JP2009172661A - Core body for pipe bender - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はパイプベンダー用の芯体に関する。 The present invention relates to a core body for a pipe bender.
従来、パイプ孔を形成する内壁面を有するパイプを曲げ加工するとき、パイプのパイプ孔に挿入されるパイプベンダー用の芯体が知られている(特許文献1)。この芯体は、パイプを曲げ加工するときパイプ孔の内壁面の形状を整形するため、曲げ加工されたパイプの内壁面の形状不良を低減できる。この芯体は、パイプの長さ方向において複数個のコマを直列に連結し且つ複数個のコマがパイプの曲げ形状に沿って撓むことができるように形成されている。各コマの外壁面は、パイプを曲げ加工するとき、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分に接触する外壁面部分を有する。更に各コマは、パイプを曲げ加工するとき、パイプの内壁面のうち曲げ内周側の内壁面部分に接触しないように、切欠部を有する。上記した特許文献1には、コマに切欠部が形成されているため、パイプを曲げ加工するとき、パイプの内壁面のうち曲げ内周側の内壁面部分に皺等が発生することが抑制されると記載されている。
ところで、パイプを曲げ加工するとき、一般的には、パイプの曲げ外周側はパイプの曲げ内周側よりも大きな引張力が作用する。更に、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分は、コマの外壁面で強く擦られ、しごかれるため、パイプの曲げ外周の厚みは減少する傾向があり、強度確保上好ましくない。殊に、パイプの周壁の厚みが極めて薄い場合には、パイプの曲げ外周側に減肉不良が発生するおそれがある。 By the way, when bending a pipe, generally, a larger tensile force acts on the bending outer peripheral side of the pipe than on the bending inner peripheral side of the pipe. Furthermore, the inner wall surface portion on the bending outer periphery side of the inner wall surface of the pipe is strongly rubbed and rubbed by the outer wall surface of the frame, so that the thickness of the bending outer periphery of the pipe tends to decrease, which is not preferable for securing the strength. In particular, when the thickness of the peripheral wall of the pipe is extremely thin, there is a risk that a thinning failure may occur on the bent outer peripheral side of the pipe.
上記した特許文献1の技術によれば、パイプの内壁面のうち曲げ内周側の内壁面部分に接触しないように、切欠部がコマに形成されている。このような特許文献1の技術によれば、パイプのうち引張力が作用する曲げ外周側における減肉不良を抑制することができない。
According to the technique of the above-described
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、パイプの曲げ外周側における減肉不良を抑制することができるパイプベンダー用の芯体を提供することを課題とする。 This invention is made | formed in view of the above-mentioned situation, and makes it a subject to provide the core body for pipe vendors which can suppress the thinning defect in the bending outer periphery side of a pipe.
本発明に係るパイプベンダー用の芯体は、パイプ孔を形成する内壁面を有するパイプを曲げ加工するとき、前記パイプの前記パイプ孔に前記パイプの長さ方向に沿って移動され移動に伴い前記パイプの前記内壁面に摺動して前記内壁面を整形させるパイプベンダー用の芯体であって、前記芯体は、前記パイプを曲げ加工する時に前記パイプの前記内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分に接触可能な第1コマと、前記パイプを曲げ加工する時に前記パイプの前記内壁面のうち前記曲げ外周側間の内壁面部分に対して前記第1コマよりも接触度が低いかまたは非接触な第2コマとを有し、前記第1コマおよび前記第2コマを前記パイプの長さ方向において直列に連結し且つ前記パイプの曲げ形状に沿って撓むことが可能となるように形成したコマ群を備えていることを特徴とする。 The core body for a pipe bender according to the present invention is moved along the length direction of the pipe when the pipe having the inner wall surface forming the pipe hole is bent, and moves with the movement. A pipe bender core body that slides on the inner wall surface of a pipe to shape the inner wall surface, and the core body is arranged on a bending outer peripheral side of the inner wall surface of the pipe when bending the pipe. Whether the first frame that can contact the inner wall surface portion and the inner wall surface portion between the bending outer peripheral sides of the inner wall surface of the pipe when bending the pipe has a lower contact degree than the first frame. Or a non-contact second frame, the first frame and the second frame are connected in series in the length direction of the pipe and can be bent along the bent shape of the pipe. The top formed Characterized in that it comprises a.
パイプを曲げ加工するとき、パイプの曲げ外周側はパイプの曲げ内周側よりも大きな引張力が作用する。ここで、コマ群の第1コマは、パイプの曲げ加工時において、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分に接触し、曲げ外周側の内壁面部分の形状を整える。これに対して第2コマは、パイプの曲げ加工時に、パイプの内壁面のうち曲げ外周の内壁面部分に対して第1コマよりも接触度が低いか、または、非接触である。このためパイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分は、第1コマの外壁面で強く擦られてしごかれるものの、第2コマの外壁面とは第1コマほどは強く擦られず、または、非接触である。 When bending a pipe, a larger tensile force acts on the outer peripheral side of the pipe than on the inner peripheral side of the pipe. Here, the first frame of the frame group contacts the inner wall surface portion on the bending outer peripheral side of the inner wall surface of the pipe during bending of the pipe, and adjusts the shape of the inner wall surface portion on the bending outer peripheral side. On the other hand, when the pipe is bent, the second frame has a lower degree of contact or non-contact than the first frame with respect to the inner wall surface portion of the bending outer periphery of the inner wall surface of the pipe. For this reason, the inner wall surface portion on the bending outer periphery side of the inner wall surface of the pipe is strongly rubbed and rubbed by the outer wall surface of the first frame, but is not rubbed as strongly as the first frame with the outer wall surface of the second frame. Or non-contact.
