CN1320498A - 管、制管方法和装置、半成品管、支承件、支架结构和图象成型装置 - Google Patents

Abstract

管、其制造方法及装置、半成品管和该管构成的支承件及其支架结构和图象成型装置。为以矩形金属板为坯料制造有构成壁和接合部、闭合截面形状成多边形的管,弯曲金属板形成有接合部所属的对接壁和其余构成壁、接合部处于非紧贴状态,其余构成壁的一构成壁与邻接面构成壁间的夹角大于管制成时的角度的半成品,由对邻接面壁施加外力而在该构成壁上形成向外凸的凸曲面,使对接壁的接合部紧贴后,对该构成壁施加外力地使凸曲面变平直,形成接合部通过该构成壁恢复原凸曲面形状的反弹力而紧贴的管。

Description

管、制管方法和装置、半成品管、支承 件、支架结构和图象成型装置

本发明涉及弯曲金属板地制造管的技术领域。

过去，作为金属板弯曲加工，例如用于造柱形管的技术，已知的有特开平11-290940的所记载的技术。

特开平11-290940号公报记载的技术为，以矩形金属板为原料并通过压力加工而形成了柱形管。

柱形管的加工方法由加工金属板以形成一次半成品的第一弯曲工序、加工一次成品以形成二次半成品的第二弯曲工序，以及加工二次半成品以形成柱形管终产的精压工序构成。

在第一弯曲工序中，沿长度方向同向地将金属板在宽度方向上的两边缘弯曲成直角，由此一来，形成了具有相对的凸缘部以及连接相对凸缘部的底板的一次半成品。

在第二弯曲工序中，在一次成品的底板上沿长度方向形成了具有预定宽度的凹曲面的同时，在内侧将凹曲面的两端大致弯曲成直角。由此一来，形成了具有一对相对的侧壁部并且截面大致成U形的二次半成品。

在精压工序中，在内侧相互挤压二次半成品的一对侧壁部地将这对凸缘部的端面(接合部)对接起来，由此一来，形成了作为终产品的柱形管。

根据这种柱形管加工方法，具有抑制因形成于二次半成品底板上的凹曲面向内侧相互挤压一对侧壁部而产生的反弹力的作用。因此，不用焊接凸缘部端面，只通过压力加工就可制造凸缘部端面相互紧贴的方管。本发明要解决的课题

可是，在这种传统的柱形管加工方法中，即使产生了二次半成品凹曲面抑制反弹力的作用，但在这对侧壁部上残留有向外撑开的反弹力。因此，在批量生产时，很难无误差地稳定制造出凸缘部(接合部的壁部)端面紧贴的柱形管。

就是说，在通过这种加工法制的柱形管中，当进行该凸缘部端面是否相互紧贴的检查时，即使端面相互紧贴，最终也会因在这对侧壁部上存在反弹力而在接合部上存在间隙。

本发明是鉴于上述事实设计的，本发明的目的是提供一种在批量生产时可以无误差且稳定地通过压制成型制造出接合部紧贴的管的制管方法以及制管装置、通过该制管方法制成的管、半成品管、由该管构成的支承件及其支架结构以及具有这些的图象成型装置。

为了实现上述目的，根据本发明的实施形态而提供了这样一种通过弯曲加工金属平板而制造出以预定角度形成的金属管的方法，其中沿成品金属管轴向弯曲金属平板的至少其中任何一方的端部附近，使金属平板形成成为最终成品的金属管的一角的预定角度；在所述两端部两侧区域内，与所述弯曲端部的弯曲方向同方向并沿成品金属管的轴向地从所述端部位置起使为成品金属管一边长度的整数倍的弯曲部位弯曲到所述预定角度以上；接着，面对成品金属管的中心将夹住所述弯曲部位的一边制成凹形；在这种状态下，为使经过弯曲的预制金属管的前端紧贴，沿所述预制金属管弯曲位置两侧的底面方向、向着成品金属管的中心冲压所述预制金属管；其中使形成大于弯曲位置的所述预定角度的钝角的脚变形为所述预定角度；随后，随着弯曲位置的角度变化，成型于底面上的凹形转变成面对与成品金属管中心方向相反一侧的外侧的凸形，随着变成凸形，所述底面形成平面状，从而积存下了所述底面返回凸形的内应力，由此一来，在面对成品金属管中心的方向上推动所述底面及两端部相互接触而成的接触面以外的侧面，从而所述接触面的端部相互接触，保持所述接触面相互接触并且保持所述底面的平直形状。

此外，根据本发明的另一个实施例，提供了这样一种通过弯曲金属平板制造以预定角度形成的金属管的方法，其中沿成品金属管轴向弯曲金属平板的至少其中任何一方的端部附近，使金属平板形成成品金属管的一个角的预定角度；在所述两端部两侧区域内，与所述弯曲端部的弯曲方向同方向并沿成品金属管的轴向地从所述端部位置起使是成品金属管一边长度的整数倍的弯曲部位弯曲到所述预定角度以上；接着，面对成品金属管的中心将夹住所述弯曲部位的一边制成凹形；在这种状态下，为使经过弯曲的预制金属管的前端紧贴，沿所述预制金属管弯曲位置两侧的底面方向向着成品金属管的中心冲压所述预制金属管；其中使形成大于弯曲位置的所述预定角度的钝角的脚变形为所述预定角度；随后，随着弯曲位置的角度变化，成型于底面上的凹形转变成面对与成品金属管中心方向相反一侧的外侧的凸形，随后，在所述两端部接触的状态下，朝着成品金属管的中心方向冲压与形成所述凸形的底面相对的面与所述底面，从而使形成所述凸形的底面变平直，在所述底面从凸形变平直时，积蓄下了所述底面从平面恢复凸形的内应力，由此一来，保持所述接触面之间的相互接触并且保持所述底面的平直形状。

根据本发明的又一个实施例，提供了这样一种制管方法，其中为了以矩形金属板为坯料制造具有接合部且闭合截面成圆形的管，通过弯曲金属板形成了所述金属板的接合部处于非紧贴状态、且在其一对边缘的延伸方向上延长并向外具有凸曲面部的弯曲半成品，接着，在所述凸曲面部上在减小其曲率的方向上施加外力，使所述弯曲半成品变形，从而所述接合部通过该凸曲面部恢复原形的反弹力紧贴在一起。

根据本发明的再一个实施例，提供了这样一种制管方法，其中为了以矩形金属板为坯料制成具有多个构成壁部和接合部且闭合截面成多边形的管，通过沿其边缘方向弯曲金属板的多个部位，形成具有接合部所属对接壁部和其余构成壁部、且所述接合部处于非紧贴状态而其余构成壁部中的一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于制成管时的角度的半成品，接着，对所述邻接面构成壁部施加外力，在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面部，从而使所述对接壁部的接合部紧贴，随后，通过对所述构成壁部施加外力使所述凸曲面部变平直，从而所述接合部通过构成壁部恢复原凸曲面形状的反弹力而紧贴在一起。

按照这些制管方法，能够积极地利用凸面部和凹面部恢复原形的力，并且以平板或矩形金属板为坯料无误差地制造出闭合截面成多边形且金属板一对边缘的接合部紧贴的圆管或柱形管。

根据本发明的又一个实施例，提供这样一种制管方法，为了以矩形金属板为坯料制成具有多个构成壁部和接合部且闭合截面成多边形的管，所述方法包括：沿其边缘延伸方向使所述金属板一对边缘中的至少一个边缘竖起，形成接合部所属的对接壁部的第一工序；在形成所述对接壁部以外的其余构成壁部的同时形成所述接合部处于非紧贴状态且其余构成壁部中的至少一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成所述管时的角度的半成品的第二工序；在对所述邻接面壁部施加外力，在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面的同时，使所述对接壁部的接合部紧贴的第三工序；形成了通过对所述构成壁部施加外力以使所述凸曲面部变平直、而使所述那对边缘通过所述构成壁部恢复原凸曲面形状的反弹力而彼此紧贴的管的第四工序。

根据这种制造方法，在第一工序中形成具有对接壁部的一次半成品，在第二工序中形成具有除对接壁部以外的其余构成壁部的二次半成品，能够利用这种二次半成品来制造柱形管。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种以矩形金属板为坯料形成的且具有多个构成壁部和接合部的并且闭合截面成多边形的柱形管，其中通过沿其边缘方向弯曲金属板的多个部位，形成具有所述接合部所属的对接壁部和其余壁部的、所述接合部处于非紧贴状态的且其余构成壁部中的一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成管时的角度的半成品，对所述邻接面构成壁部施加外力，在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面部，在使所述对接壁部的接合部紧贴的同时，对所述构成壁部施加外力，使所述凸曲面部变平直，所述接合部通过构成壁部恢复原来凸曲面形状的反弹力而紧贴在一起。根据本发明的管，能够不焊接接合部而使接合部紧贴在一起。

根据本发明的又一个实施形态，提供了这样一种制管方法，其中为了以矩形金属板为坯料形成具有接合部的且闭合截面成圆形的管，通过弯曲金属板而形成金属板的接合部处于非紧贴状态的且在其一对边缘延伸方向上延长地且向外凸地具有凸曲面部的弯曲半成品，接着，在所述凸曲面部上在减小曲率的方向上施加外力，使该弯曲半成品变形，由此一来，所述接合部通过所述凸曲面恢复原形的反弹力而紧贴在一起。

根据这种制管方法，由于积极地利用凸曲面部恢复原形的反弹力，所以能够以矩形金属板为坯料无误差地制造出闭合截面成圆形且金属板的一对边缘的接合部紧贴的圆管。

根据本发明的又一个实施例，提供了这样一种制管方法，为了以矩形金属板为坯料形成具有接合部的且闭合截面成圆形的管，通过沿其边缘弯曲所述金属板的多个部位而形成具有接合部所属构成壁部及其余壁部的、所述接合部处于非紧贴状态且其余构成壁部中的一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成所述管时的角度的半成品，接着，对所述邻接面壁部施加外力，在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面部，从而使所述对接壁部的接合部紧贴，随后对所述构成壁部施加外力使所述凸曲面变成平面，从而所述接合部通过所述构成壁部恢复原形的反弹力而紧贴在一起。

根据这种制管方法，由于积极地利用了底壁部恢复原凸曲面形状的反弹力，所以能够以矩形金属板为坯料地无误差地制造出闭合截面成多边形的且接合部紧贴的柱形管。

根据本发明的又一个实施形态，提供了这样一种制管方法，为了以矩形金属板为坯料制成具有多个构成壁部和接合部的且闭合截面成多边形的管，所述方法包括：沿其边缘延伸方向使所述金属板的一对边缘中的至少一个边缘竖起，以形成所述接合部所属的对接壁部的第一工序；在形成所述对接壁部以外的其余构成壁部的同时，形成所述接合部处于非紧贴状态且其余构成壁部中的至少一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成所述管时的角度的半成品的第二工序；在对所述邻接面壁部施加外力，以在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面的同时，使所述对接壁部的接合部紧贴的第三工序；形成通过对所述构成壁部施加外力地使所述凸曲面部变平直而使所述那对边缘通过所述构成壁部恢复原凸曲面形状的反弹力而彼此紧贴的管的第四工序。

根据本发明的这种制管方法，在第一工序中形成了具有对接壁部的一次半成品，在第二工序中形成具有除对接壁部以外的其余构成壁部的二次半成品，并且能够利用该二次半成品地制造出柱形管。

