JP2001259755A

JP2001259755A - 板状製品の加工方法

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Publication number: JP2001259755A
Application number: JP2000069535A
Authority: JP
Inventors: Tadao Fuchiwaki; 忠夫渕脇
Original assignee: HATANO SEIMITSU KK
Current assignee: HATANO SEIMITSU KK
Priority date: 2000-03-13
Filing date: 2000-03-13
Publication date: 2001-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】凸部にクラック又は抜きだれ部を生じさせる
ことなく、製品を高い寸法精度及び高い面精度で製造す
ることができる板状製品の加工方法を提供する。【解決手段】パイロットピアス３０により、位置決め
用のピアス孔４０を形成し、凸部５１の周辺の領域を少
なくとも凸部５１が製品形状よりも大きく残るようにパ
ンチ３１で打ち抜き凸部５１を形成する。この凸部５１
の肩部５２に一致する形状のガイド２１で凸部５１を保
持し、凸部５１の製品形状よりも大きい不要な先端部５
３をパンチ３２で潰す。そして、前工程で潰した部分を
トリミングパンチ３３で打ち抜き、凸部５１を所定の寸
法に形成する。その後、仕上げパンチ３４を使用してフ
ァインブランキングによりポールパーキング５０の外形
状に板材Ｗを打ち抜く。これにより、ポールパーキング
５０が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車用部品のポー
ルパーキング等のように、寸法精度が高い凸部を形成す
る必要がある板状製品を、この凸部にクラック又は抜き
だれ部が生じないように加工する板状製品の加工方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、自動車産業においては、自動変速
機付き自動車（オートマチック車）が急増している。図
４（ａ）は特許第２８２９２７０号公報に開示されたポ
ールパーキングを示す側面図、（ｂ）はその平面図であ
る。

【０００３】ポールパーキング１００は、本体部の一端
側に軸穴１０２が形成されており、本体部はギアパーキ
ング１１０の外周線１０４が曲率に沿うように湾曲して
いる。そして、他端側は細くなっており、細い部分にＣ
面部１０３が形成されている。

【０００４】オートマチック車を駐車させる際に、シフ
トレバーを「Ｐ」に入れると、車軸とギヤ軸１１１とで
直結している歯車状のギヤパーキング１１０の谷部にシ
フトレバーと連結している板状のポールパーキング１０
０の突部１０１が噛合され、車輪に連結されたギヤがロ
ックされ、これにより、自動車を動かないようにするこ
とができる。この動作を円滑に行なうためには、ポール
パーキング１００の突部１０１、軸穴１０２及びＣ面部
１０３について、より一層高い寸法精度及び高い仕上げ
面が要求されている。このように、ポールパーキング１
００は重要な保安部品であり、製造時には、寸法精度が
高いものを製造する必要がある。

【０００５】そこで、従来、ポールパーキング１００
は、切削加工又はファインブランキング（以下、ＦＢと
いう）プレス加工法により形成されている。このＦＢプ
レス加工法においては、原材料をダイス表面に押し付け
ると共に、ダイス側から逆押さえを使用し原材料を挟圧
した状態でパンチで製品を打ち抜く。このように原材料
を高圧で挟みつけた状態で打ち抜くと、切口に破断面が
生じにくく、全切口をせん断面状にできるという利点が
ある。また、ポールパーキング１００は、素材を熱間鍛
造法又は冷間鍛造法により板材とした後、前述の切削加
工又はＦＢプレス加工法により製品形状にされ、その後
バフ研磨加工等の仕上げ加工工程を経て出荷されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のＦＢプレス加工
法は、ポールパーキング１００の外周線１０４のような
曲面の打ち抜き成形に適しており、このような部分は精
密加工することができる。しかしながら、ＦＢプレス加
工法は、突部１０１のような角部を有する形状のものを
成形する場合には不向きであり、加工面にだれ等が発生
してしまうという難点がある。

【０００７】このため、上述の特許第２８２９２７０号
公報に開示されたポールパーキング１００を製造する場
合に、例えば、精度が特に要求される突部１０１に、Ｆ
Ｂプレス加工法を使用しても、突部１０１ではクラック
又は抜きだれ部の発生が避けられず、ＦＢプレス加工後
に、突部１０１にブローチ盤等による切削加工を加えて
クラック又は抜きだれ部を除去し、その後、バフ研磨を
施して仕上げなければならないという問題点がある。

