JPH04270013A - カーリング成形用金型 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、薄板金属のカーリング
成形に使用されるカーリング成形用金型、更に詳しくは
、この金型の一部である上型パンチの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、薄板金属にカーリング成形を施し
て、円筒のような曲面を持った形状の製品に加工するに
は、自動的な連続加工方法を採用することが技術的に困
難であったため、個々の薄板金属に人間の手作業に近い
形で成形を加えて、個々の成形品を得ていた。しかしな
がら、このように手作業に近い加工方法では加工効率が
悪くなるため、自動的な連続加工によるカーリング成形
を可能にする金型の開発が望まれていた。

【０００３】そこで考えられるのが、通常の連続加工の
場合と同様に、薄板金属に対して上下方向から圧力を加
えることの可能な金型を使用することである。すなわち
、ここで考えられる金型は、図２に示すように、上型と
なるパンチ１と下型となるダイ２とからなっており、更
にダイ２は左右方向から圧力を加えることの可能な右側
ダイ２ａと左側ダイ２ｂとから構成されている。この金
型を使用してカーリング成形を行うには、薄板金属から
なる被成形材料Ｍをパンチ１で上方から押さえつつ、右
側ダイ２ａと左側ダイ２ｂとで被成形材料Ｍに左右から
圧力を加えて被成形材料Ｍを丸く変形させていく。この
ようにしてパンチ１とダイ２を使用することにより、薄
板状の被成形材料Ｍから曲面を持った形状の成形品を得
ることが可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにパンチ１
とダイ２を使用してカーリング成形する場合、被成形材
料Ｍをカールさせる際の加圧のタイミングをとるため、
まず先に上型であるパンチ１で被成形材料Ｍを上方から
押さえつける必要があるが、この際、被成形材料Ｍと接
触するパンチ１の先端部分１ａが被成形材料Ｍの表面に
傷をつけてしまい、更にその傷部分を左右方向から右側
および左側ダイ２ａ、２ｂで押しつけることになるため
、成形品におけるパンチ１とダイ２の合わせ部分で傷が
非常に目立ってしまうという問題が生じた。特に、例え
ば成形品が図３に示すような直径の一様でない略円錐形
状の円筒である場合のように、成形品の形状が三次元を
持つように加工する場合、その加工の途中で、破線円Ｂ
で示すような直径の変化する部分における肉厚がその周
辺の肉厚と異なってくるため、その部分がパンチ１の先
端部分１ａによって押されると、そこに大きなしわ状の
傷ができてしまうという問題があった。

【０００５】そこで、このような傷を防止するためには
、図４に示すようにパンチ１の先端部分１ａに曲率（Ｒ
）を持たせることが考えられるが、このようにすると、
パンチ１とダイ２の間にできた空間に材料が入り込んで
突起Ｐが発生してしまい、かえって望ましくない。

【０００６】本発明は、上型パンチと下型ダイを使用し
たカーリング成形時に上型パンチと下型ダイとの合わせ
部分で成形品に傷が発生するのを有効に防止できるよう
にすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、薄板金属でで
きた被成形材料をカーリング成形可能な上型パンチおよ
び下型ダイからなるカーリング成形用金型において、カ
ーリング成形時に被成形材料と接触する上型パンチの先
端部分を、被成形材料よりも硬度の低い銅合金またはア
ルミニウム合金で形成したことを特徴とするものである
。

【０００８】

【作　　　　　　用】薄板金属の成形に一般に使用され
る金型は、焼き入れ、焼き戻し等の硬度処理が施されて
おり、被成形材料の硬度よりもずっと硬くできている。 そこで、本発明のように、被成形材料よりも硬度の低い
金属材料として銅合金またはアルミニウム合金を上型パ
ンチの先端部分に設ければ、この先端部分で被成形材料
を強く押さえつけたとしても、相対的な硬度の違いから
、前述したような傷が防止される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は、本発明の金型の一実施例を
示す縦断面図である。

