樹脂管の拡径用治具
【課題】配管継手に接続される樹脂管の端部を適切な長さで拡径することができる樹脂管の拡径用治具を提供する。
【解決手段】各恵与治具３０は、樹脂管１１の端部１１ａに挿入されることで、当該端部１１ａを拡径する拡径部８６を有し、樹脂管１１の端部１１ａに対する拡径部８６の適正挿入量の最小限位置を示す第１指示部９４ａを備えている。また、第１指示部９４ａは、拡径部８６の径方向外側に配置され、当該拡径部８６との間に樹脂管１１の端部１１ａを挿入させる隙間９０を形成している。
【解決手段】各恵与治具３０は、樹脂管１１の端部１１ａに挿入されることで、当該端部１１ａを拡径する拡径部８６を有し、樹脂管１１の端部１１ａに対する拡径部８６の適正挿入量の最小限位置を示す第１指示部９４ａを備えている。また、第１指示部９４ａは、拡径部８６の径方向外側に配置され、当該拡径部８６との間に樹脂管１１の端部１１ａを挿入させる隙間９０を形成している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管継手に接続される樹脂管の端部を予め拡径させるために使用される拡径用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体等の製造工程では、種々の化学薬品や純水等の液体が用いられており、この液体は、フッ素樹脂等の樹脂材料から形成された複数の樹脂管やこれらを接続する配管継手を用いて移送されている。配管継手は、インナ筒とアウタ筒とを備えており、このインナ筒に樹脂管の端部が外嵌されることによって配管継手に樹脂管が接続されている。また、配管継手と樹脂管との間から流体が漏れたり、配管継手から樹脂管が脱落したりするのを防止するため、配管継手のアウタ筒には樹脂管の端部の外面を覆うナット（ユニオンナット）が螺合される。すなわち、樹脂管の端部が配管継手のインナ筒に拡径された状態で外嵌されると共に、その拡径部分の付け根部（拡径変化部）がナットの内面とインナ筒の先端との間で挟持されることによって、樹脂管と配管継手との間の流体の漏れや配管継手からの樹脂管の脱落が防止される。
【０００３】
以上のように配管継手のインナ筒に樹脂管の端部を嵌合させるため、予め樹脂管の端部を拡径させる技術が従来から種々提案されている。例えば、下記特許文献１には、加熱された状態の樹脂管の端部に拡径用治具を差し込むことによって、当該端部を予め拡径させる技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、クランプされた樹脂管に向けて拡径用治具を軸方向に推進させ、この拡径用治具を樹脂管の端部に挿入させることによって、当該端部を拡径する加工装置が開示されている。この加工装置は、使用者が片手で把持することができる取っ手と、取っ手を把持した手で操作することができるレバーとを備えたガンタイプであり、レバーを操作することによって拡径用治具を推進させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−７１７４９号公報
【特許文献２】特開平１１−１７９４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
樹脂管の端部は、配管継手のインナ筒の長さに応じた適切な長さで拡径されることが要求される。樹脂管の拡径部分の長さが短すぎるとインナ筒に対する接触面積が少なくなり、十分な接続強度（引き抜き強度）が得られず、配管継手から樹脂管が外れ易くなってしまう可能性が生じる。また、樹脂管の拡径部分の長さが長すぎると、拡径部分の付け根部（拡径変化部）がユニオンナットの内面とインナ筒の先端との間に適切に位置づけられず、シール性が低下する虞があるとともに、ユニオンナットの締め付けトルクが増大して接続作業性の悪化を招く可能性がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載されているような加工装置を用いて樹脂管の端部を拡径する場合には、作業者毎のレバーの操作加減によって、拡径部分の長さにばらつきが生じる可能性もある。
【０００８】
一方、図６に示されるように、拡径用治具１０１の根本部に径方向に突出する段差部１０３を形成し、この段差部１０３によって樹脂管１１１の端部１１１ａに対する拡径用治具１０１の適切な挿入量を規定している場合もある。しかし、配管施工現場において、樹脂管１１１の端部１１１ａが段差部１０３に当接するまで正確に拡径用治具１０１を挿入する作業は非常に煩雑な作業となり、樹脂管１１１の端部１１１ａが段差部１０３に至らなかったり（図６（ａ）参照）、段差部１０３を超えてしまったり（図６（ｂ）参照）する場合が多々生じる。前者の場合は、前述のように配管継手に対する十分な接続強度を得ることが困難となり、後者の場合、樹脂管１１１の端部１１１ａが段差部１０３を超えてさらに径方向外方へ拡がってしまうため、配管継手への接続に支障を来す虞が生じる。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、配管継手に接続される樹脂管の端部を適切な長さで拡径することができる樹脂管の拡径用治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の樹脂管の拡径用治具は、樹脂管の端部に挿入されることで、当該端部を拡径する拡径部と、前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最小限位置を示す第１指示部と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の拡径用治具は、樹脂管の端部に対する拡径部の適正挿入量の最小限位置（最小の適正挿入量）を示す第１指示部を備えているので、少なくとも第１指示部によって示される位置まで拡径部を挿入すれば、樹脂管の端部を適切な軸方向の長さで拡径することが可能となる。すなわち、図６に示される従来技術のように、特定の位置（段差部１０３）まで正確に拡径部を挿入しようとすると、拡径部の挿入量が足らなくなったり挿入量が大きくなったりする場合が生じるが、本発明の場合、第１指示部を超えて拡径部が挿入されたとしても、樹脂管の端部が適切な軸方向長さで拡径されるため、拡径作業を容易に行うことができる。
【００１２】
前記第１指示部は、前記拡径部の径方向外側に配置され、当該拡径部との間に前記樹脂管の端部を挿入する隙間を形成していることが好ましい。
このような構成によって、少なくとも拡径部と第１指示部との隙間に樹脂管の端部が挿入されるまで拡径部を樹脂管の端部に挿入すれば、当該端部が適切な長さで拡径される。したがって、樹脂管の端部に対して拡径部をどの程度挿入すればよいかの判断を容易に行うことができる。
【００１３】
拡径用治具は、前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最大限位置を示す第２指示部をさらに備えていることが好ましい。
このような構成によって、第２指示部によって示される位置に到る前に拡径部の挿入を止めれば、樹脂管の端部を適正な軸方向長さで拡径することができ、その拡径部分が長くなりすぎるのを防止することができる。
【００１４】
前記第２指示部は、前記樹脂管の端部が当接するストッパ部を有していることが好ましい。
このような構成によって、適正挿入量の最大限位置を超えて拡径部が樹脂管の端部に挿入されるのを防止することができる。
【００１５】
本発明の拡径用治具は、前記ストッパ部に当接した前記端部の径方向外側に配置され、当該端部の径方向外方への拡がりを抑制する押さえ部をさらに備えていることが好ましい。
このような押さえ部を備えることによって、樹脂管の端部がストッパ部に到ってもなお、拡径部が樹脂管に挿入されようとした場合であっても、樹脂管の端部が径方向外側へ拡がることがない。そのため、配管継手に対する樹脂管の接続に支障を来すこともない。
【００１６】
本発明の拡径用治具は、前記拡径部の径方向外側に配置されて当該拡径部との間に前記樹脂管の端部を挿入可能な隙間を形成し、かつその先端面が前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最小限位置を示す前記第１指示部を構成し、かつその内周面が前記樹脂管の端部の径方向への拡がりを抑制する筒状部と、
この筒状部の基端部側に設けられ、前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最大限位置を示すとともに、前記最大限位置を超えて前記拡径部が挿入されるのを制限するストッパ部と、を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の拡径用治具によれば、配管継手に接続される樹脂管の端部を適切な軸方向の長さで拡径することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る樹脂管の拡径用治具を適用した加工装置を示す側面図である。
