JP2006102897A

JP2006102897A - 管切断機

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Publication number: JP2006102897A
Application number: JP2004294874A
Authority: JP
Inventors: Yukio Kobayashi; 幸雄小林
Original assignee: MCC Corp
Current assignee: MCC Corp
Priority date: 2004-10-07
Filing date: 2004-10-07
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2024-10-07
Also published as: JP4646588B2

Abstract

【課題】寸法精度を高めて組付精度を高めることにより被切断管を高い寸法精度で切断することができる管切断機を目的とするものである。
【解決手段】被切断管を軸線方向と直交する角度で切断する管切断機において、被切断管の軸線方向と直交して切断を行う回転刃２ａを回転軸１５に取り付けた電動ディスクカッタ２の該回転軸１５を、クランク部材３の一端に設けられる軸受３ｂに連結軸支させるとともに前記クランク部材３の他端に設けられる軸受３ａに、被切断管の径方向外周面を受ける位置決め部材１を軸支させ、寸法精度の高いクランク部材３により位置決め部材１と電動ディスクカッタ２とを連結させたものとしたから位置決め部材１と電動ディスクカッタ２との組付精度は高く被切断管を高い寸法精度で切断することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は金属製あるいは合成樹脂製よりなる管材を高い寸法精度で切断することができる管切断機に関するものである。

従来、パイプの軸方向及び周方向に対してカッタの角度を規制する断面山形の規制部材を設け、該規制部材をパイプ上に配置させてパイプを切断するものがある（例えば、特許文献１）

しかし、規制部材はカッタを覆う固定側保護カバに枢着させてカッタを枢動自在としているため、カッタの回転軸と保護カバとの寸法精度が悪く被切断管の切断精度が低いという問題があった。また、保護カバは強度が不足するため、他物にぶつけたり、落下させたりすると保護カバが容易に変形し、切断精度が大きく低下して切断することができなくなる恐れがあった。
特開２０００−５９２６号公報

本発明は寸法精度を高めて組付精度を高めることにより被切断管を高い寸法精度で切断することができる管切断機を提供することを目的とするものである。

本発明は、被切断管を軸線方向と直交する角度で切断する管切断機において、被切断管の軸線方向と直交して切断を行う回転刃を回転軸に取り付けた電動ディスクカッタの該回転軸を、クランク部材の一端に設けられる軸受に連結軸支させるとともに前記クランク部材の他端に設けられる軸受に、被切断管の径方向外周面を受ける位置決め部材を軸支させた管切断機を請求項１の発明とし、請求項１の発明において、クランク部材の他端の軸受を位置決め部材の中心から偏心した位置に軸支する管切断機を請求項２に発明とし、請求項１または２の発明において、クランク部材が位置決め部材と枢動抵抗設定機構を介して軸支される管切断機を請求項３の発明とし、請求項３の発明において、枢動抵抗設定機構がクランク部材の軸受と位置決め部材に設けられた軸受間に挿通軸支されるショルダボルトと、該ショルダボルトの締付ナットと、該ショルダボルトに遊挿されて前記締付ナットとクランク部材の軸受間に介在される圧縮コイルばねとからなる管切断機を請求項４の発明とし、請求項１から４の発明において、位置決め部材に把持グリップが取り付けられる管切断機を請求項５の発明とし、請求項１から５の発明において、位置決め部材が被切断管の径方向外周面に山形傾斜面を当接させる断面山形プレート、または被切断管の径方向外周面に円弧内面を当接させる円弧状プレート、または被切断管の径方向外周面を受ける左右一対の受けローラとした管切断機を請求項６の発明とし、請求項１から６の発明において、電動ディスクカッタの回転軸に螺軸部を形成し、該螺軸部をクランク部材の軸受に軸支される連結軸に形成される雌ねじ部に螺着した管切断機を請求項７の発明とするものである。

