(57)【要約】      （修正有）【課題】作業性を向上させるとともに、加工できる対象物の制約を少なくすることのできる方法とその装置を提供する。【解決手段】所定位置に下孔を加工した筒状の加工対象物１を、加工対象物１の内面形状に対応する形状の軸部２２の外周側に嵌装し、下孔の位置に形成すべき立ち上がり壁１２の外径に等しい内径の開口孔５１を有しかつ開口孔５１の位置で分割される分割式のダイス５ａ、５ｂを開口孔５１が下孔に一致するように加工対象物１の外周側に装着して加工対象物１をダイスで拘束し、軸部２２の所定の加工位置に設けられた横孔２４の底部から液体圧を作用させることによって横孔２４内に内蔵したパンチ４を加工対象物１の外方に向けて押し出してパンチ４によって下孔１１の縁部を外側に押し広げることにより立ち上がり壁１２を形成する。【選択図】図１
2018079478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定位置に下孔を加工した筒状の加工対象物を、前記加工対象物の内面形状に対応する形状の軸部の外周側に嵌装し、前記下孔の位置に形成すべき立ち上がり壁の外径に等しい内径の開口孔を有しかつ前記開口孔の位置で分割される分割式のダイスを前記開口孔が前記下孔に一致するように前記加工対象物の外周側に装着して前記加工対象物を前記ダイスで拘束し、前記軸部の所定の加工位置に設けられた横孔の底部から液体圧を作用させることによって横孔内に内蔵したパンチを前記加工対象物の外方に向けて押し出して前記パンチによって前記下孔の縁部を外側に押し広げることにより前記立ち上がり壁を形成することを特徴とするバーリング加工方法。
【請求項２】
立ち上がり壁を形成するべき位置に下孔が形成された筒状の加工対象物を外側に嵌合させる軸部と、
前記軸部に内蔵され、液体圧によって押圧されて前記軸部から前記下孔に向けて押し出されることにより前記下孔の周囲を前記加工対象物の外面側に押し広げて前記立ち上がり壁を形成するパンチと、
前記パンチの前記軸部の内部側の端部に液体を供給するように前記軸部の内部に形成された流路と、
前記流路に供給される前記液体を加圧して前記液体圧を発生させる加圧室と、
前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられて前記加工対象物を拘束するとともに、前記下孔に対応する位置に前記立ち上がり壁の外形形状に対応する形状の開口孔を有し、かつその開口孔の位置で分割される分割構造のダイスと
を有することを特徴とするバーリング加工装置。
【請求項３】
前記軸部を突出させた基部を更に備え、
前記加圧室は、前記基部の内部に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載のバーリング加工装置。
【請求項４】
前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物を拘束している前記ダイスを前記基部に締結する締結部材を更に備えていることを特徴とする請求項３に記載のバーリング加工装置。
【請求項５】
前記ダイスの前記軸部に対する相対位置を決める位置決め部が前記ダイスと前記基部との間に設けられていることを特徴とする請求項４に記載のバーリング加工装置。
【請求項６】
前記液体は、非圧縮性流体であり、
前記流路から空気を選択的に排出させる空気抜きを更に備えていることを特徴とする請求項２ないし５のいずれか一項に記載のバーリング加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属、樹脂等の塑性変形可能な筒状体にそれよりも小径の管等を接続する場合などに、この筒状体表面に分岐座を形成するバーリング加工方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属、樹脂等の筒状体に枝を出すように小径の管を接続する場合、流路の断面変化をなめらかにするため接続部分の孔を広げて分岐座を形成することが好ましい。この目的で孔周辺の管壁を伸ばしてすそ部を広げる成形加工をバーリング（ｂｕｒｒｉｎｇ）加工と呼ぶ。バーリング加工法としては、例えば特許文献１の第１図（ａ）（ｂ）に示されているものが知られている。これを図６により説明する。
【０００３】
図６（ａ）に示すように、加工対象物である金属管１００には予め下孔１１０を加工しておく。管内には芯金９３が挿入されており、芯金９３は、下孔１１０に対応する位置に、この下孔１１０よりも十分大きい径のバーリングボール９１を収納する収納孔９２を備えている。このバーリングボール９１の中央位置にはねじ溝９４が加工してあり、ねじ溝９４および下孔１１０の上方には、ねじ溝に対応するねじ部９５を有する引き上げピン９６が待機している。そして金属管１００の下孔１１０の周囲はクランプ９７で保持されている。
