(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲げ加工が行われる鋼管（１）内に挿入され両端（２１ａ，２１ｂ）が開口している弾性チューブ（２１）と、
前記弾性チューブ（２１）の一端（２１ａ）に挿入された第１突部（２２ａ）、前記第１突部（２２ａ）の外周に設けられた第１シール部材（２２ｂ）、及び前記第１突部（２２ａ）と一体に設けられた第１フランジ部（２２ｃ）から構成されたフランジ型封止栓（２２）と、
前記弾性チューブ（２１）の他端（２１ｂ）に挿入された栓本体（２３ａ）、及び前記栓本体（２３ａ）の外周に設けられた第２シール部材（２３ｂ）から構成された封止栓（２３）と、
前記フランジ型封止栓（２２）に設けられ、前記弾性チューブ（２１）内に非圧縮性流体（３）を圧入するための流体供給口（２４）と、
前記フランジ型封止栓（２２）に前記流体供給口（２４）とは独立して設けられ、前記弾性チューブ（２１）内に前記非圧縮性流体（３）を圧入する際に前記弾性チューブ（２１）内から空気を抜く為のエアー排出口（２５）と、
前記鋼管（１）内に挿入される第２突部（２６ａ）、及び前記第２突部（２６ａ）と一体に設けられた第２フランジ部（２６ｂ）から構成されたフランジ型金具（２６）と、
前記鋼管（１）を挟持するとともに前記鋼管（１）の曲げ加工を行う曲げ型（３０）及びクランプ（４０）と、
前記曲げ型（３０）及び前記クランプ（４０）に設けられ前記フランジ型封止栓（２２）の前記第１フランジ部（２２ｃ）が嵌合される溝（３０ａ，４０ａ）と、
前記フランジ型金具（２６）の前記第２フランジ部（２６ｂ）を前記鋼管（１）の軸方向（１Ａ）に押圧する軸押体（５０）と
を備えていることを特徴とする鋼管の曲げ加工装置。
【請求項２】
曲げ加工が行われる鋼管（１）内に挿入され両端（２１ａ，２１ｂ）が開口している弾性チューブ（２１）と、
前記弾性チューブ（２１）の一端（２１ａ）に挿入された第１突部（２２ａ）、前記第１突部（２２ａ）の外周に設けられた第１シール部材（２２ｂ）、及び前記第１突部（２２ａ）と一体に設けられた第１フランジ部（２２ｃ）から構成されたフランジ型封止栓（２２）と、
前記弾性チューブ（２１）の他端（２１ｂ）に挿入された栓本体（２３ａ）、及び前記栓本体（２３ａ）の外周に設けられた第２シール部材（２３ｂ）から構成された封止栓（２３）と、
前記フランジ型封止栓（２２）に設けられ、前記弾性チューブ（２１）内に非圧縮性流体（３）を圧入するための流体供給口（２４）と、
前記フランジ型封止栓（２２）に前記流体供給口（２４）とは独立して設けられ、前記弾性チューブ（２１）内に前記非圧縮性流体（３）を圧入する際に前記弾性チューブ（２１）内から空気を抜く為のエアー排出口（２５）と、
前記鋼管（１）内に挿入される第２突部（２６ａ）、及び前記第２突部（２６ａ）と一体に設けられた第２フランジ部（２６ｂ）から構成されたフランジ型金具（２６）と、
前記鋼管（１）を挟持するとともに前記鋼管（１）の曲げ加工を行う曲げ型（３０）及びクランプ（４０）と、
前記曲げ型（３０）及び前記クランプ（４０）に設けられ前記フランジ型封止栓（２２）の前記第１フランジ部（２２ｃ）が嵌合される溝（３０ａ，４０ａ）と、
前記フランジ型金具（２６）の前記第２フランジ部（２６ｂ）を前記鋼管（１）の軸方向（１Ａ）に押圧する軸押体（５０）とを備える鋼管の曲げ加工装置を用いての鋼管の曲げ加工方法であって、
前記フランジ型封止栓（２２）及び前記封止栓（２３）を端部（２１ａ，２１ｂ）に取り付けた前記弾性チューブ（２１）を前記鋼管（１）内に挿入する工程と、
前記鋼管（１）内に前記フランジ型金具（２６）を挿入し、前記溝（３０ａ，４０ａ）に前記第１フランジ部（２２ｃ）を嵌合しつつ前記曲げ型（３０）及び前記クランプ（４０）で前記鋼管（１）を挟持するとともに、前記軸押体（５０）にて前記第２フランジ部（２６ｂ）を押圧する工程と、
