特許 5964699 金属製メッシュ成形体の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5964699

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】金属製メッシュ成形体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B21F 27/18 20060101AFI20160721BHJP

【ＦＩ】

   B21F27/18 Z

【請求項の数】1

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2012-189624(P2012-189624)

(22)【出願日】2012年8月30日

(65)【公開番号】特開2014-46321(P2014-46321A)

(43)【公開日】2014年3月17日

【審査請求日】2015年7月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】000230386

【氏名又は名称】日本ラインツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000811

【氏名又は名称】特許業務法人貴和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡野 智晃

【審査官】 塩治 雅也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−０７１０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０７０５３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｆ ２７／１８

Ｂ０１Ｄ ３９／２０

Ｂ０１Ｄ ４６／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

貫通穴を有する板状の金属製メッシュ成形体を作る為、
金属線を帯状メッシュに加工した第一中間素材を成形し、
次いで、この第一中間素材に波形加工を施して第二中間素材を成形し、
次いで、この第二中間素材を、この第二中間素材の波形の山部分同士が角度を成した状態で重なる様に加工して第三中間素材を成形し、
次いで、この第三中間素材を円柱状に丸めて第四中間素材を成形し、
次いで、前記貫通穴の内側面に沿う形状の外周面を有する金型を、円柱状の前記第四中間素材に挿通し、
その後、前記金型を前記第四中間素材に挿通した状態でプレス加工を施して、前記金属製メッシュ成形体とする事を特徴とする金属製メッシュ成形体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、金属製メッシュ成形体の製造方法の改良に関する。具体的には、貫通穴を有する板状（例えば、円盤状、矩形板状）の金属製メッシュ成形体の製造方法に関して、この貫通穴の設計の自由度を向上できると共に、高品質な金属製メッシュ成形体を低コストで製造する事を意図したものである。

【背景技術】

【0002】

従来から各種機械装置に組み込まれる緩衝材、或いはフィルタとして金属製メッシュ成形体が用いられている。例えば、特許文献１には、エレベーター巻上機等のディスク形電磁ブレーキ装置に、制動時のディスク同士の衝突のエネルギーの緩和、及び衝撃音の低減を図る為の緩衝材として、金属製メッシュ成形体を組み込んだ構造が記載されている。又、特許文献２には、自動車の衝突事故の際に乗員を保護する為のエアバッグ装置に、インフレータ用のフィルタとして、金属製メッシュ成形体を組み込んだ構造が記載されている。更に、特許文献３には、ディーゼルエンジンの排気中に含まれる粒子状物質（Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ Ｍａｔｅｒ）を除去する為の排気浄化装置に、フィルタとして、金属製メッシュ成形体を組み込んだ構造が記載されている。この様な各種機械装置に、緩衝材、或いはフィルタとして組み込まれる金属製メッシュ成形体は、これら各種機械装置の仕様に合わせた形状が求められる。

【0003】

図４は、金属製メッシュ成形体の従来構造の１例を示している。この金属製メッシュ成形体１は、全体が円盤状であり、中間部の円周方向等間隔４箇所位置に貫通穴２、２を有している。この様な金属製メッシュ成形体１を造る場合、例えば、プレス加工等により円盤状のメッシュ成形体を造り、このメッシュ成形体に打抜き加工を施す事により各貫通穴を形成する方法が考えられる。但し、この様な製造方法の場合、これら各貫通穴の内側面に、ほつれの原因となる金属線の端部（切断部）が生じてしまう。この為、金属製メッシュ成形体の品質が低下してしまう。尚、前記金属製メッシュ成形体１の中央部に形成された略菱形状貫通穴３、及び前記各貫通穴２、２同士の円周方向中間部の外端寄り部分に形成された略三角形状貫通穴４、４は、意図的に形成されるものではなく、後述する別例の製造工程の都合により形成されるものである。

