特許 7046362 ブッシュ装着機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-25

(45)【発行日】2022-04-04

(54)【発明の名称】ブッシュ装着機

(51)【国際特許分類】

   F16L 58/00 20060101AFI20220328BHJP

   F16L 55/00 20060101ALI20220328BHJP

   F16L 58/18 20060101ALI20220328BHJP

【ＦＩ】

F16L58/00

F16L55/00 C

F16L58/18

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018088770

(22)【出願日】2018-05-02

(65)【公開番号】P2019194485

(43)【公開日】2019-11-07

【審査請求日】2021-04-22

(73)【特許権者】

【識別番号】396020361

【氏名又は名称】株式会社水道技術開発機構

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】戸次 浩之

【審査官】渡邉 聡

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－３２６０２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１７４３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０６２０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１３２８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第２３７２２１６（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特公昭４７－０１３８４０（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｌ ５８／００

Ｆ１６Ｌ ５５／００

Ｆ１６Ｌ ５８／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体管に貫通形成された分岐口の内周面に接触する弾性被覆層を有するブッシュを装着するブッシュ装着機であって、
軸芯方向に貫通する中空部と、流体管側の端部よりも径方向外側に突出した突出部とを有する内軸部材と、
前記内軸部材が内挿された外軸部材と、
前記内軸部材と前記外軸部材とを前記軸芯方向に沿って進退移動させる移動機構と、
前記外軸部材の流体管側の端部と前記突出部との間に挟まれており、前記移動機構により前記外軸部材と前記内軸部材とを相対的に近接移動させることで拡径する弾性体と、
前記弾性体の外側に装着されたブッシュと、
流体管の底部に存在する切粉を除去する切粉除去機構と、を備え、
前記切粉除去機構は、前記突出部よりも流体管側に移動可能な磁石部と、前記中空部に挿入され前記磁石部を支持する支持軸と、前記支持軸を前記軸芯方向に沿って進退移動させる操作部と、を有しているブッシュ装着機。

【請求項2】

前記突出部の流体管側の端部には、前記磁石部の移動をガイドしつつ前記磁石部を収容可能なガイド部が形成されている請求項１に記載のブッシュ装着機。

【請求項3】

前記支持軸は可撓性を有するワイヤ線材で構成されている請求項１又は２に記載のブッシュ装着機。

【請求項4】

前記支持軸は可撓性を有しない管部材で構成されている請求項１又は２に記載のブッシュ装着機。

【請求項5】

前記磁石部は、前記支持軸の端部に固定された基部と、当該基部から径方向外側に延出した延出部と、当該延出部のうち流体管の底部側の表面に固定された磁石と、を有し、
前記延出部は、前記基部との接続部位がヒンジとなっている請求項１から４のいずれか一項に記載のブッシュ装着機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体管に貫通形成された分岐口の内周面に接触する弾性被覆層を有するブッシュを装着するブッシュ装着機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、流体管に穿孔機を用いて穿孔された穿孔口（分岐口）を防食するために、弾性被覆層を有するブッシュを装着するブッシュ装着機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載のブッシュ装着機は、軸方向に相対移動可能な内外二重の送り軸のうち、内側送り軸の先端に設けた押え部と外側送り軸の先端に設けた受け部との間に拡径用弾性体を設け、穿孔口の内周面に接触する弾性被覆層を有するブッシュを拡径用弾性体に外装している。このブッシュ装着機は、ブッシュを穿孔口内に挿入した状態において押え部と受け部との相対近接移動に連れて拡径用弾性体を径方向外側に膨出変形させることにより、ブッシュを拡径変形させて分岐口の内周面に抜止め状態で装着するものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００５－３２６０２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、穿孔機を用いて穿孔口を形成した際に発生する金属の切粉が流体管の底部に堆積する。この切粉は流体圧によって穿孔機の内部からある程度排出させることができるものの、依然として流体管の底部に堆積した多くの切粉が残存する。このため、この残存した切粉を除去するためには、別途切粉除去装置を設ける必要があり、非効率であった。

【0006】

そこで、分岐口にブッシュを装着すると同時に流体管の底部に堆積した切粉を除去できるブッシュ装着機が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係るブッシュ装着機の特徴構成は、流体管に貫通形成された分岐口の内周面に接触する弾性被覆層を有するブッシュを装着するブッシュ装着機であって、軸芯方向に貫通する中空部と、流体管側の端部よりも径方向外側に突出した突出部とを有する内軸部材と、前記内軸部材が内挿された外軸部材と、前記内軸部材と前記外軸部材とを前記軸芯方向に沿って進退移動させる移動機構と、前記外軸部材の流体管側の端部と前記突出部との間に挟まれており、前記移動機構の操作により前記外軸部材と前記内軸部材とを相対的に近接移動させることで拡径する弾性体と、前記弾性体の外側に装着されたブッシュと、流体管の底部に存在する切粉を除去する切粉除去機構と、を備え、前記切粉除去機構は、前記突出部よりも流体管側に移動可能な磁石部と、前記中空部に挿入され前記磁石部を支持する支持軸と、前記支持軸を前記軸芯方向に沿って進退移動させる操作部と、を有している点にある。

