(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
せん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金材を、上型と下型に挟んでプレスして、せん断加工部分にできたエッジを潰すにあたり、下型のキャビティ底部に設けたエッジ変形誘導部の近傍位置の前記上型と前記下型に垂直面を含む凹の第１の段差と垂直面を含み前記第１の段差に対向する凸の第２の段差をそれぞれ設け、前記第１の段差と前記第２の段差とで挟み込むことにより、前記薄板板金材の表裏に垂直面を含む段差変形部を成型して、
前記上型と前記下型による前記薄板板金材の加圧により生じる、せん断面に直交する方向の力を、前記段差変形部の段差にて受け止めながら前記エッジ変形誘導部によりエッジ潰しをすることを特徴とする薄板板金材のエッジ処理方法。
【請求項２】
前記第１の段差から前記せん断加工部分の端面までの寸法をＬａ、前記第２の段差から前記せん断加工部分の端面までの寸法をＬｂ、前記薄板板金材の板厚をＴとしたとき、
Ｌａ＝Ｌｂ＝２×Ｔ〜２０×Ｔ
とすることを特徴とする請求項１に記載の薄板板金材のエッジ処理方法。
【請求項３】
せん断加工されたせん断加工部分を有する前記薄板板金材がステンレス材である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の薄板板金材のエッジ処理方法。
【請求項４】
せん断加工されたせん断加工部分にできたエッジを、上型と下型に挟まれるプレスにより潰された薄板板金部品であり、
前記下型のキャビティ底部にエッジ変形誘導部が設けられ、前記エッジ変形誘導部の近傍位置の前記上型と前記下型に垂直面を含む凹の第１の段差と垂直面を含み前記第１の段差に対向する凸の第２の段差がそれぞれ設けられており、前記第１の段差と前記第２の段差とで挟み込むことにより、表裏に垂直面を含む段差変形部が成型され、
前記上型と前記下型による前記薄板板金材の加圧により生じる横方向の力を、前記段差変形部の段差にて受け止めながら前記エッジ変形誘導部を潰されていることを特徴とする薄板板金部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、せん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金部品及びせん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金部品を有する換気扇並びにせん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金材のエッジ処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プレスによるせん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金部品では、せん断加工部分にできるエッジ（バリを含む角部分）による切創防止のためこれを処理する必要がある。エッジ処理には、塗装、バレル仕上げ、グラインダー仕上げ、サンダー仕上げの他、プレス金型によりエッジ潰し（面打ち）を行うスエージ加工が広く用いられている。なお、この種の従来技術としては特許文献１に示されているものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−１２６６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スエージ加工によるエッジ処理には、せん断された薄板板金材の全周をスエージ加工する方法(イ)や薄板板金材の反せん断側端面を金型のストッパー部に当ててスエージ加工する方法（ロ）、そして、薄板板金材を弾性部材に付勢された支えで強力に金型に押し付けてスエージ加工する方法（ハ）が採られている。
【０００５】
一般に、薄板板金材のせん断加工部分は図８に示すような断面形状となる。即ち、せん断刃が当たり斜めに沈み込むだれ１に続いて綺麗なせん断面２ができ、このせん断面２に続いて引きちぎったような粗い破断面３が裏側にわたってできている。この破断面３の下端縁にバリを含むエッジ４ができる。（イ）の方法では、図９のような力の釣合い状況となる。この方法では薄板板金材５の全周を、下型６のＲ形状をしたエッジ変形誘導部７によって挟撃してスエージ加工するため、スエージ加圧力Ｐに対し、横方向の力は相殺されて釣合う。（ロ）の方法においても図１０に示すように横方向の力は、下型６の反対側のストッパー部８の反力により相殺されて釣合う。また、（ハ）の方法では、図１１に示すように横方向の力は、弾性部材９で強力に薄板板金材５を上型１０に押し付けた時の摩擦力の合計Ｒａ＋Ｒｂにより相殺される。この場合、正常にスエージ加工されるためには、薄板板金材５に働く横方向の力よりも摩擦力の合計Ｒａ＋Ｒｂの方が大きいことが重要である。
【０００６】
薄板板金材５の全周をスエージ加工するのでなく、しかもストッパー部８を設けることが困難な場合には、（ハ）の方法でスエージ加工することになるが、薄板板金材５がステンレス等、材料の降伏点が高い場合、スエージ加工により塑性変形するための力が弾性部材９の押し付けによる最大摩擦力より大きくなり、加圧により薄板板金材５が横方向にずらされてしまう。弾性部材５の押し付け力が十分に発揮できない場合も同様である。このような場合、所望したエッジ潰し面が得られない。
