JPH10328747A - 管材の外周面に周方向の凸部を突出形成する方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】管材の外周面の任意の所望部位に周方向の凸部
を形成する。 【解決手段】管材１の周面形状に対応した第一型材１１
および第二型材１３を、所望部位を挟むようにして管材
１の周面全体に密着あるいは密接させる工程と、管材１
の端縁の一端あるいは両端を長さ方向に押圧する工程と
からなり、管材を押圧する工程において、押圧する側に
位置する型材１３を管材１の周面に密着あるいは密接さ
せた状態で押圧方向に移動させるようにし、第一型材１
と第二型材１３との間に位置して周面を突出形成するよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は管材の外周面に周方
向の凸部を形成する加工法および装置に係り、好適に
は、いわゆる自動販売機における缶ラックに用いる横材
の製造法に関するものである。もっとも、本願発明は缶
ラックの横材の製造にのみ適用されるものではなく、管
材の外周面の所望部位に周方向の凸部を形成するような
部材全般に広く適用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】いわゆる自動販売機における缶ラック
は、所定間隔を存して対向させた平板間の所定部位に複
数の横材を配設してなるが、従来の横材は、図１（ａ）
に示すように、軸棒ａと軸棒ａに外嵌させたパイプｂと
からなり、軸棒ａの左右両端を平板ｃに貫通させてワッ
シャｄを用いて装着している。しかしながら、従来の横
材は前記のように複数部材から構成されているため単価
が高く、また組立ても面倒なものとなっており、これら
のことが缶ラックの製造コストに影響を及ぼしているた
め、管ラックの製造コストの低減が熱望されていた。

【０００３】缶ラックの施工性を向上させると共に製造
コストを削減するには、横材を単一部材で形成するのが
よく、左右両端近傍に周方向に凸部を設けた部材で横材
を形成することが提案されたが。しかしながら、円筒状
の長尺部材に一体的に凸部を突出形成することはできな
いと考えられており、加工上の問題から、実際にこのよ
うな横材を製造することは行われていなかった。また、
缶ラックの横材に限らず、管状部材の外周面に周方向の
凸部を形成したいという要望は多いが、同様に加工上の
問題から、そのような加工は行われていなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる要望
に応えるべく創案されたものであって、管材の外周面の
任意の所望部位に周方向の凸部を形成することを主な課
題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明が採用した技術手段は、管材の周面形状に対
応した第一型材および第二型材を、該所望部位を除いて
挟むようにして管材の周面全体に密着させる工程と、該
管材の端縁の一端あるいは両端を長さ方向に押圧する工
程とからなり、管材を押圧する工程において、押圧する
側に位置する該型材を管材の周面に密着させた状態で押
圧方向に移動させるようにし、該第一型材と該第二型材
との間に位置して周面を突出形成するようにしたことを
特徴とするものである。また、本発明が採用した装置
は、管材の外周面の形状に対応した凹状面を有する第一
型材と第二型材とを有し、第一型材と第二型材は両型材
間に型材の凹状面が密着しない部位を形成するように管
材の外周面に密着するように構成され、該第一型材と第
二型材の少なくとも一方は管材に密着した状態で管材の
長さ方向に移動可能であり、該管材の少なくとも一方の
端部を長さ方向に押圧する手段と、該管材の押圧に伴っ
て押圧側に位置する型材を押圧方向に移動させる手段と
を有することを特徴とするものである。このような方法
および装置を採用したことで、管材端部からの押圧力を
有効に作用させて、管材の外周の所望部位を突出形成す
ることができる。

【０００６】第一型材、第二型材の個数は限定されず、
要は、所望部位を挟んで両型材を管材の外周面に密着さ
せ、管材端部より長さ方向に加えられる力を該所望部位
に作用させるものであればよい。管材の一端側からのみ
力を加える場合には、他端側には、例えばストッパ−を
設けて、一端側からの押圧による管材の移動を規制すれ
ばよい。また、両側から力を加える場合には、同時に均
等の力を加えるようにすれば、ストッパ−を設ける必要
はない。

