特許 7125071 裁断装置

(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】2022-08-16

(45)【発行日】2022-08-24

(54)【発明の名称】裁断装置

(51)【国際特許分類】

   B26D 7/02 20060101AFI20220817BHJP

   B26D 3/00 20060101ALI20220817BHJP

   B26D 3/16 20060101ALI20220817BHJP

   B26D 1/14 20060101ALI20220817BHJP

【ＦＩ】

B26D7/02 E

B26D3/00 601D

B26D3/00 601E

B26D3/16 A

B26D3/16 G

B26D1/14 H

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018099010

(22)【出願日】2018-05-23

(65)【公開番号】P2019202384

(43)【公開日】2019-11-28

【審査請求日】2021-04-26

(73)【特許権者】

【識別番号】390034452

【氏名又は名称】ブリヂストンフローテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】荻原 正裕

【審査官】永井 友子

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０１３６７１４１（ＣＮ，Ａ）

【文献】英国特許出願公告第００９１６４３３（ＧＢ，Ａ）

【文献】特開平０４－２９４９２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５４－０４５４８０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２６Ｄ ７／０２

Ｂ２６Ｄ ３／００

Ｂ２６Ｄ ３／１６

Ｂ２６Ｄ １／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

チャック本体と、
前記チャック本体の内部に挿通されるパイプを保持する保持部材と、
前記チャック本体に設けられ、前記パイプの半径方向に進出及び後退する複数のチャック爪と、
前記チャック爪に設けられ、前記パイプを切断する切断刃と、
前記チャック爪を前記パイプの半径方向に進出及び後退させることが可能であって、前記チャック爪を前記パイプの半径方向に進出させながら前記切断刃を前記パイプに押し付ける移動手段と、
前記チャック本体を複数の前記チャック爪と共に前記パイプの周方向に沿って回転させる回転手段と、
を有し、
前記移動手段は、
前記チャック爪における前記パイプと対向する側に設けられ、前記パイプの軸方向に対して交差する方向に配置された傾斜面と、
前記傾斜面よりも前記パイプの外周面側に設けられ、前記パイプの軸方向に沿って移動する移動部と、
前記移動部に設けられ、前記傾斜面と摺動して前記チャック爪を前記パイプの半径方向に進出及び後退させる摺動面と、
前記摺動面及び前記傾斜面の一方に設けられ、前記パイプの軸方向に沿って配置された溝部と、
前記摺動面及び前記傾斜面の他方に設けられ、前記溝部に挿入されると共に前記パイプの半径方向への前記傾斜面の移動を案内する突起部と、
を備え、
前記回転手段は、前記移動部を前記チャック本体と共に回転させる構成とされている裁断装置。

【請求項2】

前記切断刃は、周縁部に刃が形成された円形刃とされ、前記チャック爪に周方向に回転可能に支持されている請求項１に記載の裁断装置。

【請求項3】

前記切断刃が前記パイプに押し付けられる位置で、前記パイプを内周面側から支持する芯部が設けられている請求項１又は請求項２に記載の裁断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、裁断装置に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、一対のレバーハンドルを備えたパイプカッタが開示されている。一方のレバーハンドルの先端側には、パイプの受部が設けられており、他方のレバーハンドルの先端側には、パイプを切断可能な切刃と、受部との間にパイプを固定する押え部材とが設けられている。そして、トーションバネにより押え部材が受部に近接する方向に付勢されてパイプを挟持しつつパイプを切断する。

【0003】

下記特許文献２には、パイプの軸線を中心に旋回可能に支持された旋回部材に、支持部材を介して切刃を移動可能に支持し、押圧用バネにより切刃をパイプの外周に向かって押圧するパイプカッタが開示されている。この構成では、切刃がパイプの外周に押圧接触された状態で、旋回部材を旋回させて、切刃によりパイプを切断する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００５－８７６４２号公報

【文献】特開２００３－１３６３２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１に記載のパイプカッタでは、一対のレバーハンドルを握り、手動により一対のレバーハンドルを接近させてパイプを切断するので、切断時に大きな力が必要であり、切断作業に手間がかかる。

【0006】

また、上記特許文献２に記載のパイプカッタでは、支持部材に支持された切刃をパイプに押し付けて切断する構成なので、切断作業に時間を要する。

【0007】

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、パイプを容易に切断することができる裁断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】

