JP7473381B2

JP7473381B2 - 薄板の冷却装置及びそれを用いた薄板の冷却方法

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Publication number: JP7473381B2
Application number: JP2020069024A
Authority: JP
Inventors: 健二岩瀬
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Priority date: 2020-04-07
Filing date: 2020-04-07
Publication date: 2024-04-23
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Also published as: JP2021164937A

Description

本発明は、プレス成形の前段階に、薄板のＳＳ（ＳｔｒｅｃｔｈｅｒＳｔｒａｉｎ）マーク（以下、「ＳＳマーク」と呼ぶ。）の発生領域を予め冷却し、プレス成形時に薄板へのＳＳマークの発生を防止する薄板の冷却装置及びそれを用いた薄板の冷却方法に関する。

従来の自動車用外板パネルのプレス成形装置として、図６に示す構造が知られている。図６は、プレス成形装置１００のプレス金型を模式的に示した図である。

図６に示す如く、プレス成形装置１００は、Ｖ字形状の凹部を有するダイ１０１と、ダイ１０１の形状に適合可能な凸部を有するパンチ１０２と、しわ押さえ部１０３とを備えたプレス金型１０４を有する。そして、プレス成形工程では、しわ押さえ部１０３にて素材板１０５を固定し、パンチ１０２を下死点まで下降させることで、素材板１０５を所望の形状に曲げ加工する。

また、従来のＳＳマークを抑制したアルミニウム合金板及びその製造方法として、以下の特許文献が知られている。

一般にＳＳマークは、引張試験を行った際、応力－歪曲線上の降伏点付近での降伏点伸び、また降伏点を超えた比較的高い歪量における応力－歪曲線線上の鋸歯状若しくは階段状のセレーションが生じた場合に、実際のプレス成形時において表面欠陥となり、外観上大きな問題となることが知られている。

そして、アルミニウム合金板の製造工程にて、焼鈍条件における昇温速度、加熱保持温度、加熱時間及び加熱後の冷却速度を適正化し、微細な析出物の分布や結晶粒径を適正に制御することで、プレス成形時に生じるＳＳマークを抑制する（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１５－１０２３５号公報

上述したように、プレス成形時に生じるＳＳマークを抑制するために、プレス成形装置１００の改良やアルミニウム合金板自体の改良等、様々な工夫が成されている。

しかしながら、上記プレス成形装置１００では、プレス成形時における素材板１０５の温度が、工場の室温と同等程度まで上昇し、その温度が上昇した状態にてプレス加工を行うことに起因して発生するＳＳマークを抑制し難いという課題がある。また、プレス成形時のプレス時間等の生産条件により、確実にＳＳマークを抑制し難いという課題がある。

また、車両と歩行者等との衝突時における歩行者保護の観点から、車両用パネルとして５０００系アルミニウム合金板を使用する場合があり、この場合には、特に、プレス成形時におけるＳＳマークの発生を抑制し難いという課題がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、プレス成形の前段階に、薄板のＳＳマークの発生領域を予め冷却し、プレス成形時に薄板へのＳＳマークの発生を防止する薄板の冷却装置及びそれを用いた薄板の冷却方法を提供することにある。

本発明の薄板の冷却装置では、プレス成形前の薄板の所望の領域を冷却する薄板の冷却装置であって、前記薄板の前記所望の領域と当接する当接面を有する冷却ブロックと、前記冷却ブロックの内部に設けられる冷却風路と、前記冷却ブロックを前記薄板の前記所望の領域へと移動させる移動機構と、前記冷却ブロックとの間に風路を有するように配設され、前記移動機構を介して前記冷却ブロックと共に前記薄板の前記所望の領域へと移動する断熱壁と、を備え、前記冷却ブロックは、前記冷却風路を流れる冷風により冷却され、前記風路には、乾燥風が流れることを特徴とする。

また、本発明の薄板の冷却装置では、前記冷却ブロックは、前記冷却風路が形成される本体部と、前記本体部の底面に配設される熱伝導性部材から成る緩衝部と、を有し、前記冷却ブロックの前記緩衝部は、前記薄板の前記所望の領域と当接すると共に、前記本体部を介して前記冷風により冷却されることを特徴とする。

