熱壓裝置及熱壓制品的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種可在熱壓制品的尺寸精度不下降的情況下獲得高生產(chǎn)性的熱壓裝置及熱壓制品的制造方法。本發(fā)明的熱壓裝置具有:形成面(1d1),具有對(duì)應(yīng)于被成形材(W)變形后的預(yù)定形狀的形狀;及多條冷媒流路(1f),在將形成面(1d1)作為上表面或下表面時(shí)的側(cè)面(1a2)開(kāi)口,且并列設(shè)置在內(nèi)部。在形成面(1d1)具有:多條槽(2),對(duì)應(yīng)于多條冷媒流路(1f)而形成;多個(gè)連通孔(3),在多條槽(2)中的每條槽中,與對(duì)應(yīng)于各槽(2)的冷媒流路(1f)連通,并且在相互隔開(kāi)的位置開(kāi)口;及第一連通槽(6),將多條槽(2)內(nèi)的一條槽(2C)中的鄰接的連通孔(3)之間的部位、與并列設(shè)置在一條槽(2C)旁邊的槽(2L)相連。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種熱壓裝置及熱壓制品的制造方法,尤其涉及一種對(duì)被成形材進(jìn)行 成形的同時(shí)通過(guò)利用冷媒的冷卻實(shí)施淬火的熱壓裝置及熱壓制品的制造方法。 熱壓裝置及熱壓制品的制造方法
【背景技術(shù)】
[0002] 熱壓成形中,已知一種成形方法,該成形方法是在利用模具對(duì)鋼板等被成形材進(jìn) 行加壓成形時(shí),在成形的同時(shí)利用該模具進(jìn)行冷卻而實(shí)施淬火,由此獲得高強(qiáng)度且高精度 的加壓制品。
[0003] 在專(zhuān)利文獻(xiàn)1(日本專(zhuān)利特開(kāi)2002-282951號(hào)公報(bào))中記載著以下技術(shù):不僅通過(guò) 被成形材與模具接觸進(jìn)行排熱,而且通過(guò)被成形材與冷媒接觸進(jìn)行排熱,從而進(jìn)行該淬火 中的被成形材的冷卻。
[0004] 在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中揭示一種加壓成形裝置,該加壓成形裝置是使用分散著水、合成 材料等的水溶液等作為冷媒,且具備:多條冷媒導(dǎo)入槽,以預(yù)定間隔并列設(shè)置在模具(例 如沖模)的形成面;及冷媒循環(huán)裝置,對(duì)該冷媒導(dǎo)入槽供給冷媒并進(jìn)行回收[參照段落 (0024)及(0027)、以及圖2及圖3]。
[0005] 在使用該加壓成形裝置的熱壓成形中,將沖頭維持在到達(dá)至下止點(diǎn)的狀態(tài),在該 維持狀態(tài)下,將冷媒循環(huán)地導(dǎo)入至形成在冷媒導(dǎo)入槽與被成形材之間的空間,進(jìn)行被成形 材的冷卻,而對(duì)該被成形材實(shí)施淬火。沖頭至少在被成形材的溫度下降到預(yù)定值之前維持 在下止點(diǎn)。
[0006] 在該冷卻中,被成形材的熱被模具與冷媒這兩者吸收。
[0007] 具體來(lái)說(shuō),在模具的形成面上的未形成槽的區(qū)域內(nèi),模具直接與被成形材接觸而 吸收熱,在形成面上的形成著槽的區(qū)域內(nèi),冷媒與被成形材接觸而吸收熱。
[0008] 然而,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所示的熱壓裝置的模具中,用來(lái)將冷媒導(dǎo)入至冷媒導(dǎo)入槽的 導(dǎo)入口位于模具的形成面的中央部。而且,用來(lái)使冷媒從冷媒導(dǎo)入槽排出的排出口位于沖 模與沖頭的接合面處的模具的側(cè)方(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1的圖2)。
[0009] S卩,從導(dǎo)入口導(dǎo)入至冷媒導(dǎo)入槽的冷媒依次通過(guò)被成形材的底壁部、側(cè)壁部及凸 緣部,且從排出口排出[參照段落(0037)]。
[0010] 因此,專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的熱壓裝置的模具中,冷媒一面接觸于被成形材一面流 動(dòng)的路徑長(zhǎng)度相對(duì)較長(zhǎng),冷媒剛被導(dǎo)入至冷媒導(dǎo)入槽后的溫度、與即將排出前的溫度的溫 度差變大。
[0011] 因此,有產(chǎn)生以下不良情況的擔(dān)憂(yōu):越是距導(dǎo)入口遠(yuǎn)的部位,冷媒的冷卻效率越下 降,因被成形材的部位導(dǎo)致冷卻程度產(chǎn)生差異,從而造成冷卻不均。
[0012] 因冷卻效率的下降而導(dǎo)致被成形材的淬火時(shí)間變長(zhǎng)。因此,對(duì)縮短被成形材的模 具內(nèi)保持時(shí)間造成阻礙,而難以提高生產(chǎn)性。
[0013] 而且,有以下?lián)鷳n(yōu):如果被成形品中產(chǎn)生冷卻不均,那么淬火硬度會(huì)有偏差,該熱 壓成形中所獲得的熱壓制品的尺寸精度會(huì)下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] (一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0015] 因此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種在熱壓制品的尺寸精度不下降的情 況下獲得高生產(chǎn)性的熱壓裝置及熱壓制品的制造方法。
[0016] (二)技術(shù)方案
[0017] 為了解決所述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明具有以下構(gòu)成及順序。
[0018] 1) 一種熱壓裝置,用來(lái)將被成形材熱壓成形為預(yù)定形狀;該熱壓裝置的特征為, 具有:形成面,具有對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定形狀的形狀;及多條冷媒流路,在將所述形成面作為上 表面或下表面時(shí)的側(cè)面開(kāi)口,且并列設(shè)置在內(nèi)部;且在所述形成面具有:多條槽,對(duì)應(yīng)于所 述多條冷媒流路而形成;多個(gè)連通孔,在所述多條槽中的每條槽中,與對(duì)應(yīng)于各所述槽的所 述冷媒流路連通,并且在相互隔開(kāi)的位置開(kāi)口;及第一連通槽,將所述多條槽內(nèi)的一條槽中 的鄰接的所述連通孔之間的部位、與并列設(shè)置在所述一條槽旁邊的槽相連。
[0019] 2) -種熱壓裝置,通過(guò)上模及下模的接合分離動(dòng)作而將被成形材熱壓成形為預(yù)定 形狀;該熱壓裝置的特征為:所述上模及下模中的至少一者具有:形成面,具有對(duì)應(yīng)于所述 預(yù)定形狀的形狀;多條冷媒流路,在側(cè)面開(kāi)口,且并列設(shè)置在內(nèi)部;多條槽,在所述形成面 對(duì)應(yīng)于所述多條冷媒流路而形成;多個(gè)連通孔,在所述多條槽中的每條槽中,與對(duì)應(yīng)于所述 槽的所述冷媒流路連通,并且在相互隔開(kāi)的位置開(kāi)口;及第一連通槽,將所述多條槽內(nèi)的一 條槽中的鄰接的所述連通孔之間的部位、與并列設(shè)置在所述一條槽旁邊的槽相連;且該熱 壓裝置具備:導(dǎo)入配管,連接于所述多條冷媒流路內(nèi)的一條冷媒流路;回收配管,連接于并 列設(shè)置在所述一條冷媒流路旁邊的冷媒流路;及冷媒循環(huán)裝置,將冷媒導(dǎo)入至所述導(dǎo)入配 管且從所述回收配管回收冷媒使之循環(huán)。
