特許 7322738 順送プレス加工装置

(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】

(24)【登録日】2023-07-31

(45)【発行日】2023-08-08

(54)【発明の名称】順送プレス加工装置

(51)【国際特許分類】

   B21D 43/02 20060101AFI20230801BHJP

   B21D 43/00 20060101ALI20230801BHJP

   B21D 43/09 20060101ALI20230801BHJP

   B21D 53/00 20060101ALI20230801BHJP

【ＦＩ】

B21D43/02 D

B21D43/00 R

B21D43/09 A

B21D53/00 E

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020021442

(22)【出願日】2020-02-12

(65)【公開番号】P2021126667

(43)【公開日】2021-09-02

【審査請求日】2022-08-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000241500

【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】平田 和之

【審査官】石川 健一

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６２－１２７３３０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００３－０６２６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１５９３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０４２４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０７８３３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０１９８２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２１Ｄ ４３／００－４３／０２

Ｂ２１Ｄ ４３／０９

Ｂ２１Ｄ ５３／００

Ｂ３０Ｂ １３／００

Ｈ０１Ｍ ８／０２０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上型と下型との間に水平方向に延びるよう帯状素材が配置される一方、それら上型と下型との対向する部分には前記帯状素材の長手方向に沿って複数のプレス加工部が順に設けられており、前記上型及び前記下型の型開きと型締めとを繰り返す際の型開き毎に、前記帯状素材における製品形成領域の幅に対応したピッチで、同帯状素材を長手方向に送ることにより、型締めによる複数の前記プレス加工部での前記帯状素材の製品形成領域に対するプレス加工を通じて板状製品を形成する順送プレス加工装置において、
前記帯状素材を載せるためのものであって、前記プレス加工部における下型側の部分に転動可能且つ同下型に対し出没可能に設けられており、前記下型から前記上型に向けて突出するよう付勢部材によって付勢されているとともに、その付勢力に抗して前記下型に没入可能とされている下ローラーと、
前記下型に設けられて前記下ローラーの前記下型に対する出没動作と一体に上下動する退避ブロックと、
前記プレス加工部における上型側の部分に出没可能に設けられて同上型から前記下型に向けて突出しており、且つ、弾性部材を介して前記上型に連結されて同弾性部材の弾性力に抗して前記上型に没入することが可能とされている抑え部材と、
前記上型であって前記退避ブロックと対向する位置に設けられて前記抑え部材の前記上型に対する出没動作と一体に上下動する押圧ブロックと、
を備えており、
前記弾性部材の弾性力が前記付勢部材の付勢力よりも小さくされており、型締めに伴い前記退避ブロックに対し前記押圧ブロックが当接したとき、前記抑え部材と前記下ローラーとが前記帯状素材の厚さに対応する距離まで接近するようにされている
ことを特徴とする順送プレス加工装置。

【請求項2】

前記抑え部材は、転動可能に支持されている上ローラーである請求項１に記載の順送プレス加工装置。

【請求項3】

前記上ローラー及び前記下ローラーは上下一対となるものであり、それら上ローラーと下ローラーとの各対が前記帯状素材の長手方向に定められた間隔をおいて設けられている請求項２に記載の順送プレス加工装置。

【請求項4】

上下一対の前記上ローラーと前記下ローラーとの各対は、型開き状態のもとでは、帯状素材の送り方向後側のものほど、前記上ローラーと前記下ローラーとの距離が短くなるようにされている請求項３に記載の順送プレス加工装置。

【請求項5】

前記板状製品は、燃料電池用のセパレータである請求項１～４のいずれか一項に記載の順送プレス加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、順送プレス加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

板状製品を製造する際には、製造効率を向上させるため、特許文献１に示されるような順送プレス加工を行うことが考えられる。そうした順送プレス加工を実現する順送プレス加工装置としては、例えば次のようなものを用いることが考えられる。

【0003】

この順送プレス加工装置では、上型と下型との間に水平方向に延びるよう帯状素材が配置される。そして、板状製品は、上記順送プレス加工装置の動作を通じて、上記帯状素材により同帯状素材の長手方向に沿って並ぶように形成されるとともに、上記帯状素材の長手方向の端部で同帯状素材から分断される。従って、上記帯状素材においては、板状製品を形成するための製品形成領域が、同帯状素材の長手方向に並んだ状態となる。

【0004】

上記順送プレス加工装置の上型と下型との対向する部分には、帯状素材の長手方向に沿って複数のプレス加工部が順に設けられる。同装置では、上型及び下型の型開きと型締めとを繰り返す際の型開き毎に、帯状素材における製品形成領域の幅に対応したピッチで、同帯状素材が長手方向に送られる。そして、板状製品は、同装置の型締めによる上記プレス加工部での帯状素材の上記製品形成領域に対するプレス加工を通じて形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開平８－１９８２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記順送プレス加工装置では、型開き毎に帯状素材が製品形成領域の幅に対応したピッチで長手方向に送られ、型締め毎に各製品形成領域に対しプレス加工部によってプレス加工が施されるため、帯状素材における送り方向の前側の部分ほどプレス加工による反り（湾曲）が生じやすくなる。そして、こうした反りが生じた状態で帯状素材の製品形成領域に対するプレス加工部によるプレス加工が行われると、製品形成領域における適切な位置に対しプレス加工を行うことが困難になるという問題がある。