【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、凸部にクラック又は抜きだれ部を生じさせ
ることなく、製品を高い寸法精度及び高い面精度で製造
することができる板状製品の加工方法を提供することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の板状
製品の加工方法は、板材から凸部を有する板状製品を打
ち抜く板状製品の加工方法において、前記凸部の周辺の
領域を少なくとも前記凸部が製品形状よりも大きく残る
ように打ち抜く工程と、前記凸部の周辺の製品形状より
大きな部分をプレスして薄肉化する工程と、前記薄肉化
した部分を打ち抜く工程と、前記凸部を含む板状製品の
形状に打ち抜く工程と、を有することを特徴とする。

【００１０】本発明においては、凸部のように、角部又
は直線部を有する部分については、凸部の周辺の領域を
少なくとも凸部が製品形状よりも大きく残るように打ち
抜いておき、この凸部の製品形状より大きな部分をプレ
スして薄肉化した後、この薄肉部分を打ち抜く。このた
め、凸部の縁を成形する際には板厚が薄いので、打ち抜
き時に凸部にクラック又は打ち抜きだれ部を生じさせる
ことなく、高い寸法精度及び高い面精度で凸部を含む板
状製品を成形することができる。

【００１１】また、凸部にクラック又は抜きだれ部が発
生しないので、従来のように、ＦＢプレス加工後に、凸
部に生じたクラック又は抜きだれ部を除去し、その後、
仕上げる必要がなくなる。このため、工程数を削減する
ことができ、製品の製造コストを下げることができる。

【００１２】本発明に係る第２の板状製品の加工方法
は、長尺状の板材から凸部を有する板状製品を複数個打
ち抜く板状製品の加工方法において、前記板材をその長
手方向に移動させつつ、第１の位置で第１のパンチによ
り前記凸部の周辺の領域を少なくとも前記凸部が製品形
状よりも大きく残るように打ち抜く工程と、第２の位置
で第２のパンチにより前記凸部の周辺の製品形状より大
きな部分をプレスして薄肉化する工程と、第３の位置で
第３のパンチにより前記薄肉化した部分を打ち抜く工程
と、第４の位置で第４のパンチにより前記凸部を含む板
状製品の形状に打ち抜く工程と、を有することを特徴と
する。

【００１３】これにより、連続的に板状製品を製造する
ことができる。

【００１４】本発明においては、前記板状製品の形状に
打ち抜く工程は、ファインブランキング法によるもので
あることが好ましい。

【００１５】また、本発明においては、薄肉化する工程
は、前記板材の厚さをＴ、薄肉化した部分の厚さをｔと
すると、（ｔ／Ｔ）×１００が３０乃至９０％であるこ
とが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例に係る板状
製品の加工方法について添付の図面を参照して詳細に説
明する。図１は本発明の実施例に係る板状製品の加工方
法に使用される金型を示す断面図、図２は本実施例の金
型の上型及び下型を示す斜視図である。

【００１７】本実施例方法により製造される板状製品
は、図１に示す金型により製造される。この金型は１対
の上型と下型とからなる。下型においては、縦断面にお
いて中央部が突出したダイベース１と、このダイベース
１の肩部に整合するように設けられるダイセット２とを
有する。ダイベース１とダイセット２とが組み合わされ
て１枚の板状になる。ダイベース１の上にはダイス３が
設けられている。ダイベース１とダイス３とは、これら
を垂直方向に貫通するピン６、７により連結されてい
る。ダイス３の上には、被加工物である板材Ｗが配置さ
れている。ダイセット２はリテーナ４を介してポスト５
が、例えば４本角部に設けられている。このポスト５が
リテーナ４を介して設けられていると、金型の加工精度
が精度が向上するので好ましい。

【００１８】また、上型においては、縦断面において中
央部が突出したパンチベース１０と、このパンチベース
１０の肩部に整合するように設けられたダイセット１１
とを有する。パンチベース１０とダイセット１１とが組
み合わされて１枚の板状になる。パンチベース１０の凸
部の下面にはサブポスト１４が各ピン７に整合する位置
に垂設されている。パンチベース１０の下側に中間プレ
ート１２が設けられ、この中間プレート１２の下面には
ストリッパ１５が設けられており、中間プレート１２及
びストリッパ１５がサブポスト１４に挿通されている。
中間プレート１２はパンチベース１０とストリッパ１５
との間を移動可能になっている。そして、ダイセット１
１は角部にポスト５が挿通されており、ダイセット２に
対して相対的に移動可能である。これにより、上型は下
型側に移動することができる。また、中間プレート１２
は各ポスト５にリテーナ１３を介して挿通され、上型の
ダイセット１１と下型のダイセット２との間を移動でき
る。

