(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に回転自在に軸支され回転駆動手段により回転駆動される第１のピニオンと、
該第１のピニオンと噛合され前記筐体に回転自在に装着されたメインギアと、
該メインギアと回転面を平行にかつ回転中心を同心としてかつ独立に回転可能に前記筐体に装着され前記メインギアのピッチ円直径が同一ではないギア歯を有するカム取付けギアと、
該カム取付けギアの内壁に沿って固定されたカムと、
前記カム取付けギアに噛合され前記筐体に回転自在に軸支された第２のピニオンと、
該第２のピニオンと同一軸で連結固定され、同時に回転する第３のピニオンと、
該第３のピニオンに噛合され前記筐体に回転自在に軸支された第４のピニオンと、
該第４のピニオンに噛合され、及び前記カム取付けギアに噛合され、尚且つ前記筐体に回転自在に軸支された第５のピニオンと、
前記メインギアの中心部に設けられた開口部を通して被切断パイプが通過するように該被切断パイプを着脱自在に保持するパイプ固定用チャックと、
前記カムのカム面に追従して回動するカムフォアを有し前記メインギアの平面部に直線運動可能に配設されたメインホルダと、
該メインホルダに固定されたカッタ刃と、
を具備することを特徴とするパイプカッタ。
【請求項２】
前記カム取付けギアが、前記第２のピニオンと前記第３のピニオンと前記第４のピニオンと前記第５のピニオンとを介して、前記メインギアより回転駆動力を受けて、メインギアと共に回転することを特徴とする請求項１記載のパイプカッタ。
【請求項３】
筐体に回転自在に軸支され回転駆動手段により回転駆動される第１のピニオンと、
該第１のピニオンと噛合され前記筐体に回転自在に軸支された第５のピニオンと、
該第５のピニオンに噛合され前記筐体に回転自在に装着されたメインギアと、
該メインギアと回転面を平行にかつ回転中心を同心としてかつ独立に回転可能に前記筐体に装着され前記メインギアのピッチ円直径が同一ではないギア歯を有するカム取付けギアと、
該カム取付けギアの内壁に沿って固定されたカムと、
前記第１のピニオンに噛合され前記筐体に回転自在に軸支された第３のピニオンと、
該第３のピニオンと同一軸で連結固定され、同時に回転する第２のピニオンと、
前記第２のピニオンに噛合された前記カム取付けギアと、
前記メインギアの中心部に設けられた開口部を通して被切断パイプが通過するように該被切断パイプを着脱自在に保持するパイプ固定用チャックと、
前記カムのカム面に追従して回動するカムフォアを有し前記メインギアの平面部に直線運動可能に配設されたメインホルダと、
該メインホルダに固定されたカッタ刃と、
を具備することを特徴とするパイプカッタ。
【請求項４】
前記カム取付けギアが、前記第２のピニオンと前記第３のピニオンを介して、前記第１のピニオンより回転駆動力を受け、同時に前記メインギアが、前記第５のピニオンを介して、前記第１のピニオンより回転駆動力を受けてカム取付けギアと共に回転することを特徴とする請求項３に記載のパイプカッタ。
【請求項５】
前記カム取付けギアと、該カム取付けギアに噛合された第２のピニオンが、他のギアと違うモジュールでも動作可能とすることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のパイプカッタ。
【請求項６】
前記カム取付けギアに対し、前記カムと前記カムフォアと前記メインホルダと前記カッタ刃の組み合わせが、複数組配設され、複数のカッタ刃で同時にパイプの切削を行うことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のパイプカッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプ（チューブ）を切断するパイプカッタに関し、特に金属製の円筒パイプを自動的に輪切り切断するのに適するパイプカッタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ステンレスパイプ等、金属製の円筒パイプを、輪切りすなわち軸心方向に対して垂直な方向に切ることにより、所定長さに切断する場合、鋸刃によりパイプを切断することが従来より行われており、種々のパイプカッタが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１は、従来のパイプカッタの動作を説明する正面図で（ａ）切断開始時の状態及び（ｂ）切断途中の回転方向を示す図である。  