JPH0445035Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、粘塑性圧力媒体を使用する熱間静水
圧プレスにおいて、プレス主体を構成する成形部
分を単一のユニツト体に組立てることにより、既
設の鍛造プレス等の加圧装置を容易に利用し、か
つプレス全体のコンパクト化を図り、経済的なプ
レス設備の実現を可能としたものに関する。

（従来の技術） 粘塑性圧力媒体を用いてコンテナ内の被成形体
を熱間静水圧加圧して目的の製品を得るプレス手
段は既知であり、例えばその１例として実開昭60
−185198号を挙げることができる。即ち、同号公
報添付第２図乃至第４図に亘つて示されるよう
に、加圧方向に固定された第１蓋１９にコンテナ
１がシールパツキン２０を介して套嵌され、加圧
側の第２蓋２１がシールパツキン１２を介してコ
ンテナ１に摺動自在に嵌合され、コンテナ１内の
被成形体３２が粘塑性圧力媒体３３の前記第２蓋
２１による昇圧動作で発生した静水圧で等方向に
加圧されるようにしたものであり、同添付第１図
に示された静水圧押出プレスと類似した構造のも
ので、加圧装置を内蔵したプレス型式のものとし
て構成されるのが一般的である。

（考案が解決しようとする問題点） 上記した従来の粘塑性圧力媒体を使用する熱間
静水圧加圧プレス型式においては、加圧装置を一
体不可分に具備するため、設備全体が長大かつ大
型化するきらいがあり、設置スペース、操作、保
守管理の点で非効率的である。また粘塑性圧力媒
体を使用するので、コンテナ内面の清掃を不可欠
とするが、従来型式のものではその第２蓋２１に
よつて内面清掃を行なうので、同蓋２１はコンテ
ナ長さと同一長さの長大なステム形態が必要とさ
れ、大型化のみならず座屈強度の面においても不
安がある等の問題点を生じるのである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記の問題点を解決するために、かか
る粘塑性圧力媒体を用いる熱間静水圧プレスにお
いて、被成形体を収容するコンテナを中心とする
成形要部を単一の組立ユニツト体とし、加圧手段
としては既設の例えば液圧鍛造プレス等を利用可
能としたものであり、具体的には、既設の鍛造プ
レスその他のアンビルを有する装置内に出入可能
な床盤上に、上下両端が開口された成形用コンテ
ナを昇降可能に設けるとともに、同床盤上に、前
記コンテナの下位に位置しその上端にコンテナの
下部開口を閉鎖する高圧シール部材を具備し、か
つ軸方向中心に粘塑性圧力媒体の排出孔を開閉可
能な排出弁とともに備えるとともに成形位置およ
び避退位置の間に亘つて移動可能に設けられるス
テム、前記コンテナの上端開口を閉鎖する高圧シ
ール部材をその下面に具備しかつ開閉避退可能に
設けられる上蓋、前記コンテナ内面に対し昇降兼
避退可能に設けられるコンテナ内面清掃用クリー
ナの各部材を、それぞれの駆動手段とともに一体
に組立配設することにある。

