JPS62113906A - アンカ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プレハブ化した気泡コンクリート、或いは、
固化した後の軽量コンクリート等に穿孔した穴に嵌装し
たのち、緊締することで、被取付物をそれら気泡コンク
リートや軽量コンクリート等に固定する取付用金物とし
て用いられるアンカーに関する。

〔従来の技術〕

従来一般に知られている普通コンクリート用のアンカー
は、緊締のための先端側の開脚に際し、ハンマーによっ
て衝撃的に打ち込むものであった。そのため、プレハブ
式コンクリートパネルの一種として近年出現した気泡コ
ンクリートにこのアンカーを使用する場合には、圧縮強
度の小さな気泡コンクリートの内外部を破損する虞れが
あり、しかも開脚率も極めて低率（開脚円周の直径で１
．２倍ぐらい）であることも相俟って、必要な引抜荷重
が得られない欠点があった。

そのため、軽量物の取付けやモルタル等に対する簡易施
工のためのアンカーとしては、叩き込み弐に代えねじ込
み式とし、材料もスリーブの部分が鉛や合成樹脂で造ら
れたプラグボルトが用いられている。このプラグボルト
は、第１１図に示すように、スリーブ（１゛）、楔体（
２”）、及び、雄ネジ部材（３゛）の三要素から成り立
っているが、スリーブ（１゛）は、単にスリット（６゛
）を施した筒に過ぎず、内面加工はない。また、雄ネジ
部材（３′）の頭部（３ｂ”）の下辺がスリーブ（１゛
）の後端に接している構造である。

このプラグボルトは、例えば、次のようにしてコンクリ
ート等に取り付けられるものである。

先ず、ドリル等によりコンクリート等に形成した穴の中
に、スリーブと楔体と雄ネジ部材とをセットした状態の
プラグボルトを挿し込む。そして、スパナ或いはねじ回
し等の回転用治具によって雄ネジ部材を回転させること
によって、雄ネジ部材の頭部がスリーブの後端縁に接し
てその移動が規制されるので、楔体がスリーブの後端側
に向かって引き寄せられる。それにより、スリットで分
割されたスリーブの先端側が拡がって穴の内周面に押し
当てられ、摩擦力によって、プラグボルトはコンクリー
ト等に保持される。

そして、施工に当たっては、雄ネジ部材に予め被取付物
であるプラケット等を装着しておくことで、雄ネジ部材
の回転終了時に被取付物の固定も完了するようになって
いる。また、場合により、アンカー緊締後、一旦雄ネジ
部材を取り外し、その雄ネジに被取付物であるブラケッ
ト等を外嵌した後、再度、この雄ネジ部材を楔体の雌ネ
ジにねじ込むことも可能である。

何れの場合も、被取付物は、雄ネジ部材の頭部とコンク
リート等に保持されたスリーブの後端縁との間に挾まれ
て、コンクリート等に固定されることとなる。

ひっきょう、従来の構成によるこの種のねじ込み式アン
カーにおいては、被取付物固定用雌ネジは、楔体の内部
に刻設した雌ネジ、即ち、雄ネジ部材の雄ネジに螺合し
て楔体を移動させるための雌ネジが兼用するものであっ
た。また、被取付物を保持する部材は、楔体に螺合する
雄ネジ部材が兼用するものであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述したプラグボルトのような従来の構成によ
るねじ込み方式のアンカーは、次のような問題があり、
改良の余地があった。

つまり、スリーブの先端側に嵌装される楔体の内部に刻
設した雌ネジの内径は、スリーブの内径よりも小さい。

従って、この雌ネジに螺合する雄ネジ部材の雄ネジの外
径もスリーブの内径より小さく、被取付物を固定した状
態で、被取付物を保持する雄ネジ部材とコンクリート等
に保持されるスリーブの内周面との間に隙間が生じるこ
ととなる。その上、雄ネジ部材が螺合する楔体の後端縁
と、被取付物が固定されるｊｉｔネジ部材の頭部の下辺
との間の距離は比較的大きい。

