(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材の締結穴に挿通される胴部と、該締結穴の周縁部に圧接される該胴部と実質的に一体のフランジ部とによって、該母材に締結された締結部材を、該母材から取り外す締結部材の分解方法であって、
上記締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い不連続的に複数の穴を形成し、
該複数の穴に沿って該フランジ部を胴部から分離することによって、該母材に締結された該締結部材を該母材から取り外し可能にすることを特徴とする締結部材の分解方法。
【請求項２】
請求項１の分解方法において、
上記複数の穴が形成された一連の部分を円筒状の切断刃によって、上記母材の締結穴の中心軸方向に沿って切断し、上記フランジ部と胴部とを分離することを特徴とする分解方法。
【請求項３】
母材の締結穴に挿通される胴部と、該締結穴の周縁部に圧接される該胴部と実質的に一体のフランジ部とによって、該母材に締結された締結部材を、該母材から取り外す締結部材の分解工具であって、
上記締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い不連続的に複数の穴を形成する穴形成ユニットと、
該複数の穴に沿って該フランジ部を胴部から分離させる分離ユニットとを有し、該母材から該締結部材を取り外し可能にすることを特徴とする分解工具。
【請求項４】
請求項３の分解工具において、
上記穴形成ユニットは、上記複数の穴を形成する穴形成手段と、該穴形成手段を上記締結部材に対して所定角度回転させる回転手段とを有することを特徴とする分解工具。
【請求項５】
請求項３または４の分解工具において、
上記分離ユニットは、上記複数の穴が形成された一連の部分を切断するための円筒状の切断刃と、
上記母材の締結穴の中心軸方向に沿って、上記締結部材に該切断刃の刃先部を食い込ませて、該締結部材の胴部とフランジ部との境界領域に沿って該締結部材の締結部を切断する切断力を、該切断刃に付与する切断力付与手段とを有することを特徴とする分解工具。
【請求項６】
母材の締結穴に挿通される胴部と、該締結穴の周縁部に圧接される該胴部と実質的に一体のフランジ部とによって、該母材に締結された締結部材を、該母材から取り外す締結部材の分解工具であって、
上記締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い不連続的に複数の穴を形成する穴形成ユニットを有することを特徴とする分解工具。
【請求項７】
請求項６の分解工具において、
上記穴形成ユニットは、上記複数の穴を形成する穴形成手段と、該穴形成手段を上記締結部材に対して所定角度回転させる回転手段とを有することを特徴とする分解工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、締結部材の分解方法及び分解工具に関し、詳しくは、機械的締結によって母材に締結された締結部材の締結部を分解して、該母材から該締結部材を取り外す締結部材の分解方法及び分解工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼板やプラスチックなどの母材同士、あるいは、該母材に他の部材を接合する接合技術には、溶接、接着、機械的締結などがある。
上記溶接は、大がかりで高価な設備や、安全性を確保できるスペースが必要となる不具合がある。
上記接着は、比較的安価で、且つ、僅かなスペースで作業を行える利点があるが、接着剤が固化して接合が完了するまで、母材の姿勢を固定しておく必要があるため、接合に時間がかかる不具合がある。
また、これらの溶接や接着では、母材の接合時に接合不良が発生して接合し直したり、母材をリサイクル使用したりする場合に、母材を損傷せずに接合部を分解することが不可能となる。
【０００３】
一方、上記機械的締結には、▲１▼ネジ締結、▲２▼ピン締結、▲３▼リベット締結、などがあり、種々の分野で多く用いられている。
周知のように、上記ネジ締結は、スパナやドライバーを用いて、図１３（ａ）に示すようなボルト３とナット４、または、図１３（ｂ）に示すようなタッピングビス５などの締結部材を、母材１、２の締結穴１ａ、２ａに螺合させることによって、母材１、２を機械的に接合する締結方法である。
【０００４】
また、上記ピン締結は、カシメマシンやカシメ工具を用いて、図１４（ａ）に示すように、締結部材としてのピン６を、母材１、２の締結穴１ａ、２ａにカシメ付けることによって、母材１、２を機械的に接合する締結方法である。なお、ここでは、図１４（ｂ）に示すように、母材１に軸７をカシメ付ける場合もピン締結とし、該軸７を締結部材と見なすこととする。
