JPH07100545A - 管の溝付け及び切断方法ならびに管の溝付け用治具及び管の溝付け装置 - Google Patents
管の溝付け及び切断方法ならびに管の溝付け用治具及び管の溝付け装置Info
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- JPH07100545A JPH07100545A JP24717993A JP24717993A JPH07100545A JP H07100545 A JPH07100545 A JP H07100545A JP 24717993 A JP24717993 A JP 24717993A JP 24717993 A JP24717993 A JP 24717993A JP H07100545 A JPH07100545 A JP H07100545A
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Abstract
めの環状溝を、管の管端から軸方向に所定間隔を隔てた
位置に横振れなく、適正、容易に形成することができる
とともに、溝深さも一定にできるようにする。 【構成】 位置決めされた管2の外周面に対して管端2
aより軸方向で所定間隔a1を隔てた箇所に径方向から
溝付けローラ19を圧接して管2との相対回転で環状溝
6を形成するにあたって、上記溝付けローラ19と同軸
上で上記管端2aに対応する縮径ローラ17を、上記溝
付けローラ19の管2への圧接に先行して管2の外周面
に圧接させて縮径溝32を形成し、このような溝付け時
に、所定の深さの環状溝が形成されたとき、管2の外周
面に当接してマーキング用標線32を付ける。
Description
のような金属管からなる給水、給湯管などの各種の管の
切断時などに管端から所定距離を隔てた箇所に継手係止
用の環状溝を形成するため等に適用される管の溝付け及
び切断方法ならびに溝付け用治具及び管の溝付け装置に
関するものである。
は、継手を用いて接続されるステンレス管などの管を所
定長さに切断して使用する場合、差し込み継手の抜止め
用のロックリングに係合される環状溝を管外周面の所定
箇所に形成したり、上記継手に対する管の適正な差し込
み量をわかり易くするために、インクなどの着色塗料を
用いて管外周面の所定箇所に標線などのマーキングを施
す作業がよく行なわれる。
ンレス製の差し込み継手1に対して、所定長さに切断さ
れたステンレス製薄肉管などの管2を、その外周面に施
されたマーキング用標線3を目印として所定量だけ差し
込んだ接合状態を示しており、上記継手1側の抜止め用
ロックリング4が差し込み継手1のテーパ面5を介して
押圧されて管2の外周面に形成された環状溝6に喰い込
み、これによって、管2が抜止め用ロックリング4によ
って差し込み継手1に対して確実に抜け止めされてい
る。なお、図10において、7は漏洩防止用の環状パッ
キンである。
溝6などを形成するにあたって、従来では、図11に示
すような治具が使用されていた。この治具はつぎのよう
に構成されている。すなわち、管2を治具本体101に
対して相対回転自在に位置決めするローラ103が治具
本体101に取り付けられているとともに、この治具本
体101に出退量調整可能に取り付けられた押し軸10
4に、上記位置決め用ローラ103に対して管2の径方
向でほぼ対向させて管切断刃105と溝付け用ローラ1
06とが装着され、かつ上記管2の軸方向に所定間隔を
隔てて取り付けられ、さらに治具本体101もしくは押
し軸104に、管切断刃105に対して軸方向の両側に
所定間隔をおいてマーキング機構107が設けられたも
のである。このような治具においては、上記押し軸10
4を突出させて管切断刃105を管2の外周面に喰い込
ませた上、治具本体101を管2の周わりに旋回させな
がら押し軸104の突出量を次第に大きくして喰い込み
量を増してゆくことにより、最終的に管2を切断する。
これと同時に、上記溝付け用ローラ106が上記管切断
刃105の喰い込み開始から切断終了までの間に管2の
外周面を押圧して環状溝6を形成するとともに、上記管
