(57)【要約】【課題】取扱いに際して、手に怪我をする危険性の少ないものであって、容易に製作できる薄肉パイプおよび薄肉パイプの製造方法並びに薄肉パイプの折り返し部の成形装置を提供する。【解決手段】本願発明の薄肉パイプ１は、パイプ本体部２と、パイプ本体部２の軸方向の両端部に形成された折り返し部３、３とから構成されている。各折り返し部３は、パイプ本体部２から延設された延設片３１、３１を、折り返し成形用溝部を有する成形ローラによってパイプ本体部２の外周から径外側に突出した折り返し片を形成した後、更に、その突出した折り返し片の一部を、押し潰し装置によってパイプ本体部２側に押し潰しパイプ本体部２の外周に当接した状態の折り返し片に成形することによって形成されたものである。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ本体部と、パイプ本体部の軸方向の端部にパイプ本体部から折り返されて形成された折り返し部とが備えられたものであることを特徴とする薄肉パイプ。
【請求項２】
パイプ本体部の軸方向の端部にパイプ本体部から折り返して形成した折り返し部を備えた薄肉パイプを製造する薄肉パイプの製造方法であって、
パイプ本体部を有するパイプ部材を準備し、
全周に折り返し成形用溝部を有する折り返し成形部材であって、支持部材を介して回転可能に支持されるとともに、その支持部材と共にパイプ部材の端部の軸心回りに当該端部に対して回転可能な折り返し成形部材を用い、
この折り返し成形部材の折り返し成形用溝部とパイプ部材の端部とを互いに当接させてパイプ部材の軸方向に押圧するとともに、折り返し成形部材を、支持部材に対して回転させながら、パイプ部材の軸心回りに相対回転させてパイプ部材の端部を全周に渡って折り返し成形用溝部に沿わせて折り返すことによって、パイプ本体部の軸方向の端部にパイプ本体部から折り返した折り返し部を形成することを特徴とする薄肉パイプの製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の薄肉パイプの製造方法において、
更に、内押圧部材と、この内押圧部材に対して接近・退行する方向に移動可能な外押圧部材とを用い、
上記折り返し成形部材によって成形した折り返し部の径内側に内押圧部材を配位させるとともに、外押圧部材を折り返し部の径外側に配位させ、外押圧部材を内押圧部材に対して接近する方向に相対的に移動させることにより、折り返し成形部材によって成形した折り返し部を内押圧部材と外押圧部材とで径方向に押し潰すもの。
【請求項４】
パイプ本体部を有するパイプ部材を用いてパイプ本体部の軸方向の端部にパイプ本体部から折り返して形成した折り返し部を備えた薄肉パイプを製造する薄肉パイプの製造装置であって、
折り返し成形用溝部を有する折り返し成形部材を備え、
この折り返し成形部材は、支持部材を介して回転可能に支持されるとともに、その支持部材と共にパイプ部材の端部の軸心回りに当該端部に対して回転可能に配位されることにより、折り返し成形部材の折り返し成形用溝部とパイプ部材の端部とが互いに当接してパイプ部材の軸方向に押圧されるに際し、折り返し成形部材が支持部材に対して回転しながらパイプ部材の端部の軸心回りに相対回転してパイプ部材の端部を全周に渡って折り返し成形用溝部に沿わせて折り返して折り返し部を形成可能とされたものであることを特徴とする薄肉パイプの製造装置。
【請求項５】
請求項４記載の薄肉パイプの製造装置において、
上記薄肉パイプの製造装置は、折り返し成形部材によって成形した折り返し部の径内側に配位される内押圧部材と、折り返し部の径外側に、内押圧部材に対して接近・退行する方向に移動可能に配位される外押圧部材とを備え、
この外押圧部材が内押圧部材に対して接近する方向に相対移動することにより、折り返し成形部材によって成形した折り返し部を内押圧部材と外押圧部材とで径方向に押し潰し可能とされたもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、薄肉パイプおよび薄肉パイプの製造方法並びに薄肉パイプの製造装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば空調設備には、排気用の薄肉パイプが用いられている。この排気用の薄肉パイプは、例えば図１３に示すように金属製の長尺状の薄肉パイプaを、作業現場において適宜連結して組み付け、例えば室内から室外に配管して排気できるようにしている。
