JP2715243B2 - 湾曲ベント管の製造装置 - Google Patents

湾曲ベント管の製造装置

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JP2715243B2
JP2715243B2 JP5265909A JP26590993A JP2715243B2 JP 2715243 B2 JP2715243 B2 JP 2715243B2 JP 5265909 A JP5265909 A JP 5265909A JP 26590993 A JP26590993 A JP 26590993A JP 2715243 B2 JP2715243 B2 JP 2715243B2
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利昭 宮前
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株式会社ミヤマエ
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空調設備等に使われる
ベント管のうち、湾曲し且つ両端にストレート部を有し
たものを対象として、その内外周壁で2分割した形状の
ワークを分割部分に設けたフランジを巻き締め加工して
組み付けるための湾曲ベント管の巻き締め加工装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の湾曲ベント管を製造する
場合、湾曲部とストレート部とを合わせた複合的な形状
であるため、例えば図10に示すように、ベント管をそ
の内周壁(イ)及び外周壁(ロ)で2分割した形状のワ
ーク(ハ),(ニ)を製造しておき、このワーク
(ハ),(ニ)を抱き合わせて、合わせ面を溶接するこ
とにより行っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のよ
うに溶接による方法では、手作業によらねばならないか
ら、生産効率の向上に限界があり、コスト的に高くつ
く。しかも、溶接によると、ワーク(ハ),(ニ)が焼
けて外観が損なわれる。
【0004】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、ワークの合わ
せ面に一体的に設けたフランジを巻き締め加工して接合
することにより、溶接作業を不要にして、両端にストレ
ート部を有する湾曲ベント管の製造の自動化を進めると
共に外観を綺麗に仕上げることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の湾曲ベント管の製造装置は、ワーク分割
面に対してほぼ平行に立設されたフレーム板を備え、こ
のフレーム板にワーク分割面に沿う所定幅のガイド長孔
を貫設し、上記フレーム板のワーク側に従動アームを配
置し、この従動アームに上記ガイド長孔へ摺動自在に嵌
合するピンを連結し、上記フレーム板の反ワーク側に上
記ピンが嵌入する長孔を有し且つ駆動手段により回動さ
れる駆動アームを軸支し、上記フレーム板に、上記従動
アームの移動を案内するガイド部を設けると共に、上記
従動アームに、ワークのフランジを押圧するローラを軸
支した構成である。
【0006】また、請求項2の製造装置は、請求項1記
載の製造装置において、ガイド長孔を、駆動アームの回
転中心まわりに円弧状に形成し、ピンを従動アームに代
えて駆動アームに連結し、ピンが嵌入する長孔を駆動ア
ームに代えて従動アームに形成する構成である。
【0007】さらに、請求項3の製造装置は、請求項1
又は2記載の製造装置において、ガイド部を、フレーム
板に設けられた縦壁と、従動アームにおいてその移動方
向に離れて軸支され且つ上記縦壁に側方から接触する複
数のコマとからなるトルクガイド、並びにフレーム板に
設けられた溝ないしレールと、この溝ないしレールに係
合するよう従動アームに設けられた係合部とからなるト
ラッキングガイドとにより構成している。
【0008】請求項1及び2の湾曲ベント管の製造装置
は、フレーム板側方にワークを抱き合わせてセットし、
駆動アームを回動させると、ピンを介して従動アームが
駆動される。その場合、従動アームは、ピンがガイド長
孔に沿って摺動し且つガイド部が案内するから、ワーク
分割面にならって移動していく。従って、フランジが巻
き締めされることにより、ワークが連続的に接合され
る。また、巻き締め加工は、ローラがワークのフランジ
を端から連続的に押圧して巻き締めていく方法をとるこ
とによって自動化が可能となる。しかも、巻き締め加工
によればワークが焼けない
