JP2617027B2 - 端子の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、据込み成形や押出し成形により素材を塑性
変形させて端子を製造する端子の製造方法に関し、例え
ば内燃機関に組み付けられる点火栓の高圧端子の製造方
法にかかわる。

［従来の技術］ 特公昭39−18350号公報においては、冷間鍛造加工に
よって点火栓用高圧端子を製造する製造方法（従来技
術）が提案されている。

この従来技術においては、据込み成形により形成後の
第１頭部より小さい径の素材を径方向に膨出させること
によって、素材の所定位置にこの素材より大きい径の第
１頭部を形成していた。

さらに、据込み成形により第１頭部の端末側を径方向
に膨出させることによって、第１頭部の端末側に小径部
を介してこの素材より大きい径の第２頭部を形成してい
た。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、従来技術においては、据込み成形により第
１頭部より小さい径の素材からこの素材より大きい径の
第１頭部を形成しているために、第１頭部が金型通りの
形状になりづらかった。とくに、通常の加圧力では金型
のコーナー部に素材が充満しないので、各成形品の第１
頭部の形状が一定の形状とならなかった。このため、完
成品の各々について第１頭部の形状がばらついてしまう
という課題があった。また、金型のコーナー部に素材を
充満させようとすると金型寿命が短くなるという課題も
あった。

本発明は、第１頭部の形状のばらつきを減少させるこ
とおよび金型寿命を長くすることが可能な端子の製造方
法の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の端子の製造方法は、 押出し成形により素材の一方側を径方向に圧縮して、
前記素材の一方側に前記素材より小さい径の第１小径部
を形成する第１工程と、 複合成形により前記素材の他方側を径方向に圧縮し
て、前記素材の他方側に前記素材より小さい径の第２小
径部を形成し、且つ前記第１小径部と前記第２小径部と
の間に前記素材とほぼ同じ径の第１頭部および前記素材
より径大のフランジ部を形成する第２工程と、 据込み成形により前記第２小径部の端末部を径方向に
膨出させて、前記第２小径部の端末部に前記第２小径部
より大きい径の第２頭部を形成する第３工程と を備えた技術手段を採用した。

［作用］ 押出し成形により素材の一方側を径方向に圧縮するこ
とによって、素材の一方側に第１小径部が形成され、さ
らに素材の他方側にこの素材とほぼ同じ径の部分が形成
される。

その後に、複合成形により素材の他方側を径方向に圧
縮することによって、素材の他方側に第２小径部が形成
される。なお、第１工程で素材の一方側に第１小径部が
形成されているので、素材の一方側の第１小径部と素材
の他方側の第２小径部との間に第１頭部および前記素材
より径大のフランジ部が形成される。

その後に、据込み成形により第２小径部の端末部を径
方向に膨出させることによって、第２小径部の端末に第
２頭部が形成される。

よって、素材には、一方側端末より他方側端末に向か
って順に、素材より小さい径の第１小径部、素材より径
大のフランジ部、素材とほぼ同じ径の第１頭部、素材よ
り小さい径の第２小径部、この第２小径部より大きい径
の第２頭部が形成される。

［発明の効果］ 第１頭部とほぼ同じ径の素材から第１頭部を形成する
ことによって通常の加圧力でも金型内に素材が容易に充
満するので、各成形品の第１頭部を一定の形状に成形し
易くなる。この結果、完成品の各々において第１頭部の
形状のばらつきを減少させることができ、金型寿命が向
上できる。

［実施例］ 本発明の端子の製造方法を第１図ないし第14図に示す
一実施例に基づき説明する。

第１図ないし第７図は各成形部の素材の成形形状を示
す図で、第８図ないし第13図は冷間押出し成形機の各成
形部の主要部を示す図である。

冷間押出し成形機は、第１成形部１〜第６成形部６を
備える。

第１成形部１は、第８図に示すように、ダイ11、パン
チ12およびキックアウトピン13を有し、素材ａ（第１
図）に平行打成形を行って素材ｂ（第２図）を形成する
部分である。

第２成形部２は、第９図に示すように、ダイ21、パン
チ22およびキックアウトピン23を有し、素材ｂ（第２
図）に前方押出し成形を行って素材ｃ（第３図）を形成
する部分である。

第３成形部３は、第10図に示すように、ダイ31、パン
チ32およびキックアウトピン33を有し、素材ｃ（第３
図）に前方押出し成形を行って素材ｄ（第４図）を形成
する部分である。

第４成形部４は、第11図に示すように、ダイ41、パン
チ42、キックアウトピン43およびパンチピン44を有し、
素材ｄ（第４図）に複合成形を行って素材ｅ（第５図）
を形成する部分である。

第５成形部５は、第12図に示すように、ダイ51、パン
チ52、キックアウトピンピン53、複数分割のセグメント
パンチ54、パンチピン55およびバックパンチ56を有し、
素材ｅ（第５図）に据込み成形を行って素材ｆ（第６
図）を形成する部分である。

第６成形部６は、第13図に示すように、ダイ61、パン
チピン62、キックアウトピン63およびパンチ64を有し、
素材ｆ（第６図）にシェービング加工および押出し成形
を行って素材ｇ（第７図）を形成する部分である。

