(57)【要約】被加工物を機械加工するためのポータブル旋盤機械（５００）は、被加工物に載置するのに適合した支持筐体（５０２）と、軸（５２６）を中心として支持筐体（５０２）に回転可能に載置される回転ヘッド（５０４）とを含む。駆動モジュール（５１０）は、軸（５２６）を中心とした回転ヘッド（５０４）の回転を駆動するように配設される。回転ヘッド（５０４）は、内接ギア（５４８）を画定し、少なくとも１つのギア接続部は、内接ギア（５４８）と駆動モジュール（５１０）との間に形成される。少なくとも１つのギア接続部は、少なくとも１つのギア接続部と関連するピンチ点から操作者を保護するために、支持筐体（５０２）の外径の内側に半径方向に位置付けられている。【選択図】図２０
2019514714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を機械加工するためのポータブル旋盤機械（５００）であって、
前記被加工物に載置するのに適合した支持筐体（５０２）と、
軸（５２６）を中心として前記支持筐体（５０２）上に回転可能に載置され、内接ギア（５４８）を含む回転ヘッド（５０４）と、
前記軸（５２６）を中心とした前記回転ヘッド（５０４）の回転を駆動するように配設された駆動モジュール（５１０）と
を備え、
前記回転ヘッド（５０４）が、前記内接ギア（５４８）と、前記内接ギア（５４８）と前記駆動モジュール（５１０）との間に形成される少なくとも１つのギア接続部とを画定する、ここで、前記少なくとも１つのギア接続部が、前記少なくとも１つのギア接続部と関連するピンチ点から操作者を保護するために前記支持筐体（５０２）の外径の内側に半径方向に位置付けられている、ことを特徴とする、
ポータブル旋盤機械。
【請求項２】
前記支持筐体（５０２）と前記回転ヘッド（５０４）とを含む本体（５０１）を更に備える、ここで、前記少なくとも１つのギア接続部が、前記本体（５０１）内に隠れている、ことを特徴とする、請求項１に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項３】
前記支持筐体（５０２）が内側環状肩部（５３９）及び外側環状肩部（５３８）を画定し、前記少なくとも１つのギア接続部が、前記支持筐体（５０２）の内側肩部（５３９）と外側肩部（５３８）との間で半径方向に位置付けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項４】
前記回転ヘッド（５０４）が、前記支持筐体（５０２）の前記外側環状肩部（５３８）の外面に係合可能な外面を有する外側半径肩部（５４６）を画定することを特徴する、請求項３に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項５】
前記支持筐体（５０２）の前記外側環状肩部（５３８）が前記内接ギア（５４８）と重なることを特徴する、請求項３に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項６】
前記駆動モジュール（５１０）が前記支持筐体（５０２）を通って軸方向に延在するように前記支持筐体（５０２）が貫通孔（５４０）画定することを特徴とする、請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項７】
前記駆動モジュール（５１０）が、前記内接ギア（５４８）と噛合するように配設された歯（５６２）を画定する少なくとも１つのギア部材（５６０）を含むことを特徴とする、請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項８】
前記少なくとも１つのギア部材（５６０）がヘリカルギア又はスパーギアを備えることを特徴する、請求項７に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項９】
前記少なくとも１つのギア部材（５６０）が、前記支持筐体（５０２）の前記外径の半径方向内側に位置していることを特徴する、請求項７に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのギア部材（５６０）が、前記内接ギア（５４８）と噛合するように配設された第１のギア部材（５６０）及び第２のギア部材（５６６）を備えることを特徴する、請求項９に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項１１】
前記駆動モジュール（５１０）が、前記支持筐体（５０２）に枢着されることを特徴とする、請求項１乃至１０のうちのいずれか一項に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項１２】
前記支持筐体（５０２）及び前記回転ヘッド（５０４）を通って延在するように配設されたマンドレルシャフト（６１６）を含むマンドレルアセンブリ（６０６）を更に備え、ここで、前記マンドレルアセンブリ（６０６）は、前記支持筐体（５０２）に対する回転に対して固定である、ことを特徴とする、請求項１乃至１１のうちのいずれか一項に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項１３】
前記マンドレルアセンブリ（６０６）が、前記支持筐体（５０２）に対して軸方向に移動するように配設されることを特徴する、請求項１２に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項１４】
前記支持筐体（５０２）がセグメント化された構成を有することを特徴とする、請求項１乃至１３のうちのいずれか一項に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【請求項１５】
前記回転ヘッド（５０４）の前側に載置される少なくとも１つの工具モジュール（５３４）を更に備えることを特徴とする、請求項１乃至１４のうちのいずれか一項に記載のポータブル旋盤機械（５００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[02]本開示は、操作者の安全性と機械加工性能とを改善するのに適合したポータブル旋盤機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
[04]多くのアプリケーションでは、パイプ又はチューブの端面を作成することが必要である。例えば、パイプ部は、溶接によって互いに接合されていることが多く、そのため、各パイプ部の端面は、適切に作成されなければならない。
【０００３】
[05]パイプ部の端面の作成に関して、ポータブル旋盤機械は、典型的に、固定の旋盤機械の使用が好適でない又は可能でない分野で使用される。一般に、従来のポータブル旋盤機械は、パイプの端部に隣接して配置されており、かつ、工具位置及び／又は形状がパイプの端面に入れられる切断の所望の構成を提供する状態でパイプを中心として回転する切断工具を担持した回転式切断ヘッドを含む。従来の旋盤機械では、切断ヘッドの回転は、機械筐体／エンベロープの外側に隣接して位置付けられている１つ又は複数の駆動ピニオン又はウォームギアと連動して、切断ヘッド上のスパー、ヘリカル、又はウォームスタイルの外部ギア歯によって駆動される。
【０００４】
[06]これは、それが操作者又は他の個人を、例えば、駆動ギアと切断ヘッドとの間の危険なピンチ点に晒し得るため、問題である。「ピンチ点」とは、２つの部分がともに移動し、少なくとも一方が回転運動又は円運動で移動するときに生じる点である。ピンチ点は、一般に、操作者又は他の個人の指、手、及び／又は腕に対して日常生活に支障を来すほどの業務上の負傷を引き起こす。操作者の手、指、又は腕がパイプ及びチューブ切断機械に巻き込まれ、負傷する可能性がある。米国特許第９，１３８，８０８号は、ピンチ点から操作者を保護するための安全機能を備えたポータブルパイプ旋盤を開示する。
【発明の概要】
【０００５】
[08]本開示のポータブル旋盤機械は、操作者の安全性と機械加工性能とを改善するように配設されている。ポータブル旋盤機械の実施形態は、被加工物に載置するのに適合した支持筐体と、軸を中心として回転可能に支持筐体に載置される回転ヘッドとを含むことができる。駆動モジュールは、軸中心とした回転ヘッドの回転を駆動するように配設されている。
【０００６】
[09]回転ヘッドは、内接ギアを画定し、少なくとも１つのギア接続部は、内接ギアと駆動モジュールとの間に形成される。少なくとも１つのギア接続部は、支持筐体の外径の内側に半径方向に位置付けられている。このように、少なくとも１つのギア接続部と関連する潜在的なピンチ点は、操作者が回転ヘッドと駆動モジュールとの間で手又は指を負傷する危険のない旋盤機械の半径方向内側に有利に位置付けられている。
【０００７】
[10]内接ギアは回転ヘッド上に画定される。これは、回転ヘッドと駆動モジュールとの間の不適切な整合の可能性を低減することによって支持筐体に対する回転ヘッドのより滑らかな回転と改善された性能とを有益に提供する。これはまた、回転ヘッドと別個の内接ギアとの間の潜在的な故障点を排除することによって内接ギアの強度及び／又は硬度を有益に改善することができる。
【０００８】
[11]本開示の内接ギアはまた、少なくとも１つのギア接続部が追加の構造部品を必要とせずに形成されるため、旋盤機械の全重量を低減する。更に、それは、旋盤機械の全体的なプロファイルも低減しつつ、行われる。これは有利に、操作者の疲労を少なくすることができ、旋盤機械の動作をより容易かつより快適にする。内接ギアはまた、旋盤機械の構築を簡略化し、より経済的な製造コストを達成するのを補助する。
【０００９】
[12]それはまた有利に、内接ギアの寿命を改善することができる。例えば、内接ギアは、操作者又は他の個人が整備又は検査のために旋盤機械から取り外す必要のある部品ではない。これは、彼らが、内接ギアを回転ヘッドに接続しているボルト又は他の締結具を繰り返し締め直さないことを意味する。これは、ボルトの繰り返される締め直しが、ボルトと内接ギア及び／又は回転ヘッドとの間で摩擦板において望ましくないボルトの伸縮又はズレを引き起こし得、これは次に、内接ギアの歯の促進摩耗を引き起こし得るため、有益である。故に、本開示の内接ギアは、内接ギアと回転ヘッドとの間の移動を防止又は排除することによって内接ギアの有用寿命を向上させる。
【００１０】
[13]一変形例によれば、少なくとも１つのギア接続部が、支持筐体の内側半径肩部と外側半径肩部との間に半径方向に位置している。これは、操作者と潜在的なピンチ点との間により大きい物理的な及び／又は固体の障壁を有益に設け、操作者が負傷する可能性を低減する。これは、そのようなギア接続部が支持筐体及び／又は回転ヘッドの外側に危険な状態で及び／又は不適切に晒されている従来の旋盤機械とは対照的である。故に、本開示のポータブル旋盤機械は、従来技術のものより安全かつより低いプロファイルである。
【００１１】
[14]一変形例によれば、駆動モジュールは、異なる接触点で回転ヘッドの内接ギアと相互作用するように配設された第１のギア部材と第２のギア部材とを含む。これらの異なる接触点は、回転ヘッドが支持筐体に対して回転しトルクを伝達するときにそれを安定させるのを有益に補助し、機械加工性能を改善する。加えて、内接ギアと第１及び第２のギア部材との間の相互作用は、回転ヘッド及び支持筐体内に位置している及び／又はそれらによって隠されている。故に、支持筐体及び回転ヘッドが、これらの複数のギア接続部と関連する潜在的なピンチ点を制限又は排除するため、旋盤機械の安全性が高められる。故に、ポータブル旋盤機械の実施形態は、操作者が手又は指を負傷する危険性を低減し、機械加工性能を改善することができる。
【００１２】
[16]本開示のこれらの及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の説明、添付の特許請求の範囲、及び添付図面に関してより良く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】[17]一実施形態によるパイプ旋盤の正面等角図である。
【図２】[18]図１のパイプ旋盤から取り外した工具モジュールの正面等角図である。
