JPH10244318A

JPH10244318A - プレス成形方法および装置

Info

Publication number: JPH10244318A
Application number: JP9047685A
Authority: JP
Inventors: Toru Murata; 徹村田; Ryusuke Hashimoto; 龍介橋本
Original assignee: KIYOUHOU SEISAKUSHO KK; Kyoho Machine Works Ltd
Current assignee: KIYOUHOU SEISAKUSHO KK; Kyoho Machine Works Ltd
Priority date: 1997-03-03
Filing date: 1997-03-03
Publication date: 1998-09-14
Anticipated expiration: 2017-03-03
Also published as: JP3863959B2

Abstract

(57)【要約】【課題】金属板材が予め略円筒形状に丸められた予備
丸め品から円筒部品を得るための２次Ｏ曲げ工程におい
て、予備丸め品に形成された溝穴部分（軸方向の両側の
連結部）で座屈を生じたり、予備丸め品の端縁の突き合
わせ部分と反対側の部位に凸状の突起が生じたりして内
外径の寸法精度や真円度が低下したり、その溝穴にバリ
が発生し溝幅が狭くなって機能上問題となるといった不
都合を防止する。【解決手段】目的とするロックホルダ（円筒部品）の
外径と略等しい曲率の円弧状の成形面を有して芯金６４
まわりに配設された移動型６０、寄せ型４６及び４８を
それぞれ芯金６４に対して接近させ、その芯金６４と移
動型６０、寄せ型４６及び４８との間で予備丸め品２８
を軸心まわりにおいて均等な押圧力で押圧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプレス成形方法およ
び装置に係り、特に、真円度などの成形精度を向上させ
る技術に関するものである。

【０００２】

【背景技術】ステアリングロック機構のロックホルダな
ど比較的厚肉の金属製円筒部品が、自動車部品は勿論そ
の他の各種の機械に用いられているが、このような円筒
部品の製造方法として、四角形の金属板材をプレスによ
り曲げ加工して丸めることが考えられている。図１４
は、円筒部品としてのロックホルダ１０を製造する際の
製造工程を説明する図である。ロックホルダ１０は、円
筒形状を成していると共に、中心線を挟んで略対称的な
２位置に軸方向に長い一対の溝穴１２が形成されてい
る。また、このロックホルダ１０の内径は１９ｍｍ程
度、外径は２７ｍｍ程度、肉厚は４ｍｍ程度、軸方向長
さは３８ｍｍ程度、溝穴１２の軸方向長さは２４ｍｍ程
度、周方向の幅寸法は９ｍｍ程度である。

【０００３】図１４において、(a) の切断工程は四角形
の金属板材１４を用意する工程であり、例えばプレスに
よるせん断加工によって帯板等から打ち抜けば良い。金
属板材１４の板厚ｔはロックホルダ１０の肉厚と略等し
く、丸め方向の幅寸法Ｗはロックホルダ１０の肉厚中心
における展開寸法と略等しい。(b) のＷ曲げ工程では、
図１５に示すプレス型１６を用いて金属板材１４を曲げ
加工することにより、目的とするロックホルダ１０と同
じ曲率の半円弧形状を成す一対の円弧部１８を有する略
Ｗ字形状の波板部品２０に成形する。(c) の穴抜き工程
では、図１６に示すプレス型２２を用いて波板部品２０
の一対の円弧部１８にそれぞれ前記溝穴１２を穴あけ加
工する。(d) の１次Ｏ曲げ工程では、図１７に示すプレ
ス型２４を用いて波板部品２０を曲げ加工することによ
り、略円筒形状に丸めた予備丸め品２８に成形する。予
備丸め品２８は、丸め方向の端縁２６が所定寸法だけ開
いていると共に、その端縁２６から略９０°周方向へ離
間した２位置に前記溝穴１２が形成されている。

【０００４】最後の(e) の２次Ｏ曲げ工程では、図１８
に示すプレス型３０を用いて予備丸め品２８を目的とす
るロックホルダ１０に成形する。プレス型３０は、上下
一対の上型３２および下型３４と芯金３６とを備えてお
り、上型３２および下型３４にはロックホルダ１０の外
径と略等しい曲率の半円弧形状の成形面が形成されてい
る一方、芯金３６はロックホルダ１０の内径と略等しい
外径の円柱形状を成しており、略水平な姿勢で上下方向
の移動可能とされている。そして、予備丸め品２８は、
例えば端縁２６の開口が上向きとなる状態で芯金３６に
装着（掛止）され、その状態で上型３２が下降されるこ
とにより、下型３４の成形面内へ押し込まれると共に上
型３２と下型３４との間で挟圧されて丸め加工される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記(e) の
２次Ｏ曲げ工程では、端縁２６が互いに突き合わされる
が、左右両側に一対の溝穴１２が存在するため、上型３
２と下型３４との間で上下から挟圧される際に、その溝
穴１２が形成された部分（軸方向の両側の連結部）で座
屈を生じる恐れがある。このような座屈が生じると、充
分な突合せ荷重が得られなくなるため、内外径の寸法精
度や真円度が低下する。

