JP2002263744A - 金属成形品の絞り成形方法および絞り成形用プレス金型 - Google Patents
金属成形品の絞り成形方法および絞り成形用プレス金型Info
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- JP2002263744A JP2002263744A JP2001061873A JP2001061873A JP2002263744A JP 2002263744 A JP2002263744 A JP 2002263744A JP 2001061873 A JP2001061873 A JP 2001061873A JP 2001061873 A JP2001061873 A JP 2001061873A JP 2002263744 A JP2002263744 A JP 2002263744A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プレス金型の１ストロークにより高速度で絞
り成形を行っても、破断の生じない金属成形品の絞り成
形方法、およびそれに用いる絞り成形用プレス金型を提
供する。 【解決手段】 比較的低速度で絞り成形を行う必要のあ
る難成形部と比較的高速度で絞り成形が可能な易成形部
とを含んでなる金属成形品を、板状材料４０を挟んで向
かい合う第１金型３１と第２金型３２とから構成される
プレス金型３０を１ストロークさせて絞り成形する場合
に、難成形部の絞り成形を易成形部の絞り成形より早く
開始させ、難成形部の絞り成形時間を易成形部の絞り成
形時間より長くして絞り成形を行う。
り成形を行っても、破断の生じない金属成形品の絞り成
形方法、およびそれに用いる絞り成形用プレス金型を提
供する。 【解決手段】 比較的低速度で絞り成形を行う必要のあ
る難成形部と比較的高速度で絞り成形が可能な易成形部
とを含んでなる金属成形品を、板状材料４０を挟んで向
かい合う第１金型３１と第２金型３２とから構成される
プレス金型３０を１ストロークさせて絞り成形する場合
に、難成形部の絞り成形を易成形部の絞り成形より早く
開始させ、難成形部の絞り成形時間を易成形部の絞り成
形時間より長くして絞り成形を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属成形品の絞り
成形方法およびそれに用いる絞り成形用プレス金型に関
し、詳しくは、成形の困難な部分を有する金属成形品を
１ストロークにより成形する絞り成形方法およびそれに
用いる絞り成形用プレス金型に関する。
成形方法およびそれに用いる絞り成形用プレス金型に関
し、詳しくは、成形の困難な部分を有する金属成形品を
１ストロークにより成形する絞り成形方法およびそれに
用いる絞り成形用プレス金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】炭素鋼板やステレンレス鋼板等の金属製
板状材料から、絞り成形により種々の金属成形品が成形
されている。また、それら成形品の量産を図るべく、成
形品の成形速度をより速くして成形時間を短縮すること
が望まれている。
板状材料から、絞り成形により種々の金属成形品が成形
されている。また、それら成形品の量産を図るべく、成
形品の成形速度をより速くして成形時間を短縮すること
が望まれている。
【０００３】一般に、プレス金型を単純に１ストローク
させて板状材料から金属成形品を絞り成形する場合、そ
の成形速度は成形品のどこの部分においても同じとな
る。一方、金型の１ストロークの速度、すなわち、成形
速度を上げると、板状材料の伸び特性は低下し、成形性
は悪くなる。
させて板状材料から金属成形品を絞り成形する場合、そ
の成形速度は成形品のどこの部分においても同じとな
る。一方、金型の１ストロークの速度、すなわち、成形
速度を上げると、板状材料の伸び特性は低下し、成形性
は悪くなる。
【０００４】複雑な形状を有する金属成形品、例えば、
中央に凸部を有し２段に絞られる形状の成形品を絞り成
形により成形する場合、その凸部は、材料の塑性流動に
よる成形が期待できないいわゆる難成形部となり、主に
材料の伸びにより成形される。したがって、生産性の向
上のために成形速度を上げて高速度で成形を行うと、難
成形部では材料が充分に伸びないため、その部分で材料
の破断が生じやすくなる。特に、ステンレス鋼板は、成
形速度の増加に伴う伸び特性の低下が著しいため、ステ
ンレス鋼板を材料として成形品を高速度で絞り成形する
場合には、難成形部におけるステンレス鋼板の破断が大
きな問題となる。
中央に凸部を有し２段に絞られる形状の成形品を絞り成
形により成形する場合、その凸部は、材料の塑性流動に
よる成形が期待できないいわゆる難成形部となり、主に
材料の伸びにより成形される。したがって、生産性の向
上のために成形速度を上げて高速度で成形を行うと、難
成形部では材料が充分に伸びないため、その部分で材料
の破断が生じやすくなる。特に、ステンレス鋼板は、成
形速度の増加に伴う伸び特性の低下が著しいため、ステ
ンレス鋼板を材料として成形品を高速度で絞り成形する
場合には、難成形部におけるステンレス鋼板の破断が大
きな問題となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した中央に凸部を
有し２段に絞られる形状の金属成形品を絞り成形する方
法として、例えば、特開平８−９００９４号公報に示す
ように、油圧プレスを用いた成形装置を用いて成形を２