【図３】[19]図２の工具モジュールの底面図である。
【図４】[20]図２の工具モジュールの背面図である。
【図５】[21]図２の工具モジュールの断面図である。
【図６】[22]図１のパイプ旋盤から取り外したトリッパアセンブリの等角図である。
【図７】[23]図１のパイプ旋盤の部分断面図である。
【図８】[24]図１のパイプ旋盤の背面等角図である。
【図９】[25]一実施形態による駆動ギアアセンブリを示す、図１のパイプ旋盤の別の部分断面図である。
【図１０】[26]別の実施形態による工具モジュールの正面等角図である。
【図１１】[27]別の実施形態による工具モジュールの工具送りシステムを示す、パイプ旋盤の部分断面図である。
【図１２】[28]別の実施形態による工具モジュールの工具送りシステムを示す、パイプ旋盤の部分断面図である。
【図１３】[29]別の実施形態によるパイプ旋盤の正面等角図である。
【図１４】[30]図１３のパイプ旋盤から取り外した工具モジュールの正面等角図である。
【図１５】[31]図１４の工具モジュールの背面図である。
【図１６】[32]図１３のパイプ旋盤から取り外したトリッパアセンブリの正面等角図である。
【図１７】[33]図１６のトリッパアセンブリの断面図である。
【図１８】[34]図１６のトリッパアセンブリの別の断面図である。
【図１９】[35]工具モジュールの工具送りシステムを示す、図１３のパイプ旋盤の詳細図である。
【図２０】[36]別の実施形態による旋盤機械の正面等角図である。
【図２１】[37]図２０の旋盤機械の側面図である。
【図２２】[38]図２０の旋盤機械の正面図である。
【図２３】[39]図２０の支持筐体の正面等角図である。
【図２４】[40]図２０の回転ヘッドの背面等角図である。
【図２５】[41]図２０の旋盤機械の背面図である。
【図２６】[42]図２０の旋盤機械の断面図である。
【図２７】[43]一実施形態による駆動アセンブリを示す、図２０の旋盤機械の別の断面図である。
【図２８】[44]別の実施形態による旋盤機械の側面図である。
【図２９】[45]別の実施形態による旋盤機械の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
[47]同じ参照符号が同じ要素を指す添付図面とともに読み込まれる以下の説明から、本開示の異なる実施形態のより良い理解が得られ得る。
【００１５】
[48]パイプ旋盤１００を備えるポータブル旋盤機械の第１の例示的な実施形態が図１に示される。パイプ旋盤１００は、支持筐体１０２と、主軸台１０４と、主軸台１０４を支持筐体１０２に回転可能に載置する１つ又は複数の軸受アセンブリ１０６（図７に示される）と、主軸台１０４を回転させるために主軸台１０４に動作可能に接続された駆動モジュール１３５及びギアボックス１４７とを含む。支持筐体１０２及び主軸台１０４はどちらも、セグメント化され（例えば、２つ以上の部品へと分割され）、連結して、機械加工される被加工物（例えば、パイプ）の周りに完全なアセンブリを形成するように設計されることができる。
【００１６】
[49]被加工物は、パイプ旋盤１００によって、主軸台１０４の回転軸１０８に対して同心に支持される。パイプ旋盤１００は、取り外し可能に締結される２つの半円形の半部に、線１１０に沿って直径方向に分割されることができる。パイプ旋盤１００は、２つの半部を含んで示されているが、パイプ旋盤１００は、被加工物の周りに接合され得る４つ又は任意の他の適切な数のセグメントとして構築されることができる。パイプ旋盤１００は、被加工物の外周に載置されていると説明されているが、他の実施形態では、パイプ旋盤１００は、被加工物の内周面又は周辺部に用いられることができる。パイプ旋盤１００は、略円形の形状を有して示されているが、パイプ旋盤１００が、楕円形状、テーパー形状、それらの組合せ、又は任意の他の適切な形状を有し得ることも認識されるであろう。
【００１７】
[50]支持筐体１０２は、被加工物の周りに同心に締着されるように適合された略環状の部材であることができる。支持筐体１０２は、取り外し可能に連結されている２つのセグメント１１２、１１４（図１に示される）を含むことができる。支持筐体１０２の第１の半部１１２として示され、説明される第１のセグメント１１２は、被加工物の周辺部の第１の部分の周りに又はその中に延在するように構造化されることができる。支持筐体１０２の第２の半部１１４として示され、説明される第２のセグメント１１４は、被加工物の周辺部の第２の部分の周りに又はその中に延在するように構造化されることができる。
【００１８】
[51]支持筐体１０２は、後側１１６（図８）と、支持筐体１０２の後側１１６に対向して配置された前側１１８とを含むことができる。適切な心出しのために、複数のスペーサー１２０（例えば、足部又はパッド）が、支持筐体１０２の内側内壁面の周りに位置付けられ、ボルト１２２によって適所に保持されることができる。
【００１９】
[52]支持筐体１０２が任意の適切な構成を呈することができることは認識されるであろう。例えば、支持筐体１０２は、２つの半部を備えると示されているが、支持筐体１０２は、被加工物の周りに接合され得る３つ、４つ、又は任意の適切な数のセグメントとして構築されることができる。支持筐体１０２は、任意の適切な材料で形成されることができる。支持筐体１０２は、アルミニウム又は他の適切な金属を含むことができる。
【００２０】
[53]主軸台１０４は、支持筐体１０２上に、軸１０８を中心として回転するように載置されることができる。主軸台１０４は、支持筐体１０２の前側１１８に面している後側１２４（図７）と、主軸台１０４の後側１２４に対向して配置された前側１２６とを含むことができる。主軸台１０４の後側１２４はまた、下で説明されるギアリングのための支持領域を提供することができる。主軸台１０４は、中炭素合金鋼、炭素鋼、ステンレス鋼、タングステンカーバイド、それらの組合せ、又は別の適切な材料で形成されることができる。主軸台１０４は、任意の適切な構成を呈することができる。
【００２１】
[54]２つの工具モジュール１２８、１３０は、主軸台１０４の前側１２６に載置されることができる。各工具モジュール１２８、１３０は、被加工物の切断又は機械加工（例えば、開先、溝切り、及び／又は他の動作）を行うために、数個の工具ビットを選択的に載置するように配設されることができる。例示される実施形態では、工具モジュール１２８、１３０は、主軸台１０４の対向位置（例えば、直径方向に対向する位置）に配置されている。そのような構成は、中間的な切断力を生み出すのを補助することができ、それによって、パイプ旋盤１００の結束又はねじれは、回避又は最小にされることができる。２つの工具モジュールが説明され、例示されているが、パイプ旋盤１００が任意の適切な数の工具モジュールを含むことができることは認識されるであろう。
【００２２】
[55]工具モジュール１２８、１３０のうちの少なくとも一方は、工具送りシステム１８１（図５に示される）を含み、該工具送りシステムは、ピンチ点を排除又は制限しつつ、被加工物の表面に向かう又はそこから離れる工具モジュールの前進を生じさせる。工具送りシステム１８１は、任意の適切な構成を呈することができる。本開示の効率的な使用及び例示を簡潔にするため、１つの工具モジュール１２８だけが説明されるであろう。しかしながら、もう一方の工具モジュール１３０が工具モジュール１２８と実質的に類似し得るか、又は異なり得ることは認識されるであろう。例えば、工具モジュール１３０は、工具モジュール１２８より低いプロファイルのモジュールを有することができる。別の実施例として、工具モジュール１２８は、下で説明されるように半径方向に調節可能であり得、工具モジュール１３０は、半径方向に調節可能でないであろう。
【００２３】
[56]図２〜図５は、参照を容易にするために、パイプ旋盤１００から取り外した工具モジュール１２８を例示する。図２及び図３に見られるように、工具モジュール１２８は、ブロック部材１３２を含むことができる。ブロック部材１３２は、平面の前側１４４と、ブロック部材１３２の前側１４４に対向して配置された略平面の後側１４６（図３に示される）とを含むことができる。ブロック部材１３２の後側１４６は、主軸台１０４の前側１２６に面している。ブロック部材はまた、平面の底部側１４８と、ブロック部材１３２の底部側１４８に対向して配置された湾曲した頂部側１５０とを含むことができる。
【００２４】
[57]ブロック部材１３２は、複数の締結具１５４（図１に示される）を受容してブロック部材１３２を主軸台１０４に締結するための、複数の開口１５２を含むことができる。開口１５２は、締結具１５４を異なる開口１５２に挿入することによって、工具ホルダー１３４を含む工具モジュール１２８の半径方向位置が軸１０８に対して調節されることができるように、ブロック部材１３２にパターン化されることができる。ブロック部材１３２が任意の適切な数及び／又はパターンの開口を含むことができることは認識されるであろう。下でより詳細に論じられるように、工具モジュール１２８の位置は、工具モジュール１２８の工具送りシステムが、工具ブロックの下に位置付けられているトリッパピンに係合された状態を保ったままで調節可能である。
【００２５】
[58]ブロック部材１３２の前側１４４は、頂壁１５８と、頂壁１５８とブロック部材１３２の底部側１４８との間に延在する一対の側壁１６０とによって画定される前部空洞１５６を含むことができる。切り欠き１６２（図４）は、ブロック部材１３２の頂部側１５０に形成されることができる。切り欠き１６２は、底壁１６４と、底壁１６４と頂部側１５０との間に延在する一対の側壁１６６とによって少なくとも部分的に画定されることができる。
【００２６】
[59]貫通孔１６１（図５）は、切り欠き１６２の底壁１６４を通って前部空洞１５６へと延在することができる。頂部支持ブラケット１８６は、切り欠き１６２の中に位置付けられることができ、該頂部支持ブラケットは、切り欠き１６２の底壁１６４を通って延在する貫通孔と整合される第１の穴と、下で説明されるスロットと略整合される第２の穴とを含む。
【００２７】
[60]図２及び図３で最も良くに見られるように、互いに面している溝１７０を含む一対のガイド１６８は、ブロック部材１３２の前部空洞１５６に取り外し可能に載置されることができる。溝１７０は、任意の適切な構成を呈することができる。溝１７０は、Ｖ字形の断面を有する。他の実施形態では、溝１７０は、角張っている、台形、湾曲している、それらの組合せ、又は任意の他の適切な形状であることができる。
【００２８】
[61]基部部材１７２は、ガイド１６８間に摺動可能に位置付けられることができる。基部部材１７２は、前側１７４と、後側１７６と、前側１７４と後側１７６との間に延在する対向する側壁１７８とを含むことができる。側壁１７８は、ガイド１６８の溝１７０に対応するように配設されることができる。側壁１７８とガイド１６８の溝１７０との係合は、基部部材１７２がガイド１６８間を上下に移動することを可能にする摺動接触面を作り出すことができる。
【００２９】
[62]基部部材１７２は、基部部材１７２の頂部と底部との間を基部部材１７２の後側１７６に沿って延在する長手方向溝１８０を含むことができる。長手方向溝１８０は、下で説明される送りねじを摺動可能に受容するように配設されている。基部部材１７２は、長手方向溝１８０を平行移動するスロット１８２（図５に示される）を含むことができる。スロット１８２は、下で説明される送りナットを少なくとも部分的に受容するように配設されている。
【００３０】
[63]工具ホルダー１３４は、基部部材１７２の前側１７４に取り外し可能に取り付けられることができる。工具ホルダー１３４は、被加工物に対して半径方向に基部部材１７２で移動され、工具ビット（図示せず）を受容し、確実に保持するための開口部を含む。
【００３１】
[64]送りねじ１３６は、ブロック部材１３２の切り欠き１６２及び前部空洞１５６の中に少なくとも部分的にあることができる。送りねじ１３６は、シャフト部分１９０と、歯を含む第１の接続ギア１３８とを含む。シャフト部分１９０は、基部部材１７２の長手方向溝１８０を通って延在する。第１の接続ギア１３８は、第１の接続ギア１３８のシャフト部分に固定して接続されることができる。第１の接続ギア１３８は、ブロック部材１３２の切り欠き１６２内かつブラケット１８６の上に位置付けられことができる。シャフト部分１９０の少なくとも一部分は、ねじ切りされることができる。
