(57)【要約】【課題】工程数を削減し、低コストで高品質の製品加工を行うことのできるパイプ材の切込溝加工方法を提供する。【解決手段】パイプ材１を固定した後、切刃部２を一体的に備えた可動型３をパイプ材１の側周面１ａの一部に接触するように、パイプ材１の軸心方向に対しほぼ直交する方向Ａに移動させて、切刃部２によりパイプ材１の側周面１ａの一部に押切溝を形成し、前記押切溝を形成した後、可動型３を停止し、この可動型３に対し所定位置関係に配設されたプレス部７を可動型３の移動方向Ａに対しほぼ直交する方向Ｂに移動させて、前記押切溝をプレスして切込溝を形成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ材を固定した後、
切刃部を一体的に備えた可動型をパイプ材の側周面の一部に接触するように、パイプ材の軸心方向に対しほぼ直交する方向に移動させて、前記切刃部によりパイプ材の側周面の一部に押切溝を形成し、
前記押切溝を形成した後、前記可動型を停止し、この可動型に対し所定位置関係に配設されたプレス部を前記可動型の移動方向に対しほぼ直交する方向に移動させて、前記押切溝をプレスして切込溝を形成する
ことを特徴とするパイプ材の切込溝加工方法。
【請求項２】
パイプ材を固定する固定手段と、
パイプ材の側周面の一部に接触するように、パイプ材の軸心方向に対しほぼ直交する方向に移動可能な可動型とを備え、
前記可動型は、その移動時にパイプ材の側周面の一部に押切溝を形成する切刃部を一体的に有すると共に、前記押切溝が形成された後に可動型の移動方向に対しほぼ直交する方向に移動して、前記押切溝をプレスして切込溝を形成するプレス部を有する
ことを特徴とするパイプ材の切込溝加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パイプ材の切込溝加工方法およびその装置に関し、例えば自動車のヘッドレストステーの支持部を構成するパイプ材に、ヘッドレストステーの上下方向の位置決めとなる切込溝を形成する場合に用いる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば自動車のシートバックに取付けられるヘッドレストステーの支持部に切込溝を形成するパイプ材の切込溝加工方法として、図６と図７に示すような方法が知られている。この方法は図６に示すように、まず固定したパイプ材ａの側周面に、フライスｃの刃先を当てがってから回転軸ｂによってフライスｃを回転させつつパイプ材ａの径方向ｆに近付けていくことによって、前記側周面に複数の切削溝ｄを切削形成した後、図７に示すように、切削された切削溝ｄを、その凹形状に嵌め合う凸形状のプレス型ｅでｆ方向にプレスし、パイプ材ａの切削溝ｄの形成部分を内側に塑性変形させることにより、パイプ材ａに切込溝ｇを加工している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の方法では、切込溝ｇの加工工程として、フライスｃによる切削工程とプレス型ｅによるプレス工程との２工程を別々の加工ステーションで行っているため、工程数が増えてコスト高になると共に、前工程で形成した切削溝ｄに対して次工程でプレス型ｅを位置合わせするのが難しく、位置ズレが生じた場合には切込溝ｇの形状にバラツキが出て加工精度が悪くなり、加工製品の品質低下をもたらすという問題もある。
【０００４】
本発明は、上記従来例の問題点に鑑み、工程数を削減し、低コストで高品質の製品加工を行うことのできるパイプ材の切込溝加工方法およびその装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の切込溝加工方法は上記目的を達成するため、パイプ材を固定した後、切刃部を一体的に備えた可動型をパイプ材の側周面の一部に接触するように、パイプ材の軸心方向に対しほぼ直交する方向に移動させて、前記切刃部によりパイプ材の側周面の一部に押切溝を形成し、前記押切溝を形成した後、前記可動型を停止し、この可動型に対し所定位置関係に配設されたプレス部を前記可動型の移動方向に対しほぼ直交する方向に移動させて、前記押切溝をプレスして切込溝を形成することを特徴とするものである。
【０００６】
上記切込溝加工方法によれば、可動型を、固定されたパイプ材の側周面の一部に接触するように、パイプ材の軸心方向に対しほぼ直交する方向に移動させると、その切刃部によってまず前記側周面の一部に押切溝が形成され、その後に可動型を停止し、プレス部を前記移動方向に対しほぼ直交する方向に移動させることによって、前記押切溝がプレスされ切込溝に加工される。この切込溝の加工工程は２方向の移動を伴うものであるが、同一加工ステーションで連続して行われるので、上記従来の加工方法に比べて工程数が減り、低コストで加工を行うことができる。また同じ加工ステーションに、押切溝を形成する切刃部と、その押切溝を切込溝に加工するプレス部を備えているので、押切溝に対するプレス部の位置合わせを容易に行うことができ、位置ズレによる切込溝のバラツキをなくして加工精度を維持でき高品質の製品加工を行うことができる。
