JP2014208385A - パイプ切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】誰でもパイプをその内側から簡単に切断することができるパイプ切断装置を提供する。
【解決手段】筒状回転部１１０は、回転軸部１０がその中心軸方向に移動するのを許容すると共に回転軸部１０の回転に伴って回転可能となるように構成されている。回転軸部１０及び一組の突起部１２，１２は、一組の突起部１２，１２が一組の切断刃保持部１２０，１２０と係合するように筒状回転部１１０の内部に配置される。一組の切断刃保持部１２０，１２０の移動方向は回転軸部１０の中心軸方向と略直交する方向に規制されている。第一非回転部１４０は、筒状回転部１１０の回転に伴って回転しないように筒状回転部１１０の後端部に取り付けられる。第一非回転部１４０の側面上には、パイプの端縁に当接するフランジ部１５２を有する切断位置調整用部材１５０が設けられている。
【選択図】図６

Description

本発明は、パイプをその内側から切断するパイプ切断装置に関するものである。

例えば、既設の或いは設置されたパイプを切断する必要が生じることがある。この場合、パイプをその外側から切断することができなければ、パイプをその内側から切断することになる。従来、パイプをその内側から切断するための工具としては、例えばディスクグラインダー（ベビーサンダー）が用いられている。作業者は、ディスクグラインダーに取り付けられた円板状の切断刃（ディスク）をパイプの内側に当て、その切断刃がパイプ内を一周するようにディスクグラインダーを操作して、パイプの切断作業を行う。

また、最近では、パイプをその内側から切断する専用の工具として、グラインダー本体に連結される本体軸に固定された円板状の切断刃と、本体軸の周囲に軸受を装着することにより本体軸に対して相対回転可能に構成された相対回転部とを備えたパイプ切断工具が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。作業者は、パイプの切断作業を行う場合、このパイプ切断工具の相対回転部がパイプの内周面と当たる位置まで切断刃によりパイプを切り込み、その切り込み状態のまま、すなわち相対回転部をパイプ内に接触させた状態のままパイプ切断工具をパイプに沿って公転させる。このように、相対回転部をパイプ内に接触させながらグラインダー本体を操作することができるので、切断作業を安定して行うことができる。

特開平１０−２１６３７６号公報

ところで、ディスクグラインダーは切断刃を高速で回転するものであり、切断作業には危険が伴う。このため、作業者は、ディスクグラインダーを用いて切断作業を行う場合に、ディスクグラインダーを両手でしっかりと掴み、安定した姿勢で操作する必要がある。特に、例えば梯子に登った状態で壁に埋め込まれたパイプを切断しなければならないときには、作業者は細心の注意を払ってディスクグラインダーを操作しなければならない。

また、上述したように、パイプをその内側から切断する場合、切断刃がパイプ内を一周するようにディスクグラインダーを操作し、或いは、相対回転部をパイプ内に接触させた状態のままパイプ切断工具をパイプに沿って公転するようにグラインダー本体を操作しなければならないが、実際、この操作はかなり難しく、初心者にとってはパイプをその内側から簡単に切断することはできなかった。

本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、誰でもパイプをその内側から簡単に切断することができるパイプ切断装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するための本発明は、パイプをその内側から切断するためのパイプ切断装置において、後端部が回転駆動装置に取り付けられる回転軸部と、回転軸部の所定の側面位置に、回転軸部に関して対称となるように形成された、回転軸部の中心軸方向と一定の角度をなし且つ回転軸部の後端側に行くにしたがって回転軸部との間隔が広がる斜面を有する一組の突起部と、一組の突起部に対応して設けられた、当該突起部の斜面と平行な斜面を有し、その斜面と反対側の先端部に切断刃が取り付けられた一組の切断刃保持部と、一組の切断刃保持部を互いに引き寄せるように付勢する第一付勢手段と、回転軸部の一部及び一組の突起部が内部に配置され、回転軸部がその中心軸方向に移動するのを許容すると共に回転軸部の回転に伴って回転可能となるように構成された筒状回転部と、筒状回転部の回転に伴って回転しないように筒状回転部の後端部に取り付けられた第一非回転部と、パイプの端縁に当接する当接部を有し、第一非回転部の側面上を回転軸部の中心軸方向に沿って移動できると共に第一非回転部の側面上の所望の位置で一時的に固定可能であるように構成された切断位置調整用部材と、を具備し、一組の切断刃保持部はそれぞれ、回転軸部の中心軸方向と略直交する方向に移動自在となるように筒状回転部に取り付けられ、回転軸部は、一組の突起部の各々の斜面がそれに対応する切断刃保持部の斜面と係合するように筒状回転部内に配置されており、筒状回転部をパイプの内部に挿入し当接部をパイプの端縁に当接させた状態で、回転駆動装置を駆動して回転軸部及び筒状回転部を回転させると共に回転駆動装置を押して筒状回転部に対して回転軸部をその中心軸方向に移動することにより、一組の突起部が一組の切断刃保持部の間隔を第一付勢手段の付勢力に抗して押し広げて各切断刃を筒状回転部の側面から外側に突出させ、その突出した各切断刃によってパイプを切断することを特徴とするものである。

