特開 2022-63731 コンクリートパネルの穿孔方法、及び、コンクリートパネル用の埋込金物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022063731

(43)【公開日】2022-04-22

(54)【発明の名称】コンクリートパネルの穿孔方法、及び、コンクリートパネル用の埋込金物

(51)【国際特許分類】

   B23Q 17/22 20060101AFI20220415BHJP

   E04G 21/12 20060101ALI20220415BHJP

   B28D 1/14 20060101ALI20220415BHJP

【ＦＩ】

B23Q17/22 Z

E04G21/12 105Z

B28D1/14

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020172117

(22)【出願日】2020-10-12

(71)【出願人】

【識別番号】399117730

【氏名又は名称】住友金属鉱山シポレックス株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000183303

【氏名又は名称】住友金属鉱山株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(72)【発明者】

【氏名】飯田 好孝

(72)【発明者】

【氏名】杉原 淳

【テーマコード（参考）】

3C029

3C069

【Ｆターム（参考）】

3C029AA01

3C069AA04

3C069BA09

3C069BC05

3C069CA07

3C069EA02

(57)【要約】

【課題】ＡＬＣパネル等のコンクリートパネルに埋設されている埋込金物の開口部をパネル表面に露出させるために、埋込金物のパネルの面方向における埋設位置を、パネルの破壊を伴わずに正確に探知して、適切な位置に正確に穿孔することができる、コンクリートパネルの穿孔手段を提供すること。
【解決手段】コンクリートパネル２に埋設されている埋込金物１の開口部の位置に合せて、コンクリートパネル２の表面に穿孔する、コンクリートパネルの穿孔方法であって、埋込金物１をコンクリートパネル２内への埋設する前に、埋込金物１の開口部の周囲に磁気発生部１２を形成する磁気発生部形成工程ｓｔ１と、磁気センサー３１によって、前記磁気発生部１２の埋設位置を探知する埋設位置探知工程ｓｔ２と、穿孔具３２を用いて、埋設位置に穿孔する穿孔工程ｓｔ３と、を、含んでなる、コンクリートパネルの穿孔方法とする。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンクリートパネルに埋設されている埋込金物の開口部の位置に合せて、前記コンクリートパネルの表面に穿孔する、コンクリートパネルの穿孔方法であって、
前記埋込金物を前記コンクリートパネル内への埋設する前に、前記埋込金物の前記開口部の周囲に磁気発生部を形成する磁気発生部形成工程と、
磁気センサーによって、前記磁気発生部の埋設位置を探知する埋設位置探知工程と、
穿孔具を用いて、前記埋設位置に穿孔する穿孔工程と、
を、含んでなる、
コンクリートパネルの穿孔方法。

【請求項2】

埋設位置探知工程及び前記穿孔工程を、前記磁気センサーと、前記穿孔具と、を備える一体型の埋込位置探索穿孔装置を用いて、行う、
請求項１に記載のコンクリートパネルの穿孔方法。

【請求項3】

前記コンクリートパネルが軽量気泡コンクリートパネルである、
請求項１又は２に記載のコンクリートパネルの穿孔方法。

【請求項4】

コンクリートパネル用の埋込金物であって、
開口部の周囲に、磁気発生部が形成されている、磁気発生部付き埋込金物。

【請求項5】

前記磁気発生部が、ゴム磁石で形成されている、
請求項４に記載の、磁気発生部付き埋込金物。

【請求項6】

前記磁気発生部が、前記開口部を被覆するキャップである、
請求項５に記載の、磁気発生部付き埋込金物。

【請求項7】

請求項４から６の何れかに記載の磁気発生部付き埋込金物が埋設されてなる、軽量気泡コンクリートパネル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンクリートパネルの穿孔方法、及び、コンクリートパネル用の埋込金物に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）パネル等のコンクリートパネルの内部に埋め込まれた埋込金物（特許文献１参照）の開口部（ナット部分）を、パネル表面に露出させるために、ドリル等によって穿孔する作業が行われている。この埋込金物の位置は、パネルの外部からは視認することができないため、パネルへの金物の埋設位置に係る設計値に基づいて、穿孔位置を推定して穿孔する作業が行われている。

【0003】

しかしながら、実際には、設計値通りの位置で穿孔しても、設計値の誤差等により穿孔位置とナット位置が正確に一致せず、上記の開口部が適切に露出しない不具合が少なからず発生していた。このような不具合を解消するために、コンクリートパネルへの穿孔前に埋込金物の開口部の埋設位置を正確に検出する手段が模索されていた。

