JPH02179722A - 蛇腹管の製造方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は蛇腹管の製造方法とその装置に関する。

（従来の技術） 蛇腹管の製造方法とその装置については、特公昭４４−
２４７４６号公報（バルジ加工装置）、特開昭５９−１
３３０２１号公報（紐出しパイプの製造方法及びその装
置）、特開昭６３−２０７４２１号公報（ビード付パイ
プの製造法並びに装置）などが提案されている。

これらの内特公昭４４−２４７４６号公報で提案されて
いる方式は、内圧によるビード部の膨出と金型による軸
方向の圧縮を同時に行って必要な蛇腹部分を一工程で加
工成形するものである。

特開昭５９−１３３０２１号公報で提案されている方式
では、二本の芯金ロッド間に弾性体を介在した芯金をパ
イプ内に挿入し、一方の芯金ロッドを他方の芯金ロッド
側に押圧して弾性体を変形させて、パイプの一部を引き
込んで、山型に膨出した後に、この膨出部を収容する曲
げ型と同形に膨出部を成形して紐出しパイプを製造して
いる。

また、特開昭６３−２０７，１２１号公報で提案されて
いる方式では、ワークの内部に内圧を与える加圧媒体を
配し、外部に相対的にパイプ軸芯方向に接近離反し、ビ
ード成形凹部が形成された金型要素を配し、ワークを膨
出状態に塑性変形させ、金型要素を相互に接近させてビ
ード付パイプを製造している。

（発明が解決しようとする課題） 前述した従来提案されている方式の内、特公昭４４−２
４７４６号公報で提案されているものは、パイプの長さ
、蛇腹部のビード数に合せて金型を作ることが必要であ
り、加工可能なパイプの長さも制限を受け、かつ金型も
高価である。

また、特開昭５９−１３３０２１号公報及び特開昭６３
−２０７．１２１号公報で提案されている方式では、蛇
腹部のビード数の自由度は比較的大きいが、前者では芯
金の構造上の理由で、また後者では金型取付部の構造上
の理由で、パイプの長さ、ビード数及びビード位置に制
限が与えられる。

さらに、両者共金型に設けられている蛇腹部成形用溝の
ために、蛇腹部の外径及びピッチが制限を受け、蛇腹部
の形状に自由度がない。同様に、パイプ膨出部両端が金
型で固定されているので、パイプ膨出時にパイプの軸方
向の移動が不充分で、ビード頂部が薄肉化し、パイプと
弾性体との間に滑り、が必要で弾性体の消耗が激しいと
いう欠点がある。

また、両者共、弾性体が金型のチャック部から膨出しよ
うとするチャック開き防止のために金型の押圧力を大き
く設定する必要があり、弾性体に無理な力がかかりその
消耗が激しいと共に、蛇腹部の連続成形時に成形済の蛇
腹部側から弾性体を圧縮するために、弾性体の端部が蛇
腹部の隙間にくい込んで弾性体を傷損するという難点も
ある。

さらに後者の特開昭６３−２０７４２１号公報で提案さ
れている方式では、膨出部から蛇腹部を成形する工程に
おいて、膨出部を弾性体と共に軸方向に圧縮するために
、弾性体が摩耗したりちぎれることもあり、蛇腹形状が
安定しないという問題があった。

本発明は、前述したような蛇腹管の製造方法の現状に鑑
みてなされたものであり、その目的は被加工パイプの長
さ、蛇腹部の外径及びピッチを自由に設定出来ると共に
、弾性体の傷損を防止して蛇腹管を製造する蛇腹管の製
造方法とその装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために、本発明の蛇腹管の製造方法
は、被加工パイプの軸芯位置にカラーとストッパとで弾
性体を挾んで配設し、前記弾性体を前記軸芯方向に挾持
加圧して前記被加工パイプの半径方向に弾性膨出させる
ことにより、前記被加工パイプの周面の被加工部分に円
環状凸部を形成する第１の工程と：この第１の工程で形
成された円環状凸部をチャックとパンチで挾み圧縮して
、前記被加工パイプに蛇腹部を成形する第２の工程と：
この第２の工程で成形された蛇腹部を前記チャックで挾
持して、前記被加工パイプを所定位置に移動させる第３
の工程と；を有し、この第３の工程で前記所定位置に移
動した前記被加工パイプに対して前記第１乃至前記第３
の工程を繰り返して、前記被加工パイプに蛇腹部を所定
間隔で連続的に形成することにより、前記被加工パイプ
から蛇腹管を製造する。

