(57)【要約】【課題】穿孔時の摩擦による回転抵抗を軽減して大径の穴を効率良く穿孔する。【解決手段】樹脂管Ｐに円筒形の刃部４ａを圧接して穿孔する樹脂管用ホールカッタで、送りねじ機構７を介して回転および推進されるスピンドル５が連結固定されるブッシュ４ｃと、前記刃部４ａを有するカッタ本体４ｂとをスラスト軸受４ｈを介してスピンドル５の軸心周りに回転自在に連結した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送りねじ機構を介して回転および推進されるスピンドルにより、ホールカッタの刃部を樹脂管に圧接して穿孔する樹脂管用穿孔具であって、
スピンドル、またはスピンドルとホールカッタの連結部に、スピンドルの軸心周りに回転自在なスラスト軸受を介在させた
樹脂管穿孔具。
【請求項２】
送りねじ機構を介して回転および推進されるスピンドルにより、ホールカッタの刃部を樹脂管に圧接して穿孔する樹脂管用穿孔具であって、
ホールカッタを、前記刃部を有するカッタ本体と、スピンドルが連結固定されるブッシュと、前記ブッシュとカッタ本体とをスピンドルの軸心周りに回転自在に連結するスラスト軸受とで構成した
樹脂管穿孔具。
【請求項３】
樹脂管に取付けられた分岐サドルの分岐筒に筒部本体を装着し、
前記分岐筒の分岐穴から樹脂管に押し出し可能な請求項１または２記載の樹脂管穿孔具を設け、
前記筒本体の軸穴に形成された送り雌ねじ部と、スピンドルに形成されて前記送り雌ねじ部に螺合する送り雄ねじ部とで送りねじ機構を構成した
樹脂管穿孔装置。
【請求項４】
樹脂管に取付けられた分岐サドルの分岐筒に筒部本体を装着し、
前記分岐筒の分岐穴を介して樹脂管に押し出し可能な請求項２記載の樹脂管穿孔具を設け、
前記分岐穴内に形成された主送り雌ねじ部と、ホールカッタのブッシュに形成されて前記主送り雄ねじ部に螺合される主送り雄ねじ部とで主送りねじ機構を構成するとともに、前記筒部本体に形成された副送り雌ねじ部とスピンドルに形成されて前記副送り雌ねじ部に螺合される副送り雄ねじ部とで副送りねじ機構を構成した
樹脂管穿孔装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばガス配管の樹脂製元管に分岐管を接続するための分岐穴を穿孔する樹脂管穿孔具および樹脂管穿孔装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば特許文献１には、サドル部材の分岐穴に予めホールカッタを内装しておき、サドル部材を樹脂製の元管に融着した後、回転工具によりホールカッタを回転させて、ホールカッタのブッシュと分岐穴との間に形成された送りねじによりホールカッタを元管側に押し込み、ホールカッタにより元管を穿孔するように構成されている。この穿孔時に、ホールカッタは元管に圧接された分岐穴を切断穿孔する。
【特許文献１】特公平６−４８２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記ホールカッタは、刃部が元管に当ると、その摩擦力が回転抵抗となり、特に穿孔径が大きくなってホールカッターが大径となるほど、大きい抵抗が生じ、大きい穿孔トルクを必要とした。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決して、穿孔時の回転抵抗を軽減して大径の穴であっても効率良く穿孔できる樹脂管穿孔具および樹脂管穿孔装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、送りねじ機構を介して回転および推進されるスピンドルにより、ホールカッタの刃部を樹脂管に圧接して穿孔する樹脂管用穿孔具であって、スピンドル、またはスピンドルとホールカッタの連結部に、スピンドルの軸心周りに回転自在なスラスト軸受を介在させたものである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、送りねじ機構を介して回転および推進されるスピンドルにより、ホールカッタの刃部を樹脂管に圧接して穿孔する樹脂管用穿孔具であって、ホールカッタを、前記刃部を有するカッタ本体と、スピンドルが連結固定されるブッシュと、前記ブッシュとカッタ本体とをスピンドルの軸心周りに回転自在に連結するスラスト軸受とで構成したものである。
