(57)【要約】【課題】複合積層板をせん断加工したときに露出する端面の防食を安価に行うことができる方法を提供する。【解決手段】複合積層板の両面側にそれぞれパンチと一体型の押え部材を設けて、金属層及び樹脂層を含む複合積層板を両面からせん断加工を行い、少なくとも樹脂層の流動応力が低下している間のいずれかの時点で、押え部材が金属層を押し込むことによって、樹脂層の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面を被覆するせん断加工方法。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合積層板を第１のパンチ及び第２のパンチでせん断加工するせん断加工方法であって、
前記複合積層板は、第１面及びその反対側の第２面を有し、且つ接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含み、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の前記第１面側に配置され、前記第２のパンチは、前記第１のパンチに対向するように前記複合積層板の前記第２面側に配置され、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第１のパンチの側面から第１の間隔を開けるように、前記第１のパンチの上部に固定された第１の押え部材を備え、
前記第２のパンチは、前記第１の押え部材に対向するように且つ前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第２のパンチの側面から第２の間隔を開けるように、前記第２のパンチの上部に固定された第２の押え部材を備え、
前記第１の押え部材及び第２の押え部材のヤング率が、前記複合積層板の金属層のヤング率よりも小さく、
前記複合積層板を、前記第１面が第１のダイ側に配置され且つ前記第２面が第２のダイ側に配置されるように、前記第１のダイ及び第２のダイの間に配置すること、
前記複合積層板の前記第１面から前記第２面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第１のパンチでせん断加工を行い、且つ、同時に、前記複合積層板の前記第２面から前記第１面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第２のパンチでせん断加工を行って前記複合積層板の端面を露出させ、且つ前記せん断加工に伴う発熱により、前記樹脂層の流動応力を低下させること、
少なくとも前記樹脂層の流動応力が低下している間のいずれかの時点で、前記第１の押え部材及び第２の押え部材を前記複合積層板に押しつけて、前記樹脂層の一部を前記端面から流出させて前記金属層の端面を被覆すること、
を含む、せん断加工方法。
【請求項２】
前記第１の間隔及び第２の間隔は、前記金属層の合計厚みの５０％以上且つ前記複合積層板の板厚の５０％以下である、請求項１に記載のせん断加工方法。
【請求項３】
前記第１のパンチ及び第２のパンチのパンチ速度は、１０ｍｍ／秒以上４０００ｍｍ／秒未満である、請求項１または２に記載のせん断加工方法。
【請求項４】
前記複合積層板が備える金属層の合計厚みに対する前記複合積層板が備える樹脂層の合計厚みの比率が１．００より大きい、請求項１〜３のいずれか一項に記載のせん断加工方法。
【請求項５】
前記複合積層板の全体の板厚は０．８ｍｍ以上であり、
前記接着層は、１００℃以上２２５℃以下の融点を有し、
前記樹脂層は、前記接着層の融点よりも高い融点を有し、
前記金属層の線膨張係数ηｆに対する前記樹脂層の線膨張係数ηｐの比率ηｐ／ηｆが３以上である、
請求項１〜４のいずれか一項に記載のせん断加工方法。
【請求項６】
複合積層板をせん断加工するためのせん断加工装置であって、
前記複合積層板が、接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含み、
第１のパンチ及び第２のパンチを備え、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の前記第１面側に配置され、前記第２のパンチは、前記第１のパンチに対向するように前記複合積層板の前記第２面側に配置され、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第１のパンチの側面から間隔を開けるように、前記第１のパンチの上部に固定された第１の押え部材を備え、
前記第２のパンチは、前記第１の押え部材に対向するように且つ前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第２のパンチの側面から間隔を開けるように、前記第２のパンチの上部に固定された第２の押え部材を備え、
前記第１の押え部材及び第２の押え部材のヤング率が、前記複合積層板の金属層のヤング率よりも小さく、
前記複合積層板の前記第１面から前記第２面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第１のパンチでせん断加工を行う機構、及び前記第１のパンチによるせん断加工と同時に、前記複合積層板の前記第２面から前記第１面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第２のパンチでせん断加工を行う機構を備えた
せん断加工装置。
【請求項７】
前記第１の間隔及び第２の間隔は、前記金属層の合計厚みの５０％以上且つ前記複合積層板の板厚の５０％以下である、請求項６に記載のせん断加工装置。
【請求項８】
前記パンチは、１０ｍｍ／秒以上４０００ｍｍ／秒未満のパンチ速度でせん断加工するように構成されている、請求項６または７に記載のせん断加工装置。
【請求項９】
前記複合積層板が備える金属層の合計厚みに対する前記複合積層板が備える樹脂層の合計厚みの比率が１．００より大きい、請求項６〜８のいずれか一項に記載のせん断加工装置。
【請求項１０】
前記複合積層板の全体の板厚が０．８ｍｍ以上であり、
前記接着層は、１００℃以上２２５℃以下の融点を有し、
前記樹脂層は、前記接着層の融点よりも高い融点を有し、
前記金属層の線膨張係数ηｆに対する前記樹脂層の線膨張係数ηｐの比率ηｐ／ηｆが３以上である、
