JPS6361095B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、薄肉金属管、特に肉厚が１mm以下
であるような極薄の金属管へ一体形の管フランジ
を形成するための方法に関する。

ところで、上記したような薄肉金属管における
従来の一体形とした管フランジの形成手段として
知られている特公昭52−23909号にかかるものは、
所要のパイプ内に、可塑性リングを挿入し、この
リングを軸方向両面から型板で挟圧することによ
り、上記パイプを該パイプの外周に位置させた上
下の各金型における夫々の凹溝に向けて膨出変形
させ、次いで上記リングに対する挟圧を取り除い
て該リングを元の状態に戻すと共に上下各金型を
外方へ後退させたのち、上記膨出部を挟むように
してパイプの外周に嵌合させた左右の押型で該膨
出部を両面から押しつぶすように圧着させてフラ
ンジ状の鍔を形成するようにしているのである。

然し乍ら上記従来の手段によるときは、弾性リ
ングを両面から挟圧せしめてパイプを外方に膨出
変形させる際、該パイプの外周に設けられる上下
の金型は、上記外方に向けて膨出変形せしめられ
る膨出部を凹溝内に受け止めてその形状を規制す
る機能しか有せず、該金型はパイプを展延膨出さ
せるしごき作用には何等寄与しないのである。さ
らに上記膨出部を左右から圧着状に押しつぶす前
記押型は、上記金型とは別体として準備しなけれ
ばならないので、全体としては構成が複雑とな
り、しかも夫々の操作が面倒となる欠点を有して
いるのである。

本発明は、薄肉金属管の管フランジを形成する
際における上記したような従来の問題点に対処す
るため、真円度が高く、且つ外方への張出し巾が
可及的に大とされた管フランジを、半径方向に皺
や亀裂の生じる虞れなく容易に形成せしめ得るよ
うな方法を提供せんとするものである。

即ち本発明に係る管フランジ形成方法は、厚み
が１mm以下あるような薄肉金属管内の弾性成形体
を両面から挟むよう挿入した左右の各加圧デイス
クに対応させて該金属管の外周へ夫々成形リング
を嵌合し、これら各左右の加圧デイスクと成形リ
ングの夫々を互に接近させる方向へ同時に前進さ
せることにより上記成形リング間における金属管
を全周にわたつて半径方向外方へ膨出した径大部
分を形成せしめ、次いでこの膨出した弾性成形体
の管径以上に膨出した部分を元の位置に戻すよう
に加圧デイスクを相反する方向に後退させ、然る
後上記径大部分を成形リングの接近により管長さ
方向へ圧縮して二重構造の管フランジとすること
を特徴とするものである。

以下、本発明に係る管フランジの形成方法を、
第１図〜３図に示す実施例にもとづいて説明す
る。

即ち、図中の１は薄肉金属管、例えば肉厚が１
mm以下あるような極薄のステンレス鋼管である。
この管１に対しては、固形弾性体、例えばウレタ
ンゴム等からなる弾性成形体１１と、先端に加圧
デイスク１２ａもしくは１２ｂを備えた加圧ロツ
ド１３ａ，１３ｂと、成形リング１４ａ，１４ｂ
とが用意される。然して弾性成形体１１は、薄肉
金属管１の内径にほぼ等しい外径と或る程度の厚
さとを有する円柱形であり、また加圧デイスク１
２ａ，１２ｂは、薄肉金属管１の内径よりも僅か
に小径に円板形であつて、加圧ロツド１３ａ，１
３ｂには充分な長さが与えられており、更に成形
リング１４ａ，１４ｂは、薄肉金属管１の外径と
等しい（微視的にはその外径よりも極く僅かに大
きい）内径をもつ環形である。

上記した実施例において、初めに弾性成形体１
１が、加圧デイスク１２ａ，１２ｂのいずれか一
方によつて薄肉金属管１内へ挿入され、該管内で
それら両デイスクによつて、第１図に示す如く挟
まれる。このとき薄肉金属管１における内部に弾
性成形体１１が存在する部分１ｃは、後に於て二
重構造の管フランジとなる部分であり、その前後
部分１ａ，１ｂは、元の管形状のままに残される
部分である。また上記した前後部分１ａ，１ｂの
長さは、同じであつてもよく、あるいは何れか一
方の長さを小としても差支えないのである。即ち
弾性成形体１１は、薄肉金属管１の少なくとも一
方の端から少し入り込んだ箇所へ位置させられる
ものとする。

続いて薄肉金属管１の外周には、成形リング１
４ａ，１４ｂが嵌合される。これらの各リング１
４ａ，１４ｂは、第１図に示す如く、薄肉金属管
１内け挿入された前記各デイスク１２ａ，１２ｂ
の外側に夫々位置させられ、従つて該金属管にお
ける弾性成形体１１が存在する部分の前後は、そ
れらのデイスク１２ａ，１２ｂとリング１４ａ１
４ｂとで内外から挟まれた状態にある。

然る後、管１内の加圧デイスク１２ａ，１２ｂ
を互に接近させる方向へ、夫々の加圧ロツド１３
ａ，１３ｂで押して前進させ、同時に管１外の成
形リング１４ａ，１４ｂも、互い接近させる方向
へ上記加圧デイスクの動きに同調させて図示しな
い適当な加圧手段によつて前進させる。すると管
１内の弾性成形体１１は、加圧デイスク１２ａ，
１２ｂで厚さを減じる方向に加圧されて、第２図
中の符号１１′示す如く、外径を拡大する形態に
弾性変形を起こす。このため管１の弾性成形体１
１が存在する部分１ｃは、上記の如く変形した弾
性成形体１１′内側から半径方向へ押されて塑性
変形を来たし、該部分を径大化する如く、全周に
わたつて外方へ膨出させられる。然してこのと
き、成形リング１４ａ，１４ｂも加圧デイスクと
同時に移動することにより、管１は該リング上記
径大化する方向へ展延させるしごき作用が与えら
れるのである。このため管１の上記部分１ｃにお
ける管長さ方向の寸法は、外方への膨出に伴つて
１c′にまで短縮され、これに従つて前後部分１
ａ，１ｂも、互に引き寄せられる方向へ移動する
が、その移動量は内外における加圧デイスク１２
ａ，１２ｂ及び成形リング１４ａ，１４ｂの前進
量とほぼ等しいので、これらの各部分１ａ，１ｂ
と該各デイスク及び各リングとの間には、ほとん
ど滑りを生じない。

