(57)【要約】【課題】対象物を安全かつ迅速に切断できる油圧手動切断装置用アタッチメントを提供すること。【解決手段】油圧手動切断装置用のアタッチメント２０は、基部１１と、この基部１１に設けられた筒状のシリンダ１２と、このシリンダ１２に収容されて油圧により進退するロッド１３と、を備える油圧駆動機構１０に着脱可能に取り付けられる。アタッチメント２０は、基部１１に回転可能に軸支された一対のアーム２１Ａ、２１Ｂと、これら一対のアーム２１Ａ、２１Ｂのそれぞれの基端側とロッド１３とを連結するリンク機構２２と、を備える。各アーム２１Ａ、２１Ｂの内側縁には、切断刃２３が形成され、各アーム２１Ａ、２１Ｂの先端は、内側に向かって延びる爪部２４である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、当該基部に設けられた筒状のシリンダと、当該シリンダに収容されて油圧により進退するロッドと、を備える油圧駆動機構に着脱可能に取り付けられる油圧手動切断装置用アタッチメントであって、
前記基部に回転可能に軸支された一対のアームと、
当該一対のアームのそれぞれの基端側と前記ロッドとを連結するリンク機構と、を備え、
前記各アームの内側縁には、切断刃が形成され、
前記各アームの先端は、内側に向かって延びる爪部であることを特徴とする油圧手動切断装置用アタッチメント。
【請求項２】
長さが所定寸法で、前記爪部の内縁に直交する直線、あるいは、当該爪部の外縁に直交する直線を引くと、
当該直線と前記爪部の内縁との交点における接線と、前記直線と前記爪部の外縁との交点における接線との成す角度は、４５°以下となっていることを特徴とする請求項１に記載の油圧手動切断装置用アタッチメント。
【請求項３】
前記切断刃の曲率半径は、対象物の外径寸法以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の油圧手動切断装置用アタッチメント。
【請求項４】
前記切断刃の曲率中心から当該切断刃の刃渡りの両端に至る２本の直線を引くと、
当該２本の直線の成す角度は、６０°以上であることを特徴とする請求項３に記載の油圧手動切断装置用アタッチメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧手動切断装置用アタッチメントに関する。詳しくは、油圧手動切断装置の油圧駆動機構に着脱可能に取り付けられる油圧手動切断装置用アタッチメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建物の改修工事や解体工事では、既存の金属製あるいは非金属製の部材を切断するため、油圧で駆動する小型の切断装置が用いられる場合がある（特許文献１参照）。
このような切断装置は、例えば、油圧駆動機構と、この油圧駆動機構に着脱されるアタッチメントと、を備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
アタッチメントは、基部に回転可能に軸支された一対のアームと、これらアームの基端側と油圧駆動機構とを連結するリンク機構と、を備える。
アームは、内側に湾曲した形状であり、このアームの内側縁には、切断刃が形成されている。
【０００４】
以上の切断装置によれば、油圧駆動機構を駆動してロッドをシリンダに対して進退させる。これにより、リンク機構を介して一対のアームを回転させて、これら一対のアームを開閉する。したがって、対象物をアームの間に配置し、その後、油圧駆動機構を駆動することにより、これら一対のアームが閉じて、これらアームの切断刃により対象物が挟み込まれて切断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３００９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のような切断装置では、対象物を切断刃で挟み込んで、せん断のみにより対象物を切断する。
よって、対象物が破断する際、拘束応力が一気に解放されて、対象物が作業者に向かって跳ね返る場合があった。その結果、作業員の安全性を確保するために、作業を慎重に行う必要があり、工期が長期化するおそれがあった。
