(57)【要約】  プレス加工装置には、第１加工ユニットと第２加工ユニット１４とが設けられており、第１加工ユニットでは、板材Ｗにおける貫通孔Ｐが形成される部位に突状をなす半抜き部１５を形成するための第１工程が実行される。また、第２加工ユニット１４では、板材Ｗから前記半抜き部１５を第２パンチ２６及び第２ダイ２３によって打ち抜き加工する第２工程Ｓ２が実行される。また、第２工程Ｓ２では、板材Ｗから被打抜き体を打ち抜く際に、その板材Ｗにおける被打抜き体が打ち抜かれた部位の側壁面Ｐａに対してシェービング加工が施される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において、
第１上型及び第１下型を有し、
第１上型及び第１下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第１上型には、対向する第１パンチ及び第１ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第１下型には、前記第１パンチ及び第１ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第１パンチと前記第１ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き加工を施す第１加工ユニットと、
第２上型及び第２下型を有し、
第２上型及び第２下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第２上型には、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第２下型には、前記第２パンチ及び第２ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第２パンチと前記第２ダイとの間には正のクリアランスが設定され、前記第１加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を前記第２パンチにより被打抜き体として打ち抜いたとき、同板材の被打抜き体が打ち抜かれる部位には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第２パンチがシェービング加工を施す第２加工ユニットと
を備えるプレス加工装置。
【請求項２】
前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されている請求項１に記載のプレス加工装置。
【請求項３】
前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状と、前記第１パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、互いに相似形状をなす外周部位同士の間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されている請求項２に記載のプレス加工装置。
【請求項４】
前記第１ダイには、上下方向に延びる挿通孔が貫通形成されており、前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されている請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項５】
前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状と、前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、互いに相似関係をなす前記第２パンチの断面の外周部位と前記第１ダイの断面の内周部位との間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されている請求項４に記載のプレス加工装置。
【請求項６】
板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において、
第１上型及び第１下型を有し、
第１上型及び第１下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第１上型には、対向する第１パンチ及び第１ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第１下型には、前記第１パンチ及び第１ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第１パンチと前記第１ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き加工を施す第１加工ユニットと、
第２上型及び第２下型を有し、
第２上型及び第２下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第２上型には、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第２下型には、前記第２パンチ及び第２ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第２パンチと前記第２ダイとの間には正のクリアランスが設定され、前記第１加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を前記第２パンチにより被打ち抜き体として打ち抜くとき、該被打抜き体には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第２ダイがシェービング加工を施す第２加工ユニットと
を備えるプレス加工装置。
【請求項７】
前記第１ダイ及び第２ダイには、上下方向に延びる挿通孔がそれぞれ貫通形成されており、前記第２ダイは、該第２ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状が前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状を相似的に縮小させた形状をなすように構成されている請求項６に記載のプレス加工装置。
【請求項８】
前記第２ダイは、該第２ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状と、前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、互いに相似関係をなす前記第２ダイの断面の内周部位と前記第１ダイの断面の内周部位との間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されている請求項７に記載のプレス加工装置。
【請求項９】
前記第１加工ユニットは、前記第１パンチを前記第１ダイに対して相対的に接近させる場合、前記板材の厚み寸法における１０％〜５０％の距離寸法だけ離間した位置まで接近させるように構成されている請求項１〜請求項８のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項１０】
前記第１パンチは、前記負のクリアランスの幅寸法が前記板材の厚み寸法に対して１％〜１５％の幅寸法となるように形成されている請求項１〜請求項９のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項１１】
前記第２パンチは、前記第１パンチが前記第１上型に取付固定される場合には前記第２下型に取付固定され、前記第１パンチが前記第１下型に取付固定される場合には前記第２上型に取付固定される請求項１〜請求項１０のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項１２】
前記第２パンチは、前記正のクリアランスの幅寸法が前記板材の厚み寸法に対して０．３％〜８％の幅寸法となるように形成されている請求項１〜請求項１１のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項１３】
前記第１パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部及び前記第１ダイにおける前記板材と対向する側の内側縁部のうち少なくとも一方には、曲面を有するように面取り加工が施されている請求項１〜請求項１２のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項１４】
前記第１パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部及び前記第１ダイにおける前記板材と対向する側の内側縁部のうち少なくとも一方に形成された曲面は、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなすように形成されている請求項１３に記載のプレス加工装置。
【請求項１５】
前記第２パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部には、曲面を有するように面取り加工が施されている請求項１〜請求項１４のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項１６】
前記第２パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部の曲面は、前記第２パンチを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなすように形成されている請求項１５に記載のプレス加工装置。
【請求項１７】
請求項１〜請求項１６のうち何れか一項に記載のプレス加工装置にて板材から被打抜き体が打ち抜かれることにより製造された打抜き加工品。
【請求項１８】
板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、
雌雄関係を有する第１パンチ及び第１ダイを用い、前記板材において被打抜き体が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施す第１工程と、
雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイを用い、前記板材において前記第１工程で半抜き加工が施された部位から被打抜き体を打ち抜く際に、その被打抜き体が打ち抜かれる部位における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第２パンチがシェービング加工を施す第２工程とを備えたプレス加工方法。
【請求項１９】
板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、
雌雄関係を有する第１パンチ及び第１ダイを用い、前記板材において被打抜き体が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施す第１工程と、
雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイを用い、前記板材において前記第１工程で半抜き加工が施された部位から被打抜き体を打ち抜く際に、その被打抜き体における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第２ダイがシェービング加工を施す第２工程とを備えたプレス加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば無段変速機用ベルトのエレメントやオートマチックトランスミッションのプレス成型部品などの原材となる比較的板厚のある板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置、プレス加工方法、及び前記プレス加工装置にて製造される打抜き加工品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のプレス加工装置として、例えば特許文献１に記載のプレス加工装置（穿孔用プレス金型装置）が提案されている。このプレス加工装置（以下、「第１従来装置」と示す。）は２つの加工ユニット（第１，第２加工ユニット）を備えており、該各加工ユニットにはパンチとダイとがそれぞれ設けられている。そして、第１加工ユニットでは、パンチとダイとを相対移動させることにより、板材において所定形状（例えば断面略円形状）をなす貫通孔が形成される部位に、前記ダイ側へ突状をなす半抜き部が形成される。すなわち、第１加工ユニットでの第１工程では、前記板材において貫通孔が形成される部位に、パンチと対向する側には凹部を有する一方、ダイと対向する側には凸部を有してなる半抜き部が形成される。【０００３】
