JPH01273623A - 流体圧成形加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、流体圧成形加工装置に係り、薄板等のブラン
ク材を絞り加工して、自動車部品、電気部品、航空機部
品等を得るのに利用される。

（従来の技術） ダイスおよびダイス側が開口された流体圧室を有するド
ームと、ダイス側より流体圧室内に進入可能としてドー
ムに対向して配置されたパンチと、ドームに対向して配
置されかつドーム側に押圧可能とされた加圧盤と、を備
え、ダイス上に流体圧室を閉塞しておかれたブランク材
を、パンチの流体圧室への進入を介して流体圧力で絞り
成形する流体圧成形加工方法及び装置は、ハイドロホー
ム法として、昭和５０年１０月２５日発行の゛ブレス加
工便覧”第４９８ページで既知であり、又、特公昭６０
−５６５６９号公報等にも開示されている。

第１７図及び第１９図において、１はドームで、テーブ
ル２上に固定され、内部には流体圧室３を有するととも
にダイス４が備えられている。

５は加圧盤（ブランクホルダ）であり、ピストンロッド
６を介してドーム１側に押圧可能として備えられている
。

７はパンチであり、ダイス４側から流体圧室３内に進入
可能として備えられている。８は高圧チャージ用チエツ
ク弁、９は流体チャージ用チェンク弁、１０は高圧チャ
ージ用モータ、１１は高圧チャージ用ポンプ、１２は流
体チャージ用モータ、１３は流体チャージ用ポンプ、１
４は圧力ゲージ、１５は電磁切換弁、１６はリリーフ弁
、１７は流体タンクを示している。

すなわち、ダイス４上に流体圧室３を閉塞しておかれた
ブランク材１８は、加圧盤５を介してダイス４との間に
挟みつけられ、パンチ７を流体圧室３内に押込むことに
より、パンチ７を誰型として流体圧室３内に発生する対
向液圧によって静水圧力学的な形成を行なう。

この場合、流体圧室３内の圧力を所定の圧力に保持する
ためリリーフ弁１６が作動する。

成形により流体圧室３からタンク１７に流出した流体を
次の成形のため流体チャージ用モータ１２とポンプ１３
により流体圧室３に戻される。

成形時の流体圧力はチエツク弁８および９によりポンプ
１１および１３に作用するのが阻止される。

製品の成形に際しては、その製品の形状により、パンチ
７が流体圧室３に進入する度合いにより、流体圧室３内
の圧力を所定圧力に変えてやる必要があり、リリーフ弁
１６に電磁比例リリーフ弁を採用し、パンチの下降スト
ロークによって向弁を調整する方法がとられる。

特に、円錐形状の照明器具用反射板や浅い絞りで表面に
複雑な模様を有する自動車部品のドアなどは、成形最終
時点で高圧を発生させる必要がある。この様な場合のパ
ンチストロークと流体圧室３内圧力の関係を第１９図に
示す。

この場合の高圧発生手段としては前述の電磁比例リリー
フ弁を調整したり、第１７．１８図に示す如く、パンチ
７のストローク限において、電磁切換弁１５によりリリ
ーフ回路を遮断し、高圧チャージ用モータ１０及びポン
プ１１により流体圧室３に高圧をチャージする方法がと
られる。

（発明が解決しようとする課題） 叙述の従来技術は、ゴムによる成形に比較して高圧力を
得やすく、圧力が均一に作用する等の優位性は認められ
るけれども、流体圧室（チャンバー）内の圧力を絞り弁
等の圧力調整装置で調節しているため次のような問題点
がある。

まず、チャンバー内の流体（液体）を絞り弁を介して圧
出する際、重大なエネルギー損失を伴うという重大な欠
点がある。

更に、液体のチャンバー内への再供給、すなわち、次の
成形加工が始る前にチャンバー内へ液体を供給しなけれ
ばならず、これは時間的ロスを意味し、作業速度（加工
生産のサイクルタイム）の制約を伴う問題がある。

また、圧力調節装置は液体の汚れに弱く、それ故、被加
工材（ブランク材）から生じる可能性のあるパリとかそ
の他の汚染物による影響を受は易く、これは加工運転の
混乱を招く等の問題点がある。

