JP2008155214A

JP2008155214A - 管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法

Info

Publication number: JP2008155214A
Application number: JP2006343035A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Shibahara; 宏紀柴原; Hiroki Fukuoka; 浩樹福岡; Hideo Ishida; 英男石田; Yoshihiko Hakozaki; 善彦箱崎
Original assignee: SUNRISE TECHNO KK; Nichirin Co Ltd; Sunrise Industry Co Ltd
Current assignee: SUNRISE TECHNO KK; Nichirin Co Ltd; Sunrise Industry Co Ltd
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2006-12-20
Publication date: 2008-07-10

Abstract

【課題】絞り加工部の厚肉化を解消するとともに、加工の手間やコストを増大させること無く、管端部の絞り加工や異形断面加工を行なえる管端加工工具を提供する。
【解決手段】素管２０の管端部を絞り加工するための管端加工工具１において、前記素管２０の外径Ｄ_２より小径ｄ_２の絞り加工部２ａを内面に有する筒状金型２と、前記素管２０の内径Ｄ_１より外径ｄ_１が小さいしごき加工部３ａを外面に有するパンチ３とを、前記筒状金型２の絞り加工部２ａと前記パンチ３のしごき加工部３ａとが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型２とパンチ３とを圧縮バネ４を介して同心状に固定した。
【選択図】図１

Description

本発明は、素管の管端部を絞り加工もしくは異形加工するための管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法に関し、より詳しくは、素管の管端加工部の肉厚を厚肉化したり工程を増やすことなく、前記管端加工が可能な管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法に関するものである。

車両用エアコン（エアコンディショナー）等の冷媒を輸送する配管には、アルミニウム等からなる冷媒配管が用いられている。このような配管は、フランジを配管の管端に取り付け、前記管端を接続すべき機器の接続口に差し込むと同時に、前記フランジに設けたボルト穴にボルトを差し込んで機器に固定されている。そして、前記管端部には、冷媒等をシールするためＯリング溝が形成されるのが一般的である。

このようなＯリング溝を形成するための従来例に係る管端加工方法について、以下、図５を参照しながら工程順に説明する。図５は、従来例に係る管端加工方法を説明するための模式的工程図であり、図５（ａ）は管端部の拡管工程を示す模式図、図５（ｂ）は拡管された管端の絞り工程を示す模式図、図５（ｃ）はＯリング溝を形成する最終工程を示す模式図である。

（１）先ず、フランジ３１が取り付けられた配管３０に、図示しないプレス機にセットされた金型を圧入することにより、かしめ部３２および拡管部３０ａを形成する（図５（ａ））。
（２）次いで、拡管された前記管端部に、プレス機に取り付けた絞り金型をプレスして絞り加工し、絞り加工部３０ｂを形成する（図５（ｂ））。
（３）更に、工程図は省略するが、別の金型を用いてプレス加工することによって、前記絞り加工部３０ｂの隅部を略直角に形成する。
（４）最後に、管端部を再度拡管してＯリング溝３０ｃを形成するためのパンチ加工を行なう（図５（ｃ））。

更に、前図５（ｂ）に示した従来例に係る絞り加工の詳細について、図６を参照しながら説明する。図６は、従来例に係る絞り加工方法を説明するための模式的工程図であり、図６（ａ）は絞り加工開始前の状態を示す模式的断面図、図６（ｂ）は絞り加工中の状態を示す模式的断面図、図６（ｃ）は絞り加工終了後の状態を示す模式的断面図である。

この従来例に係る絞り加工方法によれば、拡径された素管３０ａおよび絞り金型３３を図示しないプレス機にセット（図６（ａ））した後、前記絞り金型３３を前進させて素管３０ａの管端部に絞り加工を施し、絞り加工部３０ｂを形成する（図６（ｂ））。最後に、前記絞り金型３３を後退させて管端部から引き抜き、加工を終了する（６（ｃ））。