前記溝（３０ａ，４０ａ）に前記第１フランジ部（２２ｃ）を嵌合するとともに前記軸押体（５０）にて前記第２フランジ部（２６ｂ）を押圧している状態で、前記エアー排出口（２５）から前記弾性チューブ（２１）内の空気を抜きつつ前記流体供給口（２４）から前記弾性チューブ（２１）内に前記非圧縮性流体（３）を圧入する工程と、
前記非圧縮性流体（３）を圧入した後に、前記軸押体（５０）にて前記第２フランジ部（２６ｂ）を押圧しつつ、前記曲げ型（３０）及び前記クランプ（４０）にて前記鋼管（１）の曲げ加工を行う工程と
を含むことを特徴とする鋼管の曲げ加工方法。
【請求項３】
１つの鋼管（１）の曲げ加工が終わった後に、前記弾性チューブ（２１）と前記鋼管（１）との間にクリアランス（２９）ができるように前記弾性チューブ（２１）内の前記非圧縮性流体（３）を前記エアー排出口（２５）から排出する工程と、
前記クリアランス（２９）を設けた後に、前記鋼管（１）から前記弾性チューブ（２１）を抜き取る工程と、
前記鋼管（１）から前記弾性チューブ（２１）を抜き取った後に、次に曲げ加工を行う鋼管（１）内に前記弾性チューブ（２１）を挿入するとともに、前記クリアランス（２９）を設けた分だけ前記弾性チューブ（２１）内に前記非圧縮性流体（３）を圧入する工程と
をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の鋼管の曲げ加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば輸送機器や建築物等に使用される鋼管の曲げ加工装置及びそれを用いての鋼管の曲げ加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に鋼管の曲げ加工を行う方法として、鋼管内に芯金を設置した状態で曲げ型とクランプとで鋼管を挟持した後に、曲げ型の周方向に沿ってクランプを移動させつつ曲げ型を回転させることで鋼管の曲げ加工を行う回転引き曲げ加工方法が挙げられる。そして、この曲げ加工を行う場合、加工部の内側にしわが生じる問題や、鋼管が偏平してしまう（楕円状に変形してしまう）問題がある。具体的には、曲げ半径Ｒと外径Ｄとの比（Ｒ／Ｄ）が２以下であるような比較的小さな曲げ半径で薄肉鋼管を加工する場合に曲げ内側にしわを生じやすくなる。これは、鋼管の薄肉化により材料供給がしにくくなる点と、曲げ半径が小さくなることで曲げ内側の圧縮応力が大きくなる点から、曲げ変形が不連続になりやすくしわが発生しやすくなるためである。また、薄肉の鋼管の場合、剛性が厚肉鋼管よりも低いため偏平しやすくなる。
【０００３】
これらの問題を解決するために、下記の特許文献１では、図８に示すような曲げ加工治具を用いている。図８は、従来の曲げ加工治具を示す構成図である。図において、曲げ加工が行われる鋼管１内には、一端２１ａが閉塞され他端２１ｂが開放されている袋状の弾性チューブ２１が挿入されている。この弾性チューブ２１の壁内には鋼線２１ｃが埋め込まれており、軸方向２１Ａに沿って弾性チューブ２１が伸縮することをこの鋼線２１ｃによって防いでいる。開放されている前記他端２１ｂには金属製の継手２１ｄが取り付けられており、この継手２１ｄには、水や油等の非圧縮性流体を導入するための導入管（図示せず）が接続される。すなわち、弾性チューブ２１に非圧縮性流体を圧入し、内側から鋼管１に圧力を加えることで、前述の問題の解決を図っている。
【０００４】
