JPH0299222A - 制振鋼板のｖ曲げ加工方法およびｖ曲げ金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は中間に振動減衰性能を有する粘弾性合成樹脂を
介在させた制振鋼板の■曲げ加工方法およびＶ曲げ金型
に関するものである。

〔従来の技術］ 二枚の鋼板の間に振動減衰性能を有する粘弾性合成樹脂
を介在させた制振鋼板は、制振および防音効果に優れ、
更に、軽量化および耐蝕効果も得られることから、家具
、建具、電気部品、自動車部品等の部材として、近来、
その適用範囲が拡大されつつある。また、これら制振鋼
板は、通常、プレスによる■曲げ加工を施した後に使用
に供されることが多い。

一方、これら制振鋼板を、第７図に示すように、通常の
単層金鋼板の■曲げ成形に適用される■型ダイスＱＯと
パンチＱ乃とを用いて■曲げ加工すると、被成形制振鋼
板Ｑ濁が、本来平坦であるべきフランジ部において、あ
る角度θをもって曲げ方向の反対側に折れ曲がるという
現象、いわゆるパかもめパ現象が発生することが知られ
ている。

この“かもめ”現象は、表裏の鋼板に比較し著しく剪断
変形抵抗の低い合成樹脂が中間に存在する制振鋼板の構
成に起因するもので、単純■曲げにより表裏の鋼板間に
曲げ方向の線長差を生じる一方、この線長差による表裏
の銅板間のずれを中間の合成樹脂が拘束しようとし、こ
れが曲げモーメントとして鋼板に作用するため発生ずる
。

この“かもめ°′現象による被成形制振鋼板の形状不良
の発生を防止するために、その曲げ方法および金型に種
々の検討が加えられ、各種の提案がなされている。

これら提案としては、例えば、■第８図に示すように、
金型本体（３１）中央部に弾機（３４）に支持されたク
ツションピン（３３）を配設する一方、該クツションピ
ン（３３）の最上部に、パンチ（３５）の圧下によるク
ツションピン（３３）の降下に応動して７字状に角度変
更する鋼板受け（３２）を設けた■曲げ金型（特開昭６
２−１２７１２５号公報）、■第９図に示すように、■
型金型（４１）と被成形制振鋼板（４２）との間に、該
制振鋼板（４２）より厚い鋼板（４３）を配して■曲げ
加工する方法（特開昭６２−１２７１２６号公報）、■
第１０図に示すように、金型本体（５１）の上部に、パ
ンチ（５３）の圧下に応動し、対をなしてＶ字状に回動
する二枚の鋼板受け（５２）　、　（５２’　）を設け
た■曲げ金型（特開昭６２−１２７１２６号公報）等が
ある。

これらは、いずれもパンチの圧下によるＶ曲げ成形の過
程において被成形制振鋼板を支持する面、すなわち金型
の■溝幅を広くして、被成形制振鋼板にかかる応力を分
散・支持することにより、“″かもめ゛°現象の発生を
抑制するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の■曲げ加工方法および■曲げ金型は
、それぞれ“かもめ′”現象の発生を抑制する効果が認
められるものの、その抑制効果には限界があり、中間層
として適用される合成樹脂の剪断接着強度の如何によっ
ては、その抑制機能を果たせないという問題点がある。

これは、上記従来の技術が、■曲げ成形の過程において
表裏の鋼板にかかる応力の形態を制御することに要点が
おかれ、中間の合成樹脂の特性に対する配慮がなされて
いないからであり、例えば、中間樹脂層の剪断接着強度
と金型の■溝の断面幅との関係を調査した結果に基づく
第５図のグラフ中の曲線Ａに示すように、適用される合
成樹脂の剪断接着強度が、ある程度高いときには金型の
■溝の断面幅を広くすることで“かもめ“′現象を防止
できるものの、同グラフ中の曲線Ｂに示すように、剪断
接着強度の低い合成樹脂を適用したときには、金型の■
溝の断面幅を広くするだけでは°“かもめ゛°現象を防
止できなくなる。

なお、第５図のグラフは、板厚０．６ｍｍの鋼板間に０
．０５ｍｍの合成樹脂を介在させた制振鋼板において、
その中間樹脂層として、常温における剪断接着強度が１
００Ｋｇｆ／ｃｍ２である合成樹脂Ｂを適用した例（○
印でプロットしたもの）と、１４５Ｋｇｆ／ｃｍ”であ
る合成樹脂Ａを適用した例（Δ印でプロットしたもの）
とを示す。

そこで、本発明者等は、中間樹脂層として適用される合
成樹脂の物理特性について検討を加えた結果、これら合
成樹脂の物理特性は温度に影響されて変動し、特に、そ
の剪断接着強度は、第６図のグラフに例示するように、
温度と逆比例の関係で変動する点に着眼し、これら合成
樹脂を冷却すれば、その剪断接着強度を高め得て°“か
もめ°°現象の防止が容易となることに想至し、制振鋼
板の中間に介在させた合成樹脂の物理的特性を温度にて
制御するという、従来の技術に開示されていない、観点
より本発明をなしたものである。

