JP2003230913A - プレス加工品の歪み除去方法及びプレス装置 - Google Patents
プレス加工品の歪み除去方法及びプレス装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プレス加工品の形状を維持した状態（プレス
処理状態）で、引き延ばすのみの作業にて、プレス加工
品の歪み除去を簡単に行うこと。 【解決手段】 プレス装置のダイス１２とブランクホル
ダーインサート２８により周縁部Ｗ３を固定された状態
でプレス成形されたプレス加工品Ｗの中心部Ｗ１を上型
２１と下型１１により部分的に挟持した状態にてプレス
方向（図示矢印方向）に移動させることで、プレス加工
品Ｗの中心部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ２を中心部Ｗ１から
離れる方向に相対的に引き延ばして、プレス加工品Ｗを
塑性変形させ、この塑性変形にてプレス加工品Ｗから歪
みを除去する。
処理状態）で、引き延ばすのみの作業にて、プレス加工
品の歪み除去を簡単に行うこと。 【解決手段】 プレス装置のダイス１２とブランクホル
ダーインサート２８により周縁部Ｗ３を固定された状態
でプレス成形されたプレス加工品Ｗの中心部Ｗ１を上型
２１と下型１１により部分的に挟持した状態にてプレス
方向（図示矢印方向）に移動させることで、プレス加工
品Ｗの中心部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ２を中心部Ｗ１から
離れる方向に相対的に引き延ばして、プレス加工品Ｗを
塑性変形させ、この塑性変形にてプレス加工品Ｗから歪
みを除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プレス加工品の歪
み除去方法及びプレス加工品から歪み除去可能なプレス
装置に関する。
み除去方法及びプレス加工品から歪み除去可能なプレス
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】プレス加
工品は、一般に、加工品または製品に歪みが残ることが
多く、歪み除去は課題の一つである。特に、プレス加工
品の素材として、薄肉金属板が採用される場合には、歪
み除去は重要な課題である。薄肉金属板（板厚０．５mm
以下）を素材としてプレス成形されて製造されるもの
（その一例が特開２００１−２５９７５２に開示されて
いる）として、例えば、燃料電池用のセパレータがあ
る。
工品は、一般に、加工品または製品に歪みが残ることが
多く、歪み除去は課題の一つである。特に、プレス加工
品の素材として、薄肉金属板が採用される場合には、歪
み除去は重要な課題である。薄肉金属板（板厚０．５mm
以下）を素材としてプレス成形されて製造されるもの
（その一例が特開２００１−２５９７５２に開示されて
いる）として、例えば、燃料電池用のセパレータがあ
る。
【０００３】燃料電池用のセパレータａは、図１３にて
要部を拡大して概略的に例示したように、中心部に多数
の凹凸部ａ１を有していて、一側にて電解質膜ｂを挟ん
で接合されて水素が流通供給される反応室ｃと酸素が流
通供給される反応室ｄを形成するとともに、他側にてセ
パレータ同士直接に接合されて冷却水が流通供給される
冷却室ｅを形成する。このため、２枚のセパレータａの
密着度やセパレータａと電解質膜ｂの密着度を良好とす
るためには、セパレータ素材に歪みがないことが極めて
重要である。なお、燃料電池用のセパレータ以外のプレ
ス加工品においても、加工品または製品に歪みがないこ
とが極めて重要である。
要部を拡大して概略的に例示したように、中心部に多数
の凹凸部ａ１を有していて、一側にて電解質膜ｂを挟ん
で接合されて水素が流通供給される反応室ｃと酸素が流
通供給される反応室ｄを形成するとともに、他側にてセ
パレータ同士直接に接合されて冷却水が流通供給される
冷却室ｅを形成する。このため、２枚のセパレータａの
密着度やセパレータａと電解質膜ｂの密着度を良好とす
るためには、セパレータ素材に歪みがないことが極めて
重要である。なお、燃料電池用のセパレータ以外のプレ
ス加工品においても、加工品または製品に歪みがないこ
とが極めて重要である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した課題
に対処すべく、プレス処理状態にてプレス加工品の中心
部を囲む周囲部分を中心部から離れる方向に引き延ばし
て、同プレス加工品を塑性変形させ、この塑性変形にて
プレス加工品から歪みを除去するプレス加工品の歪み除
去方法（請求項１に係る発明）に特徴がある。
に対処すべく、プレス処理状態にてプレス加工品の中心
部を囲む周囲部分を中心部から離れる方向に引き延ばし
て、同プレス加工品を塑性変形させ、この塑性変形にて
プレス加工品から歪みを除去するプレス加工品の歪み除
去方法（請求項１に係る発明）に特徴がある。
【０００５】また、プレス装置により周縁部を固定され
た状態でプレス成形されたプレス加工品の中心部を部分
的に挟持した状態にてプレス方向に移動させることで、
プレス加工品の中心部を囲む周囲部分を中心部から離れ
る方向に相対的に引き延ばして、プレス加工品を塑性変
形させ、この塑性変形にてプレス加工品から歪みを除去
するプレス加工品の歪み除去方法（請求項２に係る発
明）に特徴がある。
た状態でプレス成形されたプレス加工品の中心部を部分
的に挟持した状態にてプレス方向に移動させることで、
プレス加工品の中心部を囲む周囲部分を中心部から離れ
る方向に相対的に引き延ばして、プレス加工品を塑性変
形させ、この塑性変形にてプレス加工品から歪みを除去
するプレス加工品の歪み除去方法（請求項２に係る発
明）に特徴がある。
【０００６】これらの場合において、プレス加工品は中
心部に多数の凹凸部を有する薄肉金属板であってもよく
（請求項３に係る発明）、この場合に、引き延ばし量は
前記多数の凹凸部の有無による断面長差に略等しい量と
すること（請求項４に係る発明）が好ましい。また、引
き延ばし処理後のプレス加工品の周縁部をカットして平
板状に製品化すること（請求項５に係る発明）も可能で
ある。
心部に多数の凹凸部を有する薄肉金属板であってもよく
（請求項３に係る発明）、この場合に、引き延ばし量は
