JP3452757B2 - プレス成形用型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加工板材に立設
されたカラーの頂部に鍔部を形成するプレス成形用型に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】金属板等の被加工板材はプレス成形によ
って様々な形状に加工され、利用されている。図３はプ
レス成形品の一例を表す断面図であり、金属板１に円形
の透孔２が形成され、該透孔２の周縁にはカラー３が立
ち上がって設けられ、更に該カラー３の頂部に外側に向
かった鍔部４が形成されている。

【０００３】この鍔部４付カラー３を具備する透孔２
（以下、これを鍔カラー付透孔と称することがある）を
複数有するアルミニウム製板は、例えば自動車用クーラ
ーや家庭用クーラー等において熱交換器の放熱用冷却プ
レートフィンとして用いられている。

【０００４】図４は、上記鍔カラー付透孔を有する金属
板（以下、これを鍔カラー透孔付金属板と称することが
ある）を製造するプロセスの一例を説明するための断面
図である。

【０００５】先ず、透孔同士が芯合わせされたバーリン
グダイ１２とバーリングストッパー１３の間に、金属板
１を挟む。次いでピアスパンチ１０を突き上げることに
よって、形成予定の鍔カラー付透孔よりも開口径の小さ
い小孔を上記金属板１に穿孔し、引き続きピアスバーリ
ングパンチ１１を突き上げることによって上記小孔周縁
に返り部（突出片２３）を更に突き出す（図４の(a)
）。次いで透孔同士が芯合わせされたアイアニングダ
イ１４とアイアニングストッパー１５の間に、上記突出
片２３を芯合わせして金属板１を挟み、アイアニングパ
ンチ１６を突き上げることによって上記突出片２３をし
ごく様に延展（アイアニング加工）し、カラー３を形成
する（図４の(b) ）。

【０００６】その後このカラー付の金属板１をリフレア
ダイ１７に芯合わせして載置し、リフレアパンチ１８の
細径部１８ｂを金属板１の透孔２及びリフレアダイ１７
のガイド孔１９に挿入する様に上から下へ押し下げつ
つ、リフレアパンチ１８における段差部１８ａによって
カラー３の頂部を外向きに折り曲げて鍔部４を形成する
（リフレア加工）（図４の(c) ）。

【０００７】上記製造方法の他に、特開平4-165295号公
報に示されるように、形成された上記突出片２３の先端
部を湾曲させ、この湾曲部に側方より圧力を加えて積層
状態にして厚くし、その後上述と同様にアイアニング加
工及びリフレア加工を施すという方法もある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のプ
レス成形用型を用いてプレス加工する際において、リフ
レアパンチ１８の段差部１８ａの仕上がり精度が悪い場
合や、アイアニング加工におけるしごき延展ムラが金属
板１のカラー３や付根３ａに存在した場合等に、鍔部４
が変形するという問題があった。また上述の様に段差部
１８ａの仕上がり精度が悪いと、被加工板材のカラー３
に加えられた圧力がカラー付根３ａ方向に強く掛かり、
この影響によってパンチ細径部１８ｂとガイド孔１９と
の間の隙間１９ａへ金属板１が食い込んで、カラー付根
３ａに変形や亀裂を生じるという問題があった（図４の
(c) 参照）。殊に、板厚の薄い被加工板材に対して、上
記鍔部４の様な小さい形状を付与するというプレス加工
を施す場合には、上記変形等の欠陥が生じることが多
い。そこで本発明は以上の様な問題に鑑みてなされたも
のであり、欠陥のない製品を製造することのできるプレ
ス成形用型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】本発明は、透孔の周縁に
カラーが立設された被加工板材をダイの支持面上に保持
し、該カラーの頂部側からパンチをカラーの中空部内に
打ち込む様に前記ダイ及び／または前記パンチを作動さ
せ、前記カラーの頂部に鍔部を形成するプレス成形用型
において、前記パンチが、太径部と、前記カラーの中空
部内に打ち込まれる細径部を有し、前記太径部から前記
細径部への移行肩部が鍔形成用段部であり、前記パンチ
が、芯部材と、該芯部材に外装される外側部材を有し、
且つ前記芯部材と前記外側部材の接合界面部が、前記鍔
形成用段部であることを要旨とする。

