JP3713389B2

JP3713389B2 - Disassembling method and disassembling tool for fastening member

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Publication number: JP3713389B2
Application number: JP26241598A
Authority: JP
Inventors: 秀明高橋; 良介吉川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-09-01
Filing date: 1998-09-01
Publication date: 2005-11-09
Anticipated expiration: 2018-09-01
Also published as: JP2000071045A

Description

【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[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fastening member disassembling method and a disassembling tool, and in particular, disassembling a fastening member that disassembles a fastening portion of a fastening member fastened to a base material by mechanical fastening and removes the fastening member from the base material. The present invention relates to a method and a disassembly tool.
[0002]
[Prior art]
Joining techniques for joining base materials such as steel plates and plastics or other members to the base material include welding, adhesion, and mechanical fastening.
The above welding has a problem that it requires large and expensive equipment and a space that can ensure safety.
The above bonding is relatively inexpensive and has the advantage of being able to work in a small space, but it is necessary to fix the posture of the base material until the adhesive is solidified and bonding is completed. There is a problem that takes time.
In addition, in these welding and bonding, when a joining failure occurs during joining of the base material, it is possible to disassemble the joint without damaging the base material when re-joining or recycling the base material. It becomes impossible.
[0003]
On the other hand, the mechanical fastening includes {circle around (1)} screw fastening, {circle around (2)} pin fastening, and {circle around (3)} rivet fastening, and is often used in various fields.
As is well known, the screw fastening is performed by using a wrench or a screwdriver to fasten a bolt 3 and nut 4 as shown in FIG. 13 (a) or a tapping screw 5 as shown in FIG. 13 (b). Is fastened to the fastening holes 1a and 2a of the base materials 1 and 2 so that the base materials 1 and 2 are mechanically joined.
[0004]
Further, the pin fastening is performed by caulking the pin 6 as a fastening member to the fastening holes 1a and 2a of the base materials 1 and 2 using a caulking machine or a caulking tool as shown in FIG. This is a fastening method for mechanically joining the base materials 1 and 2. Here, as shown in FIG. 14 (b), when the shaft 7 is caulked to the base material 1, the pin is fastened and the shaft 7 is regarded as a fastening member.
[0005]
The rivet is fastened by using a rivet machine or a riveting tool, such as a solid rivet 8 as shown in FIG. 15 (a), a tubular rivet 9 as shown in FIG. 15 (b), or as shown in FIG. 15 (c). By fastening a fastening member such as the blind rivet 10 into the fastening holes 1a and 2a of the base materials 1 and 2 as shown in FIGS. It is the fastening method which joins mechanically.
[0006]
As shown in FIG. 15C, the blind rivet 10 includes a rivet body 11 and a mandrel (core shaft) 12 inserted through a shaft hole 11a of the rivet body 11. For example, FIG. (A), (b), (c), and (d) are fastened to the fastening holes 1a and 2a of the base materials 1 and 2 in the procedure as shown in FIG.
That is, in this blind rivet 10, first, as shown in FIG. 16 (a), the body 11b of the rivet body 11 is inserted into the fastening holes 1a and 1b of the base materials 1 and 2.
Next, as shown in FIG. 16B, the rivet tool 13 is set on the mandrel 12 of the blind rivet 10.
16C, when the trigger of the riveting tool 13 is pulled with the nose piece 13a of the rivet tool 13 in close contact with the flange portion 11c of the rivet body 11, the jaw of the rivet tool 13 is pulled. The mandrel 12 of the blind rivet 10 is grasped and pulled up by 13b.
As a result, the portion protruding from the base material 2 of the trunk portion 11 b of the rivet body 11 is plastically deformed like a drawing process by the mandrel head 12 a of the mandrel 12 and caulked to the base material 2.
In this state, when the mandrel 12 is further pulled up by the jaw 13b, the mandrel 12 is broken at the breaking portion 12b (see FIG. 15C) of the mandrel 12, as shown in FIG. Thus, the fastening of the base materials 1 and 2 with the blind rivet 10 is completed.
As is apparent from FIGS. 16 (a), (b), (c), and (d), this blind rivet 10 does not support the body 11b side (the back side of the base materials 1 and 2) and supports the mother rivet 10. Since the fastening operation to the materials 1 and 2 can be performed, for example, it is suitable for fastening a portion where the hands do not enter the back side of the base materials 1 and 2.
