JPH07276121A - 管穿孔機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 管の穿孔時に発生する切削片の管内への落下
を簡易な構成で防止する。 【構成】 シャッタ装置７を介して管３に固定される管
穿孔機１において、シャッタ装置７の取付部８ｄと同軸
に収納筒１１が設けられる。収納筒１１の内表面には薄
板状の永久磁石１４が固着され、天板１２および底板１
３にはドリル２の刃先２ａの外径よりもやや大きい径の
第１および第２挿通口１２ａ，１３ａが、それぞれ形成
される。収納筒１１は、圧縮ばね１５を介してドリル２
の刃先２ｃに装着され、ドリル２が管３を穿孔するにつ
れて収納筒１１はより大きなばね力を受けて管３へ密接
される。穿孔時にドリル２の刃先２ｃから成長する切削
片１７は、収納筒１１内へ収納され、永久磁石１４によ
って吸着されるので、管３内へは落下しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス輸送管などの鋼管
を穿孔するための管穿孔機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ガスなどの流体を輸送するた
めの地中埋設鋼管の保守点検を行う際には、管を穿孔し
て活管状態であるかどうかを検査したり、形成された透
孔から管内へ診断用ロボットや小型のテレビカメラなど
を挿入して管内表面の腐食の有無などを調査することも
ある。また、緊急にガスの流れを遮断するため、形成さ
れた透孔からガスバッグを挿入することもある。

【０００３】図３は、従来の管穿孔機２１を管２３に設
置した状態を簡略化して示す平面図である。前記診断用
ロボットやテレビカメラを挿入するための透孔２２は、
管穿孔機２１によって穿孔される。管穿孔機２１は、シ
ャッタ装置２４を介して管２３の外周に、チェーン２５
などで固定される。シャッタ装置２４の上部には、保守
点検に使用する各種装置を交換して取付けることができ
る取付孔が設けられており、管穿孔機２１も、この取付
孔に取付けられることによって管２３に固定される。

【０００４】管穿孔機２１は、ドリル２７と、該ドリル
２７を回転駆動するためのハンドル２８とを含んで構成
される。ハンドル２８を手動で回転駆動して、ドリル２
７の刃先を管２３に対して押付けて、徐々に管２３を穿
孔してゆく。ドリル２７が管２３の管壁を貫通して透孔
２２が形成されると、ドリル２７を抜き、シャッタ装置
２４ですばやく透孔２２を封鎖して、ガスの噴出を遮断
した後、管穿孔機２１をシャッタ装置２４から取外す。

【０００５】ドリル２７で管２３を穿孔する際に発生す
る切削片の多くは、ドリル２７を抜く際に管２３内に落
下する。この切削片は、緊急にガスの流れを遮断するた
め管内に挿入されるゴムまたは布製のガスバッグを破損
したり、また、下流側へ押流されて弁に詰まるなどし
て、種々の不良の原因となる。

【０００６】管２３内に落下した切削片を取除くための
典型的な従来の技術として、図４に示すように、磁石３
１を用いる方法が適用されている。シャッタ装置２４の
取付孔に、一端部に磁石３１が固定されたマグネット棒
３２を含む切削片除去装置３３を取付ける。そして、シ
ャッタ装置２４で封鎖されていた透孔２２を開放し、す
ばやくマグネット棒３２を図の下方へ押圧して磁石３１
を管２３内へ挿入することによって、切削片を磁石３１
に吸着させて、管２３内の切削片を回収する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような穿孔作業や切削片除去作業は、管２３にガスなど
が流れている、いわゆる活管の状態で行われる。シャッ
タ装置２４を使用したノーブロー状態での作業のため、
シャッタ装置２４の開閉を誤ると、管２３内のガスが外
部に漏出してしまうので、作業者は厳重な注意を払いな
がら前記作業を進めなければならず、手間と時間を要す
る。

【０００８】また、切削片は、管２３内に落下すると同
時にガスで下流側に押流されることもある。管穿孔機２
１から切削片除去装置３３への交換にも時間を要するの
で、穿孔作業を行った時点で管２３内へ落下してしまっ
た切削片を回収することは困難である。