請求項６〜９のいずれか一項に記載のせん断加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、金属層の間に樹脂層を含む複合積層板をせん断加工するときに露出する端面の防食を行うせん断加工方法及びせん断加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車、家電製品、建築構造物、船舶、橋梁、建設機械、各種プラント、ペンストック等で用いる部材の製造には、金属部材が多く用いられ、また、軽量化、熱伝導性向上等を目的として、鉄系材料及びアルミニウム系材料等からなる複層金属板が用いられている。さらには、軽量化や制振性能等を付与するために、金属板の間に樹脂層を含む複合積層板が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
金属部材の加工には、せん断加工が多く利用されている。図１及び２に、従来のせん断加工の態様を模式的に示す。図１に、金属の被加工材に穴を形成するせん断加工の態様を模式的に示し、図２に、金属の被加工材に開断面を形成するせん断加工の態様を模式的に示す。
【０００４】
図１に示すせん断加工においては、ダイ３０の上に被加工材１０を配置し、パンチ２０を被加工材１０の板厚方向２０ａに押し込んで、被加工材１０に穴を形成する。図２に示すせん断加工においては、ダイ３０の上に被加工材１０を配置し、同じく、パンチ２０を被加工材１０の板厚方向２０ａに押し込んで、被加工材１０に開断面を形成する。
【０００５】
図３に、せん断加工で形成される金属の加工材１２のせん断加工面１９の断面模式図を示す。加工材１２のせん断加工面１９は、通常、図３に示すように、だれ１４、せん断面１５、破断面１６、及びバリ１７によって構成される。だれ１４は、被加工材がパンチ２０で押し込まれることにより、せん断加工面１９のパンチ側表面１８ａに形成される。せん断面１５は、パンチ２０とダイ３０との間隙に被加工材が引き込まれることにより、被加工材が局所的に引き伸ばされて形成される。破断面１６は、パンチ２０とダイ３０との間隙に引き込まれた被加工材にパンチ側及びダイ側から亀裂が発生し、被加工材が破断して形成される。バリ１７は、パンチ２０とダイ３０との間隙に引き込まれた被加工材が破断して分離する際、せん断加工面１９のダイ側表面１８ｂに生じる。
【０００６】
金属板は通常、めっきされて耐食性を付与されているが、上記のようにせん断加工を行うと端面が露出するので、この端面の腐食対策が必要となる。金属板の端面についてめっきにより腐食対策が行われており、複層金属板の端面についても、めっきを行うこと、または端面を樹脂で覆うことが提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１１０００号公報
【特許文献２】特開平６−１４６０３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、従来、金属板や複層金属板については端面の防食方法が提案されているが、金属板の間に樹脂を芯材として用いる複合積層板については、効果的な腐食対策はこれまで提案されていない。特許文献２の方法を行えば、複合積層板のせん断加工面についても防食効果を得ることができるものの、めっきを行う場合は、工程数増加のためコストが増加し、端面を樹脂で覆う場合は、工程数と部品点数が増加するためコストが増加する。そのため、複合積層板のせん断加工面の防食を安価に行うことができる方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明者は、上記課題を解決することができる新たなせん断加工方法及びせん断加工装置を見出した。
【００１０】
本開示の要旨は、以下のとおりである。
（１）複合積層板を第１のパンチ及び第２のパンチでせん断加工するせん断加工方法であって、
前記複合積層板は、第１面及びその反対側の第２面を有し、且つ接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含み、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の前記第１面側に配置され、前記第２のパンチは、前記第１のパンチに対向するように前記複合積層板の前記第２面側に配置され、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第１のパンチの側面から第１の間隔を開けるように、前記第１のパンチの上部に固定された第１の押え部材を備え、
前記第２のパンチは、前記第１の押え部材に対向するように且つ前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第２のパンチの側面から第２の間隔を開けるように、前記第２のパンチの上部に固定された第２の押え部材を備え、
前記第１の押え部材及び第２の押え部材のヤング率が、前記複合積層板の金属層のヤング率よりも小さく、
前記複合積層板を、前記第１面が第１のダイ側に配置され且つ前記第２面が第２のダイ側に配置されるように、前記第１のダイ及び第２のダイの間に配置すること、
前記複合積層板の前記第１面から前記第２面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第１のパンチでせん断加工を行い、且つ、同時に、前記複合積層板の前記第２面から前記第１面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第２のパンチでせん断加工を行って前記複合積層板の端面を露出させ、且つ前記せん断加工に伴う発熱により、前記樹脂層の流動応力を低下させること、
少なくとも前記樹脂層の流動応力が低下している間のいずれかの時点で、前記第１の押え部材及び第２の押え部材を前記複合積層板に押しつけて、前記樹脂層の一部を前記端面から流出させて前記金属層の端面を被覆すること、
を含む、せん断加工方法。
（２）前記第１の間隔及び第２の間隔は、前記金属層の合計厚みの５０％以上且つ前記複合積層板の板厚の５０％以下である、上記（１）に記載のせん断加工方法。
（３）前記第１のパンチ及び第２のパンチのパンチ速度は、１０ｍｍ／秒以上４０００ｍｍ／秒未満である、上記（１）または（２）に記載のせん断加工方法。
（４）前記複合積層板が備える金属層の合計厚みに対する前記複合積層板が備える樹脂層の合計厚みの比率が１．００より大きい、上記（１）〜（３）のいずれかに記載のせん断加工方法。
（５）前記複合積層板の全体の板厚は０．８ｍｍ以上であり、
前記接着層は、１００℃以上２２５℃以下の融点を有し、
前記樹脂層は、前記接着層の融点よりも高い融点を有し、
前記金属層の線膨張係数ηｆに対する前記樹脂層の線膨張係数ηｐの比率ηｐ／ηｆが３以上である、
上記（１）〜（４）のいずれかに記載のせん断加工方法。
（６）複合積層板をせん断加工するためのせん断加工装置であって、
前記複合積層板が、接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含み、
