(57)【要約】【課題】  管の接続を抑制・削減して、所望の流路を形成可能な複合管を提供する。【解決手段】  流体を所定の方向に所定の距離流すための管部１１、１２が連続的に複数設けられ、互いに隣接する管部１１、１２において流れ方向が異なる複合管１であって、長手方向に延びる側縁が所定の形状である帯材２が、螺旋状に巻かれて互いに隣接する側縁と側縁とが接続されることで、複数の管部１１、１２が連続的に形成されている。【選択図】  図１
2014234897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を所定の方向に所定の距離流すための管部が連続的に複数設けられ、互いに隣接する前記管部において前記所定の方向が異なる複合管であって、
長手方向に延びる側縁が所定の形状である帯材が、螺旋状に巻かれて互いに隣接する側縁と側縁とが接続されることで、複数の前記管部が連続的に形成されている、
ことを特徴とする複合管。
【請求項２】
少なくともひとつの前記管部に、周方向に延びる補強リブが形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の複合管。
【請求項３】
流体を所定の方向に所定の距離流すための管部が連続的に複数設けられ、互いに隣接する前記管部において前記所定の方向が異なる複合管を製造する複合管製造装置であって、
長い帯状の被加工材を長手方向に所定の軌跡で切断して、長手方向に延びる側縁が所定の形状である帯材を形成する切断手段と、
前記帯材の一方の側縁に第１のハゼを形成する第１のハゼ形成手段と、
前記第１のハゼに係合する第２のハゼを前記帯材の他方の側縁に形成する第２のハゼ形成手段と、
前記第１のハゼと第２のハゼとが形成された帯材を螺旋状に巻き、互いに隣接する前記第１のハゼと第２のハゼとを係合することで、複数の前記管部を連続的に形成する巻き成形手段と、
を備えることを特徴とする複合管製造装置。
【請求項４】
少なくともひとつの前記管部に周方向に延びる補強リブを形成するリブ形成手段を備える、
ことを特徴とする請求項３に記載の複合管製造装置。
【請求項５】
前記第２のハゼ形成手段は、前記帯材の幅方向に移動自在となっている、
ことを特徴とする請求項３または４のいずれか１項に記載の複合管製造装置。
【請求項６】
前記巻き成形手段は、円環状の成形冶具を備え、前記成形冶具の内面に沿って前記帯材を巻く、
ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の複合管製造装置。
【請求項７】
前記巻き成形手段は、内径が異なる複数の前記成形冶具を着脱自在に備える、
ことを特徴とする請求項６に記載の複合管製造装置。
【請求項８】
流体を所定の方向に所定の距離流すための管部が連続的に複数設けられ、互いに隣接する前記管部において前記所定の方向が異なる複合管を製造する複合管製造方法であって、
長い帯状の被加工材を長手方向に所定の軌跡で切断して、長手方向に延びる側縁が所定の形状である帯材を形成する切断ステップと、
前記帯材の一方の側縁に第１のハゼを形成する第１のハゼ形成ステップと、
前記第１のハゼに係合する第２のハゼを前記帯材の他方の側縁に形成する第２のハゼ形成ステップと、
前記第１のハゼと第２のハゼとが形成された帯材を螺旋状に巻き、互いに隣接する前記第１のハゼと第２のハゼとを係合することで、複数の前記管部を連続的に形成する巻き成形ステップと、
を備えることを特徴とする複合管製造方法。
【請求項９】
少なくともひとつの前記管部に周方向に延びる補強リブを形成するリブ形成ステップを備える、
ことを特徴とする請求項８に記載の複合管製造方法。
【請求項１０】
前記巻き成形ステップは、円環状の成形冶具の内面に沿って前記帯材を巻く、
ことを特徴とする請求項８または９のいずれか１項に記載の複合管製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空調用ダクトや排気管、排水管などに関し、特に、複数の管部が設けられた複合管およびその製造装置、製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、空調用ダクトにおいては、軸線が真直ぐなストレート管や軸線が曲がった曲管（セクションベンド）などが、それぞれ別体として製造され、施工現場で必要に応じて組み合わせて使用されている（例えば、特許文献１参照。）。例えば、空気の流れを変える場合、ストレート管と曲管とを接続して、所望の流路を形成している。
