(57)【要約】【課題】材料コストを大幅に低減可能な順送プレス加工方法を提案すること。【解決手段】フランジ付きカップ１の順送プレス加工方法では、製品ブランク２とブランクキャリア３を別個に製作する。ブランクキャリア３を順送プレス加工ライン５に沿って間欠送りして、一定のピッチでブランク装着穴６を形成し、その内周端面にブランク結合腕７を形成する（Ｓ１）。次に、ブランク供給ライン８に沿って供給される製品ブランク２をブランクキャリア３のブランク装着穴６に位置決めし（Ｓ２）、そのブランク結合腕７に結合する（Ｓ３）。この後は、製品ブンラク２に対して各プレス加工が施されて、フランジ付きカップ１が製造される。ブランクキャリア３の材質、厚さを製品ブランク２の制約を受けずに任意に選択できるので、材料コストを大幅に低減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品となる複数個の製品ブランクを用意し、
各製品ブランクを結合するためのブランク結合部が長さ方向に所定のピッチで形成されている長尺状のブランクキャリアを用意し、
前記ブランクキャリアの各ブランク結合部に各製品ブランクを結合し、
前記製品ブランクが結合された後の前記ブランクキャリアの部分を、順送プレス加工ラインに沿って間欠的に送り、当該順送プレス加工ライン上の各プレス加工位置において各製品ブランクに所定のプレス加工を施すことを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項２】
請求項１に記載の順送プレス加工方法において、
前記順送プレス加工ライン上に、前記ブランクキャリアの各ブランク結合部に各製品ブランクを結合するための結合ステーションを配置し、
前記順送プレス加工ラインに沿って間欠送りされる前記ブランクキャリアに対して、前記結合ステーションにおいて各ブランク結合部に各製品ブランクを結合することを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項３】
請求項２に記載の順送プレス加工方法において、
前記ブランク結合部に前記製品ブランクを結合した後に、これらの結合状態の良否を検出することを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項４】
請求項２に記載の順送プレス加工方法において、
前記順送プレス加工ライン上における前記結合位置よりも上流側の位置に、各ブランク結合部を前記ブランクキャリアに形成する結合部形成ステーションを配置し、
前記順送プレス加工ラインに沿って間欠送りされる前記ブランクキャリアに対して、前記結合部形成ステーションにおいて各ブランク結合部を形成することを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項５】
請求項４に記載の順送プレス加工方法において、
前記順送プレス加工ライン上における前記結合部形成ステーションあるいは、その上流側の位置に、前記ブランクキャリアをプレス抜きして各製品ブランクを配置するためのブランク装着部を形成する装着部形成ステーションを配置し、
前記順送りプレス加工ラインに沿って間欠送りされる前記ブランクキャリアに、前記装着部形成ステーションにおいて各ブランク装着部を所定のピッチで形成することを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項６】
請求項５に記載の順送プレス加工方法において、
各ブランク結合部を、各ブランク装着部における複数の箇所に形成することを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項７】
請求項４に記載の順送プレス加工方法において、
前記ブランク結合部を前記ブランクキャリアの両端に沿って所定のピッチで形成することを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項８】
請求項１ないし６のうちのいずれかの項に記載の順送プレス加工方法において、
前記製品ブランクの材質と前記ブランクキャリアの材質とは異なることを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項９】
請求項１ないし８のうちのいずれかの項に記載の順送プレス加工方法において、
前記製品ブランクの厚さと前記ブランクキャリアの厚さとは異なることを特徴とする順送プレス加工方法。
【請求項１０】
請求項１ないし９のうちのいずれかの項に記載の順送プレス加工方法において、
