(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属管に対し、その外部から一対のダイを互いに接近させて押圧しつつ、前記金属管の一方の端部開口から溝加工用ポンチを挿入し、前記ダイと前記溝加工用ポンチとの相互作用により、前記金属管の一方の端部から管軸方向に沿った所定長さ分の互いに対向する２箇所に溝加工を施し、前記金属管の他方の端部側を拘束しつつ、前記金属管の一方の端部開口から先端が円錐状で後端側の外径が前記金属管の内径より大きい分割用ポンチを挿入して、前記金属管の一方の端部を、押し広げつつ前記溝加工部位を境にして二つに分割し、この二つの分割部位相互間に、両側面が平面状のフラットポンチを挿入して、このフラットポンチと前記二つの分割部位の外側に配置される受け面との間で、前記二つの分割部位を平板化することを特徴とする金属管の端部分割方法。
【請求項２】
金属管に対する溝加工の前に、前記金属管の一方の端部に対し管軸方向に沿って所定長さ離れた位置の相互に対向する２箇所に、孔加工を施すことを特徴とする請求項１記載の金属管の端部分割方法。
【請求項３】
金属管に対し、その外部から互いに接近させて押圧する一対のダイと、前記金属管の一方の端部開口から挿入することで、前記ダイとの相互作用により、前記金属管の一方の端部から管軸方向に沿った所定長さ分の互いに対向する２箇所に溝加工を施す溝加工用ポンチと、前記金属管の他方の端部側を拘束具により拘束しつつ、前記金属管の一方の端部開口から挿入することで、前記金属管の一方の端部を、押し広げつつ前記溝加工部位を境にして二つに分割する、先端が円錐状で後端側の外径が前記金属管の内径より大きい分割用ポンチと、前記金属管の他方の端部側を拘束具により拘束しつつ、前記金属管の二つの分割部位相互間に挿入することで、前記二つの分割部位の外側に配置される受け面との間で、前記二つの分割部位を平板化する、両側面が平面状のフラットポンチとを有することを特徴とする金属管の端部分割装置。
【請求項４】
溝加工用ポンチの外周には、一対のダイの先端突起形状に対応して溝が形成されていることを特徴とする請求項３記載の金属管の端部分割装置。
【請求項５】
拘束具は、互いの突き合わせ面に、金属管の外径の半分の寸法とほぼ同等な半径を有する半円柱形状で前記金属管を収容可能な凹部を備えた一対の押さえブロックで構成されていることを特徴とする請求項３または４記載の金属管の端部分割装置。
【請求項６】
二つの分割部位の外側に配置される各受け面は、一対の押さえブロックにそれぞれ一体化していることを特徴とする請求項５記載の金属管の端部分割装置。
【請求項７】
金属管に対し、その外部から一対のダイを互いに接近させて押圧しつつ、前記金属管の一方の端部開口から溝加工用ポンチを挿入し、前記ダイと前記溝加工用ポンチとの相互作用により、前記金属管の一方の端部から管軸方向に沿った所定長さ分の互いに対向する２箇所に溝加工を施し、前記金属管の他方の端部側を拘束しつつ、前記金属管の一方の端部開口から先端が円錐状で後端側の外径が前記金属管の内径より大きい分割用ポンチを挿入して、前記金属管の一方の端部を、押し広げつつ前記溝加工部位を境にして二つに分割し、この二つの分割部位相互間に、両側面が平面状のフラットポンチを挿入して、このフラットポンチと前記二つの分割部位の外側に配置される受け面との間で、前記二つの分割部位を平板化して取付用ブラケットとすることを特徴とするリンク部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、金属管の端部を二分割する金属管の端部分割方法および分割装置ならびにリンク部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来鋼管の端部に、他部品に対する取付用のブラケットを設けて構成されるリンク部品としては、図４に示すように、鋼管１に対し、別部品となる取付用ブラケット３を溶接により接合している。上記した取付用ブラケット３は、鋼管１の端部に溶接接合される基板部３ａの両端から屈曲形成されて互いに対向する一対の平板部３ｂを有し、この平板部３ｂに取付孔３ｃが形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来のリンク部品は、取付用ブラケット３が鋼管１に対して別部品となっているので、部品相互の溶接作業が必要になるなど作業が煩雑になるうえ、二つの部品が必要となるので、その分部品管理も煩雑になるなど、改善が望まれている。
