説明

ターンバックルの製造方法

【課題】ターンバックルの生産性及び成形精度を向上でき、しかも従来のターンバックルと同等の引っ張り強度を有するターンバックルを軽量且つ安価に製作可能なターンバックルの製造方法を提供する。
【解決手段】丸棒材1の両端部に熱間鍛造による据込加工で据込部4Bを形成する据込工程と、据込部4を形成した丸棒材1Dの中央部に、割刃を用いて長さ方向に細長い長孔9を形成するとともに、この長孔9を順次押し広げて開口部2を有する枠状のフレーム3を形成する割刃工程と、枠状のフレーム3を形成したターンバックル1Gの据込部4の中央部に雌ネジを形成するタップ工程とを備えた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建築用資材として利用されるターンバックルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
ターンバックルの製造方法としては、熱間鍛造により丸棒材の中央部に長さ方向に細長い長孔を割刃により形成し、この長孔を順次押し広げて開口部を有する枠状のフレームを形成する割刃工程と、フレームの両端部に熱間鍛造で円錐台形状に加工した据込部を形成する据込工程と、据込部の中央部に雌ネジを形成するタップ工程とを備えたものが広く採用されている。
【0003】
ところで、前述のように、丸棒材に対して最初から割刃により長孔を形成する場合には、長孔の加工時に割刃の先端部が丸棒材の周面に沿って位置ズレして、長孔を丸棒材の中央部に精度良く形成することができないことがあり、フレームの肉厚、特に側部フレームと据込部とを接続する肩部の肉厚にバラツキが発生し、ターンバックルの強度が低下するという問題があった。また、前記肩部の強度が据込部の両側で異なると、据込工程において、据込部を形成する際に、据込部が曲がってしまい不良品が発生するという問題もある。
【0004】
そこで、このような不良品の発生を防止するためアーク切断により丸棒材の中央部に長孔を形成し、これを割刃で順次押し拡げるようになしたターンバックルの製造方法も提案されている(例えば特許文献1参照。)。
【0005】
【特許文献1】特開平5−161937号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところが、前記特許文献1記載の製造方法のように、アーク切断により丸棒材に長孔を形成する場合には、丸棒材の中央部に精度良く長孔を形成できるが、アーク切断のための工程を別ラインで設ける必要があり、製造設備が複雑且つ高価になるとともに、割刃により長孔を形成する場合と比較して加工時間が長くなり、ターンバックルの生産性が低下するという別の問題が発生する。
【0007】
本発明の目的は、ターンバックルの生産性及び成形精度を向上でき、しかも従来のターンバックルと同等の引っ張り強度を有するターンバックルを軽量且つ安価に製作可能なターンバックルの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係るターンバックルの製造方法は、丸棒材の両端部に熱間鍛造による据込加工で据込部を形成する据込工程と、前記据込部を形成した丸棒材の中央部に、割刃を用いて長さ方向に細長い長孔を形成するとともに、この長孔を順次押し広げて開口部を有する枠状のフレームを形成する割刃工程と、前記枠状のフレームを形成したターンバックルの据込部の中央部に雌ネジを形成するタップ工程とを備えたものである。
【0009】
この製造方法では、据込工程において、丸棒材に対してその両端部に据込部を形成するので、据込部が曲がることによる不良品の発生を効果的に防止できる。また、両端部に厚肉な据込部が形成された丸棒材に対して、割刃工程において、据込部の基部に割刃の端部が位置するようにして、割刃により長孔を形成し、これを順次押し広げて開口部を有するフレームを形成するので、ターンバックルの側部フレームと据込部とを接続する4ヶ所の肩部を厚肉に構成できるとともに、該4ヶ所の肩部の形状をほぼ同じに設定して、該4ヶ所の肩部における肉厚のバラツキを少なくでき、ターンバックルの引っ張り強度を向上できる。そして、このようにターンバックルの引っ張り強度を向上できるので、同等の引っ張り強度のターンバックルを軽量且つ安価に製作できる。
【0010】
ここで、前記据込工程と割刃工程間に、丸棒材における割刃の切込位置に平坦面を形成する押え工程を設けることが好ましい実施の形態である。このように構成すると、丸棒材に対して割刃により長孔を形成する際における、割刃先端部の位置ズレを防止して、側部フレームと据込部とを接続する4ヶ所の肩部における形状をほぼ同じに設定して、該4ヶ所の肩部における肉厚のバラツキを少なくし、ターンバックルの引っ張り強度を一層向上できる。
【0011】
