本發(fā)明涉及通過彎折加工來形成彎曲部的管、在形成彎曲部時使用的金屬模具以及管的制造方法。

背景技術(shù)：

在對金屬制的管實施彎折加工來形成彎曲部的情況下，在曲率中心側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的周面產(chǎn)生褶皺。作為抑制該褶皺的方法，例如公知有如下方法：在金屬模具與管之間夾入刮片，利用該刮片進行推壓，形成彎曲部以使褶皺延展(參照專利文獻1、2)。

然而，刮片是消耗品，也有使成本變高的可能，且無法說是有效率，另外，由于刮片是在彎折的內(nèi)側(cè)夾入的部件，所以在形成彎曲部的曲率半徑較小的管時不適用。

另一方面，公知有如下方法，形成規(guī)則的凹凸來取代不規(guī)則且外觀惡劣的褶皺，來使外觀良好，其結(jié)果能夠不使用刮片(參照專利文獻3、4及5)。

專利文獻1：日本特開平6－246359號公報

專利文獻2：日本特開2004－9125號公報

專利文獻3：日本特開2012－135797號公報

專利文獻4：日本特開2002－301520號公報

專利文獻5：美國專利第05142895號說明書

然而，即便是在彎折的內(nèi)側(cè)積極地形成有凹凸的管，也無法否認外觀因凹凸而變差，并且在流體所流通的管的管內(nèi)表面?zhèn)纫残纬神逘畎纪?，容易產(chǎn)生流動的停滯、阻礙，從而有也成為腐蝕的一個因素的可能性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明以解決以上課題為目的，其目的在于提供良好地維持外觀并且減少在流體所流通的管內(nèi)表面?zhèn)犬a(chǎn)生流動的停滯、阻礙的管、在制造該管時使用的金屬模具以及該管的制造方法。

本發(fā)明是一種管，是具有被彎折加工而成的彎曲部的金屬制的管，上述管的特征在于，在彎曲部的曲率中心側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的周面，設(shè)置有多個非曲面、以及折曲地連接多個非曲面的多個折彎部。

在具有被彎折加工而成的彎曲部的一般管的情況下，曲率中心側(cè)亦即內(nèi)側(cè)被壓縮而容易產(chǎn)生褶皺。然而，在上述管中，由于以利用多個折彎部吸收褶皺的方式使管折曲，所以難以產(chǎn)生損害外觀的褶皺。并且，通過利用折彎部使之折曲，而在折彎部彼此之間形成沒有褶狀凹凸的非曲面。其結(jié)果是，能夠減少在流體所流通的管內(nèi)表面?zhèn)犬a(chǎn)生流動的停滯、阻礙。

另外，優(yōu)選為，非曲面處的壁厚比折彎部處的壁厚更厚。由于利用非曲面處的壁厚對在彎曲部的曲率中心側(cè)亦即內(nèi)側(cè)產(chǎn)生的壁厚的多余部分進行吸收，所以能夠更可靠地防止產(chǎn)生褶狀凹凸。

另外，能夠在規(guī)定了管軸線上的假想的平面與多個折彎部的交點的情況下，在平面上連結(jié)了相鄰的交點彼此的直線成為多邊形的一部分。

并且，優(yōu)選為，多個折彎部由設(shè)于沿管軸線的方向的兩端的一對副折彎部、以及設(shè)于一對副折彎部之間的多個主折彎部構(gòu)成，并且，在將平面與主折彎部的交點確定作為基準(zhǔn)交點的情況下，連結(jié)了相鄰的基準(zhǔn)交點彼此的直線成為基準(zhǔn)交點為頂點且曲率中心為中心的正多邊形的一部分。通過成為正多邊形的一部分，來等間隔地形成折彎部，從而在完成時的外觀方面變得良好，設(shè)計性提高。

并且，若該正多邊形的邊數(shù)為六個以上，折彎部彼此的間隔不會變窄，能夠更可靠地抑制褶狀凹凸、褶皺的產(chǎn)生，因此優(yōu)選。

另外，若上述管還具備與彎曲部連續(xù)地連接的直線部，在將直線部的外徑設(shè)為(d)、將彎曲部的曲率半徑設(shè)為(r)、并將直線部的壁厚設(shè)為(t)的情況下，上述正多邊形的邊數(shù)是通過下面的式(1)而導(dǎo)出的值(x)以下的自然數(shù)，則折彎部的形成更加可靠，因此優(yōu)選。

