JP2002206509A - ハイドロフォーム成形用軸押装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パイプの内部に加工液を充満しその液圧によ
ってそのパイプを成形するハイドロフォーム成形におい
て用いられ、そのパイプの開口端を軸方向に押圧するた
めの軸押装置であって、ピストンが受ける反力をバラン
スさせることが可能であることに加え、極めて小型に構
成することのできる軸押装置を提供する。 【解決手段】 パイプ３に当接するピストン１０と、ピ
ストン１０を内装しそのピストン１０に軸方向に圧力を
負荷するシリンダ２０とを備えてなる軸押装置１におい
て、シリンダ２０内にそのシリンダ２０とピストン１０
とにより区画されそのピストン１０の移動に伴って容積
が変化する空間４１を形成し、かつ、ピストン１０内に
空間４１とパイプ３の内部とを導通する導通路４２を形
成し、空間４１および導通路４２に加工液を充満させる
ことにより、その空間４１を、加工液からの反力に対す
る抗力をピストン与える反力バランス室として機能させ
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、内部に充満した液
体の圧力によりパイプを成形するハイドロフォーム成形
において、そのパイプの開口端を軸方向に押圧するため
の軸押装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハイドロフォーム成形は、液圧バルジ加
工とも呼ばれる成形方法であって、被成形物となるパイ
プを成形型内に挿入し、その開口端を軸押装置で押圧す
ることによって閉塞し、その状態でパイプ内部に水等の
液体（以下、「加工液」という）を充満させ、その加工
液を加圧してパイプを内部から押し拡げ、成形型のキャ
ビティに応じた形状に成形する加工方法である。このハ
イドロフォーム成形に従来から用いられている軸押装置
は、一般には、単純な構造のシリンダ装置が用いられ、
ピストンの前端をパイプの端部に当接して軸方向に押圧
する。このような軸押装置では、ピストンの前端が加工
液の大きな反力を受けるため、それに対抗する力を負荷
し続けなければならず、かなり大型化した装置にならざ
るを得なかった。

【０００３】ハイドロフォーム成形では、パイプ内部の
液圧による変形のみでなく、それと同時に軸押装置の押
圧力によって積極的にパイプに圧縮変形を生じさせて成
形を行う方法も採用される。この場合、加工液をパイプ
内部から漏らさないつまりシールするための押圧力のみ
でなく、パイプを圧縮変形させる押圧力をも必要とする
ため、軸押装置がさらに大型化してしまう。また、その
場合、良好な成形を行うためには成形速度も適切なもの
でなくてはならず、加工液からの反力が成形開始から成
形程度に応じて微妙に変化することから、この反力変化
を検知しつつパイプの圧縮変形を生じさせる押圧力を適
切なものに制御することが必要となる。ところが、端部
シールのための押圧力が、パイプの圧縮変形の押圧力に
比較して大きいことから、その制御は困難を極める。ピ
ストン前端から受ける加工液の反力を消去あるいは緩和
することができれば、パイプの端部を押圧する力は小さ
なものとなるため、軸押装置は小型化が可能であり、ま
た、パイプの圧縮変形を積極的に利用する場合にも押圧
力の制御は容易になる。

【０００４】ピストンが受ける反力を消去する技術とし
て、例えば、特開昭３８−１７１５８号公報に記載され
るような技術が存在する。この公報に記載された軸押装
置は、パイプの軸直内断面積（軸直断面においてパイプ
の内壁面によって区画される部分の面積；丸パイプの場
合は内径を直径とする円の面積となる）と同じ軸直断面
積をもつようにピストンの後端部を成形し、その後端部
をシリンダの後方に突出させ、加工液が充満しシリンダ
とは別体として形成された反力消去室にその後端部を挿
入して構成される軸押装置である。この軸押装置によれ
ば、ピストンに設けられた軸方向に貫通する孔により、
パイプの内部と反力消去室とは加工液が導通するように
なっており、パイプの内の液圧は反力消去室に導圧され
ることで、ピストンの前端が受ける加工液からの反力
を、ピストン後端が受ける反力消去室の加工液からの力
とバランスさせて消去することが可能となる。

