【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は樹脂曲り管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より熱可塑性樹脂の樹脂曲り管が各種用途に用いられている。
例えば自動車の燃料輸送管としてこの種樹脂曲り管が金属管と組み合わせて用いられている。
これはエンジン，燃料タンク及びそれらの連絡路等に配された各種機器類等の間に振動による相対的な動きが発生するため、これを可撓性の樹脂曲り管にて吸収するためである。
【０００３】
図７はその一例を示している。
この例は自動車における燃料タンク内の燃料をエンジン側に輸送・供給する燃料輸送管の一例を示したもので、この燃料輸送管２００の場合、その大部分を金属管２０６にて構成して、これを車体に取り付け固定する一方、一部を可撓性の樹脂曲り管２０２にて構成し、その樹脂曲り管２０２の一端側を車体側の金属管２０６に、また他端側をエンジン２０４側又は燃料タンク２０８側の金属管２１０に接続して、かかる樹脂曲り管２０２を介してそれらを中継し連絡するようになしている。
尚この樹脂曲り管２０２はあくまで一例を示したものに過ぎないものであって、従来その他各種形態のものが各種用途に用いられている。
【０００４】
従来この種の樹脂曲り管２０２は、図８に示しているように熱可塑性樹脂の直管状の素材管２０２Ａを押出成形等にて用意し、これを断面コ字形状の全体拘束型２１４に嵌め込んで形状拘束した上、それら全体を加熱炉２１６内に入れて、例えば１５０〜１６０℃で２０〜３０分間加熱して曲げ形状を付与し、しかる後これらを加熱炉２１６から取り出して冷却した上、図９に示しているように樹脂曲り管２０２を全体拘束型２１４から外すといった手順で製造していた。
【０００５】
しかしながらこの製造方法の場合、設備としての加熱炉２１６が必要であるとともに、その加熱炉２１６が広い設置スペースを占有する問題があり、更に加熱炉２１６による加熱の際に多量の熱エネルギーを消費するといった問題がある。
【０００６】
またこの製造方法の場合、樹脂曲り管２０２の製品形状，寸法，種類等が異なるごとに専用の全体拘束型２１４が必要である外、同一種類の製品を多数製造する必要がある場合（一般的にはそうである）、各製品ごとに多数の全体拘束型２１４が必要で、多くの種類の製品を生産するに際しては極めて多くの全体拘束型２１４が必要となる。
加えてこの製造方法は多品種少量生産，更には異種製品を同一ラインで同時的に製造する混流生産が難しいといった問題もあった。
【０００７】
更にまたこの製造方法の場合、全体拘束型２１４そのものがかなりの熱容量を有しており（全体拘束型２１４は例えばアルミで構成されている）、且つこれを加熱炉２１６で所定温度まで昇温させる必要があるため、加熱炉２１６中での加熱に長時間を要し、またこれらを加熱炉２１６から取り出して冷却する際にも相当の長時間を要し、このことが樹脂曲り管２０２の製造時間の短縮化を阻む要因となっていた。
また３〜４ｍの長尺の樹脂曲り管の製造に際しては大型の全体拘束型２１４及び大型の加熱炉が必要であり、設備コストも高いものとなってしまう。
【０００８】
また全体拘束型２１４への直管状の素材管２０２Ａの嵌込・セット作業及び加熱処理後における全体拘束型２１４からの樹脂曲り管２０２の取出作業を、作業者がいちいち人手で行わなければならず、製品としての樹脂曲り管２０２を得るための工程数，作業量が多い問題の外、人手による作業が必要であることから樹脂曲り管２０２の生産の自動化を図ることが難しく、生産能率が低いといった問題があった。
【０００９】
結果的にこの製造方法の場合樹脂曲り管の生産コストが高いものになってしまう。
その他この製造方法の本質的な欠点として、図９に示しているように直管状の素材管２０２Ａに対し曲げ成形を行った後でないと、これを相手部材に接続するための接続具２１８を樹脂曲り管２０２に挿入固着できないといった問題があった。
予めこれら接続具２１８を直管状の素材管２０２Ａに挿入固着しておくと、その後の加熱炉２１６内部での加熱によって接続具２１８（この接続具２１８は通常樹脂が用いられている）が変形を起こしてしまうからである。
【００１０】
即ちこの製造方法の場合、加熱炉２１６による加熱によって曲げ形状を付与した後でないと接続具２１８の挿入固着を行うことができず、而してこの場合樹脂曲り管が３次元的に複雑に曲った形状であると、接続具２１８を樹脂曲り管の端部に挿入固着する作業を自動化することが難しくなる。
そしてこのことがまた樹脂曲り管の製造の自動化を阻む大きな要因ともなっていた。
【００１１】
そこで本出願人は先の特許願（特開２００２−１０３４４１）において、素材管を長手方向に移動させつつ予定した被加工部を曲げ成形部の外周部に沿って強制湾曲させる工程と、強制湾曲させた被加工部の外周側と内周側との両方向から熱風を吹き付け、これを軟化させて塑性変形させる工程と、その後において被加工部に冷風を吹き付けてこれを冷却硬化させる工程とを備えた樹脂曲り管の製造方法を提案した。
【００１２】
図１０〜図１３はその一例を示している。
図１０において、２２０は図１２に詳しく示しているように平面形状が略扇形状をなし且つ外周部に沿って嵌入溝２２２を有する曲げ成形部としての曲げローラで、２２４−１，２２４−２はそれぞれ曲げローラ２２０を間にして互いに対向して配置された第１の熱風吹付装置及び第２の熱風吹付装置であり、それぞれ先端部にノズル２２６を備えている。
【００１３】
図１０において、２２８−１はノズル２３０を備えた第１の冷風吹付装置であり、また図１１において２２８−２はノズル２３０を備えた第２の冷風吹付装置である。
ここで第１の冷風吹付装置２２８−１は、待機状態において第１の熱風吹付装置２２４−１の横方向に位置しており、且つ横向きのシリンダ２３２によって図１０中左右方向に進退可能とされている。
【００１４】
また図１１に示す第２の冷風吹付装置２２８−２は、待機状態において第２の熱風吹付装置２２４−２の下方に位置しており、且つ縦向きのシリンダ２３４によって図中上下方向に進退可能とされている。
ここで図１０の第１の熱風吹付装置２２４−１と第１の冷風吹付装置２２８−１とは一体で図中矢印方向に回転するようになっており、また第２の熱風吹付装置２２４−２と図１１の第２の冷風吹付装置２２８−２とは図１０中矢印で示す方向に一体で回転するようになっている。
【００１５】
図１１に示しているように、第１の熱風吹付装置２２４−１と第１の冷風吹付装置２２８−１とは、ともに支柱２３６によって旋回アーム２４０上に支持されており、また第２の熱風吹付装置２２４−２と第２の冷風吹付装置２２８−２とは、支柱２３８によって旋回アーム２４０上に支持されている。
更に、図１１に示しているように第１の熱風吹付装置２２４−１と第２の熱風吹付装置２２４−２とは、シリンダ２４２によるレバー２４４の回転運動によって、図１１の実線で示す水平姿勢と破線で示す斜め上向きの姿勢とに姿勢変更するようになっている。
【００１６】
図１１に示しているように、曲げローラ２２０の回転軸２４６はチェーン２４８にて回転駆動されるようになっており、また曲げローラ２２０の回転軸２４６は、中間軸２５０を介して旋回アーム２４０の軸２５２に連結されており、曲げローラ２２０が９０°回転する間に、旋回アーム２４０がその半分の４５°回転するようになっている。
【００１７】
図１３は本例の製造方法の要部工程を示したもので、この製造方法の場合、直管状の素材管２０２Ａの被加工部を曲げローラ２２０の回転運動を伴ってその外周部に沿って強制湾曲させ、且つこれを曲げローラ２２０の嵌入溝２２２に嵌入させた状態とする。
この曲げローラ２２０の回転運動の際、第１の熱風吹付装置２２４−１，第２の熱風吹付装置２２４−２及び第１の冷風吹付装置２２８−１，第２の冷風吹付装置２２８−２が、曲げローラ２２０の回転運動と連動してその半分の角度、即ち曲げローラ２２０の９０°の回転運動に対し４５°回転運動し、図１３（Ａ）に示す状態となる。
【００１８】
そしてそれら一対の熱風吹付装置２２４−１と２２４−２とが先端のノズル２２６から素材管２０２Ａの被加工部に対し、外周側と内周側とから熱風を吹き付け、これによって被加工部を加熱軟化させて塑性変形させる。
その後熱風吹付けを終わった第１の熱風吹付装置２２４−１及び第２の熱風吹付装置２２４−２は、図１１の破線で示すように斜め上向きの姿勢となって退避し、これとともに第１の冷風吹付装置２２８−１が横向きのシリンダ２３２によって横向きに前進移動し、また第２の冷風吹付装置２２８−２が縦向きのシリンダ２３４によって上昇移動して、図１３（Ｂ）に示すようにそれぞれ被加工部に対し水平向きに対向した状態となる。
そしてその状態でノズル２３０から冷風を被加工部に吹き付けて、塑性変形した被加工部を冷却硬化させる。
