JP2000033429A - 金属板に凹部を形成する方法 - Google Patents
金属板に凹部を形成する方法Info
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- JP2000033429A JP2000033429A JP10216420A JP21642098A JP2000033429A JP 2000033429 A JP2000033429 A JP 2000033429A JP 10216420 A JP10216420 A JP 10216420A JP 21642098 A JP21642098 A JP 21642098A JP 2000033429 A JP2000033429 A JP 2000033429A
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属板の他方面に形成された切削痕を凹部内
に移行することにより、他方面の美観を良好にする。 【構成】 所定の板厚を有する金属板１の一方面１ａ側
からプレス等により金属板１の板厚より浅い寸法とした
所定形状の凹所２ａを押圧形成し、金属板１の他方面１
ｂ側に凹所２ａの金属を移行させることにより凸部３を
突出形成した後、この凸部を切削加工により切削し、さ
らに上記凹所に対応した他方面側からプレス等により押
圧して凹所２ａの底板１ｃを一方面１ａ側に移行させる
ることにより金属板１の他方面側に凹部２を形成する。
に移行することにより、他方面の美観を良好にする。 【構成】 所定の板厚を有する金属板１の一方面１ａ側
からプレス等により金属板１の板厚より浅い寸法とした
所定形状の凹所２ａを押圧形成し、金属板１の他方面１
ｂ側に凹所２ａの金属を移行させることにより凸部３を
突出形成した後、この凸部を切削加工により切削し、さ
らに上記凹所に対応した他方面側からプレス等により押
圧して凹所２ａの底板１ｃを一方面１ａ側に移行させる
ることにより金属板１の他方面側に凹部２を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属板に所定形状
の凹部を形成する形成方法に関するものであり、詳しく
は凸部の切削により生じた切削痕を金属板の他方面側か
ら除去するようにした金属板に凹部を形成する方法に関
する。
の凹部を形成する形成方法に関するものであり、詳しく
は凸部の切削により生じた切削痕を金属板の他方面側か
ら除去するようにした金属板に凹部を形成する方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】金属板の一方面に所定形状の凹部を形成
する方法としては、プレスによる押圧パンチを用いた押
圧加工、或いは化学的なエッチング加工法によって、底
部に肉薄の板厚を残すようにして、金属板に所定形状の
凹部を形成する方法が知られている。
する方法としては、プレスによる押圧パンチを用いた押
圧加工、或いは化学的なエッチング加工法によって、底
部に肉薄の板厚を残すようにして、金属板に所定形状の
凹部を形成する方法が知られている。
【０００３】しかしながら、プレスによる押圧加工は、
凹部の体積分の金属が底部及び周囲に押し込まれること
により、周囲の金属部分がカーリングするため、平面度
は矯正不能な状態に著しく阻害される問題がある。ま
た、化学的なエッチング加工方法は、エッチング時間が
長いため、大量生産には不向きであり、必然的にコスト
アップになること、さらには、エッチング加工制御の限
度から寸法精度悪くなり実用化には限界が生ずる問題が
ある。
凹部の体積分の金属が底部及び周囲に押し込まれること
により、周囲の金属部分がカーリングするため、平面度
は矯正不能な状態に著しく阻害される問題がある。ま
た、化学的なエッチング加工方法は、エッチング時間が
長いため、大量生産には不向きであり、必然的にコスト
アップになること、さらには、エッチング加工制御の限
度から寸法精度悪くなり実用化には限界が生ずる問題が
ある。
【０００４】そこで、出願人は特願平９−２８２７６８
号において、上記従来技術が有する問題点を一掃するた
めの解決方法を提案した。図６は、新規に提案した解決
方法を示す工程を示し、以下にその概要を説明する。
号において、上記従来技術が有する問題点を一掃するた
めの解決方法を提案した。図６は、新規に提案した解決
方法を示す工程を示し、以下にその概要を説明する。
【０００５】図６（Ａ）は、素材となる金属板１００を
示している。図６（Ｂ）は第１の押圧工程を示し、プレ
ス機のダイ１０４に対して位置決め固定した金属板１０
０に対して一方面１００ａ側からパンチ１０５によって
凹部１０２を形成し、この押圧によって金属板１００の
他方面１００ｂ側に凹部１０２の金属を移行させて他方
面１００ｂ側に凸部１０３を突出形成する。
示している。図６（Ｂ）は第１の押圧工程を示し、プレ
ス機のダイ１０４に対して位置決め固定した金属板１０
０に対して一方面１００ａ側からパンチ１０５によって
凹部１０２を形成し、この押圧によって金属板１００の
他方面１００ｂ側に凹部１０２の金属を移行させて他方
面１００ｂ側に凸部１０３を突出形成する。
【０００６】図６（Ｃ）及び（Ｄ）は第１の切削工程を
示し、上記第１の押圧工程によって金属板１００の他方
面１００ｂ側に形成された凸部１０３を、カッター１０
６によって他方面１００ｂと同一面となるように基端か
