JPS6384730A - 金型装置 - 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】 本発明は金型装置に関し、−層詳細には、板状のワーク
に所望の凹部を成形する際、その屈曲部にさらに段部を
成形することにより前記ワークのスプリングバック等に
よる変形を好適に回避し、寸法精度のよい且つ外観に優
れた成形品を得ることを可能にした金型装置に関する。

一般に、板状のワークを所望の形状に成形する際、ある
いは板状ワークから所定の製品を分離成形する際に、プ
レス成形加工が広汎に行われている０例えば、自動車車
体を構成するドア外板部に把手取付用凹部を成形する場
合やリアフェンダ−にガソリン給油口用凹部を成形する
場合がその好例と謂えよう。

そこで、前記ドア外板部に把手取付用凹部を成形する作
業について説明する。

すなわち、第１図において、参照符号２は自動車車体を
構成するドアを示し、前記ドア２の外板部４に予め屈曲
形状を呈する開口部６が画成されている（第２図参照）
。

次いで、図示しないプレス成形用金型装置を介して、第
２図中、破線で示す部分を外板部４の内方に折曲させて
把手取付用凹部８が成形される。

ところで、この場合、外板部４にプレス成形加工を介し
て凹部８を成形しようとすると、特に、その隅角部にし
わ状の歪１０ａ乃至１０ｄが生じてしまう　（第２図参
照）、シかも、成形後のスプリングバックにより凹部８
を画成する外板部４が外方に起き上がろうとするため、
前記凹部８の形状が変形すると共に、外板部４に不必要
な応力が作用して歪等が発生する不都合が露呈する。自
動車車体を構成するドア２は自動車の外観を呈するもの
であり、把手取付用凹部８の周辺に前記のような歪や変
形等が生ずれば、製品としての品質を低下させることに
なり、極めて大きな問題となってしまう。

そこで、従来から、板状のワークに凹部を成形する際に
、ワークに歪や変形等が惹起することを阻止するよう構
成した種々の金型装置が提案されている。その技術的思
想が、例えば、特開昭５８−１５７５３１号に開示され
ており、これを第３図に示す。

第３図において、参照符号１２は金型装置を示し、前記
金型装置１２は下型１４と上型１６とを含む。

前記下型１４には凹状部１８が設けられており、−方、
上型１６には前記凹状部１８に対応する凸状部２０が形
成されている。さらに、前記上型１６に押え部材２２が
摺動自在に配設されており、この押え部材２２に弾性体
等の押圧手段２４が係合している。

このような構成において、下型１４に板状ワークＷを配
設して上型１６を近接変位させれば、この上型１６の凸
状部２０と下型１４の凹状部１８とにより前記ワークＷ
に凹部２６が成形される。その際、押圧手段２４の付勢
作用下に押え部材２２がワークＷの一面部を押圧するた
め、特に、凹部２６の隅角部に惹起し易い皺状変形部の
発生を好適に回避することが可能となる。

然しなから、前記の従来技術では、プレス成形終了後に
上型１６を下型１４から離間させてワークＷを取り出す
際に、このワークＷの屈曲部にスプリングバックが生じ
、このため、前記ワークＷの凹部２６の端部に不必要な
応力が作用し、このワークＷに歪等が発生するという不
都合を回避することが出来ない。

しかも、ワークＷが、特に延性に劣る材料であれば、下
型１４と上型１６の凹状部１８、凸状部２０で前記ワー
クＷを鋭角的に折曲させて凹部２６を成形しようとする
と、その折曲部に亀裂が生じ易く、製品としての品質を
大きく低下させてしまうという欠点が指摘される。

本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、板状のワークに所望の凹部を成形するための第
１の係合突部と前記第１係合突部により凹部を成形され
たワークの屈曲部にさらに段部を成形する第２の係合突
部とを設けて構成し、押圧部材によりワークを保持した
状態で前記第１係合突部によりワークに所望の凹部を成
形してその隅角部に歪等の発生を回避し、さらに、第２
係合突部によりワークの屈曲部に段部を成形してワーク
のスプリングバックの発生を阻止し、これによって歪や
変形等がなく極めて外観に優れた製品を効率よく得るこ
とを可能にした金型装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は板状のワークに
凹部を成形するためのプレス成形用金型装置であって、
第１および第２の金型を含み、前記第１金型は前記凹部
に対応する第１の凹状部と前記第１凹状部と連通ずる第
２の凹状部とを有し、一方、前記第２金型は前記ワーク
を押圧保持する押圧部材と前記第１凹状部に対応し前記
ワークに凹部を形成する第１の凸状部と前記第２凹状部
に対応し前記ワークの凹部の端縁部に段状部を成形する
ための第２の凸状部とを有することを特徴とする。

