JP3575786B2

JP3575786B2 - 超塑性成形装置

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Publication number: JP3575786B2
Application number: JP21640398A
Authority: JP
Inventors: 勉田形
Original assignee: Furukawa Sky Aluminum Corp
Current assignee: Furukawa Sky Aluminum Corp
Priority date: 1998-07-15
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2018-07-15
Also published as: JP2000033431A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は特定の高温度域で超塑性を示す各種の金属板に対して超塑性成形を行なうための装置に関し、特に気体圧力を利用してブロー成形により超塑性積層板から中空な成形体製品を得るための超塑性成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば２５０〜３５０℃程度あるいは３５０〜５５０℃程度の高温域（超塑性温度域）においてネッキングを招くことなく著しく大きい伸びを示す超塑性材料が種々開発されており、複雑な形状の成形品や変形量の大きい成形品、例えば航空機部品や自動車部品、精密機器などに適用されつつある。このような超塑性金属材料としては、アルミニウム合金系として例えばＡｌ−Ｚｎ系合金、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ−Ｃｕ系合金、Ａｌ−Ｍｇ−Ｍｎ系合金などが知られ、そのほかチタン合金系材料、ステンレス鋼系材料などが知られている。
【０００３】
ところで超塑性金属板を用いて超塑性温度域で成形するための代表的な方法としては、加圧気体の圧力を利用して超塑性金属板を膨張成形する方法、すなわちブロー成形法がある。そして最近ではこのような超塑性ブロー成形を利用し、中空パネルなどの中空成形体を製造する方法の開発が進められている。この超塑性中空成形体の製造方法は次のようなものである。すなわち、２枚もしくは３枚以上の超塑性金属板を積層して、少なくとも周縁部が接合されかつ内部に非接合部が存在する状態となるように、熱間圧延による圧着（ロールボンド）などによってクラッドして積層板（クラッド板）を得、超塑性温度域において積層板の内部の非接合部内に加圧気体を導入して非接合部の空間が拡大するようにブロー成形し、中空成形体とするものであり、この方法について図５、図６を参照して説明する。
【０００４】
図５の例は２枚の超塑性金属板を用いる場合の例を示すものであり、（Ａ）に示すように、２枚の超塑性金属板１Ａ，１Ｂを積層し、超塑性金属板１Ａ，１Ｂの間を、その周縁部で接合して接合部５を形成し、一方内部では接合せずに非接合部７のまま残して、２層構造の積層板８を作成し、（Ｂ）に示すように内部の非接合部７に加圧気体を導入して非接合部を膨張拡大させて中空部１１とし、２層構造の中空成形体１２を得るものである。
【０００５】
また図６の例は３枚の超塑性金属板を用いる場合の例を示すものであり、３枚の超塑性金属板１Ａ，１Ｂ，１Ｃを積層して、各超塑性金属板１Ａ，１Ｂ，１Ｃの周縁部間を接合して接合部５Ａを形成し、かつ内部においては、一方の外面側の超塑性金属板１Ａと中間の超塑性金属板１Ｂとの間の接合部５Ｂおよび非接合部７Ａと、他方の外面側の超塑性金属板１Ｃと中間の超塑性金属板１Ｂとの間との接合部５Ｃおよび非接合部７Ｂとが互い違いに位置するようにして３層構造の積層板８を作成し、（Ｂ）に示すように各非接合部７Ａ，７Ｂに加圧気体を導入して各非接合部７Ａ，７Ｂを膨張拡大させ、これによって一方の外面側の超塑性金属板１Ａと中間の超塑性金属板１Ｂとの間に中空部１１Ａを形成すると同時に、他方の面側の超塑性金属板１Ｃと中間の超塑性金属板１Ｂとの間に中空部１１Ｂを形成し、隣り合う中空部１１Ａと中空部１１Ｂとの間に、中間の超塑性金属板１Ｂからなるリブ１３が形成された中空成形体１２を得るものである。