本発明のパイプ切断装置は上記のように構成されていることにより、作業者が、筒状回転部をパイプの内部に挿入し、当接部をパイプの端縁に当接させた状態で、回転駆動装置を駆動して回転軸部及び筒状回転部を回転させると共に回転駆動装置を押して筒状回転部に対して回転軸部をその中心軸方向に移動すると、一組の突起部が一組の切断刃保持部の間隔を第一付勢手段の付勢力に抗して押し広げて、各切断刃を筒状回転部の側面から外側に突出させ、その突出した各切断刃によってパイプを切断することができる。このように、作業者は、パイプの切断に際し、当接部をパイプの端縁に当接させた状態で回転駆動装置を押して回転軸部をその中心軸方向に移動させるという操作だけを行えばよく、従来のように回転軸部を公転させるような操作を行う必要がない。このため、本発明のパイプ切断装置を用いると、誰でもパイプをその内側から簡単に切断することができ、しかも、その切断作業を安全に行うことができる。また、本発明のパイプ切断装置を用いると、パイプを切断する作業を片手で行うことができる。このため、例えば梯子に登った状態等、不安定な状態でパイプの切断を行わなければならない状況でも、作業者は、一方の手でどこかを掴んで身の安全を確保しつつ、もう一方の手で回転駆動装置を押す操作を行って切断作業を行うことが可能である。また、作業者は、切断作業中に回転駆動装置の回転速度を調整することも可能である。

また、第一付勢手段が一組の切断刃保持部を互いに引き寄せるように付勢することにより、切断位置調整用部材の当接部をパイプの端縁に当接させた状態で、回転駆動装置を押して筒状回転部に対して回転軸部をその中心軸方向に移動するときだけ、各切断刃が筒状回転部の側面から外側に突出し、回転駆動装置を押す力を解放すると、第一付勢手段の付勢力によって一組の切断刃保持部が互いに引き寄せられ、各切断刃は筒状回転部内に引っ込んだ状態となる。このため、本発明のパイプ切断装置を使用していないときに切断刃による危険性は少ない。

更に、切断位置調整用部材は第一非回転部の側面上を回転軸部の中心軸方向に沿って移動できると共に第一非回転部の側面上の所望の位置で一時的に固定可能であるように構成されていることにより、作業者は、切断位置調整用部材の当接部と切断刃との間隔が、パイプの端縁からその切断予定位置までの距離になるように、予め切断位置調整用部材を第一非回転部の側面上の位置に固定しておけば、本発明のパイプ切断装置を用いて切断作業を行ったときに、パイプをその端縁から上記距離のところで正確に切断することができる。

また、本発明に係るパイプ切断装置において、切断位置調整用部材の当接部における、パイプの端面と当接する側の表面の所定箇所には凸部が形成されていることが望ましい。この場合には、パイプの切断作業を行う前に予めそのパイプの端部に溝部を形成しておく。そして、筒状回転部をパイプの内部に挿入したときに、その溝部に切断位置調整用部材の当接部に形成された凸部を嵌め込み、当接部をパイプの端縁に当接させた状態で切断作業を行う。これにより、第一非回転部をパイプに確実に固定することができるので、切断作業を安定して行うことができる。

更に、本発明に係るパイプ切断装置は、筒状回転部の回転に伴って回転しないように筒状回転部の先端部に取り付けられた筒状の第二非回転部と、第二非回転部の側面上において回転軸部に対して回転対称な位置に設けられた、ボール状部材とそのボール状部材が回転軸部の中心軸に向かう方向に押し込まれたときにボール状部材を外方向に付勢する第二付勢手段とを有し、第二非回転部をパイプの内部に挿入したときにボール状部材が第二付勢手段の付勢力によってパイプをその内面から押圧するように構成された複数の押圧手段と、を備えることが望ましい。これにより、第二非回転部をパイプの内部に挿入すると、ボール状部材は、パイプの内側面によって第二非回転部の内側に押し込まれ、第二付勢手段の付勢力によってパイプをその内側から押圧するので、本発明のパイプ切断装置をパイプ内の略中央に安定して支持することができる。

本発明に係るパイプ切断装置では、作業者は、パイプの切断に際し、当接部をパイプの端縁に当接させた状態で回転駆動装置を押して回転軸部をその中心軸方向に移動させるという操作だけを行えばよく、従来のように回転軸部を公転させるような操作を行う必要がない。このため、本発明のパイプ切断装置を用いると、誰でもパイプをその内側から簡単に切断することができ、しかも、その切断作業を安全に行うことができる。

