JP2014155602A - 波付硬質合成樹脂管の切断方法及びナイフ - Google Patents

Abstract

【課題】切粉を発生させず、ほとんどバリが生じない綺麗な切断面を得るとともに、波付硬質合成樹脂管を容易かつ良好に切断する。
【解決手段】外面に山部と谷部とが繰返し連続的に形成され内部にケーブルを収容して保護する波付硬質合成樹脂管を、刃身２０の長手方向に沿って連続する波状の刃２１を備えたナイフ１０を用いて切断する。ここで、ナイフ１０の連続する波状の刃２１のピッチは、６ｍｍ以上とし、刃２１の高さは、前記ピッチの１／４以上とした。また、ナイフ１０の波状の各刃２１は、長さ方向における頂部から刃元側の谷部までの長さをＡとし、長さ方向における頂部から刃先側の谷部までの長さをＢとして、Ａ：Ｂ＝１：２〜４の関係にあるものとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、外面に山部と谷部とが繰返し連続的に形成され内部にケーブルを収容して保護する波付硬質合成樹脂管の切断方法及びこの切断方法に用いられるナイフに関するものである。

例えば電線用ケーブルを地中に埋設するに際しては、十分な剛性及び耐久性を有し、内部に電線用ケーブルを収容して保護する電線用ケーブル管が用いられる。ここで、電線用ケーブルを地中に埋設するために用いられる電線用ケーブル管は、ＪＩＳ規格Ｃ３６５３「電力用ケーブルの地中埋設の施工方法」に規定されており、その一つとして、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等を主体とした硬質の合成樹脂によって形成されると共に外面に山部と谷部とが繰返し連続的に形成された波付硬質合成樹脂管がある。

前記波付硬質合成樹脂管の施工作業においては、波付硬質合成樹脂管を所望の寸法にするために切断することが行なわれているが、その切断に際し、地中埋設管のような断面が比較的大きい管に対しては、手持ちの切断工具（例えば特許文献１参照）では切断できない。このような地中埋設管の場合は、鋸状の刃物（例えば特許文献２参照）や凹凸のない直線状の刃を備える電気工事用ナイフ（例えば特許文献３参照）で対応していた。しかし、波付硬質合成樹脂管は硬質であるが故に、前記凹凸のない直線状の刃を持つ電気工事用ナイフでは刃が硬質合成樹脂管の外面上を滑ってしまい、そのために刃先を食い込ませるのは非常に困難で良好に切断することはできなかった。よって、波付硬質合成樹脂管の切断にあたっては、一般に、鋸状の刃物を用いて行なっている。

特開２００５−１１８２５３号公報 特開２００５−１８６６３２号公報 特開２００９−１００９３０号公報

しかし、鋸状の刃物は、被切断物との面接触による抵抗を小さくするために刃が左右交互に外側に曲がって飛び出している「あさり」が形成されており、これによって鋸の厚み以上の太さで切断する。このため、この鋸状の刃物で波付硬質合成樹脂管を切断すると、切粉が発生する。波付硬質合成樹脂管の施工現場でこのように切粉が発生すると、切粉を掃除しなければならず煩わしかった。また、合成樹脂である切粉が切断時の摩擦熱によって溶けて鋸の刃に付着し、刃を詰まらせることもあり、刃詰まりを直す作業を強いられることがあった。さらに、鋸で波付硬質合成樹脂管を切断すると、その切断面は粗く、大きなバリを生じることがある。ここで、波付硬質合成樹脂管は、電線用ケーブルを収容して保護するものであり、切断面に大きなバリが生じていると電線用ケーブルを傷付けてしまう虞があることから、バリを除去して切断面を綺麗に仕上げなければならず、その作業も煩雑であった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、切粉を発生させず、ほとんどバリが生じない綺麗な切断面が得られるとともに、波付硬質合成樹脂管を容易かつ良好に切断できる波付硬質合成樹脂管の切断方法及びナイフの提供を課題とする。

