JP2002346823A

JP2002346823A - 既設管切断装置

Info

Publication number: JP2002346823A
Application number: JP2001147610A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Yano; 正敏矢野; Taichi Sato; 太一佐藤
Original assignee: SUIDO GIJUTSU KAIHATSU KIKO KK; Suido Gijutsu Kaihatsu Kiko KK
Current assignee: SUIDO GIJUTSU KAIHATSU KIKO KK; Suido Gijutsu Kaihatsu Kiko KK
Priority date: 2001-05-17
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2002-12-04

Abstract

(57)【要約】【課題】減速機構のコンパクト化と送りネジ軸の逆転
防止効果の高いウォームとウォームホイールとを用いな
がらも、それらの支承部に発生する製作誤差や組付け誤
差等に拘わらず、両者を長期間に亘って円滑に噛合連動
させることができ、しかも、製造コスト及び組付けの改
善を図る。【解決手段】切断ユニットＡの切断回転体に設けた取
付け部Ｋが、ウォームホイール４１を備えた送りネジ軸
８を支承する第１取付け部６と、受動回転体９及びウォ
ーム４２を備えた回転伝動軸１１を支承する第２取付け
部４とに分割構成され、両取付け部６，４とを固定連結
する第１固定手段１７に、両取付け部６，４の連結面方
向での相対移動を一定範囲内で許容する融通が設けら
れ、第１固定手段１７で固定連結された両取付け部６，
４の相対位置関係を維持したまま両取付け部６，４を固
定連結する第２固定手段１８が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、密封され
たハウジング内で既設の水道管の一部を不断水状態で切
断除去する場合などに用いられる既設管切断装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の既設管切断装置では、既設管の周
壁を円周方向に沿って切断する切削バイトを備えた切断
ユニットと、該切断ユニットの切断回転体を管軸芯周り
で回転自在に支持するガイドサポート部と、切断回転体
を駆動回転させる駆動部とが備えられ、前記切断回転体
に設けた取付け部には、切削バイトを管径方向に移動さ
せるネジ式送り機構と、切断ユニットの回転経路脇の固
定部に設けた係合部との係合によって、ネジ式送り機構
に単位送り量に相当する回転を付与する受動回転体、及
び、受動回転体からネジ式送り機構の送りネジ軸への回
転伝動系に介在される減速機構とが設けられている。ま
た、前記減速機構が、受動回転体の回転伝動軸に外嵌固
定されたウォームと、該ウォームに噛合する状態でネジ
式送り機構の送りネジ軸に外嵌固定されたウォームホイ
ルとから構成されているとともに、このウォームとウォ
ームホイルとが、取付け部の一部又は全体を構成する単
一のケーシングに組付けられていた（例えば、特開平１
１−８２８５９号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来の既設管切断
装置では、受動回転体からネジ式送り機構の送りネジ軸
への回転伝動系に介在した減速機構の減速比率の分だけ
送りネジ軸の回転角度が小さくなるから、固定部側の係
合部と受動回転体とを、組付け誤差等によって噛み込み
や非係合状態が発生することのない寸法関係に自由に設
定しながらも、ネジ式送り機構の単位送り量を切削条件
に応じた送り量に容易に設定することができ、しかも、
組付け誤差等に起因する送りネジ軸の回転角度の変動代
を軽減することができるから、ネジ式送り機構の単位送
り量を切削条件に応じた送り量に設定変更し易い既設管
切断装置を、施工現場での組付け作業面及び施工コスト
面で有利に製作することができる。更に、減速機構がウ
ォームとウォームホイールとから構成されているから、
減速機構を大小の平歯車の組み合わせから構成する場合
に比して、減速機構のコンパクト化を図りつつ大きな減
速比率を確保することができ、しかも、ネジ式送り機構
のネジ軸に切削反力や振動等によって逆回転方向への外
力が作用しても、減速機構を構成するウォームとウォー
ムホイールとの間で送りネジ軸側から受動回転体への逆
回転伝動が阻止されるから、送りネジ軸の逆回転に起因
する切削バイトの送り込み量の減少を防止することがで
きる。しかしながら、減速機構を構成するウォームとウ
ォームホイールとを、取付け部の一部又は全体を構成す
る単一のケーシングに組付けているため、ウォームを回
転自在に支持する支承部やウォームホイールを回転自在
に支持する支承部に製作誤差や組付け誤差等が発生する
と、ウォームとウォームホイールとの噛合にこじれを生
じ易く、その結果、切削バイトの送り込み量に誤差が発
生するばかりでなく、切断ユニットの回転経路脇の固定
部に設けた係合部と切断回転体の取付け部に設けた受動
回転体とが衝突して破損する可能性がある。