特に、従来技術では、絞り成形最終段階における高圧成
形のため、高圧ポンプを使用する場合には、（ａ）高圧
ポンプ回路が必要で複雑、高価となる。

（ｂ）高圧ポンプによる高圧チャージや、高圧チャージ
に合せてのパンチの対抗力アップなどの制御のため、時
間的ロスが生じる。（Ｃ）パンチ力が弱く高圧チャージ
によりパンチが押上げられると製品にひずみが生じ、パ
ンチ力を強く上げ過ぎるとパンチが下降し製品の絞り深
さ精度が悪くなる。

また、電磁比例リリーフ弁を使用する場合には、（ａ）
パンチを追い込むことにより圧力を上げなければならず
、高圧絞りとなり、製品形状によっては悪影響を生じる
。（ｂ）製品の絞り深さ精度が悪い。

（Ｃ）高圧リリーフ弁が必要となる。更に、高圧発生に
より、加圧盤（ブランクホルダ）に力がかかり、このた
め加圧盤（ブランクホルダ）の押え力を上げる必要があ
るが、これはプレスの許容最大加圧盤（ブランクホルダ
）加圧力量によって制約される。

更に、製品の絞り深さは、製品形状等によって千差万別
であり、製品に応じた絞り深さに調整する必要があるに
も拘わらず、これが調整に手間がかかるか若しくは調整
困難であった。

本発明は、被加工材に対して特にプレスのオーバーな設
計が不要であり、エネルギー損失が最小で、また、プレ
スの生産サイクルタイムが向上できるようにした流体圧
成形加工装置を提供することが目的である。

更に、本発明は、チャンバーからの液体排出のための圧
力調節装置を必要とせず、制御がより簡易にされた流体
圧成形加工装置を提供することが目的である。

また、本発明は、高圧発生をパンチ側と加圧盤（ブラン
クホルダ）を一体化することにより行うことから、高圧
発生時におけるパンチ側と加圧盤側との相対的動きがな
く、製品の絞り深さ精度が向上でき、しかも、高圧発生
時における製品のひずみが防止できる流体圧成形加工装
置を提供することが目的である。

更に、本発明は、プレスのパンチ加圧力量の余力が、加
圧盤の押え力にも利用され、加圧盤の押え力がプレスの
加圧盤（ブランクホルダ）加圧力量の許容値に制約され
ることがな（、プレスの加圧力量の有効利用が図れる流
体圧成形加工装置を提供することが目的である。

また、本発明は、製品の絞り深さ精度を確保しつつ該絞
り深さの製品に応じて調整できるようにした流体圧成形
加工装置を提供することが目的である。

（課題を解決するための手段） 本発明は、ダイス２４およびダイス２４側が開口された
流体圧室２５を有するドーム２０と、ダイス２４側より
流体圧室２５内に進入可能としてドーム２０に対向して
配置されたパンチ２７と、ドーム２０に対向して配置さ
れドーム２０側にパンチ２７と独立して押圧可能とされ
た加圧盤２９と、を備え、ダイス２４上に流体圧室２５
を閉塞しておかれたブランク材Ｂのダイス２４周辺をド
ーム２０側と加圧盤２９側との協働で挟みつけた状態で
ブランク材Ｂをパンチ２７の流体圧室２５への進入を介
して流体圧力で絞り成形するものにおいて、叙述の目的
を達成するために次の技術的手段を講じたのである。

すなわち、本発明は、ドーム２０がピストン２２とシリ
ンダ２３とからなり、ピストン２２又はシリンダ２３の
いずれか一方が固定乃至静止して備えられ、他方が相対
移動されて流体圧室２５内の流体を流体圧室２５より排
出することなく所定の成形圧力に保持すべくされており
、 パンチ２７による絞り成形の最終段階においてパンチ加
圧力を加圧盤２９側に伝達付与するとともにパンチ２７
による絞り深さを設定する保合手段３１が備えられてお
り、 更に、係合手段３１には絞り深さを調整する手段を有し
ていることを特徴とするのである。

