(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチプレスを使用して薄板を素材として部分的に肉厚部のある異形材を製造する方法であって、
成形する異形材の一番薄い区域を基準として同じ厚さの板材を選定し、
ダイに形成されている穴を利用して薄板を動かないようにその外形を固定し、素材の板よりも肉厚とされる部分である特定区域以外のそして最終的に切り落とす部分である廃材部のプレスに使用するそしてパンチ先頭部の特定区域側には使用する順にプレスする方向に対して急となる傾斜面がついた複数のパンチを用意し、
該複数のパンチを使用してその先頭部の傾斜面の角度変化によって特定区域となる部分に肉厚となる部分を形成し、
その肉厚部が予定の厚さ寸法に達すると、特定区域に対応した別途の金型で、パンチプレスを使用して特定区域にプレスをかけて特定区域の形状を完成し、
その後異形材の外形に沿って廃材部を切り落とすことを特徴とする異形材を製造する方法。
【請求項２】
パンチプレスを使用して薄板を素材として部分的に肉厚部のある異形材を製造する方法であって、
成形する異形材の一番薄い区域を基準として同じ厚さの板材を選定し、
ダイに形成されている穴を利用して薄板を動かないようにその外形を固定し、素材の板よりも肉厚とされる部分である特定区域以外のそして最終的に切り落とす部分である廃材部のプレスに使用するそしてパンチ先頭部の特定区域側にはプレスする方向に対して傾斜面がついたそしてパンチ先頭の平坦な部分は使用する順に特定区域に近づく複数のパンチを用意し、
該複数のパンチを使用してその先頭部の平坦部の特定区域側への近接と傾斜面の角度によって特定区域となる部分に肉厚となる部分を形成し、
その肉厚部が予定の厚さ寸法に達すると、特定区域に対応した別途の金型で、パンチプレスを使用して特定区域にプレスをかけて特定区域の形状を完成し、
その後異形材の外形に沿って廃材部を切り落とすことを特徴とする異形材を製造する方法。
【請求項３】
異形材の特定区域の分布に応じて、幾つかのパンチを薄板の上、下両面に配置し、
薄板の上下両面、特定区域の両サイドから上下同時にパンチプレスする加工方法を有していることを特徴とする請求項１若しくは２に記載の異形材を製造する方法。
【請求項４】
２つのパンチを薄板の正面と裏面に配置し、該２つのパンチの、斜面の角度の異なる一連の先頭部の距離を調整し、及び薄板を該２つのパンチのプレス位置に輸送する時間を制御して、同一板材上の近くに在る２つの場所の肉厚部の形成を薄板の正面と裏面から同時に推し進める加工方法を有していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の異形材を製造する方法。
【請求項５】
該パンチの形状は異形材の特定区域の形状に応じて成形され、且つ該パンチのプレスにより肉厚部が特定区域の形状に応じて必要な方向に形成されていく加工方法を有していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のパンチプレスで薄板を厚板に成形する異形材を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパンチプレスで薄板を素材として用いて部分的に肉厚部のある異形材を製造する方法に関し、特に最終的には切り落とそうとする部分である廃材部を一連のプロセスでプレスして、プレス部の近くにできる肉厚部を本来の肉厚部である特定区域まで近づけつつプレスし、最後に特定区域に対応した金型でプレスすることにより肉厚の特定区域を成形する製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来汎用の導接端子（図１を参照）或いはコネクタの接触端子、リレーの接触端子などは、該部品が使用状態中には必ずそのほかの部品と接触するので、わざと該接触部の厚さを増加し、製品の寿命を向上させ或いは耐磨性をアップするようにしている。そして、種々の表面や板厚寸法を具したものは異形材と言われている。
【０００３】
