液圧成形装置及び液圧成形方法

加圧した液状媒体（２）で素材板（１）を押圧する第１金型（１０）と、所定形状の成形用凹面（２１）を設けた第２金型（２０）とで前記素材板（１）を挟持し、前記液状媒体（２）で前記素材板（１）を押圧して前記素材板（１）を前記成形用凹面（２１）に当接させることにより所定形状の成形体を形成する液圧成形装置（Ａ）及び液圧成形方法において、第２金型（２０）には、前記素材板（１）の変形抵抗を局部的に異ならせる変形抵抗調整手段（２２，２３）を設ける。この変形抵抗調整手段（２２，２３）は、前記素材板（１）を局部的に冷却する局部冷却手段（２２）、または前記素材板（１）を局部的に加熱する局部加熱手段（２３）とする。さらに、変形抵抗調整手段（２２，２３）は、前記第２金型（２０）に対して進退自在とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状の素材板を所定形状に押圧加工する液圧成形装置及び液圧成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属板等の板材からなる素材板を所定形状に成形する成形方法の一つとして、金型を用いて素材板をプレスするプレス加工が行われている。
【０００３】
このようなプレス加工の一つとして、特開平６−３０４６７２号公報のような液圧成形装置が用いられている。
【０００４】
この液圧成形装置では、第１の金型には素材板を押圧するための液状媒体を高圧力状態として供給可能とし、第２の金型には素材板と当接する当接面に所定形状の成形用凹面を設け、第１の金型と第２の金型とで素材板を挟持して、第１の金型に液状媒体を注入することにより液状媒体で素材板を成形用凹面側に押圧して当接させ、所定形状の成形体を形成している。
【０００５】
しかしながら、このような液圧成形装置では大きな変形量を与えることができるものの、大きな変形量を与えるためには素材板を全体的に均質に歪ませる必要があり、成形可能な形状に限りがあるという問題があった。
【０００６】
特に、昨今、軽量化を目的としてアルミニウム合金の利用が図られているが、アルミニウム合金は破断限界歪みが小さいために上記した液圧成形装置を用いても十分な成形性を得ることが困難であった。
【０００７】
本発明者らはこのような現状に鑑み、成形性をさらに向上させた液圧成形装置を開発すべく研究を行い、本発明を成すに至ったものである。
【発明の開示】
【０００８】
請求項１記載の液圧成形装置では、加圧した液状媒体で素材板を押圧する第１金型と、所定形状の成形用凹面を設けた第２金型とで素材板を挟持し、液状媒体で素材板を押圧して素材板を成形用凹面に当接させることにより所定形状の成形体を形成する液圧成形装置において、第２金型には、素材板の変形抵抗を局部的に異ならせる変形抵抗調整手段を設けた。したがって、液圧成形装置による成形時に、成形体には局部的に大きく変形させた構造を形成することができ、形成可能な形状を多様化することができる。特に、通常では不可能であった複数部材の一体成形を可能とすることができる。
【０００９】
請求項２記載の液圧成形装置では、請求項１記載の液圧成形装置において、素材板を局部的に冷却する局部冷却手段で変形抵抗調整手段を構成した。したがって、変形抵抗調整手段と当接した部分の素材板の強度を向上させることができるので、その部分において周囲からの引っ張りに対する抵抗を向上させることができ、素材板に破断が生じることを防止できる。
【００１０】
請求項３記載の液圧成形装置では、請求項１記載の液圧成形装置において、素材板を局部的に加熱する局部加熱手段で変形抵抗調整手段を構成した。したがって、変形抵抗調整手段と当接した部分の素材板の延性を向上させることができるので、その部分において張出し性を向上させることができ、素材板に破断が生じることを防止できる。
【００１１】
請求項４記載の液圧成形装置では、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液圧成形装置において、変形抵抗調整手段を第２金型に対して進退自在とした。したがって、液圧成形装置による成形時に変形抵抗調整手段を進退させることにより、変形抵抗調整手段をパンチとみなしたバルジ加工による仕上げ加工を行うことができるので、より複雑な形状の成形体を形成することができる。