所述接合部可以位于对接壁部的中央，也可以位于邻接面壁部与对接壁部之间。所述接合部也可以通过三个构成壁部的顶角形成。

另外，根据这种制造方法，能够制造出其闭合截面形状成三角形、五角形或六角形、八角形(多角)的管。

如果所述构成壁部由平面部和弯曲部构成，弯曲部设置在邻接面壁部与平面部之间，则最好能确保曲面部变平直时的平直度。

本发明的制管方法最好是被用于闭合截面形状成矩形的管，半成品的构成壁部与邻接面壁部之间的交角为钝角，希望通过加工形成凸曲面。

在管的闭合几面形状成矩形的情况下，所述管的各构成壁部被定义为构成矩形各边的底壁部和与该底壁部相邻的一对侧壁部和与该底壁部相对的顶壁部，接合部最好设置在顶壁部上。

在金属板上设置了预装在构成壁部上的螺纹孔以及切口等安装配合凹部，在把管用作复印机等图象成型装置的支承件时，最好能够不进行后述加工而使用该管。

虽然管的加工设计超过了弯曲金属板时的延伸量，但最好把管加工成普通规格。

根据本发明的又一个实施例，在一种具有接合部且闭合截面形状成圆形的管中，通过使作为坯料的矩形金属板弯曲而使所述金属板的接合部紧贴，利用成型有在其一对边缘的延伸方向上延长的向外凸起的凸曲面部的弯曲半成品、并通过在弯曲半成品的凸曲面部上在减小其曲率的方向上施加外力，而使所述弯曲半成品变形，从而形成所述管，所述接合部通过凸曲面部回复原形的反弹力而紧贴。

根据本发明的又一个实施形态，在一种具有多个构成壁部和接合部且闭合截面成多边形的管中，具有所述接合部所属的构成壁部与其余构成壁部、并且在所述接合部处于非紧贴状态下而其余构成壁部中的一构成壁部及该构成壁部邻接的邻接面壁部之间的夹角比完成所述管时的角度大的半成品，是通过弯曲矩形金属板而形成的，在所述邻接面壁部上施加外力，以在所述构成壁部上形成一个向外鼓凸的凸曲面部，从而在使所述对接壁部的对接部紧贴的同时，对所述构成壁部施加外力使所述凸曲面部变平直，从而通过所述构成壁部恢复原形的反弹力以保持接合部的紧贴状态。

在这些管中，能够不用焊接而使接合部紧贴。

根据本发明的又一个实施例，提供一种以矩形金属板为坯料制造的、具有多个沿长度方向延伸的构成壁部和延伸于长度方向上的接合部并且所述接合部通过反弹力紧贴并在端面上形成有与其它部件连接的固定板的柱形管。

根据本发明的又一个实施例，提供一种柱形管，该柱性管具有底壁部、与该底壁部相邻的一对侧壁部和与该底壁部相对的接合部所属的顶壁部，并且以矩金属板为坯料制成，具有多个沿长度方向延伸的构成壁，所述接合部通过反弹力紧贴，所述各构成壁部在长度方向上延伸并且在其端面上形成有与其它部件连接的固定板。

这些管中，由于一体地形成了固定板，与用托架固定在其它部件上的传统柱形管相比，能够提高固定强度。

根据本发明的又一个实施形态，提供这样一种柱形管，其中，该管具有底壁部、与该底壁部相邻的一对侧壁部和与该底壁部相对的接合部所属顶壁部，并且是以矩形金属板为坯料制成的，并且通过塑性变形，在所述底壁部中央产生在消除存在于所述一对侧壁部与所述底壁部之间的角部撑开所述接合部的应力变形的方向上的残留应力变形，而且通过存在于该底壁部中央地使该底壁部向外撑开的残留应力变形而使接合部紧贴，并且在该角部与该中央部之间有残留应力变形小的区域。

根据本发明的又一个实施形态，提供这样一种柱形管，在相当于一对侧壁部的一对邻接面壁部与相当于底壁部的构成壁部之间的夹角为钝角，并且该构成壁部向内使凹形半成品的那对侧壁部向内变形，从而通过该构成壁部向外撑展地暂时在该构成壁部上产生与向外撑展的方向相反的应力变形，接着，约束这对侧壁部并且对与底壁部相对的且具有接合部的顶壁部施加压力，通过以所述底壁部中央为支点地使底壁部塑性变形成平面部，从而使所述底壁部与所述一对侧壁部之间的夹角变成直角，同时在所述底壁部中央产生在消除存在于所述一对侧壁部与所述底壁部之间的角部地撑开所述接合部的应力变形的方向上的残留应力变形，并且在所述底壁部上且在所述底壁部的该角部与该中央部之间地产生残留应力变形小的区域，由此一来，使所述接合部紧贴。

结合分别表示本发明各种实施例的图来详细描述这些实施例，在以下说明中，各图面的内容是这样的：

图1是表示本发明管的外观的斜视图；

图2是图1所示管的侧视图；

图3是形成图1、2所示管时所用的金属板的平面图；

图4是本发明的一次半成品的侧视图；

图5是压力加工本发明的一次半成品时所用的压力机的一个例子的草图，(a)表示将金属板安装在活动板上的状态，(b)表示压制金属板地形成一次半成品的状态；

图6是本发明二次半成品的侧视图，(a)是表示其整体形状的图，(b)表示压制一次半成品地制造二次半成品的状态；

图7是表示本发明的二次半成品外观的斜视图；

图8是表示本发明的二次半成品外观的侧视图；

图9是压力加工本发明的二次半成品时所用的压力机的一个例子的草图，(a)表示将一次半成品安装在活动板上的状态，(b)表示压制一次半成品地形成一次半成品的状态；

图10是表示压制图8所示二次半成品时所用压力机的一个例子的草图；

图11(a)是表示图10所示压力机的其它例子的草图，图11(b)是表示图9所示压力机的其它例子的草图；

图12是本发明管的闭合截面形状为长方形时的说明图；

图13表示在本发明管的制造方法中所用的制管装置的例1的大致结构，它表示在加工装置中安装上图6所示二次半成品的状态；

图14是表示侧壁形成冲头部冲压图6所示二次半成品的弯曲部的状态的局部放大图；

图15是表示在图6所示二次半成品的一个构成壁部上形成凸曲面的状态的局部视图；

图16表示图6所示的二次半成品的邻接面壁部被竖起地形成一对侧壁部的状态；

图17是说明根据在一对侧壁部上产生的反弹力而打开二次半成品的接合部的视图，(a)表示在接合部紧贴的状态下的二次半成品，(b)表示接合部通过在这对侧壁部上产生的反弹力而被打开的状态；

图18表示通过图13所示加工装置形成管的状态；

图19是说明图18所示管的作用的说明图；

图20是说明通过图13所示压力机形成的管的角部的角度的局部放大图；

图21表示本发明的柱形管制造方法所用的制造装置的例2的大致结构，它表示将图6所示二次半成品安装在加工装置中的状态；

图22是表示压力冲头部接触图21所示二次半成品的弯曲部的状态的局部放大图；

图23是作用在图2所示二次半成品上的外力的说明图；

图24表示图21所示二次半成品的加工变形状态；

图25是图21所示制管装置的一对冲头部的活动停止状态的视图；

图26表示在通过图21所示装置制成的柱形管中因在一对侧壁部上产生的反弹力而将二次半成品的接合部打开的图，(a)表示处于接合部紧贴的状态的柱形管，(b)表示根据加在底壁部上的撑开接合部的反弹力f2而撑开接合部的状态，(c)表示根据加在底壁部上的闭合接合部的反弹力r2的接合部紧闭程度；

图27表示图21所示的制造装置的变形例；

图28表示本发明柱形管制造方法所用的制造装置的例3的大致结构，它表示将图6所示的二次半成品安装在加工装置中的状态；

图29是通过图28所示制造装置制成的柱形管的斜视图；

图30是通过图28所示制造装置制成的柱形管的主视图；

图31是图28所示二次半成品的局部截面图；

图32是形成图28所示二次半成品时所用的压力机的说明图，(a)表示成型前状态，(b)表示成型后状态；

图33是冲头部接触图28所示二次半成品的弯曲部的状态；

图34表示图28所示那对冲头部的停止驱动状态；

图35表示图28所示冲头部接触顶壁部的状态。

图36说明在图30所示柱形管上产生的反弹力作用；

图37是说明在没有凸部的柱形管上产生的反弹力的模式图；

图38单独着重画出了反弹力对图36所示柱形管的影响，(a)是表示在底壁部上产生的反弹力的影响的模式图，(b)是表示在凸部上产生反弹力影响的模式图；

图39是说明在顶壁部附近有凸部的柱形管上产生的反弹力的模式图；

图40表示图28所示柱形管的制造装置的变形例，它表示用于在底壁部上形成凸部的柱形管的制造装置；

图41表示与固定板成一体的柱形管，(a)表示在构成壁部上形成了一对平行固定板的柱形管，(b)表示(a)所示的柱形管被安装在截面成コ形部件上的状态，(c)表示在底壁部上形成弯曲固定板的状态；

图42表示与固定板成一体的柱形管，(a)表示在构成壁部上向外弯曲地形成了一对平行固定板的柱形管，(b)表示(a)所示柱形管被安装在截面成コ形部件上的状态，(c)表示(a)所示柱形管被安装在底部上的状态；

图43表示与固定板成一体的柱形管，(a)表示在构成壁部上向内弯曲地形成了一对平行固定板的柱形管，(b)表示(a)所示柱形管被安装在截面成コ形部件上的状态；

图44表示与固定板成一体的柱形管，(a)表示形成有与一对构成壁部和底壁部垂直的固定板的柱形管，(b)表示(a)所示柱形管从三个方向被安装在底部的角上的状态；

图45表示与固定板成一体的柱形管，(a)表示形成有与一对构成壁部和底壁部垂直的固定板的柱形管，(b)表示(a)所示柱形管被安装在底部的角上的状态；

图46表示与固定板成一体的柱形管，(a)表示在构成壁部和底壁部上形成L形固定板的柱形管，(b)表示(a)所示柱形管被安装在底部的角上的状态；

图47表示与固定板成一体的柱形管，(a)表示在构成壁部和底壁部上形成L形固定板并且L形固定板一方上形成弯曲固定板的柱形管，(b)表示在一方的构成壁部和底壁部上形成L形固定板并且在另一方的构成壁部和底壁部形成了L形固定板的柱形管，(c)表示(b)所示柱形管被安装在安装部件的角上的状态；

图48是制造图41所示柱形管所用的金属板的平面图；

图49是用图41所示金属板形成的一次半成品的主视图；

图50是用图49所示一次半成品形成的二次半成品的斜视图；

图51是制造图42所示柱形管所用的一次半成品的主视图；

图52是用图51所示一次半成品形成的二次半成品的斜视图；

图53是制造图43所示柱形管所用的金属板的主视图；

图54是用图53所示柱形管形成的一次半成品的斜视图；

图55是用图54所示柱形管形成的二0次半成品的斜视图；

图56是制造图44所示柱形管所用的金属板的平面图；

图57是制造图45所示柱形管所用的金属板的平面图；

图58是制造图46所示柱形管所用的金属板的平面图；

图59是用于制造图47(a)所示柱形管的金属板的平面图；

图60是具有退让部的本发明柱形管的斜视图；

图61是具有退让部的传统柱形管的斜视图；

图62是图60所示柱形管制造时所用的金属板的平面图；

图63是图64所示一次半成品制造所用的压力机的斜视图；

图65是用图62所示金属板形成的一次半成品的斜视图；

图66是图60所示柱形管的其它例子的斜视图；

图67是图68所示柱形管制造时所用的金属板的平面图；

图68是表示对接壁部接合的柱形管的说明图，(a)是表示接合前状态的局部放大图，(b)是表示结合后状态的局部放大图，(c)是表示整体结构的斜视图；

图69表示图68所示的配合突起与配合凹部的各种例子，(a)表示具有在开放端设有导向部的配合凹部的对接壁部，(b)表示具有在前端上设有导向部的配合突起的对接壁部，(c)表示在两方上都设有导向部的对接壁部；

