JPH1133640A - バルジ加工装置及びバルジ加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸方向加圧プレスにより、パイプ素材に対
し、内部に高圧流体を供給しつつ端部を押圧して膨大部
を形成する側へ肉寄せする際に、その肉寄せ領域の全長
にわたって均等な肉寄せ量を得るようにした。 【解決手段】 パイプ素材１の端部を押圧する軸押しピ
ストン２１の先端側に、パイプ素材１内に挿入される挿
入部４３を形成し、挿入部４３の外周面に軸方向に沿っ
て四つの素材肉寄せリング５５，５７，５９，６１を設
ける。各素材肉寄せリングは、膨大部１ａの成形初期に
は、すべてのものをパイプ素材１の内周面にその食い込
み突起によって食い込ませ、最前部の素材肉寄せリング
５５によってそれより前方のパイプ素材１の肉寄せを行
う。素材肉寄せリング５５をパイプ素材１から離反させ
た後は、次の素材肉よせリング５７によって肉寄せを行
い、この動作を順次後方側の肉寄せリング５９，６１に
ついて行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パイプ素材の一
部にその径を拡大させて膨大部を成形するバルジ加工装
置及びバルジ加工方法に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、軸方向加
圧プレスにより、パイプ素材の端部を押圧して膨大部を
形成する側へ肉寄せする際に、その肉寄せ領域の全長に
わたって均等な肉寄せ量を得るようにしたことを目的と
している。

【０００３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、パイプ素材を収容し、その収容
部内壁に、パイプ素材の径を拡大して成形するための膨
張空間を備えたバルジ成形型と、このバルジ成形型に収
容されたパイプ素材に対し、内部に高圧流体を供給して
内圧を高めるとともに、端部を軸方向から押圧して肉寄
せを行う軸方向加圧プレスとを備え、この軸方向加圧プ
レスによる前記パイプ素材に対する高圧流体の供給及び
軸方向の押圧により、パイプ素材を前記膨張空間内にて
膨張させるバルジ加工装置において、前記軸方向加圧プ
レスは、前記パイプ素材の端部を押圧する押圧部が、パ
イプ素材の肉寄せ領域に対応するパイプ内部に挿入可能
な挿入部を備え、この挿入部は、前記パイプ素材の内周
面に向けて突出移動可能かつ、前記押圧部の軸方向への
押圧動作の際に、パイプ素材の内周面を固定保持する素
材肉寄せ部材を備えている構成としてある。

【０００４】このような構成のバルジ成形装置によれ
ば、軸方向加圧プレスの挿入部を、バルジ成形型に収容
されたパイプ素材内に挿入し、素材肉寄せ部材をパイプ
素材の内周面に固定保持させた状態で、軸方向加圧プレ
スにより、パイプ素材に対する高圧流体の供給に伴って
軸方向の押圧を行うことで、素材肉寄せ部材より肉寄せ
方向前方側の素材パイプの肉寄せ領域が肉寄せされ、そ
の後、素材肉寄せ部材をパイプ素材の内周面から離反さ
せた状態でさらにパイプ素材を軸方向に押圧すること
で、素材肉寄せ部材より肉寄せ方向後方側の素材パイプ
の肉寄せ領域が肉寄せされる。

【０００５】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、素材肉寄せ部材は、パイプ素材の長手方向に沿って
複数設けられ、これら各素材肉寄せ部材に対し、パイプ
素材の内周面に向けて突出移動させる駆動機構を個別に
設け、この各駆動機構により前記すべての素材肉寄せ部
材をパイプ素材の内周面に対して固定保持させた状態か
ら、軸方向加圧プレスの動作に伴う前記駆動機構による
素材肉寄せ部材のパイプ素材の内周面からの離反移動
を、肉寄せ方向前方側から同後方側に向けて順次行わせ
る制御部を設けた構成としてある。

【０００６】上記構成によれば、すべての素材肉寄せ部
材をパイプ素材の内周面に固定保持させた状態から、軸
方向加圧プレスにより、パイプ素材に対する高圧流体の
供給に伴って軸方向の押圧を行い、これに伴う素材肉寄
せ部材のパイプ素材の内周面からの離反移動を、肉寄せ
方向前方側から同後方側に向けて順次行わせることで、
素材パイプにおける肉寄せ領域の全長にわたって肉寄せ
量がほぼ均等に得られ、充分な膨張加工が行える。