【００１９】
この先願の製造方法の場合、必要な部分を部分的に曲げ成形して全体の曲げ形状を付与できることから、従来のようにその全体を所定の曲り形状に拘束する全体拘束型２１４が不要であり、従ってまたこれを加熱炉２１６に入れて全体加熱し、更にその後において全体を冷却するといったことも不要で、更に人手作業による全体拘束型２１４への素材管２０２Ａの嵌込・セット作業、更には加熱後の樹脂曲り管２０２の取出作業を不要化でき、曲り管の製造を容易に自動化することができる。
これによりその生産性を大幅に高めることができ、樹脂曲り管の生産コストを安くすることができる。
【００２０】
更にまた同一の曲げローラ２２０を用いて各種形状を付与することができるため、従来のように樹脂曲り管２０２の種類や形状，寸法等に応じて極めて多数の専用の全体拘束型２１４を用意しておくといった必要がなくなり、加えて多品種少量生産を容易に実現し得て混流生産も容易となる。
【００２１】
またこの製造方法は、被加工部を曲げローラ２２０を用いて且つ熱風の吹付けによって部分的に曲げ成形し、全体として所望の曲げ形状を有する樹脂曲り管２０２を得るもので、曲げ成形に際して素材管２０２Ａ全体を加熱する必要がない。
従って予め直管状の素材管２０２Ａの少なくとも一端に接続具２１８を挿入固着しておき、その状態で所望の被加工部を曲げ成形することが可能であるなどの各種の利点を有している。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら図１０〜図１３の製造方法の場合、熱風吹付装置２２４−１，２２４−２が、曲げローラ２２０の外周部に沿って強制湾曲させた被加工部に対し、所定距離離れた位置から熱風吹付けを行うため、その際にノズル２２６から吹き出した熱風が周りの空気を巻き込んでしまい、その結果ノズル２２６から吹き出した熱風が被加工部に吹き付けられるまでに温度降下してしまい、熱効率が悪く熱エネルギー損失が大である問題があった。
【００２３】
またこれに伴って必要な熱風の吹出し量が多くなってしまい、空気消費量が多いといった問題があった。
また同様に冷風吹付装置２２８−１，２２８−２も被加工部に対し所定距離離れた位置から冷風を吹き付けるため、必要な冷風の吹出し量が多くなり、同じく空気消費量が多くなる問題があり、これらのことが曲げ加工費を押し上げる要因となっていた。
【００２４】
更にこの製造方法の場合、一対の熱風吹付装置２２４−１，２２４−２及び一対の冷風吹付装置２２８−１と２２８−２が必要で、それらが広いスペースを占有する問題の外、更にそれらを待機位置と作用位置との間で移動させる移動機構が必要であり、必然的に実施装置の構成が複雑となって装置コストが増大する問題があった。
【００２５】
また熱風吹付け後に冷風吹付けを行うべく熱風吹付装置２２４−１，２２４−２から冷風吹付装置２２８−１，２２８−２への移動交換の時間が必要である問題があり、しかもそれら熱風吹付装置２２４−１，２２４−２と冷風吹付装置２２８−１，２２８−２との移動交換のための動きを早くすることができず（慣性力が働くため）、更にはまた一対の熱風吹付装置２２４−１，２２４−２及び一対の冷風吹付装置２２８−１，２２８−２を待機位置から作用位置へ移動させる際にもその動きを早くすることができないことから、全体として曲げ加工のためのサイクルタイムが必然的に長くなって、このことが生産能率を低下させる要因となる問題があった。
【００２６】
またそれら熱風吹付装置２２４−１，２２４−２及び冷風吹付装置２２８−１，２２８−２と装置本体との干渉を避ける必要があるため、被加工部の曲げ角度を大きく取ることが難しいといった問題があるなど種々の不都合があることが判明した。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明の樹脂曲り管の製造方法はこのような課題を解決するために案出されたものである。
而して請求項１のものは、熱可塑性樹脂の層を少なくとも１層有する素材管の被加工部を、曲げ成形部の湾曲する外周部に沿って強制湾曲させるとともに、該外周部に沿って設けた、外周端面が開放形状をなす嵌入溝に嵌入させ、その嵌入状態で該被加工部に熱風の吹付けを行って該被加工部を軟化及び塑性変形させ、その後に該被加工部への冷風の吹付けを行って曲り形状を付与する樹脂曲り管の製造方法において、前記嵌入溝の内面に連通して開口する風口を前記曲げ成形部に設けるとともに、外気に触れないで該風口に連通する風通路を設け、該風通路を通じて供給した熱風を前記風口から前記被加工部に吹き付けて該被加工部を加熱することを特徴とする。
【００２８】
請求項２のものは、請求項１において前記風口として、前記嵌入溝の溝底面の第１風口と、溝外周側の第２風口とを設けてあることを特徴とする。
【００２９】
請求項３のものは、請求項２において、前記嵌入溝の溝底面に沿って該嵌入溝内の前記被加工部との間に隙間形成する凹溝を前記第１風口と連通する状態で周方向に連続して設け、該第１風口から吹き出した熱風を該凹溝に流し、前記被加工部の内周側の面に作用させることを特徴とする。
【００３０】
請求項４のものは、請求項２，３の何れかにおいて、前記第２風口の更に外周側に内向きの顎部を設けることで該顎部の内側に、該第２風口に連通し、該第２風口からの熱風の流れを前記嵌入溝内の前記被加工部の外周側の面に向う流れに案内する案内路が設けてあることを特徴とする。
【００３１】
請求項５のものは、請求項４において、前記案内路を周方向に連続して設け、前記第２風口からの熱風を周方向に流し、前記被加工部の外周側の面に作用させることを特徴とする。
【００３２】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記熱風の吹き出し後において、前記風口若しくは前記嵌入溝内に連通して開口する状態で別に設けた冷風用の風口を通じて前記嵌入溝内の被加工部に向けて冷風を吹き付け、該被加工部を冷却硬化させることを特徴とする。
【００３３】
請求項７のものは、請求項１〜６の何れかにおいて、前記曲げ成形部を回転可能に設けてあることを特徴とする。
【００３４】
【作用及び発明の効果】
上記のように本発明は、嵌入溝の内面に連通して開口する風口を曲げ成形部に設けるとともに、外気に触れないでその風口に連通する風通路を設け、その風通路を通じて供給した熱風を風口から被加工部に吹き付けてこれを加熱し軟化させ、曲げ成形部の外周湾曲形状に沿って塑性変形させるもので、本発明の製造方法では、曲げ加工を施すべき素材管の被加工部に対して直近位置から熱風の吹付けを行うことができる。
【００３５】
従って図１０〜図１３に示す先願の製造方法のように、被加工部への熱風の吹付けに際して周りの空気を巻き込み、それらを混入させた状態で被加工部に当ててしまう不都合を生じず、風口から吹き出した熱風を直ちに且つ実質的に殆ど温度降下させることなく高温で被加工部に吹き付けることができ、効率高く被加工部を加熱し軟化及び塑性変形させることができる。
【００３６】
これにより被加工部を短時間で軟化及び塑性変形させることができ、曲げ加工のための所要時間を短くすることができ、或いは必要な熱エネルギーを大幅に節減することができるとともに、吹付けに必要な熱風の吹出し量も少なくすることができるため空気の消費量も少なくでき、加工費を低減することができる。
【００３７】
また先願の製造方法のように大掛りな熱風吹付装置は本発明の製造方法によれば不要化でき、これにより熱風吹付装置が広いスペースを占有する問題を解決することができるとともに、熱風吹付装置を待機位置と作用位置との間で移動させる移動機構も不要となし得て実施装置の構成を簡素化でき、装置コストを低減することができる。
【００３８】
また熱風吹付装置を待機位置から作用位置まで移動させる時間が無駄時間となって生産のサイクルタイムが長くなる問題も解決することができる。
【００３９】
次に請求項２は上記風口として嵌入溝の溝底面の第１風口と溝外周側の第２風口とを設け、それらから熱風を吹き出すもので、このようにすることで、嵌入溝内の被加工部に対し内周側の面と外周側の面との両方とから熱風を吹き付けることができ、被加工部を均一に加熱し得てこれを良好に曲げ変形させることができる。
【００４０】
この場合において、嵌入溝の溝底面に沿って被加工部との間に隙間形成する凹溝を第１風口と連通する状態で周方向に連続して設け、第１風口から吹き出した熱風を凹溝に沿って流しつつ被加工部の内周側の面に作用させることができる（請求項３）。
このようにすることで第１風口から吹き出した熱風を速やかに凹溝に沿って周方向に分散させることができるとともに、被加工部の内周側の面を周方向において均等に加熱することが可能となる。
【００４１】
