JP2018013182A

JP2018013182A - パイプ挿入装置

Info

Publication number: JP2018013182A
Application number: JP2016143365A
Authority: JP
Inventors: 昭司岡田; Shoji Okada
Original assignee: Kyokuto Kogyo KK
Current assignee: Kyokuto Kogyo KK
Priority date: 2016-07-21
Filing date: 2016-07-21
Publication date: 2018-01-25

Abstract

【課題】作業性をより高くすることが可能なパイプ挿入機を提供する。【解決手段】第１パイプ１１に対して第２パイプ１２を挿入するためのパイプ挿入装置２０であって、環状をなし、内周面において第１パイプ１１の外周面に当接することで第１パイプ１１を保持可能な第１環状保持部材３０と、環状をなし、内周面において第２パイプ１２の外周面に当接することで第２パイプ１２を保持可能な第２環状保持部材４０と、第１パイプ１１に対する第２パイプ１２の挿入方向に沿って延び、第１環状保持部材３０と第２環状保持部材４０を締結するボルト２１と、を備えることに特徴を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、パイプ挿入装置に関する。

従来、パイプ同士の接続構造として、一方のパイプに他方のパイプを挿入し、接着剤によって両パイプを接続するものが知られている（下記特許文献１）。このような接続構造において、一方のパイプに他方のパイプを挿入する際には、専用のパイプ挿入装置を用いることが一般的である。このようなパイプ挿入装置としては、例えば、両パイプにそれぞれチェーンを巻き付けた後、工具を用いて一方のチェーンを他方側に手繰り寄せることで、パイプの挿入を行う構成の装置が知られている。

特許第４１７１３５３号公報

しかしながら、上記構成のパイプ挿入装置では、チェーンを用いることから取り回しが悪く、作業性について改善の余地がある。例えば、作業スペースが狭い場所では、チェーンが他の部材に干渉しないように留意して作業を行う必要があり、作業性が低下する虞がある。

本明細書で開示される技術は、上記のような事情に基づいて完成されたものであって、作業性をより高くすることが可能なパイプ挿入機を提供することを目的とする。

本明細書で開示される技術は、第１パイプに対して第２パイプを挿入するためのパイプ挿入装置であって、環状をなし、内周面において前記第１パイプの外周面に当接することで前記第１パイプを保持することが可能な第１環状保持部材と、環状をなし、内周面において前記第２パイプの外周面に当接することで前記第２パイプを保持することが可能な第２環状保持部材と、前記第１パイプに対する前記第２パイプの挿入方向に沿って延び、前記第１環状保持部材と前記第２環状保持部材とを互いに締結するボルトと、を備えることに特徴を有する。

上記構成によれば、第１環状保持部材で第１パイプを保持し、第２環状保持部材で第２パイプを保持した状態でボルトを回動させることで、第１環状保持部材と第２環状保持部材の挿入方向における距離を小さくすることができる。これにより、ボルトの締結力を用いて、第１パイプに対して第２パイプを挿入することができる。また、ボルトを用いる構成であるから、チェーンを用いる構成と比べて、取り回しがよく、作業性をより高くすることができる。

また、前記第１環状保持部材は、第１ヒンジを介して連結される一対の第１半割体を備え、前記第２環状保持部材は、第２ヒンジを介して連結される一対の第２半割体を備え、前記一対の第１半割体は、前記第１パイプを挟持する構成とされ、前記一対の第２半割体は、前記第２パイプを挟持する構成とされるものとすることができる。第１環状保持部材及び第２環状保持部材をそれぞれヒンジで連結された一対の半割体によって構成することで、パイプに対して容易に脱着を行うことができる。

また、前記ボルトは、前記第１パイプの中心軸を挟む形で少なくとも一対配されているものとすることができる。第１パイプの中心軸を挟む形で一対のボルトを設ける構成とすれば、一対のボルトを交互に少しずつ回動させることで、第１パイプの中心軸に対して第２パイプの中心軸が傾く事態を抑制しつつ、第２パイプの挿入作業を行うことができる。

