TW202003131A - 突起部形成方法、突起部形成系統及具有突起部之金屬零組件的製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種突起部形成方法、突起部形成系統及具有突起部之金屬零組件的製造方法，在使用於各種裝置的零組件或集電端子等具有突起部的金屬板或金屬棒中，不會伴隨金屬板的薄壁化或金屬棒的細徑化，可藉加壓成形簡便地形成實心狀的突起部。以藉著支撐模及推壓模夾持金屬製的工件固定的狀態，從相對於在工件的一面欲形成的突起部的直立方向呈垂直或傾斜的方向將工件的外形周邊端部剖面，使用推壓用模具或推壓用支架藉加壓成形以工件的金屬之低於軟化點的溫度進行推壓，並藉著使工件的金屬塑性流動於支撐模及上述推壓模的至少其中一方所設置之貫穿孔的內部形成金屬的實心狀的突起部，以作為相對於突起部成為凹模的凹部。

Description

突起部形成方法、突起部形成系統及具有突起部之金屬零組件的製造方法

本發明是有關一種突起部形成方法、突起部形成系統及具有突起部之金屬零組件的製造方法，在使用於各種裝置的零組件或集電端子等的具有突起部的金屬板或金屬棒中，不會伴隨上述金屬板的薄壁化或上述金屬棒的細徑化，可藉加壓成形簡便地形成實心狀的突起部。

在金屬零組件形成1或2以上之突起部(或突出部)的習知的方法也如專利文獻1所記載，習知有：(1)將金屬板原材加壓成形加工成突起部及在其內面形成成形凹部的方法、(2)將鍛造用的金屬原材鍛造成形的方法、(3)在金屬製的主體部的外面藉雷射或TIG等焊接突起部的方法、(4)在金屬主體部形成孔後，在該孔嵌合形成於突起部之基部的嵌合部，將其嵌合部加固藉此在主體部固著突起部的方法等。 上述(1)的藉加壓成形之突起部形成方法是除了在上述專利文獻1所揭示的HDD用慣性臂之外，也可運用在壓模成形品、散熱板及集電端子等，泛用性高，而為適用範圍廣的技術。上述(1)的方法是在藉加壓成形進行突出加工之後，使金屬板之一方的面成為平坦，多是在與進行形成後之突起部的內面或形成面的切削或研磨的後加工組合加以運用(參閱專利文獻2及3)。並且，也提出一種將上述(1)的方法與藉加壓進行拉深之前步驟組合，藉此形成有前端部的壁厚比外圍壁厚的圓錐梯形突起的方法(參閱專利文獻4)。 藉加壓成形的其他突起部形成方法是在專利文獻5中，揭示有將具有突起部形狀之凹部的加壓模推壓至金屬板進行加壓加工，藉此將金屬板的一部分壓入上述凹部內形成突起部的方法。又，在專利文獻6中，提出一種在具備有突起部的空腔的第1模具，嵌入與上述空腔滑合的第2模具，移動此第2模具，將材料填充成形於第1模具具備的空腔與第2模具之間藉此形成突起部的方法。 並且，在專利文獻7中，提出一種推壓金屬工件之接近一面的兩位置，在兩位置間形成彼此相反方向的金屬流動部，形成金屬的隆起部(突起部)的方法。 另一方面，也揭示有使用中空的金屬原管形成突起部的技術來取代使用金屬板或金屬棒，例如，專利文獻8中，提出一種在金屬原管的內部一邊注入加工用液體，一邊使模具在上述金屬原管的軸向滑動的液壓隆起加工的具有突起的中空軸的成形方法。 又，也提出一種在金屬製的平板構件形成厚壁的部位來取代形成如上述之突起部用的加壓成形品的製造方法及其成形裝置(例如，參閱專利文獻9及10)。上述專利文獻9揭示之加壓成形品的製造方法是使得與上述平板部的第1端部相對的第1加壓部，及位在與上述平板部之上述第1端部相反側的第2端部相對的第2加壓部彼此接近，藉此進行上述平板部加壓。上述專利文獻10記載的成形品的製造方法中，為了避免加壓成形時壁厚變薄，將壓縮力從與夾持在鍛造模間的金屬板的厚度方向正交的方向作用，進行局部地或連續的形成比上述金屬板的原材板厚更厚之增壁厚部的鍛造。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本特開2001-328031號公報 [專利文獻2]日本特開2013-66998號公報 [專利文獻3]日本特開2004-330334號公報 [專利文獻4]日本特開2011-50987號公報 [專利文獻5]日本特開2002-143933號公報 [專利文獻6]日本特開平9-298056號公報 [專利文獻7]日本特開2005-153014號公報 [專利文獻8]日本特開2004-17107號公報 [專利文獻9]日本特開2017-94341號公報 [專利文獻10]日本特開2007-14978號公報

