先細り金属管及びその製造方法

【課題】先端部が円錐状に先細りかつ先端面に開口を持つ先細り金属管を提供する。
【解決手段】円形金属管（原円形部７）の断面内直角四方向の４箇所が管中心に向かって押し込まれて管長さ方向の溝３を形成する態様で次第に円錐状に先細りとなっている。その溝付き円錐状先細り部６の先端面には管中心部に開口４が形成されている。先端部近傍は、図２（イ）の原円形部７から直角四方向に溝３が形成されつつ円錐状に絞られて、先端面直近では図２（ニ）のように開口４が形成されている。先端が閉じていない先細り金属管が容易に得られる断面形状である。円錐状でかつ先端に開口を持つ特殊な先細り金属管を簡単にかつ安価に得ることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、円形金属管の先端部を概ね円錐状の先細りにした先細り金属管、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
土中に打ち込む杭や柵支柱などとして、丸鋼管の先端部を先細りにした先細り金属管が用いられる場合があるが、この種の従来の先細り金属管は、図１６（イ）、（ロ）に示した先細り金属管５１のように、単に先端部を両側から平坦に押し潰して先端部を尖らせたものが一般的である。先端部の先細り部を符号５１ａで示す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の先細り金属管５１を土中に打ち込んだ場合、先端が閉じているので、寒冷時に金属管フレーム内で結露すると、結露した水分が先端部に溜まり、管内面に錆が発生し易くなるという問題がある。
また、複数の金属管を連結する場合に、各金属管の一方の端部を縮径しておき、隣接する金属管の一方の縮径部を他方の金属管の端部に差し込んで連結するという連結方式を採用することもしばしば行われるが、そのような場合に、連結作業をし易いように先細りにはしたいが先細り部の先端は開口させる必要がある、という場合もある。
その他、金属管の先端部を先細りにしたいが、先端が閉じてしまっては不都合が生じる場合が考えられる。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、先細りにしたいが先端に開口を持つ必要がある種々の用途に好適な先細り金属管、及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する請求項１の発明は、円形金属管の断面内直角四方向の４箇所が管中心に向かって押し込まれて管長さ方向の溝を形成する態様で次第に先細りとなる溝付き円錐状先細り部を有するとともに、この溝付き円錐状先細り部の先端面の管中心部に開口が形成されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２は、請求項１の先細り金属管において、溝付き円錐状先細り部の先端面近傍は、管中心に向かって押し込まれた４箇所の部分が溝内面の密着した密着Ｕ字形をなし、かつ管中心部に前記４つの密着Ｕ字形部で囲まれた開口を形成する断面形状であることを特徴とする。
【０００７】
請求項３は、請求項１又は２の先細り金属管において、溝付き円錐状先細り部と縮径していない原円形部と間に、縮径した一様な円形断面の円筒状部を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項４は、請求項１〜３の先細り金属管において、溝付き円錐状先細り部又は円筒状部と縮径していない原円形部との境界近傍に周方向の凸条を形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１〜３の先細り金属管を製造する先細り金属管の製造方法であって、
円筒状内面の先端側に円錐状内面を持ちかつ前記円筒状内面と円錐状内面の境界近傍における断面内直角四方向に管中心に向かって突出する突起を備えた孔型のダイスを用いて、このダイスに円形金属管を押し込み、又は、前記ダイスを円形金属管に被せるように押し込むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の先細り金属管によれば、先端部が円錐状をなしているので、例えば土中に差し込む用途に用いた場合、単に平坦に押し潰した先端形状の先細り金属管と比べて、土中に差し込むことが容易である。
また、先端面の管中心部に開口が形成されているので、当該先細り金属管を縦に使用する場合でかつ管内部に結露が生じるような使用状況では、先端を平坦に押し潰して閉ざした先細り金属管とは異なり、結露した水分は先端の開口から排出される。したがって、結露による錆発生要因を取り除くことができる。
