CN104096737A - 热压装置及热压制品的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可在热压制品的尺寸精度不下降的情况下获得高生产性的热压装置及热压制品的制造方法。本发明的热压装置具有：形成面(1d1)，具有对应于被成形材(W)变形后的预定形状的形状；及多条冷媒流路(1f)，在将形成面(1d1)作为上表面或下表面时的侧面(1a2)开口，且并列设置在内部。在形成面(1d1)具有：多条槽(2)，对应于多条冷媒流路(1f)而形成；多个连通孔(3)，在多条槽(2)中的每条槽中，与对应于各槽(2)的冷媒流路(1f)连通，并且在相互隔开的位置开口；及第一连通槽(6)，将多条槽(2)内的一条槽(2C)中的邻接的连通孔(3)之间的部位、与并列设置在一条槽(2C)旁边的槽(2L)相连。

Description

热压装置及热压制品的制造方法

技术领域

本发明涉及一种热压装置及热压制品的制造方法，尤其涉及一种对被成形材进行成形的同时通过利用冷媒的冷却实施淬火的热压装置及热压制品的制造方法。

背景技术

热压成形中，已知一种成形方法，该成形方法是在利用模具对钢板等被成形材进行加压成形时，在成形的同时利用该模具进行冷却而实施淬火，由此获得高强度且高精度的加压制品。

在专利文献1(日本专利特开2002-282951号公报)中记载着以下技术：不仅通过被成形材与模具接触进行排热，而且通过被成形材与冷媒接触进行排热，从而进行该淬火中的被成形材的冷却。

在专利文献1中揭示一种加压成形装置，该加压成形装置是使用分散着水、合成材料等的水溶液等作为冷媒，且具备：多条冷媒导入槽，以预定间隔并列设置在模具(例如冲模)的形成面；及冷媒循环装置，对该冷媒导入槽供给冷媒并进行回收[参照段落(0024)及(0027)、以及图2及图3]。

在使用该加压成形装置的热压成形中，将冲头维持在到达至下止点的状态，在该维持状态下，将冷媒循环地导入至形成在冷媒导入槽与被成形材之间的空间，进行被成形材的冷却，而对该被成形材实施淬火。冲头至少在被成形材的温度下降到预定值之前维持在下止点。

在该冷却中，被成形材的热被模具与冷媒这两者吸收。

具体来说，在模具的形成面上的未形成槽的区域内，模具直接与被成形材接触而吸收热，在形成面上的形成着槽的区域内，冷媒与被成形材接触而吸收热。

然而，在专利文献1所示的热压装置的模具中，用来将冷媒导入至冷媒导入槽的导入口位于模具的形成面的中央部。而且，用来使冷媒从冷媒导入槽排出的排出口位于冲模与冲头的接合面处的模具的侧方(参照专利文献1的图2)。

即，从导入口导入至冷媒导入槽的冷媒依次通过被成形材的底壁部、侧壁部及凸缘部，且从排出口排出[参照段落(0037)]。

因此，专利文献1所记载的热压装置的模具中，冷媒一面接触于被成形材一面流动的路径长度相对较长，冷媒刚被导入至冷媒导入槽后的温度、与即将排出前的温度的温度差变大。

因此，有产生以下不良情况的担忧：越是距导入口远的部位，冷媒的冷却效率越下降，因被成形材的部位导致冷却程度产生差异，从而造成冷却不均。

因冷却效率的下降而导致被成形材的淬火时间变长。因此，对缩短被成形材的模具内保持时间造成阻碍，而难以提高生产性。

而且，有以下担忧：如果被成形品中产生冷却不均，那么淬火硬度会有偏差，该热压成形中所获得的热压制品的尺寸精度会下降。

发明内容

(一)要解决的技术问题

因此，本发明所要解决的技术问题是提供一种在热压制品的尺寸精度不下降的情况下获得高生产性的热压装置及热压制品的制造方法。

(二)技术方案

为了解决所述技术问题，本发明具有以下构成及顺序。

1)一种热压装置，用来将被成形材热压成形为预定形状；该热压装置的特征为，具有：形成面，具有对应于所述预定形状的形状；及多条冷媒流路，在将所述形成面作为上表面或下表面时的侧面开口，且并列设置在内部；且在所述形成面具有：多条槽，对应于所述多条冷媒流路而形成；多个连通孔，在所述多条槽中的每条槽中，与对应于各所述槽的所述冷媒流路连通，并且在相互隔开的位置开口；及第一连通槽，将所述多条槽内的一条槽中的邻接的所述连通孔之间的部位、与并列设置在所述一条槽旁边的槽相连。

2)一种热压装置，通过上模及下模的接合分离动作而将被成形材热压成形为预定形状；该热压装置的特征为：所述上模及下模中的至少一者具有：形成面，具有对应于所述预定形状的形状；多条冷媒流路，在侧面开口，且并列设置在内部；多条槽，在所述形成面对应于所述多条冷媒流路而形成；多个连通孔，在所述多条槽中的每条槽中，与对应于所述槽的所述冷媒流路连通，并且在相互隔开的位置开口；及第一连通槽，将所述多条槽内的一条槽中的邻接的所述连通孔之间的部位、与并列设置在所述一条槽旁边的槽相连；且该热压装置具备：导入配管，连接于所述多条冷媒流路内的一条冷媒流路；回收配管，连接于并列设置在所述一条冷媒流路旁边的冷媒流路；及冷媒循环装置，将冷媒导入至所述导入配管且从所述回收配管回收冷媒使之循环。

