JP4761654B2

JP4761654B2 - へッドレストステーの凹部の加工方法

Info

Publication number: JP4761654B2
Application number: JP2001171808A
Authority: JP
Inventors: 日吉石川; 繁紀江口
Original assignee: Inoac Corp; Arai Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Inoac Corp; Arai Seisakusho Co Ltd
Priority date: 2001-06-06
Filing date: 2001-06-06
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2021-06-06
Also published as: JP2002361331A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のシートバック上端に取付けられるへッドレストステーの凹部の加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などのシートバック上端に取付けられるヘッドレストＳには、乗員の頭部がフィットできるよう、へッドレストステー３のステー部分３２に所定間隔をおいて高さ調節用の凹部２が複数設けられている（図１４,図１５）。図中、符号２ａはへッドレストの抜け防止用凹部、符号２ｂは係止用凹部、符号３１はインサート部分、符号Ｐは枕部である。へッドレストＳに組み込まれるヘッドレストステー３は、近年、軽量化のためパイプ材が多く使用されているが、これらの凹部２はこれまで▲１▼フライス,ブローチなどによる切削方法、▲２▼プレス加工による方法等で形成されてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、パイプを素材とするヘッドレスト用ステーの凹部は、上下位置を調整し保持用としての役割を担っており、当然ながら所定強度を満足させねばならなかった。前記▲１▼の切削により凹部加工を施した場合、その最も肉厚の薄い所でも所定強度が保てるよう肉厚の厚いパイプを用いる必要があった(図１６のイ）。フライス,ブローチによる凹部加工箇所に予備的な凹加工を事前に施す場合にも、最も肉厚の薄い所で所定肉厚を確保する必要があった(図１６のロ）。
一方、前記▲２▼のプレス加工で凹部を切り取って成形する場合、パンチの磨耗等によりバリが大きく発生してその研磨にコストがかかった(図１６のハ）。さらに、破断面が汚く、凹部の機能として必要なシャープなエッジが出づらかった。また、金型にパイプを保持させ、パンチで上から単に押し込む方法ではパイプの特性上シャープな形状が成形できなかった。その結果、図１６の（ニ）ごとくのダレが発生した。プレス加工のダレによってストッパ機能を発揮できず、へッドレストがシートバック上端から抜けてしまう不具合があった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するもので、パイプの肉厚を不必要に厚くしなくても所定強度が確保でき、且つシャープな凹部形状を簡単にだせるへッドレストステーの凹部の加工方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、パイプ材からなるへッドレストステーのステー部分に設けられるへッドレストステーの凹部の加工方法であって、凹部が設けられる部位になるステー部分を露出状態にしてヘッドレストステーをセットし、次いで、側面視の外周部に該凹部よりも一回り小さく且つ丸みのある形状が確保された予備成形用の円盤状第一パンチローラを、ステー部分の長手方向に対し直交させるようにして、該第一パンチローラを回転させながら、該外周部を凹部形成部位のステー部分に打ち下ろしていくことにより凹所を塑性加工で予備成形し、その後、側面視の外周部に、前記凹部の最終形状に対応して、凹部の傾斜面に対応する斜面と凹部底面に対応するフラット面と立面に対応する垂直部を形成した円盤状第二パンチローラを、ステー部分の長手方向に対し直交させるようにして、該第二パンチローラを回転させながら、該外周部を前記凹所に向けて打ち下ろし、該凹所を通り過ぎるまでプレスして凹部を塑性加工で成形することを特徴とするへッドレストステーの凹部の加工方法にある。ここで、第一,第二パンチローラは回転自在に取着し得る状態にする他、適宜回転駆動させることもできる。