【０００７】
請求項３記載の樹脂管穿孔装置は、樹脂管に取付けられた分岐サドルの分岐筒に筒部本体を装着し、前記分岐筒の分岐穴から樹脂管に押し出し可能な請求項１または２記載の樹脂管穿孔具を設け、前記筒本体の軸穴に形成された送り雌ねじ部と、スピンドルに形成されて前記送り雌ねじ部に螺合する送り雄ねじ部とで送りねじ機構を構成したものである。
【０００８】
請求項４記載の樹脂管穿孔装置は、樹脂管に取付けられた分岐サドルの分岐筒に筒部本体を装着し、前記分岐筒の分岐穴を介して樹脂管に押し出し可能な請求項２記載の樹脂管穿孔具を設け、前記分岐穴内に形成された主送り雌ねじ部と、ホールカッタのブッシュに形成されて前記主送り雄ねじ部に螺合される主送り雄ねじ部とで主送りねじ機構を構成するとともに、前記筒部本体に形成された副送り雌ねじ部とスピンドルに形成されて前記副送り雌ねじ部に螺合される副送り雄ねじ部とで副送りねじ機構を構成したものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、スピンドルまたはホールカッタあるいはその連結部にスラスト軸受を介在させることにより、刃部とスピンドルとの回転を切り離して推進力のみを伝達することができるので、刃部と樹脂管との間に生じる摩擦抵抗がスピンドルの回転抵抗になることがない。したがって、スピンドルの回転抵抗を軽減できて、大径の穿孔作業であっても樹脂管を容易に切断穿孔することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、ホールカッタのカッタ本体とカッタ本体とブッシュとの間にスラスト軸受を介在させることにより、送りネジ機構によるスピンドルの推進力のみをカッタ本体に伝達するので、刃部とスピンドルとの回転を切り離して推進力のみを伝達することができ、刃部と樹脂管との間に生じる摩擦抵抗がスピンドルの回転抵抗になることがない。したがって、スピンドルの回転抵抗を軽減できて、大径の穿孔作業であっても樹脂管を容易に切断穿孔することができる。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、分岐サドルの分岐穴からホールカッタを樹脂管に向って押出して穿孔する時に、樹脂管との摩擦力でカッタ本体に回転抵抗が生じても、この回転抵抗がスラスト軸受によりスピンドルに伝達されることがなく、送りねじ機構に回転負荷となることがない。したがって、スピンドルによる送りネジ機構の負荷を軽減でき、大径の分岐穴であってもホールカッタにより用意に切断穿孔することができる。
【００１２】
請求項４記載の発明によれば、主送りネジ機構と副送りねじ機構とにより回転されるブッシュの回転を、スラスト軸受で吸収することができ、主・副送りネジ機構の回転抵抗を大幅に軽減できて効率良く切断穿孔することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［実施の形態１］
本発明に係る樹脂管穿孔具とその穿孔具を使用した穿孔装置の実施の形態１を図１〜図３を参照して説明する。
【００１４】
樹脂製の元管（樹脂管）Ｐの穿孔部には、分岐用サドル（サドル部材）１が溶着により取り付けられている。分岐用サドルは、元管Ｐへの装着部１ａと、分岐穴１ｃを形成する分岐筒１ｂとで構成されている。
【００１５】
穿孔装置は、筒部本体２の前部に鍔部２ｂを介して分岐筒１ｂの先端部に外嵌固定される固定具３が設けられており、この固定具３は、図１，図３に示すように、半割りリング３ａ，３ｂと、ヒンジプレート３ｃとヒンジピン３ｄとを介して開閉自在に連結された半割り状の開閉リング３ｅ，３ｆと、開閉リング３ｅ，３ｆの遊端部に設けられたハンドル付きロックボルト３ｇにより固定される。
【００１６】
元管Ｐを穿孔するホールカッタ４は、図２に示すように、カッタ基部から円筒状の刃部４ａを突出させたカッタ本体４ｂと、このカッタ本体４ｂをスラスト軸受４ｈを介して回転軸心（スピンドルの軸心）Ｏ周りに回転自在に連結されたブッシュ４ｃからなり、前記ブッシュ４ｃにはホールカッタ４を押出し駆動するスピンドル５が連結固定されている。またホールカッタ４の挿通穴４ｇから中空部４ｄに切り屑排出具６が設けられている。
【００１７】