【図２】図１に示される加工装置の側面断面図である。
【図３】拡径用治具の側面断面図である。
【図４】拡径用治具の作用を説明する側面断面図である。
【図５】樹脂管を配管継手に装着した状態を示す側面断面図である。
【図６】従来技術に係る樹脂管の拡径用治具を示す側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図５は、樹脂管を配管継手に装着した状態を示す側面断面図である。樹脂管１１は、例えば、ＰＦＡ，ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂やその他の合成樹脂から形成されている。樹脂管１１の端部には、直径が大きく拡大するように変化する拡径変化部１２と、拡大した直径が維持された状態で軸方向に延びる拡径ストレート部１３とが形成されている。本実施の形態の拡径用治具３８（図１参照）は、樹脂管１１の端部に拡径変化部１２と拡径ストレート部１３とを形成するために使用される。
【００２０】
配管継手１５は、インナ筒部１６と、アウタ筒部１７とを有している。インナ筒部１６は、樹脂管１１の内径よりも大きな外径を有し、樹脂管１１の端部が外嵌される。インナ筒部１６の外周面は、樹脂管１１の拡径ストレート部１３を内周面側から押さえる内周押さえ部１８を構成している。また、インナ筒部１６の先端外周面１９は先細り状に傾斜しており、この先端外周面１９が樹脂管１１の拡径変化部１２の内周面に当接している。
【００２１】
アウタ筒部１７は、インナ筒部１６の径方向外側に隙間をあけて配置されている。このアウタ筒部１７とインナ筒部１６との間の隙間には、インナ筒部１６に外嵌した樹脂管１１の端部（拡径ストレート部１３）が挿入される。アウタ筒部１７の外周面には、ユニオンナット２３を螺合するための雄ネジ２１が形成されている。
【００２２】
ユニオンナット２３は、雄ネジ２１に螺合可能な雌ネジ２４と、樹脂管１１の拡径変化部１２の小径側外周面に作用可能な第１押圧部２５と、拡径変化部１２の大径側外周面に作用可能な第２押圧部２６と、樹脂管１１の拡径ストレート部１３を外周面側から押さえる外周押さえ部２７とを備えている。第１押圧部２５は、軸方向に直交する第１押圧面２８を有し、第２押圧部２６も、軸方向に直交する第２押圧面２９を有している。
【００２３】
一方、樹脂管１１の拡径変化部１２には、第１押圧部２５に係合し、第１押圧面２８によって軸方向に押圧される第１凹み３１と、第２押圧部２６に係合し、第２押圧面２９によって軸方向に押圧される第２凹み３２とが形成されている。これら第１凹み３１及び第２凹み３２は、拡径変化部１２の外面を断面略Ｌ字形状の凹ませたものであり、樹脂管１１が配管継手１５に接続される前に、予め本実施の形態の加工装置１０（図１参照）によって成形される。なお、第１押圧部２５及び第２押圧部２６は、それぞれ第１凹み３１及び第２凹み３２に係合することによって、樹脂管１１と配管継手１５との間のシール性を高める機能と、配管継手１５からの樹脂管１１の抜けを防止する機能とを有している。
【００２４】
次に、加工装置１０について詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る拡径用治具を適用した加工装置を示す側面図、図２は、図１に示される加工装置の側面断面図である。
本実施の形態の加工装置１０は、前述のような配管継手１５に接続される樹脂管１１の端部を加工するものであり、装置本体３４と、この装置本体３４に取り付けられた管保持機構３５、治具保持機構３６、及び推進機構３７とから主に構成されている。管保持機構３５には、加工の対象となる樹脂管１１が保持され、推進機構３７には、管保持機構３５によって保持された樹脂管１１の端部を拡径するための拡径用治具３８が着脱可能に取り付けられる。また、治具保持機構３６には、樹脂管１１の端部の外周面に第１，第２凹み３１，３２（図５参照）を形成するための凹み成形治具３９（図２参照）が保持される。
【００２５】
装置本体３４は、ベース部４１と、このベース部４１上に設けられたガイド部４２と、ベース部４１及びガイド部４２に取り付けられた取っ手部４３とを備えている。
ベース部４１は、前後方向（図１及び図２における左右方向）に長い金属製のブロックにより構成されている。このベース部４１の前部側（図１における左側）には、管保持機構３５及び治具保持機構３６を取り付けるための保持機構取付部４４が設けられている。保持機構取付部４４は、樹脂管１１を拡径させる位置及び第１，第２凹み３１，３２を形成する位置に応じて、ベース部４１の前後方向の適当な位置に設けられる。また、このベース部４１の後部側にガイド部４２が取り付けられている。
【００２６】
管保持機構３５は、図２に示されるように、開閉可能に構成された上下一対のクランプ部材４６ａ，４６ｂを有しており、この上下一対のクランプ部材４６ａ，４６ｂの内周面にはラバーゴム等のすべり止め部材４８ａ，４８ｂが貼付されている。この上下一対のクランプ部材４６ａ，４６ｂの間に樹脂管１１を挟み込むことによって当該樹脂管１１を保持可能である。また、治具保持機構３６は、開閉可能に構成された上下一対のクランプ部材４７ａ，４７ｂを有しており、この上下一対のクランプ部材４７ａ，４７ｂの間に凹み成形治具３９を挟み込むことによって当該凹み成形治具３９を保持可能である。クランプ部材４６ａ，４６ｂとクランプ部材４７ａ，４７ｂとは、一体的に開閉できるように互いに連結されていてもよい。
【００２７】
ガイド部４２は、金属製のブロックにより形成されている。ガイド部４２は、後述する取付ロッド５０が前後方向に移動可能に挿通されており、この取付ロッド５０の前後方向の移動を案内する機能を有している。
取っ手部４３は、金属製の板材をコの字状に屈曲させて形成されており、その両端部が、ガイド部４２及びベース部４１の側面にネジやピン等によって固定されている。また、取っ手部４３は、ベース部４１から後下方へ向けて斜めに延び、人が片手で把持することができる形状及び大きさに形成されている。
【００２８】
推進機構３７は、ガイド部４２に前後方向に移動可能に支持されるとともに、先端部に拡径用治具３８が取り付けられる取付ロッド（取付部材）５０を備えている。この取付ロッド５０は、圧縮コイルバネからなる付勢部材５１によって後方へ付勢されている。また、推進機構３７は、この取付ロッド５０を前方へ移動（推進）させる第１推進部５２と、同じく取付ロッド５０を前方へ移動（推進）させる第２推進部５３とを備えている。この第１，第２推進部５２，５３は、テコの原理を用いた倍力機構とされている。
【００２９】
第１推進部５２は、第１レバー部材５５を備えており、この第１レバー部材５５は、棒状に形成されると共に、取っ手部４３の前側近傍においてベース部４１に形成された貫通孔５６及びガイド部４２に形成された貫通孔５８を上下方向に挿通している。また、第１レバー部材５５は、貫通孔５６への挿通部分で左右方向（図２の紙面貫通方向）の第１枢軸５７によって揺動可能に支持されている。
【００３０】
第１レバー部材５５の上端部は、取付ロッド５０に形成されたスリット５９に挿通され、同スリット５９内に設けられた係合ローラ６０に後側から当接している。また、第１レバー部材５５の下部側は、取っ手部４３の前側であって、取っ手部４３と共に片手で把持することができる位置に配置されている。
そして、取っ手部４３とともに第１レバー部材５５を把持し、第１レバー部材５５の第１枢軸５７よりも下部側を後方へ揺動させると、第１枢軸５７よりも上部側が前方へ揺動し、係合ローラ６０が前方に押されることによって取付ロッド５０が付勢部材５１の付勢力に抗して前方へ移動（推進）する。
【００３１】
第２推進部５３は、第２レバー部材６３と、押圧ローラ（押圧部材）６４とを備えている。第２レバー部材６３は、金属製の板材をコの字状に折り曲げ、両端部をガイド部４２の両側面に沿わせた状態で配置されている。また、第２レバー部材６３は、ガイド部４２の後部側に設けられた左右方向の第２枢軸６５によって揺動可能に支持され、ガイド部４２の後端上部から前上方へ向けて斜めに延びている。第２レバー部材６３の後端部には、左右方向の軸心を有する押圧ローラ６４が回転自在に設けられている。
【００３２】
第２レバー部材６３は、図２に実線で示す位置から２点鎖線で示す位置までの間で第２枢軸６５を始点として上下方向に揺動可能となっている。また、第２レバー部材６３は、引張コイルバネからなる戻しバネ６７によって上方へ揺動するように付勢されている。押圧ローラ６４は、第２レバー部材６３の揺動によって、図２に実線で示す位置から２点鎖線で示す位置に移動可能となっている。
【００３３】