請求項２の発明たるへッドレストステーの凹部の加工方法は、請求項１で、第一パンチローラに係る側面視の外周部に、凹部の傾斜面に対応する斜面が形成され、且つ凹部底面及び立面に対応する円弧面の丸みが形成されることを特徴とする。請求項３の発明たるへッドレストステーの凹部の加工方法は、請求項１又は２で、凹部形成部位で、前記第一パンチローラを下降させる力に、該第一パンチローラの回転力に係る接線方向の力が加わった合成力が、パイプ内に入り込む力になるようにすることを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明のごとく、第一，第二パンチローラの外周部をステー部分に押圧することにより凹所或いは凹部を成形すると、パンチローラの回転による遠心力とプレス押圧力の合成力がパイプ中心部に向かうようになるので、切粉を発生させずに成形できる。切削加工と違い、塑性加工で凹部を成形するので、凹部の箇所の肉厚が減じることがなく、その部分の強度は他部分と同様に保持される。そして、第一パンチローラで凹所を予備成形し、しかる後、外周部に最終成形用のパンチ部が形成された第二パンチローラの外周部を前記凹所に向けてプレスして凹部を二段階に分けて成形するので、シャープな所望の凹部形状を加工できる。
外周部を凹部形成部位のステー部分に打ち下ろしていくと、第一パンチローラはステー部分を回転しながらステー部分を押圧することにより、パイプに不必要な変形を抑えた塑性加工ができる。第一パンチローラを取付け具に回転せぬよう固定すれば、凹部形成部に亀裂が入ったり、また大きな変形、さらにステー部分にも変形を招来させ成形不能に陥ったりすることから、第一パンチローラを回転し得る状態にして凹所の予備成形をすることが極めて有効となる。
すなわち、パイプ材からなるヘッドレストステーを使用して、第一パンチローラを回転させながらステー部分に押圧して凹部の予備成形を行うので、パイプ内にパイプ肉を効率良く押し込んだ凹所ができ、バリは全く発生しない。側面視の外周部に丸みのある第一パンチローラを採用するので、凹所を形成する際に、不必要な所に変形が生じることもない。そして、第二プレス機に係る第二パンチローラによるプレス加工で所望の凹部に仕上げるので、凹部の立面は係止機能を存分に発揮できる切り立ったシャープな垂直面に成形できる。第一段階の予備成形で凹部の大体の形状を造っているので、バリやダレ等の発生はない。予め凹部に近い凹所を成形し、その後、最終的に求める凹部を成形する二段階方法を採るので、品質的に安定する。
請求項２の発明のごとく、第一パンチローラに係る側面視の外周部に、凹部の傾斜面に対応する斜面が形成され、且つ凹部底面及び立面に対応する円弧面の丸みが形成されて、凹所から凹部への修正部分が少ないほど良好な結果が得られる。
請求項３の発明のごとく、凹部形成部位で、前記第一パンチローラを下降させる力に、該第一パンチローラの回転力に係る接線方向の力が加わった合成力が、パイプ内に入り込む力になるようにすると、パイプは内部が中空になっているので、パイプ内部に凹みながら力をうまくかわし吸収していく。パイプ肉厚を削り落とすことがなく、パイプ素材にクラック等が発生する心配もない。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るへッドレストステーの凹部の加工方法について詳述する。
（１）実施形態１
