DE60307484T2

DE60307484T2 - PRESSING FOR THE PRODUCTION OF BARRIER NUTS IN TUBES WITH A THREAD ARRANGED IN THE TUBE AND ONE OF THE MANUFACTURED NUT CORRESPONDING PART

Info

Publication number: DE60307484T2
Application number: DE60307484T
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Blanchet
Original assignee: Numalliance SAS
Current assignee: Numalliance SAS
Priority date: 2002-07-29
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2007-03-29
Anticipated expiration: 2023-07-12
Also published as: ATE335557T1; FR2842752B1; FR2842752A1; WO2004016367A1; EP1539393B1; ES2270149T3; EP1539393A1; AU2003264713A1; DE60307484D1

Abstract

The invention relates to a press for tube notching provided with at least one tool which comprises the following elements: an internal fixed matrix in the form of a semishell whose inner cavity contours the external semicylindrical surface of a tube to be notched (2), a clamp frame device for suitably clamping the tube (2) or two tubes simultaneously, at least one upper punch (3) whose extremity (4) has a shape corresponding to the shape of a notch (5) to be produced, a mandrel (6) which is introduced into the tube to be notched in such a way that it can form in the inner cavity thereof a volume or volumes for material expansion resulting from stamping.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (siehe zum Beispiel JP-A-58218339) und eine Maschine, die ein solches Werkzeug für das Versehen eines Rohres mit Rasten verwendet, insbesondere eines Rohres eines Gestelles einer Kopfstütze für ein Kraftfahrzeug.The The present invention relates to a tool according to the preamble of the claim 1 (see, for example, JP-A-58218339) and a machine incorporating a such tool for the use of a pipe with notches used, in particular a pipe a frame of a headrest for a Motor vehicle.

Die Erfindung wird insbesondere angewendet, beschränkt sich jedoch nicht, auf in der Höhe einstellbare Kopfstützen, deren Gestell aus zwei parallelen Armen besteht, wobei mindestens einer davon mehrere Rasten umfasst, wobei jede von ihnen eine Einstellposition der Kopfstütze definiert, indem eine der folgenden Funktionen erfüllt wird: Verhindern des Herausfallens in der maximal erhöhten Position, Einstellen während der Benutzung, Beibehalten der niedrigsten Position.The Invention is particularly applied, but not limited to in height adjustable headrests, whose frame consists of two parallel arms, at least one of which includes a plurality of detents, each of them having a setting position the headrest defined by performing one of the following functions: Preventing falling out in the maximum raised position, setting during the Use, maintaining the lowest position.

Verschiedene Profile solcher Rasten sind in 1 schematisch dargestellt, wobei eine der äußeren Rasten in 2 im rechtwinkligen Profil ausführlich dargestellt ist.Various profiles of such notches are in 1 schematically illustrated, wherein one of the outer detents in 2 is shown in detail in the rectangular profile.

Um die Kopfstütze zu halten, wirken diese Rasten mit den in das Führungsgehäuse integrierten Klinken zusammen, welche oben auf der Rücklehne des Sitzes vorgesehen sind.Around the headrest to hold these latches cooperate with the integrated into the guide housing latches, which on top of the back of the Seat are provided.

Auf kompakten Metallstangen können diese Rasten auf einfache Weise ausgebildet werden, unabhängig von ihrem Profil, zum Beispiel durch spanende Formgebung oder durch Kaltumformung (Prägung).On compact metal bars can These detents can be easily formed, regardless of their profile, for example by cutting shaping or by Cold forming (embossing).

Da zur Gewichtseinsparung und wegen der vielen Komponenten, die in das Fahrzeug eingebaut werden, bei den Gestellen der Kopfstützen mehr und mehr von einer Ausführung in Form eines Schaftes oder einer Strippe zu einer Ausführung in Form eines Rohres übergegangen wird, entstehen bei der Herstellung der Rasten Probleme.There for weight saving and because of the many components in the vehicle are installed, in the frames of the headrests more and more of one execution in the form of a shaft or a string to a design in Form of a pipe becomes, arise in the production of the notches problems.

Das Verfahren der spanenden Formgebung der Rasten wird weiterhin bei Rohren angewandt, sofern die Dicke des Rohres ein Fräsen oder Bohren zulässt und sofern die Abschwächung des Bereiches dem Produkt eine Festigkeit und eine Widerstandskraft belässt, die den Anforderungen an die Festigkeit entsprechen. Der Hauptnachteil dieses Verfahrens besteht folglich darin, dass es auf bestimmte Abmessungen von Rohren beschränkt ist.The Method of machining the detents will continue Tubes applied, provided the thickness of the pipe is a milling or Drilling allows and provided the mitigation of the range the product a strength and a resistance leaves, which meet the requirements of strength. The main disadvantage Consequently, this procedure consists of Dimensions of pipes limited is.