【０００３】
具体的には、曲管の開放端部をストレート管の開放端部に差し込み、差し込み部（接続部）をビス止めする。さらに、差し込み部をシーリングしてアルミテープを巻き付けていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−００５８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、別体である曲管とストレート管とを施工現場で接続するため、曲管とストレート管との接続位置・角度がずれるおそれがある。しかも、接続するには、差し込み、ビス止め、シーリング、アルミテープの巻き付け、という多くの工程を要するため、多大な労力と時間とを要するばかりでなく、接続精度にバラツキが生じたり、接続部からの空気漏れが生じたりして、空調用ダクト（管路・流路）としての品質が低下・ばらつくおそれがある。さらに、曲管とストレート管とをそれぞれ別個に製造、保管して接続するため、製造費用や施工費用などがかさんでしまう。
【０００６】
そこでこの発明は、管の接続を抑制・削減して、所望の流路を形成可能な複合管および複合管製造装置、製造方法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】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、流体を所定の方向に所定の距離流すための管部が連続的に複数設けられ、互いに隣接する前記管部において前記所定の方向が異なる複合管であって、長手方向に延びる側縁が所定の形状である帯材が、螺旋状に巻かれて互いに隣接する側縁と側縁とが接続されることで、複数の前記管部が連続的に形成されている、ことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の複合管において、少なくともひとつの前記管部に、周方向に延びる補強リブが形成されている、ことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、流体を所定の方向に所定の距離流すための管部が連続的に複数設けられ、互いに隣接する前記管部において前記所定の方向が異なる複合管を製造する複合管製造装置であって、長い帯状の被加工材を長手方向に所定の軌跡で切断して、長手方向に延びる側縁が所定の形状である帯材を形成する切断手段と、前記帯材の一方の側縁に第１のハゼを形成する第１のハゼ形成手段と、前記第１のハゼに係合する第２のハゼを前記帯材の他方の側縁に形成する第２のハゼ形成手段と、前記第１のハゼと第２のハゼとが形成された帯材を螺旋状に巻き、互いに隣接する前記第１のハゼと第２のハゼとを係合することで、複数の前記管部を連続的に形成する巻き成形手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の複合管製造装置において、少なくともひとつの前記管部に周方向に延びる補強リブを形成するリブ形成手段を備える、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の複合管製造装置において、前記第２のハゼ形成手段は、前記帯材の幅方向に移動自在となっている、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項３から５に記載の複合管製造装置において、前記巻き成形手段は、円環状の成形冶具を備え、前記成形冶具の内面に沿って前記帯材を巻く、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の複合管製造装置において、前記巻き成形手段は、内径が異なる複数の前記成形冶具を着脱自在に備える、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、流体を所定の方向に所定の距離流すための管部が連続的に複数設けられ、互いに隣接する前記管部において前記所定の方向が異なる複合管を製造する複合管製造方法であって、長い帯状の被加工材を長手方向に所定の軌跡で切断して、長手方向に延びる側縁が所定の形状である帯材を形成する切断ステップと、前記帯材の一方の側縁に第１のハゼを形成する第１のハゼ形成ステップと、前記第１のハゼに係合する第２のハゼを前記帯材