(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドレストの高さを調整する複数のノッチをヘッドレストステーとして形成されるパイプ部材の側面にポンチ刃でプレス成形するに用いられる棒状の芯金で、ノッチの成形による径内の陥入部を受け入れる複数の凹溝を軸線部分に有し、パイプ部材との相対的な６０°方向の回転により径内の陥入部を凹溝から逃がす切欠面を軸線方向全長に有し、パイプ部材の径内面を支える支持面を軸線方向全長に有するヘッドレストステーのノッチ溝プレス成形用芯金であって、
パイプ部材の内径と同じ径の狭幅な円弧形の支持面を頂部とし、該頂部の円弧各端を結ぶ直線を基準として該頂部の円弧各端を通る垂線より３０°外方の角度を保って該頂部の円弧各端より傾斜する両側の切欠面を逃げ部とし、頂部並びに逃げ部を設ける残余面でなるパイプ部材の内径と同じ径の広幅な円弧形の支持面を底部として軸線方向全長の外郭形状を形成すると共に、パイプ部材の半径から陥入部の突込み寸法を除いた半径の円弧面を両側の切欠面に亘る底面とする凹溝を頂部の支持面に設けたことを特徴とするヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金。
【請求項２】
ヘッドレストの高さを調整する複数のノッチをヘッドレストステーとして形成されるパイプ部材の側面にポンチ刃でプレス成形するに用いられる棒状の芯金で、ノッチの成形による径内の陥入部を受け入れる複数の凹溝を軸線部分に有し、パイプ部材との相対的な６０°方向の回転により径内の陥入部を凹溝から逃がす切欠面を軸線方向全長に有し、パイプ部材の径内面を支える支持面を軸線方向全長に有するヘッドレストステーのノッチ溝プレス成形用芯金であって、
横断面略正三角形の外郭形状を基本形状とし、パイプ部材の内径と同じ径の円弧形を呈する支持面を各頂部とし、相隣接する頂部に亘る切欠面を逃げ部として軸線方向全長の外郭形状を形成すると共に、パイプ部材の半径から陥入部の突込み寸法を除いた半径の円弧面を両側の切欠面に亘る底面とする凹溝を各頂部に設けたことを特徴とするヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金。
【請求項３】
切欠面と同幅の平坦なあてがい面と、パイプ部材の内径と同心円の円弧形でパイプ部材の径内面に接する支持面とを有する補助芯金を備え付けたことを特徴とする請求項２に記載のノッチプレス成形用芯金。
【請求項４】
切欠面と同幅の平坦なあてがい面と、パイプ部材の内径と同心円の円弧形でパイプ部材の径内面に接する支持面と、あてがい面から立ち上って凹溝に嵌まり合う入れ子とを有する補助芯金を備え付けたことを特徴とする請求項２に記載のノッチプレス成形用芯金。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドレストの高さを調整する複数のノッチをヘッドレストステーとして形成されるパイプ部材の側面にポンチ型でプレス成形するのに用いられるヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金としては、ノッチの成形による径内の陥入部を受け入れる溝と、この溝から一方の周方向に連続させて径内の陥入部との相対的な回転を許容する溝とを設け、その周方向の溝から軸線方向に連続させて径内の陥入部との相対的な軸線方向の移動を許容する溝を設けると共に、ヘッドレストステーを形成する電縫パイプの溶接ビードから逃げる凹溝を反対側の周側面に設けるものが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
そのノッチプレス成形用の芯金では、ノッチ成形用の溝から回転許容用の溝並びに芯金抜取り用の溝までを連続させて設けると共に、溶接ビード逃げ用の凹溝を別途に設けるため、溝構造が複雑であって製作コストの高いものとなる。
【０００４】
それに加えて、径内の陥入部を受け入れる溝より連続させて径内の陥入部との相対的な回転を許容する溝を周方向に設けるものであるから、径内の陥入部を受け入れる溝の底接点がポンチ刃の重心位置より片側にずれるものとなる。このため、ポンチ刃によるノッチのプレス成形に伴って、回転モーメントがパイプ部材に作用し、芯金抜取り用の溝や溶接ビード逃げ用の凹溝と相対するパイプ部材の側面部分が変形してしまう虞れがある。
【０００５】
上述した芯金の他に、ノッチの成形による陥入部の支持面と、径内の陥入部と干渉しない切欠面とを周方向に相隣接位置するよう形成すると共に、角部を径内の陥入部と干渉しない曲面に形成するもの（特許文献２）、また、ノッチの成形による径内の陥入部を受け入れる凹溝より周方向に連続する回転許容溝を形成し、この回転許容溝から連続させて径内の陥入部と干渉しない平坦な切欠面を軸線方向に形成するもの（特許文献３）も提案されている。
