転造平ダイス

【課題】ねじの転造後に、転造盤の固定面から容易に取り外すことができる転造平ダイスを提供する。
【解決手段】転造平ダイス１の右側面４及び底面には、溝２１，２２がダイス本体２の長手方向に沿って各々設けられている。転造平ダイス１を転造盤のホルダに固定する際は、溝２１，２２にゴム製のチューブ３５，３６を各々埋め込んだ後で、ホルダの２つの保持面に右側面４及び底面を各々密着させる。そして、転造盤でねじを繰り返し転造した後で、転造平ダイス１がホルダに貼り付いてしまった場合、チューブ３５，３６に圧縮エアを吹き込む。すると、圧縮エアの送り込み圧によってチューブ３５，３６が膨張するので、右側面４及び底面が２つの保持面から強制的に引き離される。従って、転造平ダイス１をホルダから簡単に取り外すことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転造盤に着脱可能に取り付けられる転造平ダイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、金属の可塑性を利用して、二個又は数個の組合せからなる転造ダイスの間でワークを転がしながらねじ山を塑性加工する方法が知られている。この方法を転造という。転造は、切削加工よりも加工速度が速く、ねじ精度が良い上に、加工硬化によってねじ強度が向上する等の利点がある。例えば、一対の平ダイス間にワークを保持しつつ、各平ダイスを相互に反対方向に移動させてねじを転造する転造盤が知られている（例えば、特許文献１参照）。この転造盤には、一対のホルダ（固定面）が設置され、それらホルダに対して一対の平ダイスがワークの回転中心に対して互いに点対称となるように各々固定される。転造盤に固定する平ダイスとして、例えば、スプラインと溝部とを同時に転造加工することのできる転造ダイスが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−３０５５２７号公報
【特許文献２】特開平５−２５３６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の転造盤でねじを繰り返し転造すると、平ダイスが転造盤のホルダに密着して貼り付いてしまい、取り外すのに時間がかかるという問題点があった。また、ホルダから平ダイスを無理に取り外そうとして、工具等で平ダイスやホルダを傷つけてしまうという問題点もあった。
【０００４】
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り、ねじの転造後に、転造盤の固定面から容易に取り外すことができる転造平ダイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明の転造平ダイスは、転造盤に着脱可能に固定される転造平ダイスであって、前記転造盤の固定面に当接する当接面に沿って設けられた溝と、当該溝に沿って埋め込まれ、可撓性を有するチューブとを備えている。
【０００６】
また、請求項２に係る発明の転造平ダイスは、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記溝の長手方向一端部は、前記転造盤の前記固定面とは当接しない非当接面に隣接する前記当接面の一端部まで延設されている。
【０００７】
また、請求項３に係る発明の転造平ダイスは、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記溝には、前記チューブを収納するための収納部屋が設けられている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明の転造平ダイスでは、転造盤の固定面に当接する当接面に溝が設けられ、その溝の内側に可撓性を有するチューブが埋め込まれている。このような転造平ダイスが転造盤の固定面に密着して貼り付いてしまった場合、チューブの開口に流動体（例えば、空気や液体等）を勢いよく流し込む。すると、チューブが流動体の送り込み圧によって膨張するため、チューブの外側面が転造盤の固定面を押し離すように作用する。これにより、転造平ダイスを浮かせることができるので、転造盤の固定面から容易に取り外すことができる。
