JP6464396B1 - 割岩工具および当該工具を用いた破砕方法 - Google Patents

Abstract

【課題】楔部材と羽根部材とを有する割岩工具を用いて岩石、岩盤やコンクリート構造物などの処理対象物を割岩する際に、楔部材と羽根部材との焼きつきを効果的に抑制する。
【解決手段】先細り形状を有し、処理対象物に形成された削孔に対して先端部を挿脱可能な楔部材と、楔部材の先端部に形成される楔側傾斜面に対して摺動可能な羽根側傾斜面を有し、削孔に沿った楔部材の移動に伴い楔側傾斜面に対して羽根側傾斜面を相対的に摺動させながら削孔の径方向外側に移動して削孔の内壁を押圧する羽根部材とを備え、羽根部材では潤滑剤を貯留する凹部が羽根側傾斜面に楔部材の挿入方向に延設される一方、楔部材では凹部の後端部に係合可能な凸部が楔側傾斜面から突設され、削孔に沿った楔部材の移動に伴い凸部が凹部の内部に貯留された潤滑剤を凹部の先端側内壁面に向けて押し遣って楔側傾斜面と羽根側傾斜面との間に注入する。
【選択図】図３

Description

この発明は、岩盤、岩石、コンクリート構造物などの処理対象物を割岩する割岩工具および当該工具を用いて処理対象物を破砕する破砕技術に関するものである。

従来、岩石、岩盤やコンクリート構造物などの処理対象物を割岩するための割岩工具として、楔部材（ウェッジと称されることもある）と羽根部材（ライナー、可動部材、可動片などと称されることもある）を用いた、いわゆるセリ矢が知られている。例えば特許文献１では、岩盤に削岩機で予め削孔を形成し、削孔内に楔部材と羽根部材を組み合わせた割岩工具を挿入し、楔部材の後端部をブレーカで打撃して割岩して岩盤を破砕している。また、これ以外にも、セリ矢技術を用いた割岩工具およびそれを用いた破砕技術が数多く提案されている（特許文献２〜９等）。

特開２００６−２２５９２５号公報（図３） 特開２０１３−９６１６６号公報 特許第３１１７９６９号 特許第４９６１５７４号 特許第５０３４００１号 特許第５２００３１１号 特許第５３３８０１５号 特許第５８２４７１３号 特許第５８３８４３５号 特許第５８５７３７５号

上記割岩工具では、楔部材がブレーカ等により押圧されて削孔に沿って移動する際、楔部材に設けられた傾斜面が羽根部材に設けられた傾斜面と摺接しながら削孔内を移動し、これに応じて羽根部材が削孔の径方向外側に移動して割岩処理が実行される。このときに楔部材の傾斜面と羽根部材の傾斜面との間に摩擦熱が発生して楔部材と羽根部材との固着、いわゆる「焼きつき」が発生することがあった。そこで、焼きつき防止を図るために、例えば特許文献９や特許文献１０では、楔部材の傾斜面と羽根部材の傾斜面とに溝部を設け、当該溝部を介して潤滑オイルを楔部材と羽根部材との摺動面に供給することが提案されている。

しかしながら、上記従来技術では溝部に存在する潤滑オイルが楔部材と羽根部材との間に必ずしも効率的に供給されるとは言えず、現状において、楔部材と羽根部材との焼きつきをより確実に抑制することができる技術の提供が望まれている。

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、楔部材と羽根部材とを有する割岩工具を用いて岩石、岩盤やコンクリート構造物などの処理対象物を割岩する際に、楔部材と羽根部材との焼きつきを効果的に抑制することができる技術を提供することを目的とする。