【０００３】
しかしながら、これらの薄肉パイプaが金属製の薄肉のものから構成されているため、薄肉パイプaの軸方向の両端部a１、a１に鋭利な状態になった切断面が突出した状態になっている。そのため、これらの薄肉パイプaを連結して組み付ける組み付け作業等の取扱いに際し、薄肉パイプaの両端部a１、a１の切断面に手が触れて怪我をする場合が多く、危険であるという問題点があった。
【０００４】
又、薄肉パイプaの端部a１、a１同士が当たり、或いは他の物が当たると変形し易く、変形すると、薄肉パイプa同士の連結・組み付けが困難になってしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願発明は、取扱いに際して端部で手に怪我をする危険性の少ないものであって、端部が変形し難く、しかも、容易に低コストで製作できる薄肉パイプおよび薄肉パイプの製造方法並びに薄肉パイプの製造装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の請求項１記載の発明は、パイプ本体部と、パイプ本体部の軸方向の端部にパイプ本体部から折り返されて形成された折り返し部とが備えられたものであることを特徴とする薄肉パイプである。
【０００７】
本願の請求項２記載の発明は、パイプ本体部の軸方向の端部にパイプ本体部から折り返して形成した折り返し部を備えた薄肉パイプを製造する薄肉パイプの製造方法であって、パイプ本体部を有するパイプ部材を準備し、全周に折り返し成形用溝部を有する折り返し成形部材であって、支持部材を介して回転可能に支持されるとともに、その支持部材と共にパイプ部材の端部の軸心回りに当該端部に対して回転可能な折り返し成形部材を用い、この折り返し成形部材の折り返し成形用溝部とパイプ部材の端部とを互いに当接させてパイプ部材の軸方向に押圧するとともに、折り返し成形部材を、支持部材に対して回転させながら、パイプ部材の軸心回りに相対回転させてパイプ部材の端部を全周に渡って折り返し成形用溝部に沿わせて折り返すことによって、パイプ本体部の軸方向の端部にパイプ本体部から折り返した折り返し部を形成することを特徴とする薄肉パイプの製造方法である。
【０００８】
本願の請求項３記載の発明は、本願の請求項２記載の薄肉パイプの製造方法において、更に、内押圧部材と、この内押圧部材に対して接近・退行する方向に移動可能な外押圧部材とを用い、上記折り返し成形部材によって成形した折り返し部の径内側に内押圧部材を配位させるとともに、外押圧部材を折り返し部の径外側に配位させ、外押圧部材を内押圧部材に対して接近する方向に相対的に移動させることにより、折り返し成形部材によって成形した折り返し部を内押圧部材と外押圧部材とで径方向に押し潰すものである。
【０００９】
本願の請求項４記載の発明は、パイプ本体部を有するパイプ部材を用いてパイプ本体部の軸方向の端部にパイプ本体部から折り返して形成した折り返し部を備えた薄肉パイプを製造する薄肉パイプの製造装置であって、折り返し成形用溝部を有する折り返し成形部材を備え、この折り返し成形部材は、支持部材を介して回転可能に支持されるとともに、その支持部材と共にパイプ部材の端部の軸心回りに当該端部に対して回転可能に配位されることにより、折り返し成形部材の折り返し成形用溝部とパイプ部材の端部とが互いに当接してパイプ部材の軸方向に押圧されるに際し、折り返し成形部材が支持部材に対して回転しながらパイプ部材の端部の軸心回りに相対回転してパイプ部材の端部を全周に渡って折り返し成形用溝部に沿わせて折り返して折り返し部を形成可能とされたものであることを特徴とする薄肉パイプの製造装置である。
【００１０】
