JPH11148507A - モルタル壁用ねじ及びねじ込み方法 - Google Patents

モルタル壁用ねじ及びねじ込み方法

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JPH11148507A
JPH11148507A JP9333504A JP33350497A JPH11148507A JP H11148507 A JPH11148507 A JP H11148507A JP 9333504 A JP9333504 A JP 9333504A JP 33350497 A JP33350497 A JP 33350497A JP H11148507 A JPH11148507 A JP H11148507A
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JP
Japan
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mortar wall
screw
screwing
drilling
hole
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JP9333504A
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Kenji Terajima
健司 寺島
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 モルタル壁用ねじに於いて、下孔の全く無い
モルタル壁に直接にねじ込むことができ、かつ、容易に
製造できるようにする。 【解決手段】 頭部3とねじ部4と下孔明け用軸部5と
を順次備える。下孔明け用軸部5の長さL1 を3mm〜20
mmに設定し、かつ、下孔明け用軸部5の先端5aから軸
部の略全長L3 にわたって刃部6を形成する。ねじ部4
の長さL2 を25mm〜35mmに設定する。軸部5の外径をD
1 とすると共にねじ部4の外径をD2 としたとき、1.15
・D1 ≦D2 ≦1.45・D1 を満足するように夫々の外径
1 ,D2を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建物のモルタル壁
用のねじ、及び、そのモルタル壁へのねじ込み方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来のモルタル壁用のねじは全て総ねじ
を有するものであった。これをモルタル壁にねじ込むに
は、第一工程として、モルタル壁の所望の箇所に───
一般に予め印を付しておいた箇所───に電動ドリルに
て下孔を明け、次に、第二工程として、総ねじの上記ね
じを別の電動工具にて螺進していた。そのような従来の
ねじ込み方法では、第一工程(下孔加工)と第二工程
(螺進)の2工程を要し、作業能率が低かった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、下
孔の全く無いモルタル壁に直接にねじ込むことができ、
かつ、容易に製造できるモルタル壁用ねじを提供するこ
とを目的とする。また、本発明は、下孔の全く無いモル
タル壁にねじを直接にかつ効率良くねじ込むことができ
るモルタル壁ねじ込み方法を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明に係るモ
ルタル壁用ねじは、頭部とねじ部と下孔明け用軸部とを
順次備え、上記下孔明け用軸部の長さを3mm〜20mmに設
定し、かつ、該下孔明け用軸部の先端から軸部の略全長
にわたって刃部を形成し、上記ねじ部の長さを25mm〜35
mmに設定し、さらに、上記軸部の外径をD1 とすると共
に上記ねじ部の外径をD2 としたとき、1.15・D1 ≦D
2 ≦1.45・D1 を満足するように夫々の外径D1 ,D2
を設定したものである。
【0005】また、本発明に係るモルタル壁ねじ込み方
法は、頭部とねじ部と下孔明け用軸部とを順次備えたモ
ルタル壁用ねじを、打撃数が 20000回/分〜 60000回/
分の軸心方向振動を与えつつ、回転させて、モルタル壁
への下孔明け工程と螺進工程とを連続的に行なう。ま
た、頭部とねじ部と下孔明け用軸部とを順次備えたモル
タル壁用ねじを、打撃数が 20000回/分〜 60000回/分
の軸心方向振動を与えつつ、回転させて、モルタル壁へ
の下孔明け工程と螺進工程とを連続的に行なう。また、
頭部とねじ部と下孔明け用軸部とを順次備えたモルタル
壁用ねじを、打撃数が 20000回/分〜 60000回/分の軸
心方向振動を与えつつ、1500rpm 〜4000rpm にて回転さ
せて、モルタル壁への下孔明け工程と螺進工程とを連続
的に行なう。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
の形態を詳説する。
【0007】まず、ラス・モルタル塗りで壁仕上げされ
たモルタル壁Mの構造から説明すると、図1の一部破断
にて示した正面図、及び、図2、図3の断面平面図と断
面側面図に於て、モルタル壁Mは、柱21と間柱22の上に
ラス下地板23───一般的に幅90〜100mm,厚さ約12mm程
度───を目透かし張りとし、アスファルト・フェルト