ら切削する。尚、この切削による底部１００ｃが凹部１
０２方向に変位することを阻止するために、底部１００
ｃを押圧工具１０７により押圧する。
示し、上記第１の押圧工程によって金属板１００の他方
面１００ｂ側に形成された凸部１０３を、カッター１０
６によって他方面１００ｂと同一面となるように基端か
ら切削する。尚、この切削による底部１００ｃが凹部１
０２方向に変位することを阻止するために、底部１００
ｃを押圧工具１０７により押圧する。
【０００７】以上の各工程により、金属板１００の一方
面１００ａ側には、図７に示す凹部１０２が形成され、
凹部１０２の底面には、比較的肉薄な所定の板厚の底部
１００ｃが形成される。以上の形成方法によれば、第１
の押圧工程から第１の切削工程、その後第２の押圧工程
から第２の切削工程と両工程を複数回繰り返し、順次凹
部２の深さを深めると共に、各切削工程において凸部３
を肉薄の状態で徐々に切削するので、金属板１００がカ
ーリングすることなく、しかも、底部１００ｃが破損す
ることなく薄い板厚に形成できる等の特徴がある。
面１００ａ側には、図７に示す凹部１０２が形成され、
凹部１０２の底面には、比較的肉薄な所定の板厚の底部
１００ｃが形成される。以上の形成方法によれば、第１
の押圧工程から第１の切削工程、その後第２の押圧工程
から第２の切削工程と両工程を複数回繰り返し、順次凹
部２の深さを深めると共に、各切削工程において凸部３
を肉薄の状態で徐々に切削するので、金属板１００がカ
ーリングすることなく、しかも、底部１００ｃが破損す
ることなく薄い板厚に形成できる等の特徴がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上新規に提案した方
法は、カッター１０６により金属板１００の他方面１０
０ｂ側に形成された凸部１０３を切削することから、図
７に示すように、金属板１００の他方面１００ｂ側には
切削痕ＨＬが形成される。この種の凹部を形成した金属
板は、通常の使用状態において、他方面１００ｂ側が露
出するため、切削痕ＨＬを除去しなければならない。
法は、カッター１０６により金属板１００の他方面１０
０ｂ側に形成された凸部１０３を切削することから、図
７に示すように、金属板１００の他方面１００ｂ側には
切削痕ＨＬが形成される。この種の凹部を形成した金属
板は、通常の使用状態において、他方面１００ｂ側が露
出するため、切削痕ＨＬを除去しなければならない。
【０００９】このため、切削痕ＨＬを除去するための周
知の方法としては、金属板１００の他方面１００ｂ側を
フィニッシング加工により平面研磨したり、バフ等を用
いて仕上げ加工を施す方法がある。また、逆に金属板１
００の他方面１００ｂ側全面にサンドブラスト等による
梨地加工を施し、切削痕ＨＬを目立たなくする方法もあ
る。
知の方法としては、金属板１００の他方面１００ｂ側を
フィニッシング加工により平面研磨したり、バフ等を用
いて仕上げ加工を施す方法がある。また、逆に金属板１
００の他方面１００ｂ側全面にサンドブラスト等による
梨地加工を施し、切削痕ＨＬを目立たなくする方法もあ
る。
【００１０】しかしながら、いずれの方法を採用して
も、切削痕を除去するために金属板自体を削ることから
削り代を取らなくてはならず、このため、板厚寸法の管
理が困難になる。また、上記各方法は削り粉等の粉体が
発生し、場合によっては付着することから、これらを除
去するための洗浄工程が更に付加され、必然的にコスト
アップになる問題がある。
も、切削痕を除去するために金属板自体を削ることから
削り代を取らなくてはならず、このため、板厚寸法の管
理が困難になる。また、上記各方法は削り粉等の粉体が
発生し、場合によっては付着することから、これらを除
去するための洗浄工程が更に付加され、必然的にコスト
アップになる問題がある。
【００１１】さらに、上記の方法は、金属板の一方面に
凹部を形成するときに、押圧加工によって金属板に反り
が生ずる。このため、平面度を要求される場合には、後
工程で平押し加工等、反りを矯正する加工を施している
が、要求される平面度まで矯正することは困難であり、
コストが増加する上に、高精度の製品が得られない問題
があった。
凹部を形成するときに、押圧加工によって金属板に反り
が生ずる。このため、平面度を要求される場合には、後
工程で平押し加工等、反りを矯正する加工を施している
が、要求される平面度まで矯正することは困難であり、
コストが増加する上に、高精度の製品が得られない問題
があった。
【００１２】本発明は以上のような従来方法の問題点を
解決するためになされたもので、金属板の他方面に形成
された切削痕を凹部内に移行することにより、他方面の
美観を良好にすることができる金属板に凹部を形成する
方法を提供することを目的とする。
解決するためになされたもので、金属板の他方面に形成
された切削痕を凹部内に移行することにより、他方面の
美観を良好にすることができる金属板に凹部を形成する
方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【問題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、所定の板厚を有する金属
板の一方面側からプレス等により上記金属板の板厚より
浅い寸法とした所定形状の凹所を押圧形成し、金属板の
他方面側に上記凹所の金属を移行させることにより凸部
を突出形成した後、この凸部を切削加工により切削し、
