(57)【要約】【課題】金型を用いることなく、ベローズ管など、波形状のひだを連続的に有する管状部材のひだ形状を変形可能な管加工装置を提供する。【解決手段】管加工装置１０は、ベローズ管Ｂの加熱部Ｓを加熱する加熱コイル１３と、ベローズ管Ｂを搬送する搬送機構１４，１５と、搬送機構１４，１５を制御する制御ユニット１６とを備える。搬送機構１４，１５は、ベローズ管Ｂの軸方向に圧縮力を付与する圧縮力付与手段としても機能する。制御ユニット１６は、ベローズ管Ｂに連続形成された波形状のひだのピッチの２倍の距離ずつパイプＰを搬送させるように搬送機構１４，１５を制御する。【選択図】図４
2012006042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状部材の加熱部を加熱する加熱手段と、
前記管状部材の軸方向に圧縮力を付与する圧縮力付与手段と、
前記管状部材を軸方向に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記管状部材に連続形成された波形状のひだのピッチの２倍の距離ずつ当該管状部材を搬送させるように前記搬送手段を制御することを特徴とする管加工装置。
【請求項２】
前記管状部材の内部を加圧する加圧手段を備えることを特徴とする請求項１に管加工装置。
【請求項３】
波形状のひだが連続形成された管状部材における前記ひだの谷を加熱しながら、前記管状部材の軸方向に圧縮力を付与する工程を備えることを特徴する管加工方法。
【請求項４】
前記ひだのピッチの２倍の距離だけ前記管状部材を軸方向に搬送する工程を備えることを特徴とする請求項３に記載の管加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管加工装置及び方法、特に管状部材に形成されたひだ形状を変形可能な管加工装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、素管（管状部材）を加工して、ベローズ管など、波形状のひだを連続的に有する成形管を製造する場合、金型を用いていた。
【０００３】
例えば、特許文献１には、素管の軸方向に複数の金型を配置し、素管内を加圧し、且つ各金型間の間隔を狭めることにより、ベローズを成形することが記載されている。金型のキャビティ空間の形状に合わせて素管が膨出されて、ベローズが成形される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０２０７７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、上記従来の場合では、ベローズの形状（ピッチや山の高さ）に応じた金型が必要となるので、多数の金型を用意する必要があった。また、異なる形状のベローズを成形するごとに、金型を交換する必要があった。そのため、ベローズ管の製造コストが高いという問題があった。
【０００６】
本発明は、金型を用いることなく、ベローズ管など、波形状のひだを連続的に有する管状部材のひだ形状を変形可能な管加工装置及び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】
本発明の管加工装置は、管状部材の加熱部を加熱する加熱手段と、前記管状部材の軸方向に圧縮力を付与する圧縮力付与手段と、前記管状部材を軸方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記管状部材に連続形成された波形状のひだのピッチの２倍の距離ずつ当該管状部材を搬送させるように前記搬送手段を制御することを特徴とする。
【０００８】
本発明の管加工装置によれば、加熱部は加熱手段により加熱されて変形し易くなるが、加熱部以外の管状部材は加熱されないので変形し難い。そのため、管状部材に連続形成された波形状のひだの谷を加熱部として加熱手段で加熱しながら、圧縮力付与手段により管状部材の軸方向に圧縮力を付与すると、当該ひだの谷を径方向外方に張り出すように変形させることが可能となる。これにより、当該谷を中心とした２つのひだが１つのひだとなり、そのひだ高さは元のひだのひだ高さよりも高くなる。
【０００９】
