JP2013233574A - Device for molding bottomed container - Google Patents
Device for molding bottomed container Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013233574A JP2013233574A JP2012108008A JP2012108008A JP2013233574A JP 2013233574 A JP2013233574 A JP 2013233574A JP 2012108008 A JP2012108008 A JP 2012108008A JP 2012108008 A JP2012108008 A JP 2012108008A JP 2013233574 A JP2013233574 A JP 2013233574A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- long side
- punch
- short side
- molding material
- path
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
本発明は、有底容器の成形装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for forming a bottomed container.
特許文献1には、被成形材を収容するためのキャビティが形成されたダイスと、キャビティ内への進入可能に設けたパンチとを備え、パンチの底面で衝撃的に押圧した被成形材を、キャビティの内側面とパンチの外側面との隙間において押圧方向と反対方向へ立ち上がるように塑性変形させることにより、底面形状が略長方形をなす有底容器を成形する成形装置が開示されている。 Patent Document 1 includes a die formed with a cavity for accommodating a molding material, and a punch provided so as to be able to enter the cavity, and the molding material pressed impactively on the bottom surface of the punch, There has been disclosed a molding apparatus for molding a bottomed container having a substantially rectangular bottom shape by plastically deforming so as to rise in a direction opposite to the pressing direction in a gap between the inner side surface of the cavity and the outer side surface of the punch.
上記のようにパンチの衝撃的な押圧力で被成形材を立ち上げて底面形状が略長方形をなす有底容器を成形する場合、有底容器を構成する長辺側壁部と短辺側壁部のうち長辺側壁部だけに割れや皺等の成形不良が生じることがある。このような成形不良の発生は、壁部の壁厚が薄いほど、顕著である。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、有底容器の長辺側壁部における成形不良の発生を防止することを目的とする。
When forming a bottomed container whose bottom shape is substantially rectangular by raising the material to be molded by the impact pressure of the punch as described above, the long side wall part and the short side wall part constituting the bottomed container Of these, molding defects such as cracks and wrinkles may occur only on the long side wall portion. The occurrence of such molding defects is more remarkable as the wall thickness is thinner.
This invention is completed based on the above situations, Comprising: It aims at preventing generation | occurrence | production of the molding defect in the long side wall part of a bottomed container.
本発明は、
被成形材を収容するための上面開放のキャビティが形成されたダイスと、
前記ダイスの上方から前記キャビティ内への進入を可能に設けたパンチとを備え、
前記パンチの底部押圧面によって衝撃的に押圧した前記被成形材を、前記キャビティと前記パンチとの隙間において押圧方向と反対方向へ立ち上げながら塑性変形させることにより、底面形状が略長方形をなす有底容器を成形する成形装置であって、
前記パンチの長辺側外側面には、前記キャビティの内側面との間に前記被成形材を立ち上げるための長辺側経路を構成するとともに、立ち上がる前記被成形材を摺接させる長辺側摺接面が形成され、
前記パンチの短辺側外側面には、前記キャビティの内側面との間に前記被成形材を立ち上げるための短辺側経路を構成するとともに、立ち上がる前記被成形材を摺接させる短辺側摺接面が形成され、
前記底部押圧面を基準とする前記長辺側摺接面の高さ寸法は、前記長辺側外側面の長さ方向両端部で最小であり、前記長辺側外側面の長さ方向中央に向かって大きくなっているところに特徴を有する。
The present invention
A die formed with a cavity having an open top surface for accommodating a molding material;
A punch provided to allow entry into the cavity from above the die,
The bottom material has an approximately rectangular bottom shape by plastically deforming the material to be molded, which has been shockedly pressed by the bottom pressing surface of the punch, while rising in a direction opposite to the pressing direction in the gap between the cavity and the punch. A molding device for molding a bottom container,
The long side side outer surface of the punch forms a long side path for raising the molding material between the inner side surface of the cavity and the long side side where the rising molding material slides. A sliding surface is formed,
The short side of the short side of the punch forms a short side path for raising the molding material between the inner side of the cavity and the short side of the rising material to be slidably contacted A sliding surface is formed,
The height dimension of the long side slidable contact surface with respect to the bottom pressing surface is minimum at both ends in the length direction of the long side outer surface, and at the center in the length direction of the long side outer surface. It has the feature that it is becoming larger.
本発明の作用、効果は次のとおりである。成形時に被成形材が立ち上がりながらパンチの外側面に摺接する経路は、長辺側経路と短辺側経路とで構成される。この2つの経路を被成形材の立ち上がり方向と直角に切断したときの断面積は、長辺側経路の方が短辺側経路に比べて大きいため、立ち上がる被成形材とパンチの外側面との間に生じる摺接抵抗は、長辺側経路の方が短辺側経路に比べて小さい。摺接抵抗が小さいほど、パンチから被成形材に付与された押圧力の圧力損失が小さくなるため、被成形材の立ち上がり速度が速くなる。 The operation and effect of the present invention are as follows. A path that is in sliding contact with the outer surface of the punch while the material to be molded rises during molding includes a long-side path and a short-side path. The cross-sectional area when the two paths are cut at right angles to the rising direction of the material to be molded is that the long side path is larger than the short side path. The sliding resistance generated between the long side path and the short side path is smaller than that of the short side path. The smaller the sliding contact resistance, the smaller the pressure loss of the pressing force applied from the punch to the material to be molded, so the rising speed of the material to be molded becomes faster.