【０００５】この軸押装置は、上記作用により反力が消
去することで、パイプ端部を押圧するためにシリンダが
発生させなければならない押圧力を小さくできるという
効果が得られる。しかし、反力消去室を、シリンダとは
別体として設けているため、その軸押装置では、装置全
体の小型化は達成されていなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来か
らのハイドロフォーミング成形に用いられる軸押装置の
抱える問題を解決することを目的としてなされたもので
あり、ピストンが受ける反力をバランスさせることが可
能であることに加え、極めて小型に構成することのでき
る軸押装置を提供することを課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（１）本発明のハイドロ
フォーム成形用軸押装置は、パイプの内部に加工液を充
満しその液圧によって該パイプを成形するハイドロフォ
ーム成形において用いられ、該パイプの開口端を軸方向
に押圧するための軸押装置であって、前端が前記パイプ
の開口端に当接するピストンと、前記ピストンを内装
し、該ピストンに軸方向に圧力を負荷するシリンダとを
備えてなり、前記シリンダ内に該シリンダと前記ピスト
ンとにより区画され該ピストンの移動に伴って容積が変
化する空間が形成され、かつ、該ピストン内に該空間と
前記パイプの内部とを導通する導通路が形成され、前記
空間および前記導通路に前記加工液が充満することによ
り、該空間が、加工液からの反力に対する抗力をピスト
ンへ与える反力バランス室として機能することを特徴と
する（請求項１に対応）。

【０００８】つまり、本発明の軸押装置は、ピストン前
端が受ける加工液からの反力をバランスさせるための反
力バランス室を、シリンダ内に設けるものである。ピス
トン内に形成された導通路は、成形されるパイプの内部
とこの反力バランス室とを導通することで、パイプ内部
の液圧が反力バランス室に導圧され、ピストンの前端が
受ける加工液からの反力に抗う力を後方から負荷するこ
とで、両者の力をバランスさせることが可能となる。し
たがって、パイプ端を押圧するためにシリンダからピス
トンに負荷される力は小さなものとすることができる。
言い換えれば、本発明の軸押装置は、加工液の液圧によ
って駆動するもうひとつのシリンダ装置をシリンダ内に
内蔵する装置、すなわち二重構造のシリンダ装置と考え
ることができる。

【０００９】上述した従来からの軸押装置においては反
力消去室がシリンダの外部に別室として存在しているの
に対し、シリンダ内部に反力バランス室を設けたこと
で、本発明の軸押装置は、ピストンが受ける反力をバラ
ンスさせることが可能であることに加え、極めて小型の
軸押装置となる。

【００１０】（２）本発明の軸押装置では、反力バラン
ス室がシリンダの内部に存在すればよく、その具体的態
様を特に限定するものではない。その１つの望ましい態
様として、反力バランス室となる前記空間は、前記ピス
トンに軸方向に穿設され後端部に開口する有底孔と前記
シリンダの後端部から軸方向前方に突出し該有底孔に嵌
挿されるロッドとにより区画され、前記ピストン内部に
形成されているように構成することができる（請求項２
に対応）。

【００１１】ここで、「軸方向前方」とは、ピストンが
パイプを押圧する向きを意味する。つまり、ピストン前
端がパイプの端部を押圧すべく移動しようとする向きを
意味する。また、シリンダの「後端部」とは、シリンダ
において軸方向後方（前記「軸方向前方」の反対方向を
意味する）に位置する部分を意味する。一般のシリンダ
装置がそうであるように、有底円筒状のシリンダの場合
は、その底部を意味する。

【００１２】本態様の軸押装置では、ピストン内部に穿
設された有底孔がもう一つのシリンダとして機能し、シ
リンダから突出するロッドがもう一つのピストンとして
機能することになる。つまり、シリンダ内部のさらにピ
ストン内部に別途シリンダ装置を内装する二重構造のシ
リンダ装置となる。本態様の軸押装置は、ピストン内部
に反力バランス室が存在することで、極めて小型の軸押
装置となる。

