头枕支柱的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种头枕支柱的制造方法，在头枕支柱的前端部分抑制断裂等不良情况的发生而形成圆倒角形状。是在头枕支柱(21)的前端部(21a1)形成半径5mm以上的圆倒角形状的制造方法。对规定长度且初始壁厚为t的铁制圆管的两末端部从端部起实施切削长度5mm以上的镗削加工而形成薄壁部(21a3)。接着，将铁制圆管的两端部按压于设置于模具的圆筒孔(31)的底面部而赋予圆倒角形状后，将铁制圆管弯折而成形为头枕支柱(21)的形状，所述圆筒孔(31)具有比铁制圆管的外径r稍大的内径且在侧面与底面之间的拐角部形成有半径5mm以上的凹圆倒角形状。
【专利说明】
头枕支柱的制造方法
技术领域
[0001]本发明涉及头枕支柱的制造方法。
【背景技术】
[0002]汽车用座椅为了保护后座乘员而需要符合欧州统一车辆法规(ECE)N0.21中的内部突起的规定。该内部突起的规定要求存在与乘员的头部抵接的可能性的全部突起部的前端的末端部形成为半径为3.2_以上的圆倒角形状。专利文献I记载的汽车用座椅的头枕支柱中，对头枕支柱的前端的末端部实施赶形加工或镦粗加工而形成半径5mm以上的圆倒角形状。
[0003]【在先技术文献】
[0004]【专利文献】
[0005]【专利文献I】日本特开平9-86250号公报
【发明内容】
[0006]专利文献I记载的技术中，对头枕支柱的前端的末端部实施赶形加工或镦粗加工。赶形加工、镦粗加工都是对头枕支柱施加旋转且同时从与旋转轴垂直的方向按压压勺或模具的方法，因此若考虑到要成形为R较小且断面收缩率较大的形状，则存在可能发生断裂等问题。
[0007]鉴于这种问题，本发明的课题是提供一种头枕支柱的制造方法，其在头枕支柱的前端的末端部抑制断裂等不良情况的发生而形成圆倒角形状。
[0008]本发明的第I发明是将头枕支柱的前端部形成为半径5mm以上的圆倒角形状的头枕支柱的制造方法，其特征在于，在规定长度且规定壁厚的金属制圆管的两末端部从端部实施切削长度5_以上的镗削加工，形成壁厚比所述规定壁厚薄的薄壁部，将所述金属制圆管的两端部按压于设置于模具的圆筒孔的底面部而赋予所述圆倒角形状后，使所述金属制圆管弯折而成形为头枕支柱的形状，所述圆筒孔具有与所述金属制圆管的外周滑动接触的内径且在侧面与底面之间的拐角部形成有半径5mm以上的凹圆倒角形状。
[0009]根据第I发明，与将金属制圆管的两末端部直接以规定壁厚按压于设于模具的圆筒孔的底面部的情况相比，在两末端部形成的薄壁部容易沿着模具的圆倒角形状弯曲，能够抑制断裂等不良情况的发生而赋予圆倒角形状。
[0010]本发明的第2发明基于上述第I发明，其特征在于，所述圆倒角形状的半径为5?7mm，所述金属制圆管的两端部的镗削加工是将所述金属制圆管的所述规定壁厚的40?60%在从端部起的所述圆倒角形状的半径的I?1.57倍的长度的切削长度的范围上切削成圆环状的加工。
[0011]根据第2发明，即使对金属制圆管的两端部实施镗削加工，薄壁部的切削长度也为圆倒角形状的半径的I?1.57倍程度，因此保持了薄壁部的刚性，在冲压成形前外形难以变形。另外，在冲压成形时，抑制了薄壁部发生压曲变形而发生断裂等的情况，能够赋予期望的圆倒角形状。
【附图说明】
[0012]图1是表示具备本发明的一实施方式的头枕支柱的头枕安装于座椅靠背的状态的立体图。
[0013]图2是表示上述实施方式的头枕支柱的前端部分的立体图。
[0014]图3是表示对上述实施方式的头枕支柱的前端部分实施了镗削加工的状态的剖视图。
[0015]图4是说明对上述实施方式的头枕支柱的前端部分实施冲压加工的状况的剖视图。