【００３２】
[65]随意に、送りねじ１３６は、ブラケット１８６と切り欠き１６２の底壁１６４との間に位置付けられているフランジ又はカラー部分１９４を含むことができる。カラー部分１９４は、ブロック部材１３２に対する送りねじ１３６の位置を維持するのを補助するように構成されることができる。
【００３３】
[66]図４及び図５を参照すると、送りナット１９６は、送りねじ１３６に沿って動き、工具ホルダー１３４に動作可能に連結されているため、送りねじ１３６の回転は、工具ホルダー１３４の半径方向又は上下の並進をもたらす。送りナット１９６は、送りねじ１３６のシャフト部分１９０に螺着され、送りねじ１３６が回転するとシャフト部分１９０のねじ山を上下に進むように適合されることができる。
【００３４】
[67]送りナット１９６は、基部部材１７２の後部のスロット１８２内で少なくとも部分的に受容されることができる。送りねじ１３６の回転により、送りナット１９６がシャフト部分１９０のねじ山を上下に進み、それが、基部部材１７２及び工具ホルダー１３４を前部空洞１５６内で上下に移動させるように、基部部材１７２と送りナット１９６の上面領域及び／又は下面領域との間に接続部が形成される。
【００３５】
[68]送りナット１９６と基部部材１７２との間の接続部は、内在化されることができる。この接続部又は潜在的なピンチ点は、基部部材１７２の下に安全に位置付けられており、従来の工具モジュールの工具送りシステムで見られる潜在的に危険なピンチ点を取り除く。
【００３６】
[69]ブロック部材１３２の後側１４６は、後部空洞１９８と、ブロック部材１３２の頂部側１５０の切り欠き１６２と後部空洞１９８との間に延在するスロット１０１とを含むことができる。トリッパシャフト１４２は、ブロック部材１３２の切り欠き１６２、後部空洞１９８、及びスロット１０１の中に位置付けられことができる。トリッパシャフト１４２は、シャフト部分１０３と、歯を含む第２の接続ギア１４０とを含むことができる。シャフト部分１０３は、頂部支持ブラケット１８６の第２の穴を通って延在することができ、スロット１０１及び後部空洞１９８内に少なくとも部分的に位置付けられことができる。
【００３７】
[70]第２の接続ギア１４０は、シャフト部分１０３に取り付けられ、ブロック部材１３２の頂部側１５０の切り欠き１６２の中に位置付けられことができる。第２の接続ギア１４０の歯は、送りねじ１３６の第１の接続ギア１３８の歯と相互作用又は噛合する。トリッパシャフト１４２の回転は、第２の接続ギア１４０を回転させ、それが第１の接続ギア１３８を回転させ、それが送りねじ１３６を回転させる。
【００３８】
[71]ギアカバー１８８は、ブロック部材１３２の頂部側１５０に取り付けられることができる。ギアカバー１８８は、第１の接続ギア１３８及び第２の接続ギア１４０を覆って位置付けられることができる。第１の接続ギア１３８及び第２の接続ギア１４０は、ギアカバー１８８の下に位置付けられる又は内在化されることができ、第１の接続ギア１３８と第２の接続ギア１４０との間の相互作用と関連するピンチ点に晒すことを取り除く又は制限する。これは、指又は手が第１の接続ギア１３８と第２の接続ギア１４０との間に巻き込まれることを防止する効果を有し、操作者の安全性を増加させる。
【００３９】
[72]随意に、ギアカバー１８８は、第２の接続ギア１４０の頂部に形成されるスロットと整合される開口を含むことができる。操作者が、工具部材をスロットに挿入して、思い通りに手動でトリッパシャフト１４２を回転させることができるように、スロットは、工具部材（例えば、六角レンチ）を受容するように構成されることができる。
【００４０】
[73]歯１１５を含むトリッパスプロケットを備える送り機構１８４は、固定のトリッパピン（下で説明される）と協働して、主軸台１０４が支持筐体１０２に対して回転すると被加工物の表面に向かう又はそこから離れる工具ホルダー１３４の前進を生じさせるように配設されることができる。トリッパスプロケット１８４の中のボアは、トリッパシャフト１４２のシャフト部分１０３の少なくとも一部分の形状、これは例示される実施形態では正方形である、に実質的に一致するように配設されることができる。トリッパスプロケット１８４の中のボアは、正方形を有すると説明されているが、ボアは、六角形、楕円形状、三角形、それらの組合せ、又は任意の他の適切な形状を有することができる。
【００４１】
[74]シャフト部分１０３に沿ったトリッパスプロケット１８４の位置は、トリッパスプロケット１８４がシャフト部分１０３上を摺動するように配設されているため、調節可能である。トリッパスプロケット１８４がシャフト部分１０３の軸上のどこにあっても、トリッパスプロケット１８４のボアは、シャフト部分１０３と嵌合し、トリッパスプロケット１８４が回転するとトリッパシャフト１４２を回転させることができる。
【００４２】
[75]下でより詳細に論じられるように、下で説明されるトリッパピンとトリッパスプロケット１８４との間の接触点は、工具モジュール１２８又は工具モジュール１３０の半径方向の調節によって、トリッパスプロケット１８４がトリッパシャフト１４２上を上下に浮動するときであっても維持されることができる。より小さい被加工物又はパイプについて工具モジュール１２８の位置を調節するために、ブロック部材１３２から締結具１５４（図１に示される）を取り外して工具モジュール１２８を主軸台１０４から分離することができ、そして、工具モジュール１２８は、被加工物に対して半径方向内向きに移動されることができる。
【００４３】
[76]工具モジュール１２８が半径方向に調節されるときため、トリッパスプロケット１８４の位置は、工具モジュール１２８が所望の位置になり、締結具１５４を介して主軸台１０４に再度取り付けられるまでトリッパスプロケット１８４がトリッパシャフト１４２に沿って移動するため、下で説明される主軸台１０４に形成される凹部内に維持されることができる。更に、これは、トリッパスプロケット１８４と下で説明されるトリッパピンとの間の衝突点の場所が、従来技術にあるように工具モジュールに対して固定されているのではなく、工具モジュール１２８に対して再位置付けされることを可能にし、この衝突点と関連するピンチ点から操作者をより良好に保護するような衝突点の調節を容易にする。
【００４４】
[77]底部支持ブラケット１９２は、ブラケットスロット内でブロック部材１３２に取り付けられることができる。底部支持ブラケット１９２は、トリッパスプロケット１８４をトリッパシャフト１４２に保持するのを補助するように配設されることができる。
【００４５】
[78]トリッパアセンブリ１０５は、トリッパスプロケット１８４と相互作用するように配設されることができる。図６は、参照を容易にするために、パイプ旋盤１００から取り外したトリッパアセンブリ１０５を例示する。トリッパアセンブリ１０５は、載置部分１０９（図７に示される）及びシャフト部分１１１を有するトリッパ筐体１０７を含むことができる。トリッパアセンブリ１０５は、トリッパ筐体１０７に載置されたトリッパピンを備えるトリッパ要素１１３を含むことができる。工具モジュール１２８の各回転完了時に、トリッパピン１１３がトリッパスプロケット１８４の歯に係合して、トリッパスプロケット１８４を１回転の数分の１だけ回転させ、トリッパシャフト１４２の回転を生じさせるように、トリッパピン１１３には、トリッパスプロケット１８４とトリッパピン１１３との間に、固定の衝突点又は接触点が提供されることができる。トリッパピン１１３は、トリッパピン１１３が交換及び／又は修理のためにトリッパ筐体１０７から取り外されることができるように、トリッパ筐体１０７に取り外し可能に載置されることができる。
【００４６】
[79]図７に見られるように、トリッパアセンブリ１０５は、パイプ旋盤１００の支持筐体１０２に載置されることができる。トリッパアセンブリ１０５は、任意の適切な様式で支持筐体１０２に載置されることができる。トリッパアセンブリ１０５は、トリッパアセンブリ１０５がトリッパスプロケット１８４又は別の適切な送り機構を作動させるように位置付けられ、構成されるように、支持筐体１０２の後側１１６から主軸台１０４に軸方向に延在することができる。
【００４７】
[80]支持筐体１０２は、トリッパアセンブリ１０５をパイプ旋盤１００の内側に載置するために配設される、該支持筐体を通って延在する１つ又は複数のボア（図示せず）を含むことができる。一時的に図８を参照すると、１つ又は複数のトリッパアセンブリ１０５は、１つ又は複数のトリッパアセンブリ１０５が支持筐体１０２の後側１１６と主軸台１０４との間に略軸方向に延在するように、これらのボアのうちの１つ又は複数のへと挿入されることができる。
【００４８】
[81]トリッパ筐体１０７の載置部分１０９は、ボアのさら部分内で受容されることができる。トリッパ筐体１０７のシャフト部分１１１は、トリッパピン１１３の一部分が、支持筐体１０２の前側１１８を超えて主軸台１０４に向かって突出するように、ボアを通って支持筐体１０２の前側１１８に向かって延在することができる。トリッパピン１１３の位置は、工具モジュール１２８が軸１０８（図１に示される）の周りを周回するときに、トリッパピン１１３がトリッパスプロケット１８４に当たることができるような位置である。
【００４９】
[82]トリッパアセンブリ１０５は、支持筐体１０２のボア内に位置付けられているため、トリッパアセンブリ１０５は、パイプ旋盤１００の本体又はエンベロープ内に実質的に隠されることができる。パイプ旋盤１００の本体は、トリッパアセンブリ１０５を、操作者を負傷させ得るか又はトリッパピン１１３を不注意に破損し得る、操作者による偶発的な接触から保護することができる。トリッパアセンブリ１０５は、複数の締結具（図示せず）を介して支持筐体１０２に締結されることができ、該締結具は、トリッパ筐体１０７の載置部分１０９の開口及びボアのさら部分を通って延在する。
【００５０】
[83]環状凹部１１７は、トリッパスプロケット１８４の一部分、及び支持筐体１０２の前側を超えて延在するトリッパピン１１３の一部分を収容するように構成された主軸台１０４の後側１２４に形成されることができる。凹部１１７は、一対の側壁と、側壁の間に延在する頂壁と、支持筐体１０２の前側１１８とによって結束される主軸台１０４の後側１２４の環状溝を備えることができる。
【００５１】
[84]工具モジュール１２８が主軸台１０４に載置されているとき、トリッパスプロケット１８４とトリッパピン１１３との間の衝突点又は接触点は、凹部１１７内に位置しているか、又は維持されることができる。この接触点が内在化されるか、又は主軸台１０４の外径１０４Ａ（図１及び図７に示される）の内側又はパイプ旋盤１００のエンベロープ内に安全に半径方向に位置付けられているため、パイプ旋盤１００は、この接触点と関連する潜在的に危険なピンチ点から操作者を保護することができる。操作者又は他の人が指又は手をトリッパピン１１３とトリッパスプロケット１８４との間に巻き込ませる危険性が制限又は排除され、パイプ旋盤１００の動作をより安全にする。
【００５２】
[85]更に、トリッパピン１１３とトリッパスプロケット１８４との間の衝突点又は接触点は、工具モジュール１２８又は工具モジュール１３０の半径方向の調節によって、トリッパスプロケット１８４がトリッパシャフト１４２を上下に浮動するときであっても、凹部１１７の中に維持されることができる。トリッパピン１１３の位置は、凹部１１７内に固定されており、それ内に隠されことができる。トリッパピンとトリッパスプロケットとの間の接触点を維持するために、トリッパタワー上の工具モジュール及びトリッパアセンブリ双方の半径方向の調節を必要とする従来のパイプ旋盤とは対照的に、工具モジュール１２８又は１３０の位置は、パイプ旋盤１００内に安全に位置付けられている固定位置のトリッパピン１１３に対して半径方向に調節されることができる。
【００５３】