さらに上記凹所に対応した他方面側からプレス等により
押圧して上記凹所の底板を上記一方面側に移行させるる
ことにより上記金属板の他方面側に凹部を形成すること
を特徴としている。
めに、請求項１記載の発明は、所定の板厚を有する金属
板の一方面側からプレス等により上記金属板の板厚より
浅い寸法とした所定形状の凹所を押圧形成し、金属板の
他方面側に上記凹所の金属を移行させることにより凸部
を突出形成した後、この凸部を切削加工により切削し、
さらに上記凹所に対応した他方面側からプレス等により
押圧して上記凹所の底板を上記一方面側に移行させるる
ことにより上記金属板の他方面側に凹部を形成すること
を特徴としている。
【００１４】また、請求項２に記載の金属板に凹部を形
成する方法は、金属板の一方面側から第１の押圧工具に
より上記板厚の寸法より浅い所定形状の凹所を押圧形成
すると共に、他方面側に上記凹所の開口よりもやや小さ
い相似形の凸部を形成し、この凸部を切削加工により切
削した後、上記凹所に対応した他方面側から上記凹所よ
りもやや大きい相似形の第２の押圧工具により上記凹所
の底板を上記一方面側に移行させることを特徴としてい
る。
成する方法は、金属板の一方面側から第１の押圧工具に
より上記板厚の寸法より浅い所定形状の凹所を押圧形成
すると共に、他方面側に上記凹所の開口よりもやや小さ
い相似形の凸部を形成し、この凸部を切削加工により切
削した後、上記凹所に対応した他方面側から上記凹所よ
りもやや大きい相似形の第２の押圧工具により上記凹所
の底板を上記一方面側に移行させることを特徴としてい
る。
【００１５】また、請求項３に記載の金属板に凹部を形
成する方法は、金属板の一方面側に第１の押圧具により
形成する凹所の内壁を底板側よりも開口側が大きい略テ
−パ状に形成し、凹所の底板を上記一方面側に移行させ
る第２の押圧工具を上記凹所の開口側よりもやや小さい
相似形に形成したことを特徴としている。
成する方法は、金属板の一方面側に第１の押圧具により
形成する凹所の内壁を底板側よりも開口側が大きい略テ
−パ状に形成し、凹所の底板を上記一方面側に移行させ
る第２の押圧工具を上記凹所の開口側よりもやや小さい
相似形に形成したことを特徴としている。
【００１６】さらに、請求項４に記載の金属板に凹部を
形成する方法は、金属板の一方面側に第１の押圧具によ
り形成する凹所を略矩形状に形成し、凹所の底板を上記
一方面側に移行させる第２の押圧工具を上記凹所よりも
やや大きい相似形に形成したことを特徴としている。
形成する方法は、金属板の一方面側に第１の押圧具によ
り形成する凹所を略矩形状に形成し、凹所の底板を上記
一方面側に移行させる第２の押圧工具を上記凹所よりも
やや大きい相似形に形成したことを特徴としている。
【００１７】さらにまた、請求項５に記載の金属板に凹
部を形成する方法は、金属板の一方面側から凹所を押圧
形成する工程と、他方面側の凸部を切削加工により切削
する工程とを複数回繰り返し、徐々に所定形状の凹所を
形成することを特徴としている。
部を形成する方法は、金属板の一方面側から凹所を押圧
形成する工程と、他方面側の凸部を切削加工により切削
する工程とを複数回繰り返し、徐々に所定形状の凹所を
形成することを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の形成方法を図面に
示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。図１は、本
発明にかかる金属板に凹部を形成する方法によって形成
された最終製品を示している。この図１に示す最終製品
の例としては、例えば、凹部内に集積回路のチップを収
納すると共に、上記集積回路から発生する熱を放熱する
ためのパッケージである。このパッケージの素材として
は、熱伝導率が比較的良好であり、しかも、塑性加工が
可能なアルミニウム、銅等からなり、図示のように、金
属板１の他方面１ｂ側中央部には、略四角形の凹部２が
形成され、一方面１ａ側の凹部２に対応する位置には、
所定の板厚とした底板１ｃが形成されている。そして、
上記凹部２内の底板１ｃ内面には、後述する切削痕ＨＬ
を有している。
示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。図１は、本
発明にかかる金属板に凹部を形成する方法によって形成
された最終製品を示している。この図１に示す最終製品
の例としては、例えば、凹部内に集積回路のチップを収
納すると共に、上記集積回路から発生する熱を放熱する
ためのパッケージである。このパッケージの素材として
は、熱伝導率が比較的良好であり、しかも、塑性加工が
可能なアルミニウム、銅等からなり、図示のように、金
属板１の他方面１ｂ側中央部には、略四角形の凹部２が
形成され、一方面１ａ側の凹部２に対応する位置には、
所定の板厚とした底板１ｃが形成されている。そして、
上記凹部２内の底板１ｃ内面には、後述する切削痕ＨＬ
を有している。
【００１９】まず、金属板に凹部を形成する方法を図２
により説明するが、図２（Ａ）乃至（Ｇ）は、前述の図
６によって説明した形成方法と類似しているため、本発
明として特徴ある方法について詳細に説明し、図６と同
じ方法については概要を説明する。
により説明するが、図２（Ａ）乃至（Ｇ）は、前述の図
６によって説明した形成方法と類似しているため、本発
明として特徴ある方法について詳細に説明し、図６と同
