(57)【要約】【課題】金属板の厚みにバラつきがあっても、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけられる多重巻管の成形装置を提供する。【解決手段】多重巻管の成形装置２０は、成形対象となる金属板５２を挟むように互いに対向する一対の成形ロール２２が金属板５２の送り方向Ｍに沿って複数対配置され、複数対の成形ロール２２によって金属板５２を曲げてロール状に巻いた巻管を成形する成形装置であって、送り方向に沿って延び、ロール状に巻かれる金属板５２の内側に配置され、一端２６Ａ側が保持されるシャフト２６と、シャフト２６の他端２６Ｂ側に設けられ、送り方向の上流から下流に向けて拡径するテーパー部２８Ａを有する加工部２８と、を備える金属製のマンドレル２４を有し、送り方向の下流側に位置する一対の成形ロール２２Ｂでロール状に巻かれた金属板５２が挟まれる位置に加工部２８のテーパー部２８Ａが配置されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形対象となる金属板を挟むように互いに対向する一対の成形ロールが前記金属板の送り方向に沿って複数対配置され、複数対の前記成形ロールによって前記金属板を曲げてロール状に巻いた巻管を成形する多重巻管の成形装置であって、
前記送り方向に沿って延び、ロール状に巻かれる前記金属板の内側に配置され、前記送り方向の上流に位置する一端側が保持されるシャフトと、前記シャフトの前記一端側と反対側の他端側に設けられ、前記送り方向の上流から下流に向けて拡径するテーパー部を有する加工部と、を備える金属製のマンドレルを有し、
複数対の前記成形ロールのうち、前記送り方向の下流側に位置する前記一対の成形ロールでロール状に巻かれた前記金属板が挟まれる位置に前記加工部の前記テーパー部が配置されている、多重巻管の成形装置。
【請求項２】
前記加工部は、前記テーパー部の端から同径で前記シャフトと反対側に向けて延出する円柱部を有する、請求項１に記載の多重巻管の成形装置。
【請求項３】
前記マンドレルを前記送り方向に沿って移動させる移動装置をさらに備え、
前記移動装置は、前記シャフトの前記一端側を保持し、前記送り方向の上流側及び下流側に移動可能な保持部と、前記保持部を移動させるための駆動源と、を有する、請求項１又は請求項２に記載の多重巻管の成形装置。
【請求項４】
前記移動装置は、前記保持部を介して前記シャフトに作用する張力を検出するセンサと、前記センサで検出された張力に応じて前記駆動源を制御し、前記保持部の前記送り方向に沿った位置を調整する制御部と、をさらに有する請求項３に記載の多重巻管の成形装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の多重巻管の成形装置を用いた多重巻管の成形方法であって、
金属板を曲げてロール状に巻き、
前記金属板の送り方向の下流側に位置する一対の前記成形ロールと前記加工部の前記テーパー部とでロール状に巻かれた前記金属板の重ね合わせ部分を加圧する、多重巻管の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多重巻管の成形装置及び多重巻管の成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、帯状の金属板を複数対の成形ロールを用いてロール状に巻いて多重巻管を成形する成形装置について知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の成形装置では、複数対の成形ロールのうち、金属板の送り方向下流側に位置する一対の成形ロールと、ロール状に巻かれた金属板の内側に配置されたマンドレルの加工部とでロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分を加圧して重ね合わせ面同士を密着させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３４２４１８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、特許文献１では、マンドレルの加工部の形状が径方向外側へ向けて凸となるハンプ形状であり、加工部の最大外径部と一対の成形ロールとの間でロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分を押圧している。ここで、金属板の厚みにばらつきがある場合、マンドレルの加工部と成形ロールとによって、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分に作用する加圧力にばらつきが生じやすい。