(57)【要約】【課題】プレス金型において、対象物の周縁部にしわ発生が発生したときでも、ビードに加わる応力を緩和できるようにする。【解決手段】プレス金型１は、対象物のプレス対象部分Ｐをプレスするときに対象物の周縁部を挟み込んで押さえるためのビード７を備える。ビード７は、プレス対象部分Ｐに対して最も近くに位置し、周縁部を挟んで対向する一対の第１縦壁面５ａ，６ａを備える。プレス対象部分Ｐに対して遠くに位置する第１縦壁面６ａには第１切欠部８ａが形成される。これにより、ビード７で周縁部にしわが発生しても、周縁部のしわの逃げの空間が第１切欠部８ａで確保されるため、ビード７に加わる応力を緩和できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス金型に設けられ、対象物のプレス対象部分をプレスするときに該対象物の周縁部を挟み込んで押さえるためのビードの構造において、
前記周縁部を挟んで対向する一対の縦壁面が設けられ、
該一対の縦壁面のうち、前記プレス対象部分に対して遠くに位置する縦壁面に切欠部が形成されることを特徴とするプレス金型のビード構造。
【請求項２】
請求項１記載のプレス金型のビード構造において、
前記縦壁面を第１縦壁面、前記切欠部を第１切欠部として、
前記一対の第１縦壁面は、前記プレス対象部分に対して最も近くに位置し、
前記プレス対象部分に対して２番目に近い位置に、前記周縁部を挟んで対向する一対の第２縦壁面が設けられ、
該一対の第２縦壁面のうち、前記プレス対象部分に対して遠くに位置する第２縦壁面に第２切欠部が形成されることを特徴とするプレス金型のビード構造。
【請求項３】
請求項２記載のプレス金型のビード構造において、
前記一対の第１縦壁面と前記一対の第２縦壁面とにより、前記ビードに凹部と凸部が形成され、
前記第１切欠部は、前記凸部の基端から間隔を存して形成されることを特徴とするプレス金型のビード構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス金型で対象物のプレス対象部分をプレス加工するときに、対象物の周縁部を押さえ付けるためのビードの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対象物のプレス対象部分をプレス加工するときに、対象物の周縁部を押さえ付けるビード付きのホルダを備えるプレス金型が知られている（例えば、特許文献１参照）。ビードは凹凸部等で構成され、ビードの角部の曲率半径を調整することで、対象物をプレス加工するときの張力を設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３１７５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
対象物のプレス対象部分をプレス加工するときには、ビードで押さえ付けられている対象物の周縁部にしわが発生する場合がある。対象物の周縁部でしわが発生すると、プレス金型のビードに加わる応力が高くなるため、ビードの耐久性が低下し、プレス金型の寿命が短くなる虞がある。これを解決するために、ビードの幅を大きくすることも考えられるが、これでは歩留まりが低下する。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑み、対象物の周縁部にしわが発生したときでも、ビードに加わる応力を緩和できるプレス金型のビード構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］上記目的を達成するため、本発明は、プレス金型に設けられ、対象物のプレス対象部分をプレスするときに該対象物の周縁部を挟み込んで押さえるためのビードの構造において、前記周縁部を挟んで対向する一対の縦壁面が設けられ、該一対の縦壁面のうち、前記プレス対象部分に対して遠くに位置する縦壁面に切欠部が形成されることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、対象物の周縁部でしわが発生しても、切欠部でしわの逃げの空間が確保される。従って、しわの発生に伴いプレス金型のビードに加わる応力を緩和することができる。