3)一种热压制品的制造方法，用来通过上模及下模的接合分离动作对被成形材进行热压而制造预定形状的热压制品；该热压制品的制造方法的特征为：将所述上模及下模中的至少一者作为模具，该模具具有：形成面，具有对应于所述预定形状的形状；多条冷媒流路，在侧面开口，且并列设置在内部；多条槽，在所述形成面对应于所述多条冷媒流路而形成；多个连通孔，在所述多条槽中的每条槽中，与对应于所述槽的所述冷媒流路连通，并且在相互隔开的位置开口；及第一连通槽，将所述多条槽内的一条槽中的邻接的所述连通孔之间的部位、与并列设置在所述一条槽旁边的槽相连；且该热压制品的制造方法包含：被成形品插入步骤，将所述被成形材以经加热的状态插入到所述上模与所述下模之间；下止点维持步骤，使所述上模接近于所述下模而使被成形品变形，并且将所述上模维持在下止点位置；及冷媒导入回收步骤，在将所述上模维持在下止点位置的状态下，对所述多条冷媒流路内的一条冷媒流路导入冷媒，并且从并列设置在所述一条冷媒流路旁边的冷媒流路回收所述冷媒，从而利用所述冷媒冷却所述被成形材。

(三)有益效果

根据本发明能够取得在热压制品的尺寸精度不下降的情况下，获得高生产性的效果。

附图说明

图1是用来说明作为本发明的实施方式的热压装置的实施例的冲头1的立体图；

图2是冲头1的俯视图；

图3是冲头1的局部右侧视图；

图4是冲头1的前视图；

图5是冲头1的以图1中的范围A1切出的部位的立体图；

图6是用来说明冲头1的冷媒流通部F的平面示意图；

图7是作为本发明的实施例方式的热压装置的实施例的冲模41的立体图；

图8是用来说明连接于冲头1的冷媒循环装置JS的示意图；

图9是用来说明使用冲头1及冲模41进行的热压成形的步骤的图；

图10是图9(b)中的S1-S1位置的剖视图；

图11是图2中的S2-S2位置的剖视图；

图12是用来说明冷媒流通部F中的冷媒RB的流动的平面示意图；

图13是用来说明作为冲模41的变形例的冲模41A的立体图；

图14是用来说明冲模41A的前视图；

图15是用来说明作为冷媒流通部F的变形例的冷媒流通部FV的平面示意图；

图16是用来说明作为冷媒流通部F的变形例的冷媒流通部FV2的平面示意图；

图17是用来说明作为冷媒流通部F的变形例的冷媒流通部FV3的平面示意图；

图18是用来说明作为冷媒流通部F的变形例的冷媒流通部FV4的平面示意图；

图19是用来说明作为冷媒流通部F的变形例的冷媒流通部FV5的平面示意图。

[符号的说明]

1      冲头(热压装置)

1a     基部

1a1    上表面

1a2    前侧面

1a3    后侧面

1a4    左侧面

1a5    右侧面

1b     凸部

1b1    上表面

1b2    左侧面

1b3    右侧面

1b4    前侧面

1b5    后侧面

1c     非形成部

1c1    非形成面

1d     形成部

1d1    形成面

1e    贯通孔(冷却水管)

1f、41f、1Af1～1Af11               冷媒流路(贯通孔)

1fe、41fe                         (第偶数条)冷媒流路

1fue                              (第奇数条)冷媒流路

1f1～1f13                          冷媒流路

2、201～213、2C、2L、2R、2V1～2V5  纵槽

3、301～313、30101～31312          连通路

3a、301a～313a、301a01～313a12     开口部

3af                                喷出开口部

3ah                                排出开口部

5、501～512                        横槽

6、60001～61213                    中间横槽

7、7e                             导入配管

8、8e                             回收配管

41、41A                           冲模(热压装置)

A1                                范围

A2                                区域

D                                 宽度

F、F1、F41、F41a～F41c、FV、FV2～FV5 冷媒流通部

JS                             冷媒循环装置

K1、K41                        肩部

L                              长度(延伸面距离)

P01                            间隔

RB                             冷媒

RM                             冷却系统

R1～R4                         圆角部

Ts                             突出部

W                              被成形材

Ws                             制品

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

利用作为优选实施例的一对模具(冲头1、冲模41)或其变形例等将参照图1～图19对本发明的实施方式的热压装置进行说明。

以下所说明的热压装置是将作为被成形品的钢板热压成形为预定形状(在该例中为帽形)而获得热压制品Ws(以下，也简称为制品Ws)的装置。

此处，制品Ws是指利用热压成形而获得的成形品，也可利用热压成形后的其他步骤进一步实施加工(焊接或打孔加工等)。

一对模具是作为凸模的冲头1与作为凹模的冲模41的组合，将冲头1作为下模。当然，也可以将冲头1作为上模，将冲模41作为下模。

首先，参照图1～图5对冲头1进行说明。在以下说明中，为了容易理解，而将图1所示的箭头的方向规定为上下前后左右的各方向。

图1是从前方右斜上方观察冲头1的立体图。图2是冲头1的俯视图。图3是从右方观察冲头1时的后方上端部的局部侧视图。图4是冲头1的前视图。图5是切出图1中的范围A1且从前方右斜上方观察的立体剖视图。

冲头1具有：基部1a，具有上表面1a1及前后左右的各侧面1a2～1a5，且形成为长方体状；以及凸部1b，在上表面1a1的左右方向的中央部，沿前后方向延伸并且向上方突出而形成。

凸部1b具有上表面1b1、左侧面1b2、及右侧面1b3、以及前侧面1b4及后侧面1b5且形成为长方体状。

在凸部1b，前侧面1b4与基部1a的前侧面1a2为同一面，后侧面1b5与基部1a的后侧面1a3为同一面。

基部1a的上表面1a1与凸部1b的左侧面1b2及右侧面1b3相连结的部位、即沿前后延伸的内角部位成为分别经修圆的圆角部R1、R2。而且，凸部1b的突出前端侧的沿前后延伸的左右一对外角部位(脊线部位)也成为经修圆的圆角部R3、R4。也将形成着该圆角部R3、R4的部分称为肩部K1。

基部1a的上表面1a1中的侧面1a2～1a5侧的缘部、与凸部1b中的前侧面1b4及后侧面1b5侧的缘部成为在热压成形中被成形材W不接触的非形成面1c1。将该非形成面1c1成为表面的部位称为非形成部1c。

