(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
かしめ前のロッド（１）を載置し、該ロッド（１）を載置するロッド係合面（５２）に突出するカシメ凸部（５３）が形成される静金型（５１）と、前記ロッド（１）の軸線垂直方向に進退可能で、前記静金型（５１）のロッド係合面（５２）に対向するロッド係合面（４２）を有し、該ロッド係合面（４２）に突出するカシメ凸部（４３）が形成される動金型（４１）と、前記ロッド（１）の両端端部を支持する支持具（６１），（７１）とを備えるロッドのかしめ成形装置において、少なくとも前記支持具（６１），（７１）の一方に、ロッド（１）を軸線方向に付勢する押圧弾性手段（６２），（７２）を配置したことを特徴とするロッドのかしめ成形装置。
【請求項２】
かしめ前のロッド（１）を載置し、該ロッド（１）を載置するロッド係合面（５２）に突出するカシメ凸部（５３）が形成される静金型（５１）と、前記ロッド（１）の軸線垂直方向に進退可能で、前記静金型（５１）のロッド係合面（５２）に対向するロッド係合面（４２）を有し、該ロッド係合面（４２）に突出するカシメ凸部（４３）が形成される動金型（４１）と、前記ロッド（１）の両端端部を支持する支持具（６１），（７１）とを備えるロッドのかしめ成形装置において、前記支持具（６１），（７１）を軸線垂直方向に付勢する保持弾性手段（８１）と、前記動金型（４１）のかしめ成形開始位置付近から該動金型（４１）に同期させて支持具（６１），（７１）を軸線垂直方向に移動させる同期手段（４６）とを配置したことを特徴とするロッドのかしめ成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、二つの軸部材を嵌合したロッドをかしめ固定するロッドのかしめ成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば自動車の懸架装置や操舵装置の連結部には揺動及び回動自在のロッドが頻繁に使用されてきた。このようなロッドは、図１に示す如く、球状の球状部４とその球状部４から延出し外周に周状の凸部５ａ及び凹部５ｂを形成した軸部５を有する内軸部材３と、その軸部５に嵌合し、かしめ成形により固定される中空パイプ８とからなるスタッド２を備え、更に、スタッド２の球状部４を揺動回動自在に包持する合成樹脂製のシート１１と、シート１１を内包し、一端に開口するハウジング開口１４からスタッド２の軸部５を突出させる略カップ状のハウジング１３と、ハウジング１３のハウジング開口１４側端部内周の配置される環状の抜け止めリング１７と、一端ブーツ小開口部２２を内軸部材３の軸部５外周に形成したブーツ溝６に、他端ブーツ大開口部２３をハウジング１３外周に装着するブーツ２１とから構成されていた。
【０００３】
ここで上記ロッド１をかしめ成形する装置及びそのかしめ成形装置を使用してかしめ成形する方法について説明する。
【０００４】
図７はロッド１のかしめ成形装置１３１で、かしめ前のロッド１を載置する静金型１５１と、その静金型１５１に対して進退可能に配置される動金型１４１と、ロッド１の両端端部を支持する支持具１６１，１７１とからなり、静金型１５１及び動金型１４１には、互いに対向する端面にロッド１を係合する半円筒状のロッド係合面１５２，１４２が形成され、このロッド係合面１５２，１４２に沿って周方向に突出するカシメ凸部１５３，１４３が軸線方向に間隔をおいて複数形成される。また一方支持具１６１は、ロッド１の中空パイプ８側端部の中空孔１０に嵌合する支持ピン１６３を備え、他方支持具１７１はロッド１のハウジング１３を支持する軸線垂直断面略Ｕ字状の受面１７５が形成される。この他方支持具１７１はレール１９２に沿って軸線方向に進退可能で、ロッド１の軸線方向の位置決めを行う。
【０００５】
