JPS59500408A - 円錐形管状部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 円錐形管状部材の製造方法およびこ の方法により製造された部材 本発明（ｄ、円錐形管状部材の製造方法およびこの発明により製造された部材に 関するものである〇多数の異なる用途に、長さ方向に円錐状に断面を減少する管 状部材に対するＨ要があり、かかる管状部材は一ポールおよびマスト、籏竿とし て、また多くの他の分野の用途に用いられて□いる◎実質的に円筒形の断面形状 を有するかかる管状部材は、例えば、可変直径を有する引抜き板を用いる引抜き 成形方法のように費用のかかる製造方法によって製造することができる＠ 多くの分野の用途において、円錐状テーパー付管状部材が実質的に円筒形断面形 状を有することば余り重要でなく、他の断面形状であっても良く、用途によって は、池の断面形状であることがよ・り望ましい場合すらある・本発明は・長さ方 向に延長するエンデス”ｔは波形を有する管状および円錐形部材に関するもので ある。この形式の円錐形管状部材は従来種々の方法で製造されており、第１の従 来例は１９０２年の英国特許第７７５４号に開示さルている方法で、この特許に よれば、先ず、矩形の板材にその一方の側縁部で為ら延長する実質的に平行な波 形を、その側縁部から深さを次第に減少名せて設げる０こｎらの波形は版材をそ の後に曲げて円錐形管状部材にし得る＝うに板材の形状を変化する・他の製造方 法に、円筒形管状部材を素材として用い、エンざス用’−−ラによって管状材料 に長さ方向に延びる波形またはエンビスを形成する方法で、この製造方法の例は 英国特許第１．４６１２．３７０号およびフランス’％　許ＨＩ　＋　−２６０ ４１４号に開示されている。かように、従来既矧の方法は、平板状悲で次第に深 さを減少する平行なエンざスを設けている平らな板材を用いるか、または円筒形 の管状部材を′素材として用い、エンメス用工具を円筒形管状部材に宿って移動 してエンメス用工具を円筒形管状部材に接触させて長さ方向に延長する波形また はエンボスを形成するもので、２種類の素材のいずれでλを用いることに基づく ものである。　− 製造すべき円錐形の管状部材が相対的に短かく−かつ、好１しくは、テーパー角 度が相対的に大きい場合には、前もって成形した子板材を使用することは製造方 法として許容することができるＯしかし、円筒形管状部材を素材として使用する こと、および管状部材の長さ方向に移動される際に管状部材の中心軸線に向汀て もまた順次に移動するエンぎス用ローラを用いることは極めて複雑で高価な機械 装置を必要とする製造方法であり・波形付管状部材が最終作業において直径をさ らに減少させるために外側□表面に対して加えられる圧力を受けない場合には、 エンメス加工または波形成加工しｆｃ部分の両＠緑が互に接触した最終製品全書 るととは不ｏＴ能である。さらに他の問題として、材料のスグリ７グバツクカの 問題があり、また、波形底面が鋭角部分金有しかつ側面および底面が実質的１′ こ平面で延びる実質的にＵ字形エンメスを形成することが困漏である。

本発明の目的は、相当の長さを有し、ｔｆＣ，製造した円錐形部材に最大の剛性 を与えｓよう設けられた長さ方向に延長する波形金有する円錐形管状部材全製造 するにａ適な円錐形管状部材の製造方法を提供しようとすることにある・本発明 によれば、極めて優れた剛性および好ぼしい引張強度特性を有するばかりでなく 、後述するような他の宵利な特性をも有する製品を得ることができる・本発明の 方法による重要な特徴は一請求の範囲１（／ｃ記載さｎている通りであり、本発 明方法により製造さユた部材に関する特徴は部材に関する請求の範囲に配電され ている・木発明による方法ならびに本発明方法により製造される円錐形管状部材 につき以下図面に基づいて説明する。

第１図は長さ方向に実質的に一様な所面金有する管状素材の側面図、　゛ 第２図は第１図に示す素材の拡大断面図、第３図は第１図および第２図に示す素 材刀為ら形成し次円錐形管状部材の側面図、 第４図は最小断面を有する端部から見た第３図に示す円錐形管状部材の菰大端面 図、 第５図は円錐形管状部材を得るための成形作業ンて用いろｎる芯の第１例を示す 斜視図、 第６図は木発明の方法により製造するヂ（（用ハらユる装置０１例の概略線図、 第７図は第３図および第４１に示し力円錐形テ伏部材とはｊかに異なる形状の円 碓杉管状部７の側面図である。