そのため、被取付物に対して外力が加えられた場合に、
この楔体の後端縁と雄ネジ部材の頭部の下辺との間の比
較的大きな距離に起因して、雄ネジ部材と楔体との螺合
部分に大きな曲げモーメントが作用する。その上、雄ネ
ジ部材とスリーブの内周面との間に隙間があるので、雄
ネジ部材と楔体との間に緩みが生じ易くなる。そして、
少しの緩みが生じても雄ネジ部材がガタつき、被取付物
が安定して固定されないこととなる。また、雄ネジ部材
と楔体との間が緩んだ状態では、このアンカーによる被
取付物の取付強度が施工後に低下する虞れがある。

即ち、被取付物を保持する雄ネジ部材が、コンクリ−１
・に保持されるスリーブに対して、直接固定されるので
はなく、楔体を介して間接的に固定される構成であるか
ら、被取付物の強固な、かつ持続的な固定は期待し難い
ものであった。

また、被取付物固定用雌゛ネジが楔体の内部の雌ネジに
よって兼用されるものであるから、スリーブの先端側を
拡径してコンクリート等に保持させるべく雄ネジ部材を
回転推進するに際して、コンクリートの圧縮強度が大き
い場合には意外な抵抗を受け、楔体の内部の雌ネジ或い
は雄ネジ部材の雄ネジのネジ山が損傷され、以後、被取
付物を保持する雄ネジ部材の嵌脱に支障を来す虞れもあ
った。

本発明の目的は、上述したような実情に鑑み、気泡コン
クリート等に緊密に植設され、被取付物を強固に固定す
ることができ、しかも、被取付物を保持する部材を支障
なく嵌脱することのできるアンカーを提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段およびその制約〕ここで
気泡コンクリート用アンカーの製作における制約を考察
するに次の諸条件を充たすことが必要となる。

■　被取付物の懸留用ボルトは太い程丈夫で安心できる
。

■　しかしアンカーの外径は小さく、且つ全長は短い程
経済的である。

■　穿孔の口径と深さは、アンカーの外周と長さに左右
され、口径は小さく、深さは浅い方が施工も簡易で、且
つ脆弱な気泡コンクリートを損傷することが少ない。

■　通常コンクリート用のアンカーと異なり、スリーブ
の開貰は大きくなければならず、開脚率が大きい程引抜
荷重は大となる。

■　■の目的に適うため、円錐形の楔体の母線と底面と
のなす角度は在来のプラグボルトの楔体における角度に
比し相当鋭角（実施例は７２６）でなければならない。

■　■、■、■の実現のために、円錐形の楔体の底面の
直径はスリーブの外径と同−又は極く僅か小さくなけれ
ばならない。何となれば、楔体の底面直径がスリーブの
外径より大き過ぎれば穿孔の直径は楔体の底面の円周に
合わせて大きくしなければならず、その場合スリーブの
外径はコンクリート壁に内接せずガタを生じ、またスリ
ーブの外径より小さ過ぎれば、楔体の母線と底面とのな
す角度が鋭角にとれないことになる。

■　楔体の母線と底面とのなす角度をあまり鋭（とると
、円錐の頂点と底面の中間をカットしてできた頂上面の
周が小さくなり、従って雄ネジ部材の雄ネジ径が過小と
なって楔体を引寄せる力が出ないことになる。

■　開脚するスリーブの先端部分は楔体の支えがなく、
自らの力で気泡コンクリートとの接触面を圧迫し、その
圧縮強度に打ち勝たねばならないから、塑性変形する鉛
や弯曲する合成樹脂は不適である。

以上の諸制約を克服し、その問題点を解決する手段とし
て、 ■　先ず、スリーブの素材は、鉛の薄片や合成樹脂を廃
し、抗張力あるｗ通鋼又はステンレス鋼を採用し、楔体
及び雄ネジ部材と同−又は類イ以の素材とした。そして
スリーブの外形は、昔通コンクリート用に使用されるア
ンカーとほぼ同様（但しスリ、トの割り込みはやや長く
した）とし、肉厚もほぼ同様厚くした。