（作　用） 本発明によれば、ダイス２４上に流体圧室２５を閉じる
ように第１図に示す如く鋼板等のブランク材Ｂがおかれ
、加圧盤２９を降下させてドーム２０の端面（頂面）に
対峙させ、ダイス２４周辺のブランク材Ｂを加圧盤２９
とドーム２０側との協働で挟みつける（第２図参照）。

第２図ではパンチ２７と加圧盤２９とを個別で降下した
ものを例示しているが、パンチ２７と加圧盤２９とを同
調して同期下降させ得る。

つづいて、パンチ２７をダイス２４側より流体圧室２５
内に第３図で示す如く進入させると、流体圧室２５内の
圧媒容量ははゾ変化しないため、パンチ２７が流体圧室
２５内に進入した容積と略等しい容積を確保すべく本図
示例ではドーム２０のシリンダ２３が上昇して第３図に
示す如くパンチ２７の加圧力及び加圧盤２９の加圧力に
より発生する流体圧室２５内の流体圧力Ｐでパンチ２７
を雄型として静水圧力学的な成形と絞り成形がなされる
。

絞り成形の最終段階において、第４図に示す如く係合手
段３１が係合され、パンチ２７と加圧盤２９とを一体化
し、ここに、高圧発生時におけるパンチ２７と加圧盤２
９との相対的動きがなくなり、製品の絞り深さが機械的
に設定され、その精度は保証され、しかも、パンチ２７
の加圧力が加圧盤２９の加圧力に付加される。

また、パンチ２７による製品絞り深さは第１図に示す係
合手段３１と加圧盤２９側との離間間さＨを調整してお
くことにより調整される。

（実施例） 以下、図面を参照して、本発明の具体例を詳述する。

第１図から第４図は本発明の第１具体例を示しており、
２０はドームであり、プレスのベツド上に設けられた基
盤２１に固定乃至静止されたピストン２２と、このピス
トン２２に摺動自在に嵌合されたシリンダ２３と、から
なり、シリンダ２３上にはダイス２４が取付けられて流
体圧室２５を内部に形成していピストン２２とシリンダ
２３との摺動部分にはシール２６を備えており、流体圧
室２５に収められている非圧縮性の圧媒の漏洩が防止さ
れている。

なお、図示例ではピストン２２を基盤２１に固定乃至静
止し、シリンダ２３をこれに摺動自在として嵌合してい
るけれども、シリンダ２３側を有底形状として固定乃至
静止させ、ピストン２２側を摺動自在としたものでもよ
く、いずれにしても、ピストン２２又はシリンダ２３の
いずれか一方が固定乃至静止され他方が相対移動自在で
あればよい。

２７はパンチであり、ダイス２４側より流体圧室２５内
に進入可能としてドーム２０と対向して配置されており
、言亥パンチ２７はクロスヘツド２８を介してフ。

レスに設けられた伸縮シリンダ等の駆動力の作用部材に
連結されている。

なお、このパンチ２７は絞り成形に際して、所謂雄型の
役目をするものであり、パンチ２７の断面積は流体圧室
２５（ピストン２２）の断面積Ａ、よりも小さくされて
流体圧室２５の軸心とパンチ２７の軸心とが互いに一致
されている。

２９は加圧盤（ブランクホルダ）であって、サイドシリ
ンダ装置のピストン２２側３０が連結されることにより
、ドーム２０の頂面、実質的にダイス２４を介してシリ
ンダ２３に接離自在とされて、該シリンダ２３に加圧力
を付与可能とされている。

３１は係合手段であり、パンチ２７による絞り成形の最
終段階において、パンチ２７側と加圧盤２９側とを下降
方向にて一体化、すなわち固定するものであり、第１図
から第４図の第１具体例ではクロスヘト２８の鍔部に、
縮方向のネジ孔３２が形成され、このネジ孔３２に調整
ボルト３３が螺進退自在に螺合挿入され、調整ボルト３
３の上部にはキー溝３３Ａを形成し、このキー溝３３Ａ
に係合する操作体３４をホルダ３５を介して回動自在に
備えてなり、ここに、操作体３４の回動により調整ボル
ト３３を軸心回りに回動することによって、ボルト下端
と加圧盤２９との離間高さＨが調整される。