図１〜図９は、本発明のへッドレストステーの凹部の加工方法の一形態で、図１は第一工程の第一プレス機の説明断面図、図２は図１の第一パンチローラの拡大図、図３は（イ）が予備成形する前の第一パンチローラとステー部分との位置関係を示す平面図、（ロ）が予備成形を終えた後の凹部周りの拡大図、図４は回転するパンチローラをステー部分に押圧,降下させる場合、回転力に係る接線方向の力と押圧力がつくる合成力の方向を表した説明図、図５は（イ）が凹所周りのステー部分の縦断面図、（ロ）が（イ）のI-I線矢視図、図６は第二工程の第二プレス機の説明断面図、図７は図６の第二パンチローラの拡大図、図８は（イ）が凹部成形する前の第二パンチローラと凹所との位置関係を示す平面図、（ロ）が凹部成形を終えた後の凹部周りの拡大図、図９は（イ）が凹部周りのステー部分の縦断面図、（ロ）が（イ）のII-II線矢視図である。
【０００８】
１−１．凹部の加工用プレス装置
本発明のヘッドレストステーの凹部の加工方法に先立ち、まずこれに用いる凹部の加工用プレス装置について説明する。該加工用プレス装置は第一プレス機Ａと第二プレス機Ｂとを備える（図１，図６）。
【０００９】
第一プレス機Ａは第一固定型１と第一パンチローラ４と第一可動型５とを具備する。ここでの第一固定型１はヘッドレストステー３を保持,固定する下型たるホルダ１１で構成され、二つの分割型１１ａ,１１ｂからなる。断面半円形のキャビティ１１１を形成した図１の左方分割型１１ａがステー部分３２の左半割り部分を保持し、該左方分割型に装着されたステー部分３２は、その後、図１のごとく盤状の右方分割型１１ｂが閉じることによってホルダ１１に装着固定される。なお、凹所加工時には加工が施されないヘッドレストステー３のインサート部分３１等の箇所も図示しないクランプ具等により適宜固定される。
左右分割型１１ａ,１１ｂが閉じるとホルダ１１は図示のごとく横断面Ｌ字形になり、右方分割型１１ｂの円弧面１１２を形成している左側上面がステー周面３２ａに密着し、ステー部分３２がホルダ１１に確実に保持される。この段階では、凹部２が設けられるステー部分３２の部位（右側部）は露出しており、かくのごとくヘッドレストステー３がホルダ１１にセットされても、第一工程の第一パンチローラ４による凹部２の予備成形加工が行えるようになっている。
【００１０】
前記第一パンチローラ４は、外周部４ａの側面視形状が凹部２に似せた円盤状ローラで、該ローラの中心には軸孔４５が形成される。最終加工形状の凹部２とは若干異なり、凹部２の角部に対応する外周部４ａの箇所では丸み４７が形成された第一パンチローラ４となっている。
図２（イ）は第一パンチローラ４の正面図、同図（ロ）は第一パンチローラ４の側面図である。第一パンチローラ４の外周部４ａには、最終的に求める凹部形状に似せながらもなだらかで丸み４７のある凹所２´成形用の側面視形状が確保される。第一パンチローラ外周部４ａには凹部２の傾斜面２４に対応する斜面４１が設けられ、また凹部底面２３及び立面２１に対応する円弧面の丸み４７が形成される（図２，図８）。ステー部分の外周面３２ａから立面２１が降りるエッジ部分Ｆでは、これに対応する立面の立下り箇所があるが、なだらかな形状とする。また、凹部底面２３と傾斜面２４が交わるところに対応する第一パンチローラ外周部の箇所もなだらかな曲面を描く。
【００１１】
第一可動型５は第一パンチローラ４を回転自在に取着して進退動可能にする。第一可動型５は前記第一固定型１に向けて進出させることにより第一固定型１に載置されたヘッドレストステーのステー部分３２を押圧し凹所２´が成形できるようになっている。詳しくは、第一可動型５（ここでは上型）の一部たる第一パンチローラ取付け具５１の支軸５２を、第一パンチローラ４の軸孔４５に挿通することにより、第一パンチローラ４がパンチローラ取付け具５１に回転自在に支持される。第一パンチローラ取付け具５１は、通常、ホルダ１１にセットしたステー部分３２の凹部２が設けられる部位の上方位置に待機する。そして、第一パンチローラ取付け具５１が下降し、第一パンチローラ４を回転し得る状態にして第一パンチローラ４でステー部分３２を押圧して凹所２´の予備成形を可能とする。
