JP6778368B2 - 油圧成形機及び金属ボール成形機 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本願は２０１６年１２月０９日に中国特許庁に提出した出願番号が２０１６１１１３２６
２２．５、名称が「微結晶銅ボール用全自動油圧成形機」の中国特許出願、及び２０１７
年０９月１９日に中国特許庁に提出した出願番号が２０１７１０８５２１５９．Ｘ、名称
が「油圧成形機及び金属ボール成形機」の中国特許出願の優先権を主張し、これらの全内
容が引用により本願に組み込まれる。

本発明は金属材料成形設備の分野に関し、具体的には、油圧成形機及び金属ボール成形機
に関する。

現在、電子回路基板の加工産業及び銅版印刷の製版産業における電気めっき陽極材料がほ
とんど含りん銅ボールであり、従来、含りん銅ボールを生産するために機械方法で成形さ
せるのが一般的であり、機械的圧延によるボール製造及び機械的打ち抜きによるボール製
造がある。

機械的圧延によりボールを生産する場合、生産した銅ボールの直径が小さく、内部組織の
結晶粒が粗大で不均一であり、表面の緻密性や光沢度が不十分であり、銅ボールの品質が
低く、歩留まりが約７５〜８２％であり、オンラインで不良品を選別するために大量の労
働力が必要とされ、圧延ロールの耐用年数が短く、圧延ロールの費用が高くなり、設備の
振動が強く、騒音が基準よりもはるかに大きい。

機械的打ち抜きを用いたボール製造装置では、機械的伝動を用いたため、成形力が小さく
、銅ボール製品の規格が小さくなり、伝動機構の複数の部位で高次対偶による伝動が利用
されているため、機械的な摩耗が深刻であり、予備品コストが高く、運動機構の間隙を自
動的に補償できず、一旦機械的摩耗が生じると、設備の運動パラメータが不安定になり、
銅ボールの品質が不安定になり、歩留まりが低下し、生産効率が低下し、そして深刻な場
合は、材料を押し出すことができなくなったり、部材が損壊されたりし、設備は、構造が
複雑で、保守作業量が大きく、保守費用が高く、停止率が高く、騒音が大きく、振動が強
く、生産環境が環境にやさしくない。

本発明の１つの目的は、押出成形を利用し、剪断、押出成形、イジェクト及び受け取りの
機能を備え、剪断された後に直接押出成形を行い、それにより製品の品質、歩留まり及び
材料歩留を向上させ、工具や金型の耐用年数を延ばし、工具や金型の交換や使用の費用を
低下させ、設備の作動信頼性及び連続性を高め、故障率を低下させ、メンテナンス作業量
を減少させて、メンテナンス者のスキルへの要求を低下させ、スペアパーツの費用及びメ
ンテナンス費用を低下させ、作動時の騒音を低減させて、作業環境を改善する油圧成形機
を提供することである。

本発明の別の目的は、製品の品質及び作動効率を高める金属ボール成形機を提供すること
である。

本発明は以下のように達成させる。
本発明による油圧成形機は、本体、剪断機構、成形型、イジェクト装置及び駆動機構を備
え、本体に少なくとも１つの第１取付面が設置され、成形型が互いに協働可能な可動型と
固定型を含み、イジェクト装置が第１イジェクトユニットと第２イジェクトユニットを含
み、第１イジェクトユニットが可動型の一側に設置され、第２イジェクトユニットが固定
型の一側に設置され、
本体に第１取付面を貫通する供給口が設置され、剪断機構と固定型が本体の第１取付面に
取り付けられ且つ供給口の排出端の両側に位置し、可動型が駆動機構に設置され、駆動機
構が可動型を駆動して第１取付面に垂直な方向に固定型に接近又は離間させ、剪断機構で
剪断されたブランクが固定型と可動型の間に入って押出成形される。

ブランクが本体の供給口から入り、供給口の一側に位置する剪断機構が供給口の排出端に
位置するブランクを剪断して固定型へ搬送し、可動型が駆動機構の作用により固定型に接
近して固定型と協働して剪断されたブランクを押出成形し、このように加工が完成し、可
動型が駆動機構の作用により固定型から離れるように移動し、それと同時に、第１イジェ
クトユニットと第２イジェクトユニットが同時に作動して、押出成形済みの製品を固定型
と可動型の間からイジェクトし、製品が自重により落下する。

駆動機構が主油圧シリンダを含み、本体に第１取付面に平行な少なくとも１つの第２取付
面が設置され、主油圧シリンダは本体の第２取付面に取り付けられ、主油圧シリンダのピ
ストンロッドの軸心線が第２取付面に垂直であり、主油圧シリンダのピストンロッドの端
部が第１取付面に向いており、可動型は主油圧シリンダのピストンロッドの端部に設置さ
れるようにしてもよい。

駆動機構は第１取付面と第２取付面の間に設置されたスライダーユニットをさらに含み、
スライダーユニットがスライダー、第１ガイドレール及び第２ガイドレールを含み、スラ
イダーの両側がそれぞれ第１ガイドレールと第２ガイドレールと滑り嵌合し、主油圧シリ
ンダのピストンロッドがスライダーの一端に接続され、可動型と第１イジェクトユニット
がスライダーの他端に設置されるようにしてもよい。

本体は、剪断機構、成形型、イジェクト装置、スライダー及び主油圧シリンを同時に取り
付けることに適するようにしてもよい。

剪断機構は、剪断駆動装置、はさみ、剪断型、クランプ及びクランプ駆動装置を含み、は
さみに剪断刃先が設置され、クランプに挟持部が設置され、
剪断型は第１取付面に取り付けられ、剪断型に中心線が供給口と重なる搬送口が設置され
、搬送口の搬出端に加工空間が設置され、剪断駆動装置は、はさみを駆動して搬送口の中
心線に垂直な平面において往復移動させ、クランプ駆動装置はクランプの挟持部を駆動し
て剪断刃先に接近又は離間させ、クランプ駆動装置は、はさみの剪断刃先とともに加工空
間に位置するブランクを挟持して固定型と可動型の間に同期して移動して押出成形を行う
ようにクランプの挟持部を駆動するようにしてもよい。