■　雄ネジ部材の頭部の口径を小さくし、部材の全長も
短くして、これをスリーブ内部に全部入れ込み、その頭
部の下辺をスリーブ内部に造った段違部に当接させた。

段違部を境としてスリーブ前半部の内径を狭（、後半部
の内径を広くした。

■　スリーブ後半部の内径を広くした部分に、雌ネジを
切り、その雌名ジに係合する被取付物懸留用ポルトは別
途用意したものを使用することとした。

かくして種々の制約を有した問題点は解決された。

〔作　用〕

本発明によるアンカーは、予め楔体の頚部を、これと同
一内径のスリーブの先端に嵌め込み、雄ネジ部材をスリ
ーブの後端より挿入し、雄ネジ部材の頭部の係合部と係
合するレンチ等の回転用冶具を用いてこれを回転し、楔
体の雌ネジに雄ネジ部材の先◇：ちをねじ込み、雄ネジ
部材の頭部の下辺がスリーブの段違部に接触する状態に
セントしである。この状態で雄ネジ部材の雄ネジの先端
は楔体の底面近くまで螺合されるように雄ネジ部材の全
長が決められている。

なお、楔体の頚部とは、円錐の底面に平行な円で切断し
た頂上円の上に同一円周を積み重ねてできる円柱状の部
分である。

施工法は、先ず、気泡コンクリート等にスリーブの外径
とほぼ等しく、かつ楔体を装填した状態のアンカー全長
とほぼ等しい深さの穴を電気ドリル等で穿孔する。つい
で、この穴にアンカーの全長を挿入し、雄ネジ部材の頭
部の保合部と係合する回転用冶具をもって雄ネジ部材を
回転すると、雄ネジ部材の頭部はスリーブの内周面に形
成した段違部で移動を規制されているから、楔体はスリ
ーブの後端方向に引寄せられ、それにつれて円錐状の楔
体の側面はスリーブの内面を外方に圧迫し、スリットに
よって四つに割られたスリーブの前半部はスリットの根
元より四脚に分かれ、気泡コンクリート等に形成された
穴内の接触部を四ケ所で圧縮し、アンカーの引抜方向に
対し樹状となる。

なお、スリーブの内壁前方にもう一つの規制部を設けた
場合には、この規制部に楔体の頂上面の外周が接触する
点で楔体の引寄せ移動は停止し、開脚は最大となり、ア
ンカーの植設のための開脚量を所定量で終わらせること
ができる。

そして、この状態で、被取付物はスリーブの後半内部に
刻設した雌ネジに螺合するボルト等により直接スリーブ
に固定される。

〔発明の効果〕

このようにして植設されたアンカーは、前述の従来のプ
ラグボルトの場合と異なり、コンクリート内部における
素材自体の抗張力において勝れ、また模を形成する表面
積が広く、かつ抵抗角度が大きいので引抜荷重が這かに
勝れている。

また、アンカーに懸留するボルト類は、前記従前のプラ
グボルトの場合、コンクリート等に接触した肉薄のスリ
ーブを介して間接的に保持される楔体の雌ネジに螺合す
るのに対し、本発明によるアンカーの場合、コンクリー
ト等に緊締した肉厚のスリーブ自体に刻設した雌ネジに
直接螺合するから、安定度が高い。

〔実施例〕

以下に、図面に基づいて、本発明の詳細な説明する。

第１図に示すように、本発明によるアンカー（Ａ）は、
スリーブ（１）、このスリーブ（１）の先端に嵌装され
る円錐形の楔体（２）、及び、スリーブ（１）に装填さ
れる雄ネジ部材（３）から構成されている。

楔体（２）は、第１図及び第２図に示すように、円錐部
（２ａ）に一体連設され、この円錐部（２ａ）の頂上円
とほぼ同径の円柱状の頚部（２ｂ）を有しており、この
頚部（２ｂ）がスリーブ（１）の先端に嵌装されている
。そして、この楔体（２）には、その内部の全長に亘っ
て雌ネジ（２ｃ）が刻設されており、第１図に示すよう
に、この雌ネジ（２ｃ）に、雄ネジ部材（３）の雄ネジ
（３ｄ）が螺合している。