[0007]
As another fastening method, as shown in FIG. 17, a fastening portion 1 b that is integrally formed in one base material 1 is caulked to a fastening hole 2 a of the other base material 2, and the base material 1 A fastening method called burring caulking that mechanically joins 2 is known. Here, the fastening portion 1b of the base material 1 fastened by the burring caulking is also regarded as the fastening member.
[0008]
Such mechanical fastening has an advantage that re-fastening and recycling of the base material can be easily and inexpensively performed in a small space as compared with the joining technique such as welding and bonding described above.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the fastening member used for the mechanical fastening such as pin fastening, rivet fastening, and burring caulking is fastened to the base material by plastic deformation of the body, When a fastening failure occurs during fastening to the base metal and the fastening is re-executed or the base material is recycled, the fastening portion of the fastening member must be destroyed when the fastening member is removed from the base material. In other words, there is a problem that the disassembling work takes time and damages the base material at the time of disassembling.
[0010]
That is, as a general method of disassembling this type of fastening member, for example, as shown in FIG. 18, the fastening member (here, the blind rivet 10) is rotated by a drill 14 rotated by a drill (not shown). After the fastening portion (the flange portion 11c) is cut and the fastening portion of the fastening member is removed from the body portion 11b, the fastening portion is removed from the base materials 1 and 2 by hitting the body portion 11b from the cutting portion side. The conventional disassembling method requires time and labor for preparation and selection of the drill and the drill 14, and for setting up cutting work and the like.
Further, in this conventional disassembling method, as shown in FIG. 19, when the fastening portion (flange portion 11 c) is cut, the tip of the drill 14 reaches the base material 1, and the fastening hole 1 a of the base material 1 is cut. It may be done.
Thus, when the fastening hole 1a of the base material 1 has been cut, the base material 1 cannot be recycled, or even if the fastening member (blind rivet 10) is re-fastened to the base material 1. There was a problem that sufficient fastening force could not be secured.
[0011]
Further, in the disassembling method of the fastening member using such a drill, when the fastening part of the fastening member is cut, the fastening member is rotated by the rotation of the drill 14, and the base material is scratched or the fastening part is Sometimes cutting was impossible.
Here, in the case where the base material damaged by the rotation of the fastening member constitutes the exterior surface of the product, the product value of the product is remarkably lowered, and the product itself may become a defective product. Is expensive.
[0012]
Further, in this way, when the fastening member is rotated by the rotation of the drill 14 during cutting of the fastening portion of the fastening member, normally, as shown in FIG. A method is adopted in which the body portion 11b is gripped by a gripping tool 15 such as a pliers or pliers to prevent the fastening member from being turned around. Requires workers.
[0013]
In particular, when the flange portion 11c of the fastening member is formed in a dish shape and the flange portion 11c cannot be gripped by the gripping tool 15 (see FIG. 3), the fastening member When it is fastened to a place where the hand does not enter the portion 11b side, it is difficult to hold the body 11b of the fastening portion with the gripping tool 15 and prevent the fastening member from being rotated. The cutting work of the fastening member using a drill such as is extremely difficult.
[0014]
In addition, in the case of screw fastening as shown in FIGS. 13A and 13B, a case in which the bolts / nuts 3 and 4 and the tapping screws 5 as fastening members can be removed from the base materials 1 and 2 relatively easily. However, even in this case, for example, the screwed portions of the bolts and nuts 3 and 4 and the tapping screw 5 are rusted and fixed, or the screw thread is damaged, so that the bolts and nuts 3 and 4 and the tapping screw 5 are It is very difficult to remove the bolts / nuts 3 and 4 and the tapping screw 5 when the base material 1 or 2 is idle or the engaging part with the fastening tool (spanner or screwdriver) is damaged. Is accompanied.
[0015]
The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to easily and quickly remove the fastening member fastened to the base material from the base material without damaging the base material. The present invention is to provide a disassembling method of a fastening member that can be performed, and a disassembling tool for a fastening member used for carrying out the disassembling method.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 includes a body portion inserted into a fastening hole of a base material, and a flange portion substantially integral with the body portion pressed against a peripheral edge portion of the fastening hole. The fastening member that is fastened to the base material is disassembled from the base material by the disassembling method of the fastening member, and along the boundary region in the body axial direction between the body portion and the flange portion of the fastening member, The fastening member fastened to the base material is formed by discontinuously forming a plurality of holes along a circle in the fastening portion of the fastening member and separating the flange portion from the body portion along the plurality of holes. It is characterized by being removable from the base material.