[發明所欲解決之課題] 上述的(1)加壓成形與(2)鍛造法、(3)焊接法及(4)填縫法比較，從具有高品質之突起部的形成可能、可適合對精密金屬零組件的運用及可簡略化突起部的形成步驟，可廉價地製作等的優點作為突起部形成方法成為以往之至寶的技術。 但是，上述專利文獻1～10所揭示習知的加壓成形之突起部形成方法或壁厚的部位的形成方法有如以下所述的技術課題。亦即，上述專利文獻1～4所揭示的方法為不能形成實心狀的突起部，板厚薄的金屬板或小徑的金屬棒的場合在突起部或其周邊容易形成產生裂痕或破裂使得高品質之突起部的形成困難，而有進行切削或研磨等後加工的必要，因此有步驟變得繁雜等的問題。 又，上述專利文獻5及6所揭示的方法，會使突起部形成後的金屬板主體部的厚度變薄，因此金屬板的板厚在薄的場合運用上困難，金屬棒的場合則會有藉加壓進行均勻的推壓困難，不僅使突起部的高度受到大的限制，且在生成厚的金屬棒主體部容易產生局部性變形等的問題。尤其在專利文獻5揭示的方法中，藉推壓之金屬的塑性流動是在垂直下方→水平方向→垂直上方的三方向變動，所以朝突起部形狀之凹部的流動不能順利地進行，不僅是突起部的品質差，且所形成突起部的直徑及高度受到大的限制。 另外，上述專利文獻7所揭示的方法為所形成的突起部受限於環狀，所以突起形狀的選擇自由度不僅貧乏，在加工後的金屬主體部的表面(形成有突起部的表面)產生凹陷，導致有成為外觀上問題的場合。又，在欲形成高的突起部時，加工後呈現於表面的凹陷變大，這也會對突起部或金屬主體部的強度造成影響。從以上的顯示，上述專利文獻7所揭示的方法不適合於對尋求高品質或高精度之突起部的金屬零組件，例如集電端子的運用。 另一方面，專利文獻8記載的附帶突起之中空軸的成形方法，原本被加工物的工件是以中空的金屬原管為對象，針對在金屬板或金屬管的一面形成突起部的方法並未見有任何的記載或暗示，自然不存在有可認知如上述方法的發明。 又，上述專利文獻9及10所揭示的方法是用於在金屬製的平板構件形成厚壁的部位，上述厚壁的部位(增厚形成部)一般是以從上述平板構件的高度比上述平板構件的厚度小的尺寸形成低的形狀。另外，在上述專利文獻9及10具體揭示有增厚形成部的形成方法是僅將金屬製的平板構件整體或局部加熱進行鍛造或加壓成形的熱加工或溫加工(熱壓)，針對冷加工亦僅暗示其可能性而已。因此，將專利文獻9及10所揭示的方法作為以工件金屬之低於軟化點的溫度藉加壓成形來形成高的突起部用的方法，以其狀態運用上困難。尤其是專利文獻9揭示的方法是使得與平板部的第1端部相對的第1加壓部，及與位在上述平板部之上述第1端部相反側的第2端部相對的第2加壓部滑動的加壓成形方法，在可滑動的距離與成形時可負荷加壓力受到限制，所以可形成的增厚部的高度有所限制。 本發明是為解決相關問題所研創而成，提供一種在使用於各種裝置的零組件或集電端子等具有突起部的金屬板或金屬棒中，不會伴隨上述金屬板的薄壁化或上述金屬棒的細徑化，可藉加壓成形以作為工件使用的金屬材料之低於軟化點的溫度簡便地形成實心狀之突起部的突起部形成方法及突起部形成系統為目的。 此外，本發明是以提供具有藉著上述突起部形成方法所形成的突起部之金屬零組件的製造方法為目的。 本發明人是與習知的加壓成形加工方法不同，並非從被加工物的金屬板工件的上下面或相對於金屬棒工件之長方向的垂直方向，而是藉著從水平方向以加壓進行上述各工件之外形周邊端部剖面的推壓成形，並相對於突起部使上述工件的金屬塑性流動於成為凹模之凹部內的方法來解決上述的課題而研創出本發明。 亦即，本發明的構成是如以下說明。 [1] 本發明提供一種突起部形成方法，係於金屬製之工件的一面或兩面以上形成1或2以上的突起部的突起部形成方法，其特徵為：以藉著支撐模及推壓模夾持固定上述金屬製的工件的狀態，從相對於欲形成在上述金屬製之工件的一面的上述突起部的直立方向呈垂直或傾斜的方向將上述工件的外形周邊端部剖面，使用與上述支撐模及推壓模另外所具備的推壓用模具或推壓用支架藉加壓成形以作為上述工件使用之金屬的低於軟化點的溫度進行推壓，並藉著使上述工件的金屬塑性流動於上述支撐模及上述推壓模的至少其中一方所設置之貫穿孔的內部形成金屬的實心狀的突起部作為相對於上述突起部成為凹模的凹部。 [2] 本發明是提供以藉著從上述工件的外形端部剖面之上述加壓成形的推壓在以上述突起部的底面中心為對稱中心時從位在點對稱的2以上的方向，或上述突起部的底面圓周方向進行為特徵的上述[1]記載的突起部形成方法。 [3] 本發明是提供以上述工件具有在與上述工件的長方向不同的方向，並且，位在上述點對稱的2以上的方向，或朝上述突起部的底面圓周方向伸展的金屬部分為特徵的上述[2]記載的突起部形成方法。 [4] 本發明是提供以在室溫進行上述加壓成形之推壓為特徵的上述[1]記載的突起部形成方法。 [5] 本發明是提供將藉著上述支撐模及推壓模夾持上述工件的壓力從上述加壓成形的推壓步驟的前半連續地或階段地上升至後半為特徵的上述[1]記載的突起部形成方法。 [6] 本發明提供一種突起部形成系統，係於金屬製的工件的一面形成實心狀的突起部用的突起部形成系統，其特徵為，具有：支撐金屬製的工件用的支撐模；相對於欲形成在上述工件的一面的突起部成為凹模的凹部；抑制上述工件的浮起用的推壓模；上述支撐模及上述推壓模的夾持裝置；為推壓上述工件的外形周邊端部剖面，具備與上述支撐模及推壓模不同的推壓用模具或推壓用支架；及將上述工件的外形周邊端部剖面使用上述推壓用模具或推壓用支架藉加壓成形以作為上述工件使用之金屬的低於軟化點的溫度推壓用的加壓成形機，作為上述凹部將貫穿孔設置在上述支撐模及上述推壓模的至少其中一方。 [7] 本發明提供推壓上述工件之外形周邊端部剖面用的加壓成形機，具有透過上述推壓用模具或推壓用支架將相對於上述推壓模的夾持面朝垂直方向作用的推壓力轉換成朝平行方向作用的力的凸輪機構為特徵的上述[6]記載的突起部形成系統。 [8] 本發明是在上述[6]或[7]記載的突起部形成系統中，提供以不具備加熱手段為特徵的突起部形成系統。 [9] 本發明提供一種具有突起部之金屬零組件的製造方法，係將金屬的主體部與從該主體部突出的突起部一體形成具有上述突起部之金屬零組件的製造方法，包括：形成上述[1]記載的金屬的實心狀之突起部的步驟，及將上述附帶突起部的主體部藉衝切加工，或裁斷加工從上述金屬製的工件分離的步驟。 [10] 本發明提供一種具有突起部之金屬零組件的製造方法，其特徵為：上述[9]記載的具有突起部之金屬零組件的製造方法，進一步具有上述突起部之內面的加壓擠壓成形加工，或具有上述凹部之推壓模朝上述工件的面的加壓推壓成形加工的步驟。 [11] 本發明是提供在形成上述金屬之實心狀的突起部的步驟之後，具備研磨或切削至少包括上述突起部的部分的內面的步驟為特徵的上述[9]記載的具有突起部之金屬零組件的製造方法。 [12] 本發明為具有突起部之金屬零組件的製造方法，係於上述[9]～[11]的其中任一項記載的步驟中，其特徵為：形成上述金屬之實心狀的突起部的步驟，及組合形成該金屬的實心狀的突起部的步驟進行的步驟是藉順序運送方式或傳遞方式連續進行的步驟。 [13] 本發明提供上述[9]～[11]的其中任一項記載的具有突起部之金屬零組件的製造方法，其特徵為：上述金屬零組件為集電端子。 [發明效果] 根據本發明的突起部形成方法，在使用於各種裝置的零組件或集電端子等具有突起部的金屬板或金屬棒的至少一面，不會伴隨上述金屬板的薄壁化或上述金屬棒的細徑化或變形，可簡便地形成實心狀的突起部。並且，上述實心狀的突起部可形成比作為工件使用的金屬板的厚度或金屬棒的直徑高。在此時所形成的實心狀的突起部的內面，僅可看見藉加壓成形之金屬的塑性流動痕跡小的凹部，可形成大致平坦的內面，所以可省略突起部內面的切削或研磨的步驟。假如，即使在沒有上述金屬的塑性流動的痕跡而形成平坦的內面的場合，與習知之加壓成形的擠壓方法比較，具有可以短時間進行切削或研磨之步驟的優點。 本發明的突起部形成方法與習知的粉末金屬的擠壓成形方法或半熔融金屬的成形方法比較，由於具有所形成的實心狀之突起部的高均勻性與強度，所以不僅可形成高品質的突起部，並可容易將兩個以上的突起部形成在金屬工件的預定的位置。例如，金屬工件為金屬板的場合，不僅在金屬板的上下面，也可在側面兩側設置突起部。此外，不僅相對於金屬工件的至少一面的垂直方向，也在傾斜方向形成突起部，突起部形狀不僅是圓錐形，也可以是角錐形，設置突起部的方向(角度)或突起部形狀的選擇幅度變廣。 又，本發明的突起部形成方法與習知的半熔融金屬的成形方法比較時，進行突起部形成時的成形溫度可以較低溫進行。本發明的具體成形溫度是作為工件使用之金屬材料的低於軟化點的溫度，即使在室溫下的成形仍可進行具有均勻形狀的實心狀之突起部的形成。 另外，半熔融金屬的成形方法中，有使用金屬射出成形裝置等的特殊成形裝置進行射出成形條件等的繁雜管理的必要，相對於此本發明的突起部形成系統為具有支撐模、推壓模、夾持裝置及加壓成形機的簡單的構成，沒有使用加熱裝置等之外加裝置的必要。針對加壓成形條件等，也和使用金屬射出成形裝置的場合比較控制及管理容易。因此，突起部形成時的製造成本與習知的半熔融金屬的成形方法比較可大幅降低成本。 根據本發明之金屬零組件的製造方法，不僅是以一個或複數個在任意的位置以高強度地形成實心狀的突起部，也可組合習知的加壓擠壓成形加工或將具有上述凹部之推壓模朝工件面的加壓推壓成形加工藉此提供具有種種形狀與功能的金屬零組件。例如，以使得突起部的高度更高，或前端部的壁厚變得比外圍壁厚的方式形成圓錐梯形突起部。並且，也可運用於作為主體部而具有板厚薄的金屬板或小徑的金屬棒的金屬零組件，所以不限於泛用的金屬零組件，也可擴大運用於精密金屬零組件。