【０００６】さらに、上記(e) の２次Ｏ曲げ工程では、
上型３２と下型３４との間で上下から挟圧される際に、
ロックホルダ１０には左右方向からの成形圧力が殆どか
からないため十分な成形が出来ず、内外径の寸法精度や
真円度が低下する。

【０００７】また、軸心を挟んで端縁２６の突合せ部分
と反対側の部位３８は、(b) のＷ曲げ工程で凸形状に成
形され、(e) の２次Ｏ曲げ工程では下型３４の成形面内
へ押し込まれる際に逆方向へ折り曲げられるため、図１
９に示すように完成状態で外側（下側）へ凸となる突起
が生じる。更に、予備丸め品２８が下型３４の成形面内
へ押し込まれる際に、左右に位置する溝穴１２に、図１
９に示すようなバリ１２ａが発生し、溝幅が狭くなって
機能上問題となる場合がある。

【０００８】本発明は以上のような事情を背景として為
されたもので、その目的とするところは、金属板材が予
め略円筒形状に丸められた予備丸め品から円筒部品を得
るための２次Ｏ曲げ工程において、予備丸め品に形成さ
れた溝穴部分（軸方向の両側の連結部）で座屈を生じた
り、予備丸め品の端縁の突き合わせ部分と反対側の部位
に凸状の突起が生じたりして内外径の寸法精度や真円度
が低下したり、その溝穴にバリが発生し溝幅が狭くなっ
て機能上問題となるといった事を防止することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１発明は、(a) 金属板材を予め略円筒形状に丸めた
予備丸め品にプレス加工を行って目的とする円筒部品を
得るプレス成形方法であって、(b) 前記円筒部品の内径
と略等しい外径の円柱形状の芯金に前記予備丸め品を装
着する装着工程と、(c) 前記円筒部品の外径と略等しい
曲率の円弧状の成形面を有して前記芯金まわりに３つ以
上に分割して配設されたプレス型をそれぞれ芯金に対し
て接近させ、その芯金とプレス型との間で前記予備丸め
品をプレス加工するプレス工程とを有することを特徴と
する。

【００１０】第２発明は、第１発明のプレス成形方法に
おいて、(a) 前記予備丸め品は、前記金属板材の丸め方
向の端縁が開いていると共に所定位置に軸方向に長い溝
穴が形成されているものであり、(b) 前記円筒部品は、
前記金属板材の丸め方向の端縁が互いに突き合わされて
いるものであることを特徴とする。

【００１１】第３発明は、(a) 金属板材を予め略円筒形
状に丸めた予備丸め品にプレス加工を行って目的とする
円筒部品を得るプレス成形装置であって、(b) 前記円筒
部品の内径と略等しい外径の円柱形状を成していて、前
記予備丸め品が装着される芯金と、(b) 前記円筒部品の
外径と略等しい曲率の円弧状の成形面を有して、前記芯
金まわりに３つ以上に分割してその芯金に対して接近離
間可能に配設された３つ以上のプレス型と、(c) そのプ
レス型を機械的に連動させて前記芯金に対して接近さ
せ、その芯金とプレス型との間で前記予備丸め品をプレ
ス加工する連動手段とを有することを特徴とする。

【００１２】第４発明は、第３発明のプレス成形装置に
おいて、(a) 前記プレス型は、前記芯金の軸心と直交す
る一直線方向へ往復移動させられる移動型と、前記芯金
の軸心と直交する一平面内において前記一直線と交差し
且つその一直線を挟んで対称的な２方向の移動可能に配
設された一対の寄せ型とから成るものであり、(b) 前記
連動手段は、前記一対の寄せ型を常には前記一直線から
離間する待機位置に保持する付勢手段と、前記移動型が
前記予備丸め品をプレス加工する加工位置へ移動させら
れる際に、その移動型が直接または間接的に前記一対の
寄せ型と係合させられることにより、前記付勢手段の付
勢力に抗してその一対の寄せ型をそれぞれ前記一直線に
接近させるカム機構とから成るものであることを特徴と
する。

【００１３】第５発明は、第３または第４発明のプレス
成形装置において、(a) 前記予備丸め品は、前記金属板
材の丸め方向の端縁が開いていると共に所定位置に軸方
向に長い溝穴が形成されているものであり、(b) 前記円
筒部品は、前記金属板材の丸め方向の端縁が互いに突き
合わされているものであることを特徴とする。

