JP5722132B2

JP5722132B2 - 金属導線の加工方法及び加工装置

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Publication number: JP5722132B2
Application number: JP2011137943A
Authority: JP
Inventors: 充志中村; 智也杉山
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2011-06-22
Filing date: 2011-06-22
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2031-06-22
Also published as: JP2013000795A

Description

本発明は、例えばハイブリッドカーを含む電気自動車等に使用されるアルミ線等の一対の金属導線を順に曲げ加工、潰し加工、孔あけ加工する金属導線の加工方法及び加工装置に関するものである。

従来、例えば自動車配線用の端子を折り曲げ等の手段で形成するために、種々の導電金属材の加工方法が提案されている。

例えば、特許文献１（図示せず）には、導電金属製の一対の平行なリードの長手方向中間部をそれぞれ外向きに折り曲げて回路基板へのハンダ接続部とすることが記載されている。

上記以外の金属導線の加工方法として、図１４（ａ）〜（ｅ）に示すものが一例として挙げられる。

この金属導線の加工方法は、先ず図１４（ａ）の二本の真直なアルミ線１３を近接させて平行に第一の金型にセットし、図１４（ｂ）の如く、二本のアルミ線１３の端末部を長手方向中間部から外向きに傾斜状に開くように折り曲げ（開き部を符号１３ｄで示す）、次いで図１４（ｃ）の如く、第二の金型でアルミ線１３の開き部１３ｄを平行になるように内向きに折り曲げる（平行曲げ部を符号１３ｄ’で示す）。

次いで図１４（ｄ）の如く、第三の金型でアルミ線１３の平行曲げ部１３ｄ’の先端部を潰す（潰し部を符号１３ｇ，１３ｇ’で示す）。前側の潰し部１３ｇは平たく薄肉に形成され、後側の潰し部１３ｇ’は前側の潰し部１３ｇから漸次厚肉となるように傾斜して円形の平行曲げ部１３ｄ’に続く。次いで図１４（ｅ）の如く第四の金型で潰し部１３ｇに円孔１３ｆを打ち抜き形成して、端子部（１３ｇ）を構成する。

特開２００１−２２３３１１号公報（図１）

しかしながら、上記従来の図１４の金属導線の加工方法にあっては、アルミ線１３の曲げ加工から孔あけ加工までに合計四つの金型を必要として、多くの金型コストや金型配置用のスペースが必要になると共に、計四つの工程を終了するまでにアルミ線や金型の移動等に多くの時間を要し、アルミ線１３を含むワイヤハーネスを製造する工場での加工が難しくなるといった懸念があった。

本発明は、上記した点に鑑み、加工用の金型コストを低減させ、しかも加工時間を短縮させ、さらに省スペースで加工を行わせることのできる金属導線の加工方法及び加工装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る金属導線の加工方法は、対向する一つの上金型と一つの下金型との何れかにおいて、該上金型の一回のストローク中に、真直で平行な一対の金属導線を位置決め部材で位置決めし、該一対の金属導線の間に開きパンチを押し入れて該一対の金属導線を外向きに開き、該一対の金属導線の外向きに開かれた部分を該開きパンチを支点に、押しピンで駆動される一対の駆動部材で内向きに押して屈曲させ、該一対の金属導線の該内向きに屈曲した部分をブロック部に配置し、該ブロック部に向けて該内向きに屈曲した部分を第二のブロック部で押し潰すことを特徴とする。

上記構成により、上金型の一ストロークで一対の金属導線の外向きの開き加工と内向きの屈曲加工と潰し加工とが行われて、各金属導線に扁平な雄型の端子部が形成される。上金型の一回のストローク中とは上金型の一回の下降ストローク又は下金型の一回の上昇ストロークすなわち下金型に対する上金型の相対的なストロークをも含むものである。金属導線の外向きの開き加工と内向きの屈曲加工と潰し加工とに従来では各三つの上下の金型が必要であるが、本願発明によれば各一つの上下の金型があればよい。

請求項２に係る金属導線の加工方法は、対向する一つの上金型と一つの下金型との何れかにおいて、該上金型の一回のストローク中に、真直で平行な一対の金属導線を位置決め部材で位置決めし、該一対の金属導線の間に開きパンチを押し入れて、該一対の金属導線を外向きに開き、該一対の金属導線の外向きに開かれた部分をブロック部に配置し、該ブロック部に向けて、該内向きに屈曲した部分を第二のブロック部で押し潰し、該一対の金属導線の外向きに開かれた部分を該開きパンチを支点に、押しピンで駆動される一対の駆動部材で内向きに押して屈曲させることを特徴とする。