【0009】請求項3の製造装置は、従動アームの移動
中、トルクガイドにおいては縦壁に複数のコマが接触す
るから従動アームのねじれが抑制され、またトラッキン
グガイドにおいては係合部が溝ないしレールに係合して
案内されるから従動アームがワーク分割面に沿って正確
に移動する。
【0010】
【実施例】以下、実施例を説明する。実施例で製造する
湾曲ベント管Vは、図5に示したように、両端にストレ
ート部Sa,Sbを有しており、その内周壁及び外周壁
で2分割した形状のワークL,Rを抱き合わせ、その合
わせ面のフランジLf,Rfを巻き締め加工して接合し
てなるものである。図1〜3は、この一連の製造加工を
行う製造装置を示す。
【0011】これらの図において、10は厚板製のフレ
ーム板であって、その一側にセットされたワークL,R
の分割面に対してほぼ平行に立設されている。11は固
定金具13を介してフレーム板10に固定された第1芯
金、12は水平方向に往復作動するエアシリンダ等のア
クチュエータ14を介してフレーム板10に連結された
第2芯金であって、これら第1芯金11及び第2芯金1
2がワークL,Rの両端からそれぞれ侵入して、その加
工箇所の内面に当接することにより、ワークL,Rを支
持するように構成している。また、上記フレーム板10
には、ワーク分割面に沿う一定幅のガイド長孔15が貫
設されている。上記フレーム板10のワーク側には、箱
型綱材製の従動アーム20が配置されている。この従動
アーム20の中途部にはピン21が嵌合され、このピン
21が上記ガイド長孔15に摺動自在に嵌合している。
また、上記フレーム板10の反ワーク側には、厚板製の
駆動アーム30が支軸31によって回動自在に支持さ
れ、この支軸31にギヤ32が固定されている。この駆
動アーム30の先端には、長孔33が形成され、この長
孔33に上記ピン21が嵌入している。40は駆動手段
であって、モータ41と、フレーム板10に軸支されて
上記支軸31のギヤ32に噛み合うギヤ42と、モータ
41及びギヤ42に掛け渡されたチェン43とを備えて
おり、モータ41によりチェン43、ギヤ42,32を
介して駆動アーム30を回動するようにしている。
【0012】上記フレーム板10には、上記従動アーム
20の移動を案内するガイド部50,60が設けられて
いる。このうち、まずトルクガイド50を説明すると、
フレーム板10におけるワーク湾曲部外周側のフレーム
板周縁16が上記ガイド長孔15に対応した形状に形成
され、このフレーム板周縁16に添ってガイドレール5
1が設けられている。このガイドレール51は、フレー
ム板周縁16に添った側面形状の底板51aと、この底
板51aの上に2枚の縦壁52bを平行に配置して固定
したものである。一方、上記従動アーム20の一端には
側方に延びるアーム52が設けられ、このアーム52の
先端に、上記ガイドレール51の縦壁51bの間に嵌ま
って縦壁51bに側方から接触する2つのコマ53が従
動アーム20の移動方向に所定距離だけ離して軸支され
ている。次にトラッキングガイド60を説明すると、フ
レーム板10のワーク側には、図4に示すように、縦方
向に延びてから横方向に曲がって延びる一対のレール6
1a,61bが設けられていると共に、これに平行して
縦方向に延びてから4分の1回転して横方向に曲がって
延びる一対のレール65a,65bが設けられ、上記従
動アーム20の反ワーク側には上記レール61a,61
b及び65a,65bにそれぞれ係合する係合部62,
66が設けられている。
【0013】そして、上記従動アーム20に、ワーク
L,RのフランジLf,Rfを押圧するローラ71a,
71b、72a,72bが軸支されている。ローラ71
a,71bはワークL,Rの内周壁フランジLf,Rf
を両側から挟んで押圧するように、またローラ72a,
72bはワークL,Rの外周壁フランジLf,Rfを両
側から挟んで押圧するように構成されている。
【0014】次に、上記製造装置を使用した湾曲ベント
管Vの製造方法を説明する。まず、アクチュエータ14
を収縮させて第2芯金12を第1芯金11から離れるよ
うに水平方向に退避させた状態で、図5に示すように第
1芯金11にワークL,Rを抱き合わせてセットする。
次いで、アクチュエータ14を伸長させて第2芯金12
を水平方向に前進させ、第1芯金11に連結させると、
図1〜3に示すように第1芯金11及び第2芯金12に
より、湾曲ベント管Vの加工箇所が完全に支持される。
そして、モータ41を作動させて駆動アーム30を回動
させると、ピン21を介して従動アーム20が駆動され
る。その場合、従動アーム20は、ピン21がガイド長