图70表示其配合突起成叉形的柱形管，(a)是其斜视图，(b)是表示结合前状态的局部放大图，(c)是表示结合后状态的局部放大图；

图71是用于图70所示柱形管的制造的金属板的平面图；

图72表示图71所示配合突起与配合凹部的各种变形例，(a)表示在配合壁上形成导向部的例子，(b)表示在配合凹部上形成叉形导向部的例子，(c)表示在叉形突起前端的外侧形成导向部的例子，(d)表示在叉形突起前端的内侧形成导向部的例子，(e)表示在叉形突起的根部形成半圆弧形切口，(f)表示在叉形突起的根部形成圆弧形切口；

图73表示分别在各边上形成多个配合突起与配合凹部的金属板；

图74表示分别在各边上形成多个叉形突起与配合凹部的金属板；

图75表示交替地各边上形成配合突起与配合凹部的金属板；

图76表示交替地各边上形成叉形突起与配合凹部的金属板；

图77表示具有凸配合部和凹配合部的柱形管的局部放大图；

图78表示凸配合部与凹配合部的作用，(a)表示凸配合部与凹配合部配合时的状态，(b)表示凸配合部与凹配合部的配合状态；

图79是说明本发明管的接合部的其它位置的侧视图；

图80表示截面成三角形的柱形管的制造方法，(a)表示二次半成品被安装在制造装置上的状态，(b)表示一对压力冲头部施压地形成凸部的状态，(c)表示柱形成品管；

图81表示截面成五角形的管的制造方法，(a)表示二次半成品被安装在制造装置上的状态，(b)表示一对压力冲头部施压地形成凸部的状态，(c)表示柱形成品管；

图82表示截面成六角形的管的制造方法，(a)表示二次半成品被安装在制造装置上的状态，(b)表示一对冲头部施压地形成凸部的状态，(c)表示柱形成品管；

图83表示截面成八角形的管的制造方法，(a)表示二次半成品被安装在制造装置上的状态，(b)表示一对冲头部施压地形成凸部的状态，(c)表示柱形成品管；

图84表示圆柱形管；

图85表示图1所示柱形管被用于复印机支架的例子，(a)是支架的斜视图，(b)是支架的侧视图；

图86是表示用具有固定部与退让部的各种柱形管形成的支架结构的斜视图，它是从看得到接合部的方向上看具有退让部的柱形管的斜视图；

图87是表示用具有固定部与退让部的各种柱形管形成的支架结构的斜视图，它是从看得到底壁部的方向上看具有退让部的柱形管的斜视图；

图88是表示从斜下方看图87所示支架结构的状态的图；

图89是使图87所示支架结构右转90度地看到的视图；

图90是从斜下方看图86所示支架结构的状态；

图91是使图87所示支架结构右转90度地看到的视图；

图92是从与图89同样的方向上看支架结构的斜视图；

图93是使图87所示支架结构转动180度地看到的视图；

图94是支架结构所用的柱形管的局部放大图；

图95是表示应力变形分析所用的压制件和一对刚性体接触框架件弯曲部后的状态的视图；

图96表示通过使一对刚性体在相互接近的方向上移动而在相当于底壁部的构成壁部上产生的应力变形；

图97表示通过使一对刚性体在更接近的方向上移动而使相当于底壁部的构成壁部变形成大致平直的状态；

图98表示通过使一对刚性体在更接近的方向上移动而使相当于底壁的构成壁部面向外地变凸而成的状态；

图99表示使刚性体降低地从上方闭合接合部构成壁的状态；

图100表示在图100所示状态下使这对刚性体在相互分开的方向上移动时打开对接壁部；

图101表示使刚性体降低地从上方对接合部构成壁施压后的状态；

图102表示从图101所示状态开始继续使刚性体下降地使相当于底壁部的构成壁部塑性变形的状态；

图103表示从图102所示状态开始继续使刚性体下降地使相当于底壁部的构成壁部塑性变形成平面的状态；

图104表示在使底壁部塑性变形成平面部后使各刚性体分开的状态。

本发明的详细说明由以下目录体现的内容构成。

(1)〔柱形管〕

(2)〔(1)的柱形管的制造方法〕

(制造柱形管所用的一次半成品)

(制造柱形管所用的二次半成品)

〔柱形管制造装置例1〕

(柱形管1的应力分布分析)

〔柱形管制造装置例2〕

〔柱形管制造装置例3〕

(3)〔具有固定板的柱形管例1〕

〔(3)的柱形管制造方法〕

(4)〔具有固定板的柱形管例2〕

〔(4)的柱形管制造方法〕

(5)〔具有退让部的柱形管〕

〔具有退让部的柱形管的制造方法〕

(6)〔具有敛缝的柱形管〕

(7)〔其它柱形管〕

(图1所示柱形管的变形例)

(截面成多角形的柱形管)

(圆柱形管)

(8)〔柱形管的使用例子〕

(柱形管的使用例1)

(柱形管的使用例2)

(1)〔形管〕

图1是表示封闭截面大致成柱形的管的大致结构的斜视图，图2是该柱形管的侧视图。

在图1、2中，1表示柱形管，该柱形管1是封闭截面的几何学形状成四边形如成正方形的管。柱形管1由底壁部2、与底壁部2相邻的一对侧壁部3、4和与底壁部2相对的顶壁部5构成。

顶壁部5由一对对接壁部5a、5b构成，这对对接壁部5a、5b的端面5c、5d紧贴并在顶壁部5的中央形成接合部5e。

(2)〔柱形管的制造方法〕

柱形管以图3所示的矩形金属板(钣金)6为原料。因此，通过压力加工形成了柱形管。在金属板6的适当部位上形成了预装螺纹孔6a、6b。螺纹孔6a、6b被用于利用后述支承件地将管1安装到未示出的复印机上。

(制造柱形管所用的一次半成品)

首先，在第一加工步骤中，用金属板6形成属于接合部5e的一对对接壁部5a、5b。

为了形成对接壁部5a、5b，沿分别沿其边沿延伸的弯曲线6c、6c而同方向地将金属板6的一对边缘6b、6b弯曲成直角(90度)竖起。符号6e表示金属板的一对边缘。

就是说，如图4所示，通过压力加工形成了彼此相对的且对接壁部5a、5b在其边缘6b、6b的延长方向上伸长的一次半成品8。在图4中，符号9表示未弯曲部。

在一次半成品8的压力加工中，例如，采用了图5(a)所示的压力机10。压力机10大致由固定机架11和冲头部12及活动机架12′构成。活动机架12′被可摆动地设置机架11的凹座13上。

活动机架12′通过未示出的压力机本体的油压而在竖直向上的方向上承受压力，金属板6安装在活动机架12′上。金属板6离固定机架11有一段距离H地浮动着。活动机架12′的上方，冲头部12与之相对。

一次半成品8是如此形成，使冲头部下降并且用活动机架12′和冲头部12如图5(b)所示地夹持住金属板6。

(制造柱形管所用的二次半成品)

接着，在第二加工步骤中，沿图4所示的弯曲线6d、6d弯曲一次半成品8的未弯折部。由此一来，形成了图6(a)、7所示的二次半成品14。金属板6的尺寸、弯曲线位置被设计成超过由压力加工引起的金属板6的延伸量。

由此一来，作为对接壁部5a、5b以外的其余壁部地形成了对应于底壁部2的预成底壁15、和对应于与底壁部2相邻的一对侧壁部3、4的一对邻接面壁部16、16。二次半成品14的接合部处于不紧贴状态。

预成底壁15如在图6(b)中放大所示地由平面部15a、15b和弯曲部15构成。弯曲部15c位于平面部15a、15b之间并且平面部15a与邻接面壁部16相邻。

平直部15a与邻接面壁部16之间的夹角θ1大于在形成图1所示柱形管1时的底壁部2与一对壁部3、4之间的夹角θ(见图2)。在这里，角θ等于90度，角θ1为钝角。

在图6、7所示的二次半成品14中，在预成底壁15上形成了弯曲部15c。不过，也能将没有形成弯曲部15c的图8所示的二次半成品14用于形成柱形管1。

可是，虽然在二次半成品15上形成了弯曲部15c，但最好利用后述制造装置来确保形成底壁部2时的平直度。另外，当角度θ1相同时，通过设计了弯曲部15c，能够增大对接壁部5a、5b的开口度。

在图6、7所示的二次半成品14的压力加工中，例如，采用了图9(a)所示的压力机17。压力机17大致由固定机架19和冲头部20及活动机架20′构成，活动机架20′可摆动地设置在固定机架19的凹座上并且通过未示出的压力机本体的油压而在竖直向上的方向上承受压力。

固定机架19的凹座周壁19a成锥形。凹座周壁19a与固定机架19的顶面所成角度约等于θ1。冲头部20具有冲头部20a。冲头部20a的周壁20b被制成对于座周壁19a的形。

冲头部20的底面向地被制成凹曲面形状以便能形成半成品14的预成底壁15的形状。活动机架20′的顶面20′a对应于冲头部20a底面形状地被向上地制成凸面状。一次半成品8被装在活动机架20′上并且相对固定机架19有间隙H′地浮着。使冲头部20′并且用活动机架20′和冲压0如图9(b所示地夹持住一次半成品14的预成底壁地施压，从而形成了二次半成品14。

接着，使冲头部20上升并且从凹座16中取出二次半成品4。随后，在垂直于纸面长度方向上将二次半成品14出冲头部20中并从冲头部20中取出二次半成品14。在制图8所示的二次半成品14时，如图10所示地，可以采用冲头部20a的底面20c及活动机架20′的顶面20′a是平直的压力机17。

在图9、10所示的压力机17中，如果不从冲头部20中抽出二次半成品14，则不能从冲压冲头部20中取出二次半成品14。

不过，如图11(a)、11(b)所示地，如果二次半成品14的邻接面壁部15与预成底壁15的夹角θ2大于图7所示的二次半成品14的邻接面壁部16与预成底壁15之间的夹角θ1，则只上升冲头部20就能从冲头部20中取出二次半成品14。

因此，在图11所示的二次半成品14的场合中，能够省去在其长度方向上从冲头部20中抽出二次半成品14的工序。根据图11所示的二次半成品14，能够获得其分离和成型的工作效率。

在这里，说明管1的封闭截面形状成正方形的情况。不过，在封闭截面形状是图12所示的长方形的情况下，对应于长方形长边的邻接面壁部16的长度增大了，对应于长方形短边的一对构成顶壁部5的对接壁部5a、5b的闭合量增大。因而，二次半成品14的邻接面壁部16与预成底壁15的夹角θ1不变，通过只上升冲头部20，就能从冲头部20中取出二次半成品14。

(柱形管的制造装置例1)

接着，为了将二次半成品14制成成品柱管1，将二次半成品装在图13所示的压力机(加工装置本体)21上。

压力机21由下模22(固定模)与上模23(活动模)构成。下模23具有固定机架24，上模23具有活动机架25。在固定机架24上设置了一对止挡部26、26和一对冲头部27、27。

冲头部27、27可滑动地设置在滑轨(未示出)上并且通过未示出的弹簧件而在相互分开的方向上承受弹力。冲头部27、27可以在开合方向上移动于滑轨上。图7所示的二次半成品14如此被安装在冲头部27、27的相对空间28内，即预成底壁15向下。

在活动机架25上安装了驱动冲头部27、27的驱动机构29、29并且安装了对这对对接壁部5a、5b施压的冲头部30。

在驱动机构29、29的下端上，形成了锥形部29a、29a，在冲头部27、27的上端部上形成了与锥形部29a、29a配合的锥形部27a、27a。

图13表示下模24与上模25相互分开地将二次半成品14装如相对空间28内的情况。当上模23如箭头A1所示地降低时，如图14所示，驱动机构29、29的锥形部29a、29a与冲头部27、27的锥形部27a、27a配合，由此一来，冲头部27、27可以在相互接近的方向上移动。

这样一来，冲头部27、27的冲压面27b、27b接触邻接面壁部16、16与对接壁部5a、5b之间的弯曲部31。由此一来，这对邻接面壁部16、16通过外力而在彼此接近的方向上受压。就是说，冲头部27、27起到了接触邻接面壁部16、16地形成侧壁的侧壁成型冲头部的作用。