段階で行う方法がある。つまり、成形品において中央の
凸部である難成形部とそれ以外の部分とで別々の金型を
用い、まず難成形部の成形を行い、その成形が完了した
後で難成形部以外の部分について成形を行うというもの
である。しかし、このような成形では、成形を２段階に
分けて、つまり難成形部とそれ以外の部分とで金型を２
ストロークさせて行うため、成形のプロセスが複雑にな
ることに加え、成形に要する時間も長くなり、生産性の
向上は期待できない。また、油圧プレスを用いて成形を
行うため、成形速度は遅く、それぞれの部分を成形する
時間は長くなる。この点からも、成形品の量産に適する
とはいえない。
有し２段に絞られる形状の金属成形品を絞り成形する方
法として、例えば、特開平８−９００９４号公報に示す
ように、油圧プレスを用いた成形装置を用いて成形を２
段階で行う方法がある。つまり、成形品において中央の
凸部である難成形部とそれ以外の部分とで別々の金型を
用い、まず難成形部の成形を行い、その成形が完了した
後で難成形部以外の部分について成形を行うというもの
である。しかし、このような成形では、成形を２段階に
分けて、つまり難成形部とそれ以外の部分とで金型を２
ストロークさせて行うため、成形のプロセスが複雑にな
ることに加え、成形に要する時間も長くなり、生産性の
向上は期待できない。また、油圧プレスを用いて成形を
行うため、成形速度は遅く、それぞれの部分を成形する
時間は長くなる。この点からも、成形品の量産に適する
とはいえない。
【０００６】本発明は、高速度で絞り成形を行う際の上
記問題に鑑みてなされたものであり、プレス金型の１ス
トロークにより高速度で絞り成形を行っても破断の生じ
ない金属成形品の絞り成形方法、およびそれに用いる絞
り成形用プレス金型を提供することを課題とする。
記問題に鑑みてなされたものであり、プレス金型の１ス
トロークにより高速度で絞り成形を行っても破断の生じ
ない金属成形品の絞り成形方法、およびそれに用いる絞
り成形用プレス金型を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】（１）本発明の金属成形
品の絞り成形方法は、板状材料を挟んで向かい合う第１
金型と第２金型とから構成されるプレス金型を１ストロ
ークさせて、比較的低速度で絞り成形を行う必要のある
難成形部と比較的高速度で絞り成形が可能な易成形部と
を含んでなる金属成形品を絞り成形する金属成形品の絞
り成形方法であって、前記難成形部の絞り成形を前記易
成形部の絞り成形より早く開始させ、該難成形部の絞り
成形時間を該易成形部の絞り成形時間より長くして行う
ことを特徴とする。
品の絞り成形方法は、板状材料を挟んで向かい合う第１
金型と第２金型とから構成されるプレス金型を１ストロ
ークさせて、比較的低速度で絞り成形を行う必要のある
難成形部と比較的高速度で絞り成形が可能な易成形部と
を含んでなる金属成形品を絞り成形する金属成形品の絞
り成形方法であって、前記難成形部の絞り成形を前記易
成形部の絞り成形より早く開始させ、該難成形部の絞り
成形時間を該易成形部の絞り成形時間より長くして行う
ことを特徴とする。
【０００８】ここで、１ストロークとは、プレス金型が
移動し板状材料を挟んで成形を完了するまでの一つの動
作である。また、難成形部とは、複雑な形状を有する金
属成形品を絞り成形する場合に、材料の塑性流動による
成形が期待できない部分をいう。例えば、中央に凸部を
有し２段に絞られるような形状であれば、その凸部が難
成形部となる。一方、易成形部とは、金属成形品におけ
る上記難成形部以外の部分である。そして、絞り成形時
間とは、絞り成形を行う材料にプレス金型が当接して成
形を開始してからその成形が完了するまでの時間をい
う。
移動し板状材料を挟んで成形を完了するまでの一つの動
作である。また、難成形部とは、複雑な形状を有する金
属成形品を絞り成形する場合に、材料の塑性流動による
成形が期待できない部分をいう。例えば、中央に凸部を
有し２段に絞られるような形状であれば、その凸部が難
成形部となる。一方、易成形部とは、金属成形品におけ
る上記難成形部以外の部分である。そして、絞り成形時
間とは、絞り成形を行う材料にプレス金型が当接して成
形を開始してからその成形が完了するまでの時間をい
う。
【０００９】つまり、本発明の金属成形品の絞り成形方
法は、プレス金型が１ストロークする間に、難成形部の
成形を易成形部の成形よりも早く開始させることで、難
成形部の成形時間を易成形部の成形時間より長く確保し
て、結果的に難成形部の成形速度のみを遅くすることと
したものである。このため、高速度で成形を行っても、
難成形部の成形速度は遅くなり、その部分の材料の伸び
特性は低下せず、成形時の難成形部における材料の破断
は抑制される。
法は、プレス金型が１ストロークする間に、難成形部の
成形を易成形部の成形よりも早く開始させることで、難
成形部の成形時間を易成形部の成形時間より長く確保し
て、結果的に難成形部の成形速度のみを遅くすることと
したものである。このため、高速度で成形を行っても、
難成形部の成形速度は遅くなり、その部分の材料の伸び
特性は低下せず、成形時の難成形部における材料の破断
は抑制される。
【００１０】したがって、本発明の金属成形品の絞り成
形方法は、成形速度を速くして成形した場合であって
も、成形時の難成形部における材料の破断が抑制される
ため、成形性に優れた成形方法となり、また、クランク
プレス等の機械式プレスを用いて高速度で成形すること
