JP2011131286A - 樹脂管穿孔機 - Google Patents

Abstract

【課題】従来、分水栓の通水孔穿孔は、穿孔時に発生する切粉をホルソ内部等に回収する等して行ってきたが、水道配水管が金属管から樹脂管に変遷したことにより、樹脂管の弾力粘性による切粉の絡みつき等から、その排出除去に時間と労力を要する問題があった。
【解決手段】穿孔刃を円筒状ホルソ２１として切粉を円盤状の切片とし、円筒ホルソの上部に、穿孔刃を回動作動させるシャフト４と螺合し、先端に押出し片３２を有するホルソベース３と嵌合する嵌合体２３を穿孔刃に設け、切片Ｐの排出除去作動と穿孔刃２の抜去作動を連動させるように構成した。
【選択図】図４

Description

本発明は、ポリエチレン管等からなる配水管に分水栓の通水口と連通する貫通孔を効率的に穿孔することができ、かつ、穿孔部の切片を穿孔機内に収容して除去することができる樹脂管穿孔機に関するものである。

水道配水の配水本管には鋳鉄などの金属管が用いられてきたが、作業性や電気腐食などの問題から、近年、高密度ポリエチレン管等の樹脂管が用いられるようになり、樹脂管を水道管として使用する際に分岐管を取り付けるための分水栓を樹脂管に設定し、分水栓の通水口と連通する貫通孔を穿孔する必要がある。

従来、上記のような貫通孔を穿孔する樹脂管穿孔機として、当初は特許文献１に記載のように穿孔刃の再使用ができないもので切粉を排出する機構がなく、穿孔刃の再使用と切粉の排出の必要性から特許文献２に記載のように、中空パイプ状のホルソと、その外周に固着されるガイドパイプと、ホルソに連結されてホルソを回動駆動するシャンクとから成り、ホルソの内部に切刃側に開口する深穴を形成し、ホルソの開口側に形成した螺旋溝により切粉を深穴内に導入して収容するようにしたものが開発された。

しかし、特許文献２に記載のものも、ホルソから切粉を排出除去するためには、収容されている切粉の量なども確認できないまま、ホルソを中間ロッドから取外し、別部材を挿入して切粉を押出さなければならない問題があり、特許文献３に記載のように、先端部にカッターを設けたリードシャフトにより構成された穿孔体を、一端が分水栓の上部開口部取付け部、他端に雌ねじが形成された取付け本体の雌ねじとリードシャフトの雄ねじを螺合して軸方向に移動可能に取付け、リードシャフトを回動下降させて穿孔し、円筒状カッターの円筒内部に穿孔切片を保持し、穿孔機を分水栓から外した後にリードシャフトの貫通孔を通じて押し出し棒を挿入して穿孔切片を押し出し排出するように改良される。

更に、特許文献４記載のように、長さ方向に切割を有する円筒状のガイド部の先端に切削用のエッジを設けた刃物と、この刃物の外周をスライドするカバーを用い、カバーから露出したエッジ部分で樹脂管を切削し、切削に伴って発生する線状の切粉と切片はカバーとガイド部によって作られた空間に収容し、カバーをスライドさせれば切割を通してガイド部内部に収容されている切粉を視覚的に確認できるように改良されたものも存在する。
特開平０６−２８４８６号公報 特開平１１−２７７４９８号公報 特開２００３−２００３９２号公報 特開２００３−３４０６２５号公報

しかしながら、上記の穿孔機は何れも切粉を排出除去するために、別部材を用いて特別の作業を行わなければならない問題があり、切粉の形態も特許文献３記載のもの以外は線状等で取扱い難いものとなっている。また、特許文献３記載のものは切粉の形態が円盤状で取扱い易いものとなっているが、穿孔機を分水栓から外した後に押し出し棒を用いなければ、切片を排出除去できない。

