JPH0366048B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、塑性変形可能な金属板に一体の陥凹
を形成する方法、その製品及び装置に関する。特
に、本発明は、ラジエータのようないろいろな熱
交換器に使用される管寄せ板のように、管を受容
するために塑性変形可能な金属板の開口の周りに
一体のフランジを形成する方法、その製品及び装
置に関する。

従来の技術 変形可能な金属板に開口を形成する場合、開口
を補強するために、あるいは熱交換器の桿寄せ板
のように管を受容するために開口の周りにフラン
ジを形成することは周知である。その場合、金属
板にまず穴を穿設し、次いでその穴を囲繞する金
属板部分を金属板の平面から変位させることによ
つてフランジを形成するのが従来の一般的な方法
である。そのような方法は、米国特許第3425465
号及び4150556号に記載されている。例えば、板
の一部分を切り抜いて穴を形成し、次いで周りの
板部分を変形させることによつてフランジを形成
する従来の方法による場合、フランジの上縁に円
周方向の引張変形により亀裂か生じ易いことが判
明している。従つて、例えば管等を穴に挿通しフ
ランジにはんだ付け又は溶接によつて接合するこ
とが困難であるばかりでなく、たとえ接合するこ
とができたとしても、亀裂が流体漏れの原因とな
る。更に、この方法で形成されるフランジの側壁
は、高さが限られるばかりでなく、互いに向い合
う側壁が平行にならず、高さも不均一なことが多
い。更に、フランジの側壁の厚みは、上縁に行く
につれてしだいに薄くなつている。これらの欠点
のために管と管寄せ板との接合が一層困難とな
り、管と管寄せ板の組立構造を弱くする。

上述のけ点を克服するために従来から幾つかの
方法が提案されている。例えば米国特許第
1699361号及び3412593号に記載されているよう
に、まず金属板に陥凹を形成することによつて、
フランジを形成すべき領域の周辺金属を絞り込
み、フランジを形成するのに利用し得る金属材を
増大させるようにすることができる。

フランジの壁厚は、例えば米国特許第2859510
号に記載されているように形成されたフランジ据
え込み加工を施すことによつて均一にすることが
できる。あるいは又、米国特許第2909281号に開
示されているように、形成すべき穴の内部寸法に
等しい断面積を有する等しいサイズの２つのパン
チの間に金属板を挟んで圧縮することによつてフ
ランジの壁厚を厚くするために利用し得る金属材
料を増大させることもできる。

フランジの縁における亀裂の発生を遅らせる
か、あるいは防止するための手段として幾つかの
手段が知られている。例えば、フランジの形成に
当つて直径膨脹の可能範囲を大きくするために、
穴を打抜き形成したときに生じるばりを除去する
ことは周知である。更に、米国特許第3412593号
に記載されているように穴の周りのばりを除去し
た後フランジを押出成形することによつて亀裂の
発生を防止することもできる。又、M.H.ウイリ
アム氏のSAE論文No.780393号に記載されている
方法では、まず慣用のフランジ形成法におけるの
と同様に穴をあけ、次いで、パンチと、形成すべ
きフランジの縁に圧縮応力を及ぼす下支え工具と
の間に金属板を挟んで引張ることによつてフラン
ジを形成する。この方法によれば、フランジ縁に
亀裂の生じるのを抑制し、深いフランジを形成す
ることができる。しかしながら、このフランジ形
成方法では、本来的にフランジの壁厚が上縁にい
くにつれて薄くならざるを得ない。従つて、均一
な壁厚の平行なフランジ壁とするためには、後に
別の工程としてアイロン工程を施さねばならな
い。従つて、合計３つの工程を必要とし、しか
も、第２及びで３工程で得られる変形量は、素材
と加工法の両方によつて制限される。