前記スピンドル５の前端部は、ブッシュ４ｃの後面に開口された装着穴４ｅに嵌合され、ブッシュ４ｃに設けられた固定ビス４ｆがスピンドル５の溝部５ｂに嵌合されて固定される。また前記筒部本体２の軸穴２ａには送り雌ねじ部７ａが形成され、スピンドル５に送り雌ねじ部７ａに螺合する送り雄ねじ部７ｂが形成されて送りねじ機構７が構成されている。スピンドル５の後端部にはラチェット式操作ハンドル８が取り付けられている。９は筒部本体２に取り付けられた把手、１１は軸穴２ａの後端部とスピンドル５との隙間をシールするオイルシール材である。
【００１８】
また切り屑排出具６は、スピンドル５の中心穴５ａに配設された駆動ロッド６ａと、中心穴５ａの出口からホールカッタ４の連通穴４ｇを介して中空部４ｄにスライド自在に嵌合された受動ロッド６ｂと、受動ロッド６ｂの先端部に取り付けられて中空部４ｄから前方に出退自在な押出板６ｃを具備し、駆動ロッド６ａの中間部で中心穴５ａ内には、駆動ロッド６ａを前方に付勢して位置規制するコイルばね６ｄが外嵌されている。
【００１９】
上記構成において、元管Ｐの穿孔位置に分岐サドル１が溶着固定されると、ホールカッタ４を分岐サドル２の分岐穴２に挿入し、固定具３により筒部本体１を分岐筒１ｂに取り付ける。そして把手９で回り止めしつつ操作ハンドル８を回転させ、送りねじ機構７を介してスピンドル５を前方に送り出す。そしてホールカッタ４を元管Ｐに圧接して分岐穴Ｐｈを穿孔する。
【００２０】
この穿孔時、刃部４ａが元管Ｐに接触すると、この摩擦抵抗によりカッタ本体４ｂの回転が停止され、操作ハンドル８の回転はスピンドル５からブッシュ４ｃに伝達されてスラスト軸受４ｆで吸収され、送りネジ機構７の回転抵抗になることがない。これによりスピンドル５の回転抵抗が大幅に軽減され、操作ハンドル８による回転力を送りねじ機構７を介して効率良く推進力としてカッタ本体４ｂに伝達でき、大径の分岐穴Ｐｈであっても効果的に切断穿孔することができる。
【００２１】
穿孔後は、操作ハンドル８を逆転してスピンドル５を後退させ、ホールカッタ４を元の位置に戻す。筒部本体２を分岐サドル１から外した後、駆動ロッド６ａの後端部を叩いて押出板６ｃを前方に押出すことにより、ホールカッタ４の中空部４ｄ内の切り屑Ｐｂを排出する。
【００２２】
上記実施の形態１によれば、ホールカッタ４の刃部４ａが元管Ｐに接触してその摩擦によりカッタ本体４ｂに回転抵抗が生じても、カッタ本体４ｂとブッシュ４ｃとの間に介在されたスラスト軸受４ｈによりスピンドル５に回転負荷がかかることがない。したがって、送りネジ機構７により推進力のみをカッタ本体４ｂに効率良く伝達することができ、スピンドル５の回転負荷を軽減して、大径の分岐穴Ｐｈの穿孔作業であっても、容易に元管１に分岐穴Ｐｈを切断穿孔することができる。
［実施の形態２］
本発明に係る樹脂管穿孔具とその穿孔具を具備した穿孔装置の実施の形態２を図４〜図６を参照して説明する。実施の形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００２３】
分岐サドル１の分岐筒１ｂには枝管１ｄが接続され、また分岐筒１ｂの内面には、主送り雌ねじ部２１ａが形成されている。一方、図５に示すように、ホールカッタ４のブッシュ４ｃの外周面に、主送り雌ねじ部２１ａに螺合する主送り雄ねじ部２１ｂが形成され、主送り雌ねじ部２１ａと主送り雄ねじ部２１ｂとで主送りねじ機構（送りねじ機構）２１が構成されている。
【００２４】
筒部本体２２は、分岐筒１ｂに装着される装着筒体２２ａと、装着筒体２２の後部に外嵌されるキャップ２２ｂからなり、スピンドル５を案内する軸穴２２ｃがそれぞれ形成されている。スピンドル５は後端側に副送り雄ねじ部２３ｂが形成されており、副送り雄ねじ部２３ｂが螺合される副送り雌ねじ部２３ａがキャップ２２ｂの後端部に形成され、副送り雄ねじ部２３ｂと副送り雌ねじ部２３ａとで副送りねじ機構（送りねじ機構）２３が構成されている。またスピンドル５には前端部に六角柱状の係合部５ｏが形成され、この係合部５ｏがブッシュ４ｃの六角形断面の装着穴４ｏに嵌合されて回り止めされる。またスピンドル５の後端部に回転工具（図示せず）の出力軸が嵌合される六角柱状の受動ヘッド５ｐが形成されている。
【００２５】
