(57)【要約】【課題】プレス加工によって、基板に部材の支持スペースを形成することができる基板の製造方法及びその仕切板を提供する。【解決手段】プレス加工により、平板状の基板１ａに、外縁から内部に向かう直線状の切欠溝１４ａを形成し、切欠溝１４ａにおける基板１ａの厚み方向において対向する開口の縁部を、開口幅を狭める方向に変位させて、スプリング２を支持する支持部１４を形成する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の基板に、外縁から内部に向かう直線状の切欠溝を形成し、
プレス加工により、前記切欠溝における基板の厚み方向において対向する開口の縁部を、開口幅を狭める方向に変位させて、部材を支持する支持部を形成することを特徴とする支持板の加工方法。
【請求項２】
前記切欠溝の前記縁部の近傍に、基板の表面を窪ませた窪み部を形成することにより、前記開口幅を狭めることを特徴とする請求項１記載の支持板の加工方法。
【請求項３】
円柱形状の芯部材を前記切欠溝に挿入した状態で、前記開口幅を狭めることにより、前記切欠溝における幅方向において互いに対向する内側面に、外方に凸の湾曲面を形成することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の支持板の加工方法。
【請求項４】
前記窪み部を、断面が山形の突起を有する成形型を用いて形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の支持板の加工方法。
【請求項５】
傾斜面が異なる角度の山型の突起を有する成形型を用いて、複数回プレス加工することにより、前記窪み部を形成することを特徴とする請求項４記載の支持板の加工方法。
【請求項６】
前記切欠溝を、プレス加工により形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の支持板の加工方法。
【請求項７】
平板状の基板により構成され、シリンダ錠に用いられる仕切板であって、
前記基板の外縁から内部に向かう直線状の切欠溝を有し、
前記切欠溝の基板の厚み方向において対向する開口の縁部が、開口幅が狭められていることにより、部材を支持する支持部が形成されていることを特徴とする仕切板。
【請求項８】
前記切欠溝の外側近傍に、基板の表面を窪ませた窪み部が形成され、
前記切欠溝における幅方向において互いに対向する内側面が、外方に凸の湾曲面であることを特徴とする請求項７記載の仕切板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、例えばシリンダ錠においてタンブラーが変位する空間を仕切る仕切板及びその加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリンダ錠は、外筒内に、鍵穴から挿入した鍵により解錠して、内筒を回動させる機構を備えた錠である。このシリンダ錠は、外筒の内部に挿入された内筒内に、複数の仕切板とタンブラーを軸方向に重層的に配置することにより構成されている（特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、図１４に示すように、各仕切板１は、鍵穴から挿入される鍵のブレードが貫通する鍵挿通穴１１、タンブラーの回動の軸となる軸穴１２等を有している。また、複数の仕切板１のうち、他よりも厚く形成された一枚には、図１５（ａ）（ｂ）に示すように、スプリング２を支持する横穴１３が形成されている。
【０００４】
スプリング２は、内筒の回転をロックするためのロッキングバーを、外筒の内周面に形成されたカム溝側に付勢するコイルばねである。横穴１３は、仕切板１の側面から、仕切板１の平面と平行な方向に、内部に向かって形成された円柱形状の穴である。この横穴１３の軸方向に、スプリング２が挿入される。このように、仕切板１は、他の部材を支持するための構成部分を有する支持板の一種として捉えることができる。
【０００５】
このような仕切板１は、従来から、金属粉末射出成形加工（以下、ＭＩＭ加工と呼ぶ）によって形成していた。ＭＩＭ加工は、金属材料粉末にバインダを混合、混練、金型内に射出成形、バインダを脱脂、焼結することにより金属製品を製造する方法である。
【０００６】