【００１０】上述の様にパンチを芯部材と外側部材とい
う様に２以上の部材で構成し、この接合界面部分が鍔形
成用段部となる様にしたから、パンチを製造するのに際
して、該鍔形成用段部を分割して形成することができ、
従って鍔形成用段部の加工が容易となり、よってパンチ
の鍔形成用段部の仕上がり精度が向上する。その結果、
鍔部の変形やカラー付根の変形等が生じない。また鍔形
成用段部の形状としても、従来の様に一体物から加工す
る方法では不可能であったような種々の形状に形成する
ことができ、従って鍔部の変形等を生じない形状に鍔形
成用段部を形成することができ、よって鍔部の変形やカ
ラー付根の変形等を生じない様にすることができる。更
に本発明においては、前記鍔形成用段部がＵ溝状である
ことが好ましい。

【００１１】この様にＵ溝状であると、リフレア加工の
際においてカラー頂部の肉回りが良くなり、その結果鍔
部が変形しない。またカラー頂部の肉回りが良いことか
ら、被加工板材のカラーに加えられた圧力がカラー付根
方向にあまり掛からず、従ってカラー付根の変形等を防
止することができる。

【００１２】一方、鍔形成用段部はＵ溝状といった特殊
な形状であるが、上述の様にパンチを複数の部材で構成
しているから、夫々の部材を別個に形作り、その後これ
らを組合わせることで、上記の様な特殊な形状に形成で
きる。

【００１３】

【発明の実施の形態及び実施例】図１の(a) は、本発明
の実施例１に係るプレス成形用型を用いて鍔カラー透孔
付金属板を製造している様子を表す断面図である。パン
チ３３は円柱状のパンチ芯部付３１と筒状のパンチ外側
部材３２との２部材から構成され、これら２部付が接合
されて太径部（図１にＢで示す）と細径部（図１にＡで
示す）を有するパンチ３３となり、この太径部から細径
部への移行肩部が鍔形成用段部３７となっている。そし
てこのパンチ３３に対応したダイ３６上に金属板４１が
載置してある。該金属板４１は円形の透孔４２を有し、
該透孔４２の周縁にカラー４３が立ち上がって設けられ
ている。尚図１の(a) においては上記パンチ３３と上記
ダイ３６によるプレス加工によって、上記カラー４３の
頂部に外側に向かった鍔部４４が形成された後の様子を
表している。尚、パンチ３３の周りにはパンチ枠部材３
８を図示している。

【００１４】図１の(b) は、図１の(a) において上記パ
ンチ３３のところの丸で囲んだ部分の拡大断面図であ
る。パンチ３３の鍔形成用段部３７は図に示す様にＵ溝
状となっており、且つ該鍔形成用段部３７は上記パンチ
芯部材３１と上記パンチ外側部材３２の接合界面部分に
形成されている。

【００１５】この様なＵ溝形状を一体物から加工形成す
ることは極めて困難であるが、上述の様にパンチ３３を
２部材で構成しているから、部材毎に加工を施し、その
後組合わせることにより、全体として所望のＵ溝形状に
容易に形作ることができる。

【００１６】具体的には上記パンチ３３を製造するにあ
たって、上記パンチ芯部材３１とパンチ外側部材３２を
別々に、鍔形成用段部となる部分に約１／４円弧形状を
夫々形成する。上記約１／４円弧形状は、Ｕ溝形状を形
成する場合と異なり容易に加工形成できる。そして加工
されたパンチ芯部材３１とパンチ外側部材３２を滑合に
より接合して、上記パンチ３３とすれば、約１／４円弧
形状が２つ合わさったＵ溝形状の鍔形成用段部３７とな
る。

