JP3373952B2 - 支持棒 - Google Patents

支持棒

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JP3373952B2 JP25427894A JP25427894A JP3373952B2 JP 3373952 B2 JP3373952 B2 JP 3373952B2 JP 25427894 A JP25427894 A JP 25427894A JP 25427894 A JP25427894 A JP 25427894A JP 3373952 B2 JP3373952 B2 JP 3373952B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の座席上部に取
り付けるヘッドレストを進退自在且つ所定位置に保持す
る支持棒、又はハンドブレーキ用でハンドル部分を連結
し、その操作でブレーキ力を一定力で付与する支持棒に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、かかるヘッドレスト用又はハンド
ブレーキ用の支持棒は、無垢な中実棒材に対し複数個所
に掛止凹部を刻設し、座席又は車体に設けた掛止突起で
掛止自在と成すと共に、所望位置で確実に掛止状態とす
べく進退自在と成していた。
【0003】かかる掛止自在且つ進退自在と成した支持
棒は、無垢な金属製の中実棒材の外周面に対してフライ
スカッター等で、外周面から内方側に徐々に切削加工を
行って、複数の所定形状の掛止凹部を形成していたこと
により、中実棒材に対し所定形状、深さの掛止凹部を切
削加工するためには相応の加工時間を必要とし、又フラ
イスカッター等の刃部は所定回数の切削加工毎に修正作
業、ドレスアップを必要とする欠点を有していた。
【0004】又、カッターによる切削加工により形成さ
れた支持棒の掛止凹部には無数の凹凸、バリ等が発生
し、切削加工後に研磨作業を必要とする欠点を有した
り、無垢な中実棒材に対して外周面側で切削加工を行う
ことにより、中実棒材の外周面側素材における内部組織
のファイバーフローに切断個所が発生して支持棒の強度
低下を招来する欠点も有していた。
【0005】又、ヘッドレスト用又はハンドブレーキ用
の支持棒は自動車における数万点の部品に占める重量割
合は少ないとしても、数万点の部品個々の軽量化によ
り、自動車の性能アップや燃費改善に繋がる自動車の軽
量化を図ることが非常に要望される様になり、支持棒の
素材として無垢な中実棒材の使用に代えて、支持棒の軽
量化を行える中空のパイプ材を支持棒の素材としたもの
も一部見受けられる様になった。
【0006】しかしながら、パイプ材を素材と成した支
持棒における掛止凹部の刻設形成に際して、パイプ材の
肉厚を全て切削せず、一部のパイプ内面側の肉厚を残す
様にフライスカッターで切削加工していたために、外周
面側からの切削量の厳密な管理を必要としたり、ファイ
バーフローの切断個所が素材厚さの相当部分に発生し支
持棒の強度低下を招来するために、中空のパイプ材を支
持棒の素材とする時には、パイプ材の材質を強度が高い
ものに変更する必要があり、その結果、支持棒が高価と
なるために、その素材としてパイプ材を使用することは
一部に限定されていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、支持棒に掛
止凹部を形成するに際して、自動車部材としての軽量化
を達成しつつ、充分な強度を持たせ、且つ加工費用の低
減を図る様にした支持棒を提供せんとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
に基づく、フライスカッターによる切削加工ではファイ
バーフローの切断による強度低下の課題に鑑み、プレス
加工による材料の移動、即ち塑性流動でパイプ材の内周
面に掛止凹部相当量を膨出形成することによって、パイ
プ材の全長に亘ってファイバーフローの連続状態を維持
する様にして強度低下を防止する。
【0009】又、中実棒材は重量を有したり、一部で使
用されるパイプ材では高価な材質を必要とする課題に鑑
み、上述の塑性流動を伴ったプレス鍛造をすることによ
