JP5366656B2 - パイプ切断具 - Google Patents
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Description
前記パイプ切断具本体は、
パイプの外周に配設される1又は複数の円弧状部材と、
前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退可能に、前記円弧状部材の内縁に沿って配設された第1のアームと、
前記第1のアームと対向し、前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退可能に、前記円弧状部材の内縁に沿って配設された第2のアームと、
前記第1のアームに回転自在に取り付けられた1又は複数の第1のアームローラと、
前記第2のアームに回転自在に取り付けられた1又は複数の第2のアームローラと、
前記第1のアームの、前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向への進出位置を調整する調整部材と、
前記第1のアームの前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向への進退動と連動して、前記第2のアームを前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退動させる連動機構とを有し、
前記調整部材を操作することにより、前記第1のアームと第2のアームの離間寸法を調整し、前記第1のアームローラ及び第2のアームローラでパイプを挟持して、前記パイプ切断具本体をパイプの外周に回転可能に取り付けるように構成し、
前記第1のアーム及び第2のアームの位置に関わらず、前記円弧状部材で囲まれる領域の重心位置と、前記第1のアームローラ及び第2のアームローラと当接する内接円の中心位置とが略同一となるように構成し、
さらに前記円弧状部材には、歯先、歯面、歯底が環状又は円弧状に順次連続するように形成されたギア部と、円状又は円弧状の摺動内縁と、円状又は円弧状の摺動外縁を同心状に設け、
かつ、前記駆動部は、
各部材が取り付けられる筐体と、
円盤状であり、外縁に係合溝が全周に形成され、前記筐体に回転自在に取り付けられたローラホイールと、
前記ローラホイールの前記係合溝内に、前記ローラホイールの回転中心から同一半径に、所定角度をおいて、回転自在に取り付けられた複数の係合ローラと、
前記ローラホイールに隣接して前記筐体に回転自在に配設された摺動ローラを有するものとし、
前記ローラホイールと前記摺動ローラが、それぞれ、前記摺動外縁と前記摺動内縁、又は、前記摺動内縁と前記摺動外縁と当接することにより、前記ローラホイールと前記摺動ローラで前記摺動外縁と前記摺動内縁を挟持し、前記係合ローラが前記ギア部の歯面及び歯底と係合するように構成したことを特徴とするものである。
第1のアームは、第1の軸支部と、この第1の軸支部から延出し第1のアームローラを回転自在に取り付ける第1のローラ取付部と、前記第1の軸支部から前記第1のローラ取付部の延出方向と反対方向に延出する当接部とから構成され、
第2のアームは、第2の軸支部と、この第2の軸支部から延出し第2のアームローラを回転自在に取り付ける第2のローラ取付部と、前記第2の軸支部から前記第2のローラ取付部の延出方向と反対方向に延出する被当接部とから構成され、
第1のアームは、前記第1の軸支部で円弧状部材に揺動可能に軸支され、
前記第2のローラ取付部が前記第1のローラ取付部に対向した状態で、第2のアームは前記第2の軸支部で円弧状部材に揺動可能に軸支され、
前記被当接部を前記当接部に外側から当接させて連動機構を構成する。
第1のアームは、第1の軸支部と、この第1の軸支部から延出し第1のアームローラを回転自在に取り付ける第1のローラ取付部と、前記第1の軸支部から前記第1のローラ取付部の延出方向と反対方向に延出する当接部とから構成され、
第2のアームは、第2の軸支部と、この第2の軸支部から延出し第2のアームローラを回転自在に取り付ける第2のローラ取付部と、前記第2の軸支部から前記第2のローラ取付部の延出方向と反対方向に二股に延出する被当接部とから構成され、
第1のアームは前記第1の軸支部で円弧状部材に揺動可能に軸支され、
前記第2のローラ取付部が前記第1のローラ取付部に対向した状態で、第2のアームは前記第2の軸支部で円弧状部材に揺動可能に軸支され、
前記二股状の被当接部で、前記当接部を挟んで連動機構を構成する。
