JPH0732055A - シート状素材製物品の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】網目の大きさを変えることなく金網を断面ジグ
ザグ状に曲げ加工したり、金属板製物品の中空部に脹ら
み部を形成したりすることを、容易に行えるようにす
る。 【構成】プレス装置における下型７と上型１０とのうち
何れか一方に、ウレタンゴム等の弾性体１３を設け、こ
の弾性体１３を介して金網等のシート状素材を曲げ変形
させる。弾性体１３が自由に変形するため、シート状素
材４は、反対側に位置した型７，１０に対して押圧され
て塑性変形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金網や薄鋼板のような
塑性変形可能なシート状素材から種々の断面形状の物品
を製造するにおいて、その製造方法の改良に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】薄鋼板を塑性加工して筒状等の物品を製
造する場合、鋼製等の雌型と雄型とをプレス装置に取付
けて、これら雌雄一対の型で薄鋼板等の素材を挟圧する
ことにより、両型の合わせ面の形状に倣った断面形状に
塑性加工するようにしていることは周知の通りであり、
このプレス装置を使用した製造方法は、同一形状のもの
を効率良く量産できるので、生産性を向上できる利点を
有する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、金網でフィ
ルターを製造する場合、加工に際して網目が変化しては
ならないと言う制約がある一方、従来の鋼製等の型を備
えたプレス装置を金網の曲げ加工に適用したに過ぎない
場合には、加工に際して金網に伸びが発生するため、金
網の網目が不均一な状態で変化してしまい、フィルター
としての役割を果たすことができなくなる。

【０００４】このため従来は、フィルターをプレス装置
で曲げ加工することは行われておらず、素材金網を溶接
することにて袋状のフィルターを形成し、このフィルタ
ーの口部にリング状の口金を嵌着するようにしている
が、この方法は、生産性が著しく低いばかりか、フィル
ターの濾過面積を増大することができないため、濾過効
率が低いと言う問題があった。

【０００５】また、例えばプレス装置でリング状の金属
板を断面コ字状等の中空状に形成する場合、中空部の溝
間隔が同じである場合には、最初に、金属板を雌雄一対
の型で最初に断面Ｌ字状に折り曲げてから、次いで、他
の一対の型にて、Ｌ字状の素材板の側板を押圧すること
によって断面コ字状に形成することができるが、例え
ば、中空部の溝間隔が奥部に向かって広がるように形成
する場合のように、中空部に脹らみ部を形成する場合に
は、単に二つの型で挟圧するだけでは曲げ加工すること
ができず、加工が頗る厄介であると言う問題があった。

【０００６】また、例えば１枚の金属板をプレス装置で
フラスコ状に曲げ加工することも従来は困難であった。
本発明は、金網を、その網目の大きさを変えることなく
適宜の断面形状に曲げ加工したり、或いは、金属板製物
品の中空部に脹らみ部を形成したりすることを、至極容
易に行えるようにした製法及び装置を提供することを目
的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、金網や金属板等の塑性変形可能なシート状素
材を、当該シート状素材の一方の面に接当する成形型と
他方の面に接当する成形型とで挟圧することにより、シ
ート状素材を適宜の形状に塑性変形させるようにした物
品の製造方法において、前記両型のうち何れか一方の型
における少なくともシート状素材に接当する部位をウレ
タンゴム等の弾性体にて形成するか、又は、両型のうち
何れか一方の型とシート状素材との間にウレタンゴム等
の弾性体を介挿するかして、その状態で両型にてシート
状素材を挟圧する構成にした。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜図２では、金網製物品の一例としてのフィ
ルター１を示しており、このフィルター１は、筒状で且
つ断面ジグザグ状に形成されており、このフィルター１
の口部１ａに、金属板製のリングを二重に折り曲げて成
る口金２を嵌着している。このフィルター１は、図２に
一点鎖線で示すような種々の管路３に装着して使用され
る。なお、口金３は、図２（ｃ）に示すように、単なる
断面Ｕ字状に形成しても良い。

