JPH09308937A - 鍛造型のニブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本体にクラックが発生しにくくなるようにす
る。 【解決手段】ニブ１３の本体１３ａは筒状に形成され、
本体１３ａの外周面には成形孔１４の軸線に対し本体１
３ａの周方向へ傾斜して延びるエア溝１５が凹設され
る。そして、ニブ１３が鍛造型のケースに設けられた収
容孔へ圧入されると、収容孔の内周面によりニブ１３の
本体１３ａにおける外周面が、前記本体１３ａの軸線へ
向かって押し付けられる。本体１３ａの外周面にはエア
溝１５が凹設されているため、ニブ１３における各エア
溝１５付近に応力が集中し、その応力が集中した部分
は、エア溝１５に沿って成形孔１４の軸線に対し本体１
３ａの周方向へ傾斜して延びた状態になる。そのため、
前記応力集中した部分を本体１３ａの周方向へ分散させ
ることができ、本体１３ａにクラックを発生させにくく
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボルト、小ネジ及
びリベット等を成形するための鍛造型のニブに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、鍛造型は収容孔が形成された
ケースを備え、その収容孔には図５に示すニブ７１が圧
入されるようになっている。このニブ７１の本体７１ａ
は筒状に形成され、本体７１ａにはその軸線方向へ延び
る成形孔７２が設けられている。又、本体７１ａの半径
は収容孔の半径に対して０．５〜０．６％程度大径に形
成され、本体７１ａの外周面にはエア溝７３が前記本体
７１ａの軸線を含む面に沿って延びるように凹設されて
いる。このエア溝７３は複数設けられ、各エア溝７３は
図６に示すように本体７１ａに設けられたエア抜き孔７
４を介して成形孔７２に連通している。

【０００３】上記のように構成されたニブ７１は、その
ニブ７１の軸線とケースにおける成形孔７２の軸線とが
一致するように、且つニブ７１の小径側がケースと向き
合うように位置合わせされる。この状態で、ニブ７１を
ケースへ向かって押し付けることにより、エア溝７３に
おける開口部のエッジ７３ａがケースにおける収容孔の
内周面に接触しながら、ニブ７１が収容孔へ圧入され
る。ニブ７１が収容孔へ圧入されると、収容孔の内周面
により、ニブ７１の外周面が前記ニブ７１の軸線へ向か
って押し付けられる。ニブ７１の外周面にはエア溝７３
が凹設されているため、ニブ７１における各エア溝７３
付近に応力が集中し、その応力が集中した部分はエア溝
７３に沿ってニブ７１の軸線方向へ延びる。

【０００４】そして、ニブ７１の成形孔７２における下
端側の開口部からはノックアウトピンが挿入され、成形
孔７２における上端側の開口部からは素材が入れられ
る。更に、成形孔７２における上端側の開口部から押圧
ピンを挿入し、その押圧ピンで成形孔７２内の素材をノ
ックアウトピン側へ押し付けると、前記素材が成形孔７
２の内面に対応した形状にされる。押圧ピンが素材をノ
ックアウトピン側へ押し付けたとき、成形孔７２内の空
気はエア抜き孔７４及びエア溝７３を介して外部へ排出
される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記ニブ７
１では、その外周面にはエア溝７３が凹設されているた
め、ニブ７１が収容孔へ圧入されて収容孔の内周面がニ
ブ７１の外周面を押し付けると、そのニブ７１における
各エア溝７３付近に応力が集中する。そして、その応力
が集中した部分は、エア溝７３に沿ってニブ７１の軸線
方向へ延びた状態になるため、前記応力が本体の周方向
へ分散しなくなってニブ７１にクラックが発生し易くな
るという問題があった。

【０００６】又、ニブ７１に設けられたエア溝７３がほ
ぼ前記ニブ７１の軸線方向に沿って延びているため、ニ
ブ７１をケースの収容孔へ圧入する際に、エア溝７３の
エッジ７３ａが前記収容孔の内面を引っ掻いて傷をつけ
てしまう。そして、収容孔の内面に傷がついた場合に
は、ニブ７１を交換するときに収容孔の内面を研磨して
前記傷を取り除かなければならないため、ニブ７１の交
換作業が面倒になるという問題があった。