【００１９】図２に示すように、ストリッパ１５におい
ては、板材Ｗが送られる方向の上流側から製品の加工工
程順に、位置決め用の穴を形成する位置にパイロットピ
アス孔３５が形成され、順次第１の位置にパンチ孔３
６、第２の位置に潰し用パンチ孔３７、第３の位置にト
リムパンチ孔３８及び第４の位置にパンチ孔３９が形成
されている。

【００２０】パイロットピアス孔３５は板材Ｗの幅方向
に間隔をあけて形成された１対の円形の孔であり、その
孔３５に位置決め用の穴を板材Ｗに形成する円柱状のパ
イロットピアス３０がストリッパ１５の上方から挿通さ
れる。

【００２１】また、パンチ孔３６は凹字形状の孔であ
り、その孔３６に、製品に設けられる凸部の周辺の領域
を少なくともこの凸部が製品形状よりも大きく残るよう
に板材Ｗを打ち抜く抜きパンチ３１（第１のパンチ）が
ストリッパ１５の上方から挿通される。

【００２２】更に、潰し用パンチ孔３７は矩形状の孔で
あり、その孔３７に前工程で形成された凸部の製品形状
よりも大きな部分を潰して薄肉化するための角柱状の潰
し用パンチ３２（第２のパンチ）がストリッパ１５の上
方から挿通される。

【００２３】更にまた、トリムパンチ孔３８は矩形状の
孔であり、その孔３８には前工程で薄肉化した部分を打
ち抜くための角柱状のトリムパンチ３３（第３のパン
チ）がストリッパ１５の上方から挿通される。

【００２４】また、パンチ孔３９は製品の外形状の孔で
あり、その孔３９に製品の外形状に板材Ｗを打ち抜く仕
上げパンチ３４（第４のパンチ）がストリッパ１５の上
方から挿通される。

【００２５】なお、ストリッパ１５の板厚は、例えば５
０ｍｍであり、これに形成された穴等に挿入されるピア
ス３０及びパンチ類の長さは、例えば９０ｍｍである。
即ち、ピアス３０及びパンチ類はストリッパ１５よりも
４０ｍｍ長い。しかし、パンチベース１０及び中間プレ
ート１２には、これらの孔に整合する位置に形状が同一
である孔が形成されている。また、板材Ｗの板厚は、例
えば１０ｍｍ程度である。このため、ピアス３０及びパ
ンチ類はダイス３に接触しない。

【００２６】一方、ダイス３においては、ストリッパ１
５に形成されたパイロットピアス孔３５に整合する位置
に、パイロットピアス孔３５と形状が同一であるパイロ
ット部２２が形成されている。第１の位置の抜きパンチ
孔３６に整合するように、抜きパンチ孔３６と形状が同
一である抜きダイス部２３が形成されている。そして、
第２の位置の潰し用パンチ穴３７に整合するように、抜
きパンチ３１により形成される凸部の肩部と同じ形状を
有するガイド２１が挿入される１対のガイド孔２４が凸
部を挟むように形成されている。このガイド孔２４は潰
し用パンチ３２と干渉しない。

【００２７】また、第３の位置のトリムパンチ孔３８に
整合するように、トリムパンチ孔３８と形状が同一であ
るトリムダイス２５が形成されている。更に、第４の位
置の所定の製品形状のパンチ孔３９に整合するように、
製品形状と同一の仕上げダイス２６が形成されている。
更に、ダイス３には、第２の位置から各位置に対応し
て、その両端に各パイロットピアス孔３５と板送り方向
に所定のピッチＰをあけてパイロット孔２７が形成され
ている。このパイロット孔２７にはパイロット２０がダ
イス３の下面側から挿通される。そして、ダイス３の上
面から突出したパイロット２０が、パイロットピアス３
０により板材Ｗに形成された穴に挿通され、例えば第２
の位置で板材Ｗが位置決めされる。

【００２８】なお、ダイス３の板厚は、例えば６０ｍｍ
であり、パイロット２０及びガイド２１の長さは、例え
ば９０ｍｍである。この場合、パイロット２０及びガイ
ド２１がダイス３よりも３０ｍｍ長い。しかし、ダイベ
ース１には、これらのパイロット孔２７及びガイド孔２
４に整合する位置に、これらと形状が同一で深さが、例
えば２０ｍｍ程度の孔（図示せず）が形成されている。
また、板材Ｗの板厚は、例えば１０ｍｍ程度である。こ
のため、ストリッパ１５にパイロット２０及びガイド２
１が接触することはない。