次に、本発明に係る金型装置について好適な実施例を挙
げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第４図乃至第６図において、参照符号３０は本発明に係
る金型装置を示す。前記金型装Ｒ３０は基本的には固定
型の下型３２と可動型の上型３４とを含み、前記下型３
２には、第１図に示す自動車用ドア２の把手取付用凹部
８に対応する第１凹状部３６が形成される。また、前記
第１凹状部３６の上部側には段部を介してこれより拡開
する第２の凹状部３８が連通しており、この第１凹状部
３６の下部側に空気導出用開口部３７が連通ずる。

一方、上型３４に下型３２側に指向して膨出すると共に
第２凹状部３８に対応する角筒状の補助ポンチ３９が形
成される。そして、前記補助ポンチ３９の内方にポンチ
４０が変位自在に配設される。

すなわち、上型３４には補助ポンチ３９の中央部に対応
して段付孔部４２が形成され、この段付孔部４２に支持
棒体４４が嵌合し、その大径なフランジ部４４ａが前記
段付孔部４２に係合する。前記支持棒体４４の端部にポ
ンチ４０が螺着され、この場合、前記ポンチ４０には補
助ポンチ３９と係合する段部４０ａが形成される。また
、ポンチ４０と上型３４の間にコイルスプリング４６が
配設されており、前記コイルスプリング４６の弾発力を
介して前記ポンチ４０は下型３２側に押出されている。

さらにまた、上型３４には補助ポンチ３９の外方にコイ
ルスプリング４３ａ、４８ｂを介して押圧部材５０ａ、
５０ｂが変位自在に配設されており、前記押圧部材５Ｑ
ａ、５０ｂの底面はポンチ４０の底面より下方に位置し
ている。

本発明に係る金型装置は基本的には以上のように構成さ
れるものであり、次にその作用並びに効果について説明
する。

先ず二第４図に示すように、下型３２から上型３４を離
間させておき、この下型３２の上面部に板状のワークＷ
を配設する。

次いで、上型３４を鉛直方向下方に変位させると、押圧
部材５０ａ、５０ｂがワークＷに当接する。

さらに、上型３４を下型３２側に変位させると、押圧部
材５Ｑａ、５０ｂは夫々の自重およびコイルスプリング
４８ａ、４８ｂの弾発力を介してワークＷを下型３２に
対し押圧保持すると共に、ポンチ４０が前記ワークＷに
当接する。このため、ポンチ４０はその自重並びにコイ
ルスプリング４６の弾発力を介してワークＷを鉛直方向
下方に押圧し、前記ワークＷは下型３２の第１凹状部３
６内に折曲するに至る（第５図参照）。

その際、第５図に示すように、下型３２に拡開する第２
凹状部３８が設けられているため、ワークＷの折曲部分
５２ａ、５２ｂは比較的大きく湾曲するようにして下方
向に折曲することが出来る。

従って、ワークＷが、比較的延性に劣る材料である場合
にも、折曲部分５２ａ、５２ｂに生じ易い亀裂等を好適
に回避することが可能となる。

また、ポンチ４０を介してワークＷを第１凹状部３６内
に折曲させる際に、押圧部材５０ａ、５０ｂが夫々の自
重並びにコイルスプリング４８ａ、４８ｂの弾発力を介
してワークＷをしっかりと押圧保持している。従って、
ワークＷの折曲部分５２ａ、５２ｂの隅角部近傍に皺状
の歪等を生ずることがなく、このワークＷの外面部を美
麗に確保することが出来るという効果が得られる。

そこで、上型３４をさらに下降させると、ポンチ４０並
びに押圧部材５０ａ、５０ｂは夫々ワークＷを押圧した
状態で前記上型３４が下降し、この上型３４に一体的に
形成されている補助ポンチ３９が前記ワークＷの折曲部
分５２ａ、５２ｂに当接する。このため、第６図に示す
ように、補助ポンチ３９は折曲部分５２ａ、５２ｂを第
２凹状部３８内に押圧して変形させ、前記折曲部分５２
ａ、５２ｂに段部５４ａ、５４ｂが形成される。なお、
第１凹状部３６内にポンチ４０を進入させる際に前記第
１凹状部３６内の空気は開口部３７を介して好適に外部
に導出される。

次に、上型３４を下型３２から離間する方向に変位させ
れば、先ず、補助ポンチ３９がワークＷの段部５４ａ、
５４ｂから離間して後、ポンチ４０がワークＷから離脱
し、最終的に、押圧部材５０ａ、５０ｂがこのワークＷ
から離間するに至る。そこで、下型３２に残存するワー
クＷを取り出せば、このワークＷには、第７図に示すよ
うに、所定の凹部６６が画成されることになる。

