JP2003290849A - 金属管の冷間縮径プレス成形法及びこれにより成形された金属管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 金属管の冷間縮径成形方法であって、より小
型の設備、機械で実施できるものを提案する。 【解決手段】 非円形横断面形状を有する金属製のパイ
プからなる原管を、成形金型を用いたプレス成形によ
り、原管の横断面形状とは異なる横断面形状になるよう
に成形しつつ、外周長を原管の外周長より減少させる縮
径成形工程が行われる金属管の冷間縮径プレス成形方法
及び、円形の横断面形状を有する金属製のパイプからな
る原管を、予成形ロール８２を用いたロール成形或いは
予成形金型を用いた第一のプレス成形により、原管の横
断面形状とは異なる他の横断面形状を有する管に予成形
する予成形工程と、成形金型９４を用いた第二のプレス
成形により、予成形された金属管を、予成形された金属
管の横断面形状とは異なる他の横断面形状へと再成形し
つつ、外周長を原管の外周長より減少させる縮径成形工
程とが行われることを特徴とする金属管の冷間縮径プレ
ス成形方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、金属管の冷間縮
径方法及び、これによって縮径成形された金属管に関す
る。特に、金属管をプレス成形によって縮径成形する方
法及びこれによって成形された管に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、金属管の冷間縮径成形方法について
は、次のような冷間ロール成形による技術が提案されて
いる。

【０００３】例えば、鋼管を３ロールレデューサにより
冷間絞り圧延するものである（日本国特開平７−５１７
０７号）。これは、溶接部の偏肉を抑制することを目的
とするものである。そして、３スタンド以上のレデュー
サーによる絞り工程と、２スタンド以上の２ロール式定
径機を用いることにより、この目的を達成しようとする
ものである。

【０００４】また、ダイスの内周面に所定の形状を付与
し、これを用いて引き抜くことにより、表面に稜線状の
凹凸形状を形成した鋼管の製造方法も提案されている
（日本国特開平７−３１４０３１号）。これは、内周面
にギア状の形状を付与したダイスと、原管厚さ減少用プ
ラグを組み合わせて、管肉厚に強い圧縮力ならびに圧縮
変形を加えることにより、効果を上げている発明であ
る。

【０００５】更に、最も下流側に位置する最終のロール
スタンドのロールプロフィルにより構成されるロール孔
形のみを真円とした電縫鋼管の冷間ロール成形方法が提
案されている（日本国特開平６−１４２７１８号）。

【０００６】前述した従来技術は、いずれもそれぞれの
加工目的を達成するものではあるが、それぞれの装置の
使用用途が特定のものに限定されている、加工できる寸
法（角度）に制約がある、ロールスタンドの数が多くな
る、というような問題点があった。

【０００７】本願出願人は、冷間ロール成形による金属
管の冷間縮径成形方法について、金属製のパイプからな
る原管を、予成形ロールにより、楕円状、長円状、又は
方形状の横断面を有する金属管に成形する予成形工程
と、これに引き続き、前記予成形ロールの下流側に配置
されている縮径成形ロールを用いて、前記予成形された
金属管の横断面形状を円形形状、又は、前記予成形され
た金属管の横断面形状とは異なる他の横断面形状へと再
成形しつつ、外周長を原管の外周長より減少させる縮径
成形工程が行われることを特徴とする金属管の冷間縮径
ロール成形法及び、これによって成形された金属管を提
案している（ＰＣＴ／ＪＰ０１／０８３１０）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述した本願出願人に
よる先の特許出願で提案した冷間ロール成形による金属
管の冷間縮径成形方法によれば、長尺ものを生産した
後、これを切断をすれば製品を得ることができるが、短
い製品のみが必要な場合でも、大きいロールフォーミン
グ成形機等の設備が必要になる。

【０００９】本発明は、前述した本願出願人による先の
特許出願で提案した冷間ロール成形による金属管の冷間
縮径成形方法を踏まえ、金属製のパイプからなる原管か
ら縮径された金属管や、前記原管から縮径された金属管
であって内周及び／又は外周に凹凸が形成されている金
属管、あるいは前記原管から縮径された内外二重の管を
簡単かつ確実に成形できる冷間縮径成形方法であって、
より小型の設備、機械で実施できる金属管の冷間縮径成
形方法及び、これによって成形された金属管を提案する
ことを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本願が提案する金属管の冷間縮径成形方法は、非円
形横断面形状を有する金属製のパイプからなる原管を、
成形金型を用いたプレス成形により、該原管の横断面形
状とは異なる横断面形状になるように成形しつつ、外周
長を該原管の外周長より減少させる縮径成形工程が行わ
れることを特徴とする金属管の冷間縮径プレス成形方法
である。

【００１１】前記において、成形金型を用いたプレス成
形により、非円形横断面形状を有する原管を異なる横断
面形状になるように成形しつつ、外周長を原管の外周長
より減少させる縮径成形工程は、所望の径が得られるま
で複数回繰り返すことができる。

【００１２】この場合、複数回繰り返される縮径成形工
程に用いられる成形金型は、直前のプレス成形で成形さ
れる金属管の横断面形状が次位のプレス成形によって異
なる横断面形状に成形されるようにその配置が調整され
て使用される。

【００１３】この調整は、例えば、直前のプレス成形に
用いられた成形金型の配置位置に対して、次位のプレス
成形に用いられる成形金型の配置位置を、縮径成形され
る金属製パイプの中心軸に対してあらかじめ定められて
いる角度回転させる等の方法によって、直前のプレス成
形に用いられた成形金型の配置位置と、次位のプレス成
形に用いられる成形金型の配置位置とを、一回ごとに、
相対的に変位させるものである。

【００１４】なお、前記の縮径成形工程のプレス成形に
用いられる成形金型は、それぞれ、複数の金型から構成
されているものとすることができる。このようにするこ
とによって縮径による管のかみ出し、キズ等の発生を防
ぐことができる。

【００１５】このように、それぞれ複数の金型から構成
されている縮径成形工程のプレス成形に用いられる成形
金型における金型の数や、形状を種々に定めることによ
っても、直前のプレス成形で成形される金属管の横断面
形状が次位のプレス成形によって異なる横断面形状に成
形されるようにできる。

【００１６】また、本願が提案する他の金属管の冷間縮
径成形方法は、円形の横断面形状を有する金属製のパイ
プからなる原管を、予成形ロールを用いたロール成形或
いは予成形金型を用いた第一のプレス成形により、原管
の横断面形状とは異なる他の横断面形状を有する管に予
成形する予成形工程と、これに引き続き、成形金型を用
いた第二のプレス成形により、予成形された金属管を、
該予成形された金属管の横断面形状とは異なる他の横断
面形状へと再成形しつつ、外周長を原管の外周長より減
少させる縮径成形工程とが行われることを特徴とする金
属管の冷間縮径プレス成形方法である。

【００１７】かかる金属管の冷間縮径プレス成形方法に
おいて、予成形工程で、原管の横断面形状が多角形状で
あって、原管の一方の端から他方の端に向かう長手方向
の連続する各横断面における各角部のＲが原管の一方の
端から他方の端に向かうにしたがって次第に変化してい
る多角形状に予成形した後、成形金型を用いた第二のプ
レス成形により、テーパー管が成形されることを特徴と
する金属管の冷間縮径プレス成形方法にすることもでき
る。

【００１８】いずれの方法においても、所望の径が得ら
れるまで、予成形工程（ロール成形或いは予成形金型を
用いた第一のプレス成形）と第二のプレス成形工程とを
交互に繰り返すことができる。

【００１９】また、予成形工程（ロール成形或いは予成
形金型を用いた第一のプレス成形）を一回又は複数回繰
り返した後、縮径成形のための第二のプレス成形工程を
一回又は複数回繰り返すこともできる。

【００２０】予成形工程と第二のプレス成形工程とを交
互に繰り返す場合であっても、予成形工程を一回又は複
数回行った後、縮径成形のための第二のプレス成形工程
を一回又は複数回行う場合であっても、第二のプレス成
形工程が最初に行われた後の成形工程では、直前の成形
による金属管の横断面形状が、次位の成形によって異な
る横断面形状に成形されるようにすることが望ましい。

【００２１】すなわち、最初の予成形工程（ロール成形
或いは予成形金型を用いた第一のプレス成形）−最初の
第二のプレス成形工程−二回目の予成形工程（ロール成
形或いは予成形金型を用いた第一のプレス成形）−二回
目の第二のプレス成形工程−三回目の予成形工程（ロー
ル成形或いは予成形金型を用いた第一のプレス成形）−
三回目の第二のプレス成形工程のように、予成形工程と
第二のプレス成形工程とを交互に繰り返す場合であって
も、予成形工程（ロール成形或いは予成形金型を用いた
第一のプレス成形）を一回又は複数回行った後、縮径成
形のための第二のプレス成形工程を一回又は複数回行う
場合であっても、第二のプレス成形工程が最初に行われ
た後の成形工程では、常に、直前の成形による金属管の
横断面形状が、次位の成形によって異なる横断面形状に
成形されるようにすることが望ましい。

【００２２】このように、直前の成形による金属管の横
断面形状が、次位の成形によって異なる横断面形状に成
形されるようにするには、例えば、直前の成形に用いら
れた予成形ロールあるいはプレス成形用の金型の配置位
置に対して、次位の予成形ロールあるいはプレス成形用
の金型の配置位置を、縮径成形される金属製パイプの中
心軸に対してあらかじめ定められている角度回転させる
等の方法によって、直前の予成形あるいはプレス成形に
用いられた予成形ロールあるいはプレス成形用の金型の
配置位置と、次位の予成形ロールあるいはプレス成形用
の金型の配置位置とを、一回ごとに、相対的に変位させ
ることによって行うことができる。