そして次に、前記第２加工ユニットでは、前記板材の半抜き部がパンチとダイとの間に配置された場合、パンチが前記板材（半抜き部）の凸部と相対するように配置されると共に、ダイが前記板材（半抜き部）の凹部と相対するように配置される。また、第２加工ユニットのパンチは、その直径が前記貫通孔の直径よりも小さくなるように形成されている。そして、第２加工ユニットでの第２工程では、そのパンチが前記板材の半抜き部をダイ側に押し込むことにより、該半抜き部が被打抜き体となって板材から打ち抜かれ、板材には被打抜き体に対応した形状の貫通孔が形成されるようになっている。【０００４】
しかしながら、前記第１従来装置にて板材から半抜き部を被打抜き体として打ち抜いた場合には、板材の貫通孔における側壁面（板材から被打抜き体が打ち抜かれた部位の打ち抜き方向に沿う打抜き面）の大部分及び被打抜き体における側壁面（打ち抜き方向に沿う打抜き面）の大部分がそれぞれ粗雑な破断面となってしまう。そのため、前記貫通孔が形成された板材及び前記被打抜き体の各々を打抜き加工品として製品化する場合には、それらの粗雑な破断面を含めた前記各側壁面全体を平坦に整えるべく、前記貫通孔の側壁面及び被打抜き体の側壁面を研磨するための別途装置（研磨装置等）を更に使用する必要があった。そこで、近時では、板材から被打抜き体を打ち抜いた場合に、その板材の貫通孔の側壁面に粗雑な破断面が形成されることを抑制できる装置として、例えば特許文献２に記載のプレス加工装置（以下、「第２従来装置」と示す。）が提案されている。【０００５】
前記第２従来装置は３つの加工ユニット（第１，第２，第３加工ユニット）を備えており、該各加工ユニットにはパンチとダイとがそれぞれ設けられている。第１加工ユニットでは、前記第１従来装置の第１加工ユニットとほぼ同様に、板材において打ち抜き加工が施される部位に半抜き部を形成するようになっている。第２加工ユニットでは、前記第１従来装置の第２加工ユニットとほぼ同様に、前記板材から半抜き部を被打抜き体として打ち抜くことにより、該板材に孔（ブランク孔）を形成するようになっている。ここで、ブランク孔は、その直径が板材に最終的に形成する貫通孔の直径よりも僅かに小さくなるように形成される。そして、第３加工ユニットでは、前記貫通孔の直径とほぼ同一の直径を有するパンチを前記板材において貫通孔が形成される部位（ブランク孔の周辺部位）に押し込むことにより、パンチがブランク孔の側壁面をシェービング加工するようになっている。その結果、板材は、剪断面状の側壁面を有する貫通孔が形成された打抜き加工品となるようになっている。【０００６】
ところで、前記第２従来装置においては、板材に半抜き部を形成する工程と、板材にブランク孔を形成する工程と、ブランク孔の側壁面にシェービング加工を施す工程という３つの工程が順次に行われる。そのため、板材に剪断面状の側壁面を有した貫通孔を形成するために必要とされる工程数自体は、第１工程及び第２工程が行われる第１従来装置及び第３工程（研磨工程）が追加的に行われる別途装置を用いたプレス加工方法の場合と何ら変わっていないという実情があった。また、第２従来装置では、前記ブランク孔の側壁面にシェービング加工（第３工程）を施すための第３加工ユニットを更に設けた分だけ、前記第１従来装置に比して装置構成が大型化してしまうという問題があった。
【特許文献１】特開平９−１７４４９２号公報（図２、図３）
【特許文献２】特開２００４−１７６８５３号公報（請求項１、図１）
【発明の開示】
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである。その目的は、装置自体の大型化及び板材に打ち抜き加工を施すための工程数の増加を抑制しつつ、板材において被打抜き体が打ち抜かれた部位又は板材から打ち抜かれた被打抜き体における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部を剪断面状に形成できると共に、板材にばりが発生することを抑制できるプレス加工装置、プレス加工方法、及び打抜き加工品を提供することにある。
【０００８】
上記目標を達成するために、本発明のプレス加工装置は、板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において、第１上型及び第１下型を有し、第１上型及び第１下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、前記第１上型には、対向する第１パンチ及び第１ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第１下型には、前記第１パンチ及び第１ダイのうち何れか他方が取付固定され、下方向から見て前記第１パンチと前記第１ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き加工を施す第１加工ユニットと、第２上型及び第２下型を有し、第２上型及び第２下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、前記第２上型には、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第２下型には、前記第２パンチ及び第２ダイのうち何れか他方が取付固定され、上下方向から見て前記第２パンチと前記第２ダイとの間には正のクリアランスが設定され、前記第１加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を前記第２パンチにより被打抜き体として打ち抜いたとき、同板材の被打抜き体が打ち抜かれる部位には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第２パンチがシェービング加工を施す第２加工ユニットとを備える。
【０００９】
本発明のプレス加工装置において、前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されている。
【００１０】
本発明のプレス加工装置において、前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状と、前記第１パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、互いに相似形状をなす外周部位同士の間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されている。
【００１１】
本発明のプレス加工装置において、前記第１ダイには、上下方向に延びる挿通孔が貫通形成されており、前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されている。
【００１２】
本発明のプレス加工装置において、前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状と、前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、互いに相似関係をなす前記第２パンチの断面の外周部位と前記第１ダイの断面の内周部位との間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されている。
【００１３】
本発明のプレス加工装置は、板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において、第１上型及び第１下型を有し、第１上型及び第１下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、前記第１上型には、対向する第１パンチ及び第１ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第１下型には、前記第１パンチ及び第１ダイのうち何れか他方が取付固定され、上下方向から見て前記第１パンチと前記第１ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き加工を施す第１加工ユニットと、第２上型及び第２下型を有し、第２上型及び第２下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、前記第２上型には、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第２下型には、前記第２パンチ及び第２ダイのうち何れか他方が取付固定され、上下方向から見て前記第２パンチと前記第２ダイとの間には正のクリアランスが設定され、前記第１加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を前記第２パンチにより被打ち抜き体として打ち抜くとき、該被打抜き体には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第２ダイがシェービング加工を施す第２加工ユニットとを備える。
【００１４】
本発明のプレス加工装置において、前記第１ダイ及び第２ダイには、上下方向に延びる挿通孔がそれぞれ貫通形成されており、前記第２ダイは、該第２ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状が前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状を相似的に縮小させた形状をなすように構成されている。
【００１５】
本発明のプレス加工装置において、前記第２ダイは、該第２ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状と、前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、互いに相似関係をなす前記第２ダイの断面の内周部位と前記第１ダイの断面の内周部位との間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されている。
【００１６】
本発明のプレス加工装置において、前記第１加工ユニットは、前記第１パンチを前記第１ダイに対して相対的に接近させる場合、前記板材の厚み寸法における１０％〜５０％の距離寸法だけ離間した位置まで接近させるように構成されている。
【００１７】
本発明のプレス加工装置において、前記第１パンチは、前記負のクリアランスの幅寸法が前記板材の厚み寸法に対して１％〜１５％の幅寸法となるように形成されている。
【００１８】
本発明のプレス加工装置において、前記第２パンチは、前記第１パンチが前記第１上型に取付固定される場合には前記第２下型に取付固定され、前記第１パンチが前記第１下型に取付固定される場合には前記第２上型に取付固定される。
【００１９】
本発明のプレス加工装置において、前記第２パンチは、前記正のクリアランスの幅寸法が前記板材の厚み寸法に対して０．３％〜８％の幅寸法となるように形成されている。
【００２０】
本発明のプレス加工装置において、前記第１パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部及び前記第１ダイにおける前記板材と対向する側の内側縁部のうち少なくとも一方には、曲面を有するように面取り加工が施されている。
【００２１】
本発明のプレス加工装置において、前記第１パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部及び前記第１ダイにおける前記板材と対向する側の内側縁部のうち少なくとも一方に形成された曲面は、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなすように形成されている。
【００２２】
本発明のプレス加工装置において、前記第２パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部には、曲面を有するように面取り加工が施されている。
【００２３】
本発明のプレス加工装置において、前記第２パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部の曲面は、前記第２パンチを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなすように形成されている。
【００２４】
本発明の打抜き加工品は、上記構成のプレス加工装置にて板材から被打抜き体が打ち抜かれることにより製造された。
【００２５】
本発明のプレス加工方法は、板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、雌雄関係を有する第１パンチ及び第１ダイを用い、前記板材において被打抜き体が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施す第１工程と、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイを用い、前記板材において前記第１工程で半抜き加工が施された部位から被打抜き体を打ち抜く際に、その被打抜き体が打ち抜かれる部位における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第２パンチがシェービング加工を施す第２工程とを備えた。
