JP2512209Y2 - 圧縮絞り金型 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、円筒深絞り加工において、円筒部材の円筒
部における側壁の板厚減少を小さくし、或いは、板厚を
増加させるために使用する圧縮絞り金型に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、円筒深絞り加工において側壁の板厚減少を小さ
くする場合は、まず、金型により一回または複数回絞り
加工を行ない、次に圧縮絞り金型で一回または複数回絞
り加工を行ない、さらに、圧縮絞り時の円筒部材の内方
への変形を改善するため、最終絞り加工を行なってい
た。

しかしながら、このような加工においては、円筒部材
の側壁は常時引張力を受けるので、次第に板厚が減少し
ていくという問題があった。このため、例えば、モータ
のケーシングでは、側壁の板厚を設計通りにとることが
できず、内部に収容されたマグネットの磁力が外部に放
出され、モータの回転トルクが低下するという問題があ
った。

そこで、このような問題点を解決すべく、例えば、実
公昭64-6996号公報等に開示されるような圧縮絞り金型
が開発されている。

第２図は、この公報に開示される圧縮絞り金型を示す
もので、図において、符号11は、下型を示している。

この下型11の上面にはプレート13が固定されており、
このプレート13の上面中央部には、前工程で絞り加工さ
れた大径で高さの低い円筒部材15の開口フランジ部を受
け入れる凹部17が形成されている。

上型19にはダイス21が固定されており、このダイス21
には、プレート13の凹部17と対向して、絞り加工された
後の円筒部材15の外径に等しい内径の孔23が形成されて
いる。

ダイス21の孔23には、昇降自在のノックアウト25が設
けられている。このノックアウト25は下向に付勢されて
おり、その下限で下面がダイス21の下面にほぼ一致する
ように規制されている。

ダイス21には上下方向に貫通する複数のピン27が設け
られており、これらのピン27には上端部に頭部29が形成
されて下方へ抜け止めされ、頭部29の上面はノックアウ
ト25のフランジ部31下面に当接されている。

従って、上型19が上昇した状態では、ピン27はダイス
21の下方に長く突出しており、上型19が下降したときピ
ン27の下端はプレート13の上面に当接して押し上げら
れ、ノックアウト25をその付勢力に抗して押し上げる。
ピン27は絞り加工中に円筒部材15の上面がノックアウト
25の下面に接触しないような長さを有している。

以上のように構成された圧縮絞り金型では、上型19が
上限近傍にあるとき、下型11のプレート13の凹部17に、
前工程で絞り加工された円筒部材15が下向きにして搬入
される。

そして、上型19が下降してくるとダイス21から突出し
ているピン27が、先ずプレート13に当接し、ノックアウ
ト25を上型19の下降に伴い相対的に押し上げる。

さらに上型19が下降すると、ダイス21の孔23の下縁部
が円筒部材15の上端部を圧縮し、ダイス21の孔23内に円
筒部材15が圧入させられる。

この際、円筒部材15が圧縮されたとき開口フランジ部
がプレート13の凹部17外周部で支えられて絞り力に耐
え、円筒部材15の圧縮絞り加工が行なわれ、上型19が下
限に達すると成形は終了する。

続いて、上型19が上昇すると円筒部材15はノックアウ
ト25によりダイス21から押し出される。

従って、円筒部材15の側壁に引張力が作用することが
ないため、円筒部材15の側壁の薄肉化を防止することが
できる。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の圧縮絞り金型では、
円筒部材15内は中空であったため、ダイス21内に圧入さ
れる際には、円筒部材15がその内方に変形する虞があっ
た。このため、円筒部材15の内面精度が低下したり、円
筒部材15の真円度が低下するという問題があった。

従って、円筒部材15の内面精度や真円度等を向上する
ために、最終絞り加工が必要であり、この最終絞り加工
により円筒部材の側壁の板厚が減少したり、圧縮絞りに
よる側壁の板圧増加効果が減少してしまうという問題が
あった。

本考案は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、円筒部材の側壁の薄肉化を防止することがで
きるとともに、円筒部材の内方への変形を確実に防止す
ることができる圧縮絞り金型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〕

本考案の圧縮絞り金型は、下型に前工程で成形され搬
入される円筒部材の開口フランジ部外周に係合する凹部
を有するプレートを設けるとともに、上型に前記搬入さ
れた円筒部材の円筒部外径より小径の孔を有するダイス
を設けてなる圧縮絞り金型において、前記円筒部材の円
筒部が被嵌され絞り加工時に前記円筒部材の内方への変
形を阻止する変形阻止部材を、弾性体により前記プレー
トに対して上下動可能に設けなるものである。

〔作用〕

本考案の圧縮絞り金型では、前工程で成形された円筒
部材を、その開口フランジ部を下にした状態で、下型に
設けられた変形阻止部材に被嵌し、開口フランジ部を下
型に設けられたプレートの凹部に位置させ、その外周を
凹部に係合させる。