上記構成により、上金型の一ストロークで一対の金属導線の外向きの開き加工と潰し加工と内向きの屈曲加工とが行われて、各金属導線に扁平な雄型の端子部が形成される。上金型の一回のストローク中とは上金型の一回の下降ストローク又は下金型の一回の上昇ストロークすなわち下金型に対する上金型の相対的なストロークをも含むものである。金属導線の外向きの開き加工と潰し加工と内向きの屈曲加工とに従来では各三つの上下の金型が必要であるが、本願発明によれば各一つの上下の金型があればよい。上金型のストローク途中において、金属導線の外開き方向に配置されたブロック部と第二のブロック部とで金属導線が潰し加工され、上金型のさらなるストロークで開きパンチを支点に一対の駆動部材で、潰し加工された金属導線の外向きに開かれた部分が内向きに屈曲される。例えば、潰し加工直後にブロック部又は第二のブロック部の潰し方向の押圧力が解除手段で解除され、金属導線が押圧力（圧縮力）を受けない状態で内向きに屈曲される。

請求項３に係る金属導線の加工方法は、請求項１又は２記載の金属導線の加工方法において、対向する前記ブロック部及び前記第二のブロック部の何れかに設けたダイス孔と抜きパンチと、該抜きパンチを昇降駆動させる駆動手段とで、前記一対の金属導線の潰し部に孔をあけることを特徴とする。

上記構成により、ブロック部と第二のブロック部との間において金属導線の潰し部が把持固定された状態で、潰し部に抜きパンチで孔があけられて、孔あきの端子が形成される。請求項２との関係では、金属導線を押し潰した後、内向きに屈曲させて、孔あけするか、あるいは、金属導線を押し潰した後、孔あけして、内向きに屈曲させる。

請求項４に係る金属導線の加工装置は、対向する一つの上金型と一つの下金型との何れかが、真直で平行な一対の金属導線に対する位置決め部材と、該一対の金属導線の間に押し入って該位置決め部材を支点に該一対の金属導線を外向きに開き屈曲させる開きパンチと、該一対の金属導線の外向きに開き屈曲された部分を該開きパンチを支点に内向きに押して屈曲させる一対の駆動部材と、該一対の駆動部材を内向きに駆動する押しピンと、該一対の金属導線の該内向きに屈曲した部分を配置するブロック部と、該ブロック部に向けて該内向きに屈曲した部分を押し潰す第二のブロック部と、を備え、該上金型の一回のストローク中に該開きパンチと該駆動部材と該第二のブロック部の上記動作が順次行われることを特徴とする。

請求項５に係る金属導線の加工装置は、請求項４記載の金属導線の加工装置において、対向する前記ブロック部及び前記第二のブロック部の何れかが、ダイス孔と、前記一対の金属導線の潰し部に孔をあけて該ダイス孔に進入する抜きパンチと、を備え、前記上金型又は下金型が、該抜きパンチを昇降駆動させる駆動手段を備えることを特徴とする。

上記構成により、ブロック部と第二のブロック部との間において金属導線の潰し部が好ましくはブロック部の凹溝内で把持固定された状態で、潰し部に抜きパンチで孔があけられて、孔あきの端子が形成される。

請求項６に係る金属導線の加工装置は、請求項５記載の金属導線の加工装置において、前記ダイス孔内を昇降自在な入子と、該入子を昇降駆動させる第二の駆動手段とを備え、該入子が前記抜きパンチの進入方向に移動した状態で、該抜きパンチが前記潰し部に前記孔をあけ、抜きカスが該ダイス孔に収容され、該入子が該進入方向とは逆方向に移動して該抜きカスを該ダイス孔から外部に排出することを特徴とする。

上記構成により、アルミ線の潰し部に形成した孔の抜きカスが自動的にダイス孔から外部に露出（排出）されて、抜きカスの除去作業性が高まる。

請求項７に係る金属導線の加工装置は、請求項４〜６の何れかに記載の金属導線の加工装置において、前記位置決め部材が、前記一対の金属導線を外向きに開き屈曲させる際に接触させる円弧状の外周面を有することを特徴とする。

