(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外管と該外管内に挿入された内管とを備えた二重管の前記外管と前記内管との間に粒体を充填し、前記二重管を曲げ型と締め型とにより挟持して、前記締め型を前記曲げ型の廻りに公転させて前記二重管を曲げ加工する二重管の曲げ加工装置において、
前記外管と前記内管との間に挿入可能なリング状の押圧部材と、前記押圧部材が取り付けられ前記内管内に挿入される芯金と同軸上に配置された中空のロッド部材を介して前記押圧部材を押圧するアクチュエータとを備えたことを特徴とする二重管の曲げ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用排気管、断熱管、プラント配管等に用いられる二重管の曲げ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、外管と内管との間に空気層を形成した二重管による断熱効果を利用して、自動車やプラント等における流体の保温を図っている。例えば、自動車の排気管に用いて、排気ガスを高温状態で触媒に導き、触媒での化学反応を促進させて、排気ガスの浄化促進を図っている。
【０００３】
二重管を用いる場合でも、配置の関係から二重管を曲げ加工しているが、その場合、外管と内管とを同じ曲率で曲げ加工する必要がある。そこで、二重管を曲げ加工する際には、外管と内管との間に砂やスチールボール等の粒体を充填して曲げ加工を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来の曲げ加工では、粒体の充填が十分でないと内管の曲げ加工箇所にシワや割れが発生しやすいという問題があった。
本発明の課題は、シワや割れの発生を防止した２重管の曲げ加工装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。
【０００６】
即ち、外管と該外管内に挿入された内管とを備えた二重管の前記外管と前記内管との間に粒体を充填し、前記二重管を曲げ型と締め型とにより挟持して、前記締め型を前記曲げ型の廻りに公転させて前記二重管を曲げ加工する二重管の曲げ加工装置において、
前記外管と前記内管との間に挿入可能なリング状の押圧部材と、前記押圧部材が取り付けられ前記内管内に挿入される芯金と同軸上に配置された中空のロッド部材を介して前記押圧部材を押圧するアクチュエータとを備えたことを特徴とする二重管の曲げ加工装置がそれである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、１は装置本体で、装置本体１の前側には曲げ半径に応じて形成された曲げ型２が配置されており、この曲げ型２の外周には二重管４の外径に応じた溝６が形成されている。曲げ型２に対向して締め型８が曲げ型２に接近・離間可能に曲げアーム９上に支持されており、締め型８を曲げ型２に接近させて、曲げ型２の溝６と締め型８に形成された溝１０とにより、二重管４を挟持することができるようにされている。
【０００８】
また、曲げアーム９は曲げ型２の中心Ｃの廻りに回転駆動され、二重管４を挟持した状態で締め型８を、図１の矢印方向に、曲げ型２と共に曲げ型２の廻りに公転させて二重管４を曲げ加工できるようにされている。このときの曲げ反力を受ける圧力型１２が締め型８に隣接して配置されている。
【０００９】
装置本体１上には、二重管４の軸方向に沿って一組のレール１４，１５が敷設されており、レール１４，１５には、移動台１６がレール１４，１５に沿って移動可能に係合され、図示しない駆動機構によりレール１４，１５に沿って移動されるように構成されている。
【００１０】
二重管４は、図２に示すように、外管４ａと、外管４ａに隙間１８を空けて挿入された内管４ｂとを有し、外管４ａと内管４ｂとの一端は外管４ａの先端が縮径されて内管４ｂの外周に接触され、溶接により閉塞されている。二重管４の他端側を把持するチャック機構２０が、移動台１６に搭載されており、チャック機構２０はストッパ部材２０ａに突き当てられた外管４ａの外周を把持する構成のものである。
【００１１】