[0020] 3) -種熱壓制品的制造方法,用來(lái)通過(guò)上模及下模的接合分離動(dòng)作對(duì)被成形材 進(jìn)行熱壓而制造預(yù)定形狀的熱壓制品;該熱壓制品的制造方法的特征為:將所述上模及下 模中的至少一者作為模具,該模具具有:形成面,具有對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定形狀的形狀;多條冷 媒流路,在側(cè)面開(kāi)口,且并列設(shè)置在內(nèi)部;多條槽,在所述形成面對(duì)應(yīng)于所述多條冷媒流路 而形成;多個(gè)連通孔,在所述多條槽中的每條槽中,與對(duì)應(yīng)于所述槽的所述冷媒流路連通, 并且在相互隔開(kāi)的位置開(kāi)口;及第一連通槽,將所述多條槽內(nèi)的一條槽中的鄰接的所述連 通孔之間的部位、與并列設(shè)置在所述一條槽旁邊的槽相連;且該熱壓制品的制造方法包含: 被成形品插入步驟,將所述被成形材以經(jīng)加熱的狀態(tài)插入到所述上模與所述下模之間;下 止點(diǎn)維持步驟,使所述上模接近于所述下模而使被成形品變形,并且將所述上模維持在下 止點(diǎn)位置;及冷媒導(dǎo)入回收步驟,在將所述上模維持在下止點(diǎn)位置的狀態(tài)下,對(duì)所述多條冷 媒流路內(nèi)的一條冷媒流路導(dǎo)入冷媒,并且從并列設(shè)置在所述一條冷媒流路旁邊的冷媒流路 回收所述冷媒,從而利用所述冷媒冷卻所述被成形材。
[0021] (三)有益效果
[0022] 根據(jù)本發(fā)明能夠取得在熱壓制品的尺寸精度不下降的情況下,獲得高生產(chǎn)性的效 果。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1是用來(lái)說(shuō)明作為本發(fā)明的實(shí)施方式的熱壓裝置的實(shí)施例的沖頭1的立體圖; [0024] 圖2是沖頭1的俯視圖;
[0025] 圖3是沖頭1的局部右側(cè)視圖;
[0026] 圖4是沖頭1的前視圖;
[0027] 圖5是沖頭1的以圖1中的范圍A1切出的部位的立體圖;
[0028] 圖6是用來(lái)說(shuō)明沖頭1的冷媒流通部F的平面示意圖;
[0029] 圖7是作為本發(fā)明的實(shí)施例方式的熱壓裝置的實(shí)施例的沖模41的立體圖;
[0030] 圖8是用來(lái)說(shuō)明連接于沖頭1的冷媒循環(huán)裝置JS的示意圖;
[0031] 圖9是用來(lái)說(shuō)明使用沖頭1及沖模41進(jìn)行的熱壓成形的步驟的圖;
[0032] 圖10是圖9(b)中的S1-S1位置的剖視圖;
[0033] 圖11是圖2中的S2-S2位置的剖視圖;
[0034] 圖12是用來(lái)說(shuō)明冷媒流通部F中的冷媒RB的流動(dòng)的平面示意圖;
[0035] 圖13是用來(lái)說(shuō)明作為沖模41的變形例的沖模41A的立體圖;
[0036] 圖14是用來(lái)說(shuō)明沖模41A的前視圖;
[0037] 圖15是用來(lái)說(shuō)明作為冷媒流通部F的變形例的冷媒流通部FV的平面示意圖;
[0038] 圖16是用來(lái)說(shuō)明作為冷媒流通部F的變形例的冷媒流通部FV2的平面示意圖;
[0039] 圖17是用來(lái)說(shuō)明作為冷媒流通部F的變形例的冷媒流通部FV3的平面示意圖;
[0040] 圖18是用來(lái)說(shuō)明作為冷媒流通部F的變形例的冷媒流通部FV4的平面示意圖;
[0041] 圖19是用來(lái)說(shuō)明作為冷媒流通部F的變形例的冷媒流通部FV5的平面示意圖。
[0042] [符號(hào)的說(shuō)明]
[0043] 1 沖頭(熱壓裝置)
[0044] la 基部
[0045] lal 上表面
[0046] la2 前側(cè)面
[0047] la3 后側(cè)面
[0048] la4 左側(cè)面
[0049] la5 右側(cè)面
[0050] lb 凸部
[0051] lbl 上表面
[0052] lb2 左側(cè)面
[0053] lb3 右側(cè)面
[0054] lb4 前側(cè)面
[0055] lb5 后側(cè)面
[0056] lc 非形成部
[0057] lcl 非形成面
[0058] Id 形成部
[0059] ldl 形成面
[0060] le 貫通孔(冷卻水管)
[0061] lf、41f、lAfl?1ΑΠ 1 冷媒流路(貫通孔)
[0062] lfe、41fe (第偶數(shù)條)冷媒流路
[0063] lfue (第奇數(shù)條)冷媒流路
[0064] 1Π ?1Π 3 冷媒流路
[0065] 2、201 ?213、2C、2L、2R、2V1 ?2V5 縱槽
[0066] 3、301 ?313、30101 ?31312 連通路
[0067] 3a、301a ?313a、301a01 ?313al2 開(kāi)口部
[0068] 3af 噴出開(kāi)口部
[0069] 3ah 排出開(kāi)口部
[0070] 5、501 ?512 橫槽
[0071] 6、60001 ?61213 中間橫槽
[0072] 7、7e 導(dǎo)入配管
[0073] 8、8e 回收配管
[0074] 4U41A 沖模(熱壓裝置)
[0075] A1 范圍
[0076] A2 區(qū)域
[0077] D 寬度
[0078] F、Fl、F41、F41a ?F41c、FV、FV2 ?FV5 冷媒流通部
[0079] JS 冷媒循環(huán)裝置
[0080] K1、K41 肩部
[0081] L 長(zhǎng)度(延伸面距離)
[0082] Ρ01 間隔
[0083] RB 冷媒
[0084] RM 冷卻系統(tǒng)
[0085] R1?R4 圓角部
[0086] Ts 突出部
[0087] W 被成形材
[0088] ffs 制品
【具體實(shí)施方式】
[0089] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照 附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0090] 利用作為優(yōu)選實(shí)施例的一對(duì)模具(沖頭1、沖模41)或其變形例等將參照?qǐng)D1?圖 19對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的熱壓裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0091] 以下所說(shuō)明的熱壓裝置是將作為被成形品的鋼板熱壓成形為預(yù)定形狀(在該例 中為帽形)而獲得熱壓制品Ws (以下,也簡(jiǎn)稱(chēng)為制品Ws)的裝置。
[0092] 此處,制品Ws是指利用熱壓成形而獲得的成形品,也可利用熱壓成形后的其他步 驟進(jìn)一步實(shí)施加工(焊接或打孔加工等)。
[0093] -對(duì)模具是作為凸模的沖頭1與作為凹模的沖模41的組合,將沖頭1作為下模。 當(dāng)然,也可以將沖頭1作為上模,將沖模41作為下模。
[0094] 首先,參照?qǐng)D1?圖5對(duì)沖頭1進(jìn)行說(shuō)明。在以下說(shuō)明中,為了容易理解,而將圖 1所示的箭頭的方向規(guī)定為上下前后左右的各方向。
[0095] 圖1是從前方右斜上方觀察沖頭1的立體圖。圖2是沖頭1的俯視圖。圖3是從 右方觀察沖頭1時(shí)的后方上端部的局部側(cè)視圖。圖4是沖頭1的前視圖。圖5是切出圖1 中的范圍A1且從前方右斜上方觀察的立體剖視圖。
[0096] 沖頭1具有:基部la,具有上表面lal及如后左右的各側(cè)面la2?la5,且形成為 長(zhǎng)方體狀;以及凸部lb,在上表面lal的左右方向的中央部,沿前后方向延伸并且向上方突 出而形成。
[0097] 凸部lb具有上表面lbl、左側(cè)面lb2、及右側(cè)面lb3、以及前側(cè)面lb4及后側(cè)面lb5 且形成為長(zhǎng)方體狀。