前記多数の凹凸部の有無による断面長差に略等しい量と
すること（請求項４に係る発明）が好ましい。また、引
き延ばし処理後のプレス加工品の周縁部をカットして平
板状に製品化すること（請求項５に係る発明）も可能で
ある。
【０００７】また、本発明は、上記した課題に対処すべ
く、上型と下型によるプレス処理状態にてプレス加工品
の中心部を囲む周囲部分を中心部から離れる方向に引き
延ばし可能な可動部を有するプレス装置（請求項６に係
る発明）に特徴がある。この場合において、同プレス装
置の上型が下型に向けて下降することでプレス加工品の
中心部にプレス処理がなされ、前記可動部が前記下型の
下方に配置されて前記上型と前記下型の下降を許容する
クッション機構でありプレス加工品の周囲部分を中心部
から離れる方向に引き延ばすときに反力を受けること
（請求項７に係る発明）も可能である。また、プレス加
工品の周囲部分を中心部から離れる方向に引き延ばすと
きにプレス加工品と相対移動可能に接触するプレス型の
角部はＲ面取りされていること（請求項８に係る発明）
が好ましい。
く、上型と下型によるプレス処理状態にてプレス加工品
の中心部を囲む周囲部分を中心部から離れる方向に引き
延ばし可能な可動部を有するプレス装置（請求項６に係
る発明）に特徴がある。この場合において、同プレス装
置の上型が下型に向けて下降することでプレス加工品の
中心部にプレス処理がなされ、前記可動部が前記下型の
下方に配置されて前記上型と前記下型の下降を許容する
クッション機構でありプレス加工品の周囲部分を中心部
から離れる方向に引き延ばすときに反力を受けること
（請求項７に係る発明）も可能である。また、プレス加
工品の周囲部分を中心部から離れる方向に引き延ばすと
きにプレス加工品と相対移動可能に接触するプレス型の
角部はＲ面取りされていること（請求項８に係る発明）
が好ましい。
【０００８】
【発明の作用・効果】本発明によるプレス加工品の歪み
除去方法（請求項１に係る発明）においては、プレス加
工品の形状を維持した状態（プレス処理状態）で、引き
延ばすのみの作業にて、プレス加工品の歪み除去を簡単
に行うことが可能である。また、本発明によるプレス加
工品の歪み除去方法（請求項２に係る発明）において
は、プレス工程に歪み除去工程（プレス方向での引き延
ばし工程）を無理なく組み込むことが可能である。
除去方法（請求項１に係る発明）においては、プレス加
工品の形状を維持した状態（プレス処理状態）で、引き
延ばすのみの作業にて、プレス加工品の歪み除去を簡単
に行うことが可能である。また、本発明によるプレス加
工品の歪み除去方法（請求項２に係る発明）において
は、プレス工程に歪み除去工程（プレス方向での引き延
ばし工程）を無理なく組み込むことが可能である。
【０００９】また、プレス加工品が中心部に多数の凹凸
部を有する薄肉金属板であって、引き延ばし量が多数の
凹凸部の有無による断面長差に略等しい量としたもので
ある場合（請求項４に係る発明の場合）には、多数の凹
凸部の有無による断面長差が薄肉金属板に多数の凹凸部
を形成しても板割れが生じない長さであるため、プレス
加工品に割れを生じさせることなく、プレス加工品から
歪みを除去することが可能である。また、引き延ばし処
理後のプレス加工品の周縁部（歪み除去の影響が大きく
残っている部位）をカットして平板状に製品化する場合
（請求項５に係る発明の場合）には、製品化された平板
状のプレス加工品（プレス製品）に歪み除去の影響が残
り難い。
部を有する薄肉金属板であって、引き延ばし量が多数の
凹凸部の有無による断面長差に略等しい量としたもので
ある場合（請求項４に係る発明の場合）には、多数の凹
凸部の有無による断面長差が薄肉金属板に多数の凹凸部
を形成しても板割れが生じない長さであるため、プレス
加工品に割れを生じさせることなく、プレス加工品から
歪みを除去することが可能である。また、引き延ばし処
理後のプレス加工品の周縁部（歪み除去の影響が大きく
残っている部位）をカットして平板状に製品化する場合
（請求項５に係る発明の場合）には、製品化された平板
状のプレス加工品（プレス製品）に歪み除去の影響が残
り難い。
【００１０】また、本発明によるプレス装置（請求項６
に係る発明）においては、上型と下型によるプレス処理
状態にてプレス加工品の中心部を囲む周囲部分を中心部
から離れる方向に引き延ばし可能な可動部を有している
ため、このプレス装置にて、プレス加工品の形状を維持
した状態（プレス処理状態）で、プレス加工品の歪み除
去を行うことが可能である。
に係る発明）においては、上型と下型によるプレス処理
状態にてプレス加工品の中心部を囲む周囲部分を中心部
から離れる方向に引き延ばし可能な可動部を有している
ため、このプレス装置にて、プレス加工品の形状を維持
した状態（プレス処理状態）で、プレス加工品の歪み除
去を行うことが可能である。
【００１１】また、本発明によるプレス装置（請求項７
に係る発明）においては、プレス装置における下型の下
方に可動部をクッション機構としてコンパクトに組み込
むことが可能である。また、本発明によるプレス装置
（請求項８に係る発明）においては、プレス加工品の周
囲部分を中心部から離れる方向に引き延ばすときにプレ
ス加工品と相対移動可能に接触するプレス型の角部がＲ
面取りされているため、プレス加工品をプレス型に対し
て滑らかに相対移動させることができて、プレス加工品
から歪みを円滑に除去することが可能である。
に係る発明）においては、プレス装置における下型の下
方に可動部をクッション機構としてコンパクトに組み込
むことが可能である。また、本発明によるプレス装置
（請求項８に係る発明）においては、プレス加工品の周
囲部分を中心部から離れる方向に引き延ばすときにプレ
ス加工品と相対移動可能に接触するプレス型の角部がＲ
面取りされているため、プレス加工品をプレス型に対し
て滑らかに相対移動させることができて、プレス加工品
から歪みを円滑に除去することが可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態（燃
料電池用のセパレータとなるプレス加工品の製造方法お
よびそのプレス装置）を図面に基づいて説明する。図１
は本発明によるプレス装置１００において下型１１と上
