(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下に拡がる空間を下部に有する上型内で、上型内に挿入された金属棒を上方からピンで押圧し、下型のピンを制御しながら上型のピンによる押圧によって押し下げて下型内に空間を発生させ、金属棒を拡径することを特徴とする金属棒の下部が拡径した金属製品の成型方法。
【請求項２】
下に拡がる空間がテーパー状であることを特徴とする請求項１に記載の金属棒の下部が拡径した金属製品の成型方法。
【請求項３】
下型のピンの制御が押さえつけ装置による制御であることを特徴とする請求項１または２に記載の金属棒の下部が拡径した金属製品の成型方法。
【請求項４】
下型のピンが上面に凸部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の金属棒の下部が拡径した金属製品の成型方法。
【請求項５】
下型の径が、上型の下端の径よりも大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の金属棒の下部が拡径した金属製品の成型方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかによって成型された金属棒の下部が拡径した金属製品の上部を、他の上型のピンにより押圧して金属材料の上部をフランジに成型することを特徴とするフランジと拡径部分を有する金属製品の成型方法。
【請求項７】
請求項６によって成型されたフランジと拡径部分を有する金属製品の下部を、上型のピンにより他の下型のピンに押圧して凹部を成型することを特徴とするフランジと拡径部分に凹部を有する金属製品の成型方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかによって成型された金属製品の内部を他の上型のピンにより押圧することにより貫通孔を成型することを特徴とする金属製品の成型方法。
【請求項９】
下型がダイクッションを有することを特徴とする請求項７または８に記載の凹部または貫通孔を有する金属製品の成型方法。
【請求項１０】
金属製品が貫通ナットであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の金属製品の成型方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願発明は、金属製品、特にナットの成型方法および成型装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ナットは、図５に示すように、第１工程では下型を押し下げながら材料をふくらませているので、Ａ部分にシワが発生するという問題があった。
第２工程では、第１工程で使用した下型を使用できず、第２工程に搬送する時、半製品を上下反転しなければならないという問題があった。
そのため工程数が多く、時間等がかかり、価格も高くなるという問題があった。
また、第１工程の前半においても、あらかじめ下型内に空間を設けた場合、図６に示すように下型のＲ部分で材料が先にふくらみ、Ａ部分がふくらまないという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この出願発明は、このような従来の問題点を解決するものであり、仕上がりよく、しかも、短時間で安価に金属製品、好ましくはフランジを有する金属製品、とくに好ましくはナットの成型方法および成型装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この出願発明は、下に拡がる空間を下部に有する上型内で、上型内に挿入された金属棒を上方からピンで押圧し、下型のピンを制御しながら上型のピンによる押圧によって押し下げて下型内に空間を発生させ、金属棒を拡径することを特徴とする金属棒の下部が拡径した金属製品の成型方法および成型装置に関する。
【０００５】
【作用】
この出願発明により、きれいな仕上がりの、好ましくはフランジを有する金属製品、とくに好ましくはナットを短い工程で、しかも安価に製造することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
上型の拡がった空間は、テーパー状であることが好ましく、下型内の空間は、動きが制御されている下型のピンを押し下げることによって設けることがとくに好ましい。
【０００７】
下型のピンの制御は、押さえつけ装置により行うことがとくに好ましく、下型のピンを押しつけ、ピンの下方向への移動を抑制し、上型のピンによる押圧（成型荷重）によって下型のピンを下げて下型内に空間を発生させることがとくに好ましい。
成型後は、下型のピンの制御を解除し、ピンを上方向に移動できるようににすることがとくに好ましい。
【０００８】
下型のピンは、ピンの上面に凸部を有することがとくに好ましい。
【０００９】
また、金属棒の下部が拡径した金属製品の上部を、上型を変えてピンにより押圧することにより金属材料の上部をフランジに成型することがとくに好ましい。
【００１０】
フランジを有する金属製品は、下型を変えて金属製品の下部を下型のピンに押圧することにより凹部を設けることがとくに好ましい。
下型には、ダイクッションが設けられていることがとくに好ましい
【００１１】
凹部を有する金属製品は、上型を変えてピンによりさらに押圧することにより凹部を貫通させて管状とすることがとくに好ましい。
下型には、ダイクッションが設けられていることがとくに好ましい
【００１２】
フランジを有する管状の金属製品は、貫通ナットであることがとくに好ましい。
【００１３】
また、この出願発明は、成型装置に関するものであり、とくに、押さえつけ装置により、下型のピンを押しつけ、ピンの下方向への移動を制御し、成型荷重によって下型のピンを下げて下型内に空間を発生させ、成型後は、押さえつけ装置の押しつけを解除し、ピンを上方向に移動可能にする成型装置等に関する。
【００１４】
以下、この出願発明を図面に基づいて説明する。