[0098] 在凸部lb,前側(cè)面lb4與基部la的前側(cè)面la2為同一面,后側(cè)面lb5與基部la的 后側(cè)面la3為同一面。
[0099] 基部la的上表面lal與凸部lb的左側(cè)面lb2及右側(cè)面lb3相連結(jié)的部位、即沿 前后延伸的內(nèi)角部位成為分別經(jīng)修圓的圓角部R1、R2。而且,凸部lb的突出前端側(cè)的沿前 后延伸的左右一對(duì)外角部位(脊線部位)也成為經(jīng)修圓的圓角部R3、R4。也將形成著該圓 角部R3、R4的部分稱(chēng)為肩部K1。
[0100] 基部la的上表面lal中的側(cè)面la2?la5側(cè)的緣部、與凸部lb中的前側(cè)面lb4 及后側(cè)面lb5側(cè)的緣部成為在熱壓成形中被成形材W不接觸的非形成面lcl。將該非形成 面lcl成為表面的部位稱(chēng)為非形成部lc。
[0101] 非形成面lcl在從上方觀察時(shí)視認(rèn)為框狀(參照?qǐng)D2)。
[0102] 另一方面,被非形成面lcl包圍的范圍在熱壓成形中成為具有與作為預(yù)定形狀的 被成形材W的最終彎曲形狀對(duì)應(yīng)的形狀的面,以下,稱(chēng)為形成面ldl。
[0103] 即,形成面ldl是跨及基部la的上表面lal、以及凸部lb的上表面lbl、左側(cè)面 lb2及右側(cè)面lb3且包含各面的一部分的面。將該形成面ldl成為表面的部位稱(chēng)為形成部 ld〇
[0104] 沖頭1具有以將前側(cè)面lb4與后側(cè)面lb5在前后方向上連通的方式形成的多個(gè) (在該例中為八個(gè))貫通孔le。
[0105] 如圖4所示,貫通孔le的具體的形成位置是與形成面ldl大致隔開(kāi)一定距離的位 置。即,在從右方觀察沖頭1時(shí),貫通孔le是以沿外形形狀(表面)的方式配設(shè)。
[0106] 貫通孔le作為用來(lái)冷卻沖頭1本身的冷卻水管而發(fā)揮功能,在熱壓成形時(shí),始終 有水等冷媒循環(huán)地流入。
[0107] 沖頭1在比貫通孔le更靠近形成面ldl的位置,具有以將前側(cè)面lb4與后側(cè)面 lb5在前后方向上連通的方式貫通形成的多條冷媒流路If。
[0108] 在該例中,從左方側(cè)起依次形成著冷媒流路If 1?If 13這13個(gè)冷媒流路If。
[0109] 在圖4中,所有冷媒流路If配設(shè)在形成面ldl的左右方向的范圍內(nèi)。詳細(xì)地說(shuō), 冷媒流路If是對(duì)應(yīng)于基部la的上表面lal (隔著凸部lb的一對(duì)上表面lal)、與凸部lb的 左側(cè)面lb2、上表面lbl及右側(cè)面lb3的各個(gè)面,形成在與各面相隔大致相同距離的位置。
[0110] 具體來(lái)說(shuō),如圖4所示,對(duì)應(yīng)于左方側(cè)的上表面lal而形成著冷媒流路If 1、lf2,對(duì) 應(yīng)于凸部lb的左側(cè)面lb2而形成著冷媒流路lf3?lf5,對(duì)應(yīng)于凸部lb的上表面lbl而形 成著冷媒流路lf6?lf8,對(duì)應(yīng)于凸部lb的右側(cè)面lb3而形成著冷媒流路lf9?1Π 1,對(duì) 應(yīng)于右方側(cè)的上表面lal而形成著冷媒流路1Π 2、If 13。
[0111] 在形成部Id的至少一部分區(qū)域內(nèi),形成著沿前后方向延伸的槽2 (以下,為方便起 見(jiàn)而稱(chēng)為縱槽2)、及與縱槽2相交的槽5 (以下,為方便起見(jiàn)而稱(chēng)為橫槽5)。
[0112] 在沖頭1中,遍及形成部Id的大致整個(gè)范圍而呈格子狀形成著縱槽2及橫槽5。
[0113] 縱槽2沿著凸部lb的延伸方向(前后方向)并列設(shè)置著多條。
[0114] 沖頭1中,從左方側(cè)起相互平行地設(shè)置著縱槽201?縱槽213這13條縱槽2。
[0115] 縱槽201?縱槽213分別設(shè)置在對(duì)應(yīng)于冷媒流路If 1?If 13的位置。
[0116] 而且,如圖4所示,設(shè)置著分別使縱槽201?縱槽213與冷媒流路If 1?If 13連 通的連通路3 (連通路301?313)。連通路301?313是沿與形成面ldl大致正交的方向 形成。
[0117] 連通路301?313在縱槽201?213中分別在開(kāi)口部3a(301a?313a)開(kāi)口。
[0118] 連通路3及開(kāi)口部3a在冷媒流路If的延伸方向上形成著多個(gè)。
[0119] 例如以最右側(cè)的冷媒流路If 13為代表,主要參照?qǐng)D1及圖2對(duì)該形成方式進(jìn)行說(shuō) 明。
[0120] 即,將冷媒流路If 13與縱槽213連通的連通路3是從前方側(cè)起按照升序依次形成 為連通路31301?31312,且分別通過(guò)開(kāi)口部3a(開(kāi)口部313a01?313al2)而在縱槽213 開(kāi)口。圖2中,作為代表,記載著開(kāi)口部313a01、313a07、313al2等符號(hào)。
[0121] 對(duì)于其他冷媒流路1Π ?冷媒流路1Π 2,符號(hào)的標(biāo)注方法也相同。
[0122] 沖頭1中,開(kāi)口部3a的前后方向的間隔P01 (參照?qǐng)D2)全部相同。
[0123] 在沖頭1,形成著作為各縱槽2的連通槽的橫槽5,該連通槽將從前方數(shù)為相同次 序的連通路3在左右方向上相連。換句話說(shuō),連通路3形成在呈格子狀形成的縱槽2與橫 槽5的交點(diǎn)處。S卩,開(kāi)口部301a01?313al2形成在12行13列的格子的交點(diǎn)處。
[0124] 因此,例如,形成在從左方數(shù)第6條(第6列)縱槽206的從前方數(shù)第7條(第7 行)連通路3及開(kāi)口部3a是通過(guò)標(biāo)注連通路30607及開(kāi)口部306a07的符號(hào)而特定(參照 圖2)。
[0125] 這樣,在實(shí)施例的沖頭1中,在合計(jì)156個(gè)部位呈12行13列地設(shè)置著連通路 30101 ?31312。
[0126] 如上所述,橫槽5是沿左右方向延伸而形成。而且,橫槽5在沖頭1中與所有縱槽 201?213相交,且從前方側(cè)起按照升序形成著橫槽501?512這12條橫槽5。
[0127] 這12條橫槽5在沖頭1中是以相互平行且與縱槽2正交的方式形成。
[0128] 在鄰接的橫槽5之間(前后方向間)形成著中間橫槽6。沖頭1中,在鄰接的橫 槽5之間形成3條中間橫槽,各中間橫槽6是作為與縱槽201?213全部相交的連通槽而 形成。而且,各中間橫槽6形成為與橫槽5平行。
[0129] 為了對(duì)各中間橫槽6詳細(xì)地加以區(qū)分而標(biāo)注的符號(hào)如圖2中的中間橫槽60506的 例示、或圖3中的中間橫槽61112等的例示。
[0130] S卩,當(dāng)中間橫槽6位于從前方數(shù)第5條橫槽505與第6條橫槽506之間時(shí),將符號(hào) 標(biāo)注為60506,當(dāng)位于第11條橫槽511與第12條橫槽512之間時(shí),標(biāo)注為61112。
[0131] 而且,沖頭1中,在比橫槽501更靠前方側(cè)形成著1條中間橫槽60001,在比橫槽 512更靠后方側(cè)形成著1條中間橫槽61213。
[0132] 圖5是用來(lái)說(shuō)明縱槽2、橫槽5、中間橫槽6、開(kāi)口部3a、連通路3及冷媒流路1 f的 立體構(gòu)造的圖。具體來(lái)說(shuō),圖5是以某個(gè)深度切出圖1中的范圍A1且從前方斜右上方立體 觀察所得的圖。
