JPH09201619A - パイプ内周面への型付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 パイプ材の内周面周方向への補強用型付けを
可能とするパイプ内周面への型付け方法の提供。 【解決手段】 外周面に型付け用凹部４が形成された成
形型１を用い、この型１の外周にパイプ材２を可及的密
に嵌合し、そのパイプ材２の外周をしごき加工等により
加圧してパイプ材の肉を型付け用凹部４内に圧入させ、
次いで型１の外周面とパイプ材２の内周面との間に圧力
流体を圧入してパイプ材２を型付け用凹部４からパイプ
材２の突出した部分が抜ける程度の内径にまで拡径し、
パイプ材２を成形型１から抜き外すことにより内周に突
出型３を有するパイプを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パイプ材の内周面
に補強用リブのような突出型を形成するためのパイプ内
周面への型付け方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば複写機のヒートロールのように、
内部にヒータを内蔵し、短時間で表面を所定の温度に昇
温させるために熱伝導率の高いアルミニウム等の金属製
の比較的薄肉（肉厚ｔ＝０．５〜２．０ｍｍ）で大径
（外径Ｄ＝４０〜６０ｍｍ）のパイプ材を用いる場合が
ある。

【０００３】このようなパイプ材では、大径の割に肉薄
であるため強度が不足し、何らかの形で強度を高める必
要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかして上記のような
パイプ材の補強において、肉厚を大きくすると表面温度
の上昇に時間が掛り、複写機の場合立ち上がりが悪く、
待ち時間が長くなるという問題があり、また内部に補強
用骨材を挿入する構造とするには、ヒータを装入しなけ
ればならなりため著しく制約を受け、実際上難しい。

【０００５】一方、パイプ材の内周面を加工して強度を
高めることも考えられるが、従来のパイプ内周面への型
付け加工は、軸線方向に延びる凸条（スプライン状）
や、リードの荒いネジ状の凸条であれば、それらの型を
外周面に形成した成形型にパイプ材を嵌合したのちその
外周をしごいてパイプ材内周面を型内に圧入させ、次い
でパイプ材から成形型を引抜くことができるので型付け
加工は可能であるが、これらの型付けではパイプ材の径
方向への力に対しては補強にはならない。

【０００６】径方向への力に対する補強には、パイプ材
の周方向にリブ状の凸条乃至はローレット状の凸条を形
成しなければならないが、このような凸条を形成するに
上記の加工方法を用いたのでは成形型が抜けないため全
く行われていなかった。さりとてパイプ材の内部にこれ
より小径の型付け用ローラを挿入してこれをパイプ材の
内周に圧接転動させ、ローラの周面の型をパイプ材の内
周面に転写する方法もあるが、これは小径パイプには適
用することができず、また長尺パイプであるとたわみが
生じ、やはり適用することはできない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、長尺のパイプ
材であってもそのパイプ内周面の周方向への型付けを可
能とし、また薄肉パイプ材であっても内部空間に殆んど
影響を与えることなく強度を高めることができるパイプ
内周面への型付け方法を提供することを課題としてなさ
れたもので、その解決手段として本発明は、外周面に型
付け用凹部が形成された成形型を用い、この成形型の外
周にパイプ材を可及的密に嵌合し、そのパイプ材の外周
をしごき加工等により加圧してパイプ材の肉を前記型付
け用凹部内に圧入させ、次いで前記型の外周面とパイプ
材の内周面との間に圧力流体を圧入してパイプ材を前記
型付け用凹部からパイプ材の突出した部分が抜ける程度
の内径にまで拡径し、パイプ材を成形型から抜き外すこ
とにより内周に突出型を有するパイプを得るようにした
ことにある。

【０００８】上記圧力流体の供給の仕方としては、前記
成形型にその型付け用凹部以外の外周面に連通する圧力
流体通路を設け、この圧力流体通路を通じて圧力流体を
パイプ材の内周面と成形型の外周面との間に圧入するよ
うにするか、あるいは前記圧力流体をパイプ材の端部と
成形型との間から圧入するようにすることができる。

【０００９】前記のようにして形成される突出型は、パ
イプ材の内周に連続した凸条をはじめ断続した凸起の配
列であってもよく、またパイプ材の軸線に対し若干角度
をもった凸条やその凸条が交差したローレット状のもの
であっても同様にして形成することができ、その突出型
を目的に応じて任意形状に選択することができる。

【００１０】

【発明の実施の態様】以下、本発明を図面に示す実施の
形態を参照して説明する。

【００１１】成形型１は、対象とするパイプ材２の内周
に可及的密に嵌入し得る外径を有する円筒状のもので、
その外周面周方向には、パイプ材２の内周面に形成すべ
き突出型３の形状および形成数に対応して型付け用凹部
４，４，…が所要数形成されており、その深さはパイプ
材２の肉厚の略１／２程度とされる。

