順送プレス加工装置
【課題】順送プレスにおいて温間成形加工を可能とし、かつ、温間成形加工を行う際に生じる熱が周辺部に悪影響を及ぼすことのない順送プレス加工装置を提供する。
【解決手段】金型基台１００上に複数工程を行う動作部２００がワーク材Ｗの搬送方向に沿って設置され、ワーク材Ｗに対し動作部２００が複数工程を行って製品を製造する順送プレス加工装置１０であって、動作部２００は、ワーク材Ｗの加工範囲Ｗａを加熱する加熱部４００と、加熱後の加工範囲Ｗａを所定温度に保持した状態で温間成形加工する温間成形加工部（絞り加工部）５００と、温間成形加工後に温間成形加工された加工範囲Ｗａを冷間成形加工する冷間成形加工部（打ち抜き加工部）６００とを有し、加熱部４００は、加熱部４００を冷却する流体を流通させる第１冷却用流体流通路４４０を有する。
【解決手段】金型基台１００上に複数工程を行う動作部２００がワーク材Ｗの搬送方向に沿って設置され、ワーク材Ｗに対し動作部２００が複数工程を行って製品を製造する順送プレス加工装置１０であって、動作部２００は、ワーク材Ｗの加工範囲Ｗａを加熱する加熱部４００と、加熱後の加工範囲Ｗａを所定温度に保持した状態で温間成形加工する温間成形加工部（絞り加工部）５００と、温間成形加工後に温間成形加工された加工範囲Ｗａを冷間成形加工する冷間成形加工部（打ち抜き加工部）６００とを有し、加熱部４００は、加熱部４００を冷却する流体を流通させる第１冷却用流体流通路４４０を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、順送プレス加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
１つの金型基台の上に設置された複数の動作部が各々の工程を行うことによって所望とする製品を製造する順送プレスと呼ばれる加工技術は従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載されている加工技術は、圧延鋼板などに対し、冷間による成形加工（冷間成形加工という。）など複数の工程を行うことによって所望とする製品を製造する順送プレスによる加工技術である。
【０００４】
ここで、「冷間成形加工」というのは、被加工部材を常温以下の温度で成形加工を行う加工技術を指すものである。「冷間成形加工」に対して、温間による成形加工（温間成形加工という。）、熱間による成形加工（熱間成形加工という。）と呼ばれる加工技術がある。「温間成形加工」は被加工部材を数百度（例えば２００℃〜５００℃程度）に加熱して成形加工を行う加工技術であり、「熱間成形加工」は被加工部材を８００℃以上の高温に加熱して成形加工を行う加工技術である。なお、温間成形加工を行う際の温度は、被加工部材の材質や加工の種類などによっては、７０℃程度の温度で加工することが好ましい場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４７７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されている加工技術のように、順送プレスによる加工技術は、冷間成形加工を行うものが一般的である。しかしながら、順送プレスによる加工技術においても、被加工部材の種類や製造すべき製品の種類によっては、温間成形加工を行うことが好ましい場合も多い。特に、コバール、ニッケル、マグネシウム、チタンといった難加工材を成形加工するような場合には、温間成形加工を行うことが好ましいとされる。
【０００７】
従来、温間成形加工を行う場合には、順送プレスではなく、各工程を別々の加工装置で行うことが一般的である。例えば、被加工部材を切断装置によって所定サイズに切断して、所定サイズとなった被加工部材を作業者又はロボットが加熱装置にまで運んで、当該被加工部材を所定温度（例えば２００℃〜５００℃程度）にまで加熱したのち、加熱した被加工部材を作業者又はロボットがプレス装置にまで運んで、例えば、絞り加工などを行うというように、別々に設置された個々の加工装置によって各々の工程を行うことが一般的である。このような加工技術は、製品のサイズが比較的大きく、単位時間当たりの生産量も少ない場合には特に問題のない加工技術である。
【０００８】
しかしながら、製品のサイズが微小で、単位時間当たりの生産量が多い場合（例えば、毎分１００個以上生産するような場合）には、上記した従来の温間成形加工技術では対応できない。
【０００９】
一方、特許文献１に記載された加工技術のような順送プレスを用いた加工技術においては、温間成形加工を行うという発想は一般的にはない。これは、順送プレスを行う加工装置（順送プレス加工装置という。）は、１つの金型基台上に複数の動作部が隣接した状態で設置されているため、特に微小な製品を製造する順送プレス加工装置においては、最初の工程を行う動作部から最後の工程を行う動作部までの間の距離は、数１０ｃｍである場合が多く、１つの金型基台上に被加工部材を加熱するための加熱部が存在すると、加熱部によって発生した熱（例えば、２００℃〜５００℃程度）が周辺部にまで伝わってしまい、冷間成形加工として、例えば、打ち抜き加工を行うような場合、当該打ち抜き加工に悪影響を及ぼすこととなるといった問題が生じるからである。
【００１０】
そこで本発明は、順送プレスにおいて温間による加工を可能とし、かつ、温間による加工を行う際に発生する熱が周辺部に悪影響を及ぼすことのない順送プレス加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
［１］本発明の順送プレス加工装置は、金型基台の上に複数の工程を行う動作部が被加工部材の搬送方向に沿って設置され、前記被加工部材を搬送しながら前記動作部が複数の工程を行うことによって所望とする製品を製造する順送プレス加工装置であって、前記動作部は、前記被加工部材において加工すべき加工範囲を加熱する加熱部と、前記加熱部で加熱された加工範囲を所定温度に保持した状態で前記加工範囲を温間成形加工する温間成形加工部と、前記温間成形加工部による温間成形加工が終了した後に当該温間成形加工された前記加工範囲を冷間成形加工する冷間成形加工部とを有し、前記加熱部は、当該加熱部を冷却するための流体を流通させる第１冷却用流体流通路を有していることを特徴とする。
【００１２】
本発明の順送プレス加工装置によれば、順送プレス加工に設けられる動作部として、被加工部材を加熱するための加熱部を設けるようにしている。このため、順送プレス加工装置でありながら、温間成形加工が可能となる。また、加熱部には第１冷却用流体流通路を設けるようにしている。これにより、加熱部によって被加工部材を加熱する際に発生する熱が周辺部に悪影響を及ぼさないようにすることができる。特に、加熱部によって被加工部材を加熱する際に発生する熱が、冷間成形加工を行うべき冷間成形加工部に伝わりにくくすることができるため、冷間成形加工部においては適切な冷間成形加工を行うことができる。
【００１３】
［２］本発明の順送プレス加工装置においては、前記第１冷却用流体流通路は、当該第１冷却用流体流通路を流通する流体を流通の過程において一時的に貯留する流体貯留槽を有することが好ましい。
第１冷却用流体流通路がこのような流体貯留槽を有することにより、冷却能力をより大きなものとすることができる。
【００１４】
［３］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工部は、電気によって発熱する発熱体を有していることが好ましい。
このような構成とすることにより、温間成形加工部自体が熱くなるため、加熱部によって加熱された被加工部材の温度を温間成形加工に適した温度に保持することができる。なお、温間成形加工部と、当該温間成形加工部に隣接する冷間成形加工部との間には断熱材を介在させることが好ましい。温間成形加工部と冷間成形加工部との間に断熱材を介在させることにより、温間成形加工部の熱が冷間成形加工部に直接的には伝わらないようにすることができる。
【００１５】
［４］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工部は、当該温間成形加工部の温度を測定して、測定した温度に対応する温度信号を出力する温度測定部をさらに有することが好ましい。
このような温度測定部を有することにより、当該温度測定部から出力される温度信号に基づいて発熱体を制御することが可能となり、温間成形加工部を適切な温度に保持することができる。
【００１６】
［５］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工部は、保温用の流体を流通させる保温用流体流通路を有し、前記保温用流体流通路は、前記第１冷却用流体流通路に連結され、前記第１冷却用流体流通路を流通して温度の上昇した流体が前記保温用流体流通路を流通するように構成されていることが好ましい。
このような構成とすることにより、保温用流体流通路を流通する温水が電気ヒーターによる保温の補助的な役目をなすため、温間成形加工部の発熱体の消費電力を削減することができる。
【００１７】
［６］本発明の順送プレス加工装置においては、前記冷間成形加工部は、前記温間成形加工のなされた前記加工範囲を冷却するための冷却手段を有することが好ましい。
このような構成とすることにより、温間成形加工によって温度の上昇した被加工部材の加工範囲を冷却することができ、温間成形加工の後に行われる冷間成形加工を効率よく適切に行うことができる。
【００１８】
［７］本発明の順送プレス加工装置においては、前記冷間成形加工部は、前記冷却手段として、前記加工範囲にエアーの吹き付けを行うエアー吹き付け部を有することが好ましい。
このように、エアーの吹き付けにより加工範囲の冷却を行うことによって、加工範囲の冷却を効率よく行うことができる。なお、ここでの冷却は加工範囲を常温程度とするものである。
【００１９】
［８］本発明の順送プレス加工装置においては、前記金型基台は、当該金型基台を冷却するための流体を流通させる第２冷却用流体流通路を有していることが好ましい。
このように、金型基台においても第２冷却用流体流通路を設けることにより、加熱部によって被加工部材を加熱する際に発生する熱が周辺部に悪影響を及ぼさないようにすることができる。
【００２０】
［９］本発明の順送プレス加工装置においては、前記第２冷却用流体流通路は、当該第２冷却用流体流通路を流通する流体を流通の過程において一時的に貯留する流体貯留槽を有することが好ましい。
第２冷却用流体流通路がこのような流体貯留槽を有することにより、冷却能力をより大きなものとすることができる。
【００２１】
［１０］本発明の順送プレス加工装置においては、前記第１冷却用流体流通路と前記第２冷却用流体流通路とは連結されており、前記第２冷却用流体流通路を流通した前記流体が前記第１冷却用流体流通路を流通するように構成されていることが好ましい。
このような構成とすることにより、第１冷却用流体流通路と前記第２冷却用流体流通路とが一本の流通路として機能するため、冷却水を有効利用することができ、かつ、効率的な冷却が可能となる。
【００２２】
［１１］本発明の順送プレス加工装置においては、前記冷間成形加工部は、冷却用の流体を流通させる第３冷却用流体流通路を有し、当該第３冷却用流体流通路は、前記第２冷却用流体流通路に連結され、前記第３冷却用流体流通路を流通した流体が前記第２冷却用流体流通路を流通するように構成されていることが好ましい。
【００２３】
このような構成とすることにより、冷間成形加工部に設けられている第３冷却用流体流通路を流れる流体によって、冷間成形加工部を予冷しておくことができるため、被加工部材の冷却を効率よく行うことができる。すなわち、冷間成形加工部において、被加工部材をエアーの吹き付けによって冷却する際、冷間成形加工部自体を予冷した状態としておくことにより、エアーによる被加工部材の冷却を効率よく行うことができる。
【００２４】
［１２］本発明の順送プレス加工装置においては、前記動作部は、前記加工範囲を部分的に囲むような抜き孔を前記被加工部材に形成する抜き孔形成用金型部をさらに有し、前記抜き孔形成用金型部は、前記被加工部材の搬送方向において前記加熱部よりも手前側に設置されていることが好ましい。
【００２５】
このような抜き孔を設けることにより、加熱部において加熱する際の熱を加工範囲に集中させることができ、加工範囲を効率的に加熱することができるため、加工範囲の温度を短時間で適切な温度にまで上昇させることができる。また、温間成形加工部により、例えば絞り加工などを行ったときに、被加工部材が加工範囲に向かって引っ張られることにより生ずる被加工部材の歪みを抑制することができる。
【００２６】
［１３］本発明の順送プレス加工装置においては、前記加熱部は、前記被加工部材を電磁誘導の原理を利用して加熱する電磁誘導発生器を有していることが好ましい。
このように、加熱部は電磁誘導加熱の原理を利用して被加工部材を加熱することにより、被加工部材の加工範囲を短時間に所望とする温度にまで上昇させることができる。
【００２７】
［１４］本発明の順送プレス加工装置においては、前記電磁誘導発生器は、電磁力を発生するためのコイルの前記被加工部材に対向する面が平面であることが好ましい。
このように、電磁力を発生するためのコイルの前記被加工部材に対向する面を平面とすることにより、被加工部材に対して電磁力を広い面積で与えることができ、被加工部材を効率よく加熱することができる。
【００２８】
［１５］本発明の順送プレス加工装置においては、前記加熱部は、前記被加工部材をレーザー光によって加熱するレーザー発生器を有していることも好ましい。
このように、レーザー光を利用して被加工部材を加熱することによっても被加工部材の加工範囲を短時間に所望とする温度にまで上昇させることができる。また、レーザー光を利用して被加工部材を加熱することによって、加工範囲の所定部分を局所的に加熱することもできるため、局所的な加工を行う場合に有効なものとなる。
【００２９】
［１６］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工は、絞り加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることが好ましい。
【００３０】
順送プレス加工装置における加工工程として、絞り加工と打ち抜き加工とが存在する場合、絞り加工は温間成形加工として行い、打ち抜き加工は冷間成形加工として行う。このように、絞り加工を温間成形加工として行うことによって、絞り加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、被加工部材を例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、被加工部材の応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、絞り加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の絞り加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、絞り加工を行う際の温度は、被加工部材の種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００３１】
［１７］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工は、曲げ加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることも好ましい。
【００３２】
このように、順送プレス加工装置における加工工程として、曲げ加工と打ち抜き加工とが存在する場合、曲げ加工は温間成形加工として行い、打ち抜き加工は冷間成形加工として行う。このように、曲げ加工を温間成形加工として行うことによって、曲げ加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、被加工部材を例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、被加工部材の応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、曲げ加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の曲げ加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、曲げ加工を行う際の温度は、被加工部材の種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００３３】
［１８］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工は、鍛造加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることも好ましい。
【００３４】
このように、順送プレス加工装置における加工工程として、鍛造加工と打ち抜き加工とが存在する場合、鍛造加工は温間成形加工として行い、打ち抜き加工は冷間成形加工として行う。このように、鍛造加工を温間成形加工として行うことによって、鍛造加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、被加工部材を例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、被加工部材の応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、鍛造加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の鍛造加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、鍛造加工を行う際の温度は、被加工部材の種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００３５】
［１９］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工は、局所的打ち抜き部を形成するための局所的打ち抜き加工であり、前記冷間成形加工は、前記局所的打ち抜き部を含む所定範囲を前記被加工部材から切り離すための打ち抜き加工であることも好ましい。
【００３６】
このように、順送プレス加工装置における加工工程として、局所的打ち抜き加工と、局所的打ち抜き部を含む所定範囲を被加工部材から切り離すための打ち抜き加工とが存在する場合、局所的打ち抜き加工は温間成形加工として行い、被加工部材から切り離すための打ち抜き加工は冷間成形加工として行う。このように、局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことによって、局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、被加工部材を例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、被加工部材の応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、局所的打ち抜き加工を行う際の温度は、被加工部材の種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００３７】
［２０］本発明の順送プレス加工装置においては、前記局所的打ち抜き部は、当該局所的打ち抜き部の打ち抜き方向に直交する断面の大きさが当該打ち抜き方向に沿った前記被加工部材の厚みに比べて小さいことが好ましい。
【００３８】
このように、局所的な打ち抜き部の断面（打ち抜き方向に直交する断面）の大きさが当該打ち抜き方向に沿った前記被加工部材の厚みに比べて小さい場合、すなわち、アスペクト比が大きい場合においては、温間成形加工として打ち抜きを行った方が容易かつ高精度に打ち抜き可能となる場合もある。これは、被加工部材の温度を温間成型に適した温度にまで上昇させると、被加工部材の応力が減少するためであり、被加工部材が難加工材である場合には特に有効である。なお、この明細書において、「局所的打ち抜き部の断面の大きさ」というのは、局所的打ち抜き部の断面の形状が例えば「円」である場合には、当該円の径を例示することができ、また、局所的打ち抜き部の断面の形状が例えば「矩形」である場合には、当該矩形の対角線を例示することができる。
【００３９】
［２１］本発明の順送プレス加工装置においては、前記局所的打ち抜き部は、孔であることが好ましい。
このように、被加工部材に孔を形成する場合、当該孔の断面（打ち抜き方向に直交する断面）の大きさが当該孔の打ち抜き方向長さに比べて小さいと、打ち抜きは困難なものとなる。特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、このような孔の打ち抜きは困難なものとなる。そこで、当該孔を形成するための局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことにより、容易かつ高精度に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施形態１に係る順送プレス加工装置１０を説明するために示す図である。
【図２】図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図である。
【図３】実施形態１に係る順送プレス加工装置１０において製造される製品９００の一例を示す図である。
【図４】ワーク部材Ｗに形成された抜き孔Ｃを説明するために示す図である。
【図５】加熱部４００を説明するために示す図である。
【図６】実施形態２に係る順送プレス加工装置２０を説明するために示す図である。
【図７】実施形態３に係る順送プレス加工装置３０を説明するために示す図である。
【図８】実施形態４に係る順送プレス加工装置４０を説明するために示す図である。
【図９】実施形態５に係る順送プレス加工装置５０を説明するために示す図である。
【図１０】実施形態６に係る順送プレス加工装置６０を説明するために示す図である。
【図１１】実施形態６に係る順送プレス加工装置６０において製造される製品９１０の一例を示す図である。
【図１２】実施形態７に係る順送プレス加工装置７０を説明するために示す図である。
【図１３】実施形態７に係る順送プレス加工装置７０において製造される製品９２０の一例を示す図である。
【図１４】実施形態８に係る順送プレス加工装置８０を説明するために示す図である。
【図１５】実施形態８に係る順送プレス加工装置８０において製造される製品９３０の一例を示す図である。
【図１６】局所的打ち抜き部の変形例を説明するために示す図である。
【図１７】実施形態９に係る順送プレス加工装置９０を説明するために示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各実施形態においては、温間成形加工としては絞り加工を例示し、冷間成形加工としては打ち抜き加工を例示して説明する。
【００４２】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０を説明するために示す図である。図１（ａ）は順送プレス加工装置１０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図である。なお、図１（ｂ）においては一部が断面として示されている。図２は、図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図である。なお、図２においては一部が断面として示されている。
【００４３】