【０００９】
また、請求項２に係る発明の転造平ダイスでは、請求項１に記載の発明の効果に加え、溝の長手方向一端部は、転造盤の固定面に当接しない非当接面に隣接する当接面の一端部まで延設されているので、溝に埋め込まれたチューブの開口する一端側を外側に引き出すことができる。これにより、チューブ内に流動体を容易に流し込むことができる。
【００１０】
また、請求項３に係る発明の転造平ダイスでは、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、溝に設けられた収納部屋にチューブを収納することができるので、転造盤の固定面に固定する度に溝にチューブを埋め込む手間を省くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態である転造平ダイス１について、図面を参照して説明する。図１は、転造平ダイス１の斜視図であり、図２は、転造平ダイス１の平面図であり、図３は、転造平ダイス１の正面図であり、図４は、転造平ダイス１の右側面図であり、図５は、転造平ダイス１の左側面図であり、図６は、転造平ダイス１の底面図であり、図７は、転造平ダイス１の溝２１，２２にチューブ３５，３６が埋め込まれた斜視図であり、図８は、ホルダ４０の斜視図であり、図９は、ホルダ４０の平面図であり、図１０は、転造平ダイス１が固定されたホルダ４０の平面図であり、図１１は、転造平ダイス１が固定されたホルダ４０の正面図であり、図１２は、図１０に示すＡ−Ａ線矢視方向断面図である。なお、図１に示す転造平ダイス１は、軸状のワークの外周面におねじを転造する工具である。
【００１２】
はじめに、転造平ダイス１の構造について説明する。図１に示すように、転造平ダイス１は、先端側が鋭角に傾斜する略直方体状のダイス本体２を備えている。このダイス本体２は、合金工具鋼又は高速度工具鋼等の金属材料によって形成されている。ダイス本体２は、図１乃至図３に示すように、上面に形成された歯形面３、右側面４、左側面５（図２参照）、正面に形成された押さえ面６、背面７（図２参照）および底面８（図３参照）を備えている。
【００１３】
まず、歯形面３について説明する。図１，図２に示すように、歯形面３には、ダイス本体２の幅方向に延設された複数のねじ山１０が刻設されている。歯形面３は、図４に示すように、ダイス本体２の先端側から後端側に向かって３つの部位に分けられ、「食付部」である傾斜部１０１と、「仕上げ部」である平坦部１０２と、「逃げ部」である傾斜部１０３とからなる。
【００１４】
次に、押さえ面６について説明する。図１，図４，図５に示すように、押さえ面６は、前方に向かって斜め下方に傾斜している。この押さえ面６には、転造平ダイス１を転造盤（図示外）のホルダ４０（図８，９参照）に固定する際に、後述する上押さえブロック７０が上側から当接するようになっている（図１１参照）。また、この押さえ面６を正面から見たときの右側端部の高さ方向の中央には、右側面４に設けられた後述する溝２１の長手方向一端部の矩形状の開口が形成されている。さらに、下端部の幅方向の中央にも、底面８に設けられた後述する溝２２の長手方向一端部の矩形状の開口が形成されている。
【００１５】
次に、右側面４について説明する。図１，図４に示すように、右側面４の高さ方向中段位置には、押さえ面６に隣接する前端部から後端側に向かって水平方向に延設された溝２１が設けられている。この溝２１は長手方向に直交する断面が矩形状に形成されている（図３参照）。溝２１の長手方向一端部は、右側面４の前端部まで延設され、その反対の他端部は、ダイス本体２の長手方向略半分の位置まで延設されている。なお、後述するが、この溝２１には、ゴム製のチューブ３５（図７参照）が埋め込まれるようになっている。また、溝２１の長さはこれより長くても短くてもよい。このような右側面４は、転造平ダイス１を転造盤（図示外）のホルダ４０（図８参照）に固定する際に、ホルダ４０の垂直保持面４５に当接するようになっている。
【００１６】