【０００４】
まず引き上げピン９６を図６（ａ）の矢印のように回転させながら下降させてねじ部９５をバーリングボール９１のねじ溝９４にねじ込んで引き上げピン９６にバーリングボール９１を固定した後、図６（ｂ）に示すように引き上げピン９６を上昇させると、バーリングボール９１が金属管１００の下孔１１０を通過し、その際に下孔１１０の周囲を押し広げるとともに金属管１００の外側に引き出すので、その周囲には目的とするバーリング壁１２０が形成されて、１回のバーリング加工が終了する。
【０００５】
その後、次の加工のため引き上げピン９６からバーリングボール９１を取り外し、芯金９３の収納孔９２内に戻すのであり、これは手作業となる。
【０００６】
一方、特許文献２には、このバーリングボールに相当するパンチの底部を斜面とし、この斜面に対応するくさび部材を芯金の側方から管内に押し込み、前記の引き上げピンによる引き上げに代えてくさびによりパンチを押し上げて同様の加工を行うことが記載されている。特許文献２に記載されている方法・装置によれば、バーリングボールの着脱という前記の手作業は解消できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５４−１０９０６２号公報
【特許文献２】特開平６−３４４０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載された方法では、バーリングボールを下孔および引き上げピンの真下にセットすることが必要であり、かつ１回毎にねじ込み、取り外しという作業が必要なので作業性が悪いという問題点がある。また、バーリングボールの構造上、すなわちネジ溝９４が必須であることによりバーリングボール９１の外径が大きくなるために、あまり小径のバーリング加工はできない。
【０００９】
また、特許文献２に記載された方法・装置では、くさびを移動させるためのスペースが必要となる。しかも、くさびに対する押圧力をパンチの上昇力に効果的に変換し、かつパンチを横方向に押圧する力もしくはパンチに作用するモーメントを小さくするためには、くさびの傾斜角度（もしくはテーパー角度）を小さくすることになるので、パンチを所定の距離上昇させるために必要とするくさびのストローク量（すなわち上記のスペースの長さ）が長くならざるを得ない。このように、パンチを十分上昇させるためにはくさびをいっぱいに押し込むことが必要なので、底部のふさがった管体などではバーリング加工を行う位置に制約を受けるという新たな問題点がある。
【００１０】
本発明は、作業性を向上させるとともに、加工できる対象物の制約を少なくすることのできるバーリング加工方法とその方法を実行できる装置と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】
【００１１】
本発明の方法は、所定位置に下孔を加工した筒状の加工対象物を、前記加工対象物の内面形状に対応する形状の軸部の外周側に嵌装し、前記下孔の位置に形成すべき立ち上がり壁の外径に等しい内径の開口孔を有しかつ前記開口孔の位置で分割される分割式のダイスを前記開口孔が前記下孔に一致するように前記加工対象物の外周側に装着して前記加工対象物を前記ダイスで拘束し、前記軸部の所定の加工位置に設けられた横孔の底部から液体圧を作用させることによって横孔内に内蔵したパンチを前記加工対象物の外方に向けて押し出して前記パンチによって前記下孔の縁部を外側に押し広げることにより前記立ち上がり壁を形成することを特徴とするバーリング加工方法である。
【００１２】
また、本発明の装置は、立ち上がり壁を形成するべき位置に下孔が形成された筒状の加工対象物を外側に嵌合させる軸部と、前記軸部に内蔵され、液体圧によって押圧されて前記軸部から前記下孔に向けて押し出されることにより前記下孔の周囲を前記加工対象物の外面側に押し広げて前記立ち上がり壁を形成するパンチと、前記パンチの前記軸部の内部側の端部に液体を供給するように前記軸部の内部に形成された流路と、前記流路に供給される前記液体を加圧して前記液体圧を発生させる加圧室と、前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられて前記加工対象物を拘束するとともに、前記下孔に対応する位置に前記立ち上がり壁の外形形状に対応する形状の開口孔を有し、かつその開口孔の位置で分割される分割構造のダイスとを有することを特徴とするバーリング加工装置である。
【００１３】
本発明の装置は、前記軸部を突出させた基部を更に備え、前記加圧室は、前記基部の内部に設けられた構成とすることができる。
【００１４】
