JPH0847728A - 超塑性ブロー成形用成形機 - Google Patents
超塑性ブロー成形用成形機Info
- Publication number
- JPH0847728A JPH0847728A JP6204258A JP20425894A JPH0847728A JP H0847728 A JPH0847728 A JP H0847728A JP 6204258 A JP6204258 A JP 6204258A JP 20425894 A JP20425894 A JP 20425894A JP H0847728 A JPH0847728 A JP H0847728A
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- Japan
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- seal
- pressurizing
- mold
- pressure
- superplastic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 板を超塑性ブロー成形するための成形機とし
て、ブロー流体圧力、シール圧力に抗して金型を押える
ための油圧装置を不要とし、しかも気密性を確実に確保
してブロー流体の漏洩を確実に防止し得るようにする。 【構成】 上下の金型11,12をその周縁部の保持枠
14によって相互に離間しないように保持し、かつ加圧
側金型11の外側に可撓性接続部材16を介して加圧側
シール部材15を設けるとともに型付け側金型12の外
側に型付け側シール部材17を設け、加圧側シール部材
15上にシール加圧用チューブ18を配置して、そのチ
ューブ18、各シール部材15,17を断面コ字状の規
制部材21によって挟み、シール加圧用チューブ18に
加圧気体を導入してチューブ18を膨張させることによ
り加圧側シール部材17に圧力を加え、超塑性成形用素
板13との間の気密性シールを行なうようにした。
て、ブロー流体圧力、シール圧力に抗して金型を押える
ための油圧装置を不要とし、しかも気密性を確実に確保
してブロー流体の漏洩を確実に防止し得るようにする。 【構成】 上下の金型11,12をその周縁部の保持枠
14によって相互に離間しないように保持し、かつ加圧
側金型11の外側に可撓性接続部材16を介して加圧側
シール部材15を設けるとともに型付け側金型12の外
側に型付け側シール部材17を設け、加圧側シール部材
15上にシール加圧用チューブ18を配置して、そのチ
ューブ18、各シール部材15,17を断面コ字状の規
制部材21によって挟み、シール加圧用チューブ18に
加圧気体を導入してチューブ18を膨張させることによ
り加圧側シール部材17に圧力を加え、超塑性成形用素
板13との間の気密性シールを行なうようにした。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は超塑性を示す各種の金
属材料(超塑性材料)板に対して超塑性成形を行なうた
めの成形機に関し、特に流体圧力を利用したブロー成形
を適用して板材の超塑性成形を行なうための超塑性ブロ
ー成形機に関するものである。
属材料(超塑性材料)板に対して超塑性成形を行なうた
めの成形機に関し、特に流体圧力を利用したブロー成形
を適用して板材の超塑性成形を行なうための超塑性ブロ
ー成形機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年に至り、高温において適切な歪速度
で引張りを与えた場合に、局部的変形(ネック)の発生
を招くことなく著しく大きい伸び(超塑性伸び;通常は
数百%、時には数千%に及ぶ)を示す超塑性材料が種々
開発されている。このような超塑性材料を用いて、その
超塑性伸びを示す温度域で成形(超塑性成形)を施せ
ば、従来の通常の冷間での成形加工では困難であったよ
うな複雑な形状の成形品や変形量の大きい成形品も容易
に成形可能となるため、航空機部品、車両部品、精密機
器部品などの用途で注目を浴びている。
で引張りを与えた場合に、局部的変形(ネック)の発生
を招くことなく著しく大きい伸び(超塑性伸び;通常は
数百%、時には数千%に及ぶ)を示す超塑性材料が種々
開発されている。このような超塑性材料を用いて、その
超塑性伸びを示す温度域で成形(超塑性成形)を施せ
ば、従来の通常の冷間での成形加工では困難であったよ
うな複雑な形状の成形品や変形量の大きい成形品も容易
に成形可能となるため、航空機部品、車両部品、精密機
器部品などの用途で注目を浴びている。
【0003】この種の超塑性材料としては種々のものが
あるが、例えば超塑性成形温度が250〜350℃のA
l−78%Zn合金や、超塑性成形温度が350〜55
0℃程度のアルミニウム合金系超塑性材料としてAl−
Zn−Mg−Cu系合金(AA規格の7475合金)、
Al−Mg−Mn系合金(AA規格の5083合金)な
どがあり、そのほか超塑性成形温度が750〜850℃
程度のチタン合金、超塑性成形温度が900〜1000
℃のステンレス鋼系の合金などがある。
あるが、例えば超塑性成形温度が250〜350℃のA
l−78%Zn合金や、超塑性成形温度が350〜55
0℃程度のアルミニウム合金系超塑性材料としてAl−
Zn−Mg−Cu系合金(AA規格の7475合金)、
Al−Mg−Mn系合金(AA規格の5083合金)な
どがあり、そのほか超塑性成形温度が750〜850℃
程度のチタン合金、超塑性成形温度が900〜1000
℃のステンレス鋼系の合金などがある。
【0004】上述のような超塑性材料を用いて実際に超
塑性成形温度域で超塑性成形する方法としては、ブロー
成形、鍛造成形、絞り成形などがあるが、一般に板材に
ついて超塑性成形を行なう場合には、ブロー成形を適用
することが多い。このブロー成形は、不活性ガスで代表
される気体や液体の流体圧力(静圧)を利用して成形す
る方法である。従来の一般的な超塑性ブロー成形機の一
例の概略を図5に示す。
塑性成形温度域で超塑性成形する方法としては、ブロー
成形、鍛造成形、絞り成形などがあるが、一般に板材に
ついて超塑性成形を行なう場合には、ブロー成形を適用
することが多い。このブロー成形は、不活性ガスで代表
される気体や液体の流体圧力(静圧)を利用して成形す
る方法である。従来の一般的な超塑性ブロー成形機の一
例の概略を図5に示す。
【0005】図5において、上金型1は、その下面側中
央部分にブロー流体の圧力を受けるための受圧室として
凹部1Aが形成され、また周縁部下面にシール部1Bが
形成されている。一方、下金型2は、その上面側中央部
分に、ブロー流体圧力により超塑性成形用素板3が押付
けられてその素板3を型付けための凹部2Aが形成さ
れ、また周縁部上面にはシール部2Bが形成されてい
る。なお上金型1にはその外面側と凹部1Aとの間を貫
通するブロー流体注入孔1Cが形成されており、また下
金型2にはその凹部2A内の残留空気を排出するための
図示しない排気孔(もしくは排気用の隙間)が形成され
ている。さらに上金型1の上部には、上金型1を下金型
2へ向けて押付けるための油圧シリンダ等の油圧装置4
が設けられている。なおまた、上金型1、下金型2の内
部あるいは外部には、超塑性成形用素板3、上金型1、
下金型2等を超塑性成形温度に加熱するための図示しな
い適宜の加熱手段が設けられている。
央部分にブロー流体の圧力を受けるための受圧室として
凹部1Aが形成され、また周縁部下面にシール部1Bが
形成されている。一方、下金型2は、その上面側中央部
分に、ブロー流体圧力により超塑性成形用素板3が押付
けられてその素板3を型付けための凹部2Aが形成さ
れ、また周縁部上面にはシール部2Bが形成されてい
る。なお上金型1にはその外面側と凹部1Aとの間を貫
通するブロー流体注入孔1Cが形成されており、また下
