JP2007181846A - 成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多数の凹部を形成する際に、材料を均一に延ばすこと。
【解決手段】板状体（２）幅方向に沿って所定の間隔をあけて配置された移動押圧子（１４）であって、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持されて板状体（２）に凹部を成形する前記移動押圧子（１４）有する押し型（４）と、前記押し型（４）が前記離隔位置に移動した状態で前記移動押圧子（１４）の先端部に対して板状体（２）幅方向にずれた位置に配置された凹部形成用受け部（６）であって、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動する際に前記板状体（２）幅方向外側から幅方向内側に板状体（２）を引込むように前記移動押圧子（１４）を移動させ且つ、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体（２）を挟んで前記移動押圧子（１４）が嵌合する凹部形成用受け部（６）を有する受け型（３）と、成形装置（１）。
【選択図】図１

Description

本発明は、パネルを成形（加工等）する成形装置に関し、特に、規則的な凹凸が形成されたパネルを成形する成形装置に関する。

従来から、自動車のドアの補強材や緩衝材、建築用の補強パネル等で使用されるパネルを作製する際に、一枚の平板状の板体をプレス加工して凹凸のあるパネルを形成することは行われている（例えば、特開２００２−１２７９４２号公報等参照）。
このようなプレス加工技術において、凹凸の深さが深い場合に、一度のプレス動作で所定の深さまで加工を行うと、凹凸の部分の歪み（伸び）が大きくなりすぎ、最悪の場合には破断してしまう可能性がある。

プレス加工時に歪みが大きくなりすぎることを防止するための技術として、下記の従来技術（Ｊ01）が公知である。
（Ｊ01）特許文献１（特開平６−２１８４３９号公報）記載の技術
特許文献１には、雨を流すための凹溝が多数筋状に形成された屋根のパネルをプレス加工で作成する技術において、プレス金型の金属板搬送方向上流側に浅い凹溝を形成する突条を設け、プレス金型のパネル材搬送方向下流側に作成したい深さの凹溝を形成する突条を設けることにより、搬送方向に長く延びるパネル材をプレス加工する際に、先ず、上流側で搬送方向前端部に浅い凹溝を成形し、下流側で浅い凹溝部分を重複してプレスして所定の深さの凹溝を成形する技術が記載されている。

特開平６−２１８４３９号公報（「００１７」〜「００２２」、第２図〜第４図）

（従来技術の問題点）
前記従来技術（Ｊ01）では、金属板の搬送方向に対して、ほぼ垂直な筋状の凹溝を形成しており、プレス加工時に金属板体が歪む（伸びる）方向はほとんどが搬送方向に沿った方向となり、板体の搬送方向に垂直な幅方向にはほとんど歪まない。プレス加工により板体に凹部を形成する場合、例えば、ハニカムコアのような多数の凹部が形成されたコアパネルを作製する場合には、凹部を形成する位置に配置された押圧子により板体がプレスされることでプレスされた部分の材料が伸びて凹部が形成される。このとき、材料が伸びるため、厚みが薄くなるが、プレスされる部分の伸びに応じて、その周囲もある程度伸びるので、周囲からプレスされる部分に材料が流入するような形となって、ある程度の厚さを有する凹部が形成される。しかし、従来技術（Ｊ01）のような一般的なプレス加工技術において搬送方向及び幅方向に多数の凹部を形成する場合、押し型の押圧子どうしの間隔が固定されてしまうため、プレスされる部分の周囲からの流入が限定されてしまい、十分な厚みの凹部を形成することが困難となる。したがって、前記従来技術（Ｊ01）では、搬送方向および幅方向に配置された多数の凹部を形成する場合には、均一な伸びを実現できず、十分厚みを有する多数の凹部を形成することは困難であり、最悪の場合、プレス成形時にプレス部分が破断してしまう恐れがある。

本発明は、前述の事情に鑑み、次の記載内容（Ｏ01）を技術的課題とする。
（Ｏ01）多数の凹部を形成する際に、材料を均一に延ばすこと。

（本発明）
次に、前記課題を解決した本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施の形態の具体例（実施例）の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。また、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。

（第１発明）
前記技術的課題を解決するために、第１発明の成形装置（１）は、下記の構成要件（Ａ01），（Ａ02）を備えたことを特徴とする。
（Ａ01）受け型（３）に接近して板状体（２）をプレス成形するプレス位置と前記受け型（３）から離隔した離隔位置との間を移動する押し型本体（１１）と、
板状体（２）搬送方向に垂直な板状体（２）幅方向に沿って前記押し型本体（１１）上に所定の間隔をあけて配置された移動押圧子（１４）であって、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持されて板状体（２）に凹部を成形する前記移動押圧子（１４）と、
を有する押し型（４）、
（Ａ02）前記押し型（４）が前記離隔位置に移動した状態で前記移動押圧子（１４）の先端部に対して板状体（２）幅方向にずれた位置に配置された凹部形成用受け部（６）であって、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動する際に前記板状体（２）幅方向外側から幅方向内側に板状体（２）を引込むように前記移動押圧子（１４）を移動させ且つ、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体（２）を挟んで前記移動押圧子（１４）が嵌合する凹部形成用受け部（６）、
を有する受け型（３）。

（第１発明の作用）
前記構成要件（Ａ01），（Ａ02）を備えた第１発明の成形装置（１）では、押し型本体（１１）は、受け型（３）に接近して板状体（２）をプレス成形するプレス位置と前記受け型（３）から離隔した離隔位置との間を移動する。移動押圧子（１４）は、板状体（２）搬送方向に垂直な板状体（２）幅方向に沿って前記押し型本体（１１）上に所定の間隔をあけて配置されており、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持されて板状体（２）に凹部を成形する。凹部形成用受け部（６）は、前記押し型（４）が前記離隔位置に移動した状態で前記移動押圧子（１４）の先端部に対して板状体（２）幅方向にずれた位置に配置されており、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動する際に前記板状体（２）幅方向外側から幅方向内側に板状体（２）を引込むように前記移動押圧子（１４）を移動させ且つ、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体（２）を挟んで前記移動押圧子（１４）が嵌合する。

