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公開番号2025117135
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-12
出願番号2024011831
出願日2024-01-30
発明の名称二重テーパ部の製造方法
出願人株式会社三五
代理人弁理士法人プロスペック特許事務所
主分類B21D 39/04 20060101AFI20250804BHJP(本質的には材料の除去が行なわれない機械的金属加工;金属の打抜き)
要約【課題】テーパ部の両端に小径端部及び大径端部をそれぞれ有する外管及び内管から、外管及び/又は内管の軌跡及び/又は姿勢の複雑な制御を必要とすること無く、二重テーパ部を形成する。
【解決手段】大径端部同士が同軸に維持され且つ弾性部材を挟持することにより位置関係が定められた外管と内管との集成体を第1保持手段にセットし(第1工程)、次に外管の小径端部と内管の小径端部とが互いに同軸である状態にて第1保持手段とは別個の第2保持手段に集成体をセットし(第2工程)、更に外管の小径端部の縮径及び/又は内管の小径端部の拡径により両者を密着させて固定する(第3工程)。当該過程において外管と内管とが互いに干渉しないように、第3工程より前の時点において、外管のテーパ部の少なくとも一部及び小径端部が本来の大きさよりも大きく、且つ/又は、内管のテーパ部の少なくとも一部及び小径端部が本来の大きさよりも小さい。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
テーパ部の両端に小径端部と大径端部と備える外管の内部にテーパ部の両端に小径端部と大径端部とを備える内管を導入し、前記外管の前記小径端部と前記内管の前記小径端部とを密着させて固定すると共に、前記テーパ部及び前記大径端部においては前記外管と前記内管との間に空隙を設ける、二重テーパ部の製造方法であって、
前記外管の前記大径端部と前記内管の前記大径端部とを同軸に維持しつつ前記内管の前記小径端部側を先頭側にして前記外管の前記大径端部側から前記外管の内部へと前記内管を導入して前記内管の前記小径端部の少なくとも一部を前記外管の前記小径端部の内側に到達させると共に前記外管の前記大径端部の内周面と前記内管の前記大径端部の外周面との間に弾性変形が可能な部材である弾性部材を挟持することにより互いの位置関係が定められた前記外管と前記内管との集成体である第１集成体が少なくとも前記内管の大径端部を保持する第１保持手段にセットされている状態である第１状態を達成する工程である第１工程と、
前記第１集成体を構成する前記外管の前記小径端部と前記内管の前記小径端部とが互いに同軸である状態にて前記第１保持手段とは別個の第２保持手段にも第１集成体がセットされた状態である第２状態を達成する工程である第２工程と、
前記外管の前記小径端部の縮径及び／又は前記内管の前記小径端部の拡径により前記外管の前記小径端部と前記内管の前記小径端部とが密着して固定されて第２集成体が構成された状態である第３状態を達成する工程である第３工程と、
を含み、
前記第１工程及び前記第２工程において前記外管と前記内管とが互いに干渉しない程度に、前記第１状態における前記外管の前記テーパ部の少なくとも一部及び前記小径端部の内径が前記第３状態における前記外管の前記テーパ部の少なくとも一部及び前記小径端部の内径よりも大きいか、且つ／又は、前記第１状態における前記内管の前記テーパ部の少なくとも一部及び前記小径端部の外径が前記第３状態における前記内管の前記テーパ部の少なくとも一部及び前記小径端部の外径よりも小さい、
ことを特徴とする、二重テーパ部の製造方法。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載された二重テーパ部の製造方法であって、
前記外管及び／又は前記内管において前記小径端部の軸線と前記大径端部の軸線とが所定の角度にて交差するか又は幾何学的ねじれの関係にある、
ことを特徴とする、二重テーパ部の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された二重テーパ部の製造方法であって、
前記第２工程において、前記第２状態を維持したまま前記内管の前記小径端部の軸方向において前記大径端部側から前記小径端部側に向かって前記第１保持手段によって前記内管を押圧することにより、前記内管の前記小径端部の軸方向において所定の距離である第１距離だけ前記内管の前記小径端部の先端面を前記外管の前記小径端部の先端面から突出させる、
ことを特徴とする、二重テーパ部の製造方法。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載された二重テーパ部の製造方法であって、
前記外管の前記大径端部の軸線を中心とする回転方向における前記外管の姿勢である第１割出を一義的に定めるように構成された機構である第１機構が前記第１保持手段と前記外管との組において構成されており、
前記内管の前記大径端部の軸線を中心とする回転方向における前記内管の姿勢である第２割出を一義的に定めるように構成された機構である第２機構が前記第１保持手段と前記内管との組において構成されており、
前記第１集成体における前記第１割出及び前記第２割出が前記第１機構及び前記第２機構によってそれぞれ達成される、
ことを特徴とする、二重テーパ部の製造方法。
【請求項５】
請求項３に記載された二重テーパ部の製造方法であって、
前記外管の前記大径端部の軸線を中心とする回転方向における前記外管の姿勢である第１割出を一義的に定めるように構成された機構である第１機構が前記第１保持手段と前記外管との組において構成されており、
前記内管の前記大径端部の軸線を中心とする回転方向における前記内管の姿勢である第２割出を一義的に定めるように構成された機構である第２機構が前記第１保持手段と前記内管との組において構成されており、
