JP2018167315A - Molding equipment - Google Patents

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公宏 野際
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Abstract

To provide molding equipment which can re-use a gas after expansion molding in a suitable manner.SOLUTION: A compressor 61 compresses a gas and accumulates the gas into a high-pressure gas tank 62 in a high pressure state. A gas supply mechanism 40 supplies the high-pressure gas, which is accumulated in the high pressure gas tank 62, to a metal pipe material 14, and performs expansion molding thereof. The gas, which is supplied into the metal pipe material 14 by the gas supply mechanism 40 in such a manner, is recovered and accumulated in a low-pressure gas tank 110. Thus, the gas after expansion molding is not returned to the compressor 61, and therefore, it can be avoided that the high-pressure gas tank 62 located on a downstream side of the compressor 61 becomes too high pressure, and it can be suppressed that the compressor 61 is stopped. Further, by accumulating the gas after expansion molding in the low-pressure gas tank 110, the accumulated gas can be used at suitable timing.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、成形装置に関する。   The present invention relates to a molding apparatus.

従来、金属パイプを成形金型により型閉してブロー成形する成形装置が知られている。例えば、特許文献１に開示された成形装置は、成形金型と、金属パイプ材料内に気体を供給する気体供給部と、を備えている。この成形装置では、加熱された金属パイプ材料を成形金型内に配置し、成形金型を型閉した状態で金属パイプ材料に気体供給部から気体を供給して膨張させることによって、金属パイプ材料を成形金型の形状に対応する形状に成形する。   2. Description of the Related Art Conventionally, a molding apparatus is known that performs blow molding by closing a metal pipe with a molding die. For example, the molding apparatus disclosed in Patent Document 1 includes a molding die and a gas supply unit that supplies gas into the metal pipe material. In this molding apparatus, the heated metal pipe material is placed in a molding die, and the metal pipe material is expanded by supplying gas from the gas supply unit to the metal pipe material with the molding die closed. Is formed into a shape corresponding to the shape of the molding die.

特開２０１５−１１２６０８号公報JP2015-112608A

従来の成形装置では、気体供給部が金属パイプ材料内に気体を供給して金属パイプを膨張成形した後、当該前記金属パイプ内に低圧の気体が残存する。このような膨張成形後に残存した気体を再利用することが要請されている。ここで、当該低圧の気体を圧縮機へ戻すことが考えられる。しかしながら、このように気体を圧縮機へ戻すと、当該圧縮機の下流側の貯留部が高圧となり過ぎることにより、圧縮機が停止する可能性がある。圧縮機が所定時間内に停止できる回数には許容値があるため、当該許容値を超えて圧縮機が停止すると、圧縮機を使用することができなくなるという問題が生じる。   In the conventional forming apparatus, after the gas supply unit supplies gas into the metal pipe material to expand and form the metal pipe, low-pressure gas remains in the metal pipe. It is required to reuse the gas remaining after such expansion molding. Here, it is conceivable to return the low-pressure gas to the compressor. However, when the gas is returned to the compressor in this way, the compressor may stop due to the high pressure in the reservoir on the downstream side of the compressor. Since there is an allowable value for the number of times the compressor can be stopped within a predetermined time, there is a problem that if the compressor stops exceeding the allowable value, the compressor cannot be used.

そこで、本発明は、膨張成形後の気体を適切な態様で再利用できる成形装置を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the shaping | molding apparatus which can recycle the gas after expansion molding in a suitable aspect.

本発明に係る成形装置は、金属パイプ材料を膨張させて金属パイプを成形する成形装置であって、金属パイプ材料内に気体を供給して膨張させる気体供給部と、圧縮された気体を貯留し、気体供給部へ気体を供給する貯留部と、貯留部へ圧縮された気体を供給する圧縮機と、気体供給部が金属パイプ材料内へ供給した気体を回収して貯留する回収部と、を備える。   A forming apparatus according to the present invention is a forming apparatus that forms a metal pipe by expanding a metal pipe material, and stores a compressed gas by supplying a gas into the metal pipe material for expansion. A storage unit that supplies gas to the gas supply unit, a compressor that supplies compressed gas to the storage unit, and a recovery unit that recovers and stores the gas supplied by the gas supply unit into the metal pipe material, Prepare.

この成形装置によれば、圧縮機が気体を圧縮して貯留部に当該気体を高圧な状態で貯留する。気体供給部は、貯留部に貯留された高圧の気体を金属パイプ材料へ供給して、膨張成形を行う。このように気体供給部が金属パイプ材料内へ供給した気体は、回収部によって回収されて貯留される。このように、膨張成形後の気体は、圧縮機へ戻されないため、当該圧縮機の下流側に配置された貯留部が高圧になりすぎることを回避し、圧縮機が停止することを抑制できる。また、膨張成形後の気体を回収部に貯留しておくことで、適切なタイミングで貯留した気体を利用することができる。以上により、膨張成形後の気体を適切な態様で再利用することができる。   According to this shaping | molding apparatus, a compressor compresses gas and stores the said gas in a high pressure state in a storage part. The gas supply unit performs expansion molding by supplying the high-pressure gas stored in the storage unit to the metal pipe material. Thus, the gas which the gas supply part supplied into the metal pipe material is collect | recovered and stored by the collection | recovery part. Thus, since the gas after expansion molding is not returned to the compressor, it is possible to prevent the reservoir disposed on the downstream side of the compressor from becoming too high in pressure and to suppress the compressor from stopping. Moreover, the gas stored at an appropriate timing can be used by storing the gas after the expansion molding in the recovery unit. As described above, the gas after expansion molding can be reused in an appropriate manner.

