JP2000176588A - 有底容器の衝撃押出し成形装置および衝撃押出し成形方法 - Google Patents
有底容器の衝撃押出し成形装置および衝撃押出し成形方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 離型時の有底容器の変形を防止できる衝撃押
出し成形装置を提供する。 【解決手段】 キャビティ４を有する受けダイス１の軸
方向へ相対移動可能に配置されたポンチ２により、上記
キャビティ４内の被成形材ｍを衝撃的に押圧して押圧方
向とは逆方向へ変形させる有底容器Ｍの衝撃押出し成形
装置において、受けダイス１に形成されて、押圧成形後
に有底容器Ｍを受けダイス１から離型する際に、有底容
器Ｍの底壁Ｍａとキャビティ４との間の空間Ｓ１に空気
を取り込む第１の吸気部５と、上記ポンチ２に形成され
て、有底容器Ｍをポンチ２から離脱させる際に、ポンチ
押圧面２ａと有底容器Ｍとの間の空間Ｓ２に空気を取り
込む第２の吸気部８とを具備させる。これにより、上記
空間Ｓ１，Ｓ２が減圧されるのが抑止されて、有底容器
Ｍの変形を防止することが可能となる。
出し成形装置を提供する。 【解決手段】 キャビティ４を有する受けダイス１の軸
方向へ相対移動可能に配置されたポンチ２により、上記
キャビティ４内の被成形材ｍを衝撃的に押圧して押圧方
向とは逆方向へ変形させる有底容器Ｍの衝撃押出し成形
装置において、受けダイス１に形成されて、押圧成形後
に有底容器Ｍを受けダイス１から離型する際に、有底容
器Ｍの底壁Ｍａとキャビティ４との間の空間Ｓ１に空気
を取り込む第１の吸気部５と、上記ポンチ２に形成され
て、有底容器Ｍをポンチ２から離脱させる際に、ポンチ
押圧面２ａと有底容器Ｍとの間の空間Ｓ２に空気を取り
込む第２の吸気部８とを具備させる。これにより、上記
空間Ｓ１，Ｓ２が減圧されるのが抑止されて、有底容器
Ｍの変形を防止することが可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば電気自
動車用電源電池の電池ケースあるいはライターケースな
どの有底容器の製作の用に供される衝撃押出し成形装置
および衝撃押出し成形方法に関する。
動車用電源電池の電池ケースあるいはライターケースな
どの有底容器の製作の用に供される衝撃押出し成形装置
および衝撃押出し成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車用の電源電池あるいはノート
形パーソナルコンピュータや携帯電話などの電気機器用
の電源電池では、電池ケースとして、横断面形状が矩形
上の有底容器が用いられたものがあり、この場合前記有
底容器は、衝撃押出し成形によって製作される場合があ
る。
形パーソナルコンピュータや携帯電話などの電気機器用
の電源電池では、電池ケースとして、横断面形状が矩形
上の有底容器が用いられたものがあり、この場合前記有
底容器は、衝撃押出し成形によって製作される場合があ
る。
【０００３】衝撃押出し成形の採用理由としては、たと
えばプレス成形装置に比べて、衝撃押出し成形装置の金
型構造が簡素で、安価に製作できることはもとより、成
形時の偏肉が少なく、硬い金属材を使用して有底容器の
強度を上げることができることなどが挙げられる。
えばプレス成形装置に比べて、衝撃押出し成形装置の金
型構造が簡素で、安価に製作できることはもとより、成
形時の偏肉が少なく、硬い金属材を使用して有底容器の
強度を上げることができることなどが挙げられる。
【０００４】従来、電池ケースなどの有底容器の衝撃押
出し成形装置として、図７に示すように、受けダイス
（１０１）と、この受けダイス（１０１）の軸方向で相
対移動可能に配設されたポンチ（１０２）とを備えたも
のが知られている（例えば特開平６−２６９８９１号、
特開平９−３１６５８０号、特開平１０−２４３４３
号）。なお、図７に示す（１０３）は、有底容器取出用
ストリッパである。
出し成形装置として、図７に示すように、受けダイス
（１０１）と、この受けダイス（１０１）の軸方向で相
対移動可能に配設されたポンチ（１０２）とを備えたも
のが知られている（例えば特開平６−２６９８９１号、
特開平９−３１６５８０号、特開平１０−２４３４３
号）。なお、図７に示す（１０３）は、有底容器取出用
ストリッパである。
【０００５】この成形装置では、受けダイス（１０１）
の主面に形成されているキャビティ（１０４）に、図７
に示すように、Ａｌ合金等からなる被成形材（Ｍ）を装
填し、上記ポンチ（１０２）を下降（矢印Ｘ方向）移動
させ、その先端の押圧面（１０２ａ）で被成形材（ｍ）
を衝撃的に押圧することにより、該被成形材（ｍ）を押
圧方向とは逆方向（矢印Ｙ方向）へ塑性変形させて図８
に示すような有底容器（Ｍ）を成形する。この後、ポン
チ（１０２）を上昇させて、上記有底容器（Ｍ）を図９
に示すように、ポンチ（１０２）と共にキャビティ（１
０４）から離型させた後、図１０に示すように、有底容
器（Ｍ）の開口端面がストリッパ（１０３）に当たる
と、ポンチ（１０２）から有底容器（Ｍ）が離脱し、こ
れにより有底容器（Ｍ）の製作が完了することになる。
の主面に形成されているキャビティ（１０４）に、図７
に示すように、Ａｌ合金等からなる被成形材（Ｍ）を装
填し、上記ポンチ（１０２）を下降（矢印Ｘ方向）移動
させ、その先端の押圧面（１０２ａ）で被成形材（ｍ）
を衝撃的に押圧することにより、該被成形材（ｍ）を押
圧方向とは逆方向（矢印Ｙ方向）へ塑性変形させて図８
に示すような有底容器（Ｍ）を成形する。この後、ポン
チ（１０２）を上昇させて、上記有底容器（Ｍ）を図９
に示すように、ポンチ（１０２）と共にキャビティ（１