【００２３】なお、予成形工程と第二のプレス成形工程
とを交互に繰り返す場合であっても、予成形工程を一回
又は複数回行った後、縮径成形のための第二のプレス成
形工程を一回又は複数回行う場合であっても、予成形工
程に用いられる予成形ロール又は予成形金型及び、縮径
成形工程に用いられるプレス成形用の成形金型は、それ
ぞれ、複数の予成形ロール又は複数の予成形金型及び、
複数の成形金型から構成されているものとすることがで
きる。このようにすることによって縮径による管のかみ
出し、キズ等の発生を防ぐことができる。

【００２４】このように、それぞれ複数の予成形ロール
又は複数の予成形金型及び、複数の成形金型から構成さ
れている予成形工程に用いられる予成形ロール又は予成
形金型及び、縮径成形工程に用いられるプレス成形用の
成形金型における金型の数や、形状を種々に定めること
によっても、直前の成形による金属管の横断面形状が、
次位の成形によって異なる横断面形状に成形されるよう
にするこができる。

【００２５】例えば、１つの予成形工程において金属管
の横断面１ａを方形状に予成形する場合、図１（ａ）図
示のように２個の予成形ロール２ａ、２ｂを用いること
もできるし、図１（ｂ）図示のように４個の予成形ロー
ル２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを用いることもできる。ま
た、ロールをプレス成形用の予成形金型に代え、プレス
成形によって、図１（ａ）、（ｂ）に図示した横断面形
状を有する予成形後の金属管を得ることもできる。

【００２６】なお、前記の場合、予成形工程に用いられ
る複数の予成形ロールは、その中の一部又は全部が連動
して回転することにより、予成形を受ける金属パイプ
が、予成形ロールに対して移動する方式とすることがで
きる。

【００２７】あるいは、予成形工程に用いられる複数の
予成形ロールは、その中の一部又は全部が駆動手段から
の駆動力を受けていない遊転ロールであって、予成形を
受ける金属パイプが、押し込み手段によって上流側から
予成形ロールの孔形の中へ押し込まれることにより、ま
たは、引き抜き手段によって予成形ロールの孔形の中か
ら下流側へ引き抜き出されることにより、若しくは、押
し込み手段によって上流側から予成形ロールの孔形の中
へ押し込まれると共に、引き抜き手段によって予成形ロ
ールの孔形の中から下流側へ引き抜き出されることによ
り、予成形を受ける金属パイプの予成形ロールに対する
移動が行われる方式にすることもができる。

【００２８】ロール成形の場合、ロール駆動のロールフ
ォーミング法、ロール無駆動のドローフォーミング法及
びエクストロールフォーミング法があり、全ての方法に
より予成形を実現できる。

【００２９】なお、方形状に予成形することに代えて、
冷間引抜法による方法で出来たパイプを用いても何ら差
し支えない。

【００３０】ロール成形又はプレス成形による一回の予
成形によって、横断面１ａの形状が楕円状又は長円状で
ある予成形後の金属管を得るには、図１（ａ）図示のよ
うに２個の予成形ロールまたはプレス成形用の予成形金
型を用いる。

【００３１】また、ロール成形又はプレス成形による一
回の予成形によって、横断面の形状が三角形状の多角形
状である予成形後の金属管を得るには、２個又は３個の
予成形ロールまたはプレス成形用の予成形金型を用い
る。

【００３２】更に、ロール成形又はプレス成形による一
回の予成形によって、横断面形状が五角形状の多角形状
である予成形後の金属管を得るには、２個、４個あるい
は５個の予成形ロールまたはプレス成形用の予成形金型
を用いる。

【００３３】また、ロール成形又はプレス成形による一
回の予成形によって、横断面形状が六角形状の多角形状
である予成形後の金属管を得るには、２個、４個あるい
は６個の予成形ロールまたはプレス成形用の予成形金型
を用いる。

【００３４】前述したように、本発明による金属管の冷
間縮径プレス成形方法においては、金属製のパイプから
なる原管が、円形横断面形状を有するものである場合、
予成形ロールを用いたロール成形或いは予成形金型を用
いた第一のプレス成形により、前記原管の横断面形状と
は異なる他の横断面形状を有するように予成形する予成
形工程がまず必要になる。

【００３５】一方、金属製のパイプからなる原管の横断
面形状が円形以外である場合（すなわち、非円形横断面
形状である場合）には、予成形工程を行わずに、成形金
型を用いたプレス成形により、前記原管の横断面形状と
は異なる横断面形状になるように成形しつつ、外周長を
原管の外周長より減少させることによって、本発明によ
る金属管の冷間縮径プレス成形を行うことが可能であ
る。

【００３６】なお、ここで、円形横断面形状とは、縮径
加工を受ける金属パイプ、すなわち原管の横断面形状
が、真円形状の他、真円に近い略円形の状態である場合
を含むものである。また、非円形横断面形状とは、縮径
加工を受ける金属パイプ、すなわち原管の横断面形状
が、三角形状、四角形状、五角形状、六角形状等の方形
状または多角形状、あるいは、楕円状、長円状などのよ
うに、前記の円形横断面形状の概念に含まれない形状の
ことをいう。

【００３７】前述した本発明による金属管の冷間縮径プ
レス成形方法によれば、ロールフォーミング成形機と比
較して小型のプレス機を利用して容易に縮径成形するこ
とができる。このプレス機は従来プレス成形に使用され
ているプレス機を用いることができ、しかも、スエージ
ング、加熱等をする為の特定の機械設備を必要とするこ
となく縮径成形することができる。

【００３８】なお前記において、縮径成形工程のプレス
成形に用いられる成形金型はそれぞれその表面に凹凸部
を備えており、成形金型により縮径成形を受けた金属管
の所定の位置の外周表面に、成形金型の表面の凹凸部に
対応した凸部、凹部が形成されるようにすることが可能
である。

【００３９】すなわち、本発明の冷間縮径プレス成形法
によれば、予成形後の金属管の外周面と、表面にあらか
じめ掘り込まれている希望する模様などの凸凹部を備え
ている縮径成形工程のプレス成形用の成形金型表面との
当接により、縮径成形と同時に、縮径成形された金属管
の外周面に希望する模様などの凸凹部を設けることがで
きる。例えば、図３（ａ）図示の金属管（丸管１ｂ）
は、本発明の方法によって成形されたものの一部を表し
たものであるが、表面に凸凹部を備えている縮径成形工
程のプレス成形用成形金型を用いることにより、外周の
長手方向の一部に軸と平行な方向に溝１ｃが形成されて
いる金属管としたものである。

【００４０】前述した従来の金属管の冷間縮径成形方法
におけるダイスを利用した引抜き法では、金属管の表面
の長手方向に、同一の模様を付与することのみが可能で
ある。しかし、本発明の方法によれば、前記のように、
縮径成形工程のプレス成形に用いられる成形金型の表面
に希望の模様を掘り込んでおくことにより、縮径成形後
の金属管の希望する位置、例えば、周方向の全長にわた
って、あるいは、長手方向の一部分に、希望する形状・
模様を付与することが出来る。

【００４１】更に、前記において、縮径成形のためのプ
レス成形工程又は該第二のプレス成形工程は、原管内に
型材が挿入されている状態で行われるようにすることが
できる。

【００４２】この型材は、予成形工程後の縮径成形工程
を行う際に、原管の内側、すなわち原管となる金属パイ
プの内側に挿入して使用する。

【００４３】この型材は、縮径成形工程のプレス成形の
際に原管を支持、固定する役割を果たし、縮径成形の際
に原管が位置ズレを起すことを防止する役割も果たすも
のである。

【００４４】更に、この型材が原管内に挿入されている
ことによって、原管の肉厚が薄い場合であっても、金属
製パイプの内側に座屈が発生することを未然に防止でき
る。

【００４５】特に、金属製のパイプからなる原管の横断
面形状が非円形形状である場合において、成形金型を用
いたプレス成形による縮径成形工程の際に、原管内に型
材を挿入しておくと、金属製パイプの内側に座屈が発生
することを効果的に防止できる。

【００４６】また、型材の外周長の大きさを適宜調整し
たり、異なる外周長を有する型材を用いることによっ
て、縮径成形工程のプレス成形用の成形金型を替えるこ
となしに、内周長が異なる縮径された金属管、肉厚の異
なる縮径された金属管を成形することができる。

【００４７】なお、ここで、前記の型材として、その外
周面に所定の凹凸部が施されている型材を用いることに
より、縮径成形と同時に、金属管の所定位置の内周面に
凸凹部が形成されるようにできる。

【００４８】例えば、縮径成形された金属管の内周壁
に、長手方向に延びる、すなわち、金属管の中心軸と平
行に延びる直線状の凸条、凹条を形成することができ
る。また、型材を予成形後の金属製パイプ内に配置して
おく位置を任意に変えることによって、金属管の希望す
る位置の内周壁に希望する形状・模様の凹凸部を形成す
ることもできる。更に、型材の外周の一部に希望の形状
・模様の凹凸部を付与しておくことにより、縮径成形さ
れた金属管の内周壁の希望する部分にのみ希望する形状
・模様の凹凸模様を形成することもできる。

【００４９】このようにすることによって、内周長が異
なる縮径された金属管や、肉厚の異なる縮径された金属
管を成形することと、縮径された金属管の希望する位置
の内周壁に希望の形状・模様を形成することとを前記の
型材を用いることによって同時に達成できる。

【００５０】なお、ここで、前述した表面に凸凹部が備
えられている縮径成形工程のプレス成形用の成形金型を
用いれば、縮径成形される金属管の内周壁と外周壁との
それぞれ希望する位置に、希望する形状・模様の凹凸
を、同時に、形成することができる。

【００５１】例えば、表面に凸凹部が備えられている縮
径成形工程のプレス成形用の成形金型の配置位置及び当
該成形金型の表面に備えられている凸凹部の位置と、縮
径成形工程の際に原管の内側に挿入されている型材の配
置位置及び当該型材の外周面に備えられている凸凹部の
位置とを適宜に調整することにより、内周に形成されて
いる形状・模様と、外周に形成されている形状・模様と
に、特定の関連性を持たせることができる。

