JPH07148536A - バルジ形状配管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレス加工工程のみで、雄側パイプ（配管）
にＯリングを保持するシール溝（溝）を形成するするこ
とにより、安価で高品質な雄側パイプを提供することを
目的とする。 【構成】 雄側パイプ１３を押圧し、雄側パイプ１３の
途中に膨らみ部を作る。この膨らみ部を押圧しバルジ部
１５を形成する。さらに、パイプ先端１３ａからバルジ
部１５の途中までを縮管し、バルジ部１５側のシール溝
側面１６ａとシール溝底面１６ｂを形成する。また、パ
イプ先端１３ａからＳ点までを押圧による薄肉加工を行
い加工し易くする。その後、薄肉加工部を拡管しパイプ
先端１３ａ側のシール溝側面１６ａを形成する。これら
の工程の中で、シール溝側面１６ａを雄側パイプ１３の
軸方向に対し略直角に形成することにより、Ｏリングの
斜め組付けや偏りを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、配管やホース接続用に
取り付けられている配管の製造方法で、より詳しく述べ
るならばシール機能を有するＯリングを用いる配管等に
用いて好適な製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、高圧又は低圧の流体が流れる配管
やホース接続用に取り付けられている配管で、周囲に円
形状に凹んだＯリングを保持するシール溝を有する円筒
シール形状への成形加工法はスピニング加工で行われて
いた。図２０にスピニング加工方法を示す。配管９をス
ピニング加工機にセットし、Ｏリングを保持するための
シール溝１６を形成する部位にスピニングローラ６０を
押圧し接触させる。そして、スピニングローラ６０を自
転（図２０ハ方向）させながら、配管９の回りを図中ヒ
方向に回転させることにより、配管９の外径６１の一部
を徐々に凹ませＯリングを保持するシール溝１６を成形
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の配管における円
筒シール形状への成形加工法であるスピニング加工で
は、Ｏリングを保持するシール溝底面の材料表面を引っ
張り、シール溝底面に材料の巻き込み（図２０内のＲ
点）が発生しシール面の粗度の確保が困難な場合があ
り、シール不良による洩れが発生するという不具合があ
った。

【０００４】また、配管の外径はプレス加工で行い、そ
の後にＯリングを保持するシール溝をスピニング加工す
るため、加工装置をプレス機からローラ機への変更に伴
い配管の移動や取り付けに時間がかかり生産性が悪くな
ったり、配管の外径とシール溝底面の同軸度を確保する
ことが困難であった。そこで、本発明はプレス加工のみ
による配管の円筒シール形状への成形方法を提供するも
のであり、低コストで高い生産性を有し、しかも配管の
外径とシール溝の同軸度が確保できる高品質な配管を生
産することを目的とする。

【０００５】

【問題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、請求項１記載の発明では、所定長さに切削さ
れた配管を押圧し、この配管の途中を外側に膨らませる
配管膨らませ工程；前記配管の膨らみ部を押圧しバルジ
形状を形成するバルジ成形工程；前記配管を外側から押
圧し前記配管の端部から前記配管のバルジ形状部位の途
中までを前記配管の内側に縮める縮管工程；前記配管の
端部から前記配管の縮管部位の途中までの所定長さを前
記配管の外側に拡げ、前記配管の途中に溝部を成形する
拡管工程；を有するという技術的手段を採用する。

【０００６】また、請求項２記載の発明では、請求項１
記載の配管膨らませ工程の前に、前記配管の内径を拡げ
る拡管工程；を有するという技術的手段を採用する。ま
た、請求項３記載の発明では、請求項１記載の縮管工程
と拡管工程の間に、前記配管の縮管された部位と縮管さ
れない部位の間を押圧し前記配管の軸方向に対し略直角
に成形する溝整形工程；を有するという技術的手段を採
用する。

【０００７】また、請求項４記載の発明では、請求項３
記載の製造方法において縮管工程は、前記配管を外側か
ら押圧し前記配管の端部から前記配管のバルジ形状部位
の途中までを前記配管の内側に縮めることにより、前記
配管の縮管された部位と縮管されない部位の間を前記配
管の軸方向に対し１５°〜３０°の傾斜を持った傾斜面
を成形する第１縮管工程；前記配管を外側から押圧し前
記配管の端部から前記配管のバルジ形状部位の途中まで
を前記配管の内側に縮めることにより、前記配管の縮管
された部位と縮管されない部位の間を前記配管の軸方向
に対し略４５°の傾斜を持った傾斜面を成形する第２縮
管工程；からなるという技術的手段を採用する。

【０００８】また、請求項５記載の発明では、請求項３
記載の溝整形工程は、前記配管を内側から押圧し前記配
管の端部から前記配管の縮管された部位の途中までを前
記配管の肉厚を薄くしながら、前記配管の縮管された部
位と縮管されない部位の間を押圧し前記配管の軸方向に
対し略直角に成形する工程；からなるという技術的手段
を採用する。

【０００９】また、請求項６記載の発明では、請求項１
記載の拡管工程の後に、前記拡管工程で前記配管の拡管
された部位と拡管されない部位の間を押圧し前記配管の
軸方向に対し略直角に成形する溝側面成形工程；を有す
るという技術的手段を採用する。

【００１０】また、請求項７記載の発明では、請求項１
記載の配管膨らませ工程の前に、前記配管の端部から前
記配管の途中まで前記配管の内径を切削する切削工程；
を有するという技術的手段を採用する。また、請求項８
記載の発明では、請求項７記載の切削工程の後に、前記
配管の内径切削された部位を焼きなましする焼きなまし
工程；を有するという技術的手段を採用する。

【００１１】また、請求項９記載の発明では、内側パン
チで所定長さに切削された配管の内径をガイドしながら
外側パンチでこの配管の外径を縮管し、この配管の途中
を外側に膨らませる配管膨らませ工程；内側パンチで前
記配管の内径をガイドしながら外側パンチで前記配管の
膨らみ部を押圧しバルジ形状を形成するバルジ成形工
程；内側パンチで前記配管の内径をガイドしながら外側
パンチで前記配管を外側から押圧し前記配管の端部から
前記配管のバルジ形状部位の途中までを前記配管の内側
に縮める縮管工程；および、外側パンチで前記配管の外
径をガイドしながら内側パンチで前記配管を内側から押
圧し前記配管の端部から前記配管の縮管部位の途中まで
の所定長さを前記配管の外側に拡げ、前記配管の途中に
溝を成形する拡管工程；を有するという技術的手段を採
用する。

【００１２】

【作用及び発明の効果】請求項１記載の構成よりなる本
発明の配管の製造方法によれば、プレス加工のみで配管
の途中に溝を成形することができるため、加工工程の自
動化が行い易く、加工時間が短縮できると言った優れた
効果がある。また、配管をローラ機（スピニング加工）
に取り付けなくてもよいため、配管の移動や取り付けと
いった作業工程を行う必要がなくなり、加工工数の低減
と加工時間の短縮に結びつく。さらに、配管をプレス機
からはずすことがないため、配管の外径と溝の同軸度が
確保できる。これにより、例えば溝にシール機能を有す
るＯリングを用いれば、Ｏリングが均等に圧縮され、良
好なシール性が維持できるため、高品質な配管を提供す
ることができる。

【００１３】また、製造装置もプレス機の１台で済むた
め、ローラ機（スピニング加工）が不要となり、安価に
することができる。そのため、生産性が高く、安価な製
品を提供することができる。また、Ｏリングを保持する
溝底面の材料表面を引っ張り、溝底面に材料の巻き込み
（図２０内のＲ点）が発生しシール面の粗度の確保が困
難と言った問題もなくなり、シール不良による洩れが発
生するという不具合を解消し、高品質な配管を提供する
ことができる。

