特開 2016-221535 部品製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-221535(P2016-221535A)

(43)【公開日】2016年12月28日

(54)【発明の名称】部品製造装置

(51)【国際特許分類】

   B21J 13/02 20060101AFI20161205BHJP

   B21K 1/68 20060101ALI20161205BHJP

   B21K 1/46 20060101ALN20161205BHJP

【ＦＩ】

   B21J13/02 N

   B21J13/02 K

   B21K1/68 B

   B21J13/02 C

   B21K1/46 Z

【審査請求】有

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2015-109006(P2015-109006)

(22)【出願日】2015年5月28日

(11)【特許番号】特許第6039746号(P6039746)

(45)【特許公報発行日】2016年12月7日

(71)【出願人】

【識別番号】595178003

【氏名又は名称】株式会社中島田鉄工所

(74)【代理人】

【識別番号】100172225

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 宏行

(74)【代理人】

【識別番号】100083699

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 利行

(72)【発明者】

【氏名】山口 健二

【テーマコード（参考）】

4E087

【Ｆターム（参考）】

4E087AA10

4E087BA17

4E087CA35

4E087CC01

4E087CC04

4E087DB05

4E087DB23

4E087EA37

4E087EC22

4E087EC27

4E087HA53

(57)【要約】

【課題】パンチによる叩打力を利用した簡易な工程でワークに横穴を形成できる部品製造装置及び部品製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ダイ１３を備えたダイブロック１４と、パンチ１５を備えたパンチブロック１６とを有し、パンチブロック１６をダイブロック１４に対して相対移動させ、ダイ１３が保持したワークＷをパンチ１５で叩打してワークＷに圧造成形を施すことにより所定形状の部品ＣＰを製造する部品製造装置１において、ダイブロック１４に、パンチ１５の叩打力を受けて作動し、圧造成形が施されたワークＷにワークＷの軸方向と直交する方向の横穴（貫通穴ＷＨ）を形成する横穴形成ユニット３４を設ける。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ダイを備えたダイブロックと、パンチを備えたパンチブロックとを有し、前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記ダイが保持したワークを前記パンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施すことにより所定形状の部品を製造する部品製造装置であって、
前記ダイブロックに、前記パンチの叩打力を受けて作動し、前記圧造成形が施された前記ワークに前記ワークの軸方向と直交する方向の横穴を形成する横穴形成手段を設けたことを特徴とする部品製造装置。

【請求項2】

前記横穴形成手段は、前記パンチに叩打されてその叩打方向に移動する第１の移動体と、前記叩打方向に移動する前記第１の移動体により押圧されて前記叩打方向と直交する方向に移動する第２の移動体と、前記第２の移動体から延出し、前記圧造成形が施された前記ワークに先端部を衝突させて前記ワークに前記横穴を形成する延出部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の部品製造装置。

【請求項3】

前記横穴形成手段は、前記ダイブロックにおけるダイ取付け部に着脱自在に取り付けられるユニットとして構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の部品製造装置。

【請求項4】

ダイを備えたダイブロックと、パンチを備えたパンチブロックとを有した部品製造装置により所定形状の部品を製造する部品製造方法であって、
前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記ダイが保持したワークを前記パンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施す工程と、
前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記パンチによる叩打力を受けて作動する横穴形成手段により、前記圧造成形が施された前記ワークに前記ワークの軸方向と直交する方向の横穴を形成する工程とを含むことを特徴とする部品製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダイとパンチによりワークに圧造成形を施して所定形状の部品を製造する部品製造装置及び部品製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

フォーマやヘッダー等の名称として知られる部品製造装置は、金属線材を切り出して形成したワークに圧造成形を施してビスやボルト等の部品を製造する。このような部品製造装置は、ダイを備えたダイブロックとパンチを備えたパンチブロックとを有しており、パンチブロックをダイブロックに対して相対移動させ、ダイが保持したワークをパンチで叩打してワークに圧造成形を施す（例えば、下記の特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００−３０１２７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来の部品製造装置において、ワークにその軸方向と直交する方向の横穴（貫通穴或いは窪み穴）を形成しようとする場合には、一連の圧造成形が施されたワークを部品製造装置から取り出し、別途用意した治具によりワークを保持して横穴を形成する工程が必要であった。このため作業性が悪く、生産性の向上が妨げられるという問題点があった。

【0005】

そこで本発明は、パンチによる叩打力を利用した簡易な工程でワークに横穴を形成できる部品製造装置及び部品製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の部品製造装置は、ダイを備えたダイブロックと、パンチを備えたパンチブロックとを有し、前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記ダイが保持したワークを前記パンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施すことにより所定形状の部品を製造する部品製造装置であって、前記ダイブロックに、前記パンチの叩打力を受けて作動し、前記圧造成形が施された前記ワークに前記ワークの軸方向と直交する方向の横穴を形成する横穴形成手段を設けた。

【0007】

本発明の部品製造方法は、ダイを備えたダイブロックと、パンチを備えたパンチブロックとを有した部品製造装置により所定形状の部品を製造する部品製造方法であって、前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記ダイが保持したワークを前記パンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施す工程と、前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記パンチによる叩打力を受けて作動する横穴形成手段により、前記圧造成形が施された前記ワークに前記ワークの軸方向と直交する方向の横穴を形成する工程とを含む。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、パンチによる叩打力を利用した簡易な工程でワークに横穴を形成できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施の形態における部品製造装置の断面図

