特開 2023-149082 パイプ加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023149082

(43)【公開日】2023-10-13

(54)【発明の名称】パイプ加工装置

(51)【国際特許分類】

   B23D 21/04 20060101AFI20231005BHJP

   B23D 21/00 20060101ALI20231005BHJP

   B24B 23/02 20060101ALI20231005BHJP

   B24B 23/08 20060101ALI20231005BHJP

【ＦＩ】

B23D21/04

B23D21/00 E

B23D21/00 510Z

B24B23/02

B24B23/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022057444

(22)【出願日】2022-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000203977

【氏名又は名称】日鉄テックスエンジ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002044

【氏名又は名称】弁理士法人ブライタス

(72)【発明者】

【氏名】久野 彰義

(72)【発明者】

【氏名】秦野 哲也

(72)【発明者】

【氏名】吉良 英訓

(72)【発明者】

【氏名】酒井 隆佳

(72)【発明者】

【氏名】川底 健

(72)【発明者】

【氏名】吉野 怜

【テーマコード（参考）】

3C158

【Ｆターム（参考）】

3C158AA02

3C158AA13

3C158AB04

3C158CA01

3C158CB04

(57)【要約】

【課題】パイプの切断作業や面取作業をよりスムーズに行うことができ、且つ、パイプを加工する工具の向きを変更可能とするための構成が簡素なパイプ加工装置を提供する。
【解決手段】パイプ加工装置１００は、ホールド台座１１０をパイプＰの周方向Ｃに回転可能に取り付けるローラチェーン１２０と、ホールド台座１１０に連結されるとともに、ホールド台座１１０に対してパイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な回転軸線１３３ＣＬ回りを回転可能に構成された工具台座１３０と、を有する。工具台座１３０において工具１のハウジング２を保持する保持部１３２は、ハウジング２の中心軸線２ＣＬがパイプＰの中心軸線ＰＣＬに対してねじれの配置となるように、且つ、ハウジング２をハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りに位置調整可能に保持する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ホールド台座と、
前記ホールド台座をパイプに対して前記パイプの周方向に回転可能に取り付ける回転支持部材と、
前記ホールド台座と前記周方向に連動回転可能に連結されるとともに、前記ホールド台座に対して前記パイプの中心軸線と平行な回転軸線回りを回転可能に構成され、且つ、前記パイプを加工する工具が取り付けられる工具台座と、
を備え、
前記工具台座は、前記工具のハウジングを保持する保持部を有し、
前記保持部は、前記ハウジングの中心軸線が前記パイプの前記中心軸線に対してねじれの配置となるように、且つ、前記ハウジングを前記ハウジングの中心軸線回りに位置調整可能に保持する、パイプ加工装置。

【請求項2】

前記保持部は、前記工具の前記ハウジングが前記保持部に取り付けられているときにおける前記ハウジングの径方向に沿って前記工具の前記ハウジングを着脱するための開口を有しており、
前記保持部へ前記工具のハウジングを取り付ける取付部材をさらに備えている、請求項１に記載のパイプ加工装置。

【請求項3】

前記回転支持部材は、前記パイプの軸方向に離隔して配置されテンションを付与された状態で前記パイプに巻き付けられる一対のローラチェーンであって、前記パイプと転がり接触するローラを含む、請求項１または請求項２に記載のパイプ加工装置。

【請求項4】

前記ホールド台座と前記工具台座とを前記周方向に連動回転可能に、且つ、前記ホールド台座に対して前記工具台座を位置調整可能に前記ホールド台座と前記工具台座とを連結する連結部をさらに備えている、請求項１～請求項３の何れか１項に記載のパイプ加工装置。

【請求項5】

前記連結部は、前記工具台座を前記ホールド台座に対して前記パイプの中心軸線と平行な軸線回りに回転可能に前記ホールド台座と前記工具台座とを連結する、請求項４に記載のパイプ加工装置。

【請求項6】

前記連結部は、前記ホールド台座に対して前記工具台座を前記パイプの外周面に近づく方向および遠ざかる方向に直線移動可能に前記ホールド台座と前記工具台座とを連結する、請求項４に記載のパイプ加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パイプ加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

パイプの切断および面取を行うための装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置は切断対象となる管の径方向外周面に当接される断面山形の位置決め部材（２）と、管の切断と面取りを行なうディスクカッタ（９）を備えた動力カッタ工具（１）と、動力カッタ工具（１）を位置決め部材（２）に支持させる支持アーム（３）とからなる。支持アーム（３）はその一端に、管の軸線に対して直角方向に延びる軸受（３ａ）を備え、動力カッタ工具（１）を、この軸受に挿入されるシャフト（１３）を介して、ディスクカッタの回転軸が切断対象となる管の軸線に対して直交する切断角度と傾斜する面取り角度とをとれるように支持している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４８４９８３６号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の構成では、管の切断作業に伴って管を切断する位置が管の周方向に移動するが、この移動に伴って位置決め部材（２）を都度管に対して手で移動させる手間がかかる。また、電動カッタ工具（１）のディスクカッタ（９）を管切断時の向きと管の面取時の向きとに変更するための機構が複雑である。

【0005】

本発明は、上記事情に鑑みることにより、パイプの切断作業や面取作業をよりスムーズに行うことができ、且つ、パイプを加工する工具の向きを変更可能とするための構成が簡素なパイプ加工装置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】

【0006】

本発明は、下記のパイプ加工装置を要旨とする。

【0007】

（１）ホールド台座と、
前記ホールド台座をパイプに対して前記パイプの周方向に回転可能に取り付ける回転支持部材と、
前記ホールド台座と前記周方向に連動回転可能に連結されるとともに、前記ホールド台座に対して前記パイプの中心軸線と平行な回転軸線回りを回転可能に構成され、且つ、前記パイプを加工する工具が取り付けられる工具台座と、
を備え、
前記工具台座は、前記工具のハウジングを保持する保持部を有し、
前記保持部は、前記ハウジングの中心軸線が前記パイプの前記中心軸線に対してねじれの配置となるように、且つ、前記ハウジングを前記ハウジングの中心軸線回りに位置調整可能に保持する、パイプ加工装置。