【0008】

上記問題点を解決するために、第１態様に記載の裁断装置は、チャック本体と、前記チャック本体の内部に挿通されるパイプを保持する保持部材と、前記チャック本体に設けられ、前記パイプの半径方向に進出及び後退する複数のチャック爪と、前記チャック爪に設けられ、前記パイプを切断する切断刃と、前記チャック爪を前記パイプの半径方向に進出及び後退させると共に、前記チャック爪を前記パイプの半径方向に進出させながら前記切断刃を前記パイプに押し付ける移動手段と、前記チャック本体を複数の前記チャック爪と共に前記パイプの周方向に沿って回転させる回転手段と、を有する。

【0009】

第１態様に記載の裁断装置によれば、チャック本体の内部に挿通されるパイプは、保持部材によって保持されている。チャック本体に設けられた複数のチャック爪は、移動手段によってパイプの半径方向に進出及び後退する。チャック爪には、パイプを切断する切断刃が設けられており、移動手段によって、チャック爪をパイプの半径方向に進出させながら切断刃をパイプに押し付ける。そして、チャック爪をパイプの半径方向に進出させながら、回転手段によって、チャック本体を複数のチャック爪と共にパイプの周方向に沿って回転させることで、切断刃によってパイプが切断される。これにより、パイプを容易に切断することができる。

【0010】

第２態様に記載の裁断装置は、第１態様に記載の裁断装置において、前記移動手段は、前記チャック爪における前記パイプと対向する側に設けられ、前記パイプの軸方向に対して交差する方向に配置された傾斜面と、前記傾斜面よりも前記パイプの外周面側に設けられ、前記パイプの軸方向に沿って移動する移動部と、前記移動部に設けられ、前記傾斜面と摺動して前記チャック爪を前記パイプの半径方向に進出及び後退させる摺動面と、を有する。

【0011】

第２態様に記載の裁断装置によれば、チャック爪におけるパイプと対向する側には、パイプの軸方向に対して交差する方向に配置された傾斜面が設けられている。傾斜面よりもパイプの外周面側には、移動部が設けられており、移動部がパイプの軸方向に沿って移動する。移動部には、傾斜面と摺動する摺動面が設けられており、移動部がパイプの軸方向に沿って移動することで、摺動面が傾斜面と摺動して、チャック爪をパイプの半径方向に進出及び後退させる。このため、移動部の移動により、チャック爪をパイプの半径方向に容易に進出及び後退させることができる。

【0012】

第３態様に記載の裁断装置は、第２態様に記載の裁断装置において、前記回転手段は、前記移動部を前記チャック本体と共に回転させる構成とされている。

【0013】

第３態様に記載の裁断装置によれば、回転手段は、移動部をチャック本体と共に回転させる構成とされており、摺動面と傾斜面とを相対的に回転させる必要がない。

【0014】

第４態様に記載の裁断装置は、第３態様に記載の裁断装置において、前記摺動面及び前記傾斜面の一方に設けられ、前記パイプの軸方向に沿って配置された溝部と、前記摺動面及び前記傾斜面の他方に設けられ、前記溝部に挿入されると共に前記パイプの半径方向への前記傾斜面の移動を案内する突起部と、を有する。

【0015】

第４態様に記載の裁断装置によれば、摺動面及び傾斜面の一方に設けられた溝部に、摺動面及び傾斜面の他方に設けられた突起部が挿入されている。これにより、突起部が溝部に挿入された状態で、突起部と溝部がパイプの軸方向に沿って相対的に移動することで、摺動面と摺動する傾斜面の移動が案内される。このため、チャック爪をパイプの半径方向にスムーズに進出及び後退させることができる。

【0016】

第５態様に記載の裁断装置は、第１態様から第４態様までのいずれか１つに記載の裁断装置において、前記切断刃は、周縁部に刃が形成された円形刃とされ、前記チャック爪に周方向に回転可能に支持されている。

【0017】

第５態様に記載の裁断装置によれば、切断刃は、円形刃とされ、チャック爪に周方向に回転可能に支持されており、チャック爪をパイプの半径方向に進出させながら切断刃をパイプに押し付けたときに、切断刃が回転する。このため、パイプを容易に切断することができる。

【0018】

第６態様に記載の裁断装置は、第１態様から第５態様までのいずれか１つに記載の裁断装置において、前記切断刃が前記パイプに押し付けられる位置で、前記パイプを内周面側から支持する芯部が設けられている。

【0019】

第６態様に記載の裁断装置によれば、切断刃がパイプに押し付けられる位置で、パイプを内周面側から支持する芯部が設けられているため、パイプの半径方向内側への撓みが抑制され、パイプを容易に切断することができる。

【発明の効果】

【0020】

本願発明の裁断装置によれば、パイプを容易に切断することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１実施形態に係る裁断装置を示す断面図である。