【0004】

そこで、前記金属製メッシュ成形体１の各貫通穴２、２の内側面に、金属線の端部（切断部）が生じる事を防止すべく、例えば、次の様な前記金属製メッシュ成形体１の製造方法が考えられる。
先ず、複数本の金属線（例えば、ステンレス線）を、例えば、メリヤス編み、平織り等により、図５（ａ）に示す様な帯状メッシュ素材５に加工する。尚、この帯状メッシュ素材５の厚さは、適宜設計的に決定する。

【0005】

次いで、この帯状メッシュ素材５を、円筒状に丸めて、図５（ｂ）に示す様な大径円筒状部材６を形成する。更に、この帯状メッシュ素材５を円筒状に丸めて、全部で４個の、図５（ｃ）に示す様な小径円筒状部材７、７を形成する。尚、前記金属製メッシュ成形体１を製造する場合、これら各小径円筒状部材７、７を、外径が異なる２種類の円筒状部材を径方向に重畳させた状態で形成している。但し、各小径円筒状部材を単一の円筒状部材により構成しても良い。

【0006】

次いで、図５（ｄ）に示す様に、前記大径円筒状部材６の内側に、前記各小径円筒状部材７、７を配置して中間組立体８を組み立てる。この際、前記大径円筒状部材６の内周面と、これら各小径円筒状部材７、７の外周面との当接部｛図５（ｄ）にＸ₁で示す部分｝、及びこれら各小径円筒状部材７、７同士の当接部｛図５（ｄ）にＸ₂で示す部分｝に溶接を施す。

【0007】

次いで、前記中間組立体８に、図５（ｅ）に示す様な金型９によるプレス加工を施して、前記金属製メッシュ成形体１を成形する。この金型９は、受型１０と押型１１とを備える。このうちの受型１０は、第一の受型１２と、第二の受型１３とを備える。この第一の受型１２は、前記金属製メッシュ成形体１の外径寸法とほぼ同じ内径寸法を有し、その内側に前記中間組立体８を配置可能な、円筒状部材である。

【0008】

一方、前記第二の受型１３は、円盤状の基部１４と、複数個の杆状部１５、１５とから成る。これら各杆状部１５、１５は、この基部１４の一側面｛図５（ｅ）の上側面｝の径方向中間部の円周方向等間隔４箇所位置（前記中間組立体８を構成する小径円筒状部材の内周面と整合する位置）に、この一側面から一方に突出した状態で設けている。又、前記押型１１は、全体が円柱状であり、その中間部の前記第二の受型１３の各杆状部１５、１５と整合する位置に、これら各杆状部１５、１５を挿通可能な貫通穴１６、１６を有している。

【0009】

そして、前記中間組立体８を構成する各小径円筒状部材７、７の内側に、前記第二の受型１３の各杆状部１５、１５を挿通した状態で、前記中間組立体８を前記基部１４の一側面上に配置する。又、この状態で、前記第一の受型１２を、この中間組立体８の外側に配置する。
この様に前記受型１０に前記中間組立体８をセットした状態で、前記押型１１により、この中間組立体８の上面を押圧する（プレス加工を施す）。この様にして、この中間組立体８を前記金属製メッシュ成形体１（図４参照）に成形する。

【0010】

この様な製造方法の場合、金属製メッシュ成形体１の各貫通穴２、２の内側面に、各金属線の端部（切断部）が生じない。但し、前記大径円筒状部材６と、４個の前記各小径円筒状部材７、７とが必要である。この為、部品点数が嵩むと共に、これら大径、小径両円筒状部材６、７を組み合わせる面倒な組立作業、及び溶接作業が必要となってしまう。その結果、製造コストが嵩んでしまう。
又、前記各貫通穴２、２の形状が、前記各小径円筒状部材７、７の内周面の形状にほぼ限定されてしまう（前記第二の受型１３の各杆状部１５、１５の外形寸法を変える事により、前記各貫通穴２、２の内径寸法を変更する程度は可能である）。この為、前記各貫通穴７、７の設計の自由度が低い。
更に、前述した様に、前記金属製メッシュ成形体１には、製造工程の都合により前記略菱形状、三角形状各貫通穴３、４が形成されてしまう。この為、前記金属製メッシュ成形体１の密度にばらつきが生じて、品質が低下してしまう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開２００３−１８４９１９号公報

