JPS6340610B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属スリーブ、より詳しく述べるな
らば、ホース接続金具用金属スリーブの製造方法
に関するものである。

この金属スリーブは、高圧又は低圧の流体を所
定回路で流すときに、圧縮機、圧力タンクなどの
装置の入口管および出口管からゴムホース、プラ
スチツクホースなどのフレキシブルホースが抜け
ないようにかつ流体が漏れないようにするのに使
用される。管と金属スリーブとの所定位置での結
合を確実にするために、管には円周に沿つて溝が
形成されており、一方金属スリーブの端部が曲げ
られて金属スリーブ内部に入つており、曲げられ
た端部が管の中心軸とほぼ直角となるように溝内
へ嵌合する。さらに、フレキシブルホースをしつ
かりと管に取り付けるために、フレキシブルホー
スを管と金属スリーブとの間に挿入した後で金属
スリーブをその中心軸方向へ加圧力によつて塑性
変形させる。（すなわち、かしめる）。このような
金属スリーブは、例えば、実公昭56−74号公報に
おけるソケツトとして知られている。

従来、金属スリーブは次のようにしてストリツ
プ（帯板）から製造されていた。すなわち、スト
リツプから円板状ブランクを打抜き加工によつて
得て、このブランクを数段階の絞り加工によつて
カツプ状にし、縁切り（トリミング）加工を行な
い、カツプ状ブランクの底に穴を穴抜き加工によ
つてあけ、そしてバーリング加工によつて穴の縁
をカツプ状ブランクの内側に曲げることで製品と
なる。上述した金属スリーブの製造工程は、例え
ば、第１ａ図ないし第１ｉ図に示したように行な
われる（太田哲著：プレス絞り加工工程設計、参
照）。第１ａ図の打抜き工程において、ストリツ
プ（A5052TD−H34）Ａから円板状ブランクＢ
を打抜く。このときのストリツプに対するブラン
クの歩留りは約55％である。第１ｂ図の第１絞り
工程において、円板ブランクＢをカツプ（容器）
状に変形し、さらに、所定形状に近づけるため
に、第１ｃ図の第２絞り工程、第１ｄ図の第３絞
り工程および第１ｅ図の整形絞り工程でブランク
をさらに変形する。次に、第１ｆ図の縁切り工程
でカツプ状ブランクの縁の余分な金属を切断す
る。第１ｇ図の端面押え工程において切断した縁
を面取加工する。次に、第１ｈ図の穴抜工程にお
いて、カツプ状ブランクの底に下穴を打抜きであ
ける。最後に、第１ｉ図のバーリング工程におい
て、下穴より大きな直径のポンチおよびダイスを
用いて伸びフランジ形成により穴の縁がカツプ状
ブランク内側に入るようにブランクの底を変形す
る。このようにしてホース接続金具用金属スリー
ブが製造されている。

上述した金属スリーブの製造方法では、材料歩
留りが低くまた加工工程が多く金型を多く必要と
し、結果として製造コストが高い。

本発明の目的は、材料歩留り良くホース接続金
具用金属スリーブを製造することである。

本発明の別の目的は、従来よりも少ない加工工
程で（すなわち、従来よりも少ない数の金型で）
ホース接続金具用金属スリーブを製造する方法を
提供することである。

上述の目的は、工程(ア)〜(エ)：(ア)金属パイプを切
断して所定長さのスリーブ素材を形成する工程：
(イ)スリーブ素材を一組のダイおよびポンチの間に
配置する工程；(ウ)ポンチをダイ内に入れて、スリ
ーブ素材のポンチ側端部をポンチの周囲に配置さ
れたストツプブロツクに当て、一方スリーブ素材
のダイ側端部をダイに形成したわん曲面に沿つて
内側へ曲げて該内側へ曲がつた部分の厚さを他の
部分より厚くかつ曲げ角度を90度以上とする成形
加工工程；(エ)前記ダイの内側にマンドレルを備え
て、このマンドレルのわん曲面と前記ポンチの先
端部とで前記成形加工工程での前記曲がつたスリ
ーブ端部を仕上げ曲げ加工する工程；および(オ)ス
リーブを取り出す工程；を含んでなるホース接続
金具用金属スリーブの製造方法によつて達成され
る。

以下、添付図面を参照して本発明の実施態様例
にて本発明を詳細に説明する。

第２ａ図、第２ｂ図および第２ｃ図は本発明に
係るホース接続金具用金属スリーブの製造方法の
加工工程を説明するプレス加工機械の金型部の概
略断面図である。

まず、所定材料（例えば、鋼、アルミニウム、
銅、これらの合金等）のパイプをパイプ切断機、
メタルソー又は旋盤等によつて所定長さに切断し
て、スリーブ素材１を用意する。このスリーブ素
材１をプレス加工機械にセツトした一組のダイ２
およびポンチ３との間に第２ａ図のように配置す
る。

