JP3115094B2 - ライニング管継手の製造方法 - Google Patents

ライニング管継手の製造方法

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JP3115094B2 JP04099402A JP9940292A JP3115094B2 JP 3115094 B2 JP3115094 B2 JP 3115094B2 JP 04099402 A JP04099402 A JP 04099402A JP 9940292 A JP9940292 A JP 9940292A JP 3115094 B2 JP3115094 B2 JP 3115094B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C57/00Shaping of tube ends, e.g. flanging, belling or closing; Apparatus therefor, e.g. collapsible mandrels
    • B29C57/02Belling or enlarging, e.g. combined with forming a groove
    • B29C57/04Belling or enlarging, e.g. combined with forming a groove using mechanical means
    • B29C57/06Belling or enlarging, e.g. combined with forming a groove using mechanical means elastically deformable

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、給水,給湯,空調管等
に用いるライニング管継手に関し、特には、管端にフラ
ンジを設けた管継手の構造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】給水,給湯,空調管等に用いるライニン
グ管の配管において用いられるフランジ付きの管継手の
一種に、先端フレア部とビード部を備えてフランジを挟
んだ構造の管継手がある。このような構造の管継手の製
造方法としては、実開平2−37217号公報に開示さ
れているように、金属管の内面にローラーを押し当てて
一周回転させてビード部を形成し、フランジを金属管に
嵌める。このとき、フランジと金属管との間には僅かな
隙間ができる。
【0003】そして、管端部に先端が円錐状のポンチを
押し当てて拡径した後に、先端が平らなポンチを押し当
てて鍔状の先端フレアー部を形成する。その後に、金属
管内に樹脂層を加熱硬化させて接着剤で貼り付けるか、
樹脂粉体を溶融させてライニング加工を行っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の上述したフラン
ジ付き管継手の製造方法においては、ビード部の成形
と、先端フレア部の成形との、別工程が必要であったの
で、加工工数が多く、製造工程が煩雑になるという問題
があった。また、円錐状のポンチを押し当てて拡径した
後に、先端が平らなポンチを押し当てて鍔状の先端フレ
ア部を形成するとき、図5に示したように、先端フレア
部の根元部分が管の内側へ押し出され、小径部100 が形
成されてしまうという問題があった。
【0005】このような小径部100 が形成されると、管
継手の外観が好ましくないとともに、管内を流体に対す
る圧力損失が大きくなるという問題があった。また、従
来の上述したフランジ付き管継手の製造方法では、フラ
ンジは回転不可能であり、ルーズフランジを備えた管継
手を製造することは無理であった。
【0006】そこで、本発明においては、フランジもし
くはルーズフランジを備えたライニング管継手を効率よ
く製造することができるとともに、外観上も圧力損失上
も優れたライニング管継手を製造することができるライ
ニング管継手の製造方法を提供することを目的としてい
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的に鑑みてなされ
た本発明のライニング管継手の製造方法においては、ラ
イニング管の管端に形成された鍔状の先端フレア部とビ
ード部とによってフランジを挟んでなるライニング管継
手の製造方法において、ライニング管にフランジを予め
外嵌しておき、先端フレア部とビード部以外の部分を金
型で押さえて膨張を禁止した状態で、前記ライニング管
の内部に成形ゴムを挿入して、この成形ゴムをライニン
グ管の軸方向に圧縮し、前記成形ゴムをライニング管の
軸に垂直な方向に膨張させることによって、ビード部と
先端フレア部とを同時に成形するという手段を講じた。
【0008】
【作用】上記構成の本発明のライニング管継手の製造方
法によれば、先端フレア部とビード部以外の部分を金型
で押さえて膨張を禁止した状態で、前記ライニング管の
内部に挿入した成形ゴムを、ライニング管の軸に垂直な
方向に膨張させるので、ライニング管が拡径して、ビー
ド部が成形されると同時に、先端フレア部が鍔状に成形
されるのである。
【0009】このようにして成形された鍔状の先端フレ
ア部とビード部とによってフランジが挟まれ、ライニン
グ管継手が製造されるのである。
【0010】
【実施例】以下に本発明のライニング管継手の製造方法
を、その実施例を示した図面に基づいて詳細に説明す
る。図1は本発明のライニング管継手の製造方法で製造
するライニング管継手の一例の側面断面図、図2,図
3,図4は本発明のライニング管継手の製造方法の一実
施例の工程説明図である。
【0011】図1に基づいて、本発明のライニング管継
手の製造方法で製造するライニング管継手の一例の構造
を以下に説明する。1はライニング管、2はビード部、
3は先端フレアー部、4はフランジである。前記ライニ
ング管1は、金属管11の内面に樹脂層12がライニン
グ加工されたものである。図示したように、このライニ
ング管継手10は、前記ビード部2と前記先端フレアー
部3とによってフランジ4が挟まれた構造となってい
る。
【0012】なお、前記先端フレアー部3の外径は前記
フランジ4のボルト穴41の位置より小さくした。
【0013】図2,図3,図4に基づいて、前記ライニ
ング管継手10の製造工程を以下に説明する。まず、フ
ランジ4を金型Bにセットし、ライニング管1を前記金
型B内に管端が当たるまで挿入する。次に、二ツ割りの
金型A1,金型A2を閉じ、ライニング管1の内部に成
形ゴム40を装着し、ロッド41をセットする。
【0014】前記金型Aは、金型A1と金型A2の二ツ
割りになっており、内周面には、ビード部2を成形する
ための溝部21と、金型凸部22とが形成されている。
前記溝部21の底部分における内径は、前記フランジ4
の内径より大径とし、前記溝部21の溝幅は、ライニン
グ管の金属管の強度に応じて設定する。例えば、鋼管と
グラフトPE樹脂からなるライニング管であって、外径
が114.3 mm、鋼管の肉厚が1.6 mm、PE樹脂の肉厚が2.
