JPWO2012020519A1 - コンクリート型枠の固定用コーン - Google Patents

Abstract

コンクリート構造物を形成する際に用いるコンクリート型枠の固定用コーンであり、円錐台形状からなるコーン本体１と、このコーン本体１の内部に軸方向に装着される固定ボルト２からなるコンクリート型枠の固定用コーンであって、前記コーン本体１の外周面に雄螺子状部３を設け、また前記固定ボルト２をコーン本体内部に空転可能に取り付けた。具体的には、コーン本体１の内周面に環状帯部６を突設するとともに、この環状帯部６の内周面には突部１３または環状凹部１４を設け、この突部または環状凹部を固定ボルト２に設けた環状凹部または突部と係合し、更に固定ボルト２の先端に設けた鍔状の突部７ａをコーン本体１の上底部と密着して取り付けることができる。

Description

本発明は、コンクリート（concrete）構造物を形成する際に用いるコンクリート型枠の固定用コーン（cone）に関するものである。

従来から、例えば高架式道路の橋脚や道路法面の固定壁や各種の土台等のコンクリート構造物を形成する場合、板状のコンクリート型枠で囲い壁を作り、この中へコンクリートを流し込んで保持し、コンクリートが固化した後に前記コンクリート型枠を取り外してコンクリート構造物を形成する施工方法が一般的である。

この場合、コンクリート型枠を固定するのに、鉄筋部材からなるセパレータ（separator）と、このセパレータに螺合結合できる硬質合成樹脂製の固定用コーン（セパレータコーン（separator cone）とも称される）が用いられている。例えば、特許文献１〜３には、一対のコンクリート型枠が一定の間隔を確保するよう対峙してセットされており、このコンクリート型枠間にセパレータと称される鉄筋部材が配置されて、このセパレータの先端部に取り付けた固定用コーンを利用してコンクリート型枠を固定する施工方法が記載されている。

従来の施工方法につき、図１４を参照して簡単に説明する。
図１４において、３１は囲い壁を形成する板状のコンクリート型枠、３２はこの型枠内に配置されているセパレータ、３３はこの型枠内に流し込まれたコンクリートで、このコンクリートが固化するまでの間、前記コンクリート型枠３１を固定するのに固定用コーンが使用されている。
この固定用コーンは、円錐台形状からなるコーン本体３４からなり、上底部がセパレータ３２の先端部側に螺子止め固定され、一方、下底部がコクリート型枠３１に当接して設置されている。また、コーン本体３４の内部には、固定ボルト（bolt）３５が組み込まれており、一端が前記セパレータ３２の先端と螺子止めされ、他端がコンクリート型枠３１を貫通して外側へ突出されている。そして、この突出した固定ボルト３５の先端をナット（nut）部材３６で締結することにより、コンクリート型枠３１を固定する構造である。なお、前記ナット部材３６の締結の具体的な態様としては、縦桟と横桟が格子状に組まれ、この横桟を座金で覆うとともに、この座金をナットでもって締め付ける構造等が一般的である（図示せず）。

このように組み立てたコンクリート型枠３１内にコンクリート３３を流し込み、固まるまで待ち、コンクリート３３が固化した後は、ナット部材３６の締結を解除してコンクリート型枠３１を除去し、次いで、固定ボルト３５とコーン本体３４を取り外す。
この時、図１５に示すように、コンクリート構造物にはコーン本体３４の外形状に対応した空洞孔部３７が出現することとなる。なお、この空洞孔部３７の底面には前記セパレータ３２の先端が突出した状態となっている。

この露呈した状態にあるセパレータ３２は風雨に曝されて腐食するので、これを防止する必要があり、一般的には空洞孔部３７にモルタル（mortar）やコンクリート等の充填部材を後詰めして孔部を塞ぐ施工方法が一般に行われている。

しかしながら、前記空洞孔部３７の形状は固定用コーンの取り外し操作の都合上、表面から奥に向けて徐々に外径が細くなる円錐台形状となっているのが普通であり、この空洞孔部３７にモルタルやコンクリート等の充填部材を後詰めした場合は、乾燥後における充填部材の収縮等により接着強度を十分に保持することができず、自然にあるいは振動等の影響を受けて落下する現象が発生していた。この結果、何度も充填部材を詰め直す作業を強いられるという問題や、セパレータの腐食を進行させてしまうという問題があった。