剪断駆動装置はガイド機構と剪断スライダーを含み、ガイド機構が第１取付面に取り付け
られ且つ剪断型の一側に位置し、ガイド機構のガイド方向が搬送口の中心線の延び方向に
垂直であり、剪断スライダーがガイド機構と滑り嵌合し、はさみが剪断スライダーの剪断
型に近い一端に設置されるようにしてもよい。

剪断駆動装置はさらに剪断油圧シリンダを含み、剪断スライダーの剪断型から離れた一端
が剪断油圧シリンダのピストンロッドに接続されるようにしてもよい。

クランプにさらに揺動支点と駆動端が設置され、揺動支点が剪断スライダーのはさみが設
置された一端にヒンジ連結され、駆動端がクランプ駆動装置に接続され、クランプ駆動装
置は、揺動支点の周りに往復揺動しかつ剪断スライダーとともに移動するようにクランプ
を駆動するようにしてもよい。

油圧成形機はさらに油圧制御システムと電気制御システムを備えるようにしてもよい。

油圧成形機はさらに、第１取付面の一側に取り付けられ且つ固定型の底側に位置する受け
取り装置を含むようにしてもよい。

金属ボール成形機は主に、供給装置、挟持搬送装置、歪取装置、定尺送り装置、ホストコ
ンピュータ、ブランク切断装置、銅ボール成形型装置、ボールエジェクト装置、スライダ
ーユニット、油圧動力装置、ボール受け取り装置、油圧制御システム、電気制御システム
から構成されるものであり、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機は油圧を動力として銅ボ
ール成形を行うことを特徴とする。

本発明の有益な効果は以下のとおりである。本願による油圧成形機は、剪断、押出成形、
イジェクト及び受け取りの機能を有し、剪断した後に直接押出成形を行い、このようにす
べての動作は油圧成形機において一括して行える。

本発明の実施例の技術案をより明瞭に説明するために、以下、実施例に必要な図面を簡単
に説明するが、なお、以下の図面には本発明のいくつかの実施例だけが示されているため
、範囲を限定するものではなく、当業者であれば、創造的な努力を必要とせずに、これら
に基づいてほかの図面を想到しうる。

本発明の実施例による油圧成形機の全体構造模式図である。 図１におけるＡ−Ａ矢視図である。 図１におけるＢ−Ｂ矢視図である。 本発明の実施例による油圧成形機における剪断機構の第１構造の全体構造模式図である。 本発明の実施例による油圧成形機における剪断機構の第２構造の全体構造模式図である。 図４に示される剪断機構の供給状態での構造模式図である。 図４に示される剪断機構の剪断開始状態での構造模式図である。 図４に示される剪断機構の剪断終了状態での構造模式図である。 図４に示される剪断機構の剪断後の戻り状態での構造模式図である。

本発明の実施例の目的、技術案及び利点をより明瞭にするために、以下、本発明の実施例
における図面を参照しながら、本発明の実施例における技術案を明瞭かつ完全に説明する
が、勿論、説明する実施例は本発明の実施例の一部に過ぎず、すべての実施例ではない。
通常、ここで図面による説明及び示される本発明の実施例のユニットは様々な形態で配置
されたり設計されたりすることができる。

このため、以下、図面における本発明の実施例の詳細は保護を要求する本発明の範囲を制
限するものではなく、本発明の特定の実施例を示すものに過ぎない。当業者が本発明にお
ける実施例に基づいて創造的な努力を必要とせずに想到しうるすべてのほかの実施例は本
発明の保護範囲に属する。

なお、類似している符号及びアルファベットは以下の図面において類似したものを示し、
このため、ある項目が１つの図面において定義されると、後の図面にそれについてさらに
定義したり解釈したりする必要がある。

本発明の説明において、なお、用語「第１」、「第２」などは区別するために使用される
ものに過ぎず、相対的な重要性を示したり暗示したりするものとして理解することはでき
ない。

本発明の説明において、なお、明確な規定や限定がない限り、用語「設置」、「取り付け
る」、「接続」は広く理解されるべきであり、例えば、「接続」は固定して接続されても
よいし、取り外し可能に接続されてもよく、または一体に接続されてもよく、機械的に接
続されてもよく、電気的に接続されてもよく、直接接続されてもよいし、または中間部材
を介して間接的に接続されてもよいし、2つの要素間の内部が連通していてもよい。当業
者にとって、本発明における上記用語の特定の意味は特定の場合に応じて理解できる。

実施例１、図１−図９を参照する。

本実施例による油圧成形機は、銅ボール、鉄ボールなどを含む金属ボールを油圧成形する
ものであり、本実施例は主に含りん銅ボールを成形加工する。

図１に示されるように、本実施例による油圧成形機は、本体１００、剪断機構２００、成
形型３００、イジェクト装置４００及び駆動機構５００を備え、本体１００に少なくとも
１つの第１取付面１０２が設置され、図２及び図３に示されるように、成形型３００は、
互いに協働可能な可動型３０１と固定型３０２を含み、イジェクト装置４００が第１イジ
ェクトユニット４０１と第２イジェクトユニット４０２を含み、第１イジェクトユニット
４０１が可動型３０１の一側に設置され、第２イジェクトユニット４０２が固定型３０２
の一側に設置され、
本体１００に第１取付面１０２を貫通する供給口１０１が設置され、剪断機構２００と固
定型３０２が本体１００の第１取付面１０２に取り付けられ且つ供給口１０１の排出端の
両側に位置し、可動型３０１が駆動機構５００に設置され、駆動機構５００が可動型３０
１を駆動して第１取付面１０２に垂直な方向に固定型３０２に接近又は離間させ、剪断機
構２００で剪断されたブランクが固定型３０２と可動型３０１の間に入って押出成形され
る。