【0007】

本発明の目的は、帯状素材に反りが生じた状態でプレス加工が行われることを抑制できる順送プレス加工装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する順送プレス加工装置においては、上型と下型との間に水平方向に延びるよう帯状素材が配置される一方、それら上型と下型との対向する部分には帯状素材の長手方向に沿って複数のプレス加工部が順に設けられる。そして、同装置では、上型及び下型の型開きと型締めとを繰り返す際の型開き毎に、帯状素材における製品形成領域の幅に対応したピッチで、同帯状素材が長手方向に送られる。これにより、型締めによる複数のプレス加工部での帯状素材の製品形成領域に対するプレス加工を通じて、板状製品が形成される。同装置のプレス加工部における下型側の部分には、帯状素材を載せるための下ローラーが、転動可能且つ同下型に対し出没可能に設けられている。この下ローラーは、下型から上型に向けて突出するよう付勢部材によって付勢されているとともに、その付勢力に抗して下型に没入可能とされている。下型には、下ローラーの同下型に対する出没動作と一体に上下動する退避ブロックが設けられている。一方、プレス加工部における上型側の部分には、上型から下型側に向けて突出する抑え部材が上型に対し出没可能に設けられている。この抑え部材は、弾性部材を介して上型に連結されており、その弾性部材の弾性力に抗して上型に没入することが可能とされている。上型であって退避ブロックと対向する位置には、抑え部材の上型に対する出没動作と一体に上下動する押圧ブロックが設けられている。同装置では、弾性部材の弾性力が付勢部材の付勢力よりも小さくされており、型締めに伴い退避ブロックに対し押圧ブロックが当接したとき、抑え部材と下ローラーとが帯状素材の厚さに対応する距離まで接近するようにされている。

【0009】

上記構成によれば、下型の下ローラーに載せられた帯状素材が、型開き毎に製品形成領域の幅に対応したピッチで長手方向に送られる。このとき、帯状素材の移動に伴って下ローラーが転動するため、その移動の際に帯状素材が擦れることが抑制される。また、帯状素材の長手方向に並ぶ各製品形成領域に対しては、型締め毎にプレス加工部によってプレス加工が施される。詳しくは、型締めの際、プレス加工部における上型側の部分と下型側の部分とが接近し、帯状素材における製品形成領域に対するプレス加工部によるプレス加工が行われる。こうしたプレス加工が施されるため、帯状素材における送り方向の前側の部分ほど、上記プレス加工による反り（湾曲）が生じやすくなる。しかし、帯状素材に反りが生じていたとしても、型締め時に上型と下型とが接近するとき、上型の抑え部材が上記反りの生じた帯状素材に当たることにより、その反りが抑えられるようになる。

【0010】

その後、型締めに伴って抑え部材と下ローラーとが帯状素材の厚さに対応した距離まで接近すると、上型の押圧ブロックが下型の退避ブロックに当たり、上型が下型に接近するに従って押圧ブロック及び抑え部材が弾性部材の弾性力に抗して同抑え部材を上型に没入させる方向に変位する。このときの変位は、抑え部材と下ローラーとの距離を帯状素材の厚さに対応する値に保ったまま行われる。更に、抑え部材が上型に没入して帯状素材が上型に当たり、且つ、弾性部材が最大に縮むと、下型に対する上型の接近に伴い、押圧ブロックが下型の退避ブロックを付勢部材の付勢力に抗して押圧する。その結果、下ローラーを下型に没入させる方向に退避ブロック及び下ローラーが変位し、下ローラーに載せられているとともに上型に当たっている帯状素材が下型に当たり、その帯状素材の製品形成領域に対し、上型と下型との間のプレス加工部によるプレス加工が行われる。

【0011】

このように型締めの際には、抑え部材と下ローラーとが帯状素材の厚さに対応した距離まで接近し、その距離を保った状態で抑え部材及び下ローラーが上型及び下型に没入しつつ、帯状素材の製品形成領域に対しプレス加工部によるプレス加工が行われる。従って、そのプレス加工の前に帯状素材の反りが解消されるようになり、そうした反りが生じた状態で帯状素材の製品形成領域に対しプレス加工が行われることを抑制できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】順送プレス加工装置による帯状素材からのセパレータの製造態様を概略的に示す平面図。

【図2】順送プレス加工装置を概略的に示す側面図。

【図3】同装置のバーリング形成部を示す拡大断面図。

【図4】同装置における第２ピンを示す側面図。

【図5】下型及び上型における支持部材周りの構造を示す断面図。

【図6】上型及び下型における上ローラー及び下ローラー、並びに、それらの周辺構造を示す略図。

【図7】上型及び下型における上ローラー及び下ローラー、並びに、それらの周辺構造を示す略図。

【図8】上型及び下型における上ローラー及び下ローラー、並びに、それらの周辺構造を示す略図。

【図9】上型及び下型における上ローラー及び下ローラー、並びに、それらの周辺構造を示す略図。

【図10】上型及び下型における上ローラー及び下ローラー、並びに、それらの周辺構造を示す略図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、順送プレス加工装置の一実施形態について、図１～図１０を参照して説明する。
図１及び図２はそれぞれ、順送プレス加工装置１による金属製の帯状素材２からの板状製品（例えば燃料電池用のセパレータ３）の製造態様、及び、順送プレス加工装置１を側方から見た状態を概略的に示している。