発明が解決しようとする課題 本発明は、上述した従来技術の方法の欠点を克
服するために、金属板塑性変形可能な金属板に一
体の陥凹を形成する新規な方法、その製品及び装
置を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段 本発明は、上記課題を解決するために、塑性変
形可能な金属板に一体の陥凹を形成する方法にお
いて、 前記金属板を形成すべき陥凹領域の周辺におい
て実質的に動かないように保持し、該金属板の形
成すべき陥凹領域の底壁に対応する部分の一方の
面に局部的圧力を加えて金属板を変形させ、それ
と同時併行的に、金属板素材が剪断又は引張状態
にもたらされることなく該陥凹の底壁から側壁内
へ流れるように陥凹の形成中終始金属板素材を流
れ圧縮状態に維持し、それによつて該陥凹領域に
おける金属板素材を塑性流れの状態にもたらすた
めに、金属板の陥凹領域の底壁に対応する部分の
他方の面に屈伏自在の対抗圧力を加えることによ
つて金属板素材の変形に抵抗する力を与え、該金
属板に大きく変形された側壁とそれと一体の底壁
とから成る陥凹を形成することから成る陥凹形成
方法を提供する。

本発明は又、一体の陥凹を有する金属板であつ
て、金属板を形成すべき陥凹領域の周辺において
実質的に動かないように保持し、該金属板の形成
すべき陥凹領域の底壁に対応する一方の面に局部
的圧力を加えて金属板を変形させ、それと同時併
行的に、金属板素材が剪断又は引張状態にもたさ
れることなく該陥凹の底壁から側壁内へ流れるよ
うに陥凹の形成中終始金属板素材を流れ圧縮状態
に維持して該陥凹領域における金属板素材を塑性
流れの状態にもたらすために、金属板の陥凹領域
の底壁に対応する部分の他方の面に屈伏自在の抵
抗圧力を加えて金属板素材の変形に抵抗する力を
与え、それによつて大きく変形された側壁とそれ
と一体の底壁とから成る陥凹を有し、該陥凹は該
金属板の表面から陥凹の底部に至るまで均一な厚
さの平行な側壁と、該金属板の厚みより薄い底壁
とを有しており、該陥凹は、該金属板の圧延方向
に沿う垂直断面でみて連続した金属粒子流れを有
していることを特徴とする金属板を提供する。

更に、本発明は、一体の陥凹を備えた板を形成
するための装置において、 形成すべき前記陥凹の部位に対応する領域を除
く部分において前記板を締付けるためのクランプ
装置と、 前記板の一方の面を形成すべき前記陥凹領域に
係合させるためのパンチと、 該板の他方の面に前記パンチと対向させて係合
させるためのものであつて、該陥凹の側壁の厚さ
を画定するように該パンチの断面積より大きい断
面積を有しており、該パンチと同じ方向に異る速
度で移動しうる対向パンチと、 大きく変形された側壁と前記板より薄い底壁と
を有する陥凹を該板に形成するように、前記パン
チと対向パンチと間の領域から押しのけられる前
記板の金属材を該対向パンチが摺動自在に装着さ
れているダイスの内表面上に敷きつめるのに十分
な圧力を創生するために該対向パンチを支持する
抵抗手段とから成る板形成装置を提供する。

作 用 本発明の方法においては、まず、形成すべき陥
凹の内部（内径）断面積に等しい面積に亙つて金
属板にパンチにより局部的圧力をかけ、それと併
行して該陥凹の外部（外径）断面積に等しい面積
に亙つて金属板に対向パンチにより上記圧力に対
抗する屈伏自在の対抗圧力をかけることによつて
金属板に陥凹を形成する。この工程においては２
つの陥凹の間の金属素材が押しのけられて形成す
べきフランジの所望の高さに相当する所望の深さ
の陥凹を形成する。この陥凹は、真直ぐな平行な
側壁と、２つのパンチの間に挟まれて形成される
一体の底壁とを有している。この底壁を側壁から
切断して除去すれば、穴とそれを囲繞するフラン
ジが得られる。

発明の効果 本発明の方法及びそれを実施するための装置及
びこの方法によつて得られる製品は、従来技術に
比べて多くの利点を有している。

即ち、本発明によれば、変形すべき金属板素材
が陥凹の底壁から側壁内へ流れるので、陥凹の部
分の金属板素材は、終始「流れ圧縮」状態に維持
され、従つて、剪断又は引張状態におかれること
がない。即ち、陥凹４１の部分に引裂き力が存在
しない。従つて、後に穴及びそれを囲繞するフラ
ンジフランジを形成するために陥凹の側壁から底
壁を切断したとき、従来技術になおけるようにフ
ランジに割れが生じることがなく、フランジの縁
をトリミング（化粧裁ち）する必要がない。金属
素材を常に圧縮状態に維持することによつて「割
れ」の発生を回避するという利点が得られる。

