JP2001205350A - ハイドロフォーミング用素材管の製造方法及びパイプベンダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円形断面を有する管材を管軸方向の複数か所
にて曲げ成形して構成された素材管をハイドロフォーミ
ングの金型に装着する前に予備成形を不要、又は軽減す
る。 【解決手段】 曲げ対象となる管材Ｐを管軸方向に曲げ
装置３に送り込み、曲げ型30とクランプ型31とにより挾
持し、プレッシャ型32とワイパ型33との間に支えて曲げ
成形するパイプベンダーにおいて、曲げ型30、クランプ
型31、プレッシャ型32及びワイパ型33に押圧シリンダＳ
₁ 〜Ｓ₆ を組み込み、これらの動作により曲げ成形の工
程中、又は曲げ成形の工程間にある管材Ｐの必要か所を
外側から押圧して偏平化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円形断面を有する
管材を曲げ成形してハイドロフォーミング用の金型に装
着する素材管を製造する方法、及びこの製造に用いるパ
イプベンダーに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車各部のフレームの新たな製
造方法として注目されているハイドロフォーミングは、
金型内に装着された素材管の内部に高圧の液体（一般的
には高圧水）供給し、前記素材管を内側から加圧して変
形させ、前記金型各部の内のり形状に対応する断面に成
形する方法である。この方法によれば、長手方向に断面
変化しつつ屈曲する複雑な形状をなすパイプフレームを
一体成形することが可能であり、部品点数の削減、剛性
及び強度の向上、計量化等、多くの利点を併せて実現す
ることができる。

【０００３】このようなハイドロフォーミングにおい
て、金型内に装着して用いられる素材管は、前記金型の
型形状に合わせて長手方向の各部にて予め曲げておく必
要があり、このような素材管の製造には、図７に概略構
成を示すパイプベンダーが用いられている。

【０００４】図中Ｐは、曲げ対象となる管材であり、該
管材Ｐは、その中途部をチャック１により掴持され、基
台２上での前記チャック１の移動により、図中に白抜矢
符にて示す如く管軸方向の送りを加えられ、この送り方
向の下流側に位置して基台２の一側に配された曲げ装置
３に送り込まれる。この曲げ装置３は、前記管材Ｐを曲
げ変形させるパイプベンダーの主要部分であり、曲げ型
30と、該曲げ型30との間に前記管材Ｐを挾持するクラン
プ型31と、この挾持部の一側（送り方向の上流側）にお
いて管材Ｐを支えるプレッシャ型32及びワイパ型33とを
備えて構成されている。

【０００５】曲げ型30は、その外周に曲げ案内用の凹溝
が形成された円板状の部材であり、前記管材Ｐの送り経
路に前記凹溝を沿わせて回転台34上に取付けられ、該回
転台34と共に前記送り経路と直交する軸回りに回転する
ようになしてある。またクランプ型31は、管材Ｐの送り
経路を挾んで前記曲げ型30の外側に対向するように、該
曲げ型30と共通の回転台34上に固定された挾持シリンダ
35の出力端に取付けられており、該挾持シリンダ35の動
作により曲げ型30の外周に接離し、離反時に曲げ型30と
の間に受け入れた管材Ｐを、接近時に曲げ型30との間に
挾持する構成としてある。

【０００６】更にプレッシャ型32は、管材Ｐの送り経路
に対してクランプ型31と同側に配された長尺の支え台で
あり、支えシリンダ36の進退動作に応じて管材Ｐの送り
経路に対して接離するように配してある。またワイパ型
33は、曲げ型30と同側にて管材Ｐの送り経路に沿わせて
配された短尺の支え台であり、前記支えシリンダ36の動
作によるプレッシャ型32の接近時に、該プレッシャ型32
との間に前記管材Ｐを支える構成としてある。

【０００７】図８は、曲げ装置３の動作説明図である。
所定の送り経路に沿って曲げ装置３に送り込まれる管材
Ｐは、図８（ａ）に示す如く、共に離反状態にあるプレ
ッシャ型32とワイパ型33との間、及びクランプ型31と曲
げ型30との間に受け入れられる。このように送り込まれ
た管材Ｐは、所定の送り込み位置に達したとき、挾持シ
リンダ35及び支えシリンダ36を進出動作させることによ
り、図８（ｂ）に示す如く、曲げ型30の外周とクランプ
型31との間に強固に挾持され、また、この挾持位置の後
続部分がプレッシャ型32とワイパ型33との間に支えられ
て拘束される。

