(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧形状部を有する容器形状の絞り成形品を一枚の板材から、少なくとも前記円弧形状部の一部が板材の側縁に沿って配置される状態で複数個並列してプレス加工する多連並列プレス加工方法であって、前記絞り成形品の複数個を仮想的に包含する一体成形品を、相隣接して配置される円弧形状部が相互に傾斜壁で連接されるように絞り成形した後、前記一体成形品に、前記仮想の絞り成形品を相互に分離するようにスリットを孔抜き加工し、その後、前記スリットの両側の分離片を曲げ成形して個々の絞り成形品の形状出しをすることを特徴とする多連並列プレス加工方法。
【請求項２】
絞り成形と、孔抜き加工と曲げ成形とをトランスファプレスにより連続的に行うことを特徴とする請求項１に記載の多連並列プレス加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絞り成形品、特に円弧形状部を有する絞り成形品を一枚の板材から複数個並列してプレス加工する多連並列プレス加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、図４に示すように、細長の容器形状の絞り成形品１０、１０を一枚の板材１から２連並列プレス加工する場合は、単に板材１から絞り成形したのでは、絞り成形品１０の相互間における材料の、並列方向ａ−ａへの流れが規制されるため、得られる絞り成形品１０、１０の平行部１１、１１の相対向する縦壁１１ａが薄肉化してしまい、該縦壁１１ａに多くの割れが発生するようになる。
そこで従来、このような絞り成形品１０を２連並列プレス加工する場合は、図５に示すように、予め板材１の、絞り成形品１０の２つの成形域Ｓ１とＳ２との間の部分に長手方向へ延びるスリット（メインスリット）２を入れ、前記並列方向ａ−ａへの材料流れを促進するようにしていた。
【０００３】
しかるに、絞り成形品１０が、図４に示したようにその両端部に円弧形状部１２を有する場合は、相隣接して配置される円弧形状部１２の対向側の縦壁１２ａの成形に要する材料流れも確保しなければならない。そこで従来、このような円弧形状部１２を有する絞り成形品１０を２連並列プレス加工する場合は、図５に示すように、板材１に対し、前記メインスリット２の両端に接続する状態で並列方向ａ−ａへ延びるサブスリット３、３を入れ、両スリット２、３により所望の材料流れを確保するようにしていた。なお、図４中、２´、３´は、前記各スリット２、３が絞り成形に応じて拡張した開口部を表している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように２連並列プレス加工された２個の絞り成形品１０は、その後、トリミングを経て分離され、完成品となるが、実生産ラインでは、前記トリミング後にさらに、曲げ成形（フランジ伸ばしなど）、孔抜き等の加工を施して完成品とする場合が多い。この場合、２個の絞り成形品１０は、相互に連結した状態で一体的に工程間を搬送する必要があり、そこで従来は、図４に示すように前記トリミングに際して、上記サブスリット３に対応する開口部３´の外側の未加工部（外周フランジ部）を連結片４として残し、この連結片４により２個の絞り成形品１０の連結状態を維持するようにしていた。
すなわち、従来、円弧形状部を有する絞り成形品を多連並列プレス加工する場合は、板材１の両側縁部にサブスリット３と連結片４とを見込んだ余分な領域δを確保しなければならず、その分、材料歩留りが低下するという問題があった。
また、絞り成形に際しては、板材１の周辺の押えに加えて、メインスリット２を含む板材１の中央部分をパッドで押える必要があるため、パッドを分割構成としなければならず、その分、型構造が複雑になるという問題もあった。
【０００５】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、予め板材にスリットを入れなくても円弧形状部を含めて円滑に成形できるようにすると共に、パッドの分割をも不要とし、もって材料歩留りの向上と型構造の簡略化に大きく寄与する多連並列プレス加工方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、円弧形状部を有する容器形状の絞り成形品を一枚の板材から、少なくとも前記円弧形状部の一部が板材の側縁に沿って配置される状態で複数個並列してプレス加工する多連並列プレス加工方法であって、前記絞り成形品の複数個を仮想的に包含する一体成形品を、相隣接して配置される円弧形状部が相互に傾斜壁で連接されるように絞り成形した後、前記一体成形品に、前記仮想の絞り成形品を相互に分離するようにスリットを孔抜き加工し、その後、前記スリットの両側の分離片を曲げ成形して個々の絞り成形品の形状出しをすることを特徴とする。
