JP4224357B2 - 管端修正方法及び管端修正器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管体の管端を継手に円滑に挿入できるように管端修正する管端修正方法及び管端修正器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、管体の管端を継手に挿入する際の挿入抵抗低減や挿入の際の管端角部の悪影響を除去する方法としては、管体の挿入端（管端）の外面または内面を面取りする手法が広く行われている。
【０００３】
具体的には、管端の外面または内面の角部に、面取具に設けた刃部を管軸に対して所定角度で押し付けながら周方向に回転させることにより、管端の外面または内面の角部を削り落として当該外面または内面に管軸に対して傾斜面を形成している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−１３５８７０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、継手内部には一般的にパッキンが設けられており、パッキンはその圧縮に対する反発力により止水性能を発揮する構造となっているため、継手に管端を挿入する時には当該管端でパッキンを圧縮しながら通過させる事になり、このパッキン乗り換え時に大きな抵抗力が発生する。
【０００６】
この時の抵抗を軽減する目的で上述した管端の面取り処理が広く行われているが、管端の外面または内面を刃によって削って面取りしたものでは、面取りした部分と管端周面との境界部分に鋭角な角が存在することになる。
【０００７】
従って、パッキン飛び出し量が大きくなればなるほど、継手に管端を挿入する際に、管端の上記境界部分に形成された鋭角な角がパッキンに引っかかり易くなり、これによってパッキン乗り越え時の抵抗力が過大になることから、作業者の手作業による接続作業が困難になるという問題があった。
【０００８】
また、従来のように削って面取り処理した場合には、面取り作業によって削りカスが発生する。この削りカスを放置しておくと、削りカスが管体の内面とパッキンの間に挟まって漏水を起こす場合があるため、当該削りカスを管端から除去する必要があり、作業が煩雑になるという問題があった。
【０００９】
さらに、樹脂層で形成した内外層の間にアルミ等の金属層が形成された金属複合樹脂管においては、当該樹脂管をはさみ構造のカッターで切断すると、切断時に作用する押圧力によってその切断面（管端）が潰れて楕円形状に偏平する。このように管端が偏平すると、継手に管端を挿入する際に上記パッキンに引っ掛かる部分が局部的に発生する要因となって挿入が困難になることから、このような樹脂管を継手に挿入する際には潰れた管端を概ね元の円形に予め戻すことが必要不可欠になっている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の管端修正器は、管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記管端内面修正手段が前記本体部の周面に設けられるとともに、前記管端外面修正手段が前記本体部の一端面に設けられたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明の管端修正器は、管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部の中心部には、管端の内径と略同じ外径を有し管端内に挿入可能な円形矯正軸が立設され、前記円形矯正軸は、先端が矩形状になるようにその先端から基端側にかけて４つの傾斜面が形成され、対向配置された２面１組の傾斜面が、もう一方の対向配置された２面１組の傾斜面よりも基端側に長くなるように緩やかに形成されたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明の管端修正器は、管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正方法を実施するための管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部の中心部には、管端の内径と略同じ外径を有し管端内に挿入可能な円形矯正軸が立設され、前記円形矯正軸の周面途中部には、環状の弾性体が当該円形矯正軸の周面よりも外方に突出して設けられたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明の管端修正器は、管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部には、管端の端面が管端修正可能か否かを判断するための判断手段が設けられたことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
本発明の管端修正方法は、従来のような管体の管端を刃により削って面取りする手法ではなく、管体の管端の例えば内面角部に後述する棒状体１（図１参照）の稜線部分を押し付けてこの内面角部を潰すことによって当該管端の修正を行うものである。
【００２０】
上記管体としては、例えばオレフィン系樹脂のような合成樹脂製からなり、この管体を切断した際の切断部（管端）の修正を本発明の管端修正方法によって行う。
【００２１】
棒状体１としては、断面形状が３角形のものや、図１に示すような４角形のもの他、多角形のものであってもよく、これらの１つの角部分を稜線部分として管端Ａの内面角部Ａ１に押し付ける。
【００２２】
この棒状体１の材質としては、管端Ａに押し付ける力を作用させる必要があることから、鉄などの金属製の硬度の高い線材を用いることが望ましい。
【００２３】
そして、具体的な上述した修正方法としては、図１に示すように棒状体１の角部分（稜線部分）１ａを管端Ａの内面角部Ａ１に押し付け、この状態で棒状体１を内面角部Ａ１に沿って当該内面角部Ａ１を押潰しながら周方向に適数周移動させることによって行う。
【００２４】
この際、棒状体１は、図２に示すように管端Ａの円周法線方向に対して回転方向とは反対側に所定角度θを傾けた状態を保持しながら内面角部Ａ１に沿って周方向に移動させることが望ましい。
【００２５】
このように管端Ａの円周法線方向に対して回転方向とは反対側に所定角度θを傾けた状態を保持しながら内面角部Ａ１を潰すようにすれば、傾斜させた分だけ内面角部Ａ１は棒状体１の稜線部分によってその端面よりも内側が先行して押し潰されながら端面側にかけて押し潰されることになる。
【００２６】
これにより内面角部Ａ１を潰した部分の体積分は端面側に逃げる形で処理されることになる。つまり、潰した部分が管端Ａの内面側に突出すると継手との接続に悪影響を与えることになるが、これを回避することができる。
【００２７】
なお、棒状体１としては、上述した形状のものだけに限らず、図３に示すように１つの角部に丸めを付け、この部位を稜線部分１ｂとして管端Ａの内面角部Ａ１に押し付けるようにしてもよい。
【００２８】
また、管端Ａの外面角部Ａ２を修正する場合には、管端Ａの円周法線方向に対して回転方向に所定角度θを傾けた状態を保持しながら外面角部Ａ２に沿って周方向に移動させるようにすればよく、これにより上述した内面角部Ａ１の修正と同様な効果を得ることができる。