じ方法については概要を説明する。
【００２０】図２（Ａ）に示す金属板１の素材として
は、銅やアルミニウム等の熱伝導率が比較的良好な金属
板１を選択する。図２（Ｂ）は第１の押圧工程を示して
いる。金属板１は、図示しないプレス機のダイ４に位置
決めされて載置し、この金属板１の一方面１ａ側から上
記プレス機に装着されたパンチ５からなる第１の押圧具
によって浅い凹所２ａを形成する。この第１の押圧工程
に使用されるパンチ５の先端は角錐台状に形成され、従
って、凹所２ａの内壁も底板側よりも開口側が大きい略
テ−パ状に形成される。
は、銅やアルミニウム等の熱伝導率が比較的良好な金属
板１を選択する。図２（Ｂ）は第１の押圧工程を示して
いる。金属板１は、図示しないプレス機のダイ４に位置
決めされて載置し、この金属板１の一方面１ａ側から上
記プレス機に装着されたパンチ５からなる第１の押圧具
によって浅い凹所２ａを形成する。この第１の押圧工程
に使用されるパンチ５の先端は角錐台状に形成され、従
って、凹所２ａの内壁も底板側よりも開口側が大きい略
テ−パ状に形成される。
【００２１】このように、凹所２ａを形成することによ
り、金属板１の他方面１ｂ側には、凹所２ａの金属が移
行することにより、凹所２ａの深さとほぼ等しい高さｈ
の凸部３ａを突出形成する。この凸部３ａの外形寸法
は、凹所２ａの開口側寸法よりもやや小さい相似形とし
ている。このような寸法関係は、凸部３ａが金属板１か
ら切断することなく、常に連結状態を保持するためであ
る。また、凸部３ａの突出高さｈは、後述する切削工程
において、最小のストレスにて切削可能な高さに設定す
ることが望ましい。
り、金属板１の他方面１ｂ側には、凹所２ａの金属が移
行することにより、凹所２ａの深さとほぼ等しい高さｈ
の凸部３ａを突出形成する。この凸部３ａの外形寸法
は、凹所２ａの開口側寸法よりもやや小さい相似形とし
ている。このような寸法関係は、凸部３ａが金属板１か
ら切断することなく、常に連結状態を保持するためであ
る。また、凸部３ａの突出高さｈは、後述する切削工程
において、最小のストレスにて切削可能な高さに設定す
ることが望ましい。
【００２２】図２（Ｃ）及び（Ｄ）は第１の切削工程を
示し、上記第１の押圧工程によって金属板１の他方面１
ｂ側に形成された凸部３ａを、カッター６によって他方
面１ｂと同一面となるように基端から切削する。切削工
程で使用するカッター６は、先端中心を突出させた矢型
状の歯部６ａを有し、図２（Ｃ）に示す矢示の方向に移
動させ、図２（Ｄ）に示す位置まで進めて凸部３ａを切
削する。この切削工程において、カッター６により底板
１ｃが凹所２ａ方向に変位することを阻止するために、
凹所２ａ内に押え具７を挿入して押圧しておくことが望
ましい。
示し、上記第１の押圧工程によって金属板１の他方面１
ｂ側に形成された凸部３ａを、カッター６によって他方
面１ｂと同一面となるように基端から切削する。切削工
程で使用するカッター６は、先端中心を突出させた矢型
状の歯部６ａを有し、図２（Ｃ）に示す矢示の方向に移
動させ、図２（Ｄ）に示す位置まで進めて凸部３ａを切
削する。この切削工程において、カッター６により底板
１ｃが凹所２ａ方向に変位することを阻止するために、
凹所２ａ内に押え具７を挿入して押圧しておくことが望
ましい。
【００２３】次に、図２（Ｅ）は第２の押圧工程を示
し、先の第１の押圧工程によって形成された凹所２ａを
更に深くするために、パンチ８の押圧により第２の押圧
加工を施し、完成状態にほぼ等しい深さの凹所２ｂを形
成する。このとき使用するパンチ８の先端が角錐台状に
形成しているので、凹所２ｂ内の内壁も底板側よりも開
口側が大きい略テ−パ状に形成される。この結果、金属
板１の他方面１ｂ側には第１の押圧工程と同様に凸部３
が突出形成される。この凸部３の外形寸法も、やはり凹
所２ｂの開口側寸法よりもやや小さい相似形としてい
る。
し、先の第１の押圧工程によって形成された凹所２ａを
更に深くするために、パンチ８の押圧により第２の押圧
加工を施し、完成状態にほぼ等しい深さの凹所２ｂを形
成する。このとき使用するパンチ８の先端が角錐台状に
形成しているので、凹所２ｂ内の内壁も底板側よりも開
口側が大きい略テ−パ状に形成される。この結果、金属
板１の他方面１ｂ側には第１の押圧工程と同様に凸部３
が突出形成される。この凸部３の外形寸法も、やはり凹
所２ｂの開口側寸法よりもやや小さい相似形としてい
る。
【００２４】その後、第２の切削加工が行われる。即
ち、第１の切削工程と同様に、カッター６を図２（Ｆ）
に示す矢示の方向に移動させ、図２（Ｇ）に示す位置ま
で進めると、金属板１の他方面１ｂ側に形成された凸部
３が他方面１ｂと同一面となるように平坦に切削され
る。
ち、第１の切削工程と同様に、カッター６を図２（Ｆ）
に示す矢示の方向に移動させ、図２（Ｇ）に示す位置ま
で進めると、金属板１の他方面１ｂ側に形成された凸部
３が他方面１ｂと同一面となるように平坦に切削され
る。
【００２５】以上の工程により、金属板１の一方面１ａ
側には凹所２ｂを形成し、さらに、凹所２の底面には、
比較的肉薄な所定の板厚の底板１ｃを形成する。しかし
ながら、金属板１の他方面１ｂには、図７で示したたよ
うに、凸部３をカッター６によって切削する際に生じた
略ヘアライン状の切削痕ＨＬが形成されている。
側には凹所２ｂを形成し、さらに、凹所２の底面には、
比較的肉薄な所定の板厚の底板１ｃを形成する。しかし
ながら、金属板１の他方面１ｂには、図７で示したたよ
