(57)【要約】【課題】研磨ベルトを高速走行させて研磨可能であると共に、作業効率の良いパイプ内面研磨装置を提供する。【解決手段】被加工用のパイプＰに挿通され循環走行してパイプ内周面Ｐｄを研磨するエンドレス状の研磨ベルト１と、パイプＰ内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する研磨ベルト１の第１ベルト部11・第２ベルト部12を、パイプ内周面Ｐｄへ押圧するための膨縮自在なエア袋体２と、第１ベルト部11及び第２ベルト部12をパイプ内周面Ｐｄに押圧しているエア袋体２に、パイプＰの軸心方向に送りを与えるための往復動手段９と、を備え、この往復動手段９は、エア袋体２を介して全体がエンドレス状の可撓性牽引部材90と、正逆回転する巻胴付の１台の巻取機を、備える。【選択図】図２
2018144187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工用のパイプ（Ｐ）に挿通され循環走行してパイプ内周面（Ｐｄ）を研磨するエンドレス状の研磨ベルト（１）と、
上記パイプ（Ｐ）内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する上記研磨ベルト（１）の第１ベルト部（11）・第２ベルト部（12）を、上記パイプ内周面（Ｐｄ）へ押圧するための圧縮エアを封入した膨縮自在なエア袋体（２）と、
上記第１ベルト部（11）及び上記第２ベルト部（12）を上記パイプ内周面（Ｐｄ）に押圧している上記エア袋体（２）に、上記パイプ（Ｐ）の軸心方向に送りを与えるための往復動手段（９）と、を備え、
上記往復動手段（９）は、上記エア袋体（２）を介して全体がエンドレス状を形成する可撓性牽引部材（90）と、上記牽引部材（90）の一部を巻き付ける巻胴（93）を有して該巻胴（93）の正逆回転によって上記エア袋体（２）を往復移動させる巻取機（95）とを、具備することを特徴とするパイプ内面研磨装置。
【請求項２】
上記エア袋体（２）は、エア供給・空圧調整・空圧測定するために用いられるタイヤバルブ（８）が付設されている請求項１記載のパイプ内面研磨装置。
【請求項３】
上記エア袋体（２）は、弾性ゴムの円筒状胴部（21）と、該円筒状胴部（21）の両端開口部に夫々固着される端金具（22）（22）を、備え、
上記端金具（22）（22）の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第１突片部（22Ｃ）（22Ｃ）が軸心方向に突設され、
さらに、上記牽引部材（90）の両端部に設けられた連結用金具（91）（91）の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第２突片部（40）（40）が軸心方向に突設され、
上記第１突片部（22Ｃ）と第２突片部（40）は、いずれか一方を内径側とし、相互に重ね合されるように構成されると共に、軸心廻りに相対的に回転させると相互に係止可能な係止手段（41）を備え、
該係止手段（41）にて連結された連結状態で、上記連結用金具（91）の一対の上記第２突片部（40）（40）の間に、上記タイヤバルブ（８）の先端部（８Ａ）が配置対応する外部開放空間部（Ｚ）が形成されている請求項２記載のパイプ内面研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプ内面研磨装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパイプ内面研磨装置としては、研磨ベルトを、一方のリールから送り出し、パイプ内を挿通させた後に、他方のリールで巻き取り、さらに、複数の弾性球を、シューターにてパイプ内へ送り出して、研磨ベルトと弾性球をパイプ軸心一方向へ走行させつつ、弾性球にて研磨ベルトをパイプ内周面に押圧して研磨するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−４３９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の装置は、研磨ベルトの送り出し（繰り出し）が終了すると、巻き取った研磨ベルトを送出リールに付け替えて、再びパイプ内に挿通させて、巻取リールに接続するといった段取り作業が必要で手間と時間がかかっていた。
また、パイプ内径に合わせて、多種類かつ多数の弾性球を準備する必要や、弾性球の走行が安定せず、パイプ軸心方向の研磨痕が不均一となって、美しく仕上げることが困難であった。
しかも、高速研磨を行うと、上記の段取り作業を、短時間の間に、何度も繰り返す必要があった。例えば、１１０ｍの長さの研磨ベルトを５００ｍ／ｍｉｎで走行させて研磨を行うと、研磨開始から僅か０．２２ｍｉｎでベルト終端に達するため、研磨時間よりも段取り作業に手間と時間が大幅にかかり、作業効率が悪いといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、研磨ベルトを高速走行させて内面研磨できると共に、平滑な内面研磨を容易に行え、作業効率の良いパイプ内面研磨装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のパイプ内面研磨装置は、被加工用のパイプに挿通され循環走行してパイプ内周面を研磨するエンドレス状の研磨ベルトと、上記パイプ内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する上記研磨ベルトの第１ベルト部・第２ベルト部を、上記パイプ内周面へ押圧するための圧縮エアを封入した膨縮自在なエア袋体と、上記第１ベルト部及び上記第２ベルト部を上記パイプ内周面に押圧している上記エア袋体に、上記パイプの軸心方向に送りを与えるための往復動手段と、を備え、上記往復動手段は、上記エア袋体を介して全体がエンドレス状を形成する可撓性牽引部材と、上記牽引部材の一部を巻き付ける巻胴を有して該巻胴の正逆回転によって上記エア袋体を往復移動させる巻取機とを、具備している。
【０００７】
また、上記エア袋体は、エア供給・空圧調整・空圧測定するために用いられるタイヤバルブが付設されている。
また、上記エア袋体は、弾性ゴムの円筒状胴部と、該円筒状胴部の両端開口部に夫々固着される端金具を、備え、上記端金具の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第１突片部が軸心方向に突設され、さらに、上記牽引部材の両端部に設けられた連結用金具の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第２突片部が軸心方向に突設され、上記第１突片部と第２突片部は、いずれか一方を内径側とし、相互に重ね合されるように構成されると共に、軸心廻りに相対的に回転させると相互に係止可能な係止手段を備え、該係止手段にて連結された連結状態で、上記連結用金具の一対の上記第２突片部の間に、上記タイヤバルブの先端部が配置対応する外部開放空間部が形成されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、研磨ベルトを、高速（例えば、５００〜１０００ｍ／ｍｉｎ）で走行させてパイプ内周面を研磨させることができ、短時間で均一に平滑な管内研磨を効率良く行うことができる。段取り作業に手間や時間がかからず、一層作業効率が良い。パイプ軸心方向に極微小の研磨痕が均一に美しく形成され、薬品・化学分野や食品関係に用いるパイプに好適である。高速研磨を容易に乾式で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のパイプ内面研磨装置の実施の一形態を示す一部破断斜視図である。
【図２】簡略構成説明図である。
【図３】エア袋体の一例を示す半裁断面平面図である。
【図４】エア袋体の一例を示す横断面図である。
【図５】ケース部材の一例を示す斜視図である。
【図６】使用状態の一例を示す断面平面図である。
【図７】使用状態の一例を示す横断面図である。
【図８】要部構成説明のための図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は一部断面正面図、（Ｃ）（Ｄ）は、各々、（Ｂ）の一部省略Ｘ−Ｘ端面図，Ｙ−Ｙ端面図である。
【図９】使用状態の一例を示す要部断面斜視図である。
【図１０】研磨痕の一例を示す一部破断斜視図である。