【0008】

本構成では、外軸部材の流体管側の端部と内軸部材の突出部との間に挟まれた弾性体を拡径操作することにより弾性体の外側に装着されたブッシュを押し広げて、ブッシュの弾性被覆層を分岐口の内周面に密着させる。これにより、分岐口を防食処理することができる。

【0009】

さらに、本構成のブッシュ装着機は、突出部よりも流体管側で移動可能な磁石部と、内軸部材の中空部に挿入され磁石部を支持する支持軸と、支持軸を軸芯方向に沿って進退移動させる操作部と、を有する切粉除去機構を備えている。つまり、内軸部材の中空部を利用して磁石部を支持する支持軸を挿入し、この支持軸で磁石部を支持している。このため、操作部により支持軸を軸芯方向に沿って流体管の底部側に移動させることで、流体管の底部に接触した磁石部に切粉を吸着させることができる。

【0010】

切粉を磁石部に吸着させた後は、ブッシュを分岐口に残置した状態で切粉除去機構を含むブッシュ装着機を撤去することにより、切粉を流体管の底部から回収することができるので、別途切粉除去装置を設ける必要がない。このように、分岐口にブッシュを装着すると同時に流体管の底部に堆積した切粉を除去できるブッシュ装着機を提供できた。

【0011】

他の特徴構成は、前記突出部の流体管側の端部には、前記磁石部の移動をガイドしつつ前記磁石部を収容可能なガイド部が形成されている点にある。

【0012】

本構成のように、磁石部の移動をガイドするガイド部を設けていれば、支持軸を流体管の底部側に移動させるとき、該ガイド部により磁石部を円滑に移動させることができる。また、このガイド部は磁石部を収容可能に構成されているので、切粉を吸着した磁石部をガイド部内に収容した状態でブッシュ装着機を撤去することが可能となる。その結果、例えば磁石部が分岐口に残置されたブッシュに接触して切粉が落下するといった不都合がない。よって、切粉を確実に回収することができる。

【0013】

他の特徴構成は、前記支持軸は可撓性を有するワイヤ線材で構成されている点にある。

【0014】

本構成のように、支持軸を、可撓性を有するワイヤ線材で構成すれば、磁石部を揺動させることが可能となり、流体管の底部に幅広く堆積した切粉を効率的に除去することができる。

【0015】

他の特徴構成は、前記支持軸は可撓性を有しない管部材で構成されている点にある。

【0016】

本構成のように、支持軸を、可撓性を有しない管部材で構成すれば、磁石部の磁石面を一定の姿勢に維持した状態で鉛直方向に移動させることができる。よって、流体管の底部のうち、切粉が堆積し易い分岐口の鉛直方向投影部分に磁石部を確実に接触させることが可能となり、流体管の底部に堆積した切粉を効率的に除去することができる。

【0017】

他の特徴構成は、前記磁石部は、前記支持軸の端部に固定された基部と、当該基部から径方向外側に延出した延出部と、当該延出部のうち流体管の底部側の表面に固定された磁石と、を有し、前記延出部は、前記基部との接続部位がヒンジとなっている点にある。

【0018】

本構成における磁石部は、基部に対してヒンジで接続された延出部を有し、この延出部における流体管の底部側の表面に磁石を固定している。これにより、支持軸により磁石部を流体管の底部に移動させたとき、支持軸の押込み操作によって延出部が拡径して切粉に直接的に接触する磁石の表面積を大きくすることができる。その結果、流体管の底部に幅広く堆積した切粉を磁石によって効率的に吸着することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】穿孔機により流体管を穿孔した状態を示す縦断面図である。

【図2】ブッシュ装着機の縦断面図である。

【図3】分岐口にブッシュを挿入した状態を示す一部拡大断面図である。

【図4】弾性体を拡径操作した状態を示す一部拡大断面図である。

【図5】支持軸を前進移動させた状態を示す一部拡大断面図である。

【図6】切粉を吸着した磁石部を後退させた状態を示す一部拡大断面図である。

【図7】外軸部材を後退移動させた状態を示す一部拡大断面図である。

【図8】第一実施形態に係る切粉除去機構を示す斜視図である。

【図9】第二実施形態に係る切粉除去機構を示す斜視図である。

【図10】第三実施形態に係る切粉除去機構を示す斜視図である。

【図11】第四実施形態に係る切粉除去機構を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に、本発明に係るブッシュ装着機の実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態では、内周面にライニング層１５を有する鋳鉄製の水道管１（流体管の一例）に穿孔機Ｃにより穿孔口５（分岐口の一例）を形成し、この穿孔口５にブッシュ６を装着するブッシュ装着機Ｚを一例として説明する。ただし、以下の実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、図１における水道管１の側（重力方向）を下又は前、水道管１とは反対側（重力方向とは反対方向）を上又は後として説明することがある。