また、樹脂配水管の穿孔は分水栓本体のバルブ機構を通して行わなければならないので、樹脂配水管に分水栓を取付け、分水栓の上部に穿孔機を固定する装着スタンドを着けて、それらの間隙通孔を通して穿孔刃を樹脂配水管の穿孔面に到達させ穿孔駆動を伝達させなければならない。そのため、シャフトへの穿孔刃の取付けに面倒な作業が必要となっている。

更に、穿孔機は樹脂配水管に取付けられた分水栓の上部に装着されるので、穿孔時には分水栓を開栓して分水栓中に穿孔刃を通過させるが、穿孔後、穿孔刃を抜去する際に所定位置を越えて上昇螺退させてしまうと、穿孔によりホルソ内に収容された配水管の穿孔切片が分水栓内に落下してしまう問題がある。

また、シャフトが分水栓閉栓可能位置以下であれば、当然のことながらシャフトが邪魔をして分水栓を閉栓することはできないので、適切な分水栓閉栓可能位置までシャフトが上昇螺退させて分水栓を閉栓しなければならないが、その位置をどのようにして確認するかの問題がある。

本発明は上記した課題に対応しようとするものであり、穿孔刃を円筒状ホルソを主体とすることによって切粉の形態を円盤状の切片とすると共に、円筒の上部に穿孔刃を穿孔作動させるシャフトの先端雄ねじと螺合する雌ねじを設けた嵌合体を設け、シャフト先端の穿孔刃螺合雄ねじの上部に周回凹溝を設けて穿孔刃を組み付けたホルソベースと嵌合させ、穿孔刃に対してホルソベースの押出し片が昇降して穿孔刃内に収容した切片の排出除去作動と穿孔刃の抜去作動を連動させるようにした。

シャフト先端の穿孔刃螺合雄ねじの上部にシャフト先端に穿孔刃を係止する周回凹溝を設け、ホルソベース上部内壁に先端が内側に突出して前記周回凹溝に係合する止めねじを、穿孔刃嵌合体の上側部に設定して前記周回凹溝と止めねじ先端が嵌合してシャフト先端に穿孔刃を回動可能に係止するようにし、更に、前記周回凹溝の上部にストローク摺動部を設け、ホルソベース上部内壁にストローク摺動部の摺動面を圧締する弾性突条を設定してストローク摺動部を弾性突条が摺動可能に締着して穿孔駆動のためのシャフトとホルソベースの係合を安定したものとすると共に、ホルソベース上端の嵌合孔にシャフト先端部を嵌入すれば、嵌合孔内壁に弾性条体として設定されたＯリングとシャフト先端のストローク摺動部を圧締してホルソベースがシャフト先端に係止されるようにした。

ホルソベースがシャフト先端に係止されることによって、穿孔刃の嵌合体両側間隙部にホルソベース押出し片が挿入されればホルソベースと穿孔刃を一体的に回動可能となり、シャフト先端の雄ねじと穿孔刃嵌合体の雌ねじを簡単に螺合できシャフト先端に穿孔刃を容易に着合できる。

また、樹脂管穿孔後に、穿孔刃と共にシャフトを螺退させる際に、穿孔刃が分水栓の通水部を通過して所定位置まで上昇したときに、装着スタンド上面に位置するシャフトの部位に塗装等による表示をするようにして、分水栓の閉栓時期を確認できるようにした。

本発明は、穿孔刃を昇降作動するシャフトと穿孔刃にホルソベースを組み付けて係合させ、ホルソベースと穿孔刃を押出し片によって挿脱自在に嵌合させて穿孔刃に対してホルソベースの押出し片が昇降して穿孔刃内に収容した切片の排出除去作動と穿孔刃の抜去作動を連動させたので、穿孔切片の排出除去のために他の特別な機材や作業を必要としない効果がある。

