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発明の名称 金属製鏡の製造方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−276932(P2001−276932A)
公開日 平成13年10月9日(2001.10.9)
出願番号 特願2000−91399(P2000−91399)
出願日 平成12年3月29日(2000.3.29)
代理人 【識別番号】100092392
【弁理士】
【氏名又は名称】小倉 亘
発明者 河村 航 / 石川 半二
要約 目的
中央部,周辺部共に曲率半径が一定した金属製鏡を得る。

構成
鏡面ステンレス鋼板を打ち抜いて得られたブランクを有底円筒状に絞り加工し、円筒底部を打ち抜いて所定の曲率半径をもつ製品鏡を製造する際、製品の曲率半径よりも小さな平均曲率半径で、且つ製品中央部に相当する部分に比較して製品周辺部に相当する部分の曲率半径を小さくした先端形状をもつポンチを使用してブランクを絞り加工する。
特許請求の範囲
【請求項1】 鏡面ステンレス鋼板を打ち抜いて得られたブランクを有底円筒状に絞り加工し、円筒底部を打ち抜いて所定の曲率半径をもつ製品鏡を製造する際、製品鏡の曲率半径よりも小さな平均曲率半径で、且つ製品鏡の中央部に相当する部分に比較して製品鏡の周辺部に相当する部分の曲率半径を小さくした先端形状をもつポンチを使用してブランクを絞り加工することを特徴とする金属製鏡の製造方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鏡面ステンレス鋼板のプレス加工により曲率半径が一定化した金属鏡を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】2輪車,4輪車等のミラーにはガラス製が使用されているが、ガラス製ミラーは衝突時の安全に問題があることから、ガラス製から金属製への切替が検討されている。金属製鏡に要求される基本的な特性は、光反射性に優れた金属表面であることが重要である。光反射性に優れた鏡用ステンレス鋼板として、複相組織をもつ高強度鏡面ステンレス鋼板等が知られている(特開平11−152550号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の鏡面ステンレス鋼板は、SUS304に代表される通常のステンレス鋼板に比較して硬質の材料であることから、プレス成形した鋼板のスプリングバックが大きくなる。また、製品の中央部と周辺部とで曲率半径に差が生じやすい。そのため、従来のプレス条件では、所定の製品曲率半径をプレス成形で付けることが困難である。本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、製品曲率半径よりも小さく且つ成形部位に応じて曲率半径が異なるプレス金型を使用することにより、スプリングバックによる影響を相殺し、成形後に所定の曲率半径が高精度に付けられた金属製鏡を製造することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の製造方法は、その目的を達成するため、鏡面ステンレス鋼板を打ち抜いて得られたブランクを有底円筒状に絞り加工し、円筒底部を打ち抜いて所定の曲率半径をもつ製品鏡を製造する際、製品鏡の曲率半径よりも小さな平均曲率半径で、且つ製品鏡の中央部に相当する部分に比較して製品鏡の周辺部に相当する部分の曲率半径を小さくした先端形状をもつポンチを使用してブランクを絞り加工することを特徴とする。
【0005】
【実施の形態】プレス加工で金属製鏡を製造する場合、鏡面ステンレス鋼板から打ち抜いたブランクを絞り加工し、絞り加工後の中央部を打ち抜いて製品鏡を得る(図1)。ブランクの寸法は製品鏡の種類によって異なるが、一般に直径50〜200mmのディスク状ブランクが使用される。絞り加工では、先端が所定の曲率半径をもつ円筒ポンチを用いてブランクを深絞りする。
【0006】絞り加工で形成された円筒状の底部を打ち抜いて得られた製品鏡の曲率半径R2は、1例を示す図2にみられるようにポンチ先端の曲率半径R1と大きく異なっている。曲率半径の差は鏡面ステンレス鋼板のスプリングバックが大きなこと、すなわち深絞り加工時にポンチで拘束されていたブランクがポンチによる拘束から解放されたときに弾性復元した結果であり、ポンチ先端の曲率半径R1よりも曲率半径R2が大きくなっている。また、製品鏡に付けられる曲率半径は製品内で一定しておらず、部分的に歪を生じている個所もある。曲率半径の変動や歪発生は、製品鏡使用時に像のゆがみをもたらす原因になるので、この部分を切り落として製品鏡にすることから製品歩留が低下する。
【0007】そこで、本発明においては、ブランクの深絞りに使用されるポンチの先端に、図3に示すように製品中央部に相当する部分で大きな曲率半径R3、製品周辺部に相当する部分で小さな曲率半径R4を付けている。ポンチ先端の曲率半径をこのように製品中央部と製品周辺部で異ならせることにより、スプリングバックが相殺され、所定の曲率半径が付けられた製品鏡が高い歩留で得られる。
【0008】
【実施例】表1に示した機械的特性をもつ板厚0.6mmの各種ステンレス鋼板から直径120mmのブランクを打ち出し、半径59.3mm,深さ7mmの有底円筒状に絞り加工した後、円筒状底部を打ち抜いて直径100mm,曲率半径1250mmの設計寸法(図4)をもつ製品鏡を製造した。
【0009】

【0010】鋼種Aのステンレス鋼板から作製された製品鏡の曲率半径を測定した。中央部はb−c間で、周辺部はa−b又はc−d間で製品鏡の中心から測定点までの距離L(mm)及び測定点の高さx(mm)を測定し、R=(x2+L2)/2xに従ってそれぞれの曲率半径Rを算出した。
【0011】ポンチ先端の曲率半径が製品鏡の曲率半径に及ぼす影響を調査したところ、ポンチ先端の曲率半径に応じて製品鏡の中央部及び周辺部に付けられた曲率半径が図6に示すように異なっていた。図6は鋼種Aのステンレス鋼板を使用したときに得られた結果であるが、他の鋼種B,C,Dについても同様な傾向で中央部及び周辺部の曲率半径が異なっていた。ただし、絞り成形後のスプリングバックは鋼種の耐力が高いほど大きくなるので、製品鏡中央部の曲率半径に及ぼすポンチ先端の曲率半径が及ぼす影響は、図7に示すように鋼種に応じて異なっていた。
【0012】そこで、図6に代表されるポンチ先端の曲率半径と製品鏡の中央部及び周辺部に付けられる曲率半径との関係を予め考慮して、中央部では1100mm,周辺部では500mmの曲率半径をポンチ先端に付けた。このように先端の曲率半径が中央部及び周辺部で異なるポンチを使用してブランクを絞り加工すると、一定値3000mmの曲率半径が付けられた製品鏡を製造できた。また、ポンチ先端の曲率半径と製品曲率半径との比を0.35〜0.52の範囲に設定すると、何れの鋼種A〜Dでも製品中央部において所定の曲率半径が付けられた製品鏡が製造された。
【0013】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明においては、ディスク状のブランクを有底円筒状に絞り加工して、円筒状底部を打ち抜いて金属製鏡を製造する際、素材として使用するステンレス鋼板のスプリングバックを予め考慮して、製品中央部に相当する部分に比較して製品周辺部に相当する部分の曲率半径を大きくした先端形状をもつポンチを使用することにより、製品中央部及び製品周辺部で曲率半径を一定化させている。この方法によるとき、所定の曲率半径をもつ製品鏡が高い歩留で得られ、衝撃に強い特徴を活かして各種分野で使用される金属製鏡が提供される。




 

 


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