そして、搬送手段は、制御手段に制御されて、管状部材に連続形成された波形状のひだのピッチの２倍の距離ずつ当該管状部材を搬送させる。これにより、ひだの谷を１つおきに連続して変形させることが可能となる。
【００１０】
以上により、金型を用いることなく、ベローズ管など、波形状のひだを連続的に有する管状部材のひだ形状を変形させることができる。そして、金型を用いないので、変形コストを削減することが可能となる。
【００１１】
本発明の管加工装置において、前記管状部材の内部を加圧する加圧手段を備えることが好ましい。
【００１２】
この場合、加圧手段が管状部材の内部を加圧することにより、管状部材の径方向内方への変形が抑制させると共に、径方向外方への変形が助力される。従って、圧縮力付与手段により管状部材の軸方向に圧縮力を付与したとき、加熱部に位置するひだの谷を確実に径方向外方に張り出すように変形させることが可能となる。
【００１３】
本発明の管加工方法は、波形状のひだが連続形成された管状部材における前記ひだの谷を加熱しながら、前記管状部材の軸方向に圧縮力を付与する工程を備えることを特徴する。
【００１４】
本発明の管加工方法によれば、加熱部は加熱されて変形し易くなるが、加熱部以外の管状部材は加熱されないので変形し難い。そのため、管状部材に連続形成された波形状のひだの谷を加熱部として加熱手段で加熱しながら、管状部材の軸方向に圧縮力を付与すると、当該ひだの谷を径方向外方に張り出すように変形させることが可能となる。これにより、当該谷を中心とした２つのひだが１つのひだとなり、そのひだ高さは元のひだのひだ高さよりも高くなる。
【００１５】
従って、金型を用いることなく、ベローズ管など、波形状のひだを有する管状部材のひだ形状を変形させることができる。そして、金型を用いないので、変形コストを削減することが可能となる。
【００１６】
本発明の管加工方法において、前記ひだのピッチの２倍の距離だけ前記管状部材を軸方向に搬送する工程を備えることが好ましい。
【００１７】
この場合、金型を用いることなく、ベローズ管など、波形状のひだを連続的に有する管状部材のひだ形状を一様に変形させることができる。そして、金型を用いないので、変形コストを削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る管加工装置の概念図。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、パイプの加工状態を順に示す部分断面図。
【図３】第１実施形態に係る管加工方法を示すフローチャート。
【図４】第２成形工程における管加工装置の使用状態を示す概念図。
【図５】本発明の第２実施形態に係る管加工装置の概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係る管加工装置１０について説明する。
【００２０】
図１を参照して、管加工装置１０は、パイプＰを変形させて所望の波形状のひだ（環状凹凸）を形成し、ベローズ管（蛇腹管）Ｂなどの成形管を得る装置である。
【００２１】
パイプＰは、一般的にベローズ管などの成形管の素管として用いられるパイプであればその形状（内径、肉厚等）や材質は特に限定されない。パイプＰの材質は、例えば、ステンレス、銅、アルミニウム等の金属や樹脂である。また、パイプＰの形状は、円筒状に限定されず、角筒状等であってもよい。さらに、パイプＰは、図示しないが、繰出機から繰り出され、巻取機に巻装される長尺物であってもよい。
【００２２】
管加工装置１０は、第１チャック１１、第２チャック１２、加熱コイル１３、第１搬送機構１４、第２搬送機構１５、及び制御ユニット１６を備えている。
【００２３】
第１チャック１１及び第２チャック１２は、パイプＰの軸方向において後述する加熱部Ｓを間に挟むように、第１及び第２の保持位置Ｈ１，Ｈ２でそれぞれパイプＰを保持する。加工中にパイプＰが保持位置Ｈ１，Ｈ２からずれないように、チャック１１，１２はパイプＰの外周面を適宜な保持力で保持する。
【００２４】
加熱コイル１３は、パイプＰの加熱部Ｓを加熱するものであり、本発明の加熱手段に相当する。換言すれば、加熱部Ｓは、加熱コイル１３により目標温度まで加熱される、パイプＰの軸方向に短い環状部分である。