第1のアームは、第1の軸支部と、この第1の軸支部から延出し第1のアームローラを回転自在に取り付ける第1のローラ取付部と、前記第1の軸支部から前記第1のローラ取付部の延出方向と反対方向に同心円弧状に形成された第1のギアを有する第1のギア部とから構成され、
第2のアームは、第2の軸支部と、この第2の軸支部から延出し第2のアームローラを回転自在に取り付ける第2のローラ取付部と、前記第2の軸支部から前記第2のローラ取付部の延出方向と反対方向に同心円弧状に形成された第2のギアを有する第2のギア部とから構成され、
第1のアームは、前記第1の軸支部で円弧状部材に揺動可能に軸支され、
前記第2のローラ取付部が前記第1のローラ取付部に対向した状態で、第2のアームは前記第2の軸支部で円弧状部材に揺動可能に軸支され、
前記第1のギアと前記第2のギアを噛合させて連動機構を構成する。
第1のアームは、第1の軸支部と、この第1の軸支部から延出し第1のアームローラを回転自在に取り付ける第1のローラ取付部と、前記第1の軸支部から前記第1のローラ取付部の延出方向と反対方向に延出する第1の延出部とから構成され、
第2のアームは、第2の軸支部と、この第2の軸支部から延出し第2のアームローラを回転自在に取り付ける第2のローラ取付部と、前記第2の軸支部から前記第2のローラ取付部の延出方向と反対方向に延出する第2の延出部とから構成され、
第1のアームは前記第1の軸支部で円弧状部材に揺動可能に軸支され、
前記第2のローラ取付部が前記第1のローラ取付部に対向した状態で、第2のアームは前記第2の軸支部で円弧状部材に揺動可能に軸支され、
前記第1の延出部と第2の延出部を、連結リンクでピン結合して連動機構を構成する。
第1のアームと第2のアームは、スライド可能に円弧状部材に配設され、
調整部材は、円弧状部材に回転可能に取り付けられた軸部を有し、
前記軸部の一端側から中間側に第1のネジ山が螺刻され、前記軸部の他端側から中間側に第2のネジ山が前記第1のネジ山の螺刻方向と反対方向に螺刻され、
第1のアームの基部には、前記第1のネジ山と螺合する第1のネジ穴が連通形成され、
第2のアームの基部には、前記第2のネジ山と螺合する第2のネジ穴が連通形成され、
前記第1のネジ山を前記第1のネジ穴に螺合させつつ、前記第2のネジ山を前記第2のネジ穴に螺合させた状態で、前記軸部を前記第1のネジ穴及び前記第2のネジ穴に貫通させて連動機構を構成する。
駆動部に、ローラホイールの一方向の回転を阻止するためのワンウェイクラッチを設けるとともに、
前記筐体にハンドルを設けたことを特徴とする。
切断刃は、パイプ切断具本体に回転自在に取り付けられた回転刃であり、
前記回転刃の回転軸と同軸に、外周面に凹凸処理部が形成された刻印ローラを回転自在に取り付けたことを特徴とする。
前記パイプ切断具本体は、パイプの外周に配設される1又は複数の円弧状部材と、
前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退可能に、前記円弧状部材の内縁に沿って配設された第1のアームと、前記第1のアームと対向し、前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退可能に、前記円弧状部材の内縁に沿って配設された第2のアームと、前記第1のアームに回転自在に取り付けられた1又は複数の第1のアームローラと、前記第2のアームに回転自在に取り付けられた1又は複数の第2のアームローラと、前記第1のアームの、前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向への進出位置を調整する調整部材と、前記第1のアームの前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向への進退動と連動して、前記第2のアームを前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退動させる連動機構とを有し、前記調整部材を操作することにより、前記第1のアームと第2のアームの離間寸法を調整し、前記第1のアームローラ及び第2のアームローラでパイプを挟持して、前記パイプ切断具本体をパイプの外周に回転可能に取り付けるように構成し、
前記第1のアーム及び第2のアームの位置に関わらず、前記円弧状部材で囲まれる領域の重心位置と、前記第1のアームローラ及び第2のアームローラと当接する内接円の中心位置とが略同一となるように構成したことを特徴とする。
