(57)【要約】 【課題】  雌ねじを含めて簡便にプレス加工するに都合がよく、十分な締結強度が確保できて信頼性も高い雌ねじ部材を提供する。【解決手段】  内孔１６１Ａを有するベース体１６１と、内孔１６１Ａに連続してベース体１６１から立設されたインナーリング部１６５と、インナーリング部１６５の内周面に刻設された雌ねじ２１０と、インナーリング部１６５との間に所定間隔をもってインナーリング部１６５を囲みベース体１６１から連続して立設されたアウターリング部１６２と、を備える。【選択図】 図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内孔１６１Ａを有するベース体１６１と、
前記内孔１６１Ａに連続して前記ベース体１６１から立設されたインナーリング部１６５と、
前記インナーリング部１６５の内周面に刻設された雌ねじ２１０と、
前記インナーリング部１６５との間に所定間隔をもって前記インナーリング部１６５を囲むとともに前記ベース体１６１から連続して立設されたアウターリング部１６２と、を備える
ことを特徴とする雌ねじ部材。
【請求項２】
請求項１に記載の雌ねじ部材において、
前記インナーリング部１６５の内周面には、前記雌ねじ２１０が刻設されない溝部２２０が設けられている
ことを特徴とする雌ねじ部材。
【請求項３】
請求項２に記載の雌ねじ部材において、
前記インナーリング部１６５において前記ベース体１６１から離隔する側の端部から前記インナーリング部１６５の径方向外側に向けて前記溝部２２０から延設されたツマミ部４１０を備える
ことを特徴とする雌ねじ部材。
【請求項４】
請求項１に記載の雌ねじ部材において、
前記インナーリング部１６５は、前記雌ねじ２１０が刻設されないスリット部５１０を備える
ことを特徴とする雌ねじ部材。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の雌ねじ部材において、
前記インナーリング部１６５の内周面は、前記ベース体１６１から離間するに従って縮径するテーパ６１０を有する
ことを特徴とする雌ねじ部材。
【請求項６】
内孔１６１Ａを有する環状パーツ３００の内周面に雌ねじ２１０を加工する雌ねじ加工方法であって、
外周部に雄ねじ９３３Ｄを有するとともに拡径可能に形成された雌ねじ加工ダイ９３３を前記環状パーツ３００の内孔１６１Ａに内挿した状態で、前記雌ねじ加工ダイ９３３を拡径させて前記雄ねじ９３３Ｄを前記環状パーツ３００の内周面に押圧し、この環状パーツ３００の内周面に雌ねじ２１０を転造する
ことを特徴とする雌ねじ加工方法。
【請求項７】
内孔１６１Ａを有する環状パーツ３００の内周面に雌ねじ２１０を加工する雌ねじ加工装置であって、
軸状の雌ねじ加工用ピン９３５と、
前記雌ねじ加工用ピン９３５を内挿可能であって前記雌ねじ加工用ピン９３５に対応する内周面を有するすり割り付き挿通孔９３３Ｂ、および、少なくとも外周面の一部に刻設された雄ねじ９３３Ｄを有する雌ねじ加工コレットダイ９３３と、を備え、
前記雌ねじ加工コレットダイ９３３および前記雌ねじ加工用ピン９３５は、前記環状パーツ３００の内孔１６１Ａに内挿された状態で、前記雌ねじ加工コレットダイ９３３の前記内周面と前記雌ねじ加工用ピン９３５とが互いに押圧し合う方向に相対移動可能に設けられている
ことを特徴とする雌ねじ部材の雌ねじ加工装置。
【請求項８】
請求項７に記載の雌ねじ加工装置において、
前記雌ねじ加工用ピン９３５の外周面および前記雌ねじ加工コレットダイ９３３の内周面の少なくともいずれか一方にテーパ面が形成されている
ことを特徴とする雌ねじ部材の雌ねじ加工装置。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の雌ねじ加工装置において、
前記環状パーツ３００の内孔１６１Ａに内挿された状態の前記雌ねじ加工コレットダイ９３３および前記雌ねじ加工用ピン９３５に対して昇降自在に設けられ、前記雌ねじ加工コレットダイ９３３の前記内周面と前記雌ねじ加工用ピンとが互いに押圧し合う方向に前記雌ねじ加工コレットダイ９３３および前記雌ねじ加工用ピン９３５のいずれか一方を押圧する雌ねじ加工用パンチ９４３と、
前記雌ねじ加工コレットダイ９３３および前記雌ねじ加工用ピン９３５のうち前記雌ねじ加工用パンチ９３４に押される方を前記雌ねじ加工用パンチ９４３による押圧力に抗して付勢する付勢手段９３６と、を備え、
前記雌ねじ加工コレットダイ９３３および前記雌ねじ加工用ピン９３５のうち前記雌ねじ加工用パンチ９３４に押されない方は位置が固定されている
ことを特徴とする雌ねじ部材の雌ねじ加工装置。
【請求項１０】
請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の雌ねじ加工装置において、
外周面に外側テーパ面９２５Ａを有する軸状の溝加工用ピン９２５と、
前記溝加工用ピン９２５を内挿可能であって前記溝加工用ピン９２５の前記外側テーパ面９２５Ａに対応する内側テーパ面９２３Ｃを内周面に有するすり割り付き挿通孔９２３Ａ、および、外周面において軸方向に所定長さで凸状に突起した溝押し凸部９２３Ｄを有する溝加工コレットダイ９２３と、を備え、
前記溝加工コレットダイ９２３および前記溝加工用ピン９２５は、前記環状パーツ３００の内孔１６１Ａに内挿された状態で、前記溝加工コレットダイ９２３の前記内側テーパ面９２３Ｃと前記溝加工用ピン９２５の外側テーパ面９２５Ａとが互いに押圧し合う方向に相対移動可能に設けられ、
前記溝加工コレットダイ９２３は、前記環状パーツ３００の内孔１６１Ａにおいて前記雌ねじ加工コレットダイ９３３の前記すり割り９３３Ａに対応する位置に前記溝押し凸部９２３Ｄを押し付ける
