(57)【要約】      （修正有）【課題】防滑手段を備えたパイプベンダの冶具の構造は、ベンダクランプ等の冶具の挟持面に刻設した、角形窪み溝と、角形鋸溝とがある。角形窪み溝と角形鋸溝は、パイプの防滑手段であり、防滑手段が働くことで、パイプの曲がりを生成し、曲り精度を確保できる。角溝が直角形状であり、パイプに傷を付ける虞と、角溝が摩耗し易く、耐久性に欠ける問題を抱えている。【解決手段】パイプベンダの冶具１は、パイプの外周曲面を挟持する挟持面１００，１０１を備え、挟持面には、面より突設した山部、及び、谷部を有し、山部と谷部とのピッチは、パイプの外周曲面と、同じ曲り角度で形成し、かつパイプの曲がりの焦点から、パイプの円周に向かった半径方向の線分５の上に形成した。挟持面は、パイプに対する防滑効果が達成されることと、パイプの曲りの精度の向上、品質の向上が期待できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプをチャッキングするパイプベンダの冶具において、
この冶具は、少なくとも、前記パイプの外周曲面を挟持する挟持面を備えており、この挟持面には、面より突設した山部、及び、面と同じ面位置に谷部を有するとともに、この山部と谷部とのピッチは、前記パイプの外周曲面と、同じ曲り角度で形成する構成としたパイプベンダの冶具の構造。
【請求項２】
前記山部と谷部とのピッチは、前記パイプの外周曲面と、同じ曲り角度で形成されていて、かつこの山部の頂点と、この谷部の収れん方向に向かった半径方向の線を、前記冶具の曲がりの焦点に向かって設ける構成とした請求項１に記載のパイプベンダの冶具の構造。
【請求項３】
前記冶具は、ベンディングフォーム、ベンダクランプ、クランプダイ、ワイパー、又は対のパイプクランプの何れかとする請求項１に記載のパイプベンダの冶具の構造。
【請求項４】
前記山部と谷部の収れん方向の半径方向の線は、パイプを曲面加工する前記外周曲面の焦点に向かって形成されている請求項１に記載のパイプベンダの冶具の構造。
【請求項５】
前記山部の高さが、０．０３ｍｍ〜０．２ｍｍで、望ましくは、０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍとする構成とした請求項１に記載のパイプベンダの冶具の構造。
【請求項６】
前記ピッチは、０．５ｍｍ〜２ｍｍで、望ましくは、０．８ｍｍ〜１ｍｍとする構成とした請求項１に記載のパイプベンダの冶具の構造。
【請求項７】
前記山部から前記谷部に到る裾野部は、円周軌跡であって、その円周半径を、Ｒ１．０ｍｍ〜Ｒ３．０ｍｍで、望ましくは、Ｒ１．５ｍｍ〜Ｒ２．５ｍｍとする構成とした請求項１に記載のパイプベンダの冶具の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプベンダ（例えば、丸パイプ）の冶具の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、防滑手段を備えたパイプベンダの冶具の構造としては、図８−１と図８−２に示した模式図が知られている。図８−１に示した、ベンダクランプ等の冶具の挟持面に刻設した、角形窪み溝と、また、図８−２に示した、ベンダクランプ等の冶具に刻設された角形鋸溝と、がある。この角形窪み溝と角形鋸溝とは（総称する際は、角溝とする）、パイプの防滑手段であり、この防滑手段が働くことで、パイプの曲がりを生成するとともに、曲り精度を確保できる。しかし、角溝が直角形状であることで、パイプに傷を付ける虞があることと、この角溝が摩耗し易く、耐久性に欠けることの問題を抱えている。
【０００３】
上記に鑑み、先行文献を挙げると、特開２００３−０５３４３３号公報（文献１）には、柔軟部材でなるクランプが開示されている。クランプの内面の長手方向（軸方向）には、窪み溝が環状方向に刻設されており、この環状の窪み溝と、素材の特性（弾性変形）とで、防滑を図る構造である。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０５３４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