[0133] 圖5中表示了將縱槽207和橫槽503的交點(diǎn)部位與冷媒流路lf7相連的連通路 30703、將縱槽208和橫槽503的交叉部位與冷媒流路lf8相連的連通路30803、及中間橫槽 60304 等。
[0134] 連通路30703及連通路30803分別在開(kāi)口部307a03及開(kāi)口部308a03向外部開(kāi)口。 開(kāi)口部3a的內(nèi)徑(或開(kāi)口部3a的外接圓直徑)形成為例如4mm。在圖5及圖3等的記載 中,該內(nèi)徑設(shè)定得比縱槽207、208或橫槽503的寬度大,但并不限定于此,也可以設(shè)定得相 對(duì)較小。
[0135] 所述縱槽2、橫槽5及中間橫槽6的形成方法并無(wú)限定。例如,可通過(guò)電解加工、化 學(xué)蝕刻、利用切割器的切削加工等而形成。
[0136] 在縱槽2、橫槽5及中間橫槽6中的任一種槽有多個(gè)的情況下,設(shè)置成相互平行時(shí) 可進(jìn)一步抑制冷卻不均,所以?xún)?yōu)選。
[0137] 而且,縱槽2、橫槽5及中間橫槽6的截面形狀在各圖中被記載為矩形,但并不限定 于矩形??稍O(shè)為半圓狀、圓弧狀、三角狀、梯形狀等任意的截面形狀。就可根據(jù)切割器的前 端的刀刃形狀而獲得任意的截面形狀的方面來(lái)說(shuō),優(yōu)選為使用切割器形成各槽。
[0138] 在各槽的截面形狀為矩形的情況下,例如設(shè)為寬度2. 0mm、深度0. 5mm。
[0139] 以下,將形成著所述縱槽2、橫槽5、中間橫槽6及開(kāi)口部3a、以及由這些槽隔開(kāi)且 相對(duì)于槽來(lái)說(shuō)相對(duì)成為凸?fàn)畹耐怀霾縏s(參照?qǐng)D5)的范圍稱(chēng)為冷媒流通部F。如上所述, 沖頭1中,冷媒流通部F設(shè)為形成面ldl的大致整個(gè)面。
[0140] 在沖頭1中,因?yàn)闄M槽5及中間橫槽6相對(duì)于縱槽2正交,且各槽的截面形狀設(shè)為 矩形,所以突出部Ts呈扁平的長(zhǎng)方體。具體的尺寸例為例如長(zhǎng)度(長(zhǎng)邊延伸面距離)25mm、 寬度2. 0mm、高度0. 5mm。
[0141] 參照作為平面示意圖的圖6對(duì)冷媒流通部F中的縱槽2、橫槽5及中間橫槽6、以 及開(kāi)口部3a所構(gòu)成的配置模式進(jìn)行說(shuō)明。
[0142] 圖6中,對(duì)具有3條縱槽2及分別對(duì)應(yīng)于這3條縱槽2的3條冷媒流路1 f的范圍 (冷媒流通部F1)進(jìn)行說(shuō)明。
[0143] 圖6中,為了容易理解,以粗實(shí)線表示縱槽2,而且,以細(xì)實(shí)線表示中間橫槽6。因 此,該粗細(xì)并不限制各槽的寬度。
[0144] 如上所述,沖頭1中,在內(nèi)部并列設(shè)置著多條冷媒流路lf,將冷媒流路If與形成面 ldl連通的連通路3是針對(duì)各冷媒流路If中的每一條沿著該冷媒流路If形成著多個(gè)。
[0145] 在冷媒流通部F1中,與一條冷媒流路If連通的多條連通路3通過(guò)在形成面ldl 沿前后方向排成一列的多個(gè)開(kāi)口部3a而連通至外部空間。該一列開(kāi)口部3a是以包含形成 在形成面ldl的縱槽2的底部的方式開(kāi)口。即,以將一列開(kāi)口部3a相連的方式形成著縱槽 2〇
[0146] 而且,在將沿著一條冷媒流路If在前后方向排成一列的開(kāi)口部3a相連的縱槽2 中,在某個(gè)開(kāi)口部3a與和該開(kāi)口部3a鄰接的開(kāi)口部3a之間,存在至少1條與旁邊的縱槽 2相連的中間橫槽6。
[0147] 例如,當(dāng)在一側(cè)與另一側(cè)存在兩條旁邊的縱槽2時(shí)(圖6的縱槽2L與縱槽2R),存 在從中央的縱槽2C連向縱槽2L及縱槽2R內(nèi)的至少一條槽的中間橫槽6。
[0148] 中間橫槽6也可以與3條以上的縱槽2相連,圖6中,例示了與3條縱槽2L、2C、2R 全部相連的中間橫槽6p。
[0149] 理想的是形成著通過(guò)開(kāi)口部3a的橫槽5,但也可以不形成這樣的橫槽5。在形成 著通過(guò)開(kāi)口部3a的橫槽5的情況下,不將該橫槽5視為中間橫槽6。圖6表不未形成橫槽 5的情況。
[0150] 由縱槽2、橫槽5及中間橫槽6隔成的部分為突出部Ts,如圖6所示,突出部Ts的 形狀也可以互不相同。
[0151] 也可以將與所述沖頭1中的冷媒流通部F、貫通孔le及冷媒流路If等相同的構(gòu)成 設(shè)置在與沖頭1成組的模具即沖模41。
[0152] 圖7是表示具備冷媒流通部F41、貫通孔41e及冷媒流路41f的沖模41的立體圖。 冷媒流通部F41相當(dāng)于冷媒流通部F,貫通孔41 e相當(dāng)于貫通孔1 e,冷媒流路41 f相當(dāng)于冷 媒流路If。
[0153] 此處是例示沖模41作為上模,當(dāng)然,沖模41也可以用作下模。
[0154] 沖模41中的冷媒流通部F41具有13條冷媒流路41f、13條縱槽2、12條橫槽5、形 成在156個(gè)部位的連通路3及開(kāi)口部3a、以及形成在鄰接的2條橫槽5之間的3條中間橫 槽6,且形成與冷媒流通部F相同的配置模式。
[0155] 圖7中,作為符號(hào)的代表,表示了縱槽201、213、橫槽501、510、及開(kāi)口部302a03。
[0156] 接著,參照?qǐng)D8對(duì)冷卻系統(tǒng)RM進(jìn)行說(shuō)明,該冷卻系統(tǒng)RM是在使用沖頭1的熱壓成 形時(shí)對(duì)沖頭1的冷媒流通部F進(jìn)行冷媒RB的導(dǎo)入回收。
[0157] 該冷卻系統(tǒng)RM也適用于對(duì)沖模41的冷媒流通部F41進(jìn)行冷媒RB的導(dǎo)入回收的 情況。
[0158] 圖8是示意性地表示冷卻系統(tǒng)RM的圖,該冷卻系統(tǒng)RM包含沖頭1的冷媒流通部 F、冷媒循環(huán)裝置JS、用來(lái)將冷媒RB導(dǎo)入至冷媒流通部F的導(dǎo)入配管7、及用來(lái)從冷媒流通 部F回收所導(dǎo)入的冷媒RB的回收配管8。
[0159] 而且,作為冷媒流路If,以冷媒流路If 1?lf4及冷媒流路If 11?If 13這7個(gè)為 代表進(jìn)行記載。
[0160] 省略了冷媒流路If以外的向外部空間開(kāi)口的連通路3等。
[0161] 如圖8所示,導(dǎo)入配管7的一側(cè)連接于冷媒循環(huán)裝置JS,另一側(cè)在中途分支而連接 于第偶數(shù)條冷媒流路If (以下,稱(chēng)為冷媒流路lfe)。
[0162] SP,冷媒流路lfe為冷媒流路If2、lf4、lf6、…、1Π 2。
[0163] 另一方面,回收配管8的一側(cè)連接于冷媒循環(huán)裝置JS,另一側(cè)在中途分支而連接 于第奇數(shù)條冷媒流路If (以下,稱(chēng)為冷媒流路lfue)。
[0164] SP,冷媒流路 lfue 為冷媒流路 Ifl、lf3、lf5、...、1Π 1、1Π 3。
[0165] 冷媒循環(huán)裝置JS將冷媒RB向?qū)肱涔?供給且從回收配管8回收該冷媒RB使 之循環(huán)。
[0166] 如圖8所示,冷媒循環(huán)裝置JS也經(jīng)由導(dǎo)入配管7e及回收配管8e對(duì)沖頭1的貫通 孔le循環(huán)供給冷媒(水等)。
[0167] 當(dāng)在沖模41中形成著相當(dāng)于冷媒流通部F的冷媒流通部F41時(shí),與沖頭1同樣地 連接著冷媒循環(huán)裝置JS。
[0168] 而且,冷媒循環(huán)裝置JS在執(zhí)行加壓成形的過(guò)程中始終對(duì)沖模41的貫通孔le循環(huán) 供給冷媒(水等)。