【００２６】
本発明のプレス加工方法は、板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、雌雄関係を有する第１パンチ及び第１ダイを用い、前記板材において被打抜き体が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施す第１工程と、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイを用い、前記板材において前記第１工程で半抜き加工が施された部位から被打抜き体を打ち抜く際に、その被打抜き体における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第２ダイがシェービング加工を施す第２工程とを備えた。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１の実施形態におけるプレス加工装置の概略正面図。
【図２】第１の実施形態における第１加工ユニットの一部を示す概略断面図。
【図３】第１加工ユニットにおいて第１パンチが板材に当接した様子を示す概略断面図。
【図４】第１加工ユニットが板材に半抜き加工を施している様子を示す概略断面図。
【図５】第１加工ユニットにおいて第１パンチが第１ダイに最も接近した様子を示す概略断面図。
【図６】第１の実施形態における第２加工ユニットの一部を示す概略断面図。
【図７】第２加工ユニットにおいて第２パンチの第２ダイ側へのストローク移動が開始された様子を示す概略断面図。
【図８】第２加工ユニットにおいて第２パンチが板材の半抜き部を押圧する様子を示す概略断面図。
【図９】第２加工ユニットにおいて貫通孔の側壁面となる部位へのシェービング加工が開始された様子を示す概略断面図。
【図１０】第２加工ユニットにおいて貫通孔の側壁面となる部位にシェービング加工が施されている様子を示す概略断面図。
【図１１】第２加工ユニットにおいて板材から被打抜き体が打ち抜かれた様子を示す概略断面図。
【図１２】第２加工ユニットによる第２工程が終了した様子を示す概略断面図。
【図１３】第２の実施形態における第１加工ユニットの一部を示す概略断面図。
【図１４】第２の実施形態における第２加工ユニットの一部を示す概略断面図。
【図１５】第２加工ユニットにおいて第２パンチの第２ダイ側へのストローク移動が開始された様子を示す概略断面図。
【図１６】第２加工ユニットにおいて第２パンチが板材の半抜き部を押圧する様子を示す概略断面図。
【図１７】第２加工ユニットにおいて被打抜き体の側壁面となる部位へのシェービング加工が開始された様子を示す概略断面図。
【図１８】第２加工ユニットにおいて被打抜き体の側壁面となる部位にシェービング加工が施されている様子を示す概略断面図。
【図１９】第２加工ユニットにおいて板材から被打抜き体が打ち抜かれた様子を示す概略断面図。
【図２０】第３の実施形態において第２加工ユニットにて板材から被打抜き体が打ち抜かれた様子を示す概略断面図。
【図２１】第１パンチの断面形状と第２パンチの断面形状とを模式的に重ね合わせた状態を示す別例の模式図。
【図２２】第１の実施形態におけるプレス加工装置によりプレス加工された板材をさらに加工することにより形成されたキャリアの平面図。
【図２３】図２３における２３−２３線矢視断面図。
【図２４】第２の実施形態におけるプレス加工装置によるプレス加工後に板材を加工することにより形成されたバッキングプレートの平面図。
【図２５】（ａ）板材における切欠き部が形成される部位に半抜き加工が施された様子を示す概略断面図、（ｂ）は板材に切欠き部が形成された様子を示す概略断面図、（ｃ）は板材に切欠き部が形成された様子を示す概略平面図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（第１の実施形態）
以下、本発明を比較的板厚の板材から被打抜き体を打ち抜く際に用いられるプレス加工装置及びプレス加工方法に具体化した第１の実施形態を図１〜図１２に従って説明する。【００２９】
図１に示すように、本実施形態のプレス加工装置１１には、ベースプレート１２上に第１加工ユニット１３及び第２加工ユニット１４が並設されている。そして、プレス加工装置１１は、各加工ユニット１３，１４によって金属材料からなる板材Ｗ（例えば自動車構造用熱間圧延鋼板（ＪＩＳ  ＳＰＨ４４０））に所定形状（本実施形態では断面略円形状）をなす貫通孔Ｐ（図１２参照）を形成するようになっている。すなわち、前記第１加工ユニット１３では、図５に示すように、板材Ｗにおいて前記貫通孔Ｐが形成される部位に半抜き加工が施され、板材Ｗから上方に向けて突状をなす半抜き部１５が形成されるようになっている。また、前記第２加工ユニット１４では、図１２に示すように、第１加工ユニット１３にて形成された半抜き部１５が被打抜き体１５Ａ（図１１参照）として打ち抜かれ、板材Ｗにおける被打抜き体１５Ａが打ち抜かれた部位に貫通孔Ｐが形成されるようになっている。この際、前記貫通孔Ｐは、その側壁面（打抜き方向に沿う打抜き面）Ｐａが粗雑な破断面ではなく剪断面となるように剪断加工（シェービング加工）されている。その後、被打抜き体１５Ａが打ち抜かれた板材Ｗに対してさらに加工を施すことにより、打抜き加工品が形成されるようになっている。なお、「半抜き加工」とは、板材Ｗから被打抜き体（被打抜き体１５Ａ）を打ち抜こうとした際に、その打ち抜きを途中で止めて、板材Ｗに突状をなす突起部（半抜き部１５）を形成することである。【００３０】
次に、前記第１加工ユニット１３について図１〜図５に基づき以下説明する。【００３１】
前記第１加工ユニット１３では、図１に示すように、前記ベースプレート１２上に下型（第１下型）１６が配置され、該下型１６上に第１パンチ１７が取付固定されている。また、前記ベースプレート１２上には下型１６の四隅を貫通して上下方向に延びるように柱状のコラム１８が複数（４つ）立設されており、下型１６は各コラム１８に沿って上下動するようになっている。そして、図示はしないが、前記第１加工ユニット１３には、前記下型１６（及び第１パンチ１７）を下死点位置と上死点位置との間でストローク移動させるための駆動源（例えば、油圧シリンダ（流体圧シリンダ）等からなるアクチュエータ）が設けられている。【００３２】
また、前記第１加工ユニット１３には、各コラム１８を介して上型（第１上型）１９が下型１６の上方域に支持されると共に、上型１９の下面側には前記第１パンチ１７と対応する第１ダイ２０が取付固定されている。さらに、前記第１加工ユニット１３には、板材Ｗが第１加工ユニット１３内に搬入されてプレス加工を施される際に、その板材Ｗの上面Ｗａが第１ダイ２０の下面２０ａに当接するように、板材Ｗを上方に押し上げる板材押え部（図示略）が設けられている。前記第１ダイ２０には、図２に示すように、前記貫通孔Ｐの断面形状（孔形状）に対応して断面略円形状をなす第１ダイ孔（挿通孔）２１が形成されており、該第１ダイ孔２１は、その直径寸法Ｄ１（例えば２９．９ｍｍ）が前記貫通孔Ｐの直径寸法ｄ１よりも僅かに短くなるように設定されている。なお、本実施形態では、第１ダイ２０における下面２０ａ側（板材Ｗと対向する側）の内側縁部２０ｂに所謂アール状をなす曲面を有するような加工は施されていない。【００３３】
前記第１パンチ１７は、前記貫通孔Ｐの断面形状（孔形状）に対応して略円柱形状をなすように形成されている。そして、第１パンチ１７における上面１７ａ側（板材Ｗと対向する側）の端縁部１７ｂには、所謂アール状をなす曲面１７ｃを有するように、加工が施されている。そのため、第１パンチ１７を上方に向けて移動させることにより板材Ｗに半抜き加工を施した場合、図５に示すように、該板材Ｗの下面Ｗｂ側には曲面状をなすだれＷｃが形成される。そして、本実施形態における第１パンチ１７の端縁部１７ｂの曲面１７ｃは、第１パンチ１７を上下方向に切断した場合、板材Ｗの厚み寸法ｄ（例えば４ｍｍ）における５％の長さ寸法の曲率半径（例えば０．２ｍｍ）を有する円弧状をなすように形成されている。【００３４】
また、前記第１パンチ１７は、図２からも理解できるように、その直径寸法Ｄ２（例えば３０．１ｍｍ）が前記第１ダイ２０における第１ダイ孔（挿通孔）２１の直径寸法Ｄ１よりも大きくなるように設定されている。すなわち、互いに対応関係にある第１パンチ１７及び第１ダイ２０（第１ダイ孔２１）の間のクリアランス（クリアランスの幅寸法）Ｃ１は、負のクリアランス（Ｃ１＝（Ｄ１−Ｄ２）／２＜０）となるように設定されている。そして、本実施形態では、クリアランスＣ１が板材Ｗの厚み寸法ｄ（例えば４ｍｍ）における２．５％の幅寸法（例えば０．１ｍｍ）となるように前記第１パンチ１７が形成されている。従って、本実施形態の第１パンチ１７は、第１パンチ１７の直径寸法Ｄ２と第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１との差が前記クリアランスＣ１の２倍（すなわち、Ｄ１−Ｄ２＝２×Ｃ１）となるように設定されている。【００３５】
なお、「クリアランス」とは、上下方向から見てパンチ（第１パンチ１７）とダイ孔（第１ダイ孔２１）との間に生じる隙間のことを意味し、クリアランス（クリアランスＣ１）が「負のクリアランス」である場合は、パンチ（第１パンチ１７）の直径（直径寸法Ｄ２）の方がダイ孔（第１ダイ孔２１）の直径（直径寸法Ｄ１）よりも大きいことを示している。すなわち、「負のクリアランスが形成される」とは、上下方向から見てパンチがダイ孔の周りのダイの部位と重なり合うことを意味しており、上下方向から見てパンチとダイ孔との間に実際に隙間が生じることを意味していない。一方、クリアランスが「正のクリアランス」である場合は、パンチの直径の方がダイ孔の直径よりも小さいことを示している。【００３６】
次に、前記第１加工ユニット１３にて実行される第１工程Ｓ１について以下説明する。【００３７】
前記板材Ｗにおいて打ち抜かれる部位（前記貫通孔Ｐが形成される部位）が前記第１パンチ１７の上方域に配置されると、前記板材押え部が板材Ｗを上方（第１ダイ２０側）に押し上げ、該板材Ｗの上面Ｗａを第１ダイ２０の下面２０ａに当接させる。そして次に、第１パンチ１７が、前記油圧シリンダの駆動に基づき、下死点位置から上方にストローク移動する。すると、図３に示すように、第１パンチ１７の上面（板材Ｗに対向する対向面）１７ａが板材Ｗの下面Ｗｂに当接し、その当接した部位を第１パンチ１７が上方に向けて押圧する。その結果、板材Ｗには、図４に示すように、第１ダイ２０側（上方）に向けて突状をなす半抜き部１５が形成される。こうして第１加工ユニット１３では、第１パンチ１７及び第１ダイ２０を上下方向へ相対的に移動させることにより、板材Ｗにおいて打ち抜かれる部位に半抜き加工が施される。【００３８】
ここで、前述したように、第１パンチ１７と第１ダイ２０（第１ダイ孔２１）との間のクリアランスＣ１は負のクリアランスである。しかし、本実施形態において、前記第１パンチ１７の端縁部１７ｂは、円弧状をなすように加工されている。そのため、第１パンチ１７が第１ダイ２０に向けて板材Ｗを押し込んだ際に第１パンチ１７にかかる押圧力は、第１パンチ１７の端縁部１７ｂが加工されていない場合に比して小さくなる。すなわち、第１パンチ１７にかかる負担（特に刃先にかかる負担）が良好に低減される。【００３９】
そして、図５に示すように、前記第１パンチ１７は、前記上死点位置までストローク移動すると、その上方への移動を停止する。この際に、第１パンチ１７は、その上面１７ａが第１ダイ２０の下面２０ａに対して板材Ｗの厚み寸法ｄにおける３５％の距離寸法ｄ２だけ離間した位置まで接近することになる。そして次に、第１パンチ１７は、前記下死点位置まで移動し（図２参照）、その移動を停止する。すなわち、第１加工ユニット１３における第１工程Ｓ１が終了する。その後、前記板材押え部による板材Ｗの押し上げが停止され、該板材Ｗが第１ダイ２０から離間する。すると、前記板材Ｗは第１加工ユニット１３から第２加工ユニット１４内まで順送りされる。なお、第１加工ユニット１３で形成される半抜き部１５において、第１パンチ１７の端縁部１７ｂが上死点位置までストローク移動する途中に当接した部位（以下、「半抜き部１５の第１の側壁面１５ｓｈ」という。）は、第１ダイ２０によってシェービングされるため、剪断面状に形成される。【００４０】
次に、前記第２加工ユニット１４について、図１、図６〜図１２に基づき以下説明する。【００４１】