ことを特徴とする雌ねじ部材の雌ねじ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雌ねじ部材に関する。また、本発明は、雌ねじ部材の雌ねじ加工方法および雌ねじ加工装置に関し、詳しくは、転造（プレス加工）によって雌ねじ部材に雌ねじを加工する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、締結手段に用いられるナット部材に代表される雌ねじ部材が知られている。このような雌ねじ部材の雌ねじは、タップを用いたねじ立て（タッピング）により形成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、雌ねじ部材を構成する筒状体の肉厚が厚いと、この筒状体が伸縮しにくくなるので雌ねじ径が拡径（場合によっては縮径）しにくくなる。すると、締結の対になる雄ねじ径と雌ねじ部材の雌ねじ径とに許される公差が極めて小さくなり、僅かな加工誤差でも螺合不能に陥ったり、噛み合いがたが生じたりするなどの問題が生じる。そして、加工精度を高めるには相当のコストと手間が要求されるという問題が生じる。
一方、雌ねじ部材を構成する筒状体の肉厚を薄くすれば、雌ねじ径の拡径可能幅（場合によっては縮径可能幅）が大きくなるので、雄ねじに螺合させるには都合がよいが、肉薄に形成されている分だけ脆弱になるので、外部からの衝撃によって甚大な破損が生じる可能性が高く、締結の信頼性を損なうことになりかねない。
【０００４】
また、金属製の雌ねじ部材をプレス加工で成形する場合、筒状の外形はプレス加工できるとしても、雌ねじはタッピングによって形成しなければならない。すると、加工工数が激増するという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、雌ねじを含めて簡便にプレス加工するに都合がよく、十分な締結強度が確保できて信頼性も高い雌ねじ部材を提供することにある。また、本発明は、雌ねじ部材にプレス加工によって雌ねじを加工する方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の雌ねじ部材は、内孔を有するベース体と、前記内孔に連続して前記ベース体から立設されたインナーリング部と、前記インナーリング部の内周面に刻設された雌ねじと、前記インナーリング部との間に所定間隔をもって前記インナーリング部を囲むとともに前記ベース体から連続して立設されたアウターリング部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
このような構成によれば、インナーリング部がアウターリング部に囲まれているので、インナーリング部の雌ねじがアウターリング部によって保護される。すると、インナーリング部に外部からの衝撃が与えられることがなく、ねじの締結状態が確実に保たれる。また、アウターリング部によって保護されるので、インナーリング部の肉厚を薄くしてもよい。すると、インナーリング部の弾性変形幅が大きくなるので、雄ねじに対して螺合させやすくできるとともに、雄ねじに密着して締結強度を高めることができる。またインナーリング部の弾性変形幅が大きければ、雌ねじあるいは螺合相手となる雄ねじに許される公差やねじ精度を比較的低くすることができる。すると、インナーリング部の雌ねじを例えばプレス加工等の簡便な方法で形成しても螺合に不都合がなく、加工方法を簡便かつ安価にすることができる。
【０００８】
本発明では、前記インナーリング部の内周面には、前記雌ねじが刻設されない溝部が設けられていることが好ましい。
【０００９】
このような構成において、インナーリング部の雌ねじは、例えばプレス加工等によって刻設されることが望ましいところ、外周に雄ねじを有するコレットダイをインナーリング部の内側に挿入して、このコレットダイをすり割りで裂開させてインナーリング部の内周面に押し付けることで雌ねじを刻設することができる。ここで、コレットダイのすり割りで裂開する部分については雌ねじが転造されないので、このすり割りに対応する位置に溝部を設けて凹ませておけば、雄ねじが形成されない非ねじ部が螺合を阻害することがない。そして、このようにインナーリング部に雌ねじを形成することができるので、雌ねじ部材の製造効率を向上させ、また製造コストを低減することができる。
【００１０】
本発明では、前記インナーリング部において前記ベース体から離隔する側の端部から前記インナーリング部の径方向外側に向けて前記溝部から延設されたツマミ部を備えることが好ましい。
【００１１】
このような構成によれば、指などをツマミ部に引っ掛けて雌ねじ部材を回転させることができるので、雌ねじ部材を雄ねじに簡便に螺合させることができる。
また、ツマミ部を設けるにあたって、インナーリング部の一部分をインナーリング部の外側へ向けて折り返すことでツマミ部を設けることができる。すると、別部材で形成されたツマミを付設するわけではないので、製造コストを押し上げることなく、ツマミ部を形成することができる。
【００１２】
本発明では、前記インナーリング部は、前記雌ねじが刻設されないスリット部を備えることが好ましい。
【００１３】
このような構成によれば、スリットによってインナーリング部が拡径しやすくなる。従って、インナーリング部の雌ねじを雄ねじに螺合させやすいとともに、雄ねじを押圧して強く密接させることができ、螺合の強度を高めることができる。また、インナーリング部の内周面に転造で雌ねじを形成するにあたって、コレットダイのすり割りによる裂開部分に対応する位置はスリットになるので、非ねじ部が形成されることがなく、螺合が阻害されない。
【００１４】
本発明では、前記インナーリング部の内周面は、前記ベース体から離間するに従って縮径するテーパを有することが好ましい。
【００１５】
このような構成によれば、インナーリング部の内周面が縮径しているので、雌ねじ部材が雄ねじに螺合したときにインナーリング部の内周面が雄ねじの外側面から力を受けて弾性的に拡径される。このとき、インナーリング部の内周面が雄ねじの外側面に強く密接した状態となる。すると、インナーリング部と雄ねじとの接触面積が大きくなるので、螺合強度が高められる。