【００１３】なお、本発明の軸押装置では、上記ピスト
ン内部に反力バランス室を備える態様に代えて、例え
ば、シリンダの後部内壁面に有底孔を穿設し、ピストン
後端にその有底孔に嵌挿するロッドを付設することで、
ピストンの外部であってシリンダ内部に反力バランス室
を設ける態様の装置とすることもできる。

【００１４】（３）ハイドロフォーム成形を行う場合、
パイプ内部に充満させる加工液は、通常、軸押装置のピ
ストンの前端からパイプ内に供給される。本発明の軸押
装置の場合、上記導通路がパイプ内部に導通するように
ピストンに形成されているため、その導通路の途中から
分岐されピストン外面で装置外部に通じる供給路を設
け、この通路から供給することができる。そして、この
供給路を外部配管等によって加圧装置に接続し、その加
圧装置によって加工液を加圧すればよい。また、成形時
にパイプの内部に空気等の気体が残存すると成形に悪影
響を及ぼすため、パイプ内の気体を装置外へ逃がす必要
がある。導通路から分岐する上記通路は、気体を逃がす
ための排出路として用いることもできる。

【００１５】ところが、ピストンに加工液の供給路ある
いは気体を逃がすための排出路を設ける場合、ピストン
は成形過程において前方移動するため、加圧装置等の外
部装置とピストンまでの配管は、ホース等のフレキシブ
ルなものとしなければならない。このようなフレキシブ
ルな配管は、加工液の液圧が高圧であることから、その
構造が複雑になってしまうことに加え、また、その取り
回しも煩雑なものとなってしまう。そこで、本発明の軸
押装置では、ピストン内部に反力バランス室を設ける上
記態様の場合において、前記空間と前記シリンダ外部と
を導通する第２の導通路が前記ロッドに形成されている
ように構成することができる（請求項３に対応）。

【００１６】つまり、この態様の軸押装置では、上記第
２の導通路は、シリンダ外部から反力バランス室および
パイプ内部に加工液を供給するための加工液の供給路、
あるいは、パイプ内部および反力バランス室に残存する
気体を逃がすための排出路となる。この第２の導通路
は、シリンダ後部で装置外部へ通じる。成形時において
シリンダは移動せず固定されているため、加圧装置等の
外部装置までの外部配管は固定配管でよく、構造的にも
単純でかつ取り回しに特別な配慮を必要とせず、この態
様の軸押装置を用いる場合、ハイドロフォーム成形シス
テム自体をシンプルな構成とすることが可能になる。

【００１７】（４）ピストンに穿設した有底孔とそれに
嵌挿されシリンダより突出するロッドとで区画される空
間を反力バランス室とする上記態様を採用する場合にお
いて、その反力バランス室が発生するピストンへの反力
に抗う力は、そのロッドの軸直断面積との大きさに比例
するものとなる。そこで、かかる態様の本発明の軸押装
置では、前記ロッドを、その軸直断面積が前記パイプの
軸直内断面積に略等しく形成するように構成することが
できる（請求項４に対応）。

【００１８】パイプ内の加工液からの反力は、そのパイ
プの軸直内断面積に比例して大きくなる。パイプの軸直
内断面積とロッドの軸直断面積とを等しくする場合、パ
イプ内部の加工液がピストンを後方に押す反力と、反力
バランス室内の加工液がピストンを前方に押し戻そうと
する抗力とは、理論的にはその大きさが等しく、両者は
釣り合う。したがって、この態様の本発明の軸押装置で
は、反力が消去され、極めて小さな押圧力を発生するだ
けでよく、装置自体を極めて小型化することが可能とな
る。

【００１９】なお、パイプの軸直内断面積に比較してロ
ッドの軸直断面積が小さい場合は、反力に比べて抗力が
小さいため、両者の差分だけパイプを押圧する力を余分
に要する。また、パイプの軸直内断面積に比較してロッ
ドの軸直断面積が大きい場合は、抗力が反力に勝るた
め、逆に、軸押装置によってピストンを後退させようと
する向きに圧力を発生させなければならない。しかし、
これらの場合であっても、両断面積の差がそれほど大き
くないときは、軸押装置に必要とされる押圧力は小さ
く、軸押装置の小型化という目的は充分に達成される。