【図2】第１実施形態に係る裁断装置に用いられるチャック本体とチャック爪付近の構成であって、切断刃をパイプに対して後退させた状態を示す断面図である。

【図3】第１実施形態に係る裁断装置に用いられるチャック本体とチャック爪を示す側面図である。

【図4】第１実施形態に係る裁断装置に用いられるチャック本体とチャック爪付近の構成であって、切断刃を進出させてパイプに押し付けた状態を示す断面図である。

【図5】第２実施形態に係る裁断装置を示す断面図である。

【図6】比較例のパイプカッタを示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

【0023】

〔第１実施形態〕
図１～図４を用いて、第１実施形態に係る裁断装置について説明する。

【0024】

図１には、第１実施形態に係る裁断装置１０が断面図にて示されている。図２には、裁断装置１０のチャック本体１２及びチャック爪１６付近が断面図にて示されている。図１及び図２に示されるように、裁断装置１０は、ホースやチューブなどのパイプ１０２を裁断する（切断する）ための装置である。裁断装置１０は、チャック本体１２と、チャック本体１２の内部に挿通されるパイプ１０２を保持する保持装置１４と、を備えている。チャック本体１２には、パイプ１０２の半径方向に進出及び後退する複数のチャック爪１６が設けられている。チャック爪１６の先端部（チャック本体１２の半径方向内側）には、パイプ１０２を切断する切断刃（カッタ）１８が設けられている。

【0025】

また、裁断装置１０は、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に進出及び後退させると共に、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に進出させながら切断刃１８をパイプ１０２に押し付ける移動手段としての移動装置２０を備えている。さらに、裁断装置１０は、チャック本体１２を複数のチャック爪１６と共にパイプ１０２の周方向に沿って回転させる回転手段としての回転装置２２を備えている。

【0026】

チャック本体１２は、筒状の部材からなり、パイプ１０２の軸方向に沿った断面視にて略クランク状に形成されている。より具体的には、チャック本体１２は、パイプ１０２の外周面に沿って配置された筒状部１２Ａと、筒状部１２Ａの軸方向の一端部（チャック爪１６側の端部）から半径方向外側に延びた縦壁部１２Ｂと、縦壁部１２Ｂの外側端部からチャック爪１６側に延びた筒状部１２Ｃと、を備えている。チャック本体１２は、中心部に略円形状の開口部２６を備えており、開口部２６の内部にパイプ１０２が挿通されている。

【0027】

本実施形態では、図３に示されるように、チャック本体１２の周方向に所定の間隔で３つのチャック爪１６がチャック本体１２の半径方向に沿って配置されている。チャック本体１２には、略半径方向に沿ってチャック爪１６の移動を案内する溝部２８が設けられている。チャック爪１６が溝部２８に挿入された状態で移動することで、チャック爪１６がパイプ１０２（図１参照）の半径方向に進出及び後退するようになっている。

【0028】

なお、図１及び図２では、裁断装置１０の構成を分かりやすくするため、裁断装置１０の鉛直方向に沿った断面図ではなく、裁断装置１０の２つのチャック爪１６の位置で切断した断面図とされている。

【0029】

図１に示されるように、保持装置１４は、基部３０と、基部３０に固定されると共にパイプ１０２が挿通されるフレーム３２と、フレーム３２の内部でパイプ１０２を保持する保持部材としてのクランプ３４と、を備えている。フレーム３２は、断面視にて略逆Ｕ字状に形成されており、パイプ１０２の軸方向に対向する壁部３２Ａ、３２Ｂを備えている。壁部３２Ａ、３２Ｂの下部は、基部３０に固定されている。壁部３２Ａ、３２Ｂの中央部には、開口部（図示省略）が形成されており、開口部にパイプ１０２が挿通されている。一例として、クランプ３４は、パイプ１０２の両側に配置された一対のバンド３６を備えている。一対のバンド３６は、パイプ１０２を把持する爪（図示省略）を備えており、パイプ１０２に対してほぼ平行に開閉する構成とされている。そして、一対のバンド３６の爪でパイプ１０２を両側から挟むことで、パイプ１０２を所定の位置に固定して保持するようになっている。

【0030】

一対のバンド３６は、後述する送り装置４２によるパイプ１０２の送り時に、パイプ１０２が下向きに撓まないようにするために、一対のバンド３６がガイドとなるように開き量を調整できる機構を備えている。また、一対のバンド３６は、電動バンドとしてもよい。