【００５２】なお、前記において、型材は割り型であっ
て、割り型の軸方向にスライド移動可能なテーパー状の
ピンが割り型の中心部に配置されていて、該テーパー状
のピンが割り型の軸方向にスライド移動することによっ
て、割り型の外周径の大きさを調整可能なものとするこ
とができる。

【００５３】例えば、図４（ａ）、（ｂ）図示のよう
に、型材５０は、４個の割り型５１ａ、５１ｂ、５１
ｃ、５１ｄを含み、中心にテーパー状のピン５３が挿入
されていて、ピン５３と割り型５１ａ、５１ｂ、５１
ｃ、５１ｄとがキー５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄに
よりスライド移動できるようになっていて、縮径成形工
程が完了した後、ピン５３を移動させることにより、型
材５０が緩むようにし、縮径成形された管の中から抜き
取れるようにできる。

【００５４】型材をこのような構成にしておくことによ
って、例えば、縮径成形工程が完了した後、テーパー状
のピンを割り型の軸方向にスライド移動させて割り型を
緩め、こうして、縮径成形された管の中から、割り型
（型材）を抜き取るようにすることができる。また、テ
ーパー状のピンを割り型の軸方向にスライド移動させる
ことによって、型材（割り型）の外周径の大きさを任意
に調整し、これによって、希望する内径を有する縮径管
を成形することができる。

【００５５】前述した本発明の冷間縮径プレス成形法に
よれば、縮径成形された金属管の横断面形状を、円形、
楕円形、長円形、方形、多角形など、あらゆる形状にす
ることが可能である。各縮径成形プレスの金型に採用さ
れる金型の数や、当該金型の形状を種々に定めることに
よって、前述した種々の横断面形状を得ることができ
る。

【００５６】前記本発明のいずれの金属管の冷間縮径プ
レス成形法においても、予成形が行われた金属管の全長
に渡って縮径成形を施し、全長に渡って縮径成形された
金属管を得ることもできる。

【００５７】また、一部分のみが縮径成形され、残りの
部分は、ただ単なる成形が施されているだけという、一
部分のみが外周長の異なる金属管を得ることもできる。
例えば、一部が角管、一部が丸管の外周長の異なる段差
の付いた金属管を得ることができる。

【００５８】また、段差のないなだらかに長手方向に外
周長が変化するテーパーの金属管を得ることも出来る。

【００５９】また、二種類の形状の異なった管体であっ
て一方の管体の端を他方の管体の端に挿入可能である二
本の管体を用い、一方の管体の端を他方の管体の端に挿
入した状態で、あるいは、同種の形状の管体であって一
方の管体の端に縮径成形を施し、この一方の管体の端を
他方の管体の端に挿入した状態で、当該他方の管体を、
本発明の冷間縮径プレス成形法によって縮径してカシメ
ることにより、二本の管体を接合することもできる。

【００６０】更に、前記本発明の金属管の冷間縮径プレ
ス成形法によれば、成形金型による縮径成形工程での縮
径率３％以上を達成することができる。また、予成形工
程とこれに引き続いて行われる成形金型による縮径成形
工程とによる縮径率３％以上を達成することができる。

【００６１】特に、成形金型を用いたプレス成形によ
り、非円形横断面形状を有する原管を異なる横断面形状
になるように成形しつつ、外周長を原管の外周長より減
少させる縮径成形工程を複数回繰り返す際に、直前のプ
レス成形で成形される金属管の横断面形状が次位のプレ
ス成形によって異なる横断面形状に成形することによ
り、また、予成形工程と第二のプレス成形工程とを交互
に繰り返す際、あるいは、予成形工程を一回又は複数回
行った後、縮径成形のための第二のプレス成形工程を一
回又は複数回行う際に、第二のプレス成形工程が最初に
行われた後の成形工程では、直前の成形による金属管の
横断面形状が、次位の成形によって異なる横断面形状に
成形することにより、前記の縮径率３％以上をより確
実、かつ容易に達成することができる。

【００６２】次に、前記課題を解決するため、本発明が
提案する他の金属管の冷間縮径プレス成形方法は、小径
の内管が、非円形横断面形状を有する大径の金属管から
なる外管に差し込まれている内外二重の原管を、成形金
型を用いたプレス成形により、該外管の横断面形状が異
なる他の横断面形状になるように成形しつつ、少なくと
も、該外管の外周長を、該外管の最初の外周長より減少
させる縮径成形工程によって、該外管の内周面の一部又
は全部が該内管の外周面に密着した構造を有する二重管
を形成することを特徴とするものである。

【００６３】この二重管を形成する場合においても、成
形金型を用いたプレス成形により、外管の横断面形状が
異なる他の横断面形状になるように成形しつつ、少なく
とも、外管の外周長を、外管の最初の外周長より減少さ
せる縮径成形は、外管の内周面の一部又は全部が内管の
外周面に密着し、所望の径を有する二重管となるまで複
数回繰り返すことができる。

【００６４】この場合も、複数回繰り返される縮径成形
工程に用いられる成形金型は、直前のプレス成形で成形
されている外管の横断面形状が、次位のプレス成形によ
って異なる横断面形状になるようにその配置が調整され
て使用されるようにすることが望ましい。この調整の方
法は、前述した一重管の場合と同様にすることができ
る。

【００６５】また、前述した一重管の場合と同様に、こ
の場合、縮径成形工程に用いられる成形金型は、それぞ
れ、複数の金型からなるようにできる。こうして、金型
の数や、形状を種々に定めることによって、直前のプレ
ス成形で成形されている外管の横断面形状が、次位のプ
レス成形によって異なる横断面形状になるようにできる
のも前述した一重管の場合と同様である。

【００６６】なお、縮径成形のためのプレス成形を行う
回数は、縮径成形される金属管の材質、肉厚、例えば、
外管・内管それぞれの材質、肉厚、縮径する割合、縮径
成形された金属管の用途などに応じて定めることができ
る。

【００６７】また、本願が提案する更に他の金属管の冷
間縮径プレス成形方法は、小径の内管が、円形の横断面
形状を有する大径の金属管からなる外管に差し込まれて
いる内外二重の原管を、予成形ロールを用いたロール成
形或いは予成形金型を用いた第一のプレス成形により、
該外管の横断面形状が異なる他の横断面形状になるよう
に予成形する予成形工程と、これに引き続き、成形金型
を用いた第二のプレス成形により、該予成形された該外
管を、該予成形された外管の横断面形状とは異なる他の
横断面形状へと再成形しつつ、少なくとも、該外管の外
周長を、該外管の最初の外周長より減少させる縮径成形
工程が行われることを特徴とするものである。

【００６８】このようにして二重管を形成する場合にお
いても、成形金型を用いたプレス成形により、外管の横
断面形状が異なる他の横断面形状になるように成形しつ
つ、少なくとも、外管の外周長を、外管の最初の外周長
より減少させる縮径成形は、予成形工程（ロール成形或
いは予成形金型を用いた第一のプレス成形）と該第二の
プレス成形工程とを交互に繰り返すことができる。

【００６９】また、予成形工程（ロール成形或いは予成
形金型を用いた第一のプレス成形）を一回行った後、ま
たは複数回繰り返した後、第二のプレス成形工程を一回
行う、または複数回繰り返すようにすることもできる。

【００７０】予成形工程と第二のプレス成形工程とを交
互に繰り返す回数、一又は複数回の予成形工程を行った
後に、一又は複数回の第二のプレス成形工程を行う場合
における予成形工程、第二のプレス成形工程の回数は、
縮径成形される金属管の材質、肉厚、例えば、外管・内
管それぞれの材質、肉厚、縮径する割合、縮径成形され
た金属管の用途などに応じて定めることができる。

【００７１】予成形工程と第二のプレス成形工程とを交
互に繰り返す場合であっても、予成形工程を一回行った
後、または複数回繰り返した後、第二のプレス成形工程
を一回行う、または複数回繰り返す場合であっても、第
二のプレス成形工程が最初に行われた後の成形工程で
は、直前の成形による該外管の横断面形状が、次位の成
形によって異なる横断面形状になるように成形されるこ
とが望ましいのは、前述した一重管の場合と同様であ
る。

【００７２】また、ここで、予成形工程に用いられる予
成形ロール又は予成形金型及び、縮径成形工程に用いら
れるプレス成形用の成形金型は、それぞれ、複数の予成
形ロール又は複数の予成形金型及び、複数の成形金型か
ら構成されているようにできること、これによって、金
型の数や、形状を種々に定めることによって、第二のプ
レス成形工程が最初に行われた後の成形工程における、
直前の成形による外管の横断面形状が、次位の成形によ
って異なる横断面形状になるように成形されるようにで
きるのも前述した一重管の場合と同様である。

【００７３】更に、ここで、予成形工程に用いられる複
数の予成形ロールは、その中の一部又は全部が連動して
回転することにより該予成形を受ける該原管が、該予成
形ロールに対して移動する方式にできるのも前述した一
重管の場合と同様である。

【００７４】また、予成形工程に用いられる複数の予成
形ロールは、その中の一部又は全部が駆動手段からの駆
動力を受けていない遊転ロールであって、該予成形を受
ける該原管が、押し込み手段によって上流側から該予成
形ロールの孔形の中へ押し込まれることにより、また
は、引き抜き手段によって該予成形ロールの孔形の中か
ら下流側へ引き抜き出されることにより、若しくは、押
し込み手段によって上流側から該予成形ロールの孔形の
中へ押し込まれると共に、引き抜き手段によって該予成
形ロールの孔形の中から下流側へ引き抜き出されること
により、該予成形を受ける原管の該予成形ロールに対す
る移動が行われる方式にできるのも前述した一重管の場
合と同様である。

【００７５】前述した一重管、二重管いずれの場合であ
っても、本発明の金属管の冷間縮径プレス成形法におけ
る予成形工程において、ロール成形による予成形をする
場合、金属管あるいは原管を、その軸方向に相対移動さ
せる方式としては、金属管あるいは原管を移動させる方
式、予成形ロールを有した成形機を移動させる方式のど
ちらも採用可能である。