[0017]
According to a second aspect of the present invention, in the disassembling method of the first aspect, the series of portions in which the plurality of holes are formed are cut along a central axis direction of the fastening hole of the base material by a cylindrical cutting blade, The flange portion and the body portion are separated from each other.
[0018]
The invention of claim 3 is fastened to the base material by a body portion inserted through the fastening hole of the base material and a flange portion substantially integrated with the body portion pressed against the peripheral edge portion of the fastening hole. A fastening member disassembly tool for removing the fastening member from the base material, wherein the fastening member of the fastening member is formed into a circle along the boundary region in the axial direction of the trunk portion between the trunk portion and the flange portion of the fastening member. A hole forming unit that discontinuously forms a plurality of holes along the plurality of holes, and a separation unit that separates the flange portion from the body along the plurality of holes, so that the fastening member can be removed from the base material. It is characterized by doing.
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, in the disassembling tool according to the third aspect, the hole forming unit includes a hole forming unit that forms the plurality of holes, and a rotating unit that rotates the hole forming unit by a predetermined angle with respect to the fastening member. It is characterized by having.
[0020]
According to a fifth aspect of the present invention, in the disassembling tool according to the third or fourth aspect, the separation unit includes a cylindrical cutting blade for cutting a series of portions in which the plurality of holes are formed, and fastening of the base material. Cutting that cuts the fastening portion of the fastening member along the boundary region between the body portion and the flange portion of the fastening member by causing the fastening member to bite the cutting edge portion of the cutting blade along the central axis direction of the hole A cutting force applying means for applying a force to the cutting blade.
[0021]
The invention of claim 6 is fastened to the base material by a body part inserted into the fastening hole of the base material and a flange part substantially integrated with the body part pressed against the peripheral part of the fastening hole. A fastening member disassembly tool for removing the fastening member from the base material, wherein the fastening member of the fastening member is formed into a circle along the boundary region in the axial direction of the trunk portion between the trunk portion and the flange portion of the fastening member. It has the hole formation unit which forms a plurality of holes discontinuously along.
[0022]
According to a seventh aspect of the present invention, in the disassembling tool according to the sixth aspect, the hole forming unit includes a hole forming means for forming the plurality of holes, and a rotating means for rotating the hole forming means with respect to the fastening member by a predetermined angle. It is characterized by having.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a disassembling tool for disassembling a fastening portion of the fastening member will be described.
The disassembling tool according to the present embodiment can be disassembled by any type of fastening member as long as it is a fastening member used for mechanical fastening such as pin fastening, rivet fastening, and burring caulking. However, for convenience of explanation, the blind rivet 10 as shown in FIG. 15 (f) will be described as an object to be disassembled.
[0024]
FIG. 1 is an explanatory view showing a schematic configuration of a disassembling tool 19 according to the present invention. The disassembling tool 19 includes a handle 20, a cylindrical structure 21, operation buttons 22, 23, and the like. Further, the disassembling tool 19 is connected by a compressed air generator 25 and an air hose 24. The disassembly tool 19 is operated by compressed air.
[0025]
FIG. 2 is a detailed cross-sectional view of the cylindrical structure 21 that is the main part of the disassembly tool 19. The cylindrical structure 21 includes pistons 26 and 30, springs 27 and 31, packing 28, a joint portion 29, a pressing rod 32, a convex portion 33 fixed to the piston 30, a needle-like member 34, an attachment 40, and the like. ing. Further, the compressed air is supplied to the piston chambers 51 and 52 through the air hoses 24a and 24b by the switching operation of the air valve 24v. The air valve 24v is disposed inside the disassembling tool 19, and the operation is switched in conjunction with the operation buttons 22 and 23.
A needle-like member 34 is formed at the tip of the piston 30. In consideration of replacement at the time of wear, the needle-shaped member 34 is preferably not attached to the piston 30 but attached so as to be replaceable. And the linear groove part and the helical groove part are formed in the internal peripheral surface of the cylindrical structure 21, and when the convex part 33 moves along this groove part, the piston 30 rotates intermittently at equal angles. It is like that. This rotation operation will be described in detail later.
[0026]
FIG. 3A shows a detailed view of the joint portion 29 between the piston 26 and the presser bar 32 before assembly. A spherical portion 35 is formed at the tip of the piston 26. A hemispherical hole 41 is formed at the upper end of the presser bar 32 so that the ball part 35 of the piston 26 can enter. Then, in a state where the sphere portion 35 is in the hemispherical hole portion 41, the two joints 36 are set so as to sandwich the upper portion of the sphere portion 35. Thereafter, the joint 36 and the pressing bar 32 are coupled by the coupling plate 37 and the screw 38, so that the piston 26 and the pressing bar 32 are rotatably connected.