図２は、従来のパイプカッタの動作を説明する正面図で切断終了時の状態を示す図である。特許文献１に示したような従来のパイプカッタにおいては、図１及び図２に示したように、筐体に回転自在に軸支され回転駆動手段により回転駆動される第１のピニオン１１と、該第１のピニオン１１と噛合され前記筐体に回転自在に装着されたメインギア７と、該メインギア７と平行にかつ独立に回転可能に前記筐体に装着され前記メインギア７の歯数よりも一歯だけ少ない歯数を有するカム取付けギア８と、該カム取付けギアの内壁に沿って固定された第１のカム１０と、前記メインギア７及び前記カム取付けギア８に噛合され前記筐体に回転自在に軸支された両ギア共用ピニオン２８と、前記メインギア７の中心部に設けられた開口部を通して被切断パイプ２５が通過するように該被切断パイプ２５を着脱自在に保持するパイプ固定用チャック２４と、一部にカッタ刃２３が固定され、尚且つ前記カム１０のカム面に係合して回動するベアリングを有し前記メインギア７の平面部にホルダ軸２９によって回動自在に軸支された旧型メインホルダ２０ｂとを備えて構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７２３９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１のような従来のパイプカッタでは、歯数の１つ違うカム取付けギアとメインギアをリンクギアにて連動させる構造の為、リンクギアとカム取付けギアの間のピッチ円直径が合わずに隙間が非常に大きくなり、これらのギアの噛みあわせに、機械的な無理が生じる。この為、ギアの変形や磨耗が生じやすいという構造上の問題があった。
【０００６】
また、上述した従来のパイプカッタでは、メインギアよりも、カム取付けギアの歯数が1つだけ少ない事により、メインギアが１回転する間に、メインギアとカム取付けギアがギアの歯１つ分だけずれていく事を利用してカムを動かしている為、カムがメインギアに対して１回転する間にメインギアが何回転出来るかは、カム駆動ギアの歯数で決まってくる
この為、刃物がパイプを1回転する間に刃物がパイプに切り込んでいく深さが同一の条件の場合、バイプの肉厚が2倍になれば、カム取付けギアの歯数を２倍にしなければ、パイプを最後まで切断することが出来ないという問題があった。
【０００７】
カム取付けギアの歯数を２倍にするには、メインギア、カム取付けギアの大きさ（ギアの歯数）を約2倍にする必要があり、本体の大きさを小型化するのには大きな弊害となる事から、設計上の制約が大きいという問題があった。
【０００８】
本発明は従来の上記実情に鑑みてなされたものであり、従って本発明は、機械的に無理な構造を持たず、円滑に動作し、機械的摩耗が少なく、耐久性が良く、肉厚の厚いパイプを切る事が可能で、小形化を実現することが出来るパイプカッタ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】
【０００９】
本発明の第１の態様は、筐体に回転自在に軸支され回転駆動手段により回転駆動される第１のピニオンと、
該第１のピニオンと噛合され前記筐体に回転自在に装着されたメインギアと、
該メインギアと回転面を平行にかつ回転中心を同心としてかつ独立に回転可能に前記筐体に装着され前記メインギアのピッチ円直径が同一ではないギア歯を有するカム取付けギアと、
該カム取付けギアの内壁に沿って固定されたカムと、