[86]以下、一実施形態による工具モジュール１３０の動作が説明される。工具モジュール１３０の各回転完了時に、トリッパピン１１３が凹部１１７内のトリッパスプロケット１８４の歯に係合して、トリッパスプロケット１８４を１回転の数分の１だけ回転させ、トリッパシャフト１４２の回転を生じさせる。トリッパピン１１３は、主軸台１０４の外径１０４Ａの半径方向内側でトリッパスプロケット１８４に当たる。例えば、トリッパピン１１３は、主軸台１０４が、衝突点又はトリッパピン１１３とトリッパスプロケット１８４との相互作用と関連するピンチ点から操作者を保護するように、主軸台１０４の内側でトリッパスプロケット１８４に当たることができる。操作者が手又は指をトリッパピン１１３とトリッパソケット１８４との接触点で負傷させる危険性又は脅威が取り除かれる。
【００５４】
[87]トリッパスプロケット１８４は、トリッパスプロケット１８４の周りに円周方向に分配される６つの歯１１５（図４に示される）を含むことができる。トリッパスプロケット１８４は、トリッパピン１１３がトリッパスプロケット１８４に当たる度に、トリッパスプロケット１８４が１つの歯１１５だけ又は約６０度（例えば、３６０度を６つの歯で分割する）回転するように構成される。トリッパスプロケット１８４は、多数の適切な歯を含むことができ、及び／又はトリッパピン１１３との１回の接触あたり任意の適切な度数だけ回転するように構成されることができる。トリッパスプロケット１８４は、約２０度〜約１８０度、約３０度〜約１２０度、約３６度〜約９０度、又は約４５度〜約６０度回転するように構成されることができる。
【００５５】
[88]例示される実施形態では１つのトリッパアセンブリ１０５が示されているが、他の実施形態では、パイプ旋盤１００は、２つ、３つ、又は任意の他の適切な数のトリッパアセンブリを含むことができる。一実施形態では、工具モジュール１２８及び／又は工具モジュール１３０が被加工物又は軸１０８を中心とした回転を完了する度に、トリッパスプロケット１８４が、前進して１つのトリッパピンに当たり、次いで、別のトリッパピンにぶつかるため２つの歯１１５だけ回転するように、パイプ旋盤１００は、支持筐体１０２上で直径方向に対向する２つのトリッパアセンブリを含むことができる。
【００５６】
[89]トリッパシャフト１４２は、第２の接続ギア１４０に取り付けられているため、トリッパシャフト１４２の回転は、第２の接続ギア１４０の回転を生じさせる。第２の接続ギア１４０は、第１の接続ギア１３８と噛合するため、第２の接続ギア１４０の回転は、第１の接続ギア１３８の回転を生じさせる。ギアカバー１８８は、第１の接続ギア１３８及び第２の接続ギア１４０を覆って位置付けられ、第１の接続ギア１３８と第２の接続ギア１４０との間の潜在的に危険なピンチ点を排除する。第１の接続ギア１３８は、送りねじ１３６に取り付けられているため、第１の接続ギア１３８の回転は、送りねじ１３６の回転を生じさせる。
【００５７】
[90]送りねじ１３６は、送りナット１９６に螺着されているため、送りねじ１３６の回転は、送りナット１９６を送りねじ１３６に沿って上下に前進させる。送りねじ１３６と送りナット１９６との相互作用は、基部部材１７２の下側にあり、送りねじ１３６と送りナット１９６との間の潜在的に危険なピンチ点に晒すことを排除又は制限する。
【００５８】
[91]送りナット１９６は、工具ホルダー１３４に動作可能に連結されているため、送りねじ１３６の回転は、工具ホルダー１３４の半径方向の移動（例えば、上下の並進）をもたらす。工具ホルダー１３４の移動は、工具ビット（図示せず）がその周りを周回している被加工物へと半径方向により深く工具ビットを移動させる。パイプ旋盤１００は、工具モジュール１２８及び／又は１３０の工具送りシステムと関連するピンチ点を実質的に又は完全に含まないことができる。
【００５９】
[92]随意に、パイプ旋盤１００は、１つ又は複数のプルアウェイ回転安全機能を含むことができる。主軸台１０４のセグメントを連結する締結具、工具モジュール１２８、１３０の調節締結具もしくはねじ、工具ビットを保持する締結具、及び／又は他のハードウェアは、主軸台１０４が不注意に通電された場合に、主軸台１０４の回転が、そのようなハードウェアを操作者から離すように移動させ、こうした場所で手工具を使用するときに回転要素と任意の外部の障害物との間に巻き込まれることにより操作者が負傷する可能性を低減させるように配設されることができる。
【００６０】
[93]パイプ旋盤１００は、パイプ旋盤の駆動システムと関連するピンチ点を排除又は制限することによって安全性を高めるのを補助する１つ又は複数の特徴を含むことができる。図８及び図９に見られるように、支持筐体１０２の後側１１６は、下で説明されるギアリングのための空間及び支持領域を提供する外側環状肩部１２７を含むことができる。支持筐体１０２の前側１１８は、軸受アセンブリ１０６ための空間及び支持領域を提供する内側環状肩部１２９を含むことができる。
【００６１】
[94]別個のギアリング１３１は、主軸台１０４の後側１２４に締結されることができる。ギアリング１３１は、複数の歯を含むことができ、該歯は、ギアリング１３１の内径面に形成される。この歯は、ギアリング１３１の内径面にあると説明されているが、該歯が、外径面、内径面、頂面、底面、それらの組合せ、又は下で説明される駆動ギアと協働するのに適切な任意の他の表面に形成されることができることは認識されるであろう。
【００６２】
[95]ギアリング１３１は、ギアリング１３１を主軸台１０４に締結するために複数の締結具を受容するように配設された複数の開口を含むことができる。ギアリング１３１は、主軸台１０４とともに回転するが、それに対して独立して回転しない。ギアリング１３１が複数のセグメントを含むことができることは認識されるであろう。例示される実施形態では、ギアリング１３１は、第１のセグメント及び第２のセグメントを含むが、それが３つ以上のセグメント（図示せず）を有し得ることは認識されるべきである。ギアリング１３１は、主軸台１０４とは別体であると示され、説明されているが、他の実施形態では、ギアリング１３１は、主軸台１０４に一体化され得る。
【００６３】
[96]ギアリング１３１は、駆動モジュール１３５に動作可能に接続されることができ、該駆動モジュールは、パイプ旋盤１００の動作中に、ギアリング１３１及び主軸台１０４を回転させる。駆動モジュール１３５は、駆動モーター１３７と、第１の駆動シャフト１３９と、第１の接続ギア１４１と、第２の接続ギア１４３と、第２の駆動シャフト１４５と、駆動ギア１５１とを含むことができる。駆動モーター１３７は、空気駆動式であるか、油圧駆動式であるか、又は電気駆動式であり得る。駆動モーター１３７は、駆動モーター１３７が支持筐体１０２の後側１１６に対して直角の入り口点を形成するように、支持筐体１０２に載置されることができる。
【００６４】
[97]駆動モーター１３７は、駆動モーター１３７が支持筐体１０２の後側１１６に対して非直角を成すように支持筐体１０２に載置されることができる。駆動モーター１３７は、後側１１６に対する駆動モーター１３７の入り口点が予め選択される円弧に沿って（例えば、約４５度〜約９０度）変化することができるように支持筐体１０２に枢着されことができる。これは、パイプ旋盤１００及び／又は駆動モーター１３７を制限的な載置環境の中で載置することを容易にすることができる。
【００６５】
[98]駆動モーター１３７は、ギアボックス又は筐体１４７内に位置付けられている第１の駆動シャフト１３９に取り付けられることができる。駆動モーター１３７の動作は、第１の駆動シャフト１３９の回転を生じさせる。第１の駆動シャフト１３９は、第１の接続ギア１４１に取り付けられることができる。第１の接続ギア１４１は、第１の駆動シャフト１３９の回転が第１の接続ギア１４１の回転を生じさせるように第１の駆動シャフト１３９と相互作用するように配設されている複数の歯を同じく筐体１４７内に含むことができる。
【００６６】
[99]第２の接続ギア１４３は、第１の駆動接続ギアの歯と相互作用又は噛合するように配設された複数の歯を含む。第１の駆動シャフト１３９の回転は、第１の接続ギア１４１を回転させ、それが第２の接続ギア１４３を回転させる。第２の接続ギア１４３は、第２の駆動シャフト１４５に取り付けられることができ、該第２の駆動シャフトは、第１の駆動シャフト１３９に平行に、かつ、支持筐体１０２内に形成される載置ボアの中に延在する。
【００６７】
[100]第２の駆動シャフト１４５及び第２の接続ギア１４３はどちらも、筺体１４７の１つ又は複数の一部分の内側に位置することができる。更に、第１の接続ギア１４１と第２の接続ギア１４３との相互作用は、筐体１４７内にあることができる。第１及び第２の駆動接続ギアと関連するあらゆるピンチ点が制限又は排除されるため、パイプ旋盤１００の安全性は高められることができる。操作者が手又は指を負傷する危険性が低減される。
【００６８】
[101]支持筐体１０２の載置ボアは、支持筐体１０２の後側１１６と支持筐体１０２の内側環状肩部１２９の下側の点との間に延在することができる。駆動ギア１５１は、複数の歯を含むことができ、支持筐体１０２内の第２の駆動シャフト１４５に取り付けられることができる。支持筐体１０２は、載置ボアと連通している外側環状肩部１２７から上方に延在する側壁部分に形成される開口部を含むことができる。
【００６９】
[102]駆動ギア１５１の歯の少なくとも一部分は、駆動ギア１５１の歯が、ギアリング１３１の歯と相互作用又は噛合するように位置付けられ、構成されることができるように、開口部を通って延在することができる。第１の駆動シャフト１３９の回転は、第１の接続ギア１４１を回転させ、それが第２の接続ギア１４３を回転させ、それが第２の駆動シャフト１４５を回転させ、それが駆動ギア１５１を回転させ、それがギアリング１３１を回転させ、それが主軸台１０４を回転させる。
【００７０】
[103]図９に見られるように、パイプ旋盤１００のギア接続部は、パイプ旋盤１００又は筐体１４７の内側に位置することができる。駆動モジュール１３５及び主軸台１０４のそれぞれのギア接続部間の潜在的なピンチ点は、操作者が駆動ギア１５１とギアリング１３１との間で手また指を負傷する危険がない、パイプ旋盤１００の内側にある。そのような構成は、そのようなギア接続部が支持筐体１０２及び／又は主軸台１０４の外側に危険な状態で及び不適切に晒されている従来のパイプ旋盤とは対照的である。
【００７１】
[104]駆動ギア１５１がパイプ旋盤１００の内側に又は支持筐体１０２の後側１１６に載置され、工具モジュール１２８、１３０の工具送りシステムがパイプ旋盤１００の外面の内側もしくは実質的に隣接して又は主軸台１０４の前側１２６に位置しているため、パイプ旋盤１００の外径１０４Ａ（図１に示される）の実質的に全体は、操作者を負傷させ得るピンチ点又は他の障害物を比較的含まないことができ、操作者の安全性を改善する。主軸台１０４の外径１０４Ａと関連する障害物が殆ど又は全くないため、そのような障害物と工具モジュールとの間の潜在的なピンチ点が排除又は低減される。
【００７２】
[105]パイプ旋盤１００は、任意の適切な駆動モジュール１３５及び／又はギアリング１３１を含むことができる。例えば、駆動モジュール１３５は、ベベルギアセット、ストレートカットマイタギアセット、スキューベベルギア、ヘリカルギアセット、スパイラルベベルギアセット、それらの組合せ、又は任意の他の適切なギア構成を含むことができる。
【００７３】
[106]パイプ旋盤２００を備えるポータブル旋盤機械の第２の例示的な実施形態が図１０及び図１１に示される。パイプ旋盤２００は、支持筐体２０２と、支持筐体２０２に回転可能に載置された主軸台２０４とを含むことができる。支持筐体２０２及び主軸台２０４が、上で説明された支持筐体１０２及び主軸台１０４に類似し得ること、並びにそれらと同じ又は類似する特徴のうちの多くを含み得ることが認識されるであろう。
【００７４】