また、本発明の装置は、前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物を拘束している前記ダイスを前記基部に締結する締結部材を更に備えていてよい。
【００１５】
さらに、本発明の装置では、前記ダイスの前記軸部に対する相対位置を決める位置決め部が前記ダイスと前記基部との間に設けられていてよい。
【００１６】
そして、本発明の装置は  前記液体は、非圧縮性流体とし、前記流路から空気を選択的に排出させる空気抜きを更に備えた構成であってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の方法によれば、液体圧をパンチに作用させることによりバーリング加工を行うことができるので、パンチに対して何らかの操作器具を連結したり、再度の加工のためにその操作器具をパンチから取り外すなどの作業を解消することができ、その結果、本発明の方法によれば、筒状の加工対象物にバーリング加工を施す際の作業性を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明の装置によれば、バーリング加工のための可動部分はパンチのみであってよいので、動作する部材のために確保しておくべきスペースが少なくてよく、したがって装置の全体としての大きさを小さくすることができる。そのため、本発明の装置によれば、内径の小さい加工対象物や、軸長が短くしかも一方の端部が閉じている加工対象物であってもバーリング加工を施すことができ、加工対象物の大きさや構造、あるいは形成するべき立ち上がり壁の向きなどについての制約を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明実施例におけるバーリング加工装置を一部断面で示す正面図である。
【図２】本発明実施例におけるバーリング加工装置を一部断面で示す側面図である。
【図３】本発明実施例におけるバーリング加工装置のホルダを示す斜視図である。
【図４】本発明実施例におけるバーリング加工装置の一対の分割片からなるダイスを示す斜視図である。
【図５】本発明実施例において加工を行った筒状の加工対象物を示す斜視図である。
【図６】従来の技術における加工装置の（ａ）は加工前、（ｂ）は加工後を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施例について、図面を参照して詳細に説明する。図１はこの発明の実施例を示す一部断面した正面図、図２は同じく側面図、図３はホルダの斜視図、図４は分割式のダイスの斜視図である。なお、図１には加工を終了した状態を示し、図２には加工前の状態を実線で示すとともに加工を行っている状態を破線で示してある。
【００２１】
この加工装置は、主として、ホルダ２とダイス５とで構成されている。ホルダ２は、図３に示すように、基部（もしくは本体部分）２１と、その基部２１から突出させた突起部２２とを備えている。突起部２２は、本発明の実施例における軸部に相当し、加工対象物１の内面形状に対応する外形形状の部分であり、例えば加工対象物１が円筒体であれば、突起部２２は断面円形の軸部となっている。
【００２２】
前記基部２１には、外力によって押し込み可能なピストン（もしくはプランジャ）３が挿入された縦孔２３が形成されている。縦孔２３の内部にはオイルなどの非圧縮性流体（液体）が充填されており、その液体がピストン３によって押されて圧力が増大するので、縦孔２３が本発明の実施例における加圧室に相当している。
【００２３】
また、突起部２２は、所定の加工位置において外方に向けて押し出されるパンチ４、およびそのパンチ４を液漏れを生じさせることなく前後動させるように内蔵する横孔２４を備えている。なお本発明では、筒状の加工対象物１の軸方向を縦、軸方向に限定しない任意の方向を横と呼び、半径方向以外のものも「横孔」に含めるが、図１および図２では半径方向の横孔が示されている。
【００２４】
前記基部２１および前記突起部２２の内部に、前記縦孔２３と前記横孔２４とを連通させる流路２５が形成されている。この流路２５には、水や油あるいはグリースなどの前述した液体が充填されている。また、流路２５は、横孔２４の前記突起部２２の内部側の端部に連通しており、縦孔２３において前記ピストン３によって発生させた圧力を、横孔２４内のパンチ４の端部に作用させるようになっている。なお、流路２５内に液体を充填する際に内部の気体（空気）を除去する必要があるから、ボール式のエア抜き機構２６が設けられている。
【００２５】
ピストン３には、ホルダ２の外部に設けられた押圧機構が連結されている。本発明の実施例における押圧機構は、ピストン３に対して軸線方向の推力を付与できる機構であればよい。図１に示す例では油圧ジャッキ６が押圧機構として用いられている。
