JP4416887B2 - パイプ材のハイドロフォーミング装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパイプ材のハイドロフォーミング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のマフラー、シートフレーム、足回りフレームなどで代表される中空状製品を得るため、素材としてパイプ材を使用し、液圧を利用したハイドロフォーミング法で二次加工することが従来より知られている。
この方法は、ベッド側に所望形状のキャビテイを有する下型を固定し、クラウン側に対をなすキャビテイを有する上型を固定したプレスと、ベッド側の型の両側に配された横押しプレスを使用し、第１工程として下型にワークとしてのパイプ材をセットし、第２工程としてプレスを下降して上型と下型を型締めし、第３工程として型締め状態を維持しつつ横押しプレスを作動してパイプ材の軸方向端部を閉止するかまたは軸方向圧縮力を付与しつつ、液圧供給装置からパイプ材内に高圧液体を供給することによりパイプ材を膨らませ、上型と下型のキャビティ形状に即応した形状に塑性変形させ、第４工程としてパイプ材から高圧液体を抜き取り、横プレスを後退させ、プレスを作動して上型を上昇させて型開きし、製品を取り出す工程が取られていた。
【０００３】
しかしこのような方法では、１本のパイプ材を型に装填してから製品として取り出されるまでに数多くの工程が必要であるため、製造に時間がかかり、たとえば１０分間程度を要するため、生産効率が悪いとともに生産コストが高くなるいう問題があった。この問題は上型と下型に並列状に複数のキャビテイを形成して複数本のパイプ材を同時成形してもあまり変わりない。
したがって、従来の方法で生産性を向上するには、前記横押しプレス、液圧供給装置を備えた主プレスを複数配置して可動しなければならず、その設備費、設備スペースが高くなるという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記のような問題点を解消するために創案されたもので、その目的とするところは、単一の型締めプレスを有効に活用してパイプ材から所望形状の膨らまし加工製品をほぼ連続的に、低コストで高能率で成形することができるパイプ材のハイドロフォーミング装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明のパイプ材のハイドロフォーミング装置は、プレスルーム内で進退する可動押し盤を備え、プレスルーム両側に外方に向かって延びる一対の案内路を設けた型締めプレスと、前記左右の案内路上にそれぞれ搭載されプレスルーム内に交互に移動される第１と第２のムービングボルスタと、前記第１と第２の各ムービングボルスタにそれぞれ搭載され、合せ面に成形すべき形状をなし両端が半断面溝をもって外部に通じる半キャビテイを形成した少なくとも３枚の重ね合わられた型板をそれぞれ有する第１および第２の型セットと、前記型板に装填された各パイプ材に対応する複数のパンチを有し、前記ムービングボルスタの移動を阻害しないように前記型締めプレスに配された横押し装置と、前記横押し装置の各パンチを進退させるとともに各パンチを通して型セット内のパイプ材中に成形用の液体を給排するための駆動装置とを備え、前記各型セットが少なくとも３枚の型板間にそれぞれパイプ材を装填しまた成形後の製品を取り出すためにキャビテイ領域より外側の型板部位に、対向する型板に対する押圧部を有する複数のリフト用アクチュエータを配設してなる型板開閉装置を有していることを特徴としている。
【０００８】
前記第１と第２のムービングボルスタは、案内路を転接する車輪とこれを駆動する機構を有し、プレスルームにはムービングボルスタが所定位置に達したときに車輪を沈降させるとともに搬出時には車輪を上昇させるリフト装置と、ムービングボルスタの下面がベッドに密着するように固定するクランプ装置を備えている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