【００１４】第６発明は、(a) 金属板材を予め略筒形状
に丸めた予備丸め品にプレス加工を行って目的とする筒
状部品を得るプレス成形方法であって、(b) 前記筒状部
品の内周面形状と略等しい外周面を有する芯金に前記予
備丸め品を装着する装着工程と、(c) 前記筒状部品の外
周面形状と略等しい成形面を有して前記芯金まわりに３
つ以上に分割して配設されたプレス型をそれぞれ芯金に
対して接近させ、それら芯金とプレス型との間で前記予
備丸め品をプレス加工するプレス工程とを有することを
特徴とする。

【００１５】第７発明は、(a) 金属板材を予め略筒形状
に丸めた予備丸め品にプレス加工を行って目的とする筒
状部品を得るプレス成形装置であって、(b) 前記筒状部
品の内周面形状と略等しい外周面を有して前記予備丸め
品が装着される芯金と、(c)前記筒状部品の外周面形状
と略等しい成形面を有して、前記芯金まわりに３つ以上
に分割してその芯金に対して接近離間方向に配設された
３つ以上のプレス型と、(d) そのプレス型を機械的に連
動させて前記芯金に対して接近させ、それら芯金とプレ
ス型との間で前記予備丸め品をプレス加工する連動手段
とを有することを特徴とする。

【００１６】

【発明の効果】第１発明のプレス成形方法によれば、前
記プレス工程において、前記円筒部品の外径と略等しい
曲率の円弧状の成形面を有して前記芯金まわりに３つ以
上に分割して配設されたプレス型をそれぞれ芯金に対し
て接近させ、その芯金とプレス型との間で予備丸め品を
プレス加工するため、従来のように上型と下型とで上下
方向に挟圧する場合よりも、予備丸め品が軸心まわりに
おいて均等な押圧力で押圧されるようになり、内外径の
寸法精度や真円度が向上する。例えば、第２発明のよう
に溝穴を有する円筒部品をプレス成形する場合には、溝
穴が形成された部分（軸方向の両側の連結部）で座屈が
生じにくくなって予備丸め品の端縁を突き合わせる時に
充分な突合せ荷重が得られると共に、予備丸め品の軸心
を挟んで端縁の突合せ部分と反対側の部位に凸状の突起
が発生しにくくなり、内外径の寸法精度や真円度が向上
させられる。また、上下方向に挟圧する場合のように予
備丸め品を下型へ無理に押し込まないため、溝穴にバリ
が発生しにくく、溝幅が狭くなって機能上問題となると
いった不都合が生じない。

【００１７】第３発明および第５発明のプレス成形装置
は、実質的に上記第１発明、第２発明と同様の効果が得
られるが、本プレス成形装置は３つ以上のプレス型が機
械的に連動させられるため、それらを独立に駆動する場
合に比較して複雑な制御が不要であるとともに、常に適
切な一定のタイミングで３つ以上のプレス型を芯金に対
して接近させることができる。

【００１８】第４発明では、プレス型が移動型と一対の
寄せ型とによって構成されているとともに、付勢手段お
よびカム機構によってそれらのプレス型が連動させられ
るため、プレス加工に必要な強度を確保しながら装置を
簡単且つ安価に構成できる。

【００１９】第６発明のプレス成形方法によれば、プレ
ス工程において、筒状部品の外周面形状と略等しい成形
面を有して芯金まわりに３つ以上に分割して配設された
プレス型をそれぞれ芯金に対して接近させ、その芯金と
プレス型との間で予備丸め品をプレス加工するため、第
１発明と同様に予備丸め品が軸心まわりにおいて均等な
押圧力で押圧されるようになり、プレス加工の成形精度
が向上する。なお、第１発明および第２発明は、この第
６発明の一実施態様に相当する。

【００２０】第７発明のプレス成形装置は、実質的に上
記第６発明と同様の効果が得られる一方、３つ以上のプ
レス型が機械的に連動させられるため、それらを独立に
駆動する場合に比較して複雑な制御が不要であるととも
に、常に適切な一定のタイミングで３つ以上のプレス型
を芯金に対して接近させることができる。なお、第３〜
第５発明は、この第７発明の一実施態様に相当する。

【００２１】

【発明の実施の形態】ここで、本発明は第２発明や第５
発明のように、丸め方向の端縁が突き合わされるととも
に溝穴を有する円筒部品、例えばステアリングロック機
構のロックホルダなどをプレス加工する際に好適に適用
されるが、溝穴のない円筒部品や丸め方向の端縁が開い
ている円筒部品のプレス加工に適用することもできる。
また、例えば３ｍｍ程度以上の比較的厚肉で直径寸法が
２０〜６５ｍｍ程度の円筒部品をプレス加工するのに適
している。