また、前記目的を達成するために、本発明の蛇腹管の製
造装置は、基台の端部に固定された支持部と′；この支
持部に一端が固定され、前記基台に沿って延長配設され
る芯金とこの芯金に同心的に摺動自在に嵌装され、被加
工パイプが遊嵌されるカラーと：前記芯金の延長端部に
固定されたストッパと：前記カラーの延長端部と前記ス
トッパ間において、前記芯金の摺動自在に嵌装された弾
性体と；前記支持部に取り付けられ、前記カラーを前記
芯金に沿って駆動する第１の駆動手段と：予め設定され
た幅で前記芯金に対して直角方向に互いに平行に突出す
る腕を具備したチャックと：このチャックを前記被加工
パイプに近付は又前記被加工パイプから遠ざける方向に
移動させる第２の駆動手段と：前記チャックを前記被加
工パイプに沿って移動させる第３の駆動手段と：前記芯
金に遊装された被加工パイプの外周面に遊装されるパン
チとこのパンチを前記被加工パイプに沿って移動させる
第４の駆動手段と；を有する構成となっている。

（作用） 本発明では、カラーに対してストッパ側から被加工パイ
プを遊嵌し、この被加工パイプの外周面にパンチを遊装
し、第４の駆動手段によりパンチの先端部が、弾性体の
カラー側の端部を僅かに越えた位置に対向するように、
パンチ位置を移動させる。なお、この操作は当初のセッ
ト時のみに行えばよい。

次いで、第２及び第３の駆動手段を作動させて、チャッ
クの腕の先端部を、被加工パイプの外周面に、ストッパ
と弾性体の境界位置近傍であって僅かに弾性体側におい
て対接させる。

この状態で、第１の駆動手段を作動させて、カラーをス
トッパ方向に所定距離移動させ、弾性体を被加工パイプ
の半径方向に弾性膨出させることにより、被加工パイプ
の周面の被加工部分に円環状凸部を形成する。

被加工パイプの周面に円環状凸部が形成されたら、第１
の駆動手段を作動させてカラーを原位置に復帰させ、弾
性体を原形に戻す。

次に、第４の駆動手段を作動させてパンチをチャック方
向に所定距離移動させることにより、チャックとパンチ
間に円環状凸部を挾持して、この円環状凸部に基づいて
蛇腹部が成形される。

蛇腹部が成形されたら、第４の駆動手段を作動させて、
パンチを蛇腹部から離し、かつチャックを半径方向に後
退させると共に、チャックをパンチ方向へ移動し第２の
駆動手段を作動させて蛇腹部をチャックの腕で挾持し、
第３の駆動手段を作動させて、被加工パイプをパンチか
ら遠ざける方向に所定距離移動させる。

そして、前述の同様の操作を繰り返すことにより、被加
工パイプに前記蛇腹部に隣接して新しい蛇腹部を成形す
る。このようにして、被加工パイプの周面に所定間隔を
おいて連続的に複数の蛇腹部が形成され蛇腹管が製造さ
れる。