【００１２】
請求項５記載の液圧成形装置では、請求項１〜４のいずれか１項に記載の液圧成形装置において、液状媒体を所定温度に加熱するとともに、第１金型及び第２金型もそれぞれ液状媒体と略同一の温度に加熱した。したがって、素材板を加熱して素材板の成形限界を向上させることができるとともに、素材板の変形抵抗を全体的に略均一とする一方で変形抵抗調整手段による変形抵抗の異なる領域の形成を局部領域としやすくすることができ、素材板の加工性を向上させることができる。
【００１３】
請求項６記載の液圧成形方法では、加圧した液状媒体で素材板を押圧する第１金型と、所定形状の成形用凹面を設けた第２金型とで素材板を挟持し、液状媒体を加圧して素材板を押圧することにより素材板を成形用凹面に当接させて所定形状の成形体を形成する液圧成形方法において、第２金型に設けた変形抵抗調整手段によって素材板の変形抵抗を局部的に異ならせることとした。したがって、第１金型と第２金型とによる素材板の成形にともなって、成形体には局部的に大きく変形させた構造を形成することができるので、形成可能な形状を多様化することができる。特に、通常では不可能であった複数部材の一体成形を可能とすることができる。
【００１４】
請求項７記載の液圧成形方法では、請求項６記載の液圧成形方法において、変形抵抗調整手段で素材板を局部的に冷却することとした。したがって、変形抵抗調整手段と当接した部分の素材板の強度を向上させることができるので、その部分において周囲からの引っ張りに対する抵抗を向上させることができ、素材板に破断が生じることを防止できる。
【００１５】
請求項８記載の液圧成形方法では、請求項６記載の液圧成形方法において、変形抵抗調整手段で素材板を局部的に加熱することとした。したがって、変形抵抗調整手段と当接した部分の素材板の延性を向上させることができるので、その部分において張出し性を向上させることができ、素材板に破断が生じることを防止できる。
【００１６】
請求項９記載の液圧成形方法では、請求項６〜８のいずれか１項に記載の液圧成形方法において、変形抵抗調整手段を第２金型に対して前進または後退させることとした。したがって、素材板を成形用凹面に当接させて所定形状の成型を行う際に変形抵抗調整手段を前進または後退させることにより、変形抵抗調整手段をパンチとみなした仕上げ加工を行うことができるので、より複雑な形状の成形体を形成できる。
【００１７】
請求項１０記載の液圧成形方法では、請求項６〜９のいずれか１項に記載の液圧成形方法において、液状媒体を所定温度に加熱するとともに、第１金型及び第２金型もそれぞれ液状媒体と略同一の温度に加熱することとした。したがって、加熱にともなって素材板の成形限界を向上させることができるとともに、素材板の変形抵抗を全体的に略均一とする一方で変形抵抗調整手段による変形抵抗の異なる領域の形成を局部領域としやすくすることができるので、素材板の加工性を向上させることができる。
【００１８】
請求項１１記載の液圧成形方法では、請求項１０記載の液圧成形方法において、液状媒体を１５０〜３５０℃に加熱することとした。したがって、素材板と第２金型との間に塗布する液体潤滑剤による素材板と第２金型との摩擦抵抗を低くすることができるので、素材板の加工性を向上させることができる。
【００１９】
請求項１２記載の液圧成形方法では、請求項６〜１１のいずれか１項に記載の液圧成形方法において、素材板を第１金型と第２金型とで挟持する前に、素材板を予備加熱手段で加熱することとした。したがって、第１金型及び第２金型によって素材板を所定温度にまで加熱するのに要する時間を短縮することができるので、成形体の形成に要する実質的なタクト時間を短縮して生産性を向上させることができる。
【００２０】
請求項１３記載の液圧成形方法では、請求項６〜１２のいずれか１項に記載の液圧成形方法において、素材板を第１金型と第２金型とで挟持押圧して形成した成形体を、同成形体と重合する重合面を設けた支持台に載置して剪断成形する場合に、支持台で成形体を冷却することとした。したがって、成形体の形成にともなって加熱された成形体を効率よく冷却することができ、剪断成形にともなうバリの生起を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明にかかる液圧成形装置の概略説明図である。