型２１が共に下死点にある状態を示している。下型１１
は、上下二層で構成されていて、ダイス１２に上下動可
能に収容されており、バッキングプレート１３との当接
によって下動を規制されるようになっている。ダイス１
２は、ダイリング１４とともに、バッキングプレート１
３とクッションシリンダベース１５の上に組付けられて
いる。
料電池用のセパレータとなるプレス加工品の製造方法お
よびそのプレス装置）を図面に基づいて説明する。図１
は本発明によるプレス装置１００において下型１１と上
型２１が共に下死点にある状態を示している。下型１１
は、上下二層で構成されていて、ダイス１２に上下動可
能に収容されており、バッキングプレート１３との当接
によって下動を規制されるようになっている。ダイス１
２は、ダイリング１４とともに、バッキングプレート１
３とクッションシリンダベース１５の上に組付けられて
いる。
【００１３】クッションシリンダベース１５は、それぞ
れ一対のクッションブッシュ１６、クッションラム１
７、クッションライナー１８等とによりクッション機構
Ａを構成するものであり、下型架台１９上に組付けられ
ている。各クッションブッシュ１６は、クッションシリ
ンダベース１５に液密的に固着されていて、クッション
ラム１７を上下動可能に支持している。
れ一対のクッションブッシュ１６、クッションラム１
７、クッションライナー１８等とによりクッション機構
Ａを構成するものであり、下型架台１９上に組付けられ
ている。各クッションブッシュ１６は、クッションシリ
ンダベース１５に液密的に固着されていて、クッション
ラム１７を上下動可能に支持している。
【００１４】各クッションラム１７は、クッションブッ
シュ１６に液密かつ上下動可能に組付けられてクッショ
ンシリンダベース１５内に圧力室Ｒ１を形成しており、
クッションライナー１８を一体的に支持している。ま
た、各クッションラム１７は、圧力室Ｒ１内に供給され
る油圧によって上動してクッションブッシュ１６と当接
可能であり、クッションラム１７がクッションブッシュ
１６に当接した状態では、クッションライナー１８がバ
ッキングプレート１３の上面より０．５〜１．０mm（こ
の値は、図１１に示した多数の凹凸部Ｗ１ａの有無によ
る断面長差、すなわち多数の凹凸部Ｗ１ａが有る部位で
の断面長Ｌａと多数の凹凸部Ｗ１ａが無い部位での断面
長Ｌｂとの差に略等しい量である）上方に突出するよう
に設定されている。
シュ１６に液密かつ上下動可能に組付けられてクッショ
ンシリンダベース１５内に圧力室Ｒ１を形成しており、
クッションライナー１８を一体的に支持している。ま
た、各クッションラム１７は、圧力室Ｒ１内に供給され
る油圧によって上動してクッションブッシュ１６と当接
可能であり、クッションラム１７がクッションブッシュ
１６に当接した状態では、クッションライナー１８がバ
ッキングプレート１３の上面より０．５〜１．０mm（こ
の値は、図１１に示した多数の凹凸部Ｗ１ａの有無によ
る断面長差、すなわち多数の凹凸部Ｗ１ａが有る部位で
の断面長Ｌａと多数の凹凸部Ｗ１ａが無い部位での断面
長Ｌｂとの差に略等しい量である）上方に突出するよう
に設定されている。
【００１５】各クッションライナー１８は、バッキング
プレート１３に設けた貫通孔を貫通可能に挿通されてい
て、圧力室Ｒ１内に油圧が供給されている状態ではバッ
キングプレート１３の上面より上方に突出して下型１１
を下方から支持し、圧力室Ｒ１内から油圧が排出された
状態ではバッキングプレート１３の上面より下方に退避
して下型１１の下面から離れるようになっている。
プレート１３に設けた貫通孔を貫通可能に挿通されてい
て、圧力室Ｒ１内に油圧が供給されている状態ではバッ
キングプレート１３の上面より上方に突出して下型１１
を下方から支持し、圧力室Ｒ１内から油圧が排出された
状態ではバッキングプレート１３の上面より下方に退避
して下型１１の下面から離れるようになっている。
【００１６】クッション機構Ａは、下型１１の下方に配
置されていて、下型１１と上型２１によるプレス成形位
置（図８に示した位置）より上型２１と下型１１の下死
点（下型１１がバッキングプレート１３の上面に当接す
る図１０の位置）への下降を許容するものであり、図１
１に示したプレス加工品Ｗの周囲部分Ｗ２（中心部Ｗ１
を囲む部分）を中心部Ｗ１から離れる方向に引き延ばす
とき（図８の状態から図１０の状態に移行するとき）に
反力を受けるようになっている。
置されていて、下型１１と上型２１によるプレス成形位
置（図８に示した位置）より上型２１と下型１１の下死
点（下型１１がバッキングプレート１３の上面に当接す
る図１０の位置）への下降を許容するものであり、図１
１に示したプレス加工品Ｗの周囲部分Ｗ２（中心部Ｗ１
を囲む部分）を中心部Ｗ１から離れる方向に引き延ばす
とき（図８の状態から図１０の状態に移行するとき）に
反力を受けるようになっている。
【００１７】また、クッションシリンダベース１５に
は、圧力室Ｒ１内に作動油を給排するための油路Ｐ１が
形成されている。また、クッションシリンダベース１５
と下型架台１９には、図４および図６に示したように、
プレス加工品Ｗと下型１１間に形成される圧力室Ｒ２内
に作動液（例えば、油または水）を給排するための液路
Ｐ２が形成されている。
は、圧力室Ｒ１内に作動油を給排するための油路Ｐ１が
形成されている。また、クッションシリンダベース１５
と下型架台１９には、図４および図６に示したように、
プレス加工品Ｗと下型１１間に形成される圧力室Ｒ２内
に作動液（例えば、油または水）を給排するための液路
Ｐ２が形成されている。
【００１８】一方、上型２１は、上下二層で構成されて
いて、パンチスペーサ２２とパンチバッキングプレート
２３を介して上下動可能な上型架台２４に固着されてお
り、上型架台２４と一体で上下動するようになってい
る。また、上型架台２４には、ロッドガイド２５を介し
てロッド２６が上下動可能に組付けられていて、ロッド
２６にはブランクホルダー２７、ブランクホルダーイン
サート２８および液飛散防止カバー２９が一体的に組付
けられている。また、上型架台２４とブランクホルダー
２７間には、相対的な上下動を弾撥的に許容するスプリ
ングユニットＳが介装されている。
いて、パンチスペーサ２２とパンチバッキングプレート