前記タップ工程において、据込部以外の部分を水冷して、ターンバックル全体を冷却してから、据込部の中央部に雌ネジを形成することも好ましい実施の形態である。この場合には、据込部以外の部分に対して冷却水を噴き付けて、ターンバックルを冷却するので、冷却時間を短縮しつつ、据込部に焼きが入ることを防止して、ターンバックルの生産性を向上しつつ、雌ネジを形成するための工具の寿命を伸ばすことができる。
【発明の効果】
【0012】
このターンバックルの製造方法によれば、据込工程において、丸棒材に対してその両端部に据込部を形成するので、据込部が曲がることによる不良品の発生を効果的に防止できる。また、両端部に厚肉な据込部が形成された丸棒材に対して、割刃工程において、据込部の基部に割刃の端部が位置するようにして、割刃により長孔を形成し、これを順次押し広げて開口部を有するフレームを形成するので、ターンバックルの側部フレームと据込部とを接続する4ヶ所の肩部を厚肉に構成できるとともに、該4ヶ所の肩部における形状をほぼ同じに設定して、該4ヶ所の肩部における肉厚のバラツキを少なくでき、ターンバックルの引っ張り強度を向上できる。そして、このようにターンバックルの引っ張り強度を向上できるので、同等の引っ張り強度のターンバックルを軽量且つ安価に製作できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1、図2に示すように、ターンバックル1は、中央部に長孔状の開口部2を形成した枠状のフレーム3と、フレーム3の長手方向の両端部に一体的に形成した六角柱状の据込部4とを備え、後述の製造方法により製造したものである。
【0014】
両据込部4の中央部には相互に逆方向の雌ネジ5が形成され、例えば図1に示すように、ターンバックル1の雌ネジ5にフック付ネジ10を螺合させた状態で、ターンバックル1を回転操作することで、フック付ネジ10を相互に接近或いは離間できるように構成されている。据込部4は六角柱状に形成され、スパナ等でターンバックル1を回転操作できるように構成されている。ただし、据込部4は円錐状など周知の形状に形成することができる。据込部4の外周面には雌ネジ5の呼び寸法や会社名などが刻設されている。
【0015】
ターンバックル1の枠状のフレーム3における左右の側部フレーム6は断面半円形に形成され、側部フレーム6は据込部4の両側部に肩部7により滑らかに接続されている。
【0016】
ターンバックル1の素材としては、JIS規格のG3101に規定されている一般構造用圧延鋼材(SS400)やJIS規格のG3138に規定されている建築構造用圧延棒鋼(SNR400AまたはSNR400B)を好適に使用できるが、これ以外の素材を用いることも可能である。ターンバックル1の寸法は、JIS規格A5541の割枠式ターンバックル1の規定に準じて設定することになる。
【0017】
次に、前記ターンバックル1の製造方法について説明する。
先ず、切断工程において、図3(a)に示すように、建築構造用圧延棒鋼からなる丸棒材を設定長さに切断し、この設定長さの丸棒材1Aを例えば1250℃の設定温度に加熱する。加熱方法としては、スケールを少なくして美しい肌が得られることから、通電加熱機を用いてジュール熱で加熱するか、電磁誘導加熱により加熱することが好ましい。また、丸棒材1Aの長さ及び直径は、製作するターンバックル1の寸法に応じて適宜に設定することになる。
【0018】
次に、据込工程において、丸棒材1Aの途中部を保持した状態で、略円柱状の凹部を有するスナップ(図示略)を丸棒材1Aの両端部に外嵌させて、丸棒材1Aの両端部を軸方向の中央部側へ押圧し、熱間鍛造による据込加工で、図3(b)示すように、両端部に途中部よりも大径の円柱状の据込部4Bを有する丸棒材1Bを製作する。このように、丸棒材1Aの両端部に対して据込部4Bを形成するので、据込荷重を丸棒材1Aに対して一様に作用させることが可能となり、丸棒材1Bの中心線に対して据込部4Bが曲がって配置されることを防止できる。
【0019】
次に、六角成形工程において、図3(c)に示すように、据込部4Bを六角柱状に熱間鍛造してなる据込部4を形成した丸棒材1Cを製作する。ただし、円柱状の据込部4Bをそのまま使用する場合には、この六角成形工程は省略することができる。
【0020】
次に、押え工程において、図3(d)に示すように、丸棒材1Cの上下両面に型押しにより、一方の据込部4の基部から他方の据込部4の基部にわたって延びる平坦面8を形成した丸棒材1Dを製作する。
【0021】
次に、割刃工程において、図3(e)に示すように、上下に配置した1対の割刃(図示略)により、丸棒材1Dの長さ方向に延びる細長い長孔9を、丸棒材1Dの中央部の上部と下部とに、該長孔9の両端部を据込部4の基部又はその付近の大径部分に位置させて形成した丸棒材1Eを製作する。このとき、上下の割刃の先端部を丸棒材1Dの平坦面8に対して位置決めして、該上下の割刃で丸棒材1Dに長孔9を形成できるので、丸棒材1Dの外周に沿って割刃の先端部が周方向に位置ズレするという不具合を効果的に防止して、丸棒材1Dの中央部に対して長孔9を精度良く形成することができる。
【0022】