【００２５】
加熱コイル１３は、加熱部Ｓを周方向に包囲するように配置されている。交流電源、発振回路、トランス等からなる高周波電流発生装置１７から高周波電流が供給されると、加熱コイル１３は、全周に亘って均一に高周波加熱により加熱部Ｓを加熱する。
【００２６】
尚、加熱コイル１３に代えて、環状のヒータを用いて、ヒータに電流を供給して、通電加熱により加熱部Ｓを加熱してもよい。また、加熱コイル１３に代えて、加熱部Ｓの周囲にレーザ加熱装置を均等に配置して、レーザ加熱により加熱部Ｓを加熱してもよい。
【００２７】
さらに、加熱コイル１３に隣接させて冷却コイル１８を設けることが好ましい。冷却コイル１８は、冷媒供給装置１９から水、油等の流体の冷媒が供給されて、加熱コイル１３による加熱が伝熱して加熱部Ｓに隣接する部分が加熱されることを防止する。これにより、加熱部Ｓのみが局所的に加熱されることになる。加熱部Ｓの幅は、加熱コイル１３のコイル幅及び加熱コイル１３と冷却コイル１８との離間距離等に応じて定まる。
【００２８】
また、加熱部Ｓに隣接させて温度センサ２０が配設されている。温度センサ２０は、非接触式の温度センサであり、加熱部Ｓの温度を検出する。
【００２９】
第１搬送機構１４は、第１チャック１１を移動させることにより、第１の保持位置Ｈ１におけるパイプＰを搬送速度Ｖ１で加熱部Ｓに向けて図１の右方向に搬送する（送り出す）。第１搬送機構１４は、本発明の搬送手段に相当する。第１の保持位置Ｈ１は、加熱部Ｓより搬送方向上流側に位置することになる。
【００３０】
第１搬送機構１４は、第１チャック１１に固定されたボールナット部２１、ボールナット部２１と複数のボール２２を介して噛合するボールねじ軸２３、ボールねじ軸２３に接続され、ボールねじ軸２３を回転させるサーボモータ２４を備えている。ボールナット部２１は、直線運動ガイド機構であるガイド２６に案内されて直線動作する。
【００３１】
モータドライバ２５を介してサーボモータ２４を回転駆動させると、ボールねじ軸２３が回転して、ボールナット部２１がガイド２６に案内されて直線動作する。これにより、第１チャック１１が図１の右方向に第１の搬送速度Ｖ１で移動する。
【００３２】
第２搬送機構１５は、第２チャック１２を移動させることにより、第２の保持位置Ｈ２におけるパイプＰを搬送速度Ｖ２で加熱部Ｓから離れるように図１の右方向に搬送する（引き抜く）。第２搬送機構１５は、本発明の搬送手段に相当する。第２の保持位置Ｈ２は、加熱部Ｓより搬送方向下流側に位置することになる。
【００３３】
第２搬送機構１５は、第２チャック１２に固定されたボールナット部２７、ボールナット部２７と複数のボール２８を介して噛合するボールねじ軸２９、ボールねじ軸２９に接続され、ボールねじ軸２９を回転させるサーボモータ３０を備えている。ボールナット部２７は、直線運動ガイド機構であるガイド２６に案内されて直線動作する。
【００３４】
モータドライバ３１を介してサーボモータ３０を回転駆動させると、ボールねじ軸２９が回転して、ボールナット部２７がガイド２６に案内されて直線動作する。これにより、第２チャック１２が図１の右方向に第２の搬送速度Ｖ２で移動する。
【００３５】
搬送速度の差ΔＶ（＝Ｖ１−Ｖ２）により、保持位置Ｈ１，Ｈ２間の距離が短縮して、その間に位置するパイプＰに軸方向の圧縮力が付与される。搬送機構１４，１５は、本発明の圧縮力付与手段に相当する。
【００３６】
尚、搬送機構１４，１５として、油圧シリンダを用いてもよい。この場合、油圧シリンダのピストンにチャック１１，１２が取り付けられる。
【００３７】
さらに、管加工装置１０は加圧機構３５を備えている。加圧機構３５は、パイプＰ又はベローズ管Ｂの内部を加圧するものであり、本発明の加圧手段に相当する。
【００３８】
加圧機構３５は、図示しない公知の手段により両端が密閉されたパイプＰ又はベローズ管Ｂの内部に高圧の流体を充填させることにより、パイプＰ又はベローズ管Ｂの内圧を高める。尚、流体として、例えば、窒素やアルゴン等の不活性ガス、空気、油などを用いることができる。加圧機構３５は、パイプＰ又はベローズ管Ｂの材質、内径、肉厚、加熱部Ｓの温度、幅などに応じて、内圧を数気圧から数十気圧程度に高める。