24を張った上にワイヤ・ラス25をステ−プルで止め、そ
の上にモルタル塗りしてモルタル層26を積層する。
【0008】このモルタル層26は、色セメントにてガン
吹きで仕上げられ、防火上効果がある。モルタル塗り厚
さTm は、ワイヤ・ラス25を含めて一般的に20mm〜30mm
である。本発明に係るねじ1はこのようなモルタル壁M
に使用されるものであり、図4に示す実施の一形態で
は、プラス溝2付きの頭部3と、ねじ部4と下孔明け用
軸部5とを、順次備えている。
【0009】この下孔明け用軸部5の長さと外径をL
1 ,D1 とし、ねじ部4の長さと外径をL2,2 とした
場合、下記の各式を満足するように各寸法を設定する。 3mm≦L1 ≦20mm…… 25mm≦L2 ≦35mm…… 1.15・D1 ≦D2 ≦1.45・D1 ……
【0010】さらに、下孔明け用軸部5に、先端5aか
ら軸部の略全長L3 にわたって刃部6を形成する。ま
た、頭部3を除いた全長をL0 とすると、 28mm≦L0 ≦55mm…… のように設定する。なお、D2 は4.0mm 〜6.0mm が好適
であり、ねじピッチは2.0mm 〜3.5mm が望ましい。
【0011】また、図5に示した他の実施の形態のよう
に、頭部3を六角形とするも好ましい。このねじ1の材
質としては、鉄鋼材質が好ましく、冷間鍛造にて作製
し、その後、好ましくは、焼入れ等の熱処理、又は、浸
炭処理等の表面硬化処理を行なう。軸部5の硬度を、H
v500以上とするのが望ましい。
【0012】このように構成したねじ1をモルタル壁M
にねじ込む方法について説明すると、図4と図6に於
て、打撃数が 20000回/分〜 60000回/分、打撃力が 1
00kgf〜1500kgf (一層好ましくは 150kgf 〜1200kgf
,最も好ましいのは 160kgf 〜990kgf )の軸心方向振
動A,Bを与えつつ螺進方向(時計廻り)に1500rpm 〜
4000rpm にて回転Cさせて、一気に、モルタル壁Mへの
下孔明け工程と螺進工程とを連続的に行なう。さらに好
ましくは、回転数を2200rpm 〜2800rpm とする。
【0013】つまり、図6に於て、(イ)〜(ハ)に示
すように、ねじ1をモルタル壁Mに切り込んで行く。そ
して、(ハ)の如く下孔明け用軸部5の先端5aがモル
タル層26から裏側へ抜け出た後、ねじ部4が下孔15に螺
入される。即ち、下孔15の長さEは、下孔明け用軸部5
の長さL1 に略等しくなり、その後、(ニ)の如く長さ
Eにわたってねじ部4がねじ込まれる。なお、モルタル
層26の下孔15よりも外側の範囲Fでは、ねじ部4にて孔
の内周面が崩される。
【0014】図3に於て、7はこのような軸心方向振動
A,Bと回転Cとを同時に付与する電動工具であって、
衝撃的な微小振動A,Bを、ねじ1に与えつつ回転す
る。具体的には、充電可能な電池を内蔵した振動ドリル
が好適であって、この電動工具7のチャック部8に、
(図4ならばプラス型ビット、図5ならば六角穴を先端
に有するビット等のように)選択的に取付けたビット9
の先端を、ねじ1の頭部3に押圧して使用する。この振
動ドリルを用いることで、比較的安価な工具にて作業が
実現できることとなった。
【0015】なお、軸心方向振動A,Bの打撃数(振動
数)が 20000回/分未満であると、ねじ込みの効率がや
や低下する。また、打撃数が 60000回/分を越える電動
工具(振動ドリル)は入手し難い。また、打撃力が前記
下限値未満であると、ねじ込みの効率が低下し、前記上
限値を越えるものは電動工具が大型となってしまう。ま
た、回転数が1500rpm 未満では、ねじ込みの効率が低く
なり、4000rpm を越えると下孔15の内周面が崩れる虞れ
がある。
【0016】ところで、下孔明け用軸部5の長さL1
前記式のように設定した理由は、次の通りである。即
ち、モルタル塗り厚さTm が20mm〜30mmのモルタル壁M
に、ねじ1を保持するために十分な長さの下孔15を明け
なければならないのに、長さL1 が3mm未満であると、
下孔15の長さEが3mm未満となり、螺着強度が著しく低
下し、あるいは螺着強度が0となってしまう。逆に、L
1 が20mmを越えると、材料が余分に必要となると共に、
ねじ1の製造が困難となる。即ち、ねじ1は硬質の金属
材料にて形成されるので、L1 が20mmを越えるものは冷
間鍛造等の加工が困難である。さらに、モルタル壁Mの
裏面へ大きく突出して、室内側の裏壁等を傷付けてしま
う。
【0017】また、ねじ部4の長さL2 を前記式のよ
うに設定した理由は、次の通りである。即ち、L2 が25
mm未満であると、厚さTm が20mm〜30mmのモルタル壁M
のモルタル層に十分な螺着強度が得られない。被取付材
10の厚さT10は、通常1mm〜6mm程度であり、L2 が25
mm未満であると、ねじ部4が下孔15に十分にねじ込まれ
ない場合や、下孔15に届かない場合がある。また、L2
が35mmを越えると、材料が余分に必要となると共に、製
造が困難となり、かつ、モルタル壁Mの裏面へ大きく突
出して好ましくない。
【0018】次に、式に於て、D2 <1.15・D1 の場
合は、ねじ部4のねじ山の掛り代が小さくなって、引抜
強度が低下する。逆に、D2 >1.45・D1 の場合は、ね
