JPH0655225A - コルゲートチューブ成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形精度の悪化や成形不良の発生を招くこと
なく、成形サイクルタイムの短縮をはかる。 【構成】 金属管９をチャック部２ａ、２ｂにより保持
し、高周波コイル３によって金属管９を局部的に加熱し
た後に、チャック部２ａの移動により金属管９を軸方向
に圧縮して加熱部を半径方向外方に膨出させ、つぎに膨
出部９ａに冷却液噴射管８から冷却液を噴射して膨出部
９ａを冷却し、その後、冷却液が付着した金属管９の部
分に向けて気体噴射管１１から気体を吹きつけ、金属管
９に付着している冷却液を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金型を使用しないコル
ゲートチューブの成形方法に関し、とくに金属管への冷
却液の付着に起因する成形精度の悪化および成形不良の
発生を防止するようにしたコルゲートチューブ成形方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】コルゲートチューブの製造方法の一例と
して、従来、液圧バルジ加工と、金型を使用しない実開
昭６３−８５３１９号公報が知られている。本公報の加
工装置は、金属管の両端を支持し、金属管を局部的に加
熱した後軸方向から荷重を付与し、その直後冷却し１山
の成形を終了し、これを順次繰り返しコルゲートチュー
ブを成形するものである。

【０００３】また、長尺の金属管の場合でも、精度よ
く、かつ装置の大型化、複雑化をほとんど伴うことなく
コルゲートチューブの成形が可能な長尺コルゲートチュ
ーブ成形装置が知られている（特開平４−９１８２４号
公報）。

【０００４】上記公報によるコルゲートチューブの成形
においては、加熱、圧縮によって形成された膨出部を冷
却する際の冷媒として冷却水が用いられており、加熱、
圧縮直後には膨出部に向けて冷却水が噴射される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報によるコルゲートチューブの成形においては、生産性
を高めるため成形サイクルタイムを短縮すると、図３お
よび図４に示すように、コルゲートチューブ２１の成形
精度の悪化や成形不良が生じる。図３は、コルゲートチ
ューブ２１の膨出部２１ａの径にばらつきが生じた場合
を示しており、図４は、コルゲートチューブ２１が矢印
Ａ方向に湾曲した場合を示している。

【０００６】このような成形不良の原因についての詳細
は明らかでないが、成形サイクルタイムが短かくなる
と、前回の膨出部の成形の際に用いた冷却水が金属管の
表面に残留した状態で次の膨出部を成形するための加熱
が行われるため、冷却水の付着のばらつきがそのまま次
の加熱温度の不均一性となって表われるためと考えられ
る。したがって、金属管の加熱部には変形しやすい部分
と変形しにくい部分が生じることになり、結果的に金属
管の周方向および軸方向の成形精度の悪化や成形不良を
招くことになる。

【０００７】冷却水の付着のばらつきを解消するには、
冷却水に代えて圧縮エアなどの気体による冷却を行えば
よいが、この場合は冷却能力が極端に低下し、逆に成形
サイクルタイムが長くなってしまうという問題がある。

【０００８】本発明は、上記の問題に着目し、成形精度
の悪化や成形不良の発生を招くことなく、成形サイクル
タイムの短縮が可能なコルゲートチューブ成形方法を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明に係るコルゲートチューブ成形方法は、金属管
をチャック部により保持し、該金属管を局部的に加熱し
た後に、チャック部の移動により金属管を軸方向に圧縮
して加熱部を半径方向外方に膨出させ、つぎに該膨出部
に冷却液を噴射して該膨出部を冷却し、その後、冷却液
が付着した金属管の部分に向けて気体を吹きつける方法
からなる。

【００１０】

【作用】このように構成されたコルゲートチューブ成形
方法においては、金属管に半径方向外方に膨出する膨出
部が形成されると、膨出部に向けて冷却液が噴射され
る。膨出部が冷却液によって冷却されると、冷却液が付
着した部分に向けて気体が吹きつけられる。そのため、
金属管に付着していた冷却液が気体によって吹き飛ばさ
れ、冷却液はほぼ完全に除去される。

【００１１】したがって、つぎの膨出部を成形する際の
加熱温度が不均一となることもなくなり、金属管の加熱
部に変形しやすい部分と変形しにくい部分とが生じるこ
ともなくなる。これにより、加熱部は均一に変形するこ
とになり、成形精度の悪化および成形不良の発生が防止
される。

