专利名称：管材的槽部成形方法
技术领域：
本发明涉及管材的槽成形方法。更详细来说，例如涉及在安装于机动车的座椅靠 背上的头靠用管材上成形用于进行该头靠的上下方向的定位的倾斜槽或用于防止脱落的 矩形槽的方法。
背景技术：
以往，例如在安装于机动车的座椅靠背上的头靠的脚部中，成形有用于进行头靠 的上下方向的定位的倾斜槽或用于防止头靠脱落的矩形槽的槽部。所述槽部为了实现防脱 等目的而成形为规定深度以上。另一方面，本申请人已经进行了关于此种管材的槽部成形方法的专利申请(参照 专利文献1、专利文献2)。专利文献1 日本专利第3509722号公报专利文献2 日本专利第3706865号公报如图12及图13所示，在专利文献1中记载有如下的管材的槽部成形方法将截面 矩形形状的凹部42和宽幅凹部41在外周上表面形成的棒状的阴模具40插入管材1 0的 空洞部内，使具有与凹部42相对应的矩形刃52和与宽幅凹部41相对应的倾斜刃51的阳 模具50向下方移动，将管材10的外周面向凹部42及宽幅凹部41压入，从而在管材10的 外周面上形成矩形槽12或倾斜槽11的槽部。并且，如图14所示，通过使该管材10弯曲， 而制造头靠。另外，在专利文献2中记载有如下的方法将该矩形刃52及倾斜刃51置换成绕与 管材10的轴平行的旋转轴转动自如的圆柱刃及圆锥刃，通过该圆柱刃及圆锥刃冲裁管材 10。此外，近年来，考虑环境方面等而需要提高机动车的燃料利用率，因此构成机动车 的各部件的轻量化不断发展。关于头靠也不例外，为了轻量而使用薄壁的管材10。然而，通常能够成形在管材10的外周面上的槽部11、12的深度与管材10的壁厚 成比例。即，要形成更深的槽部11、12时，管材10需要厚壁。由此，将槽部11、12形成比规 定的深度深而使头靠不从座椅脱落的观点和使用薄壁的管材10而使头靠轻量的观点这双 方难以同时成立。另外，以往伴随着管材10的被冲裁的部位被压入到阴模具40的凹部42或宽幅凹 部41内部，虽然未被直接冲裁，但管材10的被冲裁附近的部位也发生变形以进入凹部42 或宽幅凹部41，因此形成的槽部11、12的内壁llb、lh、12b上端成为R形状(曲面状)。其 结果是，存在实际的槽部11、12的深度仅为该R形状，较浅的问题。因此，必须预先额外地使 槽部11、12较深成形为该R形状，但如上所述，在薄壁的管材10中难以较深成形槽部11、12。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种与现有技术相比，能够以使内壁上端的R形状较小的方式成形槽部，能够增加实际的槽部深度的管材的槽部成形方法。为了实现上述目的，本发明的第一方面涉及一种管材(60)的槽部(6 成形方法， 在轴沿左右延伸的管材(60)的空洞内部，将左右的内壁(7h、72b)与所述轴向垂直且截 面矩形形状的凹部(7 在外周上表面形成的棒状的阴模具(70)插入，使具有与所述凹部 (72)相对应的压入刃的阳模具(50)向下方移动而将所述管材(60)的外周面向所述凹部 (72)压入，从而在所述管材(60)的外周面上形成槽部(62)，所述管材(60)的槽部(62)成 形方法的特征在于，所述阳模具(50)的压入刃为其左右侧面(52a、52b)与所述轴向垂直且 左右宽度比所述凹部(72)的左右内壁(72a、72b)之间的宽度宽的矩形刃(52)，并且所述凹 部m的深度形成为在将所述管材(60)的外周面压入所述凹部m时被压入的所述管 材阳0)的内周面不与所述凹部(7 的底面(72c)相接触，当使所述矩形刃(5 的左右侧 面(52a、52b)分别位于所述凹部(7 的左右内壁(72a、72b)的左右外方后，通过所述矩形 刃(5 冲裁所述管材(60)而形成所述槽部(62)。另外，第二方面涉及一种管材(60)的槽部(61)成形方法，在轴沿左右延伸的管材 (60)的空洞内部，将左右的内壁(71a、71b)与所述轴向垂直且截面矩形形状的凹部(71) 在外周上表面形成的棒状的阴模具(70)插入，将使具有与所述凹部(71)相对应的压入刃 的阳模具(50)向下方移动的所述管材(60)的外周面向所述凹部(71)压入，从而在所述管 材(60)的外周面上形成槽部(61)，所述管材(60)的槽部(61)成形方法的特征在于，所述 阳模具(50)的压入刃为其右侧面(51b)与所述轴向垂直且具有从左侧面(51a)朝右侧面 (51b)下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿所述轴向平行延伸的水平面的倾斜刃 (51)，并且所述凹部(71)的深度形成为在将所述管材(60)的外周面压入所述凹部(71)时 被压入的所述管材(60)的内周面不与所述凹部(71)的底面(71c)相接触，当使所述倾斜 刃(51)的右侧面(51b)位于所述凹部(71)的右内壁(71b)的右外方后，通过所述倾斜刃 (51)冲裁所述管材(60)而形成所述槽部(61)。