【００１２】
第二プレス機Ｂは第二固定型６と第二パンチローラ７と第二可動型８とを備えて、凹部２を成形し得るプレス加工機になっている（図６）。第二プレス機Ｂは第二パンチローラ７の形状に違いがあるだけで、それ以外は第一プレス機Ａと基本的構成を同じくする。第二固定型６は第一プレス機Ａで凹所２´が成形されたヘッドレストステー３を載置し得る下型で、ヘッドレストステー３を保持,固定する下型たるホルダ６１が二つの分割型６１ａ,６１ｂで構成されている。第二固定型６は第一固定型１と形状等が同じであり詳細説明を省く。
【００１３】
第二パンチローラ７は外周部７ａに最終成形用のパンチ部が形成された円盤状ローラで、ローラの中心には軸孔７５が形成される。
図７（イ）は第二パンチローラ７の正面図、同図（ロ）は第二パンチローラ７の側面図である。第二パンチローラ７の外周部７ａには、最終的に求める凹部２の凹み形状にほぼ一致する側面視形状が確保される。第二パンチローラ外周部７ａには凹部２の傾斜面２４に対応する斜面７１が設けられ、また凹部底面２３に対応するフラット面７２が設けられる。また、立面２１に対応する垂直部７６が設けられる。凹部底面２３と立面２１が交わる直角部分のところに対応する第二パンチローラ外周部７ａの箇所には側面視で直角部Ｅが形成される。斜面７１とフラット面７２の交わる箇所には屈曲点Ｋが形成される。
【００１４】
第二可動型８は第二パンチローラ７を回転自在に取着して進退動可能とする。第二可動型８は前記第二固定型６に向けて進出させることにより第二固定型６に載置されたヘッドレストステー３の凹所２´に向けて押圧し、凹部２を成形できるようになっている。第二可動型８の一部たるパンチローラ取付け具８１の支軸８２を、第二パンチローラ７の軸孔７５に挿通することにより、第二パンチローラ７がパンチローラ取付け具８１に回転自在に支持される。該パンチローラ取付け具８１は、通常、ホルダ６１にセットしたステー部分３２の凹所２´がある部位の上方位置に待機する。そして、パンチローラ取付け具８１が下降し、第二パンチローラ７を回転し得る状態にして第二パンチローラ７でステー部分３２を押圧して凹部２の成形を可能とする。第二可動型８も第一可動型５と基本構成が同じである。
以上、前記第一プレス機Ａと第二プレス機Ｂについて詳述してきたが、これら二つは分離構成でも、一つのプレス機械装置に一体的に組み込まれたものであってもよく、どちらも本発明の範囲内にある。
【００１５】
１−２．ヘッドレストステー３の凹部の加工方法
ヘッドレストステー３の凹部の加工方法は、まず前記ホルダ１１にパイプ材からなるヘッドレストステー３をセットする(図１）。左右分割型１１ａ,１１ｂを開いてステー部分３２を装着させた後、型閉じによりステー部分３２を固定,セットする。このとき、凹部２が設けられる部位Ｍになるステー部分３２の右半分は露出した状態になる。
【００１６】
次いで、パンチローラ取付け具５１を凹部形成部位Ｍのステー部分３２へ打ち降ろしていく。第一パンチローラ４をステー部分３２の長手方向に対し直交させるようにして凹部形成部位Ｍに向けて下降させることにより凹所２´の予備成形を行う（図３）。取付け具から張り出す第一パンチローラ４を回転し得る状態にしてステー部分３２に押圧して凹所２´の予備成形を行う。第一パンチローラ４は既述のごとく支軸５２に回転自在に取着されている。従って、これを打ち降ろすと、第一パンチローラ４はステー部分３２を回転しながらステー部分３２を押圧することにより、パイプ（ステー部分３２）に不必要な変形を抑えた塑性加工ができる。
【００１７】