更に、本発明によつて形成されるフランジの側
壁は、高さが制限されず、均一となり、更に、互
いに向い合う側壁が平行になり、フランジの側壁
の厚みが均一であり、上縁にいくにつれで次第に
薄くなることがない。このように、得られたフラ
ンジは、高さ及び厚みが均一で、互いに平行であ
り、寸法精度が高いので、管等をぴつたり受容す
ることができる。従つて、このフランジに溶接、
ろう付け、はんだ付け等により管を結合した場
合、その結合部は、強固な一体性を有し、結合部
に破断が生じることが大幅に減少される。

本発明の１つの応用例として放熱器１０に適用
した場合について以下に説明する。第１図に示さ
れるように、放熱器１０は、上方タンク１１と、
下法タンク１２と、塑性変形可能な板金でできた
上側および下側管寄せ板１４，１５と、該上下管
寄せ板の間に延設した連結管１３とから成つてい
る。これらの管１３は、互いにほゞ平行であり、
ジグザグ状伝熱フイン１６によつて慣用の態様で
相互に離隔され、連結されている。

各管を管板に連結するための手段として管板に
各管を受容するためのフランジを設けるのが普通
である。この連結用フランジを管寄せ板と一体に
形成するための従来の方法においては、第２図に
示されるように、管寄せ板１８に穿孔加工により
穴２１を形成し、各穴２１を画定する管寄せ板部
分を外方へ変形させて穴を囲繞する管連結用フラ
ンジ１７を形成する。このような方法によつてフ
ランジを形成した場合、フランジの上縁部分に、
場合によつて100％に近い確立で割れが生じるこ
とが認められている。これらの割れ２２は、第２
図にみられるように、フランジの上縁から始まつ
てほとんど管寄せ板１８に近いところにまで達す
る。

これに対して本発明に従つて形成したフランジ
付穴を有する管寄せ板は第３図に示されている。
第３図に示されるように、金属板即ち管寄せ板１
５（管寄せ板１４の場合も同様）は、割れの全く
ない平滑な縁２５を有するフランジ２４を備えて
いる。これらの縁２５は、所望ならば、管寄せ板
１５の平面に対して平行な平面に位置するように
形成することができる。

フランジ２４を形成する本発明の各工程は、第
４〜６図および第８図に示されている。

塑性変形可能な板金１５を押圧板即ち素材板ホ
ルダー２６とダイス２７との間に締付ける。押圧
板２６は、形成すべきフランジ２４の内径寸法３
２に実質的に等しい寸法の断面積を有するパンチ
３１を上下動自在に受容する切抜開口２８を有し
ている。

ダイス２７に形成した同様な切抜開口３３内に
はパンチ３１と同心的に対向パンチ３４を摺動自
在に配設する。開口３３とパンチ３４とは、実質
的に同じ寸法の断面積を有し、フランジ２４の外
径寸法と実質的に同じ寸法とする。

ダイス２７は、下支え板３５によつて支持す
る。下支え板３５は、対向パンチ３４を進退させ
るための開口３３より僅かに大きい開口３６を有
している。

管寄せ板１５を、パンチ３１を囲繞する部分に
おいて第４〜７図に矢印２９で示されるように押
圧板２６とダイス２７の間に締付けたまま、パン
チ３１を第５〜７図に矢印３７で示されるように
押圧して下降させる。パンチ３１のこの押圧力
は、板１５を挾んで反対側にある屈伏自在の対向
パンチ３４の屈伏自在の対向圧力３９によつて抵
抗されるようにする。即ち、パンチ３１がその押
圧方向３７に移動される間対向パンチ３４が、同
じ方向３８に移動せしめられながらパンチ３１の
押圧力に抵抗するようにする。ここで、「屈伏自
在の対抗圧力」とは、相手の力を打ち負かすよう
な対抗圧力ではなく、過度の力に対しては退くこ
とができる男性的な対抗圧力のことをいう。