【０００４】
この対策として、上記したリンク部品を製造するにあたり、金属管の端部を二分割し、この二分割部位を取付用ブラケットとすることで、取付用ブラケットが鋼管に一体化した構成とすることができる。
【０００５】
このような一体化構成とする加工方法としては、図５に示すように、鋼管５の上下両側から一対のダイ７を押し当て、この状態でポンチ９を鋼管５の端部開口から挿入して剪断加工することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、この場合には、加工後の鋼管５の状態を示す図６のように、剪断部Ｓを境にして片側半分の分割部位１１の端部が内側に折り曲げられて変形が大きくなってしまい、このため、前記図４に示した取付用ブラケット３のように、平板部３ｂを形成することが難しく、取付用ブラケットを鋼管５に一体化させることが困難なものとなっている。
【０００７】
そこで、この発明は、金属管と一体化した取付用ブラケットの平板部の形成を容易にすることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、金属管に対し、その外部から一対のダイを互いに接近させて押圧しつつ、前記金属管の一方の端部開口から溝加工用ポンチを挿入し、前記ダイと前記溝加工用ポンチとの相互作用により、前記金属管の一方の端部から管軸方向に沿った所定長さ分の互いに対向する２箇所に溝加工を施し、前記金属管の他方の端部側を拘束しつつ、前記金属管の一方の端部開口から先端が円錐状で後端側の外径が前記金属管の内径より大きい分割用ポンチを挿入して、前記金属管の一方の端部を、押し広げつつ前記溝加工部位を境にして二つに分割し、この二つの分割部位相互間に、両側面が平面状のフラットポンチを挿入して、このフラットポンチと前記二つの分割部位の外側に配置される受け面との間で、前記二つの分割部位を平板化する金属管の端部分割方法としてある。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明の金属管の端部分割方法において、金属管に対する溝加工の前に、前記金属管の一方の端部に対し管軸方向に沿って所定長さ離れた相互に対向する２箇所に、孔加工を施すものとしてある。
【００１０】
請求項３の発明は、金属管に対し、その外部から互いに接近させて押圧する一対のダイと、前記金属管の一方の端部開口から挿入することで、前記ダイとの相互作用により、前記金属管の一方の端部から管軸方向に沿った所定長さ分の互いに対向する２箇所に溝加工を施す溝加工用ポンチと、前記金属管の他方の端部側を拘束具により拘束しつつ、前記金属管の一方の端部開口から挿入することで、前記金属管の一方の端部を、押し広げつつ前記溝加工部位を境にして二つに分割する、先端が円錐状で後端側の外径が前記金属管の内径より大きい分割用ポンチと、前記金属管の他方の端部側を拘束具により拘束しつつ、前記金属管の二つの分割部位相互間に挿入することで、前記二つの分割部位の外側に配置される受け面との間で、前記二つの分割部位を平板化する、両側面が平面状のフラットポンチとを有する構成としてある。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３の発明の構成において、溝加工用ポンチの外周には、一対のダイの先端突起形状に対応して溝が形成される構成としてある。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３または４の発明の構成において、拘束具は、互いの突き合わせ面に、金属管の外径の半分の寸法とほぼ同等な半径を有する半円柱形状で前記金属管を収容可能な凹部を備えた一対の押さえブロックで構成されるものとしてある。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項５の発明の構成において、二つの分割部位の外側に配置される各受け面は、一対の押さえブロックにそれぞれ一体化している構成としてある。
【００１４】