金型2にはその凹部2A内の残留空気を排出するための
図示しない排気孔(もしくは排気用の隙間)が形成され
ている。さらに上金型1の上部には、上金型1を下金型
2へ向けて押付けるための油圧シリンダ等の油圧装置4
が設けられている。なおまた、上金型1、下金型2の内
部あるいは外部には、超塑性成形用素板3、上金型1、
下金型2等を超塑性成形温度に加熱するための図示しな
い適宜の加熱手段が設けられている。
【0006】以上のような超塑性ブロー成形装置を用い
て素板3に対し超塑性成形を行なうにあたっては、図5
に示すように素板3を上金型1と下金型2との間に挟
み、適宜の加熱手段によって素板3を超塑性成形温度に
加熱するとともに、その素板に接する部分、例えば上金
型1、下金型2、シール部1B,2B等を同じく超塑性
成形温度に加熱する。また油圧装置4によって上金型1
の全体を下金型2に押付け、上金型1のシール部1Bと
超塑性成形用素板3の周縁部上面との間、および下金型
2のシール部2Bと超塑性成形用素板3の周縁部の下面
との間を気密シールする。そしてアルゴンガス、窒素ガ
ス等の加圧用のブロー流体5を、ブロー流体注入孔1C
を介して上金型1の凹部1Aと超塑性成形用素板3との
間に導入する。この圧力によって素板3が超塑性変形し
て下面側へ膨出し、下金型2の凹部2A内に入り込み、
最終的に下金型2の凹部2Aの内面に押し付けられ、そ
の凹部内面形状に沿った形状に超塑性成形されることに
なる。
て素板3に対し超塑性成形を行なうにあたっては、図5
に示すように素板3を上金型1と下金型2との間に挟
み、適宜の加熱手段によって素板3を超塑性成形温度に
加熱するとともに、その素板に接する部分、例えば上金
型1、下金型2、シール部1B,2B等を同じく超塑性
成形温度に加熱する。また油圧装置4によって上金型1
の全体を下金型2に押付け、上金型1のシール部1Bと
超塑性成形用素板3の周縁部上面との間、および下金型
2のシール部2Bと超塑性成形用素板3の周縁部の下面
との間を気密シールする。そしてアルゴンガス、窒素ガ
ス等の加圧用のブロー流体5を、ブロー流体注入孔1C
を介して上金型1の凹部1Aと超塑性成形用素板3との
間に導入する。この圧力によって素板3が超塑性変形し
て下面側へ膨出し、下金型2の凹部2A内に入り込み、
最終的に下金型2の凹部2Aの内面に押し付けられ、そ
の凹部内面形状に沿った形状に超塑性成形されることに
なる。
【0007】ところで超塑性成形時において、ブロー流
体5の圧力を超塑性成形用素板3に充分に作用させて、
素板3を下金型2の凹部2Aの内面に確実に押付けるた
めには、ブロー流体が上金型1のシール部1Bと超塑性
成形用素板3の周縁部上面との間の隙間から外部へ漏洩
しないようにすること、したがって上金型1のシール部
1Bと超塑性成形用素板3との間の気密性を確実かつ充
分に維持することが重要である。そのため前述のように
油圧装置4によって上金型1の全体を下金型2へ向けて
押し付けているが、上金型1にはブロー圧力に対する反
力が作用するから、その反力に抗する抗力となる圧力
と、気密性を充分に保つために必要な圧力(シール圧
力)との合計圧力が必要となり、結局数kg/cm2 〜
40kg/cm2 もの大きな圧力で上金型1を下方へ押
付ける必要がある。なお超塑性成形中においては、素板
3の肉厚が次第に薄くなって行くから、気密性を保つた
めには成形終了まで常に油圧装置4による押付力を付加
しておく必要がある。
体5の圧力を超塑性成形用素板3に充分に作用させて、
素板3を下金型2の凹部2Aの内面に確実に押付けるた
めには、ブロー流体が上金型1のシール部1Bと超塑性
成形用素板3の周縁部上面との間の隙間から外部へ漏洩
しないようにすること、したがって上金型1のシール部
1Bと超塑性成形用素板3との間の気密性を確実かつ充
分に維持することが重要である。そのため前述のように
油圧装置4によって上金型1の全体を下金型2へ向けて
押し付けているが、上金型1にはブロー圧力に対する反
力が作用するから、その反力に抗する抗力となる圧力
と、気密性を充分に保つために必要な圧力(シール圧
力)との合計圧力が必要となり、結局数kg/cm2 〜
40kg/cm2 もの大きな圧力で上金型1を下方へ押
付ける必要がある。なお超塑性成形中においては、素板
3の肉厚が次第に薄くなって行くから、気密性を保つた
めには成形終了まで常に油圧装置4による押付力を付加
しておく必要がある。
【0008】一方、シール部1B,2Bの具体的構造と
しては、図6に示すように上金型1の周縁部下面に一体
に突条(ビード)を形成してシール部1Bとし、下金型
2の周縁部上面は単なる平面状のシール部2Bとした構
造、あるいは図7に示すように上金型1の周縁部に凹溝
を形成してシール部1Bとするとともに下金型2の周縁
部上面に突条(ビード)を形成してシール部2Bとした
構造などがあり、そのほか別個に超塑性材料からなるガ
スケットを挿入する構造などもあるが、一般的には図
6、図7に示すように上金型1、あるいは上金型1およ
び下金型2に一体に突条を形成してシール部1B(2
B)とする例が多い。
しては、図6に示すように上金型1の周縁部下面に一体
に突条(ビード)を形成してシール部1Bとし、下金型
2の周縁部上面は単なる平面状のシール部2Bとした構
造、あるいは図7に示すように上金型1の周縁部に凹溝
を形成してシール部1Bとするとともに下金型2の周縁
部上面に突条(ビード)を形成してシール部2Bとした
構造などがあり、そのほか別個に超塑性材料からなるガ
スケットを挿入する構造などもあるが、一般的には図
6、図7に示すように上金型1、あるいは上金型1およ
び下金型2に一体に突条を形成してシール部1B(2
B)とする例が多い。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】既に述べたように超塑
性ブロー成形においては、ブロー流体が上金型1のシー
ル部1Bと超塑性成形用素板3との間で外部へ漏洩しな
いように、その部分の気密性を高めておくことが重要で
ある。ブロー流体の漏洩があれば、ブロー流体の圧力が
超塑性成形用素板3に有効に作用しなくなって、確実に
成形できなくなるおそれがある。またこのようにブロー
流体の漏洩がある場合、所定のブロー圧力を得るために
は、超塑性成形中にブロー流体を流し続けなければなら
ないが、その場合ブロー流体の消費量が多くなってラン
ニングコストが増すばかりでなく、ブロー流体を加熱し
てから金型内に導入しなければならないため、ブロー流
体加熱のための設備コスト、ランニングコストも必要と
なってしまう問題がある。
性ブロー成形においては、ブロー流体が上金型1のシー
ル部1Bと超塑性成形用素板3との間で外部へ漏洩しな
いように、その部分の気密性を高めておくことが重要で
ある。ブロー流体の漏洩があれば、ブロー流体の圧力が
超塑性成形用素板3に有効に作用しなくなって、確実に
成形できなくなるおそれがある。またこのようにブロー
流体の漏洩がある場合、所定のブロー圧力を得るために
は、超塑性成形中にブロー流体を流し続けなければなら
ないが、その場合ブロー流体の消費量が多くなってラン
ニングコストが増すばかりでなく、ブロー流体を加熱し
てから金型内に導入しなければならないため、ブロー流
体加熱のための設備コスト、ランニングコストも必要と
なってしまう問題がある。
【0010】ところで前述のような従来の超塑性ブロー
成形機においては、油圧装置4によって上金型1を下金
型2へ向けて押付けることによって気密性を確保しよう
としているが、大型の成形品を得ようとする場合、必然
的に上金型が大きくなって、そのため充分な気密性を得
るために大きな押付力を必要とするようになって、油圧
装置も著しく大型化せざるを得ない。また上金型が大型
となれば、上金型1のシール部1B、下金型2のシール
部2Bの全周にわたりそのシール部1B,2Bの面精