【０００７】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、第１の目的は、本体にクラックが発
生しにくくなるようにすることにある。又、第２の目的
は、収容孔の内周面に傷がつくのを防止することにあ
る。

【０００８】更に、第３の目的は、本体の周方向に対し
偏って応力が集中するのを防止することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成させるた
め、請求項１記載の発明では、特に、エア溝を成形孔の
軸線に沿って延びる方向以外の方向へ延びるように設け
た。

【００１０】請求項２記載の発明では、前記エア溝を成
形孔の軸線に対し本体の周方向へ傾斜して延びるように
設けた。請求項３記載の発明では、請求項１又は２記載
の発明の作用に加え、前記エア溝を本体の周方向に等間
隔をおいて複数設けた。

【００１１】即ち、請求項１記載の発明では、鍛造型の
ケースに設けられた収容孔にニブの本体を圧入すると、
収容孔の内周面が本体の外周面を押し付ける。本体には
エア溝が凹設されているため、その本体におけるエア溝
の近傍に応力が集中する。本体において応力が集中した
部分は、成形孔の軸線に沿って延びる方向以外の方向へ
延びるエア溝に沿った状態になる。

【００１２】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明の作用に加え、エア溝は成形孔の軸線に対し本体の
周方向へ傾斜して延びるように設けられているため、収
容孔にニブの本体を圧入するとき、エア溝のエッジは収
容孔の軸線に対して斜めになった状態で前記収容孔の内
周面に接触する。

【００１３】請求項３記載の発明では、請求項１又は２
記載の発明の作用に加え、前記エア溝は本体の周方向に
等間隔をおいて複数設けられ、その各エア溝の近傍にお
いて応力がそれぞれ集中する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図１〜図４に従って説明する。図１に示すよう
に、鍛造型のケース１１には鉛直方向へ延びる収容孔１
２が設けられ、収容孔１２は上半部１２ａと下半部１２
ｂとから構成されている。収容孔１２における上半部１
２ａの内周面は下方から上方へ向かうほど縮径するテー
パ状に形成され、収容孔１２における下半部１２ｂは上
半部１２ａよりも大径に形成されている。

【００１５】収容孔１２の上半部１２ａには、ニブ１３
が圧入されている。ニブ１３の本体１３ａは筒状に形成
され、本体１３ａにはその軸線方向へ延びる成形孔１４
が設けられている。成形孔１４は成形孔上半部１４ａと
成形孔下半部１４ｂとから構成され、成形孔上半部１４
ａは成形孔下半部１４ｂよりも若干大径に形成されてい
る。又、成形孔上半部１４ａの下端隅部は、その成形孔
上半部１４ａの内周面と底面とが滑らかに繋がるように
円弧状に形成されている。

【００１６】本体１３ａの外周面は、前記収容孔１２に
おける上半部１２ａの内周面に対応して、下方から上方
へ向かうほど縮径するテーパ状に形成されている。この
本体１３ａの半径は、上半部１２ａから抜き出した状態
において、前記上半部１２ａの半径に対し０．５〜０．
６％程度大径となっている。

【００１７】図２に示すように、本体１３ａの外周面に
は、成形孔１４の軸線に対し本体１３ａの周方向へ傾斜
して延びるエア溝１５が凹設されている。エア溝１５
は、本体１３ａの周方向に等間隔をおいて複数（本実施
形態では四つ）設けられている。図３に示すように、本
体１３ａには、その軸線を中心に各エア溝２７へ向かっ
て放射状に延びる複数のエア抜き孔１６が設けられてい
る。この各エア抜き孔１６により、各エア溝１５と成形
孔１４における成形孔上半部１４ａとが連通している。