[數(shù)1]

x＝180/sin^-1(t/(2r-d))···式(1)

另外，本發(fā)明是一種管，是使未加工管沿彎折加工用的金屬模具彎曲從而形成有彎曲部的金屬制的管，上述管的特征在于，利用設(shè)于金屬模具的多個圓弧狀的頂部使未加工管邊折曲邊彎曲，從而在彎曲部的曲率中心側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的周面形成與頂部對應(yīng)的多個折彎部、以及通過多個折彎部而折曲地連接的多個非曲面。

在上述管中，由于以利用多個折彎部吸收褶皺的方式使管折曲，所以難以產(chǎn)生損害外觀的褶皺。并且，通過利用折彎部使之折曲，而在折彎部彼此之間形成沒有褶狀凹凸的非曲面。其結(jié)果是，能夠減少在流體所流通的管內(nèi)表面?zhèn)犬a(chǎn)生流動的停滯、阻礙。

另外，本發(fā)明是一種金屬模具，是在形成對未加工管實施彎折加工而具有彎曲部的金屬制的管時使用的金屬模具，上述金屬模具的特征在于，具備對未加工管的彎折進行引導(dǎo)的模具槽，模具槽具備在彎折加工時與未加工管抵接來形成多個折彎部的圓弧上的多個頂部。

通過使用該金屬模具，在折彎部以外的部位沒有損害外觀的褶皺，另外，容易制造具有沒有褶狀凹凸的彎曲部的管，從而能夠減少在流體所流通的管內(nèi)表面?zhèn)犬a(chǎn)生流動的停滯、阻礙。另外，若使用該金屬模具，則即使不使用刮片，也容易形成沒有褶皺的管，其結(jié)果是，容易制造具有曲率半徑較小的彎曲部的管。

并且，優(yōu)選為，該金屬模具的模具槽具備在多個頂部間與未加工管抵接來形成非曲面的非曲面承接部。通過具備非曲面承接部，能夠更可靠地形成沒有褶皺的非曲面。

另外，本發(fā)明是一種管制造方法，是使未加工管沿彎折加工用的金屬模具彎曲從而制造形成有彎曲部的金屬制的管的管制造方法，上述管制造方法的特征在于，利用設(shè)于金屬模具的多個圓弧狀的頂部使未加工管邊折曲邊彎曲，從而在彎曲部的曲率中心側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的周面形成與頂部對應(yīng)的多個折彎部、以及通過多個折彎部而折曲地連接的多個非曲面。

根據(jù)該管制造方法，能夠利用實際上計劃形成的折彎部來吸收褶皺，并且能夠形成沒有褶狀凹凸的彎曲部，因此能夠制造外觀良好且能夠減少在流體所流通的管內(nèi)表面?zhèn)犬a(chǎn)生流動的停滯、阻礙的管。另外，在該管制造方法中，即使不使用刮片也容易形成沒有褶皺的管，其結(jié)果是，容易制造具有曲率半徑較小的彎曲部的管。

另外，在該管制造方法中，若以非曲面處的壁厚比折彎部處的壁厚更厚的方式形成管，則能夠更可靠地防止產(chǎn)生褶狀凹凸，因此優(yōu)選。

另外，在該管制造方法中，能夠以如下方式形成管，即：在規(guī)定了管軸線上的假想的平面與多個折彎部的交點的情況下，在平面上連結(jié)了相鄰的交點彼此的直線成為多邊形的一部分。

并且，在該管制造方法中，優(yōu)選以如下方式形成管，即：在將上述假想平面上折曲地連續(xù)的多條直線中的除成為兩端的兩條直線之外的一條直線確定作為基準(zhǔn)直線、且將作為基準(zhǔn)直線的兩端的交點確定作為一對基準(zhǔn)交點的情況下，上述多邊形成為由通過曲率中心與一對基準(zhǔn)交點的兩條基準(zhǔn)直線形成的夾角作為中心角的正多邊形。通過成為正多邊形的一部分，來等間隔地形成折彎部，從而能夠制造設(shè)計性提高的管。

并且，在該管制造方法中，若以正多邊形的邊數(shù)為六個以上的方式形成管，則折彎部彼此的間隔不會變窄，從而能夠更可靠地制造較少產(chǎn)生褶狀凹凸、褶皺的管。