另外，冲头部27、27可以在彼此接近的方向上移动。这样一来，如图15所示，在弯曲部31向上地滑动于冲压面27b、27b上并且这对壁部16、16竖起的同时，预成底壁15向下地撑开，从而表现为凸面部32。

随后，当上模23继续降低时，活动冲头部27、27的锥形部27a、27a不再与驱动机构29、29的锥形部29a、29a相互配合。结果，如图16所示地，冲头部27、27无法移动。由此一来，对接壁部5a、5b的端面相互紧贴，在形成了接合部5e紧贴的顶壁部5的同时，形成了一对侧壁部3、4。

这个加工步骤是第三工序。在第三工序中，冲压部30没有接触一对对接壁部5a、5b。在图17(a)中画出了具有一对侧壁部3、4以及接合部5e紧贴的顶壁部5的二次半成品14。在这种状态下，当冲头部27、27在相互分开的方向上移动时，如图17(b)所示地，通过在一对侧壁部(一对邻接面壁0部)3、4上产生的反弹力f1、f1而使对接壁部5a、5b相互分开，从而撑开了接合部5e。接合部5e的闭合量为δ1。

接着，如图18所示，在使一对冲头部27、27的移动停止并且保持对侧壁部3、4所施加的压力的状态下，上模23继续降低。这样一来，冲头部30接触一对对接壁部5a、5b并且对接壁部5a、5b承受压力。通过由冲头部30的施压所引起的反力，凸曲面部32通过固定机架24加工变形地变平直了，从而形成了底壁部2。这个加工步骤是第四工序。

此时，冲头部30起到了对对接壁部5a、5b与构成壁部15施压的对接壁部冲头部的作用。

接着，当使上模23升高时，冲头部30离开对接壁部5a、5b，同时驱动机构29、29不再与冲头部27、27配合。由于这种配合关系的解除，冲头部27、27可以在相互分开的方向上移动，从而形成了如图1、2所示的柱形管1。

图19表示如此形成的柱形关的作用。如图19所示，恢复原凸曲面部32的反弹力f3如虚线所示地作用在柱形管1底壁部2上。

由此一来，对接壁部5a、5b被赋予了在彼此接近方向(闭合方向)上的力。基于反弹力f3的接合部5e的闭合程度δ2被设定成大于基于反弹力f1的接合部5e的闭合程度δ1，因此，即使冲头部27、27对侧壁部3、4产生的外力被消除了，也保持了接合部5e紧贴的状态。

这样形成柱形管1的底壁部2的角部的内面与侧壁部3、4角部的内面之间的夹角(平面部15a与侧壁部3、4之间的夹角)θ3通过形成二次半成品14时的加工硬化而如图20放大所示地确保了二次半成品14的构成壁部15与邻接面壁部16之间的夹角θ1。

(柱形管1的应力分布分析)

图95表示应力变形的分析模式所用的压制件200。压制件200对应于二次半成品14的截面形状。二次半成品14所用的金属板的厚度为1.2毫米，制成后的柱形管1的外型尺寸为30毫米×20毫米。

符号201表示对应于固定机架24的刚性体，符号202、203表示对应于冲压面27b、27b的刚性体，符号204表示对应于冲头部30的刚性体。赋予压制件200的各组成部分以与二次半成品14的各组成部分一样的符号地进行说明。

在柱形管1的应力分布分析中采用了非线形结构解析通用有限元素程序(商标名MATC K6.3)。

压制件200的物理值如下所述：

杨氏模量：2.068×10¹¹(N/mm)

泊松比：0.29

密度：7.82×10¹³(kg/m³)

屈服应力：2.48×10⁸(Pa)

虽然在二次半成品14上存在残留应力，但不考虑残留应力地进行说明。

图95表示刚性体202、203接触弯曲部31后的状态。横坐标轴为X，纵坐标轴为Y，此时的刚性体202、203的位移量为0。图96表示刚性体202、203相互靠近每0.05毫米的状态。由此一来，二次半成品14的构成壁部14的区域205上产生了集中应力变形，其值暂时约为6.147×10⁶～1.434×10⁷(Pa)。这对邻接面壁部16的上部、弯曲部31、31以及这对对接壁部5a、5b上几乎没有应力变形。

另外，当刚性体202、203相互接近每3毫米时，构成壁部15如图97所示因应力变形而变得平直了。此时，产生于构成壁部15区域205上的应力变形约为3.025×10⁸～4.321×10⁸(Pa)。在构成壁部15的中央的区域205′内的应力变形最大，其值约为3.889×10⁸～4.321×10⁸(Pa)。在这对邻接面壁部16的下部区域206中，产生了从下向上的且约为4.321×10⁸～2.593×10⁸的应力变形。

另外，当刚性体202、203每接近7.5毫米时，构成壁部15如图98所示地向外凸起。此时，虽然在区域205内几乎一样地产生了3.882×10⁸～4.854×10⁸(Pa)的应力变形，但这样区域205′内的应力变形最大。图98所示的区域206的应力变形值相对在图97所示状态的二次半成品14区域205的应力变形值几乎不变。

当使刚性体202、203每接近10.45毫米时，如图99所示地，这对对接壁部5a、5b相互接触。此时，在区域205内，一样产生了3.972×10⁸～4.974×10⁸(Pa)的应力变形。区域205′的外面侧与内面侧之间的应力变形比区域205范围的应力变形大。此外，这对对接壁部5a、5b的区域207的应力变形为1.968×10⁸～4.473×10⁸(Pa)。此时，刚性体202、203的移动停止了。

图100表示在图99所示的时刻使刚性体202、203每分开5毫米的状态。由此一来，接合部5e撑开。这是因为在区域205内产生的应力变形减小了。

对比图99和图100，相当于底壁部2的构成壁部15的凸面形状几乎不变，在构成壁部15上，通过塑性变形保持凸面形状。因此，通过存在于邻接面壁部16与构成壁部15之间的角208上的应力变形来推断接合部5e被撑开。

残留在区域205内的残留应力变形约为8.025×10⁷～1.607×10⁸(Pa)。

图101表示刚性体204接触这对对接壁部5a、5b地对对接壁部5a、5b施压的状态。在区域205的角部208、208上产生了3.945×10⁸～4.383×10⁸(Pa)的应力变形。区域205′内的应力变形比产生于角部208、208的应力变形小，约为4.383×10⁷～3.068×10⁸(Pa)。这被认为是由于以构成壁部15的中央为支点地开始塑性变形。区域207承受刚性体204的压力地提高了应力变形，其值为3.945×10⁸～4.386×10⁸(Pa)。

当从图101所示状态开始使刚性体204又如图102所示下降约0.65毫米时，进行构成壁部(底壁部)15的塑性变形，底壁部2以中央为支点塑性变形成平面部。塑性变形区域以中央为支点移向壁部16、16的一侧，该区域用符号209、209表示。中央区域205′受压力影响而上抬。区域205′的应力变形为4.743×10⁸～5.260×10⁸(Pa)。区域205角部208、208的应力变形大致相同，区域209、209的应力变形为5.260×10⁸～2.630×10⁸(Pa)。区域207的应力变形为3.682×10⁸～5.260×10⁸(Pa)。

当从图102所示状态开始使刚性体204又下降1.65毫米时，如图103所示，这对侧壁部3、4受约束并且对具有与底壁部2相对的且包括接合部5e的顶壁部5施加压力，以底壁部2的中央为支点地使底壁部2塑性变形成平面部。

由此一来，底壁部2与这对侧壁部3、4之间的夹角为直角。在底壁部2的中央区域205′内残留下消在消除存在于这对侧壁部3、4与底壁部2的角部208、208上地撑开接合部5e的应力变形的方向上的残留应力变形。

另外，底壁部2的角部208与中央区域205′之间残留下残留应力变形小的区域209。

另外，在这对侧壁部3、4受约束的状态下，底壁部2塑性变形成平面部，从而这对侧壁部3、4的区域210、210的应力变形也提高。区域205′的应力变形约为4.398×10⁸～5.497×10⁸(Pa)。区域207的应力变形约为4.398×10⁸～4.947×10⁸(Pa)，角部208、208的应力变形为5.497×10⁷～1.649×10⁸(Pa)，区域210、210的应力变形为3.848×10⁷～4.947×10⁸(Pa)。

在图103所示状态下，使刚性体202、203在分开方向上退开地停止在8.7毫米的位置上，图104示出了使刚性体204一直升高到0.855毫米的位置的状态。

在使刚性体202、204相互分开的状态下，矩形管1保持接合部5e始终紧贴的形状。这是由于底壁部2塑性变形。

通过刚性体202、204的退让而整体降低了应力变形，区域207、207的应力变形降低到4.491×10⁷～1.347×10⁸(Pa)。由于这对对接壁部5a、5b在区域210弯曲部31上从区域207上突出，所以产生了1.347×10⁸～2.695×10⁸(Pa)的残留应力变形。

另外，在底壁部2中央的区域205′内，向外地残存有使底壁部2撑胀的残留应力变形，其值为1.796×10⁸～3.144×10⁸(Pa)。另外，由于在区域205的角部208上因对接壁部5a、5b对顶而产生的残留应力与在中央区域205′内的残留应力，产生了约为3.593×10⁸～4.042×10⁸(Pa)的残留应力。另外，比中央区域205′内的残留应力小的且向外凸起的残留应力的区域209′产生于底壁部2上。

此外，在底壁部2上，因通过刚性体201限制外表面，所以在内面侧产生了因塑性变形引起的凹凸形状部211。

如图101-图104所示，通过约束这对侧壁部3、4并且以底壁部2的中央为支点地使底壁部2塑性变形成平面部，从而应力集中在这对侧壁部3、4与底壁部2之间的角部208上并且能够使底壁部2与这对侧壁部3、4之间的夹角变形成直角。

因此，即使没有在二次半成品14的内部上插入压弯变形成直角用内金属模具地变形成直角，也能够将二次半成品14弯曲成直角地形成柱形管1。

虽然以上说明了应力变形，但在此所示的应力变形值是相对值，而不是绝对值。

在图95-图104的左侧，画出了将应力值范围分成10等份而区分的条线图。在图95-图104所示的二次半成品14(冲压品要件)上，根据条线图分类地区分示出了应力变形。基于此，以后通过物件提出书提出了对应于图95-图104的色图。

(柱形管的制造装置例2)

图21表示图1所示柱形管1的制造装置的另一个例子。在图21所示的柱形管制造装置中，在活动机架24上没有设置用于对一对对接壁部5a、5b施压的冲头部30，而代之以这样的结构，即在冲头部27、27的冲压面27b、27b上设置了摩擦接触件27c、27c。

图21表示下模24和上模25相互分开地将二次半成品14装在相对空间27内的状态。当上模23如箭头A1所示地下降时，如图22所示，驱动件29、29的锥形部29a、29a与冲头部27、27的锥形部27a、27a配合。由此一来，冲头部27、27可以在相互接近的方向上移动，冲头部27、27的摩擦接触件27c、27c接触邻接面壁部16、16与对接壁部5a、5b之间的弯曲部31。结果，这对邻接面壁部16、16通过外力f1饿在相互靠近的方向上受压。

由此一来，虽然在构成壁部15上集中了应力，但是邻接面壁部14与弯曲部15a之间的分界部、弯曲部15a与平面部15b之间的分界部因加工硬化而难于变形，从而在平面部15b上作用着在接触固定机架26方向上的力F2。

与此同时，如图23所示，弯曲部15a上作用着使半成品14上浮的反力R1。当保证摩擦接触件27c、27与弯曲部31之间的静摩擦力F3比反力R1大的条件地选择摩擦接触件27c的材料时，保持了弯曲部15a与固定机架26的接触状态。

当保持这个接触状态并且继续使冲头部27、27相互接近时，如图24所示，弯曲部31一边向上移动于冲压面27、27上，一边使构成壁部16竖起。与此同时，平面部15b在与固定机架26没有间隙的方向上变形并接触固定机架26。