実施形態１に係る順送プレス加工装置１０は、図１及び図２に示すように、１つの金型基台１００の上に複数の工程を行う動作部２００が被加工部材Ｗ（ワーク部材Ｗという）の搬送方向（矢印ｘ方向とする。）に沿って設置され、ワーク部材Ｗを搬送しながら動作部２００において複数の工程を行うことによって所望とする製品を生成するものである。
【００４４】
動作部２００には、抜き孔形成用金型部３００と、加熱部４００と、温間成形加工部としての絞り金型部５００と、冷間絞り加工部としての打ち抜き金型部６００とが存在し、これらは、ワーク部材Ｗの搬送方向（図１における矢印ｘ方向）に沿って、金型基台１００上に、抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００の順に設置されている。これら抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００は、金型基台１００にボルト（図示せず。）などによって固定されている。
【００４５】
なお、加熱部４００は、低熱伝導性の合成樹脂プレート４９０を介して金型基台１００に設置されている。また、絞り金型部５００は、低熱伝導性の板材５４０及び台座５５０を介して金型基台１００設置されている。また、絞り金型部５００と打ち抜き金型部６００との間には、ガラス繊維などを用いた断熱材５９０が介在されている。
【００４６】
また、金型基台１００の四隅には、ガイドバー７００が設けられており、上側の金型基台（図示せず。）が当該ガイドバーに沿って上下動するようになっており、それによって、抜き孔形成用金型部３００による抜き孔形成加工、絞り金型部５００による絞り加工及び打ち抜き金型部６００による打ち抜き加工がなされるようになっている。すなわち、金型基台１００に設置されている抜き孔形成用金型部３００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００はそれぞれ雌型であり、上側の金型基台（図示せず。）には、抜き孔形成用金型部３００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００の雄型がそれぞれ設置されていて、上側の金型基台（図示せず。）がガイドバー７００に沿って下降することによって、それぞれ対応する加工がなされるようになっている。
【００４７】
また、ワーク部材Ｗは、長尺の薄板状金属板であって、ｘ軸に沿った方向（矢印ｘ方向）に所定ピッチ（ピッチＰ）ごとに送られる。なお、ワーク部材Ｗにおいて破線で囲まれた矩形範囲は、製品とするために加工すべき範囲であり、本明細書においてはこれを加工範囲Ｗａと呼ぶことにする。この加工範囲Ｗａは、ワーク部材ＷがピッチＰごとに送られることによって、動作部２００によって各々の工程が行われる部分であり、ワーク部材Ｗに実際に設定されるものではなく、説明を分かり易くするためにワーク部材Ｗ上に加工範囲Ｗａとして便宜的に示されている。
【００４８】
図３は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０において製造される製品９００の一例を示す図である。実施形態１に係る順送プレス加工装置１０において製造される製品９００は、図３に示すように、容器状の製品であり、上面側が鍔部９００ａを有する開口面となっている。このような製品９００の寸法は、鍔部９００ａを含めた容器の上面側が、縦方向及び横方向ともに４．５ｍｍ、容器の内側が、縦方向及び横方向ともに３．７ｍｍ、容器の底部までの深さが１．８ｍｍの微小な製品（部品）である。
【００４９】
実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、図３に示すような製品９００を毎分１００個以上、製造可能とするものである。なお、図３において示した製品９００の形状及び寸法は一例であってこれに限定されるものではなく、種々の絞り金型を取り付けることによって様々な形状及び寸法の製品を製造することができる。
【００５０】
このような製品９００は、薄板（厚みが０．１ｍｍ程度とする。）上の金属板を絞り加工したのちに、打ち抜き加工することによって製造することができるが、金属板が例えばコバール、ニッケル、マグネシウム、チタンといった難加工材である場合には、絞り加工を行う際においては、所定の温度（２００℃〜５００℃程度）に加熱して絞り加工（いわゆる温間による絞り加工）を行い、絞り加工後に行う打ち抜き加工は、常温に戻した状態で行うことが好ましい。なお、温間成形加工を行う際は、前述したように、被加工部材の材質や加工の種類などによっては、２００度よりも低い温度（７０℃程度の温度）で加工することが好ましい場合もあるため、以下、温間成形加工に適した温度は「７０℃〜５００℃程度」であるとする。
【００５１】
ところで、図１に示す順送プレス加工装置１０の動作部２００における抜き孔形成用金型部３００は、加工範囲Ｗａを部分的に囲むような抜き孔Ｃ（図４参照。）をワーク部材Ｗに形成する工程を行うものである。抜き孔形成用金型部３００によって形成される抜き孔Ｃは、加工範囲Ｗａを部分的に囲むように形成されるものであり、ここでは、ほぼ弧状をなす複数の抜き孔によって構成されている。
【００５２】
図４は、ワーク部材Ｗに形成された抜き孔Ｃを説明するために示す図である。抜き孔Ｃは、図４に示すように、加工範囲Ｗａを２重に取り囲むにように形成されており、内側（加工範囲Ｗａに近い側）の抜き孔を内側抜き孔Ｃ１とし、その外側に設けられる抜き孔を外側抜き孔Ｃ２とする。このような内側抜き孔Ｃ１及び外側抜き孔Ｃ２を形成するために、抜き孔形成用金型部３００は、図１に示すように、２つの抜き孔加工部（内側抜き孔加工部３１０及び外側抜き孔加工部３２０）を有している。
【００５３】
ワーク部材Ｗに図４に示すような抜き孔Ｃ（内側抜き孔Ｃ１及び外側抜き孔Ｃ２）を形成することによって、加熱部４００により加熱する際の熱がワーク部材Ｗ上で拡散することを抜き孔Ｃ１，Ｃ２によってくい止めることができ、また、絞り金型部５００による絞り加工を行う際、加工範囲Ｗａに向かってワーク部材Ｗに働く引っ張り力を抜き孔Ｃ１，Ｃ２によってくい止めることができる。それによって、ワーク部材Ｗを加熱部４００によって加熱する際の熱を加工範囲Ｗａに効率的に集中させることができるとともに、絞り金型部５００による絞り加工を行ったときに、被加工部材が加工範囲に向かって引っ張られることにより生ずる被加工部材の歪みを抑制することができる。
【００５４】
なお、内側抜き孔Ｃ１及び外側抜き孔Ｃ２は、ほぼ弧状として形成され、内側抜き孔Ｃ１は、この場合、ｙ軸に沿った軸上の対向する位置に設けられ、外側抜き孔Ｃ２は、この場合、ｘ軸に沿った軸上の対向する位置に設けられている。内側抜き孔Ｃ１と外側抜き孔Ｃ２とをこのよう形成することによって、加熱部４００により加熱する際の熱がワーク部材Ｗ上において放射状に拡散してしまうことを防止することができ、それによって熱を加工範囲により効率的に集中させることができる。
【００５５】
図１及び図２に説明が戻る。加熱部４００は、電磁誘導発生器４２０を有し、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａを電磁誘導の原理を用いて、７０℃〜５００℃程度に加熱するものである。なお、加熱部４００についての詳細は後述する。
【００５６】
絞り金型部５００は、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａに対して、温間による絞り加工を行うものであり、絞り加工を行う絞り加工部５１０と、電気によって発熱する発熱体（電気ヒーターという。）５２０と、絞り金型部５００の温度（表面温度が好ましい。）を測定する温度測定部５３０とを有している。
【００５７】
電気ヒーター５２０は、絞り加工部５１０による絞り加工を行う際に、加工範囲Ｗａの温度が絞り加工に適した温度（７０℃〜５００℃程度）を保持できるように絞り金型部５００を保温するものである。また、温度測定部５３０は、絞り金型部５００の温度（例えば表面温度）を測定して、測定した温度を温度信号として出力するものである。この温度信号は、電気ヒーター制御部（図示せず。）に与えられる。電気ヒーター制御部は、絞り金型部５００が予め設定された温度となるように電気ヒーター５２０を制御する。これにより、絞り金型部５００はその表面温度を所定温度に保持することができ、それによって、加熱部４００によって加熱されたワーク部材Ｗの温度を絞り加工に適した温度に保持することができる。
【００５８】
このような電気ヒーター５２０及び温度測定部５３０は、上側の金型基台（図示せず。）に設置された絞り金型部（上側絞り金型部という。）にも設けられており、上側絞り金型部においても、当該上側絞り金型部の表面温度が絞り加工に適した温度を保持するように制御される。これにより、加熱部４００によって加熱されたワーク部材Ｗの温度を適切な温度に保持した状態で絞り加工することができる。
【００５９】
なお、絞り金型部５００は、電気ヒーター５２０によって高い温度となり、絞り金型部５００の熱が打ち抜き金型部６００に伝わってしまい、打ち抜き金型部６００の温度が冷間成形加工に不適当な温度となってしてしまう恐れがあるが、絞り金型部５００と打ち抜き金型部６００との間には断熱材５９０が介在されているために、絞り金型部５００の熱が打ち抜き金型部６００に直接的には伝わらないようにすることができる。
【００６０】
また、打ち抜き金型部６００は、絞り金型部５００によって絞り加工のなされた加工範囲Ｗａを打ち抜いて、図３に示すような製品とするものである。打ち抜き金型部６００は、絞り金型部５００によって絞り加工のなされた加工範囲Ｗａの温度を常温程度にまでに低下させる冷却手段としてのエアー吹き付け部６１０と、当該エアー吹き付け部６１０によるエアーの吹き付けによって冷却された加工範囲Ｗａを打ち抜く打ち抜き加工部６２０とを有している。なお、冷却手段としては、エアーの吹き付けによるもの以外にも種々の冷却手段を採用することが可能である。
【００６１】
上記した抜き孔形成用金型部３００における外側抜き孔加工部３２０、内側抜き孔加工部３１０、加熱部４００における電磁誘導発生器４２０、絞り金型部５００における絞り加工部５１０、打ち抜き金型部６００におけるエアー吹き付け部６１０及び打ち抜き加工部６２０は、それぞれの中心位置がピッチＰに対応する間隔ごとに設けられている。
【００６２】
図５は、加熱部４００を説明するために示す図である。図５（ａ）は加熱部４００を斜め上方から見た場合の外観図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）において加熱部４００の一部の部品を取り外した状態を示す図であり、図５（ｃ）は加熱部４００を斜め下方向から見た場合で、かつ、加熱部４００の一部の部品を取り外した状態を示す図である。
【００６３】
加熱部４００は、図５に示すように、加熱部本体４１０と、電磁誘導発生器４２０を保持する電磁誘導発生器保持部４３０と、矢印ｘで示すワーク部材Ｗの搬送方向に直交するように加熱部本体４１０を貫通して設けられ、冷却用の流体（水とする。）を流通させる冷却用流体流通路４４０とを有している。この冷却用流体流通路４４０は、冷却用流体流通路４４０を流通する水を流通の過程で一時的に貯留する流体貯留槽４５０を有している。なお、加熱部本体４１０は、セラミックなどの耐熱性及び低熱伝導性部材で形成されている。
【００６４】
また、電磁誘導発生器４２０は、電磁力を発生する渦巻き状のコイルで構成され、当該コイルは、ワーク部材Ｗに対向する面が平面であることが好ましい。ワーク部材Ｗに対向する面を平面とするには、コイルの延伸方向に直交する断面形状が、例えば、矩形状、台形又は逆台形などを有するものを用いることによって実現できる。コイルがこのような断面形状を有していることにより、ワーク部材Ｗに対して電磁力を広い面積で与えることができ、ワーク部材Ｗを効率よく加熱することができる。
【００６５】
流体貯留槽４５０は、加熱部本体４１０内において下面側が開口面となっており、当該開口面にゴム板４５１と底板４５２とを取り付けることによって、有底の流体貯留槽を形成することができる。
【００６６】
電磁誘導発生器保持部４３０は、底の浅い箱状をなし、底面部４３１に電磁誘導発生器４２０が載置される。なお、底面部４３１の中心部には円盤状の凸部４３２が形成されており、電磁誘導発生器４２０は、渦巻き状のコイルが凸部４３２を取り囲むように載置される。この凸部４３２は、電磁誘導発生器４２０の動きを規制して、電磁誘導発生器４２０が電磁誘導発生器保持部４３０内で位置ずれしないようにするためのものである。すなわち、渦巻き状のコイルが凸部４３２を取り囲むように電磁誘導発生器４２０が底面部４３１に載置されることによって、電磁誘導発生器４２０の動きが規制され、それによって、電磁誘導発生器４２０が電磁誘導発生器保持部４３０内で位置ずれしないようにすることができる。
【００６７】
また、電磁誘導発生器保持部４３０の上面は開口面となっており、当該開口面はセラミック製の上蓋４６０で覆われる。この上蓋４６０の厚みは、数ミリ程度のものが好ましく、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、２．５ｍｍ程度としている。
【００６８】
このように構成された加熱部４００は、金型基台１００において、抜き孔形成用金型部３００と絞り金型部５００との間に設置され、抜き孔形成用金型部３００で図４に示すような抜き孔Ｃ（外側抜き孔Ｃ２及び内側抜き孔Ｃ１）が形成されたワーク部材Ｗに対し、当該ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａを加熱する。すなわち、ワーク部材Ｗは、図４（ａ）における矢印ｘ方向に搬送され、ピッチＰごとにワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａの中心が加熱部４００の上蓋４６０上（渦巻状の電磁誘導発生器４２０の中心）に位置するため、加工範囲Ｗａを加熱することができる。
【００６９】
ところで、加熱部４００に設けられている冷却用流体流通路４４０の一方の端部には、パイプ４８１（図１及び図２参照。）が接続されており、冷却用流体流通路４４０の他方の端部には、パイプ４８２（図１及び図２参照。）が接続されている。そして、流体としての水は、図１において、パイプ４８１から加熱部本体４１０の冷却用流体流通路４４０を流通し、冷却用流体流通路４４０の途中において流体貯留槽４５０で一時的に蓄えられたのちにパイプ４８２へと流通するようになっている。
【００７０】
なお、図１における矢印ａ，ｂは、水の流通方向を示しており、これは、後述する図６〜図９においても同様である。また、当該水は加熱部本体４１０に流入する前の段階では常温以下の水であって、加熱部本体４１０を通過した後には温度が上昇し、常温の水に比べて比較的高温の水となっている。なお、以下では、常温以下の水を「冷水」と呼ぶ場合もある。また、加熱部本体４１０を通過した後に温度の上昇した水を「温水」と呼ぶ場合もある。
【００７１】
一方、金型基台１００においても、当該金型基台１００において加熱部４００が設置されている部分には、冷却用流体流通路１１０が設けられている。この冷却用流体流通路１１０にも金型基台１００の内部において流体貯留槽１２０が設けられている（図２参照。）。流体貯留槽１２０は、上面側が開口面となっており、ゴム板１２１によって密閉されている。
【００７２】
また、冷却用流体流通路１１０の一方の端部にはパイプ１３１が接続され（図１及び図２参照。）、冷却用流体流通路１１０の他方の端部にはパイプ１３２（図１及び図２参照。）が接続されている。そして、図１において、冷水はパイプ１３１から金型基台１００の冷却用流体流通路１１０を流通し、冷却用流体流通路１１０の途中において流体貯留槽１２０で一時的に蓄えられたのちにパイプ１３２へと流通するようになっている。なお、当該冷水は金型基台１００を通過した状態では、常温の水に比べて多少温度が上昇した状態となっている。
【００７３】
なお、以下では、加熱部４００側に設けられている冷却用流体流通路４４０を第１冷却用流体流通路４４０とし、金型基台１００側に設けられている冷却用流体流通路を第２冷却用流体流通路１１０として説明する。また、第１冷却用流体流通路４４０に設けられている流体貯留槽４５０を第１流体貯留槽４５０とし、第２冷却用流体流通路１１０に設けられている流体貯留槽１２０を第２流体貯留槽１２０として説明する。
【００７４】
これら第１冷却用流体流通路４４０及び第２冷却用流体流通路１１０は、加熱部４００及び金型基台１００において、それぞれ冷却手段としての機能を有するものである。加熱部４００及び金型基台１００がこのような冷却手段を有することにより、加熱部４００がワーク部材Ｗを加熱することによって発生する熱を冷却することができる。それによって、冷間での加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となることを防ぐことができ、当該打ち抜き金型部６００においては冷間による加工が可能となる。
【００７５】
すなわち、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０は、上記したような寸法を有する微小の製品９００（例えば図３参照。）を製造するものであって、抜き孔形成用金型部３００から打ち抜き金型部６００までの間の距離は、数１０ｃｍ程度である。このため、加熱部４００及び金型基台１００に冷却手段を設けないと、高温（例えば、２００℃〜５００℃程度）となったワーク部材Ｗの熱によって、加熱部４００及び金型基台１００も温度が上昇してしまい、特に、高温となったワーク部材Ｗの熱が打ち抜き金型部６００に伝わってしまうと、冷間によって行うべき打ち抜き加工に悪影響を及ぼすこととなる。
【００７６】
これを防ぐために、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、上記したような冷却手段を有することにより、高温となったワーク部材Ｗの熱が打ち抜き金型部６００に伝わることを防ぐことができる。また、絞り金型部５００と打ち抜き金型部６００との間には断熱材５９０が介在されているために、絞り金型部５００の熱が打ち抜き金型部６００に直接的には伝わらないようにすることができる。
【００７７】
以上のように構成された順送プレス加工装置１０において全体的な動作について説明する。長尺のワーク部材Ｗは、ピッチＰごとに矢印ｘ方向に送られる。まず、外側抜き孔加工部３２０による外側抜き孔形成工程がなされて、加工範囲Ｗａを取り囲むように外側抜き孔Ｃ２が形成され、さらに１ピッチ分（ピッチＰ分）の送りがなされることによって、内側抜き孔加工部３１０による内側抜き孔形成工程がなされて、内側抜き孔Ｃ１が形成される（図４参照。）。なお、これら各工程は、図示しない上側の金型基台のｚ軸に沿った下降動作によって同時に行われるので、内側抜き孔形成工程が行われているときは、外側抜き孔形成工程も同時に行われていることとなる。
【００７８】
そして、さらに１ピッチ（ピッチＰ）分の送りがなされると、図４に示すような内側抜き部Ｃ１及び外側抜き孔Ｃ２が形成された先頭の加工範囲（第１番目の加工範囲Ｗａ１とする。但し、図示は省略する。）が、加熱部４００に達し、加熱工程が行われる。なお、説明をわかり易くするため、加熱部４００以降における各工程については、第１番目の加工範囲Ｗａ１に注目して説明する。
【００７９】
第１番目の加工範囲Ｗａ１が加熱部４００に達すると、第１番目の加工範囲Ｗａ１が加熱部４００によって電磁誘導加熱される。これにより、この段階では、第１番目の加工範囲Ｗａ１の温度は、７０℃〜５００℃程度となる。そして、第１番目の加工範囲Ｗａ１が加熱部４００で加熱されたのち、ワーク部材Ｗがさらに１ピッチ分送られると、第１番目の加工範囲Ｗａ１は、絞り金型部５００の絞り加工部５１０に位置し、当該絞り加工部５１０による絞り工程がおこなわれる。
【００８０】
そして、絞り金型部５００による絞り工程が終了すると、ワーク部材Ｗがさらに１ピッチ分送られ、絞り加工された第１番目の加工範囲Ｗａ１は、打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０に位置し、当該エアー吹き付け部６１０による冷却工程がなされ、ほぼ常温にまで冷却される。そして、ワーク部材Ｗがさらに１ピッチ分送られると、第１番目の加工範囲Ｗａ１は、打ち抜き金型部６００の打ち抜き加工部６２０に位置し、打ち抜き加工部６２０による打ち抜き工程がなされ、第１番目の加工範囲Ｗａ１が打ち抜かれて、図３に示すような製品９００を製造することができる。
【００８１】
以上は第１番目の加工範囲Ｗａ１に注目して加熱部以降の各工程について説明したが、第１番目の加工範囲Ｗａ１に続く加工範囲（第２番目の加工範囲Ｗａ２，第３番目の加工範囲Ｗａ３，・・・とする。但し、これらの図示は省略する。）も同様に、外側抜き孔形成工程及び内側抜き孔形成工程が終了したあとは、加熱部４００による加熱工程、絞り金型部５００における絞り加工部５１０による絞り工程、打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０による冷却工程と打ち抜き加工部６２０により打ち抜き工程が順次行われる。これらの一連の工程は高速に行われ、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、毎分１００個以上の製品の製造を可能とする。
【００８２】
なお、上記した各工程は同時行われるので、第１番目の加工範囲Ｗａ１に対して打ち抜き工程を行っているときには、第２番目の加工範囲Ｗａ２に対してはエアーの吹き付けによる冷却工程を行っており、第３番目の加工範囲Ｗａ３に対しては絞り工程を行っており、第４番目の加工範囲Ｗａ４に対しては加熱工程を行っており、第５番目の加工範囲Ｗａ５に対しては内側抜き孔形成工程を行っており、第６番目の加工範囲Ｗａ６に対しては外側抜き孔形成工程程を行っている。
【００８３】
以上説明したように実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、絞り金型部５００の前段に加熱部４００を設け、当該加熱部４００によりワーク部材Ｗを加熱するようにしている。これによって、絞り金型部５００においては温間による絞り加工が可能となる。
【００８４】
このように、絞り加工を温間成形加工として行うことにより、絞り加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、ワーク部材Ｗを例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、ワーク部材Ｗの応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、ワーク部材Ｗが上記したような難加工材である場合においては、当該難加工材を温間成形加工として絞り加工を行うことにより、難加工材の絞り加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、温間成形加工として絞り加工を行う際の温度は、ワーク部材Ｗの種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００８５】
また、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、加熱部４００において、加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０を冷水が流通し、かつ、流通した冷水が第１流体貯留槽４５０において一時的に貯留される構造となっているとともに、金型基台１００においても金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０を冷水が流通し、かつ、流通した冷水が第２流体貯留槽１２０において一時的に貯留される構造となっている。