２３を介して上下動可能な上型架台２４に固着されてお
り、上型架台２４と一体で上下動するようになってい
る。また、上型架台２４には、ロッドガイド２５を介し
てロッド２６が上下動可能に組付けられていて、ロッド
２６にはブランクホルダー２７、ブランクホルダーイン
サート２８および液飛散防止カバー２９が一体的に組付
けられている。また、上型架台２４とブランクホルダー
２７間には、相対的な上下動を弾撥的に許容するスプリ
ングユニットＳが介装されている。
【００１９】上記のように構成した本実施形態のプレス
装置１００は、図２に示した素材セット工程、図３に示
した素材クランプ工程、図４に示した液圧成形工程、図
６に示したハイドロリストライク工程（液介在状態での
型成形工程）、図８に示したリストライク工程（液不介
在状態での型成形工程）、図１０に示した歪み除去工程
等を経て図１１に示したプレス加工品Ｗを成形製造す
る。
装置１００は、図２に示した素材セット工程、図３に示
した素材クランプ工程、図４に示した液圧成形工程、図
６に示したハイドロリストライク工程（液介在状態での
型成形工程）、図８に示したリストライク工程（液不介
在状態での型成形工程）、図１０に示した歪み除去工程
等を経て図１１に示したプレス加工品Ｗを成形製造す
る。
【００２０】図２に示した素材セット工程では、上型２
１側の各構成部材が図１の位置より所定量上動された状
態で、プレス加工品Ｗの平板素材（板厚が０．５mm以下
の薄肉金属板）が下型１１を覆うようにしてダイス１２
の上にセットされる。この状態では、圧力室Ｒ１内に作
動油が所定圧（図示省略のリリーフ弁によって設定され
ているリリーフ圧）で供給されていて、下型１１は下死
点より所定量（０．５〜１．０mm）上方に保持されてい
る。また、圧力室Ｒ２内には作動液が満たされていて、
圧力室Ｒ２内へのエアーのかみこみ対策がなされてい
る。
１側の各構成部材が図１の位置より所定量上動された状
態で、プレス加工品Ｗの平板素材（板厚が０．５mm以下
の薄肉金属板）が下型１１を覆うようにしてダイス１２
の上にセットされる。この状態では、圧力室Ｒ１内に作
動油が所定圧（図示省略のリリーフ弁によって設定され
ているリリーフ圧）で供給されていて、下型１１は下死
点より所定量（０．５〜１．０mm）上方に保持されてい
る。また、圧力室Ｒ２内には作動液が満たされていて、
圧力室Ｒ２内へのエアーのかみこみ対策がなされてい
る。
【００２１】図３に示した素材クランプ工程では、プレ
ス加工品Ｗの平板素材がその周縁部Ｗ３（図１１参照）
をダイス１２とブランクホルダーインサート２８により
クランプされる。この状態でも、圧力室Ｒ１内に作動油
が所定圧で供給されていて、下型１１は下死点より所定
量（０．５〜１．０mm）上方に保持されており、また、
圧力室Ｒ２内には作動液が満たされている。また、上型
２１がプレス加工品Ｗの平板素材より僅か上方にあって
プレス加工品Ｗの平板素材に当接してはいない。
ス加工品Ｗの平板素材がその周縁部Ｗ３（図１１参照）
をダイス１２とブランクホルダーインサート２８により
クランプされる。この状態でも、圧力室Ｒ１内に作動油
が所定圧で供給されていて、下型１１は下死点より所定
量（０．５〜１．０mm）上方に保持されており、また、
圧力室Ｒ２内には作動液が満たされている。また、上型
２１がプレス加工品Ｗの平板素材より僅か上方にあって
プレス加工品Ｗの平板素材に当接してはいない。
【００２２】図４に示した液圧成形工程では、上型２１
がブランクホルダーインサート２８より設定量下方に
（下死点の０．７〜１．２mm前）まで下降されて保持さ
れるとともに、圧力室Ｒ２内に作動液が加圧供給され
て、その加圧作動液と上型２１とによりプレス加工品Ｗ
の中心部Ｗ１（図１１参照）に多数の凹凸部Ｗ１ａが図
５に示したように形成される。この状態では、圧力室Ｒ
２内に加圧供給される作動液の圧力が圧力室Ｒ１内に加
圧供給される作動油の圧力（リリーフ圧）より高くて、
圧力室Ｒ１内の作動油がリリーフ排出されるため、下型
１１は下死点にまで下降する。
がブランクホルダーインサート２８より設定量下方に
（下死点の０．７〜１．２mm前）まで下降されて保持さ
れるとともに、圧力室Ｒ２内に作動液が加圧供給され
て、その加圧作動液と上型２１とによりプレス加工品Ｗ
の中心部Ｗ１（図１１参照）に多数の凹凸部Ｗ１ａが図
５に示したように形成される。この状態では、圧力室Ｒ
２内に加圧供給される作動液の圧力が圧力室Ｒ１内に加
圧供給される作動油の圧力（リリーフ圧）より高くて、
圧力室Ｒ１内の作動油がリリーフ排出されるため、下型
１１は下死点にまで下降する。
【００２３】図６に示したハイドロリストライク工程で
は、圧力室Ｒ２内の作動液が加圧されていない状態（加
圧が解除されて排液可能な状態）で、上型２１が図４に
示した位置から設定量（０．１mm）下方に下降される。
この状態でも、圧力室Ｒ１内には作動油が所定圧で供給
されているため、図４の状態にて下死点にまで下降した
下型１１は下死点より所定量（０．５〜１．０mm）上方
にまで持ち上げられる。このため、プレス加工品Ｗと下
型１１が係合し、圧力室Ｒ２内に作動液が介在する状態
で上型２１と下型１１により多数の凹凸部Ｗ１ａが図７
に示したように膨出形成される。
は、圧力室Ｒ２内の作動液が加圧されていない状態（加
圧が解除されて排液可能な状態）で、上型２１が図４に
示した位置から設定量（０．１mm）下方に下降される。
この状態でも、圧力室Ｒ１内には作動油が所定圧で供給
されているため、図４の状態にて下死点にまで下降した
下型１１は下死点より所定量（０．５〜１．０mm）上方
にまで持ち上げられる。このため、プレス加工品Ｗと下
型１１が係合し、圧力室Ｒ２内に作動液が介在する状態
で上型２１と下型１１により多数の凹凸部Ｗ１ａが図７
に示したように膨出形成される。
【００２４】図８に示したリストライク工程では、圧力
室Ｒ２内から作動液が排出される状態で、上型２１が図
６に示した位置から設定量（０．１mm）下方に下降され
て、下型１１と上型２１がプレス加工品Ｗを挟んで嵌合
し、下型１１とプレス加工品Ｗ間に作動液が殆ど介在し
ない状態で上型２１と下型１１により多数の凹凸部Ｗ１
ａが図９に示したように所定の形状に成形される。この
