JP2892638B1 - 蓄電池槽用鉛端子の閉塞鍛造装置及び鍛造方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 バリの発生がなく、寸法精度の高い蓄電池槽
用鉛端子の閉塞鍛造装置・方法。 【解決手段】 長尺鉛材料を切断し、所定重量測定装置
を備えた切断管理手段と、重量管理されたブランクを供
給され鍛造するヘッダー１３とから構造され、ヘッダー
の構成金型は支持部を境として、一方側に蓄電池槽用鉛
端子の頂部に応じた固定金型１４と、他方側に端子の下
部に応じた形状をし摺動可能で軸線に対して遠心及び求
心方向に移動可能に設置された割り型１５と、割り型を
固定金型との間で締付けるよう離反可能な閉塞機構１６
とからなり、ブランクを割り型に供給し、閉塞機構で割
り型を固定金型へ押圧固定し、極柱形状に応じたポンチ
２０を軸線上で割り型側から固定金型側に対し押圧進行
させ、構成金型の密閉内容積に応じた押出し量が得られ
るよう制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、長尺鉛材料を切断
し、閉塞鍛造を行い成型することによって、バリの発生
がなく且つ寸法精度を要求される鉛製品、特に蓄電池槽
用鉛端子の閉塞鍛造装置及び閉塞鍛造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】蓄電池槽用端子は鉛またはアンチモン合
金からなり、支持部を中心として一方側は端子の頂部と
してテーパー形状で、他方側は外周面に多数の環状フィ
ンを有し、両側へ突設した特殊な形体であり、鋳造によ
り製造するか、またはプレス成型後に発生するバリを切
削して製造されている（特開平３−２７４６６２号公報
参照）。又バリのない鉛電池端子の製造については、特
開平５−１６９１８２号公報、特開平６−２０８８５０
号公報等がある。

【０００３】蓄電池槽に鉛端子を使用する際、その支持
部は蓄電池槽蓋に垂直に埋設固定されて端子の頂部が樹
脂製蓋から上方に突出し、槽内では極板から極柱に連結
され受電側に接続されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来から鉛蓄電池槽用
端子は、鋳造により量産されているが、一部の諸外国で
は鍛造プレスで冷間鍛造し、鍛造後に、バリを切削等の
後加工により除去する手段を必要としている。従って、
高い量産性を得ることが難しく工程が複雑で工程間の不
良品の発生率からも大量生産を行うには問題があった。

【０００５】すなわち、鋳造の場合には手作業によるた
め量産性はよいとはいえず、且つ流し込み時に肉引けに
よる精度低下によって、鉛端子を蓄電池に使用する場合
に槽内部の液の変質や蒸発を招く難点があった。又前記
の鍛造プレス製品の場合においても、鍛造後に後加工を
必ず必要とするため、鍛造化の目的であるスクラップレ
スは達成できていない。さらに機械加工部でバリを除去
する後加工を伴うことにより、工程間のロスも有る。

【０００６】鍛造プレスの一工程で製造できる鉛端子は
一個であるが、前記の鋳造法の場合は金型を設計製作す
る場合に一回の流し込みで２０個〜３０数個ができるた
め、生産性は鋳造方法の方が勝っている。本発明の第１
の目的は、ブランクを鍛造機へ供給する前提として、長
尺材料から切断し、厳密な重量管理を実行して構成金型
の内容積に精密に合致したブランクを設け、鍛造時に鉛
端子を形成する構成金型が、割り型による両側面からの
チャッキング、固定金型方向からのチャッキング、さら
にポンチの進行方向からのチャッキングの４方向から厳
重に締付け固定をすることにより、鍛造時にバリの発生
が全くなく、塑性変形時に高気密性を発揮し、卓越した
生産性を備えた蓄電池用端子を製造することのできる鍛
造機を提供するにある。

【０００７】第２の目的は、鍛造時にバリの発生がない
ように、先ず所定重量のブランクを得るため定寸に切断
し、０．１ｇ単位の重量精度を実現できる測定部を有す
る切断管理手段を設けると共に閉塞鍛造においてブラン
クの設定を水平状態とし、軸線上を水平に進行してくる
ポンチにより、一度の鍛造により鉛合金の緩やかで確実
な塑性変形を実現できる鍛造機を提供するにある。