この発明の第１の態様は、割岩工具であって、先細り形状を有し、処理対象物に形成された削孔に対して先端部を挿脱可能な楔部材と、楔部材の先端部に形成される楔側傾斜面に対して摺動可能な羽根側傾斜面を有し、削孔に沿った楔部材の移動に伴い楔側傾斜面に対して羽根側傾斜面を相対的に摺動させながら削孔の径方向外側に移動して削孔の内壁を押圧する羽根部材とを備え、羽根部材では先端側に先端側内壁面を有するとともに先端側内壁面よりも後端側で潤滑剤を貯留する凹部が羽根側傾斜面に楔部材の挿入方向に延設される一方、楔部材では凹部の先端側内壁面よりも後端側で凹部に係合可能な凸部が楔側傾斜面から突設され、
削孔に沿った楔部材の移動に伴い凸部が凹部の内部のうち凸部と先端側内壁面の間に貯留された潤滑剤を凹部の先端側内壁面に向けて押し遣って楔側傾斜面と羽根側傾斜面との間に注入することを特徴としている。

また、この発明の第２の態様は、割岩工具であって、先細り形状を有し、処理対象物に形成された削孔に対して先端部を挿脱可能な楔部材と、楔部材の先端部に形成される楔側傾斜面に対して摺動可能な羽根側傾斜面を有し、削孔に沿った楔部材の移動に伴い楔側傾斜面に対して羽根側傾斜面を相対的に摺動させながら削孔の径方向外側に移動して削孔の内壁を押圧する羽根部材とを備え、楔部材では後端側に後端側内壁面を有するとともに後端側内壁面よりも前端側で潤滑剤を貯留する凹部が楔側傾斜面に楔部材の挿入方向に延設される一方、羽根部材では凹部の後端側内壁面よりも先端側で凹部に係合可能な凸部が羽根側傾斜面から突設され、削孔に沿った楔部材の移動に伴い凹部の後端側内壁面が凹部の内部のうち凸部と後端側内壁面の間に貯留された潤滑剤を凸部に向けて押し遣って楔側傾斜面と羽根側傾斜面との間に注入することを特徴としている。

さらに、この発明の第３の態様は、破砕方法であって、上記割岩工具を準備する工程と、凹部に潤滑剤を補給する工程と、羽根部材を削孔に挿入する工程と、潤滑剤が補給された凹部に凸部を係合させた状態で羽根側傾斜面に対して楔側傾斜面を摺接させながら楔部材の先端部を削孔に圧入することで楔側傾斜面と羽根側傾斜面との間に潤滑剤を注入しながら削孔の周囲を破砕する工程とを備えることを特徴としている。

以上のように、本発明によれば、楔側傾斜面および羽根側傾斜面のうちの一方に凹部が設けられ、他方に凸部が設けられている。そして、潤滑剤を貯留した凹部に対して凸部を係合させた状態で楔部材が削孔に沿って移動されるのに伴って楔側傾斜面に対して羽根側傾斜面を相対的に摺動させながら羽根部材が削孔の径方向外側に移動して削孔の内壁を押圧し、これによって処理対象物を割岩する。この割岩処理中に、楔部材の挿入に伴って凹部に貯留されていた潤滑剤が楔側傾斜面と羽根側傾斜面との間に注入され、楔側傾斜面と羽根側傾斜面との間の摩擦を軽減する。その結果、楔部材と羽根部材との焼きつきをより確実に抑制することができる。

本発明にかかる破砕方法の一実施形態を実行する際に用いられる割岩工具およびブレーカを示す図である。 本発明にかかる破砕方法の一実施形態を実行する際に用いられる割岩工具の構成を示す図である。 割岩工具の楔部材および羽根部材の先端部の構成を示す図である。 図２に示す割岩工具により処理対象物を割岩したときの割岩工具の構成を示す図である。 本発明にかかる割岩工具の他の実施形態を示す図である。 本発明にかかる割岩工具の別の実施形態を示す図である。 本発明にかかる割岩工具のさらに他の実施形態を示す図である。 本発明にかかる割岩工具のさらに別の実施形態を示す図である。

