(57)【要約】【課題】鋼板を所定形状にする切断作業が容易で且つ一部に別材質の鋼板を必要としない積層金型を提供する。【解決手段】鋼板７、８をプレス加工方向Ａに直交する方向Ｂで積層するため、鋼板７、８はプレス加工面５、６を形成する側の一辺だけを所定形状で切断するだけで済み、鋼板７、８の切断作業が容易である。また、鋼板７、８の端面でプレス加工面５、６を形成するため強度が高く、全て同材質の鋼板７、８で良い。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の鋼板を積層して形成したプレス加工用の積層金型であって、
前記鋼板は一辺が所定形状に切断され、該鋼板をプレス加工方向とは直交する方向に積層し、連続した鋼板の切断面でプレス加工面を形成することを特徴とする積層金型。
【請求項２】
請求項１記載の積層金型であって、
鋼板の一辺が炭酸ガスレーザー加工により切断されたものであることを特徴とする積層金型。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の積層金型であって、
積層された複数の鋼板により形成される側面が積層方向に沿って溶接されていることを特徴とする積層金型。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の積層金型であって、
積層される鋼板が全て同一形状であることを特徴とする積層金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プレス加工用の積層金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレス加工用の金型を形成する場合に、その製造の容易性から、複数の鋼板を積層して金型を形成する積層金型が知られている。この種の積層金型は、加工容易な薄板鋼板の周縁をレーザー加工で所定形状に切断したり、或いは鋼板の内部をくり抜き加工したりして、それぞれ別々の形状をした複数の鋼板を用意し、それらの鋼板をプレス加工方向に積層して金型を形成していた。鋼板の形状が連続的に変化することにより、所定の凹凸形状を有するプレス加工面が形成される。そして、その金型をプレス成形機にセットし、その金型のプレス加工面を被加工材に対して押圧することにより、被加工材にベンド加工、ジョッグル加工、ビード加工等を施すことができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１７８０６１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の構造にあっては、金型における凹凸状のプレス加工面を形成するために、鋼板の周縁を所定形状に切断したり、或いは鋼板の内部をくり抜き加工したりする必要があるため、鋼板の切断作業が面倒である。また、金型を形成する鋼板のうち、プレス加工面を形成する最表層（下型の場合は最上層）の鋼板が特に高負荷で被加工材に接触するため、その最表層の鋼板の耐久性が、他の鋼板に比べて劣る。従って、金型全体の耐久性を高めるために、プレス加工面を形成する最表部の鋼板を他の鋼板よりも高強度にする必要があり、別の材質の鋼板を用意しなければならない分だけ、コストの面で不利である。
【０００５】
本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、鋼板を所定形状にする切断作業が容易で且つ別材質の鋼板を一部に必要としない積層金型を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明にあっては、複数の鋼板を積層して形成したプレス加工用の積層金型であって、前記鋼板は一辺が所定形状に切断され、該鋼板をプレス加工方向とは直交する方向に積層し、連続した鋼板の切断面でプレス加工面を形成することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明にあっては、鋼板の一辺が炭酸ガスレーザー加工により切断されたものであることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明にあっては、積層された複数の鋼板により形成される側面が積層方向に沿って溶接されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明にあっては、積層される鋼板が全て同一形状であることを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、鋼板をプレス加工方向に直交する方向で積層するため、鋼板はプレス加工面を形成する側の一辺だけを所定形状で切断するだけで済み、鋼板の切断作業が容易である。また、鋼板の端面（切断面）でプレス加工面を形成するため、プレス加工面の強度が高い。従って、従来のように一部に高強度の鋼板を用いる必要がなく、全て同材質の鋼板で良いため、コストの面でも有利である。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、炭酸ガスレーザー加工により、鋼板の切断面が熱硬化するため、切断後に特別な表面硬化処理を施さなくても、高強度のプレス加工面が得られる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、積層された複数の鋼板により形成される側面を積層方向に沿って溶接したため、より強固な積層金型が得られる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、鋼板を同一形状で切断するため、切断作業が容易である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。