ＭＩＭ加工を用いて仕切板１を形成する場合、鍵挿通穴１１や、軸穴１２については、一軸方向に開閉移動する一般的な２方向抜き金型を用いて形成できる。さらに、スプリング２のための横穴１３を形成する場合には、２方向抜き金型の移動方向に対して、直交する方向に移動するスライド金型を追加することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１４８０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、ＭＩＭ加工は、材料の混合、脱脂、焼結等の工程及びそのための設備が必要となるため、製造効率が悪く、コスト高になる。特に、横穴１３を形成するためのスライド金型を追加する必要があるため、射出成形用の精密な型がさらに複雑化し、コスト高となる。
【０００９】
一方、金属のプレス加工によって、仕切板１を製造すれば、一般的なプレス機を用意すればよいので、特殊な工程や設備は不要となり、生産性が向上し、低コストで製造できる。しかし、プレス加工では、複雑な形状を作成することは難しい。つまり、金型で上下の２方向から挟んでプレスする場合、スプリング２のための横穴１３は形成できなかった。
【００１０】
本発明は、上記のような従来技術の問題を解決するために提案されたものであり、その目的は、プレス加工によって、基板に部材を支持するためのスペースを形成することができる支持板の製造方法及び仕切板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような目的を達するため、本発明の基板の加工方法は、平板状の基板に、外縁から内部に向かう直線状の切欠溝を形成し、プレス加工により、前記切欠溝における基板の厚み方向において対向する開口の縁部を、開口幅を狭める方向に変位させて、部材を支持する支持部を形成することを特徴とする。
【００１２】
前記切欠溝の前記縁部の近傍に、基板の表面を窪ませた窪み部を形成することにより、前記開口幅を狭めてもよい。
【００１３】
円柱形状の芯部材を前記切欠溝に挿入した状態で、前記開口幅を狭めることにより、前記切欠溝における幅方向において互いに対向する内側面に、外方に凸の湾曲面を形成してもよい。
【００１４】
前記窪み部を、断面が山形の突起を有する成形型を用いて形成してもよい。傾斜面が異なる角度の山型の突起を有する成形型を用いて、複数回プレス加工することにより、前記窪み部を形成してもよい。前記切欠溝を、プレス加工により形成してもよい。
【００１５】
また、本発明の仕切板は、平板状の基板により構成され、シリンダ錠に用いられる仕切板であって、前記基板の外縁から内部に向かう直線状の切欠溝を有し、前記切欠溝の基板の厚み方向において対向する開口の縁部が、開口幅が狭められていることにより、部材を支持する支持部が形成されていることを特徴とする。
【００１６】
前記切欠溝の外側近傍に、基板の表面を窪ませた窪み部が形成され、前記切欠溝における幅方向において互いに対向する内側面が、外方に凸の湾曲面であってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
以上のような本発明によれば、プレス加工によって、基板に部材を支持するためのスペースを形成することができる支持板の製造方法及び仕切板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】支持部が形成された仕切板を示す平面図
【図２】基板に形成された切欠溝を示す斜視図（ａ）、側面図（ｂ）
【図３】基板に形成された窪み部を示す斜視図（ａ）、側面図（ｂ）
【図４】基板に形成された湾曲面を示す斜視図（ａ）、側面図（ｂ）
【図５】支持部によりスプリングを支持した状態を示す斜視図（ａ）、側面図（ｂ）
【図６】第１の成形型となる上型治具を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）
【図７】第１の成形型となる下型治具を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）
【図８】第１の芯金を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）
【図９】第１の成形型と基板との位置関係を示す説明図
