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【発明の名称】 配管部材の製造方法
【発明者】 【氏名】吉田 陵祐
【住所又は居所】愛知県小牧市東三丁目1番地 株式会社TRIメテックス内

【氏名】西村 晃彦
【住所又は居所】愛知県小牧市東三丁目1番地 株式会社TRIメテックス内

【氏名】加藤 博人
【住所又は居所】愛知県小牧市東三丁目1番地 株式会社TRIメテックス内

【氏名】大林 由英
【住所又は居所】愛知県岡崎市青木町7番地5 株式会社コムコ内

【氏名】筒井 良太
【住所又は居所】愛知県岡崎市青木町7番地5 株式会社コムコ内

【氏名】岩本 伸一
【住所又は居所】愛知県岡崎市青木町7番地5 株式会社コムコ内

【要約】 【課題】曲り形状をなす金属パイプ間にゴムホースを介在させて成る配管部材を、簡単な工程でしかも少ない工程数で容易に製造でき、製品コストを安価となし得るとともに生産性を飛躍的に高めることのできる配管部材の製造方法を提供する。

【解決手段】直線状をなす金属パイプ12A,14A,16Aとゴムホース18,20とを予め接続状態に一体に組み付けて、全体として直線状をなす組付品10Aを製造し、その後において組付品10Aをパイプベンダーにセットし、金属パイプ12A,14A,16Aを順次曲げ加工して行くことで、全体として所要の曲り形状を有する配管部材を製造する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の金属パイプを、該金属パイプ間に配置した弾性ホースで接続した形態をなし、且つ少なくとも該弾性ホースに対して長手方向の前側と後側とに位置する金属パイプが曲り形状をなしている配管部材の製造方法であって、
(A)それぞれが直線状をなす前記金属パイプと弾性ホースとを予め接続状態に一体に組み付けて、全体として直線状をなす組付品を製造する工程と
(B)その後において該組付品をパイプベンダーにセットし、該パイプベンダーにて曲げ加工の対象となる金属パイプごとに該金属パイプに対するチャックとチャック解除とを繰り返しながら前側から後側に向って順に該曲げ加工の対象となる金属パイプに曲げ加工を施し、全体として所要の曲り形状を与える曲げ加工工程と
を含んでいることを特徴とする配管部材の製造方法。
【請求項2】
請求項1において、前記弾性ホースより後側の金属パイプの曲げ加工を行うために、予め該弾性ホースの長さを直接又は間接に測長して設定した基準値と比較し、その差に基づいて次に加工すべき該後側の金属パイプに対する曲げ開始位置の補正を行う工程を更に含んでいることを特徴とする配管部材の製造方法。
【請求項3】
請求項2において、前記弾性ホースの測長を行う測長機として、前記組付品の長手方向の一端を基準位置に位置決めした状態で、該弾性ホースの前記基準位置とは反対側の長手方向端に対応する箇所に予めセットした位置検出センサにて該長手方向端の位置を検出し、もって該弾性ホースに対する前記測長を行うものを用いていることを特徴とする配管部材の製造方法。
【請求項4】
請求項3において、前記位置検出センサとしてレーザ光の照射により位置検出を行うレーザセンサを用いていることを特徴とする配管部材の製造方法。
【請求項5】
請求項3,4の何れかにおいて、前記弾性ホースの長手方向端の位置検出は、該弾性ホースの長手方向端に装着された組付用のソケット金具の端位置を検出するものであることを特徴とする配管部材の製造方法。
【請求項6】
請求項1〜5の何れかにおいて、前記パイプベンダーのチャック部が先に曲げ加工した前側の金属パイプに対するチャックを解除した後、後退運動して後側の金属パイプを次にチャックするまでの間、該後側の金属パイプの且つ該次のチャック位置より前側の部分をクランプしてサポートし、該組付品を姿勢保持する工程を更に含んでいることを特徴とする配管部材の製造方法。
【請求項7】
請求項1〜6の何れかにおいて、前記配管部材が自動車用の配管部材であることを特徴とする配管部材の製造方法。
【請求項8】
請求項7において、前記配管部材が前記自動車のエンジンルーム内に配管される配管部材であることを特徴とする配管部材の製造方法。
【請求項9】
請求項8において、前記配管部材がパワーステアリングの作動油の輸送用の配管部材であることを特徴とする配管部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
この発明は配管部材の製造方法に関し、詳しくは金属パイプと弾性ホースとを接続して一体化して成り、且つ金属パイプが曲り形状をなしている配管部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば自動車のエンジンルーム内に配管される配管部材の1つとして、パワーステアリングの作動油を輸送するパワーステアリング用の配管部材がある。
このものは、例えば図12(B)に示しているように複数の金属パイプ202,204,206と、複数のゴムホース(弾性ホース)208,210とを接続して一体化した形態をなし、且つ各金属パイプ202,204,206が3次元的に複雑な曲り形状をなしている。即ちパワーステアリング用の配管部材200自体が3次元的に複雑な曲り形状をなしている。