【００８６】
このため、加熱部４００でワーク部材Ｗを加熱することにより発生した熱によって、加熱部本体４１０や金型基台１００が高温となることを防止することができ、順送プレス加工装置１０全体が高温となることを防止することができる。特に、冷間による加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となってしまうことを防止できる。
【００８７】
［実施形態２］
実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０及び金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０を、それぞれ個別に冷水を流通させるような構成としたが、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０においては、これら第１冷却用流体流通路４４０と第２冷却用流体流通路１１０とをパイプで連結することにより一本の流通路として機能するような構成とする。
【００８８】
図６は、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０を説明するために示す図である。図６（ａ）は順送プレス加工装置２０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図であり、一部が断面として示されている。なお、図６（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図は、図２と同様に表すことができる。
【００８９】
実施形態２に係る順送プレス加工装置２０の基本的な構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同じであるので、同一構成要素には同一符号が付されている。また、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０の動作部２００としての抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００が行う動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００９０】
実施形態２に係る順送プレス加工装置２０においては、図６に示すように、金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０と加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０とを連結パイプ８１０によって連結することによって、これら各流体流通路が一本の流通路として機能するような構成としている。
【００９１】
このような構成において、冷水はパイプ１３１から第２冷却用流体流通路１１０を流通し、当該第２冷却用流体流通路１１０の途中に設けられている第２流体貯留槽１２０に一時的に蓄えられたのち、連結パイプ８１０を介して第１冷却用流体流通路４４０を流通し、第１冷却用流体流通路４４０の途中に設けられている第１流体貯留槽４５０に一時的に蓄えられたのち、当該第１冷却用流体流通路４４０に接続されたパイプ４８２へと流通する。
【００９２】
このように、第１冷却用流体流通路４４０と第２冷却用流体流通路１１０とを連結パイプ８１０によって連結することによって、これら各流体流通路が一本の流通路として機能するような構成としても、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様の効果が得られる。また、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０によれば、一本の流通路に冷却水を流すことによって、加熱部４００及び金型基台１００の両方を冷却することができるため、水を有効利用することができ、かつ、効率的な冷却が可能となる。
【００９３】
［実施形態３］
図７は、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０を説明するために示す図である。図７（ａ）は順送プレス加工装置３０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図であり、一部が断面として示されている。なお、図７（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図は、図２とほぼ同様に表すことができる。
【００９４】
実施形態３に係る順送プレス加工装置３０の基本的な構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同じであるので、同一構成要素には同一符号が付されている。また、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０の動作部２００としての抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００）が行う動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００９５】
実施形態３に係る順送プレス加工装置３０は、絞り金型部５００の内部に、２本の保温用流体流通路５６０，５７０がｙ軸方向に沿って平行に設けられている。そして、保温用流体流通路５６０の一方の端部は、連結パイプ８２０によって加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０に連結されている。また、保温用流体流通路５６０の他方の端部と保温用流体流通路５７０の一方の端部との間は連結パイプ８３０によって連結されている。また、保温用流体流通路５７０の他方の端部にはパイプ５８１が連結されている。なお、金型基台１００には、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様に、第２冷却用流体流通路４４０が設けられている。
【００９６】
このような構成とすることにより、加熱部４００を流通した温水が連結パイプ８２０を介して絞り金型部５００に設けられている一方の保温用流体流通路５６０を流通したのち、連結パイプ８３０を介して絞り金型部５００に設けられている他方の保温用流体流通路５７０を流通するため、絞り金型部５００の温度を、ある程度の温度にまで上昇させることができる。
【００９７】
このため、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０によれば、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０によって得られる効果に加えて、保温用流体流通路５６０，５７０を流通する温水が、電気ヒーター５２０の補助的な役目をなすため、絞り金型部５００の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【００９８】
［実施形態４］
図８は、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０を説明するために示す図である。図８（ａ）は順送プレス加工装置４０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図であり、一部が断面として示されている。なお、図８（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図は、図２とほぼ同様に表すことができる。
【００９９】
実施形態４に係る順送プレス加工装置４０の基本的な構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同じであるので、同一構成要素には同一符号が付されている。また、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０の動作部２００としての抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００が行う動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１００】
実施形態４に係る順送プレス加工装置４０は、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０と実施形態３に係る順送プレス加工装置３０とを組み合わせたものである。
【０１０１】
すなわち、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０においては、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０と同様に、加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０と金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０とを連結パイプ８１０によって連結し、さらに、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０と同様に、保温用流体流通路５６０の一方の端部を連結パイプ８２０によって第１冷却用流体流通路４４０に連結するとともに、保温用流体流通路５６０の他方の端部と保温用流体流通路５７０の一方の端部との間を連結パイプ８３０によって連結し、また、保温用流体流通路５７０の他方の端部にパイプ５８１を連結した構成となっている。ただし、第１冷却用流体流通路４４０及び保温用流体流通路５６０，５７０における水の流通方向が実施形態３に係る順送プレス加工装置３０の場合とは逆方向となっている。
【０１０２】
このように、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０においては、第２冷却用流体流通路１１０、第１冷却用流体流通路４４０及び保温用流体流通路５６０，５７０を直列に連結することによって、これら各流体流通路が一本の流通路として機能するような構成としている。
【０１０３】
このような構成における水の流通経路は、水が第２冷却用流体流通路１１０から第１冷却用流体流通路４４０を通って保温用流体流通路５６０，５７０へと流通する経路となる。このような構成とすることにより、金型基台１００及び加熱部４００の冷却と、絞り金型部５００の保温とが一本の流通路によって行えるとともに、水を有効利用することができる。また、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０と同様に、絞り金型部５００の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【０１０４】
［実施形態５］
図９は、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０を説明するために示す図である。図９（ａ）は順送プレス加工装置５０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図であり、一部が断面として示されている。なお、図９（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図は、図２とほぼ同様に表すことができる。
【０１０５】
また、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０の基本的な構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同じであるので、同一構成要素には同一符号が付されている。また、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０の動作部２００としての抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００が行う動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１０６】
実施形態５に係る順送プレス加工装置５０は、図８に示した実施形態４に係る順送プレス加工装置４０の構成に、打ち抜き金型部６００の内部に冷却用流体流通路６３０(第３冷却用流体流通路６３０という。)をｙ軸方向に沿って設け、この第３冷却用流体流通路６３０の一方の端部を連結パイプ８４０によって金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０に連結するような構成としている。なお、第３冷却用流体流通路６３０の他方の端部にはパイプ６４１が接続されている。
【０１０７】
すなわち、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０においては、第３冷却用流体流通路１１０、第２冷却用流体流通路１１０、第１冷却用流体流通路４４０及び保温用流体流通路５６０，５７０を直列に連結することによって、これら各流体流通路が一本の流通路として機能するような構成としている。
【０１０８】
このような構成における水の流通経路は、水が第３冷却用流体流通路６３０、第２冷却用流体流通路１１０、第１冷却用流体流通路４４０、保温用流体流通路５６０，５７０へと流通する経路となる。
【０１０９】
このような構成とすることにより、打ち抜き金型部６００に設けられている第３冷却用流体流通路６３０を流通する冷水によって打ち抜き金型部６００を予冷しておくことができるため、エアー吹き付け部６１０によるワーク部材Ｗの冷却を効率よく行うことができる。
【０１１０】
このように、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０によれば、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０によって得られる効果に加えて、エアー吹き付け部６１０によるワーク部材Ｗの冷却を効率よく行うことができるといった効果が得られる。
【０１１１】
ところで、上記各実施形態においては、温間成形加工部としては絞り金型部５００を設け、当該絞り金型部５００によってワーク部材Ｗの加工範囲に絞り加工を施すようにしたが、温間成形加工としては、絞り加工に限られるものではなく、曲げ加工、鍛造加工、局所的な打ち抜き加工（局所的打ち抜き加工という。）などの各加工を温間成形加工として行うことができる。これら曲げ加工、鍛造加工、局所的打ち抜き加工などの各加工を温間成形加工として行う場合を以下に示す実施形態６〜実施形態８として説明する。
【０１１２】
なお、以下に示す実施形態６〜実施形態８においては、当該各実施形態に係る順送プレス加工装置６０，７０，８０の冷却用流体流通路などの構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０の構成を採用した場合を説明するが、実施形態２〜実施形態５に係る順送プレス加工装置２０，３０，４０，５０の構成を採用することもできることは勿論である。
【０１１３】
［実施形態６］
図１０は、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０を説明するために示す図である。実施形態６に係る順送プレス加工装置６０が実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と異なるのは、絞り金型部５００の代わりに曲げ金型部５０１を設けた点であり、その他の構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同一構成要素には同一符号が付されている。
【０１１４】
図１１は、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０において製造される製品９１０の一例を示す図である。なお、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０によって製造される製品の形状は、図１１に示すような形状に限られるものではなく、種々の曲げ金型を取り付けることによって様々な形状及び寸法の製品を製造することができる。
【０１１５】
曲げ金型部５０１は、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａに対して、温間による曲げ加工を行うものであり、曲げ加工を行う曲げ加工部５０２と、電気によって発熱する発熱体（電気ヒーター５２０）と、曲げ金型部５０２の温度（表面温度が好ましい。）を測定する温度測定部５３０とを有している。なお、曲げ金型部５０２は、上側の金型基台（図示せず。）に設置された上側の曲げ金型部（図示せず。）が下降することによって、ワーク部材Ｗにおける加工範囲Ｗａの所定部分に、例えば、図１１に示すような曲げ部９１１，９１２を形成する。
【０１１６】
このように構成された順送プレス加工装置７０の全体的な動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様の工程によって行うことができる。なお、加工範囲Ｗａを加熱部４００によって加熱するまでの動作は実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるため、加熱部４００による加熱後の動作について簡単に説明する。
【０１１７】
加熱部４００による加熱後においては、曲げ金型部５０１の曲げ加工部５０２によって温間による曲げ加工を行い、曲げ加工が終了すると打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０によってほぼ常温にまで冷却したのち、打ち抜き金型部６００の打ち抜き加工部６２０によって冷間による打ち抜き工程を行う。これによって、図１１に示すような製品９１０を製造することができる。
【０１１８】
このように、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０においては、曲げ金型部５０１の前段に加熱部４００を設け、当該加熱部４００によりワーク部材Ｗの温度が７０℃〜５００℃程度となるようにワーク部材Ｗを加熱している。これによって、曲げ金型部５０１においては曲げ加工を温間成形加工として行うことが可能となる。
【０１１９】
曲げ加工を温間成形加工として行うことにより、曲げ加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、ワーク部材Ｗを７０℃〜５００℃程度にまで高めると、ワーク部材Ｗの応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、ワーク部材Ｗが上記したような難加工材である場合においては、曲げ加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の曲げ加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、曲げ加工を温間成形加工として行う際の温度は、ワーク部材Ｗの種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲（７０℃〜５００℃程度）内の適切な温度を設定することが好ましい。
【０１２０】
また、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０においても、上記各実施形態で説明したような冷却用流体流通路１１０，４４０，６３０（図２及び図９参照。）を設けることによって、加熱部４００でワーク部材Ｗを加熱することにより発生した熱によって、加熱部本体４１０や金型基台１００が高温となることを防止することができ、順送プレス加工装置６０全体が高温となることを防止することができる。特に、冷間による加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となってしまうことを防止できる。また、曲げ金型部５０１に保温用流体流通路５６０，５７０（図７〜図９参照。）を設けることにより、保温用流体流通路５６０，５７０を流通する温水が、電気ヒーター５２０の補助的な役目をなすため、曲げ金型部５０１の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【０１２１】
［実施形態７］
図１２は、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０を説明するために示す図である。実施形態７に係る順送プレス加工装置７０が、上記実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と異なるのは、絞り金型部５００の代わりに鍛造金型部５０３を設けた点であり、その他の構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同一構成要素には同一符号が付されている。
【０１２２】
図１３は、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０において製造される製品９２０の一例を示す図である。なお、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０によって製造される製品の形状は、図１３に示すような形状に限られるものではなく、種々の鍛造金型を取り付けることによって様々な形状及び寸法の製品を製造することができる。
【０１２３】
鍛造金型部５０３は、ワーク部材Ｗ（肉厚のワーク部材であるとする。）の加工範囲Ｗａに対して、温間による鍛造加工を行うものであり、鍛造加工を行う鍛造加工部５０４と、電気によって発熱する発熱体（電気ヒーター５２０）と、鍛造金型部５０３の温度（表面温度が好ましい。）を測定する温度測定部５３０とを有している。なお、鍛造金型部５０３は、上側の金型基台（図示せず。）に設置された上側の鍛造金型部（図示せず。）が下降することによって、ワーク部材Ｗにおける加工範囲Ｗａを鍛造加工し、それによって、図１３に示すような傾斜部９２１，９２２と薄板部９２３，９２４とを形成する。
【０１２４】
このように構成された順送プレス加工装置７０の全体的な動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様の工程によって行うことができる。なお、加工範囲Ｗａを加熱部４００によって加熱するまでの動作は実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるため、加熱部４００による加熱後の動作について簡単に説明する。
【０１２５】
加熱部４００による加熱後においては、鍛造金型部５０３の鍛造加工部５０４によって温間による鍛造加工を行い、鍛造加工が終了すると打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０によってほぼ常温にまで冷却したのち、打ち抜き金型部６００の打ち抜き加工部６２０によって冷間による打ち抜き工程を行う。これによって、図１３に示すような製品９２０を製造することができる。
【０１２６】
このように、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０においては、鍛造金型部５０３の前段に加熱部４００を設け、当該加熱部４００によりワーク部材Ｗを加熱するようにしている。これによって、鍛造金型部５０３においては鍛造加工を温間成形加工として行うことができる。
【０１２７】