【図１１】作用を説明するための要部横断面図であって、（ａ）は第１研磨周方向位置での内面研磨を説明するための横断面図であり、（ｂ）は第２研磨周方向位置での内面研磨を説明するための横断面図であり、（ｃ）は第３研磨周方向位置での内面研磨を説明するための横断面図であり、（ｄ）は第４研磨周方向位置での内面研磨を説明するための横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図示の実施形態に基づき本発明を詳説する。
本発明に係るパイプ内面研磨装置は、図１及び図２に示すように、ステンレス等の金属製の被加工用のパイプＰを挿通するエンドレス状（環状）の研磨ベルト１と、パイプＰの一端Ｐａ側のパイプ外部に配設され研磨ベルト１が懸架される従動プーリ51と、パイプＰの他端Ｐｂ側のパイプ外部に配設され研磨ベルト１が懸架される駆動プーリ52と、を備えている。駆動プーリ52の（電動モータ等の）駆動装置については図示省略する。
【００１１】
駆動プーリ52と従動プーリ51によって研磨ベルト１を５００〜１０００ｍ／ｍｉｎの高速で循環（エンドレス）走行させる。
また、駆動プーリ52と従動プーリ51の回転軸間距離を調整して研磨ベルト１に張力を付与するためのテンション付与装置（テンショナー）59を従動プーリ51に付設している。
【００１２】
研磨ベルト１は、研磨面を外面（表て面）としてエンドレス（無端）状に形成され、パイプＰ内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する第１ベルト部11・第２ベルト部12を有している。
第１ベルト部11は、パイプＰの一端Ｐａから他端Ｐｂ（パイプ軸心他方向Ｎｂ）へ走行する。
第２ベルト部12は、パイプＰの他端Ｐｂから一端Ｐａ（パイプ軸心一方向Ｎａ）へ走行する。
第１ベルト部11と第２ベルト部12は、一端Ｐａ側のパイプ外部に配設される一対の第１押さえローラ57，57によって、所定間隔寸法をもって平行状に配設されている（図１参照）。
また、第１ベルト部11と第２ベルト部12は、他端Ｐｂ側のパイプ外部に配設される一対の第２押さえローラ58，58によって、所定間隔寸法をもって平行状に配設されている（図１参照）。
【００１３】
そして、図示省略するが、パイプＰをパイプ軸心Ｌｐ廻りに所定角度θ毎（図11参照）に回転（回動）させてパイプ内周面Ｐｄの研磨周方向位置を切り換えるパイプ回転手段を備えている。
パイプ回転手段は、パイプ軸心Ｌｐ廻りに３乃至４つ配設される爪部材を有すると共にパイプＰが挿通する中心孔を有する回転チャック部材と、その回転チャック部材を回転させる電動モータ等の駆動源と、駆動源とチャック部材を連動連結するギヤ又は伝達ベルト等の伝達機構を備えるものである。
【００１４】
或いは、パイプ回転手段は、パイプ軸心Ｌｐ廻りに複数配設されると共にパイプ外周面に接触する複数の回転ローラと、複数の回転ローラの内の１つ又は複数を回転させるための電動モータ等の駆動源と、駆動させる回転ローラと駆動源を連動連結するギヤ又は伝達ベルト等の伝達機構を備え、回転ローラの回転を摩擦力によってパイプＰに伝達させて回転させるものである。
または、パイプ回転手段は、パイプＰの外周面に懸架した環状摩擦ベルトを走行させて摩擦力により走行力をパイプＰに伝達して回転させるもの等も自由である。
【００１５】
図１及び図２に於て、パイプＰ内において第１ベルト部11と第２ベルト部12の間に配設される研磨治具５を備えている。
研磨治具５は、第１ベルト部11・第２ベルト部12をパイプ内周面Ｐｄ（ラジアル外方）へ押圧するための膨縮自在なエア袋体２と、エア袋体２を保持する金属製のケース部材３と、を備えている。
【００１６】
そして、研磨治具５（エア袋体２及びケース部材３）を、パイプＰの軸心方向に送りを与えるための往復動手段９を備えている。
往復動手段９は、研磨治具５（エア袋体２）を、２〜４ｍ／ｍｉｎ（約３ｍ／ｍｉｎ）の微速でパイプＰ内を往復移動させる。
往復動手段９は、エア袋体２を介して、全体としてエンドレス状に形成された可撓性牽引部材90と、この牽引部材90が巻き付けられた巻胴93を有すると共に巻胴93の正逆回転切換（制御）によってエア袋体２を往復移動させるための巻取機95とを、具備する。
【００１７】
牽引部材90は、金属帯状体（スチールベルト）が望ましい。巻取機95は、正逆回転可能なように、制御手段や変速機等を付設した駆動モータと、上記巻胴93とを備える。
可撓性牽引部材90が、「エア袋体２を介して」、全体としてエンドレス状に形成されるという本発明の構成について説明すれば、（ｉ）上記研磨治具５のケース部材３に牽引部材90の両端部を連結する場合、（ii）エア袋体２に牽引部材90の両端部を直接的に連結する場合、のいずれであっても良い。後者の（ii）の場合は、エア袋体２が強い引張力を受けて早期に破損することを防止するためにケース部材３によって補強する（図５，図６等にて後述する）。或いは、別途、引張力補強部材をエア袋体２に付設する等の対策を行うのが望ましい（図示省略）。
また、図１に示すように、全体としてエンドレス状の上記牽引部材（スチールベルト）90は、複数のガイドローラ15，16にて誘導案内されるが、その内の一つのローラ16はエアシリンダやスプリング等で矢印Ｉ16のように移動させて、牽引部材90の張力を調整するためのテンショナー機能を備えている。
【００１８】
次に、図３及び図４に示すように、エア袋体２は、第１ベルト部11・第２ベルト部12の裏面（基布）11ｄ，12ｄに、夫々、摺接しつつ押圧する一対のベルト摺接面20，20を有している。
エア袋体２は、第１ベルト部11に対応する第１のベルト摺接面20（20Ａ）と、第２ベルト部12に対応する第２のベルト摺接面20（20Ｂ）と、をパイプ軸心Ｌｐ廻りに相互に１８０度異なる周方向位置に配設している。
【００１９】
ベルト摺接面20，20は、横断面円弧状であって、低摩擦材で形成している。
低摩擦材としては、自己潤滑性を有するものが好ましく、例えば、固体潤滑剤（固体グラファイト潤滑剤）を有するグラファイトキャンバス（グラファイト布）である。
なお、低摩擦材としては、ポリテトラフルオロエチレンで成型又はコーティングしたものであっても良い。
【００２０】
エア袋体２は、ゴム等の弾性体から成る円筒状胴部（袋本体部）21と、この円筒状胴部21の両端開口部に夫々挿入される端金具22，22と、円筒状胴部21の端部に外嵌させて端金具22を固着する締め付けバンド23と、端金具22の内部に挿入保持されたタイヤバルブ８とを、備えている。
即ち、エア袋体２には、エアを充填，調圧，あるいは空圧測定するためのタイヤバルブ８が付設されている。このタイヤバルブ８としては、車用のチューブレスタイヤ用スナップインバルブを、図３，図６，図８（Ｂ）に例示する。スナップインバルブを用いる場合には、端金具22の円筒部内面に低い内鍔部22Ａを設けて、タイヤバルブ８の凹周溝８Ａに係止させる。
このように、端金具22は、タイヤバルブ８を保持するタイヤバルブ保持金具に兼用されている（図３，図６，図８（Ｂ）参照）。
さらに、図８等に示すように、端金具22は、横断面円弧状の一対の第1突片部22Ｃ，22Ｃが軸心方向（外方向）に突設されている。端金具22は、前記内鍔部22Ａから基端側―――円筒状胴部21側―――は円筒形状である。
【００２１】
エア袋体２に対して未接続状態の牽引部材90の各端部に、連結用金具91が設けられている。この連結用金具91は、図８等に示すように、横断面円弧状の一対の第２突片部40，40が軸心方向に突設され、しかも、この第２突片部40，40は横断面円弧状の前記第１突片部22Ｃ，22Ｃに外嵌され、重ね合される。このように重ね合された第１突片部22Ｃと第２突片部40の間には、小角度の軸心廻りの相対的回転にて係止する係止手段41が設けられている。
つまり、図８に示すように、係止手段41は、第１突片部22Ｃの一側端縁に切欠形成されたＬ字状溝部42と、第２突片部40の一側端縁からラジアル内方向へ突設された係止小突起43と、から成る。なお、係止手段41は、これ以外の種々の構造・形状を採用することも、自由である。
【００２２】
図６に示す如く、連結用金具91と端金具22とを連結した連結状態で、パイプＰの端部から連結用金具91を露出させれば、連結用金具91の一対の第２突片部40，40の間に、タイヤバルブ８の先端部８Ａが対応して、ラジアル方向（外部）から、エアー充填ノズルや空気圧計測器を差込自在な外部開放空間部Ｚが形成される。また、バルブキャップの取り外しや取り付け作業も、作業者が指を差入れて簡単に行い得る。