ブランクが本体１００の供給口１０１から入り、供給口１０１の一側に位置する剪断機構
２００が供給口１０１の排出端に位置するブランクを剪断して固定型３０２へ搬送し、可
動型３０１が駆動機構５００の作用により固定型３０２に接近して固定型３０２と協働し
て剪断されたブランクを押出成形し、このように加工が完成し、可動型３０１が駆動機構
５００の作用により固定型３０２から離れるように移動し、それと同時に、第１イジェク
トユニット４０１と第２イジェクトユニット４０２が同時に作動して、押出成形済みの製
品を固定型３０２と可動型３０１の間からイジェクトし、製品が自重により受け取り装置
６００に落下して収集され、このように加工が完成する。

剪断機構２００により剪断動作、成形型３００により押出成形動作、イジェクト装置４０
０によりイジェクト機能を行い、剪断した後に直接押出成形を行い、このようにすべての
動作は油圧成形機において一括して行え、プロセスを単純化させ、押出成形により製品の
品質が高まり、生産性が高まる。

なお、１、本実施例では、本体１００として縦型密閉枠構造が使用される。２、ブランク
の断面形状は、円状、三角形、多角形、不規則な形状を含み、本実施例では、円状である
。３、本技術案による製品形状は、球体形状、円柱体形状、長円筒形状、トリゴン形状、
ポリゴン形状、不規則な形状を含み、本実施例では、球体である。４、「少なくとも１つ
の第１取付面１０２」とは、１つ、２つ又は複数の第１取付面１０２が設置されてもよい
ことを意味し、複数の第１取付面１０２同士が互いに平行であり、固定型３０２と剪断機
構２００は異なる第１取付面１０２に設置されてもよい。

図１に示されるように、駆動機構５００が主油圧シリンダ５０１を含み、本体１００に第
１取付面１０２に平行な少なくとも１つの第２取付面１０３が設置され、主油圧シリンダ
５０１は本体１００の第２取付面１０３に取り付けられ、主油圧シリンダ５０１のピスト
ンロッドの軸心線が第２取付面１０３に垂直であり、主油圧シリンダ５０１のピストンロ
ッドの端部が第１取付面１０２に向いており、可動型３０１は主油圧シリンダ５０１のピ
ストンロッドの端部に設置される。

駆動機構５００は油圧シリンダを用い、主油圧シリンダ５０１のピストンロッドは、第２
取付面１０３に垂直な方向に往復して移動する過程において、可動型３０１を駆動して第
２取付面１０３に垂直な方向に固定型３０２に接近又は離間させる。剪断されたブランク
が直接固定型３０２と可動型３０１の中心線に到着し、可動型３０１が固定型３０２に近
づくことによって、ブランクに対する締め付け、圧縮及びプレスを行い、製品の油圧成形
を行う。

なお、「少なくとも１つの第２取付面１０３」とは、１つ、２つ又は複数の第２取付面１
０３が設置されてもよいことを意味し、複数の第２取付面１０３同士が互いに平行であり
、第２取付面１０３に設置された部材が異なる第２取付面１０３に設置されてもよい。

図１に示されるように、駆動機構５００は第１取付面１０２と第２取付面１０３の間に設
置されたスライダーユニット５０２をさらに含み、スライダーユニット５０２がスライダ
ー５０３、第１ガイドレール５０４及び第２ガイドレール５０５を含み、スライダー５０
３の両側がそれぞれ第１ガイドレール５０４と第２ガイドレール５０５と滑り嵌合し、主
油圧シリンダ５０１のピストンロッドがスライダー５０３の一端に接続され、可動型３０
１と第１イジェクトユニット４０１がスライダー５０３の他端に設置される。

第１ガイドレール５０４と第２ガイドレール５０５によって、スライダー５０３が第２取
付面１０３に垂直な方向に沿ってしか移動できないように制限され、主油圧シリンダ５０
１のピストンロッドの往復移動によりスライダー５０３が第１ガイドレール５０４と第２
ガイドレール５０５に沿って往復移動するように駆動され、スライダー５０３が可動型３
０１を駆動して固定型３０２に接近又は離間させ、それによってブランクが押出成形され
る。

図１に示されるように、本体１００は、剪断機構２００、成形型３００、イジェクト装置
４００、スライダー５０３及び主油圧シリンダ５０１を同時に取り付けることに適する。

図１に示されるように、油圧成形機はさらに油圧制御システム７００と電気制御システム
８００を含む。

剪断油圧シリンダ２０１３も主油圧シリンダ５０１も油圧制御システム７００で駆動され
る。必要な作動状況では、油圧制御システム７００は油圧比例制御又は油圧サーボ制御の
技術を用いるものであり、押出成形力及び押出成形の速度、剪断力及び剪断速度を無段で
調整することができ、それにより製品の品質を向上させる。油圧制御システム７００は本
体１００の側面に位置し、油圧管路を介して本体１００における剪断油圧シリンダ２０１
３及び主油圧シリンダ５０１に接続される。なお、油圧成形機による押出成形ストローク
及び剪断ストロークに電子油圧位置閉ループ制御技術が使用される。

図３に示されるように、油圧成形機は、第１取付面１０２の一側に取り付けられ且つ固定
型３０２の底側に位置する受け取り装置６００をさらに含む。

可動型３０１は駆動機構５００の作用により固定型３０２に接近して固定型３０２と協働
して剪断されたブランクを押出成形し、このように加工が完成し、可動型３０１は駆動機
構５００の作用により固定型３０２から離れるように移動し、それと同時に、第１イジェ
クトユニット４０１と第２イジェクトユニット４０２が同時に動作して、押出成形済みの
製品を固定型３０２と可動型３０１の間からイジェクトし、製品が自重により受け取り装
置６００に落下して収集され、このように加工が完成する。

図４に示されるように、剪断機構２００は、剪断駆動装置２０１、はさみ２０２、剪断型
２０３、クランプ２０４及びクランプ駆動装置２０５を含み、はさみ２０２に剪断刃先２
０２１が設置され、クランプ２０４に挟持部２０４１が設置され、
剪断型２０３は第１取付面１０２に取り付けられ、剪断型２０３に中心線が供給口１０１
と重なる搬送口２０３１が設置され、搬送口２０３１の搬出端に加工空間が設置され、剪
断駆動装置２０１は、はさみ２０２を駆動して搬送口２０３１の中心線に垂直な平面にお
いて往復移動させ、クランプ駆動装置２０５はクランプ２０４の挟持部２０４１を駆動し
て剪断刃先２０２１に接近又は離間させ、クランプ駆動装置２０５は、はさみ２０２の剪
断刃先２０２１とともに加工空間に位置するブランクを挟持して固定型３０２と可動型３
０１の間の中心線に到着するまで同期して移動するようにクランプ２０４の挟持部２０４
１を駆動し、可動型３０１はブランクの押出成形を行う。