第１のパンチ及び第２のパンチを備え、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の前記第１面側に配置され、前記第２のパンチは、前記第１のパンチに対向するように前記複合積層板の前記第２面側に配置され、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第１のパンチの側面から間隔を開けるように、前記第１のパンチの上部に固定された第１の押え部材を備え、
前記第２のパンチは、前記第１の押え部材に対向するように且つ前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第２のパンチの側面から間隔を開けるように、前記第２のパンチの上部に固定された第２の押え部材を備え、
前記第１の押え部材及び第２の押え部材のヤング率が、前記複合積層板の金属層のヤング率よりも小さく、
前記複合積層板の前記第１面から前記第２面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第１のパンチでせん断加工を行う機構、及び前記第１のパンチによるせん断加工と同時に、前記複合積層板の前記第２面から前記第１面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第２のパンチでせん断加工を行う機構を備えた
せん断加工装置。
（７）前記第１の間隔及び第２の間隔は、前記金属層の合計厚みの５０％以上且つ前記複合積層板の板厚の５０％以下である、上記（６）に記載のせん断加工装置。
（８）前記複合積層板が備える金属層の合計厚みに対する前記複合積層板が備える樹脂層の合計厚みの比率が１．００より大きい、上記（６）または（７）に記載のせん断加工装置。
（９）前記複合積層板の全体の板厚が０．８ｍｍ以上であり、
前記接着層は、１００℃以上２２５℃以下の融点を有し、
前記樹脂層は、前記接着層の融点よりも高い融点を有し、
前記金属層の線膨張係数ηｆに対する前記樹脂層の線膨張係数ηｐの比率ηｐ／ηｆが３以上である、
上記（６）〜（８）のいずれかに記載のせん断加工装置。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の方法によれば、複合積層板のせん断加工と同時にせん断加工面を樹脂で覆うことができるので、複合積層板のせん断加工面の防食を安価に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、被加工材に穴を形成するせん断加工の態様を示す断面模式図である。
【図２】図２は、被加工材に開断面を形成するせん断加工の態様を示す断面模式図である。
【図３】図３は、被加工材のせん断加工面の断面模式図である。
【図４】図４は、複合積層板を従来方法でせん断加工したときの端面の断面模式図である。
【図５】図５は、本開示のせん断加工方法の一態様を説明する断面模式図である。
【図６】図６は、複合積層板を本開示の方法でせん断加工中の態様を表す断面模式図である。
【図７】図７は、本開示の方法で複合積層板のせん断加工を完了したときの態様を表す断面模式図である。
【図８】図８は、本開示のせん断加工方法の一態様を説明する断面模式図である。
【図９】図９は、本開示のせん断加工方法の一態様を説明する断面模式図である。
【図１０】図１０は、５層構造を有する複合積層板の断面模式図である。
【図１１】図１１は、内板を配置して外板の複合積層板をヘミング加工したときの断面模式図である。
【図１２】図１２は、図１１のヘミング加工した複合積層板を、熱処理及び冷却処理したときの断面模式図である。
【図１３】図１３は、従来のハット形鋼（Ａ）及び（Ｃ）、並びに複合積層板を用いて得られた負角構造体（Ｂ）の断面形状、断面二次モーメント、占有面積（体積）、及び部材剛性の断面効率を比較する表である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
複合積層板は、接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含む。図４に、複合積層板をせん断加工したときの端面の断面模式図を示す。図４においては、接着層を省略しているが、金属層５０と樹脂層７０との間を接着層が接着している。複合積層板を、パンチ、ホルダー、及びダイを用いて従来の方法でせん断加工すると、金属層５０の端面が露出する。パンチとダイとのクリアランスを比較的大きくしてせん断加工を行う場合は、図４に示すように、樹脂層７０が引き延ばされて、複合積層板の両面に配置される２枚の金属層のうち片側の金属層の端部は樹脂により被覆され得るが、両方の金属層の端部を被覆することはできない。
【００１４】
これに対して、本開示によれば、複合積層板の両面側にそれぞれパンチと一体型の押え部材を設けて、金属層及び樹脂層を含む複合積層板を両面からせん断加工を行い、少なくとも樹脂層の流動応力が低下している間のいずれかの時点で、押え部材が金属層を押し込むことによって、樹脂層の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面を被覆することができる。これにより、複合積層板のせん断加工面の防食を行うことができる。
【００１５】
本開示は、複合積層板を第１のパンチ及び第２のパンチでせん断加工するせん断加工方法であって、
前記複合積層板は、第１面及びその反対側の第２面を有し、且つ接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含み、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の前記第１面側に配置され、前記第２のパンチは、前記第１のパンチに対向するように前記複合積層板の前記第２面側に配置され、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第１のパンチの側面から第１の間隔を開けるように、前記第１のパンチの上部に固定された第１の押え部材を備え、
前記第２のパンチは、前記第１の押え部材に対向するように且つ前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第２のパンチの側面から第２の間隔を開けるように、前記第２のパンチの上部に固定された第２の押え部材を備え、
前記第１の押え部材及び第２の押え部材のヤング率が、前記複合積層板の金属層のヤング率よりも小さく、
前記複合積層板を、前記第１面が第１のダイ側に配置され且つ前記第２面が第２のダイ側に配置されるように、前記第１のダイ及び第２のダイの間に配置すること、