【００１４】また、請求項３記載の発明によれば、Ｏリ
ングを保持する溝底面は縮管工程により配管の軸方向に
対し平行で、かつ配管の外径と同軸度の高いものが形成
されており、また、バルジ形状側の溝側面は溝整形工程
により配管の軸方向に対し略直角に形成されている。そ
のため、配管の組付け嵌合時にしっかりとＯリングを保
持することができ、Ｏリングの斜め組付けや偏りを防止
しシール洩れを未然に防ぐ効果がある。さらに、溝底面
と配管の外径との同軸度が高いため、Ｏリングを均等に
圧縮することができる。これにより、Ｏリングの寿命を
伸ばすとともに、良好なシール性が維持できる。

【００１５】また、請求項４記載の発明によれば、縮管
工程を配管の縮管された部位と縮管されない部位の間を
配管の軸方向に対し１５°〜３０°の傾斜を持った傾斜
面を成形する第１縮管工程と、配管の縮管された部位と
縮管されない部位の間を配管の軸方向に対し略４５°の
傾斜を持った傾斜面を成形する第２縮管工程に分けるこ
とにより、配管の無理な塑性変形を行うことなく縮管す
るため、配管の破断や亀裂と言った不具合を引き起こす
ことなく高品質な配管を提供することが可能である。

【００１６】また、請求項５記載の発明によれば、溝整
形工程において配管を内側から押圧し配管の端部から配
管の縮管された部位の途中までを配管の肉厚を薄くしな
がら、配管の縮管された部位と縮管されない部位の間を
押圧し配管の軸方向に対し略直角に成形する。これによ
り、薄肉加工された部位のみ塑性加工しやすくなり、溝
底面は薄肉加工されないため強度を保ったまま次工程の
拡管加工が行われる。そのため、溝底面が座屈や変形を
することなく配管の加工が行える。これらのことより、
Ｏリングの斜め組付けや偏りを防止しシール洩れを未然
に防ぐとともに、Ｏリングを均等に圧縮することができ
る。これにより、Ｏリングの寿命を伸ばすとともに、良
好なシール性が維持できる。

【００１７】また、請求項６記載の発明によれば、請求
項１記載の拡管工程で配管の拡管された部位と拡管され
ない部位の間を押圧し配管の軸方向に対し略直角に成形
する溝側面成形工程により、配管の組付け嵌合時にしっ
かりとＯリングを保持することができるようになる。さ
らに、拡管された部位は配管嵌合における挿入時のガイ
ドの役目を果たし、拡管された部位が長いとＯリングの
斜め組付けや偏りを防止しシール洩れを未然に防ぐ効果
がある。これにより、Ｏリングの寿命を伸ばすととも
に、良好なシール性が維持できる。

【００１８】また、請求項７や請求項８記載の発明によ
れば、配管の強度が高かったり加工しにくい材料であっ
ても、切削や焼きなましにより配管の端部のみを加工し
やすくし、その他の部分は素材と同様の形状や強度を持
たせることで、高品質で安価な円筒シール形状を有する
配管を提供することが可能である。以上の説明でわかる
ように、本発明は従来にない優れた作用効果を有した製
造方法である。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を自動車用空調装置の冷媒配管
に用いた一実施例に基づいて説明する。図５は自動車用
空調装置の冷凍サイクルの概略図である。コンプレッサ
１、コンデンサ２、レシーバ３、膨張弁４、エバポレー
タ５は冷凍サイクルを構成しており、ベルト６及びクラ
ッチ７を通じて走行用エンジン８で駆動される。

【００２０】そして、コンプレッサ１、コンデンサ２、
レシーバ３、膨張弁４およびエバポレータ５の間は、配
管（パイプ）９やホース１０にて接合されている。ここ
で、図１に雄側パイプ１３と雌側パイプ１４との接続状
態を示す片側断面図を示す。また、図１９に雄側パイプ
１３と雌側パイプ１４を分離した状態を示す部分断面図
を示す。

【００２１】雄側パイプ１３は、パイプ先端１３ａ側
（図１右側）外周に環状のビード部１５が設けられると
ともに、このビード部（バルジ部）１５よりパイプ先端
１３ａ側には、Ｏリング１２を保持するための環状のシ
ール溝１６が形成されており、通常は金属製（アルミニ
ウム、銅、真鍮、ステンレス、鉄等）の素材配管よりな
り接続部位の気密性を確保するものであり、本実施例で
はアルミニウムのＡ３００３を材料として使用してい
る。（なお、雄側パイプ１３は請求項記載の配管に相当
し、パイプ先端１３ａは請求項記載の配管の先端に相当
し、バルジ部１５は請求項記載のバルジ形状部位に相当
し、シール溝１６は請求項記載の溝に相当する。） ここで、Ｏリング１２はドーナツ状のリング形状であ
り、断面は円形形状である。そして、Ｏリング１２はゴ
ム等の弾力性のある材料よりなり、本実施例では直径
１．８ｍｍのＲＢＲ（Ｒ１２とＲ１３４ａの両フロン対
応のゴム）を使用している。

【００２２】また、雄側パイプ１３の外周には、ビード
部１５より後方側（図１左側）にナット１７が装着され
ている。ナット１７も金属製の材料よりなり、本実施例
ではアルミニウムのＡ６０６１を材料として使用してい
る。雌側パイプ１４も雄側パイプ１３と同様に通常は金
属製の配管素材よりなり、本実施例ではアルミニウムの
Ａ３００３を材料として使用している。

【００２３】また、雌側パイプ１４の先端部には図１に
示すように、六角頭部１８ａを備えたユニオン１８が設
けられている。このユニオン１８は、六角頭部１８ａよ
り先端側（図１左側）に、Ｏリング１２を介して雄側パ
イプ１３の外周に嵌合する円筒部１８ｂを備え、円筒部
１８ｂの外周には、ナット１７の雌ねじ１７ａと螺合す
る雄ねじ１８ｃが形成されている。そして、円筒部１８
ｂの先端には先端部１８ｅがあり、先端部１８ｅの内径
側には、嵌合をし易くするためのテーパ部１８ｄが形成
されている。 ユニオン１８も金属製の材料よりなり、
本実施例ではアルミニウムのＤＡ７Ｎ１１を材料として
使用している。

【００２４】そして、雌側パイプ１４とユニオン１８は
ロー付けされて一体化している。雄側パイプ１３と雌側
パイプ１４との接続は、外周のシール溝１６にＯリング
１２が保持された雄側パイプ１３の外周にユニオン１８
の円筒部１８ｂが嵌合され、円筒部１８ｂの先端面がビ
ード部１５に当接するまで押し込まれる。そして、円筒
部１８ｂの外周に形成された雄ねじ１８ｃとナット１７
の内周に形成された雌ねじ１７ａとを螺合させて両者を
結合することにより、雄側パイプ１３と雌側パイプ１４
との接続が行なわれる。

【００２５】次に、本発明による雄側パイプ１３の製造
方法について説明する。図１０にプレス加工機（バルジ
加工機）１１の概要を示す。このプレス加工機１１は、
雄側パイプ１３を保持するチャック２２と、雄側パイプ
１３の取り付け高さを調整するストッパー２１と、雄側
パイプ１３をプレス加工するバルジパンチ４１〜４８を
備えたバルジパンチテーブル２０と、バルジパンチテー
ブル２０を回転させるパンチインデックスモータ１９を
備えている。そして、図１１に示すようにバルジパンチ
テーブル２０は第１パンチ４１〜第８パンチ４８までの
８つのパンチをバルジパンチテーブル２０の中心から同
一距離上に備えている。

【００２６】まず、加工材料である素材配管をパイプ切
断機、メタルソー（鉄のこぎり）または旋盤等により所
定の長さに切断したのちにバリの除去（面取り等）を行
い、ナット１７を取り付けた雄側パイプ１３を用意す
る。次に、雄側パイプ１３をプレス加工機１１に取り付
けられたチャック２２により保持する。このとき、雄側
パイプ１３はストッパー２１により取り付け高さが調整
される。

