段付円筒金具の製造方法

【課題】板材を突き合わせ溶接する段付円筒金具の製造工程において、次工程に前工程と同種の設備を用いることにより、工程間の仕掛かり品の管理や作業手間の問題を軽減し、製造コストを低減した段付円筒金具を提供する。
【解決手段】従来、プレス、ロール、溶接、プレスと工程が替わる度に異なる加工設備を用いていたが、段付部材のロール曲げを可能にすることによって、製造工程を変更し、第１工程でプレスによる外形打ち抜きにより板状部材を形成し、第２工程でもプレスにより、段付部材を形成し、第３工程でロール曲げにより、円筒部材を形成し、第４工程で溶接によって、円筒部材の両端面を突き合わせ溶接する段付円筒金具の製造方法。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両の円筒形のブッシュ、エンジンマウント、又はキャブマウントなどの防振ゴムに構成部材として用いられる比較的薄肉の板材でなる段付円筒金具の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、図１（Ｂ）に示す段付円筒金具１１は、図５に示すように、第１工程でプレスによって、穴３ｄを打ち抜き後、外形打ち抜きによって板材から所定寸法の長さと幅の板状部材３を形成していた。そして、第２工程でロール曲げによって、板状部材３を長さ方向に丸めて円筒部材１０５を形成し、第３工程では溶接によって、円筒部材１０５の長さ方向の両端面３ｘ、３ｙを突き合わせ、突き合わせた当接面を溶接線１０５ａとして溶接していた。そして第４工程では、プレスよって、段付け加工をするが、段付け加工は、円筒部材１０５の両側端部を変形せずにそのまま残して、それに挟まれている中央部分を半径方向に縮径して、両側端部１１ｂ、１１ｂを形成すると共に、中間部１１ｃを形成して、図１（Ｂ）に示すような段付円筒金具１１を製造していた。そして、図１（Ａ）に示す段付円筒金具１０は、前記の段付円筒金具１１の第１工程において、穴３ｄを設けない板状部材３を形成して製造していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方法では、プレス、ロール曲げ、溶接、プレスと、製造工程毎に異なる加工設備を用いて段付円筒金具を製造するために、各工程間で仕掛り品の運搬、保管等の作業が必要であるし、各工程の生産調整、管理が必要であった。
【０００４】そして、このため、これらの仕掛り品の運搬、保管等の作業手間や、生産調整、管理に起因するコストが全体的にコストを押し上げると言う問題を生じてさせていた。
【０００５】本発明は上記問題点を鑑みて発明されたものであって、連続する工程でも同種の加工設備を用いることにより、工程間の仕掛かり品の管理や作業手間の問題を減少することにより、それらに要した費用を解消し、それによって製造コストを低減し、より安い価格で段付円筒金具を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願の発明は前記の課題を解決するために、板材から外形打ち抜きによって所定寸法の長さと幅の板状部材を形成する第１工程と、この板状部材をその幅方向に段付成形して段付部材に形成する第２工程と、この段付部材を長さ方向に丸めて円筒部材に形成する第３工程と、この円筒部材の長さ方向の両端面を突き合わせ、突き合わせた当接面を溶接する第４工程とを備えて構成したことにある。
【０００７】そして、板材に所定の穴を打ち抜き後、この穴の外郭を打ち抜きによって所定寸法の長さと幅の外形を整え、穴付きの板状部材を板材から形成する第１工程にしたことを特徴とすることもできる。
【０００８】
【作用】上記のように構成した請求項１に係る発明においては、第１工程のプレス作業に引き続き、第２工程でもプレス作業を行うので、両者共に加工設備としてプレス機を使用し、連続する工程で同じ種類の加工設備を用いることができる。
【０００９】また、上記のように構成した請求項２に係る発明においては、前記の請求項１に係る発明の特徴を生かしつつ、第１工程において穴をプレス機によって打ち抜きする作業を挿入したので、穴付きの段付円筒金具を容易に製造することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態・実施例】以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明する。先ず、図１（Ａ）に示したものが段付円筒金具１０である。品種によっては、図１（Ｂ）に示したように、円筒金具の長さ方向の略中央部に穴１１ｄを設けて形成した穴付きの段付円筒金具１１がある。