したがって、従来の成形装置では、長辺側経路内で速く立ち上がろうとする被成形材の一部が、長辺側経路より立ち上がり速度の遅い短辺側経路内の被成形材に引っ張られ、その結果、長辺側経路内において被成形材の立ち上がり速度が不均一となる。この長辺側経路内における立ち上がり速度の不均一が、有底容器の長辺側壁部だけに割れや皺等の成形不良が生じる原因と考えられる。 Therefore, in the conventional molding apparatus, a part of the molding material which is going to rise quickly in the long side path is pulled by the molding material in the short side path whose rising speed is slower than the long side path, and as a result. In the long side path, the rising speed of the molding material becomes non-uniform. This non-uniform rising speed in the long side path is considered to be a cause of forming defects such as cracks and wrinkles only in the long side wall portion of the bottomed container.
そこで、本発明では、長辺側経路を構成する長辺側摺接面の高さを、短辺側経路に近い両端部で低くするとともに、短辺側経路から遠い中央部で高くし、この高低差により、被成形材が長辺側経路を立ち上がるときの摺接抵抗が、中央部で大きく、両端部が小さくなるようにした。この設定は、短辺側経路内の被成形材の影響を無視して長辺側経路内に限ってみれば、被成形材の立ち上がり速度は、中央部で最も遅く、両端に向かうほど速くなることを意味する。 Therefore, in the present invention, the height of the long side sliding contact surface constituting the long side path is lowered at both ends near the short side path, and is increased at the center far from the short side path. Due to the difference in height, the sliding contact resistance when the material to be formed rises up the long-side path was made large at the center and small at both ends. If this setting ignores the influence of the molding material in the short side path and is limited to the long side path, the rising speed of the molding material is the slowest at the center and faster toward both ends. Means that.
したがって、短辺側経路内の被成形材による引張りの影響を考慮すると、成形時の長辺側経路の両端部における被成形材の立ち上がり速度は、短辺側経路の被成形材に引っ張られることにより、中央部における被成形材の立ち上がり速度とほぼ同程度の速度まで低下する。これにより、長辺側経路内における被成形材の立ち上がり速度が、全長に亘ってほぼ均一となるので、有底容器の長辺側壁部における割れや皺等の成形不良の発生が防止される。 Therefore, when considering the influence of the tension by the molding material in the short side path, the rising speed of the molding material at both ends of the long side path during molding is pulled by the molding material of the short side path. As a result, the speed is reduced to substantially the same speed as the rising speed of the material to be molded in the central portion. As a result, the rising speed of the material to be molded in the long side path is substantially uniform over the entire length, thereby preventing the occurrence of molding defects such as cracks and wrinkles in the long side wall portion of the bottomed container.
本発明の成形装置は、前記底部押圧面のうち長辺方向両端部を除いた領域に、前記長辺側摺接面には開放されるが前記短辺側摺接面には開放されない形態の凹部が形成されていてもよい。
この構成によれば、パンチがキャビティ内に進入すると、底部押圧面のうち凹部の形成されていない長辺方向両端部が被成形材を衝撃的に押圧するので、まず、長辺方向両端部に近い短辺側経路と、長辺側経路のうち短辺側経路に近い両端部において、被成形材が先行して立ち上がる。その後、長辺側経路のうち長辺方向両端部を除いた領域、つまり凹部と対応する領域において、被成形材が遅れて立ち上がる。このように立ち上がり開始に時間差を設けたことにより、被成形材の立ち上がり速度の不均一が緩和される。
In the molding apparatus of the present invention, the bottom pressing surface is open to the long side sliding contact surface but not to the short side sliding contact surface in a region excluding both ends in the long side direction. A recess may be formed.
According to this configuration, when the punch enters the cavity, both ends of the long side direction in which the concave portion is not formed on the bottom pressing surface press the material to be shocked. The material to be molded rises in advance at both ends of the short side path and the long side path near the short side path. Thereafter, the material to be molded rises with a delay in a region of the long side path excluding both ends in the long side direction, that is, a region corresponding to the recess. Thus, by providing a time difference at the start of rising, unevenness of the rising speed of the molding material is alleviated.
本発明の成形装置は、前記底部押圧面における長辺方向両端部に、前記短辺側摺接面に対して鈍角をなすテーパ面が形成されていてもよい。
この構成によれば、底部押圧面で押圧された被成形材の一部は、テーパ面に沿った底部経路から短辺側経路へ流れの向きを変える。本発明では、底部押圧面のうち短辺側摺接面に繋がるテーパ面と、短辺側摺接面は鈍角をなしているので、底部押圧面と短辺側摺接面とが直角をなす場合に比べると、被成形材の流れの向きの変化が小さい。したがって、摺接抵抗が低減されるので、短辺側経路内の被成形材から長辺側経路内の被成形材に及ぼされる引張りの影響が軽減される。これにより、長辺側経路内における被成形材の立ち上がり速度の不均一を、より効果的に軽減することができる。
In the molding apparatus of the present invention, tapered surfaces that form an obtuse angle with respect to the short side sliding contact surface may be formed at both ends in the long side direction of the bottom pressing surface.
