(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の金属板を、順送り金型に１ピッチづつ送り込み、該金属板に各ステージでの加工を個々に行い、次のステージへ順次金属板を送って加工を追加し、最終ステージで加工を完了させる順送り金型を用いたインサートカラーの成形方法であって、
前記順送り金型におけるステージが、金属板の送り方向に沿って、
金属板の送り方向の左右側部に所定の間隔でパイロット孔を穿設するパイロット孔穿孔ステージ（Ａ）と、
金属板の円形状の成形加工部を一部の接続部を残して切断する外形抜き加工ステージ（Ｂ）と、
円筒形に成形する成形品の絞り深さを順々に深くする絞り加工ステージ（Ｃ）と、
絞った成形品の各角部のダレをエッジに成形する潰し加工ステージ（Ｄ）と、
絞った成形品の穴を抜く穴抜きステージ（Ｅ）と、
穴抜き後の成形品の外周面に窪みを形成するディンプル加工ステージ（Ｆ）と、
成形品の内径を仕上げるシェービング加工ステージ（Ｇ）と、
成形品の内径と外径を所定の寸法に仕上げる内外径再成形ステージ（Ｈ）と、
成形品の絞りフランジ部をカットし、完成した成形品を排出するピンチトリム製品排出ステージ（Ｉ）
であり、
前記順送り金型が、適宜の駆動機構によって開閉される上型と下型とからなり、前記下型は、金属板の送り方向に沿って、少なくともパイロット孔穿孔用及び複数回の外形抜き加工用のダイと、複数回の絞り加工を施す複数の絞りダイと、下パンチを備えた潰し加工用のダイと、穴抜き用のダイと、成形品の外周面を外方から加圧するディンプル形成加圧装置と、シェービング加工用のダイと、内外径再成形用のダイと、ピンチトリム用のダイを備え、前記上型は、前記各ダイと対応する位置に、パイロット孔穿孔パンチと、複数回の外形抜き加工用のパンチと、複数回の絞り加工を施す複数の絞りパンチと、潰し加工用のパンチと、穴抜き用のパンチと、成形品を上部から押さえる押圧ピンと、シェービング加工用のパンチと、内外径再成形用のパンチと、ピンチトリム用のパンチとを備えてなるインサートカラーの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂部材のボルト挿通孔の周囲にインサート成形により設けられる金属製のインサートカラーの成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ボルトの締め込みトルクによってボルト挿通孔の周縁の樹脂が破損しないようにするため、樹脂部材のボルト挿通孔の周囲にインサート成形により金属製のインサートカラーが設けられる。尚、該インサートカラーの外周面には樹脂との結合力を強化するために窪みが形成されている。
【０００３】
本発明は斯かるインサートカラーの成形方法に関するものである。
【０００４】
斯かるインサートカラーの従来における成形方法は、短冊状の金属板を円形に曲げ加工することにより成形するものである。
【０００５】
しかし、斯かる従来方法による場合には、インサート成形する際に両端の突き合わせ目部分に樹脂が入り込む虞がある。そしてまた、このため両端の突き合わせ目部分を溶接等によって繋がなければならず、余分な手間がかかる。また完成したときにおいてその真円度が低く、更に上下の平面度も悪かった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであって、完成品に合わせ目と繋ぎ部分がなく、また真円度が高いと共に上下の平面度も良好なインサートカラーを得ることができ、加えて連続する一連の工程で全ての加工を行い、成形加工能率を大幅に向上させることができるようになしたインサートカラーの成形方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
而して、本発明の要旨とするところは、長尺状の金属板を、順送り金型に１ピッチづつ送り込み、該金属板に各ステージでの加工を個々に行い、次のステージへ順次金属板を送って加工を追加し、最終ステージで加工を完了させる順送り金型を用いたインサートカラーの成形方法であって、
前記順送り金型におけるステージが、金属板の送り方向に沿って、
金属板の送り方向の左右側部に所定の間隔でパイロット孔を穿設するパイロット孔穿孔ステージ（Ａ）と、
金属板の円形状の成形加工部を一部の接続部を残して切断する外形抜き加工ステージ（Ｂ）と、