＜突起部形成方法＞ 第1圖表示本發明之突起部形成方法的步驟概略。第1圖中在突起部形成的步驟的前後，分別表示左側為各步驟的剖面圖，右側是作為金屬製工件之一例所使用之金屬板的透視圖。使用第1圖說明本發明的突起部形成方法。 如第1圖表示，在金屬板的工件1插入支撐工件1用的支撐模2，及推壓工件1用的推壓模3之間後(第1圖的(a))，朝著箭頭方向夾持支撐模2與推壓模3並固定工件1(第1圖的(b))。在此，推壓模3具有相對於所欲形成的突起部朝成為凹模的凹部。在第1圖，作為上述凹部的一例以和上述凹部的開口部相同的直徑設有貫穿孔4。本發明中，也可將推壓模3的凹部以插入頂出銷的形式形成於貫穿孔4。又，本發明的突起部形成方法，雖可與所欲形成之突起部的高度相同，或設置以較此長的形狀形成的未貫穿部作為凹部，但可運用上述未貫穿部則是僅限於形成低突起部的場合。 接著，如第1圖(c)表示，使用加壓成形機所具備的推壓用模具，或使用推壓凸模及推壓柱塞等的推壓用支架(未圖示)藉加壓成形推壓工件1的外形周邊端部剖面5，使金屬從工件1的外形周邊端部剖面5的兩側2方向朝貫穿孔4塑性流動。藉塑性流動流動至貫穿孔4之內部的金屬形成突起部6。在此，突起部6的高度是可藉加壓成形調製推壓力、推壓速度及推壓時間來控制。該等的操作是選擇連續傳動或間歇傳動進行的推壓方法的其中之一適當的方法進行。 本發明中，加壓成形在實用上是將加壓負載及加壓負載速度分別設定在1～50噸及0.1～50mm/秒的範圍來進行，但考慮加壓成形機的性能與推壓的效率性時，分別是以1～10噸及1～10mm/秒的範圍更佳。並且，推壓模3在藉加壓成形進行推壓時，為抑制工件1的浮起有成為高夾持壓的必要。夾持壓是從推壓步驟的最初即已設定為高的值的狀態持續施以一定的壓力，但由於工件1的浮起在推壓步驟的後半有變大的傾向，因此實用上是採用從推壓步驟的前半朝向後半連續地或階段地提升夾持壓的方法。此方法與從推壓步驟的最初即為高夾持壓的場合比較，在支撐模2及推壓模3的磨損降低或加壓成形機的壽命提升的點為有利。本發明中，為抑制工件1的浮起推壓模3的夾持壓是在10噸以上，較佳為30噸以上，最佳是在50噸以上。夾持壓的上限值雖不加以限制，但從加壓成形機的能力及推壓模與支撐模的壽命的點為200噸以下較實用。 最後，如第1圖的(d)表示，釋放夾持壓，將推壓模3朝著箭頭方向(↑)脫模之後，取出具有突起部6的工件1。在所形成實心狀的突起部的內面，僅看見有加壓成形之金屬的塑性流動的痕跡小的凹部，形成大致平坦的內面。在消除上述金屬的塑性流動的痕跡形成平坦內面的場合，以薄片狀切削上述痕跡部分，或僅研磨其部分。如上述形成有突起部6的工件1是藉著衝切加工或裁斷加工等的後加工從主體部除去不要的部分加工成預定的金屬零組件。 如以上說明，本發明的突起部形成方法在以欲形成於金屬製的工件1的突起部6為基準位置看時，藉加壓成形從相對於突起部6的直立方向垂直的方向推壓工件1的外形周邊端部剖面5，使工件1的金屬塑性流動在相對於突起部6成為凹模的凹部所設置之貫穿孔的內部，藉此形成實心狀的突起部。本發明是與藉加壓成形在與工件1的面垂直的方向從突起部的內面進行擠壓加工的習知方法不同，從與工件1的面平行的方向相對於工件1的外形周邊端部剖面5進行推壓加工的點具有特徵。並且，形成有貫穿孔作為推壓模3的凹部，並且，在工件1的外形周邊端部剖面5使用與支撐模2及推壓模3另外所具備的推壓用模具或推壓用支架藉加壓成形進行推壓的點也和上述專利文獻9或10所揭示之厚壁部位的形成方法不同。 在本發明使用的工件不限於如第1圖表示的矩形的金屬板。也可以是具有圓盤狀、橢圓狀及3邊以上的多角形狀的其中之一形狀的金屬板，也可以是具有圓形、橢圓形及3邊以上的多角形之剖面形狀的金屬棒或扁平狀的金屬棒。使用金屬板作為上述工件的場合是與上述專利文獻1所揭示的發明不同，沒有特別使用金屬主體部與突起部的合計厚度以上之板狀原材的必要，也可以使用小於0.5mm的薄板條原材。並且，雖然也可使用數十mm以上的厚板條原材，但可根據其場合使用之加壓成形機的能力決定適用的金屬板的厚度。另一方面，使用金屬棒作為上述工件的場合也是與金屬板同樣，可使用小於0.5mm的小直徑至數十mm以上之大直徑的棒狀原材。 本發明中作為被加工物的工件的金屬材料，除了鋁、鋁合金、銅、低碳鋼、鎂等的加壓成形性優異的金屬材料之外，即使高碳鋼、磷青銅、不鏽鋼、鈦合金等加壓成形性低的金屬材料只要可加壓成形即可使用。藉加壓成形推壓工件1之外形周邊端部剖面5的本發明為只要可塑性流動的金屬即可進行成形條件的研討與根據其最適當化而加以對應。 使用金屬板作為工件的場合，舉例如第1圖表示，在以推壓模及支撐模從上下藉此夾持並固定金屬板的狀態，從金屬板的周邊端部藉加壓成形機所具備的推壓用模具或推壓用支架的推壓在金屬板的一面形成突起部。此時，推壓用模具或推壓用支架是與上述支撐模及推壓模不同的另外的構成具備加壓成形機。又，設有支撐模或推壓模的位置是成相對性，兩者的模具也可以在成為相反的位置設置。 使用金屬棒作為工件的場合，使得與金屬棒接觸的推壓模及支撐模的部分成為沿著上述金屬棒之外圍形狀的曲線狀，並將成為凹模的凹部相對於突起部形成推壓模。金屬棒的場合，可以使金屬棒的外圍面整體作為工件的一面。在此，藉加壓成形機具備的推壓用模具或推壓用支架進行的推壓實用上是從金屬棒的兩末端部剖面進行。夾持金屬棒的支撐模及推壓模的設置位置是成相對性，與金屬板的場合同樣，兩者的模具也可以相反地配置。 本發明不僅是將突起部6相對於工件1的金屬板形成在垂直方向，也可以形成傾斜方向。此時，只需將相當於凹部的貫穿孔4相對於推壓模3的夾持平面傾斜成傾斜方向設置即可。從習知之突起部的內面的擠壓的加壓成形是在相對於金屬板呈傾斜方向形成突起部時，使擠壓方向傾斜進行加壓成形，或設置使支撐模傾斜的方法，所以有進行微調等繁雜的步驟的必要。又，藉著朝傾斜方向擠壓所形成的中空的突起部會有在步驟中變得容易產生裂痕或破裂，或壁面厚度容易變得不均勻等之品質面的問題產生。相對於此，本發明沒有進行如上述之繁雜步驟的必要，不僅可以簡便的步驟容易形成傾斜方向的突起部，並可獲得突起部的品質提升。 又，本發明的突起部形成方法，所形成的突起部的形狀不僅是圓錐形狀，並包括角錐形狀，可形成種種的形狀。例如，角錐狀的突起部的場合，僅使得推壓模3的凹部的剖面形狀成為多角形即可容易形成。又，突起部的高度的調整也只需變更加壓成形條件即可。如以上所形成的角錐狀的突起部為實心狀的構造，所以和習知的擠壓法的中空構造比較，可形成均勻性高的高強度的突起部。 第1圖表示的突起部形成方法是工件1為矩形的金屬板，進行加壓成形的推壓方向雖是2方向，但本發明中不限於2方向，也可以是3方向。例如，圓盤狀的金屬板的場合，進行加壓成形的推壓方向也可以是從所欲形成之突起部的底面圓周方向。本發明是形成形狀均勻，且具有高強度之高品質的突起部，所以有朝著推壓模3的凹部使金屬從其外形周邊端部均勻地塑性流動的必要。為此，在以2以上的方向進行藉加壓成形之推壓的場合，以所欲形成的突起部的底面中心為對稱中心時在點對稱的位置設定推壓的各方向為佳。 如第1圖表示，藉加壓成形推壓工件1的外形周邊端部剖面5時，顯示出有伴隨著從所推壓的兩側2方向之金屬的塑性流動，使得外形周邊的兩端部剖面5的位置分別朝貫穿孔4的方向移動而導致壁厚變薄。其結果，突起部6之形成後的本端部的工件1會使得在推壓方法的長度變短，根據用途在突起部形成前後會使工件1的形狀或尺寸有大的變化。為避免此發生，本發明也可使用將支撐突起部6的部分與推壓導致壁厚變薄的部分分開的工件。 第2圖是表示將支撐突起部的部分與藉著推壓壁厚變薄的部分分開之金屬製工件的例的圖。第2圖是表示金屬製工件為板狀的金屬板，從內面看該金屬板時的形狀，欲形成之突起部的底面是以圓形的點線表示一例。在第2圖的(a)、(b)及(c)以箭頭表示分別從與工件7的長方向不同的2方向、4方向及形成於工件7之突起部的底面圓周方向藉加壓成形所推壓的部分。 所推壓的方向為2方向的場合，金屬板工件7是由支撐所欲形成之突起部的部分8，及作為藉加壓成形所推壓之部分9的9a、9b所構成(第2圖的(a))。所推壓的方向為4方向的場合，金屬板工件10是由支撐所欲形成之突起部的部分8，及作為藉加壓成形所推壓之部分11的11a、11b、11c、11d所構成(第2圖的(b))。又，推壓方法從圓周方向的場合，金屬板工件12是由支撐所欲形成之突起部的部分8，及藉加壓成形所推壓的周邊部分13所構成(第2圖的(c))。 