なお、保合手段３１は図示の通り、複数個具備されてお
り、ボルト下端と対応する加圧盤２９には耐久性のある
当り板３６が着脱固定自在に設けられている。

３７はシリンダストッパであり、ピストン台座部３８に
ストンバピン３９を上下動自在に設けるとともに、該ピ
ン３９にバネ４０を設けて上方に弾発することにより構
成されている。

第５図から第９図は本発明の第２〜６具体例であり、い
ずれも保合手段３１の構成が異なり、その他は共通する
ため共通部分は共通符号で示している。

まず、第５図の係合手段３Ｉは、クロスヘツド２８の鍔
部に、ブラケット４１を固定し、このブラケット４１に
ビン４２を介して伸縮シリンダ４３を枢着させ、伸縮シ
リンダ４３のエンドに、クロスヘツド下面を径方向に摺
動するくさびブロック４４を取付けるとともに、加圧盤
２９上に、被くさびブロック４５を設けたものであり、
この第２具体例では伸縮シリンダ４３の伸縮によって高
さＨが調整され、ウェッジにより絞り深さを設定する。

なお、第２具体例の係合手段３１も複数具備される。

第６図の第３具体例では、加圧盤２９のパンチ挿通孔を
ネジ孔４６に形成し、このネジ孔４Ｇにネジ筒体４７を
螺合させ、ネジ筒体４７の上部フランジ４７Ａとクロス
ヘツド２８の下面に固定した当り板３６との高さＨはネ
ジ筒体４７の螺合進退によって調整可能とされている。

この第３具体例にあっては、ネジ筒体４７の内周とパン
チ２７の外周との間にすきまを存している。

第７図の第４具体例では、加圧盤２９にネジ孔３２を形
成し、このネジ孔３２に調整ボルト３３を螺合挿入させ
て該ボルト３３を上方に突出させ、ボルト３３のキー溝
に係合する操作体３４をホルダ３５を介して加圧盤２９
上に回動自在に取付けたものである。

第８図の第５具体例では、パンチ２７にネジ部４８を形
成し、このネジ部４８にナツト４９を螺合套嵌させ、ナ
ツト４９の外周に形成した歯部４９Ａに、ピニオンギヤ
５０を咬合させて該ピニオンギヤ５０をクロスヘツド２
８側に支持させて該ピニオンギヤ５０を手動又はモータ
等により駆動させることによって、ナンド４９をネジ部
４８上で上下動させ、ナツト４９と当り牟反３６との高
さＨを調整するようにしたものである。

なお、クロスヘツド２８とパンチ２７との間にパンチ架
台を設け、これにネジ部４８を設けることもできる。

第９図に示した第６具体例の係合手段３１は、サイドシ
リンダ装置のピストンロッド３ｏに、ネジ部５１を形成
し、該ネジ部５１にナツト５２を螺合させるとともに、
クロスヘツド２８の外周に、ピストンロッド３０の挿通
孔５３を形成させ、挿通孔５３の下面に取付けた当り板
３６とナツト５２との高さＨをナツト５２の螺進退で調
整するようにしたものである。

なお、ナツト５２とともに、ロックナンドをネジ部５１
に螺合することが望ましい。

第１０図から第１６図は、いずれも、加圧盤２９の内周
側に、ダイス２４周辺のブランク材Ｂをドーム２０側と
協働して挾みつけるシワ抑え部材５４を設け、該シワ抑
え部材５４は、加圧盤２９の加圧力とは独立して押付は
力を調整する押付は力調整手段５５を備えたものであり
、第１０図は保合手段３１は第１具体例と、第１１図の
係合手段３１は第２具体例と、第１２図の保合手段３１
は第３具体例と、第１３図の係合手段３１は第４具体例
と、第１４図の係合手段３１は第５具体例と、第１５図
の係合手段３１は第６具体例と、それぞれ共通しており
、シリンダストッパはコイルバネ５６を具備したものだ
けとして示している。