【００１１】そして、前述の段付円筒金具１０は、図１（Ａ）に示すように、溶接線１０ａを有し、所定寸法の板状部材を巻いて円筒部材に形成し、円筒部材の長さ方向の両端面を突き合わせ溶接して形成したものである。そして、円筒部材の両端には側端部１０ｂ、１０ｂが設けられ、その中間部分の中間部１０ｃは縮径されて、その外径寸法は側端部１０ｂ、１０ｂの外径寸法に比較しやや小さくなっている。
【００１２】同様に、穴付きの段付円筒金具１１は、図１R>１（Ｂ）に示すように、溶接線１１ａを有し、所定寸法の板状部材を巻いて円筒部材に形成し、円筒部材の長さ方向の両端面を突き合わせ溶接して形成したものである。そして、円筒部材の両端には側端部１１ｂ、１１ｂが設けられ、その中間部分の中間部１１ｃは縮径されて、その外径寸法は側端部１１ｂ、１１ｂの外径寸法に比較しやや小さくなっている。そして、中間部１１ｃには穴１１ｄが穿設されている。即ち、段付円筒金具１１が、段付円筒金具１０と異なる点は、この穴１１ｄが穿設されていることである。
【００１３】従って、本発明の一実施例の説明は、図１（Ｂ）に示した、穴１１ｄを有する段付円筒金具１１を中心的に説明し、図１（Ａ）に示した段付円筒金具１０については、段付円筒金具１１から異なる点についてのみ説明する。
【００１４】この段付円筒金具１１は、図２に示すように、第１工程から第４工程に到る４つの工程を経て製造される。
【００１５】先ず、第１工程では、プレス作業により、板状部材３を形成する。このために、本実施例では、図３R>３に示すように、ロール状に巻かれＪＩＳ規格・ＳＰＨＣで、厚さ１．６mmの鋼板１を、段付円筒金具１１を製造する板材として用い、鋼板１をプレス機（図示せず）の穴抜き金型２２ａ、２２ｂに送り出し、穴３ｄ、３ｄを形成し、次いでプレス機（図示せず）の外形打ち抜き金型２ａ、２ｂに送り出し、円筒部材の仕上がり寸法に見合う所定の長さと幅の板状部材３をロール状の鋼板１から所定間隔をおいて、外形打ち抜きをして形成する。そして、段付円筒金具１０を製造する場合には、穴抜き金型２２ａ、２２ｂによる穴３ｄ、３ｄの加工は不要である。
【００１６】そして、第２工程では、プレス作業により、段付部材４を、前記板状部材３の幅方向に段付成形することにより、形成する。即ち、板状部材３の幅方向の両側端部４ｂ、４ｂは同レベルの水平面上に位置させ、両側端部４ｂ、４ｂにはさまれている中間部４ｃを、両側端部４ｂ、４ｂから並行的に突出して段付成形する。
【００１７】第３工程では、ロール曲げにより、円筒部材５を形成する。即ち、前記段付部材４を長さ方向に丸めることにより、形成にする。
【００１８】この第３工程のロール曲げで使用するロール装置は、図２の第３工程で示すように、主ロール６と従ロール７、７を伴って構成された通常のロール装置と構成は同様である。ただ、ここでは平板部材ではなく段付部材４をロール曲げし、円筒部材５に成形するので、成形された円筒部材５は両端部の外径に比較し、中間部分が縮径された形状となる。そのため、ロール成形後は、中間部分の縮径によって、平板材を巻いた通常の直円筒部材のように成形品を軸方向に引き抜いて、取り出すことができない。そのために、これに用いるロール装置は、図４に示す様に、主ロール６は２分割された主ロール６ｅ、６ｅで構成され、主ロール６ｅ、６ｅが、互いに軸方向にスライドし、離合可能な状態で支持されている。そして、成形時には、主ロール６ｅ、６ｅの両端面６ｆ、６ｆが当接され、その際、インロー６ｇで互いに嵌合し、同心度と強度を維持しつつ一体的に係合され、主ロール６として形成される。そして、主ロール６の接線方向から挿入される段付部材４を主ロール６に巻きつけて所定寸法の円筒部材５を成形した後は、軸方向に主ロール６ｅ、６ｅをスライドして両端面６ｆ、６ｆを離間し、主ロール６ｅ、６ｅ間に間隙８をつくり、この間隙８より成形された円筒部材５を取り出す。主ロール６は、このように円筒部材５を巻き付けて成形するので、主ロール６ｅ、６ｅの両側端部６ｂ、６ｂの外径寸法は、段付円筒金具１１の両側端部１１ｂ、１１ｂの内径寸法に等しく、それにはさまれた中間部６ｃ、６ｃの外径寸法は、段付円筒金具１１の中間部１１ｃの内径寸法に等しく形成されている。