另外，第三方面涉及一种管材(60)的槽部(6 成形方法，在轴沿左右延伸的管材 (60)的空洞内部，将左右的内壁(7h、72b)与所述轴向垂直且截面矩形形状的凹部(72) 在外周上表面形成的棒状的阴模具(70)插入，使具有与所述凹部m相对应的压入刃的 阳模具(50)向下方移动而将所述管材(60)的外周面向所述凹部m压入，从而在所述管 材(60)的外周面上形成槽部(62)，所述管材(60)的槽部(6 成形方法的特征在于，所述 阳模具(50)的压入刃为安装成绕与所述轴平行的旋转轴转动自如的短圆柱状，且在其截 面形状中，其左右侧面(82a、82b)与所述轴向垂直且左右宽度比所述凹部(7 的左右内壁 (72a、72b)之间的宽度宽的圆柱刃(82)，并且所述凹部(72)的深度形成为在将所述管材 (60)的外周面压入所述凹部(72)时被压入的所述管材(60)的内周面不与所述凹部(72) 的底面(72c)相接触，当使所述圆柱刃(8 的左右侧面(82a、82b)分别位于所述凹部(72) 的左右内壁(7h、72b)的左右外方后，通过所述圆柱刃(8 冲裁所述管材(60)而形成所 述槽部(62)。另外，第四方面涉及一种管材(60)的槽部(61)成形方法，在轴沿左右延伸的管材 (60)的空洞内部，将左右的内壁(71a、71b)与所述轴向垂直且截面矩形形状的凹部(71)在 外周上表面形成的棒状的阴模具(70)插入，将使具有与所述凹部(71)相对应的压入刃的 阳模具(50)向下方移动的所述管材(60)的外周面向所述凹部(71)压入，从而在所述管材(60)的外周面上形成槽部(61)，所述管材(60)的槽部(61)成形方法的特征在于，所述阳 模具(50)的压入刃为安装成绕与所述轴平行的旋转轴转动自如的圆锥体形状，且在其截 面形状中，其右侧面(81b)与所述轴向垂直且具有从左侧面(81a)朝右侧面(81b)下部下 降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿所述轴向平行延伸的水平面的圆锥刃(81)，并且所 述凹部(71)的深度形成为在将所述管材(60)的外周面压入所述凹部(71)时被压入的所 述管材(60)的内周面不与所述凹部(71)的底面(71c)相接触，当使所述圆锥刃(81)的右 侧面(81b)位于所述凹部(71)的右内壁(71b)的右外方后，通过所述圆锥刃(81)冲裁所 述管材(60)而形成所述槽部(61)。另外，第五方面涉及一种管材(60)的槽部(61、6幻成形方法，在轴沿左右延伸的 头靠用管材(60)的空洞内部，将左右的内壁(7h、72b)与所述轴向垂直且截面矩形形状 的凹部(72)及比该凹部(72)宽幅的宽幅凹部(71)在离开所述轴向的状态下在外周上表 面形成的棒状的阴模具(70)插入，使具有与所述凹部及所述宽幅凹部(71)相对应的 第一压入刃及第二压入刃的阳模具(50)向下方移动而将所述头靠用管材(60)的外周面向 所述凹部压入，从而在所述头靠用管材(60)的外周面上形成槽部(61、62)，所述管材 (60)的槽部(61、6幻成形方法的特征在于，所述阳模具(50)的第一压入刃为其左右侧面 (52a,52b)与所述轴向垂直且左右宽度比所述凹部(72)的左右内壁(72a、72b)之间的宽 度宽的矩形刃(52)，并且所述阳模具(50)的第二压入刃为其右侧面(51b)与所述轴向垂 直且具有从左侧面(51a)朝右侧面(51b)下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿所 述轴向平行延伸的水平面的倾斜刃(51)，此外，所述凹部(7 及所述宽幅凹部(71)的深 度形成为在将所述头靠用管材(60)的外周面压入所述凹部及所述宽幅凹部(71)时 被压入的所述头靠用管材(60)的内周面不与所述凹部及所述宽幅凹部(71)的底面 (72c,71c)相接触，当使所述矩形刃(52)的左右侧面(52a、52b)分别位于所述凹部(72)的 左右内壁(72a、72b)的左右外方，并使所述倾斜刃(51)的右侧面(51b)位于所述宽幅凹部 (71)的右内壁(71b)的右外方后，通过所述矩形刃(5 及倾斜刃(51)冲裁所述头靠用管 材(60)而形成所述槽部(61,62) 0另外，第六方面涉及一种管材(60)的槽部(61、6幻成形方法，在轴沿左右延伸的 头靠用管材(60)的空洞内部，将左右的内壁(7h、72b)与所述轴向垂直且截面矩形形状 的凹部(72)及比该凹部(72)宽幅的宽幅凹部(71)在离开所述轴向的状态下在外周上表 面形成的棒状的阴模具(70)插入，使具有与所述凹部及所述宽幅凹部(71)相对应 的第一压入刃及第二压入刃的阳模具(50)向下方移动而将所述头靠用管材(60)的外周 面向所述凹部压入，从而在所述头靠用管材(60)的外周面上形成槽部(61、62)，所述 