(57)【要約】      （修正有）【課題】折り曲げ面の一部にバーリング加工やエンボス加工などの突起状となる既加工部を施した金属部材であっても、折り曲げ加工精度が良好で、量産性に適した金属部材のプレス装置を提供する。【解決手段】上金型１が下降すると、上金型１の揺動型曲刃４の摺動面４ｃが下金型５の能動機構部７の規制面７ａに適切な押圧力で接触しながら摺動するので、揺動型曲刃４は、その規制面７ａに沿って揺動動作し、下金型５に設けられた固定型曲刃８に向かって挟み込んでプレスする。プレスの際、折り曲げ面に設けられた突形状の加工部は揺動型曲刃４のプレス面４ｂに設けられた逃げ部４ｄに納められる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既加工部を有した金属部材を折り曲げ加工するプレス加工装置であって、
下面に凹部が設けられた上金型と、
前記凹部に設けられ、この凹部内に中心部を枢支され少なくとも一面に前記金属部材の既加工部を収めるための逃げ部を設けた揺動型曲刃と、
前記金属部材を上面に載置する可動ダイおよび上方に突出する固定型曲刃とから構成される下金型とを有し、
前記揺動型曲刃は、常に一方向に付勢され、
前記上金型または下金型のいずれか一方を上下方向に可動とし、
前記下金型の固定型曲刃に位置する前記金属部材の既加工部を含む部分をいずれか一方の金型の動作によって曲げ加工するとともに前記金属部材の既加工部を前記いずれか一方の金型の動作に伴って揺動する揺動型曲刃の逃げ部に入り込ませて所定の曲げ加工を前記金属部材に施すプレス加工装置。
【請求項２】
前記揺動型曲刃は、弾性体を用いて付勢されたことを特徴とする請求項１記載のプレス加工装置。
【請求項３】
既加工部を有した金属部材を折り曲げ加工する順送り型のプレス加工装置であって、
下面に凹部が設けられた上金型と、
前記凹部に設けられ、この凹部内に中心部を枢支され少なくとも一面に前記金属部材の既加工部を収めるための逃げ部を設けた揺動型曲刃と、
前記金属部材を上面に載置する可動ダイおよび上方に突出する固定型曲刃とから構成される下金型とを有し、
前記揺動型曲刃は常に一方向に付勢され、
前記上金型または下金型のいずれか一方を上下方向に可動とし、
前記下金型の固定型曲刃に位置する前記金属部材の既加工部を含む部分をいずれか一方の金型の動作によって曲げ加工するとともに前記金属部材の既加工部を前記いずれか一方の金型の動作に伴って揺動する揺動型曲刃の逃げ部に入り込ませて所定の曲げ加工を前記金属部材に施す順送り型のプレス加工装置。
【請求項４】
前記揺動型曲刃は、弾性体を用いて付勢されたことを特徴とする請求項３記載の順送り型のプレス加工装置。
【請求項５】
前記金属部材を曲げ加工する工程の前に、バーリング加工の工程またはエンボス加工の工程を備えたことを特徴とする請求項３記載の順送り型のプレス加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属部材の折り曲げ加工を行うプレス加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ダイ及びパンチを用いたプレス加工によって金属部材の折り曲げを行う方法の例として、図６（ａ）〜（ｃ）に示したように、上金型としてのパンチ６０、並びに下金型６１としての可動ダイ６２及び固定ダイ６３とから構成されたプレス加工装置による金属平板のプレス加工方法がある（特許文献１参照。）。
【０００３】
上金型として機能するパンチ６０には、金属板Ｓのフランジ部６６を加工するための段部６５が設けられており、段部６５の角Ａおよび段部６５とパンチ６０とで形成される角Ｂには、アールが付されている。
【０００４】
下金型６１は２分割されており、断面がＬ字状の可動ダイ６２と可動ダイ６２の端面と接触する固定ダイ６３とから構成されている。可動ダイ６１の角Ａにはアールが付されており、固定ダイ６３の上面と連なっている。可動ダイ６２は、その底面にスプリング等からなる上方への付勢装置が取り付けられた連結棒６４上に連結されている。
【０００５】
まず、図６（ａ）で示したように、上面が水平に一致した状態で配置された可動ダイ６２及び固定ダイ６３の上に、折り曲げ加工を施す金属板Ｓを載置する。
【０００６】
その後、図６（ｂ）で示したように、圧力を付してパンチ６０を下方に下げ、そのパンチ６０で金属板Ｓを下方へ加圧する。
【０００７】
連結棒６４に取り付けられた付勢装置のスプリング力は、金属板Ｓの曲げ耐力よりも高く、パンチ６０の下方への加圧力よりも低く設定されているので、パンチ６０で金属板Ｓを加圧するとき、金属板Ｓは可動ダイ６２と固定ダイ６３との間に形成されている凹部に押し込まれ、凹部面及びパンチ６０の先端面に沿ってＵ字状に曲げ加工される。
【０００８】