なお、前記インナーリング部は雄ねじへの螺合によって拡径する程度の弾性を有していることが好ましい。
【００１６】
本発明の雌ねじ加工方法は、内孔を有する環状パーツの内周面に雌ねじを加工する雌ねじ加工方法であって、外周部に雄ねじを有するとともに拡径可能に形成された雌ねじ加工ダイを前記環状パーツの内孔に内挿した状態で、前記雌ねじ加工ダイを拡径させて前記雄ねじを前記環状パーツの内周面に押圧し、この環状パーツの内周面に雌ねじを転造することを特徴とする。
【００１７】
このような構成によれば、環状パーツの内周面に雌ねじを転造により形成することができる。すると、簡便かつ安価に雌ねじ部材を製造することができる。
ここで、例えば、外周面に雄ねじを有する軸体を環状パーツの内孔に内挿した状態で、環状パーツの外側から求心方向に与圧して環状パーツを雄ねじに押し付けることも考えられる。しかしながら、例えば、インナーリング部の外側にアウターリング部を有するような環状パーツでは、雌ねじを形成するインナーリング部を外側から押すことができない。この点、本発明では、環状パーツの内側で雌ねじ加工コレットダイを拡径させるので、インナーリング部の内周面に雌ねじを転造するに好適である。
【００１８】
本発明の雌ねじ加工装置は、内孔を有する環状パーツの内周面に雌ねじを加工する雌ねじ加工装置であって、軸状の雌ねじ加工用ピンと、前記雌ねじ加工用ピンを内挿可能であって前記雌ねじ加工用ピンに対応する内周面を有するすり割り付き挿通孔、および、少なくとも外周面の一部に刻設された雄ねじを有する雌ねじ加工コレットダイと、を備え、前記雌ねじ加工コレットダイおよび前記雌ねじ加工用ピンは、前記環状パーツの内孔に内挿された状態で、前記雌ねじ加工コレットダイの前記内周面と前記雌ねじ加工用ピンとが互いに押圧し合う方向に相対移動可能に設けられていることを特徴とする。
【００１９】
このような構成において、雌ねじ加工コレットダイと雌ねじ加工用ピンとが押し合うと、雌ねじ加工コレットダイが拡径される。そして、雌ねじ加工コレットダイが環状パーツの内孔に内挿された状態で拡径されると、雌ねじ加工コレットダイの外周面に設けられた雄ねじが環状パーツの内周面に押圧され、環状パーツの内周面に雌ねじが転造される。
このような構成によれば、転造によって雌ねじを形成することができるので、簡便かつ安価に雌ねじ部材を製造することができる。
【００２０】
本発明では、前記雌ねじ加工用ピンの外周面および前記雌ねじ加工コレットダイの内周面の少なくともいずれか一方にテーパ面が形成されていることが好ましい。
このような構成によれば、互いのテーパ面で押し合うことにより雌ねじ加工コレットダイの拡径がより円滑に行えるとともに環状パーツの内周面への雌ねじの転造も円滑に行える。
なお、雌ねじ加工コレットダイおよび雌ねじ加工用ピンのテーパ面は、先端から基端に向けて径大していてもよく、あるいは逆に先端から基端に向けて縮径していてもよい。すなわち、雌ねじ加工コレットダイの内側において、雌ねじ加工用ピンと雌ねじ加工コレットダイがテーパ面で押し合えば、雌ねじ加工コレットダイが拡径される。
【００２１】
本発明では、前記環状パーツの内孔に内挿された状態の前記雌ねじ加工コレットダイおよび前記雌ねじ加工用ピンに対して昇降自在に設けられ、前記雌ねじ加工コレットダイの前記内周面と前記雌ねじ加工用ピンとが互いに押圧し合う方向に前記雌ねじ加工コレットダイおよび前記雌ねじ加工用ピンのいずれか一方を押圧する雌ねじ加工用パンチと、前記雌ねじ加工コレットダイおよび前記雌ねじ加工用ピンのうち前記雌ねじ加工用パンチに押される方を前記雌ねじ加工用パンチによる押圧力に抗して付勢する付勢手段と、を備え、前記雌ねじ加工コレットダイおよび前記雌ねじ加工用ピンのうち前記雌ねじ加工用パンチに押されない方は位置が固定されていることが好ましい。
【００２２】
このような構成において、環状パーツの内孔に内挿された状態の雌ねじ加工コレットダイおよび雌ねじ加工用ピンのいずれかを雌ねじ加工用パンチで押圧する。すると、雌ねじ加工コレットダイが拡径され、環状パーツの内孔に雌ねじが形成される。
【００２３】
本発明では、外周面に外側テーパ面を有する軸状の溝加工用ピンと、前記溝加工用ピンを内挿可能であって前記溝加工用ピンの前記外側テーパ面に対応する内側テーパ面を内周面に有するすり割り付き挿通孔、および、外周面において軸方向に所定長さで凸状に突起した溝押し凸部を有する溝加工コレットダイと、を備え、前記溝加工コレットダイおよび前記溝加工用ピンは、前記環状パーツの内孔に内挿された状態で、前記溝加工コレットダイの前記内側テーパ面と前記溝加工用ピンの外側テーパ面とが互いに押圧し合う方向に相対移動可能に設けられ、前記溝加工コレットダイは、前記環状パーツの内孔において前記雌ねじ加工コレットダイの前記すり割りに対応する位置に前記溝押し凸部を押し付けることが好ましい。
【００２４】
このような構成によれば、溝加工コレットダイの溝押し凸部によって環状パーツの内周面に溝を形成することができる。
ここで、雌ねじ加工コレットダイは、すり割りの裂開によって拡径するので、環状パーツにおいてこのすり割りに対応する位置には雌ねじが形成されないことになる。そこで、雌ねじ加工コレットダイのすり割りに対応した位置に溝を形成して凹ましておけば、雌ねじが形成されない非ねじ部が雄ねじとの螺合を阻害することがない。
そして、雌ねじおよび溝の両方をプレス加工によって形成することができるので、簡便かつ安価に雌ねじ部材を製造することができる。
なお、雌ねじを加工する工程と溝を加工する工程では、溝を先に加工した方が望ましいが、場合によってはどちらが先であってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態として、雌ねじ部材を図１に示すとともに、図２から図６にこの雌ねじ部材に雌ねじを加工する雌ねじ加工装置を示す。
なお、この雌ねじ部材は、雄ねじと組み合わされて締結手段を構成するナットとして使用されてもよい。また、締結手段に限られず、雄ねじに螺合された状態の雌ねじ部材をその他の用途、例えば、コネクタ手段等に使用してもよい。