０４）から離型させた後、図１０に示すように、有底容
器（Ｍ）の開口端面がストリッパ（１０３）に当たる
と、ポンチ（１０２）から有底容器（Ｍ）が離脱し、こ
れにより有底容器（Ｍ）の製作が完了することになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の有底容器の衝撃
押出し成形装置では、有底容器（Ｍ）を成形した後、図
９に示すように、この有底容器（Ｍ）をポンチ（１０
２）と共に受けダイス（１０１）から離型させる際に、
有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）とキャビティ（１０４）
との間の密閉状態の空間（Ｓ１）が上記ポンチ（１０
２）側の引き込み作用により、大気圧に対して減圧され
るので、有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）が図９の鎖線で
示すように外方へ膨出状に変形する傾向にある。
押出し成形装置では、有底容器（Ｍ）を成形した後、図
９に示すように、この有底容器（Ｍ）をポンチ（１０
２）と共に受けダイス（１０１）から離型させる際に、
有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）とキャビティ（１０４）
との間の密閉状態の空間（Ｓ１）が上記ポンチ（１０
２）側の引き込み作用により、大気圧に対して減圧され
るので、有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）が図９の鎖線で
示すように外方へ膨出状に変形する傾向にある。
【０００７】このような変形が起きると、たとえば電気
自動車用電源電池のように、複数の電池を集合してなる
電池ユニット用の電池ケースに適用した場合には、上記
膨出部分の存在のために、設置スペースに無駄を生じる
ことになる。
自動車用電源電池のように、複数の電池を集合してなる
電池ユニット用の電池ケースに適用した場合には、上記
膨出部分の存在のために、設置スペースに無駄を生じる
ことになる。
【０００８】また、有底容器（Ｍ）をポンチ（１０２）
と共に受けダイス（１０１）から離型した後、図１０に
示すように、有底容器（Ｍ）がポンチ（１０２）から離
脱する際には、ポンチ（１０２）の押圧面（１０２ａ）
と有底容器（Ｍ）との間の密閉状態の空間（Ｓ２）がポ
ンチ（１０２）の引き込み作用により、大気に対して減
圧されるので、有底容器（Ｍ）の側壁（Ｍｂ）が図１０
に示す鎖線で示すように、内方へ凹入状に変形する傾向
にある。
と共に受けダイス（１０１）から離型した後、図１０に
示すように、有底容器（Ｍ）がポンチ（１０２）から離
脱する際には、ポンチ（１０２）の押圧面（１０２ａ）
と有底容器（Ｍ）との間の密閉状態の空間（Ｓ２）がポ
ンチ（１０２）の引き込み作用により、大気に対して減
圧されるので、有底容器（Ｍ）の側壁（Ｍｂ）が図１０
に示す鎖線で示すように、内方へ凹入状に変形する傾向
にある。
【０００９】このような変形が起きると、電池ケースに
適用した場合には、単位容積当たりの電極有効面積が減
少し、所望の電池能力が発揮されないことになる。
適用した場合には、単位容積当たりの電極有効面積が減
少し、所望の電池能力が発揮されないことになる。
【００１０】この発明は、上記課題を解消するためにな
されたもので、離型時の有底容器の変形を防止できる有
底容器の衝撃押出し成形装置および衝撃押出し成形方法
を提供することを目的とする。
されたもので、離型時の有底容器の変形を防止できる有
底容器の衝撃押出し成形装置および衝撃押出し成形方法
を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題は、キャビティ
を有する受けダイスの軸方向へ相対移動可能に配置され
たポンチにより、上記キャビティ内の被成形材を衝撃的
に押圧して押圧方向とは逆方行へ塑性変形させる有底容
器の衝撃押出し成形装置において、上記受けダイスに形
成され、押圧成形後に有底容器を受けダイスから離型さ
せる際に、有底容器の底壁とキャビティとの間の空間に
空気を取り込む第１の吸気部と、上記ポンチに形成さ
れ、押圧成形後に有底容器をポンチから離脱させる際
に、ポンチ押圧面と有底容器との間の空間に空気を取り
込む第２の吸気部とを備えていることを特徴とする金属
容器の衝撃押出し成形装置によって解決される。
を有する受けダイスの軸方向へ相対移動可能に配置され
たポンチにより、上記キャビティ内の被成形材を衝撃的
に押圧して押圧方向とは逆方行へ塑性変形させる有底容
器の衝撃押出し成形装置において、上記受けダイスに形
成され、押圧成形後に有底容器を受けダイスから離型さ
せる際に、有底容器の底壁とキャビティとの間の空間に
空気を取り込む第１の吸気部と、上記ポンチに形成さ
れ、押圧成形後に有底容器をポンチから離脱させる際
に、ポンチ押圧面と有底容器との間の空間に空気を取り
込む第２の吸気部とを備えていることを特徴とする金属
容器の衝撃押出し成形装置によって解決される。
【００１２】この発明の有底容器の衝撃押出し成形装置
によれば、有底容器を成形してからこの有底容器をポン
チと共に受けダイスから離型させる際、有底容器の底壁
とキャビティとの間の空間に第１の吸気部を通して空気
が取り込まれるので、この空間の圧力の低下が抑制さ
れ、有底容器の底壁が外方へ膨出状に変形するのが防止
される。
によれば、有底容器を成形してからこの有底容器をポン
チと共に受けダイスから離型させる際、有底容器の底壁
とキャビティとの間の空間に第１の吸気部を通して空気
が取り込まれるので、この空間の圧力の低下が抑制さ
れ、有底容器の底壁が外方へ膨出状に変形するのが防止