本明細書で開示される技術によれば、作業性をより高くすることが可能なパイプ挿入機を提供することができる。

一実施形態に係るパイプ挿入装置の側面図図１のパイプ挿入装置の平面図パイプ挿入作業を示す平面図第１環状保持部材を示す正面図第２環状保持部材を示す正面図

本明細書で開示される技術の一実施形態について図１から図５によって説明する。本実施形態のパイプ挿入装置２０は、図１及び図２に示すように、第１パイプ１１に対して第２パイプ１２を挿入するための装置であって、第１環状保持部材３０と、第２環状保持部材４０と、一対のボルト２１，２１を備える。第１パイプ１１は、第２パイプ１２よりも端部の径が大きいパイプであり、第１パイプ１１の端部に第２パイプ１２の端部が挿入される構成となっている。なお、第１パイプ１１の長手方向の端部（第２パイプ１２との接続部分、受口）は、第２パイプ１２側に向かうにつれて外径が大きくなる形状（図示せず）をなしている。このため、第１パイプ１１の長手方向の端部において、その内面は、長手方向の中央部（図１の右側）に向かうにつれて第１パイプ１１の中心軸に近づくテーパ形状（図示せず）をなしている。これにより、第１パイプ１１の端部に第２パイプ１２を挿入することで、第１パイプ１１の内面と第２パイプ１２の外面とが全周に亘って互いに弾性的に当接し、シール性が確保される構成となっている。その一方で、第１パイプ１１の内面がテーパ状であることから、第１パイプ１１に対する第２パイプ１２の挿入量が多くなる程、挿入に必要な力は大きくなる。このため、パイプの挿入作業を行うためにパイプ挿入装置２０が用いられる。

第１環状保持部材３０は、図４に示すように、全体として円環状をなしており、その内周面において、第１パイプ１１の外周面のほぼ全周に亘って当接することで、第１パイプ１１を保持可能な構成となっている。第１環状保持部材３０は、一対の第１半割体３１，３１と、一対の第１半割体３１，３１の一端部同士を連結する第１ヒンジ３２と、一対の第１半割体３１，３１の他端部同士を連結するボルト３３及びナット３４と、一対の第１半割体３１，３１の内面に貼り付けられた滑り止め部材３５と、を備える。なお、図４は、第１環状保持部材３０を第１パイプ１１の中央側（図１の右側）から視た図である。

第１半割体３１は、板状をなし、第１パイプ１１の外周面に倣う半円弧状をなしている。一対の第１半割体３１，３１は第１ヒンジ３２を介して互いに回動可能に連結されている。第１半割体３１の他端部３１Ａには、ボルト３３が挿通される挿通孔３１Ｂ（図４の破線）が形成されている。これにより、ボルト３３及びナット３４を互いに締結することで、一対の第１半割体３１，３１によって、滑り止め部材３５を介して、第１パイプ１１が挟持される（締め付けられる）構成となっている。また、ボルト３３及びナット３４を一対の第１半割体３１，３１から取り外した状態では、第１ヒンジ３２を回動中心として一対の第１半割体３１，３１を自在に開閉させることができる。

滑り止め部材３５は、例えば、ゴムなどの弾性部材とされ、第１パイプ１１に対して押し当てられることで、第１パイプ１１に対して第１半割体３１の滑り止めを図るものとされる。なお、一対の第１半割体３１，３１の内径は、例えば、第１パイプ１１の外径よりもわずかに大きい値で設定されており、滑り止め部材３５は、厚さ方向に圧縮された状態で一対の第１半割体３１，３１と第１パイプ１１との間を隙間なく埋める形で配される。なお、第１半割体３１，３１による第１パイプ１１の締め付け具合は、ボルト３３及びナット３４の締め付け量によって調節することができる。

第２環状保持部材４０は、図５に示すように、全体として円環状をなしており、その内周面において、第２パイプ１２の外周面のほぼ全周に亘って当接することで、第２パイプ１２を保持可能な構成となっている。第２環状保持部材４０は、一対の第２半割体４１，４１と、一対の第２半割体４１，４１の一端部同士を連結する第２ヒンジ４２と、一対の第２半割体４１，４１の他端部同士を連結するボルト４３及びナット４４と、一対の第２半割体４１，４１の内面に貼り付けられた滑り止め部材４５と、を備える。なお、図５は、第２環状保持部材４０を第２パイプ１２の中央側（図１の左側）から視た図である。

