(57)【要約】【課題】  リベットの先端を切り落として先端を尖鋭に成形するタッピンねじ転造ダイスを提供する。【解決手段】  ねじ山転造面の先端絞り面３の下端から延びる先端チップ切り落し面４が後退する方向に傾斜する後退面４ａと後退面４よりも小さな傾斜角で傾斜する突出面４ｂとから構成されている。そのため、リベット先端の塑性成形と同時に先端チップも塑性成形されるが、その初期には変形量の少ない後退面４ａによる塑性成形であるので、先端チップが硬化せず、先端チップへの余肉の移動は円滑に行われる。その後、先端絞り面３による先端絞りが完了すると、先端チップ切り落し面４は突出面４ｂとなるので、先端チップの変形量が増加して先端チップがリベットの先端から切り落とされる。この時、先端チップは硬化するが、先端絞り面３によるリベット先端の塑性成形は完了しているので、リベット先端はきれいに仕上がる。【選択図】図１
2007075874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ山転造面に所定角度で傾斜して延びるねじ山突条を設けて食付き部、ねじ山揉み切り部およびねじ山仕上げ部を形成するとともに、このねじ山突条の下部に下方に向かうに従って高さを増す先端絞り面を設け、この先端絞り面の下端を食付き部からねじ山揉み切り部に向かって次第に高く隆起させて、その最高高さをねじ山仕上げ部で一定に保つように構成する一方、先端絞り面の下端から後退する方向に傾斜する先端チップ切り落し面を設けたタッピンねじ転造ダイスにおいて、
先端チップ切り落し面を先端絞り面の下端から後退する方向に異なる傾斜角で傾斜する二つの面で構成したことを特徴とするタッピンねじ転造ダイス。
【請求項２】
先端チップ切り落し面は、ねじ山揉み切り部からねじ山仕上げ部にわたって先端絞り面の下端から後退する方向に大きな傾斜角で傾斜する後退面と、後退面よりも小さな傾斜角で傾斜する突出面とにより形成し、ねじ山仕上げ部から突出面を次第に増加させる一方、後退面を少なくしたことを特徴とする請求項１に記載のタッピンねじ転造ダイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リベットの先端を切り落として先端を尖鋭に成形するタッピンねじ転造ダイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、先端が尖鋭なタッピンねじを製造するねじ山転造装置では、対称形状をしたねじ山転造面を持つ２個のタッピンねじ転造ダイスが固定側と移動側に所定間隔をおいて配置されている。このタッピンねじ転造ダイス１のねじ山転造面には図７に示すように所定角度で傾斜して平行に延びるねじ山突条２が設けられており、このねじ山突条２はその断面形状を変えて、ねじ山転造面に食付き部２ａ、ねじ山揉み切り部２ｂおよびねじ山仕上げ部２ｃを形成している。このねじ山突条２の下部には下方に向かうに従って高さを増す先端絞り面３が設けられており、この先端絞り面３の下端は食付き部２ａからねじ山揉み切り部２ｂに向かって高くなるように隆起して、その最高高さがねじ山仕上げ部２ｃに入る位置から一定に保たれるように構成されている。しかも、その絞り代は食付き部２ａからねじ山揉み切り部２ｂの中間位置まで次第に長くなり、ねじ山揉み切り部２ｂの後半からねじ山仕上げ部２ｃにかけて一定となるように構成されている。また、前記先端絞り面３の下端には後退する方向に所定傾斜角で傾斜する先端チップ切り落し面４と、これとねじ山揉み切り部２ｂおよびねじ山仕上げ部２ｃで連続ししかも食付き部２ａでねじ山突条２と連続する加工逃げ面５とが設けられている。前記先端チップ切り落し面４の傾斜角は、先端チップを切り落とすに適するように小さくなっており、先端チップ切り落し面４は先端絞り面３の下端よりもわずかに後退する位置に止まるように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特公昭４６−１４１３３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このねじ山転造装置では、タッピンねじ転造ダイス１が相対移動すると、リベット(図示せず)の先端は先端絞り面３により尖鋭に塑性成形される。