(57)【要約】      （修正有）【課題】作業時間の短縮および熟練度を要しないで管切断作業が行えるようにして曲管などの特殊な配管を要しないようにできる管路接続工具を提供する。【解決手段】段違いに位置する管路Ｐ同士の接続に用いられる工具であって、管路Ｐの端部内面に挿入可能でパンタグラフ状に拡縮可能な管内クランプ部２と、ボールジョイント４を介して傾動可能かつ着脱可能に設けられている支持ロッド５と、軸方向に摺動可能なガイドパイプ６と、周方向に移動可能な溶断機７と、支持ロッド５を一対で設けるための鞘管状の連結ロッド８とを備え、連結ロッド８が支持ロッド５の端部に挿嵌されることで互いに一体化した支持ロッド５に有する管内クランプ部２を管路Ｐの端部内面に固定したうえで、ガイドパイプ６に設置された溶断機７を管路Ｐの周方向に移動させながら管路端面を溶断することにより管路端面同士を平行した状態としてこの端面同士を直管により接続可能にする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行する軸線の位置が異なることで段違いに位置する管路同士の接続に用いられる工具であって、
上記管路の端部内面にそれぞれ挿入可能でパンタグラフ状に拡縮可能な管内クランプ部と、
該管内クランプ部に対してボールジョイントを介して傾動可能かつ着脱可能に設けられている支持ロッドと、
該支持ロッドの外周に挿嵌されて軸方向に摺動可能なガイドパイプと、
上記ガイドパイプに設置されて周方向に移動可能な溶断機と、
上記支持ロッドを一対で設けるために各支持ロッド間に挿嵌される鞘管状の連結ロッドとを備え、
上記連結ロッドが上記支持ロッドの端部に挿嵌されることで互いに一体化支持ロッドに有する管内クランプ部を管路の端部内面に固定したうえで、上記ガイドパイプに設置された溶断機を上記管路の周方向に移動させながら管路端面を溶断することにより管路端面同士を平行した状態としてこの端面同士を直管により接続可能にすることを特徴とする管路接続用工具。
【請求項２】
請求項１記載の管路接続用工具において、
上記支持ロッドは、上記連結ロッドに対する挿嵌長さおよび上記ボールジョイントに対して長さを異ならせることにより上記クランプ部間の距離を変更可能であることを特徴とする管路接続用工具。
【請求項３】
請求項１記載の管路接続用工具を用いる接続工法であって、
上記管内クランプ部を管路端面内に挿入して管内径方向に拡張することで管路内面に管内クランプ部を固定する工程と、
各管路内にて固定された管内クランプ部に有するボールジョイントに支持ロッドを装着し、各管路側に配置された支持ロッド同士を連結ロッドを介して一体化する工程と、
上記支持ロッドに挿嵌されるガイドパイプに溶断機を設置し、溶断機の火口角度を開先角度に設定すると共に、管路端面からの溶断位置を設定したうえで上記支持ロッドの軸心を中心として上記溶断機をガイドパイプの周方向に移動させながら管路端部を溶断する工程と、
管路端部の溶断後、管路端面管に直管を配置し、管路および直管同士の対向面をそれぞれ溶接して接続状態とする工程とを含むことを特徴とする管路接続工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管路接続用工具および接続工法に関し、さらに詳しくは、段違いに位置する管路同士の接続に用いられる工具および接続工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、道路下に敷設されているガス管などの接続には、接続対象となる管路同士が同じ軸線上に位置しないで上下左右および斜め方向のいずれかで段違いに位置している管路同士を対象とする場合がある。
段違いに位置するガス管などの管路同士を接続する際には、略Ｚ字状などに管曲げ加工された曲管を用いることがある。曲管は各管路に端面と同様に、軸線と直角な端縁とされており、端面同士を溶接などにより接合して連結される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、曲管などは特殊な管材であり、これが管路の敷設方向途中に位置していると、その部分で流れるガスの流路抵抗に影響が出たりあるいは特殊な形状とすることが理由となって管材のコストが高いという不具合がある。
