JPH09323124A - プレス成形方法及びプレス成形型 - Google Patents

プレス成形方法及びプレス成形型

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JPH09323124A
JPH09323124A JP13930096A JP13930096A JPH09323124A JP H09323124 A JPH09323124 A JP H09323124A JP 13930096 A JP13930096 A JP 13930096A JP 13930096 A JP13930096 A JP 13930096A JP H09323124 A JPH09323124 A JP H09323124A
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Kenji Iwase
健二 岩瀬
Kaneyoshi Komada
兼良 駒田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレス機構の構造の簡素化と小型化を図る。 【解決手段】 下型11は傾斜曲刃(誘導手段)16と
ストッパ17を備え、上型12は直角折曲部22の外面
に沿う直角曲刃(保持手段)19を備えている。上型1
1により被加工材20を下降させると、直角折曲部22
の先端縁22Aが傾斜曲刃16により内側へ誘導されて
ストッパ17に突き当たり、直角折曲部22が傾斜曲刃
16と直角曲刃19に沿う形状となるように座屈し、負
角折曲部23が成形される。直角折曲部に対して内側と
外側から2つの曲刃を接離させるためのカム機構が不要
だから、プレス機構の構造の簡素化されていると共に小
型化されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、板状をなす被加工
材の端縁部に直角に曲げ成形されている直角折曲部の先
端に、内側に曲げられた負角折曲部を形成するためのプ
レス成形方法及びこれに用いるプレス成形型に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、図10に示すように、板状をなす
被加工材1の端縁部に直角に曲げ成形されている直角折
曲部1Aの先端部に、内側に曲げられた負角折曲部1B
を成形する場合、次のような方法が採られていた。
【0003】直角折曲部1Aが成形済みの被加工材1を
図9に示すプレス機2に移し替え、楔形の駆動カム3を
下降させることにより、下型4に設けた従動インナカム
5を直角折曲部1Aに対して内側から接近させると同時
に、従動インナカム5に設けた従動アウタカム6を直角
折曲部1Aに対して外側から接近させ、従動インナカム
5の曲刃5Aと従動アウタカム6の曲刃6Aとの間で直
角折曲部1Aの先端部を内側へ曲げ変形させ、もって負
角折曲部1Bを得る。
【0004】負角折曲部1Bの成形後は、駆動カム3を
上方へ退避させると、復帰バネ7A,7Bの弾力によっ
て従動インナカム5と従動アウタカム6とが直角折曲部
1A及び負角折曲部1Bから離間する。すると、従動イ
ンナカム5が図9に二点鎖線で示すように負角折曲部1
Bの先端縁よりもさらに内側の位置に退避するため、負
角折曲部1Bの成形が済んだ被加工材1を上方へ抜き取
るようにして取り出すことができるようになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のように直角折曲
部1Aを内側と外側から曲刃5A,6Aで挟むように押
圧して負角折曲部1Bを成形する場合には、その曲刃5
A,6Aを移動させるためのカム機構が必要であるた
め、プレス機構の構造が複雑になると共に大型化すると
いう問題がある。尚、この対策として曲刃5Aを固定し
て設けることが考えられるが、成形後の被加工材1の取
り出しのために負角折曲部1Bよりも内側の位置へ退避
させる必要があるため、カム機構は必要となり、やはり
構造の複雑化と大型化を避けることはできない。
【0006】本願発明は上記事情に鑑みて創案されたも
のであって、プレス機構の構造の簡素化と小型化を図る
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】請求項1の発明は、板状