上記かしめ成形装置１３１でロッド１のかしめ成形を行う場合、予めかしめ前の内軸部材３の軸部５に中空パイプ８を嵌合させたロッド１を静金型１５１のロッド係合面１５２に載置すると同時に、一方支持具１６１の支持ピン１６３をロッド１の中空パイプ８側端部の中空孔１０に嵌合し、他方支持具１７１の受面１７５にロッド１のハウジング１３を載置して、支持具１７１をロッド１側に移動し、ロッド１の両端端部を支持具１６１，１７１で支持する。この状態で静金型１５１及び動金型１４１のロッド係合面１５２，１４２に形成されるカシメ凸部１５３，１４３と内軸部材３の軸部５に形成される凹部５ｂとが対向するように位置決めされる。続いて動金型１４１が下降し、中空パイプ８が軸線垂直方向から押圧されることにより、中空パイプ８の変形肉が内軸部材３の凹部５ｂに流動し、図１に示す如くロッド１がかしめ成形されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如きかしめ成形装置１３１を使用し、ロッド１を軸線垂直方向から押圧してかしめ成形することにより、軸線方向の荷重に対し高い連結強度を得ることができる。
【０００７】
しかし、上記かしめ成形装置１３１はロッド１を静金型１５１のロッド係合面１５２に載置した状態で、動金型１４１を下降させロッド１を軸線垂直方向から押圧すると、中空パイプ８の変形肉は静金型１５１のカシメ凸部１５３間に形成される空間に流動し、その流動にともないロッド１のかしめ部分は若干下方へ移動するが、ロッド１の両端端部は支持具１６１，１７１により移動不能に支持されているため、ロッド１が反ってしまうということがあった。
【０００８】
また、軸線垂直方向から押圧されたロッド１は、中空パイプ８の変形肉が静金型１５１及び動金型１４１のカシメ凸部１５３，１４３間に形成される空間に流動すると同時に、軸線方向に流動しロッド１には軸線方向に延出する力がかかる。しかしロッド１は静金型１５１と動金型１４１、及び支持具１６１，１７１に支持されているので軸線方向へ延出できず、そのため軸線方向に延出する力が軸線垂直方向に逃げ、ロッド１が反ってしまうということがあった。
【０００９】
従って、本発明は上述の如き課題を解決し、かしめ後のロッドの反りを抑制し、高い品質を維持できるかしめ成形装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の構造は以下のとおりである。
【００１１】
１  かしめ前のロッドを載置し、ロッドを載置するロッド係合面に突出するカシメ凸部が形成される静金型と、ロッドの軸線垂直方向に進退可能で、静金型のロッド係合面に対向するロッド係合面を有し、ロッド係合面に突出するカシメ凸部が形成される動金型と、ロッドの両端端部を支持する支持具とを備えるロッドのかしめ成形装置において、少なくとも支持具の一方に、ロッドを軸線方向に付勢する押圧弾性手段を配置する。
【００１２】
２  かしめ前のロッドを載置し、ロッドを載置するロッド係合面に突出するカシメ凸部が形成される静金型と、ロッドの軸線垂直方向に進退可能で、静金型のロッド係合面に対向するロッド係合面を有し、ロッド係合面に突出するカシメ凸部が形成される動金型と、ロッドの両端端部を支持する支持具とを備えるロッドのかしめ成形装置において、支持具を軸線垂直方向に付勢する保持弾性手段と、動金型のかしめ成形開始位置付近から動金型に同期させて支持具を軸線垂直方向に移動させる同期手段とを配置する。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図１乃至図６に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施例によるかしめ成形装置によりかしめ成形されるロッド１を表す。このロッド１は、球状の球頭部４とその球状部４から延出し外周に周状の凸部５ａ及び凹部５ｂを形成した軸部５を有する内軸部材３と、その軸部５に嵌合し、かしめ成形により固定される中空パイプ８とからなるスタッド２を備え、更に、スタッド２の球状部４を揺動回動自在に包持する合成樹脂製のシート１１と、シート１１を内包し、一端に開口するハウジング開口１４からスタッド２の軸部５を突出させる略カップ状のハウジング１３と、ハウジング１３のハウジング開口１４側端部内周の配置される環状の抜け止めリング１７と、一端ブーツ小開口部２２を内軸部材３の軸部５外周に成形したブーツ溝６に、他端ブーツ大開口部２３をハウジング１３外周に装着するブーツ２１とから構成されている。