【０００８】第３の目的は、長尺鉛材料を切断し、計量
する切断管理手段と、このブランクを塑性変形する鍛造
機とを連続運転できるように連結して、自動化を促進し
ようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１発明では、長尺鉛材料を切断する切断
機と所定重量で厳密にセレクトする測定装置とを備えた
切断管理手段と、重量管理されたブランクをトランスフ
ァフィーダ等によって供給され鍛造するヘッダーとから
構成され、このヘッダーの構成金型は支持部を境とし
て、一方側に蓄電池槽用鉛端子の頂部に応じた形状の固
定金型と、他方側に前記端子の下部に応じた形状をし且
つ摺動可能で軸線に対して遠心及び求心方向に移動可能
に設置された一組の割り型と、この割り型を固定金型と
の間で締付けるよう離反可能に設けた閉塞機構とから成
り、ブランクが割り型間に供給された後、割り型を接合
し、閉塞機構によりこの割り型を固定金型へ押圧固定す
ると共に極柱形状に応じた形状のポンチを軸線上で前記
割り型側から固定金具側に対して押圧進行させ、構成金
型の密閉内容積に適した押出し量が得られるよう制御し
た蓄電池槽用鉛端子の閉塞鍛造装置とした。

【００１０】第２発明では、切断管理手段が、長尺鉛材
料をデジタル式電子計量器により最小単位０．１ｇで厳
密に切断し所定重量のブランクを得るようにした。第３
発明では、蓄電池槽用鉛端子が、支持部を境として、一
方側に端子の頂部、他方側に外周面に複数の環状フィン
が突設した形状とし且つ軸線上に極柱孔をもった形状と
した。

【００１１】第４発明では、長尺鉛材料を切断し、所定
重量で厳密に重量管理されたブランクとする切断管理手
段と、このブランクをトランスファフィーダ等によって
供給し鍛造するヘッダーとを、フィーダやコンベヤー等
で連結した。第５発明では、長尺鉛材料を切断し、デジ
タル式電子計量器により所定重量で厳密に選別管理する
切断管理手段と、重量管理されたブランクをヘッダーへ
トランスファーする時、開いて待機中の割り型へ水平状
に投入する手段と、割り型が接合され、ブランクは割り
型に沿うよう垂直方向に押圧変形され、ブランクの一端
が端子の頂部に応じた形状の固定金型内部へ押し出され
る手段と、前記割り型を閉塞機構により固定金型方向へ
押圧して、割り型を締付けると共に極柱形状に応じた形
状のポンチを軸線上で前記割り型側から固定金具側に対
して押圧し構成金型の密閉内容積に適した押出し量を制
御して、塑性変形させるようにした蓄電池槽用鉛端子の
閉塞鍛造方法とした。

【００１２】第６発明では、長尺鉛材料から切断され、
重量管理されたブランクをトランスファフィーダ等によ
ってヘッダーの割り型内へ供給され鍛造される際、ブラ
ンクが軸線と一致した水平方向に設置され、固定金型と
一組の割り型とから構成された密閉内容積を有し、前記
割り型を固定金型側へ押圧する閉塞機構により構成金型
を造る手段と、極柱形状に応じた形状のポンチを、軸線
方向の割り型から固定金型へ向けて押し出しブランクが
前記密閉内容積に適合した塑性変形される鍛造手段と
を、行うようにした蓄電池槽用鉛端子の閉塞鍛造方法と
した。

【００１３】（作用）第１発明では、長尺鉛材料を所定
重量で厳密に切断し、デジタルによる電子計量器等によ
り計量されたブランクを提供する切断管理手段と、この
ブランクをトランスファフィーダ等によって割り型部に
供給し鍛造するヘッダーとから構成されている。この切
断管理手段とヘッダーはそれぞれ独立した機構として設
置でき工場の適宜な場所に固定できる。

【００１４】ヘッダーは前記ブランクをフィーダから受
け取り、固定金具と割り型とにより塑性変形して、支持
部の一方に端子の頂部に応じた形状、他方に端子の下部
に応じた形状を鍛造できるようになっている。この鍛造
時にブランクは割り型により挟持され、変形して一端を
固定金具へ挿入し、他方を割り型内に包み込み、ポンチ
による塑性変形にタイミングを合わせて閉塞機構を駆動
し、割り型を固定金具の方向へ押圧固定して完全な閉塞
鍛造を可能とした。

【００１５】従って重量管理されたブランクが過不足な
く、閉塞された構成金型内で変形され、バリを生じるこ
となく鍛造されるようになり、従来のように、ポンチに
よる２度打ちの必要がなく、敏速で精密な押し出し鍛造
が実現できるようになった。第２発明では、切断管理手
段が、長尺鉛材料を定寸で切断し、デジタル式電子計量
器により最小単位０．１ｇで厳密に計量され定重量のブ
ランクを得るようにしたので、ワークとして極めて精確
に制御される。