【０００６】
第２例の芯金は、ノッチの成形による陥入部の支持面から径内の陥入部と干渉しない切欠面に９０°回転すると、パイプ部材より抜き出せるよう形成されている。第３例の芯金は、ノッチの成形による径内の陥入部を受け入れる凹溝から径内の陥入部と干渉しない平坦な切欠面に１８０°回転すると、パイプ部材より抜き出せるよう形成されている。
【０００７】
その第２並びに３例では、第１例のようなヘッドレストステーを形成する電縫パイプの溶接ビードから逃げる部位が９０°乃至は回転１８０°回転する軸線上に設けられていないため、シームレスパイプからヘッドレストステーを形成する場合には適用できても、溶接ビードが径内に存在する電縫パイプからヘッドレストステーを形成する場合には適用できない。
【特許文献１】特許第２９７４０４９号
【特許文献２】特開２００２−２４３０号
【特許文献３】特開２００２−１２００２２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、溶接ビードの存在する電縫パイプによるパイプ部材にもヘッドレスト高さ調整用のノッチを形成できると共に、そのノッチを簡単な溝構造により所望通りの溝形状に安定よくプレス成形可能な芯金を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明は、一本から使用回数を多く持てて寿命を長く保てるヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金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】
【００１０】
本願の請求項１は、ヘッドレストの高さを調整する複数のノッチをヘッドレストステーとして形成されるパイプ部材の側面にポンチ刃でプレス成形するに用いられる棒状の芯金で、ノッチの成形による径内の陥入部を受け入れる複数の凹溝を軸線部分に有し、パイプ部材との相対的な６０°方向の回転により径内の陥入部を凹溝から逃がす切欠面を軸線方向全長に有し、パイプ部材の径内面を支える支持面を軸線方向全長に有するヘッドレストステーのノッチ溝プレス成形用芯金であって、
パイプ部材の内径と同じ径の狭幅な円弧形の支持面を頂部とし、該頂部の円弧各端を結ぶ直線を基準として該頂部の円弧各端を通る垂線より３０°外方の角度を保って該頂部の円弧各端より傾斜する両側の切欠面を逃げ部とし、頂部並びに逃げ部を設ける残余面でなるパイプ部材の内径と同じ径の広幅な円弧形の支持面を底部として軸線方向全長の外郭形状を形成すると共に、パイプ部材の半径から陥入部の突込み寸法を除いた半径の円弧面を両側の切欠面に亘る底面とする凹溝を頂部の支持面に設けたことを特徴とする。
【００１１】
本願の請求項２は、ヘッドレストの高さを調整する複数のノッチをヘッドレストステーとして形成されるパイプ部材の側面にポンチ刃でプレス成形するに用いられる棒状の芯金で、ノッチの成形による径内の陥入部を受け入れる複数の凹溝を軸線部分に有し、パイプ部材との相対的な６０°方向の回転により径内の陥入部を凹溝から逃がす切欠面を軸線方向全長に有し、パイプ部材の径内面を支える支持面を軸線方向全長に有するヘッドレストステーのノッチ溝プレス成形用芯金であって、
横断面略正三角形の外郭形状を基本形状とし、パイプ部材の内径と同じ径の円弧形を呈する支持面を各頂部とし、相隣接する頂部に亘る切欠面を逃げ部として軸線方向全長の外郭形状を形成すると共に、パイプ部材の半径から陥入部の突込み寸法を除いた半径の円弧面を両側の切欠面に亘る底面とする凹溝を各頂部に設けたことを特徴とする。
【００１２】
本願の請求項３は、切欠面と同幅の平坦なあてがい面と、パイプ部材の内径と同心円の円弧形でパイプ部材の径内面に接する支持面とを有する補助芯金を備え付けることを特徴とする。
【００１３】