【００１１】
請求項３のように、溝付き円錐状先細り部と原円形部との間に、一様な円形断面の円筒状部を設けた構造では、一方の管を他方の管に差し込む形で連結する使用態様の場合に、一方の管の先端部が円錐状の先細り形状であるから、差し込み操作が容易であるとともに、差し込まれる側に円筒状部があるので、安定した差し込み連結を行うことができる。
【００１２】
請求項４の先細り金属管の製造方法によれば、円形金属管をダイスに押し込むという簡単な工程で、先端部が円錐状の先細りでかつ管中心部に開口を持つという特殊な先細り金属管を、簡単にかつ安価に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の先細り金属管及びその製造方法の実施例を図１〜図１５参照して説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１、図２に本発明の一実施例の先細り金属管１を示す。図１は先細り金属管１の側面図、図２（イ）は図１のＡ−Ａ断面図、図２（ロ）は図１のＢ−Ｂ断面図、図２（ハ）は図１のＢ’−Ｂ’断面図、図２（ニ）は図１のＣ−Ｃ断面図である。これらの図に示すように、この先細り金属管１の先端部は、円形金属管の断面内直角四方向の４箇所が管中心に向かって押し込まれて管長さ方向の４本の溝３を形成する態様で次第に円錐状に先細りとなっている。この先細り部を溝付き円錐状先細り部と呼び、符号６で示す。
そして、この溝付き円錐状先細り部６の先端面近傍は、図２（ニ）に示すように、管中心に向かって押し込まれた４箇所の部分が溝内面の密着した密着Ｕ字形をなしている。この密着Ｕ字形をなす部分を密着Ｕ字形部と呼び、符合２で示す。そして、管中心部には前記４つの密着Ｕ字形部２の先端面で囲まれた開口４が形成されている。
また、この実施例の先細り金属管１は、縮径していない原円形部（素材としての円形金属管の縮径していない部分をいう）７に連続して、単に円錐状に絞られて外面に溝のない円錐状部８を有し、この溝なし円錐状部８に連続して単に円筒状に絞られて外面に溝のない円筒状部９を有し、この溝なし円筒状部９に前記の溝付き円錐状先細り部６が連続している。
【００１５】
上記の先細り金属管１を製造するダイス１５を図３及び図４に示す。このダイス１５は、製造しようとする先細り金属管１の外周面に概ね合わせた内面を有する。すなわち、先細り金属管１の原円形部７に対応する原円形内面１７と、溝なし円錐状部８に対応する円錐状内面１８と、溝なし円筒面部９に対応する円筒状内面１９と、溝付き円錐状先細り部６に対応する先端側円錐内面１６とを有する。そして、原円形内面１７における先端側円錐内面１６との境界付近の断面の直角四方向に、溝３を形成するための突起２０を設けている。
【００１６】
上記のダイス１５を用いて図１の先細り金属管１を製造する要領を説明する。
図３において、素材の円形金属管７（先細り金属管１の原円形部７と同じ符号を付す）の先端部を例えば油圧装置の力でダイス１５の孔型１５ａに押し込むと、まず、円錐状内面１８で円錐状に絞られ、続いて円筒状内面１９で円筒状に絞られ、さらに奥に押し込むと、図６のように直角四方向の４箇所の突起２０により溝３が形成されつつ先端側円錐内面１６で絞られて、外周の直角四方向に管長さ方向の溝３を持つ溝付き円錐状先細り部６が形成される。図５に加工完了時の状態を示す。円形金属管７の押し込み量は、一定の押し込み量に設定してもよいし、また、ダイスの先細り金属管先端面位置に押し込み限界面を形成してもよい。また、油圧装置の力で押し込めるまで押し込む方法によることも可能である。なお、上記とは逆に、ダイス１５を円形金属管７の先端部に被せるように押し込んでもよい。
前記管長さ方向の溝３は、突起２０のある付近及びその近傍では、図２（ハ）のように幅（隙間）のある溝３であるが、ダイス１５の先端側円錐状面１６に押し込まれることでその溝３は次第に幅が狭くなり、先端部近傍では図２（ニ）のように溝３の内面が密着した密着Ｕ字形部２が形成され、かつ、この４つの密着Ｕ字形部２で囲まれた開口４が形成される。
なお、幾何学的に整然とした変形をした場合には、管中心部の開口４は上記の通り密着Ｕ字形部２で整然と囲まれた状態で形成されるが、密着Ｕ字形部２に亀裂が入る場合もあり、必ずしも厳格に図２（ニ）のような断面形状にならない場合もある。しかし、管中心部には開口が形成される。
【００１７】