ここで、回転する第一パンチローラ４はパイプ内Ｏへパイプ肉ｔを押し込む方向に力をかけていく。図４に示すように第一パンチローラ４が下降する白抜き矢印方向の力Ｇ１と、第一パンチローラ４がステー部分３２を擦り且つ転がりながら時計回りの矢印方向に回転する力Ｇ２との両合成力Ｇ３が、パイプ内Ｏへパイプ肉ｔを押し込む方向に力をかけるようにして凹所２´を成形する。凹部形成部位Ｍで、第一パンチローラ４を下降させる力Ｇ１に、第一パンチローラ４の時計回り回転力Ｇ２に係る接線方向の力Ｇ２１が加わると、これらの合成力Ｇ３はパイプ内に入り込もうとする力になる。さらにいえば、白抜き矢印方向に押す力Ｇ１に同期をとって第一パンチローラ４が回転して力Ｇ２を発生させることから、ステー部分３２の凹部形成部位Ｍにあたる周面での第一パンチローラ４の合成力Ｇ３の方向は、パイプのほぼ中心軸を通ると考えられる。第一パンチローラ４を取付け具５１に回転せぬよう固定すれば、凹部形成部に亀裂が入ったり、また大きな変形、さらにステー部分３２にも変形を招来させ成形不能に陥ることから、第一パンチローラ４を回転し得る状態にして凹所２´の予備成形をすることが極めて有効となる。なお、図４でステー部分３２のパイプ断面ハッチング表示は省く。
【００１８】
加えて、第一パンチローラ４の外周部４ａをステー部分３２に押圧することによりパイプ３２にはパイプ内部に向かう力Ｇ３が加わるが（図４）、パイプは内部が中空Ｏになっているので、パイプ内部に凹みながら力をうまくかわし吸収していく。パイプ肉厚ｔを削り落とすことがなく、パイプ素材にクラック等が発生する心配もない。そうして、ステー部分３２に押し付けながら回転していた第一パンチローラ４がその凹部形成部位Ｍを通り過ぎれば、図５のような予備成形された凹所２´が完成する。凹所２´の形成に伴い、凹部形成部位Ｍのステー部分３２内周側には膨らみ部分Ｆ_１ができる。
第一パンチローラ４の外周部は凹部２より一回り小さい側面視形状を採用しており、図８のごとく凹部２に近い凹所２´が得られる。該凹所２´に関しては、凹所２´形成時の不具合変形Ｗを抑えられる範囲内で、凹部２の形状にできる限り近づいているのが望ましい。凹所２´から凹部２への修正部分が少ないほど良好な結果が得られる。
【００１９】
前記凹所２´が形成されたら、第一パンチローラ４を後退させる。続いて、前述の第二プレス機Ｂに、凹所２´が形成されたヘッドレストステー３をセットする。左右分割型６１ａ,６１ｂを開いてステー部分３２を装着させた後、型閉じにより凹所２´のある部位を露出状態として該ステー部分３２を固定,セットする（図６）。
【００２０】
次いで、外周部に最終成形用のパンチ部が形成された第二パンチローラ７を回転し得る状態にして、取付け具から張り出す該第二パンチローラ７の外周部を前記凹所２´に向けてプレスして凹部２を成形する（図６）。
第二パンチローラ７４をステー部分３２の長手方向に対し直交させるようにして凹所２´に向けて下降させることにより凹部成形を行う（図８）。第二パンチローラ７は支軸に回転自在に取着されているため、これを打ち降ろせば、第二パンチローラ７は回転しながら凹所２´周りのステー部分３２を押圧して凹部２の塑性加工を行う。
【００２１】
ここでも、第二パンチローラ７４はパイプ内Ｏへパイプ肉ｔを押し込む方向に力をかけていく。図４に示した第一パンチローラ４と同様、白抜き矢印方向の力Ｇ１と、第二パンチローラ７がステー部分３２を擦り且つ転がりながら時計回りの矢印方向に回転する力Ｇ２に係る接線方向の力Ｇ２１との両合成力Ｇ３が、パイプ内Ｏへパイプ肉ｔを押し込む方向に力をかけて凹部２を成形する。第二パンチローラ７４も回転し得る状態にして凹部成形をすることが、極めて有効であるのを確認している。
【００２２】
また、第二パンチローラ７の外周部７ａをステー部分３２に押圧することにより、パイプ３２には図４と同じようなパイプ内部に向かう力Ｇ３が加わるが、パイプは内部が中空Ｏになっているので、ここでもパイプ内部に凹みながら力をうまくかわし吸収していく。そうして、ステー部分３２に押し付けながら回転していた第二パンチローラ７４が、凹所２´を通り過ぎることによって図９のような所望の凹部２ができる。凹部２の形成に伴い、ステー部分３２内周側には膨らみ部分Ｆ_２ができる。
【００２３】
ところで、第一パンチローラ４による凹所２´成形を省き、初めから第二パンチローラ７で凹部２を一気に成形して省力化することも考えられる。しかし、第二パンチローラ７で凹部２を一気に成形すると、凹所２´形成時に大きな不具合変形Ｗが生じ、場合によってはクラック等も生じ、良好な凹部２の形成は困難であった。予め凹部２に近い凹所２´を成形し、その後、最終的に求める凹部２を成形する二段階方法を採るのが品質的に安定するのを実験確認している。