【００２０】（５）本発明の軸押装置では、前記ピスト
ンは、前記パイプに当接する前端を含む前端部分がパイ
プの外形に応じて交換可能な構造とすることもできる
（請求項５に対応）。一般に、軸押装置のピストンは、
その前端部が成形型の内部に挿入される。したがって、
被成形物であるパイプの太さ、例えば丸パイプの場合は
その外径によって、成形型に挿入される前端部の形状を
変更しなければならない。従来の通常の軸押装置では、
ピストンがその前端部までもが一体となる構造をなして
いたため、被成形物を変更する際に軸押装置自体を交換
しなければならなかった。この軸押装置の交換は、煩雑
であり、長時間を要するものとなっていた。これに対
し、本態様の軸押装置では、前端部分のみを交換可能で
あるため、被成形物の変更に簡便かつ迅速に対応できる
という点で実用的であり、本装置を用いれば、設備コス
トの低減に加え、段取り替えにおける時間ロスの少ない
作業が担保される。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態につい
て、図を参照しつつ、その一例となるものを詳細に説明
し、さらに、その変形形態を説明した後、他の実施形態
にまで言及する。

【００２２】〈一例としての実施形態〉図１および図２
に、本発明の一実施形態である軸押装置を用いたハイド
ロフォーミング成形システムの主要部を示す。図１は、
成形前の状態を示しており、図２は、成形途中の状態を
示している。

【００２３】本ハイドロフォーミング成形システムは、
主に、本発明の実施形態である軸押装置１と、上型２ａ
と下型２ｂとからなる成形型２とから構成される。図で
は省略してあるが、軸押装置１は、成形型２の左右両側
に１対配置されている。成形型２には、被成形物となる
パイプ３が定置され、成形に供される。

【００２４】軸押装置１は、簡単に言えば、ピストン１
０と、ピストン１０を内装するシリンダ２０とからな
る。図では省略しているが、成形型２およびシリンダ２
０は、共にベース（架台）に固定して取り付けられてお
り、成形型２に対しシリンダ２０はその位置が固定され
ており、成形型２に対してピストン１０が変位するよう
になっている。本軸押装置１は、油圧で作動する複動シ
リンダ装置であり、ピストン１０は、大きく分けて、前
部に位置する棒状のロッド部１０ａと後部に位置する油
圧を受ける受圧部１０ｂとからなり、それぞれシリンダ
２０の内壁面とＯリング３１ａ、３１ｂによりシールさ
れることにより、２つの油圧室３２ａ、３２ｂが形成さ
れている。シリンダ２０にはそれぞれシリンダ２０外に
通ずる油供給路３３ａ、３３ｂが設けられており、これ
らからそれぞれの油圧室３２ａ、３２ｂに作動油が供給
される。なお、油供給路３３ａ、３３ｂは、図示してい
ない油圧配管が接続され、この油圧配管は図示していな
い油圧ポンプに繋がっており、その油圧ポンプを駆動さ
せることで、ピストン１０はシリンダ２０から軸方向に
圧力を負荷され、前進移動または後退移動が可能とな
り、軸押装置１の押圧力が発生する。

【００２５】また、ピストン１０のロッド部１０ａは、
その一部、詳しくはシリンダ２０の外部に位置する前端
部１０ｃが脱着可能に形成されており、後で詳しく説明
するが、被成形物であるパイプに応じて交換することが
できる。この前端部１０ｃは、成形型内に挿入され、そ
の前端１０ｄがパイプ３の開口端３ａに当接するように
なっており、軸押装置１によってパイプ３はその開口端
３ａが軸方向に押圧されることになる。

【００２６】本軸押装置１は、シリンダ２０の内部に、
シリンダ２０とピストン１０とで区画されピストン１０
の移動に伴って容積が変化する空間４１が形成されてい
る。詳しくは、その空間４１は、ピストン１０に軸方向
に穿設され後端部に開口する有底孔１１と、シリンダ２
０の一部をなしシリンダ２０の後端部から軸方向前方に
突出し有底孔１１に嵌挿されるロッド２１とにより区画
され、ピストン２０の内部に形成されている。