【0031】

なお、一対のバンド３６に代えて、パイプ１０２を三方から把持する３爪型の開閉チャックを用いてもよい。また、３爪型の開閉チャックは、電動チャックとしてもよい。

【0032】

保持装置１４は、パイプ１０２の先端部１０２Ａが突き当てられる突き当て部３８を備えている。突き当て部３８は、基部３０に立設された板材３８Ａと、板材３８Ａに対して回動可能に設けられたスイッチ部３８Ｂと、を備えている。本実施形態では、スイッチ部３８Ｂは、板材３８Ａの上部に回動可能に支持されており、スイッチ部３６Ｂの下部側がパイプ１０２の軸方向に回動する。スイッチ部３８Ｂは、パイプ１０２の先端部１０２Ａが接触して板材３８Ａ側に回動することで、パイプ１０２の先端部１０２Ａが突き当て部３８まで送られたことを検出するようになっている。突き当て部３８のスイッチ部３８Ｂは、切断刃１８からパイプ１０２の裁断長さの位置に配置されている。

【0033】

裁断装置１０は、パイプ１０２の軸方向における保持装置１４と反対側に、パイプ１０２を保持装置１４側に送る送り装置４２を備えている。送り装置４２は、パイプ１０２の外周面に接触する一対のロール４２Ａ、４２Ｂを備えている。一例として、ロール４２Ａ、４２Ｂのいずれか一方は、モータで駆動されている。ロール４２Ａ、４２Ｂのいずれか一方がモータにより回転駆動され、ロール４２Ａ、４２Ｂの他方がパイプ１０２の移動に従動して回転することで、パイプ１０２が突き当て部３８のスイッチ部３８Ｂに当たるまで送られるようになっている。

【0034】

チャック爪１６は、パイプ１０２の軸方向から見て略矩形状に形成されており（図３参照）、チャック爪１６の半径方向内側の先端部であって、軸方向に沿った断面視（図１参照）にて保持装置１４の側の先端部に切断刃１８が設けられている。チャック爪１６の構成については、後に説明する。

【0035】

切断刃１８は、周縁部に刃１８Ａが形成された円形刃とされている。切断刃１８の中心部には、チャック爪１６に対して切断刃１８を周方向に回転可能に支持する回転軸４６が設けられている（図２参照）。本実施形態では、回転軸４６には、モータなどの駆動源は設けられていない。このため、フリーの状態で、回転軸４６により切断刃１８が周方向に回転可能とされている。

【0036】

移動装置２０は、図１及び図２に示されるように、チャック爪１６におけるパイプ１０２と対向する側に設けられた傾斜面５０と、傾斜面５０よりもパイプ１０２の外周面側でパイプ１０２の軸方向に沿って移動する移動部としてのドローパイプ５２と、を備えている。ドローパイプ５２には、傾斜面５０と摺動してチャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に進出及び後退させる摺動面５４が設けられている。

【0037】

図２に示されるように、傾斜面５０は、チャック爪１６の切断刃１８が設けられた位置よりもチャック本体１２の側に、パイプ１０２の軸方向に対して交差する方向に配置されている。傾斜面５０は、チャック爪１６の切断刃１８側の部位からチャック本体１２側の部位に向かって内径が徐々に拡大するようなテーパ面とされている。傾斜面５０には、パイプ１０２の軸方向に沿って配置された溝部としてのインロー溝５６が設けられている。本実施形態では、インロー溝５６は、Ｔ字状溝とされている。

【0038】

図示を省略するが、チャック爪１６におけるチャック本体１２側の縦壁面１６Ｂには、半径方向に沿ってＴ字状溝が形成されている。また、チャック本体１２の筒状部１２Ｃの先端側に設けられた縦壁面１２Ｄには、チャック爪１６のＴ字状溝に挿入された状態で半径方向に移動可能なＴ字状突起が設けられている。これにより、チャック本体１２の縦壁面１２ＤのＴ字状突起がチャック爪１６の縦壁面１６ＢのＴ字状溝に挿入された状態で、チャック爪１６がチャック本体１２に対して半径方向に移動可能とされている。

【0039】

ドローパイプ５２は、パイプ１０２の軸方向に沿って配置された筒状部５２Ａと、筒状部５２Ａの軸方向の一端部（チャック爪１６側の端部）に設けられると共に筒状部５２Ａの外径よりも外径が拡大されたフランジ部５２Ｂと、を備えている。

【0040】

ドローパイプ５２の筒状部５２Ａは、チャック本体１２の開口部２６に挿通されている。筒状部５２Ａは、略円形状の貫通部５８を備えており、貫通部５８にパイプ１０２が挿通されている。筒状部５２Ａの外径は、チャック本体１２の開口部２６の内径よりも僅かに小さく、チャック本体１２とドローパイプ５２とが軸方向に相対的に移動可能とされている。本実施形態では、チャック本体１２に対してドローパイプ５２が軸方向に移動する構成とされている。