なお、上述汎用の異形材の製造方法では、異形材の最も厚い区域（Ｔ）に基づいて、同じ厚さの厚板を材料（素材）として選定し、次に薄い区域にフライス削り（図２を参照）を行い、厚さ（ｔ）まで削った後は、続いてプレス或いは研磨等の加工を行う。このような工程によって、異なる板厚部を有する板材が完成し、次に外形を切り落とせば、異形材は完成する。
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前述の汎用フライス削り工程中には、切削面が高熱になりこのため材質の物理上の変化を起こし易く、物性の変化により（例えば、厚さの不平均或いは硬度の違いなど）、フライス削り後の板材の厚さは予想通りではなく、それに物性が原材料とは異なるので、後段の加工で不安定性を起こす原因になる。又、厚板は異形材の最も厚い区域に基づいて選定したので、必要とする薄い区域はフライス削りによって薄く研削する。そうすると、生産中に多量の屑廃料が増え、大幅な浪費になる。かつ、切削面の端部はバリや曲面などの品質不良が発生し易い。又、異形材の厚い区域は連続性がないときには、区域的にフライス削りを行う方式を採用し、各厚薄段差をそれぞれ順次に加工するため、各工程毎に必ず一度加工区域の基準点を校正しなければならず、製造時間の延長や生産プロセスのオートメーションが困難となり生産コストが増える。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、一連のパンチプレスで薄板を素材に用いて部分的に肉厚部のある異形材を製造する方法を提供し、形成する異形材の薄い区域の寸法に基づいて、同じ厚さの薄板を選定し、異形材の製作を行うことによって、フライス削りの費用や時間を節約しつつ、廃材の発生も減少し、生産コストを下げることを目的としている。
【０００６】
本発明は次に、一連のパンチプレスで薄板を素材に用いて部分的に肉厚部のある異形材を製造する方法を提供し、元々削り落とそうとする廃材部を金型先頭部の斜面を利用し、肉厚部である特定区域の片方或いは両方からプレスする方式によって、異形材の厚さの非連続となる部分まで連続プレスする。該特定区域に適切な肉厚部が形成されてから、金型で該特定区域にプレスをかけ、異形材の厚い区域を成形し、最後には廃材部を切り落とすだけで、異形材は完成する。この製造方式によって、完成された異形材の厚さは精密にコントロールでき、それに非連続性を具した厚み部も自動化加工方式で順調に完成できる。従って、製造時間の短縮や実際量産の需要に適応できる。
【０００７】
本発明をさらに説明する。
【０００８】
１の態様は、一連のパンチプレスで薄板を素材に用いて部分的に肉厚部のある異形材を製造する方法について、成形する異形材の一番薄い区域を基準として同じ厚さの板材を選定し、異形材の製造を行う。まず、裏側金型（ダイ）に材料に合わせて形成された穴を利用して薄板を動けないように固定する。そして、切り落とそうとする薄板の部分である廃材部に一連のプレスに使用する順に従って先頭部が所定の形状に形成された金型（パンチ）を用意する。使用する一連の金型の先頭部の特定区域側に形成されている斜面の角度の変化によって、プレスの際生じる肉厚部を順次に異形材の厚い区域まで推し進める。該特定区域の肉厚部の形成が予定寸法までに達すると、特定区域に対応した別途の金型で、パンチプレスを使用して該区域にプレスをかけ、厚い特定区域の形状を完成させる。最後に、異形材の外形に沿って廃材部を押し切る。これにより、異形材を完成させる。この製造法により、加工にオートメーションを採用すると、異形材の厚い区域は非連続性の形状であっても順調に完成でき、大幅に廃材の数量を下げられ、効率的になるため製造コストを減らせる。
【０００９】
別の態様は、異形材の特定区域の分布状況に応じて幾つかのパンチを薄板の上、下両面に配置し、同時に薄板の上下両面から、特定区域の両サイドを、上下の両向き方式パンチでプレスすることを特徴としている。
【００１０】
別の態様は、一連のパンチを用いるプロセスで、後段工程のパンチの先頭部の斜面角度は前段工程のパンチの先頭部の斜面角度よりパンチ方向に対して傾いていたり、パンチ先端の平坦部が特定区域に近づけたりしていることを特徴としている。
【００１１】
別の態様は、パンチの先頭部の距離を調整し、プレス時間を制御して、２つのパンチを薄板の表裏両面に配置する。これにより近くにある２ヶ所の肉厚部の形成を薄板の正面と裏面から同時に押し進めることを特徴としている。