ダイ２はポンチ３が第２ｂ図および第２ｃ図の
ように入る穴を有しており、かつポンチ３の先端
とでスリーブ素材１を曲げるためのわん曲面４を
有している。第２ａ図の場合には、ダイ２はクシ
ヨンボルト５、板６およびクシヨン棒７によつて
ダイホルダー８より持ち上げられている。クシヨ
ン棒７はプレス内部に埋蔵されている圧力発生装
置例えば油圧機構とかエア圧機構から力を受ける
ようになつている。ダイホルダー８はボルト９に
よつてフレーム１０に固定されている。さらに、
ダイ２の内部にマンドレル棒１１とこの棒上を摺
動する可動円筒部材１２とからなるマンドレル１
３が配置されている。マンドレル棒１１はボルト
１４によつてダイホルダー８に固定されており、
そして円筒部材１２はバネ１５によつて持ち上げ
られ、図示していない機構によつて第２ｂ図のよ
うにダイホルダー８に押し付けられる。これらマ
ンドレル棒１１および可動円筒部材１２は先端部
がわん曲面となつており、ダイ２のわん曲面１４
とでひとつの曲面を形成する（第２ｃ図参照）。
なお、第２ａ図ないし第２ｃ図に示した実施態様
例でのマンドレル１３は２つの部品から構成され
ているが、ノツクアウト装置に連動させた一本の
棒として構成することもできる。

ポンチ３は円柱状で先端部が中央凹所のある環
状凸部形状であり、凸部の輪郭がダイ２およびマ
ンドレル１３のわん曲面に対応する。ポンチ２は
ボルト１６によつてポンチホルダー１７に固定さ
れており、また、ポンチ２の一部と摺動するリン
グ状ストリツパー１８がポンチ３の周囲に配置さ
れている。このストリツパー１８はボルト１９と
可動な円筒ガイド２０によつて案内されかつバネ
２１によつてポンチホルダー１７から離れるよう
に押されている。そして、ポンチホルダー１７は
図示していないボルトによつてプレススライド
（プレスラム）２２に固定されており、ポンチ３
が降下するようになつている。なお、ポンチ３に
Ｒ部２３が形成してあるのは、製造したスリーブ
をホース接続に使用する際に、ホースがこのスリ
ーブ内に入りやすくするためである。

スリーブ素材１を第２ａ図のように浮かしたダ
イ２内に配置した後で、プレススライド２２を降
下させることでポンチ３を降下させて、ポンチ３
がスリーブ素材１内に入るようにする（第２ａ
図）。このポンチ３の降下と同時にマンドレル棒
１１上を摺動する可動円筒部材１２を図示してい
ない機構によつて第２ｂ図に示すようにダイホル
ダー８に押付ける。

さらにポンチ３を降下させることにより、スリ
ーブ素材１の上端がストリツパー１８をポンチ３
に対して上昇させるようにポンチ３をスリーブ素
材１内へ押し込む。このとき、スリーブ素材１の
下端がダイ２のわん曲面４に沿つて少し内側に曲
げられるが、この曲げ塑性変形力のほうがポンチ
３をスリーブ素材１内へ押込むときの抵抗力より
も大きいので、スリーブ素材１によつてストリツ
パー１８がパンチホルダー１７に押付けられる。
それからストリツパー１８がスリーブ素材１のス
トツプブロツクとして働いて、スリーブ素材１を
ポンチ３と共に押し下げるので、ダイ２のわん曲
面１４に沿つてスリーブ素材１の下端部分が曲げ
られる。なお、クシヨン棒７を介してダイ２にか
かるクシヨン力はこの曲げ加工に要する力よりも
大きく維持されている。そして、ストリツパー１
８がダイ２と接触したときの状態を第２ｂ図に示
す。

続けてポンチ３を降下させることで、ストリツ
パー１８と接触状態のダイ２は降下してダイホル
ダー８に押し付けられる。このとき、マンドレル
棒１１および可動円筒部材１２の上部のわん曲面
がダイ２のわん曲面１４の延長部分となり、ポン
チ３の環状凸部形状の先端とでスリーブ素材１の
下側曲げ部分を所定形状にする（仕上曲げ加工す
る）（第２ｃ図）。

次に、プレス成形して製造したスリーブ１を金
型から取り出すために、ダイ２をダイホルダー８
に接触させたままでプレススライド２２を上昇さ
せてポンチ３を上昇させる。このとき可動円筒部
材１２がバネ１５を働かせてマンドレル棒１１上
を摺動しながら上昇してスリーブ１をダイ２から
ノツクアウトする。なお、バネ２１が働いてスト
リツパー１８をポンチホルダー１７から離れるの
を図示していない止め具によつて押えておく。し
たがつて、スリーブ１がポンチ３に付着してダイ
２から取り出される。次に、バネ２１を働かせて
ストリツパー１８を第２ａ図に示したように移動
させてポンチ３からスリーブ１を取り外す。