図１ないし図１４は本発明によるパイプ材のハイドロフォーミング装置の実施例を示している。
図１と図２において、１は型締めプレス、２Ａ，２Ｂは前記型締めプレス１の両側に配された第１と第２のムービングボルスタである。３，３は型締めプレス１に配された対をなす横押し装置、４は横押し装置に付属する駆動装置、５Ａは第１の型セット、５Ｂは第２の型セットである。
【００１０】
型締めプレス１は、基床に据え付けられたベッド６の４隅に支柱を立設し、支柱上端部間のクラウン部分に図１４のようにラム９０によって昇降される可動押し盤（スライド）９を配し、支柱で囲まれたベッドの上方にプレスルーム（成形用空間）ＰＲを形成している。そして、ベッド６の型締めプレス前後側には、それぞれ外方に向かって複数本ずつで組をなす案内路７ａ、７ｂが延設されている。案内路７ａ、７ｂは長手方向に沿った溝を有している。
【００１１】
第１と第２のムービングボルスタ２Ａ，２Ｂは、剛性のある台盤として構成されていて、図５のように下部には前記案内路７ａ，７ｂの溝底を転接する車輪８，８とこれを回転する駆動装置Ｍを有していて、駆動装置Ｍによる車輪の回転で案内路７ａ，７ｂを自走し、プレスルームＰＲに搬出入されるようになっている。
ベッド６上には、前記案内路の溝と平行で同じ深さのガイド溝６０が平行に設けられているとともに、ガイド溝の所定の位置すなわち、前記ムービングボルスタ２Ａ，２Ｂの停止予定位置における各車輪８，８に対応する部位に、リフト装置１０が設けられている。リフト装置１０は、図６（ａ）のように車輪８，８の径よりも適度に大きな穴部１００と、穴部１００内に配された支持板１０１と該支持板１０１を昇降する油圧アクチュエータ１０２とからなっている。
前記リフト装置１０の近傍には、図６（ｂ）のように、ムービングボルスタ２Ａ，２Ｂの両側に形成されている受圧用張り出し部２００に接離可能な加圧板１１０と、これを昇降する油圧アクチュエータ１１１とを備えたクランプ装置１１が配置されている。
ベッド６上には図示しないがセットピンが配置されており、リフト装置１０が作動してムービングボルスタ２Ａ，２Ｂが下降したときに、ムービングボルスタ２Ａ，２Ｂに設けられている係合穴にはまって位置決めされるようになっている。 また、ベッド６上には第１と第２のムービングボルスタ２Ａ，２Ｂが密着したときにクランプ装置１１に駆動信号を発する密着センサが取り付けられている。
【００１２】
前記第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂは、それぞれ３枚以上の型板の積層構造からなっている。この例では型板は３枚５０，５１，５２であり、最下位の型板５０は図９のように上面に所望の成形形状の半断面をなした半割キャビテイ５００が彫られているとともに、このキャビテイ５００の両端から型板端面に向かってパイプ材の半断面と略一致する溝５０１，５０１が形成されている。
この最下位の型板５０はボルトなどによりムービングボルスタ２Ａ，２Ｂにしっかりと固定される。
２番目の型板５１の下面すなわち最下位の型板との合せ面には、図１０のように、成形形状の半断面をなしたキャビテイ５１０が彫られているとともに、このキャビテイ５１０の両端から型板端面に向かってパイプ材の半断面と略一致する溝５１１，５１１が形成されており、２枚の型板５０，５１が合わされることにより図７と図８のようにパイプ材断面に合致する筒穴と、筒穴に通じる所望膨出予定形状キャビテイが作られるようになっている。
【００１３】
２番目の型板５１の上面には次のパイプ材を成形するため、所望の成形形状の半断面をなしたキャビテイ５１０’が彫られているとともに、このキャビテイ５１０’の両端から型板端面に向かってパイプ材の半断面と略一致する溝５１１’，５１１’が形成されている。