【0021】

図１には穿孔機Ｃが示されている。この穿孔機Ｃを装着するにあたり、水道管１には、水道管１の外周面に沿って装着される鋳鉄製の分割ケース体７と、分割ケース体７に締結される鋳鉄製の弁ケース１０と、が固定されている。

【0022】

分割ケース体７は、水道管１に対して管径方向外方から装着され、管周方向で複数に分割（本実施形態では３分割）された第一分割ケース７Ａ，第二分割ケース７Ｂおよび第三分割ケース７Ｃを有している。これら分割ケース７Ａ，７Ｂ，７Ｃの管周方向両端部に一体形成された連結フランジ７ａ，７ｂ，７ｃが複数のボルト８，ナット９により締結されることにより、第一分割ケース７Ａ，第二分割ケース７Ｂおよび第三分割ケース７Ｃが水道管１に固定されている。夫々の分割ケース７Ａ，７Ｂ，７Ｃの内周面に形成されたシール保持溝７ｄには、水道管１の外周面との間を密封する合成ゴム製（例えば、スチレンブタジエンゴム等）のシール材３が装着されている。なお、分割ケース体７を２分割又は４分割以上で構成しても良い。

【0023】

第一分割ケース７Ａには、水道管１の管軸芯Ｘに直交する分岐軸芯Ｙ方向（軸芯方向の一例）に沿う分岐管部２が一体形成されており、この分岐管部２の端部には、弁ケース１０の第一連結フランジ１０ａが複数のボルト８，ナット９により締結される連結フランジ２ａが形成されている。

【0024】

弁ケース１０には、作業用開閉弁となる弁体１６が分岐軸芯Ｙと垂直な方向に沿って進退可能に収容されている。弁ケース１０の一方の端部には、分岐管部２の連結フランジ２ａが複数のボルト８，ナット９により締結される第一連結フランジ１０ａが形成されている。また、弁ケース１０の他方の端部には、穿孔機Ｃのケーシング２０の連結フランジ２０ａが複数のボルト８，ナット９により締結される第二連結フランジ１０ｂが形成されている。

【0025】

穿孔機Ｃは、ケーシング２０と、ケーシング２０に支持され、電動モータ等の駆動力により回転すると共に分岐軸芯Ｙ方向に移動可能な駆動回転軸２１と、駆動回転軸２１の先端部に着脱自在に連結されたホールソー等で構成されるカッター４と、を備えている。

【0026】

ケーシング２０の端部には、弁ケース１０の第二連結フランジ１０ｂが複数のボルト８，ナット９により締結される連結フランジ２０ａが一体形成されている。カッター４は、切削チップを先端部に備えた円筒状ボディー４Ａと、円筒状ボディー４Ａの底壁部の中心位置に固定され、円筒状ボディー４Ａの切削チップよりも下方に突出したセンタードリル４Ｂとを有している。

【0027】

穿孔機Ｃは、弁ケース１０内の流路と分岐管部２内の流路とを介して駆動回転軸２１を分岐軸芯Ｙ方向に沿って送り込んだ後、電動モータ等の駆動力によりカッター４を回転させて水道管１の管壁に分岐軸芯Ｙ方向に貫通する穿孔口５を切削形成する。この穿孔口５の切削加工に伴って発生した切片１Ａをカッター４内に保持したまま初期位置に復帰移動（後退移動）させ、弁体１６を閉じ操作したのち、穿孔機Ｃを弁ケース１０から取外す。このとき、図１に示すように、水道管１の底壁には、穿孔機Ｃを用いて穿孔口５を形成した際に発生する金属の切粉Ｄが水道管１の底部に堆積している。

【0028】

［ブッシュ装着機の基本構成］
続いて、図２～図８を用いて、本実施形態に係るブッシュ装着機Ｚについて説明する。

【0029】

ブッシュ装着機Ｚは、金属製の基台部Ａと、金属製の管状部材で構成される外軸部材３２と、金属製の管状部材で構成される内軸部材３１と、外軸部材３２および内軸部材３１を分岐軸芯Ｙ方向に沿って進退移動させる移動機構Ｋと、移動機構Ｋの操作により外軸部材３２と内軸部材３１とを相対的に近接移動させることで拡径する弾性体４５と、弾性体４５の外側に装着された円筒状のブッシュ６と、水道管１の底部に存在する切粉Ｄを除去する切粉除去機構Ｒとを備えている。