【００２６】
図１に示されるように、雌ねじ部材１６０は、中央に内孔１６１Ａを有する略円形平板状のベース体１６１と、ベース体１６１の内側寄りにおいて内孔１６１Ａに連続して立設されたインナーリング部１６５と、ベース体１６１の外側寄りにおいてインナーリング部１６５を囲んで立設されたアウターリング部１６２と、を備えている。
【００２７】
インナーリング部１６５は、アウターリング部１６２が設けられるのと同じ側に立ち上げられている。インナーリング部１６５の内周面には雌ねじ２１０が設けられている。また、インナーリング部１６５の内周面には、インナーリング部１６５の軸線方向（筒軸方向）に沿った溝２２０が凹設されている。溝２２０は、所定ピッチで設けられ、例えば１２０°間隔で３つ設けられている。なお、この溝２２０内には雌ねじが螺刻されておらず、すなわち、雌ねじ２１０は溝２２０によって分離されている。なお、インナーリング部１６５は、ある程度弾性変形して拡径できる程度の肉薄に形成されている。
アウターリング部１６２は、インナーリング部１６５から所定間隔離間して立設されている。なお、アウターリング部１６２は、剛性を有していてもよく、あるいは弾性を有していてもよい。
このような雌ねじ部材１６０は、金属部材で形成されてもよく、あるいは樹脂で形成されていてもよい。
【００２８】
次に、このような雌ねじ部材１６０の雌ねじ加工方法について説明する。
まず、内孔１６１Ａを有するベース体１６１にアウターリング部１６２およびインナーリング部１６５を備えた環状部材をプレス加工によって形成し、このように形成された環状パーツ３００を次の雌ねじ加工に備えて一時保管する。
【００２９】
図２に、雌ねじ部材１６０に雌ねじ２１０を加工する雌ねじ加工装置９００を示す。
この雌ねじ加工装置９００は、プレス加工における金型を構成するダイユニット９１０と、ダイユニット９１０に対して相対的に往復運動（昇降運動）可能に設けられたパンチユニット９４０と、被加工物となる環状パーツ３００を搬送するパーツ搬送手段９５０と、被加工物となる環状パーツ３００を所定の加工位置に移動させる旋回ハンド９６０Ａ〜９６０Ｃと、を備えて構成されている。
【００３０】
ダイユニット９１０は、基台としてのダイホルダ９１１と、ダイホルダ９１１においてパンチユニット９４０に対向する面の一端側に配設された溝加工ダイ部９２０と、ダイホルダ９１１においてパンチユニット９４０に対向する面の他端側に配設された雌ねじ加工ダイ部９３０と、を備えている。
【００３１】
図３に、溝加工ダイ部９２０を示す。図３（Ａ）は、溝加工ダイ部９２０の上面図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）中のIII-III線における断面図である。
溝加工ダイ部９２０は、環状パーツ３００に雌ねじ２１０を加工するに先立ってインナーリング部１６５の内周面に溝２２０を凹設する加工手段である。
溝加工ダイ部９２０は、ダイホルダ９１１に設けられた収納凹部９１２に配設されている。
溝加工ダイ部９２０は、環状パーツ３００が載置されるダイケース９２１と、環状パーツ３００に溝２２０を凹設する溝加工コレットダイ９２３と、溝加工コレットダイ９２３を拡開するピン（溝加工用ピン）９２５と、溝加工コレットダイ９２３をパンチユニット９４０に向けて付勢するバネ９２６と、を備えている。
【００３２】
ダイケース９２１は、ダイホルダ９１１においてパンチユニット９４０に対向する面に固定され、具体的には収納凹部９１２の開口端部に固定されている。
ダイケース９２１は、環状パーツ３００のインナーリング部１６５を内側に内挿可能な挿通孔９２１Ａを有する環状部材であって、挿通孔９２１Ａの開口端部は環状パーツ３００が載置される載置部９２１Ｂとなる。なお、挿通孔９２１Ａは、インナーリング部１６５に隙間無く外嵌する内径に形成されている。また、挿通孔９２１Ａの内周面には、載置部９２１Ｂの側から反対の開口側に向けて拡径するテーパ９２１Ｃが設けられている。
【００３３】
溝加工コレットダイ９２３は、ダイケース９２１の挿通孔９２１Ａに内挿された状態で配設された軸体である。通常状態において、溝加工コレットダイ９２３の先端はダイケース９２１の上面から突出した状態にあり、溝加工コレットダイ９２３の基端は収納凹部９１２の底面から十分に離間している。
溝加工コレットダイ９２３は、貫通形成された挿通孔９２３Ａを有し、挿通孔９２３Ａの内周面には、先端側から基端側に向けて拡径する内側テーパ面９２３Ｃが設けられている。溝加工コレットダイ９２３は、基端側の一部を除いて１２０°ピッチで設けられたすり割り９２３Ｂを有し、また、溝加工コレットダイ９２３の先端側において外周面には１２０°ピッチで溝押し凸部９２３Ｄが設けられている。ここで、図３（Ａ）に示されるように、すり割り９２３Ｂと溝押し凸部９２３Ｄとは、６０°ずれた位置関係で設けられている。
溝加工コレットダイ９２３の先端側の外径は、インナーリング部１６５の内径よりも僅かに小さく、通常状態において、溝押し凸部９２３Ｄの頂部がインナーリング部１６５の内周面から僅かに離間する程度である。
また、溝加工コレットダイ９２３の外周面には、ダイケース９２１のテーパ９２１Ｃに対応して、先端から基端に向けて径大するテーパ９２３Ｅが設けられている。
【００３４】
ピン９２５は、溝加工コレットダイ９２３の挿通孔９２３Ａに内挿された状態で基端が収納凹部９１２の底面に固定された軸体である。ピン９２５の外周面には、溝加工コレットダイ９２３の内側テーパ面９２３Ｃに対応して、先端から基端に向けて径大する外側テーパ面９２５Ａが設けられている。そして、溝加工コレットダイ９２３は、このピン９２５に沿って昇降移動可能である。
【００３５】