特開２００４−３２４２７６号公報 特開２００２−１２１８９２号公報 特開平１１−３１１０２２号公報

本発明は上記のような問題点を解決して、高架式道路の橋脚や道路法面の固定壁や各種の土台等のコンクリート構造物を形成する場合に、固定用コーンの取り外し後においてコンクリート表面に出現する空洞孔部に後詰めした充填部材が落下しないように、落下防止溝を自動的に成形できて、後詰めした充填部材が収縮等により落下するのを確実に防止することができ、この結果、充填部材の詰め直し作業やセパレータの腐食の進行をなくすことができるコンクリート型枠の固定用コーンを提供することを目的として完成されたものである。更には、一体型の構造とすることで取扱性がよくなり、また生産コスト（cost）の低廉化も図ることができるコンクリート型枠の固定用コーンを提供することを目的として完成されたものである。

上記課題を解決するためになされた本発明のコンクリート型枠の固定用コーンは、円錐台形状からなるコーン本体と、このコーン本体の内部に軸方向に装着される固定ボルトからなるコンクリート型枠の固定用コーンであって、前記コーン本体の外周面に雄螺子状部を設け、また前記固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けたことを特徴とするものである。

前記コーン本体の内周面に環状帯部を突設し、この環状帯部を固定ボルトに設けた一対の環状の突部により挟持することにより、前記固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けたものが好ましく、これを請求項２に係る発明とする。

また、コーン本体の内周面に環状凹部または突部を設け、この環状凹部または突部を固定ボルトに設けた突部または環状凹部に係合することにより、前記固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けたものが好ましく、これを請求項３に係る発明とする。

また、コーン本体の内周面に環状帯部を突設するとともに、この環状帯部の内周面には突部または環状凹部を設け、この突部または環状凹部を固定ボルトに設けた環状凹部または突部と係合し、更に固定ボルトの先端に設けた鍔状の突部をコーン本体の上底部と密着することにより、前記固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けたものが好ましく、これを請求項４に係る発明とする。

前記突部は、環状の突部またはドット（dot）状の突部であることが好ましく、これを請求項５に係る発明とする。

また、固定ボルトを内蔵したコーン本体がインサート成形（insert molding）により一体的に成形されているものが好ましく、これを請求項６に係る発明とする。

請求項１に係る発明では、コーン本体の外周面に雄螺子状部を設けたので、固定用コーンを取り外した後に出現する空洞孔部には雌螺子状の落下防止溝が形成されることとなり、後詰めした充填部材はこの落下防止溝に引っ掛かって落下することがなくなる。また、固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けて一体型の構造としたので、取扱性がよくなり、また生産コストの低廉化も図れることとなる。

また、請求項２に係る発明では、コーン本体の内周面に環状帯部を突設し、この環状帯部を固定ボルトに設けた一対の環状の突部により挟持するので、前記固定ボルトをコーン本体内部で空転可能とすることができ、コンクリート固化後にコーン本体をセパレータから簡単に取外すことができる。

また、請求項３に係る発明では、コーン本体の内周面に環状凹部または突部を設け、この環状凹部または突部を固定ボルトに設けた突部または環状凹部に係合するので、請求項２に係る発明と同様に、コンクリート固化後にコーン本体をセパレータから簡単に取外すことができる。

また、請求項４に係る発明では、コーン本体の内周面に環状帯部を突設するとともに、この環状帯部の内周面には突部または環状凹部を設け、この突部または環状凹部を固定ボルトに設けた環状凹部または突部と係合し、更に固定ボルトの先端に設けた鍔状の突部をコーン本体の上底部と密着するので、請求項２に係る発明と同様に、コンクリート固化後にコーン本体をセパレータから簡単に取外すことができる。

また、請求項５に係る発明では、突部を環状の突部またはドット状の突部とするので、環状凹部との係合を確実に行うことができ、特にドット状の突部とした場合は成形が容易で安価に生産することができる。

また、請求項６に係る発明では、固定ボルトを内蔵したコーン本体がインサート成形により成形されて一体的な構造としたので、取り扱いが容易となり、また簡単かつ安価に生産することができる。