初期状態では、はさみ２０２の剪断刃先２０２１と搬送口２０３１の間にはさみ２０２の
移動方向に沿って隙間が残されており、クランプ２０４の挟持部２０４１がはさみ２０２
の剪断刃先２０２１から離れた位置に位置する。ブランクが本体１００の供給口１０１か
ら搬送口２０３１を貫通して加工空間に入り、ブランクが定尺距離まで移動した後に止ま
り、剪断駆動装置２０１がはさみ２０２を往復移動するように駆動する過程に加工空間を
貫通し、剪断駆動装置２０１がはさみ２０２を加工空間へ移動するように駆動する過程に
、クランプ駆動装置２０５が、剪断刃先２０２１と挟持部２０４１がブランクを締め付け
るまでクランプ２０４の挟持部２０４１を剪断刃先２０２１に近づくように駆動し、剪断
駆動装置２０１とクランプ駆動装置２０５はそれぞれはさみ２０２とクランプ２０４を、
固定型３０２と可動型３０１の間の中心線まで同期して移動するように駆動し、移動過程
にブランクが剪断され、可動型３０１は駆動機構５００の作用により固定型３０２に接近
して固定型３０２と協働して剪断されたブランクを押出成形し、このように加工が完成す
る。

図４に示されるように、剪断駆動装置２０１は、ガイド機構２０１１と剪断スライダー２
０１２を含み、ガイド機構２０１１が第１取付面１０２に取り付けられ且つ剪断型２０３
の一側に位置し、ガイド機構２０１１のガイド方向が搬送口２０３１の中心線の延び方向
に垂直であり、剪断スライダー２０１２がガイド機構２０１１と滑り嵌合し、はさみ２０
２が剪断スライダー２０１２の剪断型２０３に近い一端に設置される。

剪断スライダー２０１２はガイド機構２０１１にスライド可能に設置され、剪断スライダ
ー２０１２はガイド機構２０１１の作用により搬送口２０３１の中心線に垂直な方向に沿
ってしか移動できず、剪断スライダー２０１２ははさみ２０２を連動して搬送口２０３１
から搬送されたブランクを確実に剪断させる。

図４に示されるように、剪断駆動装置２０１はさらに剪断油圧シリンダ２０１３を含み、
剪断スライダー２０１２の剪断型２０３から離れた一端が剪断油圧シリンダ２０１３のピ
ストンロッドに接続される。

剪断駆動装置２０１は油圧シリンダ駆動、エアシリンダ駆動、機械駆動、電気−機械駆動
、電磁駆動、カムレバー及びバネ駆動、ブランク衝撃及びバネ回復方式を用いてもよく、
本実施例では、油圧シリンダ駆動方式とされる。剪断油圧シリンダ２０１３のピストンロ
ッドが往復移動して、剪断スライダー２０１２を連動してガイド機構２０１１において往
復移動させる。

図４に示されるように、クランプ２０４にさらに揺動支点２０４２と駆動端２０４３が設
置され、揺動支点２０４２が剪断スライダー２０１２のはさみ２０２が設置された一端に
ヒンジ連結され、駆動端２０４３がクランプ駆動装置２０５に接続され、クランプ駆動装
置２０５は、揺動支点２０４２の周りに往復揺動し且つ剪断スライダー２０１２とともに
移動するようにクランプ２０４を駆動する。

クランプ２０４及びはさみ２０２は剪断スライダー２０１２の同一端に設置され、剪断ス
ライダー２０１２は往復移動することではさみ２０２を連動して往復移動させ、クランプ
駆動装置２０５が揺動支点２０４２の周りに往復移動するようにクランプ２０４を駆動す
る過程に、挟持部２０４１ははさみ２０２の剪断刃先２０２１に接近又は離間できる。挟
持部２０４１は、剪断刃先２０２１に接近すると、剪断刃先２０２１とともに加工空間に
位置するブランクを挟持し、次に、はさみ２０２とクランプ２０４は相対位置を一定に保
持し、剪断スライダー２０１２ははさみ２０２を可動型３０１と固定型３０２の中心線方
向へ移動するように駆動し、クランプ駆動装置２０５もクランプ２０４とはさみ２０２を
駆動して同期して移動させ、移動過程にブランクが剪断される。剪断されたブランクは固
定型３０２と可動型３０１の間の中心線に配置され、可動型３０１は、駆動機構５００の
作用により固定型３０２に接近して固定型３０２と協働して剪断されたブランクを押出成
形し、このように加工が完成する。

なお、クランプ２０４の作動には主動開閉方式及び従動開閉方式があり、クランプ２０４
の挟持部２０４１と剪断刃先２０２１を協働させて、ブランクへのクランプ及びアンクラ
ンプ動作を実現すればよい。クランプ駆動装置２０５の駆動方式には、油圧シリンダ駆動
、エアシリンダ駆動、機械駆動、電気−機械駆動、電磁駆動、カムレバー及びバネ駆動、
ブランク衝撃及びバネ回復方式が含まれる。

揺動支点２０４２、挟持部２０４１及び駆動端２０４３の３つの接続線が同一直線に位置
してもよく、三角形を形成してもよく、図４に示されるように、揺動支点２０４２、挟持
部２０４１及び駆動端２０４３の３つの接続線が三角形を形成する。駆動端２０４３を駆
動することによって挟持部２０４１を揺動支点２０４２の周りに揺動させることにより、
ブランクへのクランプ及びアンクランプを行い、このように剪断刃先２０２１と挟持部２
０４１の間に位置するブランクを確実に締め付けることができる。

