JP2004181477A

JP2004181477A - 液圧成形装置

Info

Publication number: JP2004181477A
Application number: JP2002349573A
Authority: JP
Inventors: Masaki Kuno; 昌樹久野; Hiroshi Sakurai; 寛桜井
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-12-02
Filing date: 2002-12-02
Publication date: 2004-07-02

Abstract

【課題】コストの低減及び構造の簡略化を実現したうえで、成形型の型開きを確実に抑制すると共に型精度を維持することができるようにする。
【解決手段】内部に液圧を与えた管材Ｐを径方向に押圧する一方の成形型３と、この一方の成形型３の押圧動作に先行して管材Ｐを径方向でかつ一方の成形型３とは異なる方向に押圧する他方の成形型４を備え、一方の成形型３には、この一方の成形型３が管材Ｐを径方向に押圧する段階において、先行して管材Ｐを押圧している他方の成形型４と接触して型開き方向への移動を阻止するストッパ３ｃを設けた。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管材の内部に加工液を注入して、管材を液圧を加えながら所定形状に成形するのに利用される液圧成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記した液圧成形装置としては、例えば、複数に分割された成形型を備えたものがあり、この液圧成形装置では、成形型内の空間に管材を投入し、この管材の内部に加工液を注入して内部の液圧を増加させることにより、管材を所望する形状に成形するようにしている。
【０００３】
この際、液圧の増加によって成形型が押されて開くのを防ぐための型締手段を講じるのが一般的である。
【０００４】
従来の液圧成形装置に採用されている型締手段としては、例えば、型を締めた状態の成形型の外側に型開き抑止部材や拘束リングを嵌める手段（特開２００１−５８３３９号公報及び特開２００１−５８３３９号公報）がある他、分割式成形型の端部に型締めフックを配置し、このフックで分割式成形型を機械的にロックすることで型開きを阻止するようにした手段（特開２００２−１５３９１８号公報）がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の液圧成形装置において、型開き抑止部材を用いる場合には、この型開き抑止部材が成形型から独立しているため、型締め時に所定位置へ移動させたり、成形後に成形型から離間させたりする駆動源や制御系が必要となって、構造の複雑化及び成形コストの上昇を招いてしまうという問題があり、拘束リングを用いる場合には、成形型に隙間なく嵌めこむ都合上、精密な加工が要求されるといった問題があった。
【０００６】
また、フックを用いる場合には、型開きを抑制するために大型で且つ強固なフックとする必要があるのに加えて、このフックを動作させる開閉用シリンダを設ける必要があり、その分だけ、コストが増加すると共に、構造や制御が複雑なものになってしまうという問題があり、これらの問題を解決することが従来の課題となっていた。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたものであり、コストの低減及び構造の簡略化を実現したうえで、成形型の型開きを確実に抑制すると共に型精度を維持しつつ、圧縮成形を行うことが可能である液圧成形装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、鋭意研究を重ねた結果、一方の成形型に他方の成形型の型開き方向への移動を阻止するストッパを設けることにより、構造を複雑化することなく成形型の型開きを抑制し得ることを見出した。
【０００９】
すなわち、本発明は、内部に液圧を与えた管材を径方向に押圧する一方の成形型と、この一方の成形型の押圧動作に先行して上記管材を径方向でかつ一方の成形型とは異なる方向に押圧する他方の成形型を備えた液圧成形装置であって、一方の成形型には、この一方の成形型が管材を径方向に押圧する段階において、先行して上記管材を押圧している他方の成形型と接触して型開き方向への移動を阻止するストッパを設けた構成としたことを特徴としており、この液圧成形装置の構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【００１０】
この液圧成形装置では、一方の成形型が内部に液圧を与えた管材を径方向に押圧すると、先行して管材を押圧している他方の成形型にストッパが接触して、この他方の成形型が型開き方向へ移動するのを阻止するので、従来の型開き抑止部材や拘束リングやフックなどの型締め手段を用いることなく成形型の型開きを抑制し得ることとなる、すなわち、コストの低減及び構造の簡略化を図りつつ、成形型の型開きを抑制し得ることとなる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明によれば、上記した構成としているので、コストの上昇及び構造の複雑化を抑えたうえで、成形型の型開きを確実に防止して型精度を高く保ちつつ圧縮成形を行うことが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図５は、本発明の液圧成形装置の一実施例を示している。
【００１４】
図１に示すように、この液圧成形装置１は、管材Ｐの両端にシール状態で装着されて管材Ｐの内部に加工液を注入するノズル２と、プレス機のラム（図示省略）の動作方向に沿って設けられてノズル２から加工液を注入することで内部に液圧が与えられた管材Ｐを左右両側から挟み込んで径方向に押圧する一方の成形型３，３と、これらの一方の成形型３，３の押圧動作に先行して管材Ｐを同じく径方向でかつ一方の成形型３とほぼ９０°の角度差をもって上下から挟み込んで押圧する他方の成形型４，４を備えている。
【００１５】