そして、図６（ｃ）で示したように、パンチ６０が金属板Ｓをさらに加圧し、パンチ６０の先端がＵ曲げされた金属板Ｓを介して可動ダイ６２の底面に当接した後は、付勢装置のスプリング力は、パンチ６０の加圧力よりも低く設定されているので、パンチ６０は可動ダイ６２を下方に加圧・移動させることになる。
【０００９】
パンチ６０の側面に設けられ、アールの付された段部６５が固定ダイ６３の上面に近接したときから、フランジ６６の折り曲げ加工が始まり、段部６５が固定ダイ６３の上面に当接しようとするとき、フランジ６６の折り曲げ加工が終了する。
【００１０】
その後、パンチ６０の下方への加圧力を解除すると、付勢装置の上方への加圧力により、可動ダイ６２と折り曲げ加工が施されたＵ字状の曲げ部材は共に上方に移動される。パンチ６０を上方もしくは側方に退避させれば、曲げ加工された部材は容易に取り出される。
【特許文献１】特開２００５−２６２２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
このように、少なくとも上金型または下金型のいずれか一方が上下方向へ可動する一般的なプレス加工装置を用いた加工であっても、金属板が加工開始時に水平に載置され、その金属板のＬ字状の曲げ加工やＵ字状の曲げ加工が施される折り曲げ部が平坦な面であれば、直角方向へ折り曲げされても、その面がダイやパンチの可動方向と直交する加圧面とその加圧面と所定の角度を有する側面が均一的に金属板に当接するので、折り曲げ部にも十分な折り曲げのための加圧力が加わり、加工精度が良好で安定した品質の金属部材のプレス加工が可能となる。
【００１２】
しかしながら、上述したＬ字状の曲げ加工やＵ字状の曲げ加工が施される折り曲げ面の一部に、単純な打ち抜き穴ではなく、例えば、切削タップ加工を行った後に有効ネジ部を得るために円筒状に突出させたバーリング加工や単純な凹凸部を形成するためのエンボス加工などが予め施されている場合には、凹凸部が折り曲げ面の平坦な箇所よりも突出した突形状となっている。したがって折り曲げ加工中において、折り曲げ面がダイやパンチの可動方向と直交する加圧面に対して所定の角度を有したときに、凹凸部が加圧面に当接してしまうので折り曲げ部に十分な加圧力を加えることができない。
【００１３】
一方、Ｌ字状の曲げ加工やＵ字状の曲げ加工を行った後に、そのようなバーリング加工やエンボス加工を行うためには、その加工部の周囲にダイやパンチで十分な加圧力を与えることのできる十分な領域が必要であるため、そのような領域を確保できない場合には安定した精度の加工を行うことができない。
【００１４】
しかも、穴あけ加工や折り曲げ加工などの各種の変形加工が完了した後の加工となるので、金属部材に対して所望の加工精度でバーリング加工やエンボス加工を行うのが困難となるばかりでなく、プレス加工装置の金型も複雑な構造となってしまう。
【００１５】
本発明は、これらの問題に鑑み、折り曲げ面の一部にバーリング加工やエンボス加工などの突形状となる既加工部を施した金属部材であっても、折り曲げ加工精度が良好で、量産性に適した金属部材のプレス加工装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するため本発明の金属部材のプレス加工装置は、既加工部を有した金属部材を折り曲げ加工するプレス加工装置であって、下面に凹部が設けられた上金型と、前記凹部に設けられ、この凹部内に中心部を枢支され少なくとも一面に前記金属部材の既加工部を収めるための逃げ部を設けた揺動型曲刃と、前記金属部材を上面に載置する可動ダイおよび上方に突出する固定型曲刃とから構成される下金型とを有し、前記揺動型曲刃は、常に一方向に付勢され、前記上金型または下金型のいずれか一方を上下方向に可動とし、前記下金型の固定型曲刃に位置する前記金属部材の既加工部を含む部分をいずれか一方の金型の動作によって曲げ加工するとともに前記金属部材の既加工部を前記いずれか一方の金型の動作に伴って揺動する揺動型曲刃の逃げ部に入り込ませて所定の曲げ加工を前記金属部材に施すことを特徴とした。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の金属部材のプレス加工装置によれば、折り曲げ面の一部にバーリング加工やエンボス加工などの平面に突形状を形成する既加工部を施した金属部材であっても、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質が得られ、量産にも適した金属部材のプレス加工装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