をなす被加工材の端縁部に直角に曲げ成形されている直
角折曲部の先端に、内側に曲げられた負角折曲部を形成
するためのプレス成形方法であって、直角折曲部の基端
側部分における直角姿勢を保持可能とした状態で、その
直角折曲部の先端縁を誘導手段に当接させて内側へ誘導
することにより曲げ変形を生じさせて負角折曲部を成形
するところに特徴を有する。
【0008】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、直角曲刃を直角折曲部の外面に沿わせた状態でその
直角折曲部と平行に被加工材を変位させつつ、直角折曲
部の先端縁を変位方向に対して傾斜した傾斜曲刃により
内側へ誘導してストッパに突き当てることにより、直角
折曲部の先端部を直角曲刃と傾斜曲刃とに沿う形状に座
屈させて負角折曲部を成形するところに特徴を有する。
請求項3の発明は、請求項1の発明において、被加工材
における直角折曲部の基端の角縁部に、部分的に内側へ
突出することにより直角折曲部を直角姿勢に保持する補
強部を形成し、直角折曲部と平行に被加工材を変位させ
つつ、直角折曲部の先端縁を内側へ湾曲した湾曲曲刃に
摺接させることにより、補強部よりも先端側の部分を内
側へ湾曲させて負角折曲部を成形するところに特徴を有
する。
【0009】請求項4の発明は、板状をなす被加工材の
端縁部に直角に曲げ成形されている直角折曲部の先端
に、内側に曲げられた負角折曲部を形成するために用い
るプレス成形型であって、直角折曲部の基端側部分を直
角姿勢に保持可能な保持手段と、被加工材の直角折曲部
と平行な方向への変位に伴い直角折曲部の先端縁を内側
へ誘導することにより曲げ変形を生じさせる誘導手段と
を備えてなるところに特徴を有する。
【0010】請求項5の発明は、請求項4の発明におい
て、直角曲刃を直角折曲部の外面に沿わせた状態でその
直角折曲部と平行に被加工材を変位させる可動型と、こ
の可動型の変位方向に対して傾斜し直角折曲部の先端縁
を内側へ誘導する傾斜曲刃と、この傾斜曲刃により誘導
された直角折曲部の先端縁が突き当てられるストッパと
を備えてなり、直角折曲部の先端部をストッパに突き当
てることにより直角曲刃と傾斜曲刃とに沿う形状に座屈
させて負角折曲部を成形する構成としたところに特徴を
有する。
【0011】
【発明の作用及び効果】請求項1及び請求項4の発明に
おいては、負角折曲部の成形に際して、直角折曲部を内
側と外側から曲刃で挟んで曲げ変形させるのではなく、
直角折曲部の先端縁を誘導手段に当接させて内側へ誘導
することにより曲げ変形を生じさせるようになってい
る。したがって、直角折曲部に対して内側と外側の両方
向から曲刃を接離させるためのカム機構が不要となり、
プレス機構の構造の簡素化と小型化を図ることができ
る。
【0012】請求項2及び請求項5の発明においては、
直角折曲部の先端縁を内側へ誘導してストッパに突き当
てることにより直角折曲部が座屈して負角折曲部が成形
される。座屈変形するときに直角折曲部が直角曲刃と傾
斜曲刃によって案内されるため、負角折曲部を所定角度
に成形することができる。請求項3の発明においては、
直角折曲部の先端部が湾曲曲刃に沿って内側へ誘導され
ることにより次第に湾曲変形させられて負角折曲部が成
形される。湾曲変形させられるときに、直角折曲部の基
端側部分は補強部によって直角姿勢に保持されるため、
負角折曲部を所定形状に成形することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
<実施形態1>以下、本発明を具体化した実施形態1を
図1乃至図4を参照して説明する。本実施形態のプレス
成形型10は、図示しない床面上に固定して設けられた
下型11と、この下型11の上方において図示しない駆
動機構により昇降駆動される上型(本発明の構成要件で
ある可動型)12とを備えて構成されている。下型11
の上面には上方へ開放された凹部13が形成されてい
る。この凹部13内には、被加工材20を下から受けて
水平に支承するためのパッド14が昇降自由に嵌合して
取り付けられ、パッド14は凹部13内に設けた圧縮コ
イルバネ15によって弾性的に支承されている。
【0014】下型11の水平な上面における凹部13の
両側部分は「V」字形断面に切欠されている。この切欠
部分における外側の傾斜面は傾斜曲刃(本発明の構成要