上記構成により、位置決め部材の外周面に沿って金属導線が引っ掛かりなく小さな力でスムーズに湾曲状に外向きに開き屈曲され、金属導線にかかる負荷（応力）が軽減される。

請求項８に係る金属導線の加工装置は、請求項４〜７の何れかに記載の金属導線の加工装置において、前記開きパンチが、前記一対の金属導線の間に押し入る楔状に傾斜した一対の傾斜面と、前記一対の金属導線の外向きに開き屈曲された部分を接触させる湾曲面と、前記一対の金属導線の内向きに屈曲した部分を接触させる平坦な一対の側面とを有することを特徴とする。

上記構成により、一対の金属導線が楔状の開きパンチの各傾斜面に沿ってスムーズに摺接しつつ外向きに開き屈曲され、次いで外向きに開き屈曲された部分が開きパンチの湾曲面と側面とに沿って引っ掛かりなく小さな力でスムーズに内向きに屈曲されて、例えば音叉状の端末部が形成される。

請求項１記載の発明によれば、金属導線の外向きの開き加工と内向きの屈曲加工と潰し加工（雄端子の形成）とを、従来では各三つの上下の金型を必要としたところを上下各一つの金型で加工することができ、それにより金型コストを低減させることができ、しかも従来の金型間の金属導線の移動等が不要であるので、加工時間を短縮することができると共に、同一の工場（例えばワイヤハーネス製造工場）内で加工を行うことができ、さらに上下各一つの金型で省スペースで加工を行うことができて、金属導線の加工のための工場内の占有面積を減少させることができる。

請求項２記載の発明によれば、金属導線の外向きの開き加工と潰し加工（雄端子の形成）と内向きの屈曲加工とを、従来では各三つの上下の金型を必要としたところを上下各一つの金型で加工することができ、それにより金型コストを低減させることができ、しかも従来の金型間の金属導線の移動等が不要であるので、加工時間を短縮することができると共に、同一の工場（例えばワイヤハーネス製造工場）内で加工を行うことができ、さらに上下各一つの金型で省スペースで加工を行うことができて、金属導線の加工のための工場内の占有面積を減少させることができる。

請求項３記載の発明によれば、上金型の一回のストローク中に金属導線の潰し部に孔をあける（孔あき端子の形成をする）ことができ、それにより、請求項１，２記載の発明の効果を促進させることができる。請求項４記載の発明によれば、金属導線の外向きの開き加工と内向きの屈曲加工と潰し加工（雄端子の形成）とを、従来では各三つの上下の金型を必要としたところを上下各一つの金型で加工することができ、それにより金型コストを低減させることができ、しかも従来の金型間の金属導線の移動等が不要であるので、加工時間を短縮することができると共に、同一の工場（例えばワイヤハーネス製造工場）内で加工を行うことができ、さらに上下各一つの金型で省スペースで加工を行うことができて、金属導線の加工のための工場内の占有面積を減少させることができる。

請求項５記載の発明によれば、上金型の一回のストローク中に金属導線の潰し部に孔をあける（孔あき端子の形成をする）ことができ、それにより、請求項４記載の発明の効果を促進させることができる。

請求項６記載の発明によれば、アルミ線の潰し部に形成した孔の抜きカスを自動的にダイス孔から外部に露出（排出）させて、抜きカスの除去作業性を高めることができる。

請求項７記載の発明によれば、位置決め部材の外周面に沿って金属導線をスムーズに屈曲させて、金属導線の屈曲加工性を高めることができる。

請求項８記載の発明によれば、一つの開きパンチで金属導線の外向きの屈曲加工と内向きの屈曲加工とを順次スムーズに行って、金属導線の屈曲加工性を高めることができる。

本発明に係る金属導線の加工装置の一実施形態を示す縦断面図である。金属導線の加工装置の下型の一形態を示す斜視図である。金属導線の加工装置の上型の一形態を示す斜視図である。本発明に係る金属導線の加工方法の一実施形態におけるアルミ線のセット状態を示す要部縦断面図である。アルミ線の開き（一次曲げ）加工状態を示す要部縦断面図である。アルミ線の二次曲げ加工を開始した状態を示す要部縦断面図である。アルミ線の二次曲げを終えた状態を示す、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は要部断面図である。アルミ線の潰し加工状態を示す要部縦断面図である。アルミ線の孔あけ加工状態を示す要部平面図である。図１に対応して加工装置の孔あけ加工手段を示す縦断面図である。同じく加工装置における孔あけ加工状態を示す縦断面図である。同じく加工装置の上側の抜きパンチの上昇動作を示す縦断面図である。同じく加工装置における抜きカス排除動作を示す縦断面図である。（ａ）〜（ｅ）は従来の金属導線の加工方法の一形態を工程順に示す平面図である。