【0030】

基台部Ａは、上述した弁ケース１０に締結固定された筒状の取付け筒部３０と、取付け筒部３０と外軸部材３２との間に配置された第一軸受部材３３と、を有している。

【0031】

取付け筒部３０の一方の端部には、穿孔機Ｃが取り外された弁ケース１０の第二連結フランジ１０ｂが複数のボルト８，ナット９により締結される第一連結フランジ３０ａが形成されている。取付け筒部３０の他方の端部には、第一軸受部材３３の環状突起３３ｂと係合する環状凹部３０ｃが内周面に形成された第二連結フランジ３０ｂが形成されている。この第二連結フランジ３０ｂには蓋部材３０ｄがボルト２３で締結されることにより、環状突起３３ｂと環状凹部３０ｃとが係合して取付け筒部３０と第一軸受部材３３とが連結されている。

【0032】

第一軸受部材３３は、外軸部材３２を分岐軸芯Ｙ方向に支持するボス部３３ａと、ボス部３３ａから径方向外側に延出した支持受け部３３ｃとを有している。このボス部３３ａには径方向外側に環状に突出した環状突起３３ｂが形成されており、この環状突起３３ｂと上述した環状凹部３０ｃとが係合することにより、第一軸受部材３３が取付け筒部３０を介して弁ケース１０および分割ケース体７に支持されている。支持受け部３３ｃには、後述する連結軸３４および送り螺子軸３６の一端が固定されている。

【0033】

外軸部材３２には、内軸部材３１が内挿されている。外軸部材３２は、上部フランジ３２ａにボルト３９で固定連結された連動部材４０と、下端部に固定された筒状で金属製の受け部４３（外軸部材３２の水道管１側の端部の一例）とを有している。連動部材４０には、送り螺子軸３６の雄ネジ部３６ａに螺合されたネジコマ４１が相対回転不能な状態で取付けられている。また、連動部材４０のうち、内軸部材３１の貫通孔が形成されたボス部４０ａには、後述する拡径操作ナット３５がボールベアリングＢＧを介して相対回転自在に取付けられている。

【0034】

受け部４３の外周面には、円筒状のブッシュ６の基端側部位に分岐軸芯Ｙ方向から当接する当接部４３ａが形成されている。また、受け部４３には、後述する押さえ部４４の上端面４４ｃが当接可能な底面４３ｂが形成されている。

【0035】

内軸部材３１は、外軸部材３２の内側に配置されており、拡径操作ナット３５の回転操作により外軸部材３２に対して分岐軸芯Ｙ方向に沿って相対移動可能に構成されている。内軸部材３１は、分岐軸芯Ｙ方向（軸方向）に貫通する中空部３１Ａと、下端部に螺子固定された金属製の押さえ部４４とを有している。押さえ部４４は、筒軸部４４ａと筒軸部４４ａの下端部（水道管１側の端部）よりも径方向外側に突出した突出部４４ｂとを有している。筒軸部４４ａの上端面４４ｃが受け部４３の底面４３ｂに当接することで、内軸部材３１の上方への移動が規制される。

【0036】

内軸部材３１の上端部には、上側螺子部３１ａが形成されており、この上側螺子部３１ａに拡径操作ナット３５の内周が螺合されている。また、内軸部材３１の上端部には、中空部３１Ａと連通する排出管３１Ｂが接続されている。この排出管３１Ｂによって、水道管１の底部に堆積した切粉Ｄが、流体圧によって外部に排出可能に構成されている。なお、排出管３１Ｂに吸引装置を接続して、水と共に切粉Ｄを吸引しても良い。

【0037】

移動機構Ｋは、外軸部材３２および内軸部材３１を分岐軸芯Ｙに沿って進退移動させる第一移動機構Ｋ１と、内軸部材３１を外軸部材３２に対して分岐軸芯Ｙ方向に沿って相対移動させる第二移動機構Ｋ２とを備えている。

【0038】

第一移動機構Ｋ１は、外軸部材３２の連動部材４０に設けられたネジコマ４１と、このネジコマ４１と螺合する雄ネジ部３６ａを含む送り螺子軸３６と、送り螺子軸３６を回転操作する回転ハンドル４２とを有している。送り螺子軸３６は、一端が第一軸受部材３３に支持されており、中間部分が後述する第二軸受部材３７に支持されている。回転ハンドル４２を回転させると、ネジコマ４１に螺合している送り螺子軸３６が回転し、ネジコマ４１と一体化されている連動部材４０が分岐軸芯Ｙ方向に沿って直進移動する。このとき、連動部材４０が固定されている外軸部材３２と、連動部材４０のボス部４０ａに取り付けられた拡径操作ナット３５に螺合固定されている内軸部材３１と、が分岐軸芯Ｙ方向に沿って一体的に直進移動する。