非形成面1c1在从上方观察时视认为框状(参照图2)。

另一方面，被非形成面1c1包围的范围在热压成形中成为具有与作为预定形状的被成形材W的最终弯曲形状对应的形状的面，以下，称为形成面1d1。

即，形成面1d1是跨及基部1a的上表面1a1、以及凸部1b的上表面1b1、左侧面1b2及右侧面1b3且包含各面的一部分的面。将该形成面1d1成为表面的部位称为形成部1d。

冲头1具有以将前侧面1b4与后侧面1b5在前后方向上连通的方式形成的多个(在该例中为八个)贯通孔1e。

如图4所示，贯通孔1e的具体的形成位置是与形成面1d1大致隔开一定距离的位置。即，在从右方观察冲头1时，贯通孔1e是以沿外形形状(表面)的方式配设。

贯通孔1e作为用来冷却冲头1本身的冷却水管而发挥功能，在热压成形时，始终有水等冷媒循环地流入。

冲头1在比贯通孔1e更靠近形成面1d1的位置，具有以将前侧面1b4与后侧面1b5在前后方向上连通的方式贯通形成的多条冷媒流路1f。

在该例中，从左方侧起依次形成着冷媒流路1f1～1f13这13个冷媒流路1f。

在图4中，所有冷媒流路1f配设在形成面1d1的左右方向的范围内。详细地说，冷媒流路1f是对应于基部1a的上表面1a1(隔着凸部1b的一对上表面1a1)、与凸部1b的左侧面1b2、上表面1b1及右侧面1b3的各个面，形成在与各面相隔大致相同距离的位置。

具体来说，如图4所示，对应于左方侧的上表面1a1而形成着冷媒流路1f1、1f2，对应于凸部1b的左侧面1b2而形成着冷媒流路1f3～1f5，对应于凸部1b的上表面1b1而形成着冷媒流路1f6～1f8，对应于凸部1b的右侧面1b3而形成着冷媒流路1f9～1f11，对应于右方侧的上表面1a1而形成着冷媒流路1f12、1f13。

在形成部1d的至少一部分区域内，形成着沿前后方向延伸的槽2(以下，为方便起见而称为纵槽2)、及与纵槽2相交的槽5(以下，为方便起见而称为横槽5)。

在冲头1中，遍及形成部1d的大致整个范围而呈格子状形成着纵槽2及横槽5。

纵槽2沿着凸部1b的延伸方向(前后方向)并列设置着多条。

冲头1中，从左方侧起相互平行地设置着纵槽201～纵槽213这13条纵槽2。

纵槽201～纵槽213分别设置在对应于冷媒流路1f1～1f13的位置。

而且，如图4所示，设置着分别使纵槽201～纵槽213与冷媒流路1f1～1f13连通的连通路3(连通路301～313)。连通路301～313是沿与形成面1d1大致正交的方向形成。

连通路301～313在纵槽201～213中分别在开口部3a(301a～313a)开口。

连通路3及开口部3a在冷媒流路1f的延伸方向上形成着多个。

例如以最右侧的冷媒流路1f13为代表，主要参照图1及图2对该形成方式进行说明。

即，将冷媒流路1f13与纵槽213连通的连通路3是从前方侧起按照升序依次形成为连通路31301～31312，且分别通过开口部3a(开口部313a01～313a12)而在纵槽213开口。图2中，作为代表，记载着开口部313a01、313a07、313a12等符号。

对于其他冷媒流路1f1～冷媒流路1f12，符号的标注方法也相同。

冲头1中，开口部3a的前后方向的间隔P01(参照图2)全部相同。

在冲头1，形成着作为各纵槽2的连通槽的横槽5，该连通槽将从前方数为相同次序的连通路3在左右方向上相连。换句话说，连通路3形成在呈格子状形成的纵槽2与横槽5的交点处。即，开口部301a01～313a12形成在12行13列的格子的交点处。

因此，例如，形成在从左方数第6条(第6列)纵槽206的从前方数第7条(第7行)连通路3及开口部3a是通过标注连通路30607及开口部306a07的符号而特定(参照图2)。

这样，在实施例的冲头1中，在合计156个部位呈12行13列地设置着连通路30101～31312。

如上所述，横槽5是沿左右方向延伸而形成。而且，横槽5在冲头1中与所有纵槽201～213相交，且从前方侧起按照升序形成着横槽501～512这12条横槽5。

这12条横槽5在冲头1中是以相互平行且与纵槽2正交的方式形成。

在邻接的横槽5之间(前后方向间)形成着中间横槽6。冲头1中，在邻接的横槽5之间形成3条中间横槽，各中间横槽6是作为与纵槽201～213全部相交的连通槽而形成。而且，各中间横槽6形成为与横槽5平行。

为了对各中间横槽6详细地加以区分而标注的符号如图2中的中间横槽60506的例示、或图3中的中间横槽61112等的例示。

即，当中间横槽6位于从前方数第5条横槽505与第6条横槽506之间时，将符号标注为60506，当位于第11条横槽511与第12条横槽512之间时，标注为61112。

而且，冲头1中，在比横槽501更靠前方侧形成着1条中间横槽60001，在比横槽512更靠后方侧形成着1条中间横槽61213。

图5是用来说明纵槽2、横槽5、中间横槽6、开口部3a、连通路3及冷媒流路1f的立体构造的图。具体来说，图5是以某个深度切出图1中的范围A1且从前方斜右上方立体观察所得的图。

图5中表示了将纵槽207和横槽503的交点部位与冷媒流路1f7相连的连通路30703、将纵槽208和横槽503的交叉部位与冷媒流路1f8相连的连通路30803、及中间横槽60304等。

连通路30703及连通路30803分别在开口部307a03及开口部308a03向外部开口。开口部3a的内径(或开口部3a的外接圆直径)形成为例如4mm。在图5及图3等的记载中，该内径设定得比纵槽207、208或横槽503的宽度大，但并不限定于此，也可以设定得相对较小。