図１は本発明の一実施形態であるパイプ切断装置の概略平面図である。 図２はそのパイプ切断装置の概略正面図である。 図３はそのパイプ切断装置の概略背面図である。 図４はそのパイプ切断装置の概略左側面図である。 図５はそのパイプ切断装置の概略右側面図である。 図６はそのパイプ切断装置のＡ−Ａ矢視方向概略断面図である。 図７はそのパイプ切断装置のＢ−Ｂ矢視方向概略断面図である。 図８はそのパイプ切断装置のＣ−Ｃ矢視方向概略断面図である。 図９は一組の突起部の位置と一組の切断刃保持部の間隔との関係を説明するための図である。

以下に、図面を参照して、本願に係る発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は本発明の一実施形態であるパイプ切断装置の概略平面図、図２はそのパイプ切断装置の概略正面図、図３はそのパイプ切断装置の概略背面図、図４はそのパイプ切断装置の概略左側面図、図５はそのパイプ切断装置の概略右側面図である。図６はそのパイプ切断装置のＡ−Ａ矢視方向概略断面図、図７はそのパイプ切断装置のＢ−Ｂ矢視方向概略断面図、図８はそのパイプ切断装置のＣ−Ｃ矢視方向概略断面図である。

本実施形態のパイプ切断装置は、パイプをその内側から切断するためのものである。例えば、家屋のリフォーム時に既設のパイプを切断しなければならないが、当該パイプをその外側から切断することができないような状況で、本実施形態のパイプ切断装置が使用される。ここで、本実施形態では、塩化ビニール製のパイプが切断対象である。かかる塩化ビニール製のパイプのサイズは、ＪＩＳ規格で定められている。例えば、一般流体輸送用の塩化ビニール製のパイプとしては、呼び径が４０ｍｍ、５０ｍｍ、６５ｍｍ、７５ｍｍ等のものがある。本実施形態のパイプ切断装置としては、実際に切断しようとするパイプのサイズに応じた専用のサイズのものが用いられる。以下では、呼び径が７５ｍｍである塩化ビニール製のパイプを切断するための専用のパイプ切断装置について説明する。

本実施形態のパイプ切断装置は、図１〜図８に示すように、回転軸部１０と、回転軸部１０の一部が内部に配置された本体部１００とを備える。

回転軸部１０は、電気ドリルやインパクトドライバー等の回転駆動装置に取り付けられる。回転軸部１０の後端部１１の断面形状は略六角形状であり、その後端部１１及び後述する一組の突起部１２，１２を除く回転軸部１０の断面形状は略正方形状である。ここで、回転軸部１０の後端部は、回転駆動装置のチャックに取り付けられるビット部分である。また、図６に示すように、回転軸部１０の所定の側面位置には、一組の突起部１２，１２が形成されている。各突起部１２は、回転軸部１０の中心軸方向と一定の角度をなし且つ回転軸部１０の後端側に行くにしたがって回転軸部１０との間隔が広がる斜面１２ａを有している。ここで、一組の突起部１２，１２は、回転軸部１０に関して対称となっている。

本体部１００は、図１〜図８に示すように、筒状回転部１１０と、一組の切断刃保持部１２０，１２０と、二つの第一付勢手段１３０，１３０と、第一非回転部１４０と、切断位置調整用部材１５０と、第二非回転部１６０と、ボールベアリング１７０，１８０とを有する。この本体部の長さＬは略２００ｍｍである（図１参照）。

筒状回転部１１０は、その外形が円筒状に形成されている。この筒状回転部１１０の外径Ｄ１は切断対象となるパイプの内径よりも若干小さい（図７参照）。実際、筒状回転部１１０の外径Ｄ１は、筒状回転部１１０をパイプ内にスムーズに挿入することができ且つその挿入時に筒状回転部１１０とパイプとの間にあまり隙間が生じないような大きさとして定められる。尚、図５、図６及び図８に示すように、筒状回転部１１０の右側には、小さな円盤状部材Ｘが設けられている。本実施形態では、この小さな円盤状部材Ｘも筒状回転部１１０の一部を構成する。

図６及び図８に示すように、筒状回転部１１０の先端部及び後端部には、筒状回転部１１０の中心軸に沿って回転軸部１０を嵌め込むための第一孔部１１２が形成されている。ここで、第一孔部１１２の断面形状は回転軸部１０の断面形状と同じ略正方形状であり、第一孔部１１２の大きさは回転軸部１０の大きさと略同じである。また、筒状回転部１１０の内部は中空になっている。回転軸部１０は、筒状回転部１１０の中空になっている部分（以下、「中空部」と称する。）１１１に一組の突起部１２，１２が配置されるようにして筒状回転部１１０の第一孔部１１２に嵌め込まれている。このように、回転軸部１０の断面形状を正方形状とし、回転軸部１０を断面が略正方形状に形成された第一孔部１１２に嵌め込んでいるので、回転軸部１０がその中心軸の回りに回転すれば、その回転力が筒状回転部１１０に伝わり、筒状回転部１１０は回転軸部１０と一体となって回転することになる。すなわち、筒状回転部１１０は回転軸部１０の回転に伴って回転可能となるように構成されている。尚、一般に、後端部を除く回転軸部１０の断面形状は、略正方形状に限らず、略六角形状等、多角形状であってもよい。