【００２４】
（２）実施形態２
本実施形態のヘッドレストステー３の凹部の加工用プレス装置は、図１０に示すように第一プレス機Ａが第一固定型１と２つの第一パンチローラ４と２つの第一可動型５とを備え、また、第二プレス機Ｂが第二固定型６と２つの第二パンチローラ７と２つの第二可動型８とを備えるものとなっている。第一固定型１は実施形態１のホルダ分割型１１ａに相当するホルダ１１と、上から該ホルダ１１に被着してヘッドレストステー３を保持,固定するホルダカバー１２とからなる。第二固定型６も第一固定型と同様に、ホルダ６１とホルダカバー６２とからなる。第一,第二固定型１,６は実施形態１と形状は違うが、凹部２が設けられる部位を露出状態にしてヘッドレストステー３を載置,固定できる。他の構成要素の第一パンチローラ４，第一可動型５、また第二パンチローラ７，第二可動型８の形状，構造は実施形態１のものと同じで説明を省く。
【００２５】
２つの第一パンチローラ４Ｘ，４Ｙは、セット状態のステー部分３２をほぼ中間位置において相対向するようにして各第一可動型５Ｘ，５Ｙに回転自在に取着される。実施形態１の第一プレス機Ａに、第一パンチローラ４Ｙ付き第一可動型５Ｙが、セット状態にあるステー部分３２の下方位置に配設付加される格好である。２つの第二パンチローラ７Ｘ，７Ｙもそれぞれが各第二可動型８Ｘ，８Ｙに回転自在に取着される。凹所２´形成されたステー部分３２を第二固定型６にセットすれば、該ステー部分３２をほぼ中間位置において、両第二パンチローラ７Ｘ，７Ｙが相対向するように配される。実施形態１の第二プレス機Ｂに、さらに第二パンチローラ７Ｙ付き第二可動型８Ｙがセット状態にあるステー部分３２の下方位置に配設付加される格好である。
【００２６】
上記凹部２の加工用プレス装置を用いた凹部２の加工は例えば次のように行うこととなる。
まず、ステー部分３２の上下位置に配置された前記第一パンチローラ４のいずれか一方（ここでは下方側４Ｙ）を回転し得る状態にしてステー部分３２に押圧し凹所２´の加工を始める。そして、凹所２´の塑性加工を進めていくのであるが、図１２（イ）のごとく第一パンチローラ４Ｙがステー部分３２を横切る手前で、その凹所加工を止める。第一パンチローラ４Ｙがステー部分３２を横切ってしまうと、ヘッドレストステー３の材質等によっては凹所加工で図１１に見られるようなバリや不具合変形Ｗを発生させることがあるからである。
【００２７】
その後、該第一パンチローラ４Ｙを退避させ（図１２のロ）、次に、他方の第一パンチローラ４（ここでは上方側４Ｘ）を回転し得る状態にして前記凹所加工が一部施されたステー部分３２に押圧し、凹所２´の予備成形を行う（図１２のハ）。ステー部分３２の上方位置から、先の第一パンチローラ４Ｙと逆方向に進む第一パンチローラ４Ｘが、下方側第一パンチローラ４でできた隆起部分Ｒをパイプ内へ押しやるようにして凹所２´を綺麗に成形していく。ここで、第一パンチローラ４Ｙがステー部分３２を横切ってしまうと、バリや不具合変形Ｗが凹所２´の外へはみ出して、その後の第一パンチローラ４Ｘによる成形が行われても、変形Ｗが残ってしまうことがある。結局、後加工でバリ等の修復が必要になるが、上述のごとくの予備成形を行うことによってバリ取り作業等から一切開放される。
【００２８】
次いで、凹所２´が成形されたヘッドレストステー３を第二固定型６にセットし、第二プレス機Ｂの第二パンチローラ外周部７ａを凹所２´に向けてプレスして凹部２を成形する（図１３）。