また、せん断のみで対象物を切断するため、高強度の鋼材や、幅寸法が切断刃の開口幅よりも大きい鋼材を切断できず、切断可能な対象物の種類や大きさが限定される、という問題があった。
【０００７】
本発明は、対象物の種類や大きさを限定することなく、対象物を安全かつ迅速に切断できる油圧手動切断装置用アタッチメント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】
【０００８】
請求項１に記載の油圧手動切断装置用アタッチメント（例えば、後述のアタッチメント２０）は、基部（例えば、後述の基部１１）と、当該基部に設けられた筒状のシリンダ（例えば、後述のシリンダ１２）と、当該シリンダに収容されて油圧により進退するロッド（例えば、後述のロッド１３）と、を備える油圧駆動機構（例えば、後述の油圧駆動機構１０）に着脱可能に取り付けられるアタッチメントであって、前記基部に回転可能に軸支された一対のアーム（例えば、後述のアーム２１Ａ、２１Ｂ）と、当該一対のアームのそれぞれの基端側と前記ロッドとを連結するリンク機構（例えば、後述のリンク機構２２）と、を備え、前記各アームの内側縁には、切断刃（例えば、後述の切断刃２３）が形成され、前記各アームの先端は、内側に向かって延びる爪部（例えば、後述の爪部２４）であることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、アームの先端を内側に向かって延びる爪部とした。よって、対象物を切断する場合、まず、一対のアームの間に対象物を配置して、油圧駆動機構を駆動させる。すると、一対のアームが閉じて爪部が対象物を挟み込み、この対象物に食い込んで穿孔し、対象物の拘束応力を解放する。その後、さらに油圧駆動機構を駆動すると、一対のアームがさらに閉じて、これらアームの切断刃が対象物を挟み込んで切断する。
よって、対象物の拘束応力を解放した状態で切断刃により対象物を切断するから、対象物が作業者に向かって跳ね返るのを防止して、対象物を安全かつ迅速に切断できる。
また、爪部が対象物に食い込んで穿孔した後に、切断刃で対象物を挟み込んで切断するため、対象物が高強度の鋼材や幅寸法が切断刃の開口幅よりも大きい鋼材であっても、確実に切断でき、対象物の種類や大きさが限定されない。
【００１０】
請求項２に記載の油圧手動切断装置用アタッチメントは、長さが所定寸法で、前記爪部の内縁（例えば、後述の内縁Ｒ１）に直交する直線（例えば、後述の直線Ｕ）、あるいは、当該爪部の外縁（例えば、後述の外縁Ｒ２）に直交する直線（例えば、後述の直線Ｖ）を引くと、当該直線と前記爪部の内縁との交点（例えば、後述のＰ１、Ｑ１）における接線（例えば、後述のＭ１、Ｎ１）と、前記直線と前記爪部の外縁との交点（例えば、後述のＰ２、Ｑ２）における接線（例えば、後述のＭ２、Ｎ２）との成す角度（例えば、後述のθ１、θ２）は、４５°以下となっていることを特徴とする。
【００１１】
ここで、所定寸法とは、例えば８ｍｍ程度以下である。
切断刃を繰り返し使用すると、爪部の先端が８ｍｍ程度の幅で折れる場合がある。
しかしながら、この発明によれば、爪部の先端が所定寸法つまり８ｍｍ程度の幅で折れても、残った爪部の内縁と外縁との成す角度が４５°以下となっている。よって、爪部の先端が折れても、残った爪部を研いで再生して、この再生した爪部で対象物を挟み込んで穿孔できるので、切断刃を長期に亘って繰り返し使用できる。
【００１２】
請求項３に記載の油圧手動切断装置用アタッチメントは、前記切断刃の曲率半径（例えば、後述の曲率半径Ｄ）は、対象物（例えば、後述の対象物Ｗ）の外径寸法（例えば、後述の外径寸法ｔ）以上であることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、切断刃の曲率半径を対象物の外径寸法以上とした。このように切断刃の曲率半径を大きくすることで、対象物を爪部で確実に挟み込むことができる。
なお、切断刃の曲率半径が対象物の外径寸法よりも小さくなると、切断刃の開口幅が小さくなるので、対象物を爪部で挟み込もうとしても、対象物を爪部で挟み込むことができなくなる。
【００１４】