【0008】

（２）前記保持部は、前記工具の前記ハウジングが前記保持部に取り付けられているときにおける前記ハウジングの径方向に沿って前記工具の前記ハウジングを着脱するための開口を有しており、
前記保持部へ前記工具のハウジングを取り付ける取付部材をさらに備えている、前記（１）に記載のパイプ加工装置。

【0009】

（３）前記回転支持部材は、前記パイプの軸方向に離隔して配置されテンションを付与された状態で前記パイプに巻き付けられる一対のローラチェーンであって、前記パイプと転がり接触するローラを含む、前記（１）または前記（２）に記載のパイプ加工装置。

【0010】

（４）前記ホールド台座と前記工具台座とを前記周方向に連動回転可能に、且つ、前記ホールド台座に対して前記工具台座を位置調整可能に前記ホールド台座と前記工具台座とを連結する連結部をさらに備えている、前記（１）～前記（３）の何れか１項に記載のパイプ加工装置。

【0011】

（５）前記連結部は、前記工具台座を前記ホールド台座に対して前記パイプの中心軸線と平行な軸線回りに回転可能に前記ホールド台座と前記工具台座とを連結する、前記（４）に記載のパイプ加工装置。

【0012】

（６）前記連結部は、前記ホールド台座に対して前記工具台座を前記パイプの外周面に対して近づく方向および遠ざかる方向に直線移動可能に前記ホールド台座と前記工具台座とを連結する、前記（４）に記載のパイプ加工装置。

【発明の効果】

【0013】

本発明によると、パイプの切断作業や面取作業をよりスムーズに行うことができ、且つ、パイプを加工する工具の向きを変更可能とするための構成が簡素なパイプ加工装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、本発明の第１実施形態に係るパイプ加工装置の正面図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係るパイプ加工装置の工具台座の周辺の側面図である。

【図3】図３は、本発明の第２実施形態に係るパイプ加工装置の正面図である。

【図4】図４は、第２実施形態に係るパイプ加工装置の側面図である。

【図5】図５は、本発明の第３実施形態に係るパイプ加工装置の正面図である。

【図6】図６は、第３実施形態に係るパイプ加工装置の側面図である。

【図7】図７は、本発明の第３実施形態に係るパイプ加工装置の主要部の背面図である。

【図8】図８は、本発明の第３実施形態の第１変形例に係るパイプ加工装置の側面図である。

【図9】図９は、本発明の第３実施形態の第１変形例に係るパイプ加工装置の主要部の背面図である。

【図10】図１０は、本発明の第３実施形態の第２変形例に係るパイプ加工装置の側面図である。

【図11】図１１は、本発明の第３実施形態の第２変形例に係るパイプ加工装置の主要部の背面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。

【0016】

本明細書では、工具（ディスクグラインダー）がパイプ加工装置に取り付けられ、さらに、パイプ加工装置がパイプに取り付けられた状態を基準に説明する。

【0017】

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るパイプ加工装置１００の正面図である。図２は、第１実施形態に係るパイプ加工装置１００の工具台座１３０の周辺の側面図である。

【0018】

図１および図２を参照して、パイプ加工装置１００は、パイプＰをパイプＰの軸方向Ｓと直交する平面に沿って切断するために用いられ、また、パイプＰの端面を面取するために用いられる。パイプ加工装置１００は、パイプＰに着脱可能である。

【0019】

パイプ加工装置１００は、工具１が取り付けられることで、この工具１を用いてパイプＰを切断および面取する。工具１は、本実施形態では、ディスクグラインダーであり、筒状のハウジング２と、ハウジング２から突出した回転軸に固定された円板状の砥石３と、ハウジング２からハウジング２の径方向外方に突出し作業員によって把持されるレバー４と、を有している。

【0020】

パイプ加工装置１００は、ホールド台座１１０と、ホールド台座１１０をパイプＰに対してパイプＰの周方向Ｃに回転可能に取り付ける回転支持部材としてのローラチェーン１２０と、ホールド台座１１０と周方向Ｃに連動回転可能に連結されるとともに、ホールド台座１１０に対してパイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な回転軸線１３３ＣＬ回りを回転可能に構成され、且つ、パイプＰを加工する工具１が取り付けられる工具台座１３０と、を有している。

【0021】

ホールド台座１１０は、パイプＰにパイプ加工装置１００を保持させるために設けられている。ホールド台座１１０は、パイプＰの外周に配置される。ホールド台座１１０は、板状のホールド台座本体１１１と、ホールド台座本体１１１の裏面からパイプＰ側に向かって突出する複数（本実施形態では、３つ）の脚部１１２と、ホールド台座本体１１１の表面から突出する揺動軸保持部１１３と、を有している。

【0022】

複数の脚部１１２は、ローラチェーン１２０を取り付けるために設けられている。複数の脚部１１２は、周方向Ｃに並んで配置されている。複数の脚部１１２の先端は、パイプＰの形状に沿った位置に配置されている。

【0023】

ローラチェーン１２０は、テンションを付与された状態でパイプＰに巻き付けられている。ローラチェーン１２０は、本実施形態では、サイドローラチェーンである。ローラチェーン１２０は、当該ローラチェーン１２０の幅方向（パイプＰの軸方向Ｓ）に並ぶ一対のリンクプレート１２１がローラチェーン１２０の長手方向に複数配置された構成を有しており、ローラチェーン１２０の幅方向に重なるリンクプレート１２１（内リンクプレートと外リンクプレート）同士がピン１２２で連結された構成を有している。さらに、ローラチェーン１２０は、ローラチェーン１２０の幅方向におけるリンクプレート１２１の外側に配置されピン１２２に支持されたローラ１２３を有している。本実施形態では、各ピン１２２の両端のそれぞれにローラ１２３が取り付けられていることで（図１ではピン１２２の一端側のローラ１２３を図示）、軸方向Ｓに離隔した２箇所のローラ１２３がホールド台座１１０を支持している。ローラ１２３は、パイプＰの外周面に転がり接触しており、パイプ加工装置１００がパイプＰの周方向Ｃに移動するときに、パイプＰの外周面上を転がる。なお、ローラチェーン１２０は、ローラ１２３が一対のリンクプレートの間に配置されたセンタローラチェーンでもよい。