【０００８】このような拘束下にて前記回転台34を回転
させると、前記曲げ型30及びクランプ型31は、図８
（ｃ）に示す如く、管材Ｐを挾持したまま曲げ型30の軸
回りに回転し、前記管材Ｐは、曲げ型30の外周に巻き付
くように曲げ成形される。この間前記プレッシャ型32及
びワイパ型33は、前記管材Ｐの後続部分を支え、曲げ成
形に伴う反力の作用により外方へ張り出すことを抑制す
る作用をなす。

【０００９】而して、以上の如き曲げ成形を管材Ｐの長
手方向複数か所にて繰り返し実施することにより、長手
方向の各部が、適宜の方向に、適宜の曲率，角度を有し
て曲げられた曲がり管を製造することができ、前述した
ハイドロフォーミングにおいて金型内に装着する素材管
として利用することが可能となる。なお、夫々の曲げ部
における曲げ角度は、前記回転台34の回転角度を変える
ことにより、同じく曲げ方向は、曲げ型30とクランプ型
31とによる挾持前の管材Ｐを軸回りに回転させることに
より、更に曲率は、外径の異なる複数の曲げ型30を用い
ることにより夫々変更することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】さて、以上の如きパイ
プベンダーによる曲げ成形は、従来主として、ボイラの
蒸気管等、各種流体の輸送用の配管系に用いられる曲が
り管を得るべく、夫々の曲げ部に発生する断面の形状変
化を可及的に小さく抑え、全長に亘って成形前の円形断
面を保って行われており、このように製造された曲がり
管をハイドロフォーミングの素材管として用いる場合、
以下に示す問題が生じる。

【００１１】図９は、従来のパイプベンダーにより製造
された曲がり管をハイドロフォーミングの素材管として
用いる場合の問題点の説明図である。図中４は、ハイド
ロフォーミング用の金型であり、該金型４の上型40及び
下型41の夫々との対向面（合わせ面）には、製品として
得るべきパイプフレームの半部形状に対応する長溝形の
凹所42，42（下型41側のみ図示）が、長手方向の複数か
所に屈曲部を有して形成されている。

【００１２】また、ハイドロフォーミングによって成形
されるパイプフレームは、前述の如く、長手方向に断面
変化しつつ屈曲する複雑な形状を有しており、特に、自
動車用のフレームにおいては、他の部品の固定用の座を
設け、また他の部品との干渉を避けるために、各部の断
面が矩形をなすパイプフレームを製造することが要求さ
れる。このようなパイプフレームを対象とする場合、ハ
イドロフォーミング用の金型４に形成された凹所42は、
成形後のパイプフレームの断面形状に対応する矩形断面
を有しており、図９中にＸ，Ｙ，Ｚとして示す如く、屈
曲部及び直線部を含めた長手方向の複数か所に断面の変
化に応じて幅寸法が減じられた狭幅部が設けられている
のが一般的である。

【００１３】このような金型４を用いたハイドロフォー
ミングは、前記上型40及び下型41の凹所42，42に対応す
るように長手方向の複数か所を曲げ成形してなる素材管
５を用い、図中に矢符により示す如く、前記下型41の凹
所42内に押し込み、この状態で下型41と上型40とを合わ
せて、両型40，41の凹所42，42間に形成された空洞部内
にセットした後、このような素材管５の内部に高圧水を
供給し、該素材管５を内側から加圧して変形させ、前記
凹所42，42の内のりに沿わせた断面に成形する手順にて
行われる。

【００１４】ところが、以上の如きハイドロフォーミン
グおいて、パイプベンダーにより曲げ成形された素材管
５を用いた場合、該素材管５が、図示の如く全長に亘っ
て円形断面を保つことから、前記下型41の凹所42に前述
の如く設けられた狭幅部Ｘ，Ｙ，Ｚにおいて、夫々に対
応する素材管５の各部位ｘ，ｙ，ｚの押し込みが行えな
い場合があり、これらの部位ｘ，ｙ，ｚに対し、対応す
る狭幅部Ｘ，Ｙ，Ｚへの押し込みが可能な寸法にまで偏
平化する予備成形を強いられるという問題があり、一般
に人手に頼って行われる前記予備成形の実施が、ハイド
ロフォーミングの工程における能率向上を阻害する要因
となっている。