前記カム取付けギアに噛合され前記筐体に回転自在に軸支された第２のピニオンと、
該第２のピニオンと同一軸で連結固定され、同時に回転する第３のピニオンと、
該第３のピニオンに噛合され前記筐体に回転自在に軸支された第４のピニオンと、
該第４のピニオンに噛合され、及び前記メインギアに噛合され、尚且つ前記筐体に回転自在に軸支された第５のピニオンと、
前記メインギアの中心部に設けられた開口部を通して被切断パイプが通過するように該被切断パイプを着脱自在に保持するパイプ固定用チャックと、
前記カムのカム面に追従して回動するカムフォアを有し前記メインギアの平面部に直線運動可能に配設されたメインホルダと、
該メインホルダに固定されたカッタ刃と、
を具備することを特徴とするパイプカッタを提供する。
【００１０】
前記カム取付けギアが、前記第２のピニオンと前記第３のピニオンと前記第４のピニオンと前記第５のピニオンとを介して、前記メインギアより回転駆動力を受けて、メインギアと共に回転することが好ましい。
【００１１】
本発明の第２の態様は、筐体に回転自在に軸支され回転駆動手段により回転駆動される第１のピニオンと、
該第１のピニオンと噛合され前記筐体に回転自在に軸支された第５のピニオンと、
該第５のピニオンに噛合され前記筐体に回転自在に装着されたメインギアと、
該メインギアと回転面を平行にかつ回転中心を同心としてかつ独立に回転可能に前記筐体に装着され前記メインギアのピッチ円直径が同一ではないギア歯を有するカム取付けギアと、
該カム取付けギアの内壁に沿って固定されたカムと、
前記第１のピニオンに噛合され前記筐体に回転自在に軸支された第３のピニオンと、
該第３のピニオンと同一軸で連結固定され、同時に回転する第２のピニオンと、
前記第２のピニオンに噛合された前記カム取付けギアと、
前記メインギアの中心部に設けられた開口部を通して被切断パイプが通過するように該被切断パイプを着脱自在に保持するパイプ固定用チャックと、
前記カムのカム面に追従して回動するカムフォアを有し前記メインギアの平面部に直線運動可能に配設されたメインホルダと、
該メインホルダに固定されたカッタ刃と、
を具備することを特徴とするパイプカッタを提供する。
【００１２】
前記カム取付けギアが、前記第２のピニオンと前記第３のピニオンを介して、前記第１のピニオンより回転駆動力を受け、同時に前記メインギアが、前記第５のピニオンを介して、前記第１のピニオンより回転駆動力を受けてカム取付けギアと共に回転することが好ましい。前記カム取付けギアと、該カム取付けギアに噛合された第２のピニオンが、他のギアと違うモジュールでも動作可能とすることがさらに好ましい。
【００１３】
前記カム取付けギアに対し、前記カムと前記カムフォアと前記メインホルダと前記カッタ刃の組み合わせが、複数組配設され、複数のカッタ刃で同時にパイプの切削を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のパイプカッタによれば、円滑に動作し、機械的摩耗が少なく、耐久性が良く、肉厚の厚いパイプを切る事が可能で、小形化を実現することが出来る。
【００１５】
詳細には、本発明のパイプカッタによれば、従来のようなピッチ円直径の違うギアを無理に１つのギアで駆動する事も無く、機械的摩耗が極めて小さくなると共に、理想的な歯車の係合動作であるために極めて円滑な安定した動作を実現することができる。また、ギアのモジュール、減速比の組み合わせを変更することによって、種々のサイズの構造を容易に構成することができ、なお且つ、従来の構造では大型化が必要だった肉厚の厚いパイプの切断可能なパイプカッタを筐体の大きさを大型化する事無く構築可能なため、耐久性の良好な小形で汎用性の高いカッタ装置を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来のパイプカッタの動作を説明する正面図で（ａ）切断開始時の状態及び（ｂ）切断途中の回転方向を示す図である。