請求項４は、第２風口の更に外周側の位置に内向きの顎部を設けてその顎部の内側に、第２風口からの熱風の流れを被加工部の外周側の面に向う流れに案内する案内路を設けたもので、このようにすれば第２風口からの熱風が嵌入溝の外に逃げてしまうのを効果的に抑制して、熱風を効率的に被加工部の外周側の面に吹き付けることができ、被加工部の外周側の面を効率的に加熱することができる。
【００４２】
この場合においてその案内路を周方向に連続して設け、第２風口からの熱風を周方向に流しつつ被加工部の外周側の面に作用させることができる（請求項５）。
このようにすることで第２風口からの熱風を速やかに周方向に分散させて熱風の滞留を防止できるとともに、被加工部の外周側の面を周方向において均等に加熱軟化させることが可能となる。
【００４３】
これらの場合において第１風口及び第２風口を周方向に所定間隔で複数設けておき、それら第１風口を上記凹溝に、また第２風口を上記案内路に連通させておくことができる。
【００４４】
本発明においては、上記熱風の吹き出し後において、上記の風口若しくはこれとは別に設けた冷風用の風口を通じて嵌入溝内の被加工部に冷風を吹き付け、塑性変形後の被加工部を冷却硬化させることができる（請求項６）。
この請求項６の製造方法によれば、熱風の吹付けのみならず冷風の吹付けを被加工部の直近位置で行うことができ、従って必要な冷風の吹出し量を少なくすることができ、即ち空気消費量を少なくすることができるとともに、図１０〜図１３に示す先願の製造方法における冷風吹付装置を省略することが可能となる。
【００４５】
そして冷風吹付装置を省略できることで冷風吹付装置が広いスペースを占有する問題を解決でき、また冷風吹付装置を待機位置と作用位置との間で移動させる機構も不要化できて、実施装置の構成を簡素化することができ、またこれに伴って装置に要するコストを低減することができる。
【００４６】
更にまた被加工部を曲げ加工するに際し、熱風吹付装置と冷風吹付装置とを交替させるといったことも必要でなく、熱風吹付けから冷風吹付けへの切替を短時間で速やかに行うことができ、曲げ加工のための所要時間を短縮化することができる。
そしてこのことによって樹脂曲り管の製造コストをより低減することが可能となる。
【００４７】
本発明においてはまた、曲げ成形部を回転可能に設けておき、その曲げ成形部の回転運動に伴って被加工部を強制湾曲させるようになすことができる（請求項７）。
このようにすることで素材管を一定方向に前進送りしつつ所要部分を良好に曲げ加工することが可能となる。
【００４８】
本発明では、上記風通路として主通路とその主通路からの風を上記風口に導入する導入通路とを設けておき、その導入通路を熱風と冷風の共通の通路として構成しておくとともに、主通路については熱風専用の主通路と冷風専用の主通路とを設けておくことができる。
このように冷風専用の主通路を設けておいて、これを通じて冷風を供給するようになした場合、熱風と冷風の共通の主通路を通じて冷風を供給する場合のように、供給した冷風が先に供給した熱風による加熱の残熱で温められてしまって、被加工部に対する冷却効率が低下するのを良好に回避することが可能となる。
【００４９】
本発明はまた、上記曲げ成形部を回転可能となした場合において、その回転体の内部に風通路を回転体と一体回転するように設けておく一方、風供給口を位置固定に設けておいて、その風供給口と風通路とを周方向に延びる環状路を通じて連通状態となしておくことができる。
このようにすることで、固定位置から熱風或いは冷風を供給しつつ、曲げ成形部を回転させながら風口から被加工部に対し熱風或いは冷風を吹き付けるようになすことが可能となる。
【００５０】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は熱可塑性樹脂から成る樹脂曲り管で、１１はその樹脂曲り管１０の各端部に挿入固着された接続具である。ここで接続具１１は樹脂製とされている。
【００５１】
図２〜図４はこの樹脂曲り管１０を製造する際に用いられる曲げ加工装置の具体的構成を示している。
図２において、１３は曲げ成形部１２を備えた回転体で保持部１４により回転可能に保持されている。
回転体１３にはスプロケット１６が固設されていてそこにチェーン（図示省略）が巻き掛けられ、かかるチェーンを介して回転体１３が回転駆動されるようになっている。
【００５２】
１８は熱風供給管，冷風供給管の接続部材で、供給口２０，２２を有しており、その供給口２０に熱風供給管が、また供給口２２に冷風供給管が接続されるようになっている。
この接続部材１８には、供給口２０，２２に連通する環状の連通路２４，２６が内部に設けられている。
【００５３】
回転体１３のボデー２８内部には風通路として熱風専用の主通路３０と、冷風専用の主通路３２とが設けられている。
熱風専用の主通路３０は環状の連通路２４に連通しており、また冷風専用の主通路３２は同じく環状の連通路２６に連通している。
従ってこれら主通路３０，３２の何れも、回転体１３の回転時に常に熱風の供給口２０，冷風の供給口２２に連通した状態に保持される。
【００５４】
図２（Ａ）及び図４に示しているように、主通路３０はその上部が３つの分岐通路３３，３４，３６に分岐している。
これら３つの分岐通路３３，３４，３６は何れもその先端がその外側の環状路３８で開口している。
即ち熱風専用の主通路３０は分岐通路３３，３４，３６において環状路３８に連通している。
【００５５】
一方冷風専用の主通路３２もまた、その上部が３つの分岐通路４０，４２，４４に分岐しており、それぞれの先端が環状路３８で開口している。
即ち冷風専用の主通路３２もまた、分岐通路４０，４２，４４において環状路３８に連通している。
尚、これら分岐通路３３，３４，３６，４０，４２，４４及び環状路３８も風通路の一部を成すものである。
【００５６】
上記曲げ成形部１２は、図３に示しているようにリング状をなす本体４６と、その本体４６の図中上，下面に重合状態で固定されたプレート４８で構成されている。
図４（Ｂ）に詳しく示しているように、この曲げ成形部１２には断面が図中横向きのＵ字状をなし且つ周方向に連続した環状の且つ外周端面が開放形状をなす嵌入溝５０が設けられており、そこに素材管１０Ａの被加工部５２が開放側から嵌入させられるようになっている。
【００５７】
曲げ成形部１２には、嵌入溝５０における溝底面の位置に且つその溝底面に沿って周方向に所定間隔で複数の第１風口５４が設けられており、それら第１風口５４が導入通路（風通路）５６，環状路３８を介して上記の熱風専用の主通路３０又は冷風専用の主通路３２に連通させられている。
尚、曲げ成形部１２には溝底面に沿って凹溝５７が周方向に連続して形成されており、この凹溝５７によって嵌入溝５０内の被加工部５２と第１風口５４との間に所定の隙間が形成されるようになっている。
ここで凹溝５７は、上記複数の第１風口５４の何れにも連通している。
【００５８】
曲げ成形部１２にはまた、溝外周側の位置において図４（Ｂ）中上，下に第２風口５８が周方向に所定間隔ごとに複数設けられており、それらが導入通路（風通路）６０，環状路３８を介して上記の熱風専用又は冷風専用の主通路３０又は３２に連通させられている。
【００５９】
曲げ成形部１２は、第２風口５８の外周側の位置において溝内方に向う顎部６２を備えており、その顎部６２の内側に、第２風口５８からの熱風又は冷風の流れを被加工部５２の外周側の面に向う流れに案内する案内路６４が形成されている。
ここで案内路６４は周方向に連続した環状路を成している。
尚、図５に示しているように曲げ成形部１２における第１風口５４及び第２風口５８は、それぞれ角度α（ここでは２１０°）の範囲に亘って設けられている。
【００６０】
尚この例において、回転体１３及び接続部材１８をステンレス製となし、また熱風及び冷風の通路内面に断熱コーティングを施すなどして、熱風ないし冷風の熱ロスを可及的に少なくしておくことができる。
【００６１】
本例の製造方法では、例えば直管状の熱可塑性樹脂の素材管１０Ａを押出成形などにて用意し、そしてその両端部に図１に示す樹脂製の接続具１１を挿入固着する。
その上で素材管１０Ａを軸方向に前進送りし、そして所定の被加工部５２が曲げ成形部１２の位置に来たところで回転体１３を回転駆動して被加工部５２を曲げ成形部１２の外周部に沿って強制湾曲させ、且つこれを嵌入溝５０内部に嵌入させた状態とする。
【００６２】
その状態で供給口２０から供給した熱風を主通路３０，分岐通路３３，３４，３６，環状路３８を経て溝底面の第１風口５４と溝外周側の第２風口５８とから吹き出させる。
ここで第１風口５４から吹き出された熱風は凹溝５７に沿って周方向に分散しつつ嵌入溝５０内の被加工部５２の内周側の面に作用しこれを加熱する。
また一方第２風口５８から吹き出された熱風は、案内路６４で内向きの流れとなって、嵌入溝５０内の被加工部５２の外周側の面に作用し、これを加熱する。
【００６３】