したがって、第１発明の成形装置（１）では、プレス時に移動押圧子（１４）により板状体（２）幅方向外側から内側に板状体（２）が引き込まれるので、板状体（２）幅方向内側の凹部がプレス成形される際に、周囲からプレスされる部分に材料が流入するような形となりやすく、プレスされる部分の伸びが不均一になることを抑えることができる。この結果、板状体（２）に多数の凹部を形成する際に、材料を均一に延ばすことができ、破断等を防止することができる。特に、板体搬送方向に沿った方向及び垂直な方向に多数の凹部を形成する際に、十分な厚みの凹部を形成することができる。

（第１発明の形態１）
第１発明の形態１の成形装置（１）は、前記第１発明において、下記の構成要件（Ａ03），（Ａ04）を備えたことを特徴とする。
（Ａ03）板状体（２）搬送方向に垂直な板状体（２）幅方向に沿って前記押し型本体（１１）上に所定の間隔をあけて配置された浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）であって、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持されて板状体（２）に浅い凹部を成形する浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）と、
前記板状体（２）幅方向に沿って前記押し型本体（１１）上に所定の間隔をあけて配置され且つ前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）の板状体（２）搬送方向下流側に配置された深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）であって、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持され且つ前記浅い凹部を押圧して深い凹部を成形する深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）と、
を有する前記移動押圧子（１４）、
（Ａ04）前記押し型（４）が前記離隔位置に移動した状態で前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）の先端部に対して板状体（２）幅方向にずれた位置に配置された浅凹部形成用受け部（６ａ）であって、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動する際に前記板状体（２）幅方向外側から幅方向内側に板状体（２）を引込むように前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）を移動させ且つ、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体（２）を挟んで前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）が嵌合する浅凹部形成用受け部（６ａ）と、
前記押し型（４）が前記離隔位置に移動した状態で前記深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）の先端部に対して板状体（２）幅方向にずれた位置に配置され且つ前記浅凹部形成用受け部（６ａ）の板状体（２）搬送方向下流側に配置された深凹部形成用受け部（６ｃ）であって、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動する際に前記板状体（２）幅方向端部側から内側に板状体（２）を引込むように前記深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）を移動させ且つ、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体（２）を挟んで前記深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）が嵌合する深凹部形成用受け部（６ｃ）と、
を有する前記凹部形成用受け部（６）。

（第１発明の形態１の作用）
前記構成要件（Ａ03），（Ａ04）を備えた第１発明の形態１の成形装置（１）では、板状体（２）搬送方向に垂直な板状体（２）幅方向に沿って前記押し型本体（１１）上に所定の間隔をあけて配置された浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）は、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持されて板状体（２）に浅い凹部を成形する。前記板状体（２）幅方向に沿って前記押し型本体（１１）上に所定の間隔をあけて配置され且つ前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）の板状体（２）搬送方向下流側に配置された深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）は、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持され且つ前記浅い凹部を押圧して深い凹部を成形する。前記押し型（４）が前記離隔位置に移動した状態で前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）の先端部に対して板状体（２）幅方向にずれた位置に配置された浅凹部形成用受け部（６ａ）は、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動する際に前記板状体（２）幅方向外側から幅方向内側に板状体（２）を引込むように前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）を移動させ且つ、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体（２）を挟んで前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）が嵌合する。

前記押し型（４）が前記離隔位置に移動した状態で前記深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）の先端部に対して板状体（２）幅方向にずれた位置に配置され且つ前記浅凹部形成用受け部（６ａ）の板状体（２）搬送方向下流側に配置された深凹部形成用受け部（６ｃ）は、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動する際に前記板状体（２）幅方向端部側から内側に板状体（２）を引込むように前記深凹部形成用移動押圧子を移動させ且つ、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体（２）を挟んで前記深凹部形成用移動押圧子が嵌合する。
したがって、第１発明の形態１では、板状体（２）搬送方向上流側で浅い凹部が成形され、下流側で浅い凹部の深さが深くされて、深い凹部が形成される。よって、一度に深い凹部が形成される場合には、伸びが均一にならず破断等する恐れがあるが、複数回のプレスにより深い凹部が形成されるので、確実に所定の深さの凹部を形成することができる。

（第１発明の形態２）
第１発明の形態２の成形装置（１）は、前記第１発明の形態１において、下記の構成要件（Ａ05）を備えたことを特徴とする。
（Ａ05）板状体（２）搬送方向に垂直な板状体（２）幅方向に沿って前記押し型本体（１１）上に所定の間隔をあけて配置されると共に、前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）の板状体（２）搬送方向下流側且つ、前記深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）の板状体（２）搬送方向上流側に配置された中深凹部形成用移動押圧子（１４ｂ）であって、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持されて、前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）により板状体（２）に成形された凹部を、前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）よる場合よりも深く且つ、前記深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）による場合よりも浅く成形する前記中深凹部形成用移動押圧子（１４ｂ）、
を有する前記押し型（４）。

（第１発明の形態２の作用）
前記構成要件（Ａ05）を備えた第１発明の形態２の成形装置（１）では、中深凹部形成用移動押圧子（１４ｂ）は、板状体（２）搬送方向に垂直な板状体（２）幅方向に沿って前記押し型本体（１１）上に所定の間隔をあけて配置されると共に、前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）の板状体（２）搬送方向下流側且つ、前記深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）の板状体（２）搬送方向上流側に配置されている。前記中深凹部形成用移動押圧子（１４ｂ）は、前記板状体（２）幅方向に移動可能に支持されて、前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）により板状体（２）に成形された凹部を、前記浅凹部形成用移動押圧子（１４ａ）よる場合よりも深く且つ、前記深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）による場合よりも浅く成形する。
したがって、浅い凹部が中深凹部形成用移動押圧子（１４ｂ）により深く成形され、その後に深凹部形成用移動押圧子（１４ｃ）により深く成形される。よって、３段階で凹部を深く成形でき、２段階の場合よりも、破断等が少なく確実に所定の深さの凹部の成形を行うことができる。