このため本発明によれば、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分がコマ群で過剰に擦られてしごかれることが抑制される。この結果、パイプの曲げ外周の厚みの過剰減少は抑制され、パイプの曲げ外周側の強度確保上好ましい。殊に、パイプの周壁の厚みが極めて薄い場合であっても、パイプの曲げ外周側に減肉不良が発生するおそれが低減される。 For this reason, according to this invention, it is suppressed that the inner wall surface part of the bending outer peripheral side among the inner wall surfaces of a pipe is excessively rubbed and squeezed by the frame group. As a result, an excessive decrease in the thickness of the bent outer periphery of the pipe is suppressed, which is preferable for ensuring the strength of the pipe on the outer peripheral side. In particular, even when the thickness of the peripheral wall of the pipe is extremely thin, the possibility of occurrence of thinning failure on the bent outer peripheral side of the pipe is reduced.
芯体は、パイプを曲げ加工するときパイプのパイプ孔に挿入され、パイプの長さ方向に沿って移動され、移動に伴い、パイプの内壁面に摺動して内壁面を整形させるものである。芯体は、第1コマと第2コマとを有するコマ群を備えている。第1コマは、パイプの曲げ加工時に、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分に接触可能である。第2コマは、パイプの曲げ加工時に、パイプの内壁面のうち曲げ外周の内壁面部分に対して、第1コマよりも接触度が低いかまたは非接触である。 The core body is inserted into the pipe hole of the pipe when bending the pipe, moved along the length direction of the pipe, and slides on the inner wall surface of the pipe as it moves to shape the inner wall surface. . The core body includes a frame group having a first frame and a second frame. The first frame can contact an inner wall surface portion on the bending outer peripheral side of the inner wall surface of the pipe during bending of the pipe. The second frame has a lower degree of contact or non-contact than the first frame with respect to the inner wall surface portion of the outer periphery of the pipe during bending of the pipe.
本発明によれば、次の態様が例示される。 According to the present invention, the following modes are exemplified.
・芯体はコマ群を有する。コマ群は第1コマおよび第2コマを有する。第1コマおよび第2コマの材質としては、金属、セラミックス焼結体、硬質樹脂等が例示される。金属としては鉄系、鋼系、合金鋼系、銅合金系、アルミニウム合金系、チタン合金系、亜鉛合金系、錫合金系が例示される。セラミックス焼結体としてはアルミナ系、炭化珪素系、窒化珪素系、マグネシア系、ジルコニア系が例示される。硬質樹脂として、高強度および高靱性を有するエンジニアプラスチックが例示される。 -The core has a group of frames. The frame group has a first frame and a second frame. Examples of the material of the first frame and the second frame include metals, ceramic sintered bodies, and hard resins. Examples of the metal include iron, steel, alloy steel, copper alloy, aluminum alloy, titanium alloy, zinc alloy, and tin alloy. Examples of the ceramic sintered body include alumina, silicon carbide, silicon nitride, magnesia, and zirconia. As the hard resin, an engineer plastic having high strength and high toughness is exemplified.
・第1コマは芯体の軸長方向でコマ群の一端側および他端側にそれぞれ配置されている態様が例示される。この場合、第2コマは、コマ群の一端側の第1コマと他端側の第1コマとの間に配置されている態様が例示される。この場合、コマ群の一端側には単数または複数の第1コマが配置されている態様が例示される。コマ群の他端側には単数または複数の第1コマが配置されている態様が例示される。第2コマは、コマ群の両端を形成する第1コマ間において単数または複数で配置されている態様が例示される。 -A mode in which the first frame is arranged on one end side and the other end side of the frame group in the axial length direction of the core body is exemplified. In this case, a mode in which the second frame is arranged between the first frame on one end side of the frame group and the first frame on the other end side is exemplified. In this case, a mode in which one or more first frames are arranged on one end side of the frame group is illustrated. A mode in which one or more first frames are arranged on the other end side of the frame group is illustrated. The second frame is exemplified by a single or a plurality of second frames arranged between the first frames forming both ends of the frame group.
・芯体の軸長方向で第1コマおよび第2コマは、直列に交互に配置されている態様が例示される。従って、第1コマ、第2コマ、第1コマ、第2コマ…の順に配置されている態様が例示される。また第2コマ、第1コマ、第2コマ、第1コマ…の順に配置されている態様が例示される。 -The aspect by which the 1st top and the 2nd top are alternately arranged in series in the axial length direction of a core is illustrated. Therefore, the aspect arrange | positioned in order of 1st frame, 2nd frame, 1st frame, 2nd frame ... is illustrated. Moreover, the aspect arrange | positioned in order of 2nd frame, 1st frame, 2nd frame, 1st frame ... is illustrated.