【０００５】
上記リベット締結は、リベッティングマシンやリベッティング工具を用いて、図１５（ａ）に示すようなソリッドリベット８、図１５（ｂ）に示すようなチューブラーリベット９、図１５（ｃ）に示すようなブラインドリベット１０などの締結部材を、図１５（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）に示すように、母材１、２の締結穴１ａ、２ａに締結することによって、母材１、２を機械的に接合する締結方法である。
【０００６】
上記ブラインドリベット１０は、図１５（ｃ）に示すように、リベットボディ１１と、該リベットボディ１１の軸穴１１ａに挿通されたマンドレル（芯軸）１２とで構成されており、例えば、図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すような手順で、上記母材１、２の締結穴１ａ、２ａに締結される。
すなわち、このブラインドリベット１０は、先ず、図１６（ａ）に示すように、母材１、２の締結穴１ａ、１ｂに、リベットボディ１１の胴部１１ｂを差し込む。
次いで、図１６（ｂ）に示すように、このブラインドリベット１０のマンドレル１２にリベッティング工具１３をセットする。
そして、図１６（ｃ）に示すように、リベットボディ１１のフランジ部１１ｃに、リベティング工具１３のノーズピース１３ａを密着させた状態で、リベティング工具１３のトリガーを引くと、該リベッティング工具１３のジョー１３ｂによって、ブラインドリベット１０のマンドレル１２が掴まれて引き上げられる。
これにより、リベットボディ１１の胴部１１ｂの母材２から突出している部分が、マンドレル１２のマンドレルヘッド１２ａによって絞り加工のように塑性変形されて、母材２にカシメ付けられる。
この状態で、上記ジョー１３ｂによって上記マンドレル１２が更に引き上げられると、図１６（ｄ）に示すように、該マンドレル１２の破断部１２ｂ（図１５（ｃ）参照）で、該マンドレル１２が破断されて、ブラインドリベット１０による母材１、２の締結が完了する。
このブラインドリベット１０は、図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に明らかなように、その胴部１１ｂ側（母材１、２の背面側）を支持せずに母材１、２への締結作業ができるので、例えば、母材１、２の背面側に手が入らないような箇所の締結に適している。
【０００７】
なお、その他の締結方法として、図１７に示すように、一方の母材１に予め一体的に形成された締結部１ｂを、他方の母材２の締結穴２ａにカシメ付けて、母材１、２を機械的に接合するバーリングカシメと呼ばれている締結方法が知られている。ここでは、このバーリングカシメにより締結された母材１の締結部１ｂも、上記締結部材と見なすこととする。
【０００８】
このような機械的締結は、前述した溶接や接着などの接合技術に比較して、僅かなスペースで、母材の再締結やリサイクルを安価且つ容易に行える利点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述のピン締結や、リベット締結、及び、バーリングカシメ等の機械的締結に用いられる締結部材は、その胴部が塑性変形されることによって母材に締結されているため、該締結部材の母材への締結時に締結不良が発生して締結し直したり、母材をリサイクル使用したりする場合には、該締結部材を母材から取り外す際に、該締結部材の締結部を破壊しなければならず、その分解作業に手間を要したり、分解時に母材を損傷したりする不具合があった。
【００１０】
すなわち、この種の締結部材を分解する一般的な方法としては、例えば、図１８に示すように、ドリル（不図示）により回転するキリ１４によって、該締結部材（ここでは、上記ブラインドリベット１０）の締結部（上記フランジ部１１ｃ）を切削し、該締結部材の締結部を胴部１１ｂから取り除いた後、この切削部側から該胴部１１ｂを叩いて、母材１、２から締結部材を抜き取るようにしているが、このような従来の分解方法では、ドリルやキリ１４の準備や選定、及び、切削作業等の段取りに手間がかかる。
また、この従来の分解方法では、図１９に示すように、締結部（フランジ部１１ｃ）の切削時に、キリ１４の先端部が母材１に達して、該母材１の締結穴１ａが切削されてしまうことがある。
このように、該母材１の締結穴１ａが切削されてしまった場合には、該母材１をリサイクルできなくなったり、該母材１に締結部材（ブラインドリベット１０）を再締結しても十分な締結力を確保できなくなったりする不具合があった。
【００１１】
