JPH0542564B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本願発明は、主として中小鉄骨建築物などに多
量に使用されるパイプ式のターンバツクルとその
製造方法に関する。

（従来の技術） パイプ式のターンバツクルとしては、例えば、
(1)実公昭55−31283号公報に開示されたもの（第
１０図）と、(2)ターンバツクル胴部の中間部分
が、第１１図に示す如く、四角形に形成されたも
のとが知られている。

前者はパイプ両端部を絞つて先細筒形に形成し
たターンバツクルにおいて、円筒のターンバツク
ル胴部ａに回動用の孔ｂを複数個設けるようにし
たもので、これらの孔ｂにしの等を差し込んでタ
ーンバツクル胴部ａを回転することにより、その
両端に螺合されたターンバツクルボルトｃ，ｃを
反対方向に移動し、ターンバツクルボルトｃ，ｃ
による締め付け具合を調整していた。これに対
し、後者は四角形に形成されたターンバツクル胴
部ｄをスパナ等の工具ではさんで回転することに
より、その両端部に螺合されたターンバツクルボ
ルトｃ，ｃによる締め付け具合の調整を行なつて
いた。

（発明が解決しようとする問題点） 前記第１の場合には、四囲が狭隘な建築現場で
のターンバツクル胴部ａの回転操作を容易にしよ
うとすると、前記胴部ａに設ける孔ｂの個数を多
くしなければならないが、孔ｂの個数を多くする
と、ターンバツクル胴部ａの強度が弱くなる不都
合がある。さりとて、中空円筒のターンバツクル
胴部ａに設ける孔ｂの個数を少なくすると、孔ｂ
に差し込んだしの等を狭隘な建築現場で回転可能
な角度だけ回転した場合にも、次の孔ｂがしの等
を差し込むのに適した位置まで回転してこないか
ら、ターンバツクル胴部ａの回転操作は能率良く
行なうことができない。

これに対して、前記第２の場合には、ターンバ
ツクル胴部ｄの製造に際しては、円形のパイプを
所定長さに切断し、切断されたパイプの両端部に
２段階の絞り加工を施すことにより先細筒部を形
成し、パイプ中間部にスエージング加工を施して
円形胴部を四角形に変形したのち、両端の先細筒
部の内面にターンバツクルボルトｃ，ｃと螺合す
る互に逆方向の寄せねじを形成しなければならな
いから、加工工程が多くなつてターンバツクル胴
部ｄを安価に提供することができない。しかも、
ターンバツクル胴部ｄは四角形であるため、スパ
ナ等の工具を用いてターンバツクル胴部ｄを90°
回転しないと、四角形の次の面が同じ位置まで回
転してこないが、狭隘な建築現場では、スパナ等
の工具を一度に大きく90°回転することは困難で
あるから、建築現場でターンバツクル胴部ｄを能
率良く回転して締め付け具合の調整を行なうこと
はできなかつた。

（問題点を解決するための手段） 本願発明は前記問題点を解決して量産化に適し
しかも十分な強度を有するものを提供せんとする
もので、本願第１の発明は、 円形パイプの軸方向中間部が、内圧によつて径
大方向に膨出されるとともに外径面に当接された
型に沿つて成形されることにより、外径面が六角
柱面のターンバツクル胴部が形成され、 円形パイプの両端円筒部の内面に、互いにねじ
方向を異にする寄せねじが設けられ、 各寄せねじにはターンバツクルボルト部材が螺
合されてなることを特徴とするターンバツクルで
あり、 本願第２の発明は、 合せ面にそれぞれ対称な半円柱形の凹部と、そ
の中間部にそれより大きな２つ割りにされた六角
柱形の膨出凹部とが形成された重合金型内に、半
円柱形の凹部と同径で所定の長さに切断された円
形のパイプを装着し、 重合金型の両端円柱開口部にそれぞれ押え部材
を嵌合し、 両端の押え部材の少なくとも一方に、パイプ内
に連通する貫通穴が形成されて、貫通穴を通して
パイプ内に流体を充満させ、 パイプ内に流体が充満されたのち、押え部材を
パイプ両端面と常時接触するように移動しながら
パイプ内の流体の圧力を高めてパイプ外径面が膨
出凹部の内面に押圧されるまで流体を供給し、 重合金型内から取り出した成形品の両端円筒形
の内面にそれぞれターンバツクルボルト部材と螺
合する互いに逆方向の寄せねじを設けることを特
徴とするターンバツクルの製造方法である。