本実施形態ではこの凹部２の成形でも、ステー部分３２の上下位置に配された第二パンチローラ７Ｘ，７Ｙを使って、まず第二パンチローラ７のいずれか一方（下方側７Ｙ）を凹所２´に向けて押圧し凹部２の塑性加工を始める（図１３のイ）。その後、ステー部分３２を横切る手前でその凹部加工を止めて該第二パンチローラ７Ｙを退避させ（図１３のロ）。しかる後、他方の第二パンチローラ７（ここでは上方側７Ｘ）を回転し得る状態にして前記凹部２が一部施されたステー部分３２に押圧し、凹部２の最終成形を行う（図１３のハ）。凹所２´の予備成形を行ったものでも、図１３（イ）にあるように加工に伴う僅かな隆起部分Ｒができることがある。第二パンチローラ７Ｙがステー部分３２を横切る手前で凹部加工を止め、次いで、上方側の第二パンチローラ７Ｘで前記隆起部分Ｒをなでおろすように、該パンチローラ７Ｘを逆方向に下降させて凹部２を成形することで、バリ取り後作業等の完全回避、さらなる品質向上が図られる。
かくして、所望の凹部２が成形加工されたヘッドレストステー３が完成する。実施形態１，２では、ヘッドレストの抜け防止用の凹部２ｂについて詳述したが（図１４参照）、係止用凹部２ａについても第一パンチローラ４，第二パンチローラ７の形状が異なるのみで、同様の説明となる。
【００２９】
（３）効果
このように構成したヘッドレストステー３の凹部２の加工方法によれば、第一パンチローラ４による予備成形で、切削加工することなく凹所２´を得、さらにその後の第二パンチローラ７でも切削加工することなく最終形状たる凹部２を成形できるので、切粉が一切でない。作業性の向上につながるだけでなく、凹部２でも他のステー部分３２と同様の肉厚ｔを十分確保でき、該凹部２はステー部分３２の高さ調整に必要な保持機能たる機械的強度役割を十分果たせるようになる。従来の切削加工に依った場合のごとく、パイプ肉厚を厚くするといったことは不要になる。
また、パイプ材からなるヘッドレストステー３を使用して、第一パンチローラ４を回転させながらステー部分３２に押圧して凹部２の予備成形を行うので、パイプ内Ｏにパイプ肉ｔを効率良く押し込んだ凹所２´ができ、バリは全く発生しない。側面視の外周部４ａに丸み４７のある第一パンチローラを採用するので、凹所２´を形成する際に、不必要な所に変形が生じることもない。
そして、第二プレス機Ｂに係る第二パンチローラ７によるプレス加工で所望の凹部２に仕上げるので、凹部２の立面２１は係止機能を存分に発揮できる切り立ったシャープな垂直面に成形できる。第一段階の予備成形で凹部２の大体の形状を造っているので、バリやダレ等の発生はない。
【００３０】
さらに、実施形態２のごとく、ステー部分３２の上下位置に第一パンチローラ４Ｘ，４Ｙを配して、そのいずれか一方をまず回転し得る状態にしてステー部分３２に押圧し凹所２´の加工を始め、その後、ステー部分３２を横切る手前でその凹所加工を止めて該第一パンチローラ４を退避させ、しかる後、他方の第一パンチローラ４を回転し得る状態にして前記凹所加工が一部施されたステー部分３２に押圧し凹所２´の予備成形を行えば、より高精度にして高品質の凹部加工ができる。しかも、バリ取り等の作業も完全になくなり、簡単で低コスト生産できる。第二パンチローラ７についても、凹所２´の上下位置に配して、そのいずれか一方をまず凹所２´へ向けて押圧し凹部２の加工を始め、その後、ステー部分３２を横切る手前でその凹部加工を止めて該第二パンチローラ７を退避させ、しかる後、他方の第二パンチローラ７を回転し得る状態にして前記凹部加工が一部施されたステー部分３２に押圧し凹部２を成形すれば、一層良好な凹部２の加工品が得られる。加えて、第一プレス機Ａ及び第二プレス機Ｂはパンチローラ４，７の違いだけで、他の構成要素は同形状品であるので、本発明装置を比較的廉価に製作できる。
【００３１】
尚、本発明においては、前記実施形態に示すものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。第一プレス機Ａ，第二プレス機Ｂ、及びそれらの構成要素等の形状，大きさ，材質等は用途に合わせて本発明の範囲内で適宜選択できる。実施形態では第一，第二パンチローラ４，７は、それぞれ第一，第二パンチローラ取着具５１，８１に回転自在に取着して、第一，第二パンチローラ４，７を回転し得る状態にして凹所２´或いは凹部２を成形したが、第一，第二パンチローラ４，７を例えばモータ等で積極的に回転させるようにしてステー部分３２に押圧することにより凹所２´或いは凹部２を成形するものでも本発明の範囲内にある。