【０００９】前記フィルター１を素材金網４から加工す
るためのプレス装置５と加工工程を、図３〜図１０で示
しており、以下、これを説明する。前記プレス装置５
は、ベース体６に取付けた下成形型（雌型）（以下単に
「下型」と言う）７と、昇降自在なラム８の下面に円板
９を介して取付けた上型（雄型）（以下「上型」と言
う）１０とを備えており、上型１０を、フィルター１の
内面に密着するよう平断面凹凸状に形成し、その付け根
には、凹凸部の外接円の直径よりもやや大径のカッター
部１１を設けている。

【００１０】前記下型７には、前記上型１０が取付く円
板９よりも大径の孔１２が穿設されており、この孔１２
内に、ウレタンゴム等の軟質又は比較的軟質な弾性素材
をリング状に形成して成る弾性体１３を 摺動自在で且
つ落下不能に嵌挿すると共に、弾性体１３にて支持され
た押さえ板１４を上下摺動自在に嵌挿し、この押さえ板
１４に、前記上型１０のカッター部１１がきっちり嵌ま
り得る孔１４ａを穿設している。

【００１１】前記弾性体１３は、その内径が押さえ板１
４の内径よりも若干大きく、上下長さが上型１０の上下
長さよりもある程度長くなるように形成している。ま
た、上型１０におけるカッター部１１の上下高さ寸法
を、押さえ板１４の厚さ寸法よりも大きい寸法に設定し
ている。以上の構成において、帯状の素材金網４を下型
７上において一定方向に間欠的に移送する途次、素材金
網４の移送を停止すると共に素材金網４を固定せずにフ
リーにした状態で上型１０を下降させると、素材金網４
は、網目の大きさを変えることなくプリーツ状に皺をよ
らせながら、押さえ板１４の内周縁から下型７内に押し
込まれて行き、上型１０の下降途次において、図７に示
すように、素材金網４のうち上型１０を覆った部分４ａ
が、カッター部１１と押さえ板１４とのせん断作用によ
って打ち抜かれる。

【００１２】次いで、上型１０が取付く円板９によって
押さえ板１４が押し下げられると、弾性体１３は、図８
及び図９に示すように上半径内向きに膨れ出るように変
形し、この内向き膨れ変形により、素材金網４から切断
された部位４ａが、弾性体１３にて上型１０の外周面に
対して満遍なく押圧されるため、素材金網４ａは上型１
０の外面に倣うように凹凸状の断面形状に曲げ加工され
て、フィルター１が得られる。

【００１３】この過程において、上型１０のカッター部
１１と押さえ板１４とで素材金網４ａが打ち抜かれたと
き、打ち抜かれた素材金網４ａは、自身の弾性復元力に
よって弾性体１３の内周面に突っ張った状態になるた
め、打ち抜かれた素材金網４ａが脱落することはない。
次いで、上型１０が下死点まで下降してから上昇する
と、弾性リング１３に対する上下方向の押圧が解除され
るため、弾性リング１３は自身の弾性復元力によって元
の形状に復元し、それに伴って押さえ板１４も元の位置
に上昇する。

【００１４】そして、曲げ加工されたフィルター１は、
スプリングバックによって半径外向きに僅かに広がる傾
向を呈するため、図１０に示すように、上型１０の上昇
によって弾性体１３による押圧が解除されるのと同時
に、上型１０から抜け出てベース６の孔６ａに向けて落
下する。このように、素材金網４を一定寸法ずつ間欠的
に移送しながら、上型１０を下型７に向けて下降するこ
とを繰り返すだけで、断面ジグザグ状のフィルター１を
連続的に製造することができるのである。