【００２６】
ここでパンチ４について説明すると、ここで説明している実施例におけるパンチ４は、頭部がとがった砲弾形である。バーリング加工を行う目的だけであれば、パンチ４はボール状であってもよいが、横孔２４に収納され、液体圧で出入するためには、円筒状の部分を設け、Ｏリングなどのシール部材Ｓｒを嵌装することが必要であるから、パンチ４は加工対象物１における下孔を押し広げて周囲を変形するための先端のとがった頭部と、円筒状部分とを併せ持つ形状として砲弾形が好ましい。なお、図１および図２において実線は待機位置におけるパンチ４、想像線は加工後の位置のパンチ４をそれぞれ示し、加工対象物１は加工後の形状で示した。
【００２７】
さらに、ダイス５について説明する。ダイス５は、加工対象物１に形成する立ち上がり部であるバーリング壁の波打ちなどの変形を抑えて形状を整え、あるいはバーリング壁の亀裂などの異常を回避もしくは抑制するためのものであり、パンチ４およびパンチ４によって押し広げられたバーリング壁を導入する開口孔を備えている。その開口孔には、バーリング壁がパンチ４によって押し込められるので、バーリング壁は加工対象物１の半径方向で外側に向けて突出してダイス５に押し込められた状態になる。これに対して、ダイス５は加工対象物１の外周側に嵌合している。したがってバーリング壁が加工対象物１の開口孔に入り込んだままでは、ダイス５を加工対象物１から抜き取ることができない。そこで、バーリング加工後に加工対象物１からダイス５を取り外すことができるようにするためにダイス５は分割構造とされている。図４にその一例を示してある。
【００２８】
ダイス５は、筒状の加工対象物１の外周側に嵌め込んで加工対象物１を拘束するために、ほぼリング状に形成された一対の分割片５ａ，５ｂによって構成されている。これらの分割片５ａ，５ｂは互いに対称形状をなしており、中心部を外れた位置を通る軸線を中心として半円形断面の凹部５１ａ，５１ｂが、各分割片５ａ，５ｂの対向面の一部に形成されている。すなわち、ダイス５は後述する下孔の位置で分割するように構成されている。これらの凹部５１ａ，５１ｂは、各分割片５ａ，５ｂを合わせることにより、形成するべきバーリング壁の外径とほぼ等しい内径の開口孔５１を形成する。したがって、各分割片５ａ，５ｂは各凹部５１ａ，５１ｂがずれを生じることなく合わさる必要があるので、一方の分割片５ａの合わせ面にピン孔５３が形成され、他方の分割片５ｂの合わせ面に、ピン孔５３に嵌合して各分割片５ａ，５ｂの相対位置を決めるノックピン５２が形成されている。
【００２９】
また、開口孔５１は、前記突起部２２に形成されている横孔２４と一致する必要がある。そのため、前記基部２１のうちダイス５に対向する面には、ダイス５の突起部２２に対する相対位置を決めるための位置決めピン５４が突出して形成されている。これに対して、ダイス５における基部２１に対向する面には、位置決めピン５４に嵌合する位置決め孔（図示せず）が形成されている。これら位置決めピン５４およびこれに嵌合する位置決め孔が本発明の実施例における位置決め部に相当している。なお、位置決めピン５４をダイス５に設け、位置決め孔を基部２１に設けてもよい。
【００３０】
さらに、ダイス５をホルダ２に固定するための締結部材が設けられている。図１および図２に示す例では、締結部材はボルト７であり、ダイス５を構成している各分割片５ａ，５ｂにはボルト７を貫通させる貫通孔５５が形成され、基部２１にはボルト７の先端部分を螺合させるネジ孔５６が形成されている。
【００３１】
つぎにこの発明によるバーリング加工方法を、上述した装置を使用した例で説明する。加工対象物１として筒状のものを用意し、その所定箇所に下孔１１を形成しておく。その加工対象物１は金属製に限らず合成樹脂製のものであってもよく、またその形状は、軸線方向の両端部が開口したパイプ状、あるいは一方の端部が閉じたカップ状など、適宜の形状であってよい。下孔１１は、加工位置を決め、またパンチ４を誘導するための貫通孔であり、最終的に形成するべきバーリング壁の内径より大幅に小さい内径の貫通孔として加工対象物１に形成しておく。
【００３２】
加工対象物１をその下孔１１が前記突起部２２の横孔２４に一致するように突起部２２の外周側に嵌合させる。なお、パンチ４を横孔２４の内部に後退させておくことはもちろんである。ついで、ダイス５を加工対象物１の外周側に嵌め合わせる。すなわち、各分割片５ａ，５ｂを加工対象物１の外周側に嵌合させて密着させるとともに、各分割片５ａ，５ｂをその合わせ面で密着させて互いに組み合わせる。その場合、ノックピン５２とピン孔５３とを嵌合させることにより各分割片５ａ，５ｂを正規の状態に組み合わせることができ、各凹部５１ａ，５１ｂが開口孔５１を形成することになる。