カシメ、溶接または接着により、各製品ブランクを各ブランク結合部に結合することを特徴とする順送プレス加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼帯、コイル材、フープ材などと呼ばれる長尺状の板材を順送プレス加工ラインに沿って間欠送りし、ライン上に沿って配置されている各プレス加工位置において板材上のブランク領域に順次にプレス加工を施すことにより製品を製造する順送プレス加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
順送プレス加工方法では、長尺状の板材、例えばコイル材（鋼帯）にスリット抜きを行って、当該コイル材に部分的に繋がっている状態の製品ブランク領域を一定のピッチで形成し、製品ブランク領域以外のコイル材の部分をブランクキャリアとして用いて、各製品ブランク領域を順送プレス加工ライン上に配置されている各プレス加工位置に位置決めさせるようにしている。順送プレス加工方法は従来から知られており、例えば、特許文献１、２に記載されている。
【特許文献１】特開２０００−２５２３９７号公報
【特許文献２】特開２００３−２２０４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
順送プレス加工方法は高速に製品を製造できるという反面、材料歩留りが悪いという問題点がある。すなわち、コイル材料などの長尺状の金属板の一部が製品製造用のブランクとして用いられ、残りの部分はブランクキャリアとして用いられる。ブランクキャリアは、製品製造用のブランク領域の搬送および位置決め、並びに製品精度を保持するために不可欠な部分であるが、最終的には製品とは全く関係のないスクラップとして処分されてしまう。製品形状、精度、寸法によっても異なるが、一般的に、材料費の約７０〜８０％をブランクキャリアが占めており、材料歩留りが悪い。
【０００４】
本発明の課題は、この点に鑑みて、材料歩留りを高め、材料費などを大幅に低減可能な順送プレス加工方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の順送プレス加工方法は、
製品となる複数個の製品ブランクを用意し、
各製品ブランクを結合するためのブランク結合部が長さ方向に所定のピッチで形成されている長尺状のブランクキャリアを用意し、
ブランクキャリアの各ブランク結合部に各製品ブランクを結合し、
製品ブランクが結合された後のブランクキャリアの部分を、順送プレス加工ラインに沿って間欠的に送り、当該順送プレス加工ライン上の各プレス加工位置において各製品ブランクに所定のプレス加工を施すことを特徴としている。
【０００６】
本発明の方法によれば、同一の長尺状の板材に、製品ブランクおよびブランクキャリアを形成する必要がない。したがって、製品ブランクとブランクキャリアを別部材にすることができ、また、板厚を異なるものとすることができる。この結果、ブランクキャリアを安価で薄い金属板とすることができ、製品ブランクは、順送プレス加工ラインに沿って打ち抜かれるものではないので、ブランクキャリアを考慮することなく、最も良い歩留まりとなるように打ち抜くことができる。よって、高価な製品ブランクの材料歩留りを高め、全体の材料コストを大幅に低減できる。
【０００７】
ここで、各製品ブランクをブランクキャリアに結合する作業を順送プレス加工ライン上において行うことができる。この場合には、順送プレス加工ライン上に、ブランクキャリアの各ブランク結合部に各製品ブランクを結合するための結合ステーションを配置し、順送プレス加工ラインに沿って間欠送りされるブランクキャリアに対して、結合ステーションにおいて各ブランク結合部に各製品ブランクを結合すればよい。
【０００８】
また、製品ブランクが正確に結合されていない場合には、その後のプレス加工を精度良く行うことができないので、ブランク結合部に製品ブランクを結合した後に、これらの結合状態の良否を検出することが望ましい。
【０００９】
さらに、ブランクキャリアにブランク結合部を形成する作業も順送プレス加工ライン上において行うことができる。この場合には、順送プレス加工ライン上における結合位置よりも上流側の位置に、各ブランク結合部をブランクキャリアに形成する結合部形成ステーションを配置し、順送プレス加工ラインに沿って間欠送りされるブランクキャリアに対して、結合部形成ステーションにおいて各ブランク結合部を形成すればよい。
【００１０】
ここで、ブランクキャリアの長さ方向に沿って所定のピッチで１個ずつ製品ブランクを結合する場合には、順送プレス加工ライン上における結合部形成ステーションあるいは、その上流側の位置に、ブランクキャリアをプレス抜きして各製品ブランクを配置するためのブランク装着部を形成する装着部形成ステーションを配置し、順送りプレス加工ラインに沿って間欠送りされるブランクキャリアに、装着部形成ステーションにおいて各ブランク装着部を所定のピッチで形成することができる。
【００１１】
この場合には、各ブランク結合部を、各ブランク装着部の複数の箇所に形成することが望ましい。