度、形状精度を高精度とすることが困難となるととも
に、均一な押付力を上金型1のシール部1Bの全周にわ
たって与えることが困難となって押付力が不均一とな
り、前述のようなブロー流体の漏洩の発生を避けること
が極めて困難となる。
成形機においては、油圧装置4によって上金型1を下金
型2へ向けて押付けることによって気密性を確保しよう
としているが、大型の成形品を得ようとする場合、必然
的に上金型が大きくなって、そのため充分な気密性を得
るために大きな押付力を必要とするようになって、油圧
装置も著しく大型化せざるを得ない。また上金型が大型
となれば、上金型1のシール部1B、下金型2のシール
部2Bの全周にわたりそのシール部1B,2Bの面精
度、形状精度を高精度とすることが困難となるととも
に、均一な押付力を上金型1のシール部1Bの全周にわ
たって与えることが困難となって押付力が不均一とな
り、前述のようなブロー流体の漏洩の発生を避けること
が極めて困難となる。
【0011】この発明は以上の事情を背景としてなされ
たもので、気密性確保のために大型の油圧装置を必要と
せず、かつブロー流体の漏洩を確実に防止できるように
した超塑性ブロー成形機を提供することを目的とするも
のである。
たもので、気密性確保のために大型の油圧装置を必要と
せず、かつブロー流体の漏洩を確実に防止できるように
した超塑性ブロー成形機を提供することを目的とするも
のである。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明において
は、上下一対の金型の一方を加圧側金型、他方を型付け
側金型とし、これらの一対の金型の間に超塑性成形用素
板を配置して、超塑性成形用素板を超塑性成形温度域に
加熱しながら、加圧側金型の内面と超塑性成形用素板と
の間にブロー流体を導入して、そのブロー流体の圧力に
より型付け側金型の内面に超塑性成形用素板を押付けて
超塑性成形するための超塑性ブロー成形用成形機におい
て、前記一対の金型を上下方向に対向させた状態で、こ
れらの一対の金型を少なくとも相互に離間する方向へは
移動しないように保持するための保持枠と、加圧側金型
の外縁部の外側にその全周にわたり可撓性接続部材を介
して設けられた加圧側シール部材と、前記加圧側シール
部材に対向するように型付け用金型の外側にその全周に
わたり設けられた型付け側シール部材と、前記加圧側シ
ール部材における型付け側シール部材に対し反対側の面
に配置された可撓性密閉中空材からなるシール加圧用チ
ューブと、前記シール加圧用チューブ、加圧側シール部
材および型付け側シール部材を上下に挟んで相互に離間
する方向への移動を規制する垂直断面コ字状の規制部材
と、前記シール加圧用チューブ内の中空部を加圧するた
めの気体圧供給系路、とを有してなることを特徴とする
ものである。
は、上下一対の金型の一方を加圧側金型、他方を型付け
側金型とし、これらの一対の金型の間に超塑性成形用素
板を配置して、超塑性成形用素板を超塑性成形温度域に
加熱しながら、加圧側金型の内面と超塑性成形用素板と
の間にブロー流体を導入して、そのブロー流体の圧力に
より型付け側金型の内面に超塑性成形用素板を押付けて
超塑性成形するための超塑性ブロー成形用成形機におい
て、前記一対の金型を上下方向に対向させた状態で、こ
れらの一対の金型を少なくとも相互に離間する方向へは
移動しないように保持するための保持枠と、加圧側金型
の外縁部の外側にその全周にわたり可撓性接続部材を介
して設けられた加圧側シール部材と、前記加圧側シール
部材に対向するように型付け用金型の外側にその全周に
わたり設けられた型付け側シール部材と、前記加圧側シ
ール部材における型付け側シール部材に対し反対側の面
に配置された可撓性密閉中空材からなるシール加圧用チ
ューブと、前記シール加圧用チューブ、加圧側シール部
材および型付け側シール部材を上下に挟んで相互に離間
する方向への移動を規制する垂直断面コ字状の規制部材
と、前記シール加圧用チューブ内の中空部を加圧するた
めの気体圧供給系路、とを有してなることを特徴とする
ものである。
【0013】また請求項2の発明の超塑性ブロー成形機
は、請求項1に記載のブロー成形機において、さらに前
記シール加圧用チューブと規制部材との相互に対向する
面の間において、前記加圧側シール部材に、上下方向に
摺動可能となるようスライド部材が保持されていること
を特徴とするものである。
は、請求項1に記載のブロー成形機において、さらに前
記シール加圧用チューブと規制部材との相互に対向する
面の間において、前記加圧側シール部材に、上下方向に
摺動可能となるようスライド部材が保持されていること
を特徴とするものである。
【0014】また請求項3の発明の超塑性ブロー成形機
は、請求項2に記載のブロー成形機において、さらに前
記加圧側シール部材における型付け側シール部材に対し
反対側の面に凹溝が形成され、その凹溝の底部側に前記
シール加圧用チューブが配設され、凹溝の開口部側に前
記スライド部材が相対的に上下に摺動可能に保持されて
いることを特徴とするものである。
は、請求項2に記載のブロー成形機において、さらに前
記加圧側シール部材における型付け側シール部材に対し
反対側の面に凹溝が形成され、その凹溝の底部側に前記
シール加圧用チューブが配設され、凹溝の開口部側に前
記スライド部材が相対的に上下に摺動可能に保持されて
いることを特徴とするものである。
【0015】そしてまた請求項4の発明の超塑性ブロー
成形機は、請求項2に記載のブロー成形機において、前
記シール加圧用チューブおよびスライド部材が加圧側金
型の外縁の全周にわたって連続して設けられており、前
記規制部材として、複数のものが加圧側金型の周方向に
間隔を置いて設けられているものである。
成形機は、請求項2に記載のブロー成形機において、前
記シール加圧用チューブおよびスライド部材が加圧側金
型の外縁の全周にわたって連続して設けられており、前
記規制部材として、複数のものが加圧側金型の周方向に
間隔を置いて設けられているものである。
【0016】一方請求項5の発明の超塑性ブロー成形機
は、請求項2に記載のブロー成形機において、前記シー
ル加圧用チューブとして、複数のものが加圧側金型の外
縁に沿って間隔を置いて配設されており、かつスライド
部材が、各シール加圧用チューブに対応して個別に、も
しくは各シール加圧用チューブに共通となるように連続
して設けられているものである。
は、請求項2に記載のブロー成形機において、前記シー
ル加圧用チューブとして、複数のものが加圧側金型の外
縁に沿って間隔を置いて配設されており、かつスライド
部材が、各シール加圧用チューブに対応して個別に、も
しくは各シール加圧用チューブに共通となるように連続
して設けられているものである。
【0017】
【作用】この発明の超塑性ブロー成形機による場合、基
本的には、上下一対の金型、すなわち加圧側金型(一般
には上側の金型、すなわち上金型であることが多い)と
型付け側金型(一般には下側の金型、すなわち下金型で
あることが多い)との間に超塑性成形用素板(以下単に
“素板”と記す)を配置し、素板を超塑性成形温度に加
熱しながら加圧側金型と素板との間にブロー流体(通常
は不活性ガス、窒素等の気体)を導入して、そのブロー
流体の圧力により型付け側金型の内面に素板を押付け、
その型付け側金型の内面に沿った形状に超塑性成形する
点では従来の超塑性ブロー成形機と同様であり、この発
明のブロー成形機の特徴的な構成は、ブロー流体の漏洩
を防止するためのシール部分にある。
本的には、上下一対の金型、すなわち加圧側金型(一般
には上側の金型、すなわち上金型であることが多い)と
型付け側金型(一般には下側の金型、すなわち下金型で
あることが多い)との間に超塑性成形用素板(以下単に
“素板”と記す)を配置し、素板を超塑性成形温度に加
熱しながら加圧側金型と素板との間にブロー流体(通常