【０００６】
これらの方法のうち、後者の図６に示される方法では、隣り合う中空部１１Ａ，１１Ｂ間にリブ１３が形成されるため、剛性が高い中空成形体を得ることができ、特に高剛性が要求される航空機部品などに最適である。
【０００７】
一方上述のような中空成形体を超塑性ブロー成形するためのブロー成形装置としては種々のものが提案されているが、そのうちの代表的なものとしては、例えば特開平４−２７００１８号あるいは特開平９−２３４５２２号などに示されるように、上下の金型の相対する面を平面とし、その上下の金型間に前述の超塑性積層板を配置して、超塑性温度域においてクラッド板内の非接合部に加圧気体を導入して、非接合部を膨張拡大させながら、上下の金型の間隔を拡大させて行くようにした装置が知られている。その具体例を図７に示す。
【０００８】
図７において、下金型１５Ｂは上面を平面としたものであって、固定基台１７上に固定されており、一方上金型１５Ａは下面を平面としたものであって、昇降基台１９に固定されている。昇降基台１９は垂直な昇降支柱２１に支持されており、この昇降支柱２１は昇降機構２３によって昇降せしめられるようになっている。なお上金型１５Ａ、下金型１５Ｂには超塑性温度域に加熱するための図示しないヒータが内蔵されている。
【０００９】
図７に示す超塑性ブロー成形装置によって中空成形体を製造するためには、前述の２層構造もしくは３層構造の超塑性積層板８（図７の例では２層構造の超塑性積層板８を示す）を下金型１Ｂの上面と上金型１Ａの下面との間に配置し、既に述べたように超塑性温度域において積層板８の内部の非接合部に加圧気体を導入し、図７の鎖線で示すように非接合部内の空間を膨張させると同時に上金型１５Ａを上昇させる。このとき加圧気体の導入による積層板の膨張速度と上金型１５Ａの上昇速度とをマッチングさせて、上下の金型１５Ａ，１５Ｂと積層板８の上下面とが常に一定の圧力で接触している状態とすることにより、全体として均一な厚みの偏平形状をなす中空成形体を得ることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図７に示されるように上下の金型として対向面が平面をなすもの、すなわちキャビティを持たずに平面で超塑性積層板に接する金型を用いて超塑性ブロー成形により中空成形体を製造する場合、次のような問題があることが判明した。
【００１１】
すなわち、例えば３層構造の超塑性積層板を用いて中空成形体１２を製造する場合、理想的には図８に示すように中空成形体１２の隅部２７の断面形状が直角に近い形状となることが望まれるが、実際には図９に示すように隅部２７の断面形状が緩い鈍角状となったり、あるいは逆に図１０に示すように上下の隅部２７のうち少なくとも一方が側方へ膨出してしまったりすることが多い。ここで、図９あるいは図１０に示すような隅部形状となった場合、外観上見苦しくなる問題があるばかりでなく、複数の中空成形体同士を接合して、より大きな中空パネルを製造する場合や、他の部材と結合して用いる場合などにおいて問題が生じる。
【００１２】
すなわち、中空成形体同士を接合して大きなパネルを作成する場合、中空成形体１２の隅部２７の断面形状が直角に近い形状であれば、図１１の（Ａ）に示すように中空成形体１２の周縁部（フランジ状延長部分）２９を鎖線３１で示すように切落してから、（Ｂ）に示すように中空成形体１２，１２の端面同士を突き合せて、その突合せ部分の端部にビード溶接２９を施すことによって容易に大きなパネルを作ることができるが、図９に示したように隅部２７の断面形状が緩い鈍角状をなす場合は、フランジ状延出部分２９を切落しても、端面が平面とならないためこのような突合せ溶接が困難となってしまい、また図１０に示すように隅部２７が側方へ膨出してしまった場合も同様である。そしてまた図９や図１０に示すような中空成形体を他の部材に組付ける場合も、他の部材との接触面を充分に確保できないことが多く、そのため安定して組付けることが困難となり易い問題がある。
【００１３】
なお以上のような問題は、３層クラッド構造の積層板を用いた場合のみならず、２層クラッド構造の積層板を用いた場合も生じる。
【００１４】
