(57)【要約】【課題】軸部の外周面の凹凸が小さくても、抜け止め及び回り止めとしての作用を十分に発揮することが可能インサート金具を提供する。【解決手段】インサート金具１は、円筒状の軸部３と、軸部３の外周面に凹設され、一対の内壁面１０の間に軸部３の中心軸と平行な方向に延びる充填空間Ｓが形成された溝部４とを備える。特に、一対の内壁面１０が、他端側に向かってそれぞれ互いに接近する側に湾曲している。また、溝部４は、一対の内壁面１０における軸方向他端側の間に隙間１２を有している。このインサート金具１は、多段式圧造成形装置を用い、ダイに対してパンチを打ち込むことにより成形される。【選択図】図１
2014005895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の軸部と、
該軸部の外周面に凹設され、内壁面の少なくとも一部が、前記軸部の一端側から他端側へ向かって湾曲している溝部と
を備える
ことを特徴とするインサート金具。
【請求項２】
前記溝部は、一端側が閉鎖され、他端側が開口している
ことを特徴とする請求項１に記載のインサート金具。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のインサート金具を製造するインサート金具の製造方法であって、
円筒状または円柱状の軸部の外周面に、周方向に所定の間隔で複数凹設され、前記軸部の一端側から他端側に向かう直線的な内壁面を有する溝部と、該溝部が形成されることにより隣接する前記溝部の間に相対的に形成された複数の凸部と、を有するワーク材を、
該ワーク材が嵌挿される大きさの第一環状部、及び該第一環状部の一端側から軸方向に延出され前記第一環状部よりも前記溝部の深さに相当する大きさだけ内径が小さく形成された第二環状部、を有するダイ内に、
該ダイに対するパンチの相対的な前進運動により挿入し、
前記ワーク材の前記凸部の軸方向先端に、前記第二環状部の端面を押圧し、前記凸部を前記溝部側へ変形させて、前記溝部の前記内壁面を前記軸部の一端側から他端側へ向かって湾曲させる
ことを特徴とするインサート金具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂製品に埋め込まれて一体化される、インサート金具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、樹脂製品同士を組付けたり、樹脂製品に別の材質の部材を固定したりする際の締結手段として、インサートナット等の金具（以下、「インサート金具」と称す）が従来から用いられている。インサート金具は、一般に、中心に貫通孔を有する円筒状の軸部と、この軸部の一端に形成され外側に張り出した鍔部とを備えており、貫通孔の内周面に雌ねじ部が形成されている。このインサート金具は、インサート成形によって樹脂製品に埋め込まれるものであり、埋め込まれたインサート金具の雌ねじ部に、ボルト等の雄ねじ部を螺合させることにより、製品や部材を固定することが可能となる。
【０００３】
ここで、インサート金具には、インサート金具が樹脂製品から軸方向へ抜け出ることを防止するための抜け止め形状、及び樹脂製品に対する回転を防止するための回り止め形状、を形成する必要がある。本願発明者らは、過去に、軸部の外周面に、突起部及び溝部を圧造成形により製造したインサート金具を提案している（例えば特許文献１）。
【０００４】