【００３３】
また、ダイス５における図示しない位置決め孔を基部２１における位置決めピン５４に嵌合させることにより、ダイス５と突起部２２（加工対象物１）との相対位置が決まり、開口孔５１と下孔１１とが一致する。その状態で、ボルト７をダイス５の貫通孔５５に挿入するとともに、基部２１におけるネジ孔５６に螺合させることにより、ダイス５がホルダ２に対して固定される。
【００３４】
この状態で、油圧ジャッキ６を動作させてピストン３を縦孔２３内で前記横孔２４側に押圧すると、縦孔２３の内部に充填されている液体が加圧され、その圧力が流路２５内の流体を介してパンチ４に伝達され、パンチ４が突起部２２の外部に向けて押し出される。前述したように加工対象物１は下孔１１が横孔２４（すなわちパンチ４）に一致するように突起部２２に嵌合させられているから、パンチ４は下孔１１に突き刺さるように押し出され、下孔１１を押し広げる。下孔１１の周囲の部分には、いわゆる伸びフランジ加工による変形と同様の伸び変形が生じ、パンチ４の外周面とダイス５の開口孔５１の内周面とによって挟み込まれた状態で、亀裂を生じることなく、加工対象物１の外側に伸び出し、この発明の立ち上がり壁に相当するバーリング壁１２が形成される。なお、パンチ４が下孔１１の部分を加工対象物１を半径方向で外側に押圧するとしても、ダイス５が加工対象物１を外側から拘束しているから、加工対象物１の径が大きくなるなどの変形が生じることはない。
【００３５】
このようにして行われるバーリング加工の際のパンチ４の推力は、突起部２２の内部側の端部に掛かる液体の圧力とその受圧面積との積となり、したがってパンチ４の押し上げ力は、縦孔２３と、横孔２４との断面積比によって任意に設定できる。パンチ４が横孔２４から飛び出してしまわないように注意する必要があるが、縦孔２３の深さを必要ストローク以下にしておけば問題はない。
【００３６】
バーリング壁１２は、加工対象物１の半径方向で外側に向けて、すなわち加工対象物１の法線方向に向けて形成するだけでなく、半径方向に対して平行にオフセットした向きに形成するように構成することもできる。図２はその一例を示しており、図２で符号ａは装置全体（突起部２２）の中心線の位置を示し、符号ｂは下孔１１の中心の位置を示し、さらに符号ｃはパンチ４の中心の位置を示している。すなわち、この例ではバーリングの加工位置が本来の筒状体（加工対象物１）の中心からややオフセットしているので、下孔１１およびパンチ４の中心を装置全体（突起部２２）の中心からさらにずらしてある。下孔１１の位置とパンチ４の中心とをずらすことにより、形成されるバーリング壁１２の高さが均等ではなく、図２においては右側がやや高くなって、切り口の高さが水平（バーリング壁１２の中心線に対して垂直）に近くなる。バーリング加工の後、管を接続するには一旦この切り口を機械加工するのが好ましいが、図２に示すように構成することにより、その加工が楽になる。
【００３７】
以上のようにして加工している過程で、パンチ４が横孔２４から飛び出してしまわない限り、ピストン３を戻すことによりパンチ４は引き込まれ、待機位置に復帰する。なお、パンチ４が待機位置（横孔２４の内部）に十分に復帰しない場合には、パンチ４の頭部を適宜の工具で待機位置に向けて押す。したがってダイス５の開口孔５１は、ダイス５の外面に開口した貫通部として形成することが好ましい。
【００３８】
加工が終了した後、ダイス５を基部２１に対して固定しているボルト７を抜き取り、ダイス５を基部２１から取り外すとともに、分割片５ａ，５ｂ同士の締結を解除する。ついで、ダイス５が嵌合したままの加工対象物１を突起部２２から抜き取り、その後、各分割片５ａ，５ｂを加工対象物１から抜き取る。なお、ダイス５や加工対象物１の取り外しの手順は任意であり、一方の分割片５ａを加工対象物１から抜き取り、その後、加工対象物１を突起部２２から抜き取り、その加工対象物１から他方の分割片５ｂを抜き取ることとしてもよい。
【００３９】
上述したように、本発明の実施例におけるバーリング加工法およびバーリング加工装置によれば、パンチ４を加工対象物１に対して液体圧により前後動させてバーリング壁１２を形成するから、液体圧を操作することによりバーリング加工を実行できる。そのため、加工操作が容易であり、バーリング加工の作業性を向上させることができる。また、加工対象物が筒状であっても、バーリング加工に必要とするスペースが小さいことにより、加工対象物が小径のものであっても、また一端部が閉じたカップ形状であっても加工を行うことが可能になり、加工対象物についての形状や寸法の制約を少なくすることができる。さらに、パンチ４以外に移動させる部材が存在しないから、装置に要求されるスペースが少なくなり、バーリング加工装置の小型軽量化を図ることができる。