如第2圖表示，在金屬板7、10、12中，藉加壓成形所推壓的部分9、11、13是以在以所欲形成之突起部的底面中心為對稱中心時朝著位在點對稱的2以上的方向伸長的形狀為佳。藉此，可避免在突起部形成前後工件7、10、12的尺寸與突起部形成前比較有大的變化。伸長後的金屬部分9、11、13是可在突起部形成後裁斷或切削成預定的長度來作為金屬零組件的主體部使用。必要時，也可將支撐突起部的部分8同時裁斷或切削成預定的長度。本發明是將伸長的金屬部分，不限於第2圖表示的2方向、4方向及圓周方向，也可設置在6以上的偶數或3以上的奇數所構成的複數方向。又，在工件為金屬棒的場合，根據與第2圖表示的金屬板基本相同的想法，作為藉加壓成形所推壓的部分可形成為朝著2以上方向伸長的形狀。 又，本發明為形成在金屬板的突起部不僅限於金屬板的一面，也可在其側面形成1或2以上。另外，也可在上述金屬板的上下兩面或側面兩側設置2以上的複數突起部。金屬棒的場合，也可在其外圍一面2處以上的任意處設置複數的突起部。針對在金屬板或金屬棒形成複數突起部的方法，在後述的實施形態中詳細說明。 本發明是在工件的一面形成實心狀的突起部時，可以作為工件使用之金屬材料的低於軟化點的溫度進行以加壓成形的推壓的方法。這是用於在形成實心狀的突起部時，利用推壓進行金屬的塑性流動。藉加壓成形的推壓為省略溫度控制等的繁雜操作，實用上可在室溫進行。作為與本發明不同之實心狀的突起部的形成方法，例如從以往即提出有將加熱至軟化點以上的半熔融狀態的金屬射出成形來形成突起部的方法等。但是金屬射出成形方法不僅有使用特殊金屬射出成形裝置的必要，且在成形時的溫度調整與得出成形條件伴隨有繁雜的作業。與此金屬射出成形方法比較，本發明沒有使用特殊成形裝置的必要，並且，即使不進行成形溫度的控制等仍可形成高的突起部，因此為可獲得步驟的簡略化與製造成本降低的突起部形成方法。又，與上述專利文獻9及10所揭示之厚壁部位的形成方法比較，也可具有在室溫簡便形成高突起部的優點。 ＜突起部形成系統＞ 第3圖是以剖面圖表示本發明之突起部形成系統的概略構成。如第3圖表示，本發明的突起部形成系統14，基本上，具有：支撐金屬製的工件用的支撐模2；相對於所欲形成在上述工件1一面的突起部具有成為凹模的凹部的貫穿孔4，用於抑制上述工件的浮起的推壓模3；具有夾持上述支撐模及上述推壓模用的夾持板15的夾持裝置(未圖示)；及推壓工件1之外形周邊端部剖面用的加壓成形機16。夾持裝置從操作性的點是以使用自動的為佳。第3圖表示的加壓成形機16為了從工件1的外形周邊端部剖面的2方向推壓，推壓用模具或推壓用支架的一例雖是具備2個推壓用模具17的例，但本發明中，也可對應工件1的形狀及工件1的推壓方向，具備3個以上的推壓用模具17。上述推壓用模具或推壓用支架不限於第3圖表示的推壓用模具17，例如，也可使用推壓凸模及推壓柱塞等的推壓用支架。 如第3圖表示，在上側的夾持板15設有與推壓模3的貫穿孔4連結的小直徑的排氣孔18。該排氣孔18的設置是為避免在突起部形成時因塑性流動使金屬的一部分侵入貫穿孔4的內部時而引起大的壓力上升。如形成低的突起部時等，如因塑性流動朝貫穿孔4侵入內部之金屬的量較少的場合，也可不設置排氣孔15。此時，也可以在推壓模3設置非貫穿孔的凹部來取代貫穿孔4。但是，設突起部的高度比工件金屬板的厚度或工件金屬棒的直徑高時，在推壓模3設置貫穿孔4作為凹部是必須的構成，所以本發明作為上述凹部是以貫穿孔4為佳。使用具有如以上構成的突起部形成系統14，可依據上述突起部形成方法的各步驟在金屬製的工件的一面形成實心狀的突起部。 第4圖是表示本發明之突起部形成系統的變形例的圖。第4圖表示的突起部形成系統19為加壓成形機16是具有將相對於推壓模3的夾持面15朝垂直方向作用的推壓力，透過上述推壓用模具或推壓用支架轉換成平行方向作用的力用的凸輪機構。凸輪機構是如第4圖表示，可使用具有作為凸輪驅動器20及上述推壓用模具或推壓用支架的功能的凸輪滑件21所構成的活動量可變動的凸輪。活動量可變動的凸輪是經常地使凸輪驅動器20與凸輪滑件21的斜面接觸，凸輪滑件21也與凸輪驅動器20的垂直方向的移動成比例朝著水平方向移動的方式。本發明的突起部形成系統不僅使凸輪滑件21具有作為推壓用模具或推壓用支架的功能，也可在凸輪滑件21與上述工件的外形周邊端部剖面之間，另外配置推壓用模具(例如，第3圖表示的推壓用模具17)或推壓用支架，採用藉伴隨著凸輪滑件21的驅動之上述推壓用模具或推壓用支架的移動推壓上述工件之外形周邊端部剖面的構成。本發明的加壓成形機除了活動量可變動的凸輪之外，也可以使用活動量一定的凸輪。並且，也可以採用將圓柱狀的凸輪驅動器壓入凸輪滑件使凸輪滑件水平移動的方式，或藉具有返回機構之凸輪的方式。 具有第4圖表示之凸輪機構的突起部形成系統是可概括加壓成形機的推壓來集中控制，因此與藉著獨立的加壓成形機分散進行推壓的控制之第3圖表示的突起部形成系統比較，可獲得裝置構成的簡略化與裝置之其小型化。尤其是從3以上的多方向推壓工件1之外形周邊端部剖面的場合可增大其效果。 又，第4圖表示的突起部形成系統具備插入推壓模3的貫穿孔4的頂出銷22。本發明中也可不設置頂出銷22，在調製所欲形成之突起部的高度，或使形成後的實心突起部的頭部成為緻密構造的場合，使用頂出銷22可藉以使該等的控制變得更為簡單。 ＜金屬零組件的製造方法＞ 具有如上述所形成的實心突起部的金屬製的工件是藉著將不要的部分衝切加工或裁斷加工等的後加工從上述工件的主體部除去加工成預定的金屬零組件。藉加壓成形所推壓的部分是在突起部形成後殘餘有加壓成形之推壓後的痕跡，所以有將此部分作為不要部分除去的必要。上述推壓後的痕跡是例如第1圖的(c)表示的步驟後，容易殘餘在外形周邊的兩端部剖面5的壁厚變薄部分的周邊，亦即，上述壁厚變薄部分與支撐模及推壓模的邊界的薄狀的金屬片。又，如第2圖表示，在工件7、10、12，作為所推壓的部分設置金屬伸長部分9、11、13的場合，在加壓成形的推壓後仍不能納入金屬零組件之預定尺寸的殘餘的部分是藉衝切加工或裁斷加工等的後加工來去除。最後，作為金屬零組件使用時作為最適當的零組件尺寸施以衝切加工或裁斷加工。 又，本發明中，如在製造金屬製的工件所設置之突起部的高度更高的金屬零組件時，或使前端部的壁厚成為比外圍壁厚地形成圓錐梯形突起部時等，從強度、功能及新穎性的觀點來變更突起部的形狀及構造的場合是在藉本發明形成突起部之後，進一步，將上述實心狀的突起部的內面藉加壓成形的擠壓加工進行。並且，與上述專利文獻5所揭示的方法同樣地，也可以使用具有突起部形狀的凹部的其他的推壓模，將該推壓模朝向突起部形成後之工件的面藉加壓成形進行推壓加工。 本發明的金屬零組件的製造方法也可以在形成上述金屬之實心狀的突起部的步驟之後，進行研磨或切削包括上述突起部的部分之內面的步驟。此步驟是在所形成實心狀的突起部的內面，呈現因加壓成形導致金屬塑性流動的痕跡有小的凹部的場合，消除其痕跡形成平坦的內面時進行。此時，並非金屬零組件的整體，而是僅將上述痕跡部分切削成平滑狀，或僅研磨其部分即可。將此步驟與上述的加壓擠壓成形加工或加壓推壓成形加工併用進行的場合，也可以在進行該等的加工之前，也可以在之後進行。同樣地，在與上述衝切加工或裁斷加工併用的場合，也可以在該等的加工前後的任一方進行。亦即，在構築高效率的步驟作為金屬零組件的製造方法，以將突起部內面的研磨或切削的步驟組合於其他的前加工或後加工的各步驟為佳。 如上述，具有根據本發明之突起部的金屬零組件的製造方法是依需要，將(a)加工成最適當零組件用的衝切加工或裁斷加工；(b)變更突起部的形狀及構造用的加壓擠壓成形加工或加壓推壓成形加工；及(c)使突起部內面平坦用的研磨步驟或切削步驟等的至少其中之一的步驟，與形成上述金屬的實心狀的突起部的步驟組合來進行。此時，形成上述金屬之實心狀的突起部的步驟，及上述(a)、(b)及(c)等的至少其中之一的步驟，也可以分別作為獨立的步驟分開來進行，也可作為連續的步驟以順序運送方式或傳遞方式進行。藉著以順序運送方式或傳遞方式構築金屬零組件的製造生產線可以使生產線的自動化變得容易，可以有效，且穩定的品質進行具有突起部之金屬零組件的製造。藉此，可以低成本提供高品質的金屬零組件。 本發明的製造方法雖可運用在種種的金屬零組件，但尤其在運用於尋求高強度、高突起部形狀、良好的電傳導性及複雜形狀等的至少其中之一的集電端子的製造時可獲得大的效果。