【0039】

第二移動機構Ｋ２は、拡径操作ナット３５と、拡径操作ナット３５が挿入される貫通孔３７ａが形成された円盤状の第二軸受部材３７と、第一軸受部材３３の支持受け部３３ｃの複数箇所に螺合固定された連結軸３４と、を有している。

【0040】

拡径操作ナット３５は、外軸部材３２に固定されている連動部材４０のボス部４０ａに対してボールベアリングＢＧを介して相対回転自在に取付けられている。拡径操作ナット３５を不図示の操作具を用いて回転操作すると、外軸部材３２が回転せずに、拡径操作ナット３５のみが回転する。その結果、拡径操作ナット３５に螺合された内軸部材３１のみが分岐軸芯Ｙ方向に沿って直進移動する。つまり、拡径操作ナット３５の操作により内軸部材３１を外軸部材３２に対して分岐軸芯Ｙ方向に沿って相対移動させることができる。

【0041】

第二軸受部材３７の中央部分には、送り螺子軸３６を回転自在に支持する貫通孔３７ｂが形成されている。また、第二軸受部材３７の貫通孔３７ａ，３７ｂを取り囲む外周側には連結軸３４がナット３８により締付固定されており、この第二軸受部材３７は、第一軸受部材３３の支持受け部３３ｃに螺合固定された連結軸３４により支持されている。

【0042】

弾性体４５は、内軸部材３１と外軸部材３２との近接移動により径方向外方に膨出変形される円筒状の合成ゴムで構成されている。この弾性体４５は、内軸部材３１の押さえ部４４の突出部４４ｂと外軸部材３２の受け部４３（外軸部材３２の水道管１側の端部）との間に挟まれており、受け部４３に対する押さえ部４４の引き上げ移動に連れて径方向外方に膨出変形される。

【0043】

ブッシュ６は、耐食性・耐錆性に優れた円筒状のステンレス鋼等で構成される金属製の挿入筒部６Ａと、挿入筒部６Ａの外周面にライニングされる合成ゴム（例えば、ＥＰＤＭなど）製の弾性被覆層１２と、を有している（図３参照）。挿入筒部６Ａの内周面が弾性体４５の外周面と当接するように、ブッシュ６が弾性体４５の外側に装着される。

【0044】

ブッシュ６の外周面を被覆する弾性被覆層１２のうち、分岐口内周面側部分１２Ａが、分岐口外周面側部分１２Ｂの肉厚よりも薄くし、かつ、小径に構成されている。これにより、穿孔口５の分岐軸芯Ｙとブッシュ装着機Ｚのブッシュ挿入軸芯とが少しずれている条件下においても、ブッシュ６を引っ掛かりのない又は少ない状態で確実、スムーズに挿入することができる。

【0045】

挿入筒部６Ａには、分岐軸芯Ｙの中央位置よりも少し基端部側に偏位した部位には、穿孔口５の開口周縁の一部に分岐軸芯Ｙ方向から当接する挿入長さ規制用の環状係止部６Ａａが径方向外方に膨出形成されている。つまり、穿孔口５の開口周縁に当接する挿入規制部１３は、ブッシュ６の環状係止部６Ａａと環状係止部６Ａａの外周面を覆う弾性被覆層１２の後側被覆部分１２Ｃとから構成されている。また、穿孔口５の開口周縁に当接する後側被覆部分１２Ｃの当接面１２ｄが、分岐軸芯Ｙに対して直交する垂直面に形成されている。

【0046】

図２および図８に示すように、切粉除去機構Ｒは、内軸部材３１の押さえ部４４の突出部４４ｂよりも水道管１側に移動可能な磁石部５０と、内軸部材３１の中空部３１Ａに分岐軸芯Ｙに沿って進退移動可能に挿入され磁石部５０を支持する支持軸５１と、支持軸５１を分岐軸芯Ｙに沿って往復移動させる直動ハンドル４６（操作部の一例）と、を備えている。また、本実施形態における切粉除去機構Ｒは、突出部４４ｂの水道管１側の端部に、磁石部５０の移動をガイドしつつ磁石部５０を収容可能なガイド部５２を有している。

【0047】

磁石部５０は、非磁性の金属等で構成される円錐台状の非磁性体５０ａと、非磁性体５０ａの先端面に接着等で固定された磁石５０ｂとで構成されている。磁石部５０は、支持軸５１の端部に接続されており、上述した移動機構Ｋの直動ハンドル４６を回転させることにより支持軸５１が回転することで、磁石部５０が揺動するように構成されている。