この発明は以上の事情を背景としてなされたもので、図７に示すような従来の装置に準じて、超塑性積層板を上下に挟む上金型および下金型の対向面を平面として超塑性ブロー成形を行なって中空成形体を得るようにした超塑性成形装置において、隅部の断面形状が安定して直角に近い形状となるように成形し得る装置を提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前述のような課題を解決するため、この発明の超塑性成形装置においては、非接合部への加圧気体の導入により超塑性積層板を膨張させる際に、上下の金型間の側方への膨出を規制して、最終的に得られる中空成形体の隅部の断面形状が安定して直角に近い形状となるようにした。
【００１６】
具体的には、請求項１の発明は、少なくとも周縁部が相互に接合されかつ内部に非接合部が存在するようにクラッドされた２枚以上の超塑性金属板からなる積層板を、下面が平面とされた上金型と上面が平面とされた下金型との間に配置し、前記積層板内の非接合部に加圧気体を導入して、上金型と下金型との間隔を拡大させつつ加圧気体圧力により非接合部内の空間を拡大させるように超塑性ブロー成形して、中空成形体を得るための超塑性成形装置において、上金型の下面側周縁部を取囲んで前記積層板の周縁部上面に固定される上部枠体と、下金型の上面側周縁部を取囲んで前記積層板の周縁部下面に固定される下部枠体とを有し、かつその上部枠体および下部枠体は、上金型および下金型に対し相対的に上下方向に摺動可能とされていることを特徴とするものである。
【００１７】
このような請求項１の発明の超塑性成形装置によって積層板に対し超塑性ブロー成形を行なって中空成形体を得るにあたっては、積層板の非接合部へ加圧気体を導入しつつ上金型と下金型との間隔を拡大させて非接合部内の空間を膨張させる過程で、上金型側の超塑性金属板の膨張部分の隅部が側方へ膨出することが上部枠体により阻止されるとともに、下金型側の超塑性金属板の膨張部分が隅部の側方へ膨出することが下部枠体により阻止される。
【００１８】
そしてまたこのように各隅部の側方への膨出が上部枠体、下部枠体により阻止される結果、上部枠体と下部枠体との間の間隔拡大速度を積層板の膨張速度と適切にマッチングさせることにより、隅部が側方へ膨出してしまうことを防止できるばかりでなく、図９に示したように隅部が緩やかな鈍角状となってしまうことも防止でき、その結果図８に示すように隅部をその断面が直角に近い形状となるように安定して成形することができる。すなわち、図７に示した従来技術の場合は、この発明のような上部枠体、下部枠体を備えていないため、図１０に示すような隅部の側方への膨出を避けるためには、上下金型の間隔拡大速度をやや高目にして超塑性金属板と上下の金型との接触圧力を低目にせざるを得ず、そのためむしろ図９に示すように緩やかな鈍角状の隅部が生じ勝ちであったが、この発明の場合は上下金型と超塑性金属板との接触圧力を高くしても隅部の側方への膨出は上部枠体、下部枠体に阻止されるから、前記接触圧力を低目にする必要がなく、その結果図８に示すように隅部が直角に近い断面形状となる中空成形体を安定して得ることが可能となったのである。
【００１９】
なおここで、積層板の非接合部に加圧気体を導入して積層板が膨張するに従い、積層板の周縁部（すなわち２枚以上の超塑性金属板の接合された周縁部）の位置も上昇するが、上部枠体および下部枠体は上金型、下金型に対して相対的に上下に摺動可能に支持されるから、積層板の周縁部の位置の上昇に伴なって上部枠体、下部枠体を上昇させることができる。
【００２０】
そして請求項２の発明の超塑性成形装置は、上部枠体、下部枠体の上昇を適切にコントロールして、形状性が良好な中空成形体を得るようにしている。
【００２１】
すなわち請求項２の発明は、請求項１に記載の超塑性成形装置において、前記下金型の位置が固定されて、上金型が上昇することにより上金型と下金型との間隔が拡大するように構成され、かつ上部枠体および下部枠体を、上金型の上昇速度の１／２の速度で上昇させる上昇手段を備えていることを特徴とするものである。
【００２２】
