CN116637978A - 双层管的成形方法以及成形装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及双层管的成形方法和双层管的成形装置。双层管的成形方法包括：以规定的曲率弯曲双层管，从而在双层管形成弯曲部；以及将弯曲部配置到具有第1成形面的第1成形模具中的相对于第1成形面朝弯曲部的曲率半径方向内侧或者外侧偏移的位置，并使用具有第2成形面的第2成形模具对处于被配置到第1成形模具的状态下的弯曲部实施按压，其中，第1成形面是用于对弯曲部中的隔着包含弯曲部的中心轴的平面而位于两侧的外表面中的第1侧的外表面进行成形的成形面，第2成形面是用于对位于两侧的外表面中的第2侧的外表面进行成形的成形面。

Description

双层管的成形方法以及成形装置

技术领域

本公开涉及用于成形双层管的技术。

背景技术

例如有日本专利第3983211号公报所记载的通过弯曲加工而在双层管形成弯曲部的技术。

发明内容

在该技术中，存在经由弯曲加工而将外管以及内管加工成不同的曲率，从而导致弯曲部未达到所要求的截面形状的情况。具体而言，出现了因弯曲加工的条件而导致在弯曲部处内管相对于外管的位置产生了偏移的情况。

本公开的一个方面优选提供一种用于使双层管接近所要求的形状的技术。

本公开的一个方案涉及一种双层管的成形方法，其具备以下(i)以及(ii)。

(i)以规定的曲率弯曲双层管，从而在双层管形成弯曲部。

(ii)将弯曲部配置到具有第1成形面的第1成形模具中的相对于第1成形面朝弯曲部的曲率半径方向内侧或者外侧偏移的位置，并使用具有第2成形面的第2成形模具对处于被配置到第1成形模具的状态下的弯曲部实施按压。

第1成形面是用于对弯曲部中的隔着包含弯曲部的中心轴的平面而位于两侧的外表面中的第1侧的外表面进行成形的成形面，第2成形面是用于对弯曲部中的隔着包含弯曲部的中心轴的平面而位于两侧的外表面中的第2侧的外表面进行成形的成形面。

根据如上所述的构成，使用第2成形模具来按压处于被配置到第1成形模具的状态下的弯曲部，由此，外管中形成弯曲部的部分在弯曲部的曲率半径方向上膨胀。因此，对应着弯曲部中内管和外管的间隔的偏差来调整弯曲部的截面形状，以此能够使双层管接近所要求的形状。

在本公开的一个方案中，弯曲部可以被配置在第1成形模具中的相对于第1成形面朝弯曲部的曲率半径方向外侧偏移的位置。

经由弯曲加工，在弯曲部中的处在弯曲部的曲率半径方向上的内侧处，内管和外管的间隔容易变窄。根据如上所述的构成，弯曲部相对于第1成形面朝弯曲部的曲率半径方向外侧偏移而配置并被实施按压，由此，使得外管中形成弯曲部的部分朝弯曲部的曲率半径方向内侧膨胀。即，在弯曲部中的内管和外管的间隔较窄的一侧使该间隔被扩宽。因此，能够使双层管接近所要求的形状。

在本公开的一个方案中，第1成形模具的第1成形面中的处在弯曲部的曲率半径方向外侧的部分的高度可以大于处在弯曲部的曲率半径方向内侧的部分的高度。

根据如上所述的构成，在相对于第1成形面靠向弯曲部的曲率半径方向外侧而配置弯曲部的情况下，也能够抑制通过第2成形模具的按压而使外管中形成弯曲部的部分朝弯曲部的曲率半径方向外侧膨胀的情况。

在本公开的一个方案中，可以利用相对于第1成形面确定弯曲部的位置的定位部件而使弯曲部被配置到第1成形模具。

根据如上所述的构成，与人为地相对于第1成形面确定弯曲部的位置的情形相比，能够将弯曲部更准确地配置到第1成形模具中的规定位置处。

本公开的一个方案涉及一种双层管的成形装置，其具备第1成形模具以及第2成形模具。第1成形模具具有第1成形面。第1成形面是用于对形成在双层管的弯曲部中的、隔着包含弯曲部的中心轴的平面而位于两侧的外表面中的第1侧的外表面进行成形的成形面。第2成形模具具有第2成形面。第2成形面是用于对形成在双层管的弯曲部中的、隔着包含弯曲部的中心轴的平面而位于两侧的外表面中的第2侧的外表面进行成形的成形面。第2成形模具构成为，对处于被配置到第1成形模具中的相对于第1成形面朝弯曲部的曲率半径方向内侧或者外侧偏移的位置的状态下的弯曲部实施按压。

根据如上所述的构成，使用第2成形模具来按压处于被配置到第1成形模具的状态下的弯曲部，由此，外管中形成弯曲部的部分在弯曲部的曲率半径方向上膨胀。因此，对应着弯曲部中内管和外管的间隔的偏差来调整弯曲部的截面形状，以此能够使双层管接近所要求的形状。

附图说明

图1是示出弯曲加工装置的示意图。

图2是示出弯曲加工装置中的内侧芯棒的示意图。

图3是示出弯曲加工装置中的中间芯棒的示意图。

图4是示意性地示出弯曲部成形装置的俯视图。

图5是示意性地示出弯曲部成形装置的侧视图。

图6A是用于说明第1弯曲工序的示意图。

图6B是用于说明第1弯曲工序中的图6A的下一状态的示意图。

图7A是用于说明第2弯曲工序的示意图。

图7B是用于说明第2弯曲工序中的图7A的下一状态的示意图。

图8A是用于说明弯曲部成形工序的示意图。

图8B是用于说明弯曲部成形工序中的图8A的下一状态的示意图。

图9A是用于说明外管中的通过弯曲部成形工序而产生变形的部位的示意图。

图9B是用于说明外管中的通过弯曲部成形工序而产生变形的部位的其他示例的示意图。

具体实施方式

以下参照附图对本公开的示例性的实施方式进行说明。

[1.成形装置]