【図１０】第２の成形型となる上型治具を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）
【図１１】第２の成形型となる下型治具を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）
【図１２】第２の成形型と基板との位置関係を示す説明図
【図１３】第２の芯金を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）
【図１４】従来の仕切板を示す斜視図
【図１５】従来の仕切板の横穴を示す斜視図（ａ）、側面図（ｂ）
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［実施形態の加工方法］
本実施形態の加工方法について、図１〜図１２を参照して説明する。本実施形態は、以下の３工程によって、図１に示すように、仕切板１に、スプリング２を支持するための支持部１４を形成する加工方法である。
（１）溝切型による切欠溝の形成（図２）
（２）第１の成形型による窪み部の形成（図３）
（３）第２の成形型による湾曲面の形成（図４）
【００２０】
使用するプレス機は、パンチプレート及びダイプレートに所望の治具をセットして、ワークを挟んでプレスすることにより、治具に形成された形状の加工を行う一般的なプレス機である。この治具を含めて、ワークとなる基板１ａを加工するために本実施形態が用いる金型を、溝切型、第１の成形型、第２の成形型と呼ぶ。
【００２１】
また、仕切板１の外形、鍵挿通穴１１、支軸穴１２等の仕切板１の基本的な形状についても、（１）〜（３）の型のいずれかとともに用いる治具により、プレス加工で作成することができるが、説明は省略する。
【００２２】
以下、（１）〜（３）の詳細を説明する。
（１）溝切型による切欠溝の形成
まず、パンチプレートに溝切型（切り込み型）の治具をセットして、ワークである平板状の基板１ａをプレスする。これにより、図２（ａ）に示すように、基板１ａに、外縁から内部に向かう直線状の切欠溝１４ａが形成される。
【００２３】
この切欠溝１４ａは、図２（ｂ）に示すように、基板１ａの側面から見て、基板１ａの厚み方向において対向する開口が、同じ幅ｘとなっている。また、切欠溝１４ａにおいて、幅方向に互いに対向する内側面は、平行な一対の平坦面となっている。切欠溝２の深さ、つまり、基板１ａの外縁から内部に向かう長さは、少なくとも支持するスプリング２の軸方向の長さと同等とする。
【００２４】
（２）第１の成形型による窪み部の形成
次に、パンチプレート及びダイプレートに、第１の成形型をセットしてプレスすることにより、図３（ａ）に示すように、切欠溝１４ａの開口の縁部の外側近傍に、窪み部１４ｂを形成する。このとき、図３（ｂ）に示すように、切欠溝１４ａには、その内側面の潰れを防止して、所望の形状とするために、芯部材である第１の芯金５の芯部５ａ（図８参照）が挿入される。
【００２５】
つまり、第１の成形型による窪み部１４ｂの形成は、以下の手順で行う。
(A)第１の芯金５を挿入する
(B)第１の成形型による成形を行う
(C)第１の芯金５を抜く
この成形は、プレス機１回の上下運動で行う。また、金型には、第１の芯金５を横方向に移動させるカム機構が存在する。
【００２６】
第１の成形型としては、図６及び図７に示すように、上型治具３及び下型治具４を用いる。上型治具３は、上側のパンチプレートにセットする治具である。下型治具４は、下側のダイプレートにセットする治具である。
【００２７】
上型治具３と下型治具４は、それぞれ基板１ａに接する加工面に、２つの突起３１、４１を有している。２つの突起３１、４１は、断面が同じ高さの山形となるように、一対の三角柱を平行に並べることにより形成されている（図６（ａ）、図７（ａ）参照）。
【００２８】
各突起３１、４１は、図９に示すように、頂点から裾に向かうに従って湾曲した左右対照の傾斜面３１ａ、３１ｂ、４１ａ、４１ｂを有している。上型治具３の２つの突起３１における山形の裾の間隔、下型治具４の２つの突起４１における山型の裾の間隔は、切欠溝１４ａの開口幅ｘよりも、僅かに短い。
【００２９】
上型治具３と下型治具４は、図９に示すように、両者の突起３１、４１の頂点が、互いに向かい合う位置にセットされる。また、基板１ａは、上型治具３の２つの突起３１の間、下型治具４の２つの突起４１の間に切欠溝１４ａが入り、突起３１、４１の頂点が切欠溝１４ａの縁部の外側近傍に対向する位置にセットされる。
