(57)【要約】【課題】  多穴管内を仕切る仕切り壁の影響を受けることなく、多穴管に良好な形状の曲げ部を形成できる多穴管の曲げ部製造装置を提供する。【解決手段】  多穴管１０の外周に当接する曲げ型１８と、この曲げ型１８へ多穴管１０を押圧する圧力型１９と、多穴管１０の一端を把持し曲げ型１８に沿って多穴管１０を屈曲させる把持部２０と、多穴管１０の通路１２，１２に挿入される芯金本体２２，２２とを有し、外管１１内壁と仕切り壁１３との連結部の外側に凹部を設けた。これにより、曲げ型１８及び圧力型１９で外管１１を圧縮しながら、芯金本体２２、２２で外管１１を内部から保持し、仕切り壁１３を両側から保持するので、曲げ部１６の局部的な変形を防止できる。また、上記連結部の外側の凹部で隙間が形成されるので、仕切り壁１３に幅方向の過大な力が掛かることを防止できるとともに、外管１１の膨出変形を吸収できる。【選択図】      図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外管（１１）の内部を複数の独立した通路（１２，１２）に仕切る仕切り壁（１３）を備えた多穴管（１０）に曲げ部（１６）を形成する多穴管（１０）の曲げ部製造装置（１７）であって、前記仕切り壁（１３）と前記外管（１１）内壁とを連結する連結部（１４）の外側に凹部（１５，４０）を設けるとともに、この凹部（１５，４０）が前記多穴管（１０）のうちの少なくとも前記曲げ部（１６）の部分に位置するようにしたことを特徴とする多穴管（１０）の曲げ部製造装置（１７）。
【請求項２】
請求項１記載の多穴管（１０）の曲げ部製造装置（１７）であって、前記凹部（１５）は、前記仕切り壁（１３）の幅方向側へ凹む溝からなることを特徴とする多穴管（１０）の曲げ部製造装置（１７）。
【請求項３】
請求項１記載の多穴管（１０）の曲げ部製造装置（１７）であって、前記凹部（４０）は、前記連結部（１４）の外側を切り落とすことにより形成した切り落とし面からなることを特徴とする多穴管（１０）の曲げ部製造装置（１７）。
【請求項４】
請求項１に記載された曲げ部製造装置（１７）を用いる曲げ部製造方法であって、前記外管（１１）の外径より小径の型面（２４，２６）を有する曲げコマ（１８、１９）で圧縮保持しながら前記多穴管（１０）を曲げることを特徴とする多穴管（１０）の曲げ部製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載された曲げ部製造装置（１７）により曲げ部（１６）が形成される多穴管（１０）であって、前記外管（１１）の外径より小径に圧縮された状態で曲げられたことを特徴とする多穴管（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータ用双流管などの多穴管の曲げ加工を行うのに好適な多穴管の曲げ部製造装置及び曲げ部製造方法と、その曲げ部製造装置により曲げられた多穴管に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に「パイプ曲げ加工装置及びパイプ曲げ加工方法」が記載されている。この従来技術にあっては、パイプの端部にサイド曲げ型のストッパを係合させ、サイド曲げ型と引き曲げ型とを作動させることにより、ストッパがパイプの端部をサイド曲げ型の移動方向へ加圧するので、サイド曲げ型によりサイド曲げ加工と圧縮曲げ加工とが同時に行われる。これにより、圧縮曲げ型とサイド曲げ型との干渉を避けるための押し出し代をパイプの端部に設定する必要がないので、歩留まり率を向上させることができると共に、押し出し代のうち不要な部分をカットする工程が不要となるので、工数を削減することができる。