本願の請求項５記載の発明は、本願の請求項４記載の薄肉パイプの製造装置において、上記薄肉パイプの製造装置は、折り返し成形部材によって成形した折り返し部の径内側に配位される内押圧部材と、折り返し部の径外側に、内押圧部材に対して接近・退行する方向に移動可能に配位される外押圧部材とを備え、この外押圧部材が内押圧部材に対して接近する方向に相対移動することにより、折り返し成形部材によって成形した折り返し部を内押圧部材と外押圧部材とで径方向に押し潰し可能とされたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本願の請求項１記載の薄肉パイプの発明においては、パイプ本体部の軸方向の端部に、パイプ本体部から折り返して形成された折り返し部を備えたものとするため、従来のように鋭利な状態になった切断面をパイプ本体部の軸方向の端部に突出させずに済み、組み付け等の取扱いに際し、切断面で手を切る恐れの少ないものにできる。又、折り返し部によって端部の肉厚を実質的に二倍にできる。これにより、従来のものに比して端部の強度を増すことができ、例えば運搬中に端部同士が当たり、或いは端部に他の物が当たったような場合でも、従来のものに比して変形し難いものにできる。従って、従来のように端部の変形によって連結ができなくなるというようなことを防止できる。
【００１２】
本願の請求項２記載の薄肉パイプの製造方法の発明においては、折り返し成形部材を、支持部材に対して回転させながら、パイプ部材の端部の軸心回りに相対回転させることによって、パイプ部材の端部を周方向および軸方向に一部ずつ順次に、折り返し成形用溝部に沿わせてパイプ本体部側に折り返して折り返し部を成形できる。
【００１３】
こうすることにより、パイプ部材の端部全体を一度に押圧して折り返し成形する場合に比して小さい力で行なうことができる。これにより、薄肉のパイプ本体部の形状をほとんど変形させることなく行なうことができる。また、成形加工に際し、小さい力で行なうことができるため、パイプ本体部を強固に把持しておかなくても折り返し部を押圧して成形でき、薄肉のパイプ本体部を変形させるおそれの少ないものにできる。
【００１４】
本願の請求項３記載の薄肉パイプの製造方法の発明においては、内押圧部材と、この内押圧部材に対して接近・退行する方向に移動可能な外押圧部材とを用い、上記折り返し成形部材によって成形した折り返し部の径内側に内押圧部材を配位させるとともに、外押圧部材を折り返し部の径外側に配位させ、外押圧部材を内押圧部材に対して相対的に接近する方向に移動させることにより、折り返し成形部材によって成形した折り返し部を内押圧部材と外押圧部材とで径方向に押し潰す。これにより、折り返し部の径方向側への突出を抑えることができ、折り返し部で怪我をするようなことを確実に防止でき、より安全なものにできる。
【００１５】
本願の請求項４記載の薄肉パイプの製造装置の発明においては、パイプ部材の全体を一度に押圧して折り返し成形する場合に比して小さい力で行なうことができる。これにより、装置を小型化できるとともに、低コストで製作できる。
【００１６】
本願の請求項５記載の薄肉パイプの製造装置の発明においては、折り返し成形部材によって成形した折り返し部の径内側に内押圧部材を配位させるとともに、外押圧部材を折り返し部の径外側に配位させ、外押圧部材を内押圧部材に対して相対的に接近する方向に移動させることにより、折り返し成形部材によって成形した折り返し部を内押圧部材と外押圧部材とで径方向に容易に押し潰すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本願発明の一実施形態の薄肉パイプの一部を省略した正面図、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００１８】
薄肉パイプ１は、例えば給排気用の配管に使用されるもので、薄肉パイプ１は、図１、図２に示すように、パイプ本体部２と、パイプ本体部２の軸方向の両端部に形成された折り返し部３、３とから構成されている。
【００１９】
パイプ本体部２は、金属製のものから構成されている。この実施形態では、パイプ本体部２は、０．４ｍｍ程度のステンレス（ＳＵＳ３０４）からなる薄肉の真っ直ぐな円筒体から構成されている。
【００２０】
各折り返し部３は、パイプ本体部２を有するパイプ部材１０の端部３１，３１を、パイプ本体部２からパイプ本体部２側に折り返されて形成されたものである。
【００２１】
このように構成される折り返し部３は、薄肉パイプの製造装置を用いて、次のようにして形成される。
【００２２】
薄肉パイプの製造装置は、この実施形態では、図３に示す折り返し成形装置４と、図８に示す押し潰し装置５とから構成されている。
【００２３】