【0024】

本実施形態では、ローラチェーン１２０の複数のピン１２２の一部が、ホールド台座１１０の脚部１１２に取り付けられている。これにより、ホールド台座１１０とローラチェーン１２０とがパイプＰの周方向Ｃに一体的に移動可能である。また、ローラチェーン１２０は、有端であり、ローラチェーン１２０の一対の端部１２４，１２５は、例えば板状の取付部材１２７に掛けられている。すなわち、この取付部材１２７の両端がローラチェーン１２０の一対の端部１２４，１２５のピン１２２に掛けられていることで、ローラチェーン１２０がテンションを付与されつつパイプＰに巻かれた状態を維持している。取付部材１２７をローラチェーン１２０の一対の端部１２４，１２５の少なくとも一方から取り外すことで、ローラチェーン１２０（パイプ加工装置１００）をパイプＰから取り外すことができる。なお、取付部材１２７の具体的な構成は限定されない。

【0025】

工具台座１３０は、工具１を保持するための台座である。工具台座１３０は、ホールド台座１１０から立ち上がる柱１３１と、柱１３１の先端（上端）に形成され工具１のハウジング２を保持する保持部１３２と、を有している。

【0026】

柱１３１は、パイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行に配置された揺動軸１３３を介して、ホールド台座１１０の揺動軸保持部１１３に連結されている。これにより、工具台座１３０は、ホールド台座１１０に対して揺動軸１３３回りを揺動可能である。

【0027】

柱１３１には、ストッパ１３４が取り付けられている。ストッパ１３４は、揺動軸１３３回りの工具台座１３０の揺動角度を規定するためのものである。揺動軸１３３回りの工具台座１３０の回転角度が一定以上になると、ストッパ１３４がホールド台座本体１１１に接触し、工具台座１３０の揺動が規制される。工具台座１３０は、ハウジング２がホールド台座本体１１１の上面と平行な待機位置Ａ１と、砥石３がホールド台座本体１１１から周方向Ｃの一方に突出しパイプＰと接触する加工位置Ａ２との間で揺動軸１３３回りを揺動可能である。

【0028】

保持部１３２は、工具１のハウジング２の中心軸線２ＣＬがパイプＰの中心軸線ＰＣＬに対してねじれの配置となるように、且つ、ハウジング２をハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りに位置調整可能に保持する。具体的には、パイプ加工装置１００を正面視したとき（図２）において、保持部１３２は、上向き（パイプＰの径方向外方側）に開放されたＵ字状に形成されている。また、保持部１３２は、工具１のハウジング２の中心軸線２ＣＬに沿って所定の長さを有しており、ハウジング２を安定した姿勢で受けることができる。保持部１３２は、工具１のハウジング２が保持部１３２に取り付けられているときにおけるハウジング２の径方向に沿って工具１のハウジング２を着脱するための開口１３５を有している。開口１３５は、パイプＰの径方向外方に開放されており、工具１のハウジング２を工具台座１３０に対してパイプＰの径方向に移動させることで、工具１を工具台座１３０に着脱できる。

【0029】

保持部１３２にハウジング２が嵌められた状態で、取付部材１３６を用いてハウジング２が保持部１３２に取り付けられている。取付部材１３６は、保持部１３２にハウジング２を取り付けることができる部材であれば特に限定されない。取付部材１３６として、環状のゴムバンド等の可撓性を有するバンド部材を例示できる。なお、取付部材１３６は、ハウジング２を保持部１３２に取り外し可能に取り付けることができればよく、バンドに限定されない。保持部１３２上において、ハウジング２は、当該ハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りの位置を無段階に変更可能である。

【0030】

上記の構成を有するパイプ加工装置１００でパイプＰを切断する際には、工具台座１３０を揺動軸１３３回りに回転させ、工具１の砥石３をパイプＰに押し当てる。そして、パイプ加工装置１００をパイプＰに対して周方向Ｃに回転させることで、ローラ１２３がパイプＰ上を転がり、パイプ加工装置１００をパイプＰ回りに回転移動させることができる。また、パイプ加工装置１００でパイプＰの端面を面取する場合、保持部１３２上における工具１のハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りの位置を変更することで、工具１の砥石３を面取に適した向きにできる。

【0031】

以上説明したように、本実施形態によると、ホールド台座１１０がパイプＰの周方向Ｃに回転することで、工具台座１３０と工具１もパイプＰの周方向Ｃに回転できる。そして、工具台座１３０とともに工具１を、パイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な回転軸線（揺動軸１３３の中心軸線１３３ＣＬ）回りに回転させることで、工具１をパイプＰに当ててパイプＰを加工できる。これにより、パイプ加工装置１００をパイプＰ回りに回転させることで、パイプＰを全周に亘って加工できる。さらに、パイプＰの中心軸線ＰＣＬとねじれの関係にあるハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りに工具１を回転させる簡易な構成で、工具１を、パイプＰを切断する位置と、パイプＰの端面を面取りする位置とに向きを変えることができる。よって、パイプＰを全周に亘って切る作業を行うことができ、且つ、パイプＰの端面を全周に亘って面取する作業を行うことができる。

【0032】

また、本実施形態によると、ローラチェーン１２０を用いて工具１およびパイプ加工装置１００がパイプＰに保持されているので、砥石３を回転させつつ工具１で作業しているときに工具１がパイプＰに対して不用意に跳ねてしまうことを防止できる。また、パイプＰの外径に合わせてローラチェーン１２０の長さを変更することで、異なる外径のパイプＰの加工にパイプ加工装置１００を適用できる。また、中心軸線２ＣＬ回りの工具１の位置を保持部１３２に対して変更する簡易な構成で、パイプＰを切断するモードと、パイプＰの面取を行うモードと、を簡単に切り替えることができる。