また、第１６図の係合手段３１は第６具体例と略同じ構
成をピストンロッドに採用したものである。

第１０図から第１６図において、加圧盤１０は上盤２９
Ａと下ｆｆ１２９Ｂとに分割自在とされ、図外のボルト
によって取付けられ、上盤２９Ａはその中心部分に、パ
ンチ２７の挿通口が形成されているとともに、内部下面
側には環状シリンダ部５７が形成され、このシリンダ部
５７にピストン５８が嵌合され、ピストン５８に図外の
ネジを介して環状のシワ抑え部材５４が取付けられ、こ
のシワ抑え部材５４を下盤２９Ｂで囲繞してシワ抑え部
材５４の離脱防止機能を有している。

ここに、加圧盤２９の内周側（径内方向側）に、ダイス
部分周辺のブランク材Ｂをドーム２ｏ側と協働して挟み
つけるシワ抑え部材５４が設けられている。

押付は力調整手段５５は、第１０図乃至第１６図に示す
如く、油圧タンク５９の油（流体）を、モータ６゜を介
して駆動されるポンプ４５で吸込み吐出するとともに、
該ポンプ吐出路６２に、圧力計６３とリリーフ弁６４を
設けるとともに、手動又は電磁切換式の切換弁６５を備
えている。

なお、第１０図乃至第１６図において、６６は流体圧室
２５に、非圧縮性圧媒（油などの流体）を充填および補
給したり、同室６から非圧縮性圧媒を抜き取ったりする
だめの通路および流体圧室の圧力を検出するための通路
である。６７はその流体圧の圧力計である。

第１０．１１．１２．１４．１５．１６図では、環形と
されたシワ抑え部材５４は、環状シリンダ部５７に環状
ピストン５８を嵌入してシワ抑え部材５４の全体に均等
な押付は力を付与するものとされているが、第１３図に
示す如く、シリンダ部５７を複数の独立型として、各シ
リンダ部５７にピストン５８を嵌合したものであっても
よく、このときは調整手段５５は各シリンダ部５７にそ
れぞれ独立して設けられる。但し、調整手段５５は各シ
リンダ部５７に共通するものとして設けてもよい。

次に、上記第１具体例におけるブランク材Ｂの絞り成形
サイクルを説明する。

第１図に示すイニシャル位置（スタート位置）において
は、パンチ２７及び加圧盤２９はブランク材Ｂを装填す
るためダイス２４の上面よりある距離をおいて位置し、
シリンダ２３はシリンダストッパ３７のバネ３８を介し
であるバランスをとった高さに保持され、非圧縮性流体
（圧媒）の表面位はダイス２４の開口部分近くに位置さ
れ、鋼板等のブランク材Ｂがダイス２４上に流体圧室２
５の開口を塞いでおかれる。

次に、パンチ２７と加圧盤２９とを同調して同時下降さ
せてもよいが、第２図に示す例では加圧盤２９が先に降
下され、この下面がブランク材Ｂに接触し、ここに、ブ
ランク材Ｂは流体圧室２５に対する閉塞体として働く。

この際、シリンダストッパ３７の代りに、剛性ストッパ
を設置し、加圧盤２９の下降力をドーム２０のシリンダ
２３を介して保持してもよい。

次に、第３図に示す如く、叙述の状態を保持乃至維持し
た状態でパンチ２７を下方、すなわち、ブランク材Ｂに
向って移動させ、パンチ２７をダイス２４側より開口部
分を介して流体圧室（チャンバー）２５内に進入させる
と、流体圧室２５内の圧媒容量はほぼ変化しないため、
パンチ２７が流体圧室２５内に進入した容積と略等しい
容積を確保すべくこの実施例ではドーム２０のシリンダ
２３が矢印Ｃで示すように上昇してパンチ２７の加圧力
および加圧盤２９の加圧力により発生する流体圧室２５
内の流体圧力、つまり、成形圧力、（対向液圧）でパン
チ２７を雄型として静水圧力学的な成形と絞り成形がな
される。

流体圧室２５内にパンチ２７とブランク材Ｂを圧し下げ
ることは液室２５の容積を減少させようとすることを意
味する。

しかしながら、この容積減少はシリンダ２３が流体圧室
２５内の圧力、つまり、成形圧力のために相体運動とし
て矢印Ｃで示す如（上方移動されることにより補償され
る。

このことは、流体圧室２５から非圧縮性圧媒の排出を不
要とすることを意味し、流体圧室２５の圧力すなわち成
形圧力は、単にパンチ２７とピストン２２の面積比およ
びサイドシリンダ装置により作用する力の大きさによっ
て調節される。

