JP4190520B2 - アンカーボルト設置用具及びアンカーボルト設置方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばアンカーボルトを天井パネル越しに鉄筋コンクリート製構造物に設置する場合に用いるアンカーボルト設置用具及びその設置方法に関するものである。

学校や地下鉄等の公共施設や会社や工場等における鉄筋コンクリート製構造物の天井は石膏ボード等でできた天井パネルが張られている。通常、これらの施設の天井にケーブルや配管を配設したり、空調設備を設置する場合に、アンカーボルトを鉄筋コンクリート製構造物に埋め込んで、このアンカーボルトを介してこれらの設備を吊している。アンカーボルトは鉄筋コンクリート製構造物を建設する際に設置し、天井パネルは設置後に張られている。

しかし、既に天井パネルが張られた鉄筋コンクリート製構造物に後付けで前記のようなケーブルや配管等を配設しなければならなくなる場合がある。従来、このように、天井パネルが張られた鉄筋コンクリート製構造物にアンカーボルトを設置する場合は、天井パネルを剥がすことなく設置作業が行われていた。その作業例として、まず、コアビットをセットしたハンマードリルで、天井パネルに所定の径の貫通孔を開ける。次に、ハンマードリルに１ｍ以上の長尺なドリルビットをセットし、前記の天井パネルに開けた貫通孔から、前記ドリルビットを差し入れてハンマードリルで鉄筋コンクリート製構造物にアンカー打ち込み用のアンカー穴を開ける。さらに、長尺なアンカー打込み棒の先端にアンカーをセットして、前記の天井パネルの貫通孔からアンカー打込み棒を差し入れて、先に開けたアンカー穴を手探りの状態で探しあててアンカーをアンカー穴に宛がい、ハンマードリルの振動によりアンカーをアンカー穴に打込む。ただし、ハンマードリルを用いずに作業者がアンカー打込み棒だけでアンカーをアンカー穴に打込むこともある。最後に天井パネルの貫通孔からアンカーボルトを差し入れて、同じく手探りの状態で先ほど打込んだアンカーを探してアンカーボルトをアンカーに捩じ込んで設置が完了する。
特開２００３−３４０２６２号公報

しかしながら、この従来のアンカーボルト設置方法では、天井側の鉄筋コンクリート製構造物にアンカー穴を開ける際に、アンカーボルトが垂直に吊るせるようにアンカー穴を開けなければならないが、天井パネルで穴あけ個所が遮られた状態で長尺なドリルビットでアンカー穴を開けるのは困難な作業である。

さらに、このアンカー穴にアンカーを打ち込む時は、アンカー穴が天井パネルに遮られて全く目視することができないため、アンカー打込み棒の先端にアンカーをセットして、全くの手探りの状態で、先に開けた小さなアンカー穴を探しあてなければならない。アンカー打込み棒を上向きに保持しながらこのアンカー穴を探しあてる作業は時間のかかる面倒な作業であり、しかも、かなりの重労働である。

さらに、アンカー穴にアンカーを打ち込んだ後にアンカーボルトを捩じ込む際にも同じように、先にアンカー穴に打込んだアンカーに手探りの状態でアンカーボルトの先端の雄ネジを捩じ込まなければならず、これも面倒な作業である。

本発明は以上のような従来の課題を解決するためのもので、アンカーボルトを天井パネル越しに鉄筋コンクリート製構造物に容易に設置することを可能とするアンカーボルト設置用具及びアンカーボルト設置方法を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために本発明のアンカーボルト設置用具は、天井パネルとコンクリート製構造物間に設置するガイド体と、このガイド体を挿通して保持するガイド保持体と、このガイド保持体を支持する支持スタンドとを備えている。

ガイド体はガイド保持体に挿通して保持されている。ガイド保持体は支持スタンドにより天井パネルに保持されて固定されている。ガイド体を用いてコンクリート製構造物にアンカー穴を穿設し、アンカー穴へのアンカーの打込み、アンカーへのアンカーボルトの取り付けを行っている。