【０００９】本発明の目的は、管の穿孔に際して発生す
る切削片の管内への落下を簡易な構成で防止することが
できる管穿孔機を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、管の外周に固
定され、管をドリルで穿孔する管穿孔機において、ドリ
ルの外周を覆い、先端にドリルの外径よりもわずかに大
きい径の開口部が形成される収納筒と、収納筒内に設け
られ、穿孔時にドリルの刃先から成長する切削片を保持
する保持部材と、収納筒をドリル先端方向に付勢するば
ねとを含むことを特徴とする管穿孔機である。

【００１１】

【作用】本発明に従えば、管をドリルで穿孔する管穿孔
機は、管の外周に固定される。ドリルは、その外周を収
納筒で覆われ、収納筒の先端に形成された、ドリルの外
径よりもわずかに大きい径の開口部を挿通して、管を穿
孔してゆく。収納筒内に設けられる保持部材は、管の穿
孔時にドリルの刃先から成長する切削片を吸着して保持
する。さらに、収納筒は、ばねによってドリル先端方向
に付勢されており、切削片を余すところなく収納筒へ収
納する。

【００１２】切削片が吸着部材へ吸着されて収納筒内に
保持されるので、切削片の管内への落下を防止すること
ができる。

【００１３】

【実施例】図１および図２は、本発明の一実施例の管穿
孔機１による穿孔部分の近傍を簡略化して示す断面図で
ある。図１はドリル２を引き上げた状態、図２は管３を
穿孔する状態をそれぞれ示す。本実施例の管穿孔機１
は、手動でドリル２を回転駆動させて管３を穿孔する。
ここで用いられる管３は、たとえば、ガスなどの流体を
輸送するための地中に埋設される鋼管である。

【００１４】管穿孔機１は、外筒４の上端側に突出する
ドリルの軸端２ａに結合されるハンドル５と、外筒４内
を上下に延びる軸本体２ｂの下端に刃先２ｃが取付けら
れるドリル２とを含んで構成される。ハンドル５が回転
駆動されて軸本体２ｂが回転駆動されるのに伴って、ド
リル２の刃先２ｃが回転しながら管３の管壁を穿孔す
る。この管穿孔機１は、シャッタ装置７を介して管３に
固定される。軸本体２ｂは、内筒６内を軸線方向に変位
可能である。この変位の際、内筒６の上部は外筒４の下
部内に収納される。外筒４の下端のフランジ４ａが内筒
６に設けられるストッパ６ａに到達すると、ドリル２の
下降は阻止される。

【００１５】シャッタ装置７は、大略的に、シャッタ８
ａがハンドル８ｂの回転に従って開閉するシャッタ室８
ｃとその上端部に形成される取付部８ｄと、管３への固
定用チェーン９と、該チェーン９の先端に設けられる一
対の固定用ナット１０とを備えて構成される。シャッタ
装置７は、チェーン９を管３の外周に巻回させて、一対
のナット１０で締付けることによって管３に固定され
る。また、取付部８ｄには、管３の穿孔作業や保守点検
などに使用する各種装置を交換して取付けることができ
る。

【００１６】収納筒１１は、薄板状の金属、たとえば鋼
板から成り、天板１２と底板１３とを備える円筒形に成
形される。天板１２と底板１３とには、収納筒１１の軸
線上にそれぞれの中心をもつ第１開口部１２ａと第２開
口部１３ａとがそれぞれ形成され、第１および第２開口
部１２ａ，１３ａは、ドリル２の刃先２ｃが挿通するよ
うに、その直径、たとえば１０ｍｍよりもやや大きい
径、すなわち本実施例では直径１１ｍｍに形成される。

【００１７】また、収納筒１１は、ドリル２の刃先２ｃ
と同軸となるようにシャッタ装置７内に収納される。収
納筒１１の内周面には、収納筒１１の高さの約半分の幅
を有し、保持部材である薄板状の永久磁石１４が、天板
１２に接して固着される。軸本体２ｂと収納筒１１との
間には、圧縮ばね１５が介在される。図２に示されるよ
うに、永久磁石１４によって、矢符１６で示す方向に回
転するドリル２の刃先２ｃから管３の穿孔に際して発生
する切削片１７が吸着される。