【図２】従来のパイプカッタの動作を説明する正面図で切断終了時の状態を示す図である。
【図３】本発明の実施例１のパイプカッタの正面図である。
【図４】本発明の実施例１のパイプカッタの裏面図である。
【図５】本発明の実施例１のパイプカッタの要部正面図である。
【図６】本発明の実施例１のパイプカッタのＡ−Ａ´断面図である。
【図７】図６に示した本発明の実施例１のパイプカッタの一部を分解して示した拡大分解断面図である。
【図８】本発明の実施例１のパイプカッタの動作を説明する正面図で（ａ）切断開始時の状態及び（ｂ）切断途中の回転方向を示す図である。
【図９】本発明の実施例１のパイプカッタの動作を説明する図で（ａ）切断終了時の状態を示す正面図及び（ｂ）ａ部拡大図である。
【図１０】本発明の実施例２のパイプカッタの動作を説明する正面図で（ａ）切断開始時の状態及び（ｂ）切断途中の回転方向を示す図である。
【図１１】本発明の実施例２のパイプカッタの動作を説明する図で（ａ）切断終了時の状態を示す正面図及び（ｂ）ｂ部拡大図である。
【図１２】本発明の変形例のパイプカッタの要部正面図である。
【図１３】本発明の変形例のパイプカッタの正面図である。
【図１４】本発明の変形例のパイプカッタの裏面図である。
【図１５】本発明の実施例４のパイプカッタのＡ−Ａ´断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明のパイプカッタの好ましい実施形態について、実施例を用いて具体的に説明する。
【実施例１】
【００１８】
｛構成｝
図３は、本発明の実施例１のパイプカッタの正面図である。図４は、本発明の実施例１のパイプカッタの裏面図である。図５は、本発明の実施例１のパイプカッタの要部正面図である。図６は、本発明の実施例１のパイプカッタのＡ−Ａ´断面図である。図７は、図６に示した本発明の実施例１のパイプカッタの一部を分解して示した拡大分解断面図である。図８は、本発明の実施例１のパイプカッタの動作を説明する正面図で（ａ）切断開始時の状態及び（ｂ）切断途中の回転方向を示す図である。図９は、本発明の実施例１のパイプカッタの動作を説明する図で（ａ）切断終了時の状態を示す正面図及び（ｂ）ａ部拡大図である。本発明の実施例１のパイプカッタは、図６に示したように、第１の筐体１及び第２の筐体２が接続、結合されて全体として一つの筐体を形成している。第１の筐体１の中心部には孔１ａが形成され、この孔１ａの中心部には、パイプ固定用チャック２４が固定されており、その周囲には第１の主ベアリング取付けリング３が第１の筐体１に固定されている。図５は図３に示したメインホルダ２０が１/３回転した状態での要部を示す。図６は、図３に示すＡ−Ａ´線のＡを上側としＡ´を下側として描いてある。
【００１９】
図８（ａ）に示したように、メインギア７は中心部に孔７ａを形成してあり、図６に示したようにメインギア７の孔７ａの周囲には第２の主ベアリング取付けリング４が固定されている。第１の主ベアリング取付けリングに比べ第２の主ベアリング取付けリング４の方が、直径は小さい。第１の主ベアリング取付けリング３及び第２の主ベアリング取付けリング４は同軸に配設され、第１の主ベアリング取付けリング３と第２の主ベアリング取付けリング４との間には主ベアリング５が装着されている。従って、メインギア７は主ベアリング５を介して第１の筐体１に対して相対的に回転自在とされている。
【００２０】
図６及び図８（ａ）に示したように、カム取付けギア８は第１のベアリング９によってメインギア７とは独立して回転し得るように支持されている。第１のベアリング９は複数個のコロが同じ円周上に配置されたものを含んで形成されており、断面図である図６ではカム取付けギア８に接した上下対称位置にある２個のコロで第１のベアリング９が表示されている。図８（ａ）及び（ｂ）に示したように、カム取付けギア８の内壁には、内周に亙って徐々に厚みの変化するカムテーパー面１０ｃが形成された第１のカム１０が、固定されている。
【００２１】