[1-1.弯曲加工装置]

图1所示的弯曲加工装置1是将直管成形成弯管的装置。本实施方式的弯曲加工装置1的成形对象是双层管100。双层管100由金属制成。双层管100包括内管110、以及以覆盖内管110的外表面的方式而配置的外管120。即，内管110配置在外管120的内部。此外，在除图5以外的附图中示出了双层管100的截面。

双层管100具备连结内管110和外管120的连结部130。连结部130设置在双层管100的第1端部101，第1端部101是双层管100在轴向上的一个端部。具体而言，内管110中形成双层管100的第1端部101的部分以接触到外管120的内表面的方式而被扩径，并通过焊接等与外管120的内表面接合。在双层管100的第2端部102处，内管110和外管120未被接合，其中，第2端部102是双层管100在轴向上位于第1端部101的相反侧的端部。

内管110以及外管120各自的与中心轴垂直的截面的外形均呈圆形(即正圆形或者椭圆形)。作为一个示例，利用弯曲加工装置1进行弯曲加工前的内管110以及外管120各自的与中心轴垂直的截面的外形均为正圆形。弯曲加工前的外管120的直径沿着轴向固定不变。弯曲加工前的内管110的直径除了形成连结部130的部分外也沿着轴向固定不变。此外，在弯曲加工前的双层管100中，内管110的中心轴与外管120的中心轴一致。因此，在弯曲加工前的双层管100中，内管110和外管120的间隔在双层管100的周向上为均匀的间隔。

如图6A以及图6B所示，弯曲加工装置1同时弯曲内管110和外管120，由此，作为弯管而获得中心轴局部弯曲的双层管100。即，弯曲加工装置1通过弯曲加工而在双层管100形成弯曲部140。弯曲部140是中心轴弯曲的部分。作为一个示例，通过弯曲加工在双层管100形成两个弯曲部140。在下文的说明以及附图中，在对该两个弯曲部140加以区分时，将其分别表记为第1弯曲部140A以及第2弯曲部140B。

弯曲加工后的双层管100中的弯曲部140的两侧未被弯曲加工装置1弯曲，从而其中心轴仍呈直线状。下文将该双层管100中的未被弯曲加工装置1弯曲的部分，也就是双层管100中的未形成有弯曲部140的部分称为直管部。

弯曲加工装置1具备内侧芯棒2、中间芯棒3、以及弯曲模具4。

如图2所示，内侧芯棒2构成为配置在内管110的内部。内侧芯棒2具备内侧芯棒主体21、第1内侧可动部22、以及第2内侧可动部23。

内侧芯棒主体21是呈圆筒状或者圆柱状的部件。内侧芯棒主体21配置在双层管100中的直管部处。内侧芯棒主体21的外径沿着轴向固定不变。内侧芯棒主体21的外径与弯曲加工前的内管110的内径大致相等。

第1内侧可动部22是呈圆筒状或者圆柱状的部件，其与内侧芯棒主体21在轴向上的一个端部连结。第1内侧可动部22以与内侧芯棒主体21的中心轴垂直的第1摆动轴L1为中心而相对于内侧芯棒主体21摆动。第1摆动轴L1经过包含内侧芯棒主体21的中心轴的直线和包含第1内侧可动部22的中心轴的直线的交点。第1内侧可动部22沿着轴向的长度比内侧芯棒主体21沿着轴向的长度短。

第2内侧可动部23是呈圆筒状或者圆柱状的部件，其与第1内侧可动部22中的内侧芯棒主体21侧的相反侧连结。第2内侧可动部23以与第1内侧可动部22的第1摆动轴L1平行的第2摆动轴L2为中心而相对于第1内侧可动部22摆动。第2摆动轴L2经过包含第1内侧可动部22的中心轴的直线和包含第2内侧可动部23的中心轴的直线的交点。第2内侧可动部23沿着轴向的长度也比内侧芯棒主体21沿着轴向的长度短。

图3所示的中间芯棒3构成为配置在内管110与外管120之间。中间芯棒3配置成在双层管100中待形成弯曲部140的部分(即，双层管100中的被弯曲加工装置1弯曲的部分)与内侧芯棒2共同在径向上夹着内管110。此外，由内管110和外管120在内管110的径向上夹着中间芯棒3。中间芯棒3具备中间芯棒主体31、第1中间可动部32、以及第2中间可动部33。

中间芯棒主体31是呈圆筒状的部件。中间芯棒主体31配置在双层管100中的直管部处。中间芯棒主体31的内径以及外径沿着轴向固定不变。中间芯棒主体31的内径与弯曲加工前的内管110的外径大致相等。中间芯棒主体31的外径与弯曲加工前的外管120的内径大致相等。

第1中间可动部32是呈圆筒状的部件，其与中间芯棒主体31在轴向上的一个端部连结。第1中间可动部32以与中间芯棒主体31的中心轴垂直的第3摆动轴L3为中心而相对于中间芯棒主体31摆动。第3摆动轴L3经过包含中间芯棒主体31的中心轴的直线和包含第1中间可动部32的中心轴的直线的交点。第3摆动轴L3与第1摆动轴L1平行。第1中间可动部32沿着轴向的长度比中间芯棒主体31沿着轴向的长度短。