請求項１記載の発明は、既加工部を有した金属部材を折り曲げ加工するプレス加工装置であって、下面に凹部が設けられた上金型と、前記凹部に設けられ、この凹部面内に中心部を枢支され少なくとも一面に前記金属部材の既加工部を収めるための逃げ部を設けた揺動型曲刃と、前記金属部材を上面に載置する可動ダイおよび上方に突出する固定型曲刃とから構成される下金型とを有し、前記揺動型曲刃は、常に一方向に付勢され、前記上金型または下金型のいずれか一方を上下方向に可動とし、前記下金型の固定型曲刃に位置する前記金属部材の既加工部を含む部分をいずれか一方の金型の動作によって曲げ加工するとともに前記金属部材の既加工部を前記いずれか一方の金型の動作に伴って揺動する揺動型曲刃の逃げ部に入り込ませて所定の曲げ加工を前記金属部材に施すことを特徴とした。
【００１９】
請求項１記載のプレス加工装置によれば、折り曲げ面の一部にバーリング加工やエンボス加工などの平面に突形状を形成する既加工部を施した金属部材であっても、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質が得られ、量産にも適した金属部材のプレス加工装置を提供することができる。
【００２０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のプレス加工装置であって、前記揺動型曲刃は、弾性体を用いて付勢されたことを特徴とした。
【００２１】
請求項２記載のプレス加工装置によれば、揺動型曲刃を付勢するのに弾性体を用いているので、簡易な構成で揺動型曲刃を付勢することができる。したがって、プレス加工装置の構成が簡易となり、機械的信頼性の高いプレス加工装置を提供することができる。
【００２２】
請求項３記載の発明は、既加工部を有した金属部材を折り曲げ加工する順送り型のプレス加工装置であって、下面に凹部が設けられた上金型と、前記凹部に設けられ、この凹部内に中心部を枢支され少なくとも一面に前記金属部材の既加工部を収めるための逃げ部を設けた揺動型曲刃と、前記金属部材を上面に載置する可動ダイおよび上方に突出する固定型曲刃とから構成される下金型とを有し、前記揺動型曲刃は常に一方向に付勢され、前記上金型または下金型のいずれか一方を上下方向に可動とし、前記下金型の固定型曲刃に位置する前記金属部材の既加工部を含む部分をいずれか一方の金型の動作によって曲げ加工するとともに前記金属部材の既加工部を前記いずれか一方の金型の動作に伴って揺動する揺動型曲刃の逃げ部に入り込ませて所定の曲げ加工を前記金属部材に施すことを特徴とした。
【００２３】
請求項３記載の順送り型のプレス加工装置によれば、折り曲げ面の一部にバーリング加工やエンボス加工などの平面に突形状を形成する既加工部を施した金属部材であっても、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質が得られ、量産性の高い金属部材の順送り型のプレス加工装置を提供することができる。
【００２４】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の順送り型のプレス加工装置であって、前記揺動型曲刃は、弾性体を用いて付勢されたことを特徴とした。
【００２５】
請求項４記載のプレス加工装置によれば、揺動型曲刃を付勢するのに弾性体を用いているので、簡易な構成で揺動型曲刃を付勢することができる。したがって、順送り型のプレス加工装置の構成が簡易となり、機械的信頼性の高い順送り型のプレス加工装置を提供することができる。
【００２６】
請求項５記載の発明は、請求項３記載の順送り型のプレス加工装置であって、前記金属部材を曲げ加工する工程の前に、バーリング加工の工程またはエンボス加工の工程を備えたことを特徴とした。
【００２７】
請求項５記載の発明によれば、順送り型のプレス加工装置は金属部材を揺動型曲刃と固定型曲刃とで挟み込んでプレスする工程の前段に、バーリング加工の工程またはエンボス加工の工程を備えているので、金属部材に対して、バーリング加工またはエンボス加工及び曲げ加工を連続的に行うことになる。また、金属部材の折り曲げ面において高い寸法精度や高い位置精度を要求されるバーリング加工またはエンボス加工が必要な場合には、揺動型曲刃と固定型曲刃とで挟み込んでプレスする工程の前段にバーリング加工またはエンボス加工が行われ、折り曲げ加工による影響、例えば加工周辺領域が十分に確保できないことによる位置ずれや寸法ずれなどがなくなり、より良好なバーリング加工精度またはエンボス加工精度が得られる。したがって、既加工部を有した金属部材について効率的に精度良く曲げ加工を行うことが可能な順送り型のプレス加工装置を提供することができる。
【００２８】
（実施の形態１）
図１（ａ）は、本発明のプレス加工装置の上金型の主要部斜視図、図１（ｂ）は、本発明のプレス加工装置の下金型の主要部斜視図、図２（ａ）は、プレス前状態での主要部断面図、図２（ｂ）は、プレス開始状態での主要断面図、図２（ｃ）は、プレス終了状態での主要断面図、図３（ａ）は、本発明のプレス加工方法により製作されたファンケースの全体斜視図、図３（ｂ）は、同図のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【００２９】