所述纵槽2、横槽5及中间横槽6的形成方法并无限定。例如，可通过电解加工、化学蚀刻、利用切割器的切削加工等而形成。

在纵槽2、横槽5及中间横槽6中的任一种槽有多个的情况下，设置成相互平行时可进一步抑制冷却不均，所以优选。

而且，纵槽2、横槽5及中间横槽6的截面形状在各图中被记载为矩形，但并不限定于矩形。可设为半圆状、圆弧状、三角状、梯形状等任意的截面形状。就可根据切割器的前端的刀刃形状而获得任意的截面形状的方面来说，优选为使用切割器形成各槽。

在各槽的截面形状为矩形的情况下，例如设为宽度2.0mm、深度0.5mm。

以下，将形成着所述纵槽2、横槽5、中间横槽6及开口部3a、以及由这些槽隔开且相对于槽来说相对成为凸状的突出部Ts(参照图5)的范围称为冷媒流通部F。如上所述，冲头1中，冷媒流通部F设为形成面1d1的大致整个面。

在冲头1中，因为横槽5及中间横槽6相对于纵槽2正交，且各槽的截面形状设为矩形，所以突出部Ts呈扁平的长方体。具体的尺寸例为例如长度(长边延伸面距离)25mm、宽度2.0mm、高度0.5mm。

参照作为平面示意图的图6对冷媒流通部F中的纵槽2、横槽5及中间横槽6、以及开口部3a所构成的配置模式进行说明。

图6中，对具有3条纵槽2及分别对应于这3条纵槽2的3条冷媒流路1f的范围(冷媒流通部F1)进行说明。

图6中，为了容易理解，以粗实线表示纵槽2，而且，以细实线表示中间横槽6。因此，该粗细并不限制各槽的宽度。

如上所述，冲头1中，在内部并列设置着多条冷媒流路1f，将冷媒流路1f与形成面1d1连通的连通路3是针对各冷媒流路1f中的每一条沿着该冷媒流路1f形成着多个。

在冷媒流通部F1中，与一条冷媒流路1f连通的多条连通路3通过在形成面1d1沿前后方向排成一列的多个开口部3a而连通至外部空间。该一列开口部3a是以包含形成在形成面1d1的纵槽2的底部的方式开口。即，以将一列开口部3a相连的方式形成着纵槽2。

而且，在将沿着一条冷媒流路1f在前后方向排成一列的开口部3a相连的纵槽2中，在某个开口部3a与和该开口部3a邻接的开口部3a之间，存在至少1条与旁边的纵槽2相连的中间横槽6。

例如，当在一侧与另一侧存在两条旁边的纵槽2时(图6的纵槽2L与纵槽2R)，存在从中央的纵槽2C连向纵槽2L及纵槽2R内的至少一条槽的中间横槽6。

中间横槽6也可以与3条以上的纵槽2相连，图6中，例示了与3条纵槽2L、2C、2R全部相连的中间横槽6p。

理想的是形成着通过开口部3a的横槽5，但也可以不形成这样的横槽5。在形成着通过开口部3a的横槽5的情况下，不将该横槽5视为中间横槽6。图6表示未形成横槽5的情况。

由纵槽2、横槽5及中间横槽6隔成的部分为突出部Ts，如图6所示，突出部Ts的形状也可以互不相同。

也可以将与所述冲头1中的冷媒流通部F、贯通孔1e及冷媒流路1f等相同的构成设置在与冲头1成组的模具即冲模41。

图7是表示具备冷媒流通部F41、贯通孔41e及冷媒流路41f的冲模41的立体图。冷媒流通部F41相当于冷媒流通部F，贯通孔41e相当于贯通孔1e，冷媒流路41f相当于冷媒流路1f。

此处是例示冲模41作为上模，当然，冲模41也可以用作下模。

冲模41中的冷媒流通部F41具有13条冷媒流路41f、13条纵槽2、12条横槽5、形成在156个部位的连通路3及开口部3a、以及形成在邻接的2条横槽5之间的3条中间横槽6，且形成与冷媒流通部F相同的配置模式。

图7中，作为符号的代表，表示了纵槽201、213、横槽501、510、及开口部302a03。

接着，参照图8对冷却系统RM进行说明，该冷却系统RM是在使用冲头1的热压成形时对冲头1的冷媒流通部F进行冷媒RB的导入回收。

该冷却系统RM也适用于对冲模41的冷媒流通部F41进行冷媒RB的导入回收的情况。

图8是示意性地表示冷却系统RM的图，该冷却系统RM包含冲头1的冷媒流通部F、冷媒循环装置JS、用来将冷媒RB导入至冷媒流通部F的导入配管7、及用来从冷媒流通部F回收所导入的冷媒RB的回收配管8。

而且，作为冷媒流路1f，以冷媒流路1f1～1f4及冷媒流路1f11～1f13这7个为代表进行记载。

省略了冷媒流路1f以外的向外部空间开口的连通路3等。

如图8所示，导入配管7的一侧连接于冷媒循环装置JS，另一侧在中途分支而连接于第偶数条冷媒流路1f(以下，称为冷媒流路1fe)。

即，冷媒流路1fe为冷媒流路1f2、1f4、1f6、…、1f12。

另一方面，回收配管8的一侧连接于冷媒循环装置JS，另一侧在中途分支而连接于第奇数条冷媒流路1f(以下，称为冷媒流路1fue)。

即，冷媒流路1fue为冷媒流路1f1、1f3、1f5、…、1f11、1f13。

冷媒循环装置JS将冷媒RB向导入配管7供给且从回收配管8回收该冷媒RB使之循环。

如图8所示，冷媒循环装置JS也经由导入配管7e及回收配管8e对冲头1的贯通孔1e循环供给冷媒(水等)。

当在冲模41中形成着相当于冷媒流通部F的冷媒流通部F41时，与冲头1同样地连接着冷媒循环装置JS。

而且，冷媒循环装置JS在执行加压成形的过程中始终对冲模41的贯通孔1e循环供给冷媒(水等)。

冷媒循环装置JS只在加压成形步骤中将上模维持在下止点位置的状态下的预定时间内对冷媒流通部F(F41)循环导入冷媒RB，而对贯通孔1e在执行加压成形的过程中始终循环导入冷媒RB。

