WO1998022239A1 - Structure monobloc materiau en feuille et element cylindrique, et procede de production associe - Google Patents

Structure monobloc materiau en feuille et element cylindrique, et procede de production associe Download PDF

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WO1998022239A1
WO1998022239A1 PCT/JP1997/004251 JP9704251W WO9822239A1 WO 1998022239 A1 WO1998022239 A1 WO 1998022239A1 JP 9704251 W JP9704251 W JP 9704251W WO 9822239 A1 WO9822239 A1 WO 9822239A1
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cylindrical
plate
die
molding machine
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PCT/JP1997/004251
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Inventor
Yutaka Sekido
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Sango Co., Ltd.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K23/00—Making other articles
    • B21K23/04—Making other articles flanged articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00—Making hollow objects
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    • B21D51/38—Making inlet or outlet arrangements of cans, tins, baths, bottles, or other vessels; Making can ends; Making closures
    • B21D51/40—Making outlet openings, e.g. bung holes
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    • B21K21/00—Making hollow articles not covered by a single preceding sub-group
    • B21K21/02—Producing blanks in the shape of discs or cups as semifinished articles for making hollow articles, e.g. to be deep-drawn or extruded

Definitions

  • the present invention relates to an integrated structure of a plate material and a cylindrical body, and a method of manufacturing the same.
  • the present invention relates to an integrated structure of a plate and a cylindrical body and a method for manufacturing the same.
  • a metal plate such as a fuel cap or a pipe fitting and a metal tubular body penetrating therethrough are integrally provided.
  • a metal plate such as a fuel cap or a pipe fitting and a metal tubular body penetrating therethrough are integrally provided.
  • a metal plate such as a fuel cap or a pipe fitting and a metal tubular body penetrating therethrough are integrally provided.
  • FIG. 11 0 1 and cylindrical body 10 1 are integrally formed by hot forging, or as shown in Fig. 11, press-formed sheet material 10 2 and cylindrical body 10 3 are welded 10 0 Some are joined at 4.
  • the above-mentioned forged products have high strength due to integration, but have rough surfaces and poor dimensional accuracy as a product, so secondary processing such as cutting is required.Furthermore, furnaces and high-rigidity dies are used as manufacturing equipment. And the production equipment becomes expensive.
  • the sheet material is first pressed from the direction of the arrow in Fig. It is also possible to adopt a double cylindrical drawing process in which the inner cylindrical body 106 is formed by drawing in a reverse direction from the arrow direction of Fig. 12B. Conceivable.
  • the cylindrical wall portion composed of the inner and outer cylinders 105 and 106 is separated with a large gap 107 between them as shown in the figure. Since the inner and outer cylinders 105 and 106 and the plate portion 108 are connected by a large radius, the joint rigidity (relative displacement strength) between the plate portion 108 and the cylindrical wall is low. Content The positional relationship between the two easily changes. For this reason, this method cannot be used for products that require a strong connection between the plate part and the cylindrical wall.
  • the present invention provides an integrated structure of a plate material and a cylindrical body that has high bonding rigidity between the plate material and the cylindrical body and that is easy to manufacture, and that this structure can be easily formed, and the degree of freedom of the shape is high. It is intended to provide a manufacturing method.
  • the invention according to claim 1 is a polymerization wall (6) in which a part of a cylindrical wall (3) of a cylindrical body (2) is in close contact, and the polymerization wall (6)
  • the outermost wall (5) is folded back to be continuous with the plate (1), and is an integrated structure of a plate and a tubular body.
  • the invention according to claim 2 is a manufacturing method for manufacturing the structure according to claim 1, wherein the cylindrical body (2) is projected from the plate material (1), and the cylindrical wall (3) of the cylindrical body (2) is formed.
  • the outer wall (5) is formed by inverting the end of the outer wall to the outside, and the outer wall (5) is brought into close contact with the cylindrical wall (3) to form the overlapped wall (6). It is a method of manufacturing an integrated body structure.
  • the invention according to claim 3 is the invention according to claim 2, wherein one or both of the plate material (1) and the cylindrical body (2) are moved in the axial direction of the cylindrical body (2) to thereby form the cylindrical wall (3). ) Is inverted.
  • the invention according to claim 4 is the invention according to claim 2, wherein the diameter of the outer wall (5) or the diameter of the cylindrical wall (3) is increased or the diameter of the outer wall (5) is reduced and the diameter of the cylindrical wall (3) is increased.