また、本発明の薄板の冷却装置では、前記断熱壁には、前記乾燥風が前記風路から外部へと流れ出す流出開口部が形成され、前記流出開口部の周囲の前記断熱壁には、前記冷却ブロックの前記当接面側へと向けて傾斜した傾斜面が形成されることを特徴とする。

また、本発明の薄板の冷却方法では、冷却ブロックと、前記冷却ブロックの内部に設けられる冷却風路と、を備える冷却装置を用いて、プレス成形される前の薄板を冷却する薄板の冷却方法であって、前記薄板の所望の領域は、前記プレス成形の際にストレッチャー・ストレインマークが発生する発生領域であり、前記プレス成形前に前記冷却風路を流れる冷風により冷却された前記冷却ブロックを前記所望の領域に当接させ、前記所望の領域を冷却することを特徴とする。

本発明の薄板の冷却装置では、冷却ブロックは、冷却風路を流れる冷風により冷却される。そして、その冷却された冷却ブロックにより、プレス成形前に薄板の所望の領域を冷却することで、プレス成形時のＳＳマークの発生を防止できる。

また、本発明の薄板の冷却装置では、冷却ブロックは、緩衝部を介して薄板と当接することで、薄板の冷却時に、薄板に擦り傷等が形成され難くなる。

また、本発明の薄板の冷却装置では、断熱壁が、冷却ブロックの周囲に配設され、断熱壁と冷却ブロックとの間の風路に乾燥風が供給されることで、冷却ブロックの外周面に結露が発生し難くなる。そして、結露水が薄板に付着することが防止され、薄板が錆びることが防止される。

また、本発明の薄板の冷却装置では、風路を流れる乾燥風が、断熱壁の傾斜面を利用して、冷却ブロックの当接面まで流れることで、当接面に結露が発生し難くなる。

また、本発明の薄板の冷却方法では、プレス成形前にＳＳマークの発生領域を局所的に冷却することで、プレス成形時のＳＳマークの発生を防止できる。また、プレス成形の直前に冷却装置を用いて薄板を冷却することで、製造コストを大幅に低減できる。

本発明の一実施形態である薄板の冷却装置を説明する概略図である。本発明の一実施形態である薄板の冷却装置を説明する断面図である。本発明の一実施形態である薄板の冷却装置を説明する（Ａ）斜視図、（Ｂ）上面図である。本発明の一実施形態である薄板の冷却方法を説明する概略図である。本発明の一実施形態である薄板の冷却方法を説明する（Ａ）断面図、（Ｂ）断面図である。従来のプレス成形装置のプレス金型を説明する模式図である。

以下、本発明の一実施形態に係る薄板の冷却装置を図面に基づき詳細に説明する。尚、本実施形態の説明の際には、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。

図１は、本実施形態の薄板の冷却装置１０（以下、「冷却装置１０」と呼ぶ。）を説明する概略図である。図２は、本実施形態の冷却装置１０を説明する断面図であり、図１に示すＡ－Ａ線方向の断面図である。

図１に示す如く、冷却装置１０は、主に、冷却ブロック１１と、冷却ブロック１１の周囲に配設される断熱壁１２と、冷却ブロック１１に冷気を供給する冷気供給機構１３と、冷却ブロック１１と断熱壁１２との間の風路１４（図２参照）に乾燥風を供給する乾燥風供給機構１５と、冷却ブロック１１及び断熱壁１２を移動させる移動機構１６と、を備える。

冷却ブロック１１は、熱伝導性に優れた材料から形成され、例えば、アルミニウム合金材にて略直方体形状に形成される。詳細は図３（Ａ）及び図３（Ｂ）を用いて後述するが、冷却ブロック１１は、その内部の冷却風路３１（図３（Ｂ）参照）を流れる冷風により所望の温度へと冷却される。そして、冷却ブロック１１は、薄板２０（図２参照）の所望の領域４６（図５（Ｂ）参照）に当接することで、薄板２０の所望の領域４６を所望の温度まで冷却する。尚、図５（Ｂ）に示すように、薄板２０の所望の領域４６は、プレス成形時に引張応力等が加わることで、ＳＳ（ストレッチャー・ストレイン）マークの発生し易い領域である。