【0048】

直動ハンドル４６を分岐軸芯Ｙに沿って水道管１の方向に前進移動させることで、支持軸５１の端部に接続された磁石部５０を水道管１の底部に向かって移動させる。本実施形態における支持軸５１は、可撓性を有するワイヤ線材で構成されている。このため、直動ハンドル４６を回転させれば、磁石部５０が水道管１の底面に沿って円弧を描くように揺動させることができる。その結果、磁石部５０の磁石５０ｂが、水道管１の底部に堆積した切粉Ｄを効率よく吸着する。なお、支持軸５１を、可撓性を有しない管部材で構成しても良く、特に限定されない。

【0049】

ガイド部５２は、突出部４４ｂの水道管１側の端部に固定されており、円錐台状の非磁性体５０ａの側面に沿って水道管１の底部に向かって拡径する円錐台状の非磁性体で構成されている。ガイド部５２の内面は、磁石部５０の円錐台状の非磁性体５０ａの外面に沿って形成されている。このガイド部５２の形状により、直動ハンドル４６を分岐軸芯Ｙに沿って水道管１と反対方向に後退移動させることで、切粉Ｄを吸着した磁石部５０がガイド部５２の内側に円滑に収容される。

【0050】

［ブッシュ装着機の作動手順］
図１～図７を用いて、ブッシュ装着機Ｚの作動手順を説明する。

【0051】

（イ）先ず、図１に示すように、水道管１の分岐相当箇所の外周面に、分割ケース体７，弁ケース１０および穿孔機Ｃを装着する。次いで、弁体１６を開き操作して、穿孔機Ｃのカッター４を第一分割ケース７Ａの分岐管部２を通して送込み、水道管１内の流体の流れを維持したまま穿孔口５を貫通形成する。次いで、この穿孔口５の切削加工に伴って発生した切片１Ａをカッター４内に保持したまま初期位置に復帰移動させ、弁体１６を閉じ操作したのち、穿孔機Ｃを弁ケース１０から取外す。

【0052】

（ロ）次に、図２に示すように、水道管１の穿孔口５にブッシュ６を挿入する前において、拡径操作ナット３５を所定方向に回転操作して、内軸部材３１の押さえ部４４と外軸部材３２の受け部４３とを少し相対近接移動させて弾性体４５を拡径変形させる。これにより、ブッシュ６をブッシュ装着機Ｚの弾性体４５に仮保持させる。そして、弾性体４５にブッシュ６が仮保持されたブッシュ装着機Ｚを弁ケース１０に装着する。

【0053】

つまり、水道管１の穿孔口５にブッシュ６を挿入する前において、弾性体４５の一部の最大外径がブッシュ６の先端６ｂにおける外径よりも大となるまで、弾性体４５の一部の周方向全域を径方向外側に膨出変形させる。これにより、弾性体４５の外周面とブッシュ６の先端６ｂとの間に形成される段差を周方向全域で少なくすることができると共に、ブッシュ６の先端６ｂと押さえ部４４の突出部４４ｂとの間に位置する弾性体４５の一部が、ブッシュ６を拡径変形させるための膨出力として大きく寄与する。その結果、例えば、穿孔口５の分岐軸芯Ｙとブッシュ装着機Ｚのブッシュ挿入軸線とが少しずれている条件下においても、ブッシュ６を引っ掛かりのない状態でスムーズに挿入することができる。

【0054】

（ハ）次に、弁体１６を開き操作したのち、回転ハンドル４２を所定方向に回転操作して、内軸部材３１および外軸部材３２を分岐軸芯Ｙ方向に沿って前進移動させる。そして、図３に示すように、挿入規制部１３の当接面１２ｄが穿孔口５の開口周縁の一部に分岐軸芯Ｙ方向から当接する状態まで、弾性体４５に仮保持されているブッシュ６を穿孔口５内に挿入する。このとき、ブッシュ６の外周面を被覆する弾性被覆層１２のうち、分岐口内周面側部分１２Ａが、分岐口外周面側部分１２Ｂの肉厚よりも薄くし、かつ、小径に構成されているので、仮に穿孔口５の分岐軸芯Ｙとブッシュ装着機Ｚのブッシュ挿入軸芯とが少しずれている条件下においても、ブッシュ６を引っ掛かりのない状態でスムーズ挿入することができる。

【0055】

（二）次に、図４に示すように、穿孔口５内の所定位置にブッシュ６が挿入されている状態で拡径操作ナット３５を回転操作すると、外軸部材３２に対して内軸部材３１が引き上げられ、受け部４３と押さえ部４４との相対近接移動に連れて弾性体４５が分岐軸芯Ｙ方向から圧縮されて径方向外側に膨出変形する。その結果、ブッシュ６が穿孔口５の孔内周面１ａおよび水道管１の内周面に沿って拡径変形され、ブッシュ６が抜止め状態で装着される。

