(57)【要約】【課題】多大な衝撃力を要することなく、作業時間を短縮してワークを破断させることができるワーク破断方法、及び該ワーク破断方法に用いられる衝撃工具用の先端具を提供する。【解決手段】先端具１０における先端部１５の外周面は、先端具１０の軸線周りに配された四つの平面部２１，２１，２１，２１で構成され、隣り合う平面部２１，２１のなす角度が鋭角となる一対の境界部によって一対の入り刃部２５，２５が構成され、前記角度が鈍角となる一対の境界部によって一対の拡開部２７，２７が構成されており、破断対象となるワークとしての丸棒５０に形成された穿孔５１の開口縁５２に、まず入り刃部２５，２５のみを押し当て、衝撃力を付与しつつ次いで拡開部２７，２７も開口縁５２に押し当てて丸棒５０を破断させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
破断対象となるワークを衝撃工具の衝撃力によって破断させる破断工程を含むワーク破断方法であって、
前記衝撃工具は、前記ワークに形成された穿孔の開口縁に押し当てられる先端部を有する先端具が装着されており、該先端具の先端部は、該先端具の軸線方向に沿って先細り形状であり、かつ、該先端部において前記軸線に直交する横断面の形状がひし形形状であり、該先端部の外周面は、前記軸線の軸線周りに配された四つの平面部で構成されていると共に、前記平面部のうち隣り合う平面部のなす角度が鋭角となる一対の境界部によって一対の入り刃部が構成され、前記角度が鈍角となる一対の境界部によって一対の拡開部が構成されており、
前記破断工程において、
まず、穿孔の深さ方向と先端具の軸線方向とをほぼ一致させて前記一対の入り刃部のみを、前記穿孔の開口縁に押し当て、該ワークに対して衝撃力を付与して該先端具を前記穿孔内に進入させていき、
次いで、前記先端具を前記穿孔内に進入させつつ前記拡開部も該開口縁に押し当てて該開口縁の周辺から該ワークを破断させる
ことを特徴とするワーク破断方法。
【請求項２】
破断対象となるワークに穿孔を形成する穿孔形成工程を有し、
前記破断工程にあっては、該穿孔形成工程で形成した穿孔の開口縁に先端具の先端部を押し当てる
請求項１に記載のワーク破断方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のワーク破断方法に用いられる衝撃工具用の先端具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク破断方法、及び該ワーク破断方法に用いられる衝撃工具用の先端具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、衝撃工具本体と、該衝撃工具本体から前方へ差し出される先端具（チゼル）と、を備えた衝撃工具が開示されている。さらに、該先端具の先端形状は、塗膜を容易に剥離することができる扁平形状となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２１７０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に開示されている先端具の先端形状では、塗膜の剥離作業には好適であるものの、使用状態のボルトの軸部を破断させたり、使用状態のナットを破断させたりするには不向きであった。
【０００５】
ここで、上記のようなボルトやナット等のワークを破断させる場合に、先端具の先端形状をより鋭利な刃形状としたり、先端形状を尖頭形状としたりする構成が提案されうる。しかしながら、先端具の先端形状を単に鋭利な刃形状とした場合は、ワークに対して単に切断溝が形成されるだけで、例えばボルトの軸部等を完全に破断させるには時間がかかるという問題があった。また、先端具の先端形状を単に尖頭形状とした場合は、深さのある凹陥部が形成されるだけで、例えばボルトの軸部等を破断させるには多大な衝撃力を要したり、時間がかかったりするなどの問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、多大な衝撃力を要することなく、作業時間を短縮してワークを破断させることができるワーク破断方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、前記ワーク破断方法に用いられる衝撃工具用の先端具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】
