(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１振幅波形が形成された第１金型により平板状の金属板に曲げ加工を施す第１曲げ加工工程と、
第２振幅波形と前記第２振幅波形から前記第１振幅波形に移行する繋ぎ波形と第１振幅波形とが連続して形成された第２金型に前記第１曲げ加工された金属板を移動する第１送り工程と、
前記第１曲げ加工された金属板の前記第１振幅波形変形部に前記第２金型の第１振幅波形部を合わせて前記第２金型により曲げ加工を施す第２曲げ加工工程と、
第２振幅波形が形成された第３金型に前記第２曲げ加工された金属板を移動する第２送り工程と、
前記第２曲げ加工された金属板の第２振幅波形変形部に前記第３金型の第２振幅波形を合わせて前記第３金型により曲げ加工を施す第３曲げ加工工程と、
を備えたことを特徴とする板金加工方法。
【請求項２】
前記第１振幅波形は前記第２振幅波形より振幅が小さいことを特徴とする請求項１記載の板金加工方法。
【請求項３】
前記曲げ加工の施された金属板をレーザ加工により所要の形状の金属片を複数切り取るレーザ加工工程を備えることを特徴とする請求項１記載の板金加工方法。
【請求項４】
前記レーザ加工を施された金属片は、タイヤの金型に用いられるブレードであることを特徴とする請求項３記載の板金加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属平板に波形の曲げ加工を施す板金加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、連続波形形状の曲げ加工を必要とする部材の板金加工の方法には、レーザ加工により平板を所要形状に切り取り、その後プレス成形により波形に曲げ加工を施す方法がある。
【０００３】
例えば車両のタイヤには、氷雪路での制動性および操向性を確保し、一般路での耐偏摩耗性の向上を図るために、タイヤトレッドに複数の切れ込みを設けているが、この切り込みはタイヤ加硫成形金型に植設された金属片であるブレードにより形成される。
【０００４】
このブレードを製造するのに、従来は平板から所要形状の板材を複数切り取り、各板材をプレス成形により曲げ加工していた。
しかしプレス工程において１回で最終形状を得ようとすると、割れが生じるため複数回プレスを行って最終形状を得るようにしている。
【０００５】
すなわち図７に示すようにまず切り取られた板材01を金型02，02によりプレス成形し（図７▲１▼参照）、３ヵ所の曲げ加工を施し、次いでさらに金型03，03を追加してプレス成形し（図７▲２▼参照）、４ヵ所の曲げ加工を加え、次いでさらに金型04，04を追加してプレス成形し（図７▲３▼参照）、さらに４ヵ所の曲げ加工を追加して合計11ヵ所の曲げ加工により波形形状を得る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
毎回の曲げ加工で逐次金型を追加しなければならないので、作業が面倒であり、時間と労力を要して生産性が良くなかった。
本発明は斯かる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、自動的な流れ作業で生産性の向上を図ることができる板金加工方法を供する点にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するために、本請求項１記載の発明は、第１振幅波形が形成された第１金型により平板状の金属板に曲げ加工を施す第１曲げ加工工程と、第２振幅波形と前記第２振幅波形から前記第１振幅波形に移行する繋ぎ波形と第１振幅波形とが連続して形成された第２金型に前記第１曲げ加工された金属板を移動する第１送り工程と、前記第１曲げ加工された金属板の前記第１振幅波形変形部に前記第２金型の第１振幅波形部を合わせて前記第２金型により曲げ加工を施す第２曲げ加工工程と、第２振幅波形が形成された第３金型に前記第２曲げ加工された金属板を移動する第２送り工程と、前記第２曲げ加工された金属板の第２振幅波形変形部に前記第３金型の第２振幅波形を合わせて前記第３金型により曲げ加工を施す第３曲げ加工工程とを備えた板金加工方法である。
【００１２】
金属板はまず第１金型により第１振幅波形が形成され、次に第２金型に送られて第１振幅波形部を繰り返し曲げ加工されると同時に繋ぎ波形と第２振幅波形が形成され、次に第３金型に送られて第３振幅波形部を繰り返し曲げ加工される。
したがって２回の曲げ加工を施しながら異なる振幅の２種類の波形を自動的な流れ作業で加工形成することができ、生産性を向上させることができる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の板金加工方法において、前記第１振幅波形が前記第２振幅波形より振幅が小さいことを特徴とする。
小波波形に繋ぎ波形を介して大波波形を連続して形成することができる。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の板金加工方法において、前記曲げ加工の施された金属板をレーザ加工により所要の形状の金属片を複数切り取るレーザ加工工程を備えることを特徴とする。