（作用） 第１の発明について、その作用を説明する。

円形パイプの軸方向中間部が、内圧によつて径
大方向に膨出されることによつて形成されている
ことにより、円形パイプが塑性変形するので強度
が高くターンバツクルに必要な強度を得られる。

円形パイプを径大方向に膨出するとともに外径
面に当接された型に沿つて成形されて外径面が六
角柱面のターンバツクル胴部に形成されているの
で、作業性のよい六角柱面が得られる。

円形パイプを径大方向に膨出し六角柱としてい
て周方向に閉鎖していることにより、周方向の捩
じり力に対する大きな強度が得られる。

円形パイプの両端円筒部の内面に、互いにねじ
方向を異にする寄せねじが設けられることによ
り、寄せねじのために穴開け工程を必要としな
い。

第２の発明についてその作用を説明する。

合せ面にそれぞれ対称な半円柱形の凹部と、そ
の中間部にそれより大きな２つ割りにされた六角
柱形の膨出凹部とが形成された重合金型内に、半
円柱形の凹部と同径で所定の長さに切断された円
形のパイプを装着し、パイプ内の圧力を高めてパ
イプ中間部を外径方向に膨出させることにより、
パイプが塑性変形し、強度が高められるととも
に、この膨出する部分が重合金型の六角形の膨出
凹部に押圧されることにより、外径面が６角柱面
とされる。

重合金型の両端円柱開口部にそれぞれ押え部材
を嵌合し、両端の押え部材の少なくとも一方に、
パイプ内に連通する貫通穴が形成されて、貫通穴
を通してパイプ内に流体を充満させ、パイプ内に
流体が充満されたのち、押え部材をパイプ両端面
と常時接触するように移動しながらパイプ内の流
体の圧力を高めてパイプ外径面が膨出凹部の内面
に押圧されるまで流体を供給することにより、パ
イプを設置して流体を供給するのみで成形するの
で、加工工程が少なく、量産化に適する。

しかも、円形のパイプを素材とするので、素材
の製造も容易であり、この点でも量産化に適す
る。

押え部材に、パイプ内に連通する貫通穴が形成
されていることにより、重合金型に流体供給のた
めの加工が少なくてよい。

押え部材をパイプ両端面と常時接触するように
移動しながらパイプ内の流体の圧力を高めるので
流体の圧力が、ロスなくパイプ内面に伝達され
る。

しかも、円形のパイプの両端を押え部材で押さ
えることによりパイプ内に閉空間が形成されるの
で、流体を閉じ込めるための手段が簡略化でき
る。

そして、周方向に閉鎖したターンバツクル胴部
を有するので、捩じり及び曲げ応力に対し高い強
度を有するターンバツクルを提供することができ
る。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示すターンバツク
ルである。ターンバツクルは、１個のターンバツ
クル胴部１とその胴部１の両端に螺合される２個
のターンバツクルボルト部材２とから構成され
る。ターンバツクル胴部１は、所定の長さに切断
された円形パイプの中間部を流体の圧力を用いて
膨出することにより製造され、該膨出部は金型に
より六角形１ａの形状に形成される。円形パイプ
から六角形１ａの膨出部に移る部分は、肉厚の急
激な変化を避けるため、円錐状の曲面１ｃとなつ
ている。両端の各円筒部１ｂの内面には、各ター
ンバツクルボルト部材２と螺合する互に逆方向の
寄せねじ３，３が設けられている（第９図参照）。
ターンバツクル胴部１には、第２図に示すよう
に、六角柱１ａの各稜線部に丸味１ｄを持たせて
もよい。