ここにおいて被加工部５２はそれら第１風口５４，第２風口５８から吹き出された熱風による加熱によって軟化し、所定の曲り形状に塑性変形する。
このようにして被加工部５２が所定の曲り形状に塑性変形したところで熱風の吹付けを停止し、続いて供給口２２から冷風を主通路３２を通じて供給する。
【００６４】
主通路３２を流れた冷風は分岐通路４０，４２，４４を経て図２の環状路３８に流れ込み、その後その環状路３８に連通した導入通路５６，６０を経て、第１風口５４と第２風口５８とから吹き出され、上記熱風の吹付けと同様にして冷風が嵌入溝５０内の被加工部５２の内周側の面と外周側の面とに作用し、軟化状態の被加工部５２を冷却して硬化させる。
【００６５】
以上のように本例の製造方法によれば、素材管１０Ａの被加工部５２に対し直近位置から熱風の吹付けを行うことができる。
従って被加工部５２への熱風の吹付けに際して周りの空気を巻き込み、それらを混入させた状態で被加工部５２に当ててしまう不都合を生じず、吹き出した熱風を実質的にそのまま殆ど温度降下させることなく高温で被加工部５２に作用させることができ、効率高く被加工部５２を加熱して軟化及び塑性変形させることができる。
【００６６】
これにより被加工部５２を短時間で軟化及び塑性変形させることができ、曲げ加工のための所要時間を短くすることができる。
或いは必要な熱エネルギーを節減することができ、また吹付けに必要な熱風の量も少なくし得て、空気の消費量も少なくすることができ、加工費を低減することができる。
【００６７】
また先願の方法のように大掛りな熱風吹付装置は不要であるため、その熱風吹付装置が広いスペースを占有する問題も生じず、従ってまた熱風吹付装置を待機位置と作用位置との間で移動する移動機構も不要であり、装置の構成を簡素化でき必要な装置コストを低減することができる。
また熱風吹付装置を待機位置から作用位置まで移動させる時間が無駄時間となって生産のサイクルタイムが長くなる問題も解決することができる。
【００６８】
また本例の製造方法では、溝底面の第１風口５４と溝外周側の第２風口５８とを設けて、それらから熱風を被加工部５２に吹き付けるようにしていることから、被加工部５２を内周側の面及び外周側の面ともに均一に加熱し得て、これを良好に曲げ変形させることができる。
【００６９】
更にまた、本例では溝底面に沿って凹溝５７を設け、その凹溝５７によって第１風口５４と被加工部５２との間に隙間形成しているため、第１風口５４から吹き出した熱風を凹溝５７に沿って周方向に回しながら被加工部５２の内周側の面に作用させることができる。
即ち第１風口５４からの熱風を速やかに周方向に分散させつつ、被加工部５２の内周側の面に作用させ得、以って被加工部５２の内周側の面を周方向において均等に加熱することが可能となる。
【００７０】
一方外周側の第２風口５８から吹き出した熱風は、案内路６４によって被加工部５２の外周側の面に向う流れに向きが変化させられる。従って第２風口５８からの熱風が溝の外に逃げてしまうのが抑制され、かかる第２風口５８からの熱風もまた効率的に被加工部５２の外周側の面に作用せしめられて、その外周側の面を効率的に加熱することができる。
またその案内路６４は周方向に連続していて複数の第２風口５８に連通しているため、各第２風口５８からの熱風を周方向に速やかに分散させた上で被加工部５２の外周側の面に作用させることができる。
【００７１】
本例の製造方法ではまた、熱風の吹き出し後において同じ第１風口５４，第２風口５８から冷風を吹き出して塑性変形後の軟化状態の被加工部５２に作用させるようにしており、その際に冷風を直近位置から被加工部５２に吹き付けることができる。
従ってこの製造方法によれば、冷風の吹出し量も少なくすることができ、冷風吹付けに際して空気が無駄に消費される問題を解決することができる。
【００７２】
またこの製造方法によれば、冷風吹付装置を省略することができ、従ってその冷風吹付装置が広いスペースを占有する問題及びその冷風吹付装置を待機位置と作用位置との間で移動させる機構を不要化でき、装置構成を更に簡素化することができる。
【００７３】
また被加工部５２を曲げ加工するに際し、熱風吹付装置と冷風吹付装置とを移動交換させる必要もなく、従って熱風吹付けから冷風吹付けへの切替を短時間で速やかに行うことができ、曲げ加工のための所要時間を更に短縮化することができる。
そしてこのことによって樹脂曲り管１０の製造コストをより低減することができる。
【００７４】
因みに図１０〜図１３に示す先願の製造方法の場合、被加工部５２の曲げ（１曲げ）に要する時間が３２秒であったのが、本例によれば２６秒に短縮することができた。
また図１０〜図１３に示す先願の製造方法の場合、例えば被加工部５２の内周側の面に対し熱風を吹き付ける際の熱源の温度が３５０℃で必要な熱風の量が５６０ＮＬ（ノルマルリットル）であり、また外周側の面に対して熱風を吹き付ける際の熱源の温度は３９０℃で必要な熱風の量が３６０ＮＬであったのが、本例の製造方法によれば何れも熱源の温度は２５０℃でよく、また必要な熱風の量も２５０ＮＬと少なく、熱効率を大幅に向上させ得ることを確認した。
【００７５】
また先願の方法では可能な曲げ角度がせいぜい１２０°程度であったのが、本例の製造方法では熱風吹付装置や冷風吹付装置と装置本体との干渉の問題を生じないため、図５に示しているように曲げ角度１９０°〜２１０°程度までの曲げ加工が可能である。
【００７６】
本例では、回転体１３内部に熱風専用の主通路３０とは別途に冷風専用の主通路３２を設けていることから、熱風供給により加熱された状態にある通路を通じて冷風を供給することで冷風が温められてしまい、被加工部５２に対する冷却効率が低くなってしまう不都合を回避することができる。
【００７７】
更にまた本例では回転体１３の回転運動に伴って素材管１０Ａを強制湾曲することができるため、素材管１０Ａを一定の方向に前進送りしながら被加工部５２に所定の曲り形状を付与することが可能となる。
【００７８】
図６は本発明の他の実施例を示している。
この例は第１風口５４に連通する導入通路５６と第２風口５８に連通する導入通路６０とを、導入通路５６から上下に分岐した連絡通路６６で連絡し、導入通路５６に流入した熱風又は冷風を第１風口５４と第２風口５８とから被加工部５２に向けて吹き出させるようにするとともに、その導入通路５６を雌ねじ孔となして、そこに雄ねじを外周面に有する栓体６８をねじ込み、導入通路５６を閉鎖可能となした例である。
【００７９】
このようにしておけば、例えば角度α＝２１０°の範囲に亘って第１風口５４，第２風口５８を設けておいた場合であっても、例えば被加工部５２の曲げ角度をこれよりも小さくしたい場合、図６（Ｃ）に示すように不必要な第１風口５４，第２風口５８を、導入通路５６に栓体６８をねじ込んで閉鎖しておくことで、被加工部５２に対し必要な部分に対してのみ熱風及び冷風の吹付けを行うことができ、多くの熱風や冷風が無駄に失われてしまう不利を避けることができる。
【００８０】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例方法の適用対象である樹脂曲り管の一例を示す図である。
【図２】本例の製造方法を実施するための曲げ加工装置を示す図である。
【図３】図２の要部を各部材に分解して示す図である。
【図４】図２の曲げ成形部の要部拡大図である。
【図５】同実施例方法の利点の説明図である。
【図６】本発明の他の実施例方法を実施するための曲げ加工装置の要部を示す図である。
【図７】樹脂曲り管の用途の一例を説明する説明図である。
【図８】樹脂曲り管の従来の製造方法の要部工程を示す図である。
【図９】図８に続く工程の説明図である。
【図１０】本願の先願に係る製造方法の実施装置の平面構成図である。
【図１１】図１０の装置の正面構成図である。
【図１２】図１０及び図１１における曲げ成形部を示す図である。
【図１３】図１０〜図１２の装置を用いた先願の製造方法の要部工程の説明図である。
【符号の説明】
１０ 樹脂曲り管
１０Ａ 素材管
１２ 曲げ成形部
３０，３２ 主通路（風通路）
３３，３４，３６，４０，４２，４４ 分岐通路（風通路）
３８ 環状路（風通路）
５０ 嵌入溝
５２ 被加工部
５４ 第１風口
５６，６０ 導入通路（風通路）
５７ 凹溝
５８ 第２風口
６２ 顎部
６４ 案内路
６６ 連絡通路（風通路）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a bent resin tube.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, a bent resin tube made of a thermoplastic resin has been used for various applications.
