JP2005349425A

JP2005349425A - 二重管の製造方法

Info

Publication number: JP2005349425A
Application number: JP2004171439A
Authority: JP
Inventors: Yuji Nakada; 祐司中田; Seiji Yamamoto; 征爾山本
Original assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Current assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2005-12-22

Abstract

【課題】より肉厚の薄い素管でも二重管を製造できる二重管の製造方法を得る。
【解決手段】クランプ型のテーパ孔内に素管１を挿入すると共に、素管１内にポンチを挿入してテーパ部２と大径部４とを共に拡管して成形する。その際、クランプ型とポンチとを一体に形成し、クランプ型のテーパ孔とポンチとの間の隙間に素管１を通して成形する。次に、大径部４の端を径外側に折り返して折返し部２６を成形する。次に、大径部４を拡管して折返し部２６の内周に密着させて二重管部３８を成形する。テーパ部２のテーパ角は素管１の軸方向荷重が少なくなる角度で成形し、二重管部３８を成形後に、製品のテーパ角度に成形する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の燃料タンクにガソリン等の燃料を注入するためのフューエルインレット等に用いられる二重管を製造する二重管の製造方法に関する。

従来より、二重管の製造方法として、特許文献１にあるように、素管を拡管して、素管の一端側に向かって拡管したテーパ部と、テーパ部に連接した大径部とを成形する。大径部の端に軸方向荷重を付与し径外側に折り返して折返し部を成形し、次に、折返し部と素管の外周とを密着させて二重管部を成形する製造方法が知られている。
特開２００３−１４５２４０号公報

しかしながら、こうした従来の方法では、素管に薄肉のものを用いて成形すると、素管が座屈したり、先割れが生じたりするという問題があり、二重管部を形成しても軽量化に限界があるという問題があった。

本発明の課題は、より肉厚の薄い素管でも二重管を製造できる二重管の製造方法を提供することにある。

かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
クランプ型のテーパ孔内に素管を挿入すると共に、前記素管内にポンチを挿入してテーパ部と大径部とを共に拡管して成形し、
前記大径部の端を径外側に折り返して折返し部を成形し、
次に、前記大径部を拡管して前記折返し部の内周に密着させて二重管部を成形することを特徴とする二重管の製造方法がそれである。

前記テーパ部のテーパ角は前記素管の軸方向荷重が少なくなる角度で成形することが好ましい。また、前記二重管部を成形後、更に、前記テーパ部を製品のテーパ角度に成形してもよい。更に、前記クランプ型と前記ポンチとを一体に形成し、前記クランプ型のテーパ孔と前記ポンチとの間の隙間に前記素管を通して成形するようにしてもよい。

本発明の二重管の製造方法によると、より肉厚の薄い素管でも二重管を製造できるという効果を奏する。

以下本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１（イ）に示すように、１は素管で、予め所定の長さに切断されている。本実施形態では、素管１には、例えば、材質がＳＵＳ４３６、外径が２５．４ｍｍ、肉厚が０．５ｍｍの極薄肉管が用いられているが、これに限るものではない。

まず、この素管１を一端側から拡管して、テーパ部２と大径部４とを成形する。成形に際しては、図２に示すように、クランプ型６とポンチ８とを有する成形治具９を用いて成形する。クランプ型６は、素管１の外径とほぼ同じ内径の貫通孔１０と、貫通孔１０に連接して貫通孔１０と反対側に向かって拡開するテーパ孔１２とを備えている。

ポンチ８は、テーパ軸部１４を備え、テーパ孔１２内にテーパ軸部１４を挿入して、テーパ孔１２とテーパ軸部１４との間に素管１の肉厚にほぼ相当する隙間が形成されるように配置されている。ポンチ８には、支持軸１６の先端が一体的に取り付けられて、ポンチ８と支持軸１６とが同軸上に設けられている。支持軸１６の後端は連結部材１８に固定されており、クランプ型６に先端が取り付けられた支持部材２０の後端も連結部材１８に固定されて、クランプ型６とポンチ８とが一体に形成されている。

ポンチ８のテーパ軸部１４のテーパ角は、予め実験等により定められ、図３に示すように、ポンチ８を用いて拡管した際の軸方向荷重が少なくなる角度に形成されている。図３に示すように、テーパ角度が３０度〜４０度程度で、軸方向荷重が少なくなり、本実施形態では、３５度に形成している。テーパ角度が小さいと、材料（素管１の肉）が軸方向に滑り、軸方向荷重が大きくなる。テーパ角度を軸方向荷重が小さくなる角度に形成して、軸方向荷重により素管１が座屈するのを防止する。