9 mmの場合には、溝幅は15mm以上とすると、先端フレア
部3が拡径して成形されるときの、成形ゴム40の膨張
力で所期の形状のビード部2が形成された。なお、前記
金型凸部22の部分の内径は、フランジ4の内径より僅
かに小径とした。
【0015】前記金型Bは、先端フレア部3を成形する
ための凹部空間31と、フランジ4のボルト穴41に嵌
合して位置決めとフランジの支持を行うフランジ支持用
凸部32とが形成されている。前記凹部空間31の内面
は、成形ゴム40が変形するときに端部が滑りやすいよ
うに鏡面状に仕上げられている。前記成形ゴム40は硬
度70°〜95°のウレタンゴムとしたが、これに限ら
ず耐荷重性が優れ、大きく変形しても復元性の優れた弾
性体であればよい。
【0016】以上のように、ライニング管1とフランジ
4を金型A,Bにセットして、ロッド41に約40トン
の成形荷重をかけて、成形ゴム40に軸方向の圧力を加
えると、成形ゴム40は軸に垂直な方向に膨張して、ラ
イニング管1を押し広げる。このとき、ライニング管1
が拡径可能な部分は、金型Aの溝部21の部分と、金型
Bの凹部空間31の部分と、金型凸部22およびフラン
ジ4との僅かな隙間だけである。
【0017】よって、図3に示すように、凹部空間31
内のライニング管1の管端は略直角状にまで拡径し鍔状
の先端フレア部3が形成され、溝部21のライニング管
1は少々拡径しビード部2が形成される。そして、前記
金型凹部22の内径はフランジ4の内径より小径となっ
ているので、この部分のライニング管1は管端に向かっ
て末広がりのテーパ状に形成される。
【0018】このようにして、成形完了後に前記ロッド
41による圧力を解除すると、成形ゴム40の形状は初
期の状態に復元する。そして、金型A1を上方に、金型
A2を下方に型開きすると、フランジ4が取りつけられ
たライニング管継手10が得られる。この後、フランジ
4を固定して、先端が平らなポンチを先端フレア部3に
押し当てて、先端フレア部3をより平坦に仕上げてもよ
い。
【0019】前記金型Aの金型凸部22が無い場合に
は、成形ゴム40の膨張によって、フランジ4は拡径し
たライニング管1によってカシメられた状態になり、回
転不能なフランジ付きの管継手が得られる。
【0020】なお、下記のようにして、フランジ4とラ
イニング管1との間に僅かな隙間を設けると、回転可能
なルーズフランジを備えた管継手を得ることができる。
例えば、金型凸部22が無い金型で、フランジ4を回転
不可能な状態に固定した後に、金型凸部22を備えた金
型A1,A2を型閉めすることによって、フランジ4と
ライニング管1との間の隙間を作り、フランジを回転可
能にすることができる。
【0021】または、上記金型A1,A2と金型Bとで
ライニング管1を拡径成形した後に、成形ゴム40によ
る成形圧力を解除すると、ライニング管1の弾性復元力
によって、ライニング管1は僅かに縮径することを利用
して、フランジ4とライニング管1との間の隙間を作る
こともできる。
【0022】または、フランジ4の内側とライニング管
1の外側との隙間に塗料もしくは石膏を塗布した後に、
ライニング管1を拡径してもよい。このとき、塗布され
た塗料もしくは石膏の層によって、ライニング管1とフ
ランジ4との間に微小な間隙が形成されるので、塗布さ
れた塗料もしくは石膏の層を取り除いて空間を形成して
も、塗布された塗料もしくは石膏の層を取り除かなくて
も、フランジ4は回転可能になる。
【0023】このようにして、フランジ4とライニング
管1との間に微小な間隙を形成することによって、フラ
ンジは軸回りに回転可能になり、フランジ4が傾いて倒
れることを防止し、ガタつきを少なくするとともに、フ
ランジ4を、軸回りに回転させてボルト穴を相フランジ
のボルト穴と容易に合わせることができる。このように
して成形加工したライニング管継手10を用いれば、従
来のルーズフランジと同等の上記効果が得られることは
勿論のこと、ビード部2が形成されているので、輸送時
の取扱いが容易であるとともに、施工時においても、フ
ランジが落下して指を挟む等の事故がないので、安全に
