(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に断面半円状のパイプ受溝を有し回転軸を中心に回転駆動される曲げ型を備え、
該曲げ型が、
外周面に断面半円状の第１の溝部を有すると共に、該第１の溝部に形成され、前記回転軸に対し直交する平面内で周方向に第１の所定距離延在する嵌合凹部を有する把持部材と、
外周面に断面半円状の第２の溝部を有すると共に、該第２の溝部の先端部から周方向に第２の所定距離延出する嵌合凸部を有し、該嵌合凸部が前記嵌合凹部に嵌合し前記第１の溝部及び前記第２の溝部を結合して前記断面半円状のパイプ受溝を形成する対圧部材と、
前記回転軸を中心軸に有し、前記把持部材及び前記対圧部材を回転可能に支持する中空軸部材と、
該中空軸部材に収容され、当該中空軸部材に係合する係合部を有すると共に、少なくとも一端に固定部を有する固定軸部材とを具備し、
少なくとも前記把持部材及び前記中空軸部材が夫々、前記固定軸部材の軸を中心とする放射方向且つ前記固定軸部材の軸方向に形成され前記固定軸部材の径方向の幅を越える幅の切欠部を有し、該切欠部を介して前記固定軸部材が装着されると共に、
前記対圧部材と前記把持部材が前記中空軸部材を介した蝶番結合によって連結され、前記回転軸を中心に相対的に回転可能に支持される
パイプ曲げ型ユニット。
【請求項２】
前記対圧部材は、前記中空軸部材に回転可能に支持され前記放射方向に前記固定軸部材の径方向の幅を越える幅の開口を有するＣ字状の回転支持部を具備し、
該回転支持部の一部が前記嵌合凸部を構成し、当該回転支持部の外周面が、前記断面半円状のパイプ受溝の一部を形成する曲面である
請求項１記載のパイプ曲げ型ユニット。
【請求項３】
前記対圧部材は、前記回転支持部を主要部分とする第１の部材と、該第１の部材に接合され前記第２の溝部及び前記嵌合凸部を構成する第２の部材を具備する
請求項２記載のパイプ曲げ型ユニット。
【請求項４】
前記嵌合凸部の一部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し加工対象のパイプの進行方向の前方側に位置し、前記嵌合凸部の他の部分が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向に対して後方側に位置している
請求項１乃至３の何れか一項に記載のパイプ曲げ型ユニット。
【請求項５】
前記嵌合凹部に嵌合される前記嵌合凸部の嵌合部が、加工対象のパイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の前方側に位置し、前記把持部材の前記第１の溝部と前記対圧部材の前記第２の溝部との当接部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の後方側に位置している
請求項１乃至３の何れか一項に記載のパイプ曲げ型ユニット。
【請求項６】
前記曲げ型が、前記中空軸部材の中心軸に対して直交する面で分割された複数の部材から成る
請求項１乃至５の何れか一項に記載のパイプ曲げ型ユニット。
【請求項７】
外周面に断面半円状のパイプ受溝を有し回転軸を中心に回転駆動される曲げ型と、
該曲げ型のパイプ受溝に配置される加工対象のパイプを把持する把持型と、
前記パイプを前記曲げ型方向に押圧する圧力型とを備え、
前記曲げ型が、
外周面に断面半円状の第１の溝部を有すると共に、該第１の溝部に形成され、前記回転軸に対し直交する平面内で周方向に第１の所定距離延在する嵌合凹部を有する把持部材と、
外周面に断面半円状の第２の溝部を有すると共に、該第２の溝部の先端部から周方向に第２の所定距離延出する嵌合凸部を有し、該嵌合凸部が前記嵌合凹部に嵌合し前記第１の溝部及び前記第２の溝部を結合して前記断面半円状のパイプ受溝を形成する対圧部材と、
前記回転軸を中心軸に有し、前記把持部材及び前記対圧部材を回転可能に支持する中空軸部材と、
該中空軸部材に収容され、当該中空軸部材に係合する係合部を有すると共に、少なくとも一端に固定部を有する固定軸部材とを具備し、
少なくとも前記把持部材及び前記中空軸部材が夫々、前記固定軸部材の軸を中心とする放射方向且つ前記固定軸部材の軸方向に形成され前記固定軸部材の径方向の幅を越える幅の切欠部を有し、該切欠部を介して前記固定軸部材が装着されると共に、
前記対圧部材と前記把持部材が前記中空軸部材を介した蝶番結合によって連結され、前記回転軸を中心に相対的に回転可能に支持されてパイプ曲げ型ユニットが構成されている
パイプ曲げ加工装置。
【請求項８】
前記対圧部材は、前記中空軸部材に回転可能に支持され前記放射方向に前記固定軸部材の径方向の幅を越える幅の開口を有するＣ字状の回転支持部を具備し、
該回転支持部の一部が前記嵌合凸部を構成し、当該回転支持部の外周面が、前記断面半円状のパイプ受溝の一部を形成する曲面である
請求項７記載のパイプ曲げ加工装置。
【請求項９】
前記対圧部材は、前記回転支持部を主要部分とする第１の部材と、該第１の部材に接合され前記第２の溝部及び前記嵌合凸部を構成する第２の部材を具備する
請求項８記載のパイプ曲げ加工装置。
【請求項１０】
前記嵌合凸部の一部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の前方側に位置し、前記嵌合凸部の他の部分が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向に対して後方側に位置している
請求項７乃至９の何れか一項に記載のパイプ曲げ加工装置。
【請求項１１】
前記嵌合凹部に嵌合される前記嵌合凸部の嵌合部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の前方側に位置し、前記把持部材の前記第１の溝部と前記対圧部材の前記第２の溝部との当接部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の後方側に位置している
請求項７乃至９の何れか一項に記載のパイプ曲げ加工装置。
【請求項１２】
前記曲げ型が、前記中空軸部材の中心軸に対して直交する面で分割された複数の部材から成る
請求項７乃至１１の何れか一項に記載のパイプ曲げ加工装置。
【請求項１３】
前記パイプ内に先端部が挿入され、前記曲げ型の所定の回転範囲で前記先端部が前記圧力型に対向するように駆動される芯金を備えた
請求項７乃至１２の何れか一項に記載のパイプ曲げ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプの曲げ加工に好適なパイプ曲げ型ユニット、及び該ユニットを備えたパイプ曲げ加工装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