【００１６】第３発明では、蓄電池槽用鉛端子が、支持
部を境として、一方側に端子の頂部、他方側に外周面に
複数の環状フィンが突設した形状とし且つ軸線上に極柱
孔をもった形状とした。従って、蓄電池槽の蓋部で支持
部が垂直方向に埋設され頂部が樹脂製の蓋から上方へ突
出し、極柱孔に槽内の極柱が精確に連結される。本発明
による鉛端子では、最初に極めて精密に重量制御された
ブランクを用いているので、構成金型の密閉内容積に精
密に塑性変形され、バリが生じる余地が全くなく、表面
も艶のある仕上がりが得られた。

【００１７】第４発明では、切断管理手段とヘッダーと
をフィーダ等により連結することにより、長尺鉛材料の
切断、重量管理、移動、ヘッダーの構成金型への装填及
びポンチによる密閉内容積に合致した閉塞鍛造による塑
性変形等を一連の自動操作により行うことができる自動
化が実現できるようになった。第５発明では、長尺鉛材
料を切断し、デジタル式電子計量器により所定重量のブ
ランクを厳密に選別管理する切断管理手段を設け、固定
金型と割り型及び閉塞機構により割り型を固定金型の方
へ強力に押圧しているので、ヘッダーによる塑性変形時
にブランクが内容積に精密に沿って変形され、ポンチに
よる緩やかな押圧で一度で完全に鍛造される。従って、
密閉内容積に寸分の狂いもなく沿い、塑性変形するワー
クに位置ずれが生じることもなく、構成金型から外れた
変形もなく、バリの発生もなく、鍛造終了時に打痕も現
れない美麗な端子を提供できるようになった。

【００１８】第６発明では、鍛造される際、ブランクが
軸線と一致した水平方向にして重力の影響を押さえ、固
定金型と一組の割り型から構成された精密な密閉内容積
を造り、鍛造時にこの密閉内容積に変化が生じないよう
強力な閉塞機構により割り型を固定金型の方向へ押圧し
ているので、塑性変形が極めて精密にでき高気密性の端
子を提供できるようになった。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明では、長尺の鉛材料を切断
して０．１ｇ単位程度に精密に計量され選別されたブラ
ンクを先ず切断管理手段によって造り、この重量管理さ
れたブランクをヘッダーの構成金型へトランスファして
閉塞鍛造するようにしている。閉塞鍛造では、鉛合金の
ブランク切断時点の精密さに加えて、鍛造時にブランク
を固定金型と可動な割り型により挟持すると共にポンチ
の進行方向と同一方向から割り型を固定金型へ密着させ
る強力な閉塞機構を設けて閉塞し、密閉内容積をより精
密に保持できるようにした点に、従来の鍛造とは異なる
特徴がある。

【００２０】従って、閉塞機構により割り型を固定金型
へ押圧固定すると共に軸線上から極柱形状に応じた形状
のポンチを前記割り型側から固定金具側に対してゆっく
り押圧進行させ、停止後急速に復帰するようにして、構
成金型の密閉内容積に適した押出し量が得られブランク
が構成金型に密接して沿うよう塑性変形され、高気密性
の端子が得られるようになった。鍛造後はノックアウト
ピンにより外される。

【００２１】

【実施例】以下実施例として示した図面を参照しながら
構成を説明する。図１、図２は切断管理手段を示す。１
は切断機であり、送られてきた長尺の鉛合金の材料を、
線当たりにより長さの微調整が行われ、切断機構２によ
るナイフの剪断により所定重量に切断する。３は材料の
ストッパー機構である。４は材料送り部で、バーランク
式のバー材送り機構を用いている。５は材料の送り系路
を示し、切断後の材料を測定装置６へ送る。この測定装
置において、７はパーツフィーダー、８は測定部であ
る。前記切断部１と測定装置６により切断管理手段９を
構成している。図中Ｂはブランクを示す。

【００２２】測定装置６の詳細は、図３、図４に示す通
りであり、１０は定数送り機、１１は重量チェッカー
部、１２は選別機である。切断されたブランクはパーツ
フィーダー７から定数送り機１０により、測定部８へ送
られ、電子計量器を備えた重量チェッカー部１１によ
り、０．１ｇ程度の精密さをもって計測され、選別機１
２により所定重量のものと許容範囲を越えたものとを選
別する。