【００１５】この問題は、前記狭幅部Ｘ，Ｙ，Ｚへの押
し込みが可能な小径の素材管５を用いることにより解消
されるが、このような小径の素材管５に対してハイドロ
フォーミングを実施した場合、内圧の作用により前記凹
所42，42の内のりに沿うまでの間の素材管５の変形量が
大きいために、断面の角部が薄肉化して所定の強度を確
保することが難しくなり、また、変形途中の過度な肉厚
減少により局所的な破断が生じる虞れさえあった。

【００１６】また、前記予備成形は、プレス機を用いて
行わせることも可能であり、この場合、予備成形に要す
る手間及び時間を軽減することができるが、以下に述べ
る問題が発生する。図10は、プレス機を用いて予備成形
を行った場合の問題点の説明図である。

【００１７】ハイドロフォーミング用素材管５の予備成
形は、前述の如く、金型４への装着を可能とすべくなさ
れるものであり、成形後の要求形状は、素材管５の長手
方向各部において異なる。従ってこの予備成形には、平
坦に近い押圧面を有する一対の押圧子6a，6bを接離可能
に対向配置してなるプレス機が用いられ、図10（ａ）に
示す如く、両押圧子6a，6bの間に配した素材管５を両側
から押圧して行われるが、このとき素材管５は、前記押
圧の方向と直交する方向に拡がりつつ偏平化され、図10
（ｂ）に示す如き形状となる。

【００１８】而して、このように偏平化された素材管５
を用いて前述の如くハイドロフォーミングを実施する際
に、図10（ｃ）に示すように、上型40と下型41との合わ
せ面に形成された凹所42，42の底面に前記素材管５の拡
がり端が当たり、両型40，41の合わせが行えなくなると
いう問題がある。

【００１９】この問題は、図10（ｄ）に示す如く、拡が
りを伴って偏平化された素材管５を前記プレス機に再セ
ットし、押圧子6a，6bにより拡がり方向の両側から押圧
して拡がり幅を減じることにより解消されるが、２段階
の成形の実施により予備成形に要する手間及び時間が増
す上、最終的に得られる素材管の５の断面が、図示の如
きいびつな形状となり、その周面に疵、折れ等の形状不
良が発生し易く、ハイドロフォーミングの実施に支障を
来す虞れがある。

【００２０】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、円形断面を有する管材を管軸方向の複数か所に
て順次曲げ成形する工程中及び／又は工程間に、該管材
の必要か所を偏平化する予備成形を併せて実施すること
により、ハイドロフォーミングの金型への装着前に行わ
れる予備成形を不要、又は軽減することが可能なハイド
ロフォーミング用素材管の製造方法、及びその実施に用
いるパイプベンダーを提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明に係るハイドロフ
ォーミング用素材管の製造方法は、円形断面を有する管
材を管軸方向の複数か所にて順次曲げ成形してハイドロ
フォーミング用の金型に装着して用いる素材管を製造す
る方法において、前記複数か所の曲げ成形の工程中及び
／又は曲げ成形の工程間に、前記曲げ成形のために拘束
された前記管材の一部を外側から押圧し、押圧部分の断
面を偏平化することを特徴とする。

【００２２】本発明においては、円形断面を有する管材
を曲げ成形してハイドロフォーミング用の素材管を製造
する際に、金型への装着のために必要な部位を、曲げ成
形のための拘束下において外側から押圧して偏平化し、
長手方向の複数か所が曲げ成形されると共に、各曲げ部
及び／又は曲げ部間の直線部が予め偏平化された素材管
を製造する。

【００２３】また本発明に係るパイプベンダーは、円形
断面を有する管材の中途部を曲げ型の外周とクランプ型
との間に挾持し、この挾持部の管軸方向一側をプレッシ
ャ型とワイパ型とにより支えて拘束し、前記曲げ型をク
ランプ型と共に軸回りに回転させて、前記管材を曲げ型
の外周に沿わせて曲げ成形するパイプベンダーにおい
て、前記曲げ型、クランプ型、プレッシャ型及びワイパ
型の一部又は全部に組み込んであり、夫々と前記管材の
当接部を外側から押圧して偏平化する押圧シリンダを具
備することを特徴とする。