折り返し成形装置４は、この実施形態では、一般的なボール盤を利用し、このボール盤を適宜加工することによって形成されたものである。具体的には、折り返し成形装置４は、上記パイプ部材１０の端部３１をパイプ本体部２側に折り返すことによって、パイプ部材１０を、図７に示すようにパイプ本体部２と、そのパイプ本体部２の軸方向の端部に、パイプ本体部２から折り返されて径方向に突出した径方向突出状態の折り返し部３２とからなる薄肉パイプ１ａに形成する装置である。
【００２４】
この折り返し成形装置４は、図３、図４に示すように、装置本体４０と、パイプ部材１０の端部３１を折り返して径方向突出状態の折り返し部３２（図７に図示）を形成する折り返し成形部材としての二つの成形ローラ４１，４１とを備えている。
【００２５】
装置本体４０は、下部側の先端部がテーパー状に形成された回転軸４６と、この回転軸４６の下方側に配位されパイプ部材１０を把持するパイプ把持部６０とを備えている。
【００２６】
回転軸４６は、装置本体４０に設けられた主モータ（図示せず）によって回転可能とされている。又、この回転軸４６は、装置本体４０に設けられたロータリーアクチュエーター４７の作動によってパイプ把持部６０に対して上下移動するようになっている。
【００２７】
パイプ把持部６０は、固定把持部材６１と、移動把持部材６２と、これらの固定把持部材６１および移動把持部材６２を支持した支持台６５とを備えている。
【００２８】
これらの固定把持部材６１と移動把持部材６２とは、パイプ部材１０を着脱自在に把持する把持部材としてのものである。
【００２９】
固定把持部材６１は、図５、図６に示すようにパイプ部材１０を受容する平面視半円状のパイプ受容部６１ａを備えている。そして、この固定把持部材６１は、支持台６５にボルト（図示せず）を介して固定されている。
【００３０】
移動把持部材６２は、上記固定把持部材６１と同様に、パイプ部材１０を受容する平面視半円状のパイプ受容部６２ａを備えている。この移動把持部材６２のパイプ受容部６２ａは、上記固定把持部材６１のパイプ受容部６１ａと対向し、二つのパイプ受容部６１ａ、６２ａでパイプ部材１０の外周を、対向する左右両側から挟み付けるように把持して固定する。
【００３１】
そして、この移動把持部材６２は、支持台６５に、固定把持部材６１に対して退行・接近する方向に移動可能に支持されているとともに、支持台６５に固定された駆動部材としての油圧シリンダー６２ｂに連結され、油圧シリンダー６２ｂの作動に伴ない固定把持部材６１に対して退行・接近する方向に移動する。
【００３２】
各成形ローラ４１は、図４に示すように筒状のものから構成されている。成形ローラ４１の外周側には、全周に渡って、断面ほぼ円弧状の折り返し成形用溝部４１ａが備えられている。
【００３３】
そして、これらの成形ローラ４１は、成形ローラ４１の内周側に穿設された軸挿通孔４１ｂに、支持部材としての支持軸４２が回転自在に通されることにより支持軸４２の軸心回りに回転できるように支持されている。又、このようにして成形ローラ４１、４１を支持した支持軸４２、４２は、円柱状の保持部材４３に、周方向に互いにほぼ１８０°隔てた位置に固定されている。
【００３４】
詳しくは、各支持軸４２は、成形ローラ４１、４１から突設された固定用受け部４２ｂと、固定用受け部４２ｂから突設された雄ネジ部４２ａとを備えている。そして、各支持軸４２の固定用受け部４２ｂが保持部材４３に設けられた支持軸受け用孔４３ｂに嵌め入れられるとともに、雄ネジ部４２ａが保持部材４３に設けられた雌ネジ部４３ａに螺合されることによって、各支持軸４２の軸が保持部材４３の軸にほぼ直交するようにして固定されている。
【００３５】
このようにして、各支持軸４２の固定用受け部４２ｂが保持部材４３の支持軸受け用孔４３ｂに嵌め入れられるようにして固定されることによって、ネジ螺合だけで固定する場合に比べて各支持軸４２を保持部材４３に強固に固定している。従って、折り返し成形に際して各支持軸４２の成形ローラ４１、４１にパイプ部材１０から力がかかった場合でも、保持部材４３に確実に固定しておくことができる。
【００３６】
又、このようにして保持部材４３に固定された各支持軸４２の成形ローラ４１は、保持部材４３の軸にほぼ直交する支持軸４２の軸心回りに回転するようになっている。また、各成形ローラ４１、４１の折り返し成形用溝部４１ａの幅方向が保持部材４３の径方向にほぼ一致するように配位されるとともに、その折り返し成形用溝部４１ａにおける保持部材４３の径方向の内側に配位される径内部４１ｃがパイプ部材１０の半径とほぼ同じなるように設定されている。