・パイプの軸線に沿った断面で、コマ群の中心軸線に対して、第1コマの外壁面のうちパイプの曲げ外周側に対面する外壁面部分の寸法をD1とし、第2コマの外壁面のうちパイプの曲げ外周側に対面する外壁面部分の寸法をD2とするとき、D2はD1よりも小さく設定されている(D2<D1)態様が例示される。D2/D1としては、0.5〜0.98の範囲内、0.6〜0.95の範囲内、0.7〜0.9の範囲内が例示される。 In the cross section along the axis of the pipe, the dimension of the outer wall surface of the outer wall of the first frame facing the bending outer peripheral side of the outer wall of the first frame with respect to the central axis of the frame group is D1, and the outer wall of the second frame When the dimension of the outer wall surface part facing the bending outer peripheral side of a pipe is set to D2, D2 is set smaller than D1 (D2 <D1). Examples of D2 / D1 include a range of 0.5 to 0.98, a range of 0.6 to 0.95, and a range of 0.7 to 0.9.
・コマ群の中心軸線に対して平行に投影する投影図で、第2コマの外壁面のうちパイプの曲げ外周側に対面する外壁面部分は、円弧凸形状をなしている態様が例示される。この場合、コマ群の中心軸線の回りを1周する仮想真円と第2コマの外壁面とが交差する部分を交点とするとき、交点は、パイプの径方向において、パイプの曲げ内周側の位置、パイプの曲げ外周側の位置、パイプの曲げ内周と曲げ外周との中間位置のいずれかに設定されている態様が例示される。 -In the projection projected in parallel to the central axis of the frame group, the outer wall surface part facing the bending outer peripheral side of the pipe among the outer wall surfaces of the second frame is exemplified as an arc convex shape . In this case, when the intersection of the virtual perfect circle that makes a round around the central axis of the frame group and the outer wall surface of the second frame intersects, the intersection is the inner circumferential side of the pipe in the radial direction of the pipe. A mode in which the position is set to any one of the positions of the bent outer periphery of the pipe and the intermediate position between the bent inner periphery and the bent outer periphery of the pipe is exemplified.
・コマ群の中心軸線に対して平行に投影する投影図で、第2コマの外壁面のうちパイプの曲げ外周側に対面する外壁面部分は、直線状に延設された直線部を有している態様が例示される。直線部は機械加工が容易となる。第1コマおよび第2コマの双方は、パイプの曲げ加工時にパイプの曲げ内周側の内壁面に接触する態様が例示される。 -In the projection projected in parallel with the central axis of the frame group, the outer wall surface part facing the bending outer periphery side of the pipe of the outer wall surface of the second frame has a linear portion extending linearly. The aspect which is shown is illustrated. The straight portion is easily machined. An example in which both the first frame and the second frame are in contact with the inner wall surface on the bending inner peripheral side of the pipe when the pipe is bent is illustrated.
本発明によれば、パイプを曲げ加工した状態で、あるいは、パイプを曲げ加工しつつ、芯体をパイプのパイプ内で往復移動させれば、第1コマは、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分を強く接触し、しごく。これに対して、第2コマは、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分に第1コマほどは強く接触せず、または、非接触である。 According to the present invention, if the core body is reciprocated in the pipe of the pipe while the pipe is bent or while bending the pipe, the first frame is bent on the inner wall surface of the pipe. Make strong contact with the inner wall surface on the side. On the other hand, the second frame does not contact the inner wall surface portion on the bending outer peripheral side of the inner wall surface of the pipe as strongly as the first frame, or is not in contact.
このため、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分が、コマ群で過剰に擦られてしごかれることが抑制される。この結果、パイプの曲げ外周側の周壁の厚みの過剰減少は抑制される。故に、パイプの曲げ外周の強度確保上好ましい。殊に、パイプの周壁の厚みが極めて薄い場合であっても、パイプの曲げ外周側に減肉不良が発生するおそれが低減される。パイプの曲げ外周側における減肉不良を抑制することができる。 For this reason, it is suppressed that the inner wall surface part on the bending outer peripheral side of the inner wall surface of the pipe is excessively rubbed and rubbed by the frame group. As a result, an excessive decrease in the thickness of the peripheral wall on the bending outer periphery side of the pipe is suppressed. Therefore, it is preferable for securing the strength of the outer periphery of the pipe. In particular, even when the thickness of the peripheral wall of the pipe is extremely thin, the possibility of occurrence of thinning failure on the bent outer peripheral side of the pipe is reduced. It is possible to suppress the thinning failure on the bent outer peripheral side of the pipe.
以下、本発明の各実施形態について説明する。 Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described.