For example, a resin bent pipe of this kind is used in combination with a metal pipe as a fuel transport pipe of an automobile.
This is because a relative movement due to vibration occurs between the engine, the fuel tank, and various devices arranged in the communication path between the engine and the fuel tank, and this is absorbed by a flexible resin bent pipe. .
[0003]
FIG. 7 shows an example.
This example shows an example of a fuel transport pipe for transporting and supplying fuel in a fuel tank of an automobile to an engine side. In the case of the fuel transport pipe 200, most of the fuel transport pipe 200 is configured by a metal pipe 206. While this is fixed to the vehicle body, a part thereof is constituted by a flexible resin bent tube 202, one end of the resin bent tube 202 is connected to the metal tube 206 on the vehicle body side, and the other end is connected to the engine 204. Alternatively, they are connected to the metal pipe 210 on the fuel tank 208 side, and are relayed and communicated via the resin bent pipe 202.
The bent resin tube 202 is merely an example, and various other forms are conventionally used for various purposes.
[0004]
Conventionally, as shown in FIG. 8, a resin-bent tube 202 of this type is prepared by extruding a straight tubular material tube 202A made of a thermoplastic resin and fitting it into an overall constraint mold 214 having a U-shaped cross section. After they were constrained and shaped, the whole was put into a heating furnace 216 and heated at, for example, 150 to 160 ° C. for 20 to 30 minutes to give a bent shape, and then these were taken out of the heating furnace 216 and cooled. As shown in FIG. 9, the resin bending tube 202 is removed from the entire constraining mold 214.
[0005]
However, in the case of this manufacturing method, a heating furnace 216 as equipment is required, and there is a problem that the heating furnace 216 occupies a large installation space. Further, a large amount of heat energy is consumed when heating by the heating furnace 216. There is a problem.
[0006]
In addition, in the case of this manufacturing method, a dedicated overall constraining mold 214 is required every time the product shape, dimensions, type, and the like of the resin bent tube 202 are different, and a large number of products of the same type need to be manufactured (generally). However, a large number of overall constraint types 214 are required for each product, and an extremely large number of overall constraint types 214 are required to produce many types of products.
In addition, this manufacturing method has a problem that it is difficult to produce a large variety of products in a small amount, and it is difficult to carry out mixed production in which different products are simultaneously produced on the same line.
[0007]
Furthermore, in the case of this manufacturing method, the whole constraining mold 214 itself has a considerable heat capacity (the whole constraining mold 214 is made of, for example, aluminum), and is heated to a predetermined temperature in the heating furnace 216. Because of the necessity, heating in the heating furnace 216 requires a long time, and taking out of the heating furnace 216 and cooling it requires a considerably long time. This was a factor that hindered time reduction.
Also, when manufacturing a long resin bent tube having a length of 3 to 4 m, a large overall constraining die 214 and a large heating furnace are required, and the equipment cost is also high.
[0008]
In addition, the worker must manually insert and set the straight tubular material tube 202A into the entire constraining die 214 and take out the resin bent tube 202 from the entire constraining die 214 after the heat treatment. In addition to the problem of a large number of steps and a large amount of work for obtaining the resin bent tube 202 as a product, it is difficult to automate the production of the resin bent tube 202 due to the necessity of manual operation, and the production efficiency is low. There was a problem.
[0009]
As a result, in the case of this manufacturing method, the production cost of the bent resin pipe becomes high.
Another essential drawback of this manufacturing method is that a connecting member 218 for connecting the straight tube 202A to a mating member must be formed of resin before bending the straight tube 202A as shown in FIG. There was a problem that it could not be inserted and fixed in the bent tube 202.
If these connectors 218 are inserted and fixed in advance in the straight tubular material tube 202A, the connectors 218 (which are usually made of resin) are deformed by the subsequent heating inside the heating furnace 216. Because it will wake up.
[0010]
That is, in the case of this manufacturing method, the connecting fixture 218 cannot be inserted and fixed unless the bent shape is imparted by heating with the heating furnace 216. In this case, the resin bent tube is bent three-dimensionally and complicatedly. With such a shape, it becomes difficult to automate the operation of inserting and fixing the connection tool 218 to the end of the bent resin pipe.
This has also been a major factor that has hindered the automation of the manufacture of bent resin pipes.
[0011]
In view of the above, the applicant of the present invention has disclosed in the prior patent application (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-103441) a step of forcibly bending a predetermined processed portion along the outer peripheral portion of a bent portion while moving a material pipe in a longitudinal direction; A process of blowing hot air from both the outer peripheral side and the inner peripheral side of the processed part, softening it and plastically deforming the same, and then cooling the hardened part by blowing cool air onto the processed part. A method of manufacturing a bent resin tube was proposed.
[0012]
10 to 13 show one example thereof.
In FIG. 10, reference numeral 220 denotes a bending roller as a bending portion having a substantially fan-shaped planar shape and having a fitting groove 222 along the outer peripheral portion, as shown in detail in FIG. Are a first hot-air blowing device and a second hot-air blowing device which are arranged to face each other with a bending roller 220 interposed therebetween, and each of them has a nozzle 226 at a tip portion.
[0013]
In FIG. 10, reference numeral 228-1 denotes a first cold air blowing device provided with a nozzle 230, and in FIG. 11, reference numeral 228-2 denotes a second cold air blowing device provided with a nozzle 230.
Here, the first cold air blowing device 228-1 is located in the standby state in the lateral direction of the first hot air blowing device 224-1, and is capable of moving forward and backward in FIG. ing.
[0014]
Also, the second cold air blowing device 228-2 shown in FIG. 11 is located below the second hot air blowing device 224-2 in the standby state, and can be moved up and down in the figure by the vertical cylinder 234. It has been.
Here, the first hot air blowing device 224-1 and the first cold air blowing device 228-1 of FIG. 10 are integrally rotated in the direction of the arrow in the figure, and the second hot air blowing device 224- 2 and the second cool air blowing device 228-2 in FIG. 11 are integrally rotated in a direction indicated by an arrow in FIG.
[0015]
As shown in FIG. 11, the first hot air blowing device 224-1 and the first cold air blowing device 228-1 are both supported on the turning arm 240 by a support post 236, and the second hot air blowing device 224-1 The blowing device 224-2 and the second cool air blowing device 228-2 are supported on the turning arm 240 by a support 238.
Further, as shown in FIG. 11, the first hot-air blowing device 224-1 and the second hot-air blowing device 224-2 are caused to rotate horizontally by the rotation of the lever 244 by the cylinder 242. And the posture is changed to an obliquely upward posture indicated by a broken line.
[0016]
As shown in FIG. 11, the rotating shaft 246 of the bending roller 220 is driven to rotate by a chain 248, and the rotating shaft 246 of the bending roller 220 The pivot arm 240 is rotated by half of 45 ° while the bending roller 220 is rotated by 90 °.
[0017]
FIG. 13 shows the main steps of the manufacturing method of this example. In the case of this manufacturing method, the portion to be processed of the straight tubular raw material tube 202A is moved along the outer peripheral portion thereof with the rotating motion of the bending roller 220. The bending roller 220 is forcibly bent, and this is fitted into the fitting groove 222 of the bending roller 220.
When the bending roller 220 rotates, the first hot air blowing device 224-1, the second hot air blowing device 224-2, the first cold air blowing device 228-1, and the second cold air blowing device 228-2 are operated. The rotation of the bending roller 220 is rotated by 45 ° with respect to the rotation of the bending roller 220 by half the angle, that is, the rotation of the bending roller 220 by 90 °, and the state shown in FIG.
[0018]
Then, the pair of hot air blowing devices 224-1 and 224-2 blow hot air from the outer peripheral side and the inner peripheral side to the processing portion of the material pipe 202A from the nozzle 226 at the tip, thereby heating the processing portion. It is softened and plastically deformed.
Then, the first hot-air blowing device 224-1 and the second hot-air blowing device 224-2, which have finished the hot-air blowing, retreat in an obliquely upward position as shown by the broken line in FIG. As shown in FIG. 13B, the cold air blowing device 228-1 moves forward by the horizontal cylinder 232, and the second cold air blowing device 228-2 moves upward by the vertical cylinder 234. Each is in a state of being horizontally opposed to the workpiece.
