JP2002192245A - ２枚重ね製品の成形方法 - Google Patents
２枚重ね製品の成形方法Info
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- JP2002192245A JP2002192245A JP2000395825A JP2000395825A JP2002192245A JP 2002192245 A JP2002192245 A JP 2002192245A JP 2000395825 A JP2000395825 A JP 2000395825A JP 2000395825 A JP2000395825 A JP 2000395825A JP 2002192245 A JP2002192245 A JP 2002192245A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】製品本体２に板状部品３を重ね合わせた２枚重
ね製品を低コストで製造できるようにする。 【解決手段】製品本体２となる第１の板材２’に板状部
品３となる第２の板材３’を接合して成るブランク材
１’をプレス型のパンチ１０とダイ１１との間にセット
する。第１の板材２’の外縁部をブランクホルダ１２と
ダイ１１との間に挟んで拘束し、第１の板材２’を張出
し成形しつつ、第２の板材３’を非拘束で成形する。
ね製品を低コストで製造できるようにする。 【解決手段】製品本体２となる第１の板材２’に板状部
品３となる第２の板材３’を接合して成るブランク材
１’をプレス型のパンチ１０とダイ１１との間にセット
する。第１の板材２’の外縁部をブランクホルダ１２と
ダイ１１との間に挟んで拘束し、第１の板材２’を張出
し成形しつつ、第２の板材３’を非拘束で成形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属製の製品本体
に金属製の板状部品を重ね合わせた２枚重ね製品を成形
する方法に関する。
に金属製の板状部品を重ね合わせた２枚重ね製品を成形
する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の２枚重ね製品は、製品本
体と板状部品とを別々にプレス成形した後、製品本体に
板状部品を溶接等で結合して製造している。
体と板状部品とを別々にプレス成形した後、製品本体に
板状部品を溶接等で結合して製造している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例のもので
は、製品本体用と板材部品用の各別のプレス型が必要に
なり、製品の製造コストが高くなる。そのため、製品本
体となる第１の板材に板状部品となる第２の板材を接合
して成るブランク材を用い、単一のプレス型で製品をプ
レス成形することが望まれる。この場合、第１と第２の
両板材の外縁部を拘束した状態で両板材を張出し成型す
ることが考えられるが、この方法では、図３（Ｂ）に示
す如く、製品本体２と板状部品３との間にスプリングバ
ック量の差に起因して隙間を生ずる。これを詳述する
に、張出し成型した板材のスプリングバック量Ｓｂは、
板材のヤング率をＥ、曲率半径をｒ、板厚をｈ、降伏強
さをｙｐ、加工硬化指数をＮとして、次式、 Ｓｂ＝３（ｙｐ・ｒ／ｈ・Ｅ）／（２＋Ｎ） で表され、板厚が薄く、成形アール部ｌａにおける曲率
半径が板状部品３よりも大きくなる製品本体２のスプリ
ングバック量αの方が板状部品３のスプリングバック量
βより大きくなり、製品本体２と板状部品３との間に隙
間を生ずる。この隙間には塗装工程で塗料が入りにく
く、耐食性が悪くなる。
は、製品本体用と板材部品用の各別のプレス型が必要に
なり、製品の製造コストが高くなる。そのため、製品本
体となる第１の板材に板状部品となる第２の板材を接合
して成るブランク材を用い、単一のプレス型で製品をプ
レス成形することが望まれる。この場合、第１と第２の
両板材の外縁部を拘束した状態で両板材を張出し成型す
ることが考えられるが、この方法では、図３（Ｂ）に示
す如く、製品本体２と板状部品３との間にスプリングバ
ック量の差に起因して隙間を生ずる。これを詳述する
に、張出し成型した板材のスプリングバック量Ｓｂは、
板材のヤング率をＥ、曲率半径をｒ、板厚をｈ、降伏強
さをｙｐ、加工硬化指数をＮとして、次式、 Ｓｂ＝３（ｙｐ・ｒ／ｈ・Ｅ）／（２＋Ｎ） で表され、板厚が薄く、成形アール部ｌａにおける曲率
半径が板状部品３よりも大きくなる製品本体２のスプリ