図６に示したように、第１の筐体１の一端には第１のピニオン１１が、第２のベアリング１２を介して回転自在に軸持されている。図６では第１のピニオン１１の軸に接した上下対称位置にある２個のコロで第２のベアリング１２が表示されている。第１のピニオン１１は、その歯がメインギア７の歯と噛合されている。第１のピニオン１１の軸の他端には、駆動動力源と接続されたプーリ１３が装着されている。駆動動力源からプーリ１３に駆動力を伝達し、ピニオン軸に装着されたプーリ１３に伝達される駆動力により第１のピニオン１１を回転し、その回転力を第１のピニオン１１からメインギア７に伝達し、メインギア７が回転駆動する。
【００２２】
図６に示したように、第１の筐体１と第２の筐体２において、第１のピニオン１１とは他端側、すなわち、メインギア７を挟んで第１のピニオン１１と対称の位置（図８では上方）には、図６及び図７に示したように、第２のピニオン１４ａと第３のピニオン１４ｂを同一軸で連結固定されたリンクギア１４が、第３のベアリング１６とコイルばね１９と第６のベアリング３０とを介して回転自在に軸支されている。本実施例では、図８に示したように、第２のピニオン１４ａと第３のピニオン１４ｂはモジュールが同一ではないが、第２のピニオン１４ａと第３のピニオン１４ｂは同一のモジュールでもよい。第２のピニオン１４ａと第３のピニオン１４ｂのモジュールが同一でない場合は、第２のピニオン１４ａとカム取付けギア８が同一のモジュール、第３のピニオン１４ｂが別のギア（本実施例では第４のピニオン１５）と同一モジュールとなる。例えば、第２のピニオン１４ａとカム取付けギア８がモジュール０．５で、他の全てのギアをモジュール１とする。
【００２３】
図６及び図７に示したように、第１の筐体１に軸支されたリンクギア１４（図８及び図９では図示を省略）の周囲には、軸１５ａを有する第４のピニオン１５が、２個の第５のベアリング２７を介して第１の筐体１に対して回転自在に軸支され、更にその周囲には、軸１８ａを有する第５のピニオン１８が、第４のベアリング１７を介して第１の筐体１に対して回転自在に軸支されている。
【００２４】
リンクギア１４の第２のピニオン１４ａは、その歯がカム取付けギア８に噛合されており、第３のピニオン１４ｂは、その歯が第４のピニオン１５に噛合されている。
【００２５】
第４のピニオン１５は、更にその歯が第５のピニオン１８に噛合されており、第５のピニオン１８の歯は更に、メインギア７に噛合されている。
【００２６】
従って、本実施例１においては、メインギア７の回転を第５のピニオン１８、第４のピニオン１５、リンクギア１４を経由して、カム取付けギア８に伝達する機能を有している。
【００２７】
図８（ａ）（ｂ）及び図９（ａ）に示したように、メインギア７の平面部７ｂの所定の位置にはメインホルダ２０が平面部７ｂ上を直線運動可能に配設されている。メインホルダ２０には、カッタ刃２３が着脱自在に装着されたカッタ刃取付部材２１が固定されている。メインホルダ２０の他端には、カム１０のカムテーパ面１０ｃに常に当接するカムフォア２２が回転自在に軸支されている。カムフォア２２は、第１のカム１０のテーパ面に当接する。
【００２８】
したがって、カッタ刃２３は、メインホルダ２０と一体となって直線運動するので、被切断パイプ２５の中心軸に向かって動いてゆく。
【００２９】
第１の筐体１に固定されたパイプ固定用チャック２４は、本パイプカッタ装置の中心部に被切断パイプ２５を他の構成要素と独立してメインギア７の回転軸の中心に脱着自在に配備するために存在する。
【００３０】
｛動作｝
本実施例のパイプカッタにおいては、回転機構として、複数のピニオン（第１〜第５のピニオン１１、１４ａ、１４ｂ、１５、１８）を介して中心軸を有しない２つのギア（メインギア７、カム取付けギア８）が独立的に回転させられ、メインギア７と、第１のピニオン１１の組み合せの減速比に対して、第１のピニオン１１に対するカム取付けギア８の減速比の差を利用して、メインギア７が１回転する間に連続的に少しずつ、カム取付けギア８がメインギア７対して相対的にずれていき、最終的にカム取付けギア８と、カム取付けギア８に固定された第１のカム１０が、メインギア７対して相対的に１回転する原理を利用している。