第２半割体４１は、板状をなし、第２パイプ１２の外周面に倣う半円弧状をなしている。一対の第２半割体４１，４１は第２ヒンジ４２を介して互いに回動可能に連結されている。第２半割体４１の他端部４１Ａには、ボルト４３が挿通される挿通孔４１Ｂが形成されている。これにより、ボルト４３及びナット４４を互いに締結することで、一対の第２半割体４１，４１によって、滑り止め部材４５を介して、第２パイプ１２が挟持される（締め付けられる）構成となっている。また、ボルト４３及びナット４４を一対の第２半割体４１，４１から取り外した状態では、第２ヒンジ４２を回動中心として一対の第２半割体４１，４１を自在に開閉させることができる。

滑り止め部材４５は、例えば、ゴムなどの弾性部材とされ、第２パイプ１２に対して押し当てられることで、第２パイプ１２に対して第２半割体４１の滑り止めを図るものとされる。なお、一対の第２半割体４１，４１の内径は、例えば、第２パイプ１２の外径よりもわずかに大きい値で設定されており、滑り止め部材４５は、厚さ方向に圧縮された状態で一対の第２半割体４１，４１と第２パイプ１２との間を隙間なく埋める形で配される。なお、第２半割体４１，４１による第２パイプ１２の締め付け具合は、ボルト４３及びナット４４の締め付け量によって調節することができる。なお、本実施形態では、第１パイプ１１が、第２パイプ１２よりも径の大きいパイプであるから、第１環状保持部材３０の内径は、第２環状保持部材４０の内径よりも大きい値で設定されている。

ボルト２１は、図２に示すように、第１パイプ１１に対する第２パイプ１２の挿入方向（図２の右側）に沿って延び、第１環状保持部材３０と第２環状保持部材４０を締結する構成となっている。具体的には、図４に示すように、第１環状保持部材３０の第１半割体３１の長手方向における中央部３１Ｄは、他の部分に比べて外側に膨出した形状をなしており、中央部３１Ｄにはボルト２１が螺合されるねじ孔３６が形成されている。

また、図５に示すように、第２環状保持部材４０の第２半割体４１の長手方向における中央部４１Ｄは、他の部分に比べて外側に膨出した形状をなしており、中央部４１Ｄには、ボルト２１が挿通されるボルト挿通孔４６が形成されている。ボルト２１は、図２に示すように、ボルト挿通孔４６に挿通された後、ボルト２１の軸部に形成されたねじ部２２においてねじ孔３６に螺合される構成となっている。

また、ボルト２１の頭部２３は、ボルト挿通孔４６の孔縁部（中央部４１Ｄ）に対して、第１環状保持部材３０と反対側（図２の左側）から係止する構成となっている。なお、ボルト２１の軸部において頭部２３側の端部（ボルト挿通孔４６に挿通される部分）には、ねじ部が形成されていない。また、図４に示すように、ねじ孔３６は、第１パイプ１１（及び第２パイプ１２）の中心軸Ｐ１を挟む形で一対設けられている。また、図５に示すように、ボルト挿通孔４６は、第１パイプ１１（及び第２パイプ１２）の中心軸Ｐ１を挟む形で一対設けられている。これにより、一対のボルト２１，２１は、中心軸Ｐ１を挟む形で並列配置されている。

次に、パイプ挿入装置２０を用いた第１パイプ１１及び第２パイプ１２の接合作業について説明する。作業者は、まず、第１パイプ１１の端部の内周面及び第２パイプ１２の端部の外周面に接着剤を塗布する。なお、第１パイプ１１及び第２パイプ１２の材質は、例えば、塩化ビニルとされ、その場合には、接着剤は、例えば、第１パイプ１１及び第２パイプ１２の表面を溶かすことで両パイプを接合する機能を有している。なお、第１パイプ１１及び第２パイプ１２の材質は、塩化ビニルに限定されない。

次に、作業者は、第１パイプ１１に第２パイプ１２を挿入し、仮止めを行う。そして、作業者は、第１パイプ１１に第１環状保持部材３０を取り付け、第２パイプ１２に第２環状保持部材４０を取り付ける。具体的には、第１環状保持部材３０については、作業者は、ボルト３３及びナット３４を取り外した状態で、一対の第１半割体３１，３１を第１パイプ１１に嵌合させ、その後、ボルト３３及びナット３４を互いに締結することで、第１パイプ１１に第１環状保持部材３０を固定する。また、第２環状保持部材４０については、作業者は、ボルト４３及びナット４４を取り外した状態で、一対の第２半割体４１，４１を第２パイプ１２に嵌合させ、その後、ボルト４３及びナット４４を互いに締結することで第２パイプ１２に第２環状保持部材４０を固定する。