【0003】
このように配管部材200が複雑な曲り形状をなしているのは、自動車のエンジンルーム内の極めて限られた狭いスペース内に、周辺部材と干渉を生じないように配管する必要があるからであり、それに必要な形状で曲り形状が付与されている。
また金属パイプ202,204,206をゴムホース208,210で接続して一体化しているのは、そのゴムホース208,210の部分で振動絶縁するためである。
【0004】
この配管部材200を製造するに当っては、この配管部材が図12(A)に示す配管部材200Aのように全体が単一の金属パイプにて構成されている場合には、通常のパイプベンダーを用いて曲げ加工することで容易に製造することができる。
例えば下記特許文献1に、パイプベンダーにて金属パイプを曲げ加工し所定の曲り形状を付与する点が開示されている。
【0005】
しかしながら金属パイプ202,204,206との間にゴムホース208,210が介在している図12(B)の配管部材200にあっては、従来、例えば図13及び図14に示すような方法でこれを製造していた。
【0006】
即ち、先ず図13の工程(I)に示しているように、それぞれ直線状をなす金属パイプ202A,204A,206Aを用意し、そしてそれぞれをパイプベンダーにて3次元的に曲げ加工して、金属パイプ202,204,206Bとする。
図12(B)に示しているように、金属パイプ206の最終の曲り形状は、ゴムホース210の端部近傍から大きくゴムホース210側に折れ曲がった形態をなしており、従って最初の曲げ加工の工程で、このような大きく折れ曲がった最終の曲り形状まで曲げ加工してしまうと、後においてゴムホース210との組付けができなくなる。
【0007】
そこでここでは先ず一旦その一部のみを曲げ加工し、中間の曲り形状である金属パイプ206Bとしておく。
そして金属パイプ206については、この1次曲げ加工を行った中間の曲げ形状の金属パイプ206Bを、図13の工程(III)に示しているように一旦ゴムホース210と接続して一体化しておく。
具体的には、かしめ用の爪を有するかしめ機212にてスリーブ状をなすソケット金具214を縮径させてゴムホース210の端部を求心方向に圧縮し、以って金属パイプ206Bを一旦ゴムホース210に組み付けておく。
【0008】
そしてこのようにして1次曲げ加工後の、即ち中間形状の金属パイプ206Bをゴムホース210に組み付けた後において、図13の工程(IV)に示しているように金属パイプ206Bを更に大きく曲った状態に曲げ加工する。
この工程(IV)の金属パイプ206Bの曲げ加工は、専用の曲げ治具を用いて曲げ加工する。
【0009】
このように中間の曲り形状の金属パイプ206Bを先ず一旦ゴムホース210に組み付けた後、これを更に大きく曲げ加工するようにしているのは、もし最初の曲げ加工の工程で最終の大きく曲った金属パイプ206まで曲げ加工を施してしまうと、その後においてゴムホース210と組付けする際、その大きな曲り形状に起因して金属パイプ206がかしめ機212と干渉してしまい、金属パイプ206とゴムホース210とを組付けすることができなくなることによる。
【0010】
さてこのようにして金属パイプ206とゴムホース210とをソケット金具214のかしめ付けにより組み付けた後において、図14の工程(V)に示しているように予め曲げ加工してある金属パイプ204とゴムホース210とを、同じくソケット金具214のかしめ機212によるかしめ付けによって組み付ける。
【0011】
このとき、金属パイプ206と金属パイプ204との曲りの方向が予め定められた方向、即ち定められた組付角度(以下アッセンブリ角度とする)となるように、金属パイプ206及び204の、ゴムホース210の軸心回りの回転角度を正しく設定された角度に位置決め保持し、その状態でかしめ機212による組付けを行うことが必要である。
従ってその際に、それぞれを正しい回転角度位置に保持するための専用の保持治具を用いて工程(V)のかしめ付け、即ちゴムホース210と金属パイプ204との組付けを行う。
【0012】
一方金属パイプ202については、図14の工程(VI)に示しているように、ソケット金具214のかしめ機によるかしめ付けによってゴムホース208と接続し、一体に組み付けておく。
そして図14の工程(VII)において、ゴムホース208と金属パイプ204とをソケット金具214のかしめ機212によるかしめ付けによって接続し、組み付ける。
ここにおいて金属パイプ202,204,206と、ゴムホース208,210とが一体に組み付いた状態となる。即ちここにおいて所定の曲り形状を有する配管部材200が出来上る。
【0013】
しかしながらこの製造方法にあっては、各金属パイプ202,204,206を先ず単独でそれぞれ予め所定形状に曲げ加工しておかなければならず、その後において各金属パイプ202,204,206を、ゴムホース208,210に対してそれぞれ組付加工しなければならない。