【0033】

また、保持部１３２へ工具１のハウジング２を取り付ける取付部材１３６を用いる簡易な構成で、工具１を工具台座１３０に容易に着脱できる。

【0034】

以上、本発明の第１実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上述の第１実施形態に限定されない。本発明は、特許請求の範囲に記載の範囲において種々の変更が可能である。以下では、上述の第１実施形態と異なる構成を主に説明し、同様の構成には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。また、一度説明した構成には図に同様の符号を付して再度の詳細な説明を省略する場合がある。

【0035】

＜第２実施形態＞
図３は、本発明の第２実施形態に係るパイプ加工装置２００の正面図である。図４は、第２実施形態に係るパイプ加工装置２００の側面図である。

【0036】

図３および図４を参照して、パイプ加工装置２００は、パイプＰをパイプＰの軸方向Ｓと直交する平面に沿って切断するために用いられ、また、パイプＰの端面を面取するために用いられる。パイプ加工装置２００は、パイプＰに着脱可能である。

【0037】

パイプ加工装置２００は、工具１が取り付けられることで、この工具１を用いてパイプＰを切断および面取する。

【0038】

パイプ加工装置２００は、ホールド台座２１０と、ホールド台座２１０をパイプＰに対してパイプＰの周方向Ｃに回転可能に取り付ける回転支持部材としてのローラチェーン１２０と、ホールド台座２１０およびローラチェーン１２０をパイプＰに取り付けるためのテンショナ２４０と、ホールド台座２１０と周方向Ｃに連動回転可能に連結されるとともに、ホールド台座２１０に対してパイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な回転軸線１３３ＣＬ回りを回転可能に構成され、且つ、パイプＰを加工する工具１が取り付けられる工具台座１３０と、を有している。

【0039】

ホールド台座２１０は、パイプＰにパイプ加工装置１００を保持させるために設けられている。ホールド台座２１０は、パイプＰの外周に配置される。ホールド台座２１０は、板状のホールド台座本体２１１と、ホールド台座本体２１１の裏面からパイプＰ側に向かって突出する複数（本実施形態では、３つ）の脚部２１２と、ホールド台座本体２１１の表面から突出するブロック状の揺動軸保持部２１３と、ホールド台座本体２１１の表面から突出し作業員の手で保持される軸状のハンドル２１４と、を有している。

【0040】

複数の脚部２１２は、ローラチェーン１２０を取り付けるために設けられているとともに、台座ローラ２１５を取り付けるために設けられている。複数の脚部２１２は、パイプＰの軸方向Ｓに並んで配置されている。本実施形態では、２つの脚部２１２（図４の右側の２つの脚部２１２）は、軸方向Ｓに隣接して配置され、残りの１つの脚部２１２が、これら２つの脚部２１２から軸方向Ｓに離隔して配置されている。本実施形態では、軸方向Ｓにおいてこれら２つの脚部２１２と１つの脚部２１２との間に工具台座１３０が配置されている。

【0041】

各脚部２１２は、正面視（図３に示す図）において左右方向Ｙに細長い板状に形成されている。各脚部２１２は、周方向Ｃに離隔した２箇所において、台座ローラ２１５を支持している。台座ローラ２１５は、パイプ加工装置２００がパイプＰに対して周方向Ｃに回転するときにパイプＰの外周面を転がるように構成されたローラである。本実施形態では、台座ローラ２１５は、各脚部２１２の設置箇所において脚部２１２を軸方向Ｓに挟んで一対配置されている。各台座ローラ２１５は、台座ローラ支軸２１６を用いて対応する脚部２１２に回転可能に支持されている。

【0042】

ローラチェーン１２０のローラ１２３は、パイプＰの外周面に転がり接触しており、パイプ加工装置２００がパイプＰの周方向Ｃに移動するときに、パイプＰの外周面上を転がる。

【0043】

本第２実施形態では、ローラチェーン１２０は、軸方向Ｓに隣接する２つの脚部２１２に取り付けられている。すなわち、２つのローラチェーン１２０を用いてホールド台座２１０が支持されている。具体的には、ローラチェーン１２０，１２０のそれぞれの一端部１２４のリンクプレート１２１は、ピン１２２を用いて、対応する脚部２１２に支持されている。本実施形態では、軸方向Ｓにおける各ピン１２２の両端のそれぞれにローラ１２３が取り付けられていることで、軸方向Ｓに離隔した４箇所のローラ１２３がホールド台座２１０を支持している。すなわち、２つのローラチェーン１２０が軸方向Ｓの４点でパイプＰに受けられており、さらに、３つの脚部２１２のそれぞれにおいて軸方向Ｓに離隔した２箇所の台座ローラ２１５が合計で軸方向Ｓの６点でパイプＰに受けられている。これにより、合計で軸方向Ｓの１０点においてパイプ加工装置２００のローラ１２３，２１５がパイプＰに受けられている。各ローラチェーン１２０のローラ１２３と各台座ローラ２１５は、パイプＰの外周面に転がり接触している。また、２つのローラチェーン１２０，１２０のそれぞれは、テンショナ２４０によって引っ張られていることで、テンションを付与されている。

【0044】

テンショナ２４０は、フック２４１と、フック２４１に取り付けられたボルト２４２と、ボルト２４２にねじ結合するナット２４３と、ナット２４３からナット２４３の径方向外方に突出するナット支軸２４４と、を有している。

【0045】

フック２４１は、軸方向Ｓに見て例えばＬ字状に形成されており、また、側面視でローラチェーン１２０側の端部である一端部２４１ａが二股に形成されている。この一端部２４１ａの二股部分は、各ローラチェーン１２０の他端部１２５側のピン１２２に引っ掛けられている。フック２４１の他端部には、貫通孔が形成されており、この貫通孔に頭部付きのボルト２４２が通されている。