本発明は、破断対象となるワークを衝撃工具の衝撃力によって破断させる破断工程を含むワーク破断方法であって、前記衝撃工具は、前記ワークに形成された穿孔の開口縁に押し当てられる先端部を有する先端具が装着されており、該先端具の先端部は、該先端具の軸線方向に沿って先細り形状であり、かつ、該先端部において前記軸線に直交する横断面の形状がひし形形状であり、該先端部の外周面は、前記軸線の軸線周りに配された四つの平面部で構成されていると共に、前記平面部のうち隣り合う平面部のなす角度が鋭角となる一対の境界部によって一対の入り刃部が構成され、前記角度が鈍角となる一対の境界部によって一対の拡開部が構成されており、前記破断工程において、まず、穿孔の深さ方向と先端具の軸線方向とをほぼ一致させて前記一対の入り刃部のみを、前記穿孔の開口縁に押し当て、該ワークに対して衝撃力を付与して該先端具を前記穿孔内に進入させていき、次いで、前記先端具を前記穿孔内に進入させつつ前記拡開部も該開口縁に押し当てて該開口縁の周辺から該ワークを破断させることを特徴とするワーク破断方法である。
【０００９】
かかる構成にあって、前記先端具の先端部は、前記穿孔の開口縁を切断する機能を有する入り刃部と、開口縁を押し広げて拡開させる機能を有する拡開部とが兼備されている。すなわち、まず、前記一対の入り刃部のみを、前記穿孔の開口縁に押し当て、衝撃力を付与して該入り刃部で該開口縁の一部を該穿孔の深さ方向に沿って切断していく。そして、該先端具がさらに穿孔内に進入していくと、次いで前記拡開部も該開口縁に当接し、該先端具が該穿孔内に進入していく過程で該拡開部が該穿孔の開口縁を穿孔の孔径方向に押し広げる。そうすると、該穿孔の周辺部は、該先端具の先端部によって切断されつつ押し広げられ、効率良く該穿孔の周辺部が破壊されて該開口縁の周辺から該ワークが破断する。
【００１０】
また、破断対象となるワークに穿孔を形成する穿孔形成工程を有し、前記破断工程にあっては、該穿孔形成工程で形成した穿孔の開口縁に先端具の先端部を押し当てる構成が提案される。
【００１１】
かかる構成とすることにより、ワークに穿孔が形成されていない場合にも、先端具の先端部を押し当てる穿孔を形成した上で破断工程を適切に実行することが可能となる。
【００１２】
また、本発明は、上記ワーク破断方法に用いられる衝撃工具用の先端具である。
【００１３】
かかる先端具を用いることにより、ワークを容易かつ迅速に破断することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のワーク破断方法は、多大な衝撃力を要することなく、作業時間を短縮してワークを破断させることができる効果がある。
【００１５】
また、本発明のワーク破断方法に用いられる衝撃工具用の先端具は、ワークを容易かつ迅速に破断することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１に係る先端具を備えた衝撃工具を示す概要図である。
【図２】実施例１に係る先端具を示し、（ａ）は部分拡大正面図であり、（ｂ）は部分拡大右側面図であり、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】実施例１に係る破断工程にある丸棒を示す図であり、（ａ）は部分断面平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】実施例１に係る破断工程にある丸棒を示し、（ａ）は部分断面平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【図５】実施例１に係る破断工程にある丸棒を示し、（ａ）は部分断面平面図であり、（ｂ）は破断された丸棒の平面図である。
【図６】実施例２に係る破断工程にあるナットを示し、（ａ）は部分断面平面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図７】実施例３に係る破断工程にあるワークを示し、（ａ）は部分断面平面図であり、（ｂ）は破断された状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した例を詳細に説明する。なお、本発明は、下記に示す例に限定されることはなく、適宜設計変更が可能である。
【００１８】
〔実施例１〕
図１に示すように、エアーハンマー工具等の衝撃工具１には、衝撃工具用の先端具１０（以下単に先端具１０と記載する）が装着されている。そして、先端具１０は、衝撃工具１内に差し入れられる基端部１１と、基端部１１よりも径大な抜け防止用のフランジ部１２と、フランジ部１２よりも先端側に配置された先端部１５を有する本体部１３と、を備えている。なお、先端具１０を衝撃工具１に脱着自在に固定するための構造は周知技術であるため、詳細な説明は省略する。