（作用） 本考案の前記した技術的手段によれば、第１
図、第２図および第３図に示すように、例えば液
体鍛造プレスその他の、アンビル１を有する既設
乃至既存の各種加圧装置２において、同装置２に
おけるベースフレーム３上に装置支柱４の間隙を
利用して出入可能な大きさ、形状としたユニツト
床盤５に、コンテナガイド６を立設し、同ガイド
６を介してその上端が端盤７に保持された成形用
コンテナ８を、前記端盤７を昇降可能に保持する
コンテナ昇降シリンダ９によつて昇降可能に配設
し、前記コンテナ８の上端開口を密閉閉鎖する高
圧シール部材１０を下面に具備した上蓋１１を、
前記端盤７上に同端盤７と同行可能にかつ単独で
昇降兼旋回可能な支持軸１２を介して取付け、前
記コンテナ８の下位において床盤５上に設けたス
ライドガイド１３に沿つてスライド可能に設けた
ステムスライド１４に、その上端に前記コンテナ
８の下端開口を密封閉鎖する高圧シール部材１５
を具備したステム１６を固定し、前記ステムスラ
イド１４の移動を介し、ステム１６をコンテナ８
と同心の成形位置からコンテナ８と直交状に遠去
かる避退位置の間に亘つて往復移動可能に設け、
前記ステム１６にはその軸方向中心に沿つて高圧
シール部材１５およびステムスライド１４に亘つ
て貫通状の排出孔１７を穿設するとともに、同排
出孔１７には排出孔１７の開閉排出弁１８を昇降
可能に挿設し、更に同床盤５上に前記コンテナ８
の内面を清掃するクリーナ１９を旋回兼昇降可能
な支持軸２０に保持させることによつて、第１図
および第３図に示すように、成形用コンテナ８内
に装入した被成形体（ビレツト）２１に対する粘
塑性圧力媒体を用いる熱間静水圧加圧処理が、次
のようにして加圧装置２のアンビル１を加圧部材
として行なえることになる。即ち第４図は本考案
ユニツトを用いての一連の加圧成形動作のフロー
図であり、第５図乃至第１２図は動作順序の各説
明図であるが、第５図に示すように、加圧装置２
外において、コンテナ８をコンテナガイド６内に
下降させて、コンテナ８の下端がステムスライド
１４の上面に接支される最下降位置とすることに
より、ステム１６はコンテナ８内に高圧シール部
材１５を介して図示のように内嵌され、またコン
テナ８の端盤７の上面に旋回兼昇降可能に取付け
られ、コンテナ８の上端開口を閉鎖している上蓋
１１を、上昇させて上端開口より高圧シール部材
１０を離脱させるとともに、更にこれを旋回させ
てコンテナ８の外側に避退させて後、クランパ２
２によつて把持された被成形体（加熱ビレツト）
２１をコンテナ８内に挿入してその下端を高圧シ
ール部材１５上に支承させる。次いで第６図に示
すようにコンテナ８をその下端開口部分に高圧シ
ール部材１５が位置するまで上昇させ、被成形体
２１をコンテナ８内に完全に収容するとともに、
コンテナ８の上端側に尚残るスペースを利用して
粘塑性圧力媒体２３を投入して後、前記コンテナ
８の上昇と同行して上昇され、かつ避退位置にあ
る上蓋１１を、更に単独上昇させてその高圧シー
ル部材１０がコンテナ８の上端開口より上位に位
置するようにし、次いで同上蓋１１を旋回させて
上端開口と正対させ、上蓋１１を下降させること
によつて、上端開口を閉鎖密閉して後、ユニツト
床盤５を加圧装置２内に挿入するのであり、この
さいステム１６側における排出弁１８は排出孔１
７の上端において同孔を閉塞した位置にある。第
７図に示すように挿入したユニツトをそのコンテ
ナ８が加圧装置２におけるアンビル１と同心位置
にあるようにセツトしてから、図示のようにアン
ビル１を液圧その他の所要圧力により加圧下に下
降させて上蓋１１側に圧支させる昇圧動作によ
り、粘塑性圧力媒体２３の静水圧により被成形体
２１を等方向に加圧するのである。

上記加圧プレス動作が完了すれば除圧するとと
もに、第８図に示すように閉鎖位置にあつた排出
弁１８を図例では駆動シリンダ２４の作動によつ
て下降させることにより、排出孔１７を開放状態
としてコンテナ８内の粘塑性圧力媒体２３を同排
出孔１７および排出孔１７と連通状に床盤５側に
設けた排出孔２５を介し、かつ排出孔２５に連結
し、更に図示省略するが脱気ポンプ等を駆動源と
する吸引パイプ乃至ホース２６等の手段によつて
排除、回収することになる。一方成形用コンテナ
８側においては、第８図の状態からアンビル１を
上昇避退させ、次いで第９図に示すように、ユニ
ツト全体を加圧装置外に引出して後、閉鎖されて
いる上蓋１１を上昇させてその高圧シール部材１
０をコンテナ８の上端開口から離脱させ、上蓋１
１を上昇位置から旋回避退させ、コンテナ８を下
降させ、第１０に示すようにコンテナ８の下端が
ステムスライド１４の上面に接支する最下降位置
まで下降させ、被成形体２１の上部側をコンテナ
８より上方に一部突出状とし、次いで第１１図の
ように、一部突出状となつた被成形体２１をクラ
ンパ２２を介してコンテナ８より取出すのであ
り、被成形体２１を取出して後、第１２図に示す
ように、空のコンテナ８を一旦上昇させてステム
１６をフリーの状態とし、同ステム１６をステム
スライド１４、スライドガイド１３によつて避退
位置に移動させて後、コンテナ８を下降させ、ク
リーナ１９をコンテナ８よりも上方の上昇させて
後、同クリーナ１９をコンテナ８の内面上方に旋
回移動し、コンテナ８の内面に沿つてクリーナ１
９を下降させることにより、粘塑性圧力媒体２３
の残留付着分を除去清掃し、適宜受皿２７等に除
去媒体を受取収容することによつて、床盤５上に
組立てられたユニツトを用い、かつ既設乃至既存
の加圧装置２のアンビル１を加圧部材として利用
し、粘塑性圧力媒体を用いる熱間静水圧加圧作業
を容易に行なうことが可能となるのである。