【００２２】第４発明ではプレス型の数が３つである
が、４つ以上であっても良い。複数のプレス型を芯金の
軸心と直交する方向の移動可能に配設するとともに、渦
巻き状のカム溝（穴）が形成された円板カムを芯金と同
心に回転可能に配設し、その円板カムを回動させること
により複数のプレス型を同時に芯金に対して接近離間さ
せるように構成することもできる。カム機構の代わりに
リンク機構を用いて連動手段を構成することもできる。

【００２３】第４発明の実施に際しては、芯金を予め定
められた一定の加工位置に固定して配設することも可能
であるが、寸法誤差などを吸収するために軸心と直角方
向へ移動できるようにしておくことが望ましく、例えば
移動型と同じ一直線方向の移動可能に配設するととも
に、常には付勢手段によって加工位置から離間した待機
位置に保持され、プレス加工時には移動型によって加工
位置まで移動させられるようにすることが望ましい。ま
た、待機位置に、芯金の軸心と平行な方向へ往復移動さ
せられるキッカーピンを設け、芯金に装着されているプ
レス加工後の円筒部品をそのキッカーピンによって自動
的に払い出すようにすることも可能である。

【００２４】第１発明、第２発明、および第６発明の実
施に際しては、複数のプレス型は必ずしも機械的に連動
させられる必要はなく、それぞれ別個の駆動手段、例え
ば油圧シリンダなどによって駆動されるようになってい
ても良い。

【００２５】また、第６発明および第７発明は、軸心と
直角な断面形状がおむすび形状を成すものなど、円筒部
品以外の異形状の筒状部品のプレス加工にも適用され得
る。

【００２６】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。なお、以下の実施例では、前記ロック
ホルダ１０の製造に際して、前記図１４における(e) ２
次Ｏ曲げ工程を好適に実施できるプレス成形装置４０に
ついて説明する。図１はプレス成形装置４０の上型（移
動型６０）等を除いた平面図、図２は正面図、図３は右
側面図、図４は図１のIV−IV断面図、図５は図１のＶ−
Ｖ断面図、図６は図１のVI−VI断面図をそれぞれ示して
いる。プレス成形装置４０は図３に示されるように、プ
レス機械のベッド４１上に略水平に一体的に固設され
る。下型ベース４２上には、上面にＶ字状溝を有するＶ
字状台座４４が配設されており、Ｖ字状台座４４の上に
一対の寄せ型４６及び４８が配設されている。Ｖ字状溝
は、図９に拡大して示すように両側の側壁４４ａ、４４
ｂが芯金の軸心を通る鉛直方向の直線に対して対称的に
上方へ向かうに従って斜めに開いており、寄せ型４６、
４８は傾斜面４６ａ、４８ａが側壁４４ａ、４４ｂに摺
接する状態で斜め上下方向へ平行移動させられる。寄せ
型４６、４８の内側の上端隅部には、ロックホルダ１０
の外径と略等しい曲率で、それぞれ約１／３円周を有す
る部分円筒形状の成形面４６ｂ、４８ｂが形成されてい
るとともに、両者が略密着する加工位置まで側壁４４
ａ、４４ｂに沿って内側（斜め下方）へ接近させられる
ことにより、両成形面４６ｂ、４８ｂの曲率中心が略一
致して約２／３円周の円筒面が形成されるようになって
いる。

【００２７】寄せ型４６及び４８の間と各底部にはばね
５０が配設されており、寄せ型４６及び４８はＶ字状台
座４４のＶ字状溝に沿って相互に離間する方向に付勢さ
れている。Ｖ字状台座４４の上面には一対の上方ストッ
パー５２が設置されており、ばね５０の付勢力による寄
せ型４６及び４８の上方への移動端、すなわち待機位置
を規定している。また、図１或いは図２に示されるよう
にＶ字状台座４４の前方（図の右側）および後方（図の
左側）にはそれぞれ前方ガイド板５４及び後方ガイド板
５６が設置されており、寄せ型４６及び４８の前後方向
へのずれが防止されている。なお、前記図９は前方ガイ
ド板５４を取り外した状態である。