このように加圧力がばらつくと、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ面同士の密着性が低下する虞がある。重ね合わせ面同士の密着性が低下した場合、成形工程後の加熱工程において、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ面の間にボイド（空隙）が生じる虞がある。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、金属板の厚みにバラつきがあっても、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけられる多重巻管の成形装置及び多重巻管の成形方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１態様の多重巻管の成形装置は、成形対象となる金属板を挟むように互いに対向する一対の成形ロールが前記金属板の送り方向に沿って複数対配置され、複数対の前記成形ロールによって前記金属板を曲げてロール状に巻いた巻管を成形する多重巻管の成形装置であって、前記送り方向に沿って延び、ロール状に巻かれる前記金属板の内側に配置され、前記送り方向の上流に位置する一端側が保持されるシャフトと、前記シャフトの前記一端側と反対側の他端側に設けられ、前記送り方向の上流から下流に向けて拡径するテーパー部を有する加工部と、を備える金属製のマンドレルを有し、複数対の前記成形ロールのうち、前記送り方向の下流側に位置する前記一対の成形ロールでロール状に巻かれた前記金属板が挟まれる位置に前記加工部の前記テーパー部が配置されている。
【０００８】
第１態様の多重巻管の成形装置では、複数対の成形ロールによって金属板が曲げられてロール状に巻かれて巻管が成形される。そして、複数対の成形ロールのうち、金属板の送り方向の下流側に位置する一対の成形ロールでロール状に巻かれた金属板が挟まれる位置において、当該一対の成形ロールと加工部のテーパー部とによってロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分が加圧される。具体的には、上記成形装置では、ロール状に巻かれた金属板のロール内側部分が加工部のテーパー部に乗り上げながら拡径され、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部の重ね合わせ面が隙間なく接した状態（言い換えると密着状態）で、一対の成形ロールと加工部のテーパー部とによってロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分がロール内外で加圧される。ここで、金属板の厚みにバラつきがあって、金属板の厚みが基準板厚よりも厚い場合には、ロール状に巻かれた金属板のロール内側部分が加工部のテーパー部に乗り上げたときに生じる摩擦力が大きく、一端側が保持されたシャフトに作用する張力も大きくなる。シャフトに作用する張力が大きい場合、金属製のシャフトの軸方向の伸び（弾性伸び）が大きくなり、テーパー部の位置が基準板厚の場合に対して金属板の送り方向（以下、適宜「送り方向」と省略して記載する。）下流へずれる。このようにテーパー部の位置が送り方向下流へずれると、成形ロールとテーパー部との距離が離れるため、成形ロールとテーパー部との間でロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部に作用する加圧力の上昇が抑制される。一方、金属板の厚みが基準板厚よりも薄い場合には、ロール状に巻かれた金属板のロール内側部分が加工部のテーパー部に乗り上げたときに生じる摩擦力が小さく、シャフトに作用する張力も小さくなる。シャフトに作用する張力が小さい場合、金属製のシャフトの軸方向の伸び（弾性伸び）が基準板厚の場合に対して小さくなり、テーパー部の位置が送り方向上流へずれる。このようにテーパー部の位置が上流へずれると、成形ロールとテーパー部との距離が近づくため、成形ロールとテーパー部との間でロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部に作用する加圧力の低下が抑制される。
上記のように、第１態様の多重巻管の成形装置では、金属板の厚みにバラつきがあっても、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけることができる。
【０００９】
本発明の第２態様の多重巻管の成形装置は、第１態様の多重巻管の成形装置において、前記加工部は、前記テーパー部の端から同径で前記シャフトと反対側に向けて延出する円柱部を有する。
【００１０】