図１〜図３は、本発明に係る金属導線の加工装置の一実施形態を示すものである。

図１の如く、この金属導線の加工装置１は、金属製の各一つの下型（下金型）２と上型（上金型）３とで構成されるものである。下型２は、下型本体４と、下型本体を支持固定する幅広で水平な下側のベース部（図示せず）とで成り、上型３は、上型本体６と、上型本体６を固定する幅広で水平な上側のベース部（図示せず）とで成る。

各ベース部（図示せず）の四隅には相互に接合する支柱（図示せず）が垂直に配置されている。上型３の上型本体６の四隅にはガイドバー（図示せず）が垂設され、下型２の下型本体４の四隅に、ガイドバーをスライド案内させるガイド孔（図示せず）が設けられている。

図２は、下型２を示すものであり、四隅のガイド孔（図示せず）の内側において水平な基板１１の中央後側に支持ブロック１２が固定して設けられ、支持ブロック１２に、二本のアルミ線（金属導線）１３を近接した状態で位置決めする左右一対の円板状の位置決め部材１４が固定して設けられている。位置決め部材１４は円弧状の外周面１４ａを有し、外周面１４ａに沿って各アルミ線１３が接触して外向きに円弧状に一次屈曲される。

また、位置決め部材１４の左右外側において、基板１１にアルミ線折り曲げ用の一対のカム部材（駆動部材）１５が左右方向揺動自在に軸支して設けられている。カム部材１５は平面視で略Ｌ字状に形成され、軸支部１６から前方に延びる揺動板部１７と、揺動板部１７に直交してアルミ線１３に向けて左右方向に延びる押圧板部１８とで構成され、押圧板部１８の左又は右の先端面（上下の段差面になっていても可）１８ａがアルミ線１３を内向きに押す押圧面となっている。明細書では装置１にセットされるアルミ線１３の先端１３ａ側を前として説明する。

各カム部材１５は外向き（開き方向）にばね部材（図示せず）で常時付勢されている。各揺動板部１７の左又は右の外端には、カム部材駆動用の後述の押しピンに対するガイド傾斜面２１が設けられている。各カム部材１５の揺動板部１７の外側且つ下側に、後述の押しピンに対する円形のガイド孔２２が垂直に設けられている。

また、カム部材１５の前方において、基板１１の中央に水平な支持ブロック（第二のブロック部）２３が固定して設けられ、支持ブロック２３に左右一対の円形のダイス孔２４（図１０参照）と、ダイス孔２４内をスライド自在に昇降する円柱状の入子２５が設けられている。

支持ブロック２３の前側中央には一対の真直なアルミ線１３の先端（前端）１３ａを当接させる位置決めストッパ５が固定されている。一対のアルミ線１３は左右並列に近接ないし接触した状態で一対の位置決め部材１４の間に押し込まれて把持され（部材１４はブロック１２に固定されている）、後方の水平な溝２６を通って金型２から後方に導出される。

図２では便宜上、アルミ線１３を短く切断した状態で先端部（端末部）のみを図示している。実際には、一対の断面円形のアルミ線１３は先端部を除いて断面長円形状の不図示の絶縁樹脂被覆で一体に覆われて絶縁固定され、一対のアルミ線１３の先端部のみが径方向に僅かな隙間１３ｂを存して近接している。アルミ線１３の外径は例えば４〜５ｍｍ程度と比較的太いものである。

図３は、上金型３の金型本体６を示すものであり、四隅のガイドバー（図示せず）の内側において水平な基板２８に矩形板状のアルミ線押さえ部材２９が不図示の弱いばね部材で付勢されて昇降自在に突出して設けられ、押さえ部材２９の前方に楔状のアルミ線開きパンチ３０が不図示の強い（一対のアルミ線１３の開き力よりも強い）ばね部材で付勢されて昇降可能に突出して設けられている。

