(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被切断物を受けるための受け部を有する支持部と、
前記受け部に対向するように固定される刃先を有し、第１軸線を回転中心として前記支持部に対して相対的に回転する、切断部と、
を備え、
前記受け部には、少なくとも前記第１軸線に平行な第２軸線を回転中心とした回転を許容する回転部材が設けられており、
前記回転部材は、任意の方向に回転可能に支持された回転体であることを特徴とする、切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばポリブテン製や架橋ポリエチレン製の樹脂パイプ等を切断するのに用いられる、切断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の切断装置として、開閉するパイプ切断部を備え、パイプ切断部にパイプ外形に近似したパイプ保持部が設けられたものが、知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2006-247373号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の切断装置を用いて、例えばポリブテン製又は架橋ポリエチレン製等の比較的硬い樹脂パイプを切断するにあたっては、刃先がパイプにある程度入り込むまでの間、刃先をパイプに押し付けながら、パイプに対して切断装置をパイプの中心軸線周りに少し回転させる必要がある。刃先がパイプにある程度入り込んだ後は、パイプに対する切断装置の回転を止め、パイプ切断部を閉じることにより、一気にパイプを切断できる。
しかしながら、特許文献１の切断装置では、パイプの径や肉厚が大きい場合、刃先をパイプに入れ込む際に、大きな力を掛ける必要があるため、切断作業が困難となるおそれがあった。
刃先をパイプに入れ込む際に必要な力を低減させる手法としては、例えば、切断前に、予め、パイプ保持部に潤滑剤を塗布することで、パイプとパイプ保持部との間の摩擦を低減させ、パイプに対して切断装置を回転させ易くすることが考えられる。しかし、潤滑材の塗布は、パイプを切断する度に行う必要があるため、作業手間が増えるおそれがあった。
【０００５】
この発明は、上述した課題を解決するためのものであり、作業手間を増やさずに、より小さな力で切断できる、切断装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の切断装置は、被切断物を受けるための受け部を有する支持部と、前記受け部に対向するように固定される刃先を有し、第１軸線を回転中心として前記支持部に対して相対的に回転する、切断部と、を備え、前記受け部には、少なくとも前記第１軸線に平行な第２軸線を回転中心とした回転を許容する回転部材が設けられていることを特徴とする。
本発明の切断装置によれば、作業手間を増やさずに、より小さな力で切断できる。
【０００７】
本発明の切断装置において、前記回転部材は、前記第２軸線のみを回転中心として回転可能なローラであってもよい。
【０００８】
本発明の切断装置において、前記回転部材は、任意の方向に回転可能に支持された回転体であってもよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、作業手間を増やさずに、より小さな力で切断できる、切断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の切断装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の切断装置を使用するにあたって、刃先が被切断物に当てられてから被切断物に入り込むまでの様子を示す、切断装置の側面図である。
【図３】図１の切断装置を使用するにあたって、刃先が被切断物に入り込んでから被切断物を切断し終えるまでの様子を示す、切断装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、図面を参照しつつ、この発明に係る切断装置の実施形態を例示説明する。
【００１２】
図１は、本発明の切断装置の一実施形態を示している。本実施形態の切断装置１は、例えば給水・給湯用の配管に用いられる、ポリブテン製又は架橋ポリエチレン（ＰＥＸ）製等の比較的硬い樹脂パイプを切断するために、好適に用いられるものである。ただし、本実施形態の切断装置１は、そのような樹脂パイプ以外にも、横断面が円形の外周面を有する、管状又は中実ロッド状の任意の被切断物を切断するために、用いることができる。
【００１３】
図１の例の切断装置１は、円形断面の外周面を有する被切断物を受けるための受け部１１を有する支持部１０と、受け部１１に対向するとともにまっすぐに延在する刃先２１ａを有する切断部２０と、支持部１０及び切断部２０どうしを連結する連結軸３０と、支持部１０及び切断部２０にそれぞれ連結された把持部１６、２６と、を備えている。
【００１４】