される。
【００１３】さらに、有底容器をポンチから離脱させる
際には、ポンチの押圧面と有底容器との間の空間に第２
の吸気部を通して空気が取り込まれるので、この空間の
圧力の低下が抑制され、有底容器の側壁が内方へ凹入状
に変形するのが防止される。
際には、ポンチの押圧面と有底容器との間の空間に第２
の吸気部を通して空気が取り込まれるので、この空間の
圧力の低下が抑制され、有底容器の側壁が内方へ凹入状
に変形するのが防止される。
【００１４】さらに、上記第１の吸気部が、上記押圧成
形後にポンチと共に有底容器を受けダイスから離型させ
る際に、第１の吸気孔を開放する第１の弁体を有し、第
２の吸気部が、ポンチから有底容器を離脱させる際に第
２の吸気孔を開放する第２の弁体を有している場合に
は、第１および第２の弁体が上記空間の減圧により引か
れて開放駆動されるので、特別な吸気孔開閉制御機構を
設けることなく、上記吸気動作が自動的に行われること
になる。
形後にポンチと共に有底容器を受けダイスから離型させ
る際に、第１の吸気孔を開放する第１の弁体を有し、第
２の吸気部が、ポンチから有底容器を離脱させる際に第
２の吸気孔を開放する第２の弁体を有している場合に
は、第１および第２の弁体が上記空間の減圧により引か
れて開放駆動されるので、特別な吸気孔開閉制御機構を
設けることなく、上記吸気動作が自動的に行われること
になる。
【００１５】また、この発明の有底容器の衝撃押出し成
形方法では、有底容器を成形した後、この有底容器をポ
ンチと共に受けダイスから離型させる際、有底容器の底
壁とキャビティとの間の空間に空気を取り込ませるの
で、この空間の圧力の低下が抑制され、有底容器の底壁
が外方へ膨出状に変形するのが防止される。
形方法では、有底容器を成形した後、この有底容器をポ
ンチと共に受けダイスから離型させる際、有底容器の底
壁とキャビティとの間の空間に空気を取り込ませるの
で、この空間の圧力の低下が抑制され、有底容器の底壁
が外方へ膨出状に変形するのが防止される。
【００１６】さらに、有底容器をポンチから離脱させる
際には、ポンチの押圧面と有底容器との間の空間に空気
を取り込ませるので、この空間の圧力の低下が抑制さ
れ、有底容器の側壁が内方へ凹入状に変形するのが防止
される。
際には、ポンチの押圧面と有底容器との間の空間に空気
を取り込ませるので、この空間の圧力の低下が抑制さ
れ、有底容器の側壁が内方へ凹入状に変形するのが防止
される。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明に実施態様を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１８】図１は、この発明に係る有底容器の衝撃押
出し成形装置を示す縦断面図である。
出し成形装置を示す縦断面図である。
【００１９】同図に示す有底容器の衝撃押出し成形装置
（Ａ）は、図６に示すように有底容器（Ｍ）として、た
とえば横断面形状が矩形の自動車用電池ケースを製造す
るために使用される。
（Ａ）は、図６に示すように有底容器（Ｍ）として、た
とえば横断面形状が矩形の自動車用電池ケースを製造す
るために使用される。
【００２０】上記有底容器の衝撃押出し成形装置（Ａ）
は、受けダイスとしての下型（１）と、ポンチとしての
上型（２）と、ストリッパ（３）とを備えている。
は、受けダイスとしての下型（１）と、ポンチとしての
上型（２）と、ストリッパ（３）とを備えている。
【００２１】上記下型（１）の主面には、Ａｌ合金等か
らなる被成形材（ｍ）が装填されるキャビティ（４）が
形成されている。このキャビティ（４）の平面形状は、
上記有底容器（Ｍ）の側壁（Ｍｂ）の肉厚分に対応して
該有底容器（Ｍ）の横断面形状よりも大形の矩形となっ
ている。
らなる被成形材（ｍ）が装填されるキャビティ（４）が
形成されている。このキャビティ（４）の平面形状は、
上記有底容器（Ｍ）の側壁（Ｍｂ）の肉厚分に対応して
該有底容器（Ｍ）の横断面形状よりも大形の矩形となっ
ている。
【００２２】上記上型（２）は、下型（１）に対して軸
方向（上下方向）で相対移動可能に配設されており、横
断面形状は、上記有底容器（Ｍ）の内形に合わせて矩形
であり、その先端面が押圧面（２ａ）として設定されて
いる。
方向（上下方向）で相対移動可能に配設されており、横
断面形状は、上記有底容器（Ｍ）の内形に合わせて矩形
であり、その先端面が押圧面（２ａ）として設定されて
いる。
【００２３】上記ストリッパ（３）は、上型（２）の外
面上部に近接する有底容器離脱位置に配置されており、
成形後に上型（２）から有底容器（Ｍ）を離脱させる際
に該有底容器（Ｍ）の開口端面（Ｍｃ）に当接して上方
移動を規制するためのものである。
面上部に近接する有底容器離脱位置に配置されており、
成形後に上型（２）から有底容器（Ｍ）を離脱させる際
に該有底容器（Ｍ）の開口端面（Ｍｃ）に当接して上方
移動を規制するためのものである。
【００２４】上記下型（１）のキャビティ（４）の内底
面には、上型（２）による押圧成形後に、有底容器
（Ｍ）を下型（１）から離型する際に、有底容器（Ｍ）
の底壁（Ｍａ）とキャビティ（４）との間の密閉された
空間（Ｓ１）に空気を自然吸気で取り込ませる第１の吸
気部（５）が設けられている。
面には、上型（２）による押圧成形後に、有底容器
（Ｍ）を下型（１）から離型する際に、有底容器（Ｍ）
の底壁（Ｍａ）とキャビティ（４）との間の密閉された
空間（Ｓ１）に空気を自然吸気で取り込ませる第１の吸
気部（５）が設けられている。
【００２５】この第１の吸気部（５）は、上記キャビテ
ィ（４）の内底面から下型（１）を上下方向で貫通して
形成された横断面形状が円形の第１の吸気孔（６）と、