【0041】

移動装置２０は、筒状部５２Ａの軸方向の他端部（送り装置４２側の端部）にベアリング６０を介して配置される支持部材６２と、支持部材６２をパイプ１０２の軸方向に沿って移動させるネジ６４と、ネジ６４を回転させるモータ６６と、を備えている。

【0042】

支持部材６２は、ドローパイプ５２の軸方向に対して略直交する方向に配置された本体部６２Ａと、本体部６２Ａとネジ６４との間に介在される筒状体６２Ｂと、を備えている。筒状体６２Ｂは、ネジ６４に螺合されるネジ部を備えており、本体部６２Ａに固定されている。移動装置２０では、ネジ６４の回転に伴って、支持部材６２がパイプ１０２の軸方向に移動する。これにより、支持部材６２の移動と共に、ベアリング６０を介して配置されたドローパイプ５２がパイプ１０２の軸方向に移動するようになっている。また、図示を省略するが、ドローパイプ５２の筒状部５２Ａの上部側は、ベアリング６０を介して裁断装置１０の筐体に支持されている。これにより、ドローパイプ５２は、支持部材６２及び裁断装置１０の筐体に対して回転可能とされている。

【0043】

摺動面５４は、ドローパイプ５２のフランジ部５２Ｂの外周側に形成されている。摺動面５４は、チャック爪１６の傾斜面５０に沿って配置されており、筒状部５２Ａ側の部位から切断刃１８側の部位に向かって外径が徐々に小さくなるテーパ面とされている。摺動面５４は、ドローパイプ５２がパイプ１０２の軸方向に移動することで、チャック爪１６の傾斜面５０と摺動してチャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に進出及び後退させるようになっている。すなわち、移動装置２０は、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に進出させ（チャック爪１６を閉じ）、また、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に後退させる（チャック爪１６を開く）、チャック爪１６の開閉用アクチュエータとして機能している。

【0044】

本実施形態では、ドローパイプ５２が保持装置１４（図１参照）の側に移動すると、チャック爪１６がパイプ１０２に対して後退する（図２参照）。また、ドローパイプ５２が保持装置１４（図１参照）と反対側、すなわち送り装置４２（図１参照）の側に移動すると、チャック爪１６がパイプ１０２側に進出し、切断刃１８がパイプ１０２の外周面に押し付けられるようになっている（図４参照）。

【0045】

摺動面５４には、傾斜面５０のインロー溝５６に挿入される突起部７０が設けられている。突起部７０は、パイプ１０２の軸方向に沿って設けられている。本実施形態では、突起部７０は、インロー溝５６に挿入された状態でインロー溝５６と相対的に移動可能なＴ字状の突起とされている。突起部７０は、インロー溝５６に挿入されることで、パイプ１０２の半径方向への傾斜面５０の移動を案内するようになっている。

【0046】

本実施形態では、上述のように、チャック本体１２の縦壁面１２ＤのＴ字状突起がチャック爪１６の縦壁面１６ＢのＴ字状溝に挿入された状態で、チャック爪１６がチャック本体１２に対して半径方向に移動可能とされている。さらに、摺動面５４のＴ字状の突起部７０が摺動面５４のＴ字状のインロー溝５６に挿入された状態で、突起部７０とインロー溝５６とが相対的に移動可能とされている。これにより、ドローパイプ５２の軸方向の移動に伴い、チャック爪１６が半径方向に移動する（開閉する）ようになっている。

【0047】

回転装置２２は、プーリ７４と、プーリ７４の軸部７５に接続されてプーリ７４を回転させるモータ７６と、を備えている。さらに、回転装置２２は、チャック本体１２の筒状部１２Ａの外周面に固定されたプーリ７８と、プーリ７４とプーリ７８に巻き掛けられる無端状のベルト８０と、を備えている。チャック本体１２の筒状部１２Ａの外周面側には、ベアリング８２が設けられている。図示を省略するが、チャック本体１２の筒状部１２Ａは、ベアリング８２を介して裁断装置１０の筐体に支持されている。これにより、チャック本体１２は、裁断装置１０の筐体に対して回転可能とされている。

【0048】

回転装置２２では、モータ７６の作動によりプーリ７４が回転し、プーリ７４の回転力がベルト８０によりプーリ７８に伝達され、プーリ７８が回転する。プーリ７８の回転により、チャック本体１２がパイプ１０２の周方向に回転し、チャック本体１２と共にチャック爪１６とドローパイプ５２がパイプ１０２の周方向に回転する。チャック爪１６のパイプ１０２の周方向への回転により、パイプ１０２に押し付けられた切断刃１８が公転する（パイプ１０２周りに回る）ようになっている。