は不活性ガス、窒素等の気体)を導入して、そのブロー
流体の圧力により型付け側金型の内面に素板を押付け、
その型付け側金型の内面に沿った形状に超塑性成形する
点では従来の超塑性ブロー成形機と同様であり、この発
明のブロー成形機の特徴的な構成は、ブロー流体の漏洩
を防止するためのシール部分にある。
【0018】すなわちこの発明の超塑性成形機において
は、素板の周縁部は、加圧側金型の周囲にその加圧側金
型とは別体に設けられた加圧側シール部材と、型付け側
金型の周囲の型付け側シール部材との間に挟まれる。そ
して気体圧供給系路を経てシール加圧用チューブ内に窒
素ガスやアルゴンガス、空気等の気体圧力を与えれば、
シール加圧用チューブが膨張する。シール加圧用チュー
ブと、加圧側シール部材と、型付け側シール部材とは、
規制部材によって相互に離間する方向への移動が規制さ
れているから、シール加圧用チューブの膨張によって加
圧側シール部材がそれに対面する素板の周縁部表面に押
付けられ、これによって加圧側シール部材と素板周縁部
表面との間が気密にシールされ、また素板周縁部が型付
け側シール部材に押付けられるから、型付け側シール部
材とそれに対面する素板周縁部との間も気密にシールさ
れる。
は、素板の周縁部は、加圧側金型の周囲にその加圧側金
型とは別体に設けられた加圧側シール部材と、型付け側
金型の周囲の型付け側シール部材との間に挟まれる。そ
して気体圧供給系路を経てシール加圧用チューブ内に窒
素ガスやアルゴンガス、空気等の気体圧力を与えれば、
シール加圧用チューブが膨張する。シール加圧用チュー
ブと、加圧側シール部材と、型付け側シール部材とは、
規制部材によって相互に離間する方向への移動が規制さ
れているから、シール加圧用チューブの膨張によって加
圧側シール部材がそれに対面する素板の周縁部表面に押
付けられ、これによって加圧側シール部材と素板周縁部
表面との間が気密にシールされ、また素板周縁部が型付
け側シール部材に押付けられるから、型付け側シール部
材とそれに対面する素板周縁部との間も気密にシールさ
れる。
【0019】ここで、加圧側シール部材は加圧側金型に
可撓性接続部材を介して接続されているため、型付け側
シール部材に近接する方向へ移動可能であり、したがっ
て前述のようにシール加圧用チューブの膨張により型付
け側シール部材の側へ押付けることができる。そして超
塑性成形の進行に伴なって素板はわずかづつ薄くなって
いくが、シール加圧用チューブ内に気体圧力を常時加え
ておけば、加圧側シール部材は常に型付け側シール部材
の側へ向けて素板周縁部表面に押付けられ、そのため常
時高い気密性が維持される。
可撓性接続部材を介して接続されているため、型付け側
シール部材に近接する方向へ移動可能であり、したがっ
て前述のようにシール加圧用チューブの膨張により型付
け側シール部材の側へ押付けることができる。そして超
塑性成形の進行に伴なって素板はわずかづつ薄くなって
いくが、シール加圧用チューブ内に気体圧力を常時加え
ておけば、加圧側シール部材は常に型付け側シール部材
の側へ向けて素板周縁部表面に押付けられ、そのため常
時高い気密性が維持される。
【0020】請求項2の発明の超塑性ブロー成形機の場
合は、シール加圧用チューブと規制部材との間に摺動可
能に保持されたスライド部材がシール加圧用チューブの
背面側への圧力を受けることになる。この場合、スライ
ド部材をシール加圧用チューブの長さ方向に沿って連続
して設けておけば、規制部材としてはシール加圧用チュ
ーブの長さ方向に沿って連続して設ける必要がなくなる
から、規制部材の小型軽量化を同時に図ることができ
る。
合は、シール加圧用チューブと規制部材との間に摺動可
能に保持されたスライド部材がシール加圧用チューブの
背面側への圧力を受けることになる。この場合、スライ
ド部材をシール加圧用チューブの長さ方向に沿って連続
して設けておけば、規制部材としてはシール加圧用チュ
ーブの長さ方向に沿って連続して設ける必要がなくなる
から、規制部材の小型軽量化を同時に図ることができ
る。
【0021】請求項3の発明の超塑性ブロー成形機の場
合、加圧側シール部材の凹溝にシール加圧用チューブが
配設され、そのシール加圧用チューブの背面側の圧力を
請求項2の発明と同様にスライド部材が受けることにな
る。この場合、スライド部材、シール加圧用チューブ、
加圧側シール部材の3者の位置関係がずれて、シール加
圧用チューブによる加圧力が加圧側シール部材に正しく
加わらなくなるような事態が発生することを有効に防止
できる。
合、加圧側シール部材の凹溝にシール加圧用チューブが
配設され、そのシール加圧用チューブの背面側の圧力を
請求項2の発明と同様にスライド部材が受けることにな
る。この場合、スライド部材、シール加圧用チューブ、
加圧側シール部材の3者の位置関係がずれて、シール加
圧用チューブによる加圧力が加圧側シール部材に正しく
加わらなくなるような事態が発生することを有効に防止
できる。
【0022】
【実施例】図1、図2にこの発明の実施例の超塑性ブロ
ー成形機における金型およびその周辺部分の構造を示
し、さらに図3に図2の超塑性ブロー成形機の一部、特
にシール部分の構造を拡大して示す。
ー成形機における金型およびその周辺部分の構造を示
し、さらに図3に図2の超塑性ブロー成形機の一部、特
にシール部分の構造を拡大して示す。
【0023】図1〜図3において、超塑性成形用素板1
3を間に挟んで上下に相互に対向する一対の金型11,
12のうち、上方の金型(上金型)11は加圧側金型と
され、下方の金型(下金型)12は型付け側金型とされ
ている。そしてこれらの加圧側金型11、型付け側金型
12は、平面的に見て方形状をなすように作られてい
る。
3を間に挟んで上下に相互に対向する一対の金型11,
12のうち、上方の金型(上金型)11は加圧側金型と
され、下方の金型(下金型)12は型付け側金型とされ
ている。そしてこれらの加圧側金型11、型付け側金型
12は、平面的に見て方形状をなすように作られてい
る。
【0024】前記加圧側金型11の下面側中央部分には
ブロー流体の圧力を受けるための受圧室として凹部11
Aが形成され、型付け側金型12の上面側中央部分に
は、ブロー流体圧力により超塑性成形用素板13を押し
付けてその素板13を型付け(成形)するための凹部1
2Aが形成されている。なお加圧側金型11には、その
外面側と凹部11Aとの間を貫通するブロー流体注入孔
11Bが形成されており、また型付け側金型12には、
その外面側と凹部12Aとの間を貫通する図示しない排
気孔もしくは排気用の隙間が形成されている。また図1
〜図3には示していないが、加圧側金型11、型付け側
金型12の内部(肉厚内)あるいは外部には、これらの
金型11,12および超塑性成形用素板13、ブロー流
体を超塑性成形温度に加熱するための適宜の加熱手段が
設けられている。
ブロー流体の圧力を受けるための受圧室として凹部11
Aが形成され、型付け側金型12の上面側中央部分に
は、ブロー流体圧力により超塑性成形用素板13を押し
付けてその素板13を型付け(成形)するための凹部1
2Aが形成されている。なお加圧側金型11には、その
外面側と凹部11Aとの間を貫通するブロー流体注入孔
11Bが形成されており、また型付け側金型12には、
その外面側と凹部12Aとの間を貫通する図示しない排
気孔もしくは排気用の隙間が形成されている。また図1
〜図3には示していないが、加圧側金型11、型付け側
金型12の内部(肉厚内)あるいは外部には、これらの
金型11,12および超塑性成形用素板13、ブロー流
体を超塑性成形温度に加熱するための適宜の加熱手段が
設けられている。
【0025】前記加圧側金型11の上面外縁部近くの部
分と型付け側金型12の下面外縁部近くの部分は、垂直
断面がほぼコ字状をなす複数の保持枠14によって挟ま
れている。この保持枠14は、金型11,12を上下に