[0016]图5是表示本发明的另一实施方式的头枕支柱的前端部分的剖视图。
[0017]图6是表示本发明的又一实施方式的头枕支柱的前端部分的剖视图。
[0018]图7是表示本发明的又一实施方式的头枕支柱的前端部分的剖视图。
[0019]【标号说明】
[0020]21头枕支柱
[0021]21al、21bl、21cl、21dl 前端部
[0022]21a腿部分
[0023]21a3、21b3、21c3、21d3 薄壁部
[0024]30冲压模具(模具)
[0025]31圆筒孔
[0026]32凹曲面部
[0027]L切削长度
【具体实施方式】
[0028]图1?图4表示本发明的一实施方式。具备通过本实施方式的制造方法制造的头枕支柱21的头枕20如图1所示，适用于车辆用座椅I。头枕20的头枕支柱21分别经由筒状的支架13插入而安装于铁制方管状的保持器12，所述保持器12安装在构成车辆用座椅I的座椅靠背10的上部骨架的顶框架11的左右2个部位。
[0029]顶框架11将铁制圆管弯折成倒U字状而形成，其左右两下端部分别通过焊接而安装于构成座椅靠背10的左右两侧部的骨架的纵长状的侧框架(未图示)的上端部。供支架13插入而安装的保持器12分别通过焊接而安装在沿顶框架11的座椅宽度方向延伸的中央部的左右2个部位。
[0030]各支架13为合成树脂制的部件，其本体部形成为与各保持器12的管内形状嵌合的方管状的外形形状。各支架13从座椅上方侧插入到各保持器12的管内，由此相对于各保持器12成为止转的状态而安装。
[0031]头枕20形成为铁制圆管弯折成倒U字状而形成的头枕支柱21的上部埋入到作为缓冲部件的聚氨酯制头枕衬垫22的状态。头枕衬垫22的外表面由作为表皮部件的头枕罩23覆盖。头枕支柱21成为其两侧的腿部分21a从头枕衬垫22的下表面部向下方侧突出的状态。通过将这些腿部分21a插入各支架13的贯通孔内，头枕20以安装在座椅靠背10的上部的状态被保持。
[0032]在头枕20安装于座椅靠背10的上部的状态下，头枕支柱21的腿部分21a的前端部21al从各支架13的本体部的下端部向下方侧突出而向座椅靠背10的内部空间露出。如图2所示，对头枕支柱21的前端部21al施加半径5mm以上的圆倒角形状。具体而言，例如，在头枕支柱21的外径为14mm且壁厚为2.3mm的情况下，可采用半径5?7mm的圆倒角形状，但半径6.5_为最优，此时在前端部2]^1的最下端形成的孔2]^2的直径为约3.7_。
[0033]对头枕支柱21的制造方法进行说明。如图3所示，准备规定长度的外径为r且初始壁厚为t的铁制圆管，对其两端部在从端部起的圆倒角形状的半径的I?1.57倍的长度的切削长度L的范围上进行切削深度d的切削，由此实施镗削加工。在此处，规定长度是指在最终工序中对该铁制圆管进行弯折加工时刚好能够形成为头枕支柱21的形状的长度。具体而言，例如，准备规定长度的外径r为14mm且初始壁厚t为2.3mm的铁制圆管，对其两端部在从端部起的切削长度L为8.8mm的范围上进行切削深度d为1.3mm的切削，由此实施镗削加工。由此，在铁制圆管的两端部，在从端部起的8.8mm的长度的范围上形成壁厚为1.0mm的薄壁部21a3。在此处，外径r为14mm的铁制圆管的初始壁厚t能够采用至1.6?2.9_，但切削深度d分别不同，初始壁厚t为1.6mm的情况下切削深度d需要为0.6?1.0_，初始壁厚t为2.9_的情况下切削深度d需要为0.8?1.9_。以切削深度d相对于初始壁厚t的比例来说，为40?60%。即，在铁制圆管的初始壁厚t为1.6?2.9_的范围内，薄壁部21a3的壁厚期望为初始壁厚t的40?60%。