図３，図６等に於ては、エア袋体２は、両端に一対のタイヤバルブ８，８を有する場合を説明したが、所望により、エア袋体２の一端にのみタイヤバルブ８を付設した構成とすることもできる。その場合、他端側の端金具22及び連結用金具91は、簡単な形状・構造とすることが可能である（図示省略）。
【００２３】
次に、図３及び図４に示すように、低摩擦材から成る横断面円弧状の摺接部材28，28を、円筒状胴部21の外周面21ｄに、面状ファスナー29にて着脱自在（交換自在）に取着している。
つまり、面状ファスナー29の雌雄一方部材29ａ，29ａを、円筒状胴部21の外周面21ｄに相互に１８０度異なる周方向位置に接着剤等で固着し、面状ファスナー29の雌雄他方部材29ｂを摺接部材28の裏面（内面）28ｄに接着剤等で固着して、雌雄一方部材29ａと雌雄他方部材29ｂを対面接触させて、円筒状胴部21と摺接部材28を取着している。摺接部材28の表て面（外面）がベルト摺接面20となる。
【００２４】
図５乃至図７に示すように、ケース部材３は、分割構造であって、枠型の第１半体31と、枠型の第２半体32と、を備えている。そして、第１半体31と第２半体32とでエア袋体２をラジアル外方から挟むようにして外嵌状に保持する。
第１・第２半体31，32は、円弧アーチ型の前壁部33・後壁部34と、円筒状胴部21の外周面21ｄに当接可能な一対の横断面円弧状の側壁部39，39と、を有し、エア袋体２が入り込む収納空間を形成すると共に、ベルト摺接面20（摺接部材28，28の外面）をラジアル外方へ露出させるための窓部30，30を形成する縦断面矩形枠形状である。
【００２５】
さらに、第１半体31は、第１ベルト部11がパイプ軸心Ｌｐ廻りに移動するのを阻止するための一対の第１ガイド突片37，37を有している。
第１ガイド突片37は、第１ベルト部11の側面（側縁）11ｅ，11ｅに当接（摺接）して第１ベルト部11が第１のベルト摺接面20（20Ａ）からパイプ軸心Ｌｐ廻りに逃げる（位置ズレする）のを防止する当り側面37ｅと、パイプ内周面Ｐｄに摺接する横断面視円弧状の突出先端部（面）37ｄ，37ｄと、を有している。
【００２６】
第２半体32は、第２ベルト部12がパイプ軸心Ｌｐ廻りに移動するのを阻止するための一対の第２ガイド突片38，38と、を有している。
第２ガイド突片38，38は、第２ベルト部12の側面（側縁）12ｅ，12ｅに当接（摺接）して第２ベルト部12が第２のベルト摺接面20（20Ｂ）からパイプ軸心Ｌｐ廻りに逃げる（位置ズレする）のを防止する当り側面38ｅと、パイプ内周面Ｐｄに摺接する横断面視円弧状の突出先端部38ｄ，38ｄと、を有している。
【００２７】
また、ケース部材３の両側壁部39，39が、膨張したエア袋体２に接触し、その接触圧（エアー押圧力）によってエア袋体２がパイプ軸心Ｌｐ廻りに回転するのを阻止する。また、第１ガイド突片37の当り側面37ｅが第１摺接部材28Ａの側面（側縁）に当接すると共に、第２ガイド突片38の当り側面38ｅが第２摺接部材28Ｂの側面に当接して、エア袋体２のパイプ軸心Ｌｐ廻りの回転を阻止する。
【００２８】
第１・第２ガイド突片37，38は、パイプ軸心方向に沿った凸条に形成され、窓部30の縦側縁（パイプ軸心方向に沿った側縁）に連続して突設されている。
また、第１・第２ガイド突片37，38は、超硬金属製又はセラミック製とし、ケース部材３の他の部位は、真鍮やアルミニウム等の金属製とするのが好ましい。
【００２９】
ところで、図５に示したアーチ形状の前壁部33・後壁部34は、図６に示すように、端金具22の円形外周面に外嵌され、かつ、端金具22の外周に突設された２本の外鍔22Ｄ，22Ｅの間に嵌め込まれる。即ち、エア袋体２は、牽引部材90によって引張力が付与されると、弾性的に簡単に伸長しようとする。しかしながら、（図５に示した）ケース部材３は十分な強度・剛性を備えており、ケース部材３のアーチ状前壁部33・後壁部34が２本の外鍔22Ｄ，22Ｅの間に嵌着されている構造によって、エア袋体２の伸長を確実に阻止できることとなる。
【００３０】
また、研磨ベルト１は、荒削り用（例えば、番手が♯１００）と、中仕上げ用（例えば、番手が、♯１８０、♯２４０、♯３２０等）と、最終仕上げ用（例えば、番手が、♯４００）と、複数種類設けている。
【００３１】
また、パイプＰとしては、周方向の研磨痕を嫌う食品加工、医薬品製造、化学プラント等に使用される継ぎ目無しのステンレス鋼管や、ストレートシーム・ステンレス鋼管等である。
また、パイプＰの直径（外径）が２５〜５０ｍｍ、肉厚が１〜５ｍｍのパイプ内面研磨に最適である。
また、パイプ全長÷直径が略１００のパイプＰに対応可能である。例えば、直径５０ｍｍであれば、パイプ全長が５ｍのパイプＰに対応できる。
なお、タイヤバルブ８としては、前記スナップインバルブ以外のもの、例えば、クランプインバルブ等を用いることも自由である。
【００３２】
次に、本発明のパイプ内面研磨装置の作用（使用方法）について説明する。
先ず、パイプＰ内に研磨ベルト１を挿通させると共に、第１ベルト部11と第２ベルト部12の間に、牽引部材90が取着された研磨治具５を配設する。
そして、一対の第１ガイド突片37，37の間に第１ベルト部11を対応させ、一対の第２ガイド突片38，38の間に第２ベルト部12を対応させて、往復動手段９にて研磨治具５をパイプＰ内に引き込む。パイプＰの他端側にて牽引部材90を研磨治具５に連結する。ここで、牽引部材90は研磨治具５（エア袋体２）を介してエンドレス状となる。このとき、研磨治具５のエア袋体２は、エアが供給されておらず、収縮状態である。そこで、パイプＰの他端側にてタイヤバルブ８からエアを充填する。
【００３３】
図６と図７と図９に示すように、エア袋体２の膨張によって、第１のベルト摺接面20Ａが第１ベルト部11をパイプ内周面Ｐｄへ押圧し、第２のベルト摺接面20Ｂが第２ベルト部12をベルト内周面Ｐｄへ押圧する。
【００３４】
そして、研磨ベルト１をパイプＰ内で循環走行させつつ、研磨治具５（エア袋体２及びケース部材３）を往復動手段９にてパイプＰの一端Ｐａから他端Ｐｂまで、そして、他端Ｐｂから一端Ｐｂまでと、軸心方向に沿って往復移動させ、パイプ内面研磨を行う。
研磨中は、パイプ回転手段のロック等によって、パイプＰがパイプ軸心Ｌｐ廻りに回転しないように保持（拘束）している。
【００３５】
パイプ内面研磨の際、第２ベルト部12は軸心一方向Ｎａへ走行し、第１ベルト部11は軸心他方向Ｎｂへ走行する。
第１ベルト部11及び第２ベルト部12は、第１・第２ガイド突片37，38によってベルト摺接面20から逃げるのが防止される。
また、第１ベルト部11及び第２ベルト部12は、ベルト摺接面20に対面状の所定の範囲が、ゴムチューブから成る円筒状胴部21を膨張させている均一なエア圧によって押圧され、研磨が均一に行われる。
【００３６】
さらに、牽引部材90の金属帯状体（スチールベルト）の剛性や張力によって研磨治具５（エア袋体とケース部材３）はパイプ軸心Ｌｐ廻りの回転が防止され、第１ベルト部11及び第２ベルト部12は、パイプＰ内でパイプ軸心Ｌｐ廻りの螺旋状に走行するようなねじれが防止される。
従って、図10に示すように、研磨痕Ｊは、パイプ軸心Ｌｐに沿った（平行な）直線状に形成される。なお、図10に於て、研磨痕Ｊをわかりやすくするために大きく図示しているが、実際は、極微小である。
【００３７】
このような、パイプ軸心Ｌｐに沿った研磨痕Ｊは、周方向の研磨痕に比べて、液体や粉粒状の送流物が堆積しないため、パイプＰ内を清潔に保つ必要や、他の送流物との混合を防ぐ必要がある食品や医薬品の製造用、化学プラント用のパイプＰを内面研磨するのに最適である。
【００３８】
また、第１ベルト部11及び第２ベルト部12がパイプ軸心Ｌｐに沿って直線走行するため、ストレートシーム管のような軸心方向に沿った内部ビード部（突条部）を、重点的に研磨することが可能である。
例えば、軸心方向の内部ビードが存在する範囲を研磨する場合は、研磨治具５を４〜６往復させる。軸心方向の内部ビードが無い範囲を研磨する場合は、１往復で良い。
【００３９】
そして、研磨治具５が所定回数だけ往復すると、又は、パイプ内周面Ｐｄが所望の表面粗さになると、往復動手段９にて研磨治具５をパイプＰの開口部に配設してから、研磨ベルト１の走行を停止する。
その後、パイプＰをパイプ回転手段にて、所定角度θだけ回転させて、パイプ内周面Ｐｄの研磨周方向位置を切り換える。
【００４０】
図11（ａ）に示すように、第１ベルト部11・第２ベルト部12で研磨される範囲は、横断面視で円弧状であって、所定研磨中心角度αをもった範囲である。
図11（ｂ）に示すように、パイプＰを回転させる所定角度θは、上記所定研磨中心角度αよりも小さい角度としている。