次に、底面８について説明する。図６に示すように、底面８には、底面８の幅方向中央を通る中心線に沿うと共に、押さえ面６に隣接する前端部から後端側に向かって延設された溝２２が設けられている。この溝２２は長手方向に直交する断面が矩形状に形成されている（図３参照）。溝２２の長手方向一端部は、押さえ面６の前端部まで延設され、その反対の他端部は、ダイス本体２の長手方向略半分の位置まで延設されている。なお、後述するが、この溝２２には、ゴム製のチューブ３６（図７参照）が埋め込まれるようになっている。また、溝２２の長さはこれより長くても短くてもよい。このような底面８は、転造平ダイス１を転造盤（図示外）のホルダ４０（図８参照）に固定する際に、ホルダ４０の水平保持面４４に当接するようになっている。
【００１７】
そして、上記構造からなる転造平ダイス１において、図７に示すように、右側面４及び底面８に各々設けられた溝２１，２２には、ゴム製のチューブ３５，３６が埋め込まれる。チューブ３５，３６は、溝２１、２２の形状に対応する直線状に形成され、長手方向の開口する一端部に対し、その反対側の他端部は閉塞されている。なお、チューブ３５，３６の材質はゴムに限られず、内側に空気等の流動体を流し込むことによって膨張するような可撓性を有する材質であればよい。そして、ダイス本体２の溝２１，２２にそれぞれ埋め込まれたチューブ３５，３６の開口する一端部側は、押さえ面６における溝２１，２２の各開口から前方に各々引き出されている。これにより、チューブ３５，３６の開口する一端部に対して、圧縮エアを噴出するエアガン（図示外）のノズルを嵌め込むことができるので、圧縮エアを送り込むことができる。
【００１８】
次に、転造平ダイス１を転造盤に保持させるためのホルダ４０について説明する図８，図９に示すように、ホルダ４０は、合金工具鋼又は高速度工具鋼等の金属材料によって形成された側面視Ｌ字型のブロック体である。ホルダ４０は、平面視長方形の板である台座部４１と、当該台座部４１の幅方向一端部から垂直上方に立設された板状の垂直保持部４２とから構成されている。台座部４１の上面には、転造平ダイス１の底面８が密着して当接する水平保持面４４が形成されている。他方、垂直保持部４２の内面には、転造平ダイス１の右側面４が密着して当接する垂直保持面４５が形成されている。即ち、水平保持面４４及び垂直保持面４５からなるＬ字型の保持面に、転造平ダイス１を密着させることによって確実に保持するのである。
【００１９】
また、ホルダ４０の正面４６には、３つの固定穴５２が水平方向に所定間隔を空けて列設されている。固定穴５２の内側にはめねじが形成されている。Ｌ字型の右側面４７の下部には、２つの固定穴５３（図９参照）が横方向に並んで設けられている。固定穴５３の内側にはめねじが形成されている。Ｌ字型の左側面４８の下部には、２つの固定穴５４（図８参照）が横方向に並んで設けられている。固定穴５４の内側にはめねじが形成されている。さらに、水平保持面４４の右押さえブロック６１側であって、垂直保持部４２の垂直保持面４５の近傍には、固定穴５１が設けられている。固定穴５１の内側にはめねじが形成されている。
【００２０】
そして、図９に示すように、上記構成からなるホルダ４０の左右両側には、右押さえブロック６１と、左押さえブロック６２とが着脱可能に各々固定される。右押さえブロック６１は板状に形成され、その下部には厚み方向に貫通する２つの貫通穴６５が設けられている。これら貫通穴６５の位置は、ホルダ４０の右側面４７に設けられた２つの固定穴５３の位置に各々対応している。他方、左押さえブロック６２も、右押さえブロック６１と同様に板状に形成され、その下部には厚み方向に貫通する２つの貫通穴６６が設けられている。これら貫通穴６６の位置は、ホルダ４０の左側面４８に設けられた２つの固定穴５４の位置に各々対応している。
【００２１】
次に、ホルダ４０への転造平ダイス１の固定方法について説明する。まず、図８、図９に示すように、ホルダ４０の右側面４７に右押さえブロック６１を密着して当接させ、固定ねじ６７（図１０参照）を貫通穴６５に挿入し、固定穴５３に締め付ける。こうして、右側面４７に右押さえブロック６１が固定される。他方、ホルダ４０の左側面４８に左押さえブロック６２を密着して当接させ、固定ねじ６８（図１０参照）を貫通穴６６に挿入し、固定穴５４に締め付ける。こうして、左側面４８に左押さえブロック６２が固定される。