【０００４】本発明は、上述の実状に鑑みて為されたも
のであって、その主たる課題は、減速機構のコンパクト
化と送りネジ軸の逆転防止効果の高いウォームとウォー
ムホイールとを用いながらも、それらの支承部に発生す
る製作誤差や組付け誤差等に拘わらず、両者を長期間に
亘って円滑に噛合連動させることができ、しかも、その
ための構造も製造コスト面及び組付け面で有利に製作す
ることのできる既設管切断装置を提供する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１による
特徴構成は、既設管の周壁を円周方向に沿って切断する
切削バイトを備えた切断ユニットと、該切断ユニットの
切断回転体を管軸芯周りで回転自在に支持するガイドサ
ポート部と、切断回転体を駆動回転させる駆動部とが備
えられ、前記切断回転体に設けた取付け部には、切削バ
イトを管径方向に移動させるネジ式送り機構と、切断ユ
ニットの回転経路脇の固定部に設けた係合部との係合に
よって、ネジ式送り機構に単位送り量に相当する回転を
付与する受動回転体、及び、受動回転体からネジ式送り
機構の送りネジ軸への回転伝動系に介在される減速機構
とを設けるとともに、前記減速機構が、受動回転体の回
転伝動軸に設けられたウォームと、該ウォームに噛合す
る状態でネジ式送り機構の送りネジ軸に設けられたウォ
ームホイルとから構成されている既設管切断装置であっ
て、前記取付け部が、少なくとも送りネジ軸を支承する
第１取付け部と、回転伝動軸を支承する第２取付け部と
に分割構成されているとともに、前記第１取付け部と第
２取付け部とを固定連結する第１固定手段に、両取付け
部の取付け面方向での相対移動を一定範囲内で許容する
融通を設け、更に、前記第１固定手段で固定連結された
両取付け部の相対位置関係を維持したまま両取付け部を
固定連結する第２固定手段が設けられている点にある。

【０００６】上記特徴構成によれば、減速機構を構成す
るウォームとウォームホイルとを、分割構成された取付
け部の第１取付け部と第２取付け部とに各別に組付け、
これら両取付け部を、融通を備えた第１固定手段で固定
連結することにより、製作誤差や組付け誤差等に起因し
てウォームとウォームホイールとの噛合にこじれが発生
した場合でも、第１固定手段に設けた融通代の範囲で両
取付け部が取付け面方向に沿って相対移動する又は相対
移動させることにより、ウォームとウォームホイールと
の噛合状態が自然に矯正される又は人為的に矯正するこ
とができる。

【０００７】しかも、前記第１固定手段で固定連結され
た両取付け部を、矯正された両者の相対位置関係を維持
したまま第２固定手段で固定連結するので、駆動力や切
削反力等の外力が作用しても、ウォームとウォームホイ
ールとの噛合状態を矯正された良好な状態に維持するこ
とができる。

【０００８】従って、減速機構のコンパクト化と送りネ
ジ軸の逆転防止効果の高いウォームとウォームホイール
とを用いながらも、それらの支承部に発生する製作誤差
や組付け誤差等に拘わらず、両者を長期間に亘って円滑
に噛合連動させることができ、しかも、取付け部を少な
くともウォーム支承系とウォームホイール支承系とに分
割形成して、その分割取付け部を二種類の固定手段で固
定連絡するだけであるから、全ての部品を高精度に加工
する必要のある従来構造に比して、製造コスト面及び組
付け面で有利に製作することができる。

【０００９】本発明の請求項２による既設管切断装置の
特徴構成は、前記第２取付け部が、回転伝動軸の一端部
を回転自在に支承する主ブラケットと、回転伝動軸の他
端部を回転自在に支承する副ブラケットとに分割構成さ
れているとともに、両ブラケットを固定連結するネジ式
の第３固定手段が設けられている点にある。

【００１０】上記特徴構成によれば、ウォームを備えた
回転伝動軸の組付け作業を能率良く容易に行なうことが
できるばかりでなく、ネジ式の第３固定手段が持つ固有
の融通を利用して、両ブラケットを連結面方向で微調節
することが可能で、ウォームとウォームホイールとの噛
合状態の矯正機能を高めることができる。

【００１１】本発明の請求項３による既設管切断装置の
特徴構成は、前記第１取付け部が、切削バイトのバイト
ホルダを管径方向に摺動移動自在に案内する摺動ガイド
溝を備えた取付け基材と、第２取付け部に対する取付け
面を備えた第３ブラケットとに分割構成されているとと
もに、取付け基材の一端部と第３ブラケットとを固定連
結するネジ式の第４固定手段が設けられている点にあ
る。

【００１２】上記特徴構成によれば、バイトホルダやネ
ジ式送り機構の組付け作業の能率化、容易化を図ること
ができるばかりでなく、ネジ式の第４固定手段が持つ固
有の融通を利用して、取付け基材と第３ブラケットとを
連結面方向で微調節することが可能で、ウォームとウォ
ームホイールとの噛合状態の矯正機能を高めることがで
きる。

【００１３】本発明の請求項４による既設管切断装置の
特徴構成は、前記第１取付け部の第３ブラケットと第２
取付け部の主ブラケットとの相対向する部位に、直交す
る二方向から接当して両者の相対回動を規制する位置規
制部が形成されている点にある。

【００１４】上記特徴構成によれば、第１固定手段で固
定連結された両取付け部を、矯正された両者の相対位置
関係を維持したまま第２固定手段で固定連結すること
と、第１取付け部の第３ブラケットと第２取付け部の主
ブラケットとの相対回動を位置規制部によって接当規制
することとにより、駆動力や切削反力等の外力が作用し
ても、ウォームとウォームホイールとの噛合状態を長期
間に亘って矯正された良好な状態に維持することができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕図１、図２は、
水道管等の既設管１の一部を密封されたハウジングＨ内
で切断除去した後、この切断除去された除去管部１２に
対応する部位に交換管部１３を取付ける既設管用切断交
換設備、及び、それに用いられる本発明の既設管切断装
置を示す。