件である誘導手段)16となっていて、この傾斜曲刃1
6は、被加工材20の直角折曲部22の先端縁22Aを
当接させることにより内側へ誘導するようになってい
る。また、内側の傾斜面における最も深い位置はストッ
パ17となっていて、このストッパ17には、傾斜曲刃
16によって誘導された直角折曲部22の先端縁22A
が突き当たるようになっている。
【0015】上型12の下面はパッド14と平行な押圧
面18となっており、この押圧面18とパッド14の上
面との間で被加工材20を挟圧して保持するようになっ
ている。上型12における押圧面18の両端位置には、
直角曲刃(本発明の構成要件である保持手段)19が下
方へ突出して形成されている。直角曲刃19は、押圧面
18に対して直角をなし、パッド14に載置された被加
工材20の直角折曲部22の外面に沿うようになってい
る。
【0016】一方、本実施形態のプレス成形型10によ
って成形される被加工材20は、予め図示しないプレス
機により平坦な天板部21の両側縁部から直角下向きに
曲げ加工された直角折曲部22を有し、全体として
「コ」字形をなしている。この被加工材20の各部の寸
法については次のように設定されている。図4に示すよ
うに、板厚寸法をtとし、直角折曲部22と負角折曲部
23との境界の座屈部における曲率半径をt/2とし、
負角折曲部23の長さ寸法をaとし、直角折曲部22の
負角折曲部23よりも上方の領域の上下寸法の最小値を
2aとし、負角折曲部23と直角折曲部22に対する最
大傾斜角度を45°としたときに、t=0.5〜1.0
mmの場合には、a≧10tを満たすようにaとtの寸法
が設定され、t>1.0mmの場合には、a≧4tを満た
すようにaとtの寸法が設定されている。かかる条件に
基づいた寸法設定がなされることにより、後述する直角
折曲部22の座屈変形が良好に行われるようになる。
【0017】次に、本実施形態の作用について説明す
る。予め直角折曲部22の成形されている被加工材20
は、図1に示すように、パッド14の上に載置される。
この状態において、直角折曲部22の先端は傾斜曲刃1
6における最も外側に近い位置を指向するように配され
る。また、被加工材20の天板部21における両縁部分
はパッド14から外側へはみ出して片持ち状態とされ、
直角折曲部22の内面とパッド14の外側面との間に
は、負角折曲部23が成形されたときのその直角折曲部
22から内側へ突出する量よりも少し大きい間隔が空け
られている。
【0018】この状態から上型12が下降すると、上型
12の押圧面18が天板部21の上面に当接して被加工
材20をパッド14の上面との間で挟んで固定すると共
に、直角折曲部22の外面におけるほぼ上半分の領域に
対して直角曲刃19が横から当接するようになる。この
状態からさらに上型12が下降すると、圧縮コイルバネ
15が弾縮しつつパッド14及び被加工材20が下降
し、直角折曲部22の先端縁22Aが傾斜曲刃16に当
接する。そして、この直角折曲部22の先端縁22Aは
傾斜曲刃16の傾斜にしたがって内側へ誘導され、これ
に伴って直角折曲部22は全体として内側へ姿勢を変化
させ、直角折曲部22の先端縁22Aがストッパ17に
突き当たる状態に至る。
【0019】この状態では直角折曲部22の先端縁22
Aがそれ以上内側へは移動できないにも拘わらず、直角
折曲部22には上型12によって下向きの押圧力が作用
するため、直角折曲部22はその先端縁22Aから所定
寸法だけ上方の位置において外側へ座屈することにな
る。座屈するときに、直角折曲部22の上半分の領域は
直角曲刃19に当たると共に直角折曲部22の先端部分
は傾斜曲刃16に当たり、これによって直角折曲部22
が必要以上に外側へ変形しないように規制されつつ直角
折曲部22の形状が決められる。その結果、図2に示す
ように、直角折曲部22の先端部が傾斜曲刃16に沿っ
て直角折曲部22よりも内側へ屈曲変形されて負角折曲
部23が成形されると共に、直角折曲部22の負角折曲
部23よりも上方の領域が直角曲刃19によって直角下
向きの姿勢に保持される。
【0020】このようにして負角折曲部23が成形され
た後は、図3に示すように、上型12が上方へ退避する
と共に、パッド14及びこれに載置されている被加工材
20が圧縮コイルバネ15の弾性復元力によって上動