また、下記の特許文献２，３では、図９に示す曲げ加工治具により、前述の問題の解決を図っている。すなわち、曲げ加工を行う鋼管１の両端に水圧調整弁９０とエアー抜き９１の機能を持ち合わせた封止栓９２を取り付け、鋼管１内に非圧縮性流体を直接圧入して、３本ロールにより曲げ加工をおこなうことで、前述の問題の解決を図っている。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−２３５０２６号公報
【特許文献２】特開平９−３８７２６号公報
【特許文献３】特開２００２−２５４１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような特許文献１に記載された治具を用いての曲げ加工方法では、袋状の弾性チューブ２１を用いているため、非圧縮性流体を圧入した際に前記一端２１ａに鋼線２１ｃが食い込んでしまい、一端２１ａが破裂するおそれがある。また、弾性チューブ２１の壁面に鋼線２１ｃを埋め込む作業が困難であり、鋼線２１ｃによって弾性チューブ２１を傷つけてしまうと、その傷から破裂するおそれがある。
【０００７】
また、上記のような特許文献２，３に記載された曲げ加工方法では、曲げ加工を行う度に、それぞれの鋼管１に非圧縮性流体を圧入する必要がある。このため、曲げ加工に要する時間が長くなり、生産効率が悪くなる。また、加工中に鋼管１に割れが生じた場合に、流体が吹き出して、曲げ加工装置に流体が掛かってしまうおそれがある。さらに、ボルト等を利用して鋼管に封止栓を固定しているので、封止栓の取り付け及び取り外しに時間を要し、生産性が悪くなっている。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、鋼管内に圧入した非圧縮性流体が吹き出すことを防止でき、生産効率を向上できる鋼管の曲げ加工装置及びそれを用いての鋼管の曲げ加工方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る鋼管の曲げ加工装置は、曲げ加工が行われる鋼管内に挿入され両端が開口している弾性チューブと、前記弾性チューブの一端に挿入された第１突部、前記第１突部の外周に設けられた第１シール部材、及び前記第１突部と一体に設けられた第１フランジ部から構成されたフランジ型封止栓と、前記弾性チューブの他端に挿入された栓本体、及び前記栓本体の外周に設けられた第２シール部材から構成された封止栓と、前記フランジ型封止栓に設けられ、前記弾性チューブ内に非圧縮性流体を圧入するための流体供給口と、前記フランジ型封止栓に前記流体供給口とは独立して設けられ、前記弾性チューブ内に前記非圧縮性流体を圧入する際に前記弾性チューブ内から空気を抜く為のエアー排出口と、前記鋼管内に挿入される第２突部、及び前記第２突部と一体に設けられた第２フランジ部から構成されたフランジ型金具と、前記鋼管を挟持するとともに前記鋼管の曲げ加工を行う曲げ型及びクランプと、前記曲げ型及び前記クランプに設けられ前記フランジ型封止栓の前記第１フランジ部が嵌合される溝と、前記フランジ型金具の前記第２フランジ部を前記鋼管の軸方向に押圧する軸押体とを備える。
【００１０】
また、本発明に掛かる鋼管の曲げ加工方法は、曲げ加工が行われる鋼管内に挿入され両端が開口している弾性チューブと、前記弾性チューブの一端に挿入された第１突部、前記第１突部の外周に設けられた第１シール部材、及び前記第１突部と一体に設けられた第１フランジ部から構成されたフランジ型封止栓と、前記弾性チューブの他端に挿入された栓本体、及び前記栓本体の外周に設けられた第２シール部材から構成された封止栓と、前記フランジ型封止栓に設けられ、前記弾性チューブ内に非圧縮性流体を圧入するための流体供給口と、前記フランジ型封止栓に前記流体供給口とは独立して設けられ、前記弾性チューブ内に前記非圧縮性流体を圧入する際に前記弾性チューブ内から空気を抜く為のエアー排出口と、前記鋼管内に