【特許文献１】特開２００３−３３４６１７号公報（段落番号００２１〜００２５、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載されている従来技術では、図１１に示す仕切り用の縦置きリブ１（仕切り壁）を有する多穴管２の曲げ加工を行う場合、多穴管２を外側から図１２に示すように一対の金型３、４で押圧することにより多穴管２内のリブ１が突っ張るので、一対の金型３、４間より多穴管２の一部が余肉５、６として飛び出すという問題があった。また、図１３に示すように仕切り用の横置きリブ７（仕切り壁）を有する多穴管８の曲げ加工を一対の金型３、４で行う場合、多穴管２内のリブ７に幅方向の過大な力が掛かることにより座屈変形し、リブ７にしわや蛇行が発生して断面積に影響を生じるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記のような従来技術を考慮してなされたもので、その主な目的は、多穴管内を仕切る仕切り壁の影響を受けることなく、多穴管の曲げ加工を行うことのできる多穴管の曲げ部製造装置を提供することにある。
【０００５】
また、本発明の他の目的は、内部が仕切り壁によって仕切られた多穴管の曲げ部が局部的に変形することがなく、良好な形状の曲げ部を形成することのできる曲げ部製造方法及び多穴管を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記主な目的を達成するため請求項１に係る発明は、外管の内部を複数の独立した通路に仕切る仕切り壁を備えた多穴管に曲げ部を形成する多穴管の曲げ部製造装置であって、前記仕切り壁と前記外管内壁とを連結する連結部の外側に凹部を設けるとともに、この凹部が前記多穴管のうちの少なくとも前記曲げ部の部分に位置する構成にしてあり、例えば、前記凹部は、前記仕切り壁の幅方向側へ凹む溝、あるいは、前記連結部の外側を切り落とすことにより形成した切り落とし面から構成されている。
【０００７】
また、上記他の目的を達成するため請求項４に係る発明は、請求項１に係る曲げ部製造装置を用いる曲げ部製造方法であって、前記外管の外径より小径の型面を有する曲げコマで圧縮保持しながら前記多穴管を曲げる構成にした。また、請求項５に係る発明は、請求項１に係る曲げ部製造装置により曲げ部が形成される多穴管であって、前記外管の外径より小径に圧縮された状態で曲げられる構成にした。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、外管の外側から金型で押圧して曲げ部を形成する際に、仕切り壁と外管内壁とを連結する連結部の外側に設けた凹部により、前記連結部の外側及び金型間に隙間が形成されることから、前記連結部を介して外管内の仕切り壁に幅方向の過大な力が掛かることを防止できるので、仕切り壁が座屈変形して断面積に影響を生じることも防止できる。さらに、仕切り壁の突っ張りにより外管の一部が外側へ膨出変形しても、この膨出変形が前記連結部の外側に設けた凹部で吸収されるので、外管から外側へ飛び出すことを防止できる。
【０００９】
また、請求項４、５に係る発明によれば、外管の外径より小径に圧縮しながら多穴管を曲げるので、この多穴管の曲げ部にしわなどが発生して局部的に変形することがなく、良好な形状の曲げ部を形成することができる。
【００１０】
したがって、高い加工精度で曲げられた多穴管と、その多穴管を製造可能な曲げ部製造装置及び曲げ部製造方法を提供できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は本発明の一実施形態に係る多穴管を示す断面図、図２は本実施形態の多穴管の変形例を示す断面図、図３は本発明の一実施形態に係る曲げ部製造装置を示す側面図、図４は芯金部の先端側の部分を示す図、図５は支持手段を示す分解斜視図、図６は芯金本体と支持手段との関係を示す図である。
【００１３】
図１に示すように，本実施形態に係る多穴管１０は、円筒状の外管１１内を２つの独立した半円筒状の通路１２，１２に仕切る仕切り壁１３を備えている。この仕切り壁１３と外管１１内壁とを連結する連結部１４の外側には、仕切り壁１３の幅方向側へ凹む溝からなる凹部１５が設けられるとともに、この凹部１５は、多穴管１０のうちの少なくとも後述する曲げ部１６の部分に位置している。