状態でも、圧力室Ｒ１内に作動油が所定圧で供給されて
いて、下型１１は下死点より所定量（０．５〜１．０m
m）上方に保持されている。
室Ｒ２内から作動液が排出される状態で、上型２１が図
６に示した位置から設定量（０．１mm）下方に下降され
て、下型１１と上型２１がプレス加工品Ｗを挟んで嵌合
し、下型１１とプレス加工品Ｗ間に作動液が殆ど介在し
ない状態で上型２１と下型１１により多数の凹凸部Ｗ１
ａが図９に示したように所定の形状に成形される。この
状態でも、圧力室Ｒ１内に作動油が所定圧で供給されて
いて、下型１１は下死点より所定量（０．５〜１．０m
m）上方に保持されている。
【００２５】図１０に示した歪み除去工程では、圧力室
Ｒ１内から作動油がリリーフ排出される状態で、上型２
１と下型１１が図８に示した位置から設定量（０．５〜
１．０mm）下方（図１０の矢印方向）に下降されて、下
型１１と上型２１がプレス加工品Ｗの凹凸部Ｗ１ａを挟
んだ状態（プレス処理状態）で、プレス加工品Ｗの中心
部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ２が中心部Ｗ１から離れる方向
に相対的に引き延ばされる。これにより、プレス加工品
Ｗ１の周囲部分Ｗ２が塑性変形されて、この塑性変形に
てプレス加工品Ｗから歪みが除去される。
Ｒ１内から作動油がリリーフ排出される状態で、上型２
１と下型１１が図８に示した位置から設定量（０．５〜
１．０mm）下方（図１０の矢印方向）に下降されて、下
型１１と上型２１がプレス加工品Ｗの凹凸部Ｗ１ａを挟
んだ状態（プレス処理状態）で、プレス加工品Ｗの中心
部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ２が中心部Ｗ１から離れる方向
に相対的に引き延ばされる。これにより、プレス加工品
Ｗ１の周囲部分Ｗ２が塑性変形されて、この塑性変形に
てプレス加工品Ｗから歪みが除去される。
【００２６】また、上記のようにして成形製造された図
１１のプレス加工品Ｗは、周囲部分Ｗ２の設定位置で周
縁部Ｗ３をカット機（図示省略）によりカットされると
ともに、周囲部分Ｗ２と中心部Ｗ１の貫通孔形成部もカ
ットされることで図１２に示したように平板状に製品化
されて、燃料電池用のセパレータＷｏとされる。
１１のプレス加工品Ｗは、周囲部分Ｗ２の設定位置で周
縁部Ｗ３をカット機（図示省略）によりカットされると
ともに、周囲部分Ｗ２と中心部Ｗ１の貫通孔形成部もカ
ットされることで図１２に示したように平板状に製品化
されて、燃料電池用のセパレータＷｏとされる。
【００２７】以上の説明から明らかなように、この実施
形態においては、上型２１と下型１１によるプレス処理
状態にてプレス加工品Ｗの中心部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ
２を中心部Ｗ１から離れる方向に引き延ばして、同プレ
ス加工品Ｗを塑性変形させ、この塑性変形にてプレス加
工品Ｗから歪みを除去するようにしている。このため、
プレス加工品Ｗの形状を維持した状態（プレス処理状
態）で、引き延ばすのみの作業にて、プレス加工品Ｗの
歪み除去を簡単に行うことが可能である。
形態においては、上型２１と下型１１によるプレス処理
状態にてプレス加工品Ｗの中心部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ
２を中心部Ｗ１から離れる方向に引き延ばして、同プレ
ス加工品Ｗを塑性変形させ、この塑性変形にてプレス加
工品Ｗから歪みを除去するようにしている。このため、
プレス加工品Ｗの形状を維持した状態（プレス処理状
態）で、引き延ばすのみの作業にて、プレス加工品Ｗの
歪み除去を簡単に行うことが可能である。
【００２８】また、この実施形態においては、プレス装
置１００のダイス１２とブランクホルダーインサート２
８により周縁部Ｗ３をクランプ固定された状態で、上型
２１と下型１１によりプレス成形されたプレス加工品Ｗ
の中心部Ｗ１を部分的に挟持した状態（凹凸部Ｗ１ａを
挟持した状態）にて下方（プレス方向）に移動させるこ
とで、プレス加工品Ｗから歪みを除去するようにしてい
る。このため、図２〜図９に示したプレス工程に図１０
に示した歪み除去工程（プレス方向での引き延ばし工
程）を無理なく組み込むことが可能である。
置１００のダイス１２とブランクホルダーインサート２
８により周縁部Ｗ３をクランプ固定された状態で、上型
２１と下型１１によりプレス成形されたプレス加工品Ｗ
の中心部Ｗ１を部分的に挟持した状態（凹凸部Ｗ１ａを
挟持した状態）にて下方（プレス方向）に移動させるこ
とで、プレス加工品Ｗから歪みを除去するようにしてい
る。このため、図２〜図９に示したプレス工程に図１０
に示した歪み除去工程（プレス方向での引き延ばし工
程）を無理なく組み込むことが可能である。
【００２９】また、プレス加工品Ｗが中心部Ｗ１に多数
の凹凸部Ｗ１ａを有する薄肉金属板であって、図１０に
示した歪み除去工程での下降量（引き延ばし量）が多数
の凹凸部Ｗ１ａの有無による断面長差（Ｌａ−Ｌｂ）に
略等しい量（０．５〜１．０mm）であり、多数の凹凸部
Ｗ１ａの有無による断面長差が薄肉金属板に多数の凹凸
部Ｗ１ａを形成しても板割れが生じない長さであるた
め、プレス加工品Ｗに割れを生じさせることなく、プレ
ス加工品Ｗから歪みを除去することが可能である。ま
た、引き延ばし処理後のプレス加工品Ｗの周縁部Ｗ３
（歪み除去の影響が大きく残っている部位）をカットし
て平板状に製品化するようにしているため、製品化され
た平板状のプレス加工品（プレス製品）に歪み除去の影
響が残り難い。
の凹凸部Ｗ１ａを有する薄肉金属板であって、図１０に
示した歪み除去工程での下降量（引き延ばし量）が多数
の凹凸部Ｗ１ａの有無による断面長差（Ｌａ−Ｌｂ）に
略等しい量（０．５〜１．０mm）であり、多数の凹凸部
Ｗ１ａの有無による断面長差が薄肉金属板に多数の凹凸
部Ｗ１ａを形成しても板割れが生じない長さであるた
め、プレス加工品Ｗに割れを生じさせることなく、プレ
ス加工品Ｗから歪みを除去することが可能である。ま
た、引き延ばし処理後のプレス加工品Ｗの周縁部Ｗ３
（歪み除去の影響が大きく残っている部位）をカットし
て平板状に製品化するようにしているため、製品化され