挿入される第２突部、及び前記第２突部と一体に設けられた第２フランジ部から構成されたフランジ型金具と、前記鋼管を挟持するとともに前記鋼管の曲げ加工を行う曲げ型及びクランプと、前記曲げ型及び前記クランプに設けられ前記フランジ型封止栓の前記第１フランジ部が嵌合される溝と、前記フランジ型金具の前記第２フランジ部を前記鋼管の軸方向に押圧する軸押体とを備える鋼管の曲げ加工装置を用いての鋼管の曲げ加工方法であって、前記鋼管内に前記フランジ型封止栓及び前記封止栓を端部に取り付けた前記弾性チューブを挿入する工程と、前記鋼管内に前記フランジ型金具を挿入し、前記溝に前記第１フランジ部を嵌合しつつ前記曲げ型及び前記クランプで前記鋼管を挟持するとともに、前記軸押体にて前記第２フランジ部を押圧する工程と、前記溝に前記第１フランジ部を嵌合するとともに前記軸押体にて前記第２フランジ部を押圧している状態で、前記エアー排出口から前記弾性チューブ内の空気を抜きつつ前記流体供給口から前記弾性チューブ内に前記非圧縮性流体を圧入する工程と、前記非圧縮性流体を圧入した後に、前記軸押体にて前記第２フランジ部を押圧しつつ、前記曲げ型及び前記クランプにて前記鋼管の曲げ加工を行う工程とを含む。
また、１つの鋼管の曲げ加工が終わった後に、前記弾性チューブと前記鋼管との間にクリアランスができるように前記弾性チューブ内の前記非圧縮性流体を前記エアー排出口から排出する工程と、前記クリアランスを設けた後に、前記鋼管から前記弾性チューブを抜き取る工程と、前記鋼管から前記弾性チューブを抜き取った後に、次に曲げ加工を行う鋼管内に前記弾性チューブを挿入するとともに、前記クリアランスを設けた分だけ前記弾性チューブ内に前記非圧縮性流体を圧入する工程とをさらに含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の鋼管の曲げ加工装置及びそれを用いての鋼管の曲げ加工方法によれば、弾性チューブの開口している両端に封止栓をそれぞれ取り付け、前記溝に前記フランジ型封止栓の第１フランジ部を嵌合するとともに前記軸押体にて前記フランジ金具の第２フランジ部を押圧している状態で、前記エアー排出口から前記弾性チューブ内の空気を抜きつつ前記流体供給口から前記弾性チューブ内に前記非圧縮性流体を圧入するので、弾性チューブが軸方向に伸びることを防ぎつつ、弾性チューブに無理な負荷が掛かることを防ぐことができ、鋼管内に圧入した非圧縮性流体が吹き出すことを防止できる。
また、１つの鋼管の曲げ加工が終わった後に、前記弾性チューブと前記鋼管との間にクリアランスができるように前記弾性チューブ内の前記非圧縮性流体を前記エアー排出口から排出し、前記鋼管から前記弾性チューブを抜き取った後に、次に曲げ加工を行う鋼管に前記弾性チューブを挿入するとともに、前記クリアランスを設けた分だけ前記弾性チューブ内に前記非圧縮性流体を圧入するので、曲げ加工を行う鋼管が変わっても非圧縮性流体の圧入に要する時間を短くでき、生産効率を向上できる。
さらに、曲げ型及び前記クランプで前記鋼管を挟持する際に溝に第１フランジ部を嵌合させることでフランジ型封止栓を固定するとともに、軸押体にて第２フランジ部を押圧することで封止栓を固定するので、ボルト等を利用して固定する場合に比べて封止栓の脱着を簡単にできる。また、曲げ加工の準備工程を行うことで各封止栓を固定でき、各封止栓を固定するためだけの工程を省略できる。すなわち、各封止栓の取り扱いを簡単にでき、生産効率をさらに向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の鋼管の曲げ加工装置を示す構成図であり、図２は図１の曲げ加工治具２０を示す構成図であり、図３は図２の第１シール部材２２ｂを拡大して示す断面図である。なお、従来構造と同一又は同等部分については同一の符号を用いて説明する。図において、曲げ加工装置は、鋼管１に装着された曲げ加工治具２０、曲げ型３０、クランプ４０、軸押体５０、サイドブースタ６０、及びワイパ７０から構成されている。
