JPS6297724A - 位置決め用凹凸形状の成形方法 - 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、金属板等の板材に、位置精度のよい位置決め
用凹凸形状を成形する方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、金属板等の板材同士を所定の位置関係にてずれな
いように、すなわち位置精度よ（重ね合わせるために、
これらの板材に位置決め用凹凸形状を塑性加工により形
成している。

すなわち、第２図に示すように、板材１の上面側に設け
られた凹部２に、板材３の下面側に設けられた凸部４を
嵌合することにより、板材１と板材３とがずれないよう
に重ね合わせている。このとき、板材１の凹部２の内径
ｄ、と板材３の凸部４の外径毎とをほぼ等しくすると、
板材１と板材３とが位置精度よく重ね合わされ、図中に
矢印Ａで示す方向のズレを生じない。

このような凹部２と凸部４（本明細書において、凹凸形
状という。）は、従来、第３図に示すように、プレス成
形機（図示せず）の上型５と下型６との間に板材７を装
入し、上型５と下型６とで加圧固定し、プレスラム（図
示せず）に取り付けれた外径ｄ１のポンチ８により板材
７の所定部分９を押出し成形することにより凹部２を形
成すると同時に、押出された所定部分９が下型６に設け
られた空隙１０により外径ｄユの凸部４として成形され
るように゛するという方法によっていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この従来の凹凸形状の成形方法により、
板材１，３同士を位置精度よく重ね合わせるために凹部
２の内径ｄ１と凸部４の外径ｄえをほぼ等しく形成しよ
うとすると、打ち抜き状態に近づいてくるため、凸部４
の側壁１１の中央部にクラック１２が発生してしまう。

このクラック１２の発生を防止するためには、凹部２の
隅１３と凸部４の根元の隅１４とにＲを形成すればよい
のであるが、第２図に示すように成形時に凸部４の先端
部１５は引けぎみに形成されるから、凹部２の隅１３に
Ｒを形成することはできるが、凸部４の根元の隅１４に
Ｒを形成すると、凹部２の入口の角１６と干渉してしま
う。したがって、凸部４の根元の隅１４にＲを形成する
ことができず、この従来の成形方法ではクランク１２の
発生を防止できなかった。

したがって、本発明は板材に位置決め用凹凸形状を成形
する方法であって、従来凸部において生じていたクラッ
クを発生させることなしに、凹部の内径と凸部の外径を
ほぼ等しく形成することができる成形方法を提供せんと
するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の位置決め用凹凸形状の成形方法は、上型と下型
との間に装入した板材の所定部分を、ポンチにより前記
下型に設けられている、ポンチの外径とほぼ等しい内径
を有する入口部分と先細テーパ形状の奥行部分とからな
る空隙に押出すことによって、位置決め用凹凸形状を成
形することを特徴とする。

すなわち、本発明の位置決め用凹凸形状の成形方法は、
従来の成形方法により成形される凸部にテーパ形状を形
成することを要旨とする。

上記の本発明の凹凸形状の成形方法により成形できる板
材は、主に鋼板等の金属板である。

上記本発明の押出し成形は、一般に、ポンチを取り付け
たプレス成形機により行なうが、ポンチとダイスを用い
て手加工によって行ってもよい。

本発明の成形方法においては、通常円筒形のパンチを用
いて円筒状四部を形成し、この凹部の形状に合わせて凸
部の根元部分が円筒形状に形成されるようにするが、凹
部の形状は特に限定されず、この凹部に凸部の根元部分
が嵌合できるようにさえすればよい。

本発明の成形方法においては、形成される凸部の根元か
ら先端部のテーパに至までの長さ、すなわち下型の入口
部分の長さは板材の材質及び凹部の内径と凸部の外径と
の差を考慮して、凸部にクラックが発生しない程度の長
さにするとよい。

本発明の成形方法によると、上記の如くの位置決め用凹
凸形状を板材に同時に何箇所にも成形することが可能で
ある。

（作用） 本発明の位置決め用凹凸形状の成形方法によると、板材
の所定部分がポンチにより押出さ°れて一方の面には凹
部が形成され、他方の面には凸部が形成される。

このとき、本発明方法においては、所定部分を下型に設
けられている、ポンチの外径とほぼ等しい内径を有する
入口部分と先細テーパ形状の奥行部分とからなる空隙に
押出すこととしたので、形成される凸部の根元部が凹部
に嵌合できる形状となり、板材同士を位置　　　　　−
精度よく重ね合わせることがでる。そして、所定部分が
この空隙の奥行部分に押し出される際には、この奥行部
分が先細テーパ形状であるため、充分な静水圧がかかり
凸部でのクラックの発生が防止される。