ところで、この種のインサート金具を、圧造成形によって製造する場合、パンチ及びダイが用いられ、パンチの前進運動によってワーク材をダイ内に押し込むことにより、所定の形状に成形される。例えば、軸部の外周面に溝部を成形する工程では、軸方向に延びる複数の突条を内面に有するダイが用いられ、前工程で軸部が成形されたワーク材を、パンチの前進運動によってダイ内に押し込むことにより、軸部の中心軸と平行な方向に延びる複数の溝部が軸部の外周面に成形される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、軸部の外周面に形成される突起部及び溝部は、凹凸の段差（高低差）が大きいほど、抜け止め及び回り止めとしての作用が高くなると考えられる。しかし、金属を外力で変形させる圧造成形では、一般に深い溝部または高い突起部を成形することは困難である。また、たとえ、軸部の外周面に深い溝部または高い突起部を成形することができたとしても、軸部の外周面に大きな凹凸が形成されるため、例えば、その後の工程で軸部の貫通孔に雌ねじ部を形成する場合に、軸部を外側から挟んで保持する動作が不安定となることから、芯出し作業を正確に行うことができなくなるという問題が生じる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の実状に鑑み、軸部の外周面の凹凸が小さくても、抜け止め及び回り止めとしての作用を十分に発揮することが可能なインサート金具を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかるインサート金具は、
「円筒状の軸部と、
該軸部の外周面に凹設され、内壁面の少なくとも一部が、前記軸部の一端側から他端側へ向かって湾曲している溝部と
を備える」
ことを特徴とするものである。
【０００８】
ここで、「溝部」は、軸部の外周面に一つのみ形成してもよいが、周方向に所定の間隔で複数形成するようにすれば、抜け止め及び回り止めとしての作用を一層高めることができる。
【０００９】
また、「湾曲」は、「弓なりに曲がっている」形状、すなわち「連続して一方向に曲がっている」形状を指しており、円弧または楕円弧に限定されるものではない。このような「湾曲」の形状は、後述のように軸部の外周面に軸方向に沿って直線的に形成された溝部を変形させるという新規な方法により形成される新規な形状である。軸方向に沿って直線的な溝部を形成した場合、それぞれ軸方向に沿って対向する内壁面が形成されるが、この対向する一対の内壁面のうち、いずれか一つの内壁面にのみ湾曲が形成されていてもよく、両方の内壁面に形成されていてもよい。また、湾曲が形成されている「内壁面」は、全体に亘って湾曲した形状であってもよく、軸方向の他端側のみが湾曲した形状（すなわち他の部分は平面状）であってもよい。
【００１０】
本発明にかかるインサート金具によれば、軸部の外周面に、少なくとも一つの溝部が凹設されており、内壁面の少なくとも一部が、軸部の一端側から他端側へ向かって湾曲している。この湾曲した形状により、抜け止め及び回り止めとしての作用を十分に発揮することができる。特に、従来、圧造によって成形されていた一般的な溝部、すなわち直線的な帯状で一端側が開口された形状の溝部と比べ、空間に充填された樹脂が、湾曲した内壁面に係止されやすくなり（すなわち引っ掛かりやすくなり）、抜け止めの作用が極めて大きくなる。
【００１１】
内壁面が湾曲している形状は、抜け止め及び回り止めとしての作用が高いため、溝部の深さを比較的浅く形成した場合（換言すれば軸部の外周面における凹凸が比較的小さな場合）でも、抜け止め及び回り止めとしての作用を十分に得ることが可能となる。そして、外周面における凹凸が小さい形状は、圧造により成形しやすいものとなる。
【００１２】
また、溝部の内壁面が湾曲している形状は、圧造成形された従来のインサート金具にない斬新な形状であり、従来の圧造成形からは容易に想到することのできない形状である。詳しく説明すると、一般に圧造成形は、パンチ及びダイを用い、パンチの相対的な前進運動（軸方向への運動）によってワーク材をダイ内に押し込むことによりワーク材を所定の形状に変形するものであり、ワーク材を径方向に拡径したり縮径したりする加工、または軸方向に凹部を形成したり貫通孔を開けたりする加工が行われる。つまり、従来の圧造成形は、ワーク材を軸方向または径方向のいずれかに変形させるものであり、本発明の内壁面のように、湾曲を形成するために圧造成形を用いること、すなわち圧造成形によってワーク材を周方向に変形させることは、当業者が容易に想到できるものではなかった。これに対し、発明者らは、鋭意工夫により、このような形状を、圧造成形機を用いて製造することを可能とした。なお、圧造成形による製造方法については後述する。