上記の先細り金属管１は、種々の用途に用いることができる。例えば、フレームを金属管で構成してその金属管フレームにビニールシートを張って農業用温室を構成する場合に、その金属管フレームの支柱あるいは横桟として用いることができる。
先細り金属管１を農業用温室の金属管フレームの支柱として用いる場合、先端部が先細りになっているので、容易に土中に差し込むことができる。この場合、先端部が円錐状なので、図１６に示した従来の先細り金属管５１のように平坦に押し潰した先端部５１ａを持つものと比べて、土中に差し込むことが容易である。
また、寒冷時に金属管フレーム内で結露した場合、先端部が閉じている従来の先細り金属管５１の場合には、結露した水分が先端内部に溜まるので、管内面に錆が発生し易くなるが、上記の先細り金属管１では、先細り部の先端部が開口しているので、これを支柱として用いた場合、結露した水分は内部に溜まることなく、開口４から排出される。したがって、結露による錆発生要因を取り除くことができる。
【００１８】
また、農業用温室の金属管フレームの横桟は一般に金属管を連結して用いるが、上記の先細り金属管１を金属管フレームの横桟として用いる場合は、図７に示すように、一方の先細り金属管１の円錐状先細り部６を、他方の先細り金属管１の開放管端に差し込んで、連結することができる。
この場合、一方の管の先端が円錐状に先細り形状であるから、差し込み操作が容易であり、連結作業を能率的に行うことができる。また、差し込まれる側に縮径した円筒状部９があるので、安定した連結のために好適である。
また、横桟の場合ではないが、連結した各金属管内を連通させておくことが必要な場合には、先端に開口４が形成されているので、そのような用途に対応できる。
【実施例２】
【００１９】
上記実施例の先細り金属管１は単に絞って縮径した溝なしの円筒状部９を持つが、図８の先細り金属管１’のように、原円形部７’から直接溝付きの円錐状先細り部６’を形成することもできる。断面直角四方向の４箇所の管長さ方向の溝を３’で示す。
【００２０】
図９にこの先細り金属管１’を製造するダイス１５’を示す。このダイス１５’は、図示のように、原円形部７’に対応する原円形内面１７’に、円錐状先細り部６’に対応する先端側円錐内面１６’を連続して形成し、原円形内面１７’と先端側円錐内面１６’との境界近傍に前記と同様な突起２０’を直角四方向の４箇所に形成した構造である。
前述と同様に、このダイス１５’に円形金属管７’を押し込んで、図８のような形状の先細り金属管１’を製造できる。
【実施例３】
【００２１】
先細り金属管を、農業用温室の金属管フレームの横桟として前述の図７のように連結して用いる場合には、図１の先細り金属管１における例えば円錐状部８に対応する部分に周方向凸条を形成することができる。すなわち、図１０に示した先細り金属管１”のように、円筒状部９”と原円形部７”との間に周方向凸条３０を形成することができる。その他の部分は図１の先細り金属管１と概ね同様である。
この場合、図１１に示すように、一方の先細り金属管１”の円錐状先細り部６”を他方の先細り金属管１”の開放管端に差し込んだ時に、周方向凸条３０があるので、他方の開放管端がこの周方向凸条３０の部分に緊密に嵌合する。したがって、先細り金属管１”どうしの差し込み連結部の抜け止めを図ることができる。
【００２２】
上記の周方向凸条３０を形成する方法としては、種々の方法が考えられるが、先細り加工を行うダイスを利用して、先細り部の形成と同時に周方向凸条３０を形成することができる。
すなわち、図１２に示すように、ダイス１５”の円筒状内面１９”と原円形内面１７”との間に、円筒状内面１９”側の周方向溝３１ａと原円形内面１７”側の周方向凸条３１ｂとが隣接する波状断面を形成しておく。他の部分は図３のダイス１５と概ね同じである。
このダイス１５”に円形金属管７”を押し込むと、図１３に示すように、前述と同様に先端側に溝付き円錐状先細り部６”及び円筒状部９”が形成されるが、その際の押し込み力は大きいので、同時に、原円形部７”の管壁がその強い押し込み力に対する逃げとして周方向溝３１ａ内に膨張して周方向凸条３０が形成される。この周方向凸条３０の高さは他の管と連結する際の抜け止め作用を十分に果たす程度の高さにするとよい。
【実施例４】
【００２３】
図１４にさらに他の実施例を示す。この実施例は、図１の先細り金属管１における円筒状部９にも管長さ方向の縦溝を形成したものである。すなわち、この実施例の先細り金属管１”’は、図１４（イ）、（ロ）に示すように、管長さ方向の縦溝３”’を円錐状先細り部６”’の部分だけでなく円筒状部９”’にも形成している。