并且，在該管制造方法中，若以如下方式形成管，即：正多邊形的邊數(shù)為六個以上，并且在將未加工管的外徑設(shè)為(d)、將彎曲部的曲率半徑設(shè)為(r)、并將未加工管的壁厚設(shè)為(t)的情況下，正多邊形的邊數(shù)是通過下面的式(1)而導(dǎo)出的值(x)以下的自然數(shù)，則折彎部的形成更加可靠，因此優(yōu)選。

[數(shù)2]

x＝180/sin^-1(t/(2r-d))···式(1)

根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)良好地維持外觀并且能夠減少在流體所流通的管內(nèi)表面?zhèn)犬a(chǎn)生流動停滯、阻礙的管。

附圖說明

圖1是表示在制造本發(fā)明的一個實施方式的管時使用的彎折加工裝置、且表示在實施彎折加工之前的管裝配準(zhǔn)備時刻的狀態(tài)的分解立體圖。

圖2是表示在彎折加工裝置裝配有直線狀的未加工管的狀態(tài)的圖，并且是將一部分剖切來表示的立體圖。

圖3是表示對裝配于彎折加工裝置的未加工管實施彎折加工的狀態(tài)的圖，圖3的(a)是表示彎折加工的開始狀態(tài)的立體圖，圖3的(b)是表示彎折加工的結(jié)束狀態(tài)的立體圖。

圖4是表示在彎折加工的結(jié)束時分解彎折加工裝置并將管從彎折加工裝置取下的狀態(tài)的分解立體圖。

圖5是分割滾壓下模具的俯視圖，為便于說明而用陰影表示模具槽以及管以外的部分。

圖6是放大表示管的彎曲部的立體圖。

圖7是用基準(zhǔn)平面將管的彎曲部的一部分剖切來表示的俯視圖。

圖8是用基準(zhǔn)平面將管的彎曲部切斷的截面，并且是放大表示曲率中心側(cè)的內(nèi)側(cè)的周面的剖視圖。

圖9是表示分割滾壓下模具的變形例的俯視圖，圖9的(a)是第一變形例的俯視圖，圖9的(b)是第二變形例的俯視圖，圖9的(c)是第三變形例的俯視圖，圖9的(d)是第四變形例的俯視圖，圖9的(e)是第五變形例的俯視圖，圖9的(f)是第六變形例的俯視圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。本實施方式的管(參照圖6以及圖7)1是金屬制的，通過對直線狀的管(以下稱為“未加工管”)100實施彎折加工來形成彎曲部2。以下，先說明具有彎曲部2的u字狀的管1的管制造方法。

如圖1、圖2、圖3以及圖4所示，具有彎曲部2的管1例如使用彎折加工裝置30來制造。彎折加工裝置30具有對未加工管100施加成為彎曲部2的形狀的金屬模具部(金屬模具)40、和以通過彎折加工的曲率中心的旋轉(zhuǎn)軸線ar為支點對未加工管100施加彎曲應(yīng)力的彎曲部50。

金屬模具部40具備形成彎曲部2的外周面中的主要位于曲率中心px側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的外周面(周面)2a的滾壓模具41、以及為了使管1彎曲而從外側(cè)的周面2b進行按壓的加壓模具44。滾壓模具41能夠上下分割，下側(cè)是分割滾壓下模具42a，上側(cè)是分割滾壓上模43。分割滾壓下模具42a固定于基板45，相對于分割滾壓下模具42a重合有分割滾壓上模43。并且，設(shè)置有與分割滾壓上模43的邊緣抵接的按壓板46。按壓板46為了在與基板45之間夾持滾壓模具41而進行螺栓緊固。另外，加壓模具44是板狀的部件，形成有供未加工管100的一半部分收納的截面呈半圓狀的縱槽44a。

彎曲部50具備：具有通過彎折加工的曲率中心px的旋轉(zhuǎn)軸線ar的銷部51；經(jīng)由銷部51而與滾壓模具41旋轉(zhuǎn)自如地連結(jié)的彎曲臂52；插入于未加工管100內(nèi)并且在彎折加工時防止管內(nèi)表面的壓扁的芯骨53；以及邊保持加壓模具44邊與彎曲臂52聯(lián)動地進行旋轉(zhuǎn)移動的加壓模具保持部54。