[107]１つ又は複数の工具モジュール２２８は、主軸台２０４の前側に載置されることができる。工具モジュール２２８のうちの少なくとも１つは、工具送りシステム２８１を含む。このように、工具送りシステム２８１は、工具送りシステム２８１が、トリッパシャフト２４２のシャフト部分２０３に一体化されたトリッパスプロケット２８４を備える送り機構を有することができる点を除いて、工具送りシステム１８１に類似し得る。トリッパスプロケット２８４は、星状の断面形状のシャフト部分２０３を画定する、シャフト部分２０３に沿って延在する複数の歯２１５を形成する複数の長手方向溝を備えることができる。トリッパシャフト２４２は、トリッパアセンブリ２０５のトリッパピン２１３がシャフト部分２０３に当たる度にトリッパシャフト２４２が１つの歯２１５だけ回転するように配設される。
【００７５】
[108]支持筐体２０２（図１１に示される）の凹部２１７は、トリッパシャフト２４２の歯２１５の少なくとも一部分を収容するように配設されることができる。トリッパピン２１３とトリッパスプロケット２８４又はシャフト部分２０３との間の接触点は、トリッパシャフト２４２が工具モジュール２２８の半径方向の調節によって上下に移動するときであっても、凹部２１７の中に維持されることができる。従来のパイプ旋盤とは対照的に、トリッパピン２１３とトリッパシャフト２４２との間の接触点の位置は、パイプ旋盤２００のエンベロープ内又は主軸台２０４の外径２０４Ａの半径方向内側にあることができ、危険なピンチ点を排除又は制限する。
【００７６】
[109]更に、トリッパスプロケット２８４とトリッパピン２１３との間の衝突点の場所は、従来技術にあるように工具モジュールに対して固定されるのではなく、工具モジュール２２８に対して再位置付けされることができ、衝突点と関連するピンチ点から操作者をより良好に保護するような衝突点の調節を容易にする。トリッパシャフト２４２のシャフト部分２０３が、シャフト部分２０３がトリッパピン２１３に当たるときにトリッパシャフト２４２を１回転の少なくとも数分の１だけ回転させるのに適切な任意の構成を含むことができることは認識されるであろう。
【００７７】
[110]動作中、工具モジュール２２８の各回転完了時に、トリッパピン２１３は、凹部２１７内でトリッパシャフト２４２のシャフト部分２０３の歯２１５に係合して、トリッパシャフト２４２を１回転の数分の１だけ回転させる。トリッパピン２１３は、凹部２１７の内側でトリッパシャフト２４２に当たることができるため、トリッパピン２１３とトリッパシャフト２４２との相互作用と関連するピンチ点による負傷の危険性が排除又は制限される。操作者が手又は指をトリッパピン２１３及びトリッパシャフト２４２の接触点で負傷させる危険性又は脅威が取り除かれる。
【００７８】
[111]トリッパシャフト２４２は、第２の接続ギア２４０に取り付けられえることができるため、トリッパシャフト２４２の回転は、第２の接続ギア２４０の回転を生じさせる。第２の接続ギア２４０は、第１の接続ギア２３８と噛合するため、第２の接続ギア２４０の回転は、第１の接続ギア２３８の回転を生じさせる。第１の接続ギア２３８は、送りねじ２３６に取り付けられることができるため、第１の接続ギア２３８の回転は、送りねじ２３６の回転を生じさせる。
【００７９】
[112]送りねじ２３６は、送りナット２９６に螺着されることができるため、送りねじ２３６の回転は、送りナット２９６を送りねじ２３６に沿って上下に前進させる。送りねじ２３６と送りナット２９６との相互作用は、基部部材２７２の下側にあることができる。送りねじ２３６と送りナット２９６との間の潜在的に危険なピンチ点は、排除又は制限される。送りナット２９６は、工具ホルダー２３４に動作可能に連結されるため、送りねじ２３６の回転は、工具ホルダー２３４の半径方向の移動（例えば、上下の並進）をもたらす。工具送りシステム２８１は、潜在的に危険なピンチ点を実質的に含まない。
【００８０】
[113]パイプ旋盤３００を備えるポータブル旋盤機械の第３の例示的な実施形態が図１２に示される。パイプ旋盤３００は、支持筐体３０２と、支持筐体３０２に回転可能に載置された主軸台３０４とを含むことができる。支持筐体３０２及び主軸台３０４が上で説明された支持筐体１０２及び主軸台１０４に類似し得ること並びにそれらと同じ又は類似する特徴のうちの多くを含むことができることは認識されるであろう。
【００８１】
[114]１つ又は複数の工具モジュール３２８は、主軸台３０４の前側に載置されることができる。工具モジュール３２８のうちの少なくとも１つは、工具モジュール３２８が、互いに相互作用するように構成された歯止め及びラチェットホイールを有する工具送りシステム３８１を含む点を除いて工具モジュール１２８に類似し得る。より具体的には、工具モジュール３２８は、パイプ旋盤３００の主軸台３０４のボア内に載置される筐体３２５を含むことができる。歯止めアーム３１９を備える送り機構は、パイプ旋盤３００の筐体３２５を通って延在するボア内に摺動可能に位置付けられることができる。歯止めアーム３１９は、静置位置と伸長位置との間で移動可能であり、ここにおいて、歯止めアーム３１９は、工具ブロック３３２に向かって並進される。
【００８２】
[115]歯止めアーム３１９は、静置位置に向かって歯止めアーム３１９を付勢するトリッパピン戻しばね又は弾性部材を含むことができる。複数の歯を含む歯止め３２１は、歯止めアーム３１９に枢動可能に取り付けられることができる。複数の歯を含むラチェットホイール３２３は、送りねじ３３６に取り付けられることができる。カム機構は、歯止めアーム３１９の直線移動が静置位置と駆動位置との間で歯止め３２１の枢動運動を生じさせるように配設されることができ、ここにおいて、歯止めアーム３１９は、ラチェットホイール３２３に向かって枢動し、ラチェットホイール３２３に係合して、ラチェットホイール３２３を１回転の数分の１だけ回転させる。
【００８３】
[116]歯止め３２１は、静置位置に向かって歯止めを付勢する歯止め戻しばね又は弾性部材を含むことができる。トリッパアセンブリ３０５は、支持筐体３０２のボアに載置されることができる。トリッパアセンブリ３０５は、角度付き端部分を含むトリッパピン３１３を含むことができる。
【００８４】
[117]動作中、工具モジュール３２８の各回転完了時に、トリッパピン３１３の角度付き端部分は、歯止めアーム３１９の角度付き端部分に当たって、静置位置から伸長位置に歯止めアーム３１９を移動させる。トリッパピン３１３と歯止めアーム３１９との間の衝突点又は接触点は、パイプ旋盤３００の内部に位置することができ、これは、トリッパピン３１３と歯止めアーム３１９との間のピンチ点を制限又は排除することによって安全性を高める。歯止めアーム３１９の伸長位置への移動は、歯止め３２１を、歯止め３２１の静置位置から駆動位置に枢動させる。
【００８５】
[118]駆動位置において、歯止め３２１の歯は、ラチェットホイール３２３の歯と噛合して、ラチェットホイール３２３の回転を生じさせる。送りねじ３３６は、ラチェットホイール３２３に取り付けられることができるため、ラチェットホイール３２３の回転は、送りねじ３３６の回転を生じさせる。
【００８６】
[119]送りねじ３３６は、送りナット３９６に螺着されることができるため、送りねじ３３６の回転は、送りナット３９６を送りねじ３３６に沿って上下に前進させる。送りねじ３３６と送りナット３９６との相互作用は、工具モジュール３２８の下に位置付けられることができ、送りねじ３３６と送りナット３９６との間の潜在的に危険なピンチ点が排除又は制限されるため、安全性を高める。操作者は、手又は指を負傷する可能性が少なくなる。
【００８７】
[120]送りナット３９６は、工具ホルダー３３４に動作可能に連結されることができるため、送りねじ３３６の回転は、工具ホルダー３３４に担持される工具ビットの半径方向の移動をもたらす。工具ホルダー３３４の移動は、工具ビット（図示せず）がその周りを周回している被加工物へと半径方向により深く工具ビットを移動させる。トリッパピン３１３は、工具モジュール３２８の各回転時に、トリッパピン３１３が、歯止めアーム３１９の角度付き端部分に係合して、歯止めアーム３１９を伸長位置に移動させ、静置位置から駆動位置までの歯止め３２１の移動を生じさせて、送りねじ３３６を１回転の数分の１だけ回転させるように、歯止めアーム３１９とトリッパピン３１３との間に固定の衝突点又は接触点が提供されることができる。
【００８８】
[121]トリッパピン３１３が歯止めアーム３１９から係合解除すると、トリッパピン戻しばねは、歯止めアーム３１９の静置位置へ戻すように歯止めアーム３１９を付勢することができる。歯止めアーム３１９の静置位置への移動は、歯止め戻しばねが、次いで、歯止め３２１の静置位置へ戻すように歯止め３２１を付勢することも可能にする。
【００８９】
[122]ラチェットホイール３２３の歯は、送りねじ３３６の一部分に沿って長手方向に延在することができる。ラチェットホイール３２３は、複数列の歯又は任意の他の適切な歯の構成を含むことができる。歯止め３２１の歯は、どのように又はどこにブロック部材３３２が主軸台３０４に載置されるのかに依存して、異なる位置でラチェットホイール３２３の歯と噛合することができる。ラチェットホイール３２３の位置は、ブロック部材３３２によって、トリッパピン３１３の固定された位置に対して半径方向に調節されることができる。更に、歯止め３２１とラチェットホイール３２３との相互作用は、工具モジュール３２８の下に位置付けられることができ、操作者の手及び／又は指を負傷させ得るピンチ点を制限又は排除することによって安全性を高める。
【００９０】
[123]パイプ旋盤４００を備えるポータブル旋盤機械の第４の例示的な実施形態が図１３−１９に示される。パイプ旋盤４００は、支持筐体４０２と、主軸台４０４と、支持筐体４０２に主軸台４０４を回転可能に載置する１つ又は複数の軸受アセンブリとを含むことができる。支持筐体４０２及び主軸台４０４はどちらも、セグメント化され、連結して、機械加工される被加工物の周りに完全なアセンブリを形成するように配設されることができる。
【００９１】
[124]適切な心出しのために、複数のスペーサー４２０が、支持筐体４０２の内壁面の周りに位置付けられることができる。１つ又は複数のジャッキねじ４２０Ａは、主軸台４０４及び支持筐体４０２を通って半径方向に延在することができる。ジャッキねじ４２０Ａは、被加工物を安定させ、パイプ旋盤４００から被加工物にトルクをリアクトするのを補助することができる。支持筐体４０２及び主軸台４０４が、上で説明された支持筐体１０２及び主軸台１０４に類似し得ること並びにそれらと同じ又は類似する特徴のうちの多くを含み得ることが認識されるであろう。
【００９２】
[125]駆動モジュール４３５及び駆動ギア筐体又はギアボックス４４７は、主軸台４０４を回転させるために主軸台４０４に動作可能に接続されることができる。駆動モジュール４３５及びギアボックス４４７は、ギアボックス４４７が支持筐体４０２の外径面に載置される点を除いて、駆動モジュール１３５及びギアボックス１４７と同じ又は類似する特徴のうちの多くを有することができる。図１３に見られるように、ギアボックス４４７は、限定されないが、主軸台４０４に向かってテーパー状になる略テーパー形状又は楔形状等の、全般的に低プロファイル形状を有することができる。これは、ギアボックス４４７の全体的なプロファイル又はエンベロープを低減させる効果を有し、これは、下で説明されるピンチ点を低減させる。
【００９３】
[126]１つ又は複数の工具モジュール４２８は、主軸台４０４の前側に載置されることができる。図１４及び図１５を参照すると、工具モジュール４２８のうちの少なくとも１つは、工具送りシステム４８１を含むことができる。工具送りシステム４８１が工具送りシステム１８１と類似し得ることは認識されるであろう。トリッパスプロケット４８４（図１５に示される）を備える送り機構は、固定のトリッパピンと協働して、主軸台４０４が支持筐体４０２に対して回転するとき被加工物の表面に向かう又はそこから離れる工具モジュールの工具ホルダー４３４（図１４に示される）の前進を生じさせる歯４１５を含むことができる。
【００９４】
[127]トリッパスプロケット４８４のボアは、トリッパスプロケット４８４のボアが、シャフト部分４０３と嵌合し、トリッパスプロケット４８４が回転するとトリッパシャフト４４２を回転させることができるように、トリッパシャフト４４２のシャフト部分４０３の少なくとも一部分の形状に実質的に一致するように配設されることができる。シャフト部分４０３に沿ったトリッパスプロケット４８４の位置が調節可能であるように、トリッパスプロケット４８４は、シャフト部分４０３上を摺動することができる。