【００２９】
つまり、管端Ａを接続する継手のタイプに応じて、当該管端Ａの内面角部Ａ１もしくは外面角部Ａ２、又は必要に応じてはその両方を上述のようにして修正するようにすればよい。
【００３０】
さらに、管端Ａの内面角部Ａ１を修正する場合には、図４に示すような所定の厚みを有する５角形の器具２を用いて行うこともできる。
【００３１】
この器具２は、先端部２１が２等辺の三角形状に形成されており、この先端部２１を図５に示すように管端Ａ内に押し込んで円周方向に回転させることで、管端Ａの内面角部Ａ１を処理することができる。上記先端部２１の各角部分は円形となるように丸め処理を施すことが望ましい。
【００３２】
器具２の材質としては、管体の材質よりも硬い材料であることが必要であり、例えばオレフィン系の樹脂管を修正する場合ではオレフィン系樹脂よりも硬い硬質塩化ビニル、ＡＢＳ、ポリアセタール、ナイロンなどの合成樹脂が適用される。
【００３３】
この場合、図６に示すように管端Ａの内面角部Ａ１に押し当てられる稜線部分２ａは、器具２の厚みの分だけ管端Ａの円周法線に対して所定角度θを持って自ずと管端Ａの内面角部Ａ１に押し付けることができるため、前述した棒状体１に比べて修正作業を容易に行うことができる。
【００３４】
このようにして棒状体１もしくは器具２によって管端Ａの処理を行うことで、例えば図７に示すように管端Ａの外面角部Ａ２を端面から外周面にかけて滑らかな連続する丸みのある形状に仕上げることができる。
【００３５】
これに対して、従来のような管端Ａを刃で切り落とすことによって面取りする修正では、図８に示すように面取りした部分と外周面との境界にエッジが発生する。
【００３６】
図９は、上述した本発明の方法により管端Ａを修正した管体と、従来ように管端Ａを面取り処理（修正）した管体を図７及び図８に示す継手Ｂにそれぞれ接続するために挿入した際において、継手Ｂに配設されたパッキンＢ１を各管端Ａが通過する際の抵抗を測定した結果を示している。
【００３７】
これによれば、従来の面取りにより管端修正したものでは挿入時の抵抗力が最大で０．３２４ｋＮであったのに対し、本発明の方法により管端修正したものでは挿入時の抵抗力が最大で０．１７９ｋＮになり、挿入時の抵抗が大幅に低下する結果となった。つまり、本発明のように管端修正したものでは、従来のような管端Ａに生じるエッジがなくなるので、パッキンＢ１に対する引っ掛かりが小さくなって管端Ａを円滑に継手Ｂに挿入することができる。
【００３８】
また、本発明の管端修正方法によれば、管端修正により押し潰した部分の体積分を管端Ａの端面側に押し出すようにしていることから、管端Ａの内面や外面側にバリとなって表れることがなく、このバリに起因した内外径の変化による継手接続時の弊害を無くすことができる。
【００３９】
さらに、本発明の管端修正方法では、従来のように管端を削りとって面取り処理するのではなく、押し潰して管端修正を行うことから削りとって面取り処理する場合のように削りカスが発生することがない。このため、従来のような削りカスを除去する作業が不要となり作業性を向上させることができる。
【００４０】
図１０は、上述したような本発明の管端修正方法を実施するための管端修正器を示している。
【００４１】
管端修正器３は、管端Ａの内面を修正する管端内面修正手段と、管端Ａの外面を修正する管端外面修正手段とが円盤状に形成された本体部３１に備えられたものである。
【００４２】
本体部３１は、管端修正を行う場合に作業者が把持する部位であり、その大きさが作業者の手で握り易い例えばφ５０mm〜φ７０mm程度に形成されている。
【００４３】
上記管端内面修正手段は、上記本体部３１の周面の一カ所に設けられている。具体的には、本体部３１の周面から当該本体部３１の軸芯に垂直な方向に円筒形の凹部３２を設け、この凹部３２の底面に所定の厚みを有する等脚台形状の突起３３を設けている。
【００４４】
凹部３２は、管端Ａが挿入可能なように管体の外径と略同じ大きさに形成されている。
【００４５】
突起３３は、管端Ａの内面角部Ａ１の修正に直接作用する部材であり、例えば図１１に示すようにφｄの内径の管体（管端）に端面内径φＭとなる管端修正を加える場合に、上底幅２ａ、下底幅２ｂ、高さ２ｈ及び厚み２ｃは次の４つの式（１）〜（４）を満たす等脚台形状に形成している（図１２参照）。
【００４６】
【数１】
これにより図１３に示すように凹部３２内に管端Ａを挿入した状態で本体部３１を管端Ａに対して時計回り（ネジ締め方向）に回転させて管端修正を行う場合に、突起体３３の傾斜面の角部となる稜線部分３３ａ（図１０参照）を管端Ａの内面角部Ａ１に当該管端Ａの法線に対して所定角度θで押し付けることができる。
【００４７】
一方、前記管端外面修正手段は、上記本体部３１の一端面（上端面）に設けられている。具体的には、本体部３１の中心軸から所定間隔隔てた同一円周上に２つの突起３５、３５がそれぞれ対象位置に設けられている。
【００４８】
これら突起３５、３５は、所定厚みで一端部に傾斜面３５ａを有するブロック状に形成されたもので、後述する円形矯正軸３６に管端Ａを差し込んで図１４に示すように本体部３１を管端Ａに対して時計回り（ネジ締め方向）に回転させて管端修正を行う場合に、上記傾斜面３５ａの角部となる稜線部分３５ｂを管端Ａの外面角部Ａ２に当該管端Ａの法線に対して所定角度θで押し付けるように配置している。つまり、傾斜面の稜線部分３５ｂを本体部３１の中心から管体の外径に相当する距離よりも外面角部Ａ２の修正に必要な量だけ接近させて配置している。
【００４９】
傾斜面３５ａの角度は突起３５を配置する向きによって調整する必要があるが、本体部３１の中心に対して例えば図１０に示すように配置する場合には、約６０°程度の傾斜を有するように形成している。
【００５０】
また、本体部３１の中心部には、管体の内径と略同形の円形矯正軸３６が立設されている。円形矯正軸３６は、管体を切断した際に当該切断した管端Ａ部の変形を修正するためのもので、管端Ａ内に強制的に挿入してこの円形矯正軸３６の外周面になじませることで元の円形に復元させる役目を果たす他、外面角部Ａ２の修正時において本体部３１を回転させる際のガイド的な役目も果たす。
【００５１】
管端修正器３の材質として、管端修正を行う主要部位となる突起３３、３５の稜線部分については管体の材質よりも硬い材料であることが必要であり、例えばオレフィン系の樹脂管を修正する場合ではオレフィン系樹脂よりも硬い硬質塩化ビニル、ＡＢＳ、ポリアセタール、ナイロンなどの合成樹脂が適用される。なお、製造するにあたっては、管端修正器３全体を一体成形する場合には当該管端修正器３全体を上述した合成樹脂で作製し、また、突起３３、３５を別体で作製する場合には突起３３、３５を上述した合成樹脂で作製すれば他の部分の材質については特に限定しなくてもよい。
【００５２】
このように管端修正器３を構成することで、管端Ａの内面角部Ａ１を管端修正する場合には図１３に示すように凹部３２内に管端Ａを挿入した状態で本体部３１を管端Ａに対して時計回りに回転させることによって容易に行うことができ、管端Ａの外面角部Ａ２を管端修正する場合には円形矯正軸３６に管端Ａを挿入して図１４に示すように本体部３１を管端Ａに対して時計回りに回転させることによって容易に行うことができる。