の他方の側縁に形成する第２のハゼ形成ステップと、前記第１のハゼと第２のハゼとが形成された帯材を螺旋状に巻き、互いに隣接する前記第１のハゼと第２のハゼとを係合することで、複数の前記管部を連続的に形成する巻き成形ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の複合管製造方法において、少なくともひとつの前記管部に周方向に延びる補強リブを形成するリブ形成ステップを備える、ことを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載の複合管製造方法において、前記巻き成形ステップは、円環状の成形冶具の内面に沿って前記帯材を巻く、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、帯材が螺旋状に巻かれて隣接する側縁が接続されることで、複数の管部が連続的に形成されているため、この複合管だけで複数の管を組み合わせた構成が得られ、管同士の接続を抑制・削減して、所望の流路を形成することが可能となる。また、１つの帯材で複数の管部が連続的に形成されているため、管部間の接続位置・角度のずれなどがなく、しかも、差し込み、ビス止め、シーリング、アルミテープの巻き付け、という工程も要しない。このため、製造や施工（接続）などに要する労力や時間、費用を削減できるばかりでなく、接続精度のバラツキや接続部からの空気漏れなどがなく、高品質な管路・流路を形成することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、管部に周方向に延びる補強リブが形成されているため、複合管を薄板化して、軽量化や材料費の削減などを達成することが可能となる。例えば、管部の径が大きくなると、所定・所望の強度・剛性を得るには管部（帯材）を厚板化しなければならないが、補強リブによって管部の強度・剛性が上がるため、管部を薄板化することができる。
【００１９】
請求項３および８に記載の発明によれば、ハゼが形成された帯材が螺旋状に巻かれて複数の管部が連続的に形成され、複合管が製造される。つまり、長い帯状の被加工材から、複数の管部が連続的に設けられた複合管が製造されるため、製造に要する労力や時間、費用を削減することができるとともに、製造した複合管によって、請求項１と同様の効果を得ることができる。
【００２０】
請求項４および９に記載の発明によれば、リブ形成手段によって管部に補強リブが形成されるため、請求項２と同様の効果が得られるとともに、本製造装置、方法において補強リブも形成されるため、別の装置、方法で補強リブを形成する必要がなく、製造に要する労力や時間、費用を削減することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、第２のハゼ形成手段が帯材の幅方向に移動自在なため、製造する複合管・管部の大きさ・径に応じて被加工材の幅の大きさを変える場合でも、被加工材つまり帯材の幅の大きさに合わせて第２のハゼ形成手段を移動させることで、複数の大きさ・径の複合管を製造することができる。すなわち、ひとつの本製造装置で、複数の大きさ・径の複合管を製造することができ、設備費を著しく削減することが可能となる。
【００２２】
請求項６および１０に記載の発明によれば、成形冶具の内面に沿って帯材を螺旋状に巻くため、帯材のスプリングバックによる変形が抑制され、より精度高く、かつ容易に帯材を螺旋状に巻くことができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、内径が異なる成形冶具を着脱自在なため、製造する複合管・管部の大きさ・径に応じた内径の成形冶具を装着することで、複数の大きさ・径の複合管・管部を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の実施の形態に係る複合管を示す正面図である。
【図２】図１の複合管の一部拡大図である。
【図３】図１の複合管におけるダブルはぜとシングルはぜの係合状態と、補強リブとを示す断面図である。
【図４】図１の複合管を製作するための帯材を示す平面図である。
【図５】この発明の実施の形態に係る複合管製造装置を示す平面図の一部である。
【図６】図５の続きの平面図である。
【図７】この発明の実施の形態に係る複合管製造装置を示す正面図の一部である。
【図８】図７の続きの正面図である。