しかもその際、各金属パイプ202,204,206をそれぞれ所定の回転角度に正確に位置決めした状態でかしめ機212によるかしめ付け、即ち組付けを行わなければならず、その際の作業に細心の注意と面倒を伴う問題がある。
【0014】
加えて一部の金属パイプ206については、最初から最終の曲り形状まで曲げ加工しておくことができず、一旦ゴムホース210と組み付けた後において、更に2次的な曲げ加工を、しかも専用の曲げ治具を用いて施さなければならないといった面倒がある。
【0015】
加えてこの配管部材200は、全体の長さが長いために組付作業がし辛く、また組付けに際して各金属パイプ202,204,206の回転角度、即ちアッセンブリ角度のばらつきも生じるといった問題がある。
また全体としての製造工程が複雑で、しかも工程数が多いため必然的に製品コストが高くなり、また生産性を高めることが困難である問題があった。
【0016】
以上配管部材200を例として説明したが、自動車のエンジンルーム内に配管される他の用途の配管部材も大なり小なり同様の事情の下にあり、その解決が望まれていた。
【0017】
【特許文献1】特開2001−179347号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0018】
本発明は以上のような事情を背景とし、曲り形状をなす金属パイプと金属パイプとの間にゴムホース等の弾性ホースが位置してそれらを互いに接続して一体化して成る配管部材を、簡単な工程でしかも少ない工程数で容易に製造でき、従って製品コストを安価となし得るとともに、生産性を飛躍的に高めることのできる配管部材の製造方法を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【0019】
而して請求項1の製造方法は、複数の金属パイプを、該金属パイプ間に配置した弾性ホースで接続した形態をなし、且つ少なくとも該弾性ホースに対して長手方向の前側と後側とに位置する金属パイプが曲り形状をなしている配管部材の製造方法であって、(A)それぞれが直線状をなす前記金属パイプと弾性ホースとを予め接続状態に一体に組み付けて、全体として直線状をなす組付品を製造する工程と、(B)その後において該組付品をパイプベンダーにセットし、該パイプベンダーにて曲げ加工の対象となる金属パイプごとに該金属パイプに対するチャックとチャック解除とを繰り返しながら前側から後側に向って順に該曲げ加工の対象となる金属パイプに曲げ加工を施し、全体として所要の曲り形状を与える曲げ加工工程と、を含んでいることを特徴とする。
【0020】
請求項2の製造方法は、請求項1において、前記弾性ホースより後側の金属パイプの曲げ加工を行うために、予め該弾性ホースの長さを直接又は間接に測長して設定した基準値と比較し、その差に基づいて次に加工すべき該後側の金属パイプに対する曲げ開始位置の補正を行う工程を更に含んでいることを特徴とする。
【0021】
請求項3の製造方法は、請求項2において、前記弾性ホースの測長を行う測長機として、前記組付品の長手方向の一端を基準位置に位置決めした状態で、該弾性ホースの前記基準位置とは反対側の長手方向端に対応する箇所に予めセットした位置検出センサにて該長手方向端の位置を検出し、もって該弾性ホースに対する前記測長を行うものを用いていることを特徴とする。
【0022】
請求項4の製造方法は、請求項3において、前記位置検出センサとしてレーザ光の照射により位置検出を行うレーザセンサを用いていることを特徴とする。
【0023】
請求項5の製造方法は、請求項3,4の何れかにおいて、前記弾性ホースの長手方向端の位置検出は、該弾性ホースの長手方向端に装着された組付用のソケット金具の端位置を検出するものであることを特徴とする。
【0024】
請求項6の製造方法は、請求項1〜5の何れかにおいて、前記パイプベンダーのチャック部が先に曲げ加工した前側の金属パイプに対するチャックを解除した後、後退運動して後側の金属パイプを次にチャックするまでの間、該後側の金属パイプの且つ該次のチャック位置より前側の部分をクランプしてサポートし、該組付品を姿勢保持する工程を更に含んでいることを特徴とする。
【0025】
請求項7のものは、請求項1〜6の何れかにおいて、前記配管部材が自動車用の配管部材であることを特徴とする。
【0026】
請求項8のものは、請求項7において、前記配管部材が前記自動車のエンジンルーム内に配管される配管部材であることを特徴とする。
【0027】
請求項9のものは、請求項8において、前記配管部材がパワーステアリングの作動油の輸送用の配管部材であることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【0028】
以上のように本発明は、それぞれが直線状をなす金属パイプと弾性ホースとを、その直線状態で予め接続状態に一体に組み付けて、全体として直線状をなす組付品を製造しておき、その後においてその組付品をパイプベンダーにセットして、そのパイプベンダーにて金属パイプを前側から順に曲げ加工し、全体として所要の曲り形状を与えるようになしたものである。
【0029】