【0046】

ボルト２４２は、ホールド台座本体２１１に形成された貫通孔を通してホールド台座本体２１１の上面側に突出している。ナット支軸２４４は、ホールド台座本体２１１に受けられている。ナット支軸２４４は、パイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な回転軸線回りを揺動可能である。上記の構成により、ボルト２４２を締めてナット２４３との結合力が増すと、２つのローラチェーン１２０にテンションが付与される。

【0047】

上記の構成により、一対のローラチェーン１２０，１２０は、パイプＰの軸方向Ｓに離隔して配置され、テンションを付与された状態でパイプＰに巻き付けられる。そして、ローラ１２３がパイプＰと転がり接触する。これにより、ホールド台座２１０とローラチェーン１２０とがパイプＰの周方向Ｃに一体的に移動可能である。

【0048】

なお、テンショナ２４０は、一対のローラチェーン１２０にテンションを付与できればよく、上記の形態に限定されない。

【0049】

工具台座１３０は、工具１を保持するための台座である。工具台座１３０は、ホールド台座２１０から立ち上がる柱１３１と、柱１３１の先端（上端）に形成され工具１のハウジング２を保持する保持部１３２と、を有している。

【0050】

柱１３１は、軸方向Ｓにおけるホールド台座本体２１１の中間部に配置されている。柱１３１は、パイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行に配置された揺動軸１３３を介して、ホールド台座２１０の揺動軸保持部２１３に連結されている。これにより、工具台座１３０は、ホールド台座２１０に対して揺動軸１３３の中心軸線１３３ＣＬ回りを揺動可能である。

【0051】

揺動軸１３３回りの工具台座１３０の回転角度が一定以上になると、ストッパ１３４がホールド台座本体２１１に接触し、工具台座１３０の揺動が規制される。工具台座１３０は、ホールド台座本体２１１の上面と平行な待機位置Ａ１と、砥石３がホールド台座本体２１１から周方向Ｃの一方に突出しパイプＰと接触する加工位置Ａ２との間で揺動軸１３３回りを揺動可能である。

【0052】

保持部１３２は、工具１のハウジング２の中心軸線２ＣＬがパイプＰの中心軸線ＰＣＬに対してねじれの配置となるように、且つ、ハウジング２をハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りに位置調整可能に保持する。

【0053】

上記の構成を有するパイプ加工装置２００でパイプＰを切断する際には、工具台座１３０を揺動軸１３３回りに回転させ、工具１の砥石３をパイプＰに押し当てる。そして、パイプ加工装置２００をパイプＰに対して周方向Ｃに回転させることで、ローラ１２３，２１５がパイプＰ上を転がり、パイプ加工装置２００をパイプＰ回りに回転移動させることができる。また、パイプ加工装置２００でパイプＰの端面を面取する場合、ハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りの砥石３の位置を変更することで、工具１の砥石３を面取に適した向きにできる。

【0054】

以上説明した第２実施形態によると、第１実施形態で得られる効果と同様の効果を発揮できる。

【0055】

また、本第２実施形態によると、軸方向Ｓに離隔して配置されテンションを付与された状態でパイプＰに巻き付けられる一対のローラチェーン１２０，１２０によって、ホールド台座２１０および工具台座１３０を安定した姿勢でパイプＰに取り付けることができる。よって、パイプＰを加工する際に、パイプＰの軸方向Ｓと直交する面に対するパイプ加工装置２００（工具１）の振れを抑制できる。よって、工具１を安定した姿勢でパイプＰに保持された状態で、工具１をパイプＰ回りに回転させることでパイプＰを精度よく加工できる。しかも、パイプＰにガイドレールを取り付けるといった手間のかかる作業が不要である。さらに、パイプＰに巻き付けるローラチェーン１２０の長さを調整することで、異なる直径のパイプＰにパイプ加工装置２００を装着できる。

【0056】

その上、軸方向Ｓに離隔した一対のローラチェーン１２０，１２０のローラ１２３に加えて台座ローラ２１５によって、パイプ加工装置２００がパイプＰに取り付けられる。このように、軸方向Ｓにおける多数の箇所でホールド台座２１０をパイプＰに取り付けることができる。よって、パイプＰの軸方向Ｓと直交する面に対するパイプ加工装置２００（工具１）の振れをより確実に抑制できる。

【0057】

＜第２実施形態の変形例＞
なお、上記第２実施形態では、ホールド台座２１０の脚部２１２を軸方向Ｓの３箇所に配置するとともに、ホールド台座２１０における軸方向Ｓの一端寄りの２つの脚部２１２に２つのローラチェーン１２０を配置する形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、一対のローラチェーン１２０を軸方向Ｓにおけるホールド台座２１０の両端に配置し、各ローラチェーン１２０をテンショナ２４０でパイプＰに取り付けてもよい。このとき、台座ローラ２１５は、軸方向Ｓにおいて一対のローラチェーン１２０が配置されている箇所に設置されていてもよいし、軸方向Ｓにおいて一対のローラチェーン１２０の間に配置されていてもよい。

【0058】

＜第３実施形態＞
図５は、本発明の第３実施形態に係るパイプ加工装置３００の正面図である。図６は、第３実施形態に係るパイプ加工装置３００の側面図である。図７は、本発明の第３実施形態に係るパイプ加工装置３００の主要部の背面図である。

【0059】

図５～図７を参照して、パイプ加工装置３００は、パイプＰをパイプＰの軸方向Ｓと直交する平面に沿って切断するために用いられ、また、パイプＰの端面を面取するために用いられる。パイプ加工装置３００は、パイプＰに着脱可能である。