請求項１の波付硬質合成樹脂管の切断方法は、外面に山部と谷部とが繰返し連続的に形成され、内部にケーブルを収容して保護する波付硬質合成樹脂管を切断する方法であって、刃身の長手方向に沿って連続する波状の刃を備えたナイフを用いることで前記波付硬質合成樹脂管を切断するものである。ここで、「波状」とは、被切断物に向けて弧状に膨出する形状や、弧状に凹む形状であり、さらには直線的な山形をなすものも含まれる。そして、本発明の「ナイフ」は、鋸のように「あさり」が形成された刃で削るものではなく、被切断物を裂くように切断するものである。

請求項２の波付硬質合成樹脂管の切断方法は、特に、波付硬質合成樹脂管が、ＪＩＳ規格Ｃ３６５３「電力用ケーブルの地中埋設の施工方法」の附属書１または附属書３の規格に適合する地中埋設管である。

請求項３の波付硬質合成樹脂管の切断方法は、特に、ナイフの連続する波状の刃のピッチが、６ｍｍ以上であり、刃の高さは、前記ピッチの１／４以上である。
請求項４の波付硬質合成樹脂管の切断方法は、頂部の一側または両側の周辺部が被切断物に向けて弧状に膨出している。ここで、「頂部の一側の周辺部」とは、頂部側の部分において、頂部を基点とした刃先側または刃元側に隣接する周辺部をいい、「頂部の両側の部分」とは、頂部側の部分において、頂部を基点とした刃先側及び刃元側に隣接する周辺部をいう。

請求項５の波付硬質合成樹脂管の切断方法は、ナイフの波状の各刃において、長さ方向における頂部から刃元側の谷部までの長さをＡとし、長さ方向における頂部から刃先側の谷部までの長さをＢとして、
Ａ：Ｂ＝１：２〜４の関係にある。
請求項６の波付硬質合成樹脂管の切断方法は、ナイフの波状の各刃において、頂部から刃先側の谷部へと結ぶ直線の角度が、刃の高さ方向に対して刃先側に５０〜７５°である。
請求項７の波付硬質合成樹脂管の切断方法は、ナイフの波状の各刃において、頂部から刃元側の谷部へと結ぶ直線の角度が、刃の高さ方向に対して刃元側に２０〜５５°である。

請求項８の波付硬質合成樹脂管の切断方法は、特に、ナイフの刃身の表裏両面に刃が形成されている。

請求項９のナイフは、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法に用いられるものである。

請求項１、２に記載の切断方法及び請求項９に記載のナイフでは、連続する波状の刃を備えたナイフによって波付硬質合成樹脂管を切断するため、該管が硬質なものであっても、該管の外面に引掛かり易く、容易かつ良好に切断することができる。加えて、本願発明のナイフの刃は、鋸の刃の「あさり」のように左右交互に外側に曲がって飛び出すものではなく、鋸の刀身の厚み以上の太さで切断するものではないから、切断によって切粉を発生させず、しかも、ほとんどバリのない綺麗な切断面となるように切断することができる。

また、請求項３〜７の発明は、連続する波状の刃の形態を具体的に限定したことにより、波付硬質合成樹脂管の外面に適度に引掛かり良好な切れ味をもつナイフを、的確に実現することができる。

また、請求項８の発明では、刃身の表裏両面に刃が形成されているため、右利き左利きの利き手を選ばずに使用することができる。しかも、片刃であると、硬質な樹脂製品を切断する際に刃が傾く傾向があり、波付硬質合成樹脂管を切断すると、その切断面が斜めになる虞があるが、両刃であれば、刃が傾き難く、波付硬質合成樹脂管の軸に対して直角な切断面を容易に得ることができる。

本発明に係るナイフの一例を示す平面図である。 図１に示したナイフにおける刃の部分の拡大図である。 図１に示したナイフにおける刃の部分の拡大図である。 本発明に係るナイフを用いて切断される丸型の波付硬質合成樹脂管を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。 本発明に係るナイフを用いて切断される角型の波付硬質合成樹脂管を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。 ナイフの別例を示す刃身部分の平面図である。 ナイフの別例を示す刃身部分の平面図である。

