(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部周縁に先細り状の切刃が形成された円筒状の管体穿孔用ホールソーであって、
前記ホールソーの内部に装着され、該ホールソーに対して軸方向に相対移動可能に設けられていると共に、前記切刃の内径を弦とし管体の外周面のほぼ同じ曲率を有する円弧状部が前記ホールソーの切刃側に形成された変形防止ガイドを備えており、
前記変形防止ガイドはホールソーがたわむときにその内面に接触し、、前記切刃の管軸直角方向が管体の外周面に当接するとその場にとどまることを特徴とする管体穿孔用ホールソー装置。
【請求項２】
開口部周縁に先細り状の切刃が形成された円筒状の管体穿孔用ホールソーであって、
前記ホールソーの内側に装着され、該ホールソーに対して軸方向に相対移動可能に設けられていると共に、前記ホールソー本体の内周面とほぼ同じ曲率を有する円弧状部が管軸直角方向の２個所でホールソー本体の内周面に接触するよう形成された略長方形をしており、前記円弧状部が所定の幅で切刃側に突出して断面がコの字状に形成された変形防止ガイドを備えており、
前記変形防止ガイドはホールソーがたわむときにその内面に接触し、前記切刃の管軸直角方向が管体の外周面に当接するとその場にとどまることを特徴とする管体穿孔用ホールソー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂管もしくは金属管等の流体管に貫通孔を開けるホールソー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水やガス等の流体を輸送する配管ラインから分岐管を取出す際に、管内流体の流れを遮断しない状態、すなわち、水やガスを供給したまま本管から分岐管を取出すために本管の壁面をホールソーで穿孔する技術が公知である。この工法に限らずホールソーは、円筒状であり、その開口部周縁には各種の刃が形成されており、回転を与えながらあるいは無回転で軸方向に押圧しつつ掘進させて流体管を穿孔するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種のホールソーは、円筒状をした流体管をその中心軸に向かって外側から穿孔するので、穿孔初期にはホールソーの全周が流体管に接触するのではなく管軸方向の２個所だけが接触している。従って、特にホールソーが無回転で押圧だけで穿孔する場合には、穿孔が進むに連れて先に接触していたホールソーの２個所が押し広げられてたわみ、ホールソーは流体管の管軸方向に長い楕円形に変形し、たわみが限界に達すると破損してしまい、穿孔ができなくなるという問題点を有していた。
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、上記問題を解決するためになされたもので、流体管の穿孔時において変形して破損することのないホールソー装置を提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１の発明は開口部周縁に先細り状の切刃が形成された円筒状の管体穿孔用ホールソーであって、
前記ホールソーの内側に装着され、該ホールソーに対して軸方向に相対移動可能に設けられていると共に、前記切刃の内径を弦とし管体の外周面とほぼ同じ曲率を有する円弧状部が前記ホールソーの切刃側に形成された変形防止ガイドを備えており、
前記変形防止ガイドはホールソーがたわむときにその内面に接触し、前記切刃の管軸直角方向が管体の外周面に当接するとその場にとどまることを特徴としている。
【０００６】
請求項２の発明は開口部周縁に先細り状の切刃が形成された円筒状の管体穿孔用ホールソーであって、
前記ホールソーの内側に装着され、該ホールソーに対して軸方向に相対移動可能に設けられていると共に、前記ホールソー本体の内周面とほぼ同じ曲率を有する円弧状部が管軸直角方向の２個所でホールソー本体の内周面に接触するよう形成された略長方形をしており、前記円弧状部が所定の幅で切刃側に突出して断面がコの字状に形成された変形防止ガイドを備えており、
前記変形防止ガイドはホールソーがたわむときにその内面に接触し、前記切刃の管軸直角方向が管体の外周面に当接するとその場にとどまることを特徴としている。
【０００７】
この特徴により、ホールソーの変形を防止する変形防止ガイドが設けられているため、管体の穿孔時において、ホールソーがたわみはじめたときに、変形防止ガイドがホールソーの内面から接触しているのでそのたわみがおさえられて変形が防止される。よって、ホールソーは変形量が最少限に抑えられるため破損することがなくなり、流体管の穿孔を行うことができる。
