JPH0371936A - 管端部の受口部製造方法 - 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、金属管、樹脂管、あるいは金属管の内外周面
を樹脂層にて被覆された複合管等の管体の端部に、拡径
状態で形成される管端部の受口部製遣方法に関する。

（従来の技術） 給湯、給水、排水等の液体輸送用、排気等の気体輸送用
、樹脂や粉体等の固体輸送用に使用される配管には、金
属管、合成樹脂管、金属管の内周面や外周面を合成樹脂
層で被覆した複合管等の管体が使用される。このような
管体を使用した配管では、一対の管体同士の接続として
、一方の管体の端部を拡径して受口部を形成し、該受口
部内に、接続すべき管体の拡径されていない端部（挿口
部）を挿入する方法が知られてる。

このような管同士の接続方法では、特別な管継手を使用
する必要がなく、しかも、受口部内に挿口部を挿入する
だけで管体同士が接続されるため作業性に優れていると
いう長所を有している。

管端部を拡径して受口部を製造する方法としては、バル
ジ成形法、パンチ成形法、エキスバンド成形法等がある
。

バルジ成形法は、第２図に示すように、内径および外径
が一定の管端部１０に、該管端部の内径に略等しい外径
を有する一体成形されたゴム体５０を嵌合させておき、
該管端部１０に、製造すべき受口部の外周形状に対応し
た内周形状の空間部４１を有する外型４０内に、管端部
１０の外径と略等しい内径を有する円筒状導入部４２か
ら挿入する。このような状態で、管端部１０内に嵌合さ
れたゴム体５０を軸方向に圧縮することにより、該ゴム
体５０を径方向へ膨張させて、該管端部ｌＯが外型４０
内周面に圧接されるまで拡径することにより、受口部を
形成するものである。

（発明が解決しようとする課題） このようなバルジ加工法では、管端部ｌＯに嵌合された
一体成形のゴム体５０を径方向へ膨張させて、該ゴム体
５０が嵌合された管端部１０を拡径すると、管端部１０
の拡径に伴い、外型４０内の拡径される管端位置が他方
の管端側へ順次後退する。このため、製造される受口部
は、管軸方向長さが短くなり、所望の管軸長さににする
ことが容易でないという問題がある。

このような問題を解決するために、管端部１０を拡径さ
せる際に、該管端部ｌＯが挿入された外型４０内に該管
端部１０を押圧することにより、拡径に伴って管端部１
０における管端位置が後退しないようにし、所定の長さ
の受口部を形成することが行われている。

外型４０内に挿入された管端部１０を拡径する一体成形
されたゴム体５０は、軸方向に圧縮されると、径方向に
膨張しようとするが、外型４ｏの導入部４２内では管端
部１０が拡径されず、該導入部４２内に連設された空間
部４１内にて膨張し、管端部１ｏを拡径させる。このた
めに、外型４０の導入部４２に対して拡径状態となった
空間部４１内では、径方向への膨張力が開放された導入
部４２側部分から管端側へ順次径方向に膨張する。その
ために、管端部１０は、導入部４２側から順次拡径され
、第２図に示すように、空間部４１内の管端部１０の導
入部４２側部分外周面から順次該空間部４１内周面に圧
接される。このように、管端部１０外周面が外型４０の
空間部４１における内周面に圧接されると、管端部１０
を外型４０内に押圧すれば、両者の間に高摩擦力が作用
し、外型４０内の管端の後退を防止できなくなるおそれ
がある。管端部１０を外型４０内にさらに強力に押圧す
ると、該管端部１０が座屈するおそれがある。

本発明は上記従来の問題を解決するものであり、その目
的は、所定の長さの受口部を管端部が座屈することなく
きわめて容易に製造し得る管端部の受口部製造方法を提
供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の管端部の受口部製造方法は、受口部を形成すべ
き管端部内に、それぞれが該管端部内径と略等しい外径
を有し全体の軸方向長さが形成すべき受口部の管軸方向
長さよりも長くなった円筒状の複数のゴム体を、各ゴム
体間に薄板状のスペーサが介在された状態で嵌合させる
工程と、該管端部を、形成すべき受口部の外周形状と略
等しい内周形状を有する外型内に嵌合させる工程と、該
管端部を該外型内に押圧しつつ、前記各ゴム体を管軸方
向に圧縮して各ゴム体を径方向に膨張させることにより
、該管端部をその外周面が該外型の内周面に圧接される
ように拡径する工程と、を包含してなり、そのことによ
り上記目的が遠戚される。