本願の請求項４は、切欠面と同幅の平坦なあてがい面と、パイプ部材の内径と同心円の円弧形でパイプ部材の径内面に接する支持面と、あてがい面から立ち上って凹溝に嵌まり合う入れ子とを有する補助芯金を備え付けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本願の請求項１に係るヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金に依れば、パイプ部材の内径と同じ径の狭幅な円弧形の支持面を頂部とし、該頂部の円弧各端を結ぶ直線を基準として該頂部の円弧各端を通る垂線より３０°外方の角度を保って該頂部の円弧各端より傾斜する両側の切欠面を逃げ部とし、頂部並びに逃げ部を設ける残余面でなるパイプ部材の内径と同じ径の広幅な円弧形の支持面を底部として軸線方向全長の外郭形状を形成すると共に、パイプ部材の半径から陥入部の突込み寸法を除いた半径の円弧面を両側の切欠面に亘る底面とする凹溝を頂部の支持面に設けることから、パイプ部材を径内から頂部並びに底部の支持面で支えられ、凹溝による陥入部の支点がポンチ刃の重心と一致するため、ノッチを所望通りの溝形状に安定よく形成できる。また、パイプ部材と芯金を６０°方向に相対的に回転すると、切欠面が陥入部と干渉しないよう逃げ部として相対位置し、且つ、切欠面の側面が溶接ビードと当接しないようパイプ部材との位置関係を取れるから、芯金の回転と共に、パイプ部材から芯金を抜き出すことを許容できる。
【００１５】
本願の請求項２に係るヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金に依れば、横断面略正三角形の外郭形状を基本形状とし、パイプ部材の内径と同じ径の円弧形の支持面を各頂部とし、相隣接する頂部に亘る切欠面を逃げ部として軸線方向全長の外郭形状を形成すると共に、パイプ部材の半径から陥入部の突込み寸法を除いた半径の円弧面を両側の切欠面に亘る底面とする凹溝を各頂部の定位置に設けることにより、パイプ部材を径内から各支持面の三方より支えられ、各支持面を頂部として三方のいずれの方向からでもノッチを成形するよう用いられるため、一本から使用回数を多く持てて寿命を長く保てる。また、パイプ部材と芯金を６０°方向に相対的に回転すると、切欠面が陥入部と干渉しないよう逃げ部として相対位置し、且つ、切欠面の側面が溶接ビードと当接しないようパイプ部材との位置関係を取れるから、芯金の回転と共に、パイプ部材から芯金を抜き出すことを許容できる。
【００１６】
本願の請求項３に係るヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金に依れば、切欠面と同幅の平坦なあてがい面と、パイプ部材の内径と同心円の円弧形でパイプ部材の径内面に接する支持面とを有する補助芯金を備え付けることから、パイプ部材を径内より三方の支持面並びに補助芯金で支えられるため、ノッチを所望通りの溝形状に安定よく形成できる。
【００１７】
本願の請求項４に係るヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金に依れば、切欠面と同幅の平坦なあてがい面と、パイプ部材の内径と同心円の円弧形でパイプ部材の径内面に接する支持面と、あてがい面から立ち上って凹溝に嵌まり合う入れ子とを有する補助芯金を備え付けることから、パイプ部材を径内より三方の支持面並びに補助芯金で支えられると共に、ノッチの成形に関与していない凹溝も中実に保てるため、ノッチの成形をより安定よく行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図示実施の形態は、図１で示すような一方向使用タイプとして構成する第１実施の形態と、図６で示すような三方向使用タイプとして構成する第２実施の形態に係るノッチプレス成形用芯金がある。この実施の形態は、基本構造としてパイプ部材と６０°相対的に回転すると、パイプ部材から外せることで共通し、シームレスパイプまたは電縫パイプのいずれのパイプ部材にもノッチを設けられるよう形成されている。
【００１９】
その芯金は、丸棒材から所定形状の外郭形状並びに凹溝を切削加工することにより作製されている。ノッチとしては、図２で示すように垂直な立上り面から斜めの切欠面により形成されるヘッドレスト高さ調整用のノッチＮ１〜Ｎ３と、相対する立上り面により凹状に形成されるヘッドレストステー抜外れ防止用のノッチＮ４との計４個が所定の間隔を隔てて刃先形状の異なるポンチ刃でパイプ部材Ｐの側面に設けられる。
【００２０】
芯金をパイプ部材から外すことに関連し、芯金を回転するかまたはパイプ部材を廻すか、芯金を引き抜くかまたはパイプ部材を外し取るかはライン構成により決められる。但し、便宜上、芯金を回転し、芯金を引き抜くことに基づいて説明する。また、ノッチをプレス成形するポンチ刃を基準とし、ポンチ刃の刃先がパイプ部材の側面に作用する側を芯金の頂部として説明する。
【００２１】
パイプ部材Ｐとしては、シームレスパイプまたは電縫パイプのいずれでもよいが、この芯金の特徴を判り易く説明するべく、溶接ビードＢが径内に存在する電縫パイプＰを図示する。なお、溶接ビードＢはノッチの成形による陥入部の突込み寸法より少なくとも小さい突出寸法を有する。