第３図および第４図は、ターンバツクル胴部の
製造装置の一実施例を示したものである。

下金型４と上金型５は、合せ面６で重合され、
図示しない型締め手段により一体に結合されてい
る。下金型４の上面には、幅方向中央部の長さ方
向両端部に水平な半円柱形の凹部７，７が形成さ
れており、これらの凹部７，７の中間部には、凹
部７，７より大きな六角柱を二つ割りにした膨出
凹部８が設けられている。９は各凹部７と膨出凹
部８とを連結する円錐状の曲面部である。

上金型５の下面には、下金型４の上面に設けら
れたのと全く対称な形状をなす各凹部７Ａ，膨出
凹部８Ａ、および２つの円錐状の曲面部９Ａ，９
Ａが設けられている。上金型５は、膨出凹部８Ａ
の上面に開口する通気孔１０を備えている。

下金型４と上金型５は、重合により形成された
一方の円柱開口部１１に、貫通穴１３が設けられ
た第１押え部材１２が摺動可能に嵌合され、他方
の円柱開口部１１には、貫通穴１３が設けられて
いない第２押え部材１４が摺動可能に嵌合されて
いる。第２押え部材１４は、円柱開口部１１内を
摺動する外周面の長さ方向に、ターンバツクル胴
部１の円筒部１ｂの厚さより小さい深さの溝１５
が複数個形成されている。この溝１５は、上金型
５を下金型４の上に重合したままで、重合金型内
に装着されているパイプＡ（第５図参照）内の空
気抜きを可能にするために設けられたもので、上
金型５を下金型４に重合しない状態で後述の如く
パイプＡ内の空気抜きを行なう場合には、溝１５
を省略することができる。また、溝１５を形成す
る代りに、第２押え部材１４の外径を円柱開口部
１１の内径よりごくわずか小さくして重合金型の
円柱開口部１１と第２押え部材１４の外周面との
間に空気抜き用の隙間を形成するようにしてもよ
い。

第１押え部材１２と第２押え部材１４は、例え
ば、油圧シリンダーなどの押圧手段１６，１６に
より、独立または連動して重合金型内に移動し得
るよう構成されている。第１押え部材１２の一番
外側に形成されたフランジ部１２ａの外周には、
重合金型の方に向つて先端が先細になるカム板１
７が取り付けられている。１８はカム板１７の傾
斜カム面に押圧される作動ローラ１８ａを備えた
調圧弁で、該調圧弁１８内への作動ローラ１８ａ
の押し込み量は、カム板１７の傾斜カム面と接触
する位置により変化し、カム板１７の移動による
作動ローラ１８ａの押し込み量の変化は、カム板
１７の傾斜カム面の形状により制御される。

第１押え部材１２の貫通穴１３は、配管２３に
より送油用ポンプ１９と接続されている。２０は
送油用ポンプ１９の手前側の配管２３に挿入され
た高圧逆止め弁である。また、調圧弁１８は、配
管２４により増圧機２１の一次側２１ａと接続さ
れ、増圧機２１の二次側２１ｂは、配管２３ａに
より高圧逆止め弁２０の手前側の配管２３に接続
されている。２２は増圧機２１の一次側２１ａと
二次側２１ｂとに装着された２段ピストンであ
る。２段ピストン２２は、一次側ピストン２２ａ
と二次側ピストン２２ｂの各断面積の比が所望の
値に設定されており、調圧弁１８から増圧機２１
の一次側２１ａに移動される油の圧力を２段ピス
トン２２の各ピストン断面積の比だけ増圧して第
１押え部材１２の貫通穴１３内に伝達する。

前記実施例では、第１押え部材１２の移動に連
動して第１押え部材１２の貫通穴１３から所定の
圧力に増圧された圧力油が供給される場合につい
て説明したが、第１押え部材１２の移動とその貫
通穴１３への圧力油の供給は、前記と異なる手段
を用いて異なる制御方法によつて行なつてもよ
い。また、貫通穴１３は第１押え部材１２だけで
なく第２押え部材１４にも設けて、重合金型の両
側から圧力油を供給できるようにしてもよい。