テーパ部２と大径部４とを成形する際には、素管１をクランプ型６の貫通孔１０に挿入して、素管１と成形治具９とを相対的に移動する。これにより、素管１の内部にポンチ８が挿入されて、ポンチ８により素管１が拡管される。その際、素管１はテーパ孔１２とテーパ軸部１４との間の隙間を通って成形されるので、素管１の座屈の発生を防止できる。即ち、ポンチ８により拡管される際に、未拡管側の素管１には軸方向の荷重が加わる。その荷重が素管１に軸方向に直接加わると座屈するおそれがあるが、荷重をテーパ孔１２を介してクランプ型６で受けることにより、座屈を防止できる。

本実施形態では、図１（ロ）に示す第１拡管工程のように、外径が２５．４ｍｍの素管１を、大径部４の外径が３８．９ｍｍとなるように成形する。次に、図１（ハ）に示す第２拡管工程のように、前述した成形治具９と同様の、より径の大きなクランプ型とポンチとを備えた成形治具により、大径部４の外径を３８．９ｍｍに拡管する。

そして、図１（ニ）に示す切断工程のように、拡管により端面が変形した大径部４の端を切断して、平坦な面とする。次に、図１（ホ）に示す折返し工程のように、大径部４の端から外側に折り返す。折返し工程では、図４に示すように、大径部４を径方向外側に折り返して、折返し部２６を形成する。

折返し部２６の形成には、一対の折返し型２８，３０を用いる。大径側折返し型２８は大径部４の軸方向に移動するもので、大径側折返し型２８の大径部４側の端には、円弧状の溝２８ａが形成されている。小径側折返し型３０には、大径部４が挿入される貫通孔３２が形成されると共に、折返し部２６の先端が当接する段部３４が形成されている。また、折返し部２６の内径とほぼ同じ外径を有する筒部３６を備えている。

大径部４の先端を、この溝２８ａに接触させ、大径側折返し型２８を移動して、大径部４に軸方向圧縮荷重を付与すると、大径部４が径方向外側に１８０度折り返される。図４（イ）に示すように、大径側折返し型２８を移動させて、大径部４を折り返す。本実施形態では、折返し部２６の外径が４８．８ｍｍとなるように成形される。図４（ロ）に示すように、折返し部２６を成形した際には、大径部４と折返し部２６との間には隙間が残る。

次に、図１（ヘ）に示す第３拡管工程のように、図示しないポンチ等を挿入して大径部４を拡管する。本実施形態では、大径部４の外径が４４ｍｍとなるように成形する。その際、大径部４と折返し部２６との間にはまだ隙間が残っている。更に、図１（ト）に示す第４拡管工程のように、図示しないポンチ等を挿入して大径部４を更に拡管する。本実施形態では、大径部４の外径が４７．８ｍｍとなるように成形する。これにより、大径部４が折返し部２６の内側に密着されて二重管部３８が成形される。

このように、折返し部２６を形成した後に、更に、大径部４を拡管して最終的な製品の形状に成形するので、第３拡管工程（図１（ヘ））及び第４拡管工程（図１（ト））において、先割れが発生するのを防止できる。続いて、本実施形態では、図１（チ）に示す成形工程のように、大径部４とテーパ部２とを偏芯させると共に、テーパ部２のテーパ角度が１６〜２０度になるように成形する。尚、テーパ部２のテーパ角度を１６〜２０度に成形するのは、第１拡管工程（図１（ロ））による拡管後、テーパ部２のテーパ角度を広角度から狭角度になるように成形してもよい。

こうして、二重管部３８を形成した後、図５に示すように、二重管部３８に図示しない燃料キャップが密着する座部４０や、螺旋係合部４２を形成すると共に、リテーナ４４を挿入して溶接により固定する。

以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。

本発明の一実施形態としての二重管の製造方法の工程順を示す説明図である。本実施形態の成形治具を用いた拡管を示す説明図である。本実施形態でのテーパ部のテーパ角と素管の軸方向荷重との関係を示すグラフである。本実施形態の折返し工程を示す説明図である。本実施形態で製造した二重管を用いたフューエルインレットの一部を断面で示す拡大図である。

符号の説明

１…素管２…テーパ部
４…大径部６…クランプ型
８…ポンチ９…成形治具
１２…テーパ孔１４…テーパ軸部
２６…折返し部２８…大径側折返し型
３０…小径側折返し型３８…二重管部
４４…リテーナ

Claims

クランプ型のテーパ孔内に素管を挿入すると共に、前記素管内にポンチを挿入してテーパ部と大径部とを共に拡管して成形し、
前記大径部の端を径外側に折り返して折返し部を成形し、
次に、前記大径部を拡管して前記折返し部の内周に密着させて二重管部を成形することを特徴とする二重管の製造方法。
前記テーパ部のテーパ角は前記素管の軸方向荷重が少なくなる角度で成形することを特徴とする請求項１に記載の二重管の製造方法。
前記二重管部を成形後、更に、前記テーパ部を製品のテーパ角度に成形することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の二重管の製造方法。
前記クランプ型と前記ポンチとを一体に形成し、前記クランプ型のテーパ孔と前記ポンチとの間の隙間に前記素管を通して成形することを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載の二重管の製造方法。