【0049】

図１に示されるように、裁断装置１０は、裁断装置１０の動作を制御する制御装置９０を備えている。制御装置９０は、モータ６６、モータ７６、及び送り装置４２の動作を制御する。また、突き当て部３８によるスイッチ部３８Ｂの検出信号は、制御装置９０に入力される。また、制御装置９０は、保持装置１４のクランプ３４の動作を制御する。例えば、制御装置９０は、パイプ１０２の先端部１０２Ａが突き当て部３８に当たったことがスイッチ部３８Ｂにより検出されたときに、保持装置１４のクランプ３４を動作させてパイプ１０２を保持するような制御を行う。

【0050】

モータ６６には、サーボモータが使用されている。これにより、サーボモータのトルク制御機能を活かし、モータ６６の過負荷から早期に切断刃１８の破損を感知することが可能となる。また、制御装置９０は、サーボモータのトルク設定又は電流値設置で閾値を設けておくことで、パイプ１０２のサイズ毎にモータ７６の回転数を設定しなくても、上記閾値以下となったら、パイプ１０２の裁断が終了したと判定することが可能となる。

【0051】

また、パイプ１０２として、補強層のあるゴムホースを裁断する（切断する）場合、モータ６６の負荷が一定となるように、チャック爪１６の進出スピードを制御すれば、柔らかいゴムの部分を高速で裁断でき、サイクルタイムを短縮することができる。

【0052】

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

【0053】

裁断装置１０によりパイプ１０２を裁断する（切断する）際には、突き当て部３８を切断刃１８に対して裁断長さの位置にセットする。また、図２に示されるように、移動装置２０のモータ６６の作動によりドローパイプ５２を保持装置１４の側に移動させることで、３つのチャック爪１６をチャック本体１２の中心部に対して後退した位置に移動させておく（チャック爪１６を開いておく）。さらに、送り装置４２によりパイプ１０２を保持装置１４の方向（矢印Ａ方向）に送る（図１参照）。このとき、パイプ１０２をチャック本体１２及びドローパイプ５２の内部に挿通させ、パイプ１０２を突き当て部３８に当たるまで送る。そして、パイプ１０２の先端部１０２Ａが突き当て部３８に当たったことがスイッチ部３８Ｂにより検出されたときに、保持装置１４のクランプ３４が作動される。これにより、パイプ１０２がクランプ３４により把持され、パイプ１０２が所定の位置に保持される（図１参照）。

【0054】

次いで、図４に示されるように、移動装置２０のモータ６６の作動によりドローパイプ５２を送り装置４２の側（矢印Ｂ方向）に移動させることで、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向（矢印Ｃ方向）に進出させ、切断刃１８をパイプ１０２の外周面に押し付ける。そして、モータ６６の作動により、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に進出させながら（チャック爪１６を閉じながら）、回転装置２２のモータ７６の作動により、チャック本体１２を３つのチャック爪１６と共にパイプ１０２の周方向に沿って回転させる。これにより、切断刃１８によってパイプ１０２が裁断される（切断される）。

【0055】

本実施形態では、移動装置２０は、モータ６６のトルク制御機能により、切断刃１８を所定のトルクでパイプ１０２に押し付けるようにモータ６６を作動させる。これにより、切断刃１８のよるパイプ１０２の裁断（切断）深さに応じて、モータ６６の作動によりチャック爪１６をパイプ１０２の半径方向（矢印Ｃ方向）に進出させながら（チャック爪１６を閉じながら）、切断刃１８によりパイプ１０２を裁断する。そして、制御装置９０は、モータ６６のトルクが閾値以下となったとき、パイプ１０２の裁断が終了したと判定する。

【0056】

パイプ１０２の裁断が終了した後、移動装置２０のモータ６６の作動によりドローパイプ５２を保持装置１４の側（矢印Ｂと反対方向）に移動させることで、３つのチャック爪１６をパイプ１０２に対して後退させる（チャック爪１６を開く）。さらに、保持装置１４のクランプ３４を開き、パイプ１０２を排出する。パイプ１０２は、手動で取り出してもよいし、クランプ３４を開いたときに、下方に落下させるようにしてもよい。