次に、前記製造装置に用いたターンバツクル胴
部の製造手順について説明する（第５図ないし第
９図参照）。

(1) 上金型５を下金型４より離して下金型４の半
円柱形の凹部７，７に同じ半径を有するパイプ
Ａを保持させ、下金型４に上金型５を重合して
両者を型締め手段により一体に結合する（第５
図）。（第２押え部材１４に溝１５を設けないと
きは、下金型４にパイプＡを保持させたまま上
金型５は重合しないで開放しておく。） (2) 重合金型の両端円柱開口部１１，１１に嵌合
された第１押え部材１２と第２押え部材１４と
を、パイプＡの両側端面に接触する寸前の位置
まで移動させ（溝１５が形成されていない第１
押え部材１２はパイプＡの端面に接触させても
よい）、その位置に保持する（第６図）。（上金
型５を開放している場合には、第１押え部材１
２はパイプＡの端面と接触させるが、第２押え
部材１４はパイプＡの端面と若干の隙間を形成
する位置に保持する。） (3) 送油用ポンプ１９を駆動して配管２３により
第１押え部材１２の貫通穴１３から油を供給
し、パイプＡ内に油を充満させる。この場合、
高圧逆止め弁２０を通過した油は、配管２３か
ら分岐した配管２３ａを通つて増圧機２１の二
次側２１ｂにも供給され、２段ピストン２２を
一次側２１ａの方に移動する。パイプＡ内に油
が充満したかどうかは、第２押え部材１４の上
部に位置させた溝１５からの油の漏洩によつて
知ることができる。（上金型５を開放した状態
でパイプＡ内に給油する場合には、、パイプＡ
内に油を充満させるに要する時間を予めタイマ
ーで設定しておき、時間制御によりパイプＡ内
に油を充満させる。）油がパイプＡ内に充満し
たのを確認したのち、第１押え部材１２と第２
押え部材１４とをパイプＡの両側端面に接触す
る位置まで移動して油の漏洩を防止する（第７
図）。

(4) 第１押え部材１２と第２押え部材１４とを各
押圧手段１６により重合金型内の方向に設定さ
れた速度で設定された距離だけ移動させ、増圧
機２１の二次側２１ｂから配管２３ａ，２３お
よび第１押え部材１２の貫通穴１３を通して
徐々に高圧化された圧力油をパイプＡ内に供給
し、膨出凹部８，８Ａの型形状によりパイプＡ
の中間部を六角柱１ａの形状に変形する（第８
図）。この変形の間、第１、第２押え部材１２，
１４は、各押圧手段１６によつてパイプＡの両
側端面に常時押圧されているから、パイプＡ内
の圧力油の漏洩は防止される。また、パイプＡ
の膨出につれて膨出凹部８，８Ａ内の空気は、
通気孔１０を通して重合金型外に押し出される
から、パイプ中間部の形状変形は円滑に行なわ
れる。

(5) 第１、第２押え部材１２，１４を若干後退さ
せ、第２押え部材１４の外周からパイプＡ内の
油を排出しながら、上金型５を下金型４から分
離する。この操作中、第１押え部材１２が後退
すると、作動ローラ１８ａは調圧弁１８内の油
圧により押し出され、増圧機２１の一次側２１
ａの油圧は元の状態に戻る。また、増圧機２１
の二次側２１ｂの油圧は、上金型５が下金型４
から分離されたとき、急速に大気圧まで低下す
る。

(6) 下金型４から中間部が六角柱１ａに形成され
た成形品Ｂを取り出し、その両端円筒部１ｂの
内面に互に逆方向に寄せねじ３，３を形成して
ターンバツクル胴部１を作る（第９図）。ター
ンバツクル胴部１の両端にターンバツクルボル
ト部材２，２を螺合するとターンバツクル製品
となる（第１図参照）。

以上の説明から明らかな如く、ターンバツクル
胴部１の製造は、所定の長さに切断された円形パ
イプＡを重合金型内に装着し、パイプＡ内に供給
された油の圧力を徐々に増圧してパイプＡの中間
部を六角柱１ａの形状に膨出させ、その両端円筒
部１ｂ，１ｂの内面に互に逆方向の寄せねじ３，
３を形成するだけでよいから、従来のように、所
定の長さに切断された円形パイプの両端部に２段
階の絞り加工を施し、パイプ中間部にスエージン
グ加工を施すとともに、パイプ両端の先細筒部に
逆方向に寄せねじを形成する場合に比べて、製造
に要する工程数が著しく少なくなり、量産によつ
てターンバツクル胴部１を安価に提供することが
できる。