通过平直部15a接触固定机架26，在平面部15b上产生了反力R2。如果摩擦接触件27c与弯曲部之间的静摩擦力F3大于该反力R1与反力R1之和，则保持平面部15b与固定机架26之间的接触状态并且在接触固定机架26的方向上又使平面部15b变形。

在图24中，假定没有固定机架26，当使这对冲头部27相互接近到接合部5e紧密铁合的程度并随后在相互分开的方向上使冲头部27移动时，基于这对构成壁部15返回原凸曲面性横的反弹力的闭合量用符号δ1′表示，用δ2′表示给予后述反弹力的闭合量。

当从图24所示的状态起继续降低上模23时，解除了活动冲头部27、27的锥形部27a、27a与驱动机构29、29的锥形部29a、29a的配合。结果，如图25所示，冲头部27、27的活动停止了，对接壁部5a、5b的端面相互紧贴。由此一来，在形成了接合部5e紧贴的顶壁部5的同时，形成了一对侧壁部3、4和底壁部2。在从图24所示状态到图25所示状态的过程中，接合部5e只位移了相当于闭合量δ2′的程度。

接着，当上升上模23时，解除了驱动机构29、29与冲头部27、27之间的配合。由于配合关系的解除，冲头部27、27可以相互分开，施加在侧壁部3、4上的外力F1以及施加在底壁部2上的外力F2以及反力R、R2被取消，从而形成了图1、2所示的管1。

图26说明了用图21所示制造装置形成的柱形管1的作用。在图26(a)所示的柱形管1的底壁部2上，如图26(b)所示地产生了因取消外力F2而复原的反弹力f2′。由此一来，对接壁部5a、5b相互分开地运动并且将接合部5e撑开了闭合量δ1′。

另一方面，在底壁部2上，如图26(b)所示地产生了因取消反力R2而复原的反弹力r2。如果基于反弹力r2的接合部5e闭合量δ2′被设定得大于基于反弹力f2′的接合部5e闭合量δ1′，则即使取消了冲头部27、27对侧壁部3、4产生的外力，也保持了接合部5e相互紧贴的状态。

在该柱形管制造装置中，摩擦接触件27c设置在冲头部27上，在半成品14的一对邻接面壁部16的加压过程中，保持构成壁部15与固定机架24之间的接触状态。

代替将摩擦接触件27c安装在冲头部27上地，可以如图27所示地在冲头部27上设置了配合突起27c＇，在半成品14的一对邻接面壁部16的加压过程中，保持构成壁部15与固定机架24之间的接触状态。

(柱形管的制造装置例3)

图28表示图1所示柱形管1的制造装置的另一个例子。

当使用图28所示的柱形管1制造装置时，如图29、30所示地，在一对侧壁部3、4上，沿长度方向适当间隔开地并且先队穿过接合部5e的中心线O1左右对称地形成了突起3a、4a。

图3所示的金属板被用作图29、30所示的柱形管1的坯料并且通过图5所示的加工装置形成了图4所示的一次半成品8。

在第二工序中，形成了与图7所示的二次半成品14的形状大致相同的二次半成品。不过在这里，如图31所示地将平面部15a与邻接面壁部16之间的交角制成大约为直角。

在二次半成品14的成型中使用了图32所示的压力机。在图32所示的压力机中，除了冲头部20的底面形状与活动机架20′的顶面性转不同外，其它结构与图9所示的压力机的结构一样，因此，用相同符号表示地省略了对其的详细说明。

在图28所示的柱形管1的制造装置中，在一对冲头部27、27的冲压面27b、27b上，相对纸面垂直间隔地形成了用于沿图29所示柱形管1长度方向间隔地形成突起3a、4a的突起成型凸部27d。

其他结构与图13所示制造装置的结构一样，因此，省略了其详细说明，同时参见图33-图35来说明其工作。

二次半成品14如图28所示地先在第三工序中被如此安装在冲头部27、27的相对空间28内，即底壁部2向下。

当从这个状态开始如箭头A1所示地降低上模23时，驱动机构29、29的锥形面29a、29a与冲头部27、27的锥形面27a、27a配合。由此一来，如图33所示地，冲头部27、27克服弹簧件的弹力地彼此靠近。

这样一来，冲头部27、27的冲压面27b、27b接触构成侧壁部3、4与对接壁部5a、5b的边界的弯曲部31、31。侧壁部3、4通过由该冲压面27b、27b施加的外力在相互接近的方向上承受压力。

当在相互接近的方向上继续驱动冲头部27、27时，底壁部2的弯曲被消除并且端面5c、5d相互接近并最终紧贴。由此一来，如图34所示地，构成了顶壁部5。此时，通过突起成型凸部27c地在侧壁部3、4靠近底壁部2的部位(至少是比侧壁部3、4的高度方向的中央更靠下的位置)上形成了突起3a、4a。

接着，作为第四工序地继续降低上模23。冲头部27、27的锥形面27a、27a与驱动机构29、29的锥形面29a、29a的相互配合被解除。由此一来，冲头部27、27停止在该位置上。在保持针对侧壁部3、4的压力的状态下，上模23继续下降。这样一来，冲头部30接触顶壁部5并且如图35所示地对顶壁部5施压。通过冲头部30的施压，顶壁部5和底壁部3变得更平直了。不过，第四工序不是必需的。

随后，当上升上模23地使上模与下模22分开时，冲头部27、27再次在相互分开的方向上移动，从而获得了如图29所示的柱形管1。

图36表示通过图28所示制造装置制成的柱形管1，图37表示没有土起的柱形管1A，它是对比说明图。图37所示的柱形管1A是除了在第三工序中没有形成突起外而其它结构与图36所示的柱形管1一样地形成的。柱形管1A对应于柱形管1的部分用与柱形管1一样的符号表示。

一般，当通过压力加工(弯曲)使工件变形时，出现了反弹(在解除加工力后，通过工件本身弹性而多少恢复原形的现象)。因此，柱形管1、柱形管1A的底壁部2通过随反弹而产生的应力(反弹力)而如图37的点划线所示地有恢复成曲面的趋势。

即，当解除冲头部27、27所施外力后，存在着对接壁部5a、5b的端面5c、5d相互分开的趋势。因此，在图37所示的柱形管1A中，如果不采用上述办法，则不用焊接等就可靠防止其端面5c、5d之间的间隙是很困难的。

不过，在用图28所示的制造装置制成的柱形管1的情况下，突起3a、4a成型于侧壁部3、4上。在突起3a、4a的形成部位上，如图36所示地形产生了反弹力f1″。因此，反弹力f1″与产生于底壁部2上的反弹力方向相反，或者反弹力f1″比其大地产生了闭合接合部5e的作用。

由此一来，能够不进行焊接等就使端面5c、5d紧贴地防止了间隙。确切地说，如图38(a)所示，只通过产生于底壁部2上的反弹力而分开端面5c、5d的打开量为δ1″，如图38(b)所示地，只通过反弹力f1″而闭合端面5c、5d闭合量为δ2″(但是，端面5c、5d不相互影响地可以自由移动)，当δ1″≤δ2″时，端面5c、5d紧贴。

此外，当突起3a、4a靠近底壁部2即位于远离接合部5e那侧时，如图39所示地，能够比靠近对接壁部5即靠近接合部5e更有效地使在闭合端面5c、5d的方向上的力发挥作用。另外，突起3a、4a先队接合部5e是左右对称的，所以，能够使在闭合其端面5c、5d方向上的力更平衡地发挥作用。

在图28所示的柱形管1的制造装置中，由于能够在传统使用的通用压力机上设置突起27c、27c，所以能够有效地利用现有设备并且能够限制设备投资并且提高产品精度。在柱形管1的制造装置的压力成型装置21中，由于在与由对接壁部5a、5b构成的顶壁部5与不同的面(侧壁部3、4)形成了突起，所以通过突起形成压力的影响，对接壁部5a、5b偏移，避免了不好地形成顶壁部5等事情。

尽管在图28所示的柱形管1的制造装置中，在柱形管1的侧壁部3、4上形成了突起3a、4a，但是突起3a、4a可以不是成型于侧壁部3、4上，而是能够成心于底壁部2上。

在这种情况下，如图40所示地，在固定机架22上设置了突起形成用突起部22a。因而，当通过冲头部30从上方压二次半成品14时，在底壁部2的中央形成了突起2a。

在这里，尽管如图29所示地沿长度方向间隔开地设置了多个突起3a、4a，但是也能够在侧壁部3、4上形成沿长度方向延伸的条状突起。

另外，尽管在图28所示的柱形管制造装置中，在柱形管1的侧壁部3、4上形成了突起3a、4a，突起3a、4a也能够不成型于侧壁部3、4上地成型于底壁部2上。

在这种情况下，如图40所示地，在固定机架22上设置了突起成型突起部22a。因而，在通过冲头部30冲压二次半成品14时，在底壁部2的中央形成了突起2a。

在这里，尽管如图29所示地在长度方向上间隔地设置了多个突起3a、4a，但也能够在侧壁部3、4上形成沿长度方向延伸的条状突起。

(3)〔具有固定板的柱形管的例1〕

图41-图43表示具有固定板的柱形管。

在图41(a)所示的柱形管1中，在其端面1a上形成了一对平行固定板1b、1b。所述平行固定板1b、1b平行突出于侧壁部3、4上。在各平行固定板1b、1b上形成了螺纹孔1c、1c。

柱形管1例如被用于螺纹固定在图41(b)所示的截面成コ形的部件50上。截面成コ形的部件50由底面部50a和一对竖壁部50b、50b构成。

柱形管1如此被固定在截面成コ形的部件50的底面部50a上，即其端面1c抵接底面部50a，平行固定板1b、1b位于一对竖壁部50b、50b上，这对竖壁部50b与平行固定板1b、1b用螺钉连接在一起。

在图42(a)所示的柱形管1中在其端面1a上形成一对弯曲固定板1d、1d。这对弯曲固定板1d、1d是通过使平行固定板1c、1c向外弯曲而形成的。

图42(a)所示的柱形管1例如如图42(b)所示地如此被固定在截面成コ形的部件50的底部上，即截面成コ形的部件50与弯曲固定板1d、1d抵接在底面部50上，底面部50与弯曲固定板1d、1d用螺钉连接在一起。

另外，图42(a)所示的柱形管1例如如此被固定在正方体形座51的顶面51a上，即其端面1a抵接在如图42(c)所示的正方体形座51的顶面51a上，底面部50与弯曲固定板1d、1d用螺钉连接在一起。

在图43(a)所示的柱形管1中，在其端面1a上形成一对弯曲固定板1e、1e。弯曲固定板1e、1e是通过向内弯曲图41(a)所示的平行固定板1b、1b而形成的。

图43(a)所示的柱形管1例如如此被固定在截面成コ形的部件50的底面部50a上，即所述弯曲部1e、1e抵接在截面成コ形的部件50的底面部50上，底面部50与弯曲固定板1e、1e用螺钉连接在一起。

由于在其端面上形成了固定板，所以在柱形管1被安装到其它部件上时，图41-图43所示的柱形管1能够不使用固定专用托架地被固定在其它部件上。

另外，如图41-图43所示，由于能够琢磨固定板的形状，所以提高了被固定到其它部件上的自由度。

另外，由于在柱形管1的端面1a上一体形成固定板地设计出与其它部件固定连接的结构，所以与没有固定部的图1(a)所示柱形管1相比，能够实现固定强度提高。

此外，在图41(a)、(b)、图42、43的柱形管1中，由于避开主要承受加工变形的底壁部2与具有接合部的顶壁部5地形成了固定板，因而，能够确保固定板的尺寸精度。

当在底壁部2上形成固定板时，如图41(c)所示地，如果平行突出于端面1c地并且其前端弯曲地形成弯曲固定板1f，则能够确保其尺寸精度。

由于底壁部2在柱形管1加工成型时承受凹凸变形，所以先前工序中很难形成弯曲固定部，但如果如图41(c)所示地在设置平行突出部分后进行弯曲，则能够容易地底壁部2上形成弯曲固定板。