そこで、曲管ではなく直管を用いることが考えられるが、この場合には、接続対象となる管路端面およびこれに接合される直管の端面に加工が必要となる。つまり、段違いの位置にある管路端面の中心間を結んだ直線上に直管が位置するためには、直管が傾斜した状態で接合されることになる。このため、管路の端面中心同士を結んだ直線と直角な接合面を管路端面および直管の端面に設ける必要があり、作業現場では管路および直管の端面を管路同士の位置のズレに見合う角度に切断する作業が行われる。
【０００４】
作業現場において実施される各端面の切断を切断する作業は、端面の外周面に切断軌跡が分かるようにマーキングする作業、溶断機で仮切断する作業および切断された端面を研磨しながら所定の角度となるように仕上げる作業などが含まれている。このような作業、特に、所定角度への仕上げ作業には多くの時間が必要となるばかりでなく、熟練度が要求される。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来の管路接続における問題に鑑み、作業時間の短縮および熟練度をさほど要しないで誰でも管切断作業が行えるようにして曲管などの特殊な配管を要しないようにできる管路接続工具および接続工法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、互いに平行する軸線の位置が異なることで段違いに位置する管路同士の接続に用いられる工具であって、上記管路の端部内面にそれぞれ挿入可能でパンタグラフ状に拡縮可能な管内クランプ部と、該管内クランプ部に対してボールジョイントを介して傾動可能かつ着脱可能に設けられている支持ロッドと、該支持ロッドの外周に挿嵌されて軸方向に摺動可能なガイドパイプと、上記ガイドパイプに設置されて周方向に移動可能な溶断機と、上記支持ロッドを一対で設けるために各支持ロッド間に挿嵌される鞘管状の連結ロッドとを備え、上記連結ロッドが上記支持ロッドの端部に挿嵌されることで互いに一体化支持ロッドに有する管内クランプ部を管路の端部内面に固定したうえで、上記ガイドパイプに設置された溶断機を上記管路の周方向に移動させながら管路端面を溶断することにより管路端面同士を平行した状態としてこの端面同士を直管により接続可能にすることを特徴としている。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、上記支持ロッドは、上記連結ロッドに対する挿嵌長さおよび上記ボールジョイントに対して長さを異ならせることにより上記クランプ部間の距離を変更可能であることを特徴としている。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の管路接続用工具を用いる接続工法であって、上記管内クランプ部を管路端面内に挿入して管内径方向に拡張することで管路内面に管内クランプ部を固定する工程と、各管路内にて固定された管内クランプ部に有するボールジョイントに支持ロッドを装着し、各管路側に配置された支持ロッド同士を連結ロッドを介して一体化する工程と、上記支持ロッドに挿嵌されるガイドパイプに溶断機を設置し、溶断機の火口角度を開先角度に設定すると共に、管路端面からの溶断位置を設定したうえで上記支持ロッドの軸心を中心として上記溶断機をガイドパイプの周方向に移動させながら管路端部を溶断する工程と、管路端部の溶断後、管路端面管に直管を配置し、管路特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る管路接続用工具の全体構成を示す図であり、同図において管路接続用工具１は、管路Ｐの端部内面に挿入されてパンタグラフ状に拡縮可能な管内クランプ部２と、管内クランプ部２に対してボールジョイント４を介して傾動可能かつ着脱可能に設けられている支持ロッド５と、支持ロッド５の外周に挿嵌されて回転可能かつ摺動可能なガイドパイプ６と、ガイドパイプ６に設置されてガイドパイプ６の周方向に回転可能な溶断機７と、支持ロッド５が軸方向両端に挿嵌されることで支持ロッド５を一対で設けることができる鞘管状の連結ロッド８（図１では、支持ロッド５が挿嵌される場合を二点鎖線で示している）とを備えている。