た平板状のプレス加工品（プレス製品）に歪み除去の影
響が残り難い。
【００３０】また、この実施形態のプレス装置１００に
おいては、上型２１が下型１１に向けて下降することで
プレス加工品Ｗの中心部Ｗ１にプレス処理がなされるプ
レス装置１００における下型１１の下方に、下型１１と
上型２１の下降を許容するクッション機構Ａを配置する
ようにしたものであるため、下型１１の下方のクッショ
ン機構Ａをコンパクトに組み込むことが可能である。
おいては、上型２１が下型１１に向けて下降することで
プレス加工品Ｗの中心部Ｗ１にプレス処理がなされるプ
レス装置１００における下型１１の下方に、下型１１と
上型２１の下降を許容するクッション機構Ａを配置する
ようにしたものであるため、下型１１の下方のクッショ
ン機構Ａをコンパクトに組み込むことが可能である。
【００３１】また、プレス加工品Ｗの周囲部分Ｗ２を中
心部Ｗ１から離れる方向に引き延ばすときにプレス加工
品Ｗと相対移動可能に接触するプレス型すなわちダイス
１２と上型２１の角部（周縁部）が図１０に示したよう
にＲ面取りされているため、プレス加工品Ｗをプレス型
（ダイス１２と上型２１）に対して滑らかに相対移動さ
せることができて、プレス加工品Ｗから歪みを円滑に除
去することが可能である。
心部Ｗ１から離れる方向に引き延ばすときにプレス加工
品Ｗと相対移動可能に接触するプレス型すなわちダイス
１２と上型２１の角部（周縁部）が図１０に示したよう
にＲ面取りされているため、プレス加工品Ｗをプレス型
（ダイス１２と上型２１）に対して滑らかに相対移動さ
せることができて、プレス加工品Ｗから歪みを円滑に除
去することが可能である。
【００３２】上記実施形態においては、下型１１の下方
にクッション機構Ａを配置して、ダイス１２とブランク
ホルダーインサート２８により周縁部Ｗ３をクランプ固
定した状態で、上型２１と下型１１によりプレス成形さ
れたプレス加工品Ｗの中心部Ｗ１を部分的に挟持した状
態にて下方に移動させることで、プレス加工品Ｗの中心
部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ２を中心部Ｗ１から離れる方向
に引き延ばすようにして実施したが、上型２１と下型１
１によりプレス成形されたプレス加工品Ｗの中心部Ｗ１
を部分的に挟持した状態にて、プレス加工品Ｗの周囲部
分Ｗ２および周縁部Ｗ３を側方（横方向）に移動させる
ことで、プレス加工品Ｗの中心部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ
２を中心部Ｗ１から離れる方向に引き延ばすようにして
実施することも可能である。
にクッション機構Ａを配置して、ダイス１２とブランク
ホルダーインサート２８により周縁部Ｗ３をクランプ固
定した状態で、上型２１と下型１１によりプレス成形さ
れたプレス加工品Ｗの中心部Ｗ１を部分的に挟持した状
態にて下方に移動させることで、プレス加工品Ｗの中心
部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ２を中心部Ｗ１から離れる方向
に引き延ばすようにして実施したが、上型２１と下型１
１によりプレス成形されたプレス加工品Ｗの中心部Ｗ１
を部分的に挟持した状態にて、プレス加工品Ｗの周囲部
分Ｗ２および周縁部Ｗ３を側方（横方向）に移動させる
ことで、プレス加工品Ｗの中心部Ｗ１を囲む周囲部分Ｗ
２を中心部Ｗ１から離れる方向に引き延ばすようにして
実施することも可能である。
【図１】 本発明によるプレス装置の一実施形態で上型
と下型が共に下死点にある状態を示した縦断側面図であ
る。
と下型が共に下死点にある状態を示した縦断側面図であ
る。
【図２】 図１に示したプレス装置が素材セット工程に
ある状態の要部縦断側面図である。
ある状態の要部縦断側面図である。
【図３】 図１に示したプレス装置が素材クランプ工程
にある状態の要部縦断側面図である。
にある状態の要部縦断側面図である。
【図４】 図１に示したプレス装置が液圧成形工程にあ
る状態の要部拡大縦断側面図である。
る状態の要部拡大縦断側面図である。
【図５】 図４のＸ部拡大断面図である。
【図６】 図１に示したプレス装置がハイドロリストラ
イク工程にある状態の要部縦断側面図である。
イク工程にある状態の要部縦断側面図である。
【図７】 図６のＹ部拡大断面図である。
【図８】 図１に示したプレス装置がリストライク工程
にある状態の要部縦断側面図である。
にある状態の要部縦断側面図である。
【図９】 図８のＺ部拡大断面図である。
【図１０】 図１に示したプレス装置が歪み除去工程に
ある状態の要部縦断側面図である。
ある状態の要部縦断側面図である。
【図１１】 図１に示したプレス装置にて成形製造され
たプレス加工品の概略的な斜視図である。
たプレス加工品の概略的な斜視図である。
【図１２】 図１１に示したプレス加工品から平板状に
製品化された燃料電池用のセパレータの概略的な斜視図
である。
製品化された燃料電池用のセパレータの概略的な斜視図
である。
【図１３】 図１２に示したセパレータを採用して構成
した燃料電池の概略的な要部断面図である。
した燃料電池の概略的な要部断面図である。
１１…下型、１２…ダイス、１３…バッキングプレー
ト、１４…ダイリング、１５…クッションシリンダベー
ス、１６…クッションブッシュ、１７…クッションラ
ム、１８…クッションライナー、１９…下型架台、２１
…上型、２２…パンチスペーサ、２３…パンチバッキン
グプレート、２４…上型架台、２５…ロッドガイド、２
６…ロッド、２７…ブランクホルダー、２８…ブランク
ホルダーインサート、２９…液飛散防止カバー、１００
…プレス装置、Ａ…クッション機構、Ｓ…スプリングユ
ニット、Ｒ１，Ｒ２…圧力室、Ｐ１…油路、Ｐ２…液
路、Ｗ…プレス加工品、Ｗ１…中心部、Ｗ１ａ…凹凸
部、Ｗ２…周囲部分、Ｗ３…周縁部。
ト、１４…ダイリング、１５…クッションシリンダベー
ス、１６…クッションブッシュ、１７…クッションラ
ム、１８…クッションライナー、１９…下型架台、２１
…上型、２２…パンチスペーサ、２３…パンチバッキン
グプレート、２４…上型架台、２５…ロッドガイド、２
６…ロッド、２７…ブランクホルダー、２８…ブランク
ホルダーインサート、２９…液飛散防止カバー、１００