また楔体（２）は、その母線相当部分である円錐部（２
ａ）の側面と底面相当部分である端面との角度（β）が
７２°に形成されている。即ち、後述する楔体（２）の
スリーブ（１）の先端からの進入時に、スリーブ（１）
を充分拡径してアンカー（Ａ）がコンクリート等に強固
に固着されるようにしである。

この誰ネジ部材（３）は、第１図及び第３図に示すよう
に、六角穴付きボルトであり、六角棒スパナ等の回転用
治具（４）に係合可能な横断面形状が六角形の係合穴（
５）を有し雄ネジ（３ａ）よりも大径に形成された頭部
（３ｂ）を、雄ネジ（３ａ）に一体連設したものである
。

また、第１図、第４図、及び、第５図に示すように、ス
リーブ（１）の前半部の外周面には、長手方向に沿った
４本のスリット（６）を形成しである。即ち、楔体（２
）がこの先端側から後方に向かってスリーブ（１）の内
部に押しこまれることによって、スリーブ（１）の前半
部がスリット（６）部分で四分割されて押し拡げられる
ようになっている。さらに、スリーブ（１）の先端側の
端縁の内周面には、内方側に向かう傾斜面（７）を形成
してあり、楔体（２）のスリーブ（１）への挿入が容易
に行われるように構成しである。

また、スリーブ（１）の前半部の外周面には、その周方
向に沿って、複数の環状溝（８）を切削形成しである。

各環状１（８）は、スリーブ（１）の長手方向に直交す
る面（８ａ）と傾斜面（８ｂ）とを有している。そして
、隣り合う一対の環状溝（８）の間に形成される複数の
環状突起（９）が、スリー　フ（１）の前半部の拡径時
に、このアンカー（Ａ）が嵌挿されるコンクリート（１
０）に形成された穴（１１）の内周面（ｌｌａ）に喰い
込むことによって、スリーブ（１）がコンクリ−１−（
１０）に強固に保持されるように構成しである。

一方、スリーブ（１）の後半部の内周面には、被取付物
固定用雌ネジ（１２）を刻設しである。ま・た、第１図
、第４図、及び、第６図に示すように、このスリーブ（
１）の内周面中間部に、雄ネジ部材（３）の頭部（３ｂ
）に接当して雄ネジ部材（３）の移動を規制する段違部
（ｂ）を形成しである。

スリーブ（１）の内径は、段違部（ｂ）を境として、前
半部が後半部より小径になっている。後半部の前方箇所
（１３）は雄ネジ部材（３）の頭部（３ｂ）を収容する
部分であって、被取付物固定用雌ネジ（１２）を刻設し
残した部分である。

さらに、スリーブ（１）の内径は、段違部（ｂ）の前方
に形成した規制部（ｄ）を境として、さらにその前方を
やや太き（しである。その結果、スリーブ（１）の内径
は、段違部（ｂ）と規制部（ｄ）との間が最も小さい。

即ち、スリーブ（１）の内径を前方から云えば、中径、
小径、大径の順序となる。

この状態のアンカー（Ａ）を、コンクリート（１０）に
形成された穴（１１）に嵌挿し、雄ネジ部材（３）を、
その保合穴（５）に係合させた回転用治具（４）の操作
で回転させることにより、楔体（２）が引き寄せられ、
スリーブ（１）の先端より押し込まれてスリーブ（１）
の後方に向かって進む。これにより、スリット（６）部
分で四分割されたスリーブ（１）の前半部が押し拡げら
れ四本の開脚となり、コンクリート（１０）に形成され
た穴（１１）の内周面（ｌｌａ）に押し付けられ、引抜
力及び回転力に抵抗する楔となる。

そして、この楔体（２）の頚部（２ｂ）の端８！（ｃ）
が規制部（ｄ）に接当することで、楔体（２）の後退は
停止し、スリーブ（１）の開脚は極大となり、アンカー
の植設は終了する。この時の状態が第７図及び第８図に
示される。