（第１発明の形態３）
第１発明の形態３の成形装置（１）は、前記第１発明および第１発明の形態１，２のいずれかにおいて、
板状体（２）搬送方向に沿って複数列配置された前記移動押圧子（１４）であって、下流側の前記移動押圧子（１４）が、上流側の前記移動押圧子（１４）に対して、板状体（２）幅方向にズレて配置された前記移動押圧子（１４）、
を備えたことを特徴とする。

（第１発明の形態３の作用）
前記構成要件を備えた第１発明の形態３の成形装置（１）では、下流側の前記移動押圧子（１４）が、上流側の前記移動押圧子（１４）に対して、板状体（２）幅方向にズレて配置されているので、凹部が形成される際に、板状体（２）搬送方向に沿った方向から凹部に対して材料が流れ込む形で変形しやすくなり、材料の伸びが均一にしやすくすることができる。

（第１発明の形態４）
第１発明の形態４の成形装置（１）は、前記第１発明および第１発明の形態１ないし３のいずれかにおいて、
板状体（２）幅方向の外側に配置された前記移動押圧子（１４ａ２〜１４ｃ２）が板状体（２）幅方向に板状体（２）を引き込む引込量が、板状体（２）幅方向の内側に配置された前記移動押圧子（１４ａ１〜１４ｃ１）の引込量よりも大きく設定された前記移動押圧子（１４）、
を備えたことを特徴とする。

（第１発明の形態４の作用）
前記構成要件を備えた第１発明の形態４の成形装置（１）では、板状体（２）幅方向の外側に配置された前記移動押圧子（１４ａ２〜１４ｃ２）が板状体（２）幅方向に板状体（２）を引き込む引込量が、板状体（２）幅方向の内側に配置された前記移動押圧子（１４ａ１〜１４ｃ１）の引込量よりも大きく設定されているので、外側から内側に材料が流入する形になりやすく、伸びが均一になりやすくなる。

（第１発明の形態５）
第１発明の形態５の成形装置（１）は、前記第１発明および第１発明の形態１ないし４のいずれかにおいて、
錐体状に形成された前記凹部形成用受け部（６）、
を備えたことを特徴とする。
（第１発明の形態５の作用）
前記構成要件を備えた第１発明の形態５では、前記凹部形成用受け部が錐体状に形成されているので、前記押し型（４）が前記プレス位置に移動した場合に移動押圧子（１４）が錐体状の凹部形成用受け部（６）の最深部側に板状体（２）を引き込みながら移動させることができる。

前述の本発明は、下記の効果（Ｅ01）を奏する。
（Ｅ01）凹部を形成する際に、材料を均一に延ばすことができ、十分な厚みの凹部を形成することができる。

次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例（実施例）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（プレス装置の説明）
図１は本発明の成形装置の実施例１の説明図であり、図１Ａは受け型および板体の平面図、図１Ｂは押し型がプレス位置に移動した状態での図１ＡのＩＢ−ＩＢ線断面図、図１Ｃは押し型が離隔位置に移動した状態での図１ＡのＩＣ−ＩＣ線断面図である。
図１において、実施例１のパネル作成方法で使用される成形装置としてのプレス装置１は、金属板体２の搬送路上に配置されている。前記プレス装置１は、金属板体（板状体）２の裏面側に配置された受け型３と、金属板体２の表面側に配置された押し型４とを有する。前記押し型４は図示しない移動装置により、受け型３に接近して、金属板体２をプレスするプレス位置と、受け型３から離隔した離隔位置との間を移動可能に構成されている。

図１Ａにおいて、前記受け型３には、複数の正三角錐状の凹部により形成された凹部形成用受け部６が周期的に形成されている。前記凹部形成用受け部６は、金属板体２の搬送方向上流側の搬送幅Ｌの間に形成された浅凹部形成用受け部６ａと、搬送方向中流部の搬送幅Ｌの間に形成された中深凹部形成用受け部６ｂと、搬送方向下流側の搬送幅Ｌの間に形成された深凹部形成用受け部６ｃとを有する。
図１Ａにおいて、前記浅凹部形成用受け部６ａは、搬送幅Ｌの間に搬送方向に沿って２列分形成されており、板体２の幅方向に沿って等間隔に周期的に５つ形成され且つ上流側の一列分と下流側の一列分では半周期分位相がずれた状態で配置されている。

前記中深凹部形成用受け部６ｂは、浅凹部形成用受け部６ａと同様に、搬送幅Ｌの間に搬送方向に沿って２列分形成され、板体２の幅方向に沿って等間隔に周期的に形成され且つ上流側の一列分と下流側の一列分では半周期分位相がずれた状態で配置されている。そして、中深凹部形成用受け部６ｂは、浅凹部形成用受け部６ａよりも深さの深い正三角錐状の凹部により形成されている。
前記深凹部形成用受け部６ｃは、浅凹部形成用受け部６ａや中深凹部形成用受け部６ｂと同様に、搬送幅Ｌの間に搬送方向に沿って２列分形成され、板体２の幅方向に沿って等間隔に周期的に形成され且つ上流側の一列分と下流側の一列分では半周期分位相がずれた状態で配置されている。そして、深凹部形成用受け部６ｃは、中深凹部形成用受け部６ｂよりも深さの深い正三角錐状の凹部により形成されている。