【図９】図５〜８の複合管製造装置によるコイル材の切断軌跡を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
【００２６】
図１は、この発明の実施の形態に係る複合管１を示す正面図であり、この複合管１は、流体を所定の方向に所定の距離流すための管部が連続的に複数設けられ、互いに隣接する管部において所定の方向が異なる管である。
【００２７】
具体的には、断面が円筒状の空調用ダクトであり、軸線（中心線）が真直ぐな直管部（管部）１１と、直管部１１の一端部から延び、軸線が円弧状に９０度曲がった曲管部（管部）１２と、曲管部１２の一端部（反直管部１１側の端部）から延び、軸線が真直ぐな継ぎ手部１３とを、一体的に備えている。ここで、直管部１１と曲管部１２とは、空気（流体）を所定の方向に所定の距離だけ流すための管部であり、直管部１１は、空気を直線的に距離Ｌ１だけ流し、曲管部１２は、空気を９０度曲げて（回転させて）距離Ｌ２だけ流すようになっている。ここで、距離Ｌ１、Ｌ２は、複合管１を取り付ける施工現場に応じた所望・任意の長さに設定されている。
【００２８】
このように、互いに隣接する直管部１１と曲管部１２において、空気の流れ（所定の方向）が異なっている。一方、継ぎ手部１３は、外部の空調用ダクトと接続するための接続部であり、継ぎ手部１３が外部の空調用ダクト内に差し込まれたり、継ぎ手部１３内に外部の空調用ダクトが差し込まれたりするようになっている。つまり、継ぎ手部１３は、空気を所定の方向に所定の距離流すための管部ではない。
【００２９】
また、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３には、周方向に延びる補強リブ１４が形成されている。この補強リブ１４は、図２、３に示すように、断面形状が管内側から管外側に突出した凸状・逆Ｕ字状で、所定の間隔で連続的（螺旋状）に形成されている。
【００３０】
このような複合管１は、図４に示すように、長手方向に延びる側縁が所定の形状である帯材２が、螺旋状に巻かれて互いに隣接する側縁と側縁とが接続されることで、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３が連続的（一体的）に形成されている。すなわち、帯材２は、直管形成部２１と曲管形成部２２と継ぎ手形成部２３とが、この順に連続的に形成されている。直管形成部２１は、長手方向の両側縁が直線で、その長さＬ１１は、複合管１の筒径に基づき、直管形成部２１で直管部１１が形成されるように設定されている。
【００３１】
曲管形成部２２は、長手方向の一方の側縁が直線で、他方の側縁が、山部２２ａと谷部２２ｂとが交互に連続する波形曲線となっている。この波形曲線のピッチ（山部２２ａと山部２２ａとの距離、図９参照）Ｐと位置は、複合管１の筒径に基づき、山部２２ａが曲管部１２の外円弧側に常に位置し、谷部２２ｂが曲管部１２の内円弧側に常に位置するように、設定されている。また、曲管形成部２２の長さＬ１２は、複合管１の筒径に基づき、曲管形成部２２で曲管部１２が形成されるように設定されている。
【００３２】
継ぎ手形成部２３は、長手方向の両側縁が直線で、その長さＬ１３は、複合管１の筒径に基づき、継ぎ手形成部２３で継ぎ手部１３が形成されるように設定されている。
【００３３】
このような帯材２の一方（直線側）の側縁に、図３に示すようなダブルはぜ２ａが形成され、他方（波形曲線側）の側縁に、シングルはぜ２ｂが形成されている。そして、帯材２が螺旋状に巻かれ、互いに隣接するダブルはぜ２ａとシングルはぜ２ｂとが係合・接続されることで、直管形成部２１で直管部１１が形成され、曲管形成部２２で曲管部１２が形成され、継ぎ手形成部２３で継ぎ手部１３が形成されている。ここで、図１〜３中の符号１５は、ダブルはぜ２ａとシングルはぜ２ｂとが係合・接続された係合部を示す。
【００３４】
このような構成の複合管１によれば、帯材２が螺旋状に巻かれて隣接するダブルはぜ２ａとシングルはぜ２ｂとが接続されることで、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３が連続的に形成されているため、この複合管１だけで複数の管を組み合わせた構成が得られる。例えば、Ｊ字状の流路・ダクトを形成したい場合、従来であれば、別体であるストレート管と曲管とを接続して、曲管に継ぎ手部を設けなければならないのに対して、この複合管１自体でＪ字状の流路が得られ、他の管との接続が不要である。同様に、Ｌ字状の流路を形成したい場合、従来であれば、９０度の曲管の両端にそれぞれストレート管を接続しなければならないのに対して、この複合管１の継ぎ手部１３に１つのストレート管を接続するだけでよい。このように、管同士の接続数を抑制・削減して、所望の流路を形成することが可能となる。