前記第２加工ユニット１４は、図１に示すように、前記ベースプレート１２上に下型（第２下型）２２が配置され、該下型２２上に第２ダイ２３が取付固定されている。前記第２ダイ２３には、図６に示すように、前記貫通孔Ｐの断面形状（孔形状）に対応して断面略円形状をなす第２ダイ孔（挿通孔）２４が形成されており、該第２ダイ孔２４は、その直径寸法Ｄ４（例えば３０．９ｍｍ）が前記貫通孔Ｐの直径寸法ｄ１よりも僅かに大きくなるように設定されている。また、前記下型２２上の四隅には柱状のコラム１８が立設され、各コラム１８を介して上型（第２上型）２５が下型２２の上方域で上下動可能に支持されている。なお、図示はしないが、前記第２加工ユニット１４には、前記上型２５（及び第２パンチ２６）を上死点位置と下死点位置との間でストローク移動させるための駆動源（例えば、油圧シリンダ（流体圧シリンダ）等からなるアクチュエータ）が前記第１加工ユニット１３の場合と同様に設けられている。【００４２】
前記上型２５の下面側には、前記第２ダイ２３と雌雄関係を有する第２パンチ２６が取付固定されている。すなわち、本実施形態のプレス加工装置１１では、前記第１加工ユニット１３にて第１パンチ１７が下型１６に取付固定されているため、第２加工ユニット１４では第２パンチ２６が上型２５に取付固定されている。また、前記第２パンチ２６は、前記貫通孔Ｐの断面形状（孔形状）に対応して略円柱形状をなすように形成されており、その直径寸法Ｄ３（例えば３０．７ｍｍ）が前記第１パンチ１７の直径寸法Ｄ２よりも例えば０．６ｍｍだけ大きくなるように設定されている。すなわち、第２パンチ２６は、該第２パンチ２６を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチ１７を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されている。また、第２パンチ２６を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状と、第１パンチ１７を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合には、互いに相似形状をなす外周部位同士の間の距離寸法が例えば０．３ｍｍとなる。なお、第２パンチ２６の直径寸法Ｄ３は、板材ＷにおいてだれＷｃが形成された部位を第２パンチ２６が切断（本実施形態ではシェービング）できるように設定されている。【００４３】
また、前記第２パンチ２６は、図６からも理解されるように、その直径寸法Ｄ３が前記第２ダイ２３における第２ダイ孔２４の直径寸法Ｄ４よりも小さく且つ前記貫通孔Ｐの直径寸法ｄ１と略同一寸法となるように設定されている。すなわち、雌雄関係を有する第２パンチ２６及び第２ダイ２３の間のクリアランス（クリアランスの幅寸法）Ｃ２は、正のクリアランス（Ｃ２＝（Ｄ４−Ｄ３）／２＞０）となるように設定されている。そして、本実施形態では、クリアランスＣ２が板材Ｗの厚み寸法ｄ（例えば４ｍｍ）における２．５％の幅寸法（例えば０．１ｍｍ）となるように前記第２ダイ２３が形成されている。なお、本実施形態では、第２パンチ２６における下面２６ａ側（板材Ｗと対向する側）の端縁部２６ｂに所謂アール状をなす曲面が形成されるような加工が施されていない。【００４４】
次に、前記第２加工ユニット１４にて実行される第２工程Ｓ２について以下説明する。【００４５】
前記第１加工ユニット１３にて半抜き部１５が形成された板材Ｗが第２加工ユニット１４内に搬送され、半抜き部１５が第２パンチ２６の下方に配置されると、第２工程Ｓ２が開始される。すなわち、第２パンチ２６が、図７に示すように、板材Ｗ（半抜き部１５）に向けて下方にストローク移動し、板材Ｗの半抜き部１５を下方に押し込む。すると、半抜き部１５と板材Ｗとの間の連結部位における下端側部位（以下、「半抜き部１５の第２の側壁面１５ｓｂ」という。）は、破断面状に形成される。そして、第２パンチ２６によって半抜き部１５がさらに下方に押し込まれると、図８に示すように、前記半抜き部１５における第１の側壁面１５ｓｈと第２の側壁面１５ｓｂとが繋がる結果、半抜き部１５が板材Ｗから切断された状態となる。【００４６】
そして、図９に示すように、前記第２パンチ２６は、半抜き部１５をさらに下方に押し込み、板材Ｗを剪断し始める。すなわち、第２パンチ２６は、板材Ｗから半抜き部１５を打ち抜くと共に、該半抜き部１５を打ち抜くことで形成される貫通孔Ｐの側壁面Ｐａに対してシェービング加工を開始する。そして、図１０に示すように、第２パンチ２６の下方へのさらなるストローク移動に伴い前記貫通孔Ｐの側壁面Ｐａには次第にシェービング加工が施されていく。【００４７】
この時点において、半抜き部１５は、未だ板材Ｗの貫通孔Ｐ内に嵌合した状態である。そしてさらに、第２パンチ２６による前記側壁面Ｐａへのシェービング加工が行われていくと、図１１に示すように、半抜き部１５は、第２パンチ２６により前記貫通孔Ｐ外に押し出され、被打抜き体１５Ａとなる。なお、被打抜き体１５Ａには、第２パンチ２６による前記側壁面Ｐａに対するシェービング加工によって生じたかす（シェービングかす）が付着するため、その側壁面１５ａが破断面状に形成される。【００４８】
ここで、前記板材Ｗの下面Ｗｂ側にはだれＷｃが未だ残されているため、第２パンチ２６は、その下面２６ａが第２ダイ２３の上面２３ａよりも下側となるまで移動しなくても、前記被打抜き体１５Ａが板材Ｗから打ち抜かれるようになっている。その後、第２パンチ２６が下方へのストローク移動を停止し、続けて上方へのストローク移動を開始すると、前記板材Ｗからの被打抜き体１５Ａの打ち抜きが完了する。そして、前記貫通孔Ｐの側壁面Ｐａは、図１２に示すように、第２パンチ２６によるシェービング加工により、剪断面状に形成される。【００４９】
従って、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。【００５０】
（１）もし仮に第１パンチ１７及び第１ダイ２０（第１ダイ孔２１）の間のクリアランスＣ１が正のクリアランスとなるように設定された場合、板材Ｗにおいて第１パンチ１７と第２ダイ２０によって挟まれた部分に引張応力が働くため、第１加工ユニット１３にて第１パンチ１７により板材Ｗを上方に押圧した際に、その押圧した部位が破断して板材Ｗに破断面が形成される可能性がある。しかし、本実施形態では、前記クリアランスＣ１が負のクリアランスであるため、板材Ｗにおいて第１パンチ１７と第２ダイ２０によって挟まれた部分に圧縮応力が働くことにより破断が抑制される結果、第１加工ユニット１３にて板材Ｗに破断面が形成されることを抑制できる。また、第２加工ユニット１４では、板材Ｗから半抜き部１５を被打抜き体１５Ａとして打ち抜いた際に形成される貫通孔Ｐの側壁面Ｐａに対して第２パンチ２６がシェービング加工を施すようになっている。しかも、第２パンチ２６及び第２ダイ２３の間のクリアランスＣ２は正のクリアランスであるため、第２パンチ２６及び第２ダイ２３が接触することを回避できる。従って、装置自体の大型化及び板材Ｗに打ち抜き加工を施すための工程数の増加を抑制しつつ、板材Ｗに形成された貫通孔Ｐの側壁面Ｐａを剪断面状に形成できると共に、板材Ｗに「ばり」が発生することを抑制できる。【００５１】
（２）第１加工ユニット１３では、板材Ｗにおいて貫通孔Ｐが形成される部位（打ち抜かれる部位）に半抜き部１５を形成し、第２加工ユニット１４では、該半抜き部１５周辺を打ち抜き加工するようになっている。そのため、第２加工ユニット１４にて前記貫通孔Ｐの側壁面Ｐａに対してシェービング加工を施した際に発生したシェービングかすを、製品として使用されない半抜き部１５と共に被打抜き体１５Ａとして落下させることができ、第２パンチ２６にシェービングかすが付着することを抑制できる。
（３）第１工程Ｓ１において、もし仮に第１パンチ１７の上面１７ａと第１ダイ２０の下面２０ａとの間の距離寸法ｄ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１０％の距離寸法よりも小さくなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、この場合には、第１パンチ１７をストローク移動させて板材Ｗに対して半抜き加工を施した際に半抜き部１５が板材Ｗから切断されてしまう可能性がある。一方、もし仮に前記距離寸法ｄ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける５０％の距離寸法よりも大きくなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、この場合には、第２工程Ｓ２において、第２パンチ２６が板材Ｗの半抜き部１５を下方に押し込んだとしても、板材Ｗと半抜き部１５との連結部位の厚みが本実施形態の場合に比して厚くなる。その結果、半抜き部１５の打ち抜き及び貫通孔Ｐの側壁面Ｐａのシェービング加工を行う際に第２パンチ２６にかかる負荷が大きくなってしまう。しかし、本実施形態では、前記距離寸法ｄ２が、板材Ｗの厚み寸法ｄにおける３５％に設定されているため、第１工程Ｓ１にて前記半抜き部１５が板材Ｗから切断されることを抑制できると共に、第２工程Ｓ２にて第２パンチ２６の負担を良好に低減できる。【００５２】
（４）もし仮に前記クリアランス（負のクリアランスの幅寸法）Ｃ１が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１％の幅寸法よりも小さくなるように設定されていると、第１工程Ｓ１にて板材Ｗの下面Ｗｂ側に形成されるだれＷｃが大きくなりすぎる可能性がある。すなわち、第２工程Ｓ２にて板材Ｗから被打抜き体１５Ａを打ち抜いた場合にも、だれＷｃの一部が板材Ｗに残ってしまう虞がある。一方、前記クリアランスＣ１が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５％の幅寸法よりも大きくなるように設定されていると、第１パンチ１７が板材Ｗを上方に押圧した際に、その押圧に基づく負荷によって第１パンチ１７及び第１ダイ２０に対する負荷が大きくなる。そのため、第１パンチ１７及び第１ダイ２０の寿命が短くなる虞がある。しかし、本実施形態では、前記クリアランスＣ１が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける２．５％の幅寸法に設定されているため、第１パンチ１７及び第１ダイ２０の長寿命化を良好に図ることができると共に、第２工程Ｓ２にて板材Ｗから被打抜き体１５Ａを打ち抜いた際に、板材Ｗに前記だれＷｃの一部が残ることを抑制できる。【００５３】
（５）第１加工ユニット１３にて第１パンチ１７が板材Ｗを下方から上方に向けて押圧した際に、該板材Ｗが半抜き部１５を中心として上方側へ反ってしまうことがある。しかし、第２加工ユニット１４では、板材Ｗから第２パンチ２６が半抜き部１５を上方から下方に向けて打ち抜く（押圧する）ため、第１加工ユニット１３での半抜き加工の際に生じた板材Ｗの反りを良好に修正することができる。【００５４】
（６）もし仮に前記クリアランス（正のクリアランスの幅寸法）Ｃ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける０．３％の幅寸法よりも小さくなるように設定されていると、第２パンチ２６にて板材Ｗから半抜き部１５を打ち抜く際に第２パンチ２６及び第２ダイ２３にかかる負荷が、大きくなる虞があった。すなわち、第２パンチ２６及び第２ダイ２３の寿命が短くなる可能性があった。一方、前記クリアランスＣ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける８％の幅寸法よりも大きくなるように設定されていると、第２パンチ２６にて板材Ｗを打ち抜き加工した際に、該板材Ｗに「ばり」が発生する可能性があった。しかし、本実施形態では、前記クリアランスＣ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける２．５％の幅寸法に設定されている。従って、第２パンチ２６及び第２ダイ２３の寿命を長くできると共に、第２パンチ２６にて板材Ｗから被打抜き体１５Ａを打ち抜いた際に該板材Ｗに「ばり」が発生することを良好に抑制できる。【００５５】
（７）もし仮に第２パンチ２６の直径寸法Ｄ３と第１パンチ１７の直径寸法Ｄ２との差が０．０２ｍｍよりも短くなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、半抜き部１５と板材Ｗとを繋ぐ連結部位の幅寸法が本実施形態の場合に比して短くなりすぎるため（所謂シェービング代の幅が狭くなりすぎるため）、第２工程Ｓ２では、貫通孔Ｐの側壁面Ｐａにシェービング加工が施しにくくなる虞がある。一方、もし仮に第２パンチ２６の直径寸法Ｄ３と第１パンチ１７の直径寸法Ｄ２との差が０．６ｍｍよりも長くなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、第２工程Ｓ２にて第２パンチ２６が板材Ｗから被打抜き体１５Ａを打ち抜く場合に、第２パンチ２６の端縁部２６ｂは、本実施形態の場合に比して第１工程Ｓ１にて形成された半抜き部１５から離間した部位を剪断することになり、第２パンチ２６にかかる負荷が大きくなってしまう。しかし、本実施形態では、第２パンチ２６は、その直径寸法Ｄ３と第１パンチ１７の直径寸法Ｄ２との差が０．６ｍｍとなるように形成されている。そのため、第２工程Ｓ２にて前記所謂シェービング代の幅を良好に確保できると共に、第２パンチ２６の寿命をさらに長くできる。【００５６】