【００１５】
この実施形態では、上型１と下型２とから成るプレス成形型を例に説明する。上型１は上側のダイセット３に固定され、下型２は下側のダイセット４に固定されている。上型１の下面には、凸状のプレス加工面５が形成され、下型２の上面には、相応する凹状のプレス加工面６が形成されている。
【００１６】
上型１と下型２とは、ダイセット３、４を介して図示せぬプレス成形機に組み込まれ、上型１を下型２に対して垂直方向（プレス加工方向）Ａへ移動させることにより、上型１と下型２との間で、図示せぬ被加工材をプレス加工面５、６に相応した形状にプレス成形することができる。
【００１７】
次に、上型１と下型２との製造方法を説明する。上型１と下型２とは、垂直方向（プレス加工方向）Ａに直交する水平方向（積層方向）Ｂに、それぞれ複数の鋼板７、８を積層することにより形成される。鋼板７、８は厚さ１．６〜２．０ｍｍ程度の熱間圧延製で、上型１は下辺がプレス加工面５に相応する所定形状で切断され、下型２は上辺がプレス加工面６に相応する形状で切断されている。
【００１８】
鋼板７、８の切断は炭酸ガスレーザー加工により行われる。炭酸ガスレーザー加工による切断面７ａ、８ａ（図２参照）は熱硬化のために強度が高まる。従って、切断面７ａ、８ａに対して特別な表面硬化処理を行う必要がない。上型１及び下型２を形成する鋼板７、８は、上型１及び下型２においてそれぞれ同一形状で、各鋼板７、８には一対のガイド孔９、１０がそれぞれ形成されている。
【００１９】
このガイド孔９、１０をガイドピン１１、１２に通すことにより、各鋼板７、８の切断面７ａ、８ａが精度良く連続してプレス加工面５、６を形成する。ガイドピン１１、１２の両端は雌ネジ部になっており、そこに両側からボルト１３、１４を締結することにより、ガイドピン１１、１２に通して積層した鋼板７、８が密接状態で一体化される。
【００２０】
次に、積層された複数の鋼板７、８により形成される側面に、それぞれ積層方向Ｂに沿ってライン状の溶接部１５、１６を設ける。この溶接はティグ（ＴＩＧ）溶接により行われる。このような溶接部１５、１６を設けることにより、密接状態で積層された鋼板７、８がより一層強固に固められた状態となり、最終的な上型１及び下型２となる。
【００２１】
溶接された上型１の上面及び下型２の下面に、それぞれ雌ねじ状の固定穴１７、１８が形成され、図５に示すように、この部分にダイセット３、４から挿入されたボルト１９、２０を締結することで、上型１及び下型２と、各ダイセット３、４とが固定される。
【００２２】
このように製造された上型１及び下型２は、鋼板７、８の端面（切断面７ａ、８ａ）でプレス加工面５、６を形成するため、プレス加工面５、６の強度が高い。従って、従来のように一部に高強度の鋼板を用いる必要がなく、全て同材質の鋼板７、８で良いため、コストの面でも有利である。
【００２３】
また、鋼板７、８をプレス加工方向Ａに直交する方向Ｂで積層する構造のため、鋼板７、８はプレス加工面５、６を形成する側の一辺だけを所定形状で切断するだけで済み、鋼板７、８の切断作業が容易である。更に、この実施形態では、同一形状の鋼板７、８を積層する構造のため、炭酸ガスレーザー加工においてセットする条件は、上型１及び下型２においてはそれぞれ同じであり、多数の鋼板７、８を連続的に短時間でレーザー加工でき、切断作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る上型と下型から構成されるプレス成形型を示す斜視図。
【図２】図１の上型と下型とを構成する鋼板を積層する状態を示す分解斜視図。
【図３】図２の積層した鋼板の側面に溶接部を形成した状態を示す斜視図。
【図４】図１のプレス成形型を示す側面図。
【図５】図１のプレス成形型を示す一部断面の正面図。
【符号の説明】
１  上型
２  下型
３、４  ダイセット
５、６  プレス加工面
７、８  鋼板
７ａ、８ａ  切断面
９、１０  ガイド孔
１１、１２  ガイドピン
１５、１６  溶接部
Ａ  垂直（プレス加工方向）
Ｂ  水平（積層方向）
【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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