  • the outer wall (5) is brought into close contact with the cylindrical wall (3).
  • the cylindrical wall (3) is reduced in thickness by drawing.
  • FIG. 1A and Fig. 1B show an integrated structure of the plate material and the cylindrical body of the present invention.
  • Fig. 1A is the first embodiment
  • Fig. 1B is A second embodiment will be described.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a molding machine showing a second step in the first embodiment of the production method of the present invention.
  • FIG. 3 is a sectional view of the molding machine showing the third step in the same manner.
  • FIG. 4 is a sectional view of the molding machine showing the fourth step in the same manner.
  • FIG. 5A—FIG. 5D is a cross-sectional view of a product showing each step according to the first embodiment of the manufacturing method of the present invention.
  • FIG. 6A Fig. 6B shows an example of engraving a screw on the structure of the present invention.
  • Fig. 6A is a side sectional view
  • Fig. 6B is a plane.
  • FIG. 6A is a side sectional view
  • FIG. 6B is a plane.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a molding machine showing a thinning step in a second embodiment of the production method of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a molding machine showing a process of forming a curved portion at a joint between a tubular body and a plate material.
  • 9A to 9E are cross-sectional views of products showing respective steps according to the second embodiment of the manufacturing method.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a conventional hot forged product.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a product joined by conventional welding.
  • Fig. 1 2A and Fig. 1 2B show conventional double cylindrical drawing
  • Fig. 1 2A is a cross-sectional view of the first drawing
  • Fig. 1 2 B is a cross-sectional view of the second reverse drawing.
  • FIG. 1A—FIG. 9E The embodiment of the present invention will be described based on an example shown in FIG. 1A—FIG. 9E.
  • Fig. 1A and Fig. 1B show two examples showing an integrated structure of a plate material and a tubular body of the present invention.
  • 1 is a metal member
  • 2 is a metal cylinder.
  • a part of the cylindrical wall 3 of the cylindrical body 2 is formed on the overlapping wall 6 in which a part of the opening end side of the inner wall 4 is turned outward to be inverted, and the inverted outer wall 5 is brought into close contact with the inner wall 4.
  • the tip of the outer wall 5 is bent outwardly at right angles to the cylindrical wall 3 to form the plate 1, and the plate 1 and the cylindrical body 2 are integrally formed.
  • the outer wall 5 in the above embodiment is further turned upside down in a meandering shape and turned over to form a superposed wall 6 formed by tightly stacking four plates, and the outermost wall 5
  • the tip portion is bent outwardly perpendicular to the cylindrical wall 3 to integrally form the base member 1 and the cylindrical body 2.
  • a concave portion 7 is formed on the inner bottom surface of the cylindrical body 2, thereby forming a hexagonal convex portion 7 a on the outer surface side which can lock a tool as shown in FIG. 6. .
  • a metal plate material is formed by a known press machine into a bottomed cylindrical portion 11 and a plate material 1 formed in series on the opening end side thereof.
  • a hat-shaped product 12 composed of and is formed.
  • the molded product 12 is deformed by the molding machine shown in FIG. 2, and the molding machine shown in FIG. 2 will be described.
  • a die 14 is fixed on the lower base 13, and a cushion plate 15 is provided at the center of the die 14 so as to be able to move up and down.
  • 16 is a spring that constantly urges the cushion plate 15 upward.
  • the upper base 17 is moved up and down by a lifting drive means such as a hydraulic cylinder (not shown).
  • a die 18 is fixed on the lower surface of the upper base 17 at the outer periphery, and the lower inner peripheral surface 19 has a slightly large curved surface to reduce the processing load. Is formed on a curved surface with an R force of 1 mm.
  • a middle die 20 is fixed to the base 17 at the center of the die 18.
  • a knockout 21 is interposed between the die 18 and the medium size 20 so as to be able to move up and down, and is normally urged downward by a spring 22.
  • FIG. 1A and FIG. 1B are formed on the upper surface of the cushion plate 15.
  • a concave surface 24 for forming the concave portion 7 shown in FIG. 1A and FIG. 1B is formed on the upper surface of the cushion plate 15.
  • a convex surface 25 corresponding to the concave surface 24 is formed.
  • the vertical length is formed shorter than the die 18 to form the outer wall 5 shown in FIG. 1A, FIG.
  • the thickness is more than twice the thickness of the plate material, and approximately three times in the embodiment.