【００５３】
つまり、一台の管端修正器３によって管端Ａの内面角部Ａ１と外面角部Ａ２とのいずれか一方を管端修正できるとともに、内面角部Ａ１と外面角部Ａ２の両方をも管端修正することができる。
【００５４】
しかも、各突起３３、３５の管端修正に寄与する稜線部分３３ａ、３５ｂを該管端Ａの法線に対して所定角度θを持って内面角部Ａ１、外面角部Ａ２に押し付けながら修正することから、前述と同様に押し潰しによる体積分を端面側に移動させることができ、これにより内面角部Ａ１、外面角部Ａ２を滑らかな丸みのある形状に仕上げることができるとともに、内外径の変化による継手接続時の弊害を無くすことができる。
【００５５】
図１５は、管端修正器の他の構成を示している。
【００５６】
この管端修正器４は、前述した管端内面修正手段を管端外面修正手段と同様に本体部３１の一端面に設けたもので、管端外面修正手段の内側となる円形矯正軸３６の基端部に設けている。
【００５７】
つまり、前述した管端内面修正手段を構成する突起３３の稜線部分３３ａを円形矯正軸３６の基端部に突設している。
【００５８】
なお、突起３３、３５の形状や配置条件など他の構成については、前述した管端修正器３と同様であり、説明は省略する。
【００５９】
従って、管端修正を行う場合には、図１６に示すように管端Ａを円形矯正軸３６に挿入して本体部３１を管端Ａに対して時計回りに回転させることによって各突起３３、３５の稜線部分３３ａ、３５ｂによって管端修正を容易に行うことができる。
【００６０】
つまり、この管端修正器４では、管端Ａの内面角部Ａ１と外面角部Ａ２とを同時に管端修正することができる。
【００６１】
このように管端修正器４を構成することによっても前述した管端修正器３と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
なお、上述のように説明した管端修正器４は、当該管端修正器４を管端に対して時計回りに回転させることを前提とした構成である。つまり、作業者が右手で管端修正器４を把持して修正する場合に使い勝手がよいものである。
【００６３】
これに対して管端修正器４を管端に対して反時計回りに回転させて処理する場合には、その回転方向に対して稜線部分３３ａ、３５ｂが上述と同様な作用で管端修正できるように、当該稜線部分３３ａ、３５ｂ、つまり突起３３、３５をそれに応じて配置する必要がある。これは、前述した管端修正器３、並びに後述ずく管端修正器５、６、７も同様である。
【００６４】
図１７は、管端修正器のさらに他の構成を示している。
【００６５】
この管端修正器５は、円形矯正軸３６の先端部寄りの外周面に周状に弾性体３７を設けたものである。
【００６６】
弾性体３７としては、例えばゴム製のＯリングが用いられており、円形矯正軸３６に形成した環状の溝部に嵌め込むことによって配置されている。また、この弾性体３７は、管端Ａを円形矯正軸３６に挿入した際に径方向への圧縮率が約３０％前後となるように円形矯正軸３６の外周から突出した状態で配置されている。
【００６７】
このように円形矯正軸３６に弾性体３７を設けることで、円形矯正軸３６に管端Ａを挿入した際には、弾性体３７の突起部分が径方向に圧縮され、これによる反発力が管端Ａの内面に作用する。この反発力により管端Ａの内面を大きく広げて、切断による管端Ａの変形分に対しても矯正効果を発揮し、この矯正により管端形状を元の円形までに略復元することができる。
【００６８】
なお、円形矯正軸３６の外径を大きくすることにより矯正効果を向上させることもできるが、この場合には円形矯正軸３６の外周面と管端Ａの内周面との間の摩擦力が増大することになる。このため作業者の手作業によっては円形矯正軸３６を管端Ａ内の奥まで挿入できないことや、前述した管端修正のための回転作業が不可能になる問題が発生する。
【００６９】
しかし、上述した弾性体３７を設けることにより円形矯正軸３６の外径を管端Ａの内径よりも小さくできるため、円形矯正軸３６を管端Ａに挿入する際には弾性体３７の突出部分のみが管端Ａの内周面に摺接することになり、これにより挿入時の抵抗や、回転させる際の抵抗を大きく増加させることなく、手作業で十分作業可能にすることができる。
【００７０】
なお、他の構成及びその効果については前述した管端修正器４と同様であり、同部材には同符号を付して説明は省略する。
【００７１】
表１は、円形矯正軸３６にＯリングを上述した圧縮率３０％として取付けたものと、円形矯正軸３６にＯリングを上述した圧縮率１５％として取付けたものと、円形矯正軸３６だけのものとで、変形した管端形状を矯正した際の当該管端開口の短径部分と長径部分との寸法差を示している。
【００７２】
なお、管体としては、樹脂層で形成した内外層の間にアルミ等の金属層が形成された金属複合樹脂管を用い、φ２０mmの金属複合樹脂管に対してφ１９．３mmの円形矯正軸３６を挿入する。
【００７３】
【表１】
この表から分かるように、金属複合樹脂管の切断後の寸法差は２．２７mmと大きい。これは、このような樹脂管をはさみ構造のカッターで切断すると、その切断時の負荷により切断面が潰れて偏平し、復元力が弱いために偏平した形状となるからである。このように管端が偏平した形状になると、管端を継手に挿入する際に局部的にパッキンに引っ掛かりが大きい部分が発生する原因になるため、この偏平した形状を元の円形になるよう円形矯正軸３６によって矯正することが必要不可欠になる。
【００７４】
そして、円形矯正軸３６だけによる修正では寸法差が０．４９mmになる。このように円形矯正軸３６だけによる修正では、切断後に比べて寸法差が改善されるものの以前大きい。これは円形矯正軸３６を挿入した時には管端が概ね円形に修正されるものの、円形矯正軸３６を引き抜いた際には変形時の形状に復元しようとする力が強いという上記樹脂管の特性に起因するためである。
【００７５】
これに対して圧縮率１５％のＯリングを取付けた円形矯正軸３６により修正すると寸法差が０．３０mmとなり、また、圧縮率３０％のＯリングを取付けた円形矯正軸３６により修正すると寸法差が０．１５mmとなり、圧縮率３０％のＯリングを取付けた円形矯正軸３６により修正することで優れた矯正効果が得られることが分かる。図１８は、上述の結果を棒グラフとして表したものである。
【００７６】
図１９は、管端修正器のさらに他の構成を示している。
【００７７】
この管端修正器６は、円形矯正軸３６の形状を特徴とするものである。
【００７８】
具体的には、円形矯正軸３６の先端部が４つ傾斜面３８ａ、３８ｂによってその先端が矩形状になるように形成されている。これら傾斜面はそれぞれ対向する２面が１組になされており、傾斜面３８ａはその傾斜長さがもう一方の１組の傾斜面３８ｂよりも長く形成されている。
【００７９】
つまり、傾斜面３８ａは傾斜面３８ｂよりも緩やかな傾斜で円形矯正軸３６の基端部寄りまで形成されている。従って、傾斜面３８ｂが円形矯正軸３６の外周面に繋がる傾斜終端位置においては傾斜面３８ａはまだ存在し、この位置での対向する傾斜面３８ａ同士の幅は円形矯正軸３６の外径よりも小さくなっている。
【００８０】
ところで、管体が金属複合樹脂管である場合には、上述したように当該管体をはさみ構造のカッターで切断すると偏平した形状となるため矯正する必要があった。