【図2】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における部品製造装置による部品製造の流れを示す図

【図3】本発明の一実施の形態における部品製造装置の一部の断面図

【図4】本発明の一実施の形態における部品製造装置の一部の分解断面図

【図5】本発明の一実施の形態における部品製造装置の一部の断面図

【図6】本発明の一実施の形態における部品製造装置が備える横穴形成ユニットの（ａ）斜視図（ｂ）分解斜視図

【図7】本発明の一実施の形態における部品製造装置が備える横穴形成ユニットの一部の分解斜視図

【図8】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品製造装置が備えるワーク保持体と横穴形成ユニットの断面図

【図9】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品製造装置の一部の斜視図

【図10】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品製造装置の一部の斜視図

【図11】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品製造装置の一部の断面図

【図12】本発明の一実施の形態における部品製造装置の一部の（ａ）断面図（ｂ）分解断面図

【図13】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図14】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図15】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図16】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図17】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図18】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図19】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図20】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図21】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図22】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図23】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図24】本発明の一実施の形態における部品製造装置の動作説明図

【図25】本発明の一実施の形態の変形例における部品製造装置の一部の断面図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施の形態における部品製造装置１を示しており、図１の紙面の左右方向が部品製造装置１の左右方向に相当する。また、図１の紙面の下方が部品製造装置１の前方（作業者ＯＰから見た手前側）に相当し、紙面の上方が部品製造装置１の後方（作業者ＯＰから見た奥側）に相当する。

【0011】

図１において、部品製造装置１は、金属線材ＳＺを所定の長さＬに切り出して形成したワークＷ（図２（ａ））に対して段階的に成形加工を施すことによってビスやボルト等の部品を製造する。このため部品製造装置１は、金属線材ＳＺを送り出す線材送り機構１１、線材送り機構１１が送り出す金属線材ＳＺを長さＬに切断するカッター１２及び複数のダイ１３を備えたダイブロック１４、複数のパンチ１５を備えたパンチブロック１６、ダイ１３同士の間でワークＷの受渡しを行う部品受渡し機構１７等を備えている。パンチブロック１６はパンチブロック駆動機構１６Ｍによって左右方向に駆動され（図１中に示す矢印Ａ）、ダイブロック１４に対して近接する動作と離間する相対移動動作を交互に繰り返す。

【0012】

部品製造装置１では、パンチブロック１６をダイブロック１４に近接させる動作により、長さＬに切り出されたワークＷに第１の圧造成形（絞り成形）を施してワークＷの一端側に絞り部ＷＢを形成した後（図２（ｂ））、ワークＷの他端側に第２の圧造成形（据込み成形）を施して頭部ＷＴを形成する（図２（ｃ））。そして、最後に、ワークＷの絞り部ＷＢに、ワークＷの軸と直交する方向の穴である横穴（ここでは貫通穴ＷＨ）を形成する。これにより完成品としての部品ＣＰが製造される（図２（ｄ））。このような工程で製造される部品ＣＰは、例えば、クランク機構の連結部に用いられるクレビスピン等のピン部材である。

【0013】

図３及び図４において、ダイブロック１４が備える複数のダイ１３は、第１ダイ３１及び第２ダイ３２から成る。ダイブロック１４は図示しない架台に固定されており、ダイ１３の取付け部としての４つのダイ取付け部２０を有している（図４）。４つのダイ取付け部２０は後方から第１ダイ取付け部２１、第２ダイ取付け部２２、第３ダイ取付け部２３、第４ダイ取付け部２４から成る。第１ダイ３１は第１ダイ取付け部２１内に取り付けられており、第２ダイ３２は第２ダイ取付け部２２内に取り付けられている。第３ダイ取付け部２３にはワークＷを保持するワーク保持体３３が取り付けられており、第４ダイ取付け部２４には横穴形成手段としての横穴形成ユニット３４が取り付けられている。

【0014】

図３及び図４において、ダイブロック１４の後部（第１ダイ取付け部２１の後方部）には、線材送り機構１１から送られてくる金属線材ＳＺの通路である線材送り通路１４Ｔが設けられている。カッター１２はダイブロック１４の後部左端に設けられており、ダイブロック１４に固定された固定側カッター１２ａと、固定側カッター１２ａに対して前後方向に相対移動する移動側カッター１２ｂから成る。固定側カッター１２ａと移動側カッター１２ｂそれぞれに設けられた線材通路（これら線材通路は線材送り通路１４Ｔと同心に形成されている）内に金属線材ＳＺが通っている状態で移動側カッター１２ｂが前方に移動すると（図３中に示す矢印Ｂ）、固定側カッター１２ａの切断面（左面）に対して移動側カッター１２ｂの切断面（右面）が相対移動し、金属線材ＳＺが切断される。

【0015】

線材送り機構１１は、移動側カッター１２ｂの切断面からの金属線材ＳＺの長さがＬになったところで金属線材ＳＺの送り動作を停止する（図３）。移動側カッター１２ｂは、線材送り機構１１による金属線材ＳＺの送り動作が停止したところで前方に移動し、これにより長さがＬの金属線材ＳＺがワークＷとして切り出される。