(実施形態1)
本発明の実施形態1について、図1〜図5を参照して説明する。パイプベンダー用の芯体1は、パイプ孔90を形成する内壁面92を有するパイプ9を曲げ加工するとき、パイプ9のパイプ孔90においてパイプ9の長さ方向に沿って往復移動される。芯体1の往復移動に伴い、芯体1は、パイプ9の内壁面92に摺動して内壁面92を整形させる。
(Embodiment 1)
パイプ9は金属を母材として形成されている。金属は特に限定されず、鉄系、鋼系、アルミニウム合金、チタン合金等が例示される。パイプ9の用途は特に限定されず、車両に搭載される部品、産業機械に搭載される部品等が例示される。排気ガス流路を形成するパイプ、燃料を供給するパイプ、空気等のガスを供給するパイプ等が例示される。ここで、図1(A)(B)に示すように、パイプ9の曲げ外周側をBpとして示す。パイプ9の曲げ内周側をBiとして示す。
The
図1(A)に示すように、芯体1は、剛性を有する長い連結具20を介して駆動源2に接続される。駆動源2は油圧駆動装置またはモータ駆動装置とされているが、これらに限定されるものではない。
As shown in FIG. 1 (A), the
芯体1は、基部3と、基部3に連結されたコマ群4を備えている。コマ群4は、第1コマ5と第2コマ6とを有する。第1コマ5および第2コマ6は、パイプ9の長さ方向において直列に連結され且つパイプ9の曲げ形状に沿って撓むことが可能となるように形成されている。第1コマ5は、パイプ9を曲げ加工する時に、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに接触するコマである。第2コマ6は、パイプ9を曲げ加工する時に、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bpの内壁面部分92pに対して第1コマ5よりも接触度が低いかまたは非接触なコマである。
The
換言すると、第1コマ5は、パイプ9の曲げ加工時に、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに強接触する。これに対して第2コマ6は、パイプ9の曲げ加工時に、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bpの内壁面部分92pに弱接触するか、または非接触である。
In other words, when the
図1(A)(B)に示すように、第1コマ5は、芯体1の軸長方向(パイプ9の長さ方向に相当する)において、コマ群4の一端側および他端側にそれぞれ配置されている。この場合、第2コマ6は、コマ群4の一端側の第1コマ5と他端側の第1コマ5との間に配置されている。
As shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), the
更に説明を加える。図1(A)(B)は、パイプ9の軸線を通過するように軸線に沿った断面を示す。図1(A)に示すように、コマ群4の中心軸線N1に対して、第1コマ5の外壁面50のうちパイプ9の曲げ外周Bp側に対面する外壁面部分50pの寸法をD1とし、第2コマ6の外壁面60のうちパイプ9の曲げ外周Bp側に対面する外壁面部分60pの寸法をD2とするとき、D2はD1よりも小さく設定されている(D2<D1)。
Further explanation will be added. 1A and 1B show a cross section along the axis so as to pass through the axis of the
ここで、パイプの曲げ形状の断面の楕円化率の許容範囲内において、D2/D1は設定されることが好ましい。ここで、D2/D1としては、0.5〜0.98の範囲内、0.6〜0.95の範囲内、0.7〜0.9の範囲内が例示される。なお、楕円化率(%)は、[((長径−短径)/長径)×100]で表される。 Here, it is preferable that D2 / D1 is set within the allowable range of the ovalization rate of the cross section of the bent shape of the pipe. Here, examples of D2 / D1 include a range of 0.5 to 0.98, a range of 0.6 to 0.95, and a range of 0.7 to 0.9. The ovalization rate (%) is represented by [((major axis−minor axis) / major axis) × 100].
図4は、コマ群4の中心軸線N1に対して平行に第1コマ5を投影する投影図を示す。図4に示すように、第1コマ5の外壁面50は、コマ群4の中心軸線N1に対して円形状(真円形状)の外輪郭で形成されている。図5は、コマ群4の中心軸線N1に対して平行に第2コマ6を投影する投影図を示す。図5に示すように、第2コマ6の外壁面60の大部分は、コマ群4の中心軸線N1に対して円形状(真円形状)の外輪郭で形成されている。但し、第2コマ6の外壁面60のうちパイプ9の曲げ外周Bp側に対面する外壁面部分60pは、三日月状の切欠部69を形成するように、直線状に延設された直線部68を有する。直線部68は機械加工が容易となる。このように第2コマ6に切欠部69が形成されているため、第2コマ6の外壁面60の直線部68は、パイプ9の内壁面92に接触しにくくなる。
FIG. 4 is a projection view in which the
図1〜図3に示すように、パイプ9の曲げ加工時に、第1コマ5および第2コマ6の双方は、パイプ9の内壁面92のうち曲げ内周Bi側の内壁面部分92iに同程度の接触力で接触する。このためパイプ9の内壁面92のうち曲げ内周Bi側の内壁面部分92iにおける整形を良好に実施できる。
As shown in FIGS. 1 to 3, when the
前述したように第1コマ5および第2コマ6は、パイプの長さ方向において直列に連結され且つパイプ9の曲げ形状に沿って撓むことが可能となるように形成されている。図3に示すように、基部3のうちコマ群4側には、球面状の内面71をもつ穴70が形成されている。第1コマ5には、球面状の外面76をもつ突部75と、球面状の内面71をもつ穴70とが互いに反対側に形成されている。第2コマ6には、球面状の外面76をもつ突部75と、球面状の内面71をもつ穴70とが互いに反対側に形成されている。基部3の穴70と第1コマ5の突部75とが一方向(正逆方向)に回動可能に嵌合されている。隣設する第1コマ5および第2コマ6において、穴70と突部75とが一方向(正逆方向)に回動可能に嵌合されている。これにより第1コマ5および第2コマ6は、パイプ9の長さ方向において直列に連結され且つパイプ9の曲げ形状に沿って撓むことができるように形成されている。
As described above, the
なお、穴70と突部75とを嵌合させるにあたり、焼き嵌め、冷やし嵌め、圧入等が例示される。焼き嵌めでは、穴70側を加熱して拡径させた状態で、穴70と突部75とを嵌合させ、その後、穴70側を常温に冷却させる。冷やし嵌めでは、突部75側を冷却して縮径させた状態で、穴70と突部75とを嵌合させ、その後、突部75側を常温に戻す。圧入では、穴70と突部75とを強制的に嵌合させる。また、穴70を有する基部3、第1コマ5および第2コマ6をそれぞれ複数の分割体で形成し、分割体を一体的にボルト締め等で結合し、基部3、第1コマ5および第2コマ6をそれぞれ形成することにしても良い。
In addition, when fitting the
