JP6723017B2 - 異物除去装置 - Google Patents
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Description
管部材の孔に、例えば電線等の線材が挿入される場合に、異物が孔の内面に付着していると線材の外被を損傷するおそれがあるので、異物を予め除去することが望ましい。管部材の内面に複数の異物が付着している場合、作業者は、ワイヤブラシを管部材の一端の開口から挿入して、ブラシ部分をそれぞれの異物に直接当てて除去する必要があった。しかし、各異物にワイヤブラシを当てて異物を除去する作業は、作業者にとって大きな負担であった。
これに対して、回転軸に研削ブラシ(除去部材)が取り付けられた、管部材の内面を研磨する研磨装置が知られている。回転軸に取り付けられた除去部材は、研磨装置に内装されているばねの弾性力を利用して、管部材の内面に向かって押し付けられる構成になっている(例えば、特許文献1参照)。
特に、異物を除去する除去部材を確実に管部材の内面に安定的に押し付ける構成は、例えば、一端部から他端部に向かって変化する断面積を有するテーパ管の内面に付着している異物を除去する場合に極めて重要である。
異物除去装置100は、電柱を構築する際に用いられる金属製の管部材、特に、一端から他端に向かって先細りしているテーパ管TP(図4参照)にその径方向に貫通している孔Hを形成した際に発生する、テーパ管TPの内面に付着している管部材の材料のカスといった異物D(図4参照)を除去する装置である。
異物除去装置100は、図1(a)に示すように、異物Dを除去する除去部材1と、除去部材1が取り付けられている2つの取付体2,3と、取付体2,3を支持する支持体4と、取付体2,3及び支持体4を連結する連結部材5と、取付体2,3と支持体4との間に配置されている弾性部材6と、支持体4を回転させる回転駆動体7と、を備えている。
除去部材1は、管部材TPの内面に接触して異物Dを除去する部分であり、図1(a)及び(b)に示すように、取付体2,3に取り付けられている。除去部材1の取付体2,3への取付け方法は、例えば接着、締結具等による方法があるが、特に限定しない。
除去部材1は、金属製、例えば真鍮製のブラシである。
取付体2,3は、図1(a)及び(b)に示すように、2つの主面を有する板状に形成されている。取付体2,3には除去部材1が取り付けられる。取付体2,3の材質は、特に限定しないが、鋼材であることが好ましい。
取付体2,3は、支持体4を間に挟むようにして配置されている。つまり、取付体2,3は、互いに支持体4を挟んで180°反対側の位置にある。取付体2,3は、一方の主面に除去部材1が取り付けられていて、他方の主面において連結部材5を介して支持体4に連結されている。取付体2,3は、図1(a)に双方向矢印で示すように、支持体4に対して接近及び離間するように移動自在である。また、取付体2,3は、支持体4を中心として、図1(b)に矢印で示すように、回転する。各取付体2,3は、互いに異なる位置で支持体4に連結されている。
取付体3は、図2に示すように、2つのネジ山付きの孔31,32を有する。孔31,32は、取付体3の厚さ方向に貫通して形成されている。孔31,32は、連結部材5の一端を固定する固定孔として機能する。
取付体2,3の各孔21,22,31,32は、異物除去装置100の長手方向(高さ方向)において上側から、取付体2の孔21、取付体3の孔31、取付体2の孔22、取付体3の孔32の順に配置されている。取付体2,3の孔21,22,31,32はいずれも、互いに軸線が重ならないように形成されており、即ち、異物除去装置100の高さ方向において同じ高さ位置に形成されていない。
取付体2,3は互いに同じ構成を有していて、異物除去装置100の組み立て時に、互いの天地を逆にして、連結部材5を介して支持体4に支持されている。