孔15に沿って摺動し且つガイド部50,60が案内す
るから、ワーク分割面にならって移動していく。従っ
て、ローラ71a,71b、72a,72bがワーク
L,RのフランジLf,Rfを端から連続的に押圧して
巻き締めていく。この場合、ローラ71a,71b、7
2a,72bは、巻き締め加工の段階に応じて第1〜第
3の3組が用意されており、段階が進むにつれてローラ
の組を次段階のものへ取り替えて巻き締め加工を進めて
いく。すなわち、一方のフランジLfの先端が他方のフ
ランジRfにかぶさるようにセットされている。そし
て、まず図6に示すように、上記フランジLfの先端を
第1のローラ組でほぼ90度曲げて倒し、フランジRf
を挟み込む。次に、図7に示すように、第2のローラ組
で両フランジLf,Rfを45度ほど曲げて倒す。そし
て、図8に示すように、第3のローラ組で両フランジL
f,Rfを更に45度曲げて完全に倒す。これにより、
図9のような湾曲ベント管Vが完成する。そして、加工
後にアクチュエータ14を収縮させて、第2芯金12を
第1芯金11から離れるように水平方向に退避させる
と、湾曲ベント管Vを取り出すことができる。
【0015】その場合、従動アーム20の移動中、トル
クガイド50においては縦壁51bに2つのコマ53,
53が接触するから従動アーム20のねじれが抑制さ
れ、またトラッキングガイド60においては係合部6
2,66がレール61a,61b及び65a,65bに
係合して案内されるから従動アーム20がワーク分割面
に沿って正確に移動する。
【0016】従って、上記製造装置によれば、ワーク
L,Rの合わせ面に一体的に設けたフランジLf,Rf
を巻き締め加工して接合するようにしたので、溶接作業
を不要にして、両端にストレート部Sa,Sbを有する
湾曲ベント管Vの製造の自動化を進めることができた。
しかも、溶接のようにワークL,Rが焼けることがない
ので、外観を綺麗に仕上げることができる。そして、さ
らにローラ71a,71b、72a,72bを用いた巻
き締め機構を利用して、湾曲ベント管に好適な製造装置
を提供することができた。
【0017】また、この実施例では、各図に示した湾曲
ベント管Vのみではなく、アールが異なり、また管直径
が異なる他の湾曲ベント管Vも製造加工できるように工
夫がされている。すなわち、従動アーム20にはローラ
71a,71b、72a,72bを台座ごと取付けるた
めの取付孔が長手方向に距離をあけて複数組形成されて
いて、湾曲ベント管の寸法に応じて必要部位にローラ付
台座を取り付けるようになっている。また、ガイド長孔
15は、これを空けた板材をフレーム板10にボルト止
めすることにより形成されるようになっており、この板
材を湾曲ベント管の寸法に応じて交換することによって
ガイド長孔15の位置、形状が変わるようになってい
る。
【0018】なお、上記実施例では、トラッキングガイ
ド60を、二対のレール61a,61b及び65a,6
5bと二つの係合部62,66とで構成したが、一対の
レールと一つの係合部だけで構成してもよい。また、ト
ラッキングガイドの形状は、ガイド長孔15によるガイ
ド機能を一時的にでも補う形状であればよく、従って上
記実施例で示した一対のレール61a,61bと一つの
係合部62のみで構成してもよい。さらに、トラッキン
グガイド60としてはレール61a,61b及び65
a,65bに代えてフレーム板10に溝を刻設し、この
溝に係合部を嵌めてもよい。係合部としては、先端にコ
ロを軸支したものでもよい。さらに、上記実施例では、
ガイド長孔15をワーク分割面に沿って形成し、ピン2
1を従動アーム20に連結し、ピン21が嵌入する長孔
33を駆動アーム30に形成したが、ガイド長孔を駆動
アームの回転中心まわりに円弧状に形成し、ピンを従動
アームに代えて駆動アームに連結し、ピンが嵌入する長
孔を駆動アームに代えて従動アームに形成するようにし
てもよい。その場合には、トラッキングガイド60とし
ては直角にガイドする機能をもったものが必要であり、
例えば上記実施例で示したレール61a,61bと一つ
の係合部62だけでもよいし、レール65a,65bと
一つの係合部66だけでもよい。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の湾曲ベ
ント管の製造装置は、ワーク分割面に対してほぼ平行に
立設されたフレーム板を備え、このフレーム板にワーク
分割面に沿う所定幅のガイド長孔を貫設し、上記フレー
ム板のワーク側に従動アームを配置し、この従動アーム
に上記ガイド長孔へ摺動自在に嵌合するピンを連結し、