第1コマ5および第2コマ6の材質としては特に限定されない。金属、セラミックス焼結体等が例示される。金属としては鉄系、鋼系、合金鋼系、銅合金系、アルミニウム合金系、チタン合金系、亜鉛合金系、錫合金系が例示される。セラミックス焼結体としてはアルミナ系、炭化珪素系、窒化珪素系、マグネシア系、ジルコニア系が例示される。
The material of the
芯体1の使用方法について説明を加える。パイプ9を曲げ加工するとき、パイプ9の曲げ外周Bp側には、パイプ9の曲げ内周Bi側よりも大きな引張力F1(図2(A)参照)が作用する。このためパイプ9の曲げ外周Bp側の周壁の厚みは、一般的には、パイプ9の曲げ内周Bi側の周壁の厚みよりも薄くなりがちである。
A description will be given of how to use the
まず、図1(A)に示すように、芯体1を連結具20を介して駆動源2に接続した状態とする。パイプ9の所定部位を第1クランプ具101で挟むと共に、パイプ9の他の所定部位を第2クランプ具102で挟むクランプ操作を実施する。この状態で、パイプ9のパイプ孔90に芯体1をコマ群4から所定位置まで挿入する挿入操作を実施する。なお、挿入操作を実施した後、クランプ操作を実施しても良い。挿入操作およびクランプ操作を同時に実施しても良い。
First, as shown in FIG. 1A, the
図1(B)は、芯体1がパイプ9の曲げ予定部91に到達した状態を示す。この状態で、図2(A)に示すように、第2クランプ具102を一方向(矢印A1方向)に移動させてパイプ9の曲げ予定部91を曲げ治具99の外壁面99aに当てて曲げる。図2(A)は、パイプ9が曲げ角度θ1に曲げられている状態を示す。
FIG. 1B shows a state in which the
このようにパイプ9を曲げ加工するときにおいて、コマ群4の第1コマ5および第2コマ6の双方は、パイプ9の内壁面92のうち曲げ内周Bi側の内壁面部分92iに接触し、内壁面部分92iの異状変形を抑制する。更に、図2に示すように、コマ群4の第1コマ5は、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに接触し、曲げ外周Bp側の内壁面部分92pの異状変形を抑制する。
Thus, when bending the
これに対して第2コマ6は、図2に示すように、第1コマ5とは異なり、パイプ9の曲げ加工時に、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bpの内壁面部分92pに対して第1コマ5よりも接触度が低いか、または、非接触である。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the
上記したようにパイプ9を曲げ加工した状態で、駆動源2を駆動させ、連結具20を介して芯体1をパイプの長さ方向に沿って所定ストロークで複数回、往復移動させる。このため、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pは、第1コマ5の外壁面50で強く擦られ、しごかれる。これに対して、第2コマ6の外壁面60は第1コマ5ほどは曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに強く擦られず、または、非接触である。
In the state where the
このため本実施形態によれば、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pがコマ群4で過剰に擦られることが抑制される。ひいては内壁面部分92pが過剰にしごかれることが抑制される。
For this reason, according to the present embodiment, excessive rubbing of the inner
その後、パイプ9を第1クランプ具101および第2クランプ具102で挟んだ状態で、曲げ角度θ1(図2(A)参照)が増加するように、第2クランプ具102を一方向(矢印A1方向)に更に曲げる。この状態で、前述同様に、駆動源2の駆動力により芯体1をパイプの長さ方向に沿って所定ストロークで複数回、往復移動させる。このためパイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pは、前述同様に、第1コマ5の外壁面50で強く擦られてしごかれる。
Thereafter, in a state where the
これに対して、第2コマ6の外壁面60は、第1コマ5ほどは、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに強く擦られない。または、第2コマ6の外壁面60は内壁面部分92pに非接触である。
On the other hand, the
更に、前述同様に曲げ角度θ1が増加するようにパイプ9を更に曲げる。この状態で、前述同様に駆動源2の駆動力によりパイプ9内の芯体1をパイプ9の長さ方向に沿って所定ストロークで複数回、往復移動させる。このためパイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pは、前述同様に、第1コマ5の外壁面50で強く擦られてしごかれる。これに対して、第2コマ6の外壁面60は、第1コマ5ほどは曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに強く擦られず、または、非接触である。上記した操作を曲げ角度θ1が所定の曲げ角度になるまで繰り返す。
Further, as described above, the
このような本実施形態によれば、パイプ9の内壁面92のうち、曲げ外周Bp側の内壁面部分92pがコマ群4で過剰に擦られることが抑制される。ひいては曲げ外周Bp側の内壁面部分92pが過剰にしごかれることが抑制される。この結果、パイプ9の曲げ外周Bpの線長において過剰の延びは抑制される、従って、従来技術では、パイプ9の曲げ外周Bp側の線長がβ1(図示せず)になるところ、線長をβ2(図示せず)に抑えることができる(β1>β2)。これにより本実施形態によれば、パイプ9の曲げ外周Bp側の周壁の厚みの過剰減少は、抑制される。殊に、パイプ9の周壁の厚みが0.5ミリメートル以下と極めて薄い場合であっても、パイプ9の曲げ外周Bp側の周壁に減肉不良が発生するおそれが低減される。
According to this embodiment, the
(実施形態2)
図6は実施形態2を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図6は、コマ群4の中心軸線N1に対して平行に第2コマ6を投影する投影図を示す。図6に示すように、第2コマ6の外壁面60のうち、パイプ9の曲げ外周Bp側に対面する外壁面部分60pは、円弧凸形状をなしている。
(Embodiment 2)
FIG. 6 shows a second embodiment. The present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment. Hereinafter, the description will focus on the different parts. FIG. 6 shows a projection view in which the
この場合、図6に示すように、コマ群4の中心軸線N1の回りを1周する仮想真円60kと第2コマ6の外壁面60とが交差する部分を交点60xとするとき、交点60xは、パイプ9の径方向(矢印R方向)において、パイプ9の曲げ外周Bp側の位置に配置されている。この場合、図6から理解できるように、第2コマ6の中央部の切欠量Kcを確保できるが、第2コマ6の端部の切欠量Keは少なくされている。なお、本実施形態に係る第2コマ6は、図5に示す実施形態1の場合よりも、パイプ9の内壁面92に対する接触度が低い。