【００９５】
[128]トリッパシャフト４４２は、ブロック部材４３２に取り付けられ、第２の接続ギア４４０と相互作用することができるため、トリッパシャフト４４２の回転は、第２の接続ギア４４０の回転を生じさせる。第２の接続ギア４４０は、第１の接続ギア４３８（図１４に示される）と噛合するため、第２の接続ギア４４０の回転は、第１の接続ギア４３８の回転を生じさせる。第１の接続ギア４３８は、送りねじ４３６に取り付けられることができるため、第１の接続ギア４３８の回転は、送りねじ４３６の回転を生じさせる。
【００９６】
[129]送りねじ４３６は、送りナット（図１４に示さず）に螺着されることができるため、送りねじ４３６の回転は、送りナットを送りねじ４３６に沿って上下に前進させる。送りねじ４３６と送りナットとの相互作用は、基部部材の下側にあることができ、送りねじ４３６と送りナットとの間の潜在的に危険なピンチ点を排除又は制限する。送りナットは、工具ホルダー４３４に動作可能に連結されるため、送りねじ４３６の回転は、工具ホルダー４３４の半径方向の移動（例えば、上下の並進）をもたらす。
【００９７】
[130]図１５を参照すると、スプロケット支持ブラケット４８３は、ブロック部材４３２の後部空洞４９８の中にあることができる。スプロケット支持ブラケット４８３は、略平面の前側と、スプロケット支持ブラケット４８３の前側に対向して配置された略平面の後側とを含むことができる。スプロケット支持ブラケット４８３の前側は、ブロック部材４３２の後側に面することができる。スプロケット支持ブラケット４８３は、トリッパシャフト４４２のシャフト部分４０３を平行移動するスロットを含むことができる。
【００９８】
[131]スロットは、スプロケット支持ブラケット４８３が、トリッパスプロケット４８４を支持及び／又は担持することができるように、トリッパスプロケット４８４を少なくとも部分的に受容するように配設されることができる。スプロケット支持ブラケット４８３が任意の適切な構成を呈することができることは認識されるであろう。
【００９９】
[132]スプロケット支持ブラケット４８３及びブロック部材４３２は、スプロケット支持ブラケット４８３をブロック部材４３２に締結するために複数の締結具４８９を受容するための複数の開口４８７を含むことができる。開口４８７は、締結具４８９を開口４８７の異なる開口に挿入することによって、トリッパスプロケットを含むスプロケット支持ブラケット４８３の半径方向位置が調節されることができるように、パターン化されることができる。これは、スプロケット支持ブラケット４８３が、主軸台４０４上の工具モジュール４２８の載置位置に依存して、シャフト部分４０３の軸に沿って種々の間隔で、トリッパスプロケット４８４を選択的に位置付けることを可能にする。
【０１００】
[133]工具モジュール４２８が異なる被加工物サイズに対して再位置付けされるため、スプロケット支持ブラケット４８３及びトリッパスプロケット４８４は、トリッパスプロケット４８４が、主軸台４０４の外径４０４Ａ（図１３に示される）に対して密に隣接した状態を維持することができるように、シャフト部分４０３に沿って再位置付けされることができる。更に、下で説明されるトリッパスプロケットとトリッパピンとの間の衝突点の場所は、従来技術にあるように工具モジュールに対して固定されるのではなく、工具モジュール４２８に対して再位置付けされることができ、衝突点と関連するピンチ点から操作者をより良好に保護するような衝突点の調節を容易にする。スプロケット支持ブラケット４８３及び／又はブロック部材４３２が、任意の適切な数及び／又はパターンの開口４８７を含むことができることは認識されるであろう。
【０１０１】
[134]図１３に見られるように、工具送りシステム４８１は、トリッパスプロケット４８４と相互作用する１つ又は複数のトリッパピンアセンブリ４０５を含むことができる。１つ又は複数のトリッパピンアセンブリ４０５は、ギアボックス４４７に載置される一対のトリッパピンアセンブリを含むことができる。代替的に、１つ又は複数のトリッパピンアセンブリ４０５は、ギアボックス４４７の一方の側に載置される単一のトリッパアセンブリ４０５を含むことができる。
【０１０２】
[135]図１６−１８は、参照を容易にするために、図１３に示されるギアボックス４４７から取り外したトリッパアセンブリ４０５を例示する。トリッパアセンブリ４０５は、載置部分４０９を有するトリッパ筐体４０７と、トリッパ筐体４０７内に位置するトリッパピン４１３とを含むことができる。
【０１０３】
[136]第１の細長いボア４０７Ａは、トリッパ筐体４０７の内径側とトリッパ筐体４０７内のある場所との間に延在することができる。第２の細長いボア４０７Ｂは、トリッパ筐体の頂部側とトリッパ筐体４０７内の底部側又はある場所との間に延在することができる。第２のボア４０７Ｂは、第１のボア４０７Ａと交差することができる。
【０１０４】
[137]トリッパピン１１３のように、トリッパピン４１３は、工具モジュール４２８の各回転完了時に、トリッパピン４１３がトリッパスプロケット４８４の歯に係合して、トリッパスプロケット４８４を１回転の数分の１だけ回転させ、トリッパシャフト４４２の回転を生じさせるように、トリッパスプロケット４８４とトリッパピン４１３との間の固定の衝突点又は接触点を提供することができる。
【０１０５】
[138]図１６及び図１７で最も良くに見られるように、トリッパアセンブリ４０５の載置部分４０９は、プレート４０９Ａと、トリッパ筐体４０７に形成される貫通孔４０７Ｃを通って延在する複数の締結具４０９Ｂとを含むことができる。貫通孔４０９Ｃは、プレート４０９Ａ及び締結具４０９Ｂがトリッパ筐体４０７に対して移動することができ、トリッパ筐体４０７に対する少なくともある程度の調節性を載置プレートに提供するような、細長いスロットであることができる。
【０１０６】
[139]ギアボックス４４７の側面は、プレート４０９Ａとギアボックス４４７の側面との間でトリッパ筐体４０７を締結するために締結具４０９Ｂを受容するように配設された複数の開口を含むことができ、該締結具は、トリッパアセンブリ４０５をギアボックス４４７に締結する。載置部分４０９は、プレート４０９Ａとギアボックス４４７の側面との間でトリッパ筐体４０７を締着することができる。
【０１０７】
[140]図１７及び図１８に見られるように、トリッパピン４１３は、係合位置、すなわちトリッパピン４１３の自由端部分４１３Ａがトリッパ筐体４０７の外に延在する位置と、係合解除位置、すなわちトリッパピン４１３の自由端部分４１３Ａがトリッパ筐体４０７の第１のボア４０７Ａ内で実質的に受容される位置との間で移動可能であることができる。
【０１０８】
[141]トリッパピン４１３は、任意の適切な構成を有することができる。トリッパピン４１３は、自由端部分４１３Ａと、自由端部分４１３Ａに対向するヘッド部分４１３Ｃとを含む本体部分４１３Ｂを含むことができる。ヘッド部分４１３Ｃは、本体部分４１３Ｂの直径よりもより大きい直径を有することができる。ヘッド部分４１３Ｃは、下で説明されるアクチュエータの対応する接点領域と相互作用する摺動接触面４１３Ｄを含むことができる。摺動接触面４１３Ｄは、任意の適切な構成を有することができる。例えば、摺動接触面４１３Ｄは、角度付き、湾曲、平面、それらの組合せとすることができ、又は他の適切な構成を呈し得る。
【０１０９】
[142]トリッパピン戻し弾性部材又はばね４９１は、第１のボア４０７Ａの凹部分４０７Ｄの中に位置付けられることができる。トリッパピン戻しばね４９１は、トリッパピン４１３のヘッド部分４１３Ｃの内径側に形成される担持表面と、凹部分４０７Ｄによって形成される肩部との間にあることができる。トリッパピン戻しばね４９１は、係合解除位置に向かってトリッパピン４１３を付勢し得る。
【０１１０】
[143]アクチュエータ４９３は、トリッパ筐体４０７の第２のボア４０７Ｂ内に移動可能に位置付けられることができる。アクチュエータ４９３は、レバー部分４９５及び作動部分４９７を含むことができる。レバー部分４９５は、任意の適切な構成を有することができる。例えば、レバー部分４９５は、作動部分４９７に取り付けられるシャフト部分４９５Ａと、アクチュエータ４９３の操作を容易にするシャフト部分４９５Ａに取り付けられるノブ４９５Ｂとを含むことができる。
【０１１１】
[144]作動部分４９７は、レバー部分４９５に取り付けるように配設される第１の端部分４９７Ａと、第２の端部分４９７Ｂとを含むことができる。第２の端部分４９７Ｂは、トリッパピン４１３の摺動収縮面４１３Ｄと相互作用する、対応する摺動接触面４９７Ｃを形成することができる。より具体的には、対応する摺動接触面４９７Ｃは、アクチュエータ４９３がトリッパピン４１３に向かって移動するときに、摺動接触面領域４１３Ｄ、４９７Ｃ間の摺動接触がトリッパピン４１３をトリッパピン４１３の係合位置に向かって押すように配設されることができる。
【０１１２】
[145]第２の端部分４９７Ｂは、略平坦な表面４９７Ｅを画定する切り欠き４９７Ｄを含むことができる。平坦面４９７Ｅは、対応する摺動接触面４９７Ｃがトリッパピン４１３の摺動接触面４１３Ｄを超えて摺動した後に、トリッパピン４１３のヘッド部分４１３Ｃの外径側の対応する略平坦な表面４１３Ｅに係合して、トリッパピン４１３を係合位置に維持することができる。作動部分４９７は、トリッパ筐体４０７の第２のボア４０７Ｂのアクチュエータ４９３を保持する保持部材４７９を含むことができる。
【０１１３】
[146]トリッパピン４１３と同様に、アクチュエータ４９３は、係合位置、すなわち作動部分４９７の第２の端部分４９７Ｂの少なくとも一部が、第１のボア４０７Ａの全体にわたって延在し、その係合位置に向かってトリッパピン４１３を移動させる位置と、係合解除位置、すなわち作動部分４９７Ｂの第２の端部分が、トリッパ筐体４０７の第１のボア４０７Ａの全体にわたって延在しない位置との間で移動可能とであることができる。
【０１１４】
[147]以下、アクチュエータ４９３の動作が、一実施形態に従って説明される。レバー部分４９５のトリッパピン４１３に向かう下方への移動は、アクチュエータを係合位置に向かって移動させることができ、これは、自由端部分４１３Ｄがトリッパ筐体４０７の第１のボア４０７Ａの外に延在するようにトリッパピン４１３をトリッパピン４１３の係合位置に移動させる。
【０１１５】
[148]トリッパピン４１３の係合位置において、対応する摺動接触面４９７Ｃがトリッパピン４１３上の摺動接触面４１３Ｄを過ぎて摺動した後の、平坦面４９７Ｅと、トリッパピンのヘッド部分４１３Ｃの外径側の対応する平坦面４１３Ｅとの相互作用は、トリッパピン４１３を係合位置に維持するのを補助することができる。
【０１１６】
[149]随意に、トリッパアセンブリ４０５は、トリッパ筐体４０７の第３のボア４０７Ｅの中に位置付け可能な係止部材４９９を含むことができる。係止部材４９９は、アクチュエータが係合位置にあるとき、作動部分４９７に形成される係止空間４９７Ｆに選択的に係合するように配設されることができる。これは、アクチュエータ４９３を係合位置に係止するのを補助することができ、これは、トリッパピン４１３を、トリッパピン４１３の係合位置に係止するのを補助することができる。係止部材４９９は、係止ねじ、係止ラッチ、又は任意の他の適切な係止部材を備えることができる。
【０１１７】
[150]トリッパピン４１３から離れるアクチュエータ４９３のレバー部分４９５の上方への移動は、アクチュエータ４９３を係合解除位置に向かって移動させる。アクチュエータ４９３が係合解除位置にある場合、トリッパピン戻しばね４９１は、係合解除位置へとトリッパピン４１３を自動的に付勢することができる。
【０１１８】
[151]図１９に見られるように、トリッパアセンブリ４０５がギアボックス４４７（図１３に示される）の側面に載置されかつ係合位置にある場合、トリッパピン４１３は、主軸台４０４のエンベロープ又は外径４０４Ａに実質的に隣接するトリッパスプロケット４８４又は別の適切な送り機構を作動させるように位置付けられ、構成されることができる。動作中、工具モジュール４２８の各回転完了時に、トリッパピン４１３は、トリッパスプロケット４８４の歯４１５に係合して、トリッパシャフト４４２を１回転の数分の１だけ回転させることができる。