うに、凸部３をカッター６によって切削する際に生じた
略ヘアライン状の切削痕ＨＬが形成されている。
【００２６】図２（Ｈ）及び（Ｉ）は、金属板１の他方
面１ｂに存在していた切削痕ＨＬを除去するための工程
を示している。即ち、凹所２ｂの内壁２ｄは、図２
（Ｈ）において拡大した円内に示すように、底板１ｃ側
よりも開口側を大きくした略テ−パ状に形成されてい
る。一方、凹所２ｂの底板１ｃを金属板１の一方面１ａ
側に移行させるための押圧パンチ９（第２の押圧具）
は、先端面を平坦とした凹所２ｂと相似形の柱状に形成
され、さらに、先端面は凹所２ｂのテ−パ状に形成した
内壁の中央点１０にほぼ一致させるか、或いは、凹所２
ｂの開口側とほぼ同じ大きさに設定している。
面１ｂに存在していた切削痕ＨＬを除去するための工程
を示している。即ち、凹所２ｂの内壁２ｄは、図２
（Ｈ）において拡大した円内に示すように、底板１ｃ側
よりも開口側を大きくした略テ−パ状に形成されてい
る。一方、凹所２ｂの底板１ｃを金属板１の一方面１ａ
側に移行させるための押圧パンチ９（第２の押圧具）
は、先端面を平坦とした凹所２ｂと相似形の柱状に形成
され、さらに、先端面は凹所２ｂのテ−パ状に形成した
内壁の中央点１０にほぼ一致させるか、或いは、凹所２
ｂの開口側とほぼ同じ大きさに設定している。
【００２７】押圧パンチ９は、凹所２ｂに対応した他方
面１ｂ側から、図２（Ｈ）に示す矢示の方向に押圧を開
始し、凹所２ｂ内の底板１ｃの面が金属板１の一方面１
ａと同一平面になった時点で終了させる。このように逆
方向から押圧した結果、逆に金属板１の他方面１ｂ側
に、最終製品としての凹部２が形成される。そして、当
初は金属板１の他方面１ｂ形成されていた切削痕ＨＬ
が、図１に示すように、凹部２の内側に移転する。この
ため、当初は凹所２ｂの内面が金属板１の一方面１ａに
移転するので、実質的に切削痕ＨＬが除去されたことに
なる。
面１ｂ側から、図２（Ｈ）に示す矢示の方向に押圧を開
始し、凹所２ｂ内の底板１ｃの面が金属板１の一方面１
ａと同一平面になった時点で終了させる。このように逆
方向から押圧した結果、逆に金属板１の他方面１ｂ側
に、最終製品としての凹部２が形成される。そして、当
初は金属板１の他方面１ｂ形成されていた切削痕ＨＬ
が、図１に示すように、凹部２の内側に移転する。この
ため、当初は凹所２ｂの内面が金属板１の一方面１ａに
移転するので、実質的に切削痕ＨＬが除去されたことに
なる。
【００２８】以上の切削痕ＨＬを金属板１の他方面１ｂ
から除去する工程において、図５に示すように押圧パン
チ９は凹所２ｂよりもやや大きい相似形に設定されてい
る。即ち、押圧パンチ９の幅Ｌ9 を凹所２ｂの幅Ｌ2 よ
りも大きく設定することにより、押圧パンチ９の外周部
分が凹所２ｂの外周部分の肉を一緒に押圧する。この結
果、凹所２ｂの底部１ｃが剪断することなく、金属板１
の一方面１ａに移転させることができる。
から除去する工程において、図５に示すように押圧パン
チ９は凹所２ｂよりもやや大きい相似形に設定されてい
る。即ち、押圧パンチ９の幅Ｌ9 を凹所２ｂの幅Ｌ2 よ
りも大きく設定することにより、押圧パンチ９の外周部
分が凹所２ｂの外周部分の肉を一緒に押圧する。この結
果、凹所２ｂの底部１ｃが剪断することなく、金属板１
の一方面１ａに移転させることができる。
【００２９】図２（Ａ）から（Ｇ）に示す工程におい
て、凹所２ｂの内面はパンチ８等によって押圧された平
面であり、金属板１の一方面１ａに移行した状態では、
金属板１とほぼ同じ面粗度となる。従って、金属板１の
他方面１ｂには切削痕ＨＬが存在しないため、平面研磨
等の２次的な加工が不要になると共に美観が向上する。
さらに、以上の押圧工程の押圧方向に対して逆方向から
押圧パンチ８によって凹部２を形成するので、反りが戻
されて平面度、精度共に良好になる。また、凹所２ａ又
は２ｂを形成するときは、ラフな精度で加工しても、最
終的に精度を確保するのは最終工程の押圧パンチで良い
ため、生産性を一段と向上させることができる。
て、凹所２ｂの内面はパンチ８等によって押圧された平
面であり、金属板１の一方面１ａに移行した状態では、
金属板１とほぼ同じ面粗度となる。従って、金属板１の
他方面１ｂには切削痕ＨＬが存在しないため、平面研磨
等の２次的な加工が不要になると共に美観が向上する。
さらに、以上の押圧工程の押圧方向に対して逆方向から
押圧パンチ８によって凹部２を形成するので、反りが戻
されて平面度、精度共に良好になる。また、凹所２ａ又
は２ｂを形成するときは、ラフな精度で加工しても、最
終的に精度を確保するのは最終工程の押圧パンチで良い
ため、生産性を一段と向上させることができる。
【００３０】尚、図２に示す形成方法として例示したも
のは、１枚の金属板１に対して１個の凹部２を形成する
ようにしたが、広い面積の１枚の金属板に対し、２個か
ら５個程度の複数個の凹部を同時に形成するようにして
も良い。また、凹部２を形成するにあたり、第１及び第
２の押圧工程に使用されるパンチ５及び８の先端形状
は、先端面の各角部に丸み設けた形状であっても良い。
のは、１枚の金属板１に対して１個の凹部２を形成する
ようにしたが、広い面積の１枚の金属板に対し、２個か
ら５個程度の複数個の凹部を同時に形成するようにして
も良い。また、凹部２を形成するにあたり、第１及び第
２の押圧工程に使用されるパンチ５及び８の先端形状
は、先端面の各角部に丸み設けた形状であっても良い。