押圧ローラ６４は、取付ロッド５０が図２に示される後退位置にあるとき、当該取付ロッド５０の下方に配置されている。そして、第１推進部５２の第１レバー部材５５によって取付ロッド５０が推進され、この取付ロッド５０の後端が押圧ローラ６４よりも前方に配置されたときに第２レバー部材６３を下方に揺動させて押圧ローラ６４により取付ロッド５０をさらに推進させることが可能となっている。
【００３４】
図１及び図２に示されるように、第２レバー部材６３の下縁には、略Ｌ字形状の切欠７０が形成されている。また、切欠７０の入口付近には、後述する固定ピン７３を切欠７０の内部へ誘導する誘導ガイド７１が形成されている。一方、ガイド部４２には、前後方向に長い長孔７２が左右方向に貫通して形成され、この長孔７２には、左右方向に延び、付勢部材７５によって後方へ付勢された固定ピン７３が前後移動可能に挿通されている。
【００３５】
第２レバー部材６３を下方に揺動させると、誘導ガイド７１に当接した固定ピン７３が付勢部材７５の付勢力に抗して前方へ移動し、その後、第２レバー部材６３が下方の揺動限界に達すると、固定ピン７３が付勢部材７５の付勢により切欠７０の底部に達する。これにより第２レバー部材６３の上方への揺動が規制される。そのため、押圧ローラ６４は、取付ロッド５０の後端を押さえた位置に止まり、取付ロッド５０が前方への推進終端位置で固定されることになる。
なお、加工装置１０は、必ずしも第２推進部５３を備えていなくてもよく、第１推進部５２のみによって取付ロッド５０を推進させて、拡径用治具３８により樹脂管１１の端部を拡径させるように構成されていてもよい。
【００３６】
＜拡径用治具の構成＞
図３は、拡径用治具３８の側面断面図である。取付ロッド５０の先端部に着脱可能に取り付けられる拡径用治具３８は、治具本体７７と、ゲージ部材７８と、取付軸７９と、取付筒８０とを組み立てることによって構成されている。
治具本体７７は、先端側に形成された小径部８１と、この小径部８１の後側に形成された拡径部８６とを備えている。拡径部８６は、小径部８１から後方へ向けて傾斜状に外径が拡大する円錐形状の傾斜部８２と、この傾斜部８２から後方へ向けて軸線ｘと平行に延びる円筒形状に形成された大径部８３とを備えている。また、治具本体７７は、大径部８３の後側に形成された第１ストッパ部８４と、さらに第１ストッパ部８４の後側に形成された嵌合筒部８５とを有している。
【００３７】
小径部８１は、樹脂管１１の内径と略同じか若干小さい外径を有する円筒形状に形成されている。傾斜部８２は、軸線ｘに対して所定の傾斜角度で外径が拡大しており、最大の外径が樹脂管１１の外径よりも大きく形成されている。この傾斜部８２は、取付ロッド５０の推進によって樹脂管１１の先端部を押し広げる作用をなすとともに、前述の拡径変化部１２（図５参照）を形成する。
【００３８】
大径部８３は、小径部８１よりも大きな外径に形成されており、傾斜部８２によって押し拡げられた樹脂管１１の内径が縮まないように保持し、前述の拡径ストレート部１３（図５参照）を形成する作用をなす。
なお、大径部８３は、本実施の形態とは異なり、傾斜部８２よりも緩やかな傾斜角度で外径が僅かに拡大する円錐形状に形成されていてもよい。そのように構成することで、樹脂管１１から拡径用治具３８を抜き取ったときに樹脂管１１の端部の内径が若干縮んだとしても、所定の内径寸法（拡径ストレート部１３の内径寸法）を確保することが可能となる。
【００３９】
第１ストッパ部８４は、大径部８３の最大外径よりもやや大きな外径を有する円柱形状に形成されている。この第１ストッパ部８４は、後述する第２ストッパ部９５とともにストッパ面８４ａ，９５ａを形成する。また、嵌合筒部８５は、第１ストッパ部８４よりも小さい外径を有する円筒形状に形成されている。この嵌合筒部８５の後端は開放しており、この開放端に取付軸７９が挿入され、取付ピン８８によって固定されている。取付軸７９は、嵌合筒部８５に挿入される前側部分の外径が大きく、後側部分の外径が小さく形成されている。また、取付軸７９の後端は、先細り形状に形成されている。
【００４０】
ゲージ部材７８は、その後部側が、第１ストッパ部８４及び嵌合筒部８５に嵌合し、その前部側が、大径部８３の後部側の径方向外方に隙間９０をあけて配置されている。この隙間９０には、樹脂管１１の端部を挿入することができる。具体的に、ゲージ部材７８は、大径部８３の径方向外側に配置された筒状部９４と、この筒状部９４の後側において第１ストッパ部８４の外周面に嵌合された第２ストッパ部９５と、この第２ストッパ部９５の後側において嵌合筒部８５の外周面に嵌合された被嵌合部９６とを有している。また、筒状部９４の先端面９４ａは、後述する指示面（第１指示部）を構成し、筒状部９４の内周面９４ｂは、後述する押さえ面（押さえ部）を構成している。第１ストッパ部８４の先端面８４ａと、第２ストッパ部９５の先端面９５ａとは、後述するストッパ面（第２指示部）を構成している。
【００４１】
筒状部９４の先端に設けられた指示面９４ａは、樹脂管１１の端部１１ａに拡径用治具３８の拡径部８６を挿入する際の、拡径部８６の適正挿入量の最小限位置を示している。すなわち、樹脂管１１の端部１１ａが指示面９４ａに到るまで（樹脂管１１の端部１１ａが隙間９０に挿入されるまで）拡径部８６を樹脂管１１の端部１１ａに挿入すれば、樹脂管１１の端部１１ａが適正な軸方向長さで拡径されることになる。
【００４２】
また、治具本体７７の第１ストッパ部８４及びゲージ部材７８の第２ストッパ部９５に形成されたストッパ面８４ａ，９５ａは、樹脂管１１の端部１１ａに対する拡径部８６の適正挿入量の最大限位置を示すとともに、拡径部８６がこの最大限位置を超えて樹脂管１１の端部１１ａに挿入されるのを制限している。したがって、樹脂管１１の端部１１ａが指示面９４ａからストッパ面８４ａ，９５ａまでの間Ｗに配置されるように拡径用治具３８を挿入すれば、樹脂管１１の端部１１ａは適正な軸方向長さで拡径されることになる。つまり、指示面９４ａからストッパ面８４ａ，９５ａまでの間Ｗが、樹脂管１１の端部１１ａに対する拡径部８６の挿入量の適正範囲となる。
【００４３】
また、ゲージ部材７８の筒状部９４の内周面に形成された押さえ面９４ｂは、樹脂管１１の端部１１ａがストッパ面８４ａ，９５ａに達してもなお拡径部８６が樹脂管１１の端部１１ａに押し込まれようとした場合に、当該樹脂管１１の端部１１ａが径方向外方へ拡がってしまうのを抑制する作用をなす。
以上の指示面９４ａ、ストッパ面８４ａ，９５ａ及び押さえ面９４ｂの作用については加工装置１０による樹脂管１１の加工手順と共に後に詳細に説明する。
【００４４】
取付筒８０は、その前部側が嵌合筒部８５の外周面に嵌合し、取付ピン８８によって取付軸７９とともに嵌合筒部８５に固定されている。また、取付筒８０の後端部は、取付ロッド５０の先端に形成された大径頭部９１の外周面に嵌合する。また、取付軸７９の後部側は、取付ロッド５０の先端に形成された取付孔９２に挿入され、取付ロッド５０に進退可能に取り付けられた抜け止めピン９３（図２参照）によって取付ロッド５０の先端部に固定される。
【００４５】
図２に示されるように、治具保持機構３６には、凹み成形治具３９が保持されている。この凹み成形治具３９は、図５に示されるように、樹脂管１１の端部の外周面に第１凹み３１及び第２凹み３２を形成するものである。具体的に、凹み成形治具３９は、図４に示されるように、中心部に形成された成形孔９７の内面に、第１凹み３１を成形するための第１環状段部９８と、第２凹み３２を成形するための第２環状段部９９とを備えている。第１環状段部９８の前側における成形孔９７の最小内径は、樹脂管１１の外径と略同じかやや大きく形成されている。
【００４６】
第１環状段部９８と第２環状段部９９とは、互いに軸方向に隣接して形成され、略Ｌ字状に屈曲したエッジを有している。また、第２環状段部９９は、第１環状段部９８よりも大径に形成されている。第２環状段部９９の後側に連なる成形孔９７の最大内径は、拡径した樹脂管１１の端部の外径よりもやや小さく形成されている。
【００４７】
図２に示されるように、凹み成形治具３９は、上下２分割構造とされており、その上下の分割体が、それぞれ治具保持機構３６の上側のクランプ部材４７ａと下側のクランプ部材４７ｂとに固定され、治具保持機構３６のクランプ部材４７ａ，４７ｂを開放することで、凹み成形治具３９の成形孔９７に樹脂管１１を挿入することが可能となっている。
【００４８】
次に、本実施の形態の加工装置１０による樹脂管１１の加工手順について説明する。
まず、図１及び図２に示されるように、加工装置１０の管保持機構３５に樹脂管１１を保持させる工程（セッティング工程）を行う。樹脂管１１は、加工を容易にするために、予めヒータ等によって加熱しておく。本実施の形態では、樹脂管１１が管保持機構３５に保持されている状態で、拡径用治具３８の小径部８１が樹脂管１１の端部に挿入された状態となる。これにより、樹脂管１１と拡径用治具３８との芯合わせや、管保持機構３５に対する樹脂管１１の軸方向の位置合わせが適切に行われる。
