JPH0199732A

JPH0199732A - 拡開工具

Info

Publication number: JPH0199732A
Application number: JP63236601A
Authority: JP
Inventors: Helmut Rothenberger; ヘルムート・ローテンベルガー
Original assignee: Rothenberger & Co Werkzeuge Mas KG GmbH
Current assignee: Rothenberger & Co Werkzeuge Mas KG GmbH
Priority date: 1987-09-28
Filing date: 1988-09-22
Publication date: 1989-04-18
Also published as: EP0309699A2; KR890004856A; EP0309699A3; US4890472A; DE3732628C1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、中空の工作物のための拡開工具であって、孔
を有する工具本体と、この孔内で軸方向しゅう動可能に
支えられていてこの孔から、外側に向かって先細りして
いる端部が突き出ている拡開心棒と、同様に前記工具本
体内で、孔の軸線に対して直角なヒンジ軸によって旋回
可能に軸受けされ、ハンドレバーによって操作されるカ
ムとを備えており、該カムによって、拡開心棒が所定の
行程だけ工具本体から出て、工具本体に接続された拡開
ジョーセットに向かってしゅう動せしめられる形式のも
のに関する従来の技術このような形式の拡開工具は、アメリカ合衆国特許第４
０３４５９１号明細書により公知である。工具本体内で
しゅう動可能に支えられた拡開心棒は、レバー操作によ
って、拡開ジョーの半径方向外側の方向でのみ移動せし
められる。ハンドレバーを互いに向き合って旋回運動さ
せるとカムは拡開心棒から離れる。ハンドレバーを小さ
い操作力で操作することができるように、拡開心棒には
非常に細い円錐形の端部が設けられているので、拡開ジ
ａ−に配属されたリングばねは拡開心棒を戻すことはで
きない、従ってこの公知の装置はセルフロッキングの範
囲で働く。このために拡開ジョーを、拡開された工作物
から引き抜くためには、拡開ジョーを工作物でゆするこ
とによって、または軽くたＩ；＜ことによって拡開ジョ
ーのゆるめ運動を工作物に導入させなければならない。

この作業は、例えば銅管などの金属工作物においてはこ
のような金属材料は流し込み作業後にはもはや収縮しな
いので効果的であるが、このようなゆるめ作業は、′塑
性流”によってその元の形状に戻る傾向のある材料にお
いては行うことができない。このような特性は例えば、
今日ではパイプライン構造において又は特にいわゆる温
水・床暖房のために使用される多くの高硬度の合成樹脂
において存在する。このパイプははっきりした戻り能力
及び、それに相応した短い戻り時間を有しているので、
いずれにしても、公知の拡開工具を使用する場合には、
拡開ジョーを工作物から直ちに引き抜くことはなかなか
出来ない。

合成樹脂より成る管は拡開ジョーの周囲である程度固く
収縮する。

前記アメリカ合衆国特許第４０３４５９１号明細書にお
いては拡開ジョーのための戻しばねがもうけられている
が、その場合は、この戻しばねは、大きな拡開ジョーセ
ットと連絡した移行部材としてのいわゆるアダプタに設
けなければならない。しかしながらこのような戻しばね
も、これを工具本体に取り付けた場合は、前記問題点を
解決できない。合成樹脂管を拡開する場合は、拡開心棒
を必要な最終位置にもたらすためには戻しばねのばね力
は不十分である。−方ではばねのばね作用は拡開心棒の
部分運動に限定され、他方ではばねは任意のばね力に構
成出来ない。何故ならば、戻し力は拡開行程時に拡開力
に対して自然に克服されなければならないからである。

この場合においても、合成樹脂管は拡開過程後に迅速に
収縮するために拡開ジョーの周囲に・しっかりと固定さ
れてしまう。

またさらに、同様の工具のための拡開心棒をねじ山付き
スピンドルによって駆動させることによって、拡開心棒
に強制戻り装置を設けることも公知である。この場合は
ねじ山付きスピンドルはいわゆるラチェットによって駆
動される。しかしながらねじやま付きスピンドルによっ
ては、拡開心棒の戻し運動は非常にゆっくりとしか行わ
れない。ラチェットを使用する場合、ラチェットの駆動
装置は、付加的に切り替えられるか又は、ラチェットが
組み替えられなければならないので、拡開心棒が戻し運
動を始めるか又は完全に終了する前に、時間がかかる。

従ってこの場合も、合成樹脂管が収縮して拡開心棒の周
囲に堅く巻き付くことになる。

従って公知の拡開工具はたいていは、金属の工作物にお
いてしか使用出来ない。

次に合成樹脂管を拡開させる必要性について以下に述べ
る。

特に温水・床暖房装置を製造する時に、パイプライン構
造に前記のような合成樹脂管を使用する場合は、最終長
さの管の区分を互いに接続しなければならない。これは
、庭ホース用のニップルで知られているように、軸方向
区分でのこぎり歯形状を有する表面輪郭を両端部で備え
た、いわゆる両面ニップルによって行われる。