第２態様の多重巻管の成形装置では、加工部がテーパー部の端から同径でシャフトと反対側に向けて延出する円柱部を有するため、例えば、円柱部を持たずにテーパー部の終端が鋭角となる場合と比べて、テーパー部の端に作用する圧力が分散し、金属板の加工に伴うマンドレルの摩耗が抑制される。
【００１１】
本発明の第３態様の多重巻管の成形装置は、第１態様又は第２態様の多重巻管の成形装置において、前記マンドレルを前記送り方向に沿って移動させる移動装置をさらに備え、前記移動装置は、前記シャフトの前記一端側を保持し、前記送り方向の上流側及び下流側に移動可能な保持部と、前記保持部を移動させるための駆動源と、を有する。
【００１２】
第３態様の多重巻管の成形装置では、マンドレルを送り方向に沿って移動させる移動装置をさらに備えるため、金属板の基準板厚に応じてテーパー部の送り方向に沿った位置を調整することができる。例えば、駆動源を適宜制御することにより、金属板の成形前に一対の成形ロールと加工部との位置関係の調整を自動化できる。
【００１３】
本発明の第４態様の多重巻管の成形装置は、第３態様の多重巻管の成形装置において、  前記移動装置は、前記保持部を介して前記シャフトに作用する張力を検出するセンサと、前記センサで検出された張力に応じて前記駆動源を制御し、前記保持部の前記送り方向に沿った位置を調整する制御部と、をさらに有する。
【００１４】
第４態様の多重巻管の成形装置では、シャフトに作用する張力をセンサで検出し、センサで検出された張力に応じて駆動源が制御部によって制御されてシャフトを保持する保持部の送り方向に沿った位置が調整される。すなわち、金属板の成形中に一対の成形ロールと加工部との位置関係が自動的に調整される。これにより、上述の金属製のシャフトの弾性伸びによる効果に加え、さらに、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけることができる。
【００１５】
本発明の第５態様の多重巻管の成形装置は、第１態様〜第４態様のいずれか一態様の多重巻管の成形装置を用いた多重巻管の成形方法であって、金属板を曲げてロール状に巻き、前記金属板の送り方向の下流側に位置する一対の前記成形ロールと前記加工部の前記テーパー部とでロール状に巻かれた前記金属板の重ね合わせ部分を加圧する。
【００１６】
第５態様の多重巻管の成形装置では、第１態様〜第４態様のいずれか一態様の多重巻管の成形装置を用いるため、金属板の厚みにバラつきがあっても、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分へのロール内外の加圧力を均一に近づけることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、金属板の厚みにバラつきがあっても、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけられる多重巻管の成形装置及び多重巻管の成形方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る多重巻管の成形装置の概略構成図である。
【図２】図１の多重巻管の成形装置の金属板の送り方向の最下流に位置する一対の成形ロールをマンドレルの軸方向に沿って切断した断面図である。
【図３】図１の多重巻管の成形装置で金属板をロール状に巻いていく動作を示す概略構成図である。
【図４】図３の多重巻管の成形装置の金属板の送り方向の最下流に位置する一対の成形ロールをマンドレルの軸方向に沿って切断した断面図である。
【図５】図４に示す断面図において、金属板の厚みの増加によりマンドレルの加工部が金属板の送り方向の下流にずれた状態を示す断面図である。
【図６】図４に示す断面図において、金属板の厚みの減少によりマンドレルの加工部が金属板の送り方向の上流にずれた状態を示す断面図である。
【図７】図４の７Ｘ−７Ｘ線断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る多重巻管の成形方法を経て製造された多重巻管の軸方向と直交する方向に沿った断面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る多重巻管の成形方法で用いる金属板の拡大断面図である。
【図１０】図２に示すマンドレルの変形例を示す断面図（図２に対応する断面図）である。
【図１１】図１０に示すマンドレルの変形例を示す断面図（図４に対応する断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明に係る一実施形態の多重巻管の成形装置及び多重巻管の成形方法について説明する。なお、各図において適宜図示される矢印Ｍは、金属板５２の送り方向である。