このため、前記調整部材で、第1のアーム及び第2のアームの円弧状部材の内縁からの進出位置を同時に調整することにより、簡単な作業で、異なる外径のパイプに、前記パイプ切断具本体を取り付けることが可能となり、異なる外径のパイプを切断する際の作業性を大幅に向上させることが可能となる。
また、パイプ切断具本体の回転中心とパイプの中心位置が偏心することなく略一致し、パイプ切断具本体を回転させた場合に、パイプ切断具本体の振動を抑制することが可能となる。
このため、ローラホイールと摺動ローラで摺動内縁及び摺動外縁を挟持していることから、駆動部をパイプ切断具本体に確実に取り付けることができ、パイプ切断具本体を駆動部で円滑に回転させることが可能となる。
また、係合ローラが適度なバックラッシをもってギア部の歯面に係合するので、例えば、本パイプ切断具の製作精度の影響や、パイプ切断具本体を落下させてしまうなどして、隣接する歯先のピッチが多少ずれたとしても、係合ローラが適度なバックラッシをもってギア部の歯面に係合し、円滑にパイプ切断具を回転させることができ、継続してパイプを切断することが可能となる。
このため、作業者がハンドルを握って、駆動部をパイプ切断具本体に対して一方向に回動させて、他方向に回動させるという往復動作を繰り返すことによって、パイプ切断具本体を回転させてパイプを切断することができる。例えば、動力源を駆動させる電源が無い場合や動力源を駆動させるバッテリーが無くなった場合であっても、パイプを切断することが可能となり、便利である。
このため、パイプが回転刃で切断された際に、回転刃と同軸に取付られた刻印ローラがパイプ表面と当接して刻印線が刻まれるので、前記刻印線を目視することにより切断完了の判断が容易となる。
以下に図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施の形態(第1の実施形態)を示す。図1や図2に示されるように、本発明のパイプ切断具500は、パイプ999に巻き付いて取り付けられ、パイプ999の外周上に沿って公転してパイプ999を切断する回転刃155を有するパイプ切断具本体100と、このパイプ切断工具100に装着されて、パイプ999に取り付けられた状態のパイプ切断具本体100を回転させて、回転刃155を公転させる駆動部200とから構成されている。
図3〜図6に示されるように、パイプ切断具本体100は、主に円弧状部材121、122、ギア部材131、第1のアーム141、第2のアーム142、第1のアームローラ145、第2のアームローラ146、調整部材147、回転刃支持アーム151、回転刃155、送りギア部材156、ラッチ部材161とから構成されている。
図7を用いて、以下、駆動部200の説明をする。駆動部200は、主に、筐体210、カバー部材215、大径ギア221、小径ギア222、駆動軸223、ワンウェイクラッチ225、ローラホイール231、係合ローラ232、送り突起241、摺動ローラ251、ハンドル260とから構成されている。
次に、本発明のパイプ切断具500の使用方法について説明する。図5示されるように、円弧状部材121と円弧状部材121を開いて、円弧状部材121と円弧状部材122で囲まれる領域内に、パイプ999が入るように、パイプ切断具本体100を移動させる。
次に、握持部147をねじ込む方向に回転させて、第1のローラ取付部141bと第2のローラ取付部142bとの離間寸法を調整し、第1のアームローラ145及び第2のアームローラ146をパイプ999の外表面に当接させて、第1のアームローラ145及び第2のアームローラ146で挟持し、パイプ切断具本体100をパイプ999に回転可能に取り付ける。
次に、図1に示されるように、円弧状部材121と円弧状部材122を閉じて、ラッチ部材161を円弧状部材122の他端に係合させて、パイプ999にパイプ切断具本体100を巻き付ける。この状態で、駆動軸223を図示しない電動ドリルドライバー等の動力源のチャックでチャックする。
図8に第2の実施形態のパイプ切断具本体の断面図を示して、以下、第1の実施形態のパイプ切断具本体100と異なる点について、第2の実施形態のパイプ切断具本体について説明する。第2の実施形態では、コイルスプリング171の代わりに、第2のアーム142の被当接部142cの外縁を押圧するコイルスプリング173(付勢部材)を、円弧状部材121に設けた実施形態である。なお、被当接部142cを押圧する付勢部材は、コイルスプリングに限定されず、ゴム等の弾性体や、トーションスプリング等の付勢部材であっても差し支えない。