【図２】アルミニウム合金の伸びの温度依存性を示したグラフである。
【図３】アルミニウム合金の耐力の温度依存性を示したグラフである。
【図４】アルミニウム合金の引張り強さの温度依存性を示したグラフである。
【図５】液圧成形装置による素材板の成形工程を説明する説明図である。
【図６】液圧成形装置による素材板の成形工程を説明する説明図である。
【図７】液圧成形装置による素材板の成形工程を説明する説明図である。
【図８】液圧成形装置による素材板の成形工程を説明する説明図である。
【図９】液圧成形装置による素材板の成形工程を説明する説明図である。
【図１０】成形体のトリミング工程を説明する説明図である。
【図１１】成形体のトリミング工程を説明する説明図である。
【図１２】予備加熱装置の概略模式図である。
【図１３】予備加熱工程を説明する説明図である。
【図１４】予備加熱工程を説明する説明図である。
【図１５】予備加熱工程を説明する説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の液圧成形装置及び液圧成形方法は、第１金型と第２金型とで素材板を挟持して所望の形状を形成するものであり、第２金型には所望の形状を形成するための所定形状の成形用凹面を設けるとともに、第１金型には液状媒体を収容し、この液状媒体を加圧することにより液状媒体で素材板を成形用凹面に向けて押圧し、素材板を成形用凹面に当接させることによって所定形状の成形体を形成するものである。
【００２３】
特に、第２金型には素材板の変形抵抗を局部的に異ならせる変形抵抗調整手段を設けており、第１金型と第２金型とによって素材板を液状媒体で絞り加工する一方で、絞り加工されている素材板の一部の変形抵抗を変形抵抗調整手段によって局部的に調整して所望の形状の形成を可能としているものである。
【００２４】
このような変形抵抗調整手段を設けたことによって、形成可能な形状を多様化することができ、特に、通常では不可能であった複数部材の一体成形を可能とすることができる。
【００２５】
すなわち、第１金型と第２金型とによって素材板の絞り加工を行いながら、変形抵抗調整手段によって素材板の変形抵抗を局部的に調整してバルジ加工あるいは張り出し加工を複合的に行うことができるので、変形量が大きく、かつ複雑な形状の成形体を形成することができる。
【００２６】
以下において図面に基づいて本発明の実施形態を詳説する。図１は、本実施形態の液圧成形装置Ａの要部概略図である。
【００２７】
液圧成形装置Ａは、金属板からなる素材板１を挟持する第１金型１０と第２金型２０とを有しており、本実施形態では、第２金型２０の上方位置に第１金型１０を昇降自在に位置させて、第１金型１０を昇降操作することにより素材板１を第１金型１０と第２金型２０とで挟持するようにしている。
【００２８】
第１金型１０には、液状媒体２を収容するための液状媒体収容空間１１を形成しており、この液状媒体収容空間１１を第１金型１０の下面に張設したダイアフラム１２で閉塞している。また、液状媒体収容空間１１は、供給配管１３を介して図示しない供給ポンプと連通連結し、この供給ポンプによって液状媒体２を液状媒体収容空間１１に加圧しながら供給可能としている。液状媒体収容空間１１に液状媒体２を送給することによってダイアフラム１２は後述するように下方に向けて膨出して素材板１を押圧するようにしている。
【００２９】
さらに、第１金型１０には図示しない加熱ヒータを装着し、第１金型１０を所定温度に加熱可能としており、液状媒体２も図示しない加熱ヒータによって所定温度に加熱可能としている。加熱ヒータによって液状媒体２が所定温度となることによって、素材板１と重合するダイアフラム１２の温度も液状媒体２と略等しくなるようにしている。
【００３０】
第２金型２０には、第１金型１０と重合する上面に所要形状の成形用凹面２１を形成している。
【００３１】
特に、成形用凹面２１の所要の位置には、局部冷却体２２と局部加熱体２３とを設けている。本実施形態では、説明の便宜上、第２金型２０に局部冷却体２２と局部加熱体２３とをそれぞれ１つずつ設けているが、必要に応じて局部冷却体２２だけであってもよいし、局部加熱体２３だけであってもよく、それぞれ複数設けてもよい。
【００３２】