【００２０】
まず、本実施形態の多重巻管の成形装置（以下、適宜「成形装置」と記載する。）２０を用いて製造される多重巻管５０について説明し、次に成形装置２０について説明し、その後、成形装置２０を用いた成形方法について説明する。
【００２１】
図８には、本実施形態の多重巻管５０が示されている。この多重巻管５０は、金属板５２をロール状に巻き、重ね合わせた部分の重ね合わせ面を接合して形成されている。なお、本実施形態の多重巻管５０は、二重巻管である。また、多重巻管５０は、例えば、車両の配管部品（一例としてブレーキ配管）として用いられる。
【００２２】
また、図９に示されるように、多重巻管５０を形成する金属板５２は、金属材料で形成された芯材５４に、芯材５４よりも融点の低い金属材料で形成された被覆材５６を被覆して形成されている。また、金属板５２は帯状に加工されていて、金属板５２の長手方向は成形後の多重巻管５０の軸方向（軸線に沿った方向）に一致する。このような金属板５２としては、例えば、クラッド鋼板、めっき鋼板が挙げられる。なお、金属板５２を形成する金属材料としては、鉄やアルミニウム等を用いてもよい。また、被覆材５６を形成する金属材料としては、一般的なろう材として用いられる銅やアルミニウム合金等を用いてもよい。また、本実施形態では、芯材５４の両面を被覆材５６で被覆しているが、芯材５４の片面のみを被覆材５６で被覆する構成でもよい。本実施形態では、金属板５２をロール状に巻いた後、重ね合わせた部分の重ね合わせ面をろう付けによって接合して多重巻管５０が形成されている。
【００２３】
次に、本実施形態の成形装置２０について説明する。
＜成形装置＞
図１〜図４に示されるように、成形装置２０は、金属板５２を曲げてロール状に巻いて所定内径の管形状とするロール成形（ロールフォーミング）を行う装置である。
【００２４】
成形装置２０は、金属板５２の送り方向（以下、適宜「送り方向」と省略して記載する。）に沿って配置された複数対の成形ロール２２と、送り方向に沿って配置される金属製のマンドレル２４とを備えている。
【００２５】
（成形ロール）
図１及び図３に示されるように、複数対の成形ロール２２は、成形対象となる金属板５２を挟むように互いに対向する一対の成形ロール２２が送り方向に沿って間隔をあけて複数対配置されて構成されている。これらの成形ロール２２によって、金属板５２が曲げられ、ロール状に巻かれるようになっている。
【００２６】
また、送り方向に沿って隣接する一対の成形ロール２２の間には、金属板５２の曲げを補助する補助ロール２３が複数対配置されている。
【００２７】
複数対の成形ロール２２のうち、送り方向の最上流に位置する一対の成形ロール２２Ａは、ドラム５８に巻き付けられた金属板５２を両板面側から挟んで送り方向に送り出す送り出しローラとして機能する。
【００２８】
また、複数対の成形ロール２２のうち、送り方向の最下流に位置する一対の成形ロール２２Ｂは、後述するマンドレル２４のテーパー部２８Ａとの間でロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部を加圧して重ね合わせ面５２Ａ、５２Ｂを隙間なく接触させる加圧ロールとして機能する。また、一対の成形ロール２２Ｂには、ロール状に巻かれた金属板５２が挿入される周溝２５がそれぞれ形成されている。この周溝２５は、成形ロール２２Ｂの周方向に連続して一周分形成されている。
【００２９】
なお、複数対の成形ロール２２のうち、一対の成形ロール２２Ａと一対の成形ロール２２Ｂとの間に位置する複数対の成形ロール２２Ｃは、送り方向の上流から下流に向けて金属板５２を徐々に曲げて、ロール状に巻くための曲げ成形ロールとして機能する。
【００３０】
（マンドレル）
図１及び図３に示されるように、マンドレル２４は、シャフト２６と、加工部２８とを有している。
【００３１】
シャフト２６は、送り方向に沿って延びている。具体的には、シャフト２６は、一対の成形ロール２２Ａと一対の成形ロール２２Ｃとの間から一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎの直前まで延びている。この構成により、ロール状に巻かれる金属板５２の内側にシャフト２６の一部（送り方向の下流側の部分）が配置される。このシャフト２６は、金属材料（例えば、鉄）によって形成されている。なお、ここでいうニップ部Ｎとは、送り方向の最下流に位置する一対の成形ロール２２Ｂでロール状に巻かれた金属板５２が挟まれる位置を指している。
【００３２】
また、シャフト２６の送り方向の上流に位置する一端２６Ａ側には、シャフト２６から径方向外側へ向けて張り出した円板状のスプール部２７が形成されている。このスプール部２７を用いてシャフト２６が後述する移動装置３０の保持部３２によって保持されるようになっている。