しかしながら、このような管端部の絞り加工においては、図６（ｃ）に示す如く、絞り加工されて縮径した絞り加工部３０ｂの肉厚ｔ_２は、素管肉厚ｔ_１より当然厚肉となる。この絞り加工部３０ｂの外径は、Ｏリング溝として規定される寸法にする必要があるため、所定寸法以上とすることは不可能である。

そのため、絞り加工によって厚肉化される肉厚分は内径側で吸収せざるを得ない。このように内径が小径化されると、この配管内を輸送する冷媒等の圧力損失を増加させ、結果的には流量の減少を招くことになる。例えば、エアコン配管の場合、前記圧力損失による冷凍能力の低下につながるため、極力配管内径の減少は避けることが望まれる。

そこで、このような絞り加工に伴う縮径部の厚肉化を解消し得る加工方法として、従来例に係る異形断面加工方法を適用し得るので、以下この異形断面加工方法について、図７を参照しながら説明する（非特許文献１参照）。図７は従来例に係る異形断面加工方法を説明するための模式的工程図であり、図７（ａ）は管端部の絞り加工工程を示す模式的断面図、図７（ｂ）はパンチによる内面しごき工程を示す模式的断面図、図７（ｃ）は絞り加工金型を後退させる最終工程を示す模式的断面図である。

（１）先ず、外周面４１ａが異形形状を有する異形パンチ４１を先行して、素管３０ａの管端より挿入する（図７（ａ）の丸付数字１）。
（２）次いで、内周面４０ａが異形形状を有する異形金型４０を管端より圧入して、素管３０ａの外径を異形絞り加工を施す（図７（ａ）の丸付数字２）。
（３）異形金型４０を停止したまま内側の異形パンチ４１を後退させて、外側の異形金型４０との間でしごき加工を施し精度を出す（図７（ｂ）の丸付数字３）。
（４）異形パンチ４１を引き抜き後、異形金型４０を後退させて加工終了する（図７（ｃ）の丸付数字４）。
日本塑性加工学会編，「チューブフォーミング―管材の二次加工と製品設計―」，ｐ１４０，コロナ社（１９９８年）

従って、従来例に係る上記異形断面加工方法を、上述した絞り加工に適用することによって、絞り加工部の厚肉化を解消し得る。しかしながら、上記従来例に係る管端の異形断面加工方法を適用することによって、絞り加工部の厚肉化は解消し得るものの、加工工程が図６に示した２工程から図７に示した４工程に増加し、それに伴って加工の手間やコストが増大するという問題がある。

従って、本発明の目的は、絞り加工部の厚肉化を解消するとともに、加工の手間やコストを増大させること無く、管端部の絞り加工や異形断面加工を行なえる管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法を提供することにある。

即ち、上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る管端加工工具が採用した手段は、素管の管端部を絞り加工するための管端加工工具において、前記素管の外径より小径の絞り加工部を内面に有する筒状金型と、前記素管の内径より外径が小さいしごき加工部を外面に有するパンチとを、前記筒状金型の絞り加工部と前記パンチのしごき加工部とが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型とパンチとを圧縮バネを介して同心状に固定したことを特徴とするものである。

本発明の請求項２に係る管端加工工具が採用した手段は、素管の管端部を異形加工するための管端加工工具において、前記素管の断面形状とは異なる異形絞り加工部を内面に有する筒状金型と、前記素管の内径より最外寸法が小さいしごき加工部を外面に有するパンチとを、前記筒状金型の異形絞り加工部と前記パンチのしごき加工部とが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型とパンチとを圧縮バネを介して同心状に固定したことを特徴とするものである。