一方、装置本体１の後側には、支持部材２２が立設されており、支持部材２２には、二重管４と同軸上に配置された芯金２４が支持されている。芯金２４の先端は、内管４ｂの他端側から内管４ｂ内に挿入されており、芯金２４の先端は曲げ型２の中心Ｃに対応した位置にまで延出されている。
【００１２】
また、芯金２４と同軸上に、中空のロッド部材２６が配置されており、ロッド部材２６の先端には、押圧部材２８が取り付けられている。押圧部材２８はリング状に形成されており、外管４ａと内管４ｂとの間の隙間１８に挿入できるように形成されている。そして、この隙間１８に充填される砂や鋼球等の粒体２９を押圧できるように構成されている。
【００１３】
ロッド部材２６には一体的にピストン３０が配置されており、ピストン３０はシリンダチューブ３２に摺動可能に挿入されている。ピストン３０とシリンダチューブ３２とによりアクチュエータ３４としての油圧シリンダが形成されており、アクチュエータ３４は、支持部材２２に取り付けられている。
【００１４】
次に、前述した本実施形態の二重管の曲げ加工装置の作動について、二重管の曲げ加工工程に沿って説明する。
まず、外管４ａの内部に内管４ｂを挿入し、縮径させた外管４ａの一端と内管４ｂの一端とを溶接により接合し、一端側を閉塞する。他端側は解放したままとする。そして、外管４ａと内管４ｂとの間の隙間１８に粒体、例えば、砂や鋼球等を充填する。
【００１５】
この二重管４を曲げ型２の溝６に合わせた状態で、二重管４の解放端側をチャック機構２０のストッパ部材２０ａに突き当ててセットし、外管４ａの外周を把持する。また、隙間１８に押圧部材２８を挿入し、アクチュエータ３４に高圧作動油を供給して、ピストン３０、ロッド部材２６を介して、押圧部材２８により粒体２９を押圧する。これにより、粒体２９の密度が上昇する。どの程度の密度とするかは、実験等により決定するとよい。
【００１６】
そして、締め型８を曲げ型２に向かって移動させて、曲げ型２と締め型８とにより二重管４を挟持すると共に、圧力型１２を二重管４の外周に接触させる。曲げアーム９を回転させて、曲げ型２を中心Ｃの廻りに回転すると共に、締め型８を曲げ型２の廻りに公転させる。これにより、二重管４は曲げ型２の形状に応じて曲げ加工される。
【００１７】
曲げ加工時、内管４ｂはその先端が外管４ａに溶接により接合されているので、外管４ａにより引っ張られるようにして内管４ｂが曲げ加工される。その際、外管４ａと内管４ｂとの間の隙間１８には、粒体２９が高密度で充填されているので、外管４ａ、内管４ｂの断面形状が保たれながら曲げ加工され、シワや割れの発生が防止される。
【００１８】
曲げの外側では伸張し、曲げの内側では圧縮されるので、曲げの外側の隙間１８は容積が増加し、曲げの内側では隙間１８の容積が減少する。曲げの外側では隙間１８の容積の増加により粒体２９の密度が低下するが、押圧部材２８により粒体２９の密度が高められているので、密度の低下が抑制される。また、曲げの内側では隙間１８の容積の減少により粒体２９の密度が更に高くなり、内管４ｂの曲げ内側のシワの発生を抑制する。尚、曲げ加工中も押圧部材２８により粒体２９を常時押圧しているようにしてもよい。
【００１９】
以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の二重管の曲げ加工装置によると、粒体の密度が高められて充填されるので、外管、内管の断面形状が保たれながら曲げ加工され、シワや割れの発生が抑制されるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての二重管の曲げ加工装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本実施形態の二重管の曲げ加工装置の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１…装置本体        ２…曲げ型
４…二重管          ４ａ…外管
４ｂ…内管          ８…締め型
９…曲げアーム      １２…圧力型
１６…移動台        １８…隙間
２０…チャック機構  ２４…芯金
２６…ロッド部材    ２８…押圧部材
２９…粒体          ３４…アクチュエータ
【図１】
0004592913.tif 000002
【図２】
0004592913.tif 000003