支持部１０は、支持部１０の全長にわたって延在する基体部１７を有している。支持部１０における延在方向（支持部１０の長手方向と同じ。）の一方側（図１の左側）の部分には、受け部１１が形成されている。受け部１１は、基体部１７に形成された、略半楕円状に窪んだ湾曲面からなる凹状面１２を、有している。凹状面１２は、被切断物を受け入れる空間を区画する。凹状面１２には、凹状面１２における第１軸線Ｏ１に沿う方向での中間位置に、切断部２０の刃先２１ａを収容するための溝部１３が形成されている。
支持部１０の基体部１７のうち、支持部１０の延在方向の他方側（支持部１０の長手方向において受け部１１とは反対側。図１の右側。）の部分には、支持部１０の延在方向とは略垂直な方向（図１の略奥行き方向）に、連結軸３０が貫通して固定されている。以下、この連結軸３０の中心軸線Ｏ１を、第１軸線という。受け部１１と第１軸線Ｏ１とは、支持部１０の長手方向に互いから離間している。
基体部１７における支持部１０の延在方向の他方側の端部には、第１軸線Ｏ１に対して受け部１１とは反対側に向かって延在する、把持部１６が連結されている。
【００１５】
切断部２０は、切断部２０のほぼ全長にわたって延在する、略四角形状の板刃２１を有している。板刃２１における切断部２０の延在方向の一方側（図１の左側）では、刃先２１ａが、受け部１１の凹状面１２のほぼ全長にわたって、受け部１１に対向している。刃先２１ａは、第１軸線Ｏ１から遠ざかる方向に（ひいては、第１軸線Ｏ１を基準としたときの略径方向に）、まっすぐ長尺に延在している。板刃２１における切断部２０の延在方向の他方側（切断部２０の延在方向において、受け部１１に対向する刃先２１ａとは反対側。図１の右側。）では、板刃２１が、刃保持部２２により保持されている。刃保持部２２と、刃保持部２２によって保持された板刃２１の部分とは、支持部１０の基体部１７における第１軸線Ｏ１に沿う方向での中間位置に形成された貫通孔に挿入されており、そこで連結軸３０によって軸支されている。これにより、切断部２０は、連結軸３０を回転中心として（ひいては第１軸線Ｏ１を回転中心として）、支持部１０に対して回転可能にされている。
刃保持部２２における切断部２０の延在方向の他方側（切断部２０の延在方向において、受け部１１に対向する刃先２１ａとは反対側）の端部には、第１軸線Ｏ１に対して、受け部１１に対向する刃先２１ａとは反対側に向かって延在する、把持部２６が連結されている。
【００１６】
一対の把持部１６、２６どうしを近接させたり離間させたりすることによって、切断部２０を支持部１０に対して第１軸線Ｏ１を回転中心として相対的に回転させることができる。切断部２０が支持部１０に対して第１軸線Ｏ１を回転中心として回転されることによって、刃先２１ａと受け部１１との開閉動作が可能となる。
ここで、「刃先２１ａと受け部１１との開閉動作」とは、刃先２１ａが受け部１１から離間されて刃先２１aと受け部１１とが開いた状態になったり、刃先２１ａが受け部１１へ近接されて刃先２１ａと受け部１１とが閉じた状態になったりする動作を指す。刃先２１ａと受け部１１とが開いた状態とは、図１に示すように、刃先２１ａが受け部１１の凹状面１２の内周側の空間よりも外側にある状態である。刃先２１ａと受け部１１とが閉じた状態とは、刃先２１ａの全部が受け部１１の溝部１３内に収容された状態である。
【００１７】
支持部１０の受け部１１には、略円柱形状のローラ１４ａ、１４ｂ（回転部材）が、支持部１０の延在方向における２箇所に２つずつ（計４つ）、設けられている。すなわち、受け部１１は、凹状面１２に加えて、ローラ１４ａ、１４ｂも有している。各ローラ１４ａ、１４ｂは、それぞれ、支持部１０の基体部１７に設けられたローラ軸部１５ａ、１５ｂによって軸支されており、それぞれの外周面の一部が凹状面１２から突出している。ローラ軸部１５ａ、１５ｂの中心軸線Ｏ２ａ、Ｏ２ｂは、それぞれ、第１軸線Ｏ１に平行である。以下、ローラ軸部１５ａ、１５ｂの中心軸線Ｏ２ａ、Ｏ２ｂを、第２軸線という。
４つのローラ１４ａ、１４ｂのうち、２つの第１のローラ１４ａは、溝部１３を間に挟んで互いに対向するように配置されており、第１のローラ軸部１５ａを回転中心として（ひいては一方の第２軸線Ｏ２ａのみを回転中心として）、それぞれ回転可能に、設けられている。残りの２つの第２のローラ１４ｂは、第１のローラ１４ａよりも支持部１０の延在方向の他方側（図１の右側）で、溝部１３を間に挟んで互いに対向するように配置されており、第２のローラ軸部１５ｂを回転中心として（ひいては他方の第２軸線Ｏ２ｂのみを回転中心として）、それぞれ回転可能に、設けられている。
なお、第１及び第２のローラ１４ａ、１４ｂは、それぞれ第１及び第２のローラ軸部１５ａ、１５ｂと一体的に回転されるように構成されてもよいし、それぞれ第１及び第２のローラ軸部１５ａ、１５ｂに対して回転されるように構成されてもよい。
【００１８】
図の例において、第１及び第２のローラ１４ａ、１４ｂは、いずれも、受け部１１における、支持部１０の延在方向の一方側（図１の左側）に片寄って、配置されている。
また、図の例では、各ローラ１４ａ、１４ｂの、凹状面１２からの突出高さは、互いにほぼ同じである。
【００１９】
つぎに、図２及び図３を参照して、図１を参照して説明した本実施形態の切断装置１を用いて、円管状の被切断物４０を切断する方法の一例を、説明する。