【0060】

パイプ加工装置３００は、工具１が取り付けられることで、この工具１を用いてパイプＰを切断および面取する。

【0061】

パイプ加工装置３００は、ホールド台座３１０と、ホールド台座３１０をパイプＰに対してパイプＰの周方向Ｃに回転可能に取り付ける回転支持部材としてのローラチェーン１２０と、ホールド台座３１０およびローラチェーン１２０をパイプＰに取り付けるためのテンショナ２４０と、ホールド台座３１０と周方向Ｃに連動回転可能に連結されるとともに、ホールド台座３１０に対してパイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な回転軸線１３３ＣＬ回りを回転可能に構成され、且つ、パイプＰを加工する工具１が取り付けられる工具台座１３０と、ホールド台座３１０と工具台座１３０とを周方向Ｃに連動回転可能に且つホールド台座３１０に対して工具台座１３０を位置調整可能にホールド台座３１０と工具台座１３０とを連結する連結部３５０と、を有している。

【0062】

ホールド台座３１０は、パイプＰにパイプ加工装置３００を保持させるために設けられている。ホールド台座３１０は、パイプＰの外周に配置される。ホールド台座３１０は、板状のホールド台座本体３１１と、ホールド台座本体３１１の裏面からパイプＰ側に向かって突出する複数（本実施形態では、２つ）の脚部３１２と、ホールド台座本体３１１の表面から突出し作業員の手で保持される軸状のハンドル３１４と、を有している。

【0063】

複数の脚部３１２は、ローラチェーン１２０を取り付けるために設けられているとともに、台座ローラ３１５を取り付けるために設けられている。複数の脚部３１２は、パイプＰの軸方向Ｓに並んで配置されている。

【0064】

各脚部３１２は、周方向Ｃに離隔した２箇所において、台座ローラ３１５を支持している。台座ローラ３１５は、パイプ加工装置３００がパイプＰに対して周方向Ｃに回転するときにパイプＰの外周面を転がるように構成されたローラである。本実施形態では、台座ローラ３１５は、各脚部３１２の設置箇所において脚部３１２を軸方向Ｓに挟んで一対配置されている。各台座ローラ３１５は、台座ローラ支軸３１６を用いて対応する脚部３１２に回転可能に支持されている。

【0065】

ローラチェーン１２０のローラ１２３は、パイプＰの外周面に転がり接触しており、パイプ加工装置３００がパイプＰの周方向Ｃに移動するときに、パイプＰの外周面上を転がる。

【0066】

本第３実施形態では、ローラチェーン１２０は、２つの脚部３１２のそれぞれに取り付けられている。すなわち、２つのローラチェーン１２０を用いてホールド台座３１０が支持されている。具体的には、ローラチェーン１２０，１２０のそれぞれの一端部１２４のリンクプレート１２１は、ピン１２２を用いて、対応する脚部３１２に支持されている。本実施形態では、各ピン１２２の両端のそれぞれにローラ１２３が取り付けられていることで、軸方向Ｓに離隔した４箇所のローラ１２３がホールド台座３１０を支持している。すなわち、２つのローラチェーン１２０が軸方向Ｓの４点でパイプＰに受けられており、さらに、各脚部３１２において軸方向Ｓに離隔した台座ローラ１２３が合計で軸方向Ｓの４点でパイプＰに受けられている。各ローラチェーン１２０のローラ１２３と各台座ローラ３１５は、パイプＰの外周面に転がり接触している。また、２つのローラチェーン１２０，１２０のそれぞれの他端部１２５は、テンショナ２４０によって引っ張られていることで、テンションを付与されている。

【0067】

テンショナ２４０は、本第３実施形態では、第２実施形態のテンショナ２４０と同様の構成を有している。具体的には、テンショナ２４０は、フック２１４と、フック２１４に取り付けられたボルト２４２と、ボルト２４２にねじ結合するナット２４３と、ナット２４３からナット２４３の径方向外方に突出するナット支軸２４４と、を有している。

【0068】

フック２１４の一端部２４１ａの二股部分は、ローラチェーン１２０の他端部１２５側のピン１２２に引っ掛けられている。

【0069】

ボルト２４２は、ホールド台座本体３１１に形成された貫通孔を通してホールド台座本体３１１の上面側に突出している。ナット支軸２４４は、ホールド台座本体３１１に受けられている。ナット支軸２４４は、パイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な回転軸線回りを揺動可能である。上記の構成により、ボルト２４２を締めてナット２４３との結合力が増すと、２つのローラチェーン１２０にテンションが付与される。

【0070】

上記の構成により、一対のローラチェーン１２０，１２０は、パイプＰの軸方向Ｓに離隔して配置され、テンションを付与された状態でパイプＰに巻き付けられる。そして、ローラ１２３がパイプＰと転がり接触する。これにより、ホールド台座３１０とローラチェーン１２０とがパイプＰの周方向Ｃに一体的に移動可能である。

【0071】

なお、テンショナ２４０は、一対のローラチェーン１２０にテンションを付与できればよく、上記の形態に限定されない。

【0072】

工具台座１３０は、工具１を保持するための台座である。工具台座１３０は、連結部３の後述する連結枠３５４に支持されこの連結枠３５４から立ち上がる柱１３１と、柱１３１の先端（上端）に形成され工具１のハウジング２を保持する保持部１３２と、を有している。

【0073】

柱１３１は、連結枠３５４における軸方向Ｓの中間部に配置されている。柱１３１は、パイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行に配置された揺動軸１３３を介して、連結枠３５４の揺動軸保持部３１３に連結されている。これにより、工具台座１３０は、ホールド台座３１０に対して揺動軸１３３の中心軸線１３３ＣＬ回りを揺動可能である。

【0074】

揺動軸１３３回りの工具台座１３０の回転角度が一定以上になると、ストッパ１３４が例えば連結枠３５４に接触し、工具台座１３０の揺動が規制される。工具台座１３０は、砥石３がパイプＰから離隔した待機位置と、砥石３がパイプＰと接触する加工位置との間で揺動軸１３３回りを揺動可能である。

【0075】

保持部１３２は、工具１のハウジング２の中心軸線２ＣＬがパイプＰの中心軸線ＰＣＬに対してねじれの配置となるように、且つ、ハウジング２をハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りに位置調整可能に保持する。

【0076】

連結部３５０は、工具台座１３０をホールド台座３１０に対してパイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な連結軸線３５２ＣＬ回りに回転可能にホールド台座３１０と工具台座１３０とを連結する。