【００２８】上記下型ベース４２の上方には、一対のガ
イド部材６３を介して上型ベース５８が上下方向の移動
可能に配設されている。上型ベース５８は、プレス機械
のプレススライド５９に一体的に固設され、電動モータ
およびクランク機構、或いは油圧シリンダ等から成る駆
動手段６１（図３参照）により上下方向へ往復移動させ
られるとともに、その下面には移動型６０が配設されて
いる。移動型６０は、前記一対の寄せ型４６、４８の真
上に設けられており、上型ベース５８と共に一直線方向
である上下方向へ往復移動させられる一方、移動型６０
の下端にはロックホルダ１０の外径と略等しい曲率で約
１／３円周を有する部分円筒形状の成形面６０ａが形成
されており、下降端の加工位置まで下降させられること
により、図３に示すように一対の寄せ型４６、４８の成
形面４６ｂ、４８ｂと成形面６０ａの曲率中心が略一致
させられ、略完全な円筒面が形成される。これらの移動
型６０および一対の寄せ型４６、４８は、３つ以上に分
割して配設されたプレス型に相当する。なお、前記前方
ガイド板５４には、図３に示すようにＵ字形状の切欠５
４ａが形成されている。

【００２９】一方、図９に示すように移動型６０が上昇
端の原位置まで上昇させられた状態において、その移動
型６０の真下、すなわち移動型６０が移動させられる一
直線上であって、下降端の加工位置との間の中間位置に
は、その一直線と直交する姿勢、具体的には図９の紙面
に垂直（装置の前後方向）となる姿勢で芯金６４が配設
されている。芯金６４は、ロックホルダ１０の内径と略
等しい外径の円柱形状を成しているとともに、先端部に
は先細となるようにテーパ面が形成され、前記予備丸め
品２８を容易に装着できるようになっている。

【００３０】また、図２及び図４に示されるように、芯
金６４は芯金スライドベース６６に接続され、芯金スラ
イドベース６６はコの字状溝を有するガイド７０に嵌め
込まれてそのコの字状溝に沿って上下方向に摺動可能に
配設されている。ガイド７０内には芯金スライドベース
６６の底部に付勢手段としてばね６８が配設されてお
り、芯金スライドベース６６は常にはばね６８により上
方に付勢されて芯金６４を図２の２点鎖線（図９の実
線）で示す待機位置に保持する一方、移動型６０が下降
させられるプレス成形時には図３や図４に示す加工位置
まで下降することを許容する。ガイド７０の上面には蓋
部材７２が配設されており、芯金スライドベース６６の
上方への飛び出しが防止されている。尚、図１は蓋部材
７２を取り外した状態である。

【００３１】前記移動型６０が、図９に示す原位置から
下降させられると、先ず芯金６４に装着された予備丸め
品２８に成形面６０ａが当接させられ、それ以後は芯金
６４は移動型６０と共に前記ばね６８の付勢力に抗して
下降させられる。そして、予備丸め品２８の下端が図１
０に示すように一対の寄せ型４６、４８の成形面４６
ｂ、４８ｂに当接させられると、それ以後、それらの寄
せ型４６、４８はＶ字状溝の側壁４４ａ、４４ｂに沿っ
て前記ばね５０の付勢力に抗して下降させられ、図３に
示す加工位置まで接近させられる。Ｖ字状溝が形成され
ている前記Ｖ字状台座４４および寄せ型４６、４８の傾
斜面４６ａ、４８ａはカム機構に相当するもので、ばね
５０は付勢手段に相当するものであり、これらのカム機
構および付勢手段によって連動手段が構成されている。

【００３２】前記上型ベース５８には、図４に示される
ように芯金スライドベース６６の上方に押えピン６２が
配設されている。押えピン６２は、移動型６０が予備丸
め品２８に当接した際に、芯金スライドベース６６と上
下方向に若干の隙間（予備丸め品２８の肉厚より小さな
隙間）を有するように調整されているため、予備丸め品
２８を装着せずに空打ちが行われた場合にも、移動型６
０が芯金６４に当接するよりも先に押えピン６２が芯金
スライドベース６６およびそれに固設されている芯金６
４を押し下げるため、移動型６０が芯金６４に直接当た
らないようになっている。また、芯金スライドベース６
６にそのような押えピン６２と芯金スライドベース６６
との間の若干の隙間以上のがたつきが生じた場合にこじ
りが発生しにくくなっている。

【００３３】予備丸め品２８からプレス成形されたロッ
クホルダ１０をプレス成形装置４０から取り出す払出し
機構は、図１及び図２に示されるように、ガイド７０の
後方位置に前後方向に配設されたエアシリンダー７８
と、連結ブロック７６を介してエアシリンダー７８の出
力ロッドに連結された一対のキッカーピン７４とを備え
て構成されている。連結ブロック７６は、スライドベー
ス８０上を前後方向へスライドさせられるようになって
いるとともに、キッカーピン７４は、前記芯金６４が待
機位置に保持された状態において、その芯金６４の左右
両側に近接して略平行に位置するように配設されてい
る。

