JP7104102B2 - ナット割り工具 - Google Patents

Description

本発明は、設備等に固着した六角ナットを破断するナット割り工具に関する。

従来、本体をピストル型にしたナット割り工具が提案されている（特許文献１：実用新案登録第３００３０５２号公報、特許文献２：実用新案登録第３００８４２７号公報）。また、ホルダ部をＵ字型やフック型にしたナット割り工具が提案されている（特許文献３：特開平４－３６５５０８号公報）。

実用新案登録第３００３０５２号公報 実用新案登録第３００８４２７号公報 特開平４－３６５５０８号公報

設備等が設置場所に固定されている場合、現場でナット割り作業を行う必要がある。しかし、特許文献１～２記載のピストル型工具は、持ち手によってホルダ部の位置が制限されるため、六角ナットの固定位置によっては、六角ナットへのアプローチが難しい。特許文献３記載の工具は、ヘッド部がチューブで接続されている構成上、破断力が小さいので、大きな六角ナットの破断は難しい。また、特許文献１～３記載の単純なＵ字型ホルダや単純なフック型ホルダの場合、設備等に固着した六角ナットを破断する際に、破断した六角ナットが現場で飛散する虞がある。破断した六角ナットの飛散対策としては、ホルダ部から外に飛び出さない程度にホルダサイズを大きくする方法が考えられる。しかし、ホルダ部のサイズを大きくすることで、六角ナットへのアプローチがさらに難しくなってしまう。

一例として、高速道路にはガードレールが設置されており、ビームの連結固定などにボルト及び六角ナットが用いられている。六角ナットは、断面波形状のビームを連結固定したことでガードレールの接地面に対して傾斜している。そのため、車両事故などでガードレールが故障した場合や、屋外に長期間晒されたことによって経年劣化した場合などにビーム交換する際に、固着した六角ナットへのアプローチが難しい。また、ガードレール用の六角ナットは、Ｍ１６、Ｍ２０などサイズが大きく、かつ、屋外で長期間晒されているためにボルトに強固に固着している。そのため、市販の工具等では対応できず、ガス溶断機によって六角ナットを切除している。ガス溶断機は、屋外で火器を使用するので、危険が伴う。また、切除された六角ナットが道路などに飛散しないように注意深く作業する必要がある。そのため、ガードレールのビーム交換は大掛かりな作業になっているのが実情である。

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、屋外等においても作業性に優れており、六角ナットへのアプローチが容易な構成にしつつ、破断した六角ナットのホルダ部からの飛散を防止する構造のナット割り工具を提供することを目的とする。

一実施形態として、以下に開示する解決策により、前記課題を解決する。

本発明に係るナット割り工具は、ピストンが内蔵された本体と、前記本体の先端側に連結されたヘッド部と、前記本体の後端側に連結された給電部とを備え、前記ヘッド部は、固着した六角ナットを収容する収容空間を有するホルダ部と、前記ホルダ部と前記本体とを連結する腕部と、前記ピストンが作動する軸線に沿って前記六角ナットを挟む位置に向かい合って配される第１楔部および第２楔部とを有し、前記第１楔部は前記ホルダ部に固定されており、前記第２楔部は前記腕部に形成された貫通穴に挿通した状態で前記ピストンの押動力によって押動する構成であり、前記ホルダ部は、前記六角ナットの頂部のうちのいずれか一箇所を当接させて位置決めする第１突起部と、前記第１突起部から前記第１楔部に近づくように形成された第１逃げ部と、前記第１突起部から前記第２楔部に近づくように形成された第２逃げ部とが形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、屋外等においても作業性に優れており、六角ナットへのアプローチが容易なストレート形状の本体になり、かつ、第１突起部によって六角ナットを容易に位置決めして、対向配置した第１楔部および第２楔部によってスムースに六角ナットを破断し、破断した六角ナットを、第１楔部に近い側に形成された第１逃げ部と、第２楔部に近い側に形成された第２逃げ部とにそれぞれ逃がしつつ衝撃を弱める構造になるので、ホルダ部から外への飛散を防止できる。

前記第１逃げ部は、前記軸線を基準にして、前記第２逃げ部よりも離れた位置まで拡大していることが好ましい。この構成によれば、破断した六角ナットは、第２楔部の押動力によって第１楔部に近い側がより飛散し易くなるので、第１楔部に近い側の第１逃げ部を比較的拡大させることで、破断した六角ナットを逃がしつつ、衝撃を弱めてホルダ部から外への飛散をより効果的に防止できる。