このニップルの内側横断面は、接続しようとする合成樹
脂管の内側横断面を可能な限りわずかに下回っていなけ
ればならず、また、ニップルは”のこぎり歯”の歯の間
でも最終的な壁厚を有していなければならないので、そ
れに応じて、合成樹脂管の両端部を強く、つまりニップ
ルの長さのほぼ半分に相当する程度拡張させる必要があ
る。このような接続部を製造する場合には、短時間で収
縮してニップルの周囲に完全に液密に及び機械的に固定
される、合成樹脂管の特性が利用される。このような、
ニップルと合成樹脂管との接続のために好都合な、合成
樹脂の収縮特性は、拡開過程においては著しく不都合に
作用する。つまり、拡開過程においては、作業員は非常
に迅速に作業しなければならず、管端部を拡開した後で
は、拡開工具を管端部から抜き出すだけではなく、ニッ
プルの一端部を差し込み、他端部を半分だけ、より長い
管片に接続しなければならない。当該工作物の前記特性
に基づいて、例えば、多数の拡開された合成樹脂管を、
金属の管におけるように一度に製造することは不可能で
ある。しかしながらまた、金属の管は、後作業ではんだ
づけによって接続しなければ液密シールが得られない。

発明の解決しようとする課題そこで本発明の課題は、はじめに述べた形式の拡開工具
を改良して、その拡開心棒が拡開過程後に短時間で工作
物端部から抜き出すことができるようにすることである
。

課題を解決するための手段この課題を解決した本発明によれば、拡開心棒が、戻し
部材を介してハンドレバーに接続されていて、この戻し
部材がハンドレバーに作用する作用点が、ヒンジ軸に対
して偏心的に配置されている。

本発明の別の特徴によれば、戻し部材が少なくとも一つ
の剛性な舌片より成っていて、該舌片が一方ではハンド
レバーにヒンジ接続されていて、他方では拡開心棒にヒ
ンジ接続されている。

作用及び効果このような戻し部材によって、拡開心棒は、ハンドレバ
ーの戻り運動の開始時に既に拡開ジッーセットから強制
的に引き出されるので、拡開心棒の一つまたはそれ以上
のリングばねは、拡開ジａ−セットをその最小外径に戻
すために十分である。従って、工具本体をガタつかせた
り、揺すったり又はたたいたりする必要はない。拡開工
具は、ハンドレバーの戻し運動中に既に工作物から引き
出されるので、前記スリーブ接続又はニラゾル接続も迅
速に行われる。この場合、収縮過程は、ニップルの導入
後も続くので、完全に気密で機械的に固い、耐圧性のシ
ールが得られる。

本発明の別の特徴によれば、カムと、このカムに向けら
れた拡開心棒の端部とに、中央でそれぞれ一つのスリッ
ト状の切欠が設けられていて、これら２つの切欠が互い
に合致していて、これらの切欠内に舌片の端部が支えら
れているまた、本発明の別の特徴によれば、カムと、こ
のカムに向けられた、拡開心棒の端部が平行な面の両側
で制限されている。この互いに平行な面は、それぞれ互
いに合致していて、一対で配置された舌片のそれぞれの
端部が旋回可能に載設されている。

これらの特徴によれば、中央の舌片又は、２つの側方の
舌片が、スペースを付加的に必要とすることなしに、つ
まり工具の外径を大きくすることなしにこの工具に組み
込まれる。これによって、前記公知の拡開工具の利点は
、本発明の拡開工具においても損なわれない。この場合
、ハンドレバーで軸受けされた第１のヒンジビンが、拡
開心棒が工具本体から最も遠くにずらし出された状態で
、ハンドレバーに向かって、カムのヒンジ軸と、拡開心
棒を貫通する第２のヒンジビンの軸とが存在する平面の
横隣に存在していれば特に有利である。

これによって、ヒンジビン若しくはヒンジ軸の軸線は、
拡開心棒の戻り運動の開始時に三角形のコーナーに位置
し、従って、戻し運動は死点から速度０で開始されるの
ではなく、非常に早い速度で開始されるので、拡開ジョ
ーの戻り運動は最も早い時間内で解除される。

実施例第１図及び第２図には拡開工具ｌが示されている。この
拡開工具ｌは、最初は回転部分として構成された工具本
体２を有していて、この工具本体２の側面に半径方向に
突き出る第１のハンドレバー３が固定されている。この
工具本体２は軸線Ａ−Ａと、この軸線Ａ−Ａにたいして
同軸的な孔４とを有している。この孔４内で拡開心棒５
が軸方向しゆう動可能に軸受けされている。この拡開心
棒５の一方の端部５ａは円錐形に先細りして形成されて
いて、工具本体２から突き出ている。