前記複合積層板の前記第１面から前記第２面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第１のパンチでせん断加工を行い、且つ、同時に、前記複合積層板の前記第２面から前記第１面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第２のパンチでせん断加工を行って前記複合積層板の端面を露出させ、且つ前記せん断加工に伴う発熱により、前記樹脂層の流動応力を低下させること、
少なくとも前記樹脂層の流動応力が低下している間のいずれかの時点で、前記第１の押え部材及び第２の押え部材を前記複合積層板に押しつけて、前記樹脂層の一部を前記端面から流出させて前記金属層の端面を被覆すること、
を含む、せん断加工方法を対象とする。
【００１６】
以下、本開示の方法について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
本開示の方法においては、複合積層板を第１のパンチ及び第２のパンチでせん断加工する。図５に、本開示の方法に用い得るパンチを含むせん断加工装置の断面模式図を示す。図５は、複合積層板に開断面を形成するせん断加工の態様を一例として示しているが、複合積層板に穴を形成する場合にも適用される。以下の説明においても同様である。
【００１８】
図５に示すように、せん断加工装置は、第１面１０１及びその反対側の第２面１０２を有する複合積層板１００を、第１面１０１から第２面１０２に向かってせん断加工する第１のパンチ２０、第２面１０２から第１面１０１に向かってせん断加工する第２のパンチ２０’、並びに複合積層板１００を保持する第１のダイ３０及び第２のダイ３０’を有する。第１のダイ３０及び第２のダイ３０’は、弾性体３１、３１’を備えてもよい。
【００１９】
図５に示すせん断加工においては、第１面１０１及びその反対側の第２面１０２を有する複合積層板１００を、第１面１０１が第１のパンチ２０側に配置され、第２面１０２が第２のパンチ２０’側に配置されるように、第１のダイ３０と第２のダイ３０’との間に配置する。第１のパンチ２０が、複合積層板１００の第１面１０１から第２面１０２に向かって複合積層板１００を打ち抜き、且つ第２のパンチ２０’が、複合積層板１００の第２面１０２から第１面１０１に向かって複合積層板１００を打ち抜くことで、抜き材及び加工材を得ることができる。第１のダイ３０と第２のダイ３０’は、第１のパンチ２０及び第２のパンチ２０’による打ち抜きの際、複合積層板１００を、複合積層板の板厚方向に抑えつけて固定することができる。
【００２０】
第１のパンチ２０は、複合積層板１００の第１面１０１側に配置され、第２のパンチ２０’は、第１のパンチ２０に対向するように複合積層板１００の第２面１０２側に配置される。第１のパンチ２０及び第２のパンチ２０’は、従来から用いられている形状を有してもよく、好ましくは、図５に模式的に示すように、先端部において、押え部材側に向かって鋭角な形状を有する非対称形状を有する。
【００２１】
第１のパンチ２０は、図５に模式的に示すように、上部が拡がったＴ字またはＬ字形状を有し、複合積層板１００の板厚方向に対して垂直方向に第１のパンチ２０の側面から第１の間隔Ｗ１を開けるように、第１のパンチ２０の上部２１に固定された第１の押え部材２２を備える。
【００２２】
第２のパンチ２０’もまた、図５に模式的に示すように、上部が拡がったＴ字またはＬ字形状を有し、第１の押え部材２２に対向するように且つ複合積層板１００の板厚方向に対して垂直方向に第２のパンチ２０’の側面から第２の間隔Ｗ１’を開けるように、第２のパンチ２０’の上部２１’に固定された第２の押え部材２２’を備える。本明細書において、パンチの上部とは、複合積層板から遠い方のパンチの部位をいう。
【００２３】
押え部材２２のパンチ２０の上部２１への固定及び押え部材２２’のパンチ２０’の上部２１’への固定は、例えば、接着剤によって行うことができる。
【００２４】
図６に示すように、第１のパンチ２０が複合積層板１００の板厚方向に押し込まれる際に、第１の押え部材２２が複合積層板１００の第１面１０１に押しつけられる。同時に、第２のパンチ２０’が複合積層板１００の板厚方向に押し込まれ、その際に、第２の押え部材２２’が複合積層板１００の第２面１０２に押しつけられる。
【００２５】
図７に示すように、第１のパンチ２０及び第２のパンチ２０’で複合積層板を打ち抜くときの加工発熱により、樹脂層７０の流動応力を低下させ、少なくとも樹脂層７０の流動応力が低下している間のいずれかの時点で、第１の押え部材２２及び第２の押え部材２２’で複合積層板の金属層５０を押し込み、複合積層板の内部の樹脂層７０の樹脂を端面から流出させて、金属層５０の端面を樹脂で被覆することができる。本開示の方法においては、金属層の端面を被覆できれば、樹脂層及び接着層の端面は被覆されていなくてもよいが、好ましくは、金属層、接着層、及び樹脂層の端面全体が被覆される。
【００２６】
第１の間隔Ｗ１及び第２の間隔Ｗ１’は、好ましくは、複合積層板に含まれる金属層の合計厚みの５０％以上且つ複合積層板の板厚の５０％以下である。第１の間隔Ｗ１及び第２の間隔Ｗ１’が前記範囲内であることにより、複合積層板の内部の樹脂の端面からの流出及び流出させた樹脂による金属層の端面の被覆をより良好に行うことができる。
【００２７】
金属層の端面の樹脂による被覆厚みは、好ましくは０．１〜３．０ｍｍ、より好ましくは０．５〜２．５ｍｍである。金属層の端面の樹脂による被覆厚みが前記範囲であることにより、せん断加工面の防食をより安定して行うことができる。
【００２８】
第１のパンチ及び第２のパンチの刃先が接触する前に、第１のパンチ及び第２のパンチの動作を停止する。第１のパンチ及び第２のパンチの停止位置は、金属層がせん断され、第１のパンチ及び第２のパンチの間に、何も存在しないか、端面から押し出された樹脂層の樹脂のみが存在する位置であればよい。押し出された樹脂層の樹脂は簡単に切断することができる。第１のパンチ及び第２のパンチの停止位置における刃先の間隔は、例えば、０．０５〜０．１５ｍｍにすることができる。第１のパンチ及び第２のパンチの停止位置は、サーボ制御することができる。
【００２９】
第１の押え部材及び第２の押え部材のヤング率は、金属層のヤング率よりも小さく、好ましくは複合積層板のヤング率よりも小さい。このようなヤング率を有する押え部材を用いることによって、図７に示すように、第１の押え部材２２及び第２の押え部材２２’が変形しながら金属層５０を押し込み、複合積層板の樹脂層７０の樹脂を端面から流出させて、金属層５０の端面を樹脂で被覆することができる。
【００３０】