【0014】

図１から分かるように、帯状素材２は、その長手方向（図１及び図２の左右方向）に沿って、セパレータ３を形成するための製品形成領域４が隙間無く並んでいる。帯状素材２の製品形成領域４によって形成されるセパレータ３は、燃料電池に対し給排される流体、すなわち燃料ガス（水素）、酸化ガス（空気）、及び冷却液（冷却水）といった流体を通過させるための穴５～７や流路８を備えている。ちなみに、この例のセパレータ３は、帯状素材２の幅方向（図１の上下方向）を長辺とする長方形の板状となっている。更に、上記穴５～７はセパレータ３の長辺方向の両側にそれぞれ形成されており、上記流路８はセパレータ３の長辺方向の中央部に形成されている。

【0015】

図２に示すように、順送プレス加工装置１は、型開きと型締めとを繰り返す上型９と下型１０とを備えており、型開きの際には上型９を上昇させて下型１０に対し離間させる一方、型締めの際には上型９を下降させて下型１０に対し接近させる。順送プレス加工装置１の上型９と下型１０との間には、上記帯状素材２が水平方向に延びるよう配置される。この帯状素材２は、上型９及び下型１０の型開きと型締めとを繰り返す際の型開き毎に、製品形成領域４の幅（製品形成領域４における帯状素材２の長手方向の長さ）に対応したピッチで、帯状素材２の長手方向における図２の右側に送られる。

【0016】

順送プレス加工装置１における上型９と下型１０との対向する部分には、上記帯状素材２の送り方向の後側から前側に向けてパイロット穴形成部１１、成形部１２、打ち抜き部１３、及び分断部１４が順に設けられている。これらパイロット穴形成部１１、成形部１２、打ち抜き部１３、及び分断部１４は、型締め毎に帯状素材２の製品形成領域４に対するプレス加工を行い、そのプレス加工を通じてセパレータ３を形成する複数のプレス加工部としての役割を担う。

【0017】

次に、順送プレス加工装置１における上記パイロット穴形成部１１、成形部１２、打ち抜き部１３、及び分断部１４の詳細について個別に説明する。
［パイロット穴形成部１１］
上記パイロット穴形成部１１は、型締め時に帯状素材２の製品形成領域４に位置決め用のパイロット穴１５（図１）を形成するものである。詳しくは、図２に示すように、パイロット穴形成部１１における上型９に対応する部分にはパイロット穴１５を打ち抜くためのパイロット穴用パンチ１６が設けられている。そして、型締め時には、パイロット穴形成部１１の上記パイロット穴用パンチ１６で製品形成領域４における定められた箇所が打ち抜かれることにより、その製品形成領域４にパイロット穴１５（図１）が形成される。なお、製品形成領域４におけるパイロット穴１５の形成位置は、製品形成領域４におけるセパレータ３の穴５～７を形成予定の部分のうち、帯状素材２における送り方向の後端（図２の左端）に位置する穴５を形成予定の部分とされている。

【0018】

［成形部１２］
上記成形部１２は、型締め時に帯状素材２の製品形成領域４の一部に形状加工を施してセパレータ３の流路８（図１）を形成するとともに、製品形成領域４における上記パイロット穴１５（図１）に対応する部分に帯状素材２の位置決めを行うための位置決め部１７（図１）を形成するものである。詳しくは、図２に示すように、成形部１２には、上記流路８を形成するための流路成形面１８、及び、上記パイロット穴１５（図１）に対しバーリング加工を施すバーリング形成部１９が設けられている。

【0019】

図３に示すように、バーリング形成部１９は、帯状素材２のパイロット穴１５に対応して位置しており、上型９側に位置するバーリングピン２０と下型１０側に位置するダイ２１とを備えている。そして、型締め時には、製品形成領域４のパイロット穴１５がバーリングピン２０で広げられるよう、同ピン２０とダイ２１とが互いに接近する方向に相対移動する。これにより、パイロット穴１５に対しバーリング加工が施され、そのバーリング加工を通じてパイロット穴１５の周りに帯状素材２の位置決めを行うための位置決め部１７が形成される。

【0020】

従って、図１に示すように、上記パイロット穴１５は、上述したパイロット穴形成部１１により、製品形成領域４における上記位置決め部１７を形成予定の部分に形成されていることになる。また、この位置決め部１７は、製品形成領域４におけるセパレータ３の穴５～７を形成予定の部分のうち、帯状素材２における送り方向の後端に位置する穴５を形成予定の部分に形成されていることにもなる。

【0021】

一方、型締め時には、上述したバーリング加工が行われると同時に、流路成形面１８（図２）による上記流路８の形成（形状加工）も行われる。こうした流路８の形成時における帯状素材２の位置決めは、上記バーリング加工に伴うバーリングピン２０のパイロット穴１５に対する挿入を通じて行われる。従って、帯状素材２が位置決めされた状態のもとで上記流路８の形成が行われることになり、製品形成領域４（帯状素材２）に対し上記流路８を適正な位置に形成することができるようになる。言い換えれば、上記流路８を形成するための形状加工が、位置決め部１７を基準として精度よく行われるようになる。

【0022】

［打ち抜き部１３］
図２に示すように、上記打ち抜き部１３における上型９に対応する部分には、型締め時に帯状素材２の位置決めを行うための第１ピン２２が設けられている。この第１ピン２２は、型締め時に図１に示す位置決め部１７（パイロット穴１５）に対し挿入されることにより、その位置決め部１７での帯状素材２における製品形成領域４の位置決めを行う。