本発明の請求項３に係る管端加工方法が採用した手段は、前記請求項１または２に記載の管端加工工具を用い、前記筒状金型を前記素管の管端部に圧入して、前記圧縮バネを圧縮しながら外面を絞り加工または異形絞り加工した後、前記素管の内径より最外寸法が小さいしごき加工部を外面に有するパンチを抜き取り、前記圧縮バネを伸長させて前記加工部内面をしごき加工することを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係る管端加工工具によれば、素管の管端部を絞り加工するための管端加工工具において、前記素管の外径より小径の絞り加工部を内面に有する筒状金型と、前記素管の内径より外径が小さいしごき加工部を外面に有するパンチとを、前記筒状金型の絞り加工部と前記パンチのしごき加工部とが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型とパンチとを圧縮バネを介して同心状に固定したものである。

この結果、前記筒状金型とパンチとを前進または後退させる駆動の一体化が可能となるとともに、素管の管端部に対して、前記加工工具を前進させて圧入し外径を絞り加工し、次いで後退させて内径をしごき加工する２工程で、素管と同一の肉厚を有する絞り加工部が得られる。

また、本発明の請求項２に係る管端加工工具によれば、素管の管端部を異形加工するための管端加工工具において、前記素管の断面形状とは異なる異形絞り加工部を内面に有する筒状金型と、前記素管の内径より最外寸法が小さいしごき加工部を外面に有するパンチとを、前記筒状金型の異形絞り加工部と前記パンチのしごき加工部とが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型とパンチとを圧縮バネを介して同心状に固定したものである。

その結果、前記筒状金型とパンチとを前進または後退させる駆動の一体化が可能となるとともに、素管の管端に対して、前記加工工具を前進させて圧入し外径を異形加工し、次いで後退させて内径をしごき加工する２工程で、加工部が厚肉化されず、素管と異なる断面形状を有する管端部が得られる。

一方、本発明の請求項３に係る管端加工方法によれば、前記請求項１または２に記載の管端加工工具を用い、前記筒状金型を前記素管の管端部に圧入して、前記圧縮バネを圧縮しながら外面を絞り加工または異形絞り加工した後、前記素管の内径より最外寸法が小さいしごき加工部を外面に有するパンチを抜き取り、前記圧縮バネを伸長させて前記加工部内面をしごき加工するので、管端部の絞り加工や異形絞り加工を、加工部の肉厚を厚肉化せず、かつ加工の手間とコストをかけずに実施することが可能となる。

更に、前記筒状金型による外径の絞り加工または異形絞り加工時には、前記筒状金型とパンチとに接続された圧縮バネが圧縮された状態で圧入されるので、前記パンチのしごき加工部が前記絞り加工部または異形絞り加工部を回避させるとともに、前記パンチによる内径のしごき加工時には、前記筒状金型とパンチとに接続された圧縮バネが伸長された状態で抜き取られるので、前記加工部の背面を前記筒状金型の内壁でバックアップしながらしごき加工できる効果を有する。

以下、素管の管端部を絞り加工するための本発明の実施の形態１に係る管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法を、添付図１および図２を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法を工程順に説明するための模式的工程図であり、図１（ａ）は加工開始前の状態を示す模式的断面図、図１（ｂ）は管端加工工具を前進させて管端を絞り加工している状態を示す模式的断面図、図１（ｃ）は管端加工工具を後退させて絞り加工部内面をしごき加工している状態を示す模式的断面図、図１（ｄ）は加工終了後の状態を示す模式的断面図である。図２は図１のＸ−Ｘ矢視を示す横断面図である。

先ず、本発明の実施の形態１に係る管端加工工具の構成について説明する。符号１は、素管２０の管端部を絞り加工するための管端加工工具であって、筒状金型２とパンチ３とを備えるとともに、前記筒状金型２とパンチ３とを接続する圧縮バネ４を介して台座５に同心状に固定して構成されている。そして、前記筒状金型２の空洞部２ｃには、斜面状に形成された導入部２ｂに続き、前記素管２０の外径Ｄ_２より小径ｄ_２となる絞り加工部２ａが内周面に形成されている。