って、軽量なパイプ材を使用可能と成し、更に掛止凹部
の形成個所において、パイプ材の内部に別途類似形状の
小径パイプ材を内在させる様にして、上記課題を解決せ
んとしたものである。
【0010】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
すると、図1及び図2に示されるように、1は本発明に
係るヘッドレスト用の支持棒であり、該支持棒1の直線
部2、2aに複数の掛止凹部3、3a…を陥没形成して
おり、又ハンドブレーキ用の支持棒は、掛止凹部3、3
a…を形成したヘッドレスト用の支持棒1の直線部2、
2aと同一構成である。
【0011】次に、図4に示す支持棒1の直線部2、2a
における断面図に基づいて説明すると、パイプ材4に設
ける掛止凹部3、3a…は、パイプ材4の外周面5の所定
個所において、パイプ材4の外周面5から一部の材料6
をパイプ材4の内方側に塑性流動させて形成すると共
に、かかる塑性流動部7はパイプ材4の内周面8側に膨
出移動している。
【0012】そこで、掛止凹部3、3a…及び塑性流動部
7等の形状の一例を説明すると、掛止凹部3、3a…の外
方視は立上り部9、底部10及び誘導傾斜面11を連続形成
した状態と成し、かかる形状は表面の材料組織状態を別
にすれば従来のものと同一であり、又加工前における無
垢なパイプ材4の連続した材料6に対し、パイプ材4の
内周面8側に膨出形成された塑性流動部7は、直角部分
が湾曲形状になる他は、掛止凹部3、3a…と略同一形
状、略同一肉厚であると共に、周囲の材料6と連続状態
と成している。
【0013】次に支持棒の製造方法及び製造装置につい
て説明すると、図7に示されるように、20は支持棒1
の素材であるパイプ材4の略下半分を保持する下型21
に設けた嵌合溝であり、下型21と同様に上型23にパ
イプ材4の略上半分を被覆する嵌合溝22を設け、上下
型21、23の接触面に位置する嵌合溝20、22は略
円形状と成すと共に、嵌合溝20、22の内径寸法はパ
イプ材4の外径寸法と若干大径の略同一寸法と成してい
る。
【0014】又、上型23の上下方向に貫通孔24、24a …
を嵌合溝22まで到達する様に貫設すると共に、貫通孔2
4、24a …内に所定形状で複数本のポンチ25、25a …を
上下動自在に挿通配置している。
【0015】上記ポンチ25、25a…の下端形状は、
図3に示されるように、成形される掛止凹部3、3a…
の形伏に合致させたものであり、ポンチ25、25a…
の下端前面又は後面を立上り形成面26、下端面の一部
を底部形成面27、下端面の残余部分を傾斜部形成面2
8と夫々成している。
【0016】尚、下型21には案内ピン29、29a …を突設
すると共に、上型23には案内ピン29、29a …が挿通配置
される摺動孔30、30a …を貫設形成し、上型23は下型21
に対して昇降制御されると共に、ポンチ25、25a …は上
型23に対して或いは下型21に対して昇降制御される。
【0017】そして、パイプ材4の下半分を下型21の嵌
合溝20に嵌合させる様に、パイプ材4を下型21上に載置
し、嵌合溝22を設けた上型23を上方から降下させてパイ
プ材4の全周を被覆し、上型23の貫通孔24、24a …に配
置したポンチ25、25a …を下動させて、パイプ材4の外
周面5にポンチ25、25a …を押圧する。
【0018】かかるプレス押圧によりパイプ材4の所定
個所の材料6は塑性流動を発生し、かかる塑性流動部7
はパイプ材4の内周面8側に膨出する様に移動すると共
に、パイプ材4の外周面5に掛止凹部3、3a…を陥没形
成し、内周面8に膨出形成された塑性流動部7は前後及
び円周方向の無垢なパイプ材4と略同一肉厚で連続した
状態、即ち塑性流動部7は前後等のパイプ材4の材料6
とファイバーフローが連続した状態となる。
【0019】又、上記製造方法においては、成形後の掛
止凹部3、3a…の形状に関連して、パイプ材4の外径と
略同一寸法の嵌合溝20、22を設けた上下型21、23を使用
したものを説明したが、かかる嵌合溝20、22は特に必要
でない。
【0020】例えば、仮にパイプ材4の外周面5と上下
型21、23の嵌合溝20、22が略同一形状でなかったり、嵌