パイプに対する曲げ加工として、プレス曲げ、圧縮曲げ、引張曲げ、引き曲げ等、種々の加工が知られているが、回転引き曲げ加工が最も多く使われている。一般的な回転引き曲げ加工は、外周面に溝が形成された曲げ型に対し把持型によってパイプを把持し、このパイプを圧力型によって曲げ型方向に押圧しながら曲げ型（及び把持型）を回転駆動すると、パイプは接線方向に移動し曲げ型の溝に沿って曲げられるというもので、例えば特許文献１の第２柱に記載されており、特許文献２にもその段落〔０００３〕乃至〔０００６〕（曲げ型はロール型と記載）及びに開示されている。
【０００３】
特許文献２においては、パイプの曲げ部分の内側に発生するしわを防止するために設けられるワイパー（シュー）に関し、摺動に伴う摩耗あるいは欠損に対処し得るワイパーが提案されている（特許文献２の段落〔００１３〕及び〔００１４〕に記載）。同様に、特許文献３には、「ワイパーと曲げダイとの間に段差が生じることがなく、耐摩耗性を有し、種々の材質のパイプを使用しても問題がなく、極めて長寿命で設備調整作業を頻繁に行なう必要がないパイプ曲げ加工装置を提供する」ことを目的とし、「パイプを曲げ加工するために外周面が所定の曲率で円弧状に形成された曲げダイと、当該曲げダイとの間でパイプをクランプするクランプ部材と、当該クランプ部材を前記曲げダイを中心に回動し前記パイプを曲げるときの皺の発生を防止するワイパーと、を有するパイプ曲げ加工装置であって、前記クランプ部材の回動方向における前記ワイパーの先端部を、前記パイプの曲げ開始点を越え前記曲げダイの外周面の曲率に沿って伸延させたことを特徴とする」パイプ曲げ加工装置が提案されている（特許文献３の段落〔０００５〕及び〔０００６〕に記載）。
【０００４】
更に、特許文献４には、「異なる寸法の管を曲げるために、または、異なる形式の管曲げ作業のために迅速且つ正確にダイセットを交換する」方法及び装置に関し、「管曲げ作業のため予め組立てられたダイセットが提供され、曲げダイとクランプダイと圧力ダイとを含み管曲げテーブルのスピンドルに取付け可能であるダイセットにおいて、圧力ダイとクランプダイとを曲げダイに解放可能に互いに連結し互いにかつ曲げダイに対して予め定めた整合関係で連結する第１の手段と、ダイセットと係合してこれらダイセットを含むダイをテーブルから同時に持ち上げる操作手段とを含む」旨記載されている（特許文献４の第７頁に記載）。そして、「多くの管曲げ作業はワイパーダイとマンドレルとの使用を必要とするが、必要の場合には、これらも予め組立てられたダイセットの一部をなす」旨記載されており（同第８頁）、ワイパーダイがワイパーダイ腕によって曲げダイに結合された態様も開示されている（同第１５頁及び図６）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５３３７５９０号明細書
【特許文献２】特開２００４−９１２５号公報
【特許文献３】特開２００８−２４６５０４号公報
【特許文献４】特表平１１−５１２０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１においては積極的にしわが形成されるように構成されているが、一般的に、回転引き曲げ加工にはしわを無くすために、しわおさえが用いられ、特許文献２乃至４においてはワイパーが設けられている。このうち、特許文献２及び４に記載のワイパーは先端部が楔形状に形成されており、特許文献２では先端のエッジ部の摩耗が懸念され、その対策が講じられている。特に、ワイパーと曲げダイとの間には、パイプの曲げ開始線（通常は、曲げダイの回転軸を含む面が曲げダイの溝内面と交差する線）に沿って段差が存在するので、この段差に起因するしわを回避することはできない。これを最小減に抑えるにはワイパー先端部の楔形状の維持が必須であり、特に先端部を極力薄くする必要があるため脆弱であり、耐久性に乏しい。また、定期的な摩耗対策が不可避であり、頻繁な交換が必要とされている。しかも、曲げ加工の初期設定が困難であるので、熟練した技術が要求される。従って、大量の曲げ加工を連続して行うことは困難である。
【０００７】
これに対し、特許文献３に一実施形態として記載されたワイパーは、上下方向に三分割された曲げダイのうちの中央ダイ部の一部を構成し、断面円弧状の凹部が形成されており（特許文献３の段落〔００２５〕乃至〔００３０〕に記載）、これにより「エッジ構造を有する先端部を形成する必要がなく、曲げダイとの間に段差が生じる虞れもない」と記載されているが（同段落〔００３２〕）、この間の説明は不明である。仮に、加工対象のパイプに対し、曲げ加工の開始から終了まで、パイプ軸に平行な三つの平面で分割された曲げダイのうち、上下のサイドダイ部が曲げ加工に寄与し、中央部がワイパーとして機能するという分離作動が行われるというのであれば、しわの発生を防止することが困難というだけでなく、曲げ加工自体も適切に行うことは困難であり、所望の曲げ加工を可能とする構成の開示は見当たらない。
【０００８】
一方、特許文献４には、異なる寸法の管を曲げるために、または、異なる形式の管曲げ作業のために、曲げダイ、クランプダイ及び圧力ダイが予め組立てられたダイセットを交換し得るように構成されているが、ワイパーダイは必ずしも必須とされていない（特許文献４の第１１頁に記載）。従って、特許文献４においては、段替え機能に着目されているものの、しわの発生を適切に防止し得る機能を含めて交換可能なダイセットが開示されているものではなく、パイプの曲げ加工に好適なパイプ曲げ型ユニット及びこれを備えた装置が示唆されているものでもない。
【０００９】
また、パイプ曲げ型ユニットは金属塊で構成されるのが一般的で、質量が大きくなりがちであり、加工対象のパイプが大径で曲げ加工の半径が大きい場合には更に大型となり、看過できない重量となる。特に、生産現場において当該ユニットを交換する場合、所謂段替えを行う場合には、曲げ加工装置の基台から当該ユニットを持ち上げる必要が生ずるが、人力では到底持ち上げることはできない。このため、クレーンや補助機具が必要となるだけでなく、これらの操作に時間を要し作業効率が低下することになるので、段替え作業性の向上が望まれる。
【００１０】
そこで、本発明は、しわの発生を懸念することなくパイプに対する曲げ加工を適切に行い、且つ、段替えを容易に行い得るパイプ曲げ型ユニット、及び該ユニットを備えたパイプ曲げ加工装置を提供することを別の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を達成するため、本発明は、外周面に断面半円状のパイプ受溝を有し回転軸を中心に回転駆動される曲げ型を備え、該曲げ型が、外周面に断面半円状の第１の溝部を有すると共に、該第１の溝部に形成され、前記回転軸に対し直交する平面内で周方向に第１の所定距離延在する嵌合凹部を有する把持部材と、外周面に断面半円状の第２の溝部を有すると共に、該第２の溝部の先端部から周方向に第２の所定距離延出する嵌合凸部を有し、該嵌合凸部が前記嵌合凹部に嵌合し前記第１の溝部及び前記第２の溝部を結合して前記断面半円状のパイプ受溝を形成する対圧部材と、前記回転軸を中心軸に有し、前記把持部材及び前記対圧部材を回転可能に支持する中空軸部材と、該中空軸部材に収容され、当該中空軸部材に係合する係合部を有すると共に、少なくとも一端に固定部を有する固定軸部材とを具備し、少なくとも前記把持部材及び前記中空軸部材が夫々、前記固定軸部材の軸を中心とする放射方向且つ前記固定軸部材の軸方向に形成され前記固定軸部材の径方向の幅を越える幅の切欠部を有し、該切欠部を介して前記固定軸部材が装着されると共に、前記対圧部材と前記把持部材が前記中空軸部材を介した蝶番結合によって連結され、前記回転軸を中心に相対的に回転可能に支持される構成としたものである。