【００１８】図１に示すように、収容孔１２の下半部１
２にはライナー１７が圧入されている。ライナー１７に
は、ノックアウトピン用挿通孔１８が、収容孔１２の軸
線上で延びるように設けられている。

【００１９】次に、上記のように構成されたニブ１３の
作用を説明する。ニブ１３をケース１１の収容孔１２に
おける上半部１２ａに圧入するには、ケース１１からラ
イナー１７を取り外した状態で、ニブ１３の軸線と収容
孔１２の軸線とが一致するように前記ニブ１３を配置す
る。そして、ニブ１３は、ケース１１の下方から収容孔
１２の下半部１２ｂを介して上半部１２ａへ向かって押
し付けられる。すると、各エア溝１５のエッジ１５ａが
収容孔１２の軸線に対して斜めになった状態で前記上半
部１２ａの内周面に接触しならがら、ニブ１３が収容孔
１２の上半部１２ａへ圧入される。

【００２０】ニブ１３が上半部１２ａへ圧入されると、
上半部１２ａの内周面によりニブ１３の本体１３ａにお
ける外周面が、前記本体１３ａの軸線へ向かって押し付
けられる。本体１３ａの外周面にはエア溝１５が凹設さ
れているため、ニブ１３における各エア溝１５付近に応
力が集中し、その応力が集中した部分は、図４に示すエ
ア溝１５に沿って成形孔１４の軸線に対し本体１３ａの
周方向へ傾斜して延びた状態になる。又、この応力集中
は、本体１３ａの周方向に等間隔をおいて設けられた複
数のエア溝１４の近傍でそれぞれ起きる。

【００２１】ニブ１３が上半部１２ａへ圧入された後、
図１に示すようにライナー１７を収容孔１２の下半部１
２ｂへ圧入する。そして、ノックアウトピンＫを、その
先端が成形孔上半部１４ａの底面に対して面一となるよ
うに、下方からノックアウトピン挿通孔１８及び成形孔
下半部１４ｂへ挿入する。そして、素材Ｍを成形孔上半
部１４ａ内に入れた状態で、押圧ピンＰを上方から成形
孔上半部１４ａへ挿入する。このとき、成形孔上半部１
４ａ内の空気は、各エア抜き孔１６及び各エア溝１５を
介して外部へ排出される。

【００２２】その後、成形孔上半部１４ａへ挿入された
押圧ピンＰで、素材ＭをノックアウトピンＫへ向かって
押し付けると、素材Ｍは成形孔上半部１４ａの内面に対
応した形状にされる。素材Ｍが成形孔上半部１４ａの内
面に対応した形状になると、押圧ピンＰが成形孔上半部
１４ａ内から上方へ抜きだされる。そして、ノックアウ
トピンＫが成形孔下半部１４ｂから成形孔上半部１４ａ
内へ押し込まれ、そのノックアウトピンＫにより前記素
材Ｍが外部へ押し出される。

【００２３】以上詳述した本実施形態では、下記（ａ）
〜（ｃ）に示す効果がある。 （ａ）本体１３ａにおける応力集中した部分が成形孔１
４の軸線に沿って延びた状態にならず、成形孔１４の軸
線に対して本体１３ａの周方向へ傾斜した状態になる。
そのため、前記応力集中した部分を本体１３ａの周方向
へ分散させることができるので、従来と異なり本体１３
ａにクラックを発生させにくくすることができる。

【００２４】（ｂ）ニブ１３を収容孔１２の上半部１２
ａへ圧入するとき、エア溝１５のエッジ１５ａが収容孔
１２の軸線に対して斜めになった状態で上半部１２ａの
内周面に接触する。従って、エア溝がほぼニブの軸線方
向に沿って延びていた従来と異なり、エッジ１５ａが上
半部１２ａの内周面を引っ掻いて傷をつけてしまうのを
防止することができる。そのため、ニブ１３の交換時に
上半部１２ａの内周面を研磨する必要がなくなるため、
そのニブ１３の交換作業を容易に行うことができる。