なお、第１環状保持部材３０及び第２環状保持部材４０を各パイプ１１，１２に取り付ける際には、例えば、第１環状保持部材３０及び第２環状保持部材４０を一対のボルト２１，２１で締結した状態で取り付け作業を行う。なお、第１環状保持部材３０と第２環状保持部材４０を各パイプ１１，１２に取り付けた後、一対のボルト２１，２１で両部材３０，４０を締結してもよい。また、作業者は、第１パイプ１１及び第２パイプ１２に接着剤を塗布する前に挿入代を測定しておき、ボルト２１によるパイプ挿入作業（後述）の途中で第２環状保持部材４０が第１パイプ１１の端面に当たらないような位置に、第２環状保持部材４０を取り付けるようにする。

続いて、作業者は、一対のボルト２１，２１の各頭部２３を工具（例えばレンチ）によって交互に少しずつ回動させる。これにより、ボルト２１が締め付けられることで、図３に示すように、第１環状保持部材３０と第２環状保持部材４０の挿入方向における距離が短くなる。この結果、工具によるボルト２１の締め付け力（例えば１０Ｎ）によって、第１パイプ１１に対して第２パイプ１２が挿入される。作業者は、所定の量だけボルト２１を回動させ、第１パイプ１１に対して第２パイプ１２を所定の位置まで挿入する。その後、作業者は、ボルト３３及びナット３４の締結及びボルト４３及びナット４４の締結をそれぞれ解除することで、第１パイプ１１から第１環状保持部材３０を取り外し、第２パイプ１２から第２環状保持部材４０を取り外す。その後、接着剤が乾燥することで、第１パイプ１１に対する第２パイプ１２の接合作業が完了する。なお、接着剤が乾燥した後に第１環状保持部材３０及び第２環状保持部材４０を取り外してもよい。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態によれば、第１環状保持部材３０で第１パイプ１１を保持し、第２環状保持部材４０で第２パイプ１２を保持した状態でボルト２１を回動させることで、第１環状保持部材３０と第２環状保持部材４０の挿入方向における距離を小さくすることができる。これにより、ボルト２１の締結力を用いて、第１パイプ１１に対して第２パイプ１２を挿入することができる。また、ボルト２１を用いて第１パイプ１１に対して第２パイプ１２を挿入する構成であるから、チェーンやワイヤーを用いた構成と比べて、取り回しがよく、作業性をより高くすることができる。

また、第１環状保持部材３０は、第１ヒンジ３２を介して連結される一対の第１半割体３１，３１を備え、第２環状保持部材４０は、第２ヒンジ４２を介して連結される一対の第２半割体４１，４１を備え、一対の第１半割体３１，３１は、第１パイプ１１を挟持する構成とされ、一対の第２半割体４１，４１は、第２パイプ１２を挟持する構成とされる。第１環状保持部材３０及び第２環状保持部材４０をそれぞれ一対の半割体によって構成することで、パイプに対して容易に脱着を行うことができる。なお、チェーンやワイヤーを用いた構成では、これらをパイプに巻き付ける必要があり、作業者にある程度の熟練が求められる。この点、本実施形態では、一対の半割体をパイプに装着するだけでよいから、熟練を要しない。

また、ボルト２１は、第１パイプ１１の中心軸を挟む形で一対配されている。第１パイプ１１の中心軸Ｐ１を挟む形で一対のボルト２１，２１を設ける構成とすれば、一対のボルト２１，２１を交互に少しずつ回動させることで、第１パイプ１１の中心軸Ｐ１に対して第２パイプ１２の中心軸が傾く事態を抑制しつつ、第２パイプ１２の挿入作業を行うことができる。

また、本実施形態では、ボルト２１の回動を第２環状保持部材４０の直線運動に変換する機構（倍力機構）を用いて、第２パイプ１２の挿入作業を行うことができるから、作業者は、比較的小さい力で第２パイプ１２の挿入作業を行うことができる。