一方、前記パンチ３には、前記素管２０の内径Ｄ_１より小径の外径ｄ_１を有するしごき加工部３ａが外周面に形成されている。そして、前記筒状金型２の絞り加工部２ａと前記パンチ３のしごき加工部３ａとが、軸方向にほぼ同一位置になるよう配置されるとともに、前記筒状金型２とパンチ３とが圧縮バネ４を介して台座５に同心状に固定されている。前記筒状金型２の断面は、図２に示す如く円環形状を有しており、前記バンチ３の断面は円形状を有している。

ここで、「軸方向にほぼ同一位置」とは、前記筒状金型２の絞り加工部２ａの長さと前記パンチ３のしごき加工部３ａの長さとが必ずしも同一長ではないため、前記両加工部が軸方向に少なくとも一部重なるような位置という意味である。前記パンチ３は、管端加工工具１を後退させる際に、素管２０に加工された絞り部２０ａの内面を外径ｄ_１を有するしごき加工部３ａによってしごき加工し、素管２０の肉厚ｔ_１と同一な肉厚とするための工具である。

従って、しごき加工後の前記絞り部２０ａ肉厚ｔ_２が素管２０の肉厚ｔ_１と同一となるようにするには、前記筒状金型２の絞り加工部２ｂの内径ｄ_２と前記パンチ３のしごき加工部３ａの外径ｄ_１とを、（ｄ_２−ｄ_１）／２＝ｔ_１となるような寸法関係に形成することが肝要である。

そして、前記圧縮バネ４は、後述するように、この管端加工工具１を前進させて筒状金型２を素管２０に圧入し絞り加工する際は、圧縮されて前記筒状金型２に形成された絞り加工部２ａからパンチ３に形成されたしごき加工部３ａを回避させ、逆に、前記管端加工工具１を後退させて絞り部２０ａからパンチ３を抜き取りつつ前記絞り部２０ａ内面をしごき加工する際は、伸長されて前記パンチ３に形成されたしごき加工部３ａの背面側から管端の絞り部２０ａをバックアップし、しごき加工によって絞り部２０ａ外径が拡径されるのを防止する役目を果たしている。

次に、本発明の実施の形態１に係るこのような管端加工工具１を用いた管端の絞り加工方法について、以下順次工程に沿って説明する。
（１）先ず、管端加工工具１を図示しないプレス機の工具側に、素管２０を固定台座側に取り付けて、管端絞り加工の準備を完了する（図１（ａ））。
（２）次に、前記管端加工工具１を前進させると、筒状金型２内面の傾斜部２ｂが素管２０の管端に接触して、この素管２０の管端が前記傾斜部２ｂに沿って絞り込まれて行くと同時に、圧縮バネ４が圧縮される。

（３）更に、前記管端加工工具１を前進させると、筒状金型２の絞り加工部２ａに沿って
前記素管２０の管端が絞り加工されて行く（図１（ｂ））。所定長の絞り加工を完了すると、前記管端加工工具１を後退させる。すると、この後退する筒状金型２の絞り加工部２ａに管端の絞り部２０ａが密着して、前記筒状金型２が引っ張られるので、前記圧縮バネ４が次第に伸長される。

（４）そして、前記筒状金型２の絞り加工部２ａと前記パンチ３のしごき加工部３ａとが、軸方向にほぼ同一位置となる原位置に復元される。このような状態において、前記パンチ３に形成されたしごき加工部３ａによる前記絞り部２０ａ内面のしごき加工が、筒状金型２の絞り加工部２ａによって前記絞り部２０ａの背面側からバックアップされながら施される（図１（ｃ））。
（５）更に、管端加工工具１を後退させて管端の絞り部２０ａ内面のしごき加工を終了すると、絞り部２０ａの肉厚ｔ_２も素管の肉厚ｔ_１と同一のものが得られる(図１（ｄ））。