【００１３】
図２に示すように、曲げ加工治具２０は、弾性チューブ２１、フランジ型封止栓２２、封止栓２３、流体供給口２４、エアー排出口２５、及びフランジ型金具２６から構成されている。弾性チューブ２１は、両端が開口する円筒状に形成され、その両端２１ａ，２１ｂにフランジ型封止栓２２と封止栓２３とが取り付けられており、鋼管１の軸方向１Ａに沿って直線状に鋼管１内に挿入されている。この弾性チューブ２１の材質としては径方向２１Ｂに伸縮可能なゴムが使用されており、弾性チューブ２１の外径は鋼管１の内径よりも小さくされている。
【００１４】
前記フランジ型封止栓２２及び前記封止栓２３は、前記弾性チューブ２１の両端２１ａ，２１ｂに取り付けられており、前記弾性チューブ２１の両端２１ａ，２１ｂを封止する。具体的には、前記フランジ型封止栓２２は、前記弾性チューブ２１の一端２１ａに挿入される円柱状の第１突部２２ａ、前記第１突部２２ａの外周に設けられた第１シール部材２２ｂ、及び前記第１突部２２ａと一体に設けられた第１フランジ部２２ｃから構成されている。第１突部２２ａ及び第１フランジ部２２ｃは、例えばステンレス鋼等の高水圧に耐えられる金属が断面略Ｔ字状に形成されたものである。前記封止栓２３は、前記弾性チューブ２１の他端２１ｂに挿入される円柱状の栓本体２３ａ、及び前記栓本体２３ａの外周に設けられた第２シール部材２３ｂから構成されている。この栓本体２３ａの材料も、第１突部２２ａ及び第１フランジ部２２ｃと同様に、ステンレス鋼等の高水圧に耐えられる金属が用いられている。
【００１５】
図３に示すように、第１シール部材２２ｂは、Ｏリング２７と一対のバックアップリング２８とによって構成されている。この実施の形態では、前記第１突部２２ａが前記弾性チューブ２１の一端２１ａに挿入された際のつぶし率が３０％となるＯリング２７が採用されている。なお、図に示す２／３Ｈは、つぶし率が３０％であることを示しており、つぶれた後のＯリング２７の高さが、つぶれる前の高さの２／３であることを示している。前記バックアップリング２８は、前記弾性チューブ２１内が高圧になったとしても、前記Ｏリング２７が隙間４に入らないようにするためのものであり、前記一端２１ａの封止をより確実にする為のものである。前記第２シール部材２３ｂも、この第１シール部材２２ｂと同様に構成されている。
【００１６】
図２に戻り、前記流体供給口２４は、前記フランジ型封止栓２２に設けられており、各封止栓２２，２３が前記弾性チューブ２１に取り付けられた後に、水や油等の非圧縮性流体３を前記弾性チューブ２１内に圧入する為のものである。また、前記エアー排出口２５は、前記流体供給口２４とは独立して前記フランジ型封止栓２２に設けられており、前記流体供給口２４から前記弾性チューブ２１内に前記非圧縮性流体３が圧入された際に前記弾性チューブ２１内から空気を抜く為のものである。
【００１７】
前記フランジ型金具２６は、前記鋼管１内に挿入される第２突部２６ａ、及び前記第２突部２６ａと一体に設けられた第２フランジ部２６ｂから構成されており、ステンレス鋼等の高水圧に耐えられる金属が断面略Ｔ字状に形成されたものである。
【００１８】
図１に戻り、曲げ型３０及びクランプ４０は、鋼管１を挟持するものであり、鋼管１の曲げ加工を行うものである。具体的には、曲げ型３０及びクランプ４０によって鋼管１が挟持された後に、クランプ４０が曲げ型３０の周方向３０Ａに移動しつつ、曲げ型３０が回転することで、鋼管１の曲げ加工が行われる。
【００１９】