ングバック量αの方が板状部品３のスプリングバック量
βより大きくなり、製品本体２と板状部品３との間に隙
間を生ずる。この隙間には塗装工程で塗料が入りにく
く、耐食性が悪くなる。
【０００４】本発明は、以上の点に鑑み、製品本体と板
状部品との間の隙間を生ずることなく、２枚重ね製品を
単一のプレス型で成形し得るようにした方法を提供する
ことを課題としている。
状部品との間の隙間を生ずることなく、２枚重ね製品を
単一のプレス型で成形し得るようにした方法を提供する
ことを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は、金属製の製品本体に金属製の板状部品を重ね
合わせた２枚重ね製品を成形する方法であって、製品本
体となる第１の板材に板状部品となる第２の板材を接合
して成るブランク材を用い、第１の板材の外縁部を拘束
した状態で第１の板材を張出し成形しつつ、第２の板材
を非拘束で成形している。
本発明は、金属製の製品本体に金属製の板状部品を重ね
合わせた２枚重ね製品を成形する方法であって、製品本
体となる第１の板材に板状部品となる第２の板材を接合
して成るブランク材を用い、第１の板材の外縁部を拘束
した状態で第１の板材を張出し成形しつつ、第２の板材
を非拘束で成形している。
【０００６】板材を非拘束で成形すると、張出し成形の
ような材料の伸びを生じないため、成形アール部におけ
る成形時の曲げモーメントが大きくなり、その分スプリ
ングバック量も大きくなる。ここで、本発明では、第２
の板材、即ち、板状部品を非拘束で成形しているため、
板状部品単独でのスプリングバック量は製品本体のスプ
リングバック量と同等以上になり、製品本体と板状部品
との間の隙間の発生が防止される。
ような材料の伸びを生じないため、成形アール部におけ
る成形時の曲げモーメントが大きくなり、その分スプリ
ングバック量も大きくなる。ここで、本発明では、第２
の板材、即ち、板状部品を非拘束で成形しているため、
板状部品単独でのスプリングバック量は製品本体のスプ
リングバック量と同等以上になり、製品本体と板状部品
との間の隙間の発生が防止される。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１（Ａ）は、自動車のフードの
アウタパネルの裏面に取付けるフードインナ１を示して
いる。フードインナ１は、金属製の製品本体２の左右両
側部に、フードヒンジの取付部を補強する板状部品３を
重ね合わせた２枚重ね製品であり、図１（Ｂ）に示す如
く、製品本体２となる比較的薄い第１の板状部材２’に
板状部品３となる比較的厚い第２の板材３’を接合して
成るブランク材１’を用いて成形される。
アウタパネルの裏面に取付けるフードインナ１を示して
いる。フードインナ１は、金属製の製品本体２の左右両
側部に、フードヒンジの取付部を補強する板状部品３を
重ね合わせた２枚重ね製品であり、図１（Ｂ）に示す如
く、製品本体２となる比較的薄い第１の板状部材２’に
板状部品３となる比較的厚い第２の板材３’を接合して
成るブランク材１’を用いて成形される。
【０００８】その詳細は図２に示す通りであり、先ず、
図２（Ａ）に示す如く、下側のパンチ１０と上側のダイ
１１とピン１２ａを介して上方に付勢されるブランクホ
ルダ１２とを有するプレス型に、第２の板材３’を下に
した状態で第１の板材２’の成形領域の外縁部（スクラ
ップ部）がブランクホルダ１２に着座するようにブラン
ク材１’をセットし、次に、ダイ１１をパンチ１０に向
けて下降させる。これによれば、第１の板材２’の外縁
部がダイ１１とブランクホルダ１２との間に挟まれて拘
束され、この状態でブランク材１’がダイ１１によりブ
ランクホルダ１２と共に押し下げられる。そして、第２
の板材３’がパンチ１０に当接したところで第１の板材
３’の張出し成形が開始される。
図２（Ａ）に示す如く、下側のパンチ１０と上側のダイ
１１とピン１２ａを介して上方に付勢されるブランクホ
ルダ１２とを有するプレス型に、第２の板材３’を下に
した状態で第１の板材２’の成形領域の外縁部（スクラ
ップ部）がブランクホルダ１２に着座するようにブラン
ク材１’をセットし、次に、ダイ１１をパンチ１０に向
けて下降させる。これによれば、第１の板材２’の外縁
部がダイ１１とブランクホルダ１２との間に挟まれて拘
束され、この状態でブランク材１’がダイ１１によりブ
ランクホルダ１２と共に押し下げられる。そして、第２