In this case, as shown in FIG. 6, when the intersection of the virtual
(実施形態3)
図7は実施形態3を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図7は、コマ群4の中心軸線N1に対して平行に第2コマ6を投影する投影図を示す。図7に示すように、第2コマ6の外壁面60のうち、パイプ9の曲げ外周Bp側に対面する外壁面部分60pは、円弧凸形状をなしている。
(Embodiment 3)
FIG. 7 shows a third embodiment. The present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment. Hereinafter, the description will focus on the different parts. FIG. 7 is a projection view in which the
この場合、コマ群4の中心軸線N1の回りを1周する仮想真円60kと外壁面60とが交差する部分を交点60xとするとき、交点60xは、パイプ9の径方向(矢印R方向)において、パイプ9の曲げ内周Bi側の位置に設定されている。この場合、図7に示すように、第2コマ6の中央部の切欠量Kcを確保できると共に、第2コマ6の端部の切欠量Keも確保できる。このため第2コマ6の外壁面60は、パイプ9の内壁面92のうち曲げ内周Bi側の内壁面部分92iに摺動できるものの、第2コマ6の外壁面60は、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに非接触となり易い。なお、本実施形態に係る第2コマ6は、図6に示す実施形態2の場合よりも、パイプ9の内壁面92に対する接触度が低い。
In this case, when the intersection of the virtual
(実施形態4)
図8は実施形態4を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図8は、コマ群4の中心軸線N1に対して平行に第2コマ6を投影する投影図を示す。図8に示すように、第2コマ6の外壁面60のうちパイプ9の曲げ外周Bp側に対面する外壁面部分60pは、円弧凸形状をなしている。この場合、コマ群4の中心軸線N1の回りを1周する仮想真円60kと外壁面60とが交差する部分を交点60xとするとき、交点60xは、パイプ9の径方向(矢印R方向)において、パイプ9の曲げ内周Biと曲げ外周Bpとの中間位置に設定されている。
(Embodiment 4)
FIG. 8 shows a fourth embodiment. The present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment. Hereinafter, the description will focus on the different parts. FIG. 8 is a projection view in which the
(実施形態5)
図9は実施形態5を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。芯体1の軸長方向において、第1コマ5および第2コマ6は、直列に交互に配置されている。従って、基部3側から、第1コマ5、第2コマ6、第1コマ5、第2コマ6、第1コマ5の順に配置されて連結されている。本実施形態においても、パイプ9の曲げ外周Bp側の周壁の厚みが過剰減少することが抑制される。
(Embodiment 5)
FIG. 9 shows a fifth embodiment. The present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment. Hereinafter, the description will focus on the different parts. In the axial length direction of the
(実施形態6)
図10は実施形態6を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図10に示すように、突部75が穴70に対して一方向(正逆方向)に回動可能に嵌合されている。但し、突部75には係合突起75rが形成されている。穴70には、係合突起75rが移動可能な空間70rが形成されている。第2コマ6の周方向(矢印SA方向)において、係合突起75rが過剰に移動すると、空間70rのストッパ70sに係合する。これにより第2コマ6がこれの周方向(矢印SA方向)に軸線N1回りで過剰に回動することが抑制されている。従って直線部68が曲げ外周Bp側から曲げ内周Bi側に移動することが抑制されている。
(Embodiment 6)
FIG. 10 shows a sixth embodiment. The present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment. Hereinafter, the description will focus on the different parts. As shown in FIG. 10, the
(実施形態7)
図11は実施形態7を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。実施形態1に対して、穴70および突部75の関係が逆とされている。すなわち、図11に示すように、基部3のうちコマ群4側には、球面状の外面76をもつ突部75が形成されている。第1コマ5には、球面状の内面71をもつ穴70と、球面状の外面76をもつ突部75とが互いに反対側に形成されている。第2コマ6には、球面状の内面71をもつ穴70と、球面状の外面76をもつ突部75とが互いに反対側に形成されている。第1コマ5の穴70と基部3の突部75とが一方向(正逆方向)に回動可能に嵌合されている。隣設する第1コマ5および第2コマ6において、穴70と突部75とが一方向(正逆方向)に回動可能に嵌合されている。これにより第1コマ5および第2コマ6は、パイプ9の長さ方向において直列に連結され且つパイプ9の曲げ形状に沿って撓むことが可能となるように形成されている。
(Embodiment 7)
FIG. 11 shows a seventh embodiment. The present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment. Hereinafter, the description will focus on the different parts. The relationship between the
(実施形態8)
図12は実施形態8を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図12に示すように、芯体1は基部3とコマ群4とを備えている。コマ群4は第1コマ5および第2コマ6Bを直列に交互に配置して形成されている。従って、基部3側から、第1コマ5、第2コマ6B、第2コマ6B、第1コマ5の順に配置されて連結されている。第2コマ6Bは、コマ本体600と、弾性変形可能な弾性層601を介してコマ本体に接合された付属体602とで形成されている。弾性層601は樹脂またはゴムで形成されており、熱硬化性でも、熱可塑性でも良い。