  • the member molded by the first step 12 is interposed between the cushion plate 15 and the medium size 20 such that its center is located at the center of the cushion plate 15.
  • the lower portion of the medium-sized 20 firstly fits into the cylindrical portion 11 shown in FIG. 5A, and subsequently the knockout 21 lowers.
  • the upper portion of the tubular portion 11 is sequentially bent outward at the lower end of the knockout 21 and the bent portion is turned downward by the die 18 to be folded.
  • the outer peripheral portion of the plate 1 is pressed with a die 14 and a die 18, and as shown in FIG. 2 and FIG. Then, a cylindrical outer wall 5 spaced apart from this, and a product 23 in which a plate 1 orthogonal to the inner wall 4 is bent in a row are formed.
  • the concave and convex portions 7, 7a are formed by the concave surface 24 and the convex surface 25.
  • the member 23 is deformed by a molding machine shown in FIG.
  • the lower end inner peripheral surface 19A of the die 18A is formed to have a larger curved surface than the above-mentioned 19 in order to reduce the processing load, and specifically, R is set to 5 mm.
  • the other structure is the same as that of the molding machine in the second step, and the description is omitted.
  • the product 23 formed in the second step is formed by the same operation as in the second step. Due to this molding, the outer wall 5 that has been inverted and bent in the second step is moved to the inner wall 4 side and closely adheres to the inner wall 4 as shown in FIG. As shown in FIG. 3 and FIG. 5C, a part of the cylindrical wall 3 on the opening end side has A product 26 having an overlapped wall 6 formed by tightly overlapping the inner wall 4 and the outer wall 5 is formed.
  • the product 26 is deformed by a molding machine shown in FIG.
  • the curved surface of the lower inner peripheral surface 19B of the die 18B is formed by the lower end of the die 18 and 18A of the molding machine in the second and third steps.
  • the inner peripheral surface is smaller than the curved surfaces of 19 and 19 A.
  • R is set to 0.5 mm.
  • the other structure is the same as that of the molding machine in the third step, and the description is omitted.
  • the product 26 formed in the third step is deformed by the same operation as in the second step.
  • the curved surface R of the connecting portion 8 between the outer wall 5 and the plate material 1 formed in the third step is corrected to be small to 0.5 mm, and a product 27 as shown in FIG. 5D is formed. Is done. As a result, the product shown in FIG. 1A is formed.
  • a screw 28 is formed on the outer peripheral surface of the outer wall 5, as shown in FIG. 6A.
  • the product 12 of FIG. 5A is deformed as FIG. 9A by a molding machine shown in FIG. 7 as a second step.
  • the molding machine used in the second step has the same component strength as that of the molding machine shown in FIG. 2 above.
  • a gap D 3 less than the thickness of ⁇ 1, for example, is formed on one half of the gap of the plate, the die 1-4 is formed longer than the cookie Chillon plates 1 5, the die 1 8 knockout 2 1 same length The difference is that they are formed.
  • the product 29 is deformed by a molding machine shown in FIG.
  • This molding machine has a higher knock ratio 21 than the molding machine in the second step. The difference is that a concave portion 21 a made of a curved surface is formed on the lower surface, and a convex portion 14 a is formed on the upper surface of the die 14.
  • the cylindrical portion 1 is formed by the convex portion 14a and the concave portion 21a.
  • the connecting portion between 1 and the plate material 1 is formed into an upwardly curved portion 30, and a product 31 as shown in FIG. 9B is formed.
  • the product 31 is molded in the fourth step using a molding machine similar to that of FIG. 2 as shown in FIG. 9C, and then a molding machine similar to that of FIG. 3 above. 9D in the fifth step according to Fig. 9D, and in the sixth step using the same molding machine as in Fig. 4 above, as shown in Fig. 9E I do.
  • the thickness of the cylindrical body 2 is reduced, and the thickness of the overlapped wall 6 can be made equal to the thickness of the plate 1.
  • the plate 1 of the above embodiment is formed short in order to form a flange portion, the plate 1 may be long.
  • the plate 1 when the plate 1 is applied to a filler port of a large tank, the plate 1 constitutes the tank wall. It may be something.
  • the bottom surface of the cylindrical body 2 is not limited to the hexagonal convex portion 7a as in the above-described embodiment, but may be a square convex portion ⁇ a simple plate shape, or even a perforated portion. Alternatively, it may be molded.
  • the formation position of the plate member 1 with respect to the cylindrical body 2 is not limited to the above-described embodiment, but may be a desired position.