【０００７】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、素材肉寄せ部材が、パイプ素材の内周面を固定保持
した状態で軸方向加圧プレスの動作時に、前記パイプ素
材から受ける荷重を検知する荷重センサを設け、制御部
は、この荷重センサによる検知荷重が所定値となった時
点で、前記素材肉寄せ部材をパイプ素材の内周面から離
反移動させる構成としてある。

【０００８】上記構成によれば、パイプ素材の内周面を
固定保持している肉寄せ方向前方側の素材肉寄せ部材
の、パイプ素材から受ける荷重が、所定値、例えば軸押
しによって発生するパイプ素材の座屈限界荷重に達した
時点で、その素材肉寄せ部材のパイプ素材への固定保持
を解除し、これによりその素材肉寄せ部材より肉寄せ方
向前方側の肉寄せ領域の肉寄せ量を適正に確保できる。

【０００９】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、素材肉寄せ部材の外周面に、パイプ素材の内周面を
固定保持する際に前記内周面に食い込む食い込み突起を
設けた構成としてある。

【００１０】上記構成によれば、素材肉寄せ部材は、パ
イプ素材の内周面へ向かう突出移動により、食い込み突
起が内周面に食い込んでパイプ素材を固定保持する。

【００１１】請求項５の発明は、請求項１の発明におい
て、素材肉寄せ部材は、弾性変形可能なリング状部材で
ある構成としてある。

【００１２】上記構成によれば、リング状とした素材肉
寄せ部材は、パイプ素材の内周面の全周にわたり固定保
持するので、パイプ素材に対する肉寄せ動作が確実とな
る。

【００１３】請求項６の発明は、素材肉寄せ部材の肉寄
せ方向前方側の押入部外周に、この挿入部とパイプ素材
との間のシールを行うシール材を介装した構成としてあ
る。

【００１４】上記構成によれば、シール材を設けること
で、素材肉寄せ部材がパイプ素材内に供給される高圧流
体の影響（圧力）を受けないので、素材肉寄せ部材のパ
イプ素材への固定保持動作が確実に維持されるととも
に、シール材より肉寄せ方向後方側においてパイプ素材
が高圧流体の圧力を受けないので、パイプ素材がバルジ
成形型の内面に押し付けられることによる肉寄せ時の摩
擦抵抗が低減される。

【００１５】請求項７の発明は、パイプ素材を収容し、
その収容部内壁に、パイプ素材の径を拡大して成形する
ための膨張空間を備えたバルジ成形型と、このバルジ成
形型に収容されたパイプ素材に対し、内部に高圧流体を
供給して内圧を高めるとともに、端部を軸方向から押圧
して肉寄せを行う軸方向加圧プレスとを備え、この軸方
向加圧プレスによる前記パイプ素材に対する高圧流体の
供給及び軸方向の押圧により、パイプ素材を前記膨張空
間内にて膨張させるバルジ加工方法において、前記軸方
向加圧プレスは、前記パイプ素材の端部を押圧する押圧
部が、パイプ素材の肉寄せ領域に対応するパイプ内部に
挿入可能な挿入部を備え、この挿入部の外周面に設けた
素材肉寄せ部材を、パイプ素材の内周面に対して固定保
持させた状態で、前記軸方向加圧プレスの動作により、
前記素材肉寄せ部材の肉寄せ方向前方側の部分のパイプ
素材の肉寄せ領域を肉寄せし、その後素材肉寄せ部材を
パイプ素材の内周面から離反移動させた状態で、素材肉
寄せ部材の肉寄せ方向後方側の部分のバイプ素材の肉寄
せ領域を肉寄せするものとしてある。

【００１６】上記バルジ加工方法によれば、素材肉寄せ
部材より肉寄せ方向前方側のパイプ素材の肉寄せ領域
が、まず肉寄せされ、その後、素材肉寄せ部材より肉寄
せ方向後方側の肉寄せ領域が肉寄せされるので、パイプ
素材の全長にわたって均等に肉寄せ量が確保される。