つまり、パイプ回転手段は、回転前（最初）の研磨角度範囲α１（第１研磨周方向位置）と、回転後（２回目）の研磨角度範囲α２（第２研磨周方向位置）と、が重なる（ラップする）ように、パイプＰを回転させる。
【００４１】
そして、第２研磨周方向位置での研磨が終了後に、図11（ｃ）に示すように、再び、所定角度θだけパイプＰを回転させ、次（３回目）の研磨角度範囲α３（第３研磨周方向位置）を、研磨する。
第３研磨周方向位置の研磨が終了後に、図11（ｄ）に示すように、再び、所定角度θだけパイプＰを回転させ、最後（４回目）の研磨角度範囲α４（第４研磨周方向位置）を、研磨する。
【００４２】
このように、パイプ内周面Ｐｄに対して第１ベルト部11と第２ベルト部12が相互に１８０度異なる周方向位置を研磨するため、パイプ内周面Ｐｄの全周を研磨するためには、パイプＰを１８０度未満の角度をもって回転（回動）させれば可能であり、１周や半周させる必要がなく、迅速に研磨できる。
【００４３】
そして、パイプ内周面Ｐｄの全周研磨を終了すれば、従動プーリ51と駆動プーリ52から研磨ベルト１を取り外して、パイプＰから引き抜き、次の工程用の（一層、砥石の目の細かい）研磨ベルト１をパイプＰに挿入して、従動プーリ51と駆動プーリ52に懸架する。このように順次、高精度の仕上げを行う。
なお、図示省略するが、エア袋体２の一部（例えば、端金具22等）に、空気圧監視センサーを付設して、無線で空気圧信号を外部の監視設備へ送信するも好ましい。エア袋体２の内圧を常に最適範囲に保つのに役立つ。
【００４４】
本発明は上述したように、被加工用のパイプＰに挿通され循環走行してパイプ内周面Ｐｄを研磨するエンドレス状の研磨ベルト１と、上記パイプＰ内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する上記研磨ベルト１の第１ベルト部11・第２ベルト部12を、上記パイプ内周面Ｐｄへ押圧するための圧縮エアを封入した膨縮自在なエア袋体２と、上記第１ベルト部11及び上記第２ベルト部12を上記パイプ内周面Ｐｄに押圧している上記エア袋体２に、上記パイプＰの軸心方向に送りを与えるための往復動手段９と、を備え、上記往復動手段９は、上記エア袋体２を介して全体がエンドレス状を形成する可撓性牽引部材90と、上記牽引部材90の一部を巻き付ける巻胴93を有して該巻胴93の正逆回転によって上記エア袋体２を往復移動させる巻取機95とを、具備する構成であるので、エア袋体２を往復移動させるために、１台の巻取機95のみで済み、構造を簡素化できる。特に、本出願人が既に提案したパイプ内面研磨装置（特願２０１５−１８８４２６号参照）では、エア袋体に、パイプの軸心方向に送りを与える往復動手段が、パイプの両端外部に２台の巻取機を配設する必要があり、設備（装置）が複雑化する欠点、あるいは、２台の巻取機を同期させつつ巻き取りと繰り出しを交互に行うために制御が難しい欠点があった。しかも、エア袋体に連通連結するエアチューブをパイプ内に挿入して、外部に設けたエア供給源に接続する構成であり、エア袋体の内部の空気圧は外部のエア供給源にて調整可能ではあるが、次のような欠点があった。即ち、パイプ内のエア袋体へエアを送るためにパイプ内に挿入するエアチューブ及びエアチューブ巻取繰出プーリを必要とし設備が大がかりとなりコスト高となる欠点、及び、研磨ベルトがパイプ端の外部からパイプ内部を走行しているため上記エアチューブが接触（干渉）して、破損する等のトラブルが発生し易いという欠点が、あった。このような多くの欠点が、本発明では解消できたのである。
【００４５】
即ち、本発明では、（ｉ）巻取機95が１台で済み、設備（装置）が簡易化されてコストダウンが図り得る。（ii）エアチューブとエアチューブ巻取繰出プーリ等も不要となって、設備（装置）が簡素化してコストダウンが図られる。 (iii)エアチューブを省略できたので研磨ベルトとの干渉によるトラブル等を防止できて、高能率にパイプ内面研磨作業を常に安定的に行い得る。
さらに、本発明の作用効果としては、研磨ベルト１を、高速（例えば、５００〜１０００ｍ／ｍｉｎ）で走行させてパイプ内周面Ｐｄを研磨させることができる。短時間で平滑な管内研磨を行うことができる。段取り作業に手間や時間がかからず、作業効率が良い。高速研磨を容易に乾式で行うことができる。パイプ軸心方向に極微小の研磨痕Ｊが均一に美しく形成され、薬品・化学分野や食品関係に用いるパイプＰに好適である。
【００４６】
また、上記エア袋体２は、エア供給・空圧調整・空圧測定するために用いられるタイヤバルブ８が付設されている構成であるので、自動車のチューブレスタイヤに広く使用されて品質の信頼性が極めて高いバルブ（クランプインバルブ又はスナップインバルブ等）を用いることで、パイプ内面研磨装置の品質と信頼性も高まる。しかも、自動車タイヤにエア供給・空圧調整・空圧測定するのと同様に簡単迅速に作業が可能となる。
【００４７】
また、上記エア袋体２は、弾性ゴムの円筒状胴部21と、該円筒状胴部21の両端開口部に夫々固着される端金具22，22を、備え、上記端金具22，22の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第１突片部22Ｃ，22Ｃが軸心方向に突設され、さらに、上記牽引部材90の両端部に設けられた連結用金具91，91の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第２突片部40，40が軸心方向に突設され、上記第１突片部22Ｃと第２突片部40は、いずれか一方を内径側とし、相互に重ね合されるように構成されると共に、軸心廻りに相対的に回転させると相互に係止可能な係止手段41を備え、該係止手段41にて連結された連結状態で、上記連結用金具91の一対の上記第２突片部40，40の間に、上記タイヤバルブ８の先端部８Ａが配置対応する外部開放空間部Ｚが形成されているので、比較的外径寸法の大きいタイヤバルブ８をエア袋体２の軸心近傍に配設可能となり、しかも、横断面円弧状の第１突片部22Ｃと第２突片部40は重なり合って、（軸心近傍の）タイヤバルブ８を包囲していることとなり、被加工用のパイプＰの内径寸法が、小さい場合にあっても、エア袋体２及び連結用金具91を、パイプＰに挿入可能である。
言い換えれば、軸心近傍に配設したタイヤバルブ８と、被加工用のパイプＰの内面とに形成される狭い円環状空間内に於て、極めて巧妙に、端金具22（エア袋体２）と連結用金具91とが、連結できる。
【００４８】
さらに、パイプＰの端部から、エア袋体２の端金具22と連結用金具91の連結部位を、外方へ引き出せば、外部開放空間部Ｚに指を入れてキャップを取り外し、あるいは、エア供給ノズルや空圧計の先端接続部を差し込むことが簡単にできるので、連結用金具91を一旦取り外すことなく、迅速にエア供給，空圧調整あるいは空圧測定を行うことができる。
また、端金具22，22の両方、及び、両方の連結用金具91，91に、上記係止手段41を設ければ、被加工用パイプＰの両端のいずれの側でも、エア供給，空圧調整あるいは空圧測定を行い得て、好都合である。
【符号の説明】
【００４９】
１  研磨ベルト
２  エア袋体
３  ケース部材
８  タイヤバルブ
８Ａ  先端部
９  往復動手段
11  第１ベルト部
12  第２ベルト部
21  円筒状胴部
22  端金具
22Ｃ  第１突片部
40  第２突片部
41  係止手段
90  牽引部材
91  連結用金具
93  巻胴
95  巻取機
Ｐ  パイプ
Ｐｄ  パイプ内周面
Ｚ  外部開放空間部
【図１】
2018144187.tif 000003
【図２】
2018144187.tif 000004
【図３】
2018144187.tif 000005
【図４】
2018144187.tif 000006
【図５】
2018144187.tif 000007
【図６】
2018144187.tif 000008
【図７】
2018144187.tif 000009
【図８】
2018144187.tif 000010
【図９】
2018144187.tif 000011
【図１０】
2018144187.tif 000012
【図１１】
2018144187.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月21日(2017.3.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