  • the formation angle of the metal member 1 with respect to the axis of the cylindrical body 2 is as described above.
  • the direction is not limited to the perpendicular direction, and may be inclined. In this case, the opposing surfaces of the die 14 and the die 18 may be inclined.
  • the polymerized wall 6 can be formed with a desired number of inverted plates. F i g. IB
  • the polymerized wall 6 shown in FIG. 7 is formed in this manner.
  • the overlapping wall 6 is not limited to the above-described Fig. 1A and Fig. 1B, and may be formed of two or more required number of plates.
  • the die 18 was lowered to push down the plate 1, but the cushion plate 15 was raised to push up the cylindrical portion 11.
  • a combination of the lowering of the die 18 and the raising of the cushion plate 15 may be used.
  • the screw 28 is engraved on the outer surface of the outer wall 5, but the screw may be engraved on the inner surface of the inner wall 4.
  • the outer wall 5 is reduced in diameter and is brought into close contact with the inner wall 4 of the tubular body 2, but in this step, the inner wall 4 is expanded and the outer wall 5 is It may be brought into close contact with the wall 4 or may be brought into close contact by a combination of these.
  • Fig. 9A the product 12 shown in Fig. 5A is drawn, but the process of Fig. 5A is omitted, and the plate material is directly processed by Fig.
  • the cylindrical body may be protruded and its thickness reduced in the step 9A.
  • the portion of the cylindrical member in the cylindrical wall of the cylindrical member is formed of the overlapped tightly-walled wall, the joining of the plate member and the cylindrical member is achieved. It is possible to provide a structure comprising a plate and a cylindrical body having high rigidity (relative displacement strength) and having a strong connection.
  • the structure according to claim 1 can be easily manufactured by one press drawing, reversal processing, and diameter expansion or diameter reduction processing. Further, unlike the above-mentioned conventional double cylindrical drawing method, it is not necessary to perform the press drawing more than once on the same portion, so that there is little restriction on the processing limit and a manufacturing method having a high degree of freedom in shape can be provided.