そして、上型を下降させて、この上型に設けられたダ
イスの孔に円筒部材の円筒部を圧入していくと、ダイス
により円筒部材が絞り加工されることになるが、円筒部
材の内面底部に変形阻止部材が当接しており、さらに、
この変形阻止部材はプレートに対し上下動可能なため、
円筒部材の側壁は殆ど引張力を受けず、薄肉化が防止さ
れる。また、円筒部材に変形阻止部材が挿入されている
ので、絞り加工時における円筒部材の内方への変形が阻
止される。

〔実施例〕

以下、本考案の詳細を図面に示す一実施例について説
明する。

第１図は、本考案の圧縮絞り金型の一実施例を示すも
ので、図において、符号35は、下型を示している。

この下型35の上面にはプレート37が固定されており、
このプレート37の上面中央部には、前工程で絞り加工さ
れた大径で高さの低い円筒部材39の開口フランジ部41を
受け入れる凹部43が形成されている。

凹部43の深さは、絞り加工時に円筒部材39の開口フラ
ンジ部41が凹部43から外れない程度の深さとされてい
る。

この凹部43には、中央部に貫通孔45が形成されてお
り、この貫通孔45を挿通して円柱状の変形阻止部材47が
配置され、下型35に変形阻止部材47が設けられている。

即ち、変形阻止部材47の下端部は、下型35に形成され
た収容凹部48に収容され、この収容凹部48と変形阻止部
材47の下端面との間にコイルバネからなる弾性体49が介
装され、これにより、変形阻止部材47は、下型35に対し
て上方に付勢され、プレート37に対し上下動可能とされ
ている。

この変形阻止部材47の上端部は、プレート37から上方
に突出しており、この上方に突出した変形阻止部材47に
は、円筒部材39の円筒部51が被嵌される。この変形阻止
部材47の上方への突出量は、円筒部材39の高さとほぼ同
じとされている。

変形阻止部材47の外径は、前工程で絞り加工された円
筒部材39の内径よりも小径に形成されるとともに、絞り
加工された後の円筒部材39の内径と変形阻止部材47の外
径がほぼ同じとされている。

また、変形阻止部材47の下端には、上方への抜け止め
フランジ53が形成されている。

弾性体49の上方への付勢力は、絞り加工時の円筒部材
39の高さ変動に柔軟に追従し、かつ、円筒部材39の内径
および側壁の板厚変化に影響を与えない程度とされてい
る。

一方、上型55にはダイス57が固定されており、このダ
イス57には、プレート37の凹部43と対向して、絞り加工
された後の円筒部材39の外径にほぼ等しい内径の孔59が
形成されている。

ダイス57の孔59には、昇降自在のノックアウト61が設
けられている。このノックアウト61は、コイルバネ63に
より下向きに付勢されており、その下限状態で下面がダ
イス57の下面にほぼ一致するように規制されている。

即ち、ノックアウト61の上端には、下方への抜け止め
フランジ65が形成され、この抜け止めフランジ65がダイ
ス57の孔59外縁部に係合することにより、下限状態でノ
ックアウト61の下面がダイス57の下面とほぼ一致するよ
うに規制されている。

このノックアウト61のコイルバネ63による下方への付
勢力は、ノックアウト61が下限状態において、変形阻止
部材47を上方に付勢する付勢力よりも大きな力とされ、
円筒部材39を変形させない付勢力とされている。

以上のように構成された圧縮絞り金型では、上型55が
上限近傍にあるときに、前工程で絞り加工された円筒部
材39が、開口フランジ部41を下にした状態で下型35の変
形阻止部材47に被嵌される。この時には、開口フランジ
部41がプレート37の凹部43に僅かに入り込んだ状態とさ
れている。

そして、上型55が下降すると、円筒部材39の上端部が
ノックアウト61により押圧され、これにより、弾性体49
による付勢力に抗して変形阻止部材47が押し下げられ、
円筒部材39の開口フランジ部41がプレート37の凹部43に
完全に収容され、円筒部材39の開口フランジ部41の外周
が凹部43に係合され、これにより、円筒部材39自体が有
している剛性によりノックアウト61の下降が停止され
る。

この後、さらに上型55が下降し、ダイス57の孔59内に
円筒部材39が圧入されることにより、ダイス57の孔59の
縁部により円筒部材39の円筒部51が圧縮絞り加工され
る。

この場合、変形阻止部材47の上方への付勢力は、ノッ
クアウト61の下方への付勢力により押さえられている
が、ノックアウト61の付勢力によっては円筒部材39を変
形させられないので、変形阻止部材47は円筒部材39の高
さの変化に伴い上昇自在な状態となり、円筒部材39の内
面底部と変移阻止部材47の上面とは常時当接状態とされ
ている。

そして、上型55が下限に達すると、圧縮絞り加工は終
了する。

次に、上型55が上方に移動すると、円筒部材39はノッ
クアウト61によりダイス57から押し出され、さらに上型
55が上方に移動するとノックアウト61が上型55とともに
上方に移動させられる。