管材(60)的槽部(61、62)成形方法的特征在于，所述阳模具(50)的第一压入刃为安装成 绕与所述轴平行的旋转轴转动自如的短圆柱状，且在其截面形状中，其左右侧面(82a、82b) 与所述轴向垂直且左右宽度比所述凹部(72)的左右内壁(72a、72b)之间的宽度宽的圆柱 刃(82)，并且所述阳模具(50)的第二压入刃为安装成绕与所述轴平行的旋转轴转动自如 的圆锥体形状，且在其截面形状中，其右侧面(81b)与所述轴向垂直且具有从左侧面(81a) 朝右侧面(81b)下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿所述轴向平行延伸的水平 面的圆锥刃(81)，此外，所述凹部m及所述宽幅凹部(71)的深度形成为在将所述头靠用 管材(60)的外周面压入所述凹部(7 及所述宽幅凹部(71)时被压入的所述头靠用管材(60)的内周面不与所述凹部(72)及所述宽幅凹部(71)的底面(72c、71c)相接触，当使所 述圆柱刃(82)的左右侧面(82a,82b)分别位于所述宽幅凹部(71)的左右内壁(71a、71b) 的左右外方，并使所述圆锥刃(81)的右侧面(81b)位于所述宽幅凹部(71)的右内壁(71b) 的右外方后，通过所述圆柱刃(8 及圆锥刃(81)冲裁所述头靠用管材(60)而形成所述槽 部(61,62)。另外，第七方面涉及一种管材(60)的槽部(61、6幻成形方法，其特征在于，对所述 凹部(72)的左右内壁(7h、72b)、所述宽幅凹部(71)的左右内壁(71a、71b)中至少一个的 上端进行倒角。另外，第八方面涉及一种管材(60)的槽部(61、6幻成形方法，其特征在于，对所述 矩形刃(52)的左右侧面(5h、52b)、所述倾斜刃(51)的右侧面(51b)、所述圆柱刃(82)的 左右侧面(8h、82b)、所述圆锥刃(81)的右侧面(81b)中至少一个的下端进行倒角。在此，上述括号内的符号表示附图及后述用于实施发明的方式中的对应要素或对 应事项。发明效果根据本发明的第一方面记载的管材的槽部成形方法，由于阳模具的压入刃为其左 右侧面与轴向垂直且左右宽度比凹部的左右内壁之间的宽度宽的矩形刃，当使矩形刃的左 右侧面分别位于凹部的左右内壁的左右外方后，通过矩形刃冲裁管材而形成槽部，因此，凹 部的左右内壁的上表面与轴向重合的被矩形刃冲裁的管材的部位不仅被压入凹部内，而且 相对于左右外方也要产生变形。由此，作用于重合部位上的向左右外方的力作用成使未被 直接冲裁的管材的被冲裁附近的部位以被拉入凹部的方式变形的力，因此槽部的左右内壁 上端难以形成为较难变形的R形状。而且，即使假设形成为R形状，也比现有技术的R形状 小。因此即使为薄壁的管材，也能够较深地成形槽部的实际深度。另外，由于凹部的深度形成为在将管材的外周面压入凹部时被压入的管材的内周 面不与凹部的底面相接触，因此，没有管材的内周面与凹部的底面之间的接触阻力，从而在 冲裁后能够以较小的力从管材拔出阴模具。另外，根据第二方面记载的管材的槽部成形方法，由于阳模具的压入刃为其右侧 面与轴向垂直且具有从左侧面朝右侧面下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿轴 向平行延伸的水平面的倾斜刃，当使倾斜刃的右侧面位于凹部的右内壁的右外方后，通过 倾斜刃冲裁管材而形成槽部，因此凹部的右内壁的上表面与轴向重合的被矩形刃冲裁的管 材的部位不仅被压入凹部内，而且相对于右外方也要产生变形。由此，作用于重合部位上的 向右外方的力作用成使未被直接冲裁的管材的被冲裁附近的部位以被拉入凹部的方式变 形的力，因此，槽部的右侧内壁上端难以形成为较难变形的R形状。而且，即使假设形成为 R形状，也比现有技术的R形状小。因此即使为薄壁的管材，也能够较深地成形槽部的实际 深度。而且，由于凹部的深度形成为在将管材的外周面压入凹部时被压入的管材的内周 面不与凹部的底面相接触，因此，没有管材的内周面与凹部的底面之间的接触阻力，从而在 冲裁后能够以较小的力从管材拔出阴模具。此外，通过将第一方面记载的管材的槽成形方法与第二方面记载的管材的槽成形 方法组合(第五方面)，能够在头靠用管材上形成多个轴向宽度不同且具有第一方面及第二方面记载的发明的作用效果的槽部。另外，根据第三方面记载的管材的槽部成形方法，由于阳模具的压入刃为安装成 绕与轴平行的旋转轴转动自如的短圆柱状，且在其截面形状中，其左右侧面与轴向垂直且 左右宽度比凹部的左右内壁之间的宽度宽的圆柱刃，当使圆柱刃的左右侧面分别位于凹部 的左右内壁的左右外方后，通过圆柱刃冲裁管材而形成槽部，因此凹部的左右内壁的上表 面与轴向重合的被圆柱刃冲裁的管材的部位不仅被压入凹部内，而且相对于左右外方也要 产生变形。由此，作用于凹部的左右内壁的上表面与被圆柱刃冲裁的管材重合的部位上的 向左右外方的力作用成使未被直接冲裁的管材的被冲裁附近的部位以被拉入凹部的方式 变形的力，因此即使阳模具的压入刃为转动自如的圆柱刃，槽部的左右内壁上端也难以形 成为较难变形的R形状。