【００３９】
制御ユニット１６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等から構成されており、本発明の制御手段に相当する。制御ユニット１６は、モータドライバ２５，３１を介してサーボモータ２４，３０に接続されている。各サーボモータ２４，３０には、それぞれサーボモータ２４，３０の回転数を検出するエンコーダ３２，３３が配設されている。
【００４０】
制御ユニット１６の記憶部には、パイプＰの材質や形状、形成すべきひだの形状等に応じた搬送速度Ｖ１，Ｖ２に対応するサーボモータ２４，３０の回転数が格納されている。制御ユニット１６の記憶部には、搬送速度Ｖ１，Ｖ２を同一として、連続形成されたひだのピッチの２倍の距離だけパイプＰを搬送させる場合に対応するサーボモータ２４，３０のステップ数が格納されている。
【００４１】
制御ユニット１６は、これら回転数又はステップ数を参照し、エンコーダ３２，３３からの検出信号に応じて、モータドライバ２５，３１に制御信号を送信して、サーボモータ２４，３０を制御する。
【００４２】
さらに、制御ユニット１６は、高周波電流発生装置１７、温度センサ２０にも接続されている。制御ユニット１６の記憶部には、パイプＰの材質や形状、形成すべきひだの形状等に応じた加熱部Ｓの目標温度が格納されている。目標温度は、少なくともパイプＰの軟化温度を超える温度である。
【００４３】
制御ユニット１６は、この目標温度を参照し、温度センサ２０からの検出信号に応じて、高周波電流発生装置１７に制御信号を送信して、加熱コイル１３に供給される高周波電流値を制御することにより、加熱部Ｓの温度を調整する。尚、制御ユニット１６には冷媒供給装置１９及び加圧機構３５も接続されている。
【００４４】
次に、管加工装置１０を用いた、本発明の第１実施形態に係る管加工方法について説明する。
【００４５】
まず、図２（ａ）に示した内径Ｄの素管であるパイプＰを用いて、図３を参照して、パイプＰに波形状のひだを連続させて形成する第１成形工程（Ｓ１）を行う。
【００４６】
第１成形工程として、最初に、作業者は、加熱部Ｓを保持位置Ｈ１，Ｈ２の間に挟むようにして、チャック１１，１２を用いて素管であるパイプＰを保持する保持工程（Ｓ１−１）を行う。
【００４７】
次に、加熱部Ｓを加熱する加熱工程（Ｓ１−２）を行う。尚、加熱工程とその後の搬送工程は、図示しないスタートボタンの押下等により、制御ユニット１６によって実行される。
【００４８】
加熱工程では、高周波電流発生装置１７から高周波電流が加熱コイル１３に供給され、加熱コイル１３による高周波加熱によって、加熱部Ｓが全周に亘って均一に目標温度まで加熱される。そして、加熱部Ｓに隣接する部分は、冷却コイル１８により少なくとも軟化温度未満に冷却されている。
【００４９】
そして、加熱部Ｓを目標温度に維持しながら、パイプＰを搬送する搬送工程（Ｓ１−３）を行う。具体的には、第１搬送機構１４を用いて第１チャック１１を介して、第１の保持位置Ｈ１におけるパイプＰを第１の搬送速度Ｖ１で搬送させると共に、第２搬送機構１５を用いて第２チャック１２を介して、第２の保持位置Ｈ２におけるパイプＰを第２の搬送速度Ｖ２で搬送させる。
【００５０】
搬送速度の差ΔＶ（＝Ｖ１−Ｖ２）により、保持位置Ｈ１，Ｈ２間の距離が短縮して、その間に位置するパイプＰの軸方向に大きな圧縮力が付与される。ここで、加熱部Ｓは軟化温度を超えて加熱されており、容易に変形するようになっている。一方、加熱部Ｓ以外のパイプＰの温度は軟化温度未満であり容易に変形しない。そのため、加熱部Ｓにのみ変形が発生する。
【００５１】
尚、加熱工程（Ｓ１−２）と搬送工程（Ｓ１−２）を同時に行いながら、加圧機構３５を用いてパイプＰの内部を加圧する。
【００５２】
パイプＰの断面形状による特性から、変形は径方向外方に張り出すように発生し易い。また、加圧機構３５によりパイプＰの内部が加圧されるので、加熱部Ｓが径方向外方に張り出し易くなる。従って、加熱部Ｓに径方向外方に張り出しが生じる。
【００５３】
そして、一定の搬送速度Ｖ２でパイプＰが引き出されるので、加熱部Ｓも一定の搬送速度Ｖ２で移動する。結果として、パイプＰには、波形状のひだが連続して形成されることになる。