According to this configuration, a part of the molding material pressed by the bottom pressing surface changes the flow direction from the bottom path along the tapered surface to the short side path. In the present invention, since the tapered surface connected to the short side sliding surface of the bottom pressing surface and the short side sliding surface form an obtuse angle, the bottom pressing surface and the short side sliding surface form a right angle. Compared to the case, the change in the flow direction of the molding material is small. Therefore, since the sliding resistance is reduced, the influence of tension exerted on the molding material in the long side path from the molding material in the short side path is reduced. Thereby, the nonuniformity of the rising speed of the molding material in the long side path can be more effectively reduced.
本発明の成形装置は、前記底部押圧面に、長辺方向に沿って延び、長辺方向両端部が前記短辺側摺接面に達する溝部が形成されていてもよい。
この構成によれば、底部押圧面で押圧された被成形材の一部は、底部押圧面に沿った底部経路から長辺方向に沿って短辺側経路へ流れる。本発明では、底部押圧面に長辺方向の溝部を形成したので、底部経路における流れと直角な断面積は、溝部を形成しない場合に比べて大きくなり、底部経路における被成形材の流動抵抗が低減されている。これにより、短辺側経路内の被成形材から長辺側経路内の被成形材への引張りの影響が軽減されるので、長辺側経路内における被成形材の立ち上がり速度の不均一を、より効果的に軽減することができる。
In the molding apparatus according to the present invention, a groove portion may be formed on the bottom pressing surface so as to extend along the long side direction so that both end portions in the long side direction reach the short side sliding surface.
According to this configuration, a part of the molding material pressed by the bottom pressing surface flows from the bottom path along the bottom pressing surface to the short side path along the long side direction. In the present invention, since the groove in the long side direction is formed on the bottom pressing surface, the cross-sectional area perpendicular to the flow in the bottom path is larger than in the case where no groove is formed, and the flow resistance of the molding material in the bottom path is increased. Has been reduced. Thereby, since the influence of the tension from the molding material in the short side path to the molding material in the long side path is reduced, the rise rate of the molding material in the long side path is uneven. It can be reduced more effectively.
<実施例1>
以下、本発明を具体化した実施例1を図1〜図5を参照して説明する。本実施例1の成形装置Maは、金属製の被成形材35を収容するための上面開放のキャビティ11が形成されたダイス10と、ダイス10の上方からキャビティ11内への進入を可能に設けたパンチ20とを備えて構成されている。有底容器30を成形する際には、図1,2に示すように、キャビティ11内に被成形材35を収容した状態で、パンチ20を急速に下降させ、パンチ20の底部押圧面21によって被成形材35を衝撃的に押圧する。すると、パンチ20からの押圧力を受けた被成形材35の一部が、キャビティ11の内側面12L,12S,12Rとパンチ20の外側面22L,22S,22Rとの隙間において、被成形材35に対するパンチ20の押圧方向(以下、押圧方向という)と反対方向(つまり、上方)へ立ち上がりながら塑性変形し、図3,4に示すように、有底容器30が成形される。
<Example 1>
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The forming apparatus Ma according to the first embodiment is provided with a
図3,4に示すように、有底容器30は、幅方向(左右方向)に長い略長方形をなす底壁部31、底壁部31の外周縁のうち長辺から上方へ直角に立ち上がる前後一対の長辺側壁部32Lと、底壁部31の外周縁のうち短辺から立ち上がる左右一対の短辺側壁部32Sとを備えて構成されている。有底容器30は、前後対称であり且つ左右対称な形状である。有底容器30は、ハイブリット車両、電気自動車、電子機器等の二次電池を収容するためのケースとして用いられる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the bottomed