絞り成形が進み、これが最終段階において、係合手段３
１が係合される。

すなわち、本具体例ではクロスヘツド２８に備えた保合
手段３１の調整ポルト３３が受は仮３６に突き当り、こ
こに、パンチ２７側と加圧盤２９側とが一体化され、パ
ンチ２７と加圧盤２９とが相対動きがなくなり、これに
よって、製品の絞り深さが設定されるとともに、クロス
ヘツド２８からの加圧力の一部が加圧盤２９による押付
は力に付与伝達されて流体圧室２５内の圧力を上昇させ
、より高い圧力でパンチ２７を雄型とする対向液圧での
成形がなされる。

ここで、絞り深さは、操作具３４を回転させて調整ボル
ト３３の突出量を大小に調整することによって、高さＨ
が変化させることにより調整されることとなり、このた
め、ブランク材Ｂの板厚、製品の目的、形状等に応じた
高さＨに事前に調整しておくことにより、製品に応じた
絞り深さが機械的に設定されることになる。

所定の成形が完了すると、パンチ２７は引上げられ、加
圧盤２９も上昇し、成形された製品は取出される。この
際、シリンダ２３等は自重で下降し、シリンダストッパ
３７によって初期位置で静止する。

その際、圧媒の水平レベルは開口部分の近（になる。

なお、圧媒としては、比較的高い粘性値のものを選定す
ることが有利であり、これによりシールの問題が容易と
なる。更に、ブランク材Ｂに対する付着性のできるだけ
少ない流体を用いることが有利である。

ここで、本第１具体例における加圧力および流体圧室２
５内の圧力Ｐとの関係を以下に説明する。

なお、−船釣には、流体圧室２５内に押し込まれたブラ
ンク材投影面積Ａ２−ダイス２４のブランク材の押込ま
れる開口部投影面積Ａ３であることから、Ａ２＝Ａ、と
じて以下の式に適用する。

第３図の絞り成形時において、 加圧盤２９の押え力をＦ８、パンチ力をＦＰ、成形抵抗
力をＦＲ、ドーム２０内のピストン２２０投影面積（本
例では流体圧室２５の断面積と同じ）をＡ１とすると、 Ｆ、＝Ｆ、十ＰＡｚ　−−−−−一・・・−・・・−−
−一−−−−・−・−・−・−（１）弐Ｆａ＋Ｆ＋＋＝
Ｐ（Ａｚ−Ａｚ）’−−〜−−−−−−−（２）式（２
）式より Ｉ　　Ａ２ （１）式と（３）式より （１）と（２）式からＦＲを消去すると流体圧室２５内
圧力ＰはＦ、ｌの設定を制御することにより（３）式で
決定される。

プレスの許容最大加圧盤（ブランクホルダ）加圧力量す
なはち、許容サイドシリンダ装置力量をＦ、。、プレス
の許容最大パンチ加圧力量すなはち許容クロスヘツド力
量をＦ、。とすると この時、当然 Ｆ、≦ＦＢ。　−・−一−−−−−−−−−・−・・・
−−一−−−−−−−−−−−−・−−−ｍ＝−・−・
（６）式％式％ また、この時ＦＰは（４）式となり Ｆ、≦Ｆ、。−−−−−−〜−−−−−〜−−−・−一
−−−−−−−−−−−−−−−−・−（７）弐でなけ
れば、パンチ２７はストロークせず成形は行われない。

以上から、流体圧室２５内圧力は、（５）式でも表わさ
れるが、この場合ＦＢおよびＦ、は、個々に（６）弐お
よび（７）式を満足しなければならない。

第４図に示す如く、受は板３６にクロスヘツド２８に備
えた保合手段３１の調整ボルト３３が当接した場合、ク
ロスヘツド２８の加圧力は加圧盤２９を介してダイス２
４およびシリンダ２３の押え力としても働かせることが
できることから、絞り成形時のＦ、が、ＦＰｏより余裕
がある場合、この分をダイス２４およびシリンダ２３の
押え力として利用でき、流体圧室２５内の圧力を上げる
ことに役立てることができる。