３番目のそしてこの例では最上位の型板５２の下面には、同じように成形形状の半断面をなしたキャビテイ５２０が彫られているとともに、このキャビテイ５２０の両端から型板端面に向かってパイプ材の半断面と略一致する溝５２１，５２１が形成されており、２枚の型板５１，５２が合わされることによりパイプ材断面に合致する両端の筒穴と、筒穴に通じる所望膨出予定形状キャビテイが作られるようになっている。
したがって、この例では３枚の型板５０，５１，５２が合わされることにより合せ面に高さ方向で間隔をおいて２段の型部ＣＢが作られるようになっている。
【００１４】
前記横押し装置３，３は前記型締めプレス１のスライド９による押圧を受けないプレスルーム左右領域に配置されている。
左右の横押し装置３，３は前記第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂがプレスルームに搬入された状態のもとで各段の筒穴に進入してパイプ材の両端と強接するかあるいはさらに軸方向圧縮力を付与するとともに、パイプ材を膨らませるための高圧成形用液体たとえば水を給排する通路手段である。
各横押し装置３，３は、それぞれハウシングに上下に格納された少なくとも２段の油圧シリンダ１２，１２と、これら油圧シリンダ１２，１２によって進退されるピストンロッドの先端部に一体に形成されるかまたは結合されたパンチ１３，１３をそれぞれ有している。
前記パンチ１３，１３は、図１４に示すように、それぞれ第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂの筒穴に挿脱可能な外径を有している。そして前記各パンチ１３，１３には、パンチ端面に通ずる成形用液体通路孔１３０，１３１が穿設されている。パンチ１３，１３は第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂ内の各パイプ材Ｃ，Ｃと同心となるように高さが設定されている。
【００１５】
駆動装置４は前記横押し装置２Ａ，２Ｂに付属してプレスルーム領域またはベッド６の側方に配置されている。
駆動装置４は前記油圧シリンダ１２，１２とパンチ１３，１３に液圧を給排して作動させるためのもので、図１４にその回路例が示されている。
この例においては、まず、前記油圧シリンダ１２，１２のピストン側とロッド側に対してパンチ進退用の圧油を供給するポンプたとえばサーボポンプ１４，１４を１対有している。さらに、これとは別の系として、注液系と増圧系とを有している。
【００１６】
注液系は注液ポンプ１５を有しており、これの吐出側に一方側（図面では右側）の横押し装置３における成形用液体通路孔１３０，１３０にいたる第１通路１６が接続され、他方側（図面では左側）の横押し装置３における成形用液体通路孔１３１，１３１は注液ポンプ１５の付属するタンク１５ａと第２通路１７で接続されている。
第１通路１６にはアンロード弁１６１とこれよりも下流にチェック弁１６２が接続されている。また、第２通路１７にはパイロットチェック弁１７１が、そしてこれよりも下流に電磁弁１７２がそれぞれ接続されている。
【００１７】
増圧系は油圧ポンプ１８を有しており、該油圧ポンプ１８の吐出側は増圧シリンダ１９０を途中に接続した増圧回路１９を有している。増圧シリンダ１９０は、２重ピストン１９１ａ，１９１ｂと、外側ピストン１９１ａの先端が挿入される増圧室１９１ｃとを有しており、増圧室１９１ｃが圧力センサ１９２を介して前記前記第１通路１６の途中に接続されている。増圧室１９１ｃには注液ポンプ１５から成形用の液体が送りこまれるようになっている。圧力センサ１９２は前記サーボポンプ１４，１４に信号を送って要時に作動させることができるように図示しない信号系で結ばれている。
【００１８】