【００１２】
上記のパイプ曲げ型ユニットにおいて、前記対圧部材は、前記中空軸部材に回転可能に支持され前記放射方向に前記固定軸部材の径方向の幅を越える幅の開口を有するＣ字状の回転支持部を具備し、該回転支持部の一部が前記嵌合凸部を構成し、当該回転支持部の外周面が、前記断面半円状のパイプ受溝の一部を形成する曲面である構成とするとよい。更に、前記対圧部材は、前記回転支持部を主要部分とする第１の部材と、該第１の部材に接合され前記第２の溝部及び前記嵌合凸部を構成する第２の部材を具備するものとするとよい。
【００１３】
上記の各パイプ曲げ型ユニットにおいて、前記嵌合凸部の一部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し加工対象のパイプの進行方向の前方側に位置し、前記嵌合凸部の他の部分が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向に対して後方側に位置している構成とするとよい。あるいは、前記嵌合凹部に嵌合される前記嵌合凸部の嵌合部が、加工対象のパイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の前方側に位置し、前記把持部材の前記第１の溝部と前記対圧部材の前記第２の溝部との当接部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の後方側に位置している構成とするとよい。更に、前記曲げ型は、前記中空軸部材の中心軸に対して直交する面で分割された複数の部材から成るものとしてもよい。
【００１４】
また、本発明は、外周面に断面半円状のパイプ受溝を有し回転軸を中心に回転駆動される曲げ型と、該曲げ型のパイプ受溝に配置される加工対象のパイプを把持する把持型と、前記パイプを前記曲げ型方向に押圧する圧力型とを備え、前記曲げ型が、外周面に断面半円状の第１の溝部を有すると共に、該第１の溝部に形成され、前記回転軸に対し直交する平面内で周方向に第１の所定距離延在する嵌合凹部を有する把持部材と、外周面に断面半円状の第２の溝部を有すると共に、該第２の溝部の先端部から周方向に第２の所定距離延出する嵌合凸部を有し、該嵌合凸部が前記嵌合凹部に嵌合し前記第１の溝部及び前記第２の溝部を結合して前記断面半円状のパイプ受溝を形成する対圧部材と、前記回転軸を中心軸に有し、前記把持部材及び前記対圧部材を回転可能に支持する中空軸部材と、該中空軸部材に収容され、当該中空軸部材に係合する係合部を有すると共に、少なくとも一端に固定部を有する固定軸部材とを具備し、少なくとも前記把持部材及び前記中空軸部材が夫々、前記固定軸部材の軸を中心とする放射方向且つ前記固定軸部材の軸方向に形成され前記固定軸部材の径方向の幅を越える幅の切欠部を有し、該切欠部を介して前記固定軸部材が装着されると共に、前記対圧部材と前記把持部材が前記中空軸部材を介した蝶番結合によって連結され、前記回転軸を中心に相対的に回転可能に支持されてパイプ曲げ型ユニットが構成されているパイプ曲げ加工装置を提供するものである。
【００１５】
上記のパイプ曲げ加工装置において、前記対圧部材は、前記中空軸部材に回転可能に支持され前記放射方向に前記固定軸部材の径方向の幅を越える幅の開口を有するＣ字状の回転支持部を具備し、該回転支持部の一部が前記嵌合凸部を構成し、当該回転支持部の外周面が、前記断面半円状のパイプ受溝の一部を形成する曲面である構成とするとよい。更に、前記対圧部材は、前記回転支持部を主要部分とする第１の部材と、該第１の部材に接合され前記第２の溝部及び前記嵌合凸部を構成する第２の部材を具備するものとするとよい。
【００１６】
上記のパイプ曲げ加工装置において、前記嵌合凸部の一部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の前方側に位置し、前記嵌合凸部の他の部分が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向に対して後方側に位置している構成とするとよい。あるいは、前記嵌合凹部に嵌合される前記嵌合凸部の嵌合部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の前方側に位置し、前記把持部材の前記第１の溝部と前記対圧部材の前記第２の溝部との当接部が、前記パイプの曲げ加工開始位置に対し前記パイプの進行方向の後方側に位置している構成とするとよい。更に、前記曲げ型は、前記中空軸部材の中心軸に対して直交する面で分割された複数の部材から成るものとしてもよい。
【００１７】
上記の各パイプ曲げ加工装置において、前記パイプ内に先端部が挿入され、前記曲げ型の所定の回転範囲で前記先端部が前記圧力型に対向するように駆動される芯金を備えたものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、本発明のパイプ曲げ型ユニットにおいては、これを構成する曲げ型が、外周面に断面半円状の第１の溝部を有すると共に、第１の溝部に形成され、回転軸に対し直交する平面内で周方向に第１の所定距離延在する嵌合凹部を有する把持部材と、外周面に断面半円状の第２の溝部を有すると共に、第２の溝部の先端部から周方向に第２の所定距離延出する嵌合凸部を有し、嵌合凸部が嵌合凹部に嵌合し第１の溝部及び第２の溝部を結合して断面半円状のパイプ受溝を形成する対圧部材と、回転軸を中心軸に有し、把持部材及び対圧部材を回転可能に支持する中空軸部材と、中空軸部材に収容され、中空軸部材に係合する係合部を有すると共に、少なくとも一端に固定部を有する固定軸部材とを具備し、少なくとも把持部材及び中空軸部材が夫々、固定軸部材の軸を中心とする放射方向且つ固定軸部材の軸方向に形成され固定軸部材の径方向の幅を越える幅の切欠部を有し、この切欠部を介して固定軸部材が装着されると共に、対圧部材と把持部材が中空軸部材を介した蝶番結合によって連結され、回転軸を中心に相対的に回転可能に支持されているので、しわの発生を懸念することなくパイプに対する曲げ加工を適切に行なうことができる。しかも、加工対象のパイプの形状に応じて複数のパイプ曲げ型ユニットを用意しておけば、種々のパイプ形状に対する曲げ加工に際し、その形状に応じたパイプ曲げ型ユニットを選択して交換するだけでよいので、段替えが容易で段替え後の調整も不要なパイプ曲げ型ユニットを提供することができる。特に、把持部材及び中空軸部材の切欠部を介して固定軸部材を装着し得る、換言すれば、固定軸部材に対し各切欠部を介して把持部材及び中空軸部材を装着し得るように構成されており、例えば把持部材及び中空軸部材の水平移動のみによって段替えを容易に行うことができるので、重量物を持ち上げる必要はなく良好な作業性を確保することができる。