【００４９】
次いで、推進機構３７の第１レバー部材５５及び第２レバー部材６３を用いて拡径用治具（取付ロッド）の推進工程を行う。まず、取っ手部４３を把持した状態で第１レバー部材５５を操作することによって、拡径用治具３８を前方へ大きく推進させる。これにより、拡径用治具３８の傾斜部８２及び大径部８３を樹脂管１１の内部に押し込み、樹脂管１１の端部１１ａを拡径させる。次に、第２レバー部材６３を操作することによって拡径用治具３８をさらに推進させ、当該拡径用治具３８をより強い力で樹脂管１１の内部に押し込む。
【００５０】
図４には、第１，第２レバー部材５５，６３の操作で拡径用治具３８を推進させたときの拡径用治具３８、凹み成形治具３９、及び樹脂管１１の相互関係が示されている。図４（ａ）に示す状態では、拡径用治具３８の傾斜部８２が凹み成形治具３９の成形孔９７内に入り込んでいるものの、樹脂管１１には第１環状段部９８や第２環状段部９９が未だ押し付けられていない。したがって、樹脂管１１に対する拡径用治具３８の挿入量は所定に達していない。このとき、樹脂管１１の端部１１ａは、大径部８３とゲージ部材７８の筒状部９４との隙間９０には至っておらず、指示面９４ａと樹脂管１１の端部１１ａの端面との間には、隙間ａ１が生じている。
【００５１】
図４（ａ）に示す状態から、さらに拡径用治具３８の拡径部８６を樹脂管１１の端部１１ａに挿入すると、拡径用治具３８の傾斜部８２が第１環状段部９８と第２環状段部９９とに接近し、これらの間に樹脂管１１が挟み込まれることによって、樹脂管１１の外面に第１凹み３１と第２凹み３２とが成形される。このとき、樹脂管１１の端部１１ａの端面は、筒状部９４の指示面９４ａに一致するか、指示面９４ａを超えて隙間９０内に挿入される。図示例では、樹脂管１１の端部１１ａが寸法ａ２だけ隙間９０内に挿入されている。言い換えると、樹脂管１１の端部１１ａが少なくとも指示面９４ａに到る程度にまで拡径部８６を樹脂管１１に挿入すれば、当該樹脂管１１の端部は適正な軸方向長さで拡径されることになる。
【００５２】
そのため、作業者は、樹脂管１１の端部１１ａが、指示面９４ａに到っているか否かのみを確認しながら加工装置１０を操作すればよく、樹脂管１１の端部１１ａが指示面９４ａに正確に合うように厳密に挿入量を調整する必要もない。したがって、樹脂管１１の端部１１ａを容易に適正な長さで拡径することができ、拡径部分の長さが短すぎることに起因して配管継手に対する樹脂管１１の接続強度が不足してしまうのを防止することができる。すなわち、図５において、樹脂管１１の端部１１ａの拡径部分の長さ（拡径変化部１２及び拡径ストレート部１３の長さ）が所定の長さよりも短いと配管継手１５のインナ筒部１６との接触面積が少なくなり、配管継手１５と樹脂管１１との接続強度が低下する可能性があるが、本実施の形態の拡径用治具３８を用いれば、樹脂管１１の端部１１ａが必要最小限の長さで拡径されるため、このような不都合が生じることがない。
【００５３】
また、樹脂管１１に対する拡径部８６の挿入量が大きくなった場合であっても、樹脂管１１の端部１１ａがストッパ面８４ａ，９５ａに当接することによって、適正挿入量を超えて拡径部８６が挿入されてしまうことはなく、樹脂管１１の端部１１ａの拡径部分が長すぎることによる不都合を回避することができる。すなわち、樹脂管１１の端部１１ａの拡径部分の長さが所定よりも長すぎると、図５において、樹脂管１１の拡径ストレート部１３がインナ筒部１６とアウタ筒部１７との間に入りきらず、樹脂管１１の拡径変化部１２が、インナ筒部１６の先端外周面１９とユニオンナット２３の第１，第２押圧部２５，２６との間に適切に位置づけられなくなる場合があり、これではユニオンナット２３を締め付けても所望のシール性能が得られなかったり、ユニオンナット２３の締め付けトルクが増大したりしてしまう虞があるが、本実施の形態の拡径用治具３８を用いればこのような不都合を回避することができる。
【００５４】
また、樹脂管１１の端部１１ａがストッパ面８４ａ，９５ａに当接してもなお、拡径部８６が樹脂管１１に押し込まれたとしても、筒状部９４の押さえ面９４ｂによって樹脂管１１の端部１１ａの外周面が押さえられるので、樹脂管１１の端部１１ａが径方向外方へさらに拡がってしまうことがない。そのため、図５に示されるように、樹脂管１１の端部（拡径ストレート部１３）をインナ筒部１６に嵌合させるときに、当該端部がアウタ筒部１７に干渉してしまうようなこともない。
【００５５】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、適宜変形できるものである。
例えば、ゲージ部材７８は透明又は半透明に形成することができる。このようにすれば、隙間９０に対する樹脂管１１の端部１１ａの挿入量を容易に確認することができる。また、本実施の形態では、ストッパ面８４ａ，９５ａを有するストッパ部８４，９５が、治具本体７７側とゲージ部材７８側との双方に形成されていたが、いずれか一方のみに形成されていてもよい。
【００５６】
樹脂管１１の端部１１ａに対する拡径部８６の適正挿入量の最小限位置を示す指示部９４ａは、例えば、大径部８３の表面に線を記載したり、溝を形成したり、小さな突起を形成したりすることによって構成することも可能である。しかしながら、線によって指示部を構成した場合には、使用によって次第に線が消えてしまう可能性があり、溝や突起によって指示部を構成した場合には、樹脂管１１の端部１１ａが指示部に引っ掛かったり、樹脂管１１を傷つけたりする虞がある。そのため、本発明のように大径部８３の径方向外側に隙間９０をあけて指示部（指示面）９４ａを設けることがより有利である。
【００５７】
また、上記実施の形態の加工装置１０は、樹脂管１１の端部に第１凹み３１及び第２凹み３２を成形する凹み成形治具３９やこれを保持する治具保持機構３６を備えていたが、樹脂管１１の端部１１ａの拡径だけの作業を行う場合は、これらを省略することができる。
【００５８】
加工装置１０の推進機構３７を構成する第１推進部５２や第２推進部５３は、テコの原理を用いた機構だけでなく、リンク機構、クランク機構、トグル機構等による倍力機構を適用することができる。また、第１推進部５２のみによって所望の推進力が得られる場合には、必ずしも第２推進部５３が備えられていなくてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１１ 樹脂管
１１ａ 端部
３８ 拡径用治具
７８ ゲージ部材
８１ 小径部
８４ａ ストッパ面（第２指示部）
８６ 拡径部
９０ 隙間
９４ 筒状部
９４ａ 指示面（第１指示部）
９４ｂ 押さえ面（押さえ部）
９５ａ ストッパ面（第２指示部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管継手に接続される樹脂管の端部を予め拡径させるために使用される拡径用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体等の製造工程では、種々の化学薬品や純水等の液体が用いられており、この液体は、フッ素樹脂等の樹脂材料から形成された複数の樹脂管やこれらを接続する配管継手を用いて移送されている。配管継手は、インナ筒とアウタ筒とを備えており、このインナ筒に樹脂管の端部が外嵌されることによって配管継手に樹脂管が接続されている。また、配管継手と樹脂管との間から流体が漏れたり、配管継手から樹脂管が脱落したりするのを防止するため、配管継手のアウタ筒には樹脂管の端部の外面を覆うナット（ユニオンナット）が螺合される。すなわち、樹脂管の端部が配管継手のインナ筒に拡径された状態で外嵌されると共に、その拡径部分の付け根部（拡径変化部）がナットの内面とインナ筒の先端との間で挟持されることによって、樹脂管と配管継手との間の流体の漏れや配管継手からの樹脂管の脱落が防止される。
【０００３】
以上のように配管継手のインナ筒に樹脂管の端部を嵌合させるため、予め樹脂管の端部を拡径させる技術が従来から種々提案されている。例えば、下記特許文献１には、加熱された状態の樹脂管の端部に拡径用治具を差し込むことによって、当該端部を予め拡径させる技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、クランプされた樹脂管に向けて拡径用治具を軸方向に推進させ、この拡径用治具を樹脂管の端部に挿入させることによって、当該端部を拡径する加工装置が開示されている。この加工装置は、使用者が片手で把持することができる取っ手と、取っ手を把持した手で操作することができるレバーとを備えたガンタイプであり、レバーを操作することによって拡径用治具を推進させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−７１７４９号公報