第2中间可动部33是呈圆筒状的部件，其与第1中间可动部32中的中间芯棒主体31侧的相反侧连结。第2中间可动部33以与第1中间可动部32的第3摆动轴L3平行的第4摆动轴L4为中心而相对于第1中间可动部32摆动。第4摆动轴L4经过包含第1中间可动部32的中心轴的直线和包含第2中间可动部33的中心轴的直线的交点。第2中间可动部33沿着轴向的长度比中间芯棒主体31沿着轴向的长度短。

返回到图1进行说明，弯曲模具4构成为在配置有内侧芯棒2以及中间芯棒3的区域对双层管100进行弯曲。具体而言，弯曲模具4连同内侧芯棒2以及中间芯棒3在径向上夹着内管110以及外管120，并且进行旋转以及移动，由此来弯曲内管110以及外管120。弯曲模具4具备旋转部41、摆动夹紧部42、滑动部43、以及输送部44。

旋转部41以在径向上与双层管100中待形成弯曲部140的部分重叠的方式而配置。旋转部41构成为，在使卡紧部411压抵到双层管100的外表面的状态下以旋转轴P为中心进行旋转。旋转部41的旋转轴P与第1内侧可动部22的第1摆动轴L1平行。

摆动夹紧部42配置在隔着双层管100与旋转部41相反的一侧。摆动夹紧部42构成为与旋转部41的卡紧部411共同夹持双层管100。摆动夹紧部42伴随着旋转部41的旋转，以旋转部41的旋转轴P为中心而摆动。

滑动部43与旋转部41相邻配置。滑动部43在弯曲加工时相对于双层管100的直管部的外表面进行滑动，由此发挥沿着旋转部41的旋转方向输送双层管100的引导功能。

输送部44配置在隔着双层管100与滑动部43相反的一侧，且配置在与摆动夹紧部42相邻的位置。输送部44构成为，一边按压双层管100的直管部，一边沿着该直管部的中心轴移动。输送部44使双层管100压抵于滑动部43，并且朝着旋转部41送出双层管100。

如图6A以及图6B所示，旋转部41的卡紧部411和摆动夹紧部42夹着作为直管的双层管100，并同时朝着第1端部101在双层管100的外表面上围绕旋转轴P滑动，由此，双层管100以旋转部41的旋转轴P为中心而被弯曲。从而获得形成有弯曲部140的作为弯管的双层管100。

后文将对如上所述的弯曲加工的细节进行说明，弯曲加工后的双层管100由于被旋转部41的卡紧部411以及摆动夹紧部42夹着而实施弯曲，而使得外管120中形成弯曲部140的部分如图8A所示呈扁平化。在此所述的外管120经由弯曲加工而呈扁平化是指，外管120与轴向垂直的截面的外形与弯曲加工前相比产生了变形。具体而言，弯曲加工后的外管120中形成弯曲部140的部分的截面外形呈在旋转轴P的方向上延伸(即，沿着弯曲部140的曲率半径方向被挤压)的变形的圆形。此外，在弯曲部140，沿着外管120的周向的曲率在弯曲部140的曲率半径方向的外侧和内侧有所不同。

此外，在弯曲加工中，由旋转部41的卡紧部411以及摆动夹紧部42直接作用于外管120而使其弯曲，与此相对，伴随着外管120的位移，内管110中的形成连结部130的部分受到拉拽从而产生弯曲。因此，通过弯曲加工，没有将内管110和外管120加工成相同的曲率，从而容易将外管120加工成使得其曲率大于内管110的曲率。若如上所述内管110和外管120在曲率上产生差异，则内管110的中心轴和外管120的中心轴不一致，从而使内管110与外管120的间隔在双层管100的周向出现不均匀。

[1-2.弯曲部成形装置]

图4以及图5所示的弯曲部成形装置5是对利用弯曲加工装置1实施了弯曲加工后的双层管100进行成形的装置。如上文所述，通过弯曲加工，而使得双层管100的外管120中形成弯曲部140的部分在弯曲部140的曲率半径方向上受到挤压，并且内管110相对于外管120的位置产生了偏移。因此，弯曲部成形装置5对外管120中形成弯曲部140的部分进行成形，以使弯曲加工后的双层管100的形状接近作为成品而要求的形状。

弯曲部成形装置5具备第1成形模具51、第2成形模具52、以及两个定位部件53。此外，在图4中省略了对第2成形模具52的图示。此外，如后文所述，每个定位部件53具有能够在径向上夹持双层管100的两个夹紧部531，不过在图4中省略了对第2成形模具52侧的夹紧部531的图示。

在此，将包含弯曲部140的中心轴X的平面称为中心平面Y。由于弯曲部140的中心轴X弯曲，因此单一地确定出中心平面Y。中心平面Y是通过弯曲加工装置1实施的弯曲加工中与旋转部41的旋转轴P垂直的平面。

第1成形模具51以及第2成形模具52是用于对外管120中形成弯曲部140的部分进行成形的成形模具。第1成形模具51以及第2成形模具52以夹着弯曲部140的方式分别配置在隔着中心平面Y的一侧以及另一侧。第2成形模具52构成为能够以接近以及远离第1成形模具51的方式位移。第1成形模具51和第2成形模具52相接近以及相远离的方向(即，第2成形模具52的位移方向)是沿着由弯曲加工装置1实施的弯曲加工中的旋转部41的旋转轴P的方向。