【００３０】
また、第１の芯金５は、図８（ａ）（ｂ）に示すように、先端に円柱形状の芯部５ａを有する治具である。芯部５ａは、少なくともスプリング２と同等か若しくはこれよりもやや大きな外径を有している。この芯部５ａは、その軸が、切欠溝１４ａの側面から見た中心に合うように、水平方向に挿入される。
【００３１】
上記のように第１の成形型をセットして、第１の芯金５の芯部５ａを切欠溝１４ａ内に挿入してプレスすると、図３（ｂ）に示すように、切欠溝１４ａの外縁近傍の４箇所に、断面が山型（略Ｖ字形）の窪み部１４ｂが形成される。また、突起３１、４１の傾斜面３１ａ、４１ａによって、基板１ａの材料が内側に寄せられるので、切欠溝１４ａの開口幅ｙは、初期の開口幅ｘよりも、僅かに狭くなる。さらに、切欠溝１４ａの幅方向に互いに対向する内側面には、外方（相反する方向に）に凸となる緩やかなＶ形状が形成される。
【００３２】
（３）第２の成形型による湾曲面の形成
次に、図４（ａ）に示すように、パンチプレート及びダイプレートに、第２の成形型をセットしてプレスすることにより、窪み部１４ｂをさらに押圧して、切欠溝１４ａの内側面に湾曲面１４ｃを形成する。このとき、図４（ｂ）に示すように、切欠溝１４ａには、その内側面の潰れを防止して、所望の形状とするために、芯部材である第２の芯金８の芯部８ａ（図１３参照）が挿入される。
【００３３】
つまり、第２の成形型による湾曲面１４ｃの形成は、以下の手順で行う。
(D)第２の芯金８を挿入する
(E)第２の成形型による成形を行う
(F)第２の芯金８を抜く
この成形は、プレス機１回の上下運動で行う。また、第２の芯金８の横方向への移動も、第１の芯金５と同様にカム機構により行う。
【００３４】
第２の成形型としては、図１０及び図１１に示すように、上型治具６及び下型治具７を用いる。上型治具６は、上側のパンチプレートにセットする治具である。下型治具７は、下側のダイプレートにセットする治具である。
【００３５】
上型治具６及び下型治具７は、それぞれ基板１ａに接する加工面に、２つの突起６１、７１を有している。２つの突起６１、７１は、断面が同じ高さの山形となるように、一対の三角柱を平行に並べることにより形成されている（図１０（ａ）、図１１（ａ）参照）。
【００３６】
図１２に示すように、上型治具６の２つの突起６１の対向する傾斜面６１ａ、下型治具７の２つの突起７１の対向する傾斜面７１ａは、平坦面であり、第１の成形型の突起３１、４１の傾斜面３１ａ、４１ａよりも、傾斜が緩やかとなっている。つまり、傾斜面６１ａ、７１ａは、傾斜面３１ａ、４１ａよりも、基板１ａの平面に近い傾斜となっている。
【００３７】
一方、２つの突起６１の相反する傾斜面６１ｂ、２つの突起７１の相反する傾斜面７１ｂは、頂点から裾に向かうに従って湾曲した傾斜面となっている。上型治具６の２つの突起６１における山形の裾の間隔、下型治具７の２つの突起７１における山型の裾の間隔は、第１の成形型の２つの突起３１の間隔（２つの突起４１の間隔も同じ）よりも短い。
【００３８】
上型治具６と下型治具７は、図１２に示すように、両者の突起６１、７１の頂点が、互いに向かい合う位置にセットされる。また、基板１ａは、上型治具６の２つの突起６１の間、下型治具７の２つの突起７１の間に切欠溝１４ａが入り、突起６１、７１の頂点が窪み部１４ｂに対向する位置にセットされる。また、切欠溝１４ａには、芯金５の芯部５ａが挿入されたままである。
【００３９】
また、第２の芯金８は、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、先端に円柱形状の芯部８ａを有する治具である。芯部８ａは、少なくともスプリング２と同等の外径（本実施形態では、第１の芯金５の芯部５ａよりも僅かに小さい外径）を有している。この芯部８ａは、その軸が、切欠溝１４ａの側面から見た中心に合うように、水平方向に挿入される。
【００４０】
上記のように第２の成形型をセットして、第２の芯金８の芯部８ａを切欠溝１４ａ内に挿入した状態でプレスすると、図４（ｂ）に示すように、突起６１、７１の傾斜面６１ａ、７１ａによって、窪み部１４ｂの傾斜面が、より内側に押圧される。これにより、基板１ａの材料がさらに内側に寄せられるので、切欠溝１４ａの開口幅ｚは、ｙよりもさらに狭くなる。