【００１３】
本発明にかかるインサート金具は、上記構成に加え、
「前記溝部は、一端側が閉鎖され、他端側が開口している」ものとすることができる。
【００１４】
本発明にかかるインサート金具によれば、溝部の一端側が閉鎖されているため、インサート金具に対し、他端側に抜け出る方向の力が作用した場合、溝部の内部に充填された樹脂が閉鎖された一端側の壁面に係止されるため、抜け止めの作用がより高くなる。また、溝部の他端側は開口している（すなわち対向する内壁面の他端部分の間に隙間が形成されている）ため、樹脂製品にインサート金具を埋め込む際（すなわちインサート成形する際）、開口している他端側から溝部内へ溶融樹脂を入れ込んだり、その溝部内の空気を他端側から排出したりすることができ、溝部内の隅々まで樹脂を円滑に充填することが可能となる。従って、溝部の内壁面と充填された樹脂との密着を高め、インサート金具の抜け止め作用及び回り止め作用を一層強く発揮することが可能となる。換言すれば、溝部の“形状”による抜け止め作用及び回り止め作用がより高いため、軸部における凹凸の大きさをより小さくすることが可能であり、より圧造成形しやすくすることができる。なお、溝部の他端側は開口しているが、前述したように溝部の内壁面が一端側から他端側に向かって湾曲しているため、一端側に抜け出る方向の力が作用した場合であっても、溝部の内部に充填された樹脂が湾曲部分に係止されるため、抜け止めの作用が十分に発揮される。
【００１５】
本発明にかかるインサート金具の製造方法は、
「円筒状または円柱状の軸部の外周面に、周方向に所定の間隔で複数凹設され、前記軸部の一端側から他端側に向かう直線的な内壁面を有する溝部と、該溝部が形成されることにより隣接する前記溝部の間に相対的に形成された複数の凸部と、を有するワーク材を、
該ワーク材が嵌挿される大きさの第一環状部、及び該第一環状部の一端側から軸方向に延出され前記第一環状部よりも前記溝部の深さに相当する大きさだけ内径が小さく形成された第二環状部、を有するダイ内に、
該ダイに対するパンチの相対的な前進運動により挿入し、
前記ワーク材の前記凸部の軸方向先端に、前記第二環状部の端面を押圧し、前記凸部を前記溝部側へ変形させて、前記溝部の前記内壁面を前記軸部の一端側から他端側へ向かって湾曲させる」
ことを特徴とするものである。
【００１６】
本発明にかかるインサート金具の製造方法によれば、ワーク材を、ダイに対するパンチの相対的な前進運動によりダイ内に押し込む。ここで、ワーク材は、軸部の外周面に凹設されると共に周方向に所定の間隔で複数形成された直線的な帯状の溝部を有している。換言すれば、隣接する溝部の間に直線的な帯状の凸部が形成されている。また、ダイは、第一環状部、及びその一端側から軸方向に延出された第二環状部を有している。第一環状部はワーク材が嵌挿される大きさであるのに対し、第二環状部は、第一環状部よりも内径が小さく、その内径差は、ワーク材における溝部の深さ（すなわち溝部及び凸部の高低差）と等しくなっている。このため、パンチの相対的な前進運動によって、ワーク材がダイ内に押し込まれると、ワーク材の凸部の軸方向先端に第二環状部の端面が押圧され、凸部が軸方向に圧縮される。この際、凸部の外周面は第一環状部の内周面に接しているため、圧縮された凸部は、唯一の空間である溝部の内部へ流動し、これにより溝部の内壁面は、直線的な形状から湾曲した形状へと周方向に変形する。
【００１７】