【００１６】前記既設管切断装置は、既設管１の除去管
部相当箇所の両端をそれぞれ切断するためにハウジング
Ｈ内の左右に配設されているとともに、前記ハウジング
Ｈ内の下側部には、図１１に示すように、ハウジングＨ
の外部からの操作により、交換管部１３に摺動自在に外
嵌装着された継手筒部材１６を、既設管１と交換管部１
３との継ぎ目部まで摺動させるフィーダ機構Ｇが設けら
れ、更に、ハウジングＨの上部には、除去管部１２及び
交換管部１３を各別に保持した状態で昇降する保持昇降
装置Ｊが設けられている。

【００１７】前記既設管切断装置は、図２〜図１０に示
すように、既設管１の周壁１Ａを円周方向に沿って切断
する切削バイト２を備えた切断ユニットＡと、該切断ユ
ニットＡの切断回転体であるスプロケットホイール３を
既設管１の管軸芯Ｘ周りで回転自在に支持するガイドサ
ポート部Ｂと、切断ユニットＡのスプロケットホイール
３を駆動回転させる駆動部Ｃとから構成されているとと
もに、前記切断ユニットＡのスプロケットホイール３に
設けた取付け部Ｋには、切削バイト２を脱着自在に保持
するバイトホルダ５を既設管１の管径方向に摺動自在に
案内するための摺動ガイド溝６ａを備えた摺動ガイド部
６と、該摺動ガイド部６に沿ってバイトホルダ５を摺動
させるネジ式送り機構Ｄと、切断ユニットＡの回転経路
脇の固定部に設けた係合部７との係合によって、ネジ式
送り機構Ｄの送りネジ軸８に単位送り量に相当する回転
を付与する受動回転体９とが設けられている。

【００１８】更に、前記受動回転体９からネジ式送り機
構Ｄの送りネジ軸８への回転伝動系、つまり、受動回転
体９と送りネジ軸８との間には、受動回転体９の回転伝
動軸１１に設けられたウォーム４２と、該ウォーム４２
に噛合する状態でネジ式送り機構Ｄの送りネジ軸８に設
けられたウォームホイル４１とからなる減速機構１０が
介在されているとともに、前記摺動ガイド部６とバイト
ホルダ５との摺動抵抗を調節する摺動抵抗調節手段Ｅが
設けられている。

【００１９】前記ハウジングＨは、図１〜図４に示すよ
うに、既設管１の除去管部相当箇所を密封状態で囲繞す
る上向き開口の下部ハウジング１４と、該下部ハウジン
グ１４の開口部に開閉操作自在な作業用仕切弁Ｆを介し
て密封状態で脱着自在に取付けられる上部ハウジング１
５とから構成され、更に、下部ハウジング１４は、既設
管１を上下方向から挟み込むために、既設管１の上側に
位置する第１カバー部材１４Ａと、既設管１の下側に位
置する第２カバー部材１４Ｂとに２分割形成されている
とともに、両カバー部材１４Ａ，１４Ｂの各々の連結部
には、既設管１が貫通するための一対の貫通孔２４を現
出する半円状の切欠き部２４Ａが形成されている。

【００２０】また、下部ハウジング１４の各貫通孔２４
と既設管１の周壁１Ａの外周面との間に形成される環状
の隙間の各々は、既設管１に外嵌装着された閉塞リング
２５にて閉塞されるように構成されており、この閉塞リ
ング２５の筒部２５Ａが第１パッキン２６を介して既設
管１の周壁１Ａの外周面に外嵌固定されているととも
に、閉塞リング２５のフランジ部２５Ｂが第２パッキン
２７を介して下部ハウジング１４の側壁外面に連結固定
されている。

【００２１】また、前記閉塞リング２５の内周面には、
開口側ほど大径となるテーパー面が形成されているとと
もに、該テーパー面と既設管１の周壁１Ａの外周面との
間には、既設管１と閉塞リング２５とを同芯状態に調整
するためのテーパー面を備えた調芯リング２８が差し込
み装着されている。尚、前記閉塞リング２５及び調芯リ
ング２８は、既設管１を上下方向から挟み込むために、
それぞれ円周方向で２分割形成されている。

【００２２】前記ガイドサポート部Ｂは、図１〜図４に
示すように、閉塞リング２５のフランジ部２５Ｂと共に
下部ハウジング１４の側壁内面にボルト締め固定される
筒状の台座２９と、該台座２９の遊端側に同芯状に固定
され、切断ユニットＡのスプロケットホイール３を既設
管１の管軸芯Ｘ周りで相対回転自在に嵌合状態で案内す
るリング状のガイド円盤３０とから構成されているとと
もに、ガイド円盤３０の中心部に形成された貫通孔３１
と台座２９の貫通孔３２とに亘って既設管１を挿通する
ように構成されている。

【００２３】前記スプロケットホイール３の一側面に
は、ガイドサポート部Ｂのガイド円盤３０に対して管軸
芯Ｘ方向から嵌合装着するための凹部３３が形成されて
いるとともに、その凹部３３の開口外周部には、ガイド
円盤３０との接当によって嵌合装着されたスプロケット
ホイール３の抜出し移動を阻止する接当片３６が取付け
られ、更に、スプロケットホイール３の凹部３３と接当
片３６及びガイド円盤３０との相対向する摺動面間に
は、摩擦抵抗を低減するための合成樹脂製等の低摩擦材
３７が介在されている。