前記増圧シリンダ１９０と油圧ポンプ１８の間には両側に切換弁たとえば電磁部ＳＯＬ１，ＳＯＬ２を有する３位置電磁弁１９３が介在接続されており、３位置電磁弁１９３の一つの下流側ポートＡは通路１９５により増圧シリンダ１９０の外側ピストン１９１ａを後退させるための室に接続され、他方の下流側ポートＢは通路１９６により２重ピストン１９１ａ，１９１ｂを前進させるための室に接続されている。そして、通路１９６は比例電磁リリーフ弁１９７を介して油圧ポンプ１８が属するタンク１８１に通じている。
前記下流側ポートＡと対をなすポンプポートＰと油圧ポンプ１８を結ぶ吐出通路１９８には前記電磁弁１７２に通じる通路１９９が接続されている。
【００１９】
本発明においては、前記第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂにパイプ材を装填し、また製品を取り出すための型板開閉装置２１を備えている。
この実施例では、型板開閉装置２１は第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂにそれぞれ組み込まれている。
型板開閉装置２１は、この例では図８ないし図１２に示すように、最下位の型板５０と次位の型板５１のキャビテイ領域より外側の型板部位に埋め込まれた油圧シリンダで代表されるアクチュエータ２２からなっており、該アクチュエータ２２は、対向する型板５１，５２の下面に対する進退自在な押圧部２２０を有している。アクチュエータ２２は、各型板５０，５１の少なくとも２か所に、しかも上下の型板５０，５１で適度に位相をずらせて配置されている。
【００２０】
前記各アクチュエータ２２は、ホース２５０，２５０を部分的に含む配管２５によってリフト用の弁たとえば図１３に示すように切換え電磁弁２４に接続されており、該切換え電磁弁２４は配管によって油圧供給源に接続される。
切換え電磁弁２４よりも下流の配管中には、各アクチュエータ２２に同時に油圧を導出入させるようにすべく、第１の分流弁２４０，２４０と第２の分流弁２４１，２４１が接続されている。
切換え電磁弁２４が接続される油圧供給源は専用のものでもよいが、通常は、前記型締めプレス１に搭載している主ラム駆動用の油圧ユニット９００もしくは前記駆動装置４の油圧ポンプ１８に接続される。
そして、各型板５１，５２の昇降が平衡して行われるようにするため、図７，図９ないし図１２に示すように最下位と次位の型板５０，５１の４隅にはガイドピン２６が固定されており、対向する型板５１，５２にはガイドブシュ２７が埋め込まれている。ガイドピン２６は最下段と次位、次位と最上位とで分かれていても良いし、共通の単一のピンであっても良い。前者の場合には、各型板５０，５１，５２ごとに位相が適度にずらされて配置される。
【００２１】
図１５ないし図１７は型板開閉装置２１の別の実施例を示しており、型セット５Ａ，５Ｂとは別個に案内路７ａ，７ｂの近傍に配されている。
この場合の型板セット５Ａ，５Ｂは、図１６に示すように、次位以降の型板５１，５２の下面に少なくとも２か所溝または穴２８，２８が設けられる。一方、型板開閉装置２１としては、案内路７ａ７ｂに対して接近後退自在な移動機構２９，２９と、これに搭載され前記溝または穴２８，２８に挿入される爪部体３００を有する昇降用アクチュエータ３０を有するものが用いられる。爪部体３００はバーの場合を含んでいる。
この場合の型板セット５Ａ，５Ｂは、前記内蔵型の場合と同じようにガイドピンとブシュによって平衡移動されるようになっていてもよいが、スペース上でこれの採用が困難である場合には、図１７に示すように下側の型板の少なくとも４隅に位置決めピン５００を突設し、上側の型板の対応する位置に穴を形成しておいても良い。
【００２２】
図示するものは本発明の一例であってこれに限定されるものではない。