本発明に係る波付硬質合成樹脂管の切断方法及びナイフの実施形態としての一例を以下に説明する。

前記波付硬質合成樹脂管の施工作業において該管を切断するには、図１に示すようなナイフ１０を用いて行なう。ここで、波付硬質合成樹脂管としては、ＪＩＳ規格Ｃ３６５３「電力用ケーブルの地中埋設の施工方法」の附属書１の規格に適合し、電線用ケーブルを地中に埋設するにあたって電線用ケーブルを収容して保護するものとして使用可能なものを例示することができ、これを図４に示す。この波付硬質合成樹脂管６０は、断面形状が円形をなす丸型のものに形成されているとともに、外面に山部６１と谷部６２とが繰返し連続的に形成され、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等を主体とした硬質の合成樹脂によって形成されている。

次に、図１に示したナイフ１０の詳細を説明する。

ナイフ１０は、刃身２０と柄３０とを備えてなり、刃身２０の一方の下側縁には、刃身２０の長手方向に沿って連続する波状の刃２１が設けられている。刀身２０は、本例では、全長が約２００ｍｍに形成されている。なお、ナイフ１０は、本例では、刀身２０が柄３０に折畳み可能な折畳み式のナイフとしている。但し、ナイフ１０は、刃身２０が柄３０に固定的に一体化されたものであってもよく、また、刃身２０の刃元から延出するように、刃身２０と同一素材によって柄１０が形成されたナイフ１０としてもよい。

さらに、このナイフ１０では、刃２１が刃身２０の表裏両面に設けられており、両刃のナイフとなっている。また、ナイフ１０は、図１に示すように、ナイフ１０を手前に引いたときに外れにくくすべく、長さ方向に沿った下側縁における刃先側先端から所定距離、本実施形態では約１０ｍｍ離間した部分は、刃２１がなく切断機能を有しない部分となっている。そして、刃先側先端の垂直部分についても、他の物体に突き当たったときに先端部が曲がらないようにすべく、刃２１がなく切断機能を有しない部分となっている。但し、ナイフ１０は、これに限定されるものではない。

次に、刃２１の詳細について説明する。

図２に示すように、波状の各刃２１において、隣り合う二つの刃２１の頂部２３や谷部２４の間隔、すなわち「ピッチＰ」は、切断物への食い付き及びその後の切断が良好となるように、６ｍｍ以上に設定されている。ここで、ピッチＰが大き過ぎると、刃２１が引掛かり難くなるため、１５ｍｍ以下、より具体的には１０ｍｍ以下が好適であり、本例のナイフ１０では、ピッチを９ｍｍとしてある。なお、ピッチＰが６ｍｍより小さいと、波状の凹凸が細かすぎるので、刃２１は波付硬質合成樹脂管６０の外面に引掛かり難くなる。

また、谷部２４から頂部２３までの寸法、すなわち「刃の高さＨ」は、刃２１の切れ味においてピッチＰと密接な関係があり、小さ過ぎると切断効率が悪い。種々実証したところ、刃２１の高さＨは、ピッチＰの１／４以上であるのが望ましい。一方、刃２１の高さＨが大き過ぎると現実的でなく、ピッチＰの１／１程度が限度であるため、上限については、ピッチＰの３／４以下、より具体的には１／２以下が好適であり、本例のナイフ１０では、ピッチＰの１／３として３ｍｍの高さＨとしてある。