文献１では、クランプは、柔軟部材でなる。従って、クランプの使用頻度と、使用態様によっては、耐久性に問題があって、その改良が望まれている。また、クランプとパイプとのチャッキングであって、クランプの長手方向に窪み溝を形成した構造である。従って、クランプが柔軟素材であることから、その窪み溝の直角角部とパイプとの楔効果は、期待できない。よって、円周方向への回転防止、又は引抜には有効であっても、パイプの軸方向への防滑性に関しては、必ずしも、十分とは考えられない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記に鑑み、本発明は、冶具の挟持面には、面より突設した山部、及び、面と同じ面位置に谷部を有するとともに、この山部と谷部とのピッチは、パイプの外周曲面（円周）と、同じ曲り角度で形成されており、換言すれば、ピッチを、パイプの曲がりの焦点から、このパイプの円周に向かった半径方向の線分の上に（ピッチは、線分と相似形に）形成した構成であり、挟持面には、パイプに対する防滑効果が達成されることと、パイプの曲りの精度の向上と、品質の向上とが期待できる。
【０００７】
上記の本発明の効果を達成するために、請求項１〜請求項７を提案する。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明は、パイプ（例えば、丸パイプ）をチャッキングするパイプベンダの冶具において、
冶具は、少なくとも、パイプの外周曲面を挟持する挟持面を備えており、挟持面には、面より突設した山部、及び、面と同じ面位置に谷部を有するとともに、山部と谷部とのピッチは、パイプの外周曲面と、同じ曲り角度で形成するパイプベンダの冶具の構造であり、挟持面に設けた山部と谷部とのピッチは、パイプの外周曲面と、同じ曲り角度で形成されており、換言すれば、ピッチを、パイプの曲がりの焦点（曲がりの中心）から、パイプの円周に向かった半径方向の線分の上に形成した構成であり、挟持面には、パイプに対する防滑効果が達成されることと、パイプの曲りの精度の向上と、品質の向上とが期待できる。そして、挟持面には、この面（挟持面）より突設した山部、及び、面と同じ面位置に谷部を有する構造であって、パイプに傷を着けることなく（パイプに挟持痕跡を生成しないこと、）、このパイプを、所定の角度で、曲面加工できる特徴がある。
【０００９】
請求項２の発明では、山部と谷部とのピッチは、パイプの外周曲面と、同じ曲り角度で形成されていて、かつ山部の頂点と、谷部の収れん方向に向かった半径方向の線を、冶具の曲がりの焦点に向かって設けるパイプベンダの冶具の構造であり、請求項１の効果の達成と、特徴の達成とが図れる。また、挟持面に、防滑効果が期待できる山部と谷部とを形成できる。
【００１０】
請求項３の発明では、冶具は、ベンディングフォーム、ベンダクランプ、クランプダイ、ワイパー、又は対のパイプクランプの何れかとするパイプベンダの冶具の構造であり、請求項１の効果の達成と、特徴の達成とが図れる。また、本発明を採用できる治具の範囲を特定できる。
【００１１】
請求項４の発明では、山部と谷部の収れん方向の半径方向の線は、パイプを曲面加工する外周曲面の焦点に向かって形成されているパイプベンダの冶具の構造であり、請求項１の効果の達成と、特徴の達成とが図れる。また、本発明の山部と谷部との構造を特定できる。
【００１２】
請求項５の発明では、山部の高さが、０．０３ｍｍ〜０．２ｍｍで、望ましくは、０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍとするパイプベンダの冶具の構造であり、請求項１の効果の達成と、特徴の達成とが図れる。また、本発明の山部の高さの構造を特定できる。
【００１３】
請求項６の発明では、ピッチは、０．５ｍｍ〜２ｍｍで、望ましくは、０．８ｍｍ〜１ｍｍとするパイプベンダの冶具の構造であり、請求項１の効果の達成と、特徴の達成とが図れる。また、本発明のピッチの数値の構造を特定できる。
【００１４】
請求項７の発明では、山部から谷部に到る裾野部は、円周軌跡であって、円周半径を、Ｒ１．０ｍｍ〜Ｒ３．０ｍｍで、望ましくは、Ｒ１．５ｍｍ〜Ｒ２．５ｍｍとするパイプベンダの冶具の構造であり、請求項１の効果の達成と、特徴の達成とが図れる。また、本発明の山部から谷部に到る下り軌跡の構造を特定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ベンダクランプを分解して示した拡大俯瞰図
【図２】挟持面の山谷部の構造を拡大して示した模式図
【図３】パイプベンダ（ベンディングフォーム）と、これに対峙したクランプダイとの各挟持面に、それぞれ山谷部を設けた例を示した斜視図
【図４−１】図３に示したパイプベンダとクランプダイとを利用して曲げ加工する状態の断面図
【図４−２】図１に示したベンダクランプを利用して曲げ、他の箇所を曲げ加工する状態の一部を示した模式図