2の切断中にマーキング機構107により管2の外周面
に上述したマーキング用標線3を施す。
な構成の治具においては、一般的に、管切断刃105の
軸孔と支軸(図示せず)との間に両者が無理なく相対回
転できるようにするための若干の隙間が設けられている
のが普通であり、そのために、管切断刃105を管2に
対して強く押し付けた際に管切断刃105に振れを生じ
易い傾向があり、しかも、上記管切断刃105が管2に
喰い込んだ時点で溝付け用ローラ106も管2を押圧す
るので、上記管切断刃105の振れにともなって環状溝
6が軸方向にずれて、ねじ状の溝になってしまうおそれ
がある。
て環状溝6の深さに変化が生じる。すなわち、管切断刃
105の切り味がよい場合は、切れ込み量に対して管2
の塑性変形量が十分に小さいために、環状溝6の深さは
浅いが、管切断刃105の切り味が悪いと、切れ込み量
に対して管2の塑性変形量が大きくなるために、環状溝
6の深さが深くなるといったように、溝付け深さが管切
断刃105の切り味によってばらつく。
まで押し込むことにより、管切断刃105が管端を強力
に押圧して、切断時点では管2の特に管端に変形が生じ
ることになり、切断後に継手を用いて接続する場合に不
都合が発生しやすい。さらに、従来、管2の外周面に施
されたマーキング用標線3は、差し込み継手1に対する
管2の軸方向の差し込み量の目安になるだけで、その他
の働きはなんら有するものでなかった。
たもので、管の外周面の所定箇所に継手係合用などの所
定深さの環状溝を適確、容易に形成することができる管
の溝付け及び切断方法ならびに管の溝付け用治具及び管
の溝付け装置を提供することを目的としている。
に、本発明に係る管の溝付け方法は、位置決めされた管
に対して管端より軸方向に所定間隔隔てた箇所に径方向
から溝付けローラを圧接して管との相対回転で管の外周
面に環状溝を形成するにあたって、上記溝付けローラと
同軸上に配置されて上記管端に対応する縮径ローラを上
記溝付けローラの管に対する圧接に先行して管に圧接さ
せ、この状態で管と相対回転させることにより管の外周
面の所定箇所に縮径溝を形成するものである。
径溝の形成と同時に、該縮径溝をガイドにして上記溝付
けローラにより管端より軸方向に所定間隔隔てた箇所の
管の外周面に溝付け加工を行なうとともに、所定の深さ
の環状溝が形成されたとき、管の外周面に当接してマー
キング用標線を付けるようにすることが好ましい。
付け方法によって管の外周面に縮径溝を形成したのち、
その縮径溝に、管の径方向から管切断刃を押圧させて、
この切断刃と管とを相対回転させながら、管切断刃を順
次径方向に進行させることにより上記管を切断するので
ある。
管を相対回転可能に受止める受けローラを治具本体の先
端側に取り付け、この受けローラに対して上記管の径方
向でほぼ対向する箇所に配置されて管の径方向に回動変
位可能な可動ホルダを上記治具本体に装着し、この可動
ホルダの先端部に、上記管の管端より軸方向に所定間隔
隔てた箇所の管に圧接されて管との相対回転で管の外周
面に環状溝を形成する溝付けローラと上記管端に相当す
る箇所に上記溝付けローラよりも先行して管に圧接され
て上記管との相対回転で管の外周面に縮径溝を形成する
縮径ローラとを同軸上に並設させて保持させるととも
に、上記可動ホルダを介して溝付けローラおよび縮径ロ
ーラの管に対する圧接力を調整可能とする押し軸を上記
治具本体の基端側に設け、上記可動ホルダに常時、管か
ら離間する方向へのばね力を付与するばね部材を該可動
ホルダと治具本体との間に掛設したものである。
ーラにおける環状突部の先端を尖頭状となし、該環状突
部の先端角度を90°〜120°に設定する、もしく
は、環状突部の先端を曲面状となし、該環状突部の先端
角度を55°〜70°に設定することが好ましい。
装置本体に搭載されて管を所定位置に保持するチャック
機構と、上記装置本体に装備されて上記チャック機構を
介して管を回転させる回転駆動装置と、上記管の径方向
で動作位置と復帰位置との間にわたり回動変位可能に枢
支されて、管端より所定間隔隔てた箇所の管に圧接され