【0016】

図１及び図３において、ダイブロック１４のカッター１２の前方位置にはプッシャー１１Ｐが設けられている。プッシャー１１Ｐは左右方向に移動自在であり、図１及び図３に示す待機位置から左方に移動すると（図１中に示す矢印Ｃ）、その先端部（左端部）がダイブロック１４の左端面から左方に突出する。

【0017】

図３及び図４において、第１ダイ３１の内部には、ワークＷを受容する第１ワーク受容穴３１ｈが設けられている。第１ワーク受容穴３１ｈは、長さＬに切り出されたワークＷに絞り部ＷＢを形成するための金型を兼ねた形状を有している。第２ダイ３２の内部には、ワークＷを受容する第２ワーク受容穴３２ｈが設けられている。第２ワーク受容穴３２ｈは、絞り部ＷＢが形成されたワークＷの絞り部ＷＢ側を受容した状態において、頭部ＷＴが形成されるのに必要な長さだけ第２ダイ３２の左方からワークＷを突出させる。ワーク保持体３３の内部には、ワークＷを受容する第３ワーク受容穴３３ｈが設けられている。第３ワーク受容穴３３ｈは、頭部ＷＴが形成されたワークＷの絞り部ＷＢ側を受容した状態において、ワークＷの頭部ＷＴをワーク保持体３３の左端から突出させる。

【0018】

図５（図３における領域ＲＤの拡大図）及び図６（ａ），（ｂ）において、横穴形成ユニット３４は、ダイブロック１４の第４ダイ取付け部２４内に着脱自在に取り付けられる円筒状のベース体４１と、ベース体４１に対して左右方向に移動する第１の移動体４２と、ベース体４１に対して前後方向（すなわち左右方向と直交する方向）に移動する第２の移動体４３と、第２の移動体４３から延出した延出部材４４（延出部）から成る。すなわち横穴形成ユニット３４は、ダイブロック１４におけるダイ１３の取付け部であるダイ取付け部２０（第４ダイ取付け部２４）に着脱自在なユニットとして構成されている。

【0019】

図６（ａ），（ｂ）において、ベース体４１は、円筒状部材４１ａと、円筒状部材４１ａの左右端に取り付けられた２つの円盤状部材４１ｂから成り、内部に空間（内部空間４１Ｓ）を有している。第１の移動体４２は、２つの円盤状部材４１ｂを貫通してベース体４１の内部空間４１Ｓ内を左右方向に延びる前後左右の４つのロッド部材５１と、これら４つのロッド部材５１のうち後方の２つのロッド部材５１それぞれの中間部に取り付けられた上下一対の押し部材５２と、４つのロッド部材５１のうち前方の２つのロッド部材５１それぞれの中間部に取り付けられた上下一対の戻し部材５３とを有して成る（図５も参照）。

【0020】

図５及び図６（ａ）において、４つのロッド部材５１の左側の円盤状部材４１ｂから左方に突出する部分の突出量は全て等しく、右側の円盤状部材４１ｂから右方に突出する部分の突出量は全て等しい。上下一対の押し部材５２はベース体４１の内部空間４１Ｓ内に位置している。上下一対の戻し部材５３はベース体４１の内部空間４１Ｓ内であって、上下２つの押し部材５２の右方に位置している（図５及び図６（ａ），（ｂ））。

【0021】

図５及び図６（ａ），（ｂ）において、第２の移動体４３はベース体４１の内部空間４１Ｓ内に位置しており、上下の面に一対の操作部４３Ｆを有している。上側の操作部４３Ｆは上側の押し部材５２と上側の戻し部材５３の間に位置しており、下側の操作部４３Ｆは下側の押し部材５２と下側の戻し部材５３の間に位置している。図７に示すように、上下一対の押し部材５２はそれぞれ、法線が右後方を向く押し部材側斜面５２Ｍを有しており、上下一対の戻し部材５３はそれぞれ、法線が左前方を向く戻し部材側斜面５３Ｍを有している。

【0022】

図７において、上下の操作部４３Ｆはそれぞれ、押し部材側斜面５２Ｍと面接触する第１斜面４３Ａと、戻し部材側斜面５３Ｍと面接触する第２斜面４３Ｂとを有している。第１斜面４３Ａと第２斜面４３Ｂは互いに平行であり、第２の移動体４３の左右の両端面は、それぞれ２つの円盤状部材４１ｂの内側の面に当接している（図５）。このため第２の移動体４３は左右方向へは移動できず、前後方向への移動のみが可能である。

【0023】

図６（ａ），（ｂ）及び図７において、延出部材４４は第２の移動体４３の後部から後方に延びて設けられている。延出部材４４は、ベース体４１の円筒状部材４１ａの後面側に左右方向に延びて設けられたスリット部４１Ｌを通って後方に突出している（図５も参照）。

【0024】

図４及び図５に示すように、ダイブロック１４には第３ダイ取付け部２３と第４ダイ取付け部２４を連通するとともにダイブロック１４の左方に開口した溝部１４Ｍが設けられている。図８（ａ），（ｂ）、図９（ａ），（ｂ）及び図１０（ａ），（ｂ）において、ワーク保持体３３には、前方に開口を有し、第３ワーク受容穴３３ｈを前方から後方に貫通して延びる延出部材通路３３Ｋが設けられている。第２の移動体４３に設けられた延出部材４４は、溝部１４Ｍから延出部材通路３３Ｋ内を延びている（図５も参照）。