【００２９】このような構成の金型においては、上型に
適宜駆動手段が設けられている。そして、上型が下型に
対して下降し、ピン７の端面とサブポスト１４の端面と
が接触し、ダイス３の上に載置された板材Ｗが位置決め
されて加工されるようになっている。そして、自動送り
により板材Ｗがサブポスト１４の間を水平方向に送ら
れ、次の工程に移行する。これにより、板材Ｗが順次加
工される。

【００３０】次に、板状製品の加工方法について説明す
る。図３は本実施例の板状製品の加工方法による加工状
態を示す平面図である。なお、図３においては、板材Ｗ
の送り方向の上流側から順に各工程により板材Ｗが加工
された状態を示している。

【００３１】本実施例においては、板幅がＬ、板厚が、
例えば１０ｍｍである長尺状の板材Ｗを加工し、例えば
ポールパーキング５０を製造する場合について説明す
る。

【００３２】先ず、ダイス３に上に板材Ｗを載せる。そ
して、上型を下型に対して下降させ、パイロットピアス
３０により、位置決め用のピアス孔４０を形成し、第１
の位置で、製品に設けられる凸部５１の周辺の領域が少
なくともこの凸部５１が製品形状よりも大きく残るよう
に、抜きパンチ３１により板材Ｗを打ち抜き、凸部５１
を形成する。これにより、板材Ｗに打ち抜き部４１が形
成される。

【００３３】次に、板材Ｗが１工程に進むピッチをＰと
したとき、板材Ｗを所定のピッチＰで進行方向に送る。
そして、ダイス３に設けられたパイロット２０をピアス
孔４０に挿通して、板材Ｗを第２の位置に位置決めす
る。そして、この凸部５１の肩部５２に一致する形状の
１対のガイド２１をダイス３の上面から突出させ、凸部
５１を挟むようにガイド２１を肩部５２に押し付けて凸
部５１を保持し、板材Ｗが流れないように抑制する。こ
の状態で製品形状よりも大きな部分である凸部５１の先
端部５３を潰し用パンチ３２で潰し、先端部５３を薄肉
化する。このとき、板材Ｗは流れるが、それは潰し用パ
ンチ３２により潰した領域に限定される。

【００３４】次に、板材ＷをピッチＰで進行方向に送
り、ダイス３に設けられたパイロット２０をピアス孔４
０に挿通して、板材Ｗを第３の位置に位置決めする。そ
して、前工程で潰し薄肉化した部分をトリミングパンチ
３３で打ち抜く。これにより、凸部５１は所定の寸法に
形成される。

【００３５】次に、板材ＷをピッチＰで進行方向に送
り、ダイス３に設けられたパイロット２０をピアス孔４
０に挿通させて、板材Ｗを第４の位置に位置決めする。
そして、仕上げパンチ３４を使用してＦＢによりポール
パーキング５０の外形状に板材Ｗを打ち抜く。これによ
り、板材Ｗには打ち抜き部４２が形成される。このよう
にして、凸部５１を含むポールパーキング５０が成形さ
れる。

【００３６】本実施例においては、製品に設けられる凸
部５１の周辺の領域を少なくともこの凸部５１が製品形
状よりも大きく残るように打ち抜き、凸部５１の余分な
先端部５３を潰し、潰した部分を除去する。その後、Ｆ
Ｂにより板材Ｗをポールパーキング５０の外形状に打ち
抜いている。即ち、凸部５１を形成する際には、潰し用
パンチ３２で板材Ｗの板厚を薄くし、この板厚が薄い状
態で、不要な先端部５３を打ち抜いている。このため、
凸部５１にクラック又は打ち抜きだれ部を生じさせるこ
とがなく、打ち抜きだけで凸部５１を所定の寸法に形成
することができると共に、凸部５１を含むポールパーキ
ング５０を高い寸法精度及び高い面精度で製造すること
ができる。

【００３７】また、凸部５１にクラック又は抜きだれ部
が発生しないので、従来のように、ＦＢプレス加工後に
凸部５１に生じたクラック又は抜きだれ部を除去し、そ
の後、バフ研磨加工により仕上げる必要がなくなる。こ
のため、工程数を削減することができ、製品の製造コス
トを下げることができる。