同時に、先端チップが先端チップ切り落し面４により塑性成形されて次第に細くなり、最後にはねじ山突条２の下端同士が摺動し、先端チップがリベットから切り落とされる。この時、先端絞り面３により絞られる際に生じるリベット先端の余肉はその先端チップに向かって押し出されるが、先端チップ切り落し面４が先端絞り面３の下端から僅かに後退する位置にあるため、先端チップの変形量が多く、先端チップが早々に硬化し、先端絞り面３による余肉の移動が阻止される。そのため、余肉の一部が先端絞り面３に取り残されることとなり、リベット先端の仕上がりが悪くなるばかりか、先端チップの塑性成形が急激に行われるので、先端チップの切り落しがねじ山仕上げ部２ｃに達するまでに発生することがあり、リベットの先端を尖鋭に成形できない等の欠点が生じている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題の解決を目的として本発明は、ねじ山転造面に所定角度で傾斜して延びるねじ山突条を設けて食付き部、ねじ山揉み切り部およびねじ山仕上げ部を形成するとともに、このねじ山突条の下部に下方に向かうに従って高さを増す先端絞り面を設け、この先端絞り面の下端を食付き部からねじ山揉み切り部に向かって次第に高く隆起させて、その最高高さをねじ山仕上げ部で一定に保つように構成する一方、先端絞り面の下端から後退する方向に傾斜する先端チップ切り落し面を設けたタッピンねじ転造ダイスにおいて、先端チップ切り落し面を先端絞り面の下端から後退する方向に異なる傾斜角で傾斜する二つの面とするように構成されている。
【０００６】
また、本発明は  先端チップ切り落し面をねじ山揉み切り部からねじ山仕上げ部にわたって先端絞り面の下端から後退する方向に大きな傾斜角で傾斜する後退面と、後退面よりも小さな傾斜角で傾斜する突出面とにより形成し、ねじ山仕上げ部から突出面を次第に増加させる一方、後退面を少なくするように構成することもできる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、リベットの軸部がタッピンねじ転造ダイスのねじ山揉み切り部を通過する時に、ねじ山が転造されると同時に、先端絞り面でリベット先端が尖鋭になるように塑性成形される。さらに、先端チップ切り落し面により先端チップが塑性成形され、この時のリベット先端の余肉はその先端側に押し出される。この時、その初期には先端チップ切り落し面は大きな傾斜角で傾斜した後退面であるため、先端チップの変形量が少なく、先端チップの硬化は少ない。そのため、先端絞り面により発生するリベットの余肉は円滑に先端チップに移動する。その後、リベットがねじ山仕上げ部に達すると、先端チップ切り落し面は後退面よりも小さな傾斜角で傾斜する突出面となるので、この突出面により先端チップへの変形量が増加し、ねじ山突条同士の摺動と相まって先端チップがリベットの先端から切り落とされる。この時、先端絞り面によるリベット先端の塑性加工は完了し、リベットの先端は尖鋭でしかも余肉カスの付着もなく、きれいに成形される。
【０００８】
また、前記突出面の面積はねじ山仕上げ部に入ると次第に増加するので、この突出面により先端チップへの変形量は徐々に増加する。そのため、先端チップはねじ山突条同士の摺動と相まって極めて円滑に切り落とされ、リベット先端を極めてきれいに仕上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１ないし図３において、１はタッピンねじ転造装置（図示せず）を構成する一対のタッピンねじ転造ダイス（以下、ダイスという）であり、リベット（図示せず）が挟持されて通過可能な間隙をおいて相対移動するように構成されている。前記両ダイス１は対称形状をなしており（以下、一方のダイスについて説明する）、そのねじ山転造面には所定角度で傾斜して平行に延びるねじ山突条２が設けられている。このねじ山突条２はその断面形状を変え、食付き部２ａ、ねじ山揉み切り部２ｂおよびねじ山仕上げ部２ｃを形成するように構成されている。また、前記食付き部２ａはダイス１間に供給されるリベットが食付き易いように端部からねじ山転造部に向かうに従ってその高さを増す一方、ねじ山揉み切り部２ｂおよびねじ山仕上げ部２ｃは後記する先端絞り面３を除いてその高さを一定となっている。