Then, in this state, cold air is blown from the nozzle 230 to the workpiece to cool and harden the plastically deformed workpiece.
[0019]
In the case of the manufacturing method of the prior application, since a necessary portion can be partially bent and formed to give the entire bent shape, the entire constraining die 214 for constraining the entire portion to a predetermined bent shape as in the related art is unnecessary. Therefore, it is not necessary to put the material tube 202A in the heating furnace 216 to heat the entirety, and thereafter to cool the entirety. The operation of removing the bent resin tube 202 after heating can be made unnecessary, and the manufacture of the bent tube can be easily automated.
As a result, the productivity can be greatly increased, and the production cost of the bent resin pipe can be reduced.
[0020]
Furthermore, since various shapes can be imparted by using the same bending roller 220, an extremely large number of exclusive whole constraining dies 214 are prepared according to the type, shape, dimensions, and the like of the resin bent tube 202 as in the related art. In addition, it is not necessary to perform such operations, and in addition, it is possible to easily realize high-mix low-volume production, and also facilitate mixed production.
[0021]
Further, in this manufacturing method, a portion to be processed is partially bent by using a bending roller 220 and by blowing hot air to obtain a resin bent tube 202 having a desired bent shape as a whole. There is no need to heat the entire tube 202A.
Therefore, the connector 218 has various advantages such as being able to insert and fix the connecting member 218 to at least one end of the straight tubular material tube 202A in advance, and to bend a desired portion to be processed in that state.
[0022]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the manufacturing method of FIGS. 10 to 13, the hot air blowing devices 224-1 and 224-2 heat the workpiece to be forcibly curved along the outer peripheral portion of the bending roller 220 from a position away from the predetermined distance. Since the wind blowing is performed, the hot air blown out from the nozzle 226 at that time entrains the surrounding air, and as a result, the temperature drops until the hot air blown out from the nozzle 226 is blown to the workpiece, resulting in poor thermal efficiency. There was a problem that heat energy loss was large.
[0023]
Along with this, there is a problem that the required amount of hot air blowout increases and the air consumption increases.
Similarly, since the cool air blowing devices 228-1 and 228-2 blow the cool air from a position away from the workpiece by a predetermined distance, the required amount of the cool air to be blown increases, and the amount of air consumption also increases. However, these factors have increased the bending cost.
[0024]
Further, in the case of this manufacturing method, a pair of hot air blowing devices 224-1 and 224-2 and a pair of cold air blowing devices 228-1 and 228-2 are required. A moving mechanism for moving between the standby position and the operation position is required, and there is a problem that the configuration of the apparatus is inevitably complicated and the apparatus cost is increased.
[0025]
In addition, there is a problem that a time for moving and replacing the hot air blowing devices 224-1 and 224-2 from the hot air blowing devices 224-1 and 224-2 to the cold air blowing devices 228-1 and 228-2 is required to perform the cold air blowing after the hot air blowing. The movements for moving and exchanging between the devices 224-1 and 224-2 and the cold air blowing devices 228-1 and 228-2 cannot be accelerated (because inertial force acts), and furthermore, a pair of hot air blowing devices is used. When the 224-1 and 224-2 and the pair of cold air blowing devices 228-1 and 228-2 are moved from the standby position to the operation position, the movement cannot be accelerated. There is a problem that the cycle time is inevitably increased, which causes a reduction in production efficiency.
[0026]
In addition, since it is necessary to avoid interference between the hot air blowing devices 224-1 and 224-2 and the cold air blowing devices 228-1 and 228-2 and the main body of the device, it is difficult to obtain a large bending angle of a portion to be processed. It was found that there were various inconveniences.
[0027]
[Means for Solving the Problems]
The method for manufacturing a bent resin tube of the present invention has been devised to solve such a problem.
According to the first aspect of the present invention, the to-be-processed portion of the material pipe having at least one layer of the thermoplastic resin is forcibly bent along the curved outer peripheral portion of the bent portion and along the outer peripheral portion. Provided, the outer peripheral end face is fitted into the fitting groove having an open shape, and in the fitted state, the processing portion is blown with hot air to soften and plastically deform the processing portion, and then to the processing portion. In the method of manufacturing a resin bent tube for imparting a bent shape by spraying cold air, the bent port is provided in the bent portion so as to communicate with the inner surface of the fitting groove, and the wind port is not exposed to outside air. An air passage communicating with the air passage is provided, and hot air supplied through the air passage is blown from the air port to the processed portion to heat the processed portion.
[0028]
A second aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect, as the air port, a first air port on the bottom surface of the fitting groove and a second air port on the outer peripheral side of the groove are provided.
[0029]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, a concave groove formed along the groove bottom surface of the fitting groove and the processing target portion in the fitting groove communicates with the first air port. The hot air blown out from the first air port is caused to flow through the concave groove to act on the inner peripheral surface of the processed portion.
[0030]
According to a fourth aspect, in any one of the second and third aspects, an inward jaw is further provided on an outer peripheral side of the second air port, so that the inside of the jaw communicates with the second air port, A guide path is provided for guiding the flow of the hot air from the second wind port to the flow in the fitting groove toward the surface on the outer peripheral side of the processed portion.
[0031]
According to a fifth aspect, in the fourth aspect, the guide path is provided continuously in the circumferential direction, and the hot air from the second air port flows in the circumferential direction to act on the outer peripheral surface of the processed portion. It is characterized by.
[0032]
According to a sixth aspect of the present invention, in accordance with any one of the first to fifth aspects, after the hot air is blown out, the fitting groove is provided through a cooling air port provided separately so as to communicate with the air port or the fitting groove. It is characterized in that cold air is blown toward the processed portion inside to cool and harden the processed portion.
[0033]
According to a seventh aspect, in any one of the first to sixth aspects, the bending portion is rotatably provided.
[0034]
[Action and effect of the invention]
As described above, the present invention provides a wind opening communicating with the inner surface of the fitting groove in the bent portion, and an air passage communicating with the air opening without touching the outside air, and supplying hot air supplied through the air passage. The material to be processed is softened by being blown from the air port to the part to be processed and heated and softened, and is plastically deformed along the outer peripheral curved shape of the bent part.In the manufacturing method of the present invention, the part to be processed of the material pipe to be subjected to bending is formed. On the other hand, the hot air can be blown from the nearest position.
[0035]
Therefore, as in the manufacturing method of the prior application shown in FIGS. 10 to 13, there is a disadvantage that the surrounding air is involved when the hot air is blown to the processing portion and the mixed air is applied to the processing portion in a mixed state. In addition, the hot air blown out from the air port can be blown to the workpiece at a high temperature immediately and substantially without substantially lowering the temperature, so that the workpiece can be efficiently heated and softened and plastically deformed.
[0036]
As a result, the work piece can be softened and plastically deformed in a short time, the time required for bending can be shortened, or the necessary heat energy can be greatly reduced, and the Since the required amount of hot air to be blown can be reduced, the amount of air consumption can be reduced, and the processing cost can be reduced.
[0037]
Further, a large-scale hot-air blowing device as in the manufacturing method of the prior application can be made unnecessary according to the manufacturing method of the present invention, thereby solving the problem that the hot-air blowing device occupies a large space. A moving mechanism for moving the apparatus between the standby position and the operation position may not be necessary, so that the configuration of the embodiment apparatus can be simplified, and the apparatus cost can be reduced.
[0038]
Further, it is possible to solve the problem that the time required to move the hot air blowing device from the standby position to the operation position is a waste time and the production cycle time is lengthened.
[0039]
Next, claim 2 provides a first vent on the bottom of the groove of the fitting groove and a second vent on the outer peripheral side of the groove as the above-mentioned vent, and blows out hot air from them. Hot air can be blown from both the inner peripheral surface and the outer peripheral surface to the processed portion, and the processed portion can be uniformly heated and bendably deformed.
[0040]
In this case, a concave groove which forms a gap between the fitting portion and the portion to be processed along the bottom surface of the fitting groove is provided continuously in the circumferential direction in a state communicating with the first air port, and the hot air blown out from the first air port is concaved. It can act on the inner peripheral surface of the processed part while flowing along the groove (claim 3).
By doing so, the hot air blown out from the first air port can be quickly dispersed in the circumferential direction along the concave groove, and the inner peripheral surface of the processed portion can be uniformly heated in the circumferential direction. It becomes possible.
[0041]
According to a fourth aspect of the present invention, an inward jaw is provided at a further outer peripheral position of the second air port, and a flow of hot air from the second air port toward the outer peripheral surface of the workpiece is provided inside the jaw. In this way, it is possible to effectively suppress the escape of the hot air from the second air vent to the outside of the fitting groove, and to efficiently prevent the hot air from flowing to the outer periphery of the portion to be processed. Side surface, and the outer peripheral surface of the processed portion can be efficiently heated.