【００３４】キッカーピン７４はガイド７０、芯金スラ
イドベース６６、および後方ガイド板５６を貫通してい
る。具体的には、図４〜図６に示されるように、ガイド
７０にはキッカーピン７４の断面より若干大きめの貫通
穴が設けられ、芯金スライドベース６６にはその上下方
向の移動を許容するために、芯金スライドベース６６の
移動距離と略等しい長さの長円状の貫通穴が設けられ、
後方ガイド板５６にはガイド７０と略同じ大きさの貫通
穴が設けられており、キッカーピン７４はそれらの貫通
穴を挿通して前後方向に移動させられるようになってい
る。前記エアシリンダー７８には、図７および図８に示
す一方向作動型のメカニカルバルブ８２が接続されてお
り、上型ベース５８に設けられた台形のドグ８４と片ぎ
きローラ８６とが係合させられることにより、上型ベー
ス５８が下降端から上昇端へ移動させられる時だけ一時
的にエア回路が切り換えられ、出力ロッド更にはキッカ
ーピン７４が一時的に前方へ突き出される。

【００３５】次に、プレス成形装置４０の作動を順を追
って説明する。先ず、図９に示されているように移動型
６０が原位置に保持されている状態において、図示しな
いワーク自動供給装置或いは作業者の手作業で、芯金６
４の先端側すなわち装置の手前側からその芯金６４に予
備丸め品２８を装着する。予備丸め品２８は、例えば図
９に示されているように端縁２６の開口部が上向きとな
る姿勢で芯金６４に引っ掛けられる。これが請求項１に
記載の装着工程に相当する。その状態で、上型ベース５
８と共に移動型６０が下降させられると、芯金６４に装
着されている予備丸め品２８に移動型６０が当接させら
れる。次に、その移動型６０の下降に伴って予備丸め品
２８を保持する芯金６４、及びその芯金６４が固設され
ている芯金スライドベース６６がばね６８の付勢力に抗
して下方に押し下げられる。次に、移動型６０が更に下
降させられると、予備丸め品２８は寄せ型４６及び４８
を下方に押し下げ、ばね５０の付勢力に抗してＶ字状台
座４４のＶ字状溝に沿って寄せ型４６及び４８を滑り降
ろすと共に相互に接近させ、予備丸め品２８は移動型６
０と寄せ型４６及び４８により三方からプレスされてロ
ックホルダ１０が成形される。このように、移動型６０
および一対の寄せ型４６、４８により芯金６４との間で
予備丸め品２８をプレス加工する工程が請求項１に記載
のプレス工程に相当する。

【００３６】ロックホルダ１０の成形後は、逆の動作に
よって上型ベース５８が上昇し、その上昇端付近におい
て、ドグ８４によりメカニカルバルブ８２が一時的に切
り換えられることにより、エアシリンダー７８によって
キッカーピン７４が前進させられ、そのキッカーピン７
４によりロックホルダ１０が芯金６４から前方へ払い出
される。続いて、メカニカルバルブ８２がばねの付勢力
により通常位置に復帰させられることにより、前進時と
は逆の動作によってキッカーピン７４は後退させられ、
通常位置に復帰させられる。

【００３７】上述のように本実施例のプレス成形装置４
０によれば、芯金６４まわりに配設された移動型６０、
寄せ型４６及び４８をそれぞれ芯金６４に対して接近さ
せ、その芯金６４と移動型６０、寄せ型４６及び４８の
間で予備丸め品２８がプレス加工されているため、従来
のように上型と下型とで上下方向に挟圧される場合より
も、予備丸め品２８が軸心まわりにおいて均等な押圧力
で押圧されるようになり、溝穴１２が形成された部分
（軸方向の両側の連結部）で座屈が生じにくくなって予
備丸め品２８の端縁２６を突き合わせる時に充分な突き
合わせ荷重が得られると共に、予備丸め品２８の軸心を
挟んで端縁２６の突き合わせ部分と反対側の部位３８に
凸状の突起が発生しにくくなり、内外径の寸法精度や真
円度が向上させられる。また、上下方向に挟圧する場合
のように予備丸め品２８を下型へ無理に押し込まないた
め、溝穴１２にバリが発生しにくく、溝幅が狭くなって
機能上問題となるといった不都合が生じない。例えば、
真円度はφ１からφ０．１〜０．０５程度となり、バリ
高さは０．７ｍｍから０．２ｍｍ程度となり、内径公差
レンジは０．２程度となった。