さらに、波状の刃２１の一つ一つの刃先２２は、頂部２３の一側である刃先側の周辺部すなわち図２及び図３に示す刃先２２ｂが被切断物である波付硬質合成樹脂管６０に向けて円弧状に膨出している。そして、頂部２３の他側である刃元側の周辺部すなわち図２及び図３に示す刃先２２ａは円弧状に凹んでおり、頂部２３を中心として刃先側と刃元側とは非対称形状としている。これは、ナイフ１０の操作に際して押しと引きとで力の入り具合に差異があるためであり、波状の刃２１において、切断方向に力を入れ易い押し操作において切れ刃として機能する部分である頂部２３から刃先側の部分の刃先２２ｂを緩やかな傾斜角度とし、切断方向に力を入れ難い引き操作において切れ刃として機能する部分である頂部２３から刃元側の部分の刃先２２ａを急な傾斜角度とすることで、使い勝手を良くするためである。今、長さ方向における頂部２３から刃元側の谷部２４までの長さを「Ａ」とし、長さ方向における頂部２３から刃先側の谷部までの長さを「Ｂ」として、「Ａ：Ｂ＝１：１．５〜５」、より具体的には「Ａ：Ｂ＝１：２〜４」の関係とするのが好適であり、本例では、「Ａ：Ｂ＝１：２．５」としてあり、Ａ＝約２．６ｍｍ、Ｂ＝約６．４ｍｍとしてある。

また、波状の刃２１は、頂部２３から刃先側や刃元側への刃先２２のラインが曲線状であり、刃先２１の傾斜角度は一律でないが、図３に示すように、頂部２３と谷部２４とを結ぶ直線によって、頂部２３から刃先側の谷部２４までの刃先２２の角度Ｃ、頂部２３から刃元側の谷部２４までの刃先２２の角度Ｄとして傾斜角度を説明する。

頂部２３から刃先側の谷部２４までは、刃身２０の長手方向と直交する方向、すなわち「刃２１の高さＨ方向」に対する角度Ｃとして、刃先側に４０〜８０°、より具体的には５０〜７５°で傾斜しているのが好適であり、本例では、６５°としてある。

一方、頂部２３から刃元側の谷部２４までは、刃身２０の長手方向と直交する方向、すなわち「刃２１の高さＨ方向」に対する角度Ｄとして、刃元側に１０〜６０°、より具体的には２０〜５５°で傾斜しているのが好適であり、本例では、３９°としてある。

なお、波状の刃２１は、回転している波形の砥石に刀身２０の下側縁を押し当てて研削することにより形成される。本実施形態の、刃２１が表裏両面に設けられたナイフ１０では、同一の砥石を使用して研削することも可能であり、押し当てる角度を逆にしたり、砥石を逆転させるなどすることにより他方の裏面側も研削することができる。

次に、このように形成された本実施形態のナイフ１０及びこれを用いた波付硬質合成樹脂管６０の切断方法の作用を説明する。
このナイフ１０は、連続する波状の刃を備えているので、波付合成樹脂管が硬質なものであっても、直線的な刃に比べて滑りが生じ難く該管の外面に適度に引掛かり食い込み易い。このため、ナイフ１０は、軟質の合成樹脂製品を直線状の刃を持つカッターで切断するように、容易かつ良好に切断することができる。加えて、鋸の刃の「あさり」のように左右交互に外側に曲がって飛び出すものとは異なり、鋸の刀身の厚み以上の太さで切断するものではないから、切断によって切粉を発生させず、しかも、ほとんどバリのない綺麗な切断面となるように切断することができ、切断後の端面処理が不要となり或いは簡単なものとなる。

また、連続する波状の刃の形態を具体的に限定したことにより、滑りが生じ難く、また、良好な切れ味をもつナイフを的確に実現することができる。特に、刃の高さＨをピッチＰの１／４以上と大きくしたことにより、切れ味が大きく向上した。

さらに、ナイフ１０は、刃２１が刃身２０の表裏両面に形成された両刃のものであるため、右利き用、左利き用といったように利き手を選ぶことなく使用することができる。また、片刃であると、硬質な樹脂製品を切断する際に刃が傾く傾向があり、切断方向に対して刃２１に傾く力が加わり、傾斜した切断面となりがちであるが、両刃であることから、切断方向に対して刃２１に傾く力は加わらず、波付硬質合成樹脂管６０の軸に対して直角な切断面を容易に得ることができる。