断熱壁１２は、例えば、断熱性に優れた樹脂材料から形成され、射出成形により中空構造の箱形状に形成される。断熱壁１２の内部には、冷却ブロック１１が配設されることで、冷却ブロック１１の冷却状態を維持し易くなる。そして、断熱壁１２は、例えば、冷却ブロック１１の天面１１Ｃ（図２参照）側にボルト締結され、移動機構１６を介して冷却ブロック１１と共に移動する。

冷気供給機構１３は、主に、圧縮機（図示せず）、冷却器（図示せず）及び膨張手段（図示せず）から成る公知の冷凍サイクルを有し、上記冷凍サイクルにて、所望の温度まで冷却された冷気を冷却ブロック１１内の冷却風路３１へと供給する。そして、冷気供給機構１３では、上記冷気を冷却ブロック１１の冷却風路３１、送り風路１７及び帰還風路１８を介して循環させる。この構造により、所望の温度の冷気が、常時、冷気供給機構１３から冷却風路３１に供給され、冷却ブロック１１は、所望の温度へと冷却される。

尚、図示したように、冷気供給機構１３と冷却風路３１とは、例えば、樹脂製のホースの送り風路１７と帰還風路１８を介して連結する。そして、冷却ブロック１１は、移動機構１６を介して、搬送機構４４（図４参照）にて搬送される薄板２０の所望の領域４６との当接を繰り返すが、送り風路１７及び帰還風路１８は、その移動量に対応する長さを有する。

乾燥風供給機構１５は、圧縮機を内蔵した乾燥風の生成装置であり、冷却装置１０が設置される工場内の空気を取り込み、その空気の湿度調整を行うことで乾燥風を生成すると共に、乾燥風を生成する際に、取り込んだ工場内の空気を冷却する。そして、乾燥風供給機構１５は、冷気供給機構１３と同時に稼働し、少なくとも冷却ブロック１１の冷却状態時には、冷却ブロック１１と断熱壁１２との間に設けられた風路１４（図２参照）へと上記乾燥風を供給する。

尚、図示したように、乾燥風供給機構１５と風路１４とは、例えば、樹脂製のホースの送り風路１９を介して連結する。そして、断熱壁１２は、移動機構１６を介して搬送機構４４にて搬送される薄板２０の所望の領域４６との当接を繰り返すが、送り風路１９の長さは、その移動量に対応する長さを有する。

移動機構１６は、冷却装置１０の制御部（図示せず）の制御により、そのアームの先端に固定された冷却ブロック１１及び断熱壁１２を移動させる自動制御装置である。そして、移動機構１６は、搬送機構４４上を一定間隔にて間欠的に移動する複数の薄板２０の所望の領域４６に対して冷却ブロック１１を当接させ、プレス成形前の薄板２０を局所的に冷却することで、プレス成形時における薄板２０へのＳＳマークの発生を防止する。

尚、上記薄板２０の所望の領域４６は、プレス成形時のＳＳマークの発生領域であり、プレス成形の形状等に応じて予め設定された領域となる。そして、移動機構１６は、冷却装置１０の制御部による座標制御により、連続して搬送される薄板２０に対して、冷却ブロック１１及び断熱壁１２を移動させる。

図２は、主に、移動機構１６のアームの先端に配設された冷却ブロック１１及び断熱壁１２の断面を示し、略直方体形状の冷却ブロック１１の長手方向に沿った断面を示す。

図２に示す如く、冷却ブロック１１は、冷却風路３１が形成される本体部１１Ａと、本体部１１Ａの底面の略全面に配設される緩衝部１１Ｂと、を有する。上述したように、本体部１１Ａは、例えば、アルミニウム合金材にて形成される。また、緩衝部１１Ｂは、例えば、熱伝導に優れた熱伝導性ゴムから形成され、本体部１１Ａを介して冷却風路３１を流れる冷風により冷却される。尚、本体部１１Ａの材料としては熱伝導に優れた材料であれば良く、その他、銅材等も採用可能である。