【００１０】同図に示すように、本実施例の金型は、上
型となるパンチ１と下型となるダイ２とからなっており
、ダイ２は左右方向から圧力を加えることの可能な右側
ダイ２ａと左側ダイ２ｂとから構成されている。更に、
カーリング成形時に被成形材料Ｍと接触するパンチ１の
先端部分１ａが、被成形材料Ｍよりも硬度の低い銅合金
で形成されている。例えば、被成形材料Ｍとして厚さ１
ｍｍ以下程度の薄いステンレス板等を使用する場合には
、先端部分１ａを、ステンレスよりも軟らかい黄銅等の
銅合金で形成する。このように先端部分１ａを銅合金で
形成するには、予めパンチ１の先端部分１ａに銅合金の
チップをロウ付けし、その後に全体の外形を所定の寸法
に合わせて精度良く加工すればよい。なお、先端部分１
ａを除くパンチ１およびダイ２の全体は、従来のものと
同様、焼き入れや焼き戻し等の施された硬度の高い材料
、例えばＳＫＳ−３等からできている。

【００１１】このような構成からなる本実施例の金型を
使用してカーリング成形を行うには、従来と同様、薄板
金属からなる被成形材料Ｍをパンチ１で上方から押さえ
つつ、右側ダイ２ａと左側ダイ２ｂとで被成形材料Ｍに
左右から圧力を加えて被成形材料Ｍを丸く変形させてい
く。このようにしてパンチ１とダイ２を使用することに
より、薄板状の被成形材料Ｍから、曲面を持った形状の
成形品を得ることが可能となる。

【００１２】しかも、本実施例によれば、カーリング成
形時に被成形材料Ｍと接触するパンチ１の先端部分１ａ
を、被成形材料Ｍよりも軟らかい銅合金で形成してある
ので、カーリング成形時に先端部分１ａで被成形材料Ｍ
を強く押さえつけたとしても、相対的な硬度の違いから
、パンチ１とダイ２の合わせ部分で成形品の表面に従来
のように傷が生じるのを防止することができる。たとえ
成形品の形状が図３に示したような三次元を持つように
加工する場合であっても、しわ状の傷の発生を有効に防
止することができる。従って、本実施例の金型を使用す
れば、満足のいく連続加工が可能となる。

【００１３】なお、上記実施例では、パンチ１の先端部
分１ａを銅合金で形成したが、銅合金の代わりにアルミ
ニウム合金を使用することも可能であり、このようにし
た場合であっても同様な効果を得ることができる。

【００１４】また、パンチ１とダイ２の形状は、成形品
に要求される形状に応じて適宜変更可能であって、上記
実施例で示した形状に限定されるものではない。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、カーリング成形時に上
型パンチと下型ダイとの合わせ部分で成形品に傷が発生
するのを、上型パンチの先端部分を銅合金またはアルミ
ニウム合金で形成することにより有効に防止することが
でき、これにより、従来からの要望であった自動的な連
続加工をカーリング成形においても実現可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカーリング成形用金型の一実施例を示
す縦断面図である。

【図２】従来のカーリング成形用金型を示す縦断面図で
ある。

【図３】三次元形状を持つ成形品の一例を示す図であり
、（ａ）は縦断面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ断面図である
。

【図４】従来のパンチの先端部分に曲率を持たせた場合
に生じる問題点を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１　　パンチ １ａ　　先端部分 ２　　ダイ ２ａ　　右側ダイ ２ｂ　　左側ダイ Ｍ　　被成形材料

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄板金属でできた被成形材料（Ｍ）をカー
   リング成形可能な上型パンチ（１）および下型ダイ（２
   ）からなるカーリング成形用金型において、カーリング
   成形時に前記被成形材料（Ｍ）と接触する前記上型パン
   チ（１）の先端部分（１ａ）を、前記被成形材料（Ｍ）
   よりも硬度の低い銅合金またはアルミニウム合金で形成
   したことを特徴とするカーリング成形用金型。