【００２７】その後、ストッパー２１を作動させ、後退
させる。次にバルジパンチ４１〜４８による雄側パイプ
１３の円筒シール形状の製造工程を説明する。図２１〜
図２８はプレス加工機１１の金型部であるバルジパンチ
テーブル２０の作動による配管加工図であり、中心線左
側は加工途中の状態を示し、中心線右側はプレス加工端
の状態を示すものである。

【００２８】ここで、金型部であるバルジパンチテーブ
ル２０について説明する。バルジパンチテーブル２０は
８つのパンチを保持して構成されており、それぞれのパ
ンチを図２９〜図３６に示す。図２９は第１パンチ４１
であり、バルジパンチテーブル２０に取り付けるホルダ
ー５１と、雄側パイプ１３の外側をガイドする円筒状の
外側パンチ２３と、雄側パイプ１３の内側を加工する内
側パンチ２４と、内側パンチ２４を作動させるために内
側パンチ２４とホルダー５１を連結するボルト４０から
なっている。ホルダー５１は第１パンチ４１をバルジパ
ンチテーブル２０に取り付ける円柱状の保持部５１ａと
バルジパンチテーブル２０に固定する固定部５１ｂおよ
びホルダー本体５１ｃより構成されている。ホルダー本
体５１ｃは内側に内側パンチ２４と接しボルト４０によ
り固定されている。また、ホルダー本体５１ｃは外側に
外側パンチ２３と接している。外側パンチ２３はボルト
４０を外部に通し、内側パンチ２４の上下方向の作動ス
トロークを確保するための長穴２３ａが設けられてい
る。また、この長穴２３ａとボルト４０により、外側パ
ンチ２３を第１パンチ４１に保持している。そして、内
側パンチ２４はボルト４０を通してホルダー本体５１ｃ
と固定されているシリンダー部２４ａと雄側パイプ１３
を内側から加工するマンドレル２４ｂからなっており、
マンドレル２４ｂの先端はマンドレル２４ｂの軸方向に
対し傾斜のあるテーパ部２４ｃ（本実施例では１５°〜
２５°）を有して細くなっている。

【００２９】図３０は第２パンチ４２であり、バルジパ
ンチテーブル２０に取り付けるホルダー５２と、雄側パ
イプ１３の外側を押圧して絞る円筒状の外側パンチ２５
と、雄側パイプ１３の内側をガイドする内側パンチ２６
と、外側パンチ２５とホルダー５２を連結するビス５０
からなっている。ホルダー５２は第２パンチ４２をバル
ジパンチテーブル２０に取り付ける円柱状の保持部５２
ａとバルジパンチテーブル２０に固定する固定部５２ｂ
およびホルダー本体５２ｃより構成されている。ホルダ
ー本体５２ｃは内側に外側パンチ２５と内側パンチ２６
に接しており、外側パンチ２５とはビス５０により固定
されている。また、内側パンチ２６は外側パンチ２５と
ホルダー本体５２ｃの内側にあり、上下方向に移動可能
に保持されている。円筒状の外側パンチ２５の下側は中
心軸に対し外側に拡がるテーパ部２５ａ（本実施例では
約２０°）を有している。また、内側パンチ２６は外側
パンチ２５とホルダー本体５２ｃの内側にあり、上下方
向に移動可能に保持されているシリンダー部２４ａと雄
側パイプ１３を内側からガイドするマンドレル２６ｂか
らなっており、マンドレル２４ｂの先端は雄側パイプ１
３内に挿入し易くするためテーパ部２６ｃを有し細くな
っている。また、マンドレル２６ｂの途中には加工され
る雄側パイプ１３のパイプ先端１３ａと接する段差部２
６ｄが設けられている。

【００３０】図３１は第３パンチ４３であり、バルジパ
ンチテーブル２０に取り付けるホルダー５３と、雄側パ
イプ１３の外側への膨らみを押圧する円筒状の外側パン
チ２７と、雄側パイプ１３の内側をガイドする内側パン
チ２８と、外側パンチ２７とホルダー５３を連結するビ
ス５０からなっている。ホルダー５２は第３パンチ４３
をバルジパンチテーブル２０に取り付ける円柱状の保持
部５３ａとバルジパンチテーブル２０に固定する固定部
５３ｂおよびホルダー本体５３ｃより構成されている。
ホルダー本体５３ｃは内側に外側パンチ２７と内側パン
チ２８に接しており、外側パンチ２７とはビス５０によ
り固定されている。また、内側パンチ２８は外側パンチ
２７とホルダー本体５３ｃの内側にあり、上下方向に移
動可能に保持されている。また、内側パンチ２８は外側
パンチ２７とホルダー本体５３ｃの内側にあり、上下方
向に移動可能に保持されているシリンダー部２８ａと雄
側パイプ１３を内側からガイドするマンドレル２８ｂか
らなっており、マンドレル２８ｂの先端は雄側パイプ１
３内に挿入し易くするためテーパ部２８ｃを有し細くな
っている。また、マンドレル２８ｂの途中には加工され
る雄側パイプ１３の先端１３ａと接する段差部２８ｄが
設けられている。

【００３１】図３２は第４パンチ４４であり、バルジパ
ンチテーブル２０に取り付けるホルダー５４と、雄側パ
イプ１３の外側を押圧し縮管する円筒状の外側パンチ２
９と、雄側パイプ１３の内側をガイドする内側パンチ３
０と、外側パンチ２９とホルダー５４を連結するビス５
０からなっている。ホルダー５４は第４パンチ４４をバ
ルジパンチテーブル２０に取り付ける円柱状の保持部５
４ａとバルジパンチテーブル２０に固定する固定部５４
ｂおよびホルダー本体５４ｃより構成されている。ホル
ダー本体５４ｃは内側に外側パンチ２９と内側パンチ３
０に接しており、外側パンチ２９とはビス５０により固
定されている。また、内側パンチ３０は外側パンチ２９
とホルダー本体５４ｃの内側にあり、上下方向に移動可
能に保持されている。円筒状の外側パンチ２９の下側で
下端より少し上側（本実施例では外側パンチ２９の下端
よりテーパ部２９ａの下端でまでの距離が３〜６ｍｍ）
には中心軸に対し外側に拡がるテーパ部２９ａ（本実施
例では１５°〜３０°）を有している。また、内側パン
チ３０は外側パンチ２９とホルダー本体５４ｃの内側に
あり、上下方向に移動可能に保持されているシリンダー
部３０ａと雄側パイプ１３を内側からガイドするマンド
レル３０ｂからなっており、マンドレル３０ｂの先端は
雄側パイプ１３内に挿入し易くするためテーパ部３０ｃ
を有し細くなっている。

【００３２】図３３は第５パンチ４５であり、バルジパ
ンチテーブル２０に取り付けるホルダー５５と、雄側パ
イプ１３の外側を押圧し縮管する円筒状の外側パンチ３
１と、雄側パイプ１３の内側をガイドする内側パンチ３
２と、外側パンチ３１とホルダー５５を連結するビス５
０からなっている。ホルダー５５は第５パンチ４５をバ
ルジパンチテーブル２０に取り付ける円柱状の保持部５
５ａとバルジパンチテーブル２０に固定する固定部５５
ｂおよびホルダー本体５５ｃより構成されている。ホル
ダー本体５５ｃは内側に外側パンチ３１と内側パンチ３
２に接しており、外側パンチ３１とはビス５０により固
定されている。また、内側パンチ３２は外側パンチ３１
とホルダー本体５５ｃの内側にあり、上下方向に移動可
能に保持されている。円筒状の外側パンチ３１の下側で
下端より少し上側（本実施例では外側パンチ３１の下端
よりテーパ部３１ａの下端でまでの距離が３〜６ｍｍ）
には中心軸に対し外側に拡がるテーパ部３１ａ（本実施
例では約４５°）を有している。また、内側パンチ３２
は外側パンチ３１とホルダー本体５５ｃの内側にあり、
上下方向に移動可能に保持されているシリンダー部３２
ａと雄側パイプ１３を内側からガイドするマンドレル３
２ｂからなっており、マンドレル３２ｂの先端は雄側パ
イプ１３内に挿入し易くするためテーパ部３２ｃを有し
細くなっている。また、マンドレル３２ｂの途中には加
工される雄側パイプ１３の先端１３ａと接する段差部３
２ｄが設けられている。

