JP6259656B2 - スピニング成形装置 - Google Patents
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Description
図1に、本発明の第1実施形態に係るスピニング成形装置1Aを示す。このスピニング成形装置1Aは、回転軸21と、回転軸21に取り付けられた受け治具22と、固定治具31を備えている。受け治具22は、成形されるべき板材9の中心部91を支持し、固定治具31は、受け治具22と共に板材9を挟持する。さらに、スピニング成形装置1Aは、板材9における回転軸21の軸心20から所定距離Rだけ離れた変形対象部位92を誘導加熱により局所的に加熱する表側加熱器5および裏側加熱器4と、変形対象部位92を押圧して板材9を変形させる加工具8を備えている。
0.5S≦Ru−Rb≦1.5S ・・・(式1)
を満たすことが望ましい。
第1実施形態では、裏側加熱器4および表側加熱器5のリード部(42,43,52,53)が、コイル部(44,54)側の端部で、一段で板材9から遠ざかるように後退している。しかし、裏側加熱器4および表側加熱器5の少なくとも一方のリード部が、コイル部側の端部で、少なくとも二段で板材9から遠ざかるように後退していてもよい。この構成によれば、板材9の周縁部93とリード部との接触をより効果的に防止することができる。
次に、図9〜12を参照して、本発明の第2実施形態に係るスピニング成形装置1Bを説明する。なお、本実施形態および後述する第3実施形態において、第1実施形態と同一構成要素には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
第1コア57は、内壁部57aの形状が先端に向かって細くなっていれば、どのような形状を有していてもよい。例えば、図14に示すように、第1コア57の断面形状の輪郭は、円の一部(例えば、直径の1/10〜1/3の部分)を直線的に切断したような形状であってもよい。
0.5S≦Ru−Rb≦1.5S ・・・(式1)
を満たすことが望ましい。この構成であれば、板材9の成形直後部分と表側加熱器5の第1コア57との接触をより効果的に抑制できる。
次に、図15を参照して、本発明の第3実施形態に係るスピニング成形装置1Cを説明する。本実施形態では、表側加熱器5と裏側加熱器4が別々に径方向に移動できるように構成されている。
13,15 軸方向移動機構
14,16 径方向移動機構
17 第1径方向移動機構
18 第2径方向移動機構
21 回転軸
22 受け治具
4 裏側加熱器
5 表側加熱器
41,51 電通管
42,43,52,53 リード部
44,54 コイル部
45,55 内側円弧部
46,56 外側円弧部
47,57 第1コア
48,58 第2コア
57a 内壁部
57b,48a 外壁部
8 加工具
9 板材
91 中心部
92 変形対象部位
Claims (9)
- 成形されるべき板材の中心部を支持する受け治具と、
前記受け治具が取り付けられた回転軸と、
前記板材における変形対象部位を押圧して前記板材を変形させる加工具と、
前記変形対象部位を誘導加熱により局所的に加熱する加熱器と、を備え、
前記加熱器は、内部に冷却液が流れる電通管であって、前記回転軸の周方向に延びる、前記板材の一方面に沿った二重円弧状のコイル部、および前記コイル部から前記回転軸の径方向外向きに延びる一対のリード部を有する電通管を含み、
前記一対のリード部は、前記コイル部側の端部で、前記コイル部よりも前記板材から遠ざかるように後退している、スピニング成形装置。 - 前記一対の前記リード部は、少なくとも二段で前記板材から遠ざかるように後退している、請求項1に記載のスピニング成形装置。
- 前記加熱器は、前記板材を挟んで前記加工具と反対側に配置された裏側加熱器である、請求項1または2に記載のスピニング成形装置。
- 前記加熱器は、前記板材を挟んで前記加工具と反対側に配置された裏側加熱器と、前記板材に対して前記加工具と同じ側に配置された表側加熱器の両方である、請求項1または2に記載のスピニング成形装置。
- 前記裏側加熱器は、前記コイル部の内側円弧部を前記板材と反対側から覆う第1コアと、前記コイル部の外側円弧部を前記板材と反対側から覆う第2コアと、を含み、
前記第2コアにおける前記外側円弧部の径方向外側に位置する外壁部の少なくとも一部が、先端に向かって細くなる形状を有している、請求項3または4に記載のスピニング成形装置。 - 成形されるべき板材の中心部を支持する受け治具と、
前記受け治具が取り付けられた回転軸と、
前記板材における変形対象部位を押圧して前記板材を変形させる加工具と、
前記変形対象部位を誘導加熱により局所的に加熱する、前記板材に対して前記加工具と同じ側に配置された表側加熱器と、を備え、
前記表側加熱器は、内部に冷却液が流れる電通管であって、前記回転軸の周方向に延びる、前記板材の一方面に沿った二重円弧状のコイル部を有する電通管と、前記コイル部の内側円弧部を前記板材と反対側から覆う第1コアと、前記コイル部の外側円弧部を前記板材と反対側から覆う第2コアと、を含み、
前記第1コアにおける前記内側円弧部の径方向内側に位置する内壁部の少なくとも一部が先端に向かって細くなる形状を有する、または前記内壁部が第1コアにおける前記内側円弧部の径方向外側に位置する外壁部よりも細くなっている、スピニング成形装置。 - 前記板材における変形対象部位を誘導加熱により局所的に加熱する、前記板材を挟んで前記加工具と反対側に配置された裏側加熱器をさらに備え、
前記裏側加熱器は、内部に冷却液が流れる電通管であって、前記回転軸の周方向に延びる、前記板材に沿った二重円弧状のコイル部を有する電通管を含む、請求項6に記載のスピニング成形装置。 - 前記表側加熱器のコイル部の中心位置は、前記裏側加熱器のコイル部の中心位置から前記回転軸の径方向外側に所定距離だけずれており、
前記所定距離をS、前記表側加熱器のコイル部の中心の曲率半径をRu、前記裏側加熱器のコイル部の中心の曲率半径をRbとしたとき、以下の式
0.5S≦Ru−Rb≦1.5S
を満たす、請求項4または7に記載のスピニング成形装置。 - 成形されるべき板材の中心部を支持する受け治具と、
前記受け治具が取り付けられた回転軸と、
前記板材における変形対象部位を押圧して前記板材を変形させる加工具と、
前記変形対象部位を誘導加熱により局所的に加熱する、前記板材に対して前記加工具と同じ側に配置された表側加熱器と、
前記変形対象部位を誘導加熱により局所的に加熱する、前記板材を挟んで前記加工具と反対側に配置された裏側加熱器と、
前記表側加熱器および前記裏側加熱器を前記回転軸の軸方向に移動させる軸方向移動機構と、
前記裏側加熱器を前記回転軸の径方向に移動させる第1径方向移動機構と、
前記表側加熱器を前記裏側加熱器よりも速い速度で前記回転軸の径方向に移動させる第2径方向移動機構と、を備え、
前記表側加熱器および前記裏側加熱器のそれぞれは、内部に冷却液が流れる電通管であって、前記回転軸の周方向に延びる、前記板材に沿った二重円弧状のコイル部を有する電通管と、前記コイル部の内側円弧部を前記板材と反対側から覆う第1コアと、前記コイル部の外側円弧部を前記板材と反対側から覆う第2コアと、を含む、スピニング成形装置。
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