特に、本発明では、上記したように溝部の深さを浅くしても、抜け止め及び回り止めとしての作用を十分に発揮できるため、変形させる凸部の厚みを極めて薄いものとすることが可能である。そのため、凸部を溝部の内部に流動させやすく、容易に湾曲形状を成形することが可能である。
【発明の効果】
【００１８】
このように、本発明によれば、軸部の外周面の凹凸が小さくても、抜け止め及び回り止めとしての作用を十分に発揮することが可能なインサート金具を、提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施形態のインサート金具の正面図であり、（ｂ）は、そのインサート金具の斜視図である。
【図２】図１のインサート金具を樹脂製品に埋め込んだ状態を示す断面図である。
【図３】インサート金具の製造方法について、第一工程を示す動作説明図である。
【図４】製造方法の第二工程を示す動作説明図である。
【図５】製造方法の第三工程を示す動作説明図である。
【図６】製造方法の第四工程を示す動作説明図である。
【図７】製造方法の第五工程を示す動作説明図である。
【図８】製造方法の第六工程を示す動作説明図である。
【図９】第六工程を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態であるインサート金具１について、図１及び図２を用いて説明する。インサート金具１は、インサート成形によって樹脂製品２の中に埋め込まれるものであり、円筒状の軸部３と、軸部３の外周面に凹設され、内壁面１０の少なくとも一部が、軸部３の一端側から他端側へ向かって湾曲している複数の溝部４とを具備している。また、溝部４は、一端側が閉鎖され、他端側が開口している。
【００２１】
より具体的には、軸部３は、軸本体５と、その軸本体５の一端に形成され外側に張り出した鍔部６と、軸本体５の他端から延出され且つ軸本体５よりも外径の小さな小径軸部７とを備えており、軸部３の中心軸Ｏに沿って穿設された貫通孔８の内周面には雌ねじ部９が形成されている。なお、軸本体５の外径、及び小径軸部７の外径の大きさは特に限定されるものではないが、例えば、軸本体５の外径を６．３±０．１５ｍｍ、小径軸部７の外径を６．０±０．１ｍｍとすることができる。
【００２２】
溝部４は、軸部３の周方向に沿って所定の間隔で６個設けられており、それぞれの溝部４は、一端側が閉鎖された状態で軸本体５に凹設され、一対の内壁面１０の間に、充填空間Ｓを有している。換言すれば、軸部３には、隣接する溝部４の間に、溝部４に対して径方向外側に突出する凸部１４が形成されている。特に、溝部４における一対の内壁面１０（凸部１４における一対の外壁面と言うこともできる）は、それぞれ他端側に向かって溝部４の内側に湾曲している。なお、この湾曲は、内壁面１０全体に亘って形成されていてもよいが、本実施形態では、溝部４の他端側の半分の内壁面１０が湾曲しており、一端側の半分の内壁面１０は平面状に形成され、溝部４は全体的に船形の形状を呈している。なお、以下の説明では、内壁面１０の中で湾曲している部位を「湾曲部１１」とし、平面状の部位を「平面部１３」とする。
【００２３】
また、一対の湾曲部１１は、他端部分が互いに接するように（すなわち溝部４の他端が閉じるように）形成することも可能であるが、本実施形態では、湾曲部１１の他端同士は離間しており、その間に隙間１２が形成されている。すなわち、溝部４は、一端側が閉鎖され、他端側が開口している。溝部４の平面部１３における溝幅、及び隙間１２の幅の大きさは特に限定されるものではないが、例えば、平面部１３における溝幅を１．２４ｍｍ、隙間１２の幅を０．２ｍｍとすることができる。また、溝部４の深さは、０．１５ｍｍであり、中心軸Ｏから溝部４の底部４ａまでの長さと、小径軸部７の半径とが等しくなっている。つまり、底部４ａと小径軸部７の外周面とは、隙間１２を介して連続する面となっている。なお、軸本体５の半径に対する溝部４の深さの割合は、特に限定されるものではないが、圧造によって成形しやすく（詳細は後述する）、しかも抜け止め及び回り止めとしての作用を十分に発揮するためには、３％〜６％とすることが好ましく、本実施形態では約４．７％となっている。