【００２２】
第１の実施の形態に係る芯金から説明すると、軸線方向全長の外郭形状は、図１並びに図３で示すようにパイプ部材Ｐを径内から支える頂部の支持面１と、ノッチの成形による径内の陥入部Ｘ（以下、単に「陥入部」という。図３中、破線参照）と干渉しない逃げ部となる両側の切欠面２１，２２と、パイプ部材Ｐを径内から支える底部の支持面３とにより形成されている。凹溝４１〜４４は、陥入部Ｘを受け入れるよう所定の間隔を隔てて頂部１に設けられている。この他、チャックによる保持部５が基部として設けられている。
【００２３】
頂部の支持面１は、パイプ部材Ｐの内径と同じ径の狭幅な円弧形に形成されている。切欠面２１，２２は、頂部１の円弧各端１ａ，１ｂを結ぶ直線（図示せず）を基準として頂部１の円弧各端１ａ，１ｂを通る垂線ｌ１，ｌ２より３０°外方の角度θ１，θ２を保ち、頂部１の円弧各端１ａ，１ｂより広がり傾斜するよう形成されている。底部の支持面３は、頂部の支持面１並びに切欠面２１，２２を設ける残余面としてパイプ部材Ｐの内径と同じ径の広幅な円弧形に形成されている。
【００２４】
凹溝４１〜４４は、いずれも、パイプ部材Ｐの半径Ｒから陥入部Ｘの突込み寸法ｒ１を除いた半径ｒ２の円弧面を両側の切欠面２１，２２に亘る底面４ａとして形成されている。凹溝４１〜４４の立上り部４ｂ，４ｃは、ヘッドレスト高さ調整用のノッチＮ１〜Ｎ３と、ヘッドレストステー抜外れ防止用のノッチＮ４（図２参照）とにより、底面４ａを介して異なる相対間隔を隔てるよう形成されている。
【００２５】
このように構成するノッチ成形用の芯金では、図４で示すようにポンチ刃６を下降動させてパイプ部材Ｐの側面を押圧プレスするに、陥入部Ｘを凹溝４１で受け入れることからノッチとして形成できる。そのプレス成形の際には、パイプ部材Ｐを径内から頂部並びに底部の支持面１，３で支えられると共に、凹溝４１による陥入部Ｘの支点がパイプ部材乃至は芯金の中心点Ｏの延長線上でポンチ刃６の重心と一致する（図３参照）ため、ノッチを所望通りの溝形状に安定よく形成できる。
【００２６】
ノッチのプレス成形後は、図５で示すように芯金を６０°方向θ３に回転する（図中、反時計方向）と、切欠面２２が陥入部Ｘと干渉しないよう逃げ部として相対位置する。この芯金の回転に伴って、凹溝４１の隣接間隔を形成する切欠面２１の側面が溶接ビードＢと当接しないようパイプ部材Ｐとの位置関係を取れるため、芯金の回転と共に、パイプ部材Ｐから芯金を抜き出すことを許容できる。
【００２７】
第２の実施の形態に係る芯金は、図６で示すように横断面略正三角形の外郭形状を基本形状とし、パイプ部材Ｐの内径と同じ径の円弧形を呈する支持面１１〜１３を頂部とし、相隣接する頂部１１〜１３に亘る切欠面２１〜２３を逃げ部として軸線方向全長の外郭形状が形成されている。切欠面２１〜２３は、頂部１１〜１３の円弧各端１ａ，１ｂを結ぶ直線（図示せず）を基準とし、図７で示すように頂部１１〜１３（１つのみに、符号を付す。）の円弧各端１ａ，１ｂを通る垂線ｌ１，ｌ２より３０°外方の角度θ１，θ２を保ち、頂部１１〜１３の円弧各端より傾斜するよう形成されている。
【００２８】
第１実施の形態と同様に、凹溝４１〜４４はパイプ部材Ｐの半径Ｒから陥入部Ｘの突込み寸法ｒ１を除いた半径ｒ２の円弧面を両側の切欠面２１〜２３に亘る底面として各頂部１１〜１３に形成されている。凹溝４１〜４４の底面は、横断面略正三角形の基本形状を有するから全周に連続するよう形成されている。この凹溝４１〜４４により、芯金の軸心部分が真円形を呈するようになる（図７参照）。
【００２９】
このように構成するノッチ成形用の芯金では、図８で示すようにパイプ部材Ｐの内径と同じ径の円弧形を呈する支持面１１〜１３を頂部として形成するため、パイプ部材Ｐを径内から各支持面１１〜１３の三方より支えられると共に、凹溝４１〜４４を頂部の支持面１１〜１３に各々形成するため、支持面１１〜１３を頂部として三方のいずれの方向からでもノッチを成形するよう用いられる。これにより、一本から使用回数を多く持てて寿命を長く保てる。
【００３０】
ノッチのプレス成形後は、図９で示すように第１実施の形態と同様の芯金を６０°方向θ３に回転すると、切欠面２２が陥入部Ｘと干渉しないよう逃げ部として相対位置する。この芯金の回転に伴っては、凹溝４１の隣接間隔を形成する切欠面２１の側面が溶接ビードＢと当接しないようパイプ部材Ｐとの位置関係を取れるため、芯金の回転と共に、パイプ部材から芯金を抜き出すことを許容できる。
【００３１】