本実施例では、揺動支点２０４２、挟持部２０４１及び駆動端２０４３の間の位置関係に
ついて、二種の実施形態が示されている。

図４に第１実施形態が示されており、駆動端２０４３は揺動支点２０４２と挟持部２０４
１の間に位置し、図５に第２実施形態が示されており、揺動支点２０４２は挟持部２０４
１と駆動端２０４３の間に位置する。上記に挙げられた態様はクランプ２０４の形状を限
定するものではなく、クランプ２０４の構造としては、挟持部２０４１と剪断刃先２０２
１が協働してブランクをクランプ及びアンクランプしかつ同期して移動する機能を実現で
きればよい。

クランプ２０４が第１実施形態を採用する場合は、実施過程は以下のとおりである。
１、供給過程
図６に示されるように、このときのクランプ２０４がアンクランプ位置、即ちはさみ２０
２の剪断刃先２０２１から離れた位置に位置し、自由に剪断型２０３の搬送口２０３１に
入り、前へ定尺距離移動した後に止まる。
２、剪断過程
図７及び図８に示されるように、剪断油圧シリンダ２０１３のロッドレス室に給油する一
方、ロッド室から排油し、剪断油圧シリンダ２０１３のピストンロッドははさみ２０２を
連動して剪断型２０３の方向へ移動させるようにスライダー５０３を駆動し、それと同時
に、クランプ２０４は剪断型２０３の方向へ揺動して、ブランクを締め付け、ブランクが
剪断されるまではさみ２０２とともに剪断型２０３の方向へ移動し、剪断されたブランク
がはさみ２０２とクランプ２０４により挟持されて、加工空間から固定型３０２と可動型
３０１の間の成形中心線に水平に移動する。
３、剪断後戻り過程
図９に示されるように、成形型３００が所定距離移動した後、ブランクを軸方向に締め付
けるとき、クランプ２０４ははさみ２０２の刃先から離れるように揺動してブランクをア
ンクランプし、ブランクがその軸方向に締め付けられるため落ちることがない。このとき
、剪断油圧シリンダ２０１３のロッド室に給油する一方、ロッドレス室から排油し、剪断
油圧シリンダ２０１３のピストンロッドは、はさみ２０２を連動して剪断型２０３から離
れた方向へ移動させるようにスライダー５０３を駆動する。
４、成形過程
可動型３０１は、駆動機構５００の作用により固定型３０２に接近して固定型３０２と協
働して剪断されたブランクを押出成形し、このように加工が完成し、可動型３０１は、駆
動機構５００の作用により固定型３０２から離れるように移動し、それと同時に、第１イ
ジェクトユニット４０１と第２イジェクトユニット４０２は同時に動作して、押出成形済
みの製品を固定型３０２と可動型３０１の間からイジェクトし、製品は自重により受け取
り装置６００に落下して収集され、このように加工が完成する。
５、成形の間に、はさみ２０２は戻り続け、クランプ２０４はそれとともに戻り、クラン
プ２０４が揺動により離れた位置が戻り過程にブランクに衝突することはなく、加工空間
を通過した後、ブランクが再び供給され、このように繰り返して、連続した剪断及び成形
の作業を行う。

はさみ２０２が型加工用の空間位置まで移動すると、ブランクを再び供給し、このように
繰り返して、連続した剪断及び成形の作業を行う。

図４に示されるように、クランプ駆動装置２０５は搬送口２０３１の中心線に垂直な平面
において往復揺動するようにクランプ２０４を駆動する。

はさみ２０２は、剪断駆動装置２０１の作用により搬送口２０３１の中心線に垂直な平面
において往復移動することができ、クランプ２０４及びはさみ２０２は同一平面において
動作でき、本実施では、好ましくは、クランプ２０４の剪断型２０３に近い平面とはさみ
２０２の搬送口２０３１に向かっている側面が同一平面にあり、且つ該平面が剪断型２０
３の搬送口２０３１の中心線に垂直である。

前記のとおり、ボール圧延機、機械式ボール据え込み装置に比べて、本実施例による技術
案は、以下のように技術の利点がある。
１、本願による油圧成形機は、剪断、押出成形、イジェクト及び受け取りの機能を有し、
剪断した後に直接押出成形を行い、このようにすべての動作は油圧成形機において一括し
て行える。
２、成形には油圧伝動が使用されており、油圧の成形力が大きく、製品の規格が大きくな
り、範囲が広がり、品質が高まる。
３、油圧成形機の押出成形ストローク及び剪断ストロークには電子油圧位置閉ループ制御
技術が使用されているため、運動ストロークが正確になり、自動的に位置決めされ、再現
性に優れて、手動による機械への調整を必要とせず、製品の外観の一致性がよく、品質が
高く、外観性に優れる。
４、材料歩留が９９％以上に達し、圧延法よりも１７〜２５％向上する。
５、油圧伝動を用い、力の伝達部材には自己潤滑機能があるため、機械的摩損がなく、運
動の軌跡が正確であり、設備が確実に作動でき、故障率が低く、設備の生産性が高い。
６、機械−電子−油圧を一体化させた全自動制御技術を用いるため、自動化のレベルが高
く、操作者の作業負荷が小さく、人件費が極めて低い。
７、設備の機能パラメータが合理的であり、振動が低く、低騒音で、生産安全性が高く、
環境保全による生産基準、そして現代企業に求められる環境保護要件を満たす。