【００３５】
また、１つの帯材２で直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３が連続的に形成されているため、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３間での接続位置・角度のずれなどがなく、しかも、差し込み、ビス止め、シーリング、アルミテープの巻き付け、という工程も要しない。このため、製造や施工（接続）などに要する労力や時間、費用を削減できるばかりでなく、接続精度・品質のバラツキや接続部からの空気漏れなどがなく、高品質な管路・流路（複合管１）を形成することができる。
【００３６】
さらに、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３に周方向に延びる補強リブ１４が形成されているため、複合管１を薄板化して、軽量化や材料費の削減などを達成することが可能となる。例えば、複合管１の径が大きくなると、所定・所望の強度・剛性を得るには複合管１（帯材２）を厚板化しなければならないが、補強リブ１４によって複合管１の強度・剛性が上がるため、複合管１を薄板化することができる。
【００３７】
次に、図５〜８は、複合管１を製造する複合管製造装置１００を示す平面図と正面図であり、図５の矢印Ａと図６の矢印Ａとを合わせることで全体の平面図が構成され、図７の矢印Ｂと図８の矢印Ｂとを合わせることで全体の正面図が構成される。この複合管製造装置１００は、主として、カット形成ステージ１０１と巻き成形ステージ（巻き成形手段）１０２とを備えている。
【００３８】
カット形成ステージ１０１は、長い帯状のコイル材（被加工材）Ｍが設置されたアンコイラ１０３の下流側に設置され、外縁ローラユニット（第２のハゼ形成手段）１０４とカッタユニット（切断手段）１０５と内縁ローラユニット（第１のハゼ形成手段）１０６とを備えている。アンコイラ１０３は、コイル状に巻かれたコイル材Ｍを巻き出す装置であり、外縁ローラユニット１０４は、アンコイラ１０３から巻き出されたコイル材Ｍの両側縁にダブルはぜ（第２のハゼ）２ａを形成するものである。
【００３９】
具体的には、コイル材Ｍの長手方向に沿って、複数の外縁ローラ１４１が配設され、各外縁ローラ１４１でコイル材Ｍの側縁を順次曲げて、図３に示すようなダブルはぜ２ａを形成する。ここで、図３に示すダブルはぜ２ａおよびシングルはぜ２ｂは、ダブルはぜ２ａとシングルはぜ２ｂとが係合・接合された状態を示し、外縁ローラユニット１０４や内縁ローラユニット１０６で形成される形状とは、異なる。つまり、図３に示すような係合が可能な形状に、各ローラユニット１０４、１０６で形成される。
【００４０】
また、外縁ローラユニット１０４は、コイル材Ｍの幅方向、つまり後述するカット材（帯材）２の幅方向に移動自在となっている。すなわち、各外縁ローラ１４１が配設されたローラフレームが、コイル材Ｍの幅方向に移動・調整自在に配設され、第１の移動モータユニット１４２によって駆動されるようになっている。また、このような外縁ローラユニット１０４の移動・調整は、第１の制御盤１１１で制御され、コイル材Ｍの幅寸法、あるいは製造対象の複合管１の管径などのパラメータを入力することで、入力されたパラメータに適合するように制御される。このように、製造対象の複合管１に応じて、使用するコイル材Ｍの幅寸法、板厚が予め設定され、コイル材Ｍの幅寸法などを変えることで、所定の複合管１が製造できるようになっている。
【００４１】
カッタユニット１０５は、コイル材Ｍを長手方向に所定の軌跡で切断して、切断縁が波状曲線を有し他方の側縁が直線である２つのカット材（帯材）２を形成するものであり、外縁ローラユニット１０４の下流側に配設されている。すなわち、コイル材Ｍと点接触するカッタが、コイル材Ｍの幅方向に移動自在に配設され、アンコイラ１０３から送られてくるコイル材Ｍに対して、幅方向に移動しながらコイル材Ｍを切断することで、所定形状のカット材２を形成する。このようなカッタの動きは、第１の制御盤１１１でプログラム制御され、製造対象の複合管１の管径、流路あるいはコイル材Ｍの幅寸法などのパラメータを入力することで、入力されたパラメータに適合するように制御される。