局部冷却体２２が局部冷却手段であって、素材板１を局部的に冷却することによって冷却した領域の変形抵抗を大きくする変形抵抗調整手段である。また、局部加熱体２３が局部加熱手段であって、素材板１を局部的に加熱することによって加熱した領域の変形抵抗を小さくする変形抵抗調整手段である。
【００３３】
第２金型２０には図示しない加熱ヒータを装着し、第２金型２０を所定温度に加熱可能としており、局部冷却体２２では第２金型２０よりも低い温度となるようにし、局部加熱体２３では第２金型２０よりも高い温度となるようにしている。具体的には、局部冷却体２２の内部には冷却水を導入して冷却しており、局部加熱体２３の内部には図示しない加熱ヒータを装着して加熱している。
【００３４】
局部冷却体２２と第２金型２０との間、及び局部加熱体２３と第２金型２０との間にはそれぞれ図示しない断熱材を設けて、局部冷却体２２及び局部加熱体２３が所定温度を維持できるようにしている。
【００３５】
特に、図１に示すように、局部冷却体２２は、成形用凹面２１において上方に向けて凸状となる領域、すなわち、周囲よりも先に素材板１と当接する領域に設け、局部加熱体２３は、成形用凹面２１において下方に向けて凹状となる領域、すなわち、周囲よりも後に素材板１と当接する領域に設けている。このように局部冷却体２２及び局部加熱体２３を設けることによって、素材板１の張り出し加工あるいはバルジ加工を効果的に行うことができる。
【００３６】
さらに、局部冷却体２２及び／または局部加熱体２３は第２金型２０に対して進退自在としている。局部冷却体２２及び／または局部加熱体２３を進退自在とすることにより、局部冷却体２２及び／または局部加熱体２３をパンチとすることができるので、素材板１の張り出し加工あるいはバルジ加工をより効果的に行うことができる。
【００３７】
上記した第１金型１０と第２金型２０は上下を逆転させて配置してもよく、その場合第１金型１０には必ずしもダイアフラム１２を設ける必要はない。
【００３８】
以下において、このように形成した液圧成形装置Ａによる素材板１の成形について説明する。
【００３９】
ここで、素材板１はアルミニウム合金からなる金属板としている。図２〜４には、５種類のアルミニウム合金（Ａ１１００−Ｏ，Ａ３００３−Ｏ，Ａ５０８３−Ｏ，Ａ６０６１−Ｔ６，Ａ６０６３−Ｔ５）の伸び、耐力、引張り強さの温度依存データを示しており、１５０℃以上に加熱することによって伸びが向上するとともに、耐力及び引張り強さが低下して、絞り加工が可能であることから、素材板１を１５０℃以上に加熱することが望ましい。
【００４０】
ただし、３５０℃以上に加熱しても素材板１の絞り加工は可能であるが、金属板からなる素材板１の金属結晶の粗大化が生じて硬度の低下が生じやすくなるとともに、素材板１と第２金型２０との間に塗布する液体潤滑剤（図示せず）の選定が困難となるために現実的ではなく、素材板１の加熱は１５０〜３５０℃が望ましい。この温度範囲の加熱であれば、金属結晶の粗大化を抑制することができ、超塑性金属等のような微細な金属結晶を有する素材板１に対しても本発明の液圧成形装置Ａを用いることができる。しかも、液体潤滑剤による素材板１と第２金型２０との摩擦抵抗を低くすることができるので、素材板の加工性を向上させることができる。
【００４１】
このことから、本実施形態では、液状媒体２は２００〜３００℃程度に加熱して、第１金型１０及び第２金型２０もそれぞれ液状媒体と同様に２００〜３００℃程度に加熱している。液状媒体２、第１金型１０、第２金型２０をそれぞれ略同等な温度に加熱することにより、素材板１を全体的に均一に加熱して、素材板１の変形抵抗を全体的に略均一とするようにしている。
【００４２】
さらに、第２金型２０に設けた局部冷却体２２は、第２金型２０よりも５０℃程度温度が低くなるように調整している。一方、第２金型２０に設けた局部加熱体２３は、第２金型２０よりも５０℃程度温度が高くなるように調整している。なお、局部冷却体２２及び局部加熱体２３の第２金型２０との温度差は５０℃程度に限定するものではなく、さらに大きくてもよいし、小さくてもよく、素材板１の素材に合わせた温度としてよい。
【００４３】