このように行う多連並列プレス加工方法においては、最初に絞り成形品の複数個を仮想的に包含する一体成形品を絞り成形するので、板材にスリットを入れておく必要がなく、その上、パッドを二分割する必要もない。また、この絞り成形に際しては、相隣接して配置される円弧形状部が相互に傾斜壁で連接されるように絞り成形するので、成形される円弧形状部の縦壁は、一体成形品の内方へ向うに従って高さが低くなり、したがって、この絞り成形に際して円弧形状部に材料流れの不足に起因する割れが発生することはない。一方、その後は、一体成形品にスリット入れ、このスリットの両側の分離片を曲げ成形するので、材料流れは自由となり、したがって、得られた絞り成形品の縦壁には、円弧形状部をも含めて割れや薄肉部などの成形不良が発生することはない。しかも、前記スリットは絞り成形された一体成形品内に入れるので、板材に余分な未加工部を見込まなくても、絞り成形品同士を連結する連結片を十分に確保することができる。
本発明において、上記絞り成形と、孔抜き加工と曲げ成形とはそれぞれ別工程で行ってもよいが、生産性を高めかつ製造コストの低減を図るには、トランスファプレスにより連続的に行うのが望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基いて説明する。
図１は、本発明に係る２連並列プレス加工方法の実施状態を順を追って示したもので、同図（Ａ）に示す絞り工程と、同図（Ｂ）に示す孔抜き工程と同図（Ｃ）に示す曲げ工程とから概略構成されている。本実施の形態において、前記各工程はトランスファプレス内に設定されており、該トランスファプレスの作動により絞り成形と、孔抜き加工と曲げ成形とが連続的に行われる。なお、本実施の形態は、前記両端部に円弧形状部１２を有する絞り成形品１０の２個を並列してプレス加工しようとするもので、得られる絞り成形品１０の形状は前記図５に示したものと全く変わるところがないので、ここでは、図５に示した部分と同一部分には同一符号を付すこととする。
【０００８】
上記絞り成形工程においては、先ず、図１（Ａ）に示すように前記絞り成形品１０の２個を仮想的に包含する一体成形品２０を一枚の板材５から絞り成形する。この一体成形品２０は、加工対象である絞り成形品１０を、その幅方向中心線Ｃ１（(C)参照）に沿って半割りした形状の半割相当部２１、２１を左右側縁部に配した形状となっており、したがって、この一体成形品２０の左右縦壁２１ａと４隅部の縦壁２１ｂとは、絞り成形品１０の製品形状に仕上がっている。換言すれば、その左右縦壁２１ａは絞り成形品１０の平行部１１の外側縦壁１１ｂ（(C)参照）と、その４隅部の縦壁２１ｂは絞り成形品１０の円弧形状部１２の外側縦壁１２ｂ（(C)参照）とそれぞれ一致する寸法形状に仕上がっている。
【０００９】
一方、上記左右の半割相当部２１と２１とを連接する連接部２２の長手方向の前後端部には、絞り成形品１０の円弧形状部１２の対向側縦壁１２ａ（(C)参照）を斜めに二分した形状の一対の半割状縦壁２３と、各一対の半割状縦壁２３の間を相互に連接する傾斜壁２４とが配設されている。各半割状縦壁２３は、前記傾斜壁２４により成形方向の上端が確定されることで、一体成形品２０の内方へ向うに従って次第にその高さが低くなっている。より詳しくは、各半割状縦壁２３は、円弧形状部１２の先端に相当する部位では前記対向側縦壁１２ａと同じ高さになっており、一方、円弧形状部１２の終端に相当する部位では、その高さがゼロになっている。
【００１０】
上記一体成形品２０の絞り成形に用いられる板材５は、図２に示すように、２個の絞り成形品１０に対応する２つの成形域Ｓ１とＳ２を有する単純な矩形となっており、この板材５からは、従来、必要としていたメインスリット２およびサブスリット３が省略されている。
絞り成形に際しては、上記板材５を、図示を略すトランスファプレス内の絞り型の下型上にセットした後、図示を略す１つのパッドと１つのポンチとを有する上型を下降させる。すると、先ず板材５の周縁部が前記パッドにより押えられ、続いて前記ポンチが板材５の成形域Ｓ１、Ｓ２に押込まれ、これにより絞り成形が進行する。この絞り成形に際しては、矩形の板材１の長手方向Ｆ１、その横方向Ｆ２、その対角方向Ｆ３のメインの材料流れが保証されるので、半割相当部２１と傾斜壁２４を含めた連接部２２との成形は円滑に進行する。ただし、傾斜壁２４の両側の半割状縦壁２３の成形は、長手方向Ｆ１のメインの材料流れに対して角度を有するので、材料流入量が不足する傾向にある。しかし、この半割状縦壁２３は、メインの材料流れ方向Ｆ１に対する角度がきつくなるほど、すなわち材料流入量が不足するほど、その高さが低くなっているので、その成形に特別の困難さを伴うことはなく、これにより割れや薄肉部などの成形不良のない品質良好な一体成形品２０が得られるようになる。なお、一体成形品２０の周りには、絞り成形に際しての板材５の未加工部が外周フランジ部２５として残っている。
【００１１】
上記絞り成形終了後は、トランスファプレス内の図示を略すフィンガーの作動により上記一体成形品２０を次工程の孔抜き工程へ搬送し、これを図示を略す抜き型のダイ上にセットする。すると、このセット完了により、図示を略す切刃が下降し、これにより図１（Ｂ）に示すように、一体成形品２０の幅方向中心線Ｃ（(A)）に沿ってスリット２６が孔抜き加工される。このスリット２６は、連接部２２を通って傾斜壁２４の始端に達するまで連続に入れられており、特に前記傾斜壁２４の始端付近では、扇形に拡大する拡大部２６ａとされている。このスリット２６により一体成形品２０は、その幅方向中心から２分された状態となるが、前記外周フランジ部２６の一部が、前記スリット２５の扇形部２５ａの外側で連結片２６ａとして残されているので、この一体成形品２０に含まれる仮想的な絞り成形品１０は相互に連結した状態を維持する。