このような請求項２の発明の超塑性成形装置においては、上金型のみの上昇によって上下の金型の間隔が拡大することになるが、上部枠体、下部枠体は上金型の上昇速度の１／２の速度で上昇するから、これらの上部枠体、下部枠体の間に保持されている積層板周縁部も上金型の上昇速度の１／２の上昇速度で上昇することになる。そのため積層板の周縁部は上金型と下金型との間の中心位置のレベルに常に保持されることになる。したがって最終的に得られる中空成形体として、上面側への膨張量と下面側への膨張量が相等しい均整のとれた成形体を得ることができる。
【００２３】
さらに請求項３の発明は、請求項２に記載の超塑性成形装置において、前記上昇手段が、上金型の上昇運動を、上金型の上昇速度の１／２の速度に減速して上部枠体に伝達する運動伝達機構によって構成されていることを特徴とするものである。
【００２４】
このような請求項３の発明の超塑性成形装置においては、上金型を上昇させるための別の駆動源や速度制御装置等を必要とせず、低コスト化を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
【００２６】
【実施例】
図１にこの発明の一実施例の超塑性成形装置の全体構成を示し、図２には図１の装置を用いて超塑性ブロー成形を行なっている状況を示す。また図３には図１の実施例の装置の主要部分を分解して示す。
【００２７】
図１〜図３において、下金型１５Ｂはその上面１５１Ｂが平面とされて、固定基台１７上に固定されている。また固定基台１７の四隅には昇降機構２３が設けられており、各昇降機構２３はそれぞれ垂直な昇降支柱２１を昇降させるように構成されている。一方上金型１５Ａはその下面１５１Ａが平面とされて、昇降基台１９の下側に固定されており、この昇降基台１９の四隅には前記昇降支柱２１の上端が固定されている。したがって前記昇降機構２３を作動させることによって、上金型１５Ａを昇降させ、上金型１５Ａの下面１５１Ａと下金型１５Ｂの上面１５１Ｂとの間隔を変化させることができる。
【００２８】
以上までの構成は図７に示した従来の超塑性ブロー成形装置とほぼ同様であるが、この発明の超塑性成形装置の場合、さらに上金型１５Ａの下面側周縁部を取囲む上部枠体５１Ａと、下金型１５Ｂの上面側周縁部を取囲む下部枠体５１Ｂとが設けられている。上部枠体５１Ａは、上金型１５Ａの外面に沿う垂直壁部５１１Ａと、その垂直壁部５１１Ａの下端から水平方向外方へ延出するフランジ部５１２Ａとを一体に形成したものであり、また下部枠体５１Ｂは、下金型１５Ｂの外面に沿う垂直壁部５１１Ｂと、その垂直壁部５１１Ｂの上端から水平方向外方へ延長するフランジ部５１２Ｂとを一体に形成したものである。上部枠体５１Ａ、下部枠体５１Ｂの各フランジ部５１２Ａ，５１２Ｂには、上下方向に貫通する複数の貫通孔５１３Ａ，５１３Ｂが形成されており、これらの貫通孔５１３Ａ，５１３Ｂを貫通するボルト・ナットなどの締結金具５３によって超塑性ブロー成形の対象となる積層板８の周縁部８Ａを上下に挟んで固定するようになっている。なおここで積層板８としては３枚の超塑性金属板１Ａ〜１Ｃを積層してなる３層構造のものを示している。この３層構造の積層板８は、既に述べた図６の（Ａ）に示すものと同様なものであれば良い。
【００２９】
さらに上部枠体５１Ａの左右両側面側には、上部枠体５１Ａおよび下部枠体５１Ｂを上昇させるための上昇手段として、ラック・ピニオン機構５５が設けられている。各ラック・ピニオン機構５５は、上金型１５Ａの側面に垂直方向に沿って設けられた第１のラック５５Ａと、上部枠体５１Ａから上方へ突出する支持部材５７に回転自在に設けられて前記第１のラック５５Ａに噛合うピニオン５５Ｂと、前記第１のラック５５Ａに相対するように垂直に設けられかつピニオン５５Ｂに噛合う第２のラック５５Ｃとによって構成されており、第２のラック５５Ｃは固定基台１７から垂直に伸びる支持部材５９に固定されている。このように第２のラック５５Ｃはその位置が固定されているから、第１のラック５５Ａおよび第２のラック５５Ｃに噛合うピニオン５５Ｂは、第１のラック５５Ａの上昇移動に伴なって、自転しつつ第１のラック５５Ａの上昇速度の１／２の速度で上昇することになる。ここで第１のラック５５Ａは上金型１５Ａに取付けられており、一方ピニオン５５Ｂは上部枠体５１Ａに取付けられているから、上金型１５Ａの上昇に伴なってラックピニオン機構５５を介し上部枠体５１Ａは上金型１５Ａの上昇速度の１／２の速度で上昇することになる。なお後述するようにブロー成形時には下部枠体５１Ｂも上部枠体５１Ａに結合されるから、上部枠体５１Ａ、下部枠体５１Ｂは一体化して上金型１５Ａの上昇速度の１／２の速度で上昇することになる。