本発明にかかる破砕方法は、以下の工程（１）〜（６）、
工程（１）：岩石、岩盤やコンクリート構造物などの処理対象物に削孔を形成する、
工程（２）：羽根部材に設けられる凹部にグリスなどの潤滑剤を補給して貯留させる、
工程（３）：楔部材と、複数の羽根部材と、複数の羽根部材を相互に連結する連結機構とで構成される割岩工具を準備する、
工程（４）：上記削孔に複数の羽根部材を挿入するとともに上記複数の羽根部材の間に楔部材の先端部を挿入する、このとき楔部材に設けられる凸部を潤滑剤が貯留された凹部に係合させて潤滑剤の注入準備を行う、
工程（５）：ブレーカのピストンで打撃して楔部材の先端部を圧入する、
工程（６）：ブレーカを取り外した後で上記楔部材の後端部に引抜工具をセットし、引抜工具を用いて楔部材を引き抜いた後で連結機構により相互に連結された複数の羽根部材を回収する、
を実行することで処理対象物を割岩し、削孔の周囲を破砕するものである。特に楔部材と羽根部材との焼きつきをより確実に抑制するための潤滑剤の注入構造が設けられている点を除き、特許文献９に記載のものと同様の構成を有する割岩工具および引抜工具を用いている。

図１は本発明にかかる破砕方法の一実施形態を実行する際に用いられる割岩工具およびブレーカを示す図である。割岩工具１は、２枚の羽根部材１１、１２と、羽根部材１１、１２の後端部を相互に連結する連結機構１３と、羽根部材１１、１２の間に対して先端部を挿脱可能に形成された楔部材１４と有している。そして、２枚の羽根部材１１、１２は連結機構１３により相互に連結される。この明細書では、処理対象物２に対して削孔２１が形成される方向Ｘを「削孔形成方向」や「楔部材の挿入方向」と称し、Ｘ方向に進む側を「先端側」と称するとともに反対側を「後端側」と称する。また、削孔形成方向Ｘに直交する方向のうち羽根部材１１、１２が配列される方向Ｙを「配列方向」と称する。

図２は本発明にかかる破砕方法の一実施形態を実行する際に用いられる割岩工具の構成を示す図である。また、図３は割岩工具の楔部材および羽根部材の先端部の構成を示す図である。さらに、図４は図２に示す割岩工具により処理対象物を割岩したときの割岩工具の構成を示す図である。これらのうち図２において（ｃ）は割岩工具１の側面図であり、（ｂ−１）〜（ｂ−４）は挿入方向Ｘにおいて互いに異なる位置での楔部材および羽根部材の断面図である。また、（ａ）は図２（ｃ）のＡ−Ａ線矢視図である。また、図４において（ｂ−１）〜（ｂ−４）は挿入方向Ｘにおいて互いに異なる位置での楔部材および羽根部材の断面図である。また、図２の（ｂ−４）における符号Ｗ１および図４の（ｂ−４）における符号Ｗ２は割岩工具１の先端部の寸法を示している。

なお、この割岩工具１では、羽根部材１１、１２は同形状及び同寸法である。そこで、羽根部材１１の構成を以下に説明する一方で、羽根部材１２の各部については相当符号を付して説明を省略する。

羽根部材１１は、フランジ部１１ａと、フランジ部１１ａの下面から削孔形成方向Ｘと平行な方向に延びる押圧部１１ｂとを有している。図２（ａ）の平面図に示すように、フランジ部１１ａは押圧部１１ｂよりも十分に大きな平面サイズを有している。より具体的には、フランジ部１１ａは削孔２１よりも大きな平面サイズを有するのに対し、押圧部１１ｂは削孔２１よりも小さな平面サイズを有している。

フランジ部１１ａには２本の貫通孔１１ｃ、１１ｄが互いに一定距離だけＸＹ平面と直交する方向に離間して設けられるとともに、フランジ部１２ａには２本の貫通孔１２ｃ、１２ｄが互いに一定距離だけＸＹ平面と直交する方向に離間して設けられている。そして、羽根部材１１に設けられた傾斜面１１ｆと羽根部材１２に設けられた傾斜面１２ｅとを対向させて配置することで、貫通孔１１ｃ、１２ｃがＹ方向に一直線上に並ぶとともに貫通孔１１ｄ、１２ｄがＹ方向に一直線上に並ぶ。