【００１５】
レーザ加工により所要形状の金属片を切り取ってから各金属片についてそれぞれ曲げ加工を施すよりも、曲げ加工を施した金属板からレーザ加工により所要形状の金属片を複数切り取った方が曲げ加工作業を大幅に減らすことができ、生産性を向上させることができる。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の板金加工方法において、前記レーザ加工を施された金属片が、タイヤの金型に用いられるブレードであることを特徴とする。
【００１７】
タイヤトレッドに設けられる複数の切れ込みを形成するブレードを効率良く生産することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図７に基づき説明する。
本実施の形態は、タイヤトレッドの切り込みを形成するタイヤの金型に用いられるブレードを製造するものである。
【００１９】
本実施の形態に係るブレード製造装置１の概略構成図を図１ないし図５に示す。
それぞれプレス加工を施す第１金型10，第２金型20，第３金型30が順番に所定間隔を存して配列され、最後にレーザ穿孔機40が所定位置に配置されている。
【００２０】
各金型10，20，30は、下型11，21，31と上型12，22，32とからなり、この上下の型の間を金属板２が送り装置５により送られる構成となっている。
上流の第１金型10の下型11と上型12は、振幅が小さい三角形状の谷（上型では山となるが以下上下型合わせて下型を基準に谷と称する）２つからなる小波波形部11ａ，12ａを対向した型面に有し、下流の第３金型30の下型31と上型32は、振幅が大きい三角形状の谷２つからなる大波波形部31ａ，32ａを対向した型面に有する。
【００２１】
そして中央の第２金型20の下型21と上型22は、対向する型面において上流側に谷２つの大波波形部21ａ，22ａが形成され、下流側に谷１つの小波波形部21ｃ，22ｃが形成され、大波波形部21ａ，22ａと小波波形部21ｃ，22ｃとの間に谷１つの繋ぎ波形部21ｂ，22ｂが両者を連続して繋ぐように形成されている。
【００２２】
以上のようなブレード製造装置１において、送り装置５は金属板２をその先端部を保持して引っ張るようにして移動する。
まず図１に示すように長尺矩形平板状の金属板２を送り装置５が第１金型10の下型11と上型12の間に送り込み、図２に示すように第１金型10によりプレス加工を施す。
金属板２には曲げ加工により谷２つの小波波形が形成される。
【００２３】
該プレス加工終了後、金属板２は送り装置５により第２金型20の下型21と上型22の間を移動して金属板２の小波変形部の上流側の谷部が第２金型20の下流側の小波波形部21ｃ，22ｃに対応する位置で停止し、図３に示すように第２金型20によりプレス加工が施される。
【００２４】
金属板２には小波波形に加えて曲げ加工により谷２つの大波波形と繋ぎ波形が新たに形成される。
金属板２の上流側の小波変形部は２度目のプレス加工を受けることになる。
なお同時に第１金型10によるプレス加工も行われ、次の波形が形成されることになる。
【００２５】
次に金属板２は送り装置５により第３金型30の下型31と上型32の間を移動して金属板２の大波変形部の２つの谷部が第３金型30の大波波形部31ｃ，32ｃに対応する位置で停止し、図４に示すように第３金型30によりプレス加工が施される。
【００２６】
金属板２に形成された大波変形部は２度目のプレス加工を受けることになる。
なお同時に第２金型20と第１金型10によるプレス加工も行われる。
第３金型30と第２金型20が同時に金属板２の所定の箇所を曲げ加工するために、送り装置５による金属板２の毎回の送り量が一定になるように第１金型10，第２金型20，第３金型30は、適当な間隔を存して配置されている。
【００２７】
こうして金属板２に最初の波形部２1が完成された後に図５に示すようにレーザ穿孔機40により最初の波形部２1の僅かに下流側に小孔２1ａが穿設される。
以後送り装置５により金属板２を一定量送るごとに第１金型10，第２金型20，第３金型30によるプレス加工が同時行われ、かつレーザ穿孔機40による穿孔が行われ、順次波形部２1，２2，２3，……が形成されていき、各波形部２1，２2，２3，……の前に小孔２1ａ，２2ａ，２3ａ，……が穿孔される。
【００２８】
このようにして順次波形部２1，２2，２3，……が形成された金属板２を図６に示すようにレーザ加工により所定の形状の金属片３（図６に破線で示す）を切り取る。
このレーザ加工に際しては小孔２1ａ，２2ａ，２3ａ，……を所定位置でカメラにより撮像した像を画像処理して小孔２1ａ，２2ａ，２3ａ，……の位置を逐次確認し基準にしながらレーザ加工を行う。
したがって金属板２のレーザ加工を施す位置に累積誤差が生じない。
【００２９】
レーザ加工により切り取られた金属片３は、最後に図７に示すように金属片３全体をプレス加工する金型50で再度曲げ加工が施される。
先のプレス加工工程で一度しか曲げ加工を施されなかった箇所もこの金型50によるプレス加工で少なくとも２度加工されることになるとともに端部を最終形状に加工形成する。