【００１４】
また、図３、図６及び図７に示すように，本実施形態に係る曲げ部製造装置１７は、多穴管１０の外周１０ａが押圧当接されて多穴管１０に所定の曲げ半径Ｒの曲げ部１６を形成可能な曲げ型１８と、この曲げ型１８へ多穴管１０を押圧する圧力型１９と、多穴管１０の一端を移動させて曲げ型１８に沿って屈曲させる把持部２０と、曲げ型１８及び圧力型１９で多穴管１０を外側から押圧する際に通路１２，１２の形状を内側から保持する芯金部２１とから構成されている。
【００１５】
図３及び図７に示すように、曲げ型１８は、高さの低い円柱状で、側面の中間部外周全域に弧状断面の溝からなる型面２４が形成されている。この型面２４は、多穴管１０の外周面に倣って形成され、曲げ型１８の側面からの最深部の距離が、多穴管１０の半径の約１／２に設定されている。型面２４に、多穴管１０の外周面の約半周が圧力型１９により押圧当接される。
【００１６】
圧力型１９は、直方体形状で、曲げ型１８の中心０（多穴管１０の曲げ中心０）から多穴管１０の曲げ始点部２５より曲げ部１６の後側に配置されている。この圧力型１９にも、一面側に多穴管１０の外周に倣って弧状断面の溝からなる型面２６が形成され、この型面２６の最深部の距離も、多穴管１０の半径の約１／２に設定されている。このため、多穴管１０は、曲げ型１８の型面２４と圧力型１９の型面２６との間で挟持され、圧力型１９によって多穴管１０は、曲げ型１８の型面２４側へ押圧される。なお、曲げ型１８に対向していない圧力型１９の後側（すなわち多穴管１０の曲げ始点部２５より後側）は、多穴管１０の直線部分の半周を支持している。そして、曲げ型１８と圧力型１９とで挟持された多穴管１０の曲げ始点部２５から曲げ終点部２７までの部分が曲げ型１８に押圧当接される。
【００１７】
把持部２０は、多穴管１０の曲げ終点部２７を把持し、多穴管１０の外周面１０ａを曲げ型１８の型面２４側へ押し付けながら回動することにより、多穴管１０に所定の半径Ｒの曲げ部１６が形成される。
【００１８】
芯金部２１は、曲げ部１６の成形時に多穴管１０内の通路１２，１２に挿入される一対の芯金本体２２、２２と、これらの芯金本体２２、２２を移動（回動）自在に支持する支持手段２３とで形成されている。なお、本実施形態では、多穴管１０は仕切り壁１３で仕切られて２つの通路１２，１２が形成されているので、芯金本体も２つ設けられている。
【００１９】
芯金本体２２は、通路１２の断面形状と略同一の断面形状の芯金基部２８を有し、この芯金基部２８の先端側に、曲げ型１８の中心を通る曲げ始点部２５より先端側（図７の右側）で曲げ部１６の内周面との干渉を避ける逃げ斜面２９と、曲げ始点部２５より先端側で仕切り壁１３の内面に当接する座屈防止面３０とが形成されている。
【００２０】
支持手段２３は、図５及び図６に示すように、芯金基部２８を支持する連結棒体３１と、この連結棒体３１を回転自在に支持する固定部３２とから形成されている。固定部３２は、２本の連結棒体２２が連結される回動ブロック３３と、この回動ブロック３３を回動自在に支持する固定ブロック３４とで構成されている。回動ブロック３３は、一面側に２本の連結棒体３１の先端ねじ部３１ａが嵌合するねじ穴３３ａが形成され、他面側に回動支軸３５が設けられ、この回動支軸３５が固定ブロック３４にベアリング３６を介して回動自在に連結されている。固定ブロック３４は、一面に回動支軸３５が挿通される貫通穴３７が設けられ、他面に図示しない装置の固定側に連結される固定凸部３８が設けられている。
【００２１】
次に、多穴管１０の曲げ部１６の製造方法について説明する。すなわち、まず図８（ａ）に示すように、直線状の多穴管１０内の通路１２，１２に一対の芯金本体２２、２２を挿入して、これらの芯金本体２２、２２を支持手段２３で移動自在に支持し、この状態で多穴管１０を曲げ型１８の型面２４に当接させた後、圧力型１９によって多穴管１０を曲げ型１８側へ押圧するとともに曲げ始点部２５より後方側の多穴管１０を支持し、把持部２０により曲げ始点部２５より前方側の多穴管１０を支持する。