また、筒状回転部１１０は、回転軸部１０がその中心軸方向に移動するのを許容するように構成されている。具体的に、各第一孔部１１２が形成された筒状回転部１１０の所定部位には、針状コロ（転動体）１１５が設けられている。各針状コロ１１５は、その中心軸方向が当該針状コロ１１５と相対する回転軸部１０の表面と平行であって回転軸部１０の中心軸方向と直交するように、筒状回転部１１０の当該所定部位に取り付けられている。これにより、回転軸部１０がその中心軸方向に動くとそれに伴い各針状コロ１１５が回転するので、筒状回転部１１０に対して回転軸部１０がその中心軸方向に沿ってスムーズに移動することができる。

尚、一組の突起部１２，１２は中空部１１１内をその右端から左端までしか移動することができない。このため、筒状回転部１１０に対する回転軸部１０の移動可能な範囲は、中空部１１１内における一組の突起部１２，１２の移動可能な範囲によって制限される。この点で、中空部１１０は、回転軸部１０の移動範囲を規制するストッパーの役割を果たしている。

図６及び図８に示すように、筒状回転部１１０の側面の所定箇所には、各切断刃保持部１２０を嵌め込むための一組の第二孔部１１３，１１３が形成されている。各第二孔部１１３は筒状回転部１１０の側面から垂直に中空部１１１まで貫通している。そして、一組の第二孔部１１３，１１３は同一直線上に位置している。

一組の切断刃保持部１２０，１２０は一組の突起部１２，１２に対応して設けられている。各切断刃保持部１２０は突起部１２の斜面１２ａと平行な斜面を有している。そして、各切断刃保持部１２０において、その斜面と反対側の先端部には切断刃１２１が取り付けられている。本実施形態では、切断刃１２１として円形状のものを用い、この切断刃１２１を回転自在となるように切断刃保持部１２０に取り付けている。例えば、切断刃１２１としては、チューブカッター（パイプカッター）用の刃を用いることができる。

各切断刃保持部１２０は、第二孔部１１３に嵌め込まれて、回転軸部１０の中心軸方向と略直交する方向に移動自在となるように筒状回転部１１０に取り付けられている。ここで、各切断刃保持部１２０の斜面をそれに対応する突起部１２の斜面１２ａと係合させている。これにより、一組の切断刃保持部１２０，１２０はそれぞれ、その移動方向が回転軸部１０の中心軸方向と略直交する方向、すなわち第二孔部１１３の中心軸方向に規制されることになる。また、各第二孔部１１３が形成された筒状回転部１１０の所定部位には、針状コロ（転動体）１１６が設けられている。各針状コロ１１６は、その中心軸方向が当該針状コロ１１６と相対する切断刃保持部１２０の表面と平行であって切断刃保持部１２０の移動方向と直交するように、筒状回転部１１０の当該所定部位に取り付けられている。これにより、切断刃保持部１２０が動くとそれに伴い各針状コロ１１６が回転するので、筒状回転部１１０に対して切断刃保持部１２０が第二孔部１１３の中心軸方向に沿ってスムーズに移動することができる。

更に、各切断刃保持部１２０の斜面上の所定部位にも、二つの針状コロ（転動体）１２５，１２５が設けられている。各針状コロ１２５は、その中心軸方向が当該針状コロ１２５と相対する突起部１２の斜面１２ａと平行であって回転軸部１０の中心軸方向と直交するように、当該切断刃保持部１２０の斜面上の所定部位に取り付けられている。これにより、筒状回転部１１０に対して回転軸部１０がその中心軸方向に動いたときに、回転軸部１０から見ると、針状コロ１２５が回転し、切断刃保持部１２０が突起部１２の斜面１２ａに沿ってスムーズに移動することができる。筒状回転部１１０に対して回転軸部１０をその中心軸方向に移動させると、一組の突起部１２，１２によって一組の切断刃保持部１２０，１２０の間隔は押し広げられることになる。