【００２４】前記ガイドサポート部Ｂと切断ユニットＡ
のスプロケットホイール３とは、既設管１に対してそれ
の管径方向外方から組付けられる関係上、ガイドサポー
ト部Ｂは、管径方向に２分割形成された一対の分割ガイ
ドサポート部から構成され、また、スプロケットホイー
ル３は、管径方向に２分割形成された一対の分割スプロ
ケットホイール３Ａから構成されている。

【００２５】そして、図３〜図８に示すように、一方の
分割スプロケットホイール３Ａに取付けられる取付け部
Ｋは、摺動ガイド部を兼用構成する状態で少なくともネ
ジ式送り機構Ｄの送りネジ軸８を回転自在に支承する第
１取付け部６と、回転伝動軸１１を回転自在に支承する
第２取付け部４とに分割構成されているとともに、前記
第１取付け部６と第２取付け部４とを固定連結する第１
固定手段１７に、両取付け部４，６の連結面方向での相
対移動を一定範囲内で許容する融通が設けられ、更に、
前記第１固定手段１７で固定連結された両取付け部４，
６の相対位置関係を維持したまま両取付け部４，６を固
定連結する第２固定手段１８が設けられている。

【００２６】前記第１取付け部６は、バイトホルダ５を
管径方向に摺動自在に案内するアリ溝状の摺動ガイド溝
６ａを形成してある取付け基材６Ａと、第２取付け部４
に対する取付け面６ｂを備えた板状の第３ブラケット６
Ｂとに分割構成されているとともに、取付け基材６Ａの
一端部と第３ブラケット６Ｂとを固定連結するネジ式の
第４固定手段３９が設けられている。

【００２７】前記取付け基材６Ａの左右両側に形成され
た取付けフランジ部６ｃの複数箇所（当該実施形態では
２箇所）には、取付け基材６Ａを分割スプロケットホイ
ールに固定するための第５締結ボルト（ネジ式の第５固
定手段の一例）４０に対する挿通孔６ｄが形成されてい
るとともに、取付け基材６Ａのガイド溝長手方向の一端
部及び第３ブラケット６Ｂの複数箇所（当該実施形態で
は６箇所）には、第４固定手段３９を構成する第４締結
ボルトに対するネジ孔６ｅ及び挿通孔６ｆが形成され、
更に、前記第３ブラケット６Ｂには、送りネジ軸８の中
間軸部８ａを回転自在に貫通状態で支承する軸受け孔６
ｇと、第２取付け部４に支承されたウォーム４２の一部
が入込む凹部６ｈとが形成されている。

【００２８】前記第２取付け部４が、回転伝動軸１１の
一端部を貫通状態で回転自在に支承するための第１軸受
け孔４ａを備えたＬ字状の主ブラケット４Ａと、回転伝
動軸１１の他端部を貫通状態で回転自在に支承するため
の第２軸受け孔４ｂを備えた板状の副ブラケット４Ｂと
に分割構成されているとともに、両ブラケット４Ａ，４
Ｂを固定連結するネジ式の第３固定手段３８が設けられ
ている。

【００２９】前記主ブラケット４Ａの本体部と第３ブラ
ケット６Ｂとの相対向する複数箇所（当該実施形態では
２箇所）には、第１固定手段１７を構成する第１締結ボ
ルトに対する挿通孔４ｃ及びネジ孔６ｍが形成され、そ
のうち、主ブラケット４Ａの挿通孔４ｃにおける内周面
と第１締結ボルト１７の外周面との間に形成される円環
状の空隙をもって、両取付け部４，６の連結面方向での
相対移動を一定範囲内で許容する前記融通が構成されて
いる。

【００３０】それ故に、減速機構１０を構成するウォー
ム４２とウォームホイル４１とを、分割構成された取付
け部Ｋの第１取付け部６と第２取付け部４とに各別に組
付け、これら両取付け部６，４を、融通を備えた第１固
定手段１７の第１締結ボルトで固定連結することによ
り、製作誤差や組付け誤差等に起因してウォーム４２と
ウォームホイール４１との噛合にこじれが発生した場合
でも、第１固定手段１７に設けた融通代の範囲で両取付
け部６，４が取付け面６ｂ方向に沿って相対移動する又
は相対移動させることにより、ウォーム４２とウォーム
ホイール４１との噛合状態が自然に矯正される又は人為
的に矯正することができる。

【００３１】前記第２固定手段１８は、図６及び図８
（ロ）に示すように、第１締結ボルト１７で固定連結さ
れた主ブラケット４Ａの本体部と第３ブラケット６Ｂと
の相対向する複数箇所（当該実施形態では２箇所）にド
リル及びテーパーリーマで後加工されるテーパー孔１８
ａと、各テーパー孔１８ａに落ち込み固定されるテーパ
ーピン１８ｂとから構成されている。

【００３２】そして、前記主ブラケット４Ａの本体部と
第３ブラケット６Ｂとを第１固定手段の第１締結ボルト
１７で固定連結したのち、それら両者４Ａ，６Ｂに亘っ
て後加工で形成された各テーパー孔１８ａにテーパーピ
ン１８ｂを落ち込み固定することにより、第１固定手段
１７の融通で矯正された両者４Ａ，６Ｂの相対位置関係
を維持したまま強固に固定連結することができるから、
駆動力や切削反力等の外力が作用しても、ウォーム４２
とウォームホイール４１との噛合状態を矯正された良好
な状態に維持することができる。

【００３３】更に、前記主ブラケット４Ａの本体部と副
ブラケット４Ｂとの相対向する複数箇所（当該実施形態
では２箇所）には、図６に示すように、第３固定手段３
８を構成する第３締結ボルトに対するネジ孔４ｆ及び挿
通孔４ｅが形成されている。