图8A以及图8B是与弯曲部140的中心轴X垂直的截面视图的示意图。如图8A所示，第1成形模具51具有用于对弯曲部140的第1外表面141进行成形的第1成形面511。弯曲部140的第1外表面141是指，弯曲部140中的、隔着中心平面Y而位于两侧的外表面中的一个外表面。第1成形面511呈槽状。第1成形面511形成为与作为成品而设计出的弯曲部140的第1外表面141相对应的曲面状。作为一个示例，第1成形面511的垂直于延伸方向的截面形状呈圆弧形。如图4所示，第1成形面511的延伸方向对应着作为成品而设计出的弯曲部140的曲率而弯曲。

此外，如图8A所示，第1成形面511中位于弯曲部140的曲率半径方向外侧的部分即外侧面511a的高度形成为大于第1成形面511中位于弯曲部140的曲率半径方向内侧的部分即内侧面5Ihb的高度。在此所述的第1成形面511的高度具体是指，第1成形面511沿着第1成形模具51和第2成形模具52相接近以及相远离的方向的高度。作为一个示例，第1成形模具51中形成外侧面511a的部分的截面形状呈山形(即，角朝向第1成形面511的高度方向的三角形)。也就是说，在第1成形模具51形成有突条，该突条形成外侧面511a的一部分。

第2成形模具52具有用于对弯曲部140的第2外表面142进行成形的第2成形面521。弯曲部140的第2外表面142是指，弯曲部140中的、隔着中心平面Y而位于两侧的外表面中处于在第1外表面141相反侧的外表面。第2成形面521的形状基本上与第1成形面511相同。即，第2成形面521也呈槽状，并且也形成为与作为成品而设计出的弯曲部140的第2外表面142相对应的曲面状。作为一个示例，第2成形面521的垂直于延伸方向的截面形状呈圆弧形。此外，第2成形面521的延伸方向对应着作为成品而设计出的弯曲部140的曲率而弯曲。不过，第2成形面521中位于弯曲部140的曲率半径方向外侧的部分的高度与位于弯曲部140的曲率半径方向内侧的部分的高度相同。在此所述的第2成形面521的高度具体是指，第2成形面521沿着第1成形模具51和第2成形模具52相接近以及相远离的方向的高度。

返回到图4进行说明，两个定位部件53是相对于第1成形模具51的第1成形面511确定弯曲部140的位置的部件。两个定位部件53分别配置在第1成形模具51于第1成形面511的延伸方向上的两侧，并且分别对双层管100中弯曲部140的两侧的直管部进行固定。

具体而言，如图5所示，每个定位部件53具有两个夹紧部531。两个夹紧部531分别配置在隔着中心平面Y的一侧以及另一侧。与第2成形模具52同侧配置的夹紧部531构成为，能够以接近以及远离与第1成形模具51同侧配置的夹紧部531的方式进行位移。夹紧部531彼此接近以及远离的方向与第1成形模具51和第2成形模具52相接近以及相远离的方向平行。

每个夹紧部531具有能够配置双层管100的直管部的槽531a。在两个夹紧部531隔着中心平面Y而配置的状态下，槽531a彼此对置。若夹紧部531彼此相互接近，则双层管100的直管部被每个槽531a夹持。由此，双层管100的直管部被固定。

如上文所述，外管120中形成弯曲部140的部分如图8A所示经由弯曲加工而呈扁平化，该部分的截面的外形呈在弯曲部140的曲率半径方向上受到挤压的变形的圆形。弯曲部140沿着曲率半径方向的长度小于第1成形面511的宽度。因此，当将弯曲部140配置到第1成形模具51的第1成形面511时，弯曲部140会出现远离第1成形面511的部分。

在将弯曲部140配置到第1成形面511时而使用两个定位部件53的情况下(即，通过两个定位部件53来固定双层管100中位于弯曲部140两侧的直管部的情况下)，弯曲部140配置在第1成形模具51中相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向外侧偏移的位置。换言之，弯曲部140相对于第1成形模具51的第1成形面511配置在如下位置：使得弯曲部140与处在曲率半径方向外侧部分的间隔比弯曲部140与处在曲率半径方向内侧部分的间隔窄的位置。作为一个示例，弯曲部140配置在与第1成形面511中的处在弯曲部140的曲率半径方向外侧的部分接触、且与处在曲率半径方向内侧的部分分离的位置。

[2.成形方法]

接下来，对使用弯曲加工装置1以及弯曲部成形装置5来成形双层管100的方法进行说明。该成形方法包括第1弯曲工序、第2弯曲工序、以及弯曲部成形工序。

[2-1.第1弯曲工序]

第1弯曲工序是在作为直管的双层管100的第1区域R1形成第1弯曲部140A的工序。

首先，如图1所示，在作为直管的双层管100中，在内管110的内部配置内侧芯棒2，并且在内管110与外管120之间配置中间芯棒3。具体而言，相对于被保持在弯曲模具4的旋转部4与摆动夹紧部42之间的内侧芯棒2以及中间芯棒3，从第2端部102侧沿轴向插入双层管100。此时，内侧芯棒2被保持为，使得内侧芯棒主体21、第1内侧可动部22以及第2内侧可动部23各自的中心轴处在同一直线上。同样地，中间芯棒3被保持为，使得中间芯棒主体31、第1中间可动部32以及第2中间可动部33各自的中心轴处在同一直线上。此外，第1内侧可动部22被配置成使得至少一部分在内管110的径向上与中间芯棒3重叠。第2内侧可动部23被配置成在内管110的径向上与中间芯棒3不重叠。

接下来，如图6A所示，由弯曲模具4夹持处在配置有内侧芯棒2以及中间芯棒3的状态的双层管100。具体而言，由摆动夹紧部42以及输送部44沿径向对处在配置有内侧芯棒2以及中间芯棒3的状态的双层管100进行加压。由此，双层管100连同内侧芯棒2以及中间芯棒3一起朝着旋转部41以及滑动部43在径向上滑动。然后，通过摆动夹紧部42使双层管100压抵旋转部41的卡紧部411，并且通过输送部44使双层管100压抵滑动部43。