【００２４】
次に、上記のインサート金具１の製造方法を、図３乃至図９を用いて説明する。インサート金具１を製造する際、複数種類のダイ及びパンチを備えた多段式圧造成形装置２０を用い、複数の工程（第一工程〜第六工程）を連続的に行う。なお、以下の説明では、ダイに対してパンチが配置されている側を上側とする。
【００２５】
まず、第一工程では、図３に示すように、アルミニウム等の円柱状の金属材料２２に対し、ダイ２３及びパンチ２４を用いて据え込み加工（拡径させる加工）及び端面矯正を行い第一ワーク材２５とする。具体的には、ダイ２３は、上方に開口すると共に、金属材料２２の外径よりも大きく且つ金属材料２２の高さよりも浅い凹部２３ａを備えており、凹部２３ａの底面外周部分に窪み部２３ｂが形成されている。また、パンチ２４は、下方に開口すると共に、ダイ２３の凹部２３ａと同じ径で凹部２３ａよりも浅い凹部２４ａを備えており、凹部２４ａの上面外周部分にテーパー部２４ｂが形成されている。したがって、ダイ２３に対してパンチ２４を相対的に前進させ（すなわち図３（ａ）の状態から（ｂ）の状態に変化させ）、金属材料２２をダイ２３の凹部２３ａに押し込むと、ダイ２３の凹部２３ａ及びパンチ２４の凹部２４ａの中で金属材料２２が軸方向に圧縮され、金属材料２２全体が径方向に広げられる。また、ダイ２３の窪み部２３ｂ及びパンチ２４のテーパー部２４ｂによって両端面側の形状を揃える。なお、成形された第一ワーク材２５は、押出しピン２６によってダイ２３から押出され、移送機構（図示しない）によって第二工程へ送られる。
【００２６】
第二工程では、図４に示すように、第一ワーク材２５に対し、ダイ２９及びパンチ３０を用いて前方押出しによる外径絞り加工（縮径させる加工）及び穴あけ加工（凹部形成加工）を行う。具体的には、ダイ２９は、第一ワーク材２５が嵌挿可能な大きさの嵌挿部２９ａと、嵌挿部２９ａの下側に形成され嵌挿部２９ａよりも内径が小さな小径部２９ｂとを備え、ダイ２９の中央の貫通孔２９ｃには、先端に穴あけ用突起３２ａを有するピン３２が上下方向に摺動可能に挿入されている。また、パンチ３０は、外径が第一ワーク材２５の外径と等しく、嵌挿部２９ａ内に嵌挿させることが可能となっている。したがって、ダイ２９に対してパンチ３０を相対的に前進させ（図４（ａ）の状態から（ｂ）の状態に変化させ）、第一ワーク材２５をダイ２９の嵌挿部２９ａ内に密閉または半密閉された状態で押し込むと、ピン３２の先端に形成された穴あけ用突起３２ａとダイ２９における小径部２９ｂの内周面との間の窪みに第一ワーク材２５が流動する。これにより、他端側の外周面に外径が圧縮された縮径部３１ｂ（図５（ａ）参照）を有し、且つ底面に浅い凹部３１ａを有する第二ワーク材３１が成形される。ここで、縮径部３１ｂが軸部３（図１参照）の小径軸部７に相当する部分である。なお、成形された第二ワーク材３１は、ピン３２によってダイ２９から押出され、移送機構によって第三工程へ送られる。
【００２７】
第三工程では、図５に示すように、第二ワーク材３１に対し、ダイ３５及びパンチ３６を用いて、前方押出しによる穴あけ加工及び溝部成形加工を行う。具体的には、ダイ３５は、第二ワーク材３１が嵌挿可能な大きさの嵌挿部３５ａと、嵌挿部３５ａの下部側に形成され内周面から内方に突出すると共に軸方向に延びる突条３５ｂとを備えている。なお、突条３５ｂは、周方向に所定の間隔で複数設けられており、各突条３５ｂの長さは、第二工程で成形された縮径部３１ｂの長さよりも長く、且つ第二ワーク材３１の高さよりも短くなっている。また、突条３５ｂの高さは、溝部４の深さに相当する大きさとなっている。また、嵌挿部３５ａの下方には、上下方向に貫通する貫通孔３５ｃが形成されており、この貫通孔３５ｃに、円筒状のストリッパ３９を介して穴あけピン３８が挿入されている。なお、穴あけピン３８は、成形加工の際、ストリッパ３９の上端よりも上方へ大きく突出した状態となっている。一方、パンチ３６は、外径が第二ワーク材３１の外径と等しく、嵌挿部３５ａ内に嵌挿させることが可能となっている。