【図５】ベンダクランプ（本体）の嵌合面の曲面形状に設けた挟持面の内周面に突設した山部と、内周面と同じ面位置となる谷部とを形成する各線分の半径方向の収れん部となる焦点は、挟持面の外周曲面の半径方向の中心点であり、所謂、山谷部の線分が、集まる点（焦点）は、挟持面の外周曲面の中心点であることを説明する模式図
【図６−１】従来のベンダクランプ等の冶具の挟持面に刻設した、角形窪み溝を示した拡大模式図であり、この角形窪みは、角の欠損が起こり易く、寿命の低さに繋がる（以下、同じ）
【図６−２】従来のベンダクランプ等の冶具に刻設した、角形鋸溝を示した拡大模式図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１、図２に示した冶具の一部分であって、ベンダクランプ１、１（パイプクランプ）であり、ベンダクランプ１は、雄雌で一対であり、その構造は、対峙関係であり、原則として、一方側で説明する。ベンダクランプ１、１は内面にパイプ挟持用の挟持面１００、１０１（パイプ周面と同径の面）を有しており、この挟持面１００、１０１は、ベンダクランプ１、１の一方端面１ａから他方端面１ｂに向かって凹設されており、略１／４の円弧となっている。この挟持面１００、１０１には、面１ｃより突設した円弧形状の山部２、及び、面１ｃと同じ面位置に円弧形状の谷部３を有する。山部２の円弧形状の曲面＞谷部３の円弧形状の曲面という関係となる。この山部２とこの谷部３との円弧の半径方向に形成される後述する線分を示した原理は、図５に示されており、中心Ｃを焦点とし、その端が挟持面１００、１０１の外周面１００ａ、１０１ａ（パイプＷの外周曲面Ｗ２）に到っており、所謂、半径方向に向かった形状である。この構成によって、挟持面１００、挟持面１０１にそれぞれ設けた山部２と谷部３と連設されるとともに、この両挟持面１００、１０１の山部２と谷部３とは、それぞれ外周面１００ａ、１０１ａを経由して、その内周面１００ｂ、１０１ｂ（パイプＷの内周曲面Ｗ３）に到り、丁度、スパイラル形状に形成されている。この構成の利点は、パイプＷの挟持箇所を、少なくとも、山部２でなるスパイラル形状で、傷を付けることなく把持できる。また、図示しないが、山部２と谷部３とは、このスパイラル形状に限定されず、内周面１００ｂ（１０１ｂ）から、外周面１００ａ（１０１ａ）に向かって、拡散形状（中心Ｃからの放射方向に向かった、座標軸を基本とする、山部２と谷部３の線分５でなる形状）とした、異形スパイラル形状も可能であり、前記スパイラル形状と同じ効果が期待できると考えられる。尚、山部２から谷部３に到るなだらかな両凹面裾野部２００（Ｒ面）が形成されており、この両凹面裾野部２００は、山部２に掛かる荷重を受け止めできる。これにより、山部２の欠損が少なくなる利点があり、かつ寿命の延命に繋がることの有効性が考えられる実益がある。また、山部２と谷部３とは、基本の線分５に対して対の幅による形態が、連続的に維持されることが特徴で有り、それぞれの山部２、及び谷部３への負担軽減と、各冶具への負担軽減と寿命の延命とかに有効であり、かつ品質、及び精度の向上とが期待できる。
【００１７】
この挟持面１００、１０１における山部２と谷部３との関係は、各図に於いては、スパイラル形状、又は異形スパイラル形状の連続的な流れとなるが、対峙、かつ相似形の関係とか、対峙、かつ異形形状の関係でも可能と考えられる。
【００１８】
この山部２と谷部３との関係と数値等の好ましい一例を説明すると、山部２と谷部３とのピッチ６は、パイプＷの外周曲面Ｗ２・内周曲面Ｗ３と、同じ曲り角度で形成されていて、かつこの山部２の頂点と、この谷部３の収れん方向に向かった半径方向の線分５（線）は、ベンダクランプ１の一方端面１ａから他方端面１ｂの曲がりの焦点に向かって設ける構成である。この曲がりが、前記パイプＷの外周曲面Ｗ２・内周曲面Ｗ３と同じとなる。また、数値の好ましい一例が、図２に示されており、ピッチ６は、０．５ｍｍ〜２ｍｍで、望ましくは、０．８ｍｍ〜１ｍｍとする。山部２の高さが、０．０３ｍｍ〜０．２ｍｍで、望ましくは、０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍとする。山部２の円弧形状の曲面の円周半径＜谷部３の円弧形状の曲面の円周半径という関係となる。山部２は曲面（円弧頂面）を備えるが、極めて、三角形状に近い山形形状とし、円周半径は、Ｒ０．１〜Ｒ１．０で、望ましくは、Ｒ０．０５〜Ｒ０．６とする。また、山部２から谷部３に到る曲面（Ｒ面であり、山部２間に形成された裾野部２００）は、円周半径は、Ｒ１．