【０００８】
また、変形防止ガイドはホールソーに対して軸方向に相対移動可能に設けられているので、ホールソーのたわみの制御に有効なところに変形防止ガイドを設置できるから変形防止の効率が良くなるとともに、ホールソーの穿孔の妨げにならないように変形防止ガイドを設けることができる。
【００１０】
また、変形防止ガイドは穿孔時の初期段階において流体管の外周面に非接触状に設けられているので、変形防止ガイドが流体管外周面に接触していないので穿孔機の軸方向押圧力に対する余分な抵抗が発生することがなく、穿孔作業を効率よく行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１ないし図３は、本発明のホールソー装置１を用いてポリエチレン製の流体管Ｐに穿孔する第１実施例を示しており、同図において、２はホールソー本体、３は変形防止ガイド、４は変形防止ガイド３を支持する支持バー、５は変形防止ガイド３をホールソー本体２に接続させる連結ボルト、６は変形防止ガイド３をホールソー本体２の切刃２ａ方向に付勢するコイルバネ、７は図示されていない穿孔機のスピンドル、８はホールソー本体２をスピンドル７に締結する固定ボルトを示している。
【００１７】
ホールソー本体２は、一方に開口端が設けられ他方には閉塞部２ｂによって閉じられた円筒状をしており、開口端には先細り状の切刃２ａが形成され、閉塞部２ｂにはその中央に外側に向かって突出しているボス２ｃが設けられている。閉塞部２ｂには、ボス２ｃの中央に連結ボルト５が回転不能で軸方向に摺動可能に挿入される開口部２ｄと、ボス２ｃの外側の同心円上に固定ボルト８が螺入される４つの雌ねじ部２ｅと、その外側の同心円上には支持バー４が貫通される４つの貫通孔２ｆが設けられている。
【００１８】
変形防止ガイド３は、ホールソー本体２の内径とほぼ同じ外径をした円形に形成されてホールソー本体２の内部に装着されており、閉塞部２ｂ側は平面部３ａが設けられ切刃２ａ側には流体管Ｐの外周面とほぼ同じ曲率を有する円弧状部３ｂが形成されている。変形防止ガイド３の中央には連結ボルト５が螺入される雌ねじ部３ｃが設けられ、その外側の同心円上には支持バー４が螺入される４つの雌ねじ部３ｄが設けられている。
【００１９】
中央の連結ボルト５とその周りの４本の支持バー４とがねじ込まれた変形防止ガイド３が、連結ボルト５に外嵌されホールソー本体２の閉塞部２ｂ内面と平面部３ａとの間で圧縮されたコイルバネ６によって切刃２ａの方向に付勢されて回転不能かつ摺動可能な状態でホールソー本体２の内部に装着されたホールソー装置１が、スピンドル７の端部の固定座７ａに固定ボルト８で締結されている。
【００２０】
本発明のホールソー装置１で流体管Ｐに穿孔するには、まず流体管Ｐの所定の個所に、一方に側方を向く分岐管部９ａを有する半割継手９をパッキン１０を介して水密に装着する。分岐管部９ａのフランジには、図示されていないねじ杆により昇降させられる弁体を有する仕切弁装置１１の左方のフランジがボルト止めされている。
【００２１】
次に、仕切弁装置１１の右方のフランジに穿孔機（図示略）をとりつける。穿孔機のスピンドル７の端部には前述した状態でホールソー装置１が取り付けられている。穿孔機はホールソー装置１を回転させないで進退だけを行うものを用いている。
【００２２】
ついで、穿孔機のスピンドル７を送り出して流体管Ｐの外周面にホールソー装置１の切刃２ａを当接させ、更に押圧して穿孔する。
【００２３】
切刃２ａが管中心軸方向に移動して穿孔している初期の段階では、変形防止ガイド３は円弧状部３ｂが形成されているので流体管Ｐに接触することはなく、コイルバネ６による穿孔機の押圧力に対する抵抗が発生することがない。
【００２４】
穿孔が進み、切刃２ａの管軸直角方向が流体管Ｐの外周面に当接し、その部分の切削が始まると変形防止ガイド３はその場にとどまりコイルバネ６が圧縮されてホールソー本体２だけが進むようになる。
【００２５】
流体管Ｐから切り取られた切片は、穿孔が終了するとホールソー本体２の内部に収容されている。
【００２６】
穿孔中にホールソー本体２はたわみ管軸方向に長い楕円形に変形しようとするが、変形防止ガイド３の少なくとも軸線直角方向における内面に接触するため、たわみが制御され、変形が防止されるのでホールソー本体２は破損することがない。
【００２７】