【００１２】
別の態様は、パンチの形状は異形材の特定区域の形状に応じて用意され、肉厚部が特定区域の形状に応じて必要な方向に形成されていくものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、薄板を素材に用いてそれより肉厚の部分のある異形材をパンチプレスを使用してプレスをかける際に生じる肉厚部を利用して製造することが可能となる。
【００１４】
このため従来用されている製造方法と比べると効率がアップし、コストダウンにつながる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明をその実施の形態に基づいて説明する。
（第１の実施の形態）
【００１６】
本実施の形態は、パンチプレスで薄板を素材に用いて部分的に肉厚部のある異形材を製造する方法であって、図３に示した通り、異形材１の薄い区域１ａの寸法を基準（図４を参照）として、同じ厚さの薄板２を選定し、下記の流れに従い異形材の製作を行う。
【００１７】
第１ステップ：該薄板２を裏側、あるいは背面側の金型（ダイ）に形成された裏穴３を利用して、動けないように押さえ付け、次に一連の手順で使用するそして先頭部の反廃材部が傾斜面である金型をその先頭部が切り落とそうとする廃材１ｂの上部に来るように位置をあわせ、１番目の金型の先頭部４の斜面４１が母材を図上右側へ肉厚部が生じるように押し進む。このため、最初は異形材の厚くなるべき区域１ｃまで少量を押し出し、該区域１ｃにやや厚い部分が形成されるまでに押し進む。
【００１８】
第２ステップ：図５に示す通り、該薄板２が自動輸送装置によって、第２番目の金型の先頭部４ａまで送られる。この金型の先頭部４ａの斜面４１ａの角度は、第１ステップの金型の先頭部４の斜面４１よりプレス方向に対して傾いている。このため、金型先頭部４ａが上からプレスをかけられると、斜面４１ａによって、最初のステップでやや肉厚部が出来た厚くなるべき区域１ｃがもっと中央に押し進まされ、該肉厚がもっと脹らむ。
【００１９】
第３ステップ：図６に示す通り、第２ステップが終了した薄板を第３の金型の先頭部４ｂまで送る。この金型の先頭部４ｂの斜面４１ｂ角度は、先の２つの金型の先頭部よりもっと傾いている。このため、金型先頭部４ｂに上からプレスをかけると、斜面４１ｂによって、肉厚部が出来た厚い区域１ｃがもっと中央に押し進ませされ、該肉厚が予定通りの厚さに達する。
【００２０】
第４ステップ：図７から図９に示す通りに第１ステップから第３ステップを実行し、異形材１のその他の廃材部１ｂを厚くなるべき区域１ｃが予定の厚さに達するまで押し進んだ後、該厚くなるべき区域１ｃに対応した金型５により上からパンチプレスを使用してプレスをかけ（図１０及び図１１に示した通り）る。これにより、異形材1の特定区域１ｃの形状が完成する（図１２を参照）。最後に、該異形材１の外形に沿って、残りの廃材部１ｂを切り落とす。これにより、図３に示す異形材１が得られる。
【００２１】
以上のステップにより製造した異形材１は、製品の望まれている形状等に応じて、特定の区域を特定の形状に形成することができる。また、それぞれの形状部は独自の厚さを持ちながら、精密に厚さを制御することができる。特に、厚い区域の分布が非連続ではない異形材でも、自動化された加工方式で順調に製造できる。これにより、フライス削り工程の削減や製造時間を減少し、量産に適応させることができ、それに大幅に廃材の数量を減らせ、製造コストを下げられる。
（第２の実施の形態）
【００２２】
図１３から図１５に示す通り、各様な異形材に対応するため、各種の異形材１の特定区域１ｃの分布に応じて特別に成形された一連の金型５を薄板２の上下両面に置き、薄板２に対して上下から両方同時に、厚くされるべき区域の両方向からパンチプレスを使用してプレスをかける。そうすると、第１ステップから第３ステップのように、一連の手順にあわせて配列された金型先頭部４、４ａ、４ｂによって、薄板２の廃材部１ｂを順次にプレスして、厚くされるべき区域１ｃの中央部が予定の厚さになるまで押し進む。その後、上下両方の金型５で同時に該厚い区域１ｃ（図１６に示した通り）にパンチプレスを使用してプレスをかけ、異形材１の特定区域１ｃの形状を完成する（図１２を参照）。最後に、該異形材１の外形に沿って、残りの廃材部１ｂを切り落とす。これにより、図３に示した異形材１が得られる。