第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂは、２本のパイプ材成形の場合に、図１９（ａ）のように４枚の型板５０，５１，５２，５３からなっていても良い。この場合には、最下位の型板５０と次位の型板５１とが組み合わされ、３番目の型板５２と最上位の型板５３とが組み合わされ、２番目と３番目の型板５１，５２は上下面が接しているだけである。
また、本発明はパイプ材を３本成形するための第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂとしてもよい。この場合には、図１９（ｂ）のように、４枚の型板５０，５１，５２，５３を用い、最下位の型板５０と次位の型板５１とで第１の型を構成させ、次位の型板５１と３番目の型板５２とで第２の型を構成させ、３番目の型板５２と最上位の型板５３とで第３の型を構成させればよい。さらに図示しないが４本以上を同時成形する型板セットとしてもよい。
こうした場合、型板セット数の増加に呼応して横押し装置は３段の油圧シリンダ１２が使用され、これに呼応して駆動装置４も第１通路１６、第２通路１７の分岐数が増加され、またサーボポンプからの圧油給排回路の分岐数も増加される。
【００２３】
また、パイプ材Ｃはストレートである場合に限られず、ある角度をで曲がっていたり、場合によってはＵ状などであってもよい。もちろんこれに呼応して型板のキャビティと半溝は形成される。そして横押し装置３，３もパンチ１３，１３がパイプ材の端面に当接しうるように配置される。パイプ材がＵ状である場合には同じ側に並列して配される。
実施例ではキャビテイと溝が型板にひとつずつ設けられているが、型板の大きさによっては並列状に複数配されていてもよい。この場合にはそれに呼応して横押し装置も上下だけでなく左右にも設けられる。
第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂにおける成形形状は同じであっても異なっていても良い。さらに第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂにおいて成形形状が２種以上であってもよい。
型開閉装置２１のアクチュエータ２２は下位側でなく上位側に配置されていてもよい。この場合には、押圧部２２０が下方に突き出すことで上位側の型板５１，５２がリフトされる。
また、本発明は型締めプレス１を縦型としているが、これに限定されず横型としてもよい。型締めプレス１は油圧プレスでなくてもよい。
さらに実施例では各パイプ材に対して増圧回路が共通化しているが、それぞれのパイプ材ごとに独立していてもよい。横押し装置も同様である。
【００２４】
次に、本発明によるパイプ材フォーミング方法を説明する。
成形にあたっては、図１のように第１と第２のムービングボルスタ２Ａ，２Ｂをそれぞれプレスルーム外の案内路７ａ，７ｂ上に位置させる。
各ムービングボルスタ２Ａ，２Ｂの上には第１の型セット５Ａと第２の型セット５Ｂがそれぞれ配置される。
いずれか一方たとえば第１のムービングボルスタ２Ａの第１の型セット５Ａを先に成形する場合には、型板開閉装置２１により第１の型セット５Ａの型板５１，５２をリフトして開き、ロボット等によりキャビテイにパイプ材Ｃ，Ｃを装填する。
【００２５】
型板開閉装置２１が型セット自体に備わっている場合には、切換え電磁弁２４のソレノイドSOL１に通電して圧油を第１の分流弁２４０，２４０および第２の分流弁２４１，２４１を通して各アクチュエータ２２に供給する。こうすれば最下段の型板５０の各アクチュエータ２２の作動により押圧部２２０が一斉に突出して次位の型板５１をリフトし、次位の型板５１の各アクチュエータ２２の作動により押圧部２２０が一斉に突出して上位の型板５２をリフトする。各型板５１，５２は相互に嵌まりあうガイドピン２６とガイドブシュ２７を有しているため平衡に上昇し、図１１の左半部と図１２に示すようにパイプ材Ｃ，Ｃを挿入するに十分な間隔が形成される。