【0004】

コンクリート構造物の内部の埋設物の位置を探索する技術的手段として、例えば、予備孔に、金属感知センサーを備えた探知棒を挿入してコンクリート構造物に配筋されている鉄筋を探索する方法（特許文献２参照）や、ＥＣＴセンサーをコンクリート構造物に開けた試掘孔に挿入する方法（特許文献３参照）等が知られている。しかしながら、これらは何れも、探索対象埋設される構造物に探索のためだけに必要となる孔を別途形成することが必須とされている技術であり、建材用のコンクリートパネル等には適用が難しい。

【0005】

例えば、ＡＬＣパネルに埋設されている埋込金物の深さ方向の位置の設計値からのずれに起因する過切削を回避する技術としては、切削刃にかかるトルク負荷の増減を検出することによる各種の方法が開発されている（特許文献４、５参照）。しかしながら、パネルの破壊を伴わずに、埋設物の水平方向の位置を予め正確に探知することができる手段は確立されておらず、依然として、多くの作業現場においては、金物の埋設位置の設計値から実際の位置を推定して穿孔する作業が行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０００－２４８６３６号公報

【特許文献2】特開２００７－１７８３６５号公報

【特許文献3】特開２００９－１６８７６８号公報

【特許文献4】特開平１－１０９００９号公報

【特許文献5】特開２００５－２３０９２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、ＡＬＣパネル等のコンクリートパネルに埋設されている埋込金物の開口部をパネル表面に露出させるために、埋込金物のパネルの面方向における埋設位置を、パネルの破壊を伴わずに正確に探知して、適切な位置に正確に穿孔することができる、コンクリートパネルの穿孔手段を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明者らは、埋込金物側に、予め磁気発生部を形成しておくことにより、上記課題を解決し得ることに想到し、本発明を完成するに至った。具体的に、本発明は以下のものを提供する。

【0009】

（１） コンクリートパネルに埋設されている埋込金物の開口部の位置に合せて、前記コンクリートパネルの表面に穿孔する、コンクリートパネルの穿孔方法であって、前記埋込金物を前記コンクリートパネル内への埋設する前に、前記埋込金物の前記開口部の周囲に磁気発生部を形成する磁気発生部形成工程と、磁気センサーによって、前記磁気発生部の埋設位置を探知する埋設位置探知工程と、穿孔具を用いて、前記埋設位置に穿孔する穿孔工程と、を、含んでなる、コンクリートパネルの穿孔方法。

【0010】

（１）のコンクリートパネルの穿孔方法によれば、ＡＬＣパネル等のコンクリートパネルに埋設されている埋込金物のパネルの面方向における埋設位置を、パネルの破壊を伴わずに、正確に探知することができる。

【0011】

（２） 埋設位置探知工程及び前記穿孔工程を、前記磁気センサーと、前記穿孔具と、を備える一体型の埋込位置探索穿孔装置を用いて、行う、（１）に記載のコンクリートパネルの穿孔方法。

【0012】

（２）のコンクリートパネルの穿孔方法によれば、（１）に記載のコンクリートパネルの穿孔方法による穿孔作業を、一体化されている単体の装置によって効率よく行うことができる。

【0013】

（３） 前記コンクリートパネルが軽量気泡コンクリートパネルである、（１）又は（２）に記載のコンクリートパネルの穿孔方法。

【0014】

（３）のコンクリートパネルの穿孔方法によれば、プレキャスト型の建材として、建設現場においても、穿孔作業が頻繁に必要となる軽量気泡コンクリートパネルの穿孔作業において、その作業精度と作業効率を向上させることができる。

【0015】

（４） コンクリートパネル用の埋込金物であって、開口部の周囲に、磁気発生部が形成されている、磁気発生部付き埋込金物。

【0016】

（４）の磁気発生部付き埋込金物は、（１）から（３）のコンクリートパネルの穿孔方法において用いるために特化された構成からなるものであり、これを用いることによって、これらの各方法の奏する上記効果を享受することができる。

【0017】

（５） 前記磁気発生部が、ゴム磁石で形成されている、（４）に記載の、磁気発生部付き埋込金物。

【0018】

（５）の磁気発生部付き埋込金物によれば、（４）の磁気発生部付き埋込金物を入手容易な汎用品であるゴム磁石によって作成することができ、尚且つ、（４）の磁気発生部付き埋込金物の奏する上記効果を高い精度で発現させることができる。