本発明は、被切断管を軸線方向と直交する角度で切断する管切断機において、被切断管の軸線方向と直交して切断を行う回転刃を回転軸に取り付けた電動ディスクカッタの該回転軸を、クランク部材の一端に設けられる軸受に連結軸支させるとともに前記クランク部材の他端に設けられる軸受に、被切断管の径方向外周面を受ける位置決め部材を軸支させたものとしたから、電動ディスクカッタ、位置決め部材およびクランク部材の寸法精度は高いものとなり電動ディスクカッタと位置決め部材との組付精度は高いものとなり被切断管を高い寸法精度で切断することができる。しかも、クランク部材の剛性は高いため手荒く取り扱っても曲がったりすることがないので、長期間にわたって高い切断寸法を維持でき、長期耐用することができる。

請求項２のように、クランク部材の他端の軸受を位置決め部材の中心から偏心した位置に軸支することにより、位置決め部材の略中心に電動ディスクカッタの回転刃の中心を位置させることができるので、安定した切断作業が可能となるうえに、切断作業条件に応じて最適な切断姿勢を得ることができ作業効率の向上を高めることができる。

請求項３のように、クランク部材が位置決め部材と枢動抵抗設定機構を介して軸支されるものとすることにより、位置決め部材が不用意に動くことを抑えて切断作業時の操作性を向上させることができる。

請求項５のように、位置決め部材に把持グリップが取り付けられるものとすることにより、位置決め部材をしっかりと保持することができるので、位置決め部材を被切断管上に安定して位置決め配置でき、切断位置がずれることを確実に防止できるものとなる。

請求項７のように、電動ディスクカッタの回転軸に螺軸部を形成し、該螺軸部をクランク部材の軸受に軸支される連結軸に形成される雌ねじ部に螺着するものとしたから、電動ディスクカッタが故障した場合には、新規購入することなく別の電動ディスクカッタを付け替えれるものとすれば、新規購入に比較して出費を抑えることができる。

次に、本発明の好ましい実施の形態を図１〜６に基づいて詳細に説明する。
図１中、１は金属製または合成樹脂製の被切断管に対して電動ディスクカッタ２の回転刃２ａを軸線と直交するよう位置させる位置決め部材、３は位置決め部材１と電動ディスクカッタ２とを枢動自在に連繋するクランク部材、４は位置決め部材１に枢着されるクランク部材２の枢動抵抗を設定する枢動抵抗設定機構である。

前記位置決め部材１は図１〜４に示されるように、長方形状の板材を中央部で約１２０°の角度に屈曲させて断面山形としたものであり、該位置決め部材１は山形傾斜面を被切断管の径方向外周面に当接させることにより、電動ディスクカッタ２の回転刃２ａをクランク部材３を介して被切断管の軸線方向と直交させることができる。また、位置決め部材１の屈曲部即ち、稜線５は把持グリップ７を取り付けるブラケット７ａが位置決め部材１に取り付けやすいようフラットに形成されている。さらに、位置決め部材の外形サイズ（縦横）は約１２０×２００ｍｍとして直径９０ｍｍ〜３２０ｍｍの外径を有する被切断管に対応させたものとしているが、被切断管の外径に基づいて外形サイズを変更してもよいことは勿論である。但し、縦幅を１２０ｍｍ以下にすると被切断管に安定して当接させることが難しくなるので好ましくない。

また、位置決め部材１の山形傾斜面（稜線５より偏心した位置）には図１に示されるように、軸線が稜線５と一致させたクランク部材３枢着用の軸受８が取り付けられている。該軸受８は位置決め部材１の一側縁に前端を若干張出させて取り付けられ、位置決め部材１がクランク部材３と干渉することがないようにしている。また、クランク部材３を位置決め部材１の稜線５から偏心した位置に枢着することにより、回転刃２ａの中心を位置決め部材１の略中心（稜線位置）に位置させることができるので、安定した切断が行えることとなる。