〔(3)的柱形管的制造方法〕

在图41所示柱形管1的制造中，使用了图48所示的金属板6。在金属板6上，通过冲压预先形成了一对平行固定板1b、1b。

金属板6被安装在图5所示的压力机10中地进行压力加工并且形成了图49所示的一次半成品8。接着，将图49所示的一次半成品8安装在图9所示的压力机17中地进行压力加工并形成图50所示的二次半成品14。

随后，如果将图50所示的二次半成品14安装在图13、21、28所示的任何一个压力机21中进行加工，则能够形成图41(a)所示的柱形管1。

图42所示的柱形管1如此被安装在图5所示的压力机10中进行压力加工，即，使成型于图48所示金属板6上的平行固定板1b向外侧竖起。

由此一来，形成了图51所示的一次半成品8。随后，图51所示的一次半成品8通过图9所示的压力机17进行压力加工并形成了图52所示的二次半成品14。如果将二次半成品14安装在图13、21、28所示的任何一个压力机21中进行加工，则能够形成图42所示的柱形管1。

在图43所示的柱形管1的制造中，采用了图53所示的金属板6。在金属板6上，通过冲压预先形成了一对平行固定板1b′、1b′。在形成一次半成品8前，使该金属板6的一对固定板1b′、1b′向内竖起。

随后，将金属板6安装在图5所示的压力机10中进行压力加工，从而形成了图54所示的一次半成品8。接着，将图54所示的一次半成品8安装在图9所示的压力机17中进行压力加工并形成了图55所示的二次半成品14。

随后，将图55所示的二次半成品14安装在图13、21、28所示的压力机21中进行加工，从而能够形成图43所示的柱形管1。

〔(4)具有固定板的柱形管的例2〕

在图44(a)所示的柱形管1中，在其端面1a上形成了彼此垂直的直交固定板1f、1g。直交固定板1f平行突出于底壁部2上并且直交固定板1g平行突出于一方的侧壁部4上。

图44(a)所示的柱形管1如图44(b)所示地如此被固定在正方体座51的角部51b上，即其端面1a抵接在正方体座51的顶面51a的角部51b上，其直交固定板1f、1g通过螺钉被固定在侧面51c、51c上。

根据图44(a)所示的柱形管1，由于能够从相互垂直的两个方向上把柱形管1安装在正方体座51上，所以其安装强度比图41-图43所示的固定板结构更高。

图45(a)所示的柱形管1是这样的，即在图44(a)所示的柱形管1的另一方的侧壁部3上，还形成了在外侧弯曲的弯曲固定板1d。弯曲固定板1d与直交弯曲板1f,1g垂直相交。

图45(a)所示的柱形管1如图45(b)所示地如此被固定在正方体座51的角部51b上，即在其端面1a和弯曲固定板1d抵接在正方体座51顶面51a的角部51b上的同时，其直交固定板1f、1g抵接在正方体座51的侧面51c、51c上，弯曲固定板1d通过螺钉被固定在顶面51a上，而直交固定板1f、1g通过螺钉被固定在侧面51c、51c上。

根据图45(a)所示的柱形管1，由于能够从相互垂直的三个方向上把柱形管1安装在正方体座51上，所以其安装强度比图44(a)所示的固定板结构更高。

在图46(a)所示的柱形管1中，形成了底壁部2与一个侧壁部4相互垂直的相交的L形固定板1h、1i。L形固定板1h、1i延伸于侧面51c的延长方向上。

图46(a)所示的柱形管1例如如图46(b)所示地如此被固定在正方体座51的角部51b上，即其端面1c抵接在正方体座51的角部51b上，使L形固定板1h、1i沿侧面51c延伸并且通过螺钉被固定在侧面上。

根据图46(a)所示的柱形管1，由于能够极大地确保固定板与侧面51c的接合面积，所以与图44(a)所示的柱形管1相比，其安装强度能够进一步提高。

图47(a)所示的柱形管1是在图46(a)所示的柱形管1的L形固定板1h、1i上又形成弯曲固定板1j的柱形管。弯曲固定板1j与L形固定板1h、1i垂直相交。

图47(b)所示的柱形管1是在图46(a)所示柱形管1的另一个侧壁部3上又形成弯曲固定板1d的柱形管。

图47(b)所示的柱形管1例如如此被固定在安装部52上，即L形固定板1h、1i被螺钉固定在如图47(c)所示的安装部52的侧面52c、52c上，弯曲固定板1被螺钉固定在顶面52a上。

根据图47(a)、47(b)所示的柱形管1，由于能够从相互垂直的三个方向上用螺钉把柱形管1固定在其它部件上，所以与图46(b)所示的柱形管1相比，能够实现安装强度的进一步提高。

根据图44-图47所示的柱形管1，当柱形管1被安装在安装部上并且构成了后述支架结构时，接合部5e朝内并因不可能而看得到，所以能够使支架结构更美观。

〔(4)的柱形管的制造方法〕

在图44所示的柱形管1的制造中，使用了图56所示的金属板6，在图45所示的柱形管1的制造中，使用了图57所示的金属板6，在制造图46所示的柱形管1时，使用了图58所示的金属板6。

在用这些金属板6并通过同样压力加工方法形成一次半成品8和二次半成品14后，通过安装在图13、21、28所示的压力机中进行加工，能够形成图44-图46所示的柱形管1。

另外，在图47(a)所示的柱形管1中，采用图59所示的金属板6地预先根据弯曲线6f地使金属板竖起后，可以通过压力加工形成一次半成品8。省略了对制造图47(b)所示柱形管1时所用的金属板6的说明。

但是，当在对接壁部5a、5b上形成L形固定板1h、1i时，不能有效利用柱形管1的宽度，产生了安装强度问题。

即，当在对接壁部5a、5b上形成L形固定板1h、1i时，从弯曲线6c到弯曲线6e的宽度W2大约是从弯曲线6d到弯曲线6c的宽度W1的一半，固定板的安装强度降低，相反地，根据图44-图47所示的柱形管1，由于在对接壁部5a、5b以外的构成壁部上形成L形固定板1h、1i，所以如图59所示地，能够有效地利用从弯曲线6d到弯曲线6c的宽度W1(柱形管1的表面宽度)，与在对接壁部5a、5b上形成L形固定板相比，能够提高固定板的安装强度。

另外，根据图44-图47所示的柱形管1，由于在对接壁部5a、5b以外的构成壁部上形成L形固定板1h、1i，所以能够充分利用在形成柱形管1时被用作坯料的矩形金属板6的宽度W3。

就是说，在图44-图47所示的柱形管1的场合中，为了形成长为W1+W2+W3的L形固定板1h、1i，最好采用宽为W4+W3的金属板，而当在对接壁部5a、5b上形成L形固定板时，必须采用W1+W4+W3的金属板，需要宽度为W4+W1的坯料，坯料的有效利用率降低。

(5)〔具有退让部的柱形管〕

图60所示的柱形管1的闭合截面成长方形。在柱形管1的顶壁部5上形成了防干扰退让部53。由于以下原因而形成了防干扰退让部53。

这种柱形管1利用被用作制造复印机等支架结构的部件。在所述支架结构上安放了如图象成型装置这样的复印机构组件。

当复印机构组件具有复杂形状时，在把复印机构组件安装在支架结构中的情况下，柱形管1与复印机构组件由此相互干扰。

另外，在用其它复印机构组件更换已装上的复印机构组件时，当从支架结构中取出时，也引起了复印机构组件碰撞柱形管1等相互干扰。另外，在维修所安放的复印机构组件时，存在着产生维修工具与柱形管1磕磕碰碰的相互干扰。

由于这样的理由，在柱形管1上形成防干扰退让部53。

为了形成防干扰退让部53，柱形管1的顶壁部5由其相对底壁部2的高度是不同的连续曲面壁部构成。

就是说，顶壁部5是由在防干扰退让部53的两侧的平面部53a、53a、防干扰退让部53与平面部53b共同形成的斜面部53c、53c构成的。斜面部53c通过弯曲部53d连续地与平面部53a相连并且通过弯曲部53e连续地与平面部53b相连。

在弯曲部53d、53e上形成了开口53f。形成开口53f的理由在说明柱形管1制造方法时已经说明了。

根据这种柱形管1，能够避免因在柱形管1上形成防干扰退让部53而引起的局部强度降低以及能够在柱形管1上形成防干扰退让部53。

就是说，过去，在支架结构中使用的是如图61所示地没有接合部的柱形管1B。电焊管、挤压管材被用作这样的柱形管1B。

在图61所示的那种柱形管1B中，为了在其顶壁部5″上形成防干扰退让部53″，切去顶壁部5″的一部分并且在相当于防干扰退让部53″的部位上开孔54。因此，当在图61所示的那种柱形管1上形成防干扰退让部53″时，降低了形成防干扰退让部53″的部位的强度。

就是说，在用图61所示的柱形管1B构成的支架结构中，恐怕会因挠曲变形、震动而增大晃动。因此，当在复印机上不采用任何措施地使用该支架构造体时，会造成图象歪斜。在图61中，2″是底壁部，3″、4″是侧壁部。

因此，过去为了对付这些问题而实行加强支架结构强度的对策。

但是，在提高强度的措施中要增加工序并且提高成本。相反地，如果采用图60所示的柱形管1，则在制造柱形管1的工序中，能够形成由连续曲面壁部构成的防干扰退让部53，因此，能够避免成本提高。

〔具有退让部的柱形管的制造方法〕

在图60所示柱形管1的制造过程中，使用了图62所示的金属板6。在金属板6上，预先在相当于形成弯曲部53d、53e的部位的部位上形成了切口6g。

当金属板6被安装在图63所示的压力机10中地进行压力加工时，形成了图64所示的一次半成品8。在图64中，图4所示的一次半成品8相同的结构部件用相同符号表示。

在图64所示的一次半成品8中，当利用图63所示的压力机10来使对接壁部5a、5b竖起时，形成了平面部53a、53b、倾斜部53c、弯曲部53d、53e。

固定机架11、冲头部12、活动机架12′的冲压面的形状被制成对应于图64所示一次半成品8的外形。

当压力加工一次半成品8时，在弯曲部53d的端缘部53d上产生了应变变形(例如膨胀)。形成切口6g是为了消除该端缘部的变形。

随后，该一次半成品8置于如图9所示的压力机17中，形成图65所示的二次半成品14。然后将图65所示的二次半成品14置于图13、图21、图28所示的任意一种压力机21中，获得加工出的最终的如图60所示的住形管1。

图66表示图60所示柱形管1的变形例，在对接壁部5a上形成了配合突起35，在对接壁部5b上形成了配合凹部36，在配合凹部36中形成了咬入突起37，从而形成了确保对接壁部36的密封性的结构。以下，用图67所示的柱形管1来对其进行详细说明。

(6)〔具有敛缝的柱形管〕

在以前的说明中，除去图66所示的柱形管1，只通过反弹力就确保了接合部5e的紧贴状态。不过，如图67所示地，在金属板6的边缘6b、6b上形成作为配合部的配合突起35的同时，形成了配合凹部36。因此，在配合凹部36上，如图68(a)所示地形成了咬入配合突起35中的咬入突起37。因此，如在图68(b)中放大示出地，在使配合突起35嵌接在配合凹部36上以后，配合突起35通过咬入突起37地变形，这对对接壁部5a、5b相互咬合。图68(c)表示这样形成的管1。

突起37如图图68(b)所示地使柱形管1的配合突起35的前端向着配合凹部36的两侧边缘变形。这种变形造成配合突起35的一部分接触配合凹部36的两侧边缘。

根据这种管1，除了通过在复原时产生于凸曲面部上的反弹力而确保了这对对接壁部5a、5b的紧贴以外，还通过配合部的相互配合确保了这对对接壁部5a、5b的紧贴。

在配合凹部36的开放端上，如图69(a)所示地形成了向着其开放端敞开的导向部1z并且能够简化配合突起35插入配合凹部36内。另外，如图69(b)所示，能够在配合突起35的前端上形成倾斜的导向部1y。另外，如图69(c)所示，也能够形成设有两个导向部1z、1y的结构。