【０００７】好ましくは、該第一型材と第二型材の対向
する端面の少なくともいずれか一方には（もちろん、双
方に設けてもよい）、凹状面の周縁に沿って円形状凹部
を形成することで管材との間に隙間が形成されており、
該凹部に沿って管材の外周面を突出形成するようにした
ことを特徴とするものである。こうすることで、凸部の
寸法を安定させることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の構成について、本発明を
好ましい実施の形態として例示する自動販売機の缶ラッ
クの横材として用いる管状部材の製造に適用した場合に
ついて説明する。まず、本発明に係る製造法によって製
造される管状部材１の構成について説明すると、管状部
材１は所定長さを有する円筒状の本体１ａからなり、本
体１ａの外周面の両端近傍には、余端部１ｂを残して周
方向に突出する凸部２、２が突出形成されており、両端
部の端縁を周方向に複数箇所切り欠いて、あるいは端部
に複数のスリットを形成して複数の舌状片３、３が形成
してある。

【０００９】図１（ｂ）に示すように、管状部材１に設
けた凸部２、２間の間隔は缶ラックを構成する対向する
平板ｃの間隔に対応しており、所定箇所に複数の穿孔を
設けた平板ｃの穿孔に管状部材１の両端の余端部１ｂを
挿入させて、平板ｃを凸部２に当接させるだけで位置決
めができる。そして、舌状片３、３を折り返してかしめ
ることで、管状部材１は平板ｃに装着されることとな
る。舌状片３の形状、個数は特には限定されず、要は、
端部に複数設けて折り返しかしめることで管状部材を平
板に装着できるものであればよい。

【００１０】このような管状部材１の製造法について説
明する。まず、長尺状の金属製平板４を用意し、長さ方
向両端の短辺を逆台形状に複数箇所切り欠いて、複数の
舌状片３を形成する（図３）。この平板４から円筒状の
管材を形成する。

【００１１】平板４から円筒状の管材を形成する手段は
公知である。図４に示すように、まず、皿状の凹部を有
する金型５と幅広平面部を有する金型６とを用いて、平
板４の長辺側の端縁４ａを若干折曲する。次に、Ｕ形状
の金型７と幅狭平面部を有する金型８とを用いて、平板
４を略Ｕ形状に折曲する。最後に、半円筒状の凹部を有
する金型９、１０で上下からＵ形状に形成された平板４
を挟んで押圧することで、円筒状の管材が形成される。

【００１２】次に、管状部材１の両端部近傍の外周面に
周方向に突出する凸部を形成する装置について図５に基
づいて説明すると、該装置は、第一型材１１と第二型材
１３と管状部材の端部を長さ方向に押圧する手段とから
なる。第一型材１１は管状部材１の外周形状に対応した
凹状面１２を有し、凹状面１２が管状部材１の少なくと
も一端側に余端部１ｂを残して管状部材１の周面全体に
密着するように構成されている。

【００１３】好ましい実施の形態では、第一型材１１
は、長さ方向に延出する半円筒状の凹状面１２ａ、１２
ｂを有する上型１１ａと下型１１ｂとからなり、凹状面
１２ａ、１２ｂを対向させて、上下から管状部材１の周
面に密着するようになっている。上型１１ａおよび下型
１１ｂは、管材の長さより所定寸法小さい寸法を有して
おり、管状部材１に密着した際に、管状部材１の両端に
余端部１ｂを設けるようになっている。上型１１ａおよ
び下型１１ｂの両端部には端面１１ｃを切り欠いて凹状
面１２ａ、１２ｂを中心としてその回りに沿って半円状
の切欠部が形成してあり、上型１１ａ、下型１１ｂが管
状部材１に上下から密着した際に、管状部材１を中心と
して円形状の凹部１２ｃを形成するようになっている。