另外，根据第四方面记载的管材的槽部成形方法，由于阳模具的压入刃为安装成 绕与轴平行的旋转轴转动自如的圆锥体形状，且在其截面形状中，其右侧面与轴向垂直且 具有从左侧面朝右侧面下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿轴向平行延伸的水 平面的圆锥刃，当使圆锥刃的右侧面位于凹部的右内壁的右外方后，通过圆锥刃冲裁管材 而形成槽部，因此凹部的右内壁的上表面与轴向重合的被圆锥刃冲裁的管材的部位不仅被 压入凹部内，而且相对于右外方也要产生变形。由此，作用于重合的部位上的向右外方的力 作用成使未被直接冲裁的管材的被冲裁附近的部位以被拉入凹部的方式变形的力，因此即 使阳模具的压入刃为转动自如的圆锥刃，槽部的左右内壁上端也难以形成较难变形的R形 状。此外，通过将第三方面记载的管材的槽成形方法与第四方面记载的管材的槽成形 方法组合(第六方面)，能够在头靠用管材上形成多个轴向宽度不同且具有第三方面及第 四方面记载的发明的作用效果的槽部。另外，根据第七方面记载的管材的槽部成形方法，由于对凹部的左右内壁、宽幅凹 部的左右内壁中至少一个的上端进行倒角，因此阴模具与管材的接触阻力减小。由此，在冲 裁后能够以较小的力从管材拔出阴模具。另外，根据第八方面记载的管材的槽部成形方法，由于对矩形刃的左右侧面、倾斜 刃的右侧面、圆柱刃的左右侧面、圆锥刃的右侧面中至少一个的下端进行倒角，因此能够防 止管材的槽部下部的破裂及裂纹。此外，如本发明的管材的槽部成形方法所述，阳模具的压入刃的左右侧面与轴向 垂直且左右宽度比凹部的左右内壁之间的宽度宽，当使压入刃的左右侧面分别位于凹部的 左右内壁的左右外方后，通过压入刃冲裁管材而形成槽部的方面，或阳模具的压入刃的右 侧面与所述轴向垂直且具有从左侧面朝右侧面下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位 置沿所述轴向平行延伸的水平面，当使压入刃的右侧面位于凹部的右内壁的右外方后，通 过倾斜刃冲裁管材而形成槽部的方面，在上述专利文献1及专利文献2中完全没有记载。
图1是示出在本发明的第一实施方式的管材的槽成形方法中，通过阳模具冲裁前 的状态的侧面剖视图。图2是示出在本发明的第一实施方式的管材的槽成形方法中，通过阳模具冲裁后8的状态的侧面剖视图。图3是图2所示的状态的主要部分放大剖视图。图4是图2所示的状态的主视图。图5是示出管材各部位的变形的示意图，(a)示出图2的状态，(b)示出图13的状 态。图6是示出在本发明的另一实施方式的管材的槽成形方法中，通过阳模具冲裁后 的状态的侧面剖视图。图7是示出本发明的第二实施方式的管材的槽成形方法的主视图。图8是示出在图7的管材的槽成形方法中，通过阳模具冲裁前的状态的平面剖视 图。图9是示出本发明的又一实施方式的管材的槽成形方法的主视图。图10示出图9所示的管材的槽成形方法中使用的板状刃，(a)是主视图，(b)是侧 视图。图11示出板状刃的另一实施方式，(a)是具有直线状的倾斜面的板状刃的主视 图，(b)是具有曲线状的倾斜面的板状刃的主视图。图12是示出在现有例子的管材的槽成形方法中，通过阳模具冲裁前的状态的侧 面剖视图。图13是示出在现有例子的管材的槽成形方法中，通过阳模具冲裁后的状态的侧 面剖视图。图14是示出机动车的头靠的立体图。符号说明10头靠用管材(管材)11倾斜槽(槽部)lib右内壁12矩形槽(槽部)12a左内壁1 右内壁20上模具21模具孔30下模具40阴模具41宽幅凹部42 凹部50阳模具51倾斜刃(第二压入刃)51a左侧面51b右侧面52矩形刃(第一压入刃)52a左侧面
52b右侧面60头靠用管材(管材)61倾斜槽(槽部)61b右内壁62矩形槽(槽部)6 左内壁6 右内壁70阴模具71宽幅凹部(凹部)71a左内壁71b右内壁71c 底面72 凹部7 左内壁7 右内壁72c 底面76 切口部80阳模具8I圆锥刃(第二压入刃)81a左侧面81b右侧面82圆柱刃(第一压入刃)82a左侧面82b右侧面83板状刃84板状刃84a倾斜面90螺旋弹簧91螺旋弹簧