この対抗圧力３９は、例えば第５図に図解的に
示されるように、所要の圧力値にまで予め液体を
充填した液圧シリンダ４０によつて与えられるよ
うにすることができる。パンチ３１が下降するに
つれて液圧流体は所定の圧力値において矢印５１
で示されるようにシリンダ４０から排出されて所
望の屈伏自在の対抗圧力を提供するようにする。
かくして、パンチ３１と対向パンチ３４との間に
挾まれた管寄せ板の素材は、塑性変形せしめら
れ、陥凹４１（フランジ２４を形成する部分）の
側壁４２が形成される。この塑性変形は、圧縮応
力によつて生じるものであるから、たとえ管寄せ
板の素材の延性が比較的低いものであつても、破
断を生じることなく、フランジを形成することが
できる。

第５〜７図に示されるように、押圧力３７と対
抗圧力３９は、パンチ３１と対向パンチ３４の間
の領域から金属素材５２（第５図）を半径方向６
１に押しのけながら両パンチの間に陥凹４１を形
成するように維持される。この押しのけられた素
材は、陥凹４１の側壁４２を形成する。

陥凹４１が第６図に示される所望の高さ寸法に
達すると、側壁４２と、それと一体の底壁４３か
ら成る最終陥凹が形成される。

陥凹４１が形成された後、底壁４３と側壁４２
から切断して第３図に符号２４で示されるような
各フランジを形成することができる。この切断工
程の１実施例が第８図に図示されている。この実
施例においては、第６図の状態からパンチ３１お
よび押圧板２６を上方へ引込め、工作物即ち陥凹
４１を形成された管寄せ板１５を対向パンチ３４
によつて押上げ、慣用の手段によつて第８図に示
される次のダイスステーシヨンへ移す。第８図の
ダイスステーシヨンにおいては下支え板３５に代
えて切刃４５を有するダイス板４４が設置されて
いる。この切刃４５は、パンチ３１の押圧端４６
と実質的に同じ断面積を有している。次いで、パ
ンチ３１を第８図に矢印４７で示されるように陥
凹４１内へ下降させ、パンチ３１の押圧端即ち下
端４６の鋭利なパンチ縁４８とダイス板４４の切
刃４５と協同作用によつて陥凹の一体底壁４３を
切断し、本発明のフランジ２４の縁２５（第３
図）を形成する。

第９図には一体の底壁４３を切断するための方
法および装置の別の実施例が示されている。この
実施例においては、２つの部片４９と５０から成
る対向パンチを使用する。この対向パンチの内側
部片５０は、パンチ３１の外径寸法と実質的に同
じ寸法を有しており、外側部片である筒状殻体４
９に対して移動自在である。なお、陥凹４１を形
成する際には対向パンチの２部片４９と５０とは
一緒に移動させる。所望の深さの側壁４２が形成
されたならば、外側筒状殻体４９を停止させ、内
側部片５０を下降させながらパンチ３１を更に下
降させ、殻体４９の上縁５３とパンチ３１の下端
４６との協同により第９図に示されるように底壁
４３を剪断する。

第１０図は、底壁４３を切断するための更に別
の方法および装置を示す。この実施例では陥凹４
１を所望の深さにまで形成した後、対向パンチ３
４を下支え板３５の開口３６から引込め、剪断板
５４をダイス２７と下支え板３５との間で横方向
５５に強制的に移動させることにより底壁４３を
側壁４２から剪断する。この剪断操作中パンチ３
１を静止状態に保持し、対向パンチ３４は完全に
引込めておく。剪断板５４は、別個のダイスステ
ーシヨン内へ組入れてもよく、あるいはダイス２
７の下方部分を構成するものとして設けてもよ
い。

本発明の方法および装置によれば、陥凹４１を
形成するのに必要な実質的にすべての素材は、第
４図に示されるように管寄せ板１５の、パンチ３
１と対向パンチ３４との間に挾まれた部分の金属
材５２から得られる。第５および６図に示される
陥凹４１の形成過程において陥凹４１の側壁４２
の圧さはほとんど変化しないが、底壁４３の厚み
は、第５図の素材５２の厚みと第６図の底壁４３
の厚みとを比較すれば分るように漸次減少する。

各陥凹４１およびその周辺の金属の組織構造
は、第７図に図解的に示されている。陥凹４１の
底壁４３から金属素材が半径方向６１に押しのけ
られる（変位せしめられる）間パンチおよび対向
パンチを囲繞する管寄せ板１５は、押圧板２６に
作用する力２９によつて動かされないように保持
されている。従つて、陥凹４１の側壁４２は、パ
ンチ３１と対向パンチ３４との間の金属材の半径
方向（横方向）６１の変位（流動）によつて形成
される。従つて、金属の結晶粒が配向される。周
知の技法によつて組織の流れ線を生じさせる（配
向させる）ことのできる金属を使用すれば、パン
チ３１のかど６２を周回して途切れのない組織の
流れ線（配向線）が形成される。