銷部51以貫通滾壓模具41以及基板45并且到達至加壓模具保持部54的方式安裝。彎曲臂52的一個端部旋轉(zhuǎn)自如地嵌入于銷部51的頭部，從而彎曲臂52裝配為能夠以銷部51為支點擺動。芯骨53的前端部53a插入于未加工管100，基端部53b固定于彎曲臂52的下表面。加壓模具保持部54具備：臺座部54b，其支撐加壓模具44；以及板狀的保持部54a，其豎立設(shè)置于臺座部54b，并且在抵接于未加工管100的狀態(tài)下在與滾壓模具41之間保持加壓模具44。保持部54a固定于彎曲臂52的下表面，臺座部54b以能夠與彎曲臂52聯(lián)動地移動的方式經(jīng)由銷部51而與基板45旋轉(zhuǎn)自如地連結(jié)。

如圖1所示，在實施彎折加工時，彎折加工裝置30的各部件處于分解的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，以收納于分割滾壓下模具42a與分割滾壓上模43之間的方式配置未加工管100，并且經(jīng)由銷部51將彎曲臂52安裝為相對于滾壓模具41旋轉(zhuǎn)自如。另外，將芯骨53的前端部53a插入未加工管100，并且將芯骨53的基端部53b固定于彎曲臂52的下表面。另外，將加壓模具44裝配為與未加工管100的周面2b接觸，并且將保持加壓模具44的加壓模具保持部54固定于彎曲臂52的下表面。以上，彎折加工的準(zhǔn)備工序結(jié)束(參照圖2)。

接下來，如圖3所示，使彎曲臂52繞旋轉(zhuǎn)軸線ar旋轉(zhuǎn)，使未加工管100彎曲。其結(jié)果是，形成具有u字狀的彎曲部2的管1。這里，旋轉(zhuǎn)軸線ar成為彎曲部2的實際的曲率中心px(參照圖6以及圖7)。在本實施方式中，假定未加工管100的外徑(d)為12mm，壁厚(t)為1mm，材質(zhì)為鐵，另外，假定從彎曲部2的管軸線至曲率中心px的距離即曲率半徑(r)為12mm，彎折角度為180°。其中，作為所使用的未加工管100的材質(zhì)，也能夠使用其它金屬材料，外徑(d)、曲率半徑(r)以及彎折角度也能夠適當(dāng)?shù)刈兏?/p>

此外，在本實施方式中，在彎曲部2的始端側(cè)與終端側(cè)分別留有直線部5(參照圖5)并且彎折角度為180°，這是指與彎曲部2連續(xù)地連接的一對直線部5大致平行。這里，在彎曲部2的形成結(jié)束的狀態(tài)(參照圖3的(b))下，在彎曲部2殘留彈性變形，復(fù)原作用稍微發(fā)揮作用。因此，終端側(cè)的直線部5彎曲至超過相對于始端側(cè)的直線部5成為平行的位置稍微進入內(nèi)側(cè)的程度，若釋放彎曲應(yīng)力，則結(jié)果稍微復(fù)原而調(diào)整為與始端側(cè)的直線部5大致平行。

接下來，詳細說明滾壓模具41。對于本實施方式的滾壓模具41而言，由于假定180°作為彎折角度并且假定對終端實施擴管加工，所以根據(jù)將管1從滾壓模具41取下的需要而一分為二。然而，在不對終端實施擴管加工的情況下，若彎折角度為180°以下，則理論上能夠從滾壓模具41拔出地取下。即，滾壓模具41無需能夠分割，能夠根據(jù)彎折角度等適當(dāng)?shù)夭捎?，但在本實施方式中，以能夠分割的方式為例進行說明。

在滾壓模具41的分割滾壓下模具42a與分割滾壓上模43分別形成有成為同心的軸孔h(參照圖5)。在該軸孔h插入并安裝有銷部51。另外，在分割滾壓下模具42a與分割滾壓上模43形成有為了配合地形成彎曲部2的內(nèi)側(cè)的周面2a的引導(dǎo)未加工管100的彎曲的大致u字狀的模具槽60。模具槽60的外側(cè)即與彎曲部2的周面2a不干涉的一側(cè)敞開。由于分割滾壓下模具42a側(cè)的下模具槽60a與分割滾壓上模43側(cè)的上模具槽基本上成為對稱形狀，所以以下模具槽60a為中心進行說明，省略分割滾壓上模43的上模具槽的詳細說明。

下模具槽60a大致u字狀地彎曲。另外，在以截面觀察下模具槽60a的情況下，下模具槽60a成為將成為未加工管100的橫截面的圓形分割為四分之一的程度的圓弧狀的凹曲面形狀。在以下的說明中，將仿照u字狀的下模具槽60a的形狀的u字狀的曲線方向作為下模具槽60a的長邊方向進行說明。