上記のようにパンチ20の衝撃的な押圧力で被成形材35を立ち上げて底面形状が略長方形をなす有底容器30を成形する場合、キャビティ11の内側面とパンチ20の外側面との隙間を立ち上がる被成形材35によって長辺側壁部32Lと短辺側壁部32Sが成形されるのであるが、従来では、長短両側壁部32L,32Sのうち長辺側壁部32Lだけに割れや皺等の成形不良が生じることがあった。そこで、本実施例では、長辺側壁部32Lにおける成形不良の発生を防止するための手段が講じている。以下、成形装置Maの詳細形態とともに、成形不良の防止手段を説明する。尚、以下の説明で、キャビティ11に対するパンチ20の進退方向と上下方向を同義で用い、幅方向と左右方向を同義で用い、奥行き方向と前後方向を同義で用いる。
When forming the bottomed
キャビティ11は、ダイス10の上面を凹ませた形態であり、パンチ20の進入を可能にするために、上面が開放された形態となっている。キャビティ11内には、有底容器30の成形素材である被成形材35が収容されるようになっている。キャビティ11の平面形状(開口形状)は、幅方向(左右方向)に細長い略長方形をなす。
The
図5に示すように、キャビティ11の内側面12L,12S,12Rは、前後一対の平面状の長辺側内側面12Lと、長辺側内側面12Lと直角をなす左右一対の平面状の短辺側内側面12Sと、長辺側内側面12Lと短辺側内側面12Sとを滑らかに繋ぐ二対の弧状内側面12Rとによって構成されている。これらの内側面12L,12S,12Rは、押圧方向と平行である。これらの内側面12L,12S,12Rは、被成形材35が立ち上がるときに摺接して、被成形材35の立ち上がりに抗する摺接抵抗を生じさせるようになっている。
As shown in FIG. 5, the inner side surfaces 12L, 12S, and 12R of the
図1,2に示すように、キャビティ11の底面は、被成形材35を載置するとともに、パンチ20からの押圧力(衝撃)を受け止めるための受圧面13となっている。この受圧面13は、パンチ20の進退方向(押圧方向)と直角をなす水平な平坦面である。図1〜4に示すように、受圧面13と内側面12L,12S,12Rとは、球面状内面14によって滑らかに繋がっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the bottom surface of the
パンチ20は、全体としてブロック状をなす。パンチ20のうち有底容器30の成形に寄与する底部側(下端部側)の部分は、前後寸法に比べて左右寸法が大きい略直方形をなしている。パンチ20の底面は、押圧方向と直角をなす水平な平面状の底部押圧面21となっている。図5に示すように、パンチ20の外側面22L,22S,22Rは、前後一対の長辺側外側面22Lと、左右一対の短辺側外側面22Sと、長辺側外側面22Lと短辺側外側面22Sとを滑らかに繋ぐ弧状外側面22Rとから構成される。また、図1〜4に示すように、外側面22L,22S,22Rと底部押圧面21は、球面状外面23によって滑らかに繋がっている。
The
図2,4,5に示すように、パンチ20の前後方向(短辺方向)の奥行き寸法は、キャビティ11の前後方向の寸法(長辺側内側面12L間の間隔)よりも小さい寸法であり、この寸法差は、長辺側壁部32Lの厚さ寸法に相当する。図1,3,5に示すように、パンチ20の左右方向(長辺方向)の幅寸法は、キャビティ11の左右方向の寸法(短辺側内側面12S間の間隔)よりも小さい寸法であり、この寸法差は、短辺側壁部32Sの厚さ寸法に相当する。また、図3,4に示すように、パンチ20がその進退ストロークにおける最下端に位置した状態では、パンチ20の底部押圧面21がキャビティ11の受圧面13よりも高い位置にあり、この高低差は、底壁部31の厚さ寸法に相当する。
As shown in FIGS. 2, 4, and 5, the depth dimension of the
図1〜4に示すように、パンチ20の長辺側外側面22Lのうち底部押圧面21に繋がる下端部領域(つまり、押圧方向における前方側の領域)は、それよりも上方の領域に比べて前後方向へ段差状に張り出した長辺側ランド部24Lとなっている。左右方向における長辺側ランド部24Lの形成範囲は、長辺側外側面22Lの左右方向全長に亘っている。また、長辺側ランド部24Lの下端縁は、弧状外側面22Rを介して底部押圧面21に滑らかに繋がっている。この長辺側ランド部24Lの外面は、押圧方向と平行な平面からなる長辺側摺接面25Lとなっている。
As shown in FIGS. 1-4, the lower end part area | region (namely, area | region of the front side in a press direction) connected with the bottom
また、長辺側外側面22Lのうち長辺側摺接面25Lよりも上方の領域は、長辺側非摺接面26Lとなっている。図2,4に示すように、長辺側摺接面25Lの形成領域におけるパンチ20の前後寸法は、パンチ20の長辺側非摺接面26Lの形成領域における前後寸法に比べて大きい。パンチ20の押圧によって被成形材35が立ち上がるとき、長辺側摺接面25Lは、被成形材35を摺接させることによって、立ち上がりに抗する摺接抵抗を生じさせるが、長辺側非摺接面26Lに被成形材35は接触しない。
Further, the region above the long
長辺側壁部32Lにおける成形不良の発生を防止するため、底部押圧面21を基準とする長辺側摺接面25Lの高さは、図1に示すように、左右方向における長辺側外側面22Lの両端部(つまり、長辺側外側面22Lの長さ方向の両端部)で最小高さ寸法Hbとなり、左右方向における長辺側外側面22Lの中央に向かって大きくなるように設定されている。そして、底部押圧面21を基準とする長辺側摺接面25Lの高さは、左右方向中央において最大高さ寸法Haとなる。長辺側摺接面25Lの上縁(長辺側非摺接面26Lとの境界)は、全体として上方へ膨らむように湾曲した形状である。また、長辺側摺接面25Lの上縁における両端部は、ほぼ水平(押圧方向と略直角)をなしている。長辺側摺接面25Lは、前後対称であり、且つ左右対称な形態である。
In order to prevent the occurrence of molding defects in the long