【００１２】

【実施例】以下に、本発明に係るコルゲートチューブ成
形方法の望ましい実施例を、図面を参照して説明する。
まず、本発明を実施するための成形装置について説明す
る。

【００１３】図１において、１は架台で、架台１上に
は、サーボモータ５ａ、５ｂとボールネジ７ａ、７ｂが
支持されている。サーボモータ５ａ、５ｂとボールネジ
７ａ、７ｂはそれぞれギヤ機構６ａ、６ｂを介して連結
されている。また、ボールネジ７ａ、７ｂには、それぞ
れ、油圧チャック２ａ、２ｂ（エアチャック、電磁チャ
ック等のチャックであってもよい）が支持されている。

【００１４】ここで、油圧チャック２ｂは金属管９を長
手方向途中部で外周からチャックする第１のチャック部
を構成し、油圧チャック２ａは金属管９を長手方向途中
部で外周からチャックする第２のチャック部を構成す
る。また、ボールネジ７ｂ、ギヤ機構６ｂ、サーボモー
タ５ｂは、第１のチャック部を金属管軸方向に駆動する
駆動手段を構成し、ボールネジ７ａ、ギヤ機構６ａ、サ
ーボモータ５ａは、第２のチャック部を金属管軸方向に
駆動する駆動手段を構成する。

【００１５】両チャック部間の間には、高周波コイル３
と、冷却液噴射管８とを備えた加熱、冷却手段が設けら
れている。高周波コイル３は、金属管９を周方向にとり
まき、軸方向に局部的に、金属管９を加熱するようにな
っている。冷却液噴射管８は、加熱直後に、局部的加熱
部に冷却液としての冷却水を噴射して冷却するようにな
っている。

【００１６】なお、４ａ、４ｂは、それぞれ金属管、コ
ルゲートチューブの受台である。受台４ａ、４ｂ、油圧
チャック２ａ、２ｂ、高周波コイル３は、長尺金属管９
の送り方向に軸心を合せて配置されている。

【００１７】高周波コイル３と冷却液噴射管８とを備え
た加熱、冷却手段の隣には、冷却水が付着した金属管９
の部分に向けて圧縮エアを吹きつける円環状の気体噴射
管１１が配置されている。気体噴射管１１は、金属管９
の膨出部９ａに向けて開口する複数の斜噴孔１１ａを有
している。気体噴射管１１は、通路１２を介してエアコ
ンプレッサ１３と接続されている。通路１２の途中に
は、電磁弁１４が配置されている。電磁弁１４は図示さ
れない制御部からの信号によって開閉し、電磁弁１４が
開弁したときのみエアコンプレッサ１３からの圧縮エア
が気体噴射管１１から金属管９の全周面に向けて噴射さ
れるようになっている。

【００１８】つぎに、上記装置を用いたコルゲートチュ
ーブの製造方法およびその作用について説明する。ま
ず、長尺の金属管９を受台４ａから油圧チャック２ａお
よび高周波コイル３へ挿入して、油圧チャック２ｂで金
属管９の挿入方向先端側をチャックする。次に、油圧チ
ャック２ａで金属管９の途中部をチャックする。続い
て、高周波コイル３に高周波電流を流し、金属管９を軸
方向には局部的に、周方向には全周にわたって、所定温
度に加熱する。

【００１９】加熱部が所定の温度に加熱され次第、サー
ボモータ５ａが作動し、ギヤ６ａを介してボールネジ７
ａが作動し、油圧チャック２ａが所定の距離軸方向に移
動して金属管９に荷重を付与し、加熱部を局部的に膨出
変形させる。膨出部９ａは、その後直ちに冷却液噴射管
８から噴射される冷却水によって冷却され、１山の成形
が行われる。

【００２０】冷却水によって膨出部９ａが冷却される
と、電磁弁１４が開弁し、気体噴射管１１の斜噴孔１１
ａから圧縮エアが金属管９の膨出部９ａに向けて噴射さ
れる。これにより、金属管９に付着していた冷却水が吹
き飛ばされ、金属管９の表面から冷却水がほぼ完全に除
去される。