【特許文献2】特開２００４−６６９２１号公報

【特許文献3】特開２００５−２９９４８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、貫通穴を有する板状（例えば、円盤状、矩形板状）の金属製メッシュ成形体の製造方法に関して、前記貫通穴の設計の自由度を向上できると共に、高品質な金属製メッシュ成形体を低コストで製造できる製造方法を実現すべく発明したものである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明の金属製メッシュ成形体の製造方法は、貫通穴を有する板状の金属製メッシュ成形体を対象としている。
この様な金属製メッシュ成形体を造る為の本発明の製造方法は、先ず、金属線を帯状メッシュに加工して第一中間素材を成形する。
次いで、この第一中間素材に波形加工を施して第二中間素材を成形する。
次いで、この第二中間素材を、この第二中間素材の波形の山部分同士が角度を成した状態で重なる様に加工して（例えば、折り曲げ、又は切断して重ねる等して）第三中間素材を成形する。
次いで、この第三中間素材を円柱状に丸めて第四中間素材を成形する。
次いで、前記貫通穴の内側面に沿う形状の外周面を有する金型を、円柱状の前記第四中間素材に挿通する。
その後、前記金型を前記第四中間素材に挿通した状態でプレス加工を施して、前記金属製メッシュ成形体とする。
尚、必要に応じて、前記第四中間素材の周囲を、前記金属製メッシュ成形体の外周面に見合う内周面を有する受型により覆う。

【発明の効果】

【0014】

前述の様な構成を有する本発明の金属製メッシュ成形体の製造方法によれば、金属製メッシュ成形体の貫通穴の設計の自由度の向上を図れて、且つ、高品質な金属製メッシュ成形体を低コストで製造できる。
先ず、金属製メッシュ成形体の貫通穴の設計の自由度の向上を図れる理由は、この貫通穴の内側面の形状に合わせた金型によりこの貫通穴を形成するからである。即ち、本発明の場合、所望の貫通穴の形状に合わせた各種金型を用意しておけば、この金型を交換するだけで、様々な形状、個数の貫通穴を金属製メッシュ成形体に形成する事ができる。

【0015】

又、高品質な金属製メッシュ成形体を製造できる理由は、本発明の製造方法により造られる金属製メッシュ成形体は、前述した従来の金属製メッシュ成形体１（図４参照）の前記略菱形状、三角形状各貫通穴３、４の様に、製造工程の都合により形成される貫通穴が存在しないからである。この為、全体の密度のばらつきを抑えた、高品質な金属製メッシュ成形体を製造できる。又、低コストで製造できる理由は、本発明の製造方法の場合、前述した従来の金属製メッシュ成形体の製造方法の様に、前記大径円筒状部材６（図５参照）と、複数個の小径円筒状部材７、７とを組み合わせる必要がないからである。この為、部品点数を減らせると共に、面倒な組立作業、及び溶接作業を行う必要がない。その結果、金属製メッシュ成形体を低コストで製造できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態の１例を示す、金属製メッシュ成形体の図面代用写真。

【図2】同じく、金属製メッシュ成形体の製造方法の工程を説明する為の図。

【図3】同じく、本発明の対象となる金属製メッシュ成形体の貫通穴の形状を変えた別例を示す図。

【図4】従来構造の金属製メッシュ成形体の図面代用写真。

【図5】従来構造の金属製メッシュ成形体の製造方法の工程を説明する為の図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１〜２は、本発明の実施の形態の１例を示している。本例の金属製メッシュ成形体の製造方法は、貫通穴を有する板状（例えば、円盤状、矩形板状）の金属製メッシュ成形体を対象としている。具体的には、図１に示す金属製メッシュ成形体１ａの様に、全体が円盤状であり、径方向中間部（本例の場合、中間部の円周方向等間隔４箇所位置）に貫通穴２ａ、２ａを有するものを対象としている。