（実施例） 以下に本発明を実施例について説明する。

本発明の管端部の受口部製造方法は、例えば、金属管の
端部を拡径して受口部を製造する際に実施される。本発
明方法では、まず、第１図に示すように、金属管におけ
る受口部を形成すべき管端部１０内に、複数の中実円柱
状をしたゴム体２０．２０、・・・を、それぞれのゴム
体２０間に薄板円盤状のスペーサ３０を介在させて嵌合
させる。これらゴム体２０およびスペーサ３０の全体の
管軸方向長さは、形成すべき受口部の管軸方向長さより
も若干長くされる。各ゴム体２０間に介在される円盤状
の各スペーサ３０は、各ゴム体２０に軸方向圧縮力が確
実に加わるように、薄板状の剛性体により構成されてい
る。

次いで、ゴム体２０およびスペーサ３０が嵌合された金
属管１０の管端部を、二つ割可能な外型４０内に挿入す
る。該外型４０は、金属管の管端部１０に形成すべき受
口部外周面に対応した内周面を有する円筒状の空間部４
１と、該空間部４１と外部とを連通し、管端部１０の外
径に略等しい内径の円筒状の空間にて構成された導入部
４２とを内部に有している。金属管の管端部１０は、外
型４０における該導入部４２から該空間部４１内に挿入
され、その管端面が該空間部４１の導入部４２とは対向
する内奥側面に突き当てられる。従って、該外型４０内
の空間部４１内に嵌合された管端部１０の外周面は、該
空間部４１内周面とは適当な間隙を有している。

このような状態で、外型４０の空間部４１内に挿入され
た管端部ｌＯが外型４０内へ押圧されるように、金属管
全体に押圧力が加えられるとともに、管端部１０内のゴ
ム体２０全体に軸方向に押圧力が加えられる。これによ
り、該管端部ｌＯ内に嵌合されてその管端面側に位置す
るゴム体２０は、該管端面を介して、外型４０における
空間部４１の内奥側面に当接される。さらに、ゴム体２
０全体に押圧力が加えられると、各ゴム体２０には、軸
方向に圧縮力が加わり、外型４０の空間部４１内に位置
する管端部１０内の各ゴム体２０はそれぞれが径方向に
膨張する。これにより、外型４０の空間部４１内に位置
する管端部は、その管端部内に位置するそれぞれのゴム
体２０により拡径される。各ゴム体２０は、それぞれ軸
方向の中央部から各端面側に掛けて順次径方向へ膨張す
るため、管端部１０は、外型４０の空間部４１内におい
て、それぞれのゴム体２０により管軸方向全体にわたっ
て拡径される。このとき、金属管全体に、管端部１０が
外型４０内へ挿入されるように押圧力が加えられている
ために、外型４０内に位置する管端面は、該外型４０の
空間部４１における内奥側面に常時当接している。そし
て、金属管の管端部１０外周面全体が外型４０の空間部
における内周面全体に圧接されると、金属管全体および
ゴム体２０全体に掛けられた圧力が除去される。これに
より、外型４０の空間部４１と略同様の形状をした所定
の管軸方向長さを有する受口部が形成される。

本発明方法の実施に使用される各ゴム体２０は、ウレタ
ンゴム、スチレン−ブタジェンゴム（ＳＢＲ）、天然ゴ
ム等により構成される。各ゴム体２０の軸方向長さは、
製造される受口部の管軸方向長さの１／２以下であれば
よく、１１５程度が好適である。ゴム体２０の軸方向長
さが１／２以上になれば、ゴム体による管端部１０の拡
径に際して、外型４ｏの空間部４１内にて導入部４２側
から順次拡径されて管端面側部分が拡径されないおそれ
がある。ゴム体２０の軸方向長さが小さくなると、ゴム
体２０が十分に径方向に膨張せず、管端部１０が十分に
拡径されない。