【0023】

また、図２に示すように、打ち抜き部１３の上型９に対応する部分には、流体穴用パンチ２３～２５が設けられている。流体穴用パンチ２３，２４は、製品形成領域４におけるセパレータ３の穴５～７（図１）を形成予定の部分のうち、位置決め部１７が形成されていない部分、すなわち穴６，７を形成予定の部分を打ち抜くためのものである。言い換えれば、流体穴用パンチ２３，２４は、製品形成領域４における打ち抜き予定の部分のうち、位置決め部１７が形成されていない部分を打ち抜くためのものである。

【0024】

更に、流体穴用パンチ２５は、上記製品形成領域４に対し帯状素材２の送り方向の前側で隣り合う製品形成領域４における位置決め部１７が形成されている部分、すなわち穴５を形成予定の部分を打ち抜くためのものである。言い換えれば、流体穴用パンチ２５は、上記隣合う製品形成領域４における打ち抜き予定の部分のうち、位置決め部１７が形成されている部分を打ち抜くためのものである。ちなみに、上記位置決め部１７は、製品形成領域４における流体穴用パンチ２５による打ち抜き予定の部分に、上記成形部１２によって形成されるものとも言える。

【0025】

図２に示すように、打ち抜き部１３の上型９に対応する部分には、第２ピン２６も設けられている。第２ピン２６は、型締め時に上記隣り合う製品形成領域４における形成済みの穴６（図１）に挿入されて同穴６における帯状素材２の送り方向の前側の内縁に接することにより、上記製品形成領域４に対し係合されて帯状素材２の第１ピン２２側への変位を規制するものである。図４に示すように、第２ピン２６の先端部（図４の下端部）の外周面であって穴６における帯状素材２の送り方向の前側（図４の右側）の部分は、第２ピン２６の先端に向かうほど同ピン２６の幅が狭くなるよう傾斜している。

【0026】

このため、型締め時に第２ピン２６が穴６に対し容易に挿入されるようになる。更に、第２ピン２６が穴６に挿入されたとき、同ピン２６の外周面により穴６における帯状素材２の送り方向の前側の内縁が、第１ピン２２（図２）から離れる方向（図２の右側）に押されるようになる。その結果、帯状素材２の位置決めが第１ピン２２及び第２ピン２６によってより確実に行われる。

【0027】

そして、型締め時には、図１に示すように、第１ピン２２が帯状素材２における製品形成領域４の位置決め部１７（パイロット穴１５）に挿入されるとともに、第２ピン２６が上記製品形成領域４に対し帯状素材２の送り方向の前側で隣り合う製品形成領域４の穴６に挿入されることにより、帯状素材２が位置決めされる。更に、帯状素材２が位置決めされた状態のもと、第１ピン２２が挿入された位置決め部１７（パイロット穴１５）を含む製品形成領域４に対し流体穴用パンチ２３，２４（図２）によって穴６，７が形成される。

【0028】

また、このときには上記製品形成領域４に対し帯状素材２の送り方向の前側で隣り合う製品形成領域４、すなわち第２ピン２６が挿入された穴６を含む製品形成領域４に対し流体穴用パンチ２５によって穴５が形成される。この製品形成領域４における穴５の形成予定の部分（打ち抜き予定の部分）には位置決め部１７が存在しているが、その位置決め部１７は上記流体穴用パンチ２５によって上記製品形成領域４における穴５の形成予定の部分と共に打ち抜かれる。

【0029】

［分断部１４］
図２に示すように、上記分断部１４は、型締め時に帯状素材２から製品形成領域４を分断することにより、その分断された製品形成領域４をセパレータ３（図１）とするものである。上記分断部１４における上型９側の部分には分断用パンチ２７が設けられており、上記分断部１４における下型１０側の部分にはストリッパ２８が設けられている。そして、型締め時には、分断用パンチ２７とストリッパ２８との間の剪断力により、帯状素材２における送り方向の最も前側に位置する製品形成領域４が分断される。こうして帯状素材２から分断された製品形成領域４がセパレータ３となり、製造された同セパレータ３はコンベア等により所定の場所に運ばれる。

【0030】

次に、順送プレス加工装置１によるセパレータ３の製造態様について説明する。
図１に示されるように、順送プレス加工装置１においては、帯状素材２における所定の製品形成領域４がパイロット穴形成部１１に対応して位置しており、その状態で型締めが行われることによって上記製品形成領域４にパイロット穴１５が形成される。その後、型開きされている間に上記帯状素材２が製品形成領域４の幅（図１の左右方向の長さ）に対応したピッチで図１の右側に送られることにより、上記製品形成領域４が成形部１２に対応して位置するようになる。

【0031】

上記製品形成領域４が成形部１２に対応して位置した状態のもとで型締めが行われると、同製品形成領域４のパイロット穴１５に対応した部分に位置決め部１７が形成される。また、その位置決め部１７による帯状素材２（製品形成領域４）の位置決めが行われた状態のもとで、同製品形成領域４に流路８が形成されるようにもなる。その後、型開きされている間に帯状素材２が上記ピッチで図１の右側に送られることにより、上記製品形成領域４が打ち抜き部１３に対応して位置するようになる。

【0032】

上記製品形成領域４が打ち抜き部１３に対応して位置した状態のもとで型締めが行われると、同製品形成領域４における穴５～７の形成予定の部分に穴６，７が形成される。また、このときには、上記製品形成領域４に対し帯状素材２の送り方向の前側で隣り合う製品形成領域４も上記打ち抜き部１３に対応して位置しており、上記型締めに伴って同製品形成領域４に穴５が形成されるとともに位置決め部１７が打ち抜かれる。この製品形成領域４には前回の型締め時に穴６，７が形成されており、今回の型締め時には上記穴６に対する第２ピン２６の挿入、及び、上記製品形成領域４に対し帯状素材２の送り方向の後側（図１の左側）で隣り合う製品形成領域４の位置決め部１７に対する第１ピン２２の挿入により、帯状素材２の位置決めが行われることとなる。