【００４０】
なお、本発明は上述した実施例に限定されないのであり、本発明が対象とする加工対象物は、金属、非金属、例えば樹脂などを素材とした筒状のものであればよい。ここで筒状とは、円筒に限らず、四角や三角などの角形断面の筒であり、一端側に底があってもなくてもよい。ただし、ホルダの突起部の外面や、パンチの内面をこれに合わせるのはもちろんである。バーリング加工のイメージを若干逸脱するが、ホルダを下型、ダイスを上型と考えれば、原理的には筒状ではない平面に対してでも実施可能な加工方法である。
【００４１】
本発明のバーリング加工は、前述したように加工位置が中心からずれていても構わないし、接続する管の方向が筒状体の軸方向からみて直角でなく斜めであってもよい。また加工対象物１が図５に示すように底部１３を有する場合、その底部１３にバーリング加工を施すように構成することも可能であり、側面でも底部に近い位置であっても何ら問題はない。ホルダ２に設ける横孔２４の位置、向きによって任意に選定できる。底部の解放された、底のない管であっても何ら構わないし、長い筒状体に複数のバーリング加工を行うことも容易である。なお、加工対象物の中心軸線と平行な方向に向けてパンチを突き出して加工を行う場合、加工対象物にフランジなどの半径方向に向けて突出した部分を設け、その突出した部分をダイスや突起部に引っ掛けて、加工対象物の突起部からの抜け止めを行うことが好ましい。
【００４２】
さらに、本発明においては、ピストン３を押し込む手段は、図１に油圧ジャッキ６以外に、他の適宜の手段を用いてもよい。そして、ピストン３を押し込むことに伴う反力を受けるためのブラケット８を設けると便利である。さらに、ダイスは、軸線方向に分割する構造以外に、半径方向に分割できるように構成されていてもよく、要は、バーリング壁を入り込ませてある開口孔の部分で分割するように構成されていればよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…加工対象物、  ２…ホルダ、  ３…ピストン、  ４…パンチ、  ５…ダイス、  ５ａ，５ｂ…分割片、  ６…油圧ジャッキ、  ７…ボルト、  ８…ブラケット、  １１…下孔、  １２…バーリング壁、  ２１…基部、  ２２…突起部、  ２３…縦孔、  ２４…横孔、  ２５…流路、  ５１…開口孔、  ５１ａ，５１ｂ…凹部、  ５２…ノックピン、  ５３…ピン孔、  ５４…位置決めピン、  ５５…貫通孔、  ５６…ネジ孔、  Ｓｒ…シール部材。
【図１】
2018079478.tif 000003
【図２】
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【図３】
2018079478.tif 000005
【図４】
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【図５】
2018079478.tif 000007
【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年9月22日(2017.9.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立ち上がり壁を形成するべき位置に下孔が形成された筒状の加工対象物を外側に嵌合させる軸部と、
前記軸部を突出させた状態に備えている基部と、
前記軸部に内蔵され、液体圧によって押圧されて前記軸部から前記下孔に向けて押し出されることにより前記下孔の周囲を前記加工対象物の外面側に押し広げて前記立ち上がり壁を形成するパンチと、
前記パンチの前記軸部の内部側の端部に液体を供給するように前記軸部の内部に形成された流路と、
前記流路に供給される前記液体を加圧して前記液体圧を発生させるように前記基部内に形成された加圧室と、
前記加圧室に一端が挿入され、他端を外部から前記基部内に押し込むことにより前記液体を加圧するピストンと、
前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられて前記加工対象物を拘束するとともに、前記下孔に対応する位置に前記立ち上がり壁の外形形状に対応する形状の開口孔を有し、かつその開口孔の位置で分割される分割構造のダイスと
を有することを特徴とするバーリング加工装置。
【請求項２】
前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物を拘束している前記ダイスを前記基部に締結する締結部材を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載のバーリング加工装置。
【請求項３】