具体实施例方式(第一实施方式)参照图1至图5，说明本发明的第一实施方式的管材60的槽部成形方法。在该管材60的槽部成形方法中，使用管材60和冲裁管材60的模具。并且，模具 具备上模具20、下模具30、阴模具70及与阴模具70相对应的阳模具50，以阴模具70与阳 模具50的位置关系等为特征。管材60是构成图14所示的机动车的头靠的脚部的部件，壁厚为1. 5mm。而且，该 头靠用管材60上形成有倾斜槽61和矩形槽62这两种槽部。倾斜槽61是右内壁61b与头靠用管材60的轴向垂直且具有从比右内壁61b靠左方的外周上表面朝右内壁61b下部下降的斜面的槽，其与安装在坐椅靠背(未图示)上的 定位销(未图示)卡合而进行头靠的上下方向的定位。矩形槽62的左右的内壁62a、62b是与轴向垂直的截面矩形形状，与定位销(未图 示)卡合而防止头靠的脱落。上模具20和下模具30从上下夹持并固定头靠用管材60。在上模具20上形成有 多个模具孔21，并将第一压入刃52和第二压入刃51插通到模具孔21中。阴模具70是外径比头靠用管材60的内径略小的棒状，在冲裁头靠用管材60前， 在头靠用管材60的空洞内部沿轴向移动自如。而且，在阴模具70上，左右的内壁72a、72b 与轴向垂直且截面矩形形状的凹部72和同样地左右的内壁71a、71b与轴向垂直的截面矩 形形状且比凹部72在轴向上宽幅的两个宽幅凹部71以离开轴向的状态形成在外周上表 面。即，两个宽幅凹部71在凹部72的右侧排列在一直线上。在此，从凹部72的右内壁72b 到与右侧相邻的宽幅凹部71的右内壁71b的长度为20mm，而且，从该宽幅凹部71的右内壁 71b到下一个与右侧相邻的宽幅凹部71的右内壁71b的长度也为20mm。而且，凹部72的 左右内壁72a、72b之间的长度为1. 8mm。凹部72的深度及宽幅凹部71的深度形成为足够深，以在将头靠用管材60的外周 面压入凹部72及宽幅凹部71时，被压入的头靠用管材60的内周面不与凹部72及宽幅凹 部71的底面72c、71c相接触。另外，如图4所示，形成有对阴模具70的一个侧面进行切口的切口部76。阳模具50具有与凹部72相对应的第一压入刃52和与宽幅凹部71相对应的第二 压入刃51。在此，第一压入刃52为其左右侧面52a、52b与轴向垂直且左右宽度比凹部72 的左右内壁72a、72b之间的宽度宽的矩形刃52。具体来说，凹部72的左右内壁72a、72b之 间的宽度如上所述为1. 8mm，矩形刃52的左右宽度为2. 0mm。另外，第二压入刃51为其右侧面51b及左侧面与轴向垂直且具有从左侧面的下部 朝右侧面51b下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿轴向平行延伸的水平面的倾 斜刃51。该倾斜刃51对应于形成为两个的宽幅凹部71而在矩形刃52的右侧形成两个。 从矩形刃52的右侧面52b到与右侧相邻的倾斜刃51的右侧面51b的长度为20mm，从该倾 斜刃51的右侧面51b到下一个与右侧相邻的倾斜刃51的右侧面51b的长度也为20mm。此外，矩形刃52及倾斜刃51比形成在头靠用管材60上的槽部62、61的从图1的 纸面跟前向纸深方向的长度长，且沿该方向延伸。在使用了此种模具的管材60的槽部成形方法中，首先，通过上模具20和下模具30 从上下夹持并固定头靠用管材60，并且如图1所示，将阴模具70插入到轴沿左右延伸的头 靠用管材60的空洞内部。此时，在冲裁后如图3所示，使矩形刃52的右侧面52b位于凹部72的右内壁72b 的0. Imm右外方。处于该位置时，矩形刃52的左侧面位于凹部72的左内壁的0. Imm左外 方。同样地，倾斜刃51的右侧面51b位于宽幅凹部71的右内壁71b的0. Imm右外方。如 此，为了相对于矩形刃52及倾斜刃51可靠地定位凹部72及宽幅凹部71，而使用模具领域 中公知的定位机构(未图示)。接下来，使阳模具50向垂直下方移动，通过矩形刃52及倾斜刃51将头靠用管材 60的外周面向凹部72及宽幅凹部71压入，从而在头靠用管材60的外周面上形成矩形槽62和倾斜槽61。最后，以使阴模具70的切口部76朝向上方的方式使阴模具70旋转90度，从头靠 用管材60拔出阴模具70。根据以上的管材60的槽部成形方法，由于阳模具50的第一压入刃52为其左右侧 面52a、52b与轴向垂直且左右宽度比凹部72的左右内壁72a、72b之间的宽度宽的矩形刃 52，当使矩形刃52的左右侧面52a、52b分别位于凹部72的左右内壁72a、72b的左右外方 后，通过矩形刃52冲裁管材60而形成槽部62，因此如图5 (a)所示(图中的箭头表示管材 各部内的应力)，凹部72的左右内壁72a、72b的上表面与轴向重合的被矩形刃52冲裁的头 靠用管材60的部位不仅被压入凹部72内，而且相对于左右外方也要产生变形。另外，由于第二压入刃51为其右侧面51b与轴向垂直且具有从左侧面下部朝右侧 面51b下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿轴向平行延伸的水平面的倾斜刃51， 当使倾斜刃51的右侧面51b位于宽幅凹部71的右内壁71b的右外方后，通过矩形刃52及 倾斜刃51冲裁头靠用管材60而形成槽部，因此宽幅凹部71的右内壁71b的上表面与轴向 重合的被倾斜刃51冲裁的头靠用管材60的部位不仅被压入宽幅凹部71内，而且相对于右 外方也要产生变形。