バネ９２６は、ピン９２５を中心軸とするコイルバネであり、収納凹部９１２の底面と溝加工コレットダイ９２３の基端との間に介装されている。バネ９２６は、通常状態において、溝加工コレットダイ９２３をパンチユニット９４０側に向けて付勢しており、すなわち、収納凹部９１２の底面からダイケース９２１に向かう方向に溝加工コレットダイ９２３を付勢している。
溝加工コレットダイ９２３の外側テーパ面９２３Ｅがダイケース９２１のテーパ面９２１Ｃに当接するので、溝加工コレットダイ９２３は、ダイケース９２１の挿通孔内９２１Ａ内に位置決めされるとともに、ダイケース９２１からの与圧によって縮径される。
【００３６】
次に、図６に雌ねじ加工ダイ部９３０を示す。図６（Ａ）は、雌ねじ加工ダイ部９３０の上面図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）中のVI-VI線における断面図である。
雌ねじ加工ダイ部９３０は、基本的に溝加工ダイ部９２０と同様の構成であり、ダイホルダ９１１に設けられた収納凹部９１３に配設され、ダイケース９３１と、雌ねじ加工コレットダイ（雌ねじ加工ダイ）９３３と、ピン（雌ねじ加工用ピン）９３５と、バネ（付勢手段）９３６と、を備えている。そして、ダイケース９３１は、挿通孔９３１Ａおよび載置部９３１Ｂを備えている。
【００３７】
雌ねじ加工コレットダイ９３３は、挿通孔９３３Ａと、すり割り９３３Ｂと、内側テーパ面９３３Ｃと、外側テーパ面９３３Ｅと、を備えている。ここで、雌ねじ加工コレットダイ９３３の先端側において、外周面には雄ねじ９３３Ｄが設けられている。この雄ねじ９３３Ｄがインナーリング部１６５の内周面に押し付けられることによって雌ねじ２１０が転造される。
また、ダイケース９３１の挿通孔９３１Ａに内挿された状態で配設されている点については溝加工コレットダイ９２３に同様であるが、すり割り９３３Ｂが溝加工コレットダイ９２３のすり割り９２３Ｂに対して６０°ずれた位置になるように雌ねじ加工コレットダイ９３３は配設されている。すなわち、溝加工コレットダイ９２３の溝押し凸部９２３Ｄに対応する位置に雌ねじ加工コレットダイ９３３のすり割り９３３Ｂが位置している。
【００３８】
ピン９３５が外側テーパ面９３５Ａを備えており、バネ９３６が雌ねじ加工コレットダイ９３３の基端と収納凹部９１３の底面との間に介装されている点は、溝加工ダイ部９２０の構成と同様である。
【００３９】
図２に示されるように、パンチユニット９４０は、パンチホルダ９４１と、パンチホルダ９４１に固定され溝加工ダイ部９２０に対になる溝加工用パンチ９４２と、パンチホルダ９４１に固定され雌ねじ加工ダイ部９３０に対になる雌ねじ加工用パンチ９４３と、を備える。
溝加工用パンチ９４２は、溝加工ダイ部９２０のピン９２５に向けて開口する凹部９４２Ａを有し、雌ねじ加工用パンチ９４３は、雌ねじ加工ダイ部９３０の雌ねじ加工用ピン９３５に向けて開口する凹部９４３Ａを有する。
溝加工用パンチ９４２は、パンチホルダ９４１においてダイユニット９１０に対向する面に固定されており、パンチユニット９４０がダイユニット９１０に向けて降下した際には、溝加工コレットダイ９２３を押し下げる。同様に、雌ねじ加工用パンチ９４３は、パンチホルダ９４１においてダイユニット９１０に対向する面に固定され、パンチユニット９４０がダイユニット９１０に向けて降下した際には、雌ねじ加工コレットダイ９３３を押し下げる。
【００４０】
なお、溝加工ダイ部９２０と溝加工用パンチ９４２とにより溝加工手段が構成され、雌ねじ加工ダイ部９３０と雌ねじ加工用パンチ９４３とにより雌ねじ加工手段が構成されている。
【００４１】
パーツ搬送手段９５０は、ダイユニット９１０の一端側と他端側とに配設されている。すなわち、ダイユニット９１０の一端側には、環状パーツ３００をフィードするパーツフィーダ９５１が配置され、ダイユニット９１０の他端側には、雌ねじ２１０が加工された雌ねじ部材１６０を搬出するパーツ搬出手段９５２が配設されている。
【００４２】
旋回ハンド９６０Ａ〜９６０Ｃは、パーツフィーダ９５１にて搬送されてきた環状パーツ３００を溝加工ダイ部９２０に運ぶ旋回ハンド９６０Ａと、溝加工ダイ部９２０から雌ねじ加工ダイ部９３０に環状パーツ３００を運ぶ旋回ハンド９６０Ｂと、雌ねじ加工ダイ部９３０からパーツ搬出手段９５２に環状パーツ３００を運ぶ旋回ハンド９６０Ｃと、を備えている。各旋回ハンド９６０Ａ〜９６０Ｃは、環状パーツ３００を把持する把持部９６１Ａ〜９６１Ｃを備えている。
【００４３】
このような構成を備える雌ねじ加工装置９００によって被加工物である環状パーツ３００に溝２２０および雌ねじ２１０を加工する工程（溝加工工程、雌ねじ加工工程）について説明する。
【００４４】
まず、パーツフィーダ９５１によってフィードされる環状パーツ３００を旋回ハンド９６０Ａで溝加工ダイ部９２０に運ぶ。環状パーツ３００は、インナーリング部１６５をダイケース９２１の挿通孔９２１Ａに内挿した状態でダイケース９２１の載置部９２１Ｂに載置される。このとき、インナーリング部１６５は、溝加工コレットダイ９２３の外周面と挿通孔９２１Ａの内周面とに挟まれる（図３参照）。
次に、パンチユニット９４０が、ダイユニット９１０に向けて降下する。すると、パンチホルダ９４１とともに溝加工用パンチ９４２が溝加工ダイ部９２０に向けて降下し、溝加工用パンチ９４２が溝加工コレットダイ９２３の先端に当接する（図４参照）。そして、さらに溝加工用パンチ９４２がバネ９２６の付勢力の抗して降下すると、溝加工コレットダイ９２３が押し下げられる（図５参照）。すると、溝加工コレットダイ９２３の内側テーパ面９２３Ｃがピン９２５の外側テーパ面９２５Ａに当接するので、溝加工コレットダイ９２３の先端が拡径される。すると、インナーリング部１６５は、ダイケース９２１と溝加工コレットダイ９２３とで挟持される。このとき、溝加工コレットダイ９２３の溝押し凸部９２３Ｄが環状パーツ３００のインナーリング部１６５に押し付けられて、インナーリング部１６５の内周面に溝２２０がプレスされる（溝加工工程）。
【００４５】