さらに、本発明のアンカーボルト設置用具は、ハンマードリル等の電動工具を上下方向にスライド可能に支持する工具用スタンドを備えている。この工具用スタンドによりハンマードリルを支持しているので、作業者が電動工具を抱えて作業する必要がない。

また、本発明のアンカーボルト設置方法は、天井パネルに貫通孔を設け、天井パネルとコンクリート製構造物間にガイド体を設置し、このガイド体を介してアンカー穴の穿設、アンカー穴へのアンカーの打込み、アンカーへのアンカーボルトの取り付けを行う。

ガイド体により、アンカー穴の穿設、アンカー穴へのアンカーの打込み、アンカーへのアンカーボルトの取り付けがスムースになる。

本発明によれば、アンカーボルトを天井パネル越しに鉄筋コンクリート製構造物に容易に設置することを可能とする。

〔実施の形態１〕
以下、本発明の実施の形態１について図面を参照しながら説明する。
図１は実施の形態１の施工現場にアンカーボルト設置用具を設置した正面図、図２は図１の部分拡大図、図３は図２のＡ−Ａ線矢視図、図４はハンマードリルでアンカー穴を開ける作業を示した正面図、図５はアンカーボルトを設置する作業工程図である。

図１において、１が鉄筋コンクリート製構造物、２が天井パネル、３が床を示している。鉄筋コンクリート製構造物１と床３との間にアンカーボルト設置用具４が設置されている。このアンカーボルト設置用具４は、ハンマードリル５のドリルビット６やアンカー打込み棒７等の施工工具を鉄筋コンクリート構造物１側にガイドするガイド体８と、このガイド体８の先端を鉄筋コンクリート製構造物１に当接して天井パネル２に保持するガイド保持体９と、このガイド保持体９を下から支持して天井パネル２に押し当ててガイド体８とガイド保持体９とを保持する支持スタンド１０とを備えている。ただし、このアンカーボルト設置用具４の用語は、これらの構成だけのものに限定せずに後述するハンマードリル５を上下方向にスライド自在に固定する工具用スタンド１１も含めて使用する場合がある。

前記のガイド体８は合成樹脂製の円筒形状のパイプを使用している。具体的には硬質塩化ビニル管（ＨＩＶＰ１３ｍ/ｍ）を使用した。１３ｍ/ｍを使用したのは、３分（９ｍｍ）のアンカー、４部（１２ｍｍ）のアンカーに対応できるようにするためである。なお、ガイド体８の材質は特に合成樹脂に限定されるものではなく、アルミ、銅等の金属パイプであってもよい。このガイド体８は、施工に際して上端に図５（ａ）左下の部分斜視図のようにスポンジ製の両面テープ２８を貼り付け、上端が鉄筋コンクリート製構造物１に接着するように構成する。下端は天井パネル２を突き抜けて室内や廊下等の屋内空間１２側に突出している。このガイド体８は、施工現場の鉄筋コンクリート構造物１と天井パネル２の間の距離に応じて裁断できるような長いものを準備しておくのが好ましい。またガイド体８の直径はハンマードリル５のドリルビット６、アンカー打込み棒７、アンカーボルト１３が十分に挿通でき、アンカー穴１４の穿設作業やアンカー打込み作業等が容易にできるような直径でなければならない。なお、このガイド体８の断面形状は円形が好ましいが円形に限定されるものではなく、四角形や五角形等の多角形状や楕円形あるいはガイドの機能を発揮できるならその断面形状は問わない。

前記ガイド体８を保持するガイド保持体９は、円筒状の保持体本体１５の一端寄り（図２の下端側）に円盤状の押え盤１６が取り付けられている。前記保持体本体１５と押え盤１６は金属製であって、押え盤１６の中央部に保持体本体１５が挿通されて溶接されて取り付けられている。保持体本体１５の中心軸に対して押え盤１６が直角になるように、押え盤１６が保持体本体１５に取り付けられている。保持体本体１５の一端部には、保持体本体１５に嵌め込まれたガイド体８をガイド保持体９に固定するための蝶ネジ１７が取り付けられている。保持体本体１５は前記ガイド体８が挿通可能で、ガイド体８が保持体本体１５内でガタつかないような直径であることが好ましい。保持体体本体１５の長さはガイド体８を天井パネル２に安定的に保持できる長さでなければならない。