拡開心棒５の端部５ａとは反対側の、工具本体２の端部
は、ハンドレバー３の反対側で、平行な壁を形成するス
リット６を備えていて、このスリット６内に孔４が開口
している。スリット６の両側には２つの側面８．９が向
き合っていて（第２図参照）、これらの側面８．９は、
第２のハンドレバー１２のための支承台を規定しており
、このハンドレバー１２の、軸受の範囲にカムが一体成
形されている。

このハンドレバー１２はヒンジ軸７によってスリット６
内で旋回可能に軸受けされているが、この場合ヒンジ軸
７の中心軸線は、軸線Ａ−Ａに対して直角に延びていて
、この軸線Ａ−Ａと交差している。カムＩＯは、ヒンジ
軸７に対して同心的に延びるカム面１１を有している。

このカム面１１は、この箇所でやや面取りされた、拡開
心棒５の上部の端部５ｂに作用する。

カム１０は、第２のハンドレバー１２に一体接続されて
いて、スリット６の側方から突き出ている。２つのハン
ドレバー３．１２は、ここでは図示されていな端部でハ
ンドグリップを有しているので、これら２つのハンドレ
バー３．１２は工具本体２に関連してペンチのように働
く。第１図では、２つのハンドレバー３．１２はその互
いに最も近付いた位置が示されている。しかしながら、
第２のハンドレバー１２は図示の位置から逆時計回り方
向で９０°以上の旋回角度、つまり軸線Ａ−Ａを越えて
旋回可能である。カム面１１はこの場合ヒンジ軸７に関
連して、ハンドレバー１２の角度位置に応じた工作物の
流動特性及び操作力の作用状態を最適に考慮する幾何学
的形状を有している。

工具本体２は、拡開心棒５の端部５ａ側に向けられたそ
の端部でねじ１３と、拡開心棒５の周囲に分割された各
拡開ジョー１６を集めた拡開ジョーセット１５を装着す
るためのリングショルダー１４とを有している。拡開ジ
ョー１６は、半径方向でしゅう動可能に、スリーブナツ
ト１８の、内側に向けられたフランジ内で保持されてい
る。このスリーブナツト１８はねじ１３を備えたアダプ
タリング１９を介してリングショルダー１４に捩込まれ
ている。第１図から分かるように、拡開ジョーセット１
５のいわゆる作業面１６ａは、円錐形の端部５ａを拡開
ジョー１６内に押し込むと半径方向外側にずらされる。

本発明によれば、ハンドレバー１２は戻し部材２０を介
して拡開心棒５に接続されている。

第１図及び第２図の実施例においては、戻し部材２０は
舌片２１から成っている。この舌片２１は、第１のヒン
ジピン２２を介してカム１０に接続されていて、第２の
ヒンジピン２３を介して拡開心棒５に接続されている。

このために、カム１０と、カム面１１側に向けられた、
拡開心棒５の端部５ｂとは、中央でそれぞれ一つのスリ
ット状の切欠１０ａ、５ｃを備えている。これら２つの
切欠は互いに合致していて、これら２つの切欠内で舌片
２１のそれぞれの端部が支えられている。舌片２１は、
ハンドレバー１２の上部の終端位置範囲でヒンジ軸７に
向かって移動せしめらために、舌片２１は側方で切欠２
１ａを有しているので、舌片２１はヒンジ軸７を中心に
しである程度旋回せしめられる。

第３図及び第４図では変化実施例が示されているが、そ
の主要な部材は、特許請求の範囲第１項及び第２項の範
囲内で、第１図及び第２図による実施例のものと一致す
るので、この変化実施例では、主要な部材の符号だけが
繰り返されていて、その他は、特に変えられた部分だけ
について説明されている。

第３図及び第４図に示された拡開工具３０は、円錐形に
先細りした端部３１ａとカム面１１に向けられた端部３
１ｂとを有する拡開心棒３１を備えている。カム面１１
は、第１図及び第２図の実施例と同様形式で軸受けされ
た、カム３２の一部であるが、この変化実施例では、カ
ム面１１の両側は、後退された平行を面によって制限さ
れている（第４図参照）。また拡開心棒３１も、直径で
互いに向き合う側が２つの平行な面３１ａによって制限
されており、面３１ｃ、３２ａはそれぞれ一対で互いに
合致している。これらの面には、一対で配置された舌片
３３の、この変化実施例では戻し部材２０を形成してい
るそれぞれの端部も当接している。舌片３３は、前記実
施例と同様にヒンジビン２２若しくは２３によってカム
３２若しくは拡開心棒３１で支えられている。