【００３４】また、図２、図６、図７に示すように、前
記第１取付け部６の第３ブラケット６Ｂと第２取付け部
４の主ブラケット４Ａとの相対向する部位に、つまり、
第３ブラケット６Ｂの長手方向一端部と、これに対して
直交する主ブラケット４Ａの本体部の端部に、互いに直
交する二方向から各別に接当して両者６Ｂ，４Ａの相対
回動を規制する位置規制部６ｊ，４ｇが一体的に突出形
成されている。

【００３５】つまり、第３ブラケット６Ｂ側の位置規制
部６ｊは、図７に示すように、主ブラケット４Ａの端面
に対して摺動ガイド溝６ａの幅方向に沿った方向から接
当し、主ブラケット４Ａ側の位置規制部４ｇは、第３ブ
ラケット６Ｂの端面に対して回転伝動軸１１の軸芯方向
に沿った方向から接当するように構成されている。

【００３６】前記バイトホルダ５には、図７、図９に示
すように、第１取付け部（摺動ガイド部）６を構成する
取付け基材６Ａの摺動ガイド溝６ａに沿って摺動する横
断面台形状の摺動部５ａと、切削バイト２を相対移動不
能な状態（一体状態）で脱着自在に保持する取付け溝５
ｂ、送りネジ軸８の雄ネジ部８ｂが入り込む貫通孔５ｃ
とが形成されているとともに、前記貫通孔５ｃ内には、
送りネジ軸８の雄ネジ部８ｂと螺合するネジ筒軸５Ａが
ビス等で固着され、更に、バイトホルダ５には、取付け
溝５ｂに装着した切削バイト２を固定する複数本のボル
ト５Ｂが螺合されている。

【００３７】また、図７に示すように、前記送りネジ軸
８のうち、第３ブラケット６Ｂの軸受け孔６ｇから突出
する軸部に、キーを介してウォームホイール４１を相対
回転不能な状態（一体回転状態）で外嵌装着した後、ワ
ッシャ５２及びボルト５３を介して抜止め固定すること
により、送りネジ軸８及びウォームホイール４１が第３
ブラケット６Ｂに対して相対回転自在に支承されてい
る。

【００３８】前記回転伝動軸１１の一端部には、図８に
示すように、主ブラケット４Ａの第１軸受け孔４ａの周
縁に接当する鍔部１１ａと、電動工具やスパナ等の回転
付与具で回転操作するための操作用係合部１１ｂとが形
成されているとともに、回転伝動軸１１の中間部には、
ウォーム４２及び受動回転体９の一例であるスターホイ
ールがキーを介して相対回転不能な状態（一体回転状
態）で外嵌装着され、更に、回転伝動軸１１の他端部に
は、主ブラケット４Ａと副ブラケット４Ｂとに亘って回
転伝動軸１１を回転のみ自在に抜止め装着するためのワ
ッシャ５４及びボルト５５が設けられている。

【００３９】そして、前記バイトホルダ５の摺動状態を
確認したり、或いは、切削バイト２を初期位置（設定切
断開始位置）に戻す場合、前記回転伝動軸１１の端部に
形成された操作用係合部１１ｂに回転付与具を係合する
ことにより、この回転付与具を介して回転伝動軸１１を
迅速、簡便に回転操作することができ、例えば、スター
ホイール９を手動操作する場合に比して作業性を高める
ことができる。

【００４０】前記摺動抵抗調節手段Ｅは、図６、図７、
図９に示すように、第１取付け部（摺動ガイド部）６を
構成する金属製の取付け基材６Ａのうち、摺動ガイド溝
６ａに臨む一対の傾斜摺動ガイド面６ｋと、これにガイ
ド溝幅方向で相対向する金属製のバイトホルダ５の両摺
動面５ｄとの間の一方に金属製の摺動ガイド板６０を介
在するとともに、取付け基材６Ａのガイド溝長手方の複
数箇所（当該実施形態では２箇所）には、摺動ガイド板
６０の介在空間に対してガイド溝幅方向から連通するネ
ジ孔６ｎを形成し、各ネジ孔６ｎに、摺動ガイド板６０
をガイド溝幅方向からバイトホルダ５の摺動面５ｄに押
圧調節操作自在な押圧操作機構の一例である押圧操作ボ
ルト６１を螺合して構成されている。

【００４１】そして、スターホイール９を回転自在に支
持する支承部での回転抵抗やネジ式送り機構Ｄの支承部
での回転抵抗、或いは、スターホイール９からネジ式送
り機構Ｄへの回転伝達系での回転抵抗、切断ユニットＡ
のスプロケットホイール３の回転抵抗が、製作公差や誤
差等によって変動した場合でも、この変動に起因するバ
イトホルダ５の単位送り量の変動を、取付け基材６Ａと
バイトホルダ５との摺動抵抗を摺動抵抗調節手段Ｅの押
圧操作ボルト６１によって調節することにより抑制する
ことができ、しかも、バイトホルダ５の摺動面５ｄの一
部は、摺動ガイド板６０を介して案内されるから、押圧
操作ボルト６１の先端部が直接バイトホルダ５の摺動面
５ｄに接触することが無く、バイトホルダ５の摺動を円
滑な状態に維持することができる。