底部押圧面21を基準とする長辺側摺接面25Lの最大高さ寸法Haは、押圧方向におけるキャビティ11の深さ寸法Dよりも小さく設定されている。したがって、図3,4に示すように、パンチ20がキャビティ11内に最も深く進入して有底容器30の成形が完了した状態では、長辺側摺接面25Lのうち最も高い幅方向中央部は、キャビティ11の上端(ダイス10の上面)よりも低い位置(つまり、キャビティ11の内部)にある。
The maximum height dimension Ha of the long side sliding
パンチ20の短辺側外側面22Sのうち底部押圧面21に繋がる下端部領域(つまり、押圧方向における前方側の領域)は、それよりも上方の領域に比べて前後方向へ段差状に張り出した短辺側ランド部24Sとなっている。前後方向における短辺側ランド部24Sの形成範囲は、短辺側外側面22Sの前後方向全長に亘っている。また、短辺側ランド部24Sの下端縁は、弧状外側面22Rを介して底部押圧面21に滑らかに繋がっている。この短辺側ランド部24Sの外面は、押圧方向と平行な平面からなる短辺側摺接面25Sとなっている。
The lower end region (that is, the region on the front side in the pressing direction) connected to the
また、短辺側外側面22Sのうち短辺側摺接面25Sよりも上方の領域は、短辺側非摺接面26Sとなっている。図1,3に示すように、パンチ20の短辺側摺接面25Sの形成領域における左右寸法は、パンチ20の短辺側非摺接面26Sの形成領域における左右寸法に比べて大きい。パンチ20の押圧によって被成形材35が立ち上がるとき、短辺側摺接面25Sは、被成形材35を摺接させることによって、立ち上がりに抗する摺接抵抗を生じさせるが、短辺側非摺接面26Sに被成形材35は接触しない。
Moreover, the area | region above the short side
底部押圧面21を基準とする短辺側摺接面25Sの高さ寸法Hbは、前後方向において全長に亘って一定である。そして、長辺側壁部32Lにおける成形不良の発生を防止するため、短辺側摺接面25Sの高さ寸法Hbは、長辺側摺接面25Lの最小高さ寸法Hbと同じ高さとされている。短辺側摺接面25Sは、前後対称であり、且つ左右対称な形態である。
The height Hb of the short side sliding
パンチ20がキャビティ11内に進入する押圧過程において、パンチ20が被成形材35への押圧を開始してから、有底容器30の成形が完了するまでの間、キャビティ11の内側面12L,12S,12Rとパンチ20の外側面22L,22S,22Rとの間には、押圧された被成形材35が立ち上がるときに、その被成形材35を所定の厚さに成形しつつ案内する立ち上がり経路が形成される。立ち上がり経路は、左右方向(長辺方向)及び上下方向に関して長辺側摺接面25Lと対応する長辺側経路27Lと、前後方向(短辺方向)及び上下方向に関して短辺側摺接面25Sと対応する短辺側経路27Sとを備えて構成される。
In the pressing process in which the
本実施例の有底容器30は、長辺側壁部32Lと短辺側壁部32Sの厚さ寸法が0.7mmであり、底壁部31の厚さ寸法が1.1〜1.2mmである。また、有底容器30の側壁部32L,32Sの厚さ寸法と長辺に沿った幅寸法との比率は、約1:200である。有底容器30の長辺に沿った幅寸法と短辺に沿った奥行き寸法との比率は、約6:1である。また、パンチ20の長辺側摺接面25Lの最大高さ寸法Haと最小高さ寸法Hbとの比率は、約12:1である。長辺側摺接面25Lの最大高さ寸法Haと、パンチ20の長辺に沿った幅寸法との比率は、約1:12である。尚、各図面における寸法比率は、便宜上デフォルメしている部分があり、これらの部分は上記各比率と整合していない。
In the bottomed
次に、被成形材35が、パンチ20の押圧力によって塑性変形しながら移動する形態について説明する。パンチ20を下降させると、パンチ20の底部押圧面21とキャビティ11の受圧面13との間に底部経路28が形成される。底部経路28の高さ寸法は、パンチ20の下降に伴って小さくなる。したがって、底部経路28内では、パンチ20からの押圧力を受けた被成形材35が、底部押圧面21と受圧面13との間で潰されるように塑性変形しながら、中央から外周縁に向かって水平に移動する。そして、底部経路28の外周縁で移動方向を水平方向から上方へ変えた被成形材35は、長辺側経路27Lと短辺側経路27Sとに進入する。
Next, the form in which the
長辺側経路27L内においては、被成形材35が、長辺側内側面12Lと長辺側摺接面25Lとに挟まれた状態で摺接しながら立ち上がることによって長辺側壁部32Lを形成する。短辺側経路27S内においては、被成形材35が、短辺側内側面12Sと短辺側摺接面25Sとに挟まれた状態で摺接しながら立ち上がることによって短辺側壁部32Sを形成する。
In the
被成形材35のうち長辺側経路27L(長辺側摺接面25L)を通過して長辺側非摺接面26Lと対応する高さまで上昇した部分は、長辺側内側面12Lには摺接するが、パンチ20とは接触せず、長辺側非摺接面26Lに対して間隔を空けた状態で立ち上がりを続ける。したがって、被成形材35のうち長辺側経路27Lよりも上方の領域には、大きな摺接抵抗は作用しない。
A portion of the
また、被成形材35のうち短辺側経路27S(短辺側摺接面25S)を通過して短辺側非摺接面26Sと対応する高さへ上昇した部分は、短辺側内側面12Sには摺接するが、パンチ20とは接触せず、短辺側非摺接面26Sに対して間隔を空けた状態で立ち上がりを続ける。したがって、被成形材35のうち短辺側経路27Sよりも上方の領域には、大きな摺接抵抗は作用しない。
Further, the portion of the
次に、長辺側壁部32Lにおける成形不良の発生防止について説明する。成形時の被成形材35は、長辺側経路27L内と短辺側経路27S内を立ち上がりながらパンチ20の長辺側摺接面25Lと短辺側摺接面25Sとに摺接する。図5に示すように、この2つの立ち上がり経路27L,27Sを被成形材35の立ち上がり方向と直角に切断したときの断面積は、長辺側経路27Lの方が短辺側経路27Sに比べて大きい。そのため、立ち上がる被成形材35とパンチ20との間に生じる摺接抵抗は、長辺側経路27L(長辺側摺接面25L)の方が短辺側経路27S(短辺側摺接面25S)に比べて小さい。摺接抵抗が小さいほど、パンチ20から被成形材35に付与された押圧力の圧力損失が小さくなるため、被成形材35の立ち上がり速度が速くなる。