本発明による方法は、実質的に平らな波板材を折り曲シブて第１図りよＯ−第２ 図：（示すように長石方向に実誓約Ｊこ一様な断面を有する所定形状の管状部７ １を形成すること刀λら応ます。ネオとして用いら几る波ｊ材の長さ方向に延び る側傍部ｆ＋＝第２図に示すように互に重ね合わせ、こｎらの互昏てｌなり合っ た側謙部分子すベツ）　、ｍ　Ｗ　ソノ琶Ｏｉ当な接合方法によって、また、折 曲４梱合手段によって互に接合することができる・ 上述したようにして形成した所定形状の管状部材１ば、図示のように、実質的に Ｖ字形状の溝部２．　２’、　３　、３’を有し、呆い溝２，２′の中間に浅い 溝部３，３′が設けられてい、己。池のｒｒ面形状として、ダｊえば、等しい深 さ士有するＶ字形、胃、Ｕ字形溝、その他言状部材１の外側表面ンて少なくとも 一致する部分における溝り福音容易に変化し得る形状金層いることができるＧ 次；ｔこ、管状部材１を円錐形芯４を色囲する所定位置に設置する。円錐形芯４ ■外司面′ＩＣは長さ方向に延びる接触表面５．５′が長さ方向に延びる溝６， ６′によって互に分遣して投ｆｆらＡている。接触表面５，５′は次の成形作業 中に管状部材１の外側部分の内面Ｖζ対する接触表面としてか用し、他方、中間 の＄６．６’は管状部材１の溝２，２“４５　Ｔ　ｊ’子受灯るよう配量さｎで いる。

ｊ状部材１を円錐形芯４に対してプレスするため・不発明による方法では液圧ま たに窒気圧を利用し・７７為刀するプレス方法の１列テ第６図１ζつき説明する ＠第６図に示す例でば１外測管状部仔７の内側表面に可撓ｔ＝ノホース状部材８ がその両端部で取付けら几−こ几により膨張ｏＴ能の長さ方向知延びる室９全形 成している◎室９Ｄ下部は出口管１０によって下方タンク１１に遅過している・ 下方タンク１１に隣接してポ／グＰが投げられ、液体金下万り／り１１から菅１ ２金経て上方タック１３に圧送する：う構成されている０最終的Ｖこ、上方タン ク１６は管１４全経て室９の上部Ｖｃ連通しており、営１４には弁装置１５が投 げらｎて上方タンク１３と室９との間の遅過を容易に遮断し得るようになってい る。室９によって制限された管状部分７０内側の中心位置に芯４が配置さｎ、図 示のり１でに一芯４にＩＣ管状部材１の円側斯面形状に実質的に対応する折面形 状の第１部分が設※丁らルている。この第１部分は上方部／りｚｉｃ隣接して位 置し、このａ１部ｆ＋〃１ら上方タンク１３に向かつて円錐状に断ｍ２減少する 部分が設けらル、この、＃？口面減少７）は最終製品の円錐形状Ｖこ一致する円 錐形状を有する。ｍ面Ｖこ示すように、芯４の下部に隣接して衝合部材１６が芯 ４に沿って上方に移動可能に配置するのが好ましい。

不発明による方法に用いら几る図示の装置な〜使用に際して、床面より下方に延 びる孔内に床面レベル下に会直方囲ＪＣ延〉して配置される・さらに、上方部７ り１３には、水その他の液体が元請され、弁装置１５は閉止される。弁装ｄ１５ を開く場合にご仁、は座が上方部７り１５っ）ら管１４および璽９を経て出０曾 １Ｄに流ｎ、２後：Ｃ５下方タンク１１内すこ流入する。上方部７り１５が殆ん ど空になった際、弁懐亘１５を再び：閉じ、こ几シて＝り室９レタンこ真仝が生 じる□こＤ真空によって可撓性つホース状部材８ｉ４管状部７）７の内側表面に 圧着さ几る。