【００３０】
以上のような実施例の超塑性成形装置を用いて積層板８を超塑性ブロー成形するにあたっては、積層板８を、その周縁部８Ａが上金型１５Ａ、下金型１５Ｂの間から外方へ突出するように下金型１５Ｂと上金型１５Ａとの間に配置し、かつ積層板８の周縁部８Ａを上部枠体５１Ａおよび下部枠体５１Ｂのフランジ部５１２Ａ，５１２Ｂによって上下から挟み込む。そしてボルト・ナットなどの締結金具５３によって上部枠体５１Ａ、下部枠体５１Ｂを積層板８の周縁部８Ａに固定する。そして上金型および下金型に内蔵される図示しないヒータによって積層板８を超塑性温度域に加熱するかまたは装置全体を図示しない加熱炉内に装入し、図示しない加圧気体導入路を介して積層板８の内部の非接合部に加圧気体を導入して、その非接合部内の空間を膨張させるとともに、上金型１５Ａを上昇させて上金型１５Ａの下面１５１Ａと下金型１５Ｂの上面１５１Ｂとの間隔を拡大させ、中空成形体１２を得る。このようなブロー成形過程の状態を図２に示す。
【００３１】
図２に示すように上金型１５Ａと下金型１５Ｂとの間の側方は上部枠体５１Ａおよび下部枠体５１Ｂの垂直壁部５１１Ａ，５１１Ｂによって遮られているから、積層板８の膨張過程において膨張隅部が側方へ膨出してしまうことがこれらの垂直壁部５１１Ａ，５１１Ｂによって阻止される。したがって上金型１５Ａの上昇速度を適切に制御して、上金型１５Ａ、下金型１５Ｂと積層板８との接触圧を適切に維持することにより、隅部の断面形状が直角に近い形状を有する中空成形体１２を得ることができる。
【００３２】
ここで、上部枠体５１Ａおよび下部枠体５１Ｂは、積層板８の周縁部８Ａを挟持した状態でラック・ピニオン機構５５の機能により上金型１５Ａの上昇速度の１／２の速度で上昇する。したがって、積層板８の膨張過程（上金型１５Ａの上昇過程）では、積層板８（中空成形体１２）の周縁部８Ａのレベルが常に上金型１５Ａと下金型１５Ｂとの間の中心に維持されることになる。そのため既に述べたように、積層板８の周縁部８Ａの位置を基準とし、上面側への膨張量と下面側への膨張量とが相等しい均整のとれた中空成形体１２を得ることができる。
【００３３】
なお図１〜図３の例においては、３層構造の積層板を用いて中空部にリブを有する中空成形体を得る場合について示しているが、図５の（Ａ）に示したような２層構造の積層板を用い、リブのない中空成形体（図５の（Ｂ））を得る場合にも適用できることはもちろんである。
【００３４】
また前述の例では上部枠体５１Ａ、下部枠体５１Ｂを上金型１５Ａの上昇速度の１／２の上昇速度で上昇させるための上昇手段としてラック・ピニオン機構５５を用いた例を示したが、上昇手段としてはこれに限らず、例えば図４に示すようなクロスレバー機構６１を用いても良いことはもちろんである。すなわち、クロスレバー機構６１を構成する互いに交叉した２本のレバー６１Ａ，６１Ｂの上端６１１Ａ，６１１Ｂをそれぞれ上金型１５Ａ（もしくは昇降基台１９）に設けられた支持板６１Ｃの水平な長孔６１Ｄ，６１Ｅに回動可能に取付けるとともに、下端６１２Ａ，６１２Ｂを下金型１５Ｂ（もしくは固定基台１７）に設けられた支持板６１Ｆの水平な長孔６１Ｇ，６１Ｈに回動可能に取付け、さらに各レバー６１Ａ，６１Ｂの中央部分６３を互いにクロスさせてその部分を上部枠体５１Ａに回転可能に取付けた構成とする。このようにすれば、上金型１５Ａの上昇に伴なって各レバー６１Ａ，６１Ｂが互いに閉じる方向に傾動し、そのレバー６１Ａ，６１Ｂの中央に取付けられた上部枠体５１Ａは上金型１５Ａの上昇速度の１／２の速度で上昇することになる。
【００３５】
なお上部枠体５１Ａ、下部枠体５１Ｂを上昇させるための手段としては、前述のようなラック・ピニオン機構５５あるいはクロスレバー機構６１に限らず、任意の機構を用いることができるが、ラック・ピニオン機構５５やクロスレバー機構６１などのように上金型１５Ａの上昇速度を１／２の速度に減速して上部枠体５１Ａおよび／または下部枠体５１Ｂに伝達する機構を用いれば、別の駆動源を用いずかつ特に速度制御を行なわずに、上金型１５Ａの上昇速度の１／２の速度で上部枠体５１Ａを上昇させることができるため、別の駆動源や制御装置を用いる場合と比較して格段に低コスト化を図ることができる。