【0033】

その後、型開きされている間に帯状素材２が上記ピッチで図１の右側に送られることにより、帯状素材２における送り方向の前端に位置する製品形成領域４と、その製品形成領域４に対し帯状素材２の送り方向の後側で隣合う製品形成領域４との境界が分断部１４に対応して位置するようになる。この状態のもとで型締めが行われることにより、上記境界で帯状素材２が分断され、帯状素材２における送り方向の前端に位置する製品形成領域４が帯状素材２から切り離されてセパレータ３となる。

【0034】

次に、順送プレス加工装置１において、プレス加工に伴う帯状素材２の反り（湾曲）を解消するための構造について説明する。
順送プレス加工装置１では、型開き毎に帯状素材２が製品形成領域４の幅に対応したピッチで長手方向に送られ、型締め毎に各製品形成領域４に対しパイロット穴形成部１１、成形部１２、打ち抜き部１３、及び分断部１４によるプレス加工が施される。このため、帯状素材２における送り方向の前側の部分ほどプレス加工による反り（湾曲）が生じやすくなる。そして、こうした反りが生じた状態でプレス加工が行われると、製品形成領域４の適切な位置に対しプレス加工を行うことが困難になるため、順送プレス加工装置１では以下のような構造が採用されている。

【0035】

すなわち、図５に示すように、順送プレス加工装置１のパイロット穴形成部１１、成形部１２、及び打ち抜き部１３における下型１０側の部分にはそれぞれ、帯状素材２を載せるための下ローラー２９、及び、その下ローラー２９を転動可能に支持するための支持部材３０が設けられている。下ローラー２９及び支持部材３０は、帯状素材２の長手方向に沿って定められた間隔をおいて設けられている。更に、下ローラー２９及び支持部材３０はそれぞれ、帯状素材２における幅方向（図５の紙面と直交する方向）の両側に設けられている。

【0036】

また、各支持部材３０はそれぞれ、ばね３１を介して下型１０に対し上下動可能に支持されている。これら各支持部材３０は、上下方向に一体移動できるよう水平方向に延びる連結プレート３２によって互いに連結されている。各支持部材３０に転動可能に支持された下ローラー２９は、各支持部材３０の上下動に伴い下型１０に対し出没する。下ローラー２９及び支持部材３０は、付勢部材としての役割を担う上記ばね３１の付勢力により、下ローラー２９が下型１０から上型９に向けて突出するよう付勢されている。下ローラー２９は、ばね３１の付勢力に抗して下型１０に没入することが可能となっている。

【0037】

順送プレス加工装置１のパイロット穴形成部１１、成形部１２、及び打ち抜き部１３における上型９側の部分にはそれぞれ、抑え部材としての役割を担う上ローラー３５、及び、その上ローラー３５を転動可能に支持するための支持部材３６が設けられている。支持部材３６は上型９に対し上下動可能となっており、支持部材３６によって転動可能に支持された上ローラー３５は、支持部材３６の上下動に伴い上型９に対し出没する。上ローラー３５及び支持部材３６は、帯状素材２の長手方向に沿って定められた間隔をおいて設けられている。更に、上ローラー３５及び支持部材３６はそれぞれ、帯状素材２における幅方向（図５の紙面と直交する方向）の両側に対応して設けられており、下型１０における下ローラー２９及び支持部材３０に対応して位置している。また、上ローラー３５は、対応して位置する下ローラー２９と対向している。

【0038】

上型９における帯状素材２と向かい合う部分には、上型９に対し出没可能なストリッパプレート４１がばね４２を介して同上型９に対し連結されている。ストリッパプレート４１は、上型９から下型１０（帯状素材２）に向けて突出しており、ばね４２を縮めながら上型９に没入するようになっている。なお、上ローラー３５及び支持部材３６は、ストリッパプレート４１に対し上下方向に相対移動可能な状態で、同ストリッパプレート４１を上下方向に貫通している。

【0039】

上ローラー３５及び下ローラー２９は、帯状素材２の厚さ方向の両側に位置しており、対向する上ローラー３５と下ローラー２９とで一対となっている。上下一対の上ローラー３５と下ローラー２９との各対のうち、パイロット穴形成部１１に一つの対が設けられており、成形部１２に二つの対が設けられており、打ち抜き部１３に三つの対が設けられている。そして、打ち抜き部１３における三つの上記対、及び、成形部１２の二つの上記対のうちの帯状素材２の送り方向前側（図５の右側）の対は、型開き状態のもとでは、帯状素材２の送り方向後側（図５の左側）のものほど、上ローラー３５と下ローラー２９との距離が短くなるようにされている。

【0040】

なお、パイロット穴形成部１１の一つの上記対、及び、成形部１２の二つの上記対のうちの帯状素材２の送り方向後側（図５の左側）の対については、型開き状態のもとでの上ローラー３５と下ローラー２９との距離が、打ち抜き部１３における三つの上記対のうちの帯状素材２の送り方向の最前側の対と等しくされている。