そして、この状態で、六角ボルト等の被取付物固定用の
ボルト（１４）にブラケット等の被取付物（１５）を保
持させて被取付物固定用雌ネジ（１２）に螺合すること
によって、この被取付物（１５）をスリーブ（１）を介
してコンクリ−）　（１０）に固定することができるの
である。この時、被取付物固定用のボルト（１４）は、
コンクリ−１−（１０）に保持されたスリーブ（１）に
直接取り付けられることとなる。

従って、被取付物（１５）に対して外力が加えられた場
合でも、被取付物固定用のポルＩ−（１４）とスリーブ
（１）の被取付物固定用雌ネジ（１２）との螺合部分に
作用する曲げモーメントは、コンクリート（３）に直接
密着したスリーブ（１）が負担するから、被取付物固定
用のポルｌ−（１４）が緩みにくい。また、被取付物固
定用のポルｌ−（１４）とスリーブ（１）との間に隙間
がないから、ガタつきが生じにくい。つまり、被取付物
（１５）を強固にコンクリート（１０）に固定すること
ができるのである。

しかも、被取付物固定用雌ネジ（１２）は、雄ネジ部材
（３）の雄ネジ（３ａ）と螺合することがないから、仮
に、コンクリート（ｌｏ）が多少硬い場合であっても、
スリーブ（１）をコンクリート（１ｏ）に保持させる際
にそのネジ山が損傷されることがなく、アンカー（八）
をコンクリート（１ｏ）に取り付けた後の被取付物固定
用のポル）　（１４）の嵌脱に支障を来すこともない。

次に、本発明によるアンカー（八）をコンクリ−ト（１
０）に固定する手順を、第９図（イ）ないしくホ）を用
いて説明する。

先ス、コンクリート（１０）に、ハンマードリル（Ｄ）
等によってこのアンカー（Ａ）とほぼ同径で同長の穴（
１１）を穿つ（第９図（イ）参照）。そして、この穴（
１１）の中に、アンカー（Ａ）を差し込む（第９図（ａ
）参照）。次にこのアンカー（Ａ）を構成する雄ネジ部
材（３）の係合穴（５）に、回転用冶具（４）を係合さ
せる（第９図（ハ）参照）。

この回転用治持（４）は、先端側が上記保合穴（５）の
横断面形状とほぼ同じ断面形状に形成され、後端側に六
角のボルト頭（１６）を付設したものである。回転用冶
具（４）としては、その他、六角棒スパナを用いること
も可能である。

そして、この回転用冶具（４）を雄ネジ部材（３）の係
合穴（５）に係合させた状態で、回転用治具（４）のボ
ルド頭（１６）にスパナ（１７）を係合し、回転用治具
（４）を回転させる。これにより、雄ネジ部材（３）が
回転され、既に述べたように、楔体（２）がスリーブ（
１）の後方に向かって進み、スリーブ（１）の前半部を
押し拡げる。その後、雄ネジ部材（３）の回転を続ける
ことで、楔体（２）がさらに引寄せられ、楔体（２）の
頚部（２ｂ）の端縁（ｃ）がスリーブ（１）の内周の規
制部（ｄ）に接当して、スリーブ（１）の前半部の拡径
が停止する（第９図（ニ）参照）。

アンカー（Ａ）がコンクリート（１０）に固定されれば
、回転用冶具（４）を取外し、被取付物であるブラケッ
ｌ−（１５）を保持した被取付物固定用ボルトである六
角ボルト（１４）を、スリーブ（１）の被取付物固定用
雌ネジ（１２）に螺合させて締め付ける。これにより、
ブラケット（１５）はコンクリ−ｌ−（１０）に固定さ
れる（第９図（ネ）参照）。