図２は実施例１のプレス装置の押し型の移動押圧子の要部拡大説明図であり、図２Ａは移動押圧子の斜視説明図、図２Ｂは図２ＡのＩＩＢ−ＩＩＢ線断面図、図２Ｃは移動押圧子による引込量の説明図である。
図１Ｃ、図２において、前記押し型４は、押し型本体１１と、前記押し型本体１１に支持され且つ各凹部形成用受け部６ａ〜６ｃの深さに対応して形成された三角錐状の押圧子１２とを有する。
前記押し型本体１１は、板体２の幅方向の中央部に形成された固定押圧子支持部１１ａと、固定押圧子支持部１１ａの板体幅方向外側に形成され、内側に行くにつれて上方（受け型３から離隔する方向）に傾斜する移動押圧子支持部１１ｂとを有する。
図２において、前記移動押圧子支持部１１ｂには、板体幅方向に沿って延びる略Ｔ字形のガイド溝部１１ｃが形成されている。

前記押圧子１２は、前記各凹部形成用受け部６に対応して配置されており、中央部の前記固定押圧子支持部１１ａに固定支持された固定押圧子１３と、前記移動押圧子支持部１１ｂに板体幅方向にスライド移動可能に支持された移動押圧子１４とを有する。
前記押圧子１２は、板体２の幅方向に沿って５つ配置された凹部形成用受け部６（６ａ〜６ｃ）の中央部に配置された凹部形成用受け部６に、プレス位置移動時に嵌合するように配置されている。したがって、前記浅凹部形成用受け部６ａ、中深凹部形成用受け部６ｂおよび深凹部形成用受け部６ｃの深さに対応して、上流側から下流側に行くほど三角錐の高さが順に高くなるように形成された浅凹部形成用移動押圧子１４ａ、中深凹部形成用移動押圧子１４ｂおよび深凹部形成用移動押圧子１４ｃとを有する。なお、固定押圧子１３も同様に、浅凹部形成用固定押圧子１３ａ、中深凹部形成用固定押圧子１３ｂおよび深凹部形成用固定押圧子１３ｃを有する。

図２において、移動押圧子１４は、前記ガイド溝１１ｃに嵌合してガイドされる被ガイド部１６を有し、前記被ガイド部１６の板体幅方向内端とスライド溝部１１ｃの内端との間には、移動押圧子１４を外方に付勢する圧縮バネ１７が装着されている。したがって、図１Ｃ、図２Ｃに示すように、移動押圧子１４は、押し型４が離隔位置に保持された状態では、移動押圧子１４の先端部が凹部形成用受け部６の最深部に対して外側にずれて配置されると共に、外側に配置された移動押圧子１４ａ２，１４ｂ２，１４ｃ２の方が内側の移動押圧子１４ａ１，１４ｂ１，１４ｃ１よりも凹部形成用受け部６ｂの最深部に対するズレ量（引込量）αが大きくなるように設定されている。そして、押し型４がプレス位置に移動すると、移動押圧子１４が凹部形成用受け部６ｂの傾斜面に沿って、凹部形成用受け部６の最深部側（板体幅方向内側）に、圧縮バネ１７の付勢力に抗して移動し、凹部形成用受け部６との間で板体２をプレス成形する。

前記実施例１のプレス装置１において、板体２をプレスする場合、上流側から搬送幅Ｌだけ下流側に板体２を搬送して押し型４を離隔位置からプレス位置に移動させてプレスを行う。このとき、浅凹部形成用移動押圧子１４ａの先端部が板体２に当接した状態で浅凹部形成用受け部６ａ側に押圧されるので、三角錐状の浅凹部形成用受け部６ａの錐壁面とガイド溝１１ｃおよび傾斜した移動押圧子支持部１１ｂとにより、浅凹部形成用移動押圧子１４ａは板体幅方向内側（浅凹部形成用受け部６ｂの最深部側）に移動する。したがって、浅凹部形成用移動押圧子１４ａの先端部の移動に伴って、板体２が外側から内側に引き込まれる。そして、プレス位置に移動すると、押圧子１２が浅凹部形成用受け部６ｂに嵌合した状態となり、浅凹部形成用受け部６ａと、浅凹部形成用固定押圧子１３ａ及び浅凹部形成用移動押圧子１４ａとにより浅い凹部が形成される。
この結果、板体２の内側の凹部が形成される際に外側から材料が流入するような形で変形する（伸びる）。この結果、凹部が形成される際に板体２の伸びを均一にしやすくできる。

次に、押し型４を離隔位置に戻した状態で、搬送幅Ｌだけ板体２を移動させて停止し、押し型４を再びプレス位置に移動させる。これにより、中深凹部形成用固定押圧子１３ｂおよび中深凹部形成用移動押圧子１４ｂにより、浅凹部形成用受け部６ａで浅く形成された凹部が、中深凹部形成用受け部６ｂで更に深く加工される。
同様にして、搬送幅Ｌだけ板体２を搬送して、プレスすることにより、深凹部形成用受け部６ｃと深凹部形成用固定押圧子１３ｃおよび深凹部形成用移動押圧子１４ｃとによって、目的の深さの凹部が形成されたパネルを得ることができる。

図３は実施例１のプレス装置により作成されたパネルの説明図である。
図３において、前記プレス装置１により作製されたパネル（凹部形成パネル、被接合パネル）２１は、所定の一方向に凹んだ正三角錐（正四面体）状の凹部２３が、前記深凹部形成用受け部６ｃに対応するパターンで複数形成されている。前記凹部２３は、３つの正三角形状の錐壁２３ａと、凹部２３の突端に形成された突端頂点２３ｂと、正三角形状の空孔により構成された底面２３ｃの頂点である３つの底頂点２３ｄとを有する。前記凹部２３は、前記各底頂点２３ｄで、３つの底面２３ｃの底頂点２３ｄが集中するように配置されている。したがって、実施例１のパネル２１では、３つの正三角錐状凹部２３の三角形状底面２３ｃにより囲まれた部分に、正三角形状の平面部２４が配置されている。すなわち、前記正三角形状の平面部２４の各辺は、前記各凹部２３の底面２３ｃの底辺と共通化され、正三角形状の平面部２４の頂点（被接合部）が底頂点２３ｄと共通化されている。このため、実施例１のパネル２１では、正三角形状の底面２３ｃと正三角形状の平面部２４とにより平面充填状態となるように前記正三角錐状凹部２３および平面部２４が配置されている。
なお、前記パネル２１は、各平面部２４の各辺が隣接する各平面部２４の１つの辺に対して直線状（図３の直線２６参照）に配置されている。したがって、パネル２１は、辺が連結された直線２６に沿って、湾曲させたり、巻き取ったりすることができる（変形させることができる）。