（８）第１パンチ１７の端縁部１７ｂには、円弧状の面取り加工が施されているため、第１パンチ１７が板材Ｗを上方（第１ダイ２０側）にストローク移動した場合に、第１パンチ１７にかかる負荷を良好に低減できる。また、第１パンチ１７は、前記円弧状の面取り加工が施されたことにより、所謂鈍刃状に形成されていることになるため、第１工程Ｓ１では、板材Ｗにおける第１パンチ１７にて押圧された部位が切断されることを抑制できる。【００５７】
（９）もし仮に第１パンチ１７の端縁部１７ｂの曲面１７ｃが、第１パンチ１７を上下方向に切断した場合に、板材Ｗの厚み寸法ｄにおける７．５％の長さ寸法の曲率半径よりも大きな曲率半径を有する円弧状をなすように形成されたとすると、次のような不具合がある。すなわち、第１工程Ｓ１において板材Ｗに半抜き加工を施した場合に、該板材Ｗに形成されるだれＷｃが大きくなりすぎる虞がある。しかし、本実施形態では、第１パンチ１７の端縁部１７ｂは、その曲面１７ｃが板材Ｗの厚み寸法ｄにおける５％の曲率半径を有するように形成されているため、板材Ｗに形成されるだれＷｃが大きくなりすぎることを良好に抑制できる。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図１３〜図１９に従って説明する。なお、第２の実施形態は、各加工ユニットが第１の実施形態と多少異なっている。したがって、以下の説明においては、第１の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第１の実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。【００５８】
本実施形態のプレス加工装置１１は、第１加工ユニット１３と第２加工ユニット１４とを備えている。この第１加工ユニット１３は、その下型１６上に第１パンチ１７が取付固定されると共に、その上型１９の下面側に第１パンチ１７と対応する第１ダイ２０が取付固定されている。この第１パンチ１７は、略円柱形状をなすように形成されており、その直径寸法Ｄ２が例えば３０ｍｍとなるように形成されている。【００５９】
また、前記第１ダイ２０には、図１３に示すように、断面略円形状をなす第１ダイ孔２１が形成されており、第１パンチ１７との間の負のクリアランスＣ１が板材Ｗの厚み寸法ｄ（例えば４ｍｍ）における３．８％の幅寸法（例えば０．１５ｍｍ）となるように設定されている。すなわち、第１ダイ２０の第１ダイ孔２１は、その直径寸法Ｄ１が例えば２９．７ｍｍとなるように設定されている。また、第１ダイ２０における下面２０ａ側（板材Ｗと対向する側）の内側縁部２０ｂには、所謂アール状をなす曲面２０ｃを有するように加工が施されている。そして、本実施形態における前記第１ダイ２０の内側縁部２０ｂの曲面２０ｃは、第１ダイ２０を上下方向に切断した場合、板材Ｗの厚み寸法ｄ（例えば４ｍｍ）における７．５％の長さ寸法の曲率半径（例えば０．３ｍｍ）を有する円弧状をなすように形成されている。【００６０】
次に、前記第１加工ユニット１３にて実行される第１工程Ｓ１について以下説明する。【００６１】
前記板材Ｗにおいて打ち抜かれる部位が前記第１パンチ１７の上方域に配置されると、前記板材押え部が板材Ｗを上方（第１ダイ２０側）に押し上げ、該板材Ｗの上面Ｗａを第１ダイ２０の下面２０ａに当接させる。そして次に、第１パンチ１７が、前記油圧シリンダの駆動に基づき、下死点位置から上方にストローク移動する。すると、第１パンチ１７の上面（板材Ｗに対向する対向面）１７ａが板材Ｗの下面Ｗｂに当接し、その当接した部位を第１パンチ１７が上方に向けて押圧する。その結果、板材Ｗには、第１ダイ２０側（上方）に向けて突状をなす半抜き部１５が形成される。こうして第１加工ユニット１３では、第１パンチ１７及び第１ダイ２０を上下方向へ相対的に移動させることにより、板材Ｗにおいて被打抜き体１５Ａが打ち抜かれる部位に半抜き加工が施される。【００６２】
そして、前記第１パンチ１７は、前記上死点位置までストローク移動すると、その上方への移動を停止する。この際に、第１パンチ１７は、その上面１７ａが第１ダイ２０の下面２０ａに対して板材Ｗの厚み寸法ｄにおける４５％の距離寸法だけ離間した位置まで接近することになる。そして次に、第１パンチ１７は、前記下死点位置まで移動し、その移動を停止する。すなわち、第１加工ユニット１３における第１工程Ｓ１が終了する。その後、前記板材押え部による板材Ｗの押し上げが停止され、該板材Ｗが第１ダイ２０から離間する。すると、前記板材Ｗは第１加工ユニット１３から第２加工ユニット１４内まで順送りされる。なお、本実施形態における半抜き部１５は、第１ダイ２０の内側縁部２０ｂに所謂アール状の加工が施されているため、第１の実施形態の場合に比して、その上面Ｗａ側のだれ１５ｂが大きくなるように形成される。また、第１加工ユニット１３で形成される半抜き部１５の第１の側壁面１５ｓｈは、第１の実施形態の場合と同様に、第１ダイ２０によってシェービングされるため、剪断面状に形成される。【００６３】
次に、前記第２加工ユニット１４について、図１４〜図１９に基づき以下説明する。【００６４】
第２加工ユニット１４には、その下型２２上に第２ダイ２３が取付固定されると共に、その上型２５の下面側に第２ダイ２３と雌雄関係を有する第２パンチ２６が取付固定されている。前記第２ダイ２３には、図１４に示すように、断面略円形状をなす第２ダイ孔２４が形成されており、該第２ダイ孔２４は、その直径寸法Ｄ４（例えば２９．３ｍｍ）が前記第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１よりも例えば０．４ｍｍだけ大きくなるように設定されている。また、第２ダイ孔２４は、その直径寸法Ｄ４が前記貫通孔Ｐの直径寸法ｄ１よりも僅かに小さくなると共に、後述する被打抜き体１５Ａの直径寸法ｄ３（図１９参照）と略同一寸法となるように設定されている。【００６５】
前記第２パンチ２６は、略円柱形状をなすように形成されており、該第２パンチ２６を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチ１７を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に縮小させた形状をなすように構成されている。また、第２パンチ２６の直径寸法Ｄ３は、第２パンチ２６が板材ＷにおいてだれＷｄが形成された部位を切断（本実施形態ではシェービング）可能になると共に、前記第２ダイ孔２４の直径寸法Ｄ４よりも例えば０．２ｍｍだけ短くなるように設定されている。すなわち、雌雄関係を有する第２パンチ２６及び第２ダイ２３の間のクリアランス（クリアランスの幅寸法）Ｃ２は、正のクリアランス（Ｃ２＝（Ｄ４−Ｄ３）／２＞０）となるように設定されている。そして、本実施形態では、クリアランスＣ２が板材Ｗの厚み寸法ｄ（例えば４ｍｍ）における２．５％の幅寸法（例えば０．１ｍｍ）となるように前記第２ダイ２３が形成されている。【００６６】
次に、前記第２加工ユニット１４にて実行される第２工程Ｓ２について以下説明する。【００６７】
前記第１加工ユニット１３にて半抜き部１５が形成された板材Ｗが第２加工ユニット１４内に搬送され、半抜き部１５が第２パンチ２６の下方に配置されると、第２工程Ｓ２が開始される。すなわち、第２パンチ２６が、図１５に示すように、板材Ｗ（半抜き部１５）に向けて下方にストローク移動し、板材Ｗの半抜き部１５を下方に押し込む。この際に、第２パンチ２６の端縁部２６ｂは、板材Ｗの半抜き部１５の断面円弧状をなす縁部（上側のだれ）に位置対応している。すると、半抜き部１５の第２の側壁面１５ｓｂは、第１の実施形態の場合と同様に、破断面状に形成される。そして、第２パンチ２６によって半抜き部１５がさらに下方に押し込まれると、図１６に示すように、前記半抜き部１５における第１の側壁面１５ｓｈと第２の側壁面１５ｓｂとが繋がる結果、半抜き部１５が板材Ｗから切断された状態となる。【００６８】
そして、図１７に示すように、前記第２パンチ２６が半抜き部１５をさらに下方に押し込むと、第２ダイ２３が半抜き部１５（被打抜き体１５Ａとなる部位）の側壁面（打抜き面）１５ａを剪断し始める。すなわち、第２ダイ２３は、第２パンチ２６によって下方に押圧される半抜き部１５を板材Ｗから打ち抜くと共に、該半抜き部１５の側壁面１５ａに対してシェービング加工を開始する。そして、図１８に示すように、第２パンチ２６の下方へのさらなるストローク移動に伴い前記半抜き部１５の側壁面１５ａには次第にシェービング加工が施されていく。【００６９】
この時点において、半抜き部１５は、未だ板材Ｗの貫通孔Ｐ内に嵌合した状態である。そしてさらに、第２ダイ２３による前記側壁面Ｐａへのシェービング加工が行われていくと、図１９に示すように、半抜き部１５は、第２パンチ２６により前記貫通孔Ｐ外へ押し出されることにより、板材Ｗから打ち抜かれて被打抜き体１５Ａとなり、該被打抜き体１５Ａの側壁面１５ａは、第２ダイ２３によるシェービング加工により、その大部分が剪断面状に形成される。なお、被打抜き体１５Ａの側壁面１５ａのうち剪断面状に形成された部位以外の部分は、半抜き部１５（被打抜き体１５Ａ）が第２パンチ２６からの押圧により板材Ｗから最終的に切断された部位であり、破断面状に形成される。また、板材Ｗには、第２ダイ２３による前記側壁面１５ａに対するシェービング加工によって生じたかす（シェービングかす）が付着するため、その側壁面Ｐａが破断面状に形成される。【００７０】
本実施形態では、上記第１の実施形態の効果（３）〜（５）、（８）及び（９）に加え、さらに以下に示す効果を得ることができる。【００７１】
（１０）もし仮に第１パンチ１７及び第１ダイ２０（第１ダイ孔２１）の間のクリアランスＣ１が正のクリアランスとなるように設定された場合、板材Ｗにおいて第１パンチ１７と第２ダイ２０によって挟まれた部分に引張応力が働くため、第１加工ユニット１３にて第１パンチ１７により板材Ｗを上方に押圧した際に、その押圧した部位が破断して板材Ｗに破断面が形成される可能性がある。しかし、本実施形態では、前記クリアランスＣ１が負のクリアランスであるため、板材Ｗにおいて第１パンチ１７と第２ダイ２０によって挟まれた部分に圧縮応力が働くことにより破断が抑制される結果、第１加工ユニット１３にて板材Ｗに破断面が形成されることを抑制できる。また、第２加工ユニット１４では、板材Ｗに打ち抜き加工を施す際に、半抜き部１５（被打抜き体１５Ａ）の側壁面１５ａに対して第２ダイ２３がシェービング加工を施すようになっている。しかも、第２パンチ２６及び第２ダイ２３の間のクリアランスＣ２は正のクリアランスであるため、第２パンチ２６及び第２ダイ２３が接触することを回避できる。従って、装置自体の大型化及び板材Ｗに打ち抜き加工を施すための工程数の増加を抑制しつつ、板材Ｗから打ち抜かれた被打抜き体１５Ａの側壁面１５ａを剪断面状に形成できると共に、被打抜き体１５Ａに「ばり」が発生することを抑制できる。【００７２】
（１１）第１加工ユニット１３では、板材Ｗにおいて貫通孔Ｐが形成される部位（打ち抜かれる部位）に半抜き部１５を形成し、第２加工ユニット１４では、該半抜き部１５周辺を打ち抜き加工するようになっている。そのため、第２加工ユニット１４にて被打抜き体１５Ａの側壁面１５ａに対してシェービング加工を施した際に発生したシェービングかすを、製品として使用されない板材Ｗに付着させた状態にすることができ、第２パンチ２６にシェービングかすが付着することを抑制できる。【００７３】
（１２）もし仮に前記クリアランス（正のクリアランスの幅寸法）Ｃ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける０．３％の幅寸法よりも小さくなるように設定されていると、第２パンチ２６にて板材Ｗから半抜き部１５を打ち抜く際に第２パンチ２６及び第２ダイ２３にかかる負荷が、大きくなる虞があった。すなわち、第２パンチ２６及び第２ダイ２３の寿命が短くなる可能性があった。一方、前記クリアランスＣ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける８．０％の幅寸法よりも大きくなるように設定されていると、第２パンチ２６及び第２ダイ２３にて板材Ｗから被打抜き体１５Ａを打抜いた際に、該被打抜き体１５Ａに「ばり」が発生する可能性があった。しかし、本実施形態では、前記クリアランスＣ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける２．５％の幅寸法に設定されている。従って、第２パンチ２６及び第２ダイ２３の寿命を長くできると共に、第２パンチ２６及び第２ダイ２３にて板材Ｗから被打抜き体１５Ａを打ち抜いた際に該被打抜き体１５Ａに「ばり」が発生することを良好に抑制できる。【００７４】