が可能となるため、量産に適した成形方法となる。
形方法は、成形速度を速くして成形した場合であって
も、成形時の難成形部における材料の破断が抑制される
ため、成形性に優れた成形方法となり、また、クランク
プレス等の機械式プレスを用いて高速度で成形すること
が可能となるため、量産に適した成形方法となる。
【００１１】（２）上記本発明の絞り成型方法を実施す
る具体的な態様は、特に限定するものではない。例え
ば、２段に絞られる形状をなし、中央に前記難成形部が
存在し、該難成形部の周囲が前記易成形部となる金属成
形品を絞り成形する場合には、前記第１金型および前記
第２金型の少なくとも一方は、弾性体で支持され周囲の
部分とは独立して前記板状材料を絞り成形可能な先行部
を中央に有し、前記先行部を該先行部の周囲よりも先に
前記板状材料に当接させ、前記難成形部の絞り成形を行
う態様にて実施することができる。本態様で実施するこ
とにより、２段に絞られる形状であって難成形部が中央
に存在するような金属成形品を、容易に高速度で絞り成
形することができる。
る具体的な態様は、特に限定するものではない。例え
ば、２段に絞られる形状をなし、中央に前記難成形部が
存在し、該難成形部の周囲が前記易成形部となる金属成
形品を絞り成形する場合には、前記第１金型および前記
第２金型の少なくとも一方は、弾性体で支持され周囲の
部分とは独立して前記板状材料を絞り成形可能な先行部
を中央に有し、前記先行部を該先行部の周囲よりも先に
前記板状材料に当接させ、前記難成形部の絞り成形を行
う態様にて実施することができる。本態様で実施するこ
とにより、２段に絞られる形状であって難成形部が中央
に存在するような金属成形品を、容易に高速度で絞り成
形することができる。
【００１２】（３）本発明の金属成形品の絞り成形方法
において、その金属の種類は特に限定するものではな
い。例えば、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金
等、板状の材料から成形品が絞り成形可能な金属であれ
ば種々の金属が採用できる。実用的な成形品材料として
は、炭素鋼が選択できるが、ステンレス鋼は炭素鋼に比
べて、成形速度の増加に伴う伸び特性の低下が著しく、
成形時の割れ発生の可能性が大きなものとなる。このこ
とに鑑みれば、本発明の金属成形品の絞り成形方法は、
前記板状材料をステンレス鋼板とし、ステンレス製成形
品を絞り成形する場合により効果的な方法となる。
において、その金属の種類は特に限定するものではな
い。例えば、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金
等、板状の材料から成形品が絞り成形可能な金属であれ
ば種々の金属が採用できる。実用的な成形品材料として
は、炭素鋼が選択できるが、ステンレス鋼は炭素鋼に比
べて、成形速度の増加に伴う伸び特性の低下が著しく、
成形時の割れ発生の可能性が大きなものとなる。このこ
とに鑑みれば、本発明の金属成形品の絞り成形方法は、
前記板状材料をステンレス鋼板とし、ステンレス製成形
品を絞り成形する場合により効果的な方法となる。
【００１３】（４）本発明の絞り成形方法が適用される
金属成形品は、その用途を特に限定するものではなく、
種々の用途に供される成形品を対象とする。特に、自動
車用燃料タンクは、狭いスペースに装備されるという形
状的な制約や、貯溜する燃料をエンジンに供給するため
のポンプ等、種々の付属部品も取り付けられることか
ら、複雑な形状をとらざるを得ない。そのことに鑑みれ
ば、本発明の金属成形品の絞り成形方法は、自動車燃料
タンクの容器部材を絞り成形する場合に、極めて効果的
である。
金属成形品は、その用途を特に限定するものではなく、
種々の用途に供される成形品を対象とする。特に、自動
車用燃料タンクは、狭いスペースに装備されるという形
状的な制約や、貯溜する燃料をエンジンに供給するため
のポンプ等、種々の付属部品も取り付けられることか
ら、複雑な形状をとらざるを得ない。そのことに鑑みれ
ば、本発明の金属成形品の絞り成形方法は、自動車燃料
タンクの容器部材を絞り成形する場合に、極めて効果的
である。
【００１４】また、自動車燃料タンクでは、その耐久性
向上のため、炭素鋼板製のものからステンレス鋼板製の
ものに置き換えようとする動向も存在する。したがっ
て、量産に適し、複雑な形状であっても成形時の割れ発
生が抑制できるという本発明の絞り成形方法の効果は、
ステンレス製の自動車用燃料タンクの容器部材を絞り成
形する場合に、特にいかんなく発揮されることになる。
向上のため、炭素鋼板製のものからステンレス鋼板製の
ものに置き換えようとする動向も存在する。したがっ
て、量産に適し、複雑な形状であっても成形時の割れ発
生が抑制できるという本発明の絞り成形方法の効果は、
ステンレス製の自動車用燃料タンクの容器部材を絞り成
形する場合に、特にいかんなく発揮されることになる。
【００１５】（５）上記本発明の絞り成形方法に用いる
プレス金型として、本発明の金属成形品の絞り成形用プ
レス金型は、板状材料を挟んで向かい合う第１金型と第
２金型とから構成され、比較的低速度で絞り成形を行う
必要のある難成形部と比較的高速度で絞り成形が可能な
易成形部とを含んでなる金属成形品を１ストロークによ
り絞り成形する金属成形品の絞り成形用プレス金型であ
って、前記難成形部の絞り成形を前記易成形部の絞り成
形より早く開始させ、該難成形部の絞り成形時間を該易