図４は図３に示すパネルと平板状板体とを接合した高剛性パネルの説明図であり、図４Ａは接合する前の状態の説明図、図４Ｂは接合した後の状態の説明図である。
図５は図３に示すパネルどうしを接合した高剛性パネルの説明図であり、図５Ａは接合前の状態の説明図、図５Ｂは接合後の説明図である。
前記パネル２１は、平板（被接合パネル）２７に接合したり（図４参照）、一対のパネル（凹部形成パネル、被接合パネル）２１、２１′の凹部２３の突端頂点２３ｂどうしを向かい合わせて、上側のパネル２１の突端頂点２３ｂを下側のパネル２１′の底頂点２３ｄ′に接合する（図５参照）ことで、飛躍的に剛性が高まった高剛性パネル（２１＋２７），（２１＋２１′）を作製することができる（本出願人の先願である特願２００５−３０７６１５号参照）。

（カシメ装置（接合装置）の説明）
図６は実施例１の接合装置としてのカシメ装置の説明図である。
図４，図５に示す高剛性パネル（２１＋２７），（２１＋２１′）は、作成された状態では、非常に剛性が高く、変形（湾曲等）させるには非常に大きな力が必要となる。したがって、高剛性パネルを使用、設置する場所が湾曲している場合、作成後に高剛性パネルを湾曲等させることは困難である。このため、パネル２１と平板状板体２７（またはパネル２１′）とを接合する際に、高剛性パネルを使用する場所の外形に応じて湾曲、変形させた状態で接合する必要がある。このとき、パネル２１および平板状板体２７（またはパネル２１′）は金属製であり、弾性変形の範囲内で弾性復元力が作用するため、接合が不十分であると、接合が解除され、湾曲した形状を保持できない。
これに対応するために、図６に示す実施例１のパネル作成方法で使用されるカシメ装置（接合装置）３１は、パネル２１と平板状板体２７（またはパネル２１′）とを湾曲した状態で接合することで、高剛性パネル（２１＋２７）を作製・成形する。なお、以下、パネル２１と平板状板体２７を接合する場合について説明し、パネル２１、２１′を接合する場合の説明を省略する。

図６において、カシメ装置３１は、接合用受け型３２と、パネル２１および板体２７を挟んで接合用受け型３２の上方に配置され、接合用受け型３２に対して接近してパネル２１および板体２７を接合する接合位置と、接合用受け型３２から離隔した離隔位置との間を移動可能な接合用押し型３３とを有する。前記接合用受け型３２の外表面３２ａおよび接合用押し型３３の外表面３３ａは、高剛性パネル（２１＋２７）を使用する場所に応じた湾曲した形状に形成されている。

図７は実施例１の接合装置のカシメツール部分の説明図であり、図７Ａはカシメる前の状態の説明図、図７Ｂは接合位置での説明図、図７Ｃはカシメた後の状態の説明図である。
前記接合用受け型３２には、複数の上方に突出するポンチ３４が支持されている。前記ポンチ３４は、パネル２１の凹部２３の突端頂点２３ｂに係合する位置に対応して配置されており、先端部３４ａが凹部２３をくずさないように尖った形状に形成されている。前記接合用押し型３３には、前記ポンチ３４に対応して配置された下方に突出するダイ３６が支持されている。図７において、前記ダイ３６の先端部には、中央の平面部３６ａと、平面部３６の外側に形成された凹溝３６ｂと、凹溝３６ｂの外側に形成された凸部３６ｃとを有する。
前記ポンチ３４およびダイ３６により、実施例１のカシメツール（３４＋３６）が構成されている。

図６において、接合用押し型３３を接合位置に移動させると、パネル２１および板体２７は、接合用受け型３２および接合用押し型３３の外表面３２ａ、３３ａの形状に応じて湾曲した状態に変形する。このとき、図７Ｂに示すようにパネル２１の突端頂点２３ｂの部分と板体２７とがポンチ３４およびダイ３６により押圧されて、変形する（カシメられる）。すなわち、板体２７はダイ３６の先端部の形状に応じて変形し、パネル２１の凹部２３の先端部は板体２７の変形に伴ってダイ３６の凹溝３６ｂ側（外側）に変形する。この結果、図７Ｂ、図７Ｃに示すように、凹部２３の先端の変形部分３７は、板体２７の内側に食い込み且つ外側に広がった形状となるため、抜け止めされた状態となる。なお、このとき、凹部２３の三角錐形状が保持されたまま、パネル２１の凹部２３の先端部が変形して板体２７に接合される（カシメられる）。

この結果、パネル２１の凹部２３の先端部が板体２７にカシメられて、凹部２３の三角錐形状が保持されたまま、パネル２１が板体２７に湾曲した状態で接合される。この状態では、パネル２１および板体２７の弾性復元力により元の平板状に戻るために変形しようとしても、カシメられているので、湾曲した状態で保持される。また、カシメ接合は剪断方向にも十分な強度を有する。したがって、パネル２１および板体２７を接合した高剛性パネル（２１＋２７）としても使用可能である。
また、前記カシメ装置３１により接合された高剛性パネル（２１＋２７）のカシメられていない部分は、後述するスポット溶接装置で溶接することができ、カシメ装置３１をスポット溶接装置４１で溶接する前の仮止めを行う装置として使用することも可能である。