支持スタンド１０は長尺なパイプ状の支柱１８であって、この支柱１８の上端部に支持部１９が、下端部には渦巻き状のスプリング２０が取り付けられている。この支持スタンド１０の支柱１８は施工現場の床３から天井パネル２までの高さに応じて長さを変えることが可能であって、この実施の形態では上端側と下端側をそれぞれ伸ばすことができる。即ち、支柱１８の中央部２１に上側伸張部２２と下側伸張部２３がスライド自在に内嵌しており、この上側伸張部２２と下側伸張部２３を出し入れすることにより、釣竿のように長さを自由に変えることができる。なお、図示していないが、中央部２１をさらに２分割して、ターンバックル形式の連結具で連結してもよい。

支持スタンド１０は既存の物干し竿のようなもので代用してもよく、上側伸張部２２や下側伸張部２３を伸ばしたり縮めたりする場合は、これらの伸張部２２，２３を右又は左の緩める方向に回転して所定の長さに伸ばし、固定するには先ほどとは逆の方向に回転して固定する。

上側伸張部２２や下側伸張部２３には、それぞれ固定金具２４，２５が取り付けられている。この固定金具２４，２５は、円筒形状の前記伸張部２２，２３を取り囲み、この取り囲んだＣ字形部分から伸びる両端部２６を蝶ネジ２７により締め付けて、固定金具２４，２５を伸張部２２，２３に強固に固定する。固定金具２４，２５は前記伸張部２２，２３に固定することにより、上側伸張部２２や下側伸張部２３が上下方向から力が加わっても支柱１８の中央部２１に入り込まないようストッパーの役割を果たす。

支持スタンド１０の下端部には、前記のように渦巻き状のスプリング２０が取り付けられている。このスプリング２０は支柱１８を天井パネル２方向に付勢して、支持スタンド１０の先端の支持部１９がガイド保持体９の押え盤１６を天井パネル２に押さえ付けて保持する。なお、前記のスプリング２０の付勢力は、支持スタンド１０が直立してガイド保持体９とガイド体８を保持できる弾発力を必要とし、この実施の形態では５ｋｇ−９ｋｇの弾発力のあるものを使用した。

支持部１９は、図３に示すように先端がＣ字状をしたアーム部２８と、このアーム部２８を支持スタンド１０の先端部に取り付ける固定金具２９とから構成されている。アーム部２８は金属製であるがＣ字状の先端部にゴム製の保護キャップ３０が嵌め込まれ、アーム部２８がソフトにしかも滑らないように押え盤１６を下から押えるように構成されている。固定金具２９は図３に示すように支持スタンド１０の先端部に嵌め込むリング部３３とこのリング３３の両端部３４が相対向して平行に延び、両端部３４間をボルト３１とナット３２で締め付けて支持部１９を支持スタンド１０の先端部に固定するように構成されている。アーム部２８はＣ字状の先端部が支柱１８の先端より上方に位置するように、図１のように正面視は逆Ｌ字形をしている。

次に上記アンカーボルト設置用具の施工方法を説明する。
まず、施工にかかる前に、支持スタンド１０の上側伸張部２２と下側伸張部２３を伸ばして床３と天井パネル２間の距離よりも僅かに長くなるように支持スタンド１０の支持部１９とスプリング２０との間の長さを調節しておく。そして、ハンマードリル５の回転軸にコアビット（図示せず）をセットし、天井パネル２のアンカーボルト１３を設置する位置に、ハンマードリル５で貫通孔３５を開ける。

天井パネル２の貫通孔３５に、押え盤１６が下側になるようにガイド保持体９を挿入し、前記のように準備していた支持スタンド１０のスプリング２０を床３に押し当てつつスプリング２０を圧縮し、支持スタンド１０の長さを縮めながら支持スタンド１０の支持部１９によってガイド保持体９の押え盤１６を下か天井パネル２に押し当てつつ支持する。