押圧部１１ｂのうち削孔２１の内壁と対向する面は、削孔形成方向Ｘに沿った円弧面を基本形状として構成されており、後述するように削孔２１の内壁を押圧する押圧面として機能する。なお、ここでの円弧面とはその断面が厳密に円の一部である必要はなく、断面が楕円の一部であるような場合も含むものとする。また、押圧部１１ｂでは円弧面（押圧面）と反対側に傾斜面が形成されている。そして、２つの羽根部材１１、１２は、傾斜面同士が向かい合うように配置された状態で、次に詳述する連結機構１３によりフランジ部１１ａ、１２ａを相互に連結することで一体化される。

連結機構１３は、コイルばね１３１〜１３３、ボルト１３４およびナット１３５により形成されている。フランジ部１１ａ、１２ａにそれぞれ形成される貫通孔１１ｃ、１２ｃに挟まれるようにコイルばね１３２が配置されている。また、貫通孔１１ｃの（−Ｙ）方向側にコイルばね１３１が配置されるとともに、貫通孔１２ｃの（＋Ｙ）方向側にコイルばね１３３が配置されている。そして、コイルばね１３１、貫通孔１１ｃ、コイルばね１３２、貫通孔１２ｃおよびコイルばね１３３を貫通してボルト１３４が挿通され、ボルト１３４の先端の雄ネジ部にナット１３５が螺合されている。なお、貫通孔１１ｄ、１２ｄ側についても、上記と同様に、コイルばね１３１〜１３３、ボルト１３４およびナット１３５が設けられている。

コイルばね１３２は羽根部材１１、１２をＹ方向において相互に離間させるように付勢している。また、ボルト１３４の頭部が羽根部材１１の（−Ｙ）方向の移動を規制し、ナット１３５が羽根部材１１２の（＋Ｙ）方向の移動を規制する。このように、本実施形態では、Ｙ方向が本発明の「径方向」の一例に相当している。また、コイルばね１３１は羽根部材１１とボルト１３４の頭部との間に配置されて羽根部材１１をボルト１３４の頭部に対して（＋Ｙ）方向に付勢している。さらに、コイルばね１３３は羽根部材１２とナット１３５との間に配置されて羽根部材１２をナット１３５に対して（−Ｙ）方向に付勢している。

このように連結機構１３を設けたことによって、羽根部材１１、１２はボルト１３４の円筒部にガイドされながらＹ方向に移動可能な状態で相互に連結されており、羽根部材１１、１２の位置関係をナット１３５によって調整可能となっている。また、羽根部材１１、１２の先端部、つまり押圧部１１ｂ、１２ｂを削孔２１に挿入していくと、フランジ部１１ａ、１２ａが削孔２１の周辺表面に係止され、それ以上の挿入が規制されて割岩工具１が削孔２１に対してセット可能となっている。さらに、羽根部材１１、１２の一体化によって両傾斜面によって挟まれる空間は羽根部材１１、１２の先端側ほど細くなる先細り形状となる。この先細り形状の空間に、この空間と同様に先細り形状に構成された楔部材１４が挿入される。

この楔部材１４の先端部は、Ｘ方向に直交する断面において矩形形状を有し、先端に向かうにしたがってＹ方向の厚みが減少する先細り形状を有しており、（−Ｙ）側面および（＋Ｙ）側面は傾斜面１４ａ（図３）となっている。また、楔部材１４の後端部には、２つの把持部材３２（図３）により把持される第１被把持部１４ｂと、引抜工具により把持される第２被把持部１４ｃとが設けられている。このうち第１被把持部１４ｂは円柱形状に仕上げられている。一方、第２被把持部１４ｃは第１被把持部１４ｂよりも先端側に位置しており、直方体形状に仕上げられている。そして、（−Ｙ）方向側面および（＋Ｙ）方向側面に凹部１４ｄが設けられ、各凹部１４ｄに引抜工具の係合部材が挿入されて挟み込まれることで楔部材１４は引抜工具により保持される。一方、各凹部１４ｄからの係合部材の離脱によって引抜工具による楔部材１４の保持が解除される。また、図２中の符号１３６、１３７は連結機構１３により羽根部材１１、１２を連結してなる連結体を吊持するためのフックであり、フック１３６、１３７はそれぞれフランジ部１１ａ、１２ａの上面から立設され、ワイヤー１３８を装着可能となっている。