【0077】

連結部３５０は、ホールド台座本体３１１に固定された連結軸受３５１と、連結軸受３５１に支持された連結軸３５２と、連結軸３５２に固定された連結リンクプレート３５３と、連結リンクプレート３５３に固定されパイプＰに沿わされる連結枠３５４と、を有している。

【0078】

連結軸受３５１は、ホールド台座本体３１１の上方（パイプＰの径方向外方側）に配置されており、ホールド台座本体３１１に固定されている。連結軸受３５１は、パイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な中心軸線を有する筒状部材であり、この筒状部分に連結軸３５２が挿入されて連結軸３５２を回転自在に支持している。連結軸３５２の一端に、連結リンクプレート３５３が固定されている。

【0079】

連結リンクプレート３５３は、背面視において（図７に示すように見て）、Ｌ字状（山形形状）に形成されている。連結リンクプレート３５３は、例えば縦向きに配置された（径方向Ｒに沿って配置された）平板状部材である。連結リンクプレート３５３の表面側に連結軸３５２が配置されているとともに、連結リンクプレート３５３の裏面側に連結枠３５４が配置されている。

【0080】

連結枠３５４は、例えば矩形の枠形状部分を含む部材である。連結枠３５４は、背面視において、Ｌ字状（山形形状）に形成されており、パイプＰのうち砥石３が配置される箇所周辺におけるパイプＰの一部を挟むように配置されている。連結枠３５４のうち、周方向Ｃの一端部３５４ａにはブロック状の揺動軸保持部３１３が固定されている。この揺動軸保持部３１３に保持され軸方向Ｓと平行な揺動軸１３３を介して、工具台座１３０が連結枠３５４に支持されている。

【0081】

工具台座１３０は、ホールド台座３１０とは周方向Ｃに一体的に移動可能且つ揺動軸１３３回りを相対回転可能である。連結枠３５４は、背面視において周方向Ｃの一方側に配置され前記一端部３５４ａを含む第１部分３５４ｂと、第１部分３５４ｂに対して工具１１の砥石３側に配置された第２部分３５４ｃと、を有している。本実施形態では、背面視において、第１部分３５４ｂの長さよりも第２部分３５４ｃの長さのほうが長い。第１部分３５４ｂと第２部分３５４ｃは、それぞれ、パイプＰの中心軸線ＰＣＬ側を向いており、パイプＰの外周面に沿わされている。連結枠３５４が上述したように枠状に形成されていることで、保持部１３２に保持された工具１の砥石３は、パイプＰの外周面と直接向かい合っている。そして、工具台座１３０が揺動軸１３３回りを揺動することで、砥石３をパイプＰに接触させることができる。砥石３は、連結枠３５４で囲まれた領域を通ってパイプＰと接触する。

【0082】

上記の構成により、連結軸３５２回りの連結枠３５４（工具台座１３０）の位置を調整できる。また、パイプＰの直径に併せて連結軸３５２回りの連結枠３５４（工具台座１３０）の位置を調整することで、異なる直径のパイプＰにパイプ加工装置３００を適用できる。

【0083】

上記の構成を有するパイプ加工装置３００でパイプＰを切断する際には、工具台座１３０を揺動軸１３３回りに回転させ、工具１の砥石３をパイプＰに押し当てる。そして、パイプ加工装置３００をパイプＰに対して周方向Ｃに回転させることで、ローラ１２３，３１５がパイプＰ上を転がり、パイプ加工装置３００をパイプＰ回りに回転移動させることができる。また、パイプ加工装置３００でパイプＰの端面を面取する場合、ハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りの工具１の位置を変更することで、工具１の砥石３を面取に適した向きにできる。

【0084】

以上説明した第３実施形態によると、第１実施形態および第２実施形態で得られる効果と同様の効果を発揮できる。

【0085】

また、本第３実施形態によると、工具台座１３０をホールド台座３１０に対して連結軸３５２回りに位置調整できる。これにより、工具１の大きさやパイプＰの直径に合わせて、より最適な位置に工具１を配置できる。よって、作業員によるパイプＰの加工のし易さを向上できるとともに、パイプＰの加工精度をより高くできる。

【0086】

＜第３実施形態の第１変形例＞
図８は、本発明の第３実施形態の第１変形例に係るパイプ加工装置３００の側面図である。図９は、本発明の第３実施形態の第１変形例に係るパイプ加工装置３００の主要部の背面図である。

【0087】

図８，図９を参照して、第３実施形態の第１変形例では、パイプ加工装置３００は、連結部３５０に代えて連結部３５０Ａを有している。

【0088】

連結部３５０Ａは、本変形例では、工具台座１３０をホールド台座３１０に対してパイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行な連結軸線３５２ＣＬ回りに回転可能にホールド台座３１０と工具台座１３０とを連結する。

【0089】

連結部３５０Ａは、ホールド台座本体３１１に固定された連結軸受３５１と、連結軸受３５１に支持された連結軸３５２と、連結軸３５２に固定された連結リンクプレート３５３Ａと、連結リンクプレート３５３Ａに固定された第２連結軸３５６と、第２連結軸３５６に支持される揺動軸１３３と、第２連結軸３５６に取り付けられたガイドローラ３５８と、を有している。

【0090】

連結リンクプレート３５３Ａは、背面視において（図９に示すように見て）、アーム状（本変形例では真っ直ぐに延びるアーム状）に形成されている。連結リンクプレート３５３Ａは、縦向きに配置された（径方向Ｒに沿って配置された）平板状部材である。連結リンクプレート３５３Ａの表面側に連結軸３５２が配置されているとともに、連結リンクプレート３５３Ａの裏面側に第２連結軸３５６が配置されている。