【0041】

図６は、図５の成形部１２における上下一対の上ローラー３５と下ローラー２９との二つの対のうち、帯状素材２の送り方向前側（図５の右側）の対、及び、その対の周辺構造を概略的に示している。

【0042】

図６から分かるように、下型１０において、連結プレート３２には、下型１０から上型９側に向けて突出する退避ブロック３３が連結されている。退避ブロック３３は、連結プレート３２に連結されることにより、下ローラー２９及び支持部材３０と一体に、言い換えれば下ローラー２９の下型１０に対する出没動作と一体に上下動することが可能となっている。また、退避ブロック３３は、ばね３４を介して下型１０に対し上下動可能に支持されている。これら退避ブロック３３及びばね３４は、上下一対の上ローラー３５と下ローラー２９との各対毎に設けられている。なお、上記ばね３４も、上記ばね３１と同様に上記付勢部材としての役割を担う。

【0043】

一方、上型９において、上ローラー３５及び支持部材３６は、連結バー４３を介して押圧ブロック３７に連結されている。押圧ブロック３７は、連結バー４３に連結されることにより、上ローラー３５及び支持部材３６と一体に、言い換えれば上ローラー３５の上型９に対する出没動作と一体に上下動することが可能となっている。また、押圧ブロック３７は、下型１０の退避ブロック３３と対向する位置で上型９から下型１０に向けて突出するように設けられており、弾性部材としての役割を担うばね４４を介して上型９に対し連結されている。このばね４４の弾性力により、上ローラー３５が上型９から下型１０に向けて突出するよう付勢されている。また、上ローラー３５は、ばね４４の弾性力に抗して上型９に没入することが可能となっている。従って、上ローラー３５は、ばね４４を介して上型９に連結された状態となっている。

【0044】

連結バー４３、押圧ブロック３７、及びばね４４は、上下一対の上ローラー３５と下ローラー２９との各対毎に個別に設けられている。このため、上ローラー３５は、各対毎に個別に上型９に対し上下動（出没動作）することが可能となる。型締め時に上型９が下型１０に接近すると、上型９の押圧ブロック３７が退避ブロック３３に当接する。このとき、上ローラー３５と下ローラー２９とが帯状素材２の厚さに対応する距離、例えば帯状素材２の厚さよりも僅かに長い距離まで接近する。すなわち、押圧ブロック３７と退避ブロック３３とが当接したとき、上ローラー３５と下ローラー２９との間の距離が上述した距離となるよう、退避ブロック３３並びに下ローラー２９及び支持部材３０と、押圧ブロック３７並びに上ローラー３５及び支持部材３６との上下方向についての位置関係が定められている。

【0045】

型締め時に上型９が下型１０に対し更に接近すると、それに伴い押圧ブロック３７が退避ブロック３３を押圧する。このときには、押圧ブロック３７には退避ブロック３３側に向けたばね４４の弾性力が作用する一方、退避ブロック３３には押圧ブロック３７側に向けたばね３１，３４の付勢力が作用する。上記ばね４４の弾性力の合計値は、上記ばね３１，３４の付勢力の合計値よりも小さくされている。このため、型締め時に上型９の下型１０に対する接近に伴い、押圧ブロック３７が退避ブロック３３を押圧すると、ばね４４が縮んで押圧ブロック３７及び上ローラー３５が上型９に対し没入する方向に変位する。ちなみに、上記ばね４４の弾性力の合計値については、ばね４４とばね４２との合計値が上記ばね３１，３４の付勢力の合計値より小さくなるようにもされている。

【0046】

上型９には、押圧ブロック３７の上型９に対する没入方向への変位を規制するストッパ面４５が設けられている。そして、押圧ブロック３７に対する上型９に対する没入が進み、押圧ブロック３７がストッパ面４５に当接することにより、同押圧ブロック３７の上型９に対する没入方向への変位が規制される。また、このときにはばね４４が最大に縮んだ状態となる。このときには、上ローラー３５と下ローラー２９とが帯状素材２の厚さに対応する距離まで接近した状態を保持したまま、上ローラー３５全体が上型９に対し没入する。すなわち、そうなるように上型９におけるストッパ面４５の上下方向についての位置が定められている。

【0047】

なお、図６では、上ローラー３５と下ローラー２９との各対のうち、成形部１２における帯状素材２の送り方向前側（図５の右側）の対を示したが、その対よりも型開き時の上ローラー３５と下ローラー２９との距離が長い他の対については、上ローラー３５の位置が上型９に近くなるよう、ばね４４が図６に示すばね４４よりも短くされている。このばね４４を短くするほど、型開き時の上ローラー３５の位置が上型９に近くなり、上ローラー３５と下ローラー２９との距離が短くなる。

【0048】

次に、順送プレス加工装置１の型締め時における上型９及び下型１０の動作態様、詳しくは押圧ブロック３７、上ローラー３５及び支持部材３６、ストリッパプレート４１、退避ブロック３３、並びに下ローラー２９及び支持部材３０の動作態様について、図６～図１０を参照して説明する。

【0049】

図６に示すように型開きされているとき、下型１０の下ローラー２９に載せられた帯状素材２が製品形成領域４の幅に対応したピッチで長手方向（図６の紙面と直交する方向）に送られる。このとき、帯状素材２を載せた下ローラー２９が転動することにより、上述したように送られる帯状素材２に擦り傷がつかないようにされる。