【００１２】
その後、同じくトランスファプレス内の図示を略すフィンガーの作動により上記一体成形品２０を次工程の曲げ工程へ搬送し、これをトランスファプレス内の曲げ型の下型上にセットする。すると、このセット完了により、図示を略す曲刃が下降し、これにより図１（Ｃ）および図３に示すように、前記スリット２６により分離された一体成形品２０の左右の分離片２７が直立となるように曲げ成形される。すなわち、各絞り成形品１０の平行部１１の対向側縦壁１１ａと円弧形状部１２の対向側縦壁１２ａとが形状出しされる。しかして、前記平行部１１の対向側縦壁１１ａの成形は、単純な曲げ成形となるので、得られる対向側縦壁１１ａに割れや薄肉部などの成形不良が発生することはない。一方、前記円弧形状部１２の対向側縦壁１２ａの成形は、スリット２６の終端部に対応する付近では絞りに近似した成形となるが、この付近では、既に半割状縦壁２３の高さが最終の縦壁１２ａに近い高さとなっており、しかもスリット２６の拡大部２６ａも存在するので、最終的に得られる円弧形状部１２の対向側縦壁１２ａにも割れや薄肉部などの成形不良が発生することはない。なお、図１（Ｃ）中、２８は、前記スリット２６の両側の曲げ片２７の曲げ成形に応じて形成された開口部を表している。
【００１３】
このようにして、本２連並列プレス加工は終了し、割れや薄肉部などの成形不良のない品質良好な２個の絞り成形品１０が得られるようになる。しかして、本２連並列プレス加工においては、従来必要としていたスリット類特にサブスリット３を板材５から省略し、しかも、最初に絞り成形された一体成形品２０に残存する外周フランジ部２６の一部を連結片２６ａ（図１(B)）として用いているので、図２に示したように、本発明で用いる板材５は、従来の板材１に比べて２δ分（δは、前記サブスリット３と従来の連結片４とを見込んだ分）だけ長さが短くなり、その分、材料歩留りが向上する。
また、最初に絞り成形品１０の２個を仮想的に包含する一体成形品２０を絞り成形するので、この絞り成形に用いられるパッドは、板材５の周縁部を押えるだけの一体構造とすることができ、従来のようにパッドを分割する必要がない分、型構造は簡単となる。
【００１４】
ここで、上記のように２連並列プレス加工された絞り成形品１０は、その後、スリット工程を経て前記連結片２５ａが除去され、個々の絞り成形品１０として完成するが、各絞り成形品１０の開口縁にフランジを必要とする場合は、上記曲げ工程において対向縦壁１１ａを曲げ成形する際、図３に示したように該縦壁１１ａの先端にフランジ部２９を成形し、その後のスリット工程でこのフランジ２９とこの時、既に存在する外周フランジ部２５とを適宜幅にトリミングすればよい。
一方、フランジを不要とする場合は、前記孔抜き工程と曲げ工程との間に予備トリミング工程を設定して、この予備トリミング工程で一体成形品２０の周りの外周フランジ部２５を所定幅にトリミングし、続く曲げ工程で、図３に二点鎖線で示すように、前記外周フランジ部２５と対向側縦壁１１ａとをストレートに曲げ成形し、最終のトリミングにより前記連結片２５ａを除去すればよい。
【００１５】
なお、上記実施の形態においては、２個の絞り成形品１０を２連並列プレス加工するようにしたが、この絞り成形品の数は任意であり、本発明は、３個以上の絞り成形品を加工する、いわゆる多連並列プレス加工として構成することができる。
また、上記実施の形態においては、両端部に円弧形状部１２を有する細長の絞り成形品１０を加工するようにしたが、本発明は、この絞り成形品の形状を限定するものでなく、少なくとも円弧形状部の一部が板材の側縁に沿って配置されるように複数個並列してプレス加工する態様であれば、その絞り成形品は、平面円形または楕円形であっても、あるいはその他の形状であってもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明に係る多連並列プレス加工方法によれば、予め板材にスリットを入れなくても円弧形状部を含めて円滑に成形できるので、材料歩留りの向上を達成でき、その上、パッドを分割する必要がないので、型構造の簡略化とを達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る２連並列プレス加工方法の実施状態を順を追って示す斜視図である。
【図２】本発明で用いる板材の形状を従来用いていた板材と対比して示す平面図である。
【図３】本発明における曲げ成形工程における曲げ成形の実施形態を示す断面図である。
【図４】従来の２連並列プレス加工方法を実施した後の成形品の状態を示す斜視図である。
【図５】従来の板材に対するスリットの形成状態を示す平面図である。
【符号の説明】
５    板材
１０  絞り成形品
１２  円弧形状部
１２ａ  円弧形状部の対向側縦壁
２０  一体成形品
２３  半割状縦壁
２４  傾斜壁
２６  スリット
２７  分離片
【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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