[0169] 冷媒循環(huán)裝置JS只在加壓成形步驟中將上模維持在下止點(diǎn)位置的狀態(tài)下的預(yù)定 時(shí)間內(nèi)對(duì)冷媒流通部F (F41)循環(huán)導(dǎo)入冷媒RB,而對(duì)貫通孔le在執(zhí)行加壓成形的過(guò)程中始 終循環(huán)導(dǎo)入冷媒RB。
[0170] 該上模的上下移動(dòng)是通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置(未圖示)來(lái)執(zhí)行,驅(qū)動(dòng)裝置及冷媒循環(huán)裝置 JS的動(dòng)作由控制裝置(未圖示)控制。
[0171] 接著,參照?qǐng)D9對(duì)利用沖頭1及沖模41對(duì)被成形材W(例如鍍鋁鋼板)進(jìn)行帽形 彎曲加工時(shí)的熱壓成形步驟進(jìn)行說(shuō)明。
[0172] 以下所說(shuō)明的例子是如下熱壓裝置的例子,S卩,在沖頭1及沖模41分別設(shè)置冷媒 流通部F及冷媒流通部F41,將冷媒循環(huán)裝置JS連接于各冷媒流通部F、F41而進(jìn)行冷媒的 導(dǎo)入回收。
[0173] 圖9中,只簡(jiǎn)略地表示了沖頭1、沖模41及被成形材W。而且,將步驟分為圖9 (a)? (d)的四個(gè)步驟依次進(jìn)行說(shuō)明。
[0174] A1)被成形材W的插入步驟〈參照?qǐng)D9 (a) >
[0175] 預(yù)先利用冷媒循環(huán)裝置JS使水循環(huán)流入到作為冷卻水管的貫通孔le、41e而將沖 頭1及沖模41冷卻。沖頭1及沖模41通過(guò)該冷卻而在成形過(guò)程中維持在例如100°C以下。
[0176] 停止利用冷媒循環(huán)裝置JS將冷媒RB向冷媒流通部F、F41的導(dǎo)入。
[0177] 在該模具冷卻狀態(tài)下,將預(yù)先加熱至約900°C的被成形材W插入到?jīng)_頭1與沖模 41之間。
[0178] A2)塑性加工及淬火步驟〈參照?qǐng)D9 (b) >
[0179] 使沖模41下降,而使被成形材W塑性變形為與模具的形狀相對(duì)應(yīng)的形狀。沖模41 到達(dá)至下止點(diǎn)后,使沖模41在該位置維持預(yù)定時(shí)間。
[0180] 在該預(yù)定時(shí)間內(nèi)對(duì)被成形材W進(jìn)行急冷而進(jìn)行淬火。
[0181] 即,沖模41到達(dá)至下止點(diǎn)后,冷媒循環(huán)裝置JS開(kāi)始對(duì)冷媒流通部F、F41循環(huán)導(dǎo)入 冷媒RB。
[0182] 急冷不僅通過(guò)利用被成形材W與沖頭1及沖模41的直接接觸實(shí)現(xiàn)的排熱來(lái)進(jìn)行, 而且也通過(guò)利用冷媒RB與被成形材W的直接接觸實(shí)現(xiàn)的排熱來(lái)進(jìn)行,該利用冷媒RB與被 成形材W的直接接觸實(shí)現(xiàn)的排熱是通過(guò)將冷媒RB循環(huán)導(dǎo)入至冷媒流通部F、F41的縱槽2、 橫槽5及中間橫槽6來(lái)實(shí)現(xiàn)。在下文中詳細(xì)敘述向冷媒流通部F導(dǎo)入冷媒RB的情況。
[0183] 與被成形材W直接接觸的沖頭1及沖模41的部位是冷媒流通部F、F41中的突出 部Ts。
[0184] 通過(guò)同時(shí)使用該冷媒RB的排熱,被成形材W的冷卻速度明顯高速化,在短時(shí)間內(nèi) 完成淬火。例如,可在數(shù)秒內(nèi)完成淬火,而將上模在下止點(diǎn)的保持時(shí)間設(shè)為10秒以下。被 成形材W通過(guò)塑性變形及淬火而成為制品Ws。
[0185] 冷媒循環(huán)裝置JS在將冷媒RB向冷媒流通部F、F41的循環(huán)導(dǎo)入執(zhí)行預(yù)定時(shí)間后停 止。
[0186] 進(jìn)行該循環(huán)導(dǎo)入的預(yù)定時(shí)間是從開(kāi)始導(dǎo)入冷媒RB算起到被成形材W的溫度變?yōu)?例如約200°C以下為止的時(shí)間,在本生產(chǎn)前的試模塑階段中,將該循環(huán)導(dǎo)入的特定時(shí)間預(yù)先 設(shè)定為最佳的冷卻分布,其中,該設(shè)定還包含所要導(dǎo)入的冷媒RB的流量或溫度等條件。
[0187] A3)脫模步驟〈參照?qǐng)D9 (c) >
[0188] 向冷媒流通部F、F41循環(huán)導(dǎo)入冷媒RB起經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間后停止導(dǎo)入,然后使沖模41 上升,而從沖頭1側(cè)分離。在試模塑階段中預(yù)先調(diào)整制品Ws向沖頭1的咬合情況、或沖模 41的脫離情況等,以便在該步驟中制品Ws留在沖頭1偵k
[0189] A4)制品Ws的排出步驟〈參照?qǐng)D9 (d) >
[0190] 使沖模41進(jìn)一步上升,利用未圖示的排出裝置將制品Ws從沖頭1取出并向外部 排出。
[0191] 在以上步驟中,執(zhí)行被成形材W的熱壓成形而獲得制品Ws。
[0192] 接著,參照?qǐng)D10?圖12對(duì)將冷媒RB向冷媒流通部F導(dǎo)入的詳細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明。
[0193] 圖10是圖9(b)中的沿冷媒流路lf、41f的S1-S1位置的剖視圖,圖11是在圖9(b) 的狀態(tài)下相當(dāng)于圖2的成為橫槽5及中間橫槽6的橫截面的S2-S2位置的剖視圖。
[0194] 而且,圖12是為了說(shuō)明冷媒RB的流動(dòng)而示意性地表示冷媒流通部F的一部分的 平面圖。此處,表示了包含與一條冷媒流路lfe連通的縱槽2 (210)、及與兩相鄰的一對(duì)冷媒 流路lfue連通的縱槽2 (209、211)的區(qū)域(即,包含縱槽209?211及橫槽504?506的 圖1中的區(qū)域A2)。
[0195] 在圖10中表示了下模即沖頭1、維持在下止點(diǎn)位置的上模即沖模41、及夾在沖頭 1與沖模41之間的被成形材W。
[0196] 冷媒流路lf、41f是第偶數(shù)條冷媒流路lfe、41fe,從冷媒循環(huán)裝置JS供給冷媒 RB。以箭頭表示所供給的冷媒RB的流動(dòng)。(在圖10中,冷媒循環(huán)裝置JS連結(jié)于冷媒流路 lfe、41fe的左方側(cè))
[0197] 在冷媒流路lfe、41fe中流通的冷媒RB流入到連通路3并從開(kāi)口部3a進(jìn)入到縱 槽2或橫槽5。
[0198] 圖10中縱槽2是表示為在被成形材W的正上方及正下方沿圖的左右方向延伸。
[0199] 而且,在縱槽2,以與該縱槽2正交的方式(沿紙面正背方向)連通形成著橫槽5 及中間橫槽6。
[0200] 具體來(lái)說(shuō),在形成著連通路3的部位連通著橫槽5,在鄰接的兩條橫槽5之間連通 形成著3條中間橫槽6。
[0201] 橫槽5與中間橫槽6之間、及中間橫槽6彼此之間的部分為突出部Ts。沖頭1及 沖模41在該突出部Ts與被成形材W直接接觸。在圖10中,為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,而對(duì)沖頭1及 沖模41各在一個(gè)部位記載著突出部Ts的符號(hào)。
[0202] 在該作為上模的沖模41維持在下止點(diǎn)位置的狀態(tài)下,縱槽2、橫槽5及中間橫槽6 因各槽的開(kāi)口側(cè)由被成形材W堵塞,所以與被成形材W -起形成沿各個(gè)槽的延伸方向延伸 的細(xì)長(zhǎng)的空間。冷媒RB在該空間內(nèi)流動(dòng)。
[0203] 例如,從冷媒流路lfe、41fe經(jīng)過(guò)開(kāi)口部3a而流入到縱槽2的冷媒RB接著流入到 在紙面前后方向上連通的中間橫槽6。