【００２２】
次に図８（ｂ）に示すように、把持部２０を曲げ始点部２５から先端側へ移動させつつ多穴管１０を曲げ型１８の型面２４へ押し付けるとともに、圧力型１９を曲げ始点部２５より把持部２０側へ移動させる。
【００２３】
このとき、図７に示すように、多穴管１０が曲げ始点部２５より先端側で屈曲し始めて内側では圧縮力が発生し、外側では引っ張り力が発生し、外管１１や仕切り壁１３が変形しようとするが、曲げ型１８及び圧力型１９によって外管１１の外径より小径に圧縮しながら多穴管１０を曲げる。また、芯金本体２２，２２で外管１１を内側から保持するとともに仕切り壁１３を両側から保持し、芯金基部２８の先端側の座屈防止面３０が仕切り壁１３の内面に当接することによって、仕切り壁１３の局部的な変形を防止する。同時に、逃げ斜面２９により曲げ部１６の内周面との干渉を避ける。また、芯金本体２２，２２は支持手段２３によって回転自在に支持されているので、仕切り壁１３の内壁が曲げによって移動してもこれに追従する。
【００２４】
次に図８（ｃ）に示すように、さらに把持部２０を先端側へ移動させるとともに、圧力型１９を把持部２０側へ移動させることにより、把持部２０が圧力型１９に対して上方に位置して多穴管１０が略直角に屈曲する。
【００２５】
このように構成した本実施形態では、外管１１の外側から曲げ型１８及び圧力型１９で押圧して曲げ部１６を形成する際に、仕切り壁１３と外管１１内壁とを連結する連結部１４の外側に設けた凹部１５により、連結部１４の外側と曲げ型１８及び圧力型１９との間に隙間が形成されることから、連結部１４を介して外管１１内の仕切り壁１３に幅方向の過大な力が掛かることを防止できるので、仕切り壁１３が座屈変形して断面積に影響を生じることも防止できる。さらに、仕切り壁１３の突っ張りにより外管１１の一部が外側へ膨出変形しても、この膨出変形が連結部１４の外側に設けた凹部１５で吸収されるので、外管１１から外側へ飛び出すことを防止できる。
【００２６】
また、本実施形態では、曲げ型１８及び圧力型１９によって外管１１の外径より小径に圧縮しながら多穴管１０を曲げるので、この多穴管１０の曲げ部１６にしわなどが発生して局部的に変形することがなく、良好な形状の曲げ部１６を形成することができる。そして、外管１１内の通路１２，１２に芯金本体２２、２２を挿入して外管１１を内部から保持するので、曲げ部１６の局部的な変形をさらに確実に防止できるとともに、芯金本体２２、２２で仕切り壁１３を両側から保持するので、仕切り壁１３の変形を防止できる。
【００２７】
また、本実施形態では、図９（ａ）、（ｄ）に示すように仕切り壁１３が曲げ型１８と圧力型１９との合わせ面３９に対して傾斜している状態、図７（ｂ）に示すように合わせ面３９に対して仕切り壁１３が直交した状態、及び図９（ｃ）に示すように仕切り壁１３が合わせ面３９に沿っている状態など、仕切り壁１３の位置がどのような状態であっても、芯金本体２２が支持手段２３によって回転自在に支持されているので、仕切り壁１３の内壁が曲げによって移動しても芯金本体２２を回転させることによりこれに追従できるので、この点からも外管１１や仕切り壁１３の曲部的な変形を確実に防止できる。
【００２８】
なお、上記実施形態にあっては、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、曲げ型１８の弧状断面の、型面２４の最深部の距離が多穴管１０の略１／２に設定した例を示したが、本発明はこれに限らず、図１０（ｃ）に示すように、多穴管１０の中心が型面２４側に位置するように設けても良く、この場合には、仕切り壁１３が曲げ型１８の溝内に確実に入った状態で曲げられるので多穴管１０の外周に傷等が発生することがない。
【００２９】
さらに、上記実施形態にあっては、仕切り壁１３と外管１１内壁とを連結する連結部１４の外側に設けた凹部１５が、仕切り壁１３の幅方向側へ凹む溝から構成された場合を例示したが、この溝の代わりに、図２に示すように連結部１４の外側を切り落とすことにより形成した切り落とし面３１から構成することもできる。