ここでパイプベンダーは、(A)金属パイプのチャック部と、チャック部ごと金属パイプを前進送りする送り機能と、チャック部ごと金属パイプを軸心回りに回転させる回転機能とを有するベンダー本体と、(B)ベンダー本体の前側に位置して、送られて来る金属パイプに曲げを施す曲げ部とを有し、送り量と、回転量と、曲げ部による曲げ量とを制御することで所要の曲り形状を付与するものを用いることができる。
【0030】
前述したようにパイプベンダーを用いて金属パイプを曲げ加工し、全体として所要の曲り形状を与える従来の製造方法は、その曲り形状をなす部品が金属パイプ単体にて構成されている場合に限られている。
これに対して長手方向の中間に弾性ホースを有する配管部材の場合、パイプベンダーそのものが、従来、金属パイプを曲げ加工するための装置であるところから、そのような配管部材をパイプベンダーにセットして金属パイプに曲げ加工を施すといったことは発想されていなかった
これは弾性ホースが弾性及び可撓性を有していて、そのために弾性ホースが曲げ加工の阻害要因になると考えられるからである。
【0031】
しかしながら本発明者等は、このような長手方向の中間に弾性ホースを有する配管部材に対してもパイプベンダーを用いて曲げ加工を行うことができないものかと考え、そして曲げ加工を行うに際して、曲げ加工の対象となる金属パイプごとにチャックとチャック解除とを繰り返しながら、順次に金属パイプに対して前側に位置するものから後側に位置するものに順に曲げ加工を施したところ、中間に弾性ホースを有する配管部材であっても特に支障なく曲げ加工を施すことが可能であるとの知見を得た。
本発明はこのような知見の下になされたものである。
【0032】
かかる本発明によれば、従来の製造方法のように予め配管部材を構成する各金属パイプごとに、それぞれを事前に且つ独立に曲げ加工を施しておくといったことが必要でなく、またそのような曲げ加工を施した後において、各金属パイプを弾性ホースに対して接続し、組み付けるといったことも行わなくて済む。
【0033】
従ってその組付けの際に、曲り形状をなす金属パイプが例えばかしめ機等の組付機と干渉を起して良好に組付けができなくなったり、或いはまた金属パイプの曲り形状によっては予めその金属パイプを最終の曲り形状まで曲げ加工できず(弾性ホースとの組付けができなくなることによって)、一旦第1次の曲げ加工を施した後において先ず弾性ホースと組み付け、その後に更に第2次の曲げ加工を施さなければならないといった問題を解決できる。
更にまた製品形状が長いために作業性が悪く、また組付けに当って各金属パイプのアッセンブリ角度がばらついてしまうといった問題も解決できる。
【0034】
即ち本発明によれば簡単な工程で、しかも少ない工程数で容易に曲り形状をなす配管部材を製造でき、これにより製品コストを安価となし得るとともに、生産性も飛躍的に高めることが可能となる。
【0035】
ところで、長手方向の中間に弾性ホースを有する配管部材をパイプベンダーにて曲げ加工するに際しては次のような問題がある。
ゴムホース等の弾性ホースの場合、その切断誤差や周辺温度による膨張・収縮による長さの変化、また例えばゴムホースの場合にはかしめ機によるソケット金具のかしめによる肉厚変化及びこれに伴う長手方向の寸法変化,捩れその他の要因による長さ変化等によって全体の長さがばらつき易い問題がある。
【0036】
従来、長手方向の中間に弾性ホースを有する配管部材の製造方法として、パイプベンダーを用いた曲げ加工が実施され或いは提案されていないのは、こうしたことが一因であると考えられる。
しかしながら弾性ホースを直線形状に維持して金属パイプに対してだけ曲げ加工を施すようにし、且つその際に曲げ加工の対象となる金属パイプごとにパイプベンダーによるチャックとチャック解除とを行いながら順次に金属パイプに対して曲げ加工を施して行くようにすれば、このような弾性ホースを有する配管部材であっても、全体として所要の曲げ形状を付与することができることは、本発明者等の研究によって知得された点は上述した通りである。
【0037】
しかしながら上記のように弾性ホースは長さにばらつきが生じ易く、而してそのような長さのばらつきが弾性ホースに生じていると、金属パイプに対して曲げ加工を施したとき、その曲げ形状の精度が必然的に低下してしまい、特に曲げの位置,形状等に1〜2mm程度の狂いが生じているときには製品として使用できない場合も生じ得る。
例えば上記のパワーステアリング用の配管部材はこの種に属するものである。
【0038】
そこで請求項2は、特に曲りの位置や形状等に高い精度が求められる場合には、弾性ホースより後側の金属パイプの曲げ加工を行うために、予め弾性ホースの長さを直接又は間接に測長してこれを設定した基準値と比較し、その差に基づいて次に加工すべき後側の金属パイプに対する曲げ開始位置の補正を行いながら曲げ加工を行うようになしたものである。
【0039】
かかる請求項2の製造方法によれば、長手方向中間に弾性ホースが介在していたとしても、またその弾性ホースが長さにばらつきを有するものであったとしても、精度高く曲げ加工を施すことができ、従って上記のパワーステアリング用の配管部材のように高精度が求められる配管部材であってもパイプベンダーを用いて簡単に製造することが可能となる。