【００３３】図３４は第６パンチ４６であり、バルジパ
ンチテーブル２０に取り付けるホルダー５６と、雄側パ
イプ１３の外側をガイドする円筒状の中間パンチ３４と
外側パンチ３３と、雄側パイプ１３の内側を加工する内
側パンチ３５と、内側パンチ３５を作動させるために内
側パンチ３５とホルダー５６を連結するボルト４０から
なっている。ホルダー５６は第６パンチ４６をバルジパ
ンチテーブル２０に取り付ける円柱状の保持部５６ａと
バルジパンチテーブル２０に固定する固定部５６ｂおよ
びホルダー本体５６ｃより構成されている。ホルダー本
体５６ｃは内側に内側パンチ３５と接しボルト４０によ
り固定されている。そして、ホルダー本体５６ｃの下に
は略円柱状の中間パンチ３４が位置している。また、ホ
ルダー本体５６ｃは外側に外側パンチ３３と接してい
る。ここで、中間パンチ３４は外側パンチ３３の中にあ
り、この中間パンチ３４の下端外側には加工油を逃がし
やすくするためのテーパ部３４ａが設けられている。ま
た、中間パンチ３４の上部外側にはスプリング４９が付
けられており、このスプリング４９の締め付け力によ
り、中間パンチ３４は外側パンチ３３と連動して動きや
すくなっている。外側パンチ３３はボルト４０を外部に
通し、内側パンチ３５の上下方向の作動ストロークを確
保するための長穴３３ａが設けられている。また、この
長穴３３ａとボルト４０により、外側パンチ３３を第６
パンチ４６に保持している。また、外側パンチ３３の下
側には加工油を逃がすための逃がし穴３３ｂが設けられ
ている。そして、内側パンチ３５はボルト４０を通して
ホルダー本体５６ｃと固定されているシリンダー部３５
ａと雄側パイプ１３を内側から加工するマンドレル３５
ｂからなっており、マンドレル３５ｂの先端はマンドレ
ル３５ｂの軸方向に対しテーパ部３５ｃを有して細くな
っている。また、マンドレル３５ｂの途中には加工され
る雄側パイプ１３の先端１３ａと接する段差部３５ｄが
設けられている。そして、マンドレル３５ｂの段差部３
５ｄの下側には雄側パイプ１３の肉厚を薄くするための
ランド部３５ｅが設けられている。

【００３４】図３５は第７パンチ４７であり、バルジパ
ンチテーブル２０に取り付けるホルダー５７と、雄側パ
イプ１３の外側をガイドする円筒状の外側パンチ３７
と、雄側パイプ１３の内側を加工する内側パンチ３７
と、内側パンチ３７を作動させるために内側パンチ３７
とホルダー５７を連結するボルト４０からなっている。
ホルダー５７は第７パンチ４７をバルジパンチテーブル
２０に取り付ける円柱状の保持部５７ａとバルジパンチ
テーブル２０に固定する固定部５７ｂおよびホルダー本
体５７ｃより構成されている。ホルダー本体５７ｃは内
側に内側パンチ３７と接しボルト４０により固定されて
いる。そして、ホルダー本体５７ｃの外側は外側パンチ
３６と接している。外側パンチ３６はボルト４０を外部
に通し、内側パンチ３７の上下方向の作動ストロークを
確保するための長穴３６ａが設けられている。また、こ
の長穴３６ａとボルト４０により、外側パンチ３６を第
７パンチ４６に保持している。そして、内側パンチ３７
はボルト４０を通してホルダー本体５７ｃと固定されて
いるシリンダー部３７ａと雄側パイプ１３を内側から加
工するマンドレル３７ｂからなっており、マンドレル３
７ｂの先端はマンドレル３７ｂの軸方向に対しテーパ部
３７ｃを有して細くなっている。また、マンドレル３７
ｂの途中には加工される雄側パイプ１３の内径を拡大す
る軸径の大きいランド部３７ｄが設けられている。そし
て、ランド部３７ｄの下側には傾斜を持つテーパ部３７
ｅ（本実施例では３５°〜５０°）が設けられている。

【００３５】図３６は第８パンチ４８であり、バルジパ
ンチテーブル２０に取り付けるホルダー５８と、雄側パ
イプ１３の外側をガイドする円筒状の外側パンチ３８
と、雄側パイプ１３の内側を加工する内側パンチ３９
と、内側パンチ３９を作動させるために内側パンチ３９
とホルダー５８を連結するボルト４０からなっている。
ホルダー５８は第８パンチ４８をバルジパンチテーブル
２０に取り付ける円柱状の保持部５８ａとバルジパンチ
テーブル２０に固定する固定部５８ｂおよびホルダー本
体５８ｃより構成されている。ホルダー本体５８ｃは内
側に内側パンチ３９と接しボルト４０により固定されて
いる。そして、ホルダー本体５８ｃの外側は外側パンチ
３８と接している。外側パンチ３８はボルト４０を外部
に通し、内側パンチ３９の上下方向の作動ストロークを
確保するための長穴３８ａが設けられている。また、こ
の長穴３８ａとボルト４０により、外側パンチ３８を第
８パンチ４８に保持している。そして、内側パンチ３８
はボルト４０を通してホルダー本体５８ｃと固定されて
いるシリンダー部３９ａと雄側パイプ１３を内側から加
工するマンドレル３９ｂからなっており、マンドレル３
９ｂの先端はマンドレル３９ｂの軸方向に対しテーパ部
３９ｃを有して細くなっている。また、マンドレル３９
ｂの途中には加工される雄側パイプ１３の内側を押圧し
雄側パイプ１３の途中をマンドレル３９ｂの軸方向に対
し略直角に形成するための段差部３９ｄが設けられてい
る。

【００３６】以上、第１パンチ４１〜第８パンチ４８ま
での８つのパンチの形状について説明した。ここでは、
各パンチは別々のものを使用したが同じものや同じ構成
部品を用いても良い。 ＜パイプの形状変化＞次に，バルジパンチテーブル２０
の作動と加工される雄側パイプ１３の形状変化について
説明する。

【００３７】まず、パンチインデックスモータ１９の駆
動により、バルジパンチテーブル２０が回転され、第１
パンチ４１が雄側パイプ１３の上部にセットされる。図
２１に示す第１工程（請求項２記載の拡管工程）では、
第１パンチ４１が下降し、まず、雄側パイプ１３の外径
よりも大きい内径を有する外側パンチ２３がチャック２
２に接触し下げ止まる。ここで、外側パンチ２３はチャ
ック２２に保持された雄側パイプ１３の外径寸法を規定
するためのガイドの役割を果たす。そして、雄側パイプ
１３を拡管するため、先端に雄側パイプ１３の軸方向に
対し１５°〜２５°の傾斜があるテーパ部２４ｃを有
し、雄側パイプ１３の内径よりも太い軸径であるランド
部２４ｅを持った内側パンチ２４を下降させていく。こ
のとき、テーパ部２４ｃにより雄側パイプ１３でチャッ
ク２２に保持された部位より上側が規定の寸法まで拡管
される。そして、第１パンチ４１が上昇し第１工程が終
了する。