【００１７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、軸方向加圧プ
レスの挿入部を、バルジ成形型に収容されたパイプ素材
内に挿入し、素材肉寄せ部材をパイプ素材の内周面に固
定保持させた状態で、軸方向加圧プレスにより、パイプ
素材に対し高圧流体の供給に伴って軸方向の押圧を行う
ことで、素材肉寄せ部材より肉寄せ方向前方側のパイプ
素材の肉寄せ領域がまず肉寄せされ、その後、素材肉寄
せ部材をパイプ素材から離反させた状態でさらにパイプ
素材を軸方向に押圧することで、素材肉寄せ部材より肉
寄せ方向後方側のパイプ素材の肉寄せ領域が肉寄せされ
るので、素材パイプにおける肉寄せ領域の全長にわたっ
て肉寄せ量が得られ、充分な膨張加工を行うことができ
る。

【００１８】請求項２の発明によれば、すべての素材肉
寄せ部材をパイプ素材の内周面に固定保持させた状態か
ら、軸方向加圧プレスにより、パイプ素材に対し高圧流
体の供給に伴って軸方向の押圧を行い、これに伴う素材
肉寄せ部材のパイプ素材の内周面からの離反移動を、肉
寄せ方向前方側から同後方側に向けて順次行わせること
で、パイプ素材における肉寄せ領域の全長にわたって肉
寄せ量がほぼ均等に得られ、充分な膨張加工を行うこと
ができる。

【００１９】請求項３の発明によれば、パイプ素材の内
周面に固定保持されている肉寄せ方向前方側の素材肉寄
せ部材の、パイプ素材から受ける荷重が、所定値、例え
ば軸押しによって発生するパイプ素材の座屈限界荷重に
達した時点で、その素材肉寄せ部材のパイプ素材への固
定保持を解除し、これによりその素材肉寄せ部材より肉
寄せ方向前方側の肉寄せ領域の肉寄せ量を適正に確保す
ることができる。

【００２０】請求項４の発明によれば、 素材肉寄せ部
材は、食い込み突起がパイプ素材の内周面へ向かう突出
移動により内周面に食い込むので、パイプ素材に対する
固定保持が確実となり、肉寄せ動作も確実になされるも
のとなる。

【００２１】請求項５の発明によれば、リング状とした
素材肉寄せ部材は、パイプ素材の内周面の全周にわたり
固定保持するので、パイプ素材の肉寄せ動作を確実に行
うことができる。

【００２２】請求項６の発明によれば、シール材を設け
ることで、素材肉寄せ部材がパイプ素材内に供給される
高圧流体の影響（圧力）を受けないので、素材肉寄せ部
材のパイプ素材への固定保持動作が確実に保持できると
ともに、シール材より肉寄せ方向後方側においてパイプ
素材が高圧流体の圧力を受けないので、パイプ素材がバ
ルジ成形型の内面に押し付けられることによる肉寄せ時
の摩擦抵抗が低減され、肉寄せ動作を確実に行うことが
できる。

【００２３】請求項７の発明によれば、素材肉寄せ部材
より肉寄せ方向前方側のパイプ素材の肉寄せ領域が、ま
ず肉寄せされ、その後、素材肉寄せ部材より肉寄せ方向
後方側の肉寄せ領域が肉寄せされるので、パイプ素材の
全長にわたって肉寄せ量を充分確保することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。

【００２５】図１は、この発明の実施の一形態を示すバ
ルジ加工装置の正面断面図で、このバルジ加工装置は、
パイプ素材１を収容するバルジ成形型３と、このバルジ
成形型３に収容されたパイプ素材１に対し、内部に高圧
流体（例えば１０００kg/cm²の水）を供給するととも
に、図中で右側の一方の端部を軸方向から押圧する軸方
向加圧プレス５とをそれぞれ備えている。

【００２６】バルジ成形型３は、上ホルダ７の下面に固
定支持された上成形型９と、下ホルダ１１の上面に固定
支持された下成形型１３とを備え、これら両者間に図中
で左側の一端が閉塞された、パイプ素材１を収容する収
容部１５を備えている。この収容部１５には、パイプ素
材１の一部に径を拡大して膨大部１ａを形成するための
膨張空間となる球状の凹部１７が形成されている。