せん断加工時における複合積層板の板厚方向に対して垂直方向における温度分布は、加工発熱により、せん断加工により形成された端面側が高温となり、第１のダイ３０及び第２のダイ３０’側（以下、ダイ側ともいう）が低温となる。そのため、樹脂層７０の流動応力は端面側が低くなり、図７に示すように、複合積層板の端面側が、押え部材による変形量が大きくなる。本明細書において、樹脂層の流動応力とは、第１の押さえ部材２２および第２の押さえ部材２２’による複合積層板の板厚方向の圧下を受けたときの変形抵抗を意味する。樹脂層の流動応力がせん断加工時の加工発熱により低下して、好ましくは、室温の状態と比べて７０％以下に流動応力が低下するときに複合積層板の端面から樹脂が流出する。
【００３１】
第１の押え部材及び第２の押え部材（以下、押え部材ともいう）に用いられる材料のヤング率は、複合積層板のヤング率の好ましくは６０％以下、より好ましくは３０％以下、さらに好ましくは１％以下である。押え部材が上記範囲のヤング率を有することにより、複合積層板の端面側の変形量が大きくダイ側の変形量が小さくなるように押え部材が変形しながら金属層を押し込み、複合積層板の内部の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面を樹脂で被覆することができる。
【００３２】
押え部材に用いられる材料のヤング率の下限は、好ましくは０．１ＭＰａ以上である。この範囲のヤング率を有する押え部材であれば、複合積層板の内部の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面を被覆することができる。
【００３３】
押え部材は、金属、合金、セラミックス、及び樹脂から選択される少なくとも１つの材料であることができる。押え部材は、好ましくは樹脂である。
【００３４】
例えば、押え部材に用いられ得る金属材料は、銅（ヤング率：１３０ＧＰａ）、アルミニウム（ヤング率：７１ＧＰａ）等の柔らかい金属であることができる。
【００３５】
押え部材に用いられ得る合金材料は、アルミニウム合金（ヤング率：６８ＧＰａ）、黄銅（ヤング率：１００ＧＰａ）等であることができる。
【００３６】
押え部材に用いられ得るセラミックス材料は、ステアタイト（ヤング率：１２０ＧＰａ）等であることができる。
【００３７】
押え部材に用いられ得る樹脂材料は、ポリウレタン（ヤング率：５０ＭＰａ）、エチレンゴム（ヤング率：約２〜４ＭＰａ）、フッ素ゴム（ヤング率：約３〜５ＭＰａ）等であることができる。押え部材は、好ましくはポリウレタンである。
【００３８】
押え部材は、複数の材料の組み合わせで構成されてもよい。押え部材は、例えば樹脂のみで構成されてもよいし、樹脂と金属、合金、セラミックス、ばね、またはダンパーとの組み合わせで構成されてもよい。例えば、樹脂だけでは荷重が不十分の場合、金属等のより大きなヤング率の材料と組み合わせてもよい。押え部材が複数の材料から構成されている場合、押え部材のヤング率は、押え部材全体のヤング率である。複合積層板のヤング率は、複合積層板全体のヤング率である。
【００３９】
図８に例示するように、第１の押え部材２２及び第２の押え部材２２’は、先端部に比較的ヤング率が小さい樹脂２２１、２２１’を備え、パンチ２０、２０’の上部２１、２１’に保持される側に比較的ヤング率が大きい材料、ばね、またはダンパー２２２、２２２’を備えてもよい。また、第１の押え部材２２及び第２の押え部材２２’は、先端部に比較的ヤング率が大きい樹脂を備え、パンチ２０、２０’の上部２１、２１’に保持される側にばねまたはダンパーを備えてもよい。
【００４０】
パンチ速度は、好ましくは１０ｍｍ／秒以上、より好ましくは１００ｍｍ／秒以上である。上記範囲のパンチ速度でせん断加工を行うことにより、せん断加工面を約４００〜５００℃以上に発熱させて樹脂層の流動応力を低下させ、第１の押え部材及び第２の押え部材で複合積層板の金属層を押し込み、複合積層板の内部の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面を樹脂で被覆することができる。パンチ速度が速すぎると、ブランキングラインのずれが発生し得るので、パンチ速度の上限は、好ましくは４０００ｍｍ／秒未満、より好ましくは２０００ｍｍ／秒以下、さらに好ましくは１０００ｍｍ／秒以下、さらにより好ましくは５００ｍｍ／秒以下である。
【００４１】
第１のパンチ２０の先端部の位置から第１の押え部材２２の先端部の位置までの、複合積層板１００の第２面１０２から第１面１０１に向かう板厚方向の距離Ｈ１、及び第２のパンチ２０’の先端部の位置から第１の押え部材２２’の先端部の位置までの、複合積層板１００の第１面１０１から第２面１０２に向かう板厚方向の距離Ｈ２は、少なくとも樹脂層の流動応力が低下している間のいずれかの時点で、第１の押え部材２２及び第２の押え部材２２’が複合積層板１００の金属層５０を押しこんで複合積層板の樹脂層７０の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面を安定して樹脂で被覆させることができる範囲であればよい。図５に、距離Ｈ１及び距離Ｈ２を有するパンチ及び押え部材を示す。
【００４２】
好ましくは、樹脂層の流動応力が室温の状態に比べて７０％以下に低下している間、より好ましくは。樹脂層の流動応力が室温の状態に比べて低下している間、第１の押え部材及び第２の押え部材で複合積層板の金属層を押し込む。
【００４３】
距離Ｈ１及び距離Ｈ２は、実質的にゼロ、またはマイナスであってもよい。すなわち、せん断加工を行う際に、パンチが複合積層板に接するのと実質的に同時に押え部材も複合積層板に接するか、または押え部材が複合積層板に接した後にパンチが複合積層板に接してもよい。距離Ｈ１及び距離Ｈ２がこのような範囲であることにより、複合積層板がせん断加工される全行程で、押え部材が変形しながら複合積層板を押さえることができる。
【００４４】
距離Ｈ１及び距離Ｈ２は、好ましくは０ｍｍ以上且つ複合積層板の板厚の１００％以下、より好ましくは、複合積層板の金属層の合計厚みの５０％以上且つ複合積層板の板厚の５０％未満である。距離Ｈ１及び距離Ｈ２が、上記範囲内であることにより、押え部材が複合積層板を押し過ぎないように且つ樹脂層の流動応力が室温の状態に比べて低下している時間の全部において押え部材が複合積層板を押しこんで樹脂層の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面をより安定して樹脂で被覆することができる。
【００４５】
板厚方向に対して垂直方向の第１の押え部材の寸法Ｗ２及び第２の押え部材の寸法Ｗ２’は、複合積層板を押しこんで樹脂層の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面を樹脂で被覆することができる範囲であれば特に限定されないが、好ましくは複合積層板の板厚の５０〜３００％程度であることができる。