請求項７の発明は、金属管に対し、その外部から一対のダイを互いに接近させて押圧しつつ、前記金属管の一方の端部開口から溝加工用ポンチを挿入し、前記ダイと前記溝加工用ポンチとの相互作用により、前記金属管の一方の端部から管軸方向に沿った所定長さ分の互いに対向する２箇所に溝加工を施し、前記金属管の他方の端部側を拘束しつつ、前記金属管の一方の端部開口から先端が円錐状で後端側の外径が前記金属管の内径より大きい分割用ポンチを挿入して、前記金属管の一方の端部を、押し広げつつ前記溝加工部位を境にして二つに分割し、この二つの分割部位相互間に、両側面が平面状のフラットポンチを挿入して、このフラットポンチと前記二つの分割部位の外側に配置される受け面との間で、前記二つの分割部位を平板化して取付用ブラケットとしたリンク部品としてある。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、金属管の端部を、溝加工部位を境にして分割用ポンチで二つに分割した後、この二つの分割部位をフラットポンチで平板化するようにしたため、金属管の端部を二つに分割する際に、分割部位端部の内側への変形を防止でき、平板部の形成が容易なものとなる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、溝加工用ポンチで金属管の一方の端部を押し広げる際に、溝加工部の端部での金属管の亀裂などの変形を防止することができる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、一対のダイと溝加工用ポンチとで金属管の端部に溝加工を施し、この溝加工部位を境にして分割用ポンチで二つに分割し、この二つの分割部位相互間に挿入するフラットポンチで、二つの分割部位を平板化する構成としたため、金属管の端部を二つに分割する際に、分割部位端部の内側への変形を防止でき、平板部の形成が容易なものとなる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、ダイの突起形状が溝加工用ポンチの溝に押し込まれることで、溝加工を容易に行うことができる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、金属管の外径の半分の寸法とほぼ同等な半径を有する半円柱形状で金属管を収容可能な凹部を備えた一対の押さえブロックによって金属管を押さえることで、金属管の拘束を確実に行うことができる。
【００２０】
請求項６の発明によれば、押さえブロックに受け面を一体化させることで、装置全体が簡素化されたものとなる。
【００２１】
請求項７の発明によれば、金属管の端部を、溝加工部位を境にして分割用ポンチで二つに分割した後、この二つの分割部位をフラットポンチで平板化して取付用ブラケットとしているため、金属管と一体化した取付用ブラケットの平板化が容易に形成できるリンク部品を得ることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２３】
図１（ａ），（ｂ），（ｃ）は、この発明の実施の一形態に係わる金属管の端部分割方法を示す作業工程図で、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、この各作業工程に対応するワークの斜視図である。まず、図１（ａ）に示すように、ワークとして金属管である鋼管１３の上下に配置してある一対のダイ１５により、鋼管１３の一方の端部から管軸方向に沿った所定長さ分を押圧しつつ、溝加工用ポンチ１７を、鋼管１３の一方の端部開口１３ａから挿入することで、図２（ａ）に示すように、鋼管１３における上記管軸方向に沿った所定長さ分の互いに対向する２箇所の上下両面にＶ字型の溝１３ｂが加工される。この溝１３ｂの端部に対応する鋼管１３の上下両面には、あらかじめ孔１３ｃが加工されている。
【００２４】
なお、上記した鋼管１３の溝１３ｂは、スリットとしても構わない。すなわち、スリットとすることで、溝（スリット）１３ｂを境にしてその両側の部分を互いに完全に分離してもよい。
【００２５】
上記したダイ１５は、鋼管１３の一方の端部から孔１３ｃにわたって溝１３ｂを形成するためのＶ字型の突起形状部１５ａを備えている。一方、溝加工用ポンチ１７は、先端部が細径となるテーパ部１７ａを有するとともに、前記ダイ１５の突起形状部１５ａに対応して長手方向に沿ってＶ字型の溝１７ｂが形成されている。なお、この溝１７ａを設けることで、上記した溝１３ｂの加工が容易であるが、溝１７ｂはなくても構わない。
【００２６】