【００３０】
こうして図８に示すような完成品としてのブレード４が製造される。
このブレード４がタイヤ加硫成形金型の表面に多数植設され、タイヤトレッドに多数の切り込みを形成することができる。
【００３１】
以上のように少なくとも２回の曲げ加工を施しながら大波波形と小波波形の異なる振幅の２種類の波形を自動的な流れ作業で加工形成することができ、生産性を向上させることができる。
【００３２】
多数のブレード４の曲げ加工は、レーザにより切り取る前の金属板２の状態で一遍に行われるので、各ブレードごとに曲げ加工をする必要がなく、大幅に曲げ加工工数を削減して多数のブレード４を効率良く製造することができる。
【００３３】
図７に示す最終的なプレス加工は１回又は２回程度のプレスで済み生産効率にそれ程影響を与えず、また場合によっては必要ないこともある。
なおこのプレスにおいて金型50に長尺のものを用い、複数の金属片３を並べて一斉に加工し、一度に多数のブレード４を得るようにするとこができ、生産効率を上げることができる。
【００３４】
次に一定の振幅の波形を形成するブレード製造装置60について図９ないし図１２に基づき説明する。
本ブレード製造装置60の金型70は、１組であり、下型71と上型72に一定振幅の三角形状の谷が２つ対向する型面に形成されている。
【００３５】
送り装置65により金属板62が、図９に示すように金型70の下型71と上型72との間に送り込まれ、図１０に示すように金型70により最初のプレス加工が施される。
金属板62には曲げ加工により谷２つの小波波形が形成される。
【００３６】
次いで金属板62は解放されて、送り装置65により谷（山）１つ分移動して図１１に示すように再び金型70によりプレス加工がなされる。
同様にして谷１つ分移動して図１２に示すようにプレス加工をするというように谷１つ分移動してプレス加工する工程を繰り返して金属板62に一定振幅の連続した波形が形成される。
【００３７】
金属板62の波形変形部の１つの谷は最初の谷を除いて２度プレス加工されている。
こうして一定振幅の波形を自動的な流れ作業で加工形成することができ、生産性を向上させることができる。
【００３８】
この金属板62からレーザ加工により所定形状の金属片を切り取り、同金属片に最終プレス加工を施してブレードを製造する。
なお金属片を切り取るレーザ加工のために前記実施の形態のようにレーザ穿孔機で所定間隔で小孔を穿設するようにしてもよい。
【００３９】
また前記実施の形態に係る本ブレード製造装置１における金型10又は金型30を本実施の形態の金型70のように使用することで、一定振幅の波形を金属板に形成することができ、大波と小波が組合された波形を形成するブレード製造装置１で一定振幅の波形も形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るブレード製造装置の概略構成図である。
【図２】次のプレス工程の状態を示す同ブレード製造装置の概略構成図である。
【図３】次のプレス工程の状態を示す同ブレード製造装置の概略構成図である。
【図４】次のプレス工程の状態を示す同ブレード製造装置の概略構成図である。
【図５】次の穿孔工程の状態を示す同ブレード製造装置の概略構成図である。
【図６】プレス加工を施された金属板の平面図である。
【図７】最終の金型によるプレス工程を示す概略図である。
【図８】製造されたブレードの斜視図である。
【図９】別の実施のの形態に係るブレード製造装置の概略構成図である。
【図１０】次のプレス工程の状態を示す同ブレード製造装置の概略構成図である。
【図１１】次のプレス工程の状態を示す同ブレード製造装置の概略構成図である。
【図１２】次のプレス工程の状態を示す同ブレード製造装置の概略構成図である。
【図１３】従来のブレード製造装置による複数のプレス工程を示す図である。
【符号の説明】
１…ブレード製造装置、２…金属板、３…金属片、４…ブレード、５…送り装置、
10…第１金型、11…下型、12…上型、
20…第１金型、21…下型、22…上型、
30…第１金型、31…下型、32…上型、
40…レーザ穿孔機、  50…金型、
60…ブレード製造装置、62…金属片、65…送り装置、
70…第１金型、71…下型、72…上型。
【図１】
0004179722.tif 000002
【図２】
0004179722.tif 000003
【図３】
0004179722.tif 000004
【図４】
0004179722.tif 000005
【図５】
0004179722.tif 000006
【図６】
0004179722.tif 000007
【図７】
0004179722.tif 000008
【図８】
0004179722.tif 000009
【図９】
0004179722.tif 000010
【図１０】
0004179722.tif 000011
【図１１】
0004179722.tif 000012
【図１２】
0004179722.tif 000013
【図１３】
0004179722.tif 000014