しかして、以上のように構成された圧縮絞り金型で
は、円筒部材39の円筒部51に挿入され絞り加工時に内方
への変形を阻止する変形阻止部材47を、弾性体49により
下型35に上下動可能に支持したので、前工程で成形され
た円筒部材39の開口フランジ部41を下にした状態で、下
型35に設けられた変形阻止部材47に円筒部51を被嵌し、
開口フランジ部41を下型35に設けられたプレート37の凹
部43に位置させ、その外周を凹部43に係合させ、上型55
設けられたダイス57の孔59に円筒部材39の円筒部51を圧
入していくと、ダイス57により円筒部材39が絞り加工さ
れることになるが、弾性体49により円筒部材39の内面底
部は常に変形阻止部材47の上面に当接しており、さら
に、この変形阻止部材47は下型35に対し上下動可能なた
め、円筒部材39の側壁は引張力を受けず、薄肉化を防止
することができるとともに、円筒部51に変形阻止部材47
が挿入されているので、絞り加工時における円筒部材39
の内方への変形を阻止することができる。

これにより、円筒部材39の内面精度，真円度を向上す
ることができ、最終絞り加工工程を削除することができ
る。従って、従来のような最終絞り加工による円筒部材
の側壁の板厚減少や、側壁の板圧増加効果の減少を防止
することができる。

尚、上記実施例では、変形阻止部材47を、弾性体49を
介して下型35に支持した例について説明したが、本考案
は上記実施例に限定されるものではなく、変形阻止部
材、例えば、プレートに支持してもよく、下型を貫通し
て他の部材に支持しても良い。

また、上記実施例では、ノックアウト61を配置した例
について説明したが、本考案は上記実施例に限定される
ものではなく、ノックアウトを配置しなくても、上記実
施例とほぼ同様の効果を得ることができる。

さらに、上記実施例では、弾性体49として、コイルバ
ネを使用した例について説明したが、本考案は上記実施
例に限定されるものではなく、例えば、ゴム等の弾性体
であっても、上記実施例とほぼ同様の効果を得ることが
できる。

また、上記実施例では、変形阻止部材47の上方への突
出量を、円筒部材39の高さとほぼ同じとした例について
説明したが、本考案は上記実施例に限定されるものでは
なく、変形阻止部材の上方への突出量を、円筒部材の高
さよりも高くし、円筒部材を変形阻止部材に被嵌した場
合に、開口フランジ部がプレートの凹部上方に位置した
状態であっても、上記実施例とほぼ同様の効果を得るこ
とができる。

〔考案の効果〕

本考案の圧縮絞り金型では、円筒部材の円筒部が被嵌
され絞り加工時に円筒部材の内方への変形を阻止する変
形阻止部材を、弾性体によりプレートに対して上下動可
能に設けたので、前工程で成形された円筒部材を、その
開口フランジ部を下にした状態で、下型に設けられた変
形阻止部材に被嵌し、開口フランジ部を下型に設けられ
たプレートの凹部に位置させ、その外周を凹部に係合さ
せ、上型に設けられたダイスの孔に円筒部材の円筒部を
圧入していくと、ダイスにより円筒部材が圧縮絞り加工
されることになるが、弾性体により円筒部材の内面底部
は常に変形阻止部材の上面に当接しており、さらに、こ
の変形阻止部材はプレートに対し上下動可能なため、円
筒部材の側壁は殆ど引張力を受けず、薄肉化を防止する
ことができるとともに、円筒部材に変形阻止部材が挿入
されているので、絞り加工時における円筒部材の内方へ
の変形を阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の圧縮絞り金型の一実施例を示す縦断面
図であり、右半分は未だダイスに円筒部材が圧入されて
おらず、円筒部材が絞り加工される以前の状態を示して
おり、左半分はダイスに円筒部材が圧入され、円筒部材
が絞り加工された後の状態を示している。 第２図は従来の圧縮絞り金型を示す縦断面図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 35……下型 37……プレート 39……円筒部材 41……開口フランジ部 43……凹部 47……変形阻止部材 49……弾性体 51……円筒部 55……上型 57……ダイス 59……孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｄ 24/00 Ｂ２１Ｄ 24/00 Ｆ Ｈ Ｊ Ｌ 24/16 24/16 Ｂ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】下型に前工程で成形され搬入される円筒部
   材の開口フランジ部外周に係合する凹部を有するプレー
   トを設けるとともに、上型に前記搬入された円筒部材の
   円筒部外径より小径の孔を有するダイスを設けてなる圧
   縮絞り金型において、前記円筒部材の円筒部が被嵌され
   絞り加工時に前記円筒部材の内方への変形を阻止する変
   形阻止部材を、弾性体により前記プレートに対して上下
   動可能に設けてなることを特徴とする圧縮絞り金型。