【００７６】予成形工程において、ロール成形による予
成形を行う場合、金属管あるいは原管を移動させる方式
の場合には以下のような方式を採用することができる。

【００７７】例えば、予成形ロールが複数のロールから
なるものとし、各予成形ロールにおける当該複数のロー
ルの中の一部又は全部が連動して回転することにより前
記予成形を受ける金属管あるいは原管が、前記予成形ロ
ールに対して移動する方式である。

【００７８】これは、図２（ｃ）に一例を示したロール
フォーミング方式（ロール駆動方式）と呼ばれるもので
ある。図２（ｃ）図示の実施形態において、符号４１
ａ、４１ｂ、４１ｃで示されているものは、それぞれ、
予成形ロールであって、予成形ロールによる予成形が、
連続的に複数回繰り返されるものである。このように複
数の予成形スタンドを持つロールがタンデムに配置され
ているならば、その中の一部のみを強制駆動する方式に
することもできる。例えば、４個一組のロールを用いて
いるならば、この中で２個一組のロールのみを強制駆動
することができる。図２（ｃ）図示の例では、予成形ロ
ール４１ａの２個のロール及び、予成形ロール４１ｃ
の、ロール２ａ、２ｃのみが強制駆動されている。

【００７９】また、予成形ロールを、それぞれ複数のロ
ールからなると共に、各予成形ロールにおける当該複数
のロールの中の一部又は全部が駆動手段からの駆動力を
受けていない遊転ロールとしておいて、以下のいずれか
の方式を採用することもできる。

【００８０】第一の方式は、予成形を受ける原管が、押
し込み手段によって上流側から予成形ロールの孔形及び
縮径成形ロールの孔形の中へ押し込まれることにより、
当該原管の予成形ロールに対する移動が行われるもので
ある。これは、図２（ａ）に一例を示したエクストロー
ルフォーミング方式（ロール無駆動パイプ押込み方式）
と呼ばれるものである。押し込み手段としては、油圧シ
リンダや油圧ジャッキを用いることができる。図２
（ａ）の実施形態では、油圧シリンダ４のロッド５を押
し出すことにより、原管である丸鋼管１が移動し、予成
形ロールによって予成形される。

【００８１】第二の方式は、予成形を受ける原管である
丸鋼管１が、引き抜き手段によって予成形ロール３１の
孔形及び縮径成形ロールの孔形の中から下流側へ引き抜
き出されることにより、当該原管の予成形ロールに対す
る移動が行われるものである。これは、図２（ｂ）に一
例を示したドローフォーミング方式（ロール無駆動パイ
プ引き抜き方式）と呼ばれるものである。引き抜き手段
としては、金属管の先端側を把持するチャックと、この
チャックを保持して牽引する油圧ジャッキ、あるいは周
転駆動されつつ前記チャックを牽引するチェインなどを
用いることができる。

【００８２】第三の方式は、前記第一の方式と第二の方
式とを組み合わせ、予成形を受ける原管を、押し込み手
段によって上流側から予成形ロールの孔形の中へ押し込
むと共に、引き抜き手段によって予成形ロールの孔形の
中から下流側へ引き抜き出すことにより、当該原管の予
成形ロールに対する移動が行われるものである。

【００８３】金属管を移動させる方式については、その
直径、肉厚、長さ、成形速度などの関係に応じて、前述
した方式の中から好ましいものを選択して用いることが
できる。

【００８４】ただし、エクストロールフォーミング方式
では、油圧シリンダの長さが長くなりがちになるので、
これをできるだけ短縮する工夫が必要である。また、ド
ローフォーミング方式では、引張り端を変形させない工
夫が必要である。更に、ロールフォーミング方式では、
ロールの駆動方法について工夫する必要がある。

【００８５】なお、図２（ａ）、（ｂ）図示の実施形態
は、一組の予成形工程で済む場合を説明しているが、図
２（ｃ）図示のようにタンデムに配置した複数の予成形
ロールにより複数回の予成形を行う形態にすることもで
きる。

【００８６】前記いずれの方法においても、予成形工程
にロール成形法により金属管を予成形する方法を記述し
たが、プレスによる方法、及び冷間引抜法によってもま
ったく同じ効果であり、これらの方法により出来た予成
形パイプを縮径プレス成形することが可能である。

【００８７】前述した二重管形成に用いられる本発明の
金属管の冷間縮径プレス成形方法において、内管は外管
の全長に渡って、あるいは外管の一部分にのみ差し込ま
れているようにできる。また、外管が内管の一部に環装
されている形態にすることもできる。

【００８８】外管の全長に渡って内管が差し込まれてい
れば、前述した本発明の二重管形成に適用される冷間縮
径プレス成形法によって、全長に渡って内外二重となっ
ている二重管を形成することができる。また、外管の一
部にのみ内管が差し込まれていれば、内管が差し込まれ
ていた部位のみが厚肉に形成されている二重管を形成す
ることができる。また、内管の一部に外管が環装されて
いれば、外管が環装されていた部位のみが厚肉に形成さ
れている二重管を形成することができる。

【００８９】更に、二重管形成に用いられる本発明の金
属管の冷間縮径プレス成形方法において、前述した一重
管の場合と同様に、縮径成形に用いられる成形金型はそ
れぞれその表面に凸凹部を備えており、当該成形金型に
よって縮径成形された金属管の表面に、凹部、凸部を形
成しつつ縮径成形を行うことができる。

【００９０】また、縮径成形のためのプレス成形工程又
は第二のプレス成形工程は、内管内に型材が挿入されて
いる状態で行うことができる。

【００９１】ここで、型材はその外周面に所定の凹凸部
が形成されており、縮径成形と同時に、内管の所定位置
の内周面に凹凸部が形成されるようにできる。

【００９２】また、型材は割り型であって、割り型の軸
方向にスライド移動可能なテーパー状のピンが割り型の
中心部に配置されており、テーパー状のピンが割り型の
軸方向にスライド移動することによって、割り型の外周
径の大きさが調整されるようにできる。

【００９３】これらの実施形態を採用するにすることに
よって得られる作用、効果は、前述した一重管の場合と
同様である。

【００９４】以上説明したように、本発明の金属管の冷
間縮径プレス成形方法によれば、内外二重管を簡単に製
造することができる。

【００９５】この二重管を形成する方法では、例えば、
内管は横断面三角形状であって、外管は横断面円形状で
ある内外二重管を形成することが可能である。

【００９６】また、縮径成形工程において、外管の内周
長の方が、内管の外周長より小さくなるように縮径成形
することによって、外管の内周面と、内管の外周面とが
密着した構造の二重管を形成することもできる。この方
法によって製造された二重管は、内管の外周面と外管と
の内周面とが、直接、均等圧で当接されていて、熱特性
が均一になる。そこで、信頼度が飛躍的に向上された二
重管製品を提供できる。

【００９７】前記いずれの二重管の成形方法において
も、前述したのと同様に、円形形状とは、真円形状の
他、真円に近い略円形の状態を含む概念である。また、
非円形形状とは、外管の横断面が、三角形状、四角形
状、五角形状、六角形状等の方形状または多角形状、あ
るいは、楕円状、長円状などのように、前記の円形形状
の概念に含まれない形態のことをいう。

【００９８】前述した本発明の二重管の形成に用いられ
る金属管の冷間縮径プレス成形法によれば、接着剤等を
一切使用する必要がない。そこで、本発明の方法によれ
ば、信頼度が飛躍的に向上された二重管製品を提供でき
る。

【００９９】なお、内管は、外管を構成する金属管と同
じ材質、または異なる材質の金属管とすることができ
る。また、外管を構成する金属管とは異なる材質の非金
属管とすることもできる。例えば、外管が鋼管である場
合に、内管を、アルミニウム製、チタン製、合成樹脂製
の管とすることができる。

【０１００】例えば、図３（ｂ）図示の二重管１０は、
本発明の方法によって製造されたものであり、丸鋼管７
の内側に合成樹脂管８が配置されているものである。プ
レス成形による縮径成形工程によって丸鋼管７が縮径成
形されるので、丸鋼管７の内周壁と合成樹脂管８の外周
壁とは、均一かつ等圧で当接し、一体的な二重管が製造
されている。

【０１０１】更に、内管を外管を構成する金属管と同じ
材質、または異なる材質の金属管、あるいは外管を構成
する金属管とは異なる材質の非金属管としておいて、前
述した本発明の二重管形成に適用される冷間縮径プレス
成形法によって内外二重管を形成した後、この形成され
たものを内管として用い、これを径の大きい金属管の中
に差し込んで、前述した本発明の二重管形成に適用され
る冷間縮径プレス成形法を行えば、内外三重管を形成す
ることができる。同様にして、四重管、五重管などの多
重管を形成することが可能である。

【０１０２】二重管形成に適用される前記いずれの本発
明の冷間縮径プレス成形法においても、縮径プレス成形
を用いて外管を縮径成形する際に、縮径プレス成形金型
の間隙への外管のかみ出し等が生じることなく、縮径プ
レス成形することが可能である。

【０１０３】前述した本発明の二重管の形成に用いられ
る金属管の冷間縮径プレス成形法によれば、縮径成形金
型を用いて二重管を形成できるので、事前に行う処理
は、単に、内管、外管を洗浄により清浄化する処理のみ
で済む。すなわち、内管、外管について、熱処理や、機
械的処理等々の前処理を行う必要はない。

【０１０４】また、このように、縮径成形金型を用いて
二重管を形成できるので、プレス金型材として特殊な材
料は不要であり、金型の表面処理も不要なので、安価
に、効率よく二重管を形成することができる。