側壁４２は、パンチ３１の周側面とダイス２７
の開口３３の内壁面とに完全に接触するように形
成される。側壁４２は、パンチ３１が下降するに
つれてパンチ３１と対向パンチ３４との間の金属
材５２が半径方向外方に押しのけられパンチ３１
を前端外周部においてダイス開口３３の壁面上に
次々に前方へ置かれていくことによつて形成され
るから、開口３３の壁面と側壁４２との間に相対
移動が生じない。従つて、この方法によれば、側
壁４２の表面に摩擦による有害な作用を及ぼさな
い。従つて、パンチ３１および対向パンチ３４に
陥凹４１を形成するのに必要な全圧力を加えるこ
とができ、例えは米国特許第3757718号に記載さ
れているような従来の方法とは異り、側壁４２の
表面に引張力が課せられない。また、上述のよう
に側壁４２は金属材を開口３３の壁面に沿つて伸
展させることによるのではなく、金属材を単に該
壁面上に「敷く」ことによつて形成され、摩擦作
用が実質的に排除されるので、米国特許第
2909281号に記載されているように側壁４２の形
成過程中管寄せ板１５を上昇させる必要がない。
また、米国特許第3303806号におけるように側壁
４２と開口３３とを離隔させる必要もない。

ダイス２７からの陥凹４１の突上げを容易にす
るとともに、ダイスの摩耗を少くするために、金
属加工技術において周知の潤滑剤を用いることが
望ましい。パンチ３１は陥凹４１の内側面と摩擦
接触するので、パンチ３１に潤滑剤を施すことが
好ましい。また、パンチ３１と対向パンチ３４と
の間から金属材を半径方向に変位させるのに必要
な圧力を減少させるのにも潤滑剤を使用すること
が望ましい。そのような潤滑剤は、陥凹側壁４２
のダイス開口壁３３上への「敷設」を妨げること
はなく、また、その過程における金属材の流れ特
性を変えることもない。

本発明においては、パンチ３１を対向パンチ３
４の下降速度により速い速度で下降で下降させ
る。底壁４３の金属材の塑性流れを確実に行わせ
るのに十分な圧力をパンチ３１と対向パンチ３４
との間に維持するが、一般的にいえば、対向パン
チ３４の速度に対するパンチ３１の速度比は、パ
ンチ３１の断面積に対する対向パンチ３４の断面
積の比率にほゞ等しい比率とする。

第３図にみられるように、本発明によつて形成
されるフランジ３４は、円筒形だけでなく、楕円
またはその他の任意の形状とすることができる。
フランジを構成する陥凹４１の側壁４２の厚み
は、パンチ３１と対向パンチ３４との断面積の差
によつて決められる。

本発明においては、各フランジは１回の操作で
最終寸法にまで形成されるが、底壁４３を側壁４
２から切断して穴をあけるのは、フランジを構成
する側壁４２が完全に形成された後である。この
ようにフランジが完全に形成された後に穴をあけ
るようにした本発明の方法は、フランジの縁に割
れを生じるのを回避するばかりでなく、所定の正
確な寸法のフランジを形成する。

所望ならば、用途に応じて底壁４３全体をその
まま残しておいてもよいし、底壁の一部分だけを
切断してもよい。従つて、本発明は、必要に応じ
て平坦な上縁を有する均一な高さのフランジを提
供するものであり、そのフランジは、亀裂や、そ
りまたは跳ね戻りを生じることがなく、全周に亘
つて相互に平行な壁を有している。このフランジ
は、パンチと対向のパンチ形状および寸法により
所定の形状および寸法とすることができ、フラン
ジの基部から上縁までの壁厚を均一に、正確に制
御された壁厚とすることができる。従つて、米国
特許第2859510号におけるように、別個の追加の
加工工程を必要としない。

第７図に示されるように陥凹４１の側壁４２を
形成する金属材の変形５９はパンチと対向パンチ
との間の圧縮力によつて生じるので、側壁４２の
破断が実質的に防止され、延性の低い板材であつ
ても容易にフランジを形成することができる。陥
凹を形成するのに必要な圧力の大きさは、素材の
流れ方向と、各接触表面における摩擦の関数であ
る。