実施例２
本実施例による微結晶銅ボール用全自動油圧成形機の実施形態は以下のとおりである。主
な構造は、供給装置、挟持搬送装置、歪取装置、定尺送り装置、ホストコンピュータ、ブ
ランク切断装置、銅ボール成形型装置、ボールエジェクト装置、スライダーユニット、油
圧動力装置、ボール受け取り装置、油圧制御システム、電気制御システムから構成される
。供給装置、挟持搬送装置、歪取装置、定尺送り装置、ホストコンピュータは平面ベース
に水平に取り付けられ、ブランク切断装置、銅ボール成形型装置、ボールエジェクト装置
、スライダーユニット、油圧動力装置、ボール受け取り装置はフレームに取り付けられ、
油圧制御システム、電気制御システムはホストコンピュータ付近に取り付けられる。微結
晶金属ボール成形機は、油圧を動力として銅ボール成形を行うことを主な技術的特徴とす
る。本技術案の一実施例では、このような微結晶銅ボール用全自動油圧成形機の動力が油
圧制御システムにより提供され、油圧制御システムは、油圧ポンプ場、制御弁ユニット、
主油圧シリンダ、管路などから構成され、油圧ポンプ場が所定圧力及び所定流量の油圧油
を提供し、制御弁ユニットが所定プログラムに従って主油圧シリンダを所定方向において
所定速度で移動するように制御し、主油圧シリンダのピストンロッドが銅ボール成形型装
置の可動型を固定型へ運動するように駆動して、それによりブランクを油圧成形する。本
技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機の油圧制御システムは成形力
の大きさを制御又は調整し、供給、挟持搬送、歪取、定尺送り、ブランク切断、成形、ボ
ールエジェクトなどの作動システムの動作のいずれも油圧制御、油圧比例制御又は油圧サ
ーボ制御技術を採用する。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機
の成形ストロークについては、剛性制限をしてもよく、無段調整をしてもよい。本技術案
の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機の成形力の大きさについて無段調整
をしてもよく、無段調整には手動無段調整と比例無段調整がある。本技術案の一実施例で
は、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機のフレームは、密閉枠、オープン枠、又はほかの
形態の枠構造とされる。本技術案の一実施例では、銅ボール成形型装置の固定型と可動型
の同心度が３６０°の範囲で無段調整をすることができる。本技術案の一実施例では、微
結晶銅ボール用全自動油圧成形機の定尺送り装置は、微結晶銅ボールの直径又は体積、及
び使用されるブランクの直径の大きさに応じて定尺長さを無段階で設定したり調整したり
することができ、電気制御システムの制御により定尺送り動作を行い、且つ正確な定尺長
さを実現できる。本技術案の一実施例では、定尺送り装置による定尺送りは直線往復運動
による送りであってもよく、揺動往復運動による送りであってもよく、間欠回転運動によ
る送りであってもよく、これら送り方式のいずれも送り長さについて無段調整を行うこと
ができる。本技術案の一実施例では、定尺送り装置の直線往復運動による送り、揺動往復
運動による送り、又は間欠回転運動による送りには機械的伝動、油圧シリンダ、エアシリ
ンダ、モータ減速機、サーボモータ及び減速機、油圧又はエアモータなどの駆動制御方式
、及びほかの電磁伝動方式が使用され得る。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用
全自動油圧成形機のブランク切断装置は、ブランク剪断方式、ブランク鋸切断方式、レー
ザー切断ブランク、プラズマ切断ブランク及びほかのブランク切断方式を用い得る。本技
術案の一実施例では、ブランク剪断方式はブランク剪断装置で行われ、ブランク剪断装置
は固定剪断型ユニット、可動剪断型ユニット及び駆動装置から構成される。本技術案の一
実施例では、ブランク剪断装置において、可動剪断型ユニットが駆動装置により駆動され
て固定剪断型ユニットの軸線に垂直な方向において固定剪断型に対して相対運動して銅材
ブランクを剪断し、又は可動剪断型ユニットが駆動装置により駆動されて固定剪断型ユニ
ットの軸線の周りに反転して銅材ブランクを剪断し、あるいは、前記２種の方式を組み合
わせた複合剪断方式を利用して銅材ブランクを剪断して、一定重量及び体積の銅ボールを
製造するのに必要なブランクを形成する。本技術案の一実施例では、ブランク剪断装置の
駆動装置の駆動方式は、油圧シリンダ駆動、エアシリンダ駆動、モータ及び機械的伝動、
油圧モータ及び機械的伝動、電磁伝動を含む。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール
用全自動油圧成形機のブランク鋸切断方式は、ブランク鋸切断装置により行われ、ブラン
ク鋸切断装置は、鋸切断装置、挟持搬送機構などから構成される。本技術案の一実施例で
は、ブランク鋸切断方式は、丸鋸、フラットソー、帯鋸、ワイヤソーなどを用いた鋸切断
方式を含み、丸鋸は歯付き丸鋸と歯レス丸鋸を含む。本技術案の一実施例では、微結晶銅
ボール用全自動油圧成形機の挟持搬送機構は、定尺送りの場合に締め付け機構が開いて、
鋸切断の場合に締め付け機構がブランクを締め付け、鋸切断が終了した後にブランクを型
の中心に送り、型の中心へ送る方式として直線運動であってもよく、回転運動又は揺動で
あってもよい。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機の銅ボール
成形型装置の固定型と可動型の内部にいずれもボールエジェクト装置が取り付けられ、ボ
ールエジェクト装置は油圧シリンダ、接続機構、プッシュロッドなどからなり、油圧シリ
ンダのピストンロッドが接続機構を介してプッシュロッドを外へ運動するように駆動する
ことでボールエジェクト動作を行う。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動
油圧成形機のプッシュロッド運動に対する駆動方式は、機械的伝動、油圧伝動、空気圧伝
動及び電磁伝動を含む。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機の
挟持搬送装置は供給過程にブランクを締め付けて送り又は退出し、ブランクが定尺送り装
置に入ると、ブランクをアンクランプして挟持搬送作業を停止する。本技術案の一実施例
では、挟持搬送装置によるブランク締め付け方法は、一方向締め付け又は二方向挟圧であ
り、挟圧運動の駆動方式として、機械的伝動、油圧伝動、空気圧伝動及び電磁伝動が含ま
れる。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機の全自動制御技術と