じ部4の外径D2 に比較して下孔外径が過小となり、ね
じ部4がスムースに螺進できなくなる(又は全く螺進不
可となる)ためである。言い換えると、式を満たし、
かつ、ねじ部4の螺合長さが十分大きければ、十分な引
抜強度を確保でき、かつ、螺進作業が確実に、かつ迅速
に行ない得る。
【0019】また、式に於て、L0 <28mmとすると、
式と式を満たす十分な長さのL1 とL2 を確保でき
なくなる。逆に、L0 >55mmとすると、材料が余分に必
要となると共に製造が困難となる。
【0020】なお、電動工具としては、上述の振動ドリ
ル以外にも、充電可能な電池を内蔵すると共にカップピ
ストン機構によって衝撃的な微小振動を与えつつ回転す
るハンマードリルを使用しても、ねじ1のねじ込み作業
を行なうことができる。
【0021】
【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、次に記載するような著大な効果を奏する。
【0022】請求項1記載のモルタル壁用ねじによれ
ば、(モルタル壁Mに対して従来の下孔別加工を省略し
て、)代りに、下孔の全く無いモルタル壁Mに直接にね
じ込むことが実現できて、作業能率が飛躍的に向上する
と共に十分大きな引抜力を確保できる。しかも、ねじ1
の材質が、(冷間鍛造等の)加工が困難な硬質の金属材
料であっても、短い寸法である分だけ比較的容易に製造
でき、かつ、材料を節減できる。また、全体が短くなっ
て取り扱いが容易である。
【0023】請求項2記載のモルタル壁へのねじ込み方
法によれば、スムースかつ迅速に、ねじ込み作業が行な
われて、著しい作業能率の改善を図り得る。特に、螺進
方向の回転と同時に、きわめて高い振動数(打撃数)の
軸心方向振動を付与することによって、下孔明けも螺進
も効率よく行なうことができる。
【0024】請求項3記載のモルタル壁へのねじ込み方
法によれば、スムースかつ迅速に、ねじ込み作業が行な
われて、著しい作業能率の改善を図り得る。特に、螺進
方向の回転と同時に、きわめて高い振動数(打撃数)の
軸心方向振動を付与し、かつ、必要かつ十分な打撃力を
与えることによって、下孔明けも螺進も一層効率よく行
なうことができる。
【0025】請求項4記載のモルタル壁へのねじ込み方
法によれば、スムースかつ迅速に、ねじ込み作業が行な
われて、著しい作業能率の改善を図り得る。特に、螺進
方向の適度な回転数の回転と同時に、きわめて高い振動
数(打撃数)の軸心方向振動を付与し、かつ、必要かつ
十分な打撃力を与えることによって、下孔明けも螺進も
さらに一層効率よく行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】モルタル壁の構造を説明するために一部破断に
て示した正面図である。
【図2】モルタル壁の断面平面図である。
【図3】ねじ込み作業の一例を説明するモルタル壁の断
面側面図である。
【図4】本発明の実施の一形態を示す側面図である。
【図5】本発明の実施の他の形態を示す側面図である。
【図6】ねじ込み方法を説明する断面側面図である。
【符号の説明】
1 モルタル壁用ねじ 3 頭部 4 ねじ部 5 下孔明け用軸部 5a 先端 6 刃部 7 電動工具 D1 外径 D2 外径 L1 長さ L2 長さ L3 軸部の略全長 M モルタル壁

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 頭部3とねじ部4と下孔明け用軸部5と
    を順次備え、上記下孔明け用軸部5の長さL1 を3mm〜
    20mmに設定し、かつ、該下孔明け用軸部5の先端5aか
    ら軸部の略全長L3 にわたって刃部6を形成し、上記ね
    じ部4の長さL2 を25mm〜35mmに設定し、さらに、上記
    軸部5の外径をD1 とすると共に上記ねじ部4の外径を
    2 としたとき、1.15・D1 ≦D2 ≦1.45・D1 を満足
    するように夫々の外径D1 ,D2 を設定したことを特徴
    とするモルタル壁用ねじ。
  2. 【請求項2】 頭部3とねじ部4と下孔明け用軸部5と
    を順次備えたモルタル壁用ねじ1を、打撃数が 20000回
    /分〜 60000回/分の軸心方向振動を与えつつ、回転さ
    せて、モルタル壁Mへの下孔明け工程と螺進工程とを連
    続的に行なうことを特徴とするモルタル壁ねじ込み方
    法。
  3. 【請求項3】 頭部3とねじ部4と下孔明け用軸部5と
    を順次備えたモルタル壁用ねじ1を、打撃数が 20000回
    /分〜 60000回/分の軸心方向振動を与えつつ、回転さ
    せて、モルタル壁Mへの下孔明け工程と螺進工程とを連
    続的に行なうことを特徴とするモルタル壁ねじ込み方
    法。
  4. 【請求項4】 頭部3とねじ部4と下孔明け用軸部5と
    を順次備えたモルタル壁用ねじ1を、打撃数が 20000回
    /分〜 60000回/分の軸心方向振動を与えつつ、1500rp
    m 〜4000rpm にて回転させて、モルタル壁Mへの下孔明
    け工程と螺進工程とを連続的に行なうことを特徴とする
    モルタル壁ねじ込み方法。
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