【００１２】
これに対して、製品を２個取りする場合には、ブランク結合部をブランクキャリアの両端に沿って所定のピッチで形成すればよい。勿論、ブランク結合部をブランクキャリアの両端以外の部位に形成することもできる。また、３個取り以上の場合には、それに対応する個数のブランク結合部を所定のピッチで形成しておけばよい。
【００１３】
次に、各製品ブランクを各ブランク結合部に結合するための方法としては、カシメ、溶接または接着を用いることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の順送プレス加工方法によれば、製品ブランクの材質、厚さに制約されることなく、ブランクキャリアの材質、厚さなどを設定することができる。したがって、ブランクキャリアとして安価な材料を用いることにより製造コストを大幅に低減でき、高価な製品ブランクの材料歩留りを上げることができる。また、ブランクキャリアの板厚を薄くすることにより、プレス加工において発生する騒音も抑制でき、静音にて加工が可能になり、プレス加工の際にプレス自体に掛かるエネルギーを抑制できるので省エネルギー加工も可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した順送プレス加工方法の実施の形態を説明する。
【００１６】
図１および図２は、本発明の順送プレス加工方法を適用してフランジ付きカップを製造する工程を示す説明図である。まず、フランジ付きカップ１となる円盤状の製品ブランク２を、プレス加工、棒材からのカットによる工程などを経て予め用意しておく。また、一定幅および一定厚さのコイル板（鋼帯）からなるブランクキャリア３を用意しておく。ブランクキャリア３にはその長さ方向に一定のピッチで搬送および位置決め用のパイロット孔４が形成されている。本例では、製品ブランク２の厚さに比べてブランクキャリア３の厚さは薄く、製品ブランク２に比べてブランクキャリア３は安価な金属素材から形成されている。また、製品ブランク２は、順送りプレス加工工程を経て得られるものではないので、ブランクキャリアなどに影響されずに、最も歩留まりの良いプレス抜き条件などに従って製造することができる。
【００１７】
ブランクキャリア３は、図１において一点鎖線で示す順送プレス加工ライン５沿って一定の送りピッチで間欠送りされる。順送プレス加工ライン５には送りピッチと同一間隔で各ステーションが配置されている。本例では、その上流側から、装着部・結合部形成ステーションＳ１、製品ブランク２の供給・位置決めステーションＳ２、製品ブランク２の結合ステーションＳ３が配列されている。結合ステーションＳ３の下流側には、フランジ付きカップ１を製造するために必要な絞り、シェービング、シゴキ、バーリング等の各プレス加工ステーションＳ４〜Ｓ（ｎ）が配列されている。
【００１８】
ブランクキャリア３は、まず、順送プレス加工ライン５上の装着部・結合部形成ステーションＳ１において、円形にプレス抜きされて、製品ブランク２を装着するためのブランク装着穴６が形成される。装着穴を形成する代わりに、装着溝などをブランク装着部として形成することもできる。ブランク装着穴６は製品ブランク２よりも一回り大きな内径の穴であり、当該ブランク装着穴６の内周端面にはその中心に向けて突出ているブランク結合腕７が９０度間隔で４本形成される。ブランク装着穴６の形状、ブランク結合腕７の形状、本数などは図示の例とは異なるものとしてもよいことは勿論である。また、装着部・結合部形成ステーションＳ１を複数のステーションに分け、複数回のプレス加工によってブランク装着穴６、ブランク結合腕７をブランクキャリア３に形成してもよいことは勿論である。
【００１９】
ブランク装着穴６およびブランク結合腕７が形成されたブランクキャリア３の部分は、次に、製品ブランク２の供給・位置決めステーションＳ２に移動する。この供給・位置決めステーションＳ２には、例えば、順送プレス加工ライン５に対して製品ブランク供給ライン８が交差している。この製品ブランク供給ライン８から、供給・位置決めステーションＳ２に位置しているブランク装着穴６に対して、例えば、上方から円盤状の製品ブランク２が供給される。図１においては製品ブランク２を斜線で示してあるが、製品ブランク２は円盤状の本体部分と、その円形外周端面から外方に突出している結合腕９が９０度の角度間隔に形成されている。ブランク装着穴６に製品ブランク２を供給する際には、ブランク装着穴６の側の各ブランク結合腕７に、製品ブランク２の側の各結合腕９が一致するように位置決めされる。
【００２０】
製品ブランク２が位置決めされたブランクキャリア３の部分は、次に、結合ステーションＳ３に移動する。この結合ステーションＳ３において、ブランク装着穴６の側のブランク結合腕７に、対応する製品ブランク２の側の結合腕９がカシメなどの結合方法によって強固に連結固定される。結合方法としては、レーザー溶接、接着などの各種の方法を採用してもよいことは勿論であり、場合によっては、異なる結合方法を組み合わせて用いることも可能である。