【００２７】軸方向加圧プレス５は、シリンダ１９と、
シリンダ１９に対して図中で左右方向に移動可能な軸押
しピストン２１とを備えている。シリンダ１９は、下ホ
ルダ１１上に固定されたスペーサ２３に、ピストン２１
の移動方向前後に配置したストッパ２５によって位置決
めされた状態で固定されている。シリンダ１９内におけ
る軸押しピストン２１の両側には、高圧流体室２７，２
９がそれぞれ形成され、高圧流体室２７には加圧作動ホ
ース３１が、高圧流体室２９には後退作動ホース３３が
それぞれ接続され、これら各作動ホース３１，３３を介
して高圧流体が各高圧流体室２７，２９に供給されるこ
とで、軸押しピストン２１は左右方向に移動する。

【００２８】軸押しピストン２１は、両端に前側軸部３
５と後側軸部３７とを備え、前側軸部３５の先端の外径
は、パイプ素材１の外径とほぼ同径に形成され、上成形
型９と下成形型１３との間の収容部１５に挿入可能であ
る。軸押しピストン２１内には、前側軸部３５の先端か
ら後側軸部３７の先端までの全長にわたり、高圧流体流
路３９が形成され、この高圧流体流路３９の後側軸部３
７における端部には、高圧流体を高圧流体流路３９を通
してパイプ素材１内に供給するための高圧ホース４１が
接続されている。

【００２９】軸押しピストン２１の前側軸部３５は、パ
イプ素材１の端部を押圧する押圧部を構成しており、こ
の前側軸部３５の先端側は、その部位の拡大図である図
２に示すように、パイプ素材１の内径より小径であって
パイプ素材１との間に僅かな隙間を有する状態でパイプ
素材１内に挿入可能な挿入部４３を構成している。挿入
部４３の基端側には、パイプ素材１の端部に当接可能な
段差部４５が形成されており、この段差部４５によりパ
イプ素材１の端部を押圧することで、挿入部４３に対応
する位置のパイプ素材１における肉寄せ領域の部分の肉
寄せを行う。

【００３０】上記肉寄せ領域における挿入部４３の外周
面には、四つの環状溝４７，４９，５１，５３がそれぞ
れ形成され、この各環状溝４７，４９，５１，５３に
は、素材肉寄せ部材としての弾性変形可能な素材肉寄せ
リング５５，５７，５９，６１がそれぞれ収容されてい
る。各素材肉寄せリング５５，５７，５９，６１は、環
状溝４７，４９，５１，５３内で、パイプ素材１の内周
面に対して離反した状態（図２では素材肉寄せリング５
５，５７，５９がこの状態となっている）と、同内周面
に対して固定保持した状態（図２では素材肉寄せリング
６１がこの状態となっている）との間を移動可能であ
る。

【００３１】素材肉寄せリング５５，５７，５９，６１
のそれぞれの外周面には、複数の食い込み突起５５ａ，
５７ａ，５９ａ，６１ａが形成され、この各食い込み突
起５５ａ，５７ａ，５９ａ，６１ａは、素材肉寄せリン
グ６１周辺の拡大図である図３に示すように、パイプ素
材１の内周面に固定保持した状態でその内周面に食い込
む構成となる。この各素材肉寄せリング５５，５７，５
９，６１の軸押し方向両側の挿入部４３の外周面には、
図２及び図３に示すように、挿入部４３とパイプ素材１
との間のシールを行うシール材としてのＯリング６２が
介装されている。

【００３２】上記各環状溝４７，４９，５１，５３の底
面には、高圧流体をこの環状溝４７，４９，５１，５３
内に供給するための肉寄せリング作動流路６３，６５，
６７，６９がそれぞれ連通接続されている。この各肉寄
せリング作動流路６３，６５，６７，６９は、図２のＡ
−Ａ断面図である図４に示すように、径方向に相互に対
向する位置にそれぞれ二つずつ形成され、これらは、軸
押しピストン２１内を、前述した高圧流体流路３９と同
様に、図示していないがその長手方向に沿って延長形成
され、後側軸部３７の端部に開口して、作動ホース７１
を介して駆動機構としての流体圧作動源７３にそれぞれ
接続されている。

【００３３】また、図３に示すように、素材肉寄せリン
グ５５，５７，５９，６１の内周面のそれぞれには、軸
方向加圧プレス５の動作時に、素材肉寄せリング５５，
５７，５９，６１の歪み量を検知する歪みセンサ７５を
設けてある。歪みセンサ７５の検知データは、素材肉寄
せリング５５，５７，５９，６１がパイプ素材１から受
ける荷重として扱われ、この検知データは、例えばマイ
クロコンピュータなどで構成される図１に示す制御部７
７に入力され、制御部７７は、前記流体圧作動源７３を
駆動制御して各素材肉寄せリング５５，５７，５９，６
１をパイプ素材１の内周面に向けて突出移動させる。