[0204] S卩,從開(kāi)口部3a噴出的冷媒RB無(wú)論是經(jīng)由縱槽2還是未經(jīng)由縱槽2,全部都向橫 槽5或中間橫槽6流入而朝向鄰接的縱槽2流動(dòng)。例如,在圖11的切斷位置(圖2中的 S2-S2位置),從紙面背面?zhèn)瘸蛘鎮(zhèn)攘鲃?dòng)。
[0205] 圖12是說(shuō)明縱槽2、橫槽5及中間橫槽6中的冷媒RB的流動(dòng)狀態(tài)的示意平面圖。
[0206] 圖12中,為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,而以一條實(shí)線表示各個(gè)槽,以白圓點(diǎn)表示噴出冷媒的開(kāi) 口部3a(以下,稱(chēng)為噴出開(kāi)口部3af),以黑圓點(diǎn)表示排出冷媒的開(kāi)口部3a(以下,稱(chēng)為排出 開(kāi)口部3ah),以箭頭表示冷媒RB的流動(dòng)方向。
[0207] 在冷媒流通部F、F41中,鄰接的2條縱槽2中,在一縱槽2中只有與導(dǎo)入配管7連 通的噴出開(kāi)口部3af開(kāi)口,在另一縱槽2中只有與回收配管8連通的排出開(kāi)口部3ah開(kāi)口。
[0208] 因此,在與縱槽2相交的橫槽5中,噴出開(kāi)口部3af與排出開(kāi)口部3ah交替地開(kāi)口。
[0209] 這樣,在噴出冷媒RB的噴出開(kāi)口部3af附近存在著排出冷媒RB的排出開(kāi)口部 3ah〇
[0210] 因此,從噴出開(kāi)口部3af直接流入到橫槽5的冷媒RB經(jīng)過(guò)極短的距離便到達(dá)鄰接 的排出開(kāi)口部3ah,且從排出開(kāi)口部3ah被排出到回收配管8。
[0211] 而且,因?yàn)楸仍诳v槽2(210)的旁邊的噴出開(kāi)口部3af更近地形成著與該縱槽 2(210)連通的中間橫槽6,所以從噴出開(kāi)口部3af流入到縱槽2 (210)的冷媒RB直接流入 到中間橫槽6而到達(dá)鄰接的縱槽2(209或211)。
[0212] S卩,通過(guò)形成著中間橫槽6,從鄰接的2個(gè)噴出開(kāi)口部3af分別以朝向另一噴出開(kāi) 口部3af的方式流入到縱槽2 (210)的冷媒RB能夠在2個(gè)噴出開(kāi)口部3af的中間相撞而不 滯留地向中間橫槽6流入,且無(wú)淤塞地轉(zhuǎn)入到鄰接的縱槽2(209或211)。
[0213] 在冷媒RB從縱槽2 (210)轉(zhuǎn)入的縱槽2 (209或211)中只形成著排出開(kāi)口部3ah。 因此,所轉(zhuǎn)入的冷媒RB的流動(dòng)不會(huì)混亂或滯留而迅速地到達(dá)排出開(kāi)口部3ah,從而被排出 到回收配管8。
[0214] 這樣,冷媒流通部F、F41是交替地并列設(shè)置著只具有噴出冷媒RB的噴出開(kāi)口部 3af的縱槽、與只具有排出冷媒RB的排出開(kāi)口部3ah的縱槽。而且,在一條縱槽中鄰接的兩 個(gè)開(kāi)口部3a之間必定形成著與旁邊的縱槽相連的中間橫槽6。
[0215] 因此,從噴出冷媒RB的噴出開(kāi)口部3af到排出冷媒RB的排出開(kāi)口部3ah為止的 冷媒流路長(zhǎng)度變得極短。
[0216] 而且,因?yàn)榉謩e在縱槽2及中間橫槽6(在形成著橫槽5的情況下也包含橫槽5) 中流動(dòng)的冷媒RB的流動(dòng)方向固定,所以不會(huì)在流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生淤塞,而流動(dòng)速度快。
[0217] 因此,冷媒RB從噴出開(kāi)口部3af噴出到從排出開(kāi)口部3ah排出的時(shí)間變得極短。
[0218] S卩,從噴出開(kāi)口部3af噴出的冷媒RB從排出開(kāi)口部3ah排出為止的流動(dòng)長(zhǎng)度、及 冷媒RB與被成形材W的接觸時(shí)間變得極短。而且,因?yàn)槔涿絉B的流動(dòng)方向固定且不會(huì)產(chǎn) 生滯留,所以流動(dòng)速度高速化。
[0219] 因此,接觸時(shí)間內(nèi)的冷媒RB的溫度上升良好地得到抑制,從而從被成形材W排熱 的效率提升。
[0220] 而且,足夠涼的冷媒RB始終接觸于高溫的被成形材W,從而被成形材W的冷卻速度 高速化。
[0221] 因此,在制品Ws的熱壓成形中可獲得高生產(chǎn)性。
[0222] 而且,因?yàn)槔涿絉B均衡地以高速到達(dá)至被成形材W的表面整體,所以被成形品中 不會(huì)產(chǎn)生冷卻不均。
[0223] 因此,制品Ws中不會(huì)產(chǎn)生因冷卻不均而引起的不良情況。
[0224] 冷媒流通部F、F41可根據(jù)熱壓成形中的沖頭1或沖模41表面的溫度分布或冷卻 速度分布而適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在所需的范圍。
[0225] 因此,例如,冷媒流通部F、F41亦可在形成面ldl的范圍內(nèi)獨(dú)立并設(shè)置多個(gè)。
[0226] 根據(jù)所要形成的制品形狀,當(dāng)在沖模41的肩部分(外角的R部分:以下,稱(chēng)為肩部 K41,參照?qǐng)D7)有槽時(shí),存在成形時(shí)槽陷入而產(chǎn)生咬痕、或?qū)χ破稺s造成槽的擦痕的情況。
[0227] 為了避免這些由槽引起的不良情況,也可以不在形成面ldl上的肩部K41設(shè)置冷 媒流通部F41。
[0228] 這成為將多個(gè)冷媒流通部F、F41獨(dú)立設(shè)置在形成面ldl的一例,參照?qǐng)D13及圖14 進(jìn)行說(shuō)明。
[0229] 圖13是表示在肩部K41未形成冷媒流通部F41的沖模41A的立體圖。圖14是沖 模41A的前視圖。
[0230] 沖模41A中,冷媒流通部F41隔著肩部K41而形成為三個(gè)部分、即冷媒流通部 F41a?F41c。圖14中,以箭頭表示形成著冷媒流通部F41a?F41c的左右方向的范圍。
[0231] 而且,冷媒流路If是在延伸面上從左側(cè)起依次形成著冷媒流路1ΑΠ ?1ΑΠ 1這 11條。
[0232] 在第偶數(shù)條冷媒流路1比連接著導(dǎo)入配管7,而從冷媒循環(huán)裝置JS (在圖13中未 圖示)導(dǎo)入冷媒RB,在第奇數(shù)條冷媒流路lfue連接著回收配管8,而將冷媒RB向冷媒循環(huán) 裝置JS排出。
[0233] 沖模41A中,在位于與肩部K41對(duì)應(yīng)的位置的冷媒流路lAf2與冷媒流路lAf 10分 別形成著與鄰接的兩個(gè)冷媒流通部連通的連通路3。
[0234] 具體來(lái)說(shuō),在冷媒流路lAf2,形成著與冷媒流通部F41a的右端部連通的連通路 3Aa、及與冷媒流通部F41b的左下端部連通的連通路3Abl。
[0235] 而且,在冷媒流路1ΑΠ 0,形成著與冷媒流通部F41b的右下端部連通的連通路 3Ab2、及與冷媒流通部F41c的左端部連通的連通路3Ac。
[0236] S卩,在鄰接的冷媒流路部之間共享冷媒流路。
[0237] 由此,可減少冷媒流路lAf的條數(shù)(在沖模41A中削減2條),從而可降低沖模41A 的制造成本。
[0238] 在所述鄰接的冷媒流通部間共用與最近的一對(duì)縱槽2對(duì)應(yīng)的冷媒流路的構(gòu)成也 能同樣應(yīng)用于沖頭1中。
[0239] 而且,即便在鄰接的冷媒流通部F分離形成在同一平面內(nèi)的情況下,也能同樣地 應(yīng)用。
[0240] 本發(fā)明的實(shí)施例并不限定于所述構(gòu)成及程序,也可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范 圍內(nèi)設(shè)定變形例。
[0241] 冷媒流通部F并不限定于整體上完全成為格子狀。例如,也可以在冷媒流通部F 的一部分具有獨(dú)立的縱槽,而僅在其他部分為格子狀。