【００３７】
また、この保持部材４３には、成形ローラ４１の下方側の先端側に、案内部材４４が付設されている。この案内部材４４は、上記パイプ部材１０の端部を成形ローラ４１の折り返し成形用溝部４１ａに案内するためのもので、パイプ部材１０の内周径とほぼ同じ程度に形成され、パイプ部材１０にほぼ内接するように形成されている。そして、この案内部材４４は、ラジアルベアリング４４ａおよびスラストベアリング４４ｂを介して保持部材４３の軸心回りに回動自在に取り付けられている。
【００３８】
保持部材４３の上面には、所定深さで明けられたテーパー孔４５が備えられ、このテーパー孔４５に、装置本体４０の回転軸４６が圧入されている。又、この圧入により、保持部材４３は、パイプ把持部６０の上方側に配位されるとともに、回転軸４６と共に回転可能とされている。これにより、各成形ローラ４１、４１は、保持部材４３と共に保持部材４３の軸心回りに回転可能とされている。
【００３９】
尚、図示しないが、この折り返し成形装置４には、高さ位置決め手段としてのパイプ当接部材が設けられている。このパイプ当接部材は、パイプ部材１０を把持部材６１，６２のパイプ受容部６１ａ、６２ａに受容する際に、パイプ受容部６１ａ、６２ａの上方位置に配位するように設けられており、パイプ部材１０の上端面をパイプ当接部材に当てるようにしてパイプ部材１０をパイプ受容部６１ａ、６２ａに受容させる。こうすることにより、パイプ受容部６１ａ、６２ａに受容したパイプ部材１０の把持部材６１，６２からの突出高さを常時一定にでき、成形前の成形ローラ４１，４１に対する距離を一定にて把持できる。
【００４０】
次に、薄肉パイプの製造装置の押し潰し装置５について説明する。
【００４１】
押し潰し装置５は、上記折り返し成形装置４によって成形した径方向突出状態の折り返し部３２を径方向に押し潰して折り返し部３の径方向への突出量を少なくする装置である。
【００４２】
この押し潰し装置５は、図８に示すように、内押圧部材としての主押圧ローラ５１と、外押圧部材としての従押圧ローラ５２との二つの押圧ローラを備えている。
【００４３】
従押圧ローラ５２は、ベアリング５３を介して従押圧ローラ支持部材５４に回転自在に支持されている。又、この従押圧ローラ支持部材５４は、主押圧ローラ５１の径方向側に移動可能とされており、これにより、従押圧ローラ５２が主押圧ローラ５１に対して接近・退行する方向に移動可能とされている。
【００４４】
主押圧ローラ５１は、パイプ本体部２の内周側に挿入可能な径に形成されている、又、この主押圧ローラ５１は、図示しないモ−タによって回転可能とされている。
【００４５】
次に、上記薄肉パイプの製造装置を用いて、折り返し部を形成する方法について説明する。
【００４６】
まず、パイプ本体部２を有するパイプ部材１０におけるパイプ本体部２を、図６に示すように、固定把持部材６１のパイプ受容部６１ａに入れる。そして、この状態から油圧シリンダー６２ｂを作動させ、移動把持部材６２を固定把持部材６１側に移動させる。これにより、図３、図５に示すように固定把持部材６１のパイプ受容部６１ａと移動把持部材６２のパイプ受容部６２ａとでパイプ部材１０のパイプ本体部２を挟み付けるようにして把持し固定できる。
【００４７】
その後、装置本体４０の回転軸４６に保持部材４３を介して支持された成形ローラ４１、４１が回転軸４６と共に回転しながら、ロータリーアクチュエーター４７の作動によって降下し、パイプ部材１０の内周側に保持部材４３の案内部材４４が入っていく。そして、案内部材４４によってパイプ部材１０の端部３１に案内された各成形ローラ４１、４１の折り返し成形用溝部４１ａ、４１ａの径内部４１ｃ、４１ｃとパイプ部材１０の端部３１とが当接する（図４参照）。
【００４８】
その際、案内部材４４が回転しながらパイプ部材１０の内周側に入るため、パイプ部材１０の軸方向が保持部材４３の軸方向に対して若干のずれがあるような場合でも、容易にパイプ部材１０の内周側に入ってパイプ部材１０の軸方向を保持部材４３の軸方向に合わせることができる。これにより、成形ローラ４１、４１の折り返し成形用溝部４１ａ、４１ａの径内部４１ｃ、４１ｃとパイプ部材１０の端部３１とを当接させることができる。
【００４９】