【０１０５】なお、前述した本発明の二重管の形成に用
いられる金属管の冷間縮径プレス成形法の予成形工程に
おいて、外管の内周壁の少なくとも一部分が、内管の外
周壁に当接するようにしておけば、内管を所望の位置に
固定しておいて、位置ずれを生じさせることなく縮径成
形を行うことができる。そこで、内管を外管の一部分に
のみ差し込んでおいて、当該差し込まれている部分のみ
厚肉に形成しようとする場合に、このようにすれば、目
的とする部分のみ、正確に、厚肉形成することができ
る。

【０１０６】以上説明した本発明の冷間縮径プレス成形
法によれば、金属製パイプからなる原管あるいは外管の
横断面形状が円形である場合、予成形工程とこれに続く
縮径プレス成形一回あたりで、縮径率３％以上を実現で
きた。また、金属製パイプからなる原管あるいは外管の
横断面形状が円形以外のものである場合、縮径プレス成
形一回あたりで、縮径率３％以上を実現できた。

【０１０７】これらの縮径率は、発明者等の実験によれ
ば、２２％まで十分に可能であった。この縮径率は、使
用する予成形工程、縮径プレス成形金型の形態に応じ
て、３％〜２２％の間で変動させることができる。

【０１０８】例えば、肉厚１．６ｍｍ、外径４２．７ｍ
ｍの鉄製の金属管の場合、予成形金型を３個を備えてい
る予成形金型で横断面三角形状に予成形し、引き続い
て、成形金型３個を備えているプレス成形機で、前記予
成形された金属管の内部に型材を挿入しておいて、予成
形された金属管の三角形の頂点部分を内側に向けて圧縮
する方向に縮径することにより縮径率２２％を実現でき
た。

【０１０９】また、同一の予成形金型３個を用いなが
ら、その相対位置のみを変更すると共に、縮径成形工程
のプレス成形用の成形金型を交換することによって、縮
径率８％となる外径３９．２ｍｍの丸鋼管を得ることが
できた。

【０１１０】また、肉厚１．２ｍｍ、外径４２．７ｍｍ
の鉄製の金属管の場合、予成形ロール４個を備えている
予成形スタンドで横断面方形状に予成形し、引き続い
て、成形金型４個を備えているプレス成形機で、前記予
成形された金属管の内部に型材を挿入しておいて、予成
形された金属管の方形の頂点部分を内側に向けて圧縮す
る方向に縮径することにより縮径率１１．８％を実現で
きた。

【０１１１】また、同一の予成形ロール４個を用いなが
ら、その相対位置のみを変更すると共に、縮径成形工程
のプレス成形用の成形金型を交換することによって、縮
径率５％となる外径４０．５ｍｍの丸鋼管を得ることが
できた。

【０１１２】更に、肉厚２．３ｍｍ、外径６３．５ｍｍ
の鉄製の金属管の場合、予成形ロール４個を備えている
予成形スタンドで横断面五角形状に予成形し、引き続い
て、成形金型５個を備えているプレス成形機で、前記予
成形された金属管の内部に型材を挿入しておいて、予成
形された金属管の五角形の頂点部分を内側に向けて圧縮
する方向に縮径することにより縮径率７．２％を実現で
きた。

【０１１３】また、同一の予成形ロール４個を用いなが
ら、その相対位置のみを変更すると共に、縮径成形工程
のプレス成形用の成形金型を交換することによって、縮
径率３％となる外径４１．４ｍｍの丸鋼管を得ることが
できた。

【０１１４】更に、二重管を製造する方法の場合でも、
１回の予成形工程と、プレス成形用の成形金型を用いた
１回のプレス成形による縮径成形工程との組み合わせで
外管の縮径率３％〜２２％が可能であった。

【０１１５】そして、本発明の方法によって製造した本
発明の金属管について検討したところ、原管の横断面形
状が円形状で、縮径成形後の金属管の横断面形状も円形
状の場合、その外径精度は、縮径成形する前の原管の外
径精度と同等になるとの結果が得られた。また、本発明
の方法によって製造した本発明の金属管を切断して試験
したところ、切断面の外径は、切断する前とほぼ同一で
あるとの結果が得られた。

【０１１６】以上、本発明が提案する金属管の冷間縮径
プレス成形法を説明した。本発明が提案する金属管は、
以上説明したいずれかの本発明の金属管の冷間縮径プレ
ス成形法によって形成されるものである。

【０１１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好ましい実施形態を説明するが、各構成、形状及び配
置関係については、本発明が理解できる程度に概略的に
示したものに過ぎず、また、数値及び各構成の材質につ
いては例示にすぎない。したがって、本発明は以下の実
施例で説明する形態に限定されず、特許請求の範囲の記
載から把握される技術的範囲において種々の形態に変更
可能である。

【０１１８】

【実施例１】４０ｍｍ×４０ｍｍの角鋼管６０（厚み：
１．６ｍｍ、外周：１３４ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）
を、プレス成形によって丸鋼管６３に縮径成形するもの
である。図４（ａ）、（ｂ）図示の４個割りの型材５０
を角鋼管６０内に挿入し、テーパー状のピン５３を矢示
５４方向にスライド移動させた状態で縮径成形を行っ
た。図５図示の４個の成形金型６１ａ、６１ｂ、６１
ｃ、６１ｄを用い、矢印６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２
ｄ方向へプレス成形して、外径４０ｍｍの丸鋼管６３に
縮径成形した。縮径成形完了後、型材５０のピン５３を
矢示５５方向にスライド移動させ、型材５０を緩めて、
丸鋼管６３内から抜き取った。丸鋼管６３の外周は１２
５．７ｍｍで、約６．２％縮径した。

【０１１９】

【実施例２】４０ｍｍ×４０ｍｍの角鋼管（厚み：１．
６ｍｍ、外周：１３４ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）の中
に、図４（ａ）、（ｂ）図示のような４個割りの型材を
挿入し、４個の成形金型を用いたプレス成形により縮径
成形を行って、正八角形状の横断面形状に成形した。こ
の正八角形状の状態で、外周は１２９．８ｍｍミリに縮
径された。

【０１２０】この後、前記の４個割りの型材を抜き出
し、代わって、８個割りの型材を挿入し、８個の成形金
型を用いてプレス成形し、外径４０ｍｍの丸鋼管に縮径
成形した。縮径成形された丸鋼管の外周は１２５．６ｍ
ｍで、原管となる非円形横断面形状の角鋼管から約６．
２％縮径した。

【０１２１】

【実施例３】ＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外径：
４２．７ｍｍ×厚み：１．６ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）
を原管として使用し、４個の予成形ロール７１ａ、７１
ｂ、７１ｃ、７１ｄを用いて予成形を行った。

【０１２２】４個の予成形ロール７１ａ、７１ｂ、７１
ｃ、７１ｄを、図６（ａ）中、矢示７２ａ、７２ｂ、７
２ｃ、７２ｄ方向で所望の位置にセッティングし、原管
を図１（ｂ）図示のような状態の中に通過させ、横断面
が３９．５ｍｍ×３９．５ｍｍの角形状の管７３（図６
（ｂ））に予成形した。

【０１２３】次いで、４個の成形金型７４ａ、７４ｂ、
７４ｃ、７４ｄを用い、矢印７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、
７５ｄ方向からプレス成形して、外径４０ｍｍの丸鋼管
７６に縮径成形した。縮径成形完了後、型材を丸鋼管７
６内から抜き取った。原管からの縮径率は６．３％であ
った。

【０１２４】

【実施例４】ＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外径：
４２．７ｍｍ×厚み：１．６ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）
を原管とし、この中に図４（ａ）、（ｂ）図示のような
４個割りの型材を挿入し、４個の成形金型を用いたプレ
ス成形により予成形を行って、図６（ｂ）に符号７３で
表されているような横断面が３９．５ｍｍ×３９．５ｍ
ｍの角形状の管に予成形した。次いで、図４（ａ）、
（ｂ）図示のような４個割りの型材をこの予成形後の管
の中に挿入し、４個の成形金型用いてプレス成形し、外
径４０ｍｍの丸鋼管に縮径成形した。原管からの縮径率
は６．３％であった。

【実施例５】ＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外径：
４２．７ｍｍ×厚み：１．６ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）
を原管として使用し、４個の予成形ロールを用いて予成
形を行った。４個の予成形ロールを、図６（ａ）中の矢
示７２ａ、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ方向で所望の位置に
セッティングし、原管を図１（ｂ）図示のような状態の
中に通過させ、横断面が３９．５ｍｍ×３９．５ｍｍの
角形状の管８０（図７（ａ））に予成形した。

【０１２５】次いで、図４（ａ）、（ｂ）図示のような
４個割りの型材をこの管８０の中に挿入し、４個の成形
金型８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄを用い、矢印８２
ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ方向からプレス成形して、
外周１３７ｍｍの八角形状の管８３に縮径成形した。縮
径成形完了後、型材を管８３内から抜き取った。

【０１２６】次に、８個割りの型材をこの管８３の中に
挿入し、８個の成形金型８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４
ｄ、８４ｅ、８４ｆ、８４ｇ、８４ｈを用い、図７
（ｂ）中、矢印の方向からプレス成形して、外径３９ミ
リの丸鋼管８５に縮径成形した。縮径成形完了後、型材
を丸鋼管８５内から抜き取った。縮径率は、約８．７％
であった。

【０１２７】

【実施例６】ＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外径：
４２．７ｍｍ×厚み：１．６ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）
を原管とし、図１（ｂ）図示のように、４個の予成形ロ
ールにより、この原管を、図６（ｂ）に符号７３で表さ
れているような横断面が３９．５ｍｍ×３９．５ｍｍの
角形状の管に予成形した。

【０１２８】更に、４個のロールにより２度目の予成形
を行って、図６（ｂ）に符号７３で表されているような
横断面が３９．０ｍｍ×３９．０ｍｍの角形状の管に成
形した。