【００８１】
この矯正は円形矯正軸３６を管端Ａに挿入することにより、当該管端Ａを円形矯正軸３６の外周形状になじませることで行うことができるものの、図１７に示すような管端修正器５のように円形矯正軸３６の先端部が円錐台形状のものでは、偏平した管端Ａに円形矯正軸３６を挿入する際に大きな力が必要になる。
【００８２】
そこで、円形矯正軸３６を上述した傾斜面３８ａ、３８ｂによる形状として以下のように操作することで、このような金属複合樹脂管の偏平を作業者の手作業によっても容易に矯正するようにしている。
【００８３】
具体的には、管端修正器６の円形矯正軸３６を管端Ａに挿入するにあたって、まず、図２０（ａ）に示すように楕円形状に変形した管端の短径部分に前記傾斜面３８ａ、３８ａ同士を合致させ、図２０（ｂ）に示すように挿入可能な位置まで円形矯正軸３６を挿入する。この際、傾斜面３８ａ、３８ａの部分は当該傾斜面３８ａ、３８ａによって薄肉状になっているため短径部分でも比較的容易に奥まで挿入することができる。
【００８４】
そして、この状態で本体部３１を９０°以上回転させて円形矯正軸３６を同様に９０°以上回転させることで、図２０（ｃ）に示すように傾斜面３８ａの周囲の稜線部分（円形矯正軸３６の外周面）で管端Ａの変形を矯正して円形にすることができる。
【００８５】
さらに、図２１は管端修正器の他の構成を示している。
【００８６】
この管端修正器７は、突起３３、３５を設けた本体部３１の一端面上に管端Ａの端面が管端修正可能か否かを判断するための判断手段としての修正確認用突起３９を設けたものである。
【００８７】
修正確認用突起３９は、所定の高さを有する円筒形状に形成されている。このように修正確認用突起３９を設けているのは、管体を斜めに切断してしまうことによって図２２に示すようにその切り口である管端Ａが斜めになる場合にあり、この場合には突起３３、３５が届かない部分が生じて前述した管端Ａの修正ができない管端部分が生じるため、これを作業者に知らせるようにしている。
【００８８】
つまり、修正確認用突起３９の高さが管端修正器７によって管端Ａの全周を修正できるか否かの当該管端Ａの斜め切れ限度を示している。
【００８９】
従って、作業者が円形矯正軸３６を管端Ａに挿入して管端修正を行う際に、管端Ａの一部が修正確認用突起３９よりも浮いているのを目視で確認した場合には、管端修正を行わずにこの管端Ａの端面全周が修正確認用突起３９よりも低くなる許容範囲内に修正した後に、再度管端修正を行えばよい。
【００９０】
これにより管端Ａの一部において管端修正ができない部分が生じることを防止して当該管端Ａの全周を良好に管端修正することができ、継手への接続に支障を来すことなく当該接続が容易にできるようになる。
【００９１】
また、この管端修正器７では、突起３３、３５、円形矯正軸３６及び修正確認用突起３９を設けた本体部３１の周面外方に、作業者が把持し易いように周面に滑らかな凹凸を形成した把持部７１を複数のリブ７２を介して設けている。
【００９２】
そして、このように構成された管端修正器７は、合成樹脂による一体成形によって簡単に量産することができる。
【００９３】
他の構成については基本的に前述した管端修正器６と同様であり、同部材に同符号を付して説明は省略する。
【００９４】
なお、修正確認用突起３９の配設位置や数及び形状は上述したものに限らず適宜に変更すればよく、例えば突起３５の外側に修正確認用突起３９を併設してもよい。
【００９５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、管端の内外面の角部に稜線部分を押し付けて当該角部を潰しながら修正することで、管端の内外面を滑らかな丸みのある形状に仕上げることができる。従って、従来のような削り取りによる面取り処理の場合に生じるエッジがなくなるので、パッキンに対する引っ掛かりが小さくなって管端を円滑に継手に挿入することができる。
【００９６】
また、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面や外面側にバリとなって表れることがなく、このバリに起因した内外径の変化による継手接続時の弊害を無くすことができる。
【００９７】
さらに、本発明の管端修正器によれば、管端の内外面を作業者により容易に修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管端修正方法による管端修正を説明するための斜視図である。
【図２】同じく本発明の管端修正方法による管端修正を説明するための正面図である。
【図３】本発明の管端修正方法により管端修正を行う他の例を示す斜視図である。
【図４】本発明の管端修正方法により管端修正を行う他の例を示す斜視図である。
【図５】同じく管端修正を行う例を示す斜視図である。
【図６】同じく管端修正を行う例を示す正面図である。
【図７】本発明の管端修正方法により管端修正した管端を継手に挿入する際の当該管端とパッキンとの関係、並びに管端の修正形状を示す部分断面図である。
【図８】従来の管端修正方法により管端修正した管端を継手に挿入する際の当該管端とパッキンとの関係、並びに管端の修正形状を示す部分断面図である。
【図９】本発明の方法と従来の方法とにより管端をそれぞれ修正した各管端を継手に挿入した際における抵抗を測定した結果を示すグラフである。
【図１０】本発明の管端修正器を示す斜視図である。
【図１１】管端修正器の突起形状を説明するための図である。
【図１２】管端修正器の突起形状を説明するための図である。
【図１３】管端修正器により管端を修正する際の状態を示す斜視図である。
【図１４】管端修正器により管端を修正する際の状態を示す斜視図である。
【図１５】管端修正器の他の例を示す斜視図である。
【図１６】管端修正器により管端を修正する際の状態を示す斜視図である。
【図１７】管端修正器のさらに他の例を示す斜視図である。
【図１８】管端修正器により管端形状を矯正した際の比較結果を示すグラフである。
【図１９】管端修正器のさらに他の例を示す斜視図である。
【図２０】同じく管端修正器により管端形状を矯正する際の状態を示す斜視図である。
【図２１】管端修正器のさらに他の例を示す斜視図である。
【図２２】同じく管端修正器を示す正面図である。
【符号の説明】
Ａ 管端
Ａ１ 内面角部
Ａ２ 外面角部
Ｂ 継手
３ 管端修正器
３３ 突起
３３ａ 稜線部分
３５ 突起
３５ｂ 稜線部分
３６ 円形矯正軸
３７ Ｏリング（弾性体）
３８ａ、３８ｂ 傾斜面
３９ 修正確認用突起（判断手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、管体の管端を継手に円滑に挿入できるように管端修正する管端修正方法及び管端修正器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、管体の管端を継手に挿入する際の挿入抵抗低減や挿入の際の管端角部の悪影響を除去する方法としては、管体の挿入端（管端）の外面または内面を面取りする手法が広く行われている。
【０００３】