なお、各パンチ12、22、32、42、52、64は、冷間押出
し成形機の可動部材（図示せず）に一体的に組み込ま
れ、各ダイ11、21、31、41、51、61は、冷間押出し成形
機の固定部材（図示せず）に一体的に組み込まれてい
る。

点火栓用高圧端子の製造方法および用途を第１図ない
し第14図に基づき説明する。

I.切断加工 断面が円形状でコイル状の素材（S10C等の導電性金
属）を切断加工具（図示せず）により切断することによ
って、第１図に示すように、後述する点火栓用高圧端子
の第１頭部144とほぼ同じ径（φＤ）で所定の長さの丸
棒状の素材ａが形成される。

II.前方押出し成形 切断された丸棒状の素材ａは、移送装置（図示せず）
により第１成形部１のダイ11の入口に移送された後に、
可動部材の図示下方への移動に伴なうパンチ12の図示下
方への移動によって、第８図に示すように、ダイ11内に
挿入される。

このとき、ダイ11により、素材ａの一方側の端面にＲ
形状のコーナー111が形成される。このため、第２図に
示すように、φＤの丸棒状の素材ｂが形成される。

その後に、可動部材が固定部材から離れて図示上方を
移動することによって、パンチ12が素材ｂから離れ、キ
ックアウトピン13により素材ｂがダイ11内から蹴り出さ
れる。

III.前方押出し成形 第１成形部１により形成された素材ｂは、移送装置
（図示せず）により第１成形部１のダイ11の入口から第
２成形部２のダイ21の入口に移送された後に、可動部材
の図示下方への移動に伴なうパンチ22の図示下方への移
動によって、第９図に示すように、ダイ21内に挿入され
る。

このとき、ダイ21により、素材の一方側が径方向に圧
縮されることによって素材の一方側に第１小径部121が
形成される。

このため、第３図に示すように、素材の一方側端末よ
り他方側端末に向かって順に、素材ａより小さい径の第
１小径部121、φＤの大径部122を有する素材ｃが形成さ
れる。

その後に、可動部材が固定部材から離れて図示上方に
移動することによって、パンチ22が素材ｃから離れ、キ
ックアウトピン23により素材ｃがダイ21内から蹴り出さ
れる。

IV.前方押出し成形 第２成形部２により形成された素材ｃは、移送装置
（図示せず）により第２成形部２のダイ21の入口から第
３成形部３のダイ31の入口に移送された後に、可動部材
の図示下方への移動に伴なうパンチ32の図示下方への移
動によって、第10図に示すように、ダイ31内に挿入され
る。

このとき、ダイ31により、素材の一方側が径方向に圧
縮されることによって素材の一方側の端部に第１小径部
121より長い段131付き第１小径部132が形成される。

このため、第４図に示すように、素材の一方側端末よ
り他方側端末に向かって順に、素材ａより小さい径の第
１小径部132、φＤで大径部122より短い大径部133を有
する素材ｄが形成される。

その後に、可動部材が固定部材から離れて図示上方に
移動することによって、パンチ32が素材ｄから離れ、キ
ックアウトピン33により素材ｄがダイ31内から蹴り出さ
れる。以上の第１〜第３押出し成形によって本発明の第
１工程が終了する。

V.複合成形 第３成形部３により形成された素材ｄは、移送装置
（図示せず）により第３成形部３のダイ31の入口から第
４成形部４のダイ41の入口に移送された後に、可動部材
の図示下方への移動に伴なうパンチ42の図示下方への移
動によって、第11図に示すように、ダイ41内に挿入され
る。

このとき、パンチ42により、素材の他方側が径方向に
圧縮されることによって素材の他方側に第２小径部141
が形成される。そして、段142付きの第１小径部143と第
２小径部141との間に第１頭部144が形成される。なお、
第４成形部４のダイ41とパンチ42とは、やや離れた位置
に保持されているので、この箇所が径方向に膨出して第
１頭部144より大きい径のフランジ部145が形成される。

このため、第５図に示すように、素材の一方側端末よ
り他方側端末に向かって順に、素材ａより小さい径の第
１小径部143、素材ａより大きい径のフランジ部145、φ
Ｄの第１頭部144、素材ａより小さい径φｄ（例えば5.5
mm）の第２小径部141を有する素材ｅが形成される。

その後に、可動部材が固定部材から離れて図示上方に
移動することによって、パンチ42が素材ｅから離れ、キ
ックアウトピン43により素材ｅがダイ41内から蹴り出さ
れる。この複合成形によって本発明の第２工程が終了す
る。

したがって、この複合成形によって、第１頭部144と
ほぼ同じ径の素材ｄから第１頭部144を形成することに
よりパンチ42内のコーナー部にも素材ｄが充満するの
で、第１頭部144の形状が常に一定の形状となる。この
結果、完成品の各々において第１頭部144の形状のばら
つきを減少することができる。

また、従来技術のように金型（ダイまたはパンチ）の
コーナー部に素材を充満させるために素材ｄに大きな加
圧力を加える必要がないので、通常の加圧力で成形を行
うことができる。このため、パンチ42等の金型寿命が長
くなる。