して機械、電気、油圧、インテリジェント制御のような機械電子油圧を一体化させた全自
動制御技術が使用されることにより、供給、挟持搬送、歪取、定尺送り、ブランク切断、
成形、ボールエジェクトなどの生産過程全体の自動制御及び協働作業が実現され、それに
より、微結晶銅ボールの全自動生産が実現される。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボ
ール用全自動油圧成形機は、イーサネット技術を利用して、動的生産データ及び情報をタ
イムリーで収集して伝送することで、微結晶銅ボール成形生産の自動化制御及びインテリ
ジェント管理を実現する。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機
の供給装置に使用される銅材ブランクがコイル状銅材ブランクであってもよく、長尺状銅
材ブランクであってもよい。本技術案の一実施例では、銅材ブランクがコイル状銅材ブラ
ンクである場合、供給装置は巻き戻し装置、挟持搬送装置などから構成され、各コイル状
の銅材ブランクを連続的に巻き戻して、挟持搬送で歪取装置に送って連続的に歪取を行い
、このように直線度が十分な銅材ブランクにした後、定尺送り装置により送られる。本技
術案の一実施例では、銅材ブランクが長尺状銅材ブランクである場合、供給装置は貯蔵台
、分離機構、水平移動機構、送り機構、挟持搬送装置などから構成され、各長尺状銅材ブ
ランクごとに分離、水平移動、送りを行い、挟持して歪取装置に搬送した後、各銅材ブラ
ンクについて歪取をして、このように直線度が十分な銅材ブランクにした後、定尺送り装
置により送られる。本技術案の一実施例では、微結晶銅ボール用全自動油圧成形機の歪取
装置は２ロール又は多ロールによる歪取方法を採用し、これら歪取ロールは、駆動装置に
より回動駆動されて銅材ブランクについて歪取をするような主動歪取方式を用いてもよく
、銅材ブランクが前へ運動することにより回動駆動されて、銅材ブランクが前へ運動する
過程に回動している歪取ロールを通過するときに、銅材ブランクに歪取が行われるような
受動歪取方式を用いてもよい。本技術案の一実施例では、歪取装置における駆動装置の伝
動方式には、モータ減速機による機械的伝動、油圧モータ及び機械的伝動、空気圧モータ
及び機械的伝動、電磁伝動などが含まれる。本技術案の一実施例では、銅材ブランクがコ
イル状銅材ブランクである場合、コイル状銅材ブランクを巻き戻し装置に置き、巻き戻し
装置が各コイル状の銅材ブランクを連続的に巻き戻し、挟持搬送装置で銅材ブランクを挟
持して歪取装置に搬送し、連続的に歪取を行い、このように直線度が十分な銅材ブランク
にし、定尺送り装置により送られる。本技術案の一実施例では、銅材ブランクが長尺状銅
材ブランクである場合、長尺状銅材ブランクを貯蔵台に置き、分離機構でそれぞれ各長尺
状銅材ブランクを水平移動機構の位置に移動させて、水平移動機構で各長尺状銅材ブラン
クを送り機構に水平移動させ、送り機構で各長尺状銅材ブランクを挟持搬送装置に送り、
挟持搬送装置で銅材ブランクを挟持して歪取装置に搬送し、連続的に歪取を行い、このよ
うに直線度が十分な銅材ブランクにし、定尺送り装置により送られる。本技術案の一実施
例では、定尺送り装置は、所定のブランク長さで銅材ブランクをブランク切断装置に送り
、ブランク切断装置はブランク剪断方式又はブランク鋸切断方式で銅材ブランクを切断し
、挟持搬送機構は定尺の銅材ブランクを銅ボール成形型装置の中心に送る。本技術案の一
実施例では、電気制御システムは、油圧ポンプ場を、所定圧力及び所定流量の油圧油を提
供するように制御し、制御弁ユニットは、所定のプログラムに従って主油圧シリンダを所
定の方向において所定の速度で運動するように制御し、主油圧シリンダのピストンロッド
はスライダーユニットを駆動して、銅ボール成形型装置の可動型を連動して固定型の方向
へ運動させ、それにより定尺の銅材ブランクについて油圧成形が行われる。本技術案の一
実施例では、銅ボール成形が終了した後、主油圧シリンダは初期位置に戻るように可動型
を駆動し、可動型が戻る過程に、左ボールエジェクト装置と右ボールエジェクト装置は同
時にイジェクトし、銅ボールがボール受け取り装置に落ちて、さらに収集タンクに収集さ
れ、このようにして、１つの銅ボール成形サイクルが終わる。本技術案の一実施例は、油
圧動力装置、ボール受け取り装置、油圧制御システム、電気制御システムから構成され、
供給装置、挟持搬送装置、歪取装置、定尺送り装置、フレームは平面ベースに水平に取り
付けられ、排出装置、銅ボール成形型装置、ボールエジェクト装置、スライダーユニット
、油圧動力装置、ボール受け取り装置はフレームに取り付けられ、油圧制御システム、電
気制御システムは制御盤に取り付けられる。微結晶銅ボール成形機が油圧を動力として銅
ボール成形を行うことを主な技術的特徴とする。従来の銅ボール成形技術及び設備に比べ
て、本技術案は以下の利点を有する。油圧力成形を用いるため、銅ボール成形力が大きく
、製品の規格が大きく、質量が高く、芯部の組織が緻密でなめらかな外観を有し、ハイエ
ンドの微結晶銅ボール製品を製造できる。主油圧シリンダを動力とするため、銅ボール成
形力について無段調整を行うことができ、このように銅ボール製品の規格が広がる。変位
センサにより成形ストロークを検出して、成形ストロークを正確に制御できるとともに、
無段調整が可能であり、それにより製品を円周方向にわたって均一に制御でき、なめらか
で平坦な外観を形成できる。銅ボール成形型装置の可動型の中心位置において３６０°範
囲内で無段調整を行うことができ、固定型と可動型の同心度が正確で、型の負荷が好適で
あり、耐用年数が長く、製品がなめらかな外観を有する。ブランクの定尺長さについて無
段設定及び調整を行うことができ、電気制御システムにより制御しながら定尺送り動作を
行うため、ブランクの定尺長さが正確になり、銅ボール製品の均一な品質が得られる。油
圧
制御システムは比例サーボ制御技術を利用して、製品の規格に応じてＰＬＣを用いて油圧
成形力、成形速度、成形ストロークを簡単に調整し、このように設備の能力を最大化させ
、設備資源を合理的に使用する。機械電子油圧を一体化させた全自動制御技術を採用する
ため、自動化レベルが高く、製品の品質が高く、材料歩留が高く、作動の信頼性や安全性
に優れて、生産コストが低く、設備の生産性が高い。イーサネット技術を利用して、動的
生産情報を収集して伝送することにより、微結晶銅ボール成形生産の自動化制御及びイン
テリジェント管理が実現される。本技術案は、革新的な原理、先端技術を利用して、イン
テリジェント管理を行い、構造が合理的であり、作動の信頼性が高く、ハイエンド製品を
製造でき、自動化のレベルが高まり、設備の生産性が高く、環境にやさしい。