し、負角折曲部23が下型11から離間する。この状態
において、被加工材20を上方へ持ち上げるか、直角折
曲部22と平行に水平移動させることにより、パッド1
4から取り出すことができる。このとき、直角折曲部2
2とパッド14の外側面との間には所定の間隔が空けら
れているため、被加工材20を持ち上げて外す場合に負
角折曲部23がパッド14に引っ掛かる虞はない。
【0021】上述のように、本実施形態では、負角折曲
部23を成形する手段として、従来のように直角折曲部
を内側と外側の双方向から曲刃で挟み付けて曲げ変形さ
せるのではなく、直角折曲部22の先端縁22Aを傾斜
曲刃16の傾斜にしたがって内側へ誘導すると共にスト
ッパ17に突き当てることにより直角折曲部22を座屈
させるようになっている。したがって、直角折曲部に対
して内側と外側から2つの曲刃を接離させるためのダブ
ルカム機構は勿論、一切のカム機構が不要となってお
り、プレス機構の構造が簡素化されていると共に小型化
されている。
【0022】<実施形態2>次に、本発明を具体化した
実施形態2を図5乃至図8を参照して説明する。本実施
形態のプレス成形型30は、図示しない床面上にホルダ
31を介して固定して設けられた下型32と、この下型
32の上方において図示しない駆動機構により昇降駆動
される上型33とを備えて構成されている。下型32は
上下方向に貫通した筒形をなし、ホルダ31の上面に嵌
合して取り付けられている。この下型32における上面
側の開口縁には全周に亘って湾曲曲刃(本発明の構成要
件である誘導手段)34が形成されている。湾曲曲刃3
4は、下型32の上面に対して直角をなす鉛直面34A
と、下型32の内周面に対して直角をなす水平面34B
と、鉛直面34Aと水平面34Bとを滑らかに連続させ
る円弧面34Cとから構成されている。
【0023】下型32内には、被加工材50を下から受
けて水平に支承するためのパッド35が、ホルダ31に
螺合したボルト36に案内されることにより昇降自由に
取り付けられている。パッド35は、ホルダ31との間
に設けた圧縮コイルバネ37により上方へ付勢され、常
にはボルト36の頭部とパッド35の凹部38の内底面
との係止により所定の高さに保持されている。上型33
の下面はパッド35と平行な押圧面39となっており、
この押圧面39とパッド35の上面との間で被加工材5
0を挟圧して保持するようになっている。上型33の下
面における周縁には全周に亘って下方へ突出する保持部
40が形成されている。押圧面39の周縁部と保持部4
0は、被加工材50の天板部51の周縁から直角折曲部
52に亘る角縁部に対して外側から密着するようになっ
ている。また、押圧面39から保持部40の内側面に亘
る部分には、後述する被加工材50の補強部53と整合
する複数の突出部41が形成されている。
【0024】一方、本実施形態のプレス成形型30によ
って成形される被加工材50は、予め図示しないプレス
機により平坦な天板部51の周縁から全周に亘って直角
下向きに曲げ加工された直角折曲部52を有し、全体と
して下面側が開放された箱状をなしている。天板部51
と直角折曲部52との境界である角縁部には、その長さ
方向に所定間隔を空けて複数の補強部53が成形されて
いる。この補強部53は、同じ板厚のままで内側へ反転
させるように突出しており、この補強部53により直角
折曲部52が天板部51に対して直角な姿勢に保持され
るようになっている。また、補強部53よりも下側(先
端側)の部分は全周に亘って天板部51に対して直角な
ままとなっており、この部分を曲げ変形させることによ
って負角折曲部54が成形されるようになっている。次
に、本実施形態の作用について説明する。予め直角折曲
部52の成形されている被加工材50は、パッド35の
上に載置される。この状態において、直角折曲部52の
先端縁部(下端縁部)は湾曲曲刃34内に嵌合されてそ
の鉛直面34Aと接触している。また、天板部51の周
縁部における補強部53の形成されている領域はパッド
35から外側へはみ出しており、直角折曲部52の内面
とパッド35の外側面との間には、負角折曲部54が成
形されたときのその直角折曲部52から内側へ突出する
量よりも少し大きい間隔が空けられている。
【0025】この状態から上型33が下降すると、図6
に示すように、上型33の押圧面39が天板部51の上