【００１９】
次に、本発明の要部について説明する。
先端具１０の先端部１５は、図２に示すように、先端具１０の軸線方向に沿って先細り形状となっている。そして、先端部１５において前記軸線に直交する横断面の形状がひし形形状となっている。
【００２０】
さらに詳述すると、先端部１５の外周面は、前記軸線の軸線周りに配された四つの平面部２１，２１，２１，２１で構成されており、前記した四つの平面部２１，２１，２１，２１のうち隣り合う平面部２１，２１のなす角度が鋭角となる一対の境界部（稜線）によって、一対の入り刃部２５，２５が構成されている。一方、隣り合う平面部２１，２１のなす角度が鈍角となる一対の境界部（稜線）によって一対の拡開部２７，２７が構成されている。
【００２１】
また、平面部２１，２１，２１，２１の先端側には、該平面部２１，２１，２１，２１よりもさらに先細りの形状に成形された尖端３０が設けられている。
【００２２】
次に、破断対象となるワークとしての金属製の丸棒５０を、前記先端具１０を用いて破断する工程を図３等に従って詳述する。
【００２３】
まず、丸棒５０（図３参照）に、穿孔５１を形成する（穿孔工程）。具体的には、該穿孔５１の深さ方向を、丸棒５０の軸線に直交する方向とする。また、穿孔５１の内径は、先端具１０の先端部１５の後端部の外径よりも少なくとも径小とする。なお、穿孔５１は、必ずしも貫通状に形成する必要はないが、後述する入り刃部２５と拡開部２７とが同時に開口縁５２に当接可能な程度の深さで形成する。
【００２４】
次に、図３に示すように、丸棒５０に形成された穿孔５１の深さ方向と、先端具１０の軸線方向とをほぼ一致させて、一対の入り刃部２５，２５のみを、穿孔５１の開口縁５２に押し当てる。この際、一対の拡開部２７，２７は、穿孔５１の開口縁５２に接触しないようにする。
【００２５】
ここで、先端具１０の先端部１５は、横断面の形状がひし形であるため、鋭角部分に相当する入り刃部２５，２５間の対角線長さが、鈍角部分に相当する拡開部２７，２７間の対角線長さよりも長くなる。このため、図３に示すように、入り刃部２５，２５のみが穿孔５１の開口縁５２に当接し、かつ、拡開部２７，２７は開口縁５２に接しない状態が得られる。
【００２６】
また、先端部１５を穿孔５１の開口縁５２に押し当てる際には、丸棒５０の軸線と、一対の入り刃部２５，２５を含む同一仮想面とが略直角となるようにする。言い換えると、丸棒５０を破断したい方向に沿って一対の入り刃部２５，２５を配置するように、穿孔５１の開口縁５２に先端具１０を位置させる。
【００２７】
そして次に、衝撃工具１を作動させて、衝撃工具１によって先端具１０に繰り返し衝撃力を付与する。そうすると、先端部１５においては、入り刃部２５，２５のみが穿孔５１の開口縁５２に当接しているため、衝撃力が入り刃部２５，２５に集中する。したがって、入り刃部２５，２５が丸棒５０に食い込みながら開口縁５２を切断し、そして先端具１０が穿孔５１内に進入していく。
【００２８】
さらに、そのまま衝撃力を付与しながら先端具１０を穿孔５１内に進入させていくと、図４に示すように、先端具１０の拡開部２７，２７も開口縁５２に押し当てられる。
【００２９】
そして、さらにそのまま継続して先端具１０を穿孔５１内に進入させていくと、図５に示すように、拡開部２７，２７が開口縁５２の周辺部を押し広げ、ついに丸棒５０が引き裂かれるように破断する。
【００３０】
さらに詳述すると、本実施例の破断工程にあっては、まず入り刃部２５，２５で丸棒５０の穿孔５１の開口縁５２を部分的に切断する。この時点では、衝撃工具１によって発生した衝撃力は入り刃部２５，２５にのみ集中するため、衝撃力が分散しにくく、効率的に先端具１０を穿孔５１内に圧入させることができる。
【００３１】
また、先端具１０がさらに穿孔５１内に進入すると、入り刃部２５によって形成された切断部が形成されるのと同時に、拡開部２７，２７が穿孔５１の内径を拡開させる。これにより、穿孔５１の周辺部で丸棒５０が破壊されて破断する。
【００３２】
なお、破断対象のワークは丸棒５０に限らず、緊締状態となっている使用状態のボルトでもよい。特に、破損した原子炉建屋のような作業現場のように、作業員の作業時間が限定されているような現場で緊締状態となっている使用状態のボルトを破断させる場合には、使用状態のままボルトの軸部分を露出させた上で、当該軸部分に穿孔を形成し、該穿孔を基準に上述の手法で軸部分を破断させて、かかる緊締状態を短時間のうちに解除することが好適である。