在下模具槽60a，且在彎折加工的起點以及終點即在下模具槽60a的長邊方向的兩端，副尖形部63a以尖形突出地形成。另外，在一對副尖形部63a之間，以等間隔突出形成有多個主尖形部61a。副尖形部63a以及主尖形部61a是圓弧狀，包含副尖形部63a的各平面、包含主尖形部61a的各平面分別與下模具槽60a的長邊方向正交。此外，在本實施方式中，副尖形部63a與主尖形部61a的間隔比主尖形部61a彼此的間隔寬，但也可以與主尖形部61a彼此的間隔相同。

上模具槽也相同，以與下模具槽60a的副尖形部63a連續(xù)的方式形成有圓弧上的副尖形部，以與主尖形部61a連續(xù)的方式形成有圓弧上的主尖形部。

通過下模具槽60a的主尖形部61a與上模具槽的主尖形部連續(xù)，形成在圓弧上連續(xù)的主頂部(頂部)61。另外，通過下模具槽60a的副尖形部63a與上模具槽的副尖形部連續(xù)，形成在圓弧上連續(xù)的副頂部(頂部)63。在對未加工管100實施彎折加工時，主頂部61以及副頂部63與未加工管100的周面2a抵接使未加工管100的周面2a彎曲。其結(jié)果是，在未加工管100的曲率中心px側(cè)的內(nèi)側(cè)的周面2a形成線狀的多個折彎部3a、3b(參照圖6以及圖7)。

另外，下模具槽60a具有設(shè)于多個主尖形部61a彼此之間的主凹曲面62a。主凹曲面62a基本上是仿照直線狀的管的周面的形狀。也在上模具槽形成有凹曲面以便與下模具槽60a的主凹曲面62a連續(xù)。而且，通過下模具槽60a的主凹曲面62a與上模具槽的主凹曲面連續(xù)，成為在多個主頂部61間與未加工管100抵接形成主非曲面4a(參照圖6以及圖7)的主承接面(非曲面承接部)62。另外，也在副尖形部63a與主尖形部61a之間形成有副凹曲面64a，該副凹曲面64a也基本上是仿照直線狀的管的周面的形狀。而且，也在上模具槽形成有副凹曲面以便與副凹曲面64a連續(xù)，通過下模具槽60a的副凹曲面64a與上模具槽的副凹曲面連續(xù)，成為在副頂部63與主頂部61之間與未加工管100抵接形成副非曲面4b的副承接面(非曲面承接部)64。

綜上所述，在本實施方式的管制造方法中，形成通過使未加工管100沿彎折加工用的金屬模具部40彎曲而形成有彎曲部2的金屬制的管1。并且，對于該管1而言，通過利用設(shè)于金屬模具部40的多個圓弧狀的主頂部61以及副頂部63使未加工管100邊折曲邊彎曲，在彎曲部2的曲率中心px側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的周面2a形成與主頂部61以及副頂部63對應(yīng)的多個折彎部3a、3b、以及通過多個折彎部3a、3b折曲地連接的多個主非曲面4a以及副非曲面4b。

更詳細地說明管1(參照圖6、圖7以及圖8)。管1具有u字狀的彎曲部2，在彎曲部2的曲率中心px側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的周面2a設(shè)置有多個折彎部3a、3b。這里，在多個折彎部3a、3b中，設(shè)于彎曲部2的起點以及終點即沿著管軸線ta的方向的兩端的一對折彎部是副折彎部3b，設(shè)于一對副折彎部3b之間的多個折彎部是主折彎部3a。

另外，在周面2a形成有通過主折彎部3a以及副折彎部3b折曲地連接的主非曲面4a以及副非曲面4b。更詳細而言，在設(shè)于彎曲部2的起點以及終點的副折彎部3b與主折彎部3a之間設(shè)置有副非曲面4b，在主折彎部3a彼此之間設(shè)置有多個主非曲面4a。在本實施方式中，主非曲面4a以及副非曲面4b分別是非曲面的一個例子。