（１３）もし仮に第２ダイ２３における第２ダイ孔２４の直径寸法Ｄ４と第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１との差が０．０２ｍｍよりも短くなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、半抜き部１５と板材Ｗとを繋ぐ連結部位の幅寸法が本実施形態の場合に比して小さくなりすぎるため（所謂シェービング代の幅が狭くなりすぎるため）、第２工程Ｓ２では、被打抜き体１５Ａの側壁面１５ａにシェービング加工が施しにくくなる虞がある。一方、もし仮に第２ダイ２３における第２ダイ孔２４の直径寸法Ｄ４と第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１との差が０．６ｍｍよりも大きくなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、第２工程Ｓ２にて第２パンチ２６及び第２ダイ２３が板材Ｗから被打抜き体１５Ａを打ち抜く場合に、第２ダイ２３の内側縁部は、本実施形態の場合に比して第１工程Ｓ１にて形成された半抜き部１５の内周側部位を剪断することになり、第２ダイ２３にかかる負荷が大きくなってしまう。しかし、本実施形態では、第２ダイ２３は、その第２ダイ孔２４の直径寸法Ｄ４と第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１との差が０．４ｍｍとなるように形成されている。そのため、第２工程Ｓ２にて前記所謂シェービング代の幅を良好に確保できると共に、第２ダイ２３の寿命をさらに長くできる。【００７５】
（１４）もし仮に第１ダイ２０の内側縁部２０ｂの曲面２０ｃが、第１ダイ２０を上下方向に切断した場合に、板材Ｗの厚み寸法ｄにおける７．５％の長さ寸法の曲率半径よりも大きな曲率半径を有する円弧状をなすように形成されたとすると、次のような不具合がある。すなわち、第１工程Ｓ１において板材Ｗに半抜き加工を施した場合に、該板材Ｗの上側に形成されるだれが大きくなりすぎる虞がある。しかし、本実施形態では、第１パンチ１７の端縁部１７ｂは、その曲面１７ｃが板材Ｗの厚み寸法ｄにおける７．５％の曲率半径を有するように形成されているため、板材Ｗに形成されるだれＷｃが大きくなりすぎることを良好に抑制できる。
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を図２０に従って説明する。なお、第３の実施形態は、各加工ユニットが第１の実施形態と多少異なっている。したがって、以下の説明においては、第１の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第１の実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。【００７６】
本実施形態のプレス加工装置１１は、第１加工ユニット１３と第２加工ユニット１４とを備えており、所定厚み（例えば３ｍｍ）を有する金属材料からなる板材Ｗ（例えば自動車構造用熱間圧延鋼板（ＪＩＳ  ＳＡＰＨ３７０））に所定形状（本実施形態では断面略円形状）をなす貫通孔Ｐを形成するようになっている。この第１加工ユニット１３は、その下型１６上に第１パンチ１７が取付固定されると共に、その上型１９の下面側に第１パンチ１７と対応する第１ダイ２０が取付固定されている。この第１パンチ１７は、略円柱形状をなすように形成されており、その直径寸法Ｄ２が例えば２０．２ｍｍとなるように形成されている。【００７７】
また、前記第１ダイ２０には、断面略円形状をなす第１ダイ孔２１が形成されており、第１パンチ１７との間の負のクリアランスＣ１が板材Ｗの厚み寸法ｄ（例えば３ｍｍ）における１０％の幅寸法（例えば０．３ｍｍ）となるように設定されている。すなわち、第１ダイ２０における第１ダイ孔２１は、その直径寸法Ｄ１が例えば１９．６ｍｍとなるように設定されている。なお、本実施形態において、第１パンチ１７における上面１７ａ側（板材Ｗと対向する側）の端縁部１７ｂ及び第１ダイ２０における下面２０ａ側（板材Ｗと対向する側）の内側縁部２０ｂには、所謂アール状をなす曲面が形成されるような加工が施されていない。【００７８】
次に、前記第１加工ユニット１３にて実行される第１工程Ｓ１について以下説明する。【００７９】
前記板材Ｗにおいて打ち抜かれる部位が前記第１パンチ１７の上方域に配置されると、前記板材押え部が板材Ｗを上方（第１ダイ２０側）に押し上げ、該板材Ｗの上面Ｗａを第１ダイ２０の下面２０ａに当接させる。そして次に、第１パンチ１７が、前記油圧シリンダの駆動に基づき、下死点位置から上方にストローク移動する。すると、板材Ｗには、第１ダイ２０側（上方）に向けて突状をなす半抜き部１５が形成される。こうして第１加工ユニット１３では、第１パンチ１７及び第１ダイ２０を上下方向へ相対的に移動させることにより、板材Ｗにおいて被打抜き体１５Ａが打ち抜かれる部位に半抜き加工が施される。また、この際に、板材Ｗにおいて第１パンチ１７の端縁部１７ｂと接触した部位は、該第１パンチ１７によってシェービング加工が施される結果、剪断面状に形成される。【００８０】
そして、前記第１パンチ１７は、前記上死点位置までストローク移動すると、その上方への移動を停止する。この際に、第１パンチ１７は、その上面１７ａが第１ダイ２０の下面２０ａに対して板材Ｗの厚み寸法ｄにおける３３％の距離寸法だけ離間した位置まで接近することになる。そして次に、第１パンチ１７は、前記下死点位置まで移動し、その移動を停止する。すなわち、第１加工ユニット１３における第１工程Ｓ１が終了する。その後、前記板材押え部による板材Ｗの押し上げが停止され、該板材Ｗが第１ダイ２０から離間する。すると、前記板材Ｗは第１加工ユニット１３から第２加工ユニット１４内まで順送りされる。【００８１】
次に、前記第２加工ユニット１４について以下説明する。【００８２】
第２加工ユニット１４には、その下型２２上に第２ダイ２３が取付固定されると共に、その上型２５の下面側に第２ダイ２３と雌雄関係を有する第２パンチ２６が取付固定されている。前記第２ダイ２３には、断面略円形状をなす第２ダイ孔２４が形成されており、該第２ダイ孔２４は、その直径寸法Ｄ４（例えば２０．５ｍｍ）が前記第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１よりも例えば０．３ｍｍだけ大きくなるように設定されている。【００８３】
前記第２パンチ２６は、略円柱形状をなすように形成されており、該第２パンチ２６を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチ１７を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されている。また、第２パンチ２６は、その直径寸法Ｄ３が前記第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１よりも０．５ｍｍだけ大きくなるように形成されている。すなわち、第２パンチ２６は、その直径寸法Ｄ３が例えば２０．１ｍｍとなるように設定されている。そのため、第２パンチ２６の直径寸法Ｄ３は、前記第２ダイ孔２４の直径寸法Ｄ４よりも例えば０．４ｍｍだけ短くなる。従って、雌雄関係を有する第２パンチ２６及び第２ダイ２３の間に形成されるクリアランス（クリアランスの幅寸法）Ｃ２は、正のクリアランス（Ｃ２＝（Ｄ４−Ｄ３）／２＞０）となるように設定されている。そして、本実施形態では、クリアランスＣ２が板材Ｗの厚み寸法ｄ（例えば３ｍｍ）における６．７％の幅寸法（例えば０．２ｍｍ）となるように前記第２ダイ２３が形成されている。【００８４】
次に、前記第２加工ユニット１４にて実行される第２工程Ｓ２について以下説明する。【００８５】
前記第１加工ユニット１３にて半抜き部１５が形成された板材Ｗが第２加工ユニット１４内に搬送され、半抜き部１５が第２パンチ２６の下方に配置されると、第２工程Ｓ２が開始される。すなわち、第２パンチ２６が、板材Ｗ（半抜き部１５）に向けて下方にストローク移動し、板材Ｗの半抜き部１５を下方に押し込む。すると、前記半抜き部１５の第２の側壁面１５ｓｂは、破断面状に形成される。そして、第２パンチ２６によって半抜き部１５がさらに下方に押し込まれると、前記半抜き部１５における第１の側壁面１５ｓｈと第２の側壁面１５ｓｂとが繋がる結果、半抜き部１５が板材Ｗから切断された状態となる。【００８６】
そして、前記第２パンチ２６が半抜き部１５をさらに下方に押し込むと、第２パンチ２６が前記貫通孔Ｐの側壁面Ｐａにシェービング加工し始める。この際に、第２パンチ２６の直径寸法Ｄ３は、第１パンチ１７の直径寸法Ｄ３よりも０．１ｍｍだけ小さい。そのため、図２０に示すように、第２パンチ２６によって剪断された部位（図２０では上側部位）Ｐ１は、その直径寸法（例えば２０．１ｍｍ）が第１パンチ１７によって剪断された部位（図２０では下側部位）Ｐ２の直径寸法（例えば２０．２ｍｍ）よりも小さくなるように形成される。そのため、本実施形態のプレス加工装置１１によって板材Ｗに形成された貫通孔Ｐには、上側部位Ｐ１と該上側部位Ｐ１の直径寸法よりも大きな直径寸法を有する下側部位Ｐ２とが形成される。【００８７】
本実施形態では、上記第１の実施形態の効果（１）〜（５）、（８）及び（９）に加え、さらに以下に示す効果を得ることができる。【００８８】
（１５）もし仮に第２パンチ２６の直径寸法Ｄ３と第１ダイ２０における第１ダイ孔２１のの直径寸法Ｄ１との差が０．０２ｍｍよりも小さくなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、半抜き部１５と板材Ｗとを繋ぐ連結部位の幅寸法が本実施形態の場合に比して小さくなりすぎるため（所謂シェービング代の幅が狭くなりすぎるため）、第２工程Ｓ２では、貫通孔Ｐにおける上側部位Ｐ１の側壁面Ｐａにシェービング加工が施しにくくなる虞がある。一方、もし仮に第２パンチ２６の直径寸法Ｄ３と第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１との差が０．６ｍｍよりも大きくなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、第２工程Ｓ２にて第２パンチ２６及び第２ダイ２３が板材Ｗから被打抜き体１５Ａを打ち抜く場合には、第２パンチ２６の端縁部２６ｂにかかる負荷が大きくなってしまう。しかし、本実施形態では、第２パンチ２６は、その直径寸法Ｄ３と第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の直径寸法Ｄ１との差が０．５ｍｍとなるように形成されている。そのため、第２工程Ｓ２にて前記所謂シェービング代の幅を良好に確保できると共に、第２パンチ２６の寿命をさらに長くできる。【００８９】
なお、前記各実施形態は以下のような別の実施形態（別例）に変更してもよい。【００９０】
・前記第１の実施形態において、第１パンチ１７の端縁部１７ｂは、その曲面１７ｃの曲率半径が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける７．５％の曲率半径以下の曲率半径であれば、任意の曲率半径（例えば、前記厚み寸法ｄにおける１．５％の曲率半径）になるように形成されていてもよい。【００９１】
・前記第１の実施形態において、第１ダイ２０の内側縁部２０ｂは、その縦断面形状が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５．０％の直径寸法以下の任意の直径寸法（例えば、厚み寸法ｄの１０％の直径寸法）の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。また、第２パンチ２６の端縁部２６ｂは、その縦断面形状が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５．０％の直径寸法以下の任意の直径寸法（例えば、厚み寸法ｄの５％の直径寸法）の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。【００９２】
・前記第２の実施形態において、第１ダイ２０の内側縁部２０ｂは、その曲面２０ｃの曲率半径が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける７．５％の曲率半径以下の曲率半径であれば、任意の曲率半径（例えば、前記厚み寸法ｄにおける６％の曲率半径）になるように形成されていてもよい。【００９３】
・前記第２の実施形態において、第１パンチ１７の端縁部１７ｂは、その縦断面形状が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５．０％の直径寸法以下の任意の直径寸法（例えば、厚み寸法ｄの５％の直径寸法）の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。また、第２パンチ２６の端縁部２６ｂは、その縦断面形状が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５．０％の直径寸法以下の任意の直径寸法（例えば、厚み寸法ｄの５％の直径寸法）の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。【００９４】