更に、成形ローラ４１、４１が降下すると、成形ローラ４１、４１は、パイプ部材１０の端部３１を軸方向に押圧しながら、支持軸４２に対して回転するとともに、支持軸４２と共にパイプ部材１０の端部３１を周回する。これにより、図７に示すようにパイプ部材１０の端部３１を、成形ローラ４１、４１の折り返し成形用溝部４１ａ、４１ａの断面形状にほぼ合致した形状に、パイプ部材１０のパイプ本体部２の径外側に折り曲げて径方向に突出した径方向突出状態の折り返し部３２を形成できる。
【００５０】
その径方向突出状態の折り返し部３２を形成する際、例えばパイプ部材１０の端部３１の全周を一度に押圧して成形する場合は、パイプ部材１０に比較的大きな押圧力をかけなければならない。そのため、０．４ｍｍ程度の薄肉のパイプ部材１０のパイプ本体部２がその押圧力によって変形してしまう恐れがある。また、パイプ本体部２を、固定把持部材６１のパイプ受容部６１ａと移動把持部材６２のパイプ受容部６２ａとで押圧力に対して動かないように強く把持して固定しておかなければならず、強く把持しようとすると変形してしまい、強く把持して固定するのが難しい。しかも、大きな押圧力をかけることのできる装置を必要とし、装置が大型化するとともに、装置がコストの高いものになってしまう。
【００５１】
しかし、この実施形態では、成形ローラ４１、４１によって、パイプ部材１０の端部３１を一部ずつ順次押圧しながら成形するため、当該端部３１の全体を一度に押圧して成形する場合に比して小さい力で行なうことができる。これにより、パイプ本体部２の形状をほとんど変形させることなく行なうことができる。また、固定把持部材６１のパイプ受容部６１ａと移動把持部材６２のパイプ受容部６２ａとでパイプ本体部２を把持する際、薄肉のパイプ本体部２を変形させるおそれの少ないものにできる。しかも、小さい押圧力をかけることのできる装置で良く、装置を小型化できるとともに、装置をコストの低いものにできる。
【００５２】
そして、成形ローラ４１、４１に所定の圧力がかかると、ロータリーアクチュエーター４７に設けた圧力センサー（図示せず）によってロータリーアクチュエーター４７が成形ローラ４１、４１の降下を止める。その後、成形ローラ４１、４１は、ロータリーアクチュエーター４７によって、上昇して元の位置まで戻される。
【００５３】
これにより、折り返し成形装置４による折り返し成形が終了する。そして、この折り返し成形によって、パイプ部材１０から、パイプ本体部２の軸方向の端部に、径方向突出状態の折り返し部３２を有する薄肉パイプ１aを形成できる。尚、この成形ローラ４１、４１の降下の制御は、圧力センサーによる形態のものに限らず、例えば成形ローラ４１、４１が降下するストローク量を予め設定しておき、成形ローラ４１、４１がその設定した位置まで降下すると止まるようにしておいても良い。
【００５４】
尚、この実施形態では、成形ローラ４１、４１がパイプ部材１０の端部３１に当接してから折り返し成形を終了するまでの間は、１秒間に１ｍｍ程度の速度で降下すように設定されている。一方、成形ローラ４１、４１がパイプ部材１０の端部３１に当接するまで、および折り返し成形を終了してから元の位置までの上昇に際しては、それよりも速い速度で行なうように設定されている。
【００５５】
次に、上述のようにして形成した径方向突出状態の折り返し部３２を有する薄肉パイプ１aの内周側に、図８に示すように、回転する主押圧ローラ５１を挿入するとともに、従押圧ローラ５２を作動させ、従押圧ローラ５２を主押圧ローラ５１側に移動させる。
【００５６】
これにより、従押圧ローラ５２と主押圧ローラ５１とで薄肉パイプ１ａの径方向突出状態の折り返し部３２を、内周側および外周側の両側から挟み付けるように押圧する。
【００５７】
この押圧により、薄肉パイプ１aが主押圧ローラ５１の回転に従って回転するとともに、従押圧ローラ５２が薄肉パイプ１aの回転に従って従押圧ローラ支持部材５４に対して回転する。
【００５８】
そして、この押圧によって、径方向突出状態の折り返し部３２は、図９に示すように径方向に押し潰されてその一部がパイプ本体２の外周に実質的に当接した状態の折り返し部３になり、パイプ本体部２から径方向への突出がほとんどないものになる。これにより、折り返し部３を、より安全なものにできる。又、端部の肉厚を二倍にできるとともに、加工硬化を起こさせることができ、これによって、端部の強度を、折り返し部を形成していない従来のものに比して二倍以上に高めることができ、端部の変形し難いものにできる。