具体的には、管端の外面または内面の角部に、面取具に設けた刃部を管軸に対して所定角度で押し付けながら周方向に回転させることにより、管端の外面または内面の角部を削り落として当該外面または内面に管軸に対して傾斜面を形成している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−１３５８７０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、継手内部には一般的にパッキンが設けられており、パッキンはその圧縮に対する反発力により止水性能を発揮する構造となっているため、継手に管端を挿入する時には当該管端でパッキンを圧縮しながら通過させる事になり、このパッキン乗り換え時に大きな抵抗力が発生する。
【０００６】
この時の抵抗を軽減する目的で上述した管端の面取り処理が広く行われているが、管端の外面または内面を刃によって削って面取りしたものでは、面取りした部分と管端周面との境界部分に鋭角な角が存在することになる。
【０００７】
従って、パッキン飛び出し量が大きくなればなるほど、継手に管端を挿入する際に、管端の上記境界部分に形成された鋭角な角がパッキンに引っかかり易くなり、これによってパッキン乗り越え時の抵抗力が過大になることから、作業者の手作業による接続作業が困難になるという問題があった。
【０００８】
また、従来のように削って面取り処理した場合には、面取り作業によって削りカスが発生する。この削りカスを放置しておくと、削りカスが管体の内面とパッキンの間に挟まって漏水を起こす場合があるため、当該削りカスを管端から除去する必要があり、作業が煩雑になるという問題があった。
【０００９】
さらに、樹脂層で形成した内外層の間にアルミ等の金属層が形成された金属複合樹脂管においては、当該樹脂管をはさみ構造のカッターで切断すると、切断時に作用する押圧力によってその切断面（管端）が潰れて楕円形状に偏平する。このように管端が偏平すると、継手に管端を挿入する際に上記パッキンに引っ掛かる部分が局部的に発生する要因となって挿入が困難になることから、このような樹脂管を継手に挿入する際には潰れた管端を概ね元の円形に予め戻すことが必要不可欠になっている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の管端修正器は、管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記管端内面修正手段が前記本体部の周面に設けられるとともに、前記管端外面修正手段が前記本体部の一端面に設けられたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明の管端修正器は、管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部の中心部には、管端の内径と略同じ外径を有し管端内に挿入可能な円形矯正軸が立設され、前記円形矯正軸は、先端が矩形状になるようにその先端から基端側にかけて４つの傾斜面が形成され、対向配置された２面１組の傾斜面が、もう一方の対向配置された２面１組の傾斜面よりも基端側に長くなるように緩やかに形成されたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明の管端修正器は、管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正方法を実施するための管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部の中心部には、管端の内径と略同じ外径を有し管端内に挿入可能な円形矯正軸が立設され、前記円形矯正軸の周面途中部には、環状の弾性体が当該円形矯正軸の周面よりも外方に突出して設けられたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明の管端修正器は、管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部には、管端の端面が管端修正可能か否かを判断するための判断手段が設けられたことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
本発明の管端修正方法は、従来のような管体の管端を刃により削って面取りする手法ではなく、管体の管端の例えば内面角部に後述する棒状体１（図１参照）の稜線部分を押し付けてこの内面角部を潰すことによって当該管端の修正を行うものである。
【００２０】
上記管体としては、例えばオレフィン系樹脂のような合成樹脂製からなり、この管体を切断した際の切断部（管端）の修正を本発明の管端修正方法によって行う。
【００２１】
棒状体１としては、断面形状が３角形のものや、図１に示すような４角形のもの他、多角形のものであってもよく、これらの１つの角部分を稜線部分として管端Ａの内面角部Ａ１に押し付ける。
【００２２】
この棒状体１の材質としては、管端Ａに押し付ける力を作用させる必要があることから、鉄などの金属製の硬度の高い線材を用いることが望ましい。
【００２３】
そして、具体的な上述した修正方法としては、図１に示すように棒状体１の角部分（稜線部分）１ａを管端Ａの内面角部Ａ１に押し付け、この状態で棒状体１を内面角部Ａ１に沿って当該内面角部Ａ１を押潰しながら周方向に適数周移動させることによって行う。
【００２４】
この際、棒状体１は、図２に示すように管端Ａの円周法線方向に対して回転方向とは反対側に所定角度θを傾けた状態を保持しながら内面角部Ａ１に沿って周方向に移動させることが望ましい。
【００２５】
このように管端Ａの円周法線方向に対して回転方向とは反対側に所定角度θを傾けた状態を保持しながら内面角部Ａ１を潰すようにすれば、傾斜させた分だけ内面角部Ａ１は棒状体１の稜線部分によってその端面よりも内側が先行して押し潰されながら端面側にかけて押し潰されることになる。
【００２６】
これにより内面角部Ａ１を潰した部分の体積分は端面側に逃げる形で処理されることになる。つまり、潰した部分が管端Ａの内面側に突出すると継手との接続に悪影響を与えることになるが、これを回避することができる。
【００２７】
なお、棒状体１としては、上述した形状のものだけに限らず、図３に示すように１つの角部に丸めを付け、この部位を稜線部分１ｂとして管端Ａの内面角部Ａ１に押し付けるようにしてもよい。
【００２８】
また、管端Ａの外面角部Ａ２を修正する場合には、管端Ａの円周法線方向に対して回転方向に所定角度θを傾けた状態を保持しながら外面角部Ａ２に沿って周方向に移動させるようにすればよく、これにより上述した内面角部Ａ１の修正と同様な効果を得ることができる。
【００２９】
つまり、管端Ａを接続する継手のタイプに応じて、当該管端Ａの内面角部Ａ１もしくは外面角部Ａ２、又は必要に応じてはその両方を上述のようにして修正するようにすればよい。
【００３０】
さらに、管端Ａの内面角部Ａ１を修正する場合には、図４に示すような所定の厚みを有する５角形の器具２を用いて行うこともできる。
【００３１】
この器具２は、先端部２１が２等辺の三角形状に形成されており、この先端部２１を図５に示すように管端Ａ内に押し込んで円周方向に回転させることで、管端Ａの内面角部Ａ１を処理することができる。上記先端部２１の各角部分は円形となるように丸め処理を施すことが望ましい。
