JPH0415370Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は従来に無い特殊曲げ加工をもつて曲げ
成形された高精度の湾曲管に関するものである。

（従来技術） 湾曲管にも種々の形態があり、断面が円形の場
合や多角形の場合、又曲率が大きいもの、逆に小
さいもの等、色々存在する訳であるが、これら従
来の湾曲管の寸法精度は決して十分なものではな
い。中空管を曲げ加工する場合に、中空のままで
行なう場合と、中に鉛等の詰め物を入れて曲げる
方法が採用されているが、何れにしても、しわの
発生や、偏平、偏肉といつた現象が発生する。し
たがつて、このように曲げられたピースの精度を
より向上させるために、２次加工として玉通し、
型打ち、水圧加工等が成されているが、決して十
分ではない。例えば、コンピュータの磁気デイス
クの読み出しヘツド駆動装置の電気サーボ系に用
いて、時間的な応答性や読み取り位置の分解能を
高めるために、第９図に示すような断面長方形を
した湾曲管が用いられているが、上記特性を高め
るためには偏平や偏肉等を無くし、高い寸法精度
が必要である。しかし、従来の製法によつて得ら
れる湾曲管では、該寸法精度が不十分であるため
に、同図に示すごとくプレス成形された２枚の湾
曲チヤンネルを鉄芯にビーム溶接することで対処
している。しかし、個々のプレス成形品の精度は
よいが、溶接する場合には、該溶接による別の問
題、すなわち、溶接箇所の偏肉や熱歪、さらに溶
接部分が長手方向にはみ出すなどの不具合が発生
すると同時に、製作工数も大幅に増加してしま
う。

（本考案の目的） このように従来の湾曲管の寸法精度は、使用さ
れる用途によつては不十分な場合が生じ、電気的
特性や熱的特性上、偏肉の無い、肉厚の均一な湾
曲管が必要とされる。特に多角形等の断面を持つ
異形管と称される場合には、該寸法精度の低下が
著しい訳であつて、本考案は特殊製法によつて偏
平や偏肉を発生しない、高精度の湾曲異形管を提
供することを目的としている。

（本考案の構成） 曲げ成形する前段階でのストレート管の肉厚が
如何に均一であつても、曲げ成形によつて中立軸
を中心として、外側及び内側に生じる引張り歪及
び圧縮歪は、偏平や偏肉現象を起こすものであ
り、本考案ではこのような精度低下となる現象を
発生させない特殊製法を採用することによつて、
高品質の湾曲管を得るものである。ところで、該
湾曲管の製造方法の概要は次の通りである。

まず、工程順としては第１次加工が成されたピ
ースが用いられ、その後第２次加工によつて所定
の曲げ曲率半径を持つ寸法精度に加工される。と
ころで、上記第２次加工においては、プラグとダ
イスが用いられ、該プラグは曲げ成形されるピー
スの内面形状を成し、該ピースの内面曲率と同じ
であつて、しかも、一定長さの円弧をもつて形成
されている。一方、上記ダイスの孔形はその内周
面がピースの外面形状に相当し、一定の深さを有
し、入口側はラツパ状のテーパ若しくは曲面を形
成している。そして、これらプラグとダイスによ
つて、一次加工されたピースを一種のしごき加工
に類似した加工によつて、寸法精度を得る訳であ
るが、該ダイスはプラグの円弧中心を基準に揺動
することができ、揺動することでダイスとプラグ
は係合関係を保ち、ダイス孔にプラグが挿入され
る状態となる。この場合に、ダイス孔とプラグ間
の隙間は全周にわたつて理論上均一化されてい
て、該プラグに一次加工後セツトされたピース
は、ダイスの揺動でもつてしごかれ、ダイス−プ
ラグ間に介在する隙間に規制され、所期の寸法を
持つた湾曲管が曲げ成形される。

ここで、プラグにセツトされるピースは、ダイ
スのしごき成形によつてその位置が動かないよう
に一端は多少口が絞られていて、絞り口は曲げ成
形後に切断除去される。そしてこのような特殊製
法を用いることで、高品質の湾曲管を得ることが
できる訳であるが、多角形断面は勿論のこと、そ
の他、断面形状の複雑な異形管の場合には、特に
上記製法の効果が発揮され、所定寸法の湾曲管と
なり得る。

以下、本考案に係る湾曲管の実施例を曲げ装置
とともに、図面に基づいて詳細に説明する。

（実施例） 第１図ａ〜ｄは本考案に係る湾曲異形管の具体
例であつて、ａは長方形断面、ｂは三角形断面、
ｃは六角形断面、ｄは楕円形断面をした湾曲管を
それぞれ示していて、一定の曲率をもつて湾曲し
ている。これら湾曲管は断面形状は異形である
が、それぞれの肉厚が均等であつて、本考案の対
象とする異形管にはこれら第１図のみならず、第
２図や第３図に示すごとく、肉厚を異にする湾曲
管をも含める。又これら湾曲異形管にはその側面
に溶接等の継目は存在しない。

ところで、このような湾曲異形管を曲げ成形す
るための装置としては、第４図、第５図に示すよ
うな構成部分から成るものが使用される。同図に
おいて、１はプラグ、２はダイスを示し、該プラ
グ１は本体３に固定され、一定曲率をもつて湾曲
していて、該曲率半径の中心は主軸４の中心と一
致している。プラグ１の断面は第１図ａ〜ｄに示
すような長方形、三角形、六角形、楕円形、又第
２図、第３図に示す形状を有し、一方ダイス２は
金具５を介してベース６に固定され、該ベース６
は主軸４を中心として揺動できるように、該主軸
４に固定されている。したがつて、主軸４を回転
すれば必然的にベース６、並びにベース６に固定
されたダイス２も同じく、主軸６を中心とした揺
動を行なう。