欠に＼・篩状部材１を管状部分７内シζ挿入して・旨、大部材１が芯４？楓囲す るよう位、ヌさせる◎この際、衝合部材１６が芯４の下ｆ！＆て１痺接して位置 さｎてぃて管状部材１の第１すなわち上方部分；ぞけが芯４０円錐形部分の第１ 部外の司すｙ（−位、置することが必要である。次に、弁装置１５を開き、こ２ ”Ｌｌてより管状部分７に対して圧着さ几ていた可撓性のホース状部材ａを挿入 さ几た管状部材１にさら（て隣接する位置ｌζＭＪ小丁◎この送標に２いて、弁 装置１５で再び閉じることかでさ、ぼた、ポ、ングＰによって液体を下方タンク から上方タンク１６に圧送する。

天Ｖこ、出口管１０の弁装置１７全部分釣に、閉じ・上方りｙり＋　３１Ｃオ接 する弁装置１５を開く。こユにより、液体！仁下方ｆ／り１１て同けて流几、室 ９内に光、情し、この際、丁万升装置１７テ短時間実質的シこ完全：Ｃ閉じる。

この状態ｉ・こ、−一力で、室９内Ｓて光、背さ几ている液体の圧力てよって町 ：Ａ主の・ｇ状邪材８全芯４：・こ対して加圧し、こ九がため、第１段５着’Ｉ Ｃ＞　ｚで芯４ｖ円錐形部分・つ一部分だけを呂囲してｙ八、Ｂ　ｅｇ　：大部 材１の部分に対（−で加圧し、こ匙ンこよって管状部材１の上述した部分を円錐 形状ｔＣ成形する。この形状の変化ぼ管状部材Ｉ　Ｋ存在する！′ｉｔ２　、２ ’、　３−５’の、易および／または深さの変化によってＥｌ能である〇第１１ １ｉ、形作業段階金上述したようにして行なった後、上方７Ｐ装置１５金再び閉 じ、下方弁装置１７子完全に開さ、こルてより前述した真空作用を室９に生イし めて町浣性のホース状部材８を芯４および管状部Ｚ１に対して接触する位置から 前述したように管状部分７に接触する位置（（移動させる口 次に一衝合部材１６を上方に移動し、こ几により管状部材１を上方に同じ距離だ け上昇さぞ、その後、前述した成形１／ｌ：業を繰返す。複数の成形作業段階の 繰返しを衝合部材１６が芯４の円錐部分が始する部分に隣接して位置するまで行 なう。芯４の円錐部分は管状部材１の全長に対応する長さま之にこｎよ′０畏い 長さを有する必要があること勿論である。

成形作業を順次の成形作業段階によって徐々に行なう理由は、さもなければ溝２ ．２’、３．５’が芯４の溝６．６′に入らないという不都合が虫する惧れがあ るからで、りｈかる不都合は成形後に最小直径金有する管状部材１の端部の近く で著しく生ずる・多数の順次の成形段階ｆよって成形作業を行ない、順次の成形 段階において管状部材１の一部ＪＤ直径を減少させることによって、管状部材１ の溝２．２″。

６．３′金芯４に存在する溝６．６′内に完全′ＩＣ安全に入れることがでさる 。成形作業段階の数は者路製品の円錐形状に関係することπ論であるが、しかし 、量大の安全性を得る７ＣメンＣ１３２、２’、　３．６’が次の成形作業段１ 看に）いて入らなければならない芯４の溝６．６′に溝２．２’、３．３’が隣 接して位置さ几るような距離だけ各成形作業段階間で管状部材１を芯４に対して 動力為すことが必要である。

成形作業段階の数全減少させるために・他の方法を用いルコともできる。かかる 実施例を第５図に示しており、この実施例１によれば、芯４に多数の案内部材Ｉ 　Ｆ３　、１３’ｉ芯４の外側接触表面５．５′ρ為ら弓形状で延長して設ける ０案内部材１８　、１８’は一端を接触表面５．５′に取付けられた板ばねと同 様の部材で構成して圧縮時に接触表面５．５′の一部全形成するよう設けること ができる＠かかる案内部材１８、＋８’はある場合には成形作業段階の数を１１ こ減少することもでき、これにより製造費を著しく減少すること明らかである。