【００３２】
器具２の材質としては、管体の材質よりも硬い材料であることが必要であり、例えばオレフィン系の樹脂管を修正する場合ではオレフィン系樹脂よりも硬い硬質塩化ビニル、ＡＢＳ、ポリアセタール、ナイロンなどの合成樹脂が適用される。
【００３３】
この場合、図６に示すように管端Ａの内面角部Ａ１に押し当てられる稜線部分２ａは、器具２の厚みの分だけ管端Ａの円周法線に対して所定角度θを持って自ずと管端Ａの内面角部Ａ１に押し付けることができるため、前述した棒状体１に比べて修正作業を容易に行うことができる。
【００３４】
このようにして棒状体１もしくは器具２によって管端Ａの処理を行うことで、例えば図７に示すように管端Ａの外面角部Ａ２を端面から外周面にかけて滑らかな連続する丸みのある形状に仕上げることができる。
【００３５】
これに対して、従来のような管端Ａを刃で切り落とすことによって面取りする修正では、図８に示すように面取りした部分と外周面との境界にエッジが発生する。
【００３６】
図９は、上述した本発明の方法により管端Ａを修正した管体と、従来ように管端Ａを面取り処理（修正）した管体を図７及び図８に示す継手Ｂにそれぞれ接続するために挿入した際において、継手Ｂに配設されたパッキンＢ１を各管端Ａが通過する際の抵抗を測定した結果を示している。
【００３７】
これによれば、従来の面取りにより管端修正したものでは挿入時の抵抗力が最大で０．３２４ｋＮであったのに対し、本発明の方法により管端修正したものでは挿入時の抵抗力が最大で０．１７９ｋＮになり、挿入時の抵抗が大幅に低下する結果となった。つまり、本発明のように管端修正したものでは、従来のような管端Ａに生じるエッジがなくなるので、パッキンＢ１に対する引っ掛かりが小さくなって管端Ａを円滑に継手Ｂに挿入することができる。
【００３８】
また、本発明の管端修正方法によれば、管端修正により押し潰した部分の体積分を管端Ａの端面側に押し出すようにしていることから、管端Ａの内面や外面側にバリとなって表れることがなく、このバリに起因した内外径の変化による継手接続時の弊害を無くすことができる。
【００３９】
さらに、本発明の管端修正方法では、従来のように管端を削りとって面取り処理するのではなく、押し潰して管端修正を行うことから削りとって面取り処理する場合のように削りカスが発生することがない。このため、従来のような削りカスを除去する作業が不要となり作業性を向上させることができる。
【００４０】
図１０は、上述したような本発明の管端修正方法を実施するための管端修正器を示している。
【００４１】
管端修正器３は、管端Ａの内面を修正する管端内面修正手段と、管端Ａの外面を修正する管端外面修正手段とが円盤状に形成された本体部３１に備えられたものである。
【００４２】
本体部３１は、管端修正を行う場合に作業者が把持する部位であり、その大きさが作業者の手で握り易い例えばφ５０mm〜φ７０mm程度に形成されている。
【００４３】
上記管端内面修正手段は、上記本体部３１の周面の一カ所に設けられている。具体的には、本体部３１の周面から当該本体部３１の軸芯に垂直な方向に円筒形の凹部３２を設け、この凹部３２の底面に所定の厚みを有する等脚台形状の突起３３を設けている。
【００４４】
凹部３２は、管端Ａが挿入可能なように管体の外径と略同じ大きさに形成されている。
【００４５】
突起３３は、管端Ａの内面角部Ａ１の修正に直接作用する部材であり、例えば図１１に示すようにφｄの内径の管体（管端）に端面内径φＭとなる管端修正を加える場合に、上底幅２ａ、下底幅２ｂ、高さ２ｈ及び厚み２ｃは次の４つの式（１）〜（４）を満たす等脚台形状に形成している（図１２参照）。
【００４６】
【数１】
【００４７】
一方、前記管端外面修正手段は、上記本体部３１の一端面（上端面）に設けられている。具体的には、本体部３１の中心軸から所定間隔隔てた同一円周上に２つの突起３５、３５がそれぞれ対象位置に設けられている。
【００４８】
これら突起３５、３５は、所定厚みで一端部に傾斜面３５ａを有するブロック状に形成されたもので、後述する円形矯正軸３６に管端Ａを差し込んで図１４に示すように本体部３１を管端Ａに対して時計回り（ネジ締め方向）に回転させて管端修正を行う場合に、上記傾斜面３５ａの角部となる稜線部分３５ｂを管端Ａの外面角部Ａ２に当該管端Ａの法線に対して所定角度θで押し付けるように配置している。つまり、傾斜面の稜線部分３５ｂを本体部３１の中心から管体の外径に相当する距離よりも外面角部Ａ２の修正に必要な量だけ接近させて配置している。
【００４９】
傾斜面３５ａの角度は突起３５を配置する向きによって調整する必要があるが、本体部３１の中心に対して例えば図１０に示すように配置する場合には、約６０°程度の傾斜を有するように形成している。
【００５０】
また、本体部３１の中心部には、管体の内径と略同形の円形矯正軸３６が立設されている。円形矯正軸３６は、管体を切断した際に当該切断した管端Ａ部の変形を修正するためのもので、管端Ａ内に強制的に挿入してこの円形矯正軸３６の外周面になじませることで元の円形に復元させる役目を果たす他、外面角部Ａ２の修正時において本体部３１を回転させる際のガイド的な役目も果たす。
【００５１】
管端修正器３の材質として、管端修正を行う主要部位となる突起３３、３５の稜線部分については管体の材質よりも硬い材料であることが必要であり、例えばオレフィン系の樹脂管を修正する場合ではオレフィン系樹脂よりも硬い硬質塩化ビニル、ＡＢＳ、ポリアセタール、ナイロンなどの合成樹脂が適用される。なお、製造するにあたっては、管端修正器３全体を一体成形する場合には当該管端修正器３全体を上述した合成樹脂で作製し、また、突起３３、３５を別体で作製する場合には突起３３、３５を上述した合成樹脂で作製すれば他の部分の材質については特に限定しなくてもよい。
【００５２】
このように管端修正器３を構成することで、管端Ａの内面角部Ａ１を管端修正する場合には図１３に示すように凹部３２内に管端Ａを挿入した状態で本体部３１を管端Ａに対して時計回りに回転させることによって容易に行うことができ、管端Ａの外面角部Ａ２を管端修正する場合には円形矯正軸３６に管端Ａを挿入して図１４に示すように本体部３１を管端Ａに対して時計回りに回転させることによって容易に行うことができる。
【００５３】
つまり、一台の管端修正器３によって管端Ａの内面角部Ａ１と外面角部Ａ２とのいずれか一方を管端修正できるとともに、内面角部Ａ１と外面角部Ａ２の両方をも管端修正することができる。
【００５４】
しかも、各突起３３、３５の管端修正に寄与する稜線部分３３ａ、３５ｂを該管端Ａの法線に対して所定角度θを持って内面角部Ａ１、外面角部Ａ２に押し付けながら修正することから、前述と同様に押し潰しによる体積分を端面側に移動させることができ、これにより内面角部Ａ１、外面角部Ａ２を滑らかな丸みのある形状に仕上げることができるとともに、内外径の変化による継手接続時の弊害を無くすことができる。
【００５５】
図１５は、管端修正器の他の構成を示している。
【００５６】
この管端修正器４は、前述した管端内面修正手段を管端外面修正手段と同様に本体部３１の一端面に設けたもので、管端外面修正手段の内側となる円形矯正軸３６の基端部に設けている。