ここで、本発明のプレス加工装置は、図１（ａ）で示した上金型１と図１（ｂ）で示した下金型５との上下一対で構成されている。
【００３０】
そして、これらの上金型１と下金型５との間には、成形加工を行う被加工材となる金属部材（図示せず）が介在し、後述するプレス加工方法によって、その金属部材の一部が折り曲げ加工される。
【００３１】
まず、図１（ａ）は、上金型１の下側の面であるプレス面１ａを斜め方向から見た上金型１の主要部斜視図であって、その上金型１が下降することによって、金属部材の折り曲げ加工する部分以外の領域を下金型５の上側の面であるプレス面５ａとの間で挟み込んで必要な加圧力が加えられるようになっている。
【００３２】
そして、そのプレス面１ａの所定の位置に略矩形状に開口した凹部２が形成され、その凹部２の内部には、固定ピン３によって軸支され、矢印で示した水平方向に揺動自在で、予めスプリング等（図示せず）によって退避方向（図面上では左方向）へ付勢された揺動型曲刃４が収容されている。
【００３３】
摺動面４ｃは、上金型１が下降すると能動機構部７の規制面７ａに接触する。揺動型曲刃４は、摺動面４ｃと規制面７ａとの接点が規制面７ａに沿って動くことにより摺動動作を行う。揺動型曲刃４の回動は摺動面４ｃと規制面７ａによる摺動動作および揺動型曲刃を付勢するスプリング１０によって制御される。
【００３４】
揺動型曲刃４のプレス面４ｂ上には逃げ部４ｄが設けられている。逃げ部４ｄは、プレス加工の際に金属部材９の既加工部であるバーリング部９ｂを収納する。逃げ部４ｄにより、金属部材９のバーリング部９ｂが上金型１と干渉を起こすことなくプレス加工を行うことができる。
【００３５】
また、この揺動型曲刃４は、略直方体の外形を有し、その下側のプレス面４ａと側面のプレス面４ｂとがＬ字型を形成しているので、これらの面が金属部材９に対して適正な加圧力で当接しながら、Ｌ字状の曲げ加工を行えるようになっている。
【００３６】
さらに、凹部２の内壁と揺動型曲刃４との間の空間は、プレス状態において後述する能動機構部７と固定型曲刃８が挿入可能な大きさに設定されている。
【００３７】
一方、図１（ｂ）は、下金型５の上側の面であるプレス面５ａを斜め方向から見た下金型５の主要部斜視図であって、金属部材の折り曲げ加工する部分以外の領域を前述した上金型１の下側の面であるプレス面１ａとの間で挟み込んで必要な加圧力が加えられるようになっている。
【００３８】
そして、プレス面５ａの金属部材の折り曲げ加工する部分に対応する位置に、スプリング等（図示せず）により予め上方向へ付勢された可動ダイ６が上下方向へ摺動するように設置され、さらにその可動ダイ６に能動機構部７と固定型曲刃８が上方に突出するように設けられている。
【００３９】
ここで、可動ダイ６は上方向に予め付勢されているが、その付勢力は上金型１が下降してプレス面１ａから下方向へ加わる加圧力よりも小さく設定されているので、プレス状態においてプレス面１ａに押されて下降し、可動ダイ６の上側の面であるプレス面６ａが、下金型５のプレス面５ａと同じ高さで停止するように設定されている。
【００４０】
つまり、可動ダイ６のプレス面６ａが矢印で示した範囲内で上下方向へ可動するようになっている。
【００４１】
なお、金属部材９の一部を挟み込んでＬ字状の曲げ加工をする揺動型曲刃４と固定型曲刃８の材料としては、機械的強度が大きく耐摩耗性に優れた超硬質合金（タングステンカーバイト）が好適である。
【００４２】
図３（ａ）は、本発明のプレス加工方法により製作されたファンケース２０の全体斜視図であって、前述した平板状の金属部材９に対して本発明のプレス加工方法が行われた後に、さらにさい断、穴あけ、Ｌ曲げなどのための打ち抜き・曲げ加工を追加された最終の形態を示している。
【００４３】
この図のように、図示しないファン装置を構成する金属部品であるファンケース２０の中央には、円形状に開口された通気穴２０ａが形成され、その周辺部の４隅には、ファンケース２０を構成する別の部材との組み立てのために用いられるねじの嵌挿用の小孔２０ｂも形成されている。
【００４４】
そして、その通気穴２０ａの形成された面に対して下向きの直角の方向に曲げられたＬ字型のフランジ部２０ｃがその４隅の４箇所に設けられている。
【００４５】
それぞれのフランジ部２０ｃは、通気穴２０ａの形成された面の外周部より外向きに延びており、その先端側の面には、バーリング加工によってその平坦な面よりも上方へ円筒状に突出したバーリング部２０ｄが形成されている。
【００４６】
そして、通気穴２０ａの形成された面から下方向へ直角に延びた面とバーリング部９ｂの形成された面とは、Ｌ曲げ部２０ｄにおいて直角方向へＬ曲げ加工されており、前述したプレス加工方法によって折り曲げられている。
【００４７】