開きパンチ３０は、幅方向中央の尖った頂部３０ａから斜め下向きに略４５°程度の角度で傾斜した左右一対の傾斜面３０ｂと、後側の垂直な左右一対の湾曲面３０ｃと、湾曲面３０ｃに続いて左右両側の垂直で真直な平行な側面３０ｄとを有している。

各アルミ線１３は開きパンチ３０の傾斜面３０ｂに沿って外向きに開かれ（股裂きされ）つつ、傾斜面３０ｂから後側の湾曲面３０ｃに沿って外向きに折り曲げられ、次いで下型２のカム部材１５の作用で左右の側面３０ｄに沿って内向きに折り曲げられる。この際、各アルミ線１３は開きパンチ３０の湾曲面３０ｃに沿って円弧状（湾曲状）にスムーズに屈曲する。なお、図３のアルミ線１３は図２に示したアルミ線１３を説明の便宜上重複して図示したものである（一度に加工するアルミ線１３の本数は二本である）。

また、開きパンチ３０の前方において、基板２８に端子成型（潰し）用の凹溝３１を有する水平な前後のブロック部３２，３２’が固定して設けられている。凹溝３１は所要の端子の形状に合わせて前後左右を垂直な内周面（符号３１で代用）で囲まれ、後側のブロック部３２’の内面はアルミ線挿通用の開口３１ａに連通している。前側のブロック３２はアルミ線１３から端子（潰し部）１３ｇの薄肉部分を形成し、後側のブロック３２’は潰し部（端子）１３ｇの傾斜状の厚肉部分を形成する。凹溝３１の水平な底面には垂直な円孔が設けられ、円孔内に孔あけ用の円柱状の抜きパンチ３７がスライド自在に設けられている。

また、押え部材２９の左右両側において、基板２８に垂直な一対の押しピン３４が突設されている。押しピン３４はテーパ状（円錐状）の先端面３４ａを有し（頂部を符号３４ｂで示す）、下型２（図２）の外開きのカム部材１５のガイド傾斜面２１に沿って摺接してカム部材１５を内向きに揺動させつつガイド孔２２内に進入する。

図１において、符号１４は下型２の後側の位置決め部材、１５は中間のカム部材、２３は前側の支持ブロック、２５は支持ブロック２３のダイス孔２４内の入子、２９は後側の押さえ部材、３０は中間の開きパンチ、３２は前側の凹溝３１（図３）を有するブロック部、３７はブロック部３２の円孔３８内の抜きパンチ、をそれぞれ示している。

下型２の入子２５は下端にヘッド部２５ａを有し、ヘッド部２５ａが水平な下側のスライダ（第二の駆動手段）３９の先端（後端）のカム４０に接し、スライダ３９の進退動作で入子２５が昇降する。同様に上型３の抜きパンチ３７は上端にヘッド部３７ａを有し、ヘッド部３７ａが水平な上側のスライダ（駆動手段）４１の先端（後端）のカム４２に接し、スライダ４１の進退動作で抜きパンチ３７が昇降する。各スライダ３９，４１の駆動は例えばスライダ３９，４１の不図示の前端部をボルト式に回動させたり、不図示の水平なエアシリンダで伸縮させたりすることで行われる。

以下に図４〜図９を用いて上記金属導線の加工装置１の作用すなわち金属導線の加工方法を説明する。

図４は、材料すなわち一対のアルミ線１３をセットした状態を示すものである。

一対のアルミ線１３は例えば作業者の手で下型２の後側の一対の位置決め部材１４の間に押し込まれて把持される。その状態で上型３の後側の押さえ部材２９が上型３の僅かな（２ｍｍ程度の）一次下降で一体に下降して下向きのばね付勢のもとで各アルミ線１３を前側の支持ブロック１２に押し付けて固定させる。

下型２の一対のカム部材１５はばね付勢で外向きに開き、カム部材１５の上方に上型３の各押しピン３４が位置している。押さえ部材２９の前方上側に上型３のアルミ線開きパンチ３０（図５）が位置している。各アルミ線１３は図１４（ａ）の真直で平行な状態に対応する。