この吸気孔（６）を開閉する第１の弁体（７）とを有す
る。
ィ（４）の内底面から下型（１）を上下方向で貫通して
形成された横断面形状が円形の第１の吸気孔（６）と、
この吸気孔（６）を開閉する第１の弁体（７）とを有す
る。
【００２６】この第１の弁体（７）は、吸気孔（６）内
に上下動自在に保持されており、有底容器（Ｍ）側に押
圧されて吸気孔（６）を閉成し、成形後に上型（２）と
共に有底容器（Ｍ）を下型（１）から離型する際に、有
底容器（Ｍ）が下型（１）から離脱するまでの間は、上
記空間（Ｓ１）の減圧で上昇変位して吸気孔（６）の上
端開口を開放する円錐部（７ａ）を有する。
に上下動自在に保持されており、有底容器（Ｍ）側に押
圧されて吸気孔（６）を閉成し、成形後に上型（２）と
共に有底容器（Ｍ）を下型（１）から離型する際に、有
底容器（Ｍ）が下型（１）から離脱するまでの間は、上
記空間（Ｓ１）の減圧で上昇変位して吸気孔（６）の上
端開口を開放する円錐部（７ａ）を有する。
【００２７】上記上型（２）には、成形後に有底容器
（Ｍ）を上型（２）から離脱させる際に、該上型（２）
の押圧面（２ａ）と有底容器（Ｍ）との間の密閉されて
いる空間（Ｓ２）に空気を取り込む第２の吸気部（８）
が設けられている。
（Ｍ）を上型（２）から離脱させる際に、該上型（２）
の押圧面（２ａ）と有底容器（Ｍ）との間の密閉されて
いる空間（Ｓ２）に空気を取り込む第２の吸気部（８）
が設けられている。
【００２８】この第２の吸気部（８）は、上型（２）の
中央に上下方向へ貫通して形成された横断面形状が円形
の吸気孔（９）と、この吸気孔（９）の下端開口を開閉
する第２の弁体（１０）とを有する。
中央に上下方向へ貫通して形成された横断面形状が円形
の吸気孔（９）と、この吸気孔（９）の下端開口を開閉
する第２の弁体（１０）とを有する。
【００２９】この第２の弁体（１０）は、吸気孔（９）
内に上下動自在に保持されており、成形後から有底容器
（Ｍ）を離型させるまでは、上型（２）の押圧面（２
ａ）が金属容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）に当接しているた
めに、上型（２）に対して相対変位で第２の吸気孔
（９）の下端開口を閉成し、有底容器（Ｍ）を上型
（２）から離脱させる際には、上記空間（Ｓ２）の減圧
で下降変位して第２の吸気孔（９）の下端開口を開放す
る円錐部（１０ａ）を有する。
内に上下動自在に保持されており、成形後から有底容器
（Ｍ）を離型させるまでは、上型（２）の押圧面（２
ａ）が金属容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）に当接しているた
めに、上型（２）に対して相対変位で第２の吸気孔
（９）の下端開口を閉成し、有底容器（Ｍ）を上型
（２）から離脱させる際には、上記空間（Ｓ２）の減圧
で下降変位して第２の吸気孔（９）の下端開口を開放す
る円錐部（１０ａ）を有する。
【００３０】なお、第１の弁体（７）は、図５に示すよ
うに、該弁体（７）と受けダイス（１）とのいずれか一
方に設けられた縦長の長孔（１１Ａ）と、他方に設けら
れて長孔（１１Ａ）に嵌合するガイドピン（１２Ａ）と
により、上下動が案内される。また、第２の弁体（１
０）は、該弁体（１０）と上型（２）とのいずれか一方
に設けられた縦長の長孔（１１Ｂ）と、他方に設けられ
て長孔（１１Ｂ）に嵌合するガイドピン（１２Ｂ）とに
より、上下動が案内される。
うに、該弁体（７）と受けダイス（１）とのいずれか一
方に設けられた縦長の長孔（１１Ａ）と、他方に設けら
れて長孔（１１Ａ）に嵌合するガイドピン（１２Ａ）と
により、上下動が案内される。また、第２の弁体（１
０）は、該弁体（１０）と上型（２）とのいずれか一方
に設けられた縦長の長孔（１１Ｂ）と、他方に設けられ
て長孔（１１Ｂ）に嵌合するガイドピン（１２Ｂ）とに
より、上下動が案内される。
【００３１】つぎに、上記衝撃成形装置（Ａ）による有
底容器（Ｍ）の成形方法について説明する。
底容器（Ｍ）の成形方法について説明する。
【００３２】まず、図１に示すように、下型（１）のキ
ャビティ（４）内にＡｌ合金等からなる被成形材（ｍ）
を装填した後、図２に示すように、上型（２）を下型
（１）側に下降移動させ、上型（２）の押圧面（２ａ）
を被成形材（ｍ）に衝撃的に押圧させる。これにより、
上記被成形材（ｍ）が押圧方向とは逆方行へ塑性変形
し、有底容器（Ｍ）が成形される。
ャビティ（４）内にＡｌ合金等からなる被成形材（ｍ）
を装填した後、図２に示すように、上型（２）を下型
（１）側に下降移動させ、上型（２）の押圧面（２ａ）
を被成形材（ｍ）に衝撃的に押圧させる。これにより、
上記被成形材（ｍ）が押圧方向とは逆方行へ塑性変形
し、有底容器（Ｍ）が成形される。
【００３３】なお、この図２の状態では、第１の吸気孔
（６）の上端開口は、有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）で
押圧された第１の弁体（７）により閉成されており、ま
た、第２の吸気孔（９）も、有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍ
ａ）で押圧された第１の弁体（１０）により閉成されて
いる。
（６）の上端開口は、有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）で
押圧された第１の弁体（７）により閉成されており、ま
た、第２の吸気孔（９）も、有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍ
ａ）で押圧された第１の弁体（１０）により閉成されて