【００１２】また成形型１の軸方向一端からその軸心に
圧力流体供給源に接続される流体通路５が形成され、こ
の流体通路５から分岐して前記型付け用凹部４，４，…
の存在しない成形型１の外周面に開口する所要数の流体
通路５ａ，５ａ，…が形成されている。

【００１３】型付けを行うに際しては、図１に示すよう
に前記成形型１の外周にパイプ材２を嵌合し、その一端
を封止部材６により図示しない固定具で固定して封止
し、他端はシール材７を図示しない固定具により固定し
て封止する。

【００１４】こうしたのち図２に加工途上の状態を示す
ように、パイプ材２の外周をしごき工具８により一端か
ら他端にかけて圧縮加工し、パイプ材２の内周の一部を
成形型１の型付け用凹部４，４，…内に圧入させる。そ
の加工完了状態を図３に示している。

【００１５】次いでシール材７を７′に付け替えて成形
型１の圧力流体通路５に水等の圧力流体を図３の矢印Ａ
のように圧入すると、その圧力流体は流体通路５ａ，５
ａ，…からパイプ材２の内周と成形型１の外周との間に
入り、その圧力（バルジ圧）によりパイプ材２が拡径す
る（図４示）。この拡径量は、パイプ材２の内周に形成
された突出型３，３，…が成形型１の型付け用凹部４，
４，…から抜け出る程度とされる。

【００１６】パイプ材２が所定径（最終製品径）に拡張
したのち圧力流体の供給を停止し、シール材７を外して
成形型１をパイプ材２から抜き出せば、図５に断面を示
すように内周面周方向に所要数の突出型３，３，…が周
設されたパイプ２が得られる。

【００１７】上記圧力流体の供給については、上記実施
形態のように成形型１に圧力流体通路５，５ａを設け
ず、図６に概念図を示すようにパイプ材２の一端若しく
は両端からパイプ材２の内周と成形型１の外周との間に
圧力流体を供給するようにしてもよい。

【００１８】前記突出型３は、パイプ材２の内周面周方
向に連続した凸条に限らず断続状に成形することもで
き、またパイプ材２の軸線に対し若干傾斜した凸条やそ
の凸条が交差したローレット状の凸条であっても同様に
して型付けすることができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、パ
イプ材の内周面にリブ状の突出型を形成することができ
るので、薄肉パイプであっても直径方向の強度の高いパ
イプを得ることができ、内部容積の削減も殆んどなく、
別の補強部材を組込む必要もない。またパイプ材自体薄
肉であっても加工硬化により前記突出型の存在と相俟っ
て一層強化され、多用途に供するパイプを得ることがで
きる。特に長さが１ｍを超える長尺パイプの場合に顕著
な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】成形型にパイプ材を外嵌してセットした状態を
示す断面図。

【図２】パイプ材の外周の加圧加工途上を示す断面図。

【図３】パイプ材の加圧加工完了時を示す断面図。

【図４】圧力流体を供給してパイプ材を拡径した状態を
示す断面図。

【図５】加工完了後のパイプ材の断面図。

【図６】圧力流体供給の他の例を示す断面図。

【符号の説明】

１ 成形型 ２ パイプ材 ３ 突出型 ４ 型付け用凹部 ５，５ａ 圧力流体通路 ６ 封止部材 ７，７′ シール材 ８ しごき工具

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周面に型付け用凹部が形成された成形型
   を用い、この成形型の外周にパイプ材を可及的密に嵌合
   し、そのパイプ材の外周をしごき加工等により加圧して
   パイプ材の肉を前記型付け用凹部内に圧入させ、次いで
   前記型の外周面とパイプ材の内周面との間に圧力流体を
   圧入してパイプ材を前記型付け用凹部からパイプ材の突
   出した部分が抜ける程度の内径にまで拡径し、パイプ材
   を成形型から抜き外すことにより内周に突出型を有する
   パイプを得ることを特徴とするパイプ内周面への型付け
   方法。
2. 【請求項２】前記成形型にその型付け用凹部以外の外周
   面に連通する圧力流体通路を設け、この圧力流体通路を
   通じて圧力流体をパイプ材の内周面と成形型の外周面と
   の間に圧入するようにした請求項１記載のパイプ内周面
   への型付け方法。
3. 【請求項３】前記圧力流体をパイプ材の端部と成形型と
   の間から圧入するようにした請求項１記載のパイプ内周
   面への型付け方法。