【０００８】
［２］本発明においては、前記縦壁面を第１縦壁面、前記切欠部を第１切欠部として、一対の第１縦壁面はプレス対象部分に対して最も近くに位置し、プレス対象部分に対して２番目に近い位置に対象物の周縁部を挟んで対向する一対の第２縦壁面を設け、一対の第２縦壁面のうち、プレス対象部分に対して遠くに位置する第２縦壁面に第２切欠部を形成してもよい。
【０００９】
［３］本発明においては、一対の第１縦壁面と一対の第２縦壁面とにより、ビードに凹部と凸部を形成し、第１切欠部を凸部の基端から間隔を存して形成することが好ましい。
【００１０】
かかる構成によれば、ビードの凸部を構成する部分の基端の幅方向の長さが第１切欠部により短くなることを防止できる。これにより、ビードの幅を増加させることなく、凸部の強度低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のビード構造を適用したプレス金型の第１実施形態を模式的に示す説明図。
【図２】第１実施形態のビード構造の断面図。
【図３】本発明の第２実施形態のプレス金型のビード構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第１実施形態］
図１は、本発明のビード構造を適用したプレス金型の第１実施形態を示している。第１実施形態のプレス金型１は、上型２と、下型３と、ホルダ４とを備える。上型２には、プレス成型する成形品の形状が転写された凹型部２ａが設けられている。下型３には、成形品の形状が転写された凸型部３ａが設けられている。ホルダ４は、上型２の下方に配置され、下型３の凸型部３ａが挿入される挿通孔４ａが設けられている。
【００１３】
図２を参照して、ホルダ４の上面には、凹部５が設けられている。上型２の下面には、凹部５に対応させて凸部６が設けられている。この凹部５及び凸部６で第１実施形態のビード７が構成される。
【００１４】
ここで、プレス加工においては、ビード７で所定の張力が得られるように設計する必要がある。従って、まず、ビード７に要求される所定の張力を求め、求められた所定の張力が出るようにビード７の凹部５の縁Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの曲率半径、及び凸部６の下端縁Ｒ２ａ，Ｒ２ｂの曲率半径を設定する。そして、ビード７が所要の強度を得られるように、ビード７の深さ寸法（凸部６の突出量）及び幅寸法を設定する。
【００１５】
ところで、鋼板等の対象物Ｗのプレス対象部分Ｐをプレスするときには、対象物Ｗの流入に伴い、ビード７で周縁部にしわが発生する可能性がある。このとき、プレス金型１のビード７に更に応力が加わり、ビード７の疲労強度が低下する虞がある。
【００１６】
そこで、第１実施形態のプレス金型１においては、凹型部２ａと凸型部３ａとで挟まれる部分であるプレス対象部分Ｐに対して、最も近くに位置し、対象物Ｗの周縁部を対向する一対の第１縦壁面、即ち、凹部５のプレス対象部分Ｐ側の第１縦壁面５ａ、及び凸部６のプレス対象部分Ｐ側の第１縦壁面６ａのうち、プレス対象部分Ｐに対して遠くに位置する凸部６の第１縦壁面６ａに第１切欠部８ａが形成されている。
【００１７】
また、プレス対象部分Ｐに対して２番目に近い位置に、対象物Ｗの周縁部を挟んで対向する一対の第２縦壁面、即ち、凹部５のプレス対象部分Ｐから離れる側の第２縦壁面５ｂ、及び凸部６のプレス対象部分Ｐから離れる側の第２縦壁面６ｂのうち、プレス対象部分Ｐに対して遠くに位置する凹部５の第２縦壁面５ｂに第２切欠部８ｂが設けられている。尚、図２に示す破線は切欠部８ａ，８ｂを設ける前の形状を示している。
【００１８】