【００５４】
尚、ひだのピッチ及び高さは、パイプＰの材料、形状（内径、肉厚等）、加熱部Ｓの温度、搬送速度Ｖ１，Ｖ２、加熱部Ｓの幅、パイプＰの内圧などのパラメータに応じて変化する。但し、パラメータが同一であれば、ひだの形状は同一になるので、加熱部Ｓの温度及び搬送速度Ｖ１，Ｖ２を一定に維持することにより、同一形状のひだが連続したベローズ管Ｂを形成することが可能となる。
【００５５】
その後、作業者は、チャック１１，１２によるベローズ管Ｂの保持を解除する解除工程（Ｓ１−４）を行う。これにより、図２（ｂ）に示すように、ピッチｗ、ひだ高さ（山高さ）ｈ、内径Ｄのベローズ管Ｂを得ることができる。このベローズ管Ｂが、本発明の管状部材に相当する。
【００５６】
次に、図４を参照して、第１成形工程（Ｓ１）で得たベローズ管Ｂを用いて、ひだ高さｈを高くさせる第２成形工程（Ｓ２）を行う。
【００５７】
第２成形工程として、最初に、作業者は、チャック１１，１２を用いてベローズ管Ｂを保持する保持工程（Ｓ２−１）を行う。
【００５８】
次に、作業者は、搬送機構１４，１５を用いてチャック１１，１２を同一速度で移動させることによりベローズ管Ｂを搬送させて、ひだの谷を加熱部Ｓの中心に位置させる初期位置設定工程（Ｓ２−２）を行う。
【００５９】
次に、加熱部Ｓを加熱する加熱工程（Ｓ２−３）を行う。尚、加熱工程からその後の搬送工程は、図示しないスタートボタンの押下等により、制御ユニット１６によって実行される。
【００６０】
加熱工程では、高周波電流発生装置１７から高周波電流が加熱コイル１３に供給され、加熱コイル１３による高周波加熱によって、加熱部Ｓが全周に亘って均一に目標温度まで加熱される。そして、加熱部Ｓに隣接する部分は、冷却コイル１８により少なくとも軟化温度未満に冷却されている。尚、加熱部Ｓの幅は、ベローズ管Ｂの材質、内径、肉厚、加熱部Ｓの温度などに応じて定められ、ひだのピッチｗの０．９〜１．５倍の長さ程度であることが好ましい。
【００６１】
そして、加熱部Ｓを目標温度に維持しながら、ベローズ管Ｂの軸方向に圧縮力を付与する圧縮力付与工程（Ｓ２−４）を行う。具体的には、第１チャック１１を固定して、第１の保持位置Ｈ１にてベローズ管Ｂを保持すると共に、第２搬送機構１５を用いて第２チャック１２を介して、第２の保持位置Ｈ２におけるベローズ管Ｂを図１の左方向に距離Δｔ移動させる。
【００６２】
尚、加熱工程（Ｓ２−３）と圧縮力付与工程（Ｓ２−４）を同時に行いながら、加圧機構３５を用いてベローズ管Ｂの内部を加圧する。
【００６３】
これにより、保持位置Ｈ１，Ｈ２間の距離がΔｔ短縮して、その間に位置するベローズ管Ｂの軸方向に大きな圧縮力が付与される。ここで、加熱部Ｓは軟化温度を超えて加熱されており、容易に変形するようになっている。一方、加熱部Ｓ以外のベローズ管Ｂの温度は軟化温度未満であり容易に変形しない。そのため、加熱部Ｓだけで変形が発生する。
【００６４】
ベローズ管Ｂの断面形状による特性から、変形は径方向外方に張り出すように発生し易い。また、加圧機構３５によりベローズ管Ｂの内部が加圧されるので、径方向外方に変形することが助力される。従って、加熱部Ｓに径方向外方に張り出しが生じ、谷が反転して山となって、図２（ｃ）に示すように、ひだの高さがｈ´となり、元のひだの高さよりも高くなる（ｈ´＞ｈ）。そして、ひだのピッチはｗ´となり、元のひだのピッチｗよりも長くなる（ｗ´＞ｗ）。
【００６５】
そして、成形が終了した否かを判断する（Ｓ２−５）。具体的には、ベローズ管Ｂの所定範囲のひだを全て変形させた場合等に、成形が終了したと判断する。
【００６６】
成形が終了していないと判断した場合（Ｓ２−５：ＮＯ）、ベローズ管Ｂを元のひだのピッチｗの２倍の距離だけ図１の右方向に搬送させる搬送工程（Ｓ２−６）を行う。反転して山となった部分は、ベローズ管Ｂが搬送されることにより、冷却コイル１８によって冷却されて硬化する。
【００６７】
一方、成形が終了したと判断した場合（Ｓ２−５：ＹＥＳ）、作業者は、チャック１１，１２によるベローズ管Ｂの保持を解除する解除工程（Ｓ２−６）を行う。
【００６８】