エア袋体２は、ゴム等の弾性体から成る円筒状胴部（袋本体部）21と、この円筒状胴部21の両端開口部に夫々挿入される端金具22，22と、円筒状胴部21の端部に外嵌させて端金具22を固着する締め付けバンド23と、端金具22の内部に挿入保持されたタイヤバルブ８とを、備えている。
即ち、エア袋体２には、エアを充填，調圧，あるいは空圧測定するためのタイヤバルブ８が付設されている。このタイヤバルブ８としては、車用のチューブレスタイヤ用スナップインバルブを、図３，図６，図８（Ｂ）に例示する。スナップインバルブを用いる場合には、端金具22の円筒部内面に低い内鍔部22Ａを設けて、タイヤバルブ８の凹周溝８Ｂに係止させる。
このように、端金具22は、タイヤバルブ８を保持するタイヤバルブ保持金具に兼用されている（図３，図６，図８（Ｂ）参照）。
さらに、図８等に示すように、端金具22は、横断面円弧状の一対の第1突片部22Ｃ，22Ｃが軸心方向（外方向）に突設されている。端金具22は、前記内鍔部22Ａから基端側―――円筒状胴部21側―――は円筒形状である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2018144187.tif 000014
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2018144187.tif 000015
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2018144187.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成29年9月20日(2017.9.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工用のパイプ（Ｐ）に挿通され循環走行してパイプ内周面（Ｐｄ）を研磨するエンドレス状の研磨ベルト（１）と、
上記パイプ（Ｐ）内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する上記研磨ベルト（１）の第１ベルト部（11）・第２ベルト部（12）を、上記パイプ内周面（Ｐｄ）へ押圧するための圧縮エアを封入した膨縮自在なエア袋体（２）と、
上記第１ベルト部（11）及び上記第２ベルト部（12）を上記パイプ内周面（Ｐｄ）に押圧している上記エア袋体（２）に、上記パイプ（Ｐ）の軸心方向に送りを与えるための往復動手段（９）と、を備え、
上記往復動手段（９）は、上記エア袋体（２）を介して全体がエンドレス状を形成する可撓性牽引部材（90）と、上記可撓性牽引部材（90）の一部を巻き付ける巻胴（93）を有して該巻胴（93）の正逆回転によって上記エア袋体（２）を往復移動させる巻取機（95）とを、具備し、
さらに、上記エア袋体（２）は、エア供給・空圧調整・空圧測定するために用いられるタイヤバルブ（８）が付設され、
かつ、上記エア袋体（２）は、弾性ゴムの円筒状胴部（21）と、該円筒状胴部（21）の両端開口部に夫々固着される端金具（22）（22）を、備え、
上記端金具（22）（22）の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第１突片部（22Ｃ）（22Ｃ）が軸心方向に突設され、
さらに、上記可撓性牽引部材（90）の両端部に設けられた連結用金具（91）（91）の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第２突片部（40）（40）が軸心方向に突設され、
上記第１突片部（22Ｃ）と第２突片部（40）は、いずれか一方を内径側とし、相互に重ね合されるように構成されると共に、軸心廻りに相対的に回転させると相互に係止可能な係止手段（41）を備え、
該係止手段（41）にて連結された連結状態で、上記連結用金具（91）の一対の上記第２突片部（40）（40）の間に、上記タイヤバルブ（８）の先端部（８Ａ）が配置対応する外部開放空間部（Ｚ）が形成されていることを特徴とするパイプ内面研磨装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプ内面研磨装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパイプ内面研磨装置としては、研磨ベルトを、一方のリールから送り出し、パイプ内を挿通させた後に、他方のリールで巻き取り、さらに、複数の弾性球を、シューターにてパイプ内へ送り出して、研磨ベルトと弾性球をパイプ軸心一方向へ走行させつつ、弾性球にて研磨ベルトをパイプ内周面に押圧して研磨するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−４３９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の装置は、研磨ベルトの送り出し（繰り出し）が終了すると、巻き取った研磨ベルトを送出リールに付け替えて、再びパイプ内に挿通させて、巻取リールに接続するといった段取り作業が必要で手間と時間がかかっていた。
また、パイプ内径に合わせて、多種類かつ多数の弾性球を準備する必要や、弾性球の走行が安定せず、パイプ軸心方向の研磨痕が不均一となって、美しく仕上げることが困難であった。
しかも、高速研磨を行うと、上記の段取り作業を、短時間の間に、何度も繰り返す必要があった。例えば、１１０ｍの長さの研磨ベルトを５００ｍ／ｍｉｎで走行させて研磨を行うと、研磨開始から僅か０．２２ｍｉｎでベルト終端に達するため、研磨時間よりも段取り作業に手間と時間が大幅にかかり、作業効率が悪いといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、研磨ベルトを高速走行させて内面研磨できると共に、平滑な内面研磨を容易に行え、作業効率の良いパイプ内面研磨装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のパイプ内面研磨装置は、被加工用のパイプに挿通され循環走行してパイプ内周面を研磨するエンドレス状の研磨ベルトと、上記パイプ内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する上記研磨ベルトの第１ベルト部・第２ベルト部を、上記パイプ内周面へ押圧するための圧縮エアを封入した膨縮自在なエア袋体と、上記第１ベルト部及び上記第２ベルト部を上記パイプ内周面に押圧している上記エア袋体に、上記パイプの軸心方向に送りを与えるための往復動手段と、を備え、上記往復動手段は、上記エア袋体を介して全体がエンドレス状を形成する可撓性牽引部材と、上記牽引部材の一部を巻き付ける巻胴を有して該巻胴の正逆回転によって上記エア袋体を往復移動させる巻取機とを、具備している。
【０００７】
さらに、上記エア袋体は、エア供給・空圧調整・空圧測定するために用いられるタイヤバルブが付設されている。
かつ、上記エア袋体は、弾性ゴムの円筒状胴部と、該円筒状胴部の両端開口部に夫々固着される端金具を、備え、上記端金具の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第１突片部が軸心方向に突設され、さらに、上記牽引部材の両端部に設けられた連結用金具の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第２突片部が軸心方向に突設され、上記第１突片部と第２突片部は、いずれか一方を内径側とし、相互に重ね合されるように構成されると共に、軸心廻りに相対的に回転させると相互に係止可能な係止手段を備え、該係止手段にて連結された連結状態で、上記連結用金具の一対の上記第２突片部の間に、上記タイヤバルブの先端部が配置対応する外部開放空間部が形成されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、研磨ベルトを、高速（例えば、５００〜１０００ｍ／ｍｉｎ）で走行させてパイプ内周面を研磨させることができ、短時間で均一に平滑な管内研磨を効率良く行うことができる。段取り作業に手間や時間がかからず、一層作業効率が良い。パイプ軸心方向に極微小の研磨痕が均一に美しく形成され、薬品・化学分野や食品関係に用いるパイプに好適である。高速研磨を容易に乾式で行うことができる。特に、パイプの端部から、エア袋体の端金具と連結用金具の連結部位を、外方へ引き出せば、外部開放空間部に指を入れてキャップを取り外し、あるいは、エア供給ノズルや空圧計の先端接続部を差し込むことが簡単にできるので、連結用金具を一旦取り外すことなく、迅速にエア供給，空圧調整あるいは空圧測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のパイプ内面研磨装置の実施の一形態を示す一部破断斜視図である。