成形部の絞り成形時間より長くすることが可能なことを
特徴とする。
プレス金型として、本発明の金属成形品の絞り成形用プ
レス金型は、板状材料を挟んで向かい合う第１金型と第
２金型とから構成され、比較的低速度で絞り成形を行う
必要のある難成形部と比較的高速度で絞り成形が可能な
易成形部とを含んでなる金属成形品を１ストロークによ
り絞り成形する金属成形品の絞り成形用プレス金型であ
って、前記難成形部の絞り成形を前記易成形部の絞り成
形より早く開始させ、該難成形部の絞り成形時間を該易
成形部の絞り成形時間より長くすることが可能なことを
特徴とする。
【００１６】つまり、本発明の金属成形品の絞り成形用
プレス金型は、金型が１ストロークする間に、難成形部
の成形を易成形部の成形よりも早く開始させることで、
難成形部の成形時間を易成形部の成形時間より長く確保
して、結果的に難成形部の成形速度のみを遅くすること
を可能にしたものである。このため、高速度で成形を行
っても、難成形部の成形速度は遅くなり、その部分の材
料の伸び特性は低下せず、成形時の難成形部における材
料の破断は抑制される。
プレス金型は、金型が１ストロークする間に、難成形部
の成形を易成形部の成形よりも早く開始させることで、
難成形部の成形時間を易成形部の成形時間より長く確保
して、結果的に難成形部の成形速度のみを遅くすること
を可能にしたものである。このため、高速度で成形を行
っても、難成形部の成形速度は遅くなり、その部分の材
料の伸び特性は低下せず、成形時の難成形部における材
料の破断は抑制される。
【００１７】したがって、本発明の金属成形品の絞り成
形用プレス金型を用いれば、上述した機械式プレスを用
いた高速度の成形が可能であることから、成形品を量産
することができ、また、そのような成形速度の速い条件
でも、難成形部の成形時間を充分確保することができる
ため、成形時の難成形部における材料の破断を抑制する
ことができる。
形用プレス金型を用いれば、上述した機械式プレスを用
いた高速度の成形が可能であることから、成形品を量産
することができ、また、そのような成形速度の速い条件
でも、難成形部の成形時間を充分確保することができる
ため、成形時の難成形部における材料の破断を抑制する
ことができる。
【００１８】（６）上記本発明の絞り成型用プレス金型
の具体的な態様は、特に限定するものではない。例え
ば、２段に絞られる形状をなし、中央に前記難成形部が
存在し、該難成形部の周囲が前記易成形部となる金属成
形品を絞り成形する場合には、前記第１金型および前記
第２金型の少なくとも一方は、弾性体で支持され周囲の
部分とは独立して前記板状材料を絞り成形可能な先行部
を中央に有し、前記先行部が該先行部の周囲よりも先に
前記板状材料に当接し、前記難成形部の絞り成形を行う
態様とすることができる。本態様のプレス金型を用いれ
ば、２段に絞られる形状であって難成形部が中央に存在
するような金属成形品を、容易に高速度で絞り成形する
ことができる。
の具体的な態様は、特に限定するものではない。例え
ば、２段に絞られる形状をなし、中央に前記難成形部が
存在し、該難成形部の周囲が前記易成形部となる金属成
形品を絞り成形する場合には、前記第１金型および前記
第２金型の少なくとも一方は、弾性体で支持され周囲の
部分とは独立して前記板状材料を絞り成形可能な先行部
を中央に有し、前記先行部が該先行部の周囲よりも先に
前記板状材料に当接し、前記難成形部の絞り成形を行う
態様とすることができる。本態様のプレス金型を用いれ
ば、２段に絞られる形状であって難成形部が中央に存在
するような金属成形品を、容易に高速度で絞り成形する
ことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の金属成形品の絞
り成形用金型およびその金型を用いた絞り成形方法を、
ステンレス製の自動車用燃料タンクの容器部材を絞り成
形する場合を例にとって説明する。
り成形用金型およびその金型を用いた絞り成形方法を、
ステンレス製の自動車用燃料タンクの容器部材を絞り成
形する場合を例にとって説明する。
【００２０】成形の対象となるステンレス製の自動車用
燃料タンクの容器部材は図１に示す形状のものである。
自動車用燃料タンク１は、上部容器部材１０と下部容器
部材２０との２つの半容器形状の容器部材から構成さ
れ、容器部材１０、２０は、両部材の開口部に形成され
たフランジ１１、２１をそれぞれ有し、そのフランジ１
１、２１を重ね合わせて接合することにより中空の容器
として形成される。容器部材の一つである上部容器部材
１０は、比較的低速で絞り成形を行う必要のある難成形
部１２と、難成形部１２以外の比較的高速度で絞り成形
が可能な易成形部１３とを含んでなる。より具体的に
は、上部容器部材１０は難成形部１２と易成形部１３と
の２段に絞られる形状をなし、中央に難成形部１２が存
在し、難成形部１２の周囲が易成形部１３となってい
る。本実施形態では、この上部容器部材１０を絞り成形
する方法を、その成形に用いるプレス金型を中心に説明
する。
燃料タンクの容器部材は図１に示す形状のものである。
自動車用燃料タンク１は、上部容器部材１０と下部容器
部材２０との２つの半容器形状の容器部材から構成さ
れ、容器部材１０、２０は、両部材の開口部に形成され
たフランジ１１、２１をそれぞれ有し、そのフランジ１
１、２１を重ね合わせて接合することにより中空の容器
として形成される。容器部材の一つである上部容器部材
１０は、比較的低速で絞り成形を行う必要のある難成形