【特許文献２】特開平１１−１７９４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
樹脂管の端部は、配管継手のインナ筒の長さに応じた適切な長さで拡径されることが要求される。樹脂管の拡径部分の長さが短すぎるとインナ筒に対する接触面積が少なくなり、十分な接続強度（引き抜き強度）が得られず、配管継手から樹脂管が外れ易くなってしまう可能性が生じる。また、樹脂管の拡径部分の長さが長すぎると、拡径部分の付け根部（拡径変化部）がユニオンナットの内面とインナ筒の先端との間に適切に位置づけられず、シール性が低下する虞があるとともに、ユニオンナットの締め付けトルクが増大して接続作業性の悪化を招く可能性がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載されているような加工装置を用いて樹脂管の端部を拡径する場合には、作業者毎のレバーの操作加減によって、拡径部分の長さにばらつきが生じる可能性もある。
【０００８】
一方、図６に示されるように、拡径用治具１０１の根本部に径方向に突出する段差部１０３を形成し、この段差部１０３によって樹脂管１１１の端部１１１ａに対する拡径用治具１０１の適切な挿入量を規定している場合もある。しかし、配管施工現場において、樹脂管１１１の端部１１１ａが段差部１０３に当接するまで正確に拡径用治具１０１を挿入する作業は非常に煩雑な作業となり、樹脂管１１１の端部１１１ａが段差部１０３に至らなかったり（図６（ａ）参照）、段差部１０３を超えてしまったり（図６（ｂ）参照）する場合が多々生じる。前者の場合は、前述のように配管継手に対する十分な接続強度を得ることが困難となり、後者の場合、樹脂管１１１の端部１１１ａが段差部１０３を超えてさらに径方向外方へ拡がってしまうため、配管継手への接続に支障を来す虞が生じる。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、配管継手に接続される樹脂管の端部を適切な長さで拡径することができる樹脂管の拡径用治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の樹脂管の拡径用治具は、樹脂管の端部に挿入されることで、当該端部を拡径する拡径部と、前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最小限位置を示す第１指示部と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の拡径用治具は、樹脂管の端部に対する拡径部の適正挿入量の最小限位置（最小の適正挿入量）を示す第１指示部を備えているので、少なくとも第１指示部によって示される位置まで拡径部を挿入すれば、樹脂管の端部を適切な軸方向の長さで拡径することが可能となる。すなわち、図６に示される従来技術のように、特定の位置（段差部１０３）まで正確に拡径部を挿入しようとすると、拡径部の挿入量が足らなくなったり挿入量が大きくなったりする場合が生じるが、本発明の場合、第１指示部を超えて拡径部が挿入されたとしても、樹脂管の端部が適切な軸方向長さで拡径されるため、拡径作業を容易に行うことができる。
【００１２】
前記第１指示部は、前記拡径部の径方向外側に配置され、当該拡径部との間に前記樹脂管の端部を挿入する隙間を形成していることが好ましい。
このような構成によって、少なくとも拡径部と第１指示部との隙間に樹脂管の端部が挿入されるまで拡径部を樹脂管の端部に挿入すれば、当該端部が適切な長さで拡径される。したがって、樹脂管の端部に対して拡径部をどの程度挿入すればよいかの判断を容易に行うことができる。
【００１３】
拡径用治具は、前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最大限位置を示す第２指示部をさらに備えていることが好ましい。
このような構成によって、第２指示部によって示される位置に到る前に拡径部の挿入を止めれば、樹脂管の端部を適正な軸方向長さで拡径することができ、その拡径部分が長くなりすぎるのを防止することができる。
【００１４】
前記第２指示部は、前記樹脂管の端部が当接するストッパ部を有していることが好ましい。
このような構成によって、適正挿入量の最大限位置を超えて拡径部が樹脂管の端部に挿入されるのを防止することができる。
【００１５】
本発明の拡径用治具は、前記ストッパ部に当接した前記端部の径方向外側に配置され、当該端部の径方向外方への拡がりを抑制する押さえ部をさらに備えていることが好ましい。
このような押さえ部を備えることによって、樹脂管の端部がストッパ部に到ってもなお、拡径部が樹脂管に挿入されようとした場合であっても、樹脂管の端部が径方向外側へ拡がることがない。そのため、配管継手に対する樹脂管の接続に支障を来すこともない。
【００１６】
本発明の拡径用治具は、前記拡径部の径方向外側に配置されて当該拡径部との間に前記樹脂管の端部を挿入可能な隙間を形成し、かつその先端面が前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最小限位置を示す前記第１指示部を構成し、かつその内周面が前記樹脂管の端部の径方向への拡がりを抑制する筒状部と、
この筒状部の基端部側に設けられ、前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最大限位置を示すとともに、前記最大限位置を超えて前記拡径部が挿入されるのを制限するストッパ部と、を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の拡径用治具によれば、配管継手に接続される樹脂管の端部を適切な軸方向の長さで拡径することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る樹脂管の拡径用治具を適用した加工装置を示す側面図である。
【図２】図１に示される加工装置の側面断面図である。
【図３】拡径用治具の側面断面図である。
【図４】拡径用治具の作用を説明する側面断面図である。
【図５】樹脂管を配管継手に装着した状態を示す側面断面図である。
【図６】従来技術に係る樹脂管の拡径用治具を示す側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図５は、樹脂管を配管継手に装着した状態を示す側面断面図である。樹脂管１１は、例えば、ＰＦＡ，ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂やその他の合成樹脂から形成されている。樹脂管１１の端部には、直径が大きく拡大するように変化する拡径変化部１２と、拡大した直径が維持された状態で軸方向に延びる拡径ストレート部１３とが形成されている。本実施の形態の拡径用治具３８（図１参照）は、樹脂管１１の端部に拡径変化部１２と拡径ストレート部１３とを形成するために使用される。
【００２０】
配管継手１５は、インナ筒部１６と、アウタ筒部１７とを有している。インナ筒部１６は、樹脂管１１の内径よりも大きな外径を有し、樹脂管１１の端部が外嵌される。インナ筒部１６の外周面は、樹脂管１１の拡径ストレート部１３を内周面側から押さえる内周押さえ部１８を構成している。また、インナ筒部１６の先端外周面１９は先細り状に傾斜しており、この先端外周面１９が樹脂管１１の拡径変化部１２の内周面に当接している。
【００２１】
アウタ筒部１７は、インナ筒部１６の径方向外側に隙間をあけて配置されている。このアウタ筒部１７とインナ筒部１６との間の隙間には、インナ筒部１６に外嵌した樹脂管１１の端部（拡径ストレート部１３）が挿入される。アウタ筒部１７の外周面には、ユニオンナット２３を螺合するための雄ネジ２１が形成されている。
【００２２】
ユニオンナット２３は、雄ネジ２１に螺合可能な雌ネジ２４と、樹脂管１１の拡径変化部１２の小径側外周面に作用可能な第１押圧部２５と、拡径変化部１２の大径側外周面に作用可能な第２押圧部２６と、樹脂管１１の拡径ストレート部１３を外周面側から押さえる外周押さえ部２７とを備えている。第１押圧部２５は、軸方向に直交する第１押圧面２８を有し、第２押圧部２６も、軸方向に直交する第２押圧面２９を有している。
【００２３】
一方、樹脂管１１の拡径変化部１２には、第１押圧部２５に係合し、第１押圧面２８によって軸方向に押圧される第１凹み３１と、第２押圧部２６に係合し、第２押圧面２９によって軸方向に押圧される第２凹み３２とが形成されている。これら第１凹み３１及び第２凹み３２は、拡径変化部１２の外面を断面略Ｌ字形状の凹ませたものであり、樹脂管１１が配管継手１５に接続される前に、予め本実施の形態の加工装置１０（図１参照）によって成形される。なお、第１押圧部２５及び第２押圧部２６は、それぞれ第１凹み３１及び第２凹み３２に係合することによって、樹脂管１１と配管継手１５との間のシール性を高める機能と、配管継手１５からの樹脂管１１の抜けを防止する機能とを有している。