一例として、前記ヘッド部は、前記軸線を基準にした前記第１突起部の反対側にカバー部を有し、前記カバー部は、前記第２楔部に連結しているとともに前記第２楔部の押動によって前記ヘッド部の先端側にスライド可能な構成である。この構成によれば、フック形状のホルダ部になるので、ホルダ部におけるフリーな片側から六角ナットにアクセスしやすくなるとともに、第１楔部１５と第２楔部１６と第１突起部とによって六角ナットを位置決めした後、第１楔部および第２楔部によって六角ナットを破断する際は、カバー部がヘッド部の先端側にスライドしているので、ホルダ部から外への飛散をより効果的に防止できる。

一例として、前記ホルダ部は、前記軸線に対して前記第１突起部と対称の位置に前記第１突起部と同一形状の第２突起部が形成されているとともに、前記ホルダ部の底面は、前記軸線に対して前記腕部における平面側に傾斜している構成である。この構成によれば、ホルダ部の底面が軸線に対して腕部における平面側に傾斜していることで、傾斜した位置に配されている六角ナットにアクセスしやすくなるとともに、第１楔部１５と第２楔部１６と第１突起部と第２突起部とによって六角ナットを位置決めした後、第１楔部および第２楔部によって六角ナットを破断する際は、六角ナットの周囲を囲む形状のヘッド部にしたことで、ホルダ部から外への飛散を効果的に防止できる。

本発明によれば、屋外等においても作業性に優れており、六角ナットへのアプローチが容易な構成にしつつ、破断した六角ナットのホルダ部からの飛散を防止する構造のナット割り工具が実現できる。

図１は本発明における第１の実施形態に係るナット割り工具の例を示す概略の正面図である。 図２は図１に示すナット割り工具の概略の左側面図である。 図３は図１に示すナット割り工具の概略の背面図である。 図４は図１に示すナット割り工具の概略の右側面図である。 図５は本発明における第２の実施形態に係るナット割り工具の例を示す概略の正面図である。 図６は図５に示すナット割り工具の概略の左側面図である。 図７は図５に示すナット割り工具の概略の背面図である。 図８は図６に示すナット割り工具の概略の右側面図である。 図９はガードレールの例を示す概略の図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。本実施形態は、設備等に固着した六角ナットを破断するナット割り工具である。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

本実施形態のナット割り工具１の適用例として、ガードレール５１がある。図９は、ガードレール５１の例を示す概略の図である。ガードレール５１は、ビーム５１ａとビーム５１ａとの連結固定などにボルト５３及び六角ナット５４が用いられている。六角ナット５４は、断面波形状のビーム５１ａを連結固定したことでガードレール５１の接地面に対して傾斜している。ガードレール５１に用いられている六角ナット５４のサイズは、一例としてＭ１６やＭ２０である。

（第１の実施形態）
図１～図４は、第１の実施形態に係るナット割り工具１の例を示す概略の外観図である。ナット割り工具１は、往復動するピストン２７が収容されたストレート形状の本体２と、本体２の先端側に連結されたヘッド部３（第１ヘッド部３ａ）と、本体２の後端側に連結された給電部５とを備える。そして、ピストン２７を押動する油圧ポンプ２８と、油圧ポンプ２８を駆動するモータ２９とが本体２に内蔵されており、給電部５に配されたバッテリ８からモータ２９に直流給電し、油圧ポンプ２８からの流体の圧力によってピストン２７を押動する構成である。ここで、第１ヘッド部３ａは、本体２の先端側に配された第１接続部６に、ピン６ａによって着脱可能に連結固定されている。また、給電部５は、本体２の後端側に一体構造で配されている第２接続部７に、バッテリ８がバッテリパックの状態で、スライド嵌合など既知の取付構造にて着脱可能に連結固定されている。

ナット割り工具１は、本体２における中間部に配設された起動スイッチ９ａを押釦すると、シリンダ内の流体の圧力が上昇してピストン２７が前進する構成となっている。そして、本体２における、起動スイッチ９ａの反対側の面に配設された解除スイッチ９ｂを押釦すると、本体２内の作動流体の管路が開いて本体２内のタンクに作動流体が戻り、シリンダ内の流体の圧力が低下してピストン２７が後退する構成となっている。この構成によれば、バッテリ式によって屋外等の作業現場に携帯することが容易にできるとともに、作業者の力の負担が軽減される。そして、ストレート形状の本体２を持って作業する構成によって、六角ナット５４へのアプローチが容易になる。

