TWI812019B

TWI812019B - 擴管器

Info

Publication number: TWI812019B
Application number: TW111106033A
Authority: TW
Inventors: 顧峻生
Original assignee: 顧峻生
Priority date: 2022-02-18
Filing date: 2022-02-18
Publication date: 2023-08-11
Also published as: TW202333874A

Abstract

一種擴管器，包含一圓管本體、一第一塞塊、一第二塞塊及一轉動桿組。該圓管本體具有界定出一管通道的一管內面。該管內面具有一第一錐面段及一第二錐面段，該圓管本體為一體成型且包括數個第一切溝及數個第二切溝，該等第一切溝與該等第二切溝交錯設置並界定出數個實心部。該第一塞塊塞設於該第一開口且具有一用來推擠該第一錐面段的第一傾斜面段。該第二塞塊塞設於該第二開口且具有一用來推擠該第二錐面段的第二傾斜面段。該轉動桿組用來帶動該第一塞塊與該第二塞塊相對於該圓管本體移動，從而使得該等實心部遠離或靠近一軸線。

Description

擴管器

本發明是有關於一種管之處理，特別是指一種擴管器。

參閱圖1及圖2，現有的一種擴張工具，用來撐張管件(圖未示)，該擴張工具包括八個圓周環繞的分瓣片91、兩個可軸向移動地穿入該等分瓣片91的楔形錐體92，及一可轉動地螺接於該等楔形錐體92並穿經該等分瓣片91的螺栓93。每一該分瓣片91具有兩個分別形成於兩端且位於內側的內斜面911，每一該楔形錐體92的兩端都形成有八個分別供該等內斜面911貼靠的切平面921，藉由在該等分瓣片91的外面套設兩條彈性圈94而能將該等分瓣片91互相圈繞靠攏於該等楔形錐體92。

藉由轉動該螺栓93能推動該等楔形錐體92沿該螺栓93移動且互相靠近，使該等分瓣片91沿徑向方向朝外擴張而能撐張該管件。但由於該等分瓣片91是分開獨立的數個元件，且僅受到該等彈性圈94的彈性束縛，且每一該內斜面911為平面，因此在該等分瓣片91徑向移動時，每一該分瓣片91的內斜面911容易相對於各自的切平面921產生偏移，導致某些分瓣片91較靠近，部分分瓣片91較遠離，而該等分瓣片91的間距大小不一的問題會讓擴張的真圓度不佳，使得使用者需小幅轉動該擴張工具並多次進出該管件後才能完成擴管，較為費時費工，過程中甚至有可能造成某些分瓣片91應力集中而易損壞，有待改善。

因此，本發明的目的，即在提供一種能提高擴張真圓度的擴管器。

於是，本發明擴管器，包含一圓管本體、一第一塞塊、一第二塞塊、一轉動桿組及一定位件。該圓管本體具有環繞一軸線並界定出一管通道的一管內面，該管通道具有在該軸線上相反設置的一第一開口與一第二開口。該管內面具有一朝該軸線傾斜且鄰近於該第一開口的第一錐面段，及一朝該軸線傾斜且鄰近於該第二開口的第二錐面段，該圓管本體為一體成型且包括數個第一切溝及數個第二切溝，該等第一切溝與該等第二切溝交錯設置並界定出數個實心部，該等實心部一體地連接。每一該第一切溝具有一連通於該第一開口的第一切口，每一該第二切溝具有一連通於該第二開口的第二切口。

該第一塞塊塞設於該第一開口且能沿該軸線相對於該圓管本體移動，該第一塞塊具有一外形配合該第一錐面段且用來推擠該第一錐面段的第一傾斜面段。該第二塞塊塞設於該第二開口且能沿該軸線相對於該圓管本體移動，該第二塞塊具有一外形配合該第二錐面段且用來推擠該第二錐面段的第二傾斜面段。該轉動桿組沿該軸線穿設於該第一塞塊與該第二塞塊且用來帶動該第一塞塊與該第二塞塊相對於該圓管本體移動，從而使得該等實心部遠離或靠近該軸線。該至少一定位件設置於該第一塞塊或該第二塞塊並穿入其中一該第一切溝或其中一該第二切溝。