【００４６】
押え部材は、好ましくは、先端部においてパンチの刃先（側面）に向かって高さが増加する傾斜部を有する。図９に、せん断加工前のパンチと押え部材の断面模式図を示す。第１の押え部材２２及び第２の押え部材２２’がそれぞれ、先端部において第１のパンチ２０及び第２のパンチ２０’の刃先（側面）に向かって複合積層板の板厚方向の長さが増加する傾斜部２２３、２２３’を有する場合、傾斜部２２３、２２３’が、複合積層板の端面側の変形量が大きくダイ側の変型量が小さくなるように金属層を押し込むことをより安定して行うことができる。
【００４７】
複合積層板の板厚方向に垂直方向における第１のパンチと第１のダイとの間のクリアランス及び第２のパンチと第２のダイとの間のクリアランスは特に限定されないが、例えば、複合積層板の板厚の５〜１５％程度であることができる。
【００４８】
本開示の方法に用いられる複合積層板は、接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含む。複合積層板に含まれる層数は特に限定されるものではなく、接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含む限り、複合積層板は所望の構成を有することができる。
【００４９】
例えば、図１０の断面模式図に示すように、複合積層板１００は、金属層５０／接着層６０／樹脂層７０／接着層６０／金属層５０の５層構造を有してもよく、この５層構造に金属層、接着層、及び樹脂層のうち少なくとも１層をさらに加えた構造を有してもよく、あるいは、線材を用いて網状に形成した網状の線材層をさらに含んでもよい。例えば、複合積層板は、金属層／接着層／網状の線材層／樹脂層／網状の線材層／接着層／金属層の７層構造を有してもよい。複合積層板は、好ましくは、金属層／接着層／樹脂層／接着層／金属層の５層構造を有する。
【００５０】
好ましくは、複合積層板の全体の板厚は０．８ｍｍ以上であり、接着層は、１００℃以上２２５℃以下の融点を有し、樹脂層は、接着層の融点よりも高い融点を有し、金属層の線膨張係数ηｆに対する樹脂層の線膨張係数ηｐの比率ηｐ／ηｆは３以上である。これにより、複合積層板は軽量であり且つ良好な曲げ剛性を有し、さらには、この複合積層板を用いれば、複雑な工程や特別な金型を要せずに、密着性の良いかしめ継ぎ手を得ること、及び負角成形を容易に行うことができる。
【００５１】
複合積層板の全体の板厚は、０．８ｍｍ以上、好ましくは１．０ｍｍ以上、より好ましくは１．２ｍｍ以上、さらに好ましくは１．４ｍｍ以上である。複合積層板が上記範囲の板厚を有することにより、曲げ剛性を確保して外板の高級感を高めることができる。複合積層板の全体の板厚の上限は、特に限定されないが、例えば２．３ｍｍであることができる。
【００５２】
曲げ剛性は、素材の弾性係数と形状の断面２次モーメントＩの積で表わされる。弾性係数は素材固有の値であり、断面２次モーメントＩは以下の式：
Ｉ＝ｂ×ｔ３／１２
（式中、ｂは幅であり、ｔは板厚である）
で表され、板厚の３乗に比例する。
【００５３】
複合積層板が備える金属層の合計厚みは、好ましくは０．０３〜０．４０ｍｍ、より好ましくは０．０５〜０．２０ｍｍ、さらに好ましくは０．０７〜０．１５ｍｍである。
【００５４】
複合積層板が備える樹脂層の合計厚みは、好ましくは０．０６〜０．８０ｍｍ、より好ましくは０．１０〜０．５０ｍｍ、さらに好ましくは０．１４〜０．３０ｍｍである。
【００５５】
金属層及び樹脂層が上記範囲の厚みを有することにより、複合積層板の軽量化及び曲げ剛性をより向上することができる。
【００５６】
複合積層板が備える樹脂層の合計厚み／複合積層板が備える金属層の合計厚みの比率は、好ましくは１．００より大きく６．００以下、より好ましくは１．５０以上５．５０以下、より好ましくは１．７５以上５．００以下、さらに好ましくは２．００以上４．００以下である。
【００５７】
金属層及び樹脂層が、上記樹脂層の厚み／金属層の厚みの比率を有することにより、複合積層板のさらなる軽量化及び曲げ剛性のさらなる向上を図ることができ、より優れた密着性を有するかしめ継ぎ手を得ること、及びより容易に負角形成を行うことが可能となる。また、樹脂層が金属層に対して上記厚みの比率を有することにより、押え部材が金属層を押し込んで複合積層板の樹脂層の樹脂を端面から十分に流出させて、金属層の端面を十分に被覆することができる。
【００５８】
接着層は接着剤で構成され、接着剤は、１００℃以上２２５℃以下の融点を有する。接着剤は、好ましくは１８０℃以下、より好ましくは１７０℃以下、さらに好ましくは１６０℃以下の融点を有する。
【００５９】
接着剤は、好ましくは、熱圧着型変性ポリプロピレン接着剤、熱可塑性樹脂系接着剤、エラストマー系接着剤、及び無機系接着剤のうち少なくとも１つである。熱圧着型変性ポリプロピレン接着剤は約１６０℃の融点を有し得る。
【００６０】
一般に、自動車の外板を作製する際、外板に接するように外板の端部に沿って内板を配置し、外板が内側に配置される内板に密着するように外板にヘミング加工が行われ、かしめ継ぎ手を形成して外板を内板に密着させる。さらに、かしめ継ぎ手を有する外板に、１００〜２２５℃、特に１７０〜１８０℃で２０〜３０分間、焼付け塗装処理（ＢＨ処理）が行われる。プレス加工またはフランジ加工を行って溝形構造体若しくはハット形構造体を成形する場合も、同様のＢＨ処理が行われ得る。
【００６１】
接着層の接着剤が上記範囲の融点を有することにより、加熱を伴うＢＨ処理工程で、接着剤の流動性を高めて、ヘミング加工またはプレス加工の際に金属層と樹脂層との間に発生した応力を緩和し、その後の冷却過程で、外力無しに、ヘミング加工またはプレス加工で形成した曲げ角度をさらに閉じることができるので、良好な密着性を有するかしめ継ぎ手を得ることができ、または容易に負角構造体を得ることができる。
【００６２】
樹脂層は樹脂で構成される。樹脂層の樹脂は、接着層の接着剤の融点よりも高い融点、好ましくは接着層の接着剤の融点＋２０℃以上の融点を有する。樹脂層の樹脂は、好ましくは熱可塑性である。樹脂層の樹脂はまた、好ましくは２２５℃超、より好ましくは２５０℃以上、さらに好ましくは２７０℃以上、さらにより好ましくは２９０℃以上の融点を有する。樹脂層の樹脂が、上記範囲の融点を有することにより、熱処理において樹脂層が溶融することをより確実に防止することができる。
【００６３】