[0034]接着，如图4所示，将实施了镗削加工的铁制圆管的两端部按压于在内表面的拐角部形成有半径5mm以上的圆倒角形状的冲压模具30，而对前端部21al赋予圆倒角形状。在冲压模具30设有直径稍大于铁制圆管的外径r的有底的圆筒孔31。在圆筒孔31的侧面与底面之间的拐角部形成有半径R的凹曲面部32。具体而言，例如，在对外径r为14_的铁制圆管的两端部赋予半径6.5mm的圆倒角形状的情况下，冲压模具30的圆筒孔31的内径稍大于14mm，在圆筒孔31的侧面与底面之间的拐角部形成有半径6.5mm的圆倒角形状的凹曲面部32。将在从端部起的8.8mm的长度的范围上形成有壁厚为1.0mm的薄壁部21a3的铁制圆管按压于冲压模具30的圆筒状的孔31中，直至在前端部21al的最下端形成的孔21a2的直径成为约3.7mm为止。此时，成为薄壁部21a3的整个外表面紧贴于在冲压模具30的圆筒孔31的底面的拐角部形成的半径6.5mm的凹曲面部32的状态。
[0035]在要成形出将在铁制圆管的端部形成的壁厚为1.0mm的薄壁部21a3紧贴于在冲压模具30的圆筒孔31的侧面与底面之间的拐角部形成的半径为6.5mm的圆倒角形状的凹曲面部32的整个区域上的状态的情况下，需要使薄壁部21a3的长度为10.2mm。即，需要使切削长度L为10.2mm。这是为了使切削长度L成为凹曲面部32的图4中的截面的圆周的1/4的长度。该情况下，对铁制圆管的两端部赋予半径6.5mm的圆倒角形状时，在前端部21al的最下端形成的孔21a2的直径为约1.0mm。另外，在考虑到要赋予半径为5?7mm的圆倒角形状的情况下，将薄壁部21a3的长度设定为圆倒角形状的半径的I?1.57倍即可。即，在半径为5_的情况下，将薄壁部21a3的长度设定为5?7.9mm即可，在半径为7mm的情况下，将薄壁部21a3的长度设定为7?11.0mm即可。
[0036]将对两端部赋予圆倒角形状后的铁制圆管如图1所示弯折成形为倒U字状后，根据需要对外表面实施电镀，而得到头枕支柱21。然后，将头枕支柱21放置于聚氨酯发泡成形模具，注入液状的聚氨酯原料，进行发泡固化，而与头枕衬垫22—体化，并且在其上覆盖头枕罩23而形成为头枕20。
[0037]如以上构成的实施方式起到以下的作用效果。在对铁制圆管的两端部赋予圆倒角形状时，在从端部起的5mm以上的长度的范围上实施镗削加工而形成薄壁部21a3，然后利用冲压成形将薄壁部21a3沿着模具的凹曲面部32的形状弯曲，因此端部容易弯曲，不易发生断裂等不良情况。另外，镗削加工是将铁制圆管的初始壁厚t的40?60%在从端部起的圆倒角形状的半径的I?1.57倍的长度即5?I Imm的范围上切削成圆环状的加工。由此，保持薄壁部21a3的刚性，在冲压成形前外形难以变形，并且在冲压成形时能够抑制薄壁部21a3发生压曲变形而发生断裂等的情况。
[0038]图5是表示本发明的另一实施方式的头枕支柱21的前端部21bl的剖视图。在前端部21bl，在铁制圆管的两端部形成的圆倒角形状在最下端不形成孔而连接，作为与铁制圆管的外径R相同的半径R的半球面形成。此时，冲压模具30的圆筒状的孔31的底面部作为半径R的凹陷的半球面形成。另外，通过镗削加工形成的薄壁部21b3的切削长度L设为半径R的1.57倍(半径R的圆的圆周的1/4)。其他构成与上述的实施方式相同。在该方式中，在前端部21bl的最下端不存在孔，因此能够将末端部形成为更光滑的圆倒角形状。