一方の成形型３は、ベース３ａと、このベース３ａから管材Ｐに向けてほぼ水平に延出する押圧部３ｂと、この押圧部３ｂと同じくベース３ａから管材Ｐ側に延出するストッパ３ｃを具備しており、図２に示すように、この一方の成形型３が管材Ｐを径方向に押圧する段階において、押圧部３ｂの上下に位置するストッパ３ｃ，３ｃは、先行して上記管材Ｐを上下から押圧している他方の成形型４，４と接触して型開き方向への移動を阻止するようになっている。
【００１６】
この場合、ベース３ａから管材Ｐ側に延出するストッパ３ｃの先端部に位置する他方の成形型４との接触面３ｄは、その基端側から先端側にかけて他方の成形型４から漸次離間する方向に傾斜しており、また、他方の成形型４の端部に位置するストッパ３ｃとの接触面４ａは、その中央側から端側にかけてストッパ３ｄから漸次離間する方向に傾斜していて、これにより、ストッパ３ｃ，３ｃと他方の成形型４，４との接触がスムーズになされるようになっている。
【００１７】
この実施例では、先行して上記管材Ｐを押圧している他方の成形型４，４間に一方の成形型３の押圧部３ｂが進入した段階において、この一方の成形型３の押圧部３ｂと他方の成形型４との隙間が管材Ｐの板厚の１／４以下となるように設定してある。
【００１８】
上記した構成の液圧成形装置１では、図１に示すように、まず、装置内に管材Ｐを投入してその両端にノズル２をシール状態で装着する。
【００１９】
次いで、図２（ａ）に示すように、プレス機のラムの動作方向に沿う一方の成形型３に先行して他方の成形型４に押圧動作を行わせて成形するのに続いて、図３に示すように、一方の成形型３に押圧動作を行わせて成形する。
【００２０】
上記一方の成形型３の押圧部３ｂが管材Ｐを径方向に押圧する段階において、図２（ｂ）に示すように、押圧部３ｂの上下に位置するストッパ３ｃ，３ｃが、先行して上記管材Ｐを上下から押圧している他方の成形型４，４と接触するので、他方の成形型４，４の型開き方向への移動が抑えられることとなる。
【００２１】
したがって、上記液圧成形装置１では、従来の型開き抑止部材や拘束リングやフックなどの型締め手段を用いることなく成形型４の型開きを抑制し得ることとなる、すなわち、コストの低減及び構造の簡略化を図りつつ、成形型４の型開きを抑制し得ることとなる。
【００２２】
また、上記液圧成形装置１では、ストッパ３ｃの先端部に位置する他方の成形型４との接触面３ｄ及び他方の成形型４の端部に位置するストッパ３ｃとの接触面４ａを互いに摺接し合う斜面としているので、ストッパ３ｃ，３ｃの他方の成形型４，４に対する接触がスムーズになされることとなる、すなわち、ストッパ３ｃ，３ｃが他方の成形型４，４に対して円滑に係止し得ることとなる。
【００２３】
さらに、上記液圧成形装置１では、先行して上記管材Ｐを押圧している他方の成形型４，４間に一方の成形型３の押圧部３ｂが進入した段階における押圧部３ｂと他方の成形型４との隙間を管材Ｐの板厚の１／４以下としているので、圧縮成形が可能となり、加えて、上述したように、他方の成形型４のストッパ３ｃとの接触面がこの他方の成形型４の外側に位置するようにしているので、すなわち、ストッパ３ｃが他方の成形型４の外側で接触するようにしているので、ストッパ３ｃの厚みを大きくして剛性を高めることが可能であり、管材Ｐの内部の液圧を極端に高くしても成形型４の型開きを確実に抑制し得ることとなる。
【００２４】
図４及び図５は、本発明の液圧成形装置の他の実施例を示している。
【００２５】
図４に示すように、この実施例の液圧成形装置１１が上述した先の実施例の液圧成形装置１と異なるところは、他方の成形型１４のストッパ１３ｃとの接触面をこの他方の成形型１４に設けた係止孔（凹部）１４ｂ内に配置した点にあり、すなわち、先細りのピン状をなすストッパ１３ｃを他方の成形型１４の係止孔１４ｂに係止させることで成形型１４の型開きを阻止するようにした点にあり、他の構成は先の実施例と同じである。
【００２６】
上記した構成の液圧成形装置１１では、図４（ａ）に示すように、プレス機のラムの動作方向に沿う一方の成形型１３に先行して他方の成形型１４に押圧動作を行わせて成形するのに続いて、図５に示すように、一方の成形型１３に押圧動作を行わせて成形する。
【００２７】
上記一方の成形型１３の押圧部１３ｂが管材Ｐを径方向に押圧する段階において、図４（ｂ）に示すように、押圧部１３ｂの上下に位置するピン状のストッパ１３ｃ，１３ｃが、先行して上記管材Ｐを上下から押圧している他方の成形型１４，１４の係止孔１４ｂ，１４ｂにそれぞれ係止することから、他方の成形型１４，１４の型開き方向への移動が抑えられることとなる。
【００２８】
したがって、この液圧成形装置１１においても、従来の型開き抑止部材や拘束リングやフックなどの型締め手段を用いることなく成形型１４の型開きを抑制し得ることとなって、その結果、コストの低減及び構造の簡略化を実現したうえで、成形型１４の型開きを確実に抑制すると共に型精度を維持しつつ、成形し得ることとなる。
【００２９】
また、上記液圧成形装置１では、ストッパ１３ｃを先細りのピン状に形成しているので、ストッパ１３ｃ，１３ｃが他方の成形型４，４の係止孔１４ｂ，１４ｂにそれぞれスムーズに挿入されることとなって、ストッパ１３ｃ，１３ｃが他方の成形型１４，１４に対して円滑に係止し得ることとなる。
【００３０】
さらに、上記液圧成形装置１では、上述したように、ストッパ１３ｃが他方の成形型４の係止孔１４ｂに挿入されて係止するようにしているので、先の実施例の液圧成形装置１よりも一層の小型化が図られることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液圧成形装置の一実施例を示す初期状態における側面説明図（ａ）及び図１（ａ）のＡ−Ａ線位置での断面説明図（ｂ）である。
【図２】図１に示した液圧成形装置の成形中における側面説明図（ａ）及び図１（ａ）のＡ−Ａ線相当位置での断面説明図（ｂ）である。
【図３】図１に示した液圧成形装置の成形完了時における図１（ａ）のＡ−Ａ線相当位置での断面説明図である。
【図４】本発明の液圧成形装置の他の実施例を示す成形中における側面説明図（ａ）及び図１（ａ）のＡ−Ａ線相当位置での断面説明図（ｂ）である。
【図５】図４に示した液圧成形装置の成形完了時における図１（ａ）のＡ−Ａ線相当位置での断面説明図である。
【符号の説明】
１，１１液圧成形装置
３，１３一方の成形型
３ｃ，１３ｃストッパ
３ｄストッパの他方の成形型との接触面
４，１４他方の成形型
４ａストッパとの接触面
１４ｂ係止孔（凹部）
Ｐ管材