図１は、この出願発明の第１工程の前半の金型の動きを示す断面模式図であり、図２は、この出願発明の第１工程の後半の金型の動きを示す断面模式図であり、図３は、この出願発明の第２工程の金型の動きを示す断面模式図であり、図４は、この出願発明の第３工程の金型の動きを示す断面模式図であり、図５は、従来の第１工程の金型の動きを示す断面模式図であり、図６は、従来の第１工程の前半の成型状態を示す断面模式図であり、図７は、この出願発明の第１工程の前半の成型装置の動きを示す断面図であり、図８は、この出願発明の第１工程の後半の成型装置の動きを示す断面図であり、図９は、この出願発明の第２工程の成型装置の動きを示す断面図であり、図１０は、この出願発明の第３工程の成型装置の動きを示す断面図である。
なお、図７〜１０において、ＸＸ線の左側は成型前の状態を示し、ＸＸ線の右側は成型後の状態を示す。
【００１５】
成型工程について図１〜４により具体的に説明する。
図示はしていないが、金属の線材を所定の長さに切断し、金属棒を製造する。
第１工程の前半
図１に示す第１工程の前半で、下部に空間４を有する上型２に金属棒１を挿入し、上型のピン３の押圧（成型荷重）によって制御された下型のピン６を押し下げ、下型内に空間７を発生させ、その空間７に金属棒１を拡げ拡径する。
第１工程の後半
図２に示すように、図１で製造された下の部分が拡径した金属棒１を、他の上型２でピン３により押圧して金属棒１の上部をフランジ８に成型する。
第２工程
図３に示すように、第１工程で成型された、フランジを有し下部が拡径した金属棒１を、別の下型に搬送し、ピンにより金属棒を押圧して金属棒に凹部９を成型する。
第３工程
図４に示すように、第２工程で成型された、フランジ８を有し、凹部９を有する金属棒を別の上型を載置して押圧し貫通孔１１を成型する。
【００１６】
この出願発明の装置について図７〜１０により具体的に説明する。
図７は、この出願発明の第１工程の前半を行う装置の動きを示す断面模式図であり、図８は、この出願発明の第１工程の後半を行う装置の動きを示す断面模式図であり、図９は、この出願発明の第２工程を行う装置の動きを示す断面模式図であり、図１０は、この出願発明の第３工程を行う装置の動きを示す断面模式図である。
【００１７】
図７において、１は、金属棒であり、上型２に挿入されており、上型２は、下部がテーパー状に拡がり空間４を有しており、上部から押圧するためのピン３が金属棒１の上に載置されている。
下型４は、上型２の下に配置されており、下型には、ピン６が配置されている。
下型のピン６は、ピンは横から押さえつけ装置１２によってその動きが制御されており、上部から押圧するためのピン３の動きに連動して下方に下がり、下型の空間（図１の空間７）を形成できるように構成されている。
左側に示すように、押さえつけ装置１２により、ピン６の下方向への移動を抑制された状態で、金属棒１が、テーパー状に拡がる空間４を有した上型２の内部に挿入されており、右側に示すように、上型２の内部に設けられたピン３により押圧し金属棒１の下部を拡径する。
【００１８】
図８において、１は、下が拡径した金属棒であり、下型５に挿入されており、下型５の上に上型２が載置されており、図７とは異なる上型２の下部はフランジを形成できるように拡がっており、上部から押圧するためのピン３が金属棒１の上に配置されている。
左側に示すように、１は下が拡径した金属棒であり、下型５に挿入されており、右側に示すように、図７とは異なる上型２のピン３で押圧して金属棒１の上部にフランジを成型する。
【００１９】
図９において、下が拡径しフランジが成型された金属棒１は、上型２及び図８とは異なるダイクッション１３を有する下型５に挿入されている。
ピン３を押圧することにより金属棒１に凹部９を成型するように配置されている。
左側の金属棒１は、図８で成型が完了した下が拡径し、フランジと凹部を有し、上型２に挿入したまま、下型５に搬送、挿入、押圧する状態を示している。
右側は、下型５に金属棒に凹部を成型するためのピン６が金属棒１の下に配置されていので挿入完了と同時に凹部９の成型が完了した状態を示している。
【００２０】
図１０において、１は下が拡径しフランジと凹部を有する金属棒であり、貫通孔を形成できる図８とは異なる上型２及びダイクッション１３を有する下型５に挿入されている。
上型２を押圧することにより金属棒１に貫通孔１１を成型する。
左側に示すように、１は下が拡径しフランジと凹部を有する金属棒であり、貫通孔を成型できる上型２に接し、下型５に挿入されており、下型５の内部にはピン６が配置されている状態を示している。
右側に示すように、上型２が押圧する事により、フランジを有する金属棒１に貰通孔１１を成型された状態を示している。
【００２１】
【発明の効果】
この出願発明により、成型工程とくに第１工程の成型工程を短くすることができ、また、下型のピンの動きを制御しながら空間を上型のピンにより形成できるので、表面をきれいに成型でき、仕上がりのよい金属製品、好ましくはフランジを有する金属製品、特に好ましくは、貫通ナットを安価に量産できる。
また、第１工程においては、上型のみを変えて成型でき、下型から製品を取り出す必要がないので、成型工程を省略することができ、成型を効率的に行うことができ、金属製品、とくに貫通ナットを安価に量産できる。
【符号の説明】
【図面の簡単な説明】
【図１】  この出願発明の第１工程の前半の金型の動きを示す断面模式図。
【図２】  この出願発明の第１工程の後半の金型の動きを示す断面模式図。
【図３】  この出願発明の第２工程の金型の動きを示す断面模式図。
【図４】  この出願発明の第３工程の金型の動きを示す断面模式図。
【図５】  従来の第１工程の金型の動きを示す断面模式図。
【図６】  従来の第１工程の前半の成型状態を示す断面模式図。
【図７】  この出願発明の第１工程の前半の成型装置の動きを示す断面模式図。
【図８】  この出願発明の第１工程の後半の成型装置の動きを示す断面模式図。
【図９】  この出願発明の第２工程の成型装置の動きを示す断面模式図。
【図１０】  この出願発明の第３工程の成型装置の動きを示す断面模式図。
【符号の説明】
１  金属棒
２  上型
３  上型のピン
４  上型の空間
５  下型
６  下型のピン
７  下型の空間
８  フランジ
９  凹部
１０  ピンの凸部
１１  貫通孔
１２  下型のピンの押さえつけ装置
１３  ダイクッション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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