【０１１９】
[152]トリッパアセンブリ４０５がギアボックス４４７に載置されるため、トリッパピン４１３は、主軸台４０４の外径４０４Ａに実質的に隣接するトリッパスプロケット４８４に当たることができる。より具体的には、トリッパピン４１３とトリッパスプロケット４８４との間の接触点は、主軸台４０４の外径４０４Ａと密に隣接することができ、操作者が手又は指をトリッパピンとトリッパスプロケット４８４との間で負傷させる危険性又は脅威を低減させる。
【０１２０】
[153]トリッパピン４１３とトリッパスプロケット４８４との接触点が、主軸台４０４内ではなく、主軸台４０４の外径４０４Ａに実質的に隣接するため、主軸台４０４が、トリッパスプロケット４８４の一部分及びトリッパピン４１３を収容するための凹部を伴わずに配設されることができることは認識されるであろう。トリッパアセンブリ４０５が、従来技術にあるように半径方向に突出するタワーにではなく、支持筐体４０２の近くに載置されるため、操作者が、トリッパタワーによって、及び／又はトリッパタワーの主軸台の外径から半径方向に離間されるピンチ点によって負傷する危険性が実質的に低減され、パイプ旋盤４００をよりコンパクトにかつその動作をより安全にする。ギアボックス４４７に取り付けられて示されているが、１つ又は複数のトリッパピンアセンブリ４０５が、パイプ旋盤４００上の任意の適切な場所に載置されることができることは認識されるであろう。
【０１２１】
[154]図２０−２７は、ポータブル旋盤機械５００の別の実施形態を示す。パイプ旋盤５００は、ハンドヘルド機械であることができるか、又は操作者が保持したまま使用されるように配設されている。図２１及び２２を参照すると、旋盤機械５００は、支持筐体５０２及び主軸台又は回転ヘッド５０４を備える本体５０１と、回転ヘッド５０４を支持筐体５０２に回転可能に載置する１つ又は複数の軸受アセンブリとを含むことができる。駆動モジュール５１０と一対のギアボックス５５５、５６３とを含む駆動システム５１３は、回転ヘッド５０４の回転を駆動するために回転ヘッド５０４に動作可能に接続される。
【０１２２】
[155]支持筐体５０２及び／又は回転ヘッド５０４は、略環状であることができ、任意の適切な形状を有することができる。支持筐体５０２は、後側５２２と、支持筐体５０２の後側５２２に対向して配置された前側５２４とを含むことができる。支持筐体５０２が任意の適切な構成を呈することができることは認識されるであろう。例えば、支持筐体５０２は、単数の部材を備えることができるか、又は支持筐体５０２は、セグメント化されることができる。支持筐体５０２は、任意の適切な材料で形成されることができる。支持筐体５０２は、アルミニウム又は他の適切な金属を含むことができる。
【０１２３】
[156]回転ヘッド５０４は、支持筐体５０２上に、軸５２６を中心として回転するように載置されることができる。回転ヘッド５０４は、支持筐体５０２の前側５２４に面している後側５２８と、回転ヘッド５０４の後側５２８に対向して配置された前側５３０とを含むことができる。回転ヘッド５０４は、中炭素合金鋼、炭素鋼、ステンレス鋼、タングステンカーバイド、それらの組合せ、又は別の適切な材料で形成されることができる。回転ヘッド５０４は、任意の適切な構成を呈することができる。
【０１２４】
[157]マンドレルアセンブリ５０６は、旋盤機械５００を被加工物（例えば、パイプ又はチューブ）に載置するように配設される。マンドレルアセンブリ５０６は、支持筐体５０２及び回転ヘッド５０４を通って延在するように配設されたマンドレルシャフト５１６を含むことができる。マンドレルアセンブリ５０６は、支持筐体５０２内の回転に対して略固定されているが、支持筐体５０２に対して軸方向に移動することができ、支持筐体５０２及び回転ヘッド５０４がマンドレルシャフト５１６に沿って前進することを可能にする。送り手５１４は、送り手５１４の操作又は回転によってマンドレルシャフト５１６が支持筐体５０２に対して移動されるか又は軸方向に送られることができるようにマンドレルシャフト５１６に動作可能に接続される。送り手５１４は、手動で操作されることができる。
【０１２５】
[158]一変形例によれば、マンドレルシャフト５１６は、互いに取り外し可能に接続された２つ以上のセグメントを含む。例えば、マンドレルシャフト５１６の遠位端部５１６Ａは、異なる動作での使用に適合した異なる端部アセンブリと交換可能及び取り外し可能であることができる。例示される実施形態では、マンドレル刃又は顎ブロック５２０のセットは、マンドレルシャフト５１６の遠位端部に位置付けられている。マンドレルアクチュエータは、顎ブロック５２０の半径方向の移動を生じさせるように配設される。例えば、マンドレルアクチュエータは、被加工物の内面に係合するように顎ブロック５２０を半径方向外向きに延在又は移動させるように動作可能であることができる。マンドレルアクチュエータは、手動で操作可能であり、顎ブロック５２０を拡大するように配設されたドローロッドと、被加工物への旋盤機械５００の自己心出し及び／又は整合を提供するためのマンドレルランプとを含むことができる。マンドレルアセンブリ５０６は顎ブロックを含んで示されているが他の構成が可能であることは認識されるであろう。例えば、マンドレルシャフト５１６の遠位端部は、マイタアセンブリ又は他のアセンブリを含むことができる。
【０１２６】
[159]図２２に見られるように、一対の工具モジュール５３２、５３４は、回転ヘッド５０４の前側５３０に載置されることができる。工具モジュール５３２、５３４のうちの少なくとも１つは、被加工物の端面の切断又は機械加工（例えば、開先、溝切り、又は他の動作）を行うために、異なる工具ビットを選択的に載置するように配設される。２つの工具モジュールが示されているが、旋盤機械５００が１つ、３つ、４つ、又は任意の他の適切な数の工具モジュールを含むことができることは認識されるであろう。他の実施形態では、工具モジュールは、省略されることができる。例えば、回転ヘッド５０４の前側５３０は、被加工物の端面を切断又は機械加工するための１つ又は複数の切断機能を画定することができる。
【０１２７】
[160]駆動モジュール５１０が回転ヘッド５０４の回転を駆動すると、送り手５１４（図２１に示される）の回転は、マンドレルシャフト５１６（図２１に示される）に沿って支持筐体５０２及び工具モジュール５３２、５３４を前進させ、被加工物の端面を機械加工することができる。旋盤機械５００は、被加工物の内周面又は周辺部に載置されていると説明されているが、他の実施形態では、旋盤機械５００は、被加工物の外面に載置されるように配設されることができる。
【０１２８】
[161]旋盤機械５００は、旋盤機械５００と関連するピンチ点を排除又は制限することによって安全性を高めるように配設された１つ又は複数の機能を含む。例えば、駆動モジュール５１０と回転ヘッド５０４との間のギア接続部は、本体５０１内に又は回転ヘッド５０４の外径の半径方向内側に位置付けられている。一実施形態では、駆動モジュール５１０と回転ヘッド５０４との間のギア接続部は、下で説明される支持筐体５０２の内側環状肩部と支持筐体５０２の外側環状肩部の内面との間に半径方向に位置付けられている。このように、駆動モジュール５１０のギア接続部と回転ヘッド５０４との間の潜在的なピンチ点は、操作者が回転ヘッド５０４と駆動モジュール５１０との間で手又は指を負傷する危険がない、パイプ旋盤５００の半径方向内側に位置付けられている。更に、支持筐体５０２及び／又は回転ヘッド５０４は、操作者と、ギア接続部と関連する潜在的なピンチ点との間に物理的な及び／又は固体の障壁を設け、操作者が負傷する可能性を低減する。これは、そのようなギア接続部が支持筐体及び／又は回転ヘッドの外側に危険な状態で及び不適切に晒されている従来の旋盤機械とは対照的である。故に、旋盤機械５００は、従来技術のものより安全かつより低いプロファイルである。
【０１２９】
[162]図２３は、参照を容易にするために、旋盤機械５００から取り外した支持筐体５０２の正面図である。支持筐体５０２は、外側環状肩部５３８と、外側環状肩部５３８から半径方向に離間される内側環状肩部５３９とを画定する。第１の貫通孔５４０は、外側環状肩部５３８と内側環状肩部５３９との間で支持筐体５０２に形成される。第１の貫通孔５４０は、下で説明される第１のギアアセンブリを収容するように配設される。第２の貫通孔５４２は、支持筐体５０２に形成され、下で説明される第２のギアアセンブリを収容するように配設される。支持筐体５０２はまた、マンドレルシャフト５１６を収容するように配設された中央開口部５３６を画定する。他の実施形態では、外側環状肩部５３８が省略されることができることは認識されるであろう。
【０１３０】
[163]図２４は、参照を容易にするために、旋盤機械５００から取り外した回転ヘッド５０４の背面図である。回転ヘッド５０４は、マンドレルシャフト５１６を収容するための中央開口部５３６に対応する開口部５４４を画定する。回転ヘッド５０４はまた、支持筐体５０２の外側環状肩部５３８の内径面に係合可能な外径面を含む外側半径肩部５４６を画定し、支持筐体５０２のための支持領域を提供する。
【０１３１】
[164]外側半径肩部５４６の内径面は、複数の歯５５０を画定する内接ギア５４８を含む。内接ギア５４８は、旋盤機械５００の動作中に駆動モジュール５１０と内接ギア５４８との間の相互作用が回転ヘッド５０４の回転を駆動することができるように、駆動モジュール５１０に動作可能に接続される。
【０１３２】
[165]内接ギア５４８は、回転ヘッド５０４によって形成されることができるか、又はそれに統合されることができる。例えば、回転ヘッド５０４上の外側半径肩部の内径面は、内接ギア５４８を画定することができる。これは、回転ヘッド５０４と駆動モジュール５１０との間での不適切な整合の可能性を低減することによって支持筐体５０２に対する回転ヘッド５０４のより滑らかな回転と改善された性能とを有益に提供することができる。これはまた、回転ヘッド５０４と別個の内接ギアとの間の潜在的な故障点を排除することによって内接ギア５４８の強度及び／又は硬度を有益に改善することができる。
【０１３３】
[166]回転ヘッド５０４の内接ギア５４８はまた、下で説明されるギア接続部が追加の構造部品を必要とせずに形成されるため、旋盤機械５００の全重量を実質的に低減する。更に、それは、旋盤機械５００の全体的なプロファイルも低減しつつ、行われる。これは有利に、操作者の疲労を少なくすることができ、これは、旋盤機械５００の動作をより容易かつより快適にする。内接ギア５４８はまた、旋盤機械５００の構造を簡略化し、より経済的な製造コストを達成するのを補助する。
【０１３４】
[167]それはまた、歯５５０の寿命を有利に改善することができる。例えば、回転ヘッド５０４上に形成される内接ギア５４８は、操作者又は他の個人が整備又は検査のために旋盤機械５００から取り外す必要のある部品ではない。これは、彼らが、内接ギアを回転ヘッドに接続しているボルト又は他の締結具を繰り返し締め直さないことを意味する。これは、ボルトの繰り返される締め直しが、ボルトと内接ギア及び／又は回転ヘッドとの間で摩擦板において望ましくないボルトの伸縮又はズレを引き起こし得、これは次に、歯の促進摩耗を引き起こし得るため、有益である。故に、内接ギア５４８は、内接ギア５４８と回転ヘッド５０４との間の移動を防止又は排除することによって歯５５０の有用寿命を向上させる。
【０１３５】
[168]歯５５０は、平歯、はす歯、又は任意の他の適切なタイプの歯であることができる。歯５５０は、外側半径肩部５４６の内径面にあると説明されているが、外側環状肩部の外径面に又は駆動モジュール５１０と協働するのに適した任意の他の面上に位置することができる。他の実施形態では、内接ギア５４８が回転ヘッド５０４とは別個であり得ることは認識されるであろう。例えば、内接ギア５４８は、回転ヘッド５０４に取り付けられた別個のリング部材によって画定されることができる。