作為集電端子，可運用在使用於電氣電子零組件、汽車等的輸送機器，或工具機等的產業機器之用途的蓄電池、連接器及配線連接等的用途。 在以下說明本發明的突起部形成方法及金屬零組件的製造方法的實施形態，但本發明不限於以下的實施形態。 ＜第1實施形態＞ 本實施形態中，針對工件1以C1100-1/4系的銅，使用厚度為1.5mm的金屬板，根據第1圖表示的步驟進行的突起部形成方法說明。 在形成突起部之前的銅板工件是與第2圖的(b)表示的形狀相同，藉加壓成形所推壓的部分是使用銅板，該銅板具有在以所欲形成之突起部的底面中心為對稱中心時，相對於支撐突起部的部分朝向位在點對稱的橫向斜方4方向伸長的部分。 本實施形態是與第1圖表示的方法相同，經由：(a)將具有上述形狀之銅板的工件1插入支撐模2與推壓模3之間的步驟；(b)以支撐模2與推壓模3夾持工件1的步驟；(c)使用加壓成形機，從4方向使用推壓用模具或推壓用支架藉加壓成形推壓所欲推壓的4處部分伸長之工件1的外形端部剖面，使金屬朝著相當於推壓模3之凹部的貫穿孔4塑性流動藉此形成突起部5的步驟；及(d)釋放夾持壓，在推壓模脫模的狀態下，取出形成有突起部的工件1的步驟，進行突起部的形成。在此，加壓成形機是如第4圖表示，在所欲推壓的4處具備凸輪機構，使凸輪滑件21具有作為推壓用模具或推壓用支架的功能以間歇傳動使用進行推壓的方式的伺服加壓機。藉加壓成形的推壓步驟不進行工件1之銅板的加熱，在室溫實施。又，推壓模3的夾持壓是設加壓成形隨後為10噸，之後，與推壓時間進行階段性提升的操作，設定在加壓推壓結束時間點成為80噸後進行。最後，形成有突起部的工件1是將朝4方向伸長的部分即突起部的周邊裁斷成圓形。 如上述將形成有突起部23的銅板的外觀及其剖面表示於第5圖。第5圖中，(a)及(b)是分別表示銅板的外觀及其剖面的照片圖。如第5圖的(a)表示，在銅板的一面形成有高度7mm以上的實心狀的突起部23。又，如第5圖的(b)表示，在實心狀的突起部23的剖面未見有裂痕等的產生，可得知推壓在突起部形成方法的推壓步驟(第1圖的(c)表示的步驟)的過程為順暢進行。在實心狀的突起部23的底面也幾乎沒有觀測到因加壓成形產生之金屬塑性流動的痕跡，得知形成有大致平坦的內面。此外，由第5圖的(b)在突起的前端部、突起的直立部及突起底邊部完全未觀察出有初始粒界、變形帶及宏觀組織，可確認在本實施形態中金屬結晶粒的細微化均勻的實心狀的突起部23是以具有較銅板的厚度(1.5mm)大之尺寸高的形狀所形成。 ＜第2實施形態＞ 使用A5052-H32系的鋁板來取代在第1實施形態作為工件1使用的銅板，以和第1實施形態相同的方法在鋁板的一面進行突起部的形成。在突起部形成前的鋁板的形狀也是與第1實施形態的銅板相同。 在第6圖的(a)及(b)分別表示形成有實心狀的突起部24之鋁板的外觀及其剖面的照片圖。如第6圖的(a)表示，在鋁板的一面形成有高度7mm以上的實心狀的突起部24。又，如第6圖的(b)表示，在突起部24的剖面未見有裂痕等的產生，與第1實施形態的銅板同樣，可得知推壓在突起部形成方法的推壓步驟(第1圖的(c)表示的步驟)的過程為順暢進行。另一方面，在實心狀的突起部24的底面觀測有些微因加壓成形產生的金屬塑性流動之痕跡的凹陷(凹部)25。其要因是由於使用比銅柔軟的鋁作為工件板的金屬材料，但此凹陷25是可藉著從突起部的底面研磨1.3mm的部分來完全消除。並且，藉著使加壓成形的推壓條件最適當化，例如略為延緩間歇式的推壓速度等可減小鋁之塑性流動的痕跡的凹陷25的大小。 如第6圖的(b)表示，鋁板的場合也和銅板相同，在突起的前端部、突起的直立部及突起底邊部完全未觀察出有初始粒界、變形帶及宏觀組織，可確認在本實施形態中金屬結晶粒的細微化均勻的實心突起部是以具有較鋁板的厚度(1.5mm)大的尺寸高的形狀所形成。 ＜第3實施形態＞ 第7圖是說明本實施形態的突起部形成方法中，使用具有圓形剖面形狀的金屬棒作為工件，在上述金屬棒形成突起部的步驟用的圖。第7圖的左側，表示各步驟的剖面圖。在第7圖的(a)及(d)的右側，以突起部形成的步驟的前後分別表示作為金屬製工件的一例使用的金屬棒的透視圖，在第7圖的(b)及(c)表示分別之步驟的A-A剖面圖及B-B剖面圖。使用第7圖說明在金屬棒的一面形成突起部時的突起部形成方法。 本實施形態是如第7圖表示，經由：(a)將金屬棒的工件26插入支撐模27與推壓模28之間的步驟；(b)以具有沿著工件26的剖面形狀之圓形形狀的剖面的支撐模27與推壓模28夾持工件26的步驟；(c)使用加壓成形機，從所欲推壓之工件26的兩端2方向，使用推壓用模具或推壓用支架(未圖示)藉加壓成形推壓工件26的外形端部剖面30，使金屬朝向相當於推壓模28之凹部的貫穿孔29塑性流動藉此形成突起部31的步驟；及(d)釋放夾持壓，進行推壓模脫模之後，取出形成有突起部的金屬棒之工件26的步驟，進行突起部的形成。如此一來在金屬棒的工件26可形成無裂痕或缺陷的突起部31。 ＜第4實施形態＞ 第8圖是說明本實施形態的突起部形成方法中，使用金屬板作為工件，形成與上述金屬板呈傾斜方向的突起部之步驟用的圖。第8圖中以突起部形成之步驟的前後分別表示左側為各步驟的剖面圖，右側是作為金屬製工件的一例使用之金屬板的透視圖。使用第1圖說明突起部相對於金屬板的一面朝傾斜方向形成時的突起部形成方法。 本實施形態是在金屬板的工件32插入於支撐工件32用的支撐模33與抑制工件32用的推壓模34之間後(第1圖的(a))，將支撐模33與推壓模34朝箭頭方向夾持(第1圖的(b))。在此，推壓模34具有配合所預形成之突起部的方向相對於工件32的一面呈傾斜方向設置的貫穿孔35，及插入貫穿孔35的頂出銷36。 接著，如第8圖的(c)表示，藉加壓成形，從所欲推壓之工件32的外形端部的複數的方向使用推壓用模具或推壓用支架(未圖示)推壓工件32的外形端部剖面37，使金屬朝著相當於推壓模34的凹部之貫穿孔35塑性流動藉此形成傾斜方向的突起部38。此時，由於伴隨著突起部38的形成使貫穿孔35的內部壓力上升，進行使頂出銷36朝著推壓模34的上方緩緩移動的操作藉此可抑制急劇的壓力上升。 之後，如第8圖的(d)表示，釋放夾持壓，藉著將頂出銷36朝推壓模34的下方移動使突起部38的頭部一邊突出一邊將推壓模34從工件32脫模。並且，取出形成有突起部38的金屬板工件32。 如上述在相對於金屬棒的工件32的一面呈傾斜方向形成突起部38。藉本實施形態所形成的傾斜方向的突起部38可僅在相當於推壓模34的凹部的貫穿孔35填充塑性流動的金屬形成。因此，內部金屬組織的均勻性良好，外觀上也可形成無裂痕或缺陷的突起部38。 ＜第5實施形態＞ 本實施形態中，使用第9圖針對在作為工件使用的金屬板或金屬棒形成複數突起部的方法說明。 以支撐模及推壓模夾持作為工件的金屬板，將該金屬板的外形端部剖面藉加壓成形進行推壓，在金屬板的一面或兩面，抽出例中形成2個突起部時的一步驟，在第9圖的各圖上段以剖面圖表示。第9圖的(a)是表示在以支撐模39及推壓模40所夾持金屬板的工件41之一面的不同的位置同時形成突起部42、43的步驟的圖。第9圖的(b)是表示在以支撐模44及推壓模45所夾持金屬板的工件46的兩面不同的位置形成突起部47、48的步驟的圖。並且，第9圖的(c)是表示在以支撐模49及推壓模50所夾持金屬板的工件51的兩面的相同位置形成突起部52、53的步驟的圖。將以第9圖的(c)表示的步驟所形成的突起部52、53的外觀的照片圖顯示於第9圖的(d)。在第9圖的(a)、(b)及(c)中表示於下段的各圖是顯示從內面看金屬板工件41、46、51時的形狀，設有支撐所欲形成之突起部的部分，及從其部分朝橫向垂直2方向或橫向傾斜4方向伸長的部分。在第9圖的(a)、(b)及(c)分別以箭頭表示從4方向藉加壓成形所推壓的部分。並且，第9圖中表示於各圖下段的圓形的點線是模式表示所欲形成的2個突起部的底面。 金屬板的工件41、46、51中，朝上述橫向垂直2方向或橫向傾斜4方向伸長的部分是沿著加壓成形的推壓方向設置。藉加壓成形的推壓步驟中，上述伸長的部分的端部剖面是藉塑性流動朝向突起部的形成位置移動而在推壓方向呈現金屬的壁厚變薄。 如第9圖的(a)表示，突起部42、43是從突起部42及43的位置分別藉著朝橫向垂直2方向(圖示為上下2方向)伸長的金屬的塑性流動所形成。此時，在推壓模40設有2個貫穿孔，可藉著與第1圖表示的步驟相同的方法在金屬板工件41的一面形成2個突起部。 