JP2014208385A - パイプ切断装置 - Google Patents
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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
【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。
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。
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
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)
- 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。 - 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。
- 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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013085880A JP2014208385A (ja) | 2013-04-16 | 2013-04-16 | パイプ切断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013085880A JP2014208385A (ja) | 2013-04-16 | 2013-04-16 | パイプ切断装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014208385A true JP2014208385A (ja) | 2014-11-06 |
Family
ID=51902992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2013085880A Pending JP2014208385A (ja) | 2013-04-16 | 2013-04-16 | パイプ切断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2014208385A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107498105A (zh) * | 2017-09-30 | 2017-12-22 | 无锡市光彩机械制造有限公司 | 一种方管端部缺口自动剪切装置 |
CN107553551A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-01-09 | 方宣崇 | 一种家用给水排水用塑料管切割设备 |
CN113524321A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-10-22 | 安徽速达数控设备有限责任公司 | 一种倒角切割一体式管材切割机 |
-
2013
- 2013-04-16 JP JP2013085880A patent/JP2014208385A/ja active Pending
Cited By (5)
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