【００２４】
次に、加工装置１０について詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る拡径用治具を適用した加工装置を示す側面図、図２は、図１に示される加工装置の側面断面図である。
本実施の形態の加工装置１０は、前述のような配管継手１５に接続される樹脂管１１の端部を加工するものであり、装置本体３４と、この装置本体３４に取り付けられた管保持機構３５、治具保持機構３６、及び推進機構３７とから主に構成されている。管保持機構３５には、加工の対象となる樹脂管１１が保持され、推進機構３７には、管保持機構３５によって保持された樹脂管１１の端部を拡径するための拡径用治具３８が着脱可能に取り付けられる。また、治具保持機構３６には、樹脂管１１の端部の外周面に第１，第２凹み３１，３２（図５参照）を形成するための凹み成形治具３９（図２参照）が保持される。
【００２５】
装置本体３４は、ベース部４１と、このベース部４１上に設けられたガイド部４２と、ベース部４１及びガイド部４２に取り付けられた取っ手部４３とを備えている。
ベース部４１は、前後方向（図１及び図２における左右方向）に長い金属製のブロックにより構成されている。このベース部４１の前部側（図１における左側）には、管保持機構３５及び治具保持機構３６を取り付けるための保持機構取付部４４が設けられている。保持機構取付部４４は、樹脂管１１を拡径させる位置及び第１，第２凹み３１，３２を形成する位置に応じて、ベース部４１の前後方向の適当な位置に設けられる。また、このベース部４１の後部側にガイド部４２が取り付けられている。
【００２６】
管保持機構３５は、図２に示されるように、開閉可能に構成された上下一対のクランプ部材４６ａ，４６ｂを有しており、この上下一対のクランプ部材４６ａ，４６ｂの内周面にはラバーゴム等のすべり止め部材４８ａ，４８ｂが貼付されている。この上下一対のクランプ部材４６ａ，４６ｂの間に樹脂管１１を挟み込むことによって当該樹脂管１１を保持可能である。また、治具保持機構３６は、開閉可能に構成された上下一対のクランプ部材４７ａ，４７ｂを有しており、この上下一対のクランプ部材４７ａ，４７ｂの間に凹み成形治具３９を挟み込むことによって当該凹み成形治具３９を保持可能である。クランプ部材４６ａ，４６ｂとクランプ部材４７ａ，４７ｂとは、一体的に開閉できるように互いに連結されていてもよい。
【００２７】
ガイド部４２は、金属製のブロックにより形成されている。ガイド部４２は、後述する取付ロッド５０が前後方向に移動可能に挿通されており、この取付ロッド５０の前後方向の移動を案内する機能を有している。
取っ手部４３は、金属製の板材をコの字状に屈曲させて形成されており、その両端部が、ガイド部４２及びベース部４１の側面にネジやピン等によって固定されている。また、取っ手部４３は、ベース部４１から後下方へ向けて斜めに延び、人が片手で把持することができる形状及び大きさに形成されている。
【００２８】
推進機構３７は、ガイド部４２に前後方向に移動可能に支持されるとともに、先端部に拡径用治具３８が取り付けられる取付ロッド（取付部材）５０を備えている。この取付ロッド５０は、圧縮コイルバネからなる付勢部材５１によって後方へ付勢されている。また、推進機構３７は、この取付ロッド５０を前方へ移動（推進）させる第１推進部５２と、同じく取付ロッド５０を前方へ移動（推進）させる第２推進部５３とを備えている。この第１，第２推進部５２，５３は、テコの原理を用いた倍力機構とされている。
【００２９】
第１推進部５２は、第１レバー部材５５を備えており、この第１レバー部材５５は、棒状に形成されると共に、取っ手部４３の前側近傍においてベース部４１に形成された貫通孔５６及びガイド部４２に形成された貫通孔５８を上下方向に挿通している。また、第１レバー部材５５は、貫通孔５６への挿通部分で左右方向（図２の紙面貫通方向）の第１枢軸５７によって揺動可能に支持されている。
【００３０】
第１レバー部材５５の上端部は、取付ロッド５０に形成されたスリット５９に挿通され、同スリット５９内に設けられた係合ローラ６０に後側から当接している。また、第１レバー部材５５の下部側は、取っ手部４３の前側であって、取っ手部４３と共に片手で把持することができる位置に配置されている。
そして、取っ手部４３とともに第１レバー部材５５を把持し、第１レバー部材５５の第１枢軸５７よりも下部側を後方へ揺動させると、第１枢軸５７よりも上部側が前方へ揺動し、係合ローラ６０が前方に押されることによって取付ロッド５０が付勢部材５１の付勢力に抗して前方へ移動（推進）する。
【００３１】
第２推進部５３は、第２レバー部材６３と、押圧ローラ（押圧部材）６４とを備えている。第２レバー部材６３は、金属製の板材をコの字状に折り曲げ、両端部をガイド部４２の両側面に沿わせた状態で配置されている。また、第２レバー部材６３は、ガイド部４２の後部側に設けられた左右方向の第２枢軸６５によって揺動可能に支持され、ガイド部４２の後端上部から前上方へ向けて斜めに延びている。第２レバー部材６３の後端部には、左右方向の軸心を有する押圧ローラ６４が回転自在に設けられている。
【００３２】
第２レバー部材６３は、図２に実線で示す位置から２点鎖線で示す位置までの間で第２枢軸６５を始点として上下方向に揺動可能となっている。また、第２レバー部材６３は、引張コイルバネからなる戻しバネ６７によって上方へ揺動するように付勢されている。押圧ローラ６４は、第２レバー部材６３の揺動によって、図２に実線で示す位置から２点鎖線で示す位置に移動可能となっている。
【００３３】
押圧ローラ６４は、取付ロッド５０が図２に示される後退位置にあるとき、当該取付ロッド５０の下方に配置されている。そして、第１推進部５２の第１レバー部材５５によって取付ロッド５０が推進され、この取付ロッド５０の後端が押圧ローラ６４よりも前方に配置されたときに第２レバー部材６３を下方に揺動させて押圧ローラ６４により取付ロッド５０をさらに推進させることが可能となっている。
【００３４】
図１及び図２に示されるように、第２レバー部材６３の下縁には、略Ｌ字形状の切欠７０が形成されている。また、切欠７０の入口付近には、後述する固定ピン７３を切欠７０の内部へ誘導する誘導ガイド７１が形成されている。一方、ガイド部４２には、前後方向に長い長孔７２が左右方向に貫通して形成され、この長孔７２には、左右方向に延び、付勢部材７５によって後方へ付勢された固定ピン７３が前後移動可能に挿通されている。
【００３５】
第２レバー部材６３を下方に揺動させると、誘導ガイド７１に当接した固定ピン７３が付勢部材７５の付勢力に抗して前方へ移動し、その後、第２レバー部材６３が下方の揺動限界に達すると、固定ピン７３が付勢部材７５の付勢により切欠７０の底部に達する。これにより第２レバー部材６３の上方への揺動が規制される。そのため、押圧ローラ６４は、取付ロッド５０の後端を押さえた位置に止まり、取付ロッド５０が前方への推進終端位置で固定されることになる。
なお、加工装置１０は、必ずしも第２推進部５３を備えていなくてもよく、第１推進部５２のみによって取付ロッド５０を推進させて、拡径用治具３８により樹脂管１１の端部を拡径させるように構成されていてもよい。
【００３６】
＜拡径用治具の構成＞
図３は、拡径用治具３８の側面断面図である。取付ロッド５０の先端部に着脱可能に取り付けられる拡径用治具３８は、治具本体７７と、ゲージ部材７８と、取付軸７９と、取付筒８０とを組み立てることによって構成されている。
治具本体７７は、先端側に形成された小径部８１と、この小径部８１の後側に形成された拡径部８６とを備えている。拡径部８６は、小径部８１から後方へ向けて傾斜状に外径が拡大する円錐形状の傾斜部８２と、この傾斜部８２から後方へ向けて軸線ｘと平行に延びる円筒形状に形成された大径部８３とを備えている。また、治具本体７７は、大径部８３の後側に形成された第１ストッパ部８４と、さらに第１ストッパ部８４の後側に形成された嵌合筒部８５とを有している。
【００３７】
小径部８１は、樹脂管１１の内径と略同じか若干小さい外径を有する円筒形状に形成されている。傾斜部８２は、軸線ｘに対して所定の傾斜角度で外径が拡大しており、最大の外径が樹脂管１１の外径よりも大きく形成されている。この傾斜部８２は、取付ロッド５０の推進によって樹脂管１１の先端部を押し広げる作用をなすとともに、前述の拡径変化部１２（図５参照）を形成する。
【００３８】
大径部８３は、小径部８１よりも大きな外径に形成されており、傾斜部８２によって押し拡げられた樹脂管１１の内径が縮まないように保持し、前述の拡径ストレート部１３（図５参照）を形成する作用をなす。