如第9圖的(b)表示的2個突起部47、48是在支撐模44及推壓模45分別設有一個貫穿孔，從突起部47及48的位置分別藉著朝橫向垂直2方向(圖示為上下2方向)伸長的金屬的塑性流動在金屬板工件46的兩面分別不同的位置形成一個突起部，分別形成有計2個突起部。 又，第9圖的(c)表示的2個突起部52、53是在支撐模49及推壓模50分別設有一個貫穿孔，突起部52及53為相同的位置，因此藉著朝橫向傾斜4方向(圖示為上下傾斜4方向)伸長的金屬的塑性流動在金屬板工件51的兩面分別形成一個突起部。藉此，從第9圖的(d)表示的照片圖也可確認地，可以具有比金屬板51的厚度大的尺寸的高的形狀形成在相同位置相對的方式計2個的突起部52、53。 如此一來在金屬板工件的一面或兩面的預定的位置形成複數的實心狀的突起部。又，藉本實施形態所形成的複數的突起部是在推壓模及支撐模的至少其中之一，設置相對於突起部成為凹模的凹部或相當於該凹部的貫穿孔，僅在該等的內部填充塑性流動的金屬即可形成。藉此可容易進行複數突起部的形成。 本實施形態是以在金屬板工件的一面或兩面的2個的突起部形成方法為例已作說明，但形成的突起的數量也可以是3個以上。並且，從複數突起部的位置設置朝橫向垂直方向或橫向傾斜方向伸長的金屬時的配置角度與配置數，及伸長後的金屬部分的長度與寬度為該領域的技術人員可在設計事項的範圍內選擇最適當者。藉此，複數的突起部不僅是一列，也可以2列以上二維地形成。並且，取代金屬板使用金屬棒作為工件的場合，也可以藉著使推壓模及支撐模的構造，及設置在各模具的凹部的形狀與尺寸最適當化，在金屬棒的任意處形成複數的突起部。 ＜第6實施形態＞ 本實施形態中，藉第10圖說明在作為工件使用的金屬板的側面單側形成複數突起部時之加壓成形的推壓步驟。第10圖中，左側表示的圖是在各步驟(a)、(b)、(c)及(d)中工件54之長方向(圖示的左右方向)的剖面圖。又，第10圖的右側表示的圖是在各步驟中相對於工件54的長方向朝上下垂直方向的位置(C-C)、(D-D)、(E-E)及(F-F)的各剖面圖。在第10圖的(a)及(d)配合突起部形成前後的工件的透視圖表示。 以C1100-1/4系的銅為工件54，使用厚度1.5mm的矩形狀銅板。如第10圖的(a)表示，在銅板工件54的單側側面，分別將具有貫穿孔55的推壓模56抵接於所欲形成之突起部的2個位置進行2處突起部的形成。 本實施形態是如第10圖表示，經由：(a)具有凹狀的階差，在單側階差的隆起部分設有2處貫穿孔55的支撐模56與推壓模57之間插入工件54的步驟；(b)以支撐模56與推壓模57夾持工件54的步驟；(c)使用加壓成形機，將工件54的外形端部剖面從2方向(工件54的長方向中以箭頭表示的2方向)分別藉加壓成形推壓，使金屬朝著相當於支撐模56的凹部的2處的貫穿孔55塑性流動藉此形成突起部58、59(圖中，以點線表示的部分)的步驟；及(d)釋放夾持壓，以使得推壓模57脫模的狀態，從上部取出形成有突起部58、59之工件54的步驟，在工件54的單側側面進行2處突起部58、59的形成。在此，加壓成形機是與第4圖表示的方法同樣，使用在所欲推壓的2處具備凸輪機構，以凸輪滑件21具有推壓用模具的功能藉此間歇傳動進行推壓的方式的伺服加壓機。加壓成形是以上述第1實施形態相同的推壓條件進行。最後，形成有突起部58、59的工件是藉裁斷或研磨加工成預定的形狀。根據需要，進一步在工件54進行鑽孔及裁斷等的後加工。 第10圖表示的步驟雖是在金屬板工件54的側面單側形成2個突起部，但本實施形態中，藉著變更設置在支撐模56的貫穿孔55的數量與位置，可以1個或3個以上形成突起部。並且，以將設置在支撐模56的貫穿孔55與工件54的兩側側面所欲設置突起部的位置一致地調整設置，藉此也可將2個以上的突起部形成於金屬板工件54的兩側側面。 ＜第7實施形態＞ 本發明的突起部形成方法不僅可將一個或複數個實心狀的突起部高強度地形成在任意的位置，也可藉著習知的加壓擠壓成形加工或具有上述凹部的推壓模朝工件面之加壓推壓成形加工的組合製造具備有種種形狀與功能之突起部的金屬零組件。使用第11圖及後述的第12圖，說明本發明的突起部形成方法與其他的加工方法的組合之金屬零組件的製造方法的例。 第11圖是表示本發明的突起部形成方法與加壓擠壓成形加工方法之組合的金屬零組件的製造方法的概略步驟的剖面圖。第11圖的(a)～(d)表示的各步驟中，在圖示左側表示將以本發明的突起部形成方法所形成的實心狀的突起部，從該實心狀的突起部的底面藉加壓成形進行擠壓加工的步驟。並且，圖示右側，在中途停止擠壓加工，在(b)、(c)及(d)的各步驟後將擠壓模具處於脫模的狀態之金屬板的工件以剖面圖表示。 如第11圖的(a)表示，將具有藉本發明所形成的實心狀的突起部60之金屬板工件61，從位在實心狀的突起部60之底面中心的工件61的底面使用擠壓用加壓模62藉加壓成形進行擠壓加工。並且，為增高突起部60的高度，如第11圖的(b)～(d)表示，持續進行擠壓加工。 本實施形態中，在第11圖的(b)的步驟後中斷加壓成形的擠壓加工，在此階段進行擠壓用加壓模62脫模的場合，可以底面直徑不同的形態獲得形成階梯狀的中空突起部63。又，第11圖的(b)的步驟後中斷的場合，獲得前端部的壁厚比外圍壁厚的圓錐梯形的中空突起部64。並且，持續擠壓加工至第11圖的(d)表示的步驟為止的場合，將最高的突起部形成為中空突起部65。 最後，具有以各個步驟所形成的中空突起部63、64或65的工件61是藉衝切加工或裁斷加工將不要的部分從工件61的主體部除去加工成具有預定形狀或尺寸的金屬零組件。並根據需要，也可以上述衝切加工或裁斷加工的前後的其中任一方進行所欲形成之突起部的形成面或內面的切削或研磨的後加工。 如上述，藉本發明之突起部形成方法與加壓擠壓成形加工方法的組合，可以從突起部的強度、功能及新穎性的觀點形成具有種種的形狀及構造的突起部。此時，也可以分別作為獨立的步驟分開來進行，也可作為連續的步驟以順序運送方式或傳遞方式進行本發明的突起部形成加工及加壓擠壓成形加工。 ＜第8實施形態＞ 與本發明的突起部形成方法組合的其他加工方法的例，將與朝工件面的加壓推壓成形加工方法的組合之金屬零組件的製造方法的概略步驟以剖面圖表示於第12圖。 如第12圖表示，本實施形態之金屬零組件的製造方法的步驟，具有：以支撐模66支撐具有藉本發明所形成之實心狀的突起部60的金屬板工件61之後，使具有相對於實心狀的突起部60成為凹模之凹部67的推壓用加壓模68朝向工件61的一面下降至箭頭方向的步驟(第12圖的(a))；將推壓用加壓模68朝工件61的一面推壓的步驟(第12圖的(b))；藉上述推壓將工件61的一部分，從實心狀的突起部60與未貫穿的凹部67之間的間隙壓入凹部67的內部，藉此伴隨著工件61的薄壁化形成實心狀的突起部67的步驟(第12圖的(c))；及將推壓用加壓模68朝上方的箭頭方向移動，進行脫模的步驟(第12圖的(d))。 具有如以上所形成之實心狀的突起部67的工件61是藉衝切加工或裁斷加工將不要的部分從工件61的主體部除去加工成具有預定的形狀或尺寸的金屬零組件。根據需要，也可以上述衝切加工或裁斷加工的前後的其中任一方進行形成後之突起部的形成面或內面的切削或研磨的後加工。 本發明的突起部形成方法藉著與朝工件面之加壓推壓成形加工方法的組合，與隨著工件薄壁化的以單獨進行加壓推壓成形加工的方法比較，可形成高的實心狀的突起部或具有大直徑的突起部。此時，也可以使本發明的突起部形成方法及加壓推壓加工方法分別作為單獨的步驟分開進行，也可作為連續的步驟以順序運送方式或傳遞方式進行。 如以上說明，本發明的突起部形成方法，在金屬板或金屬棒的工件，不會伴隨上述金屬板的薄壁化或上述金屬棒的細徑化或變形，可簡便地形成實心狀的突起部。又，上述實心狀的突起部可以形成比作為工件使用的金屬板的厚度或金屬板的直徑更高。藉本發明的突起部形成方法所形成的實心狀的突起部，由於同時具有高的均勻性與強度，所以不僅可獲得高品質的突起部，並可將2以上的複數突起部形成於金屬工件的預定的位置。此外，不僅相對於金屬工件的一面在垂直方向，也可在傾斜方向形成突起部，或突起部形狀不僅是圓錐狀，也可以是角錐狀，設置突起部的方向(角度)或突起部形狀的選擇幅度變廣。 又，本發明的金屬零組件的製造方法是可藉著習知的擠壓加壓成形加工方法或具有上述凹部的推壓模朝工件面之加壓推壓成形加工方法的組合提供具有種種的形狀與功能的金屬零組件。因此，不限於泛用的金屬零組件，也可擴大運用範圍於精密金屬零組件。