【００２８】
したがって、ダイ３５に対してパンチ３６を相対的に前進させ（図５（ａ）の状態から（ｂ）の状態に変化させ）、第二ワーク材３１をダイ３５の嵌挿部３５ａ内に密閉または半密閉された状態で押し込むと、ダイ３５側の穴あけピン３８と嵌挿部３５ａの内周面との隙間に第二ワーク材３１が流動する。これにより、凹部３１ａを深くした穴部３７ａ（図６（ａ）参照）を有する第三ワーク材３７が成形される。
【００２９】
加えて、嵌挿部３５ａの下部内周面には、軸方向に延びる複数の突条３５ｂが周方向に所定の間隔で設けられているため、第二ワーク材３１の縮径部３１ｂを除く部分が複数の突条３５ｂによって押圧される。これにより、第三ワーク材３７の外周面には、一端側が閉鎖され他端側が開口するように軸方向に延びた、上記深さの直線的な帯状の溝部３７ｂ（図６（ａ）参照）が周方向に所定の間隔で成形される。換言すれば、これらの溝部３７ｂにより、隣接する溝部３７ｂの間に、溝部３７ｂに対して径方向外側に突出する凸部（図示しない）が成形される。なお、成形された第三ワーク材３７は、ピン３８の外側に設けられた円筒状のストリッパ３９によってダイ３５から押出され、移送機構によって第四工程へ送られる。
【００３０】
第四工程では、図６に示すように、第三ワーク材３７に対し、ダイ４１及びパンチ４２を用いて、据え込み加工、及び後方押出しによる穴あけ加工を行う。具体的には、ダイ４１は、第三ワーク材３７が嵌挿可能な嵌挿部４１ａと、嵌挿部４１ａの上側に形成され第三ワーク材３７の外径よりも大きな空間を有する径大部４１ｂとを備えており、嵌挿部４１ａにおける上下方向の長さが第三ワーク材３７の長さよりも短くなっている。また、嵌挿部４１ａの下方には、上下方向に貫通する貫通孔４１ｃが形成され、貫通孔４１ｃ内に、ピン４４が円筒状のストリッパ４５を介して挿入されている。なお、ピン４４の上端部分は、ストリッパ４５の上面よりも上方に突出しており、嵌挿部４１ａ内に配置されている。一方、パンチ４２は、外径が径大部４１ｂに嵌挿される大きさであり、下端には穴あけ用突起４２ａが突設されている。
【００３１】
したがって、ダイ４１に対してパンチ４２を相対的に前進させ（図６（ａ）の状態から（ｂ）の状態に変化させ）、第三ワーク材３７をダイ４１の嵌挿部４１ａ内に押し込むと、径大部４１ｂ内で第三ワーク材３７が軸方向に圧縮され、第三ワーク材３７の上端部分のみが径方向に広げられ、フランジ部４３ａ（図７（ａ）参照）を有する第四ワーク材４３が成形される。ここで、フランジ部４３ａが軸部３（図１参照）の鍔部６に相当する部分である。
【００３２】
また、第四工程のパンチ４２の先端には、穴あけ用突起４２ａが形成されているため、第三ワーク材３７をダイ４１に押し込むと、上面に浅い凹部４３ｂ（図７（ａ）参照）が成形される。なお、成形された第四ワーク材４３は、ストリッパ４５によってダイ４１から押出され、移送機構によって第五工程へ送られる。
【００３３】
第五工程では、図７に示すように、第四ワーク材４３に対し、ダイ４７及びパンチ４８を用いて、穴抜き加工（貫通孔穿設加工）を行う。具体的には、ダイ４７は、第四ワーク材４３のフランジ部４３ａ以外の部分が嵌挿可能な嵌挿部４７ａを備えており、パンチ４８は、第四ワーク材４３の穴部４３ｃに嵌挿可能な大きさのピン５０を備えている。したがって、ダイ４７に対してパンチ４８を相対的に前進させ（図７（ａ）の状態から（ｂ）の状態に変化させ）、第四ワーク材４３をダイ４７に押し込むと、パンチ４８側のピン５０によって軸方向に打ち抜かれ、第四ワーク材４３の上面の凹部４３ｂと底面の穴部４３ｃとが貫通する。なお、このようにして成形された第五ワーク材４９は、円筒状のストリッパ５１によってダイ４７から押出され、移送機構によって第六工程へ送られる。