このように、加熱工程と圧縮力付与工程とを繰り返すことにより、元のベローズ管Ｂのひだの谷が１つおきに張り出されて、図２（ｄ）に示すように、ピッチｗ´、ひだ高さｈ´、内径Ｄのベローズ管Ｂを得ることができる。
【００６９】
第１成形工程のみでは、破壊することなく形成可能なひだ高さｈには限界がある。そこで、第２成形工程で、第１成形工程で形成した２つのひだからひだ高さｈ´の高い１つのひだを形成している。これにより、管加工装置１０を用いて多様な形状のひだを連続的に形成することができる。
【００７０】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る管加工装置５０について説明する。
【００７１】
図５を参照して、管加工装置５０は、上述した管加工装置１０と類似するので、異なる部分についてのみ説明する。
【００７２】
管加工装置５０は、管加工装置１０と比較して、さらに、マンドレル５１を備えている。
【００７３】
マンドレル５１は、軸方向において保持位置Ｈ１，Ｈ２間でパイプＰ又はベローズ管Ｂと当接して、これらを支持する。マンドレル５１は、ステンレス、アルミニウム等の金属や硬質樹脂などからなる丸棒形状であり、その径はパイプＰ及びベローズ管Ｂの内径Ｄと同等である。
【００７４】
ここでは、マンドレル５１は、パイプＰ又はベローズ管Ｂの内側に予め挿入されている。マンドレル５１は、パイプＰ又はベローズ管Ｂの最初に加工する部分（最初の加熱部Ｓ）から第１の保持位置Ｈ１に亘って延在している。しかし、マンドレル５１の挿入方法はこれに限定されず、保持位置Ｈ１，Ｈ２の端部間に少なくともマンドレル５１が存在していればよい。例えば、マンドレル５１  を第２の保持位置Ｈ２側から内側に挿入して、パイプＰ又はベローズ管Ｂの最後に加工する部分（最後の加熱部Ｓ）から第２の保持位置Ｈ２に亘って延在させてもよい。
【００７５】
保持工程（Ｓ１−１，Ｓ２−１）において、マンドレル５１を内側に予め挿入したパイプＰ又はベローズ管Ｂを、チャック１１，１２を用いて保持する。尚、チャック１１，１２を用いて保持したパイプＰ又はベローズ管Ｂの内側にマンドレル５１を挿入してもよい。
【００７６】
管加工装置５０を用いた管加工方法でも、上述した管加工装置１０を用いた管加工方法と同様に、図２（ｄ）に示すように、ピッチｗ´、ひだ高さｈ´、内径Ｄのベローズ管Ｂを得ることができ、管加工装置５０を用いて多様な形状のひだを形成することができる。
【００７７】
ところで、搬送工程（Ｓ１−３）又は圧縮力付与工程（Ｓ２−４）でパイプＰに軸方向の圧縮力が付与されたとき、重力の影響等により保持位置Ｈ１，Ｈ２間のパイプＰの軸線が一直線上に維持されずに、パイプＰ及びベローズ管Ｂに所望しない座屈変形が発生するおそれがある。
【００７８】
そこで、管加工装置５０では、内側に挿入したマンドレル５１によってパイプＰ及びベローズ管Ｂを支持している。そのため、パイプＰ及びベローズ管Ｂの支持スパンは、マンドレル５１の先端と保持位置Ｈ２の端との間の距離となり、マンドレル５１を挿入しない管加工装置１０に比べて短縮化される。これにより、パイプＰ及びベローズ管Ｂに所望しない座屈変形が発生するおそれを低減させることができる。
【００７９】
また、ベローズ管Ｂの内側にマンドレル５１が挿入されているので、圧縮力付与工程（Ｓ２−４）で、径方向内方に向う変形が発生することが許容されない。そのため、変形が確実に径方向外方に張り出すように生じる。
【００８０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。管加工装置１０，５０が加圧機構３５を備える場合について説明した。しかし、加圧機構３５は省略してもよい。
【００８１】
また、管加工装置１０，５０では、パイプＰ又はベローズ管Ｂを水平に搬送する場合について説明した。しかし、パイプＰ又はベローズ管Ｂを垂直又は斜めに搬送するものであってもよい。
【００８２】
また、本発明の管状部材に相当するベローズ管Ｂを、管加工装置１０，５０を用いて得る場合について説明した。しかし、市販品等のベローズ管を用いて、第２成形工程（Ｓ２）を行うものであってもよい。
【００８３】