Next, generation prevention of molding defects in the long
したがって、従来の成形装置では、長辺側経路27L内で速く立ち上がろうとする被成形材35の一部(両端側部分)が、長辺側経路27Lよりも立ち上がり速度の遅い短辺側経路27S内の被成形材35に引っ張られ、その結果、長辺側経路27L内における被成形材35の立ち上がり速度が、左右方向(立ち上がり方向と直角な方向)において不均一となり、左右方向中央部で速く、左右方向両端部で遅くなる。この長辺側経路27L内における立ち上がり速度の不均一が、有底容器30の長辺側壁部32Lだけに割れや皺等の成形不良が生じる原因と考えられる。
Therefore, in the conventional molding apparatus, a part (both end portions) of the
そこで、本実施例1では、底部押圧面21を基準とする長辺側摺接面25Lの高さ寸法を、左右方向(長辺側外側面22Lの長さ方向)における両端部(つまり、短辺側経路27Sの近い領域)で最小とし、左右方向における中央に向かって(つまり、短辺側経路27Sから遠ざかるほど)大きくなるように設定した。この高低差により、被成形材35が長辺側経路27Lを立ち上がるときの摺接抵抗は、短辺側経路27Sから遠い中央部で大きく、短辺側に近い両端部で小さくなる。この設定は、短辺側経路27S内の被成形材35の影響を無視して長辺側経路27L内に限ってみれば、被成形材35の立ち上がり速度は、中央部で最も遅く、両端に向かうほど速くなることを意味する。
Therefore, in the first embodiment, the height dimension of the long side sliding
したがって、短辺側経路27S内の被成形材35による引張りの影響を考慮すると、成形時の長辺側経路27Lの左右方向両端部における被成形材35の立ち上がり速度は、短辺側経路27Sの被成形材35に引っ張られることにより、左右方向中央部における被成形材35の立ち上がり速度とほぼ同程度の速度まで低下する。これにより、長辺側経路27L内における被成形材35の立ち上がり速度が、全長に亘ってほぼ均一となるので、有底容器30の長辺側壁部32Lにおける割れや皺等の成形不良の発生が防止される。
Therefore, in consideration of the influence of the tension by the
<実施例2>
次に、本発明を具体化した実施例2を図6〜図7を参照して説明する。本実施例2の成形装置Mbは、パンチ40の底部形状を上記実施例1とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
<Example 2>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the molding apparatus Mb of the second embodiment, the bottom shape of the
パンチ40の底部押圧面41には、その長辺方向両端部を除いた領域を凹ませた形態の凹部42が形成されている。凹部42は、長辺側摺接面25L(長辺側経路27L)には開放されるが、短辺側摺接面25S(短辺側経路27S)には開放されない形態となっている。底部押圧面41は、長辺方向両端部に位置する左右対称な一対の第1押圧面43と、凹部42における長辺方向両端部に位置する左右対称に一対の第2押圧面44と、凹部42のうち一対の第2押圧面44の間に位置する1つの第3押圧面45とによって構成されている。
On the
第1押圧面43と第3押圧面45は、パンチ40の押圧方向と直角な平面からなる。第2押圧面44は、第1押圧面43及び第3押圧面45に対して斜めをなしている。長辺方向における第1押圧面43と第2押圧面44の長さ寸法の比率は、約1:1である。長辺方向における第1押圧面43と第3押圧面45の長さ寸法の比率は、約1:14である。第1押圧面43の長辺方向の長さ寸法と、第1押圧面43と第3押圧面45の高低差寸法との比率は、約4:1である。
The first
パンチ40がキャビティ11内に進入すると、底部押圧面41のうち凹部42の形成されていない長辺方向両端部(第1押圧面43)が被成形材35を衝撃的に押圧するので、まず、長辺方向両端部に近い短辺側経路27Sと、長辺側経路27Lのうち短辺側経路27Sに近い両端部において、被成形材35が先行して立ち上がる。その後、長辺側経路27Lのうち、長辺方向における長辺方向両端部を除いた領域であって凹部42の第2押圧面44と対応する領域において、被成形材35が遅れて立ち上がる。その後、長辺側経路27Lのうち、長辺方向における第3押圧面45と対応する領域において、被成形材35が更に遅れて立ち上がる。
When the
本実施例2では、長辺側経路27Lにおける被成形材35の立ち上がり開始のタイミングを、長辺方向両端部(つまり、被成形材35の立ち上がり速度が比較的遅い短辺側経路27Sに近い領域)で早くし、長辺方向中央部(長辺方向両端部に比べて被成形材35の立ち上がり速度の速い領域)で遅くした。このように立ち上がり開始に時間差を設けたことにより、長辺側経路27Lの長辺方向における被成形材35の立ち上がり速度の不均一が緩和される。
In the second embodiment, the rising start timing of the
<実施例3>
次に、本発明を具体化した実施例3を図8〜図10を参照して説明する。本実施例3の成形装置Mcは、パンチ50の底部形状を上記実施例1とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
<Example 3>
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the molding apparatus Mc of the third embodiment, the bottom shape of the
パンチ50の底部押圧面51は、全体として船底形をなす。つまり、底部押圧面51は、前後方向における中央において最も低く、長辺側摺接面25Lに繋がる前縁と後縁において最も高くなっている。また、底部押圧面51の左右方向(長辺方向)における両端部には、短辺側摺接面25Sに対して鈍角をなすテーパ面52が形成されている。
The
底部押圧面51で押圧された被成形材35(図示省略)の一部は、テーパ面52に沿った底部経路53を略水平に移動した後、短辺側経路27Sに向かって上方へ移動方向を変える。ここで、テーパ面52と短辺側摺接面25Sとは鈍角をなしているので、実施例1のように底部押圧面21と短辺側摺接面25Sとが直角をなす場合に比べると、被成形材35の流れの向きの変化が小さい。したがって、短辺側経路27S内における摺接抵抗が低減されるので、短辺側経路27S内の被成形材35から長辺側経路27L内の被成形材35に及ぼされる引張りの影響が軽減される。これにより、長辺側経路27L内における被成形材35の立ち上がり速度の不均一が、より効果的に軽減される。