【００３１】
先ず、図８（ａ）に示したように、通常の動作状態において、カム始点１０ａの位置にカムフォア２２が接する状態（原点位置）で、被切断パイプ２５をパイプ固定用チャック２４に配置して固定する。この際、被切断パイプ２５の中心軸は、メインギア７の回転軸と同一の位置に固定される。
【００３２】
その後、第１のピニオン１１を回転駆動して、メインギア７、第５のピニオン１８、第４のピニオン１５、リンクギア１４を経由して、カム取付けギア８を回転させる。その際にメインギア７と、第１のピニオン１１の組み合せの減速比に対して、第１のピニオン１１に対するカム取付けギア８の減速比が僅かに違うため、カム取付ギア８は一回転毎にメインギア７に対してギアの周辺部においてこの減速比の差の分だけ、連続的に少しずつ一定の角度分回転する。このことは、メインギア７の平面部７ｂに装着されているメインホルダ２０に配設されたカムフォア２２から見れば、カムフォア２２はカム１０のカムテーパー面１０ｃをメインギア７が一回転する毎に、一定角度分だけ移動し、メインギア７が回転を続けると、カムフォア２２は、カム１０のカムテーパー面１０ｃを１回転動し、カム１０のカム終点１０ｂに達するということである。
【００３３】
メインホルダ２０にカッタ刃２３が固定されたカッタ刃取付け部材２１が装着されているので、カッタ刃２３は被切断パイプ２５の中心方向にカム終点１０ｂの厚さからカム始点１０ａの厚さを引いた差の厚さだけ直線的に移動する。この差の厚さは被切断パイプ２５の肉厚よりも若干大きく設定されているので、被切断パイプ２５はカムフォア２２が第１のカム１０のカム始点１０ａからカム終点１０ｂに移動する間に切断される。
【００３４】
本実施例では、第２のピニオン１４ａと第３のピニオン１４ｂのピッチ円直径が同じでメインギア７が時計回りであり、図８（ｂ）に示したように、メインギア７のピッチ円直径が、カム取付けギア８のピッチ円直径よりも大きく、カム取付けギア８及び第１のカム１０は、メインギア７に対して時計回りに回転する。
【００３５】
従来例の構造を示した図１及び図２を参照するに、従来のパイプカッタでは、図１に示したようにメインギア７の歯数が３０の場合、カム取付けギア８の歯数は、メインギア７の歯数より１つだけ少ないため、２９となる。この場合、第１のカム１０がカムフォア２２に対して１回転し、被切断パイプ２５が切断されるまでのメインギア７の回転数は、約３０回転となる。
【００３６】
したがって、従来例では、被切断パイプ２５の肉厚は、第１のカム１０のカム終点１０ｂとカム始点１０ａの差（カッタ刃２３の移動量とほぼ同じ）程度が、切断可能な限界となる。
【００３７】
カッタ刃２３が被切断パイプ２５を１回転する間に被切断パイプ２５に対して移動する距離は、１回転当りの被切断パイプ２５の切削深さとなる。この１回転あたりの切削深さは、メインギアの回転数が同じ場合、適正量がほぼ決まっているため、切断可能なパイプ肉厚を２倍にしたい場合は、第１のカム１０のカム終点１０ｂとカム始点１０ａの差（カッタ刃２３の移動量とほぼ同じ）を２倍に増加し、なおかつ、第１のカム１０がメインギア７に対して１回転するまでに、メインギア７が回転する回数も２倍にする必要がある。
【００３８】
従来のパイプカッタではこれを実現するために、メインギア７の歯数を２倍に増やす必要があり、この事は、メインギア７の直径を２倍にする必要がある事を意味し、第１の筐体１の大きさをも２倍近くに大型化する必要があることを意味する。
【００３９】