【0050】

その後、型締めに伴い上型９が下型１０に接近すると、図７に示すように上型９の押圧ブロック３７が退避ブロック３３に当接する。このときには、上ローラー３５と下ローラー２９とが帯状素材２の厚さに対応する距離まで接近する。仮に帯状素材２に反りが生じていたとすると、上述したように上ローラー３５と下ローラー２９とが接近するとき、上ローラー３５が上記反りの生じた帯状素材２に当たることにより、その反りが抑えられる。また、このように上ローラー３５が帯状素材２の反りを抑えるときには、上ローラー３５と帯状素材２とが当たる際に同上ローラー３５が転動することにより、帯状素材２に擦り傷が付かないようにされる。

【0051】

上型９の押圧ブロック３７が下型１０の退避ブロック３３に当たった後、型締めに伴って上型９が下型１０に更に接近すると、押圧ブロック３７及び上ローラー３５がばね４４の弾性力に抗して同上ローラー３５を上型９に没入させる方向に変位する。このときの変位は、上ローラー３５と下ローラー２９との距離を帯状素材２の厚さに対応する値に保ったまま行われる。そして、図８に示すように、上型９のストリッパプレート４１が、下型１０の下ローラー２９に載せられた帯状素材２に当接すると、下型１０に対する上型９の接近に伴いストリッパプレート４１が下型１０の下ローラー２９との間に帯状素材２を挟んだ状態で、図９に示すようにばね４２の弾性力に抗して上型９に没入する。このときには、上ローラー３５も上型９に没入した状態となる。

【0052】

上述したようにストリッパプレート４１及び上ローラー３５が上型９に没入して帯状素材２が上型９に当たり、且つ、ばね４４が最大に縮むと、下型１０に対する上型９の接近に伴い、押圧ブロック３７が下型１０の退避ブロック３３をばね３１，３４の付勢力に抗して押圧する。その結果、図１０に示すように、下ローラー２９を下型１０に没入させる方向に退避ブロック３３及び下ローラー２９が変位し、下ローラー２９に載せられているとともに上型９に当たっている帯状素材２が下型１０に当たる。そして、その帯状素材２の製品形成領域４に対し、上型９と下型１０との間のプレス加工部によるプレス加工、すなわちパイロット穴形成部１１、成形部１２、打ち抜き部１３、及び分断部１４によるプレス加工が行われる。

【0053】

その後、型開きされると、図６に示すように、上型９の押圧ブロック３７並びに上ローラー３５及び支持部材３６がばね４４の弾性力によって元の位置に戻るとともに、ストリッパプレート４１がばね４２の弾性力によって元の位置に戻る。一方、下型１０では、退避ブロック３３並びに下ローラー２９及び支持部材３０が、ばね３１，３４の付勢力によって元の位置に戻る。

【0054】

次に、本実施形態における順送プレス加工装置１の作用効果について説明する。
（１）順送プレス加工装置１では、下型１０の下ローラー２９に載せられた帯状素材２が、型開き毎に製品形成領域４の幅に対応したピッチで長手方向に送られる。このとき、帯状素材２の移動に伴って下ローラー２９が転動するため、その移動の際に帯状素材２が擦れることが抑制される。また、帯状素材２の長手方向に並ぶ各製品形成領域４に対しては、型締め毎にパイロット穴形成部１１、成形部１２、打ち抜き部１３、及び分断部１４といったプレス加工部によってプレス加工が施される。詳しくは、型締めの際、プレス加工部における上型９側の部分と下型１０側の部分とが接近し、帯状素材２における製品形成領域４に対するプレス加工が行われる。こうしたプレス加工が施されるため、帯状素材２における送り方向の前側の部分ほど、上記プレス加工による反り（湾曲）が生じやすくなる。しかし、帯状素材２に反りが生じていたとしても、型締め時に上型９と下型１０とが接近するとき、上型９の上ローラー３５が上記反りの生じた帯状素材２に当たることにより、その反りが抑えられるようになる。

【0055】

その後、型締めに伴って上ローラー３５と下ローラー２９とが帯状素材２の厚さに対応した距離まで接近すると、上型９の押圧ブロック３７が下型１０の退避ブロック３３に当たり、上型９が下型１０に接近するに従って押圧ブロック３７及び上ローラー３５がばね４４の弾性力に抗して同上ローラー３５を上型９に没入させる方向に変位する。このときの変位は、上ローラー３５と下ローラー２９との距離を帯状素材２の厚さに対応する値に保ったまま行われる。更に、上ローラー３５が上型９に没入して帯状素材２が上型９に当たり、且つ、ばね４４が最大に縮むと、下型１０に対する上型９の接近に伴い、押圧ブロック３７が下型１０の退避ブロック３３をばね３１，３４の付勢力に抗して押圧する。その結果、下ローラー２９を下型１０に没入させる方向に退避ブロック３３及び下ローラー２９が変位し、下ローラー２９に載せられているとともに上型９に当たっている帯状素材２が下型１０に当たり、その帯状素材２の製品形成領域４に対し、上型９と下型１０との間のプレス加工部によるプレス加工が行われる。

【0056】

このように型締めの際には、上ローラー３５と下ローラー２９とが帯状素材２の厚さに対応した距離まで接近し、その距離を保った状態で上ローラー３５及び下ローラー２９が上型９及び下型１０に没入しつつ、帯状素材２の製品形成領域４に対しプレス加工が行われる。従って、そのプレス加工の前に帯状素材２の反りが解消されるようになり、そうした反りが生じた状態で帯状素材２の製品形成領域４に対しプレス加工が行われることを抑制できるようになる。