图5(b)所示的现有技术由于矩形刃52的轴向的宽度与凹部42的轴向的宽度相 等，因此伴随将管材10的被冲裁部位压入凹部42内部，未被直接冲裁的管材10的被冲裁 附近的部位也顺利地以被拉入凹部42的方式进行变形，与上述现有技术不同，在本实施方 式中，作用于凹部72及宽幅凹部71中的重合部位上的向左右外方的力作用成使未被直接 冲裁的头靠用管材60的被冲裁附近的部位以被拉入凹部72及宽幅凹部71的方式变形的 力，因此，矩形槽62的左右内壁62a、62b上端及倾斜槽61的右内壁61b上端难以形成较难 变形的R形状。而且，即使假设形成为R形状，也比现有技术的R形状小。具体来说，现有 的R形状为0.3mm(R0. 3)左右时，本实施方式中的R形状为0. Imm(R0. 1)。因此即使为薄壁 的头靠用管材60，也能够较深地成形矩形槽62及倾斜槽61的实际深度，因此即使在机动车 发生碰撞事故时，头靠也难以从座椅脱落。另外，由于凹部72及宽幅凹部71的深度形成为在将管材60的外周面压入凹部72 及宽幅凹部71时被压入的管材60的内周面不与凹部72及宽幅凹部71的底面72c、71c相 接触，因此，没有管材60的内周面与凹部72及宽幅凹部71的底面72c、71c之间的接触阻 力，从而在冲裁后能够以较小的力从头靠用管材60拔出阴模具70。此外，如图6所示，也可以对凹部72的左右内壁72a、72b及宽幅凹部71的右内 壁71b的上端进行R形状加工或倒角成与矩形刃52或倾斜刃51的轴向的重合量(在此为 0. Imm)左右。如此，能够减小阴模具70与头靠用管材60的接触阻力，因此在冲裁后能够以 较小的力从头靠用管材60拔出阴模具70。另外，也可以对矩形刃52的左右侧面52a、52b及倾斜刃51的右侧面51b的下端进 行R形状加工或倒角成与凹部72或宽幅凹部71的内壁72a、72b、71b的轴向的重合量(在 此为0.1mm)左右。如此，能够防止头靠用管材60的矩形槽62及倾斜槽61下部的破裂及裂缝。(第二实施方式)接下来，参照图7和图8，说明本发明的第二实施方式的管材60的槽部成形方法。此外，对与第一实施方式相同的部分附加相同符号。本实施方式的与第一实施方式的区别在于阳模具80的压入刃81、82和与其相伴 的模具的部分，其它结构要素与第一实施方式相同。在上模具20与阳模具80之间、以及上模具20与下模具30之间分别设置螺旋弹 簧90、91作为缓冲件。阳模具80具有与凹部72相对应的第一压入刃82和与宽幅凹部71相对应的第二 压入刃81。在此，阳模具80的第一压入刃82为安装成绕与轴平行的旋转轴转动自如的短 圆柱状的圆柱刃82。在其截面形状中，其左右侧面82a、82b与轴向垂直，左右宽度比凹部 72的左右内壁72a、72b之间的宽度宽，为2. 0mm。另外，第二压入刃51为安装成绕与轴平行的旋转轴转动自如的圆锥体形状的圆 锥刃81。在其截面形状中，其右侧面81b与轴向垂直且具有从左侧面81a朝右侧面81b下 部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿所述轴向平行延伸的水平面。该圆锥刃81对 应于形成为两个的宽幅凹部71而在圆柱刃82的右侧形成两个。并且，圆柱刃82的右侧面82b位于凹部72的右内壁72b的0. Imm右外方，圆柱刃 82的左侧面8 位于凹部72的左内壁72a的0. Imm左外方。与此同时，圆锥刃81的右侧 面81b位于宽幅凹部71的右内壁71b的0. Imm右外方。在本实施方式的槽部成形方法中，首先，也通过模具固定头靠用管材60，将阴模具 70插入到头靠用管材60的空洞内部。接下来，使阳模具80向下方移动，通过滚动的圆柱刃82及圆锥刃81压入头靠用 管材60的外周面，从而形成矩形槽62和倾斜槽61。最后，从头靠用管材60拔出阴模具70。根据以上的管材60的槽部成形方法，即使是转动类型的压入刃81、82，也与通过 第一实施方式的压入刃51、52进行冲裁的情况相同地，作用于凹部72及宽幅凹部71中的 圆柱刃82及圆锥刃81与凹部72及宽幅凹部71在轴向上重合的部位上的向左右外方的力 作用成使未被直接冲裁的头靠用管材60的被冲裁附近的部位以被拉入凹部72及宽幅凹部 71的方式变形的力，因此矩形槽62的左右内壁62a、62b上端及倾斜槽61的右内壁61b上 端难以形成较难变形的R形状。在此，也可以取代第二实施方式中的圆柱刃82，而形成图9所示的不转动的长条 板状的板状刃83。该板状刃83与圆柱刃82同样地向垂直方向加工而将头靠用管材60的 外周面压入凹部72。该板状刃83如图10所示，板状刃83的下端部的与头靠用管材60抵 接的倾斜面8 为直线状。另外，如图11所示，板状刃84的倾斜面84a也可以为曲线状。这种情况下，由于 能够使头靠用管材60的外周面慢慢地产生变形，因此不用在头靠用管材60上形成偏壁部 而能够形成槽部61、62。此外，在第一、第二实施方式中，为了便于说明而确定了左右，当然例如从图1的 纸面里侧观察时左右颠倒。确定上下也同样。另外，在头靠用管材60上形成了槽部61、62，但并不局限于此，也可以是其它用途 中使用的管材60。