【００１８】圧縮ばね１５は、その内径がドリル２の刃
先２ｃの直径より大きく、外径が第１および第２開口部
１２ａ，１３ａの直径より大きいものが選ばれ、軸本体
２ｂの下端面と天板１２との間で拡開する方向にばね力
を与えるので、穿孔中に収納筒１１は管３の外周面に押
圧される。穿孔が進むにつれてドリル２の刃先２ｃが管
３内へ侵入してゆくと、圧縮ばね１５が圧縮されて、収
納筒１１がより強力に管３へ密接するようになるので、
切削片１７が確実に収納筒１１内に収められる。

【００１９】管穿孔機１を管３方向へ押圧しながら、ハ
ンドル５を参照符号１６で示される矢符方向へ回転駆動
すると、ドリル２の刃先２ａは２枚刃であるので、各刃
間の２本の溝からそれぞれ切削片１７が排出される。切
削片１７は、ドリル２の回転方向１６へ回転しながら収
納筒１１の上端部方向へ押し出されて成長してゆき、そ
の先端が永久磁石１４に到達した時点で吸着されて保持
される。

【００２０】ドリル２が管３の壁面を貫通して、切削片
１７が管３から切り離されても、切削片１７の先端が永
久磁石１４に吸着されているので、管３の壁面に形成さ
れる透孔から管３内へ切削片１７が落下することはな
い。なお、永久磁石１４は、収納筒１１の内周面に連続
して固着されていても、複数個の小片に分けて分散され
ていてもよい。

【００２１】このように本実施例では、管３の穿孔が進
むにつれて、収納筒１１はより強力に管３へ密接するよ
うになるので、切削片１７を余すところなく収納筒１１
内へ収納することができる。また、切削片１７は、ドリ
ル２の刃先２ｃの外周を覆う収納筒１１の内表面に固着
される永久磁石１４に吸着されるので、一層確実に切削
片１７の管３内への落下を防止することができる。これ
によって、従来の技術の項で述べたようなガスバッグや
弁などの損傷を防止することができる。

【００２２】なお、本実施例では円筒形の収納筒１１を
使用したけれども、他の実施例として角形の収納筒を使
用してもよい。また、さらに他の実施例として、収納筒
１１がドリル２の回転に対応して回転するようにしても
よく、これによって、切削片１７が永久磁石１４に対し
て相対的に静止することとなり、より一層、切削片１７
を永久磁石１４で保持しやすくなる。

【００２３】また、本実施例では、管３は地中に埋設さ
れるガス管などの鋼管であるとして説明したけれども、
地中に埋設される金属管に限らず、さらに合成樹脂など
から成る管を用いてもよい。また非磁性の管では、永久
磁石１４の代わりにスポンジのような弾力性を有して切
削片が突き刺さりやすい保持部材や粘着テープのような
粘着力を有する保持部材を用いることが好ましい。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、管の穿孔
時にドリルの刃先から成長する切削片は、収納筒内に設
けられる保持部材によって保持されるので、切削片が管
内へ落下することはなく、管内に落下した切削片を回収
するための特別な装置や作業を必要としない。したがっ
て、作業効率および作業の安全性が向上するだけでな
く、たとえば管内に設置されるガスバッグや弁などの破
損を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の管穿孔機１による穿孔部分
の近傍を簡略化して示す断面図である。

【図２】前記管穿孔機１によって管３が穿孔される様子
を示す断面図である。

【図３】従来の管穿孔機２１を管２３に設置した状態を
簡略化して示す平面図である。

【図４】従来の切削片除去装置３３を管２３に設置した
状態を簡略化して示す平面図である。

【符号の説明】

１ 管穿孔機 ２ ドリル ３ 管 ７ シャッタ装置 １１ 収納筒 １２ａ 第１開口部 １３ａ 第２開口部 １４ 永久磁石 １５ 圧縮ばね １７ 切削片

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管の外周に固定され、管をドリルで穿孔
   する管穿孔機において、 ドリルの外周を覆い、先端にドリルの外径よりもわずか
   に大きい径の開口部が形成される収納筒と、 収納筒内に設けられ、穿孔時にドリルの刃先から成長す
   る切削片を保持する保持部材と、 収納筒をドリル先端方向に付勢するばねとを含むことを
   特徴とする管穿孔機。