  • the reversal in claim 2 is not performed by drawing by pressing, but by moving one or both of the plate member and the cylindrical body in the axial direction of the cylindrical body. Can be achieved, making processing easier and more reliable.
  • the adhesion in claim 2 is also improved by the existing simple Process can be performed easily and reliably.

Description

明 細 書 板材と筒状体の一体構造物及びその製造方法 技術分野
本発明は、 板材と筒状体の一体構造物及びその製造方法に関する。
背景技術
従来、 燃料キャップやパイプ取付具のような金属製の板材 （フランジ） とこれ を貫通する金属製の筒状体を一体的に設けるものとして、 例えば F i g. 1 0に 示すように、 板材 1 0 0と筒状体 1 0 1を熱間鍛造で一体成形したものや、 F i g. 1 1に示すように、 プレス成形した板材 1 0 2と筒状体 1 0 3を溶接 1 0 4 で接合したものがある。
しかし、 上記鍛造品のものにおいては、 一体化により強度は高いが製品として 肌粗く、 寸法精度も悪いため切削等の 2次加工が必要であり、 また製造設備とし て炉及び高剛性の金型が必要であるなど製造設備が高価になる。
また、 上記プレス成形したものにおいては、 溶接等による接合が必要である上 に溶接位置等の制約が発生し、 設計の自由度が制限され、 更に溶接歪も発生しや すい。
そのため、 従来、 製造容易でかつ低コストな一体成形品及びその製造方法が要 望されていた。
また、 上記の要望に応えるために例えば F i g. 1 A, F i g. 1 2 Bに示 すように板材を一般的なプレス加工により先ず F i g. 1 2 Aの矢印方向から図 のような円筒体 1 0 5に絞り成形し、 次で、 F i g . 1 2 Bの矢印方向から逆絞 り成形により内側筒体 1 0 6を成形する二重円筒絞り加工を採用することも考え られる。
しかし、 上記の二重円筒絞り加工により製造すると、 その内外筒 1 0 5， 1 0 6からなる筒状壁部が図のように、 これらの間に大きな間隙 1 0 7をもって離れ てしまう上に、 内外筒体 1 0 5， 1 0 6と板材部 1 0 8が大きな Rで結ばれてい ることから、 板材部 1 0 8と筒状壁部との結合剛性 （相対変位強度） が低く、 容 易に両者の位置関係が変わってしまう。 そのため、 板材部と筒状壁を強固に結合 する必要がある製品には本工法を使用できない。
また、 上記の二重円筒絞り加工では、 一旦、 円筒状に絞って板厚が薄く、 かつ 加工硬化した部分を拘束して、 再度円筒状に絞るため、 2回目の円筒絞り形状 (特に高さと径） は限定されてしまい形状の自由度が制限される問題がある。 発明の開示
そこで本発明は、 板材と筒状体との結合剛度が高く、 かつ製造が容易な板材と 筒状体の一体構造物と、 この構造物を容易に成形できるとともに、 その形状の自 由度が高 、製造方法を提供することを目的とするものである。
上記の課題を解決するために、 請求項 1記載の発明は、 筒状体 （2) の円筒壁 (3) の一部が密着した重合壁 （6) であって、 該重合壁 （6) の最外壁 （5) が折り返されて板材 （1) と一体に連続していることを特徴とする板材と筒状体 の一体構造物である。
請求項 2記載の発明は、 上記請求項 1の構造物を製造する製造方法で、 板材 (1) に筒状体 （2) を突出させ、 該筒状体 （2) の円筒壁 （3) の端部を外側 へ反転させて外壁 （5) を形成し、 該外壁 （5) を上記円筒壁 （3) に密着させ て重合壁 （6) を形成することを特徴とする板材と筒状体の一体構造物の製造方 法である。
請求項 3記載の発明は、 請求項 2の発明において、 板材 （1) と筒状体 （2) の一方または双方を、 筒状体 （2) の軸芯方向へ移動させて円筒壁 (3) の反転 を行うものである。
請求項 4記載の発明は、 請求項 2の発明において、 外壁 （5) の縮径または円 筒壁 （3) の拡径または外壁 （5) の縮径と円筒壁 （3) の拡径により、 外壁 (5) を円筒壁 （3) に密着させるようにしたものである。
請求項 5記載の発明は、 請求項 2の発明において、 筒状体 （2) の突出時に、 円筒壁 （3) を絞り加工により薄肉化するものである。
図面の簡単な説明