【００４２】また、各押圧操作ボルト６１にロックナッ
ト６２を設けるとともに、前記摺動ガイド板６０には、
各押圧操作ボルト６１の先端が係合する凹部６０ａが形
成されている。そして、摺動ガイド板６０の各凹部６０
ａに押圧操作ボルト６１の先端部を係合させることによ
り、摺動ガイド板６０が取付け基材６Ａ側に係合保持さ
れるから、バイトホルダ５の摺動が安定化する。

【００４３】前記駆動部Ｃは、図３、図４に示すよう
に、下部ハウジング１４の側壁外面に取付けられた電動
モータ４４と、該電動モータ４４の出力軸と伝動連結さ
れた状態で下部ハウジング１４内に突入する出力軸４５
と、この出力軸４５の先端に止着された駆動スプロケッ
ト４６と前記切断ユニットＡのスプロケットホイール３
とに亘って巻回される無端チェーン４７とから構成され
ている。

【００４４】前記スターホイール９には、図１０に示す
ように、円周方向に等間隔を隔てて複数（当該実施形態
では５つ）の突片９Ａが放射状に形成されている。

【００４５】前記係合部７は、図２〜図４、図１０に示
すように、切断ユニットＡのスプロケットホイール３の
回転経路脇近傍で、かつ、固定部としての下部ハウジン
グ１４の側壁内面の特定箇所にボルト締め固定された台
座４９に、スプロケットホイール３の回転方向に沿って
近接配置された一対の板片４８を取付けて構成されてお
り、該両板片４８の一部が、切断ユニットＡの駆動回転
に伴って前記スターホイール９の突片９Ａと順次係合す
るように配設されている。

【００４６】そして、切断ユニットＡの駆動回転に伴っ
てスターホイール９の一つの突片９Ａが回転方向上手側
の第１板片４８Ａと係合すると、この突片９Ａと第１板
片４８Ａとが、それらの相対移動により係合が解除され
るまで、このスターホイール９が正転側に回転するとと
もに、一つの突片９Ａの後続する突片９Ａが回転方向下
手側の第２板片４８Ｂに係合するまでスターホイール９
の回転が停止し、後続する突片９Ａと第２板片４８Ｂと
が係合した後は、それらの相対移動により係合が解除さ
れるまで、このスターホイール９は再び正転側に回転す
る。

【００４７】前記スターホイール９の正回転時の角速度
は、ウォーム４２とウォームホイール４１を介して減速
され、送りネジ軸８の雄ネジ部８ｂが、前記スターホイ
ール９の角速度よりも遅い角速度で回転しながらバイト
ホルダ５のネジ筒軸５Ａに対して所定角度回転し、バイ
トホルダ５が摺動ガイド溝６ａに沿って既設管１の管軸
芯Ｘ側に移動して、それに連れて切削バイト２が既設管
１の管軸芯Ｘ側に移動する。

【００４８】そして、前記係合部７の両板片４８に順次
係合してスターホイール９が二度正回転した時における
バイトホルダ５の管軸芯Ｘ側への二度の移動量の和が、
ネジ式送り機構Ｄのバイトホルダ５の単位送り量に相当
する。

【００４９】前記フィーダ機構Ｇは、図１１に示すよう
に、継手筒部材１６に連設された被操作アーム１９と、
該被操作アーム１９に設けられたネジ孔に螺合する送り
ネジ軸２０と、該送りネジ軸２０の一端と接当可能な状
態で交換管部１３に固定連結されたストッパ板２１、及
び、送りネジ軸２０の他端に対して係合してこれを回動
操作するための回動操作体２２とから構成されていると
ともに、前記回動操作体２２は、下部ハウジング１４の
側壁に設けてあるガイドシール部材２３に、その先端側
が外部に突出する状態で往復移動及び回動自在に保持さ
れていて、この回動操作体２２のうち、外部に突出する
部位に形成されている角軸部分を回転操作することによ
り、切除管部１２に替えて除去管部相当箇所に取付けら
れる交換管部１３の継手筒部材１６を、既設管１と交換
管部１３との継ぎ目部まで摺動させることができる。

【００５０】そして、前記継手筒部材１６は既設管１と
交換管部１３とに跨がる状態で固定すると、継手筒部材
１６の内周面と、既設管１及び交換管部１３の外周面と
の間に形成される隙間を、継手筒部材１６の内周面と既
設管１の外周面との間に介在される弾性シール材１６Ａ
と、継手筒部材１６の内周面と交換管部１３の外周面と
の間に介在される弾性シール材１６Ｂとにより外部に対
して密封することができる。

【００５１】次に、上述の如く構成された既設管用切断
交換設備の作業工程を説明する。図１２に示すように、
地中に埋設された既設管１の特定箇所にハウジングＨを
装着するためのピットを掘削し、例えば、交換対象とな
る仕切り弁５０を含む既設管１を露出させる。この場
合、前記仕切り弁５０とこれに連通接続する既設管１の
一部が除去管部１２に相当する。

【００５２】次に、図１、図３、図１３に示すように、
前記既設管１の除去管部相当箇所を外套する状態で、既
設管１に下部ハウジング１４の第１カバー部材１４Ａと
第２カバー部材１４Ｂとを組付けるとともに、既設管１
と下部ハウジング１４とに亘って閉塞リング２５を組付
け、更に、調芯リング２８にて、既設管１に対する閉塞
リング２５の芯出しを行う。