すなわち、従来の位置決め用凹凸形状の成形方法におい
ては、凹部と凸部の径差が小さい状態で押出し成形する
と、押出された所定部分の長さがある一定の限度を越え
たとき、凸部にクラックが発生する。これに対して、本
発明の位置決め用凹凸形状の成形方法においては、先端
部分を形成するテーパの開始位置、すなわち下型の空隙
の入口部分の長さを適当に設定することにより静水圧を
高めてやることにより、凸部におけるクラックの発生を
防止することができる。

更に、形成される凸部の先端部分は先細テーパ形状であ
るから、この凸部に嵌合される凹部の隅に大きなＲを形
成することができる。

（実施例） 以下に、本発明の成形方法にがかる一実施例を、図面を
参照しつつ説明する。

本実施例においては、第１図に示すように鋼板１７に位
置決め用凹凸形状を成形した。

第１図に示すように、プレス成形機（図示せず）の上型
１８と下型１９の間に鋼板１７を装入し、上型１８と下
型１９とで鋼板１７を加圧固定し、プレスラム（図示せ
ず）に取り付けた径ｄ、の円筒状のポンチ２０により鋼
板１７の所定部分２１を上面側から押出し成形すること
により、凹部２２を形成するとともに、下面側に押出さ
れた所定部分２１が下型１９に設けられている空隙２３
により凸部２４を形成するようにした。この空隙２３は
、ポンチ２０により形成される凹部２２の内径ｄ、より
わずかに大きい内径ｄ２の円筒状入口部２５と、その先
の徐々に径の細くなる奥行部２６とからなる。したがっ
て、この空隙２２に押出された所定部分２１は、空隙２
３の形状に従って根元部分２７は外径ｄ工の円筒であり
、先端部分２８は先細テーパ形状である凸部２４として
形成される。

なお、下型１９の空隙２３の入口部分２５の長さ、すな
わち形成される凸部２４の根元部分２７の長さは板材の
材質及び凹部２２の内径ｄと凸部２４の外径ｄＬとの差
を考慮してクランクが生じないように決めである。

上記の如くの本実施例の成形方法においては、得られる
鋼板１７の凹部２２の内径ｄ、と凸部２４の根元部分２
７の外径ｄ２はほぼ等しいから、得られた鋼板１７．１
７．１７・・・を精度よく重ね合わせることができ、か
つ、凸部２４にクラックが発生することはない。

（発明の効果） 本発明の位置決め用凹凸形状の成形方法によると、板材
を位置精度よく重ね合わせるための凹凸形状を塑性加工
により成形できる。

すなわち、本発明方法においては、形成される凸部の根
元部分が凹部に嵌合できる形状となるように凸部の根元
部分の外径と凹部の内径をほぼ等しく形成しているため
、成形された板材同士の凹部と凸部を嵌合したとき、ガ
タの無い状態を得ることができる。

また、本発明の位置決め用凹凸形状の成形方法において
は、所定部分が下型の空隙の奥行部分に押出される際、
この奥行部分が先細テーパ形状であるため、充分な静水
圧がかかるから形成される凸部の表面にクランクが発生
することはなく、強度的にも優れている。

更に、従来の凹凸形状の成形方法においても、凸部の先
端部が引けぎみに形成されるから、この凸部に嵌合され
る凹部の隅にＲを形成することは可能であったが、本発
明の成形方法においては、凸部の先端部分は先細テーパ
形状であるから、凹部の隅に大きなＲを形成することが
可能である。したがって、このＲを大きくすることによ
り、より完全にクラックの発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる一実施例の位置決め用凹凸形
状の成形方法を説明するための鋼板の断面図、 第２図は位置決め用凹凸形状を成形した板材同士を重ね
合わせた状態を示す断面図、第３図は従来の位置決め用
凹凸形状の成形方法を説明するための板材の断面図であ
る。 図中、 Ｉ７・・・鋼板　　　　１８・・・上型１９・・・下型
　　　　２０・・・ポンチ２１・・・所定部分　　２２
・・・凹部２３・・・空隙　　　　２４・・・凸部２５
・・・入口部　　　２６・・・奥行き部２７・・・根元
部分　　２８・・・先端部分特許出願人　トヨタ自動車
株式会社 牙１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 上型と下型との間に装入した板材の所定部 分を、ポンチにより前記下型に設けられている、ポンチ
   の外径とほぼ等しい内径を有する入口部分と先細テーパ
   形状の奥行部分とからなる空隙に押出すことによって、
   位置決め用凹凸形状を成形することを特徴とする位置決
   め用凹凸形状の成形方法。