【０１３６】
[169]図２５及び２６を参照すると、駆動モジュール５１０は、支持筐体５０２の後側５２２に載置されるように配設された駆動モーター５５２を含む。駆動モーター５５２は、駆動モーター５５２が支持筐体の後側５２２に対して直角の入り口点を形成するように、持筐体５０２に載置されることができる。駆動モーター５５２は、駆動モーター５５２が支持筐体５０２の後側５２２に対して非直角を成すように支持筐体５０２に載置されることができる。駆動モーター５５２は、支持筐体５０２上に枢動可能に又は枢動不可能に載置されることができる。駆動モーター５５２は、空気駆動式であるか、油圧駆動式であるか、又は電気駆動式であり得る。
【０１３７】
[170]駆動システム５１３は、駆動モジュール５１０で動作可能な２つのギアアセンブリを含んで示されているが、任意の適切な数のギアアセンブリを含むことができる。このように、第１のギアアセンブリ５５４及び第２のギアアセンブリ５５６は、支持筐体５０２の後側５２２に載置されるように配設される。第１のギアアセンブリ５５４及び／又は第２のギアアセンブリ５５６は、支持筐体５０２の後側５２２に取り外し可能に取り付けられることができる。
【０１３８】
[171]第１のギアアセンブリ５５４は、第１のギアアセンブリ５５４が、支持筐体５０２の後側５２２と回転ヘッド５０４の内接ギア５４８との間に略軸方向に延在するように第１の貫通孔５４０に挿入される。第１のギアアセンブリ５５４は、回転ヘッド５０４の歯５５０と相互作用するか又は噛合するように配設された第１の複数の歯５６２を画定する第１のギア部材５６０と、第１のギアボックス５５５と、第１の保護カバー５５８とを含むことができる。
【０１３９】
[172]第２のギアアセンブリ５５６は、第２のギアアセンブリ５５６が、支持筐体５０２の後側５２２と回転ヘッド５０４の内接ギア５４８との間に略軸方向に延在するように第２の貫通孔５４２に挿入される。第２のギアアセンブリ５５６は、第２のギアボックス５６３と、第２の保護カバー５６４と、回転ヘッド５０４の歯５５０と相互作用するか又は噛合する第２の複数の歯５６８とを含むことができる。第２のギアアセンブリ５５６が、第１のギアアセンブリ５５４と内接ギア５４８との間の接触点に加えて第２の又は異なる接触点を形成するため、第２のギアアセンブリ５５６は、回転ヘッド５０４が支持筐体５０２に対して回転しトルクを伝達するときにそれを安定させるのを補助することができる。
【０１４０】
[173]第１のギアアセンブリ５５４は、駆動モーター５５２への接続のために配設される。駆動モーター５５２は、第１のギアアセンブリ５５４に取り外し可能に接続されることができる。第２のギアアセンブリ５５６は、駆動モーター５５２への接続のために配設される。駆動モーター５５２は、第２のギアアセンブリ５５６に取り外し可能に接続されることができる。駆動モーター５５２が第１のギアアセンブリ５５４に接続されている場合、駆動モーター５５２の動作は、第１のギア部材５６０の回転を駆動し、それが軸５２６を中心として回転ヘッド５０４を回転させ、それが第２のギア部材５６６を回転させる。駆動モーター５５２が第２のギアアセンブリ５５６に接続される場合、駆動モーター５５２の動作は、第２のギア部材５６６の回転を駆動し、それが軸５２６を中心として回転ヘッド５０４を回転させ、それが第１のギア部材５６０を回転させる。
【０１４１】
[174]第１のギア部材５６０及び第２のギア部材５６６は、第１のギア部材５６０及び第２のギア部材５６６が異なる速度で回転することができるように、異なる直径を有することができる。このように、第１のギアアセンブリ５５４と第２のギアアセンブリ５５６との間で駆動モーター５５２を移動させることによって、旋盤機械５００の出力トルク及び回転速度は変化することができる。故に、旋盤機械５００は、より低速度かつより高いトルクで又はより高速度かつより低いトルクで動作されることができる。他の実施形態では、第１のギア部材５６０及び第２のギア部材５６６は、同じ直径を有することができる。一変形例によれば、第２のギアアセンブリ５５６は、パイプ旋盤５００がデュアル駆動モーターによって駆動されるように、駆動モーター５５２とは異なる第２の駆動モーターとの相互作用のために配設されることができる。
【０１４２】
[175]第１のギア部材５６０及び第２のギア部材５６６は、支持筐体５０２と回転ヘッド５０４との間で本体５０１の内側に位置している。加えて、第１の部材５６０及び第２のギア部材５６６は、それらのそれぞれの保護カバー及びギアボックス内に位置している。内接ギア５４８と第１のギア部材５６０及び第２のギア部材５６６との相互作用はまた、支持筐体５０２の外側環状肩部５３８と内側環状肩部５３９との間に、及び／又は、回転ヘッド５０４及び支持筐体５０２によって隠されている及び／又はそれら内に位置している。故に、本体５０１、支持筐体５０２、及び／又は回転ヘッド５０４が、ギア接続部と関連するあらゆるピンチ点を制限又は排除するため、旋盤機械５００の安全性が高められる。故に、旋盤機械の実施形態は、旋盤機械の動作中に操作者が手又は指を負傷する危険性を低減する。
【０１４３】
[176]更に、第１のギア部材５６０及び第２のギア部材５６６が、支持筐体５０２の外径の半径方向内側に位置しているため、旋盤機械５００の外径の実質的に全体は、操作者を負傷させ得るピンチ点又は他の障害物を比較的含まないことができ、操作者の安全性を改善する。支持筐体５０２及び／又は回転ヘッド５０４の外径と関連する障害物が殆ど又は全く存在しないため、そのような障害物間の潜在的なピンチ点が排除又は低減される。
【０１４４】
[177]図２７は、一実施形態による第１のギアアセンブリ５５４及び第２のギアアセンブリ５５６を例示する。第１の駆動アセンブリ５５４は、筐体５５５内に位置付けされた第１の駆動シャフト５７０を含み、駆動モーター５５２に連結されている。第１の駆動シャフト５７０はまた、第１のギア部材５６０に取り付けられている。駆動モーター５５２の動作は、第１の駆動シャフト５７０の回転を駆動することができ、それが第１のギア部材５６０を回転させ、それが回転ヘッド５０４を回転させる。
【０１４５】
[178]第１の駆動シャフト５７０及び第１のギア部材５６０は、少なくとも１つの軸受アセンブリを介して支持筐体５０２に載置されることができる。一変形例によると、複数の軸受アセンブリ５７２は、第１の駆動シャフト５７０及び第１のギア部材５６０を支持筐体５０２に動作可能に載置することができる。軸受アセンブリ５７２のうちの２つは、駆動モーター５５２と第１のギア部材５６０との間に配設されて示されており、軸受アセンブリ５７２のうちのもう１つは、第１のギア部材５６０の反対側上に配設されて示されている。
【０１４６】
[179]軸受アセンブリ５７２は、任意の適切なタイプの軸受アセンブリを備えることができる。一実施形態では、各軸受アセンブリ５７２は、第１の駆動シャフト５７０がそれを通って延在する開口部を画定する内輪５７８（すなわちロータ）と、内輪５７８を中心として延在しかつそれを受容する外輪５８０（すなわち固定子）とを含む。外輪５８０の外径面は、筐体５５５又は保護ケース５６４に取り付けられることができる。複数の軸受素子５８２は、内輪５７８と外輪５８０との間に配設される。軸受アセンブリ５７２は、摩擦を低減し、回転ヘッド５０４のより滑らかかつより容易な回転を容易にするように配設される。軸受アセンブリ５７２は、回転ヘッド５０４から支持筐体５０２に軸方向の及び／又は半径方向の負荷を伝達するように配設されることができる。
【０１４７】
[180]このように、軸受アセンブリ５７２は、筐体５５５及び保護ケース５５８内で保護され、機械の重量、サイズ、及び／又は製造コストを実質的に増加させることなく、かつ、性能を実質的に低下させることなく、より安全な設計を提供する。
【０１４８】
[181]一実施形態では、第２のギアアセンブリ５５６は、第１のギアアセンブリ５５４に類似することができる。例えば、第２のギアアセンブリ５５６は、第２のギア部材５６６に取り付けられる第２の駆動シャフト５７４と、第２の筐体５６３及び第２の保護ケース５６４内で保護される１つ又は複数の軸受アセンブリ５７６とを含むことができる。
【０１４９】
[182]図２８は、更に別の実施形態によるポータブル旋盤機械６００を示す。見受けられるように、旋盤機械６００は、旋盤機械５００に類似することができる。旋盤機械６００は、本体６０１を含むことができる。本体は、内接ギアを画定する支持筐体６０２及び回転ヘッド６０４と、回転ヘッド６０４を支持筐体６０２に回転可能に載置する１つ又は複数の軸受アセンブリとを含むことができる。駆動システム６１３は、回転ヘッド６０４の回転を駆動するために、回転ヘッド６０４に動作可能に接続された駆動モジュール６１０を含む。前に説明した実施形態と同様に、少なくとも１つのギア接続部が、回転ヘッド６０４の内接ギアと駆動モジュール６１０との間に形成される。少なくとも１つのギア接続部は、少なくとも１つのギア接続部と関連するピンチ点から操作者を保護するために、支持筐体６０２の外径の半径方向内側に位置付けられ、これは、旋盤機械６００の動作をより安全にし、旋盤機械６００のプロファイルを低減する。
【０１５０】
[183]マンドレルアセンブリ６０６は、旋盤機械６００を被加工物に載置するように配設される。マンドレルアセンブリ６０６は、支持筐体６０２及び回転ヘッド６０４を通って延在するように配設されたマンドレルシャフト６１６を含むことができる。例示される実施形態では、マンドレルシャフト６１６の遠位端６１６Ａは、被加工物に対するマイタ切断のためのマイタアセンブリ６８０を含む。前の実施形態と同様に、マイタアセンブリ６８０は、取り外し可能であり、異なる動作での使用に適合した異なる端部アセンブリと交換可能であり得る。
【０１５１】
[184]図２９は、更に別の実施形態によるポータブル旋盤機械７００を示す。旋盤機械７００は、旋盤機械５００に類似し得る。旋盤機械７００は、本体７０１を含むことができる。本体７０１は、内接ギアを画定する支持筐体７０２及び回転ヘッド７０４と、回転ヘッド７０４を支持筐体７０２に回転可能に載置する１つ又は複数の軸受アセンブリとを含むことができる。駆動システム７１３は、回転ヘッド７０４の回転を駆動するために、回転ヘッド７０４に動作可能に接続された駆動モジュール７１０を含む。前に説明した実施形態と同様に、少なくとも１つのギア接続部は、回転ヘッド７０４の内接ギアと駆動モジュール７１０との間に形成される。少なくとも１つのギア接続部は、少なくとも１つのギア接続部と関連するピンチ点から操作者を保護するために、支持筐体７０２の外径の半径方向内側に位置付けられ、これは、旋盤機械７００の動作をより安全にし、旋盤機械７００のプロファイルを低減する。
【０１５２】
[185]このように、回転ヘッド７０４は、非円形の形状を有することができる。例えば、回転ヘッド７０４は、丸みを帯びた構成を有する第１の端部分７０４Ａから平坦又は正方形構成を有する第２の端部分７０４Ｂに向かって次第に細くなる細長い構成を有する。回転ヘッド７０４の細長い構成は、旋盤機械７００への異なる工具モジュールの取付け及び／又はより大きいパイプ直径の機械加工を容易にすることができる。
【０１５３】
[186]旋盤機械の実施形態が任意の適切な駆動モジュール及び／又はギア接続部を含むことができることは認識されるべきである。例えば、駆動モジュールは、ベベルギアセット、ストレートカットマイタギアセット、スキューベベルギア、ヘリカルギアセット、スパイラルベベルギアセット、それらの組合せ、又は任意の他の適切なギア構成を含むことができる。他の実施形態では、旋盤機械は、１つ、３つ、４つ、又は任意の他の適切な数の駆動アセンブリを含むことができる。加えて、説明される駆動システムの実施形態は、限定されないが、分割フレームパイプ旋盤、多軸スピンドル、フライス盤、及び／又はボーリングマシンを含む、任意の適切な回転機械加工又は切断デバイスで利用されることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【国際調査報告】
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