【００１４】第二型材１３は、管状部材１の外周形状に
対応した凹状面１４を有し、凹状面１４が余端部１ｂの
周面に、第一型材１１と所望間隔を存して密着すると共
に、管状部材１の長さ方向に移動自在に構成されてい
る。第二型材１３は、半円筒状の凹状面１４ａ、１４ｂ
を有するブロック状体の左型１３ａと右型１３ｂとから
なり、凹状面１４ａ、１４ｂを対向させて、左右方向か
ら管状部材１の余端部１ｂの周面に密着するようになっ
ている。この時、左型１３ａ、右型１３ｂの第一型材１
１の端面１１ｃに対向する面１３ｃは、第一型材の端面
１１ｃとの間に所定間隔を存するようにして管状部材１
の余端部１ｂの外周面に密着される。そして、第二型材
１３は管状部材１の余端部１ｂに密着した状態で管状部
材の長さ方向に移動するようになっている。

【００１５】管状部材１の端縁はインナ−ピン１５を介
して押圧されるようになっている。インナ−ピン１５の
先端部は管状部材１の内径より僅かに小さい径を有して
おり、管状部材１の端部の内周面に当接するようになっ
ている。先端部より所定寸法基端側には、管状部材１の
端縁形状に対応する形状を有する第一段部１５ａが形成
してあり、インナ−ピン１５の先端を管状部材１の端部
に挿入させた時に、第一段部１５ａが管状部材１の端縁
と当接するようになっている。実施の形態のものでは、
管状部材１の端縁には複数の舌状部材３が形成してある
ので、第一段部１５ａは舌状部材３に当接するような形
状に形成されている。管状部材の端縁がリング状の平面
の場合には第一段部は単に大径に形成するだけでよい。
第一段部１５ａよりさらに基端側を大径に形成すること
で第二段部１５ｂが形成してあり、インナ−ピン１５の
先端を管状部材１の端縁に当接させた時に、第二段部１
５ｂが第二型材１３の端面１３ｄに当接するようになっ
ている。

【００１６】インナ−ピン１５に平行して二本の押圧ピ
ン１６が設けてあり、押圧ピン１６はインナ−ピン１５
と共に管状部材１を圧縮する方向に移動可能に構成され
ており、押圧ピン１６の先端が第二型材１３の端面１３
ｄに当接して押圧するようになっている。押圧ピン１６
およびインナ−ピン１５は同一の押圧カムによって移動
するようになっており、第二型材１３を長さ方向に移動
させながら、管状部材１を圧縮するようになっている。
第二型材１３の端面１３ｃ側にはスプリング１７が設け
てあり、押圧カムによる押圧を解除すると、スプリング
１７によって第二型材１３は元の位置に復帰するように
なっている。

【００１７】円筒状の管材の両端部近傍の外周面に周方
向に突出する凸部を形成する方法について説明すると、
まず、管状部材１の両端部に余端部１ｂを残して、第一
型材１１を管状部材１の周面に密着させる。この後の工
程について、図６に基づいて説明すると、まず、インナ
−ピン１５の先端を管状部材１の端部に挿入させる（図
６（ａ））。この時、インナ−ピン１５の第一段部１５
ａが管状部材１の端縁に当接する。次に、第二型材１３
を構成する左型１３ａ、右型１３ｂを第一型材１１の端
面１１ｃと所定間隔を存して、両側から管状部材１の余
端部１ｂの周面に密着させる（図６（ｂ））。次に、イ
ンナ−ピン１５の第二段部１５ｂおよび押圧ピン１６の
先端を左型１３ａ、右型１３ｂの端面１３ｄに当接させ
る（図６（ｃ））。そして、図示しない押圧カムによっ
てインナ−ピン１５および押圧ピン１６を押圧する（図
６（ｄ））。管状部材１を圧縮しながら、左型１３ａ、
右型１３ｂを、端面１３ｃが第一型材１１を構成する上
型１１ａ、下型１１ｂの端面１１ｃに当接するまで移動
させると、第一型材１１の端面１１ｃに形成した円形状
凹部１２ｃに沿って凸部が形成される。