VI.据込み成形 第４成形部４により形成された素材ｅは、移送装置
（図示せず）により第４成形部４のダイ41の入口から第
５成形部５のダイ51の入口に移送された後に、可動部材
の図示下方への移動に伴なうパンチ52の図示下方への移
動によって、第12図に示すように、ダイ51内に挿入され
る。

このとき、セグメントパンチ54により、素材の第２小
径部151の端末が径方向に膨出されることによって第２
小径部151の端末に第２頭部152が形成される。

このため、第６図に示すように、素材の一方側端末よ
り他方側端末に向かって順に、素材ａより小さい径で段
153付きの第１小径部154、素材ａより大きい径のフラン
ジ部155、φＤの第１頭部156、φｄの第２小径部151、
φＤの第２頭部152を有する素材ｆが形成される。

その後に、可動部材が固定部材から離れて図示上方に
移動し、セグメントパンチ54が分割されることによっ
て、パンチ52が素材ｆから離れ、キックアウトピン53に
より素材ｆがダイ51内から蹴り出される。この据込み成
形によって本発明の第３工程が終了する。

VII.シェービング加工 第５成形部５により形成された素材ｆは、移送装置
（図示せず）により第５成形部５のダイ51の入口から第
６成形部６のダイ61の入口に移送された後に、可動部材
の図示下方への移動に伴なうパンチ64の図示下方への移
動によって、第13図に示すように、ダイ61内に挿入され
る。

このとき、パンチ64により、素材の第２頭部162の径
が所定の形状（例えば6.4mm）となるようにパンチ64の
内周面によりトリミングされる。

このため、第７図に示すように、素材の一方側端末よ
り他方側端末に向かって順に、素材ａより小さい径で段
163付きの第１小径部164、素材ａより大きい径のフラン
ジ部165、φＤの第１頭部161、φｄの第２小径部166、
φＤの第２頭部162を有する素材ｇが形成される。

その後に、可動部材が固定部材から離れて図示上方に
移動することによって、パンチ64が素材ｇから離れ、キ
ックアウトピン63により素材ｇがダイ61内から蹴り出さ
れる。

第14図は内燃機関用点火栓を示す図である。

そして、以上のような製造方法により、製造された断
面形状が円形状の高圧端子71の先端外周におねじ72を形
成して、この高圧端子71を、中心電極73とともに抵抗体
76を挟持する導電性シール材77を介して筒状の絶縁体74
内に組み付けて、その絶縁体74の外周に主体金具75を固
定することにより内燃機関用点火栓７が製造される。

（変形例） 本実施例では、本発明の点火栓用高圧端子の製造方法
に用いたが、本発明を２つの頭部の間に頭部より小さい
径の第２小径部を有するその他の電気器具用端子の製造
方法に用いても良い。

本実施例では、押出し成形によって１つの段付きの第
１小径部を形成したが、押出し成形によって２つ以上の
段付きの第１小径部を形成しても良い。なお、第１小径
部に段がなくても良い。

本実施例では、第２頭部を第１頭部とほぼ同じ径に形
成したが、第２頭部は第２小径部より大きい径に形成さ
れていれば第１頭部とほぼ同じ径である必要はない。

なお、第１頭部または第２頭部をボルト頭部のように
六角状等形状を自由に変更しても良い。

本実施例では、３回の押出し成形により第１工程を行
ったが、１回または４回以上の押出し成形により第１工
程を行っても良い。

本実施例では、１回の複合成形により第３工程を行っ
たが、２回以上の複合成形により第２工程を行っても良
い。

本実施例では、１回の据込み成形により第３工程を行
ったが、２回以上の据込み成形により第２工程を行って
も良い。

なお、シェービング加工は行わなくても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第14図は本発明の一実施例を示す。第１図
ないし第７図は素材を成形形状を示す側面図、第８図は
切断加工機の主要部を示す断面図、第９図ないし第13図
は冷間押出し成形機の各成形部の主要部を示す断面図、
第14図は内燃機関用点火栓を示す半断面図である。 図中 ａ〜ｇ……素材、７……内燃機関用点火栓、71……高圧
端子、121、132、143、154、164……第１小径部、141、
151、166……第２小径部、144、156、161……第１頭
部、145、155、165……フランジ部、152、162……第２
頭部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）押出し成形により素材の一方側を径
   方向に圧縮して、前記素材の一方側に前記素材より小さ
   い径の第１小径部を形成する第１工程と、 （ｂ）複合成形により前記素材の他方側を径方向に圧縮
   して、前記素材の他方側に前記素材より小さい径の第２
   小径部を形成し、 且つ前記第１小径部を前記第２小径部との間に前記素材
   とほぼ同じ径の第１頭部および前記素材より径大のフラ
   ンジ部を形成する第２工程と、 （ｃ）据込み成形により前記第２小径部の端末部を径方
   向に膨出させて、前記第２小径部の端末部に前記第２小
   径部より大きい径の第２頭部を形成する第３工程と を備えた端子の製造方法。