【００５３】前記切断ユニットＡの切削バイト２が既設
管１の周壁１Ａに対して所定の切断箇所に位置するよう
に、２組のガイドサポート部Ｂと切断ユニットＡとを下
部ハウジング１４に組付けるとともに、電動モータ４４
の駆動スプロケット４６と切断ユニットＡのスプロケッ
トホイール３とに亘って無端チェーン４７を巻き掛け
る。

【００５４】図１３に示すように、前記上部ハウジング
１５に備えられた保持昇降装置Ｊの昇降ロッド５７を下
降させ、保持アタッチメント５８によって切断前の除去
管部１２を保持させた後、下部ハウジング１４の開口に
上部ハウジング１５を密封装着してハウジングＨ内部を
密封する。

【００５５】前記電動モータ４４により切断ユニットＡ
を正転駆動して、切削バイト２を既設管１の周壁１Ａの
円周方向に回動させるとともに、それに伴う係合部７と
受動回転体９、つまり一対の板片４８とスターホイール
９の突片９Ａとの係合による該スターホイール９の正転
で、減速機構１０にてネジ式送り機構Ｄの送りネジ軸８
を正転側に減速回転しながら切削バイト２を既設管１の
周壁１Ａ側に送り移動し、除去管部１２を切断する。

【００５６】その際、既設管１の切断部から流出する水
はハウジングＨ内を満たすとそれ以上の流出は生じず、
既設管１による水の流通は維持される。つまり、不断水
状態で除去管部１２を切断することができる。

【００５７】前記切削バイト２による除去管部１２の切
断が終了した後は、電動モータ４４により切断ユニット
Ａを逆転駆動して、切削バイト２を既設管１の周壁１Ａ
の円周方向に周回させるとともに、それに伴う一対の板
片４８とスターホイール９の突片９Ａとの係合による該
スターホイール９の逆転で、減速機構１０にてネジ式送
り機構Ｄの送りネジ軸８を逆転側に減速回転しながら切
削バイト２を戻り移動し、該切削バイト２を、既設管１
と交換管部１３との継ぎ目部まで摺動操作される継手筒
部材１６と接当しない位置まで既設管１の周壁１Ａから
遠ざける。

【００５８】図１４に示すように、前記除去管部１２が
上部ハウジング１５の内部領域に位置するまで、保持昇
降装置Ｊの昇降ロッド５７を上昇させ、下部ハウジング
１４の上部に設けられた作業用仕切弁Ｆを閉じ作動させ
て、該上部ハウジング１５に対して下部ハウジング１４
を密封した後、下部ハウジング１４から上部ハウジング
１５を取り外す。この状態では、下部ハウジング１４か
ら上部ハウジング１５を取り外しても既設管１における
水の流通は維持される。つまり、不断水状態を継続する
ことができる。

【００５９】前記上部ハウジング１５を開放し、保持ア
タッチメント５８に保持された除去管部１２を除去した
後、該保持アタッチメント５８に、新しい仕切り弁５０
とその両端に継手筒部材１６とを備えた交換管部１３を
保持させ、再び、図１５に示すように、下部ハウジング
１４の開口に上部ハウジング１５を密封装着して、作業
用仕切弁Ｆを開き作動させ、上部ハウジング１５と下部
ハウジング１４を連通する。

【００６０】そして、図１５、図１６に示すように、前
記保持昇降装置Ｊの昇降ロッド５７を下降して、保持ア
タッチメント５８に保持された交換管部１３を既設管１
の除去管部相当箇所に位置させ、ハウジングＨの外部か
らフィーダ機構Ｇを操作して、継手筒部材１６を既設管
１と交換管部１３との継ぎ目部まで摺動させる。

【００６１】前記上部ハウジング１５を下部ハウジング
１４から取り外した後、既設管切断装置Ａを分解すると
ともに、既設管１から下部ハウジング１４を取り外す。
以上の作業工程により、既設管１の一部の取り替えが、
既設管１内の流体、ここでは、水道水の流通を阻害する
ことなく完了する。

【００６２】〔その他の実施形態〕前述の第１実施形態では、切断ユニットＡを管軸芯
Ｘ周りで回転自在に支持するとガイドサポート部Ｂと駆
動部Ｃの電動モータ４４とを、共に下部ハウジング１４
に固定する既設管切断装置に付いて説明したが、この構
成に限定されるものではなく、駆動部Ｃが保持昇降装置
Ｊに備えられている既設管切断装置であってもよい。

【００６３】前述の第１実施形態では、前記取付け
部Ｋを四つの部分から分割構成したが、少なくとも送り
ネジ軸８を支承する第１取付け部６と、回転伝動軸１１
を支承する第２取付け部４とに分割構成されていればよ
い。

【００６４】前述の第１実施形態では、前記第２固
定手段１８を、第１締結ボルト１７で固定連結された主
ブラケット４Ａの本体部と第３ブラケット６Ｂとの相対
向する複数箇所にリーマで後加工されるテーパー孔１８
ａと、各テーパー孔１８ａに落ち込み固定されるテーパ
ーピン１８ｂとから構成したが、この第２固定手段１８
としては、前記第１固定手段１７で固定連結された両取
付け部４，６の相対位置関係を維持したまま両取付け部
４，６を固定連結することのできるものであれば、如何
なる構造のものを採用してもよい。