【0040】
この場合において弾性ホースの測長を行う測長機として、組付品の長手方向端を基準位置に位置決めした状態で、基準位置とは反対側の弾性ホースの長手方向端の位置をその位置検出センサにて検出し、もって上記の測長を行うものを用いることができる(請求項3)。
このようにすれば、簡単な動作でワンタッチで弾性ホースの測長作業を行うことができる。
【0041】
この場合において上記の位置検出センサとして、レーザ光の照射により位置検出を行うレーザセンサを好適に用いることができる(請求項4)。
また弾性ホースの長手方向端の位置検出として、弾性ホースの長手方向端に装着されている組付用のソケット金具の端位置を検出するようになすことができる(請求項5)。
【0042】
次に請求項6は、チャック部が先に曲げ加工した前側の金属パイプに対するチャックを解除した後、後退運動して後側の金属パイプをチャックするまでの間、その後側の金属パイプを次のチャック位置より前側の部分でクランプしてサポートし、組付品を姿勢保持しておくようになしたものである。
【0043】
このサポート手段による姿勢保持の工程は次のような意味を有している。
即ち、パイプベンダーのチャック部が前側の金属パイプに対する曲げ加工後においてチャックを解除し、次に再びその後側の加工対象となる金属パイプをチャックする際、それらの間に弾性ホースが介在しているため、その弾性ホースの弾性及び可撓性によって後側の金属パイプが垂れ下がってしまい、次にチャック部が後側の金属パイプをチャックする際にチャックミスを生じてしまったり、或いはチャックの位置がずれてしまって、そのチャック位置のずれによって曲げ加工の精度が悪くなってしまうといった問題を生ずる恐れがある。
【0044】
しかるにこの請求項6では、チャックの解除から次のチャックを行うまでの間サポート手段が組付品をクランプし、サポートして姿勢保持しているため、こうした問題を生じない。
即ちチャックミスを起したり、或いはチャックの位置がずれることによって曲げの加工精度が悪くなってしまうといった問題を解決することができる。
尚上記サポート手段は、チャック部が次の加工対象である金属パイプをチャックした時点でサポートを解除するようになしておくことができる。
【0045】
本発明は、自動車用の配管部材に適用して特に好適なものであり(請求項7)、特に様々な部品が所狭しと組み付けられている自動車のエンジンルーム内に配管される配管部材に適用して好適である(請求項8)。
とりわけ曲げ加工に高精度を要求されるパワーステアリング用の配管部材に適用して好適である(請求項9)。
【発明を実施するための最良の形態】
【0046】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1において、10は本発明の適用対象の一例である自動車のパワーステアリング用の配管部材、詳しくはパワーステアリングの作動油を輸送するための配管部材で、ギア側の金属パイプ12と、中間の金属パイプ14,ポンプ側の金属パイプ16及び金属パイプ12と14とを接続するゴムホース(弾性ホース)18、更に金属パイプ14と16とを接続するゴムホース20とを有している。
【0047】
この配管部材10は、各金属パイプ12,14,16がそれぞれ3次元的に複雑な曲り形状をなしている。
ここで金属パイプ12とゴムホース18とは、かしめ機38(図4参照)によるスリーブ状のソケット金具22-1の縮径変形、即ちかしめ付けによって互いに連結されている。
また金属パイプ14とゴムホース18との連結、更に金属パイプ14とゴムホース20との連結,金属パイプ16とゴムホース20との連結も、同様にして各ソケット金具22-2,22-3,22-4によって行われている。
【0048】
図2において35はパイプベンダー、37は測長機、39はパイプベンダー35を作動制御する制御部である。また24はパイプベンダー35におけるベンダー本体で、26は曲げ部である。
この実施形態では測長機37による測長の結果がパイプベンダー35の制御部39にデータ転送されるようになっている。
【0049】
曲げ部26は、図3にも示しているように一対のクランプ28,30を有している。曲げ部26は曲げ加工の対象となる金属パイプを把持し、且つその状態で全体が垂直な軸心回りに回転運動して、金属パイプの所定部位を曲げ変形させる。
【0050】
一方ベンダー本体24は、先端部に加工対象となる金属パイプの後端部(具体的にはソケット金具)をチャックする一対のチャック爪(チャック部)32を有している。
ベンダー本体24は、これらチャック爪32により曲げ加工の対象となる金属パイプの後端部をチャックした状態で前進運動して金属パイプを前進送りし、また自身の回転運動によって金属パイプを軸心回りに回転させる。
そしてそのベンダー本体24による金属パイプの前進送りと回転運動、更に曲げ部26による曲げを様々に組み合せることによって、金属パイプを3次元的に所望の曲り形状に曲げ加工する。
【0051】