【００３８】ここで、本実施例ではバルジ成形を行い易
くするため、雄側パイプ１３を拡管してから次工程に進
む例を示したが、拡管工程（第１工程）は省略して次工
程に進んでも良い。次に、パンチインデックスモータ１
９の駆動により、バルジパンチテーブル２０が回転さ
れ、第２パンチ４２が雄側パイプ１３の上部にセットさ
れる。

【００３９】図２２に示す第２工程（請求項１記載の配
管膨らませ工程と請求項９記載の配管膨らませ工程）で
は、第２パンチ４２が下降し、まず、第１工程で拡管し
た雄側パイプ１３の内径寸法を確保（ガイド）するため
内側パンチ２６が雄側パイプ１３に挿入される。その
後、内径下側に雄側パイプ１３の軸方向に対し約２０°
の傾斜があるテーパ部２５ａを持ち、雄側パイプ１３の
外径よりも少し小さい内径を有する外側パンチ２５を下
降させていく。このとき、雄側パイプ１３は規定の寸法
まで縮管され、拡管された部位の下端側に膨らみ部１５
ａ（請求項１記載の膨らみ部に相当する）を形成する。
ここで、膨らみ部１５ａの膨らみ方はテーパ部２５ａの
傾斜により規制される。そして、第２パンチ４２が上昇
し第２工程が終了する。

【００４０】その後、パンチインデックスモータ１９の
駆動により、バルジパンチテーブル２０が回転され、第
３パンチ４３が雄側パイプ１３の上部にセットされる。
図２３に示す第３工程（請求項１記載のバルジ成形工程
と請求項９記載のバルジ成形工程）では、第３パンチ４
３が下降し、まず、雄側パイプ１３の内径寸法を確保
（ガイド）するため内側パンチ２８が雄側パイプ１３に
挿入される。その後、雄側パイプ１３の外径とほぼ同等
の内径を有する外側パンチ２７を下降させていく。そし
て、第２工程で形成された膨らみ部１５ａを外側パンチ
２７により押圧し、膨らみ部１５ａをチャック２２が持
つバルジ形状溝２２ａに押し込むことにより、バルジ形
状のバルジ部１５が成形される。そして、第３パンチ４
３が上昇し第３工程が終了する。

【００４１】その後、パンチインデックスモータ１９の
駆動により、バルジパンチテーブル２０が回転され、第
４パンチ４４が雄側パイプ１３の上部にセットされる。
図２４に示す第４工程（請求項４記載の第１縮管工程）
では、第４パンチ４４が下降し、まず、雄側パイプ１３
の内径寸法を確保（ガイド）するため内側パンチ３０が
雄側パイプ１３に挿入される。ここで、内側パンチ３０
のマンドレル３０ｂの軸径は雄側パイプ１３の内径より
も細い物が用いられる。その後、内径下側に雄側パイプ
１３の軸方向に対し１５°〜３０°の傾斜があるテーパ
部２９ａを持ち、雄側パイプ１３の外径よりも小さい内
径を有する外側パンチ２９をチャック２２に接触するま
で下降させていく。このとき、テーパ部２９ａは外側パ
ンチ２９の下端より少し上にあるため、雄側パイプ１３
の中でパイプ先端１３ａからバルジ部１５の途中までが
規定の寸法まで縮管される。そのため、雄側パイプ１３
のバルジ部１５から少し上の数ｍｍの部分は縮管され
ず、縮管された部位と縮管されない部位の間はテーパ部
２９ａに沿った傾斜面１６ｄ（請求項４記載の傾斜面に
相当する）を有している。そして、第４パンチ４４が上
昇し第４工程が終了する。

【００４２】その後、パンチインデックスモータ１９の
駆動により、バルジパンチテーブル２０が回転され、第
５パンチ４５が雄側パイプ１３の上部にセットされる。
図２５に示す第５工程（請求項４記載の第２縮管工程）
では、第５パンチ４５が下降し、まず、雄側パイプ１３
の内径寸法を確保（ガイド）するため内側パンチ３２が
雄側パイプ１３に挿入される。ここで、内側パンチ３２
のマンドレル３２ｂの軸径は雄側パイプ１３の内径とほ
ぼ同等の物が用いられる。その後、内径下側にテーパ部
２９ａより傾斜の急で雄側パイプ１３の軸方向に対し約
４５°の傾斜があるテーパ部３１ａを持ち、雄側パイプ
１３の外径とほぼ同等の内径を有する外側パンチ２９を
チャック２２に接触するまで下降させていく。このと
き、テーパ部３１ａにより雄側パイプ１３の縮管された
部位と縮管されない部位の間はテーパ部３１ａの傾斜に
沿った傾斜面１６ｄに成形される。そして、第５パンチ
４５が上昇し第５工程が終了する。

【００４３】ここで、本実施例では雄側パイプ１３の縮
管工程（請求項１記載の縮管工程と請求項９記載の縮管
工程）を第４工程（（請求項４記載の第１縮管工程）と
第５工程（請求項４記載の第２縮管工程）に分けて実施
したが、第４工程を省略し第５工程のみで縮管しても良
い。しかし、この場合雄側パイプ１３の縮管加工による
塑性変形の度合いが大きくなるため、雄側パイプ１３が
外側パンチ２９に焼き付き、外側パンチ２９が上昇する
ときに雄側パイプ１３が破断する可能性もある。そのた
め、縮管工程（請求項１記載の縮管工程と請求項９記載
の縮管工程）は、なるべく第４工程と第５工程の２工程
に分けて行った方が良い。

【００４４】次の工程では、パンチインデックスモータ
１９の駆動により、バルジパンチテーブル２０が回転さ
れ、第６パンチ４６が雄側パイプ１３の上部にセットさ
れる。図２６に示す第６工程（請求項５記載の溝整形工
程）では、第６パンチ４６が下降し、まず、雄側パイプ
１３のバルジ部１５よりパイプ先端１３ａ側で第４、５
工程で縮管されない部位を外側からガイドする外側パン
チ３３がチャック２２に接触し下げ止まる。ここで、外
側パンチ３３はチャック２２に保持された雄側パイプ１
３の外径寸法を規定する役割を果たす。また、雄側パイ
プ１３の縮管された部位の外径とほぼ同等の内径を有す
る中間パンチ３４もスプリング４９により、外側パンチ
３３と連動して下降する。そして、雄側パイプ１３の縮
管された部位と縮管されない部位の間のテーパ形状であ
る傾斜面１６ｄの上端（パイプ先端１３ａ側）に中間パ
ンチ３４の内径側下端が接触し下げ止まる。ここで、中
間パンチ３４は雄側パイプ１３の縮管された部位の外径
を規定（ガイド）する。その後、雄側パイプ１３の縮管
された内径よりも太い軸径であるランド部３５ｅを持っ
た内側パンチ３５を下降させていく。このとき、ランド
部３５ｅにより雄側パイプ１３のパイプ先端１３ａから
縮管された部位の途中まで雄側パイプ１３の肉厚が薄肉
化される（本実施例では板厚を１．０〜１．２ｍｍであ
る雄側パイプ１３の板厚を０．９〜１．１５ｍｍまで薄
くする）。ここで、第１工程から第６工程までに加工さ
れた雄側パイプ１３形状の片側断面図を図８に示す。図
８上のＳ点からパイプ先端１３ａまでが薄肉加工されて
いるため、雄側パイプ１３の板厚が薄くなった所のみの
加工が行いやすくなる。また、内側パンチ３５のシリン
ダー３５ａが中間パンチ３４を押圧し、押圧された中間
パンチ３４が縮管された部位と縮管されない部位の間の
テーパ形状である傾斜面１６ｄを押圧し、雄側パイプ１
３の軸方向に対し略直角に形成されるシール溝側面１６
ａ（バルジ部１５側）と雄側パイプ１３の軸方向に対し
略平行であるシール溝底面１６ｂが形成される。ここ
で、中間パンチ３４がフローティング構造となっている
のは、外側パンチ３３と中間パンチ３４と雄側パイプ１
３が接している角部１６ｃに加工油が滞留し、角部１６
ｃの形状が半径の大きな曲面（角取り）になることを防
ぐため外側パンチ３３と中間パンチ３４の間から加工油
を逃がす機構である逃がし穴３３ｂを備えているためで
ある。その後、第６パンチ４６が上昇し第６工程が終了
する。ここで、本実施例では雄側パイプ１３の縮管工程
（請求項１記載の縮管工程と請求項９記載の縮管工程）
を第４工程（（請求項４記載の第１縮管工程）と第５工
程（請求項４記載の第２縮管工程）に分け、さらに第６
工程（請求項５記載の溝整形工程）を実施したが、第４
工程と第６工程を省略し第５工程のみで縮管しても良
い。