【0018】

上述の様な金属製メッシュ成形体１ａを造る為の本例の製造方法は、先ず、複数本の金属線（例えば、ステンレス線等）を、例えば、メリヤス編み、平織り等により帯状メッシュに加工して、図２（ａ）に示す様な第一中間素材１７を成形する。
次いで、この第一中間素材１７に波形加工を施して第二中間素材１８を成形する。本例の場合、波形の山部分１９、１９｛図２（ｂ）、（ｃ）に破線で示す部分｝、及び谷部分２０、２０｛図２（ｂ）、（ｃ）に一点鎖線で示す部分｝を、前記第一中間素材１７の短辺と平行な方向｛図２（ｂ）（２）の鎖線αの方向｝に対して所定の角度だけ傾斜した状態で形成している。尚、図２（ｂ）、（ｃ）は、波形加工により形成する波形の振幅、波長を比較的大きくした例を示している。この様な波形の性状は、適宜設計的に選択する。又、波形加工は、プレス加工、ロール加工等、従来から周知の方法により行う事ができる。

【0019】

次いで、前記第二中間素材１８を、図２（ｂ）（２）の鎖線αを中心に、一方の半部（鎖線αよりも右側部分）が、他方の半部（鎖線αよりも左側部分）に重なる様に折り曲げて、図２（ｃ）に示す様な、第三中間素材２１を成形する。この様に折り曲げた状態で、前記第二中間素材１８の一方の半部に存在した波形の山部分１９、１９（又は谷部分２０、２０）と、他方の半部に存在した波形の山部分１９、１９（又は谷部分２０、２０）とが、図２（ｃ）に示す様に互いに角度を成した状態（交差した状態）で重なっている。即ち、上述の様に折り曲げた状態で、前記第二中間素材１８の一方の半部に存在した波形の山部分１９、１９（又は谷部分２０、２０）と、他方の半部に存在した波形の谷部分２０、２０（山部分１９、１９）とが重なる事はない。この様にして前記第二中間素材の１８の一方の半部と、他方の半部との間に、重畳方向｛図２（ｃ）（１）の上下方向、図２（ｃ）（２）の表裏方向｝に関する隙間２２を設けられる。

【0020】

次いで、前記第三中間素材２１を円柱状に丸めて、図２（ｄ）に波形状等を省略して模式的に示す、第四中間素材２３を成形する。この際、必要に応じて、前記第三中間素材２１の円周方向一端部｛円柱状に丸めた状態で径方向外方の端部で、図２（ｄ）のＸ₃部分｝に溶接を施す。
次いで、前記第四中間素材２３に、図２（ｅ）に示す様な、金型９ａによるプレス加工を施して、前記金属製メッシュ成形体１ａ（図１参照）を成形する。尚、この金型９ａは、前述した従来構造の金型９｛図５（ｅ）参照｝と比べて、受型１０ａを構成する第二の受型１３ａの各杆状部１５ａ、１５ａの一端（図２の上端）寄り部分の形状を、先端に向かう程、その外径が小さくなる円錐状にした点で異なる。その他の前記金型９ａの構造は、前述した従来構造の金型９｛図５（ｅ）参照｝とほぼ同様である。

【0021】

本例の場合、前記第四中間素材２３を、その中間部に、前記第二の受型１３ａの各杆状部１５ａ、１５ａを挿通した状態で、この第二の受型１３ａの基部１４ａの一側面上に配置する。又、この状態で、前記第四中間素材２３の外側に、第一の受型１２ａを配置する。尚、この第四中間素材２３の中間部に、前記第二の受型１３ａの各杆状部１５ａ、１５ａを挿通する作業は、これら各杆状部１５ａ、１５ａの一端部により、前記第四中間素材２３を構成する帯状メッシュ部分同士の径方向に関する隙間（前記第三中間素材２１の隙間２２に相当する部分）を掻き分ける様にして行う。
この様に前記受型１０ａに前記第四中間素材２３をセットした状態で、前記各杆状部１５ａ、１５ａを挿通する為の貫通孔１６ａ、１６ａを備えた押型１１ａにより、前記第四中間素材２３の上面を押圧して（プレス加工を施して）、この第四中間素材２３を前記金属製メッシュ成形体１ａに成形する。