以上、本発明に係る管端絞り加工工具１によれば、素管２０の外径Ｄ_２より小径ｄ_２の絞り加工部２ａを内面に有する筒状金型２と、前記素管２０の内径Ｄ_１より外径ｄ_１が小さいしごき加工部３ａを外面に有するパンチ３とを、前記筒状金型２の絞り加工部２ａと前記パンチ３のしごき加工部３ａとが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型２とパンチ３とを圧縮バネ４を介して同心状に固定したものである。

その結果、前記筒状金型２とパンチ３とを前進または後退させる駆動の一体化が可能となるとともに、素管２０の管端に対して、前記加工工具１を前進させて圧入し外径を絞り加工し、次いで後退させて内径をしごき加工する２工程で、素管２０と同一の肉厚ｔ_２を有する絞り部２０ａが得られるのである。

また、本発明に係る管端加工方法によれば、前記筒状金型２を素管２０の管端部に圧入して、前記圧縮バネ４を圧縮しながら外面を絞り加工した後、前記素管２０の内径Ｄ_１より外径ｄ_１が小さいしごき加工部３ａを外面に有するパンチ３を抜き取り、前記圧縮バネ４を伸長させながら内面をしごき加工するので、管端部の絞り加工を、加工部の厚肉化を伴うことなく、かつ加工の手間とコストをかけずに可能となる。

次に、素管の管端部を異形加工するための本発明の実施の形態２に係る管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法を、添付図３および図４を参照しながら説明する。図３は、本発明の実施の形態２に係る管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法を工程順に説明するための模式的工程図であり、図３（ａ）は加工開始前の状態を示す模式的断面図、図３（ｂ）は管端加工工具を前進させて管端を異形加工している状態を示す模式的断面図、図３（ｃ）は管端加工工具を後退させて異形加工部内面をしごき加工している状態を示す模式的断面図、図３（ｄ）は加工終了後の状態を示す模式的断面図である。図４は図３のＹ−Ｙ矢視を示す横断面図である。

但し、本発明の実施の形態２が上記実施の形態１と相違するところは、素管の加工内容に相違があり、これに伴って、管端加工工具を構成する筒状金型およびパンチの形状にも相違が生ずるが、これらの相違以外は上記実施の形態１と全く同構成であるから、上記実施の形態１と同一のものに同一符号を付して、以下その相違する点について説明する。

即ち、上記実施の形態１の管端加工工具１は素管の管端部に絞り加工する工具であって、図２に示す如く、筒状金型２の横断面は円環形状、パンチ３は円形断面を有しているのに対し、本実施の形態２の管端加工工具１１は素管の管端部を６角断面に異形加工する工具であって、図４に示す如く、筒状金型１２の横断面は６角形状の空洞部１２ｃ内周面に異形絞り加工部１２ａを有する円断面、パンチ１３の横断面も外周面に６角形状のしごき加工部１３ａを有している。

勿論、前記管端加工工具１１は素管２０の管端部を６角断面に異形加工するものに限られず、４角断面、５角断面あるいは星形断面等、加工可能な任意の異形断面を有するものが可能である。

前記パンチ１３は、管端加工工具１１を後退させる際に、素管２０に加工された異形絞り部２０ｂの内面を、対角面間距離Ｌ１を有するしごき加工部１３ａによってしごき加工し、このしごき加工後の肉厚ｔ_２を素管２０の肉厚ｔ_１と同一な肉厚とするための工具である。従って、しごき加工後の前記異形絞り部２０ｂの肉厚ｔ_２が素管２０の肉厚ｔ_１と同一となるようにするには、前記筒状金型１２の絞り加工部１２ａの対角面間距離Ｌ_２と前記パンチ１３のしごき加工部３ａの対角面間距離Ｌ_１とが、（Ｌ_２−Ｌ_１）／２＝ｔ_１となるような寸法関係に形成することが肝要である。