【００２４】本発明においては、円形断面を有する管材
の曲げ成形に際して曲げ部を挾持する曲げ型及びクラン
プ型、この曲げ部の後続部分を支えるプレッシャ型及び
ワイパ型の一部又は全部に組み込まれた押圧シリンダ
が、曲げ成形中又は曲げ成形の工程間の適宜のタイミン
グにて動作し、夫々により拘束された管材を外側から押
圧して偏平化し、長手方向の複数か所が曲げ成形される
と共に、必要か所が予め偏平化された素材管を製造す
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係るハイ
ドロフォーミング用素材管の製造方法（以下本発明方法
という）の実施に用いるパイプベンダーの全体構成を模
式的に示す平面図である。

【００２６】本発明に係るパイプベンダーは、基台２の
長さ方向一側に曲げ装置３を備え、曲げ対象となる管材
Ｐの中途部をチャック１により掴持し、該チャック１
を、基台２の上面に略全長に亘って移動させて、図中に
白抜矢符にて示す如く、前記管材Ｐに管軸方向の送りを
加えて曲げ装置３に送り込み、適宜の送り込み位置での
曲げ装置３の動作により前記管材Ｐを曲げ成形するよう
に構成されている。

【００２７】前記曲げ装置３は、曲げ案内のための曲げ
型30と、該曲げ型30に対向配置されたクランプ型31と、
該クランプ型31を曲げ型30に向けて進退動作させる挾持
シリンダ35とを共通の回転台34上に備えると共に、これ
らよりも前記管材Ｐの送り方向上流側に、前記クランプ
型31と同側のプレッシャ型32と、曲げ型30と同側のワイ
パ型33と、該ワイパ型33に向けて前記プレッシャ型32を
進退動作させる支えシリンダ36とを備えて構成されてい
る。

【００２８】以上の構成は、図７及び図８に示す従来の
パイプベンダーと同様であり、本発明に係るパイプベン
ダーの特徴は、前記曲げ型30、クランプ型31、プレッシ
ャ型32及びワイパ型33の夫々に押圧シリンダＳ₁ 〜Ｓ₆
が以下の如く組み込まれているところにある。図１中に
は、これらの押圧シリンダＳ₁ 〜Ｓ₆ の組み込み位置が
ブロック化して示されている。

【００２９】図２は、本発明に係るパイプベンダーに用
いる曲げ型30及びクランプ型31の概略構成を示す斜視図
である。本図に示す如く曲げ型30は、軸心部に設定され
た回転軸37の軸回りに回転する円板形の部材であり、曲
げ案内のための外周面には、曲げ対象となる前記管材Ｐ
の半部の受容が可能な半円形断面を有して凹溝 30aが形
成されている。また曲げ型30の周方向の一か所には、前
記クランプ型31との間に管材Ｐを挾持する矩形の挾持ブ
ロック38が、曲げ型30の外周面に対して接線方向に連続
する挾持面を有して一体形成されており、前記凹溝 30a
は、挾持ブロック38の挾持面にも延長されている。

【００３０】一方クランプ型31は、前記曲げ型30の挾持
ブロック38と対向配置された矩形のブロックであり、前
記挾持ブロック38との対向面には、前記管材Ｐの残りの
半部の受容が可能な半円形断面を有して凹溝 31aが形成
されており、図１に示す挾持シリンダ35の動作により前
記挾持ブロック38の挾持面に押し付けられ、夫々の凹溝
30a,31a間に形成された円形の空洞部に前記管材Ｐを挾
持するように構成されている。

【００３１】以上の如く構成された曲げ型30には、その
外周面の一部及び前記挾持ブロック38の挾持面の中途部
に夫々開口を有し、内奥側を広幅とした矩形の凹溝の形
態をなす組み込み溝60，61が夫々形成され、また前記ク
ランプ型31には、前記挾持ブロック38との対向面に同様
の形態をなして組み込み溝62が形成されており、これら
の組み込み溝60，61，62内に前記押圧シリンダＳ₁ ，Ｓ
₂ ，Ｓ₃ が組み込まれている。