【００３４】
第六工程では、図８及び図９に示すように、第五ワーク材４９に対し、ダイ５３及びパンチ５４を用いて、湾曲部１１の成形加工を行う。具体的には、ダイ５３は、第五ワーク材４９の下端側の縮径部４９ａが嵌挿可能な小径部５３ａと、第五ワーク材４９の縮径部４９ａとフランジ部４９ｃとの間の部分（以下、「本体部４９ｂ」という）が嵌挿可能な中径部５３ｂと、第五ワーク材４９のフランジ部４９ｃが嵌挿可能な大径部５３ｃとを備えており、中径部５３ｂにおける軸方向の長さが本体部４９ｂの長さよりも短くなっている。また小径部５３ａの長さは縮径部４９ａの長さよりも大きくなっている。小径部５３ａと中径部５３ｂとの半径の差は、第五ワーク材４９の縮径部４９ａと本体部４９ｂとの半径の差、すなわち溝部４９ｄの深さに相当する大きさとなっている。なお、図９では、ダイ５３については小径部５３ａのみを二点鎖線で示している。ここで、第五ワーク材４９が本発明のワーク材に相当し、中径部５３ｂが本発明の第一環状部に相当し、小径部５３ａが本発明の第二環状部に相当する。また、小径部５３ａの下側には、上下方向に貫通する貫通孔５３ｄが形成され、貫通孔５３ｄに円筒状のストリッパ５６が挿入されている。一方、パンチ５４は、第五ワーク材４９の孔部４９ｈに嵌挿可能なピン５４ａと、ピン５４ａに外嵌されると共にフランジ部４９ｃに当接可能なストリッパ５４ｂとを備えている。
【００３５】
また、第五ワーク材４９の本体部４９ｂには、前述の第三工程によって、軸方向に延びた直線的な帯状の溝部４９ｄ及び凸部４９ｆが交互に形成されている。
【００３６】
したがって、ダイ５３に対しパンチ５４を相対的に前進させ、第五ワーク材４９をダイ５３に押し込むと、第五ワーク材４９の凸部４９ｆの軸方向先端が小径部５３ａの上面に押圧され、凸部４９ｆが軸方向に圧縮される。この際、凸部４９ｆの外周面は中径部５３ｂの内周面に接しているため、圧縮された凸部４９ｆは、唯一の空間である溝部４９ｄの充填空間Ｓへ流動し、これにより溝部４９ｄの内壁面４９ｅは、直線的な形状から湾曲した形状へと自然に変化する（図８（ｂ）参照）。なお、この際、内壁面４９ｅの下端の間に隙間４９ｇが生じるように成形され、成形された第六ワーク材５５は、円筒状のストリッパ５６によってダイ５３から押出される。
【００３７】
なお、第六工程の終了後、第六ワーク材５５の貫通孔５５ａに雌ねじ部９をねじ加工することで、図１及び図２に示すインサート金具１が製造される。つまり、第六ワーク材５５の本体部４９ｂ、内壁面４９ｅ、溝部４９ｄ、及び貫通孔５５ａが、インサート金具１の軸本体５、内壁面１０、溝部４、及び貫通孔８である。
【００３８】
このように、本実施形態のインサート金具１によれば、溝部４における一対の内壁面１０に湾曲部１１が形成され、溝部４の幅が他端側に向かって次第に狭くなっているため、インサート金具１が樹脂製品２に埋め込まれた状態（すなわち充填空間Ｓに樹脂が充填された状態）では、インサート金具１に対し一端側（抜き方向）への力が作用すると、一対の湾曲部１１が、充填空間Ｓに充填された樹脂に係止される（引っ掛かる）こととなり、インサート金具１が樹脂製品２から抜け出ることが防止される。また、湾曲部１１によって抜け止め及び回り止めの作用が高められるため、溝部４の深さが極めて浅い（本実施形態では０．１５ｍｍ）にもかかわらず、抜け止め及び回り止めとしての作用を十分に発揮することができる。
【００３９】
また、溝部４の深さが極めて浅いことから、軸部３の外周面における凹凸が小さくなり、圧造によって成形しやすくなる。したがって、上記の第一工程〜第六工程を、多段式圧造成形装置２０を用い、連続的に行うことができ、効率よくインサート金具１を製造することが可能となる。また、圧造によって成形することから、材料のロスを少なくし、しかも精度的に均一の製品を作ることができる。