図４および図５は、本発明のホールソー装置１の第２実施例を示しており、同図において、２はホールソー本体、３は変形防止ガイド、６は変形防止ガイド３をホールソー本体２の切刃２ａ方向に付勢するコイルバネ、７は図示されていない穿孔機のスピンドル、８はホールソー本体２をスピンドル７に締結する固定ボルトを示している。
【００２８】
ホールソー本体２は、第１実施例と同様に一方に開口端が設けられ他方には閉塞部２ｂによって閉じられた円筒状をしており、開口端には先細り状の切刃２ａが形成され、閉塞部２ｂにはその中央に外側に向かって突出しているボス２ｃが設けられている。ボス２ｃの先端にはスピンドル７を締結する固定座２ｇが着脱自在に設けられている。
【００２９】
変形防止ガイド３は、一方に開口し他方は閉塞した円筒状をしており、ホールソー本体２の外径とほぼ同じ内径に形成され、閉塞した面には中央にボス２ｃが差し込まれる貫通孔３ｅが設けられている。
【００３０】
変形防止ガイド３は、ボス２ｃに外嵌されて変形防止ガイド３の閉塞した面の外側と固定座２ｇとの間で圧縮されたコイルバネ６によって切刃２ａの方向に付勢され、切刃２ａよりも突出た状態でホールソー本体２の外周面に摺動可能に外嵌されている。
【００３１】
ホールソー装置１は、ホールソー本体２の固定座２ｇでスピンドル７の端部の固定座７ａと固定ボルト８で締結されている。
【００３２】
第２実施例のホールソー装置１による流体管Ｐの穿孔は、第１実施例と同様に行われる。
【００３３】
スピンドル７でホールソー装置１を流体管Ｐの外周面方向に送り出すと、はじめに変形防止ガイド３が流体管Ｐの外周面に当接して移動が止まり、更に送り出すとコイルバネ６が圧縮されてホールソー本体２だけが移動し、切刃２ａが流体管Ｐの外周面に当接する。更に押圧すると切刃２ａが流体管Ｐに食い込み、押し切るように前進して穿孔する。
【００３４】
このとき、ホールソー本体２はたわみ、管軸方向に長い楕円形に変形しようとするが、変形防止ガイド３が外面に接触するように設けられているのでたわみがが制御され、変形が防止されてホールソー本体２が破損することがない。
【００３５】
また、非穿孔時においては、変形防止ガイド３が切刃２ａより前に出ているので、ホールソー装置１の取り扱い中にものをぶつけたりして切刃２ａを破損することがなく、また、作業員が切刃２ａで負傷することがない。
【００３６】
図６および図７は、本発明のホールソー装置１の第３実施例を示しており、同図において、２はホールソー本体、３は変形防止ガイド、４は変形防止ガイド３を支持する支持バー、５は変形防止ガイド３をホールソー本体２に接続させる連結ボルト、６は変形防止ガイド３をホールソー本体２の切刃２ａ方向に付勢するコイルバネ、７は図示されていない穿孔機のスピンドル、８はホールソー本体２をスピンドル７に締結する固定ボルトを示している。
【００３７】
ホールソー本体２は、一方に開口端が設けられ他方には閉塞部２ｂによって閉じられた円筒状をしており、開口端には先細り状の切刃２ａが形成され、閉塞部２ｂにはその中央に外側に向かって突出しているボス２ｃが設けられている。閉塞部２ｂには、ボス２ｃの中央に連結ボルト５が回転不能で軸方向に摺動可能に挿入される開口部２ｄと、ボス２ｃの外側の同心円上に固定ボルト８が螺入される４つの雌ねじ部２ｅと、その外側のボス２ｃから等距離に支持バー４が貫通される２つの貫通孔２ｆが設けられている。
【００３８】
変形防止ガイド３は、ホールソー本体２の内周面とほぼ同じ曲率を有する円弧状部３ｆが管軸直角方向の２個所でホールソー本体２の内周面に接触するよう形成された略長方形をしており、前記円弧状部３ｆが所定の幅で切刃２ａ側に突出して断面がコの字状に形成されている。突出した円弧状部３ｆの先端の内側は、穿孔の初期において流体管Ｐの外周面に接触しないような面取りが施されている。変形防止ガイド３の中央には連結ボルト５が螺入される雌ねじ部３ｃが設けられ、その両側の等距離には支持バー４が螺入される２つの雌ねじ部３ｄが設けられている。
【００３９】
中央の連結ボルト５とその両端の２本の支持バー４とがねじ込まれた変形防止ガイド３が、連結ボルト５に外嵌されホールソー本体２の閉塞部２ｂ内面と平面部３ａとの間で圧縮されたコイルバネ６によって切刃２ａの方向に付勢されて回転不能かつ摺動可能な状態でホールソー本体２の内部に装着されたホールソー装置１が、スピンドル７の端部の固定座７ａに固定ボルト８で締結されている。
【００４０】
第３実施例のホールソー装置１による流体管Ｐの穿孔は、第１実施例と同様に行われる。
【００４１】
切刃２ａが管中心軸方向に移動して穿孔しているときには、変形防止ガイド３は断面コの字状に形成されているので流体管Ｐに接触することはなく、コイルバネ６による穿孔機の押圧力に対する抵抗が発生することがない。