【００３２】
【発明の効果】
以上のごとく、本発明のヘッドレストステーの凹部の加工方法は、切粉を全くださずに必要肉厚を確保して、シャープな凹部の形状出しを行うことができ、極めて有益である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１のへッドレストステーの凹部の加工用プレス装置で、第一工程の第一プレス機の説明断面図である。
【図２】図１の第一パンチローラの拡大図である。
【図３】（イ）が予備成形する前の第一パンチローラとステー部分との位置関係を示す平面図、（ロ）が予備成形を終えた後の凹部周りの拡大図である。
【図４】回転するパンチローラをステー部分に押圧,降下させるた場合、回転力に係る遠心力と押圧力がつくる合成力の方向を表した説明図である。
【図５】（イ）が凹所周りのステー部分の縦断面図、（ロ）が（イ）のI-I線矢視図である。
【図６】第二工程の第二プレス機Ｂの説明断面図である。
【図７】図６の第二パンチローラの拡大図である。
【図８】（イ）が凹部成形する前の第二パンチローラと凹所との位置関係を示す平面図、（ロ）が凹部成形を終えた後の凹部周りの拡大図である。
【図９】（イ）が凹部周りのステー部分の縦断面図、（ロ）が（イ）のII-II線矢視図である。
【図１０】実施形態２のへッドレストステーの凹部の加工用プレス装置の説明断面図である。
【図１１】不具合変形が生じる場合の説明図である。
【図１２】第一プレス機による凹所の成形する模様を示す説明断面図である。
【図１３】第ニプレス機による凹部を成形する模様を示す説明断面図である。
【図１４】凹部が形成された凹部付きヘッドレストステーを組み込んだヘッドレストの斜視図である。
【図１５】図１４のＣ−Ｃ線矢視図である。
【図１６】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
１第一固定型
２凹部
２´ 凹所
２１立面
２３凹部底面
２４凹部の傾斜面（傾斜面）
３２ステー部分
４第一パンチローラ
４ａ外周部
４１斜面
４７丸み
５第一可動型
６第二固定型
７第二パンチローラ
７１斜面
７２フラット面
７６垂直部
７ａ外周部
８第二可動型
Ａ第一プレス機
Ｂ第二プレス機
Ｇ１第一パンチローラを下降させる力
Ｇ２第一パンチローラの回転力
Ｇ２１第一パンチローラの回転力に係る接線方向の力
Ｍ凹部が設けられる部位（凹部形成部位）

Claims

パイプ材からなるへッドレストステーのステー部分に設けられるへッドレストステーの凹部の加工方法であって、
凹部が設けられる部位になるステー部分を露出状態にしてヘッドレストステーをセットし、次いで、側面視の外周部に該凹部よりも一回り小さく且つ丸みのある形状が確保された予備成形用の円盤状第一パンチローラを、ステー部分の長手方向に対し直交させるようにして、該第一パンチローラを回転させながら、該外周部を凹部形成部位のステー部分に打ち下ろしていくことにより凹所を塑性加工で予備成形し、
その後、側面視の外周部に、前記凹部の最終形状に対応して、凹部の傾斜面に対応する斜面と凹部底面に対応するフラット面と立面に対応する垂直部を形成した円盤状第二パンチローラを、ステー部分の長手方向に対し直交させるようにして、該第二パンチローラを回転させながら、該外周部を前記凹所に向けて打ち下ろし、該凹所を通り過ぎるまでプレスして凹部を塑性加工で成形することを特徴とするへッドレストステーの凹部の加工方法。
前記第一パンチローラに係る側面視の外周部に、凹部の傾斜面に対応する斜面が形成され、且つ凹部底面及び立面に対応する円弧面の丸みが形成される請求項１記載のへッドレストステーの凹部の加工方法。
前記凹部形成部位で、前記第一パンチローラを下降させる力に、該第一パンチローラの回転力に係る接線方向の力が加わった合成力が、パイプ内に入り込む力になるようにする請求項１又は２に記載のへッドレストステーの凹部の加工方法。