【０１２９】次いで、４個の成形金型用いてプレス成形
し、外周１３７ミリの八角形状の管に縮径した。

【０１３０】次に、８個の成形金型用いてプレス成形
し、外径３９ｍｍの丸鋼管に縮径成形した。削除縮径率
は、約８．７％であった。

【０１３１】

【実施例７】ＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外径：
４２．７ｍｍ×厚み：１．６ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）
を原管とし、図１（ｂ）図示のように、４個の予成形ロ
ールにより、この原管を、図６（ｂ）に符号７３で表さ
れているような横断面が３９．５ｍｍ×３９．５ｍｍの
角形状の管に予成形した。

【０１３２】更に、４個のロールにより２度目の予成形
を行って、図６（ｂ）に符号７３で表されているような
横断面が３９．０ｍｍ×３９．０ｍｍの角形状の管に成
形した。

【０１３３】次いで、４個の成形金型用いてプレス成形
し、外径３９ｍｍの丸鋼管に縮径成形した。縮径率は、
約８．７％であった。

【０１３４】

【実施例８】ＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外径：
４２．７ｍｍ×厚み：１．６ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）
を原管とし、図６（ａ）図示のように、４個の予成形ロ
ールにより、この原管を、図６（ｂ）に符号７３で表さ
れているような横断面が３９．５ｍｍ×３９．５ｍｍの
角形状の管に予成形した。

【０１３５】次いで、図４（ａ）、（ｂ）図示のような
４個割りの型材をこの管の中に挿入し、４個の成形金型
用いてプレス成形し、外径４０ｍｍの丸鋼管に縮径成形
した。縮径成形完了後、型材を丸鋼管内から抜き取っ
た。

【０１３６】この丸鋼管を、図６（ａ）図示のように、
４個の予成形ロールにより、図６（ｂ）に符号７３で表
されているような横断面が３７．０ｍｍ×３７．０ｍｍ
の角形状の管に予成形した。

【０１３７】次いで、図４（ａ）、（ｂ）図示のような
４個割りの型材をこの管の中に挿入し、４個の成形金型
用いてプレス成形し、外径３７ｍｍの丸鋼管に縮径成形
した。縮径成形完了後、型材を丸鋼管内から抜き取っ
た。最終縮径率は、約１３．３％であった。

【０１３８】

【実施例９】４０ｍｍ×４０ｍｍの方形状の角鋼管６０
（厚み：１．６ｍｍ、外周：１３４ｍｍ、長さ：１５０
ｍｍ）の中に、図４（ａ）、（ｂ）図示のような４個割
りの型材であって、表面に凹凸模様が施されている型材
を挿入した状態で、図５図示のように４個の成形金型用
いて、プレス成形し、外径４０ｍｍの丸鋼管に縮径成形
した。縮径成形完了後、型材を丸鋼管内から抜き取っ
た。丸鋼管の外周は１２５．７ｍｍで、丸鋼管の内周壁
には、型材の表面に施されていた凹凸模様に対応付す深
さ約０．２ｍｍの模様が形成されていた。

【０１３９】

【実施例１０】４０ｍｍ×４０ｍｍの方形状の角鋼管６
０（厚み：１．６ｍｍ、外周：１３４ｍｍ、長さ：１５
０ｍｍ）の中に、図４（ａ）、（ｂ）図示のような４個
割りの型材を挿入した状態で、それぞれ表面に縦縞模様
が施されている４個の成形金型を図５図示のように用い
てプレス成形し、外径４０ｍｍの丸鋼管に縮径成形し
た。縮径成形完了後、型材を丸鋼管内から抜き取った。
丸鋼管の外周は１２５．７ｍｍで、丸鋼管の外周壁に
は、成形金型の表面に施されていた凹凸模様に対応付す
深さ約０．２ｍｍの縦縞模様が形成されていた。

【０１４０】

【実施例１１】ＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外
径：４２．７ｍｍ×厚み：１．２ｍｍ、長さ：１５０ｍ
ｍ）を原管とし、これを図１（ｂ）図示のように４個の
予成形ロールを用いて、図６（ｂ）に符号７３で示され
ているような横断面が３７．０ｍｍ×３７．０ｍｍの角
形状の管に予成形した。次いで、４個の成形金型を用い
たプレス成形により、外径３７ｍｍの丸鋼管に縮径成形
することを試みたが、縮径工程に於いて、内側に座屈を
起こし、丸鋼管にはならなかった。

【０１４１】同一の原管を使用し、同一の工程で予成形
した後、図４（ａ）、（ｂ）図示のような４個割りの型
材を予成形後の管の内側に挿入した状態で、４個の成形
金型を用いたプレス成形により、外径３７ｍｍの丸鋼管
に縮径成形することを試みたところ、座屈を起こさず丸
鋼管（外径３７ｍｍ）を得た。

【０１４２】

【実施例１２】４０ｍｍ×４０ｍｍの方形状の角鋼管６
０（厚み：１．６ｍｍ、外周：１３４ｍｍ、長さ：１５
０ｍｍ）の中に、図４（ａ）、（ｂ）図示のような４個
割りの型材であって、表面に凹凸模様が施されている型
材を挿入した状態で、それぞれ表面に縦縞模様が施され
ている４個の成形金型を図５図示のように用いてプレス
成形し、外径４０ｍｍの丸鋼管に縮径成形した。縮径成
形完了後、型材を丸鋼管内から抜き取った。丸鋼管の外
周は１２５．７ｍｍで、内周壁には、型材の表面に施さ
れていた凹凸模様に対応付す深さ約０．２ｍｍの模様が
形成されていた。また、外周壁には、成形金型の表面に
施されていた凹凸模様に対応付す深さ約０．２ｍｍの縦
縞模様が形成されていた。

【０１４３】

【実施例１３】外管となる５３．５ｍｍ×５３．５ｍｍ
の方形状の角鋼管（厚み：１．２ｍｍ、外周：１９０ｍ
ｍ、長さ：１５０ｍｍ）の中に、内管となるＪＩＳ規格
ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外径：５０．８ｍｍ×厚み：
１．２ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）の丸鋼管を挿入し、こ
れを原管とした。

【０１４４】図５図示のように４個の成形金型用いてプ
レス成形し、外管（角鋼管）を外周１８７ｍｍの八角形
状に縮径した。縮径成形された外管（角鋼管）の内側各
辺中心と、内管（丸鋼管）の一部が接触している二重管
に縮径成形した。

【０１４５】

【実施例１４】実施例１３により得た二重管を原管と
し、図７（ｂ）図示のように、八個の成形金型を用いた
プレス成形によって縮径成形し、外管の外径が５４ｍｍ
の二重丸管を得た。

【０１４６】

【実施例１５】外管となるＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ
−Ｇ（外径：６３．５ｍｍ×厚み：１．２ｍｍ、長さ：
１５０ｍｍ）の丸鋼管９０の中に、内管となるＪＩＳ規
格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外径：６０．５ｍｍ×厚み：
１．２ｍｍ、長さ：１５０ｍｍ）の丸鋼管９１を挿入
し、これを原管とした。

【０１４７】図８（ａ）図示のように、４個の予成形ロ
ール９２ａ、９２ｂ、９２ｃ、９２ｄを用いた予成形に
より、図８（ｂ）に符号９３で示す、６０ｍｍ×６０ｍ
ｍの角形状の管に予成形した。

【０１４８】続いて４個の成形金型９４ａ、９４ｂ、９
４ｃ、９４ｄを用いたプレス成形による縮径成形を行
い、外管９５の外径が６０ｍｍで、その内周に内管（丸
鋼管９１）の外周が密着されている二重管を得た。

【０１４９】

【実施例１６】実施例１５の二重管を原管とし、図６
（ａ）図示のように、４個の予成形ロールにより、図６
（ｂ）に符号７３で表されているような横断面が５８．
０ｍｍ×５８．０ｍｍの角形状の二重管に予成形した。

【０１５０】次いで、４個の成形金型用いてプレス成形
し、外径：５８．５ｍｍ、厚み：２．４ｍｍの二重管を
得た。

【０１５１】

【実施例１７】実施例１５の二重管を原管とし、図６
（ａ）図示のように、４個の予成形ロールにより、図６
（ｂ）に符号７３で表されているような横断面が５７．
０ｍｍ×５７．０ｍｍの角形状の二重管に予成形した。

【０１５２】次いで、４個の成形金型用いてプレス成形
し、外周が１９７．５ｍｍの横断面八角形状に縮径した
後、８個の成形金型用いてプレス成形し、外径５７．２
ｍｍの二重管を得た。

【０１５３】

【実施例１８】実施例１５の二重管を原管とし、図６
（ａ）図示のように、４個の予成形ロールにより、図６
（ｂ）に符号７３で表されているような横断面が５７．
０ｍｍ×５７．０ｍｍの角形状の二重管に予成形し、次
いで、同様に、４個の予成形ロールにより、図６（ｂ）
に符号７３で表されているような横断面が５５．０ｍｍ
×５５．０ｍｍの角形状の二重管に予成形した。

【０１５４】次いで、４個の成形金型用いてプレス成形
し、外径５５．０ｍｍの二重管を得た。

【０１５５】

【実施例１９】実施例１５の二重管を原管とし、図６
（ａ）図示のように、４個の予成形ロールにより、図６
（ｂ）に符号７３で表されているような横断面が５７．
０ｍｍ×５７．０ｍｍの角形状の二重管に予成形し、次
いで、同様に、４個の予成形ロールにより、図６（ｂ）
に符号７３で表されているような横断面が５５．０ｍｍ
×５５．０ｍｍの角形状の二重管に予成形した。

【０１５６】次いで、４個の成形金型用いてプレス成形
し、外周が１９０．０ｍｍの横断面八角形状に縮径した
後、８個の成形金型用いてプレス成形し、外径５５．０
ｍｍの二重管を得た。

