JP6388620B2 - 曲管構造 - Google Patents
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Description
なお、図中、同一又は対応する機能を有する部材(構成要素)には同じ符号を付して適宜説明を省略する。
図2に示すように、本実施形態の曲管10の管本体12は、断面円形の流路が軸線12Aに沿っており、軸線12Aに沿った方向の一部に略直角に屈曲された屈曲部14を有している。また、管本体12の両端部12Bは開口されており、両端部12Bにはそれぞれ、一例としてホース15が連結されるようになっている。
本実施形態の管本体12では、屈曲部14の内部を液体等の流体(図1の矢印W)が通過する際に、凹部16によって流体の圧力損失を低減できる。また、屈曲部14の屈曲方向内側内周14Aに、軸線12Aの方向に沿って凹部16を形成する構成のため、金型の構造が簡単になり、小径の曲管(例えば、内径40mm以下の曲管)にも適用できる。
図6に示すように、本実施形態の曲管成形用金型20は、外金型22と内金型24とを備えている。外金型22は二分割の分割金型構造となっており、射出成形により成形する合成樹脂製の管本体12の外周面を形成するようになっている。一方、内金型24は、管本体12の内周面を成形するようになっている。内金型24は同形状の一対の主コア30と、同形状の一対の副コアとしてのヒンジコア34(副コア)とを有している。各主コア30と各ヒンジコア34は管本体12の軸線12Aの方向に沿った長尺状となっている。また、各主コア30と各ヒンジコア34は、管本体12の軸線12Aの方向へ離反引抜及び接近移動することにより、屈曲部14における軸線12Aの方向の中央部において、軸線12Aの方向で互いに分離合体可能となっている。
本実施形態の曲管成形用金型20によって管本体12を成形する場合には、先ず、外金型22と内金型24とで形成された空間内に合成樹脂を射出し、凹部16を有する曲管の管本体12を成形する。その後、外金型22を外すと共に内金型24と管本体12とを分離する。
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記第1実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、図9〜12に示す第2実施形態のように、凹部16における両側壁部16B及び底面16Aの軸線12A方向から見た形状が管本体12の外周側へ凸で、両側壁部16Bと底面16Aとの境Jが屈曲された円弧となっていてもよい。これにより、管本体12の屈曲部14の流路断面積を大きくできる。この結果、流体の圧力損失を低減できる。なお、屈曲された境Jが2箇所以上あってもよい。
付記1の曲管構造は、軸線方向の一部に屈曲部を有する管本体と、前記屈曲部の屈曲方向内側内周に、前記管本体の軸線方向に沿って形成され、前記管本体の流路断面積を拡大するための断面積拡大部と、を有し、前記断面積拡大部は、前記軸線方向から見た形状が、両側壁部及び底面が前記管本体の外周側へ凸の円弧となっている凹部であり、前記屈曲部は、前記軸線方向から見て、前記凹部に対応する部分の肉厚が前記凹部を挟んで両側部分の肉厚よりも薄い。
上記付記1の曲管構造では、管本体の屈曲部の屈曲方向内側内周に管本体の軸線方向に沿って管本体の流路断面積を拡大するための断面積拡大部が形成されている。このため、管本体の屈曲部の内部を流体が通過する際に、断面積拡大部によって流体の圧力損失を低減できる。また、屈曲部の屈曲方向内側内周に管本体の軸線方向に沿って断面積拡大部を形成する構成のため、金型の構造が簡単になり、小径の曲管にも適用できる。
上記付記1の曲管構造では、断面積拡大部の軸線方向から見た形状が、両側壁部及び底面が管本体の外周側へ凸の円弧となっている凹部となっている。このため、屈曲部の流路断面積を大きくできる。この結果、流体の圧力損失を低減できる。
付記2の曲管構造は、付記1の曲管構造において、前記両側壁部及び前記底面が滑らかに連結された円弧となっていてもよい。
上記付記2の曲管構造では、両側壁部及び底面が滑らかに連結された円弧となっている。このため、金型の構造が簡単になる。
付記3の曲管構造は、付記1の曲管構造において、前記両側壁部と前記底面との境が屈曲された円弧となっていてもよい。
上記付記3の曲管構造では、両側壁部と底面との境が屈曲された円弧となっている。このため、屈曲部の流路断面積を大きくできる。この結果、流体の圧力損失を低減できる。
付記4の曲管構造は、軸線方向の一部に屈曲部を有する管本体と、前記屈曲部の屈曲方向内側内周に、前記管本体の軸線方向に沿って形成され、前記管本体の流路断面積を拡大するための断面積拡大部と、を有し、前記断面積拡大部は、前記軸線方向から見た形状が、両側壁部が直線で、底面が前記管本体の外周側へ凸の円弧となっている凹部であり、前記屈曲部は、前記軸線方向から見て、前記凹部に対応する部分の肉厚が前記凹部を挟んで両側部分の肉厚よりも薄い。
上記付記4の曲管構造では、管本体の屈曲部の屈曲方向内側内周に管本体の軸線方向に沿って管本体の流路断面積を拡大するための断面積拡大部が形成されている。このため、管本体の屈曲部の内部を流体が通過する際に、断面積拡大部によって流体の圧力損失を低減できる。また、屈曲部の屈曲方向内側内周に管本体の軸線方向に沿って断面積拡大部を形成する構成のため、金型の構造が簡単になり、小径の曲管にも適用できる。