【００３１】［その他の実施の形態］図３は、金属板１
の他方面１ｂ側に形成された凸部３を切削する他の方法
を示し、図３（Ａ）は、フライス盤の回転刃１１を図示
左方法に移動することによって凸部３を切削する例を示
している。図３（Ｂ）は、１回の押圧工程によって所定
の深さの凹所２ａを形成した後、大きく突出した凸部３
を複数回に分けてカッター６により切削するようにした
例を示している。この形成方法によれば、１回の押圧工
程により凹所２ａを押圧形成するので、工程が簡略化す
ることに加え、１回の切削代を、金属板１に対する残留
応力やストレスを与えない程度に設定するため、図２の
例と同様の特徴がそのまま活かされている。図３（Ｃ）
は、グライダー１２に図示左方向に移動することによっ
て凸部３を切削する方法を示している。以上の例の他に
も、任意の切削方法によって凸部３を切削するようにし
ても良いことは勿論である。
の他方面１ｂ側に形成された凸部３を切削する他の方法
を示し、図３（Ａ）は、フライス盤の回転刃１１を図示
左方法に移動することによって凸部３を切削する例を示
している。図３（Ｂ）は、１回の押圧工程によって所定
の深さの凹所２ａを形成した後、大きく突出した凸部３
を複数回に分けてカッター６により切削するようにした
例を示している。この形成方法によれば、１回の押圧工
程により凹所２ａを押圧形成するので、工程が簡略化す
ることに加え、１回の切削代を、金属板１に対する残留
応力やストレスを与えない程度に設定するため、図２の
例と同様の特徴がそのまま活かされている。図３（Ｃ）
は、グライダー１２に図示左方向に移動することによっ
て凸部３を切削する方法を示している。以上の例の他に
も、任意の切削方法によって凸部３を切削するようにし
ても良いことは勿論である。
【００３２】図４は他の凹所２ａの形成方法を示し、押
圧工程において、先端形状が矩形状に形成したパンチ１
３を使用したものである。即ち、金属板１の一方面１ａ
側からパンチ１３によって押圧すると、凹所２ａの内壁
２ｄは、ダレによって開口側が大きくなり、実質的に底
部１ｃ側よりも開口側を大きくした略テ−パ状に形成さ
れる。一方、この押圧工程によって金属板１の他方面１
ｂ側に突出形成される凸部３は、パンチ１３の先端形状
よりも大きく形成している。このような凹部形成方法に
よれば、プレス加工におけるダレを積極的に利用するの
で、テ−パ状の凹部が容易に形成できる特徴がある。
圧工程において、先端形状が矩形状に形成したパンチ１
３を使用したものである。即ち、金属板１の一方面１ａ
側からパンチ１３によって押圧すると、凹所２ａの内壁
２ｄは、ダレによって開口側が大きくなり、実質的に底
部１ｃ側よりも開口側を大きくした略テ−パ状に形成さ
れる。一方、この押圧工程によって金属板１の他方面１
ｂ側に突出形成される凸部３は、パンチ１３の先端形状
よりも大きく形成している。このような凹部形成方法に
よれば、プレス加工におけるダレを積極的に利用するの
で、テ−パ状の凹部が容易に形成できる特徴がある。
【００３３】図４において説明した実施例においては、
パンチ１３によって押圧したとき、凹所２ａの周囲が図
示上方に反り、平面度が悪化する恐れがある。このた
め、かかる押圧工程においては、凹所２ａの周囲を図示
しない押圧具によって押圧し、反りの発生を予防するこ
とが肝要である。
パンチ１３によって押圧したとき、凹所２ａの周囲が図
示上方に反り、平面度が悪化する恐れがある。このた
め、かかる押圧工程においては、凹所２ａの周囲を図示
しない押圧具によって押圧し、反りの発生を予防するこ
とが肝要である。
【００３４】以上説明した実施形態において、金属板の
板厚が薄い場合、もしくは、比較的浅い凹部の場合に
は、各工程を１回としてもよい。また、凹部を略すり鉢
状に形成する等、凹部の形状は任意に設定してもよく、
本発明は前述した各実施形態に限定されることなく、本
発明を逸脱しない範囲で変形可能である。
板厚が薄い場合、もしくは、比較的浅い凹部の場合に
は、各工程を１回としてもよい。また、凹部を略すり鉢
状に形成する等、凹部の形状は任意に設定してもよく、
本発明は前述した各実施形態に限定されることなく、本
発明を逸脱しない範囲で変形可能である。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による金属板
に凹部を形成する方法によれば、金属板の一方面側に所
定形状の凹所を形成すると共に、金属板の他方面側に凸
部を突出形成し、この凸部を切削加工により切削した
後、凹所に対応した他方面側から押圧して凹所の底板を
金属板の一方面側に移行させるので、金属板の他方面側
に存在した切削痕を凹部の内面に移転することができ
る。この結果、美観が必要な他方面側は、切削痕が存在
しない美観が良好金属面にすることができる。このた
め、従来必要とされた切削痕の除去を目的とした仕上げ
加工が不要となり、製造コストを低減することができ
る。また、、切削痕の実質的な除去はプレス等による塑
性加工によって行われるため、削り粉等の異物粉体が発
生しない、従って、異物粉体を洗浄するための洗浄工程
が不要となり、さらにコストを低減することができる。
さらにまた、金属板の一方面に凹部をする際に生じた反
りが、他方面から逆方向に加圧することにより戻すので
平面度、精度共に良好にすることができる。
に凹部を形成する方法によれば、金属板の一方面側に所
定形状の凹所を形成すると共に、金属板の他方面側に凸