F i g. 1 A, F i g. 1 Bは本発明の板材と筒状体の一体構造物を示すもの で、 F i g. 1 Aは第 1実施例、 F i g. 1 Bは第 2実施例を示す。 F i g. 2は本発明の製造方法の第 1実施例における第 2工程を示す成形機の 断面図。
F i g. 3は同じく第 3工程を示す成形機の断面図。
F i g. 4は同じく第 4工程を示す成形機の断面図。
F i g. 5 A— F i g. 5 Dは、 本発明の製造方法の第 1実施例による各工程 を示す成品の断面図。
F i g. 6 A— F i g. 6 Bは本発明の構造物にねじを刻設した例を示すもの で、 F i g. 6 Aは側断面図、 F i g. 6 Bは平面図。
F i g. 7は本発明の製造方法の第 2実施例における薄肉加工工程を示す成形 機の断面図。
F i g. 8は同じく筒状体と板材との連接部に曲部を成形する工程を示す成形 機の断面図。
F i g. 9 A-F i g. 9 Eは製造方法の第 2実施例による各工程を示す成品 の断面図。
F i g. 1 0は従来の熱間鍛造による成品の断面図。
F i g. 1 1は従来の溶接で接合した成品の断面図。
F i g. 1 2 A, F i g. 1 2 Bは従来の二重円筒絞り加工を示すもので、 F i g. 1 2 Aは第 1絞り加工による断面図、 F i g. 1 2 Bは第 2逆絞り加工に よる断面図。
発明を実施するための最良の形態
F i g. 1 A— F i g. 9 Eに示す実施例に基づいて本発明の実施の形態につ いて説明する。
F i g. 1 A, F i g. 1 Bは本発明の板材と筒状体の一体構造物を示す 2つ の実施例を示す。
F i g. 1 Aに示す実施例において、 1は金属製の扳材、 2は金属製の筒状体 である。 筒状体 2の円筒壁 3の一部は、 内壁 4の開口端側の一部を外側へ折り返 して反転させ、 その反転した外壁 5を内壁 4に密着させた重合壁 6に形成され、 その外壁 5の先部を円筒壁 3と直交する外方に折曲して板材 1を形成し、 板材 1 と筒状体 2を一体に形成したものである。 F i g. 1 Bに示す実施例は、 上記実施例における外壁 5を更に上下に蛇行状 に折り返して反転させ、 4枚の板が密着重合してなる重合壁 6とし、 その最外壁 5の先部を円筒壁 3と直交する外方へ折曲して、 扳材 1と筒状体 2を一体に形成 したものである。
尚、 上記筒状体 2の内底面には、 凹部 7が形成され、 これによつて、 外面側に F i g . 6に示すような工具を係止できる六角凸部 7 aが形成されている。 次に上記 F i g. 1 Aに示す構造物の製造方法について F i g. 2— F i g. 5 Dにより説明する。
先ず、 第 1工程において、 金属製の板材を公知のプレス機により、 F i g. 5 Aに示すように、 有底状筒状部 1 1とその開口端側に一連に形成された板材 1と からなるハツ ト型の成品 1 2を成形する。
次で、 第 2工程において、 上記成品 1 2を F i g. 2に示す成形機にて変形す この F i g. 2に示す成形機について説明する。 下ベース 1 3上にはダイ 1 4 が固設され、 該ダイ 1 4の中心部にはクッシヨンプレート 1 5が昇降可能に備え られている。 1 6はクッションプレート 1 5を常時上方へ付勢するスプリングで あ
上べ一ス 1 7は図示しない油圧シリンダ等の昇降駆動手段により昇降するよう になっている。
上記上べ一ス 1 7の下面には外周に位置してダイス 1 8が固設されており、 そ の下端内周面 1 9は、 加工負荷を軽減するために若干大きな曲面、 具体的には R 力 1 mmの曲面に形成されている。 上記ダイス 1 8の中心部に位置して中型 2 0 が上記べ一ス 1 7に固設されている。
上記ダイス 1 8と中型 2 0間にはノックアウト 2 1が昇降可能に介在され、 常 時スプリング 2 2により下方へ付勢されている。
2 3は第 2工程で成形された成品を示す。
尚、 上記クッションプレート 1 5の上面には、 上記 F i g . 1 A, F i g. 1 Bに示した凹部 7を成形する凹型面 2 4が形成され、 上記中型 2 0の下面には、 上記凹型面 2 4に対応する凸型面 2 5が形成されている。 また、 上記ノックァゥ ト 2 1の上下方向長は、 上記 F i g. 1 A, F i g . I Bに示した外壁 5を成形 するためにダイス 1 8より短尺に形成されているとともにその板厚 力 \ 成形 される板材の板厚の 2倍以上、 実施例では約 3倍に形成されている。
そして成形に際しては、 先ず、 F i g . 2の状態より上ベース 1 7が上昇し、 ダイス 1 8及び中型 2 0が上方に位置している状態において、 上記第 1工程によ り成形された部材 1 2を、 その中心がクッシヨンプレー卜 1 5の中心に位置する ようにしてクッシヨンプレート 1 5と中型 2 0間に介在する。