また、このようなドリルを用いた締結部材の分解方法では、締結部材の締結部の切削時に、キリ１４の回転によって該締結部材が連れ廻りして、母材に擦り傷が付いたり、締結部の切削ができなくなったりすることもあった。
ここで、上記締結部材の連れ廻りによって損傷した母材が、製品の外装面を構成しているような場合には、該製品の商品価値が著しく低下して、製品自体が不良品となる虞が高い。
【００１２】
また、このように、締結部材の締結部の切削時に、キリ１４の回転によって該締結部材が連れ廻りするような場合には、通常、図１８に示すように、該締結部材のフランジ部１１ｃや胴部１１ｂを、プライヤーやペンチなどの把持工具１５で掴んで、締結部材の連れ廻りを阻止する方法が採られるが、この作業を単独で行うことは難しく、且つ、危険が伴うため、複数の作業員を必要とする。
【００１３】
特に、上記締結部材のフランジ部１１ｃの形状が皿状に形成されていて、該フランジ部１１ｃを把持工具１５で掴むことが不可能な場合（図３参照）や、該締結部材が、その胴部１１ｂ側に手が入らないような箇所に締結されている場合には、該締結部の胴部１１ｂを把持工具１５で掴んで、該締結部材の連れ廻りを阻止することが難しいため、上述のようなドリルを用いた締結部材の切削作業は極めて難しい。
【００１４】
なお、図１３（ａ）、（ｂ）に示したようなネジ締結の場合には、母材１、２から締結部材としてのボルト・ナット３、４やタッピングビス５を比較的容易に取り外せるケースが多いが、この場合においても、例えば、ボルト・ナット３、４やタッピングビス５の螺合部が錆び付いて固着していたり、ネジ山が破損し、ボルト・ナット３、４やタッピングビス５が母材１、２に対して空回りしたり、締結工具（スパナやドライバー）に対する係合部が損傷していたりする場合には、該ボルト・ナット３、４やタッピングビス５の取り外しに多大な困難が伴う。
【００１５】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、母材に締結された締結部材を、母材を損傷することなく容易且つ迅速に母材から取り外すことができるできる締結部材の分解方法、及び、この分解方法の実施に使用する締結部材の分解工具を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、母材の締結穴に挿通される胴部と、該締結穴の周縁部に圧接される該胴部と実質的に一体のフランジ部とによって、該母材に締結された締結部材を、該母材から取り外す締結部材の分解方法であって、上記締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い不連続的に複数の穴を形成し、該複数の穴に沿って該フランジ部を胴部から分離することによって、該母材に締結された該締結部材を該母材から取り外し可能にすることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１の分解方法において、上記複数の穴が形成された一連の部分を円筒状の切断刃によって、上記母材の締結穴の中心軸方向に沿って切断し、上記フランジ部と胴部とを分離することを特徴とするものである。
【００１８】
請求項３の発明は、母材の締結穴に挿通される胴部と、該締結穴の周縁部に圧接される該胴部と実質的に一体のフランジ部とによって、該母材に締結された締結部材を、該母材から取り外す締結部材の分解工具であって、上記締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い不連続的に複数の穴を形成する穴形成ユニットと、該複数の穴に沿って該フランジ部を胴部から分離させる分離ユニットとを有し、該母材から該締結部材を取り外し可能にすることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項４の発明は、請求項３の分解工具において、上記穴形成ユニットは、上記複数の穴を形成する穴形成手段と、該穴形成手段を上記締結部材に対して所定角度回転させる回転手段とを有することを特徴とするものである。
【００２０】
請求項５の発明は、請求項３または４の分解工具において、上記分離ユニットは、上記複数の穴が形成された一連の部分を切断するための円筒状の切断刃と、上記母材の締結穴の中心軸方向に沿って、上記締結部材に該切断刃の刃先部を食い込ませて、該締結部材の胴部とフランジ部との境界領域に沿って該締結部材の締結部を切断する切断力を、該切断刃に付与する切断力付与手段とを有することを特徴とするものである。
【００２１】
請求項６の発明は、母材の締結穴に挿通される胴部と、該締結穴の周縁部に圧接される該胴部と実質的に一体のフランジ部とによって、該母材に締結された締結部材を、該母材から取り外す締結部材の分解工具であって、上記締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い不連続的に複数の穴を形成する穴形成ユニットを有することを特徴とするものである。
