JPH09207212A - 拡管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 拡管部分を寸長にできる摩擦抵抗の少ない拡
管装置を提供する。 【解決手段】 ラム１によって稼働するピストン２に突
設され先端方向へ広がる傾斜面５を有する円錐台を備え
たロッド３と、ロッド３の周面を囲んで配設され内側に
先端方向へ開く傾斜面１８を有する複数の駒１０からな
る拡管部材１１と、拡管部材１１の外周にかけられて各
駒１０を径方向へ拡張可能に集束する伸縮自在なリング
部材２５，２６とからなり、ピストン２を稼働させてロ
ッド３を拡管部材１１の基端面１２をラム１の先端面１
ｂに圧接させながら基端方向へ引き込むことにより、拡
管部材１１をロッド３に形成した傾斜面５により拡張さ
せて拡管する構成としたことで前記課題の解決手段とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ガス管や
水道管の配管において、管と継ぎ手、又は、管と管とを
接続する際に管の接続端部を拡張する為に用いられる拡
管装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼管や鉛管、ポリエチレン管等の接続端
部を拡張する拡管装置の従来としては、図５に示すよう
に、保持筒３０によって抜け出し不能に等分輪状に配置
された複数の駒３１と、この駒３１の軸心にある円錐頭
３２を有するロッド３３とからなる拡管装置がよく知ら
れている。

【０００３】この拡管装置は、管３５の端部に保持筒３
０を挿入し、ロッド３３を図示しない油圧装置により押
し出して円錐頭３２の傾斜面で駒３１を径方向へ拡張す
ることにより拡管するものである。しかしながら、この
装置は保持筒３０によって等分配置された駒３１同士の
間隔が広く、従って、拡管された管の接続端部が強い段
径となったり、特にポリエチレン管では駒３０のエッジ
による傷や変形が生じやすい欠点を有している。

【０００４】また、この従来の拡管装置は、駒３１の軸
方向の寸法が短く、従って、管の接続端部を寸長に拡管
できない不満がある。

【０００５】図６に示す拡管装置は、上記欠点の解消を
試みたもので、ロッド４０の先端に設けられ前方から後
方にかけて拡径された円錐杆４１と、この円錐杆４１の
周面を囲んで配置され基端にフランジ４２を有する径方
向に等分割された寸長の駒４３と、これらの駒４３を抜
け出し不能に、且つ径方向に拡張可能にフランジ４２部
分で係止する係止筒４４とから構成されている。

【０００６】この従来の拡管装置は、既述した拡管装置
に比較して、駒４３同士の間隔が狭く、従って、円錐杆
４１を押し出して駒４３を拡張させても拡管部分が顕著
な段径にはならない。また、駒４３を軸方向に寸長にし
たことにより拡管部分を長くすることができ、従来の欠
点を一応は解決している。

【０００７】しかしながら、この拡管装置は、ロッド４
０により円錐杆４１を前方に押し出す構造であるので、
駒４３が円錐杆４１と共に前方に移動しないようにラム
４５の先端部に係止させる係止筒４４が必要ある。従っ
て、駒４３や円錐杆４１を交換するときには、係止筒４
４を取り外して行うので取り扱いが面倒であり、メンテ
ナンスや取り扱いが簡単ではなかった。また、この従来
の装置は、寸長の拡管が可能ではあるが、円錐杆４１と
駒４３との摺動面積が大きく、従って、摩擦抵抗が大き
いという欠点を有している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
鑑みてなされたもので、装置のメンテナンスや取り扱い
を容易にするとともに、管の接続端部を寸長に拡管でき
る摩擦抵抗の少ない拡管装置にすることを課題としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ラムによって稼働するピストンに突設さ
れ先端方向へ広がる傾斜面を有する円錐台を備えたロッ
ドと、前記ロッドの周面を囲んで配設され内側に先端方
向へ開く傾斜面を有する複数の駒からなる拡管部材と、
前記拡管部材の外周にかけられて前記各駒を径方向へ拡
張可能に集束する伸縮自在なリング部材とからなり、前
記ピストンを稼働させて前記ロッドを前記拡管部材の基
端面を前記ラムの先端面に圧接させながら基端方向へ引
き込むことにより、前記拡管部材をロッドに形成した傾
斜面により拡張させて拡管する構成としたことで前記課
題の解決手段とした。

【００１０】また、ロッドに形成された円錐の傾斜面と
駒の傾斜面との傾斜角度を変えることにより傾斜面にお
ける摩擦抵抗を小さくできる。

【００１１】更に、ロッドに、その先端方向へ広がる第
一の傾斜面に続いて径大部を形成するとともに前記径大
部に続いて第二の傾斜面を設け、一方、駒の内側に、そ
の先端方向へ開く第一の傾斜面に続いて前記ロッドの径
大部に摺接する摺接面を形成するとともに前記摺接面の
先端部に開く第二の傾斜面を設けることにより、駒を寸
長にすることが可能となり、拡管部分を長くすることが
できる。