【００４２】
また、所定の軌跡とは、製造対象の複合管１の管径、曲管部１２の曲率半径、距離Ｌ１、Ｌ２、コイル材Ｍの幅寸法などに基づいて予め設定され、製造しようとする複合管１が製造できる軌跡となっている。具体的には、図９に示すように、上記のような直管形成部２１と曲管形成部２２と継ぎ手形成部２３とを備えたカット材２を形成する。ここで、図９中の二点鎖線Ｔが、カッタユニット１０５による切断軌跡である。
【００４３】
内縁ローラユニット１０６は、カット材２の切断縁にシングルはぜ（第１のハゼ）２ｂを形成するものであり、カッタユニット１０５の下流側に配設されている。具体的には、コイル材Ｍの長手方向に沿って、複数の内縁ローラ１６１が配設され、各内縁ローラ１６１でカット材２の切断縁（内縁）を順次曲げて、図３に示すようなシングルはぜ２ｂを形成する。また、外縁ローラユニット１０４と同様に、第２の移動モータユニット１６２によって、コイル材Ｍ・カット材２の幅方向に移動自在で、第１の制御盤１１１にコイル材Ｍの幅寸法などのパラメータを入力することで、入力されたパラメータに適合するように移動制御される。このように、この実施の形態では、内縁ローラユニット１０６も移動自在となっているが、カッタユニット１０５による切断の直後にシングルはぜ２ｂを形成することなどで、内縁ローラユニット１０６の位置を固定してもよい。
【００４４】
このようにして、外縁ローラユニット１０４でカット材２の直線縁（他方の側縁）にダブルはぜ２ａを形成し、内縁ローラユニット１０６でカット材２の切断縁にシングルはぜ２ｂを形成する。ここで、ダブルはぜ２ａをコイル材Ｍの状態で最初に形成しているが、結果的にカット材２の直線縁にダブルはぜ２ａを形成すればよく、例えば、コイル材Ｍを切断してカット材２とした後に、カット材２の直線縁にダブルはぜ２ａを形成してもよい。
【００４５】
また、外縁ローラユニット１０４と内縁ローラユニット１０６とは、２つのカット材２に対してそれぞれ設けられている。すなわち、コイル材Ｍの両側縁に対して、それぞれ外縁ローラユニット１０４が配設され、各カット材２の内縁（切断縁）に対して、それぞれ内縁ローラユニット１０６が配設されている。
【００４６】
ダブルはぜ２ａとシングルはぜ２ｂとが形成されたカット材２は、それぞれガイドフィーダ１０７を介して巻き成形ステージ１０２に送られる。ここで、ガイドフィーダ１０７は、カット材２を巻き成形ステージ１０２に案内・ガイドするとともに、ダブルはぜ２ａやシングルはぜ２ｂを整える機能を備えている。すなわち、カット形成ステージ１０１において、あるいはカット形成ステージ１０１後に、はぜ２ａ、２ｂが歪んだり、曲がったりする場合があり、このような変形したはぜ２ａ、２ｂを所定形状のガイド冶具に通すことで、正規の形状に整えるものである。
【００４７】
また、ガイドフィーダ１０７は、図６に示すように、コイル材Ｍ・カット材２の幅の大きさや送り角度などに応じて、水平方向に回動（首振り）自在となっている。このようなガイドフィーダ１０７とカット形成ステージ１０１との間は、カット材２への張力を調整するステージ・空間となっている。すなわち、カット形成ステージ１０１と巻き成形ステージ１０２とで、工程速度が異なる場合があり、この場合にカット材２に過剰な張力が加わることを防止するために、このステージでカット材２を弛ませた状態で、巻き成形ステージ１０２に送るものである。
【００４８】
巻き成形ステージ１０２は、カット形成ステージ１０１からのカット材２を螺旋状に巻いて複合管１を成形するステージであり、複数の管径、曲率半径の複合管１を成形できるようになっている。具体的には、図８に示すように、内径が異なる複数の円環状の成形冶具１２１を着脱自在に備え、フィーダで成形冶具１２１の内側にカット材２を送り込む。これにより、カット材２が成形冶具１２１の内面に沿って流れ、例えば、曲管形成部２２の山部２２ａが外円弧側に位置し谷部２２ｂが内円弧側に位置し、かつ、互いに隣接するダブルはぜ２ａとシングルはぜ２ｂとが重なりながら、カット材２が螺旋状に巻かれていく。そして、ダブルはぜ２ａとシングルはぜ２ｂとが重なった部分を冶具で押圧して、係合・接合していく。
【００４９】