（スポット溶接装置（接合装置）の説明）
図８は実施例１の接合装置の説明図であり、図８Ａは平面図、図８Ｂは図８ＡのＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線断面図である。
図８，図９において、実施例１のパネル作成方法で使用されるマルチスポット溶接装置（接合装置）４１は、前記図３Ｃに示す一対のパネル２１，２１′が支持される下部電極支持体４２と、前記下部電極支持体４２の下方に離隔した離隔位置とパネル２１，２１′を押圧して溶接を行う溶接位置との間を移動可能な下部ガンチップ支持体４３と、前記下部ガンチップ支持体４３に対応して配置され前記下部電極支持体４２との間でパネル２１，２１′を挟むパネル挟持位置とパネル２１，２１′から離隔した離隔位置との間を移動可能な上部電極支持体４４と、前記下部電極支持体４２に対応して配置され前記上部電極支持体４４の上方に離隔した離隔位置とパネル２１，２１′を押圧して溶接を行う溶接位置との間を移動可能な上部ガンチップ支持体４６とを有する。
図８Ａにおいて、前記電極支持体４２，４４には、各ガンチップ支持体４３，４６が溶接位置に移動した時に浮動ガンチップ（後述）が通過するためのライン状の複数のスリット４２ａ、４４ａが形成されている。前記スリット４２ａ、４４ａの両側には、スポット抵抗溶接用の板状の電極４２ｂ、４４ｂが支持されており、パネル２１の各底頂点２３ｄの位置に対応して所定の間隔を空けてすだれ状に配置されている。

図９は実施例１の浮動ガンチップの説明図であり、図９Ａは要部断面説明図、図９Ｂは図９ＡのＩＸＢ−ＩＸＢ線断面図である。
図８において、前記ガンチップ支持体４３，４６には、パネル２１の全ての突端頂点２３ｂに対応して、複数の浮動ガンチップ４７が支持されている。図９において、浮動ガンチップ４７は、ガンチップ支持体４３，４６に固定支持された第１方向ガイド部材５１を有する。前記第１方向ガイド部材５１は第１方向Ｙａ方向に沿って伸びる第１方向ガイドレール５１ａが形成されており、内側（パネル２１，２１′側）には第１方向Ｙａに伸びる第１方向スリット５１ｂが形成されている。
前記第１方向ガイド部材５１には、第１方向スリット５１ｂを貫通する板状の第１方向被ガイド部材５２が支持されている。前記第１方向被ガイド部材５２は、前記ガイドレール５１ａにガイドされるコロ５２ａを有し、第１方向Ｙａに沿ってスライド移動可能に支持されている。

前記第１方向被ガイド部材５２の内端（パネル２１，２１′側端部）には、第２方向ガイド部材５３が支持されている。前記第２方向ガイド部材５３は、第１方向Ｙａ方向およびガンチップ支持体４３，４６の移動方向（パネル２１，２１′に接近、離隔する方向）に対して直交する第２方向Ｙｂに沿って伸びる第２方向ガイドレール５３ａを有する。また、前記第２方向ガイド部材５３の内側（パネル２１，２１′側）には第２方向Ｙｂに伸びる第２方向スリット５３ｂが形成されている。
前記第２方向ガイド部材５３には、第２方向スリット５３ｂを貫通する板状の第２方向被ガイド部材５４が支持されている。前記第２方向被ガイド部材５４は、前記ガイドレール５３ａにガイドされるコロ５４ａを有し、第２方向Ｙｂに沿ってスライド移動可能に支持されている。前記符号５１〜５４を付した部材により、実施例１の浮動機構（５１〜５４）が構成されている。

前記第２方向被ガイド部材５４の内端部には、通電される電極支持部材５６が支持されており、前記電極支持部材５６の内側には内側に突出する溶接用発熱体５７が支持されている。したがって、浮動ガンチップ４７は、前記第１方向ガイド部材５１と第１方向被ガイド部材５２、及び、第２方向ガイド部材５３と第２方向被ガイド部材５４によって、第１方向Ｙａおよび第２方向Ｙｂにスライド自在な状態で支持されている。すなわち、ガンチップ支持体４３，４６の移動方向（パネル２１，２１′に接近、離隔する方向）に対して直交する面内で位置調節可能な状態で支持されている。
図８において、前記各浮動ガンチップ４７は、電極支持体４２，４４のスリット４２ａ、４４ａに沿ってライン状に配置されており、各ガンチップ４７の電極支持部材５６で電源供給部材５８により接続されている。したがって、前記電源供給部材５８によりライン状に接続されたガンチップ列５９が、各スリット４２ａ、４４ａ毎に設けられている。前記電源供給部材５８は導電性のバネ材により構成されており、無負荷状態で前記浮動ガンチップ４７の位置を所定の位置に保持するように構成されている。

したがって、実施例１のマルチスポット溶接装置４１で溶接を行う場合、先ず２枚のパネル２１，２１′を重ね合わせた状態またはカシメ装置３１で仮止めした状態で、下部電極支持体４２の所定位置にセットする。そして、上部電極支持体４３をパネル挟持位置に移動させてパネル２１，２１′を挟持した状態で、ガンチップ支持体４３，４６を溶接位置に移動させる。ガンチップ支持体４３，４６を溶接位置に移動させる際に、浮動ガンチップ４７の溶接用発熱体５７の位置と、溶接する部分である突端頂点２３ｂとの位置がずれていても、第１方向Ｙａおよび第２方向Ｙｂに移動自在な浮動ガンチップ４７の溶接用発熱体５７の先端と、パネル２１の錐壁２３ａとの当接により浮動ガンチップ４７は突端頂点２３ｂ側にガイドされ、溶接位置では溶接用発熱体５７の先端は突端頂点２３ｂの位置に自動的に位置調整される。
前記溶接位置において、一方のパネル（２１）の突端頂点２３ｂと他方のパネル（２１′）の底頂点２３ｄとが溶接用発熱体５７および電極４２ｂ、４４ｂにより挟圧された状態で、電流が供給されると、溶接用発熱体５７、一方のパネル２１（２１′）の突端頂点２３ｂ（２３ｂ′）、他方のパネル２１′（２１）の底頂点２３ｄ′（２３ｄ）、電極４２ｂ、４４ｂを電流が流れ、加熱、溶融されてスポット溶接される。この結果、全ての突端頂点２３ｂ、２３ｂ′と底頂点２３ｄ′、２３ｄとが一度に溶接され、高剛性のパネル（２１＋２１′）を作製することができる。