ダイス２の中央にはダイス孔７が形成されてい
て、該ダイス孔７はプラグ１の断面より一回り大
きな形状を成し、相似関係にあり、ダイス孔７の
内周面９とプラグ１との間には隙間８が介在して
いる。しかも、該隙間８はプラグ１の全周にわた
つて理論上均等になつている（第６図参照）。但、
湾曲管の肉厚にテーパを持たせるために、プラグ
１の断面積を湾曲する長手方向に対し増減させて
いる場合には、その位置において上記隙間８は変
化する。ところで、プラグ１は本体３に固定され
ているため動かないが、ベース６によつてダイス
２が主軸４を中心として揺動すれば、プラグ２が
ダイス２に出入りすることになる。

第７図は一次加工されたピース１０を、プラグ
１にセツトした状態であつて、該ピース１０はプ
ラグ１にセツト出来得る程度に曲げ成形されただ
けであつて、ピース１０、プラグ１間には隙間１
１を有している。この状態にてハンドル（図示な
し）でもつて主軸を回転させればベース６が揺動
し、ダイス２はプラグ１に沿つて移動し、ピース
１０をダイス孔７の隙間に押込み成形する。

このように、ピース１０はダイス２によつて一
種のしごき成形される訳で、第８図はしごき成形
され、ピース１０はプラグ１に密着し、所定の寸
法精度に加工された状態である。成形された湾曲
管はプラグ１から抜き取られねばならず、その場
合にはベース６に設けた抜きシヤツター１２を用
い、抜きシヤツター１２はその長手方向に摺動す
るため、該抜きシヤツター１２の先端をプラグ１
側面に当接させ、ベース６を逆揺動させれば、成
形された湾曲管は、上記抜きシヤツター１２に押
されてプラグ１から抜き出される。該プラグ１か
ら取り出された湾曲管は、その先端の絞り口１３
及び末端１４が切断除去され、所期の寸法、形状
を持つた湾曲管となる。ところで、前記第１図ａ
〜ｄに示すような等肉厚断面を持つ湾曲管であれ
ば、一次加工される素材として等肉厚管を用いれ
ばよいが、該しごき成形では、冷間鍛造や押出し
成形に匹敵する成形能力は無いために、第２図、
第３図のごとく肉厚の変化する管の場合には、概
略近い断面を持つ管を使用しなければならない。

以上述べたように、本考案に係る湾曲管は、一
定形状に湾曲したプラグに、一次加工されたピー
スをセツトし、該プラグに沿つて揺動するダイス
でもつて、上記ピースをプラグになじむようにし
ごき成形したもので、次のような効果を得ること
ができる。

（効果） (1) 本考案の湾曲管は、一定形状に湾曲したプラ
グピースをセツトして、プラグに沿つて揺動す
るダイスによつてしごき成形するため、偏平化
現象は発生せず、外面並びに内面寸法は非常に
正確である。しかもダイス孔内面とプラグ間の
隙間によつて、湾曲管の肉厚が規制される関係
上、第１次加工によつて中立軸を中心に多少偏
肉を生じたピースの肉厚変動を、しごき成形に
よつて是正することができるため、肉厚のバラ
ツキは少なく、高品質の湾曲管となり得る。

(2) 一般の曲げ加工によつて得られる湾曲管は勿
論のこと、プレス成形した２枚のチヤンネルを
接合する場合にも、上記寸法の低下は勿論のこ
と、多角形湾曲管であれば、角部に丸みが生じ
てしまう訳であるが、本考案の湾曲管は上記角
部に丸みの生じないものとなり得る。すなわ
ち、しごき成形によつて長手方向のみならず、
横方向への材料流れをもたらしめるため、角ば
つた湾曲管となる。

(3) 第１次加工のピースの寸法精度は相当低くて
もよく、該湾曲管の製作工数は削減される。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ〜ｄは本考案の対象とする湾曲管の例
を、又第２図、第３図も本考案の特殊な場合での
湾曲管を、第４図、第５図は該湾曲管を製作する
ための装置であつて、第４図は側面図、第５図は
正面図を、第６図は該装置のプラグとダイスの関
係を、第７図、第８図は湾曲管の成形順を、又第
９図は従来の湾曲管の例をそれぞれ示している。 １……プラグ、２……ダイス、３……本体、４
……主軸、５……金具、６……ベース、７……ダ
イス孔、８，１１……隙間、９……内周面、１０
……ピース、１２……抜きシヤツター、１３……
絞り口、１４……末端。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 一定の曲率で曲げて、その一端を内側に絞り
   込んだ絞り口を有する管状ピースを、所定の曲
   率半径をもつて湾曲したプラグにセツトし、該
   プラグの曲率半径の中心を軸として揺動するダ
   イスにより上記プラグにセツトされたピース
   を、その一端から逐次しごき成形し、ダイス孔
   内周面とプラグ間に形成した隙間に該ピースの
   肉厚を拘束・規制することにより得られること
   を特徴とする湾曲管。 (2) 上記プラグ断面を湾曲する長手方向に変化さ
   せることで、同じく長手方向の肉厚にテーパを
   もたせた実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   湾曲管。 (3) 多角形断面の場合に、その角部に丸みを有さ
   ない実用新案登録請求の範囲第１項、又は第２
   項記載の湾曲管。