JP5362673B2 - 充填部材の離脱方法 - Google Patents

Description

本発明は、ボルト頭部が座ぐり穴の内部に没するようにボルトを装着した座ぐり穴の空間に充填された充填部材や穴付きボルトのボルト頭部の穴（工具で回動操作するためのもので、本明細書において、十字穴等の溝や穴を含む。）に充填された充填部材の離脱方法に関するものである。

従来、ボルト頭部が座ぐり穴の内部に没するようにボルトを装着した座ぐり穴や穴付きボルトのボルト頭部の穴の箇所を平らにし、座ぐり穴の空間やボルト頭部の穴に異物が入り込むことを防止するために、座ぐり穴の空間やボルト頭部の穴に充填部材（栓部材を含む。）を充填することが提案されている（特許文献１及び２参照）。

ところで、座ぐり穴の空間やボルト頭部の穴に充填部材を強固な状態に充填すると、異物が入り込むことを防止することができる反面、例えば、刃先部材を回転体本体に交換可能にボルトによって取り付けるようにした破砕機等の場合には、補修や部材の交換を行うことが困難になったり、手数を要するという問題があった。
また、逆に、充填部材を緩い状態に充填すると、使用中に充填部材が離脱し、異物が入り込むことを防止するという所期の目的を達成できないという問題があった。

特開平８−３３４１２１号公報 特開平１１−３７１２７号公報

本発明は、上記従来の座ぐり穴の空間やボルト頭部の穴に充填される充填部材の有する問題点に鑑み、座ぐり穴の空間やボルト頭部の穴に強固な状態に充填された充填部材を、ボルトを取り外す必要が生じた場合に、容易に離脱することを可能にすることにより、補修や部材の交換を行い易くした充填部材の離脱方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の充填部材の離脱方法は、ボルト頭部が座ぐり穴の内部に没するようにボルトを装着した座ぐり穴の空間に充填された充填部材及び／又は穴付きボルトのボルト頭部の穴に充填された充填部材を、該充填部材に引抜力を作用させて、座ぐり穴の空間及び／又はボルト頭部の穴から離脱させる方法において、前記座ぐり穴及び／又はボルト頭部の穴を非真円形状に形成し、前記充填部材にあけた下穴にタップ加工により雌ねじを形成しながら、回転するタップに螺合する前記雌ねじを介して充填部材に引抜力を作用させて、前記充填部材を座ぐり穴の空間及び／又はボルト頭部の穴から引き抜くことを特徴とする。

この場合において、前記下穴を、充填部材をプレ成形する際に予め形成するようにすることができる。

また、前記充填部材が、充填部材の寸法を、当該充填部材が充填されるボルトを装着した座ぐり穴及び／又はボルト頭部の穴の開口部の寸法より０．５〜１．５％大きく形成したプレ成形された合成樹脂製のものとすることができる。

また、前記充填部材が、繊維強化ポリアミド樹脂製のものとすることができる。

本発明の充填部材の離脱方法によれば、座ぐり穴の空間やボルト頭部の穴に強固な状態に充填された充填部材を、ボルトを取り外す必要が生じた場合に、容易に離脱させることができる。
これにより、例えば、刃先部材を回転体本体に交換可能にボルトによって取り付けるようにした破砕機等のように、使用中に充填部材が離脱しないように強固な状態に充填部材を充填することによって、座ぐり穴やボルト頭部の穴の箇所を平らにし、座ぐり穴の空間やボルト頭部の穴に異物が入り込むことを確実に防止しながら、ボルトを取り外して補修や部材の交換を行う場合に、充填部材を容易に離脱させて、ボルトを取り外すことができ、補修や部材の交換を行い易くすることができる。

そして、特に、充填部材にプレ成形された合成樹脂製のものからなり、充填部材の寸法を、当該充填部材が充填されるボルトを装着した座ぐり穴又は穴付きボルトのボルト頭部の穴の開口部の寸法より０．５〜１．５％大きく形成してなるものを使用することにより、充填部材の装着及び離脱を容易に行うことができるとともに、使用中に充填部材が離脱することを確実に防止することができる。

また、充填部材を繊維強化ポリアミド樹脂製のものとすることにより、使用中の充填部材の摩耗を低減することができる。

本発明の充填部材の離脱方法を適用する代表的な座ぐり穴部分の形態を示す説明図である。 本発明の充填部材の離脱方法を適用する座ぐり穴部分の変形形態を示す説明図である。 本発明の充填部材の離脱方法の一実施形態を示す説明図である。 同実施形態に適用する充填部材及び座ぐり穴の実施形態を示す説明図である。 充填部材の離脱方法の参考例を示す説明図である。