面に当接して被加工材50をパッド35の上面との間で
挟んで固定すると共に、突出部41が補強部53の外面
に整合するようになる。この状態からさらに上型33が
下降すると、圧縮コイルバネ37が弾縮しつつパッド3
5及び被加工材50が下降し、直角折曲部52の先端縁
52Aが湾曲曲刃34の円弧面34Cに摺接するように
なる。これにより、直角折曲部52の先端縁52Aは円
弧面34Cの弧形状にしたがって内側へ誘導されるので
あるが、このときに直角折曲部52の基端側(上側)部
分は補強部53によって直角姿勢に保持されているた
め、図7に示すように、補強部53よりも先端側(下
側)の部分が内側へ強制的に湾曲変形させられ、もって
負角折曲部54が成形される。
【0026】このようにして負角折曲部54が成形され
た後は、図8に示すように、上型33が上方へ退避する
と共に、パッド35及びこれに載置されている被加工材
50が圧縮コイルバネ37の弾性復元力によって上動
し、負角折曲部54が湾曲曲刃34から離間する。そし
て、上型33が被加工材50よりも上方へ退避した後、
被加工材50を上方へ持ち上げることによってパッド3
5から取り出すことができる。このとき、直角折曲部5
2とパッド35の外側面との間には所定の間隔が空けら
れているため、負角折曲部54がパッド35に引っ掛か
る虞はない。
【0027】上述のように、本実施形態では、負角折曲
部54を成形する手段として、従来のように直角折曲部
を内側と外側の双方向から曲刃で挟み付けて曲げ変形さ
せるのではなく、直角折曲部52の基端部分を補強部5
3によって直角姿勢に保持した状態で直角折曲部52の
先端縁52Aを湾曲曲刃34の弧形状にしたがって内側
へ曲げ変形させるようになっている。したがって、直角
折曲部に対して内側と外側から2つの曲刃を接離させる
ためのカム機構が不要となっており、プレス機構の構造
が簡素化されていると共に小型化されている。
【0028】また、本実施形態では、天板部51と直角
折曲部52との間の角縁部に補強部53を形成して直角
折曲部52を直角姿勢に保持するようになっているた
め、上記実施形態1の被加工材20に比べると寸法設定
上の制約が緩和されている。 <他の実施形態>本発明は上記記述及び図面によって説
明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次の
ような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さら
に、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更し
て実施することができる。
【0029】(1)上記実施形態1ではパッドから天板
部の側縁部がはみ出してパッドの外側面と直角折曲部と
の間に空間を空けることにより、負角折曲部の成形後に
被加工材を上方へ抜いて取り出すことができるようにし
たが、本発明によれば、パッドの外側面に突出部を設
け、この突出部と直角曲刃とで直角折曲部を挟み付けた
状態で直角折曲部の先端縁を傾斜曲刃に当接させて曲げ
変形させる構成としてもよい。かかる構成とした場合に
は、直角折曲部がその突出部と直角曲刃とで挟み付けら
れる領域の下端位置において確実に屈曲されることにな
る。したがって、突出部と直角曲刃による挟み付け領域
を変更することにより、負角折曲部の曲げ位置を容易に
設定することができ、直角折曲部の寸法設定に関して上
記実施形態1よりも自由度が高くなる。尚、パッドの外
側面に突出部を設けるとその突出部が負角折曲部の上方
に位置することになるため、成形済みの被加工材は上方
へ抜くことができず、被加工材は直角折曲部と平行に水
平移動させて取り外さなければならない。したがって、
この構成は、被加工材が「コ」字形をなす場合に適用す
ることが可能である。
【0030】(2)上記実施形態1では「コ」字形をな
す被加工材に対して負角折曲部を成形するためのプレス
成形機について説明したが、この実施形態1のプレス成
形型は、全周に亘って直角折曲部の形成されている箱形
状をなす被加工材に負角折曲部を成形するためのプレス
成形型にも適用することが可能である。 (3)上記実施形態2では全周に亘って直角折曲部の形
成されている箱形状をなす被加工材に負角折曲部を成形