の板材３’がパンチ１０に当接したところで第１の板材
３’の張出し成形が開始される。
【０００９】張出し成形の初期段階では、第１の板材
２’の第２の板材３’にオーバーラップする部分におけ
る変形が規制され、図２（Ｂ）に示す如く、主として第
１の板材２’の第２の板材３’にオーバーラップしない
部分が変形する。その後、図２（Ｃ）に示す如く、第２
の板材３’も変形し、最終的に、図２（Ｄ）に示す如
く、ブランク材１’がパンチ１０とダイ１１との間に挟
まれて、第１と第２の両板材２’，３’が夫々パンチ１
０とダイ１１に合致する所要の形状に成形される。そし
て、成形後、第１の板材２’の外縁部（スクラップ部）
をトリミング加工で除去し、フードインナ１を得る。
２’の第２の板材３’にオーバーラップする部分におけ
る変形が規制され、図２（Ｂ）に示す如く、主として第
１の板材２’の第２の板材３’にオーバーラップしない
部分が変形する。その後、図２（Ｃ）に示す如く、第２
の板材３’も変形し、最終的に、図２（Ｄ）に示す如
く、ブランク材１’がパンチ１０とダイ１１との間に挟
まれて、第１と第２の両板材２’，３’が夫々パンチ１
０とダイ１１に合致する所要の形状に成形される。そし
て、成形後、第１の板材２’の外縁部（スクラップ部）
をトリミング加工で除去し、フードインナ１を得る。
【００１０】ここで、第２の板材３’の外縁部はブラン
クホルダ１２とダイ１１との間に挟まれておらず、第２
の板材３’は非拘束で材料の伸びを生ずることなく成形
される。そのため、製品の成形アール部ｌａにおける板
状部品３の成形時の曲げモーメントが大きくなり、その
分スプリングバック量も大きくなる。ところで、第２の
板材３’を第１の板材２’の外縁部に達する幅広のもの
とし、第２の板材３’もその外縁部を拘束した状態で張
出し成形した場合、図３（Ｂ）に示す如く、板厚が薄
く、且つ、成形アール部ｌａにおける曲率半径が大きく
なる製品本体２のスプリングバック量αの方が板状部品
３のスプリングバック量βより大きくなり、製品本体２
と板状部品３との間に隙間を生ずる。これに対し、本実
施形態では、板状部品３単独でのスプリングバック量が
製品本体２のスプリングバック量αと同等以上になり、
図３（Ａ）に示す如く板状部品３が製品本体２と同等に
スプリングバックし、製品本体２と板状部品３との間の
隙間の発生が防止される。
クホルダ１２とダイ１１との間に挟まれておらず、第２
の板材３’は非拘束で材料の伸びを生ずることなく成形
される。そのため、製品の成形アール部ｌａにおける板
状部品３の成形時の曲げモーメントが大きくなり、その
分スプリングバック量も大きくなる。ところで、第２の
板材３’を第１の板材２’の外縁部に達する幅広のもの
とし、第２の板材３’もその外縁部を拘束した状態で張
出し成形した場合、図３（Ｂ）に示す如く、板厚が薄
く、且つ、成形アール部ｌａにおける曲率半径が大きく
なる製品本体２のスプリングバック量αの方が板状部品
３のスプリングバック量βより大きくなり、製品本体２
と板状部品３との間に隙間を生ずる。これに対し、本実
施形態では、板状部品３単独でのスプリングバック量が
製品本体２のスプリングバック量αと同等以上になり、
図３（Ａ）に示す如く板状部品３が製品本体２と同等に
スプリングバックし、製品本体２と板状部品３との間の
隙間の発生が防止される。
【００１１】また、ブランク材１’の製造に際し、第２
の板材３’の一部分を第１の板材２’にスポット溶接で
接合することも考えられるが、本実施形態では、図４に
示す如く、第２の板材３’の一部分を接着テープ４で第
１の板材２’に接着し、第２の板材３’の残りの部分と
第１の板材２’との間に０．０５〜０．１ｍｍ程度の隙
間が形成されるようにしている。また、図５に示すよう
に、第２の板材３’をコイル材から打抜くせん断工程で
第２の板材３’に生ずるバリ３’ａの発生面とは反対側
の面を第１の板材２’に対する接着面としている。ここ
で、第２の板材３’のバリ３’ａの発生面とは反対側の
面の外縁部はダレ３’ｂを生じている。そのため、第１
の板材２’の張出し成形の初期段階で第１の板材２’の
第２の板材３’にオーバーラップしない部分が変形する
際に、第１の板材２’が図５に示す如くダレ３’ｂの部
分で緩やかに湾曲し、第１の板材２’の第２の板材３’
の外縁に合致する部分における応力集中が緩和される。
従って、この応力集中に起因する第１の板材２’の傷や
亀裂の発生が効果的に防止される。
の板材３’の一部分を第１の板材２’にスポット溶接で