このような巻回、係合を直管形成部２１と曲管形成部２２と継ぎ手形成部２３に対して連続的に行うことで、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３を連続的・一体的に形成して、複合管１を成形する。ここで、この実施の形態では、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３の順に形成しているが、逆の順に形成してもよい。また、成形冶具１２１の周囲には、放射線状に複数の押さえアーム１２２が配設され、成形されてきた複合管１を押さえアーム１２２で押さえながら、形を整えて保持する。そして、複合管１が成形された後に、カット材２を切断して複合管１を切り離すものである。
【００５０】
ここで、成形冶具１２１の内径は、製造対象の複合管１の管径・外径と同寸法に設定され、また、この実施の形態では、複合管１の管径（直径）と、曲管部１２の曲率半径とが同寸法となるように、カット材２の形状が設定されている。すなわち、特定の管径および曲率半径の複合管１を製造する場合に、これに対応する所定の内径の成形冶具１２１を装着する。さらに、各押さえアーム１２２は、アーム支持１２３に着脱自在に配設され、配設位置を変えることで、管径や曲率半径が異なる複合管１に対応できるようになっている。
【００５１】
さらに、成形冶具１２１の内周面には、断面が凹状で周方向に延びるリブ形成部が形成されている。そして、上記のようにして、カット材２が成形冶具１２１の内面に沿って螺旋状に巻かれていく際に、押圧部材（ローラ）でカット材２をリブ形成部側に押圧することで、カット材２がリブ形成部に沿って変形する。これにより、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３に、周方向に延びる上記のような補強リブ１４が形成されるようになっている。このように、成形冶具１２１は、補強リブ１４を形成するリブ形成手段を兼ねている。
【００５２】
このような巻き成形ステージ１０２が、２つのカット材２に対してそれぞれ設けられている。また、フィーダによるカット材２の成形冶具１２１への送り速度や、カット材２の切断タイミングなどは、第２の制御盤１２４で制御されるようになっている。すなわち、製造対象の複合管１のタイプ・流路形状を第２の制御盤１２４に入力することで、入力されたタイプに適合するように送り速度や切断タイミングなどが自動制御される。
【００５３】
次に、このような構成の複合管製造装置１００の作用および、複合管製造装置１００による複合管製造方法について説明する。
【００５４】
まず、製造対象の複合管１の流路形状や管径、曲率半径に適合したコイル材Ｍをアンコイラ１０３にセットし、巻き成形ステージ１０２において所定の内径の成形冶具１２１を装着する。次に、第１の制御盤１１１にコイル材Ｍの幅寸法などを入力して、外縁ローラユニット１０４と内縁ローラユニット１０６とを所定の位置に移動させるとともに、カッタユニット１０５による切断軌跡を設定する。さらに、第２の制御盤１２４に複合管１のタイプを入力して、巻き成形ステージ１０２における送り速度や切断タイミングなどを調整する。
【００５５】
次に、複合管製造装置１００を稼働させると、アンコイラ１０３から巻き出されたコイルＭがカット形成ステージ１０１に送られ、外縁ローラユニット１０４によってコイル材Ｍの両側縁にダブルはぜ２ａが形成される（第２のハゼ形成ステップ）。続いて、カッタユニット１０５によって、コイル材Ｍが所定の形状に切断されて（切断ステップ）、上記のような２つのカット材２が形成され、続く内縁ローラユニット１０６によって、各カット材２の切断縁にシングルはぜ２ｂが形成される（第１のハゼ形成ステップ）。
【００５６】
次に、各カット材２が、ガイドフィーダ１０７を介して巻き成形ステージ１０２に送られる。そして、巻き成形ステージ１０２において、上記のようにして、成形冶具１２１の内面に沿ってカット材２が螺旋状に巻かれ、ダブルはぜ２ａとシングルはぜ２ｂとが係合・接合される（巻き成形ステップ）とともに、上記のような補強リブ１４が形成されて（リブ形成ステップ）、複合管１が成形される。このような工程を連続的に行うことで、複合管１が連続的に製造されるものである。
【００５７】