円筒形に成形する成形品の絞り深さを順々に深くする絞り加工ステージ（Ｃ）と、
絞った成形品の各角部のダレをエッジに成形する潰し加工ステージ（Ｄ）と、
絞った成形品の穴を抜く穴抜きステージ（Ｅ）と、
穴抜き後の成形品の外周面に窪みを形成するディンプル加工ステージ（Ｆ）と、
成形品の内径を仕上げるシェービング加工ステージ（Ｇ）と、
成形品の内径と外径を所定の寸法に仕上げる内外径再成形ステージ（Ｈ）と、
成形品の絞りフランジ部をカットし、完成した成形品を排出するピンチトリム製品排出ステージ（Ｉ）
であり、
前記順送り金型が、適宜の駆動機構によって開閉される上型と下型とからなり、前記下型は、金属板の送り方向に沿って、少なくともパイロット孔穿孔用及び複数回の外形抜き加工用のダイと、複数回の絞り加工を施す複数の絞りダイと、下パンチを備えた潰し加工用のダイと、穴抜き用のダイと、成形品の外周面を外方から加圧するディンプル形成加圧装置と、シェービング加工用のダイと、内外径再成形用のダイと、ピンチトリム用のダイを備え、前記上型は、前記各ダイと対応する位置に、パイロット孔穿孔パンチと、複数回の外形抜き加工用のパンチと、複数回の絞り加工を施す複数の絞りパンチと、潰し加工用のパンチと、穴抜き用のパンチと、成形品を上部から押さえる押圧ピンと、シェービング加工用のパンチと、内外径再成形用のパンチと、ピンチトリム用のパンチとを備えてなるインサートカラーの成形方法にある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、完成品に合わせ目と繋ぎ部分がなく、また真円度が高いと共に上下の平面度も良好なインサートカラーを得ることができるものである。加えて連続する一連の工程で全ての加工を行い、成形加工能率を大幅に向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明において用いる順送り金型の上型と下型が閉じた状態の縦断面図である。
【図２】下型の平面図である。
【図３】上型の平面図である。
【図４】各ステージでの加工が済んだ状態の金属板の部分平面図である。
【図５】金属板の図４に示した部分における一部拡大図である。
【図６】各ステージでの加工説明図である。
【図７】絞り加工ステージと潰し加工ステージにおける金属板の成形加工部の一部を切欠して示した斜視図である。
【図８】潰し加工ステージにおける加工説明図である。
【図９】穴抜きステージにおいて穴を抜いた状態の金属板の成形加工部の断面図である。
【図１０】シェービング加工ステージにおける加工説明図である。
【図１１】図１０中Ａ部分の拡大図である。
【図１２】内外径再成形ステージにおける加工説明図である。
【図１３】ピンチトリム製品排出ステージにおける加工説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図中、１は被加工材である長尺状の金属板であり、インサートカラーに適した材料が用いられる。また、該金属板１は、フィーダ（図示せず。）により間欠的に所定のピッチで１ピッチづつ後記順送り金型に送り込まれる。
【００１２】
２は順送り金型である。また、該順送り金型２は、前記金属板１に後記各ステージでの加工を個々に行い、次のステージへ順次金属板１を送って加工を追加し、最終ステージで加工を完成させるものである。
【００１３】
また、本実施形態において該順送り金型２における各ステージは、次の通りであり、図４に示した金属板１の平面図を参照しつつ説明する。
【００１４】
各ステージは、金属板１の送り方向に沿って順次次の配列で設けられており、金属板１の送り方向の左右側部に所定の間隔でパイロット孔Ｐを穿設するパイロット孔穿孔ステージ（Ａ）と、金属板１の円形状の成形加工部１ａを一部の接続部１ｂを残して切断する外形抜き加工ステージ（Ｂ）と、円筒形に成形する成形品の絞り深さを順々に深くする絞り加工ステージ（Ｃ）と、絞った成形品の各角部のダレをエッジに成形する潰し加工ステージ（Ｄ）と、絞った成形品の穴を抜く穴抜きステージ（Ｅ）と、穴抜き後の成形品の外周面に窪みを形成するディンプル加工ステージ（Ｆ）と、成形品の内径を仕上げるシェービング加工ステージ（Ｇ）と、成形品の内径と外径を所定の寸法に仕上げる内外径再成形ステージ（Ｈ）と、成形品の絞りフランジ部１ａ′をカットし、完成した成形品を排出するピンチトリム製品排出ステージ（Ｉ）とをもって構成されている。