接合することも考えられるが、本実施形態では、図４に
示す如く、第２の板材３’の一部分を接着テープ４で第
１の板材２’に接着し、第２の板材３’の残りの部分と
第１の板材２’との間に０．０５〜０．１ｍｍ程度の隙
間が形成されるようにしている。また、図５に示すよう
に、第２の板材３’をコイル材から打抜くせん断工程で
第２の板材３’に生ずるバリ３’ａの発生面とは反対側
の面を第１の板材２’に対する接着面としている。ここ
で、第２の板材３’のバリ３’ａの発生面とは反対側の
面の外縁部はダレ３’ｂを生じている。そのため、第１
の板材２’の張出し成形の初期段階で第１の板材２’の
第２の板材３’にオーバーラップしない部分が変形する
際に、第１の板材２’が図５に示す如くダレ３’ｂの部
分で緩やかに湾曲し、第１の板材２’の第２の板材３’
の外縁に合致する部分における応力集中が緩和される。
従って、この応力集中に起因する第１の板材２’の傷や
亀裂の発生が効果的に防止される。
【００１２】また、第１の板材２’は最終的に第２の板
材３’に密着するが、成形途中までは接着テープ４と第
２の板材３’の外縁との間の範囲で第１と第２の両板材
２’，３’間に隙間が残っている。そのため、第１の板
材２’の第２の板材３’にオーバーラップする部分に第
２の板材３’との接触で作用する張出し成形時の摩擦力
が減少し、オーバーラップ部分での伸びを生じ易くな
る。かくて、第１の板材２’が第２の板材３’にオーバ
ーラップしない部分からオーバーラップする部分に亘っ
て均等に伸びるようになる。従って、第１の板材２’が
第２の板材３’にオーバーラップしない部分で過度に伸
びることはなく、製品本体２の強度低下が防止される。
材３’に密着するが、成形途中までは接着テープ４と第
２の板材３’の外縁との間の範囲で第１と第２の両板材
２’，３’間に隙間が残っている。そのため、第１の板
材２’の第２の板材３’にオーバーラップする部分に第
２の板材３’との接触で作用する張出し成形時の摩擦力
が減少し、オーバーラップ部分での伸びを生じ易くな
る。かくて、第１の板材２’が第２の板材３’にオーバ
ーラップしない部分からオーバーラップする部分に亘っ
て均等に伸びるようになる。従って、第１の板材２’が
第２の板材３’にオーバーラップしない部分で過度に伸
びることはなく、製品本体２の強度低下が防止される。
【００１３】以上、フードインナ１の成形に本発明を適
用した実施形態について説明したが、フードインナ以外
の２枚重ね製品の成形にも同様に本発明を適用できる。
尚、フードインナ１では、製品本体２と板状部品３との
重ね合わせ部に後加工でヒンジ取付ボルトを挿通する穴
を明け、板状部品３側からヒンジ取付ボルトにナットを
締め込むため、製品本体２に板状部品３を強固に結合し
ておく必要はないが、製品本体に対する板状部品の結合
強度を必要とする製品については、第２の板材を第１の
板材に部分接着したブランク材を用いて製品を成形した
後、板状部品を製品本体にスポット溶接すれば良い。ま
た、上記実施形態では、第２の板材３’として厚板を用
いたが、第２の板材を第１の板材と同じ薄板とする場合
にも同様に本発明を適用できる。
用した実施形態について説明したが、フードインナ以外
の２枚重ね製品の成形にも同様に本発明を適用できる。
尚、フードインナ１では、製品本体２と板状部品３との
重ね合わせ部に後加工でヒンジ取付ボルトを挿通する穴
を明け、板状部品３側からヒンジ取付ボルトにナットを
締め込むため、製品本体２に板状部品３を強固に結合し
ておく必要はないが、製品本体に対する板状部品の結合
強度を必要とする製品については、第２の板材を第１の
板材に部分接着したブランク材を用いて製品を成形した
後、板状部品を製品本体にスポット溶接すれば良い。ま
た、上記実施形態では、第２の板材３’として厚板を用
いたが、第２の板材を第１の板材と同じ薄板とする場合
にも同様に本発明を適用できる。
【００１４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、２枚重ね製品を製品本体と板状部品との間の
隙間を生ずることなく単一のプレス型で成形でき、コス
トダウンを図れる。
によれば、２枚重ね製品を製品本体と板状部品との間の
隙間を生ずることなく単一のプレス型で成形でき、コス
トダウンを図れる。
【図１】（Ａ）本発明方法で成形する２枚重ね製品の一
例を示す斜視図、（Ｂ）この製品の成形に用いるブラン
ク材を示す斜視図。
例を示す斜視図、（Ｂ）この製品の成形に用いるブラン