【００２２】
請求項７の発明は、請求項６の分解工具において、上記穴形成ユニットは、上記複数の穴を形成する穴形成手段と、該穴形成手段を上記締結部材に対して所定角度回転させる回転手段とを有することを特徴とするものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
以下、本発明を、前記締結部材の締結部を分解する分解工具に適用した実施形態について説明する。
なお、本実施形態にかかる分解工具は、前述したピン締結や、リベット締結、及び、バーリングカシメ等の機械的締結に用いられる締結部材であれば、どのようなタイプの締結部材であっても分解することが可能であるが、説明の便宜上、ここでは、図１５（ｆ）に示したようなブラインドリベット１０を分解対象として説明する。
【００２４】
図１は、本発明に係る分解工具１９の概略構成を示した説明図である。分解工具１９は、把手２０、円筒状構造体２１、操作ボタン２２、２３等から構成されている。また、分解工具１９は、圧縮空気発生機２５とエアーホース２４で連結されている。この分解工具１９は、圧縮空気によって作動する。
【００２５】
図２は、分解工具１９の主要部である円筒状構造体２１の詳細断面図である。円筒状構造体２１は、ピストン２６、３０、スプリング２７、３１、パッキン２８、接合部２９、押さえ棒３２、ピストン３０に固定されている凸部３３、針状部材３４、アタッチメント４０等から構成されている。また、エアーバルブ２４ｖの切替動作によって、圧縮空気がエアホース２４ａ、２４ｂを通って、ピストン室５１、５２に供給されるようになっている。エアーバルブ２４ｖは分解工具１９の内部に配設されており、操作ボタン２２、２３に連動して動作が切り替わるようになっている。
また、ピストン３０の先端には、針状部材３４が形成されている。針状部材３４は、摩耗時の交換を考慮し、ピストン３０と一体ではなく、交換可能に取り付けられている方が望ましい。そして、円筒状構造体２１の内周面には直線状溝部と螺旋状溝部が形成されており、凸部３３がこの溝部に沿って動くことにより、ピストン３０が等角度で間欠的に回転するようになっている。この回転動作については後に詳述する。
【００２６】
図３（ａ）に、ピストン２６と押さえ棒３２との接合部２９の組立前の詳細図を示す。ピストン２６の先端には球部３５が形成されている。また、押さえ棒３２の上端は半球状の穴部４１が形成されており、ピストン２６の球部３５が入り込む構造になっている。そして、球部３５が半球状の穴部４１に入っている状態で、二つのジョイント３６を、球部３５の上部を挟み込むようにしてセットする。その後に、結合板３７とネジ３８とによって、ジョイント３６と押さえ棒３２とを結合することにより、ピストン２６と押さえ棒３２が回動自在に連結される。
図３（ｂ）は、組立後の接合部２９を示す。
【００２７】
図４（ａ）は、図２中の矢印Ｇ方向から見たピストン３０及び針状部材３４の図を示す。図４（ａ）に示すように、針状部材３４は、例えば直径４．８ｍｍの円周上において６０度間隔で６本配列されている。ここで、針状部材３４は、レイアウト上の制約がなければ、できるだけ多数配列した方が良い。なお、円周上に配列した針状部材３４の直径は４．８ｍｍで、母材１の穴径４．９ｍｍよりも小さくなっている。母材１を損傷させないためである。
【００２８】
次に、分解工具１９によって、締結部材に複数の穴を形成するための動作について、図１と図２を用いて説明する。
まず、操作ボタン２２を押圧すると、エアーバルブ２４ｖの切替動作によって圧縮空気がエアホース２４ｂを通って、ピストン室５２の中に入る。ピストン室５２はパッキン２８で密閉されている為、ピストン３０は圧縮空気の力によって図２中のＦ方向に押し出される。ピストン３０は、アタッチメント４０の内面にあるストッパーＤ１、Ｄ２に突き当たるまで動く。
そして、操作ボタン２２の押圧を解除すると、エアーバルブ２４ｖの切替動作によって、ピストン室５２の圧縮空気はエアホース２４ｂを通って排気ポート２４ｃから抜けていく。この為、ピストン３０はスプリング３１の力により、ストッパーＣ１、Ｃ２に当たる位置まで戻る。
【００２９】
ここで、ピストン３０の等角度間欠回転動作について説明する。