前記ダイスの前記軸部に対する相対位置を決める位置決め部が前記ダイスと前記基部との間に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のバーリング加工装置。
【請求項４】
前記液体は、非圧縮性流体であり、
前記流路から空気を選択的に排出させる空気抜きを更に備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のバーリング加工装置。
【請求項５】
立ち上がり壁を形成するべき位置に下孔が形成された筒状の加工対象物を外側に嵌合させる軸部と、
前記軸部に内蔵され、液体圧によって押圧されて前記軸部から前記下孔に向けて押し出されることにより前記下孔の周囲を前記加工対象物の外面側に押し広げて前記立ち上がり壁を形成するパンチと、
前記パンチの前記軸部の内部側の端部に液体を供給するように前記軸部の内部に形成された流路と、
前記流路に供給される前記液体を加圧して前記液体圧を発生させる加圧室と、
前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられるとともに、前記下孔に対応する位置に前記立ち上がり壁の外形形状に対応する形状の開口孔を有するダイスと
を備え、
前記ダイスは、前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられて前記加工対象物を拘束するリング状をなすとともに前記ダイスの中心軸線に対して垂直でかつ前記開口孔の中心を通る平面の位置で分割された分割片によって構成されている
ことを特徴とするバーリング加工装置。
【請求項６】
前記開口孔は、前記開口孔の中心軸線が前記ダイスの中心を外れた位置を通る孔であり、
前記分割片のそれぞれは、前記開口孔を前記開口孔の中心軸線を通る平面で分割した半円形断面の凹部を有する
ことを特徴とする請求項５に記載のバーリング加工装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、金属、樹脂等の塑性変形可能な筒状体にそれよりも小径の管等を接続する場合などに、この筒状体表面に分岐座を形成するバーリング加工装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明は、作業性を向上させるとともに、加工できる対象物の制約を少なくすることのできるバーリング加工装置を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の装置は、立ち上がり壁を形成するべき位置に下孔が形成された筒状の加工対象物を外側に嵌合させる軸部と、前記軸部を突出させた状態に備えている基部と、前記軸部に内蔵され、液体圧によって押圧されて前記軸部から前記下孔に向けて押し出されることにより前記下孔の周囲を前記加工対象物の外面側に押し広げて前記立ち上がり壁を形成するパンチと、前記パンチの前記軸部の内部側の端部に液体を供給するように前記軸部の内部に形成された流路と、前記流路に供給される前記液体を加圧して前記液体圧を発生させるように前記基部内に形成された加圧室と、前記加圧室に一端が挿入され、他端を外部から前記基部内に押し込むことにより前記液体を加圧するピストンと、前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられて前記加工対象物を拘束するとともに、前記下孔に対応する位置に前記立ち上がり壁の外形形状に対応する形状の開口孔を有し、かつその開口孔の位置で分割される分割構造のダイスとを有することを特徴とするバーリング加工装置である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
そして、本発明の装置は  前記液体は、非圧縮性流体とし、前記流路から空気を選択的に排出させる空気抜きを更に備えた構成であってもよい。
さらに、本発明の装置は、ダイスを特徴的な構成とすることができ、具体的には、本発明におけるダイスは、前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられて前記加工対象物を拘束するリング状をなすとともに前記ダイスの中心軸線に対して垂直でかつ前記開口孔の中心を通る平面の位置で分割された分割片によって構成されていてよい。