以上のように、この複合管製造装置１００および複合管製造方法によれば、コイル材Ｍから自動的かつ連続的に、直管部１１と曲管部１２と継ぎ手部１３を備える複合管１を製造することができる。このため、製造に要する労力や時間、費用を削減することができる。しかも、複合管１の製造と同時に補強リブ１４も形成されるため、別の装置で補強リブ１４を形成する必要がなく、製造に要する労力や時間、費用を削減することができる。
【００５８】
また、外縁ローラユニット１０４と内縁ローラユニット１０６とを移動、調整するとともに、カッタユニット１０５による切断軌跡を所定の軌跡に設定し、巻き成形ステージ１０２における送り速度や切断タイミングなどを調整して、所定の内径の成形冶具１２１を装着することで、複数の流路形状、管径、曲率半径の複合管１を成形することができる。すなわち、ひとつの本製造装置１００で、任意の流路を有する複合管や、複数の大きさ・径の複合管１を製造することができ、設備費を著しく削減することが可能となる。
【００５９】
さらに、外縁ローラユニット１０４と内縁ローラユニット１０６と巻き成形ステージ１０２とが、２つのカット材２に対してそれぞれ設けられているため、２つのカット材２を同時に加工して、２つの複合管１を同時に製造することができる。この結果、生産性が向上し、しかも、上記のように、複数の流路形状、大きさ・径の複合管１を製造することができるため、稼働率、生産効率が著しく高いものとなる。
【００６０】
また、成形冶具１２１の内面に沿ってカット材２を螺旋状に巻くため、カット材２のスプリングバックによる変形が抑制され、より精度高く、かつ容易にカット材２を螺旋状に巻くことができる。
【００６１】
一方、このようにして製造された複合管１は、上記のように、一体のカット材２によって、直管部１１と曲管部１２と継ぎ手部１３とが連続的に形成されているため、直管部１１や曲管部１２を別々に製造して接続する必要がない。このため、生産性や施工性が高く、また、直管部１１と曲管部１２とに接続部がないため、空気漏れや強度の低下などを招くことがない。
【００６２】
以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、軸線が円弧状に９０度曲がった曲管部１２を有する複合管１について説明したが、９０度以外に曲がった曲管部を有する複合管にも適用することができる。また、管部が直管部１１と曲管部１２との２つの場合について説明したが、３つ以上の管部を設けた複合管であってもよい。例えば、直管部１１の自由端部側（反曲管部１２側の端部）に、曲管部１２と同様な管部を設けた複合管であってもよい。このように、任意の流路を有する複合管を１つの帯材２・カット材２で構成することができるものである。
【００６３】
さらに、直管部１１、曲管部１２および継ぎ手部１３にそれぞれ補強リブ１４を形成しているが、一部にのみ補強リブ１４を形成してもよい。例えば、直管形成部２１を螺旋状に巻くときにのみ押圧部材で直管形成部２１を押圧することで、直管部１１のみに補強リブ１４を形成してもよい。
【００６４】
また、複合管製造装置１００において、成形冶具１２１がリブ形成手段を兼ねているが、成形冶具１２１でカット材２を螺旋状に巻く前に、カット材２に補強リブ１４を形成してもよい。さらに、第１の制御盤１１１と第２の制御盤１２４とを別体としているが、一体的に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
この発明は、空調用ダクトに限らず、排気管や排水管など、その管にも適用可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１      複合管
１１    直管部（管部）
１２    曲管部（管部）
１３    継ぎ手部
１４    補強リブ
２      帯材、カット材
２ａ    ダブルはぜ（第２のハゼ、側縁）
２ｂ    シングルはぜ（第１のハゼ、側縁）
１００  複合管製造装置
１０１  カット形成ステージ
１０２  巻き成形ステージ（巻き成形手段）
１０３  アンコイラ
１０４  外縁ローラユニット（第２のハゼ形成手段）
１０５  カッタユニット（切断手段）
１０６  内縁ローラユニット（第１のハゼ形成手段）
１０７  ガイドフィーダ
１２１  成形冶具（リブ形成手段）
Ｍ      コイル材（被加工材）
【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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