成形作業段階の数を減少するための他の方法は室９を芯４の長さ方向に多数の部 分子こ互に分割することが必要である＠例えば、刀）かる分割を行なう方法とし て、多数の個々に膨張し得る部分を車輌のタイヤに用いられる形式の多数の管を 互に隣接して管状部分７内に配置して設けることができる。管状部材１ｔ−芯４ の固りの所定位置に挿入する際、膨張可能の部分から液体ま友はガスを先ず排出 することが好ましい。次に、円錐形芯４の大径部分に最も典接する部分にガスま たは液体全ｔｊｋｃ給することによってこの部分全膨張さぜた後、′碩次の部分 にガスまたは液体全加圧して：頂欠に充満させることによって順次に成形作業を 行なう。こｎ（・ζ二つ、イ背２．２’、３．３’な芯４の＃６．６’内シて徐 々に押入さｎ、これにより溝２．２’、３．３’が共働する芯４の溝６．６′円 に入らないという倶ｎｆ実質的：・ζ完全になくすことができる。この方法に第 ５図１こ示すような形式の芯４を頁別に組合ぜて正しい成形作業をさら：（り７ 実に行なうことができる。

第６図につき説明した実荊飼ｌこ加圧ブス金用いることもてさ、また、必ずしも 芯４を手直方向に延長して配置して成形作業を行なう必要はない・しり１し〜加 圧用媒体として液体を用いる場合に（ｒｉ、芯を垂直に延長して位置させること によって液柱の圧力全利用して完全な成形作業を十分に行なうことがしばしば可 能である＠ 本発明による成形方法の利照として、多数り貫通孔全有する金属板から耳孔管状 部材１ｆＲ這することができる。

例えば、従来技術として説明した形式のような機械的成形作業では、金属板の多 数の孔が機械的ｌこ作用する０−ラその他面様の形式の成形工具の吏用全不組に するから、多孔金属板を成形することができない。

か刀・る有孔円錐形管状部材の列全第７図に示しており・有孔金属板金用いるこ とに：る利点は、第１にζ完全なス流換気を行ない得ることで、こｎにより孔の 燕い周囲壁面を有する金属ポールおよびマストシこおハて生ず＝　腐食１ζよる 損傷の二に点を完全になくすことかでさ、まｔ、第２に、かかるマスト１之ｉ’ ；！　Ｔｆ？−ルＶて適宜よアイゼンを用いて登る際Ｋ、つかネ部材の外周にゴ ムその他面様の町撓至材料のホース２７こは層が投けらｎている場合／ζ、孔（ ｌこ入って望めて安全なグリップが得られることにより安全に登・ｂこともでき る点にある。上述の安全なグリップ（−円錐形状であることによってポールまた はマストが下方に向は断面を徐々に増すことによりさらに良くなる。素材として 有孔金属板を用いることによる他の利点ａ　％重量が経減されるばかりでなく、 道路表面に隣接して位置するポール盪たはマストの部分が移動する光源（車輌） からの光を受（・する際に「光万ルガ７効果」を生じ、こ几によりかかるポール またはマストの視覚による確認を極めて容易にする点にある。刀≧刀為る効果は 砺めて重要であり、車輌で通過する運転者は悪い照明条件下での運転に際して、 ポールぼたにマスト全必ず碓認することができる。この甜果、車輌が通過する前 にＩ−ルまたごマストと確認して安全を得ることができる◎有在金漠板子用いる ことができることについて上述した基本的実施例において、金網貧料のような池 の種類の材料を月いることもできる。か刀）る材料を上述しｆ４’Ｘ発明による 製造方法Ｖこより有利シこ成形することができ、また、完全に透視可能のポール ・マストその他面様のもの全製造することができる０金憫のメツシュ寸法および 針金の直径全適当に選択することによって、所望の引張強度をもたくることもで きる〇 本発明に工す製造て几る円錐形雪状部材の荷長ば、溝形部２．２’、３．３’が 剛性？改讐する素テとして作用する：ピかりでなく、円錐形最終製品への成形全 容易にしていることである。壬意のｄ択骨径しこおいて・３発明りこよ・０円層 形管状部材、は円筒形外側辰面士百する円錐形を状部材ｌこ比べて遥かに天きい 外局長を有する。１吏用した溝形部２．２’。