本実施形態では、中空部１１１内における一組の突起部１２，１２の位置に応じて一組の切断刃保持部１２０，１２０の間隔が変化する。図９は一組の突起部１２，１２の位置と一組の切断刃保持部１２０，１２０の間隔との関係を説明するための図である。図９（ａ）に示すように、一組の突起部１２，１２が中空部１１１内の右端に位置するときに、一組の切断部保持部１２０，１２０の間隔が最も狭くなる。この状態のとき、各切断刃保持部１２０に保持された切断刃１２１は筒状回転部１１０の側面から突出していない。そして、図９（ｂ）に示すように、筒状回転部１１０に対して回転軸部１０がその中心軸方向に沿って左側へ移動し、それに伴い、一組の突出部１２，１２が中空部１１１内において左側の位置へ移動するに従って、一組の切断部保持部１２０，１２０の間隔が徐々に広くなる。このとき、各切断刃保持部１２０に保持された切断刃１２１も筒状回転部１１０の側面から徐々に突出するようになる。そして、図９（ｃ）に示すように、一組の突起部１２，１２が中空部１１１内の左端に位置するときに、一組の切断部保持部１２０，１２０の間隔が最も広くなる。この状態のとき、各切断刃保持部１２０に保持された切断刃１２１は筒状回転部１１０の側面から最も大きく突出することになる。ここで、二つの切断刃１２１，１２１によって切断対象となるパイプをその内側から切断するためには、筒状回転部１１０の側面からの各切断刃１２１の最大突出量は、少なくとも当該切断刃１２１がパイプの外表面に達する程度の長さとする必要がある。

また、一組の切断刃保持部１２０，１２０は、図７に示すように、二つの第一付勢手段１３０，１３０によって連結されている。これら第一付勢手段１３０，１３０は、一組の切断刃保持部１２０，１２０を互いに引き寄せるように付勢する。ここでは、第一付勢手段１３０として、例えばコイルバネを用いている。このため、作業者が回転駆動装置を押して、筒状回転部１１０に対して回転軸部１０をその中心軸方向に移動させた後、その押す力を解放すると、二つの第一付勢手段１３０，１３０の付勢力によって一組の切断刃保持部１２０，１２０が互いに引き寄せられることになる。これにより、一組の突起部１２，１２も一組の切断刃保持部１２０，１２０からの力を受けて、回転軸部１０は元の位置（図９（ａ）に示す位置）に引き戻されることになる。

なお、円盤状部材Ｘを除く筒状回転部１１０（以下、この段落では、筒状回転部１１０は円盤状部材を除いたものをいう。）は、例えば図６の上下方向において、二分割可能に構成され、ボルトで連結される。筒状回転部１１０を組み立てるときには、二分割にしたときの下半分の筒状回転部１１０内に回転軸部１０の突起部１２と切断刃保持部１２０とをセットした後、上半分の筒状回転部１１０を被せ、４箇所をボルトで締めて二分割された筒状回転部１１０を連結する。ここで、二分割された一方の筒状回転部には雌ねじが形成され、他方の筒状回転部のボルトを嵌める孔には、ボルトの頭が筒状回転部１１０から突出しないように、座ぐり加工が施されている。

第一非回転部１４０は、図１〜３、図５、図６及び図８に示すように、筒状回転部１１０の後端部に取り付けられている。この第一非回転部１４０は、筒状回転部１１０と同様に、その外形が円筒状に形成されており、また、第一非回転部１４０の外径は筒状回転部１１０の外径Ｄ１と同じである。第一非回転部１４０は筒状回転部１１０の回転に伴って回転しないように構成されている。具体的に、筒状回転部１１０と第一非回転部１４０との間には、図６及び図８に示すように、ボールベアリング（玉軸受）１７０が設けられている。ここで、ボールベアリング１７０は、転動体としての複数の玉と、複数の玉を保持する保持器と、外輪と、内輪とからなる。このボールベアリング１７０により、筒状回転部１１０と第一非回転部１４０とが互いに支持されると共に、筒状回転部１１０の回転力が第一非回転部１４０に伝わらないようになっている。

第一非回転部１４０の側面上には、図１〜図６及び図８に示すように、切断位置調整用部材１５０が設けられている。この切断位置調整用部材１５０は、パイプの切断位置を設定するためのものであり、筒状部１５１と、その筒状部１５１の先端に取り付けられたフランジ部１５２とを有する。筒状部１５１の内径は第一非回転部１５０の外径よりも多少大きい。このため、切断位置調整用部材１５０は、第一非回転部１５０の側面上を回転軸部１１０の中心軸方向に沿って移動することができる。また、切断位置調整用部材１５０は、第一非回転部１４０の側面上の所望の位置で一時的に固定可能であるように構成されている。このため、本実施形態では、筒状部１５１に蝶ネジ１５３を設けている。この蝶ネジ１５３を締めて、蝶ネジ１５３の先端で第一非回転部１５０の側面上を押しつけることにより、切断位置調整用部材１５０を第一非回転部１４０の側面上に一時的に固定することができる。