これに対し本実施例では、メインギア７と、カム取付けギア８の歯数の差を利用するのでは無く、図７に示したように、リンクギア１４に２種類のモジュールのピニオンを設けることにより、例えば、図１及び図２に示した従来のパイプカッタと同じメインギア７の歯数（ここでは３０）でも、カム取付けギア８と、第２のピニオン１４ａのモジュールの大きさをメインギア７の半分の大きさに設定し、カム取付けギア８の歯数を５９とすれば、第１の筐体１の大きさを大型化する事なく、第１のカム１０がメインギア７に対して１回転するまでに、メインギア７が回転する回数も２倍にする事が可能である。
【００４０】
この場合、第２のピニオン１４ａ（歯数１６）と、第３のピニオン１４ｂ（歯数８）のピッチ円直径は同じである。
【００４１】
又、メインギア７と第１のピニオン１１との組み合せの減速比に対して、第１のピニオン１１に対するカム取付けギア８の減速比の差を利用して、メインギア７に対してカム取付けギア８及び第１のカム１０を回転させる構造のため、前記各減速比の差を生み出せれば、カム取付けギア８と第２のピニオン１４ａのモジュールと、その他のピニオンと、メインギア７のモジュール、ギアの歯数の組み合せは複数の組み合わせが使用可能であり、これは即ち設計上の自由度が大きいことを意味する。
【００４２】
｛効果｝
本発明の実施例１のパイプカッタによれば、円滑に動作し、機械的摩耗が少なく、耐久性が良く、肉厚の厚いパイプを切る事が可能で、小形化を実現することが出来る。
【００４３】
本実施例のパイプカッタは、機械的に無理な構造を持たず、円滑に動作し、肉厚の厚いパイプを切断可能であっても、本体を大型化する必要が無い構造を採用することによって、従来の技術に内在する上記諸欠点を解消し、各部の摩耗が更に少なく且つ耐久性をより高くすることを可能とする。詳細には、従来のようなピッチ円直径の違うギアを無理に１つのギアで駆動する事も無く、機械的摩耗が極めて小さくなると共に、理想的な歯車の係合動作であるために極めて円滑な安定した動作を実現することができる。本実施例のパイプカッタでは、ギアのモジュール、減速比の組み合わせを変更することによって、種々のサイズの構造を容易に構成することができ、なお且つ、従来の構造では大型化が必要だった肉厚の厚いパイプの切断可能なパイプカッタを筐体の大きさを大型化する事無く構築可能なため、耐久性の良好な小形で汎用性の高いカッタ装置を容易に形成することができる。
【実施例２】
【００４４】
図１０は、本発明の実施例２のパイプカッタの動作を説明する正面図で（ａ）切断開始時の状態及び（ｂ）切断途中の回転方向を示す図である。図１１は、本発明の実施例２のパイプカッタの動作を説明する図で（ａ）切断終了時の状態を示す正面図及び（ｂ）ｂ部拡大図である。実施例２においては、第２のピニオン１４ａと第３のピニオン１４ｂのピッチ円直径が同じでメインギア７が時計回りである点は上述した実施例１と同じであるが、図１１（ｂ）に示したように、メインギア７のピッチ円直径が、カム取付けギア８のピッチ円直径よりも小さく、カム取付けギア８及び第１のカム１０は、メインギア７に対して反時計回りに回転する。この場合、第１のカム１０の形状は反時計回りに対応するために、図１０及び図１１に示したように鏡像形状となる。実施例２では、かかる点以外は実施例１と同じである。
【００４５】
本実施例によれば、実施例１と同様な効果を奏する。
【実施例３】
【００４６】
図１２は、本発明の変形例のパイプカッタの要部正面図である。図１２（ａ）は実施例３のパイプカッタの要部正面図である。実施例３では、実施例１の第４のピニオン１５を使用せずに、同じ位置に第１のピニオン１１を配設し、ここから回転動力を各ピニオンへ伝達する構造である。かかる点以外は実施例１と同じであり、実施例１と同様な効果を奏する。
【実施例４】
【００４７】