本発明の第１の実施の形態を示す断面図である。 第１の実施の形態の変形例を示す断面図である。 図２の斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を示す断面図である。 図１の実施例の使用状態を示す概略断面図である。 本発明の第３の実施の形態を示す断面図である。 図６の斜視図である。 第３の実施例の変形例を示す断面図である。 図８の実施例の使用状態を示す概略断面図である。 第３の実施の形態の変形例を示す正面図である。 コーン本体の内周面にドット状の突部を設けた変形例を示す断面図である。 固定ボルトにドット状の突部を設けた変形例を示す正面図である。 本発明のコーンを用いて施工した後に出現する空洞孔部を示す斜視図である。 従来例の施工状態を示す概略断面図である。 従来例のコーンを用いて施工した後に出現する空洞孔部を示す斜視図である。

以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図１は、本発明に係る固定用コーンを示す断面図、図２はその他の例を示す断面図、図３は図２の斜視図である。図において、１は円錐台形状からなるコーン本体で、ポリプロピレン（polypropylene）樹脂やポリカーボネート（polycarbonate）樹脂などの硬度の大きい合成樹脂からなる。２はこのコーン本体１の内部に軸方向に装着される金属製の固定ボルトである。

前記コーン本体１の外周面には雄螺子状部３が設けられている。この雄螺子状部３は、後述するように、施工後において固定用コーンを取り外した後に出現する空洞孔部２１に雌螺子状の落下防止溝２２を形成して、空洞孔部２１に後詰めした充填部材の収縮等による落下現象を防止するものである（図１３を参照）。この雄螺子状部３の形状は一条螺子でも多条螺子でもよく、また螺子長さは外周の一巻き以上あることが好ましい。最も好ましいのは、二条螺子である（図３を参照）。
なお、本発明の固定用コーンを用いた施工手順については後述する。

前記固定ボルト２は、コーン本体１内部で空転可能に取り付けられている。空転可能とは、固定ボルト２がコーン本体１とは独立してフリーに回転できるという意味であり、これによりコンクリート固化後にコーン本体１をセパレータ１０から簡単に取外すことが可能になる。この点については施工手順とともに後述する。
また、この固定ボルト２のセパレータ１０側には、該セパレータ先端の雄螺子部１１と螺合する雌螺子部４が設けられ、他端側にはコンクリート型枠１２を固定するナット部材等（図示せず）と螺合する雄螺子部５が設けられている。これにより、コンクリート型枠をしっかりと固定することができる。

前記固定ボルト２をコーン本体１内部で空転可能に取り付ける構造としては、コーン本体１の内周面に環状帯部６を突設し、この環状帯部６を固定ボルト２に設けた一対の環状の突部７ａ、７ｂにより挟持することにより、前記固定ボルト２をコーン本体１内部で空転可能に取り付けることができる。
前記環状帯部６は、コーン本体１の上底部側から下底部側に向けて一定巾の帯状の環状内周面を形成しており、この内周面で固定ボルト２を軸方向にしっかりと支承する構造である。

なお図１のものでは、固定ボルト２の先端に設けた鍔状の突部７ａの外径がコーン本体１の上底部の外径と等しくて上底部の表面全体を覆う状態となっている。また図２のものでは、コーン本体１の外径がコーン本体１の上底部の外径よりも小さくて上底部表面に埋没した状態となっているが、いずれでもよい。

その他、図４に示すように、コーン本体１の中心部に円筒状の貫通孔を設け、この貫通孔の内周面に環状凹部８を設け、この環状凹部８を固定ボルト２に設けた突部９に係合することにより、前記固定ボルト２をコーン本体内部で空転可能に取り付けた構造とすることもできる。なお、固定ボルト２は貫通孔の内周面でしっかりと支承されることとなる。
なお図４では、コーン本体１の内周面に環状凹部８を設け、固定ボルト２に突部９を設けた例を示したが、コーン本体１の内周面に突部９を設け、固定ボルト２に環状凹部８を設けたものとすることもできる（図示せず）。また、円筒状の貫通孔でなく、前述の環状帯部を形成することもできる。更には、突部９の形状については、環状の突部の他、後述するように、ドット状の突部とすることもできる。