本実施形態では、素材板１をアルミニウム合金からなる金属板として説明しているが、素材板１はアルミニウム合金に限定するものではなく、適宜の金属板に対して適用することができる。本実施形態では、通常、破断限界歪みが小さいことによって従来の成形装置では十分な成形を行うことができなかったアルミニウム合金にも適用可能であることを明確に示すために、素材板１をアルミニウム合金からなる金属板として説明しているものである。
【００４４】
図５に示すように、液圧成形装置Ａでは所定温度に加熱した第１金型１０と第２金型２０とによって素材板１をクランプし、ダイアフラム１２を素材板１に重合させて素材板１を２００〜３００℃程度に加熱している。アルミニウム合金からなる素材板１は熱伝導率が比較的高いために、極めて短時間で所要の温度に加熱することができる。
【００４５】
そして、素材板１が所定温度に達するのに十分な時間が経過した後に、供給ポンプによって液状媒体２を液状媒体収容空間１１に送給して、図６に示すようにダイアフラム１２によって素材板１を押下する。このとき、素材板１の周縁部分は、第１金型１０と第２金型２０とによって加熱されながら挟持されていることにより、素材板１に皺が形成されることを抑止できる。
【００４６】
ダイアフラム１２による素材板１の押下にともなって、図６に示すように、素材板１の一部が第２金型２０の局部冷却体２２と当接すると、当接部分の素材板１は局部冷却体２２によって冷却されることにより強度が向上して変形抵抗が大きくなる。
【００４７】
したがって、この局部冷却体２２と当接した素材板１の部分は、周囲からの引っ張りに対する抵抗を向上させることができるので、素材板１に破断が生じることを防止できる。
【００４８】
このように、引っ張りに対する抵抗を向上させる部分を、成形用凹面２１の上方に向けて凸状となる領域に設けていることにより、素材板１に破断を生じさせることなく素材板１に凸形状、または逆さに見た場合の凹形状を形成することができる。
【００４９】
液圧成形装置Ａは、さらに供給ポンプによって液状媒体収容空間１１内に液状媒体２を圧送することにより、素材板１はダイアフラム１２によってさらに押下され、図７に示すように、局部冷却体２２以外の部分においても素材板１が成形用凹面２１と当接する。
【００５０】
このとき、成形用凹面２１に設けた微小な凹形状領域２１ａの部分では素材板１の当接は生じず、液状媒体収容空間１１内へのさらなる液状媒体２の圧送が必要である。
【００５１】
この凹形状領域２１ａは上記したように局部加熱体２３としているので、凹形状領域２１ａの外周縁と当接した素材板１は局部加熱体２３による加熱にともなって延性が向上することにより変形抵抗が低下し、張出し性が向上することによって、図８に示すように、素材板１に破断を生じさせることなく比較的容易に素材板１を凹形状領域２１ａの成形用凹面２１に当接させて所要の凹形状、または逆さに見た場合の凸形状を形成することができる。
【００５２】
さらに、このように素材板１を成形用凹面２１に当接させた状態で、局部冷却体２２及び／または局部加熱体２３は第２金型２０に対して前進または後退させることにより、局部冷却体２２及び／または局部加熱体２３をパンチとして、素材板１の張り出し加工あるいはバルジ加工をより効果的に行うことができる。
【００５３】
なお、素材板１の成形が完了したかどうかは、液状媒体収容空間１１への送給にともなって加圧された液状媒体２の圧力及び送給総流量で判定している。
【００５４】
素材板１の成形が完了すると、液状媒体収容空間１１内の液状媒体２への加圧を解除して、第１金型１０を上昇させて、図９に示すように所要の成形体１’となった素材板１を取り出している。
【００５５】
通常、上記したように成形加工された成形体１’には外周縁部分にブランクが残存しているため、液圧成形装置Ａによる所定形状への成形加工後、図１０に概略的に示した剪断装置Ｂを用いてブランクの剪断除去によるトリミングを行って完全な成形体１’を形成している。
【００５６】
特に、本実施形態の剪断装置Ｂでは、成形体１’を載置する支持台３０の上面を成形体１’と重合する凹状の重合面３１として、成形体１’を安定的に支持可能としている。しかも、支持台３０には適宜の冷却機構を設けて、成形体１’を支持台３０に載置した場合に、支持台３０によって成形体１’を冷却している。
【００５７】