该上模的上下移动是通过驱动装置(未图示)来执行，驱动装置及冷媒循环装置JS的动作由控制装置(未图示)控制。

接着，参照图9对利用冲头1及冲模41对被成形材W(例如镀铝钢板)进行帽形弯曲加工时的热压成形步骤进行说明。

以下所说明的例子是如下热压装置的例子，即，在冲头1及冲模41分别设置冷媒流通部F及冷媒流通部F41，将冷媒循环装置JS连接于各冷媒流通部F、F41而进行冷媒的导入回收。

图9中，只简略地表示了冲头1、冲模41及被成形材W。而且，将步骤分为图9(a)～(d)的四个步骤依次进行说明。

A1)被成形材W的插入步骤<参照图9(a)>

预先利用冷媒循环装置JS使水循环流入到作为冷却水管的贯通孔1e、41e而将冲头1及冲模41冷却。冲头1及冲模41通过该冷却而在成形过程中维持在例如100℃以下。

停止利用冷媒循环装置JS将冷媒RB向冷媒流通部F、F41的导入。

在该模具冷却状态下，将预先加热至约900℃的被成形材W插入到冲头1与冲模41之间。

A2)塑性加工及淬火步骤<参照图9(b)>

使冲模41下降，而使被成形材W塑性变形为与模具的形状相对应的形状。冲模41到达至下止点后，使冲模41在该位置维持预定时间。

在该预定时间内对被成形材W进行急冷而进行淬火。

即，冲模41到达至下止点后，冷媒循环装置JS开始对冷媒流通部F、F41循环导入冷媒RB。

急冷不仅通过利用被成形材W与冲头1及冲模41的直接接触实现的排热来进行，而且也通过利用冷媒RB与被成形材W的直接接触实现的排热来进行，该利用冷媒RB与被成形材W的直接接触实现的排热是通过将冷媒RB循环导入至冷媒流通部F、F41的纵槽2、横槽5及中间横槽6来实现。在下文中详细叙述向冷媒流通部F导入冷媒RB的情况。

与被成形材W直接接触的冲头1及冲模41的部位是冷媒流通部F、F41中的突出部Ts。

通过同时使用该冷媒RB的排热，被成形材W的冷却速度明显高速化，在短时间内完成淬火。例如，可在数秒内完成淬火，而将上模在下止点的保持时间设为10秒以下。被成形材W通过塑性变形及淬火而成为制品Ws。

冷媒循环装置JS在将冷媒RB向冷媒流通部F、F41的循环导入执行预定时间后停止。

进行该循环导入的预定时间是从开始导入冷媒RB算起到被成形材W的温度变为例如约200℃以下为止的时间，在本生产前的试模塑阶段中，将该循环导入的特定时间预先设定为最佳的冷却分布，其中，该设定还包含所要导入的冷媒RB的流量或温度等条件。

A3)脱模步骤<参照图9(c)>

向冷媒流通部F、F41循环导入冷媒RB起经过预定时间后停止导入，然后使冲模41上升，而从冲头1侧分离。在试模塑阶段中预先调整制品Ws向冲头1的咬合情况、或冲模41的脱离情况等，以便在该步骤中制品Ws留在冲头1侧。

A4)制品Ws的排出步骤<参照图9(d)>

使冲模41进一步上升，利用未图示的排出装置将制品Ws从冲头1取出并向外部排出。

在以上步骤中，执行被成形材W的热压成形而获得制品Ws。

接着，参照图10～图12对将冷媒RB向冷媒流通部F导入的详细情况进行说明。

图10是图9(b)中的沿冷媒流路1f、41f的S1-S1位置的剖视图，图11是在图9(b)的状态下相当于图2的成为横槽5及中间横槽6的横截面的S2-S2位置的剖视图。

而且，图12是为了说明冷媒RB的流动而示意性地表示冷媒流通部F的一部分的平面图。此处，表示了包含与一条冷媒流路1fe连通的纵槽2(210)、及与两相邻的一对冷媒流路1fue连通的纵槽2(209、211)的区域(即，包含纵槽209～211及横槽504～506的图1中的区域A2)。

在图10中表示了下模即冲头1、维持在下止点位置的上模即冲模41、及夹在冲头1与冲模41之间的被成形材W。

冷媒流路1f、41f是第偶数条冷媒流路1fe、41fe，从冷媒循环装置JS供给冷媒RB。以箭头表示所供给的冷媒RB的流动。(在图10中，冷媒循环装置JS连结于冷媒流路1fe、41fe的左方侧)

在冷媒流路1fe、41fe中流通的冷媒RB流入到连通路3并从开口部3a进入到纵槽2或横槽5。

图10中纵槽2是表示为在被成形材W的正上方及正下方沿图的左右方向延伸。

而且，在纵槽2，以与该纵槽2正交的方式(沿纸面正背方向)连通形成着横槽5及中间横槽6。

具体来说，在形成着连通路3的部位连通着横槽5，在邻接的两条横槽5之间连通形成着3条中间横槽6。

横槽5与中间横槽6之间、及中间横槽6彼此之间的部分为突出部Ts。冲头1及冲模41在该突出部Ts与被成形材W直接接触。在图10中，为了简化说明，而对冲头1及冲模41各在一个部位记载着突出部Ts的符号。

在该作为上模的冲模41维持在下止点位置的状态下，纵槽2、横槽5及中间横槽6因各槽的开口侧由被成形材W堵塞，所以与被成形材W一起形成沿各个槽的延伸方向延伸的细长的空间。冷媒RB在该空间内流动。

例如，从冷媒流路1fe、41fe经过开口部3a而流入到纵槽2的冷媒RB接着流入到在纸面前后方向上连通的中间横槽6。

即，从开口部3a喷出的冷媒RB无论是经由纵槽2还是未经由纵槽2，全部都向横槽5或中间横槽6流入而朝向邻接的纵槽2流动。例如，在图11的切断位置(图2中的S2-S2位置)，从纸面背面侧朝向正面侧流动。