このようにして第３図に示すホース接続金具用
金属スリーブ１が得られる。スリーブ１の内側に
曲げられた部分２４の厚さは円筒部分よりも厚く
なつており、使用する管の材質、肉厚、スリーブ
素材の長さ（切断長）、製品スリーブ長さ、曲げ
角θなどに依存して1.2倍ないし1.4倍の厚さであ
る。また、曲げられた部分２４の曲げ角度θは90
度以上で、好ましくは、120度ないし140度の角度
である。

実施例 アルミニウム（A5052TD−H34）の管（外
径：27.2mm、内径：24mm、厚さ：1.6mm）を38.5mm
の長さに切断してスリーブ素材とした。第２ａ
図、第２ｂ図および第２ｃ図に示したようなプレ
ス加工機械による本発明の製造方法に従つて第３
図に示すようなスリーブを製造した。このスリー
ブの長さは33.1mmであり、曲げられた部分２４の
厚さは2.1mmであり、曲げ角度θは140度であり、
曲げられた部分Ａによる穴の口径は12.2mmであつ
た。

本発明の製造方法に従つて作られたホース接続
金具用金属スリーブの使用例を第４図に示す。圧
縮機、圧力タンクなどの入口管（又は出口管）３
１には前もつて円周溝を形成しておき、金属スリ
ーブ１の曲げられた部分の先端をこの溝内に嵌合
させる。そして、フレキシブルホース（例えば、
ゴムホース）３２を差し込んでから金属スリーブ
１を半径方向外方から中心軸方向へかしめること
によつて金属スリーブ１を第４図のように塑性変
形させて、ホース３２を管３１にしつかりと取り
付けることができる。このように本発明の製造方
法で作つた金属スリーブをカークーラでの高圧又
は低圧の冷却媒体用ホースをコンプレツサ、コン
デンサ、エキスパンシヨン・バルブ、エバポレー
タなどの入口管および出口管に接続するのに使用
することは特に好ましい。

本発明の製造方法によつて作られた金属スリー
ブは内側に曲げられた部分の厚さが素材よりも厚
くなり入口管（又は出口管）との結合強度を高め
ることができる。また、従来の打抜き加工法と比
べて本発明の場合のほうが材料歩留りが非常によ
く、加工工程数も少なく、使用金型の数も少な
く、したがつて製造コストが従来方法よりも大幅
に安い。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図ないし第１ｉ図はホース接続金具用金
属スリーブの従来の製造方法による加工工程図で
あり、第２ａ図ないし第２ｃ図はホース接続金具
用金属スリーブの本発明に係る製造方法による加
工工程を示す金型の概略断面図であり、第３図は
本発明に係る製造方法によつて製作した金属スリ
ーブの断面図であり、第４図は金属スリーブでホ
ースを管に接続したときの金属スリーブ、ホース
および管の断面図である。 Ａ……ストリツプ、Ｂ……円板状ブランク、１
……金属スリーブ（素材）、２……ダイ、３……
ポンチ、４……わん曲面、５……クシヨンボル
ト、８……ダイホルダー、１１……マンドレル
棒、１２……可動円筒部材、１３……マンドレ
ル、１７……パンチホルダー、１８……ストリツ
パー、２２……プレススライダ、２４……曲げら
れた部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記工程(ア)〜(オ)： (ア) 金属パイプを切断して所定長さのスリーブ素
   材を用意する工程； (イ) 前記スリーブ素材を一組のダイおよびポンチ
   の間へ配置する工程； (ウ) 前記ポンチを前記ダイ内に入れて、前記スリ
   ーブ素材のポンチ側端部を前記ポンチの周囲に
   配置されたストツプブロツクに当て、一方前記
   スリーブ素材のダイ側端部を前記ダイに形成し
   たわん曲面に沿つて内側へ曲げて該内側へ曲が
   つた部分の厚さを他の部分より厚くかつ曲げ角
   度を90度以上とする成形加工工程； (エ) 前記ダイの内側にマンドレルを備えて、この
   マンドレルのわん曲面と前記ポンチの先端部と
   で前記成形加工工程での前記曲がつたスリーブ
   端部を仕上げ曲げ加工する工程；および (オ) スリーブを取り出す工程； を含んでなるホース接続金具用金属スリーブの製
   造方法。 ２ 前記スリーブが鋼、アルミニウム、銅又はそ
   の他合金で作られていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項の製造方法。 ３ 前記ストツプブロツクがスリーブを取り出す
   ときにストリツパとして働くことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の製造方法。 ４ 前記マンドレルがスリーブを取り出すときに
   ノツクアウトとして働くことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の製造方法。 ５ 前記マンドレルがダイホルダーに固定された
   マンドレル棒とこの棒上を摺動する可動円筒部材
   とからなることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の製造方法。