【0025】

延出部材通路３３Ｋの後端は、ワーク保持体３３に設けられた廃棄穴３３Ｇに通じている（図５、図８（ａ），（ｂ）、図９（ａ），（ｂ）、図１０（ａ），（ｂ））。廃棄穴３３Ｇは、図９（ａ），（ｂ）、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、ワーク保持体３３に形成されたダイ側廃棄通路３３Ｈとダイブロック１４に形成されたダイブロック側廃棄通路１４Ｈを介してダイブロック１４の外部に通じている。

【0026】

横穴形成ユニット３４の第４ダイ取付け部２４への取り付けは、延出部材４４をワーク保持体３３に形成された延出部材通路３３Ｋ内に挿入した状態で（図８（ａ）→図８（ｂ））、ワーク保持体３３の第３ダイ取付け部２３への取り付けと同時に行う（図４）。このとき、延出部材通路３３Ｋに挿入した状態の延出部材４４が、ダイブロック１４の左方から溝部１４Ｍ内に進入するようにする。

【0027】

横穴形成ユニット３４が第４ダイ取付け部２４に取り付けられた状態では、４つのロッド部材５１及びこれら４つのロッド部材５１に取り付けられた上下一対の押し部材５２と上下一対の戻し部材５３から成る第１の移動体４２は、ベース体４１の内部空間４１Ｓ内で左右方向に移動できる。第１の移動体４２は、内部空間４１Ｓ内において最も左方に位置した位置である「左方位置」（図９（ａ）及び図１０（ａ））と、内部空間４１Ｓ内において最も右方に位置した位置である「右方位置」（図９（ｂ）及び図１０（ｂ））のいずれかの位置に選択的に位置する。

【0028】

第１の移動体４２が「左方位置」から「右方位置」に移動するとき（図１１（ａ）→図１１（ｂ））、第２の移動体４３は上下一対の操作部４３Ｆを介して上下一対の押し部材５２から右後方への押圧力を受けるが、前述のように第２の移動体４３は左右方向へは移動できない。このため第２の移動体４３は、各操作部４３Ｆが備える平行な２つの斜面（第１斜面４３Ａ及び第２斜面４３Ｂ）を押し部材５２側の斜面（押し部材側斜面５２Ｍ）と戻し部材５３側の斜面（戻し部材側斜面５３Ｍ）に対して滑らせつつ、ベース体４１の内部空間４１Ｓ内を後方に移動する。

【0029】

一方、第１の移動体４２が「右方位置」から「左方位置」に移動するとき（図１１（ｂ）→図１１（ａ））、第２の移動体４３は上下一対の操作部４３Ｆを介して上下一対の戻し部材５３から左前方への押圧力を受けるが、第２の移動体４３は左右方向へは移動できない。このため第２の移動体４３は、操作部４３Ｆの第１斜面４３Ａと第２斜面４３Ｂを押し部材側斜面５２Ｍ及び戻し部材側斜面５３Ｍに対して滑らせつつ、ベース体４１の内部空間４１Ｓ内を前方に移動する。以下、第２の移動体４３が後方に移動した位置を「移動位置」と称し、第２の移動体４３が前方に移動した位置を「戻り位置」と称する。

【0030】

第２の移動体４３が「戻り位置」から「移動位置」に移動すると、延出部材４４は延出部材通路３３Ｋ内を後方へ移動する（図１１（ａ）→図１１（ｂ））。このとき延出部材４４の先端部は第３ワーク受容穴３３ｈを横切って、第３ワーク受容穴３３ｈよりも後方に位置する（図９（ｂ）及び図１０（ｂ））。一方、第２の移動体４３が「移動位置」から「戻り位置」に移動すると、延出部材４４は延出部材通路３３Ｋ内を前方に移動する（図１１（ｂ）→図１１（ａ））。このとき延出部材４４の先端部は第３ワーク受容穴３３ｈを横切って、第３ワーク受容穴３３ｈよりも前方に位置する（図９（ａ）及び図１０（ａ））。

【0031】

図１、図３及び図４において、第１ダイ３１の右方には第１シリンダ６１が設けられており、第１シリンダ６１が備えるロッド（第１シリンダロッド６１Ｒ）の左端は第１ワーク受容穴３１ｈ内に位置している。第２ダイ３２の右方には第２シリンダ６２が設けられており、第２シリンダ６２のロッド（第２シリンダロッド６２Ｒ）の左端は第２ワーク受容穴３２ｈ内に位置している。ワーク保持体３３の右方には第３シリンダ６３が設けられており、第３シリンダ６３のロッド（第３シリンダロッド６３Ｒ）の左端は第３ワーク受容穴３３ｈ内に位置している。横穴形成ユニット３４の右方には第４シリンダ６４が設けられており、第４シリンダ６４のロッド（第４シリンダロッド６４Ｒ）の左端は横穴形成ユニット３４の右方に位置している。第４シリンダロッド６４Ｒの左端には押出しパッド６４Ｐが設けられている。