部を突出形成し、この凸部を切削加工により切削した
後、凹所に対応した他方面側から押圧して凹所の底板を
金属板の一方面側に移行させるので、金属板の他方面側
に存在した切削痕を凹部の内面に移転することができ
る。この結果、美観が必要な他方面側は、切削痕が存在
しない美観が良好金属面にすることができる。このた
め、従来必要とされた切削痕の除去を目的とした仕上げ
加工が不要となり、製造コストを低減することができ
る。また、、切削痕の実質的な除去はプレス等による塑
性加工によって行われるため、削り粉等の異物粉体が発
生しない、従って、異物粉体を洗浄するための洗浄工程
が不要となり、さらにコストを低減することができる。
さらにまた、金属板の一方面に凹部をする際に生じた反
りが、他方面から逆方向に加圧することにより戻すので
平面度、精度共に良好にすることができる。
【図１】本発明にかかる凹部形成方法を用いた製品を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図２】（Ａ）乃至（Ｉ）は、本発明の形成工程を示す
工程説明図である。
工程説明図である。
【図３】（Ａ）乃至（Ｃ）は、凸部を切削する他の切削
工程を示す説明図である。
工程を示す説明図である。
【図４】本発明にかかる他の凹部形成方法を示す断面図
である。
である。
【図５】凹部と凸部の寸法関係を示す説明図である。
【図６】（Ａ）乃至（Ｄ）は、従来の凹部形成方法を示
す工程説明図である。
す工程説明図である。
【図７】従来の形成方法により生じた金属板の切削痕を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
１ 金属板 １ａ 一方面 １ｂ 他方面 ２ 凹部 ２ａ 凹所（浅い） ２ｂ 凹所（深い） ３ 凸部 ５ パンチ（第１の押圧工具） ６ カッター ８ パンチ ９ 押圧パンチ（第２の押圧工具） ＨＬ 切削痕
Claims (5)
- 【請求項１】 所定の板厚を有する金属板の一方面側か
ら上記板厚より浅い寸法とした所定形状の凹所をプレス
等により押圧形成すると共に、上記金属板の他方面側に
上記凹所の金属を移行させることにより凸部を突出形成
し、この凸部を切削加工により切削し、さらに上記凹所
に対応した他方面側からプレス等により押圧して上記凹
所の底板を上記一方面側に移行させることにより上記金
属板の他方面側に凹部を形成することを特徴とする金属
板に凹部を形成する方法。 - 【請求項２】 金属板の一方面側から第１の押圧工具に
より上記板厚の寸法より浅い所定形状の凹所を押圧形成
すると共に、他方面側に上記凹所の開口よりもやや小さ
い相似形の凸部を形成し、この凸部を切削加工により切
削した後、上記凹所に対応した他方面側から上記凹所よ
りもやや大きい相似形の第２の押圧工具により上記凹所
の底板を上記一方面側に移行させることを特徴とする請
求項１に記載の金属板に凹部を形成する方法。 - 【請求項３】 金属板の一方面側に第１の押圧工具によ
り形成する凹所の内壁を底板側よりも開口側が大きい略
テ−パ状に形成し、凹所の底板を上記一方面側に移行さ
せる第２の押圧工具を上記凹所の開口側よりもやや小さ
い相似形に形成したことを特徴とする請求項１に記載の
金属板に凹部を形成する方法。 - 【請求項４】 金属板の一方面側に第１の押圧工具によ
り形成する凹所を略矩形状に形成し、凹所の底板を上記
一方面側に移行させる第２の押圧工具を上記凹所よりも
やや大きい相似形に形成したことを特徴とする請求項１
に記載の金属板に凹部を形成する方法。 - 【請求項５】 金属板の一方面側から凹所を押圧形成す
る工程と、他方面側の凸部を切削加工により切削する工
程を複数回繰り返す、或いは、凸部を切削加工により切
削する工程を複数回繰り返して徐々に所定形状の凹部を
形成することを特徴とする請求項１に記載の金属板に凹
部を形成する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21642098A JP4217303B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 金属板に凹部を形成する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21642098A JP4217303B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 金属板に凹部を形成する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000033429A true JP2000033429A (ja) | 2000-02-02 |
| JP4217303B2 JP4217303B2 (ja) | 2009-01-28 |
Family
ID=16688294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21642098A Expired - Fee Related JP4217303B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 金属板に凹部を形成する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4217303B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001246426A (ja) * | 2000-03-01 | 2001-09-11 | Nakamura Seisakusho Kk | 肉薄な底板を有する凹所の形成方法 |