ここで、ナット割り工具１の各部の位置関係を説明し易くするため、図中にＸ，Ｙ，Ｚの矢印で向きを示している。ピストン２７は、軸線Ｐ１に沿って往復動する（図中のＺ方向矢印の側に前進し、図中のＺ方向矢印の反対側に後退する）。

一例として、ガードレール５１に用いられているＭ１６サイズの六角ナット５４を被破断物とした場合について、以下に説明する。

第１ヘッド部３ａは、固着した六角ナット５４を収容する収容空間Ｓ１を有するホルダ部１１（第１ホルダ部１１ａ）と、第１ホルダ部１１ａと本体２とを連結する腕部１２（第１腕部１２ａ）と、ピストン２７が作動する軸線Ｐ１に沿って六角ナット５４を挟む位置に向かい合って配される第１楔部１５および第２楔部１６とを有する。第１楔部１５は第１ホルダ部１１ａに固定されており、第２楔部１６は第１腕部１２ａに形成された貫通穴１２ｃに挿通した状態でピストン２７の押動力によって押動する構成である。

第１ホルダ部１１ａは、六角ナット５４の頂部のうちのいずれか一箇所を当接させて位置決めする第１突起部１７と、第１突起部１７から第１楔部１５に近づくように形成された第１逃げ部２１と、第１突起部１７から第２楔部１６に近づくように形成された第２逃げ部２２とが形成されている。六角ナット５４の頂部は、製造上の加工によってアール形状や面取り形状になっている場合があり、また、固着した状態での経年変化によって頂部が潰れているなど一部が変形している場合がある。ここで、六角ナット５４の頂部は、アール形状や面取り形状、一部が変形した形状を含めて頂部と定義している。

一例として、第１逃げ部２１と第２逃げ部２２とは、それぞれ円弧形状に形成されている。そして、第１逃げ部２１は、軸線Ｐ１を基準にして、第２逃げ部２２よりも離れた位置まで拡大している。つまり、対向配置した第１楔部１５と第２楔部１６によって破断した六角ナット５４は、第２楔部１６の押動力によって第１楔部１５に近い側がより飛散し易くなる。この構成によれば、第１楔部１５に近い側の第１逃げ部２１を第２逃げ部２２よりも拡大させることで、破断した六角ナット５４を逃がしつつ、衝撃を弱めて第１ホルダ部１１ａから外への飛散をより効果的に防止できる。

第１ヘッド部３ａは、軸線Ｐ１を基準にした第１突起部１７の反対側に折り曲げた板形状のカバー部２５を有する。カバー部２５は、連結軸２６を介して第２楔部１６に連結しており、第２楔部１６の押動によって第１ヘッド部３ａの先端側にスライド可能な構成である。これにより、フック形状の第１ホルダ部１１ａの側面における片側はフリーになり、フリーな片側から六角ナット５４にアクセスしやすくなる。それとともに、第１楔部１５と第２楔部１６と第１突起部１７とによって六角ナット５４を位置決めした後、第１楔部１５および第２楔部１６によって六角ナット５４を破断する際は、カバー部２５が第１ヘッド部３ａの先端側にスライドしているので、第１ホルダ部１１ａから外への飛散をより効果的に防止できる。

ここで、第１楔部１５の先端、第２楔部１６の先端、および、第１ホルダ部１１ａにおける第１突起部１７が形成された箇所における、Ｙ方向の厚みは、六角ナット５４の厚みよりも大きくなっている。これにより、六角ナット５４の位置決めを容易にしつつ、六角ナット５４の破断を容易にする。第１ホルダ部１１ａにおける第１突起部１７が形成された箇所の厚みは、六角ナット５４の厚みに対して１倍超かつ１．５倍未満に設定されていることが好ましい。これにより、六角ナット５４の位置決めを容易にしつつ、第１ヘッド部３ａの重量を抑えて作業性を向上させた構成になる。

本実施形態によれば、バッテリ式によって、屋外等においても作業性に優れており、六角ナット５４へのアプローチが容易なストレート形状の本体になり、かつ、第１突起部１７によって六角ナット５４の位置決めを容易にして、対向配置した第１楔部１５および第２楔部１６によってスムースに六角ナット５４を破断し、破断した六角ナット５４を、第１楔部１５に近い側に形成された第１逃げ２１部と、第２楔部１６に近い側に形成された第２逃げ部２２とにそれぞれ逃がしつつ衝撃を弱める構造になるので、第１ホルダ部１１ａから外への飛散を防止できる。