【００２３】
又、本発明は金型先頭部４、４ａ、４ｂの距離の調整及びプレス位置に輸送する時間の制御によって、近くに在る２つの押圧で肉厚とされる部分に対して薄板２の正面と裏面から同時に押圧する（図１７を参照）。近くに肉厚部が２つある異形材1を同じ工程で、同時に製作できる。これにより、全体の生産スピード及び生産量をアップすることができ、生産コストを下げられる。
【００２４】
次に、前述の金型の形状は、異形材の特定区域１ｃの分布状況に応じて特別に成形されるので、どのような任意の凸形状でも制限なく対応できる。
【００２５】
以上の各実施の形態は、本発明を限定するものでなく、本発明に基づいての細部の変更で、本発明と同じ効果を有するものは、いずれも本発明に属する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】  一般の異形材の外観図である。
【図２】  厚板の一部を薄くするため、フライス削りをしている状態を示す図である。
【図３】  本発明に係る製造方法を用いて製造された異形材の立体図である。
【図４】  本発明の実施の形態の第１のステップでの材料薄板の断面を示す図である。
【図５】  本発明の実施の形態の第２のステップでの断面を示す図である。
【図６】  本発明の実施の形態の第３のステップでの断面を示す図である。
【図７】  本発明の実施の形態の第１のステップの処理を特定区域の反対の側から行った状態の材料薄板の断面を示す図である。
【図８】  本発明の実施の形態の第２のステップの処理を特定区域の反対側から行った状態の断面を示す図である。
【図９】  本発明の実施の形態の第３のステップの処理を特定区域側の反対側から行った状態の断面を示す図である。
【図１０】  本発明の第４のステップ直前（金型が未だプレスしていない状態）の断面を示す図である。
【図１１】  本発明の第４のステップ直後の断面を示す図である（金型がプレスしている状態）。
【図１２】  本発明の第４のステップまでを行って連続して製造する状態を示す図である。
【図１３】  本発明の第２の実施の形態の加工状態を示す図である。
【図１４】  本発明の第２の実施の形態の図１３に続く加工状態を示す図である。
【図１５】  本発明の第２の実施の形態の図１４に続く加工状態を示す図である。
【図１６】  本発明の第２の実施の形態の図１５に示す状態に引続いて金型が上下からプレスしている状態を示す図である。
【図１７】  本発明の他の実施の形態において材料の薄板の上下の異なる位置から同時にプレスしている状態の断面を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１      異形材
１ａ    薄い区域
１ｂ    廃材部
１ｃ    厚い区域
２      薄板
３      金型の裏穴
４      金型先頭部
４ａ    金型先頭部
４ｂ    金型先頭部
４１    斜面
４１ａ  斜面
４１ｂ  斜面
５      金型
【図１】
0003648683.tif 000002
【図２】
0003648683.tif 000003
【図３】
0003648683.tif 000004
【図４】
0003648683.tif 000005
【図５】
0003648683.tif 000006
【図６】
0003648683.tif 000007
【図７】
0003648683.tif 000008
【図８】
0003648683.tif 000009
【図９】
0003648683.tif 000010
【図１０】
0003648683.tif 000011
【図１１】
0003648683.tif 000012
【図１２】
0003648683.tif 000013
【図１３】
0003648683.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0003648683.tif 000016
【図１６】
0003648683.tif 000017
【図１７】
0003648683.tif 000018