ここでベンダー本体24は、対象とする金属パイプに対して曲げ加工を終了すると、その後チャック爪32による曲げ加工後の金属パイプに対するチャックを解除した上で後方(図2中左方)に後退運動し、次の加工対象となる金属パイプの後端部を再びチャック爪32によってチャックし、これを前進送りする。
【0052】
ベンダー本体24の上方には開閉動作する一対のクランプ34を有するサポート装置(サポート手段)36が設けられている。
このサポート装置36は、チャック爪32がチャックを解除してベンダー本体24が後退運動したとき、チャック爪32により後側の次の加工対象となる金属パイプの後端部をチャックするまでの間、それより前側の位置において金属パイプを一対のクランプ34の閉動作によりクランプしてサポートし、後述する組付品を姿勢保持する働きをなす。
【0053】
次に図4〜図6に基づいて本実施形態の製造方法を説明する。
先ず図4において、それぞれが直線状をなす金属パイプ12A,14A,16A、更に同じく直線状をなすゴムホース18,20を用意する(図4工程(I))。
続いて金属パイプ12Aの図中左端とゴムホース18の図中右端、ゴムホース18の図中左端と金属パイプ14Aの図中右端、更にその左端とゴムホース20の図中右端、ゴムホース20の図中左端と金属パイプ16Aの図中右端とを、それぞれかしめ機38のかしめ爪40により各ソケット金具22-1,22-2,22-3,22-4を縮径させて互いに接続し、全体として直線状をなす組付品10Aを製造する(図4工程(II))。
【0054】
このようにして直線状の一体の組付品10Aを製造したら、次にこれを図3の測長機37にセットして、ゴムホース18,20の長さを測長する(図4工程(III))。
具体的には、ここでは図7に示しているように金属パイプ16Aの図中左端からゴムホース20の図中右端までの長さ(A部長さ)と、ここよりゴムホース18の図中右端までの長さ(B部長さ)とをそれぞれ測長する。
前記測長機37は、全体として直線状をなす組付品10Aの図中左端、即ち金属パイプ16Aの図中左端を当接させる当接面を有していて、その当接面を基準位置42として、ここからのA部長さ及びB部長さを求める。
【0055】
この測長機37は、ソケット金具22-3,22-1に対応する位置に位置検出センサとしてのレーザセンサ46,44を有しており、実際にはこれらレーザセンサ46,44によるソケット金具22-3,22-1の端位置(図中右側の端位置)の位置検出によって上記のA部長さ,B部長さを測長する。
本実施形態においてこれらA部長さ,B部長さの測長は、間接的にゴムホース20,18の長さを測長していることになる。
【0056】
但し実際には厳密にA部長さ,B部長さを求めなくても、ソケット金具22-3,22-1の端位置の設定位置からのずれの量を検出することで、そのずれの量をそのまま補正値としてパイプベンダー35の制御部39にデータ転送し、パイプベンダー35側において、その補正値に基づいて動作制御するようになすことができる。
【0057】
以上のようにして直線状をなす組付品10Aを製造し且つこれを測長機37にかけて測長を終えたところで、その直線状をなす組付品10Aをパイプベンダー35にセットして金属パイプ12,14,16に対して曲げ加工を加えて行く。
その手順は次のようなものである。
【0058】
先ずパイプベンダー35のベンダー本体24が、直線状をなす金属パイプ12Aの後端(図中左端)をチャックして金属パイプ12A全体を保持する。
そしてベンダー本体24による金属パイプ12Aの送りと回転、更に曲げ部26による曲げによって、金属パイプ12Aが3次元的に所定形状に曲げ加工されて行く。
図5の工程(IV)はこの金属パイプ12Aに対する曲げ加工の工程を表している。
【0059】
さてこのようにして金属パイプ12Aに対する曲げ加工を終了したら、次にベンダー本体24は曲げ加工後の金属パイプ12の後端、厳密にはソケット金具22-1に対するチャックを解除し、後方側(図中左側)へと後退運動する(図5の工程(V))。
このとき金属パイプ12は図8の工程(II)に示しているように曲げ部26にて依然クランプされたままであり、従ってベンダー本体24が金属パイプ12に対するチャックを解除しても、金属パイプ12を含む組付品10A全体が下向きに落下してしまうことはない。
【0060】
但しベンダー本体24が金属パイプ12に対するチャックを解除して後退移動すると、組付品10Aは金属パイプ12の後端部近傍で保持されているだけであるので、ゴムホース18の可撓性に基づいてゴムホース18及びこれよりも後側の部分が全体的に下向きに撓み、特に後端側が垂れ下がり気味となる。
そうなると次に後退移動したベンダー本体24が次の加工対象である中間の金属パイプ14の後端を再びチャックしようとしても上手くチャックできなかったり、或いはチャック位置にずれを生じてしまう恐れがある。
【0061】
そこでこの実施形態では、図5の工程(V)及び図8の工程(I)〜(III)に示すように、ベンダー本体24が金属パイプ12の後端部をチャック解除してから次の金属パイプ14Aの後端をチャックするまでの間、開状態にあったサポート装置36の一対のクランプ34が下向きに閉動作して、次の加工対象である中間の金属パイプ14Aをクランプしてサポートし、組付品10Aを姿勢保持する。