這里，首先確定彎曲部2的管軸線ta上的假想平面(以下稱為“基準(zhǔn)平面”)w、基準(zhǔn)平面w與主折彎部3a的交點pa以及基準(zhǔn)平面w與副折彎部3b的交點pb(參照圖7以及圖8)。接下來，若確定連結(jié)交點pb與交點pa的假想直線sb、和連結(jié)相鄰的交點pa彼此的假想直線sa，則形成在基準(zhǔn)平面w上折曲地連續(xù)的多條直線sa、sb。這里，多條直線sa的長度大致均勻地一致，另一方面，直線sb比直線sa長，但連續(xù)的直線sa、sb至少成為多邊形的一部分。

接下來，若著眼于基準(zhǔn)平面w與主折彎部3a的交點(基準(zhǔn)交點)pa以及直線sa，則折曲地連續(xù)的多條直線sa成為以交點pa為頂點并且以曲率中心px為中心的正多邊形rp的一部分。具體而言，在對將相鄰的一對交點pa與曲率中心px連結(jié)的兩條直線進行了假定的情況下，該兩條直線在曲率中心px交叉。而且，該兩條直線的夾角α成為正多邊形rp的中心角。在本實施方式的情況下，夾角α為30°，因此正多邊形rp的邊數(shù)為十二，即為正十二邊形。多條直線sa成為正多邊形rp的一部分是指以等間隔形成有主折彎部3a，因此完成時的外觀良好，設(shè)計性提高。

此外，在本實施方式中，連結(jié)交點pb與交點pa的假想直線sb比連結(jié)相鄰的交點pa彼此的假想直線sa長，并且直線sb的一部分與正多邊形rp的一部分重疊。另外，從曲率中心px至交點pb的距離比從曲率中心px至交點pa的距離大，因此在以從曲率中心px至交點pb的距離為半徑畫圓的情況下，該圓相對于通過正多邊形rp的各頂點的圓為同心圓，且為半徑較大的大直徑的圓。

成為正多邊形rp的中心的曲率中心px例如是指在上述制造方法中在彎折加工時進行旋轉(zhuǎn)移動的彎曲部50的旋轉(zhuǎn)軸線ar。另一方面，雖然多少存在誤差，但也能夠根據(jù)制造后的管1推斷曲率中心px，例如在基準(zhǔn)平面w上假定有至少通過3個以上交點pa的圓的情況下，該圓的中心是曲率中心px，從曲率中心px至管軸線ta的距離是曲率半徑(r)。

此外，在本實施方式中，正多邊形rp的邊數(shù)為十二，但該邊數(shù)并不限定于十二邊形，通過為六以上即為六個邊以上的多邊形，主折彎部3a彼此的間隔不會變窄，能夠更可靠地抑制褶狀凹凸、褶皺的產(chǎn)生，因此優(yōu)選。另外，在本實施方式中，對交點pa的數(shù)量為五個即直線sa為四條的方式進行例示，但是例如在直線sa為一條的情況下，若直線sa的兩端亦即一對交點pa與曲率中心px的距離實際上相同，則也稱作正多邊形的一部分。

另外，若該正多邊形rp的邊數(shù)例如為六個以上，且為通過下面的式(1)而導(dǎo)出的值(x)以下的自然數(shù)，則主折彎部3a的形成更加可靠，因此優(yōu)選。這里，在式(1)中，將與彎曲部2連續(xù)的直線部5的外徑設(shè)為(d)，將彎曲部2的曲率半徑設(shè)為(r)，將直線部5的壁厚設(shè)為(t)。

[數(shù)3]

x＝180/sin^-1(t/(2r-d))···式(1)

此外，在上述式(1)中，將直線部5的外徑設(shè)為(d)進行說明，但在想到對未加工管100實施彎折加工的上述制造方法的情況下，直線部5的外徑(d)與直線狀的未加工管100的外徑(d)共通。

另外，主非曲面4a的上邊4a(參照圖6)是將相鄰的主折彎部3a的上端彼此在彎曲部2的周面2a連結(jié)的假想直線，主非曲面4a的下邊4b是將相鄰的主折彎部3a的下端彼此連結(jié)的假想直線。而且，能夠根據(jù)主折彎部3a的上端以及下端與曲率中心px的關(guān)系規(guī)定從主非曲面4a的上邊4a至下邊4b的范圍(非曲面范圍)。首先，假定通過主非曲面4a的上邊4a的代表值亦即主折彎部3a的上端與曲率中心px的直線，另一方面，假定通過主非曲面4a的下邊4b的代表值亦即主折彎部3a的下端與曲率中心px的直線。該兩直線在曲率中心px交叉，其交角θ(參照圖6)為90°以下。即，上述非曲面范圍是指從曲率中心px觀察交角θ(參照圖6)為90°以下的范圍。