【００１８】第一型材１１、第二型材１３の形状、構成
は実施の形態のものに限定されるものではなく、管状部
材１の外周面に密着する形状の周面を有すると共に、さ
らに第二型材１３においては、管状部材１の長さ方向に
移動可能であればよい。実施の形態における上型１１
ａ、下型１１ｂ、左型１３ａ、右型１３ｂの移動手段に
ついては、特には限定されず、例えばカムを用いること
で公知の手段によって行えばよい。押圧手段について
も、実施の形態のものに限定されるものではなく、第二
型材１３を同時に移動させながら、管状部材１の端部を
押圧するものであればよい。また、実施の形態では、第
一型材１１の端面１１ｃに円形状凹部１２ｃを設けた
が、円形状凹部を第二型材１３の端面に設けてもよい
し、あるいは、円形状凹部を設けなくてもよい。もっと
も、少なくともいずれかの端面に円形状凹部を設けたほ
うが、所定の寸法の凸部を良好に形成できるので、望ま
しい。

【００１９】このような長尺状金属板４は、例えば、基
板１８を打ち抜いて作成される。図７（ａ）に示すよう
に、平板状の基板１８を対向する端縁１８ａを残して打
ち抜いて長尺状板材４を形成し、長尺状板材４の長さ方
向両端部は開口部１８ｂを有する連結片１８ｃを介して
基板１８の端縁１８ａと連結されるようにする。そし
て、図４、図６に示す方法によって長尺状板材４から管
状部材１を形成するが、連結片１８ｃに開口部１８ｂを
設けたことで、管状部材１を圧縮した時の管材の長さ変
化に対応して連結片１８ｃが開口部１８ｂを介して伸長
するようにしている。そして、成形された管状部材１を
基板１８からカットすることで管状部材１を得ることが
できる。尚、連結片１８ｃと基板１８の端縁１８ａとの
間には引かれ防止部材１９を設けるのがよい。

【００２０】以上のように、管材の端部近傍に凸部を突
出形成する方法および装置について説明したが、本発明
はこのものに限定されるものではなく、図８に示すよう
に、管状部材１の中間部位の任意の所望位置に凸部２を
突出形成することもできる。図８（ａ）は一の型材１１
´を固定、他の型材１３´を可動としており、一端側か
ら管状部材１を押圧するようになっている。図８（ｂ）
は双方の型材１１´´１３´を可動としており、両端側
から管状部材１を押圧するようにしたものである。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、上述したように、管材の周面
に密着あるいは密接した型材が、管材を変形させようと
する力に対抗し、凸部を形成したい所望部位に押圧力を
集中的に作用させるように構成されているので、簡単な
手段で管状部材の任意の周面に凸部を突出形成すること
ができる。請求項７に記載したものでは、円形状凹部に
沿って周面を突出させることで、凸部の突出寸法および
形成部位を安定させることができる。請求項９に記載し
たものでは、管材の端部の内周面にピンの先端が当接す
るようにしているので、押圧力によって管材の端部がつ
ぶれることがなく、端部を介して有効に力を作用させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は従来の缶ラックの横材の構成を示す概
略図である。（ｂ）は、本願発明によって製造される横
材の装着手段を示す概略図である。

【図２】本願発明によって製造される管状部材の概略図
である。

【図３】管状部材の成形に用いられる平板材を示す図で
ある。

【図４】平板材から管材を形成する方法を示す図であ
る。

【図５】管材に凸部を突出形成する装置を示しており、
（ａ）は全体概略平面図、（ｂ）は第一型材を示す図で
あって、左側は断面を表しており、（ｃ）は第二型材を
示す図、（ｄ）は管材の端部を押圧するインナ−ピンを
示す図である。

【図６】管材に凸部を突出形成する工程を示す図であ
る。

【図７】管材の長さの圧縮を補正する手段を示す概略図
である。

【図８】管材の中間部位に凸部を形成する手段を示す概
略断面図である。

【符号の説明】

１ 管状部材 １ｂ 余端部 ２ 凸部 １１ 第一型材 １１ａ 上型 １１ｂ 下型 １２、１４ 凹状面 １２ｃ 円形状凹部 １３ 第二型材 １３ａ 左型 １３ｂ 右型 １５ インナ−ピン