合溝20、22のない上下型21、23でパイプ材4を保持した
場合には、ポンチ25、25a …でプレス押圧した時に、材
料6の塑性流動により所定形状の掛止凹部3、3a…が形
成されると共に、塑性流動部7はパイプ材4の内周面8
方向だけでなく、掛止凹部3、3a…の両側方向に若干の
外方膨出が発生し、円形状態が一部崩れるが、自動車へ
の組付後、使用上大きな問題は生じない。
【0021】尚、パイプ材4は全長に亘って同一肉厚の
ものを説明したが、かかるパイプ材4の形状も次の様に
変更することが出来たり、又ポンチ25、25a …のプレス
押圧時に上下型21、23だけでパイプ材4を保持したもの
を説明したが、パイプ材4の肉厚に関連して、かかるプ
レス押圧方法も変更することが出来る。
【0022】例えば、パイプ材4の直径及び掛止凹部
3、3a…の形状、深さ等にも関係するが、パイプ材4
の材料6の肉厚を減少させた時には、掛止凹部3、3a
…の立上り部9が垂直状に形成されず、だれが発生する
傾向が有るが、かかる立上り部9の垂直状及び外周面5
との角部の直角状を保持するためには、図5に示される
ように、掛止凹部3、3a…を形成する個所に対し、パ
イプ材4の内部に小径パイプ材15を事前に挿入してプ
レス加工すると、パイプ材4及び小径パイプ材15の合
計肉厚がくい込みの抵抗力となって、だれの抑止力を有
し、外周側の基材であるパイプ材4と内周側の補助材で
ある小径パイプ材15は、円形部及び掛止凹部3、3a
…の形成部が共に類似形状に成形される。
【0023】
【0024】又、支持棒1に設けた掛止凹部3、3a…の
形状は立上り部9、底部10及び誘導傾斜面11のものを説
明したが、かかる形状に限定されず、図6(a)及び図
6(b)に示されるように、例えば底部10は平坦でな
く、更に鋭角的な陥没部を設けても良く、係る掛止凹部
3、3a…の形状は車体側又は座席側に設けられる掛止突
起(図示せず)の形状に関係し、両者の形状は適宜変更
可能である。又、支持棒1を製造するに際して、強度保
持可能な塑性流動部7を有する様なプレス押圧の鍛造加
工を採用することにより、ポンチ25、25a …の押圧によ
る1工程でパイプ材4に掛止凹部3、3a…を形成するこ
とが出来るために、ポンチ25、25a …を上型23に一旦設
定すれば掛止凹部3、3a…の深さ設定の管理が殆ど不要
になると共に、加工工程がポンチ25、25a …の上下動に
よる単純な1作業となり、加工時間が早くなることと相
俟って、加工費用を低減することが出来、又使用工具が
ポンチ25、25a …となるために、ポンチ25、25a …のド
レスアップの頻度はカッターのドレスアップのものに比
して非常に少なく作業効率を向上することが出来、又ポ
ンチ25、25a …の変更により多種多様な形状の掛止凹部
3、3a…を形成することが出来る。
【0025】
【発明の効果】要するに本発明は、パイプ材4の外周面
5に掛止凹部3、3a…を形成した支持棒1において、掛
止凹部3、3a…の陥没相当量の材料6をパイプ材4の内
周面8に膨出形成させると共に、掛止凹部3、3a…の形
成個所を含む材料6を連続状態且つ略同一肉厚と成した
ので、掛止凹部3、3a…の形成個所におけるパイプ材4
の塑性流動部7は、周囲の材料6と連続状態であること
により、素材内部組織のファイバーフローも連続状態と
なり、従って支持棒1の素材が中空状のパイプ材4であ
っても強度を充分に保持することが出来、又かかる塑性
流動部7を有するプレス加工においては掛止凹部3、3a
…及びその周囲に塑性歪みが発生し、その結果、掛止凹
部3、3a…の表面及び掛止凹部3、3a…と外周面5の角
部等に加工硬化が発生して当該部分の強度が上昇するこ
とにより、座席側或いは車体側の掛止突起と掛止凹部
3、3a…の立上り部9等の掛止離脱が頻繁に行われた
り、操作力、外力が作用した時にも、両者の変形を防止
して強度保持を半永久的に図ることが出来る。
【0026】又、掛止凹部3、3a…の形成個所の材料6
は内周面8に膨出形成される様な、材料6の塑性流動に
よる押圧加工のために、支持棒1の掛止凹部3、3a…表
面の円滑度は、素材であるパイプ材4の外周面5のまま
維持されて、掛止凹部3、3a…にバリ等が発生せず、従