従つて、上記塑性変形による径大化は、弾性成
形体１１の膨出作用のみではなく、前記成形リン
グ１４ａ，１４ｂの移動に伴つて生じる積極的な
しごき作用で管１が展延されることにより、半径
方向外方への膨出変形が助成されるのである。

次いで加圧デイスク１２ａ，１ｂを後退させる
と、弾性変形を来たしていた弾性成形体１１′は、
自己の復元性によつて元の形態に戻る。そこで、
管１内から加圧デイスク１２ａ，１２ｂのいずれ
か一方を抜き取り、且つ他方で弾性成形体１１を
も抜き出させた後、成形リング１４ａ，１４ｂだ
けを互に接近する方向へ更に前進させると、管１
の第２図に於て膨出させられた径大部分１c′はそ
れら両リング第３図に示す如く管長さ方向へ圧縮
されて、二重構造の管フランジ２となる。

このように上記した実施例によれば、管１に径
大部分１c′を形成する際、該部分が前後の管形状
のままに残される部分１ａ，１ｂで拘束されつつ
膨出させられ、且つその加工圧力が全周にわたつ
て均等に加えられることになるため、形成された
径大部分１c′は管１と同心円状である。従つて、
この径大部分１c′を管長さ方向へ圧縮して得られ
る二重構造の管フランジ２は、当初から真円度が
高く、それ故に改めて整形し直す必要がない。ま
た上記径大部分１c′の形成時に、成形リング１４
ａ，１４ｂが該金属管の展延膨出に寄与すること
前記管フランジ２の外方への張出し巾を大ならし
めうると共に、上記径大部分１c′を形成する工程
及び該部分を管長さ方向へ圧縮する工程のいずれ
に於いても、その部分１c′に局部的な無理を来た
さしめることがないので、半径方向の亀裂や皺を
もたない管フランジ２が得られる。

ところで、上記のように形成された管フランジ
２は、二重構造であるから、その後にこれの周縁
を削除するなどの手段で２枚に切り離せば、該フ
ランジを備えた管１は、第４図に示す如く、一重
構造の管フランジ２ａもしくは２ｂを管端に備え
た２本の管１ａ，１ｂとなる。従つて予め管フラ
ンジ２を、長い管１の中程に形成しておけば、管
端に一重構造の管フランジをもつ管が、２本同時
に得られることになる。

また管フランジ２は、二重構造あるから強度が
大である。従つてこの管フランジ２を、第５図に
示す如く、管１の一方の端へ寄せて形成すれば、
管端近くに強度の大なる管フランジを備えた管が
得られることになる。なおこの第５図の例に於
て、短い方の管１ａに管径をやや小とするような
加工を施せば、長い方の管１ｂと同径なる他の管
との間で雌雄差込みが可能となり、且つその際に
は管フランジ２が、当該他の管の当たり止めとな
る。

以上のように本発明方法によるときは、薄肉金
属管、特に肉厚が１mm以下であるような極薄の金
属管に対しても、真円度が高く且つ亀裂や皺のな
い一体形の管フランジを、容易に形成することが
でき、然もその管フランジの形成箇所を管長さ方
向につき適宜選択することによつて、管端に一重
構造の管フランジが備えられた薄肉金属管を２本
同時に得たり、或は管端近くに強度の大なる管フ
ランジが備えられた薄肉金属管を得たりすること
ができる。

特に本発明の方法によれば、成形リングを、金
属管における径大部分の形成工程および該部分を
管長さ方向へ圧縮する工程に用いるようにしてい
るので、全体の構成を簡素化しうるのであり、し
かもこの成形リングは、金属管の外周にあつて上
記径大部分の形成時に加圧デイスクとともに移動
することにより、該径大部分の展延膨出に寄与し
てその膨出変形を助成することになるので管フラ
ンジの外方への張出し巾を可及的に大ならしめう
るのである。

【図面の簡単な説明】

第１，２，３図は本発明の実施例を工程順に示
した欠截側面図、第４，５図は本発明に係る製品
の異なつた最終形態を示す欠截側面図である。 １は薄肉金属管、１c′は径大部分、２は管フラ
ンジ、１１は弾性成形体、１２ａ，１２ｂは加圧
デイスク、１４ａ，１４ｂは成形リング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 厚みが１mm以下であるような薄肉金属管内の
   弾性成形体を両面から挟むよう挿入した左右の各
   加圧デイスクに対応させて該金属管の外周へ夫々
   成形リングを嵌合し、これら各左右の加圧デイス
   クと成形リングの夫々を互に接近させる方向へ同
   時に前進させることにより上記成形リング間にお
   ける金属管の全周にわたつて半径方向外方へ膨出
   した径大部分を形成せしめ、次いで上記膨出した
   弾性成形体の管径以上に膨出した部分を元の位置
   に戻すように加圧デイスクを相反する方向に後退
   させ、然る後上記径大部分を成形リングの接近に
   より管長さ方向へ圧縮して二重構造の管フランジ
   とすることを特徴とする薄肉金属管の管フランジ
   形成方法。