次で、 上ベース 1 7を下降させると、 中型 2 0の下部が先行して F i g. 5 A に示す筒状部 1 1内に嵌入し、 後続してノックアウト 2 1が下降することにより 上記筒状部 1 1の上部がノックアウト 2 1の下端で外方へ順次折曲されるととも にこの折曲された部分がダイス 1 8により下方へ反転折曲され、 最終段階におい て、 F i g. 2に示すように、 その板材 1の外周部がダイ 1 4とダイス 1 8で圧 着され、 F i g. 2と F i g. 5 Bに示すように、 筒状の内壁 4と、 これより離 間した筒状の外壁 5と、 内壁 4と直交する板材 1がー連に折曲した成品 2 3が成 形される。
また、 凹型面 2 4と凸型面 2 5により凹凸部 7， 7 aが成形される。
次で、 第 3工程において、 上記部材 2 3を F i g . 3に示す成形機により変形 する。
この F i g . 3に示す成形機は、 上記 F i g. 2におけるノックアウト 2 1の 代わりに、 板材 1の板厚の 2倍の板厚 D 2 を有するノックアウト 2 1 Aを使用す るとともに、 これに伴って上記ダイス 1 8の代わりに、 内径がノックアウト 2 1 Aに接触する径としたダイス 1 8 Aを使用したものである。 また、 ダイス 1 8 A の下端内周面 1 9 Aは、 加工負荷を軽減するために、 上記 1 9より更に大きな曲 面に形成され、 具体的には Rが 5 mmに設定されている。 その他の構造は上記第 2工程の成形機と同様であるのでその説明は省略する。
該第 3工程においては、 上記第 2工程と同様の作動により、 上記第 2工程で成 形された成品 2 3を成形する。 この成形により上記第 2工程で反転折曲された外 壁 5が内壁 4側へ移動されて F i g. 3に示すように内壁 4に密着する。 これに より、 F i g . 3と F i g . 5 Cに示すように、 円筒壁 3の開口端側の一部に、 内壁 4と外壁 5が密着重合した重合壁 6が形成された成品 2 6が成形される。 次で、 第 4工程において、 上記成品 2 6を F i g. 4に示す成形機により変形 する。
この F i g. 4に示す成形機は、 そのダイス 1 8 Bにおける下端内周部面 1 9 Bの曲面を、 上記第 2， 第 3工程における成形機のダイス 1 8， 1 8 Aの下端内 周面 1 9， 1 9 Aの曲面より小さくしたもので、 具体的には Rを 0 . 5 mmに設 定したものである。 その他の構造は上記第 3工程の成形機と同様であるのでその 説明は省略する。
該第 4工程においては、 上記第 2工程と同様の作動により、 上記第 3工程で成 形された成品 2 6を変形する。 この成形により、 上記第 3工程で成形された外壁 5と板材 1との連接部 8の曲面 Rが 0 . 5 mmに小さく矯正され、 F i g. 5 D に示すような成品 2 7が成形される。 これにより、 F i g. 1 Aに示す成品が成 形される。
そして、 上記成品 2 7に、 必要により F i g. 6 Aに示すように、 外壁 5の外 周面にねじ 2 8を刻設する。
次に、 上記 F i g . 1 Aに示す成品における筒状体 2の肉厚を薄く成形する場 合について説明する。
この場合は、 上記 F i g . 5 Aの成品 1 2を、 第 2工程として、 F i g . 7に 示す成形機で F i g. 9 Aのように変形する。
この第 2工程に使用する成形機は、 上記 F i g . 2に示す成形機と同一の部品 力、らなり、 上記 F i g. 2の成形機と比べ、 ダイ 1 4と中型 2 0との隙間 D 3 が、 扳材 1の厚みより小さく、 例えば板材の半分の隙間に形成され、 ダイ 1· 4がクッ シヨンプレート 1 5より更に長く形成され、 ダイス 1 8とノックアウト 2 1が同 長に形成されている点が異なる。
そして、 この成形機に上記成品 1 2を供給して上記と同様に成形加工すると、 F i g. 7に示すように、 成品 1 2における筒状部 1 1がダイ 1 4と中型 2 0に より絞られて均一に薄くなり、 F i g. 9 Aに示す成品 2 9が成形される。
次で、 第 3工程において上記成品 2 9を F i g . 8に示す成形機にて変形する。 この成形機は、 上記第 2工程における成形機に比べ、 上記ノックァゥト 2 1の 下面に曲面からなる凹部 2 1 aを形成し、 ダイ 1 4の上面に凸部 1 4 aを形成し た点が相違する。
そして、 この成形機に上記成品 2 9を供給して上記と同様に成形加工すると、 F i g. 8に示すように、 凸部 1 4 aと凹部 2 1 aとにより、 上記筒状部 1 1と 板材 1の連接部が上向きの曲部 3 0に形成され、 F i g. 9 Bに示すような成品 3 1が成形される。 尚、 F i g. 9 Bにおいて、 曲部 3 0の Rは、 例えばその内 面を R = 1 mmに、 外面を R二 3 mmにする。
上記の曲部 3 0を形成することにより、 上記のように円筒部 1 1を薄肉に形成 しても、 次工程におレ、て該部が座屈することを防止できる。