【００３８】また、本実施例においては、凸部５１にお
いて、先端部５３の製品寸法よりも大きい部分を潰し用
パンチ３２で潰して薄肉化する場合、板材Ｗの厚さを
Ｔ、潰した後の薄肉化した部分の厚さをｔとすると、板
材Ｗの潰し代は（ｔ／Ｔ）×１００で表される。この潰
し代が３０％未満では、凸部５１を高い寸法精度で形成
できないと共に、凸部５１を形成するときに、抜きだれ
部が生じることがある。一方、潰し代が９０％を超える
と、金型の強度が不足するので、金型を使用することが
できない。従って、薄肉化する工程においては、潰し代
は３０乃至９０％であることが好ましい。

【００３９】更に、本実施例においては、ポールパーキ
ング５０を形成したが、特にこれに限定されるものでは
なく、板状製品であればよく、特に、凸部を有する形状
の自動車用部品等を高い寸法精度で製造することができ
る。

【００４０】なお、本発明においては、加工できる板材
の種類としては、例えばＳＣＲ４２０、ＳＣＲ４３０、
ＳＣＭ４２０、ＳＣＭ４１５及びＳＡＰＨ４４０等があ
る。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、凸
部のように、角部又は直線部を有する部分については、
凸部の周辺の領域を少なくとも凸部が製品形状よりも大
きく残るように打ち抜いておき、この凸部の製品形状よ
り大きな部分をプレスして薄肉化した後、この薄肉部分
を打ち抜く。このため、凸部の縁を成形する際には、板
厚が薄いので、打ち抜き時に凸部にクラック又は打ち抜
きだれ部を生じさせることなく、高い寸法精度及び高い
面精度で凸部を含む板状製品を成形することができる。

【００４２】また、凸部にクラック又は抜きだれ部が発
生しないので、従来のように、ＦＢプレス加工後に、凸
部に生じたクラック又は抜きだれ部を除去し、その後、
仕上げる必要がなくなる。このため、工程数を削減する
ことができ、製品の製造コストを下げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る板状製品の加工方法に使
用される金型を示す断面図である。

【図２】本実施例の金型の上型及び下型を示す斜視図で
ある。

【図３】本実施例の板状製品の加工方法による加工状態
を示す平面図である。

【図４】（ａ）は特許第２８２９２７０号公報に開示さ
れたポールパーキングを示す側面図、（ｂ）はその平面
図である。

【符号の説明】

１；ダイベース２；ダイセット３；ダイス４；リテーナ５；ポスト１０；パンチベース１１；ダイセット１２；中間プレート１３；リテーナ１４；サブポスト１５；ストリッパ２０；パイロット２１；ガイド２４；ガイド孔２５；トリムパンチ部２６；仕上げパンチ部２７；パイロット孔３０；パイロットピアス３３；トリムパンチ３４；仕上げパンチ４０；ピアス孔５０、１００；ポールパーキング１０１；突部１０４；外周線１１０；ギアパーキング１１１；ギア軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板材から凸部を有する板状製品を打ち抜
く板状製品の加工方法において、前記凸部の周辺の領域
を少なくとも前記凸部が製品形状よりも大きく残るよう
に打ち抜く工程と、前記凸部の周辺の製品形状より大き
な部分をプレスして薄肉化する工程と、前記薄肉化した
部分を打ち抜く工程と、前記凸部を含む板状製品の形状
に打ち抜く工程と、を有することを特徴とする板状製品
の加工方法。
【請求項２】長尺状の板材から凸部を有する板状製品
を複数個打ち抜く板状製品の加工方法において、前記板
材をその長手方向に移動させつつ、第１の位置で第１の
パンチにより前記凸部の周辺の領域を少なくとも前記凸
部が製品形状よりも大きく残るように打ち抜く工程と、
第２の位置で第２のパンチにより前記凸部の周辺の製品
形状より大きな部分をプレスして薄肉化する工程と、第
３の位置で第３のパンチにより前記薄肉化した部分を打
ち抜く工程と、第４の位置で第４のパンチにより前記凸
部を含む板状製品の形状に打ち抜く工程と、を有するこ
とを特徴とする板状製品の加工方法。
【請求項３】前記板状製品の形状に打ち抜く工程は、
ファインブランキング法によるものであることを特徴と
する請求項１又は２に記載の板状製品の加工方法。
【請求項４】前記薄肉化する工程は、前記板材の厚さ
をＴ、薄肉化した部分の厚さをｔとすると、（ｔ／Ｔ）
×１００が３０乃至９０％であることを特徴とする請求
項１乃至３のいずれか１項に記載の板状製品の加工方
法。