【００１９】そして、第４工程では、溶接作業により、前記円筒部材５の長さ方向の両端面４ｘ、４ｙを突き合わせ、突き合わせた当接面を溶接線１１ａとして溶接する。溶接には、抵抗突き合わせ溶接を用いるが、その他の溶接方法、例えば、プラズマ溶接を用いても良い。
【００２０】このように、段付円筒金具１１は、第１工程から第４工程を経て成形するが、段付部材のロール曲げを可能にすることにより、プレス、プレス、ロール曲げ、溶接の順に製造工程を構成でき、第１工程のプレス作業と、その次工程である第２工程のプレス作業とを、連続して同じ種類の加工設備であるプレスを用いて製造することができる。
【００２１】尚、本発明が上記実施例に限定されないことは勿論のことであり、本発明の精神に基づき特許請求の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、本実施例では板材１としてＳＰＨＣを用いたが段付円筒金具１０、１１として使用される材料であれば、他の材料であっても限定されない。
【００２２】また、ロール装置は３本ロールとして示したが、従ロールは必ずしも２本でなくともよく、それ以上の本数であっても、段付部材４から円筒部材５に成形できるロール装置であれば良い。また、主ロール６ｅ、６ｅを互いに軸方向にスライドして両端面６ｆ、６ｆを離間し、両者間に間隙８をつくると説明したが、両ロール６ｅ、６ｅの軸方向の互いのスライドは相対的なもので、一方がスライドし、一方が固定されていても、隙間８を創出する構成であれば良い。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、第１工程から第４工程を経て段付円筒金具を製造するが、第１工程のプレスと、その次工程である第２工程のプレスとを、同じ種類の加工設備であるプレスによって構成した。これによって、従来の製造工程のように、第１工程のプレスから第２工程のロール曲げのように異なる加工設備に変わることに比較して、工程間で生産速度的にも同じく調節させやすく生産管理が容易になり、同種設備の設置域内にあるプレス機を用いているので、工程間の仕掛り品の運搬や保管が不必要にできる。また同種設備で工程を直結して自動化することも容易で、この場合には実質的に１工程に構成でき工程間の問題は完全に解消できる。従って、従来の製造工程では、円筒部材の仕掛り品が第２工程で製造されたので、第２と第３の工程間と、第３と第４の工程間では嵩張る円筒形部材の運搬・保管が必要であったが、本発明では、円筒部材は第３工程で製造されるので、第３と第４の工程間のみに、嵩張る円筒形部材の運搬・保管が必要となり、作業手間や保管場所が簡素化される。このように工程間の仕掛かり品の作業手間や管理の問題を解消することにより、製造コストを低減することができた。
【００２４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により生産された段付円筒金具の斜視図で、（Ａ）は請求項１に係る段付円筒金具を示し、（Ｂ）は請求項２に係る段付円筒金具を示す。
【図２】本発明の一実施例に係り、段付円筒金具の製造工程を説明する為の流れ図である。
【図３】本発明の一実施例に係り、板状部材の加工方法を説明する為の概略図である。
【図４】本発明の一実施例に係り、段付部材を用いてロール曲げ加工する方法を説明する為の概略図である。
【図５】従来の段付円筒金具の製造工程を説明する為の流れ図である。
【符号の説明】
１鋼板（板材）
３ｄ穴
３板状部材
４ｘ、４ｙ端面
４段付部材
５円筒部材
１０ａ、１１ａ当接面（溶接線）
１０、１１段付円筒金具

【特許請求の範囲】
【請求項１】板材から外形打ち抜きによって所定寸法の長さと幅の板状部材を形成する第１工程と、この板状部材をその幅方向に段付成形して段付部材に形成する第２工程と、この段付部材を長さ方向に丸めて円筒部材に形成する第３工程と、この円筒部材の長さ方向の両端面を突き合わせ、突き合わせた当接面を溶接する第４工程とを備えて構成したことを特徴とする段付円筒金具の製造方法。
【請求項２】請求項１に記載された板材から板状部材を形成する第１工程において、板材に所定の穴を打ち抜き後、この穴の外郭を打ち抜きによって所定寸法の長さと幅の外形を整え、穴付きの板状部材を板材から形成する第１工程に構成したことを特徴とする請求項１に記載の段付円筒金具の製造方法。

【図１】