【００３８】一方、本実施例のプレス成形装置４０は、
移動型６０および一対の寄せ型４６、４８によってプレ
ス型が構成されているとともに、寄せ型４６、４８がカ
ム機構として機能するＶ字状台座４４やばね５０の作用
で移動型６０に連動させられるため、それらを独立に駆
動する場合に比較して複雑な制御が不要であるととも
に、常に適切な一定のタイミングで移動型６０および寄
せ型４６、４８が芯金６４に対して接近させられる。ま
た、プレス加工に必要な強度を確保しながら装置を簡単
且つ安価に構成できる。

【００３９】なお、上記実施例では芯金６４および予備
丸め品２８を介して一対の寄せ型４６、４８が移動型６
０に連動させられるようになっていたが、図１１〜図１
３に示すように、移動型９０と一対の寄せ型９２、９４
とが直接係合させられて連動するように構成することも
できる。すなわち、移動型９０には、下方へ向かうに従
って拡開する一対の傾斜面９０ａ、９０ｂを上下方向に
対して対照的に形成する一方、寄せ型９２、９４には、
上方へ向かうに従って内側へ傾斜する傾斜面９２ａ、９
４ａを上下方向に対して対称的に形成し、それらの傾斜
面９０ａと９２ａ、９０ｂと９４ａとの係合により、移
動型９０の下降に伴って一対の寄せ型９２、９４を内側
へ接近させるのである。９０ｃ、９２ｂ、９４ｂは成形
面で前記成形面６０ａ、４６ｂ、４８ｂに対応する。ま
た、寄せ型９２、９４は、前記下型ベース４２上に固設
される台座９６の収容穴９６ａ内に収容され、左右方向
へ所定寸法だけ接近離間できるようになっており、常に
はばね９８により両側の移動端である待機位置に保持さ
れるようになっている。傾斜面９０ａ、９０ｂおよび９
２ａ、９４ａはカム機構に相当するもので、ばね９８は
付勢手段に相当するものであり、これらのカム機構およ
び付勢手段によって連動手段が構成されている。

【００４０】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用
され得る。

【００４１】例えば、前述の実施例において、円筒部品
としてロックホルダ１０が適用されていたが、所定位置
に軸方向に長い溝穴を有しない何らかの円筒部品であっ
ても構わない。

【００４２】また、前記寄せ型４６、４８、９２、９４
の移動方向は適宜変更することが可能で、例えば寄せ型
９２、９４の場合、内側へ接近させられるのに伴って上
昇するように構成することもできる。

【００４３】また、図１４の加工工程はあくまでも一例
で、(b) のＷ曲げ工程の前に(c) の穴抜き工程を行って
も良いなど、適宜変更され得る。

【００４４】また、前述の実施例においては、上型ベー
ス５８に設けられた台形のドグ８４が片ぎきローラ８６
に係合させられることにより、メカニカルバルブ８２を
一時的に切り換えてエアシリンダー７８を駆動するよう
に構成されていたが、駆動手段６１を構成するクランク
機構のクランク軸に設けられたロータリーカムスイッチ
によって電気信号を取り出し、電磁バルブを一時的に切
り換えてエアシリンダー７８を駆動するように構成する
ことも出来る。

【００４５】本発明はその主旨を逸脱しない範囲におい
て、その他種々の変更が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたプレス成形装置の上型等を
除いた平面図である。

【図２】図１のプレス成形装置の正面図である。

【図３】図１のプレス成形装置の右側面図である。

【図４】図１のプレス成形装置のIV−IV断面図である。

【図５】図１のプレス成形装置のＶ−Ｖ断面図である。

【図６】図１のプレス成形装置のVI−VI断面図である。

【図７】図１のプレス成形装置のメカニカルバルブの作
動を説明する図である。

【図８】図１のプレス成形装置のメカニカルバルブを含
むエア回路を説明する図である。

【図９】図１のプレス成形装置の３つのプレス型を説明
する図である。

【図１０】図９において移動型が下降させられ、芯金お
よび予備丸め品を介して一対の寄せ型に係合させられた
状態を示す図である。

【図１１】本発明の別の実施例の要部を説明する図で、
前記図９に相当する図である。

【図１２】図１１において移動型が下降させられ、芯金
および予備丸め品を介して一対の寄せ型に係合させられ
た状態を示す図である。

【図１３】移動型が下降端の加工位置まで下降させら
れ、連動して接近させられる寄せ型と共に予備丸め品に
プレス加工が行われている状態を示す図である。

【図１４】円筒部品としてのロックホルダを製造する際
の製造工程を説明する図である。

【図１５】図１４(b) のＷ曲げ工程を説明する図であ
る。

【図１６】図１４(c) の穴抜き工程を説明する図であ
る。

【図１７】図１４(d) の１次Ｏ曲げ工程を説明する図で
ある。

【図１８】図１４(e) の２次Ｏ曲げ工程を説明する図で
ある。

【図１９】図１８の２次Ｏ曲げ工程によってロックホル
ダを製造した場合に溝穴に発生するバリ及び端縁の突き
合わせ部分と反対側の部位に発生する凸状の突起を説明
する図である。