（第２の実施形態）
図５～図８は、第２の実施形態に係るナット割り工具１の例を示す概略の外観図である。第２の実施形態では、第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。

第２ホルダ部１１ｂは、軸線Ｐ１に対して対称形状となっており、六角ナット５４を周方向に囲んで破断する。第２ホルダ部１１ｂは、第１ホルダ部１１ａよりも堅牢な構成になっているので、比較的大きなサイズの六角ナット５４を破断できる。ここで、第２ヘッド部３ｂは、本体２の先端側に配された第１接続部６に、ピン６ａによって着脱可能に連結固定されている。

一例として、ガードレール５１に用いられているＭ２０サイズの六角ナット５４を被破断物とした場合について、以下に説明する。

第２ホルダ部１１ｂは、軸線Ｐ１に対して、第１突起部１７と対称の位置に第１突起部１７と同一形状の第２突起部１８が形成されている。また、第２突起部１８から第１楔部１５に近づくように形成された第３逃げ部２３と、第２突起部１８から第２楔部１６に近づくように形成された第４逃げ部２４とが形成されている。一例として、第３逃げ部２３と第４逃げ部２４とは、それぞれ円弧形状に形成されている。そして、第３逃げ部２３は、軸線Ｐ１を基準にして、第４逃げ部２４よりも離れた位置まで拡大している。この構成によれば、六角ナット５４の頂部のうちのいずれか一箇所を第１突起部１７に当接させて位置決めするとともに、六角ナット５４の頂部のうちの第１突起部１７に当接させたものと反対側の一箇所を第２突起部１８に当接させて位置決めする。そして、対向配置した第１楔部１５および第２楔部１６によってスムースに六角ナット５４を破断し、破断した六角ナット５４を逃がしつつ、衝撃を弱めて第１ホルダ部１１ａから外への飛散をより効果的に防止できる。

図６と図８に示すとおり、第２ホルダ部１１ｂの底面は、軸線Ｐ１に対して、第２腕部１２ｂにおける平面側に傾斜している。つまり、第２ホルダ部１１ｂの底面は、軸線Ｐ１に対して、第２腕部１２ｂにおけるＹ方向に傾斜している。第２ホルダ部１１ｂの底面における傾斜角度は、六角ナット５４の傾斜角度に対応しており、一例として、５[度]以上かつ４５[度]未満である。これにより、傾斜した位置に配されている六角ナット５４にアクセスしやすくなるとともに、第１楔部１５と第２楔部１６と第１突起部と第２突起部とによって六角ナット５４を位置決めした後、第１楔部１５および第２楔部１６によって六角ナット５４を破断する際は、第２ホルダ部１１ｂから外への飛散を効果的に防止できる。

（その他の実施形態）
一例として、本体２は、共通にすることができる。そして、ヘッド部３は、第１ヘッド部３ａと第２ヘッド部３ｂとを有し、第１ヘッド部３ａと第２ヘッド部３ｂは別体であって、いずれか一方を本体２の先端側に着脱可能な構成であり、第１ヘッド部３ａは、軸線Ｐ１を基準にした第１突起部１７の反対側にカバー部２５を有し、カバー部２５は、第２楔部１６に連結しているとともに第２楔部１６の押動によって第１ヘッド部３ａの先端側にスライド可能な構成であり、かつ、第２ヘッド部３ｂにおける第２ホルダ部１１ｂは、軸線Ｐ１に対して第１突起部１７と対称の位置に第１突起部１７と同一形状の第２突起部１８が形成されているとともに、第２ホルダ部１１ｂの底面は、軸線Ｐ１に対して第２腕部１２ｂにおける平面側に傾斜している構成である。この構成によれば、六角ナット５４のサイズや配置に応じて、現場で、第１ヘッド部３ａまたは第２ヘッド部３ｂを本体２に付け替えて作業することができるので、全体としてコストダウンを図ることができる。上記構成に加えて、複数サイズの六角ナット５４にそれぞれ対応した複数サイズの第１ヘッド部３ａにする場合があり、また、複数サイズの六角ナット５４にそれぞれ対応した複数サイズの第２ヘッド部３ｂにする場合がある。

上述の例では、ガードレール５１に用いられている六角ナット５４を被破断物とした場合について説明したが、この例に限定されない。本実施形態は、橋梁、建設機械、工作機械、その他既知の設備等に固着した六角ナットの破断に適用できる。

上述の例では、本体２に着脱可能にバッテリ８がバッテリパックの状態で取り付けられている構成を説明したが、この例に限定されない。本実施形態は、バッテリが内蔵されている構成や、電源コードが接続される構成や、これらを組み合わせた構成とする場合がある。