次に、パンチユニット９４０を上昇させると、バネ９２６の付勢力により溝加工コレットダイ９２３が上昇する。すると、溝加工コレットダイ９２３は、ダイケース９２１のテーパ面９２１Ｃから与圧されて縮径する。
【００４６】
次に、雌ねじ加工ダイ部９３０において環状パーツ３００に雌ねじ２１０を加工する。
まず、溝加工ダイ部９２０で溝２２０が加工された環状パーツ３００を旋回ハンド９６０Ｂで雌ねじ加工ダイ部９３０に運び、ダイケース９３１にセットする。このとき、移動にあたっては、環状パーツ３００を回転させたりせずに、単に平行移動させたのと同じになるようにする（図６参照）。
そして、雌ねじ加工ダイ部９３０において、溝加工ダイ部９２０と同様に、雌ねじ加工用パンチ９４３で雌ねじ加工コレットダイ９３３を押し下げる。すると、雌ねじ加工コレットダイの先端が拡径して、雌ねじ加工コレットダイ９３３の雄ねじ９３３Ｄが環状パーツ３００のインナーリング部１６５に押し付けられる。すると、インナーリング部１６５の内周面に雌ねじ２１０が加工される（溝加工工程）。
ここで、雌ねじ加工コレットダイ９３３はすり割り９３３Ｂを有しているので、インナーリング部１６５においてすり割り９３３Ｂに対応した位置には雌ねじ２１０が刻設されないこととなる。そして、雌ねじ加工コレットダイ９３３のすり割り９３３Ａは、溝加工コレットダイ９２３の溝押し凸部９２３Ｄに対応した位置にあるので、インナーリング部１６５において、雌ねじ２１０が加工されない位置は溝２２０が凹設された位置に一致する。
【００４７】
パンチユニット９４０が上昇した後、雌ねじ２１０が加工された環状パーツ３００、すなわち雌ねじ部材１６０は、旋回ハンド９６０Ｃによってパーツ搬出手段９５２に運ばれて、パーツ搬出手段９５２で搬出される。
【００４８】
このような雌ねじ部材１６０、および、雌ねじ加工装置９００による雌ねじ加工方法によれば、次の効果を奏することができる。
（１）インナーリング部１６５がアウターリング部１６２に囲まれているので、インナーリング部１６５の雌ねじ２１０がアウターリング部１６２によって保護される。すると、インナーリング部に外部からの衝撃が与えられることがなく、ねじの螺合状態が確実に保たれる。
（２）インナーリング部１６５は、アウターリング部１６２によって保護されるので、インナーリング部１６５は外部からの衝撃等を受ける心配がない。したがって、インナーリング部１６５の肉厚を薄くすることができる。インナーリング部１６５の肉厚が薄くなることにより、インナーリング部１６５の弾性変形幅が大きくなり、螺合相手の雄ねじに対して螺合させやすくできるとともに、雄ねじに密着して締結強度を高めることができる。
【００４９】
（３）インナーリング部１６５の肉厚が薄くなることにより、インナーリング部１６５の弾性変形幅を大きくできるので、雌ねじ２１０あるいは螺合相手となる雄ねじに許される公差やねじ精度を比較的粗くすることができる。すると、インナーリング部１６５の雌ねじ２１０を雌ねじ加工装置９００によるプレス加工で形成しても螺合に不都合はない。従って、雌ねじ部材１６０を簡便かつ安価に製造することができる。
（４）インナーリング部１６５には溝２２０が設けられている。そして、雌ねじ加工コレットダイ９３３のすり割り９３３Ｂに対応する位置に雌ねじが形成されなくても、非ねじ部が溝２２０により凹んでいるので、非ねじ部が螺合を阻害することがない。
（５）雌ねじ加工装置９００によって雌ねじ２１０をプレス加工で形成することができるので、簡便かつ安価に雌ねじ部材１６０を製造することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
次に、本発明の雌ねじ部材に係る第２実施形態について図７を参照して説明する。
第２実施形態の基本的な構成は第１実施形態の雌ねじ部材に同様であるが、第２実施形態が特徴とするところは、ツマミ部を備えているところにある。
図７において、雌ねじ部材４００が示され、雌ねじ部材４００は、ベース体１６１と、アウターリング部１６２と、インナーリング部１６５と、を備え、インナーリング部１６５の内周面には雌ねじ２１０および溝２２０が設けられている。
図７において、インナーリング部１６５の先端部から径方向に伸びるツマミ部４１０が設けられている。ツマミ部４１０は、溝２２０に連続して形成されており、１２０°間隔で３つ設けられている。
ここで、ツマミ部４１０を形成する方法について説明する。インナーリング部１６５の内周面に雌ねじ加工コレットダイ９３３のすり割り９３３Ｂに対応した溝２２０を形成するにあたって、インナーリング部１６５の内周面をベース体１６１側からインナーリング部１６５の先端に向けて切削する。このとき、溝２２０を切削する際に形成される舌状片をインナーリング部１６５の先端において切り落とさずに、インナーリング部１６５の内側から外側に向けて折り曲げる。すると、折り曲げられた舌状片によってツマミ部４１０が形成される。
そして、このようなツマミ部４１０を形成した後に、第１実施形態で説明したように雌ねじ加工ダイ部９３０による雌ねじ加工工程で雌ねじ２１０を形成してもよい。あるいは、第１実施形態で説明した溝加工工程を行うことなく雌ねじ加工工程を行って雌ねじ２１０を形成したのち、溝２２０およびツマミ部４１０を形成してもよい。
【００５１】
このような第２実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
（６）ツマミ部４１０が設けられるので、雌ねじ部材４００を雄ねじに螺合させるときに、このツマミ部４１０に指を引っ掛けて雌ねじ部材４００を回すことができる。すると、簡単かつ迅速に雌ねじ部材４００を雄ねじに取り付けることができる。
（７）溝２２０を設けるに際して切削する部分を利用してツマミ部４１０を形成する。すなわち、別部材で形成されたツマミを付設するわけではないので、製造コストを押し上げることなく、ツマミ部４１０を形成することができる。
【００５２】
（第３実施形態）
次に、本発明の雌ねじ部材に係る第３実施形態について図８を参照して説明する。