本發明的功效在於：透過一體成型的該圓管本體的設計，能確保該等實心部一致地遠離或靠近該軸線，而能等角度地向外擴張，因此擴張真圓度較佳。此外，本發明還藉由該定位件的設置，便能達成該圓管本體與該第一塞塊與該第二塞塊只能直線位移而不會相對轉動的限位作用，結構簡單且容易組裝。

1:圓管本體

100:管通道

101:第一開口

102:第二開口

11:管內面

111:第一錐面段

112:第二錐面段

113:連接面段

114:第一環面段

115:第二環面段

12:第一切溝

121:第一切口

122:第一封閉端

123:第一溝部

13:第二切溝

131:第二切口

132:第二封閉端

133:第二溝部

14:實心部

2:第一塞塊

21:第一內表面

211:第一螺孔

22:第一外表面

221:非圓形孔

23:第一周面

231:第一傾斜面段

232:第一外面段

233:定位孔

3:第二塞塊

31:第二內表面

32:第二外表面

33:第二周面

331:第二傾斜面段

332:第二外面段

4:轉動桿組

41:轉動桿

411:螺紋段

412:小徑段

413:大徑段

414:非圓桿段

42:固定件

43:限位件

5:定位件

X:軸線

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一立體圖，說明現有的一種擴張工具；圖2是沿著圖1中的線II-II所截取的一徑向剖視示意圖；圖3是本發明擴管器的一實施例的一立體圖；圖4是該實施例的一立體分解圖；圖5是該實施例的一側視圖；圖6是該實施例的一剖視圖；圖7是沿著圖5中的線VII-VII所截取的一剖視圖；圖8是由另一角度觀看該實施例的一立體圖；圖9是一類似於圖6的剖視圖，說明該實施例的一第一塞塊與一第二塞塊相向靠近並推擠一圓管本體以增加該圓管本體的外徑；圖10是一類似於圖7的視圖，說明該圓管本體的數個實心部徑向向外擴張；及圖11是一類似於圖5的視圖，說明該圓管本體向外擴張使得每一第一切溝與每一第二切溝呈V型。

參閱圖3與圖4，本發明擴管器的實施例，適用於撐張一管件(圖未示)，或使管徑相同的兩該管件能互相接合。該管件可以是塑膠管、銅管或其他金屬管。該擴管器包含一圓管本體1、一第一塞塊2、一第二塞塊3、一轉動桿組4，及一定位件5。

該圓管本體1由金屬材質一體成型而成，例如利用機械切削法對圓管加工或是利用三維(3D)列印直接形成。

參閱圖4至圖6，該圓管本體1具有環繞一軸線X並界定出一管通道100的一管內面11，該管通道100具有在該軸線X上相反設置的一第一開口101與一第二開口102。該管內面11為圓周面且具有一朝該軸線X傾斜且鄰近於該第一開口101的第一錐面段111、一朝該軸線X傾斜且鄰近於該第二開口102的第二錐面段112、一連接該第一錐面段111與該第二錐面段112的連接面段113，及間隔環繞於該軸線X的一第一環面段114與一第二環面段115。該第一錐面段111朝該第二開口102的方向漸縮延伸，該第二錐面段112朝該第一開口101的方向漸縮延伸。該第一環面段114由該第一錐面段111延伸至該第一開口101，該第二環面段115由該第二錐面段112延伸至該第二開口102。要特別說明的是，該第一錐面段111、該第二錐面段112、該第一環面段114與該第二環面段115都是圓周面的一部分。