なお、それぞれのフランジ部２０ｃは、前述したプレス加工方法を同時に適用することが可能なプレス加工装置を用いて製造することで、容易に生産性が向上できる。
【００４８】
また、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図で、そのフランジ部２０ｃの断面形状がＬ字型であることを示しており、前述したように通気穴２０ａの形成された面から下方向へ直角に延びた面とバーリング部２０ｄの形成された面とは、Ｌ曲げ部２０ｅにおいて直角方向へＬ曲げ加工されており、その折り曲げられた部分に上方へ円筒状に突出するようにバーリング加工が施されているにも拘わらず、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質の金属部品となっている。
【００４９】
また、バーリング部２０ｄの高さｈや内径ｓについては、このファンケース２０が他の部品と組み合わさってファン装置を構成した後に、他の電子機器に取り付けるためのねじサイズによって適正な大きさが選択され、一般的には、高さｈは金属部材の板厚ｔの１．５〜３．０倍の範囲に設定されるので、ねじサイズが大きくなるほど高さｈが大きくなり、より板厚ｔの大きな金属部材が必要とされる。
【００５０】
また、被加工材としての金属部材９としては、例えばステンレス鋼、アルミニウム合金、マグネシウム合金、りん青銅など、様々な金属材料の選択が可能で、それぞれの材料に応じてプレス加工条件を決定すればよい。
【００５１】
次に、前述したプレス加工装置の主要部を示した図２を用いて、本発明のプレス加工方法を説明する。
【００５２】
まず、図２（ａ）は、プレス前状態での主要部断面図であって、上金型１と下金型５との間に、プレス加工を行う金属部材９が介在した状態を示している。
【００５３】
ここで、金属部材９は、その金属部材９の折り曲げ部９ａには、予め折り曲げ前の平面に対して２０°〜５０°の範囲の角度となるように仮折り曲げが施されており、既加工部としてのバーリング部９ｂが設けられた折り曲げ面を固定型曲刃８上に置いた状態で可動ダイ６のプレス面６ａ上に載置されている。
【００５４】
ここで、その金属部材９の下側の面と仮折り曲げされた部分が、下金型５の固定型曲刃８と可動ダイ６とで形成される角度とほぼ同一となり、その結果、固定型曲刃８と可動ダイ６に対して、プレスされる前に金属部材９の位置決めがより容易となり、より高い折り曲げ加工精度の得られるようになっている。
【００５５】
そして、その金属部材９の仮折り曲げされた部分には、予めバーリング加工によってその平坦な面よりも円筒状に突出したバーリング部９ｂが形成されている。
【００５６】
また、前述したように上金型１のプレス面１ａの所定の位置に略矩形状に開口した凹部２が形成され、その凹部２の内部には、固定ピン３によって軸支され、矢印で示した水平方向に揺動自在で、予めスプリング１０によって図面上では左方向となる退避方向へ付勢された揺動型曲刃４が収容されている。
【００５７】
さらに、プレス開始後に金属部材９の折り曲げ部分に形成されたバーリング部９ｂがそのプレス面４ｂと直接接触して変形や傷が発生しないように、揺動型曲刃４のプレス面４ｂの略中央には、少なくとのそのバーリング部９ｂの外形寸法で決まる容積よりも大きな容積を有する逃げ部４ｄが形成されている。
【００５８】
また、この揺動型曲刃４は、略直方体の外形を有し、その下側のプレス面４ａと側面のプレス面４ｂとがＬ字型を構成しているので、これらの面が金属部材９に対して当接しながら、Ｌ曲げ加工を行えるようになっている。
【００５９】
さらに、凹部２の内壁と揺動型曲刃４との間の空間は、プレス開始より能動機構部７と固定型曲刃８が挿入可能な大きさに設定されている。
【００６０】
一方、下金型５の上側の面であるプレス面５ａは、金属部材９の折り曲げ加工する部分以外の領域を前述した上金型１の下側の面であるプレス面１ａとの間で挟み込んで必要な加圧力が加えられるようになっている。
【００６１】
そして、プレス面５ａの金属部材９の折り曲げ加工する部分に対応する位置に、スプリング１１により予め上方向へ付勢された可動ダイ６が上下方向へ摺動するように設置され、さらにその可動ダイ６に能動機構部７と固定型曲刃８が貫設されている。
【００６２】
次に、図２（ｂ）は、プレス開始状態での主要部断面図であって、上金型１が下降して、上金型１の揺動型曲刃４の摺動面４ｃが下金型５の能動機構部７の規制面７ａに接触を開始した状態を示している。
【００６３】
ここで、揺動型曲刃４の摺動面４ｃのＲの付された下端が、能動機構部７の規制面７ａに接触を始めると、上側に所定の傾斜角度を有する規制面７ａに沿って予め付勢された退避方向とは反対方向への揺動動作が開始されるが、スプリング１０によって適切な押圧力で接触しているので、さらに上金型１が下降しても揺動型曲刃４の動作は、下側の直線的な規制面７ａに沿って制御されるようになっている。