【００２２】
次いで、図１０，図１１，図１２に示すように、ホルダ４０の水平保持面４４に転造平ダイス１を載せる。このとき、転造平ダイス１の先端側が右押さえブロック６１側に向くように載せる。さらに、転造平ダイス１の底面８を水平保持面４４に密着させ、転造平ダイス１の右側面４を垂直保持面４５に密着させ、転造平ダイス１の背面７を左押さえブロック６２の内面に密着させる。そして、転造平ダイス１の押さえ面６と、右押さえブロック６１の内面との間に側面視台形状の上押さえブロック７０をはめ込む。次いで、その上押さえブロック７０に設けられた貫通穴（図示外）に固定ねじ７５を挿入し、その下端側をホルダ４０の水平保持面４４に設けられた固定穴５１（図８参照）に締め付ける。これにより、転造平ダイス１の押さえ面６が、上押さえブロック７０によって上側から押さえられるので、転造平ダイス１は、下向き及び左押さえブロック６２側に向かって付勢される。
【００２３】
次いで、図１０，図１１に示すように、ホルダ４０の正面４６と、転造平ダイス１の左側面５との間に、３枚の保持板８０を各々固定する。この保持板８０は長方形状の板部材であり、その長手方向両端にはネジ穴（図示外）が設けられている。そして、保持板８０の下端部に設けられたネジ穴を介して、固定ねじ８６をホルダ４０の正面に設けられた固定穴５２に締め付ける。一方、保持板８０の上端部に設けられたネジ穴に固定ネジ８５を締め付けると共に、その固定ネジ８５の先端を転造平ダイス１の左側面５に押し当てる。こうして、転造平ダイス１がホルダ４０に対して強固に固定される。そして、ホルダ４０に固定された転造平ダイス１と、他方のホルダ（図示外）に固定された転造平ダイス（図示外）との間にワークが保持され、互いに反対方向に移動させることによってねじが転造される。
【００２４】
次に、転造平ダイス１をホルダ４０から取り外す方法について、図１０，図１３，図１４を参照して説明する。図１３は、転造平ダイス１のチューブ３５，３６に圧縮エアが吹き込まれる前の図であり、図１４は、転造平ダイス１のチューブ３５，３６に圧縮エアが吹き込まれた状態の図である。
【００２５】
まず、図１０に示すホルダ４０から転造平ダイス１を取り外す場合、ホルダ４０から上押さえブロック７０、右押さえブロック６１、左押さえブロック６２および３枚の保持板８０を順次取り外し、図１３の状態にする。ところが、転造盤でねじを繰り返し転造すると、転造平ダイス１がホルダ４０に密着して貼り付いてしまうことがある。この場合、工具等を使ってホルダ４０から転造平ダイス１を無理に取り外そうとすると、転造平ダイス１やホルダ４０を傷つけてしまう。
【００２６】
そこで、図１３に示す転造平ダイス１の押さえ面６の溝２１，２２から引き出されたチューブ３５，３６の各一端部に対して、圧縮エアを噴出するエアガン（図示外）のノズルを差し込み、圧縮エアを吹き込む。すると、図１４に示すように、圧縮エアの送り込み圧によってチューブ３５，３６が膨張する。そして、溝２１からはみ出したチューブ３５は垂直保持面４５を引き離すように作用し、溝２２からはみ出したチューブ３６は水平保持面４４を引き離すように作用する。これにより、右側面４は垂直保持面４５から強制的に引き離され、底面８も水平保持面４４から強制的に引き離される。従って、転造平ダイス１がホルダ４０に対して浮くので、ホルダ４０から簡単に取り外すことができる。
【００２７】
以上説明したように、本実施形態の転造平ダイス１は、転造盤のホルダ４０に固定して使用されるものである。転造平ダイス１の右側面４及び底面８には、断面矩形状の溝２１，２２がダイス本体２の長手方向に沿って各々設けられている。この転造平ダイス１をホルダ４０に固定する際は、溝２１，２２にゴム製のチューブ３５，３６を各々埋め込んだ状態で、ホルダ４０の垂直保持面４５に右側面４を密着させ、ホルダ４０の水平保持面４４に底面８を密着させる。そして、転造盤でねじを繰り返し転造した後で、転造平ダイス１がホルダ４０に密着して貼り付いてしまった場合、溝２１，２２から引き出されたチューブ３５，３６の各一端部に対して圧縮エアを吹き込む。すると、圧縮エアの送り込み圧によってチューブ３５，３６が膨張するので、右側面４は垂直保持面４５から強制的に引き離され、底面８も水平保持面４４から強制的に引き離される。従って、転造平ダイス１がホルダ４０に対して浮くので、ホルダ４０から簡単に取り外すことができる。