參閱圖4、圖5及圖7，該圓管本體1包括數個第一切溝12及數個第二切溝13，該等第一切溝12與該等第二切溝13呈直線走向且沿該軸線X的方向延伸，該等第一切溝12與該等第二切溝13由該管內面11切穿至該圓管本體1的管外表面。該等第一切溝12與該等第二切溝13交錯設置並界定出數個實心部14，該等實心部14一體地連接。在其他變化例中，該等第一切溝12與該等第二切溝13也能呈螺旋走向，只要彼此保持平行間隔即可。

參閱圖4至圖6，每一該第一切溝12具有一連通於該第一開口101的第一切口121、一相反於該第一切口121的第一封閉端 122，及一連接於該第一切口121與該第一封閉端122的第一溝部123。每一該第二切溝13具有一連通於該第二開口102的第二切口131、一相反於該第二切口131的第二封閉端132，及一連接於該第二切口131與該第二封閉端132的第二溝部133。本實施例的每一該第一溝部123與每一該第二溝部133具有均勻且相同的寬度，且每一該第一封閉端122呈圓弧直徑大於該第一溝部123的寬度的圓弧狀，每一該第二封閉端132呈圓弧直徑大於該第二溝部133的寬度的圓弧狀，但在其他實施方式中，每一該第一封閉端122與每一該第二封閉端132也能為矩形狀，也就是每一該第一切溝12與每一該第二切溝13的寬度均勻且相同。藉由該等第一切溝12與該等第二切溝13的空間設計，讓該圓管本體1具有能被撐張的彈性變形力。

要說明的是，本實施例是利用刀具在該圓管本體1的一端先切削出該等第一溝部123並鑽孔形成該等第一封閉端122後，再利用刀具在該圓管本體1的另一端切削出該等第二溝部133並鑽孔形成該等第二封閉端132。當該等第一切溝12、該等第二切溝13的數量為雙數時，為節省加工時間，可一次切削對稱的兩個切溝。若為單數時，則要一一切削。

參閱圖7，本實施例的該等第一切溝12與該等第二切溝13之數量均為六個，但也能為三、四、五或七個以上。該等第一切溝12與該等第二切溝13之數量愈多，會具有更好的彈性變形力，撐張時較為省力。而該等第一切溝12與該等第二切溝13之數量愈少，則是能節省加工成本。

參閱圖4、圖6及圖7，該第一塞塊2塞設於該第一開口101且能沿該軸線X相對於該圓管本體1移動。該第一塞塊2為圓錐體且包括在該軸線X上相反設置的一第一內表面21與一第一外表面22，及一連接該第一內表面21與該第一外表面22的第一周面23。該第一內表面21形成有一第一螺孔211。該第一周面23形成有一連接於該第一內表面21的第一傾斜面段231，及一連接於該第一傾斜面段231與該第一外表面22的第一外面段232。該第一傾斜面段231為圓錐面且外形配合該圓管本體1的第一錐面段111並用來推擠該第一錐面段111。該第一外面段232的外形與該圓管本體1的第一環面段114的外形相配合都是圓周面，該第一外面段232具有至少一定位孔233，如圖3所示，本實施例的該定位孔233的數量為一個，但該定位孔233也能有兩個以上。

該第二塞塊3塞設於該第二開口102且能沿該軸線X相對於該圓管本體1移動。該第二塞塊3為圓錐體且包括在該軸線X上相反設置的一第二內表面31與一第二外表面32，及一連接該第二內表面31與該第二外表面32的第二周面33。該第二周面33形成有一連接於該第二內表面31的第二傾斜面段331，及一連接於該第二傾斜面段331與該第二外表面32的第二外面段332。該第二傾斜面段 331為圓錐面且外形配合該圓管本體1的第二錐面段112並用來推擠該第二錐面段112。該第二外面段332的外形與該圓管本體1的第二環面段115的外形相配合都是圓周面。

如圖6與圖8所示，該第一塞塊2的第一外表面22具有一與該第一螺孔211連通的非圓形孔221，本實施例的該非圓形孔221為六角形，但也能是四角形、五角形或梅花形等非圓形的形狀。