したがって、液圧成形装置Ａにおいて加熱された成形体１’を効率よく冷却することができ、成形体１’の延性を低下させて、図１１に示すように、剪断用パンチ３２によってトリミングを行うことができるので、バリの生起を抑制できる。図１０及び図１１中、３３はブランクを支持するブランク支持台であり、３４は剪断用パンチ３２のガイド体である。ブランク支持台３３は、剪断用パンチ３２の動作に追従して昇降するようにしている。
【００５８】
支持台３０を冷却する冷却機構としては、支持台３０に冷却水を導入し、成形体１’を冷却できればよい。
【００５９】
上記した液圧成形装置Ａで素材板１の成形を行う場合に、液圧成形装置Ａのダイアフラム１２、第１金型１０、第２金型２０による素材板１の加熱温度が高い場合には、図１２に示す予備加熱装置Ｃを用いて素材板１をあらかじめ所定温度に加熱してもよい。このとき、予備加熱装置Ｃでは、予備加熱装置Ｃから液圧成形装置Ａへの搬送時における素材板１の自然冷却を考慮して、液圧成形装置Ａによる素材板１の加熱温度よりも高い温度に加熱していることが望ましい。ここで、予備加熱装置Ｃが予備加熱手段である。
【００６０】
予備加熱装置Ｃによって素材板１を所定温度に加熱していることによって、ダイアフラム１２、第１金型１０、第２金型２０によって素材板１を所定温度にまで加熱するのに要する時間を短縮することができるので、成形体１’の形成に要する実質的なタクト時間を短縮して生産性を向上させることができる。
【００６１】
本実施形態の予備加熱装置Ｃは、搬送時に撓みやすい大判の素材板１を取り扱うことができるように専用の搬送機構を設けているものであり、以下において予備加熱装置Ｃについて説明する。
【００６２】
予備加熱装置Ｃは、図１２に示すように、第１支持柱４１と第２支持柱４２との間に加熱部４３を架設しているものであり、この加熱部４３の上面に素材板１を載置して加熱するようにしているものである。
【００６３】
さらに、加熱部４３の上方位置には加熱部４３上に載置した素材板１を加熱部４３に押下して加熱効率を向上させる加圧板４４を設けており、この加圧板４４は第１支持柱４１と第２支持柱４２との上端間に架設した上部フレーム４５に装着した昇降シリンダ４６のロッド４７の先端に装着して昇降自在としている。特に、加圧板４４は、軟質の弾性材料で構成しており、素材板１の全面を加熱部４３に略均等に押下するようにしている。
【００６４】
加熱部４３は、本実施形態では、図１３〜１５に示すように、ヒータ収容空間を設けた上部開口の箱形形状とした断熱シェル４３ａと、ヒータ収容空間内に設けた加熱ヒータ４３ｂと、この加熱ヒータ４３ｂによって加熱されるホットプレート４３ｃとから構成している。
【００６５】
第１支持柱４１と第２支持柱４２との間であって、加熱部４３の上方には、棒状としたリフトアーム４８を複数並設して素材板１の支持面を形成している。このリフトアーム４８は図示しない昇降機構によって昇降させるようにしており、リフトアーム４８を降下させた場合には、各リフトアーム４８は、ホットプレート４３ｃの上面に設けた挿入溝内に挿入されて、リフトアーム４８の上面に載置された素材板１を、ホットプレート４３ｃに載置可能としている。
【００６６】
さらに、リフトアーム４８に素材板１を送給する送給手段として、棒状としたリフトアーム４８の伸延方向と略平行に伸延させた搬送アーム４９を複数並設して支持面を構成した送給機構を設けている。各搬送アーム４９は、隣り合った２本のリフトアーム４８，４８間に挿入可能としており、適宜の昇降機構及び水平移動機構とによって搬送アーム４９からなる搬送機構を次のように動作させるようにしている。
【００６７】
はじめに、図１２に示すように搬送アーム４９を初期位置に位置させておき、適宜の搬送手段で搬送してきた素材板１を搬送アーム４９で形成した支持面の所定位置に載置する。
【００６８】
次いで、図１３に示すように、搬送アーム４９を加熱部４３の上方に移動させることにより、素材板１を加熱部４３の上方に位置させる。このとき、搬送アーム４９はリフトアーム４８よりもそれぞれ高く位置させておくことによって、リフトアーム４８が障害となることなく素材板１を加熱部４３の上方に位置させている。
【００６９】
次いで、図１４に示すように、搬送アーム４９を降下させることにより素材板１を搬送アーム４９からリフトアーム４８上に載置する。このとき、搬送アーム４９を降下させるのではなく、リフトアーム４８を上昇させることによって素材板１をリフトアーム４８上に載置してもよい。