（実施例１の作用）
したがって、前記構成を備えた実施例１のパネル作成方法では、プレス装置１によって、金属板体２からパネル２１を作成する際に、凹部２３を３段階で徐々に深く形成するので、凹部２３形成時に一度だけプレスして材料を延ばす場合と比較して均一に延ばすことができる。特に、正三角錐では１１５％の伸びが必要であり、深さが正三角錐の１／２の三角錐でも３９％の伸びが必要になるが、実施例１のプレス装置１では、移動押圧子１４により板体幅方向の外側から内側に材料を引き込むようにしてプレスするので、深い凹部２３を形成する場合にも材料が伸びきらず、途中で破断することなく十分な厚さを有する凹部２３を形成することができる。特に、外側に配置された移動押圧子１４の引込量αが大きくなっているので、外側から材料が流入する形になりやすく、伸びが均一になりやすい。さらに、凹部形成用受け部６および押圧子１２が、２列ずつ形成され且つ上流側の一列分と下流側の一列分では半周期分位相がずれた状態で配置されているので、板体搬送方向に沿った方向の変形による材料の流入を期待することもでき、板体搬送方向に沿った方向でも伸びを均一にすることも期待できる。

そして、実施例１のカシメ装置３１によって、パネル２１と板体２７やパネルどうし２１を凹部の形状を保持したまま先端部で接合することができ、多数の錐体状の凹部２３により高い剛性を有する高剛性パネル（２１＋２７）を作成できる。特に、接合した高剛性パネル（２１＋２７）を設置する場所に応じた湾曲形状で作製または仮止めすることができる。

さらに、実施例１のマルチスポット溶接装置４１により、錐壁２３ａを有する２枚のパネル２１，２１′、２７を、多数の突端頂点２３ｂの部分で一度に溶接することができ、、生産性を向上させ、コストを低減することができる。また、マルチスポット溶接装置４１は浮動ガンチップ４７により自動的に位置調節されるため、パネル２１の製造公差やマルチスポット溶接装置４１への設置誤差等があっても自動的に位置が調節され、突端頂点２３ｂで溶接することができる。したがって、マルチスポット溶接装置４１の微調整やパネルの設置位置の微調整を行わずに、正確に突端頂点２３ｂ、２３ｂ′で溶接できるので、高速、高品質、低コストで高剛性パネルを作成することができる。
この結果、金属板体２から、多数の凹部２３を有する高剛性パネルを高速、高品質且つ低コストで作製することができる。

（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例（Ｈ01）〜（Ｈ09）を下記に例示する。
（Ｈ01）前記実施例において、カシメ装置３１の説明において平板状板体２７とパネル２１との接合を例示したが、これに限定されず、マルチスポット溶接装置４１と同様に、一対のパネル２１，２１′の接合を行うことも可能である。
逆に、マルチスポット溶接装置４１において、下部電極支持体４２と上部ガンチップ支持体４６を省略し、上部電極支持体４４と下部ガンチップ支持体４３で、パネル２１と板体２７との接合を行うことも可能である。また、カシメ装置３１で仮止めされた湾曲した高剛性パネルの湾曲形状に合わせて、浮動ガンチップ４７の先端部のガンチップ支持体４３，４６からの突出量を調整することも可能である。

（Ｈ02）前記実施例において、三角錐状の凹部を多数有するパネル２１について説明したが、三角錐に限定されず、四角錐や六角錐等の多角錐や円錐状とすることが可能である。また、凹部を周期的に配置する場合を例示したが、これに限定されず、凹部を形成したい位置に応じて不規則に配置して、必要な凹部の伸び量に応じて移動押圧子による引込量を調整することも可能である。
（Ｈ03）前記実施例において、凹部の突端頂点の角を平らにして、三角錐台状とし、接合しやすくすることも可能である。
（Ｈ04）前記実施例において、カシメツール（３４＋３６）や浮動ガンチップの数や位置は設計に応じて任意に変更可能であり、全ての突端頂点に対応してカシメツール（３４＋３６）を配置したり、浮動ガンチップ４７を間引きして配置することも可能である。

（Ｈ05）前記実施例において、マルチスポット溶接装置４１はガンチップ支持体４３、４６が移動可能な構成となっていたが、これに限定されず、各浮動ガンチップ４７の発熱体５７が電極支持部材５６に対して突出可能に構成して、溶接時に突出するように構成することも可能である。
（Ｈ06）前記実施例において、プレス装置１は、３段階で徐々に凹部の深さを深くしたが、これに限定されず、２段階としたり、４段階以上とすることも可能である。
（Ｈ07）前記実施例において、カシメツール（３４＋３６）は、接合用受け型３２および接合用押し型３３に固定支持されていたが、これに限定されず、接合用受け型３２および接合用押し型３３に対して進退可能に構成して、受け型３２および押し型３３でプレスして湾曲させた後にカシメツール（３４＋３６）を突出させてカシメることも可能である。

（Ｈ08）前記実施例において、カシメツール（３４＋３６）では、ポンチを接合用受け型３２に配置し、ダイを接合用押し型３３に配置したが、逆に、接合用受け型にダイを配置し、接合用押し型にポンチを配置することも可能である。
（Ｈ09）前記実施例において、電源供給部材５８をバネ状の部材により構成したが、これに限定されず、帯状ケーブル等任意の電源供給部材により構成することも可能である。