Des weiteren muss man bei der Anwendung des Prägeverfahrens bei Rohren mehrere Probleme beheben, darunter:

– Begrenzen der Eindrückung der Wand des geprägten Rohres, um einen effizienten Funktionsanschlag zwischen der häufig vertikal ausgeführten Flanke der Raste und der Mantelfläche des Rohres zu bewahren,
– vorgehen in einer weise, dass das verlagerte Metall nicht den äußeren Durchmesser des Rohres erhöht und dass es soweit wie möglich zur Festigkeit der bearbeiteten Zone beiträgt.

Furthermore, when using the pipe embossing process, several issues need to be addressed, including:

Limiting the indentation of the wall of the stamped tube in order to maintain an efficient functional stop between the frequently vertical flank of the catch and the lateral surface of the tube,
- proceed in such a way that the displaced metal does not increase the outer diameter of the pipe and that it contributes as much as possible to the strength of the machined zone.

Eine Lösung zum Stanzen des Rohres ist im Dokument DE 29 714 315 dargestellt und besteht darin, eine Muffe in den Bereich des Rohres, wo die Rasten ausgebildet werden sollen, einzuführen, um die Ausbildung der Rasten zu ermöglichen, diese Muffe stellt jedoch kein Werkzeug dar, sondern einen Einsatz, der sich in dem Teil befindet. Eine andere Lösung wird im Dokument EP 97 4409 beschrieben und gestattet die Herstellung einer Raste durch Bearbeitung mit dem Hammer, wobei jedoch die Durchführungszeit relativ lang ist und die Maschine zur Ausführung kompliziert und teuer ist.A solution for punching the tube is in the document DE 29 714 315 and is to insert a sleeve into the region of the tube where the detents are to be formed to allow the detents to form, but this sleeve does not constitute a tool but an insert located in the part. Another solution is in the document EP 97 4409 described and allows the production of a detent by machining with the hammer, but the implementation time is relatively long and the machine for execution is complicated and expensive.

Die Erfindung zielt auf die Behebung der Nachteile, die zuvor genannt wurden, und schlägt eine Maschine vor, die geeignet ist, verschiedene Rasten in der wand eines Rohres gleichzeitig auszubilden, ohne auf eine Form beschränkt zu sein.The Invention aims at overcoming the disadvantages mentioned above were and hits one Machine in front, which is suitable for different notches in the wall a tube at the same time, without being limited to a shape.

Dieses Ziel wird durch die Erfindung mittels eines Werkzeugs für das versehen eines Rohres mit Rasten mit den Merkmalen aus Anspruch 1 erreicht. Die Ansprüche 2 und 3 definieren bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Eine Maschine zur Erzeugung von Rasten, die mindestens ein Werkzeug gemäß der Erfindung umfasst, wird in Anspruch 4 definiert.This Goal is provided by the invention by means of a tool for the a tube with notches having the features of claim 1 achieved. The claims Figures 2 and 3 define preferred embodiments of the invention. A machine for producing detents that have at least one tool according to the invention is defined in claim 4.

Die Erfindung wird besser verständlich mit Hilfe der Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren vorgenommen wird:The Invention will be better understood with the help of the description, referring to the following Figures is made:

1: Schematische Darstellung eines Armes des Gestelles für eine Kopfstütze, wobei dieser eine Folge von Rasten mit verschiedenen Profilen aufweist, 1 : Schematic representation of an arm of the frame for a headrest, wherein this has a series of detents with different profiles,

2: Äußere Raste in einem rechtwinkligen Profil, 2 : Outer catch in a rectangular profile,

3: Prinzipschaltbild des innovativen Bereiches einer Maschine gemäß der Erfindung, 3 : Block diagram of the innovative range of a machine according to the invention,

4: Vertikaler Schnitt gemäß AA aus 3. 4 : Vertical section according to AA 3 ,

Eine Maschine gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht im Wesentlichen aus einer Prägemaschine, auf die mindestens ein in Bezug auf die Erfindung spezifisches Werkzeug (1) zur Erzeugung von Rasten montiert ist, das die folgenden Elemente umfasst:

– eine feste untere Matrix, die nicht dargestellt ist, in Form einer Halbschale, deren innerer Hohlraum sich an die äußere halbzylindrische Form eines zu rastenden Rohres (2) anpassen kann,
– Seitenspannvorrichtung mit einer Feder oder mit zwei getrennten Zylindern, um ein geeignetes Anflanschen eines Rohres (2) oder zweier Rohre gleichzeitig zu gewährleisten,
– mindestens eine bewegliche obere Stanze (3), deren Ende in einer umgekehrt komplementären Form (4) zu einer der herzustellenden Rasten (5) ausgebildet ist, und die geeignet ist, sich in senkrechter Richtung zur Längsachse des Rohres hin zu verschieben,
– ein Dorn (6), der in das Innere des zu rastenden Rohres eingeführt werden kann, wobei ein Bereich vorgesehen ist, um die Probleme der Durchführung, wie sie später noch beschrieben werden, zu lösen.

A machine according to a preferred embodiment of the invention essentially consists of an embossing machine to which at least one specific tool ( 1 ) is mounted for generating detents comprising the following elements:

A solid lower matrix, not shown, in the form of a half-shell, whose inner cavity conforms to the outer semi-cylindrical shape of a tube to be latched ( 2 ),
- side tensioning device with one spring or with two separate cylinders to allow a suitable flanging of a pipe ( 2 ) or two pipes at the same time,
At least one movable upper punch ( 3 ) whose end is in a reverse complementary form ( 4 ) to one of the detents ( 5 ) is formed, and which is adapted to move in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the tube,
- a thorn ( 6 ) which can be inserted into the interior of the pipe to be latched, with an area being provided to solve the problems of carrying out, as will be described later.

Wenn die Maschine zur Erzeugung von Rasten bei U-förmigen Gestellen mit zwei parallelen Armen bestimmt ist, kann diese zwei Werkzeuge (1) zur Erzeugung von Rasten umfassen, wie sie oben beschrieben wurden.If the machine is designed to create detents on U-shaped frames with two parallel arms, these two tools can ( 1 ) for generating detents as described above.

Ebenso kann jedes Werkzeug zur Erzeugung von Rasten auch so ausgestaltet sein, dass es mehrere obere, in Reihe angeordnete Stanzen (3) umfasst, wobei jede dazu dient, eine der Rasten eines selben Armes (2) des Gestelles auszubilden und wobei diese bei einem selben Vorgang des Prägens gleichzeitig tätig werden.Likewise, each tool for generating detents can also be designed such that it has a plurality of upper punches arranged in series (FIG. 3 ), each serving one of the detents of a same arm ( 2 ) of the frame and which act simultaneously in a same stamping operation.

Es wird nun auf 4 Bezug genommen, welche den Bereich zeigt, der für einen Dorn gemäß der Erfindung geeignet ist.It will be up now 4 Reference is made, which shows the area which is suitable for a mandrel according to the invention.

Das zu lösende Problem bei der Herstellung einer Raste mittels Prägen mit einem Dorn, der den Hohlraum eines Rohres vollständig ausfüllt, besteht in der Veränderung eines Metallvolumens, welches Folgendes hervorruft:

– eine Verlängerung des betreffenden Rohres (2), da der Einspanndruck, der durch die Klemmplatte ausgeübt wird, so berechnet ist, dass sich dieser jeder diametralen Ausdehnung des besagten Rohres entgegensetzt,
– eine erhöhte Spannung, die aufgrund des Drucks durch die Faltung des Metalles auf den Dorn ausgeübt wird.

The problem to be solved in producing a notch with a mandrel that completely fills the cavity of a pipe is the change in metal volume which causes:

- an extension of the pipe in question ( 2 ), since the clamping pressure exerted by the clamping plate is calculated to oppose any diametrical expansion of said tube,
- An increased stress that is exerted due to the pressure of the folding of the metal on the mandrel.

Um diese Nachteile zu beseitigen, sieht die Erfindung die Verwendung eines Dornes vor, bei dem der betreffende Bereich nicht den gesamten inneren Hohlraum des Rohres ausfüllt, so dass ein oder mehrere Hohlräume für die Ausdehnung des Materiales vorbehalten bleiben und so dass das Rohr nach dem Prägen herausgenommen werden kann.Around To overcome these disadvantages, the invention sees the use of a thorn, in which the area concerned does not cover the entire fills the inner cavity of the tube, leaving one or more cavities for the Expansion of the material reserved and so that the pipe after embossing can be taken out.