【００１２】また、ラムの先端面外周に拡管部材の広が
りを規制する規制枠を突設して拡管部材の広がりを規制
するようにしてもよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１４】図１乃至図４は、本発明の拡管装置の実施
の形態を示すものであり、図１および図２に示すよう
に、ラム１によって稼働するビストン２の端面２ａに突
設されたロッド３と、前記ロッド３の周面を囲んで配設
された複数の駒１０からなる拡管部材１１と、前記拡管
部材１１の外周に輪状にかけられて前記拡管部材１１の
駒１０を集束するリング部材２５，２６とから構成され
ている。

【００１５】ラム１は、シリンダー１ａ内のピストン２
を油圧により稼働させる油圧式ものであるが、これに限
られるものではなく、バネやスクリュウを用いてピスト
ンを稼働させるようにしてもよい（図示省略）。

【００１６】ロッド３は、ピストン２の端面２ａ中央に
突設された鋼棒であり、径小の軸部４に続いて先端方向
に広がる第一の傾斜面５を有する円錐台が形成され、こ
の第一の傾斜面５に続いて径大部６が形成され、この径
大部６に続いて第二の傾斜面７を有する円錐台が形成さ
れ、続いて最も径大な頭部８が形成されている。

【００１７】拡管部材１１は、ロッド３を中心にその周
面を八つ割に囲んで配設された駒１０（図２）から構成
されているもので、Ｌ字状の各駒１０がロッド３の周り
に集束されて水平な筒状部１４に続いて鍔状部１３が形
成されている。

【００１８】拡管部材１１の筒状部１４と鍔状部１３の
各外周面には溝１５，１６が周設されており、この溝１
５，１６にはそれぞれ伸縮自在なリング部材２５，２６
がかけられて各駒１０を集束している。従って、拡管部
材１はリング部材２５，２６の伸縮により径方向に拡張
可能となっている。

【００１９】また、駒１０の内面は、丸いロッド３の軸
部４外周面に摺接する軸接面１７に続いて、前記ロッド
３の第一の傾斜面５とは異なる角度の先端方向へ開く第
一の傾斜面１８が形成され、続いて前記ロッド３の径大
部６に摺接する摺接面１９が形成され、この摺接面１９
の先端部には、距離が短く前記ロッド３の第二の傾斜面
と同角度の第二の傾斜面２０が開設されている。

【００２０】そして、駒１０の軸接面１７と摺接面１９
とがロッド３の軸部４と径大部６とにそれぞれ当接した
拡管装置の未稼動状態（図１）状態にあっては、拡管部
材１１の筒状部１４外周面とロッド３の頭部８外周面と
は水平状態にあり、拡管作業をするとき、この筒状部１
４と頭部８とが管２７端部の開口からその内側へ挿入さ
れる挿入部９となっている。

【００２１】リング部材２５，２６は、コイルバネや金
属バネ、ゴム等の弾性体をリング状に形成し、拡管部材
１１の溝１５，１６内にかけ外し自在に設けたものであ
る。

【００２２】以上にように、構成された拡管装置を用い
て拡管するには、図３に示すように、拡管装置の挿入部
９を管２７に挿入し、ラム１を稼動させてロッド３の軸
部４をシリンダー１ａに引き込むことにより、拡管部材
１１の基端面１２をラム１の先端面１ｂに引きつけて圧
接させる。更にロッド３を引き込むと、駒１０の第一の
傾斜面１８の角度（２５度）よりも大きい角度（３０
度）を有するロッド３の第一の傾斜面５の上端角部５ａ
が駒１０の第一の傾斜面１０に点接触して摺動するとと
もに、ロッド３の第二の傾斜面７と駒１０先端にある距
離の短い第二の傾斜面２０とが互いに面接触して摺動す
る。

【００２３】従って、拡管部材１１は、その基端面１２
でラム１の先端面１ｂに圧接されて圧接面で径方向に摺
動しながら拡張され、挿入部９に被された管２７の接続
端部２７ａを拡管する。

【００２４】拡管が済むと、ロッド３を突き出して拡管
部材１１の拡張力を解放する。管２７が塑性変形する材
料からなる場合は、拡管部材１１はリング部材２５，２
６による駒１０を集束する力によってロッド３の二つの
傾斜面５，７を滑って収縮する。また、管２７が合成樹
脂などの弾性変形する材料からなる場合でも、管２７の
拡管部分の弾性復帰力が加わり、同様に収縮する。従っ
て、拡管装置から管２７を容易に引き外すことができ、
拡管作業は完了する。