【００１７】リフレア加工を行うにあたっては、被加工
板材として例えば上記従来の方法（図４の(a),(b) 参
照）の様にアイアニング加工を施してカラー４３を形成
した金属板４１を用い、図１に示す様に、該金属板４１
をダイ３６上に載置し、パンチ３３によってプレスする
ことにより、カラー４３の頂部にＵ字状の鍔部４４を形
成する（図１参照）。この際、前述の様にパンチ３３の
鍔形成用段部３７がＵ溝状であるから、カラー４３頂部
がこのＵ溝に沿って曲がって行き、無理なく鍔部４４が
形成され、変形が生じない。また金属板４１のカラー付
根４３ａに上記プレス加工時の圧力があまり掛からない
から、カラー付根４３ａに変形，亀裂が生じない。

【００１８】図２は本発明の実施例２に係るプレス成形
用型のパンチの鍔形成用段部５７を示す断面図である。
上記実施例１ではパンチ３３の鍔形成用段部３７の表面
が連続したＵ溝となっているが、本実施例２においては
パンチ芯部材３１よりもパンチ外側部材３２が窪んだ段
を有する略Ｕ溝状となっている。

【００１９】本実施例２においても前述と同様に、パン
チ芯部材３１とパンチ外側部材３２を別々に加工して、
鍔形成用段部５７となる部分に夫々約１／４円弧形状を
形成し、そしてこれらパンチ芯部材３１とパンチ外側部
材３２を滑合により接合して、上記パンチ３３とする。
これにより精度良く所望の形状に鍔形成用段部５７を形
成できる。

【００２０】実施例２においても、プレス成形の際に金
属板４１のカラー４３頂部が鍔形成用段部５７に沿って
肉回り良く曲がって行くから、鍔カラー透孔付金属板の
鍔部に変形を生じず、またカラー付根に変形等を生じな
い。

【００２１】なお以上の説明において、金属板に穿孔加
工を施して形成される透孔周縁の返り部をアイアニング
加工してカラーとしたものを被加工板材とし、この被加
工板材のカラーの頂部に外鍔部をプレス成形（リフレア
加工）するため装置を代表例として述べたが、本発明に
係るプレス成形用型はその例示的説明によって限定を受
けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で
適当に変更を加えて実施することも可能である。

【００２２】例えばアイアニング加工を経ていない被加
工板材のカラーにリフレア加工を施す場合であっても勿
論良い。また鍔形成用段部の形状もＵ溝上に限るもので
はなく、他の形状としても良い。

【００２３】

【発明の効果】以上の様に、本発明に係るプレス成形用
型を用いてプレス加工を施せば、鍔部やカラー付根に変
形や亀裂等の欠陥のないプレス成形品を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) は本発明の実施例１に係るプレス成形用型
を用いて鍔カラー透孔付金属板を製造している様子を表
す断面図であり、(b) はパンチの鍔形成用段部を表す拡
大断面図である。

【図２】本発明の実施例２に係るプレス成形用型のパン
チの鍔形成用段部を示す部分断面図である。

【図３】従来のプレス加工された鍔カラー透孔付金属板
を表す断面図である。

【図４】鍔カラー透孔付金属板をプレス加工により製造
する従来の方法の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１，４１ 金属板 ２，４２ 透孔 ３，４３ カラー ３ａ，４３ａ カラー付根 ４，４４ 鍔部 １９，３９ ガイド孔 ３１ パンチ芯部材 ３２ パンチ外側部材 ３３ パンチ ３６ ダイ ３７，５７ 鍔形成用段部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透孔の周縁にカラーが立設された被加工
   板材を、ダイの支持面上に保持し、該カラーの頂部側か
   らパンチをカラーの中空部内に打ち込む様に前記ダイ及
   び／または前記パンチを作動させ、前記カラーの頂部に
   鍔部を形成するプレス成形用型において、 前記パンチは、太径部と、前記カラーの中空部内に打ち
   込まれる細径部を有し、前記太径部から前記細径部への
   移行肩部が鍔形成用段部であり、 前記パンチが、芯部材と、該芯部材に外装される外側部
   材を有し、 且つ前記芯部材と前記外側部材の接合界面部が、前記鍔
   形成用段部であることを特徴とするプレス成形用型。
2. 【請求項２】 前記鍔形成用段部がＵ溝状である請求項
   １に記載のプレス成形用型。