本発明では、チャック内への弾性体の膨出がないので、
チャックは小さな型締め力で駆動され、弾性体に無理な
力が加わらずに、工程が進行する。

また、パンチ側での被加工パイプの移動は自由に行われ
るので、製造過程でパイプの薄肉化は生ぜず、被加工パ
イプと弾性体間に無理な滑りが発生しないで、蛇腹管が
製造される。蛇腹部の連続成形時にも、蛇腹部隙間に弾
性体がかみ込まれることがなく、パンチ及びチャックに
蛇腹部形状に規制する溝はないので、パンチ、チャック
間の寸法、パンチストロークを調整することにより、任
意の蛇腹部外径及び蛇腹部厚み（ピッチ）を有する蛇腹
管が得られる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

先ず、第１図を用いて本発明の蛇腹管の製造装置の実施
例を説明する。

ここで第１図は実施例の構成を示す断面部分を含む平面
図である。

基台１２の端部附近の略中央に支持部１４が固定され、
この支持部１４に芯金１の一端が固定され、芯金１は基
台１２に沿って延長配設されている。この芯金１の外径
よりも僅かに大きな内径のカラー４が、芯金１に摺動自
在に嵌装され、このカラー４は、支持部１４の後方に取
り付けられているシリンダ８・によって、芯金１に沿っ
て前進或は後進する駆動が行われるようになっている。

芯金１の延長方向の他端には、ストッパ２が固定され、
このストッパ２とカラー４間において、芯金１には内径
が芯金１の外径よりもやや大きなウレタンゴム製の環状
の弾性体３が、嵌装されている。

芯金１の他端に固定されているストッパ２と弾性体３及
びカラー４の弾性体３側の広径部との外径は互いに略等
しく設定されている。そして、ストッパ２側から、スト
ッパ２、弾性体３及びカラー４の外側に、ストッパ２、
弾性体３及びカラー４の広径部より僅かに内径が大きい
被加工パイプ１０が挿入装着可能な構成となっている。

このようにして挿入装着された被加工パイプ１０は、カ
ラー４に対して広径部以外の位置では、所定の間隔を保
持して遊嵌されているので、カラー４に対して移動自在
となっている。

カラー４の外側に遊嵌される被加工パイプ１０の外径よ
りも、血かに内径が大きいパンチ５が、挿入装着される
被加工パイプ１０の外側に位置するようにパンチ支持体
５ａに固定されて取り付けられている。このパンチ支持
体５ａにはシャフトガイド１５．１５’で案内されたパ
ンチ駆動用シャフト１３．１３’が固定され、これらの
パンチ駆動用シャフト１３１３′は、それぞれ基台１２
に取り付けられているシリンダ９，９゛によって、カラ
ー４に平行に駆動されるようになっている。

芯金１のストッパ２が固定されている端部側において、
カラー４に対して遊嵌される被加工パイプ１０の外側に
位置してチャック取付体６Ｃにチャック６が取り付けら
れている。このチャック６には芯金１に対して直角方向
に互いに平行に突出する腕６ａ、６ｂが具備され、この
腕６ａ、６ｂの間隔７は、所望の値に設定することが出
来るようになっている。

また、チャック６は、チャック取付体６Ｃに固定されて
いるチャック開閉用シリンダ１６．１６’によって、カ
ラー４に遊嵌された被加工パイプ１０に近付き、或は被
加工パイプ１０から遠ざかる方向に駆動されるようにな
っている。さらに基台１２に固定されているチャック送
り用シリンダ１７によって、チャック６が取り付けられ
ているチャツク取付体６ａ全体が芯金１に沿って駆動さ
れるようになっている。

以上に説明した構成の本発明の蛇腹管の製造装置の実施
例に基づいて、次に蛇腹管の製造方法の実施例を説明す
る。

第２図乃至第１０図は本発明の実施例の各工程を示す説
明図である。

第２図は被加工パイプ１０の装着工程を示すもので、ス
トッパ２側からカラー４に対して被加工パイプ１０を遊
嵌状態で装着する。この場合チャック送り用シリンダ１
７を作動させて、チャック６の腕６ａの加工面が、弾性
体３とストッパ２の境界位置近傍に位置され、チャック
開閉用シリンダ１６を駆動させて、チャック６が被加工
パイプ１０から光分離れて位置するように調整される。