【0019】

（６） 前記磁気発生部が、前記開口部を被覆するキャップである、（５）に記載の、磁気発生部付き埋込金物。

【0020】

（６）の磁気発生部付き埋込金物によれば、磁気発生部を形成するキャップ状の部品を、予め、必要な量だけ、製造或いは取得しておくことにより、埋込金物の本体への装着を極めて容易な作業として行うことができる。又、これを軽量気泡コンクリートパネルに用いる場合には、パネルの製造過程において、材料スラリーの流入を防ぐために開口部に装着される材料スラリーの流入を防止するためのキャップとしても機能させることができる。

【0021】

（７） （４）から（６）の何れかに記載の磁気発生部付き埋込金物が埋設されてなる、軽量気泡コンクリートパネル。

【0022】

（７）の軽量気泡コンクリートパネルによれば、プレキャスト型の建材として、工場での穿孔作業のみならず、建設現場での穿孔作業も頻繁に必要となる軽量気泡コンクリートパネルの穿孔作業において、その作業精度と作業効率を向上させることができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、ＡＬＣパネル等のコンクリートパネルに埋設されている埋込金物の開口部をパネル表面に露出させるために、埋込金物のパネルの面方向における埋設位置を、パネルの破壊を伴わずに正確に探知して、適切な位置に正確に穿孔することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明のコンクリートパネルの穿孔方法の処理の流れを示すフロー図である。

【図2】本発明の磁気発生部付き埋込金物の斜視図である。

【図3】本発明のコンクリートパネルの穿孔方法に用いる一体型の埋込位置探索穿孔装置の構成と、本発明のコンクリートパネルの穿孔方法の実施態様（磁気発生部形成工程が完了した状態）を示す模式図である。

【図4】本発明のコンクリートパネルの穿孔方法に用いる一体型の埋込位置探索穿孔装置の構成と、本発明のコンクリートパネルの穿孔方法における埋設位置探知工程の実施態様を示す模式図である。

【図5】本発明のコンクリートパネルの穿孔方法に用いる一体型の埋込位置探索穿孔装置の構成と、本発明のコンクリートパネルの穿孔方法の穿孔工程の実施態様を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の「コンクリートパネルの穿孔方法」、「磁気発生部付き埋込金物」（以下、単に「埋込金物」とも言う）、「軽量気泡コンクリートパネル」について、それぞれの好ましい実施形態について説明する。但し、本発明は、下記の実施形態に限定されるものではない。

【0026】

＜コンクリートパネルの穿孔方法＞
本発明のコンクリートパネルの穿孔方法は、コンクリートパネルの内部に埋設されている埋込金物の開口部の位置に合せて、当該コンクリートパネルの表面に穿孔する方法である。このコンクリートパネルの穿孔方法は、図１に示す通り、埋設位置探知工程ｓｔ２及び穿孔工程ｓｔ３に先行する準備工程として、磁気発生部形成工程ｓｔ１を予め行うことを主たる特徴とするプロセスである。

【0027】

本発明のコンクリートパネルの穿孔方法は、埋込金物が埋設されている各種のコンクリートパネルにおいて、パネル自体の破壊を伴わずに、当該埋込金物のパネルの面方向における埋設位置（水平位置）を正確に探知することを目的とする、様々な工程に適用することができる。但し、各種の金物が予め埋設された状態で、建築現場等に搬入されるプレキャスト型の建材として広く用いられている軽量気泡コンクリートパネルにおける実施を特に好ましい実施形態として挙げることができる。

【0028】

［磁気発生部形成工程］
磁気発生部形成工程ｓｔ１は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、コンクリートパネル２内に埋設する埋込金物の本体１１に磁気発生部１２を形成して、磁気発生部付き埋込金物１とする工程である。この工程は、埋込金物をコンクリートパネル２内へ埋設する前に、行う。尚、この工程で用いる埋込金物の本体１１は、ナット部等の開口部を有する各種の公知の金物であればよく、磁気発生部１２は、ゴム磁石等、磁気を発する公知の様々な磁性体材料によることができる。磁気発生部付き埋込金物１の構成、作用の詳細については後述する。

【0029】

［埋設位置探知工程］
埋設位置探知工程ｓｔ２は、磁気センサー３１によって、コンクリートパネル２の内部に埋設されている磁気発生部付き埋込金物１の水平方向の位置を探知する工程である。この埋設位置探知工程ｓｔ２は、図３及び図４に示すように、磁気センサー３１と、穿孔具３２とを、備える一体型の埋込位置探索穿孔装置３によって行うことが好ましい。

【0030】

埋設位置探知工程ｓｔ２を、一体型の埋込位置探索穿孔装置３を用いて行う場合、図４に示すように、先ずは、この一体型の埋込位置探索穿孔装置３を、所与の設計値から推認される磁気発生部付き埋込金物１の水平方向の位置（埋設位置）の近傍に移動させる。