フランジ部１５２は、パイプを切断する際に、そのパイプの端縁に当接する当接部としての役割を果たす。このため、フランジ部１５２の外径Ｄ２は切断対象となるパイプの外径よりも大きくする必要がある（図４及び図５参照）。パイプ切断作業時には、作業者は、筒状回転部１１０をパイプの内部に挿入し、フランジ部１５２をパイプの端縁に当接させる。そして、作業者は、パイプの端縁に当接したフランジ部１５２を支点として回転駆動装置を押し込むことにより、筒状回転部１１０に対して回転軸部１０をその中心軸方向に容易に移動させることができる。

本実施形態では、図１及び図２に示すように、筒状回転部１１０及び第一非回転部１４０の側面に切断刃１２１からの距離を示す目盛りが記されている。パイプ切断作業時にはフランジ部１５２をパイプの端縁に当接させるので、フランジ部１５２の表面を、所望の値を示す目盛りの位置に合わせて、フランジ部１５２を第一非回転部１４０の側面上に固定すれば、パイプの端縁から当該値が示す距離のところで当該パイプを正確に切断することができる。

また、本実施形態では、図１、図２及び図４に示すように、切断位置調整用部材１５０のフランジ部１５２における、パイプの端縁と当接する側の表面の所定箇所に凸部１５４を形成している。この凸部１５４は、第一非回転部１４０をパイプの端縁に固定するためのものである。すなわち、この場合、パイプの切断作業を行う前に予めそのパイプの端部に溝部を形成しておく。そして、筒状回転部１１０をパイプの内部に挿入したときに、その溝部に凸部１５４を嵌め込むようにする。これにより、第一非回転部１４０をパイプに確実に固定することができるので、切断作業を安定して行うことができる。

第二非回転部１６０は、図１〜図４、図６〜図８に示すように、筒状回転部１１０の先端部に取り付けられている。この第二非回転部１３０は、筒状回転部１１０と同様に、その外形が円筒状に形成されており、また、第二非回転部１６０の外形は筒状回転部１１０の外形Ｄ１と同じである。第二非回転部１６０も、第一非回転部１４０と同様に、筒状回転部１１０の回転に伴って回転しないように構成されている。具体的に、筒状回転部１１０と第二非回転部１６０との間には、図６及び図８に示すように、ボールベアリング（玉軸受）１８０が設けられている。ボールベアリング１８０の構造は、筒状回転部１１０と第一非回転部１４０との間に設けられたボールベアリング１７０の構造と同じである。このボールベアリング１８０により、筒状回転部１１０と第二非回転部１６０とが互いに支持されると共に、筒状回転部１１０の回転力が第二非回転部１６０に伝わらないようになっている。

また、第二非回転部１６０の側面上の所定位置には、四つの押圧手段１６１，１６１，１６１，１６１が設けられている。これら四つの押圧手段１６１，１６１，１６１，１６１は、回転軸部１１０に対して回転対称となるように配置されている。各押圧手段１６１は、ボールプランジャーと同じ構造を有するものであり、図６及び図８に示すように、ボール状部材１６１ａと、ボール状部材１６１ａが回転軸部１０の中心軸に向かう方向に押し込まれたときにボール状部材１６１ａを外方向に付勢する第二付勢手段１６１ｂとからなる。ここでは、第二付勢手段１６１ｂとして、例えばコイルバネを用いている。第二付勢手段１６１ｂは第二非回転部１６０内に埋め込まれている。この第二付勢手段１６１ｂの一端は第二非回転部１６０に取り付けられ、他端はボール状部材１６１ａに取り付けられている。押圧手段１６１に外部から力が加わっていない平衡状態では、ボール状部材１６１ａは、第二非回転部１６０の側面から若干突出した状態になっている。ここで、互いに対向して配置されている二つのボール状部材１６１ａ，１６１ａに外接する球の直径Ｄ３は切断対象となるパイプの内径よりも若干大きい（図７参照）。これにより、第二非回転部１６０をパイプの内部に挿入すると、ボール状部材１６１ａは、パイプの内側面によって第二非回転部１６０の内側に押し込まれ、第二付勢手段１６１ｂの付勢力によってパイプをその内側から押圧するので、本実施形態のパイプ切断装置をパイプ内の略中央に安定して支持することができる。

次に、パイプを切断する場合における本実施形態のパイプ切断装置の操作手順を説明する。

まず、作業者は、切断対象となるパイプの端部の一部に溝部を形成する。ここで、この溝部の大きさは、切断位置調整用部材１５０の凸部１５４を嵌め込むことができる程度の大きさとする。

次に、作業者は、パイプをその端縁からどのくらいの距離のところで切断するかを決定する。その後、作業者は、切断位置調整用部材１５０を、第一非回転部１４０の側面上で回転軸部１０の中心軸方向に沿って移動し、フランジ部１５２の表面位置を上記決定した距離を示す目盛りの位置に合わせる。そして、蝶ネジ１５３を締めて、切断位置調整用部材１５０を第一非回転部１４０の側面上に固定する。次に、作業者は、回転軸部１０のビット部分１１を回転駆動装置のチャックに取り付けることにより、本実施形態のパイプ切断装置を回転駆動装置に装着する。