上記構成において、図６に示すように、元管Ｐの分岐位置には分岐穴１ｃにホールカッタ４が予め装着されたサドル部材１が溶着され、その分岐穴には予めホールカッタ４が装着され、分岐筒１ｂの端部が閉鎖部材２４で閉鎖されている。分岐穴Ｐｈを形成する時には、分岐筒１ｂから閉鎖部材２４を外し、スピンドル５の係合部５ｏをブッシュ４ｃの装着穴４ｏに嵌合させる。そして分岐筒１ｂにキャップ２２付きの筒部本体２を装着する。さらに回転工具によりスピンドル５を回転させ、主送りねじ２１の作用でホールカッタ４を前進させる。ホールカッタ４が元管Ｐに接近すると、スピンドル５の副送り雄ねじ部２３ｂがキャップ２２の副送り雌ねじ部２３ａに嵌合され、この副送りねじ機構２３と主送りねじ機構２１の両方の作用でスピンドル５が推進され、ホールカッタ４が元管Ｐに圧接されて分岐穴Ｐｈが切断穿孔される。
【００２６】
この穿孔時、刃部４ａが元管Ｐに接触してその摩擦抵抗によりカッタ本体４ｂの回転が停止されても、回転工具の回転力はスピンドル５からブッシュ４ｃに伝達されてスラスト軸受４ｈを介して回転されるので、回転工具に負荷が生じることがない。これにより回転抵抗が大幅に軽減されて、回転工具の穿孔トルクを主送りねじ機構２１および副送りねじ機構２３を介して効率良くホールカッタ４に伝達でき、大径の分岐穴Ｐｈであっても、前記ホールカッタ４により効果的に穿孔することができる。
【００２７】
穿孔後は、回転工具によりスピンドル５を逆転させてホールカッタ４を後退させる。
上記実施の形態によれば、主送りねじ機構２１と副送りねじ機構２３とによりスピンドル５を回転してホールカッタ４を元管１に押付け切断穿孔する時に、カッタ本体４ｂとスピンドル５との回転をスラスト軸受４ｈにより切り離したので、元管１と刃部４ａとの摩擦抵抗が主送りねじ機構２１と副送りねじ機構２３に回転負荷となって加わることがなく、回転抵抗を大幅に軽減できて、主送りねじ機構２１と副送りねじ機構２３による推進力を効率良くホールカッタ４に伝達でき、穿孔を容易に行うことができる。
【００２８】
なお、上記実施の形態１では、スラスト軸受４ｈをホールカッタ４のカッタ本体４ｂとブッシュ４ｃとの間に介在させたが、ブッシュ４ｃとスピンドル５との連結部に介在させてもよいし、スピンドル５を、前端部と送り雄ねじ部７ｂの間で分割してスラスト軸受を介在させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る樹脂管穿孔具を有する穿孔装置の実施の形態１を示す縦断面図である。
【図２】同ホールカッタの縦断面図である。
【図３】図１に示すＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明に係る樹脂管穿孔具を有する穿孔装置の実施の形態２を示す縦断面図である。
【図５】同ホールカッタの縦断面図である。
【図６】同ホールカッタの分岐サドルへの装着状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
Ｐ    元管
Ｐｈ  分岐穴
１    分岐サドル
１ｂ  分岐筒
１ｃ  分岐穴
２    筒部本体
４    ホールカッタ
４ａ  刃部
４ｂ  カッタ本体
４ｃ  ブッシュ
４ｄ  中空部
４ｅ  装着穴
４ｆ  固定ビス
４ｇ  連通穴
４ｈ  スラスト軸受
５    スピンドル
５ａ  中心穴
６    切り屑排出具
６ａ  駆動ロッド
６ｂ  受動ロッド
６ｃ  押出板
７    送りネジ機構
７ａ  送り雌ねじ部
７ｂ  送り雄ねじ部
８    操作ハンドル
９    把手
２１    主送りねじ機構
２１ａ  主送り雄ねじ部
２１ｂ  主送り雌ねじ部
２２    筒部本体
２２ａ  装着筒体
２２ｂ  キャップ
２２ｃ  軸穴
２３    副送りねじ機構
２３ａ  副送り雄ねじ部
２３ｂ  副送り雌ねじ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2006247763.tif 000006
【図５】
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【図６】
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