【００１５】
また、順送り金型２は、適宜の駆動機構によって開閉される上型４と下型３とからなり、そして、これら上型４と下型３には、前記Ａ〜Ｉのステージの夫々における加工を行うためのダイとパンチが順次備えられている。
【００１６】
前記下型３には、パイロット孔穿孔用及び複数回の抜き加工用のダイ５（本実施形態においてはパイロット孔穿孔用のダイ５ａと、金属板１の円形状の成形加工部１ａを一部の接続部（ブリッジ）１ｂを残して切断する、向きの異なる二つの切断用ダイ５ｂ、５ｃとを一体として構成している。）と、円筒形に成形する成形品の絞り深さを順々に深くするための複数回の絞り加工を施す第１絞りダイ６、第２絞りダイ７、第３絞りダイ８と、下パンチ９ａを備えた潰し加工用のダイ９と、穴抜き用のダイ１０と、成形品の外周面を外方から加圧して窪みを形成する、一対の加圧体１１ａ、１１ｂからなるディンプル形成加圧装置１１と、シェービング加工用のダイ１２と、上端部の角部に丸味を有する内径成形パンチ１３Ａと、該内径成形パンチ１３Ａとダイ１３の間に介在し、スプリングを介して上昇方向に附勢された製品離脱用押上げリング１３Ｂとからなる内外径再成形用のダイ１３と、ピンチトリム用のダイ１４とを備えている。尚、上記複数回の絞り加工を施す絞りダイについては、本実施形態においては３個の絞りダイを用いている場合を示したが、それ以上としてもよい。
【００１７】
また、前記上型４には、前記下型３の各ダイと対応する位置に、パイロット孔穿孔パンチ１５と、複数回の外形抜き加工用のパンチ１６、１７と、円筒形に成形する成形品の絞り深さを順々に深くするための複数回の絞り加工を施す第１絞りパンチ１８、第２絞りパンチ１９、第３絞りパンチ２０と、潰し加工用のパンチ２１と、穴抜き用のパンチ２２と、成形品を上部から押さえる押圧ピン２３と、シェービング加工用のパンチ２４と、内外径再成形用のパンチ２５と、ピンチトリム用のパンチ２６とを備えている。また、該上型４には、この他前記第１絞りパンチ１８と第２絞りパンチ１９との間、及び第３絞りパンチ２０と潰し加工用のパンチ２１との間に、夫々絞り成形された金属板が各パンチから抜けなくなることを防ぐための突き出しピン２７、２８を備えている。尚、上記複数回の絞り加工を施す絞りパンチについては、本実施形態においては下型の絞りダイの数に合わせて３個としているが、絞りダイの数に合わせて適宜の個数とする。
【００１８】
また、前記上型４と下型３の夫々におけるダイとパンチは、図６に示す如くにして順次加工を追加するものである。尚、図６は図４におけるステージＣ以降の加工工程を示している。また、図７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）には第１絞り加工から第３絞り加工までの工程を経て絞る成形品１ａの形態を示し、また図７（Ｄ）には絞った成形品１ａの各角部のダレをエッジに成形する潰し加工を行う際における加工部分を示すものであり、矢標で示す部分が加工部分である。また、図８には該潰し加工の説明を示しており、成形品１ａを下型３のダイ９及び下パンチ９ａと上型４のパンチ２１との間でプレスし、成形品１ａの各角部のダレ（Ｒ）をエッジに成形するものである。尚、矢標部分が加工部分である。また、図４においてＳで示した部分は、前記上型４と下型３において加工用のダイとパンチが備えられていない遊び部分であり、ピッチ間隔が狭く、これらを連続して備えることができないことから設けられている。
【００１９】
また、図９は図４におけるステージＥ、図６における符号Ｅの加工により穴抜きを行った成形品１ａを示し、また、図１０及び図１１は図４におけるステージＧ、図６における符号Ｇのシェービング加工の説明を示しており、下型３のダイ１２で成形品１ａを支え、上型４の該成形品１ａの穴径より僅かに大きな径のパンチ２４で擦って削り取るものである。
【００２０】
また、図１２は図４におけるステージＨ、図６における符号Ｈの内外径再成形の工程の説明を示しており、下型３のダイ１３における製品離脱用押上げリング１３Ｂが上昇した状態において、成形品１ａを、その穴の下端を内径成形パンチ１３Ａの上端に被せると共に、下端を製品離脱用押上げリング１３Ｂの上端に載せ、上型４のパンチ２５で成形品１ａを押し下げるものである。これにより成形品１ａはダイ１３と内径成形パンチ１３Ａとの隙間に上側から押し込まれることにより圧縮され、その内径と外径が所定の寸法に仕上げられるものである。