【００１５】
次に上記ロッド１をかしめ成形するかしめ成形装置３１について図２及び図３に基づいて説明する。
【００１６】
５１は内軸部材３の軸部５に中空パイプ８を嵌合したロッド１を載置する静金型で、その上端面にはロッド１が係合する半円筒状のロッド係合面５２が形成され、ロッド係合面５２に沿って突出するカシメ凸部５３が軸線方向に間隔をおいて複数形成される。この静金型５１は、基盤となるベース９１に固設され、その内部にバネ５５により付勢されロッド係合面５２に対し進退可能にピン５４が配置される。
【００１７】
また、４１は静金型５１に対しその上方に進退可能に配置される動金型で、その下端面にはロッド１が係合する半円筒状のロッド係合面４２が形成され、このロッド係合面４２には、静金型５１のカシメ凸部５３に対向する位置に同様のカシメ凸部４３が形成される。この動金型４１は、その内部にバネ４５により付勢されロッド係合面４２に対し進退可能にピン４４が配置される。そしてこの動金型４１には、後記する支持具６１，７１を動金型４１と一体的に移動させる円柱状の同期手段４６が設けられる。
【００１８】
続いて、６１はロッド１の中空パイプ８側端部を支持する支持具で、その内部にバネ等の押圧弾性手段６２により付勢される支持ピン６３が配置される。また、７１はロッド１のハウジング１３側端部を支持する支持具で、その上部に軸線垂直断面略Ｕ字状の受面７５を有する支持ブロック７４と、その支持ブロック７４を軸線方向に付勢するエアシリンダ等の押圧弾性手段７２とから構成される。この支持具６１，７１は、バネ状の保持弾性手段８１により軸線垂直方向に付勢される支持具固定盤９６に設置される。保持弾性手段８１は、支持具固定盤９６に固定される第一サポート８２と、ベース９１に固定される第二サポート８３と、両サポート８２，８３間に介在されるバネ８４とからなる。
【００１９】
上記かしめ成形装置３１を使用してロッド１をかしめ成形する方法を説明する。
【００２０】
まず内軸部材３の軸部５の凸部５ａ及び凹部５ｂに中空パイプ８を嵌合したロッド１を、静金型５１と動金型４１との間に搬送して、その後、ロッド１の中空パイプ８側端部を支持具６１の支持ピン６３に嵌合し、ハウジング１３側端部を支持具７１の受面７５に載置する。ここで、ロッド１は静金型５１のカシメ凸部５３が内軸部材３の凹部５ｂに対向するように位置決めされ、静金型５１に載置される。このときのロッド１の状態を図４に基づいて説明すると、かしめ前のロッド１の軸心Ｘ０は静金型５１の基準位置Ａから所定量Ｓ０離れた位置にある。また内軸部材３の軸部５に中空パイプ８を嵌合したかしめ前のロッド１の全長はＬ０である。
【００２１】
続いて動金型４１が下降し、動金型４１のロッド係合面４２がロッド１に当接すると同時にかしめ成形が開始される。かしめ成形の開始とほぼ同時に動金型４１の同期手段４６が、支持具６１，７１を設置する支持具固定盤９６に設けられた押圧基準部９７に当接し、その後、動金型４１の下降に同期して保持弾性手段８１により付勢される支持具６１，７１を下方へ移動させる。また、かしめ成形による中空パイプ８の軸線方向の延出は、押圧弾性手段６２，７２が収縮することにより吸収する。かしめ成形は、静金型５１と動金型４１のカシメ凸部５３，４３が軸線方向から中空パイプ８を押圧することにより、図５に示す如く、中空パイプ８の変形肉は内軸部材３の凹部５ｂ、及び静金型５１と動金型４１のカシメ凸部５３，４３間の空間に流動し、ロッド１が連結される。そして最後に動金型４１が上方へ退避すると同時にバネ５５，４５に付勢されたピン５４，４４がロッド係合面５２，４２から突出し、ロッド係合面５２，４２からロッド１が取り外され、かしめ成形が完了する。
【００２２】