鍛造加工を温間成形加工として行うことにより、鍛造加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、ワーク部材Ｗを７０℃〜５００℃程度にまで高めると、ワーク部材Ｗの応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、ワーク部材Ｗが上記したような難加工材である場合においては、鍛造加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の鍛造加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、鍛造加工を温間成形加工として行う際の温度は、ワーク部材Ｗの種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲（７０℃〜５００℃程度）内の適切な温度を設定することが好ましい。
【０１２８】
また、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０においても、上記各実施形態で説明したような冷却用流体流通路１１０，４４０，６３０（図２及び図９参照。）を設けることによって、加熱部４００でワーク部材Ｗを加熱することにより発生した熱によって、加熱部本体４１０や金型基台１００が高温となることを防止することができ、順送プレス加工装置７０全体が高温となることを防止することができる。特に、冷間による加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となってしまうことを防止できる。また、鍛造金型部５０３に保温用流体流通路５６０，５７０（図７〜図９参照。）を設けることにより、保温用流体流通路５６０，５７０を流通する温水が、電気ヒーター５２０の補助的な役目をなすため、鍛造金型部５０３の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【０１２９】
［実施形態８］
図１４は、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０を説明するために示す図である。実施形態８に係る順送プレス加工装置８０が、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と異なるのは、絞り金型部５００の代わりに、加工範囲の所定部分に局所的な打ち抜き部（以下、局所的打ち抜き部という。）を形成するための打ち抜き金型部５０５を設けた点が異なるだけであり、その他の構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同一構成要素には同一符号が付されている。
【０１３０】
絞り金型部５００の代わりに設けられている「打ち抜き金型部５０５」は、加工範囲の所定部分に局所的打ち抜き部を形成するための打ち抜き金型部であるため、元々存在している「打ち抜き金型部６００」と区別するため、「打ち抜き金型部５０５」を「局所的打ち抜き金型部５０５」と呼ぶことにする。また、局所的打ち抜き金型部５０５による打ち抜き加工を「局所的打ち抜き加工」と呼ぶことにする。
【０１３１】
図１５は、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０において製造される製品９３０の一例を示す図である。なお、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０によって製造される製品の形状は、図１５に示すような形状に限られるものではなく、種々の局所的打ち抜き金型を取り付けることによって様々な形状及び寸法の製品を製造することができる。
【０１３２】
製品９３０は、図１５に示すように、加工範囲の所定部分に局所的打ち抜き金型部５０５によって孔９３１が形成されている。実施形態８に係る順送プレス加工装置８０においては、孔９３１は、当該孔９３１の断面（打ち抜き方向に直交する断面）Ｓ１の形状が円形であるとする。なお、孔９３１は、アスペクト比が大きい孔であるとする。すなわち、断面Ｓ１の大きさ（ここでは孔９３１の断面の形状が円形であるとしているので、この場合は円の径とする。）は、当該孔９３１の打ち抜き方向に沿ったワーク部材Ｗの厚みｔに比べて十分に小さいものとする。
【０１３３】
局所的打ち抜き金型部５０５は、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａに対して、温間による局所的打ち抜き加工を行うものであり、局所的打ち抜き加工部５０６と、電気によって発熱する発熱体（電気ヒーター５２０）と、局所的打ち抜き金型部５０５の温度（表面温度が好ましい。）を測定する温度測定部５３０とを有している。なお、局所的打ち抜き金型部５０５は、上側の金型基台（図示せず。）に設置された上側の局所的打ち抜き金型部（図示せず。）が下降することによってワーク部材Ｗにおける加工範囲Ｗａの所定部分に、例えば、図１５に示すような孔９３１を形成する。
【０１３４】
このように構成された順送プレス加工装置８０の全体的な動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様の工程によって行うことができる。なお、加工範囲Ｗａを加熱部４００によって加熱するまでの動作は実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、加熱部４００による加熱後の動作について簡単に説明する。
【０１３５】
加熱部４００による加熱後においては、局所的打ち抜き金型部５０５の局所的打ち抜き加工部５０６によって温間による局所的打ち抜き加工を行い、局所的打ち抜き加工が終了すると打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０によってほぼ常温にまで冷却したのち、打ち抜き金型部６００の打ち抜き加工部６２０によって冷間による打ち抜き工程を行う。これによって、図１５に示すような製品９３０を製造することができる。
【０１３６】
このように、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０においては、局所的打ち抜き金型部５０５の前段に加熱部４００を設け、当該加熱部４００によりワーク部材Ｗを加熱するようにしている。これによって、局所的打ち抜き金型部５０５においては局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことができる。
【０１３７】
局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことにより、局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、ワーク部材Ｗを７０℃〜５００℃程度にまで高めると、ワーク部材Ｗの応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、ワーク部材Ｗが上記したような難加工材である場合においては、局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行う際の温度は、ワーク部材Ｗの種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲（７０℃〜５００℃程度）内の適切な温度を設定することが好ましい。
【０１３８】
また、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０においても、上記各実施形態で説明したような冷却用流体流通路１１０，４４０，６３０（図２及び図９参照。）を設けることによって、加熱部４００でワーク部材Ｗを加熱することにより発生した熱によって、加熱部本体４１０や金型基台１００が高温となることを防止することができ、順送プレス加工装置８０全体が高温となることを防止することができる。特に、冷間による加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となってしまうことを防止できる。また、局所的打ち抜き金型部５０５に保温用流体流通路５６０，５７０（図７〜図９参照。）を設けることにより、保温用流体流通路５６０，５７０を流通する温水が、電気ヒーター５２０の補助的な役目をなすため、局所的打ち抜き金型部５０５の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【０１３９】
なお、局所的打ち抜き加工によって形成される局所的打ち抜き部としての孔９３１は、当該孔９３１の断面形状が円形である場合を例示したが、断面形状が円形であることに限られるものではなく、楕円形、矩形、台形、三角形、星形など種々の断面形状とすることができる。また、局所的打ち抜き加工によって形成される打ち抜き部は「孔」に限られるものではなく、例えば、縁部に形成される切り欠きであってもよい。
【０１４０】
図１６は、局所的打ち抜き部の変形例を説明するために示す図である。図１６においては、製品９３０の縁部に局所的な切り欠き部９３２が形成されている。切り欠き部９３２の断面Ｓ２の形状は矩形状をなしている。なお、切り欠き部９３２は、アスペクト比が大きい切り欠き部であるとする。すなわち、当該切り欠き部９３２の断面Ｓ２の大きさ（ここでは切り欠き部９３２の断面Ｓ２の形状が矩形状であるとしているので、例えば当該矩形の対角線の長さとする。）は、当該切り欠き部９３２の打ち抜き方向に沿ったワーク部材Ｗの厚みｔに比べて小さいものとする。
【０１４１】
このような切り欠き部９３２を形成するための局所的打ち抜き加工は、温間成形加工として行うことにより、当該局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度によって行うことができる。なお、切り欠き部９３２の断面形状は、矩形状に限られるものではなく、例えば、半円形、三角形など種々の断面形状とすることができる。
【０１４２】
［実施形態９］
上記各実施形態においては、加熱部４００における加熱手段として電磁誘導発生器を使用した場合を例示したが、レーザー発生器の使用も可能である。なお、加熱部４００における加熱手段としてレーザー発生器の使用が可能であることは、上記該実施形態１〜実施形態８のいずれの順送プレス加工装置１０〜８０において共通である。
【０１４３】
図１７は、実施形態９に係る順送プレス加工装置９０の構成を説明するために示す図である。図１７は、加熱部４００及び当該加熱部４００が設けられている下側の金型基台１００の一部と、当該加熱部４００に対向する上側の金型基台１０１の一部を模式的に示す側面図である。なお、実施形態９に係る順送プレス加工装置９０は、加熱部４００の加熱手段としてレーザー光を用いた点が上記各実施形態に係る順送プレス加工装置１０〜８０と異なるだけで、その他の構成は、上記各実施形態に係る順送プレス加工装置１０〜８０と同様の構成とすることができる。
【０１４４】
実施形態９に係る順送プレス加工装置９０は、図１７に示すように、加熱部４００に対向する上側の金型基台１０１には、レーザー発生器４２１を収納したレーザーユニット４２２が設けられている。一方、加熱部４００は、加熱部本体４１０を有しており、当該加熱部本体４１０の内部には、第１冷却用流体流通路４４０（図２参照。）と流体貯留槽４５０とが設けられ、当該第１冷却用流体流通路４４０にはパイプ４８１が接続されている。なお、加熱部本体４１０は上記各実施形態と同様にセラミックなどの耐熱性及び低熱伝導性部材で形成されている。
【０１４５】
また、レーザーユニット４２２は、上側の金型基台１０１が下降した状態となったときに、レーザーユニット４２２の先端部４２２ａが加熱部４００上のワーク部材Ｗに当接しないように上側金型基台１０１に取り付けられている。
【０１４６】
実施形態９に係る順送プレス加工装置９０においては、レーザーユニット４２２に収納されているレーザー発生器４２１から照射されるレーザー光によって、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａ（図１参照。）を加熱する。このとき、加工範囲Ｗａ全体を加熱するようにしてもよく、また、加工範囲Ｗａ内の所定部（加工部）のみを局所的に加熱するようにしてもよい。例えば、実施形態８で説明したように、局所的打ち抜き加工によって孔９３１を形成するような加工を行う場合には、当該孔９３１に対応する部分のみを加熱するようにしてもよい。
【０１４７】
このように、加熱手段としてレーザー発生器４２１を用い、当該レーザー発生器４２１からワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａにレーザー光を照射することによっても、上記各実施形態と同様、ワーク部材Ｗの温度を温間成形加工に適した温度とすることができる。
【０１４８】
なお、本発明は上記した各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、下記に示すような変形実施も可能である。
【０１４９】
（１）上記した各実施形態においては、絞り金型部５００による絞り加工、曲げ金型部５０１による曲げ加工、鍛造金型部５０３による鍛造加工及び局所的打ち抜き金型部５０５による局所的打ち抜き加工は、それぞれ１回の加工を行う場合を例示したが、それぞれの加工を２回以上行う場合においても本発明を適用することができる。
【０１５０】
（２）上記した実施形態５においては、打ち抜き金型部６００の第３冷却用流体流通路６３０を実施形態４に係る順送プレス加工装置４０（図８参照。）に示す第２冷却用流体流通路１１０に連結パイプ８４０によって連結するような構成としたが（図９参照。）、このような構成に限られるものではなく、冷却用流体流通路６３０は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０（図１参照。）に示す第２冷却用流体流通路１１０に接続するような構成としてもよく、また、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０（図６参照。）に示す第２冷却用流体流通路１１０に接続するような構成としてもよく、また、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０（図７参照。）に示す第２冷却用流体流通路１１０に接続するような構成としてもよい。
【０１５１】
（３）上記実施形態においては、打ち抜き金型部６００における冷却手段としてエアーの吹き付けによって絞り加工された加工領域を冷却するようにしたが、冷却手段としてはエアーのみに限られるものではない。
【０１５２】
（４）上記した各実施形態では、流体は水としたが、冷却又は保温が可能であれば水以外の液体であってもよく、また、気体であってもよい。
【０１５３】
（５）上記した各実施形態では、温間成形加工としては絞り加工、曲げ加工、鍛造加工及び局所的打ち抜き加工を例示して説明したが、これらの加工に限られるものではない。また、冷間成形加工は打ち抜き加工を例示したが、これに限られるものではない。
【０１５４】
（６）上記した各実施形態を説明するために示した各図（図１、図６〜図１０、図１２及び図１４）においては、水の流通方向を矢印ａ及び矢印ｂで示すのみであって、当該水の供給元や水の排出先などについては示されていないが、冷却及び保温した水を繰り返し利用するような循環型の構成とすることも可能である。例えば、実施形態５に係る順送プレス加工装置（図９参照。）を例にとると、絞り金型部５００から矢印ｂ方向に流通する温水を冷却するための冷却部を設け、当該冷却部によって少なくとも常温程度に冷却した水を再び打ち抜き金型部６００に矢印ａ方向に流入させるといった循環型の構成とすることも可能である。
【０１５５】
（７）上記した実施形態１〜８においては、加熱部４００の電磁誘導発生器４２０としてのコイルは、ワーク部材Ｗに対向する面が平面となっているコイル（例えば、断面が矩形状、台形又は逆台形などを有するコイル）が好ましいとしたが、必ずしも、ワーク部材Ｗに対向する面が平面となっているコイルであることに限られるものではなく、例えば、断面が円形や楕円形のコイルであってもよい。
また、コイルを中空として、当該中空部に冷却用の流体を流通させるような構成となっているものを使用することも可能である。このようなコイルを用いることによって、コイルそのものが高温となることを抑制でき、被加工部材を加熱する際に発生する熱が周辺部に悪影響を及ぼさないようにすることができる。
【符号の説明】
【０１５６】
１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０・・・順送プレス加工装置、１００・・・金型基台（下側の金型基台）、１０１・・・上側の金型基台、１１０・・・冷却用流体流通路（第２冷却用流体流通路）、１２０・・・流体貯留槽（第２流体貯留槽）、２００・・・動作部、３００・・・抜き孔形成用金型部、３１０・・・内側抜き孔加工部、３２０・・・外側抜き孔加工部、４００・・・加熱部、４１０・・・加熱部本体、４２０・・・電磁誘導発生器、４２２・・・レーザーユニット、４３０・・・電磁誘導発生器保持部、４４０・・・冷却用流体流通路（第１冷却用流体流通路）、４５０・・・流体貯留槽（第１流体貯留槽）、５００・・・絞り金型部、５０１・・・曲げ金型部、５０２・・・曲げ加工部、５０３・・・鍛造金型部、５０４・・・鍛造加工部、５０５・・・局所的打ち抜き金型部、５０６・・・局所的打ち抜き加工部、５１０・・・絞り加工部、５２０・・・電気ヒーター（発熱体）、５３０・・・温度測定部、５６０、５７０・・・保温用流体流通路、５９０・・・断熱材、６００・・・打ち抜き金型部、６１０・・・エアー吹き付け部、６２０・・・打ち抜き加工部、６３０・・・第３冷却用流体流通路、７００・・・ガイドバー、８１０〜８４０・・・連結パイプ、９００，９１０，９２０，９３０・・・製品、９１１，９１２・・・曲げ部、９２１，９２２・・・傾斜部、９２３，９２４・・・薄板部、９３１・・・孔、９３２・・・切り欠き部、Ｃ１・・・内側抜き孔部、Ｃ２・・・外側抜き孔部、Ｓ１，Ｓ２・・・断面、Ｗ・・・ワーク部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、順送プレス加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
１つの金型基台の上に設置された複数の動作部が各々の工程を行うことによって所望とする製品を製造する順送プレスと呼ばれる加工技術は従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載されている加工技術は、圧延鋼板などに対し、冷間による成形加工（冷間成形加工という。）など複数の工程を行うことによって所望とする製品を製造する順送プレスによる加工技術である。
【０００４】
ここで、「冷間成形加工」というのは、被加工部材を常温以下の温度で成形加工を行う加工技術を指すものである。「冷間成形加工」に対して、温間による成形加工（温間成形加工という。）、熱間による成形加工（熱間成形加工という。）と呼ばれる加工技術がある。「温間成形加工」は被加工部材を数百度（例えば２００℃〜５００℃程度）に加熱して成形加工を行う加工技術であり、「熱間成形加工」は被加工部材を８００℃以上の高温に加熱して成形加工を行う加工技術である。なお、温間成形加工を行う際の温度は、被加工部材の材質や加工の種類などによっては、７０℃程度の温度で加工することが好ましい場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４７７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されている加工技術のように、順送プレスによる加工技術は、冷間成形加工を行うものが一般的である。しかしながら、順送プレスによる加工技術においても、被加工部材の種類や製造すべき製品の種類によっては、温間成形加工を行うことが好ましい場合も多い。特に、コバール、ニッケル、マグネシウム、チタンといった難加工材を成形加工するような場合には、温間成形加工を行うことが好ましいとされる。
【０００７】
従来、温間成形加工を行う場合には、順送プレスではなく、各工程を別々の加工装置で行うことが一般的である。例えば、被加工部材を切断装置によって所定サイズに切断して、所定サイズとなった被加工部材を作業者又はロボットが加熱装置にまで運んで、当該被加工部材を所定温度（例えば２００℃〜５００℃程度）にまで加熱したのち、加熱した被加工部材を作業者又はロボットがプレス装置にまで運んで、例えば、絞り加工などを行うというように、別々に設置された個々の加工装置によって各々の工程を行うことが一般的である。このような加工技術は、製品のサイズが比較的大きく、単位時間当たりの生産量も少ない場合には特に問題のない加工技術である。
【０００８】
しかしながら、製品のサイズが微小で、単位時間当たりの生産量が多い場合（例えば、毎分１００個以上生産するような場合）には、上記した従来の温間成形加工技術では対応できない。
【０００９】
一方、特許文献１に記載された加工技術のような順送プレスを用いた加工技術においては、温間成形加工を行うという発想は一般的にはない。これは、順送プレスを行う加工装置（順送プレス加工装置という。）は、１つの金型基台上に複数の動作部が隣接した状態で設置されているため、特に微小な製品を製造する順送プレス加工装置においては、最初の工程を行う動作部から最後の工程を行う動作部までの間の距離は、数１０ｃｍである場合が多く、１つの金型基台上に被加工部材を加熱するための加熱部が存在すると、加熱部によって発生した熱（例えば、２００℃〜５００℃程度）が周辺部にまで伝わってしまい、冷間成形加工として、例えば、打ち抜き加工を行うような場合、当該打ち抜き加工に悪影響を及ぼすこととなるといった問題が生じるからである。
【００１０】
そこで本発明は、順送プレスにおいて温間による加工を可能とし、かつ、温間による加工を行う際に発生する熱が周辺部に悪影響を及ぼすことのない順送プレス加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
［１］本発明の順送プレス加工装置は、金型基台の上に複数の工程を行う動作部が被加工部材の搬送方向に沿って設置され、前記被加工部材を搬送しながら前記動作部が複数の工程を行うことによって所望とする製品を製造する順送プレス加工装置であって、前記動作部は、前記被加工部材において加工すべき加工範囲を加熱する加熱部と、前記加熱部で加熱された加工範囲を所定温度に保持した状態で前記加工範囲を温間成形加工する温間成形加工部と、前記温間成形加工部による温間成形加工が終了した後に当該温間成形加工された前記加工範囲を冷間成形加工する冷間成形加工部とを有し、前記加熱部は、当該加熱部を冷却するための流体を流通させる第１冷却用流体流通路を有していることを特徴とする。
【００１２】
本発明の順送プレス加工装置によれば、順送プレス加工に設けられる動作部として、被加工部材を加熱するための加熱部を設けるようにしている。このため、順送プレス加工装置でありながら、温間成形加工が可能となる。また、加熱部には第１冷却用流体流通路を設けるようにしている。これにより、加熱部によって被加工部材を加熱する際に発生する熱が周辺部に悪影響を及ぼさないようにすることができる。特に、加熱部によって被加工部材を加熱する際に発生する熱が、冷間成形加工を行うべき冷間成形加工部に伝わりにくくすることができるため、冷間成形加工部においては適切な冷間成形加工を行うことができる。
【００１３】
［２］本発明の順送プレス加工装置においては、前記第１冷却用流体流通路は、当該第１冷却用流体流通路を流通する流体を流通の過程において一時的に貯留する流体貯留槽を有することが好ましい。
第１冷却用流体流通路がこのような流体貯留槽を有することにより、冷却能力をより大きなものとすることができる。
【００１４】
［３］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工部は、電気によって発熱する発熱体を有していることが好ましい。
