ピーンフォーミングによる金属板の成形装置の投射体
【課題】要板金修理部の補修に時間が掛からない成形装置を提供する。
【解決手段】金属板の主表面を、エアの噴射によるエネルギーコントロールした投射体（ショット）で衝撃し、その主表面側に凸となるようにピーンフォーミングすることにより該金属板を成形するための成形装置において、該投射体（ショット）は比重が２．７〜４．６である。
【解決手段】金属板の主表面を、エアの噴射によるエネルギーコントロールした投射体（ショット）で衝撃し、その主表面側に凸となるようにピーンフォーミングすることにより該金属板を成形するための成形装置において、該投射体（ショット）は比重が２．７〜４．６である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアの噴射を用いたピーンフォーミングによる金属板の成形装置の投射体に関するものである。特に、自動車の板金修理に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
ピーンフォーミングと呼ばれる技術は、金属板に投射体（ショット）を投射した際、投射面側に凸状となるように金属板が変形する現象を利用した加工方法であり、その投射体（ショット）としては、金属球（比重７．６前後）、ガラスビーズ（比重２．５前後）、プラスチックビーズ（比重１．５前後）があった。言い換えれば、ピーンフォーミングでは、比重が２．７〜４．６の投射体は一切使われていなかった。（例えば特許文献１参照）ショットッピーニングでは、様々な比重の投射体（ショット）が採用されているのは公知である。しかし、ショットピーニングは投射体（ショット）を投射し金属の疲れ寿命を向上させる加工方法であり、一方、ピーンフォーミングは投射面側に凸状となるように金属板を変形させる加工方法であり、ショットピーニングとピーンフォーミングの加工目的は根本的に全く違う。
【０００３】
エアの噴射による投射体（ショット）の投射では、工場エアを使うため高圧エアを確保できず、金属球は比較的比重が大きい為、投射スピードが遅くなり、比重は大きいが金属板への衝突エネルギーが小さい。一方、ガラスビーズやプラスチックビーズでは比重は小さくて投射スピードがある程度速いが、比重が小さい為金属板への衝突エネルギーが小さい。従って、比重が大き過ぎても、小さ過ぎても、要板金修理部の補修の時間が相当掛かっていたという欠点があった。また、ガラスビーズは、脆く破損しやすいく、再利用できないという欠点があった。また、板金時には磁石を用いてマスキングを行なうが、鉄製の投射体（ショット）の場合は、鉄製の投射体（ショット）がその磁石に吸着されてしまうとい欠点があった。
【特許文献１】特開２００４−１５４８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、要板金修理部が短時間に補修できない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、比重が２．７〜４．６の投射体（ショット）を用いたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の成形装置は、比重が２．７〜４．６の投射体（ショット）を用いたことで、短時間に要板金修理部を補修できる利点がある。
【実施例１】
【０００７】
図１は、成形装置の断面図である。成形装置１のエアガン２を操作することにより、点線で示したエア３がコンプレッサ（図示せず）より流れ、また、点線のエア４が大気より引き込まれる。エア３・４は、通気孔５より点線のエア６になり抜ける。よって、投射体（ショット）７がショット流入管８から投射されて、中空の押圧パッド１０を通り抜けて、車両の金属板の外板１１の要板金修理部１２をピーンフォーミングの原理で補修する。投射体（ショット）７は、容器１３の下部に配設されたパイプ１４を通って循環する。投射体（ショット）は、比重が２．７〜４．６で、セラミックのアルミナの粒子で、硬度がＨＶ８００〜１３００で、径が０．３ｍｍ〜３．２ｍｍである。実施例はアルミナであるが、比重が２．７〜４．６なら成分は何でも良い。
【０００８】
図２は、要板金修理部であり、図２（ａ）が補修前であり、図２（ｂ）が補修後である。図２（ａ）の補修前の状態から、投射体（ショット）を要板金修理部に投射することにより、図２（ｂ）の状態に要板金修理部が変形する。アルミナの粒子は投射スピードと重量と径のバランスが良いので、金属球、ガラスビーズ、プラスチックビーズを用いた修理より３０％前後の作業効率が上がる。
【産業上の利用可能性】
【０００９】
自動車の板金を想定しているが、一般的な金属を成形させる用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】成形装置の部分断面図である。
【図２】要板金修理部の補修前と補修後の断面図である。
【符号の説明】
【００１１】
１ 成形装置
２ エアガン
３ エア
４ エア
５ 通気孔
６ エア
７ 投射体（ショット）
８ ショット流入管
９ 覗き窓
１０ 押圧パッド
１１ 外板
１２ 要板金修理部
１３ 容器
１４ パイプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアの噴射を用いたピーンフォーミングによる金属板の成形装置の投射体に関するものである。特に、自動車の板金修理に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
ピーンフォーミングと呼ばれる技術は、金属板に投射体（ショット）を投射した際、投射面側に凸状となるように金属板が変形する現象を利用した加工方法であり、その投射体（ショット）としては、金属球（比重７．６前後）、ガラスビーズ（比重２．５前後）、プラスチックビーズ（比重１．５前後）があった。言い換えれば、ピーンフォーミングでは、比重が２．７〜４．６の投射体は一切使われていなかった。（例えば特許文献１参照）ショットッピーニングでは、様々な比重の投射体（ショット）が採用されているのは公知である。しかし、ショットピーニングは投射体（ショット）を投射し金属の疲れ寿命を向上させる加工方法であり、一方、ピーンフォーミングは投射面側に凸状となるように金属板を変形させる加工方法であり、ショットピーニングとピーンフォーミングの加工目的は根本的に全く違う。
【０００３】