【００３４】次に、上記したバルジ加工装置の動作を、
図５及び図６のフローチャート及び図７ないし図９の作
動図に基づいて説明する。まず、、下成形型１３へパイ
プ素材１をセットし（ステップ１０１）、図７に示すよ
うに上成形型９を下降させてパイプ素材１を予備加工す
る（ステップ１０３）。その後、軸方向加圧プレス５を
作動させ（ステップ１０５）、加圧作動ホース３１より
高圧流体をシリンダ１９の高圧流体室２７に供給し（ス
テップ１０７）、図８に示すように軸押しピストン２１
を前進させて、前側軸部３５を、その挿入部４３がパイ
プ素材１内に挿入されて段差部４５がパイプ素材１の端
部に圧接するまでバルジ成形型３内に挿入する（ステッ
プ１０９）。このとき、素材肉寄せリング５５，５７，
５９，６１は、いずれもパイプ素材１の内周面から離反
した状態にある。

【００３５】この状態で、高圧ホース４１からの高圧流
体流路３９を通して高圧流体をパイプ素材１内に供給し
てパイプ内圧を増加させる（ステップ１１１）。これと
同時に、制御部７７は、素材肉寄せリング５５，５７，
５９，６１にそれぞれ対応する流体圧作動源７３をすべ
て作動させて、各作動ホース７１からの肉寄せリング作
動流路６３，６５，６７，６９を通して高圧流体を環状
溝４７，４９，５１，５３内に供給し、各素材肉寄せリ
ング５５，５７，５９，６１を、図３に示すように、パ
イプ素材１の内周面にその食い込み突起５５ａ，５７
ａ，５９ａ，６１ａ，６１によって食い込ませる（ステ
ップ１１３）。

【００３６】次に、加圧作動ホース３１よりさらに高圧
流体を供給して軸押しピストン２１を前進させて肉寄せ
を行い（ステップ１１５）、これと同時に高圧ホース４
１から高圧流体をさらに供給してパイプ内圧をさらに上
昇させ、図９に示すように、パイプ素材１を凹部１７内
にて膨張させて膨大部１ａを形成する（ステップ１１
７）。このとき、すべての素材肉寄せリング５５，５
７，５９，６１が、パイプ素材１の内周面に食い込み、
素材パイプ１を固定保持した状態となっているので、パ
イプ素材１に対する軸押しの際の肉寄せは、最前部の素
材肉寄せリング５５より軸押し方向前方（図９中で左方
向）側の肉寄せ領域でのみなされ、素材肉寄せリング相
互間及び最後部の素材肉寄せリング６１より軸押し方向
後方側ではなされないことになる。

【００３７】つまり、パイプ素材１の膨大部１ａを成形
する際に、軸押しピストン２１は、最前部の素材肉寄せ
リング５５によってパイプ素材１を内側から固定した状
態で軸押しすることになる。このとき、歪みセンサ７５
は、素材肉寄せリング５５がパイプ素材１から受ける荷
重を検知しており（ステップ１１９）、この検知荷重が
パイプ素材１の座屈発生力の９０％以上となって肉寄せ
の限界になった時点で（ステップ１２１）、素材肉寄せ
リング５５に対応する流体圧作動源７３の動作を停止さ
せて高圧流体の環状溝４７への供給を解除し、素材肉寄
せリング５５をるパイプ素材１の内周面から離反させて
パイプ素材１に対する食い込み状態を解除する（ステッ
プ１２３）。

【００３８】次に、パイプ素材１の内圧増加に伴う軸押
しピストン２１の軸押し動作によって、パイプ素材１の
内周面に食い込んだ状態となっているの次の素材肉寄せ
リング５７により、素材肉寄せリング５５と５７との間
のパイプ素材１の肉寄せ領域の肉寄せを行い、膨大部１
ａの成形を継続して行う。以下、この動作を順次後方の
素材肉寄せリング５９，６１について順次繰り返し、最
後端の素材肉寄せリング６１による肉寄せ動作が終了し
てこのリング６１によるパイプ素材１への食い込み状態
が解除され（ステップ１２５）、さらに段差部４５によ
るパイプ素材１の端部への押圧も行い、膨大部１ａの成
形が完了した時点（ステップ１２７）で、成形動作が終
了する。