【００２３】図５、図６は鍛造機としてのヘッダー１３
を示す。選別機１２から重量管理されたブランクは、ト
ランスファフィーダ（図示せず）等により、ヘッダーの
割り型へ装填される。ヘッダー１３の構成金型は固定金
型１４と一組の割り型１５と閉塞機構１６とから成り、
固定金型１４は蓄電池槽用鉛端子の頂部に応じた形状を
と支持部の形状を有し、一組の割り型１５は摺動可能で
軸線に対して遠心及び求心方向に移動可能に設置され且
つ端子の下部に応じた形状をしている。またこの割り型
１５を固定金型１４との間で締付けるよう離反可能に閉
塞機構１６を設けた。

【００２４】ヘッダー１３の一組の割り型１５へブラン
クが装填されると、図７に示すように割り型１５の両側
からチャッキング１７を主とし、チャッキング１８を従
として締めつける。次いでノックアウト部１９から固定
金型１４を締付け、さらに逆方向から閉塞機構１６によ
り割り型を締めつける。同時に軸線上で極柱形状に応じ
た形状のポンチ２０を前記割り型側から固定金具側に対
して押圧進行させ、ワークを塑性変形させて鍛造を完了
する。図８はヘッダーの側面図であり、閉塞機構の押圧
状態を示している。図９はポンチ２０が押圧した状態を
示している。

【００２５】ブランクの装填からチャッキング及び閉
塞、塑性変形等はそれぞれタイミングを合わせて駆動す
るよう自動制御されている。本実施例では、通常のチャ
ッキング装置の他に閉塞機構による押圧により、閉塞金
型としての構成金型が、ポンチの押圧時にも微小変化を
しない点及び塑性変形時のポンチの押圧が閉塞金型内で
の鉛合金の塑性変形に応じた押圧、例えばユックリ前進
し、停止、急激な復帰のようにラム機構の駆動を調整し
た点に特徴が認められる。このようにして、ブランクが
塑性変形できるぎりぎりの重量でありバリが生じること
なく、構成金型の密閉内容積に適した押出し量が得られ
るようになった。

【００２６】蓄電池槽用鉛端子は、図１０のようにポン
チにより成型され、図１１、図１２のようにバリのない
端子ができる。支持部２１又は２５を境として、一方側
に端子の頂部２２、２６、他方側に外周面に複数の環状
フィン２３、２７が突設した形状とし且つ軸線上に極柱
孔２４、２８をもった形状である。

【００２７】

【発明の効果】本発明では、ブランクを鍛造機へ供給す
る前提として厳密な重量管理を実行して構成金型の内容
積に精密に合致したブランクを供給し、鍛造時にバリの
発生がないよう構成金型の割り型を厳重に固定し、高気
密性を発揮し、卓越した生産性を備えた蓄電池用端子を
製造できる鍛造機を提供することができた。

【００２８】特に第１発明では、長尺鉛合金からの精密
な切断と厳密な計量をし、供給されたブランクを鍛造機
により構成金型の密閉内容積に適した押出し量が得られ
るよう、特に閉塞機構を設けて制御したことにより、一
回の打設により鍛造時にバリの発生がなく、表面が美麗
で後加工を不必要にし、鍛造加工が容易で敏速にできる
ようになった。

【００２９】第２発明では、切断後、デジタル式電子計
量器により最小単位０．１ｇ単位の切断精度をもって厳
密に計量し所定重量のブランクを得ることができるよう
になった。第３発明では、支持部を境として、一方側に
端子の頂部、他方側に外周面に複数の環状フィンが突設
した形状とし且つ軸線上に極柱孔をもった形状で、バリ
のない表面の美麗な端子が得られるようになった。

【００３０】第４発明では、切断管理手段とヘッダーと
を連結することにより、自動的に長尺の鉛合金材料から
端子が形成され自動化を実現できるようになった。第５
発明では、切断管理手段から閉塞鍛造までをタイミング
良く実現し、鍛造ではブランクの設定を水平状態とし、
軸線上を水平に進行してくるポンチにより緩やかで確実
な塑性変形を実現できた。

【００３１】第６発明では、ブランクを塑性変形する鍛
造方法において、軸線と一致した水平方向に設置され、
固定金型と一組の割り型から構成された密閉内容積を有
し且つ閉塞機構で固定して、構成金型を造る手段と、軸
線方向の割り型から固定金型へ向けて極柱形状に応じた
形状のポンチにより押し出し前記密閉内容積に適合した
塑性変形ができる鍛造手段とを連続してできるようにし
自動化を促進した。