そして、一点鎖線は薄板２０を示すが、冷却ブロック１１にて薄板２０を冷却する際に、緩衝部１１Ｂが、本体部１１Ａと薄板２０との間に配設され、本体部１１Ａと薄板２０とが直接当接しない構造となる。この構造により、上記冷却作業の際に、薄板２０の表面に擦り傷等が出来ることが防止され、薄板２０が車両用パネルの意匠面として用いられる際にも、品質不良となることが防止される。

図示したように、断熱壁１２は、冷却ブロック１１の天面１１Ｃ及び４つの側面１１Ｄを囲むように配設され、冷却ブロック１１と断熱壁１２との間には、乾燥風が流れる風路１４が形成される。そして、断熱壁１２の天面１２Ａには、略その中心部に送り風路１９が取り付けられ、矢印２２，２３にて示すように、乾燥風供給機構１５にて生成された乾燥風が、風路１４内へと供給される。

また、断熱壁１２の底面１２Ｂには、流出開口部２１が形成され、乾燥風供給機構１５から風路１４内へと供給された乾燥風は、流出開口部２１を介して工場内へと流出する。そして、冷却ブロック１１は、少なくともその緩衝部１１Ｂの当接面２５が、流出開口部２１を介して断熱壁１２の外部へと導出した状態にて、断熱壁１２と組み付けられる。この構造により、冷却ブロック１１の緩衝部１１Ｂは、容易に平板状の薄板２０の所望の領域４６へと当接することができる。

更には、断熱壁１２の底面１２Ｂの近傍には、その内部に傾斜面１２Ｃが形成され、傾斜面１２Ｃは、流出開口部２１の全周囲に渡り一環状に形成される。そして、冷却ブロック１１の本体部１１Ａ及び緩衝部１１Ｂにも、傾斜面１２Ｃと対向して一環状に傾斜面１１Ｅが形成される。

この構造により、矢印２３にて示すように、風路１４を流れる乾燥風は、冷却ブロック１１の外周面に沿って流れることで、緩衝部１１Ｂと薄板２０との当接領域以外の略全面に渡り、吹き付けられる。そして、風路１４内を流れる乾燥風は、断熱壁１２の底面１２Ｂと薄板２０との隙間２４を介して外部へと流出することで、冷却された乾燥風が、連続して風路１４内へと供給される。

また、詳細は図５（Ａ）を用いて後述するが、緩衝部１１Ｂと薄板２０とが当接していない状態では、両傾斜面１２Ｃ，１１Ｅを介して、乾燥風は、流出開口部２１から外部へと流出した後、緩衝部１１Ｂの当接面２５まで回り込む様に流れる。

ここで、例えば、夏場の工場内の作業時には、その室温が４０℃程度まで上昇するため、冷却された冷却ブロック１１と室温との温度差により、冷却ブロック１１には結露が発生し易くなる。

しかしながら、上述したように、冷却ブロック１１の外周面には、乾燥風が流れることで、結露が発生し難くなる。更には、乾燥風は、その生成時に工場内の室温より冷却され、冷却ブロック１１と乾燥風との温度差が縮小されることでも、結露が発生し難くなる。その結果、冷却ブロック１１の外周面に結露が発生し難くなり、結露水が薄板２０へと付着することが防止され、薄板２０の表面が錆びることが防止される。

尚、断熱壁１２は、風路１４内の空気層や乾燥風を介して冷却ブロック１１の周囲を囲むことで、断熱効率が向上し、上記夏場の作業時においても、冷却ブロック１１が、温められ難くなる。