【００１０】
管内クランプ部２は、Ｘ字状に交叉するリンクアーム３の一端に管内面に当接可能な滑り止め付の圧接板で構成されている。滑り止めとしては、管内面に対向する縁部に形成された歯部あるいは縁部に取り付けられた高硬度のゴムなどの弾性部材が用いられる。
【００１１】
リンクアーム３は、Ｘ字状に交叉することで長手方向一方を移動させることにより拡縮できるパンタグラフ状の部材であり、ボールジョイント４の球受け部材４Ａと一体の摺動軸９の外周面に形成されたネジに噛み合う可動台３Ｂを回転させることにより管路内径方向に拡縮するようになっている。つまり、可動台３Ｂがネジに噛み合いながら摺動軸９の軸方向に移動すると可動台３Ｂに隣接して設けられてリンクアーム３の他端が支持されている従動台３Ｃが同じ方向に移動し、リンクアーム３を管内径方向に拡縮させることができる。なお、図１において符号９Ａは、可動台３Ｂとこれに対向する固定台３Ｃとの間に張架されている戻し用のスプリングを示している。
【００１２】
可動台３Ｂの回転は、図示しないが、可動台３Ｂに植設されているピン３Ｂ１に係合する溝を備えたキャップ部材を装填して回転させることで行われる。
【００１３】
ボールジョイント４は、球受け部材４Ａに嵌合する球体４Ｂを備えることで球受け部材４Ａ内で支持ロッド５を傾動させることができる。
球体４Ｂには、支持ロッド５を着脱可能に支持するためのネジ部が設けられている。支持ロッド５は、球体４Ｂに対して着脱可能であることで長さの違うものを差し替えることができるようになっている。
【００１４】
ガイドパイプ６は、支持ロッド５に挿嵌されて軸方向に摺動可能な部材であり、設定されて軸方向の位置で、例えば、外周面から挿通されたネジを支持ロッド５に突き当て圧接させることにより固定されて位置決めできるようになっている。
【００１５】
溶断機７は、基台７Ａに設けられた転輪７Ｂをガイドパイプ６の外周面に当接させてガイドパイプ６の周方向に回転できる状態で設置されている。
溶断機７をガイドパイプ６の周方向に回転できる状態で支持する構成としては、溶断機７に設けられている周回部７Ｃとガイドパイプ６の外周とに掛け回されたコグベルトあるいは展張方向に沿って複数のガイド溝を有するベルト等の展張部材７Ｄが用いられ、展張部材７Ｄにより基台７Ａがガイドパイプ６を挿嵌されている支持ロッド５の中心に向けて圧接されて溶断機７がガイドパイプ６から脱落しない状態を維持されている。
溶断機７は、ガイドパイプ６の周方向に押し動かされることにより展張部材７Ｄを伝ってガイドパイプ６の周方向に移動することができる。
溶断機７には、支持アーム７Ｅの先端に揺動可能な状態で火口７Ｆが設けられており、揺動させることで開先角度に対応する角度に火口７Ｆを傾けることができるようになっている。
【００１６】
連結ロッド８は、この軸方向両端内部に支持ロッド５を挿通することで支持ロッド５を一対で設けることができる部材であり、支持ロッド５の長さが予め決まっている場合には挿嵌長さを調整することで一対の支持ロッド５の軸端間距離を調整できるようになっている。
【００１７】
本実施態様は以上のような構成であるから、互いに平行する軸線の位置が異なることで段違いに配置されている管路Ｐの端部同士を接続する場合に発議の手順が実行される。
（１）管路Ｐの端部内に管内プラグ部２を挿入し、可動台３Ｂを回転させてリンクアーム２を管路内径方向に拡張することで管内プラグ部２を管路内面に固定する伸縮工程を実行する。