この状態でパイプ材Ｃ，Ｃを半断キャビティ５００，５１０と溝５０１，５１１にまたがるように挿入し、切換え電磁弁２４のソレノイドSOL2に通電して各アクチュエータ２２から圧油を排出する。これにより型板５１，５２が下降して下位の型板５１，５０と当接するため、パイプ材Ｃ，Ｃは第１の型セット５Ａに２本セットされる。かかるセット作業はプレスルーム外の大きな自由空間で行われるため容易である。
【００２６】
次いで、第１のムービングボルスタ２Ａの駆動装置Ｍを作動すれば、車輪８，８が回転駆動することにより第１のムービングボルスタ２Ａは第１の型セット５Ａを搭載したまま案内路７ａに沿って移動し、型締めプレス１のプレスルームＰＲ内に搬入される。この状態が図５である。
このときにはベッド６に配置してあるリフト装置１０の油圧アクチュエータ１０２を作動して支持板１０１を溝底レベルに一致させておく。搬入された第１のムービングボルスタ２Ａは車輪８，８が支持板１０１，１０１に乗ると、油圧アクチュエータ１０２が作動して支持板１２１が沈下させられる。これにより第１のムービングボルスタ２Ａは降下し、ベッドから突出しているセットピンに穴が嵌まり位置がセットされる。第１のムービングボルスタ２Ａの下面がベッド６に密着したことをセンサが感知すると、クランプ装置１１の油圧アクチュエータ１１１が作動し、加圧板１１０が下降して第１のムービングボルスタ２Ａの張り出し部２００をベッド６に強接させる。これにより第１のムービングボルスタ２Ａは定位置にしっかりと固定される。
【００２７】
前記のように第１のムービングボルスタ２Ａの固定が完了すると、その信号によりラム９０が作動してスライド９が下降する。それにより次の高圧膨らまし工程において各型板５，５１，５２が開かないように第１の型セット５Ａはベッド６に型締めされる。この型締めが終わると次に、駆動装置４により左右の横押し装置３，３が作動して成形が行われる。
まず、サーボポンプ１４，１４が正転側に同調駆動し、それにより圧油が油圧シリンダ１２，１２のピストン側に送られて左右のパンチ１３，１３が突出し、第１の型セット５Ａの各筒穴に左右から挿入され、内部に位置している各パイプ材Ｃ、Ｃの両端に密接し、所定の押圧力を加える。
【００２８】
次いで、アンロード弁１６１をオンにすると、注液ポンプ１５からの液体がチェック弁１６２を介して第１通路１６に送られ、各成形用液体通路孔１３０，１３０から各段のパイプ材Ｃ，Ｃ中に液体が充填される。電磁弁１７２をオンにするとパイロットチェック弁１７１が開弁するため、各パイプ材Ｃ、Ｃ中の空気が成形用液体通路孔１３１，１３１から第２通路１７へと排出される。次に注液系の電磁弁１７２をオフにすると、パイロットチェック弁１７１が閉じるため、片側の導出入通路１３０，１３０は実質的にシールされる。これを確認するとアンロード弁１６１をオフにする。
【００２９】
次いで、増圧系の電磁弁１９３のSOL2をオンにすれば、増圧回路１９の油圧ポンプ１８からの圧油は増圧シリンダ１９０に送られて２重ピストンの前進により増圧室１９１ｃの液体は高圧化され、第１通路１６を経て成形用液体通路孔１３０，１３０から各段のパイプ材Ｃ，Ｃ中に高圧が加えられ、増圧する。これによりパイプ材Ｃ，Ｃのキャビティに位置する部分は液圧で膨らませられ、図２（ｂ）で例示するようなキャビティの形状に則するように塑性加工される。設定したバルジ圧に所定時間保持されると、電磁弁１９３のSOL2はオフとされ、成形は完了する。
すると電磁弁１９３のSOL1がオンとされ、それにより増圧シリンダ１９０は後退側に動かされ、パイプ材Ｃ，Ｃ内の圧力は減圧される。
【００３０】
このように減圧されると、注液系の電磁弁１７２がオンとなり、パイロットチェック弁１７１が開いてパイプ材Ｃ，Ｃ内の液は成形用液体通路孔１３１，１３１から第２通路１７を通ってタンク１５ａに戻される。
そしてサーボポンプ１４，１４が逆回転し、左右のパンチ１３，１３が第１の型セット５Ａの各筒穴から脱出して後退する。
このようにして複数のパイプ材Ｃ，Ｃは同時成形されて複数の製品Ｄ，Ｄとされる。