【0032】

図１及び図１２（ａ），（ｂ）において、パンチブロック１６はダイブロック１４の左方に、パンチブロック駆動機構１６Ｍによって左右方向に移動自在に設けられており、パンチ１５の取付け部としての４つのパンチ取付け部７０を有している。４つのパンチ取付け部７０は後方から順に、第１パンチ取付け部７１、第２パンチ取付け部７２、第３パンチ取付け部７３及び第４パンチ取付け部７４から成り、パンチブロック１６が備える複数のパンチ１５は、第１パンチ８１、第２パンチ８２、第３パンチ８３及び第４パンチ８４から成る。第１パンチ８１は第１パンチ取付け部７１内に設けられており、第２パンチ８２は第２パンチ取付け部７２内に設けられている。第３パンチ８３は第３パンチ取付け部７３内に設けられており、第４パンチ８４は第４パンチ取付け部７４内に設けられている。

【0033】

図１２（ａ），（ｂ）において、第１パンチ８１は右端面が平面に形成されており、左右方向に延びたパンチロッド８１Ｒを保持している。パンチロッド８１Ｒはその右端部が第１パンチ８１の右端面から右方に突出している。第２パンチ８２は、平面に形成された右端面に、ワークＷに頭部ＷＴを形成するための頭部形成金型８２Ｋを有している。第３パンチ８３は左右方向に延びた収容路８３ａ内に、右端面が平面に形成された押さえ部材８３ｂと、押さえ部材８３ｂの左端に当接して設けられた付勢ばね８３ｃとを備えている。第４パンチ８４は右端面が平面に形成されている。

【0034】

図１において、部品受渡し機構１７は、前後方向に等間隔に配置された３つのフィンガー（第１フィンガーＦ１、第２フィンガーＦ２、第３フィンガーＦ３）を備えており、これら第１フィンガーＦ１、第２フィンガーＦ２、第３フィンガーＦ３はそれぞれ、図示しない開閉機構によって前後方向に開閉されるようになっている。第１フィンガーＦ１、第２フィンガーＦ２及び第３フィンガーＦ３は、一体的に前後方向に移動される。

【0035】

次に、本実施の形態における部品製造装置１により所定形状の部品を製造する手順（部品製造方法）を説明する。部品製造装置１は、前述の線材送り機構１１、プッシャー１１Ｐ、カッター１２、パンチブロック駆動機構１６Ｍ、部品受渡し機構１７、シリンダ（第１シリンダ６１、第２シリンダ６２、第３シリンダ６３、第４シリンダ６４）等が、図示しない動力伝達機構や制御機構等を通じて逐次的に駆動されることによって部品を連続的に製造する。

【0036】

部品製造装置１による部品ＣＰの製造では、先ず、線材送り機構１１がダイブロック１４の線材送り通路１４Ｔを通じて金属線材ＳＺを左方に送り、カッター１２は金属線材ＳＺを切断することによって（図１３→図１４）、所定の長さＬのワークＷ（図２（ａ））を切り出す（線材切出し工程。図１４）。移動側カッター１２ｂはワークＷを切り出した後、前方への移動動作によってワークＷをプッシャー１１Ｐの左方に移動させる（図１４）。プッシャー１１Ｐは、ワークＷが左方に位置したら左方へ移動し、ワークＷを移動側カッター１２ｂの左方に押し出す（図１５）。移動側カッター１２ｂの左方に押し出されたワークＷは予めプッシャー１１Ｐの左方に位置した第１フィンガーＦ１によって挟持された後、第１フィンガーＦ１が前方に移動することによって、第１ダイ３１の左方に位置される（図１６）。

【0037】

ワークＷが第１ダイ３１の左方に位置したら、パンチブロック駆動機構１６Ｍはパンチブロック１６を右方に駆動してダイブロック１４に近接する方向に移動させる。これにより第１パンチ８１はパンチロッド８１Ｒにより第１ワーク受容穴３１ｈ内にワークＷを押し込みつつ、パンチロッド８１Ｒの先端部を第１ワーク受容穴３１ｈ内に進入させて、ワークＷを叩打する。この叩打によってワークＷは第１ワーク受容穴３１ｈの金型に圧入されて第１の圧造成形が施され、絞り部ＷＢを有するワーク（図２（ｂ））が生成される（絞り部形成工程。図１７）。

【0038】

ワークＷに第１の圧造成形が施されたら、パンチブロック駆動機構１６Ｍはパンチブロック１６を左方に駆動してダイブロック１４から離間する方向に移動させる。これによりパンチロッド８１Ｒの先端部が第１ワーク受容穴３１ｈから左方に抜けたら、第１シリンダ６１は第１シリンダロッド６１Ｒを左方に前進させ、第１ワーク受容穴３１ｈ内のワークＷを第１ダイ３１の左方に押し出す（絞り部形成ワーク押出し工程。図１８）。第１ダイ３１の左方に押し出されたワークＷは予め第１ダイ３１の左方に位置した第２フィンガーＦ２によって挟持された後（図１８）、第２フィンガーＦ２が前方に移動することによって、第２ダイ３２の左方に位置される（図１９）。第１シリンダ６１はワークＷを第１ダイ３１の左方に押し出した後、第１シリンダロッド６１Ｒを後退させて元の位置に戻す（図１９）。

【0039】

ワークＷが第２ダイ３２の左方に位置したら、パンチブロック駆動機構１６Ｍはパンチブロック１６を右方に駆動してダイブロック１４に近接する方向に移動させる。これにより第２パンチ８２はワークＷに左方から当接してこれを第２ワーク受容穴３２ｈ内に押し込み、ワークＷの左端部を叩打する。この叩打によってワークＷに頭部形成金型８２Ｋによる第２の圧造成形が施され、頭部ＷＴを有するワークＷ（図２（ｃ））が生成される（頭部形成工程。図２０）。