【００４０】
また、溝部４の外周面における凹凸が小さいことから、軸部３の貫通孔８に雌ねじ部９を形成する工程では、軸部３を外側から安定して保持することができ、芯出し作業を正確に行うことが可能となる。
【００４１】
また、本実施形態では、直線的な帯状の凸部４９ｆを、軸方向に押圧し周方向に変形させるという、従来の圧造成形では想到しなかった新規な方法により、従来の圧造形成にはない新規な形状の湾曲部１１を成形している。そして、この製造方法により、比較的簡単に、且つ複数の溝部４９ｄに対して同時に湾曲部１１を成形することが可能である。特に、溝部４９ｄの深さが極めて浅いことから、本体部４９ｂの凸部４９ｆを溝部４９ｄの内部へ円滑に流動させ、湾曲した形状を容易に成形することが可能である。
【００４２】
また、本実施形態のインサート金具１によれば、一対の内壁面１０の他端側に隙間１２が形成され、溝部４が他方へ開口しているため、樹脂製品２にインサート金具１を埋め込む際（すなわちインサート成形する際）に、隙間１２を通して充填空間Ｓへ溶融樹脂を入れ込んだり、充填空間Ｓの空気を隙間１２を通して排出したりすることができ、充填空間Ｓの隅々まで樹脂を円滑に充填することが可能となる。従って、溝部４の内壁面１０と充填空間Ｓに充填された樹脂との密着を高め、樹脂製品２に対するインサート金具１の抜け止め及び回り止め作用をさらに高めることができる。
【００４３】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【００４４】
すなわち、上記実施形態では、軸部３の他端側に小径軸部７を備え、軸部３の上端側に鍔部６を備えるものを示したが、これらを備えないようにしてもよい。なお、小径軸部７を備えない場合には、溝部４は、軸部３の他端まで延びた形状となる。
【００４５】
また、上記実施形態では、溝部４における一対の内壁面１０にそれぞれ湾曲部１１を形成するものを示したが、いずれか一方の内壁面１０にのみ湾曲部１１を形成し、他方の内壁面１０を直線状に形成してもよい。なお、このような形状のインサート金具を製造するには、小径部５３ａを周方向に分割した形状とすると共に、一つの小径部５３ａにおける周方向の長さ（円弧）を、隣り合う溝部４９ｄの間隔に相当する長さとし、その小径部５３ａの上端が、複数の凸部４９ｆの他端部分に対して一つ置きに当接するように、周方向に複数の小径部５３ａを所定の間隔で形成したダイを用いればよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、軸部３の貫通孔８に雌ねじ部９を形成するものを示したが、雌ねじ部９を有しないインサート金具においても本発明を適用することができる。
【００４７】
さらに、上記実施形態では、第一工程から第六工程までを、多段式圧造成形装置２０によって連続的に行うものを示したが、別々の圧造成形装置によって成形するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１  インサート金具
３  軸部
４  溝部
１０  内壁面
４９  第五ワーク材（ワーク材）
４９ｂ  本体部（軸部）
４９ｄ  溝部
４９ｅ  内壁面
４９ｆ  凸部
５３  ダイ
５３ａ  小径部（第二環状部）
５３ｂ  中径部（第一環状部）
５４  パンチ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４９】
【特許文献１】実用新案登録第３１７３０９７号公報
【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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