この曲げ型３０及びクランプ４０には、前記第１フランジ部２２ｃを嵌合するための溝３０ａ，４０ａが設けられている。軸押体５０は、前記第２フランジ部２６ｂを鋼管１の軸方向１Ａに押圧するものである。これら溝３０ａ，４０ａと軸押体５０とは、曲げ加工治具２０の両端の位置を固定し、非圧縮性流体３が圧入される際の前記弾性チューブ２１の軸方向２１Ａの伸びを防ぐためのものである。また、軸押体５０は、第２フランジ部２６ｂを押圧することで鋼管１に軸方向１Ａの荷重を加え、曲げ加工の際の曲げ外側の板厚減少を抑制する。サイドブースタ６０は軸押体５０と同様に曲げ外側の板厚減少を抑制し、ワイパ７０は曲げ内側のしわを抑制する。
【００２０】
次に、図１の鋼管の曲げ加工装置を用いての鋼管の曲げ加工方法について説明する。まず、曲げ加工が行われる鋼管１内に前記フランジ型封止栓２２及び前記封止栓２３を端部に取り付けた前記弾性チューブ２１を挿入するとともに、前記鋼管１内に前記フランジ型金具２６を挿入し、前記溝３０ａ，４０ａに前記第１フランジ部２２ｃを嵌合しつつ前記曲げ型３０及び前記クランプ４０で前記鋼管１を挟持するとともに、前記軸押体５０にて前記第２フランジ部２６ｂを押圧する。これによって、曲げ加工治具２０の両端位置を固定することができ、弾性チューブ２１に無理な負荷を掛けることなく弾性チューブ２１の軸方向２１Ａの伸びを防ぐことができるとともに、弾性チューブ２１の破裂による非圧縮性流体３の吹き出しを防ぐことができる。また、ボルト等を利用して固定する場合に比べて封止栓の脱着を簡単にできる。さらに、曲げ加工の準備工程を行うことで各封止栓を固定でき、各封止栓を固定するためだけの工程を省略できる。
【００２１】
その次に、曲げ加工治具２０の両端位置が固定された状態で、前記エアー排出口２５から前記弾性チューブ２１内の空気を抜きつつ前記流体供給口２４から前記弾性チューブ２１内に前記非圧縮性流体３を供給し、前記空気が無くなったら前記エアー排出口２５を締めて、所定圧力となるまで非圧縮性流体３を圧入する。これによって、内側から鋼管１に圧力を加える。その次に、前記軸押体５０にて前記第２フランジ部２６ｂを前記鋼管１の軸方向１Ａに押圧することで鋼管１に軸方向１Ａの荷重を加えつつ、前記曲げ型３０及び前記クランプ４０にて前記鋼管１の曲げ加工を行う。これによって、曲げ内側のしわ及曲げ加工部の偏平を防ぐ。
【００２２】
次に、図４は図１の鋼管１の曲げ加工が行われた後に弾性チューブ２１と鋼管１との間にクリアランス２９が設けられた状態を示す説明図であり、図５は図４の曲げ加工治具２０が鋼管１から取り外される状態を示す説明図である。１つの鋼管１の曲げ加工が終わった後に、前記弾性チューブ２１と前記鋼管１との間にクリアランス２９ができる程度に前記弾性チューブ２１内の前記非圧縮性流体３を前記エアー排出口２５から排出する。その次に、前記鋼管１から前記弾性チューブ２１を抜き取る。この後に、次に曲げ加工を行う鋼管１に前記弾性チューブ２１を挿入するとともに、前記クリアランス２９を設けた分だけ前記弾性チューブ２１内に前記非圧縮性流体３を圧入する。これによって、次の加工時に非圧縮性流体３を圧入する時間を短縮でき、生産効率を向上できる。
【００２３】
次に、具体的な実験例を示す。まず鋼管１として、下記の表１に示す寸法及び機械的性質のフェライト系ＳＵＳ鋼管を用いた。また、弾性チューブ２１としては、下記の表２に示すものを用いた。この例では、表１，２に示すように、鋼管１と弾性チューブ２１との間のクリアランスが１．４ｍｍとなるように、鋼管１と弾性チューブ２１とを選定した。これは、実際の弾性チューブ２１の断面が少し楕円形であるため、例えば前記クリアランスを０．５ｍｍ程度と小さくした場合には弾性チューブ２１の挿入が難しくなるためである。
【００２４】
【表１】