３．３′の深さおよび数を変え０ことに工って、任意所望の全８　Ａ　’ｘ蟇Ｉ 的に得ることができ、この長さは最終製品７つ長さ方向の全ての点において維持 さ庇る。

さらにまた、本発明による方法を用いる場合の製造方法に関して前述した央確ダ １に種々の方法で変更を加えることができるが、しかし、谷冥癲例に関遅すＢ特 象は維持されるべきで、すなわち、先ず、管状部材１の円ツ１表面に向けて指向 する少なくとも１個の長さ方向に延びＳ溝形部２゜２’、３．３’を有する円筒 形管状部材１を形成し、次Ｖζ、この円筒形管状部材１の溝形部２．２’、３． ３’に対応する溝を頁する円錐形芯４Ｓ帽りに円１笥形管状部材を立置させ・突 気圧または液圧の力によって管状部材？芯４に一致する形状に成形し、また、形 状の変更ｒｉ管状部材に存在する溝形部２　、２’　、　３　、３’の形状の変 更によって達成さ几る。

こｎが之め、本発明は図示の上述し念実庖列だ汀に制限さルることなく、請求の 範囲Ｖこ記載の発明の範囲内で霊々に変更を加えることができる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．管状部材の長さ方向に延長しかつ管状部材の内側表面に向う方向に突出する 少なくとも１個の溝形部を有する管状部材を形成する第１工程と、前記管状部材 の溝形部に対応する溝を有する円錐形芯の周りに前記管状部材を位置させる第２ 工程と、前記管状部材を液圧および／ま之は空気圧力によって前記芯に対してブ レスする第３工程とよりなり、前記圧力を加えることによって溝形部の断面形状 を変えて管状部材を実質的に円錐形状に成形することを特徴とする円錐形管状部 材の製造方法。 ２、前記第１工程において、長さ方向に延長する溝形部を有する好１しくけ帯板 材を彎曲して管状部材を形成する曲は作業と、前記帯板材の互に向は折曲げられ た側巌部分を互に接合することを特徴とする請求の範囲ＩＫ記載の方法ａ ３・　少なくとも１個の町撓件の加圧部材を管状部材の周りに設け、液圧および ／または空気圧力を加えることによって加圧部材を管状部材に接触させることに よって液圧および／ま迄は空気圧力を管状部材に対して芯の方向に加え〜これに より管状部材の形状を芯の形状に実質的に対応する形状に変化させるととｔ−＠ ’１１とする請求の範囲１または２に記載の方法。 ４・　第３工程において、順次の複数段階で管状部＃を芯に対して形状調整し、 この１漬欠の形状調整をｊス次段階での管状部材の芯に対する移動によって行な い、各移動後て成形作業を行ない、第１段階での形状調整を芯の大径の部分に隣 接した部分で行なうことを特徴とする請求の範囲１〜３のいずれかに記載の方法 。 ５、第３工程において、頃次段階での芯に対する管状部材の形状調整を行ない、 この碩次形状調整を・瞑次の次の段階および帯域において芯に対する管状部材の 形状調整として行ない、曲記形状調整を芯の大径部分から開始する段階で行なう ことを特徴とする請求の範囲１〜３のいずれかに記載の方法◎ ６、芯の円錐形状への管状部材の形状調整中に、芯から突出する案内部材によっ て管状部材を芯に対して案内し、完全形状調整を完了する際、芯の面に一致する 面子形成することを特徴とする請求の範囲１〜５のいずれかに記載の方法◎ ？、長で方向に延長する少なくとも１個の内方に指向する溝形部（２、２’、　 ３．３’）ｔ−有し・これらの溝形部（２゜２’、　５　、５’）が長さ方向に 連続的に変化した断面形状を有することｔ−特徴とする請求の範囲１〜６のいず れかに記載の方法により製造さ几た円錐形管状部材。 ８・　少なくとも２圓の長さ方向に延長する溝形部（２・２’、　５　、３’） を有し・これらの溝形部が互に異なる形状および／または深さを有することを特 徴とする請求の範囲７に記載の円錐形管状部材。 ９・　多数の貫通こみ、孔または小孔で有することを特徴とする請求の範囲７１ たは８に記載の円錐形管状部材。 １０・金網材料〃・らＭ造することを特徴とする請求の範囲７または８に記載の 円錐形管状部材Ｏ