【００４５】しかし、この場合雄側パイプ１３の縮管加
工による塑性変形の度合いが大きくなるため、雄側パイ
プ１３が外側パンチ２９に焼き付き、外側パンチ２９が
上昇するときに雄側パイプ１３が亀裂や破断する可能性
もある。また、雄側パイプ１３のバルジ部１５側のシー
ル溝側面１６ａの傾斜が雄側パイプ１３の軸方向に対し
て略直角に形成しにくいため、シール溝１６に組み込ま
れるＯリング１２の斜め組付けや偏りに至る可能性が高
くなり、シール不良の心配がある。また、第５パンチ４
５の外側パンチ３１のテーパ部３１ａの傾斜をより大き
く（例えば雄側パイプ１３の軸方向に対して５０〜８５
°）して加工すれば、バルジ部１５側のシール溝側面１
６ａの傾斜が大きくなり、Ｏリング１２を保持し易くな
るが、その反面、加工しにくくなり雄側パイプ１３が外
側パンチ２９に焼き付き、より亀裂や破断が起こりやす
くなる。そのため、縮管工程（請求項１記載の縮管工程
と請求項９記載の縮管工程）は、なるべく第４工程と第
５工程に分け、さらに第６工程を追加し３工程で実施し
た方が良い。

【００４６】次に、パンチインデックスモータ１９の駆
動により、バルジパンチテーブル２０が回転され、第７
パンチ４７が雄側パイプ１３の上部にセットされる。図
２７に示す第７工程（請求項１記載の拡管工程と請求項
１記載の拡管工程）では、第７パンチ４７が下降し、ま
ず、雄側パイプ１３を外側からガイドする外側パンチ３
６がチャック２２に接触し下げ止まる。ここで、外側パ
ンチ３６はチャック２２に保持された雄側パイプ１３の
外径寸法を規定する役割を果たす。そして、雄側パイプ
１３の縮管された部位の内、シール溝側面１６ａよりパ
イプ先端１３ａ側、つまり図８におけるＳ点からパイプ
先端１３ａまで（第６工程で薄肉された部位）を拡管す
るためにマンドレル３７ｂの途中にランド部３７ｄと、
マンドレル３７ｂの軸方向に対し３５°〜５０°の傾斜
を持ったテーパ部３７ｅとを有する内側パンチ３７を下
降させる。ここで、内側パンチ３７の挿入深さによりシ
ール溝底面１６ｂの幅（パイプ先端１３ａ側のシール溝
側面１６ａとバルジ部１５側のシール溝側面１６ａの距
離）を調整する（本実施例では２．５〜５ｍｍ）。その
後、第７パンチ４７が上昇し第７工程が終了する。

【００４７】その後、パンチインデックスモータ１９の
駆動により、バルジパンチテーブル２０が回転され、第
８パンチ４８が雄側パイプ１３の上部にセットされる。
図２８に示す第８工程（請求項６記載の溝側面成形工
程）では、第８パンチ４８が下降し、まず、雄側パイプ
１３を外側からガイドする外側パンチ３８がチャック２
２に接触し下げ止まる。ここで、外側パンチ３６はチャ
ック２２に保持された雄側パイプ１３の外径寸法を規定
する役割を果たす。そして、内側パンチ３９を下降させ
る。ここで、雄側パイプ１３で第７工程で拡管された部
位とシール溝底部１６ｂの間の傾斜部を段差部３９ｄで
押圧し、雄側パイプ１３の軸方向に対し略直角なシール
溝側面１６ａ（パイプ先端１３ａ側）が形成される。こ
れにより、本実施例では口拡部１３ｂの長さは約６〜９
ｍｍに成形されている。その後、第８パンチ４８が上昇
し第８工程が終了する。

【００４８】ここで、本実施例では雄側パイプ１３の拡
管工程（請求項１記載の拡管工程と請求項９記載の拡管
工程）の後に第８工程（請求項６記載の溝側面成形工
程）を実施したが、第８工程を省略し第７工程のみの拡
管でシール溝側面１６ａ（パイプ先端１３ａ側）の成形
をしても良い。しかし、この場合もシール溝側面１６ａ
（パイプ先端１３ａ側）をなるべく雄側パイプ１３の軸
方向に対し略直角程度まで加工したいため、拡管加工に
よる塑性変形の度合いが大きくなる。それにより、雄側
パイプ１３が内側パンチ３９に焼き付き、内側パンチ３
９が上昇するときに雄側パイプ１３が亀裂や破断する可
能性が高くなる。そのため、拡管工程（請求項１記載の
拡管工程と請求項９記載の拡管工程）は、なるべく第７
工程のように雄側パイプ１３の軸方向に対し３５°〜５
０°の傾斜を持った状態まで加工し、第８工程で雄側パ
イプ１３の軸方向に対し略直角に加工すると言うように
２工程で行った方が良い。

【００４９】次にストッパー２１を作動させ、雄側パイ
プ１３上まで前進させる。以上の第１〜第８工程の加工
を完了した雄側パイプ１３をチャック２２の保持を開放
し取り外す。以上の加工工程で素材配管から雄側パイプ
１３への加工を終了する。ここで、表１に第１〜第８工
程の各工程加工後の雄側パイプ１３の先端肉厚の変化を
雄側パイプ１３の外径が８ｍｍで板厚が１．０ｍｍと外
径が１／２in（インチ）で板厚が１．２ｍｍと外径が５
／８in（インチ）で板厚が１．２ｍｍの３種類の例を挙
げ一覧表を示す。

【００５０】

【表１】 （注記） 単位:mm ，Ｄ：直径，in：インチ 次に、本発明の第２実施例について説明する。

【００５１】第２実施例は、第１実施例における第６工
程を変更した製造方法である。まず、バルジパンチテー
ブル２０の第６パンチ４６ａについて、図１２を用いて
説明する。第６パンチ４６ａは、バルジパンチテーブル
２０に取り付けるホルダー５６と、雄側パイプ１３の外
側をガイドする円筒状の中間パンチ３４と外側パンチ３
３と、雄側パイプ１３の内側を加工する内側パンチ３５
と、内側パンチ３５を作動させるために内側パンチ３５
とホルダー５６を連結するボルト４０からなっている。
ホルダー５６は第６パンチ４６をバルジパンチテーブル
２０に取り付ける円柱状の保持部５６ａとバルジパンチ
テーブル２０に固定する固定部５６ｂおよびホルダー本
体５６ｃより構成されている。ホルダー本体５６ｃは内
側に内側パンチ３５と接しボルト４０により固定されて
いる。そして、ホルダー本体５６ｃの下には略円柱状の
中間パンチ３４が位置している。また、ホルダー本体５
６ｃは外側に外側パンチ３３と接している。ここで、中
間パンチ３４は外側パンチ３３の中にあり、この中間パ
ンチ３４の下端外側には加工油を逃がしやすくするため
のテーパ部３４ａが設けられている。また、中間パンチ
３４の上部外側にはスプリング４９が付けられており、
このスプリング４９の締め付け力により、中間パンチ３
４は外側パンチ３３と連動して動きやすくなっている。
外側パンチ３３はボルト４０を外部に通し、内側パンチ
３５の上下方向の作動ストロークを確保するための長穴
３３ａが設けられている。また、この長穴３３ａとボル
ト４０により、外側パンチ３３を第６パンチ４６に保持
している。また、外側パンチ３３の下側には加工油を逃
がすための逃がし穴３３ｂが設けられている。そして、
内側パンチ３５はボルト４０を通してホルダー本体５６
ｃと固定されているシリンダー部３５ａと雄側パイプ１
３を内側から加工するマンドレル３５ｂからなってお
り、マンドレル３５ｂの先端はマンドレル３５ｂの軸方
向に対しテーパ部３５ｃを有して細くなっている。ま
た、マンドレル３５ｂの途中には加工される雄側パイプ
１３の先端１３ａと接する段差部３５ｄが設けられてい
る。