【0057】

（２）上ローラー３５が転動可能となっているため、プレス加工による反りが生じた帯状素材２に対し、型締め時に上ローラー３５が当たって上記反りが抑えられるとき、上ローラー３５が転動することによって帯状素材２に擦り傷が付くことを抑制できる。なお、燃料電池用のセパレータ３では、擦り傷が付くことによって製品としての機能に支障を来すおそれがあるため、製造時に擦り傷が付かないようにすることが要求されているが、そうした要求を満たすことができる。

【0058】

（３）型締めの際には、上ローラー３５と下ローラー２９とが帯状素材２の厚さよりも僅かに長い距離まで接近し、その距離を保った状態で上ローラー３５及び下ローラー２９が上型９及び下型１０に没入しつつ、帯状素材２の製品形成領域４に対しプレス加工が行われる。従って、型締めの際、反り解消のために帯状素材２が上ローラー３５と下ローラー２９との間に挟まれるとき、帯状素材２が上ローラー３５と下ローラー２９とによって潰されることはない。このため、帯状素材２に対し、上ローラー３５と下ローラー２９との挟み込みに伴う圧痕が形成されることを抑制できる。

【0059】

（４）順送プレス加工装置１においては、上下一対の上ローラー３５と下ローラー２９との各対が帯状素材２の長手方向に定められた間隔をおいて設けられている。このため、プレス加工によって反りの生じた帯状素材２が型締め時に長手方向に沿って上ローラー３５及び下ローラー２９の各対によって挟み込まれ、そうした挟み込みによって帯状素材２の上記反りが効果的に解消される。

【0060】

（５）帯状素材２は、プレス加工時の反りが送り方向前側の部分ほど大きくなりやすくなる。そうしたことに対応して、上下一対の上ローラー３５と下ローラー２９との各対のうち、打ち抜き部１３における三つの上記対、及び、成形部１２の二つの上記対のうちの帯状素材２の送り方向前側（図２の右側）の対が、次のようにされている。すなわち、型開き状態のもとでは、上記対のうち、帯状素材２の送り方向後側（図２の左側）のものほど、上ローラー３５と下ローラー２９との距離が短くなるようにされている。このため、型締めの過程で、上ローラー３５及び下ローラー２９の上記各対により、上述したように反りが生じる帯状素材２を徐々に真っ直ぐにすることができる。

【0061】

なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・型開き時や型締め時における上下一対の上ローラー３５と下ローラー２９との距離については適宜変更することが可能である。なお、型締め時には上ローラー３５と下ローラー２９との距離を帯状素材２の厚さに対応した距離としたが、そうした距離としては必ずしも帯状素材２の厚さよりも僅かに長い距離である必要はなく、帯状素材２と等しい距離とすることも可能である。

【0062】

・上下一対の上ローラー３５及び下ローラー２９の数を適宜変更してもよい。
・抑え部材として上ローラー３５に代えて抑え用のプレート等を用いてもよい。
・上ローラー３５及び支持部材３６を省略し、ストリッパプレート４１を抑え部材として機能させるとともに、ばね４２を弾性部材として機能させてもよい。

【0063】

この場合、型締め時に上型９と下型１０とが接近するとき、帯状素材２に反りが生じていたとしても、上型９のストリッパプレート４１が上記反りの生じた帯状素材２に当たることにより、その反りが抑えられるようになる。

【0064】

その後、型締めに伴ってストリッパプレート４１と下ローラー２９とが帯状素材２の厚さに対応した距離（この場合は上記厚さと等しい距離）まで接近すると、下型１０に対する上型９の更なる接近に従ってストリッパプレート４１がばね４２の弾性力に抗して上型９に没入させる方向に変位する。このときの変位は、ストリッパプレート４１と下ローラー２９との距離を帯状素材２の厚さに対応する値に保ったまま行われる。

【0065】

更に、ストリッパプレート４１が上型９に没入して帯状素材２が上型９に当たると、下型１０に対する上型９の接近に伴い、押圧ブロック３７が下型１０の退避ブロック３３をばね３１，３４の付勢力に抗して押圧する。その結果、下ローラー２９を下型１０に没入させる方向に退避ブロック３３及び下ローラー２９が変位し、下ローラー２９に載せられているとともに上型９に当たっている帯状素材２が下型１０に当たり、その帯状素材２の製品形成領域４に対し、上型９と下型１０との間のプレス加工部によるプレス加工が行われる。

【0066】

・順送プレス加工装置１によって製造される板状製品として燃料電池用のセパレータ３を例示したが、それ以外の板状製品を製造することも可能である。

【符号の説明】

【0067】

１…順送プレス加工装置
２…帯状素材
３…セパレータ
４…製品形成領域
５～７…穴
８…流路
９…上型
１０…下型
１１…パイロット穴形成部
１２…成形部
１３…打ち抜き部
１４…分断部
１５…パイロット穴
１６…パイロット穴用パンチ
１７…位置決め部
１８…流路成形面
１９…バーリング形成部
２０…バーリングピン
２１…ダイ
２２…第１ピン
２３～２５…流体穴用パンチ
２６…第２ピン
２７…分断用パンチ
２８…ストリッパ
２９…下ローラー
３０…支持部材
３１…ばね
３２…連結プレート
３３…退避ブロック
３４…ばね
３５…上ローラー
３６…支持部材
３７…押圧ブロック
４１…ストリッパプレート
４２…ばね
４３…連結バー
４４…ばね
４５…ストッパ面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】