図５は、アルミ線１３の開き動作を示すものである。上型３の二次下降（図４の材料セットから１２ｍｍ程度の下降）で開きパンチ３０が一体に下降し、一対のアルミ線１３の間に割って入り、開きパンチ３０の左右の傾斜面３０ｂが各アルミ線１３を外向きに押し開いて屈曲させる。アルミ線１３の一次屈曲部を符号１３ｃ、開き部（外向きに開き屈曲された部分）を符号１３ｄでそれぞれ示す。開きパンチ３０の先端３０ａは下型２の前後の支持ブロック１２，２３間の空間４３に進入する。図５の各アルミ線１３は図１４（ｂ）の開き屈曲状態に対応する。

図６は、一対のカム部材１５の閉じ動作を示すものである。上型３の三次下降（図４の材料セットから１７ｍｍ程度の下降）で一対の押しピン３４が一体に下降して先端（下端）の各傾斜面３４ａで各カム部材１５のガイド傾斜面２１を内向きに押圧して軸部１６を支点に各カム部材１５を閉じ方向に回動させる。各カム部材１５は各アルミ線１３の開き部分１３ｄを開きパンチ３０の後側の左右の湾曲面３０ｃと真直な側面３０ｄとに沿って内向きにスムーズに且つ綺麗な湾曲形状に屈曲させる。上型３の押し部材２９は各アルミ線１３の後側の真直部１３ｅを押さえた状態で維持する。

図７は、アルミ線１３をカム部材１５で二次曲げし終えた状態を示すものである。上型３は押しピン３４と一体に図５の材料セットから３２ｍｍ程度下降（四次下降）している。各カム部材１５の先端側の各押圧板部１８は横一列に対向し、側方の各揺動板部１７は左右平行に位置する。

各アルミ線１３は音叉状に二股に屈曲されている。すなわち各アルミ線１３は後側の真直部１３ｅに続く外向きの一次屈曲部１３ｃと、一次屈曲部１３ｃに続く内向きの二次屈曲部１３ｆと、二次屈曲部１３ｆに続く前側の平行な真直部（内向きに屈曲した部分）１３ｄ’とを有している。

前側の真直部１３ｄ’の前半部分は下型２の支持ブロック２３の上面に沿って上型３のブロック部３２の凹溝３１の下側に位置する。真直部１３ｄ’の先端１３ａはアルミ線１３の先端（前端）であり、後側の真直部１３ｅは後方に長く延長された不図示のアルミ線部分に続いている。なお、上型３の一次下降〜ｎ次下降は断続的ではなく終始連続的に行われる。図７の各アルミ線１３は図１４（ｃ）の屈曲状態に対応する。

図８は、アルミ線１３の先端部の潰し加工状態を示すものである。上型３の五次下降（図４の材料セットから３５ｍｍ程度の下降）で下型２の前側の支持ブロック２３（図２）の上面が各アルミ線１３を上型３の前側のブロック部３２，３２’の凹溝３１の底面（上面）に強く押し付けて凹溝３１内でアルミ線径方向に押し潰して板状の端子形状に塑性変形させる。アルミ線１３は断面円形の状態から押し潰されて凹溝３１内に隙間なく充填される。図８でアルミ線１３の潰し部を符号１３ｇで示す。図８の各アルミ線１３は図１４（ｄ）の潰し状態に対応する。

図９は、アルミ線１３の孔あけ加工状態を示すものである。上型３の下降は図８の潰し加工から変化していない（図８の潰し加工が上型３の最終下降状態である）。図９の如く、ブロック部３２の各凹溝３１内に各アルミ線１３の潰し部１３ｇが収容された状態で、各潰し部１３ｇに上型３の抜きパンチ３７で円孔１３ｈがあけられる。図９の各アルミ線１３は図１４（ｅ）の孔あけ状態に対応する。

以下に、図１に対応する図１０〜図１３を用いてアルミ線１３の孔あけ加工方法を説明する。図１０は上型３のブロック部３２の凹溝３１内にアルミ線１３の潰し部１３ｇを収容した状態である。図１０で符号２５は下型２の入子、３７は上型３の抜きパンチ、３９は下側のスライダ、４１は上側のスライダをそれぞれ示している。入子２５の先端（上端）面は下向きのばね付勢に抗してアルミ線１３の潰し部１３ｇの下面に接し、抜きパンチ３７の先端（下端）面は上向きのばね付勢に抗して潰し部１３ｇの上面に接している。