上記楔部材１４の圧入を行うためのブレーカ３は、図１に示すように油圧パワーショベル等の建設車両５のアーム５１にブラケット５２を介して取り付けられている。このため、オペレータが建設車両５の操作レバーなどを操作してアーム５１の位置や角度などを制御することでブレーカ３の位置および姿勢に制御可能となっている。

このように構成された割岩工具１では、次に詳述するように潤滑剤の注入構造が設けられている。この注入構造は、羽根部材１１、１２の傾斜面１１ｆ、１２ｆにそれぞれ設けられる凹部１１ｅ、１２ｅと、楔部材１４の傾斜面１４ａに設けられる凸部１４ｅとで形成される。羽根部材１１、１２の傾斜面１１ｆ、１２ｆは楔部材１４の傾斜面１４ａに対して摺動可能に仕上げられている。傾斜面１１ｆには、２本の凹部１１ｅが互いに一定間隔だけ離間しながら楔部材１４の挿入方向Ｘに延設されるとともに、傾斜面１２ｅにも２本の凹部１２ｅが互いに一定間隔だけ離間しながら楔部材１４の挿入方向Ｘに延設されている。凹部１１ｅ、１２ｅの後端部はそれぞれフランジ部１１ａ、１２ａの近傍まで延びている。一方、凹部１１ｅ、１２ｅの先端部はそれぞれ押圧部１１ｂ、１２ｂの先端部の近傍まで延びている。このため、グリスなどの潤滑剤６を凹部１１ｅ、１２ｅで貯留可能となっている。なお、図３の右側中段の拡大断面図に示すように、凹部１２ｅの先端側内壁面１２ｇは凹部１２ｅの内部に球面状に突起し、凹部１１ｅの先端側内壁面も図示を省略するが先端側内壁面１２ｇと同様の形状に仕上げられている。

一方、楔部材１４では、凹部１１ｅ、１２ｅの後端部に係合可能な凸部１４ｅが傾斜面１４ａから羽根部材１１、１２の押圧部１１ｂ、１２ｂに向けて突設されている。この実施形態では、図３の右側上段の拡大断面図に示すように、凸部１４ｅの前端側外壁面１４ｆは凹部１１ｅ、１２ｅの先端側内壁面と係合可能な形状、つまり凹部１２ｅから球面状に後退した窪み形状を有している。そして、図１および図２に示すように、削孔２１に２枚の羽根部材１１、１２を挿入するとともに羽根部材１１、１２の間に楔部材１４の先端部を挿入した時点（工程（４））では、凸部１４ｅは凹部１１ｅ、１２ｅの後端部に位置している。

そして、ブレーカ３のピストンで楔部材１４の後端部が打撃されて楔部材１４の先端部が挿入方向Ｘに圧入されると、図４に示すように、楔部材１４が削孔２１に沿って挿入移動される。これに伴って傾斜面１４ａに対して傾斜面１１ｆ、１２ｆを相対的に摺動させながら羽根部材１１、１２が同図中の矢印ＡＲに示すように削孔２１の径方向外側に移動して削孔２１の内壁を押圧する。これによって処理対象物２が割岩される。また、この割岩処理中に、羽根部材１２側では、楔部材１４の挿入に伴って凸部１４ｅが凹部１２ｅの内部に貯留された潤滑剤６を凹部１２ｅの先端側内壁面１２ｇに向けて押し遣って傾斜面１２ｆ、１４ａの間に注入する。また、羽根部材１１側においても羽根部材１２側と同様して羽根部材１１の凹部１１ｅに貯留された羽根部材１２が傾斜面１１ｆ、１４ａの間に注入される。この注入された潤滑剤６の作用により傾斜面１４ａと傾斜面１１ｆ、１２ｆとの間の摩擦を軽減する。その結果、楔部材１４と羽根部材１１、１２との焼きつきをより確実に抑制することができる。