まず、図２の実線で示すように、刃先２１ａと受け部１１とを開いた状態にする。そして、被切断物４０の延在方向（ひいては被切断物４０の中心軸線に沿う方向）を、第１軸線Ｏ１と平行にした状態で、受け部１１と刃先２１ａとの間に配置し、下から受け部１１の第１及び第２のローラ１４ａ、１４ｂを被切断物４０の外周面に当てるとともに、上から刃先２１ａを被切断物４０の外周面に当てる。このとき、刃先２１ａの延在方向は、被切断物４０の延在方向と垂直になる。これにより、被切断物４０は、その横断面方向（すなわち被切断物４０の延在方向に対して垂直な方向）に沿って、切断されることとなる。
つぎに、図２の破線で示すように、一対の把持部１６、２６どうしを狭める方向に操作することで、刃先２１ａを被切断物４０の外周面に押し付けながら、被切断物４０に対して切断装置１を、被切断物４０の中心軸線周りに、相対的に回転させる。この間、被切断物４０が、各ローラ１４ａ、１４ｂの上で転動されながら、刃先２１ａと各ローラ１４ａ、１４ｂとからの押し付け力により楕円形に撓み、また、刃先２１ａが、被切断物４０に入り込む。
【００２０】
図２の破線及び図３の実線で示すように、刃先２１ａが被切断物４０にある程度入り込んだ後は、被切断物４０に対する切断装置１の回転を止める。そして、図３の破線で示すように、一対の把持部１６、２６どうしをさらに狭める方向に操作することで、刃先２１ａと受け部１１とを閉じた状態にし、一気に被切断物４０の残りの部分を切断する。
【００２１】
本実施形態によれば、刃先２１ａを被切断物４０に入れ込む際に、被切断物４０に刃先２１ａを押し付けながら被切断物４０に対して切断装置１を回転させる間、被切断物４０を受け部１１のローラ１４ａ、１４ｂ上で転動させるようにしたので、仮に受け部１１にローラ１４ａ、１４ｂを設けずに、被切断物４０を凹状面１２上で回転させるようにした場合に比べて、被切断物４０と受け部１１との間の摩擦を軽減できる。これにより、刃先２１ａを被切断物４０に入れ込む際に必要な力を低減できる。また、受け部１１にローラ１４ａ、１４ｂが設けられていることから、従来のように潤滑材を切断前に塗布する等の余分な作業手間が不要となるので、作業性が向上される。
【００２２】
なお、受け部１１の凹状面１２は、図２及び図３に示す例のように、予め想定される被切断物の曲率半径よりも大きな曲率半径を有し、被切断物と凹状面１２との間に十分な隙間が形成されるようにするのが好ましい。仮に、凹状面１２の曲率半径が被切断物の曲率半径とほぼ同じである場合、受け部１１と刃先２１ａとの間に被切断物が配置された状態で、被切断物と凹状面１２との間に十分な隙間が出来ない。このため、被切断物が、刃先２１ａによって押し付けられても楕円形状に撓むことができず、ひいては、さほどスムーズには切断装置１を被切断物に対して回転させることができない。
【００２３】
なお、支持部１０の受け部１１には、第１軸線Ｏ１と平行な軸線（第２軸線）のみの周りに回転可能にされたローラ（回転部材）を、支持部１０の延在方向における３箇所以上に設けてもよい。
【００２４】
また、支持部１０の受け部１１には、少なくとも第１軸線Ｏ１と平行な第２軸線を回転中心とした回転が可能な回転部材を設ければよく、例えば、基体部１７によって任意の方向に回転可能に支持された、球体等の回転体からなる回転部材を設けてもよい。上記の球体を設ける場合も、球体の表面の一部を、凹状面１２から突出させる。この構成によっても、刃先２１ａを被切断物４０に入れ込む際に、被切断物４０に刃先２１ａを押し付けながら被切断物４０に対して切断装置１を回転させる間、被切断物４０を、第１軸線Ｏ１と平行な第２軸線を回転中心として回転する球体上で転動させることができるので、作業手間を増やさずに、より小さな力で切断できる。また、刃先２１ａが被切断物４０に入り込んだ後は、板刃２１の厚みの分、被切断物４０が板刃２１の両側で板刃２１から離れる方向に被切断物４０の長手方向に沿って移動する。この間、被切断物４０の下側で、球体が被切断物４０と連動して回転されるため、被切断物４０が移動されやすくなり、ひいては、被切断物４０を切断するのに要する力を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明による切断装置は、例えば給水・給湯用の配管に用いられる、ポリブテン製又は架橋ポリエチレン製等の樹脂パイプ等の、円形断面の外周面を有する被切断物を、切断するために、用いることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１：切断装置、  １０：支持部、  １１：受け部、  １２：凹状面、  １３：溝部、  １４ａ：第１のローラ（回転部材）、  １４ｂ：第２のローラ（回転部材）、  １５ａ：第１のローラ軸部、  １５ｂ：第２のローラ軸部、  １６、２６：把持部、  １７：支持部の基体部、  ２０：切断部、  ２１：板刃、  ２１ａ：刃先、  ２２：刃保持部、  ３０：連結軸、  ４０：被切断物、  Ｏ１：連結軸の中心軸線（第１軸線）、  Ｏ２ａ、Ｏ２ｂ：ローラ軸部の中心軸線（第２軸線）
【図１】
0006572086.tif 000002
【図２】
0006572086.tif 000003
【図３】
0006572086.tif 000004