部１２と、難成形部１２以外の比較的高速度で絞り成形
が可能な易成形部１３とを含んでなる。より具体的に
は、上部容器部材１０は難成形部１２と易成形部１３と
の２段に絞られる形状をなし、中央に難成形部１２が存
在し、難成形部１２の周囲が易成形部１３となってい
る。本実施形態では、この上部容器部材１０を絞り成形
する方法を、その成形に用いるプレス金型を中心に説明
する。
【００２１】図２〜図４に、容器部材を絞り成形する様
子を模式的に示す。本実施形態の絞り成形用プレス金型
３０は、板状材料４０を挟んで向かい合う第１金型３１
と第２金型３２とから構成され、第１金型３１は上型と
なり、第２金型３２は下型となっている。
子を模式的に示す。本実施形態の絞り成形用プレス金型
３０は、板状材料４０を挟んで向かい合う第１金型３１
と第２金型３２とから構成され、第１金型３１は上型と
なり、第２金型３２は下型となっている。
【００２２】第１金型３１は、難成形部を成形する先行
部としての上型先行部３１ａと、易成形部を成形する上
型主部３１ｂと、上型先行部３１ａおよび上型主部３１
ｂが取り付けられる上型台板３１ｃとからなる。上型先
行部３１ａは、第１金型３１の中央に位置し、弾性体で
あるばね３１１で支持され、周囲の部分とは独立して板
状材料４０の絞り成形を行う。上型主部３１ｂは、上型
先行部３１ａの周りに位置し、易成形部の外壁面に沿う
型形状をなす。なお、上型主部３１ｂは、板状材料４０
の外周を押さえる役割をも果たす。
部としての上型先行部３１ａと、易成形部を成形する上
型主部３１ｂと、上型先行部３１ａおよび上型主部３１
ｂが取り付けられる上型台板３１ｃとからなる。上型先
行部３１ａは、第１金型３１の中央に位置し、弾性体で
あるばね３１１で支持され、周囲の部分とは独立して板
状材料４０の絞り成形を行う。上型主部３１ｂは、上型
先行部３１ａの周りに位置し、易成形部の外壁面に沿う
型形状をなす。なお、上型主部３１ｂは、板状材料４０
の外周を押さえる役割をも果たす。
【００２３】同様に、第２金型３２は、難成形部を成形
する先行部としての下型先行部３２ａと、易成形部を成
形する下型主部３２ｂと、板状材料４０のしわ押さえの
ための下型押さえ部３２ｃと、これら下型先行部３２
ａ、下型主部３２ｂ、および下型押さえ部３２ｃが取り
付けられる下型台板３２ｄとからなる。下型先行部３２
ａは、第２金型３２の中央に位置し、弾性体であるばね
３２１で支持され、周囲の部分とは独立して板状材料４
０の絞り成形を行う。下型主部３２ｂは、下型先行部３
２ａの周りに位置し、易成形部の内壁面に沿う型形状を
なす。下型押さえ部３２ｃは、下型主部３２ｂの周りに
ばね３２２で支持され、板状材料４０の外周を押さえ
る。
する先行部としての下型先行部３２ａと、易成形部を成
形する下型主部３２ｂと、板状材料４０のしわ押さえの
ための下型押さえ部３２ｃと、これら下型先行部３２
ａ、下型主部３２ｂ、および下型押さえ部３２ｃが取り
付けられる下型台板３２ｄとからなる。下型先行部３２
ａは、第２金型３２の中央に位置し、弾性体であるばね
３２１で支持され、周囲の部分とは独立して板状材料４
０の絞り成形を行う。下型主部３２ｂは、下型先行部３
２ａの周りに位置し、易成形部の内壁面に沿う型形状を
なす。下型押さえ部３２ｃは、下型主部３２ｂの周りに
ばね３２２で支持され、板状材料４０の外周を押さえ
る。
【００２４】まず、図２に示すように、絞り成形用プレ
ス金型３０内に、所定の大きさおよび形状に切断された
ステンレス鋼板を板状材料４０としてセットする。次い
で、図３に示すように、第１金型３１が下方に移動し、
板状材料４０の外周部が上型主部３１ｂと下型押さえ部
３２ｃとで挟持される。この挟持は、板状材料４０が移
動しないようなしっかりとしたものではなく、後の絞り
のプロセスにおいて、両金型３１、３２間をスライド可
能な程度のものであり、しわ押さえとして作用する。そ
の後、下型先行部３２ａが周囲よりも先に板状材料４０
に当接し、下型先行部３２ａと上型先行部３１ａとによ
り、中央に位置する難成形部の絞り成形が開始される。
上下先行部３１ａ、３２ａは、それぞればね３１１、３
２１で支持されているため、第１金型３１の移動に伴
い、難成形部の成形は、両者の力のバランスにより除々
に進行することになる。
ス金型３０内に、所定の大きさおよび形状に切断された
ステンレス鋼板を板状材料４０としてセットする。次い
で、図３に示すように、第１金型３１が下方に移動し、
板状材料４０の外周部が上型主部３１ｂと下型押さえ部
３２ｃとで挟持される。この挟持は、板状材料４０が移
動しないようなしっかりとしたものではなく、後の絞り
のプロセスにおいて、両金型３１、３２間をスライド可
能な程度のものであり、しわ押さえとして作用する。そ
の後、下型先行部３２ａが周囲よりも先に板状材料４０
に当接し、下型先行部３２ａと上型先行部３１ａとによ
り、中央に位置する難成形部の絞り成形が開始される。
上下先行部３１ａ、３２ａは、それぞればね３１１、３
２１で支持されているため、第１金型３１の移動に伴
い、難成形部の成形は、両者の力のバランスにより除々
に進行することになる。
【００２５】その後、さらに第１金型３１が下方に移動
し、図４に示すように、上型主部３１ｂおよび下型主部
３２ｂが板状材料４０に当接し、両型３１ｂ、３２ｂに
より、易成形部が絞り成形される。その際、先に開始し
た難成形部の成形も、上型先行部３１ａおよび下型先行
部３２ａにより同時になされている。したがって、難成