また、シャフト先端の穿孔刃螺合雄ねじの上部に周回凹溝を設け、先端が内側に突出して前記周回凹溝と嵌合する止めねじを穿孔刃の上側部に設定してシャフト先端に穿孔刃を回動可能に係止できるようにし、更に、ホルソベース上部内壁にシャフトのストローク摺動部を圧締する弾性突条を設定すれば、シャフトにホルソベースをワンタッチで嵌入係合でき、穿孔刃の嵌合体両側間隙部にホルソベース押出し片が挿入されればホルソベースと穿孔刃を一体的に回動可能となり、シャフト先端の雄ねじと穿孔刃嵌合体の雌ねじを簡単に螺合できシャフト先端に穿孔刃を容易に着合できる。

樹脂管穿孔後に穿孔刃と共にシャフトを螺退させる際に、穿孔刃が分水栓の通水部を通過して所定位置まで上昇したときに、装着スタンド上面に位置するシャフトの部位に塗装等による表示が存在するので、シャフトが分水栓閉栓位置を越えて上昇螺退することによる事故を防止し、分水栓の閉栓時期を確認できる。

本発明による樹脂管穿孔機の実施例を示すもので、樹脂配水管に装着された分水栓と、分水栓への着装前の穿孔機の関係を示す要部を縦断面とした全体正面図 同じく、分水栓に穿孔機を着装し、シャフトを下降させて樹脂配水管に通水孔を穿孔した状態を示す要部を縦断面とした全体正面図 同じく、シャフトを下降させて樹脂配水管に通水孔を穿孔しつつある状態を示し、穿孔刃の右側半分を内部構造を示す縦断面として穿孔刃の食い込み状况と押出し片の動作を示す樹脂配水管への分水栓装着要部の拡大断面図 同じく、樹脂管穿孔後、穿孔機を分水栓から外して穿孔切片の排出除去する状况を示し、ホルソベースと穿孔刃の右側半分を内部構造を示す縦断面としてホルソベース押出し片と穿孔刃の穿孔切片排出除去動作を示す穿孔機先端部の拡大縦断面図 同じく、シャフトの形状を示す全体斜視図 同じく、ホルソベースの形状を示す全体斜視図 同じく、ホルソベースの形状を示すもので、図６のＡ−Ａ線によって断面としたホルソベース切片の斜視図 同じく、穿孔刃の形状を示す全体斜視図 同じく、穿孔刃の形状を示すもので、図８のＢ−Ｂ線によって断面とした穿孔刃切片の斜視図 同じく、穿孔刃の形状を示す平面図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
１は樹脂管穿孔機本体で、円筒状ホルソ２１の上部にシャフト４の先端雄ねじ４１と螺合する雌ねじ２２を有する嵌合体２３を設けた穿孔刃２と、同嵌合体２３を挟んでホルソ両側に挿入される押出し片３２、３２を先端側に設け、尾端側がシャフト４の先端に嵌着すると共に、前記押出し片３２、３２の間にホルソ上部の嵌合体２３を嵌合するホルソベース３と、先端にホルソベース３を介して穿孔刃２を螺合し、分水栓５に装着される装着スタンド５内を螺進退するシャフト４とから成る。

穿孔刃２は、円筒状本体のホルソ先端エッジが切り刃２１ａとなっており、円筒状尾端にはホルソベース３の押出し片３２、３２の間に挟着嵌合する嵌合体２３が円筒中空部に架橋するように接合設定される。ホルソベース３上部はシャフト４の先端が挿通して、穿孔刃２の嵌入凹陥部２４底部に設定された雌ねじ２２と螺合する雄ねじ４１の挿通孔３１となっており、その内壁にシャフト４のストローク摺動部４６を圧接する弾性突条としてＯリング３３が設定されている。

嵌合体２３の上端部には、シャフト４の先端雄ねじ４１とその上部の周回凹溝４２の形成部が嵌入する嵌入凹陥部２４が設けられ、嵌入凹陥部２４の底部にシャフト４の先端雄ねじ４１と螺合する雌ねじ２２を刻設した螺合孔が穿設されると共に、ホルソ２１の円筒中空部に架橋する嵌合体２３の両側間隙部が押出し片３２、３２の挿入孔２５、２５に構成される。