【００６４】
つまり、揺動型曲刃４と固定型曲刃８との間の位置制御が上金型１と下金型５との相対的な位置関係で決定される機械的な制御で行われるため、上金型１の下降動作と同期して揺動型曲刃４の退避動作が安定したタイミングで正確に行われ、揺動型曲刃４が金属部材９の折り曲げ面の一部に設けられた円筒状に突出したバーリング部９ｂに直接接触することが確実に防止され、より高い折り曲げ加工精度の得られるようになっている。
【００６５】
そして、図２（ｃ）は、プレス終了状態での主要部断面図で、可動ダイ６は上方向に予め付勢されているが、その付勢力は上金型１のプレス面１ａから下方向へ加わる加圧力よりも小さく設定されているので、金属部材９とその可動ダイ６はプレス面１ａに押されて下降し、可動ダイ６の上側の面であるプレス面６ａが、下金型５のプレス面５ａと同じ高さで停止した状態を示している。
【００６６】
この図からも明らかなように、上金型１に設けられた揺動型曲刃４で、下金型５に設けられた固定型曲刃８に向かって挟み込んでプレスすることにより、金属部材９の一部をＬ字型に折り曲げており、揺動型曲刃４の下側のプレス面４ａとその側面のプレス面４ｂとがＬ字型を形成しているので、これらの面が金属部材９に対して適切な加圧力で当接しながら、確実にＬ曲げ加工を行えるようになっている。
【００６７】
加えて、Ｌ字型に折り曲げられた部分に形成されたバーリング部９ｂは、揺動型曲刃４のプレス面４ｂに形成された逃げ部４ｄに容易に収まり、バーリング部９ｂに変形や傷が発生することを確実に防止できている。
【００６８】
従って、このような金属部材のプレス加工方法であれば、折り曲げ面の一部に突形状となるバーリング加工を施した金属部材であっても、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質が得られ、量産にも適したものとなっている。
【００６９】
以上のようなプレス加工方法によって、Ｌ曲げ加工が終了すると上金型１の下方向への加圧力が解除されるので、スプリング１１による上方向への付勢力により、可動ダイ６とＬ曲げ加工の施された金属部材９とが共に上方へ移動する。
【００７０】
そして、揺動型曲刃４の摺動面４ｃが能動機構部７の規制面７ａに接触しながら上昇を始めると、揺動型曲刃４は規制面７ａに沿って退避方向へ揺動動作が開始されるので、金属部材９のＬ字型に折り曲げられた部分が揺動型曲刃４のプレス面４ｂと直接接触することなく離れ、最終的に図２（ａ）で示した状態に戻るので、容易にＬ曲げ加工の施された金属部材９を取り出すことができる。
【００７１】
さらに、以上のようなプレス加工によれば、折り曲げ部の形状もＬ字型に限定されず、揺動型曲刃４と固定型曲刃８の形状を変更することで所望の角度に設定することも可能となるばかりでなく、折り曲げられる面に単純な凹凸部を形成するためのエンボス加工が施されている場合にも、同様な効果を有するものである。
【００７２】
（実施の形態２）
図４は、本発明の順送り型のプレス加工装置における下金型の平面図で、図５（ａ）〜（ｆ）は、図４の各プレス加工部における加工直後の金属部材の部分断面図である。
【００７３】
まず、図４で示した本発明の順送り型のプレス加工装置の下金型３０の平面図において、その四隅には図示しない上金型を上下方向に精度よく摺動可能に取り付けることが可能なように、外周面に複数のボールベアリング機構が配設されたリテーナ３１が設置されている。
【００７４】
また、その下金型３０の上部にはプレス面３２が配置され、そのプレス面３２に対して２点鎖線で示した金属部材４０が適切な平行度を保つように、その両側を保持するガイド３３が、略均等な間隔で金属部材４０の矢印で示した進行方向に沿って複数配置されている。
【００７５】
これらのガイド３３は、予め上方向へ付勢されているが、上金型に押されて下向きに可動可能なように取り付けられているので、上金型の下降動作と同期してガイド３３も下降するようになっている。
【００７６】
そして、そのガイド３３に沿って、下金型３０の入口側から金属部材４０が矢印で示した方向に沿って供給されると、その下金型３０が図示しない上金型と上下一対となって、さい断、穴あけ、曲げなどのための打ち抜き・曲げ加工を連続的に行うことできるようになっている。
【００７７】
つまり、その金属部材４０の送り方向に沿って入り口側から、バーリング加工部（下穴加工部）３０ａ、バーリング加工部（プレス加工部）３０ｂ、前段打ち抜き加工部３０ｃ、後段打ち抜き加工部３０ｄ、仮折り曲げ加工部３０ｅ、Ｌ字状の曲げ加工部３０ｆ、フランジ部の曲げ加工部３０ｇ、分断加工部３０ｈと、異なる加工工程が配置され、上金型が往復する１ストローク毎に金属部材４０が順次送られているので、それぞれの加工工程において異なる加工が行われ、連続的なプレス加工が可能となっている。
【００７８】