ク材を示す斜視図。
【図２】（Ａ）プレス型へのブランク材のセット状態を
示す要部の断面図、（Ｂ）成形初期段階の要部の断面
図、（Ｃ）成形中間段階の要部の断面図、（Ｄ）成形最
終段階の要部の断面図。
示す要部の断面図、（Ｂ）成形初期段階の要部の断面
図、（Ｃ）成形中間段階の要部の断面図、（Ｄ）成形最
終段階の要部の断面図。
【図３】（Ａ）本発明方法による成形後の製品の要部の
断面図、（Ｂ）第２の板材も張出し成形したときの製品
の要部の断面図。
断面図、（Ｂ）第２の板材も張出し成形したときの製品
の要部の断面図。
【図４】成形前のブランク材の要部の断面図。
【図５】成形中のブランク材の要部の拡大断面図。
１…フードインナ（２枚重ね製品） １’…ブランク材 ２…製品本体 ２’…第１の板材 ３…板状部品 ３’…第２の板材 １０…パンチ １１…ダイ １２…ブランクホルダ
Claims (1)
- 【請求項１】 金属製の製品本体に金属製の板状部品を
重ね合わせた２枚重ね製品を成形する方法であって、 製品本体となる第１の板材に板状部品となる第２の板材
を接合して成るブランク材を用い、 第１の板材の外縁部を拘束した状態で第１の板材を張出
し成形しつつ、第２の板材を非拘束で成形する、 ことを特徴とする２枚重ね製品の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000395825A JP3727533B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | ２枚重ね製品の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000395825A JP3727533B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | ２枚重ね製品の成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002192245A true JP2002192245A (ja) | 2002-07-10 |
| JP3727533B2 JP3727533B2 (ja) | 2005-12-14 |
Family
ID=18861222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000395825A Expired - Fee Related JP3727533B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | ２枚重ね製品の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3727533B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102380534A (zh) * | 2010-09-02 | 2012-03-21 | 丰田纺织株式会社 | 成形体的制造方法 |
| JP2021049551A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | ダイハツ工業株式会社 | プレス成形方法及びプレス成形品 |
-
2000
- 2000-12-26 JP JP2000395825A patent/JP3727533B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102380534A (zh) * | 2010-09-02 | 2012-03-21 | 丰田纺织株式会社 | 成形体的制造方法 |
| JP2021049551A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | ダイハツ工業株式会社 | プレス成形方法及びプレス成形品 |
| JP7343261B2 (ja) | 2019-09-25 | 2023-09-12 | ダイハツ工業株式会社 | プレス成形方法及びプレス成形品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3727533B2 (ja) | 2005-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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