いる。
【００３４】有底容器（Ｍ）の成形後、図３に示すよう
に、上型（２）を上昇移動させれば、有底容器（Ｍ）が
上型（２）と共に下型（１）から離型する。
に、上型（２）を上昇移動させれば、有底容器（Ｍ）が
上型（２）と共に下型（１）から離型する。
【００３５】この離型時には、有底容器（Ｍ）の底壁
（Ｍａ）とキャビティ（４）との間の空間（Ｓ１）が大
気圧に対して減圧され、これが大になると、上記底壁
（Ｍａ）が外方（下方）へ膨出変形する。しかるに、こ
の時、下型（１）側の第１の弁体（７）が上記空間（Ｓ
１）の減圧によって、自動的に上昇変位し、第１の吸気
孔（６）を開放する。このため、外部から第１の吸気孔
（６）を通して上記空間（Ｓ１）内に自然吸気が行わ
れ、該空間（Ｓ１）の内圧低下が緩和され、したがっ
て、上記有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）が外方（下方）
へ膨出変形するのを最小限に留めることができる。
（Ｍａ）とキャビティ（４）との間の空間（Ｓ１）が大
気圧に対して減圧され、これが大になると、上記底壁
（Ｍａ）が外方（下方）へ膨出変形する。しかるに、こ
の時、下型（１）側の第１の弁体（７）が上記空間（Ｓ
１）の減圧によって、自動的に上昇変位し、第１の吸気
孔（６）を開放する。このため、外部から第１の吸気孔
（６）を通して上記空間（Ｓ１）内に自然吸気が行わ
れ、該空間（Ｓ１）の内圧低下が緩和され、したがっ
て、上記有底容器（Ｍ）の底壁（Ｍａ）が外方（下方）
へ膨出変形するのを最小限に留めることができる。
【００３６】この結果、外形寸法が適正な有底容器
（Ｍ）が成形されるので、この有底容器（Ｍ）を、たと
えば電気自動車の電池ケースに適用する場合に、搭載ス
ペースの無駄を生じたりするおそれはなくなる。
（Ｍ）が成形されるので、この有底容器（Ｍ）を、たと
えば電気自動車の電池ケースに適用する場合に、搭載ス
ペースの無駄を生じたりするおそれはなくなる。
【００３７】上記有底容器（Ｍ）を上型（２）と共に下
型（１）から離型した後、さらに上型（２）を上昇移動
させると、図４に示すように、所定の上昇位置で有底容
器（Ｍ）の開口端面（Ｍｃ）がストリッパ（３）に当た
るので、上型（２）と有底容器（Ｍ）との相対移動によ
って、上記有底容器（Ｍ）が上型（２）から離脱する。
型（１）から離型した後、さらに上型（２）を上昇移動
させると、図４に示すように、所定の上昇位置で有底容
器（Ｍ）の開口端面（Ｍｃ）がストリッパ（３）に当た
るので、上型（２）と有底容器（Ｍ）との相対移動によ
って、上記有底容器（Ｍ）が上型（２）から離脱する。
【００３８】この有底容器（Ｍ）の離脱時に上型（２）
の押圧面（２ａ）と有底容器（Ｍ）との間の空間（Ｓ
２）が減圧され、これが大となると、有底容器（Ｍ）の
側壁（Ｍｂ）が内方へ凹入状に変形する。しかるに、こ
の時、上型（２）側の第２の弁体（８）が上記空間
（Ｓ）の減圧によって下降変位し、第２の吸気孔（９）
を開放するので、外部から第２の吸気孔（９）を通して
上記空間（Ｓ２）に自然吸気が行われ、該空間（Ｓ２）
の内圧低下が緩和され、したがって、上記有底容器
（Ｍ）の側壁（Ｍｂ）が内方へ膨出変形するのを最小限
に留めることができる。
の押圧面（２ａ）と有底容器（Ｍ）との間の空間（Ｓ
２）が減圧され、これが大となると、有底容器（Ｍ）の
側壁（Ｍｂ）が内方へ凹入状に変形する。しかるに、こ
の時、上型（２）側の第２の弁体（８）が上記空間
（Ｓ）の減圧によって下降変位し、第２の吸気孔（９）
を開放するので、外部から第２の吸気孔（９）を通して
上記空間（Ｓ２）に自然吸気が行われ、該空間（Ｓ２）
の内圧低下が緩和され、したがって、上記有底容器
（Ｍ）の側壁（Ｍｂ）が内方へ膨出変形するのを最小限
に留めることができる。
【００３９】この結果、所定の内部スペースを有する有
底容器（Ｍ）が成形されるので、この金属容器（Ｍ）
を、たとえば電池ケースに適用する場合に、電極有効面
積が確保され、高い電池能力が保証される。
底容器（Ｍ）が成形されるので、この金属容器（Ｍ）
を、たとえば電池ケースに適用する場合に、電極有効面
積が確保され、高い電池能力が保証される。
【００４０】つぎに、上記有底容器（Ｍ）を具体的に製
作した際の形状測定について説明する。
作した際の形状測定について説明する。
【００４１】まず、実施例のサンプルとして、前記下型
（１）に第１の吸気部（５）を、上型（２）に第２の吸
気部（１０）をそれぞれ設けた有底容器（Ｍ）を３０個
作成した。さらに、比較例のサンプルとして、上記下型
（１）および上型（２）に吸気孔を設けない有底容器
（Ｍ）も３０個作成した。これら有底容器（Ｍ）は、た
とえば図６に示すように、肉厚ｔが０．６５ｍｍのＡｌ
合金を被成形材（ｍ）として、その深さＤを１５５ｍ
ｍ、幅Ｗを７０ｍｍ、厚みＴを２３．６ｍｍに設定し
た。
（１）に第１の吸気部（５）を、上型（２）に第２の吸
気部（１０）をそれぞれ設けた有底容器（Ｍ）を３０個
作成した。さらに、比較例のサンプルとして、上記下型
（１）および上型（２）に吸気孔を設けない有底容器
（Ｍ）も３０個作成した。これら有底容器（Ｍ）は、た
とえば図６に示すように、肉厚ｔが０．６５ｍｍのＡｌ
合金を被成形材（ｍ）として、その深さＤを１５５ｍ
ｍ、幅Ｗを７０ｍｍ、厚みＴを２３．６ｍｍに設定し
た。
【００４２】これら有底容器（Ｍ）の深さＤ方向の中央
部位について、その厚みＴをダイヤルゲージＤＧで測定
した。なお、測定基準面を設定するために、直径が２０
ｍｍの治具（２０）を使用した。
部位について、その厚みＴをダイヤルゲージＤＧで測定
した。なお、測定基準面を設定するために、直径が２０