【0091】

第２連結軸３５６は、連結軸３５２と平行な軸である。第２連結軸３５６には、揺動軸１３３が取り付けられている。

【0092】

揺動軸１３３は、パイプＰの中心軸線ＰＣＬと平行に配置された筒状部分であり、第２連結軸３５６の外周部に嵌合している。揺動軸１３３には、工具台座１３０の柱１３１が固定されており、この揺動軸１３３と第２連結軸３５６回りを一体回転する。これにより、工具台座１３０に取り付けられた工具１は、砥石３がパイプＰに接触する位置と砥石３がパイプＰから離隔する位置とに揺動軸１３３の中心軸線１３３ＣＬ回りを揺動可能である。

【0093】

第２連結軸３５６には、ガイドローラ３５８が取り付けられている。ガイドローラ３５８は、パイプＰの外周面に転がり接触する部材である。ガイドローラ３５８は、本変形例では、揺動軸１３３を軸方向Ｓに挟むようにして一対設けられて第２連結軸３５６の外周部に嵌合している。

【0094】

上記の構成を有するパイプ加工装置３００でパイプＰを切断する際には、まず、連結軸３５２回りの連結リンクプレート３５３Ａの位置を調整することで、ガイドローラ３５８をパイプＰに当てる。次に、工具台座１３０を第２連結軸３５６に対して揺動軸１３３回りに回転させ、工具１の砥石３をパイプＰに押し当てる。そして、パイプ加工装置３００をパイプＰに対して周方向Ｃに回転させることで、ローラ１２３およびガイドローラ３５８がパイプＰ上を転がり、パイプ加工装置３００をパイプＰ回りに回転移動させることができる。また、パイプ加工装置３００でパイプＰの端面を面取する場合、ハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りの工具１の位置を変更することで、工具１の砥石３を面取に適した向きにできる。

【0095】

＜第３実施形態の第２変形例＞
図１０は、本発明の第３実施形態の第２変形例に係るパイプ加工装置３００の側面図である。図１１は、本発明の第３実施形態の第２変形例に係るパイプ加工装置３００の主要部の背面図である。

【0096】

図１０，図１１を参照して、第３実施形態の第２変形例では、パイプ加工装置３００は、連結部３５０に代えて連結部３５０Ｂを有している。

【0097】

連結部３５０Ｂは、本第３実施形態の第２変形例では、ホールド台座３１０に対して工具台座１３０をパイプＰの外周面に対して近づく方向および遠ざかる方向（直線移動方向Ｂ）に直線移動可能にホールド台座１１０と工具台座１３０とを連結する。

【0098】

連結部３５０Ｂは、ホールド台座本体３１１に固定された連結軸受３５１Ｂと、連結軸受３５１Ｂに取り付けられた連結軸３５２Ｂと、連結軸３５２Ｂに固定されパイプＰに沿わされる連結枠３５４と、を有している。

【0099】

連結軸受３５１Ｂは、ホールド台座本体３１１の側方に配置されており、ホールド台座本体３１１に固定されている。連結軸受３５１Ｂは、ホールド台座本体３１１の板厚方向（直線移動方向Ｂ）と平行な中心軸線を有する筒状部材であり、この筒状部分に連結軸３５２Ｂが挿入されて連結軸３５２Ｂを直線移動方向Ｂに移動自在に案内している。径方向Ｒにおける連結軸３５２Ｂの内側端部３５２Ｂａの外径は、連結軸受３５１Ｂの内径よりも大きくされている。これにより、連結軸３５２Ｂが連結軸受３５１Ｂ内に過度に進入することが防止されている。連結軸受３５１Ｂおよび連結軸３５２Ｂはそれぞれ複数（本変形例では２つ）設けられており、ホールド台座本体３１１の一辺に沿って離隔して配置されている。連結軸３５２Ｂの内側端部３５２Ｂａに、連結枠３５４が固定されている。

【0100】

本第３実施形態の第２変形例では、連結枠３５４は、２つの連結軸３５２Ｂに固定されていることで、連結軸３５２Ｂと一体的に直線移動方向Ｂに移動可能である。

【0101】

上記の構成を有するパイプ加工装置３００でパイプＰを切断する際には、作業員は、パイプＰにローラチェーン１２０，１２０を用いて取り付けられたホールド台座３１０に対する直線移動方向Ｂの連結枠３５４の位置を調整することで、連結枠３５４をパイプＰの外周面に沿わせる。次に、工具台座１３０を揺動軸１３３回りに回転させ、工具１の砥石３をパイプＰに押し当てる。そして、パイプ加工装置３００をパイプＰに対して周方向Ｃに回転させることで、ローラ１２３がパイプＰ上を転がり、パイプ加工装置３００をパイプＰ回りに回転移動させることができる。また、パイプ加工装置３００でパイプＰの端面を面取する場合、ハウジング２の中心軸線２ＣＬ回りの工具１の位置を変更することで、工具１の砥石３を面取に適した向きにできる。

【0102】

この第３実施形態の第２変形例によると、工具台座１３０をホールド台座３１０に対して直線移動方向Ｂに位置調整できる。これにより、工具１の大きさやパイプＰの直径に合わせて、より最適な位置に工具１を配置できる。よって、作業員によるパイプＰの加工のし易さを向上できるとともに、パイプＰの加工精度をより高くできる。

【0103】

なお、上述の各実施形態および変形例では、回転支持部材としてローラチェーン１２０を用いる形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。回転支持部材として、パイプＰの外周面に仮止めされ周方向Ｃに沿って配置されたレールと、ホールド台座に設けられこのレールによって案内されながら周方向Ｃに移動する車輪等を用いてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0104】

本発明は、パイプ加工装置として広く適用できる。

【符号の説明】

【0105】

１ 工具
２ ハウジング
１００，２００，３００ パイプ加工装置
１１０，２１０，３１０ ホールド台座
１２０ ローラチェーン（回転支持部材）
１２３ ローラ
１３０ 工具台座
１３２ 保持部
１３３ＣＬ 回転軸線
１３５ 開口
１３６ 取付部材
３５０，３５０Ａ，３５０Ｂ 連結部
Ｃ 周方向
Ｐ パイプ
ＰＣＬ パイプの中心軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】