(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静金型（３１）と、該静金型（３１）に対して進退可能な動金型（１１）とを備え、前記静金型（３１）又は動金型（１１）に棒状のノックアウトピン（３５）が前後摺動可能に挿嵌される鍛造装置において、前記ノックアウトピン（３５）の外周に、自然状態でノックアウトピン（３５）の外径（Ｄ）より小径なる内径（ｄ）を有するコイルスプリング（３９）をノックアウトピン（３５）の軸線方向への摺動に対して相対的に規制される状態に装着してなることを特徴とする鍛造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、金属素材を圧造成形する鍛造装置に係り、特に圧造成形された成形品を金型から取り出すノックアウトピンを備えた鍛造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鍛造装置は一般に金属素材を投入する型彫空間を有する静金型と、静金型に対して進退可能な動金型とを備え、静金型の型彫空間に投入された金属素材を静金型と動金型との間で押圧して成形品を圧造後、静金型に挿嵌されたノックアウトピンにより成形品を型彫空間から押し出されていた。このような鍛造装置、特に上下方向一対の鍛造装置では、下側に位置する静金型の型彫空間に金属素材を投入すると金属素材は型彫空間に規制された状態で圧造成形されるので、金属素材を別途支持する必要がなかった。
【０００３】
これに対し、上下方向一対の鍛造装置においても、型彫空間で金属素材を規制できない場合、例えば金属素材に対して型彫空間がはるかに大きいときや、ホーマのように横方向一対の鍛造装置では、金属素材を支持する支持具が必要であった。このように支持具を備えた鍛造装置としては、特公昭５５−３０９３９号公報等多数ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如く支持具を備えた鍛造装置では、支持具で挟持された金属素材を押圧し型彫空間へ挿入できるので、金属素材を確実に圧造成形できる。しかし支持具で挟持された金属素材を押圧し型彫空間へ挿入するため、金属素材が軸線方向に真っすぐ延びる柱状であれば良いが、金属素材が折曲していたり外周に凸部を有していると使用できないということがあった。
【０００５】
そこで図５に示す如き鍛造装置１１０がある。この鍛造装置１１０は、上部に金属素材（中間成形品Ｗ２）を投入する静型彫空間１３３を有し、静型彫空間１３３に対して前後摺動可能なノックアウトピン１３５を備えた静金型１３１と、下部に動型彫空間１１４を有し動型彫空間１１４に対して前後摺動可能なパンチ１１６を備えた動金型１１１とからなり、静金型１３１がノックアウトピン１３５に摺動抵抗を与える抵抗材１３９を備え、また動金型１１１がパンチ１１６に前方への押圧力を付勢するバネ１２０を備えている。またこの鍛造装置１１０は、金属素材（中間成形品Ｗ２）を支持する支持具１５１を備えている。
【０００６】
この鍛造装置１１０で圧造成形する場合、予め圧造により成形した中間成形品Ｗ２を支持具１５１で支持し、ノックアウトピン１３５とパンチ１１６との間に同軸状に配置する。続いて、動金型１１１を前進させノックアウトピン１３５とパンチ１１６とに中間成形品Ｗ２を当接させると共に、更に動金型１１１を前進させパンチ１１６を動金型１１１内へ相対的に後退させる。そして動金型１１１の動型彫空間１１４に中間成形品Ｗ２が当接すると同時に支持具１５１が中間成形品Ｗ２を開放・後退し、この時点でノックアウトピン１３５と動金型１１１との間で中間成形品Ｗ２は支持される。ここでノックアウトピン１３５は一般に前後方向に自由状態で配置されるが、本鍛造装置１１０ではノックアウトピン１３５に前後方向の摺動抵抗を与える抵抗材１３９を備えているため、ノックアウトピン１３５と動金型１１１との間で中間成形品Ｗ２を支持できる。この状態から更に動金型１１１が前進して中間成形品Ｗ２を静型彫空間１３３内へ挿入すると共にノックアウトピン１３５が後退する。そして、図６に示す如くノックアウトピン１３５がバックアップピン１３７に当接して停止すると同時に中間成形品Ｗ２が圧造成形され鍛造品Ｗ３の成形が完了する。最後に動金型１１１が後退すると共にノックアウトピン１３５が前進して鍛造品Ｗ３が静金型１３１から取り出されていた。