（実施例） 本考案に係る成形用ユニツトの適切な実施例を
第１図乃至第３図に亘つて説示する。

本考案において利用する既設乃至既存の加圧装
置２として、実施例では既知の縦型液圧鍛造プレ
スを示したが、これをアンビルを具備する他の機
構乃至装置を自由に利用することが可能である。

ユニツト床盤５は実施例では略長方形のブロツ
ク形態とされ、床盤５の中央一側に片寄つて成形
用コンテナ８が摺動可能に内嵌される略筒状のコ
ンテナガイド６が立設されるが、その周側一部は
ステム１６並びにステムスライド１４が移動出入
可能に開口される。上下両端が開口された円筒状
の成形用コンテナ８の上端周側はコンテナ端盤７
に固定保持され、同端盤７の周側対称位置に第３
図示のように床盤５に設置した一対のコンテナ昇
降用シリンダ９，９の各ピストンロツド６ａ，６
ａが連結されることによつて、両ロツド６ａの進
退を介し端盤７をへてコンテナ８がコンテナガイ
ド６に沿つて直進上下されることになる。同端盤
７の前記シリンダ９，９の設置位置と直交する中
間位置の一側端に上蓋１１のための支持軸１２を
軸回りに可回動かつ軸方向に沿つて摺動可能であ
るように、旋回昇降可能に挿設する。支持軸１２
を軸回りに正逆回動させる旋回装置２８は任意で
あり、例えばモータ等の回転駆動源、同駆動源に
よるギヤ連動機構と支持軸１２を連結するととも
に、ギヤ連動機構と支持軸１２の連結に当り、支
持軸１２の軸方向昇降を可能とするため、スプラ
イン構造、キーとキー溝等の構造を用いる等であ
る。また支持軸１２の軸方向昇降駆動源として
は、例えば昇降用シリンダ２９のピストンロツド
２９ａを同軸１２に連結する等であり、その旋回
兼昇降機構は自由である。この支持軸１２の上端
に固定される上蓋１１は、実施例ではアーム状と
され、上蓋１１の前端下面にコンテナ８の上端開
口に密嵌される高圧シール部材１０が付設される
ことによつて、上蓋１１に対し軸方向昇降による
高圧シール部材１０のコンテナ上端開口に対する
開閉、また上端開口への旋回運動が与えられる。
ステムスライド１４は、床盤５の中央位置におい
てコンテナ８と直交方向に設けられたスライドガ
イド１３に沿つて往復直進可能に設けられるが、
このさい実施例のようにスライドガイド１３と平
行する一対のガイドロツド３０，３０にスライド
自在に架装させることも可能であり、要するに水
平な姿勢を保持して円滑に往復動できるガイド構
造ならば自由に設計可能であり、ステムスライド
１４にその下端を固定支持されるステム１６は、
コンテナ８の内面径と適合する外径をもつ円柱状
のものとされ、その上端にコンテナ８の下端開口
に密嵌される高圧シール部材１５が付設され、か
つステム１６の軸方向中心および同中心と同心位
置の高圧シール部材１５およびステムスライド１
４に亘つて、粘塑性圧力媒体２３の排出孔１７が
貫通状に穿設される。このさい高圧シール部材１
５における排出孔１７の上端部分は、第３図に示
すようにテーパ面を有する弁座孔１７ａとされ、
この弁座孔１７ａ内に排出弁１８が同様のテーパ
面を有する形状のもとに昇降可能に内嵌されると
ともに、同排出弁１８の弁軸１８ａは排出孔１７
の孔径より小さな外径下に、同排出孔１７を貫挿
してスライド１４の下端外に突出され、駆動用シ
リンダ２４のピストンロツド軸として形成される
ことより、同シリンダ２４の作動により昇降して
弁座孔１７ａを開閉するものとされている。前記
排出孔１７と連通する排出孔２５が床盤５のプレ
ス成形位置において穿設される。また前記駆動シ
リンダ２４の移動のためにスライドガイド１３側
に切欠３１が設けられる。またステムスライド１
４の往復移動機構としては図示省略してあるが任
意であり、例えばシリンダ機構、ラツクとピニオ
ン機構、その他設計自由である。