そして、丸棒材1Dに対して長孔9を形成した後、図3(f)に示す丸棒材1Fのように、下割刃と第1上割刃と第2上割刃とを丸棒材1Eの長孔9に順次差込んで左右の側部フレーム6Fを段階的に押し広げて開口部2Fを広くし、図3(g)に示すターンバックル1Gのように、開口部2を有する枠状のフレーム3に形成し、矯正工程において、据込部4やフレーム3の形状や位置関係を適正なターンバックルの形状や位置関係に矯正することになる。
【0023】
こうして、丸棒材1Aをターンバックルの形状に加工した後、ターンバックル1Gの据込部4以外の部分に対して冷却水を噴き付けて、ターンバックル1Gを冷却してから、タップ工程において、据込部4の中央部にドリル孔加工を施したのちタップ加工を施して雌ネジ5を形成し、ターンバックル1を得ることになる。このように、据込部4以外の部分に対して冷却水を噴き付けて、ターンバックル1Gを冷却するので、冷却時間を短縮しつつ、据込部4に焼きが入ることを防止して、ターンバックル1の生産性の向上しつつ、雌ネジ5を形成するための工具の寿命を伸ばすことができる。但し、冷却時間は長くなるが、常温放置などにより、ターンバックル1Gを冷却してから、タップ加工により雌ネジ5を形成することも可能である。
【0024】
このターンバックル1の製造方法では、開口部2を形成する前に、丸棒材1Aの両端部に対して据込部4Bを形成するので、据込荷重を丸棒材1Aに対して一様に作用させることが可能となり、丸棒材1Bの中心線に対して据込部4Bが曲がって配置されることによる不良品の発生を効果的に防止できる。
【0025】
また、据込工程において、丸棒材1Bの両端部にその途中部よりも大径の据込部4Bを形成し、割刃工程において、この大径の据込部4の基部又はその付近の大径部分に両端部を位置させて長孔9を形成してから、この長孔9を順次押し広げて開口部2を有するフレーム3を形成するので、大径の据込部4の基部又はその付近の大径部分により形成される4ヶ所の肩部7を厚肉に構成して、ターンバックルの引っ張り強度を向上できる。また、押え工程において、丸棒材1Cの上下両面に型押しにより平坦面8を形成し、割刃工程において、上下の割刃の先端部を丸棒材1Dの平坦面8に対して位置決めして、該上下の割刃で丸棒材1Dに長孔9を形成するので、丸棒材1Dの外周に沿って割刃の先端部が周方向に位置ズレするという不具合を効果的に防止して、丸棒材1Dの中央部に対して長孔9を精度良く形成することができる。このためターンバックル1の側部フレーム6と据込部4とを接続する4ヶ所の肩部7の形状をほぼ同じに設定して、該4ヶ所の肩部7における肉厚のバラツキを少なくでき、ターンバックル1の引っ張り強度を一層向上できる。そして、このようにターンバックル1の引っ張り強度を向上できるので、同等の引っ張り強度のターンバックル1を軽量且つ安価に製作できる。
【0026】
尚、切断工程から矯正工程までの各工程は、個別の加工機により行なうことも可能であるが、トランスファー鍛造機により順次成形するように構成すると、製造のサイクルタイムを例えば1/4以下に短縮することができ、ターンバックル1の製作コストを安くできる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】ターンバックルの正面図
【図2】ターンバックルの平面図
【図3】(a)〜(g)はターンバックルの製造工程の説明図
【符号の説明】
【0028】
1 ターンバックル 2 開口部
3 フレーム 4 据込部
5 雌ネジ 6 側部フレーム
7 肩部 8 平坦面
9 長孔 10 フック付ネジ
1A〜1F 丸棒材 1G ターンバックル
2F 開口部 4B 据込部
6F 側部フレーム


【特許請求の範囲】
【請求項1】
丸棒材の両端部に熱間鍛造による据込加工で据込部を形成する据込工程と、
前記据込部を形成した丸棒材の中央部に、割刃を用いて長さ方向に細長い長孔を形成するとともに、この長孔を順次押し広げて開口部を有する枠状のフレームを形成する割刃工程と、
前記枠状のフレームを形成したターンバックルの据込部の中央部に雌ネジを形成するタップ工程と、
を備えたことを特徴とするターンバックルの製造方法。
【請求項2】
前記据込工程と割刃工程間に、丸棒材における割刃の切込位置に平坦面を形成する押え工程を設けたことを特徴とする請求項1記載のターンバックルの製造方法。
【請求項3】
前記タップ工程において、据込部以外の部分を水冷して、ターンバックル全体を冷却してから、据込部の中央部に雌ネジを形成する請求項1又は2記載のターンバックルの製造方法。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−52005(P2010−52005A)
【公開日】平成22年3月11日(2010.3.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−218990(P2008−218990)
【出願日】平成20年8月28日(2008.8.28)
【出願人】(390007238)コンドーテック株式会社 (4)
【Fターム(参考)】