しかも、この製造方法によるときは、パイプＡ
の中間部分は、断面が円形から膨出により六角形
に変形されるが、両者の断面形状は割合似通つて
いるため、この変形は局部的に大きな歪を残すこ
となく全体が均一になるように行なわれる。それ
故、六角柱状に変形された胴部の厚さはほぼ一定
となり、ターンバツクル胴部１の強度のバラツキ
を少なくすることができる。

その上、この製造方法によつて作られたターン
バツクル胴部１は、外形がコンパクトな六角柱状
で外観の体裁が良く、スパナ等の工具ではさんで
60°回転するだけで工具にはさまれた六角柱の次
の側面が同じ位置まで回転されてくるから、狭隘
な建築現場でもターンバツクル胴部１を能率良く
回転してターンバツクルボルト部材２，２による
締め付け具合を容易に調整することができる。

（発明の効果） 本願の第１の発明は、円形パイプの軸方向中間
部が、内圧によつて径大方向に膨出されるととも
に外径面に当接された型に沿つて成形されること
により、外径面が六角柱面のターンバツクル胴部
が形成され、ターンバツクル胴部の両端円筒部の
内面に、互いにねじ方向を異にする寄せねじが設
けられ、各寄せねじにはターンバツクルボルト部
材が螺合されてなるので、ターンバツクルに要求
される十分な強度がえられ、しかも、その構造か
ら、素材の製造も量産化に適するとともに、素材
からターンバツクルへの加工の量産化に適するも
のである。

つまり、円形パイプの軸方向中間部が、内圧に
よつて径大方向に膨出されることによつて形成さ
れていることにより、円形パイプが全周にわたつ
てほぼ均等に塑性変形するので一定した高い強度
を有しターンバツクルに必要な十分な強度を得ら
れる。

円形パイプを径大方向に膨出するとともに外径
面に当接された型に沿つて成形されて外径面が六
角柱面のターンバツクル胴部に形成されているの
で、作業性のよい六角柱面が得られる。

円形パイプを径大方向に膨出し六角柱としてい
て周方向に閉鎖していることにより、周方向の捩
じり力に対する大きな強度が得られる。

ターンバツクル胴部の両端に位置する円形パイ
プの両端円筒部の内面に、互いにねじ方向を異に
する寄せねじが設けられることにより、寄せねじ
のために穴開け工程を必要としない。

本願第２の発明は、合せ面にそれぞれ対称な半
円柱形の凹部と、その中間部にそれより大きな２
つ割りにされた六角柱形の膨出凹部とが形成され
た重合金型内に、半円柱形の凹部と同径で所定の
長さに切断された円形のパイプを装着し、重合金
型の両端円柱開口部にそれぞれ押え部材を嵌合
し、両端の押え部材の少なくとも一方に、パイプ
内に連通する貫通穴が形成されて、貫通穴を通し
てパイプ内に流体を充満させ、パイプ内に流体が
充満されたのち、押え部材をパイプ両端面と常時
接触するように移動しながらパイプ内の流体の圧
力を高めてパイプ外径面が膨出凹部の内面に押圧
されるまで流体を供給し、重合金型内から取り出
した成形品の両端円筒形の内面にそれぞれターン
バツクルボルト部材と螺合する互いに逆方向の寄
せねじを設けることを特徴とするターンバツクル
の製造方法であるから、高い強度を有し、しかも
安定した品質のターンバツクルを、工程数少な
く、かつ複雑でない装置によつて、製造すること
ができる。

つまり、合せ面にそれぞれ対称な半円柱形の凹
部と、その中間部にそれより大きな２つ割りにさ
れた六角柱形の膨出凹部とが形成された重合金型
内に、半円柱形の凹部と同径で所定の長さに切断
された円形のパイプを装着し、パイプ内の圧力を
高めてパイプ中間部を外径方向に膨出させるか
ら、パイプが全周にわたつてほぼ均一に塑性変形
して強度が均等に高められるとともに、この膨出
する部分が重合金型の六角形の膨出凹部に押圧さ
れることにより、外径面が６角柱面とされてスパ
ナ等を係止する面が１工程で成形できる。