上記のように天井パネル２にガイド保持体９を固定した後、鉄筋コンクリート構造物１に対してガイド体８が垂直に設定されているか否かを計測する。前記のように押え盤１６が保持体本体１５に対して直角になるように、取り付けられているので、天井パネル２が水平であれば、ガイド保持体９を天井パネル２の貫通孔３５に挿通し、押え盤１６を天井パネル３５に当接して支持すると、ガイド体８は垂直に設置されていることになるはずである。しかし、何らかの原因でガイド体８が鉄筋コンクリート構造物１に対して斜めに設置されてしまう可能性もあるので、レーザ計測器を用いて確認するのが好ましい。

そこで、ガイド保持体９の保持体本体１５にガイド体８を挿入し、ガイド体８が保持体本体１５から適当な長さ分（例えば約半分程度）だけ出るように蝶ネジ１７を締め付ける。レーザ計測器は、一本のレーザ光線を天井及び壁面に向かって投射し、その基準となる垂直な一本のレーザ光線の光跡が天井パネル２より下に位置するガイド体８の部分にも投射するようにして、ガイド体８がその垂直な基準となるレーザ光線からずれているか否かで計測すれば容易にガイド体８が垂直に設置されているか否か判断できる。このレーザ計測器による計測を少なくとも異なる位置の２点で行えばガイド体８が垂直か否かが正確に確認できる。

ガイド体８を一旦ガイド保持体９から引き抜いて、このガイド体８の上端に図５（ａ）左下の部分斜視図のようにスポンジ製の両面テープ２８を貼り付ける。そして、再度、ガイド保持体９の保持体本体１５にガイド体８を挿入し、その先端部が鉄筋コンクリート構造物１に当接して接着するまで挿入する。そしてガイド保持体９の蝶ネジ１７を締め付けてガイド体８をガイド保持体９に固定する。このガイド体８が長すぎてガイド保持体９からかなり突き出るようであるならば、適当な長さで切断してから挿入し直し、ガイド体８をガイド保持体９に固定する。

以上のようにしてアンカーボルト設置用具４を設定してから、ハンマードリル５の回転軸にドリルビット６をセットしたの後、ガイド体８にドリルビット６を挿入する。ドリルビット６の先端を鉄筋コンクリート構造物１に突き当て、最初はハンマードリル５をゆっくりと回転させながら穴開けを開始する。ガイド体８の上端の両面テープ２８はハンマードリル５の振動でガイド体８がずれないようにする。

コンクリート構造物１に穴跡が出来てから、ハンマードリル５の回転数を上げて図５（ａ）に示すようにアンカー穴１４を開ける。このアンカー穴１４の穿設作業は作業者がハンマードリル５を抱え持ちながら作業を行う。

次に、ハンマードリル５にアンカー打込み棒７を取り付けて、アンカー３６をハンマードリル５の先端にセットする。ガイド体８にアンカー打込み棒７を挿入して前記のように開けられたアンカー穴１４にアンカー３６を宛がってハンマードリル５を駆動して、図５（ｂ）に示すようにアンカー穴１４にアンカー３６を打込む。ガイド体８はアンカー打込み棒７の先端をアンカー穴１４まで正確に導くことができる。

アンカー穴１４にアンカー３６を打込み終わった後で、ガイド体８からアンカー打込み棒７を抜き取り、代わりにアンカーボルト１３をガイド体８に挿入する図５（ｃ）。そして先に打込んだアンカー３６の雌ネジにアンカーボルト１３の雄ネジを螺合して、アンカーボルト１３を鉄筋コンクリート構造物１に吊り下げる。この際もアンカーボルト１３の先端をアンカー穴１４まで正確に導くことができる。