【００２７】そして、ピストン１０の前端１０ｄがパイ
プ３の開口端３ａに当接した状態において、ピストン１
０の内部にその空間４１とパイプ３の内部とを導通する
導通路４２が形成されている。詳しくは、ピストン１０
の軸方向に真っ直ぐに穿設された貫通孔が空間４１とパ
イプ３の内部を導通し、加工液が自由に通過することが
できるようになっている。

【００２８】さらに、本軸押装置１では、空間４１とシ
リンダ２０の外部とを導通する第２の導通路４３がロッ
ド２１に形成されている。詳しくは、ロッド２１および
シリンダ２０の後部をともに貫通する貫通孔が形成され
ている。この第２の導通路４３は、図示していない加圧
装置（例えば、油圧水圧コンバータ等が該当する）に繋
がっており、この第２の導通路４３を経由して加工液
（主に、水等が用いられる）が供給されるとともに、パ
イプ３の内部に液圧を負荷できるようになっている。

【００２９】なお、図示していないもう一方の軸押装置
にはこの第２の導通路は必ずしも必要ないが、同様に第
２の導通路を設けた場合、その第２の導通路は、加工液
をパイプ内部に供給する際に、パイプ内部に残存する空
気を系外に排出する排出路としての役割を果たすことが
可能となる。ちなみに、成形時には、その第２の導通路
はバルブ等で塞ぎ、加工液に液圧を与えればよい。

【００３０】図１に示すように、成形前には、成形型２
は開型しており、パイプ３は所定の位置にセットされ
る。その後、成形型２は閉型し、次いで、軸押装置１の
ピストン１０が前進して前端１０ｄが成形型２内のパイ
プ３の開口端３ａに当接する。そして、加圧装置に繋が
る第２の導通路４２より加工液が、パイプ３の内部に供
給される。加工液が供給された状態においては、上記空
間４１および上記導通路４１に加工液が充満する状態と
なる。

【００３１】ピストン１０によって所定の力をパイプ３
の開口端３ａに加えることによって、その開口端３ａと
ピストン１０の前端１０ｄとの間からの加工液の漏れ出
しを阻止した状態で、加圧装置によって加工液に圧力を
加える。加工液の液圧によって、パイプ３は内部から成
形圧が加えられることになり、パイプ３は拡管変形して
成形型２のキャビティに押し付けられ成形される。パイ
プ３の拡管は軸方向にも変形を伴う。つまり、パイプ３
はその長さが短くなるため、開口端３ａの後退に追従し
てピストン１０を前進させる。また、より積極的に圧縮
変形をさせるべく、ピストン１０によりパイプを加圧し
つつピストンを前進させてもよい。

【００３２】成形時には、加工液の液圧により、ピスト
ン１０は前端１０ｄより反力を受ける。本軸押装置１で
は、上記空間４１は、その反力を消去する抗力をピスト
ンに与える。つまり、空間４１は、反力バランス室とし
て機能する。空間４１内にも導通路４２によりパイプ３
の内部の液圧が導圧されており、空間４１内の液圧によ
り、ピストンは押し戻す力を与えられる。ちなみに、本
軸押装置１では、パイプ３の軸直内断面積（図２におい
て、パイプ内の加工液がピストン１０の前端１０ｄに接
する面積に相当）と、空間４１の軸直断面積（図２にお
いて、ロッド２１の前端が空間４１内の加工液に接する
面積に相当）とが等しく設計されており、上記反力とそ
れに抗う抗力とはその大きさが等しいため、両者は消去
される。したがって、小さい押圧力をパイプ３の開口端
３ａに加えれるだけでパイプ３の開口端３ａはシールさ
せることになり、軸押装置のより小型化が図れる。