【図面の簡単な説明】

【図１】 切断管理手段の平面図

【図２】 同切断管理手段の側面図

【図３】 測定装置の拡大側面図

【図４】 同測定装置の拡大側面図

【図５】 ヘッダーの平面図

【図６】 同ヘッダーの側面図

【図７】 ヘッダーの構成金型を示す拡大一部断面図

【図８】 金型とポンチの関係を示す側面図

【図９】 ポンチを押圧した状態を示す一部断面図

【図１０】構成金型の拡大断面図

【図１１】蓄電池槽用鉛端子の半裁断面図

【図１２】蓄電池槽用鉛端子の他実施例を示す半裁断面
図

【符号の説明】

１ 切断機 ６ 測定装置 ９ 切断管理手段 １１ 重量チェッカー部 １３ ヘッダー １４ 固定金型 １５ 割り型 １６ 閉塞機構 ２０ ポンチ ２１、２５ 支持部 ２２、２６ 端子の頂部 ２３、２７ 環状フィン ２４、２８ 極柱孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ２１Ｋ 27/00 Ｂ２１Ｋ 27/00 Ｄ 27/06 27/06 Ｈ０１Ｍ 2/30 Ｈ０１Ｍ 2/30 Ｄ (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B21J 5/02 B21J 13/02 B21J 13/08 B21K 27/00 B21K 27/06

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺鉛材料を切断する切断機と所定重量
   で厳密にセレクトする測定装置とを備えた切断管理手段
   と、重量管理されたブランクをトランスファフィーダ等
   によって供給され鍛造するヘッダーとから構成され、こ
   のヘッダーの構成金型は支持部を境として、一方側に蓄
   電池槽用鉛端子の頂部に応じた形状の固定金型と、他方
   側に前記端子の下部に応じた形状をし且つ摺動可能で軸
   線に対して遠心及び求心方向に移動可能に設置された一
   組の割り型と、この割り型を固定金型との間で締付ける
   よう離反可能に設けた閉塞機構とから成り、ブランクが
   割り型間に供給された後、割り型を接合し、閉塞機構に
   よりこの割り型を固定金型へ押圧固定すると共に極柱形
   状に応じた形状のポンチを軸線上で前記割り型側から固
   定金具側に対して押圧進行させ、構成金型の密閉内容積
   に適した押出し量が得られるよう制御したことを特徴と
   する蓄電池槽用鉛端子の閉塞鍛造装置。
2. 【請求項２】 切断管理手段が、長尺鉛材料をデジタル
   式電子計量器により最小単位０．１ｇで厳密に切断し所
   定重量のブランクを得るようにした請求項１記載の蓄電
   池槽用鉛端子の閉塞鍛造装置。
3. 【請求項３】 蓄電池槽用鉛端子が、支持部を境とし
   て、一方側に端子の頂部、他方側に外周面に複数の環状
   フィンが突設した形状とし且つ軸線上に極柱孔をもった
   形状である請求項１又は２記載の蓄電池槽用鉛端子の閉
   塞鍛造装置。
4. 【請求項４】 長尺鉛材料を切断し、所定重量で厳密に
   重量管理する切断管理手段と、この切断されたブランク
   をトランスファフィーダ等によって供給し鍛造するヘッ
   ダーとを、フィーダやコンベヤー等で連結したことを特
   徴とする請求項１又は２記載の蓄電池槽用鉛端子の閉塞
   鍛造装置。
5. 【請求項５】 長尺鉛材料を切断し、デジタル式電子計
   量器により所定重量で厳密に選別管理する切断管理手段
   と、重量管理されたブランクをヘッダーへトランスファ
   ーする時、開いて待機中の割り型へ水平状に投入する手
   段と、割り型が接合され、ブランクは割り型に沿うよう
   垂直方向に押圧変形され、ブランクの一端が端子の頂部
   に応じた形状の固定金型内部へ押し出される手段と、前
   記割り型を閉塞機構により固定金型方向へ押圧して、割
   り型を締付けると共に極柱形状に応じた形状のポンチを
   軸線上で前記割り型側から固定金具側に対して押圧し構
   成金型の密閉内容積に適した押出し量を制御して、塑性
   変形させることを特徴とする蓄電池槽用鉛端子の閉塞鍛
   造方法。
6. 【請求項６】 長尺鉛材料から切断され、重量管理され
   たブランクをトランスファフィーダ等によってヘッダー
   の割り型内へ供給され鍛造される際、ブランクが軸線と
   一致した水平方向に設置され、固定金型と一組の割り型
   とから構成された密閉内容積を有し、前記割り型を固定
   金型側へ押圧する閉塞機構により構成金型を造る手段
   と、極柱形状に応じた形状のポンチを、軸線方向の割り
   型から固定金型へ向けて押し出しブランクが前記密閉内
   容積に適合した塑性変形される鍛造手段とを、行うよう
   にしたことを特徴とする請求項５記載の蓄電池槽用鉛端
   子の閉塞鍛造方法。