上記フレーム板の反ワーク側に上記ピンが嵌入する長孔
を有し且つ駆動手段により回動される駆動アームを軸支
し、上記フレーム板に、上記従動アームの移動を案内す
るガイド部を設けると共に、上記従動アームに、ワーク
のフランジを押圧するローラを軸支したので、駆動アー
ムを回動させると、従動アームがワーク分割面にならっ
て移動し、ローラがワークのフランジを連続的に巻き締
めていくことになり、溶接作業を不要にして、両端にス
トレート部を有する湾曲ベント管の製造を自動化でき
て、生産効率を向上でき、コストを低減できると共に、
外観を綺麗に仕上げることができる
【0020】また、請求項2の製造装置は、ガイド長孔
を、駆動アームの回転中心まわりに円弧状に形成し、ピ
ンを従動アームに代えて駆動アームに連結し、ピンが嵌
入する長孔を駆動アームに代えて従動アームに形成した
ので、請求項1の製造装置の変形例を示すことができ
た。
【0021】また、請求項3の製造装置は、ガイド部
を、フレーム板に設けられた縦壁と、従動アームにおい
てその移動方向に離れて軸支され且つ上記縦壁に側方か
ら接触する複数のコマとからなるトルクガイド、並びに
フレーム板に設けられた溝ないしレールと、この溝ない
しレールに係合するよう従動アームに設けられた係合部
とからなるトラッキングガイドにより構成したので、従
動アームの移動中、トルクガイドにより従動アームのね
じれを抑制すると共に、トラッキングガイドにより従動
アームをワーク分割面に沿って正確に移動させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の製造装置において、ローラまわりを取
り外して示した左側面図、
【図2】実施例の製造装置の右側面図、
【図3】実施例の製造装置の一部縦断正面図、
【図4】トラッキングガイドを示す製造装置の要部左側
面図、
【図5】芯金にセットした状態のワークの斜視図、
【図6】第1のローラ組による巻き締め加工を示す説明
図、
【図7】第2のローラ組による巻き締め加工を示す説明
図、
【図8】第3のローラ組による巻き締め加工を示す説明
図、
【図9】完成時におけるワークの斜視図、
【図10】従来の湾曲ベント管を示す斜視図である。
【符号の説明】
V 湾曲ベント管 Sa ストレート部 Sb ストレート部 L ワーク Lf フランジ R ワーク Rf フランジ 10 フレーム板 15 ガイド長孔 20 従動アーム 21 ピン 30 駆動アーム 33 長孔 40 駆動手段 50 トルクガイド 51b 縦壁 53 コマ 60 トラッキングガイド 61a レール 61b レール 62 係合部 65a レール 65b レール 66 係合部 71a ローラ 71b ローラ 72a ローラ 72b ローラ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 両端にストレート部を有する湾曲ベント管
    を製造する湾曲ベント管の製造装置であって 、ワーク分
    割面に対してほぼ平行に立設されたフレーム板を備え、
    このフレーム板にワーク分割面に沿う所定幅のガイド長
    孔を貫設し、上記フレーム板のワーク側に従動アームを
    配置し、この従動アームに上記ガイド長孔へ摺動自在に
    嵌合するピンを連結し、上記フレーム板の反ワーク側に
    上記ピンが嵌入する長孔を有し且つ駆動手段により回動
    される駆動アームを軸支し、上記フレーム板に、上記従
    動アームの移動を案内するガイド部を設けると共に、上
    記従動アームに、ワークのフランジを押圧するローラを
    軸支したことを特徴とする湾曲ベント管の製造装置
  2. 【請求項2】 請求項1 記載の湾曲ベント管の製造装置に
    おいて、ガイド長孔が、駆動アームの回転中心まわりに
    円弧状に形成され、ピンが従動アームに代えて駆動アー
    ムに連結され、ピンが嵌入する長孔が駆動アームに代え
    て従動アームに形成されている湾曲ベント管の製造装
  3. 【請求項3】 ガイド部が、フレーム板に設けられた縦壁
    と、従動アームにおいてその移動方向に離れて軸支され
    且つ上記縦壁に側方から接触する複数のコマとからなる
    トルクガイド、並びにフレーム板に設けられた溝ないし
    レールと、この溝ないしレールに係合するよう従動アー
    ムに設けられた係合部とからなるトラッキングガイドに
    より構成された請求項1又は2記載の湾曲ベント管の製
    造装置
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