【0056】

このとき、弾性体４５でブッシュ６を拡径変形させる際、ブッシュ６の分岐口外周面側部分１２Ｂの拡径変形量が、分岐口内周面側部分１２Ａの拡径変形量よりも少なくなることの知見に基づいて、弾性被覆層１２の分岐口外周面側部分１２Ｂの肉厚を、分岐口内周面側部分１２Ａの肉厚よりも大に構成してある。このため、ブッシュ６の弾性被覆層１２と穿孔口５の孔内周面１ａとの分岐軸芯Ｙ方向での密着性を高めることができる。

【0057】

（ホ）次に、図２および図５に示すように、直動ハンドル４６を分岐軸芯Ｙに沿って水道管１の方向に前進移動させ、支持軸５１の端部に接続された磁石部５０を水道管１の底部に向かって移動させる。その結果、磁石部５０の磁石５０ｂが、水道管１の底部に堆積した切粉Ｄを吸着する。このとき、可撓性を有するワイヤ線材で構成される支持軸５１が連結された直動ハンドル４６を回転させても良い。これにより、支持軸５１の回転と連動して、支持軸５１に固定された磁石部５０を水道管１の底面に沿って円弧を描くように揺動させることができる。その結果、水道管１の底部に幅広く堆積した切粉Ｄを効率的に吸着することができる。また、内軸部材３１の上端部には、中空部３１Ａと連通する排出管３１Ｂが接続されているため、この排出管３１Ｂによって、磁石部５０に吸着されずに残った切粉Ｄが、流体圧によって外部に排出される。なお、下記（ト）に示すように、拡径操作ナット３５を所定方向とは反対側に回転操作し、外軸部材３２に対して内軸部材３１が引き下げて弾性体４５とブッシュ６との間に隙間を形成した状態で、直動ハンドル４６を分岐軸芯Ｙに沿って水道管１の方向に前進移動させても良い。この場合、弾性体４５に対する拡径負荷を低減しながら磁石部５０を水道管１の底部に向かって移動させることが可能となるので、弾性体４５の耐久性を高めることができる。

【0058】

（へ）次に、図２および図６に示すように、直動ハンドル４６を分岐軸芯Ｙに沿って水道管１と反対方向に後退移動させることで、切粉Ｄを吸着した磁石部５０がガイド部５２の内側に収容される。このとき、ガイド部５２の内面は、磁石部５０の円錐台状の非磁性体５０ａの外面に沿って形成されているので、切粉Ｄを吸着した磁石部５０を円滑にガイド部５２の内側へと移動させることができる。

【0059】

（ト）次に、図７に示すように、拡径操作ナット３５を所定方向とは反対側に回転操作すると、外軸部材３２に対して内軸部材３１が引き下げられ、弾性体４５とブッシュ６との間に隙間が形成される。そして、回転ハンドル４２を回転操作すれば、内軸部材３１および外軸部材３２が分岐軸芯Ｙ方向に沿って後退移動し、同時にガイド部５２に収容された磁石部５０も後退移動する。次いで、弁体１６を閉じ操作したのち、ブッシュ装着機Ｚを撤去すれば、磁石部５０に吸着した切粉Ｄを回収することができる。

【0060】

このように、内軸部材３１の中空部３１Ａを利用して磁石部５０を支持する支持軸５１を挿入している。このため、直動ハンドル４６により支持軸５１を分岐軸芯Ｙ方向に沿って前進移動させることで水道管１の底部に接触した磁石部５０に切粉Ｄを吸着させることができる。切粉Ｄを磁石部５０に吸着させた後は、ブッシュ６を穿孔口５に残置した状態で切粉除去機構Ｒを含むブッシュ装着機Ｚを撤去することにより、切粉Ｄを水道管１の底部から回収することができるので、別途切粉除去装置を設ける必要がない。しかも、ガイド部５２は磁石部５０を収容可能に構成されているので、切粉Ｄを吸着した磁石部５０をガイド部５２内に収容した状態でブッシュ装着機Ｚを撤去することが可能となる。その結果、例えば磁石部５０が穿孔口５に残置されたブッシュ６に接触して切粉Ｄが落下するといった不都合がない。よって、切粉Ｄを確実に回収することができる。

【0061】

［第二実施形態］
図９に示すように、切粉除去機構Ｒを構成しても良い。つまり、磁石部５０は、支持軸５１の端部に固定された基部５０ｃと、基部５０ｃから径方向外側に延出した複数の延出部５０ｄと、延出部５０ｄのうち水道管１の底部側の表面に固定された磁石５０ｅと、を有している。また、本実施形態における支持軸５１は、可撓性を有しない管部材で構成されており、複数の延出部５０ｄと基部５０ｃとの接続部位がヒンジとなっている。