A part of the molding material 35 (not shown) pressed by the
<実施例4>
次に、本発明を具体化した実施例4を図11を参照して説明する。本実施例4の成形装置Mdは、パンチ60の底部形状を上記実施例1とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
<Example 4>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the molding apparatus Md according to the fourth embodiment, the bottom shape of the
パンチ60の底部押圧面61には、左右方向(長辺方向)に沿って延び、左右方向における両端部が短辺側摺接面25Sに達する溝部62が形成されている。長辺方向(左右方向)において、溝部62は、底部押圧面61の全長に亘って連続した形態である。また、前後方向(短辺方向)において、溝部62は、底部押圧面61の中央位置に形成されている。
The
底部押圧面61で押圧された被成形材35(図示省略)の一部は、底部押圧面61に沿った底部経路(図示省略)から長辺方向に沿って短辺側経路27Sへ流れる。ここで、底部押圧面61には長辺方向に沿った溝部62が形成されているので、底部経路における流れと直角な断面積は、溝部62を形成しない場合に比べて大きくなり、底部経路における被成形材35の流動抵抗が低減されている。これにより、短辺側経路27S内の被成形材35から長辺側経路27L内の被成形材35に及ぼされる引張りの影響が軽減されるので、長辺側経路27L内における被成形材35の立ち上がり速度の不均一を、より効果的に軽減することができる。
A part of the molding material 35 (not shown) pressed by the
<他の実施例>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施例1〜4では、長辺側摺接面の最小高さを、短辺側摺接面と同じ高さとしたが、長辺側摺接面の最小高さは、短辺側摺接面より高くてもよく、短辺側摺接面より低くてもよい。
(2)上記実施例1〜4では、短辺側摺接面の高さを一定としたが、短辺側摺接面の高さは、短辺方向中央から両端に向かって低くなるようにしてもよく、短辺方向中央から両端に向かって高くなるようにしてもよい。
(3)上記実施例1〜4では、長辺側摺接面の上端縁を滑らかに連続する曲線を含む形状としたが、長辺側摺接面の上端縁は、直線だけで構成される形状としてもよい。
(4)上記実施例2,3に実施例4の溝部を付加してもよい。
(5)上記実施例2,4に実施例3のテーパ面を付加してもよい。
(6)上記実施例1〜4において設定又は適用した寸法比率は一例を示すものであり、本発明は、上記実施例に記載した以外の寸法比率のものに設定できるとともに適用できる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In the above Examples 1 to 4, the minimum height of the long side sliding surface is the same as the short side sliding surface, but the minimum height of the long side sliding surface is the short side. It may be higher than the side sliding surface and may be lower than the short side sliding surface.
(2) In Examples 1 to 4, the height of the short side sliding surface is constant, but the height of the short side sliding surface is decreased from the center in the short side direction toward both ends. Alternatively, the height may increase from the center in the short side direction toward both ends.
(3) In the first to fourth embodiments, the upper edge of the long side sliding surface has a shape including a smoothly continuous curve. However, the upper edge of the long side sliding surface is composed of only a straight line. It is good also as a shape.
(4) The groove portion of the fourth embodiment may be added to the second and third embodiments.
(5) The tapered surface of the third embodiment may be added to the second and fourth embodiments.
(6) The dimensional ratios set or applied in the above Examples 1 to 4 show an example, and the present invention can be set and applied to dimensions other than those described in the above Examples.
Ma…成形装置
10…ダイス
11…キャビティ
20…パンチ
21…底部押圧面
22L…長辺側外側面
22S…短辺側外側面
25L…長辺側摺接面
25S…短辺側摺接面
27L…長辺側経路
27S…短辺側経路
30…有底容器
35…被成形材
Mb,Mc,Md…成形装置
40,50,60…パンチ
41,51,61…底部押圧面
42…凹部
52…テーパ面
62…溝部
Ma ...
