JP7364994B1 - プレス成形装置および成形品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
プレス方向において互いに対向する位置にあり、前記プレス方向に相対移動する第1金型と第2金型とを具備し、
前記第1金型は、第1支持面と、前記第1支持面から突出したパンチ部とを備え、
前記第2金型は、前記プレス方向において前記パンチ部に対向する位置から外れた位置に配置されたプレス面と、前記プレス面に連続する壁面とを備え、
前記プレス方向における前記第2金型側から見て、前記パンチ部は、前記壁面に対向しかつ前記壁面側に開口する開口部を含む側面を有し、
前記プレス方向における、前記第1金型と前記第2金型との相対移動の成形下死点において、前記壁面は、前記パンチ部の側面に対向する、プレス成形装置。
前記パンチ部は、複数の支持部を有し、
前記パンチ部の側面は、前記複数の支持部の側面からなり、
前記複数の支持部において隣り合う2つの前記支持部の側面は、前記開口部を介して離隔して配置されてもよい。
前記開口部は、前記複数の支持部において隣り合う2つの前記支持部を接続する接続部を有し、
前記プレス方向における前記第2金型側から見て、前記接続部の側面と前記壁面との間の距離は、前記支持部の側面と前記壁面との間の距離よりも長くてもよい。
前記開口部は、前記複数の支持部において隣り合う2つの前記支持部を接続する接続部を有し、
前記プレス方向において、前記複数の支持部の少なくとも1つの頂部の位置と、当該支持部に隣接する前記接続部の頂部の位置とは異なっていてもよい。
前記プレス方向において、前記複数の支持部のうち、少なくとも1つの支持部の頂部の位置は、他の支持部の頂部の位置と異なっていてもよい。
前記第2金型は、前記プレス方向において、前記パンチ部に対向する位置に配置されたパッドを備えていてもよい。
プレス方向において、ブランクを挟んで対向する第1金型と第2金型とが、前記プレス方向に相対移動して前記ブランクに対してプレス成形を行う、成形品の製造方法であって、
前記第1金型は、第1支持面と、前記第1支持面から突出したパンチ部とを備え、
前記第2金型は、前記プレス方向において、前記パンチ部に対向する位置から外れた位置に配置されたプレス面と、前記プレス面に連続する壁面とを備え、
前記ブランクは、第1板状部と、前記プレス方向において前記第1板状部に対向する第2板状部とを有し、
前記第1金型側から前記第1支持面によって前記第1板状部を支持しつつ、前記第1板状部に対し、前記第1金型側から前記プレス方向に横切る前記パンチ部によって前記第2板状部を支持した状態で、
前記パンチ部に対し前記プレス方向に相対移動する前記プレス面によって前記第2板状部に曲げ変形を加え、
前記プレス方向における、前記第1金型と前記第2金型との相対移動の成形下死点において、前記壁面は、前記第2板状部の一部を介して前記パンチ部の側面に対向する。
前記パンチ部によって前記第2板状部を支持するに際して、前記パンチ部は、前記第1板状部に形成された貫通孔を通ることで前記第1板状部を横切ってもよい。
プレス方向において、ブランクを挟んで対向する第1金型と第2金型とが、前記プレス方向に相対移動して前記ブランクに対してプレス成形を行う、成形品の製造方法であって、
前記第1金型は、第1支持面と、前記第1支持面から突出したパンチ部とを備え、
前記第2金型は、前記プレス方向において前記パンチ部に対向する位置から外れた位置に配置されたプレス面と、前記プレス面に連続する壁面とを備え、
前記プレス方向における前記第2金型側から見て、前記パンチ部は、前記壁面に対向しかつ前記壁面側に開口する開口部を含む側面を有し、
前記ブランクは、板状部と、前記板状部から前記板状部の厚み方向に向かって突出する凸部とを有し、
前記パンチ部によって前記第1金型側から前記プレス方向に前記板状部を支持した状態で、
前記パンチ部に対し前記プレス方向に相対移動する前記プレス面によって前記板状部に曲げ変形を加え、
前記プレス方向における、前記第1金型と前記第2金型との相対移動の成形下死点において、前記壁面は、前記板状部の一部を介して前記パンチ部の側面に対向し、前記凸部は前記側面に接触せずに、前記開口部に入り込む。
(成形品)
まず、本発明の第1実施形態に係るプレス成形装置を利用して製造される成形品について簡単に説明する。図2は、本発明の第1実施形態に係るプレス成形装置を利用して製造される成形品の一例を示す図である。