前記第１集成体における前記第１割出及び前記第２割出が前記第１機構及び前記第２機構によってそれぞれ達成される、
ことを特徴とする、二重テーパ部の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、二重テーパ部の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
内部に流体を通過させたり貯蔵したりする容器においては、筒状の胴部と、配管等に接続するための小径端部（接続部）が両端に設けられた形状が一般的である。また、径が次第に変化するテーパ形状の部分（以降、「テーパ部」と称呼される場合がある。）を小径端部と胴部との間に介在させることもまた一般的である。特に、流体の温度を維持したまま胴部の内部に流体を通過及び／又は貯蔵させようとする場合は、胴部の入口側及び／又は出口側のテーパ部及び胴部を二重構造として外管と内管との間に空隙を設けることにより保温性を確保することが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１（特表２００３－５３１９９４号公報）においては、入口側及び出口側のテーパ部を（間に空隙を有する）二重構造とした筐体を備える排ガス設備の排ガス装置が開示されている。このような二重構造を有するテーパ部（以降、「二重テーパ部」と称呼される場合がある。）の製造においては、（小径端部、テーパ部及び大径端部を備える）外管の内部に、外管よりも小さく且つ類似した形状を有する（小径端部、テーパ部及び大径端部を備える）内管が挿入される。
【０００４】
特許文献１において開示されている二重テーパ部においては、外管及び内管の両方において小径端部と大径端部とが同軸状に形成されているため、相互に干渉すること無く外管の内部に内管を挿入することができる。また、小径端部と大径端部とが同軸状に形成されていない場合であっても、外管及び内管の構成によっては、相互に干渉すること無く外管の内部に内管を挿入することができる場合がある。
【０００５】
例えば、図８に例示するように、外管１０の小径端部１２の軸線Ａｘ１２と大径端部１３の軸線Ａｘ１３とが平行であり且つ内管２０の小径端部２２の軸線Ａｘ２２と大径端部２３の軸線Ａｘ２３とが平行であり、更に図８の（ｄ）に例示するように外管１０と内管２０とによって二重テーパ部Ｐａを備える集成体４０が形成された状態において外管１０の小径端部１２と内管２０の小径端部２２とが同軸状に配置され且つ外管１０の大径端部１３と内管２０の大径端部２３とが同軸状に配置されるように外管１０及び内管２０が構成されている場合は、図８の（ｃ）に例示するように相互に干渉すること無く外管１０の内部へと内管２０を上述した軸線に平行な方向に挿入することができる。尚、図８の（ｅ）は、図８の（ｄ）において太い破線によって囲まれている部分Ｐｂの拡大図である。
【０００６】
尚、図８の（ｅ）に例示するように、外管１０の小径端部１２の内側に内管２０の小径端部２２が挿通されて、外管１０の小径端部１２から内管２０の小径端部２２が僅かに突出している。このような配置は、例えば溶接等の手段によって外管１０と内管２０とを小径端部において接合する場合等に好適である。また、図８の（ｂ）に例示するように、内管２０の大径端部２３の外周面には、外管１０の大径端部１３と内管２０の大径端部２３との間に挟持されて外管１０と内管２０とを所定の位置関係に保持する弾性部材３０が描かれている。
【０００７】
一方、外管及び／又は内管において小径端部の軸線と大径端部の軸線とが所定の角度にて交差するか又は幾何学的ねじれの関係にある場合（即ち、小径端部の軸線と大径端部の軸線とが同軸でも平行でもない場合）は、内管の小径端部の挿入軌跡に対して外管の小径端部が干渉する箇所（以降、「負角部分」と称呼される場合がある。）が生ずる場合がある。
【０００８】
例えば、図９の（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ例示する外管１０及び内管２０においては、大径端部の軸線に対して小径端部の軸線が図面内において時計回り方向及び図面から手前側の方向に僅かに傾斜している（このため、小径端部の開口が図９に描かれている）。即ち、図９の（ａ）及び（ｂ）に示す例においては、外管１０及び内管２０の両方において小径端部の軸線と大径端部の軸線とが幾何学的ねじれの関係にある。
【０００９】
上記のような構成を有する外管１０及び内管２０について、外管１０の大径端部と内管２０の大径端部とが同軸となる位置関係を維持しつつ（即ち、外管１０及び内管２０の大径端部の軸線に平行な方向において）外管１０の内部に内管２０を挿入しようとすると、負角部分（図９の（ｃ）においては、太い破線によって囲まれている部分Ｐｃ）における干渉（以降、「負角干渉」と称呼される場合がある。）が生じがちである。図９の（ｄ）は、上記負角部分Ｐｃの拡大図であり、外管１０の小径端部１２の基端側の部分（太い破線によって囲まれている部分Ｐｄ）に内管２０の小径端部２２が接触するため、外管１０の内部における所期の位置まで内管１０を挿入することができない状態を示している。
【００１０】
上記のように外管及び／又は内管において小径端部の軸線と大径端部の軸線とが同軸でも平行でもない場合、外管の内部に内管を挿入する作業において負角干渉を回避することは困難であり、当該作業は製造工程上の難作業となる。このような難作業においては例えば外管の内部への内管の挿入過程における外管及び／又は内管の軌跡及び／又は姿勢の複雑な制御が必要となるが、このような制御は例えば製造設備の複雑化及び大型化並びに生産効率の低下等の問題に繋がる虞がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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