【００５７】
つまり、前述した管端内面修正手段を構成する突起３３の稜線部分３３ａを円形矯正軸３６の基端部に突設している。
【００５８】
なお、突起３３、３５の形状や配置条件など他の構成については、前述した管端修正器３と同様であり、説明は省略する。
【００５９】
従って、管端修正を行う場合には、図１６に示すように管端Ａを円形矯正軸３６に挿入して本体部３１を管端Ａに対して時計回りに回転させることによって各突起３３、３５の稜線部分３３ａ、３５ｂによって管端修正を容易に行うことができる。
【００６０】
つまり、この管端修正器４では、管端Ａの内面角部Ａ１と外面角部Ａ２とを同時に管端修正することができる。
【００６１】
このように管端修正器４を構成することによっても前述した管端修正器３と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
なお、上述のように説明した管端修正器４は、当該管端修正器４を管端に対して時計回りに回転させることを前提とした構成である。つまり、作業者が右手で管端修正器４を把持して修正する場合に使い勝手がよいものである。
【００６３】
これに対して管端修正器４を管端に対して反時計回りに回転させて処理する場合には、その回転方向に対して稜線部分３３ａ、３５ｂが上述と同様な作用で管端修正できるように、当該稜線部分３３ａ、３５ｂ、つまり突起３３、３５をそれに応じて配置する必要がある。これは、前述した管端修正器３、並びに後述ずく管端修正器５、６、７も同様である。
【００６４】
図１７は、管端修正器のさらに他の構成を示している。
【００６５】
この管端修正器５は、円形矯正軸３６の先端部寄りの外周面に周状に弾性体３７を設けたものである。
【００６６】
弾性体３７としては、例えばゴム製のＯリングが用いられており、円形矯正軸３６に形成した環状の溝部に嵌め込むことによって配置されている。また、この弾性体３７は、管端Ａを円形矯正軸３６に挿入した際に径方向への圧縮率が約３０％前後となるように円形矯正軸３６の外周から突出した状態で配置されている。
【００６７】
このように円形矯正軸３６に弾性体３７を設けることで、円形矯正軸３６に管端Ａを挿入した際には、弾性体３７の突起部分が径方向に圧縮され、これによる反発力が管端Ａの内面に作用する。この反発力により管端Ａの内面を大きく広げて、切断による管端Ａの変形分に対しても矯正効果を発揮し、この矯正により管端形状を元の円形までに略復元することができる。
【００６８】
なお、円形矯正軸３６の外径を大きくすることにより矯正効果を向上させることもできるが、この場合には円形矯正軸３６の外周面と管端Ａの内周面との間の摩擦力が増大することになる。このため作業者の手作業によっては円形矯正軸３６を管端Ａ内の奥まで挿入できないことや、前述した管端修正のための回転作業が不可能になる問題が発生する。
【００６９】
しかし、上述した弾性体３７を設けることにより円形矯正軸３６の外径を管端Ａの内径よりも小さくできるため、円形矯正軸３６を管端Ａに挿入する際には弾性体３７の突出部分のみが管端Ａの内周面に摺接することになり、これにより挿入時の抵抗や、回転させる際の抵抗を大きく増加させることなく、手作業で十分作業可能にすることができる。
【００７０】
なお、他の構成及びその効果については前述した管端修正器４と同様であり、同部材には同符号を付して説明は省略する。
【００７１】
表１は、円形矯正軸３６にＯリングを上述した圧縮率３０％として取付けたものと、円形矯正軸３６にＯリングを上述した圧縮率１５％として取付けたものと、円形矯正軸３６だけのものとで、変形した管端形状を矯正した際の当該管端開口の短径部分と長径部分との寸法差を示している。
【００７２】
なお、管体としては、樹脂層で形成した内外層の間にアルミ等の金属層が形成された金属複合樹脂管を用い、φ２０mmの金属複合樹脂管に対してφ１９．３mmの円形矯正軸３６を挿入する。
【００７３】
【表１】
【００７４】
そして、円形矯正軸３６だけによる修正では寸法差が０．４９mmになる。このように円形矯正軸３６だけによる修正では、切断後に比べて寸法差が改善されるものの以前大きい。これは円形矯正軸３６を挿入した時には管端が概ね円形に修正されるものの、円形矯正軸３６を引き抜いた際には変形時の形状に復元しようとする力が強いという上記樹脂管の特性に起因するためである。
【００７５】
これに対して圧縮率１５％のＯリングを取付けた円形矯正軸３６により修正すると寸法差が０．３０mmとなり、また、圧縮率３０％のＯリングを取付けた円形矯正軸３６により修正すると寸法差が０．１５mmとなり、圧縮率３０％のＯリングを取付けた円形矯正軸３６により修正することで優れた矯正効果が得られることが分かる。図１８は、上述の結果を棒グラフとして表したものである。
【００７６】
図１９は、管端修正器のさらに他の構成を示している。
【００７７】
この管端修正器６は、円形矯正軸３６の形状を特徴とするものである。
【００７８】
具体的には、円形矯正軸３６の先端部が４つ傾斜面３８ａ、３８ｂによってその先端が矩形状になるように形成されている。これら傾斜面はそれぞれ対向する２面が１組になされており、傾斜面３８ａはその傾斜長さがもう一方の１組の傾斜面３８ｂよりも長く形成されている。
【００７９】
つまり、傾斜面３８ａは傾斜面３８ｂよりも緩やかな傾斜で円形矯正軸３６の基端部寄りまで形成されている。従って、傾斜面３８ｂが円形矯正軸３６の外周面に繋がる傾斜終端位置においては傾斜面３８ａはまだ存在し、この位置での対向する傾斜面３８ａ同士の幅は円形矯正軸３６の外径よりも小さくなっている。
【００８０】
ところで、管体が金属複合樹脂管である場合には、上述したように当該管体をはさみ構造のカッターで切断すると偏平した形状となるため矯正する必要があった。
【００８１】
この矯正は円形矯正軸３６を管端Ａに挿入することにより、当該管端Ａを円形矯正軸３６の外周形状になじませることで行うことができるものの、図１７に示すような管端修正器５のように円形矯正軸３６の先端部が円錐台形状のものでは、偏平した管端Ａに円形矯正軸３６を挿入する際に大きな力が必要になる。
【００８２】
そこで、円形矯正軸３６を上述した傾斜面３８ａ、３８ｂによる形状として以下のように操作することで、このような金属複合樹脂管の偏平を作業者の手作業によっても容易に矯正するようにしている。
【００８３】
具体的には、管端修正器６の円形矯正軸３６を管端Ａに挿入するにあたって、まず、図２０（ａ）に示すように楕円形状に変形した管端の短径部分に前記傾斜面３８ａ、３８ａ同士を合致させ、図２０（ｂ）に示すように挿入可能な位置まで円形矯正軸３６を挿入する。この際、傾斜面３８ａ、３８ａの部分は当該傾斜面３８ａ、３８ａによって薄肉状になっているため短径部分でも比較的容易に奥まで挿入することができる。
【００８４】
そして、この状態で本体部３１を９０°以上回転させて円形矯正軸３６を同様に９０°以上回転させることで、図２０（ｃ）に示すように傾斜面３８ａの周囲の稜線部分（円形矯正軸３６の外周面）で管端Ａの変形を矯正して円形にすることができる。
【００８５】
さらに、図２１は管端修正器の他の構成を示している。
【００８６】