【００１９】
上記のパイプ曲げ型ユニットにおいて、対圧部材は、中空軸部材に回転可能に支持され放射方向に固定軸部材の径方向の幅を越える幅の開口を有するＣ字状の回転支持部を具備したものとし、回転支持部の一部が嵌合凸部を構成し、回転支持部の外周面が、断面半円状のパイプ受溝の一部を形成する曲面である構成とすれば、Ｃ字状の回転支持部の空隙を介して固定軸部材を装着し得る、換言すれば、固定軸部材に対し空隙を介して回転支持部を装着し得るので、固定軸部材への把持部材及び中空軸部材の装着と共に、あるいはこれらの装着後に、回転支持部を容易に装着することができ、段替えを一層容易に行うことができる。また、対圧部材は、回転支持部を主要部分とする第１の部材と、第１の部材に接合され第２の溝部及び嵌合凸部を構成する第２の部材を具備するものとすれば、対圧部材を容易且つ安価に構成することができる。例えば、加工時の摩耗が大きな第２の部材のみを交換し得るように構成することができるので、長期的な使用の観点からは安価な対圧部材を提供することができる。尚、第１及び第２の部材を更に複数の部材に分割し、摩耗し易い部分を含む部材のみを交換し得るように構成することもできる。
【００２０】
更に、上記のパイプ曲げ型ユニットにおいて、嵌合凸部の一部が、加工対象のパイプの曲げ加工開始位置に対しパイプの進行方向の前方側に位置し、嵌合凸部の他の部分が、パイプの曲げ加工開始位置に対しパイプの進行方向に対して後方側に位置している構成、あるいは、嵌合凹部に嵌合される嵌合凸部の嵌合部が、パイプの曲げ加工開始位置に対しパイプの進行方向の前方側に位置し、把持部材の第１の溝部と対圧部材の第２の溝部との当接部が、パイプの曲げ加工開始位置に対しパイプの進行方向の後方側に位置している構成とすれば、パイプにしわが発生することなく、円滑な曲げ加工を行うことができる。更に、曲げ型は、中空軸部材の中心軸に対して直交する面で分割された複数の部材から成るものとすれば、前述の構成に比し、部品点数は増加するが、各部品に要求される機能に応じた精度で製造することができ、各部品の製造が容易となる。しかも、例えば把持部材及び中空軸部材の水平移動のみによって容易に段替えを行い得る構成とすることができる。
【００２１】
そして、本発明のパイプ曲げ加工装置は、前述のように構成されたパイプ曲げ型ユニットと、その曲げ型のパイプ受溝に配置される加工対象のパイプを把持する把持型と、パイプを曲げ型方向に押圧する圧力型とを備えており、この圧力型によってパイプを曲げ型方向に押圧しながら把持型及び曲げ型を回転させることにより、しわの発生を懸念することなくパイプに対する曲げ加工を適切に行なうことができる。しかも、加工対象のパイプの形状に応じて複数のパイプ曲げ型ユニットを用意しておけば、種々のパイプ形状に対する曲げ加工に際し、その形状に応じたパイプ曲げ型ユニットを選択して交換するだけでよいので、容易に段替えを行うことができ、段替え後の調整も不要である。特に、固定軸部材に対し各切欠部を介して把持部材及び中空軸部材を装着し得るように構成されており、例えば把持部材及び中空軸部材の水平移動のみによって段替えを容易に行うことができるので、重量物を持ち上げる必要はなく良好な作業性を確保することができる。
【００２２】
上記のパイプ曲げ加工装置において、対圧部材は、前述のようにＣ字状の回転支持部を具備したものとし、回転支持部の一部が嵌合凸部を構成し、回転支持部の外周面が、断面半円状のパイプ受溝の一部を形成する曲面である構成とすれば、Ｃ字状の回転支持部の空隙を介して固定軸部材を装着し得る、換言すれば、固定軸部材に対し空隙を介して回転支持部を装着し得るので、固定軸部材への把持部材及び中空軸部材の装着と共に、あるいはこれらの装着後に、回転支持部を容易に装着することができ、段替えを一層容易に行うことができる。また、対圧部材は、回転支持部を主要部分とする第１の部材と、第１の部材に接合され第２の溝部及び嵌合凸部を構成する第２の部材を具備するものとすれば、対圧部材を容易且つ安価に構成することができ、例えば、加工時の摩耗が大きな第２の部材のみを交換し得るように構成することができる。
【００２３】
また、上記のパイプ曲げ加工装置において、嵌合凸部の一部が、パイプの曲げ加工開始位置に対しパイプの進行方向の前方側に位置し、嵌合凸部の他の部分が、パイプの曲げ加工開始位置に対しパイプの進行方向に対して後方側に位置している構成、あるいは、嵌合凹部に嵌合される嵌合凸部の嵌合部が、パイプの曲げ加工開始位置に対しパイプの進行方向の前方側に位置し、把持部材の第１の溝部と対圧部材の第２の溝部との当接部が、パイプの曲げ加工開始位置に対しパイプの進行方向の後方側に位置している構成とすれば、円滑な曲げ加工を行うことができる。更に、曲げ型は、中空軸部材の中心軸に対して直交する面で分割された複数の部材から成るものとすれば、各部品に要求される機能に応じた精度で製造することができ、各部品の製造が容易となる。しかも、例えば把持部材及び中空軸部材の水平移動のみによって容易に段替えを行い得る構成とすることができる。
【００２４】
そして、上記の各パイプ曲げ加工装置において、パイプ内に先端部が挿入され、曲げ型の所定の回転範囲で先端部が圧力型に対向するように駆動される芯金を備えたものとすれば、曲げ半径が小さな曲げ加工を容易に行うことができ、パイプに対する曲げ限界を大幅に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係るパイプ曲げ加工装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの分解斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るパイプ曲げ加工装置の曲げ加工終了時の状態を示す断面斜視図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの正面側から見た分解斜視図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの背面側から見た分解斜視図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの正面側から見た斜視図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの背面側から見た斜視図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの平面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの断面図で、図１０のＡ−Ａ線断面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの断面図で、図１０のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１３】本発明の別の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの分解斜視図である。