さらに、位置決め部材１に対して偏心されて枢着されているクランク部材３を枢動させれば、図３に示される状態から図４に示されるように、電動ディスクカッタ２と位置決め部材３との配置を転換することができるので、切断作業条件に応じて最適な切断姿勢を得ることができ作業効率の向上を高めることができるが、位置決め部材１の稜線５上にクランク部材３の他端の軸受３ａを枢着してもよいことは勿論である。

また、位置決め部材１は図５に示されるように、被切断管の径方向外周面に円弧内面が当接するよう、被切断管の外径に合う内径を有する円弧状プレートとしてもよい。この場合、被切断管の径サイズ専用となり汎用することができないことは勿論である。

さらに、位置決め部材１は図６に示されるように、ベース板の下面に被切断管の径方向外周面を受ける左右一対の受けローラ１ａを軸支したものとしてもよいことは勿論である。また、受けローラ１ａ、１ａの取付間隔をスライド調整自在のものとすれば、被切断管の広範な外径サイズに対応することが可能となることは勿論である。

前記したクランク部材３は両端の軸受３ａ、３ｂをその軸線と直交する方向に延びるアーム９により連繋した金属製よりなり十分な剛性を有するものとしている。電動ディスクカッタ２の回転軸１５を連結軸支する一端の軸受３ｂには、雌ねじ部１２ａを形成した断面略Ｔ字状の連結軸１２がベアリング１３を介して回転自在に軸支されている。前記連結軸１２の雌ねじ部１２ａには電動ディスクカッタ３の回転軸１５の先端に形成される螺軸部１５ａが螺着されるものとしているため、電動ディスクカッタ２が故障した場合には、螺着を解いて連結軸１２から回転軸１５を外せば電動ディスクカッタ２は取り外すことができるので、別の電動ディスクカッタ２を取り付けて使用でき、新規に管切断機を購入する必要がなく出費を抑えることができるものとなる。

また、前記枢動抵抗設定機構４はクランク部材３と位置決め部材２との枢着部に組み込まれるもので、該枢動抵抗設定機構４はクランク部材３の軸受３ａと位置決め部材１の軸受８とに挿通軸支されるショルダボルト１６と、該ショルダボルト１６に螺挿される締付ナット１７と、ショルダボルト１６の軸部に嵌挿され一端を軸受８に当接させるとともに他端を締付ナット１７に受けられる平座金１８に当接させた圧縮コイルばね１９とからなり、締付ナット１７を締め付けることにより圧縮コイルばね１９には一定の弾発力が与えられて軸受８と軸受３ａとの接触圧は規制され、クランク部材３と位置決め部材１との枢動抵抗が所定値に設定されるものとしている。また、２０は締付ナット１７の緩み止めナットである。

なお、電動ディスクカッタ２を市販のディスクグラインダとすれば、回転軸１５の螺軸部１５ａに形成されるねじ径とねじピッチは規格化されているので、どのメーカのディスクグラインダでも互換できるので、電動ディスクカッタ２が故障した場合はクランク部材３から電動ディスクカッタ２を外し、使用していない他のメーカのディスクグラインダを取り付ければ、直ちに使用することができるので切断作業が長時間中断することがなく、作業効率の低下がないうえに、新規に管切断機を購入しなくてもよいので無駄な出費を抑えることができる。また手持ちのディスクグラインダがない場合には、ディスクグラインダのみを購入すればよいので出費を抑えることができる。

２１は電動ディスクカッタ２の回転刃２ａを覆う保護カバ、２３は保護カバ２１に取り付けられる吸引用ノズルであり、該吸引用ノズル２３は図示しない吸引機構に接続されて管切断作業時に発生する切断屑や切断塵を吸引するものである。

このように構成されたものは、位置決め部材１に取り付けられている把持グリップ７と電動ディスクカッタ２とを把持したうえ、被切断管の切断位置に電動ディスクカッタ２の回転刃２ａを合わせて被切断管上に位置決め部材１を当接させる。位置決め部材１が被切断管の径方向外周面に当接されることにより、位置決め部材１は被切断管の軸線に沿って正確に配置されることとなる。