以上、本発明に係る波付硬質合成樹脂管６０の切断方法及びナイフ１０を説明したが、本発明は、上述の例に限られるものではない。

例えば、上記実施形態において、波状の刃２１は、図２、３に示すように、各図の左側を刃先側とし、右側を刃元側とした形状に形成されているが、逆に、各図の左側を刃元側、右側を刃先側とした形状に形成してもよい。

また、上記実施形態の波状の刃２１は、頂部２３を中心として刃先側と刃元側とを非対称形状としているが、対称形状とすることもできる。このとき、頂部２３の一側の刃先側の周辺部と反対側の刃元側の周辺部との両方が波付硬質合成樹脂管６０に向けて円弧状に膨出したものとしてもよく、この場合、押し引きの方向性は特に問わないものとなる。

更に、上記実施形態の波状の刃２１は、波付硬質合成樹脂管６０に向けて円弧状に膨出した部分と円弧状に凹んだ部分とが連結された形状に形成されているが、必ずしもこの形状に限定されるものではなく、円弧状に膨出した形状のみで、あるいは円弧状に凹んだ形状のみで形成してもよく、さらには直線的な山形のみの形状で形成することを妨げるものでもない。但し、円弧状に凹んだ形状や直線的な山形の形状の場合は、波付硬質合成樹脂管６０の外面に引掛かり過ぎることがあり、適度な引掛かりの点について言えば、円弧状に膨出した形状のものが望ましい。

そして、上記実施形態では、長さ方向における頂部２３から刃元側の谷部までの長さＡと、長さ方向における頂部２３から刃先側の谷部までの長さＢとの比率や、頂部２３から刃先側の谷部へと結ぶ直線の角度Ｃ、及び頂部２３から刃元側の谷部へと結ぶ直線の角度Ｄを上記実施形態の値としているが、本発明を実施する場合には、必ずしもこれらの値に限定する必要はない。

また、刃身２０に設ける連続する波状の刃２１の形態を、刃渡りの全長に渡って一律なものとせず、二種類或いはそれ以上の種類の形態の刃２１を複合させたものとしてもよい。例えば、図６及び図７に示すように、一つ一つの刃２１が大きな大刃４０と一つ一つの刃２１が小さな小刃５０とで構成するようにしてもよい。ここで、大刃４０については勿論、小刃５０においてもピッチＰは６ｍｍ以上に形成されている。

図６に示すナイフ１０は、刃先側を小刃５０とし、刃元側を大刃４０としたものである。このようなナイフ１０では、小刃５０によって切断開始時に切断物の表面に刃２１を食い付かせ、その後、力が入れ易く切断操作し易い大刃４０によって切断作業を効率よく進めることができる。

一方、図７に示すナイフ１０は、刃先側を大刃４０とし、刃元側を小刃５０としたものである。このようなナイフ１０では、刃２１が食付き難い切断物に対して、刃元側の小刃５０によって力を入れて切断物の表面に刃２１を食い付かせることができる。
また、一つ一つの刃２１について大刃４０と小刃５０とを交互に設けたりすることもできる。

あるいは、刃２１は、波状の刃と直線状の刃とを複合させることもできる。すなわち、波状の刃の部分で波付硬質合成樹脂管６０の外面に食い付かせ、直線状の刃の部分で切断するものとしてもよい。

要するところ、刃２１は、被切断物である波付硬質合成樹脂管の種類、径、材質、硬度等の性状に応じて最適な形状のものあるいは複合したものを用いればよい。

なお、上述のように、複数種類の形態の刃２１を複合させる場合においては、全ての形態の刃２１について、刃２１のピッチＰ、刃２１の高さＨ、刃２１の頂部２３を中心とした刃先側と刃元側とでの長さ（Ａ，Ｂ）の比率、刃先２１の傾斜角度（Ｃ，Ｄ）の要件を上述で例示した要件に合致させるようにするのが好適ではあるが、これに限られるものではない。例えば、複数種類の形態の刃２１のうち、少なくとも一種類の刃２１が上述の要件を満たしていれば、この条件を満たす刃２１によって波付硬質合成樹脂管６０を良好に切断することができることもあるからである。