このような構成とすることにより、温間成形加工部自体が熱くなるため、加熱部によって加熱された被加工部材の温度を温間成形加工に適した温度に保持することができる。なお、温間成形加工部と、当該温間成形加工部に隣接する冷間成形加工部との間には断熱材を介在させることが好ましい。温間成形加工部と冷間成形加工部との間に断熱材を介在させることにより、温間成形加工部の熱が冷間成形加工部に直接的には伝わらないようにすることができる。
【００１５】
［４］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工部は、当該温間成形加工部の温度を測定して、測定した温度に対応する温度信号を出力する温度測定部をさらに有することが好ましい。
このような温度測定部を有することにより、当該温度測定部から出力される温度信号に基づいて発熱体を制御することが可能となり、温間成形加工部を適切な温度に保持することができる。
【００１６】
［５］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工部は、保温用の流体を流通させる保温用流体流通路を有し、前記保温用流体流通路は、前記第１冷却用流体流通路に連結され、前記第１冷却用流体流通路を流通して温度の上昇した流体が前記保温用流体流通路を流通するように構成されていることが好ましい。
このような構成とすることにより、保温用流体流通路を流通する温水が電気ヒーターによる保温の補助的な役目をなすため、温間成形加工部の発熱体の消費電力を削減することができる。
【００１７】
［６］本発明の順送プレス加工装置においては、前記冷間成形加工部は、前記温間成形加工のなされた前記加工範囲を冷却するための冷却手段を有することが好ましい。
このような構成とすることにより、温間成形加工によって温度の上昇した被加工部材の加工範囲を冷却することができ、温間成形加工の後に行われる冷間成形加工を効率よく適切に行うことができる。
【００１８】
［７］本発明の順送プレス加工装置においては、前記冷間成形加工部は、前記冷却手段として、前記加工範囲にエアーの吹き付けを行うエアー吹き付け部を有することが好ましい。
このように、エアーの吹き付けにより加工範囲の冷却を行うことによって、加工範囲の冷却を効率よく行うことができる。なお、ここでの冷却は加工範囲を常温程度とするものである。
【００１９】
［８］本発明の順送プレス加工装置においては、前記金型基台は、当該金型基台を冷却するための流体を流通させる第２冷却用流体流通路を有していることが好ましい。
このように、金型基台においても第２冷却用流体流通路を設けることにより、加熱部によって被加工部材を加熱する際に発生する熱が周辺部に悪影響を及ぼさないようにすることができる。
【００２０】
［９］本発明の順送プレス加工装置においては、前記第２冷却用流体流通路は、当該第２冷却用流体流通路を流通する流体を流通の過程において一時的に貯留する流体貯留槽を有することが好ましい。
第２冷却用流体流通路がこのような流体貯留槽を有することにより、冷却能力をより大きなものとすることができる。
【００２１】
［１０］本発明の順送プレス加工装置においては、前記第１冷却用流体流通路と前記第２冷却用流体流通路とは連結されており、前記第２冷却用流体流通路を流通した前記流体が前記第１冷却用流体流通路を流通するように構成されていることが好ましい。
このような構成とすることにより、第１冷却用流体流通路と前記第２冷却用流体流通路とが一本の流通路として機能するため、冷却水を有効利用することができ、かつ、効率的な冷却が可能となる。
【００２２】
［１１］本発明の順送プレス加工装置においては、前記冷間成形加工部は、冷却用の流体を流通させる第３冷却用流体流通路を有し、当該第３冷却用流体流通路は、前記第２冷却用流体流通路に連結され、前記第３冷却用流体流通路を流通した流体が前記第２冷却用流体流通路を流通するように構成されていることが好ましい。
【００２３】
このような構成とすることにより、冷間成形加工部に設けられている第３冷却用流体流通路を流れる流体によって、冷間成形加工部を予冷しておくことができるため、被加工部材の冷却を効率よく行うことができる。すなわち、冷間成形加工部において、被加工部材をエアーの吹き付けによって冷却する際、冷間成形加工部自体を予冷した状態としておくことにより、エアーによる被加工部材の冷却を効率よく行うことができる。
【００２４】
［１２］本発明の順送プレス加工装置においては、前記動作部は、前記加工範囲を部分的に囲むような抜き孔を前記被加工部材に形成する抜き孔形成用金型部をさらに有し、前記抜き孔形成用金型部は、前記被加工部材の搬送方向において前記加熱部よりも手前側に設置されていることが好ましい。
【００２５】
このような抜き孔を設けることにより、加熱部において加熱する際の熱を加工範囲に集中させることができ、加工範囲を効率的に加熱することができるため、加工範囲の温度を短時間で適切な温度にまで上昇させることができる。また、温間成形加工部により、例えば絞り加工などを行ったときに、被加工部材が加工範囲に向かって引っ張られることにより生ずる被加工部材の歪みを抑制することができる。
【００２６】
［１３］本発明の順送プレス加工装置においては、前記加熱部は、前記被加工部材を電磁誘導の原理を利用して加熱する電磁誘導発生器を有していることが好ましい。
このように、加熱部は電磁誘導加熱の原理を利用して被加工部材を加熱することにより、被加工部材の加工範囲を短時間に所望とする温度にまで上昇させることができる。
【００２７】
［１４］本発明の順送プレス加工装置においては、前記電磁誘導発生器は、電磁力を発生するためのコイルの前記被加工部材に対向する面が平面であることが好ましい。
このように、電磁力を発生するためのコイルの前記被加工部材に対向する面を平面とすることにより、被加工部材に対して電磁力を広い面積で与えることができ、被加工部材を効率よく加熱することができる。
【００２８】
［１５］本発明の順送プレス加工装置においては、前記加熱部は、前記被加工部材をレーザー光によって加熱するレーザー発生器を有していることも好ましい。
このように、レーザー光を利用して被加工部材を加熱することによっても被加工部材の加工範囲を短時間に所望とする温度にまで上昇させることができる。また、レーザー光を利用して被加工部材を加熱することによって、加工範囲の所定部分を局所的に加熱することもできるため、局所的な加工を行う場合に有効なものとなる。
【００２９】
［１６］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工は、絞り加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることが好ましい。
【００３０】
順送プレス加工装置における加工工程として、絞り加工と打ち抜き加工とが存在する場合、絞り加工は温間成形加工として行い、打ち抜き加工は冷間成形加工として行う。このように、絞り加工を温間成形加工として行うことによって、絞り加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、被加工部材を例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、被加工部材の応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、絞り加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の絞り加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、絞り加工を行う際の温度は、被加工部材の種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００３１】
［１７］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工は、曲げ加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることも好ましい。
【００３２】
このように、順送プレス加工装置における加工工程として、曲げ加工と打ち抜き加工とが存在する場合、曲げ加工は温間成形加工として行い、打ち抜き加工は冷間成形加工として行う。このように、曲げ加工を温間成形加工として行うことによって、曲げ加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、被加工部材を例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、被加工部材の応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、曲げ加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の曲げ加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、曲げ加工を行う際の温度は、被加工部材の種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００３３】
［１８］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工は、鍛造加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることも好ましい。
【００３４】
このように、順送プレス加工装置における加工工程として、鍛造加工と打ち抜き加工とが存在する場合、鍛造加工は温間成形加工として行い、打ち抜き加工は冷間成形加工として行う。このように、鍛造加工を温間成形加工として行うことによって、鍛造加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、被加工部材を例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、被加工部材の応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、鍛造加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の鍛造加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、鍛造加工を行う際の温度は、被加工部材の種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００３５】
［１９］本発明の順送プレス加工装置においては、前記温間成形加工は、局所的打ち抜き部を形成するための局所的打ち抜き加工であり、前記冷間成形加工は、前記局所的打ち抜き部を含む所定範囲を前記被加工部材から切り離すための打ち抜き加工であることも好ましい。
【００３６】
このように、順送プレス加工装置における加工工程として、局所的打ち抜き加工と、局所的打ち抜き部を含む所定範囲を被加工部材から切り離すための打ち抜き加工とが存在する場合、局所的打ち抜き加工は温間成形加工として行い、被加工部材から切り離すための打ち抜き加工は冷間成形加工として行う。このように、局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことによって、局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、被加工部材を例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、被加工部材の応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、局所的打ち抜き加工を行う際の温度は、被加工部材の種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００３７】
［２０］本発明の順送プレス加工装置においては、前記局所的打ち抜き部は、当該局所的打ち抜き部の打ち抜き方向に直交する断面の大きさが当該打ち抜き方向に沿った前記被加工部材の厚みに比べて小さいことが好ましい。
【００３８】
このように、局所的な打ち抜き部の断面（打ち抜き方向に直交する断面）の大きさが当該打ち抜き方向に沿った前記被加工部材の厚みに比べて小さい場合、すなわち、アスペクト比が大きい場合においては、温間成形加工として打ち抜きを行った方が容易かつ高精度に打ち抜き可能となる場合もある。これは、被加工部材の温度を温間成型に適した温度にまで上昇させると、被加工部材の応力が減少するためであり、被加工部材が難加工材である場合には特に有効である。なお、この明細書において、「局所的打ち抜き部の断面の大きさ」というのは、局所的打ち抜き部の断面の形状が例えば「円」である場合には、当該円の径を例示することができ、また、局所的打ち抜き部の断面の形状が例えば「矩形」である場合には、当該矩形の対角線を例示することができる。
【００３９】
［２１］本発明の順送プレス加工装置においては、前記局所的打ち抜き部は、孔であることが好ましい。
このように、被加工部材に孔を形成する場合、当該孔の断面（打ち抜き方向に直交する断面）の大きさが当該孔の打ち抜き方向長さに比べて小さいと、打ち抜きは困難なものとなる。特に、被加工部材が上記したような難加工材である場合においては、このような孔の打ち抜きは困難なものとなる。そこで、当該孔を形成するための局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことにより、容易かつ高精度に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施形態１に係る順送プレス加工装置１０を説明するために示す図である。
【図２】図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図である。
【図３】実施形態１に係る順送プレス加工装置１０において製造される製品９００の一例を示す図である。
【図４】ワーク部材Ｗに形成された抜き孔Ｃを説明するために示す図である。
【図５】加熱部４００を説明するために示す図である。
【図６】実施形態２に係る順送プレス加工装置２０を説明するために示す図である。
【図７】実施形態３に係る順送プレス加工装置３０を説明するために示す図である。
【図８】実施形態４に係る順送プレス加工装置４０を説明するために示す図である。
【図９】実施形態５に係る順送プレス加工装置５０を説明するために示す図である。
【図１０】実施形態６に係る順送プレス加工装置６０を説明するために示す図である。
【図１１】実施形態６に係る順送プレス加工装置６０において製造される製品９１０の一例を示す図である。
【図１２】実施形態７に係る順送プレス加工装置７０を説明するために示す図である。
【図１３】実施形態７に係る順送プレス加工装置７０において製造される製品９２０の一例を示す図である。
【図１４】実施形態８に係る順送プレス加工装置８０を説明するために示す図である。
【図１５】実施形態８に係る順送プレス加工装置８０において製造される製品９３０の一例を示す図である。
【図１６】局所的打ち抜き部の変形例を説明するために示す図である。
【図１７】実施形態９に係る順送プレス加工装置９０を説明するために示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各実施形態においては、温間成形加工としては絞り加工を例示し、冷間成形加工としては打ち抜き加工を例示して説明する。
【００４２】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０を説明するために示す図である。図１（ａ）は順送プレス加工装置１０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図である。なお、図１（ｂ）においては一部が断面として示されている。図２は、図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図である。なお、図２においては一部が断面として示されている。
【００４３】
実施形態１に係る順送プレス加工装置１０は、図１及び図２に示すように、１つの金型基台１００の上に複数の工程を行う動作部２００が被加工部材Ｗ（ワーク部材Ｗという）の搬送方向（矢印ｘ方向とする。）に沿って設置され、ワーク部材Ｗを搬送しながら動作部２００において複数の工程を行うことによって所望とする製品を生成するものである。
【００４４】
動作部２００には、抜き孔形成用金型部３００と、加熱部４００と、温間成形加工部としての絞り金型部５００と、冷間絞り加工部としての打ち抜き金型部６００とが存在し、これらは、ワーク部材Ｗの搬送方向（図１における矢印ｘ方向）に沿って、金型基台１００上に、抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００の順に設置されている。これら抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００は、金型基台１００にボルト（図示せず。）などによって固定されている。
【００４５】
なお、加熱部４００は、低熱伝導性の合成樹脂プレート４９０を介して金型基台１００に設置されている。また、絞り金型部５００は、低熱伝導性の板材５４０及び台座５５０を介して金型基台１００設置されている。また、絞り金型部５００と打ち抜き金型部６００との間には、ガラス繊維などを用いた断熱材５９０が介在されている。
【００４６】
また、金型基台１００の四隅には、ガイドバー７００が設けられており、上側の金型基台（図示せず。）が当該ガイドバーに沿って上下動するようになっており、それによって、抜き孔形成用金型部３００による抜き孔形成加工、絞り金型部５００による絞り加工及び打ち抜き金型部６００による打ち抜き加工がなされるようになっている。すなわち、金型基台１００に設置されている抜き孔形成用金型部３００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００はそれぞれ雌型であり、上側の金型基台（図示せず。）には、抜き孔形成用金型部３００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００の雄型がそれぞれ設置されていて、上側の金型基台（図示せず。）がガイドバー７００に沿って下降することによって、それぞれ対応する加工がなされるようになっている。
【００４７】
また、ワーク部材Ｗは、長尺の薄板状金属板であって、ｘ軸に沿った方向（矢印ｘ方向）に所定ピッチ（ピッチＰ）ごとに送られる。なお、ワーク部材Ｗにおいて破線で囲まれた矩形範囲は、製品とするために加工すべき範囲であり、本明細書においてはこれを加工範囲Ｗａと呼ぶことにする。この加工範囲Ｗａは、ワーク部材ＷがピッチＰごとに送られることによって、動作部２００によって各々の工程が行われる部分であり、ワーク部材Ｗに実際に設定されるものではなく、説明を分かり易くするためにワーク部材Ｗ上に加工範囲Ｗａとして便宜的に示されている。
【００４８】
図３は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０において製造される製品９００の一例を示す図である。実施形態１に係る順送プレス加工装置１０において製造される製品９００は、図３に示すように、容器状の製品であり、上面側が鍔部９００ａを有する開口面となっている。このような製品９００の寸法は、鍔部９００ａを含めた容器の上面側が、縦方向及び横方向ともに４．５ｍｍ、容器の内側が、縦方向及び横方向ともに３．７ｍｍ、容器の底部までの深さが１．８ｍｍの微小な製品（部品）である。
【００４９】
実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、図３に示すような製品９００を毎分１００個以上、製造可能とするものである。なお、図３において示した製品９００の形状及び寸法は一例であってこれに限定されるものではなく、種々の絞り金型を取り付けることによって様々な形状及び寸法の製品を製造することができる。
【００５０】
このような製品９００は、薄板（厚みが０．１ｍｍ程度とする。）上の金属板を絞り加工したのちに、打ち抜き加工することによって製造することができるが、金属板が例えばコバール、ニッケル、マグネシウム、チタンといった難加工材である場合には、絞り加工を行う際においては、所定の温度（２００℃〜５００℃程度）に加熱して絞り加工（いわゆる温間による絞り加工）を行い、絞り加工後に行う打ち抜き加工は、常温に戻した状態で行うことが好ましい。なお、温間成形加工を行う際は、前述したように、被加工部材の材質や加工の種類などによっては、２００度よりも低い温度（７０℃程度の温度）で加工することが好ましい場合もあるため、以下、温間成形加工に適した温度は「７０℃〜５００℃程度」であるとする。
【００５１】
ところで、図１に示す順送プレス加工装置１０の動作部２００における抜き孔形成用金型部３００は、加工範囲Ｗａを部分的に囲むような抜き孔Ｃ（図４参照。）をワーク部材Ｗに形成する工程を行うものである。抜き孔形成用金型部３００によって形成される抜き孔Ｃは、加工範囲Ｗａを部分的に囲むように形成されるものであり、ここでは、ほぼ弧状をなす複数の抜き孔によって構成されている。
【００５２】
図４は、ワーク部材Ｗに形成された抜き孔Ｃを説明するために示す図である。抜き孔Ｃは、図４に示すように、加工範囲Ｗａを２重に取り囲むにように形成されており、内側（加工範囲Ｗａに近い側）の抜き孔を内側抜き孔Ｃ１とし、その外側に設けられる抜き孔を外側抜き孔Ｃ２とする。このような内側抜き孔Ｃ１及び外側抜き孔Ｃ２を形成するために、抜き孔形成用金型部３００は、図１に示すように、２つの抜き孔加工部（内側抜き孔加工部３１０及び外側抜き孔加工部３２０）を有している。
【００５３】
ワーク部材Ｗに図４に示すような抜き孔Ｃ（内側抜き孔Ｃ１及び外側抜き孔Ｃ２）を形成することによって、加熱部４００により加熱する際の熱がワーク部材Ｗ上で拡散することを抜き孔Ｃ１，Ｃ２によってくい止めることができ、また、絞り金型部５００による絞り加工を行う際、加工範囲Ｗａに向かってワーク部材Ｗに働く引っ張り力を抜き孔Ｃ１，Ｃ２によってくい止めることができる。それによって、ワーク部材Ｗを加熱部４００によって加熱する際の熱を加工範囲Ｗａに効率的に集中させることができるとともに、絞り金型部５００による絞り加工を行ったときに、被加工部材が加工範囲に向かって引っ張られることにより生ずる被加工部材の歪みを抑制することができる。
【００５４】
なお、内側抜き孔Ｃ１及び外側抜き孔Ｃ２は、ほぼ弧状として形成され、内側抜き孔Ｃ１は、この場合、ｙ軸に沿った軸上の対向する位置に設けられ、外側抜き孔Ｃ２は、この場合、ｘ軸に沿った軸上の対向する位置に設けられている。内側抜き孔Ｃ１と外側抜き孔Ｃ２とをこのよう形成することによって、加熱部４００により加熱する際の熱がワーク部材Ｗ上において放射状に拡散してしまうことを防止することができ、それによって熱を加工範囲により効率的に集中させることができる。
【００５５】
図１及び図２に説明が戻る。加熱部４００は、電磁誘導発生器４２０を有し、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａを電磁誘導の原理を用いて、７０℃〜５００℃程度に加熱するものである。なお、加熱部４００についての詳細は後述する。
【００５６】
絞り金型部５００は、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａに対して、温間による絞り加工を行うものであり、絞り加工を行う絞り加工部５１０と、電気によって発熱する発熱体（電気ヒーターという。）５２０と、絞り金型部５００の温度（表面温度が好ましい。）を測定する温度測定部５３０とを有している。