図３（Ａ）は、本実施形態の冷却装置１０の冷却ブロック１１を説明する斜視図である。図３（Ｂ）は、本実施形態の冷却装置１０の冷却ブロック１１を説明する上面図である。

図３（Ａ）に示す如く、冷却ブロック１１は、例えば、アルミニウム合金材にて略直方体形状に形成される本体部１１Ａと、本体部１１Ａの底面に貼り付けられる緩衝部１１Ｂと、を有する。本体部１１Ａは、例えば、上板部３２と、下板部３３と、を有する。上板部３２には、冷風の送り貫通孔３４及び帰還貫通孔３５が形成される。下板部３３には、冷却風路３１となる溝部３６が形成される。そして、上板部３２が、下板部３３の上面にボルト締結により固定されることで、溝部３６の上方が塞がれ、冷風が流れる冷却風路３１が形成される。

図３（Ｂ）に示す如く、冷却風路３１は、略コの字形状に形成され、本体部１１Ａの外周縁部に沿って形成される。送り貫通孔３４及び帰還貫通孔３５は、それぞれ冷却風路３１の両端部近傍にて、冷却風路３１と連通して配設される。そして、冷気供給機構１３から供給される冷気は、冷気供給機構１３と冷却風路３１の間を循環して流れることで、冷気供給機構１３の稼働中には、所望の温度まで冷却された冷気が、冷却風路３１へと供給される。

この構造により、冷却ブロック１１は、冷却風路３１内を流れる冷気と熱交換し、その内部から冷却されることで、急速に冷却状態となる。そして、緩衝部１１Ｂは、例えば、熱伝導性ゴムから形成され、熱伝導性に優れたアルミニウム合金材にて形成された本体部１１Ａと熱交換し、冷却される。上述したように、所望の温度の冷気が、冷気供給機構１３と冷却風路３１の間を循環することで、冷却ブロック１１も所望の温度を維持することができる。

次に、本発明の他の実施形態に係る薄板の冷却方法を図面に基づき詳細に説明する。尚、本実施形態の説明の際には、図１から図３を用いて説明した冷却装置１０と同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。

図４は、本実施形態の薄板２０の冷却方法を説明する概略図である。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、本実施形態の薄板２０の冷却方法を説明する断面図である。

最初に、車両用パネルは、鋼板、アルミニウム合金板、チタン合金板、マグネシウム合金板等の難成形材料から成る薄板２０をプレス成形装置４１にてプレス成形し、自動車等の車両に用いる。近年、車両の軽量化の観点から、車両用パネルは、鋼板に換えてアルミニウム合金板を用いて形成されるケースが増加している。

また、アルミニウム合金板としても様々な硬度のものがあり、例えば、衝突時の歩行者保護の観点から、薄板２０として５０００系のアルミニウム合金板が使用される場合がある。そして、５０００系のアルミニウム合金板は、プレス形状やプレス条件により、プレス成形時にＳＳマークが発生する場合があり、その対策が必要である。

出願人は、上記対策の一例として、薄板２０のプレス成形時の温度に着目し、薄板２０を所望の温度まで冷却した状態にてプレス成形を行うことで、ＳＳマークの発生を抑制できることを発見した。この場合、薄板２０を専用の冷蔵庫にて所望の温度まで冷却した後、プレス成形を行ったが、薄板２０をプレス成形装置４１に搬送する過程にて、薄板２０の温度が上昇し、ＳＳマークが発生してしまう場合もあった。また、薄板２０を冷却するための専用の冷蔵庫を準備する必要やその稼働コストも掛かり、製造コストを低減し難いという問題も浮き彫りとなった。更には、薄板２０を所望の温度まで冷却するために約１日程度掛かるため、薄板２０の在庫を抱える必要がある等の問題も発生した。

そこで、出願人は、上記問題を解決するために工夫を重ね、図１から図３を用いて説明した冷却装置１０を発明すると共に、下記に説明するように、上記冷却装置１０を用いた薄板２０の冷却方法を発明した。

図４に示す如く、薄板２０のプレス成形工程では、先ず、台座４２上面に積み重ねられた薄板２０の一番上の薄板２０を産業用ロボット４３にて吸着し、ベルトコンベア等の搬送機構４４へと載置する。次に、搬送機構４４へと載置された薄板２０は、プレス成形装置４１へと向けて自動搬送されると共に、その途中にて洗浄装置４５にてその外周面が洗浄される。