FIG. 3B shows the joint 29 after assembly.
[0027]
FIG. 4A shows a view of the piston 30 and the needle-like member 34 as seen from the direction of arrow G in FIG. As shown in FIG. 4A, for example, six needle-like members 34 are arranged at intervals of 60 degrees on a circumference having a diameter of 4.8 mm. Here, the needle-like members 34 should be arranged as many as possible if there is no restriction on the layout. The diameter of the needle-like members 34 arranged on the circumference is 4.8 mm, which is smaller than the hole diameter of the base material 1 4.9 mm. This is because the base material 1 is not damaged.
[0028]
Next, the operation for forming a plurality of holes in the fastening member with the disassembling tool 19 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
First, when the operation button 22 is pressed, the compressed air enters the piston chamber 52 through the air hose 24b by the switching operation of the air valve 24v. Since the piston chamber 52 is sealed with the packing 28, the piston 30 is pushed in the direction F in FIG. 2 by the force of compressed air. The piston 30 moves until it hits the stoppers D1 and D2 on the inner surface of the attachment 40.
When the pressing of the operation button 22 is released, the compressed air in the piston chamber 52 escapes from the exhaust port 24c through the air hose 24b by the switching operation of the air valve 24v. For this reason, the piston 30 returns to the position where it hits the stoppers C1 and C2 by the force of the spring 31.
[0029]
Here, the equiangular intermittent rotation operation of the piston 30 will be described.
FIG. 5 is an inner surface development view of the cylindrical structure 21. On the inner surface of the cylindrical structure 21, a groove portion having a width slightly wider than the outer diameter of the columnar convex portion 33 disposed on the outer peripheral surface of the piston 30 is formed. On the inner surface of the cylindrical structure 21, five linear groove portions 53a to 53e are formed at intervals of 72 degrees. And the spiral groove parts 54a-54e are formed in the shape which connects these linear groove parts 53a-53e. Further, leaf springs 39a to 39e are disposed at branch points 42a to 42e of the linear groove portions 53a to 53e and the spiral groove portions 54a to 54e, respectively. Since the convex portion 33 is fixed to the piston 30, the piston 30 is intermittently rotated at an equal angle as the convex portion 33 moves along the linear groove portions 53a to 53e and the spiral groove portions 54a to 54e. Can be made.
[0030]
If the arrangement intervals of the needle-like members 34 are uniform, an arbitrary angle can be selected as long as the rotation angle of the piston 30 does not coincide with an integer multiple of the arrangement interval of the needle-like members 34. The reason for avoiding the coincidence is that when the rotation angle of the piston 30 and the angle that is an integral multiple of the arrangement interval in the needle-like members 34 coincide with each other, only holes corresponding to the number of needle-like members 34 can be formed. This is because a large number of holes cannot be formed.
[0031]
The movement of the convex portion 33 and the piston 30 supporting the convex portion 33 along the straight groove portions 53a to 53b will be described with reference to FIGS.
First, when the operation button 22 is pressed, air pressure is applied to the piston chamber 52, and the piston 30 is pushed out straight along the linear groove 53a. At this time, the distal end portion of the leaf spring 39a disposed at the branch point 42a faces the downstream side with respect to the direction in which the convex portion 33 passes, and therefore elastically deforms when the convex portion 33 passes. Thereby, the convex part 33 passes the branch point 42a as it is. Then, the piston 30 moves until it hits the stoppers D1 and D2 on the inner surface of the attachment 40. Thus, when the operation button 22 is pressed, the piston 30 is pushed straight without rotating.
[0032]
When the pressing of the operation button 22 is released, the piston 30 is pushed back by the force of the spring 31. At this time, the movement of the convex portion 33 is restricted by the leaf spring 39a disposed at the branch point 42a, moves in the X direction in FIG. 5, and enters the spiral groove portion 54a. Since the convex portion 33 is fixed to the piston 30, the piston 30 is rotated along the spiral groove portion 54a. When the piston 30 is further pushed back, the convex portion 33 enters the linear groove portion 53b.
By such an operation, the piston 30 rotates by an angle corresponding to the linear grooves 53a and 53b. That is, it rotates 72 degrees.
Thereafter, each time the operation button 22 is repeatedly pressed and released, the piston 30 rotates 72 degrees when pushed back. Along with this, the needle-like member 34 attached to the tip of the piston 30 also rotates.