請求項４に記載の油圧手動切断装置用アタッチメントは、前記切断刃の曲率中心（例えば、後述の曲率中心Ｏ）から当該切断刃の刃渡りの両端に至る２本の直線（例えば、後述の直線Ｌ１、Ｌ２）を引くと、当該２本の直線の成す角度は、６０°以上であることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、切断刃の刃渡りの両端に至る２本の直線の成す角度を、６０°以上とした。このようにすることで、切断刃の刃渡りが長くなり、爪部が内側に突出するので、対象物を爪部で確実に挟み込むことができる。
なお、切断刃の曲率中心から刃渡りの両端に至る２本の直線の成す角度が６０°未満である場合、対象物を爪部で挟み込もうとしても、対象物に爪部ではなく切断刃が当たってしまい、対象物を爪部で挟み込むことができなくなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、アームの先端を内側に向かって延びる爪部とした。よって、対象物を切断する場合、まず、一対のアームの間に対象物を配置して、油圧駆動機構を駆動させる。すると、一対のアームが閉じて爪部が対象物を挟み込み、この対象物に食い込んで穿孔し、対象物の拘束応力を解放する。その後、さらに油圧駆動機構を駆動すると、一対のアームがさらに閉じて、これらアームの切断刃が対象物を挟み込んで切断する。よって、対象物の拘束応力を解放した状態で切断刃により対象物を切断するから、対象物が作業者に向かって跳ね返るのを防止して、対象物を安全かつ迅速に切断できる。また、爪部が対象物に食い込んで穿孔した後に、切断刃で対象物を挟み込んで切断するため、対象物が高強度の鋼材や幅寸法が切断刃の開口幅よりも大きい鋼材であっても、確実に切断でき、対象物の種類や大きさが限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るアタッチメントが適用された切断装置の平面図である。
【図２】前記実施形態に係る切断装置の先端部分の拡大平面図である。
【図３】前記実施形態に係る切断装置の動作を説明するための図である。
【図４】前記実施形態に係る切断装置を用いて対象物を切断する手順を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るアタッチメント２０が適用された油圧手動切断装置１の平面図である。
油圧手動切断装置１は、油圧駆動機構１０と、この油圧駆動機構１０に着脱可能に取り付けられる油圧手動切断装置用のアタッチメント２０と、を備える。
【００１９】
油圧駆動機構１０は、基部１１と、この基部１１に設けられた筒状のシリンダ１２と、このシリンダ１２に収容されて油圧により進退するロッド１３と、を備える。
【００２０】
アタッチメント２０は、基部１１に回転軸１４で回転可能に軸支された鋼製の一対のアーム２１Ａ、２１Ｂと、これら一対のアームのそれぞれの基端側とロッド１３の先端とを連結するリンク機構２２と、を備える。
【００２１】
アーム２１Ａ、２１Ｂの内側縁には、切断刃２３が形成されている。
また、アーム２１Ａ、２１Ｂの先端は、内側に向かって延びる爪部２４である。切断刃２３は爪部２４の先端にまで達しており、この爪部２４の先端は、鋭利な形状である。
リンク機構２２は、直線状に延びる一対の直線状の部材であり、一端側でロッド１３に回転可能に連結され、他端側でアーム２１Ａ、２１Ｂに回転可能に連結される。
【００２２】
切断刃２３の曲率半径Ｄは、切断する対象物Ｗの外径寸法ｔ以上とする（図３参照）。例えば、対象物Ｗが１００ｍｍ×１００ｍｍの角形鋼管、あるいは、１２０ｍｍ×１２０ｍｍの角形鋼管である場合、切断刃２３の曲率半径を１２０ｍｍあるいは１５０ｍｍとする。
【００２３】
また、切断刃２３の曲率中心Ｏからこの切断刃２３の刃渡りの両端に至る２本の直線Ｌ１、Ｌ２を引くと、これら２本の直線Ｌ１、Ｌ２の成す角度は、６０°以上ここでは７０°となっている。
【００２４】
図２は、切断刃２３の先端部分の拡大平面図である。以下、アーム２１Ａの切断刃２３について説明するが、アーム２１Ｂの切断刃２３についても同様の構成である。
【００２５】
図２（ａ）に示すように、切断刃２３の内縁をＲ１とし、切断刃２３の外縁をＲ２として、長さが８ｍｍで切断刃２３の内縁Ｒ１に直交する直線Ｕを引く。すると、直線Ｕと内縁Ｒ１との交点Ｐ１における接線Ｍ１と、直線Ｕと外縁Ｒ２との交点Ｐ２における接線Ｍ２との成す角度θ１は、４５°以下となっている。