ｍｍの治具（２０）を使用した。
【００４３】その測定値から下記式による厚み減少率
（％）を算出し、測定結果として表１に示す。なお、表
１では、厚み減少率を複数の区分に分け、その区分に属
する容器の個数を示している。
（％）を算出し、測定結果として表１に示す。なお、表
１では、厚み減少率を複数の区分に分け、その区分に属
する容器の個数を示している。
【００４４】厚み減少率（％）＝｛（厚み設定値−測定
値）／厚み設定値｝×１００
値）／厚み設定値｝×１００
【表１】
【００４５】上記測定結果から明らかなように、比較例
では、厚み減少率が７〜１１％にもなっているのに対し
て、実施例では、厚み減少率が３％未満とかなり低くな
っており、外形的な問題のない有底容器（Ｍ）を得るこ
とができることを確認し得た。
では、厚み減少率が７〜１１％にもなっているのに対し
て、実施例では、厚み減少率が３％未満とかなり低くな
っており、外形的な問題のない有底容器（Ｍ）を得るこ
とができることを確認し得た。
【００４６】なお、前記空間（Ｓ１），（Ｓ２）に対し
ての吸気は、上述のような自然吸気に限らず、強制吸気
で行うことも可能である。強制吸気の場合、空気圧をた
とえば２〜３ｋｇ／ｃｍ2 に設定するだけで、自然吸気
の場合に比して、有底容器（Ｍ）の変形を約５０％も減
少させることが可能である。
ての吸気は、上述のような自然吸気に限らず、強制吸気
で行うことも可能である。強制吸気の場合、空気圧をた
とえば２〜３ｋｇ／ｃｍ2 に設定するだけで、自然吸気
の場合に比して、有底容器（Ｍ）の変形を約５０％も減
少させることが可能である。
【００４７】また、上記吸気部（５），（８）は、各弁
体（７），（１０）を設けなくとも、有底容器（Ｍ）の
形状に問題が生じなければ、単に微細な小孔のみで構成
したものであってもよい。
体（７），（１０）を設けなくとも、有底容器（Ｍ）の
形状に問題が生じなければ、単に微細な小孔のみで構成
したものであってもよい。
【００４８】
【発明の効果】以上のように、請求請１の発明では、有
底容器に成形してからこの有底容器をポンチと共に受け
ダイスから離型させる際、有底容器の底壁とキャビティ
との空間に空気を取り込む第１の吸気部を設けたので、
離型時に上記空間が大きく減圧されるのが抑制され、有
底容器の底壁が外方へ膨出状に変形するのを確実に防止
することができる。
底容器に成形してからこの有底容器をポンチと共に受け
ダイスから離型させる際、有底容器の底壁とキャビティ
との空間に空気を取り込む第１の吸気部を設けたので、
離型時に上記空間が大きく減圧されるのが抑制され、有
底容器の底壁が外方へ膨出状に変形するのを確実に防止
することができる。
【００４９】さらに、有底容器をポンチから離脱させる
際に、ポンチの押圧面と有底容器との間の空間に空気を
取り込む第２の吸気部を設けたので、離脱時に上記空間
が大きく減圧されるのが抑制され、有底容器の側壁が内
方へ凹入状に変形するのを確実に防止することができ
る。
際に、ポンチの押圧面と有底容器との間の空間に空気を
取り込む第２の吸気部を設けたので、離脱時に上記空間
が大きく減圧されるのが抑制され、有底容器の側壁が内
方へ凹入状に変形するのを確実に防止することができ
る。
【００５０】さらにまた、請求請２の発明では、上記第
１の吸気部に、上記押圧成形後の有底容器を受けダイス
から離型させる際に、上記空間の減圧で第１の吸気孔を
開放する第１の弁体を設け、上記第２の吸気孔に、有底
容器をポンチから離脱させる際に、上記空間の減圧で第
２の吸気孔を開放する第２の弁体を設けたので、特別な
吸気孔開閉制御機構を設けることなく、所要の吸気動作
を行わせることが可能となる。
１の吸気部に、上記押圧成形後の有底容器を受けダイス
から離型させる際に、上記空間の減圧で第１の吸気孔を
開放する第１の弁体を設け、上記第２の吸気孔に、有底
容器をポンチから離脱させる際に、上記空間の減圧で第
２の吸気孔を開放する第２の弁体を設けたので、特別な
吸気孔開閉制御機構を設けることなく、所要の吸気動作
を行わせることが可能となる。
【００５１】また、請求請３の発明では、有底容器を成
形した後、この有底容器をポンチと共に受けダイスから
離型させる際、有底容器の底壁とキャビティとの空間
に、空気を取り込ませるので、この空間が減圧されるの
が抑制され、有底容器の底壁が外方へ膨出状に変形する
のを確実に防止することができる。
形した後、この有底容器をポンチと共に受けダイスから
離型させる際、有底容器の底壁とキャビティとの空間
に、空気を取り込ませるので、この空間が減圧されるの
が抑制され、有底容器の底壁が外方へ膨出状に変形する
のを確実に防止することができる。
【００５２】さらに、有底容器をポンチから離脱させる
際に、ポンチの押圧面と有底容器との間の空間に空気を
取り込ませるので、この空間が減圧されるのが抑制さ
れ、有底容器の側壁が内方へ凹入状に変形するのを確実
に防止することができる。
際に、ポンチの押圧面と有底容器との間の空間に空気を
取り込ませるので、この空間が減圧されるのが抑制さ
れ、有底容器の側壁が内方へ凹入状に変形するのを確実
に防止することができる。
【図１】この発明の実施形態に係る有底容器の衝撃押出
し成形装置を示す断面図である。
し成形装置を示す断面図である。
【図２】同じく有底容器の衝撃押出し成形装置を、ポン
チ押圧時の成形状態で示す断面図である。
チ押圧時の成形状態で示す断面図である。
【図３】同じく有底容器の衝撃押出し成形装置を、有底
容器の受けダイスからの離型状態で示す断面図である。
容器の受けダイスからの離型状態で示す断面図である。
【図４】同じく有底容器の衝撃押出し成形装置を、有底
容器のポンチからの離脱状態で示す断面図である。