【図２】簡略構成説明図である。
【図３】エア袋体の一例を示す半裁断面平面図である。
【図４】エア袋体の一例を示す横断面図である。
【図５】ケース部材の一例を示す斜視図である。
【図６】使用状態の一例を示す断面平面図である。
【図７】使用状態の一例を示す横断面図である。
【図８】要部構成説明のための図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は一部断面正面図、（Ｃ）（Ｄ）は、各々、（Ｂ）の一部省略Ｘ−Ｘ端面図，Ｙ−Ｙ端面図である。
【図９】使用状態の一例を示す要部断面斜視図である。
【図１０】研磨痕の一例を示す一部破断斜視図である。
【図１１】作用を説明するための要部横断面図であって、（ａ）は第１研磨周方向位置での内面研磨を説明するための横断面図であり、（ｂ）は第２研磨周方向位置での内面研磨を説明するための横断面図であり、（ｃ）は第３研磨周方向位置での内面研磨を説明するための横断面図であり、（ｄ）は第４研磨周方向位置での内面研磨を説明するための横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図示の実施形態に基づき本発明を詳説する。
本発明に係るパイプ内面研磨装置は、図１及び図２に示すように、ステンレス等の金属製の被加工用のパイプＰを挿通するエンドレス状（環状）の研磨ベルト１と、パイプＰの一端Ｐａ側のパイプ外部に配設され研磨ベルト１が懸架される従動プーリ51と、パイプＰの他端Ｐｂ側のパイプ外部に配設され研磨ベルト１が懸架される駆動プーリ52と、を備えている。駆動プーリ52の（電動モータ等の）駆動装置については図示省略する。
【００１１】
駆動プーリ52と従動プーリ51によって研磨ベルト１を５００〜１０００ｍ／ｍｉｎの高速で循環（エンドレス）走行させる。
また、駆動プーリ52と従動プーリ51の回転軸間距離を調整して研磨ベルト１に張力を付与するためのテンション付与装置（テンショナー）59を従動プーリ51に付設している。
【００１２】
研磨ベルト１は、研磨面を外面（表て面）としてエンドレス（無端）状に形成され、パイプＰ内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する第１ベルト部11・第２ベルト部12を有している。
第１ベルト部11は、パイプＰの一端Ｐａから他端Ｐｂ（パイプ軸心他方向Ｎｂ）へ走行する。
第２ベルト部12は、パイプＰの他端Ｐｂから一端Ｐａ（パイプ軸心一方向Ｎａ）へ走行する。
第１ベルト部11と第２ベルト部12は、一端Ｐａ側のパイプ外部に配設される一対の第１押さえローラ57，57によって、所定間隔寸法をもって平行状に配設されている（図１参照）。
また、第１ベルト部11と第２ベルト部12は、他端Ｐｂ側のパイプ外部に配設される一対の第２押さえローラ58，58によって、所定間隔寸法をもって平行状に配設されている（図１参照）。
【００１３】
そして、図示省略するが、パイプＰをパイプ軸心Ｌｐ廻りに所定角度θ毎（図11参照）に回転（回動）させてパイプ内周面Ｐｄの研磨周方向位置を切り換えるパイプ回転手段を備えている。
パイプ回転手段は、パイプ軸心Ｌｐ廻りに３乃至４つ配設される爪部材を有すると共にパイプＰが挿通する中心孔を有する回転チャック部材と、その回転チャック部材を回転させる電動モータ等の駆動源と、駆動源とチャック部材を連動連結するギヤ又は伝達ベルト等の伝達機構を備えるものである。
【００１４】
或いは、パイプ回転手段は、パイプ軸心Ｌｐ廻りに複数配設されると共にパイプ外周面に接触する複数の回転ローラと、複数の回転ローラの内の１つ又は複数を回転させるための電動モータ等の駆動源と、駆動させる回転ローラと駆動源を連動連結するギヤ又は伝達ベルト等の伝達機構を備え、回転ローラの回転を摩擦力によってパイプＰに伝達させて回転させるものである。
または、パイプ回転手段は、パイプＰの外周面に懸架した環状摩擦ベルトを走行させて摩擦力により走行力をパイプＰに伝達して回転させるもの等も自由である。
【００１５】
図１及び図２に於て、パイプＰ内において第１ベルト部11と第２ベルト部12の間に配設される研磨治具５を備えている。
研磨治具５は、第１ベルト部11・第２ベルト部12をパイプ内周面Ｐｄ（ラジアル外方）へ押圧するための膨縮自在なエア袋体２と、エア袋体２を保持する金属製のケース部材３と、を備えている。
【００１６】
そして、研磨治具５（エア袋体２及びケース部材３）を、パイプＰの軸心方向に送りを与えるための往復動手段９を備えている。
往復動手段９は、研磨治具５（エア袋体２）を、２〜４ｍ／ｍｉｎ（約３ｍ／ｍｉｎ）の微速でパイプＰ内を往復移動させる。
往復動手段９は、エア袋体２を介して、全体としてエンドレス状に形成された可撓性牽引部材90と、この牽引部材90が巻き付けられた巻胴93を有すると共に巻胴93の正逆回転切換（制御）によってエア袋体２を往復移動させるための巻取機95とを、具備する。
【００１７】
牽引部材90は、金属帯状体（スチールベルト）が望ましい。巻取機95は、正逆回転可能なように、制御手段や変速機等を付設した駆動モータと、上記巻胴とを備える。
可撓性牽引部材90が、「エア袋体２を介して」、全体としてエンドレス状に形成されるという本発明の構成について説明すれば、（ｉ）上記研磨治具５のケース部材３に牽引部材90の両端部を連結する場合、（ii）エア袋体２に牽引部材90の両端部を直接的に連結する場合、のいずれであっても良い。後者の（ii）の場合は、エア袋体２が強い引張力を受けて早期に破損することを防止するためにケース部材３によって補強する（図５，図６等にて後述する）。或いは、別途、引張力補強部材をエア袋体２に付設する等の対策を行うのが望ましい（図示省略）。
また、図１に示すように、全体としてエンドレス状の上記牽引部材（スチールベルト）90は、複数のガイドローラ15，16にて誘導案内されるが、その内の一つのローラ16はエアシリンダやスプリング等で矢印Ｉ16のように移動させて、牽引部材90の張力を調整するためのテンショナー機能を備えている。
【００１８】
次に、図３及び図４に示すように、エア袋体２は、第１ベルト部11・第２ベルト部12の裏面（基布）11ｄ，12ｄに、夫々、摺接しつつ押圧する一対のベルト摺接面20，20を有している。
エア袋体２は、第１ベルト部11に対応する第１のベルト摺接面20（20Ａ）と、第２ベルト部12に対応する第２のベルト摺接面20（20Ｂ）と、をパイプ軸心Ｌｐ廻りに相互に１８０度異なる周方向位置に配設している。
【００１９】
ベルト摺接面20，20は、横断面円弧状であって、低摩擦材で形成している。
低摩擦材としては、自己潤滑性を有するものが好ましく、例えば、固体潤滑剤（固体グラファイト潤滑剤）を有するグラファイトキャンバス（グラファイト布）である。
なお、低摩擦材としては、ポリテトラフルオロエチレンで成型又はコーティングしたものであっても良い。
【００２０】
エア袋体２は、ゴム等の弾性体から成る円筒状胴部（袋本体部）21と、この円筒状胴部21の両端開口部に夫々挿入される端金具22，22と、円筒状胴部21の端部に外嵌させて端金具22を固着する締め付けバンド23と、端金具22の内部に挿入保持されたタイヤバルブ８とを、備えている。
即ち、エア袋体２には、エアを充填，調圧，あるいは空圧測定するためのタイヤバルブ８が付設されている。このタイヤバルブ８としては、車用のチューブレスタイヤ用スナップインバルブを、図３，図６，図８（Ｂ）に例示する。スナップインバルブを用いる場合には、端金具22の円筒部内面に低い内鍔部22Ａを設けて、タイヤバルブ８の凹周溝８Ｂに係止させる。
このように、端金具22は、タイヤバルブ８を保持するタイヤバルブ保持金具に兼用されている（図３，図６，図８（Ｂ）参照）。
さらに、図８等に示すように、端金具22は、横断面円弧状の一対の第１突片部22Ｃ，22Ｃが軸心方向（外方向）に突設されている。端金具22は、前記内鍔部22Ａから基端側―――円筒状胴部21側―――は円筒形状である。
【００２１】
エア袋体２に対して未接続状態の牽引部材90の各端部に、連結用金具91が設けられている。この連結用金具91は、図８等に示すように、横断面円弧状の一対の第２突片部40，40が軸心方向に突設され、しかも、この第２突片部40，40は横断面円弧状の前記第１突片部22Ｃ，22Ｃに外嵌され、重ね合される。このように重ね合された第１突片部22Ｃと第２突片部40の間には、小角度の軸心廻りの相対的回転にて係止する係止手段41が設けられている。