【００２５】図４は、ラム１の先端面１ｂ外周に規制枠
１ｃを突設した実施の形態を示すもので、拡管装置を作
動させたとき、引きつけた拡管部材１１の鍔部１３を規
制枠１ｃにより拡管部材１１の広がりを所定寸法に規制
するようにしたものである。

【００２６】拡管部材１１の広がりを規制することによ
り、ロッド３の過度の引き込みも抑制し、拡管寸法を正
確にするとともに、駒１０の先端部がロッド３の頭部８
に乗り上げて管２７内に過度に入り込み、駒１０の先端
部が管２７とロッド３の頭部８に強く挟まれて、拡管部
材１１の収縮が阻まれないようにしたものである。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したような形態で実施される本
発明の拡管装置は、以下に記載されるような効果を奏す
る。

【００２８】駒を伸縮自在なリング部材で集束して拡管
部材を径方向に拡縮自在に設けるとともに、ロッドを基
端方向に引き込んで拡管部材の基端面をラムの先端面に
圧接して拡管部材を拡張するように構成したので、拡管
部材を装置に保持係止する係止部材を必要とせず、簡単
に扱えるリング部材を操作するだけで拡管部材の交換が
できるので、装置のメンテナンスや拡管部材の交換が容
易になるとともに、装置の重量も軽減されて、取り扱い
が容易となっている。

【００２９】また、ロッドの傾斜面と対面する駒の傾斜
面の角度を異なる角度としたので、装置の作動時に於い
てロッドの傾斜面と駒の傾斜面とは面接触することがな
く、点接触で摺動するので、拡管部材を拡張させる摩擦
抵抗が小さくなり、装置の動きが軽快になる。

【００３０】更に、上記効果に加え、装置の作動時に於
けるロッドと駒の接触箇所を前後二カ所に分けて拡管部
材を寸長したので、拡管部材を均一に拡張することがで
き、管の接続端部を歪みのない寸長に拡管形成できる。

【００３１】また、ラムの先端面外周に規制枠を突設し
拡管部材の広がりを規制するようにしたので、正確な寸
法に拡管形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の拡管装置を示す断面図。

【図２】図１のＡーＡ矢視断面図。

【図３】図１の拡管装置の作動状態を示す断面図。

【図４】別の実施の形態の拡管装置の作動状態を示す断
面図。

【図５】従来の拡管装置を示す断面図。

【図６】別の従来の拡管装置を示す、（Ａ）は断面図、
（Ｂ）は装置の先端面を示す。

【符号の説明】

１ ラム，１ｂ 先端面，１ｃ 規制枠，２ ピスト
ン，２ａ 端面，３ ロッド，５ 傾斜面，６ 径大
部，７ 第二の傾斜面，１０ 駒，１１ 拡管部材，１
２ 基端面，１８ 第一の傾斜面，１９ 摺接面，２０
第二の傾斜面，２５ ，２６ リング部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラムによって稼働するピストンに突設さ
   れ先端方向へ広がる傾斜面を有する円錐台を備えたロッ
   ドと、前記ロッドの周面を囲んで配設され内側に先端方
   向へ開く傾斜面を有する複数の駒からなる拡管部材と、
   前記拡管部材の外周にかけられて前記各駒を径方向へ拡
   張可能に集束する伸縮自在なリング部材とからなり、前
   記ピストンを稼働させて前記ロッドを前記拡管部材の基
   端面を前記ラムの先端面に圧接させながら基端方向へ引
   き込むことにより、前記拡管部材をロッドに形成した傾
   斜面により拡張させて拡管する構成としたことを特徴と
   する拡管装置。
2. 【請求項２】 ロッドに形成された円錐の傾斜面と駒の
   傾斜面とは互いにその角度が異なることを特徴とする請
   求項１記載の拡管装置。
3. 【請求項３】 ロッドに、その先端方向へ広がる第一の
   傾斜面に続いて径大部を形成するとともに前記径大部に
   続いて第二の傾斜面を設け、一方、駒の内側に、その先
   端方向へ開く第一の傾斜面に続いて前記ロッドの径大部
   に摺接する摺接面を形成するとともに前記摺接面の先端
   部に開く第二の傾斜面を設けたことを特徴とする請求項
   １又は請求項２記載の拡管装置。
4. 【請求項４】 ラムの先端面外周に拡管部材の広がりを
   規制する規制枠を突設したことを特徴とする請求項１、
   ２又は３記載の拡管装置。