【図１４】本発明の更に他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの斜視図である。
【図１５】本発明の更に他の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットの正面図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットを用いて曲げ加工が行われたパイプを示す斜視図である。
【図１７】本発明の実施形態に係るパイプ曲げ型ユニットを装着したパイプ曲げ加工装置の一実施形態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の望ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係るパイプ曲げ型ユニット、並びに、これに加え把持型２００及び圧力型３００等を含む一実施形態に係るパイプ曲げ加工装置を示すもので、パイプ曲げ型ユニットは、外周面に断面半円状のパイプ受溝（後述する第１及び第２の溝部１１、２１によって構成）を有し回転軸（Ａ）を中心に回転駆動される曲げ型１００を備えている。そして、パイプ曲げ加工装置においては、加工対象のパイプＰが、曲げ型１００と把持型２００との間に把持され、圧力型３００によって曲げ型１００方向に押圧されながら前進駆動され、圧縮荷重及び軸押し荷重によってパイプＰに対し曲げ加工が行われるように構成されている。
【００２７】
本実施形態の曲げ型１００は把持部材１０及び対圧部材２０を備えており、図１及び図２に示すように、把持部材１０には断面半円状の第１の溝部１１が形成されると共に、この第１の溝部１１に、回転軸（Ａ）に対し直交する平面内で周方向に所定距離延在するように所定幅の嵌合凹部１２が形成されている。把持部材１０は、図３及び図４に示すように大径部及び小径部を有する中空軸部材のスリーブ７０を介して、回転軸（Ａ）を中心軸とする固定軸部材のスタッド６０によって、装着対象の基台１３（図１及び図２に二点鎖線で示す）に固定される。スタッド６０は、その中間部に大径の鍔形状の係合部６０ａが形成されると共に、先端に固定部たる螺子部６０ｂが形成され、両者間に螺子部６０ｂと略同経の軸部６０ｃを有するボルト形状で、スリーブ７０の軸方向の開口部７０ａ内に収容され、基台１３に螺子部６０ｂが螺着されてスタッド６０が固定されるように構成されている。而して、把持部材１０と対圧部材２０はスリーブ７０を介した蝶番結合によって連結され、スタッド６０によって回転軸（Ａ）を中心に相対的に回転可能に支持されているが、これらの結合構造については後に詳述する。尚、把持部材１０に係止具８０が固定されると共に、対圧部材２０にノックピン２７が固定されているが、これらについても後述する。
【００２８】
上記の把持部材１０は、図４に示すように、断面半円状の第１の溝部１１を構成する環状凹部１０ｂを有すると共に、回転軸（Ａ）に直交する平面内で周方向に延在する所定幅の嵌合凹部１２を具備している。この嵌合凹部１２は環状凹部１０ｂの底中心に配置されている。従って、断面半円状の第１の溝部１１は、嵌合凹部１２の一部を含み環状凹部１０ｂに連続している。即ち、本実施形態の把持部材１０は、パイプＰを把持する把持部１０ａ（把持型２００との接合面は平面）と、これに連続して形成される環状凹部１０ｂを有し、これらが一体的に形成されている。而して、第１の溝部１１は、把持部１０ａに形成される断面半円状の溝部１１ａと、環状凹部１０ｂに形成される断面半円状の溝部１１ｂの、連続した半円状断面を有する。尚、溝部１１ａには、パイプＰの把持を確実に行うため、溝部１１ａの内側周方向に複数の把持条を並設することとしてもよい。
【００２９】
図３に示すように、把持部材１０には、スタッド６０の係合部６０ａ及びスリーブ７０の大径部を収容する軸方向の開口部１０ｄが形成されると共に、スリーブ７０の小径部を収容する軸方向の開口部１０ｆが形成されており、両者間に段部１０ｅが形成されている。更に、把持部材１０には図４に示すように、スタッド６０の軸を中心とする放射方向且つスタッド６０の軸方向に切欠部１０ｃが形成され、開口部１０ｄに連通している。この切欠部１０ｃはスタッド６０の径方向の幅（少なくとも軸部６０ｃの幅）を越える幅に設定され、本実施形態では、スタッド６０の軸を中心とする放射方向から、切欠部１０ｃを介してスタッド６０の軸部６０ｃを収容し得るように構成されている。尚、切欠部１０ｃは、スタッド６０の係合部６０ａ及び軸部６０ｃを収容し得る幅に設定し、係合部６０ａ及び軸部６０ｃを収容し得る異形開口形状としてもよく、あるいは、係合部６０ａを収容し得る等幅の開口形状としてもよい。また、開口部１０ｄの上縁部をテーパ状に形成すると共に、係合部６０ａ側面下縁部をテーパ状に形成し、両テーパ状部が嵌合することによってセンタリングが行われるように構成してもよい。更には、切欠部１０ｃの幅を係合部６０ａの外径より大に設定することとしてもよい。
【００３０】
同様に、スリーブ７０には図４に示すように、スタッド６０の軸部６０ｃを収容し得る軸方向の開口部７０ａが形成されると共に、スタッド６０の軸を中心とする放射方向且つスタッド６０の軸方向に切欠部７０ｃが形成され、開口部７０ａに連通している。この切欠部７０ｃはスタッド６０の径方向の幅（軸部６０ｃの幅）を越える幅に設定され、切欠部７０ｃを介してスタッド６０の軸部６０ｃを収容し得るように構成されている。尚、切欠部１０ｃ及び切欠部７０ｃは放射方向の直線状に限らず曲線を組み合わせた形状としてもよい。
【００３１】
而して、切欠部１０ｃ及び７０ｃを介して開口部７０ａ内にスタッド６０の軸部６０ｃが収容され、把持部材１０及びスリーブ７０にスタッド６０が装着されるように構成されている。本実施形態においては、基台１３に螺子部６０ｂが（緩く）螺合された状態のスタッド６０に対し、把持部材１０及びスリーブ７０が夫々の切欠部１０ｃ及び７０ｃを介して装着され得るように構成されている（この装着操作は図１３に示す態様と同様であり、後述する）。更に、把持部材１０の下端面及び基台１３の上端面には夫々、インロー結合用の溝部１０ｇ及び１３ｇが径方向に形成されており、両者間にキー１３ａ、１３ｂ（図２に示す）が嵌合されてインロー結合されるように構成されている。
【００３２】
一方、対圧部材２０には、図１及び図２に示すように、外周面に断面半円状の第２の溝部２１が形成されると共に、この第２の溝部２１の先端部から周方向に所定距離延出するように嵌合凸部２２が形成されており、この嵌合凸部２２が上記の嵌合凹部１２に嵌合すると、把持部材１０の第１の溝部１１と対圧部材２０の第２の溝部２１によって断面半円状のパイプ受溝が形成される。図４に示すように、対圧部材２０はスタッド６０に回転可能に支持され放射方向にスタッド６０の径方向の幅を越える幅の開口を有するＣ字状の回転支持部２３を具備し、この回転支持部２３が仮想の回転軸（Ａ）を中心にスリーブ７０（及びスタッド６０）に回転可能に支持され、回転支持部２３の一部によって上記の嵌合凸部２２が構成されている。