Ｆ８もＦ　８０に対し余裕があれば、クロスヘツド２８
が備えた保合手段３１の調整ポルト３３が受は板３６と
当接後、最大許容加圧力を発生させることにより、前記
許容パンチ加圧力量同様その余裕加圧力を流体圧室２５
内の圧力上昇に利用することができる。

このときの流体圧室２５内圧力は となる。

当然 となり、プレスのパンチおよび加圧盤（ブランクホルダ
）加圧機構の能力を有効に流体圧室２５内の圧力上昇に
利用できる。

更に、本発明の具体例を第１７図及び第１８図に示した
従来技術との対比で説明すると次の通りである。

従来の装置では、別置のポンプで流体圧室内圧力を上昇
させる場合その最高圧力は、 できめられる。

この場合 となり、 の成形品に対しては、本発明では従来の装置による流体
圧室内圧力以上の圧力を得ることができる。

従来の装置において、電磁比例リリーフ弁を設けるかま
たはリリーフ回路を閉じてパンチ加圧力により高圧を得
る場合は、 Ａ２ となり、ポンプを使用する場合より低い圧力しか得られ
ない。

前記説明でも明らかなとおり、本発明では高圧発生のた
めの高圧ポンプや電磁比例リリーフ弁が不要である。

また、本発明具体例では高圧発生時にクロスヘツドに備
えた係合手段が受は板に当接し、仮押え（加圧盤）との
位置が機械的に決まることから、製品の高さ精度がよく
なる。

これに対し、従来技術にあっては、ポンプで高圧をかけ
る場合などは、流体圧室内の圧力上昇により、パンチや
クロスヘツド及び上部加圧装置に流体圧室の方から力が
かかることにより、弾性歪や、駆動系の油の圧縮でパン
チが上り、製品に歪が発生する。

また２、従来技術では電磁比例リリーフ弁や回路塞止弁
を使用し、クロスヘツドで加圧昇圧する場合は、昇圧の
ためのパンチのストロークを考慮に入れる必要があり、
製品の高さ精度が出しに（い。

本発明では、パンチ加圧機構の余力が仮押え力にも利用
でき、加圧機構の能力を有効に利用できる。

最終成形時の流体圧室内の圧力上昇は、絞り成形特以上
の仮押えの持上げ力を発生する。

このため、高圧発生時は、より大きな仮押え力を必要と
するが、本発明の装置では、パンチ加圧力の余力をこれ
に利用できる。

以上詳述した作用、効果等は第２〜６具体例および第１
０図〜第１６図に示した具体例においてもは＼共通する
。

ただし、第１０図〜第１６図の具体例では次に述べる作
用効果を奏することができる。以下、作用の相違する点
のみ説明する。

パンチ２７による絞り成形に伴いブランク材Ｂは伸展さ
れ、シワ抑え部材の押付は力が不足すると、該押付は部
分（挟着部分）に放射方向の波状シワが形成され、これ
が製品部分に波及したり、製品部分自体に独自のシワ等
が発生することがある。

一方、シワ抑え部材の押付は力が過度であると、絞り成
形に伴いブランク材Ｂや製品の極度の板厚減少やひいて
はそれらの破断が生じ、成形不能になる。

このシワ抑え力（押付は力）はブランク材Ｂの大きさ、
板厚及び製品形状等によって異なることから、この抑え
力を、加圧盤２９による加圧力Ｆ。

を制御することによって調整すると、シワ抑え力が過度
の場合加圧力Ｆ、を小さくしなければならず、これによ
り流体圧室２５内の流体圧力Ｐが成形に必要な圧力を得
られなくなる。

そこで、第１０〜１６図に示した具体例によっては、シ
ワ抑え部材５４を加圧盤２９の加圧力Ｆ、とは独立させ
て、しかも、加圧力ＦＢより小さい範囲内にて、押付は
力（シワ抑え力）をその調整手段５５により調整し、適
正な押付は力を確保して、ブランク材や製品の極度の板
厚減少やひいては、それらの破断を阻止し、良品質の製
品を得ることができる。