樹脂層の樹脂は、好ましくは、ポリアミド６（ＰＡ６）、アセチルセルロース、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルファイド、及びポリアミドイミドのうち少なくとも１つである。ポリアミド６（ＰＡ６）は約２２５℃の融点、アセチルセルロースは約２３０℃の融点、ポリブチレンテレフタレートは約２４５℃の融点、ポリアミド６６（ＰＡ６６）は約２６５℃の融点、ポリエチレンテレフタレートは約２５５℃の融点、ポリフェニレンスルファイドは約２９０℃の融点、ポリアミドイミドは約３００℃の融点を有し得る。
【００６４】
図１１に、内板８０を配置して外板の複合積層板１００をヘミング加工したときの断面模式図を示す。図１２に、図１１のヘミング加工した複合積層板１００を、上記所定の温度で熱処理し、次いで１００℃未満に冷却処理したときの断面模式図を示す。図１１に示すように、ヘミング加工後はスプリングバックが起こるため、複合積層板のかしめ継ぎ手の曲げ角度が開いて、外板と内板との密着性が低下する。複合積層板をヘミング加工後に上記所定の熱処理及び冷却処理を行うことにより、図１２に示すように、かしめ継ぎ手の曲げ角度が閉じるために、密着性の高いかしめ継ぎ手を得ることができる。
【００６５】
ヘミング加工は、プレス曲げ、ローラーヘム等の従来方法により行うことができる。外板は、ヘミング加工された後、密着性確保のためにシーラー塗布され得る。
【００６６】
理論に束縛されるものではないが、熱処理及び冷却処理により曲げ角度が閉じる方向に変形する理由は次のように考えられる。
【００６７】
複合積層板から得られたかしめ継ぎ手または溝形構造体若しくはハット形構造体の熱処理過程で、金属層と樹脂層との間の線膨張係数差に起因する熱歪みが発生する。ここで、接着剤の（融点−２０℃）以上の温度で熱処理を行うと、接着剤が軟化または溶融するため、金属層と樹脂層との間の接着力が低下して金属層と樹脂層との間でずれが生じ、金属層と樹脂層との線膨張係数差に起因する熱歪みが緩和する。熱処理をした後、１００℃未満までの冷却過程で、金属層と樹脂層との間で硬化または再接着が生じ、金属層及び樹脂層は収縮し、線膨張係数差により金属層と樹脂層との間にせん断応力が発生して、曲げ角度が閉じる方向に変形すると考えられる。
【００６８】
１００℃未満では金属層と樹脂層との層間は固定され、熱処理の際に、接着剤が軟化または溶融し金属層と樹脂層との層間がずれる必要がある。
【００６９】
金属層は、２２５℃超の融点を有する金属板または合金板で構成され、好ましくは鋼板、アルミニウム合金板、銅合金板、純チタン板、チタン合金板、またはマグネシウム合金板であることができる。鋼板は、好ましくは２７０〜５９０ＭＰａの引張強度を有し、例えばめっき鋼板、電気めっき鋼板、ぶりき、または缶用鋼板（ＴＦＳ：ティンフリースチール）であることができる。
【００７０】
接着層の一層の厚みは、好ましくは０．００１〜０．２００ｍｍ、より好ましくは０．０５０〜０．１００ｍｍ、さらに好ましくは０．１００〜０．０５０ｍｍである。接着層が上記範囲の厚みを有することにより、樹脂層と金属層とを良好に接着することができる。
【００７１】
外板をヘミング加工して内板とかしめ継ぎ手を形成する場合、外板を曲げた部分（フランジ部分）の内板と外板との密着性が重要である。内板は、特に限定されず、従来より用いられている金属板等であることができる。
【００７２】
複合積層板のヘミング加工後またはプレス加工後に、熱処理及び冷却処理を行うことにより、熱処理前よりも曲げ角度を低減することができる。熱処理前の曲げ角度に対する曲げ角度の低減角度（閉じ角度）は、好ましくは０．５５°以上、より好ましくは２．００°以上、さらに好ましくは２．３０°以上、さらにより好ましくは２．５０°以上、さらにより好ましくは２．６０°以上、さらにより好ましくは５．００°以上、さらにより好ましくは５．１０°以上である。曲げ角度の低減角度の上限は特に限定されないが、例えば２０°または１０°であることができる。
【００７３】
金属層の線膨張係数ηｆに対する樹脂層の線膨張係数ηｐの比率ηｐ／ηｆが大きいほど、熱処理後の冷却過程での曲げ角度の閉じ角度（変化量）が大きくなり、密着性に優れたかしめ継ぎ手を得ることができ、または容易に負角構造体を得ることができる。
【００７４】
金属層の線膨張係数ηｆに対する樹脂層の線膨張係数ηｐの比率ηｐ／ηｆは、好ましくは３以上、より好ましくは５以上、さらに好ましくは７以上である。かしめ継ぎ手を成形する場合、比率ηｐ／ηｆが大きいほど、熱処理後の冷却過程での曲げ角度の閉じ角度（変化量）が大きくなり、密着性に優れたかしめ継ぎ手を得ることが可能であり、上記範囲で、工業的に必要なかしめ力を得ることができる。負角構造体を成形する場合も、比率ηｐ／ηｆが大きいほど、熱処理後の冷却過程での曲げ角度の閉じ角度（変化量）が大きくなり、複雑な工程や特別な金型を要せずに、曲げ角度がより小さい負角構造体を容易に得ることができる。曲げ角度がより小さい負角構造体は、断面２次モーメントを得るための効率がより高く、剛性がより優れている。ηｐ／ηｆの上限値は特に限定されるものではないが、例えばηｐ／ηｆを２０以下にしてもよい。
【００７５】
９０°曲げの場合にηｐ／ηｆが３であると、熱処理及び冷却処理により、曲げ角度の閉じ角度（変化量）は０．５５°になる。稜線開き角度の合計が１８０°以上となる部品においては、閉じ角度の合計は、１．１°になる。一般に、ヘミング加工により、内板と外板とでかしめ継ぎ手を形成する場合に必要なフランジ長さは２５ｍｍであり、面精度は±０．５ｍｍである。すなわち、面精度が低い場合は０．５ｍｍの隙間が生じ、接合不良が生じ得る。ηｐ／ηｆを３以上にすることによって、フランジ端の隙間を０．５ｍｍ（２５ｍｍ×ｓｉｎ（１．１°）＝０．５ｍｍ）狭めて、隙間を塞ぐことができる。
【００７６】
例えば、樹脂層の材料として好ましいポリアミド６（ＰＡ６）の線膨張係数は、５．９〜１０×１０−５／℃であり、アセチルセルロースの線膨張係数は、８〜１８×１０−５／℃であり、ポリブチレンテレフタレートの線膨張係数は、６．０〜９．５×１０−５／℃であり、ポリアミド６６（ＰＡ６６）の線膨張係数は、８〜１０×１０−５／℃であり、ポリエチレンテレフタレートの線膨張係数は、６．５×１０−５／℃であり、ポリフェニレンスルファイドの線膨張係数は、４．９×１０−５／℃であり、ポリアミドイミドの線膨張係数は、３．１×１０−５／℃である。例えば、金属層の材料として好ましい鋼板の線膨張係数は、９．０〜１２．８×１０−６／℃であり、アルミニウム板の線膨張係数は、２３×１０−６／℃であり、銅板の線膨張係数は、１７．７×１０−６／℃である。ηｐ／ηｆが所望の比率になるように、金属層及び樹脂層の材料を選択することができる。
【００７７】