０〜Ｒ３．０で、望ましくは、Ｒ１．５〜Ｒ２．５とする。そして、谷部３は、挟持面１００、１０１の外周面１００ａ、１０１ａか、又はその内周面１００ｂ、１０１ｂと同じ面位置とする（パイプ周面と同径の面）。それぞれの数値は、パイプＷの径とか、曲り部Ｗ１、或いは、素材により適宜選択される。例として、ピッチ６で考えてみると、パイプＷが大きく、及び／又は、曲がり角度が小さい事例では、大きく、逆に、パイプＷが小さく、及び／又は、曲がり角度が大きい事例では、小さく、することが考えられる。その他の数値の根拠も、これに準ずると考えられる。このように、山部２が三角形状でなく、あくまで、円弧形状であることと、谷部３は曲面であることから、パイプＷの周面に痕跡を残すことなく、曲り部Ｗ１を加工できる特徴がある。
【００１９】
図３と図４−１に示したパイプベンダ１０（冶具）の曲面部１０００及び直面部１００１（総称して挟持面１０１）に、山部２と谷部３とを形成する。そして、このパイプベンダ１０に対峙するクランプダイ１２（冶具）の（直面部の）挟持面１００に、山部２と谷部３とを形成する。このパイプベンダ１０と、クランプダイ１２の挟持面１０１、１００に、山部２と谷部３とを形成するが、その考え方は、前述のベンダクランプ１、１の山部２と谷部３との考え方に準ずる。この一例では、図４−１の如く、パイプＷの直線状態において、加工後の曲り部Ｗ１の先の近傍となる箇所を、パイプベンダ１０の直面部１００１と、クランプダイ１２の直面部の山部２と谷部３で挟持し、かつ加工後の曲り部Ｗ１の一面側を、パイプベンダ１０の曲面部１０００の山部２と谷部３に添設する。そして、パイプベンダ１０を回転し、かつ、クランプダイ１２を移動するとともに、後述するプレッシャーダイ１３とクランプダイ兼ワイパー１５の前進と、並びに図示しないマンドレルの前進とを介して、パイプＷを加工して、曲り部Ｗ１を加工する。同図に於いて、必要により、プレッシャーダイ１３（冶具）、及びクランプダイ兼ワイパー１５（冶具）にも、前記ベンダクランプ１、１と同様に、冶具の挟持面１００、１０１に、山部２と谷部３とを形成するが、その考え方は、前述のベンダクランプ１、１の山部２と谷部３との考え方に準ずる。また、プレッシャーダイ１３、及びクランプダイ兼ワイパー１５等の直面部における山部２と谷部３との関係は、前述した、スパイラル形状、又は異形スパイラル形状の連続的な流れとなるが、対峙、かつ相似形の関係とか、対峙、かつ異形形状の関係でも可能と考えられる。
【００２０】
また図４−２に示すように、ベンダクランプ１、１の使用例として、パイプベンダ１０でのパイプＷにおいて、既に加工された曲り部Ｗ１をクランプする冶具の一種として利用する。この曲り部Ｗ１を、挟持面１００、１０１に設けた山部２と谷部３とで確実に挟持し、パイプベンダ１０での加工の迅速化と確実性とを達成しつつ、品質の確保と向上とを図る。このベンダクランプ１、１の使用は、一例であり、限定されない。
【００２１】
その他、図示しないが、ベンダクランプ１、１の別の使用例としては、パイプベンダ１０でのパイプＷにおいて、既に加工された複数の曲げ部をクランプする冶具の一種として利用する。この複数の曲げ部を、挟持面１００、１０１に設けた山部２と谷部３とで確実にチャッキングし、パイプベンダ１０での加工の迅速化と確実性とを達成しつつ、品質の確保と向上とを図る。このベンダクランプ１、１の使用は、一例であり、限定されない。
さらには、ベンディングフォームへの採用とかもできる。
【００２２】
以上で説明した各実施例は、好ましい各例を示したものであり、同様な効果と特徴を有する他の構造、手段は、本発明の範疇である。
【符号の説明】
【００２３】
１  ベンダクランプ
１００  挟持面
１００ａ  外周面
１００ｂ  内周面
１０１  挟持面
１０１ａ  外周面
１０１ｂ  内周面
１ａ  一方端面
１ｂ  他方端面
１ｃ  面
２  山部
２００  裾野部
３  谷部
５  線分
６  ピッチ
１０  パイプベンダ
１０００  曲面部
１００１  直面部
１２  クランプダイ
１３  プレッシャーダイ
１５  クランプダイ兼ワイパー
Ｃ  中心
Ｗ  パイプ
Ｗ１  曲り部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６−１】
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【図６−２】
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