図3は、本発明の第1実施形態に係るプレス成形装置を示す概略図である。より具体的には、図3には、図2に示した成形品3を製造することができるプレス成形装置が示されている。
次に、成形品の製造方法について説明する。本実施形態に係る製造方法では、予め加工されたブランクに対して、上述のプレス成形装置10を用いてプレス成形を行うことによって、成形品3が製造される。以下、具体的に説明する。
以上のように、本実施形態に係るプレス成形装置10によれば、天板部3eに対向する板状部(フランジ部3a)を有する成形品3をブランク4から製造するに際して、ブランク4の第2板状部4bのうち天板部3eとなる部分を、パンチ部23(支持部24)によって第1板状部4a側から支持することができる。これにより、第2金型14のプレス面42および壁面44による単純な曲げ加工よって、縦壁部3dおよびフランジ部3bを成形することができる。この場合、成形品3を製造する際に中子を用いる必要なく、かつ工程数が多くなることを防止できる。その結果、成形品3を効率よく製造することができる。
成形品3の形状は上述の例に限定されない。例えば、天板部3eの厚み方向から見て、縦壁部3c,3dおよび天板部3eが図2に示す縦壁部3c,3dおよび天板部3eとは逆方向に凸となるように湾曲していてもよい。この場合、プレス成形装置10の各部の形状は、成形品3の形状に応じて適宜変更すればよい。具体的には、例えば、図7に示すように、プレス方向Xにおける第2金型14側から見て、幅方向Yにおける他方側に向かって凸となる曲線を描くように複数の支持部24が配置され、幅方向Yにおける他方側に向かって凸となるように壁面44が設けられる。
(成形品)
図25は、本発明の第2実施形態に係るプレス成形装置を利用して製造される成形品の一例を示す図である。
本実施形態では、予め複数の凸部7が形成されたブランクを素材として用いて成形品6が製造される。図26は、本実施形態において素材として用いられるブランクの一例を示す図である。図26に示すように、ブランク8は、板状部8aと、板状部8aから板状部8aの厚み方向に向かって突出する複数の凸部7とを有している。なお、本実施形態では、有底状の凸部7が形成されているが、例えば、バーリング加工等によって縦壁部6bの厚み方向に貫通する穴を有する凸部7が形成されてもよい。
図27は、本発明の第2実施形態に係るプレス成形装置を示す概略図であり、(a)は、プレス成形装置を交差方向Zから見た図であり、(b)は、プレス成形装置を上方から見た図である。なお、本実施形態においても、上述の実施形態と同様に、ブランクに対してプレス成形を行う際に第1金型または第2金型が移動する方向をプレス方向Xと記載する。プレス成形装置の幅方向Yは、プレス方向Xに直交する方向である。また、プレス方向Xと幅方向Yとに交差する方向を交差方向Zと記載する。
以上のように、本実施形態に係るプレス成形装置100によれば、縦壁部6bに凸部7が形成された成形品6をブランク8から製造するに際して、ブランク8に予め形成された凸部7を、交差方向Zにおいて隣り合う支持部64の間に配置することができる。これにより、ブランク8に対してプレス成形を行う際に、凸部7が第1金型110に接触することを防止することができる。その結果、成形品6を効率よく製造することができる。
上述の実施形態では、第2金型120が一つのダイ70を備える場合について説明したが、第2金型120の構成は上述の例に限定されない。例えば、図28に示すプレス成形装置100のように、幅方向Yにおいて、パッド80の両側にダイ70を設けてもよい。この場合、例えば、図28に示すように、幅方向Yにおいてパンチ部63(複数の支持部64)の両側にそれぞれ複数の凸部7が位置付けられるように、かつ各凸部7が交差方向Zにおいて隣り合う2つの支持部64の間に位置するようにブランク8を配置して、ブランク8に対してプレス成形を行う。これにより、プレス成形時に各凸部7が第1金型110に接触することを防止しつつ、図1(c)に示したようなハット形状の成形品を製造することができる。なお、詳細な説明は省略するが、図28に示すプレス成形装置100において、パッド80を設けなくてもよい。この場合も、プレス成形時に各凸部7が第1金型110に接触することを防止しつつ、ハット形状の成形品を製造することができる。
4,8 ブランク
5 貫通孔
7 凸部
10,100 プレス成形装置
12,110 第1金型
14,120 第2金型
20,60 パンチ
22,62 第1支持面
24,64 支持部
40,70 ダイ
42,72 プレス面
44,74 壁面