本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更が可能である。

１ ナット割り工具
２ 本体
３ ヘッド部、３ａ 第１ヘッド部、３ｂ 第２ヘッド部
５ 給電部
６ 第１接続部
７ 第２接続部
８ バッテリ
９ａ 起動スイッチ、９ｂ 解除スイッチ
１１ ホルダ部、１１ａ 第１ホルダ部、１１ｂ 第２ホルダ部
１２ 腕部、１２ａ第１腕部、１２ｂ 第２腕部、１２ｃ 貫通穴
１５ 第１楔部
１６ 第２楔部
１７ 第１突起部
１８ 第２突起部
２１ 第１逃げ部
２２ 第２逃げ部
２３ 第３逃げ部
２４ 第４逃げ部
２５ カバー部
２６ 連結軸
２７ ピストン
２８ 油圧ポンプ
２９ モータ
５１ ガードレール、５１ａ ビーム
５３ ボルト
５４ 六角ナット
Ｐ１ 軸線
Ｓ１ 収容空間

Claims (7)

1. ピストンが内蔵された本体と、前記本体の先端側に連結されたヘッド部と、前記本体の後端側に連結された給電部とを備え、
   前記ヘッド部は、固着した六角ナットを収容する収容空間を有するホルダ部と、前記ホルダ部と前記本体とを連結する腕部と、前記ピストンが作動する軸線に沿って前記六角ナットを挟む位置に向かい合って配される第１楔部および第２楔部とを有し、前記第１楔部は前記ホルダ部に固定されており、前記第２楔部は前記腕部に形成された貫通穴に挿通した状態で前記ピストンの押動力によって押動する構成であり、
   前記ホルダ部は、前記六角ナットの頂部のうちのいずれか一箇所を当接させて位置決めする第１突起部と、前記第１突起部から前記第１楔部に近づくように形成された第１逃げ部と、前記第１突起部から前記第２楔部に近づくように形成された第２逃げ部とが形成されていること
   を特徴とするナット割り工具。
2. 前記第１逃げ部は、前記軸線を基準にして、前記第２逃げ部よりも離れた位置まで拡大していること
   を特徴とする請求項１記載のナット割り工具。
3. 前記ヘッド部は、前記軸線を基準にした前記第１突起部の反対側にカバー部を有し、
   前記カバー部は、前記第２楔部に連結しているとともに前記第２楔部の押動によって前記ヘッド部の先端側にスライド可能な構成であること
   を特徴とする請求項１または２記載のナット割り工具。
4. 前記ホルダ部は、前記軸線に対して前記第１突起部と対称の位置に前記第１突起部と同一形状の第２突起部が形成されているとともに、前記ホルダ部の底面は、前記軸線に対して前記腕部における平面側に傾斜している構成であること
   を特徴とする請求項１または２記載のナット割り工具。
5. 前記ヘッド部は、第１ヘッド部と第２ヘッド部とを有し、前記第１ヘッド部と前記第２ヘッド部は別体であって、いずれか一方を前記本体の先端側に着脱可能な構成であり、
   前記第１ヘッド部は、前記軸線を基準にした前記第１突起部の反対側にカバー部を有し、
   前記カバー部は、前記第２楔部に連結しているとともに前記第２楔部の押動によって前記第１ヘッド部の先端側にスライド可能な構成であり、かつ、
   前記第２ヘッド部における前記ホルダ部は、前記軸線に対して前記第１突起部と対称の位置に前記第１突起部と同一形状の第２突起部が形成されているとともに、前記ホルダ部の底面は、前記軸線に対して前記腕部における平面側に傾斜している構成であること
   を特徴とする請求項１または２記載のナット割り工具。
6. 前記六角ナットは、ガードレールにおけるビームを連結固定したことで前記ガードレールの接地面に対して傾斜して配設された状態で固着したものであって、
   前記ホルダ部における前記第１突起部が形成された箇所の厚みは、前記六角ナットの厚みよりも大きくなっていること
   を特徴とする請求項１～５のいずれか一項記載のナット割り工具。
7. 前記ピストンを押動する油圧ポンプと前記油圧ポンプを駆動するモータとが前記本体に内蔵されており、
   前記給電部に配されたバッテリから前記モータに直流給電し前記油圧ポンプによって前記ピストンを押動する構成であること
   を特徴とする請求項１～６のいずれか一項記載のナット割り工具。

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