図２（ａ）のように溝１３ｂが加工された鋼管１３は、溝１３ｂが形成されていない他方の端部側を、図１（ｂ）に示す拘束具としての一対の押さえブロック１９により、鋼管１３の周囲を押さえて拘束する。この一対の押さえブロック１９は、相互の突き合わせ面２１に、鋼管１３を収容可能で鋼管１３の外径の半分の寸法とほぼ同等な半径を有する半円柱形の凹部が形成され、押さえブロック１９相互をこの凹部に鋼管１３を収容した状態で突き合わせることで、鋼管１３の周囲を均等かつ確実に拘束し押さえることが可能である。
【００２７】
上記した押さえブロック１９は、溝１３ｂが形成された部分の鋼管１３の両側方に、平板状の受け面２３が形成されている。この受け面２３を押さえブロック１９に一体化させることで、別体とする場合に比べて装置全体の簡素化が達成される。上記した受け面２３相互間に配置されている鋼管１３に対し、その一方の端部開口１３ａから、図１（ｂ）に示す分割用ポンチ２５を挿入する。
【００２８】
分割用ポンチ２５は、先端に円錐状となる挿入部２５ａを備えるとともに、後端側は、外径が鋼管１３の内径より大きい成形部２５ｂを備えている。この分割用ポンチ２５を、鋼管１３の一方の端部開口１３ａから挿入することで、鋼管１３は、上下の溝１３ｂを境にして左右に押し広げられ、図２（ｂ）に示すように、二つの分割部位１３ｄに分割される。このとき、鋼管１３に形成される溝１３ｂの端部には、孔１３ｃがあらかじめ加工されているので、溝１３ｂの端部での鋼管１３の亀裂などの変形を防止することができる。
【００２９】
さらに図１（ｃ）に示すように、フラットポンチ２７を鋼管１３の二つの分割部位１３ｄ相互間に挿入することで、この二つの分割部位１３ｄは、図２（ｃ）に示すように、平板状に形成される。フラットポンチ２７は、上記二つの分割部位１３ｄに対応する両側面が平面状となる平面部２７ａを備えるとともに、この平面部２７ａから先端側が先細となる二つのテーパ面２７ｂを備えている。
【００３０】
上記したフラットポンチ２７を鋼管１３の二つの分割部位１３ｄ相互間に挿入することで、二つの分割部位１３ｄがテーパ面２７ａによって徐々に押し広げられ、最終的に平面部２７ａと押さえブロック１９の受け面２３との間で、二つの分割部位１３ｄが平板状に成形される。そして、この平板状の分割部位１３ｄに、図３に示すように取付孔１３ｅを加工することで、この分割部位１３ｄが図示しない他部品に対する取付用ブラケットとなる。
【００３１】
このように、取付用ブラケット（分割部位１３ｄ）が鋼管１３に一体に備えられたリンク部品とすることで、部品相互の溶接作業が不要になるなど作業が容易になるうえ、部品としては鋼管１３一つで済むので、その分部品管理も容易になる。
【００３２】
そして、鋼管１３の端部を二つの分割部位１３ｄに分割するにあたっては、溝１３ｂを境にして分割用ポンチ１７で二つに分割した後、この二つの分割部位１３ｄをフラットポンチ２７で平板化するようにしたため、鋼管１３の端部を二つに分割する際に、分割部位端部の内側への変形を防止でき、平板部の形成が容易なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態に係わる金属管の端部分割方法を示す作業工程図で、（ａ）は一対のダイと溝加工用ポンチとで鋼管に溝加工を施す工程、（ｂ）は押さえ用ブロックで鋼管を拘束しつつ分割用ポンチで鋼管の端部を分割する工程、（ｃ）は分割した端部をフラットポンチで平板化する工程である。
【図２】図１の作業工程に対応したワークの形状を示す斜視図で、（ａ）は図１（ａ）の工程での加工後のもの、（ｂ）は図１（ｂ）の工程での加工後のもの、（ｃ）は図１（ｃ）の工程での加工後のものである。
【図３】図２（ｃ）のワークに取付孔を加工した最終的なリンク部品の形状を示す斜視図である。
【図４】従来の取付用ブラケットが鋼管と別体となったリンク部品の斜視図である。
【図５】リンク部品における取付用ブラケットを鋼管と一体化させる従来の加工法を示す動作説明図である。
【図６】図５の加工法で端部を二つに分割した鋼管の説明図である。
【符号の説明】
１３  鋼管（金属管）
１３ａ  一方の端部開口
１３ｂ  溝
１３ｃ  孔
１３ｄ  分割部位
１５  ダイ
１７  溝加工用ポンチ
１７ｂ  溝
１９  押さえブロック（拘束具）
２３  受け面
２５  分割用ポンチ
２７  フラットポンチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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