重合金型の両端円柱開口部にそれぞれ押え部材
を嵌合し、両端の押え部材の少なくとも一方に、
パイプ内に連通する貫通穴が形成されて、貫通穴
を通してパイプ内に流体を充満させ、パイプ内に
流体が充満されたのち、押え部材をパイプ両端面
と常時接触するように移動しながらパイプ内の流
体の圧力を高めてパイプ外径面が膨出凹部の内面
に押圧されるまで流体を供給するから、パイプを
設置して流体を供給するのみで成形することがで
き、加工工程が少なく、量産化に適する。

しかも、円形のパイプを素材とするので、素材
の製造、入手も容易であり、この点でも量産化に
適する。

押え部材に、パイプ内に連通する貫通穴が形成
されていることにより、重合金型自体に流体供給
のための加工が少なくてよい。

押え部材をパイプ両端面と常時接触するように
移動しながらパイプ内の流体の圧力を高めるので
流体の圧力が、ロスなくパイプ内面に伝達され
る。

しかも、円形のパイプの両端を押え部材で押さ
えることによりパイプ内の閉空間が形成されるか
ら、パイプ内に流体を閉じ込めるために金型に加
工をあまり必要としないなど流体密封のための手
段が簡略化できる。

そして、周方向に閉鎖した断面のターンバツク
ル胴部を形成できるから、捩じり及び曲げ応力に
対し高い強度を有するターンバツクルを提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のターンバツクルの
斜視図、第２図はターンバツクル胴部の他の実施
例の斜視図、第３図はターンバツクル胴部の製造
装置の縦断面図、第４図は第３図−断面図、
第５図ないし第９図はターンバツクルの製造手順
を示したもので、第５図はパイプ装着時の状態を
示す縦断面図、第６図はパイプ内に油を供給する
状態を示す縦断面図、第７図はパイプ膨出開始時
の状態を示す縦断面図、第８図はパイプ膨出終了
時の状態を示す縦断面図、第９図はターンバツク
ル胴部の縦断面図、第１０図および第１１図はそ
れぞれ異なる従来例のターンバツクルを示す斜視
図である。 １……ターンバツクル胴部、１ａ……六角柱、
１ｂ……円筒部、２……ターンバツクルボルト部
材、３……寄せねじ、４，５……金型、６……合
せ面、７，７Ａ……半円柱形の凹部、８，８Ａ…
…二つ割りにされた六角柱形の膨出凹部、１１…
…円柱開口部、１２，１４……押え部材、１３…
…貫通穴、Ａ……パイプ、Ｂ……成形品。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円形パイプの軸方向中間部が、内圧によつて
   径大方向に膨出されるとともに外径面に当接され
   た型に沿つて成形されることにより、外径面が六
   角柱面のターンバツクル胴部が形成され、 円形パイプの両端円筒部の内面に、互いにねじ
   方向を異にする寄せねじが設けられ、 各寄せねじにはターンバツクルボルト部材が螺
   合されてなることを特徴とする ターンバツクル。 ２ 合せ面にそれぞれ対称な半円柱形の凹部と、
   その中間部にそれより大きな２つ割りにされた六
   角柱形の膨出凹部とが形成された重合金型内に、
   半円柱形の凹部と同径で所定の長さに切断された
   円形のパイプを装着し、 重合金型の両端円柱開口部にそれぞれ押え部材
   を嵌合し、 両端の押え部材の少なくとも一方に、パイプ内
   に連通する貫通穴が形成されて、貫通穴を通して
   パイプ内に流体を充満させ、 パイプ内に流体が充満されたのち、押え部材を
   パイプ両端面と常時接触するように移動しながら
   パイプ内の流体の圧力を高めてパイプ外径面が膨
   出凹部の内面に押圧されるまで流体を供給し、 重合金型内から取り出した成形品の両端円筒形
   の内面に、それぞれターンバツクルボルト部材と
   螺合する互いに逆方向の寄せねじを設けることを
   特徴とする ターンバツクルの製造方法。