本発明の実施の形態２に係るこのような異形加工を行なう管端加工工具１１を用いた管端加工方法について、以下順次工程に沿って説明する。
（１）実施の形態１と同様、先ず、管端加工工具１１を図示しないプレス機の工具側に、
素管２０を固定台座側に取り付けて、管端異形加工の準備を完了する（図３（ａ））。
（２）次に、前記管端加工工具１１を前進させると、筒状金型１２の内面に形成された傾斜部１２ｂが素管２０の管端に接触して、この素管２０の管端が前記傾斜部１２ｂに沿って絞られ異形加工されて行くと同時に、圧縮バネ１４が圧縮される。

（３）更に、前記管端加工工具１１を前進させると、筒状金型１２の異形絞り加工部１２ａに沿って前記管端に異形絞り部２０ｂが形成されて行く（図３（ｂ））。
（４）所定長の異形絞り加工を終了すると、前記管端加工工具１１を後退させる。すると、この後退する筒状金型１２の異形絞り加工部１２ａに異形絞り部２０ｂが密着して、前記筒状金型１２が引っ張られるので、前記圧縮バネ１４が次第に伸長される。

（５）そして、前記筒状金型１２の異形絞り加工部１２ａと前記パンチ１３のしごき加工部１２ａとが、軸方向にほぼ同一位置となる原位置に復元される。このような状態において、前記パンチ１３に形成されたしごき加工部１３ａによる前記異形絞り部２０ｂ内面のしごき加工を、前記異形絞り部２０ｂの背面側からバックアップした状態で行なう（図３（ｃ））。
（６）更に、前記管端加工工具１１を後退させて素管２０の異形絞り部２０ｂ内面のしごき加工を終了すると、異形絞り部２０ｂの肉厚ｔ_２も素管２０と同一の肉厚ｔ_１のものが得られる(図３（ｄ））。

以上、本発明に係る管端加工工具によれば、前記素管の断面形状とは異なる異形絞り加工部１２ａを内面に有する筒状金型１２と、前記素管２０の内径Ｄ_１より最大寸法が小さいしごき加工部１３ａを外面に有するパンチ１３とを、前記筒状金型１２の異形絞り加工部１２ａと前記パンチ１３のしごき加工部１３ａとが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型１２とパンチ１３とを圧縮バネ１４を介して同心状に固定したものである。

このような構成をなすことによって、前記筒状金型１２とパンチ１３とを前進または後退させる駆動の一体化が可能となるとともに、素管２０の管端に対して、前記加工工具１１を前進させて圧入し外径を異形絞り加工し、次いで後退させて内径をしごき加工する２工程で、前記加工部２０ｂが厚肉化されることなく、素管２０と異なる断面形状を有する管端部が得られる。

一方、本発明に係る管端加工方法によれば、前記筒状金型１２を前記素管２０の管端部に圧入して、前記圧縮バネ１４を圧縮しながら外面を異形絞り加工した後、しごき加工部１３ａを外面に有するパンチ１３を抜き取り、前記圧縮バネ１４を伸長させながら内面をしごき加工するので、管端部の異形加工を、加工部を厚肉化することなく、かつ加工の手間とコストをかけずに実施することが可能となった。

本発明に係る管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法は、管端を絞り加工または異形絞り加工した後の絞り部または異形絞り部肉厚を素管の肉厚と同一とすることを目的に説明したが、前記絞り部または異形絞り部の肉厚は必ずしも素管と同一の肉厚である必要はなく、素管の肉厚より厚くすることも薄くすることも可能であり、管端加工後の肉厚を限定するものではない。また、本発明に係る管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法は、管端に軸方向の溝を加工したり、管端加工後の厚み精度を出すことにも適用可能である。