図9に第3の実施形態のパイプ切断具本体の断面図を示して、以下、第1の実施形態のパイプ切断具本体100と異なる点について、第3の実施形態のパイプ切断具本体について説明する。第3の実施形態の調整部材147は、軸部147cと、ネジ部147cの基端に取り付けられた握持部147bとから構成されている。軸部147cは、円弧状部材121に回転自在に取り付けられている。なお、軸部147cは、円弧状部材121に対して、軸方向に移動できないように取り付けられている。軸部147cの先端には、ネジ山147dが形成されている。
図10に第4の実施形態のパイプ切断具本体の断面図を示して、以下、第1の実施形態のパイプ切断具本体100と異なる点について、第4の実施形態のパイプ切断具本体について説明する。第4の実施形態の第1のアーム141は、第1の軸支部141aから、第1のローラ取付部141bの延出方向と反対側に第1のギア部141eが形成されている。第1のギア部141eの外縁には、第1の軸支部141aと同心円弧状に第1のギア141fが形成されている。第4の実施形態の第2のアーム142は、第2の軸支部142aから、第2のローラ取付部142bの延出方向と反対側に第2のギア部142hが形成されている。第2のギア部142hの外縁には、第2の軸支部142aと同心円弧状に第2のギア142iが形成されている。図10に示されるように、第1のギア141fと第2のギア142iとは互いに噛合している。このため、第1のアーム141の揺動に連動して、第2のアーム142も揺動するようになっている。
図11に第5の実施形態のパイプ切断具本体の断面図を示して、以下、第1の実施形態のパイプ切断具本体100と異なる点について、第5の実施形態のパイプ切断具本体について説明する。第5の実施形態の第1のアーム141は、第1の軸支部141aから、第1のローラ取付部141bの延出方向と反対側に第1の延出部141gが延出形成されている。第5の実施形態の第2のアーム142は、第2の軸支部142aから、第2のローラ取付部142bの延出方向と反対側に第2の延出部142jが延出形成されている。図11に示されるように、第1の延出部141gの先端141hと、第2の延出部142jの先端142kは、連結リンク150でピン結合されている。このため、第1のアーム141の揺動に伴って、第2のアーム142も揺動するようになっている。
図12に第6の実施形態のパイプ切断具本体の断面図を示して、以下、第1の実施形態のパイプ切断具本体100と異なる点について、第6の実施形態のパイプ切断具本体について説明する。第6の実施形態の第1のアーム163と第2のアーム164は、互いに対向し、図13において上下方向スライド可能に、円弧状部材121に取り付けられている。第1のアーム163の先端及び途中部分には、それぞれ、第1のアームローラ145が回転自在に取り付けられている。また、第2のアーム164の先端及び途中部分には、それぞれ、第2のアームローラ146が回転自在に取り付けられている。
なお、以上説明した実施形態では、パイプ切断具本体100は環状に閉じた円弧状部材としたが、環状に閉じていない略C形状のパイプ切断具本体としても差し支えない。この構造の場合には、駆動部200にローラホイール231を2又は複数個適切に配設することにより、略C形状のパイプ切断具本体を回転させることができる。
121 円弧状部材
121a ネジ穴
121b 摺動外縁
122 円弧状部材
122a 連通軸穴
122b 摺動外縁
131 ギア部材
131a ギア部
131b 摺動内縁
131c 歯先
131d 歯底
141 第1のアーム
141a 第1の軸支部
141b 第1のローラ取付部
141c 当接部
141d 連通穴(第3の実施形態)
141e 第1のギア部
141f 第1のギア
141g 第1の延出部
141h 第1の延出部の先端
142 第2のアーム
142a 第2の軸支部
142b 第2のローラ取付部
142c 被当接部
142d 接触面
142e 被当接部
142f 被当接片
142g 被当接片
142h 第2のギア部
142i 第2のギア
142j 第2の延出部
142k 第2の延出部の先端
145 第1のアームローラ
146 第2のアームローラ
147 調整部材
147a ネジ部
147b 握持部
147c 軸部(第3の実施形態)
147d ネジ山(第3の実施形態)
148 ピン
149 当接ローラ
150 連結リンク
151 回転刃支持アーム
151a 軸支部
151b 連通穴
155 回転刃
156 送りギア部材