【０００７】
よって中間成形品Ｗ２はノックアウトピン１３５と動金型１１１との間で支持されるので、中間成形品Ｗ２の形状にかかわらず金型への投入が可能となる。しかし、上記鍛造装置１１０ではノックアウトピン１３５に摺動抵抗を与える抵抗材１３９をノックアウトピン１３５に対して側面に別途設けているので静金型１３１の構造が複雑になるということがあった。また、鍛造品Ｗ３の変更による抵抗材１３９の調整が難しいということがあった。
【０００８】
従って、本発明は上述の如き課題を解決し、金属素材の形状に影響されることが少なく、また装置の構造が簡単な鍛造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の構成は以下のとおりである。
【００１０】
静金型と、静金型に対して進退可能な動金型とを備え、静金型又は動金型に棒状のノックアウトピンが前後摺動可能に挿嵌される鍛造装置において、ノックアウトピンの外周に、自然状態でノックアウトピンの外径より小径なる内径を有するコイルスプリングをノックアウトピンの軸線方向への摺動に対して相対的に規制される状態に装着してなる。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図１乃至図４に基づいて説明する。
【００１２】
本発明の鍛造装置を使用してボールジョイント用ボールスタッドを圧造成形する工程を説明する。ボールスタッドは予め、図１に示す如く、円柱素材Ｗ０（図１の（イ））から柄部４を設けた予備成形品Ｗ１（図１の（ロ））を成形し、続いて柄部４に対して反対側の端部を据込み予備球頭部５を設けた中間成形品Ｗ２（図１の（ハ））を成形する。この中間成形品Ｗ２を鍛造品Ｗ３（図１の（ニ））に圧造成形する工程に本発明の鍛造装置を使用する。
【００１３】
まず、鍛造装置１０の構造を図２に基づいて説明する。
【００１４】
図において３１は静金型で、表部に中間成形品Ｗ２を投入する静型彫空間３３を有し、静型彫空間３３に連続してノックアウトピン３５を挿嵌するノックアウト孔３４が形成され、更に連続してノックアウト孔３４より大径なる規制空間３８、規制空間３８より大径なるバックアップ孔３６が形成される。規制空間３８には、図４に示す如く、ノックアウトピン３５の外径Ｄより小径なる内径ｄを有するコイルスプリング３９が拡径されノックアウトピン３５の外周に装着される。そして、図２に示す如く、ノックアウトピン３５の摺動に対して相対的に規制されるようにバックアップ孔３６側から規制空間３８内に、内周にノックアウトピン３５が嵌挿する規制ねじ４０が螺合される。またバックアップ孔３６には、進退可能にバックアップピン３７が挿嵌される。
【００１５】
続いて１１は動金型で、静金型３１の静型彫空間３３に対向して動型彫空間１４を有し、動型彫空間１４に連続してパンチ１６を挿嵌するパンチ孔１５が形成され、更に連続してパンチ孔１５より大径なるスペーサ空間１７が形成される。そしてスペーサ空間１７には、パンチ１６の大径部１６ａに当接し反パンチ側に突出する突部１８ａを有する第１スペーサ１８と、第１スペーサ１８の突部１８ａに対向する第２スペーサ１９と、第１スペーサ１８と第２スペーサ１９との間に介在されるバネ２０とが配される。また動金型１１は、その外周に締付リング１３を備える。
【００１６】
そして静金型３１と動金型１１との間に中間成形品Ｗ２を供給する支持具５１が配置される。支持具５１は、中間成形品Ｗ２をつかむ挟持部５２を備えている。
【００１７】
次に、上記鍛造装置１０により中間成形品Ｗ２を鍛造品Ｗ３に成形する工程を説明する。
【００１８】