作業ができるという効果が得られる。これは、従来のル
ーズフランジの大きな欠点を解決するものである。
【0024】従来は、このようなビード部を備えたライ
ニング管継手を複雑な工程によって製造していたが、上
述したこの実施例のライニング管継手の製造方法によれ
ば、ビード部2と先端フレア部3とを同時に成形するこ
とができるので、製造工程の大幅な短縮が可能になると
いう効果が得られる。また、ライニング管1の内面の樹
脂層12には成形ゴム40が当接するだけであって金属
部材が接触することが無いので、樹脂層12を傷つける
こともなく、波打ったりしない平滑なライニング面が保
たれ、品質の安定したライニング管継手を製造すること
ができるという効果が得られる。
【0025】また、成形過程のライニング管1の先端フ
レア部3の根元部分が管の内側へ押し出され、小径部が
形成されることがないので、外観上も、圧力損失特性上
も優れたライニング管継手を製造することができるとい
う効果が得られる。
【0026】なお、前記ライニング管1とフランジ4と
の隙間は、フランジ4の厚みの10分の1から1000分の1
が好ましい。また、フランジ4をビード部2側に押しつ
けた状態での、先端フレアー部3とフランジ4との隙間
は、0.1mmから10mmが好ましい。10mm以上にすると、施
工作業において指を挟む危険性がある。
【0027】また、金型凹部22の内径はフランジ4の
内径より小径となっているので、この部分のライニング
管1は管端に向かって末広がりのテーパ状に形成される
ので、フランジ4をビード部8側へ移動させると、フラ
ンジ4とライニング管1との間の隙間が生じてフランジ
4を回転させやすくなり、ボルトを締めると、フランジ
4が先端フレアー部3側へ移動するので、フランジ4と
ライニング管1との間の隙間が詰まって固定されるので
ある。
【0028】
【発明の効果】このように本発明のライニング管継手の
製造方法によれば、ビード部と先端フレア部とを同時に
成形することができるので、製造工程の大幅な短縮が可
能になるという効果が得られる。また、成形過程のライ
ニング管の先端フレア部の根元部分が管の内側へ押し出
されることがないので、外観上も、圧力損失特性上も優
れたライニング管継手を製造することができるという効
果が得られる。
【0029】また、ライニング管の内面の樹脂層に金属
部材が接触することが無いので、樹脂層が平滑に保た
れ、品質の安定したライニング管継手を製造することが
できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のライニング管継手の製造方法で製造す
るライニング管継手の一例の側面断面図である。
【図2】本発明のライニング管継手の製造方法の一実施
例の工程説明図である。
【図3】本発明のライニング管継手の製造方法の一実施
例の工程説明図である。
【図4】本発明のライニング管継手の製造方法の一実施
例の工程説明図である。
【図5】従来の製造方法による管継手の一例の側面断面
図である。
【符号の説明】 1 ライニング管 2 ビード部 3 先端フレアー部 4 フランジ 10 ライニング管継手 40 成形ゴム A 金型 A1 金型 A2 金型 B 金型

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ライニング管の管端に形成された鍔状の先
    端フレア部とビード部とによってフランジを挟んでなる
    ライニング管継手の製造方法において、ライニング管に
    フランジを予め外嵌しておき、先端フレア部とビード部
    以外の部分を金型で押さえて膨張を禁止した状態で、前
    記ライニング管の内部に成形ゴムを挿入して、この成形
    ゴムをライニング管の軸方向に圧縮し、前記成形ゴムを
    ライニング管の軸に垂直な方向に膨張させることによっ
    て、ビード部と先端フレア部とを同時に成形することを
    特徴とするライニング管継手の製造方法。
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