対向させた状態で金型11,12が相互に離反する方向
へ移動しないように保持するためのものであり、金型1
1,12の周方向に非連続的に間隔を置いて設けられて
いる。すなわち図示の例では、金型11,12の1辺当
り2個の保持枠14が設けられている。なおこれらの保
持枠14は、金型11,12に対して係脱可能とされて
いる。
分と型付け側金型12の下面外縁部近くの部分は、垂直
断面がほぼコ字状をなす複数の保持枠14によって挟ま
れている。この保持枠14は、金型11,12を上下に
対向させた状態で金型11,12が相互に離反する方向
へ移動しないように保持するためのものであり、金型1
1,12の周方向に非連続的に間隔を置いて設けられて
いる。すなわち図示の例では、金型11,12の1辺当
り2個の保持枠14が設けられている。なおこれらの保
持枠14は、金型11,12に対して係脱可能とされて
いる。
【0026】さらに加圧側金型11の周囲には、加圧側
金型11の外周縁を全周にわたって連続して取囲むよう
にシール部材(加圧側シール部材)15が配設されてお
り、この加圧側シール部材15と加圧側金型11の外縁
との間は、蛇腹状の板材などの如く可撓性を有する(あ
るいは可撓性を付与した)接続部材16によって接続さ
れている。したがって加圧側シール部材15は加圧側金
型11に対して上下に動き得るようになっている。なお
この可撓性接続部材16は、加圧側シール部材15と同
様に加圧側金型11の全周にわたって連続して設けられ
ており、かつ加圧側金型11および加圧側シール部材1
5に対して溶接等によりその全周にわたり気密に接続さ
れている。一方型付け側金型12の周囲には、その型付
け側金型12の外周縁を全周にわたって連続して取囲む
シール部材(型付け側シール部材)17が配設されてい
る。この型付け側シール部材17は、前述の加圧側シー
ル部材15の場合と異なり、厳密に高い気密性を確保す
る必要はなく、また型付け側金型12に対し積極的に上
下動可能とする必要はない。したがってこの型付け側シ
ール部材17は、型付け側金型12に直接あるいは間接
に適宜の固定手段により固定したり、あるいは型付け側
金型12に一体連続に作ったり、さらには型付け側金型
12に単に接するだけでも良い。
金型11の外周縁を全周にわたって連続して取囲むよう
にシール部材(加圧側シール部材)15が配設されてお
り、この加圧側シール部材15と加圧側金型11の外縁
との間は、蛇腹状の板材などの如く可撓性を有する(あ
るいは可撓性を付与した)接続部材16によって接続さ
れている。したがって加圧側シール部材15は加圧側金
型11に対して上下に動き得るようになっている。なお
この可撓性接続部材16は、加圧側シール部材15と同
様に加圧側金型11の全周にわたって連続して設けられ
ており、かつ加圧側金型11および加圧側シール部材1
5に対して溶接等によりその全周にわたり気密に接続さ
れている。一方型付け側金型12の周囲には、その型付
け側金型12の外周縁を全周にわたって連続して取囲む
シール部材(型付け側シール部材)17が配設されてい
る。この型付け側シール部材17は、前述の加圧側シー
ル部材15の場合と異なり、厳密に高い気密性を確保す
る必要はなく、また型付け側金型12に対し積極的に上
下動可能とする必要はない。したがってこの型付け側シ
ール部材17は、型付け側金型12に直接あるいは間接
に適宜の固定手段により固定したり、あるいは型付け側
金型12に一体連続に作ったり、さらには型付け側金型
12に単に接するだけでも良い。
【0027】さらに前記加圧側シール部材15は、図3
に詳細に示すように全体として垂直断面がほぼU字状と
なるように作られて、上面側中央に上方へ開口しかつ長
さ方向に連続する凹溝15Aが形成され、またその加圧
側シール部材15の下面には、2段突起状のシールビー
ド15Bが、長さ方向に連続して形成されている。そし
て加圧側シール部材15の凹溝15Aの底部にその加圧
側シール部材15の全周にわたって連続する可撓性密閉
中空材からなるシール加圧用チューブ18が配設されて
いる。このシール加圧用チューブ18としては、断面が
例えば楕円形状あるいは長円形状をなすステンレス鋼や
インコネル等からなる金属薄肉管の如く、内部圧力によ
って外形寸法が変化可能(膨張・収縮可能)なものであ
れば良い。なおこのシール加圧用チューブ18の適宜の
箇所には、そのシール加圧用チューブ18内の中空部を
加圧するための気体圧供給系路として加圧気体を給排す
るための給排管19が接続されている。さらに加圧側シ
ール部材15の凹溝15Aの開口側、すなわちシール加
圧用チューブ18の上面側には、加圧側シール部材15
の全周にわたって連続する垂直断面方形状のスライド部
材20が配設されている。
に詳細に示すように全体として垂直断面がほぼU字状と
なるように作られて、上面側中央に上方へ開口しかつ長
さ方向に連続する凹溝15Aが形成され、またその加圧
側シール部材15の下面には、2段突起状のシールビー
ド15Bが、長さ方向に連続して形成されている。そし
て加圧側シール部材15の凹溝15Aの底部にその加圧
側シール部材15の全周にわたって連続する可撓性密閉
中空材からなるシール加圧用チューブ18が配設されて
いる。このシール加圧用チューブ18としては、断面が
例えば楕円形状あるいは長円形状をなすステンレス鋼や
インコネル等からなる金属薄肉管の如く、内部圧力によ
って外形寸法が変化可能(膨張・収縮可能)なものであ
れば良い。なおこのシール加圧用チューブ18の適宜の
箇所には、そのシール加圧用チューブ18内の中空部を
加圧するための気体圧供給系路として加圧気体を給排す
るための給排管19が接続されている。さらに加圧側シ
ール部材15の凹溝15Aの開口側、すなわちシール加
圧用チューブ18の上面側には、加圧側シール部材15
の全周にわたって連続する垂直断面方形状のスライド部
材20が配設されている。
【0028】前記スライド部材20と、シール加圧用チ
ューブ18と、加圧側シール部材15と、さらに超塑性
成形用素板13を間に挟んで下側の型付け用シール部材
17とは、垂直断面がコ字状をなす複数の規制部材21
によって上下に挟まれている。すなわち断面コ字状をな
す各規制部材21の上辺部21Aの下面がスライド部材
20の上面に接し、各規制部材21の下辺部21Bの上
面が型付け側シール部材17の下面に接し、これによっ
て各規制部材21の上辺部21Aと下辺部21Bとの間
に、上方から順にスライド部材20、シール加圧用チュ
ーブ18、加圧側シール部材15、素板13、型付け側
シール部材17が挟まれて、これらが相互に離間する方
向へ移動しないように規制・保持されている。なおこれ
らの規制部材21は、前記の各保持枠14の相互の間に
それぞれ2個もしくは1個ずつ間隔を置いて設けられて
いる。なおまた、これらの各規制部材21は、その規制
部材21が挟むべき各部材に対して、外側から挿抜可能
とされている。
ューブ18と、加圧側シール部材15と、さらに超塑性
成形用素板13を間に挟んで下側の型付け用シール部材
17とは、垂直断面がコ字状をなす複数の規制部材21
によって上下に挟まれている。すなわち断面コ字状をな
す各規制部材21の上辺部21Aの下面がスライド部材
20の上面に接し、各規制部材21の下辺部21Bの上
面が型付け側シール部材17の下面に接し、これによっ
て各規制部材21の上辺部21Aと下辺部21Bとの間
に、上方から順にスライド部材20、シール加圧用チュ
ーブ18、加圧側シール部材15、素板13、型付け側
シール部材17が挟まれて、これらが相互に離間する方
向へ移動しないように規制・保持されている。なおこれ
らの規制部材21は、前記の各保持枠14の相互の間に
それぞれ2個もしくは1個ずつ間隔を置いて設けられて
いる。なおまた、これらの各規制部材21は、その規制
部材21が挟むべき各部材に対して、外側から挿抜可能