【００３９】成形動作終了後は、後退作動ホース３３よ
り高圧流体をシリンダ１９の高圧流体室２９に供給し、
軸押しピストン２１を図７の状態まで後退させた後、上
成形型９を上昇させて、成形後のパイプ素材１を取り出
す。

【００４０】このように、軸押しピストン２１による軸
押し動作に伴って、素材肉寄せリング５５，５７，５
９，６１によるパイプ素材１に対する固定動作を、先端
側のものから順次解除することにより、パイプ素材１の
端部から離れた部位においても肉寄せができ、この端部
から膨大部１ａを形成する部位に至る肉寄せ領域の全長
にわたり、均一な肉寄せ量が得られるものとなる。これ
により肉寄せ量を大幅に増やすことができ、大きな膨張
率の製品が成形できるものとなる。

【００４１】図１０は、パイプ素材Ｗの図中で左側の端
部を固定部Ｂで固定し、同右側の端部から軸押ししてい
る状態を示すもので、図１１は、そのときのパイプ素材
Ｗの軸押し側端部から５０mmピッチの等間隔での肉寄せ
領域からまでの各部の肉寄せ量を、実線で示した鋼
管（ＳＴＫＭ）と、破線で示したアルミ管とで比較して
示したものである。なお、ここでのパイプ素材Ｗのパイ
プ径は２７．２mm、肉厚は３mmで、固定部Ｂへの挿入量
は５０mmとする。

【００４２】これによれば、各肉寄せ領域からまで
の肉寄せ量は、外周面が型の内面に接触していないにも
拘わらず、軸押し側の端部側ほど多く、固定側（前述
した図１のバルジ加工装置においては膨大部１ａ側とな
る）ほど少ないものとなっている。特に、柔らかい材質
のアルミ管の場合には、この現象が顕著であり、したが
って上記実施の形態に示したように、膨大部１ａ側から
軸押し側の端部に沿って順次肉寄せを行うことで、単に
端部を軸押しするだけの構成では得られない、充分な肉
寄せ量が得られることになる。

【００４３】また、上記実施の形態においては、各素材
肉寄せリング５５，５７，５９，６１の前後にＯリング
６２が設けられているので、パイプ素材１に食い込んだ
状態の素材肉寄せリング５５，５７，５９，６１がパイ
プ素材１内に供給される高圧流体の影響（圧力）を受け
ず、素材肉寄せリング５５，５７，５９，６１のパイプ
素材１への固定保持動作が確実に維持される。さらに、
このＯリング６２により、Ｏリング６２より肉寄せ方向
後方側においてパイプ素材１がパイプ内に供給されてい
る高圧流体の圧力を受けないので、パイプ素材１がバル
ジ成形型３の内面に押し付けられることによる肉寄せ時
の摩擦抵抗が低減され、肉寄せ動作が確実になされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態を示すバルジ加工装置
の正面断面図である。

【図２】図１の要部の拡大された断面図である。

【図３】図２の要部の拡大された断面図である。

【図４】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図５】図１のバルジ加工装置の動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】図１のバルジ加工装置の動作を示すフローチャ
ートである。