すなわち、本発明は、制振鋼板のＶ曲げ成形に際して、
被成形制振鋼板を冷却することにより、その中間に介在
させた合成樹脂の物理的特性を制御して、°゛かもめ゛
°現象の発生の防止を図るものである。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、本発明は以下の構成としている。すなわち、第
１請求項の発明に係る制振鋼板の■曲げ加工方法は、制
振鋼板をパンチと金型を用いて■曲げ成形する加工方法
において、前記制振銅板のＶ曲げ成形対象部位に冷媒ガ
スを吹付けて、この制振鋼板の■曲げ成形対象部位を冷
却ないしは冷却しながらＶ曲げ成形するものである。

また、第２請求項の発明に係る制振鋼板の■曲げ金型は
、開口端を被成形制振鋼板の■曲げ縁に対応する金型中
央上部に上向きに開口させると共に、他端を連通管路を
介して冷媒ガスの供給源と連通させた複数の冷媒ガス噴
出孔を、前記■曲げ縁に沿う金型幅方向に所定ピッチに
設けたものである。

〔作用〕

第１請求項の発明に係る制振鋼板の■曲げ成形方法にお
いては、制振鋼板の曲げ成形対象部位に冷媒ガスを吹付
けて、この制振鋼板の曲げ成形対象部位を冷却ないしは
冷却しながらＶ曲げ成形するので、当該制振ｗ４板の曲
げ成形対象部位の中間樹脂層の温度を低下させて、その
剪断接着強度を高め得、もって“″かもめ゛′現象の発
生の防止を図り得る。

また、第２請求項の発明に係る制振鋼板の■曲げ金型に
おいては、開口端を被成形制振鋼板の■曲げ縁に対応す
る金型中央上部に上向きに開口させると共に、他端を連
通管路を介して冷媒ガスの供給源と連通させた複数の冷
媒ガス噴出孔を、前記■曲げ縁に沿う金型幅方向に所定
ピッチに設けであるので、被成形制振鋼板の■曲げ成形
の過程において、該被成形制振鋼板の■曲げ成形対象部
位を、下方より冷媒ガスを吹付けて冷却し得る。

〔実施例］ 以下に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

星土実施上 第１回は本発明の第１実施例のＶ曲げ金型を示す正断面
図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。

第１図および第２図において、（１）は金型であって、
該金型（１）は、その中央部の上面に、断面形状が７字
状の■型溝（２）を、その断面に直交する金型（１）の
全幅に渡り設けたものである。

金型（１）の■型溝（２）の下方内部には、■型溝（２
）と平行に幅方向に貫通すると共に、一方の開口端をプ
ラグ（５）で閉塞したガス供給路（３）が設けられてあ
り、また、該ガス供給路（３）と■型溝（２）底とを上
下に連通ずる複数の冷媒ガス噴出孔（４）が、幅方向に
等ピッチに設けられである。

そして、ガス供給路（３）の他の一方の開口端は、配管
および流量制御器を介して、冷媒ガス供給源（６）と連
通されである。

なお、これらガス供給路（３）と冷媒ガス噴出孔（４）
とは、冷媒ガスを分岐供給する一種のガスヘッダの役割
を果たすものであるので、ガス供給路（３）の断面積は
、冷媒ガス噴出孔（４）の総断面積より大きく設けられ
、冷媒ガスが各冷媒ガス噴出孔（４）より均等に噴出す
るように調整される。

第１図において、（７）はパンチであって、該パンチ（
７）は図示を省略したプレスの圧下機構に連結されであ
る。（８）は被成形制振鋼板であって、ここでは金型（
１）上に載置された状態を示す。

本実施例においては、板厚０．４ｍｍの二枚の鋼板間に
、常温における剪断接着強が１３５Ｋｇ４／ｃｍ”であ
る０、０５ｎ＋ｍ厚さの合成樹脂を介在させてなる制振
鋼板を準備し、これらを被成形制振鋼板（８）として、
上記構成を具備し、その■型溝（２）の幅を５０１とし
た金型（１）にて■曲げ加工を施した。

まず、被成形制振鋼板（８）を、第１図に示すように、
金型（１）上に載置した後、液体窒素を収容した冷媒ガ
ス供給源（６）から、金型（１）のガス供給路（３）側
に冷媒窒素ガスを供給し、該冷媒窒素ガスをガス供給路
（３）を介して各冷媒ガス噴出孔（４）より、被成形制
振鋼板（８）の下面に吹付けた。

そして、被成形制振鋼板（８）の■曲げ成形対象部位が
０°Ｃ近くの温度に低下した時点より、パンチ（７）の
圧下を開始し、冷媒窒素ガスの噴出を続けなから■曲げ
成形を完了させた。

このようにして、■曲げ加工された被成形制振鋼板（８
）には、′°かもめ”″現象の発生傾向は一切認められ
なかった。

一方、本実施例の効果を検証するために、上記と同一の
制振鋼板を、同一の金型（１）を用い、但し冷媒ガスを
供給することなく、■曲げ加工したところ、この比較例
の被成形制振鋼板のフランジ部に、約５度の折曲がり角
度をもつ“かもめ゛現象が発生した。