[0033]
Next, the operation of the presser bar 32 for removing the body portion and the flange portion of the fastening member from the base material will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
When the operation button 23 is pressed, the compressed air enters the piston chamber 51 through the air hose 24a by the switching operation of the air valve 24v. As a result, the piston 26 is pushed in the direction F in FIG. The piston 26 moves until it hits the stoppers B1 and B2 on the inner surface of the cylindrical structure 21. The piston 26 is connected to a presser bar 32 penetrating the central portion of the piston 30 through a joint portion 29. For this reason, when the operation button 23 is pressed, the presser bar 32 also moves in the F direction in conjunction with the piston 26.
When the pressing of the operation button 23 is released, the compressed air in the piston chamber 51 escapes from the air hose 24a to the exhaust port 24c, so that the piston 26 is stopped by the stopper A1 on the inner surface of the cylindrical structure 21 by the force of the spring 27. , Return to the position of A2. In conjunction with the piston 26, the presser bar 32 also returns to its original position.
[0034]
Since the presser bar 32 and the piston 30 are required to be sealed, particularly on the piston chamber 52 side, a packing 28 such as an O-ring is provided. Due to the structure of the disassembling tool 19, the packing 28 must have a good sealing property against movement in the thrust direction, but the presser bar 32 can be rotated together with the piston 30 by the joint portion 29. Since no rotational force is applied, the reliability of the packing 28 is improved.
(Hereinafter, blank space)
[0035]
Next, the case where the blind rivet which is a kind of fastening member is disassembled using the disassembling tool 19 will be described.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a state in which a plurality of holes are formed by the needle-like member 34 of the disassembling tool 19 along the boundary region of the flange portion 11c and the trunk portion 11b of the blind rivet 10 in the trunk portion axial direction. Show. The opening inner diameter of the attachment 40 of the disassembling tool 19 is 9.7 mm, for example, which is slightly larger than the outer diameter 9.6 mm of the flange portion 11 c of the blind rivet 10.
[0036]
As shown in FIG. 6, the disassembling tool 19 is set by pressing from above so that the flange portion 11 c enters the attachment 40. Thereafter, when the operation button 22 is pressed, six holes are formed in the flange portion 11c at equal intervals by the needle-like member 34. Here, although the needle-like member 34 penetrates the flange portion 11c, the needle-like member 34 is restricted in the stroke by the stoppers D1 and D2, so that the base materials 1 and 2 are not damaged.
After the first plurality of holes are formed, the pressing of the operation button 22 is released. Then, the needle-shaped member 34 returns while rotating 72 degrees. Thereafter, when the operation button 22 is further pressed, the needle-like member 34 forms a hole in a portion shifted by 72 degrees from the portion where the first plurality of holes are formed.
As described above, by repeating the pressing and release of the operation button 22 five times, the circumferential hole portion 43 having 30 continuous holes is formed in the flange portion 11c.
[0037]
FIG. 7A is a top view showing that six holes are formed in the flange portion 11 c by one operation of the operation button 22 by the disassembly tool 19. FIG. 7B is a top view showing that the circumferential hole portion 43 is formed in the flange portion 11c by repeated operations.
[0038]
Next, the operation | movement which removes the trunk | drum 11b and the flange part 11c from the base materials 1 and 2 is demonstrated. FIG. 8 is an explanatory view showing that the body portion 11 b is removed by the presser bar 32 of the disassembling tool 19.
When the operation button 23 is pressed after the circumferential hole portion 43 is formed in the flange portion 11c, the pressing bar 32 is pushed out, and a force is applied to the body portion 11b. Then, the circumferential hole 43 is broken by the pressing force of the pressing bar 32, and the flange portion 11c and the body portion 11b are separated and removed.
At this time, since the portion where the circumferential hole portion 43 in which a plurality of holes are formed in advance is broken, the trunk portion 11b and the flange portion 11c are separated from the base materials 1 and 2 even with a small force. Can be removed.
[0039]
By the operation as described above, the blind rivet 10 is disassembled, and the fastening of the base materials 1 and 2 is released.
In the conventional disassembling method, since it was difficult to disassemble, it was difficult to reuse the fastened member or to recycle the fastened member. However, by using the disassembling method of the present invention, the fastened member and the fastened member can be easily used. Since the fastening member can be disassembled, it is possible to reuse the fastening member and recycle the fastening member, which is useful for environmental protection and resource saving.