【0040】

ワークＷに第２の圧造成形が施されたら、パンチブロック駆動機構１６Ｍはパンチブロック１６を左方に駆動してダイブロック１４から離間する方向に移動させる。パンチブロック１６が左方へ移動したら、第２シリンダ６２は第２シリンダロッド６２Ｒを左方に前進させて、第２ワーク受容穴３２ｈ内のワークＷを第２ダイ３２の左方に押し出す（頭部形成ワーク押出し工程。図２１）。第２ダイ３２の左方に押し出されたワークＷは予め第２ダイ３２の左方に位置した第３フィンガーＦ３によって挟持された後（図２１）、第３フィンガーＦ３が前方に移動することによって、ワーク保持体３３の左方に位置される（図２２）。第２シリンダ６２はワークＷを第２ダイ３２の左方に押し出した後、第２シリンダロッド６２Ｒを後退させて元の位置に戻す（図２２）。

【0041】

ワークＷがワーク保持体３３の左方に位置したら、パンチブロック駆動機構１６Ｍはパンチブロック１６を右方に駆動してダイブロック１４に近接する方向に移動させる。これにより第３パンチ８３は押さえ部材８３ｂをワークＷの頭部ＷＴに当接させて第３ワーク受容穴３３ｈ内に押し込む。そして、付勢ばね８３ｃを押し縮めつつ、ワークＷの頭部ＷＴをワーク保持体３３の左端面側に押し付ける。これによりワークＷはワーク保持体３３に保持された状態となる（図２３）。

【0042】

また、パンチブロック１６が右方に駆動されることによって、第４パンチ８４は横穴形成ユニット３４の４つのロッド部材５１を右方に叩打する（図２３）。第４パンチ８４が４つのロッド部材５１を右方に叩打することにより、横穴形成ユニット３４が備える第１の移動体４２はベース体４１の内部空間４１Ｓ内を「左方位置」から「右方位置」に移動し、第２の移動体４３は「戻り位置」から「移動位置」に移動する。このように第２の移動体４３が「戻り位置」から「移動位置」に移動することによって、延出部材４４は延出部材通路３３Ｋ内を後方へ移動する。そして、延出部材４４は先端部（後端部）をワーク保持体３３に保持されたワークＷの絞り部ＷＢに前方から衝突させた後、そのまま先端部を後方に貫通させる（図１０（ａ）→図１０（ｂ））。これによりワークＷの絞り部ＷＢに横穴形成加工が施され、絞り部ＷＢに貫通穴ＷＨが形成されたワークＷ（図２（ｄ））が生成される（横穴形成工程。図２３）。この横穴形成時に延出部材４４がワークＷを貫通することによって生じた金属屑は、前述の廃棄穴３３Ｇからダイブロック１４の外部に廃棄される。

【0043】

なお、横穴形成ユニット３４の延出部材４４がワークＷの絞り部ＷＢに貫通穴ＷＨを形成するタイミングは、第３パンチ８３の押さえ部材８３ｂによってワークＷが第３ワーク受容穴３３ｈ内に完全に押し込まれた後である必要がある。このため押さえ部材８３ｂの第３パンチ８３の右端面からの右方への突出量は、横穴形成ユニット３４の延出部材４４の先端部が第３ワーク受容穴３３ｈを前方から後方に横切る時期が、押さえ部材８３ｂによってワークＷが第３ワーク受容穴３３ｈ内に完全に押し込まれる時期よりも遅くなるように定められる。

【0044】

このように、実施の形態における部品製造装置１による部品製造方法は、パンチブロック１６をダイブロック１４に対して相対移動させ、ダイ１３が保持したワークＷをパンチ１５で叩打してワークＷに圧造成形を施す工程（絞り部形成工程及び頭部形成工程）と、パンチブロック１６をダイブロック１４に対して相対移動させ、パンチ１５による叩打力を受けて作動する横穴形成ユニット３４（横穴形成手段）により、圧造成形が施されたワークＷにワークＷの軸方向と直交する方向の横穴（貫通穴ＷＨ）を形成する工程（横穴形成工程）を含んだものとなっている。

【0045】

ワークＷに横穴形成加工が施されたら、パンチブロック駆動機構１６Ｍはパンチブロック１６を駆動して左方に移動させる。これにより第４パンチ８４の右端面が４つのロッド部材５１の左端から離間したら、第４シリンダ６４は第４シリンダロッド６４Ｒを左方に前進させ、押出しパッド６４Ｐによって４つのロッド部材５１を左方に移動させる（図２４）。これにより横穴形成ユニット３４の第１の移動体４２は「右方位置」から「左方位置」に移動し、第２の移動体４３は「移動位置」から「戻り位置」に復帰して、延出部材４４はワークＷの絞り部ＷＢから抜去される（図１０（ｂ）→図１０（ａ））。第４シリンダ６４は押出しパッド６４Ｐによって４つのロッド部材５１を左方に移動させた後、第４シリンダロッド６４Ｒを後退させて元の位置に戻す（図１６、図１９及び図２２参照）。