接下来，如图6B所示，处在配置有内侧芯棒2以及中间芯棒3的状态的双层管100的第1区域R1被弯曲模具4弯曲。具体而言，旋转部41朝着使得卡紧部411远离滑动部43的方向(即，朝着双层管100的第1端部101侧)旋转，并且输送部44朝着追随于伴随着旋转部41的旋转而移动的摆动夹紧部42的方向滑动。由此，卡紧部411和摆动夹紧部42夹着双层管100，并且在双层管100的外表面上围绕旋转部41的旋转轴P而朝着第1端部101侧滑动。其结果为，双层管100中夹在卡紧部411和摆动夹紧部42之间的部分以将旋转部41的旋转轴P作为中心而弯曲的方式产生塑性变形。

配合着通过旋转部41的旋转而对双层管100实施的弯曲，第1内侧可动部22相对于内侧芯棒主体21而摆动。并且，第2内侧可动部23相对于第1内侧可动部22而摆动。同样地，配合着通过旋转部41的旋转而对双层管100实施的弯曲，第1中间可动部32相对于中间芯棒主体31而摆动。此外，第2中间可动部33相对于第1中间可动部32而摆动。内侧芯棒主体21以及中间芯棒主体31被保持为在弯曲工序中不移动。因此，双层管100相对于内侧芯棒2和中间芯棒3进行滑动，且朝着摆动夹紧部42的移动方向伸长而移动。

通过如上方式，双层管100被弯曲，从而在双层管100的第1区域R1形成第1弯曲部140A。在对双层管100实施弯曲时，内管110因内侧芯棒2以及中间芯棒3的阻力而在轴向上受到拉拽，因此，内管110以接近外管120中的处在曲率半径方向内侧的部分的方式而弯曲。即，在第1弯曲部140A，内管110的曲率小于外管120的曲率。因此，内管110和外管120在第1弯曲部140A的曲率半径方向的内侧处的间隔较窄。

此外，如上文所述，在弯曲加工时内侧芯棒2中的第2内侧可动部23以在内管110的径向上与中间芯棒3不重叠的方式而配置，由此，在双层管100的第1区域R1存在以下部分，即，在内管110的径向上，在内管110的内部存在内侧芯棒2，而在内管110和外管120之间却不存在中间芯棒3。因此，伴随着弯曲，外管120的截面形状也会产生变形。具体而言，外管120中形成第1弯曲部140A的部分呈沿着旋转轴P的方向延伸的变形的圆形。

[2-2.第2弯曲工序]

第2弯曲工序是在经由第1弯曲工序而形成有第1弯曲部140A的双层管100中的不同于第1区域R1的第2区域R2形成第2弯曲部140B的工序。

首先，从图6B所示的第1弯曲工序后的状态起，内侧芯棒2以及中间芯棒3被拉回到图7A所示的与第2区域R2重合的位置。第2区域R2是比第1区域R1远离双层管100的连结部130的区域，并且是比第1区域R1靠近双层管100的第2端部102的区域。从第1区域R1向第2区域R2侧拉拽内侧芯棒2以及中间芯棒3，由此，在第1区域R1，内管110在轴向上伸长从而内管110的曲率变小。因此，内管110和外管120在第1弯曲部140A的曲率半径方向内侧处的间隔与第1弯曲工序刚结束后时相比变得更加狭窄。

在拉拔内侧芯棒2以及中间芯棒3之后，在第1弯曲工序后的弯曲模具4中，摆动夹紧部42以及输送部44在径向上离开双层管100，并且双层管100离开旋转部41以及滑动部43。此外，输送部44返回到初始位置(即，弯曲加工前的位置)。

如图7A所示，在旋转部41以及摆动夹紧部42返回到初始位置后，双层管100连同内侧芯棒2以及中间芯棒3在轴向上滑动到使得双层管100的第2区域R2与摆动夹紧部42在径向上重合的位置。然后，通过摆动夹紧部42以及输送部44在径向上对处在配置有内侧芯棒2以及中间芯棒3的状态的双层管100进行加压，由此，该双层管100被弯曲模具4夹持。

接下来，处在配置有内侧芯棒2以及中间芯棒3的状态的双层管100的第2区域R2被弯曲模具4弯曲。具体的方法与第1弯曲工序中弯曲双层管100的第1区域R1时的方法相同。即，如图7B所示，旋转部41朝着使得卡紧部411远离滑动部43的方向旋转，并且输送部44朝着追随摆动夹紧部42的方向滑动。由此，卡紧部411和摆动夹紧部42夹着双层管100，并且在双层管100的外表面上围绕旋转部41的旋转轴P而朝第1端部101侧滑动。其结果为，双层管100中夹在卡紧部411与摆动夹紧部42之间的部分以将旋转部41的旋转轴P作为中心而弯曲的方式产生塑性变形。此时的内侧芯棒2以及中间芯棒3的作用与第1弯曲工序相同。

通过如上方式，双层管100被弯曲，从而在双层管100的第2区域R2形成第2弯曲部140B。如上文在第1弯曲工序中的说明所述，在双层管100被弯曲时，内管110因内侧芯棒2以及中间芯棒3的阻力而在轴向上受到拉拽，因此，内管110以接近外管120中的处在曲率半径方向内侧的部分的方式而弯曲。即，在第2弯曲部140B，内管110的曲率小于外管120的曲率。