とされている。
【0029】以上の実施例の超塑性ブロー成形機を用い
て素板13を超塑性成形するにあたっては、図1〜図3
に示しているように、素板13を加圧側金型11と型付
け側金型12との間に配置し、かつその素板13の周縁
部を加圧側シール部材15と型付け側シール部材17と
の間に挟む。そして加圧側金型11と型付け側金型12
の外周縁側を複数の保持枠14に挟み込み、これらの保
持枠14によって金型11,12が相互に離間する方向
へ移動しないように固定する。またスライド部材20、
シール加圧用チューブ18、加圧側シール部材15、素
板13の周縁部、型付け側シール部材17に対してその
外側から複数の規制部材21を挿着してその複数の規制
部材21により上下に挟み込み、これらが上下方向に離
間しないように規制する。そして図示しないエアーポン
プ等の加圧手段を作動させて、給排管19を介してシー
ル加圧用チューブ18の中空部に加圧気体を供給する。
この気体圧力によってシール加圧用チューブ18はその
中空部の断面積が増す方向、すなわち上下方向の外径が
大きくなる方向へ変形(膨張)し、これにより加圧側シ
ール部材15が素板13へ押付けられ、その加圧側シー
ル部材15のシールビード15Bが素板13の周縁部表
面に圧接もしくは食い込み、加圧側シール部材15と素
板13との間が気密にシールされる。また上記の圧力に
よって素板13とその下側の型付け側シール部材17と
の間も圧接される。
て素板13を超塑性成形するにあたっては、図1〜図3
に示しているように、素板13を加圧側金型11と型付
け側金型12との間に配置し、かつその素板13の周縁
部を加圧側シール部材15と型付け側シール部材17と
の間に挟む。そして加圧側金型11と型付け側金型12
の外周縁側を複数の保持枠14に挟み込み、これらの保
持枠14によって金型11,12が相互に離間する方向
へ移動しないように固定する。またスライド部材20、
シール加圧用チューブ18、加圧側シール部材15、素
板13の周縁部、型付け側シール部材17に対してその
外側から複数の規制部材21を挿着してその複数の規制
部材21により上下に挟み込み、これらが上下方向に離
間しないように規制する。そして図示しないエアーポン
プ等の加圧手段を作動させて、給排管19を介してシー
ル加圧用チューブ18の中空部に加圧気体を供給する。
この気体圧力によってシール加圧用チューブ18はその
中空部の断面積が増す方向、すなわち上下方向の外径が
大きくなる方向へ変形(膨張)し、これにより加圧側シ
ール部材15が素板13へ押付けられ、その加圧側シー
ル部材15のシールビード15Bが素板13の周縁部表
面に圧接もしくは食い込み、加圧側シール部材15と素
板13との間が気密にシールされる。また上記の圧力に
よって素板13とその下側の型付け側シール部材17と
の間も圧接される。
【0030】以上の状態で、図示しない加熱手段によっ
て加圧側金型11、型付け側金型12、超塑性成形用素
板13等をその素板13の材質に応じた超塑性成形温度
に加熱し、ブロー流体注入孔11Bを介して加圧側金型
11の凹部11A内へ不活性ガス、窒素ガス等のブロー
流体を導入する。このブロー流体の圧力によって素板1
3は超塑性変形して、その中央部分が下方へ膨出し、型
付け側金型12の内面に押付けられ、その型付け側金型
12の凹部12Aの内面に沿った形状に超塑性成形され
る。
て加圧側金型11、型付け側金型12、超塑性成形用素
板13等をその素板13の材質に応じた超塑性成形温度
に加熱し、ブロー流体注入孔11Bを介して加圧側金型
11の凹部11A内へ不活性ガス、窒素ガス等のブロー
流体を導入する。このブロー流体の圧力によって素板1
3は超塑性変形して、その中央部分が下方へ膨出し、型
付け側金型12の内面に押付けられ、その型付け側金型
12の凹部12Aの内面に沿った形状に超塑性成形され
る。
【0031】このときブロー流体は、その圧力によって
加圧側シール部材15と素板13の周縁部表面との間か
ら外部へ漏洩しようとするが、その部分は前述のように
シール加圧用チューブ18内への気体圧力によって充分
に気密にシールされているため、ブロー流体の漏洩を防
止することができる。そしてまた、超塑性変形の進行に
伴なって素板13の厚みが次第に薄くなり、その周縁部
の板厚も次第に薄くなるが、加圧側シール部材15は可
撓性接続部材16を介して加圧側金型11に対し相対的
に上下に動くことができるから、超塑性成形中もシール
加圧用チューブ18の中空部へ圧力気体を継続して供給
しておけば、素板13の周縁部が次第に薄くなってもシ
ール加圧用チューブ18からの圧力によって加圧側シー
ル部材15が下方へ押し下げられて、その加圧側シール
部材15と素板13の周縁部表面との間の気密性が維持
される。なお加圧用金型11と可撓性接続部材16との
間、また可撓性接続部材16と加圧側シール部材15と
の間は、既に述べたように溶接等により気密シールされ
ているから、それらの部分からブロー流体が外部へ漏洩
することはない。
加圧側シール部材15と素板13の周縁部表面との間か
ら外部へ漏洩しようとするが、その部分は前述のように
シール加圧用チューブ18内への気体圧力によって充分
に気密にシールされているため、ブロー流体の漏洩を防
止することができる。そしてまた、超塑性変形の進行に
伴なって素板13の厚みが次第に薄くなり、その周縁部
の板厚も次第に薄くなるが、加圧側シール部材15は可
撓性接続部材16を介して加圧側金型11に対し相対的
に上下に動くことができるから、超塑性成形中もシール
加圧用チューブ18の中空部へ圧力気体を継続して供給
しておけば、素板13の周縁部が次第に薄くなってもシ
ール加圧用チューブ18からの圧力によって加圧側シー
ル部材15が下方へ押し下げられて、その加圧側シール
部材15と素板13の周縁部表面との間の気密性が維持
される。なお加圧用金型11と可撓性接続部材16との
間、また可撓性接続部材16と加圧側シール部材15と
の間は、既に述べたように溶接等により気密シールされ
ているから、それらの部分からブロー流体が外部へ漏洩
することはない。
【0032】以上のところにおいて、加圧側金型11と
型付け側金型12とは、保持枠14によって相互に離間
しないように保持されているため、ブロー流体圧力に対
する反力は、保持枠14によって受けることになる。ま
たシール加圧用チューブ18によるシール圧力に対する
反力は、規制部材21によって受けることになる。した
がって従来の超塑性ブロー成形機のようにブロー流体圧
力、シール圧力に対する反力を抑えるために金型11,
12を押し付ける油圧装置は特に必要としない。このこ
とは、大型の素板を超塑性成形する場合、すなわち大型
の金型を用いる場合でも、大型の油圧装置を必要としな
いことを意味する。
型付け側金型12とは、保持枠14によって相互に離間
しないように保持されているため、ブロー流体圧力に対
する反力は、保持枠14によって受けることになる。ま
たシール加圧用チューブ18によるシール圧力に対する
反力は、規制部材21によって受けることになる。した
がって従来の超塑性ブロー成形機のようにブロー流体圧
力、シール圧力に対する反力を抑えるために金型11,
12を押し付ける油圧装置は特に必要としない。このこ
とは、大型の素板を超塑性成形する場合、すなわち大型
の金型を用いる場合でも、大型の油圧装置を必要としな
いことを意味する。
【0033】そしてシール部分の気密性は、シール加圧
用チューブ18に導入される気体圧力によって維持され
ることになるが、気体圧力はその性質上、各部に均等に
加わるから、大型の素板13を超塑性成形する場合、す
なわち加圧側シール部材15が大きい場合でも、加圧側
シール部材15に対してシール圧力を均等に与え、金型
周方向の各部分を均一に気密シールすることができる。
そしてまた、上述のようにシール圧力は加圧側シール部