【0046】

第４シリンダ６４が４つのロッド部材５１を左方に移動させることによってワークＷの絞り部ＷＢから延出部材４４が抜去されたら、第３シリンダ６３は第３シリンダロッド６３Ｒを左方に前進させて、第３ワーク受容穴３３ｈ内のワークＷをワーク保持体３３の左方に押し出す。これにより完成品としての部品ＣＰがダイブロック１４から排出される（横穴形成ワーク押出し工程。図２４）。第３シリンダ６３は、ワークＷをワーク保持体３３の左方に押し出した後、第３シリンダロッド６３Ｒを後退させて元の位置に戻す（図１６、図１９及び図２２参照）。

【0047】

部品製造装置１は、上記の一連工程を繰り返すことによって、部品ＣＰの製造を連続的に行うことができるが、絞り部形成工程（図１７）と同時に次のワークＷに対する線材切出し工程（図１４参照）を実行することで、効率のよく部品ＣＰの生産を行うことができる。

【0048】

以上説明したように、本実施の形態における部品製造装置１は、ダイ１３を備えたダイブロック１４と、パンチ１５を備えたパンチブロック１６とを有し、パンチブロック１６をダイブロック１４に対して相対移動させ、ダイ１３が保持したワークＷをパンチ１５で叩打してワークＷに圧造成形を施すことにより所定形状の部品を製造するようになっている。そして、ダイブロック１４に、パンチ１５の叩打力を受けて作動し、圧造成形が施されたワークＷにワークＷの軸方向と直交する方向の横穴（貫通穴ＷＨ）を形成する横穴形成ユニット３４（横穴形成手段）を設けていることにより、パンチ１５による叩打力を利用した簡易な工程でワークＷに横穴を形成できる。このため本実施の形態における部品製造装置１によれば、横穴付きの部品ＣＰの製造に要する工程を短縮化でき、部品ＣＰの生産性を向上させることができる。また、ワークＷに横穴を形成する際にワークＷを保持する治具を別途必要としないので、製造コストを低減することができる。

【0049】

ここで、横穴形成ユニット３４は、パンチ１５の叩打力を受けて作動し、圧造成形が施されたワークＷに横穴を形成できる構成であればよく、必ずしも上述した構成である必要はない。しかし、上述の実施の形態において示したように、横穴形成ユニット３４が、パンチ１５（詳細には第４パンチ８４）に叩打されてその叩打方向（左右方向）に移動する第１の移動体４２と、その叩打方向に移動する第１の移動体４２により押圧されて叩打方向と直交する方向（前後方向）に移動する第２の移動体４３と、第２の移動体４３から延出し、圧造成形が施されたワークＷに先端部を衝突させてワークＷに横穴（貫通穴ＷＨ）を形成する延出部材４４（延出部）とを備えた構成となっているのであれば、構成が簡単であり、好ましい。なお、上述の実施の形態では、第２の移動体４３から延出して圧造成形が施されたワークＷに先端部を衝突させる延出部は、第２の移動体４３とは別個の部材であるとしていたが、第２の移動体４３の一部として形成されるのであってもよい。

【0050】

なお、上述の実施形態において示した部品製造装置１の横穴形成ユニット３４は、ワークＷの軸方向と直交する方向に貫通する貫通穴ＷＨをワークＷに形成するものであったが、ワークＷの軸方向と直交する方向に窪んだ窪み穴を形成するものとすることもできる。

【0051】

また、上述の実施の形態では、横穴形成ユニット３４はワークＷに対する一連の圧造成形が施された後、最終工程としてワークＷに横穴（貫通穴ＷＨ）を形成するようになっていたが、横穴形成ユニット３４による横穴の形成を、一連の圧造成形が終了する前に行う構成としてもよい。

【0052】

また、上述の実施の形態では、「移動位置」に位置した第２の移動体４３を「戻り位置」に復帰させる場合に、第４シリンダ６４が押出しパッド６４Ｐを介して横穴形成ユニット３４が備える４つのロッド部材５１を左方に移動させるようにしていたが、このような構成に代えて、例えば、図２５の変形例に示す構成としてもよい。図２５に示す変形例は、第４シリンダ６４を設けることなく、横穴形成ユニット３４の右方にパッド部材ＰＤとこれを左方に付勢する圧縮側のスプリングＳＰを設けたものであり、第２の移動体４３を「移動位置」から「戻り位置」に復帰させる際に必要な４つのロッド部材５１の左方への押圧力を、横穴形成ユニット３４の右方への移動時に縮められたスプリングＳＰの復元力から得られるようにしている。

【0053】

また、各パンチ１５がワークＷの左端部を挟持する挟持機構を内部に有し、かつ、パンチブロック１６が前後方向に移動し得る構成とすることにより、ダイ１３同士の間でワークＷを受け渡す動作をフィンガーによらず、パンチ１５によって行う構成（いわゆるフィンガーレスタイプ）とすることもできる。