更に、図６にその他の実施の形態を示す。この場合は、コーン本体１の内周面に上底部側から下底部側に向かう一定巾の環状帯部６を突設するとともに、この環状帯部６の内周面には突部１３を形成しておく。そして、この突部１３を固定ボルト２に設けた環状凹部１４と係合し、また固定ボルト２の先端に設けた環状の突部７ａをコーン本体１の上底部と密着することで、前記固定ボルト２をコーン本体内部で空転可能に取り付けた構造となっている。
なお、固定ボルト２は前記環状帯部６の内周面により軸方向にしっかりと支承されている点は図１のものと同様である。

前記雄螺子状部は、図３に示すように、一定の巾及び高さのものを基本形状とするが、図７に示すように、コーン本体の上底部から下底部に向けて螺子の巾および／または高さを徐々に大きくするものとすることもできる。一方、コーン本体の長さや外径については、図６の長いタイプ（type）のものや、図８の短いタイプのもの、あるいは種々の外径のもの等、用途に応じて任意に設計することができる。

また、図６、図８では、環状帯部６の内周面に突部１３を設け、固定ボルト２に環状凹部１４を設けた例を示したが、図１０に示すように、環状帯部６の内周面に環状凹部１４を設け、固定ボルト２に突部１３を設けることもできる。
更に、以上の突部７ｂ、９、１３の形状については、環状の突部の他、図１１や図１２に示すように、ドット状の突部１５とすることもできる。図示のものでは４個のドット状の突部１５を設けた場合を示している。このドット状の突部１５は、１個では前記環状凹部１４との係合が外れるおそれがあるので、少なくとも２個以上を放射状に均等配置することが好ましい。

なお、図示するように固定ボルト２を内蔵したコーン本体１は、インサート成形により一体的に成形することで、簡単かつ安価に生産可能となる。この場合、コーン本体１と固定ボルト２とは、密着した状態で一体的に成形されるが、後述するように、コーン取り出しの際の固定ボルト２の回動によって両者間の接着が剥がれることにより、固定ボルト２が容易に空転可能となる。

次に、本発明のコーンを用いコンクリート構造物を施工する手順について説明する。
図５は、本発明のコーンの使用状態を示す概略断面図であり、図中、１２は板状のコンクリート型枠、１０はこの型枠内に配置されているセパレータ、２０はこの型枠内に流し込まれたコンクリートで、このコンクリートが固化するまでの間、コンクリート型枠１２を固定するのに固定用コーンが使用されている。この固定用コーンは、円錐台形状からなるコーン本体１からなるものであり、上底部側をセパレータ１０の先端に螺子止め固定し、一方、下底部側をコンクリート型枠１２に当接するようにセットされる。

セパレータ１０との螺子止め固定は、固定ボルト２のセパレータ１０側に形成した雌螺子部４と該セパレータ先端の雄螺子部１１との螺合により行われる。また、コンクリート型枠１２との固定は、コンクリート型枠１２を貫通して外側へ突出する固定ボルト２に形成された雄螺子部５と、ナット部材等（図示せず）との螺合により行われる。なお、前記コンクリート型枠１２の外側には図示しない縦桟と横桟が格子状に組まれ、この横桟を座金で覆うとともに、この座金をナットでもって締め付けることにより前記コンクリート型枠１２をコーン本体１の下底部に当接させてしっかりと固定してある。この状態で、コンクリート型枠１２内にコンクリートを流し込み、固まるまで待つ。
なお、コンクリート構造物にはコーン本体１の外形状に対応した空洞孔部２１と、雄螺子状部３に対応した雌螺子状の落下防止溝２２が形成されることとなる。

コンクリートが固化した後は、前述の組立手順と逆の操作を行う。即ち、ナットを除去して縦桟、横桟を解体し、次いでコンクリート型枠１２を除去し、最後にコーン本体１を取り外す。
このコーン本体１の取り外しは、固定ボルト２を逆回転してセパレータ１０との螺合を解除することで行う。この時、固定ボルト２は、コーン本体１内部で空転可能に取り付けられているため、固定ボルト２を緩めるとセパレータ１０との螺合のみを解除するように作動して、徐々に右方向へ移動する。一方、空洞孔部２１の内周面には落下防止溝２２が形成されているが、この落下防止溝２２のピッチはセパレータ１０の雄螺子部１１のピッチ（pitch）に比べると非常に大きく、かつ固定ボルト２をコーン本体１内部で空転可能に取り付けてあるので、コーン本体１は固定ボルト２の移動に対し僅かずつ右方向へ移動して雄螺子状部３と落下防止溝２２の螺合を解除することとなる。