また、上記の態様では、断面積拡大部の軸線方向から見た形状が、両側壁部が直線で、底面が前記管本体の外周側へ凸の円弧となっている凹部となっている。このため、屈曲部の流路断面積を大きくできる。この結果、流体の圧力損失を低減できる。
付記5の曲管構造は、軸線方向の一部に屈曲部を有する管本体と、前記屈曲部の屈曲方向内側内周に、前記管本体の軸線方向に沿って形成され、前記管本体の流路断面積を拡大するための断面積拡大部と、を有し、前記断面積拡大部は、前記軸線方向から見た形状が、両側壁部及び底面が直線となっている凹部であり、前記屈曲部は、前記軸線方向から見て、前記凹部に対応する部分の肉厚が前記凹部を挟んで両側部分の肉厚よりも薄い、曲管構造を提供する。
上記付記5の曲管構造では、管本体の屈曲部の屈曲方向内側内周に管本体の軸線方向に沿って管本体の流路断面積を拡大するための断面積拡大部が形成されている。このため、管本体の屈曲部の内部を流体が通過する際に、断面積拡大部によって流体の圧力損失を低減できる。また、屈曲部の屈曲方向内側内周に管本体の軸線方向に沿って断面積拡大部を形成する構成のため、金型の構造が簡単になり、小径の曲管にも適用できる。
また、上記の態様では、断面積拡大部の軸線方向から見た形状が、両側壁部及び底面が直線となっている凹部となっている。このため、金型の構造が簡単になる。
付記6の曲管構造は、付記1〜5の何れか1つの曲管構造において、前記凹部の底面は、前記凹部を前記軸線方向に直交する側方から見て前記軸線側に凸の湾曲面となっていてもよい。
上記付記6の曲管構造では、凹部の底面が、凹部を軸線方向に直交する側方から見て軸線側に凸の湾曲面となっている。このため、流路が滑らかになり流体の圧力損失を低減できる。
付記7の曲管構造は、付記1〜5の何れか1つの曲管構造において、前記凹部の底面は、前記凹部を前記軸線方向に直交する側方から見て傾斜面となっていてもよい。
付記7の曲管構造では、凹部の底面が凹部を軸線方向に直交する側方から見て傾斜面となっているため、金型の構造を簡単にできる。
付記8の曲管成形用金型は、付記1〜7の何れか1つの曲管構造において屈曲部の屈曲方向内側内周に断面積拡大部である凹部が形成された管本体の内周面を成形する内金型と、前記管本体の外周面を成形する外金型と、を備え、前記内金型は、前記管本体の軸線方向への離反引抜及び接近移動により互いに前記軸線方向で分離合体可能である一対の主コアと、前記一対の主コアの少なくとも一方に前記軸線方向に沿って形成された溝部に挿入され、前記溝部に沿って前記一対の主コアの少なくとも一方が成形位置と退避位置との間で相対移動可能であると共に、前記一対の主コアの少なくとも一方が前記退避位置方向へ移動することで、前記屈曲部の屈曲方向内側内周に係合する形状の先端部が前記一対の主コアの少なくとも一方の成形位置へ揺動する副コアと、を有する。
上記付記8の曲管成形用金型では、付記1〜7の何れか1つの曲管構造において屈曲部の屈曲方向内側内周に断面積拡大部である凹部が形成された管本体を、外金型と内金型とで成形した後、外金型を外すと共に内金型と管本体とを分離する。この際、内金型が有する一対の主コアが分離され、それぞれ退避位置方向へ移動する。また、一対の主コアの少なくとも一方に軸線方向に沿って形成された溝部に挿入された副コアに対して、主コアが溝部に沿って成形位置から退避位置方向へ軸線方向に沿って移動する。この主コアの移動にともなって、屈曲部の屈曲方向内側内周に係合する形状の副コアの先端部が、主コアが移動して空間となった主コアの成形位置へ揺動する。このため、管本体から内金型を無理なく抜くことができる。また、屈曲部の屈曲方向内側内周に軸線方向に沿って形成する断面積拡大部に、副コアを挿入する構成の内金型とする。このため、内金型の構造が簡単になる。この結果、小径の曲管にも適用できる。また、成形された管本体では、屈曲部の屈曲方向内側内周に軸線方向に沿って形成された断面積拡大部によって、流体の圧力損失を低減できる。
12 管本体
12A 軸線
14 管本体の屈曲部
14A 屈曲方向内側内周
16 凹部
16A 凹部の底面
16B 凹部の側壁部
Claims (5)
- 樹脂で形成され、軸線方向の一部に屈曲部を有する管本体と、
前記屈曲部の屈曲方向内側内周にのみ、前記管本体の軸線方向に沿って形成され、前記管本体の流路断面積を拡大するための断面積拡大部と、
を有し、
前記断面積拡大部は、前記軸線方向から見た形状が、前記管本体の外周側へ凸となっている凹部であり、
前記凹部は、両側壁部及び底面が滑らかに連結された円弧となっており、
前記屈曲部の前記管本体の軸線と直交する方向の断面において、前記屈曲方向内側内周から前記軸線を通って屈曲方向外側内周に向かう第1方向と直交する第2方向に沿って前記管本体の内周面間を前記軸線の位置で計測した距離よりも、前記第2方向に沿って前記凹部の両側壁部間を計測した距離が短い、曲管構造。 - 前記屈曲部の屈曲方向内側内周の中央に前記凹部が位置している、請求項1に記載の曲管構造。
- 前記屈曲部の屈曲方向内側内周の中央の曲率半径よりも、前記凹部の底面の中央の曲率半径が小さくなっている、請求項2に記載の曲管構造。
- 前記軸線方向から見て、前記凹部は、前記軸線から前記第1方向に沿って延びる垂線に対して左右対称とされている、請求項1〜3の何れか1項に記載の曲管構造。
- 前記屈曲部は、90度以下で曲がっている、請求項1〜4の何れか1項に記載の曲管構造。
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