[0040]
Further, the needle-shaped member 34 and the attachment 40 of the disassembling tool 19 can be exchanged. Therefore, the number of needle-shaped members, the inner diameter of the tip opening portion of the attachment, the position of the stopper portion, and the like can be changed. Thus, it can be used for rivets of different sizes. It can also be used for other fastening members such as pin caulking and burring caulking. FIG. 9 shows an example applied to pin caulking, and FIG. 10 shows an example applied to burring caulking.
Further, in the present embodiment, compressed air is used as a means for pressurizing the needle-like member 34 to the fastening member, but other pressurizing means such as hydraulic pressure, a spring, or the like may be used.
[0041]
[Modification 1]
In the first embodiment, the presser bar 32 is used to separate the body part 11b and the flange part 11c and remove them from the base materials 1 and 2, but instead of the presser bar 32, a cylindrical cutting blade is used. You can also.
FIG. 4B is a perspective view of the cylindrical cutting blade 44 according to this modification. The cylindrical cutting blade 44 has a cutting blade at the tip portion, and a relief groove for preventing contact with the needle-like member 34 is formed on the side surface.
The disassembling tool 19 is configured such that the presser bar 32 can be replaced with a cylindrical cutting blade 44. Then, after the circumferential hole 43 is formed in the flange portion 11 c by the needle-like member 34, the circumferential hole 43 is cut by the cylindrical cutting blade 44. After cutting, the cylindrical cutting blade 44 can pass through the fastening holes 1a and 2a and remove the body portion 11b from the base materials 1 and 2.
After the circumferential hole 43 is formed, the disassembling tool 19 is removed, and the body 11b and the flange 11c are separated by a cylindrical cutting blade (not shown) having no escape groove on the side surface. 2 can also be removed.
[0042]
[Modification 2]
In the said Embodiment 1, the structure which formed the groove part in the internal peripheral surface of the cylindrical structure 21 was demonstrated. However, even if the same groove portion is formed on the outer peripheral surface of the piston 30, a leaf spring is disposed at the branch point of the groove portion, and the convex portion 33 is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical structure 21, the piston 30 can be rotated intermittently. Accordingly, it is not necessary to process a groove on the inner peripheral surface of the cylindrical structure 21, and it is only necessary to process the groove on the outer peripheral surface of the piston 30, so that the cost of machining can be reduced.
[0043]
[Embodiment 2]
Next, another embodiment will be described. In the first embodiment, the disassembling tool having the configuration including the hole forming unit that forms a plurality of holes and the separation unit that separates the body portion and the flange portion along the plurality of holes has been described. However, the disassembly tool of the present embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that it has only a hole forming unit and no separation unit.
[0044]
FIG. 11 is an explanatory view showing a schematic configuration of the disassembling tool 59 according to the present invention. The disassembling tool 59 includes a handle 60, a cylindrical structure 61, an operation button 62, and the like. The disassembly tool 59 is connected to the compressed air generator 65 and the air hose 64. The disassembly tool 59 is operated by compressed air.
[0045]
FIG. 12 is a detailed cross-sectional view of the cylindrical structure 61 that is the main part of the disassembly tool 59.
The disassembling tool 59 is used to form a plurality of holes along the boundary region in the barrel portion axial direction between the trunk portion and the flange portion of the fastening member. Therefore, after forming the plurality of holes, the body portion and the flange portion are separated by a tool different from the disassembly tool 59.
[0046]
The cylindrical structure 61 includes a piston 70, a spring 71, a convex portion 73 fixed to the piston 70, a needle-like member 74, an attachment 80, and the like. Further, the compressed air is supplied to the piston chamber 92 through the air hose 64b by the switching operation of the air valve 64v. The air valve 64v is disposed inside the disassembling tool 59, and the operation is switched in conjunction with the operation button 62.
A needle-like member 74 is formed at the tip of the piston 70. In consideration of replacement at the time of wear, the needle-like member 74 is preferably not attached to the piston 70 but attached to be exchangeable. In addition, the linear groove part and the helical groove part are formed in the internal peripheral surface of the cylindrical structure 61, and the piston 70 rotates intermittently at equal angles by moving the convex part 73 along this groove part. It is like that. About this rotation operation | movement, it is the same as that of the said Embodiment 1. FIG.
[0047]
Next, the operation of the disassembly tool 59 will be described.
First, when the operation button 62 is pressed, compressed air enters the piston chamber 92 through the air hose 64b by the switching operation of the air valve 64v. Then, the piston 70 is pushed out in the K direction in FIG. 12 by the force of the compressed air. The piston 70 is pushed out until it hits the stoppers M1 and M2 on the inner surface of the attachment 80.