【００３３】
而して、本実施形態においては、把持部材１０の嵌合凹部１２に対圧部材２０の嵌合凸部２２が嵌合された状態で、切欠部１０ｃ及び７０ｃ、並びに対圧部材２０におけるＣ字状の回転支持部２３の空隙を介して、スタッド６０が把持部材１０、スリーブ７０及び対圧部材２０の各軸方向開口部に嵌合され、スリーブ７０が係合部６０ａと段部１０ｅとの間に挟持された状態で保持されると、図１乃至図３に示すパイプ曲げ型ユニットとなるが、基台１３に螺子部６０ｂが螺合されたスタッド６０に対し、把持部材１０、スリーブ７０及び対圧部材２０を装着することができる。この場合において、対圧部材２０の回転支持部２３がスタッド６０に嵌合されると（換言すれば、スタッド６０が回転支持部２３に嵌合されると）、両者間で一義的な位置決めが行われる。尚、対圧部材２０については、スタッド６０との連結後に、Ｃ字状の回転支持部２３の空隙を覆う部材を接合して環状部材となるように構成してもよい。
【００３４】
本実施形態の対圧部材２０は、図４に示すように、環状凹部１０ｂに当接し得るように配置される曲面部（対圧部）２０ａと、スリーブ７０に回転可能に支持（即ち、回転軸（Ａ）周りに軸支）されるＣ字状の回転支持部２３を有し、この回転支持部２３の一部によって嵌合凸部２２が構成されている。従って、回転支持部２３の外周面が曲面に形成されており、把持部材１０の第１の溝部１１と共に断面半円状のパイプ受溝を形成するように構成されている。即ち、対圧部材２０には断面半円状の第２の溝部２１が形成されており、把持部材１０の第１の溝部１１に当接する第２の溝部２１の端面形状は、図２に当接部（Ｒ）で示すように、正面視で湾曲している。そして、嵌合凸部２２の外周側面は曲面に形成されており、嵌合凸部２２が把持部材１０の嵌合凹部１２に嵌合されると把持部材１０の第１の溝部１１の半円状断面の一部を構成し、両者によって断面半円状のパイプ受溝が形成される。
【００３５】
本実施形態の対圧部材２０は、図４（及び図６）に示すように、回転支持部２３を主要部分とする第１の部材２０ｘと、これに接合され第２の溝部２１及び嵌合凸部２２を構成する第２の部材２０ｙに二分割されており、摩耗し易い部分を含む第２の部材２０ｙのみを交換し得るように構成されている。更に、第１の部材２０ｘは、回転支持部２３の主要部２３ｘａ及び接合部２５を包含する部材と、回転支持部２３の補助部２３ｘｂ及び支持部２６を包含する部材とに分割されており、嵌合凸部２２を構成する回転支持部２３の一部２３ｙと本体部２４から成る第２の部材２０ｙが（例えばボルトによって）接合される。而して、対圧部材２０の回転支持部２３がスタッド６０に嵌合されると両者間で一義的な位置決めが行われるのに対し、対圧部材２０を交換する際には、摩耗が大きな一部２３ｙ（嵌合凸部２２）を含む第２の部材２０ｙのみを交換すればよいので、交換作業が容易となるだけでなく、長期的な使用の観点からは安価な対圧部材２０を提供することができ、コストダウンとなる。
【００３６】
以上のように、把持部材１０と対圧部材２０は、図１及び図２に示すように、回転軸（Ａ）（スタッド６０及びスリーブ７０の中心軸）を中心とし、スリーブ７０を介した蝶番結合によって連結されており、スタッド６０の螺子部６０ｂが基台１３に螺着され、把持部材１０と対圧部材２０が相対的に回転可能に支持された状態で基台１３に固定される。本実施形態では、図示しない装置の所定位置に固定される対圧部材２０に対して、基台１３に固定された把持部材１０が回転駆動されるように支持されている。そして、把持部材１０の所定位置に固定された係止具８０が、対圧部材２０に固定されたノックピン２７に当接する位置を、把持部材１０と対圧部材２０の初期相対位置として設定するように構成されている。
【００３７】
把持部材１０と対圧部材２０は、図２に示すように、パイプＰに対し曲げ加工を行うときの曲げ加工開始位置（図２に鉛直方向の一点鎖線Ｓで示す）を基準に、嵌合凹部１２における回転軸（Ａ）に対し直交する平面（図２に示す（Ｈ）を含み図２の紙面に垂直な面に平行な二平面）に包含されない嵌合凸部２２との嵌合部（Ｆ）がパイプＰの進行方向の前方側（図２においてＳの右側）に位置し、把持部材１０の第１の溝部１１と対圧部材２０の第２の溝部２１との回転方向の当接部（Ｒ）がパイプＰの進行方向に対して後方側（図２においてＳの左側）に位置するように、連結されている。換言すれば、嵌合凹部１２に嵌合される嵌合凸部２２の回転方向の嵌合部（Ｆ）が、パイプＰの曲げ加工開始位置に対しパイプＰの進行方向の前方側に位置し、把持部材１０の第１の溝部１１と対圧部材２０の第２の溝部２１との回転方向の当接部（Ｒ）が、パイプＰの曲げ加工開始位置に対しパイプＰの進行方向の後方側に位置している。
【００３８】
而して、図１及び図２に示すように、把持部材１０と対圧部材２０が上記の初期相対位置に配置された曲げ型１００によってパイプ曲げ型ユニットが構成されるので、加工対象のパイプＰの形状に応じて複数のパイプ曲げ型ユニットを用意しておけば、種々のパイプ形状に対する曲げ加工に際しては、その形状に応じたパイプ曲げ型ユニットを選択して交換するだけでよく、所謂段替えを容易に行うことができる。特に、前述のように、係止具８０及びノックピン２７によって把持部材１０と対圧部材２０の初期相対位置を予め設定しておくことができるので、段替え後の調整が不要であり、熟練を要することなく容易に調整することができる。更に、上記のパイプ曲げ型ユニットに把持型２００及び圧力型３００を含めてユニットを構成すれば、段替え及び調整が容易なパイプ曲げ工具アセンブリを提供することができる。
【００３９】
上記の図１に示すパイプ曲げ加工装置の全体作動を説明すると、先ず、係止具８０がノックピン２７に当接する初期相対位置で保持された状態で、パイプＰの胴体部の曲げ加工対象部分が、曲げ型１００の曲げ加工開始位置（図２のＳ）に配置され、パイプＰ内に従前と同様の芯金（マンドレルとも呼ばれ、図１にＭで示す）が挿入される。芯金Ｍは、図５にその断面を示す（但し、視認性を考慮しハッチングは省略）ように、先端部に傾動自在に支持された玉芯金Ｍ１及びＭ２を有し、これらの玉芯金Ｍ１及びＭ２がパイプＰ内に挿入され、曲げ型１００の所定の回転範囲で曲げ型１００と把持型２００及び圧力型３００との間に介在するように駆動される。次に、把持型２００及び圧力型３００が曲げ型１００方向に駆動され、パイプＰの先端部が曲げ型１００の把持部材１０と把持型２００との間に把持されると共に、パイプＰの胴体部が曲げ型１００の対圧部材２０と圧力型３００との間に押接される。
【００４０】