156a ネジ部
156b 軸部
156c 送りギア
158 回動部材
158a ネジ穴
159 刻印ローラ
161 ラッチ部材
162 調整部材
162a 軸部
162b 握持部
162c 第1のネジ山
162d 第2のネジ山
163 第1のアーム(第6の実施形態)
164 第2のアーム(第6の実施形態)
171 コイルスプリング
172 コイルスプリング
173 コイルスプリング(第2の実施形態)
181 接続部材
181a ネジ穴
200 駆動部
210 筐体
215 カバー部材
221 大径ギア
221a 軸穴
222 小径ギア
222a 小径ギアの軸穴
223 駆動軸
224 軸部材
225 ワンウェイクラッチ
231 ローラホイール
231a 係合溝
231b ローラホイールの軸穴
232 係合ローラ
241 送り突起
251 摺動ローラ
251a 係合溝
260 ハンドル
500 パイプ切断具
999 パイプ
Claims (3)
- 切断するパイプの外周に回転可能に取り付けられ、パイプの外周面と当接する切断刃を保持するパイプ切断具本体と、前記パイプ切断具本体に装着されて、パイプに取り付けられた状態の前記パイプ切断具本体を回転させる駆動部とから構成され、前記切断刃をパイプの外周上に沿って移動させてパイプを切断するパイプ切断具において、
前記パイプ切断具本体は、
パイプの外周に配設される1又は複数の円弧状部材と、
前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退可能に、前記円弧状部材の内縁に沿って配設された第1のアームと、
前記第1のアームと対向し、前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退可能に、前記円弧状部材の内縁に沿って配設された第2のアームと、
前記第1のアームに回転自在に取り付けられた1又は複数の第1のアームローラと、
前記第2のアームに回転自在に取り付けられた1又は複数の第2のアームローラと、
前記第1のアームの、前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向への進出位置を調整する調整部材と、
前記第1のアームの前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向への進退動と連動して、前記第2のアームを前記円弧状部材の内縁から円弧中心方向へ進退動させる連動機構とを有し、
前記調整部材を操作することにより、前記第1のアームと第2のアームの離間寸法を調整し、前記第1のアームローラ及び第2のアームローラでパイプを挟持して、前記パイプ切断具本体をパイプの外周に回転可能に取り付けるように構成し、
前記第1のアーム及び第2のアームの位置に関わらず、前記円弧状部材で囲まれる領域の重心位置と、前記第1のアームローラ及び第2のアームローラと当接する内接円の中心位置とが略同一となるように構成し、
さらに前記円弧状部材には、歯先、歯面、歯底が環状又は円弧状に順次連続するように形成されたギア部と、円状又は円弧状の摺動内縁と、円状又は円弧状の摺動外縁を同心状に設け、
かつ、前記駆動部は、
各部材が取り付けられる筐体と、
円盤状であり、外縁に係合溝が全周に形成され、前記筐体に回転自在に取り付けられたローラホイールと、
前記ローラホイールの前記係合溝内に、前記ローラホイールの回転中心から同一半径に、所定角度をおいて、回転自在に取り付けられた複数の係合ローラと、
前記ローラホイールに隣接して前記筐体に回転自在に配設された摺動ローラを有するものとし、
前記ローラホイールと前記摺動ローラが、それぞれ、前記摺動外縁と前記摺動内縁、又は、前記摺動内縁と前記摺動外縁と当接することにより、前記ローラホイールと前記摺動ローラで前記摺動外縁と前記摺動内縁を挟持し、前記係合ローラが前記ギア部の歯面及び歯底と係合するように構成したことを特徴とするパイプ切断具。 - 駆動部に、ローラホイールの一方向の回転を阻止するためのワンウェイクラッチを設けるとともに、
前記筐体にハンドルを設けたことを特徴とする請求項1に記載のパイプ切断具。 - 切断刃は、パイプ切断具本体に回転自在に取り付けられた回転刃であり、
前記回転刃の回転軸と同軸に、外周面に凹凸処理部が形成された刻印ローラを回転自在に取り付けたことを特徴とする請求項1または2に記載のパイプ切断具。
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