また、予め、腕６ａ、６ｂ間に形成される講７の幅が所
定値となるように設定する。

第３図はチャック６の押え工程を示すもので、チャック
開閉用シリンダ１６を作動させて、チャック６を腕６ａ
、６ｂの端部が、被加工パイプ１０の周面をスｌ−ツバ
２の周面に接触する位置まで移動させる。

これら、第２図及び第３図の工程で、蛇腹管の製造の準
備が完了する。

次に、第４図及び第５図に示す円環状凸部形成工程（第
１の工程）で、被加工パイプ１０に対して円環状凸部２
０を形成する。即ち、第４図に示すように、チャック６
を停止状態とし、腕６ａ、６ｂで被加工パイプ１０をお
さえながら、シリンダ８を作動させてカラー４をチャッ
ク６方向に所定距離移動させることにより、弾性体３を
被加工パイプ１０の半径方向に弾性的に膨出させ、被加
工パイプ１０に半径方向に膨出した円環状凸部２０を形
成する。

このようにして、カラー４を所定距離移動さ亡て被加工
パイプ１０に円環状凸部２０を形成した後は、第５図に
示すように、シリンダ８を作動させてカラー４をチャッ
ク６から離す方向に移動させて原位置に復帰させ、弾性
体３を原形に戻す。

次に、第１の工程で被加工パイプ１０に形成された円環
状凸部２０を、第６図及び第７図に示す蛇腹部成形工程
（第２の工程）で、蛇腹部２０ａに成形する。即ち第６
図に示すように、チャック６を停止状態とし、腕６ａ、
　６ｂで被加工パイプ１０をおさえながら、シリンダ９
，９°を作動させてパンチ駆動用シャフト１３１３°に
よりパンチ５をチャック方向に所定距離移動させ、円環
状凸部２０をパンチ５とチャック６との対向面間に挾み
押圧して蛇腹部２０ａを成形する。この時蛇腹部２０ａ
の成形幅は、腕６ａ、８ｂの間隔７より丙かに短カベな
るように成形が行われる。

被加工パイプ１０の周面に蛇腹部２０ａが成形された後
に、第７図に示すように、シリンダ９，９°を作動させ
てパンチ５を原位置に復帰させると共に、チャック開閉
用シリンダ１６．１６’を作動させることにより、チャ
・ツク６を被加工パイプ１０から離す方向に移動させる
。

次に、第２の工程で周面に蛇腹部２０ａが成形された被
加工パイプ１０を第８図乃至第１０図に示す移動工程（
第３の工程）により、次の蛇腹部を成形する位置まで移
動させる。即ち、第８図に示すように、チャック送り用
シリンダ１７を作動させてチャック取付体６Ｃを移動さ
せ、チャック６の腕６ａ。

６ｂが、第２の工程で成形された蛇腹部２０ａを挾持可
能に蛇腹部２０ａの上方位置まで移動する。その位置か
らチャック開閉用シリンダ１６．１６’を作動させて、
チャック６を被加工パイプに近付け、第９図に示すよう
に、腕６ａ、６ｂで蛇腹部２０ａを挾持する。そして、
チャック送り用シリンダ１７を作動させて、腕６ａの加
工面が弾性体３とストッパ２の境界に位置するように、
チャック６と被加工パイプ１０とを移動させる。

次に、腕６ａとパンチ５間の被加工パイプ１０の被加工
部分について、第１乃至第３の工程が繰り返され、蛇腹
部２０ａに隣接する蛇腹部が成形され、以下同様な工程
が繰り返されて被加工パイプ１０から蛇腹管が製造され
る。