以上は本発明の好適実施例に過ぎず、本発明を制限するものではなく、当業者であれば、
本発明について様々な変更や変化を行うことができる。本発明の精神や原則から逸脱する
ことなく行われるすべての修正、等同置換、改良などは本発明の保護範囲に属する。

１００−本体；２００−剪断機構；３００−成形型；４００−イジェクト装置；５００−
駆動機構；１０１−供給口；１０２−第１取付面；１０３−第２取付面；２０１−剪断駆
動装置；２０２−はさみ；２０３−剪断型；２０４−クランプ；２０５−クランプ駆動装
置；２０１１−ガイド機構；２０１２−剪断スライダー；２０１３−剪断油圧シリンダ；
２０２１−剪断刃先；２０３１−搬送口；２０４１−挟持部；２０４２−揺動支点；２０
４３−駆動端；３０１−可動型；３０２−固定型；４０１−第１イジェクトユニット；４
０２−第２イジェクトユニット；５０１−主油圧シリンダ；５０２−スライダーユニット
；５０３−スライダー；５０４−第１ガイドレール；５０５−第２ガイドレール；６００
−受け取り装置；７００−油圧制御システム；８００−電気制御システム。

Claims (6)

1. 油圧成形機であって、本体、剪断機構、成形型、イジェクト装置及び駆動機構を備え、前
   記本体に少なくとも１つの第１取付面が設置され、前記成形型が互いに協働可能な可動型
   と固定型を含み、前記イジェクト装置が第１イジェクトユニットと第２イジェクトユニッ
   トを含み、前記第１イジェクトユニットが前記可動型の一側に設置され、前記第２イジェ
   クトユニットが前記固定型の一側に設置され、
   前記本体に前記第１取付面を貫通する供給口が設置され、前記剪断機構と前記固定型が前
   記本体の前記第１取付面に取り付けられ且つ前記供給口の排出端の両側に位置し、前記可
   動型が前記駆動機構に設置され、前記駆動機構が前記可動型を駆動して前記第１取付面に
   垂直な方向に前記固定型に接近又は離間させ、前記剪断機構で剪断されたブランクが前記
   固定型と前記可動型の間に入って押出成形され、
   前記剪断機構は、剪断駆動装置、はさみ、剪断型、クランプ及びクランプ駆動装置を含み
   、前記はさみに剪断刃先が設置され、前記クランプに挟持部が設置され、
   前記剪断型は前記第１取付面に取り付けられ、前記剪断型に中心線が前記供給口と重なる
   搬送口が設置され、前記搬送口の搬出端に加工空間が設置され、前記剪断駆動装置は、前
   記はさみを駆動して前記搬送口の中心線に垂直な平面において往復移動させ、前記クラン
   プ駆動装置は前記クランプの前記挟持部を駆動して前記剪断刃先に接近又は離間させ、前
   記クランプ駆動装置は、前記はさみの前記剪断刃先とともに前記加工空間に位置するブラ
   ンクを挟持して前記固定型と前記可動型の間に同期して移動して押出成形を行うように前
   記クランプの前記挟持部を駆動し、
   前記剪断駆動装置はガイド機構と剪断スライダーを含み、前記ガイド機構が前記第１取付
   面に取り付けられ且つ前記剪断型の一側に位置し、前記ガイド機構のガイド方向が前記搬
   送口の中心線の延び方向に垂直であり、前記剪断スライダーが前記ガイド機構と滑り嵌合
   し、前記はさみが前記剪断スライダーの前記剪断型に近い一端に設置され、
   前記クランプにさらに揺動支点と駆動端が設置され、前記揺動支点が前記剪断スライダー
   の前記はさみが設置された一端にヒンジ連結され、前記駆動端が前記クランプ駆動装置に
   接続され、前記クランプ駆動装置は、前記揺動支点の周りに往復揺動しかつ前記剪断スラ
   イダーとともに移動するように前記クランプを駆動する、
   ことを特徴とする油圧成形機。
2. 前記駆動機構が主油圧シリンダを含み、前記本体に前記第１取付面に平行な少なくとも１
   つの第２取付面が設置され、前記主油圧シリンダは前記本体の前記第２取付面に取り付け
   られ、前記主油圧シリンダのピストンロッドの軸心線が前記第２取付面に垂直であり、前
   記主油圧シリンダのピストンロッドの端部が前記第１取付面に向いており、前記可動型は
   前記主油圧シリンダのピストンロッドの端部に設置されることを特徴とする請求項１に記
   載の油圧成形機。
3. 前記駆動機構は前記第１取付面と前記第２取付面の間に設置されたスライダーユニットを
   さらに含み、前記スライダーユニットがスライダー、第１ガイドレール及び第２ガイドレ
   ールを含み、前記スライダーの両側がそれぞれ前記第１ガイドレールと前記第２ガイドレ
   ールと滑り嵌合し、前記主油圧シリンダのピストンロッドが前記スライダーの一端に接続
   され、前記可動型と前記第１イジェクトユニットが前記スライダーの他端に設置されるこ
   とを特徴とする請求項２に記載の油圧成形機。
4. 前記本体は、前記剪断機構、前記成形型、前記イジェクト装置、前記スライダー及び前記
   主油圧シリンダを同時に取り付けることに適するように構成されることを特徴とする請求
   項３に記載の油圧成形機。
5. 前記剪断駆動装置はさらに剪断油圧シリンダを含み、前記剪断スライダーの前記剪断型か
   ら離れた一端が前記剪断油圧シリンダのピストンロッドに接続されることを特徴とする請
   求項１に記載の油圧成形機。
6. 前記油圧成形機はさらに油圧制御システムと電気制御システムを備えることを特徴とする
   請求項１に記載の油圧成形機。