続いて、パイプＰの先端部が把持部材１０と把持型２００との間に把持された状態で、パイプＰの胴体部が圧力型３００によって対圧部材２０に押圧されながら、パイプＰが前進駆動されると共に、把持型２００及び把持部材１０が回転軸（Ａ）を中心に回転駆動されると、パイプＰは曲げ型１００のパイプ受溝（第１及び第２の溝部１１，２１）に順次巻きつけられるように屈曲され、図１６に示すように屈曲されたパイプＰが形成される。この間、パイプＰの軸方向及び径方向に大きな圧力が加えられるが、上記のパイプ曲げ型ユニットを用いれば、曲げに伴うパイプＰの曲げ内側部分の圧縮変形による厚肉化を制御し、パイプＰの曲げ外側部分に対する増肉を行うと共に、パイプＰの曲げ外側部分の薄肉化を防止し、屈曲部においても適切な管厚に維持することができる。
【００４１】
而して、本実施形態のパイプ曲げ型ユニットを用いて曲げ加工が行われたパイプＰには、図１６に示すように、嵌合凹部１２と嵌合凸部２２の嵌合部分に対応する位置に若干の厚肉部（コブ状部）が形成されるものの、これに連続する部分は滑らかな曲面となる。具体的には、図１６に細線で示す部分で厚さが緩やかに変化し、流動する肉が嵌合部（図２のＦ）に嵌まり込んで厚肉部ＴＰ１が形成されると共に、当接部（図２のＲ）に沿って厚肉部ＴＰ２及びＴＰ３が形成されるものの、図１６に細線で示す部分は滑らかな曲面に形成され、所謂しわに相当するものではないので、厚肉部ＴＰ１、ＴＰ２及びＴＰ３の発生を懸念する必要はない。寧ろ、これらの厚肉部ＴＰ１、ＴＰ２及びＴＰ３が形成された屈曲パイプこそが、本実施形態のパイプ曲げ型ユニットを用いて曲げ加工が行われた証となり、その加工品質を裏付けるものとなる。
【００４２】
前述のように、本実施形態の曲げ型１００は、把持部材１０と対圧部材２０を備え、これらはスリーブ７０を介してスタッド６０の中心軸、即ち回転軸（Ａ）を中心とする蝶番結合によって連結されており、回転軸（Ａ）を中心に相対的に回転可能に支持されているので、パイプＰの屈曲に伴い、対圧部材２０は（パイプＰを介して）圧力型３００に押圧された状態で把持部材１０に対して回転軸（Ａ）を中心に相対的に回転し得る。従って、把持部材１０は、パイプＰに対する曲げ加工開始位置（図２のＳ）から、対圧部材２０に対して離隔する周方向に回転作動する。
【００４３】
そして、前述のように把持部材１０と対圧部材２０がスリーブ７０を介して連結されており、把持部材１０と対圧部材２０との間に生じ得る段差が小さく抑えられている。このため、パイプＰに対して従前に比し大きな軸押し荷重及び圧縮荷重が加えられても、曲げ加工に伴う塑性変形を適切に制御することができる。しかも、把持部材１０を対圧部材２０に対して回転駆動する際には、把持部材１０と対圧部材２０との相対回転によるトルクがスタッド６０に直接伝達されることなく、スリーブ７０を介して円滑に回動する。この結果、基台１３に螺着されたスタッド６０が（所謂共回りによって）緩むことはなく、安定した固定状態を維持することができる。
【００４４】
図６乃至図１３は、パイプ曲げ型ユニットの他の実施形態に係るもので、図６及び図７は分解斜視図で、夫々の組付け後の状態を図８及び図９に示し、その平面及び断面を図１０乃至図１２に示す。本実施形態においては、前述の把持部１０ａ（図４）が把持部材１０に一体的に形成されているのに対し、把持部１０ａ部分を別体（図６等に１０ｙで示す）とし、環状凹部１０ｂを構成する本体（図６等に１０ｘで示す）に接合することとしたものである。本実施形態においては、回転軸（Ａ）に対して直交する面で分割された上型４０及び下型５０によって本体１０ｘが構成され、これに別体１０ｙ（把持部１０ａを構成）が接合されて前述の把持部材１０が構成されている。即ち、上型４０及び下型５０には、図６に示すように、夫々段部４１及び開口部４２と段部５１及び開口部５２が形成されると共に、切欠部４０ｃ、５０ｃが形成されており、これらの切欠部４０ｃ、５０ｃと、スリーブ７０に形成された切欠部７０ｃが合致するように、上型４０及び下型５０がスリーブ７０を介して接合され、把持部材の別体１０ｙが装着された後、例えばボルト固定されるように構成されている。
【００４５】
本実施形態における把持部材の別体１０ｙには、背面に凸部１０ｐ、１０ｐが一体的に並設されており、本体１０ｘに形成された長溝４０ｄ、５０ｄに、夫々凸部１０ｐ、１０ｐが嵌合されて本体１０ｘに固定されるように構成されている。而して、別体１０ｙの把持部１０ａに形成される断面半円状の溝部１１ａと、本体１０ｘの凹部１０ｂに形成される断面半円状の溝部１１ｂによって、連続した半円状断面を有する第１の溝部１１が構成される。尚、前述の実施形態と実質的に同一の部材については同一の符合を付して説明は省略する。
【００４６】
そして、上型４０の段部４１と下型５０の段部５１の間にスリーブ７０が介装され、各切欠部４０ｃ、５０ｃ、７０ｃが合致するように（即ち、同じ割り出し位置で）、スリーブ７０を介して上型４０と下型５０が接合される。更に、別体１０ｙ（把持部１０ａ）が本体１０ｘ（上型４０及び下型５０）に固定され、各切欠部４０ｃ、５０ｃ、７０ｃを介してスタッド６０が収容され（換言すれば、上型４０、下型５０及びスリーブ７０がスタッド６０に組み付けられ）、スタッド６０が基台１３に締め付けられると、図８及び図９に示す状態となる。
【００４７】
本実施形態においては、図１２に示すように対圧部材２０の嵌合凸部２２が上型４０及び下型５０の間に介装された状態になるが、上型４０及び下型５０間のクリアランスは上記のスリーブ７０によって適切な値に設定され、スタッド６０による基台１３への強固な締め付けによっても当該クリアランスは歪むことがないので、上型４０及び下型５０間での嵌合凸部２２の円滑な回転作動が確保され、ひいては把持部材１０及び対圧部材２０の円滑な相対回転が確保される。
【００４８】
また、図６及び図７に示すように、第１の部材２０ｘが、回転支持部２３の主要部２３ｘａ及び接合部２５を包含する部材と、回転支持部２３の補助部２３ｘｂ及び支持部２６を包含する部材とに分割され、接合部２５と支持部２６との間のボルト結合によって両部材が接合されると共に、回転支持部２３の一部２３ｙ（嵌合凸部２２を構成）と本体部２４から成る第２の部材２０ｙが、本体部２４と接合部２５との間のボルト結合によって第１の部材２０ｘに接合されるように構成されている。従って、対圧部材２０を交換する際には、摩耗が大きな一部２３ｙを含む第２の部材２０ｙのみを交換すればよく、交換作業が容易であり、コストダウンとなる。しかも、第１の部材２０ｘにおける接合部２５が支持部２６から分離され得るので、上型４０、下型５０及びスリーブ７０を組付けた状態のままで（上型４０と下型５０を分離して軸方向に抜き出す必要はなく）、回転支持部２３の主要部２３ｘａ及び接合部２５を包含する部材と第２の部材２０ｙを水平方向に抜き出すことができ、Ｃ字状の回転支持部２３によって構成される空隙が小さい場合には、特に容易に交換作業を行うことができる。
【００４９】