When the pressing of the operation button 62 is released, the compressed air in the piston chamber 92 escapes from the exhaust port 64c through the air hose 64b by the switching operation of the air valve 64v. For this reason, the piston 70 returns while rotating 72 degrees to the position where it hits the stoppers L1 and L2 by the force of the spring 71.
[0048]
By using the disassembly tool 59, a plurality of holes can be formed in the flange portion of the fastening member with a simple configuration. The separation between the flange portion and the body portion can be appropriately performed by a tool such as a punch.
[0049]
【The invention's effect】
According to the invention of claim 1 or 2, a plurality of holes are formed along a circle in the fastening portion of the fastening member along a boundary region in the body axial direction between the body portion and the flange portion of the fastening member. Thereafter, the body portion and the flange portion are separated along the plurality of holes. Accordingly, the flange portion can be easily separated from the body portion, and the fastening member fastened to the base material is removed from the base material. Therefore, when the fastening member is disassembled, There is an excellent effect that the fastening member can be easily and quickly removed from the base material without idling or damage to the base material. In addition, since a plurality of holes are formed in advance, there is an excellent effect that a force required to separate the body portion and the flange portion can be reduced.
[0050]
In particular, according to the invention of claim 2, the series of portions in which the plurality of holes are formed are cut with a cylindrical cutting blade. This has an excellent effect that the flange portion is separated from the body portion and the fastening member fastened to the base material is removed from the base material. In addition, since a portion in which a plurality of holes are formed in advance is cut, it is possible to reduce the force required for cutting, and there is an excellent effect that the life of the cutting blade can be extended.
[0051]
According to invention of Claim 3 thru | or 5, it is discontinuous along a circle | round | yen in the fastening part of this fastening member along the boundary area | region of the trunk | drum axial direction of the trunk | drum and flange part of the said fastening member in a hole formation unit. A plurality of holes are formed in the body, and thereafter, the body portion and the flange portion are separated along the plurality of hole portions by a separation unit. Accordingly, the flange portion can be easily separated from the body portion, and the fastening member fastened to the base material is removed from the base material. Therefore, when the fastening member is disassembled, There is an excellent effect that the fastening member can be easily and quickly removed from the base material without idling or damage to the base material. In addition, since the portion in which a plurality of holes are formed in advance is separated, there is an excellent effect that the force required for the separation can be reduced.
[0052]
In particular, according to the invention of claim 4, the hole forming unit has a hole forming means for forming a plurality of holes and a rotating means for rotating the hole forming means by a predetermined angle. Many holes can be formed in the flange portion. This has an excellent effect that the force required to separate the flange portion from the body portion can be further reduced.
[0053]
In particular, according to the invention of claim 5, the plurality of holes formed in the flange portion are cut by the separation unit with the cylindrical cutting blade. As a result, the flange portion can be easily separated from the body portion, and the fastening member fastened to the base material can be removed from the base material. In addition, since a portion in which a plurality of holes are formed in advance is cut, there is an excellent effect that the force required for cutting can be reduced and the life of the cutting blade can be extended.
[0054]
According to invention of Claim 6 thru | or 7, it is discontinuously along the circle to the fastening part of this fastening member along the boundary area | region of the trunk | drum axial direction of the trunk | drum of a fastening member and a flange part by a hole formation unit. A plurality of holes are formed. Accordingly, there is an excellent effect that a force required to separate the flange portion from the body portion can be reduced.
[0055]
In particular, according to the seventh aspect of the invention, since the hole forming means is rotated by the rotating means, a large number of holes can be formed in the boundary region between the body portion and the flange portion of the fastening member. This has an excellent effect that the force required to separate the flange portion from the body portion can be further reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an exploded tool according to an embodiment.
FIG. 2 is a detailed sectional view of the main part of the disassembly tool.
FIG. 3 is a detailed view of a joint portion of the disassembly tool.
FIG. 4A is an explanatory view showing a configuration of a needle-like member. (B) is a perspective view which shows the structure of a cylindrical cutting blade.
FIG. 5 is an inner surface development view of a cylindrical structure of a disassembly tool.
FIG. 6 is an explanatory view showing that a plurality of holes are formed in the fastening member with the disassembling tool.
7A and 7B are explanatory views showing a process of forming a plurality of holes in a fastening member.
FIG. 8 is an explanatory view showing that the body portion of the fastening member is removed with the disassembly tool.
FIG. 9 is an explanatory view showing that the disassembling tool is used for pin caulking.
FIG. 10 is an explanatory view showing that the disassembling tool is used for burring caulking.