（発明の効果） 本発明は、以上詳述した通りであり、次のような利点が
ある。

圧媒（流体）を収容する流体圧室を形成するドームは、
相対的に摺動可能なシリンダとピストンからなるので、
流体による加圧成形に際して、流体圧室内の圧媒を絞り
弁等を介して逃出させる必要はなく、従って、重大なエ
ネルギー損失、圧媒の異常な温度上昇もなく、このこと
は、このための成形用圧媒の供給、排出のためのポンプ
装置、圧力調整装置を必要としないし、多量の圧媒の再
供給の必要もなくなって、設置の簡略化と生産サイクル
タイムの向上を期することができる。

パンチによる絞り成形の最終段階において、パンチ側と
加圧盤側とを係合して一体化する係合手段を設けている
ので、高圧発生時における加圧盤とパンチとの相対的動
きはなく、製品の絞り深さの精度が向上できるし、高圧
発生時における製品の歪が防止できる。

係合手段には絞り深さを調整する手段を有しているので
、ブランク材の板厚、目的製品の形状等に応じた適正な
絞り深さに調整することができる。

パンチ加圧力が加圧盤押え力にも利用され、加圧盤押え
力がその加圧機構の許容値に制約されることなく、加圧
力の有効利用が図れる。

本発明は、以上の利点を奏することから、流体圧成形加
工装置として誠に有意義である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例と従来例を示し、第１図は本発明
によるイニシャル位置における立面断面図、第２図は本
発明による加圧盤によるブランク材押え状態を示す立面
断面図、第３図は本発明による成形加工状態を示す立面
断面図、第４図は本発明による絞り成形最終段階を示す
立面断面図、第５図から第７図は本発明の第２〜４具体
例による係合手段を備えた立面断面図、第８図と第９図
は本発明の第５．６具体例による保合手段を示す立面断
面図、第１０図から第１６図は本発明の他の有用な具体
例であり、シワ抑え力を独自に調整可能とした手段を備
えた各立面断面図、第１７図は従来例による加圧盤によ
るブランク材押え状態を示す立面断面図、第１８図は従
来例の成形加工状態を示す立面断面図、第１９図は流体
圧室の圧力とパンチストロークとの関係を示すグラフ図
である。 ２０−・−ドーム、２２−　　ピストン、２３−　　シ
リンダ、２４−・−ダイス、２５−流体圧室、２７＝・
−パンチ、２９・−加圧盤（ブランクホルダ）、３１−
・−係合手段。 特許出願人　　　株式会社　神戸製鋼所間　　上　　　
　　渡辺機械貿易株式会社第１０図 第１７図 第１２図 第１３図 第１４図 第１５図 第７７図 第１８図　　　　　　　　　第１９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ダイス２４およびダイス２４側が開口された流体
   圧室２５を有するドーム２０と、ダイス２４側より流体
   圧室２５内に進入可能としてドーム２０に対向して配置
   されたパンチ２７と、ドーム２０に対向して配置されド
   ーム２０側にパンチ２７と独立して押圧可能とされた加
   圧盤２９と、を備え、ダイス２４上に流体圧室２５を閉
   塞しておかれたブランク材Ｂのダイス２４周辺をドーム
   ２０側と加圧盤２９側との協働で挟みつけた状態でブラ
   ンク材Ｂをパンチ２７の流体圧室２５への進入を介して
   流体圧力で絞り成形するものにおいて、 ドーム２０がピストン２２とシリンダ２３とからなり、
   ピストン２２又はシリンダ２３のいずれか一方が固定乃
   至静止して備えられ、他方が相対移動されて流体圧室２
   ５内の流体を流体圧室２５より排出することなく所定の
   成形圧力に保持すべくされており、 パンチ２７による絞り成形の最終段階においてパンチ加
   圧力を加圧盤２９側に伝達付与するとともにパンチ２７
   による絞り深さを設定する係合手段３１が備えられてお
   り、 更に、係合手段３１には絞り深さを調整する手段を有し
   ていることを特徴とする流体圧成形加工装置。