図１０の状態から図１１の如く、先ず下側のスライダ３９を矢印方向に後退させることで、入子２５の下端のヘッド部２５ａがスライダ３９の後端のカム部４０の上段面４０ａから前下がりの傾斜面を経て下段面４０ｂまで入子２５と一体に下降して、アルミ線１３の潰し部１３ｇの下面と入子２５の上端面との間に隙間を生じる。

その状態で、上側のスライダ４１を矢印方向に後退させることで、抜きパンチ３７の上端のヘッド部３７ａがスライダ４１の後端のカム部４２の下向きに上段面４２ａから前下がりの傾斜面を経て下向きの下段面４２ｂまで下降して、抜きパンチ３７の先端（下端）面がアルミ線１３の潰し部１３ｇを打ち抜き、その小さな円板状の抜きカス４４が下側（入子２５の上側）の空室に収容される。

次いで図１２の如く、上側のスライダ４１を矢印方向に前進させることで、スライダ４１のカム部４２の下向きの上段面４２ａまで抜きパンチ３７がばね力で矢印方向に上昇し、抜きパンチ３７の下端面が潰し部１３ｇの上面と同面に位置する。抜きカス４４は空室内に留まっている。この状態で上型３が原位置まで上昇し、アルミ線１３の加工完了品（製品）が上下の金型２，３間から取り出される。

次いで図１３の如く下側のスライダ３９を矢印方向に前進させることで、入子２５のヘッド部２５ａがスライダ３９のカム部４０の上段面４０ａまで上昇し、入子２５の上端面が抜きカス４４を持ち上げて、抜きカス４４の下面を支持ブロック２３の上面と同一面に位置させる。この状態で抜きカス４４が容易に除去される。

なお、上記実施形態においては、金属導線１３としてアルミ線を用いた例で説明したが、アルミ線に代えて銅線等を使用することも可能である。

また、上記実施形態においては、下型２にカム部材１５、上型３にカム部材駆動用の押しピン３４を設けたが、これとは逆に、下型２に押しピン３４、上型３にカム部材１５を設けることも可能である。また、上記実施形態においては、下型２に平坦なアルミ線押圧面を有するブロック部２３、上型３に凹溝３１を有するブロック部３２を設けたが、これとは逆に、下型２に凹溝３１を有するブロック部３２、上型３に平坦なアルミ線押圧面を有するブロック部２３を設けることも可能である。

また、実施形態においては、下型２に位置決め部材１４、上型３に押し部材２９を設けたが、これとは逆に、下型２に押し部材２９、上型３に位置決め部材１４を設けることも、アルミ線１３の手動でのセット作業性が低下するものの可能である。すなわち、これら上下に対向する各部材１５，３４，２３，３２，１４，２９は下型２と上型３との何れかに設けられればよい。

また、上記実施形態においては、上型３と下型２に昇降自在な抜きパンチ３７とダイス孔２４内の入子２５を設けて、アルミ線１３の潰し部１３ｇに孔あけ加工を行わせたが、例えばアルミ線１３の潰し部１３ｇを孔なしの雄タブ端子として使用する（雄タブ端子が雌端子の弾性接触部に接触する）場合には、抜きパンチ３７とダイス２４と入子２５を排除することも可能である。潰し部１３ｇに円孔を設けた場合は、円孔に例えばボルトを挿通して潰し部（板状端子）１３ｇをバスバー等の相手側接続部に締付接続させる。

また、上記実施形態においては、金属導線１３を外向きに開いた後、内向きに屈曲させた状態で押し潰したが、例えば、金属導線１３を外向きに開いた状態で押し潰し、次いで内向きに屈曲させることも可能である。この場合、孔あけ加工は、金属導線１３を内向きに屈曲させた状態で行うか、あるいは潰し加工の次に孔あけを行って、最後に内向きに屈曲させる。金属導線１３を押し潰した状態すなわち径方向に圧縮（押圧）した状態では、摩擦抵抗が大きくて内向きの屈曲が困難である場合は、解除手段で圧縮（押圧）力を解除した状態で内向きの屈曲を行う。

本発明に係る金属導線の加工方法及び加工装置は、例えばハイブリッドカーを含む電気自動車等に使用される一対のアルミ線等を曲げ加工、潰し加工、孔あけ加工する際の加工用の金型コストを低減させ、しかも加工時間を短縮させ、さらに省スペースで加工を行わせるために利用することができる。