…プレス装置、Ａ…クッション機構、Ｓ…スプリングユ
ニット、Ｒ１，Ｒ２…圧力室、Ｐ１…油路、Ｐ２…液
路、Ｗ…プレス加工品、Ｗ１…中心部、Ｗ１ａ…凹凸
部、Ｗ２…周囲部分、Ｗ３…周縁部。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 楠 憲一
愛知県豊田市吉原町上藤池25番地 アラコ
株式会社内
(72)発明者 八神 裕一
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 和田 三喜男
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 高橋 剛
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
Ｆターム(参考） 4E003 AA01 CA03
Claims (8)
- 【請求項１】 プレス処理状態にてプレス加工品の中心
部を囲む周囲部分を中心部から離れる方向に引き延ばし
て、同プレス加工品を塑性変形させ、この塑性変形にて
プレス加工品から歪みを除去するプレス加工品の歪み除
去方法。 - 【請求項２】 プレス装置により周縁部を固定された状
態でプレス成形されたプレス加工品の中心部を部分的に
挟持した状態にてプレス方向に移動させることで、プレ
ス加工品の中心部を囲む周囲部分を中心部から離れる方
向に相対的に引き延ばして、プレス加工品を塑性変形さ
せ、この塑性変形にてプレス加工品から歪みを除去する
プレス加工品の歪み除去方法。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載のプレス加工品
の歪み除去方法において、プレス加工品が中心部に多数
の凹凸部を有する薄肉金属板であることを特徴とするプ
レス加工品の歪み除去方法。 - 【請求項４】 請求項３に記載のプレス加工品の歪み除
去方法において、引き延ばし量は前記多数の凹凸部の有
無による断面長差に略等しい量としたことを特徴とする
プレス加工品の歪み除去方法。 - 【請求項５】 請求項１、２、３または４に記載のプレ
ス加工品の歪み除去方法において、引き延ばし処理後の
プレス加工品の周縁部をカットして平板状に製品化する
ことを特徴とするプレス加工品の歪み除去方法。 - 【請求項６】 上型と下型によるプレス処理状態にてプ
レス加工品の中心部を囲む周囲部分を中心部から離れる
方向に引き延ばし可能な可動部を有するプレス装置。 - 【請求項７】 請求項６に記載のプレス装置において、
同プレス装置の上型が下型に向けて下降することでプレ
ス加工品の中心部にプレス処理がなされ、前記可動部が
前記下型の下方に配置されて前記上型と前記下型の下降
を許容するクッション機構でありプレス加工品の周囲部
分を中心部から離れる方向に引き延ばすときに反力を受
けることを特徴とするプレス装置。 - 【請求項８】 請求項６または７に記載のプレス装置に
おいて、プレス加工品の周囲部分を中心部から離れる方
向に引き延ばすときにプレス加工品と相対移動可能に接
触するプレス型の角部はＲ面取りされていることを特徴
とするプレス装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002030394A JP4166019B2 (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | プレス加工品の歪み除去方法 |
| CNB031042627A CN1259160C (zh) | 2002-02-07 | 2003-01-31 | 用于对压制工件消除应变的方法以及压型机 |
| EP03002743A EP1340557B1 (en) | 2002-02-07 | 2003-02-06 | Method for removing strain from press-formed workpiece |
| DE60313062T DE60313062T2 (de) | 2002-02-07 | 2003-02-06 | Verfahren zum Beseitigen von Spannungen in einem pressgeformten Werkstück |
| US10/360,970 US6860135B2 (en) | 2002-02-07 | 2003-02-06 | Method for removing strain from press-formed workpiece, and forming press |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002030394A JP4166019B2 (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | プレス加工品の歪み除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003230913A true JP2003230913A (ja) | 2003-08-19 |
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ID=27654744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002030394A Expired - Lifetime JP4166019B2 (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | プレス加工品の歪み除去方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6860135B2 (ja) |
| EP (1) | EP1340557B1 (ja) |
| JP (1) | JP4166019B2 (ja) |
| CN (1) | CN1259160C (ja) |
| DE (1) | DE60313062T2 (ja) |
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| JP2015077620A (ja) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | 株式会社ニシムラ | プレス加工方法 |