支持体4は、2つの主面を有する板状に形成されて、取付体2,3を、除去部材1が取付体2,3に取り付けられてない側の面から支持するものである。支持体4の材質は、特に限定しないが、鋼材であることが好ましい。
支持体4は、図1(a)に示すように、支持体4の長手方向(高さ方向)の一端に設けられたナット41を介して、回転駆動体7の回動軸に同軸に連結、固定されている。ナット41は、支持体4に溶接により取り付けられている。即ち、回転駆動体7の回動軸の回転とともに支持体4も回動軸まわりに回転する。
支持体4と取付体2,3とを連結部材5によって連結した状態において、支持体4の孔42は取付体2の孔21に、支持体4の孔43は取付体3の孔31に、支持体4の孔44は取付体2の孔22に、支持体4の孔45は取付体3の孔32にそれぞれ対向している。
連結部材5は、取付体2,3及び支持体4を互いに連結するものであり、例えば鋼製のボルトとして形成されている。連結部材5は、その先端が支持体4に形成された各孔42,43,44,45に通され、取付体2,3に形成された各孔21,22,31,32に挿入、固定されている。即ち、各連結部材5の軸線が一つの平面上にある。
図2に示すように、連結部材5の軸部51の一端には、ネジ山が形成されたネジ山部51a、他端には軸部51及び支持体4の各孔42,43,44,45に対向する面の面積が孔42,43,44,45よりも大きな頭部51bが設けられている。頭部51bは、平面視円形状又は平面視六角形状に形成されており、連結部材5を各孔42,43,44,45に挿通した際に、頭部51bが各孔42,43,44,45を完全に覆うような大きさに形成されている。即ち、頭部51bは、連結部材5が支持体4から抜け落ちることを防止するストッパとして機能する。つまり、取付体2,3の支持体4から離れる方向での移動は、連結部材5の頭部51bにより所定の範囲内で制限されている。連結部材5の軸部51は、支持体4の各孔42、43,44,45に摺動可能に保持されている。
連結部材5はそのネジ山部51aにおいて、取付体2,3のネジ山付きの孔21,22,31,32と螺合して取付体2,3に固定されている。
弾性部材6は、取付体2,3と支持体4との間に配置されていて、かつ連結部材5の軸部51に同心に設けられている。弾性部材6は、例えばコイルばねであるが、弾性変形により伸縮する部材であれば特に限定しない。
弾性部材6の一端は、取付体2,3のそれぞれ支持体4を臨む主面に当接しており、他端は、支持体4の取付体2,3それぞれを臨む主面に当接している。弾性部材6は、自然長の状態で軸部51bに設けられている。即ち、弾性部材6は、外力が加わっていない状態において、取付体2,3と支持体4との間隔を弾性部材6の自然長とほぼ等しくなるように保つ機能を有している。
回転駆動体7は、その回転駆動力で支持体4を連結部材5の軸線方向に直交する方向を回転軸として回転させるものである。回転駆動体7としては、例えば、公知のモータ等を使用することができる。
回転駆動体7は、回転軸(図示せず)を支持体4のナット41を介して支持体4に連結されている。回転駆動体7は、長尺の手持ち部材(図示略)に取り付けられていてもよい。
次に、図3に基づいて、異物除去装置100の動作について説明する。
図3は、異物除去装置100の動作について説明する図であり、図3(a)は、異物除去装置100の弾性部材6が自然長の状態を示す図であり、図3(b)は、異物除去装置100の弾性部材6が最も縮んだ状態を示す図である。
図3(a)に示す状態において、取付体2に固定されている連結部材5の頭部51bは、取付体2を臨む側とは反対側で支持体4に当接しており、取付体3に固定されている連結部材5の頭部51bは、取付体3を臨む側とは反対側で支持体4に当接しているので、取付体2,3の支持体4からの離脱は制限されている。
図3(b)に示す状態において、力Pは弾性部材6の復元力よりも大きく、取付体2,3は、弾性部材6の復元力に抗して支持体4へ向かって移動する。この移動は、連結部材5が、軸部51において支持体4の各孔42〜45を摺動することにより可能である。取付体2,3の支持体4に対する相対運動は、力Pの大きさに応じて、最大、連結部材5の頭部51bが、取付体2,3に当接するまで続く。