上記のようにしてアンカーボルト１３を鉄筋コンクリート構造物１に設置した後に、ガイド保持体９の蝶ネジ１７を緩めてガイド体８をガイド保持部９から抜き取る。さらに支持スタンド１０を床３側に押し付けながら支持スタンド１０の支持部１９を下方に下げて、ガイド保持体９の押え盤１６の天井パネル２への押し付けを解除し、支持スタンド１０を取り除くと同時にガイド保持体９を天井パネル２の貫通孔３５から抜き取り、貫通孔３５を目隠ししてアンカーボルト１３の設置は終了する。

以上のようにして、アンカーボルト１３を天井に設置するが、鉄筋コンクリート製構造物１にアンカー穴１４を開ける際に、垂直方向に正確に設置されたガイド体８によりドリルビット６が垂直方向に案内されてアンカー穴１４が開けられるので、アンカーボルト１３を吊り下げた場合に傾いて設置されるというような設置ミスが無くなる。

さらに、アンカー３６をアンカー穴１４に打込む際に、ガイド体８がアンカー打込み棒７の先端をアンカー穴１４まで案内するので、アンカー打込み棒７により手探り状態でアンカー穴１４を探すことも無くなり極めて簡単にアンカー３６をアンカー穴１４に打込むことができる。

さらに、アンカーボルト１３をアンカー３６に捩じ込む際も、ガイド体８がアンカーボルト１３をアンカー３６まで案内するので、この場合もアンカーボルト１３で打込んだアンカー３６を手探り状態で探す必要が全くない。

このように、本発明はアンカーボルト１３の鉄筋コンクリート構造物１への設置が極めて容易に、しかも正確に設置することができる。さらに、従来、設置作業は最低二人を要していたが、この方法ではアンカーボルト１３を鉄筋コンクリート構造物１に一人で設置することが可能となる。さらに、このアンカーボルト設置用具４は製造コストが安価であり、製作も容易である。
〔実施の形態２〕
図６は実施の形態２のアンカーボルトの設置用具の正面概略図である。ガイド体８、ガイド保持体９、支持スタンド１０は前記実施の形態１と同じであるので、図面の符号を同じくして詳細は省略する。

この実施の形態２が前記実施の形態１と相違する点は、ハンマードリル５を上下方向にスライド可能に支持する工具用スタンド１１を備えている点である。この工具用スタンド１１は図示していないが、スタンド本体４０の断面形状はチャンネル状で、この本体４０内を上下方向にスライド体４１がスライド可能に嵌め合わされ、このスライド体４１にハンマードリル５の基部が取り付けられている。工具用スタンド１１の上部には定滑車４２が設けられ、下部には手動式のウインチ４３が設けられ、スライド体４１の上端にワイヤー４４の一端が接続され、定滑車４２を介して前記ワイヤー４４がウインチ４３で巻き上げられるよう構成されている。ワイヤー４４の中間部にはスプリング４５が介在している。

施工に際して、先ず、設置用具４を設置する。ガイド体８、ガイド保持体９、支持スタンド１０の設置方法は前記実施の形態１と同じである。そして、図６に示すように工具用スタンド１１を設置し、ドリルビット６をガイド体８に挿通した後、ドリルビット６をハンマードリル５に取り付ける。ウインチ４３を巻き上げながら、ドリルビット６の先端が鉄筋コンクリート構造物１に当接した時点でウインチ４３の巻き上げを止めて固定し、ハンマードリル５のドリルビット５をゆっくり回転し、スムースに回転するか否かを確認する。ドリルビット６がスムースに回転することが確認できればドリルビット６の穴跡が出来るようにウインチ４３を少し強めに巻き上げる。

穴跡が出来たらドリルビット６の回転数を上げてウインチ４３を徐々に巻き上げる。ワイヤー４４の中間部に設けたスプリング４５によってドリルビット６は上方に常時、付勢されてドリルビット６を鉄筋コンクリート製構造物１側に押し付けるので、ウインチ４３を所定の力で巻き上げておけば後はスプリング４５の力でアンカー穴１４を開けることができる。アンカー穴１４が深くなってスプリング４５の付勢力が不足した場合はウインチ４３をさらに巻き上げる。図５（ａ）のようにアンカー穴１４が開けられたら、ウインチ４３を緩めてスライド体４１を下降させてドリルビット６をガイド体８から抜き取る。