另外，用于形成主折彎部3a的部位是在彎折加工中折曲的部位，因此實際上壁厚la變薄(參照圖8)。相反，在主折彎部3a以外的部位亦即主非曲面4a，材料堆積，實際上壁厚lb比主折彎部3a處的壁厚la更厚。這意味著在主非曲面4a側(cè)對在彎曲部2的內(nèi)側(cè)的周面2a產(chǎn)生的多余壁厚部分進行吸收，其結(jié)果意味著有效果地抑制在主非曲面4a上出現(xiàn)褶皺。此外，若對主非曲面4a處的壁厚lb比主折彎部3a處的壁厚la實際上更厚這一意思進行補充，則是指至少相鄰的兩個主折彎部3a彼此之間的中央部分的主非曲面4a處的壁厚lb比主折彎部3a處的壁厚la更厚。另外，形成副折彎部3b的部位也相同，實際上副非曲面4b處的壁厚比副折彎部3b處的壁厚更厚。

這里，若對主非曲面4a以及副非曲面4b進行補充，則所謂主非曲面4a，是指在對主非曲面4a與基準(zhǔn)平面w的交線進行了確定的情況下，該交線位于連結(jié)相鄰的交點pa彼此的直線sa上或者成為向相對于直線sa與管軸線ta側(cè)相反一側(cè)膨脹的線的情況，是指該交線不會成為比該直線sa向管軸線ta側(cè)凹陷的曲線的情況。另外，所謂副非曲面4b，是指在對副非曲面4b與基準(zhǔn)平面w的交線進行了確定的情況下，該交線位于連結(jié)交點pa與交點pb的直線sb上或者成為向相對于直線sb與管軸線ta側(cè)相反一側(cè)膨脹的線的情況，是指該交線不會成為比該直線sb向管軸線ta側(cè)凹陷的曲線的情況。

接下來，綜合地對本實施方式的管1的作用、效果進行說明。本實施方式的金屬制的管1具有被彎折加工而成的彎曲部2，在彎曲部2的曲率中心px側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的周面2a設(shè)置有主非曲面4a以及副非曲面4b、和將主非曲面4a以及副非曲面4b折曲地連接的主折彎部3a以及副折彎部3b。

這里，在例如被彎折加工而成的一般管的情況下，曲率中心側(cè)亦即內(nèi)側(cè)被壓縮從而容易產(chǎn)生褶皺。然而，在本實施方式的管1中，由于以通過多個主折彎部3a以及副折彎部3b吸收褶皺的方式使管1折曲，所以難以產(chǎn)生損害外觀的褶皺。并且，通過主折彎部3a以及副折彎部3b使管1折曲，在主折彎部3a彼此之間以及副折彎部3b與主折彎部3a之間形成沒有褶狀凹凸的主非曲面4a以及副非曲面4b。其結(jié)果是，能夠減少在流體所流通的管內(nèi)表面?zhèn)犬a(chǎn)生流動的停滯、阻礙。

另外，在本實施方式的管1中，主非曲面4a處的壁厚lb比主折彎部3a處的壁厚la更厚。這是利用主非曲面4a處的壁厚lb對在彎曲部2的曲率中心px側(cè)亦即內(nèi)側(cè)產(chǎn)生的壁厚的多余部分進行吸收的結(jié)果，能夠更可靠地防止產(chǎn)生褶狀凹凸。同樣，由于副非曲面4b處的壁厚比副折彎部3b處的壁厚更厚，所以能夠更可靠地防止在副非曲面4b產(chǎn)生褶狀凹凸。

另外，在本實施方式的管1中，在基準(zhǔn)平面w上，連結(jié)交點pa彼此的直線sa成為交點pa成為頂點并且曲率中心px成為中心的正多邊形rp的一部分，因此以等間隔形成主折彎部3a，完成時的外觀良好，設(shè)計性提高。

并且，若該正多邊形rp的邊數(shù)為六個以上，則主折彎部3a彼此的間隔不會變窄，能夠更可靠地抑制產(chǎn)生褶狀凹凸、褶皺，因此優(yōu)選。

另外，該管1通過以下的制造方法來制造。即，在本實施方式中，通過設(shè)于金屬模具部40的多個圓弧狀的主頂部61以及副頂部63使未加工管100邊折曲邊彎曲，其結(jié)果是，在彎曲部2的曲率中心px側(cè)亦即內(nèi)側(cè)的周面2a形成有與主頂部61對應(yīng)的多個主折彎部3a以及與副頂部63對應(yīng)的多個副折彎部3b、和通過多個主折彎部3a以及副折彎部3b折曲地連接的多個主非曲面4a以及副非曲面4b。