上記洗浄作業の後、薄板２０は、搬送機構４４によりプレス成形装置４１へと向けて自動搬送される。そして、プレス成形装置４１の手前まで搬送された薄板２０は、再び、産業用ロボット４３にて吸着され、プレス成形装置４１内へと設置された後、プレス成形装置４１にてプレス成形される。

上述したように、薄板２０は、プレス成形装置４１でのプレス成形を行っている間は、搬送機構４４上面にて停止するため、薄板２０は、搬送機構４４にて間欠的に搬送される。本実施形態では、冷却装置１０は、プレス成形装置４１の手前に配設され、薄板２０が、搬送機構４４上面に停止している間に、冷却ブロック１１が、薄板２０の所望の領域４６（図５（Ｂ）参照）と当接し、薄板２０を所望の温度まで冷却する。

具体的には、冷却装置１０は、プレス成形装置４１の手前から２番目に位置する薄板２０を冷却することで、冷却された薄板２０は、直ぐに、産業用ロボット４３にてプレス成形装置４１内へと移動する。この冷却方法により、薄板２０の所望の領域４６は、所望の温度まで冷却された状態にてプレス加工が施され、プレス成形時のＳＳマークの発生が防止される。その結果、薄板２０を冷却する冷蔵庫や薄板２０の必要以上の在庫が不要となり、設備費や製造コストを大幅に低減することができる。

上述したように、冷却装置１０では、プレス成形装置４１へ向けて搬送機構４４にて間欠的に搬送される薄板２０に対して冷却作業を繰り返す。そのため、プレス成形装置４１の稼働中には、効率良く薄板２０を冷却するため、冷却ブロック１１を冷却状態に維持する必要がある。

そこで、乾燥風供給機構１５（図１参照）が、冷気供給機構１３（図１参照）の稼働開始した際には、同時に稼働する。図５（Ａ）に示す如く、乾燥風供給機構１５にて生成された乾燥風が、風路１４へと供給され続けることで、冷却ブロック１１の外周面に結露が発生し難くなる。そして、冷却ブロック１１が、次の薄板２０へと移動する際には、冷却ブロック１１の緩衝部１１Ｂは、薄板２０の所望の領域４６から離間する。このとき、矢印４８にて示すように、乾燥風が、断熱壁１２の傾斜面１２Ｃ及び冷却ブロック１１の傾斜面１１Ｅを介して、緩衝部１１Ｂの当接面２５まで回り込む様に流れることで、緩衝部１１Ｂの当接面２５にも結露が発生し難くなる。

図４にて丸印４７にて示す領域は、プレス成形装置４１の上金型４１Ａ及び下金型４１Ｂにより、薄板２０が折り曲げ加工される領域である。そして、薄板２０の丸印４７にて示す領域には、引張応力等が加わり、プレス成形時にＳＳマークの発生し易い領域となる。つまり、図５（Ｂ）に示す如く、冷却ブロック１１は、図４の丸印４７にて示す領域である、薄板２０の所望の領域４６、言い換えると、プレス成形時にＳＳマークが発生し易い領域と当接し、薄板２０の所望の領域４６を局所的に冷却する。尚、詳細は図２を用いて説明したように、乾燥風が、矢印４９にて示すように風路１４に供給され続けることで、冷却ブロック１１の外周面への結露の発生が防止される。

ここで、プレス形状やプレス時間、引張条件等の生産条件により、ＳＳマークの発生領域やＳＳマークの発生頻度は相違するが、夏場にて工場内の室温が４０℃近くになる場合には、以下の冷却条件にて、薄板２０の所望の領域４６を局所的に冷却することで、プレス成形時のＳＳマークの発生が防止される。

冷却条件の一例としては、冷気供給機構１３にて－１０℃程度の冷風を生成し、その冷風を冷気供給機構１３と冷却風路３１の間を循環させることで、冷却ブロック１１が０℃～－５℃程度に冷却された状態を維持する。そして、薄板２０の温度は、工場内の室温と同様に４０℃近くまで上昇しているが、上記冷却ブロック１１を薄板２０の所望の領域４６に０．５秒程度当接させることで、薄板２０の所望の領域４６を局所的に１５℃～２０℃近くまで冷却することができる。