【0022】

上述の様な本例の金属製メッシュ成形体の製造方法によれば、前記金属製メッシュ成形体１ａの貫通穴２ａ、２ａの設計の自由度の向上を図れて、且つ、高品質な金属製メッシュ成形体１ａを低コストで製造できる。
先ず、前記金属製メッシュ成形体１ａの貫通穴２ａ、２ａの設計の自由度の向上を図れる理由は、前記第二の受型１３ａによりこれら各貫通穴２ａ、２ａを形成しているからである。即ち、本例の製造方法により成形する金属製メッシュ成形体１ａの貫通穴２ａ、２ａの形状を、例えば、図３に示す金属製メッシュ成形体１ｂ、１ｃ、１ｄの各貫通穴２ｂ、２ｃ、２ｄの様な形状に変える場合、これら各貫通穴２ｂ、２ｃ、２ｄの内側面に沿う形状の杆状部を有する第二の受型を用意しておけば、第二の受型を交換するだけで、前記各貫通穴２ｂ、２ｃ、２ｄを金属製メッシュ成形体に形成する事ができる。

【0023】

又、高品質な金属製メッシュ成形体を製造できる理由は、本例の製造方法により造られる金属製メッシュ成形体１ａの場合、前述した従来の金属製メッシュ成形体１（図４参照）の前記略菱形状、三角形状各貫通穴３、４の様に製造工程の都合により形成される貫通穴が存在しないからである。この為、全体の密度のばらつきを抑えた、高品質な前記金属製メッシュ成形体１ａを製造できる。

【0024】

又、低コストで製造できる理由は、本例の製造方法の場合、前述した従来の金属製メッシュ成形体の製造方法の様に、前記大径円筒状部材６（図５参照）と、複数個（４個）の前記各小径円筒状部材７、７とを組み合わせる必要がないからである。この為、部品点数を減らせると共に、面倒な組立作業、及び溶接作業を行う必要がない。その結果、前記金属製メッシュ成形体１ａを低コストで製造できる。

【産業上の利用可能性】

【0025】

本発明の製造方法によれば、前述した実施の形態の１例で示した構造以外の金属製メッシュ成形体１ａを造る事もできる。金属製メッシュ成形体の形状を変えたい場合には、受型の形状（第一の受型の内側面の形状、第二の受型の基部の形状）、及び押型の形状を、製造する金属製メッシュ成形体の形状に合わせて変えれば良い。又、前述した様に、第二の受型の各杆状部の形状を変える事により、金属メッシュ成形体に形成する貫通穴の形状を変える事もできる。
又、前述した実施の形態の１例で示した製造方法のうち、前記第二中間素材１８を折り曲げて、前記第三中間素材２１を形成する工程は、折り曲げる以外にも、複数に分割（切断）した第二中間素材を、これら各第二中間素材の波形の山部分（又は谷部分）同士が、互いに角度を成した状態になる様に重ねても良い。

【符号の説明】

【0026】

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 金属製メッシュ成形体
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 貫通穴
３ 菱形状貫通穴
４ 三角形状貫通穴
５ 帯状メッシュ素材
６ 大径円筒状部材
７ 小径円筒状部材
８ 中間組立体
９、９ａ 金型
１０、１０ａ 受型
１１、１１ａ 押型
１２、１２ａ 第一の受型
１３、１３ａ 第二の受型
１４、１４ａ 基部
１５、１５ａ 杆状部
１６、１６ａ 貫通穴
１７ 第一中間素材
１８ 第二中間素材
１９ 山部分
２０ 谷部分
２１ 第三中間素材
２２ 隙間
２３ 第四中間素材

【図2】

【図3】

【図5】

【図1】

【図4】