【００２８】
なお、本発明は各種の変形が可能なことはいうまでもない。例えば、上記実施形態では、転造平ダイス１をホルダ４０に固定する際に、溝２１，２２にチューブ３５，３６をそれぞれ埋め込んだが、チューブを収納できる収納部屋を溝に設けてもよい。例えば、図１５に示す転造平ダイス１００は、上記実施形態の溝２２と同様の溝１２２を底面８に備えている。そして、その溝１２２の奥側（底部側）には、断面矩形状の収納部屋１２３が設けられている。この収納部屋１２３は溝１２２に沿って設けられ、溝１２２の幅方向長さよりも幅広に形成されている。そして、このような収納部屋１２３に対して、図１６に示すように、チューブ１３５を埋め込んで収納することができる。チューブ１３５に圧縮エアを送り込むことによって、チューブ１３５が溝１２２を介して外側に膨張するので、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、チューブ１３５は、収納部屋１２３に収納することができるので、ホルダ４０に設置する際の手間を省くことができる。
【００２９】
また、上記実施形態では、チューブ３５，３６に圧縮エアを吹き込んでいるが、流動体であればよく、例えば、液体でもよい。
【００３０】
さらに、上記実施形態では、ホルダ４０の保持面（水平保持面４４、垂直保持面４５）に当接する転造平ダイス１の当接面（底面８、右側面４）に、チューブを埋め込むための溝を各一本ずつ設けたが、何れか一方の面にだけ設けてもよい。また、各当接面に複数本設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】転造平ダイス１の斜視図である。
【図２】転造平ダイス１の平面図である。
【図３】転造平ダイス１の正面図である。
【図４】転造平ダイス１の右側面図である。
【図５】転造平ダイス１の左側面図である。
【図６】転造平ダイス１の底面図である。
【図７】転造平ダイス１の溝２１，２２にチューブ３５，３６が埋め込まれた斜視図である。
【図８】ホルダ４０の斜視図である。
【図９】ホルダ４０の平面図である。
【図１０】転造平ダイス１が固定されたホルダ４０の平面図である。
【図１１】転造平ダイス１が固定されたホルダ４０の正面図である。
【図１２】図１０に示すＡ−Ａ線矢視方向断面図である。
【図１３】転造平ダイス１のチューブ３５，３６に圧縮エアが吹き込まれる前の図である。
【図１４】転造平ダイス１のチューブ３５，３６に圧縮エアが吹き込まれた状態の図である。
【図１５】変形例である転造平ダイス１００の横断面図である。
【図１６】図１５に示す収納部屋１２３にチューブ１３５が収納された状態を示す部分拡大図である。
【符号の説明】
【００３２】
１転造平ダイス
２ダイス本体
４右側面
５左側面
６押さえ面
８底面
２１溝
２２溝
３５チューブ
３６チューブ
４０ホルダ
４４水平保持面
４５垂直保持面
１００転造平ダイス
１２２溝
１２３収納部屋
１３５チューブ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
転造盤に着脱可能に固定される転造平ダイスであって、
前記転造盤の固定面に当接する当接面に沿って設けられた溝と、
当該溝に沿って埋め込まれ、可撓性を有するチューブと
を備えたことを特徴とする転造平ダイス。
【請求項２】
前記溝の長手方向一端部は、前記転造盤の前記固定面とは当接しない非当接面に隣接する前記当接面の一端部まで延設されていることを特徴とする請求項１に記載の転造平ダイス。
【請求項３】
前記溝には、前記チューブを収納するための収納部屋が設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の転造平ダイス。

【図１】