【００５９】
また、この押し潰し成形に際しても、主押圧ローラ５１と従押圧ローラ５２とで径方向突出状態の折り返し部３２を一部ずつ順次押し潰すため、全体を一度に押し潰す場合に比して小さい力で行なうことができる。これにより、パイプ本体部２の形状をほとんど変形させることなく行なうことができる。また、小さい押圧力をかけることのできる装置で良く、装置を小型化できるとともに、装置をコストの低いものにできる。
【００６０】
尚、上記実施形態では、薄肉パイプ１を、真っ直ぐな円筒体からなるパイプ本体部２を備えたものから構成しているが、本願発明の薄肉パイプ１は、この形態のものに限らず、種々のものに適応できる。例えばパイプ継手用の薄肉パイプ１００に適応するようにしても良い。
【００６１】
詳しくは、例えば図１０に示すように、パイプ継手用の薄肉パイプ１００は、パイプ本体部１０２と、折り返し部１０３、１０３とから構成されている。パイプ本体部１０２は、軸がほぼ９０°折れ曲がった屈曲部１０４と、屈曲部１０４の軸方向の両側に形成され他のパイプを挿入して連結するための連結部１０５、１０５とを備えている。
【００６２】
また、屈曲部１０４は、複数の径大部１０４ａ・・・１０４ａと、径大部１０４ａよりも径の小さい複数の径小部１０４ｂ・・・１０４ｂとから構成されている。そして、これらの径大部１０４ａ・・・１０４ａと径小部１０４ｂ・・・１０４ｂとが軸方向に交互に並べられて蛇腹状に形成され、図の下部側が伸ばされるとともに、図の上部側が縮められるようにして継手本体部２の軸がほぼ９０°曲がったものに形成されている。
【００６３】
又、折り返し部１０３、１０３は、上述した方法と同様の方法により形成されている。より具体的には、パイプ本体部１０２を有するパイプ部材の端部を、成形ローラ４１を有する折り返し成形装置４によってパイプ本体部１０２の連結部１０５、１０５から折り返して径方向に突出した径方向突出状態の折り返し部を形成し、その後、押し潰し装置５によって、その折り返し部を押し潰してパイプ本体部１０２の外周の全周に実質的に当接した当接状態の折り返し部１０３を形成する。
【００６４】
また、上記実施形態では、折り返し部３、１０３をパイプ本体部２、１０２の外周側に折り返しているが、この形態のものに限らず、例えば図１１に示すように、パイプ本体部２の内周側に折り返しても良く、適宜変更できる。
【００６５】
又、上記実施形態では、成形ローラ４１を用いて形成した径方向突出状態の折り返し部３２を、更に押し潰し装置５によって押し潰すようにして折り返し部３、１０３を形成しているが、押し潰し装置５による押し潰し成形は、必須ではなく、適宜施せば良い。例えば図１２に示すように、成形ローラ４１の成形によって径方向突出状態の折り返し部３２の先端３２aがパイプ本体部１０２の方向を向きその先端３２aに形成された切断面が露出せず手が折り返し部３２の先端３２aに触れる恐れの少ないものにする。この場合は、組み付け作業等に際して折り返し部３２の先端３２aで手を切るようなことを防止できる。従って、成形ローラ４１によって、このように形成する場合は、押し潰し装置５による押し潰し成形を省略しても良い。
【００６６】
また、上記実施形態では、折り返し成形に際し、成形ローラ４１を薄肉パイプを形成するパイプ部材１０の軸心回りに回転させているが、例えばパイプ部材１０を回転させるようにしても良い。
【００６７】
又、上記実施形態では、従押圧ローラ５２を主押圧ローラ５１に接近・退行する方向に移動可能としているが、例えば主押圧ローラ５１を、従押圧ローラ５２に接近・退行する方向に移動可能としても良い。
【００６８】
又、上記実施形態では、成形ローラ４１の折り返し成形用溝部４１ａを断面ほぼ円弧状の形状に形成しているが、この形態のものに限らず、パイプ部材１０の端部３１をパイプ本体部２側に折り返すことのできる形状であれば良く、適宜変更し得る。
【００６９】
また、本願発明の薄肉パイプ１、１００は、成形ローラ４１を有する装置を用いて形成する形態のものに限らず、他の装置を用いて形成しても良く、適宜変更できる。
【００７０】