此外，内管110中形成连结部130的部分伴随着外管120的位移而被拉拽，从而被弯曲，由于第2区域R2比第1区域R1远离双层管100的连结部130，因此，内管110中的被包含在第2区域R2的部分与内管110中的被包含在第1区域R1的部分相比不易弯曲。即，与第1弯曲部140A相比，第2弯曲部140B处的内管110的曲率小于外管120的曲率的倾向更加明显。

此外，如在第1弯曲工序中的说明所述，通过弯曲加工，外管120的截面形状也会产生变形。具体而言，外管120中形成第2弯曲部140B的部分呈在旋转轴P的方向上延伸的变形的圆形。

在第2弯曲工序结束后，从内侧芯棒2、中间芯棒3以及弯曲模具4取出双层管100。具体而言，首先，内侧芯棒2以及中间芯棒3被拉回到与双层管100的第2区域R2不重合的位置。此时，从第2区域R2朝双层管100的第2端部102侧拉拽内侧芯棒2以及中间芯棒3，由此，在第2区域R2，内管110在轴向上伸长，从而内管110的曲率变小。因此，内管110和外管120在第2弯曲部140B的曲率半径方向内侧处的间隔与第2弯曲工序刚结束后时相比变得更加狭窄。

在拉回内侧芯棒2以及中间芯棒3后，摆动夹紧部42以及输送部44在径向上离开双层管100，并且双层管100离开旋转部41以及滑动部43。并且，输送部44返回到初始位置。在旋转部41以及摆动夹紧部42返回到初始位置后，从内侧芯棒2、中间芯棒3以及弯曲模具4取出双层管100。

[2-3.弯曲部成形工序]

作为一个示例，作为成品而设计出的双层管100呈如下形状：内管110以及外管120的垂直于轴向的截面外形呈正圆形，并且内管110的中心轴和外管120的中心轴一致。与此相对，在第1弯曲工序以及第2弯曲工序后的双层管100中，第1弯曲部140A以及第2弯曲部140B处的外管120的截面形状经由弯曲加工而产生变形，并且因内管110与外管120的曲率差异而使内管110相对于外管120的位置产生偏移。具体而言，外管120中形成第1弯曲部140A的部分的截面外形呈经由弯曲加工而在第1弯曲部140A的曲率半径方向上受到挤压的变形的圆形。外管120中形成第2弯曲部140B的部分的截面外形也同样如此。此外，在第1弯曲部140A，内管110和外管120在第1弯曲部140A的曲率半径方向内侧处的间隔变窄。在第2弯曲部140B处也同样如此。因此，为了使弯曲加工后的双层管100更接近作为成品而要求的形状，继第1弯曲工序以及第2弯曲工序之后实施弯曲部成形工序。弯曲部成形工序是为了使弯曲加工后的双层管100接近所要求的形状，而对外管120中形成第1弯曲部140A以及第2弯曲部140B部分进行成形的工序。

其中，作为一个示例，首先对第1弯曲部140A实施弯曲部成形工序，然后，对第2弯曲部140B实施弯曲部成形工序，各自的成形方法均相同，因此，下文对第1弯曲部140A以及第2弯曲部140B不加以区别，作为针对弯曲部140实施的工序而加以说明。

首先，如图4以及图5所示，在弯曲部成形装置5中，将双层管100配置到第1成形模具51以及两个定位部件53处。具体而言，双层管100被配置成，使弯曲部140位于第1成形模具51的第1成形面511内，并且使弯曲部140两侧的直管部分别位于两个定位部件53各自中的位于第1成形模具51侧的夹紧部531的槽531a内。

接下来，两个定位部件53各自中的位于第2成形模具52侧的夹紧部531以接近第1成形模具51侧的夹紧部531的方式位移，从而由夹紧部531彼此夹持弯曲部140两侧的直管部。由此，弯曲部140两侧的直管部被固定，如图8A所示，弯曲部140被配置在第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向外侧偏移的位置。具体而言，弯曲部140被配置在使得弯曲部140与第1成形面511中的处在弯曲部140的曲率半径方向外侧的部分接触、且与处在弯曲部140的曲率半径方向内侧的部分分离的位置。

接下来，如图8B所示，第2成形模具52以接近第1成形模具51的方式位移，从而由第2成形模具52按压处在被配置于第1成形模具51的状态下的弯曲部140。由此，外管120中形成弯曲部140的部分在第1成形模具51和第2成形模具52相接近的方向上受到挤压，并且在弯曲部140的曲率半径方向上膨胀。在图8A以及图8B的示例中，弯曲部140被配置在与第1成形模具51中的外侧面511a接触且与内侧面511b分离的位置，因此，通过第2成形模具52的按压，如图9A所示，外管120中形成弯曲部140的部分朝弯曲部140的曲率半径方向内侧膨胀。

在图8A以及图8B的示例中，外侧面511a的高度形成为大于内侧面511b的高度。因此，即使弯曲部140被配置在第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向外侧偏移的位置，也能够抑制通过第2成形模具52的按压而使外管120中形成弯曲部140的部分朝弯曲部140的曲率半径方向外侧膨胀的情况。

以如上所述的方式，外管120中形成弯曲部140的部分在第1成形模具51和第2成形模具52相接近的方向上受到挤压，并且朝弯曲部140的曲率半径方向内侧膨胀，由此，使经弯曲加工而呈变形的圆形的外管120的截面外形接近正圆形。而且，内管110和外管120在双层管100的周向上的间隔经弯曲加工而产生的不均匀被调整成接近均匀的间隔。即，双层管100接近作为成品而要求的形状。