【０００７】
また、本発明の切込溝加工装置は上記目的を達成するため、パイプ材を固定する固定手段と、パイプ材の側周面の一部に接触するように、パイプ材の軸心方向に対しほぼ直交する方向に移動可能な可動型とを備え、前記可動型は、その移動時にパイプ材の側周面の一部に押切溝を形成する切刃部を一体的に有すると共に、前記押切溝が形成された後に可動型の移動方向に対しほぼ直交する方向に移動して、前記押切溝をプレスして切込溝を形成するプレス部を有することを特徴とするものである。
【０００８】
上記切込溝加工装置によれば、上記方法を具体的に実現でき、同様の作用効果を奏することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係るパイプ材の切込溝加工方法を具体的に実現できる切込溝加工装置の１例を、その要部を概略して示したものである。
【００１１】
この切込溝加工装置は、パイプ材１を水平方向に固定するための固定手段としての固定式の下型８および可動式の上型９と、パイプ材１の側周面１ａの一部に接触するように、パイプ材１の軸心方向に対しほぼ直交する方向、具体的には上下方向Ａに移動可能な可動型３とを備えている。
【００１２】
可動型３は、上下方向Ａに移動してパイプ材１の側周面１ａの一部に押切溝５（図４）を形成する切刃体（切刃部）２を一体的に備えると共に、押切溝５が形成された後に前記方向Ａに対しほぼ直交する方向、具体的には水平方向Ｂに移動し、押切溝５をプレスして切込溝１５（図５）を形成するプレス部７を組み込んでいる。本実施形態では、切刃体２は上下方向Ａに移動させるために可動型３の本体４の下端に、着脱可能に取付けられている。切刃体２の上方には、可動型本体４の前後方向に貫通する貫通孔１３が形成されている。なお、図１において、１０は上型９を上下方向にガイドするためのガイド軸である。
【００１３】
可動型３は、その主要部を図示するのみでその駆動源は図示していないが、油圧シリンダ等の駆動機構によって上下動せしめられる。また可動型３に組み込まれるプレス部７の駆動源としては、独自の油圧シリンダー等の駆動機構を用いて、切刃体２で押切溝５を形成した可動型３が停止するタイミングで、プレス部７をパイプ材１側に押し出すように動作設定しているが、カム機構等を利用して可動型３と同一駆動源にすることも可能である。
【００１４】
上型９および下型８にはパイプ材１の側周面１ａを上下で挟んで固定できるように、上下に対向する円弧面に形成された円弧部９ａ、８ａが左右に１対ずつ設けられ、左右の円弧部９ａ、８ａ間には、切刃体２の外形状に合わせた矩形状の凹部９ｂ、８ｂがそれぞれ凹設され、その部分で水平状態に固定されたパイプ材１の側周面１ａの前側部分が露出している。尚、本実施形態では上型９と下型８とを用いてパイプ材１を水平状態に固定しているが、固定されたパイプ材１の軸心方向に対し、互いに直交する２方向ＡとＢに可動型本体４とプレス部７が移動して、パイプ材１の側周面１ａに押切溝５および切込溝１５が形成できる限り、その固定方向は上下に限定されないし、固定手段も他のものを採用できる。
【００１５】
可動型本体４に取付けられる切刃体２は、パイプ材１側から可動型本体４を見た図２（ａ）に示すように、可動型本体４の幅よりやや小さい幅の矩形板状で、その正面２ｃに横断面形状が直角三角形状でパイプ材１に向けて突出する３つの刃先２ａが設けられている。この切刃体２は、可動型本体４の下部のパイプ材１側に凹設された取付凹部４ｂに嵌合し、ボルト１０（図１）により取付けられてパイプ材１側に突出している。また切刃体２は下方向にも突出しており、その下面には、切刃体２を上下逆向きにて示した図２（ｂ）に示すようにＶ溝２ｂが形成されることで、切刃体２の下面に対して、刃先２ａが５°〜１０°傾斜した刃先角度θ（図４）を有するものとなっている。
【００１６】
本実施形態では、切刃体２を可動型本体４と別体に形成しているので、刃先交換が可能になり、刃先の精度を絶えず維持することができるので高品質な製品加工が容易になると共に、可動型本体４をコストのかかる切刃体２とは別素材で成形可能になるので、軽量化や低コスト化が容易になる。
【００１７】
プレス部７は、図１と図３に示すように、その前面に切込溝５の凹形状に嵌め合うように、刃先２ａの横断面形状（本実施形態では直角三角形状）に対応させた凸形状の３つの突起６を備えている。両側の突起６が幅方向両端部に形成されている関係上、プレス部７の幅は切刃体２の幅よりやや小さく形成されている。
【００１８】
上記のように構成された切込溝加工装置によって、パイプ材１に切込溝１５を加工する方法を図４と図５を用いて以下、具体的に説明する。