【００１５】そして、上型１０の外面の表面積と、素材
金網４のうち抜かれる部位４ａの面積とが同じになるよ
うに、上型１０における凹凸の数や、山と谷との高低差
等を設定しておくことにより、フィルター１の網目の大
きさを全体にわたって均一化することができるから、フ
ィルター１の品質を格段に向上することができるのであ
り、また、断面ジグザグ状に屈曲したことにより、濾過
面積が格段に増大するから、濾過性能を飛躍的に向上す
ることができるのである。

【００１６】上記のような方法で製造されたフィルター
１は、その口部１ａをリング状に潰し加工してから（又
は潰し加工することなく）、口部１ａに口金２を嵌着す
ることによって製品となる。上記の実施例は、帯状の素
材金網４からの打ち抜きと曲げ加工とを、上型１０の上
下往復動にて一連に行うようにした場合であったが、図
１１に第２実施例として示すように、予め円形に打ち抜
かれた素材金網４ａを下型７にセットして、上型１０と
下型７とで曲げ加工のみを行うようにしても良い。

【００１７】この第２実施例では、上型１０に、当該上
型１０における凹凸部の外接円と同じ直径の非凹凸部１
０ａを設け、この軸部１０ａに対して、弾性体１３の上
部を介して素材金網４ａの縁部を押圧することにより、
フィルター１の口部１ａをリング状に潰し加工するよう
にしている（第１実施例でも同様にしても良い）。上記
両実施例は、下型７に弾性体１３を設けた場合であった
が、図１３〜図１４に第３実施例として示すように、下
型７の内周面を平断面凹凸状（ジグザグ状）に形成する
一方、上型１１の全体をウレタンゴム等の弾性体１３に
て形成し、上型１１を下向きに押圧して、弾性体製の上
型１０を下型７内に充満することにより、素材金網４ａ
を下型７の内周面に対して半径外向きに押圧するように
しても良い。

【００１８】この場合、下型７の上部における内周面を
非凹凸部７ａに形成し、この非凹凸部７ａに対して素材
金網４ａの上端部を押圧することにより、フィルター１
の口部１ａをリング状に潰し加工するようにしている
（図１４（ｂ）参照）。なお、この第３実施例の場合、
下型７を水平方向に分離可能な割り型に形成して、互い
に密着させた状態でフィルター１の曲げ加工を行い、曲
げ加工が終了すると互いに離反させて、フィルター１を
下方に落下させるようにしても良い。

【００１９】図１５に示すのは第４実施例であり、この
うち（ａ）は、第１及び第２の実施例のように下型７に
リング状の弾性体１３を設けた場合において、当該弾性
体１３の内周面を、上型１０の断面形状と相似形の断面
形状に形成したものであり、また、図１５（ｂ）に示す
のは、前記第３実施例のように上型１０を弾性体１３と
した場合において、当該上型１０（１３）の断面形状
を、下型７の断面形状の相似形に形成したもので、この
ように形成すると、素材金網４ａに対する押圧力を一層
均等化することができる利点を有する。

【００２０】図１６に示すのは、金網製や不織布製等の
複数枚の濾材１７を断面略コ字状の金属板製フレームリ
ング１８にてかしめ固定して成る積層型フィルターであ
り、この積層型フィルター１６におけるフレームリング
１８の断面形状は、従来は、図１７（ｂ）に示すよう
に、上面板と下面板との隙間間隔が等しくなるように形
成されており、（ｂ′）に示す工程で製造されていた。

【００２１】すなわち、リング状に打ち抜いた素材金属
板１９を、プレス装置にて断面Ｌ字状に曲げ加工してか
ら、もう１回プレス加工して断面横向きＵ字状に折り曲
げ、このＵ字状に折り曲げられたフレームリング１８
に、重ね合わせた複数枚の濾材１７の縁部を弾性に抗し
て挿入し、次いで、一対の上下一対の型にてフレームリ
ング１８を潰し加工すると言う工程で行われる。