Claims (4)
前記ダイスの上方から前記キャビティ内への進入を可能に設けたパンチとを備え、
前記パンチの底部押圧面によって衝撃的に押圧した前記被成形材を、前記キャビティと前記パンチとの隙間において押圧方向と反対方向へ立ち上げながら塑性変形させることにより、底面形状が略長方形をなす有底容器を成形する成形装置であって、
前記パンチの長辺側外側面には、前記キャビティの内側面との間に前記被成形材を立ち上げるための長辺側経路を構成するとともに、立ち上がる前記被成形材を摺接させる長辺側摺接面が形成され、
前記パンチの短辺側外側面には、前記キャビティの内側面との間に前記被成形材を立ち上げるための短辺側経路を構成するとともに、立ち上がる前記被成形材を摺接させる短辺側摺接面が形成され、
前記底部押圧面を基準とする前記長辺側摺接面の高さ寸法は、前記長辺側外側面の長さ方向両端部で最小であり、前記長辺側外側面の長さ方向中央に向かって大きくなっていることを特徴とする有底容器の成形装置。 A die formed with a cavity having an open top surface for accommodating a molding material;
A punch provided to allow entry into the cavity from above the die,
The bottom material has an approximately rectangular bottom shape by plastically deforming the material to be molded, which has been shockedly pressed by the bottom pressing surface of the punch, while rising in a direction opposite to the pressing direction in the gap between the cavity and the punch. A molding device for molding a bottom container,
The long side side outer surface of the punch forms a long side path for raising the molding material between the inner side surface of the cavity and the long side side where the rising molding material slides. A sliding surface is formed,
The short side of the short side of the punch forms a short side path for raising the molding material between the inner side of the cavity and the short side of the rising material to be slidably contacted A sliding surface is formed,
The height dimension of the long side slidable contact surface with respect to the bottom pressing surface is minimum at both ends in the length direction of the long side outer surface, and at the center in the length direction of the long side outer surface. An apparatus for forming a bottomed container, characterized in that the container becomes larger toward the bottom.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012108008A JP2013233574A (en) | 2012-05-09 | 2012-05-09 | Device for molding bottomed container |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012108008A JP2013233574A (en) | 2012-05-09 | 2012-05-09 | Device for molding bottomed container |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013233574A true JP2013233574A (en) | 2013-11-21 |
Family
ID=49760121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012108008A Pending JP2013233574A (en) | 2012-05-09 | 2012-05-09 | Device for molding bottomed container |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013233574A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015174131A (en) * | 2014-03-17 | 2015-10-05 | フタバ産業株式会社 | Punch die |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06285580A (en) * | 1993-04-05 | 1994-10-11 | Toyota Tsusho Kk | Manufacture of metallic square extreme thin and tall case and metallic mold used therefor |
JPH105907A (en) * | 1996-06-21 | 1998-01-13 | Masayuki Okano | Manufacture of bottomed container and its die |
JPH1024343A (en) * | 1996-07-09 | 1998-01-27 | Mitsubishi Alum Co Ltd | Manufacture of container with bottom |
JP2002178096A (en) * | 2000-12-13 | 2002-06-25 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | Manufacturing method of metal square can by backward extrusion forming |
US20020101140A1 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-01 | Juha Sormunen | Method of manufacturing a cover for communication devices |
-
2012
- 2012-05-09 JP JP2012108008A patent/JP2013233574A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06285580A (en) * | 1993-04-05 | 1994-10-11 | Toyota Tsusho Kk | Manufacture of metallic square extreme thin and tall case and metallic mold used therefor |
JPH105907A (en) * | 1996-06-21 | 1998-01-13 | Masayuki Okano | Manufacture of bottomed container and its die |
JPH1024343A (en) * | 1996-07-09 | 1998-01-27 | Mitsubishi Alum Co Ltd | Manufacture of container with bottom |
JP2002178096A (en) * | 2000-12-13 | 2002-06-25 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | Manufacturing method of metal square can by backward extrusion forming |
US20020101140A1 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-01 | Juha Sormunen | Method of manufacturing a cover for communication devices |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015174131A (en) * | 2014-03-17 | 2015-10-05 | フタバ産業株式会社 | Punch die |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5958644B2 (en) | Method for producing press-molded member and press-molding apparatus | |
JP5573511B2 (en) | Manufacturing method of molded body | |
US9630229B2 (en) | Device for molding and method for molding metal plate | |
JP4306774B2 (en) | Press molding die and press molding method | |
JP2017013113A (en) | Forming method for metal plate and forming device for metal plate | |
CN204842664U (en) | V -arrangement bending die | |
JP2013233574A (en) | Device for molding bottomed container | |
CN102728645A (en) | Extrusion forming die and method for large length-width ratio aluminum alloy rectangular box-shaped part | |
US11292046B2 (en) | Method for manufacturing press molded product | |
CN204866938U (en) | Cold punching bending apparatus | |
JP2020124726A (en) | Press molding item and press work method | |
JP6094699B2 (en) | PRESS-MOLDED PRODUCTION METHOD, PRESS-MOLDED PRODUCT, AND PRESS DEVICE | |
CN204817702U (en) | Panel beating cold deformation mould | |
CN204470418U (en) | A kind of diel | |
JP2016203255A (en) | Manufacturing method of press formed article and press device | |
KR102190246B1 (en) | Backward impact extrusion appratus for fabricating rechargeable battery case and fabricatiing method of rechargeable battery using thereof | |
JP2014046360A (en) | Impact molding slag, and impact molding method | |
JP6315804B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing rectangular container | |
JP5594883B2 (en) | Press forming method | |
JP7111057B2 (en) | Press molding method | |
CN204817704U (en) | Bend and draw device | |
JP6035796B2 (en) | Manufacturing method of battery outer can and manufacturing method of secondary battery | |
KR101833620B1 (en) | Impact extrusion apparatus and method for manufacturing a case using the same | |
JP6358208B2 (en) | Press mold | |
JP7414374B2 (en) | Press molding method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151211 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151218 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20160422 |