[0242] 作為例子,存在將熱壓制品的形狀設(shè)為例如長(zhǎng)邊方向的中央部位的寬度擴(kuò)大的大 致船底形狀的情況。在該情況下,可將冷媒流通部F設(shè)為獨(dú)立增加中央部的縱槽而成的冷 媒流通部。
[0243] 圖15是在中央部成為寬幅的形成面ldl設(shè)置著冷媒流通部FV的情況下的示意平 面圖。槽及開(kāi)口部的記載方式與圖12相同,以一條實(shí)線表示各個(gè)槽,以白圓點(diǎn)表示噴出開(kāi) 口部3af,以黑圓點(diǎn)表示排出開(kāi)口部3ah。關(guān)于冷媒RB的流動(dòng),以箭頭表示具有代表性的流 動(dòng)。該記載方式在圖16?圖19中也相同。
[0244] 圖15所示的冷媒流通部FV中,在圖的上下兩端部側(cè)具有4條縱槽2V1?2V4,在 中央的寬幅部分,除了具有4條縱槽以外,還在中央的寬幅部分的左右中央部位具有獨(dú)立 的縱槽2V5。在縱槽2V5未連接橫槽及中間橫槽。
[0245] 而且,在縱槽2V5,沿延伸方向大致隔開(kāi)等間隔而交替地形成著噴出冷媒RB的噴 出開(kāi)口部3af與排出冷媒RB的排出開(kāi)口部3ah作為多個(gè)開(kāi)口部3a。
[0246] 該冷媒流通部FV中,雖然各縱槽與形成在內(nèi)部的未圖示的冷媒流路If的連通形 態(tài)變得復(fù)雜,但根據(jù)制品形狀,從冷卻效率的觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)較為有效,可用作本發(fā)明的實(shí)施例的 變形例。
[0247] 進(jìn)而,根據(jù)制品形狀,也可以將冷媒流通部F設(shè)為由該變形例衍生出的冷媒流通 部 FV2。
[0248] 如圖16所示,冷媒流通部FV2由一條槽、及在該槽中相互隔開(kāi)而開(kāi)口的多個(gè)開(kāi)口 部構(gòu)成。多個(gè)開(kāi)口部為相互隔開(kāi)而交替地形成著噴出開(kāi)口部3af與排出開(kāi)口部3ah。在該 情況也,進(jìn)行排出的排出開(kāi)口部3ah相對(duì)于進(jìn)行噴出的噴出開(kāi)口部3af靠近,且在各開(kāi)口部 間的槽中流動(dòng)的冷媒的流動(dòng)方向固定,因此,流動(dòng)不會(huì)淤塞,而速度快。
[0249] 因此,淬火的被成形材W的冷卻速度高速化,從而生產(chǎn)性提升。
[0250] 而且,因?yàn)槔涿絉B以高速且均衡地在冷媒流通部FV2的整體流通,所以不會(huì)產(chǎn)生 冷卻不均。
[0251] 因此,制品Ws中不會(huì)產(chǎn)生由冷卻不均引起的不良情況。
[0252] 實(shí)施例的熱壓裝置即沖頭1及沖模41中,在冷媒流通部F、F41具有并列設(shè)置的多 條槽的情況下,鄰接的槽彼此的間隔可不固定。而且,并不限定于相互平行。
[0253] 并非必須形成橫槽5。在圖17中表示不具有橫槽5的冷媒流通部FV3。
[0254] 在冷媒流通部FV3中,也在圖的中央的縱槽2中的鄰接的2個(gè)噴出開(kāi)口部3af之 間形成著連向旁邊的縱槽2的中間橫槽6。
[0255] 該中間橫槽6在旁邊的縱槽2中與鄰接的2個(gè)排出開(kāi)口部3ah之間相連。
[0256] 作為連通槽的中間橫槽6可不將冷媒流通部F的所有縱槽2相連。在圖18中表 示包含只連結(jié)鄰接的一對(duì)縱槽2的中間橫槽6的冷媒流通部FV4。
[0257] 噴出開(kāi)口部3af及排出開(kāi)口部3ah可在各縱槽2中以任意的數(shù)量及任意的間隔形 成。作為該變形例,將冷媒流通部FV5表示在圖19中。
[0258] 在該情況下,也必定在同一縱槽2中鄰接的2個(gè)噴出開(kāi)口部3af之間存在與旁邊 的縱槽2中鄰接的2個(gè)排出開(kāi)口部3ah之間相連的中間橫槽6。
[0259] 冷媒流通部FV3?FV5中,因?yàn)檫M(jìn)行排出的排出開(kāi)口部3ah相對(duì)于進(jìn)行噴出的噴 出開(kāi)口部3af靠近,且在各開(kāi)口部間的槽中流動(dòng)的冷媒的流動(dòng)方向固定,所以流動(dòng)不會(huì)淤 塞,從而速度快。
[0260] 因此,淬火的被成形材W的冷卻速度高速化,從而生產(chǎn)性提升。
[0261] 而且,因?yàn)槔涿絉B以高速且均衡地在冷媒流通部FV3?fV5的整體中流通,所以 不會(huì)產(chǎn)生冷卻不均。
[0262] 因此,制品Ws中不會(huì)產(chǎn)生由冷卻不均引起的不良情況。
[0263] 在所述實(shí)施例及其變形例中,各槽的深度、寬度、截面形狀并無(wú)限定,可適當(dāng)設(shè)定。 而且,各槽也可以為曲線狀,而非直線狀。
[0264] 各連通路3的截面形狀及流路面積并無(wú)限定,可適當(dāng)設(shè)定。
[0265] 各開(kāi)口部3a的開(kāi)口形狀及開(kāi)口面積并無(wú)限定,可適當(dāng)設(shè)定。
[0266] 沖頭1及沖模41的材料可使用熱壓成形中所使用的一般鋼材。
[0267] 冷媒RB并不限定于所述水,在將冷媒用于冷卻的熱壓成形中,可使用眾所周知的 冷媒(例如硅酮油等)。
[0268] 形成面ldl上的接觸于被成形材W的突出部Ts的面積、與冷媒RB接觸于被成形 材W的面積(即,縱槽2、橫槽5及中間橫槽6的槽的開(kāi)口面積)的比率并無(wú)限定,可適當(dāng)設(shè) 定。
[0269] 而且,在對(duì)將被成形材W熱壓成形而獲得的制品Ws實(shí)施點(diǎn)焊等焊接的情況下,優(yōu) 選為在將上模維持在下止點(diǎn)的狀態(tài)下,以突出部Ts接觸于被成形材W的被實(shí)施焊接的部位 的方式設(shè)定突出部Ts的位置。
[0270] 可通過(guò)使突出部Ts接觸于被實(shí)施焊接的部位,而排除任一槽的緣部接觸于該部 位而導(dǎo)致在表面形成凹凸的擔(dān)憂(yōu)。因?yàn)樵诒怀尚尾腤的表面不會(huì)形成由槽引起的凹凸,所 以制品Ws的焊接性提升。
[0271] 并不限定于形成沖頭1的冷媒流通部F及沖模41的冷媒流通部F41這兩個(gè)冷媒 流通部,冷媒流通部只要設(shè)置在沖頭1及沖模41這兩側(cè)中的一側(cè)即可。
[0272] 而且,冷媒流通部F與冷媒流通部F41的設(shè)置范圍或形狀也不限于隔著被成形材 W而對(duì)應(yīng)的情況,可在沖頭1側(cè)與沖模41側(cè)自由設(shè)定。
[0273] 設(shè)置在實(shí)施例的沖頭1 (或沖模41)的冷媒流通部F(或F41)中的只具有排出冷 媒RB的噴出開(kāi)口部3af的縱槽2、與只具有排出冷媒RB的排出開(kāi)口部3ah的縱槽2交替地 并列設(shè)置,且在一條縱槽中的鄰接的開(kāi)口部3a之間必定形成著與旁邊的縱槽相連的中間 橫槽6這一構(gòu)成也可以只應(yīng)用于冷媒流通部F(或F41)的一部分,而不是遍及整個(gè)區(qū)域完 全應(yīng)用。只要至少應(yīng)用于一部分,相對(duì)于未應(yīng)用的構(gòu)成來(lái)說(shuō),便可獲得冷卻速度高速化、淬 火時(shí)間縮短、生產(chǎn)性提升的效果。
[0274] 冷媒流路If也可以為只在沖頭1的一面開(kāi)口的所謂的盲孔,而并非將沖頭1的一 面與和該一面對(duì)向的面貫通的孔。
[0275] 在圖8中,對(duì)導(dǎo)入配管7連接于第偶數(shù)條冷媒流路If (以下,稱(chēng)為冷媒流路lfe), 回收配管8連接于第奇數(shù)條冷媒流路If (以下,稱(chēng)為冷媒流路lfue)的例子進(jìn)行了說(shuō)明,但 并不限定于此,也可以為導(dǎo)入配管7連接于第奇數(shù)條冷媒流路lfue,回收配管8連接于第偶 數(shù)條冷媒流路lfe.