容器のポンチからの離脱状態で示す断面図である。
【図５】同じく有底容器の衝撃押出し成形装置における
吸気弁のガイド部を示す斜視図である。
吸気弁のガイド部を示す斜視図である。
【図６】同じく有底容器の衝撃押出し成形装置により製
作された有底容器のサンプルを示す斜視図である。
作された有底容器のサンプルを示す斜視図である。
【図７】従来の有底容器の衝撃押出し成形装置を示す断
面図である。
面図である。
【図８】従来の有底容器の衝撃押出し成形装置を、ポン
チ押圧時の成形状態で示す断面図である。
チ押圧時の成形状態で示す断面図である。
【図９】従来の有底容器の衝撃押出し成形装置を、有底
容器の受けダイスからの離型状態で示す断面図である。
容器の受けダイスからの離型状態で示す断面図である。
【図１０】従来の有底容器の衝撃押出し成形装置を、有
底容器のポンチからの離脱状態で示す断面図である。
底容器のポンチからの離脱状態で示す断面図である。
Ａ・・・・・・・・・衝撃押出し成形装置 １・・・・・・・・・受けダイス ２・・・・・・・・・ポンチ ２ａ・・・・・・・・ポンチの押圧面 ３・・・・・・・・・ストリッパ ４・・・・・・・・・キャビティ ５・・・・・・・・・第１の吸気部 ６・・・・・・・・・第１の吸気孔 ７・・・・・・・・・第１の弁体 ８・・・・・・・・・第２の吸気部 ９・・・・・・・・・第２の吸気孔 １０・・・・・・・・第２の弁体 Ｍ・・・・・・・・・有底容器 Ｍａ・・・・・・・・有底容器の底壁 ｍ・・・・・・・・・被成形材 Ｓ１、Ｓ２・・・・空間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 2/02 Ｈ０１Ｍ 2/02 Ａ (72)発明者 神原 和夫 東京都千代田区九段南２丁目４番10号 宮 本ビル 宮本工業株式会社内 (72)発明者 宮野 幸治 堺市海山町６丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内 (72)発明者 福田 明夫 堺市海山町６丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内 Ｆターム(参考） 4E029 FA01 FA02 MB05 4E087 CA24 EC17 HA91 HB05 5H011 AA01 CC06 DD01 DD26
Claims (3)
- 【請求項１】 キャビティを有する受けダイスの軸方向
へ相対移動可能に配置されたポンチにより、上記キャビ
ティ内の被成形材を衝撃的に押圧して押圧方向とは逆方
行へ塑性変形させる有底容器の衝撃押出し成形装置にお
いて、 上記受けダイスに形成され、押圧成形後に有底容器を受
けダイスから離型させる際に、有底容器の底壁とキャビ
ティとの間の空間に空気を取り込む第１の吸気部と、 上記ポンチに形成され、押圧成形後に有底容器をポンチ
から離脱させる際に、ポンチ押圧面と有底容器との間の
空間に空気を取り込む第２の吸気部とを備えていること
を特徴とする有底容器の衝撃押出し成形装置。 - 【請求項２】 上記第１の吸気部は、上記キャビティ内
と外部との間を連通する第１の吸気孔と、 押圧成形後に有底容器を受けダイスから離型させる際
に、第１の吸気孔を開放する第１の弁体とを有し、 上記第２の吸気部は、上記ポンチの押圧面と外部との間
を連通する第２の吸気孔と、 有底容器をポンチから離脱させる際に、第２の吸気孔を
開放する第２の弁体とを有してなる請求請１に記載の有
底容器の衝撃押出し成形装置。 - 【請求項３】 キャビティを有する受けダイスの軸方向
へ相対移動可能に配置されたポンチにより、上記キャビ
ティ内の被成形材を衝撃的に押圧して押圧方向とは逆方
行へ塑性変形させる有底容器の衝撃押出し成形方法にお
いて、 上記押圧成形後に有底容器を受けダイスから離型させる
際に、有底容器の底壁とキャビティとの間の空間に空気
を取り込ませ、その後に有底容器をポンチから離脱させ
る際に、ポンチの押圧面と金属容器との間の空間に空気
を取り込ませることを特徴とする有底容器の衝撃押出し
成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35026498A JP3492926B2 (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 有底容器の衝撃押出し成形装置および衝撃押出し成形方法、並びに有底容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35026498A JP3492926B2 (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 有底容器の衝撃押出し成形装置および衝撃押出し成形方法、並びに有底容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000176588A true JP2000176588A (ja) | 2000-06-27 |
| JP3492926B2 JP3492926B2 (ja) | 2004-02-03 |
Family