【００３３】
加工部２８は、シャフト２６の一端２６Ａ側と反対側であり、送り方向の下流に位置する他端２６Ｂ側（本実施形態では、他端２６Ｂ）に設けられている。この加工部２８は、送り方向の上流から下流に向けて拡径するテーパー部２８Ａを有している。また、加工部２８は、金属材料（例えば、鉄）によって形成されており、シャフト２６の他端２６Ｂに溶接によって接合されている。
【００３４】
また、加工部２８のテーパー部２８Ａは、一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎに位置するようにマンドレル２４の送り方向に沿った位置が後述する移動装置３０によって制御されている。
【００３５】
図１及び図３に示されるように、成形装置２０は、マンドレル２４を送り方向に沿って移動させる移動装置３０をさらに備えている。
【００３６】
移動装置３０は、保持部３２と、駆動源３４と、センサ３６と、制御部３８と、を有している。
【００３７】
保持部３２は、シャフト２６の一端２６Ａ側を保持し、かつ送り方向に沿ってスライド移動可能に構成されたハウジング３１に連結されている。この保持部３２は、シャフト２６の一端２６Ａ側を支持し、ハウジング３１と共に送り方向に沿って移動する。この保持部３２には、図示しない係合部が設けられており、この係合部がシャフト２６のスプール部２７と係合している。なお、マンドレル２４は、保持部３２の移動にともなって移動するようになっている。
【００３８】
駆動源３４は、ハウジング３１をスライド移動させるためのボールねじ機構(不図示)を介してハウジング３１に連結されている。この駆動源３４は、ハウジング３１と共に保持部３２を送り方向に沿って移動させるための駆動力を供給する。この駆動源３４としては、例えば、電動モータ（サーボモータ）を用いてもよい。この駆動源３４は、制御部３８によって制御されている。
【００３９】
センサ３６は、ハウジング内に配置されている。このセンサ３６は、保持部３２を介してシャフト２６に作用する張力を検出するようになっている。センサ３６で検出された情報は、制御部３８へ送信されるようになっている。
【００４０】
制御部３８は、センサ３６で検出された張力に係る情報に応じて駆動源３４の出力（駆動力）を制御し、保持部３２の送り方向における位置を調整するようになっている。すなわち、制御部３８は、加工部２８のテーパー部２８Ａの送り方向における位置を調整することができる。
【００４１】
＜成形方法＞
次に、本実施形態の成形装置２０を用いた多重巻管の成形方法について説明する。
【００４２】
まず、多重巻管の成形を開始する前に、成形する多重巻管のサイズ（肉厚、内径等）を図示しない操作部から制御部３８の図示しない記憶部へ入力する。このサイズ情報に基づいて、制御部３８が駆動源３４を制御して、加工部２８のテーパー部２８Ａを一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎの最適な位置（送り方向における最適な位置）に配置する。この最適な位置は、サイズ情報に基づく計算等によって予め特定されている。具体的には、成形ロール２２Ｂとテーパー部２８Ａの間の距離Ｌ２（図２参照）がサイズ情報として入力された多重巻管５０の周壁部の厚みＴと同じになるように、制御部３８が駆動源３４を制御して、テーパー部２８Ａを一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎの最適な位置に配置している。
また、入力された情報に基づいて、一対の成形ロール２２Ａ、一対の成形ロール２２Ｂ、複数対の成形ロール２２Ｃ及び複数対の補助ロール２３の間の距離が変化する。なお、例えば、一対の成形ロール２２Ｂでは、中心線ＣＬに沿って周溝２５の底面間の距離Ｌ１が変化する。
【００４３】
次に、金属板５２をドラム５８から引き出し、金属板５２の先端部を一対の成形ロール２２Ａの間に配置して挟持させる。一対の成形ロール２２Ａは、各々同期して回転し、挟持した金属板５２を送り方向の上流から下流へ送り出す。一対の成形ロール２２Ａから送り出された金属板５２は、複数対の成形ロール２２Ｃと複数対の補助ロール２３とによって曲げられてロール状に巻かれる。このとき、金属板５２は、マンドレル２４のシャフト２６を囲うようにロール状に巻かれていく。そして、複数対の成形ロール２２Ｃを通過すると、金属板５２が重ね合わせ部分に隙間がある状態でロール状に巻かれる。
【００４４】