以下、本発明の充填部材の離脱方法の実施の形態を、図面に基づいて説明する。

図１に、本発明の充填部材の離脱方法を適用する代表的な座ぐり穴部分の形態を示す。
図１は、刃先部材Ｃｕを回転体本体Ｒに交換可能にボルト１によって取り付けるようにした破砕機の要部の断面図を示し、図１（ａ）は、ボルト頭部１ａが座ぐり穴２の内部に没するようにボルト１を装着した座ぐり穴２の空間に充填部材３を充填するようにした例を、図１（ｂ）は、ボルト頭部１ａが座ぐり穴２の内部に没するようにボルト１を装着した座ぐり穴２の空間及びボルト頭部１ａの穴１ｂに充填部材３を充填するようにした例を、図１（ｃ）は、ボルト頭部１ａが座ぐり穴２の内部に浅く没するように（ここで、ボルト頭部１ａが露出する場合を排除しない。）ボルト１を装着したボルト頭部１ａの穴１ｂに充填部材３を充填するようにした例（この場合、ボルト１を装着した座ぐり穴２の空間に異物が入り込むおそれが小さいため、当該空間には充填部材３は充填しないものとする。）を、それぞれ示す。

この場合において、本発明の充填部材の離脱方法を円滑に行うことができるように、充填部材３を装着した箇所より内方に空間部４を形成するようにしている。
そして、この空間部４は、図１（ａ）〜（ｃ）に記載した形態においては、ボルト頭部１ａの穴１ｂの全部又は一部を利用するようにしている。

図２に、本発明の充填部材の離脱方法を適用する座ぐり穴部分の変形形態を示す。
図２は、ボルト頭部１ａが座ぐり穴２の内部に没するようにボルト１を装着した座ぐり穴２の空間に充填部材３を充填するようにした例で、このうち、図２（ａ）は、ボルト頭部１ａの穴１ｂを閉鎖するように平板状の隔離部材５を配設して充填部材３を充填したものであり、また、図２（ｂ）は、ボルト頭部１ａの穴１ｂに凸部が嵌入した状態で穴１ｂを閉鎖するように凸部を備えた板状の隔離部材５を配設して充填部材３を充填したものである。
この場合、隔離部材５は、充填部材３より硬質の材料を用いることが好ましい。
そして、本発明の充填部材の離脱方法を円滑に行うことができるように、充填部材３の内底部に空間部４を形成するようにしている。

ところで、充填部材３には、プレ成形されたものや充填固化されるもののいずれでも使用可能である。
充填部材３には、一般的に、耐摩耗、耐圧性、耐熱性、耐腐蝕性等の機能を有することが求められる。

具体的には、プレ成形されたものとしては、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂等の合成樹脂製のもの、マトリックスとして、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂等の樹脂を使用したガラス繊維等の繊維強化プラスチック製のもの、鉛、亜鉛、銅等の金属製のもの、木材、ゴム、紙、ガラス等のセラミック等の各種材料製のものを、目的、用途に応じて用いることができる。

そして、特に、充填部材３には、プレ成形された合成樹脂製のものからなり、充填部材３の寸法を、当該充填部材３が充填されるボルト１を装着した座ぐり穴２又はボルト頭部１ａの穴１ｂの開口部の寸法より０．５〜１．５％、好ましくは、０．７〜１．３％大きく形成してなるものを使用することができる。
例えば、ボルト頭部１ａに四角穴１ｂを有するボルト１の場合、四角穴１ｂの開口部の対向する２面間の寸法が１９．１６ｍｍに対して、充填部材３の寸法を１９．３５±０．０５ｍｍ程度に形成するようにすることが好ましい。
これにより、充填部材３の装着及び離脱を容易に行うことができるとともに、使用中に充填部材３が離脱することを確実に防止することができる。

また、充填部材３を繊維強化ポリアミド樹脂製、特に限定されるものではないが、例えば、３０％ガラス繊維入りナイロン６６（耐熱温度２４０℃以上）（日本ポリペンコ社製のモノマーキャスティングナイロン）製のものとすることが好ましい。
これにより、使用中の充填部材３の摩耗を低減することができる。

また、充填部材３の底面を平坦な面に形成することが好ましい。
これにより、ボルト１を装着した座ぐり穴２又はボルト頭部１ａの穴１ｂの充填部材３を装着した箇所より内方に空間部４を形成することができ、充填部材の離脱作業を容易に行うことができる。

一方、充填固化されるものとしては、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等の硬化性樹脂、セメント（ノンシュリンク）等の充填固化されるものを、目的、用途に応じて用いることができる。

ところで、本発明の充填部材の離脱方法は、図１〜図２に記載される、ボルト頭部１ａが座ぐり穴２の内部に没するようにボルト１を装着した座ぐり穴２の空間に充填された充填部材３及び／又はボルト１のボルト頭部１ａの穴１ｂに充填された充填部材３を、座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂから離脱させる方法に関するもので、具体的には、充填部材３に引抜力を作用させることによって、充填部材３を座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂから引き抜くようにするものである。