この管端修正器７は、突起３３、３５を設けた本体部３１の一端面上に管端Ａの端面が管端修正可能か否かを判断するための判断手段としての修正確認用突起３９を設けたものである。
【００８７】
修正確認用突起３９は、所定の高さを有する円筒形状に形成されている。このように修正確認用突起３９を設けているのは、管体を斜めに切断してしまうことによって図２２に示すようにその切り口である管端Ａが斜めになる場合にあり、この場合には突起３３、３５が届かない部分が生じて前述した管端Ａの修正ができない管端部分が生じるため、これを作業者に知らせるようにしている。
【００８８】
つまり、修正確認用突起３９の高さが管端修正器７によって管端Ａの全周を修正できるか否かの当該管端Ａの斜め切れ限度を示している。
【００８９】
従って、作業者が円形矯正軸３６を管端Ａに挿入して管端修正を行う際に、管端Ａの一部が修正確認用突起３９よりも浮いているのを目視で確認した場合には、管端修正を行わずにこの管端Ａの端面全周が修正確認用突起３９よりも低くなる許容範囲内に修正した後に、再度管端修正を行えばよい。
【００９０】
これにより管端Ａの一部において管端修正ができない部分が生じることを防止して当該管端Ａの全周を良好に管端修正することができ、継手への接続に支障を来すことなく当該接続が容易にできるようになる。
【００９１】
また、この管端修正器７では、突起３３、３５、円形矯正軸３６及び修正確認用突起３９を設けた本体部３１の周面外方に、作業者が把持し易いように周面に滑らかな凹凸を形成した把持部７１を複数のリブ７２を介して設けている。
【００９２】
そして、このように構成された管端修正器７は、合成樹脂による一体成形によって簡単に量産することができる。
【００９３】
他の構成については基本的に前述した管端修正器６と同様であり、同部材に同符号を付して説明は省略する。
【００９４】
なお、修正確認用突起３９の配設位置や数及び形状は上述したものに限らず適宜に変更すればよく、例えば突起３５の外側に修正確認用突起３９を併設してもよい。
【００９５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、管端の内外面の角部に稜線部分を押し付けて当該角部を潰しながら修正することで、管端の内外面を滑らかな丸みのある形状に仕上げることができる。従って、従来のような削り取りによる面取り処理の場合に生じるエッジがなくなるので、パッキンに対する引っ掛かりが小さくなって管端を円滑に継手に挿入することができる。
【００９６】
また、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面や外面側にバリとなって表れることがなく、このバリに起因した内外径の変化による継手接続時の弊害を無くすことができる。
【００９７】
さらに、本発明の管端修正器によれば、管端の内外面を作業者により容易に修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管端修正方法による管端修正を説明するための斜視図である。
【図２】同じく本発明の管端修正方法による管端修正を説明するための正面図である。
【図３】本発明の管端修正方法により管端修正を行う他の例を示す斜視図である。
【図４】本発明の管端修正方法により管端修正を行う他の例を示す斜視図である。
【図５】同じく管端修正を行う例を示す斜視図である。
【図６】同じく管端修正を行う例を示す正面図である。
【図７】本発明の管端修正方法により管端修正した管端を継手に挿入する際の当該管端とパッキンとの関係、並びに管端の修正形状を示す部分断面図である。
【図８】従来の管端修正方法により管端修正した管端を継手に挿入する際の当該管端とパッキンとの関係、並びに管端の修正形状を示す部分断面図である。
【図９】本発明の方法と従来の方法とにより管端をそれぞれ修正した各管端を継手に挿入した際における抵抗を測定した結果を示すグラフである。
【図１０】本発明の管端修正器を示す斜視図である。
【図１１】管端修正器の突起形状を説明するための図である。
【図１２】管端修正器の突起形状を説明するための図である。
【図１３】管端修正器により管端を修正する際の状態を示す斜視図である。
【図１４】管端修正器により管端を修正する際の状態を示す斜視図である。
【図１５】管端修正器の他の例を示す斜視図である。
【図１６】管端修正器により管端を修正する際の状態を示す斜視図である。
【図１７】管端修正器のさらに他の例を示す斜視図である。
【図１８】管端修正器により管端形状を矯正した際の比較結果を示すグラフである。
【図１９】管端修正器のさらに他の例を示す斜視図である。
【図２０】同じく管端修正器により管端形状を矯正する際の状態を示す斜視図である。
【図２１】管端修正器のさらに他の例を示す斜視図である。
【図２２】同じく管端修正器を示す正面図である。
【符号の説明】
Ａ 管端
Ａ１ 内面角部
Ａ２ 外面角部
Ｂ 継手
３ 管端修正器
３３ 突起
３３ａ 稜線部分
３５ 突起
３５ｂ 稜線部分
３６ 円形矯正軸
３７ Ｏリング（弾性体）
３８ａ、３８ｂ 傾斜面
３９ 修正確認用突起（判断手段）
Claims (4)
- 管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記管端内面修正手段が前記本体部の周面に設けられるとともに、前記管端外面修正手段が前記本体部の一端面に設けられたことを特徴とする管端修正器。
- 管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部の中心部には、管端の内径と略同じ外径を有し管端内に挿入可能な円形矯正軸が立設され、前記円形矯正軸は、先端が矩形状になるようにその先端から基端側にかけて４つの傾斜面が形成され、対向配置された２面１組の傾斜面が、もう一方の対向配置された２面１組の傾斜面よりも基端側に長くなるように緩やかに形成されたことを特徴とする管端修正器。
- 管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正方法を実施するための管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部の中心部には、管端の内径と略同じ外径を有し管端内に挿入可能な円形矯正軸が立設され、前記円形矯正軸の周面途中部には、環状の弾性体が当該円形矯正軸の周面よりも外方に突出して設けられたことを特徴とする管端修正器。
- 管体を継手に接続する際に、当該管体の管端を継手に容易に挿入できるようにするために、前記管端の内面もしくは外面に当該管端の法線に対して所定角度で稜線部分を押し付けながら周方向に移動させることにより、管端の内面もしくは外面又はその両方を修正する管端修正器であって、本体部に、管端の内面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端内面修正手段と、管端の外面に当該管端の法線に対して所定角度で押し付ける稜線部分を有する管端外面修正手段の少なくとも一方を備えてなり、前記本体部には、管端の端面が管端修正可能か否かを判断するための判断手段が設けられたことを特徴とする管端修正器。
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