次に、作業者は、本実施形態のパイプ切断装置を切断対象のパイプ内に挿入する。そして、切断位置調整用部材１５０の凸部１５４を、パイプに形成した溝部に嵌め込むと共に、切断位置調整用部材１５０のフランジ部１５２をパイプの端縁に当接させる。このとき、第二非回転部１６０に設けられた各ボール状部材１６１ａは、パイプの内側面から力を受けて第二非回転部１６０の内側へ押し込まれ、第二付勢手段１６１ｂの付勢力によってパイプをその内側から押圧するので、パイプ切断装置はパイプ内の略中央に安定して支持される。

次に、作業者は、回転駆動装置を駆動して回転軸部１０を回転させる。これにより、回転軸部１０と共に筒状回転部１１０も回転することになる。その後、作業者は、フランジ部１５２をパイプの端縁に当接させた状態で回転駆動装置を押して、筒状回転部１１０に対して回転軸部１０をその中心軸方向に移動させる。これにより、一組の突起部１２，１２が一組の切断刃保持部１２０，１２０の間隔を第一付勢手段１３０，１３０の付勢力に抗して押し広げるので、各切断刃１２１は筒状回転部１１０の側面から外側に突出することになる。各切断刃１２１は筒状回転部１１０とともに回転軸部１０の周りに回転しており、各切断刃１２１はパイプに当たると、当該切断刃１２１の支持軸の周りに回転する。このため、パイプは突出した各切断刃１２１によって切断されることになる。このように、作業者は、フランジ部１５２をパイプの端縁に当接させた状態で回転駆動装置を押して回転軸部１０をその中心軸方向に移動させるという簡単な操作でパイプを切断することができる。また、切断刃１２１としてチューブカッター用の刃を用いているので、切断の際に粉塵被害は生じない。

本実施形態のパイプ切断装置では、作業者は、パイプの切断に際し、フランジ部をパイプの端縁に当接させた状態で回転駆動装置を押して回転軸部をその中心軸方向に移動させるという操作だけを行えばよく、従来のように回転軸部を公転させるような操作を行う必要がない。このため、本実施形態のパイプ切断装置を用いると、誰でもパイプをその内側から簡単に切断することができ、しかも、その切断作業を安全に行うことができる。また、本実施形態のパイプ切断装置を用いると、パイプを切断する作業を片手で行うことができる。このため、例えば梯子に登った状態等、不安定な状態でパイプの切断を行わなければならない状況でも、作業者は、一方の手でどこかを掴んで身の安全を確保しつつ、もう一方の手で回転駆動装置を押す操作を行って切断作業を行うことが可能である。また、作業者は、切断作業中に回転駆動装置の回転速度を調整することも可能である。

また、第一付勢手段が一組の切断刃保持部を互いに引き寄せるように付勢することにより、切断位置調整用部材のフランジ部をパイプの端縁に当接させた状態で、回転駆動装置を押して筒状回転部に対して回転軸部をその中心軸方向に移動するときだけ、各切断刃が筒状回転部の側面から外側に突出し、回転駆動装置を押す力を解放すると、第一付勢手段の付勢力によって一組の切断刃保持部が互いに引き寄せられ、各切断刃は筒状回転部内に引っ込んだ状態となる。このため、本実施形態のパイプ切断装置を使用していないときに切断刃による危険性は少ない。

更に、切断位置調整用部材は第一非回転部の側面上を回転軸部の中心軸方向に沿って移動できると共に第一非回転部の側面上の所望の位置で一時的に固定可能であるように構成されていることにより、作業者は、切断位置調整用部材のフランジ部と切断刃との間隔が、パイプの端縁からその切断予定位置までの距離になるように、予め切断位置調整用部材を第一非回転部の側面上の位置に固定しておけば、本実施形態のパイプ切断装置を用いて切断作業を行ったときに、パイプをその端縁から上記距離のところで正確に切断することができる。

尚、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可能である。

例えば、上記の実施形態では、切断刃として円形状のものを用い、その切断刃を切断刃保持部に回転可能に取り付けた場合について説明したが、一般に、切断刃としては円形状以外の形状のものを用いてもよい。例えば、切断刃としては半円形状のものを用い、その切断刃を切断刃保持部に固定するようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、蝶ネジを用いて切断位置調整用部材を第一非回転部に一時的に固定する場合について説明したが、切断位置調整用部材を第一非回転部に一時的に固定する方法としてはどのような方法を用いてもよい。例えば、切断位置調整用部材をねじ込み式で構成するようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、第二非回転部に四つの押圧手段を設けた場合について説明したが、第二非回転部には二つ、三つ又は五つ以上の押圧手段を設けるようにしてもよい。