1、7、10、12、26、32、41、46、51、54、61‧‧‧工件 2、27、33、39、44、49、56、66‧‧‧支撐模 3、28、34、40、45、50、57‧‧‧推壓模 4、29、35、55‧‧‧貫穿孔 5、30、37‧‧‧工件的外形周邊端部剖面 6、31、38、42、43、47、48、52、53、58、59、60‧‧‧突起部 8‧‧‧支撐突起部的部分 9、11、13‧‧‧藉加壓成形所推壓的部分 14、19‧‧‧突起部形成系統 15‧‧‧夾持板 16‧‧‧加壓成形機 17‧‧‧推壓用模具 18‧‧‧排氣孔 20‧‧‧凸輪驅動器 21‧‧‧凸輪滑件 22、36‧‧‧頂出銷 23、24、52、61‧‧‧實心狀的突起部 25‧‧‧凹陷 62‧‧‧擠壓用加壓模 63、64、65‧‧‧中空突起部 67‧‧‧未貫穿的凹部 68‧‧‧推壓用加壓模

第1圖是說明本發明之突起部形成方法的步驟概略用的圖。 第2圖是表示將支撐突起部的部分與藉著推壓壁厚變薄的部分分開之金屬製工件的例的圖。 第3圖是表示本發明之突起部形成系統的概略構成的剖面圖。 第4圖是表示本發明之突起部形成系統的變形例的剖面圖。 第5圖是表示具有藉本發明第1實施形態的突起部形成方法所形成的突起部之銅板的外觀與剖面的照片圖。 第6圖是表示具有藉本發明第2實施形態的突起部形成方法所形成的突起部之鋁板的外觀與剖面的照片圖。 第7圖是說明在本發明的第3實施形態中，使用金屬棒作為工件形成突起部之突起部形成方法的步驟概略用的圖。 第8圖是表示本發明的第4實施形態中，形成與金屬板的工件呈傾斜方向之突起部的步驟的圖。 第9圖是表示本發明的第5實施形態中，在金屬板的工件的一面或兩面形成複數突起部時的加壓成形之推壓步驟的圖。 第10圖是表示本發明的第6實施形態中，在金屬板的工件的側面單側形成複數突起部時的加壓成形之推壓步驟的圖。 第11圖是表示本發明的第7實施形態中，組合突起部形成方法與加壓擠壓成形加工方法的金屬零組件之製造方法的概略步驟的剖面圖。 第12圖是表示本發明的第8實施形態中，組合突起部形成方法與朝工件面的加壓推壓成形加工方法的金屬零組件之製造方法的概略步驟的剖面圖。