【００５２】次に、バルジパンチテーブル２０の第６パ
ンチ４６ａの作動と加工される雄側パイプ１３の形状変
化について説明する。図１３に示す第６工程（請求項３
記載の溝整形工程）では、第６パンチ４６ａが下降し、
まず、雄側パイプ１３のバルジ部１５よりパイプ先端１
３ａ側で第４、５工程で縮管されない部位を外側からガ
イドする外側パンチ３３がチャック２２に接触し下げ止
まる。ここで、外側パンチ３３はチャック２２に保持さ
れた雄側パイプ１３の外径寸法を規定する役割を果た
す。また、雄側パイプ１３の縮管された部位の外径とほ
ぼ同等の内径を有する中間パンチ３４もスプリング４９
により、外側パンチ３３と連動して下降する。そして、
雄側パイプ１３の縮管された部位と縮管されない部位の
間のテーパ形状である傾斜の上端（パイプ先端１３ａ
側）に中間パンチ３４の内径側下端が接触し下げ止ま
る。ここで、中間パンチ３４は雄側パイプ１３の縮管さ
れた部位の外径を規定（ガイド）する。その後、雄側パ
イプ１３の縮管された内径とほぼ同等の軸径であるマン
ドレル３５ｂを持った内側パンチ３５を下降させてい
く。このとき、内側パンチ３５のシリンダー３５ａが中
間パンチ３４を押圧し、押圧された中間パンチ３４が縮
管された部位と縮管されない部位の間のテーパ形状であ
る傾斜部を押圧し、雄側パイプ１３の軸方向に対し略直
角に形成されるシール溝側面１６ａ（バルジ部１５側）
と雄側パイプ１３の軸方向に対し略平行であるシール溝
底面１６ｂが形成される。ここで、中間パンチ３４がフ
ローティング構造となっているのは、外側パンチ３３と
中間パンチ３４と雄側パイプ１３が接している角部１６
ｃに加工油が滞留し、角部１６ｃの形状が半径の大きな
曲面（角取り）になることを防ぐため外側パンチ３３と
中間パンチ３４の間から加工油を逃がす機構を備えてい
るためである。その後、第６パンチ４６ａが上昇し第６
工程が終了する。

【００５３】本工程以外は、第１実施例と同様の工程を
行うことにより、図３に示す雄側パイプ１３を製造する
ものである。しかし、上記により製造された雄側パイプ
１３は、第６工程（請求項３記載の溝整形工程）におい
て薄肉加工を行なわないため、後工程における雄側パイ
プ１３のパイプ先端１３ａ側の加工が難しくなる。その
ため、図４に示すようにパイプ先端１３ａ側のシール溝
側面１６ａが雄側パイプ１３の軸方向に対する角度Ｔ°
は略直角に成形しにくい場合がある。

【００５４】ここで、図４に示す雄側パイプ１３を用
い、雌側パイプ１４に対し傾いた状態で嵌合した場合を
図１４に示す。また、図３に示す雄側パイプ１３を用
い、雌側パイプ１４に対し傾いた状態で嵌合した場合を
図１５に示す。そして、図１４と図１５におけるＰ点の
拡大図を図１６に示す。雄側パイプ１３の口拡部１３ｂ
は、雌側パイプ１４に挿入するときのガイドの役目を果
たし、口拡部１３ｂが長いとＯリング１２の斜め組付け
や偏りを防止し、シール洩れの発生を未然に防ぐ効果が
ある。

【００５５】そのため、図４に示す雄側パイプ１３を用
いた組付けでは、図１４に示すように口拡部１３ｂの寸
法が短いため、雌側パイプ１４への挿入時に傾きが大き
くなる時がある。その場合、図１６に示すようにＯリン
グ１２が雌側パイプ１４の先端部１８ｅに当たり、斜め
組付けや偏りに至ることがある。それに対し、図３に示
す雄側パイプ１３を用いた組付けでは、図１５に示すよ
うに口拡部１３ｂの寸法が長いため、雄側パイプ１３を
雌側パイプ１４により深く挿入するまでガイドしてい
る。そのため、図１６に示すようにＯリング１２が雌側
パイプ１４のテーパ部１８ｄに当てることにより、Ｏリ
ング１２のかみ込みを防ぐことが可能である。

【００５６】以上のことからわかるように、雄側パイプ
１３の口拡部１３ｂを長くするために、パイプ先端１３
ａ側のシール溝側面１６ａはなるべく雄側パイプ１３の
軸方向に対し、略直角に成形した方が良い。また、雄側
パイプ１３の先端部の加工がしにくいと、図６に示すよ
うにバルジ部１５側のシール溝側面１６ａとシール溝底
面１６ｂの間に座屈が発生したり、図７に示すようにシ
ール溝底面１６ｂが変形したりして、雄側パイプ１３の
耐久性が落ちたり、Ｏリング１２の変形によるシール不
良が発生する可能性がある。そのため、第６工程では実
施例１に示すように、雄側パイプ１３のＰ点よりパイプ
先端１３ａ側には薄肉加工した方が望ましい。

【００５７】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。第３実施例として、本発明をホース１０に用いた製
造方法について説明する。図２は、車両用に用いられる
ホース配管（ホース）１０の片側断面図である。ホース
１０はゴム部１０ｂと配管部１０ａよりなり、スリーブ
５９のＱ点の部位をかしめることにより結合されてい
る。配管部１０ａの中で、雄側パイプ１３にはナット１
７が取り付けられており、コンプレッサ１やコンデンサ
２等に接続される。

【００５８】ここで、ホース１０の雄側パイプ１３は、
配管９の雄側パイプ１３と同様に、先端側（図２右側）
外周に環状のビード部１５が設けられるとともに、この
ビード部（バルジ部）１５より先端側には、Ｏリング１
２を保持するための環状のシール溝１６が形成されてお
り、通常は金属製（アルミニウム、銅、真鍮、ステンレ
ス、鉄等）の素材配管よりなり、本実施例では強度の高
いアルミニウムのＡ６０６３−Ｔ８３を材料として使用
している。これは、ゴム部１０ｂと配管部１０ａをかし
めるため、配管部１０ａには強度が要求される為であ
る。しかし、強度の高い材料は加工し難いと言った問題
がある。そのため、当材料を実施例１と同様の加工を行
っても上手く加工できない。

【００５９】そこで図１７に示すように、まず配管部１
０ａをなす雄側パイプ１３のパイプ先端１３ａからＵ点
まで内径を切削し、薄肉化することによりプレス加工し
易くする。（本実施例では、雄側パイプ１３のパイプ先
端１３ａから２３〜２４ｍｍ切削した。）本工程は請求
項７記載の切削工程に相当する。その後、切削した部位
を高周波焼き入れ装置で５８０℃以上に加熱し、焼鈍し
を行う。本工程は請求項８記載の焼きなまし工程に相当
する。この焼鈍しされた雄側パイプ１３の、部位別のビ
ッカーズ硬さを図９に示す。