Was den zu prägenden Bereich betrifft, umfasst der zylindrische Dorn eine modifizierte Zone: der Bereich des Dornes (6) stellt notwendigerweise einerseits eine flache Zone (7) entlang einer Ebene parallel zur Längsrichtung (10) des Dornes dar, die beim Prägen als Amboss dient, und stellt andererseits zwei Seitenbereiche (8, 9) dar, die zum Beispiel (aber nicht zwangsläufig) im Verhältnis zur senkrechten Mittelebene (11) des Dornes symmetrisch angeordnet sind, um auf jeder Seite des Dornes ein Ausdehnungsvolumen (12, 13) freizumachen.As far as the area to be embossed is concerned, the cylindrical mandrel comprises a modified zone: the area of the mandrel (FIG. 6 ) necessarily creates a flat zone ( 7 ) along a plane parallel to the longitudinal direction ( 10 ) of the mandrel, which serves as an anvil during embossing, and on the other hand, two side areas ( 8th . 9 ), for example (but not necessarily) in relation to the vertical median plane ( 11 ) of the mandrel are symmetrically arranged to provide on each side of the mandrel an expansion volume ( 12 . 13 ).

Vorzugsweise, aber nicht darauf beschränkt, sind die beiden Seiten flach und bestimmen zwischen sich einen vorbestimmten Winkel (á).Preferably, but not limited to that the two sides flat and determine between them a predetermined Angle (á).

Die Länge (d) des Ambosses und der festgelegte Winkel (α) werden entsprechend der Abmessungen des Rohres und der zu erhaltenden Raste berechnet, wobei gleichzeitig die gewünschte Festigkeit und Sicherheit gewährleistet werden.The Length (d) Anvil and the specified angle (α) will be according to the dimensions of the pipe and the catch to be obtained, at the same time the desired Strength and safety guaranteed become.

Als Beispiel für ein Rohr mit einem äußeren Durchmesser von 12 mm und einer Dicke von 2 mm weist der Dorn einen äußeren Durchmesser von 7,9 mm in seinen zylindrischen Bereichen auf, und in den aktiven Bereichen einen Amboss mit der Länge (d) = 3 mm bei einem Winkel (α) von 60°.When example for a tube with an outer diameter of 12 mm and a thickness of 2 mm, the mandrel has an outer diameter of 7.9 mm in its cylindrical areas, and in the active Areas an anvil with the length (d) = 3 mm at an angle (α) of 60 °.

Außerdem ist eine Maschine, die die Erfindung anwendet, eine Prägemaschine, die mindestens ein Werkzeug zur Erzeugung von Rasten gemäß der Erfindung umfasst sowie Mittel für das Bewegen und das Positionieren eines Dornes in einem mit Rasten zu versehenden Rohr entsprechend seiner Längsachse, sowohl in die eine als auch in die andere Richtung.Besides that is a machine applying the invention, an embossing machine, the at least one tool for generating detents according to the invention includes as well as funds for moving and positioning a thorn in one with detents to be provided pipe according to its longitudinal axis, both in the one as well as in the other direction.

Claims

Tool ( 1 ) for providing a pipe ( 2 ) with detents, in particular, but not limited to, the production of detents of one or two tubes of a frame of a headrest for a motor vehicle, comprising the following elements: a solid lower matrix in the form of a half-shell whose inner cavity conforms to the outer semi-cylindrical one Shape of a pipe to be latched ( 2 ), - Side tensioning device, for a suitable flanging of a pipe ( 2 ) or two pipes at the same time, - at least one upper punch ( 3 ) whose end is in a reverse complementary form ( 4 ) to that of one of the rests to be produced ( 5 ), - a mandrel ( 6 ) which can be introduced into the interior of the pipe to be restrained, characterized in that the cylindrical mandrel has a modified zone which on the one hand forms a flat zone ( 7 ) along a plane parallel to Longitudinal direction ( 10 ) of the mandrel which serves as an anvil during embossing, and on the other hand two side areas ( 8th . 9 ) has on each side of the spine an expansion volume ( 12 . 13 ).

Latching tool according to claim 1, characterized in that that the side tensioning device is of the spring type or by operated separate cylinders becomes.

Latching tool according to claim 2, characterized in that that the two sides are flat and between them a predetermined Define angle (α).

Machine ( 1 ) for providing a pipe ( 2 ) with detents, in particular, but not limited to, one or two tubes of a frame of a head restraint for a motor vehicle, characterized in that it is formed by a press comprising at least one tool according to one of claims 1 to 3, around the detents Making embossing.