【００６５】前述の第１実施形態では、前記摺動抵
抗調節手段Ｅを、摺動ガイド部６の摺動ガイド溝６ａに
臨む傾斜摺動ガイド面６ｋとこれに相対抗するバイトホ
ルダ５の摺動面５ｄとの間に介在した摺動ガイド板６０
と、該摺動ガイド板６０をバイトホルダ５の摺動面５ｄ
に押圧調節操作自在な押圧操作機構６１とから構成した
が、この構成に限定されるものではなく、摺動ガイド部
６とバイトホルダ５との摺動抵抗を調節することのでき
るものであれば、摺動抵抗調節手段Ｅを如何なる構造に
構成してもよい。

【００６６】前述の第１実施形態では、スプロケッ
トホイール３の回転方向に沿って一対の板片４８を近接
配置してある係合部７について説明したが、既設管１の
材質等の条件によっては、板片を１つだけ設けて実施し
てもよく、また、板片を３つ以上設けて実施してもよ
い。

【００６７】前記各実施形態では、密封されたハウ
ジングＨ内で既設管１の一部を切断除去した後、この切
断除去された除去管部１２に対応する部位に交換管部１
３を取付ける既設管用切断交換設備に用いられる既設管
切断装置について説明したが、本発明の既設管切断装置
としては、密封されたハウジングＨ内で既設管１の一部
を切断除去するものに限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の既設管切断装置の第１実施形態を示
し、既設管用切断交換設備の正面断面図

【図２】既設管用切断交換設備の要部の側面断面図

【図３】切断工程前の要部の拡大正面断面図

【図４】切断終了時の要部の拡大正面断面図

【図５】切断ユニットのスターホイール側の拡大図

【図６】切断ユニットの要部の一部切欠き正面図

【図７】切断ユニットの要部の展開断面図

【図８】（イ）第１固定手段による固定連結状態を示す
一部切欠き平面図（ロ）第２固定手段による固定連結状態を示す平面図

【図９】取付け部及びネジ式送り機構の要部の拡大断面
図

【図１０】係合部及びスターホイールの拡大側面図

【図１１】フィーダ機構を示す拡大正面断面図

【図１２】既設管用切断交換設備による既設管交換の作
業工程を示す概略図

【図１３】既設管用切断交換設備による既設管交換の作
業工程を示す概略図

【図１４】既設管用切断交換設備による既設管交換の作
業工程を示す概略図

【図１５】既設管用切断交換設備による既設管交換の作
業工程を示す概略図

【図１６】既設管用切断交換設備による既設管交換の作
業工程を示す概略図

【符号の説明】

Ａ切断ユニットＢガイドサポート部Ｃ駆動部Ｄネジ式送り機構Ｋ取付け部Ｘ管軸芯１既設管１Ａ周壁２切削バイト３切断回転体（スプロケットホイール）４第２取付け部４Ａ主ブラケット４Ｂ副ブラケット４ｇ位置規制部５バイトホルダ６第１取付け部（摺動ガイド部）６Ａ取付け基材６Ｂ第３ブラケット６ａ摺動ガイド溝６ｂ取付け面６ｊ位置規制部７係合部８送りネジ軸９受動回転体（スターホイール）１０減速機構１１回転伝動軸１７第１固定手段１８第２固定手段３８第３固定手段３９第４固定手段４１ウォームホイール４２ウオーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】既設管の周壁を円周方向に沿って切断す
る切削バイトを備えた切断ユニットと、該切断ユニット
の切断回転体を管軸芯周りで回転自在に支持するガイド
サポート部と、切断回転体を駆動回転させる駆動部とが
備えられ、前記切断回転体に設けた取付け部には、切削
バイトを管径方向に移動させるネジ式送り機構と、切断
ユニットの回転経路脇の固定部に設けた係合部との係合
によって、ネジ式送り機構に単位送り量に相当する回転
を付与する受動回転体、及び、受動回転体からネジ式送
り機構の送りネジ軸への回転伝動系に介在される減速機
構とを設けるとともに、前記減速機構が、受動回転体の
回転伝動軸に設けられたウォームと、該ウォームに噛合
する状態でネジ式送り機構の送りネジ軸に設けられたウ
ォームホイルとから構成されている既設管切断装置であ
って、前記取付け部が、少なくとも送りネジ軸を支承する第１
取付け部と、回転伝動軸を支承する第２取付け部とに分
割構成されているとともに、前記第１取付け部と第２取
付け部とを固定連結する第１固定手段に、両取付け部の
連結面方向での相対移動を一定範囲内で許容する融通を
設け、更に、前記第１固定手段で固定連結された両取付
け部の相対位置関係を維持したまま両取付け部を固定連
結する第２固定手段が設けられている既設管切断装置。
【請求項２】前記第２取付け部が、回転伝動軸の一端
部を回転自在に支承する主ブラケットと、回転伝動軸の
他端部を回転自在に支承する副ブラケットとに分割構成
されているとともに、両ブラケットを固定連結するネジ
式の第３固定手段が設けられている請求項１記載の既設
管切断装置。
【請求項３】前記第１取付け部が、切削バイトのバイ
トホルダを管径方向に摺動移動自在に案内する摺動ガイ
ド溝を備えた取付け基材と、第２取付け部に対する取付
け面を備えた第３ブラケットとに分割構成されていると
ともに、取付け基材の一端部と第３ブラケットとを固定
連結するネジ式の第４固定手段が設けられている請求項
１又は２記載の既設管切断装置。
【請求項４】前記第１取付け部の第３ブラケットと第
２取付け部の主ブラケットとの相対向する部位に、直交
する二方向から接当して両者の相対回動を規制する位置
規制部が形成されている請求項３記載の既設管切断装
置。