加えて、本実施形態の刃２１は、刃身２０の表裏両面に設けられており、両刃のナイフとなっているが、刀身２０の片面のみに設けてもよい。

また、刃２１は、図１に示すように、刀身２０の一方の下側縁に長手方向に沿って設けているが、反対側である他方の上側縁にも設けて、剣のように刃身２０の上下両側縁に設けることも有効である。この場合、一側面の刃２１については一つ一つの刃を大きな大刃４０とし、他側面の刃２１については一つ一つの刃を小さな小刃５０とすることで、小刃５０側と大刃４０側とを、切断の切込み開始とその後とで使い分けたり、切断物の種類によって使い分けたりすることができる。

さらに、本実施形態では、波付硬質合成樹脂管として、ＪＩＳ規格Ｃ３６５３の附属書１の規格に適合する断面形状が円形をなす丸型の地中埋設管を例示したが、図５に示すように、ＪＩＳ規格Ｃ３６５３の附属書３の規格に適合する断面形状が四角形等をなす角型の地中埋設管であって硬質で外面に山部７１と谷部７２とが繰返し連続的に形成された波付硬質合成樹脂管７０の切断にも使用することができる。

また、波付硬質合成樹脂管としては、地中に埋設されるものばかりでなく、硬質合成樹脂により形成された波付管であればよく、本発明は、建築物の壁裏、床下や天井裏に配管されるもの、コンクリート構造物のコンクリートに埋設されるもの等にも同様に適用することができる。具体的には、例えば、ＪＩＳ規格Ｃ８４１１の合成樹脂製可撓性電線管に適合するＣＤ管、ＰＦ管と呼ばれる電線管にも適用することができる。

１０ ナイフ
２０ 刃身
２１ 刃
２２ 刃先
２３ 頂部
２４ 谷部
３０ 柄
４０ 大刃
５０ 小刃
６０、７０ 波付硬質合成樹脂管

Claims (9)

1. 外面に山部と谷部とが繰返し連続的に形成され、内部にケーブルを収容して保護する波付硬質合成樹脂管の切断方法であって、
   刃身の長手方向に沿って連続する波状の刃を備えたナイフを用いることで前記波付硬質合成樹脂管を切断することを特徴とする波付硬質合成樹脂管の切断方法。
2. 前記波付硬質合成樹脂管は、ＪＩＳ規格Ｃ３６５３「電力用ケーブルの地中埋設の施工方法」の附属書１または附属書３の規格に適合する地中埋設管であることを特徴とする請求項１に記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法。
3. 前記ナイフの連続する波状の刃のピッチは、６ｍｍ以上であり、刃の高さは、前記ピッチの１／４以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法。
4. 前記ナイフの波状の刃は、頂部の一側または両側の周辺部が被切断物に向けて弧状に膨出していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法。
5. 前記ナイフの波状の各刃において、長さ方向における頂部から刃元側の谷部までの長さをＡとし、長さ方向における頂部から刃先側の谷部までの長さをＢとして、
   Ａ：Ｂ＝１：２〜４
   の関係にあることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法。
6. 前記ナイフの波状の各刃において、頂部から刃先側の谷部へと結ぶ直線の角度は、刃の高さ方向に対して刃先側に５０〜７５°であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法。
7. 前記ナイフの波状の各刃において、頂部から刃元側の谷部へと結ぶ直線の角度は、刃の高さ方向に対して刃元側に２０〜５５°であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法。
8. 前記ナイフは、刃身の表裏両面に刃が形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の波付硬質合成樹脂管の切断方法に用いられることを特徴とするナイフ。

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