【図７】図１のバルジ加工装置において、パイプ素材を
バルジ成形型にセットした状態を示す作動図である。

【図８】図１のバルジ加工装置において、軸方向加圧プ
レスを動作させてその軸押しピストンをバルジ成形型内
に挿入した状態を示す作動図である。

【図９】図１のバルジ加工装置において、軸方向加圧プ
レスの動作により膨大部を成形している状態を示す作動
図である。

【図１０】パイプ素材の一端を固定し、他端を軸押しし
ている状態を示す説明図である。

【図１１】図１０の軸押し動作によるパイプ素材の各部
の肉寄せ量を、鋼管とアルミ管とで比較して示した説明
図である。

【符号の説明】

１ パイプ素材 ３ バルジ成形型 ５ 軸方向加圧プレス １５ 収容部 １７ 凹部（膨張空間） ３５ 前側軸部（押圧部） ５５，５７，５９，６１ 素材肉寄せリング（素材肉寄
せ部材） ５５ａ，５７ａ，５９ａ，６１ａ 食い込み突起 ６２ Ｏリング（シール材） ７３ 流体圧作動源（駆動機構） ７５ 歪みセンサ（荷重センサ） ７７ 制御部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パイプ素材を収容し、その収容部内壁
   に、パイプ素材の径を拡大して成形するための膨張空間
   を備えたバルジ成形型と、このバルジ成形型に収容され
   たパイプ素材に対し、内部に高圧流体を供給して内圧を
   高めるとともに、端部を軸方向から押圧して肉寄せを行
   う軸方向加圧プレスとを備え、この軸方向加圧プレスに
   よる前記パイプ素材に対する高圧流体の供給及び軸方向
   の押圧により、パイプ素材を前記膨張空間内にて膨張さ
   せるバルジ加工装置において、前記軸方向加圧プレス
   は、前記パイプ素材の端部を押圧する押圧部が、パイプ
   素材の肉寄せ領域に対応するパイプ内部に挿入可能な挿
   入部を備え、この挿入部は、前記パイプ素材の内周面に
   向けて突出移動可能かつ、前記押圧部の軸方向への押圧
   動作の際に、パイプ素材の内周面を固定保持する素材肉
   寄せ部材を備えていることを特徴とするバルジ加工装
   置。
2. 【請求項２】 素材肉寄せ部材は、パイプ素材の長手方
   向に沿って複数設けられ、これら各素材肉寄せ部材に対
   し、パイプ素材の内周面に向けて突出移動させる駆動機
   構を個別に設け、この各駆動機構により前記すべての素
   材肉寄せ部材をパイプ素材の内周面に対して固定保持さ
   せた状態から、軸方向加圧プレスの動作に伴う前記駆動
   機構による素材肉寄せ部材のパイプ素材の内周面からの
   離反移動を、肉寄せ方向前方側から同後方側に向けて順
   次行わせる制御部を設けたことを特徴とする請求項１記
   載のバルジ加工装置。
3. 【請求項３】 素材肉寄せ部材が、パイプ素材の内周面
   を固定保持した状態で軸方向加圧プレスの動作時に、前
   記パイプ素材から受ける荷重を検知する荷重センサを設
   け、制御部は、この荷重センサによる検知荷重が所定値
   となった時点で、前記素材肉寄せ部材をパイプ素材の内
   周面から離反移動させることを特徴とする請求項２記載
   のバルジ加工装置。
4. 【請求項４】 素材肉寄せ部材の外周面に、パイプ素材
   の内周面を固定保持する際に前記内周面に食い込む食い
   込み突起を設けたことを特徴とする請求項１記載のバル
   ジ加工装置。
5. 【請求項５】 素材肉寄せ部材は、弾性変形可能なリン
   グ状部材であることを特徴とする請求項１記載のバルジ
   加工装置。
6. 【請求項６】 素材肉寄せ部材の肉寄せ方向前方側の押
   入部外周に、この挿入部とパイプ素材との間のシールを
   行うシール材を介装したことを特徴とする請求項１記載
   のバルジ加工装置。
7. 【請求項７】 パイプ素材を収容し、その収容部内壁
   に、パイプ素材の径を拡大して成形するための膨張空間
   を備えたバルジ成形型と、このバルジ成形型に収容され
   たパイプ素材に対し、内部に高圧流体を供給して内圧を
   高めるとともに、端部を軸方向から押圧して肉寄せを行
   う軸方向加圧プレスとを備え、この軸方向加圧プレスに
   よる前記パイプ素材に対する高圧流体の供給及び軸方向
   の押圧により、パイプ素材を前記膨張空間内にて膨張さ
   せるバルジ加工方法において、前記軸方向加圧プレス
   は、前記パイプ素材の端部を押圧する押圧部が、パイプ
   素材の肉寄せ領域に対応するパイプ内部に挿入可能な挿
   入部を備え、この挿入部の外周面に設けた素材肉寄せ部
   材を、パイプ素材の内周面に対して固定保持させた状態
   で、前記軸方向加圧プレスの動作により、前記素材肉寄
   せ部材の肉寄せ方向前方側の部分のパイプ素材の肉寄せ
   領域を肉寄せし、その後素材肉寄せ部材をパイプ素材の
   内周面から離反移動させた状態で、素材肉寄せ部材の肉
   寄せ方向後方側の部分のバイプ素材の肉寄せ領域を肉寄
   せすることを特徴とするバルジ加工方法。