上記のように、被成形制振鋼板の■曲げ成形対象部位を
冷却しながらＶ曲げ成形する本実施例によれば、被成形
制振鋼板の中間に介在させた合成樹脂の剪断接着強度を
高め得て”かもめ°゛現象発生を容易に防止できる。

なお、本実施例においては、被成形制振鋼板を金型上に
載置し、冷媒ガスを吹付けて一定温度まで冷却した後に
■曲げ成形を開始したが、これは、被成形制振鋼板の■
曲げ成形対象部位を予め所定温度まで冷却しておき、金
型上に載置して直ちに■曲げ成形を開始することも、そ
の作業速度を高める点で望ましい例である。

第１ニー施孤 第３図は本発明の第２実施例の■曲げ金型を示す正断面
図であり、第４図は第３図のＡ−Ａ断面図である。

第３図および第４図において、００）は金型本体であっ
て、該金型本体００）は、その上部に中央部で２分割し
た形の２枚の鋼板受け（ＩＩ）、（１１’）を設けたも
のである。２枚の鋼板受け（ＩＩ）、（１１’）の中央
部寄りの下面それぞれには、断面が半円状のジャーナル
（＋２１．（１２’）が設けられてあり、また、これら
ジャーナル０２）、（１２’）は、金型本体００）上部
の中央部寄りの上面に設けられた一対の軸受は凹部０３
）、（１３’）に、それぞれ回動自由に枢支されである
。

金型本体０ωの２枚の鋼板受け（ＩＩ）、（１１’）間
の下方内部には、前述の第１実施例と同様に、金型本体
θ０）内を幅方向に貫通ずると共に、一方の開口端をプ
ラグ０ωで閉塞したガス供給路θ滲が設けられてあり、
また、２枚の鋼板受けθ１１．（ＩＩ’）間の金型本体
ＯＤ上面と、ガス供給路０４）とを上下に連通ずる複数
の冷媒ガス噴出孔（＋５）が、金型本体Ｏωの幅方向に
所定ピッチに設けられである。

そして、ガス供給路０４）の他の一方の開口端は、配管
および流量制御器を介して冷媒ガス供給′Ｒｑ″７］と
連通されである。

上記構成を具備する本実施例のＶ曲げ金型によれば、■
曲げ成形の過程において、前述の第１実施例と同様に、
被成形制振鋼板のＶ曲げ成形対象部位を冷却する効果に
併せて、被成形制振鋼板をより広い面で支持して、パン
チの圧下による応力分散・支持する効果も得ることがで
き、より確実に“°かもめ゛現象の防止が図り得る。

〔発明の効果］ 以上に述べたように、本発明に係る制振鋼板の■曲げ加
工方法およびＶ曲げ金型によれば、被成形制振鋼板のフ
ランジ部における′かもめ″′現象を確実に抑止し得て
、この“かもめ”現象による被成形制振鋼板の形状不良
の発生による生産性の低下を防止することができる。

さらに、本発明の■曲げ加工方法および■曲げ金型の構
成は、既設の■曲げ金型および装置に容易に適用し得る
もので、その経済にも優れるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の■曲げ金型を示す正断面
図、 第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、 第３図は本発明の第２実施例の■曲げ金型を示す正断面
図、 第４図は第３図のＡ−Ａ断面図、 第５図は中間樹脂層の剪断接着強度と金型の■溝の断面
幅との関係における“かもめ°°現象の発生状況を説明
するグラフ、 第６図は中間層として適用される合成樹脂の剪断接着強
度と温度との関係を例示するグラフ、第７図は従来の■
型ダイスにおける゛かもめ°“現象の説明図、 第８図は従来の■曲げ金型の説明図、 第９図は従来の■曲げ加工方法の説明図、第１０図は従
来の■曲げ金型の説明図である。 （１）−金型、　　　　　（２）−Ｖ型溝、（３）−ガ
ス供給路、　　（４）−冷媒ガス噴出孔、（６）−冷媒
ガス供給源、（７）−パンチ、（８）−被成形制振鋼板
。 特許出願人　　株式会社　神戸製鋼所 代　理　人　　弁理士　　金丸　章− 第１図 Ｌ４−Ａ 金型のＶ溝幅（ｍｍ） 温度（°Ｃ） 第７図 第３図 第４図 １”１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）制振鋼板をパンチと金型を用いてＶ曲げ成形する
   加工方法において、前記制振鋼板のＶ曲げ成形対象部位
   に冷媒ガスを吹付けて、この制振鋼板のＶ曲げ成形対象
   部位を冷却ないしは冷却しながらＶ曲げ成形することを
   特徴とする制振鋼板のプレス曲げ加工方法。（２）開口
   端を被成形制振鋼板のＶ曲げ縁に対応する金型中央上部
   に上向きに開口させると共に、他端を連通管路を介して
   冷媒ガスの供給源と連通させた複数の冷媒ガス噴出孔を
   、前記Ｖ曲げ縁に沿う金型幅方向に所定ピッチに設けた
   ことを特徴とする制振鋼板のＶ曲げ金型。