【0057】

上記のような裁断装置１０では、パイプ１０２を容易に切断することができる。

【0058】

また、移動装置２０には、チャック爪１６におけるパイプ１０２と対向する側に、パイプ１０２の軸方向に対して交差する方向に配置された傾斜面５０が設けられている。傾斜面５０よりもパイプ１０２の外周面側には、ドローパイプ５２が設けられており、モータ６６の作動によりドローパイプ５２がパイプ１０２の軸方向に沿って移動する。ドローパイプ５２には、傾斜面５０と摺動する摺動面５４が設けられており、ドローパイプ５２がパイプ１０２の軸方向に沿って移動することで、摺動面５４が傾斜面５０と摺動して、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に進出及び後退させる。このため、ドローパイプ５２の移動により、チャック爪１６及び切断刃１８をパイプ１０２の半径方向に容易に進出及び後退させることができる。

【0059】

また、回転装置２２は、ドローパイプ５２をチャック本体１２と共に回転させる構成とされている。このため、摺動面５４と傾斜面５０とを相対的に回転させる必要がない。

【0060】

また、移動装置２０では、傾斜面５０には、パイプ１０２の軸方向に沿ってインロー溝５６が設けられ、摺動面５４には、インロー溝５６に挿入されると共にパイプ１０２の半径方向への傾斜面５０の移動を案内する突起部７０が設けられている。これにより、突起部７０がインロー溝５６に挿入された状態で、突起部７０とインロー溝５６がパイプ１０２の軸方向に沿って相対的に移動することで、傾斜面５０の移動が案内される。このため、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向にスムーズに進出及び後退させることができる。

【0061】

また、切断刃１８は、周縁部に刃１８Ａが形成された円形刃とされ、チャック爪１６に周方向に回転可能に支持されている。これにより、チャック爪１６をパイプ１０２の半径方向に進出させながら切断刃１８をパイプに押し付けたときに、切断刃１８が回転する。このため、パイプ１０２を容易に切断することができる。

【0062】

一般的に切断刃自体が回転してパイプを裁断する場合は、切粉が発生するが、本実施形態では、切断刃１８をパイプ１０２に押し付けて裁断する押切となるので、切粉の発生を抑えることができる。

【0063】

図６には、比較例のパイプカッタ２００が示されている。図６に示されるように、パイプカッタ２００は、略Ｃ字状に形成された本体部２０２と、本体部２０２の一端部２０２Ａに並べて配置された２つのロール２０６と、を備えている。２つのロール２０６は、それぞれ本体部２０２に支持された回転軸２０８により回転可能とされている。また、パイプカッタ２００は、本体部２０２の他端部２０２Ｂに一端部２０２Ａの方向に沿って進出及び後退可能に設けられた支持部２１０と、支持部２１０の先端に設けられた切断刃（カッター）２１２と、を備えている。切断刃２１２は、周縁部に刃を備えた回転刃とされており、回転軸２１４により本体部２０２に対して回転可能とされている。切断刃２１２は、フリーの状態で回転可能とされており、切断刃２１２を回転駆動するためのモータは設けられていない。

【0064】

また、パイプカッタ２００は、本体部２０２の他端部２０２Ｂに支持部２１０と反対側に配置されたハンドル２０４を備えている。切断刃２１２は、ハンドル２０４の正方向又は逆方向への回転により、ハンドル２０４の内部のネジを正方向又は逆方向に回転させることで、ロール２０６の方向に沿って進出又は後退する。

【0065】

パイプカッタ２００を使用する際には、パイプ１０２を２つのロール２０６と切断刃２１２との間に挿入する。そして、ハンドル２０４のネジを、正方向（例えは矢印Ｄ方向）に回転することで、支持部２１０を２つのロール２０６の側（矢印Ｅ方向）に進出させ、切断刃２１２をパイプ１０２の切断位置に合わせる。そして、ハンドル２０４のネジを正方向（例えは矢印Ｄ方向）に回転させながら、ハンドル２０４をパイプ１０２の円周方向（矢印Ｆ方向）に回す。これにより、切断刃２１２は、パイプ１０２の周りを自転しながら公転する。これにより、切断刃２１２によりパイプ１０２が裁断される。

【0066】

上記のパイプカッタ２００では、手動により、ハンドル２０４のネジを回転させながら、ハンドル２０４をパイプ１０２の円周方向（矢印Ｆ方向）に回す必要があり、裁断作業（切断作業）に手間がかかる。

【0067】

これに対して、上記の裁断装置１０では、パイプ１０２の裁断作業（切断作業）を自動で行うことができ、裁断作業の手間が少なくなる。また、裁断装置１０では、移動装置２０のモータ６６の作動によりチャック爪１６を進出させ、回転装置２２のモータ７６の作動によりチャック本体１２及びチャック爪１６をパイプ１０２の周方向に沿って回転させる。このため、裁断装置１０では、パイプ１０２を容易に切断することができる。

【0068】

〔第２実施形態〕
次に、図５を用いて、第２実施形態に係る裁断装置について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