このように構成することにより、対象物Ｗの周縁部で発生したしわの逃げの空間が切欠部８ａ，８ｂで確保される。従って、対象物Ｗの周縁部にしわが発生したときでも、プレス金型１の凹部５及び凸部６からなるビード７に加わる応力を緩和することができる。
【００１９】
また、第１実施形態のプレス金型１においては、第１切欠部８ａは、凸部６の基端から間隔を存して設けられている。これにより、ビード７の凸部６の基端部分の長さＡ（幅）が第１切欠部８ａで切り欠かれて短くなることを防止できる。従って、第１実施形態のプレス金型１によれば、ビード７の幅を広げることなく凸部６の強度低下を防止できる。尚、図２においては対象物Ｗの周縁部を省略している。
【００２０】
次に、第１実施形態のプレス金型１の作動を説明する。まず、図示省略した昇降装置で上型２を上昇させると共に、下型３を下降させる（型開き）。そして、ホルダ４上にプレス対象物Ｗを載置する。そして、昇降装置で上型２を下降させ、ビード７でプレス対象物Ｗの端部、即ち周縁部を押圧固定する。そして、昇降装置で下型３を上昇させ、対象物Ｗのプレス対象部分Ｐにプレス加工を施す。そして、型開きして、プレス加工物を取り出した後、不要となるビード７で形成された部分、即ち対象物Ｗの周縁部を削除する。このようにして、成形品が得られる。
【００２１】
尚、切欠部８ａ，８ｂの大きさや範囲は、コンピュータ・エイデッド・エンジニアリング（ＣＡＥ）等で、ビードへの強度、変形等の影響を確認しながら設定すると良い。
【００２２】
［第２実施形態］
次に、図３を参照して、本発明のビード構造を適用した第２実施形態のプレス金型１’を説明する。第２実施形態のプレス金型１’は、ホルダ４の挿入孔４ａの開口縁部に上方へ向かって突設された凸部９と、凸部９に対応させて上型２に設けられた凹部１０とを備える。この凸部９と凹部１０とにより、一対の縦壁面９ａ，１０ａからなる段部が構成され、この段部が第２実施形態のビード７’となる。
【００２３】
第２実施形態のプレス金型１’においては、凹型部２ａと凸型部３ａとで挟まれる部分であるプレス対象部分Ｐに対して、最も近くに位置し、対象物Ｗの周縁部を挟んで対向する一対の縦壁面、即ち、凸部９のプレス対象部分Ｐから離れる側の縦壁面９ａ、凹部１０の縦壁面１０ａのうち、プレス対象部分Ｐに対して遠くに位置する凹部１０の縦壁面１０ａに切欠部８’が形成されている。他の構成は、第１実施形態のプレス金型１と同様に構成される。
【００２４】
第２実施形態のプレス金型１’によっても、切欠部８’でプレス対象物Ｗの逃げの空間が確保される。従って、プレス対象物Ｗにしわが発生したときでも、プレス金型１’の凸部９に加わる応力を緩和することができる。
【００２５】
尚、第２実施形態においては、切欠部８’が凸部９に形成されていないため、図３に示すように、縦壁面１０ａにおけるプレス対象部分Ｐ側の端縁まで広く切り欠かれていてもビード７’の強度に影響を与えない。また、図３に示す符号Ｒ１ａは第２実施形態の凸部９の上端縁、符号Ｒ２ａは第２実施形態の凹部１０の縁を示し、これら凸部９の上端縁Ｒ１ａ及び凹部１０の縁Ｒ２ａが、所定の張力が得られるように曲率半径を設定する部分である。
【００２６】
また、図３においても対象物Ｗの周縁部を省略している。
【符号の説明】
【００２７】
１，１’…プレス金型、２…上型、２ａ…凹型部、３…下型、３ａ…凸型部、４…ホルダ、４ａ…挿通孔、５…凹部、５ａ…第１縦壁面、５ｂ…第２縦壁面、６…凸部、６ａ…第１縦壁面、６ｂ…第２縦壁面、７，７’…ビード、８ａ…第１切欠部、８ｂ…第２切欠部、８’…切欠部、９…凸部、９ａ…縦壁面、１０…凹部、１０ａ…縦壁面、Ｐ…プレス対象部分、Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ…凹部の縁、Ｒ２ａ，Ｒ２ｂ…凸部の下端縁、Ｗ…対象物。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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