【0031】

そして、図４の状態において、磁気センサー３１によって、磁気発生部付き埋込金物１に予め形成されている磁気発生部１２から発生されている磁気を検知し、この検知結果から、磁気発生部１２のパネルの面方向における埋設位置（水平位置）、即ち、磁気発生部付き埋込金物１の開口部のパネルの面方向における埋設位置（水平位置）を探知する。

【0032】

磁気センサー３１は、従来公知の各種の機器を適宜用いることができる。但し、複数のセンサー素子を有し、それらが、直列に配置されているか、或いは、千鳥状に配置されている磁気センサーを好ましく用いることができる。

【0033】

磁気センサー３１による探索により、磁気発生部付き埋込金物１のパネルの面方向における埋設位置（水平位置）が探知されたら、この位置情報に基づき、磁気発生部１２の中心部、或いは、予め規定した基準部分が、探知された位置の直上に位置することとなるように、一体型の埋込位置探索穿孔装置３の第一段階の予備的位置合せを行う（図４）。

【0034】

そして、上記の第一段階の位置合せを行った後に、穿孔具３２の先端が探知された上記位置の直上に位置することとなるように第二段階の最終位置合せを行う（図５）。この最終位置合せは、一体型の埋込位置探索穿孔装置３における固有の固定値である磁気センサー３１と穿孔具３２との水平位置の差分αに基づいて、一体型の埋込位置探索穿孔装置３の水平位置を自動的に補正することによって、行うことができる。

【0035】

［穿孔工程］
穿孔工程ｓｔ３は、穿孔具３２を用いて、埋設位置探知工程ｓｔ２において探知された埋設位置に穿孔する工程である。埋設位置探知工程ｓｔ２においては、上述の通り、穿孔具３２の先端を上記の埋設位置の直上に位置させた状態で、穿孔具３２によるコンクリートパネル２への穿孔を行う（図５）。

【0036】

＜磁気発生部付き埋込金物＞
本発明のコンクリートパネルの穿孔方法において用いられる、コンクリートパネル用の磁気発生部付き埋込金物１は、図２に示すように、埋込金物の本体１１の開口部の周辺に磁気発生部１２を形成したものである。

【0037】

埋込金物の本体１１としては、予め、コンクリートパネル２の内部に埋設した状態で、開口部（ナット部分）を、パネル表面に露出させて用いる金物であれば、上述の特許文献１に開示されている埋込金物等を含め、その他公知の各種の埋込金物を得段の制限なく用いることができる。

【0038】

開口部の周囲に、磁気発生部１２を形成するための磁性体材料としては、例えば、フェライト系磁石とニトリルゴム系コポリマーとからなる異方性ゴムマグネット等、所謂ゴム磁石を用いることが好ましい。一例として、汎用的なテープ状のゴム磁石を、埋込金物の本体１１の開口部の周辺に巻き付けることによって、磁気発生部１２を容易に形成することができる。又、磁気発生部１２は、図２に示すように、キャップ状に成形されているものを用いてもよい。磁気発生部１２をキャップ状の形状としてこれにより開口部を被覆しておくことにより、パネル製造時における開口部からのスラリー流入防止用のキャップの機能を磁気発生部１２に兼ね備えさせることができる。

【0039】

＜軽量気泡コンクリートパネル（ＡＬＣパネル）＞
本発明のコンクリートパネルの穿孔方法の加工対象となるコンクリートパネル２は、軽量気泡コンクリートパネル（ＡＬＣパネル）であることが好ましい。このＡＬＣパネルは、製造工程において、磁気発生部付き埋込金物１を、コンクリートパネル（ＡＬＣパネル）２内に配設されている鉄筋２１に固着しておき、この状態で、材料スラリーを注入して、発泡硬化させ、更に、得られた半可塑性体を所望厚さに切断した後、高温高圧で蒸気養生することにより、磁気発生部付き埋込金物１が鉄筋２１に固着された状態で埋設されたＡＬＣパネルとして得ることができる。

【符号の説明】

【0040】

１ 磁気発生部付き埋込金物
１１ 埋込金物の本体
１２ 磁気発生部
２ コンクリートパネル
２１ 鉄筋
３ 一体型の埋込位置探索穿孔装置
３１ 磁気センサー
３２ 穿孔具
ｓｔ１ 磁気発生部形成工程
ｓｔ２ 埋設位置探知工程
ｓｔ３ 穿孔工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】