従って後退移動したベンダー本体24は、次の加工対象である中間の金属パイプ14Aの後端を、チャックミスを起すことなく且つ正確なチャック位置でこれをチャックすることができる(図9の工程(IV))。
【0062】
さてこのようにして後退移動したベンダー本体24が中間の金属パイプ14Aの後端、詳しくはソケット金具22-3をチャックしたところで、図9の工程(V)に示しているようにサポート装置36の一対のクランプ34が図中上向きに開動作して、中間の金属パイプ14Aに対するサポートを解除する。
そして続いて金属パイプ14Aの後端をチャックしたベンダー本体24が、再び前進移動して金属パイプ14Aを前進送りし、これとともに曲げ部26のクランプ28,30が金属パイプ14Aをクランプして、その回転動作により金属パイプ14Aに対するその曲げをベンダー本体24の送りと回転運動に連動して行って行き、中間の金属パイプ14Aを予め定めてある所定の曲り形状とする(図5の工程(VI))。
【0063】
このようにして中間の金属パイプ14に対する曲げ加工を終わったら、再びベンダー本体24は金属パイプ14に対するチャックを解除し、再度後退移動して金属パイプ16Aの後端を再チャックする(図6の工程(VII))。
その際においてもサポート装置36は、再び一対のクランプ34を閉動作させてポンプ側の金属パイプ16Aのサポートを行う。
そのサポートのタイミング、更にサポート解除のタイミング、またその目的についても上記と同様である。
【0064】
さて金属パイプ16Aの後端をチャックしたベンダー本体24は、再び前進移動して金属パイプ16を前進送り及び回転運動させ、曲げ部26による曲げと併せて金属パイプ16Aを所望の曲り形状に曲げ加工する(図6の工程(VIII)参照)。
ここにおいて全体として所定の曲り形状を有する図1の配管部材10が得られる。
【0065】
本実施形態において、パイプベンダー35は制御部39が図11に示す各種データに基づいて全体の動作を制御する。
ここでデータCH1にはギヤ側の金属パイプ12の曲げデータが格納してあり、またデータCH2には中間の金属パイプ14の曲げデータが、更にデータCH3にはポンプ側の金属パイプ16の曲げデータが格納してある。
【0066】
一方データCH4〜10には、測長機37による測長の結果に応じて、金属パイプ12加工後の中間の金属パイプ14の加工開始までの送り量及び回転量即ちアッセンブリ角度度についてのデータが格納してあり、更にデータCH12〜20には、中間の金属パイプ14加工後の金属パイプ16の加工開始までの送り量及び回転量即ちアッセンブリ角度についてのデータが格納してある。
【0067】
詳しくは、測長したB部長さが設定値に対して+2.3〜+3.0までの間で大きかった場合には、データCH4に格納してあるデータが転送されて、そのデータに基づいてベンダー本体24による中間の金属パイプ14の送り(加工位置までの送り)及び回転が実行される。
また測長した長さBの値が設定値よりも+1.4〜+2.2の間で大きい場合には、データCH5に格納してあるデータが転送されてこれが実行される。
【0068】
以下、測長したBの値が設定値に対して図11(A)中公差の欄に示してある範囲内でずれているときに、該当するデータCHの格納データが選択されて転送され、そのデータに基づいてベンダー本体24による金属パイプ14の送り及び回転が実行される。
この点については1番後側の金属パイプ16に対する送り及び回転の実行についても同様である。
但しこの実施形態では、送り量の補正値として公差の範囲内の平均値が補正値として決定され、その補正値が本来の送りに加えられた形でデータ転送される。
【0069】
この場合、測長の結果が例えば+2.1mmであったとしても実際には+1.8mmのずれであるとして処理される。
従ってその間に0.3mmの差が生じることとなるが、その値が製品として許容範囲内であれば問題は生じない。
【0070】
ここでB部の長さとA部の長さとで公差の範囲に違いが設けてあるのは、詳しくはA部の長さの方がB部の長さに比べて公差の範囲が狭く設定してあるのは、後において加工されるもの程チャック及びチャック解除による誤差が累積して行くことによる。
即ちその誤差の累積による加工精度の低下を防ぐため、ここでは後で加工されるものについては公差範囲を狭くして、必要な加工精度を確保するようにしている。
尚、図11(B)にはデータ送信の順序が表してある。
【0071】
図10に制御部39による制御の具体的内容がフローチャートとして表してある。
同図に示しているように、制御部39は測長機37で測長されたB部の測長データを受信し、そしてそのデータを基準値と比較してB部の寸法のずれ量を算出する。
【0072】
そしてそのずれ量に応じてデータCH4〜10より格納データを選択する(ステップS10〜S16)。
A部の寸法についても同様にしてずれ量を算出し、そのずれ量に応じた送り及びアッセンブリ角度のデータをデータCH12〜20より選択する(ステップS18〜S24)。