在此，由于先前的弯曲加工的条件，在弯曲部140处，内管110和外管120的间隔不仅在弯曲部140的曲率半径方向内侧处产生狭窄的部分，并且在外侧处也会产生狭窄的部分。例如上文所述，经由弯曲加工使得内管110的曲率容易小于外管120的曲率，而当双层管100中形成弯曲部140的部分远离连结部130时，内管110与外管120的曲率差异容易变大。此外，在弯曲加工中弯曲双层管100的角度较大的情形下，内管110与外管120的曲率差异也容易变大。如果内管110的曲率小于外管120的曲率，且二者的曲率差异较大，则在弯曲部140中的弯曲顶点的附近处，内管110和外管120在弯曲部140的曲率半径方向内侧处的间隔变窄，而另一方面，弯曲部140中的从弯曲顶点朝与弯曲部140相邻的直管部侧偏移的位置处，内管110和外管120在弯曲部140的曲率半径方向外侧处的间隔变窄。此外，例如在内管110以及外管120各自的弯曲顶点彼此偏移时，会对应着该顶点彼此的偏移，而在弯曲部140产生使得内管110和外管120在弯曲部140的曲率半径方向外侧处的间隔变窄的部分。

如上所述，在弯曲部140还具有内管110和外管120在弯曲部140的曲率半径方向外侧处的间隔较窄的部分的情况下，如图9B所示，实施成形操作，以使得外管120中形成弯曲部140的该间隔较窄部分的部分朝弯曲部140的曲率半径方向外侧膨胀。该成形操作在上文所述的使外管120朝弯曲部140的曲率半径方向内侧膨胀的成形操作之后实施。作为一个示例，对在双层管100中离连结部130较远的区域形成的第2弯曲部140B追加实施使得外管120朝第2弯曲部140B的曲率半径方向外侧膨胀的成形操作。此外，对于第1弯曲部140A，仅实施使外管120朝第1弯曲部140A的曲率半径方向内侧膨胀的成形操作。

用于使外管120朝弯曲部140的曲率半径方向外侧膨胀的具体方法基本上与上文所述的用于使外管120朝弯曲部140的曲率半径方向内侧膨胀的具体方法相同。不过，在将双层管100配置到成形模具时，将双层管100配置在成形模具中的相对于成形面朝弯曲部140的曲率半径方向内侧偏移的位置，而并非配置在成形模具中的相对于成形面朝弯曲部140的曲率半径方向外侧偏移的位置。由此，用成形模具按压双层管100时，外管120朝弯曲部140的曲率半径方向外侧膨胀，从而内管110和外管120在弯曲部140的曲率半径方向外侧处的间隔被扩宽。其结果为，使内管110和外管120在双层管100的周向上的间隔接近均匀的间隔，从而使双层管100接近作为成品而要求的形状。

此外，用于使外管120朝弯曲部140的曲率半径方向外侧膨胀的成形模具与用于使外管120朝弯曲部140的曲率半径方向内侧膨胀的成形模具(即，第1成形模具51以及第2成形模具52)既可以相同，也可以不同。当使用不同于第1成形模具51以及第2成形模具52的成形模具时，该成形模具也可以形成为，使得成形面中的处在弯曲部140的曲率半径方向内侧的部分的高度大于处在弯曲部140的曲率半径方向外侧的部分的高度。该情形下，能够抑制通过由该成形模具实施的按压而使外管120中形成弯曲部140的部分朝弯曲部140的曲率半径方向内侧膨胀的情况。

[3.效果]

根据以上详述的实施方式，能够获得以下效果。

(3a)双层管100的成形方法包括第1弯曲工序、第2弯曲工序、以及弯曲部成形工序。在第1弯曲工序以及第2弯曲工序中，在双层管100形成弯曲部140(具体而言，形成第1弯曲部140A以及第2弯曲部140B)。在弯曲部成形工序中，弯曲部140被配置在第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向外侧或者内侧偏移的位置，并且由第2成形模具52按压处于被配置到第1成形模具51的状态下的弯曲部140。

具体而言，经由弯曲加工，弯曲部140被加工成使得内管110和外管120在弯曲部140的曲率半径方向内侧处的间隔变窄，因此，基本上弯曲部140被配置在第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向外侧偏移的位置。不过，有时因弯曲加工的条件而在弯曲部140还会产生内管110和外管120在弯曲部140的曲率半径方向外侧处的间隔变窄的部分。该情形下，在该部分的成形时，弯曲部140中的该部分被配置在第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向内侧偏移的位置。并且，由第2成形模具52按压处于被配置到第1成形模具51的状态下的弯曲部140。

双层管100经由弯曲加工，而使得外管120中形成弯曲部140的部分的截面形状产生变形，并且在弯曲部140处，内管110相对于外管120的位置产生偏移。但是，根据如上所述的构成，在继第1弯曲工序以及第2弯曲工序之后的弯曲部成形工序中，由第2成形模具52按压处于被配置在第1成形模具51的状态下的弯曲部140，由此，外管120中形成弯曲部140的部分在第1成形模具51和第2成形模具52相接近的方向上受到挤压，并且在弯曲部140的曲率半径方向上膨胀。

具体而言，在弯曲部140被配置到第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向外侧偏移的位置时，弯曲部140通过第2成形模具52的按压而朝弯曲部140的曲率半径方向内侧膨胀。而另一方面，在弯曲部140被配置到第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向内侧偏移的位置时，弯曲部140通过第2成形模具52的按压而朝弯曲部140的曲率半径方向外侧膨胀。也就是说，通过第2成形模具52的按压，而使弯曲部140朝其配置位置的相反侧膨胀。