【００５７】
電気ヒーター５２０は、絞り加工部５１０による絞り加工を行う際に、加工範囲Ｗａの温度が絞り加工に適した温度（７０℃〜５００℃程度）を保持できるように絞り金型部５００を保温するものである。また、温度測定部５３０は、絞り金型部５００の温度（例えば表面温度）を測定して、測定した温度を温度信号として出力するものである。この温度信号は、電気ヒーター制御部（図示せず。）に与えられる。電気ヒーター制御部は、絞り金型部５００が予め設定された温度となるように電気ヒーター５２０を制御する。これにより、絞り金型部５００はその表面温度を所定温度に保持することができ、それによって、加熱部４００によって加熱されたワーク部材Ｗの温度を絞り加工に適した温度に保持することができる。
【００５８】
このような電気ヒーター５２０及び温度測定部５３０は、上側の金型基台（図示せず。）に設置された絞り金型部（上側絞り金型部という。）にも設けられており、上側絞り金型部においても、当該上側絞り金型部の表面温度が絞り加工に適した温度を保持するように制御される。これにより、加熱部４００によって加熱されたワーク部材Ｗの温度を適切な温度に保持した状態で絞り加工することができる。
【００５９】
なお、絞り金型部５００は、電気ヒーター５２０によって高い温度となり、絞り金型部５００の熱が打ち抜き金型部６００に伝わってしまい、打ち抜き金型部６００の温度が冷間成形加工に不適当な温度となってしてしまう恐れがあるが、絞り金型部５００と打ち抜き金型部６００との間には断熱材５９０が介在されているために、絞り金型部５００の熱が打ち抜き金型部６００に直接的には伝わらないようにすることができる。
【００６０】
また、打ち抜き金型部６００は、絞り金型部５００によって絞り加工のなされた加工範囲Ｗａを打ち抜いて、図３に示すような製品とするものである。打ち抜き金型部６００は、絞り金型部５００によって絞り加工のなされた加工範囲Ｗａの温度を常温程度にまでに低下させる冷却手段としてのエアー吹き付け部６１０と、当該エアー吹き付け部６１０によるエアーの吹き付けによって冷却された加工範囲Ｗａを打ち抜く打ち抜き加工部６２０とを有している。なお、冷却手段としては、エアーの吹き付けによるもの以外にも種々の冷却手段を採用することが可能である。
【００６１】
上記した抜き孔形成用金型部３００における外側抜き孔加工部３２０、内側抜き孔加工部３１０、加熱部４００における電磁誘導発生器４２０、絞り金型部５００における絞り加工部５１０、打ち抜き金型部６００におけるエアー吹き付け部６１０及び打ち抜き加工部６２０は、それぞれの中心位置がピッチＰに対応する間隔ごとに設けられている。
【００６２】
図５は、加熱部４００を説明するために示す図である。図５（ａ）は加熱部４００を斜め上方から見た場合の外観図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）において加熱部４００の一部の部品を取り外した状態を示す図であり、図５（ｃ）は加熱部４００を斜め下方向から見た場合で、かつ、加熱部４００の一部の部品を取り外した状態を示す図である。
【００６３】
加熱部４００は、図５に示すように、加熱部本体４１０と、電磁誘導発生器４２０を保持する電磁誘導発生器保持部４３０と、矢印ｘで示すワーク部材Ｗの搬送方向に直交するように加熱部本体４１０を貫通して設けられ、冷却用の流体（水とする。）を流通させる冷却用流体流通路４４０とを有している。この冷却用流体流通路４４０は、冷却用流体流通路４４０を流通する水を流通の過程で一時的に貯留する流体貯留槽４５０を有している。なお、加熱部本体４１０は、セラミックなどの耐熱性及び低熱伝導性部材で形成されている。
【００６４】
また、電磁誘導発生器４２０は、電磁力を発生する渦巻き状のコイルで構成され、当該コイルは、ワーク部材Ｗに対向する面が平面であることが好ましい。ワーク部材Ｗに対向する面を平面とするには、コイルの延伸方向に直交する断面形状が、例えば、矩形状、台形又は逆台形などを有するものを用いることによって実現できる。コイルがこのような断面形状を有していることにより、ワーク部材Ｗに対して電磁力を広い面積で与えることができ、ワーク部材Ｗを効率よく加熱することができる。
【００６５】
流体貯留槽４５０は、加熱部本体４１０内において下面側が開口面となっており、当該開口面にゴム板４５１と底板４５２とを取り付けることによって、有底の流体貯留槽を形成することができる。
【００６６】
電磁誘導発生器保持部４３０は、底の浅い箱状をなし、底面部４３１に電磁誘導発生器４２０が載置される。なお、底面部４３１の中心部には円盤状の凸部４３２が形成されており、電磁誘導発生器４２０は、渦巻き状のコイルが凸部４３２を取り囲むように載置される。この凸部４３２は、電磁誘導発生器４２０の動きを規制して、電磁誘導発生器４２０が電磁誘導発生器保持部４３０内で位置ずれしないようにするためのものである。すなわち、渦巻き状のコイルが凸部４３２を取り囲むように電磁誘導発生器４２０が底面部４３１に載置されることによって、電磁誘導発生器４２０の動きが規制され、それによって、電磁誘導発生器４２０が電磁誘導発生器保持部４３０内で位置ずれしないようにすることができる。
【００６７】
また、電磁誘導発生器保持部４３０の上面は開口面となっており、当該開口面はセラミック製の上蓋４６０で覆われる。この上蓋４６０の厚みは、数ミリ程度のものが好ましく、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、２．５ｍｍ程度としている。
【００６８】
このように構成された加熱部４００は、金型基台１００において、抜き孔形成用金型部３００と絞り金型部５００との間に設置され、抜き孔形成用金型部３００で図４に示すような抜き孔Ｃ（外側抜き孔Ｃ２及び内側抜き孔Ｃ１）が形成されたワーク部材Ｗに対し、当該ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａを加熱する。すなわち、ワーク部材Ｗは、図４（ａ）における矢印ｘ方向に搬送され、ピッチＰごとにワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａの中心が加熱部４００の上蓋４６０上（渦巻状の電磁誘導発生器４２０の中心）に位置するため、加工範囲Ｗａを加熱することができる。
【００６９】
ところで、加熱部４００に設けられている冷却用流体流通路４４０の一方の端部には、パイプ４８１（図１及び図２参照。）が接続されており、冷却用流体流通路４４０の他方の端部には、パイプ４８２（図１及び図２参照。）が接続されている。そして、流体としての水は、図１において、パイプ４８１から加熱部本体４１０の冷却用流体流通路４４０を流通し、冷却用流体流通路４４０の途中において流体貯留槽４５０で一時的に蓄えられたのちにパイプ４８２へと流通するようになっている。
【００７０】
なお、図１における矢印ａ，ｂは、水の流通方向を示しており、これは、後述する図６〜図９においても同様である。また、当該水は加熱部本体４１０に流入する前の段階では常温以下の水であって、加熱部本体４１０を通過した後には温度が上昇し、常温の水に比べて比較的高温の水となっている。なお、以下では、常温以下の水を「冷水」と呼ぶ場合もある。また、加熱部本体４１０を通過した後に温度の上昇した水を「温水」と呼ぶ場合もある。
【００７１】
一方、金型基台１００においても、当該金型基台１００において加熱部４００が設置されている部分には、冷却用流体流通路１１０が設けられている。この冷却用流体流通路１１０にも金型基台１００の内部において流体貯留槽１２０が設けられている（図２参照。）。流体貯留槽１２０は、上面側が開口面となっており、ゴム板１２１によって密閉されている。
【００７２】
また、冷却用流体流通路１１０の一方の端部にはパイプ１３１が接続され（図１及び図２参照。）、冷却用流体流通路１１０の他方の端部にはパイプ１３２（図１及び図２参照。）が接続されている。そして、図１において、冷水はパイプ１３１から金型基台１００の冷却用流体流通路１１０を流通し、冷却用流体流通路１１０の途中において流体貯留槽１２０で一時的に蓄えられたのちにパイプ１３２へと流通するようになっている。なお、当該冷水は金型基台１００を通過した状態では、常温の水に比べて多少温度が上昇した状態となっている。
【００７３】
なお、以下では、加熱部４００側に設けられている冷却用流体流通路４４０を第１冷却用流体流通路４４０とし、金型基台１００側に設けられている冷却用流体流通路を第２冷却用流体流通路１１０として説明する。また、第１冷却用流体流通路４４０に設けられている流体貯留槽４５０を第１流体貯留槽４５０とし、第２冷却用流体流通路１１０に設けられている流体貯留槽１２０を第２流体貯留槽１２０として説明する。
【００７４】
これら第１冷却用流体流通路４４０及び第２冷却用流体流通路１１０は、加熱部４００及び金型基台１００において、それぞれ冷却手段としての機能を有するものである。加熱部４００及び金型基台１００がこのような冷却手段を有することにより、加熱部４００がワーク部材Ｗを加熱することによって発生する熱を冷却することができる。それによって、冷間での加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となることを防ぐことができ、当該打ち抜き金型部６００においては冷間による加工が可能となる。
【００７５】
すなわち、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０は、上記したような寸法を有する微小の製品９００（例えば図３参照。）を製造するものであって、抜き孔形成用金型部３００から打ち抜き金型部６００までの間の距離は、数１０ｃｍ程度である。このため、加熱部４００及び金型基台１００に冷却手段を設けないと、高温（例えば、２００℃〜５００℃程度）となったワーク部材Ｗの熱によって、加熱部４００及び金型基台１００も温度が上昇してしまい、特に、高温となったワーク部材Ｗの熱が打ち抜き金型部６００に伝わってしまうと、冷間によって行うべき打ち抜き加工に悪影響を及ぼすこととなる。
【００７６】
これを防ぐために、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、上記したような冷却手段を有することにより、高温となったワーク部材Ｗの熱が打ち抜き金型部６００に伝わることを防ぐことができる。また、絞り金型部５００と打ち抜き金型部６００との間には断熱材５９０が介在されているために、絞り金型部５００の熱が打ち抜き金型部６００に直接的には伝わらないようにすることができる。
【００７７】
以上のように構成された順送プレス加工装置１０において全体的な動作について説明する。長尺のワーク部材Ｗは、ピッチＰごとに矢印ｘ方向に送られる。まず、外側抜き孔加工部３２０による外側抜き孔形成工程がなされて、加工範囲Ｗａを取り囲むように外側抜き孔Ｃ２が形成され、さらに１ピッチ分（ピッチＰ分）の送りがなされることによって、内側抜き孔加工部３１０による内側抜き孔形成工程がなされて、内側抜き孔Ｃ１が形成される（図４参照。）。なお、これら各工程は、図示しない上側の金型基台のｚ軸に沿った下降動作によって同時に行われるので、内側抜き孔形成工程が行われているときは、外側抜き孔形成工程も同時に行われていることとなる。
【００７８】
そして、さらに１ピッチ（ピッチＰ）分の送りがなされると、図４に示すような内側抜き部Ｃ１及び外側抜き孔Ｃ２が形成された先頭の加工範囲（第１番目の加工範囲Ｗａ１とする。但し、図示は省略する。）が、加熱部４００に達し、加熱工程が行われる。なお、説明をわかり易くするため、加熱部４００以降における各工程については、第１番目の加工範囲Ｗａ１に注目して説明する。
【００７９】
第１番目の加工範囲Ｗａ１が加熱部４００に達すると、第１番目の加工範囲Ｗａ１が加熱部４００によって電磁誘導加熱される。これにより、この段階では、第１番目の加工範囲Ｗａ１の温度は、７０℃〜５００℃程度となる。そして、第１番目の加工範囲Ｗａ１が加熱部４００で加熱されたのち、ワーク部材Ｗがさらに１ピッチ分送られると、第１番目の加工範囲Ｗａ１は、絞り金型部５００の絞り加工部５１０に位置し、当該絞り加工部５１０による絞り工程がおこなわれる。
【００８０】
そして、絞り金型部５００による絞り工程が終了すると、ワーク部材Ｗがさらに１ピッチ分送られ、絞り加工された第１番目の加工範囲Ｗａ１は、打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０に位置し、当該エアー吹き付け部６１０による冷却工程がなされ、ほぼ常温にまで冷却される。そして、ワーク部材Ｗがさらに１ピッチ分送られると、第１番目の加工範囲Ｗａ１は、打ち抜き金型部６００の打ち抜き加工部６２０に位置し、打ち抜き加工部６２０による打ち抜き工程がなされ、第１番目の加工範囲Ｗａ１が打ち抜かれて、図３に示すような製品９００を製造することができる。
【００８１】
以上は第１番目の加工範囲Ｗａ１に注目して加熱部以降の各工程について説明したが、第１番目の加工範囲Ｗａ１に続く加工範囲（第２番目の加工範囲Ｗａ２，第３番目の加工範囲Ｗａ３，・・・とする。但し、これらの図示は省略する。）も同様に、外側抜き孔形成工程及び内側抜き孔形成工程が終了したあとは、加熱部４００による加熱工程、絞り金型部５００における絞り加工部５１０による絞り工程、打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０による冷却工程と打ち抜き加工部６２０により打ち抜き工程が順次行われる。これらの一連の工程は高速に行われ、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、毎分１００個以上の製品の製造を可能とする。
【００８２】
なお、上記した各工程は同時行われるので、第１番目の加工範囲Ｗａ１に対して打ち抜き工程を行っているときには、第２番目の加工範囲Ｗａ２に対してはエアーの吹き付けによる冷却工程を行っており、第３番目の加工範囲Ｗａ３に対しては絞り工程を行っており、第４番目の加工範囲Ｗａ４に対しては加熱工程を行っており、第５番目の加工範囲Ｗａ５に対しては内側抜き孔形成工程を行っており、第６番目の加工範囲Ｗａ６に対しては外側抜き孔形成工程程を行っている。
【００８３】
以上説明したように実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、絞り金型部５００の前段に加熱部４００を設け、当該加熱部４００によりワーク部材Ｗを加熱するようにしている。これによって、絞り金型部５００においては温間による絞り加工が可能となる。
【００８４】
このように、絞り加工を温間成形加工として行うことにより、絞り加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、ワーク部材Ｗを例えば７０℃〜５００℃程度にまで高めると、ワーク部材Ｗの応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、ワーク部材Ｗが上記したような難加工材である場合においては、当該難加工材を温間成形加工として絞り加工を行うことにより、難加工材の絞り加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、温間成形加工として絞り加工を行う際の温度は、ワーク部材Ｗの種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲内の適切な温度を設定することが好ましい。
【００８５】
また、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、加熱部４００において、加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０を冷水が流通し、かつ、流通した冷水が第１流体貯留槽４５０において一時的に貯留される構造となっているとともに、金型基台１００においても金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０を冷水が流通し、かつ、流通した冷水が第２流体貯留槽１２０において一時的に貯留される構造となっている。
【００８６】
このため、加熱部４００でワーク部材Ｗを加熱することにより発生した熱によって、加熱部本体４１０や金型基台１００が高温となることを防止することができ、順送プレス加工装置１０全体が高温となることを防止することができる。特に、冷間による加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となってしまうことを防止できる。
【００８７】
［実施形態２］
実施形態１に係る順送プレス加工装置１０においては、加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０及び金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０を、それぞれ個別に冷水を流通させるような構成としたが、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０においては、これら第１冷却用流体流通路４４０と第２冷却用流体流通路１１０とをパイプで連結することにより一本の流通路として機能するような構成とする。
【００８８】
図６は、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０を説明するために示す図である。図６（ａ）は順送プレス加工装置２０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図であり、一部が断面として示されている。なお、図６（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図は、図２と同様に表すことができる。
【００８９】
実施形態２に係る順送プレス加工装置２０の基本的な構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同じであるので、同一構成要素には同一符号が付されている。また、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０の動作部２００としての抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００が行う動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００９０】
実施形態２に係る順送プレス加工装置２０においては、図６に示すように、金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０と加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０とを連結パイプ８１０によって連結することによって、これら各流体流通路が一本の流通路として機能するような構成としている。
【００９１】
このような構成において、冷水はパイプ１３１から第２冷却用流体流通路１１０を流通し、当該第２冷却用流体流通路１１０の途中に設けられている第２流体貯留槽１２０に一時的に蓄えられたのち、連結パイプ８１０を介して第１冷却用流体流通路４４０を流通し、第１冷却用流体流通路４４０の途中に設けられている第１流体貯留槽４５０に一時的に蓄えられたのち、当該第１冷却用流体流通路４４０に接続されたパイプ４８２へと流通する。
【００９２】
このように、第１冷却用流体流通路４４０と第２冷却用流体流通路１１０とを連結パイプ８１０によって連結することによって、これら各流体流通路が一本の流通路として機能するような構成としても、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様の効果が得られる。また、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０によれば、一本の流通路に冷却水を流すことによって、加熱部４００及び金型基台１００の両方を冷却することができるため、水を有効利用することができ、かつ、効率的な冷却が可能となる。
【００９３】
［実施形態３］
図７は、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０を説明するために示す図である。図７（ａ）は順送プレス加工装置３０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図であり、一部が断面として示されている。なお、図７（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図は、図２とほぼ同様に表すことができる。
【００９４】
実施形態３に係る順送プレス加工装置３０の基本的な構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同じであるので、同一構成要素には同一符号が付されている。また、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０の動作部２００としての抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００）が行う動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００９５】
実施形態３に係る順送プレス加工装置３０は、絞り金型部５００の内部に、２本の保温用流体流通路５６０，５７０がｙ軸方向に沿って平行に設けられている。そして、保温用流体流通路５６０の一方の端部は、連結パイプ８２０によって加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０に連結されている。また、保温用流体流通路５６０の他方の端部と保温用流体流通路５７０の一方の端部との間は連結パイプ８３０によって連結されている。また、保温用流体流通路５７０の他方の端部にはパイプ５８１が連結されている。なお、金型基台１００には、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様に、第２冷却用流体流通路４４０が設けられている。
【００９６】
このような構成とすることにより、加熱部４００を流通した温水が連結パイプ８２０を介して絞り金型部５００に設けられている一方の保温用流体流通路５６０を流通したのち、連結パイプ８３０を介して絞り金型部５００に設けられている他方の保温用流体流通路５７０を流通するため、絞り金型部５００の温度を、ある程度の温度にまで上昇させることができる。
【００９７】
このため、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０によれば、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０によって得られる効果に加えて、保温用流体流通路５６０，５７０を流通する温水が、電気ヒーター５２０の補助的な役目をなすため、絞り金型部５００の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【００９８】
［実施形態４］
図８は、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０を説明するために示す図である。図８（ａ）は順送プレス加工装置４０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図であり、一部が断面として示されている。なお、図８（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図は、図２とほぼ同様に表すことができる。