各ゴム体２０間に介在されるスペーサ３０は、ゴム体２
０に十分な軸方向圧縮力を伝達し得るように、できるだ
け薄く、しかも、当接したゴム体２０とともに径方向へ
拡径しない剛性を有している必要があり、例えば、鋼板
、アルミニウム板等の金属薄板が使用される。各スペー
サ３０の厚さが薄すぎると、ゴム体２０の径方向への膨
張にともなって同方向に膨張し、厚すぎると各ゴム体２
０間の間隙が大きくなりすぎ、ゴム体２０を径方向に膨
張させるために、より大きな圧縮力が必要になる。スペ
ーサ３０として鋼板を用いる場合には、０．５〜１．９
ｍｍ程度の厚さとされる。各ゴム体２０とスペーサ３０
とは、接着剤により接着して、両者が滑らないようにす
ることが好ましい。両者を接着剤で接着しない場合でも
、両者が滑らないように配慮する必要かある。

端部に受口部が形成される管体としては、管端部が拡径
された場合にも、破壊しない伸びを有するものであれば
よく、鋼管、アルミニウム管、鋼管等の金属管、樹脂管
、金属管の内外周面が合成樹脂にて被覆された複合管が
使用される。金属管の場合には、特に、薄肉の電縫管、
引き抜き管等が好適である このような本発明方法により、鋼管の端部を拡径して受
口部を製造した。鋼管は、口径が８０ｗａであり、外型
による管端部の拡径率は２０％に設定されており、該外
型の空間部の軸方向長さが１００＋ｍであった。管端部
内には、半径が４０ｍ１　軸方向長さが４０＋ｓの５個
のゴム体が、それぞれの間に、厚さ０、５ａｅの鋼板に
より構成されたスペーサを介在させて嵌合させた。この
ようにして、１０本の鋼管の各端部に受口部を製造した
ところ、製造された各受口部は、管軸方向長さがすべて
１００ｍｍであった。本発明方法では、各ゴム体により
、管端部が管軸方向に略均等に拡径されて、管端部外周
面全体が外型における空間部内周面に略同時に当接して
いると考えられる。従って、管端部外周面全体が該外型
の空間部内周面全体に圧接されて所定の受口部形状にな
るまでは、拡径される管端部外周面は外型内周面にほと
んど接触せず、拡径時には両者の間にはほとんど摩擦力
が作用していないと考えられる。

比較のために、同様の鋼管および外型を用い、該鋼管内
に、半径４０＋ｏ＋、軸方向長さ２００Ｍの一体成形さ
れたゴム体を嵌合させて受口部を製造した。

１０本の鋼管について受口部を形成したところ、各受口
部の管軸方向長さは、９４〜９８簡の範囲でばらつきが
あった。この場合には、ゴム体による管端部の拡径時に
、第２図に示すように、外型の空間部内に位置する管端
部は、導入部側部分から順次拡径されて、該導入側部分
外周面から管端面側に順次摩擦力が作用することにより
、管端部の外型内への押圧力が管端ではほとんど作用せ
ず、鋼管端面が外型の空間部における内奥側面から順次
後退していったものと考えられる。

（発明の効果） 本発明の管端部の受口部製遣方法は、このように、受口
部を形成すべき管端部内に複数のゴム体が管軸方向に並
設されており、各ゴム体を圧縮してそれぞれのゴム体を
径方向に膨張させることにより受口部を製造しているた
めに、管端部は管軸方向に略均等に拡径され、該拡径時
に外型内周面から管端部外周面には摩擦力がほとんど作
用しない。その結果、管端部は拡径時に外型内奥側に常
時押圧された状態になり、管端面が後退するおそれがな
く、製造される受口部の管軸方向長さが所定の長さより
も短くなるおそれがない。

４、図　の□単なＭ日 第１図は本発明の管端部の受口部製造方広の実施状態の
一例を示す断面図、第２図は従来の管端部の受口部製遣
方法の実施状態の一例を示す断面図である。

１０・・・管端部、２０・・・ゴム体、３０・・・スペ
ーサ、４０・・・外型、４１・・・空間部、４２・・・
導入部。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、受口部を形成すべき管端部内に、それぞれが該管端
   部内径と略等しい外径を有し全体の軸方向長さが形成す
   べき受口部の管軸方向長さよりも長くなった円筒状の複
   数のゴム体を、各ゴム体間に薄板状のスペーサが介在さ
   れた状態で嵌合させる工程と、 該管端部を、形成すべき受口部の外周形状と略等しい内
   周形状を有する外型内に嵌合させる工程と、 該管端部を該外型内に押圧しつつ、前記各ゴム体を管軸
   方向に圧縮して各ゴム体を径方向に膨張させることによ
   り、該管端部をその外周面が該外型の内周面に圧接され
   るように拡径する工程と、を包含する管端部の受口部製
   造方法。