【００３２】図中には、挾持ブロック38に組み込まれる
押圧シリンダＳ₂ が示してある。この押圧シリンダＳ₂
は、組み込み溝61に対応する形状を有し、図中に矢符に
より示す如く押し込み固定されるシリンダブロック７
と、該シリンダブロック７の内部に形成されたシリンダ
室70と、該シリンダ室70の内部に摺動自在に嵌挿された
ピストン71とを備え、前記ピストン71から前記挾持面と
直交する方向に突設されたピストンロッド72の先端に、
前記挾持面に設けた凹溝 30aの底面に沿わせた押圧子73
を取付けてなり、前記シリンダ室70に導入される油圧の
作用による前記ピストン71の摺動に応じて、前記ピスト
ンロッド72が進出し、これの先端に取り付けた押圧子73
が前記凹溝 30a内に突出する構成としてある。

【００３３】図示しない押圧シリンダＳ₁ ，Ｓ₃ もまた
前記押圧シリンダＳ₂ と同様の構成を有しており、前者
は、曲げ型30に形成された組み込み溝60に組み込まれ、
その動作時に曲げ型30の外周に形成された凹溝 30a内に
突出する押圧子73を備え、また後者は、クランプ型31に
形成された組み込み溝62に組み込まれ、その動作時に前
記クランプ型31に形成された凹溝 31a内に突出する押圧
子73を備えている。

【００３４】図３は、本発明に係るパイプベンダーに用
いるプレッシャ型32及びワイパ型33概略構成を示す斜視
図である。図示の如く共に矩形ブロック状をなすプレッ
シャ型32及びワイパ型33は、両者間に曲げ対象となる管
材Ｐを挾持すべく前述の如く対向配置されており、この
対向面には、前記管材Ｐの半部の受容が可能な半円形断
面を有して凹溝 32a,33aが全長に亘って形成されてい
る。

【００３５】このようなプレッシャ型32及びワイパ型33
にも、夫々との対向面の一部に夫々開口を有し、内奥側
を広幅とした矩形の凹溝の形態をなす組み込み溝63，6
4，65が夫々形成されており、これらの内部に前記押圧
シリンダＳ₂ と同様に構成された押圧シリンダＳ₄ ，Ｓ
₅ ，Ｓ₆ が組み込まれている。

【００３６】図中には、ワイパ型33に押圧シリンダＳ₆
を組み込んだ状態が示されており、組み込み溝65に嵌め
込まれたシリンダブロック７と、プレッシャ型32との対
向面に形成された凹溝 33a内に突出する押圧子73が示さ
れており、図示の如く押圧子73は、前記凹溝 33aの延設
方向に所定の長さを有している。

【００３７】プレッシャ型32に組み込まれる図示しない
押圧シリンダＳ₄ ，Ｓ₅ もまた、前記押圧シリンダＳ₆
と同様にしてプレッシャ型32に形成された対応する組み
込み溝63，64の夫々に組み込まれており、夫々の動作時
にワイパ型33との対向面に形成された凹溝 32a内に押圧
子73，73が突出するように構成されている。

【００３８】なお以上の実施の形態においては、押圧シ
リンダＳ₁ 〜Ｓ₆ の夫々が共通の構成としてあり、曲げ
型30、クランプ型31、プレッシャ型32及びワイパ型33に
形成された組み込み溝60〜65に押し込み固定してあるか
ら、部品点数の削減が図れ、また交換も容易であるとい
う付加的な効果が得られるが、これらの押圧シリンダＳ
₁ 〜Ｓ₆ は各別の構成としてもよく、曲げ型30、クラン
プ型31、プレッシャ型32及びワイパ型33の夫々の必要か
所に一体に組み込んだ構成としてもよい。