【００９９】
実施形態４に係る順送プレス加工装置４０の基本的な構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同じであるので、同一構成要素には同一符号が付されている。また、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０の動作部２００としての抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００が行う動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１００】
実施形態４に係る順送プレス加工装置４０は、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０と実施形態３に係る順送プレス加工装置３０とを組み合わせたものである。
【０１０１】
すなわち、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０においては、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０と同様に、加熱部４００に設けられている第１冷却用流体流通路４４０と金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０とを連結パイプ８１０によって連結し、さらに、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０と同様に、保温用流体流通路５６０の一方の端部を連結パイプ８２０によって第１冷却用流体流通路４４０に連結するとともに、保温用流体流通路５６０の他方の端部と保温用流体流通路５７０の一方の端部との間を連結パイプ８３０によって連結し、また、保温用流体流通路５７０の他方の端部にパイプ５８１を連結した構成となっている。ただし、第１冷却用流体流通路４４０及び保温用流体流通路５６０，５７０における水の流通方向が実施形態３に係る順送プレス加工装置３０の場合とは逆方向となっている。
【０１０２】
このように、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０においては、第２冷却用流体流通路１１０、第１冷却用流体流通路４４０及び保温用流体流通路５６０，５７０を直列に連結することによって、これら各流体流通路が一本の流通路として機能するような構成としている。
【０１０３】
このような構成における水の流通経路は、水が第２冷却用流体流通路１１０から第１冷却用流体流通路４４０を通って保温用流体流通路５６０，５７０へと流通する経路となる。このような構成とすることにより、金型基台１００及び加熱部４００の冷却と、絞り金型部５００の保温とが一本の流通路によって行えるとともに、水を有効利用することができる。また、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０と同様に、絞り金型部５００の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【０１０４】
［実施形態５］
図９は、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０を説明するために示す図である。図９（ａ）は順送プレス加工装置５０における下側の金型基台１００及び当該金型基台１００に設置されている動作部２００の構成を模式的に示す平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視図であり、一部が断面として示されている。なお、図９（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視図は、図２とほぼ同様に表すことができる。
【０１０５】
また、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０の基本的な構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同じであるので、同一構成要素には同一符号が付されている。また、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０の動作部２００としての抜き孔形成用金型部３００、加熱部４００、絞り金型部５００及び打ち抜き金型部６００が行う動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１０６】
実施形態５に係る順送プレス加工装置５０は、図８に示した実施形態４に係る順送プレス加工装置４０の構成に、打ち抜き金型部６００の内部に冷却用流体流通路６３０(第３冷却用流体流通路６３０という。)をｙ軸方向に沿って設け、この第３冷却用流体流通路６３０の一方の端部を連結パイプ８４０によって金型基台１００に設けられている第２冷却用流体流通路１１０に連結するような構成としている。なお、第３冷却用流体流通路６３０の他方の端部にはパイプ６４１が接続されている。
【０１０７】
すなわち、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０においては、第３冷却用流体流通路１１０、第２冷却用流体流通路１１０、第１冷却用流体流通路４４０及び保温用流体流通路５６０，５７０を直列に連結することによって、これら各流体流通路が一本の流通路として機能するような構成としている。
【０１０８】
このような構成における水の流通経路は、水が第３冷却用流体流通路６３０、第２冷却用流体流通路１１０、第１冷却用流体流通路４４０、保温用流体流通路５６０，５７０へと流通する経路となる。
【０１０９】
このような構成とすることにより、打ち抜き金型部６００に設けられている第３冷却用流体流通路６３０を流通する冷水によって打ち抜き金型部６００を予冷しておくことができるため、エアー吹き付け部６１０によるワーク部材Ｗの冷却を効率よく行うことができる。
【０１１０】
このように、実施形態５に係る順送プレス加工装置５０によれば、実施形態４に係る順送プレス加工装置４０によって得られる効果に加えて、エアー吹き付け部６１０によるワーク部材Ｗの冷却を効率よく行うことができるといった効果が得られる。
【０１１１】
ところで、上記各実施形態においては、温間成形加工部としては絞り金型部５００を設け、当該絞り金型部５００によってワーク部材Ｗの加工範囲に絞り加工を施すようにしたが、温間成形加工としては、絞り加工に限られるものではなく、曲げ加工、鍛造加工、局所的な打ち抜き加工（局所的打ち抜き加工という。）などの各加工を温間成形加工として行うことができる。これら曲げ加工、鍛造加工、局所的打ち抜き加工などの各加工を温間成形加工として行う場合を以下に示す実施形態６〜実施形態８として説明する。
【０１１２】
なお、以下に示す実施形態６〜実施形態８においては、当該各実施形態に係る順送プレス加工装置６０，７０，８０の冷却用流体流通路などの構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０の構成を採用した場合を説明するが、実施形態２〜実施形態５に係る順送プレス加工装置２０，３０，４０，５０の構成を採用することもできることは勿論である。
【０１１３】
［実施形態６］
図１０は、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０を説明するために示す図である。実施形態６に係る順送プレス加工装置６０が実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と異なるのは、絞り金型部５００の代わりに曲げ金型部５０１を設けた点であり、その他の構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同一構成要素には同一符号が付されている。
【０１１４】
図１１は、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０において製造される製品９１０の一例を示す図である。なお、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０によって製造される製品の形状は、図１１に示すような形状に限られるものではなく、種々の曲げ金型を取り付けることによって様々な形状及び寸法の製品を製造することができる。
【０１１５】
曲げ金型部５０１は、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａに対して、温間による曲げ加工を行うものであり、曲げ加工を行う曲げ加工部５０２と、電気によって発熱する発熱体（電気ヒーター５２０）と、曲げ金型部５０２の温度（表面温度が好ましい。）を測定する温度測定部５３０とを有している。なお、曲げ金型部５０２は、上側の金型基台（図示せず。）に設置された上側の曲げ金型部（図示せず。）が下降することによって、ワーク部材Ｗにおける加工範囲Ｗａの所定部分に、例えば、図１１に示すような曲げ部９１１，９１２を形成する。
【０１１６】
このように構成された順送プレス加工装置７０の全体的な動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様の工程によって行うことができる。なお、加工範囲Ｗａを加熱部４００によって加熱するまでの動作は実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるため、加熱部４００による加熱後の動作について簡単に説明する。
【０１１７】
加熱部４００による加熱後においては、曲げ金型部５０１の曲げ加工部５０２によって温間による曲げ加工を行い、曲げ加工が終了すると打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０によってほぼ常温にまで冷却したのち、打ち抜き金型部６００の打ち抜き加工部６２０によって冷間による打ち抜き工程を行う。これによって、図１１に示すような製品９１０を製造することができる。
【０１１８】
このように、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０においては、曲げ金型部５０１の前段に加熱部４００を設け、当該加熱部４００によりワーク部材Ｗの温度が７０℃〜５００℃程度となるようにワーク部材Ｗを加熱している。これによって、曲げ金型部５０１においては曲げ加工を温間成形加工として行うことが可能となる。
【０１１９】
曲げ加工を温間成形加工として行うことにより、曲げ加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、ワーク部材Ｗを７０℃〜５００℃程度にまで高めると、ワーク部材Ｗの応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、ワーク部材Ｗが上記したような難加工材である場合においては、曲げ加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の曲げ加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、曲げ加工を温間成形加工として行う際の温度は、ワーク部材Ｗの種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲（７０℃〜５００℃程度）内の適切な温度を設定することが好ましい。
【０１２０】
また、実施形態６に係る順送プレス加工装置６０においても、上記各実施形態で説明したような冷却用流体流通路１１０，４４０，６３０（図２及び図９参照。）を設けることによって、加熱部４００でワーク部材Ｗを加熱することにより発生した熱によって、加熱部本体４１０や金型基台１００が高温となることを防止することができ、順送プレス加工装置６０全体が高温となることを防止することができる。特に、冷間による加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となってしまうことを防止できる。また、曲げ金型部５０１に保温用流体流通路５６０，５７０（図７〜図９参照。）を設けることにより、保温用流体流通路５６０，５７０を流通する温水が、電気ヒーター５２０の補助的な役目をなすため、曲げ金型部５０１の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【０１２１】
［実施形態７］
図１２は、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０を説明するために示す図である。実施形態７に係る順送プレス加工装置７０が、上記実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と異なるのは、絞り金型部５００の代わりに鍛造金型部５０３を設けた点であり、その他の構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同一構成要素には同一符号が付されている。
【０１２２】
図１３は、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０において製造される製品９２０の一例を示す図である。なお、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０によって製造される製品の形状は、図１３に示すような形状に限られるものではなく、種々の鍛造金型を取り付けることによって様々な形状及び寸法の製品を製造することができる。
【０１２３】
鍛造金型部５０３は、ワーク部材Ｗ（肉厚のワーク部材であるとする。）の加工範囲Ｗａに対して、温間による鍛造加工を行うものであり、鍛造加工を行う鍛造加工部５０４と、電気によって発熱する発熱体（電気ヒーター５２０）と、鍛造金型部５０３の温度（表面温度が好ましい。）を測定する温度測定部５３０とを有している。なお、鍛造金型部５０３は、上側の金型基台（図示せず。）に設置された上側の鍛造金型部（図示せず。）が下降することによって、ワーク部材Ｗにおける加工範囲Ｗａを鍛造加工し、それによって、図１３に示すような傾斜部９２１，９２２と薄板部９２３，９２４とを形成する。
【０１２４】
このように構成された順送プレス加工装置７０の全体的な動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様の工程によって行うことができる。なお、加工範囲Ｗａを加熱部４００によって加熱するまでの動作は実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるため、加熱部４００による加熱後の動作について簡単に説明する。
【０１２５】
加熱部４００による加熱後においては、鍛造金型部５０３の鍛造加工部５０４によって温間による鍛造加工を行い、鍛造加工が終了すると打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０によってほぼ常温にまで冷却したのち、打ち抜き金型部６００の打ち抜き加工部６２０によって冷間による打ち抜き工程を行う。これによって、図１３に示すような製品９２０を製造することができる。
【０１２６】
このように、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０においては、鍛造金型部５０３の前段に加熱部４００を設け、当該加熱部４００によりワーク部材Ｗを加熱するようにしている。これによって、鍛造金型部５０３においては鍛造加工を温間成形加工として行うことができる。
【０１２７】
鍛造加工を温間成形加工として行うことにより、鍛造加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、ワーク部材Ｗを７０℃〜５００℃程度にまで高めると、ワーク部材Ｗの応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、ワーク部材Ｗが上記したような難加工材である場合においては、鍛造加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の鍛造加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、鍛造加工を温間成形加工として行う際の温度は、ワーク部材Ｗの種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲（７０℃〜５００℃程度）内の適切な温度を設定することが好ましい。
【０１２８】
また、実施形態７に係る順送プレス加工装置７０においても、上記各実施形態で説明したような冷却用流体流通路１１０，４４０，６３０（図２及び図９参照。）を設けることによって、加熱部４００でワーク部材Ｗを加熱することにより発生した熱によって、加熱部本体４１０や金型基台１００が高温となることを防止することができ、順送プレス加工装置７０全体が高温となることを防止することができる。特に、冷間による加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となってしまうことを防止できる。また、鍛造金型部５０３に保温用流体流通路５６０，５７０（図７〜図９参照。）を設けることにより、保温用流体流通路５６０，５７０を流通する温水が、電気ヒーター５２０の補助的な役目をなすため、鍛造金型部５０３の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【０１２９】
［実施形態８］
図１４は、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０を説明するために示す図である。実施形態８に係る順送プレス加工装置８０が、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と異なるのは、絞り金型部５００の代わりに、加工範囲の所定部分に局所的な打ち抜き部（以下、局所的打ち抜き部という。）を形成するための打ち抜き金型部５０５を設けた点が異なるだけであり、その他の構成は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同一構成要素には同一符号が付されている。
【０１３０】
絞り金型部５００の代わりに設けられている「打ち抜き金型部５０５」は、加工範囲の所定部分に局所的打ち抜き部を形成するための打ち抜き金型部であるため、元々存在している「打ち抜き金型部６００」と区別するため、「打ち抜き金型部５０５」を「局所的打ち抜き金型部５０５」と呼ぶことにする。また、局所的打ち抜き金型部５０５による打ち抜き加工を「局所的打ち抜き加工」と呼ぶことにする。
【０１３１】
図１５は、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０において製造される製品９３０の一例を示す図である。なお、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０によって製造される製品の形状は、図１５に示すような形状に限られるものではなく、種々の局所的打ち抜き金型を取り付けることによって様々な形状及び寸法の製品を製造することができる。
【０１３２】
製品９３０は、図１５に示すように、加工範囲の所定部分に局所的打ち抜き金型部５０５によって孔９３１が形成されている。実施形態８に係る順送プレス加工装置８０においては、孔９３１は、当該孔９３１の断面（打ち抜き方向に直交する断面）Ｓ１の形状が円形であるとする。なお、孔９３１は、アスペクト比が大きい孔であるとする。すなわち、断面Ｓ１の大きさ（ここでは孔９３１の断面の形状が円形であるとしているので、この場合は円の径とする。）は、当該孔９３１の打ち抜き方向に沿ったワーク部材Ｗの厚みｔに比べて十分に小さいものとする。
【０１３３】
局所的打ち抜き金型部５０５は、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａに対して、温間による局所的打ち抜き加工を行うものであり、局所的打ち抜き加工部５０６と、電気によって発熱する発熱体（電気ヒーター５２０）と、局所的打ち抜き金型部５０５の温度（表面温度が好ましい。）を測定する温度測定部５３０とを有している。なお、局所的打ち抜き金型部５０５は、上側の金型基台（図示せず。）に設置された上側の局所的打ち抜き金型部（図示せず。）が下降することによってワーク部材Ｗにおける加工範囲Ｗａの所定部分に、例えば、図１５に示すような孔９３１を形成する。
【０１３４】
このように構成された順送プレス加工装置８０の全体的な動作は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様の工程によって行うことができる。なお、加工範囲Ｗａを加熱部４００によって加熱するまでの動作は実施形態１に係る順送プレス加工装置１０と同様であるので、加熱部４００による加熱後の動作について簡単に説明する。
【０１３５】
加熱部４００による加熱後においては、局所的打ち抜き金型部５０５の局所的打ち抜き加工部５０６によって温間による局所的打ち抜き加工を行い、局所的打ち抜き加工が終了すると打ち抜き金型部６００のエアー吹き付け部６１０によってほぼ常温にまで冷却したのち、打ち抜き金型部６００の打ち抜き加工部６２０によって冷間による打ち抜き工程を行う。これによって、図１５に示すような製品９３０を製造することができる。
【０１３６】
このように、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０においては、局所的打ち抜き金型部５０５の前段に加熱部４００を設け、当該加熱部４００によりワーク部材Ｗを加熱するようにしている。これによって、局所的打ち抜き金型部５０５においては局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことができる。
【０１３７】
局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことにより、局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度に行うことができる。これは、ワーク部材Ｗを７０℃〜５００℃程度にまで高めると、ワーク部材Ｗの応力が減少するからであると考えられる。このため、特に、ワーク部材Ｗが上記したような難加工材である場合においては、局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行うことにより、難加工材の局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度に行うことができる。なお、局所的打ち抜き加工を温間成形加工として行う際の温度は、ワーク部材Ｗの種類や厚みなどに応じて、上記した温度範囲（７０℃〜５００℃程度）内の適切な温度を設定することが好ましい。
【０１３８】
また、実施形態８に係る順送プレス加工装置８０においても、上記各実施形態で説明したような冷却用流体流通路１１０，４４０，６３０（図２及び図９参照。）を設けることによって、加熱部４００でワーク部材Ｗを加熱することにより発生した熱によって、加熱部本体４１０や金型基台１００が高温となることを防止することができ、順送プレス加工装置８０全体が高温となることを防止することができる。特に、冷間による加工を行うべき打ち抜き金型部６００が高温となってしまうことを防止できる。また、局所的打ち抜き金型部５０５に保温用流体流通路５６０，５７０（図７〜図９参照。）を設けることにより、保温用流体流通路５６０，５７０を流通する温水が、電気ヒーター５２０の補助的な役目をなすため、局所的打ち抜き金型部５０５の電気ヒーター５２０の消費電力を削減することができるといった効果が得られる。