【産業上の利用可能性】

【0054】

パンチによる叩打力を利用した簡易な工程でワークに横穴を形成できる部品製造装置及び部品製造方法を提供する。

【符号の説明】

【0055】

１ 部品製造装置
１１ 線材送り機構
１１Ｐ プッシャー
１２ カッター
１２ａ 固定側カッター
１２ｂ 移動側カッター
１３ ダイ
１４ ダイブロック
１４Ｔ 線材送り通路
１５ パンチ
１６ パンチブロック
１６Ｍ パンチブロック駆動機構
１７ 部品受渡し機構
２０ ダイ取付け部
２１ 第１ダイ取付け部
２２ 第２ダイ取付け部
２３ 第３ダイ取付け部
２４ 第４ダイ取付け部
３１ 第１ダイ
３１ｈ 第１ワーク受容穴
３２ 第２ダイ
３２ｈ 第２ワーク受容穴
３３ ワーク保持体
３３ｈ 第３ワーク受容穴
３３Ｋ 延出部材通路
３３Ｇ 廃棄穴
３４ 横穴形成ユニット（横穴形成手段）
４１ ベース体
４２ 第１の移動体
４３ 第２の移動体
４３Ａ 第１斜面
４３Ｂ 第２斜面
４４ 延出部材（延出部）
５１ ロッド部材
５２ 押し部材
５２Ｍ 押し部材側斜面
５３ 戻し部材
５３Ｍ 戻し部材側斜面
６１ 第１シリンダ
６１Ｒ 第１シリンダロッド
６２ 第２シリンダ
６２Ｒ 第２シリンダロッド
６３ 第３シリンダ
６３Ｒ 第３シリンダロッド
６４ 第４シリンダ
６４Ｒ 第４シリンダロッド
６４Ｐ 押出しパッド
７０ パンチ取付け部
７１ 第１パンチ取付け部
７２ 第２パンチ取付け部
７３ 第３パンチ取付け部
７４ 第４パンチ取付け部
８１ 第１パンチ
８１Ｒ パンチロッド
８２ 第２パンチ
８２Ｋ 頭部形成金型
８３ 第３パンチ
８３ａ 収容路
８３ｂ 押さえ部材
８３ｃ 付勢ばね
８４ 第４パンチ
Ｆ１ 第１フィンガー
Ｆ２ 第２フィンガー
Ｆ３ 第３フィンガー
ＳＺ 金属線材
Ｗ ワーク
ＷＢ 絞り部
ＷＴ 頭部
ＷＨ 貫通穴（横穴）
ＣＰ 部品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【手続補正書】

【提出日】2016年9月23日

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ダイを備えたダイブロックと、パンチを備えたパンチブロックとを有し、前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記ダイが保持したワークを前記パンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施すことにより所定形状の部品を製造する部品製造装置であって、
前記ダイブロックに、前記パンチの叩打力を受けて作動し、前記圧造成形が施された前記ワークに前記ワークの軸方向と直交する方向の横穴を形成する横穴形成手段を設け、
前記横穴形成手段は、前記パンチに叩打されてその叩打方向に移動する第１の移動体と、前記叩打方向に移動する前記第１の移動体により押圧されて前記叩打方向と直交する方向に移動する第２の移動体と、前記第２の移動体から延出し、前記圧造成形が施された前記ワークに先端部を衝突させて前記ワークに前記横穴を形成する延出部とを備えたことを特徴とする部品製造装置。

【請求項2】

ダイを備えたダイブロックと、パンチを備えたパンチブロックとを有し、前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記ダイが保持したワークを前記パンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施すことにより所定形状の部品を製造する部品製造装置であって、
前記ダイブロックに、前記パンチの叩打力を受けて作動し、前記圧造成形が施された前記ワークに前記ワークの軸方向と直交する方向の横穴を形成する横穴形成手段を設け、
前記横穴形成手段は、前記ダイブロックにおけるダイ取付け部に着脱自在に取り付けられるユニットとして構成されたことを特徴とする部品製造装置。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0001】

本発明は、ダイとパンチによりワークに圧造成形を施して所定形状の部品を製造する部品製造装置に関するものである。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0005】

そこで本発明は、パンチによる叩打力を利用した簡易な工程でワークに横穴を形成できる部品製造装置を提供することを目的とする。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0006】

本発明の部品製造装置は、ダイを備えたダイブロックと、パンチを備えたパンチブロックとを有し、前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記ダイが保持したワークを前記パンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施すことにより所定形状の部品を製造する部品製造装置であって、前記ダイブロックに、前記パンチの叩打力を受けて作動し、前記圧造成形が施された前記ワークに前記ワークの軸方向と直交する方向の横穴を形成する横穴形成手段を設け、前記横穴形成手段は、前記パンチに叩打されてその叩打方向に移動する第１の移動体と、前記叩打方向に移動する前記第１の移動体により押圧されて前記叩打方向と直交する方向に移動する第２の移動体と、前記第２の移動体から延出し、前記圧造成形が施された前記ワークに先端部を衝突させて前記ワークに前記横穴を形成する延出部とを備えた。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0007】

また本発明の部品製造装置は、ダイを備えたダイブロックと、パンチを備えたパンチブロックとを有し、前記パンチブロックを前記ダイブロックに対して相対移動させ、前記ダイが保持したワークを前記パンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施すことにより所定形状の部品を製造する部品製造装置であって、前記ダイブロックに、前記パンチの叩打力を受けて作動し、前記圧造成形が施された前記ワークに前記ワークの軸方向と直交する方向の横穴を形成する横穴形成手段を設け、前記横穴形成手段は、前記ダイブロックにおけるダイ取付け部に着脱自在に取り付けられるユニットとして構成された。

【手続補正7】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0054】

パンチによる叩打力を利用した簡易な工程でワークに横穴を形成できる部品製造装置を提供する。