根據(jù)該制造方法，能夠通過實際上計劃形成的主折彎部3a、副折彎部3b吸收褶皺，并且能夠形成沒有褶狀凹凸的彎曲部2，因此能夠制造外觀好且能夠減少在流體所流通的管內(nèi)表面?zhèn)犬a(chǎn)生流動的停滯、阻礙的管1。另外，在該制造方法中，即便未使用刮片，也容易形成沒有褶皺的管1，其結(jié)果是，容易制造具有曲率半徑較小的彎曲部2的管1。

接下來，參照圖9對滾壓模具41的分割滾壓下模具的變形例進行說明。此外，在以下的說明中，對于與上述實施方式相同的要素、構(gòu)造，標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略詳細說明。

第一變形例的分割滾壓下模具42b(參照圖9的(a))在制造彎曲部2的主折彎部3a的配置為正六邊形的一部分的管1時使用。在該分割滾壓下模具42b的下模具槽60a設(shè)置有兩個主頂部61以及兩個副頂部63、兩處副承接面64和一處主承接面62，并且通過使用分割滾壓下模具42b制造具備具有兩個主折彎部3a以及兩個副折彎部3b、一處主非曲面4a以及兩處副非曲面4b的彎曲部2的金屬制的管1。此外，在為通過分割滾壓下模具42b而制造的管1的情況下，曲率半徑(r)與通過上述分割滾壓下模具42a而制造的管1相同。

第二變形例的分割滾壓下模具42c(參照圖9的(b))在制造彎曲部2的主折彎部3a的配置為正八邊形的一部分的管1時使用。另外，第三變形例的分割滾壓下模具42d(參照圖9的(c))在制造彎曲部2的主折彎部3a的配置為正十邊形的一部分的管1時使用。另外，第四變形例的分割滾壓下模具42e(參照圖9的(d))在制造彎曲部2的主折彎部3a的配置為正十四邊形的一部分的管1時使用。另外，第五變形例的分割滾壓下模具42f(參照圖9的(e))在制造彎曲部2的主折彎部3a的配置為正十六邊形的一部分的管1時使用。以上，在為通過第二至第五變形例的分割滾壓下模具42b～42f而制造的管1的情況下，曲率半徑(r)與通過上述分割滾壓下模具42a被制造的管1相同。

另外，第六變形例的分割滾壓下模具42g(參照圖9的(f))在制造彎曲部2的主折彎部3a的配置為正十二邊形的一部分的管1時使用。在為通過第六變形例的分割滾壓下模具42g而制造的管1的情況下，曲率半徑成為通過上述分割滾壓下模具42a而制造的管1的曲率半徑的兩倍。

以上，以各實施方式為例對本發(fā)明進行了說明，但本發(fā)明并不僅限定于上述實施方式，例如，多個折彎部彼此的間隔也可以不均等，另外，也可以是主折彎部與基準(zhǔn)平面的交點未配置于正多邊形上的方式。另外，在上述實施方式中，對連接部在彎曲部的兩端連續(xù)的方式進行了說明，但也可以是沒有直線部的方式、在彎曲部的一方僅在端部設(shè)置有直線部的方式。

附圖標(biāo)記說明：

1…管；2…彎曲部；2a…內(nèi)側(cè)的周面；3a…主折彎部(折彎部)；3b…副折彎部；4a…主非曲面(非曲面)；4b…副非曲面(非曲面)；5…直線部；40…金屬模具部(金屬模具)；61…主頂部(頂部)；62…主承接面(非曲面承接部)；63…副頂部(頂部)；64…副承接面(非曲面承接部)；100…未加工管；d…直線部的外徑；r…曲率半徑；t…直線部的壁厚；lb…非曲面處的壁厚；la…折彎部處的壁厚；ta…管軸線；w…基準(zhǔn)平面；pa…交點(基準(zhǔn)交點)；pb…交點；rp…正多邊形；sa…連結(jié)交點pa彼此的直線；sb…連結(jié)交點pb與交點pa的直線；px…曲率中心。