次に、一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎにおいて、一対の成形ロール２２Ｂと加工部２８のテーパー部２８Ａとによって、ロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部分が加圧される。具体的には、成形装置２０では、図４に示されるように、ロール状に巻かれた金属板５２のロール内側部分が加工部２８のテーパー部２８Ａに乗り上げながら拡径され、図７に示されるように、ロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部の重ね合わせ面５２Ａ、５２Ｂが隙間なく接した状態（言い換えると密着状態）で、一対の成形ロール２２Ｂと加工部２８のテーパー部２８Ａとによってロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部分がロール内外で加圧される。なお、加圧後の重ね合わせ部分は接合前であるので、図４及び図５に示すようにロール状に巻かれた金属板５２は、加圧後に径が広がりながらテーパー部２８Ａの最大径部分を通り抜ける。
【００４５】
ここで、金属板５２の厚みにバラつきがあって、図５に示されるように、金属板５２の厚みＴが基準板厚（本実施形態では、入力された肉厚の半分）よりも厚い場合には、ロール状に巻かれた金属板５２のロール内側部分が加工部２８のテーパー部２８Ａに乗り上げたときに生じる摩擦力が大きく、一端２６Ａ側が保持されたシャフト２６に作用するシャフトに作用する張力Ｆも大きくなる。シャフト２６に作用する張力Ｆが大きい場合、金属製のシャフト２６の軸方向の伸び（弾性伸び）が大きくなり、テーパー部２８Ａの位置が基準板厚の場合（言い換えると、上記のニップ部Ｎの最適な位置に配置された場合）に対して送り方向下流へずれる。このようにテーパー部２８Ａの位置が下流へずれると、成形ロール２２Ｂとテーパー部２８Ａとの距離Ｌ２が離れるため、一対の成形ロール２２Ｂとテーパー部２８Ａとの間でロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部に作用する加圧力の上昇が抑制される。
一方、図６に示されるように、金属板５２の厚みＴが基準板厚よりも薄い場合には、ロール状に巻かれた金属板５２のロール内側部分が加工部２８のテーパー部２８Ａに乗り上げたときに生じる摩擦力が小さく、一端２６Ａ側が保持されたシャフト２６に作用するシャフト２６に作用する張力Ｆも小さくなる。シャフト２６に作用する張力Ｆが小さい場合、金属製のシャフト２６の軸方向の伸び（弾性伸び）が基準板厚の場合に対して小さくなり、テーパー部２８Ａの位置が送り方向上流へずれる。このようにテーパー部２８Ａの位置が上流へずれると、一対の成形ロール２２Ｂとテーパー部２８Ａとの距離Ｌ２が近づくため、成形ロール２２Ｂとテーパー部２８Ａとの間でロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部に作用する加圧力の低下が抑制される。
上記のように、成形装置２０では、金属板５２の厚みＴにバラつきがあっても、ロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけることができる。
【００４６】
なお、ここでいう金属板の厚みのバラつきには、製造誤差による厚みのバラつきや、仕様として長手方向の途中で厚みが変化する金属板を用いた場合の厚みのバラつき等を含む。
【００４７】
また、本実施形態では、移動装置３０を用い、シャフト２６に作用する張力Ｆをセンサ３６で検出し、センサ３６で検出された張力Ｆに応じて駆動源３４が制御部３８によって制御されてシャフト２６を支持する保持部３２の送り方向に沿った位置を調整している。具体的には、シャフト２６の弾性伸びだけでテーパー部２８Ａを一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎの最適な位置に配置できない場合に、移動装置３０によって、シャフト２６の弾性伸びを考慮のうえでテーパー部２８Ａを一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎの最適な位置に配置している。これにより、上述の金属製のシャフト２６の弾性伸びによる効果に加え、さらに、ロール状に巻かれた金属板の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけることができる。
【００４８】
一対の成形ロール２２Ｂを経てロール状に巻かれた金属板５２は、後工程の加熱工程で加熱される。この加熱により、ロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部分がろう付けによって接合され、多重巻管５０が製造される。このようにして製造された多重巻管５０は、ロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部の重ね合わせ面５２Ａ、５２Ｂが隙間なく接した状態（言い換えると密着状態）で加熱されているため、重ね合わせ面５２Ａ、５２Ｂの間にボイド（空隙）の発生が抑制される。