【００３０】
さらに、上記実施形態にあっては、曲げ型１８及び圧力型１９により、外管１１の外径より小径の型面２４，２６を有し、かつ多穴管１０を圧縮保持しながら曲げる曲げコマが構成されている。
【００３１】
さらに、上記実施形態にあっては、多穴管１０が２つの通路１２，１２を有する場合を例示したが、３つ以上の通路をするものであっても、同様に本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、高い加工精度で曲げられた多穴管と、その多穴管を製造可能な曲げ部製造装置及び曲げ部製造方法を提供できるという効果があるので、高い曲げ加工精度が求められる空調装置のヒータ用双流管などの用途に適用でき、また、その他の曲げ部を有する多穴管の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係る多穴管を示す断面図である。
【図２】本実施形態の多穴管の変形例を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る多穴管の曲げ部製造装置を示す側面図である。
【図４】芯金本体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。
【図５】支持手段を示す分解斜視図である。
【図６】芯金本体と支持手段との関係を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】曲げ部を製造するときの曲げ型、圧力型、多穴管及び芯金部を示す断面図である。
【図８】曲げ部の成形手順を示し、（ａ）は成形前の曲げ型と圧力型との位置を示す側面図、（ｂ）は成形途中の曲げ型と圧力型との位置を示す側面図、（ｃ）は多穴管に曲げ部を形成した最終状態の曲げ型と圧力型との位置を示す側面図である図である。
【図９】曲げ型と圧力型との間にセットされる多穴管を示し、（ａ）は連結壁を曲げ型と圧力型との合わせ面に対して傾斜させた状態を示す断面図、（ｂ）は合わせ面に対して連結壁を直交させた状態を示す断面図、（Ｃ）は連結壁を合わせ面に沿って配置した状態を示す断面図、（ｄ）は連結壁を傾斜させた他の状態を示す断面図である。
【図１０】曲げ型及び圧力型と多穴管との関係を示し、（ａ）は曲げ型と圧力型とを合わせた状態を示す断面図、（ｂ）は多穴管の仕切り壁を合わせ面位置にした状態を示す断面図、（Ｃ）は仕切り壁を合わせ面より曲げ型側に位置させた状態を示す断面図である。
【図１１】従来の多穴管を示す断面図である。
【図１２】従来の多穴管の一部が余肉として飛び出した状態を示す断面図である。
【図１３】従来の多穴管の仕切り壁が座屈変形した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  多穴管
１１  外管
１２  通路
１３  仕切り壁
１４  連結部
１５  凹部（溝）
１６  曲げ部
１７  曲げ部製造装置
１８  曲げ型（曲げコマ）
１９  圧力型（曲げコマ）
２０  把持部
２１  芯金部
２２  芯金本体
２３  支持手段
２４，２６  型面
２８  芯金基部
２９  逃げ斜面
３０  座屈防止面
３１  連結棒体
３２  固定部
３３  回動ブロック
３４  固定ブロック
３５  回動支軸
３６  ベアリング
４０  凹部（切り落とし面）
【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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【図１２】
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【図１３】
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