複合積層板は、金属板の間に接着剤を介して樹脂を挟み、熱間圧着して、作製され得る。熱間圧着は、例えば、温度を１００〜２００℃に加熱しながら、０．０１〜５．００ＭＰａの圧力で１．０×１０１〜１．０×１０５秒間、プレスすることによって行われる。
【００７８】
上記複合積層板は、プレス加工による曲げ加工後に熱処理及び冷却処理を行うことによって曲げ角度を閉じることができるため、負角成形を容易に行うことができる。負角成形とは、９０°よりも小さい曲げ角度を有する成形部を形成することをいう。通常のプレス工法では負角構造体を成形することはできない。負角構造体を成形するには、多工程化や斜めから金型を移動させるカム工法が必要となるが、コストが高くなる。
【００７９】
上記複合積層板を用いて得られる負角構造体は、優れた断面二次モーメント、占有面積（体積）、及び部材剛性の断面効率を両立することができる。
【００８０】
図１３に、金属板を用いて従来工法で作製したハット形鋼（Ａ）、上記複合積層板を用いてハット形鋼（Ａ）と同じ断面形状のハット形鋼を従来工法で作製し、次いで熱処理及び冷却処理して作製した負角構造体（Ｂ）、及び金属板を用いてフランジ部が負角構造体（Ｂ）と同じ幅を有するようにした通常工法で作製したハット形鋼（Ｃ）の断面形状、断面二次モーメント、占有面積（体積）、及び部材剛性の断面効率の比較を示す。
【００８１】
断面二次モーメントについては、断面積が最も大きいハット形鋼（Ａ）が優れているが、負角構造体（Ｂ）も線長（図芯からの距離）が大きいので良好であり、ハット形鋼（Ｃ）は断面積が小さいので劣っている。
【００８２】
占有面積（体積）については、断面積が最も大きいハット形鋼（Ａ）が劣っており、負角構造体（Ｂ）及びハット形鋼（Ｃ）は優れている。
【００８３】
部材剛性の断面効率については、ハット形鋼（Ａ）及びハット形鋼（Ｃ）は不十分であるが、負角構造体（Ｂ）は優れている。
【００８４】
本方法において、パンチ及びダイは、上記で説明した構成以外は特に限定されず、従来と同様の材質、寸法、及び形状を有することができる。
【００８５】
本開示の方法はまた、複合積層板をせん断加工するためのせん断加工装置であって、
前記複合積層板が、接着層を介して樹脂層を金属層で挟んだ構造を含み、
第１のパンチ及び第２のパンチを備え、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の前記第１面側に配置され、前記第２のパンチは、前記第１のパンチに対向するように前記複合積層板の前記第２面側に配置され、
前記第１のパンチは、前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第１のパンチの側面から間隔を開けるように、前記第１のパンチの上部に固定された第１の押え部材を備え、
前記第２のパンチは、前記第１の押え部材に対向するように且つ前記複合積層板の板厚方向に対して垂直方向に前記第２のパンチの側面から間隔を開けるように、前記第２のパンチの上部に固定された第２の押え部材を備え、
前記第１の押え部材及び第２の押え部材のヤング率が、前記複合積層板の金属層のヤング率よりも小さく、
前記複合積層板の前記第１面から前記第２面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第１のパンチでせん断加工を行う機構、及び前記第１のパンチによるせん断加工と同時に、前記複合積層板の前記第２面から前記第１面に向かって前記複合積層板の板厚方向に、前記第２のパンチでせん断加工を行う機構を備えた
せん断加工装置を対象とする。
【００８６】
複合積層板の第１面から第２面に向かって複合積層板の板厚方向に第１のパンチでせん断加工を行う機構、及び第１のパンチによるせん断加工と同時に、複合積層板の第２面から第１面に向かって複合積層板の板厚方向に第２のパンチでせん断加工を行う機構は、特に限定されないが、例えばカム機構を用いた金型機構やタンカーシリンダー等であることができる。
【００８７】
パンチは、好ましくは１０ｍｍ／秒以上、より好ましくは１００ｍｍ／秒以上のパンチ速度でせん断加工するように構成されている。上記範囲のパンチ速度でせん断加工を行うことにより、せん断加工面を約４００〜５００℃以上に発熱させて樹脂層の流動応力を低下させ、第１の押え部材及び第２の押え部材で複合積層板の金属層を押し込み、複合積層板の内部の樹脂を端面から流出させて、金属層の端面を樹脂で被覆することができる。パンチ速度が速すぎると、ブランキングラインのずれが発生し得るので、パンチ速度の上限は、好ましくは４０００ｍｍ／秒未満、より好ましくは２０００ｍｍ／秒以下、さらに好ましくは１０００ｍｍ／秒以下、さらにより好ましくは５００ｍｍ／秒以下である。
【００８８】
その他、せん断加工方法の構成について説明した上記記載は、せん断加工装置の構成にも適用される。
【符号の説明】
【００８９】
１０    被加工材
１００    複合積層板
１０１    複合積層板材の第１面
１０２    複合積層板の第２面
１４    だれ
１５    せん断面
１６    破断面
１７    バリ
１８ａ    パンチ側表面
１８ｂ    ダイ側表面
１９    せん断加工面
２０    パンチまたは第１のパンチ
２０’    第２のパンチ
２０ａ    被加工材または複合積層板の板厚方向
２１    第１のパンチの上部
２１’    第２のパンチの上部
２２    第１の押え部材
２２’    第１の押え部材
２２１    比較的ヤング率が小さい樹脂
２２１’    比較的ヤング率が小さい樹脂
２２２    比較的ヤング率が大きい材料、ばね、またはダンパー
２２２’    比較的ヤング率が大きい材料、ばね、またはダンパー
２２３    傾斜部
２２３’    傾斜部
３１    弾性部材
３０    ダイまたは第１のダイ
３０’    第２のダイ
５０    金属層
６０    接着層
７０    樹脂層
８０    内板
Ｈ１    第１のパンチの先端部の位置から第１の押え部材の先端部の位置までの距離
Ｈ２    第２のパンチの先端部の位置から第２の押え部材の先端部の位置までの距離
Ｗ１    複合積層板の板厚方向に対して垂直方向における第１のパンチの側面からの第１の間隔
Ｗ１’    複合積層板の板厚方向に対して垂直方向における第２のパンチの側面からの第２の間隔
Ｗ２    板厚方向に対して垂直方向の第１の押え部材の寸法
Ｗ２’    板厚方向に対して垂直方向の第２の押え部材の寸法
【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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