1‧‧‧工件

2‧‧‧支撐模

3‧‧‧推壓模

4‧‧‧貫穿孔

5‧‧‧工件的外形周邊端部剖面

6‧‧‧突起部

Claims (13)

1. 一種突起部形成方法，係於金屬製之工件的一面或兩面以上形成1或2以上的突起部的突起部形成方法，其特徵為： 以藉著支撐模及推壓模夾持固定上述金屬製的工件的狀態，從相對於欲形成在上述金屬製之工件的一面的上述突起部的直立方向呈垂直或傾斜的方向將上述工件的外形周邊端部剖面，使用具備與上述支撐模及推壓模不同的推壓用模具或推壓用支架藉加壓成形以作為上述工件使用之金屬的低於軟化點的溫度進行推壓，並藉著使上述工件的金屬塑性流動於上述支撐模及上述推壓模的至少其中一方所設置之貫穿孔的內部形成金屬的實心狀的突起部作為相對於上述突起部成為凹模的凹部。
2. 如申請專利範圍第1項記載的突起部形成方法，其中，從上述工件的外形端部剖面之上述加壓成形的推壓是從以上述突起部的底面中心為對稱中心時從位在點對稱的2以上的方向，或上述突起部的底面圓周方向進行。
3. 如申請專利範圍第2項記載的突起部形成方法，其中，上述工件具有在與上述工件的長方向不同的方向，並且，位在上述點對稱的2以上的方向，或朝上述突起部的底面圓周方向伸展的金屬部分。
4. 如申請專利範圍第1項記載的突起部形成方法，其中，上述加壓成形的推壓是在室溫進行。
5. 如申請專利範圍第1項記載的突起部形成方法，其中，將藉著上述支撐模及推壓模夾持上述工件的壓力從上述加壓成形之推壓步驟的前半連續地或階段地上升至後半。
6. 一種突起部形成系統，係於金屬製的工件的一面形成實心狀的突起部用的突起部形成系統，其特徵為，具有： 支撐金屬製的工件用的支撐模； 相對於欲形成在上述工件的一面的突起部成為凹模的凹部； 抑制上述工件的浮起用的推壓模、上述支撐模及上述推壓模的夾持裝置； 為推壓上述工件的外形周邊端部剖面，具備與上述支撐模及推壓模不同的推壓用模具或推壓用支架；及 將上述工件的外形周邊端部剖面使用上述推壓用模具或推壓用支架藉加壓成形以作為上述工件使用之金屬的低於軟化點的溫度推壓用的加壓成形機， 作為上述凹部將貫穿孔設置在上述支撐模及上述推壓模的至少其中一方。
7. 如申請專利範圍第6項記載的突起部形成系統，其中，推壓上述工件之外形周邊端部剖面用的加壓成形機，具有透過上述推壓用模具或推壓用支架將相對於上述推壓模的夾持面朝垂直方向作用的推壓力轉換成朝平行方向作用的力的凸輪機構。
8. 一種突起部形成系統，如申請專利範圍第6項或第7項記載的突起部形成系統為不具備加熱手段。
9. 一種具有突起部之金屬零組件的製造方法，係將金屬的主體部與從該主體部突出的突起部一體形成具有上述突起部之金屬零組件的製造方法，包括： 形成申請專利範圍第1項記載的金屬的實心狀之突起部的步驟，及 將上述附帶突起部的主體部藉衝切加工，或裁斷加工從上述金屬製的工件分離的步驟。
10. 一種具有突起部之金屬零組件的製造方法，如申請專利範圍第9項記載的具有突起部之金屬零組件的製造方法，其特徵為：進一步具有上述突起部之內面的加壓擠壓成形加工，或具有上述凹部之推壓模朝上述工件的面的加壓推壓成形加工的步驟。
11. 如申請專利範圍第9項記載的具有突起部之金屬零組件的製造方法，其中，在形成上述金屬之實心狀的突起部的步驟之後，具備研磨或切削至少包括上述突起部的部分的內面的步驟。
12. 一種具有突起部之金屬零組件的製造方法，係於申請專利範圍第9～11項中任一項記載的步驟中，其特徵為：形成上述金屬之實心狀的突起部的步驟，及組合形成該金屬的實心狀的突起部的步驟進行的步驟是藉順序運送方式或傳遞方式連續進行的步驟。
13. 如申請專利範圍第9～11項中任一項記載的具有突起部之金屬零組件的製造方法，其中，上述金屬零組件為集電端子。

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