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、スエージ加工に際し、薄板板金材が横方向にずれることを防ぎ、所望のエッジ潰し面が容易に得られる薄板板金材のエッジ処理方法を提供することであり、このエッジ処理方法を使った意匠性に富む、切創する心配のないせん断加工部分を有する薄板板金部品を得ることであり、このエッジ処理方法を使った意匠性に富み、手を切創する心配のない、機能性も備えた薄板板金部品を有する換気扇を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、せん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金材を上型と下型に挟んでせん断加工部分にできたエッジを潰すにあたり、下型のキャビティ底部に設けたエッジ変形誘導部の近傍において、上型と下型による薄板板金材の加圧により生じる横方向の力を、上型と下型に設けた横移動規制手段で薄板板金材のせん断加工部分の両端縁を段差変形させて段差によって横方向の力を受け止めながらエッジ変形誘導部によりエッジ潰しをする手段を採用する。
【０００９】
上記課題を解決するために他の発明は、せん断加工された薄板板金材のせん断面から離れた位置のせん断加工部分の両端縁となる表面に段差を設け、せん断加工部分の破断面の角のエッジ潰しをする手段を採用する。
【００１０】
上記課題を解決するためにさらに他の発明は、せん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金部品よりなるフィルター枠にフィルター材を張設したフィルターを、送風機を備えた本体の前面に設けた換気扇であって、フィルター枠のせん断加工されたせん断加工部分の両端縁となる表面に、正面側は凹、背面側は凸の段差による一体の縁取りを設ける手段を採用する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、上型と下型の横移動規制手段で薄板板金材のせん断加工部分の両端縁となる表面を段差変形させて段差によって横方向の力を受け止めながらエッジ変形誘導部によりエッジ潰しをするため、薄板板金材が加圧によって横移動せず、所望のエッジ潰し面が容易に得られる。
【００１２】
他の発明によれば、せん断加工されたせん断加工部分の両端縁となる表面に、段差を設け破断面の角のエッジ潰しをしたため、エッジ潰し時に横移動せず綺麗なエッジ潰し面となり、段差による縁取りにより、服飾における縁かがりのような意匠性に優れ、手の切創の恐れもない薄板板金部品が得られる。
【００１３】
さらに他の発明によれば、フィルター枠のせん断加工されたせん断加工部分の両端縁となる表面に、正面側は凹、背面側は凸の段差による一体の縁取りを設けたため、エッジ潰し時に横移動せず綺麗なエッジ潰し面となり、段差による縁取りにより、服飾分野における縁かがりのような意匠性に優れ、切創の恐れもない換気扇が得られ、背面側の凸の段差により、フィルター材に捕集され流下する油の通り道も確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のせん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金材のエッジ処理方法は、スエージ加工によりエッジ潰し（角潰しまたは、面打ちとも言う）するものであり、薄板板金材の全周をスエージ加工するのでなく、しかもストッパー部を設けることが困難な薄板板金部品のエッジ潰しに係るものである。薄板板金材は、ステンレス等の塑性変形させるときの降伏点の高いものである。せん断加工されたせん断加工部分を有するこの薄板板金材を上型と下型に挟んでせん断加工部分にできたエッジを潰すスエージ加工を施す。下型のキャビティ底部には、Ｒ形状やＣ形状のエッジ変形誘導部が形成されている。キャビティは、薄板板金材のセットがし易いように開先形状が採られている。
【００１５】
エッジ変形誘導部において、上型と下型による薄板板金材の加圧により生じる横方向の力を、上型と下型に横移動規制手段を設けて横移動が規制される。この横移動規制手段は、薄板板金材のせん断加工部分の両端縁となる表面を直角に段差変形させてこの段差によって横方向の力を受け止めながら下型のエッジ変形誘導部によりスエージ加工、即ち、エッジ潰しをするものである。
【００１６】
上型と下型の横移動規制手段で薄板板金材のせん断加工部分の両端縁となる表面を直角に段差変形させて段差によって横方向の力を受け止めながらエッジ変形誘導部によりエッジ潰しをするため、薄板板金材が金型の加圧によって横移動せず、所望のエッジ潰し面が容易に得られる。このエッジ処理方法を適用した薄板板金部品は、せん断加工部分の表裏に段差変形部分ができ、この部分の剛性を高くするのみならず、服飾でいう縁かがりのように、だれ、せん断面、破断面を纏めて段差変形部分が縁取りするため、意匠性にも優れ、外観性能の良い切創の恐れのない薄板板金部品が得られる。
【００１７】
実施の形態１．