＜他の実施形態＞
本明細書で開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では、ボルト２１が螺合するねじ孔３６が第１半割体３１に形成されている構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ねじ孔３６が形成されたナットを第１半割体３１とは別体で設け、そのナットとボルト２１を用いて、第１環状保持部材３０と第２環状保持部材４０とを締結する構成としてもよい。
（２）上記実施形態では、第１環状保持部材３０及び第２環状保持部材４０として円環状をなすものを例示したが、これに限定されない。第１環状保持部材３０及び第２環状保持部材４０が例えば多角形（例えば八角形）の環状をなしていてもよい。
（３）上記実施形態では、第１環状保持部材３０にねじ孔３６が形成され、第２環状保持部材４０にボルト挿通孔４６が形成されている構成を例示したが、これに限定されない。第１環状保持部材３０にボルト挿通孔４６が形成され、第２環状保持部材４０にねじ孔３６が形成されていてもよい。しかしながら、相対的に径が小さい第２パイプ１２を保持する第２環状保持部材４０にボルト挿通孔４６を設けることで、ボルト２１の頭部２３を相対的に径の小さい第２パイプ１２に隣接させることができる。この結果、図２に示すように、ボルト２１の頭部２３と隣接するパイプ（第２パイプ１２）との隙間をより大きくすることができるので、作業者は、ボルト２１をより容易に回動させることができる。
（４）上記実施形態において、図２及び図３の二点鎖線で示すように、第２半割体４１に当接部４７を設け、この当接部４７が第１パイプ１１の端面に当接する構成としてもよい（図３参照）。このようにすれば、当接部４７によって、第１パイプ１１に対する第２パイプ１２の挿入量を所定量で規定することができ、過度の挿入を防止することができる。
（５）第１パイプ１１及び第２パイプ１２の形状は、上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。第１パイプ及び第２パイプとしては、直管の他、Ｔ字管、曲管、継手など様々な形態のパイプを例示することができる。
（６）上記実施形態では、一対の半割体（第１半割体又は第２半割体）同士がヒンジ及びボルトで連結された構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ヒンジを備えていなくてもよく、一対の半割体の両端部がそれぞれボルトで連結される構成としてもよい。
（７）上記実施形態では、一対のボルト２１，２１で第１環状保持部材３０と第２環状保持部材４０とを締結する構成を例示したが、ボルト２１の本数は、これに限定されず適宜変更である。
（８）上記実施形態では、第１環状保持部材３０が滑り止め部材３５を備え、第２環状保持部材４０が滑り止め部材４５を備える構成を例示したが、滑り止め部材を備えていない構成であってもよい。例えば、滑り止め部材３５の代わりに第１半割体３１（又は第２半割体４１）の内面に滑り止め用の突起を形成してもよい。
（９）第１環状保持部材３０の内径及び第２環状保持部材４０の内径は上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。例えば、第１環状保持部材３０による第１パイプ１１の保持部分と、第２環状保持部材４０による第２パイプ１２の保持部分が同じ径である場合には、第１環状保持部材３０の内径と第２環状保持部材４０の内径とが同じ値で設定されていてもよい。

１１…第１パイプ、１２…第２パイプ、２０…パイプ挿入装置、２１…ボルト、３０…第１環状保持部材、３１…第１半割体、３２…第１ヒンジ、４０…第２環状保持部材、４１…第２半割体、４２…第２ヒンジ、Ｐ１…第１パイプの中心軸

Claims

第１パイプに対して第２パイプを挿入するためのパイプ挿入装置であって、
環状をなし、内周面において前記第１パイプの外周面に当接することで前記第１パイプを保持することが可能な第１環状保持部材と、
環状をなし、内周面において前記第２パイプの外周面に当接することで前記第２パイプを保持することが可能な第２環状保持部材と、
前記第１パイプに対する前記第２パイプの挿入方向に沿って延び、前記第１環状保持部材と前記第２環状保持部材とを互いに締結するボルトと、を備えるパイプ挿入装置。
前記第１環状保持部材は、第１ヒンジを介して連結される一対の第１半割体を備え、
前記第２環状保持部材は、第２ヒンジを介して連結される一対の第２半割体を備え、
前記一対の第１半割体は、前記第１パイプを挟持する構成とされ、
前記一対の第２半割体は、前記第２パイプを挟持する構成とされる請求項１に記載のパイプ挿入装置。
前記ボルトは、前記第１パイプの中心軸を挟む形で少なくとも一対配されている請求項１又は請求項２に記載のパイプ挿入装置。