【００２１】
また、図１３は図４におけるステージＩ、図６における符号Ｉの加工を行うピンチトリムの説明を示しており、下型３のダイ１４と上型４のパンチ２６でプレスし、成形品１ａの絞りフランジ部１ａ′をカットし、完成した成形品を排出するものである。
【００２２】
而して、本発明は、長尺状の金属板を、順送り金型に１ピッチづつ送り込み、該金属板に各ステージでの加工を個々に行い、次のステージへ順次金属板を送って加工を追加し、最終ステージで加工を完了させる順送り金型を用いたインサートカラーの成形方法であって、
前記順送り金型におけるステージが、金属板の送り方向に沿って、
金属板の送り方向の左右側部に所定の間隔でパイロット孔を穿設するパイロット孔穿孔ステージ（Ａ）と、
金属板の円形状の成形加工部を一部の接続部を残して切断する外形抜き加工ステージ（Ｂ）と、
円筒形に成形する成形品の絞り深さを順々に深くする絞り加工ステージ（Ｃ）と、
絞った成形品の各角部のダレをエッジに成形する潰し加工ステージ（Ｄ）と、
絞った成形品の穴を抜く穴抜きステージ（Ｅ）と、
穴抜き後の成形品の外周面に窪みを形成するディンプル加工ステージ（Ｆ）と、
成形品の内径を仕上げるシェービング加工ステージ（Ｇ）と、
成形品の内径と外径を所定の寸法に仕上げる内外径再成形ステージ（Ｈ）と、
成形品の絞りフランジ部をカットし、完成した成形品を排出するピンチトリム製品排出ステージ（Ｉ）
であり、
前記順送り金型が、適宜の駆動機構によって開閉される上型と下型とからなり、前記下型は、金属板の送り方向に沿って、少なくともパイロット孔穿孔用及び複数回の外形抜き加工用のダイと、複数回の絞り加工を施す複数の絞りダイと、下パンチを備えた潰し加工用のダイと、穴抜き用のダイと、成形品の外周面を外方から加圧するディンプル形成加圧装置と、シェービング加工用のダイと、内外径再成形用のダイと、ピンチトリム用のダイを備え、前記上型は、前記各ダイと対応する位置に、パイロット孔穿孔パンチと、複数回の外形抜き加工用のパンチと、複数回の絞り加工を施す複数の絞りパンチと、潰し加工用のパンチと、穴抜き用のパンチと、成形品を上部から押さえる押圧ピンと、シェービング加工用のパンチと、内外径再成形用のパンチと、ピンチトリム用のパンチとを備えてなるインサートカラーの成形方法である。
【００２３】
斯かる本発明によれば、完成品に合わせ目と繋ぎ部分がなく、また真円度が高いと共に上下の平面度も良好なインサートカラーを得ることができるものである。加えて連続する一連の工程で全ての加工を行い、成形加工能率を大幅に向上させることができるものである。
【符号の説明】
【００２４】
１  長尺状の金属板
２  順送り金型
３  下型
４  上型
５  パイロット孔穿孔用及び外形抜き加工用のダイ
６  第１絞りダイ
７  第２絞りダイ
８  第３絞りダイ
９  潰し加工用のダイ
１０  穴抜き用のダイ
１１  ディンプル形成加圧装置
１２  シェービング加工用のダイ
１３  内外径再成形用のダイ
１４  ピンチトリム用のダイ
１５  パイロット孔穿孔パンチ
１６、１７  外形抜き加工用のパンチ
１８  第１絞りパンチ
１９  第２絞りパンチ
２０  第３絞りパンチ
２１  潰し加工用のパンチ
２２  穴抜き用のパンチ
２３  押圧ピン
２４  シェービング加工用のパンチ
２５  内外径再成形用のパンチ
２６  ピンチトリム用のパンチ
【図１】
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【図２】
0005898411.tif 000003
【図３】
0005898411.tif 000004
【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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【図１１】
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【図１２】
0005898411.tif 000013
【図１３】
0005898411.tif 000014