【０１５７】

【実施例２０】ＪＩＳ規格ＳＴＫ４００−Ｅ−Ｇ（外
径：６０．５ｍｍ、厚み：１．２ｍｍ、長さ：１５０ｍ
ｍ）を原管として用いた。

【０１５８】３個の予成形金型を用い、プレス成形によ
って、原管の横断面形状が三角形状であって、原管の一
方の端から他方の端に向かう長手方向の連続する各横断
面において、三角形状の各頂点（角部）のＲが原管の一
方の端から他方の端に向かうにしたがって次第にきつく
なるように変化している状態に予成形した。原管の一方
の端では、一辺が６１ｍｍの三角形状横断面であり、三
角形状の各頂点（角部）のＲが次第にきつくなっている
他端では、一辺が６５ｍｍの三角形状横断面となった。

【０１５９】一方の端では外径が６０ｍｍの丸形状で、
外径が他方の端に向けて次第に小さくなり、他方の端で
は外径が４９ｍｍの丸形状になっている３個割の成形金
型を用いて、前記予成形後の管をプレス成形によって縮
径成形し、前記の一方の端の外径が６０ｍｍ、前記の他
方の端の外径が４９ｍｍの丸テーパー管を得た。プレス
成形による縮径成形の際には図４（ａ）、（ｂ）図示の
ような型材であって、一方の端から他方の端に向けてテ
ーパー状に形成されている型材を予成形後の管に挿入し
て縮径成形を行った。

【０１６０】

【発明の効果】この発明による金属管の冷間縮径プレス
成形法は、金属製のパイプからなる原管を、予成形ロー
ルを用いたロール成形または予成形金型を用いたプレス
成形による予成形により、種々の断面形状を有する金属
管に成形する予成形工程と、これに引き続き、成形金型
を用いたプレス成形により、前記予成形された金属管の
横断面形状を円形形状、又は、前記予成形された金属管
の横断面形状とは異なる他の横断面形状へと再成形しつ
つ、外周長を原管の外周長より減少させる縮径成形工程
とを行うものである。

【０１６１】そこで、縮径された金属管や、縮径された
金属管であって内周及び／又は外周に凹凸が形成されて
いる金属管、あるいは縮径された内外二重の管を簡単、
かつ、確実に、成形することができる。

【０１６２】本発明の方法によれば、従来に比較して非
常に低価格、かつ簡単に肉厚の厚い金属管や、一部分が
厚肉になっている金属管を提供することができる。

【０１６３】従来のプレス法では、プレス成形と縮径成
形とは全く別の機械装置を準備し、利用しなければなら
なかったが、本発明によれば、特に、新たな装置や設備
を準備する必要もなく、希望する大きさの外径、肉厚を
有する金属管を簡単に、かつ、低コストで製造すること
ができる。

【０１６４】また、一部分に高強度を要求される金属管
の場合、従来は、この強度が不足している部分だけでな
く、全体を肉厚の厚い金属管や高強度の金属管にする必
要があった。しかし、本発明によれば、高強度を要求さ
れる部分のみを二重管にして、その部分の強度不足を補
うことができる。しかも、全体を肉厚の厚い金属管や高
強度の金属管にする場合に比べれば、非常に低コストで
これを実現することができる。

【０１６５】本発明の方法によって製造される二重管
は、外管に挿入される内管の位置を調整することによっ
て、希望する部位のみを正確に二重管にすることができ
る。

【０１６６】従来から、一部の強度不足の部分を補うた
め、同一外径で肉厚が異なるパイプを溶接して製造した
テーラード構造用鋼管が使用されている。本発明が提案
する方法によって製造した二重管は、肉厚を厚くしたい
と希望する部分のみ二重管にすることが可能なので、こ
のようなテーラード構造用鋼管に代わるものを安価に提
供することができる。

【０１６７】また、曲げや、バジル加工、ハイドロフォ
ーミング等によって減肉する部分に対応する部分のみが
二重管にされていて厚肉になっている金属管を簡単、か
つ安価に提供することができる。

【０１６８】更に、本発明の方法によって製造した本発
明の金属管（縮径管や、縮径された二重管）を原管と
し、再度、円形、角形、その他、異形の横断面を有する
金属管に成形することにより、従来、非常に高価であっ
た円形、角形、その他、異形の横断面を有する多重の鋼
管を容易、かつ確実に、しかも安価に提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は、この発明の予成形工程を説明する
概略断面図、（ｂ）は、この発明の予成形工程を説明す
る他の概略断面図。

【図２】 （ａ）は、この発明の予成形工程に採用され
るエクストルフォーミング方式の実施形態を説明する斜
視図、（ｂ）は、この発明の予成形工程に採用されるド
ローフォーミング方式の実施形態を説明する斜視図、
（ｃ）は、この発明の予成形工程に採用されるロールフ
ォーミング方式の実施形態を説明する斜視図。

【図３】 （ａ）は、この発明の方法により成形された
縮径管であって、外周に軸と平行な方向に溝が形成され
ている本発明の金属管を表す斜視図、（ｂ）は、この発
明の方法により成形された二重管の一部を切断して表し
た斜視図。

【図４】 （ａ）は、この発明の方法においてプレス成
形が行われる際に使用される型材の側面図、（ｂ）は、
図４（ａ）図示の型材の断面図。

【図５】 角鋼管をプレス成形によって丸鋼管に縮径成
形する工程を説明する概略断面図。

【図６】 断面円形形状の管から縮径成形を行う工程を
説明する概略断面図であって、（ａ）は、ロール成形に
よる予成形工程を説明する概略断面図、（ｂ）は、プレ
ス成形による縮径成形工程を説明する概略断面図。

【図７】 断面方形状の管から縮径成形を行う工程を説
明する概略断面図であって、（ａ）は、断面方形状の管
をプレス金型によって、横断面八角形状に縮径プレス成
形する工程を説明する概略断面図、（ｂ）は、横断面八
角形状に縮径プレス成形されている管をプレス成形によ
って丸鋼管に縮径成形する工程を説明する概略断面図。

【図８】 本発明により二重管を形成する工程を説明す
る概略断面図であって、（ａ）は、ロール成形によって
外管を横断面角形状に予成形する工程を説明する概略断
面図、（ｂ）は、プレス成形によって外管を縮径成形
し、二重管（丸鋼管）を成形する工程を説明する概略断
面図。

【符号の説明】

１ 丸鋼管（原管） １ａ 金属管の横断面 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 予成形ロール ４ 油圧シリンダ ５ ロッド ８ 合成樹脂管 ９ 丸鋼管 １０ 二重管 ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ 予成形ロール ５０ 型材 ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ 割り型 ５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ キー ５３ テーパーピン ６０ 角鋼管 ６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ 成形金型 ６３ 丸鋼管 ７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ 予成形ロール ７３ 角形状の管 ７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ 成形金型 ７６ 丸鋼管 ８０ 角形状の管 ８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄ 成形金型 ８３ 八角形状の管 ８５ 丸鋼管 ９０ 丸鋼管 ９１ 丸鋼管 ９２ａ、９２ｂ、９２ｃ、９２ｄ 予成形ロール ９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄ 成形金型 ９５ 外管