【００２１】つぎに、油圧チャック２ａを開放した後、
サーボモータ５ｂを作動させ、ギヤ６ｂを介してボール
ネジ７ｂを移動させ、油圧チャック２ｂを金属管送り方
向に１ピッチ分だけ移動させて、金属管９を１ピッチ分
だけ金属管送り方向に進ませる。油圧チャック２ａはこ
れと同時に原位置に戻される。

【００２２】金属管９が１ピッチ分だけ送られると、油
圧チャック２ａにより金属管９がチャックされる。続い
て、油圧チャック２ｂを開放し、サーボモータ５ｂを作
動させて、ギヤ６ｂを介して、ボールネジ７ｂ、油圧チ
ャック２ｂを金属管送り方向と反対方向に１ピッチ分だ
け移動させ、この状態で油圧チャック２ｂでコルゲート
成形部（長尺金属管９の途中分でコルゲート管に成形さ
れた部分）をチャックする。

【００２３】金属管９の送り方向の位置決めが終了する
と、高周波コイル３によって金属管９のつぎに成形する
部分が加熱される。ここで、先の膨出部９ａの成形時に
圧縮エアの噴射によって金属管９の表面に付着していた
冷却水が十分に除去されているので、冷却水の付着によ
る加熱部の温度のばらつきが解消される。したがって、
加熱部は均一に加熱された状態となり、圧縮力による膨
出部の成形時における成形精度の悪化および成形不良の
発生が解消される。

【００２４】このような工程を繰返すことにより膨出部
を１山づつ成形し、成形後１山づつ金属管９を送るサイ
クルを、必要な山の数だけ繰返して、コルゲートチュー
ブを成形する。

【００２５】本実施例では、冷却液として冷却水を使用
したがこれに限定されるものではなく、たとえば水溶性
焼入液等を用いる構成としてもよい。また、気体として
圧縮エアを用いたが、窒素や二酸化炭素などを用いる構
成としてもよく、さらに低温の気体を用いて膨出部の冷
却と冷却液の除去とを同時に行う構成としてもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、つぎの効果が得られ
る。

【００２７】（１）金属管をチャック部により保持し、
金属管を局部的に加熱した後に、チャック部の移動によ
り金属管を軸方向に圧縮して加熱部を半径方向外方に膨
出させ、つぎに膨出部に冷却液を噴射して膨出部を冷却
し、その後、冷却液が付着した金属管の部分に向けて気
体を吹きつけるようにしたので、加熱部の温度にばらつ
きが生じなくなり、加熱部全体を均一に加熱することが
できる。

【００２８】（２）したがって、金属管に作用する圧縮
力によって加熱部を均一に成形することが可能となり、
成形精度の向上および成形不良の発生を防止することが
できる。

【００２９】（３）従来方法で成形精度の悪化および成
形不良を防止するには、冷却液の乾燥を待ってからつぎ
の成形部分の加熱をすることになるが、本発明では気体
の噴射によって金属管に付着した冷却水が強制的に除去
されるので、付着した冷却水の乾燥を待つことなく、つ
ぎの膨出部の成形が可能となる。したがって、膨出部の
成形サイクルタイムを短縮することができ、コルゲート
チューブの生産性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するためのコルゲートチューブ成
形装置の平面図である。

【図２】図１の部分拡大断面図である。

【図３】従来の成形方法による成形精度の低下したコル
ゲートチューブの部分拡大正面図である。

【図４】従来の成形方法による成形不良が生じたコルゲ
ートチューブの部分拡大正面図である。

【符号の説明】

１ 架台 ２ａ、２ｂ チャック部 ３ 高周波コイル ４ａ、４ｂ 受台 ５ａ、５ｂ サーボモータ ６ａ、６ｂ ギヤ機構 ７ａ、７ｂ ボールネジ ８ 冷却液噴射管 ９ 金属管 １１ 気体噴射管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属管をチャック部により保持し、該金
   属管を局部的に加熱した後に、チャック部の移動により
   金属管を軸方向に圧縮して加熱部を半径方向外方に膨出
   させ、つぎに該膨出部に冷却液を噴射して該膨出部を冷
   却し、その後、冷却液が付着した金属管の部分に向けて
   気体を吹きつけることを特徴とするコルゲートチューブ
   成形方法。