【００２５】（ｃ）ニブ１３を収容孔１２の上半部１２
ａへ圧入したとき、本体１３ａの周方向に等間隔をおい
て設けられた複数のエア溝１４の近傍にて、それぞれ応
力集中が起きる。従って、本体１３ａの周方向に対し偏
って応力が集中するのを防止することができる。

【００２６】尚、本発明は、例えば以下のように変更し
て具体化することもできる。 （１）本実施形態では、エア溝１５を成形孔１４の軸線
に対して本体１３ａの周方向へ傾斜して延びるように設
けたが、エア溝１５の延びる方向を成形孔１４の軸線に
沿って延びる方向以外の方向へ適宜変更してもよい。例
えば、エア溝１５を、そのエア溝１５の長手方向に沿っ
た複数箇所で滑らかに湾曲させてジグザクにしてもよ
い。

【００２７】（２）本実施形態では、ニブ１３の本体１
３ａに四つのエア溝１５を設けたが、そのエア溝１５の
数を適宜変更してもよい。 （３）本実施形態において、本体１３ａの周方向におけ
る各エア溝１５間の間隔を等間隔にしなくてもよい。こ
の場合、各エア溝１５間の間隔を等しくしなくてもよい
分、ニブ１３の形成を容易に行うことができる。

【００２８】（４）本実施形態では、外周面がテーパ状
となるニブ１３に本発明を具体化しが、これに代えて成
形孔１４の軸線方向において等径のニブに本発明を具体
化してもよい。この場合も実施形態と同様の効果があ
る。

【００２９】（５）本実施形態では、ニブ１３の半径を
収容孔１２の半径よりも０．５〜０．６％大径にした
が、その値を適宜変更してもよい。

【００３０】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、応力集中した
部分が成形孔の軸線に沿って延びた状態にならないた
め、前記応力集中した部分を本体の周方向に分散して、
本体にクラックを発生させにくくすることができる。

【００３１】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明の効果に加え、エア溝のエッジが収容孔の軸線に対
して斜めになった状態で前記収容孔の内周面に接触する
ため、そのエッジにより収容孔の内周面に傷がつくのを
防止することができる。

【００３２】請求項３記載の発明では、請求項１又は２
記載の発明の作用に加え、前記本体の周方向に等間隔を
おいて複数設けられた各エア溝の近傍においてそれぞれ
応力が集中する。従って、本体の周方向に対し偏って応
力が集中するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の鍛造型及びニブを示す断面図。

【図２】ニブを示す斜視図。

【図３】ニブを示す平断面図。

【図４】ニブを示す平面図。

【図５】従来のニブを示す斜視図。

【図６】従来のニブを示す平断面図。

【符号の説明】

１１…ケース、１２…収容孔、１３…ニブ、１３ａ…本
体、１４…成形孔、１５…エア溝、Ｍ…素材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鍛造型のケース（１１）に設けられた収
   容孔（１２）に圧入される本体（１３ａ）を備え、その
   本体（１３ａ）には前記収容孔（１２）と同軸上に延び
   る成形孔（１４）を設け、更に本体（１３ａ）の外面に
   は成形孔（１４）と連通するエア溝（１５）を凹設し、
   前記成形孔（１４）に入れられた素材（Ｍ）を同成形孔
   （１４）の内面に対応した形状にするために押圧したと
   き、成形孔（１４）内のエアがエア溝（１５）を介して
   ケース（１１）の外部へ排出されるようにした鍛造型の
   ニブにおいて、 前記エア溝（１５）を成形孔（１４）の軸線に沿って延
   びる方向以外の方向へ延びるように設けた鍛造型のニ
   ブ。
2. 【請求項２】 前記エア溝（１５）は成形孔（１４）の
   軸線に対し本体（１３ａ）の周方向へ傾斜して延びるよ
   うに設けられている請求項１記載の鍛造型のニブ。
3. 【請求項３】 前記エア溝（１５）は本体（１３ａ）の
   周方向に等間隔をおいて複数設けられている請求項１又
   は２記載の鍛造型のニブ。