【００３９】図４は、本発明に係るパイプベンダーの曲
げ装置３の動作説明図である。本発明に係るパイプベン
ダーにおいても、図７に示す従来のパイプベンダーにお
けると同様、曲げ装置３に送り込まれる管材Ｐは、図４
（ａ）に示す如く、相互に離反した曲げ型30とクランプ
型31との間、及びプレッシャ型32とワイパ型33との間に
受け入れられ、図４（ｂ）に示す如く、挾持シリンダ35
の動作により、管軸方向の所定位置を曲げ型30の外周と
クランプ型31との間に挾持され、また支えシリンダ36の
動作により、挾持位置の後続部分をプレッシャ型32とワ
イパ型33とにより支えられて拘束された状態となり、こ
のような拘束状態下にて前記回転台34を回転させ、前記
曲げ型30をクランプ型31と共に軸回りに回転させること
により、図４（ｃ）に示す如く、前記曲げ型30の外面に
沿って曲げ成形される。

【００４０】本発明に係るパイプベンダーは、前述の如
く曲げ型30、クランプ型31、プレッシャ型32及びワイパ
型33に組み込まれた押圧シリンダＳ₁ 〜Ｓ₆ を備えてお
り、前述の如く行われる曲げ成形の工程中及び曲げ成形
の工程間の適宜のタイミングにおいて押圧シリンダＳ₁
〜Ｓ₆ のいずれかを動作させた場合、これらの出力端に
固定された押圧子73が、前述の如く拘束された前記管材
Ｐの該当部位を外側から押圧することとなり、前記管材
Ｐが押圧方向に偏平化せしめられる。

【００４１】図５は、曲げ型30の挾持ブロック38とクラ
ンプ型31との間にて行われる偏平化の状態を示す説明図
である。曲げ対象となる管材Ｐは、図５（ａ）に示す如
く、挾持ブロック38側の半円形の凹溝 30aとクランプ型
31側の半円形の凹溝 31aとにより、全周に亘って拘束さ
れた状態で挾持されており、この状態下にて前述した曲
げ成形が行われる。

【００４２】このような拘束下において挾持ブロック38
に組み込まれた押圧シリンダＳ₂ を動作させると、凹溝
30a内に突出する押圧子73が前記管材Ｐを外側から押圧
し、該管材Ｐは、図５（ｂ）に示す如く、押圧側を内向
きに凹ませるように偏平化される。同様にクランプ型31
に組み込まれた押圧シリンダＳ₃ を動作させると、凹溝
31a内に突出する押圧子73が前記管材Ｐを外側から押圧
し、該管材Ｐは、図５（ｃ）に示す如く、（ｂ）と逆側
を凹ませるように偏平化される。更に、前記押圧シリン
ダＳ₂ ，Ｓ₃ を同時に動作させると、前記管材Ｐは両側
から偏平化されて、図６（ａ）に示す如き断面を有する
素材管５が得られる。このとき実現される偏平化の程度
は、夫々の押圧シリンダＳ₂ ，Ｓ₃ の押圧子73，73の突
出量を変えることにより適宜に変更することができる。

【００４３】このような偏平化は、前記押圧シリンダＳ
₁ 〜Ｓ₆ の動作により、管材Ｐの長手方向の適宜位置に
て行わせることができ、押圧シリンダＳ₁ を動作させた
場合、曲げ型30の外周の凹溝 30a内に突出する押圧子73
により、図４（ｃ）に示す如く曲げ成形される曲げ部
（図９のｘ部等）を偏平化することができる。

【００４４】また押圧シリンダＳ₂ 〜Ｓ₆ の動作による
偏平化は、曲げ成形中、又は曲げ成形の工程間におい
て、管材Ｐの直線部分（図９のｙ部，ｚ部等）に対して
行われるが、この偏平化は、前述した拘束状態におい
て、図５の上下方向寸法を変えることなくなされるか
ら、以降の曲げ成形のための管材Ｐの送りに支障を来す
虞れはない。

【００４５】また、以上の手順により製造された素材管
５は、図６（ａ）に示す如く、曲げ成形前の管材Ｐの円
形断面を一部に保った偏平形状を有しており、このよう
な素材管５を用いて前述の如くハイドロフォーミングを
実施する際、図６（ｂ）に示すように、上型40と下型41
との合わせ面に形成された凹所42，42間に確実に収ま
り、両型40，41の合わせを阻害する虞れがなく、素材管
５の内部に水圧を作用させたとき、前記凹所42，42の内
のりに沿った断面への変形を無理なく行わせることがで
きる。