本発明の実施例では、弾性＃、３がチャツク６内部へ膨
出しないので、弾性体３に無理な力が加わって損傷する
ことがなく、チャック６の型締め力も小さくてよい。

また、第１及び第２の工程において、腕６ａからパンチ
５側の被加工パイプ１０は、被加工パイプ１０の変形に
伴って自由に移動するので、パイプの肉厚が薄くなるこ
とがなく、パイプと弾性体３間にも無理な滑りが生じな
い。

さらに、蛇腹部連続成形特にも、蛇腹部の隙間に弾性体
３がかみ込むことなく、パンチ５及びチャック６に蛇腹
部形状を規制する溝が設けられていないので、パンチ５
とチャック６間寸法、パンチ５のストロークを調整設定
することにより、蛇腹部の外径やピッチを簡単に調整可
能であり、被加工パイプ１０も長さに制限なく装着可能
である。

なお、実施例では具備されていないが、基台に被加工パ
イプの挿入位置決め治具が取り付けられた構成とするこ
ともできる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によると、被加工パ
イプの長さの制約がなく、加工時の被加工パイプの肉厚
の減少を最小限におさえて、弾性体の損傷を避は且つ安
定して各種の蛇腹形状を容易に設定して生産性よく蛇腹
管を製造する蛇腹管の製造方法とその装置が提供される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示す断面部分を含む平
面図、第２図乃至第１０図は本発明の実施例の各工程を
示す説明図である。 １・・・芯金、２・・・ストッパ、３・・・弾性体、４
・・・カラー、５・・・パンチ、６・・・チャック、６
ａ、６ｂ・・・腕、６Ｃ・・・チャック取付体、８，９
．９’・・・シリンダ、１０・・・被加工パイプ、１２
・・・基台、１３．１３’・・・パンチ駆動用シャフト
、１４・・・支持部、１５，１５°・・・シャフトガイ
ド、１６、１６’・・・チャック開閉用シリンダ、１７
・・・チャック 送り用シリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被加工パイプの軸芯位置にカラーとストッパとで弾
   性体を挾んで配設し、前記弾性体を前記軸芯方向に挾持
   加圧して、前記被加工パイプの半径方向に弾性膨出させ
   ることにより、前記被加工パイプの周面の被加工部分に
   円環状凸部を形成する第１の工程と；この第１の工程で
   形成された円環状凸部をチャックとパンチで挾み圧縮し
   て、前記被加工パイプに蛇腹部を成形する第２の工程と
   この第２の工程で成形された蛇腹部を前記チャックで挾
   持して、前記被加工パイプを所定位置に移動させる第３
   の工程と；を有し、この第３の工程で前記所定位置に移
   動した前記被加工パイプに対して前記第１の工程乃至前
   記第３の工程を繰り返して、前記被加工パイプに蛇腹部
   を所定間隔で連続的に形成することにより、前記被加工
   パイプから蛇腹管を製造する蛇腹管の製造方法。 ２、基台の端部に固定された支持部と、この支持部に一
   端が固定され、前記基台に沿って延長配設される芯金と
   ；この芯金に同心的に摺動自在に嵌装され、被加工パイ
   プが遊嵌されるカラーと；前記芯金の延長端部に固定さ
   れたストッパと；前記カラーの延長端部と前記ストッパ
   間において、前記芯金に摺動自在に嵌装された弾性体と
   ；前記支持部に取り付けられ、前記カラーを前記芯金に
   沿って駆動する第１の駆動手段と；予め設定された幅で
   前記芯金に対して直角方向に互いに平行に突出する腕を
   具備したチャックと；このチャックを前記被加工パイプ
   に近付け又前記被加工パイプから遠ざける方向に移動さ
   せる第２の駆動手段と；前記チャックを前記被加工パイ
   プに沿って移動させる第３の駆動手段と；前記芯金に遊
   装された被加工パイプの外周面に遊装されるパンチと；
   このパンチを前記被加工パイプに沿って移動させる第４
   の駆動手段と；を有することを特徴とする蛇腹管の製造
   方法。