つまり、図８に示すように、係止手段41は、第１突片部22Ｃの一側端縁に切欠形成されたＬ字状溝部42と、第２突片部40の一側端縁からラジアル内方向へ突設された係止小突起43と、から成る。なお、係止手段41は、これ以外の種々の構造・形状を採用することも、自由である。
【００２２】
図６に示す如く、連結用金具91と端金具22とを連結した連結状態で、パイプＰの端部から連結用金具91を露出させれば、連結用金具91の一対の第２突片部40，40の間に、タイヤバルブ８の先端部８Ａが対応して、ラジアル方向（外部）から、エアー充填ノズルや空気圧計測器を差込自在な外部開放空間部Ｚが形成される。また、バルブキャップの取り外しや取り付け作業も、作業者が指を差入れて簡単に行い得る。
図３，図６等に於ては、エア袋体２は、両端に一対のタイヤバルブ８，８を有する場合を説明したが、所望により、エア袋体２の一端にのみタイヤバルブ８を付設した構成とすることもできる。その場合、他端側の端金具22及び連結用金具91は、簡単な形状・構造とすることが可能である（図示省略）。
【００２３】
次に、図３及び図４に示すように、低摩擦材から成る横断面円弧状の摺接部材28，28を、円筒状胴部21の外周面21ｄに、面状ファスナー29にて着脱自在（交換自在）に取着している。
つまり、面状ファスナー29の雌雄一方部材29ａ，29ａを、円筒状胴部21の外周面21ｄに相互に１８０度異なる周方向位置に接着剤等で固着し、面状ファスナー29の雌雄他方部材29ｂを摺接部材28の裏面（内面）28ｄに接着剤等で固着して、雌雄一方部材29ａと雌雄他方部材29ｂを対面接触させて、円筒状胴部21と摺接部材28を取着している。摺接部材28の表て面（外面）がベルト摺接面20となる。
【００２４】
図５乃至図７に示すように、ケース部材３は、分割構造であって、枠型の第１半体31と、枠型の第２半体32と、を備えている。そして、第１半体31と第２半体32とでエア袋体２をラジアル外方から挟むようにして外嵌状に保持する。
第１・第２半体31，32は、円弧アーチ型の前壁部33・後壁部34と、円筒状胴部21の外周面21ｄに当接可能な一対の横断面円弧状の側壁部39，39と、を有し、エア袋体２が入り込む収納空間を形成すると共に、ベルト摺接面20（摺接部材28，28の外面）をラジアル外方へ露出させるための窓部30，30を形成する縦断面矩形枠形状である。
【００２５】
さらに、第１半体31は、第１ベルト部11がパイプ軸心Ｌｐ廻りに移動するのを阻止するための一対の第１ガイド突片37，37を有している。
第１ガイド突片37は、第１ベルト部11の側面（側縁）11ｅ，11ｅに当接（摺接）して第１ベルト部11が第１のベルト摺接面20（20Ａ）からパイプ軸心Ｌｐ廻りに逃げる（位置ズレする）のを防止する当り側面37ｅと、パイプ内周面Ｐｄに摺接する横断面視円弧状の突出先端部（面）37ｄ，37ｄと、を有している。
【００２６】
第２半体32は、第２ベルト部12がパイプ軸心Ｌｐ廻りに移動するのを阻止するための一対の第２ガイド突片38，38と、を有している。
第２ガイド突片38，38は、第２ベルト部12の側面（側縁）12ｅ，12ｅに当接（摺接）して第２ベルト部12が第２のベルト摺接面20（20Ｂ）からパイプ軸心Ｌｐ廻りに逃げる（位置ズレする）のを防止する当り側面38ｅと、パイプ内周面Ｐｄに摺接する横断面視円弧状の突出先端部38ｄ，38ｄと、を有している。
【００２７】
また、ケース部材３の両側壁部39，39が、膨張したエア袋体２に接触し、その接触圧（エアー押圧力）によってエア袋体２がパイプ軸心Ｌｐ廻りに回転するのを阻止する。また、第１ガイド突片37の当り側面37ｅが第１摺接部材28Ａの側面（側縁）に当接すると共に、第２ガイド突片38の当り側面38ｅが第２摺接部材28Ｂの側面に当接して、エア袋体２のパイプ軸心Ｌｐ廻りの回転を阻止する。
【００２８】
第１・第２ガイド突片37，38は、パイプ軸心方向に沿った凸条に形成され、窓部30の縦側縁（パイプ軸心方向に沿った側縁）に連続して突設されている。
また、第１・第２ガイド突片37，38は、超硬金属製又はセラミック製とし、ケース部材３の他の部位は、真鍮やアルミニウム等の金属製とするのが好ましい。
【００２９】
ところで、図５に示したアーチ形状の前壁部33・後壁部34は、図６に示すように、端金具22の円形外周面に外嵌され、かつ、端金具22の外周に突設された２本の外鍔22Ｄ，22Ｅの間に嵌め込まれる。即ち、エア袋体２は、牽引部材90によって引張力が付与されると、弾性的に簡単に伸長しようとする。しかしながら、（図５に示した）ケース部材３は十分な強度・剛性を備えており、ケース部材３のアーチ状前壁部33・後壁部34が２本の外鍔22Ｄ，22Ｅの間に嵌着されている構造によって、エア袋体２の伸長を確実に阻止できることとなる。
【００３０】
また、研磨ベルト１は、荒削り用（例えば、番手が♯１００）と、中仕上げ用（例えば、番手が、♯１８０、♯２４０、♯３２０等）と、最終仕上げ用（例えば、番手が、♯４００）と、複数種類設けている。
【００３１】
また、パイプＰとしては、周方向の研磨痕を嫌う食品加工、医薬品製造、化学プラント等に使用される継ぎ目無しのステンレス鋼管や、ストレートシーム・ステンレス鋼管等である。
また、パイプＰの直径（外径）が２５〜５０ｍｍ、肉厚が１〜５ｍｍのパイプ内面研磨に最適である。
また、パイプ全長÷直径が略１００のパイプＰに対応可能である。例えば、直径５０ｍｍであれば、パイプ全長が５ｍのパイプＰに対応できる。
なお、タイヤバルブ８としては、前記スナップインバルブ以外のもの、例えば、クランプインバルブ等を用いることも自由である。
【００３２】
次に、本発明のパイプ内面研磨装置の作用（使用方法）について説明する。
先ず、パイプＰ内に研磨ベルト１を挿通させると共に、第１ベルト部11と第２ベルト部12の間に、牽引部材90が取着された研磨治具５を配設する。
そして、一対の第１ガイド突片37，37の間に第１ベルト部11を対応させ、一対の第２ガイド突片38，38の間に第２ベルト部12を対応させて、往復動手段９にて研磨治具５をパイプＰ内に引き込む。パイプＰの他端側にて牽引部材90を研磨治具５に連結する。ここで、牽引部材90は研磨治具５（エア袋体２）を介してエンドレス状となる。このとき、研磨治具５のエア袋体２は、エアが供給されておらず、収縮状態である。そこで、パイプＰの他端側にてタイヤバルブ８からエアを充填する。
【００３３】
図６と図７と図９に示すように、エア袋体２の膨張によって、第１のベルト摺接面20Ａが第１ベルト部11をパイプ内周面Ｐｄへ押圧し、第２のベルト摺接面20Ｂが第２ベルト部12をベルト内周面Ｐｄへ押圧する。
【００３４】
そして、研磨ベルト１をパイプＰ内で循環走行させつつ、研磨治具５（エア袋体２及びケース部材３）を往復動手段９にてパイプＰの一端Ｐａから他端Ｐｂまで、そして、他端Ｐｂから一端Ｐｂまでと、軸心方向に沿って往復移動させ、パイプ内面研磨を行う。
研磨中は、パイプ回転手段のロック等によって、パイプＰがパイプ軸心Ｌｐ廻りに回転しないように保持（拘束）している。
【００３５】
パイプ内面研磨の際、第２ベルト部12は軸心一方向Ｎａへ走行し、第１ベルト部11は軸心他方向Ｎｂへ走行する。
第１ベルト部11及び第２ベルト部12は、第１・第２ガイド突片37，38によってベルト摺接面20から逃げるのが防止される。
また、第１ベルト部11及び第２ベルト部12は、ベルト摺接面20に対面状の所定の範囲が、ゴムチューブから成る円筒状胴部21を膨張させている均一なエア圧によって押圧され、研磨が均一に行われる。
【００３６】
さらに、牽引部材90の金属帯状体（スチールベルト）の剛性や張力によって研磨治具５（エア袋体とケース部材３）はパイプ軸心Ｌｐ廻りの回転が防止され、第１ベルト部11及び第２ベルト部12は、パイプＰ内でパイプ軸心Ｌｐ廻りの螺旋状に走行するようなねじれが防止される。
従って、図10に示すように、研磨痕Ｊは、パイプ軸心Ｌｐに沿った（平行な）直線状に形成される。なお、図10に於て、研磨痕Ｊをわかりやすくするために大きく図示しているが、実際は、極微小である。
【００３７】
このような、パイプ軸心Ｌｐに沿った研磨痕Ｊは、周方向の研磨痕に比べて、液体や粉粒状の送流物が堆積しないため、パイプＰ内を清潔に保つ必要や、他の送流物との混合を防ぐ必要がある食品や医薬品の製造用、化学プラント用のパイプＰを内面研磨するのに最適である。