尚、回転支持部２３をＣ字形状に一体成形することとしてもよいが、本実施形態では主要部２３ｘａと補助部２３ｘｂに分割されているので、容易に製造することができ、コストダウンを図ることができる。また、Ｃ字状の回転支持部２３の空隙（主要部２３ｘａと補助部２３ｘｂとの間の空隙）は、第２の部材２０ｙの一部２３ｙ（嵌合凸部２２）を支持する部分が十分に確保され、且つ、回転駆動時に第２の部材２０ｙがスリーブ７０から脱落しない範囲で設定すればよく、回転支持部２３の軸周りの円周上で１８０°以上の範囲の空隙を有するＣ字形状としてもよい。換言すれば、図６及び図７に示す主要部２３ｘａと補助部２３ｘｂによって必ずしも（上記円周上で）１８０°以上の範囲をカバーする必要はない。
【００５０】
而して、パイプ曲げ型ユニットの段替え時には、図８及び図９に示すように基台１３に装着された状態から、螺子部６０ｂによる基台１３へのスタッド６０の結合を緩め、図１３の（Ａ）に示すように、スタッド６０の係合部６０ａと上型４０との間に隙間を生じさせる。この状態で上型４０、下型５０及びスリーブ７０のサブアッセンブリを水平方向（図１３の（Ａ）に白抜矢印で示す方向）に移動させれば、そのサブアッセンブリはスタッド６０から離脱し、図１３の（Ｂ）に示す状態となる。
【００５１】
次に、別のサブアッセンブリ（上型４０、下型５０及びスリーブ７０）と入れ替え、図１３の（Ｂ）に白抜矢印で示す方向に移動させて、そのサブアッセンブリを構成する上型４０、下型５０及びスリーブ７０を、各切欠部４０ｃ、５０ｃ、７０ｃを介してスタッド６０に装着すれば、図１３の（Ａ）に示す状態となり、スタッド６０を基台１３に締付ければ、図９に示す適切な組付状態となる。このように、上型４０、下型５０及びスリーブ７０の水平移動のみによって段替えを行うことができるので、重量物を持ち上げる必要はなく、作業性が向上する。また、結果的に各切欠部４０ｃ、５０ｃ、７０ｃに相当する部分の軽量化も行われる。
【００５２】
更に、他の実施形態として、図１４及び図１５に示すように、上記の把持部材１０及び対圧部材２０から成る複数の曲げ型１００ａ及び１００ｂが積層された形態で回転軸（Ａ）を中心に回転可能に支持される構成とすることもできる。何れの把持部材１０及び対圧部材２０も、前述と同様にスリーブ（図示せず）介した蝶番結合によって連結されており、曲げ型１００ａ及び１００ｂにおいては何れも、図６乃至図１２に示す上型４０及び下型５０と同様の上型及び下型によって構成される把持部材の本体１０ｘが、二段積層された態様となっている。
【００５３】
即ち、三つの部材Ｂ１乃至Ｂ３（並びにスタッド６０及びスリーブ）によって二つの把持部材の本体１０ｘａ及び１０ｘｂが構成され、本体１０ｘａは上型４０１（部材Ｂ１の一部）及び下型５０１（部材Ｂ２の一部）によって構成され、本体１０ｘｂは上型４０２（部材Ｂ２の一部）及び下型５０２（部材Ｂ３の一部）によって構成されており、前述の実施形態と同様にスリーブ（図示せず）が収容され、切欠部（代表して１００ｃで表す）が形成されている。
【００５４】
また、上型４０１、４０２と下型５０１、５０２の対向する端面に形成されたキー溝（符合省略）にキー４５ａ及び４５ｂが嵌合された状態でピン（図示せず）が挿通され、キー４５ａ及び４５ｂ並びにピンを介して上型４０１、４０２と下型５０１、５０２が接合され、例えばボルト固定されるように構成されている。尚、本体１０ｘａ及び１０ｘｂには夫々、図１４及び図１５に示すように、加工対象の端部形状に応じた異なる溝部形状を有する把持具１０ｙａ及び１０ｙｂが接合されて、各把持部材が構成されている。
【００５５】
而して、二つの曲げ型１００ａ及び１００ｂは、これらをスリーブ（図示せず）が貫通した状態で保持され、切欠部１００ｃを介してスタッド６０に装着されるので、両者の位置決めが容易である。また、上型４０１、４０２と下型５０１、５０２との間の各クリアランスは上記のスリーブによって適切な値に設定し得るので、前述と同様、嵌合凸部２２の円滑な回転作動（把持部材１０及び対圧部材２０の円滑な相対回転）が確保される。
【００５６】
上記各実施形態のパイプ曲げ型ユニットが装着されるパイプ曲げ加工装置１は、例えば図１７に示すように構成され、加工対象のパイプＰを把持するパイプチャックＣＨが設けられると共に、パイプＰを前進駆動し軸押し荷重を付与するキャリッジＣＲが設けられている。パイプチャックＣＨを回転駆動（割出し）することにより、パイプＰの曲げ方向を変えることができ、これによって３次元の曲げ加工が可能となる。また、把持型２００は回動テーブル２に配置され、これによって回転軸（Ａ）（図１７に示すスタッド６０の中心軸）を中心に回転駆動されるように構成されている。
【００５７】
このパイプ曲げ加工装置１においては、図１４及び図１５に示すパイプ曲げ型ユニットと同様、前述のスリーブ７０を介して例えば三つの把持部材１０及び対圧部材２０が相対的に回転駆動されるように構成されたパイプ曲げ型ユニット（図１７にＤＵで示す）がスタッド６０によって基台１３に固定される。そして、図１７に示す三つの把持部材１０を連結して支持する連結支持部材９１及び三つの対圧部材２０を連結して支持する連結支持部材９２がスタッド６０（及び前述のスリーブ７０）の中心軸を中心に回転駆動され、把持部材１０及び対圧部材２０の相対移動が制御されるように構成されている。尚、図１７においては、連結支持部材９２はリンク９３を介して駆動装置ＤＲに接続され、三つの対圧部材２０が夫々同時に移動するように構成されているが、三つの把持部材１０及び対圧部材２０を夫々別個に駆動制御するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０    把持部材
１１    第１の溝部
１２    嵌合凹部
１３    基台
２０    対圧部材
２０ｘ  第１の部材
２０ｙ  第２の部材
２１    第２の溝部
２２    嵌合凸部
２３    回転支持部
２７    ノックピン
４０    上型
５０    下型
６０    スタッド（固定軸部材）
７０    スリーブ（中空軸部材）
８０    係止具
１００  曲げ型
２００  把持型
３００  圧力型
Ａ      回転軸
Ｐ      パイプ
【図１】
0006532389.tif 000002
【図２】
0006532389.tif 000003
【図３】
0006532389.tif 000004
【図４】
0006532389.tif 000005
【図５】
0006532389.tif 000006
【図６】
0006532389.tif 000007
【図７】
0006532389.tif 000008
【図８】
0006532389.tif 000009
【図９】
0006532389.tif 000010
【図１０】
0006532389.tif 000011
【図１１】
0006532389.tif 000012
【図１２】
0006532389.tif 000013
【図１３】
0006532389.tif 000014
【図１４】
0006532389.tif 000015
【図１５】
0006532389.tif 000016
【図１６】
0006532389.tif 000017
【図１７】
0006532389.tif 000018