[0042]
In this case, the guide path is provided continuously in the circumferential direction, and the hot air from the second wind port can be caused to act on the outer peripheral surface of the processed portion while flowing in the circumferential direction.
By doing so, it is possible to quickly disperse the hot air from the second wind port in the circumferential direction to prevent stagnation of the hot air, and to heat and soften the outer peripheral surface of the processed portion uniformly in the circumferential direction. Become.
[0043]
In these cases, a plurality of first air ports and second air ports are provided at predetermined intervals in the circumferential direction, and the first air ports can be communicated with the concave grooves, and the second air ports can be communicated with the guide path.
[0044]
In the present invention, after the hot air is blown out, the cold air is blown to the processing portion in the fitting groove through the air port or the cold air port provided separately therefrom to cool and harden the processing portion after the plastic deformation. (Claim 6).
According to the manufacturing method of the sixth aspect, not only the blowing of the hot air but also the blowing of the cool air can be performed at a position immediately near the workpiece, and therefore, the required amount of the cool air to be blown can be reduced. The air consumption can be reduced, and it is possible to omit the cold air blowing device in the manufacturing method of the prior application shown in FIGS.
[0045]
And since the cold air blowing device can be omitted, the problem that the cold air blowing device occupies a large space can be solved, and a mechanism for moving the cold air blowing device between the standby position and the operation position can be eliminated, and the configuration of the embodiment device is reduced. The simplification can be achieved, and the cost required for the apparatus can be reduced accordingly.
[0046]
Further, when bending the workpiece, it is not necessary to alternate the hot air blowing device and the cold air blowing device, and the switching from the hot air blowing to the cold air blowing can be quickly performed in a short time, The time required for bending can be reduced.
This makes it possible to further reduce the manufacturing cost of the bent resin pipe.
[0047]
In the present invention, the bent portion can be provided rotatably, and the portion to be processed can be forcibly bent with the rotation of the bent portion (claim 7).
By doing so, it is possible to satisfactorily bend a required portion while advancing the material pipe in a certain direction.
[0048]
In the present invention, a main passage and an introduction passage for introducing wind from the main passage to the air outlet are provided as the air passage, and the introduction passage is configured as a common passage for hot air and cold air. As the passage, a main passage dedicated to hot air and a main passage dedicated to cold air can be provided.
In this way, when the main passage dedicated to the cool air is provided, and the cool air is supplied through the main passage, the supplied cool air is supplied first as in the case of supplying the cool air through the common main passage of the hot air and the cool air. It is possible to satisfactorily avoid a decrease in cooling efficiency with respect to the processed portion due to being heated by residual heat generated by the supplied hot air.
[0049]
According to the present invention, when the bending section is made rotatable, an air passage is provided inside the rotating body so as to rotate integrally with the rotating body, while a wind supply port is provided at a fixed position. Thus, the air supply port and the air passage can be in communication with each other through an annular passage extending in the circumferential direction.
By doing so, it becomes possible to blow hot air or cold air from the air port onto the workpiece while rotating the bending part while supplying hot air or cold air from the fixed position.
[0050]
【Example】
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a bent resin tube made of a thermoplastic resin, and reference numeral 11 denotes a connector inserted and fixed to each end of the bent resin tube 10. Here, the connection tool 11 is made of resin.
[0051]
FIGS. 2 to 4 show a specific configuration of a bending apparatus used when manufacturing the resin bent pipe 10.
In FIG. 2, reference numeral 13 denotes a rotating body having a bending section 12, which is rotatably held by a holding section 14.
A sprocket 16 is fixed to the rotating body 13, and a chain (not shown) is wound around the sprocket 16, and the rotating body 13 is driven to rotate via the chain.
[0052]
Reference numeral 18 denotes a connecting member between the hot air supply pipe and the cold air supply pipe, which has supply ports 20 and 22. The hot air supply pipe is connected to the supply port 20, and the cold air supply pipe is connected to the supply port 22. ing.
The connecting member 18 has annular communication paths 24 and 26 communicating with the supply ports 20 and 22 therein.
[0053]
Inside the body 28 of the rotating body 13, a main passage 30 exclusively for hot air and a main passage 32 exclusively for cold air are provided as air passages.
The main passage 30 dedicated to hot air communicates with the annular communication passage 24, and the main passage 32 dedicated to cool air also communicates with the annular communication passage 26.
Therefore, each of the main passages 30 and 32 is always kept in a state of communicating with the hot air supply port 20 and the cool air supply port 22 when the rotating body 13 rotates.
[0054]
As shown in FIGS. 2A and 4, the upper portion of the main passage 30 is branched into three branch passages 33, 34, and 36.
Each of the three branch passages 33, 34, and 36 has its distal end opened in an outer annular passage 38.
That is, the main passage 30 dedicated to hot air communicates with the annular passage 38 at the branch passages 33, 34, 36.
[0055]
On the other hand, the main passage 32 dedicated to the cool air also has an upper part branched into three branch passages 40, 42, and 44, each of which is open at an annular path 38.
That is, the main passage 32 dedicated to the cool air also communicates with the annular passage 38 at the branch passages 40, 42, 44.
The branch passages 33, 34, 36, 40, 42, 44 and the annular passage 38 also form a part of the air passage.
[0056]
As shown in FIG. 3, the bent portion 12 includes a ring-shaped main body 46, and a plate 48 fixed to the upper and lower surfaces of the main body 46 in the figure in a superposed state.
As shown in detail in FIG. 4 (B), the bent formed portion 12 has a U-shaped cross section in the horizontal direction in the figure, and is an annular groove continuous in the circumferential direction and the outer peripheral end face of which is open. Is provided, and the processed portion 52 of the material pipe 10A is fitted from the open side.
[0057]
The bent portion 12 is provided with a plurality of first air ports 54 at predetermined intervals in the circumferential direction at positions of the groove bottom surfaces of the fitting grooves 50 and along the groove bottom surfaces. The main passage 30 dedicated to hot air or the main passage 32 dedicated to cold air is communicated with the main passage 30 dedicated to hot air or the cooling air through the annular passage 38.
A groove 57 is formed in the bent portion 12 so as to be continuous in the circumferential direction along the groove bottom surface. The groove 57 allows the portion between the processing portion 52 in the fitting groove 50 and the first air port 54 to be formed. , A predetermined gap is formed.
Here, the concave groove 57 communicates with any of the plurality of first air ports 54.
[0058]
In the bent portion 12, a plurality of second air ports 58 are provided at upper and lower positions in FIG. 4B at predetermined intervals in the circumferential direction at positions on the outer peripheral side of the groove, and these are introduced passages (wind passages). 60, the annular passage 38 communicates with the main passage 30 or 32 dedicated to hot air or cold air.
[0059]
The bent portion 12 includes a jaw 62 that faces inward of the groove at a position on the outer peripheral side of the second air outlet 58, and receives a flow of hot air or cold air from the second air outlet 58 inside the jaw 62. A guide path 64 for guiding the flow toward the outer peripheral surface of the processing section 52 is formed.
Here, the guide path 64 forms an annular path that is continuous in the circumferential direction.
In addition, as shown in FIG. 5, the first air port 54 and the second air port 58 in the bent portion 12 are respectively provided over a range of an angle α (here, 210 °).
[0060]
In this example, the rotating body 13 and the connecting member 18 are made of stainless steel, and the heat loss of hot air or cold air is reduced as much as possible by applying heat insulating coating to the inner surface of the passage for hot air and cold air. Can be.
[0061]
In the manufacturing method of the present embodiment, for example, a straight thermoplastic resin tube 10A is prepared by extrusion molding or the like, and resin connecting tools 11 shown in FIG. 1 are inserted and fixed to both ends thereof.
Then, the raw material tube 10A is advanced in the axial direction, and when the predetermined workpiece 52 reaches the position of the bending section 12, the rotating body 13 is driven to rotate to rotate the processing section 52 of the bending section 12. It is forcibly bent along the outer peripheral portion and is fitted into the fitting groove 50.
[0062]
In this state, the hot air supplied from the supply port 20 is blown out from the first air port 54 on the bottom surface of the groove and the second air port 58 on the outer peripheral side of the groove via the main passage 30, the branch passages 33, 34, 36, and the annular passage 38.
Here, the hot air blown out from the first air port 54 acts on the inner peripheral surface of the workpiece 52 in the fitting groove 50 while being distributed in the circumferential direction along the concave groove 57 and heats it.
On the other hand, the hot air blown out from the second air port 58 flows inward in the guide path 64 and acts on the outer peripheral surface of the workpiece 52 in the fitting groove 50 to heat it.