【００４６】なお以上の説明は、ハイドロフォーミング
により自動車用のフレームを製造する場合を例としてな
されているが、本発明方法により得られる素材管５は、
自動車用のフレームに限らず、広範な工業分野において
種々の用途に用いられる部材をハイドロフォーミングに
より製造する場合全般に適用可能であり、同様の効果が
得られることは言うまでもない。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明方法において
は、円形断面を有する管材の複数か所を順次曲げ成形し
てハイドロフォーミング用の素材管を製造する際に、曲
げ成形の工程中、又は曲げ成形の工程間に、前記管材を
曲げ成形のための拘束下において外側から押圧して偏平
化するから、長手方向の複数か所を曲げ成形する一連の
工程の間に、必要か所が予め偏平化された素材管を製造
することができ、ハイドロフォーミング用の金型への装
着前に従来行われていた予備成形を大幅に軽減すること
ができ、ハイドロフォーミングの能率向上に寄与するこ
とができる。

【００４８】また本発明に係るパイプベンダーにおいて
は、曲げ型、クランプ型、プレッシャ型及びワイパ型に
押圧シリンダを組み込んだから、前記各型による拘束下
での管材の曲げ成形中、又は曲げ成形の工程間に前記押
圧シリンダを動作させることにより、夫々の該当部位が
偏平化された素材管を製造することができ、ハイドロフ
ォーミング用の金型への装着前に従来行われていた予備
成形が大幅に軽減されて、ハイドロフォーミングの能率
向上に寄与することができると共に、前記偏平化が本来
の断面を大きく損なうことなくなされ、ハイドロフォー
ミング用の金型への装着、及び装着後のハイドロフォー
ミングの実施を無理なく行わせることが可能となる等、
本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法の実施に用いるパイプベンダーの全
体構成を模式的に示す平面図である。

【図２】本発明に係るパイプベンダーに用いる曲げ型及
びクランプ型の概略構成を示す斜視図である。

【図３】本発明に係るパイプベンダーに用いるプレッシ
ャ型及びワイパ型の概略構成を示す斜視図である。

【図４】本発明に係るパイプベンダーの曲げ装置の動作
説明図である。

【図５】曲げ型の挾持ブロックとクランプ型との間にて
行われる偏平化の状態を示す説明図である。

【図６】本発明方法により製造された素材管の形状及び
この素材管をハイドロフォーミング用の金型に装着した
状態を示す図である。

【図７】従来のパイプベンダーの全体構成を示す平面図
である。

【図８】従来のパイプベンダーの曲げ装置の動作説明図
である。

【図９】従来のパイプベンダーにより製造された曲がり
管をハイドロフォーミングの素材管として用いる場合の
問題点の説明図である。

【図１０】プレス機を用いて予備成形を行った場合の問
題点の説明図である。

【符号の説明】

１ チャック ２ 基台 ３ 曲げ装置 ４ 金型 30 曲げ型 31 クランプ型 32 プレッシャ型 33 ワイパ型 73 押圧子 Ｓ₁ 〜Ｓ₆ 押圧シリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福村 卓己 大阪府豊中市庄本町２丁目８番８号 株式 会社山本水圧工業所内 Ｆターム(参考） 4E063 AA04 BC06 BC30 MA18

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円形断面を有する管材を管軸方向の複数
   か所にて順次曲げ成形してハイドロフォーミング用の金
   型に装着して用いる素材管を製造する方法において、 前記複数か所の曲げ成形の工程中及び／又は曲げ成形の
   工程間に、前記曲げ成形のために拘束された前記管材の
   一部を外側から押圧し、押圧部分の断面を偏平化するこ
   とを特徴とするハイドロフォーミング用素材管の製造方
   法。
2. 【請求項２】 円形断面を有する管材の中途部を曲げ型
   の外周とクランプ型との間に挾持し、この挾持部の管軸
   方向一側をプレッシャ型とワイパ型とにより支えて拘束
   し、前記曲げ型をクランプ型と共に軸回りに回転させ
   て、前記管材を曲げ型の外周に沿わせて曲げ成形するパ
   イプベンダーにおいて、 前記曲げ型、クランプ型、プレッシャ型及びワイパ型の
   一部又は全部に組み込んであり、夫々と前記管材の当接
   部を外側から押圧して偏平化する押圧シリンダを具備す
   ることを特徴とするパイプベンダー。