以上２つの実施例においては次のような配置になってい
る。つまり、カム１０若しくは３２内で軸受けされた第
１のヒンジピン２２の軸線が、拡開心棒が工具本体２か
ら最も遠くに押し出された状態で、ハンドレバーに向か
って、カム１０．３２のヒンジ軸７と、拡開心棒５若し
くは３１を貫通する第２のヒンジピン２３の軸とが存在
する平面Ｅ−Ｅの横隣に位置している。このような、互
いに平行なヒンジ軸若しくはヒンジピンの特別な配置に
よって、拡開心棒５若しくは拡開心棒３１は、ハンドレ
バー１２の戻り旋回運動開始時において既に最終的な戻
り旋回速度で強制的に移動せしめられる。この場合、カ
ム面１１に対するすべてのヒンジ箇所の状態は、強制戻
し案内のためだけに必要な舌片２１若しくは３３が拡開
作業時に圧力負荷を受けないように選定されていること
が分かる。圧力伝達のためにはむしろカム面１１が重要
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、中央に配置された戻し部材及び捩込まれた拡
開ジョーセットを備えた、本発明の一実施例による拡開
工具の部分的な軸方向断面図、第２図は、第１図の平面
図、第３図は、側方に配置された２つの戻し工具を備え
た、別の実施例による拡開工具で拡開ジョーセットを省
略した状態の部分的な軸方向断面図、第４図は、第３図
の平面図である。ｌ・・・拡開工具、２・・・工具本体、３・・・ハンド
レバー、４・・・孔、５・・・拡開心棒、５ａ、５ｂ・
・・端部、５ｃ・・・切欠、６・・・スリット、７・・
・ヒンジ軸、８．９・・・側面、１０・・・カム、ｌｏ
ａ・・・切欠、１１・・・カム面、１２・・・ハンドレ
バー、１３・・・ねじ、１４・・・リングショルダー、
１５・・・拡開ジョーセット、１６・・・拡開ジョー、
１７・・・リペ、７ト、１８・・・スリーブナツト、１
９・・・アダプタリング、２０・・・戻し部材、２１・
・・舌片、２１ａ・・・切欠、２２．２３・・・ヒンジ
ピン、３０・・・拡開工具、３１−・・拡開心棒、３１
ａ、３１ｂ一端部、３１ｃ・・・面、３２・・・カム、
３２ａ・・・面、３３・・・舌片７・・ヒンジ軸１ｏ・・カム

Claims

【特許請求の範囲】１、中空の工作物のための拡開工具であって、孔（４）
を有する工具本体（２）と、この孔（４）内で軸方向し
ゅう動可能に支えられていてこの孔（４）から、外側に
向かって先細りしている端部（５ａ）が突き出ている拡
開心棒（５）と、同様に前記工具本体（２）内で、孔（
４）の軸線に対して直角なヒンジ軸（７）によって旋回
可能に軸受けされ、ハンドレバー（３）によって操作さ
れるカム（１０）とを備えており、該カム（１０）によ
って、拡開心棒（５）が所定の行程だけ工具本体（２）
から出て、工具本体（２）に接続された拡開ジョーセッ
ト（１５）に向かってしゅう動せしめられる形式のもの
において、拡開心棒（５若しくは３１）が、戻し部材（
２０）を介してハンドレバー（１２）に接続されていて
、この戻し部材（２０）がハンドレバー（１２）に作用
する作用点が、ヒンジ軸（７）に対して偏心的に配置さ
れていることを特徴とする、拡開工具。２、前記戻し部材（２０）が少なくとも一つの剛性な舌
片（２１；３３）より成っていて、該舌片が一方ではハ
ンドレバー（１２）にヒンジ接続されていて、他方では
拡開心棒（５；３１）にヒンジ接続されている、請求項
１記載の拡開工具。３、カム（１０）と、このカム（１０）に向けられた拡
開心棒（５）の端部（５ｂ）とに、中央でそれぞれ一つ
のスリット状の切欠（１１ａ；５ｃ）が設けられていて
、これら２つの切欠が互いに合致していて、これらの切
欠内に舌片（２１）の端部が案内されている、請求項２
記載の拡開工具。４、カム（３２）と、このカム（３２）に向けられた拡
開心棒（３１）の端部（３１ｂ）とが、２つの舌片（３
３）によって接続されていて、これらの舌片（３３）が
ハンドレバー（１２）及び拡開心棒（３１）におけるそ
れぞれ２つの平行な面（３２ａ；３１ｃ）にヒンジ接続
されている、請求項２記載の拡開工具。５、ハンドレバー（１２）で軸受けされた第１のヒンジ
ピン（２２）が、拡開心棒（５）が工具本体（２）から
最も遠くにずらし出された状態で、ハンドレバー（３）
に向かって、カムのヒンジ軸（７）と、拡開心棒（５；
３１）を貫通する第２のヒンジピン（２３）の軸とが存
在する平面（Ｅ−Ｅ）の横隣に存在する、請求項２記載
の拡開工具。