形部の成形時間は易成形部より早く成形を開始した分だ
け長くなり、その結果、難成形部の成形速度は易成形部
の成形速度より遅くなる。このため、難成形部における
材料の伸び特性は低下することなく、難成形部について
も良好に成形することができる。
し、図４に示すように、上型主部３１ｂおよび下型主部
３２ｂが板状材料４０に当接し、両型３１ｂ、３２ｂに
より、易成形部が絞り成形される。その際、先に開始し
た難成形部の成形も、上型先行部３１ａおよび下型先行
部３２ａにより同時になされている。したがって、難成
形部の成形時間は易成形部より早く成形を開始した分だ
け長くなり、その結果、難成形部の成形速度は易成形部
の成形速度より遅くなる。このため、難成形部における
材料の伸び特性は低下することなく、難成形部について
も良好に成形することができる。
【００２６】上記プロセスを経て、本実施形態である上
部容器部材１０の絞り成形が完了する。つまり、絞り成
形用プレス金型を１ストロークさせるだけで絞り成形が
完了し、かつ、高速度で成形を行っても、難成形部の成
形速度を遅くすることができるため、成形時の難成形部
における材料の破断は抑制される。
部容器部材１０の絞り成形が完了する。つまり、絞り成
形用プレス金型を１ストロークさせるだけで絞り成形が
完了し、かつ、高速度で成形を行っても、難成形部の成
形速度を遅くすることができるため、成形時の難成形部
における材料の破断は抑制される。
【００２７】以上、本発明の金属成形品の絞り成形方法
およびそれに用いる絞り成形用プレス金型の一実施形態
について説明したが、本実施形態はあくまで一例であ
り、本発明の金属成形品の絞り成形方法およびそれに用
いる絞り成形用プレス金型は、決して上記実施形態に限
定されるものではない。本発明の金属成形品の絞り成形
方法およびそれに用いる絞り成形用プレス金型は、上記
実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の
変更、改良を施した種々の形態で実施することができ
る。
およびそれに用いる絞り成形用プレス金型の一実施形態
について説明したが、本実施形態はあくまで一例であ
り、本発明の金属成形品の絞り成形方法およびそれに用
いる絞り成形用プレス金型は、決して上記実施形態に限
定されるものではない。本発明の金属成形品の絞り成形
方法およびそれに用いる絞り成形用プレス金型は、上記
実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の
変更、改良を施した種々の形態で実施することができ
る。
【００２８】例えば、上記実施形態では、自動車用燃料
タンクの容器部材を絞り成形したが、成形対象となる金
属成形品はかかる容器部材に限定するものではない。本
発明の絞り成形方法および絞り成形用プレス金型は、材
料の塑性流動による成形が期待できない難成形部を有す
る種々の金属成形品を絞り成形する場合において採用す
ることができる。
タンクの容器部材を絞り成形したが、成形対象となる金
属成形品はかかる容器部材に限定するものではない。本
発明の絞り成形方法および絞り成形用プレス金型は、材
料の塑性流動による成形が期待できない難成形部を有す
る種々の金属成形品を絞り成形する場合において採用す
ることができる。
【００２９】また、金属成形品の材料となる板状材料と
して、上記実施形態ではステンレス鋼板を用いたが、金
属の種類を特に限定するものではなく、例えば、炭素鋼
板、アルミニウム合金等、板状の材料から絞り成形が可
能である金属であれば、種々の金属を板状材料として採
用することができる。
して、上記実施形態ではステンレス鋼板を用いたが、金
属の種類を特に限定するものではなく、例えば、炭素鋼
板、アルミニウム合金等、板状の材料から絞り成形が可
能である金属であれば、種々の金属を板状材料として採
用することができる。
【００３０】上記実施形態では、難成形部は凸形状を有
し、成形品である容器部材の中央に位置していたが、難
成形部の形状や位置、数等は特に限定するものではな
い。難成形部は、例えば、成形品において凹部を形成す
るような部分であってもよく、また、難成形部の位置
も、例えば、成形品の端部であってもよい。さらに、難
成形部の数は、一つに限らず、複数個あってもよい。
し、成形品である容器部材の中央に位置していたが、難
成形部の形状や位置、数等は特に限定するものではな
い。難成形部は、例えば、成形品において凹部を形成す
るような部分であってもよく、また、難成形部の位置
も、例えば、成形品の端部であってもよい。さらに、難
成形部の数は、一つに限らず、複数個あってもよい。
【００３１】また、上記実施形態では、絞り成形用プレ
ス金型は、第１金型および第２金型の両金型ともに難成
形部を成形する先行部を有する態様で実施したが、本発
明の絞り成形方法を実施することが可能であれば、必ず
しも両金型に先行部を設ける必要はない。例えば、第２
金型にのみ先行部を設ける態様とすることもでき、その
場合の第１金型として、例えば、難成形部を成形する部
分に金型を設けない態様で実施することができる。そし
て、先行部の取付位置も特に限定するものではない。上
記実施形態では、台板に直接取り付けられていたが、例
えば、易成形部を成形する金型主部に取り付けてもよ
い。
ス金型は、第１金型および第２金型の両金型ともに難成
形部を成形する先行部を有する態様で実施したが、本発
明の絞り成形方法を実施することが可能であれば、必ず
しも両金型に先行部を設ける必要はない。例えば、第２