图70(a)表示由叉形突起35a、35b形成配合突起35的结构。在配合凹部36中，如图70(b)放大所示地，在开放端上形成了在相互接近的方向上突起的配合壁36a、36b。叉形突起35a、35b如图70(c)所示地通过咬入突起37而在相互分开的方向上变形。所述叉形突起35a、35b接触配合壁36a、36b并且防止脱出。图71表示制造图70所示柱形管1时所用的金属板6。

在配合凹部36的开放端上，也可以如图72(a)所示地形成导向部1z，咬入突起36的前端如图72(b)所示地一直延伸到边缘6e，也可以在配合凹部36上形成在叉形突起35a、35b分开的反上变形的叉形导向部36′。

另外，如图72(c)所示，在叉形突起35a、35b的外侧也可以形成倾斜状导向部1Z，如图72(d)所示，在叉形突起35a、35b的内侧也可以形成滑动导向部1x。这对滑动导向部1x的角度与咬入突起37的顶角大体一致时，可确保向咬入凸起35a、35b的初期接触面面积的扩大，以便叉形突起35a、35b的变形更为容易。

另外，如图72(e)所示，在叉形突起35a、35b的根部上形成了半圆弧形切口1Q，由此能够使叉形突起35a、35b的变形变得容易。另外，如图72(f)所示，从叉形突起35a、35b的根部起形成了跨过边缘6b的圆弧形切口1Q′，由此可以简化叉形突起35a、35b的变形。利用适当组合了图72(a)-72(e)所示结构的金属板6，可以形成柱形管1。

以上，尽管在图70-图72所示的柱形管1中，1个配合突起35与1个配合凹部36啮合地形成了柱形管1，但如图73所示地，在一个边缘6e上，在该边缘延伸方向上间隔适当距离地形成了多个配合凹部36和咬入突起37。在另一边缘6e上，也可以与之相应地形成多个配合突起35。另外，如图74所示地，在一边缘6e的各配合凹部36上形成一对配合壁36a、36b，在另一边缘6e上形成多个叉形突起35a、35b。

另外，如图75所示，可以在各边缘6e上交替设置配合凹部36与配合突起35。另外，如图76所示，可以在各边缘6e上交替地形成叉形突起35a、35b和配合凹部36。

另外，图77表示在一方的对接壁部5a上设置凸配合部35′而在另一方的对接壁部5b上设置凹配合部36′的结构。凸配合部35′具有叉形突起35a′、35a′和配合凹部35b′、35b′以及配合凹部35c′。凹配合部36′具有配合突起36a′和配合凹部36b′、36b′以及配合突起36c′、36c′。配合突起36a′与配合凹部35c′配合。叉形突起35a′、35a′与配合凹部36b′、36b′配合。配合突起36c′、36c′与叉形突起35a′、35a′相互直交。

配合突起36a′具有倾斜部36d′、36d′。配合突起36c′、36c′具有肩部36e′、36e′。叉形突起35a′、35a′具有倾斜部35d′。倾斜部35d′、35d′随着朝向开方端而扩大。在对接壁部5a上形成了与肩部36e′配合的肩部35e′。当对接壁部5a、5b如图78(a)所示地相互靠近时，配合突起36a′与配合凹部35c′配合。另外，叉形突起35a′、35a′与配合凹部36b′、36b′配合。当对接壁部5a、5b更相互靠近时，如图78(b)所示地，叉形突起35a′、35a′通过配合突起36a′的咬入而在相互分开的方向上变形。同时，配合突起36c′、36c′通过肩部35e′、35e′而受压并在挤压方向上变形。由此一来，如图78(b)所示地，接合部5e的附近包括接合部5e在内地通过凸配合部35′和凹配合部36′而实质上被完全嵌入。

如果形成了使配合突起与该配合凹部啮合的结构，则能够防止接合部相对拧转的移动。

(7)〔其它柱形管〕

(图1所示柱形管1的变形例)

在图1所示的柱形管1中，在顶壁部5的中央形成了接合部5e。但是，如图79所示地，例如可以在顶壁部5的端面与侧壁部3的端面即管1的顶壁部5与侧壁部3的角部上形成接合部5e。在这种情况下，可以使金属板6的边缘6b的至少一方竖起。

(截面成多边形的各种柱形管)

图80表示截面成三角形的管的制造方法，图81表示截面成五角形的柱形管1的制造方法，图82表示截面成六角形的柱形管1的制造方法，图83表示截面成八角形的柱形管1的制造方法。在这些图中，(a)表示将二次半成品安装在压力机中的状态，(b)表示冲头部加压地形成凸部的状态，(c)表示制成的多边形柱形管1，图中的各符号对应于制造上述截面成四边形(长方形)的方管时的各部件。

就是说，1是柱形管，2是在二次半成品14阶段内弯曲的面，3、4是形成凸部3a、4a的面，5a、5b是对接壁部，5c、5d是端面，5是具有接合部5e的面，24是固定机架，27是冲头部，27c是突起形成用突起部。另外，5′表示除管的2、3、4、5所示面以外的面，各管1包括凸部3a、4a和接合部5e在内地是左右对称的，端面5c、5d通过产生于其凸部3a、4a上的反弹力而紧贴。

可以从前述说明中知道能够没有形成凸部3a、4a地形成具有这些形状的柱形管1。

(圆管)

如图84所示，能够形成其闭合截面的几何学形状成圆形的管1。

在这种情况下，首先，通过金属板6地形成了接合部5e处于非紧贴状态的且具有在一对边缘6a、6b的延伸方向上延长的并向外鼓凸的凸曲面部33的且作为弯曲半成品的椭圆形管34。接着，保持椭圆形管34的短径方向形状并且在位于长径方向上的凸曲面部33上沿减小曲率方向施加外力f4地使椭圆形管34变形。由此一来，产生了凸曲面部33恢复原来凸曲面部33的反弹力f5，从而形成了接合部5e根据该反弹力而紧贴的圆管1。

(8)〔柱形管的使用例)

(柱形管的使用例1)

图1所示的柱形管1例如如图85(a)、(b)所示地被用于象传真复印机支承机构这样的悬伸式支架38中。安装架39被安装在管1上，在安装架39上，例如安装了扫描器(未示出)。

(柱形管的使用例2)

图86-图93表示用具有接合部的柱形管构成的支架结构的一个例子。

在图86-图93中，61是正方形底座，62-69是柱形管。在柱形管62的一端上形成了L形固定板62a、62b，并且形成了弯曲固定板62c。

柱形管62例如通过固定件被固定在正方形底座61的角部上。

就是说，L形固定板62a抵接在其一侧边缘61b上，L形固定板62b抵接在另一个侧边缘61a上，弯曲固定板62c抵接在顶面61c上，通过未示出的螺钉将其固定在正方形底座61上。L形固定板62a、62b，

在柱形管65上，如图87所示地也在其一端上形成了L形固定板65a、65b和弯曲固定板65c。弯曲固定板65c被螺钉固定在顶面61c的角部上，L形固定板65a通过螺钉被固定在其一侧边缘61b上，，L形固定板65b通过螺钉被固定在另一侧边缘61a上。

柱形管63上，在其一端上形成了外伸固定板63a和弯曲固定板63b。外伸固定板63a通过螺钉被固定在一侧边缘上，弯曲固定板63b通过螺钉被固定在顶面61c上。

在柱形管64中，如图88所示地，在其长度方向的中央形成了防干扰退让部53。在柱形管1的一端上，形成了直交固定板64a、64b和弯曲固定板64c。

这个柱形管64同样如此被固定在正方形底座61的角部上，即其直交固定板64a通过螺钉被固定在一侧边缘61b上，直交固定板64b通过螺钉被固定在一侧边缘61d上，弯曲固定板64c通过螺钉被固定在顶面61c上。

在柱形管66的一端上，如图89、90所示地形成了L形固定板66a。在柱形管66的另一端上，形成了图90所示的L形固定板66b和图89、92所示的平行固定板66c。这个柱形管66的一端被固定在柱形管62的另一端上。柱形管66的另一端被固定在柱形管63的另一端上。

在柱形管67的一端上，如图91所示地形成了弯曲固定板67a。在该柱形管67的另一端上，形成了弯曲固定板67b和平行固定板67c。另外，在柱形管56的端面上形成了防干扰退让部53。在柱形管65的另一端上，形成了与定位配合突起67d配合的配合凹部。柱形管67的一端被固定在柱形管64的另一端上，柱形管67的另一端被定位地固定在柱形管65的另一端上。

在柱形管68上，如图92所示地在其两端上设置了平行固定板68a、68a。在平行固定板68a上，如图94放大所示地形成了半圆形凹部68b。在柱形管62及柱形管64的另一端上，形成了与所述半圆形凹部68b配合地确定柱形管68的位置并支承该管的定位支承销70。

柱形管68使其一端与柱形管64定位支承销70配合并使其另一端与柱形管52的定位支承销70配合并且通过用螺钉将平行固定板68a、68a固定在柱形管62、64的另一端上而悬臂固定在柱形管62和柱形管64上。

在柱形管69上，如图89、91、93所示地在其两端上形成了弯曲固定板69a。柱形管69如此被固定在柱形管63与柱形管65之间，即其弯曲固定板69a通过螺钉被固定在柱形管63、65的另一端上。

此外，在图象成型装置等被安装在该支架结构上时，最好平行地设置侧壁部3、4成为顶面的柱形管68。尽管如此，由于侧壁部3、4与在加工柱形管时残留加工应力的构成壁部相比比较小并且确保了其平直度，所以它适用作定位基准面。

根据本发明的制管方法、其制造装置及通过该制造方法制成的管以及管的半成品，能够在批量生产时无误差且稳定地通过压力加工制造出接合部紧贴的管。

根据本发明的支承件、支架结构、图象成型装置，能够实现复印机等图象成型装置的成本降低。

Claims (39)

1．一种通过弯曲加工金属平板而制造出以预定角度形成的金属管的方法，其特征在于，

使金属平板变成成品金属管一角的预定角度地沿成品金属管轴向弯曲金属平板的至少其中任何一方的端部附近；

在所述两端部两侧区域内，与所述弯曲端部的弯曲方向同向并沿成品金属管轴向地从所述端部位置起将是成品金属管一边长度的整数倍的弯曲部位弯曲所述到预定角度以上；

接着，面对成品金属管的中心将夹住所述弯曲部位的一边制成凹形；

在这种状态下，为使经过弯曲的预制金属管的前端紧贴，沿所述预制金属管弯曲位置两侧的底面方向地向着成品金属管的中心冲压所述预制金属管；

其中，使形成大于弯曲位置的所述预定角度的钝角的脚变形为所述预定角度；

随后，随着弯曲位置的角度变化，成型于底面上的凹形转变成面对与成品金属管中心方向相反的那侧的外侧的凸形，随着变成凸形，所述底面形成平面状，从而积蓄了所述底面返回凸形的内应力，由此一来，在面向成品金属管的中心的方向上推动所述底面及两端部相互接触而成的接触面以外的侧面，从而所述接触面的端部相互接触，保持所述接触面相互接触并且保持所述底面的平直形状。

2．一种通过弯曲金属平板来制造以预定角度形成的金属管的方法，其特征在于，

以使金属平板变成成品金属管一角的预定角度的方式，沿成品金属管轴向弯曲金属平板的至少其中任何一方的端部附近；

在所述两端部两侧区域内，与所述弯曲端部的弯曲方向同向并沿成品金属管轴向地从所述端部位置起将是成品金属管一边长度的整数倍的弯曲部位弯曲所述到预定角度以上；接着，面对成品金属管的中心将夹住所述弯曲部位的一边制成凹形；