このとき、図５（Ａ）を用いて上述したように、緩衝部１１Ｂの当接面２５を含む冷却ブロック１１の外周面への結露の発生を防止することで、薄板２０が結露により濡れることが防止される。そして、薄板２０が結露で濡れた状態にてプレス成形されることはなく、薄板２０の表面が錆びることが防止される。

上述したように、本実施形態の薄板２０の冷却方法では、薄板２０の所望の領域４６であるＳＳマークの発生領域を局所的に冷却した状態にてプレス成形を行うことで、ＳＳマークの発生を防止できる。その結果、急峻なプレス形状のプレス加工も可能となり、車両用パネルの意匠面でのデザインの自由度が大幅に向上される。

また、薄板２０は、冷蔵庫により、予め、冷却する必要がなく、常温状態の薄板２０を取り扱うことができるので、必要以上の薄板２０の在庫を抱える必要がなく、薄板２０の保管管理等の生産管理も容易となる。更には、薄板２０の全体ではなく、ＳＳマークの発生領域である薄板２０の所望の領域４６を局所的に冷却すれば良く、薄板２０の冷却時間も大幅に低減でき、製造時間を大幅に短縮し、製造コストも低減させることができる。

尚、本実施形態では、冷却ブロック１１が、本体部１１Ａと、本体部１１Ａの底面に配設される緩衝部１１Ｂと、を有する場合について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、冷却ブロック１１が、本体部１１Ａのみからなり、直接、本体部１１Ａと薄板２０の所望の領域４６とを当接させ、薄板２０を局所的に冷却する場合でも良い。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲にて種々の変更が可能である。

１０薄板の冷却装置
１１冷却ブロック
１１Ａ本体部
１１Ｂ緩衝部
１１Ｅ，１２Ｃ傾斜面
１２断熱壁
１３冷気供給機構
１４風路
１５乾燥風供給機構
１６移動機構
２０薄板
２１流出開口部
２５当接面
３１冷却風路

Claims

プレス成形前の薄板の所望の領域を冷却する薄板の冷却装置であって、
前記薄板の前記所望の領域と当接する当接面を有する冷却ブロックと、
前記冷却ブロックの内部に設けられる冷却風路と、
前記冷却ブロックを前記薄板の前記所望の領域へと移動させる移動機構と、
前記冷却ブロックとの間に風路を有するように配設され、前記移動機構を介して前記冷却ブロックと共に前記薄板の前記所望の領域へと移動する断熱壁と、を備え、
前記冷却ブロックは、前記冷却風路を流れる冷風により冷却され、
前記風路には、乾燥風が流れることを特徴とする薄板の冷却装置。
前記冷却ブロックは、前記冷却風路が形成される本体部と、前記本体部の底面に配設される熱伝導性部材から成る緩衝部と、を有し、
前記冷却ブロックの前記緩衝部は、前記薄板の前記所望の領域と当接すると共に、前記本体部を介して前記冷風により冷却されることを特徴とする請求項１に記載の薄板の冷却装置。
前記断熱壁には、前記乾燥風が前記風路から外部へと流れ出す流出開口部が形成され、
前記流出開口部の周囲の前記断熱壁には、前記冷却ブロックの前記当接面側へと向けて傾斜した傾斜面が形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の薄板の冷却装置。
冷却ブロックと、前記冷却ブロックの内部に設けられる冷却風路と、を備える冷却装置を用いて、プレス成形される前の薄板を冷却する薄板の冷却方法であって、
前記薄板の所望の領域は、前記プレス成形の際にストレッチャー・ストレインマークが発生する発生領域であり、
前記プレス成形前に前記冷却風路を流れる冷風により冷却された前記冷却ブロックを前記所望の領域に当接させ、前記所望の領域を冷却することを特徴とする薄板の冷却方法。