更に、上記の実施形態では、第二非回転部を筒状回転部の先端部に取り付けた場合について説明したが、第二非回転部を省略してパイプ切断装置を構成するようにしてもよい。このように構成されたパイプ切断装置でも、上記の実施形態と同様に、パイプをその内側から簡単に短時間で切断することができると共に切断作業を安全に行うことができるという効果を奏することができる。但し、第二非回転部を設けると共にその第二非回転部に四つの押圧手段を取り付けることにすれば、パイプ切断装置をパイプ内により安定して支持することができる。

以上説明したように、本発明のパイプ切断装置では、作業者は、パイプの切断に際し、当接部をパイプの端縁に当接させた状態で回転駆動装置を押して回転軸部をその中心軸方向に移動させるという操作だけを行えばよく、従来のように回転軸部を公転させるような操作を行う必要がない。このため、本発明のパイプ切断装置を用いると、誰でもパイプをその内側から簡単に切断することができ、しかも、その切断作業を安全に行うことができる。したがって、本発明のパイプ切断装置は、パイプをその外側から切断することができないような状況で使用するのに好適である。

１０ 回転軸部
１１ 後端部
１２ 突起部
１２ａ 斜面
１００ 本体部
１１０ 筒状回転部
１１１ 中空部
１１２ 第一孔部
１１３ 第二孔部
１１５，１１６ 針状コロ（転動体）
１２０ 切断刃保持部
１２１ 切断刃
１２５ 針状コロ（転動体）
１３０ 第一付勢手段
１４０ 第一非回転部
１５０ 切断位置調整用部材
１５１ 筒状部
１５２ フランジ部（当接部）
１５３ 蝶ネジ
１５４ 凸部
１６０ 第二非回転部
１６１ 押圧手段
１６１ａ ボール状部材
１６１ｂ 第二付勢手段
１７０，１８０ ボールベアリング

Claims (3)

1. パイプをその内側から切断するためのパイプ切断装置において、
   後端部が回転駆動装置に取り付けられる回転軸部と、
   前記回転軸部の所定の側面位置に、前記回転軸部に関して対称となるように形成された、前記回転軸部の中心軸方向と一定の角度をなし且つ前記回転軸部の後端側に行くにしたがって前記回転軸部との間隔が広がる斜面を有する一組の突起部と、
   前記一組の突起部に対応して設けられた、当該突起部の斜面と平行な斜面を有し、その斜面と反対側の先端部に切断刃が取り付けられた一組の切断刃保持部と、
   前記一組の切断刃保持部を互いに引き寄せるように付勢する第一付勢手段と、
   前記回転軸部の一部及び前記一組の突起部が内部に配置され、前記回転軸部がその中心軸方向に移動するのを許容すると共に前記回転軸部の回転に伴って回転可能となるように構成された筒状回転部と、
   前記筒状回転部の回転に伴って回転しないように前記筒状回転部の後端部に取り付けられた第一非回転部と、
   前記パイプの端縁に当接する当接部を有し、前記第一非回転部の側面上を前記回転軸部の中心軸方向に沿って移動できると共に前記第一非回転部の側面上の所望の位置で一時的に固定可能であるように構成された切断位置調整用部材と、
   を具備し、
   前記一組の切断刃保持部はそれぞれ、前記回転軸部の中心軸方向と略直交する方向に移動自在となるように前記筒状回転部に取り付けられ、前記回転軸部は、前記一組の突起部の各々の斜面がそれに対応する切断刃保持部の斜面と係合するように前記筒状回転部内に配置されており、
   前記筒状回転部を前記パイプの内部に挿入し前記当接部を前記パイプの端縁に当接させた状態で、前記回転駆動装置を駆動して前記回転軸部及び前記筒状回転部を回転させると共に前記回転駆動装置を押して前記筒状回転部に対して前記回転軸部をその中心軸方向に移動することにより、前記一組の突起部が前記一組の切断刃保持部の間隔を前記第一付勢手段の付勢力に抗して押し広げて前記各切断刃を前記筒状回転部の側面から外側に突出させ、その突出した前記各切断刃によって前記パイプを切断することを特徴とするパイプ切断装置。
2. 前記切断位置調整用部材の前記当接部における、前記パイプの端面と当接する側の表面の所定箇所には凸部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のパイプ切断装置。
3. 前記筒状回転部の回転に伴って回転しないように前記筒状回転部の先端部に取り付けられた筒状の第二非回転部と、
   前記第二非回転部の側面上において前記回転軸部に対して回転対称な位置に設けられた、ボール状部材とそのボール状部材が前記回転軸部の中心軸に向かう方向に押し込まれたときに前記ボール状部材を外方向に付勢する第二付勢手段とを有し、前記第二非回転部をパイプの内部に挿入したときに前記ボール状部材が前記第二付勢手段の付勢力によってパイプをその内面から押圧するように構成された複数の押圧手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のパイプ切断装置。

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