位置決め部材１と軸受３ａを介して枢着されるクランク部材３は電動ディスクカッタ２と軸受３ｂを介して枢着されているから、位置決め部材１を被切断管上に正確に配置させることにより電動ディスクカッタ２の回転刃２ａは切断すべき被切断管の軸線方向と直交する位置に正確に位置決めされることとなる。

次に、電動ディスクカッタ２の電源をオンとし、図３に示されるように、電動ディスクカッタ２を押圧すれば、位置決め部材３の略中心に位置して被切断管に当接されている回転刃２ａは安定した切り込みをおこなうこととなる。そして、回転刃２ａにより被切断管の肉厚分の切り込み切断が完了したら、電動ディスクカッタ２と位置決め部材１とを被切断管の周方向に沿って移動させてゆけば被切断管は周方向に正確に切断されてゆくこととなる。これは、回転刃２ａが被切断管の軸線と直交する角度で一旦切り込まれ、且つ位置決め部材１により被切断管の軸線に沿って正確に位置決めされているので、周方向に電動ディスクカッタ２と位置決め部材１とを移動させてゆくだけで、被切断管は正確に切断されることとなる。

このようにして、被切断管の上面側の切断が完了したら、被切断管を回転させて切断されていない部位を上側に配置させ、前述と同様な切断操作を行えばよい。このような作業を繰り返すことにより被切断管の全周面は高い寸法精度で直角に切断されることとなる。被切断管が小径の場合は、前述のように被切断管を回転させることなく１回の切断操作で切り落とせることは勿論である。

本発明の好ましい実施の形態を示す一部切欠平面図である。同じく側面図である。本発明の好ましい実施の形態における切断状態を示す側面図である。本発明の好ましい実施の形態においてクランク部材を枢動させて電動ディスクカッタの位置を変えて行う切断状態を示す側面図である。本発明の好ましい実施の形態において位置決め部材を円弧状プレートとした例を示す側面図である。本発明の好ましい実施の形態において位置決め部材を左右一対の受けローラとした例を示す側面図である。

符号の説明

１位置決め部材
２電動ディスクカッタ
2a 回転刃
３クランク部材
3a クランク部材の一端に設けられる軸受
3b クランク部材の他端に設けられる軸受
４枢動抵抗設定機構
８軸受
９アーム
12 連結軸
12a 雌ねじ部
15 回転軸
15a 螺軸部
16 ショルダボルト
17 締付ナット
19 圧縮コイルばね

Claims

被切断管を軸線方向と直交する角度で切断する管切断機において、被切断管の軸線方向と直交して切断を行う回転刃を回転軸に取り付けた電動ディスクカッタの該回転軸を、クランク部材の一端に設けられる軸受に連結軸支させるとともに前記クランク部材の他端に設けられる軸受に、被切断管の径方向外周面を受ける位置決め部材を軸支させたことを特徴とする管切断機。
クランク部材の他端の軸受を位置決め部材の中心から偏心した位置に軸支することを特徴とする請求項１に記載の管切断機。
クランク部材が位置決め部材と枢動抵抗設定機構を介して軸支されることを特徴とする請求項１または２に記載の管切断機。
枢動抵抗設定機構がクランク部材の軸受と位置決め部材に設けられた軸受間に挿通軸支されるショルダボルトと、該ショルダボルトの締付ナットと、該ショルダボルトに遊挿されて前記締付ナットとクランク部材の軸受間に介在される圧縮コイルばねとからなることを特徴とする請求項３に記載の管切断機。
位置決め部材に把持グリップが取り付けられることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の管切断機。
位置決め部材が被切断管の径方向外周面に山形傾斜面を当接させる断面山形プレート、または被切断管の径方向外周面に円弧内面を当接させる円弧状プレート、または被切断管の径方向外周面を受ける左右一対の受けローラとしたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の管切断機。
電動ディスクカッタの回転軸に螺軸部を形成し、該螺軸部をクランク部材の軸受に軸支される連結軸に形成される雌ねじ部に螺着したことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の管切断機。