Claims (37)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非円形横断面形状を有する金属製のパイ
   プからなる原管を、成形金型を用いたプレス成形によ
   り、該原管の横断面形状とは異なる横断面形状になるよ
   うに成形しつつ、外周長を該原管の外周長より減少させ
   る縮径成形工程が行われることを特徴とする金属管の冷
   間縮径プレス成形方法。
2. 【請求項２】 該成形金型を用いた該プレス成形によ
   り、非円形横断面形状を有する該原管を異なる横断面形
   状になるように成形しつつ、外周長を該原管の外周長よ
   り減少させる縮径成形工程が複数回繰り返されることを
   特徴とする請求項１記載の金属管の冷間縮径プレス成形
   方法。
3. 【請求項３】 複数回繰り返される該縮径成形工程に用
   いられる該成形金型は、直前のプレス成形で成形される
   該金属管の横断面形状が次位のプレス成形によって異な
   る横断面形状に成形されるようにその配置が調整されて
   使用されることを特徴とする請求項２記載の金属管の冷
   間縮径プレス成形方法。
4. 【請求項４】 該縮径成形工程のプレス成形に用いられ
   る成形金型は、それぞれ、複数の金型から構成されてい
   ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載
   の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
5. 【請求項５】 円形の横断面形状を有する金属製のパイ
   プからなる原管を、予成形ロールを用いたロール成形或
   いは予成形金型を用いた第一のプレス成形により、該原
   管の横断面形状とは異なる他の横断面形状を有する管に
   予成形する予成形工程と、これに引き続き、成形金型を
   用いた第二のプレス成形により、予成形された該金属管
   を、該予成形された金属管の横断面形状とは異なる他の
   横断面形状へと再成形しつつ、外周長を該原管の外周長
   より減少させる縮径成形工程とが行われることを特徴と
   する金属管の冷間縮径プレス成形方法。
6. 【請求項６】 該予成形工程で、該原管の横断面形状が
   多角形状であって、該原管の一方の端から他方の端に向
   かう長手方向の連続する各横断面における各角部のＲが
   該原管の一方の端から他方の端に向かうにしたがって次
   第に変化している多角形状に予成形した後、該成形金型
   を用いた第二のプレス成形により、テーパー状の管が成
   形されることを特徴とする請求項５記載の金属管の冷間
   縮径プレス成形方法。
7. 【請求項７】 該予成形工程と該第二のプレス成形工程
   とが交互に繰り返されることを特徴とする請求項５又は
   ６記載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
8. 【請求項８】 該予成形工程が一回又は複数回行われた
   後、縮径成形のための該第二のプレス成形工程が一回又
   は複数回行われることを特徴とする請求項５又は６記載
   の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
9. 【請求項９】 該第二のプレス成形工程が最初に行われ
   た後の成形工程では、直前の成形による該金属管の横断
   面形状が、次位の成形によって異なる横断面形状に成形
   されることを特徴とする請求項７又は８記載の金属管の
   冷間縮径プレス成形方法。
10. 【請求項１０】 該予成形工程に用いられる予成形ロー
    ル又は予成形金型及び、縮径成形工程に用いられるプレ
    ス成形用の成形金型は、それぞれ、複数の予成形ロール
    又は複数の予成形金型及び、複数の成形金型から構成さ
    れていることを特徴とする請求項９記載の金属管の冷間
    縮径プレス成形方法。
11. 【請求項１１】 該予成形工程に用いられる複数の該予
    成形ロールは、その中の一部又は全部が連動して回転す
    ることにより、該予成形を受ける金属パイプが、該予成
    形ロールに対して移動することを特徴とする請求項１０
    記載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
12. 【請求項１２】 該予成形工程に用いられる複数の該予
    成形ロールは、その中の一部又は全部が駆動手段からの
    駆動力を受けていない遊転ロールであって、該予成形を
    受ける該金属パイプが、押し込み手段によって上流側か
    ら該予成形ロールの孔形の中へ押し込まれることによ
    り、または、引き抜き手段によって該予成形ロールの孔
    形の中から下流側へ引き抜き出されることにより、若し
    くは、押し込み手段によって上流側から該予成形ロール
    の孔形の中へ押し込まれると共に、引き抜き手段によっ
    て該予成形ロールの孔形の中から下流側へ引き抜き出さ
    れることにより、該予成形を受ける該金属パイプの該予
    成形ロールに対する移動が行われることを特徴とする請
    求項１０記載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
13. 【請求項１３】 該縮径成形工程に用いられる該成形金
    型はそれぞれその表面に凹凸部を備えており、該成形金
    型により縮径成形を受けた該金属管の所定の位置の外周
    表面に、該成形金型の表面の凹凸部に対応した凸部、凹
    部が形成されることを特徴とする請求項１乃至１２のい
    ずれか一項記載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
14. 【請求項１４】 該縮径成形のためのプレス成形工程又
    は該第二のプレス成形工程は、該原管内に型材が挿入さ
    れている状態で行われることを特徴とする請求項１乃至
    １３のいずれか一項記載の金属管の冷間縮径プレス成形
    方法。
15. 【請求項１５】 該型材は、その外周面に所定の凹凸部
    が施されており、縮径成形と同時に、該金属管の所定位
    置の内周面に凸凹部が形成されることを特徴とする請求
    項１４記載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
16. 【請求項１６】 該型材は割り型であって、該割り型の
    軸方向にスライド移動可能なテーパー状のピンが該割り
    型の中心部に配置されていて、該テーパー状のピンが該
    割り型の軸方向にスライド移動することによって、該割
    り型の外周径の大きさを調整されるものであることを特
    徴とする請求項１４又は１５記載の金属管の冷間縮径プ
    レス成形方法。
17. 【請求項１７】 該成形金型によるプレス成形での縮径
    成形工程における縮径率が３％以上であることを特徴と
    する請求項１乃至１６のいずれか一項記載の金属管の冷
    間縮径プレス成形方法。
18. 【請求項１８】 該予成形工程と、これに引き続いて行
    われる成形金型によるプレス成形での縮径成形工程とに
    よる縮径率が３％以上であることを特徴とする請求項５
    乃至１６のいずれか一項記載の金属管の冷間縮径プレス
    成形方法。
19. 【請求項１９】 小径の内管が、非円形横断面形状を有
    する大径の金属管からなる外管に差し込まれている内外
    二重の原管を、成形金型を用いたプレス成形により、該
    外管の横断面形状が異なる他の横断面形状になるように
    成形しつつ、少なくとも、該外管の外周長を、該外管の
    最初の外周長より減少させる縮径成形工程によって、該
    外管の内周面の一部又は全部が該内管の外周面に密着し
    た構造を有する二重管を形成することを特徴とする金属
    管の冷間縮径プレス成形方法。
20. 【請求項２０】 該成形金型を用いた該プレス成形によ
    り、該外管の横断面形状が異なる他の横断面形状になる
    ように成形しつつ、少なくとも、該外管の外周長を、該
    外管の最初の外周長より減少させる縮径成形は、複数回
    繰り返されることを特徴とする請求項１９記載の金属管
    の冷間縮径プレス成形方法。
21. 【請求項２１】 複数回繰り返される該縮径成形工程に
    用いられる該成形金型は、直前の該プレス成形で成形さ
    れている該外管の横断面形状が、次位の該プレス成形に
    よって異なる横断面形状になるようにその配置が調整さ
    れて使用されることを特徴とする請求項２０記載の金属
    管の冷間縮径プレス成形方法。
22. 【請求項２２】 該縮径成形工程に用いられる該成形金
    型は、それぞれ、複数の金型からなることを特徴とする
    請求項１９乃至２１のいずれか一項記載の金属管の冷間
    縮径プレス成形方法。
23. 【請求項２３】 小径の内管が、円形の横断面形状を有
    する大径の金属管からなる外管に差し込まれている内外
    二重の原管を、予成形ロールを用いたロール成形或いは
    予成形金型を用いた第一のプレス成形により、該外管の
    横断面形状が異なる他の横断面形状になるように予成形
    する予成形工程と、これに引き続き、成形金型を用いた
    第二のプレス成形により、該予成形された該外管を、該
    予成形された外管の横断面形状とは異なる他の横断面形
    状へと再成形しつつ、少なくとも、該外管の外周長を、
    該外管の最初の外周長より減少させる縮径成形工程によ
    って、該外管の内周面の一部又は全部が該内管の外周面
    に密着した構造を有する二重管を形成することを特徴と
    する金属管の冷間縮径プレス成形方法。
24. 【請求項２４】 該成形金型を用いたプレス成形によ
    り、該外管の横断面形状が異なる他の横断面形状になる
    ように成形しつつ、少なくとも、該外管の外周長を、該
    外管の最初の外周長より減少させる該縮径成形は、該予
    成形工程と該第二のプレス成形工程とを交互に繰り返す
    ことを特徴とする請求項２３記載の金属管の冷間縮径プ
    レス成形方法。
25. 【請求項２５】 該予成形工程を一回行った後、または
    複数回繰り返した後、該第二のプレス成形工程を一回行
    う、又は複数回繰り返すことを特徴とする請求項２３記
    載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
26. 【請求項２６】 該第二のプレス成形工程が最初に行わ
    れた後の成形工程では、直前の成形による該外管の横断
    面形状が、次位の成形によって異なる横断面形状になる
    ように成形されることを特徴とする請求項２４又は２５
    記載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
27. 【請求項２７】 該予成形工程に用いられる予成形ロー
    ル又は予成形金型及び、縮径成形工程に用いられるプレ
    ス成形用の成形金型は、それぞれ、複数の予成形ロール
    又は複数の予成形金型及び、複数の成形金型から構成さ
    れていることを特徴とする請求項２６記載の金属管の冷
    間縮径プレス成形方法。
28. 【請求項２８】 該予成形工程に用いられる複数の予成
    形ロールは、その中の一部又は全部が連動して回転する
    ことにより該予成形を受ける該原管が、該予成形ロール
    に対して移動することを特徴とする請求項２７記載の金
    属管の冷間縮径プレス成形方法。
29. 【請求項２９】 該予成形工程に用いられる複数の予成
    形ロールは、その中の一部又は全部が駆動手段からの駆
    動力を受けていない遊転ロールであって、該予成形を受
    ける該原管が、押し込み手段によって上流側から該予成
    形ロールの孔形の中へ押し込まれることにより、また
    は、引き抜き手段によって該予成形ロールの孔形の中か
    ら下流側へ引き抜き出されることにより、若しくは、押
    し込み手段によって上流側から該予成形ロールの孔形の
    中へ押し込まれると共に、引き抜き手段によって該予成
    形ロールの孔形の中から下流側へ引き抜き出されること
    により、該予成形を受ける原管の該予成形ロールに対す
    る移動が行われることを特徴とする請求項２７記載の金
    属管の冷間縮径プレス成形方法。
30. 【請求項３０】 該内管が該外管の全長に渡って又は該
    外管の一部分にのみ差し込まれている、若しくは、該外
    管が該内管の一部分に環装されていることを特徴とする
    請求項１９乃至請求項２９のいずれか一項記載の金属管
    の冷間縮径プレス成形方法。
31. 【請求項３１】 該縮径成形に用いられる該成形金型は
    それぞれその表面に凸凹部を備えており、該成形金型に
    よって縮径成形された該金属管の表面に、凹部、凸部を
    形成しつつ該縮径成形が行われることを特徴とする請求
    項１９乃至請求項３０のいずれか一項記載の金属管の冷
    間縮径プレス成形方法。
32. 【請求項３２】 縮径成形のためのプレス成形工程又は
    第二のプレス成形工程は、該内管内に型材が挿入されて
    いる状態で行われることを特徴とする請求項１９乃至３
    １のいずれか一項記載の金属管の冷間縮径プレス成形方
    法。
33. 【請求項３３】 該型材はその外周面に所定の凹凸部が
    形成されており、該縮径成形と同時に、該内管の所定位
    置の内周面に凹凸部が形成されることを特徴とする請求
    項３２記載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
34. 【請求項３４】 該型材は割り型であって、該割り型の
    軸方向にスライド移動可能なテーパー状のピンが該割り
    型の中心部に配置されており、該テーパー状のピンが該
    割り型の軸方向にスライド移動することによって、該割
    り型の外周径の大きさが調整されるものであることを特
    徴とする請求項３２又は３３記載の金属管の冷間縮径プ
    レス成形方法。
35. 【請求項３５】 該成形金型による縮径成形工程による
    縮径率が３％以上であることを特徴とする請求項１９乃
    至３４のいずれか一項記載の金属管の冷間縮径プレス成
    形方法。
36. 【請求項３６】 該予成形工程とこれに引き続いて行わ
    れる該成形金型による縮径成形工程とによる縮径率が３
    ％以上であることを特徴とする請求項２３乃至３５のい
    ずれか一項記載の金属管の冷間縮径プレス成形方法。
37. 【請求項３７】 請求項１乃至３６のいずれか一項記載
    の金属管の冷間縮径プレス成形法によって形成された金
    属管。