金型にのみ先行部を設ける態様とすることもでき、その
場合の第１金型として、例えば、難成形部を成形する部
分に金型を設けない態様で実施することができる。そし
て、先行部の取付位置も特に限定するものではない。上
記実施形態では、台板に直接取り付けられていたが、例
えば、易成形部を成形する金型主部に取り付けてもよ
い。
【００３２】
【発明の効果】本発明は、板状材料を挟んで向かい合う
第１金型と第２金型とから構成されるプレス金型を１ス
トロークさせて、難成形部と易成形部とを含んでなる金
属成形品を絞り成形する金属成形品の絞り成形方法にお
いて、難成形部の絞り成形を易成形部の絞り成形より早
く開始させ、難成形部の絞り成形時間を易成形部の絞り
成形時間より長くして行うものであり、また、そのよう
な絞り成形を行うことができるように絞り成形用プレス
金型を構成するものである。
第１金型と第２金型とから構成されるプレス金型を１ス
トロークさせて、難成形部と易成形部とを含んでなる金
属成形品を絞り成形する金属成形品の絞り成形方法にお
いて、難成形部の絞り成形を易成形部の絞り成形より早
く開始させ、難成形部の絞り成形時間を易成形部の絞り
成形時間より長くして行うものであり、また、そのよう
な絞り成形を行うことができるように絞り成形用プレス
金型を構成するものである。
【００３３】本発明の絞り成形用プレス金型を用いるこ
とにより、高速度で成形することが可能となるため生産
性が向上し、かつ、高速度で成形した場合であっても、
成形時の難成形部における材料の破断が抑制されるた
め、良好な金属成形品を絞り成形することができる。
とにより、高速度で成形することが可能となるため生産
性が向上し、かつ、高速度で成形した場合であっても、
成形時の難成形部における材料の破断が抑制されるた
め、良好な金属成形品を絞り成形することができる。
【図１】 本発明の実施形態において成形の対象となる
ステンレス製自動車用燃料タンクを示す。
ステンレス製自動車用燃料タンクを示す。
【図２】 本発明の実施形態において容器部材を絞り成
形する一形態であって、プレス金型内に板状材料がセッ
トされた様子を示す。
形する一形態であって、プレス金型内に板状材料がセッ
トされた様子を示す。
【図３】 本発明の実施形態において容器部材を絞り成
形する一形態であって、難成形部の絞り成形が開始され
た様子を示す。
形する一形態であって、難成形部の絞り成形が開始され
た様子を示す。
【図４】 本発明の実施形態において容器部材を絞り成
形する一形態であって、絞り成形が完了した様子を示
す。
形する一形態であって、絞り成形が完了した様子を示
す。
１：自動車用燃料タンク １０：上部容器部材 ２０：下部容器部材 １１、２１：フランジ １２：難成形部 １３：易成形部 ３０：絞り成形用プレス金型 ３１：第１金型 ３１ａ：上型先行部 ３１ｂ：上型主部 ３１ｃ：上型
台板 ３２：第２金型 ３２ａ：下型先行部 ３２ｂ：下型主部 ３２ｃ：下型押さえ部 ３２ｄ：下型台板 ３１１、３２１、３２２：ばね ４０：板状材料
台板 ３２：第２金型 ３２ａ：下型先行部 ３２ｂ：下型主部 ３２ｃ：下型押さえ部 ３２ｄ：下型台板 ３１１、３２１、３２２：ばね ４０：板状材料
Claims (6)
- 【請求項１】 板状材料を挟んで向かい合う第１金型と
第２金型とから構成されるプレス金型を１ストロークさ
せて、比較的低速度で絞り成形を行う必要のある難成形
部と比較的高速度で絞り成形が可能な易成形部とを含ん
でなる金属成形品を絞り成形する金属成形品の絞り成形
方法であって、 前記難成形部の絞り成形を前記易成形部の絞り成形より
早く開始させ、該難成形部の絞り成形時間を該易成形部
の絞り成形時間より長くして行うことを特徴とする金属
成形品の絞り成形方法。 - 【請求項２】 ２段に絞られる形状をなし、中央に前記
難成形部が存在し、該難成形部の周囲が前記易成形部と
なる金属成形品を絞り成形する絞り成形方法であって、 前記第１金型および前記第２金型の少なくとも一方は、
弾性体で支持され周囲の部分とは独立して前記板状材料
を絞り成形可能な先行部を中央に有し、 前記先行部を該先行部の周囲よりも先に前記板状材料に
当接させ、前記難成形部の絞り成形を行う請求項１に記
載の金属成形品の絞り成形方法。 - 【請求項３】 前記板状材料はステンレス鋼板であり、
ステンレス製成形品を絞り成形する請求項１または請求
項２に記載の金属成形品の絞り成形方法。 - 【請求項４】 自動車用燃料タンクの容器部材を絞り成
形する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の金属
成形品の成形方法。 - 【請求項５】 板状材料を挟んで向かい合う第１金型と
第２金型とから構成され、比較的低速度で絞り成形を行
う必要のある難成形部と比較的高速度で絞り成形が可能
な易成形部とを含んでなる金属成形品を１ストロークに
より絞り成形する金属成形品の絞り成形用プレス金型で
あって、 前記難成形部の絞り成形を前記易成形部の絞り成形より
早く開始させ、該難成形部の絞り成形時間を該易成形部
の絞り成形時間より長くすることが可能な金属成形品の
絞り成形用プレス金型。 - 【請求項６】 ２段に絞られる形状をなし、中央に前記
難成形部が存在し、該難成形部の周囲が前記易成形部と
なる金属成形品を絞り成形する絞り成形用プレス金型で
あって、 前記第１金型および前記第２金型の少なくとも一方は、
弾性体で支持され周囲の部分とは独立して前記板状材料