このときには、支持ロッド５が双方の管路内部にそれぞれ挿入されて管内プラグ部２がそれぞれ固定され、各支持ロッド５同士が図１において二点鎖線で示すように、連結ロッド８の軸方向両端内に挿嵌されて一体化される。各支持ロッド５を連結ロッド８に挿嵌する際には、一方の支持ロッド５を連結ロッド８に挿嵌した後、一旦連結ロッド８をこれに挿嵌されている支持ロッド５側に移動させたうえで他方の支持ロッド５に一方の支持ロッド５の端部を対向させて軸線を連続させた状態とし、この状態で連結ロッド８を他方の支持ロッド５側に移動させることで支持ロッド５同士が連結ロッド８により一体化される。また、管路Ｐの端部間の距離に応じて支持ロッド５の長さあるいは連結ロッド８内での挿嵌長さを調整することで管路Ｐの端部間の距離に整合させることができる。
なお、連結ロッド８を介して支持ロッド５同士を一体化する場合、これに先立ち、溶断対象となる管路Ｐ側の支持ロッド５には、ガイドパイプ６が挿通されている。
【００１８】
（２）ガイドパイプ６に溶断機７を設置する。
このときには、溶断機７に有する転輪７Ｂをガイドパイプ６の外周面に載置した状態で展張部材７Ｄを掛け回してガイドパイプ６から溶断機７が脱落するのを防止する。
【００１９】
（３）溶断機７における火口７Ｆの向きを開先角度に対応させて調整し、調整後、溶断機７をガイドパイプ６の周方向に移動させながら火口７Ｄからの火炎により管路Ｐの端部外周面を溶断する。
溶断機７はガイドパイプ６の軸心、つまり支持ロッド５の軸心を中心として回転するので、支持ロッド５が管路Ｐの軸線方向に対して傾いていることにより管路端部の溶断面は管路Ｐの軸線に対して傾いた状態となる。
【００２０】
（４）上記（１）〜（３）の工程は他方の管路Ｐに対しても同様に実行され、ここに、管路同士の対向面は平行した面とされる。
（５）溶断面を研磨し上げした後、直管（図示されず）を各管路Ｐの端面に当接させて溶接により接合して管路Ｐ同士を接続する。
【００２１】
以上のような実施形態においては、管路の端面間の距離に応じて支持ロッド５の長さや連結ロッド８内への挿嵌長さあるいは連結ロッド８の長さを調整するだけで適応させることができる。しかも、距離だけでなく、管路Ｐ同士の端面の位置が大きく離れていたりあるいは上下左右だけでなく斜めの関係で端面が位置している場合でも支持ロッド５の傾動により対応することができる。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１および２記載の発明によれば、段違いに配置されている管路同士の端面を互いに平行する状態に切断できる構成を備えることで管端面間を直管を用いて接続することができる。これにより、曲管などの特殊な部材を用いないですみ、コストの上昇を抑えることが可能となる。
しかも、管端面を溶断する際には、ガイドパイプを回転させるだけの簡単な操作により同じ状態で端面を切断することができるので作業時間の短縮および熟練度を要しない作業が可能となる。
【００２３】
また、管路間の距離が異なる場合でも、支持ロッドの長さが連結ロッドに挿嵌される長さあるいは支持ロッド自体の長さを変更するだけで対応することができるので、特別な工具を追加する必要がない。
【００２４】
請求項３記載の発明によれば、クランプ部を管路端面内に固定したうえで、支持ロッドの長さを管路端面間の距離に応じて変更し、溶断機の火口角度を開先角度に設定するという前準備のみで管路端面の切断が可能となる。しかも切断された管路端面はガイドパイプを回転させるだけで熟練度の違いに関係なく互いに平行した状態を得ることができる。これにより、管路端面間は、曲管等の特殊な形態の部材を用いることなく直管による接続が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するための管路接続用工具の全体構成を説明するための図である。
【符号の説明】
１          接続用工具
２          管内プラグ部
３          リンクアーム
４          ボールジョイント
４Ａ        球受け部
４Ｂ        球体
５          支持ロッド
６          ガイドパイプ
７          溶断機
７Ａ        基台
７Ｂ        転輪
７Ｄ        展張部材
７Ｆ        火口
８          連結ロッド
Ｐ          管路
【図１】
2004332791.tif 000003