また、管加工装置５０では、マンドレル５１を用いてパイプＰ又はベローズ管Ｂを支持していた。しかし、パイプＰ又はベローズ管Ｂを支持する手段はマンドレル５１に限定されず、保持位置Ｈ１，Ｈ２間でパイプＰ又はベローズ管Ｂと当接して、これらを支持するものであればよい。例えば、これらの外周面に当接するローラを用いてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１０，５０…管加工装置、  １３…加熱コイル（加熱手段）  １４…第１搬送機構（搬送手段、圧縮力付与手段）、  １５…第２搬送機構（搬送手段、圧縮力付与手段）、  １６…制御ユニット（制御手段）、  ３５…加圧機構（加圧手段）、  Ｂ…ベローズ管（管状部材）、  Ｈ１…第１の保持位置、  Ｈ２…第２の保持位置、  Ｐ…パイプ、  Ｓ…加熱部。
【図１】
2012006042.tif 000003
【図２】
2012006042.tif 000004
【図３】
2012006042.tif 000005
【図４】
2012006042.tif 000006
【図５】
2012006042.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成23年10月3日(2011.10.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状部材の加熱部を加熱する加熱手段と、
前記管状部材の軸方向に圧縮力を付与する圧縮力付与手段と、
前記管状部材を軸方向に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記管状部材に予め連続形成された波形状のひだのピッチの２倍の距離ずつ当該管状部材を搬送させるように前記搬送手段を制御することを特徴とする管加工装置。
【請求項２】
前記管状部材の内部を加圧する加圧手段を備えることを特徴とする請求項１に管加工装置。
【請求項３】
予め波形状のひだが連続形成された管状部材における前記ひだの谷の中心を中心として前記ひだのピッチの０．９倍〜１．５倍の長さの範囲を加熱しながら、前記管状部材の軸方向に圧縮力を付与する工程を備えることを特徴する管加工方法。
【請求項４】
前記ひだのピッチの２倍の距離だけ前記管状部材を軸方向に搬送する工程をさらに備え、前記圧縮力を付与する工程と前記搬送する工程とを交互に行うことを特徴とする請求項３に記載の管加工方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の管加工装置は、管状部材の加熱部を加熱する加熱手段と、前記管状部材の軸方向に圧縮力を付与する圧縮力付与手段と、前記管状部材を軸方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記管状部材に予め連続形成された波形状のひだのピッチの２倍の距離ずつ当該管状部材を搬送させるように前記搬送手段を制御することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の管加工方法は、予め波形状のひだが連続形成された管状部材における前記ひだの谷の中心を中心として前記ひだのピッチの０．９倍〜１．５倍の長さの範囲を加熱しながら、前記管状部材の軸方向に圧縮力を付与する工程を備えることを特徴する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の管加工方法において、前記ひだのピッチの２倍の距離だけ前記管状部材を軸方向に搬送する工程をさらに備え、前記圧縮力を付与する工程と前記搬送する工程とを交互に行うことが好ましい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
加熱工程では、高周波電流発生装置１７から高周波電流が加熱コイル１３に供給され、加熱コイル１３による高周波加熱によって、加熱部Ｓが全周に亘って均一に目標温度まで加熱される。そして、加熱部Ｓに隣接する部分は、冷却コイル１８により少なくとも軟化温度未満に冷却されている。尚、加熱部Ｓの幅は、ベローズ管Ｂの材質、内径、肉厚、加熱部Ｓの温度などに応じて定められ、ひだのピッチｗの０．９〜１．５倍の長さ程度である。