図１３は、本発明の変形例のパイプカッタの正面図である。図１４は、本発明の変形例のパイプカッタの裏面図である。図１２（ｂ）は実施例４のパイプカッタの要部正面図である。図１２（ｂ）は図１３に示したメインホルダ２０が１/３回転した状態での要部を示す。図１５は、本発明の実施例４のパイプカッタのＡ−Ａ´断面図である。図１５は、図１３に示すＡ−Ａ´線のＡを上側としＡ´を下側として描いてある。実施例４は、実施例１の構造に、第２のカム２６、第２のメインホルダ２０ａ、第２のカムフォア２２ａ、第２のカッタ刃２３ａを追加したものである。それぞれ、第１のカム１０、メインホルダ２０、カムフォア２２、カッタ刃２３の組み合わせを被切断パイプ２５に対して角度を変えて同じように配設して取り付けてある。第２のカムフォア２２ａは、第２のカム２６のテーパ面に当接する。これらの点以外は実施例１と同じであり、実施例１と同様な効果を奏する。
【００４８】
実施例４では、さらに、２つのカッタ刃を同時に使用して切断の効率を上げたり、片側のカッタ刃と、カムの形状を変えて一方のカッタ刃でパイプの切断、もう一方でパイプ外周部のバリの除去等、様々な切削を行うことが可能となる。
【００４９】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、その発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々と変形実施が可能である。また、上記各実施の形態の構成要素を発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に組み合わせることができる。
【００５０】
例えば、実施例４では２組の状態で示したが、メインギア７の平面部７ｂの空きスペースが許す限り３組以上配設するものであってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１    第１の筐体
１ａ    孔
２    第２の筐体
３    第１の主ベアリング取付けリング
４    第２の主ベアリング取付けリング
５    主ベアリング
６    スラストベアリング
７    メインギア
７ａ    孔
７ｂ    平面部
８    カム取付けギア
９    第１のベアリング
１０    第１のカム
１０ａ    カム始点
１０ｂ    カム終点
１０ｃ    カムテーパー面
１１    第１のピニオン
１２    第２のベアリング
１３    プーリ
１４    リンクギア
１４ａ    第２のピニオン
１４ｂ    第３のピニオン
１５    第４のピニオン
１５ａ    軸
１６    第３のベアリング
１７    第４のベアリング
１８    第５のピニオン
１８ａ    軸
１９    コイルばね
２０    メインホルダ
２０ａ    第２のメインホルダ
２０ｂ    旧型メインホルダ
２１    カッタ刃取付け部材
２１ａ    第２のカッタ刃取付け部材
２２    カムフォア
２２ａ    第２のカムフォア
２３    カッタ刃
２３ａ    第２のカッタ刃
２４    パイプ固定用チャック
２５    被切断パイプ
２６    第２のカム
２７    第５のベアリング
２８    両ギア共用ピニオン
２９  ホルダ軸
３０    第６のベアリング
【要約】
【課題】円滑に動作し、機械的摩耗が少なく、耐久性が良く、肉厚の厚いパイプを切る事が可能で、小形化を実現することが出来るパイプカッタを提供する。
【解決手段】中心軸を有しないメインギア７及びカム取付けギア８が、第１のピニオン１１と第２のピニオン１４ａと第３のピニオン１４ｂと第４のピニオン１５と第５のピニオン１８とを介して、独立的に回転させられ、メインギア７と第１のピニオン１１の組み合せの減速比に対して、第１のピニオン１１に対するカム取付けギア８の減速比の差を利用して、メインギア７が１回転する間に連続的に少しずつ、カム取付けギア８がメインギア７対して相対的にずれていき、最終的にカム取付けギア８と、カム取付けギア８に固定された第１のカム１０が、メインギア７対して相対的に１回転する構成とする。
【選択図】図６【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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