・前記第３の実施形態において、第１パンチ１７の端縁部１７ｂは、その縦断面形状が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５．０％の直径寸法以下の任意の直径寸法（例えば、厚み寸法ｄの５％の直径寸法）の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。また、第１ダイ２０の内側縁部２０ｂは、その縦断面形状が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５．０％の直径寸法以下の任意の直径寸法（例えば、厚み寸法ｄの１０％の直径寸法）の円形状の一部をなすように形成されてもいてよい。また、第２パンチ２６の端縁部２６ｂは、その縦断面形状が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５．０％の直径寸法以下の任意の直径寸法（例えば、厚み寸法ｄの５％の直径寸法）の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。さらに、第２パンチ２６の端縁部２６ｂは、その縦断面形状が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１５．０％の直径寸法以下の任意の直径寸法（例えば、厚み寸法ｄの５％の直径寸法）の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。【００９５】
・前記第１の実施形態において、第２パンチ２６は、その直径寸法Ｄ３と第１パンチ１７の直径寸法Ｄ２との差が０．０２ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲内であれば、前記直径寸法Ｄ３と直径寸法Ｄ２との差が任意の直径寸法（例えば０．１ｍｍ）になるように形成されていてもよい。【００９６】
・前記第１の実施形態において、第１パンチ１７及び第２パンチ２６は、上下方向と直交する方向に切断した場合の各断面形状を、板材Ｗに形成する貫通孔Ｐの断面形状（孔形状）に応じて任意の断面形状（例えば、断面多角形状）となるようにそれぞれ構成してもよい。ただし、第２パンチ２６は、その断面形状が前記第１パンチ１７の断面形状を略相似的に拡大させた形状であることが望ましい。【００９７】
すなわち、第１パンチ１７及び第２パンチ２６は、断面形状が略正方形状にそれぞれ形成されたものであってもよい。ここで、図２１に示すように、第１パンチ１７の断面（以下、「第１パンチ断面」と示す。）１７Ａと第２パンチ２６の断面（以下、「第２パンチ断面」と示す。）２６Ａとを上下方向において模式的に重ね合わせたとする。この場合、互いに相似形状をなす外周部位１７ｄ，２６ｄ同士の間の距離寸法ｄａは、０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内であれば、任意の距離寸法（例えば０．１５ｍｍ）に設定されていてもよい。この場合、第１パンチ断面１７Ａの上辺と第２パンチ断面２６Ａの上辺との間の距離寸法、及び第１パンチ断面１７Ａの右辺と第２パンチ断面２６Ａのとの間の距離寸法は、それぞれ前記距離寸法ｄａとなる。同様に、第１パンチ断面１７Ａの下辺と第２パンチ断面２６Ａの下辺との間の距離寸法、及び第１パンチ断面１７Ａの左辺と第２パンチ断面２６Ａの左辺との間の距離寸法もまた、それぞれ前記距離寸法ｄａとなる。なお、ここでいう「上下左右」は、図２１における「上下左右」を示すものである。【００９８】
・また、前記第１の実施形態のプレス加工装置１１は、図２２及び図２３に示すように、他の加工装置（例えば、前記各パンチ１７，２６や各ダイ２０，２３とは大きさや形状が異なるパンチ及びダイを有するプレス加工装置）と共にキャリア４０を形成するためのものであってもよい。なお、キャリア４０とは、オートマチックトランスミッションのプレス成型部品の一種である。【００９９】
・また、前記第２の実施形態においても、第１パンチ１７及び第２パンチ２６は、上下方向と直交する方向に切断した場合の各断面形状を、板材Ｗに形成する貫通孔Ｐの断面形状（孔形状）に応じて任意の断面形状（例えば、断面多角形状）となるようにそれぞれ構成してもよい。すなわち、第２の実施形態のプレス加工装置１１は、図２４に示すように、外側面（側壁面１５Ａ）側に複数の突起３５が形成されてなるバッキングプレート３６を形成するためのものであってもよい。この場合において、第２ダイ２３は、その第２ダイ孔２４の孔形状が第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の孔形状を略相似的に縮小させた形状であることが望ましい。【０１００】
・さらに、前記第３の実施形態においても、第１パンチ１７及び第２パンチ２６は、上下方向と直交する方向に切断した場合の各断面形状を、板材Ｗに形成する貫通孔Ｐの断面形状（孔形状）に応じて任意の断面形状（例えば、断面多角形状）となるようにそれぞれ構成してもよい。この場合において、第２パンチ２６は、その断面形状が第１ダイ２０における第１ダイ孔２１の孔形状を略相似的に拡大させた形状であることが望ましい。【０１０１】
・前記各実施形態において、第２パンチ２６は、クリアランスＣ２が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける０．３％〜８％の幅寸法の範囲内であれば任意の幅寸法（例えば、前記厚み寸法ｄにおける１％の幅寸法）になるように形成されていてもよい。【０１０２】
・前記各実施形態において、第１パンチ１７は、クリアランスＣ１が板材Ｗの厚み寸法ｄにおける１％〜１５％の幅寸法の範囲内であれば任意の幅寸法（例えば、前記厚み寸法ｄにおける３．０％の幅寸法）になるように形成されていてもよい。【０１０３】
・前記第２の実施形態において、第２ダイ２３は、該第２ダイ２３の断面の内周部位と第１ダイ２０の断面の内周部位との間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内で任意の距離寸法（例えば３ｍｍ）となるように構成されていてもよい。このように構成した場合、第２加工ユニット１４において、第２ダイ２３は、被打抜き体１５Ａの側壁面１５ａの一部のみを剪断することになる。すなわち、被打抜き体１５Ａは、直径寸法が大きい大径部と、該大径部よりも直径寸法が小さい小径部とが上下方向に連設されることになる。【０１０４】
・前記各実施形態において、第１加工ユニット１３にて板材Ｗに半抜き加工を施した際における第１パンチ１７の上面１７ａと第１ダイ２０の下面２０ａとの上下方向の距離寸法ｄ２は、前記厚み寸法ｄにおける１０％〜５０％の距離寸法の範囲内であれば任意の距離寸法となるように設定されたものであってもよい。例えば、前記距離寸法ｄ２が前記厚み寸法ｄにおける４０％の距離寸法となるように設定されていてもよい。【０１０５】
・前記第１の実施形態において、プレス加工装置は、図２５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、板材３０に対して切欠き部３１を形成するプレス加工装置１１に具体化してもよい。すなわち、第１工程Ｓ１では、板材３０において切欠き部３１が形成される部位に半抜き部３２を形成する。そして、第２工程Ｓ２では、前記板材３０の半抜き部３２を打ち抜き加工すると共に、切欠き部３１の側壁面３１ａをシェービング加工する。その結果、板材３０には、剪断面状に加工された側壁面３１ａを有する切欠き部３１が形成される。【０１０６】
・前記各実施形態において、プレス加工装置１１は、第１パンチ１７が第１加工ユニット１３における上型１９の下面側に取付固定されると共に、第２パンチ２６が第２加工ユニット１４における下型２２の上面側に取付固定された構成であってもよい。この場合、第１工程Ｓ１においては、図２５（ａ）に示すように、板材３０に下方に向けて突状をなす半抜き部３２が形成されることになる。【０１０７】
・前記各実施形態において、プレス加工装置１１は、第１パンチ１７が第１加工ユニット１３における上型１９の下面側に取付固定されると共に、第２パンチ２６が第２加工ユニット１４における上型２５の下面側に取付固定された構成であってもよい。このように構成した場合は、第１加工ユニット１３の第１工程Ｓ１により半抜き部３２が形成された板材３０を、半抜き部３２の凸部が上方を向くように反転させた後に、第２加工ユニット１４内に搬入するようにしてもよい。【０１０８】
・前記各実施形態において、プレス加工装置１１は、オートマチックトランスミッションの成型部品であれば任意の成型部品を形成するものに具体化してもよい。また、無段変速機用ベルトのエレメントを形成するものに具体化してもよい。すなわち、薄板ではない比較的板厚のある部品であれば任意の成型部品を形成するものであってもよい。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年5月24日(2006.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】請求の範囲
【請求項１】（補正後）板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において、
第１上型及び第１下型を有し、
第１上型及び第１下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第１上型には、対向する第１パンチ及び第１ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第１下型には、前記第１パンチ及び第１ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第１パンチと前記第１ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き加工を施す第１加工ユニットと、
第２上型及び第２下型を有し、
第２上型及び第２下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第２上型には、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第２下型には、前記第２パンチ及び第２ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第２パンチと前記第２ダイとの間には正のクリアランスが設定され、前記第１加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を前記第２パンチにより被打抜き体として打ち抜いたとき、同板材の被打抜き体が打ち抜かれる部位には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第２パンチがシェービング加工を施す第２加工ユニットと
を備え、
前記第２パンチは、前記第１パンチが前記第１上型に取付固定される場合には前記第２下型に取付固定され、前記第１パンチが前記第１下型に取付固定される場合には前記第２上型に取付固定され、
前記第１パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部には、曲面を有するように面取り加工が施され、該曲面は、前記第１パンチを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなしており、
前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されると共に、第２パンチの前記断面形状と第１パンチの前記断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、両断面形状の外周部位同士の間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されるプレス加工装置。
【請求項２】（補正後）板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において、
第１上型及び第１下型を有し、
第１上型及び第１下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第１上型には、対向する第１パンチ及び第１ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第１下型には、前記第１パンチ及び第１ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第１パンチと前記第１ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き加工を施す第１加工ユニットと、