【００２２】ところで、複数枚の濾材１７を同じ直径に
打ち抜いてから重ねるに際し、図１８（ａ）に示すよう
に濾材１７がずれてしまうことが多く、このずれた状態
で重ねた濾材１７をフレームリング１８に挿入できるよ
うにするために、各濾材１７の直径Ｄを小さめに形成し
ており、このため、フレームリング１８による保持強度
が小さいと言う問題があった。

【００２３】また、図１８（ｂ）に示すように、濾材１
７を構成する条線１７ａの端部がボール状になっている
等して、濾材１７の外周縁の厚さが厚くなっている場合
も、フレームリング１８による濾材１７の保持力が弱か
った。この点については、図１７（ａ）（ａ′）に示す
ように、フレームリング１８が半径外側の部位において
溝幅が大きくなるように、換言すると、フレームリング
１８の周縁に脹らみ部１８ａを形成すると、濾材１７の
ずれや厚さの違いをこの脹らみ部１８ａで吸収すること
ができるので、フレームリング１８による濾材１７の保
持強度を向上できることになる。

【００２４】ところが、通常のプレス装置における上下
型で素材板を挟圧するだけでは、このように脹らみ部１
８ａを備えた形状に形成することはできなかった。しか
し、本願発明の方法を使用すると、脹らみ部１８ａを備
えたフレームリング１８を容易に製造することができ
る。その例を図１９〜２１の第５実施例で示している。

【００２５】すなわち、先ず、図１９に示すように、上
型１０と下型７とから成るプレス装置５にて素材板１９
を断面Ｌ字状に屈曲するにおいて、先ず、下向き凸状の
凹み２０を形成しておく。次いで、図２０に示すよう
に、素材板１９を下型７に装着し、リング状に形成した
ウレタンゴム製等の弾性体１３を凹み２０に嵌め込む
か、又は、図２１に示すように、外周部を厚肉に形成し
た円板状の弾性体１３を素材板１９内に内に嵌め込むか
して、その状態で、素材板１９における筒部１９ａを上
型１０にて押圧する。

【００２６】すると、内周部に弾性体１３が詰まった状
態で素材板１９の筒部１９ａが内向きに曲げられるた
め、素材板１９は、上型１０の下面に沿った状態に曲げ
られ、その結果、脹らみ部１８ａを備えたフレームリン
グ１８を得ることができる。そして、脹らみ部１８ａが
曲げ加工してから、弾性体１３をその弾性に抗してフレ
ームリング１８から抜き外す。この場合、弾性体１３
は、取り外しを容易にするため、二つ割状に形成してお
いても良い。

【００２７】図２２に示すのは、底部に脹らみ部２１ａ
を備えた金属板製の物品２１であり、この物品２１は、
図２３に示す第５実施例で、容易に製造することができ
る。すなわち、先ず、１枚の金属板を上下一対のプレス
型にて深絞りすることにて、溝幅が同じ間隔に形成され
た有底筒状の中間品２２を形成し、この中間品２２を、
横向きの凹所７ｂを備えた下型７に嵌め込む一方、上型
１０の下部に弾性体１３を離脱不能に装着して、弾性体
１３を中間品２２内に押し込むことにて、物品２１の脹
らみ部２１ａを形成し、次いで、上型１０を引き上げ
る。

【００２８】この第６実施例と同様の方法により、１枚
の金属板を２回プレス加工するだけで、例えば、フラス
コ状の物品や瓢箪形の物品を至極容易に製造することが
できる。なお、この第６実施例では、成形後に物品２１
を抜き取りできるようにするために、下型７は、紙面と
直交した方向に接近・離反するよう二つの割型に形成し
ている。