１加工装置
２下金型
３上金型
１３アルミ線（金属導線）
１３ｇ潰し部
１３ｆ孔
１４位置決め部材
１４ａ外周面
１５カム部材（駆動部材）
２３支持ブロック（第二のブロック部）
２４ダイス孔
２５入子
３０開きパンチ
３０ｂ傾斜面
３０ｃ湾曲面
３０ｄ側面
３２，３２’ ブロック部
３４押しピン
３７抜きパンチ
３９スライダ（第二の駆動手段）
４１スライダ（駆動手段）
４４抜きカス

Claims

対向する一つの上金型と一つの下金型との何れかにおいて、
該上金型の一回のストローク中に、真直で平行な一対の金属導線を位置決め部材で位置決めし、
該一対の金属導線の間に開きパンチを押し入れて、該一対の金属導線を外向きに開き、
該一対の金属導線の外向きに開かれた部分を該開きパンチを支点に、押しピンで駆動される一対の駆動部材で内向きに押して屈曲させ、
該一対の金属導線の該内向きに屈曲した部分をブロック部に配置し、該ブロック部に向けて、該内向きに屈曲した部分を第二のブロック部で押し潰すことを特徴とする金属導線の加工方法。
対向する一つの上金型と一つの下金型との何れかにおいて、
該上金型の一回のストローク中に、真直で平行な一対の金属導線を位置決め部材で位置決めし、
該一対の金属導線の間に開きパンチを押し入れて、該一対の金属導線を外向きに開き、
該一対の金属導線の外向きに開かれた部分をブロック部に配置し、該ブロック部に向けて、該内向きに屈曲した部分を第二のブロック部で押し潰し、
該一対の金属導線の外向きに開かれた部分を該開きパンチを支点に、押しピンで駆動される一対の駆動部材で内向きに押して屈曲させることを特徴とする金属導線の加工方法。
対向する前記ブロック部及び前記第二のブロック部の何れかに設けたダイス孔と抜きパンチと、該抜きパンチを昇降駆動させる駆動手段とで、前記一対の金属導線の潰し部に孔をあけることを特徴とする請求項１又は２記載の金属導線の加工方法。
対向する一つの上金型と一つの下金型との何れかが、真直で平行な一対の金属導線に対する位置決め部材と、
該一対の金属導線の間に押し入って該位置決め部材を支点に該一対の金属導線を外向きに開き屈曲させる開きパンチと、
該一対の金属導線の外向きに開き屈曲された部分を該開きパンチを支点に内向きに押して屈曲させる一対の駆動部材と、
該一対の駆動部材を内向きに駆動する押しピンと、
該一対の金属導線の該内向きに屈曲した部分を配置するブロック部と、
該ブロック部に向けて該内向きに屈曲した部分を押し潰す第二のブロック部と、を備え、
該上金型の一回のストローク中に該開きパンチと該駆動部材と該第二のブロック部の上記動作が順次行われることを特徴とする金属導線の加工装置。
対向する前記ブロック部及び前記第二のブロック部の何れかが、ダイス孔と、前記一対の金属導線の潰し部に孔をあけて該ダイス孔に進入する抜きパンチと、を備え、
前記上金型又は下金型が、該抜きパンチを昇降駆動させる駆動手段を備えることを特徴とする請求項４記載の金属導線の加工装置。
前記ダイス孔内を昇降自在な入子と、該入子を昇降駆動させる第二の駆動手段とを備え、該入子が前記抜きパンチの進入方向に移動した状態で、該抜きパンチが前記潰し部に前記孔をあけ、抜きカスが該ダイス孔に収容され、該入子が該進入方向とは逆方向に移動して該抜きカスを該ダイス孔から外部に排出することを特徴とする請求項５記載の金属導線の加工装置。
前記位置決め部材が、前記一対の金属導線を外向きに開き屈曲させる際に接触させる円弧状の外周面を有することを特徴とする請求項４〜６の何れかに記載の金属導線の加工装置。
前記開きパンチが、前記一対の金属導線の間に押し入る楔状に傾斜した一対の傾斜面と、前記一対の金属導線の外向きに開き屈曲された部分を接触させる湾曲面と、前記一対の金属導線の内向きに屈曲した部分を接触させる平坦な一対の側面とを有することを特徴とする請求項４〜７の何れかに記載の金属導線の加工装置。