材15の全周にわたって均一に与えることができるた
め、加圧側シール部材15の素板13側の面の一部に形
状精度や面精度の低い部分が存在しても、充分に気密性
を確保することができる。
用チューブ18に導入される気体圧力によって維持され
ることになるが、気体圧力はその性質上、各部に均等に
加わるから、大型の素板13を超塑性成形する場合、す
なわち加圧側シール部材15が大きい場合でも、加圧側
シール部材15に対してシール圧力を均等に与え、金型
周方向の各部分を均一に気密シールすることができる。
そしてまた、上述のようにシール圧力は加圧側シール部
材15の全周にわたって均一に与えることができるた
め、加圧側シール部材15の素板13側の面の一部に形
状精度や面精度の低い部分が存在しても、充分に気密性
を確保することができる。
【0034】なお図示の実施例では、規制部材21とし
ては加圧側金型11の周方向に連続させずに、複数のも
のを間隔を置いて設けているが、スライド部材20を周
方向に連続させてシール加圧用チューブ18に沿って設
けているため、シール加圧用チューブ18による圧力を
均一に加圧側シール部材15に加えることができる。す
なわち、仮に周方向に連続するスライド部材20が存在
していないとすれば、規制部材21が周方向に連続して
いないためシール加圧用チューブ18の上面側の背圧が
均一に支持されず、そのためシール加圧用チューブ18
内に加圧気体を供給したときの圧力が加圧側シール部材
15に均一に加わらなくなり、その結果加圧側シール部
材15と素板13との間のシールも不均一となってしま
うおそれがあるが、周方向に連続するスライド部材20
を設けておくことによって加圧チューブ18の背圧が均
一に支持される結果、加圧側シール部材5に加わる圧力
も均一となり、加圧側シール部材15と素板13との間
も均一にシールされることになる。
ては加圧側金型11の周方向に連続させずに、複数のも
のを間隔を置いて設けているが、スライド部材20を周
方向に連続させてシール加圧用チューブ18に沿って設
けているため、シール加圧用チューブ18による圧力を
均一に加圧側シール部材15に加えることができる。す
なわち、仮に周方向に連続するスライド部材20が存在
していないとすれば、規制部材21が周方向に連続して
いないためシール加圧用チューブ18の上面側の背圧が
均一に支持されず、そのためシール加圧用チューブ18
内に加圧気体を供給したときの圧力が加圧側シール部材
15に均一に加わらなくなり、その結果加圧側シール部
材15と素板13との間のシールも不均一となってしま
うおそれがあるが、周方向に連続するスライド部材20
を設けておくことによって加圧チューブ18の背圧が均
一に支持される結果、加圧側シール部材5に加わる圧力
も均一となり、加圧側シール部材15と素板13との間
も均一にシールされることになる。
【0035】また前記シール加圧用チューブ18および
スライド部材20は、加圧側シール部材15の凹溝15
Aに配置されているところから、スライド部材20とシ
ール加圧用チューブ18と加圧側シール部材15とは、
常に上下に同じ位置で対面し、そのためスライド部材2
0が常に正しくシール加圧用チューブ18の背圧を受
け、かつシール加圧用チューブ18の圧力を正しく加圧
側シール部材15へ与えることができる。すなわち、シ
ール加圧用チューブ18、スライド部材20、加圧側シ
ール部材15の相互の位置関係がずれて、部分的にシー
ル加圧用チューブ18の圧力が加圧側シール部材15に
加わらなくなってシールが不完全となるような事態の発
生を防止することができる。
スライド部材20は、加圧側シール部材15の凹溝15
Aに配置されているところから、スライド部材20とシ
ール加圧用チューブ18と加圧側シール部材15とは、
常に上下に同じ位置で対面し、そのためスライド部材2
0が常に正しくシール加圧用チューブ18の背圧を受
け、かつシール加圧用チューブ18の圧力を正しく加圧
側シール部材15へ与えることができる。すなわち、シ
ール加圧用チューブ18、スライド部材20、加圧側シ
ール部材15の相互の位置関係がずれて、部分的にシー
ル加圧用チューブ18の圧力が加圧側シール部材15に
加わらなくなってシールが不完全となるような事態の発
生を防止することができる。
【0036】なおまた、図1〜図3の実施例ではシール
加圧用チューブ18を加圧側金型11の全周にわたって
連続する構成としたが、加圧側シール部材15の剛性が
充分に高い場合などにおいては、シール加圧用チューブ
18を複数本に分割し、各分割チューブを小間隔を置い
て設けた構成としても良い。例えば図4に模式的に示す
ように、シール加圧用チューブ18を4本の分割チュー
ブ18a〜18dで構成し、加圧側金型11の各辺に沿
って各分割チューブ18a〜18dを配列しても良い。
このようにシール加圧用チューブ18を複数本の分割チ
ューブ18a〜18dで構成した場合、スライド部材2
0は、それぞれ各分割チューブ18a〜18dに対応し
て分割した構成(すなわち複数のスライド部材をそれぞ
れ各分割チューブに対応して設けた構成)としても良
く、あるいは図1〜図3の実施例の場合と同様に1本の
スライド部材20を周方向に連続させて各分割チューブ
18a〜18dに対して共通となるようにしても良い。
加圧用チューブ18を加圧側金型11の全周にわたって
連続する構成としたが、加圧側シール部材15の剛性が
充分に高い場合などにおいては、シール加圧用チューブ
18を複数本に分割し、各分割チューブを小間隔を置い
て設けた構成としても良い。例えば図4に模式的に示す
ように、シール加圧用チューブ18を4本の分割チュー
ブ18a〜18dで構成し、加圧側金型11の各辺に沿
って各分割チューブ18a〜18dを配列しても良い。
このようにシール加圧用チューブ18を複数本の分割チ
ューブ18a〜18dで構成した場合、スライド部材2
0は、それぞれ各分割チューブ18a〜18dに対応し
て分割した構成(すなわち複数のスライド部材をそれぞ
れ各分割チューブに対応して設けた構成)としても良
く、あるいは図1〜図3の実施例の場合と同様に1本の
スライド部材20を周方向に連続させて各分割チューブ
18a〜18dに対して共通となるようにしても良い。
【0037】さらに、前述の実施例では加圧側金型11
を上側の金型(上金型)とし、型付け側金型12を下側
の金型(下金型)としているが、場合によっては上下を
反転して、加圧側金型11を下金型、型付け側金型12
を上金型としても良い。
を上側の金型(上金型)とし、型付け側金型12を下側
の金型(下金型)としているが、場合によっては上下を
反転して、加圧側金型11を下金型、型付け側金型12
を上金型としても良い。
【0038】
【発明の効果】この発明の超塑性ブロー成形機において
は、超塑性成形のためのブロー流体圧力に対する金型の
反力は保持枠で受け、またブロー流体の漏洩に対する金
型周縁部でのシールは、シール加圧用チューブに導入さ
れる加圧気体の圧力によってなされて、そのシールのた
めの圧力に対する反力は規制部材によって受けることに
なる。したがって従来の超塑性ブロー成形機のようにブ
ロー流体圧力およびシール圧力の合計圧力に抗するよう
に油圧装置によって金型を押え付ける必要がないから、
油圧装置が不要となり、特に大型の成形体を得る場合
(したがって金型が大型の場合)でも、大型の油圧装置
を必要とせず、設備の低コスト化、小型化を図ることが
できる。またこの発明の超塑性ブロー成形機では、可撓
性密閉中空材からなるシール加圧用チューブに気体圧力
を導入し、そのシール加圧用チューブを膨張させること
によってシールのための圧力を加圧側シール部材に直接
的に加えるため、大型の金型のような場合でも各部に均
等にシール圧力が加わり、そのためどの部分でも確実に
気密性を保ってブロー流体の漏洩を確実に防止すること