先の実施例では、雄ネジ部材（３）と回転用治具（４）
とを係合するために、雄ネジ部材（３）の頭部（３ｂ）
に横断面形状が六角形の保合穴（５）を形成したものを
説明したが、これに替えて、横断面形状が四角形の係合
穴にしてもよく、さらに、雄ネジ部材（３）の頭部（３
ｂ）に十字穴やすりわりを形成して回転用治具（４）と
してのドライバーと係合できるようにしてもよく、先の
実施例での係合穴（５）、及び、上述した四角形の保合
穴、十字穴、すりわりを、係合部（５）と総称する。

また、先の実施例では、楔体（２）の移動を規制するた
めに、スリーブ（１）の内周面に規制部（ｄ）を設けた
ものを説明した。これに替えて、第１０図に示すように
、雄ネジ部材（３）の雄ネジ（３ａ）と頭部（３ｂ）と
の間に、雄ネジ部材（３）の頭部（３ｂ）の外径よりは
小さく、かつ、雄ネジ（３ａ）の外径よりは大きい外径
の中間径部（１８）を設け、この中間径部（１８）の先
端側の端縁（ｅ）に楔体（２）の頚部（２ｂ）の端縁（
ｃ）を接当させて楔体（２）の移動を規制するようにし
てもよい。

本発明を実施するにあたって、楔体（２）の形状やスリ
ーブ（１）の内周面に膨出形成する規制部（ｂ）の位置
は、適宜変更することができる。

つまり、このアンカー（Ａ）が固定される対象物は、気
泡コンクリート（１０）の他に、煉瓦、或いは、石材や
プラスチック材等、種々のものがあり、それら対象物の
強度に見合うようにスリーブ（１）の前半部の拡径度を
変えるべく、楔体（２）の傾斜角度（β）を変えたり、
楔体（２）の１多動を規制するための規制部（ｄ）を設
ける位置を変えたりすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１０図は本発明に係るアンカーの実施例
を示し、第１図はアンカーの一部切欠側面図、第２図は
楔体の一部切欠側面図、第３図は雄ネジ部材の側面図、
第４図はスリーブの一部切欠側面図、第５図は第４図に
おけるＶ−Ｖ′ｍ矢視図、第６図は第４図におけるＶＴ
−Ｖｌ線矢視図、第７図は先端側が拡がった状態のアン
カーの一部切欠側面図、第８図は第７図における■−■
線矢視図、第９図（イ）ないしくホ）はコンクリートに
対するアンカーの施工手順を示す断面図、第１Ｏ図は別
の実施例を示す第１図に相当する一部切欠側面図である
。第１１図は従来例を示す第１図に相当する一部切欠側
面図である。 （１）・・・・・・スリーブ、（２）・・・・・・楔体
、（２ａ）・・・・・・雌ネジ、　（３）・・・・・・
雄ネジ部材、（３ａ）・・・・・・雄ネジ、（４）・・
・・・・回転用冶具、（５）・・・・・・係合部、（６
）・・・・・・スリット、（１２）・・・・・・被取付
物固定用雌ネジ、（ｂ）・・・・・・規制部、（ｄ）・
・・・・・段違部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］前半部に長手方向に沿った複数のスリット（６）
   を形成したスリーブ（１）、このスリーブ（１）の先端
   に嵌装され内部に雌ネジ（２ａ）を刻設した楔体（２）
   、及び、スリーブ（１）の後端からこの楔体（２）の雌
   ネジ（２ａ）に螺合する雄ネジ（３ａ）とスリーブ（１
   ）の後端から操作される回転用治具（４）に対応する係
   合部（５）とを有する雄ネジ部材（３）の三要素からな
   るアンカーにおいて、雄ネジ部材（３）の頭部（３ｂ）
   に接当して雄ネジ部材（３）の移動を規制する段違部（
   ｂ）をスリーブ（１）の内周面中間部に形成し、かつス
   リーブ（１）の内周面後半部に雄ネジ部材（３）の頭部
   （３ｂ）の外径よりも大きな内径の被取付物固定用雌ネ
   ジ（１２）を刻設したアンカー。 ［２］前記楔体（２）がほぼ円錐形であり、その母線相
   当部分と底面相当部分とのなす角度（β）が６８度ない
   し７６度である特許請求の範囲第［１］項に記載のアン
   カー。