以上、本発明を実施例に関連して説明したが、
本発明は、ここに例示した実施例の構造および形
態に限定されるものではなく、本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、いろいろな実施形
態が可能であり、いろいろな変更および改変を加
えることができることは当業者には明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による管寄せ板を使用した自動
車用ラジエータの正面図、第２図は従来のフラン
ジ付管寄せ板の部分透視図、第３図は本発明によ
つて形成されたフランジを示す透視図、第４図は
本発明の方法を実施するための装置の部分断面図
であり、本発明の方法の第１段階を示す。第５お
よび第６図は本発明の後続段階を示す断面図であ
る。第７図は第６図の線７−７に沿つてみた断面
図、第８〜１０図は陥凹の側壁から底壁を切断す
るためのそれぞれ異なる方法を示す、陥凹および
工具の断面図である。 １４，１５：管寄せ板、２４：フランジ、２
５：フランジの縁、２７：ダイス、３１：パン
チ、３３：開口、３４：対向パンチ、４１：陥
凹。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 塑性変形可能な金属板に一体の陥凹を形成す
   る方法において、 前記金属板を形成すべき陥凹領域の周辺におい
   て実質的に動かないように保持し、該金属板の形
   成すべき陥凹領域の底壁に対応する部分の一方の
   面に局部的圧力を加えて金属板を変形させ、それ
   と同時併行的に、金属板素材が剪断又は引張状態
   にもたらされることなく該陥凹の底壁から側壁内
   へ流れるように陥凹の形成中終始金属板素材を流
   れ圧縮状態に維持し、それによつて該陥凹領域に
   おける金属板素材を塑性流れの状態にもたらすた
   めに、金属板の陥凹領域の底壁に対応する部分の
   他方の面に屈伏自在の対抗圧力を加えることによ
   つて金属板素材の変形に抵抗する力を与え、該金
   属板に大きく変形された側壁とそれと一体の底壁
   とから成る陥凹を形成することから成る陥凹形成
   方法。 ２ 前記底壁を前記側壁から切断し、該切断部位
   に平滑な、平坦な縁を有するフランジを形成する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の陥
   凹形成方法。 ３ 前記変形過程中形成すべき陥凹領域の周辺に
   おいて前記金属板を動かないようにきつく締付け
   て該陥凹を形成するのに必要な金属材の実質的に
   全部が金属板の前記陥凹領域から得られるように
   する特許請求の範囲第１項記載の陥凹形成方法。 ４ 前記局部的圧力は、形成すべき陥凹の内部寸
   法に実質的に等しい面積の金属板係合端部を有す
   る押圧パンチによつて加え、前記対抗圧力は、金
   属板の他方の面の側に設けられ該陥凹の外部寸法
   に実質的に等しい断面積を有する屈伏自在の対向
   パンチによつて加えることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の陥凹形成方法。 ５ 前記パンチおよび対向パンチは、該対向パン
   チに摺擦自在に係合するダイス開口の領域内で移
   動させ、該パンチと対向パンチの移動中における
   該パンチとダイス開口との間の間隙によつて前記
   陥凹の側壁の厚みを決定し、陥凹形成工程の終了
   時点における該両パンチ間の間隙によつて陥凹の
   底壁の厚みを決定するようにした特許請求の範囲
   第４項記載の陥凹形成方法。 ６ 前記陥凹の側壁を形成するとともに底壁の厚
   みを減少させるように前記パンチを対向パンチよ
   り速い速度で移動させるようにした特許請求の範
   囲第５項記載の陥凹形成方法。 ７ 前記対向パンチの移動速度に対する前記パン
   チの移動速度の比率を該パンチの断面積に対する
   対向パンチの断面積の比率に比例して定めた特許
   請求の範囲第６項記載の陥凹形成方法。 ８ 前記変形過程中形成すべき陥凹領域の周辺に
   おいて前記金属板を動かないようにきつく締付け
   て該陥凹を形成するのに必要な金属材の実質的に
   全部が金属板の前記陥凹領域から得られるように
   し、前記局部的圧力は、形成すべき陥凹の内部寸