第２の実施の形態では、切欠面２１〜２３と同幅の平坦なあてがい面３０と、パイプ部材Ｐの内径と同心円の円弧形でパイプ部材Ｐの径内面に接する支持面３１とを有する補助芯金３１を備え付けられる。この補助芯金３１は、片端部の嵌込み穴（図示せず）をチャックによる保持部５で切欠面２１〜２３と相応する面部分に設けることにより芯金本体と一体に組み付けられる。
【００３２】
その補助芯金３１を備えると、ノッチをプレス成形する際に、凹溝４１による陥入部Ｘの支点がパイプ部材Ｐ乃至は芯金の中心点Ｏの延長線上でポンチ刃６の重心と一致する（図８参照）ことを含め、パイプ部材Ｐを径内から三方の支持面１１〜１３並びに補助芯金３１で支えられるから、ノッチを所望通りの溝形状に安定よく形成できる。
【００３３】
上述した補助芯金３１に代えて、図１０で示すように切欠面２１〜２３と同幅の平坦なあてがい面３０と、パイプ部材Ｐの内径と同心円の円弧形でパイプ部材Ｐの径内面に接する支持面３１と、あてがい面３０から立ち上って凹溝４１〜４４に嵌まり合う入れ子３２ａ〜３２ｄとを有する補助芯金３２を備え付けられる。この補助芯金３２を備える場合、図１１で示すようにノッチの成形に関与していない凹溝４１も中実に保てるため、ノッチの成形をより安定よく行える。
【００３４】
ポンチ型としては、図１２で示すようにパイプ部材Ｐを半円弧面で保持する上下の支持型７，８と、パイプ部材Ｐの径内に挿置する芯金を挟持するチャック９と、ポンチ刃６ａ〜６ｄを保持するホルダー１０とを備え、ポンチ刃６ａ〜６ｄを上側の支持型８に設けた挿通穴で上下動することによりノッチを形成するものが用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施の形態に係るヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金を示す斜視図である。
【図２】図１のノッチプレス成形用芯金によりノッチを形成したパイプ部材を示す斜視図である。
【図３】図１のノッチプレス成形用芯金とパイプ部材との並びにポンチ刃との相対構造を示す説明図である。
【図４】図１のノッチプレス成形用芯金を挿置したパイプ部材のポンチ刃によるプレス状態を示す説明図である。
【図５】図１のノッチプレス成形用芯金とパイプ部材との相対的な回転状態を示す説明図である。
【図６】本発明の別の実施の形態に係るヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金を示す斜視図である。
【図７】図６のノッチプレス成形用芯金とパイプ部材との並びにポンチ刃との相対構造を示す説明図である。
【図８】図６のノッチプレス成形用芯金を挿置したパイプ部材のポンチ刃によるプレス状態を示す説明図である。
【図９】図６のノッチプレス成形用芯金とパイプ部材との相対的な回転状態を示す説明図である。
【図１０】図６と別の補助芯金を備えるノッチプレス成形用芯金を示す斜視図である。
【図１１】図１０のノッチプレス成形用芯金を挿置したパイプ部材を示す説明図である。
【図１２】本発明に係るヘッドレストステーのノッチプレス成形用芯金を備えるポンチ型を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ｐ          パイプ部材
Ｒ          パイプ部材の半径
１          頂部の支持面
１ａ，１ｂ    頂部の円弧各端
ｌ１，ｌ２      垂線
２１，２２      切欠面
θ１，θ２      切欠面の傾斜角
３          底部の支持面
４１〜４４      凹溝
Ｘ          陥入部
ｒ１          陥入部の突込み寸法
ｌ２          凹溝の底面径
１１〜１３      三つの支持面
２１〜２３      切欠面
３１，３２      補助芯金
３０          補助芯金のあてがい面
３１          補助芯金の支持面３１
３２ａ〜３２ｄ    入れ子
６            ポンチ刃
【図１】
0004751978.tif 000002
【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】
0004751978.tif 000008
【図８】
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【図９】
0004751978.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
0004751978.tif 000012
【図１２】
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