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| JP5163028B2 (ja) * | 2007-09-20 | 2013-03-13 | 日立電線株式会社 | 燃料電池用金属セパレータ及びその製造方法 |
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| US20100330389A1 (en) * | 2009-06-25 | 2010-12-30 | Ford Motor Company | Skin pass for cladding thin metal sheets |
| CN103648673A (zh) * | 2011-07-06 | 2014-03-19 | 丰田自动车株式会社 | 热压成形方法以及热压装置 |
| US9120137B2 (en) * | 2012-06-01 | 2015-09-01 | Fca Us Llc | Stamping apparatus and method of use |
| JP6004104B2 (ja) * | 2013-06-25 | 2016-10-05 | 日産自動車株式会社 | 薄板状基材の成形装置および成形方法 |
| CN103423580B (zh) * | 2013-07-18 | 2016-08-31 | 浙江中隧桥波形钢腹板有限公司 | 一种转角强化不等厚型波形钢板及制造方法 |
| CN104475488A (zh) * | 2014-11-17 | 2015-04-01 | 天津市金万方钢结构有限公司 | 金属棱板的板形定平装置 |
| US9827606B2 (en) * | 2015-12-04 | 2017-11-28 | Fca Us Llc | Stamping apparatus having flared bead |
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| JPH04190931A (ja) * | 1990-11-26 | 1992-07-09 | Toyota Motor Corp | ロッキング機構付き絞り型 |
| US5823040A (en) * | 1997-05-02 | 1998-10-20 | Stodd; Ralph P. | Method and apparatus for forming a can shell |
| DE19842750B4 (de) * | 1998-09-18 | 2005-06-09 | Audi Ag | Verfahren und Herstellung von tiefgezogenen Hohlteilen und Ziehwerkzeug |
| DE19853130B4 (de) | 1998-11-18 | 2005-07-14 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren und Einrichtung zum Tiefziehen von Blechteilen |
| US6276185B1 (en) * | 1999-12-09 | 2001-08-21 | General Motors Corporation | Flow lock bead control apparatus and method for drawing high strength steel |
| JP3663413B2 (ja) | 2000-03-23 | 2005-06-22 | トヨタ車体株式会社 | 表面に多数の凸部を有する薄肉金属板の製造方法 |
| US6508096B1 (en) * | 2000-07-14 | 2003-01-21 | Versaform Corp. | Process for drawing and stretching sheet metal |
-
2002
- 2002-02-07 JP JP2002030394A patent/JP4166019B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-01-31 CN CNB031042627A patent/CN1259160C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-02-06 DE DE60313062T patent/DE60313062T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2003-02-06 EP EP03002743A patent/EP1340557B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-02-06 US US10/360,970 patent/US6860135B2/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
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Also Published As
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| EP1340557A3 (en) | 2003-12-10 |
| CN1259160C (zh) | 2006-06-14 |
| JP4166019B2 (ja) | 2008-10-15 |
| CN1436617A (zh) | 2003-08-20 |
| DE60313062D1 (de) | 2007-05-24 |
| US6860135B2 (en) | 2005-03-01 |
| US20030145643A1 (en) | 2003-08-07 |
| DE60313062T2 (de) | 2007-12-20 |
| EP1340557B1 (en) | 2007-04-11 |
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