【００３３】また、押圧力をさらに加えて積極的にパイ
プの圧縮変形を利用して成形を行う場合も、その押圧力
は本軸押装置１によって負荷される。その際、成形途中
に加工液からの反力は変化し続けるため、その変化に追
従するように押圧力を変化させなければならない。パイ
プ３からの上記反力は圧力バランス室（空間４１）によ
る抗力とバランスしているため、パイプ内部の液圧を検
知しその値をフィードバックして軸押装置の押圧力を制
御するといった複雑な制御を必要とせず、極めて簡便な
制御で良好なハイドロフォーム成形が可能になる。

【００３４】本軸押装置１を要約すれば、シリンダ装置
の中にロッド２１がピストンとなり、かつ、ピストン１
０の有底孔１１がシリンダとなるもう一つのシリンダ装
置が内蔵されていると考えることができる。つまり、二
重構造のシリンダ装置である。そこで内装されるシリン
ダ装置としての機能を担保するため、ピストン１０の前
端部１０ｃとロッド部１０ａ本体との間、有底孔１１と
ロッド２１との摺動部、ロッド２１のシリンダ２０の本
体との接続面のそれぞれは、Ｏリング３４でシールされ
る構造となっている。本軸押装置１は、二重構造のシリ
ンダ装置という構造を採用することで、極めて小型の軸
押装置が達成される。

【００３５】〈２つの変形実施形態〉上述した軸押装置
では、ピストン１０の前端部１０ｃが脱着可能に形成さ
れている。そこで、被成形物となるパイプの断面形状に
対応して、その前端部１０ｃを取り替えて実施する形態
について説明する。図３に、太いパイプに対応する形式
のピストン前端部を装備する軸押装置を示し、図４に、
細いパイプに対応する形式のピストン前端部を装備する
軸押装置を示す。図３および図４に示すいずれの軸押装
置１も、上記軸押装置のピストンの前端部のみを交換し
ただけのものであることから、その詳しい説明は省略す
る。

【００３６】いずれの軸押装置１も、パイプ３の内部の
液圧によるピストン１０に対する反力が発生し、ピスト
ン１０の内部に形成された空間４１が反力バランス室と
して機能することで、その反力に抗う抗力がピストン後
部より負荷される。図３に示す装置の場合は、パイプの
軸直内断面積に比べてロッド２１の軸直断面積が小さい
ため、反力に比べて抗力が小さいものとなっている。そ
こでその差分に相当する押圧力をパイプ３の開口端３ａ
に余分に負荷しなければならない。逆に、図４に示す装
置の場合は、パイプの軸直内断面積に比べてロッド２１
の軸直断面積が大きいため、反力に比べて抗力が大きい
ものとなっている。そこでその差分に相当する分だけ押
圧力を減少させる必要がある。

【００３７】このような軸押装置の押圧力の調整は、反
力と抗力との差が大きくない場合には比較的容易に行え
ることから、反力バランス室としての効果は充分に発揮
されることになる。ピストンの前端部のみを交換するこ
とで、各種サイズのパイプの成形に、軸押装置自体を交
換することなく対応できることから、本実施形態の軸押
装置は、極めて実用的な装置となる。

【００３８】〈その他の実施形態〉上記実施形態の軸押
装置はあくまで一例であり、本発明の軸押装置は決して
上記実施形態に限定されるものではない。本発明の軸押
装置は、上記実施形態を始めとして、当業者の知識に基
づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施する
ことができる。

【００３９】例えば、上記実施形態のハイドロフォーミ
ング成形の場合は、成形型の両側に、つまり、パイプの
両方の開口端をシールする態様で軸押装置が２つ設置さ
れている。この態様に代え、パイプの一方の開口端のみ
軸押装置で押圧し、もう一方の開口端は、成形型の内壁
面に当接させることで、軸押装置を１つのみ用いるハイ
ドロフォーム成形が可能となる。

【００４０】また、上記実施形態の場合は、加工液を供
給するためまたは残存する空気を排出するための第２の
導通路が両方の軸押装置に形成されているが、何らかの
空気排出手段を設ければ、加工液を供給し加圧する目的
の第２の導通路をいずれか一方の軸押装置に設ける態様
のものであってもよい。