来必要であった研磨作業を不要にして、押圧加工状態の
ままヘッドレスト用又はブレーキハンドル用の支持棒1
として製品化することが出来、製造コストを低減化する
ことが出来る。
【0027】又、掛止凹部3、3a…を形成する支持棒1
の素材としてパイプ材4を使用したので、内部が中空と
なっている分だけ支持棒1の重量の低減、即ち自動車の
重量低減を図り運転性能の向上、燃費向上を図ることが
出来、又従来に比して、掛止凹部3、3a…の形成個所に
おいて材料削除を伴わず、塑性流動部7を有すると共
に、加工硬化を発生して充分なる強度を有するために、
素材となるパイプ材4の材質を特別な高強度のものを必
要とせず、通常のものにすることが出来、材料費の高騰
を防止することが出来る。
【0028】又、パイプ材4の直径、肉厚及び掛止凹部
3、3a…の形状、深さ等に関係して極薄のパイプ材4の
採用が困難なことに対して、掛止凹部3、3a…の形成個
所において、パイプ材4の内部に別途類似形状の小径パ
イプ材15を内在させたので、パイプ材4が極薄のもので
あっても、所望形状の掛止凹部3、3a…を形成すること
が出来ると共に、掛止凹部3、3a…の形成個所以外は強
度が高い円形筒状の薄いパイプ材4を使用することが出
来るために、支持棒1全体の重量を更に低減することが
出来る。
【0029】請求項2に係る発明においては、掛止凹部
3、3a…の塑性変形に際して、掛止凹部3、3a…の両側
方向であるパイプ材4の円周方向への膨出を防止して、
掛止凹部3、3a…の両側部はパイプ材4の円形状態を保
持する様にしたので、パイプ材4の全長に亘って同一径
の円形状態を保持することが出来、自動車の組付け後に
おいて外観を向上したり、組付けに際する他部材への弊
害を防止することが出来る等その実用的効果甚だ大なる
ものである。
【0030】
【0031】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るヘッドレスト用の支持棒の斜視図
である。
【図2】掛止凹部を形成した支持棒の平面図である。
【図3】ポンチを配置した状態の図2の側面図である。
【図4】支持棒の直線部の要部拡大断面図である。
【図5】他の実施例の要部拡大断面図である。
【図6】各種形状の掛止凹部を示す支持棒の要部斜視図
である。
【図7】上下型の斜視図である。
【符号の説明】
1 支持棒 3、3a… 掛止凹部 4 パイプ材 5 外周面 6 材料 7 塑性流動部 8 内周面 15 小径パイプ材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−309424(JP,A) 特開 平6−31350(JP,A) 特開 昭57−9549(JP,A) 特開 昭61−232022(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21D 53/88 A47C 7/38 B21D 22/02 B21D 39/04 B21J 5/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パイプ材の外周面に掛止凹部を形成した
    支持棒において、掛止凹部の陥没相当量の材料をパイプ
    材の内周面に膨出形成させると共に、掛止凹部の形成個
    所を含む材料を連続状態且つ略同一肉厚と成し、又掛止
    凹部の形成個所において、パイプ材の内部に別途類似形
    状の小径パイプ材を内在させたことを特徴とする支持
    棒。
  2. 【請求項2】 掛止凹部の両側部はパイプ材の円形状態
    を保持する様にしたことを特徴とする請求項1の支持
    棒。
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JP4761654B2 (ja) * 2001-06-06 2011-08-31 株式会社イノアックコーポレーション へッドレストステーの凹部の加工方法
KR200473828Y1 (ko) * 2012-11-28 2014-07-31 현대다이모스(주) 액티브 헤드레스트용 고정가이드바

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