在这种状态下，为使经过弯曲的预制金属管的前端紧贴，沿所述预制金属管弯曲位置两侧的底面方向，向着成品金属管的中心冲压所述预制金属管；

其中，使形成大于弯曲位置的所述预定角度的钝角的脚变形为所述预定角度；

随后，随着弯曲位置的角度变化，成型于底面上的凹形转变成面对与成品金属管中心方向相反的那侧的外侧的凸形，

随后，在所述两端部接触的状态下，朝着成品金属管的中心方向冲压与形成所述凸形的底面相对的面与所述底面，从而使形成所述凸形的底面变平直，

在所述底面从凸形变平直时，积蓄下了所述底面从平面恢复凸形的内应力，由此一来，保持所述接触面之间的相互接触并且保持所述底面的平直形状。

3．如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述端部附近的弯曲加工对两端部进行。

4．一种制管方法，其特征在于，为了以矩形金属板为坯料制造具有接合部的且闭合截面成圆形的管，通过弯曲金属板，形成所述金属板的接合部处于非紧贴状态、且在其一对边缘的延伸方向上延长并向外具有凸曲面部的弯曲半成品，接着，在所述凸曲面部上在减小其曲率的方向上施加外力，使所述弯曲半成品变形，从而所述接合部通过该凸曲面部恢复原形的反弹力地紧贴。

5．一种制管方法，其特征在于，为了以矩形金属板为坯料制成具有多个构成壁部和接合部的且闭合截面成多边形的管，通过沿其边缘方向弯曲金属板的多个部位，形成具有接合部所属的对接壁部和其余壁部的、所述接合部处于非紧贴状态且其余构成壁部中的一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成管时的角度的半成品，接着，对所述邻接面构成壁部施加外力，在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面部，从而使所述对接壁部的接合部紧贴，随后，通过对所述构成壁部施加外力，使所述凸曲面部变平直，从而所述接合部通过构成壁部恢复原凸曲面形状的反弹力而紧贴。

6．一种制管方法，其特征在于，为了以矩形金属板为坯料地制成具有多个构成壁部和接合部的且闭合截面成多边形的管，所述方法包括：

沿其边缘延伸方向使所述金属板一对边缘中的至少一个边缘竖起，形成接合部所属的对接壁部的第一工序；

在形成所述对接壁部以外的其余构成壁部的同时，形成所述接合部处于非紧贴状态并且其余构成壁部中的至少一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成所述管时的角度的半成品的第二工序；

在对所述邻接面壁部施加外力，以在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面的同时，使所述对接壁部的接合部紧贴的第三工序；

形成通过对所述构成壁部施加外力，以使所述凸曲面部变平直而使所述那对边缘通过所述构成壁部恢复原凸曲面形状的反弹力而彼此紧贴的管的第四工序。

7．如权利要求6所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述接合部位于所述对接壁部的中央。

8．如权利要求6所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述接合部位于所述对接壁部与所述邻接面壁部之间。

9．一种以矩形金属板为坯料形成的、且具有多个构成壁部和接合部的并且闭合截面成多边形的柱形管，其特征在于，通过沿其边缘方向弯曲金属板的多个部位，形成具有所述接合部所属的对接壁部和其余壁部的、所述接合部处于非紧贴状态的且其余构成壁部中的一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成管时的角度的半成品，对所述邻接面构成壁部施加外力，以在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面部，在使所述对接壁部的接合部紧贴的同时，对所述构成壁部施加外力，使所述凸曲面部变平直，所述接合部通过构成壁部恢复原来凸曲面形状的反弹力而紧贴。

10．如权利要求9所述的管，其特征在于，基于在使所述构成壁部回复成原凸曲面部时的反弹力的所述接合部的闭合量大于基于所述邻接面壁部的反弹力的接合部闭合量。

11．如权利要求8或9所述的管，其特征在于，在所述金属板上，在成为所述接合部的部位上设置了预先相互配合的配合部。

12．一种制管方法，其特征在于，为了以矩形金属板为坯料形成具有接合部且闭合截面成圆形的管，通过弯曲金属板而形成金属板的接合部处于非紧贴状态且在其一对边缘延伸方向上延长并向外凸地具有凸曲面部的弯曲半成品，接着，在所述凸曲面部上在减小曲率的方向上施加外力，使该弯曲半成品变形，由此一来，所述接合部通过所述凸曲面恢复原形的反弹力而紧贴。

13．一种制管方法，其特征在于，为了以矩形金属板为坯料形成具有接合部且闭合截面成圆形的管，通过沿其边缘地弯曲所述金属板的多个部位而形成具有接合部所属构成壁部及其余壁部的、所述接合部处于非紧贴状态且其余构成壁部中的一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成所述管时的角度的半成品，接着，对所述邻接面壁部施加外力，在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面部，从而使所述对接壁部的接合部紧贴，随后对所述构成壁部暑假外力地使所述凸曲面变成平面，从而所述接合部通过所述构成壁部恢复原形的反弹力而紧贴。

14．一种制管方法，其特征在于，为了以矩形金属板为坯料地制成具有多个构成壁部和接合部的且闭合截面成多边形的管，所述方法包括：

沿其边缘延伸方向使所述金属板的一对边缘中的至少一个边缘竖起地形成了所述接合部所属的对接壁部的第一工序；

在形成所述对接壁部以外的其余构成壁部的同时形成所述接合部处于非紧贴状态且其余构成壁部中的至少一个构成壁部和与该构成壁部相邻的邻接面壁部之间的夹角大于完成所述管时的角度的半成品的第二工序；

在对所述邻接面壁部施加外力，以在所述构成壁部上形成向外鼓凸的凸曲面的同时使所述对接壁部的接合部紧贴的第三工序；

形成通过对所述构成壁部施加外力，使所述凸曲面部变平直而使所述那对边缘通过所述构成壁部恢复原凸曲面形状的反弹力而彼此紧贴的管的第四工序。

15．如权利要求14所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述接合部位于所述对接壁部的中央。

16．如权利要求14所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述接合部位于所述对接壁部与所述邻接面壁部之间。

17．如权利要求14所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述管的闭合截面形状成三角形、五角形、六角形或八角形。

18．如权利要求14所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述构成壁部有平面部和弯曲部构成，所述弯曲部设置在所述邻接面壁部与所述平面部之间。

19．如权利要求14所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述管的闭合截面形状成矩形，所述半成品的构成壁部与所述邻接面壁部之间的夹角为钝角。

20．如权利要求19所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述管的各组成壁部由构成所述矩形各边的底壁部、与该底壁部相邻的一对侧壁部以及与该底壁部相对的顶壁部构成，所述接合部设置在该顶壁部上。

21．如权利要求19所述的柱形管制造方法，其特征在于，在所述金属板上形成了预装在所述构成壁部上的配合凹部。

22．如权利要求19所述的柱形管制造方法，其特征在于，所述管的加工超过了弯曲金属板时的延长量。

23．一种具有接合部且闭合截面形状成圆形的管，其特征在于，通过使作为坯料的矩形金属板弯曲而使所述金属板的接合部紧贴，利用成型有在其一对边缘的延伸方向上延长的向外凸起的凸曲面部的弯曲半成品、并通过在弯曲半成品的凸曲面部上在减小其曲率的方向上施加外力，使所述弯曲半成品变形，从而形成所述管，所述接合部通过凸曲面部回复原形的反弹力而紧贴。

24．一种具有多个构成壁部和接合部的且闭合截面成多边形的管，其特征在于，具有所述接合部所属的构成壁部与其余构成壁部、并且在所述接合部处于非紧贴状态下且其余构成壁部中的一构成壁部及该构成壁部邻接的邻接面壁部之间的夹角比完成所述管时的角度大的半成品，是通过弯曲矩形金属板而形成的，在所述邻接面壁部上施加外力地在所述构成壁部上形成了一个向外鼓凸的凸曲面部，从而在使所述对接壁部的对界部紧贴的同时，对所述构成壁部施加外力地使所述凸曲面部变平直，从而通过所述构成壁部恢复原形的反弹力来保持接合部的紧贴状态。

25．如权利要求24所述的管，其特征在于，基于通过所述构成壁部恢复原形时的反弹力的接合部闭合量大于基于所述邻接面壁部的反弹力的接合部闭合量。

26．如权利要求23或24所述的管，其特征在于，在所述金属板上，设置了成为所述接合部的相互配合的配合部。

27．一种以矩形金属板为坯料制造的、具有多个沿长度方向延伸的构成壁部和延伸于长度方向上的接合部、并且所述接合部通过反弹力紧贴并且在端面上形成有与其它部件连接的固定板的柱形管。

28．如权利要求27所述的柱形管，其特征在于，所述固定板成型于该接合部所属构成壁部以外的构成壁部上。

29．一种具有底壁部、与该底壁部相邻的一对侧壁部和与该底壁部相对的接合部所属顶壁部的并且以矩形金属板为坯料制成的、具有多个沿长度方向延伸的构成壁的、所述接合部通过反弹力紧贴、所述各构成壁部在长度方向上延伸并且在其端面上形成有与其它部件连接的固定板的柱形管。

30．如权利要求29所述的柱形管，其特征在于，具有接合部所属顶壁部与底壁部及侧壁部的、并且处于接合部不紧密接合状态下的且所述底壁部与所述侧壁部之间的夹角比完成时的角度大的半成品，是通过弯曲矩形金属板的多个部位而形成的，对所述侧壁部施加外力，在所述底壁部上形成向外鼓凸的凸曲面部，在所述顶壁部的接合部紧贴的同时，对所述底壁部上施加外力地使所述凸曲面部变形成平面。

31．如权利要求29或30所述的柱形管，其特征在于，所述固定板成型于所述侧壁部上。

32．如权利要求29或30所述的柱形管，其特征在于，所述固定板在底壁部延伸的方向上平行突出地成型于所述底壁部上，其前端部成为被弯曲的弯板部。

33．如权利要求27或28所述的柱形管，其特征在于，在接合部所属的顶壁部上，形成了配合突起以及与所述配合突起配合的凹部。

34．一种柱形管，其特征在于，它具有底壁部、与该底壁部相邻的一对侧壁部和与该底壁部相对的接合部所属顶壁部并且以矩形金属为坯料制成的，并且通过塑性变形在所述底壁部中央产生在消除存在于所述一对侧壁部与所述底壁部之间的角部地撑开所述接合部的应力变形的方向上的残留应力变形，而且通过存在于该底壁部中央地使该底壁部向外撑开的残留应力变形而使接合部紧贴并且在该角部与该中央部之间有残留应力变形小的区域。

35．如权利要求34所述的柱形管，其特征在于，所述残留应力小的区域面向外地成凸形。

36．如权利要求34所述的柱形管，其特征在于，所述底壁部的内面侧通过塑性变形而成凹凸形状。

37．一种柱形管，其特征在于，在相当于一对侧壁部的一对邻接面壁部与相当于底壁部的构成壁部之间的夹角为钝角、并且该构成壁部向内以使凹形半成品的那对侧壁部向内变形，从而通过该构成壁部向外撑展地暂时在该构成壁部上产生与向外撑展的方向相反的应力变形，接着，约束这对侧壁部并且对与底壁部相对且具有接合部的顶壁部施加压力，通过以所述底壁部中央为支点地使底壁部塑性变形成平面部，从而使所述底壁部与所述一对侧壁部之间的夹角变成直角，同时在所述底壁部中央产生在消除存在于所述一对侧壁部与所述底壁部之间的角部地撑开所述接合部的应力变形的方向上的残留应力变形，并且在所述底壁部上且在所述底壁部的该角部与该中央部之间产生残留应力变形小的区域，由此一来，使所述接合部紧贴。

38．如权利要求37所述的柱形管，其特征在于，所述残留应力小的区域面向外成凸形。

39．如权利要求35所述的柱形管，其特征在于，所述底壁部的内面侧通过塑性变形而成凹凸形状。

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