ができ、またシール圧力が上述のように均等に加わるこ
とから、加圧側シール部材の素板側の面に若干の歪等の
精度不良、形状不良があっても、確実に充分に気密性を
確保して、ブロー流体の漏洩を防止することができる。
さらに、このようにブロー流体の漏洩を確実に防止でき
る結果、ブロー流体の消費量も少なくなるとともに、ブ
ロー流体の加熱のためのエネルギの消費も少なくなり、
ランニングコストの低減を図ることができる。
は、超塑性成形のためのブロー流体圧力に対する金型の
反力は保持枠で受け、またブロー流体の漏洩に対する金
型周縁部でのシールは、シール加圧用チューブに導入さ
れる加圧気体の圧力によってなされて、そのシールのた
めの圧力に対する反力は規制部材によって受けることに
なる。したがって従来の超塑性ブロー成形機のようにブ
ロー流体圧力およびシール圧力の合計圧力に抗するよう
に油圧装置によって金型を押え付ける必要がないから、
油圧装置が不要となり、特に大型の成形体を得る場合
(したがって金型が大型の場合)でも、大型の油圧装置
を必要とせず、設備の低コスト化、小型化を図ることが
できる。またこの発明の超塑性ブロー成形機では、可撓
性密閉中空材からなるシール加圧用チューブに気体圧力
を導入し、そのシール加圧用チューブを膨張させること
によってシールのための圧力を加圧側シール部材に直接
的に加えるため、大型の金型のような場合でも各部に均
等にシール圧力が加わり、そのためどの部分でも確実に
気密性を保ってブロー流体の漏洩を確実に防止すること
ができ、またシール圧力が上述のように均等に加わるこ
とから、加圧側シール部材の素板側の面に若干の歪等の
精度不良、形状不良があっても、確実に充分に気密性を
確保して、ブロー流体の漏洩を防止することができる。
さらに、このようにブロー流体の漏洩を確実に防止でき
る結果、ブロー流体の消費量も少なくなるとともに、ブ
ロー流体の加熱のためのエネルギの消費も少なくなり、
ランニングコストの低減を図ることができる。
【図1】この発明の一実施例の超塑性ブロー成形機を示
す平面図である。
す平面図である。
【図2】図1のX−X線における縦断正面図である。
【図3】図2の要部を拡大して示す縦断正面図である。
【図4】この発明の他の実施例の超塑性ブロー成形機に
おける加圧チューブの配置状態を示す模式的な平面図で
ある。
おける加圧チューブの配置状態を示す模式的な平面図で
ある。
【図5】従来の超塑性ブロー成形機の一例を示す略解的
な縦断面図である。
な縦断面図である。
【図6】従来の超塑性ブロー成形機におけるシール部分
の一例を示す縦断面図である。
の一例を示す縦断面図である。
【図7】従来の超塑性ブロー成形機におけるシール部分
の他の例を示す縦断面図である。
の他の例を示す縦断面図である。
11 加圧側金型 12 型付け側金型 13 超塑性成形用素板 14 保持枠 15 加圧側シール部材 16 接続部材 17 型付け側シール部材 18 シール加圧用チューブ 19 給排管 20 スライド部材 21 規制部材
Claims (5)
- 【請求項1】 上下一対の金型の一方を加圧側金型、他
方を型付け側金型とし、これらの一対の金型の間に超塑
性成形用素板を配置して、超塑性成形用素板を超塑性成
形温度域に加熱しながら、加圧側金型の内面と超塑性成
形用素板との間にブロー流体を導入して、そのブロー流
体の圧力により型付け側金型の内面に超塑性成形用素板
を押付けて超塑性成形するための超塑性ブロー成形用成
形機において、 前記一対の金型を上下方向に対向させた状態で、これら
の一対の金型を少なくとも相互に離間する方向へは移動
しないように保持するための保持枠と、 加圧側金型の外縁部の外側にその全周にわたり可撓性接
続部材を介して設けられた加圧側シール部材と、 前記加圧側シール部材に対向するように型付け用金型の
外側にその全周にわたり設けられた型付け側シール部材
と、 前記加圧側シール部材における型付け側シール部材に対
し反対側の面に配置された可撓性密閉中空材からなるシ
ール加圧用チューブと、 前記シール加圧用チューブ、加圧側シール部材および型
付け側シール部材を上下に挟んで相互に離間する方向へ
の移動を規制する垂直断面コ字状の規制部材と、 前記シール加圧用チューブ内の中空部を加圧するための
気体圧供給系路、とを有してなることを特徴とする超塑
性ブロー成形機。 - 【請求項2】 前記シール加圧用チューブと規制部材と
の相互に対向する面の間において、前記加圧側シール部
材に、上下方向に摺動可能となるようスライド部材が保
持されている、請求項1に記載の超塑性ブロー成形機。 - 【請求項3】 前記加圧側シール部材における型付け側
シール部材に対し反対側の面に凹溝が形成され、その凹
溝の底部側に前記シール加圧用チューブが配設され、凹
溝の開口部側に前記スライド部材が相対的に上下に摺動
可能に保持されている請求項2に記載の超塑性ブロー成
形機。 - 【請求項4】 前記シール加圧用チューブおよびスライ
ド部材が加圧側金型の外縁の全周にわたって連続して設
けられており、前記規制部材として、複数のものが加圧
側金型の周方向に間隔を置いて設けられている、請求項
2に記載の超塑性ブロー成形機。 - 【請求項5】 前記シール加圧用チューブとして、複数
のものが加圧側金型の外縁に沿って間隔を置いて配設さ
れており、かつスライド部材が、各シール加圧用チュー
ブに対応して個別に、もしくは各シール加圧用チューブ
に共通となるように連続して設けられている、請求項2
に記載の超塑性ブロー成形機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6204258A JPH0847728A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 超塑性ブロー成形用成形機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6204258A JPH0847728A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 超塑性ブロー成形用成形機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0847728A true JPH0847728A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16487488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6204258A Pending JPH0847728A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 超塑性ブロー成形用成形機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0847728A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008142720A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Toyota Motor Corp | ブロー成形装置 |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP6204258A patent/JPH0847728A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008142720A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Toyota Motor Corp | ブロー成形装置 |
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