本発明の実施の形態１に係る管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法を工程順に説明するための模式的工程図であり、図１（ａ）は加工開始前の状態を示す模式的断面図、図１（ｂ）は管端加工工具を前進させて管端を絞り加工している状態を示す模式的断面図、図１（ｃ）は管端加工工具を後退させて絞り加工部内面をしごき加工している状態を示す模式的断面図、図１（ｄ）は加工終了後の状態を示す模式的断面図である。図１のＸ−Ｘ矢視を示す横断面図である。本発明の実施の形態２に係る管端加工工具およびこれを用いた管端加工方法を工程順に説明するための模式的工程図であり、図３（ａ）は加工開始前の状態を示す模式的断面図、図３（ｂ）は管端加工工具を前進させて管端を異形加工している状態を示す模式的断面図、図３（ｃ）は管端加工工具を後退させて異形加工部内面をしごき加工している状態を示す模式的断面図、図３（ｄ）は加工終了後の状態を示す模式的断面図である。図３のＹ−Ｙ矢視を示す横断面図である。従来例に係る管端加工方法を説明するための模式的工程図であり、図５（ａ）は管端部の拡管工程を示す模式図、図５（ｂ）は拡管された管端の絞り工程を示す模式図、図５（ｃ）はＯリング溝を形成する最終工程を示す模式図である。従来例に係る絞り加工方法を説明するための模式的工程図であり、図６（ａ）は絞り加工開始前の状態を示す模式的断面図、図６（ｂ）は絞り加工中の状態を示す模式的断面図、図６（ｃ）は絞り加工終了後の状態を示す模式的断面図である。従来例に係る異形断面加工方法を説明するための模式的工程図であり、図７（ａ）は管端部の絞り加工工程を示す模式的断面図、図７（ｂ）はパンチによる内面しごき工程を示す模式的断面図、図７（ｃ）は絞り加工金型を後退させる最終工程を示す模式的断面図である。

符号の説明

Ｄ_１：素管内径，Ｄ_２：素管外径
ｄ_１：パンチのしごき加工部外径，ｄ_２：筒状金型の絞り加工部内径
Ｌ_１：パンチのしごき加工部対角面間距離
Ｌ_２：筒状金型の異形絞り加工部対角面間距離
ｔ_１：素管肉厚，ｔ_２：加工部肉厚
１：管端加工工具（管端絞り加工工具）
２：筒状金型，２ａ：絞り加工部，２ｂ：傾斜面，２ｃ：空洞部
３：パンチ，３ａ：しごき加工部
４，１４：圧縮バネ，５，１５：台座，
１１：管端加工工具（管端異形絞り加工工具）
１２：筒状金型，１２ａ：異形絞り加工部，１２ｂ：傾斜部
１３：パンチ，１３ａ：しごき加工部，
２０：素管，２０ａ：絞り部，２０ｂ：異形絞り部

Claims

素管の管端部を絞り加工するための管端加工工具において、前記素管の外径より小径の絞り加工部を内面に有する筒状金型と、前記素管の内径より外径が小さいしごき加工部を外面に有するパンチとを、前記筒状金型の絞り加工部と前記パンチのしごき加工部とが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型とパンチとを圧縮バネを介して同心状に固定したことを特徴とする管端加工工具。
素管の管端部を異形加工するための管端加工工具において、前記素管の断面形状とは異なる異形絞り加工部を内面に有する筒状金型と、前記素管の内径より最外寸法が小さいしごき加工部を外面に有するパンチとを、前記筒状金型の異形絞り加工部と前記パンチのしごき加工部とが軸方向にほぼ同一位置になるよう配置するとともに、前記筒状金型とパンチとを圧縮バネを介して同心状に固定したことを特徴とする管端加工工具。
前記請求項１または２に記載の管端加工工具を用い、前記筒状金型を前記素管の管端部に圧入して、前記圧縮バネを圧縮しながら外面を絞り加工または異形絞り加工した後、前記素管の内径より最外寸法が小さいしごき加工部を外面に有するパンチを抜き取り、前記圧縮バネを伸長させて前記加工部内面をしごき加工することを特徴とする管端加工方法。