【００３１】
こうした工程が終了すると、その信号が主ラム９０に送られ、スライド９が上昇し、型締めを開放する。
その間、第２ムービングボルスタ２Ｂにおいては、型板開閉装置２１の作動により第２の型セット５Ｂの各型板５１，５２がリフトされ、各各型板５１，５２のキャビテイにパイプ材Ｃ，Ｃがそれぞれ装填され、そして閉められることにより装填されている。
前記のように第１の型セット５Ａに対する成形が終わると、クランプ装置１１の油圧アクチュエータ１１１が上昇側に作動して加圧板１１０が第１ムービングボルスタ２Ａをアンクランプし、次いで、リフト装置１０の油圧アクチュエータ１０２が作動して支持板１０１が車輪８，８を溝上レベルに持ち上げるので、第１ムービングボルスタ２Ａは可動可能となり、駆動装置Ｍの作動によりプレスルームＰＲから案内路１２へと搬出して定位置で停止する。
【００３２】
この搬出が確認されると、第２の型セット５Ｂを搭載している第２ムービングボルスタ２Ｂは、駆動装置Ｍにより前記第１ムービングボルスタ２Ａの場合と同じように反対側からプレスルームＰＲ内に搬入され、リフト装置１０とクランプ装置１１の順次作動によりベッド上にしっかりと固定される。
そして、前述したように、スライド９の下降によりベッド６と協働して型締めされ、次いで駆動装置４により横押し装置３，３が作動し、パイプ材の型内での押圧と高圧液の送給が行われてキャビテイ形状に則した膨らまし成形が各パイプ材に対して行われ、複数の製品Ｄ，Ｄが同時的に製作される。
【００３３】
その間、プレスルーム１０外に搬出されている第１ムービングボルスタ２Ａ上の第１の型セット５Ａにおいては、型板開閉装置２１により型板５１，５２がリフトして開かれ、その開きスペースを利用して製品Ｄ，Ｄが取り出される。これが図４の状態であり、製品取出し後、ふたたび型板５０と５１の間および５１と５２の間の半割キャビテイおよび半溝に新たなパイプ材Ｃ，Ｃが装填され、型板開閉装置２１の閉じ動作により保持される。
【００３４】
前記のようにプレスルーム１０内の第２の型セット５Ｂに対する成形が終わると、左右の横押し装置３，３のパンチ１３，１３が後退し、スライド９が上昇し、クランプ装置１１とリフト装置１２が作動して第２ムービングボルスタ２Ｂがフリートなり、駆動装置Ｍにより外部の案内路１２へと搬出される。
すると再び第１ムービングボルスタ２ＡがプレスルームＰＲに搬入され、前記した一連の動作により第１の型セット５Ａのパイプ材Ｃ，Ｃに対する成形が行われる。
以下前述した作動が繰り返されることにより単一の型締めプレス１を使用して効率良く連続した膨らまし製品を製造することができる。
【００３５】
なお、型板開閉装置２１が型セット外部にある場合には、ムービングボルスタが案内路１２上に位置しているときに移動機構２９，２９が作動してムービングボルスタに接近し、爪部体３００，３００が型セットの各段の溝または穴２８，２８に挿入され、そして昇降用アクチュエータ３０，３０の同期作動により型板５１，５２が平衡に持ち上げられることで、パイプ材の装填および製品取出しが行われる。
【００３６】
パイプ材の成形時に、パンチ１３，１３をパイプ材端面に密接させるだけでなく、積極的に軸方向圧縮力を付与しながら膨らまし成形する場合には、増圧シリンダ１９０の作動と同時に圧力センサ１９２からの信号により左右のサーボポンプ１４，１４を正転側にさらに作動させて高圧を油圧シリンダ１２，１２に供給し、パンチ１３，１３を強制的に前進させれば良い。