次に、ドリルビット６の代わりにアンカー３６をセットしたアンカー打込み棒７をハンマードリル５に取り付けた後、ウインチ４３を再び巻き上げてアンカー打込み棒７をガイド体８内に導入してアンカー穴１４にアンカー打込み棒７の先端のアンカー３６を宛がう。さらにウインチ４３を強く巻き上げてハンマードリル５に駆動し、アンカー打込み棒７の上下方向の振動で図５（ｂ）に示すようにアンカー３６をアンカー穴１４に打込む。

図５（ｃ）のアンカー３６にアンカーボルト１３を螺合する工程以降は前記の実施の形態１と同様であるので、詳細は省略する。
上記の実施の形態２ではハンマードリル５を工具用スタンド１１に取り付けてアンカー穴１４を穿設したり、アンカー穴１４にアンカー３６を打込む作業ができるので、作業者がハンマードリル５を上向きに保持しながら作業をする必要がなくなるので、作業者の負担を軽くできる。

上記の実施の形態２のハンマードリル５をウインチ４３で巻き上げる構成としたが、本発明のスタンド１１はかかる構成に限定されず、ウインチ４３の代わりに錘でハンマードリル５を上方にスライドさせるようにしてもよい。また、スライド体４１をモータの力でスライドさせるような構成であってもよい。

なお、上記の実施の形態２では工具用スタンド１１を支持スタンド１０の代用としてもよい。即ち、工具用スタンド１１の上端に支持スタンドの支持部１９を上方にスプリングで付勢するように設け、ガイド保持体９の押え盤１６を保持するようにしてもよい。

本発明のアンカーボルト設置用具及びアンカーボルト設置方法は、アンカーボルト１３を天井パネル２の張られた鉄筋コンクリート構造物１に設置する設置作業に用いることができる。

本発明の実施の形態１のアンカーボルト設置用具を設置した正面図である。 図１の部分拡大図である。 図２のＡ−Ａ線矢視図である。 アンカー穴を鉄筋コンクリート製構造物に開ける作業を示した正面図である。 アンカーボルトを設置する作業工程図である。 本発明の実施の形態２のアンカーボルト設置用具を設置した正面図である。

符号の説明

１ 鉄筋コンクリート製構造物
２ 天井パネル
３ 床
４ アンカーボルト設置用具
５ ハンマードリル
６ ドリルビット
７ アンカー打込み棒
８ ガイド体
９ ガイド保持体
１０ 支持スタンド
１１ 工具用スタンド
１２ 屋内空間
１３ アンカーボルト
１４ アンカー穴
１５ 保持体本体
１６ 押え盤
１７ 蝶ネジ
１８ 支柱
１９ 支持部
２０ スプリング
２１ 中央部
２２ 上側伸張部
２３ 下側伸張部
２４ 固定金具
２５ 固定金具
２６ 両端部
２７ 蝶ネジ
２８ アーム部
２９ 固定金具
３０ 保護キャップ
３１ ボルト
３２ ナット
３３ リング部
３４ 両端部
３５ 貫通孔
３６ アンカー
４０ スタンド本体
４１ スライド体
４２ 定滑車
４３ ウインチ
４４ ワイヤー
４５ スプリング

Claims (3)

1. 天井パネルとコンクリート製構造物間に設置するガイド体と、このガイド体を挿通して保持するガイド保持体と、このガイド保持体を支持する支持スタンドとを備えたアンカーボルト設置用具。
2. ハンマードリル等の電動工具を上下方向にスライド可能に支持する工具用スタンドを備えた請求項１に記載のアンカーボルト設置用具。
3. 天井パネルに貫通孔を設け、この貫通孔にガイド保持体を挿通保持し、このガイド保持体を介して、天井パネルとコンクリート製構造物間にガイド体を設置し、このガイド体によりアンカー穴の穿設、アンカー穴へのアンカーの打込み、アンカーへのアンカーボルトの取り付けを行うことを特徴とするアンカーボルト設置方法。

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