另外，使阳模具50、80下降而进行了冲裁，但并不局限于此，也可以使管材60与阴模具70或下模具30 —起朝阳模具50、80上升而进行冲裁。另外，在第一实施方式中，阳模具50具备矩形刃52和倾斜刃51，但根据管材60的 用途，也可以是仅具备任一方的阳模具50。此外，也可以根据管材60的用途而增减矩形刃52或倾斜刃51的数目。当然此时， 需要使凹部72对应于矩形刃52并使宽幅凹部71对应于倾斜刃51进行增减，并且需要对 合与矩形刃52相对的凹部72的位置或与倾斜刃51相对的宽幅凹部71的位置。另外，凹部72的左右内壁72a、72b与矩形刃52的轴向的重合量、或宽幅凹部71 的右内壁71b与倾斜刃51的轴向的重合量为0. 1mm，但其是管材60的壁厚为1.5mm时的最 佳值，该重合量也可以为0. 15mm。其中，该重合量小于0. Imm时，伴随于此，槽部61、62上端 的R形状变大。另一方面，该重合过大时，管材60中的重合部分的下表面与阴模具70的密 接性(接触阻力)上升，因此从管材60拔出阴模具70时的90度的旋转需要大力。此外，对凹部72的左右内壁72a、72b及宽幅凹部71的左右内壁71a、71b的全部 上端进行了 R形状加工或倒角，但不对全部的内壁72a、72b、71a、71b上端实施所述加工也 具有一定的效果。同样地，对矩形刃52的左右侧面52a、52b及倾斜刃51的右侧面51b的下端的R 形状加工或倒角也可以不对全部的侧面52a、52b、51b下端实施加工。另外，在第二实施方式中，阳模具50具备圆柱刃82和圆锥刃81，但根据管材60的 用途，也可以是仅具备任一方的阳模具50。此外，也可以根据管材60的用途而增减圆柱刃82或圆锥刃81的数目。另外，关于凹部72的左右内壁72a、72b与圆柱刃82的轴向的重合量、或宽幅凹部 71的右内壁71b与圆锥刃81的轴向的重合量，也与矩形刃52或倾斜刃51的情况相同地， 能够适当变更。另外，在第二实施方式中也与第一实施方式同样地，也可以对凹部72的左右内壁 72a、72b及宽幅凹部71的左右内壁71a、71b中的至少一个的上端实施R形状加工或倒角， 而且也可以对矩形刃52的左右侧面52a、52b及倾斜刃51的右侧面51b中至少一个的下端 实施R形状加工或倒角。1权利要求
1.一种管材的槽部成形方法，在轴沿左右延伸的管材的空洞内部，将左右的内壁与所 述轴向垂直且截面矩形形状的凹部在外周上表面形成的棒状的阴模具插入，使具有与所述 凹部相对应的压入刃的阳模具向下方移动而将所述管材的外周面向所述凹部压入，从而在 所述管材的外周面上形成槽部，所述管材的槽部成形方法的特征在于，所述阳模具的压入刃为其左右侧面与所述轴向垂直且左右宽度比所述凹部的左右内 壁之间的宽度宽的矩形刃，并且所述凹部的深度形成为在将所述管材的外周面压入所述凹 部时被压入的所述管材的内周面不与所述凹部的底面相接触，当使所述矩形刃的左右侧面分别位于所述凹部的左右内壁的左右外方后，通过所述矩 形刃冲裁所述管材而形成所述槽部。
2.一种管材的槽部成形方法，在轴沿左右延伸的管材的空洞内部，将左右的内壁与所 述轴向垂直且截面矩形形状的凹部在外周上表面形成的棒状的阴模具插入，将使具有与所 述凹部相对应的压入刃的阳模具向下方移动的所述管材的外周面向所述凹部压入，从而在 所述管材的外周面上形成槽部，所述管材的槽部成形方法的特征在于，所述阳模具的压入刃为其右侧面与所述轴向垂直且具有从左侧面朝右侧面下部下降 的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿所述轴向平行延伸的水平面的倾斜刃，并且所述凹部 的深度形成为在将所述管材的外周面压入所述凹部时被压入的所述管材的内周面不与所 述凹部的底面相接触，当使所述倾斜刃的右侧面位于所述凹部的右内壁的右外方后，通过所述倾斜刃冲裁所 述管材而形成所述槽部。
3.一种管材的槽部成形方法，在轴沿左右延伸的管材的空洞内部，将左右的内壁与所 述轴向垂直且截面矩形形状的凹部在外周上表面形成的棒状的阴模具插入，使具有与所述 凹部相对应的压入刃的阳模具向下方移动而将所述管材的外周面向所述凹部压入，从而在 所述管材的外周面上形成槽部，所述管材的槽部成形方法的特征在于，所述阳模具的压入刃为安装成绕与所述轴平行的旋转轴转动自如的短圆柱状，且在其 截面形状中，其左右侧面与所述轴向垂直且左右宽度比所述凹部的左右内壁之间的宽度宽 的圆柱刃，并且所述凹部的深度形成为在将所述管材的外周面压入所述凹部时被压入的所 述管材的内周面不与所述凹部的底面相接触，当使所述圆柱刃的左右侧面分别位于所述凹部的左右内壁的左右外方后，通过所述圆 柱刃冲裁所述管材而形成所述槽部。