【００１９】
まず図４に示すように、パイプ材１を下型８の円弧部８ａ、８ａに載置し、上型９をガイド軸１０によってガイドしつつ下動させてその円弧部９ａ、９ａと下型８の８ａ、８ａとの間にパイプ材１を挟んで固定する。次に、可動型３を、切刃体２が上下型９、８のそれぞれの凹部９ｂ、８ｂに沿ってスライドさせつつ下動させ、切刃体２の刃先２ａによって、側周面１ａの一部に押切溝５（仮想線で示す。）を形成する。
【００２０】
このように可動型３を下動して、可動型本体４が実線の状態から仮想線の状態に上型９、下型８に沿って移動するだけで押切溝５の押切作業が終了する。この作業時にはプレス部７は、パイプ材１の押切溝５形成部分に対向するように、可動型３の移動方向Ａに直交する水平方向上に待機した状態にある。
【００２１】
次に図５に示すように、可動型３の下動が停止して前記貫通孔１３がちょうど押切溝５の形成部分にきたときに、前記待機していたプレス部７がパイプ材１に向けて水平方向Ｂに移動し、貫通孔３を通過して突起６で切込溝５をプレスすることにより、押切溝５を塑性変形させて切込溝５に加工する。
【００２２】
加工された切込溝５の横断面形状（直角三角形状）は図示しないが、従来図で示したものと同様に、切込溝５の直角面がパイプ材１の軸方向に対して直角に形成されている。これは、本実施形態のパイプ材１をヘッドレスステーとして縦方向に用いられたときに、そのパイプ材１の軸方向に対し直角な直角面によって、不意の外力によってヘッドレスステーの位置が下降してしまうのを防止するためである。これら横断面が直角三角形状の凹凸形状は、切刃体２の刃先２ａの横断面形状と突起６の横断面形状とを合わせることで容易に実現できる。
【００２３】
以上のようにして本実施形態の切込溝加工装置を用いて切込溝を加工することによれば、可動型３を、上下型９、８で固定されたパイプ材１の側周面１ａの一部に接触するように、方向Ａに下動させると、可動型本体４に取付けた切刃体２の刃先２ａによってまず側周面１ａの一部に押切溝５が形成され、その後に可動型３を停止し、プレス部７を方向Ｂに移動させることによって、貫通孔１３を通過してその突起６が押切溝５をプレスして切込溝１５が形成される。この切込溝１５の加工工程は可動型３内の２方向の移動を伴うものであるが１工程で行われるので、従来の切削工程を別工程とする加工方法や装置に比べて工程数が減り、低コストで加工を行うことができる。また同じ加工ステーションに、押切溝５を形成する切刃体２と、その押切溝５を切込溝１５に加工するプレス部７を備えているので、押切溝５に対するプレス部７の位置合わせを容易に行うことができ、位置ズレによる切込溝１５のバラツキをなくして加工精度を維持でき高品質の製品加工を行うことができる。
【００２４】
尚、本実施形態では、本発明のパイプ材の切込溝加工方法を、自動車のヘッドレストステーの支持部を構成するパイプ材に、ヘッドレストステーの上下方向の位置決めとなる切込溝を形成する場合に採用すると好適であるが、切込溝の加工が必要なパイプ材であればその他のものにも採用することができる。また、切込溝の横断面形状も種々のものを形成することができ、その形状に応じて切刃体の刃先やプレス部の突起の形状を対応させると好適である。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、押切溝を形成し、その押切溝を切込溝に加工する作業を同一の加工ステーションで連続して行うことにより、低コストで加工を行うことができると共に、押切溝に対するプレス部の位置合わせを容易に行うことができ、位置ズレによる切込溝のバラツキをなくして加工精度を維持でき高品質の製品加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る切込溝加工装置の要部を示す斜視図。
【図２】同実施形態に用いる可動型の要部を示し、（ａ）は切刃体の可動型本体への取付部分を示す斜視図、（ｂ）は切刃体の上下を逆にして示す斜視図。
【図３】同実施形態に用いる可動型のプレス部の要部を示す斜視図。
【図４】同実施形態に係るパイプ材の切込溝加工方法における押切溝形成作業を示す側面図。
【図５】同実施形態に係るパイプ材の切込溝加工方法における切込溝形成作業を示す側面図。
【図６】従来のパイプ材の切込溝加工方法における切削工程を示す断面図。
【図７】従来のパイプ材の切込溝加工方法におけるプレス工程を示す断面図。
【符号の説明】
１　パイプ材
１ａ　側周面
２　切刃体（切刃部）
３　可動型
５　押切溝
６　突起
７　プレス部
８、９　上下型（固定手段）
１５　切込溝
Ａ　可動型の移動方向
Ｂ　プレス部の移動方向
【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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