このように、固定ボルト２をコーン本体１内部で空転可能に取り付けることにより、セパレータ１０の雄螺子部１１と固定ボルト２の雌螺子部４の螺合と、コーン本体１の雄螺子状部３と落下防止溝２２の螺合の全くピッチの異なる二つの螺合関係を、固定ボルト２の回動操作のみでうまく調和して解除可能としている。

図９は、図８のコーンの使用状態を示す断面図である。この場合は、環状帯部６の内周面に設けた突部１３を固定ボルト２に設けた環状凹部１４と係合し、更に固定ボルト２の先端に設けた鍔状の突部７ａをコーン本体１の上底部と密着した構造であり、コンクリート構造物の施工手順、コンクリートが固化後のコーン本体１の取り外し手順は前述したものと同様である。
また、図１０に示すように、環状帯部６の内周面に環状凹部１４を設け、固定ボルト２に突部１３を設けた場合であっても、施工手順やコーン本体１の取り外し手順は前述したものと同様である。更には、図１１や図１２に示すように、突部１３をドット状の突部１５とした場合であっても、施工手順やコーン本体１の取り外し手順は同様に行うことができる。

以上のようにしてコーン本体１を取り外すと、コンクリートの表面には金属製セパレータ１０の先端部が突出して露呈した状態の空洞孔部２１が出現するので、この空洞孔部内に一般に用いられているモルタルやコンクリート等の充填部材を詰めることによりこの空洞孔部２１を塞いで工事を終了する。

図１３に示すように、前記空洞孔部２１には、コーン本体１の雄螺子状部３に対応した落下防止溝２２が形成されており、充填部材はこの落下防止溝２２に引っ掛かった状態で空洞孔部２１内に保持されるため、従来のように充填部材が収縮等により落下するのを確実に防止することでき、またこれにより充填部材の詰め直し作業やセパレータの腐食の進行も防止できることとなる。また、一体型の構造であるため取扱性がよくなり、また生産コスト（cost）の低廉化も図ることができ、更には、取り外し作業も簡単に行うことができるという利点も有する。

１ コーン本体
２ 固定ボルト
３ 雄螺子状部
４ 雌螺子部
５ 雄螺子部
６ 環状帯部
７ａ 突部
７ｂ 突部
８ 環状凹部
９ 突部
１０ セパレータ
１１ 雄螺子部
１２ コンクリート型枠
１３ 突部
１４ 環状凹部
１５ ドット状の突部
２０ コンクリート
２１ 空洞孔部
２２ 落下防止溝

Claims (6)

1. 円錐台形状からなるコーン本体と、このコーン本体の内部に軸方向に装着される固定ボルトからなるコンクリート型枠の固定用コーンであって、前記コーン本体の外周面に雄螺子状部を設け、また前記固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けたことを特徴とするコンクリート型枠の固定用コーン。
2. コーン本体の内周面に環状帯部を突設し、この環状帯部を固定ボルトに設けた一対の突部により挟持することにより、前記固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けた請求項１に記載のコンクリート型枠の固定用コーン。
3. コーン本体の内周面に環状凹部または突部を設け、この環状凹部または突部を固定ボルトに設けた突部または環状凹部に係合することにより、前記固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けた請求項１に記載のコンクリート型枠の固定用コーン。
4. コーン本体の内周面に環状帯部を突設するとともに、この環状帯部の内周面には突部または環状凹部を設け、この突部または環状凹部を固定ボルトに設けた環状凹部または突部と係合し、更に固定ボルトの先端に設けた鍔状の突部をコーン本体の上底部と密着することにより、前記固定ボルトをコーン本体内部に空転可能に取り付けた請求項１に記載のコンクリート型枠の固定用コーン。
5. 突部が、環状の突部またはドット状の突部である請求項３または４に記載のコンクリート型枠の固定用コーン。
6. 固定ボルトを内蔵したコーン本体がインサート成形により一体的に成形されている請求項１〜５のいずれかに記載のコンクリート型枠の固定用コーン。

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