て管の外周面に環状溝を形成する溝付けローラおよびこ
の溝付けローラの圧接に先行して管端に相当する箇所に
圧接されて管の外周面に縮径溝を形成する縮径ローラを
有する溝付用治具とを備えたものである。
れた管の管端より軸方向に所定間隔を隔てた箇所の外周
面に環状溝を形成するにあたって、その環状溝形成用の
溝付けローラの管への圧接に先行して管端に相当する箇
所に縮径ローラを圧接させ、この状態で縮径ローラと管
とを相対回転させることにより、管の外周面に縮径溝が
形成され、この縮径溝の形成につれて上記溝付けローラ
が管の外周面に圧接されて環状溝が形成される。つま
り、縮径溝が形成される時に、これをガイドにして溝付
けローラによる溝付け加工が行われることになる。した
がって、環状溝を管端から所定間隔隔てた位置から軸方
向にずれせることなく、所定の位置に正確に形成するこ
とができる。
面の所定の深さの環状溝が形成されたとき、管の外周面
に当接してマーキング用標線を付けることにより、その
マーキング用標線を差し込み継手に対する管の軸方向の
差し込み量の目安だけでなく、溝付け深さの判断要素と
しても有効に利用することができる。
の溝形成箇所に管の径方向から管切断刃を押圧させて、
この切断刃と管とを相対回転させながら、管切断刃を順
次径方向に進行させることにより、所定の切断加工を振
れなどを生じることなく、また、管を変形させることな
く、円滑、良好に行なわせることが可能であるととも
に、管切断刃の切れ味の良否に関係なく、所定の深さの
環状溝を形成することが可能である。
尖頭状とし、その突部の先端角度を90°〜120°に
設定する、もしくは、環状突部の先端を曲面状となし、
該環状突部の先端角度を55°〜70°に設定すれば、
縮径溝の形成時の振れも発生しない。
使用する場合は、上記縮径溝や環状溝の加工が手軽に行
なえるうえ、溝付け用治具に管切断刃を装着することに
よって、縮径部の切断加工も簡単に行なえる。
明する。図1は本発明に係る管の溝付けおよび切断方法
を実施する場合に使用する管の溝付け用治具を示す側面
図、図2は同正面図である。
具50は、弓形部11を有するように側面視略コ字形に
形成された頑丈な治具本体10を有し、この治具本体1
0の先端部にローラ支持部材12が一体に固定され、こ
のローラ支持部材12に六つの受けローラ13…が支軸
12Aを介して回転自在に支持されている。これらの受
けローラ13は、図2に示すように、三つずつが横に並
べて同心状に支持され、かつ図1のように、前後に並べ
られた二つのものが一組となっている。そして、横に並
べられた三つずつの受けローラ13…は同一径になって
おり、組みを構成する前後の受けローラ13,13の間
に管2の周面の一部を嵌め込むことにより管2が治具本
体10に対して相対回転自在に位置決めされる。
に三つずつ並べる必要はなく、前後に一つずつが並べら
れていても、二つずつ並べられていても、四つ以上の複
数個が並べられていてもよい。この例の管の溝付け用治
具50のように、後述する縮径ローラ17の両側に溝付
けローラ19,19を振り分けて設ける場合には、縮径
ローラ17とその両側の溝付けローラ19,19のそれ
ぞれに一組ずつのローラ13,13が対応するようにし
ておくことが、管2の位置決め状態を安定させる上で有
利である。
体10の基端部に設けられた雌ねじ部15に螺合する雄
ねじ部14aとして構成されており、押し軸14の基端
部に設けられたハンドル16を正または逆方向に回転さ
せることにより、上記雌ねじ部15と押し軸14側の雄
ねじ部14aとの螺動作用で治具本体10に対する突出
量または退入量を変更することができるようになってい
る。
まり、略中央部にピン20を介して管2側に対して径方
向に回動変位可能に枢着された可動ホルダであり、この
可動ホルダ18の先端側に縮径ローラ17と、その軸方
向の両側に配置された溝付けローラ19,19とが共通
の支軸21を介して回転自在に支持されており、この可
動ホルダ18には、該可動ホルダ18と治具本体10と
の間に掛設されたばね部材としての鋏形ばね22によ