[0276] 根據(jù)實(shí)施例及其變形例,在冷媒RB的流動(dòng),從噴出開(kāi)口部3af噴出到從排出開(kāi)口 部3ah排出為止之間的方向轉(zhuǎn)換(向其他槽轉(zhuǎn)入)次數(shù)極少。
[0277] 具體來(lái)說(shuō),在形成著橫槽5的情況下,方向轉(zhuǎn)換次數(shù)為0(零)次(直接向橫槽5 導(dǎo)入)或2次(縱槽2-中間橫槽6-鄰接縱槽2)中的任一者即可。
[0278] 在未形成橫槽5的情況下,方向轉(zhuǎn)換也必定以2次(縱槽2-中間橫槽6-鄰接縱 槽2)完成。
[0279] 因此,冷媒RB的流動(dòng)不易被妨礙,從而冷媒RB不淤塞地以高速流動(dòng)。
[0280] 這是因?yàn)樵谠O(shè)置著多條縱槽2的情況下,將噴出開(kāi)口部3af與排出開(kāi)口部3ah交 替地配設(shè)在不同的縱槽2。
[0281] 為了更有效地發(fā)揮冷媒RB流動(dòng)的高速化,在將各槽設(shè)為曲線狀的情況下,優(yōu)選形 成為曲率小且平緩的線狀。而且,因?yàn)閷⒗涿絉B流動(dòng)的方向轉(zhuǎn)換設(shè)為銳角會(huì)妨礙順利的流 動(dòng),所以不僅削減模具的形成作業(yè)量,而且由該冷媒RB的流動(dòng)高速化的觀點(diǎn)來(lái)說(shuō),使各槽 的配設(shè)模式為格子狀以使方向轉(zhuǎn)換成為直角方向的情況也較為優(yōu)選。
[0282] 根據(jù)實(shí)施例及其變形例,因?yàn)槔涿絉B的流動(dòng)高速化,所以不使縱槽2的并列設(shè)置 間隔密到所需程度以上。即,與縮小縱槽2的并列設(shè)置間隔相比,使縱槽2的并列設(shè)置間隔 變長(zhǎng),但增加中間橫槽6的條數(shù)且加長(zhǎng)中間橫槽6的流路長(zhǎng)度時(shí),冷媒RB的流動(dòng)平順,且更 高速化,所以?xún)?yōu)選。而且,因?yàn)槔涿搅髀稩f的數(shù)量也呈減少的趨勢(shì),所以就降低加工成本的 觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)也較為優(yōu)選。
[0283] 因此,突出部Ts的形狀優(yōu)選為細(xì)長(zhǎng),即長(zhǎng)度(延伸面距離)L相對(duì)于寬度D的比較 大(L及D是參照?qǐng)D5)。例如,更優(yōu)選的是10 < L / D。
[0284] 在制品Ws的形狀為大致帽狀或大致船底狀以外的形狀的情況下,也能同樣地應(yīng) 用所述實(shí)施例及其變形例。
[0285] 以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳 細(xì)說(shuō)明,應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù) 范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種熱壓裝置,用來(lái)將被成形材熱壓成形為預(yù)定形狀,其特征在于,該熱壓裝置具 有: 形成面,具有對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定形狀的形狀;及 多條冷媒流路,在將所述形成面作為上表面或下表面時(shí)的側(cè)面開(kāi)口,且并列設(shè)置在內(nèi) 部;且 在所述形成面具有: 多條槽,對(duì)應(yīng)于所述多條冷媒流路而形成; 多個(gè)連通孔,在所述多條槽中的每條槽中,與對(duì)應(yīng)于各所述槽的所述冷媒流路連通,并 且在相互隔開(kāi)的位置開(kāi)口;及 第一連通槽,將所述多條槽內(nèi)的一條槽中的鄰接的所述連通孔 之間的部位、與并列設(shè)置在所述一條槽旁邊的槽相連。
2. -種熱壓裝置,其通過(guò)上模及下模的接合分離動(dòng)作而將被成形材熱壓成形為預(yù)定形 狀,其特征在于 : 所述上模及下模中的至少一者具有: 形成面,具有對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定形狀的形狀; 多條冷媒流路,在側(cè)面開(kāi)口,且并列設(shè)置在內(nèi)部; 多條槽,在所述形成面對(duì)應(yīng)于所述多條冷媒流路而形成; 多個(gè)連通孔,在所述多條槽中的每條槽中,與對(duì)應(yīng)于所述槽的所述冷媒流路連通,并且 在相互隔開(kāi)的位置開(kāi)口;及 第一連通槽,將所述多條槽內(nèi)的一條槽中的鄰接的所述連通孔之間的部位、與并列設(shè) 置在所述一條槽旁邊的槽相連;且該熱壓裝置具備: 導(dǎo)入配管,連接于所述多條冷媒流路內(nèi)的一條冷媒流路;回收配管,連接于并列設(shè)置在 所述一條冷媒流路旁邊的冷媒流路;及 冷媒循環(huán)裝置,將冷媒導(dǎo)入至所述導(dǎo)入配管且從所述回收配管回收冷媒使之循環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱壓裝置,其特征在于: 具有第二連通槽,該第二連通槽在所述一條槽中的所述連通孔開(kāi)口的部位與所述一條 槽相交,且與并列設(shè)置在所述一條槽旁邊的槽相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱壓裝置,其特征在于: 所述多條槽與所述第一連通槽形成為格子狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱壓裝置,其特征在于: 所述多條槽與所述第一連通槽形成為格子狀。
6. -種熱壓制品的制造方法,用來(lái)通過(guò)上模及下模的接合分離動(dòng)作對(duì)被成形材進(jìn)行熱 壓而制造預(yù)定形狀的熱壓制品,其特征在于: 將所述上模及下模中的至少一者作為模具,該模具具有: 形成面,具有對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定形狀的形狀; 多條冷媒流路,在側(cè)面開(kāi)口,且并列設(shè)置在內(nèi)部; 多條槽,在所述形成面對(duì)應(yīng)于所述多條冷媒流路而形成; 多個(gè)連通孔,在所述多條槽中的每條槽中,與對(duì)應(yīng)于所述槽的所述冷媒流路連通,并且 在相互隔開(kāi)的位置開(kāi)口;及 第一連通槽,將所述多條槽內(nèi)的一條槽中的鄰接的所述連通孔之間的部位、與并列設(shè) 置在所述一條槽旁邊的槽相連; 且該熱壓制品的制造方法包含: 被成形品插入步驟,將所述被成形材以經(jīng)加熱的狀態(tài)插入到所述上模與所述下模之 間; 下止點(diǎn)維持步驟,使所述上模接近于所述下模而使被成形品變形,并且將所述上模維 持在下止點(diǎn)位置;及 冷媒導(dǎo)入回收步驟,在將所述上模維持在下止點(diǎn)位置的狀態(tài)下,對(duì)所述多條冷媒流路 內(nèi)的一條冷媒流路導(dǎo)入冷媒,并且從并列設(shè)置在所述一條冷媒流路旁邊的冷媒流路回收所 述冷媒,從而利用所述冷媒冷卻所述被成形材。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱壓制品的制造方法,其特征在于: 在對(duì)所制造的熱壓制品實(shí)施焊接的情況下,在所述下止點(diǎn)維持步驟中,使所述模具中 的由所述多條槽與所述第一連通槽隔成的突出部接觸于所述被成形材中的供實(shí)施所述焊 接的部位。
【文檔編號(hào)】B21D37/16GK104096737SQ201410112494
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月12日
【發(fā)明者】小林正憲 申請(qǐng)人:東普雷股份有限公司