【００４１】
さらに、切欠溝１４ａの幅方向に互いに対向する内側面には、外方（相反する方向に）に凸となる湾曲面１４ｃが形成される。この湾曲面１４ｃは、芯部８ａの外側面に沿った部分円形状となる。これにより、図１及び図５（ａ）（ｂ）に示すように、スプリング２が入り、伸縮するスペースが確保された支持部１４が形成された仕切板１が完成する。
【００４２】
［実施形態の効果］
以上のような本実施形態では、切欠溝１４ａの形成と、その開口幅を狭めるという工程を採用することにより、上下からの２方向のプレス加工によっても、仕切板１に、スプリング２の支持部１４を形成することができる。従って、ＭＩＭ加工に比べて単純な装置及び工程で、低コストで効率良く仕切板１を製造することができる。
【００４３】
第１の成形型及び第２の成形型によって窪み部１４ｂを形成するだけなので、プレス機に複雑な構成を必要としない。特に、上型治具３、６、下型治具４、７の形状は、非常に単純な突起３１、４１、６１、７１であるため、治具の製造にもコストがかからない。なお、第１の芯金５、第２の芯金８を横方向に動かすカム機構があるため、金型費は一般の金型より僅かに増えるが、ＭＩＭ加工用の型と比較して、簡易且つ低コストである。
【００４４】
１回目は急な傾斜面３１ａ、４１ａを有する突起３１、４１を用い、２回目は緩やかな傾斜面６１ａ、７１ａを有する突起６１、７１を用いて、基板１ａを徐々に変形させていく。このため、急激に無理な力が加わることにより基板１ａの変形部分に僅かなひび、割れ等の破損が生じることを防止できる。
【００４５】
第１の芯金５の芯部５ａ、第２の芯金８の芯部８ａを、切欠溝１４ａに挿入した状態でプレスするため、スプリング２のためのスペースを確実に確保することができる。さらに、切欠溝１４ａについても、プレス加工により形成するので、全ての工程をプレス加工で行うことができ、より一層効率の良い仕切板の製造が可能となる。
【００４６】
［他の実施形態］
上記の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定するものではない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更が可能である。製品の材料としても、金属、樹脂等、プレス加工が可能なあらゆる材料を適用可能である。
【００４７】
開口幅を狭めるためのプレスは、上記の例では、２回に分けて行なっていた。しかし、基板１ａが破損し難い材料であれば、１回のプレスで行なってもよい。例えば、上記の第２の成形型を用いた１回のプレスによって、支持部１４を形成してもよい。また、基板１ａが破損し易い材料であれば、傾斜面の傾斜角度を変えた治具によって、２回よりも多い回数でプレスしてもよい。窪み部１４ｂにおける切欠溝１４ａの軸方向の長さ、窪み部１４ｂの厚み方向の深さについても、治具の設定によって変更可能である。
【００４８】
切欠溝１４ａについては、成形型によるプレス加工の前にあらかじめ形成されていればよいため、必ずしもプレス加工により形成する必要はない。本発明による加工の対象は、仕切板１には限定されない。部材を支持する支持部を有する支持板に、広く適用可能である。支持部についても、スプリング以外の部材を支持するために形成することもできる。芯部材の形状も、支持する部材に応じて、切欠溝１４ａの内側面が所望の形状となるように、他の形状であってもよい。支持部に要求される精度によっては、芯部材を用いないでプレス加工することも可能である。
【００４９】
なお、本発明及び実施形態において、「支持」とは、部材の少なくとも一部に接触して変位を規制する場合を広く含み、部材の全体を収容するような場合も、部材の一部を保持するような場合も含む。
【符号の説明】
【００５０】
１…仕切板
２…スプリング
３、６…上型治具
４、７…下型治具
５…第１の芯金
５ａ、８ａ…芯部
８…第２の芯金
１１…鍵挿通穴
１２…軸穴
１３…横穴
１４…支持部
１４ａ…切欠溝
１４ｂ…窪み部
１４ｃ…湾曲面
３１、４１、６１、７１…突起
３１ａ、３１ｂ、４１ａ、４１ｂ、６１ａ、６１ｂ、７１ａ、７１ｂ…傾斜面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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