また、嵌入凹陥部２４の一側部には先端が内側に突出してシャフト４の周回凹溝４２と嵌合する止めねじ２６の螺合孔２７が穿設され、シャフト４の先端がホルソベース３の挿通孔３１にＯリング３３を押し広げて挿入され、Ｏリング３３の突面が周回凹溝４２の上部に形成されたストローク摺動部４６の摺動面を圧締してホルソベース３とシャフト４とが締付係合された段階で、止めねじ２６が螺入され、ねじ先端が周回凹溝４２と嵌合してシャフト先端にホルソベース３と穿孔刃２が回動可能に係止される。

６は分水栓で、配水樹脂管Ｗを挟着包持する上部包持体６１ａと配水樹脂管Ｗの下側に挿し回わされ、上部包持体６１ａと着合して配水樹脂管Ｗを挟着包持する下部包持体６１ｂとによって配水樹脂管Ｗに着装される。

上部包持体６１ａの上面は、分水栓６の底部と螺合接合して螺着される上面着座６２となっており、分水栓６を締着接合するようになっている。分水栓６は、底部が上部包持体６１ａの上面着座に嵌合するボールケース６３の、上下に貫通する中央通水孔６４の中央部ボール格納室にボールシートを敷設してボールバルブ６５を挟持格納し、その側部に配水支管への側方開口部６６、その対向位置にボールバルブの回動操作機構６７を組み付けて止水機構部が構成される。

配水樹脂管Ｗの穿孔は、先ず、対象配水樹脂管Ｗに分水栓６を包持体６１によって着装し、分水栓６のボールバルブ６５を開栓し、中央通水孔６４を通じて穿孔シャフトが配水樹脂管Ｗの穿孔部まで挿入できるようにすると共に、閉栓キャップ６８によって配水支管への側方開口部６６を閉鎖する。

シャフト４の先端にホルソベース３を押し込み係止して押出し片３２、３２を穿孔刃２の押出し片挿入孔２５、２５に挿入し、止めねじ２６を螺入してシャフト先端の周回凹溝４２に係合させ、シャフト４の先端雄ねじ４１と穿孔刃２の雌ねじ２２を螺合して螺着固定すると共に、穿孔刃２が分水栓の通水部を通過して分水栓閉栓位置まで上昇したときに、装着スタンド５の上面に位置するシャフトの部位に塗装等による表示４３が確認できるまでシャフト４を上昇させる。

装着スタンド５の下端に設けられた分水栓装着部５１と分水栓頂部の螺合部６９とを、必要に応じて口径調整部材５２を介して螺合して穿孔機１を分水栓６に装着し、シャフト４にストローク調整部材４５を介してハンドル１１を取り付けて回動下降させることによりホルソ先端エッジの切り刃２１ａが樹脂管穿孔部に当接され、押圧回動されて樹脂管壁を円盤状に穿切すると共に、切片Ｐはホルソ２１の押圧回動により円筒状のホルソ中空部に押し込み収容され、切片Ｐの弾力粘性によりホルソ中空部内に留置される。
なお、分水栓６高さが通常よりも高い旧分水栓等の場合には、ストローク調整部材４５を外すことにより、部材４５の長さ分だけシャフト４の螺進下降距離を伸長させることができる。

穿孔終了後は、シャフト４を前記表示４３が確認できるまで螺退上昇させ、分水栓６のボールバルブ６５を閉栓し、装着スタンド５の螺合を解いて分水栓６から穿孔機１を取り外し、分水栓６頂部の接合機構部に閉栓キャップを覆着して、配水樹脂管Ｗと分水栓の通水孔穿孔作業は終了する。

分水栓６から取り外した穿孔機本体を保持して、シャフト４を螺退上昇させると、ホルソベース上端が装着スタンド５の内壁に形成された段突部５３に突合し、シャフト４の更なる螺退上昇により先端に螺合されている穿孔刃２のみが上昇し、段突部５３との突合により遺留されたホルソベース３の先端押出し片３２、３２がホルソ中空部内壁を摺動しつつホルソ中空部内に留置された穿孔切片Ｐを押出して排出表示４４の上昇位置で排出除去するものである。