图12是说明纵槽2、横槽5及中间横槽6中的冷媒RB的流动状态的示意平面图。

图12中，为了简化说明，而以一条实线表示各个槽，以白圆点表示喷出冷媒的开口部3a(以下，称为喷出开口部3af)，以黑圆点表示排出冷媒的开口部3a(以下，称为排出开口部3ah)，以箭头表示冷媒RB的流动方向。

在冷媒流通部F、F41中，邻接的2条纵槽2中，在一纵槽2中只有与导入配管7连通的喷出开口部3af开口，在另一纵槽2中只有与回收配管8连通的排出开口部3ah开口。

因此，在与纵槽2相交的横槽5中，喷出开口部3af与排出开口部3ah交替地开口。

这样，在喷出冷媒RB的喷出开口部3af附近存在着排出冷媒RB的排出开口部3ah。

因此，从喷出开口部3af直接流入到横槽5的冷媒RB经过极短的距离便到达邻接的排出开口部3ah，且从排出开口部3ah被排出到回收配管8。

而且，因为比在纵槽2(210)的旁边的喷出开口部3af更近地形成着与该纵槽2(210)连通的中间横槽6，所以从喷出开口部3af流入到纵槽2(210)的冷媒RB直接流入到中间横槽6而到达邻接的纵槽2(209或211)。

即，通过形成着中间横槽6，从邻接的2个喷出开口部3af分别以朝向另一喷出开口部3af的方式流入到纵槽2(210)的冷媒RB能够在2个喷出开口部3af的中间相撞而不滞留地向中间横槽6流入，且无淤塞地转入到邻接的纵槽2(209或211)。

在冷媒RB从纵槽2(210)转入的纵槽2(209或211)中只形成着排出开口部3ah。因此，所转入的冷媒RB的流动不会混乱或滞留而迅速地到达排出开口部3ah，从而被排出到回收配管8。

这样，冷媒流通部F、F41是交替地并列设置着只具有喷出冷媒RB的喷出开口部3af的纵槽、与只具有排出冷媒RB的排出开口部3ah的纵槽。而且，在一条纵槽中邻接的两个开口部3a之间必定形成着与旁边的纵槽相连的中间横槽6。

因此，从喷出冷媒RB的喷出开口部3af到排出冷媒RB的排出开口部3ah为止的冷媒流路长度变得极短。

而且，因为分别在纵槽2及中间横槽6(在形成着横槽5的情况下也包含横槽5)中流动的冷媒RB的流动方向固定，所以不会在流动时产生淤塞，而流动速度快。

因此，冷媒RB从喷出开口部3af喷出到从排出开口部3ah排出的时间变得极短。

即，从喷出开口部3af喷出的冷媒RB从排出开口部3ah排出为止的流动长度、及冷媒RB与被成形材W的接触时间变得极短。而且，因为冷媒RB的流动方向固定且不会产生滞留，所以流动速度高速化。

因此，接触时间内的冷媒RB的温度上升良好地得到抑制，从而从被成形材W排热的效率提升。

而且，足够凉的冷媒RB始终接触于高温的被成形材W，从而被成形材W的冷却速度高速化。

因此，在制品Ws的热压成形中可获得高生产性。

而且，因为冷媒RB均衡地以高速到达至被成形材W的表面整体，所以被成形品中不会产生冷却不均。

因此，制品Ws中不会产生因冷却不均而引起的不良情况。

冷媒流通部F、F41可根据热压成形中的冲头1或冲模41表面的温度分布或冷却速度分布而适当地设置在所需的范围。

因此，例如，冷媒流通部F、F41亦可在形成面1d1的范围内独立并设置多个。

根据所要形成的制品形状，当在冲模41的肩部分(外角的R部分：以下，称为肩部K41，参照图7)有槽时，存在成形时槽陷入而产生咬痕、或对制品Ws造成槽的擦痕的情况。

为了避免这些由槽引起的不良情况，也可以不在形成面1d1上的肩部K41设置冷媒流通部F41。

这成为将多个冷媒流通部F、F41独立设置在形成面1d1的一例，参照图13及图14进行说明。

图13是表示在肩部K41未形成冷媒流通部F41的冲模41A的立体图。图14是冲模41A的前视图。

冲模41A中，冷媒流通部F41隔着肩部K41而形成为三个部分、即冷媒流通部F41a～F41c。图14中，以箭头表示形成着冷媒流通部F41a～F41c的左右方向的范围。

而且，冷媒流路1f是在延伸面上从左侧起依次形成着冷媒流路1Af1～1Af11这11条。

在第偶数条冷媒流路1比连接着导入配管7，而从冷媒循环装置JS(在图13中未图示)导入冷媒RB，在第奇数条冷媒流路1fue连接着回收配管8，而将冷媒RB向冷媒循环装置JS排出。

冲模41A中，在位于与肩部K41对应的位置的冷媒流路1Af2与冷媒流路1Af10分别形成着与邻接的两个冷媒流通部连通的连通路3。

具体来说，在冷媒流路1Af2，形成着与冷媒流通部F41a的右端部连通的连通路3Aa、及与冷媒流通部F41b的左下端部连通的连通路3Ab1。

而且，在冷媒流路1Af10，形成着与冷媒流通部F41b的右下端部连通的连通路3Ab2、及与冷媒流通部F41c的左端部连通的连通路3Ac。

即，在邻接的冷媒流路部之间共享冷媒流路。

由此，可减少冷媒流路1Af的条数(在冲模41A中削减2条)，从而可降低冲模41A的制造成本。

在所述邻接的冷媒流通部间共用与最近的一对纵槽2对应的冷媒流路的构成也能同样应用于冲头1中。

而且，即便在邻接的冷媒流通部F分离形成在同一平面内的情况下，也能同样地应用。

本发明的实施例并不限定于所述构成及程序，也可以在不脱离本发明的主旨的范围内设定变形例。

冷媒流通部F并不限定于整体上完全成为格子状。例如，也可以在冷媒流通部F的一部分具有独立的纵槽，而仅在其他部分为格子状。

作为例子，存在将热压制品的形状设为例如长边方向的中央部位的宽度扩大的大致船底形状的情况。在该情况下，可将冷媒流通部F设为独立增加中央部的纵槽而成的冷媒流通部。

图15是在中央部成为宽幅的形成面1d1设置着冷媒流通部FV的情况下的示意平面图。槽及开口部的记载方式与图12相同，以一条实线表示各个槽，以白圆点表示喷出开口部3af，以黑圆点表示排出开口部3ah。关于冷媒RB的流动，以箭头表示具有代表性的流动。该记载方式在图16～图19中也相同。