図５は、円筒状構造体２１の内面展開図である。円筒状構造体２１の内面には、ピストン３０の外周面に配設されている円柱状の凸部３３の外径よりも若干広い幅の溝部が形成されている。円筒状構造体２１の内面には、７２度間隔に５箇所の直線状溝部５３ａ〜５３ｅが形成されている。そして、これらの直線状溝部５３ａ〜５３ｅをつなぐような形で螺旋状溝部５４ａ〜５４ｅが形成されている。また、直線状溝部５３ａ〜５３ｅと螺旋状溝部５４ａ〜５４ｅの分岐点４２ａ〜４２ｅには、それぞれ板バネ３９ａ〜３９ｅが配設されている。凸部３３はピストン３０に固定されているので、凸部３３が直線状溝部５３ａ〜５３ｅと螺旋状溝部５４ａ〜５４ｅに沿って移動することに伴って、ピストン３０を等角度で間欠的に回転させることができる。
【００３０】
なお、針状部材３４の配列間隔が均一の場合、ピストン３０の回転角度は、針状部材３４における配列間隔の整数倍の角度と一致しなければ、任意の角度を選択できる。一致をさけるのは、ピストン３０の回転角度と針状部材３４における配列間隔の整数倍の角度とが一致してしまうと、針状部材３４の本数に対応した穴しか形成することができず、多数の穴を形成することができなくなってしまうからである。
【００３１】
直線状溝部５３ａから５３ｂに沿って凸部３３及び凸部３３を支持しているピストン３０が移動する動作について、図１、２及び、５により説明する。
まず、操作ボタン２２を押圧すると、ピストン室５２に空気圧が加わり、ピストン３０を直線状溝部５３ａに沿ってまっすぐに押し出す。このとき、分岐点４２ａに配設された板バネ３９ａの先端部は、凸部３３が通過する方向に対して下流側に向いているので、凸部３３が通過する際に弾性変形する。このことによって、凸部３３は分岐点４２ａをそのまま通過する。そして、ピストン３０はアタッチメント４０内面のストッパーＤ１、Ｄ２に突き当たるまで動く。このようにして、操作ボタン２２を押圧したときには、ピストン３０は回転しないでまっすぐに押し出される。
【００３２】
そして、操作ボタン２２の押圧を解除すると、ピストン３０はスプリング３１の力によって押し戻される。このとき、凸部３３は、分岐点４２ａに配設された板バネ３９ａによって動きを規制され、図５中Ｘ方向に移動し、螺旋状溝部５４ａに入る。凸部３３はピストン３０に固定されているので、ピストン３０をこの螺旋状溝部５４ａに沿って回転させる。さらにピストン３０が押し戻されると、凸部３３は直線状溝部５３ｂに入る。
このような動作によって、ピストン３０は直線状溝部５３ａと５３ｂに対応する角度だけ回転する。即ち、７２度回転するのである。
以降、操作ボタン２２の押圧と解除を繰り返す度に、ピストン３０は押し出されて戻るときに７２度回転する。これに伴ってピストン３０の先端部に取り付けられた針状部材３４も回転する。
【００３３】
次に、母材から締結部材の胴部とフランジ部とを取り外すための、押さえ棒３２の動作について、図１と図２とを用いて説明する。
操作ボタン２３を押圧すると、エアーバルブ２４ｖの切替動作によって圧縮空気はエアホース２４ａを通りピストン室５１に入る。これにより、ピストン２６は図２中のＦ方向に押し出される。ピストン２６は、円筒状構造体２１内面のストッパーＢ１、Ｂ２に突き当たるまで動く。なお、ピストン２６は、接合部２９を介して、ピストン３０の中心部を貫通している押さえ棒３２と連結している。この為、操作ボタン２３の押圧により、押さえ棒３２もピストン２６に連動して、Ｆ方向に動く。
そして、操作ボタン２３の押圧を解除すると、ピストン室５１の圧縮空気はエアホース２４ａから排気ポート２４ｃへと抜けていくので、スプリング２７の力により、ピストン２６は、円筒状構造体２１内面のストッパーＡ１、Ａ２の位置まで戻る。ピストン２６に連動して押さえ棒３２も、元の位置に戻る。
【００３４】
なお、押さえ棒３２とピストン３０とは、特にピストン室５２側において密閉性が要求される為、Ｏリング等のパッキン２８が配設されている。本分解工具１９の構造上、パッキン２８はスラスト方向の移動に対しては密閉性が良くなければならないが、接合部２９により、押さえ棒３２はピストン３０とともに回動自在であり、パッキン２８には回転方向の力が加わらない為、パッキン２８の信頼性向上につながる。
（以下、余白）
【００３５】
次に、分解工具１９を用いて、締結部材の一種であるブラインドリベットを分解する場合について説明する。
図６は、分解工具１９の針状部材３４により、ブラインドリベット１０のフランジ部１１ｃと胴部１１ｂとの胴部軸方向の境界領域に沿って複数の穴を形成している状態の断面図を示す。分解工具１９のアタッチメント４０の開口部内径は、例えば９．７ｍｍで、ブラインドリベット１０のフランジ部１１ｃの外径９．６ｍｍよりもごく僅かに大きくなっている。
【００３６】
図６に示すように、フランジ部１１ｃがアタッチメント４０の中に入り込むように、上部から押さえて分解工具１９をセットする。しかる後に操作ボタン２２を押圧すると、針状部材３４によってフランジ部１１ｃに均等間隔で６箇所の孔を形成する。ここで、針状部材３４はフランジ部１１ｃを貫通するが、針状部材３４はストッパーＤ１、Ｄ２でストロークを規制されている為、母材１、２を損傷することはない。