を絞り成形可能な先行部を中央に有し、 前記先行部が該先行部の周囲よりも先に前記板状材料に
当接し、前記難成形部の絞り成形を行う請求項５に記載
の金属成形品の絞り成形用プレス金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001061873A JP2002263744A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | 金属成形品の絞り成形方法および絞り成形用プレス金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001061873A JP2002263744A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | 金属成形品の絞り成形方法および絞り成形用プレス金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002263744A true JP2002263744A (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=18921091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001061873A Pending JP2002263744A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | 金属成形品の絞り成形方法および絞り成形用プレス金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002263744A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2876929A1 (fr) * | 2004-10-27 | 2006-04-28 | Renault Sas | Procede de fabrication d'une piece metallique a tres haute limite elastique, notamment en acier, et piece correspondante |
| JP2007111725A (ja) * | 2005-10-19 | 2007-05-10 | Nippon Steel Corp | 形状凍結性に優れたプレス成形方法及びプレス金型 |
| FR2956333A1 (fr) * | 2010-02-18 | 2011-08-19 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Installation d'emboutissage d'un flan en tole et application a l'emboutissage de pieces en tole pour vehicules automobiles |
| EP2865459A4 (en) * | 2012-06-22 | 2016-03-23 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | METHOD AND EQUIPMENT FOR PRODUCING A PRESSED-MOLDED ARTICLE |
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| JP2019063846A (ja) * | 2017-10-04 | 2019-04-25 | 株式会社丸順 | プレス加工用の金型 |
| KR102051566B1 (ko) * | 2018-11-02 | 2019-12-05 | 주식회사 새한산업 | 세미 패치워크 장치 및 이를 이용한 세미 패치워크 방법 |
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| JPS6380928A (ja) * | 1986-09-25 | 1988-04-11 | Honda Motor Co Ltd | 薄板状ワ−クの絞り成形方法および装置 |
| JPS63133821U (ja) * | 1987-02-17 | 1988-09-01 |
-
2001
- 2001-03-06 JP JP2001061873A patent/JP2002263744A/ja active Pending
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| US9839951B2 (en) | 2012-06-22 | 2017-12-12 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Manufacturing method and manufacturing apparatus of press-formed body |
| EP3219403A4 (en) * | 2014-11-12 | 2018-10-31 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Manufacturing method and manufacturing device for press-molded article |
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