0005080229.tif 000002
【００２５】
【表２】
0005080229.tif 000003
【００２６】
これら表１，２に示す鋼管１と弾性チューブ２１とを用いて、弾性チューブ２１内の圧力の条件を変えつつ鋼管１の扁平率及びしわの有無を調べた。その結果を下記の表３に示す。なお、曲げ型の曲げ半径:８０ｍｍ（Ｒ（曲げ半径）/Ｄ（外径）＝２．１）、曲げ角度:９０°とした。また、偏平率δは、図６に示すように、長径をＤｍａｘ、短径をＤｍｉｎ、素管外径をＤとして下記の式（１）で求めた。さらに、比較例として、一般的な曲げ加工装置に使用されている芯金８０を用いた場合（図７参照）の扁平率も表３に示している。
扁平率δ（％）＝｛（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）／Ｄ｝×１００      （１）
【００２７】
【表３】
0005080229.tif 000004
【００２８】
一般的な芯金８０を使用しての加工（比較例）では偏平率が３．５％であるのに対して、弾性チューブ２１内の圧力を５ＭＰａとした場合（実験例１）では扁平率が１８％となり、しわも発生した。この結果からｔ／Ｄが小さい薄肉鋼管においては、実験例１の圧力では不十分であることが分かる。なお、薄肉の鋼管とは、肉厚ｔ対外径Ｄの比（ｔ×Ｄ）×１００が３％以下のものとする。その次に、圧力を１０ＭＰａとした場合（実験例２）では、扁平率が９％となり実験例１よりも改善されたが、やはり芯金８０を使用した場合よりも偏平してしまった。このため、圧力を増やし１５ＭＰａとした場合（実験例３）、扁平率が１．２％となり芯金８０を使用した場合よりも偏平を抑えることができた。また、芯金８０を使用した場合には、曲げ内側にしわ模様ができていたが、この実験例３の条件ではしわ模様の発生も解消できた。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の鋼管の曲げ加工装置を示す構成図である。
【図２】図１の曲げ加工治具を示す構成図である。
【図３】図２の第１シール部材を拡大して示す断面図である。
【図４】図１の鋼管の曲げ加工が行われた後に弾性チューブと鋼管との間にクリアランスが設けられた状態を示す説明図である。
【図５】図４の曲げ加工治具が鋼管から取り外される状態を示す説明図である。
【図６】図１の鋼管の偏平状態を示す説明図である。
【図７】比較対象となる一般的な鋼管の曲げ加工装置を示す構成図である。
【図８】従来の曲げ加工治具を示す構成図である。
【図９】別の従来の曲げ加工治具を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  鋼管、２  弾性チューブ、３  非圧縮性流体、２１  弾性チューブ、２２  フランジ型封止栓、２２ａ  第１突部、２２ｂ  第１シール部材、２２ｃ  第１フランジ部、２３  封止栓、２３ａ  栓本体、２３ｂ  第２シール部材、２４  流体供給口、２５  エアー排出口、２６  フランジ型金具、２６ａ  第２突部、２６ｂ  第２フランジ部、２９  クリアランス、３０  曲げ型、４０  クランプ、３０ａ，４０ａ  溝、５０  軸押体。
【図１】
0005080229.tif 000005
【図２】
0005080229.tif 000006
【図３】
0005080229.tif 000007
【図４】
0005080229.tif 000008
【図５】
0005080229.tif 000009
【図６】
0005080229.tif 000010
【図７】
0005080229.tif 000011
【図８】
0005080229.tif 000012
【図９】
0005080229.tif 000013