図１は本発明の成形装置の実施例１の説明図であり、図１Ａは受け型および板体の平面図、図１Ｂは押し型がプレス位置に移動した状態での図１ＡのＩＢ−ＩＢ線断面図、図１Ｃは押し型が離隔位置に移動した状態での図１ＡのＩＣ−ＩＣ線断面図である。 図２は実施例１のプレス装置の押し型の移動押圧子の要部拡大説明図であり、図２Ａは移動押圧子の斜視説明図、図２Ｂは図２ＡのＩＩＢ−ＩＩＢ線断面図、図２Ｃは移動押圧子による引込量の説明図である。 図３は実施例１のプレス装置により作成されたパネルの説明図である。 図４は図３に示すパネルと平板状板体とを接合した高剛性パネルの説明図であり、図４Ａは接合する前の状態の説明図、図４Ｂは接合した後の状態の説明図である。 図５は図３に示すパネルどうしを接合した高剛性パネルの説明図であり、図５Ａは接合前の状態の説明図、図５Ｂは接合後の説明図である。 図６は実施例１の接合装置としてのカシメ装置の説明図である。 図７は実施例１の接合装置のカシメツール部分の説明図であり、図７Ａはカシメる前の状態の説明図、図７Ｂは接合位置での説明図、図７Ｃはカシメた後の状態の説明図である。 図８は実施例１の接合装置の説明図であり、図８Ａは平面図、図８Ｂは図８ＡのＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線断面図である。 図９は実施例１の浮動ガンチップの説明図であり、図９Ａは要部断面説明図、図９Ｂは図９ＡのＩＸＢ−ＩＸＢ線断面図である。

符号の説明

１…成形装置、
３…受け型、
２…板状体、
４…押し型、
６…凹部形成用受け部、
６ａ…浅凹部形成用受け部、
６ｃ…深凹部形成用受け部、
１１…押し型本体、
１４…移動押圧子、
１４ａ…浅凹部形成用移動押圧子、
１４ｂ…中深凹部形成用移動押圧子、
１４ｃ…深凹部形成用移動押圧子。

Claims (3)

1. 下記の構成要件（Ａ01），（Ａ02）を備えたことを特徴とする成形装置、
   （Ａ01）受け型に接近して板状体をプレス成形するプレス位置と前記受け型から離隔した離隔位置との間を移動する押し型本体と、
   板状体搬送方向に垂直な板状体幅方向に沿って前記押し型本体上に所定の間隔をあけて配置された移動押圧子であって、前記板状体幅方向に移動可能に支持されて板状体に凹部を成形する前記移動押圧子と、
   を有する押し型、
   （Ａ02）前記押し型が前記離隔位置に移動した状態で前記移動押圧子の先端部に対して板状体幅方向にずれた位置に配置された凹部形成用受け部であって、前記押し型が前記プレス位置に移動する際に前記板状体幅方向外側から幅方向内側に板状体を引込むように前記移動押圧子を移動させ且つ、前記押し型が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体を挟んで前記移動押圧子が嵌合する凹部形成用受け部、
   を有する受け型。
2. 下記の構成要件（Ａ03），（Ａ04）を備えたことを特徴とする請求項１に記載の成形装置、
   （Ａ03）板状体搬送方向に垂直な板状体幅方向に沿って前記押し型本体上に所定の間隔をあけて配置された浅凹部形成用移動押圧子であって、前記板状体幅方向に移動可能に支持されて板状体に浅い凹部を成形する浅凹部形成用移動押圧子と、
   前記板状体幅方向に沿って前記押し型本体上に所定の間隔をあけて配置され且つ前記浅凹部形成用移動押圧子の板状体搬送方向下流側に配置された深凹部形成用移動押圧子であって、前記板状体幅方向に移動可能に支持され且つ前記浅い凹部を押圧して深い凹部を成形する深凹部形成用移動押圧子と、
   を有する前記移動押圧子、
   （Ａ04）前記押し型が前記離隔位置に移動した状態で前記浅凹部形成用移動押圧子の先端部に対して板状体幅方向にずれた位置に配置された浅凹部形成用受け部であって、前記押し型が前記プレス位置に移動する際に前記板状体幅方向外側から幅方向内側に板状体を引込むように前記浅凹部形成用移動押圧子を移動させ且つ、前記押し型が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体を挟んで前記浅凹部形成用移動押圧子が嵌合する浅凹部形成用受け部と、
   前記押し型が前記離隔位置に移動した状態で前記深凹部形成用移動押圧子の先端部に対して板状体幅方向にずれた位置に配置され且つ前記浅凹部形成用受け部の板状体搬送方向下流側に配置された深凹部形成用受け部であって、前記押し型が前記プレス位置に移動する際に前記板状体幅方向端部側から内側に板状体を引込むように前記深凹部形成用移動押圧子を移動させ且つ、前記押し型が前記プレス位置に移動した場合に前記板状体を挟んで前記深凹部形成用移動押圧子が嵌合する深凹部形成用受け部と、
   を有する前記凹部形成用受け部。
3. 下記の構成要件（Ａ05）を備えたことを特徴とする請求項２に記載の成形装置、
   （Ａ05）板状体搬送方向に垂直な板状体幅方向に沿って前記押し型本体上に所定の間隔をあけて配置されると共に、前記浅凹部形成用移動押圧子の板状体搬送方向下流側且つ、前記深凹部形成用移動押圧子の板状体搬送方向上流側に配置された中深凹部形成用移動押圧子であって、前記板状体幅方向に移動可能に支持されて、前記浅凹部形成用移動押圧子により板状体に成形された凹部を、前記浅凹部形成用移動押圧子よる場合よりも深く且つ、前記深凹部形成用移動押圧子による場合よりも浅く成形する前記中深凹部形成用移動押圧子、
   を有する前記押し型。

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