なお、各型セット５Ａ，５Ｂのパイプ材Ｃ，Ｃの成形は、増圧回路を独立系として逐次的に行なっても良い。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明した本発明の請求項１によれば、パイプ材のフォーミング成形を単一の型締めプレスを用いて連続的に能率良く実施することができ、生産性と製造コストを低減することができ、装置も比較的簡単で、安価なものとすることができ、パイプ材の装填と製品の取出しのための型板開閉装置が型セット自体に備わっているので、型締めプレスの周囲に特別な装置を設置する必要がなくなり、設備の簡易化とコンパクト化および設備費の低減をはかることができるというすぐれた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるパイプ材のハイドロフォーミング装置の概要を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は本発明により成形するパイプ材の斜視図、（ｂ）は成形形状例を示す斜視図である。
【図３】第１の型セットを搬入して成形し、第２の型セットを待機させている状態を示す斜視図である。
【図４】第１の型セットのパイプ材の成形が完了し製品を取出しする一方、第２の型セットを搬入して成形している状態を示す斜視図である。
【図５】本発明装置の部分切欠側面図であり、図１の状態から第１の型セットをプレスルームに搬入した状態を示している。
【図６】（ａ）は図５におけるリフト装置部分の拡大図、（ｂ）は図５のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図７】本発明装置における型セットの図９Ｙ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図８】本発明装置における型セットの図９Ｚ−Ｚ線に沿う断面図である。
【図９】型セットの最下位の型板の平面図である。
【図１０】型セットの第２段の型板の平面図である。
【図１１】本発明装置における型セットの型開き状態と閉じ状態を半分づつ示す断面図である。
【図１２】本発明の型セットを型開閉装置を使用して開いた状態を示す斜視図である。
【図１３】型開閉装置の回路図である。
【図１４】本発明装置における横押し装置の概要と駆動系を示す回路図である。
【図１５】本発明装置における型開閉装置の別の例を示す平面図である。
【図１６】図１５の型開閉装置の使用状態を示す斜視図である。
【図１７】図１５の型開閉装置を用いた場合に好適な型セットを示す斜視図である。
【図１８】（ａ）は本発明に適用される他の型セットを示す側面図、（ｂ）は他の型セットを示す側面図である。
【符号の説明】
１ 型締めプレス
２Ａ 第１ムービングボルスタ
２Ｂ 第２ムービングボルスタ
３，３ 横押し装置
４ 駆動装置
５Ａ 第１型セット
５Ｂ 第２型セット
７ａ，７ｂ 案内路
９ スライド（可動押し盤）
１３ パンチ
２１ 型板開閉装置
２２ アクチュエータ
５０，５１，５２ 型板
５００，５１０，５２０ 半断キャビティ
５０１，５１１，５２１ 半溝

Claims (1)

1. プレスルーム内で進退する可動押し盤を備え、プレスルーム両側に外方に向かって延びる一対の案内路を設けた型締めプレスと、前記左右の案内路上にそれぞれ搭載されプレスルーム内に交互に移動される第１と第２のムービングボルスタと、前記第１と第２の各ムービングボルスタにそれぞれ搭載され、合せ面に成形すべき形状をなし両端が半断面溝をもって外部に通じる半キャビテイを形成した少なくとも３枚の重ね合わられた型板をそれぞれ有する第１および第２の型セットと、前記型板に装填された各パイプ材に対応する複数のパンチを有し、前記ムービングボルスタの移動を阻害しないように前記型締めプレスに配された横押し装置と、前記横押し装置の各パンチを進退させるとともに各パンチを通して型セット内のパイプ材中に成形用の液体を給排するための駆動装置とを備え、前記各型セットが少なくとも３枚の型板間にそれぞれパイプ材を装填しまた成形後の製品を取り出すためにキャビテイ領域より外側の型板部位に、対向する型板に対する押圧部を有する複数のリフト用アクチュエータを配設してなる型板開閉装置を有していることを特徴とするパイプ材のハイドロフォーミング装置。

Images