【0069】

図５に示されるように、第２実施形態に係る裁断装置１１０は、パイプとしてのホース１０４の内部に挿入される芯部としての芯金１１２と、芯金１１２をホース１０４の軸方向に沿って移動させるシリンダ１１４と、を備えている。本実施形態の保持装置１４には、第１実施形態の突き当て部３８（図１参照）は設けられておらず、突き当て部３８（図１参照）に代えて、シリンダ１１４が設けられている。

【0070】

芯金１１２の外径は、ホース１０４の内径よりも僅かに小さく、ホース１０４の先端部１０４Ａからホース１０４の内部に挿入可能とされている。シリンダ１１４は、基部１１６に設置される本体部１１８と、本体部１１８に対してクランプ３４に接近又は離れる方向に移動する移動体１２０と、を備えている。移動体１２０には、芯金１１２が着脱可能に保持されている。芯金１１２は、ホース１０４のサイズに応じて交換可能とされている。シリンダ１１４は、移動体１２０をクランプ３４に接近する方向（矢印Ｈ方向）に移動させることで、芯金１１２がホース１０４の内部に挿入される。そのとき、芯金１１２は、切断刃１８によるホース１０４の裁断位置を含む位置まで挿入されている。制御装置９０は、シリンダ１１４の動作を制御する。

【0071】

また、裁断装置１１０は、ホース１０４をクランプ３４の側（矢印Ｇ方向）に送る送り装置１２２を備えている。送り装置１２２は、ホース１０４の両側に配置された一対の搬送ベルト１２４Ａ、１２４Ｂを備えている。搬送ベルト１２４Ａ、１２４Ｂは、無端状のベルトからなり、間隔をおいて配置された一対のロール１２６、１２８に巻き掛けられている。ロール１２６、１２８の一方が回転駆動されることで、搬送ベルト１２４Ａ、１２４Ｂがそれぞれ矢印方向に周回移動し、ホース１０４がクランプ３４の側（矢印Ｇ方向）に送られるようになっている。一方の搬送ベルト１２４Ａの隣には、ホース１０４に接触するようにエンコーダ１３０が設けられている。エンコーダ１３０は、送り装置１２２によるホース１０４の送り出し量を検出する。エンコーダ１３０の検出信号は、制御装置９０に入力され、制御装置９０により送り装置１２２の動作が制御される。これにより、ホース１０４の先端部１０４Ａがクランプ３４を超える適切な位置まで送られる。

【0072】

上記の裁断装置１１０では、第１実施形態の裁断装置１０（図１参照）と同じ構成による作用及び効果に加えて、以下の作用及び効果が得られる。ホース１０４の内部には、切断刃１８によるホース１０４の裁断位置を含むように芯金１１２が挿入されている。すなわち、切断刃１８がホース１０４に押し付けられる位置で、ホース１０４を内周面側から支持する芯金１１２が設けられているため、ホース１０４の半径方向内側への撓みが抑制され、ホース１０４を容易に裁断する（切断する）ことができる。

【0073】

例えば、ホース１０４が柔らかいゴムホースの場合は、芯金１１２が無いと、ホース１０４の肉厚部は内周側に逃げて裁断できなくなる可能性がある。上記の裁断装置１１０では、ホース１０４が柔らかいゴムホースの場合でも、ホース１０４の内部に芯金１１２が挿入されていることで、ホース１０４を容易に裁断する（切断する）ことができる。

【0074】

なお、第１及び第２実施形態では、傾斜面５０にパイプ１０２の軸方向に沿って配置されたインロー溝５６が設けられ、摺動面５４にインロー溝５６に挿入される突起部７０が設けられていたが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、摺動面にパイプの軸方向に沿って配置された溝部を設け、傾斜面に溝部に挿入される突起部を設ける構成でもよい。

【0075】

また、第１及び第２実施形態では、回転装置２２によりチャック本体１２と共にドローパイプ５２が回転する構成であるが、本発明はこの構成に限定するものではない。例えば、回転装置によりチャック本体が回転し、ドローパイプなどの移動部が回転しない構成でもよい。

【0076】

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。

【符号の説明】

【0077】

１０ 裁断装置
１２ チャック本体
１６ チャック爪
１８ 切断刃
１８Ａ 刃
２０ 移動装置
２２ 回転装置
３４ クランプ（保持部材）
５０ 傾斜面
５２ ドローパイプ（移動部）
５４ 摺動面
５６ インロー溝（溝部）
７０ 突起部
１０２ パイプ
１０４ ホース（パイプ）
１１０ 裁断装置
１１２ 芯金（芯部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】