因此，对应着弯曲加工后的内管110和外管120的间隔的偏差，而将弯曲部140配置在第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向偏移的位置处并实施按压，由此，使外管120的截面形状接近正圆形，且将内管110和外管120的间隔较窄的一侧扩宽，从而能够使该间隔形成为在双层管100的周向上接近均匀的间隔。即，能够使双层管100接近作为成品而要求的形状。

(3b)第1成形模具51的外侧面511a的高度大于内侧面511b的高度。根据如上所述的构成，在相对于第1成形面511靠向弯曲部140的曲率半径方向外侧而配置弯曲部140的情况下，也能够抑制通过第2成形模具52的按压而使外管120中形成弯曲部140的部分朝弯曲部140的曲率半径方向外侧膨胀的情况。

(3c)利用定位部件53使弯曲部140被配置到第1成形模具51。根据如上所述的构成，与人为地相对于第1成形面511确定弯曲部140的位置的情形相比，能够将弯曲部140更准确地配置到第1成形模具51中的规定位置处。

在利用如上文所述的定位部件53来固定弯曲部140两侧的直管部的情况下，能够抑制弯曲部140相对于第1成形模具51以及第2成形模具52的位置在成形过程中产生偏移的情况。

[4.其他实施方式]

以上对本公开的实施方式进行了说明，不过，本公开不限于上述实施方式，能够采用各种实施方式。

(4a)在弯曲部成形工序中，弯曲部140被配置在第1成形模具51中的相对于第1成形面511朝弯曲部140的曲率半径方向外侧或者内侧偏移的位置。并且在上述实施方式中，作为相对于第1成形面511靠向弯曲部140的曲率半径方向外侧而配置弯曲部140的示例，示出了将弯曲部140配置在与第1成形模具51的外侧面511a接触的位置的示例。不过，弯曲部140可以相对于第1成形面511靠向弯曲部140的曲率半径方向外侧或者内侧而配置，而不必配置在与第1成形模具51的外侧面511a或者与内侧面511b接触的位置。

(4b)在上述实施方式中，利用定位部件53而使弯曲部140被配置到第1成形模具51。不过，在确定弯曲部140相对于第1成形模具51的位置时也可以不使用定位部件53，例如也可以人为地确定弯曲部140的位置。

(4c)在上述实施方式中，第1成形模具51形成为使得外侧面511a的高度大于内侧面511b的高度。不过，也可以不形成为使得外侧面511a的高度大于内侧面511b的高度，例如外侧面511a的高度可以与内侧面511b的高度相同。

(4d)在上述实施方式中，在双层管100形成了两个弯曲部140，不过，形成在双层管100的弯曲部140的数量不限于此，既可以是一个，也可以是三个以上。此外，当在双层管100形成多个弯曲部140时，该多个弯曲部140可以形成为使得各自的中心轴X被包含在同一平面上，也可以形成为使得各自的中心轴X被包含在不同的平面上。即，形成各弯曲部140时的旋转部41的旋转轴P既可以相互平行，也可以不平行。

(4e)在上述实施方式中，弯曲部成形工序被应用于经第1弯曲工序以及第2弯曲工序而获得的弯曲部140。不过，弯曲部成形工序也可以被应用在以不同于上述实施方式例示的第1弯曲工序以及第2弯曲工序的方法而在双层管100形成的弯曲部140。

(4f)上述实施方式中的1个构成元素所具有的功能可分散到多个构成元素中，或者可以将多个构成元素所具有的功能统合到1个构成元素中。此外，也可以省略上述实施方式的构成的一部分。还可以将上述一实施方式的构成的至少一部分添加到上述其他实施方式的构成中，或者将上述一实施方式的构成的至少一部分与上述其他实施方式的构成进行置换等。

Claims (5)

1.一种双层管的成形方法，其特征在于，包括：

以规定的曲率弯曲所述双层管，从而在所述双层管形成弯曲部；以及

将所述弯曲部配置到具有第1成形面的第1成形模具中的相对于所述第1成形面朝所述弯曲部的曲率半径方向内侧或者外侧偏移的位置，并使用具有第2成形面的第2成形模具对处于被配置到所述第1成形模具的状态下的所述弯曲部实施按压，其中，所述第1成形面是用于对所述弯曲部中的隔着包含所述弯曲部的中心轴的平面而位于两侧的外表面中的第1侧的外表面进行成形的成形面，所述第2成形面是用于对所述位于两侧的外表面中的第2侧的外表面进行成形的成形面。

2.根据权利要求1所述的双层管的成形方法，其特征在于，

所述弯曲部被配置在所述第1成形模具中的相对于所述第1成形面朝所述弯曲部的曲率半径方向外侧偏移的位置。

3.根据权利要求2所述的双层管的成形方法，其特征在于，

所述第1成形模具的所述第1成形面中的处在所述弯曲部的曲率半径方向外侧的部分的高度大于处在所述弯曲部的曲率半径方向内侧的部分的高度。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的双层管的成形方法，其特征在于，

利用相对于所述第1成形面确定所述弯曲部的位置的定位部件而使所述弯曲部被配置到所述第1成形模具。

5.一种双层管的成形装置，其特征在于，具备：

第1成形模具，所述第1成形模具具有第1成形面，所述第1成形面是用于对形成在所述双层管的弯曲部中的、隔着包含所述弯曲部的中心轴的平面而位于两侧的外表面中的第1侧的外表面进行成形的成形面；以及

第2成形模具，所述第2成形模具具有第2成形面，所述第2成形面是用于对所述位于两侧的外表面中的第2侧的外表面进行成形的成形面，并且，所述第2成形模具构成为，对处于被配置到所述第1成形模具中的相对于所述第1成形面朝所述弯曲部的曲率半径方向内侧或者外侧偏移的位置的状态下的所述弯曲部实施按压。