50,80 パッド
52,82 第2支持面
Claims (9)
- プレス方向において互いに対向する位置にあり、前記プレス方向に相対移動する第1金型と第2金型とを具備し、
前記第1金型は、第1支持面と、前記第1支持面から突出したパンチ部とを備え、
前記第2金型は、前記プレス方向において前記パンチ部に対向する位置から外れた位置に配置されたプレス面と、前記プレス面に連続する壁面とを備え、
前記プレス方向における前記第2金型側から見て、前記パンチ部は、前記壁面に対向しかつ前記壁面側に開口する開口部を含む側面を有し、
前記プレス方向における、前記第1金型と前記第2金型との相対移動の成形下死点において、前記壁面は、前記パンチ部の側面に対向する、プレス成形装置。 - 前記パンチ部は、複数の支持部を有し、
前記パンチ部の前記側面は、前記複数の支持部の側面からなり、
前記複数の支持部において隣り合う2つの前記支持部の側面は、前記開口部を介して離隔して配置される、請求項1に記載のプレス成形装置。 - 前記開口部は、前記複数の支持部において隣り合う2つの前記支持部を接続する接続部を有し、
前記プレス方向における前記第2金型側から見て、前記接続部の側面と前記壁面との間の距離は、前記支持部の側面と前記壁面との間の距離よりも長い、請求項2に記載のプレス成形装置。 - 前記開口部は、前記複数の支持部において隣り合う2つの前記支持部を接続する接続部を有し、
前記プレス方向において、前記複数の支持部の少なくとも1つの頂部の位置と、当該支持部に隣接する前記接続部の頂部の位置とは異なる、請求項2に記載のプレス成形装置。 - 前記プレス方向において、前記複数の支持部のうち、少なくとも1つの支持部の頂部の位置は、他の支持部の頂部の位置と異なる、請求項2に記載のプレス成形装置。
- 前記第2金型は、前記プレス方向において、前記パンチ部に対向する位置に配置されたパッドを備える、請求項1から5のいずれかに記載のプレス成形装置。
- プレス方向において、ブランクを挟んで対向する第1金型と第2金型とが、前記プレス方向に相対移動して前記ブランクに対してプレス成形を行う、成形品の製造方法であって、
前記第1金型は、第1支持面と、前記第1支持面から突出したパンチ部とを備え、
前記第2金型は、前記プレス方向において、前記パンチ部に対向する位置から外れた位置に配置されたプレス面と、前記プレス面に連続する壁面とを備え、
前記ブランクは、第1板状部と、前記プレス方向において前記第1板状部に対向する第2板状部とを有し、
前記第1金型側から前記第1支持面によって前記第1板状部を支持しつつ、前記第1板状部に対し、前記第1金型側から前記プレス方向に横切る前記パンチ部によって前記第2板状部を支持した状態で、
前記パンチ部に対し前記プレス方向に相対移動する前記プレス面によって前記第2板状部に曲げ変形を加え、
前記プレス方向における、前記第1金型と前記第2金型との相対移動の成形下死点において、前記壁面は、前記第2板状部の一部を介して前記パンチ部の側面に対向する、成形品の製造方法。 - 前記パンチ部によって前記第2板状部を支持するに際して、前記パンチ部は、前記第1板状部に形成された貫通孔を通ることで前記第1板状部を横切る、請求項7に記載の成形品の製造方法。
- プレス方向において、ブランクを挟んで対向する第1金型と第2金型とが、前記プレス方向に相対移動して前記ブランクに対してプレス成形を行う、成形品の製造方法であって、
前記第1金型は、第1支持面と、前記第1支持面から突出したパンチ部とを備え、
前記第2金型は、前記プレス方向において前記パンチ部に対向する位置から外れた位置に配置されたプレス面と、前記プレス面に連続する壁面とを備え、
前記プレス方向における前記第2金型側から見て、前記パンチ部は、前記壁面に対向しかつ前記壁面側に開口する開口部を含む側面を有し、
前記ブランクは、板状部と、前記板状部から前記板状部の厚み方向に向かって突出する凸部とを有し、
前記パンチ部によって前記第1金型側から前記プレス方向に前記板状部を支持した状態で、
前記パンチ部に対し前記プレス方向に相対移動する前記プレス面によって前記板状部に曲げ変形を加え、
前記プレス方向における、前記第1金型と前記第2金型との相対移動の成形下死点において、前記壁面は、前記板状部の一部を介して前記パンチ部の側面に対向し、前記凸部は前記側面に接触せずに、前記開口部に入り込む、成形品の製造方法。
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