【００３８】
また、第１ベルト部11及び第２ベルト部12がパイプ軸心Ｌｐに沿って直線走行するため、ストレートシーム管のような軸心方向に沿った内部ビード部（突条部）を、重点的に研磨することが可能である。
例えば、軸心方向の内部ビードが存在する範囲を研磨する場合は、研磨治具５を４〜６往復させる。軸心方向の内部ビードが無い範囲を研磨する場合は、１往復で良い。
【００３９】
そして、研磨治具５が所定回数だけ往復すると、又は、パイプ内周面Ｐｄが所望の表面粗さになると、往復動手段９にて研磨治具５をパイプＰの開口部に配設してから、研磨ベルト１の走行を停止する。
その後、パイプＰをパイプ回転手段にて、所定角度θだけ回転させて、パイプ内周面Ｐｄの研磨周方向位置を切り換える。
【００４０】
図11（ａ）に示すように、第１ベルト部11・第２ベルト部12で研磨される範囲は、横断面視で円弧状であって、所定研磨中心角度αをもった範囲である。
図11（ｂ）に示すように、パイプＰを回転させる所定角度θは、上記所定研磨中心角度αよりも小さい角度としている。
つまり、パイプ回転手段は、回転前（最初）の研磨角度範囲α１（第１研磨周方向位置）と、回転後（２回目）の研磨角度範囲α２（第２研磨周方向位置）と、が重なる（ラップする）ように、パイプＰを回転させる。
【００４１】
そして、第２研磨周方向位置での研磨が終了後に、図11（ｃ）に示すように、再び、所定角度θだけパイプＰを回転させ、次（３回目）の研磨角度範囲α３（第３研磨周方向位置）を、研磨する。
第３研磨周方向位置の研磨が終了後に、図11（ｄ）に示すように、再び、所定角度θだけパイプＰを回転させ、最後（４回目）の研磨角度範囲α４（第４研磨周方向位置）を、研磨する。
【００４２】
このように、パイプ内周面Ｐｄに対して第１ベルト部11と第２ベルト部12が相互に１８０度異なる周方向位置を研磨するため、パイプ内周面Ｐｄの全周を研磨するためには、パイプＰを１８０度未満の角度をもって回転（回動）させれば可能であり、１周や半周させる必要がなく、迅速に研磨できる。
【００４３】
そして、パイプ内周面Ｐｄの全周研磨を終了すれば、従動プーリ51と駆動プーリ52から研磨ベルト１を取り外して、パイプＰから引き抜き、次の工程用の（一層、砥石の目の細かい）研磨ベルト１をパイプＰに挿入して、従動プーリ51と駆動プーリ52に懸架する。このように順次、高精度の仕上げを行う。
なお、図示省略するが、エア袋体２の一部（例えば、端金具22等）に、空気圧監視センサーを付設して、無線で空気圧信号を外部の監視設備へ送信するも好ましい。エア袋体２の内圧を常に最適範囲に保つのに役立つ。
【００４４】
本発明は上述したように、被加工用のパイプＰに挿通され循環走行してパイプ内周面Ｐｄを研磨するエンドレス状の研磨ベルト１と、上記パイプＰ内で相互に１８０度異なる周方向位置に配設されると共に相反するパイプ軸心方向に走行する上記研磨ベルト１の第１ベルト部11・第２ベルト部12を、上記パイプ内周面Ｐｄへ押圧するための圧縮エアを封入した膨縮自在なエア袋体２と、上記第１ベルト部11及び上記第２ベルト部12を上記パイプ内周面Ｐｄに押圧している上記エア袋体２に、上記パイプＰの軸心方向に送りを与えるための往復動手段９と、を備え、上記往復動手段９は、上記エア袋体２を介して全体がエンドレス状を形成する可撓性牽引部材90と、上記牽引部材90の一部を巻き付ける巻胴93を有して該巻胴93の正逆回転によって上記エア袋体２を往復移動させる巻取機95とを、具備する構成であるので、エア袋体２を往復移動させるために、１台の巻取機95のみで済み、構造を簡素化できる。特に、本出願人が既に提案したパイプ内面研磨装置（特願２０１５−１８８４２６号参照）では、エア袋体に、パイプの軸心方向に送りを与える往復動手段が、パイプの両端外部に２台の巻取機を配設する必要があり、設備（装置）が複雑化する欠点、あるいは、２台の巻取機を同期させつつ巻き取りと繰り出しを交互に行うために制御が難しい欠点があった。しかも、エア袋体に連通連結するエアチューブをパイプ内に挿入して、外部に設けたエア供給源に接続する構成であり、エア袋体の内部の空気圧は外部のエア供給源にて調整可能ではあるが、次のような欠点があった。即ち、パイプ内のエア袋体へエアを送るためにパイプ内に挿入するエアチューブ及びエアチューブ巻取繰出プーリを必要とし設備が大がかりとなりコスト高となる欠点、及び、研磨ベルトがパイプ端の外部からパイプ内部を走行しているため上記エアチューブが接触（干渉）して、破損する等のトラブルが発生し易いという欠点が、あった。このような多くの欠点が、本発明では解消できたのである。
【００４５】
即ち、本発明では、（ｉ）巻取機95が１台で済み、設備（装置）が簡易化されてコストダウンが図り得る。（ii）エアチューブとエアチューブ巻取繰出プーリ等も不要となって、設備（装置）が簡素化してコストダウンが図られる。 (iii)エアチューブを省略できたので研磨ベルトとの干渉によるトラブル等を防止できて、高能率にパイプ内面研磨作業を常に安定的に行い得る。
さらに、本発明の作用効果としては、研磨ベルト１を、高速（例えば、５００〜１０００ｍ／ｍｉｎ）で走行させてパイプ内周面Ｐｄを研磨させることができる。短時間で平滑な管内研磨を行うことができる。段取り作業に手間や時間がかからず、作業効率が良い。高速研磨を容易に乾式で行うことができる。パイプ軸心方向に極微小の研磨痕Ｊが均一に美しく形成され、薬品・化学分野や食品関係に用いるパイプＰに好適である。
【００４６】
さらに、上記エア袋体２は、エア供給・空圧調整・空圧測定するために用いられるタイヤバルブ８が付設されている構成であるので、自動車のチューブレスタイヤに広く使用されて品質の信頼性が極めて高いバルブ（クランプインバルブ又はスナップインバルブ等）を用いることで、パイプ内面研磨装置の品質と信頼性も高まる。しかも、自動車タイヤにエア供給・空圧調整・空圧測定するのと同様に簡単迅速に作業が可能となる。
【００４７】
かつ、上記エア袋体２は、弾性ゴムの円筒状胴部21と、該円筒状胴部21の両端開口部に夫々固着される端金具22，22を、備え、上記端金具22，22の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第１突片部22Ｃ，22Ｃが軸心方向に突設され、さらに、上記牽引部材90の両端部に設けられた連結用金具91，91の少なくとも一方は、横断面円弧状の一対の第２突片部40，40が軸心方向に突設され、上記第１突片部22Ｃと第２突片部40は、いずれか一方を内径側とし、相互に重ね合されるように構成されると共に、軸心廻りに相対的に回転させると相互に係止可能な係止手段41を備え、該係止手段41にて連結された連結状態で、上記連結用金具91の一対の上記第２突片部40，40の間に、上記タイヤバルブ８の先端部８Ａが配置対応する外部開放空間部Ｚが形成されているので、比較的外径寸法の大きいタイヤバルブ８をエア袋体２の軸心近傍に配設可能となり、しかも、横断面円弧状の第１突片部22Ｃと第２突片部40は重なり合って、（軸心近傍の）タイヤバルブ８を包囲していることとなり、被加工用のパイプＰの内径寸法が、小さい場合にあっても、エア袋体２及び連結用金具91を、パイプＰに挿入可能である。
言い換えれば、軸心近傍に配設したタイヤバルブ８と、被加工用のパイプＰの内面とに形成される狭い円環状空間内に於て、極めて巧妙に、端金具22（エア袋体２）と連結用金具91とが、連結できる。
【００４８】
さらに、パイプＰの端部から、エア袋体２の端金具22と連結用金具91の連結部位を、外方へ引き出せば、外部開放空間部Ｚに指を入れてキャップを取り外し、あるいは、エア供給ノズルや空圧計の先端接続部を差し込むことが簡単にできるので、連結用金具91を一旦取り外すことなく、迅速にエア供給，空圧調整あるいは空圧測定を行うことができる。
また、端金具22，22の両方、及び、両方の連結用金具91，91に、上記係止手段41を設ければ、被加工用パイプＰの両端のいずれの側でも、エア供給，空圧調整あるいは空圧測定を行い得て、好都合である。
【符号の説明】
【００４９】
１  研磨ベルト
２  エア袋体
３  ケース部材
８  タイヤバルブ
８Ａ  先端部
９  往復動手段
11  第１ベルト部
12  第２ベルト部
21  円筒状胴部
22  端金具
22Ｃ  第１突片部
40  第２突片部
41  係止手段
90  可撓性牽引部材
91  連結用金具
93  巻胴
95  巻取機
Ｐ  パイプ
Ｐｄ  パイプ内周面
Ｚ  外部開放空間部