第３実施形態の基本的構成は、第１実施形態の雌ねじ部材に同様であるが、第３実施形態が特徴とするところは、インナーリング部にスリットが設けられている点にある。
図８において、雌ねじ部材５００が示され、雌ねじ部材５００は、ベース体１６１と、アウターリング部１６２と、インナーリング部１６５と、を備え、インナーリング部１６５の内周面には雌ねじ２１０がプレス加工によって設けられている。
図８において、インナーリング部１６５には、一定ピッチで設けられたスリット５１０が形成されている。スリット５１０は、インナーリング部１６５の基端から先端まで切り欠いて形成され、インナーリング部１６５の基端においては、ベース体１６１も僅かに切り込まれている。
スリット５１０は、第１実施形態で説明した雌ねじ加工工程において雌ねじ加工コレットダイ９３３のすり割り９３３Ｂに対応する位置に形成されており、すなわち、第１実施形態および第２実施形態の溝２２０と同じ位置に形成される。
なお、このようなスリット５１０を形成した後に、第１実施形態で説明したように雌ねじ加工ダイ部９３０による雌ねじ加工工程で雌ねじ２１０を形成してもよい。あるいは、第１実施形態で説明した溝加工工程を行うことなく雌ねじ加工工程を行って雌ねじ２１０を形成したのち、スリット５１０を形成してもよい。
【００５３】
このような雌ねじ部材５００によれば、次の効果を奏することができる。
（８）雌ねじ加工工程において雌ねじ２１０を形成するにあたって、雌ねじ加工コレットダイ９３３のすり割り９３３Ｂに対応する位置にスリット５１０が設けられる。よって、非ねじ部が形成されることがない。従って、インナーリング部１６５の雌ねじ２１０を雄ねじに螺合させることができる。
（９）インナーリング部１６５にスリット５１０が設けられているので、インナーリング部１６５の拡径可能幅が大きくなる。すると、雄ねじに対してインナーリング部１６５の内径がある程度小さくても十分に拡径して螺合することができる。また、雄ねじとの螺合に際してインナーリング部１６５が拡径されると、弾性的復元力によってインナーリング部１６５が雄ねじに強く螺合するので、螺合強度を強くすることができる。
そして、拡径幅が大きくなることから、ねじ精度がそれほど精密でなくてもよく、第１実施形態で説明したプレス加工によって雌ねじ２１０を加工するのに好適である。
【００５４】
（第４実施形態）
次に、本発明の雌ねじ部材の第４実施形態について図９を参照して説明する。
第４実施形態の基本的な構成は第３実施形態に同様であるが、第４実施形態が特徴とするところは、インナーリング部１６５がテーパにより次第に縮径する円錐状に形成されている点にある。
図９において、雌ねじ部材６００が示され、雌ねじ部材６００は、ベース体１６１と、アウターリング部１６２と、インナーリング部１６５と、を備え、インナーリング部１６５は雌ねじ２１０およびスリット５１０を備えている。
図９（Ａ）（Ｂ）において、インナーリング部１６５は、基端から先端に向けて縮径するテーパ６１０により裁頭円錐状に形成されている。なお、図（Ｂ）中では、内周面とともに外側面もテーパにより縮径しているが、少なくとも雌ねじ２１０が設けられる内周面が縮径していればよい。
このような構成において、図９（Ｂ）から（Ｃ）に示されるように、雌ねじ部材６００を雄ねじ１４６に螺合させる。すると、インナーリング部１６５は雄ねじ１４６の径によって拡径されていく。このとき、インナーリング部１６５の雌ねじ２１０と雄ねじ１４６との螺合が密接になり、互いの接触面積が大きくなる。
【００５５】
このような第４実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
（１０）インナーリング部１６５が縮径しているので、雄ねじ１４６に螺合されたときにインナーリング部１６５の内周面が雄ねじ１４６の外側面に強く密接した状態となる。すると、インナーリング部１６５と雄ねじとの接触面積が大きくなり、締結強度が非常に強くなる。
【００５６】
（第５実施形態）
次に、本発明の雌ねじ加工方法に係る第５実施形態について図１０〜図１２を参照して説明する。
第５実施形態の基本的構成は、第１実施形態で説明した雌ねじ加工装置９００を用いる雌ねじ加工方法と同様であるが、第５実施形態が特徴とする点は、順送りプレスで雌ねじ部材を加工する点にある。
【００５７】
すなわち、第５実施形態においては、図１０に示されるように、溝加工手段（溝加工ダイ部９２０、溝加工用パンチ９４２）と雌ねじ加工手段（雌ねじ加工ダイ部９３０、雌ねじ加工用パンチ９４３）とを並設して、この並設方向に沿って被加工材料となるシート材７００を順次移動させつつ、各加工手段（溝加工手段、雌ねじ加工手段）でプレス加工を行う。
具体的には、まず、図１１（Ａ）に示されるように一方向に長さを有する金属製のシート材７００を用意して、このシート材７００に内孔１６１Ａを打抜き加工するとともに、その際にインナーリング部１６５を立ち上げる。続いて、アウターリング部１６２を形成する。このとき、シート材７００の長手方向に沿った線（図１１中のＣ−Ｃ線）を対称軸としてインナーリング部１６５の外側に扇形の切り込みを形成し、この切り込みに従ってアウターリング部１６２を立ち上げる。すると、図１１中（Ｂ）の左側に示されるように、Ｃ−Ｃ線に沿った領域に残る連結部７０１で環状パーツ３００とシート材７００とが繋がった状態となる。
【００５８】
次に、図１０に示されるように、シート材７００を順次搬送しながらインナーリング部１６５の内周面に溝２２０および雌ねじ２１０をプレス加工する。これは、第１実施形態に説明したのと同様の工程である。ここで、溝加工を行った状態を図１１（Ｂ）中の中央に示し、雌ねじ加工を行った状態を図１１（Ｂ）中の右側に示す。
最後に、連結部７０１を切断してシート材７００から環状パーツ３００を切り離すと、図１２に示される雌ねじ部材１６０が得られる。なお、このようにして形成された雌ねじ部材１６０には、連結部７０１に対応してアウターリング部１６２に切欠き部７０２が形成されることになる。