[0063]
Here, the processed portion 52 is softened by heating by the hot air blown from the first air port 54 and the second air port 58, and is plastically deformed into a predetermined bent shape.
In this way, when the workpiece 52 is plastically deformed into a predetermined bent shape, the blowing of the hot air is stopped, and then the cool air is supplied from the supply port 22 through the main passage 32.
[0064]
The cool air flowing through the main passage 32 flows into the annular passage 38 of FIG. 2 through the branch passages 40, 42, and 44, and then passes through the introduction passages 56 and 60 communicating with the annular passage 38, and then the first air port 54 and the second air port. 58, the cold air acts on the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the processed portion 52 in the fitting groove 50 in the same manner as the above-described hot air blowing, and the softened processed portion 52 is formed. Cool and cure.
[0065]
As described above, according to the manufacturing method of the present example, it is possible to blow hot air from a position immediately adjacent to the processed portion 52 of the material pipe 10A.
Therefore, there is no inconvenience that the surrounding air is involved in blowing the hot air onto the processing target portion 52 and the mixed air is applied to the processing target portion 52 in a mixed state, and the temperature of the blown out hot air is substantially reduced as it is. It is possible to act on the workpiece 52 at a high temperature without causing the workpiece 52 to be efficiently heated and softened and plastically deformed.
[0066]
As a result, the workpiece 52 can be softened and plastically deformed in a short time, and the time required for bending can be shortened.
Alternatively, the required heat energy can be reduced, the amount of hot air required for spraying can be reduced, the amount of air consumption can be reduced, and the processing cost can be reduced.
[0067]
Further, since a large-scale hot air blowing device as in the method of the prior application is not required, there is no problem that the hot air blowing device occupies a large space, and therefore, the hot air blowing device is moved between the standby position and the operation position. There is no need for a moving mechanism to move, so that the configuration of the device can be simplified and the required device cost can be reduced.
Further, it is possible to solve the problem that the time required to move the hot air blowing device from the standby position to the operation position is a waste time and the production cycle time is lengthened.
[0068]
Further, in the manufacturing method of the present example, the first air port 54 on the bottom of the groove and the second air port 58 on the outer peripheral side of the groove are provided, and hot air is blown from the first air port 54 to the processing section 52. Can be uniformly heated on both the inner peripheral surface and the outer peripheral surface, and can be flexibly deformed.
[0069]
Furthermore, in this example, a concave groove 57 is provided along the groove bottom surface, and a gap is formed between the first air port 54 and the processed portion 52 by the concave groove 57, so that the hot air blown out from the first air port 54 Can be made to act on the inner peripheral surface of the workpiece 52 while rotating the groove in the circumferential direction along the concave groove 57.
In other words, the hot air from the first air port 54 can be quickly dispersed in the circumferential direction while acting on the inner peripheral surface of the processed portion 52, so that the inner peripheral surface of the processed portion 52 is moved in the circumferential direction. It becomes possible to heat evenly.
[0070]
On the other hand, the direction of the hot air blown out from the second air port 58 on the outer peripheral side is changed by the guide path 64 into a flow toward the outer peripheral surface of the workpiece 52. Therefore, the escape of the hot air from the second air port 58 to the outside of the groove is suppressed, and the hot air from the second air port 58 is also efficiently applied to the outer peripheral surface of the processed portion 52, and The outer peripheral surface can be efficiently heated.
Since the guide path 64 is continuous in the circumferential direction and communicates with the plurality of second air ports 58, the hot air from each of the second air ports 58 is quickly dispersed in the circumferential direction, and It can act on the outer peripheral surface.
[0071]
In the manufacturing method of this example, after the hot air is blown out, the cold air is blown out from the same first air port 54 and the second air port 58 to act on the workpiece 52 in the softened state after the plastic deformation. Cold air can be blown to the workpiece 52 from the nearest position.
Therefore, according to this manufacturing method, it is possible to reduce the blowing amount of the cool air, and it is possible to solve the problem that the air is wasted when blowing the cool air.
[0072]
Further, according to this manufacturing method, the cold air blowing device can be omitted, so that the cold air blowing device occupies a large space and a mechanism for moving the cold air blowing device between the standby position and the operation position is unnecessary. And the device configuration can be further simplified.
[0073]
Further, in bending the workpiece 52, it is not necessary to move and exchange the hot air blowing device and the cold air blowing device. Therefore, the switching from the hot air blowing to the cold air blowing can be performed quickly and quickly. The time required for processing can be further reduced.
Thus, the manufacturing cost of the bent resin pipe 10 can be further reduced.
[0074]
Incidentally, in the case of the manufacturing method of the prior application shown in FIGS. 10 to 13, the time required for bending (one bending) of the workpiece 52 is 32 seconds, but according to this example, it can be reduced to 26 seconds. did it.
In the case of the manufacturing method of the prior application shown in FIGS. 10 to 13, for example, the temperature of the heat source at the time of blowing hot air to the inner peripheral surface of the workpiece 52 is 350 ° C., and the required amount of hot air is 560 NL (normal). Liter), and the temperature of the heat source at the time of blowing the hot air to the outer peripheral surface was 390 ° C., and the required amount of the hot air was 360 NL. The temperature may be 250 ° C., and the required amount of hot air is as small as 250 NL, confirming that the thermal efficiency can be greatly improved.
[0075]
In the method of the prior application, the possible bending angle was at most about 120 °. However, in the manufacturing method of this example, the problem of interference between the hot air blowing device or the cold air blowing device and the device body did not occur. As shown in the figure, bending at a bending angle of about 190 ° to 210 ° is possible.
[0076]
In this example, since the main passage 32 dedicated to the cool air is provided separately from the main passage 30 dedicated to the hot air inside the rotating body 13, the cool air is supplied through the passage heated by the supply of the hot air. Can be prevented from being disadvantageously heated and the cooling efficiency for the workpiece 52 is reduced.
[0077]
Furthermore, in this example, since the material tube 10A can be forcibly bent with the rotation of the rotating body 13, the material tube 10A is given a predetermined curved shape while being forwardly moved in a certain direction. It becomes possible.
[0078]
FIG. 6 shows another embodiment of the present invention.
In this example, the introduction passage 56 communicating with the first air outlet 54 and the introduction passage 60 communicating with the second air outlet 58 are connected by a communication passage 66 branched vertically from the introduction passage 56, and the hot air flowing into the introduction passage 56 or A cool air is blown out from the first air port 54 and the second air port 58 toward the workpiece 52, and the introduction passage 56 is formed as a female screw hole, and a plug 68 having a male screw on the outer peripheral surface is formed therein. This is an example in which the screw-in and introduction passage 56 can be closed.
[0079]
By doing so, for example, even when the first air port 54 and the second air port 58 are provided over the range of the angle α = 210 °, for example, the bending angle of the processed portion 52 is set to be larger than this. When it is desired to reduce the size, as shown in FIG. 6C, unnecessary first air ports 54 and second air ports 58 are closed by screwing a plug 68 into the introduction passage 56, so that the processing target part 52 can be prevented. Hot air and cold air can be blown only to necessary parts, and the disadvantage that a large amount of hot air or cold air is wasted can be avoided.
[0080]
Although the embodiment of the present invention has been described in detail, this is merely an example, and the present invention can be implemented in various modified forms without departing from the gist thereof.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an example of a bent resin pipe to which a method according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing a bending apparatus for performing the manufacturing method of the present embodiment.
FIG. 3 is an exploded view showing a main part of FIG. 2 into respective members.
FIG. 4 is an enlarged view of a main part of a bending section of FIG. 2;
FIG. 5 is an explanatory diagram of advantages of the method of the embodiment.
FIG. 6 is a view showing a main part of a bending apparatus for carrying out a method of another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an example of an application of a bent resin tube.
FIG. 8 is a view showing main steps of a conventional method for manufacturing a bent resin pipe.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a step following FIG. 8;
FIG. 10 is a plan view of an apparatus for implementing a manufacturing method according to the prior application of the present application.
FIG. 11 is a front view of the apparatus shown in FIG. 10;
FIG. 12 is a diagram showing a bent portion in FIGS. 10 and 11;
FIG. 13 is an explanatory diagram of main steps of a manufacturing method of the prior application using the apparatus of FIGS. 10 to 12;
[Explanation of symbols]
10 Resin bent pipe
10A material tube
12 Bending part
30, 32 main passage (wind passage)
33, 34, 36, 40, 42, 44 Branch passage (wind passage)
38 Ring Road (Wind Passage)
50 fitting groove
52 Workpiece
54 First Wind
56, 60 Introductory passage (wind passage)
57 Groove
58 Second Wind Exit
62 jaw
64 Guideway
66 Communication passage (wind passage)