【００４９】
次に、本実施形態の多重巻管の成形装置２０の作用効果について説明する。
成形装置２０では、上述のように、金属板５２の厚みにバラつきがあっても、ロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけることができる。
【００５０】
また、成形装置２０では、テーパー部２８Ａを一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎの最適な位置に配置するため、一種類のマンドレル２４が複数サイズ（板厚）の金属板に対応可能となる。これにより、マンドレル２４の種類を減らすことができる。このように、マンドレル２４の種類を減らすことで、金属板のサイズ毎にマンドレルを成形装置に設置する作業を減らすことができる。
【００５１】
さらに、成形装置２０では、移動装置３０をさらに備えるため、金属板５２の成形前に一対の成形ロール２２Ｃと加工部２８のテーパー部２８Ａとの送り方向に沿った位置を自動的に調整することができ、テーパー部２８Ａを一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎの最適な位置に配置することができる。
【００５２】
またさらに、成形装置２０では、上述のように、移動装置３０によって、シャフト２６の弾性伸びを考慮のうえでテーパー部２８Ａを一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎの最適な位置に配置している。このため、上述の金属製のシャフト２６の弾性伸びによる効果に加え、さらに、ロール状に巻かれた金属板５２の重ね合わせ部分への加圧力を均一に近づけることができる。
【００５３】
前述の実施形態の成形装置２０では、マンドレル２４の加工部２８がテーパー部２８Ａを有しているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、図１０及び図１１に示されるマンドレル６０のように、加工部６２がテーパー部６２Ａの端から同径でシャフト２６と反対側に向けて延出する円柱部６２Ｂを有していてもよい。この場合には、例えば、円柱部６２Ｂを持たずにテーパー部の終端が鋭角となる場合と比べて、テーパー部６２Ａの端に作用する圧力が分散し、金属板５２の加工に伴うマンドレル２４の摩耗が抑制される。
【００５４】
前述の実施形態では、成形装置２０が移動装置３０を有しているが、本発明はこの構成に限定されず、成形装置２０が移動装置３０を有していなくてもよい。この場合には、シャフト２６の弾性伸びの効果のみでテーパー部２８Ａがニップ部Ｎの最適な位置に配置される。
【００５５】
また、前述の実施形態では、送り方向の最下流に位置する一対の成形ロール２２Ｂのニップ部Ｎに加工部２８のテーパー部２８Ａが配置されているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、送り方向の下流側に位置し、且つ、一対の成形ロール２２Ｂよりも一つ上流の一対の成形ロール２２Ｃ（最下流から２番目の一対の成形ロール２２Ｃ）のニップ部Ｎに加工部２８のテーパー部２８Ａが配置される構成であってもよい。この場合には、最下流から２番目の一対の成形ロール２２Ｃにおいてロール状に巻かれた金属板５２を加圧し、管径の微調整を最下流の一対の成形ロール２２Ｂで行ことができる。
【００５６】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５７】
２０      成形装置（多重巻管の成形装置）
２２      成形ロール
２２Ｂ    成形ロール（送り方向下流側の成形ロール）
２４      マンドレル
２６      シャフト
２６Ａ    一端
２６Ｂ    他端
２８      加工部
２８Ａ    テーパー部
３０      移動装置
３２      保持部
３４      駆動源
３６      センサ
３８      制御部
５０      多重巻管
５２      金属板
６０      マンドレル
６２      加工部
６２Ａ    テーパー部
６２Ｂ    円柱部
ＣＬ      中心線
Ｎ        ニップ部
Ｍ        送り方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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