その場合、前記開口孔は、前記開口孔の中心軸線が前記ダイスの中心を外れた位置を通る孔であり、前記分割片のそれぞれは、前記開口孔を前記開口孔の中心軸線を通る平面で分割した半円形断面の凹部を有する構成であってよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の装置によれば、バーリング加工のための可動部分はパンチのみであってよいので、動作する部材のために確保しておくべきスペースが少なくてよく、したがって装置の全体としての大きさを小さくすることができる。そのため、本発明の装置によれば、内径の小さい加工対象物や、軸長が短くしかも一方の端部が閉じている加工対象物であってもバーリング加工を施すことができ、加工対象物の大きさや構造、あるいは形成するべき立ち上がり壁の向きなどについての制約を少なくすることができる。
【手続補正書】
【提出日】平成30年2月21日(2018.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立ち上がり壁を形成するべき位置に下孔が形成された筒状の加工対象物を外側に嵌合させる軸部と、
前記軸部を突出させた状態に備えている基部と、
前記軸部の中心から外れかつ前記軸部の半径方向に対して平行にオフセットした状態に前記軸部に内蔵され、液体圧によって押圧されて前記軸部から前記下孔に向けて押し出されることにより前記下孔の周囲を前記加工対象物の外面側に押し広げて前記立ち上がり壁を形成するパンチと、
前記パンチの前記軸部の内部側の端部に液体を供給するように前記軸部の内部に形成された流路と、
前記流路に供給される前記液体を加圧して前記液体圧を発生させるように前記基部内に形成された加圧室と、
前記加圧室に一端が挿入され、他端を外部から前記基部内に押し込むことにより前記液体を加圧するピストンと、
前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられて前記加工対象物を拘束するようにリング状に形成されるとともに、前記下孔に対応する位置に前記立ち上がり壁の外形形状に対応する形状でかつ前記軸部の中心部を外れた位置を通る軸線を中心とした開口孔を有し、かつその開口孔の位置で分割される分割構造のダイスと、
前記パンチと前記開口孔とを一致させた状態に前記基部と前記ダイスとの相対位置を決める位置決め部と
を有し、
前記き位置決め部は、前記基部と前記ダイスとの互いに対向する面の一方の面に形成された位置決めピンと他方の面に形成されて前記位置決めピンと嵌合する位置決め孔とによって構成されている
ことを特徴とするバーリング加工装置。
【請求項２】
前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物を拘束している前記ダイスを前記基部に締結する締結部材を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載のバーリング加工装置。
【請求項３】
前記液体は、非圧縮性流体であり、
前記流路から空気を選択的に排出させる空気抜きを更に備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のバーリング加工装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の装置は、立ち上がり壁を形成するべき位置に下孔が形成された筒状の加工対象物を外側に嵌合させる軸部と、前記軸部を突出させた状態に備えている基部と、前記軸部の中心から外れかつ前記軸部の半径方向に対して平行にオフセットした状態に前記軸部に内蔵され、液体圧によって押圧されて前記軸部から前記下孔に向けて押し出されることにより前記下孔の周囲を前記加工対象物の外面側に押し広げて前記立ち上がり壁を形成するパンチと、前記パンチの前記軸部の内部側の端部に液体を供給するように前記軸部の内部に形成された流路と、前記流路に供給される前記液体を加圧して前記液体圧を発生させるように前記基部内に形成された加圧室と、前記加圧室に一端が挿入され、他端を外部から前記基部内に押し込むことにより前記液体を加圧するピストンと、前記軸部に嵌合させられた前記加工対象物の外側に嵌合させられて前記加工対象物を拘束するようにリング状に形成されるとともに、前記下孔に対応する位置に前記立ち上がり壁の外形形状に対応する形状でかつ前記軸部の中心部を外れた位置を通る軸線を中心とした開口孔を有し、かつその開口孔の位置で分割される分割構造のダイスと、前記パンチと前記開口孔とを一致させた状態に前記基部と前記ダイスとの相対位置を決める位置決め部とを有し、前記き位置決め部は、前記基部と前記ダイスとの互いに対向する面の一方の面に形成された位置決めピンと他方の面に形成されて前記位置決めピンと嵌合する位置決め孔とによって構成されていることを特徴とするバーリング加工装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
そして、本発明の装置は  前記液体は、非圧縮性流体とし、前記流路から空気を選択的に排出させる空気抜きを更に備えた構成であってもよい。