【００２１】
この結果、ブランクキャリア３には製品ブランク２が一定のピッチで装着された状態が形成され、従来における順送プレス加工方法においてスリット抜きなどによって長尺状の金属板に一定のピッチでブランク領域を形成した状態と同様な状態が形成される。したがって、この後は、プレス加工ステーションＳ４〜Ｓ（ｎ）を経由して従来と同様な順送プレス加工が各製品ブランク２に施される。例えば、抜き落としステーションＳ（ｎ−１）において成形されたフランジ付きカップ１がブランクキャリア３から抜き落とされ、次のスクラップのカットステーションＳ（ｎ）において、フランジ付きカップ１が抜き落とされた後のブランクキャリア３の部分がカットされる。
【００２２】
ここで、製品ブランク２が確実にブランクキャリア３に固定され、その位置決めが正確になされていることが必要である。確実に固定され、精度良く位置決めされていないと、以後のプレス加工において製品ブランク２に位置ズレが発生して製品精度を確保できない。そこで、結合ステーションＳ３にセンサなどを配置しておき、製品ブランク２が正確な位置に確実に固定されたか否かを検出することが望ましい。結合不良が検出された部位を記憶しておくことにより不良品を排除できる。
【００２３】
また、上記の例は、１個取りの例であるが、多数個取りの場合にも本発明を同様に適用することができる。例えば、２個取りの場合には、図３に示すように、長尺状の一定幅のブランクキャリア１３の両側の端面に、例えば、一定のピッチで側方に突出したブランク結合腕１７を形成し、製品ブランク１２には、例えば、ブランク結合腕１７に結合可能な結合溝１９を形成しておけばよい。なお、ブランクキャリア１３の両側の端面以外の部分にブランク結合腕１７を複数個ずつ一定のピッチで形成することにより、多数個取りを出来るようにしてもよいことは勿論である。
【００２４】
次に、上記の例では、順送プレス加工ラインの上流側に、装着部・結合部形成ステーションＳ１を配置してある。これを省略して、ブランク装着穴６およびブランク結合部７を予め形成したブランクキャリア３を用意しておき、これを順送プレス加工ライン５に送り込むようにすることも可能である。
【００２５】
以上説明したように、本例の順送プレス加工方法では、別個に製品ブランク２およびブランクキャリア３を製作しておき、順送プレス加工ライン５に沿って搬送されるブランクキャリア３に対して製品ブランク２を結合し、結合された製品ブランク２に対してプレス加工を施して製品を得るようにしている。したがって、ブランクキャリア３として、製品ブランク２の材質、板厚に制約されることなく、これとは異なる材質および板厚のものを用いることができる。
【００２６】
例えば、銅、ステンレススチール、チタンなどの特殊材料は高価であり、ブランクキャリアとして使用すると材料コストが大幅に上がってしまう。本例によれば、製品ブランクにこのような高価な素材を用いた場合であっても、ブランクキャリアには安価な金属材料を用いることができるので、材料コストを大幅に低減できる。また、製品ブランクは、高価な材料から歩留まり良く製造することができるので、この点からも、材料コストを低減できる。
【００２７】
次に、本例では、ブランクキャリアの板厚を薄くしているので、プレス加工による騒音を抑制でき、プレス加工時にプレス機全体に掛かるエネルギーも低減できるので省エネルギー加工も可能になる。
【００２８】
なお、上記の説明では、説明を簡単にするために単純な形状のフランジ付きカップを製造する場合を例に挙げて説明したが、製造対象の製品はこれに限定されるものでないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を適用した順送プレス加工方法の実施の形態を示す説明図である。
【図２】図１の順送プレス加工方法を示す説明図である。
【図３】本発明を適用した２個取り用の順送プレス加工方法の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    フランジ付きカップ（製品）
２、１２  製品ブランク
３、１３  ブランクキャリア
４    パイロット孔
５    順送プレス加工ライン
６    ブランク装着穴
７、１７    ブランク結合腕（ブランク結合部）
８    ブランク供給ライン
９    結合腕
１９  結合溝
Ｓ１  装着部・結合部形成ステーション
Ｓ２  供給・位置決めステーション
Ｓ３  結合ステーション
【図１】
2010094689.tif 000003
【図２】
2010094689.tif 000004
【図３】
2010094689.tif 000005