第一回目の複数の孔を形成した後、操作ボタン２２の押圧を解除する。そうすると、針状部材３４は７２度回転しながら戻る。その後、さらに操作ボタン２２を押圧すると、針状部材３４は、第一回目の複数の孔が形成された部分から７２度ずれた部分に孔を形成する。
以上のように、操作ボタン２２の押圧と解除をそれぞれ５回繰り返すことによって、フランジ部１１ｃに３０個の孔の連続した円周状孔部４３が形成される。
【００３７】
図７（ａ）は、分解工具１９による操作ボタン２２の１回の操作で、フランジ部１１ｃに６ヶ所の孔を形成したことを示す上面図である。また、図７（ｂ）は、繰り返し操作により、フランジ部１１ｃに円周状孔部４３が形成されたことを示す上面図である。
【００３８】
次に、母材１、２から胴部１１ｂとフランジ部１１ｃとを取り外す動作について説明する。図８は、分解工具１９の押さえ棒３２によって、胴部１１ｂを取り外していることを示す説明図である。
フランジ部１１ｃに円周状孔部４３が形成された後に、操作ボタン２３を押圧すると、押さえ棒３２が押し出され、胴部１１ｂへ力を加える。すると、押さえ棒３２の加圧力により、円周状孔部４３が破断し、フランジ部１１ｃと胴部１１ｂとは分離し取り外される。
このとき、あらかじめ複数の孔が形成された円周状孔部４３が形成された部分を破断するので、小さな力であっても、胴部１１ｂとフランジ部１１ｃとを、母材１、２から取り外すことができる。
【００３９】
以上のような動作によって、ブラインドリベット１０は分解し、母材１、２の締結は解除される。
なお、従来の分解方法では、分解が困難であった為に、被締結部材の再利用や締結部材のリサイクルが難しかったが、本発明の分解方法を使用することによって、容易に締結部材と被締結部材を分解することができるので、被締結部材の再利用と締結部材のリサイクルが可能となり、環境保護、省資源に役立つ。
【００４０】
また、上記分解工具１９の針状部材３４及びアタッチメント４０は交換可能になっている。したがって、針状部材の本数、アタッチメントの先端開口部の内径、ストッパー部の位置等を変更することができる。このことによって、大きさの異なるリベットにも使用することが可能である。また、他の締結部材、例えばピンかしめ、バーリングかしめ等にも使用可能である。図９はピンかしめに応用した例を示し、また、図１０はバーリングかしめに応用した例を示している。
さらに、本実施形態においては、針状部材３４を締結部材に加圧する手段として圧縮空気を用いたが、他の加圧手段、例えば油圧、スプリング等によることも可能である。
【００４１】
〔変形例１〕
上記実施形態１においては、胴部１１ｂとフランジ部１１ｃを分離して、母材１、２から取り外すために押さえ棒３２を用いたが、この押さえ棒３２に替えて円筒状の切断刃を用いることもできる。
図４（ｂ）は、本変形例に係る円筒状切断刃４４の斜視図を示す。円筒状切断刃４４は、先端部に切断刃を有し、側面には針状部材３４と接触しないための逃げ溝が形成されている。
上記分解工具１９は、押さえ棒３２を円筒状切断刃４４に交換することができる構成になっている。そして、針状部材３４でフランジ部１１ｃに円周状孔部４３を形成した後に、円筒状切断刃４４によって円周状孔部４３を切断する。切断をした後に、円筒状切断刃４４は、締結穴１ａ、２ａを貫通して、胴部１１ｂを母材１、２から取り外すことができる。
なお、円周状孔部４３を形成した後に、上記分解工具１９を外して、側面に逃げ溝部のない図示しない円筒状切断刃によって、胴部１１ｂとフランジ部１１ｃを分離して、母材１、２から取り外すこともできる。
【００４２】
〔変形例２〕
上記実施形態１においては、円筒状構造体２１の内周面に溝部を形成した構成について説明した。しかし、ピストン３０の外周面に同様な溝部を形成して、この溝部の分岐点に板バネを配設し、凸部３３を円筒状構造体２１の内周面に固定する構成としても、ピストン３０を間欠的に回転させることができる。このことによって、円筒状構造体２１の内周面に溝部を加工する必要がなく、ピストン３０の外周面に溝加工をすれば良いため、機械加工のコストを低減させることができる。
【００４３】
〔実施形態２〕
次に他の実施形態について説明する。上記実施形態１においては、複数の穴を形成する穴形成ユニットと、該複数の穴に沿って該胴部とフランジ部を分離する分離ユニットとを有する構成の分解工具について説明した。しかし、本実施形態の分解工具においては、穴形成ユニットのみを有し、分離ユニットを有しない点が、上記実施形態１の構成と異なる。
【００４４】