り、常時、管2から離れる方向、つまり、押し軸14の
先端へ向うばね力が付与されている。このため、上記押
し軸14を回転操作して治具本体10の基端部からの突
出量を加減することにより、管2に対する縮径ローラ1
7の圧接力が調整可能とされている。
ーラ17の環状突部17Aより軸方向に所定間隔a1
(図3)を隔てた位置に溝付け用の環状突部19Aが、
また、所定間隔a2(図3)を隔てた位置に溝深さチェ
ックを兼ねたマーキング用標線を付けるための環状突部
19Bがそれぞれ設けられている。
ラ17の環状突部17Aの周面と上記溝付けローラ19
の環状突部19Aとは径方向でレベル差D1を有してい
る。これは、溝付けローラ19の環状突部19Aよりも
上記縮径ローラ17の環状突部17Aを管2に対して先
行して圧接させるためである。また、上記溝付けローラ
19の環状突部19Aの周面とマーキング用標線を付け
るための環状突部19Bの周面との間にも径方向でレベ
ル差D2を設けている。これは、上記マーキング用の環
状突部19Bが管2に接した時点で、環状突部19Aに
よる環状溝6の深さが適正になっていることを視認させ
るためである。また、上記マーキング用の環状突部19
Bの径方向のレベル差D3は、溝付けローラ19の喰い
込み量を一定に制約するためである。
13…により治具本体10に対して管2を位置決めし、
ハンドル16を回転させて押し軸14を突出させ、管端
に対応する位置で縮径ローラ17の環状突部17Aを上
記管2の外周面に喰い込ませて管2のまわりに治具本体
10を旋回させるとともに、押し軸14の突出幅を次第
に大きくして管2に対する縮径ローラ17の喰い込み幅
を徐々に増大させることにより、最終的に管2の外周面
に縮径溝31(図7)が形成される。そして、上記縮径
ローラ17の環状突部17Aと溝付けローラ19の環状
突部19Aとのレベル差D1により、縮径溝31の加工
が環状溝6の形成に先行して行なわれるので、上記溝付
けローラ19の環状突部19Aにより上記環状溝6が形
成される時に軸方向の振れが生じるおそれがなく、適正
な環状溝6を形成することが可能である。
6の形成時に、上記レベル差D2によって溝付けローラ
19のマーキング用の環状突部19Bが管2に当接して
マークライン(標線)32(図7)が形成されたとき、
環状溝6は所定の深さに形成されたことになる。そし
て、上記環状突部19Bで管2にマーキングが施されて
いる際に、上記レベル差D3で溝付けローラ19の周面
が管2に当たれば、それ以上の押圧を止めて、溝付け加
工は終了する。
2a、つまり、縮径溝31との軸方向の間隔は、上記溝
付けローラ19の環状突部19Aと縮径ローラ17の環
状突部17Aとの間隔a1で決まり、また、マークライ
ン32と管端2aとの軸方向の間隔は、上記溝付けロー
ラ19の環状突部19Aと縮径ローラ17の環状突部1
9Bとの間隔a2で決まる。
縦断面形状は、半円形のものに限らず、例えば図4に示
すようなナイフエッジ形の環状突部29Aなどのよう
に、抜け止め用リング4の形式に合ったものを選べばよ
い。
7の環状突部17Aの先端を尖頭状に形成し、その突部
17Aの先端角度θ1を90°〜120°の範囲に設定
したもので示したが、例えば図5に示すように、環状突
部17Aの先端を曲面状17Cとなし(例えば曲面状1
7Cを0.5mmR以上となし)、その先端角度θ2を5
5°〜70°の範囲に設定したものを使用してもよい。
で構成された溝付け装置の概略外観斜視図を示すもので
ある。図6において、61は装置本体であり、管2を水
平状態に保持するチャック爪62を有するチャック機構
63およびこのチャック機構63を介して上記管2を軸
まわりに回転させる回転駆動装置としてのモータ64な
どが搭載されている。上記溝付け用治具50はその治具
本体10が上記管2の径方向から回動変位できるよう
に、その先端側が上記装置本体61側の軸支部材65を
介して取換可能に枢着されている。66は上記治具50
におけるローラ13などとチャック爪62との接触を防
止するための衝突防止用ストッパである。
径に合った上記溝付け用治具50を装置本体61に装着