ここで、Ｌ字状の曲げ加工部３０ｆの主要部の構成は、前述した実施の形態１におけるプレス加工装置の上金型１と下金型５の主要部と同じ構成となっているので詳細な説明は省略するが、図示しない上金型に設けられた水平方向に揺動自在な揺動型曲刃で、下金型３０に設けられた固定型曲刃に向かって挟み込んでプレスすることにより、金属部材４０の一部をＬ字型に折り曲げる順送り型の金属部材４０のプレス加工装置なので、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質が得られるだけでなく、被加工材の金属部材４０がロール状の供給形態であれば、さい断、穴あけ、曲げなどのための打ち抜き・曲げ加工を連続的に行うことに対応が容易となり、３０ａ〜３０ｈの異なる加工工程毎に複数の金型を必要とせず生産性を向上できる。
【００７９】
また、揺動型曲刃が予め水平方向へ付勢され、固定型曲刃の設けられた下金型３０に備えられた能動機構部の規制面に沿って揺動型曲刃が水平方向へ揺動しながらプレスする順送り型の金属部材のプレス加工装置なので、揺動型曲刃と固定型曲刃との間の位置制御が上金型と下金型との相対的な位置関係で決定される機械的な制御で行われるため、揺動型曲刃の退避動作が正確に行われ、折り曲げ面の一部に設けられた既加工部としてのバーリング部やエンボス部などの突形状部に接触することなく、プレスされる金属部材４０が揺動型曲刃と固定型曲刃とによって挟み込まれてその一部が曲げられるタイミングも安定し、より高い折り曲げ加工精度が得られる。
【００８０】
さらに、金属部材４０を揺動型曲刃と固定型曲刃とで挟み込んでプレスするＬ曲げ加工部３０ｆの前段に、バーリング加工部（下穴加工部）３０ａとバーリング加工部（プレス加工部）３０ｂを備えているので、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質が得られるだけでなく、金属部材４０がロール状の供給形態であれば、せん断、穴あけ、曲げなどのための打ち抜き・曲げ加工と併せて、バーリング加工も連続的に行うことが容易となり、複数の金型を必要とせずより生産性を向上できる。
【００８１】
特に、金属部材４０の折り曲げする面と同一面において高い寸法精度や高い位置精度の要求されるバーリング加工またはエンボス加工が必要な場合には、揺動型曲刃と固定型曲刃とで挟み込んでプレスする工程の前段にバーリング加工またはエンボス加工が行われ、折り曲げ加工による影響、例えば加工周辺領域が十分に確保できないことによる位置ずれや寸法ずれなどがなくなり、より良好なバーリング加工精度またはエンボス加工精度が得られる。
【００８２】
次に、図５（ａ）〜（ｆ）は、図４の各プレス加工部における加工直後の金属部材の部分断面図で、せん断、穴あけ、曲げなどのための打ち抜き・曲げ加工が連続的に行われていることを示している。
【００８３】
まず、図５（ａ）は、前述したバーリング加工部３０ａにおいて下穴加工が終了した状態での金属部材４０の部分断面図で、下金型３０のダイと上金型のパンチ刃によって円形状に打ち抜かれて下穴４０ａが形成された状態を示している。
【００８４】
通常、この下穴４０ａの直径は、後述するバーリング部４０ｂの内径に対して６０〜８０％程の寸法に設定されるが、その金属部材４０の材料、その板厚、プレス加工条件等によって最適寸法を設定すればよく、円滑な下穴加工を行うためにはダイとパンチ刃の隙間寸法も板厚の４〜５％程度の範囲で最適寸法を設定すればよい。
【００８５】
次に、図５（ｂ）は、前述したバーリング加工部３０ｂにおいてプレス加工が終了した状態での金属部材４０の部分断面図で、下金型３０のダイと上金型のパンチ刃によって下穴４０ａの周部が上向きにプレスされ、そのプレスされた部分が円筒状に突出したバーリング部４０ｂが形成された状態を示している。
【００８６】
そして、図５（ｃ）は、前述した前段打ち抜き加工部３０ｃと後段打ち抜き加工部３０ｄにおいて、打ち抜き加工が終了した状態での金属部材４０の部分断面図で、バーリング部４０ｂの周辺のスクラップ領域が下金型３０のダイと上金型のパンチ刃によって打ち抜かれ、打ち抜き部４０ｃが形成された状態を示している。
【００８７】
打ち抜き加工部を前段と後段で２つの工程に分けたのは、スクラップ領域が連続した広い領域なので、少しずつ打ち抜き加工を進行させて、打ち抜き加工精度を確保するためである。
【００８８】
そして、図５（ｄ）は、前述した仮折り曲げ加工部３０ｅにおいて、仮折り曲げ加工が終了した状態での金属部材４０の部分断面図で、バーリング部４０ｂに近接する折り曲げ部４０ｄの折り曲げ前の平面に対する角度θ１が、２０°〜５０°の範囲の角度となるように仮折り曲げ加工がなされた状態を示している。
【００８９】