なお、大径部８３は、本実施の形態とは異なり、傾斜部８２よりも緩やかな傾斜角度で外径が僅かに拡大する円錐形状に形成されていてもよい。そのように構成することで、樹脂管１１から拡径用治具３８を抜き取ったときに樹脂管１１の端部の内径が若干縮んだとしても、所定の内径寸法（拡径ストレート部１３の内径寸法）を確保することが可能となる。
【００３９】
第１ストッパ部８４は、大径部８３の最大外径よりもやや大きな外径を有する円柱形状に形成されている。この第１ストッパ部８４は、後述する第２ストッパ部９５とともにストッパ面８４ａ，９５ａを形成する。また、嵌合筒部８５は、第１ストッパ部８４よりも小さい外径を有する円筒形状に形成されている。この嵌合筒部８５の後端は開放しており、この開放端に取付軸７９が挿入され、取付ピン８８によって固定されている。取付軸７９は、嵌合筒部８５に挿入される前側部分の外径が大きく、後側部分の外径が小さく形成されている。また、取付軸７９の後端は、先細り形状に形成されている。
【００４０】
ゲージ部材７８は、その後部側が、第１ストッパ部８４及び嵌合筒部８５に嵌合し、その前部側が、大径部８３の後部側の径方向外方に隙間９０をあけて配置されている。この隙間９０には、樹脂管１１の端部を挿入することができる。具体的に、ゲージ部材７８は、大径部８３の径方向外側に配置された筒状部９４と、この筒状部９４の後側において第１ストッパ部８４の外周面に嵌合された第２ストッパ部９５と、この第２ストッパ部９５の後側において嵌合筒部８５の外周面に嵌合された被嵌合部９６とを有している。また、筒状部９４の先端面９４ａは、後述する指示面（第１指示部）を構成し、筒状部９４の内周面９４ｂは、後述する押さえ面（押さえ部）を構成している。第１ストッパ部８４の先端面８４ａと、第２ストッパ部９５の先端面９５ａとは、後述するストッパ面（第２指示部）を構成している。
【００４１】
筒状部９４の先端に設けられた指示面９４ａは、樹脂管１１の端部１１ａに拡径用治具３８の拡径部８６を挿入する際の、拡径部８６の適正挿入量の最小限位置を示している。すなわち、樹脂管１１の端部１１ａが指示面９４ａに到るまで（樹脂管１１の端部１１ａが隙間９０に挿入されるまで）拡径部８６を樹脂管１１の端部１１ａに挿入すれば、樹脂管１１の端部１１ａが適正な軸方向長さで拡径されることになる。
【００４２】
また、治具本体７７の第１ストッパ部８４及びゲージ部材７８の第２ストッパ部９５に形成されたストッパ面８４ａ，９５ａは、樹脂管１１の端部１１ａに対する拡径部８６の適正挿入量の最大限位置を示すとともに、拡径部８６がこの最大限位置を超えて樹脂管１１の端部１１ａに挿入されるのを制限している。したがって、樹脂管１１の端部１１ａが指示面９４ａからストッパ面８４ａ，９５ａまでの間Ｗに配置されるように拡径用治具３８を挿入すれば、樹脂管１１の端部１１ａは適正な軸方向長さで拡径されることになる。つまり、指示面９４ａからストッパ面８４ａ，９５ａまでの間Ｗが、樹脂管１１の端部１１ａに対する拡径部８６の挿入量の適正範囲となる。
【００４３】
また、ゲージ部材７８の筒状部９４の内周面に形成された押さえ面９４ｂは、樹脂管１１の端部１１ａがストッパ面８４ａ，９５ａに達してもなお拡径部８６が樹脂管１１の端部１１ａに押し込まれようとした場合に、当該樹脂管１１の端部１１ａが径方向外方へ拡がってしまうのを抑制する作用をなす。
以上の指示面９４ａ、ストッパ面８４ａ，９５ａ及び押さえ面９４ｂの作用については加工装置１０による樹脂管１１の加工手順と共に後に詳細に説明する。
【００４４】
取付筒８０は、その前部側が嵌合筒部８５の外周面に嵌合し、取付ピン８８によって取付軸７９とともに嵌合筒部８５に固定されている。また、取付筒８０の後端部は、取付ロッド５０の先端に形成された大径頭部９１の外周面に嵌合する。また、取付軸７９の後部側は、取付ロッド５０の先端に形成された取付孔９２に挿入され、取付ロッド５０に進退可能に取り付けられた抜け止めピン９３（図２参照）によって取付ロッド５０の先端部に固定される。
【００４５】
図２に示されるように、治具保持機構３６には、凹み成形治具３９が保持されている。この凹み成形治具３９は、図５に示されるように、樹脂管１１の端部の外周面に第１凹み３１及び第２凹み３２を形成するものである。具体的に、凹み成形治具３９は、図４に示されるように、中心部に形成された成形孔９７の内面に、第１凹み３１を成形するための第１環状段部９８と、第２凹み３２を成形するための第２環状段部９９とを備えている。第１環状段部９８の前側における成形孔９７の最小内径は、樹脂管１１の外径と略同じかやや大きく形成されている。
【００４６】
第１環状段部９８と第２環状段部９９とは、互いに軸方向に隣接して形成され、略Ｌ字状に屈曲したエッジを有している。また、第２環状段部９９は、第１環状段部９８よりも大径に形成されている。第２環状段部９９の後側に連なる成形孔９７の最大内径は、拡径した樹脂管１１の端部の外径よりもやや小さく形成されている。
【００４７】
図２に示されるように、凹み成形治具３９は、上下２分割構造とされており、その上下の分割体が、それぞれ治具保持機構３６の上側のクランプ部材４７ａと下側のクランプ部材４７ｂとに固定され、治具保持機構３６のクランプ部材４７ａ，４７ｂを開放することで、凹み成形治具３９の成形孔９７に樹脂管１１を挿入することが可能となっている。
【００４８】
次に、本実施の形態の加工装置１０による樹脂管１１の加工手順について説明する。
まず、図１及び図２に示されるように、加工装置１０の管保持機構３５に樹脂管１１を保持させる工程（セッティング工程）を行う。樹脂管１１は、加工を容易にするために、予めヒータ等によって加熱しておく。本実施の形態では、樹脂管１１が管保持機構３５に保持されている状態で、拡径用治具３８の小径部８１が樹脂管１１の端部に挿入された状態となる。これにより、樹脂管１１と拡径用治具３８との芯合わせや、管保持機構３５に対する樹脂管１１の軸方向の位置合わせが適切に行われる。
【００４９】
次いで、推進機構３７の第１レバー部材５５及び第２レバー部材６３を用いて拡径用治具（取付ロッド）の推進工程を行う。まず、取っ手部４３を把持した状態で第１レバー部材５５を操作することによって、拡径用治具３８を前方へ大きく推進させる。これにより、拡径用治具３８の傾斜部８２及び大径部８３を樹脂管１１の内部に押し込み、樹脂管１１の端部１１ａを拡径させる。次に、第２レバー部材６３を操作することによって拡径用治具３８をさらに推進させ、当該拡径用治具３８をより強い力で樹脂管１１の内部に押し込む。
【００５０】
図４には、第１，第２レバー部材５５，６３の操作で拡径用治具３８を推進させたときの拡径用治具３８、凹み成形治具３９、及び樹脂管１１の相互関係が示されている。図４（ａ）に示す状態では、拡径用治具３８の傾斜部８２が凹み成形治具３９の成形孔９７内に入り込んでいるものの、樹脂管１１には第１環状段部９８や第２環状段部９９が未だ押し付けられていない。したがって、樹脂管１１に対する拡径用治具３８の挿入量は所定に達していない。このとき、樹脂管１１の端部１１ａは、大径部８３とゲージ部材７８の筒状部９４との隙間９０には至っておらず、指示面９４ａと樹脂管１１の端部１１ａの端面との間には、隙間ａ１が生じている。
【００５１】
図４（ａ）に示す状態から、さらに拡径用治具３８の拡径部８６を樹脂管１１の端部１１ａに挿入すると、拡径用治具３８の傾斜部８２が第１環状段部９８と第２環状段部９９とに接近し、これらの間に樹脂管１１が挟み込まれることによって、樹脂管１１の外面に第１凹み３１と第２凹み３２とが成形される。このとき、樹脂管１１の端部１１ａの端面は、筒状部９４の指示面９４ａに一致するか、指示面９４ａを超えて隙間９０内に挿入される。図示例では、樹脂管１１の端部１１ａが寸法ａ２だけ隙間９０内に挿入されている。言い換えると、樹脂管１１の端部１１ａが少なくとも指示面９４ａに到る程度にまで拡径部８６を樹脂管１１に挿入すれば、当該樹脂管１１の端部は適正な軸方向長さで拡径されることになる。
【００５２】
そのため、作業者は、樹脂管１１の端部１１ａが、指示面９４ａに到っているか否かのみを確認しながら加工装置１０を操作すればよく、樹脂管１１の端部１１ａが指示面９４ａに正確に合うように厳密に挿入量を調整する必要もない。したがって、樹脂管１１の端部１１ａを容易に適正な長さで拡径することができ、拡径部分の長さが短すぎることに起因して配管継手に対する樹脂管１１の接続強度が不足してしまうのを防止することができる。すなわち、図５において、樹脂管１１の端部１１ａの拡径部分の長さ（拡径変化部１２及び拡径ストレート部１３の長さ）が所定の長さよりも短いと配管継手１５のインナ筒部１６との接触面積が少なくなり、配管継手１５と樹脂管１１との接続強度が低下する可能性があるが、本実施の形態の拡径用治具３８を用いれば、樹脂管１１の端部１１ａが必要最小限の長さで拡径されるため、このような不都合が生じることがない。