(Embodiment 8)
FIG. 12 shows an eighth embodiment. The present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment. Hereinafter, the description will focus on the different parts. As shown in FIG. 12, the
第1コマ5は、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに接触し、曲げ外周Bp側の内壁面部分92pの形状を整える。これに対して第2コマ6Bにおいては、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bpの内壁面部分92pに対して第1コマ5よりも接触度が低い。弾性層601が弾性変形可能であるためである。
The
(実施形態9)
図13および図14は実施形態9を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図13に示すように、芯体1は基部を備えておらず、コマ群4Cを備えている。コマ群4Cは、第1コマ5Cおよび第2コマ6Cをパイプ9の長さ方向において直列に連結し且つパイプ9の曲げ形状に沿って撓むことが可能となるように形成されている。第1コマ5Cは、第1コマ5Cの中央に配置された第1回動部531と、第1回動部531から半径方向の外方に延設された第1腕部532と、第1腕部532に連設された第1リング体533とを有する。第1リング体533の外壁面は真円形状をなす。第2コマ6Cは、第2コマ6Cの中央に配置された第2回動部631と、第2回動部631から半径方向の外方に延設された第2腕部632と、第2腕部632に連設された第2リング体633とを有する。
(Embodiment 9)
13 and 14 show a ninth embodiment. The present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment. Hereinafter, the description will focus on the different parts. As illustrated in FIG. 13, the
第1回動部531の通孔535、第2回動部631の通孔635には、それぞれ回動ピン540が嵌合されている。第1回動部531および第2回動部631は、あたかもチェーンのように回動ピン540を回動支点として、互いに回動可能とされている。ひいては第1コマ5Cおよび第2コマ6Cは、互いに回動可能とされている。このように一方向に延びる回動ピン540を回動支点として、第1コマ5Cおよび第2コマ6Cは互いに回動可能とされている。このため、第1リング体533および第2リング体633は、これらの周方向(矢印SA方向)への相対移動は抑制されている。従って、第1リング体533および第2リング体633が曲げ内周Biから曲げ外周Bpに矢印SA方向に回動することは、抑制されている。
A
図14(B)に示すように、第2リング体633は、ほぼ三日月状をなす切欠部69を有する。この切欠部69は、パイプ9の内壁面92のうち曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに対面するものの、内壁面部分92pに対する接触力を弱める。
As shown in FIG. 14B, the
図13に示すように、第1回動部531および第2回動部631が一直線状とされているとき、第1回動部531および第2回動部631の中心軸線N1に対して、第1コマ5Cの外壁面50のうちパイプ9の曲げ外周Bp側に対面する外壁面部分50pの寸法をD1とする。更に、第2コマ6Cの外壁面60のうちパイプ9の曲げ外周Bp側に対面する外壁面部分60pの寸法をD2とする。このとき、D2はD1よりも小さく設定されている(D2<D1)。ここで、D2/D1としては、0.5〜0.98の範囲内、0.6〜0.95の範囲内、0.7〜0.9の範囲内が例示される。但しこれに限定されるものではない。
As shown in FIG. 13, when the
コマ群4の第1コマ5Cは、前記した実施形態と同様に、パイプ9の曲げ外周Bp側の内壁面部分92pに接触し、内壁面部分92pの形状を整える。これに対して第2コマ6Cは、パイプ9の曲げ外周Bpの内壁面部分92pに対して第1コマ5Cよりも接触度が低いか、または、非接触である。
The
このためパイプ9の曲げ外周Bp側の内壁面部分92pがコマ群4Cで過剰に擦られてしごかれることが抑制される。この結果、パイプ9の曲げ外周Bpの周壁の厚みが過剰に減少することは、抑制される。パイプ9の曲げ外周Bpの強度確保上好ましい。殊に、パイプ9の周壁の厚みが極めて薄い場合であっても、パイプ9の曲げ外周Bp側に減肉不良が発生するおそれが低減される。
For this reason, the inner
(適用形態1)
図15は適用形態1を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。図15に示すように、内燃機関と共に車両等に搭載される排気ガス排出用のマニホルド700に適用している。マニホルド700は、曲成パイプ710をマニホルド本体701にこれの開口702から差し込み、溶接等の組付手段で組み付けて形成されている。曲成パイプ710は、金属製の外パイプ711と、外パイプ711との間に断熱空間712を形成するように外パイプ711内にほぼ同軸的に挿入された金属製の内パイプ713とを備えている。
(Application 1)
FIG. 15
内パイプ713のパイプ孔714を通過する排気ガスの伝熱量を低減させるため、内パイプ713の肉厚は、外パイプ711の肉厚よりも薄く設定されており、例えば0.2〜2ミリメートル、0.4〜1ミリメートルに設定されている。このため曲げ加工して内パイプ713を形成する場合、内パイプ713の周壁のうち引張応力が作用する曲げ外周側では、曲成度合が高いときには、過剰減肉や欠損が発生するおそれがある。そこで上記した実施形態に係る芯体1を用いれば、内パイプ713の曲げ外周側の過剰減肉を抑制できる。
In order to reduce the heat transfer amount of the exhaust gas passing through the
(適用形態2)
図16は適用形態2を示す。曲成パイプ810(エキゾーストパイプ)を三元触媒コンバータ801(浄化装置本体)に組み付けて触媒コンバータ装置800(排気ガス浄化装置)を形成する。曲成パイプ810は、曲げ角度が40度以上と大きな曲成部812を有すると共に、メインマフラーおよびサブマフラーに繋がる。
(Application 2)
FIG. 16
(その他)
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態および適用形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。
(Other)
The present invention is not limited to the embodiments and application modes described above and shown in the drawings, and can be implemented with appropriate modifications within the scope not departing from the gist.