【００３６】
なおまた、図１〜図３の例および図４の例では、上金型１５Ａを上昇させるための手段として、上金型１５Ａを昇降基台１９に固定し、昇降基台１９から昇降支柱２１を垂下させ、その昇降支柱２１を昇降機構２３により昇降させる構成としているが、上金型１５Ａを上昇させるための手段はこれに限らず、任意の手段を適用することができる。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１の発明の超塑性成形装置によれば、中空成形体として、隅部の断面形状が直角に近い形状を有するものを安定して製造することができ、そのため外観上優れた中空成形体を得ることができるばかりでなく、中空成形体同士を接合して大きなパネルを得る場合や中空成形体を他の部材に組付けたりする場合にも有利となる。
【００３８】
また請求項２の発明の超塑性成形装置によれば、上面側への膨張量と下面側への膨張量が相等しい均整のとれた中空成形体を安定して確実に得ることができる。
【００３９】
さらに請求項３の発明の超塑性成形装置によれば、上部枠体を上昇させるために上金型上昇用の駆動源とは別の駆動源や速度制御装置などを用いる必要がないため、低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例の超塑性成形装置を示す要部切欠正面図である。
【図２】図１に示される超塑性成形装置を用いてブロー成形を行なっている状態を示す要部切欠正面図である。
【図３】図１に示される超塑性成形装置の主要部分の分解斜視図である。
【図４】この発明の他の実施例の超塑性成形装置を示す正面図である。
【図５】２層構造の積層板を用いて中空成形体を得る場合について説明するための略解図である。
【図６】３層構造の積層板を用いて中空成形体を得る場合について説明するための略解図である。
【図７】積層板を用いて中空成形体を得るための従来の超塑性ブロー成形装置の一例を示す正面図である。
【図８】積層板を用いて超塑性成形により中空成形体を製造した場合の中空成形体の隅部形状の理想的な状態を示す縦断面図である。
【図９】従来の超塑性ブロー成形装置により中空成形体を製造した場合の中空成形体の隅部形状の状況の一例を示す縦断面図である。
【図１０】従来の超塑性ブロー成形装置により中空成形体を製造した場合の中空成形体の隅部形状の状況の他の例を示す縦断面図である。
【図１１】図８に示される中空成形体を接合して大型パネルを得る場合について説明する略解図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ超塑性金属板
８積層板
１２中空成形体
１５Ａ上金型
１５Ｂ下金型
５１Ａ上部枠体
５１Ｂ下部枠体
５５ラック・ピニオン機構（上昇手段）
６１クロスレバー機構（上昇手段）

Claims

少なくとも周縁部が相互に接合されかつ内部に非接合部が存在するようにクラッドされた２枚以上の超塑性金属板からなる積層板を、下面が平面とされた上金型と上面が平面とされた下金型との間に配置し、前記積層板内の非接合部に加圧気体を導入して、上金型と下金型との間隔を拡大させつつ加圧気体圧力により非接合部内の空間を拡大させるように超塑性ブロー成形して、中空成形体を得るための超塑性成形装置において、
上金型の下面側周縁部を取囲んで前記積層板の周縁部上面に固定される上部枠体と、下金型の上面側周縁部を取囲んで前記積層板の周縁部下面に固定される下部枠体とを有し、かつその上部枠体および下部枠体は、上金型および下金型に対し相対的に上下方向に摺動可能とされていることを特徴とする、超塑性成形装置。
請求項１に記載の超塑性成形装置において、
前記下金型の位置が固定されて、上金型が上昇することにより上金型と下金型との間隔が拡大するように構成され、かつ上部枠体および下部枠体を、上金型の上昇速度の１／２の速度で上昇させる上昇手段を備えていることを特徴とする、超塑性成形装置。
請求項２に記載の超塑性成形装置において、
前記上昇手段が、上金型の上昇運動を、上金型の上昇速度の１／２の速度に減速して上部枠体に伝達する運動伝達機構によって構成されていることを特徴とする、超塑性成形装置。