【符号の説明】１０：ロックホルダ（円筒部品）１２：溝穴１４：金属板材２６：端縁２８：予備丸め品４０：プレス成形装置４４：Ｖ字状台座（カム機構、連動手段）４６、４８、９２、９４：寄せ型（プレス型）５０、９８：ばね（付勢手段、連動手段）６０、９０：移動型（プレス型）６４：芯金９０ａ、９０ｂ、９２ａ，９４ａ：傾斜面（カム機構）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属板材を予め略円筒形状に丸めた予備
丸め品にプレス加工を行って目的とする円筒部品を得る
プレス成形方法であって、前記円筒部品の内径と略等しい外径の円柱形状の芯金に
前記予備丸め品を装着する装着工程と、前記円筒部品の外径と略等しい曲率の円弧状の成形面を
有して前記芯金まわりに３つ以上に分割して配設された
プレス型をそれぞれ該芯金に対して接近させ、該芯金と
該プレス型との間で前記予備丸め品をプレス加工するプ
レス工程とを有することを特徴とするプレス成形方法。
【請求項２】前記予備丸め品は、前記金属板材の丸め
方向の端縁が開いていると共に所定位置に軸方向に長い
溝穴が形成されているものであり、前記円筒部品は、前記金属板材の丸め方向の端縁が互い
に突き合わされているものであることを特徴とする請求
項１に記載されたプレス成形方法。
【請求項３】金属板材を予め略円筒形状に丸めた予備
丸め品にプレス加工を行って目的とする円筒部品を得る
プレス成形装置であって、前記円筒部品の内径と略等しい外径の円柱形状を成して
いて、前記予備丸め品が装着される芯金と、前記円筒部品の外径と略等しい曲率の円弧状の成形面を
有して、前記芯金まわりに３つ以上に分割して該芯金に
対して接近離間可能に配設された３つ以上のプレス型
と、該プレス型を機械的に連動させて前記芯金に対して接近
させ、該芯金と該プレス型との間で前記予備丸め品をプ
レス加工する連動手段とを有することを特徴とするプレ
ス成形装置。
【請求項４】前記プレス型は、前記芯金の軸心と直交
する一直線方向へ往復移動させられる移動型と、前記芯
金の軸心と直交する一平面内において前記一直線と交差
し且つ該一直線を挟んで対称的な２方向の移動可能に配
設された一対の寄せ型とから成るものであり、前記連動手段は、前記一対の寄せ型を常には前記一直線
から離間する待機位置に保持する付勢手段と、前記移動
型が前記予備丸め品をプレス加工する加工位置へ移動さ
せられる際に、前記移動型が直接または間接的に前記一
対の寄せ型と係合させられることにより、前記付勢手段
の付勢力に抗して該一対の寄せ型をそれぞれ前記一直線
に接近させるカム機構とから成るものであることを特徴
とする請求項３に記載されたプレス成形装置。
【請求項５】前記予備丸め品は、前記金属板材の丸め
方向の端縁が開いていると共に所定位置に軸方向に長い
溝穴が形成されているものであり、前記円筒部品は、前記金属板材の丸め方向の端縁が互い
に突き合わされているものであることを特徴とする請求
項３または４に記載されたプレス成形装置。
【請求項６】金属板材を予め略筒形状に丸めた予備丸
め品にプレス加工を行って目的とする筒状部品を得るプ
レス成形方法であって、前記筒状部品の内周面形状と略等しい外周面を有する芯
金に前記予備丸め品を装着する装着工程と、前記筒状部品の外周面形状と略等しい成形面を有して前
記芯金まわりに３つ以上に分割して配設されたプレス型
をそれぞれ該芯金に対して接近させ、該芯金と該プレス
型との間で前記予備丸め品をプレス加工するプレス工程
とを有することを特徴とするプレス成形方法。
【請求項７】金属板材を予め略筒形状に丸めた予備丸
め品にプレス加工を行って目的とする筒状部品を得るプ
レス成形装置であって、前記筒状部品の内周面形状と略等しい外周面を有して前
記予備丸め品が装着される芯金と、前記筒状部品の外周面形状と略等しい成形面を有して、
前記芯金まわりに３つ以上に分割して該芯金に対して接
近離間方向に配設された３つ以上のプレス型と、該プレス型を機械的に連動させて前記芯金に対して接近
させ、該芯金と該プレス型との間で前記予備丸め品をプ
レス加工する連動手段とを有することを特徴とするプレ
ス成形装置。