した後、上記治具本体10を動作位置まで回動変位さ
せ、チャック機構63の回動部位に付けた回転用目印6
7を目安にして縮径ローラ17の環状突部17Aを合わ
せ、この環状突部17Aの先端が上記管2の外周面に当
る状態にセットした後、さらにハンドル16を僅かに回
転させて環状突部17Aをさらに管2に押し付ける。
と、チャック機構63を介して管2が回転し、管2に圧
接されたローラ13も回転する。そして、上記管2が回
転されると、縮径ローラ17の環状突部17Aにより、
図7に示すように、管2の外周面に縮径溝31が形成さ
れ、この縮径溝31の加工にやや遅れて溝付けローラ1
9の環状突部19Aによって管2の外周面に環状溝6が
形成され、さらに遅れて溝付けローラ19の環状突部1
9Bによって管2の外周面にマークライン32が施され
る。
のを確認して上記溝付け用治具50のハンドル16を回
転操作して管2に対する押圧力を解除した後、モータ6
4を停止させてから上記治具50を復帰位置に戻す。
ラ17などに代えて、図8のような管切断刃40を装着
した後、上記と同じ要領で治具50を管2の周りに回転
させて、上記管切断刃40を、上記の溝付け作業にて管
2に形成されている縮径溝31に押し付け、モータ64
により管2を駆動回転させながら、1回転毎にハンドル
16を回転操作して押圧力を強めて径方向に順次進行さ
せてゆけば、上記縮径溝31の形成箇所で管2が切断さ
れて管端2aとなる。この後、ハンドル16により管切
断刃40の押圧力を解除した後、モータ64を停止させ
てから上記治具50を復帰位置に戻せばよい。
て、図3に示すような尖頭状のものを用いて縮径溝31
が形成されている場合は、管切断刃40として細く尖っ
たものを使用しても、その切断が良好にガイドされて振
れがなく、平滑な切断面が形成される。また、縮径ロー
ラ17の環状突部17Aが図5のような曲面状のもので
あれば、刃先角度の広い管切断刃40の使用が可能であ
る。
て差し込み継手1を使用するのを念頭にしてロックリン
グ係止用の環状溝6を形成したが、図9に示すように、
径方向で2分割構成のカップリング91を用いて、管
2,2同志を接続する際の環状溝6の形成にも適用でき
ることは勿論である。
発明によれば、管端から軸方向に所定間隔を隔てた箇所
に環状溝を形成する際、溝付けローラの管外周面への圧
接に先行して管端に対応する縮径ローラを管外周面に圧
接させるので、その縮径ローラによって形成された縮径
溝をガイドとして溝付けローラを径方向に進行させるこ
とができ、したがって、環状溝の形成時に溝付けローラ
が軸方向に振れることを防止して、所定の位置に正確
に、かつ、横ずれのない適正な環状溝を確実に形成する
ことができる。
形成された後を管切断刃で切断させるので、切断刃の切
れ味の良否に関係なく、一定の深さの溝付けを行なえる
とともに、切断時点で管に変形を生じることがないのみ
ならず、切断時に切断刃が軸方向に振れねこともなく、
多くの切り溝が形成されることにともなう不都合を回避
できるとともに、切断刃の回転がスムースとなり、刃の
損耗を抑制でき、かつ切断そのものを容易、円滑に行な
うことができる。
動的に駆動回転させることが可能で、環状溝の形成や管
の切断加工を能率的、省力的に行なうことができる。
す側面図である。
である。
ラの具体的な構成の半分を示す正面図である。
半分を示す正面図である。
状のものの半分を示す正面図である。
示す概略斜視図である。
て示す正面図である。
半截して示す正面図である。
部破断正面図である。
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 位置決めされた管に対して管端より軸方
向に所定間隔隔てた箇所に径方向から溝付けローラを圧
接して管との相対回転で管の外周面に環状溝を形成する
にあたって、上記溝付けローラと同軸上に配置されて上
記管端に対応する縮径ローラを上記溝付けローラの管に
対する圧接に先行して管に圧接させ、この状態で管と相
対回転させることにより管の外周面の所定箇所に縮径溝