【００６０】図９の縦軸はビッカーズ硬さを表す硬度
（Ｈｖ）であり、横軸は雄側パイプ１３のパイプ先端１
３ａからの距離（ｍｍ）を示している。図９内のパイプ
先端１３ａからＵ点までの間はビッカーズ硬さが５０
（Ｈｖ）以下に下がっており軟らかくなっている。ま
た、Ｕ点付近ではビッカーズ硬さが多少高くなっている
が、プレス加工上あまり問題とならない。これにより、
実施例１と同様の加工を行うことにより、雄側パイプ１
３の円筒シール形状への加工が可能となる。

【００６１】また、雄側パイプ１３とゴム部１０ｂをス
リーブ５９を介してかしめるポイントＱ点における雄側
パイプ１３は、肉厚も厚く、しかもビッカーズ硬さは素
材配管とほぼ同一で約８０（Ｈｖ）以上である。また、
Ｑ点付近ではビッカーズ硬さが多少低くなっているが、
プレス加工上あまり問題とならない。そのため、かしめ
時に必要な強度を保有したまま配管プレス加工が可能と
なる。

【００６２】以上のように、雄側パイプ１３の先端の内
径切削による薄肉化と焼鈍しによる軟化処理により、雄
側パイプ１３の円筒シール形状への加工がし易くなっ
た。この雄側パイプ１３をプレス加工機１１に取り付
け、実施例１と同様に第１工程〜第８工程のプレス加工
を行うことにより、図１８に示すような円筒シール形状
を有するホース１０用の雄側パイプ１３が成形される。

【００６３】実施例１および実施例２では、本発明の製
造方法を接続がナット・ユニオンタイプの配管９に使用
する例を示し、実施例３では、接続がナット・ユニオン
タイプのホース１０に使用する例を示したが、その他の
実施例として、配管９やホース１０の結合は樹脂や金属
でできたブロックジョイントでも良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により製造された配管の結合状態を示す
片側断面図。

【図２】本発明により製造されたホース配管の片側断面
図。

【図３】本発明により製造された雄側パイプの片側断面
図の拡大図。

【図４】本発明により製造された雄側パイプの片側断面
図。

【図５】冷凍サイクルの概略図。

【図６】座屈部のある雄側パイプの片側断面図。

【図７】シール溝底面が変形した雄側パイプの片側断面
図。

【図８】請求項５記載の溝整形工程後の雄側パイプの片
側断面図。

【図９】焼きなまし工程後の配管硬度図。

【図１０】プレス加工機の概要図。

【図１１】バルジパンチテーブルの平面図（図１０のＢ
視）。

【図１２】第６パンチのパンチ構成図。

【図１３】第６工程の加工を示す配管加工図。

【図１４】図４に示す雄側パイプの組付け嵌合図。

【図１５】図３に示す雄側パイプの組付け嵌合図。

【図１６】図１４と図１５のＰ点拡大図。

【図１７】内径切削後の雄側パイプの片側断面図。

【図１８】本発明により製造された雄側パイプの片側断
面図の拡大図。

【図１９】本発明により製造された配管の分離した状態
を示す部分断面図。

【図２０】（ａ）は従来のスピニング加工の概要図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。

【図２１】第１工程の加工を示す配管加工図。

【図２２】第２工程の加工を示す配管加工図。

【図２３】第３工程の加工を示す配管加工図。

【図２４】第４工程の加工を示す配管加工図。

【図２５】第５工程の加工を示す配管加工図。

【図２６】第６工程の加工を示す配管加工図。

【図２７】第７工程の加工を示す配管加工図。

【図２８】第８工程の加工を示す配管加工図。

【図２９】第１パンチのパンチ構成図。

【図３０】第２パンチのパンチ構成図。

【図３１】第３パンチのパンチ構成図。

【図３２】第４パンチのパンチ構成図。

【図３３】第５パンチのパンチ構成図。

【図３４】第６パンチのパンチ構成図。

【図３５】第７パンチのパンチ構成図。

【図３６】第８パンチのパンチ構成図。

【符号の説明】

１３ 雄側パイプ １３ａ パイプ先端 １３ｂ 口拡部 １５ ビード部（バルジ部） １６ シール溝 １６ａ シール溝側面 １６ｂ シール溝底面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高脇 益二郎 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定長さに切削された金属製の配管を押
   圧し、この配管の途中を外側に膨らませる配管膨らませ
   工程；前記配管の膨らみ部を押圧しバルジ形状を形成す
   るバルジ成形工程；前記配管を外側から押圧し前記配管
   の端部から前記配管のバルジ形状部位の途中までを前記
   配管の内側に縮める縮管工程；および、 前記配管の端部から前記配管の縮管部位の途中までの所
   定長さを前記配管の外側に拡げ、前記配管の途中に溝を
   成形する拡管工程；を有しているバルジ形状配管の製造
   方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の配管膨らませ工程の前
   に、 前記配管の内径を拡げる拡管工程；を有する請求項１記
   載のバルジ形状配管の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の縮管工程と拡管工程の間
   に、 前記配管の縮管された部位と縮管されない部位の間を押
   圧し前記配管の軸方向に対し略直角に成形する溝整形工
   程；を有する請求項１記載のバルジ形状配管の製造方
   法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の製造方法において縮管工
   程は、 前記配管を外側から押圧し前記配管の端部から前記配管
   のバルジ形状部位の途中までを前記配管の内側に縮める
   ことにより、前記配管の縮管された部位と縮管されない
   部位の間を前記配管の軸方向に対し１５°〜３０°の傾
   斜を持った傾斜面を成形する第１縮管工程；前記配管を
   外側から押圧し前記配管の端部から前記配管のバルジ形
   状部位の途中までを前記配管の内側に縮めることによ
   り、前記配管の縮管された部位と縮管されない部位の間
   を前記配管の軸方向に対し略４５°の傾斜を持った傾斜
   面を成形する第２縮管工程；からなるバルジ形状配管の
   製造方法。
5. 【請求項５】 請求項３記載の溝整形工程は、 前記配管を内側から押圧し前記配管の端部から前記配管
   の縮管された部位の途中までを前記配管の肉厚を薄くし
   ながら、前記配管の縮管された部位と縮管されない部位
   の間を押圧し前記配管の軸方向に対し略直角に成形する
   工程；からなるバルジ形状配管の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項１記載の拡管工程の後に、 前記拡管工程で前記配管の拡管された部位と拡管されな
   い部位の間を押圧し前記配管の軸方向に対し略直角に成
   形する溝側面成形工程；を有するバルジ形状配管の製造
   方法。
7. 【請求項７】 請求項１記載の配管膨らませ工程の前
   に、 前記配管の端部から前記配管の途中まで前記配管の内径
   を切削する切削工程；を有するバルジ形状配管の製造方
   法。
8. 【請求項８】 請求項７記載の切削工程の後に、 前記配管の内径切削された部位を焼きなましする焼きな
   まし工程；を有するバルジ形状配管の製造方法。
9. 【請求項９】 所定長さに切削された金属製の配管の内
   径を内側パンチでガイドしながら外側パンチでこの配管
   の外径を縮管し、この配管の途中を外側に膨らませる配
   管膨らませ工程；内側パンチで前記配管の内径をガイド
   しながら外側パンチで前記配管の膨らみ部を押圧しバル
   ジ形状を形成するバルジ成形工程；内側パンチで前記配
   管の内径をガイドしながら外側パンチで前記配管を外側
   から押圧し前記配管の端部から前記配管のバルジ形状部
   位の途中までを前記配管の内側に縮める縮管工程；外側
   パンチで前記配管の外径をガイドしながら内側パンチで
   前記配管を内側から押圧し前記配管の端部から前記配管
   の縮管部位の途中までの所定長さを前記配管の外側に拡
   げ、前記配管の途中に溝を成形する拡管工程；を有して
   いるバルジ形状配管の製造方法。