この場合、本発明によれば、ワークＷに凹部６６を成形
する際に、先ず、折曲部分５２ａ、５２ｂを形成して後
、この折曲部分５２ａ、５２ｂに段部５４ａ、５４ｂを
成形しているため、ワークＷに不必要な変形等を生ずる
ことがない。すなわち、第７図に破線で示すように、ワ
ークＷに段部５４ａ、５４ｂを設けなければ、凹部６６
を成形して後上型３４を下型３２から離間させると、こ
のワークＷの折曲部分５２ａ、５２ｂにスプリングバッ
クが発生し、前記ワークＷの端部が、図中、矢印に示す
方向に起き上がろうとする。従って、ワークＷの平面部
６８に不必要な応力が作用し、この平面部６８が変形し
てしまう虞が生ずる。然しなから、本発明では、前述し
たように、折曲部分５２ａ、５２ｂに段部５４ａ、５４
ｂを設けるため、第７図の矢印で示す応力を前記段部５
４ａ、５４ｂに生起する応力を介して抹消し、ワークＷ
にスプリングバックが惹起することを回避することが出
来る。結果的に、当該金型装置３ｏから成形加工終了後
のワークＷを取り出せば、このワークＷには所望の凹部
６６が成形されると共に、融状の歪や変形等が生ずるこ
とがなく、外観に優れた外板部材を得ることが可能とな
る。

以上のように、本発明によれば、板状のワークを押圧部
材で強固に保持した状態で所望の凹部を成形している。

このため、特に、ワークの屈曲する隅角部周辺に生起し
易い融状の歪等が生ずることがなく、美麗な外観を呈す
ることが出来る。しかも、ワークの屈曲部に段部を成形
することにより、プレス成形終了後のワークを金型装置
から取り出す際に、前記ワークにスプリングバック等に
よる不必要な応力が作用することがなく、このワークの
変形を良好に阻止することが可能となる。結局、外観に
優れた外板部材を容易に且つ効率よく成形することが出
来るという効果が得られる。

以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設
計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動車車体を構成するドアの一部斜視図、 第２図は第１図に示すドアの把手取付用凹部の成形作業
を示す説明図、 第３図は従来技術に係る金型装置の一部縦断面図、 第４図乃至第６図は本発明に係る金型装置の一部省略縦
断面図、 第７図は本発明に係る金型装置により凹部を成形された
ワークの一部断面図である。 ３０・・・金型装置３２・・・下型 ３４・・・上型　　　　　　　３６．３８・・・凹状部
４０・・・ポンチ　　　　　　４４・・・支持棒体４６
・・・コイルスプリング　５Ｑａ、５０ｂ・・・押圧部
材５２ａ、５２ｂ−・・折曲部分　５４ａ、５４ｂ＝段
部６６・・・凹部 ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、４

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）板状のワークに凹部を成形するためのプレス成形
   用金型装置であって、第１および第２の金型を含み、前
   記第１金型は前記凹部に対応する第１の凹状部と前記第
   １凹状部と連通する第２の凹状部とを有し、一方、前記
   第２金型は前記ワークを押圧保持する押圧部材と前記第
   １凹状部に対応し前記ワークに凹部を形成する第１の凸
   状部と前記第２凹状部に対応し前記ワークの凹部の端縁
   部に段状部を成形するための第２の凸状部とを有するこ
   とを特徴とする金型装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、第２
   金型に第２凸状部を一体的に形成すると共に前記第２金
   型に弾性体を介して変位自在に第１凸状部であるポンチ
   を配設し、第１金型と第２金型とを相対的に近接変位さ
   せて前記第１凸状部と前記第１金型の第１凹状部とでワ
   ークを折曲して凹部を成形し、さらに、前記第２凸状部
   と第２凹状部とで前記ワークの折曲する端縁部に段状部
   を成形して前記ワークのスプリングバックを阻止してな
   る金型装置。
3. （３）特許請求の範囲第２項記載の装置において、ポン
   チは第２金型に係合する支持棒体に懸架されて第２凸状
   部の内方に弾性体であるコイルスプリングを介して変位
   自在に配設されると共に、前記ポンチに前記第２凸状部
   と係合する段部を形成してなる金型装置。
4. （４）特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記
   載の装置において、第２金型に弾性体を介して変位自在
   に押圧部材を配設すると共に、前記押圧部材の端部は第
   １凸状部の端部より第１金型側に突出してなる金型装置
   。