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of an exploded tool according to another embodiment.
FIG. 12 is a detailed cross-sectional view of a main part of an exploded tool according to another embodiment.
FIGS. 13A and 13B are main part cross-sectional views for describing screw fastening. FIGS.
FIGS. 14A and 14B are main part cross-sectional views for explaining pin fastening. FIGS.
15 (a), (b), (c), (d), (e), and (f) are principal part cross-sectional views for explaining rivet fastening.
16 (a), (b), (c), and (d) are stroke diagrams showing a procedure for fastening a blind rivet to a base material.
FIG. 17 is a cross-sectional view of a main part for explaining a tubular rivet.
FIG. 18 is a schematic cross-sectional view for explaining a conventional method for disassembling a fastening member.
FIG. 19 is a schematic cross-sectional view for explaining a defect in a conventional fastening member disassembling method.
[Explanation of symbols]
1, 2 Base material
1a, 2a Fastening holes for base materials 1 and 2
10 Blind rivets
11 Rivet body
11a Shaft hole of rivet body 11
11b Body of rivet body 11
11c Flange part of rivet body 11
12 Mandrels
19 Disassembly tool body
20 Handle
21 Cylindrical structure
22, 23 Operation buttons
24, 24a, 24b Air hose
24c Exhaust port
25 Compressed air generator
26, 30 piston
27, 31 Spring
28 Packing
29 joints
32 presser bar
33 Convex
34 Cutting blade group
34a, 34b Cutting blade
35 Sphere at the tip of piston 26
36 joints
37 Bonding plate
38 screws
39a-39e leaf spring
40 attachments
41 Hemispherical hole on top of presser bar
42a-42e Branch point
43 Circumferential hole
44 Cylindrical cutting blade
51, 52 Piston chamber
53a-53e Straight upper groove
54a-54e spiral groove
59 Disassembly tool body
61 Cylindrical structure

Claims

A fastening member fastened to the base material by a body portion inserted through the fastening hole of the base material and a flange portion substantially integrated with the body portion pressed against the peripheral edge portion of the fastening hole, A method for disassembling a fastening member to be removed from a material,
A plurality of holes are formed discontinuously along a circle in the fastening portion of the fastening member along a boundary region in the body axial direction between the body portion and the flange portion of the fastening member,
A method for disassembling a fastening member, wherein the fastening member fastened to the base material is detachable from the base material by separating the flange part from the body part along the plurality of holes.

The decomposition method of claim 1,
A series of portions in which the plurality of holes are formed are cut along a central axis direction of a fastening hole of the base material by a cylindrical cutting blade, and the flange portion and the body portion are separated. Disassembly method.

A fastening member fastened to the base material by a body portion inserted through the fastening hole of the base material and a flange portion substantially integrated with the body portion pressed against the peripheral edge portion of the fastening hole, Disassembling tool for fastening member to be removed from the material,
A hole forming unit that forms a plurality of holes discontinuously along a circle in a fastening portion of the fastening member along a boundary region in a body axial direction between the body portion and the flange portion of the fastening member,
A disassembly tool comprising: a separation unit that separates the flange portion from the body portion along the plurality of holes, and the fastening member is removable from the base material.

The disassembly tool of claim 3,
The disassembling tool, wherein the hole forming unit includes hole forming means for forming the plurality of holes and rotating means for rotating the hole forming means by a predetermined angle with respect to the fastening member.

The disassembly tool according to claim 3 or 4,
The separation unit includes a cylindrical cutting blade for cutting a series of portions in which the plurality of holes are formed,
The cutting edge of the cutting blade is bitten into the fastening member along the central axis direction of the fastening hole of the base material, and the fastening member is fastened along the boundary region between the body portion and the flange portion of the fastening member. A disassembling tool comprising cutting force applying means for applying a cutting force for cutting the portion to the cutting blade.

A fastening member fastened to the base material by a body portion inserted through the fastening hole of the base material and a flange portion substantially integrated with the body portion pressed against the peripheral edge portion of the fastening hole, Disassembling tool for fastening member to be removed from the material,
A hole forming unit for forming a plurality of holes discontinuously along a circle in a fastening portion of the fastening member along a boundary region in a body axial direction between the body portion and the flange portion of the fastening member. Disassembly tool.

The disassembly tool of claim 6,
The disassembling tool, wherein the hole forming unit includes hole forming means for forming the plurality of holes and rotating means for rotating the hole forming means by a predetermined angle with respect to the fastening member.