【００７０】
素材板１をリフトアーム４８に載置した後、図１５に示すように、搬送アーム４９を平行移動させることにより同搬送アーム４９を加熱部４３の上方領域から退避させ、リフトアーム４８を降下させることにより素材板１をホットプレート４３ｃに載置している。そして、加圧板４４を降下させて同加圧板４４で素材板１を押下することにより、素材板１を加熱部４３で加熱している。
【００７１】
加熱部４３で素材板１を所定温度に加熱した後は、上記した動作とは逆の動作を行うことにより、素材板１を取出している。加熱部４３から取出した素材板１は、適宜の搬送手段によって液圧成形装置Ａに搬送している。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
大面積の金属板を液圧成形により所定形状に成形する場合に、より多様性のある形状の成形を可能とすることができ、特に、複数部材の一体成形を可能とすることができる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧した液状媒体で素材板を押圧する第１金型と、所定形状の成形用凹面を設けた第２金型とで前記素材板を挟持し、前記液状媒体で前記素材板を押圧して前記素材板を前記成形用凹面に当接させることにより所定形状の成形体を形成する液圧成形装置において、
前記第２金型には、前記素材板の変形抵抗を局部的に異ならせる変形抵抗調整手段を設けたことを特徴とする液圧成形装置。
【請求項２】
前記変形抵抗調整手段は、前記素材板を局部的に冷却する局部冷却手段であることを特徴とする請求項１記載の液圧成形装置。
【請求項３】
前記変形抵抗調整手段は、前記素材板を局部的に加熱する局部加熱手段であることを特徴とする請求項１記載の液圧成形装置。
【請求項４】
前記変形抵抗調整手段は、前記第２金型に対して進退自在としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液圧成形装置。
【請求項５】
前記液状媒体は所定温度に加熱するとともに、前記第１金型及び前記第２金型もそれぞれ前記液状媒体と略同一の温度に加熱したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液圧成形装置。
【請求項６】
加圧した液状媒体で素材板を押圧する第１金型と、所定形状の成形用凹面を設けた第２金型とで前記素材板を挟持し、前記液状媒体を加圧して前記素材板を押圧することにより前記素材板を前記成形用凹面に当接させて所定形状の成形体を形成する液圧成形方法において、
前記第２金型に設けた変形抵抗調整手段によって前記素材板の変形抵抗を局部的に異ならせていることを特徴とする液圧成形方法。
【請求項７】
前記変形抵抗調整手段では、前記素材板を局部的に冷却していることを特徴とする請求項６記載の液圧成形方法。
【請求項８】
前記変形抵抗調整手段では、前記素材板を局部的に加熱していることを特徴とする請求項６記載の液圧成形方法。
【請求項９】
前記変形抵抗調整手段は、前記第２金型に対して前進または後退させることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の液圧成形方法。
【請求項１０】
前記液状媒体は所定温度に加熱するとともに、前記第１金型及び前記第２金型もそれぞれ前記液状媒体と略同一の温度に加熱していることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の液圧成形方法。
【請求項１１】
前記液状媒体は１５０〜３５０℃に加熱していることを特徴とする請求項１０記載の液圧成形方法。
【請求項１２】
前記素材板は、前記第１金型と前記第２金型とで挟持する前に、予備加熱手段で加熱していることを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載の液圧成形方法。
【請求項１３】
前記素材板を前記第１金型と前記第２金型とで挟持押圧して形成した成形体を、同成形体と重合する重合面を設けた支持台に載置して剪断成形する場合に、前記支持台で前記成形体を冷却することを特徴とする請求項６〜１２に記載の液圧成形方法。

【図１】