图15所示的冷媒流通部FV中，在图的上下两端部侧具有4条纵槽2V1～2V4，在中央的宽幅部分，除了具有4条纵槽以外，还在中央的宽幅部分的左右中央部位具有独立的纵槽2V5。在纵槽2V5未连接横槽及中间横槽。

而且，在纵槽2V5，沿延伸方向大致隔开等间隔而交替地形成着喷出冷媒RB的喷出开口部3af与排出冷媒RB的排出开口部3ah作为多个开口部3a。

该冷媒流通部FV中，虽然各纵槽与形成在内部的未图示的冷媒流路1f的连通形态变得复杂，但根据制品形状，从冷却效率的观点来说较为有效，可用作本发明的实施例的变形例。

进而，根据制品形状，也可以将冷媒流通部F设为由该变形例衍生出的冷媒流通部FV2。

如图16所示，冷媒流通部FV2由一条槽、及在该槽中相互隔开而开口的多个开口部构成。多个开口部为相互隔开而交替地形成着喷出开口部3af与排出开口部3ah。在该情况也，进行排出的排出开口部3ah相对于进行喷出的喷出开口部3af靠近，且在各开口部间的槽中流动的冷媒的流动方向固定，因此，流动不会淤塞，而速度快。

因此，淬火的被成形材W的冷却速度高速化，从而生产性提升。

而且，因为冷媒RB以高速且均衡地在冷媒流通部FV2的整体流通，所以不会产生冷却不均。

因此，制品Ws中不会产生由冷却不均引起的不良情况。

实施例的热压装置即冲头1及冲模41中，在冷媒流通部F、F41具有并列设置的多条槽的情况下，邻接的槽彼此的间隔可不固定。而且，并不限定于相互平行。

并非必须形成横槽5。在图17中表示不具有横槽5的冷媒流通部FV3。

在冷媒流通部FV3中，也在图的中央的纵槽2中的邻接的2个喷出开口部3af之间形成着连向旁边的纵槽2的中间横槽6。

该中间横槽6在旁边的纵槽2中与邻接的2个排出开口部3ah之间相连。

作为连通槽的中间横槽6可不将冷媒流通部F的所有纵槽2相连。在图18中表示包含只连结邻接的一对纵槽2的中间横槽6的冷媒流通部FV4。

喷出开口部3af及排出开口部3ah可在各纵槽2中以任意的数量及任意的间隔形成。作为该变形例，将冷媒流通部FV5表示在图19中。

在该情况下，也必定在同一纵槽2中邻接的2个喷出开口部3af之间存在与旁边的纵槽2中邻接的2个排出开口部3ah之间相连的中间横槽6。

冷媒流通部FV3～FV5中，因为进行排出的排出开口部3ah相对于进行喷出的喷出开口部3af靠近，且在各开口部间的槽中流动的冷媒的流动方向固定，所以流动不会淤塞，从而速度快。

因此，淬火的被成形材W的冷却速度高速化，从而生产性提升。

而且，因为冷媒RB以高速且均衡地在冷媒流通部FV3～fV5的整体中流通，所以不会产生冷却不均。

因此，制品Ws中不会产生由冷却不均引起的不良情况。

在所述实施例及其变形例中，各槽的深度、宽度、截面形状并无限定，可适当设定。而且，各槽也可以为曲线状，而非直线状。

各连通路3的截面形状及流路面积并无限定，可适当设定。

各开口部3a的开口形状及开口面积并无限定，可适当设定。

冲头1及冲模41的材料可使用热压成形中所使用的一般钢材。

冷媒RB并不限定于所述水，在将冷媒用于冷却的热压成形中，可使用众所周知的冷媒(例如硅酮油等)。

形成面1d1上的接触于被成形材W的突出部Ts的面积、与冷媒RB接触于被成形材W的面积(即，纵槽2、横槽5及中间横槽6的槽的开口面积)的比率并无限定，可适当设定。

而且，在对将被成形材W热压成形而获得的制品Ws实施点焊等焊接的情况下，优选为在将上模维持在下止点的状态下，以突出部Ts接触于被成形材W的被实施焊接的部位的方式设定突出部Ts的位置。

可通过使突出部Ts接触于被实施焊接的部位，而排除任一槽的缘部接触于该部位而导致在表面形成凹凸的担忧。因为在被成形材W的表面不会形成由槽引起的凹凸，所以制品Ws的焊接性提升。

并不限定于形成冲头1的冷媒流通部F及冲模41的冷媒流通部F41这两个冷媒流通部，冷媒流通部只要设置在冲头1及冲模41这两侧中的一侧即可。

而且，冷媒流通部F与冷媒流通部F41的设置范围或形状也不限于隔着被成形材W而对应的情况，可在冲头1侧与冲模41侧自由设定。

设置在实施例的冲头1(或冲模41)的冷媒流通部F(或F41)中的只具有排出冷媒RB的喷出开口部3af的纵槽2、与只具有排出冷媒RB的排出开口部3ah的纵槽2交替地并列设置，且在一条纵槽中的邻接的开口部3a之间必定形成着与旁边的纵槽相连的中间横槽6这一构成也可以只应用于冷媒流通部F(或F41)的一部分，而不是遍及整个区域完全应用。只要至少应用于一部分，相对于未应用的构成来说，便可获得冷却速度高速化、淬火时间缩短、生产性提升的效果。

冷媒流路1f也可以为只在冲头1的一面开口的所谓的盲孔，而并非将冲头1的一面与和该一面对向的面贯通的孔。

在图8中，对导入配管7连接于第偶数条冷媒流路1f(以下，称为冷媒流路1fe)，回收配管8连接于第奇数条冷媒流路1f(以下，称为冷媒流路1fue)的例子进行了说明，但并不限定于此，也可以为导入配管7连接于第奇数条冷媒流路1fue，回收配管8连接于第偶数条冷媒流路1fe.