また、爪部２４の先端は、接線Ｍ１と接線Ｍ２との交点Ｐ３よりも先まで延びている。
【００２６】
あるいは、図２（ｂ）に示すように、長さが８ｍｍで切断刃２３の外縁Ｒ２に直交する直線Ｖを引く。すると、直線Ｖと内縁Ｒ１との交点Ｑ１における接線Ｎ１と、直線Ｖと外縁Ｒ２との交点Ｑ２における接線Ｎ２との成す角度θ２は、４５°以下となっている。
また、爪部２４の先端は、接線Ｎ１と接線Ｎ２との交点Ｑ３よりも先まで延びている。
【００２７】
以上の油圧手動切断装置１の動作は、以下のようになる。
図１に示す状態で、油圧駆動機構１０を駆動させて、ロッド１３を前進させると、図３に示すように、リンク機構２２がアーム２１Ａ、２１Ｂを押圧して、アーム２１Ａ、２１Ｂが回転軸１４を回転中心として回転し、アーム２１Ａ、２１Ｂが閉じる。
一方、図３に示す状態で、油圧駆動機構１０を駆動させて、ロッド１３を後退させると、図１に示すように、リンク機構２２がアーム２１Ａ、２１Ｂを引っ張って、アーム２１Ａ、２１Ｂが回転軸１４を回転中心として回転し、アーム２１Ａ、２１Ｂが開く。
【００２８】
次に、油圧手動切断装置１を用いて対象物Ｗを切断する手順について、図４を参照しながら説明する。対象物Ｗは、ｔ×ｔの角形鋼管である。
まず、一対のアーム２１Ａ、２１Ｂの間に対象物Ｗを配置し、油圧駆動機構１０を駆動させる。すると、一対のアーム２１Ａ、２１Ｂが閉じて、アーム２１Ａ、２１Ｂの爪部２４が対象物Ｗに食い込んで、対象物Ｗに穴３０が穿孔される。これにより、対象物Ｗの拘束応力が解放される。
その後、さらに油圧駆動機構１０を駆動すると、一対のアーム２１Ａ、２１Ｂがさらに閉じて、爪部２４が穴３０に深く入り込むため、穴３０が大きくなる。そして、一対のアーム２１Ａ、２１Ｂの切断刃２３で対象物Ｗを挟み込んで切断する。
【００２９】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）爪部２４により対象物Ｗに穿孔して、対象物Ｗの拘束応力を解放した状態で切断刃２３により対象物Ｗを切断するから、対象物Ｗが作業者に向かって跳ね返るのを防止して、対象物Ｗを安全かつ迅速に切断できる。また、爪部２４が対象物Ｗに食い込んで穿孔した後に、切断刃２３で対象物Ｗを挟み込んで切断するため、対象物Ｗが高強度の鋼材や幅寸法が切断刃の開口幅よりも大きい鋼材であっても、確実に切断でき、対象物Ｗの種類や大きさが限定されない。
【００３０】
（２）爪部２４の先端が８ｍｍ程度の幅で折れても、残った爪部２４の内縁Ｒ１と外縁Ｒ２との成す角度が４５°以下となっている。よって、爪部２４の先端が折れても、残った爪部２４を研いで再生して、この再生した爪部２４で対象物Ｗを挟み込んで穿孔できるので、切断刃２３を長期に亘って繰り返し使用できる。
【００３１】
（３）切断刃２３の曲率半径Ｄを対象物Ｗの外径寸法ｔ以上とした。このように切断刃２３の曲率半径Ｄを大きくすることで、対象物Ｗを爪部２４で確実に挟み込むことができる。
【００３２】
（４）切断刃２３の刃渡りの両端に至る２本の直線Ｌ１、Ｌ２の成す角度を、６０°以上とした。このようにすることで、切断刃２３の刃渡りが長くなり、爪部２４が内側に突出するので、対象物Ｗを爪部２４で確実に挟み込むことができる。
【００３３】
（５）爪部２４の先端を鋭利な形状としたので、対象物Ｗに容易に穿孔できる。また、爪部２４の先端が摩耗しても、研磨するだけで再度使用できるので、アタッチメント２０の耐久性が高まる。
【００３４】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３５】
Ｄ…曲率半径
Ｏ…曲率中心
Ｒ１…内縁
Ｒ２…外縁
Ｗ…対象物
ｔ…外径寸法
１…油圧手動切断装置
１０…油圧駆動機構
１１…基部
１２…シリンダ
１３…ロッド
１４…回転軸
２０…アタッチメント
２１Ａ、２１Ｂ…アーム
２２…リンク機構
２３…切断刃
２４…爪部
３０…穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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