【0062】

これにより、支持軸５１により磁石部５０を流体管の底部に移動させたとき、支持軸５１の押込み操作によって延出部５０ｄが拡径するので、切粉Ｄに直接的に接触する磁石５０ｅの表面積を大きくすることができる。その結果、水道管１の底部に幅広く堆積した切粉Ｄを磁石５０ｅによって効率的に吸着することができる。

【0063】

なお、本実施形態では、複数の延出部５０ｄと基部５０ｃとの接続部位をヒンジで構成して複数の延出部５０ｄを周方向に分割したが、径方向外側に弾性変形可能な延出部５０ｄを円筒状に構成して、この延出部５０ｄを基部５０ｃとヒンジ接続しなくても良い。

【0064】

［第三実施形態］
図１０に示すように、磁石部５０は、非磁性体５０ａの先端面に接着等で固定された磁石５０ｂの表面を円弧状に構成しても良い。本実施形態における支持軸５１は、可撓性を有するワイヤ部材で構成されている。この場合、水道管１の底部の曲面に沿って磁石５０ｂの表面が形成されるため、水道管１の底部に堆積した切粉Ｄを磁石５０ｅによって効率的に吸着することができる。

【0065】

［第四実施形態］
図１１に示すように、非磁性体５０ａの先端面に接着等で固定された磁石５０ｂを凹凸形状としても良い。本実施形態における支持軸５１は、可撓性を有するワイヤ部材で構成されている。この場合、磁石５０ｂの表面積が増大するため、水道管１の底部に堆積した切粉Ｄを磁石５０ｅによって効率的に吸着することができる。

【0066】

［その他の実施形態］
（１）上述した切粉除去機構Ｒの実施形態は適宜組み合わせても良い。例えば、第二実施形態における支持軸５１をワイヤ線材で構成しても良いし、第三実施形態～第四実施形態における支持軸５１を、可撓性を有しない管部材で構成しても良い。
（２）上述した切粉除去機構Ｒは、磁石部５０に非磁性体５０ａを設けたが、磁石部５０全体を磁性体で構成しても良い。この場合、磁石部５０全体を球状に構成しても良い。
（３）上述した実施形態では、外軸部材３２の流体管側の端部を、下端部に取付けられた筒状で金属製の受け部４３で構成したが、外軸部材３２の下端部を径方向外側に一体的に突出させて受け部４３を構成しても良い。また、内軸部材３１の押さえ部４４に突出部４４ｂを形成したが、外軸部材３２の下端部を径方向外側に一体的に突出させて突出部４４ｂを構成しても良い。
（４）上述した実施形態では、水道管１の分岐軸芯Ｙ方向の上壁に穿孔口５を形成したが、水道管１の管軸芯Ｘおよび分岐軸芯Ｙに直交する方向の水道管１の側壁に穿孔口５を形成し、この穿孔口５にブッシュ装着機Ｚを用いてブッシュ６を装着しても良い。この場合、切粉除去機構Ｒの支持軸５１をワイヤ線材で構成すれば、磁石部５０を重力方向に落下させて水道管１の底部に堆積した切粉Ｄを吸着することが可能となるので、好適である。
（５）上述した実施形態では、流体管の一例である鋳鉄製の水道管１の穿孔口５にブッシュ装着機Ｚを用いてブッシュ６を装着する例について説明したが、穿孔口５以外に水道管１に形成された分岐孔等にブッシュ６を装着しても良い。また、流体管としては気体や液体が通流する管であれば、水道管１に限定されない。

【産業上の利用可能性】

【0067】

本発明は、流体管に貫通形成された分岐口の内周面に接触する弾性被覆層を有するブッシュを装着するブッシュ装着機に利用可能である。

【符号の説明】

【0068】

１ ：水道管（流体管）
５ ：穿孔口（分岐口）
６ ：ブッシュ
１２ ：弾性被覆層
３１ ：内軸部材
３１Ａ ：中空部
３２ ：外軸部材
４３ ：受け部（外軸部材の流体管側の端部）
４４ｂ ：突出部
４５ ：弾性体
４６ ：直動ハンドル（操作部）
５０ ：磁石部
５０ｃ ：基部
５０ｄ ：延出部
５０ｅ ：磁石
５１ ：支持軸
５２ ：ガイド部
Ｄ ：切粉
Ｋ ：移動機構
Ｒ ：切粉除去機構
Ｙ ：分岐軸芯（軸芯）
Ｚ ：ブッシュ装着機

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】