第２上型及び第２下型を有し、
第２上型及び第２下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第２上型には、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第２下型には、前記第２パンチ及び第２ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第２パンチと前記第２ダイとの間には正のクリアランスが設定され、前記第１加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を前記第２パンチにより被打抜き体として打ち抜いたとき、同板材の被打抜き体が打ち抜かれる部位には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第２パンチがシェービング加工を施す第２加工ユニットと
を備え、
前記第２パンチは、前記第１パンチが前記第１上型に取付固定される場合には前記第２下型に取付固定され、前記第１パンチが前記第１下型に取付固定される場合には前記第２上型に取付固定され、
前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に縮小させた形状をなすように構成され、
前記第１ダイには、上下方向に延びる挿通孔が貫通形成されており、前記第２パンチは、該第２パンチの前記断面形状が前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されると共に、第２パンチの前記断面形状と前記挿通孔の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、両断面形状の外周部位同士の間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されるプレス加工装置。
【請求項３】（補正後）板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において、
第１上型及び第１下型を有し、
第１上型及び第１下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第１上型には、対向する第１パンチ及び第１ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第１下型には、前記第１パンチ及び第１ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第１パンチと前記第１ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記第１パンチ及び第１ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き加工を施す第１加工ユニットと、
第２上型及び第２下型を有し、
第２上型及び第２下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、
前記第２上型には、雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第２下型には、前記第２パンチ及び第２ダイのうち何れか他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第２パンチと前記第２ダイとの間には正のクリアランスが設定され、前記第１加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を前記第２パンチにより被打ち抜き体として打ち抜くとき、該被打抜き体には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第２ダイがシェービング加工を施す第２加工ユニットと
を備え、
前記第２パンチは、前記第１パンチが前記第１上型に取付固定される場合には前記第２下型に取付固定され、前記第１パンチが前記第１下型に取付固定される場合には前記第２上型に取付固定され、
前記第１ダイにおける前記板材と対向する側の内側縁部には、曲面を有するように面取り加工が施され、該曲面は、前記第１ダイを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなしており、
前記第１ダイ及び第２ダイには、上下方向に延びる挿通孔がそれぞれ貫通形成されており、前記第２ダイは、該第２ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の断面形状が前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の断面形状を相似的に縮小させた形状をなすように構成されると共に、第２ダイにおける挿通孔の前記断面形状と第１ダイにおける挿通孔の前記断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、両断面形状の外周部位同士の間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されるプレス加工装置。
【請求項４】（補正後）前記第１加工ユニットは、前記第１パンチを前記第１ダイに対して相対的に接近させる場合、前記板材の厚み寸法における１０％〜５０％の距離寸法だけ離間した位置まで接近させるように構成されている請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項５】（補正後）前記第１パンチは、前記負のクリアランスの幅寸法が前記板材の厚み寸法に対して１％〜１５％の幅寸法となるように形成されている請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項６】（補正後）前記第２パンチは、前記正のクリアランスの幅寸法が前記板材の厚み寸法に対して０．３％〜８％の幅寸法となるように形成されている請求項１〜請求項５のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項７】（補正後）前記第２パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部には、曲面を有するように面取り加工が施されている請求項１〜請求項６のうち何れか一項に記載のプレス加工装置。
【請求項８】（補正後）前記第２パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部の曲面は、前記第２パンチを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなすように形成されている請求項７に記載のプレス加工装置。
【請求項９】（補正後）請求項１〜請求項８のうち何れか一項に記載のプレス加工装置にて板材から被打抜き体が打ち抜かれることにより製造された打抜き加工品。
【請求項１０】（補正後）板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、
雌雄関係を有する第１パンチ及び第１ダイを用い、前記板材において被打抜き体が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施して該板材に突状をなす半抜き部を形成する第１工程と、
雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイを用い、前記半抜き部が突出する側から該半抜き部を被打抜き体として打ち抜く際に、その被打抜き体が打ち抜かれる部位における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第２パンチがシェービング加工を施す第２工程とを備え、
前記第１パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部には、曲面を有するように面取り加工が施され、該曲面は、前記第１パンチを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなしており、
前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されると共に、第２パンチの前記断面形状と第１パンチの前記断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、両断面形状の外周部位同士の間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されるプレス加工方法。
【請求項１１】（補正後）板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、
雌雄関係を有する第１パンチ及び第１ダイを用い、前記板材において被打抜き体が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施して該板材に突状をなす半抜き部を形成する第１工程と、
雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイを用い、前記半抜き部が突出する側から該半抜き部を被打抜き体として打ち抜く際に、その被打抜き体が打ち抜かれる部位における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第２パンチがシェービング加工を施す第２工程とを備え、
前記第２パンチは、該第２パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第１パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に縮小させた形状をなすように構成され、
前記第１ダイには、上下方向に延びる挿通孔が貫通形成されており、前記第２パンチは、該第２パンチの前記断面形状が前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されると共に、第２パンチの前記断面形状と前記挿通孔の断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、両断面形状の外周部位同士の間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されるプレス加工方法。
【請求項１２】（補正後）板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、
雌雄関係を有する第１パンチ及び第１ダイを用い、前記板材において被打抜き体が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施して該板材に突状をなす半抜き部を形成する第１工程と、
雌雄関係を有する第２パンチ及び第２ダイを用い、前記半抜き部が突出する側から該半抜き部を被打抜き体として打ち抜く際に、その被打抜き体における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第２ダイがシェービング加工を施す第２工程とを備え、
前記第１ダイにおける前記板材と対向する側の内側縁部には、曲面を有するように面取り加工が施され、該曲面は、前記第１ダイを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における７．５％の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなしており、
前記第１ダイ及び第２ダイには、上下方向に延びる挿通孔がそれぞれ貫通形成されており、前記第２ダイは、該第２ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の断面形状が前記第１ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の断面形状を相似的に縮小させた形状をなすように構成されると共に、第２ダイにおける挿通孔の前記断面形状と第１ダイにおける挿通孔の前記断面形状とを上下方向において重ね合わせた場合に、両断面形状の外周部位同士の間の距離寸法が０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの距離寸法となるように構成されるプレス加工方法。
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【国際調査報告】
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2006080356.tif 000028
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