このように図１ないし図４に示す実施形態では、傾斜面１４ａが本発明の「楔側傾斜面」の一例に相当し、傾斜面１１ｆ、１２ｆが本発明の「羽根側傾斜面」の一例に相当している。また、方向（＋Ｙ）および（−Ｙ）が削孔２１の径方向外側の一例に相当している。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、傾斜面１２ｆに対して２本の凹部１２ｅを設けるとともに凹部１２ｅ毎に凸部１４ｅを設けているが、凹部１２ｅおよび凸部１４ｅの本数はこれに限定されるものではなく、任意である。例えば図５に示すように傾斜面１２ｆに対して６本の凹部１２ｅを設けるとともに凹部１２ｅ毎に凸部１４ｅを設けてもよい。また、傾斜面１２ｆに対して１本の凹部１２ｅを設けるとともに凹部１２ｅに対応して凸部１４ｅを１本設けてもよい。また、これらの点については、傾斜面１１ｆに対して設ける凹部１１ｅの本数および凹部１１ｅに対応して設けられる凸部１４ｅの本数について同様である。また、上記実施形態では、凹部１１ｅ、１２ｅの本数はともに「２」であるが、両者が不一致となってもよい。要は、凹部１１ｅに対して凸部１４ｅを１対１で対応するように設け、凹部１２ｅに対して凸部１４ｅを１対１で対応するように設けることができる。また、上記実施形態では、傾斜面１１ｆ、１２ｆの両方に凹部を設けているが、一方のみに凹部を設けてもよい。

また、上記実施形態では、凹部１２ｅの先端側内壁面１２ｇを球面状に突起した形状に仕上げているが、先端側内壁面１２ｇの形状はこれに限定されるものではなく、例えば図３の右側下段の拡大段図面図に示すように先細り形状に仕上げてもよい。また、これに対応して凸部１４ｅの前端側外壁面１４ｆは凹部１２ｅの先端側内壁面と係合可能な形状に仕上げてもよい。さらに、これらの点については、羽根部材１１においても同様である。

また、上記実施形態では、楔部材１４を製造するために用意した金属ブロックに対して削出加工を加えて凸部１４を有する楔部材１４を製造するこができるが、加工精度には限界があり、凹部１１ｅ、１２ｅに対して凸部１４ｅを摺動させる際に、例えば図６中の右端拡大図に示すように隙間１６が生じる可能性がある。このような隙間１６が発生すると、潤滑剤を良好に供給することが難しくなる。そこで、同図に示すように、凸部１４の先端側において１４の傾斜面１４ａに凹部１４ｈを設けるとともに当該凹部１４ｈに樹脂材料やゴム材料で形成されて凹部１２ｅと密着可能な密接部材１５を設けてもよい。すなわち、凸部１４ｅのうち先端側端部を密接部材１５で構成することで密接部材１５が凹部１２ｅと密着しながら摺動自在となっており、凹部１２ｅ内の潤滑剤６が凸部１４ｅの後端側に漏れることなく、確実に凹部１２ｅの先端側内壁面１２ｇに向けて押し遣って傾斜面１２ｆ、１４ａの間に注入することができる。この点については、凹部１１ｅ側も同様である。

また、割岩処理中に余剰の潤滑剤６を退避させるために、例えば図７に示すように羽根部材１１、１２の凹部１１ｅ、１２ｅに退避孔１１ｇ、１２ｇをそれぞれ設けてもよい。この場合、楔部材１４を挿入する前、つまり割岩処理前において凹部１１ｅ、１２ｅのみに潤滑剤６を貯留しておき、楔部材１４の挿入に際して発生する余剰の潤滑剤６を退避孔１１ｇ、１２ｇに回収することができる。

また、上記実施形態では、羽根部材１１、１２に凹部１１ｅ、１２ｅを設けるとともに楔部材１４に凸部１４ｅを設けているが、これらの関係を逆転させてもよい。例えば図８に示すように、楔部材１４の傾斜面１４ａに挿入方向Ｘに延設された凹部１４ｇを設けるとともに、各凹部１４ｇに係合可能な凸部１２ｈを羽根部材１２に設けてもよい。この場合、削孔２１への楔部材１４の挿入移動に伴い楔部材１４に設けられた凹部１４ｇの後端側内壁面１４ｈが凹部１４ｇの内部に貯留されたで潤滑剤６を羽根部材１２に設けられた凸部１２ｈに向けて押し遣って楔側傾斜面１４ａと羽根側傾斜面１２ｆとの間に注入する。