【００５９】
ここで、シート材７００を長手方向に搬送する手段（不図示）および連結部７０１を切断する手段（不図示）と、溝加工手段および雌ねじ加工手段と、により雌ねじ加工装置が構成される。
【００６０】
このような順送りプレスによれば、次々と連続的にプレス加工できるので、生産性の向上を図ることができる。
なお、環状パーツ３００とシート材７００とを連結しておく連結部７０１の位置は特に限定されず、例えば、シート材７００の長手方向（Ｃ−Ｃ線の方向）に直交する線に沿った領域に連結部７０１があってもよい。また、インナーリング部立ち上げ後の工程として溝加工および雌ねじ加工を行ってからアウターリング部を形成してもよく、上記実施例に限定されるものではない。
【００６１】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、雌ねじ部材は、円形のリングでなくてもよく、たとえば、アウターリング部１６２が多角形であってもよい。また、雌ねじ加工を行い、その後に溝加工を行うようにしてもよい。
雌ねじ加工装置９００の構成は、上記実施形態に限定されず、例えば、溝加工ダイ部と雌ねじ加工ダイ部とは別個独立に設置されていてもよいことはもちろんである。そして、パーツ搬送手段や旋回ハンドなどは場合に応じて適宜設計変更されることはもちろんである。
溝加工コレットダイあるいは雌ねじ加工コレットダイは上記実施形態において３箇所にすり割りを設けたものを示したが、すり割りを延長して溝加工コレットダイおよび雌ねじ加工コレットダイを３部材に分割して構成してもよい。またこれらのダイを付勢する付勢手段は、つる巻きバネに限られず、ゴムや板ばねなど適宜変更されてもよい。
インナーリング部の溝は３本に限られず、雌ねじ加工コレットダイのすり割りに応じて増減されたり、位置が変更されたりすることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の雌ねじ部材は、例えば、締結手段に利用されるナット部材などに利用できる他、雄ねじ部材に螺合された状態の雌ねじ部材をその他の用途、例えば、コネクタ手段等に利用できる。本発明の雌ねじ加工装置は、アウターリング部およびインナーリング部を有する環状パーツに雌ねじを加工する場合に利用できる他、通常のナット部材などの雌ねじ加工にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の雌ねじ部材に係る第１実施形態を示す図である。
【図２】本発明の雌ねじ加工装置に係る第１実施形態の全体図を示す図である。
【図３】図３（Ａ）は、前記第１実施形態において、溝加工ダイ部の上面図を示す図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のIII-III線断面図を示す図である。
【図４】前記第１実施形態において、溝加工ダイ部に溝加工用パンチが当接した状態を示す図である。
【図５】前記第１実施形態において、溝加工用パンチで溝加工コレットダイが押された状態を示す図である。
【図６】図６（Ａ）は、前記第１実施形態において、雌ねじ加工ダイ部の上面図を示す図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のVI-VI線断面図を示す図である。
【図７】本発明の雌ねじ部材に係る第２実施形態を示す図である。
【図８】本発明の雌ねじ部材に係る第３実施形態を示す図である。
【図９】本発明の雌ねじ部材に係る第４実施形態を示す図である。
【図１０】本発明の第５実施形態に係る雌ねじ加工方法において、溝加工および雌ねじ加工の様子を示す図である。
【図１１】前記第５実施形態において、シート材から雌ねじ部材を得る様子を示す図である。
【図１２】前記第５実施形態の雌ねじ加工方法によって得られた雌ねじ部材を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１６０…雌ねじ部材、１６１…ベース体、１６１Ａ…内孔、１６２…アウターリング部、１６５…インナーリング部、２２０…溝、３００…環状パーツ、４００…雌ねじ部材、４１０…ツマミ部、５００…雌ねじ部材、５１０…スリット、６００…雌ねじ部材、６１０…テーパ面、７００…シート材、７０１…連結部、７０２…切欠き部、９００…加工装置、９１０…ダイユニット、９１１…ダイホルダ、９１２…収納凹部、９１３…収納凹部、９２０…溝加工ダイ部、９２１…ダイケース、９２１Ａ…挿通孔、９２１Ｂ…載置部、９２１Ｃ…テーパ面、９２３…溝加工コレットダイ、９２３Ａ…挿通孔、９２３Ｂ…すり割り、９２３Ｃ…内側テーパ面、９２３Ｄ…溝押し凸部、９２３Ｅ…外側テーパ面、９２５…ピン（溝加工用ピン）、９２５Ａ…外側テーパ面、９２６…バネ（付勢手段）、９３０…雌ねじ加工ダイ部、９３１…ダイケース、９３１Ａ…挿通孔、９３１Ｂ…載置部、９３３…雌ねじ加工コレットダイ（雌ねじ加工ダイ）、９３３Ａ…挿通孔、９３３Ｂ…すり割り、９３３Ｃ…内側テーパ面、９３３Ｅ…外側テーパ面、９３５…ピン（雌ねじ加工用ピン）、９３５Ａ…外側テーパ面、９３６…バネ（付勢手段）、９４０…パンチユニット、９４１…パンチホルダ、９４２…溝加工用パンチ、９４３…雌ねじ加工用パンチ、９５０…パーツ搬送手段、９５１…パーツフィーダ、９５２…パーツ搬出手段、９６０Ａ…旋回ハンド、９６０Ｂ…旋回ハンド、９６０Ｃ…旋回ハンド、９６１Ａ、９６１Ｂ、９６１Ｃ…把持部
【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】
2005226735.tif 000011
【図１０】
2005226735.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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