図１１は、本発明に係る分解工具５９の概略構成を示した説明図である。分解工具５９は、把手６０、円筒状構造体６１、操作ボタン６２等から構成されている。また、分解工具５９は、圧縮空気発生機６５とエアーホース６４で連結されている。この分解工具５９は、圧縮空気によって作動する。
【００４５】
図１２は、分解工具５９の主要部である円筒状構造体６１の詳細断面図である。
本分解工具５９は、締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、複数の穴を形成するために使用するものである。したがって、複数の穴を形成した後の、胴部とフランジ部の分離は本分解工具５９とは別の工具で行う。
【００４６】
円筒状構造体６１は、ピストン７０、スプリング７１、ピストン７０に固定されている凸部７３、針状部材７４、アタッチメント８０等から構成されている。また、エアーバルブ６４ｖの切替動作によって、圧縮空気がエアホース６４ｂを通って、ピストン室９２に供給されるようになっている。エアーバルブ６４ｖは分解工具５９の内部に配設されており、操作ボタン６２に連動して動作が切り替わるようになっている。
また、ピストン７０の先端には、針状部材７４が形成されている。針状部材７４は、摩耗時の交換を考慮し、ピストン７０と一体ではなく、交換可能に取り付けられている方が望ましい。なお、円筒状構造体６１の内周面には直線状溝部と螺旋状溝部が形成されており、凸部７３がこの溝部に沿って動くことにより、ピストン７０が等角度で間欠的に回転するようになっている。この回転動作については、上記実施形態１の動作と同様である。
【００４７】
次に、本分解工具５９の動作について説明する。
まず、操作ボタン６２を押圧すると、エアーバルブ６４ｖの切替動作によって圧縮空気がエアホース６４ｂを通って、ピストン室９２の中に入る。すると、ピストン７０が圧縮空気の力によって図１２中のＫ方向に押し出される。ピストン７０は、アタッチメント８０の内面にあるストッパーＭ１、Ｍ２に突き当たるまで押し出される。
そして、操作ボタン６２の押圧を解除すると、エアーバルブ６４ｖの切替動作によって、ピストン室９２の圧縮空気はエアホース６４ｂを通って排気ポート６４ｃから抜けていく。この為、ピストン７０はスプリング７１の力により、ストッパーＬ１、Ｌ２に当たる位置まで、７２度回転しながら戻る。
【００４８】
上記、分解工具５９を使用するよって、簡易な構成で締結部材のフランジ部に複数の穴を形成することができる。そして、フランジ部と胴部との分離は、ポンチ等の工具によって適宜行うことができる。
【００４９】
【発明の効果】
請求項１または２の発明によれば、上記締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い複数の穴を形成し、その後に、該複数の穴部に沿って該胴部とフランジ部を分離する。このことによって、該胴部から該フランジ部を容易に分離することができ、該母材に締結された該締結部材が該母材から取り外されるので、該締結部材の分解時に、該締結部材が空回りしたり、母材が損傷されたりすることがなく、母材から該締結部材を容易且つ迅速に取り外せるという優れた効果がある。また、あらかじめ複数の穴部を形成しておくので、上記胴部とフランジ部を分離するために要する力が小さくて済むという優れた効果もある。
【００５０】
特に、請求項２の発明によれば、上記複数の穴が形成された一連の部分を、円筒状の切断刃で切断する。このことによって、該胴部から該フランジ部が分離され、該母材に締結された該締結部材が該母材から取り外されるという優れた効果がある。また、あらかじめ複数の穴が形成されている部分を切断するので、切断に要する力が小さくて済むとともに、切断刃の寿命を延ばすことができるという優れた効果もある。
【００５１】
請求項３乃至５の発明によれば、穴形成ユニットで上記締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い不連続的に複数の穴を形成し、その後に、分離ユニットで該複数の穴部に沿って該胴部とフランジ部を分離する。このことによって、該胴部から該フランジ部を容易に分離することができ、該母材に締結された該締結部材が該母材から取り外されるので、該締結部材の分解時に、該締結部材が空回りしたり、母材が損傷されたりすることがなく、母材から該締結部材を容易且つ迅速に取り外せるという優れた効果がある。また、あらかじめ複数の穴が形成されている部分を分離するので、分離に要する力が小さくて済むという優れた効果もある。
【００５２】
特に、請求項４の発明によれば、上記穴形成ユニットは複数の穴を形成する穴形成手段と、該穴形成手段を所定角度回転させる回転手段とを有しているので、上記締結部材のフランジ部に多くの穴を形成することができる。このことによって、該胴部からフランジ部を分離するために要する力が、さらに小さくて済むという優れた効果がある。