【００１０】
前記ねじ山突条２の下部には下方に向かうに従って高さを増して曲面状をなす先端絞り面が設けられており、この先端絞り面の下端は食付き部２ａからねじ山揉み切り部２ｂの中間位置にかけて次第に高くなるように隆起し、その最高高さがねじ山揉み切り部２ｂの中間位置からねじ山仕上げ部２ｃにかけて一定に保たれるように構成されている。また、先端絞り面３の絞り長さは食付き部２ａからねじ山揉み切り部２ｂの前半まで次第に長くなり、ねじ山仕上げ部２ｃにかけて一定となるように構成されている。さらに、前記先端絞り面３の下端には後退する方向に所定傾斜角で傾斜する先端チップ切り落し面４と、これとねじ山揉み切り部２ｂおよびねじ山仕上げ部２ｃで連続ししかも食付き部２ａでねじ山突条２と連続する加工逃げ面５とが設けられている。前記先端チップ切り落し面４は、先端絞り面３の下端から後退する方向に大きな傾斜角で傾斜する後退面４ａと、先端チップを切り落とすに適するように後退面４ａよりも小さな傾斜角で傾斜する突出面４ｂとで構成されている。しかも、前記後退面４ａは図４ないし図６に示すようにねじ山揉み切り部２ｂではその面積を次第に増やし、ねじ山仕上げ部２ｃでは前記突出面４ｂが次第に増える一方で後退面４ａが先端絞り面３の下端から離れて次第に減少するように構成されている。この先端チップ切り落し面４の成形に際し、ねじ山転造面のねじ山突条２および先端絞り面３を切削加工すると同時に先端絞り面３の下端から延びる突出面４ｂを形成し、その後に幅広のカッタ（図示せず）を突出面４ｂに食い込ませ、ねじ山仕上げ部２ｃに達するとその食い込み量を徐々に少なくするようにカッタを移動させる方法が最適である。
【００１１】
上記タッピンねじ転造装置では、相対移動するダイス１間にリベットが供給されるとダイス１の移動により食付き部２ａに円滑に食付きながら、ねじ山揉み切り部２ｂに移動する。その際、リベットの軸部にねじ山突条２によりねじ山（図示せず）が次第に塑性成形されると同時に、リベットの先端が先端絞り面３により徐々に尖鋭となるように塑性成形される。しかも、先端絞り面３に繋がる先端チップ切り落し面４を構成する後退面４ａにより、先端チップ（図示せず）が塑性成形されて次第に細くなる。この時、先端絞り面３により絞られて発生する余肉は先端チップ側に押し出されるが、先端チップ切り落し面４はねじ山突条２の下端より十分後退した後退面４ａとなっているため、先端チップの変形量は少なく、その硬化はほとんどなく、リベット先端の余肉は円滑に移動することができる。
【００１２】
また、リベットがねじ山仕上げ部２ｃに入ると、先端チップ切り落し面４は、後退面４ａが減少して突出面４ｂが次第に増加するので、先端チップの変形量が次第に増加し、先端チップの硬化も徐々に進み、チップ切り落し面４の突出面４ｂにより先端チップの切り落しが行われる。この時、リベット先端の塑性成形が完了しており、先端絞り面３により押し出される余肉がすべて先端チップ側に移動しているので、リベット先端に塑性成形時の余肉が残るようなことがなく、しかも先端が途中で切断されることもなく、尖鋭な先端をしたねじを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の外観図である。
【図２】本発明のねじ山突条を簡略化した概略正面図である。
【図３】図２の要部拡大下面図である。
【図４】本発明のＡ−Ａ線に沿った断面に現れる概略の輪郭である。
【図５】本発明のＢ−Ｂ線に沿った断面に現れる概略の輪郭である。
【図６】本発明のＣ−Ｃ線に沿った断面に現れる概略の輪郭である。
【図７】従来のタッピンねじ転造ダイスのねじ山転造面の概略正面図である。
【符号の説明】
【００１４】
１  タッピンねじ転造ダイス
２  ねじ山突条
２ａ  食付き部
２ｂ  ねじ山揉み切り部
２ｃ  ねじ山仕上げ部
３  先端絞り面
４  先端チップ切り落し面
４ａ  後退面
４ｂ  突出面
５  加工逃げ面
【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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