【００４２】
穿孔が進み、切刃２ａの管軸直角方向が流体管Ｐの外周面に当接し、その部分の切削が始まると変形防止ガイド３はその場にとどまりコイルバネ６が圧縮されてホールソー本体２だけが進むようになる。
【００４３】
流体管Ｐから切り取られた切片は、穿孔が終了するとホールソー本体２の内部に収容される。
【００４４】
また、穿孔中にホールソー本体２はたわみ、管軸方向に長い楕円形に変形しようとするが、変形防止ガイド３が管軸直角方向の２個所でホールソーの内面に接触するように設けられているのでたわみが制御され、変形が防止されるのでホールソー本体２は破損することがない。
【００４５】
本発明は、上記実施例に限定されるものではない。
【００４６】
実施例では、変形防止ガイドがホールソー本体と一緒に動くように設けられているが、別個の動きができるように設定し、穿孔時において先に変形防止ガイドを流体管の外周面に当接させて固定し、その後にホールソー本体で穿孔を行うようにしてもよい。
【００４７】
第２実施例での変形防止ガイドは、円筒形をして全周でホールソー本体に接触できるように形成されているが、管軸方向の２面でホールソーの外周面に接触するように形成してもよい。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、ホールソーの変形を防止する変形防止ガイドが設けられているため、管体の穿孔時において、ホールソーがたわみはじめたときに、変形防止ガイドがホールソーの内面または外面から接触しているのでそのたわみがおさえられて変形が防止される。よって、ホールソーは変形量が最少限に抑えられるため破損することがなくなり、流体管の穿孔を行うことができる。
【００４９】
請求項２の発明によれば、ホールソーのたわみの制御に有効なところに変形防止ガイドを設置できるので、変形防止の効率が良くなるとともに、ホールソーの穿孔の妨げにならないように変形防止ガイドを設けることができる。
【００５０】
請求項３の発明によれば、変形防止ガイドが流体管外周面に接触していないので穿孔機の軸方向押圧力に対する余分な抵抗が発生することがなく、穿孔作業を効率よく行うことができる。
【００５１】
請求項４の発明によれば、ホールソーのたわみが起こる変形防止ガイドを配設できるためホールソーの先端部まで効果的にホールソーの変形を防止することができる。
【００５２】
請求項５の発明によれば、ホールソーの切刃の破損防止および作業者の怪我の防止をすることができる。
【００５３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す一部切欠正面図である。
【図２】同じく、ホールソー装置の断面図である。
【図３】同じく、ホールソー装置の側面図である。
【図４】本発明の第２実施例を示すホールソー装置の断面図である。
【図５】同じく、ホールソー装置の側面図である。
【図６】本発明の第３実施例を示すホールソー装置の断面図である。
【図７】同じく、ホールソー装置の側面図である。
【符号の説明】
１              ホールソー装置
２              ホールソー本体
２ａ            切刃
２ｂ            閉塞部
２ｃ            ボス
２ｄ            開口部
２ｅ            雌ねじ部
２ｆ            貫通孔
２ｇ            固定座
３              変形防止ガイド
３ａ            平面部
３ｂ            円弧状部
３ｃ            雌ねじ部
３ｄ            雌ねじ部
３ｅ            貫通孔
４              支持バー
５              連結ボルト
６              コイルバネ
７              スピンドル
７ａ            固定座
８              固定ボルト
９              半割継手
９ａ            分岐管部
１０              パッキン
１１              仕切弁装置
【図１】
0004114827.tif 000002
【図２】
0004114827.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0004114827.tif 000006
【図６】
0004114827.tif 000007
【図７】
0004114827.tif 000008