4.一种管材的槽部成形方法，在轴沿左右延伸的管材的空洞内部，将左右的内壁与所 述轴向垂直且截面矩形形状的凹部在外周上表面形成的棒状的阴模具插入，将使具有与所 述凹部相对应的压入刃的阳模具向下方移动的所述管材的外周面向所述凹部压入，从而在 所述管材的外周面上形成槽部，所述管材的槽部成形方法的特征在于，所述阳模具的压入刃为安装成绕与所述轴平行的旋转轴转动自如的圆锥体形状，且在 其截面形状中，其右侧面与所述轴向垂直且具有从左侧面朝右侧面下部下降的倾斜面和从 该倾斜面的下降位置沿所述轴向平行延伸的水平面的圆锥刃，并且所述凹部的深度形成为 在将所述管材的外周面压入所述凹部时被压入的所述管材的内周面不与所述凹部的底面 相接触，当使所述圆锥刃的右侧面位于所述凹部的右内壁的右外方后，通过所述圆锥刃冲裁所述管材而形成所述槽部。
5.一种管材的槽部成形方法，在轴沿左右延伸的头靠用管材的空洞内部，将左右的内 壁与所述轴向垂直且截面矩形形状的凹部及比该凹部宽幅的宽幅凹部在离开所述轴向的 状态下在外周上表面形成的棒状的阴模具插入，使具有与所述凹部及所述宽幅凹部相对应 的第一压入刃及第二压入刃的阳模具向下方移动而将所述头靠用管材的外周面向所述凹 部压入，从而在所述头靠用管材的外周面上形成槽部，所述管材的槽部成形方法的特征在 于，所述阳模具的第一压入刃为其左右侧面与所述轴向垂直且左右宽度比所述凹部的左 右内壁之间的宽度宽的矩形刃，并且所述阳模具的第二压入刃为其右侧面与所述轴向垂直 且具有从左侧面朝右侧面下部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿所述轴向平行延 伸的水平面的倾斜刃，此外，所述凹部及所述宽幅凹部的深度形成为在将所述头靠用管材 的外周面压入所述凹部及所述宽幅凹部时被压入的所述头靠用管材的内周面不与所述凹 部及所述宽幅凹部的底面相接触，当使所述矩形刃的左右侧面分别位于所述凹部的左右内壁的左右外方，并使所述倾斜 刃的右侧面位于所述宽幅凹部的右内壁的右外方后，通过所述矩形刃及倾斜刃冲裁所述头 靠用管材而形成所述槽部。
6.一种管材的槽部成形方法，在轴沿左右延伸的头靠用管材的空洞内部，将左右的内 壁与所述轴向垂直且截面矩形形状的凹部及比该凹部宽幅的宽幅凹部在离开所述轴向的 状态下在外周上表面形成的棒状的阴模具插入，使具有与所述凹部及所述宽幅凹部相对应 的第一压入刃及第二压入刃的阳模具向下方移动而将所述头靠用管材的外周面向所述凹 部压入，从而在所述头靠用管材的外周面上形成槽部，所述管材的槽部成形方法的特征在 于，所述阳模具的第一压入刃为安装成绕与所述轴平行的旋转轴转动自如的短圆柱状，且 在其截面形状中，其左右侧面与所述轴向垂直且左右宽度比所述凹部的左右内壁之间的宽 度宽的圆柱刃，并且所述阳模具的第二压入刃为安装成绕与所述轴平行的旋转轴转动自如 的圆锥体形状，且在其截面形状中，其右侧面与所述轴向垂直且具有从左侧面朝右侧面下 部下降的倾斜面和从该倾斜面的下降位置沿所述轴向平行延伸的水平面的圆锥刃，此外， 所述凹部及所述宽幅凹部的深度形成为在将所述头靠用管材的外周面压入所述凹部及所 述宽幅凹部时被压入的所述头靠用管材的内周面不与所述凹部及所述宽幅凹部的底面相 接触，当使所述圆柱刃的左右侧面分别位于所述宽幅凹部的左右内壁的左右外方，并使所述 圆锥刃的右侧面位于所述宽幅凹部的右内壁的右外方后，通过所述圆柱刃及圆锥刃冲裁所 述头靠用管材而形成所述槽部。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的管材的槽部成形方法，其特征在于，对所述凹部的左右内壁、所述宽幅凹部的左右内壁中至少一个的上端进行倒角。
8.根据权利要求1 7中任一项所述的管材的槽部成形方法，其特征在于，对所述矩形刃的左右侧面、所述倾斜刃的右侧面、所述圆柱刃的左右侧面、所述圆锥刃 的右侧面中至少一个的下端进行倒角。
全文摘要
本发明提供一种以使内壁上端的R形状较小的方式成形槽部，能够增加实际的槽部深度的管材的槽部成形方法。一种在头靠用管材(60)的外周面上形成槽部(61、62)的成形方法，第一压入刃为其左右侧面(52a、52b)与轴向垂直且左右宽度比凹部(72)的左右内壁(72a、72b)之间的宽度宽的矩形刃(52)，并且第二压入刃为其右侧面(51b)与轴向垂直的倾斜刃(51)，此外，凹部(72)及宽幅凹部(71)的深度形成为被压入的所述头靠用管材(60)的内周面不与凹部(72)及宽幅凹部(71)的底面(72c、71c)相接触，当使矩形刃(52)的左右侧面(52a、52b)分别位于凹部(72)的左右内壁(72a、72b)的左右外方，并使倾斜刃(51)的右侧面(51b)位于宽幅凹部(71)的右内壁(71b)的右外方后，进行冲裁。
文档编号B21D17/02GK102039337SQ201010517440
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月19日 优先权日2009年10月21日
发明者小田重雄 申请人:有限会社伟路得中国, 有限会社小田技商