この場合、図１５に示すように、円筒状内面９”’と原円形内面１７”’との境界近傍の断面内直角四方向にそれぞれ突起２０”’を設けたダイス１５”’を用いることで、図１４の先細り金属管１”’を製造できる。
【００２４】
本発明の先細り金属管の用途は、農業用温室の金属管フレームの支柱や横桟に限らず、土中に打ち込む単なる杭、あるいは柵支柱その他、種々の用途に用いることもできる。
また、素材は主として鋼管であるが、その他の金属管を用いて製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施例の先細り金属管の側面図である。
【図２】図１の先細り金属管の断面を示すもので、（イ）は図１のＡ−Ａ断面図、（ロ）は図１のＢ−Ｂ断面図、（ハ）は図１のＢ’−Ｂ’断面図、（ニ）は図１のＣ−Ｃ断面図である。
【図３】上記の先細り金属管の製造に用いるダイスの断面図である。
【図４】図３のＤ−Ｄ断面図である。
【図５】上記のダイスに円形金属管を押し込んで先細り金属管を製造する状況を説明するもので、ダイス縦断面図である。
【図６】図５のＥ−Ｅ切断端面図である。
【図７】図１の先細り金属管の先細り部に他の管を連結する状況を示す図である。
【図８】本発明の他の実施例の先細り金属管の側面図である。
【図９】図８の先細り金属管の製造に用いるダイスに円形金属管を押し込んで先細り金属管を製造する状況を説明するもので、ダイス縦断面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施例の先細り金属管の一部切り欠き側面図である。
【図１１】図１０の先細り金属管の先細り部に他の管を連結する状況を示す図である。
【図１２】図１０の先細り金属管の製造に用いるダイスの断面図である。
【図１３】図１２のダイスに円形金属管を押し込んで図１０の先細り金属管を製造する状況を説明するもので、ダイス断面図である。
【図１４】本発明のさらに他の実施例の先細り金属管を示すもので、（イ）は側面図、（ロ）は（イ）のＦ−Ｆ断面図である。
【図１５】図１４の先細り金属管の製造に用いるダイスに円形金属管を押し込んで先細り金属管を製造する状況を説明するもので、ダイス縦断面図である。
【図１６】従来の先細り金属管を示すもので、（イ）は一部切り欠き正面図、（ロ）は側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１、１’、１”、１”’ 先細り金属管
２密着Ｕ字形部
３、３’、３”、３”’ 管長さ方向の溝
４開口
６、６’、６”、６”’ 溝付き円錐状先細り部
７、７’、７”、７”’ 原円形部
８、８” 溝なし円錐状部
９、９”、９”’ 溝なし円筒状部
１５、１５’、１５”、１５”’ ダイス
１６、１６’、１６”、１６”’ 先端側円錐内面
１７、１７’、１７”、１７”’ 原円形内面
１８、１８” 円錐状内面
１９、１９、”１９”’ 円筒状内面
２０、２０’、２０”、２０”’ 突起

【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形金属管の断面内直角四方向の４箇所が管中心に向かって押し込まれて管長さ方向の溝を形成する態様で次第に先細りとなる溝付き円錐状先細り部を有するとともに、この溝付き円錐状先細り部の先端面の管中心部に開口が形成されていることを特徴とする先細り金属管。
【請求項２】
前記溝付き円錐状先細り部の先端面近傍は、管中心に向かって押し込まれた４箇所の部分が溝内面の密着した密着Ｕ字形をなし、かつ管中心部に前記４つの密着Ｕ字形部で囲まれた開口を形成する断面形状であることを特徴とする請求項１記載の先細り金属管。
【請求項３】
前記溝付き円錐状先細り部と縮径していない原円形部と間に、縮径した一様な円形断面の円筒状部を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の先細り金属管。
【請求項４】
前記溝付き円錐状先細り部又は円筒状部と縮径していない原円形部との境界近傍に周方向の凸条を形成したことを特徴とする請求項１〜３記載の先細り金属管。
【請求項５】
請求項１〜３の先細り金属管を製造する先細り金属管の製造方法であって、
円筒状内面の先端側に円錐状内面を持ちかつ前記円筒状内面と円錐状内面の境界近傍における断面内直角四方向に管中心に向かって突出する突起を備えた孔型のダイスを用いて、このダイスに円形金属管を押し込み、又は、前記ダイスを円形金属管に被せるように押し込むことを特徴とする先細り金属管の製造方法。

【図１】