このように凹部と凸部の関係を逆転させた実施形態に対して図６や図７に示した構成（密接部材や退避孔）を採用してもよい。すなわち、凸部１２ｈのうち後端側端部を密接部材で構成することで凹部１４ｅ内の潤滑剤６が凸部１２ｈの前端側に漏れることなく、確実に凹部１４ｅの後端側内壁面１４ｈに向けて押し遣って傾斜面１２ｆ、１４ａの間に注入することができる。この点については、反対側も同様である。また、割岩処理中に余剰の潤滑剤６を退避させるために、凹部１４ｅに退避孔を設けてもよい。

また、上記実施形態では、互いに異なる削孔２１の径方向を臨む楔側傾斜面１４ａが２個設けられ、楔側傾斜面１４ａ毎に羽根部材１１、１２が楔部材１４に対して摺動可能に設けられた割岩工具１に対し、本発明を適用しているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、楔側傾斜面１４ａが１個あるいは３個以上設けられ、楔側傾斜面１４ａ毎に羽根部材が楔部材１４に対して摺動可能に設けられた割岩工具に対しても適用することができる。

また、上記実施形態では、削孔２１への楔部材１４の挿入移動に伴い楔側傾斜面１４ａに対して羽根側傾斜面１１ｆ，１２ｆを相対的に摺動させながら羽根部材１１，１２を削孔２１の径方向外側に移動して削孔２１の内壁を押圧する割岩工具１に本発明を適用しているが、例えば特許文献６や特許文献７に記載されているように削孔２１に沿って排出方向に移動させる割岩工具に対して本発明を適用することができる。要は、本発明は、先細り形状を有し、処理対象物に形成された削孔に挿脱可能な楔部材と、楔部材に形成される楔側傾斜面に対して摺動可能な羽根側傾斜面を有し、削孔に沿った楔部材の移動に伴い楔側傾斜面に対して羽根側傾斜面を相対的に摺動させながら削孔の径方向外側に移動して削孔の内壁を押圧する羽根部材とを備えた割岩工具に適用することができる。

さらに、上記実施形態では、１つの削孔２１に対して上記工程（２）〜（６）を連続的に実行しているが、それらの工程の全部あるいは一部を並行して行ってもよい。

この発明は、岩盤、岩石、コンクリート構造物などの処理対象物を割岩する割岩工具全般および当該工具を用いて処理対象物を破砕する破砕技術全般に適用することができる。

１…割岩工具
２…処理対象物
１１，１２…羽根部材
１１ｂ，１２ｂ…押圧部
１１ｆ、１２ｆ…（羽根側）傾斜面
１１ｇ、１２ｇ…退避孔
１２ｅ、１４ｇ…凹部
１２ｇ…先端側内壁面
１２ｈ、１４ｅ…凸部
１４…楔部材
１４ａ…（楔側）傾斜面
１４ｈ…後端側内壁面
１５…密接部材
Ｘ…（楔部材の）挿入方向
Ｙ…（削孔の）径方向

Claims (9)