(付記項1)パイプ孔を形成する内壁面を有するパイプを曲げ加工するパイプベンダーであって、前記パイプの所定部位を挟持するクランプ具と、パイプの曲げ予定部が当接されて曲げ予定部を曲げる曲げ治具と、前記パイプ孔に前記パイプの長さ方向に沿って移動され移動に伴い前記パイプの前記内壁面に摺動して前記内壁面を整形させる芯体とを具備しており、前記芯体は、前記パイプの曲げ加工時に前記パイプの前記内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分に接触可能な第1コマと、前記パイプの曲げ加工時に前記パイプの前記内壁面のうち前記曲げ外周側の内壁面部分に対して前記第1コマよりも接触度が低いかまたは非接触な前記第2コマとを有し、前記第1コマおよび前記第2コマを前記パイプの長さ方向において直列に且つ互いに回動可能に構成されたコマ群を備えていることを特徴とするパイプベンダー。この場合、パイプの内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分が、コマ群で過剰に擦られてしごかれることが抑制される。この結果、パイプの曲げ外周側の周壁の厚みの過剰減少は抑制される。故に、パイプの曲げ外周の強度確保上好ましい。 (Additional Item 1) A pipe bender that bends a pipe having an inner wall surface that forms a pipe hole, the clamp tool holding a predetermined portion of the pipe, and a planned bending portion of the pipe being brought into contact with each other. A bending jig for bending the pipe, and a core body that is moved along the length direction of the pipe and slides on the inner wall surface of the pipe as it moves to shape the inner wall surface. The core includes a first frame that can contact an inner wall surface portion on the bending outer periphery side of the inner wall surface of the pipe when the pipe is bent, and the inner wall surface of the pipe when the pipe is bent. The second frame has a lower contact degree or non-contact than the first frame with respect to the inner wall surface portion on the bending outer peripheral side, and the first frame and the second frame are connected to the length of the pipe. In series in each direction Tube Bender, characterized in that it comprises a pivotally configured frame group. In this case, of the inner wall surface of the pipe, the inner wall surface portion on the bending outer periphery side is suppressed from being rubbed excessively by the frame group. As a result, an excessive decrease in the thickness of the peripheral wall on the bending outer periphery side of the pipe is suppressed. Therefore, it is preferable for securing the strength of the outer periphery of the pipe.
本発明はパイプを曲げ加工するときに利用できる。 The present invention can be used when bending a pipe.
1は芯体、2は駆動源、3は基部、4はコマ群、5は第1コマ、50は外壁面、6は第2コマ、60は外壁面、60xは交点、69は切欠部、9はパイプ、90はパイプ孔、92は内壁面、Bpは曲げ外周、Biは曲げ内周を示す。 1 is a core body, 2 is a driving source, 3 is a base, 4 is a frame group, 5 is a first frame, 50 is an outer wall surface, 6 is a second frame, 60 is an outer wall surface, 60x is an intersection, 69 is a notch, 9 is a pipe, 90 is a pipe hole, 92 is an inner wall surface, Bp is a bending outer periphery, and Bi is a bending inner periphery.
Claims (7)
前記芯体は、
前記パイプを曲げ加工する時に前記パイプの前記内壁面のうち曲げ外周側の内壁面部分に接触可能な第1コマと、前記パイプを曲げ加工する時に前記パイプの前記内壁面のうち前記曲げ外周側の内壁面部分に対して前記第1コマよりも接触度が低いかまたは非接触な第2コマとを有し、前記第1コマおよび前記第2コマを前記パイプの長さ方向において直列に連結し且つ前記パイプの曲げ形状に沿って撓むことが可能となるように形成したコマ群を備えていることを特徴とするパイプベンダー用の芯体。 When bending a pipe having an inner wall surface that forms a pipe hole, the pipe is moved along the longitudinal direction of the pipe along the length direction of the pipe and slides on the inner wall surface of the pipe as it moves. A core for a pipe bender that shapes the wall,
The core is
A first frame that can contact an inner wall surface portion on the outer circumferential side of the inner wall surface of the pipe when bending the pipe, and the outer circumferential side of the inner wall surface of the pipe when bending the pipe. A second frame having a contact degree lower than or not in contact with the inner wall portion of the first frame, and the first frame and the second frame are connected in series in the length direction of the pipe. And a core for a pipe bender, comprising a top group formed so as to be able to bend along the bent shape of the pipe.
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