以上のような構成を有する異物除去装置100によれば、異物除去装置100は弾性部材6の弾性変形により除去部材1間の間隔を変えることができるので、管部材内部に、管部材の入口より小さく収縮されて挿入された異物除去装置100は、管部材内において弾性部材6の復元力により、取付体2,3が一定の押圧力にて確実に管部材の内面に押し付けられる。
具体的には、図4において左側に描いた異物除去装置100の位置から、右側に描いた異物除去装置100の位置への移動時に際しては、異物除去装置100の除去部材1及び取付体2,3には、テーパ管TPの内面へ押し付ける弾性部材6のテーパ管TPの径方向での復元力、異物除去装置100の移動方向(右方向)とは反対方向(左方向)での力、及び異物除去装置100が回転する場合には周方向での力が作用する。
しかし、弾性部材6が、連結部材5に同心に設けられているので、異物除去装置100の作業者が、異物除去装置100を回転させたり、管部材の軸線方向で移動させたりした場合であっても、弾性部材6は弾性変形を除いて初期の姿勢を維持することができる。従って、異物除去装置100の回転や移動により弾性部材6が不都合に変形することは完全に排除され、除去部材1を管部材の内面に一定の押圧力にて押し付けた状態を維持することができる。
なお、支持体4は、直接長尺の手持ち部材に固定されてもよい。
2 取付体
3 取付体
4 支持体
5 連結部材
6 弾性部材
7 回転駆動体
21,22,31,32 固定孔
42,43,44,45 挿通孔
51 軸部
51a ネジ山部
51b ストッパ
100 異物除去装置
D 異物
TP テーパ管
Claims (6)
- 管部材の内面に付着している異物を除去する異物除去装置であって、
前記異物を除去する除去部材と、
前記除去部材が取り付けられている少なくとも2つの取付体と、
前記少なくとも2つの取付体の間に配置されて、各前記取付体を、前記除去部材が取り付けられている側とは反対側で支持する支持体と、
一端側で前記取付体に固定されていて、他端側で前記支持体に摺動可能に保持されている、前記支持体と前記取付体それぞれとを互いに連結する複数の連結部材と、
前記取付体と前記支持体との間で前記連結部材によって弾性変形自在に支持される弾性部材と、
を備え、
前記取付体は、前記支持体を挟んで互いに反対側の位置で対向して設けられており、
前記取付体はそれぞれ、ネジ山が形成された2つの固定孔を有し、
前記支持体は、前記連結部材が摺動自在に挿通される4つの挿通孔を直線上に並んで有し、
前記4つの挿通孔は、交互に異なる前記取付体の前記連結部材が挿通され、
前記連結部材は、前記一端側に形成され、前記固定孔のネジ山に螺合されるネジ山部と、前記他端側に設けられ、前記挿通孔に対向する面の面積が前記挿通孔よりも大きなストッパとを有することを特徴とする異物除去装置。 - 前記弾性部材はコイルばねであり、前記コイルばねの内側に前記連結部材が挿通されて
いることを特徴とする請求項1に記載の異物除去装置。 - 前記支持体を前記連結部材の軸線方向に直交する方向を回転軸として回転させる回転駆動体を備え、前記支持体は、前記回転駆動体の回動軸に同軸に連結されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の異物除去装置。
- 各取付体は、互いに異なる位置で前記支持体に連結されていることを特徴とする請求項1から3までのいずれか一項に記載の異物除去装置。
- 各連結部材の軸線が一つの平面上にあることを特徴とする請求項1から4までのいずれか一項に記載の異物除去装置。
- 前記管部材は、一端から他端に向かって先細りしているテーパ管であることを特徴とする請求項1から5までのいずれか一項に記載の異物除去装置。
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