1. 先細り形状を有し、処理対象物に形成された削孔に対して先端部を挿脱可能な楔部材と、
   前記楔部材の先端部に形成される楔側傾斜面に対して摺動可能な羽根側傾斜面を有し、前記削孔に沿った前記楔部材の移動に伴い前記楔側傾斜面に対して前記羽根側傾斜面を相対的に摺動させながら前記削孔の径方向外側に移動して前記削孔の内壁を押圧する羽根部材とを備え、
   前記羽根部材では先端側に先端側内壁面を有するとともに前記先端側内壁面よりも後端側で潤滑剤を貯留する凹部が前記羽根側傾斜面に前記楔部材の挿入方向に延設される一方、前記楔部材では前記凹部の前記先端側内壁面よりも後端側で前記凹部に係合可能な凸部が前記楔側傾斜面から突設され、
   前記削孔に沿った前記楔部材の移動に伴い前記凸部が前記凹部の内部のうち前記凸部と前記先端側内壁面の間に貯留された前記潤滑剤を前記凹部の前記先端側内壁面に向けて押し遣って前記楔側傾斜面と前記羽根側傾斜面との間に注入することを特徴とする割岩工具。
2. 請求項１に記載の割岩工具であって、
   前記楔部材では、互いに異なる前記削孔の径方向を臨む前記楔側傾斜面がＮ個（ただし、Ｎは２以上の自然数）設けられ、
   前記楔側傾斜面毎に前記羽根部材が前記楔部材に対して摺動可能に設けられ、
   前記Ｎ個の羽根部材のうちの少なくとも１つに前記凹部が設けられるとともに、前記凹部が設けられた前記羽根部材毎に前記羽根側傾斜面と摺接する前記楔側傾斜面に前記凸部が設けられる割岩工具。
3. 請求項１または２に記載の割岩工具であって、
   前記凸部のうち前端側端部は樹脂材料またはゴム材料で構成され、前記凹部と密接しながら摺動自在な密接部材である割岩工具。
4. 請求項１ないし３のいずれか一項に記載の割岩工具であって、
   前記羽根部材には、前記凹部の先端側内壁面に向けて押し遣られる潤滑剤の一部を前記凹部から退避させる退避孔が設けられている割岩工具。
5. 先細り形状を有し、処理対象物に形成された削孔に対して先端部を挿脱可能な楔部材と、
   前記楔部材の先端部に形成される楔側傾斜面に対して摺動可能な羽根側傾斜面を有し、前記削孔に沿った前記楔部材の移動に伴い前記楔側傾斜面に対して前記羽根側傾斜面を相対的に摺動させながら前記削孔の径方向外側に移動して前記削孔の内壁を押圧する羽根部材とを備え、
   前記楔部材では後端側に後端側内壁面を有するとともに前記後端側内壁面よりも前端側で潤滑剤を貯留する凹部が前記楔側傾斜面に前記楔部材の挿入方向に延設される一方、前記羽根部材では前記凹部の前記後端側内壁面よりも先端側で前記凹部に係合可能な凸部が前記羽根側傾斜面から突設され、
   前記削孔に沿った前記楔部材の移動に伴い前記凹部の前記後端側内壁面が前記凹部の内部のうち前記凸部と前記後端側内壁面の間に貯留された前記潤滑剤を前記凸部に向けて押し遣って前記楔側傾斜面と前記羽根側傾斜面との間に注入することを特徴とする割岩工具。
6. 請求項５に記載の割岩工具であって、
   前記楔部材では、互いに異なる前記削孔の径方向を臨む前記楔側傾斜面がＮ個（ただし、Ｎは２以上の自然数）設けられ、
   前記楔側傾斜面毎に前記羽根部材が前記楔部材に対して摺動可能に設けられ、
   前記Ｎ個の楔側傾斜面のうちの少なくとも１つに前記凹部が設けられるとともに、前記凹部が設けられた前記楔側傾斜面毎に前記楔部材と摺接する前記羽根部材の前記羽根側傾斜面に前記凸部が設けられる割岩工具。
7. 請求項５または６に記載の割岩工具であって、
   前記凸部のうち後端側端部は樹脂材料またはゴム材料で構成され、前記凹部と密接しながら摺動自在な密接部材である割岩工具。
8. 請求項５ないし７のいずれか一項に記載の割岩工具であって、
   前記楔部材には、前記凸部に向けて押し遣られる潤滑剤の一部を前記凹部から退避させる退避孔が設けられている割岩工具。
9. 請求項１ないし８のいずれか一項に記載の割岩工具を準備する工程と、
   前記凹部に前記潤滑剤を補給する工程と、
   前記羽根部材を前記削孔に挿入する工程と、
   前記潤滑剤が補給された前記凹部に前記凸部を係合させた状態で前記羽根側傾斜面に対して前記楔側傾斜面を摺接させながら前記楔部材の先端部を前記削孔に圧入することで前記楔側傾斜面と前記羽根側傾斜面との間に前記潤滑剤を注入しながら前記削孔の周囲を破砕する工程と
   を備えることを特徴とする破砕方法。

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