根据实施例及其变形例，在冷媒RB的流动，从喷出开口部3af喷出到从排出开口部3ah排出为止之间的方向转换(向其他槽转入)次数极少。

具体来说，在形成着横槽5的情况下，方向转换次数为0(零)次(直接向横槽5导入)或2次(纵槽2-中间横槽6-邻接纵槽2)中的任一者即可。

在未形成横槽5的情况下，方向转换也必定以2次(纵槽2-中间横槽6-邻接纵槽2)完成。

因此，冷媒RB的流动不易被妨碍，从而冷媒RB不淤塞地以高速流动。

这是因为在设置着多条纵槽2的情况下，将喷出开口部3af与排出开口部3ah交替地配设在不同的纵槽2。

为了更有效地发挥冷媒RB流动的高速化，在将各槽设为曲线状的情况下，优选形成为曲率小且平缓的线状。而且，因为将冷媒RB流动的方向转换设为锐角会妨碍顺利的流动，所以不仅削减模具的形成作业量，而且由该冷媒RB的流动高速化的观点来说，使各槽的配设模式为格子状以使方向转换成为直角方向的情况也较为优选。

根据实施例及其变形例，因为冷媒RB的流动高速化，所以不使纵槽2的并列设置间隔密到所需程度以上。即，与缩小纵槽2的并列设置间隔相比，使纵槽2的并列设置间隔变长，但增加中间横槽6的条数且加长中间横槽6的流路长度时，冷媒RB的流动平顺，且更高速化，所以优选。而且，因为冷媒流路1f的数量也呈减少的趋势，所以就降低加工成本的观点来说也较为优选。

因此，突出部Ts的形状优选为细长，即长度(延伸面距离)L相对于宽度D的比较大(L及D是参照图5)。例如，更优选的是10≤L／D。

在制品Ws的形状为大致帽状或大致船底状以外的形状的情况下，也能同样地应用所述实施例及其变形例。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种热压装置，用来将被成形材热压成形为预定形状，其特征在于，该热压装置具有：

形成面，具有对应于所述预定形状的形状；及

多条冷媒流路，在将所述形成面作为上表面或下表面时的侧面开口，且并列设置在内部；且

在所述形成面具有：

多条槽，对应于所述多条冷媒流路而形成；

多个连通孔，在所述多条槽中的每条槽中，与对应于各所述槽的所述冷媒流路连通，并且在相互隔开的位置开口；及

第一连通槽，将所述多条槽内的一条槽中的邻接的所述连通孔

之间的部位、与并列设置在所述一条槽旁边的槽相连。

2.一种热压装置，其通过上模及下模的接合分离动作而将被成形材热压成形为预定形状，其特征在于：

所述上模及下模中的至少一者具有：

形成面，具有对应于所述预定形状的形状；

多条冷媒流路，在侧面开口，且并列设置在内部；

多条槽，在所述形成面对应于所述多条冷媒流路而形成；

多个连通孔，在所述多条槽中的每条槽中，与对应于所述槽的所述冷媒流路连通，并且在相互隔开的位置开口；及

第一连通槽，将所述多条槽内的一条槽中的邻接的所述连通孔之间的部位、与并列设置在所述一条槽旁边的槽相连；且该热压装置具备：

导入配管，连接于所述多条冷媒流路内的一条冷媒流路；回收配管，连接于并列设置在所述一条冷媒流路旁边的冷媒流路；及

冷媒循环装置，将冷媒导入至所述导入配管且从所述回收配管回收冷媒使之循环。

3.根据权利要求1或2所述的热压装置，其特征在于：

具有第二连通槽，该第二连通槽在所述一条槽中的所述连通孔开口的部位与所述一条槽相交，且与并列设置在所述一条槽旁边的槽相连。

4.根据权利要求1或2所述的热压装置，其特征在于：

所述多条槽与所述第一连通槽形成为格子状。

5.根据权利要求3所述的热压装置，其特征在于：

所述多条槽与所述第一连通槽形成为格子状。

6.一种热压制品的制造方法，用来通过上模及下模的接合分离动作对被成形材进行热压而制造预定形状的热压制品，其特征在于：

将所述上模及下模中的至少一者作为模具，该模具具有：

形成面，具有对应于所述预定形状的形状；

多条冷媒流路，在侧面开口，且并列设置在内部；

多条槽，在所述形成面对应于所述多条冷媒流路而形成；

多个连通孔，在所述多条槽中的每条槽中，与对应于所述槽的所述冷媒流路连通，并且在相互隔开的位置开口；及

第一连通槽，将所述多条槽内的一条槽中的邻接的所述连通孔之间的部位、与并列设置在所述一条槽旁边的槽相连；

且该热压制品的制造方法包含：

被成形品插入步骤，将所述被成形材以经加热的状态插入到所述上模与所述下模之间；

下止点维持步骤，使所述上模接近于所述下模而使被成形品变形，并且将所述上模维持在下止点位置；及

冷媒导入回收步骤，在将所述上模维持在下止点位置的状态下，对所述多条冷媒流路内的一条冷媒流路导入冷媒，并且从并列设置在所述一条冷媒流路旁边的冷媒流路回收所述冷媒，从而利用所述冷媒冷却所述被成形材。

7.根据权利要求6所述的热压制品的制造方法，其特征在于：

在对所制造的热压制品实施焊接的情况下，在所述下止点维持步骤中，使所述模具中的由所述多条槽与所述第一连通槽隔成的突出部接触于所述被成形材中的供实施所述焊接的部位。