Claims

内部に液圧を与えた管材を径方向に押圧する一方の成形型と、この一方の成形型の押圧動作に先行して上記管材を径方向でかつ一方の成形型とは異なる方向に押圧する他方の成形型を備えた液圧成形装置であって、一方の成形型には、この一方の成形型が管材を径方向に押圧する段階において、先行して上記管材を押圧している他方の成形型と接触して型開き方向への移動を阻止するストッパを設けたことを特徴とする液圧成形装置。
ストッパは、他方の成形型側に延出して設けられ、先端部に位置する他方の成形型との接触面をその基端側から先端側にかけて他方の成形型から漸次離間する方向に傾斜させてある請求項１に記載の液圧成形装置。
他方の成形型は、端部に位置するストッパとの接触面をその中央側から端側にかけてストッパから漸次離間する方向に傾斜させてある請求項１又は２に記載の液圧成形装置。
一方の成形型の管材を押圧する部分が先行して上記管材を押圧している他方の成形型間に進入した段階において、一方の成形型の管材を押圧する部分と他方の成形型との隙間を管材の板厚の１／４以下とした請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の液圧成形装置。
他方の成形型のストッパとの接触面をこの他方の成形型の外側に配置した請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の液圧成形装置。
他方の成形型のストッパとの接触面をこの他方の成形型に設けた凹部内に配置した請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の液圧成形装置。