【００３３】
〔実施例２〕
本実施例のように、例えば橋梁等の連結に使用されるボルト及びナットのうち、ナットを本発明のワークとし、該ナットを破断させることで緊締状態を解除することもできる。
【００３４】
図６（ａ）に示すように、まず、ボルト７０とナット８０との境界に、穿孔８１を形成する（穿孔形成工程）。なお、穿孔８１の深さ方向は、ボルト７０の軸線方向とする。
【００３５】
次に、穿孔８１の深さ方向と先端具１０の軸線方向とをほぼ一致させて、一対の入り刃部２５，２５のみを、前記穿孔８１の開口縁８２に押し当てる。そして、衝撃工具１を作動させて、入り刃部２５，２５で開口縁８２を穿孔８１の深さ方向に切断しつつ先端具１０を穿孔８１内に進入させていく。
【００３６】
先端具１０を穿孔８１内に進入させていくと、次に拡開部２７，２７も開口縁８２に押し当てられ、そしてそのまま衝撃工具１を作動させ続けることによって図６（ｂ）に示すように、開口縁８２の周辺部でナット８０を破断させることができる。
【００３７】
〔実施例３〕
また、例えば鋳造によって得られたワークのバリを破断する構成も提案される。
【００３８】
図７（ａ）に示すように、ワーク９０に設定された破断予定線９５上に、穿孔９１を所定の間隔をあけて複数形成する。
【００３９】
次に、穿孔９１の深さ方向と先端具１０の軸線方向とをほぼ一致させて一対の入り刃部２５，２５のみを、穿孔９１の開口縁９２に押し当てた状態で衝撃工具１を作動させ、該入り刃部２５，２５で開口縁９２を切断しつつ先端具１０を穿孔９１内に進入させていく。
【００４０】
この際、一対の入り刃部２５，２５の向きが破断予定線９５の方向と一致するように先端部１０を穿孔９１の開口縁９２に押し当てる。
【００４１】
さらに、衝撃力を付与しながら先端具１０を穿孔９１内に進入させていくと、穿孔９１の開口縁９２に先端具１０の拡開部２７，２７も押し当てられ、衝撃力を付与し続けることによって、図７（ｂ）に示すように、開口縁９２の周辺部から破断予定線９５に沿って亀裂を生じさせて隣り合う穿孔９１同士を連続させることにより、いわゆるバリを除去することができる。
【００４２】
上記した実施例以外にも、先端具１０において各部の寸法形状等は適宜自由に選択可能である。例えば、先端具１０の形状は、上記した形状に限定されない。また、平面部２１は厳密な平面である必要はなく、多少湾曲していても構わないが、入り刃部２５，２５及び拡開部２７，２７は直線状に形成されていることが望ましい。また、尖端３０は必須のものではなく、先端部１５の最先端形状が先端具１０の軸線に直交する平面形状であっても構わない。また、一対の入り刃部２５，２５のみを穿孔５１，８１，９１の開口縁５２，８２，９２に押し当てる際に、穿孔５１，８１，９１の深さ方向と先端具１０の軸線方向とをほぼ一致させるが、厳密に一致させる必要はなく、先端具１０を穿孔５１，８１，９１に進入させることができる程度に一致させればよい。また、破断対象のワークにあらかじめ穿孔が形成されている場合には、穿孔形成工程を省略しても構わない。また、破断対象となるワークは、金属製材料に限定されることなく、例えばコンクリートブロック等でも構わない。
【符号の説明】
【００４３】
１                          衝撃工具
１０                        先端具
１５                        先端部
２１                        平面部
２５                        入り刃部
２７                        拡開部
５０                        丸棒（ワーク）
５１                        穿孔
５２                        開口縁
８０                        ナット（ワーク）
８１                        穿孔
８２                        開口縁
９０                        ワーク
９１                        穿孔
９２                        開口縁
【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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