このように、その金属部材４０の下側の面と仮折り曲げされた部分が、次工程であるＬ曲げ加工部３０ｆにおいて、下金型３０の固定型曲刃と可動ダイとで形成される角度とほぼ同一となり、その結果、固定型曲刃と可動ダイに対して、プレスされる前に金属部材４０の位置決めがより容易となり、より高い折り曲げ加工精度の得られるようになっている。
【００９０】
そして、図５（ｅ）は、前述したＬ字状の曲げ加工部３０ｆにおいて、Ｌ字状の曲げ加工が終了した状態での金属部材４０の部分断面図で、バーリング部４０ｂに近接するＬ曲げ部４０ｄの折り曲げ前の平面に対する角度θ２が、略直角となるようにＬ曲げ加工がなされた状態を示している。
【００９１】
このＬ曲げ加工部３０ｆの構成は、前述した実施の形態１におけるプレス加工装置の主要部分と同じ構成となっているので詳細な説明は省略するが、図示しない上金型に設けられた水平方向に揺動自在な揺動型曲刃で、下金型３０に設けられた固定型曲刃に向かって挟み込んでプレスすることにより、金属部材４０の一部を折り曲げているので、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質が得られるようになっている。
【００９２】
さらに、図５（ｆ）は前述したフランジ部の曲げ加工部３０ｇにおいて、フランジ部４１の曲げ加工が終了した状態での金属部材４０の部分断面図で、折り曲げ部４０ｅの折り曲げ前の平面に対する角度θ３が、略直角となるように下金型３０のダイと上金型のパンチ刃によってプレスされ、Ｌ曲げ加工がなされた状態を示している。
【００９３】
その後、図示しないが、前述した分断加工部３０ｈにおいて、加工を終えたそれぞれの部品が分断されて、図３（ａ）で示したファンケース２０のような最終形態の部品が連続的に下金型３０の出口側より取り出すことが可能となっている。
【００９４】
以上の説明のように、３０ａ〜３０ｈの異なる加工工程毎に金属部材４０が順送りされる順送り型のプレス加工装置なので、折り曲げ加工精度が良好で、安定した品質が得られるだけでなく、金属部材４０がロール状の供給形態であれば、せん断、穴あけ、曲げなどのための打ち抜き・曲げ加工を連続的に行うことに対応が容易となり、異なる加工工程毎に複数の金型を必要とせず生産性を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明の金属部材のプレス加工方法及びそのプレス加工装置は、ファン装置のファンガードやファンケースの製造に限定されることなく、各種電子機器の筐体またはその関連部品などいかなる工業製品の金属部材のプレス加工に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】（ａ）は本発明のプレス加工装置の上金型の主要部斜視図、（ｂ）は本発明のプレス加工装置の下金型の主要部斜視図
【図２】（ａ）はプレス前状態での主要部断面図、（ｂ）はプレス開始状態での主要部断面図、（ｃ）はプレス終了状態での主要部断面図
【図３】（ａ）は本発明のプレス加工方法により製作されたファンケースの全体斜視図、（ｂ）は同図のＣ−Ｃ矢視断面図
【図４】本発明の順送り型のプレス加工装置における下金型の平面図
【図５】（ａ）〜（ｆ）は、図４の各プレス加工部における加工直後の金属部材の部分断面図
【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は（特許文献１）に記載された実施の形態の説明図
【符号の説明】
【００９７】
１    上金型
１ａ    プレス面
２    凹部
３    固定ピン
４    揺動型曲刃
４ａ    プレス面
４ｂ    プレス面
４ｃ    摺動面
４ｄ    逃げ部
５    下金型
５ａ    プレス面
６    可動ダイ
６ａ    プレス面
７    能動機構部
７ａ    規制面
８    固定型曲刃
９    金属部材
９ａ    折り曲げ部
９ｂ    バーリング部
１０    スプリング
１１    スプリング
２０    ファンケース
２０ａ    通気穴
２０ｂ    小孔
２０ｃ    フランジ部
２０ｄ    バーリング部
２０ｅ    Ｌ曲げ部
３０    下金型
３０ａ    バーリング加工部（下穴加工部）
３０ｂ    バーリング加工部（プレス加工部）
３０ｃ    前段打ち抜き加工部
３０d    後段打ち抜き加工部
３０ｅ    仮折り曲げ加工部
３０ｆ    Ｌ字状の曲げ加工部
３０ｇ    フランジ部の曲げ加工部
３０ｈ    分断加工部
３１    リテーナ
３２    プレス面
３３    ガイド
４０    金属部材
４０ａ    下穴
４０ｂ    バーリング部
４０ｃ    打ち抜き部
４０ｄ    Ｌ曲げ部
４０ｅ    折り曲げ部
４１    フランジ部
【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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