| JP2002326117A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-12 | Nakamura Seisakusho Kk | 金属板へのキャビティ形成方法 |
| EP1321219A1 (de) * | 2000-12-18 | 2003-06-25 | Benteler Automobiltechnik GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung von in der Dicke bereichsweise variierenden Platinen |
| JP2004291149A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Nakamura Mfg Co Ltd | 金属板への凹部形成方法 |
| JP2009113110A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Imaizumi Kogyo Kk | 組み合わせ部材 |
| JP2009274124A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Ibaraki Steel Center Kk | 自動車変速機用ピストンのバネ座止まり穴加工方法 |
| JP2020011558A (ja) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車体のクロスメンバおよびクロスメンバの製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7004950B2 (ja) * | 2018-07-10 | 2022-01-21 | 有限会社ユース北浦 | プレス加工による金属薄板への微細穴または微細スリットの作成方法 |
-
1998
- 1998-07-15 JP JP21642098A patent/JP4217303B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001246426A (ja) * | 2000-03-01 | 2001-09-11 | Nakamura Seisakusho Kk | 肉薄な底板を有する凹所の形成方法 |
| JP4692792B2 (ja) * | 2000-03-01 | 2011-06-01 | 中村製作所株式会社 | 肉薄な底板を有する凹所の形成方法 |
| EP1321219A1 (de) * | 2000-12-18 | 2003-06-25 | Benteler Automobiltechnik GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung von in der Dicke bereichsweise variierenden Platinen |
| WO2003051573A1 (de) * | 2000-12-18 | 2003-06-26 | Benteler Automobiltechnik Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur herstellung von in der dicke bereichsweise variierenden platinen |
| JP2002326117A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-12 | Nakamura Seisakusho Kk | 金属板へのキャビティ形成方法 |
| JP2004291149A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Nakamura Mfg Co Ltd | 金属板への凹部形成方法 |
| JP2009113110A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Imaizumi Kogyo Kk | 組み合わせ部材 |
| JP2009274124A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Ibaraki Steel Center Kk | 自動車変速機用ピストンのバネ座止まり穴加工方法 |
| JP2020011558A (ja) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車体のクロスメンバおよびクロスメンバの製造方法 |
| CN110723214A (zh) * | 2018-07-17 | 2020-01-24 | 丰田自动车株式会社 | 车体的横梁及横梁的制造方法 |
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| JP4217303B2 (ja) | 2009-01-28 |
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