するためのプレス成形型について説明したが、この実施
形態2のプレス成形型によれば、「コ」字形をなす被加
工材に負角折曲部を成形することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1において負角折曲部の成形
前の状態をあらわす断面図
【図2】実施形態1において負角折曲部の成形途中の工
程をあらわす断面図
【図3】実施形態1において負角折曲部の成形が完了し
た状態をあらわす断面図
【図4】実施形態1において成形される被加工材の寸法
をあらわす説明図
【図5】実施形態2において負角折曲部が成形された被
加工材の一部切欠斜視図
【図6】実施形態2において負角折曲部の成形途中の工
程をあらわす断面図
【図7】実施形態2において負角折曲部の成形途中の工
程をあらわす断面図
【図8】実施形態2において負角折曲部の成形が完了し
た状態をあらわす断面図
【図9】従来例のプレス成形型における負角折曲部の成
形工程をあらわす説明図
【図10】従来例において被加工材における負角折曲部
の成形前と成形済みの状態をあらわす斜視図
【符号の説明】
12…上型(可動型) 16…傾斜曲刃(誘導手段) 17…ストッパ 19…直角曲刃(保持手段) 20…被加工材 22…直角折曲部 23…負角折曲部 34…湾曲曲刃(誘導手段) 50…被加工材 52…直角折曲部 53…補強部 54…負角折曲部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 板状をなす被加工材の端縁部に直角に曲
    げ成形されている直角折曲部の先端に、内側に曲げられ
    た負角折曲部を形成するためのプレス成形方法であっ
    て、 前記直角折曲部の基端側部分における直角姿勢を保持可
    能とした状態で、その直角折曲部の先端縁を誘導手段に
    当接させて内側へ誘導することにより曲げ変形を生じさ
    せて前記負角折曲部を成形することを特徴とするプレス
    成形方法。
  2. 【請求項2】 直角曲刃を直角折曲部の外面に沿わせた
    状態でその直角折曲部と平行に被加工材を変位させつ
    つ、前記直角折曲部の先端縁を変位方向に対して傾斜し
    た傾斜曲刃により内側へ誘導してストッパに突き当てる
    ことにより、前記直角折曲部の先端部を前記直角曲刃と
    前記傾斜曲刃とに沿う形状に座屈させて負角折曲部を成
    形することを特徴とする請求項1記載のプレス成形方
    法。
  3. 【請求項3】 被加工材における直角折曲部の基端の角
    縁部に、部分的に内側へ突出することにより前記直角折
    曲部を直角姿勢に保持する補強部を形成し、前記直角折
    曲部と平行に前記被加工材を変位させつつ、前記直角折
    曲部の先端縁を内側へ湾曲した湾曲曲刃に摺接させるこ
    とにより、前記補強部よりも先端側の部分を内側へ湾曲
    させて負角折曲部を成形することを特徴とする請求項1
    記載のプレス成形方法。
  4. 【請求項4】 板状をなす被加工材の端縁部に直角に曲
    げ成形されている直角折曲部の先端に、内側に曲げられ
    た負角折曲部を形成するために用いるプレス成形型であ
    って、 前記直角折曲部の基端側部分を直角姿勢に保持可能な保
    持手段と、前記被加工材の前記直角折曲部と平行な方向
    への変位に伴い前記直角折曲部の先端縁を当接させて内
    側へ誘導することにより曲げ変形を生じさせる誘導手段
    とを備えてなることを特徴とするプレス成形型。
  5. 【請求項5】 直角曲刃を直角折曲部の外面に沿わせた
    状態でその直角折曲部と平行に被加工材を変位させる可
    動型と、この可動型の変位方向に対して傾斜し前記直角
    折曲部の先端縁を内側へ誘導する傾斜曲刃と、この傾斜
    曲刃により誘導された前記直角折曲部の先端縁が突き当
    てられるストッパとを備えてなり、前記直角折曲部の先
    端部を前記ストッパに突き当てることにより前記直角曲
    刃と前記傾斜曲刃とに沿う形状に座屈させて負角折曲部
    を成形する構成としたことを特徴とする請求項4記載の
    プレス成形型。
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