コンテナ８の内面を清掃するためのクリーナ１
９は、第１２図に示すようにコンテナ８の内面径
と適合外径の円盤状のものであり、ロツド３２が
一体に設けられるとともに、同ロツド３２の上端
が支持軸２０に保持されるアーム３３の前端に連
結されるのであり、支持軸２０を正逆回動させる
ことによつてアーム３３を往復旋回させるための
クリーナ旋回装置３４は任意であり、例えばモー
タ等の回動駆動源の駆動軸を支持軸２０に直結す
る等である。同旋回装置３４を垂直昇降可能なガ
イド軸３５に保持させ、装置一端に床盤５上に設
置したクリーナ昇降シリンダ３６のピストンロツ
ド３６ａを連結することにより、アーム３３を介
しクリーナ１９を旋回兼昇降可能に設けるのであ
る。また実施例において加圧装置２のアンビル１
とベースフレーム３との間における支柱４により
囲まれたスペースは、本来は液圧鍛造プレス機に
おける成形金型等のプレス成形機構が設置される
場所である。

（考案の効果） 本考案のユニツト構成によれば、従来の粘塑性
圧力媒体を用いる熱間静水圧プレスに比し、その
形態を著しくコンパクト化し、かつ既設乃至既存
の加圧装置２のアンビル１を利用することを可能
としたことにより、きわめて経済的かつ効率的な
設備として活用できる点で優れる。即ち搬送移動
可能なユニツト床盤５上に、昇降可能な成形用コ
ンテナ８を中心として、高圧シール部材１０を具
備した上蓋１１、高圧シール部材１５を具備した
ステム１６、コンテナ内面の清掃用クリーナ１９
を何れも可動部材として組立一体化することによ
り、同ユニツトは長大な加圧ステム機構を全く不
要とし、きわめてコンパクト化できる。特に従来
のコンテナ内面を加圧ステムによつて清掃するこ
となく、清掃用クリーナ１９を用いることによ
り、ステム１６はきわめて短かい長さの単なる支
承ステムとして足りるので、既設乃至既存のプレ
ス機等の加圧装置２を容易に利用でき、そのプレ
ス成形前後の必要処理操作は加圧装置２外におい
て、きわめて自由かつ容易に得られるし、ステム
１６の短縮化は座屈強度の関係においてきわめて
有利化され、一連の操業また保守、管理もきわめ
て容易化され、経済的かつ効率的な生産効果が期
待できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の縦断正面図、第２図は
同平面図、第３図は同要部の縦断側面図、第４図
は同作動サイクルのフローシート図、第５図乃至
第１２図は同作動順序別の各動作状態の説明図で
ある。 １……アンビル、２……加圧装置、５……ユニ
ツト床盤、６……コンテナガイド、７……コンテ
ナ端盤、８……成形用コンテナ、１０，１５……
高圧シール部材、１１……上蓋、１４……ステム
スライド、１６……ステム、１７……排出孔、１
８……排出弁、１９……清掃用クリーナ、２１…
…被成形体、２３……粘塑性圧力媒体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鍛造プレスその他のアンビルを有する装置内に
   出入可能な床盤上に、上下両端が開口された成形
   用コンテナを昇降可能に設けるとともに、同床盤
   上に、前記コンテナの下位に位置しその上端にコ
   ンテナの下部開口を閉鎖する高圧シール部材を具
   備し、かつ軸方向中心に粘塑性圧力媒体の排出孔
   を開閉可能な排出弁とともに備えるとともに成形
   位置および退避位置の間に亘つて移動可能に設け
   られるステム、前記コンテナの上端開口を閉鎖す
   る高圧シール部材をその下面に具備しかつ開閉避
   退可能に設けられる上蓋、前記コンテナ内面に対
   し昇降兼避退可能に設けられるコンテナ内面清掃
   用クリーナの各部材を、それぞれの駆動手段とと
   もに一体に組立配設することを特徴とする粘塑性
   圧力媒体使用の熱間静水圧プレスにおける成形用
   ユニツト。