【0073】
そして先ずデータCH1の曲げデータに基づいて最も前側の金属パイプ12Aの曲げ加工を実施した後、データCH4〜10より選択されたデータに基づいて中間の金属パイプ14Aの加工位置までの送り量、更に回転量即ちアッセンブリ角度を決定してこれを実行する(ステップS28)。
続いてデータCH2に格納してある曲げデータに基づいて、中間の金属パイプ14Aに対する曲げ加工を実行する。
【0074】
このようにして中間の金属パイプ14Aに対する曲げ加工を実行した後、ステップS24で選択されたデータCH12〜20のデータに基づいて金属パイプ16Aの送り及び回転を実行し(ステップS32)、そしてその後、データCH3に格納してある曲げデータに基づいて金属パイプ16Aの曲げ加工を実行する。
【0075】
かかる本実施形態の製造方法によれば、長手方向の中間にゴムホース18,20を有する配管部材10においても、高精度で良好に曲げ加工を施すことができる。
【0076】
従って本実施形態によれば、従来の製造方法のように予め配管部材を構成する各金属パイプ12A,14A,16Aごとにそれぞれを事前に且つ独立に曲げ加工を施すといったことが必要でなく、またそのような曲げ加工を施した後において、各金属パイプ12,14,16をゴムホース18,20と接続し、組み付けるといったことも行わなくて済む。
【0077】
従ってその組付けの際に、曲り形状をなす金属パイプ12,14,16がかしめ機38干渉を起して良好に組付けができなかったり、或いはその組付けの際に金属パイプ12,14,16のアッセンブリ角度がずれてしまったり、或いはまた金属パイプ16を予め最終の曲り形状まで曲げ加工してしまうと、ゴムホース20との組付けができないために一旦一時的な曲げ加工を施した後に先ずゴムホース20と組み付け、その後に更に2次の曲げ加工を施さなければならないといった面倒も解消することができる。
更にまた製品形状が長く且つ角金属パイプ12,14,16が複雑に曲っているために組付けの作業性が悪く、このことが製品コストを高くしてしまったり、また生産性を低下させてしまうといった問題を解決することができる。
【0078】
即ち本実施形態によれば、簡単な工程でしかも少ない工程数で、長手方向中間にゴムホース18,20を有し且つ高精度を要求されるパワーステアリング用の配管部材10であっても、精度高く曲げ加工を施すことができる。
【0079】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば本発明においては、上記実施形態の中間の金属パイプ14Aに対する曲げ加工を施すことなく、金属パイプ12と16とに対してだけ曲げ加工を施す場合においても適用可能であるし、また本発明は、パワーステアリング用配管部材以外の自動車のエンジンルーム内に配管されている他の様々な配管部材、更にはエンジンルーム以外の自動車用の配管部材その他の配管部材の製造に際して適用することも可能であるなど、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0080】
【図1】本発明の一実施形態の製造方法にて製造された配管部材の図である。
【図2】図1の配管部材を製造するための装置の概略構成を示すブロック図である。
【図3】図2のパイプベンダーの要部斜視図である。
【図4】図1の配管部材を製造する工程図である。
【図5】図4に続く工程図である。
【図6】図5に続く工程図である。
【図7】図2の測長機による側長の方法の説明図である。
【図8】図2のパイプベンダーのサポート装置の作用説明図である。
【図9】図8に続く作用説明図である。
【図10】本発明の実施形態における制御部の制御内容の手順を示したフローチャートである。
【図11】格納データの内容及びデータ送信の順序を表した図である。
【図12】従来の製造方法にて製造された配管部材の図である。
【図13】従来の配管部材の製造方法の一例の工程図である。
【図14】図13に続く工程図である。
【符号の説明】
【0081】
10 配管部材
10A 組付品
12,12A,14,14A,16,16A 金属パイプ
18,20 ゴムホース
22-1,22-2,22-3,22-4 ソケット金具
24 ベンダー本体
26 曲げ部
28,30,34 クランプ
35 パイプベンダー
36 サポート装置
37 測長機
42 基準位置
44,46 レーザセンサ
【出願人】 【識別番号】502084997
【氏名又は名称】株式会社 TRIメテックス
【住所又は居所】愛知県小牧市東三丁目1番地
【識別番号】500044294
【氏名又は名称】株式会社コムコ
【住所又は居所】愛知県岡崎市青木町7番地5
【出願日】 平成16年6月29日(2004.6.29)
【代理人】 【識別番号】100089440
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 和夫

【公開番号】 特開2006−7311(P2006−7311A)
【公開日】 平成18年1月12日(2006.1.12)
【出願番号】 特願2004−192100(P2004−192100)