本実施の形態は、図１〜図３に示すような薄板板金部品５Ａよりなるフィルター枠１１にフィルター材１２を張設したフィルター１３を、送風機を備えた本体１４の前面に設けた換気扇について、そのフィルター枠１１のせん断加工部分のエッジ処理に関するものである。図１は、換気扇の一部を断面にして示す正面図、図２は、一部を断面にして示す側面図、図３は、下側のフィルター枠を示す平面図、図４は、スエージ加工直前の状態を示す説明図、図５は、スエージ加工時の状態を示す説明図、図６は、エッジ処理の済んだ薄板板金部品の処理部の断面図、図７は、各部の寸法関係を示した説明図である。
【００１８】
せん断加工されたせん断加工部分を有する薄板板金材は、図８に示したようなせん断断面をしている。そしてそのエッジ処理は、スエージ加工により金型に挟んでプレスで挟撃してエッジ潰しされている。せん断加工された薄板板金部品５Ａであるフィルター枠１１は、全周をスエージ加工するものではなく、しかも金型にストッパー部を設けることも困難なものである。フィルター枠１１自体の材料は、ステンレス等の塑性変形させるときの降伏点の高いものである。
【００１９】
せん断加工されたせん断加工部分を有するこの薄板板金材５を上型１０と下型６に挟んでせん断加工部分にできたバリを含むエッジ４をプレスで潰すスエージ加工を施す。下型６のキャビティＣ底部には、Ｒ形状やＣ形状のエッジ変形誘導部７が形成されている。キャビティＣは、薄板板金材５のセットがし易いように入口を広くした開先形状Ｃａが採られている。エッジ変形誘導部７において、上型１０と下型６による薄板板金材５の加圧により生じる横方向の力を、上型１０と下型６との対向位置に横移動規制手段１５を設けて横移動を規制している(図４，５参照)。この横移動規制手段１５は、薄板板金材５のせん断加工部分の両端縁となる表面を直角に段差変形１６させてこの段差によって横方向の力を受け止めながら下型６のエッジ変形誘導部７によりスエージ加工、即ち、エッジ潰しをするものである。
【００２０】
上型１０と下型６の横移動規制手段１５で薄板板金材５のせん断加工部分の両端縁となる表面を直角に段差変形１６させて段差によって横方向の力を受け止めながらエッジ変形誘導部７によりエッジ潰しをするため、薄板板金材５が金型の加圧によって横移動せず、所望のエッジ潰し面が容易に得られる。このエッジ処理方法を適用した薄板板金部品５Ａは、せん断加工部分の表裏に段差変形部分１７ができ、この部分の剛性を高くするのみならず、服飾分野でいう縁かがりのように、だれ１、せん断面２、破断面３を纏めて段差変形部分１７が縁取りするため、意匠性にも優れ、外観性能の良い切創の恐れのない薄板板金部品５Ａ、即ち、フィルター枠１１が得られる。フィルター枠１１は、フィルター１３のメンテナンスにおいて脱着され、手に触れられることが多いが、切創の心配はしなくて済む。フィルター枠１１の下側のものは、正面側が凹で背面側が凸の段差変形部分１７にされ、フィルター材１２に捕集され流下する油の通り道を兼ねて形成される。そしてこの通り道により油を所定の油溜まりに導くことができる。
【００２１】
ここで、上型１０の段差Ｄｂと下型６の段差Ｄａ、上型１０の段差からせん断加工部分の端面までの寸法Ｌｂ、下型６の段差からせん断加工部分の端面までの寸法Ｌａ、エッジ変形誘導部７のＲとの関係は、次のように設定されている。板厚Ｔのとき、Ｌａは、２×Ｔ〜２０×Ｔが望ましいが、この範囲外でも効果は得られる。そして、Ｌａ＝Ｌｂとし、Ｄｂ＝Ｄａとし、Ｒ＝Ｄａとしている。ＬｂとＬａは、必ずしも同じである必要はなく、板厚Ｔの２０％程度、Ｌｂを短くしても構わない。また、Ｄａは、必ずしもＲより大きくする必要はない。その訳は、加工開始時に材料が先にＲに当たることになるが、横方向にずらす移動量が微少なため支障をきたさないからである。実際に採用したのは、Ｔ＝０．８、Ｌａ＝２、Ｌｂ＝２、Ｄａ＝０．３、Ｄｂ＝０．３、Ｒ＝０．４であり、良好で外観性の良いエッジ処理が実現した。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
このエッジ処理方法は、各種機器の薄板板金材５による外郭や意匠面構成部に広く適用することができる。例えば、モーターの外殻や送風装置のグリル等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】換気扇の一部を断面にして示す正面図である。（実施の形態１）
【図２】換気扇の一部を断面にして示す側面図である。（実施の形態１）
【図３】下側のフィルター枠を示す平面図である。（実施の形態１）
【図４】スエージ加工直前の状態を示す説明図である。（実施の形態１）
【図５】スエージ加工時の状態を示す説明図である。（実施の形態１）
【図６】エッジ処理の済んだ薄板板金部品の処理部の断面図である。（実施の形態１）
【図７】各部の寸法関係を示した説明図である。（実施の形態１）
【図８】せん断加工部分の断面を示す拡大図である。
【図９】従来のスエージ加工を示す説明図である。
【図１０】従来の他のスエージ加工を示す説明図である。
【図１１】従来の他のスエージ加工を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
５  薄板板金材、  ５Ａ  薄板板金部品、  ６  下型、  ７  エッジ変形誘導部、  １０  上型、  １１  フィルター枠、  １５  横移動規制手段、  １７  段差変形部分、  Ｃ  キャビティ。
【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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