次で、 上記成品 3 1を、 上記 F i g. 2と同様の成形機による第 4工程で F i g. 9 Cに示すように成形し、 次で上記 F i g . 3と同様の成形機による第 5ェ 程で F i g. 9 Dに示すように成形し、 更に、 上記 F i g. 4と同様の成形機に よる第 6工程で図 F i g. 9 Eに示すように成形する。
これにより、 筒状体 2の肉厚が薄くなり、 その重合壁 6の肉厚を板材 1の肉厚 と同等にすることができる。
尚、 上記実施例の他に下記のようにしてもよい。
上記実施例の板材 1は、 フランジ部とするため短く形成したが、 この板材 1部 は長いものでもよく、 例えば大型タンクの給油口に適用する場合には、 板材 1が そのタンク壁を構成するものであってもよい。
また、 上記筒状体 2の底面は上記の実施例のような六角状凸部 7 aに限るもの ではなく、 四角状凸部ゃ単なる平板状、 更には穴明きでもよいし、 どの工程にお いて成形されても構わない。
また、 筒状体 2に対する板材 1の形成位置も上記の実施例に限るものではなく、 所望の位置でよく、 更に、 筒状体 2の軸芯に対する扳材 1の形成角度も、 上記の ような直交方向に限るものではなく、 傾斜させてもよい。 この場合は、 ダイ 1 4 とダイス 1 8の対向面を傾斜させればよい。
また、 上記 F i g. 4に示す工程後において、 更にダイ 1 4及びダイス 1 8で 板材 1を上方へ折曲し、 更に F i g. 2の工程とその以後の工程をくり返すこと により、 重合壁 6を反転する所望数の板で形成することができる。 F i g. I B に示す重合壁 6はこのようにして形成したものである。 また、 この重合壁 6は、 上記 F i g. 1 A, F i . 1 Bのものに限ることなく、 2枚以上必要数の板で 形成してもよい。
また、 上記 F i g . 2の工程において、 ダイス 1 8を下降して板状 1を下方へ 押し下げるようにしたが、 クッションプレート 1 5側を上昇して筒状部 1 1側を 押し上げるようにしてもよく、 またダイス 1 8の下降とクッシヨンプレート 1 5 の上昇との組合せでもよい。
また、 F i g. 6において、 外壁 5の外面にねじ 2 8を刻設したが内壁 4の内 面にねじを刻設してもよい。
また、 上記 F i g. 3の工程において、 外壁 5を縮径して筒状体 2の内壁 4に 密着させるようにしたが、 この工程において、 上記内壁 4を拡径して外壁 5を内 壁 4に密着させるようにしてもよく、 更にこれらの組合せにより密着させるよう にしてもよい。
また、 F i g. 9 Aの工程は、 F i g. 5 Aに示す成品 1 2を絞り加工するも のであるが、 この F i g. 5 Aの工程を省き、 板材を直接 F i g. 9 Aの工程で 筒状体の突出とその薄肉化を行うようにしてもよい。
産業上の利用可能性
以上のようであるから、 請求項 1記載の発明によれば、 筒状体の円筒壁におけ る板材が有する部分が密着した重合壁で形成されているので、 板材と筒状体との 結合剛性 （相対変位強度） が高くて強固な結合を有する板材と筒状体とからなる 構造物を提供できる。
請求項 2記載の発明によれば、 1回のプレス絞り加工と、 反転加工と拡径又は 縮径加工により、 上記請求項 1記載の構造物を容易に製造できる。 更に前記従来 の二重円筒絞り工法のように、 同じ箇所へ複数回のプレス絞り加工をせずに済む ので、 加工限度の制約が少なく、 形状の自由度が高い製造方法を提供できる。 請求項 3記載の発明によれば、 更に、 上記請求項 2における反転が、 プレスに よる絞り加工ではなく、 板材と筒状体の一方又は双方を筒状体の軸芯方向へ移動 させることで達成できるので、 加工が容易かつ確実になる。
請求項 4記載の発明によれば、 更に、 請求項 2における密着も既存の簡単なェ 法で行えるので、 その加工が容易でかつ確実に行える。
請求項 5記載の発明によれば、 筒状体及び重合壁の壁厚を薄くすることが容易 に ί亍える。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 筒状体の円筒壁の一部が密着した重合壁であって、 該重合壁の最外壁が折 り返されて板材と一体に連続していることを特徴とする板材と筒状体の一体構造 物。
2. 扳材に筒状体を突出させ、 該筒状体の円筒壁の端部を外側へ反転させて外 壁を形成し、 該外壁を上記円筒壁に密着させて重合壁を形成することを特徴とす る板材と筒状体の一体構造物の製造方法。
3. 板材と筒状体の一方または双方を、 筒状体の軸芯方向へ移動させて円筒壁 の反転を行う請求項 2記載の板材と筒状体の一体構造物の製造方法。
4. 外壁の縮径または円筒壁の拡径または外壁の縮径と円筒壁の拡径により、 外壁を円筒壁に密着させるようにした請求項 2記載の板材と筒状体の一体構造物 の製造方法。
5. 筒状体の突出時に、 円筒壁を絞り加工により薄肉化する請求項 2記載の板 材と筒状体の一体構造物の製造方法。
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