【００４１】さらに、上記軸押装置の第２の導通路は、
ロッドを通ってシリンダの後端に通ずるものであるが、
この態様に代えて、例えば、図５に示すように、反力バ
ランス室（空間４１）とパイプ内部とを導通する導通路
４２に分岐を設け、その導通路４２からピストン外へ通
ずる加工液の供給路４４とすることができ、この供給路
４４を外部の加圧装置に繋いで加工液を加圧し、その液
圧でパイプを成形するものであってもよい。

【００４２】

【発明の効果】ハイドロフォーミング成形に用いられる
本発明の軸押装置は、従来の軸押装置と異なり、パイプ
内部の液圧から受ける反力に抗う抗力を発生させる反力
バランス室をシリンダに内蔵するように構成したもので
ある。つまり二重構造のシリンダ装置として構成されて
いる。このような構成としたことで、本発明の軸押装置
は、ピストンが受ける反力をバランスさせることが可能
であることに加え、極めて小型化された軸押装置とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態である軸押装置を用いた
ハイドロフォーミング成形システムの主要部であって、
成形前の状態を示す。

【図２】 本発明の一実施形態である軸押装置を用いた
ハイドロフォーミング成形システムの主要部であって、
成形途中の状態を示す。

【図３】 太いパイプに対応する形式のピストン前端部
を装備する態様の本発明の軸押装置を示す。

【図４】 細いパイプに対応する形式のピストン前端部
を装備する態様の本発明の軸押装置を示す。

【図５】 、反力バランス室とパイプ内部とを導通する
導通路から分岐されピストン外へ通ずる加工液の供給路
を有する態様の本発明の軸押装置を示す。

【符号の説明】

１：軸押装置 １０：ピストン １０ａ：ロッド部 １０ｂ：受圧部 １０ｃ：前端部 １０ｄ：前端 １１：有底孔 ２０：シリンダ ２１：ロッド ３１ａ、３１ｂ：Ｏリング ３２ａ、３２ｂ：油圧室 ３３ａ、３３ｂ：油供給路 ３４：Ｏリング ４１：空間（反力バランス室） ４２：導通路 ４３：第２の導通路 ４４：供給路 ２：成形型 ２ａ：上型 ２ｂ：下型 ３：パイプ（被成形物） ３ａ：開口端

フロントページの続き (72)発明者 福村 卓巳 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） 3H081 AA03 BB02 CC23 DD02 DD32 DD40 EE29 HH04

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パイプの内部に加工液を充満しその液圧
   によって該パイプを成形するハイドロフォーム成形にお
   いて用いられ、該パイプの開口端を軸方向に押圧するた
   めの軸押装置であって、 前端が前記パイプの開口端に当接するピストンと、 前記ピストンを内装し、該ピストンに軸方向に圧力を負
   荷するシリンダとを備えてなり、 前記シリンダ内に該シリンダと前記ピストンとにより区
   画され該ピストンの移動に伴って容積が変化する空間が
   形成され、かつ、該ピストン内に該空間と前記パイプの
   内部とを導通する導通路が形成され、 前記空間および前記導通路に前記加工液が充満すること
   により、該空間が、加工液からの反力に対する抗力をピ
   ストンへ与える反力バランス室として機能することを特
   徴とするハイドロフォーム成形用軸押装置。
2. 【請求項２】 前記空間は、前記ピストンに軸方向に穿
   設され後端部に開口する有底孔と前記シリンダの後端部
   から軸方向前方に突出し該有底孔に嵌挿されるロッドと
   により区画され、前記ピストン内部に形成されている請
   求項１に記載のハイドロフォーム成形用軸押装置。
3. 【請求項３】 前記空間と前記シリンダ外部とを導通す
   る第２の導通路が前記ロッドに形成されている請求項２
   に記載のハイドロフォーム用軸押装置。
4. 【請求項４】 前記ロッドは、その軸直断面積が前記パ
   イプの軸直内断面積に略等しく形成されている請求項２
   または請求項３に記載のハイドロフォーム成形用軸押装
   置。
5. 【請求項５】 前記ピストンは、前記パイプに当接する
   前端を含む前端部分がパイプの外形に応じて交換可能な
   構造をなす請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の
   ハイドロフォーム成形用軸押装置。