[0039]图6是表示本发明的又一实施方式的头枕支柱21的前端部21cl的剖视图。在前端部21cl，在铁制圆管的两端部形成的圆倒角形状作为2阶段的R面的连接而形成。即，由从薄壁部21c3的上端部(初始壁厚t的部分侧的端部)起以与铁制圆管的外径R相同的半径R直到角度为Θ1为止的第I圆倒角部21cll、及自此起直至角度为90°-Θ1为止的大于铁制圆管的外径R的Rl的圆弧的一部分即第2圆倒角部21cl2形成。第I圆倒角部21cl I与第2圆倒角部21cl2平滑地连续，在最下端不形成孔而连接。此时，冲压模具30的圆筒状的孔31的底面部形成为与第I圆倒角部21cll和第2圆倒角部21cl2对应的凹陷的曲面形状。另外，通过镗削加工而形成的薄壁部21c3的切削长度L成为将第I圆倒角部21cll和第2圆倒角部21cl2的弧长相加后的长度。其他构成与上述实施方式相同。在该方式中，在前端部21cl的最下端不存在孔，因此能够使末端部形成为更平滑的圆倒角形状，并且能够使最下端部的R更大。
[0040]图7是表示本发明的又一实施方式的头枕支柱21的前端部21dl的剖视图。在前端部21dl，在铁制圆管的两端部形成的圆倒角形状在最下端不形成孔而连接，并且在管中心轴部分形成有向管本体方向凹陷的凹部21d4。此时，冲压模具30的圆筒状的孔31的底面部作为半径R的凹陷的半球面形成，并且在与管中心轴对应的部分设有突起部32d。另外，通过镗削加工形成的薄壁部21d3的切削长度L设为R长度的1.57倍(半径R的圆的圆周的I/4)。其他构成与上述实施方式同样。该方式中，在前端部21dl的最下端形成有凹部21d4，因此，能够使末端部成为没有毛刺等的更平滑的圆倒角形状。
[0041]以上，对特定的实施方式进行了说明，但本发明不限于这些外观、构成，能够在不变更本发明的主旨的范围内进行各种变更、追加、删除。例如可举出如下方式。
[0042]1.上述实施方式中，使用了外径为14mm的铁制圆管，但不限于此，在外径为13mm、15mm等通常头枕支柱所用的范围内能够根据需要使用各种铁制圆管。
[0043]2.上述实施方式中，采用了使用铁制圆管作为金属制圆管而在成形后实施电镀的方法，但不限于此，也可以使用不锈钢等其他金属制的圆管。
[0044]3.上述实施方式中，在头枕支柱21的外径为14mm且壁厚为2.3mm的情况下，成形出半径6.5mm的圆倒角形状而在前端部2Ial的最下端形成直径为约3.7mm的孔2la2。但是，不限于此，在具备车辆法规的范围内孔21a2的直径可自由选择。
[0045]4.上述实施方式中，将本发明适用于汽车用座椅，但不限于此，也可以适用于铁路车辆、船舶等的座椅。
【主权项】
1.一种头枕支柱的制造方法，将头枕支柱的前端部形成为半径5mm以上的圆倒角形状，其中， 对规定长度且规定壁厚的金属制圆管的两末端部从端部起实施切削长度5mm以上的键削加工，形成壁厚比所述规定壁厚薄的薄壁部，将所述金属制圆管的两端部按压于设置于模具的圆筒孔的底面部而赋予所述圆倒角形状后，使所述金属制圆管弯折而成形为头枕支柱的形状，所述圆筒孔具有与所述金属制圆管的外周滑动接触的内径且在侧面与底面之间的拐角部形成有半径5mm以上的凹圆倒角形状。2.根据权利要求1所述的头枕支柱的制造方法，其中，所述圆倒角形状的半径为5?7mm，所述金属制圆管的两端部的镗削加工是将所述金属制圆管的所述规定壁厚的40?60%在从端部起的所述圆倒角形状的半径的I?1.57倍的长度的切削长度的范围上切削成圆环状的加工。
【文档编号】A47C7/38GK105962678SQ201610136368
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】那须宽之, 尾崎彰英, 上村光辉
【申请人】丰田纺织株式会社, 东海化成工业株式会社