よって図４乃至図６に示す如く、ロッド１は軸線垂直方向から押圧されることにより中空パイプ８が潰されて、かしめ前のロッド１の軸心Ｘ０は下方へ移動し軸心Ｘ１の位置となる。この軸心Ｘ１は静金型５１の基準位置Ａから所定量Ｓ１離れた位置にあり、その変位量Ｓ＝Ｓ０−Ｓ１となる。このロッド１の両端端部を支持する支持具６１，７１は保持弾性手段８１により付勢されるため、ロッド１の変位量Ｓに対し、保持弾性手段８１の収縮により支持具６１，７１は略同一の変位量ｔ２で下方へ移動できる。
【００２３】
また、ロッド１はかしめ成形により軸線方向へ延出するが、この延出量Ｌ＝Ｌ１−Ｌ０（Ｌ０はかしめ前のロッド１の全長、Ｌ１はかしめ後のロッド１の全長）となる。このときロッド１の一端端部を支持する支持具６１は押圧弾性手段６２により付勢されるため、ロッド１の延出量Ｌに対し、押圧手段６２の収縮により支持具６１（支持ピン６３）は、略同一の変位量ｔ１で軸線方向へ移動できる。
【００２４】
また、上記実施例では自動車の操舵装置に使用されるロッド１を基に説明したが、本発明のかしめ成形装置３１はあらゆるロッドのかしめ成形に使用できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように本発明のロッドのかしめ成形装置によれば、かしめ前のロッドを載置し、ロッドを載置するロッド係合面に突出するカシメ凸部が形成される静金型と、ロッドの軸線垂直方向に進退可能で、静金型のロッド係合面に対向するロッド係合面を有し、ロッド係合面に突出するカシメ凸部が形成される動金型と、ロッドの両端端部を支持する支持具とを備えるロッドのかしめ成形装置において、少なくとも支持具の一方に、ロッドを軸線方向に付勢する押圧弾性手段を配置したため、かしめ成形によるロッドの軸線方向への延出に追従して支持具も移動できるので、ロッドに反りが発生することはなく、高い品質を維持できる。
【００２６】
また、本発明のロッドのかしめ成形装置によれば、かしめ前のロッドを載置し、ロッドを載置するロッド係合面に突出するカシメ凸部が形成される静金型と、ロッドの軸線垂直方向に進退可能で、静金型のロッド係合面に対向するロッド係合面を有し、ロッド係合面に突出するカシメ凸部が形成される動金型と、ロッドの両端端部を支持する支持具とを備えるロッドのかしめ成形装置において、支持具を軸線垂直方向に付勢する保持弾性手段と、動金型のかしめ成形開始位置付近から動金型に同期させて支持具を軸線垂直方向に移動させる同期手段とを配置したため、かしめ成形によるロッドの軸線垂直方向への移動に追従して支持具も積極的に下方へ移動できるので、ロッドに更に反りが発生することはなく、高い品質を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】かしめ成形装置によりかしめ成形されたロッドを表す部分断面平面図である。
【図２】本発明の実施例によるかしめ成形前のロッドのかしめ成形装置を表す部分断面平面図である。
【図３】図２のＡ部拡大図である。
【図４】図２の要部拡大説明図である。
【図５】本発明の実施例によるかしめ成形後のロッドのかしめ成形装置を表す部分断面平面図である。
【図６】図４の要部拡大説明図である。
【図７】従来のロッドのかしめ成形装置を表す部分断面平面図である。
【符号の説明】
１  ロッド
４１  動金型
４２  ロッド係合面
４３  カシメ凸部
４６  同期手段
５１  静金型
５２  ロッド係合面
５３  カシメ凸部
６１  支持具
６２  押圧弾性手段
７１  支持具
７２  押圧弾性手段
８１  保持弾性手段
【図１】
0003805185.tif 000002
【図２】
0003805185.tif 000003
【図３】
0003805185.tif 000004
【図４】
0003805185.tif 000005
【図５】
0003805185.tif 000006
【図６】
0003805185.tif 000007
【図７】
0003805185.tif 000008