エアの噴射による投射体（ショット）の投射では、工場エアを使うため高圧エアを確保できず、金属球は比較的比重が大きい為、投射スピードが遅くなり、比重は大きいが金属板への衝突エネルギーが小さい。一方、ガラスビーズやプラスチックビーズでは比重は小さくて投射スピードがある程度速いが、比重が小さい為金属板への衝突エネルギーが小さい。従って、比重が大き過ぎても、小さ過ぎても、要板金修理部の補修の時間が相当掛かっていたという欠点があった。また、ガラスビーズは、脆く破損しやすいく、再利用できないという欠点があった。また、板金時には磁石を用いてマスキングを行なうが、鉄製の投射体（ショット）の場合は、鉄製の投射体（ショット）がその磁石に吸着されてしまうとい欠点があった。
【特許文献１】特開２００４−１５４８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、要板金修理部が短時間に補修できない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、比重が２．７〜４．６の投射体（ショット）を用いたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の成形装置は、比重が２．７〜４．６の投射体（ショット）を用いたことで、短時間に要板金修理部を補修できる利点がある。
【実施例１】
【０００７】
図１は、成形装置の断面図である。成形装置１のエアガン２を操作することにより、点線で示したエア３がコンプレッサ（図示せず）より流れ、また、点線のエア４が大気より引き込まれる。エア３・４は、通気孔５より点線のエア６になり抜ける。よって、投射体（ショット）７がショット流入管８から投射されて、中空の押圧パッド１０を通り抜けて、車両の金属板の外板１１の要板金修理部１２をピーンフォーミングの原理で補修する。投射体（ショット）７は、容器１３の下部に配設されたパイプ１４を通って循環する。投射体（ショット）は、比重が２．７〜４．６で、セラミックのアルミナの粒子で、硬度がＨＶ８００〜１３００で、径が０．３ｍｍ〜３．２ｍｍである。実施例はアルミナであるが、比重が２．７〜４．６なら成分は何でも良い。
【０００８】
図２は、要板金修理部であり、図２（ａ）が補修前であり、図２（ｂ）が補修後である。図２（ａ）の補修前の状態から、投射体（ショット）を要板金修理部に投射することにより、図２（ｂ）の状態に要板金修理部が変形する。アルミナの粒子は投射スピードと重量と径のバランスが良いので、金属球、ガラスビーズ、プラスチックビーズを用いた修理より３０％前後の作業効率が上がる。
【産業上の利用可能性】
【０００９】
自動車の板金を想定しているが、一般的な金属を成形させる用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】成形装置の部分断面図である。
【図２】要板金修理部の補修前と補修後の断面図である。
【符号の説明】
【００１１】
１ 成形装置
２ エアガン
３ エア
４ エア
５ 通気孔
６ エア
７ 投射体（ショット）
８ ショット流入管
９ 覗き窓
１０ 押圧パッド
１１ 外板
１２ 要板金修理部
１３ 容器
１４ パイプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板の主表面を、エアの噴射によるエネルギーコントロールした投射体で衝撃し、その主表面側に凸となるようにピーンフォーミングすることにより該金属板を成形するための成形装置において、該投射体は比重が２．７〜４．６であることを特徴とする金属板の成形装置。
【請求項２】
金属板が凹むことにより成形された要板金修理部を、エアの噴射により所定のエネルギーを有する投射体で凹んだ側から衝撃し、該金属板が凹む前の状態に近づくようにピーンフォーミングすることにより板金修理を行なうための成形装置おいて、該投射体は比重が２．７〜４．６であることを特徴とする金属板の成形装置。
【請求項３】
該投射体は、セラミックの粒子であることを特徴とする請求項１又は２記載の金属板の成形装置。
【請求項４】
該投射体は、アルミナの粒子であることを特徴とする請求項３記載の金属板の成形装置。
【請求項５】
該投射体は、循環機構で循環されることを特徴とする請求項１又は２記載の金属板の成形装置。
【請求項６】
該投射体は、硬度がＨＶ８００〜１３００であることを特徴とする請求項１又は２記載の金属板の成形装置。
【請求項７】
該投射体は、直径が０．３ｍｍ〜３．２ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の金属板の成形装置。
【請求項１】
金属板の主表面を、エアの噴射によるエネルギーコントロールした投射体で衝撃し、その主表面側に凸となるようにピーンフォーミングすることにより該金属板を成形するための成形装置において、該投射体は比重が２．７〜４．６であることを特徴とする金属板の成形装置。
【請求項２】
金属板が凹むことにより成形された要板金修理部を、エアの噴射により所定のエネルギーを有する投射体で凹んだ側から衝撃し、該金属板が凹む前の状態に近づくようにピーンフォーミングすることにより板金修理を行なうための成形装置おいて、該投射体は比重が２．７〜４．６であることを特徴とする金属板の成形装置。
【請求項３】
該投射体は、セラミックの粒子であることを特徴とする請求項１又は２記載の金属板の成形装置。
【請求項４】
該投射体は、アルミナの粒子であることを特徴とする請求項３記載の金属板の成形装置。
【請求項５】
該投射体は、循環機構で循環されることを特徴とする請求項１又は２記載の金属板の成形装置。
【請求項６】
該投射体は、硬度がＨＶ８００〜１３００であることを特徴とする請求項１又は２記載の金属板の成形装置。
【請求項７】
該投射体は、直径が０．３ｍｍ〜３．２ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の金属板の成形装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−３２６６０７（Ｐ２００６−３２６６０７Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１５０２８１（Ｐ２００５−１５０２８１）
【出願日】平成１７年５月２４日（２００５．５．２４）
【出願人】（０００１００７３５）アイコクアルファ株式会社 (17)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２４日（２００５．５．２４）
【出願人】（０００１００７３５）アイコクアルファ株式会社 (17)
【Ｆターム（参考）】
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