   法に実質的に等しい面積の金属板係合端部を有す
   る押圧パンチによつて加え、前記対抗圧力は、金
   属板の他方の面の側に設けられ該陥凹の外部寸法
   に実質的に等しい断面積を有する屈伏自在の対向
   パンチによつて加えることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の陥凹形成方法。 ９ 前記パンチおよび対向パンチは、該対向パン
   チに摺擦自在に係合するダイス開口の領域内で移
   動させ、該パンチと対向パンチの移動中における
   該パンチとダイス開口との間の間隙によつて前記
   陥凹の側壁の厚みを決定し、陥凹形成工程の終了
   時点における該両パンチ間の間隙によつて陥凹の
   底壁の厚みを決定するようにした特許請求の範囲
   第８項記載の陥凹形成方法。 １０ 前記パンチと対向パンチを前記金属板に対
   してそれぞれ異なる速度で移動させ、該対向パン
   チの移動速度に対するパンチの移動速度の比率を
   該パンチの断面積に対する対向パンチの断面積の
   比率に比例して定めた特許請求の範囲第９項記載
   の陥凹形成方法。 １１ 一体の陥凹を有する金属板であつて、金属
   板を形成すべき陥凹領域の周辺において実質的に
   動かないように保持し、該金属板の形成すべき陥
   凹領域の底壁に対応する一方の面に局部的圧力を
   加えて金属板を変形させ、それと同時併行的に、
   金属板素材が剪断又は引張状態にもたらされるこ
   となく該陥凹の底壁から側壁内へ流れるように陥
   凹の形成中終始金属板素材を流れ圧縮状態に維持
   して該陥凹領域における金属板素材を塑性流れの
   状態にもたらすために、金属板の陥凹領域の底壁
   に対応する部分の他方の面に屈伏自在の抵抗圧力
   を加えて金属板素材の変形に抵抗する力を与え、
   それによつて大きく変形された側壁とそれと一体
   の底壁とから成る陥凹を有し、該陥凹は該金属板
   の表面から陥凹の底部に至るまで均一な厚さの平
   行な側壁と、該金属板の厚みより薄い底壁とを有
   しており、該陥凹は、該金属板の圧延方向に沿う
   垂直断面でみて連続した金属粒子流れを有してい
   ることを特徴とする金属板。 １２ 一体の陥凹を備えた板を形成するための装
   置において、 形成すべき前記陥凹の部位に対応する領域を除
   く部分において前記板を締付けるためのクランプ
   装置と、 前記板の一方の面の形成すべき前記陥凹領域に
   係合させるためのパンチと、 該板の他方の面に前記パンチと対向させて係合
   させるためのものであつて、該陥凹の側壁の厚さ
   を画定するように該パンチの断面積より大きい断
   面積を有しており、該パンチと同じ方向に異る速
   度で移動しうる対向パンチと、 大きく変形された側壁と前記板より薄い底壁と
   を有する陥凹を該板に形成するように、前記パン
   チと対向パンチの間の領域から押しのけられる前
   記板の金属材を該対向パンチが摺動自在に装着さ
   れているダイスの内表面上に敷きつめるのに十分
   な圧力を創生するために該対向パンチを支持する
   抵抗手段とから成る板形成装置。 １３ 前記陥凹の底壁を切断してフランジを形成
   するための切断手段を設けた特許請求の範囲第１
   ２項記載の板形成装置。 １４ 前記クランプ装置は、前記陥凹を形成する
   のに必要な金属板の実質的に全部が前記板の形成
   すべき陥凹の領域から得られるように該陥凹領域
   の周辺において前記金属板を動かないようにきつ
   く締付けるための装置であり、前記パンチは、形
   成すべき陥凹の内部寸法に実質的に等しい面積の
   板係合端部を有しており、局部的圧力を加える押
   圧パンチであり、前記対向パンチは、陥凹の外部
   寸法に実質的に等しい断面積を有しており、該板
   の他方の面に屈伏自在の対抗圧力を加える対向パ
   ンチであり、前記ダイスは、対向パンチと同じ径
   寸法を有しており、前記側壁を拘束するダイスで
   ある特許請求の範囲第１２項記載の板形成装置。 １５ 前記対向パンチの移動速度に対する前記パ
   ンチの移動速度の比率を該パンチの断面積に対す
   る対向パンチの断面積の比率に比例して定めた特
   許請求の範囲第１４項記載の板形成装置。