【００２９】

【発明の作用・効果】以上のように、本発明によると、
ウレタンゴム等の弾性体が自由に弾性変形することを利
用して、金網や鋼板等のシート状素材を所望の形状に曲
げ加工するもので、金網を、その網目の粗さを変えるこ
となく適宜の断面形状に曲げ変形したり、金属板製物品
の中空部に脹らみ部を形成したりすることを、簡単なプ
レス装置等を利用して至極容易に行うことができるか
ら、濾過効率の高い金網製のフィルターや、脹らみ部を
備えた金属板製物品等を、至極安価に製造できる効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は金網製フィルターの斜視図、（ｂ）は
同じく金網製フィルターの分離斜視図である。

【図２】（ａ）は図１（ａ）のIIａ−IIａ視断面図、
（ｂ）は図１（ａ）のIIｂ−IIｂ視断面図、（ｃ）は口
金の別例図である。

【図３】第１実施例に係る図で、図１及び図２における
フィルターを製造するプレス装置を示す図である。

【図４】図３のIV−IV視断面図である。

【図５】図３のＶ−Ｖ視平面図である。

【図６】図３のVI−VI視断面図である。

【図７】フィルターの加工工程を示す図である。

【図８】図７の次の過程を示す図である。

【図９】図８のIX−IX視断面図である。

【図１０】図９の次の過程を示す図である。

【図１１】第２実施例に係るプレス装置を示す図であ
る。

【図１２】図１１のＸII−ＸII視断面図である。

【図１３】第３実施例に係るプレス装置を示す図であ
る。

【図１４】（ａ）は図１３のXIVａ−XIVａ視断面図、
（ｂ）は図１３のXIVｂ−XIVｂ視断面図である。

【図１５】第４実施例を示す図である。

【図１６】積層型フィルターの斜視図である。

【図１７】図１６におけるフィルターのフレームリング
の形態を示す断面図及び加工工程を示す図で、（ａ）
（ａ′）は望ましい形態の図、（ｂ）（ｂ′）は従来例
を示す。

【図１８】（ａ）は図１６におけるフィルターの濾材の
重なり状態を示す図、（ｂ）は濾材における条線の端部
の一例を示す図である。

【図１９】図１７（ａ）におけるフレームリングの加工
工程の第１段階を示す図である。

【図２０】図１９の次の工程を示す図である。

【図２１】図２０と同じ工程を別の手段で行う場合の図
である。

【図２２】本発明で製造し得る他の形態の物品の斜視図
である。

【図２３】第５実施例を示す図で、図２２の物品の製造
工程を示す図である。

【符号の説明】

１ 金網製のフィルター ２ フィルターの口金 ４ 素材金網 ５ フィルター装置 ７ 下型 ８ ラム １０ 上型 １１ カッター部 １３ 弾性体 １４ 押さえ板 １６ 積層型フィルター １８ フレームリング １８ａ フレームリングの脹らみ部 ２１ 金属板製物品 ２１ａ 脹らみ部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金網や金属板等の塑性変形可能なシート状
   素材を、当該シート状素材の一方の面に接当する成形型
   と他方の面に接当する成形型とで挟圧することにより、
   シート状素材を適宜の形状に塑性変形させるようにした
   物品の製造方法において、 前記両型のうち何れか一方の型における少なくともシー
   ト状素材に接当する部位をウレタンゴム等の弾性体にて
   形成するか、又は、両型のうち何れか一方の型とシート
   状素材との間にウレタンゴム等の弾性体を介挿するかし
   て、その状態で両型にてシート状素材を挟圧するように
   したこと、 を特徴とするシート状素材製物品の製造方法。
2. 【請求項２】金網や金属板等の塑性変形可能なシート状
   素材を、当該シート状素材の一方の面に接当する第１型
   と他方の面に接当する第２型とで挟圧することにより、
   シート状素材を適宜の形状に塑性変形させるようにした
   物品の製造装置であって、 前記両型のうち何れか一方の型における少なくともシー
   ト状素材に接当する部位をウレタンゴム等の弾性体にて
   形成したこと、 を特徴とするシート状素材製物品の製造装置。