【００５３】
特に、請求項５の発明によれば、上記分離ユニットによって、上記フランジ部に形成された複数の穴部を円筒状の切断刃によって切断する。このことによって、該胴部から該フランジ部を容易に分離することができ、該母材に締結された該締結部材を該母材から取り外すことができるという優れた効果がある。また、あらかじめ複数の穴が形成されている部分を切断するので、切断に要する力が小さくて済むとともに、切断刃の寿命を延ばすことができるという優れた効果もある。
【００５４】
請求項６乃至７の発明によれば、穴形成ユニットによって締結部材の胴部とフランジ部との胴部軸方向の境界領域に沿って、該締結部材の締結部に円に沿い不連続的に複数の穴を形成する。このことによって、該胴部からフランジ部を分離するために要する力が小さくて済むという優れた効果がある。
【００５５】
特に、請求項７の発明によれば、回転手段によって、上記穴形成手段を回転させるので、上記締結部材の胴部とフランジ部との境界領域に多数の穴を形成することができる。このことによって、該胴部からフランジ部を分離するために要する力が、さらに小さくて済むという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る分解工具の概略構成図。
【図２】分解工具の主要部の詳細断面図。
【図３】分解工具の接合部の詳細図。
【図４】（ａ）は、針状部材の構成を示す説明図。（ｂ）は、円筒状切断刃の構成を示す斜視図。
【図５】分解工具の円筒状構造体の内面展開図。
【図６】分解工具で締結部材に複数の孔を形成していることを示す説明図。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、締結部材に複数の孔を形成する過程を示す説明図。
【図８】分解工具で、締結部材の胴部を取り外していることを示す説明図。
【図９】分解工具をピンかしめに使用していることを示す説明図。
【図１０】分解工具をバーリングかしめに使用していることを示す説明図。
【図１１】他の実施形態に係る分解工具の概略構成図。
【図１２】他の実施形態に係る分解工具の主要部の詳細断面図。
【図１３】（ａ）、（ｂ）は、ネジ締結について説明するための要部断面図。
【図１４】（ａ）、（ｂ）は、ピン締結について説明するための要部断面図。
【図１５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）は、リベット締結について説明するための要部断面図。
【図１６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、ブラインドリベットの母材への締結手順を示す行程図。
【図１７】チューブラーリベットについて説明するための要部断面図。
【図１８】従来の締結部材の分解方法について説明するための概略断面図。
【図１９】従来の締結部材の分解方法の不具合について説明するための概略断面図。
【符号の説明】
１、２  母材
１ａ、２ａ    母材１、２の締結穴
１０      ブラインドリベット
１１      リベットボディ
１１ａ    リベットボディ１１の軸穴
１１ｂ    リベットボディ１１の胴部
１１ｃ    リベットボディ１１のフランジ部
１２      マンドレル
１９      分解工具本体
２０      把手
２１      円筒状構造体
２２、２３      操作ボタン
２４、２４ａ、２４ｂ      エアーホース
２４ｃ      排気ポート
２５      圧縮空気発生機
２６、３０      ピストン
２７、３１      スプリング
２８      パッキン
２９      接合部
３２      押さえ棒
３３      凸部
３４      切断刃群
３４ａ、３４ｂ      切断刃
３５      ピストン２６先端の球部
３６      ジョイント
３７      結合板
３８      ネジ
３９ａ〜３９ｅ      板バネ
４０      アタッチメント
４１      押さえ棒上端の半球状の穴部
４２ａ〜４２ｅ      分岐点
４３      円周状孔部
４４      円筒状切断刃
５１、５２      ピストン室
５３ａ〜５３ｅ      直線上溝部
５４ａ〜５４ｅ    螺旋状溝部
５９      分解工具本体
６１      円筒状構造体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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