この充填部材の離脱方法の一実施形態を図３に示す。
この充填部材の離脱方法は、充填部材３にドリルＤで下穴をあけ、タップ加工により充填部材３に雌ねじ３１を形成しながら、回転するタップＴに螺合する雌ねじ３１を介して充填部材３に引抜力を作用させることによって、充填部材３を座ぐり穴２の空間から引き抜くようにしている。
この場合、充填部材３にドリルＤで下穴をあける際に、ボルト頭部１ａの穴１ｂ（空間部４）が存在するため、充填部材３に下穴が貫通したことを容易に確認することができ、ドリルＤの損耗や作業時間のロスを低減することができる。
また、充填部材３にあける下穴は、充填部材３をプレ成形する際に予め形成するようにすることができる。
また、タップＴに代えて、ドリルタップを使用することにより、ドリルＤによる下穴の形成工程を省略することができる。

ところで、タップ加工により充填部材３に雌ねじ３１を形成しながら、回転するタップＴに螺合する雌ねじ３１を介して充填部材３に引抜力を作用させるためには、充填部材３が、座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂ内で回転（タップＴと共廻り）しないようにすることが必要である。
このため、充填部材３をプレ成形する際に、充填部材３の外周面に、座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂの内周面との摩擦力を増すためのスプライン、ギヤ、ローレット、水平溝等の凹凸部を予め形成するようにすることが好ましい。
また、図４に示すように、座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂの形状を真円以外の形状にすることにより、充填した充填部材３（プレ成形されたものや充填固化されるもの）が、座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂ内で回転しないようにすることができる。

このほか、充填部材３に引抜力を作用させることによって、充填部材３を座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂから引き抜くようにする方法としては、充填部材３に、例えば、コルク抜きハンドルのような、螺旋状やねじ状のスクリュー（図示省略）をねじ込み、このスクリューを介して充填部材３に引抜力を作用させることによって、充填部材３を座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂから引き抜くようにすることもできる（参考例）。

また、充填部材３に引抜力を作用させる方法以外の方法として、充填部材３に座ぐり穴２の底部側及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂの底部側から押出力を作用させることによって、充填部材３を座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂから押し出すようにすることもできる（参考例）。

この充填部材の離脱方法の一実施形態を図５に示す。
この充填部材の離脱方法は、充填部材３を座ぐり穴２の空間に充填する際に、予めボルト頭部１ａ（ボルト頭部１ａの穴１ｂの底面）と充填部材３の間に収縮状態で介在させたブラインドプラグ６（例えば、商品名「ノーブルアンカー」。）に、ねじ７をねじ込んで伸張させ（通常のブラインドプラグ６の使用方法とは、逆の使用方法。）、充填部材３に押出力を作用させることによって、充填部材３を座ぐり穴２の空間から押し出すようにしている。

このほか、充填部材３に押出力を作用させることによって、充填部材３を座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂから押し出すようにする方法としては、ボルト頭部１ａ及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂの底面と充填部材３の間に、流体（油、水、空気等）を導入し、この流体の圧力（油圧、水圧、空気圧等）によって充填部材３に押出力を作用させることによって、充填部材３を座ぐり穴２の空間及び／又はボルト頭部１ａの穴１ｂから押し出すようにすることもできる。

以上、本発明の充填部材の離脱方法について、複数の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、各実施形態に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

本発明の充填部材の離脱方法は、座ぐり穴の空間やボルト頭部の穴に強固な状態に充填された充填部材を容易に離脱することができることから、例えば、刃先部材を回転体本体に交換可能にボルトによって取り付けるようにした破砕機等のように、使用中に充填部材が離脱しないように強固な状態に充填部材を充填するとともに、ボルトを取り外して補修や部材の交換を行う必要がある用途に好適に用いることができる。

１ ボルト
１ａ ボルト頭部
１ｂ ボルト頭部の穴
２ 座ぐり穴
３ 充填部材
３１ 雌ねじ
４ 空間部
５ 隔離部材
６ ブラインドプラグ
７ ねじ
Ｃｕ 刃先部材
Ｄ ドリル
Ｔ タップ
Ｒ 回転体本体

Claims (4)

1. ボルト頭部が座ぐり穴の内部に没するようにボルトを装着した座ぐり穴の空間に充填された充填部材及び／又は穴付きボルトのボルト頭部の穴に充填された充填部材を、該充填部材に引抜力を作用させて、座ぐり穴の空間及び／又はボルト頭部の穴から離脱させる方法において、前記座ぐり穴及び／又はボルト頭部の穴を非真円形状に形成し、前記充填部材にあけた下穴にタップ加工により雌ねじを形成しながら、回転するタップに螺合する前記雌ねじを介して充填部材に引抜力を作用させて、前記充填部材を座ぐり穴の空間及び／又はボルト頭部の穴から引き抜くことを特徴とする充填部材の離脱方法。
2. 前記下穴を、充填部材をプレ成形する際に予め形成するようにしたことを特徴とする請求項１記載の充填部材の離脱方法。
3. 前記充填部材が、充填部材の寸法を、当該充填部材が充填されるボルトを装着した座ぐり穴又は穴付きボルトのボルト頭部の穴の開口部の寸法より０．５〜１．５％大きく形成したプレ成形された合成樹脂製のものからなることを特徴とする請求項１又は２記載の充填部材の離脱方法。
4. 前記充填部材が、繊維強化ポリアミド樹脂製のものからなることを特徴とする請求項１、２又は３記載の充填部材の離脱方法。

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