參閱圖4至圖6，該轉動桿組4沿該軸線X穿設於該第一塞塊2、該圓管本體1與該第二塞塊3。該轉動桿組4包括一可轉動地穿設於該第一塞塊2、該圓管本體1與該第二塞塊3的轉動桿41、一設置在該第一塞塊2的非圓形孔221且供該轉動桿41穿過的固定件42，及一固定在該轉動桿41的一端且與該固定件42間隔設置的限位件43。該轉動桿41具有一螺接於該第一塞塊2的第一螺孔211與該固定件42的螺紋段411、一連接於該螺紋段411的小徑段412、一連接於該小徑段412且外徑大於該小徑段412的外徑的大徑段413，及一連接於該大徑段413的非圓桿段414。該小徑段412供該第二塞塊3套設，該大徑段413供該第二塞塊3的第二外表面32抵靠。本實施例的該固定件42是六角螺帽，但也能配合該非圓形孔221的形狀而採用四角螺帽、五角螺帽或梅花螺帽等。本實施例的該限位件43為有孔位的C扣，但也能用銷桿或凸珠來代替。

藉由轉動該轉動桿41，便能帶動該第一塞塊2與該第二塞塊3相對於該圓管本體1移動。由於該固定件42設置在該第一塞塊2的非圓形孔221，會限制該第一塞塊2只能相對於該轉動桿41軸向直線移動而不會隨著該轉動桿41旋轉。

該定位件5設置於該第一塞塊2的定位孔233並穿入其中一該第一切溝12的第一溝部123。本實施例的該定位件5是插銷，在其他變化例中，也能採用金屬球取代插銷，或將該定位件5與該第一塞塊2直接一體成型，此時便能省略該定位孔233。利用該定位件5的設計，能限制該圓管本體1與該第一塞塊2與該第二塞塊3只能軸向直線移動而不會相對旋轉。值得說明的是，該定位件5的數量也能有兩個，並分別設置在該第一塞塊2的兩相反側，當然也能設置三個以上的該定位件5，而具有更好的限位作用。

參閱圖9至圖11，使用時，轉動該轉動桿41並使該第一塞塊2與該第二塞塊3更互相靠近，該第一傾斜面段231與該第二傾斜面段331分別將該第一錐面段111與該第二錐面段112朝更遠離該軸線X的方向推擠，使得該等實心部14更遠離該軸線X，每一該第一切溝12與每一該第二切溝13的形狀會變形成開口較大的V型，因此能增加該圓管本體1的外徑，同時該定位件5會隨著該第一塞塊2在所對應的該第一切溝12內移動而具有限制作用。

反之，以相反方向轉動該轉動桿41使該第一塞塊2與該第二塞塊3互相遠離時，便會讓該等實心部14更靠近該軸線X，該等第一切溝12與該等第二切溝13會逐漸縮回原狀而縮小該圓管本體1的外徑。藉由轉動該轉動桿41便能使本發明具有擴張管徑的作用，且該第一傾斜面段231、該第一錐面段111、該第二傾斜面段331與該第二錐面段112均為圓周面，因此擴管期間都能始終保持在圓周面的接觸。

要說明的是，本實施例藉由該限位件43固定在該轉動桿41的一端而能擋止該固定件42，以防止該固定件42與該第一塞塊2過度移動而脫出該轉動桿41。

本發明擴管器透過一體成型的該圓管本體1的設計，能確保該等實心部14一致地遠離或靠近該軸線X，進而能使該等實心部14的徑向位移量一致，且等角度地向外擴張，因此擴張真圓度較佳，有利於兩該管件的接合。此外，還藉由該定位件5的設置，就能達成該圓管本體1與該第一塞塊2與該第二塞塊3只能軸向直線移動的限位作用，本發明結構簡單且該圓管本體1為一體成型，容易組裝，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。