本発明は以上のように構成したので、金属管から樹脂管に変遷した水道配水管から分水支管への分水のための通水孔穿孔につき、樹脂管の素材的特徴である弾力粘性を克服し、絡みついて除去が困難な穿孔切粉を取扱い易い円盤状切片としてシャフト４の螺進退に連動する押出し片３２、３２の昇降により簡便に排出除去できる樹脂管穿孔機として水道施設産業上に高度の利用価値を有する。

１ 樹脂管穿孔機本体
１１ 回動ハンドル
２ 穿孔刃
２１ 円筒状ホルソ
２１ａ 円筒状ホルソ先端エッジ切り刃
２２ 穿孔刃嵌合体の雌ねじ
２３ 穿孔刃の嵌合体
２４ 穿孔刃の嵌入凹陥部
２５ 穿孔刃の押出し片挿入孔
２６ 止めねじ
２７ 止めねじ螺合孔
３ ホルソベース
３１ シャフト先端螺合部を挿通する挿通孔
３２ ホルソベースの押出し片
３３ ホルソベースの挿通孔内壁のＯリング
４ シャフト
４１ 穿孔刃と螺合するシャフト先端雄ねじ
４２ シャフト先端の周回凹溝
４３ 分水栓閉栓位置を示すシャフトの螺退位置表示
４４ 穿孔切片排出位置を示すシャフトの螺退位置表示
４５ ストローク調整部材
４６ ストローク摺動部
５ 装着スタンド
５１ 装着スタンドの分水栓装着部
５２ 装着スタンドの口径調整部材
５３ 装着スタンドの段突部
６ 分水栓
６１ａ 分水栓の上部包持体
６１ｂ 分水栓の下部包持体
６２ 分水栓の上面着座
６３ 分水栓のボールケース
６４ 分水栓の中央通水孔
６５ 分水栓のボールバルブ
６６ 分水栓の配水支管への側方開口部
６７ ボールバルブの回動操作機構
６８ 分水栓開口部の閉栓キャップ
６９ 分水栓頂部の穿孔機螺合部
Ｐ 穿孔切片
Ｗ 配水樹脂管

Claims (4)

1. 円筒状ホルソの上部にシャフト先端の雄ねじと螺合する雌ねじを有する嵌合体を設けた穿孔刃と、
   穿孔刃の前記嵌合体を挟んでホルソ両側に挿入される押出し片を先端側に設け、尾端側がシャフト先端に嵌着すると共に、前記押出し片の間にホルソ上部の嵌合体を嵌合するホルソベースと、
   先端にホルソベースを介して穿孔刃を螺合し、分水栓に装着される装着スタンド内を螺進退するシャフトとから成る樹脂管穿孔機
2. シャフト先端の穿孔刃螺合雄ねじの上部に周回凹溝を設け、穿孔刃嵌合体の上側部に先端が内側に突出する止めねじを設定して前記周回凹溝と止めねじ先端が回動可能に嵌合してシャフト先端に穿孔刃を係止するようにした請求項１記載の樹脂管穿孔機
3. シャフト先端の穿孔刃螺合雄ねじの上部にストローク摺動部を設け、ホルソベース上部内壁に前記ストローク摺動部の摺動面を圧締する弾性突条を設定して前記ストローク摺動部を前記弾性突条が摺動可能に締着してシャフト先端にホルソベースを係止するようにした請求項１又は請求項２記載の樹脂管穿孔機
4. 樹脂管穿孔後に、穿孔刃と共にシャフトを螺退させる際に、穿孔刃が分水栓の通水部を通過して分水栓閉栓位置まで上昇したときに、装着スタンド上面に位置するシャフトの部位に塗装等による表示をするようにした請求項１又は請求項２又は請求項３記載の樹脂管穿孔機

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