【００５３】
また、樹脂管１１に対する拡径部８６の挿入量が大きくなった場合であっても、樹脂管１１の端部１１ａがストッパ面８４ａ，９５ａに当接することによって、適正挿入量を超えて拡径部８６が挿入されてしまうことはなく、樹脂管１１の端部１１ａの拡径部分が長すぎることによる不都合を回避することができる。すなわち、樹脂管１１の端部１１ａの拡径部分の長さが所定よりも長すぎると、図５において、樹脂管１１の拡径ストレート部１３がインナ筒部１６とアウタ筒部１７との間に入りきらず、樹脂管１１の拡径変化部１２が、インナ筒部１６の先端外周面１９とユニオンナット２３の第１，第２押圧部２５，２６との間に適切に位置づけられなくなる場合があり、これではユニオンナット２３を締め付けても所望のシール性能が得られなかったり、ユニオンナット２３の締め付けトルクが増大したりしてしまう虞があるが、本実施の形態の拡径用治具３８を用いればこのような不都合を回避することができる。
【００５４】
また、樹脂管１１の端部１１ａがストッパ面８４ａ，９５ａに当接してもなお、拡径部８６が樹脂管１１に押し込まれたとしても、筒状部９４の押さえ面９４ｂによって樹脂管１１の端部１１ａの外周面が押さえられるので、樹脂管１１の端部１１ａが径方向外方へさらに拡がってしまうことがない。そのため、図５に示されるように、樹脂管１１の端部（拡径ストレート部１３）をインナ筒部１６に嵌合させるときに、当該端部がアウタ筒部１７に干渉してしまうようなこともない。
【００５５】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、適宜変形できるものである。
例えば、ゲージ部材７８は透明又は半透明に形成することができる。このようにすれば、隙間９０に対する樹脂管１１の端部１１ａの挿入量を容易に確認することができる。また、本実施の形態では、ストッパ面８４ａ，９５ａを有するストッパ部８４，９５が、治具本体７７側とゲージ部材７８側との双方に形成されていたが、いずれか一方のみに形成されていてもよい。
【００５６】
樹脂管１１の端部１１ａに対する拡径部８６の適正挿入量の最小限位置を示す指示部９４ａは、例えば、大径部８３の表面に線を記載したり、溝を形成したり、小さな突起を形成したりすることによって構成することも可能である。しかしながら、線によって指示部を構成した場合には、使用によって次第に線が消えてしまう可能性があり、溝や突起によって指示部を構成した場合には、樹脂管１１の端部１１ａが指示部に引っ掛かったり、樹脂管１１を傷つけたりする虞がある。そのため、本発明のように大径部８３の径方向外側に隙間９０をあけて指示部（指示面）９４ａを設けることがより有利である。
【００５７】
また、上記実施の形態の加工装置１０は、樹脂管１１の端部に第１凹み３１及び第２凹み３２を成形する凹み成形治具３９やこれを保持する治具保持機構３６を備えていたが、樹脂管１１の端部１１ａの拡径だけの作業を行う場合は、これらを省略することができる。
【００５８】
加工装置１０の推進機構３７を構成する第１推進部５２や第２推進部５３は、テコの原理を用いた機構だけでなく、リンク機構、クランク機構、トグル機構等による倍力機構を適用することができる。また、第１推進部５２のみによって所望の推進力が得られる場合には、必ずしも第２推進部５３が備えられていなくてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１１ 樹脂管
１１ａ 端部
３８ 拡径用治具
７８ ゲージ部材
８１ 小径部
８４ａ ストッパ面（第２指示部）
８６ 拡径部
９０ 隙間
９４ 筒状部
９４ａ 指示面（第１指示部）
９４ｂ 押さえ面（押さえ部）
９５ａ ストッパ面（第２指示部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂管の端部に挿入されることで当該端部を拡径する拡径部と、
前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最小限位置を示す第１指示部と、を備えていることを特徴とする樹脂管の拡径用治具。
【請求項２】
前記第１指示部は、前記拡径部の径方向外側に配置され、当該拡径部との間に前記樹脂管の端部を挿入可能な隙間を形成している請求項１に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項３】
前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最大限位置を示す第２指示部をさらに備えている請求項１又は２に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項４】
前記第２指示部は、前記樹脂管の端部が当接するストッパ部を有している請求項３に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項５】
前記ストッパ部に当接した前記樹脂管の端部の径方向外側に配置され、当該端部の径方向外方への拡がりを抑制する押さえ部をさらに備えている請求項４に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項６】
前記拡径部の径方向外側に配置されて当該拡径部との間に前記樹脂管の端部を挿入可能な隙間を形成し、かつその先端面が前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最小限位置を示す前記第１指示部を構成し、かつその内周面が前記樹脂管の端部の径方向への拡がりを抑制する筒状部と、
この筒状部の基端部側に設けられ、前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最大限位置を示すとともに、前記最大限位置を超えて前記拡径部が挿入されるのを制限するストッパ部と、を備えている請求項１に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項１】
樹脂管の端部に挿入されることで当該端部を拡径する拡径部と、
前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最小限位置を示す第１指示部と、を備えていることを特徴とする樹脂管の拡径用治具。
【請求項２】
前記第１指示部は、前記拡径部の径方向外側に配置され、当該拡径部との間に前記樹脂管の端部を挿入可能な隙間を形成している請求項１に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項３】
前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最大限位置を示す第２指示部をさらに備えている請求項１又は２に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項４】
前記第２指示部は、前記樹脂管の端部が当接するストッパ部を有している請求項３に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項５】
前記ストッパ部に当接した前記樹脂管の端部の径方向外側に配置され、当該端部の径方向外方への拡がりを抑制する押さえ部をさらに備えている請求項４に記載の樹脂管の拡径用治具。
【請求項６】
前記拡径部の径方向外側に配置されて当該拡径部との間に前記樹脂管の端部を挿入可能な隙間を形成し、かつその先端面が前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最小限位置を示す前記第１指示部を構成し、かつその内周面が前記樹脂管の端部の径方向への拡がりを抑制する筒状部と、
この筒状部の基端部側に設けられ、前記樹脂管の端部に対する前記拡径部の適正挿入量の最大限位置を示すとともに、前記最大限位置を超えて前記拡径部が挿入されるのを制限するストッパ部と、を備えている請求項１に記載の樹脂管の拡径用治具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−５２５４７（Ｐ２０１３−５２５４７Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９０８８１（Ｐ２０１１−１９０８８１）
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００２２９７３７）日本ピラー工業株式会社 (337)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００２２９７３７）日本ピラー工業株式会社 (337)
【Ｆターム（参考）】
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