【０１３９】
なお、局所的打ち抜き加工によって形成される局所的打ち抜き部としての孔９３１は、当該孔９３１の断面形状が円形である場合を例示したが、断面形状が円形であることに限られるものではなく、楕円形、矩形、台形、三角形、星形など種々の断面形状とすることができる。また、局所的打ち抜き加工によって形成される打ち抜き部は「孔」に限られるものではなく、例えば、縁部に形成される切り欠きであってもよい。
【０１４０】
図１６は、局所的打ち抜き部の変形例を説明するために示す図である。図１６においては、製品９３０の縁部に局所的な切り欠き部９３２が形成されている。切り欠き部９３２の断面Ｓ２の形状は矩形状をなしている。なお、切り欠き部９３２は、アスペクト比が大きい切り欠き部であるとする。すなわち、当該切り欠き部９３２の断面Ｓ２の大きさ（ここでは切り欠き部９３２の断面Ｓ２の形状が矩形状であるとしているので、例えば当該矩形の対角線の長さとする。）は、当該切り欠き部９３２の打ち抜き方向に沿ったワーク部材Ｗの厚みｔに比べて小さいものとする。
【０１４１】
このような切り欠き部９３２を形成するための局所的打ち抜き加工は、温間成形加工として行うことにより、当該局所的打ち抜き加工を容易かつ高精度によって行うことができる。なお、切り欠き部９３２の断面形状は、矩形状に限られるものではなく、例えば、半円形、三角形など種々の断面形状とすることができる。
【０１４２】
［実施形態９］
上記各実施形態においては、加熱部４００における加熱手段として電磁誘導発生器を使用した場合を例示したが、レーザー発生器の使用も可能である。なお、加熱部４００における加熱手段としてレーザー発生器の使用が可能であることは、上記該実施形態１〜実施形態８のいずれの順送プレス加工装置１０〜８０において共通である。
【０１４３】
図１７は、実施形態９に係る順送プレス加工装置９０の構成を説明するために示す図である。図１７は、加熱部４００及び当該加熱部４００が設けられている下側の金型基台１００の一部と、当該加熱部４００に対向する上側の金型基台１０１の一部を模式的に示す側面図である。なお、実施形態９に係る順送プレス加工装置９０は、加熱部４００の加熱手段としてレーザー光を用いた点が上記各実施形態に係る順送プレス加工装置１０〜８０と異なるだけで、その他の構成は、上記各実施形態に係る順送プレス加工装置１０〜８０と同様の構成とすることができる。
【０１４４】
実施形態９に係る順送プレス加工装置９０は、図１７に示すように、加熱部４００に対向する上側の金型基台１０１には、レーザー発生器４２１を収納したレーザーユニット４２２が設けられている。一方、加熱部４００は、加熱部本体４１０を有しており、当該加熱部本体４１０の内部には、第１冷却用流体流通路４４０（図２参照。）と流体貯留槽４５０とが設けられ、当該第１冷却用流体流通路４４０にはパイプ４８１が接続されている。なお、加熱部本体４１０は上記各実施形態と同様にセラミックなどの耐熱性及び低熱伝導性部材で形成されている。
【０１４５】
また、レーザーユニット４２２は、上側の金型基台１０１が下降した状態となったときに、レーザーユニット４２２の先端部４２２ａが加熱部４００上のワーク部材Ｗに当接しないように上側金型基台１０１に取り付けられている。
【０１４６】
実施形態９に係る順送プレス加工装置９０においては、レーザーユニット４２２に収納されているレーザー発生器４２１から照射されるレーザー光によって、ワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａ（図１参照。）を加熱する。このとき、加工範囲Ｗａ全体を加熱するようにしてもよく、また、加工範囲Ｗａ内の所定部（加工部）のみを局所的に加熱するようにしてもよい。例えば、実施形態８で説明したように、局所的打ち抜き加工によって孔９３１を形成するような加工を行う場合には、当該孔９３１に対応する部分のみを加熱するようにしてもよい。
【０１４７】
このように、加熱手段としてレーザー発生器４２１を用い、当該レーザー発生器４２１からワーク部材Ｗの加工範囲Ｗａにレーザー光を照射することによっても、上記各実施形態と同様、ワーク部材Ｗの温度を温間成形加工に適した温度とすることができる。
【０１４８】
なお、本発明は上記した各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、下記に示すような変形実施も可能である。
【０１４９】
（１）上記した各実施形態においては、絞り金型部５００による絞り加工、曲げ金型部５０１による曲げ加工、鍛造金型部５０３による鍛造加工及び局所的打ち抜き金型部５０５による局所的打ち抜き加工は、それぞれ１回の加工を行う場合を例示したが、それぞれの加工を２回以上行う場合においても本発明を適用することができる。
【０１５０】
（２）上記した実施形態５においては、打ち抜き金型部６００の第３冷却用流体流通路６３０を実施形態４に係る順送プレス加工装置４０（図８参照。）に示す第２冷却用流体流通路１１０に連結パイプ８４０によって連結するような構成としたが（図９参照。）、このような構成に限られるものではなく、冷却用流体流通路６３０は、実施形態１に係る順送プレス加工装置１０（図１参照。）に示す第２冷却用流体流通路１１０に接続するような構成としてもよく、また、実施形態２に係る順送プレス加工装置２０（図６参照。）に示す第２冷却用流体流通路１１０に接続するような構成としてもよく、また、実施形態３に係る順送プレス加工装置３０（図７参照。）に示す第２冷却用流体流通路１１０に接続するような構成としてもよい。
【０１５１】
（３）上記実施形態においては、打ち抜き金型部６００における冷却手段としてエアーの吹き付けによって絞り加工された加工領域を冷却するようにしたが、冷却手段としてはエアーのみに限られるものではない。
【０１５２】
（４）上記した各実施形態では、流体は水としたが、冷却又は保温が可能であれば水以外の液体であってもよく、また、気体であってもよい。
【０１５３】
（５）上記した各実施形態では、温間成形加工としては絞り加工、曲げ加工、鍛造加工及び局所的打ち抜き加工を例示して説明したが、これらの加工に限られるものではない。また、冷間成形加工は打ち抜き加工を例示したが、これに限られるものではない。
【０１５４】
（６）上記した各実施形態を説明するために示した各図（図１、図６〜図１０、図１２及び図１４）においては、水の流通方向を矢印ａ及び矢印ｂで示すのみであって、当該水の供給元や水の排出先などについては示されていないが、冷却及び保温した水を繰り返し利用するような循環型の構成とすることも可能である。例えば、実施形態５に係る順送プレス加工装置（図９参照。）を例にとると、絞り金型部５００から矢印ｂ方向に流通する温水を冷却するための冷却部を設け、当該冷却部によって少なくとも常温程度に冷却した水を再び打ち抜き金型部６００に矢印ａ方向に流入させるといった循環型の構成とすることも可能である。
【０１５５】
（７）上記した実施形態１〜８においては、加熱部４００の電磁誘導発生器４２０としてのコイルは、ワーク部材Ｗに対向する面が平面となっているコイル（例えば、断面が矩形状、台形又は逆台形などを有するコイル）が好ましいとしたが、必ずしも、ワーク部材Ｗに対向する面が平面となっているコイルであることに限られるものではなく、例えば、断面が円形や楕円形のコイルであってもよい。
また、コイルを中空として、当該中空部に冷却用の流体を流通させるような構成となっているものを使用することも可能である。このようなコイルを用いることによって、コイルそのものが高温となることを抑制でき、被加工部材を加熱する際に発生する熱が周辺部に悪影響を及ぼさないようにすることができる。
【符号の説明】
【０１５６】
１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０・・・順送プレス加工装置、１００・・・金型基台（下側の金型基台）、１０１・・・上側の金型基台、１１０・・・冷却用流体流通路（第２冷却用流体流通路）、１２０・・・流体貯留槽（第２流体貯留槽）、２００・・・動作部、３００・・・抜き孔形成用金型部、３１０・・・内側抜き孔加工部、３２０・・・外側抜き孔加工部、４００・・・加熱部、４１０・・・加熱部本体、４２０・・・電磁誘導発生器、４２２・・・レーザーユニット、４３０・・・電磁誘導発生器保持部、４４０・・・冷却用流体流通路（第１冷却用流体流通路）、４５０・・・流体貯留槽（第１流体貯留槽）、５００・・・絞り金型部、５０１・・・曲げ金型部、５０２・・・曲げ加工部、５０３・・・鍛造金型部、５０４・・・鍛造加工部、５０５・・・局所的打ち抜き金型部、５０６・・・局所的打ち抜き加工部、５１０・・・絞り加工部、５２０・・・電気ヒーター（発熱体）、５３０・・・温度測定部、５６０、５７０・・・保温用流体流通路、５９０・・・断熱材、６００・・・打ち抜き金型部、６１０・・・エアー吹き付け部、６２０・・・打ち抜き加工部、６３０・・・第３冷却用流体流通路、７００・・・ガイドバー、８１０〜８４０・・・連結パイプ、９００，９１０，９２０，９３０・・・製品、９１１，９１２・・・曲げ部、９２１，９２２・・・傾斜部、９２３，９２４・・・薄板部、９３１・・・孔、９３２・・・切り欠き部、Ｃ１・・・内側抜き孔部、Ｃ２・・・外側抜き孔部、Ｓ１，Ｓ２・・・断面、Ｗ・・・ワーク部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型基台の上に複数の工程を行う動作部が被加工部材の搬送方向に沿って設置され、前記被加工部材を搬送しながら前記動作部が複数の工程を行うことによって所望とする製品を製造する順送プレス加工装置であって、
前記動作部は、
前記被加工部材において加工すべき加工範囲を加熱する加熱部と、
前記加熱部で加熱された加工範囲を所定温度に保持した状態で前記加工範囲を温間成形加工する温間成形加工部と、
前記温間成形加工部による温間成形加工が終了した後に当該温間成形加工された前記加工範囲を冷間成形加工する冷間成形加工部と、
を有し、
前記加熱部は、当該加熱部を冷却するための流体を流通させる第１冷却用流体流通路を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項２】
請求項１に記載の順送プレス加工装置において、
前記第１冷却用流体流通路は、当該第１冷却用流体流通路を流通する流体を流通の過程において一時的に貯留する流体貯留槽を有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工部は、電気によって発熱する発熱体を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項４】
請求項３に記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工部は、当該温間成形加工部の温度を測定して、測定した温度に対応する温度信号を出力する温度測定部をさらに有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工部は、保温用の流体を流通させる保温用流体流通路をさらに有し、前記保温用流体流通路は、前記第１冷却用流体流通路に連結され、前記第１冷却用流体流通路を流通して温度の上昇した流体が前記保温用流体流通路を流通するように構成されていることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記冷間成形加工部は、前記温間成形加工のなされた前記加工範囲を冷却するための冷却手段を有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項７】
請求項６に記載の順送プレス加工装置において、
前記冷間成形加工部は、前記冷却手段として、前記加工範囲にエアーの吹き付けを行うエアー吹き付け部を有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記金型基台は、当該金型基台を冷却するための流体を流通させる第２冷却用流体流通路を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項９】
請求項８に記載の順送プレス加工装置において、
前記第２冷却用流体流通路は、当該第２冷却用流体流通路を流通する流体を流通の過程において一時的に貯留する流体貯留槽を有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の順送プレス加工装置において、
前記第１冷却用流体流通路と前記第２冷却用流体流通路とは連結されており、前記第２冷却用流体流通路を流通した前記流体が前記第１冷却用流体流通路を流通するように構成されていることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記冷間成形加工部は、冷却用の流体を流通させる第３冷却用流体流通路を有し、当該第３冷却用流体流通路は、前記第２冷却用流体流通路に連結され、前記第３冷却用流体流通路を流通した流体が前記第２冷却用流体流通路を流通するように構成されていることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記動作部は、前記加工範囲を部分的に囲むような抜き孔を前記被加工部材に形成する抜き孔形成用金型部をさらに有し、
前記抜き孔形成用金型部は、前記被加工部材の搬送方向において前記加熱部よりも手前側に設置されていることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記加熱部は、前記被加工部材を電磁誘導の原理を利用して加熱する電磁誘導発生器を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の順送プレス加工装置において、
前記電磁誘導発生器は、電磁力を発生するためのコイルの前記被加工部材に対向する面が平面であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記加熱部は、前記被加工部材をレーザー光によって加熱するレーザー発生器を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工は、絞り加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工は、曲げ加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１８】
請求項１〜１５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工は、鍛造加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１９】
請求項１〜１５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工は、前記加工範囲の所定部分に局所的打ち抜き部を形成するための局所的打ち抜き加工であり、前記冷間成形加工は、前記局所的打ち抜き加工を施した範囲を含む所定範囲を前記被加工部材から切り離すための打ち抜き加工であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の順送プレス加工装置において、
前記局所的打ち抜き部は、当該局所的打ち抜き部の打ち抜き方向に直交する断面の大きさが当該打ち抜き方向に沿った前記被加工部材の厚みに比べて小さいことを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の順送プレス加工装置において、
前記局所的打ち抜き部は、孔であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１】
金型基台の上に複数の工程を行う動作部が被加工部材の搬送方向に沿って設置され、前記被加工部材を搬送しながら前記動作部が複数の工程を行うことによって所望とする製品を製造する順送プレス加工装置であって、
前記動作部は、
前記被加工部材において加工すべき加工範囲を加熱する加熱部と、
前記加熱部で加熱された加工範囲を所定温度に保持した状態で前記加工範囲を温間成形加工する温間成形加工部と、
前記温間成形加工部による温間成形加工が終了した後に当該温間成形加工された前記加工範囲を冷間成形加工する冷間成形加工部と、
を有し、
前記加熱部は、当該加熱部を冷却するための流体を流通させる第１冷却用流体流通路を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項２】
請求項１に記載の順送プレス加工装置において、
前記第１冷却用流体流通路は、当該第１冷却用流体流通路を流通する流体を流通の過程において一時的に貯留する流体貯留槽を有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工部は、電気によって発熱する発熱体を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項４】
請求項３に記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工部は、当該温間成形加工部の温度を測定して、測定した温度に対応する温度信号を出力する温度測定部をさらに有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工部は、保温用の流体を流通させる保温用流体流通路をさらに有し、前記保温用流体流通路は、前記第１冷却用流体流通路に連結され、前記第１冷却用流体流通路を流通して温度の上昇した流体が前記保温用流体流通路を流通するように構成されていることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記冷間成形加工部は、前記温間成形加工のなされた前記加工範囲を冷却するための冷却手段を有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項７】
請求項６に記載の順送プレス加工装置において、
前記冷間成形加工部は、前記冷却手段として、前記加工範囲にエアーの吹き付けを行うエアー吹き付け部を有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記金型基台は、当該金型基台を冷却するための流体を流通させる第２冷却用流体流通路を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項９】
請求項８に記載の順送プレス加工装置において、
前記第２冷却用流体流通路は、当該第２冷却用流体流通路を流通する流体を流通の過程において一時的に貯留する流体貯留槽を有することを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の順送プレス加工装置において、
前記第１冷却用流体流通路と前記第２冷却用流体流通路とは連結されており、前記第２冷却用流体流通路を流通した前記流体が前記第１冷却用流体流通路を流通するように構成されていることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記冷間成形加工部は、冷却用の流体を流通させる第３冷却用流体流通路を有し、当該第３冷却用流体流通路は、前記第２冷却用流体流通路に連結され、前記第３冷却用流体流通路を流通した流体が前記第２冷却用流体流通路を流通するように構成されていることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記動作部は、前記加工範囲を部分的に囲むような抜き孔を前記被加工部材に形成する抜き孔形成用金型部をさらに有し、
前記抜き孔形成用金型部は、前記被加工部材の搬送方向において前記加熱部よりも手前側に設置されていることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記加熱部は、前記被加工部材を電磁誘導の原理を利用して加熱する電磁誘導発生器を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の順送プレス加工装置において、
前記電磁誘導発生器は、電磁力を発生するためのコイルの前記被加工部材に対向する面が平面であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記加熱部は、前記被加工部材をレーザー光によって加熱するレーザー発生器を有していることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工は、絞り加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工は、曲げ加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１８】
請求項１〜１５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工は、鍛造加工であり、前記冷間成形加工は、打ち抜き加工であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項１９】
請求項１〜１５のいずれかに記載の順送プレス加工装置において、
前記温間成形加工は、前記加工範囲の所定部分に局所的打ち抜き部を形成するための局所的打ち抜き加工であり、前記冷間成形加工は、前記局所的打ち抜き加工を施した範囲を含む所定範囲を前記被加工部材から切り離すための打ち抜き加工であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の順送プレス加工装置において、
前記局所的打ち抜き部は、当該局所的打ち抜き部の打ち抜き方向に直交する断面の大きさが当該打ち抜き方向に沿った前記被加工部材の厚みに比べて小さいことを特徴とする順送プレス加工装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の順送プレス加工装置において、
前記局所的打ち抜き部は、孔であることを特徴とする順送プレス加工装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−１３９７２４（Ｐ２０１２−１３９７２４Ａ）
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６９０３２（Ｐ２０１１−６９０３２）
【出願日】平成２３年３月２６日（２０１１．３．２６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、独立行政法人科学技術振興機構、研究成果最適展開支援事業、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（３０４０２３９９４）国立大学法人山梨大学 (223)
【出願人】（３９１００１６１９）長野県 (64)
【出願人】（５９１０９３４９４）株式会社ミスズ工業 (58)
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２６日（２０１１．３．２６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、独立行政法人科学技術振興機構、研究成果最適展開支援事業、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（３０４０２３９９４）国立大学法人山梨大学 (223)
【出願人】（３９１００１６１９）長野県 (64)
【出願人】（５９１０９３４９４）株式会社ミスズ工業 (58)
[ Back to top ]