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】管材の周面形状の所望部位に周方向の凸部
   を突出形成する方法であって、管材の周面形状に対応し
   た第一型材および第二型材を、該所望部位を除いて挟む
   ようにして管材の周面全体に密着あるいは密接させる工
   程と、該管材の端縁の一端あるいは両端を長さ方向に押
   圧する工程とからなり、管材を押圧する工程において、
   押圧する側に位置する該型材を管材の周面に密着あるい
   は密接させた状態で押圧方向に移動させるようにし、該
   第一型材と該第二型材との間に位置して周面を突出形成
   するようにしたことを特徴とする管材の外周面に周方向
   の凸部を突出形成する方法。
2. 【請求項２】管材の周面形状に対応した第一型材を、管
   材の少なくとも一端側に余端部を残して管材の周面全体
   に密着させる工程と、該余端部の周面全体に、所望部位
   を挟むようにして該第一型材と所望間隔を存して第二型
   材を密着させる工程と、該第二型材を余端部の周面に密
   着させた状態で押圧方向に移動させながら、該管材の端
   縁を長さ方向に押圧し、該第一型材と該第二型材との間
   に位置して周面を突出形成するようにしたことを特徴と
   する請求項１に記載の管材の外周面に周方向の凸部を突
   出形成する方法。
3. 【請求項３】管材の両端に余端部を形成すると共に、管
   材を両端から同時に略均等の力で押圧圧縮するようにし
   たことを特徴とする請求項１、２いずれかに記載の管材
   の外周面に周方向の凸部を突出形成する方法。
4. 【請求項４】平板状の基板を対向する端縁を残して打ち
   抜いて長尺状板材を形成し、該長尺状板材をプレス加工
   することで管材を形成するに、該長尺状板材の長さ方向
   両端部は開口部を有する連結片を介して該基板の端縁と
   連結してあり、該管材を圧縮した時の管材の長さ変化に
   対応して該連結片が開口部を介して伸長するようにした
   ことを特徴とする請求項４に記載の管材の外周面に周方
   向の凸部を突出形成する方法。
5. 【請求項５】該長尺状板材の長さ方向端部には複数の舌
   状片が形成してあることを特徴とする請求項４に記載の
   管材の外周面に周方向の凸部を突出形成する方法。
6. 【請求項６】管材の外周面の形状に対応した凹状面を有
   する第一型材と第二型材とを有し、第一型材と第二型材
   は両型材間に型材の凹状面が密着しない部位を形成する
   ように管材の外周面に密着あるいは密接するように構成
   され、該第一型材と第二型材の少なくとも一方は管材に
   密着あるいは密接した状態で管材の長さ方向に移動可能
   であり、該管材の少なくとも一方の端部を長さ方向に押
   圧する手段と、該管材の押圧に伴って押圧側に位置する
   型材を押圧方向に移動させる手段とを有することを特徴
   とする管材の外周面に周方向の凸部を突出形成する装
   置。
7. 【請求項７】該第一型材と第二型材の対向する端面の少
   なくともいずれか一方には、該凹状面の周縁に沿って円
   形状凹部を形成することで管材との間に隙間が形成され
   ており、該円形状凹部に沿って管材の外周面を突出形成
   するようにしたことを特徴とする請求項１乃至６いずれ
   かに記載の管材の外周面に周方向の凸部を突出形成する
   方法あるいは装置。
8. 【請求項８】該第一型材および第二型材は、半円筒状の
   凹状面を有する二つの部材からなり、該凹状面を対向さ
   せて管材の周面に密着させるようにしたことを特徴とす
   る請求項１乃至７いずれかに記載の管材の外周面に周方
   向の凸部を突出形成する方法あるいは装置。
9. 【請求項９】該管材の端部を長さ方向に押圧する手段は
   管材の長さ方向に移動自在のインナ−ピンを有し、該イ
   ンナ−ピンの先端を管材の端部に挿入させて管材の内周
   面に当接させると共に、インナ−ピンの先端近傍の外周
   面に形成した段部を管材の端部に当接させた状態で、イ
   ンナ−ピンを介して管材端部を押圧するようにしたこと
   を特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載の管材の外
   周面に周方向の凸部を突出形成する方法あるいは装置。
10. 【請求項１０】円筒状の本体と、該本体の両端近傍に余
    端部を残して周方向に突出形成してなる凸部と、該両端
    部の端縁に設けた複数の舌状片とからなることを特徴と
    する請求項１乃至５いずれかに記載の方法によって製造
    された管状部材。