まず鍛造装置１０は、予め動金型１１のパンチ１６がバネ２０により付勢され、動型彫空間１４から突出した状態にある。また静金型３１のノックアウトピン３５も、前回の圧造成形で鍛造品Ｗ３を取り出した状態でバックアップピン３７のみ後退するため、静型彫空間３３から突出した状態にある。ここでノックアウトピン３５は、その軸に対して大なる締付力を有するコイルスプリング３９により保持されており、更にパンチ１６のバネ力より大なる軸線方向への摺動抵抗を有している。この状態で支持具５１の挟持部５２で挟持された中間成形品Ｗ２が搬送され、ノックアウトピン３５とパンチ１６との間に同軸状に配置される。続いて、動金型１１を前進させノックアウトピン３５とパンチ１６とに中間成形品Ｗ２を当接させると共に、更に動金型１１を前進させパンチ１６を動金型１１内へ相対的に後退させる。そして動金型１１の動型彫空間１４に中間成形品Ｗ２が当接すると同時に支持具５１が中間成形品Ｗ２を開放・後退し、この時点でノックアウトピン３５と動金型１１との間で中間成形品Ｗ２は支持される。この状態から更に動金型１１が前進して中間成形品Ｗ２を静型彫空間３３内へ挿入すると共にノックアウトピン３５が後退する。そして、図３に示す如くノックアウトピン３５がバックアップピン３７に当接して停止すると同時に中間成形品Ｗ２が圧造成形され鍛造品Ｗ３の成形が完了する。最後に動金型１１が後退すると共にノックアウトピン３５が前進して鍛造品Ｗ３が静金型３１から取り出される。
【００１９】
中間成形品Ｗ２はノックアウトピン３５と動金型１１との間で支持されるので、中間成形品Ｗ２の形状にかかわらず金型への投入が可能となる。また、ノックアウト孔３４に連続して形成される規制空間３８にコイルスプリング３９を配して規制ねじ４０を螺合するのみでノックアウトピン３５に軸線方向への摺動抵抗を与えることができる。更に、コイルスプリング３９の種類を変更するのみで軸線方向への摺動抵抗を変更できるということがある。
【００２０】
尚、望ましくはパンチ１６及びノックアウトピン３５の先端面にはセンター凸部、中間成形品Ｗ２の両端面にはセンター凹部を設けると良い。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、静金型と、静金型に対して進退可能な動金型とを備え、静金型又は動金型に棒状のノックアウトピンが前後摺動可能に挿嵌される鍛造装置において、ノックアウトピンの外周に、自然状態でノックアウトピンの外径より小径なる内径を有するコイルスプリングをノックアウトピンの軸線方向への摺動に対して相対的に規制される状態に装着してなるので、中間成形品はノックアウトピンと動金型との間で支持されるため、中間成形品の形状にかかわらず金型への投入が可能となる。また、ノックアウト孔に連続して形成される規制空間にコイルスプリングを配して規制ねじを螺合するのみでノックアウトピンに軸線方向への摺動抵抗を与えることができるので、鍛造装置の構造を簡単にできる。更に、コイルスプリングの種類を変更するのみで軸線方向への摺動抵抗を変更できるので、軸線方向への摺動抵抗の調整を容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例による鍛造装置を使用して圧造成形される鍛造品の成形工程を表す工程説明図である。
【図２】  本発明の実施例による鍛造装置に中間成形品を供給する成形前の状態を表す部分断面平面図である。
【図３】  本発明の実施例による鍛造装置により圧造成形する状態を表す部分断面平面図である。
【図４】  自然状態のコイルスプリングとノックアウトピンを表す部分断面平面図である。
【図５】  従来の鍛造装置に中間成形品を供給する成形前の状態を表す部分断面平面図である。
【図６】  従来の鍛造装置により圧造成形する状態を表す部分断面平面図である。
【符号の説明】
１１  動金型
３１  静金型
３５  ノックアウトピン
３９  コイルスプリング
Ｄ  外  径
ｄ  内  径
【図１】
0003654673.tif 000002
【図２】
0003654673.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003654673.tif 000005
【図５】
0003654673.tif 000006
【図６】
0003654673.tif 000007