を形成することを特徴とする管の溝付け方法。 - 【請求項2】 上記縮径溝の形成と同時に、該縮径溝を
ガイドにして上記溝付けローラにより管端より軸方向に
所定間隔隔てた箇所の管の外周面に溝付け加工を行なう
とともに、所定の深さの環状溝が形成されたとき、管の
外周面に当接してマーキング用標線を付けることを特徴
とする請求項1記載の管の溝付け方法。 - 【請求項3】 請求項1記載の溝付け方法によって管の
外周面に縮径溝を形成したのち、その縮径溝に、管の径
方向から管切断刃を押圧させて、この切断刃と管とを相
対回転させながら、管切断刃を順次径方向に進行させる
ことにより上記管を切断することを特徴とする管の切断
方法。 - 【請求項4】 管を相対回転可能に受止める受けローラ
を治具本体の先端側に取り付け、この受けローラに対し
て上記管の径方向でほぼ対向する箇所に配置されて管の
径方向に回動変位可能な可動ホルダを上記治具本体に装
着し、この可動ホルダの先端部に、上記管の管端より軸
方向に所定間隔隔てた箇所の管に圧接されて管との相対
回転で管の外周面に環状溝を形成する溝付けローラと上
記管端に相当する箇所に上記溝付けローラよりも先行し
て管に圧接されて上記管との相対回転で管の外周面に縮
径溝を形成する縮径ローラとを同軸上に並設させて保持
させるとともに、上記可動ホルダを介して溝付けローラ
および縮径ローラの管に対する圧接力を調整可能とする
押し軸を上記治具本体の基端側に設け、上記可動ホルダ
に常時、管から離間する方向へのばね力を付与するばね
部材を該可動ホルダと治具本体との間に掛設したことを
特徴とする管の溝付け用治具。 - 【請求項5】 上記縮径ローラにおける環状突部の先端
を尖頭状となし、該環状突部の先端角度を90°〜12
0°に設定してなる請求項4記載の管の溝付け用治具。 - 【請求項6】 上記縮径ローラにおける環状突部の先端
を曲面状となし、該環状突部の先端角度を55°〜70
°に設定してなる請求項3の管の溝付け用治具。 - 【請求項7】 装置本体に搭載されて管を所定位置に保
持するチャック機構と、上記装置本体に装備されて上記
チャック機構を介して管を回転させる回転駆動装置と、
上記管の径方向で動作位置と復帰位置との間にわたり回
動変位可能に枢支されて、管端より所定間隔隔てた箇所
の管に圧接されて管の外周面に環状溝を形成する溝付け
ローラおよびこの溝付けローラの圧接に先行して管端に
相当する箇所に圧接されて管の外周面に縮径溝を形成す
る縮径ローラを有する溝付用治具とを備えたことを特徴
とする管の溝付け装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24717993A JP3495394B2 (ja) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | 管の溝付け及び切断方法ならびに管の溝付け用治具及び管の溝付け装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24717993A JP3495394B2 (ja) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | 管の溝付け及び切断方法ならびに管の溝付け用治具及び管の溝付け装置 |
Publications (2)
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JPH07100545A true JPH07100545A (ja) | 1995-04-18 |
JP3495394B2 JP3495394B2 (ja) | 2004-02-09 |
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Family Applications (1)
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1993
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