又、成形ローラ４１を用いて行なう場合、上記実施形態のように、二つの成形ローラ４１、４１によって行なうものに限らず、一つ又は三つ以上の成形ローラ４１・・・４１によって行なうようにしても良く、適宜変更できる。また、成形ローラ４１・・・４１を二つ以上設ける場合、周方向にほぼ等間隔に配位させるようにしておくのが好ましい。このようにして周方向にほぼ等間隔に配位させることにより、成形ローラ４１・・・４１が薄肉パイプを形成するパイプ部材１０を押圧する際、各成形ローラ４１・・・４１がパイプ部材１０に均等な力をかけて成形できる。
【００７１】
又、本願発明の薄肉パイプ１、１００の用途は、特に限定されない。例えば空調設備の給排気用等の通気用のパイプとして、或いは、液体を通すパイプとして、更には、種々の構造用のパイプ等として使用でき、適宜変更できる。
【００７２】
又、上記実施形態では、薄肉パイプ１、１００は、軸方向の両端に、折り返し部を備えたものとしているが、軸方向の少なくとも一方の端部に折り返し部を備えたものであれば良く、適宜変更できる。
【００７３】
また、本願発明の薄肉パイプ１、１００の肉厚は、特に限定されない。好ましくは、０．２ｍｍから０．５ｍｍの範囲である。０．２ｍｍ以下になると、成形ローラ４１による折り返し成形に際してパイプ本体部２が変形してしまう恐れがあるとともに、パイプ本体部２を、固定把持部材６１のパイプ受容部６１ａと移動把持部材６２のパイプ受容部６２ａとで把持する際に変形する恐れが生じる。一方、０．５ｍｍを超えると成形ローラ４１による折り返し成形が困難になるためである。より好ましくは、０．３ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲である。
【００７４】
又、本願発明の製造方法によって製造できる薄肉パイプの直径は、特に限定されない。ただし、直径がほぼ３０ｍｍ以下になると、成形ローラ４１による折り返し成形に際し、パイプ部材が成形ローラ４１の折り返し成形用溝部４１ａの径内側の壁面４１ｄ（図４に図示）に当たるおそれが生じるため、折り返し成形用溝部４１ａの径内側の壁面を取り除いた形状に形成しなければならず、折り返し成形用溝部４１ａの形状が複雑に成ってしまう。従って、この点で、直径がほぼ３０ｍｍ以上のものが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本願発明の薄肉パイプの一実施形態の正面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】薄肉パイプを形成する際に用いる折り返し成形装置の要部の説明図である。
【図４】折り返し成形装置における成形ローラを保持した保持部材の拡大断面図である。
【図５】折り返し成形装置におけるパイプ把持部の平面図である。
【図６】パイプ把持部でパイプ本体部を把持する際の説明図である。
【図７】折り返し成形装置の成形ローラで、折り返し片を形成する際の説明図である。
【図８】成形ローラで成形した折り返し片を、押し潰し装置によって押し潰し成形する際の説明図である。
【図９】成形ローラで成形した折り返し片を、押し潰し装置によって押し潰し成形して全体をパイプ本体部に当接させた状態の説明図である。
【図１０】薄肉パイプの他の実施形態の一部を断面にした正面図である。
【図１１】薄肉パイプの更に他の実施形態の一部を省略した断面図である。
【図１２】薄肉パイプの更に他のもう一つの実施形態の要部拡大断面図である。
【図１３】従来の薄肉パイプの一部を省略した断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１、１００    薄肉パイプ
２    パイプ本体部
３    折り返し部
４    折り返し成形装置
５    押し潰し装置
４１    成形ローラ
特許出願人  田中  正人
出願人代理人  弁理士  田川  幸一
【図１】
2005337347.tif 000003
【図２】
2005337347.tif 000004
【図３】
2005337347.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005337347.tif 000007
【図６】
2005337347.tif 000008
【図７】
2005337347.tif 000009
【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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