ID=18409332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35026498A Expired - Fee Related JP3492926B2 (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 有底容器の衝撃押出し成形装置および衝撃押出し成形方法、並びに有底容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3492926B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002052662A1 (en) * | 2000-12-26 | 2002-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Square battery container, method of manufacturing the container, and square battery using the container |
| EP1228819A2 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-07 | Nokia Corporation | Method of manufacturing a cover for communication devices |
| CN102237502A (zh) * | 2010-04-09 | 2011-11-09 | 三习工业株式会社 | 电池盒、电池盒制造方法和用于该方法的电池盒制造设备 |
| JP2012081479A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Nipro Corp | 打錠機および鍔部材 |
| JP2012115892A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Kao Corp | 粉体圧縮成形体の製造方法 |
| KR101436140B1 (ko) * | 2014-04-18 | 2014-09-01 | 린노알미늄 주식회사 | 케이스 제조를 위한 임팩트 프레스용 성형금형 |
| CN105170797A (zh) * | 2015-09-17 | 2015-12-23 | 东莞汉旭五金塑胶科技有限公司 | 深槽型中空铝筒的冲压成型设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102016121089A1 (de) | 2016-11-04 | 2018-05-09 | Schuler Pressen Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines prismatischen Batteriezellenbehälters |
-
1998
- 1998-12-09 JP JP35026498A patent/JP3492926B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002052662A1 (en) * | 2000-12-26 | 2002-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Square battery container, method of manufacturing the container, and square battery using the container |
| US6946221B2 (en) | 2000-12-26 | 2005-09-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Square battery container, method of manufacturing the container, and square battery using the container |
| EP1228819A2 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-07 | Nokia Corporation | Method of manufacturing a cover for communication devices |
| EP1228819A3 (en) * | 2001-02-01 | 2003-03-05 | Nokia Corporation | Method of manufacturing a cover for communication devices |
| US6655764B2 (en) | 2001-02-01 | 2003-12-02 | Nokia Mobile Phones Limited | Method of manufacturing a cover for communication devices |
| CN102237502A (zh) * | 2010-04-09 | 2011-11-09 | 三习工业株式会社 | 电池盒、电池盒制造方法和用于该方法的电池盒制造设备 |
| JP2012081479A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Nipro Corp | 打錠機および鍔部材 |
| JP2012115892A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Kao Corp | 粉体圧縮成形体の製造方法 |
| KR101436140B1 (ko) * | 2014-04-18 | 2014-09-01 | 린노알미늄 주식회사 | 케이스 제조를 위한 임팩트 프레스용 성형금형 |
| CN105170797A (zh) * | 2015-09-17 | 2015-12-23 | 东莞汉旭五金塑胶科技有限公司 | 深槽型中空铝筒的冲压成型设备 |
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