成形装置において、回収部にはリリーフ弁が設けられており、リリーフ弁によって、回収部は貯留部に比して低圧となっている。これにより、回収部が高圧になりすぎることを防止し、膨張成形後の気体を回収する際に、回収部に貯留された気体が逆流することを防止することができる。   In the molding apparatus, the recovery part is provided with a relief valve, and the recovery part has a lower pressure than the storage part by the relief valve. Thereby, it can prevent that a collection | recovery part becomes high pressure too much, and when collecting the gas after expansion molding, it can prevent that the gas stored by the collection | recovery part flows backward.

本発明の成形装置によれば、膨張成形後の気体を適切な態様で再利用できる。   According to the molding apparatus of the present invention, the gas after expansion molding can be reused in an appropriate manner.

本実施形態に係る成形装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the shaping | molding apparatus which concerns on this embodiment. 電極周辺の拡大図であって、（ａ）は電極が金属パイプ材料を保持した状態を示す図、（ｂ）は電極にシール部材を押し付けた状態を示す図、（ｃ）は電極の正面図である。It is an enlarged view of the periphery of the electrode, (a) is a diagram showing a state in which the electrode holds the metal pipe material, (b) is a diagram showing a state in which the seal member is pressed against the electrode, (c) is a front view of the electrode It is. 成形装置の気体の流通経路を示す概略図である。It is the schematic which shows the flow path of the gas of a shaping | molding apparatus. 比較例に係る成形装置の気体の流通経路を示す概略図である。It is the schematic which shows the flow path of the gas of the shaping | molding apparatus which concerns on a comparative example.

以下、本発明による成形装置の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図において同一部分又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of a molding apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same part or an equivalent part, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

〈成形装置の構成〉
図１は、本実施形態に係る成形装置の概略構成図である。図１に示されるように、金属パイプを成形する成形装置１０は、上型１２及び下型１１からなる成形金型１３と、上型１２及び下型１１の少なくとも一方を移動させる駆動機構８０と、上型１２と下型１１との間に配置される金属パイプ材料１４を保持するパイプ保持機構３０と、パイプ保持機構３０で保持されている金属パイプ材料１４に通電して加熱する加熱機構５０と、上型１２及び下型１１の間に保持され加熱された金属パイプ材料１４内に高圧ガス（気体）を供給するための気体供給部６０と、パイプ保持機構３０で保持された金属パイプ材料１４内に気体供給部６０からの気体を供給するための一対の気体供給機構（気体供給部）４０，４０と、成形金型１３を強制的に水冷する水循環機構７２とを備えると共に、上記駆動機構８０の駆動、上記パイプ保持機構３０の駆動、上記加熱機構５０の駆動、及び上記気体供給部６０の気体供給をそれぞれ制御する制御部７０と、を備えて構成されている。 <Configuration of molding equipment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a molding apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, a molding apparatus 10 for molding a metal pipe includes a molding die 13 including an upper die 12 and a lower die 11, and a drive mechanism 80 that moves at least one of the upper die 12 and the lower die 11. The pipe holding mechanism 30 that holds the metal pipe material 14 disposed between the upper mold 12 and the lower mold 11, and the heating mechanism 50 that energizes and heats the metal pipe material 14 held by the pipe holding mechanism 30. A gas supply part 60 for supplying high-pressure gas (gas) into the heated metal pipe material 14 held between the upper mold 12 and the lower mold 11 and the metal pipe material held by the pipe holding mechanism 30 14 includes a pair of gas supply mechanisms (gas supply units) 40 and 40 for supplying gas from the gas supply unit 60 and a water circulation mechanism 72 for forcibly cooling the molding die 13 with water. mechanism 0 driving, driving of the pipe holding mechanism 30 is configured to include the driving of the heating mechanism 50, and a control unit 70 for controlling each of the gas supply of the gas supply unit 60, a.

成形金型１３の一方である下型１１は、基台１５に固定されている。下型１１は、大きな鋼鉄製ブロックで構成され、その上面に例えば矩形状のキャビティ（凹部）１６を備える。下型１１には冷却水通路１９が形成され、略中央に下から差し込まれた熱電対２１を備えている。この熱電対２１はスプリング２２により上下移動自在に支持されている。   The lower mold 11 which is one of the molding dies 13 is fixed to the base 15. The lower mold 11 is composed of a large steel block, and includes, for example, a rectangular cavity (concave portion) 16 on the upper surface thereof. A cooling water passage 19 is formed in the lower mold 11 and is provided with a thermocouple 21 inserted from below at a substantially central position. The thermocouple 21 is supported by a spring 22 so as to be movable up and down.

更に、下型１１の左右端（図１における左右端）近傍にはスペース１１ａが設けられており、当該スペース１１ａ内には、パイプ保持機構３０の可動部である後述する電極１７，１８（下側電極）等が、上下に進退動可能に配置されている。そして、下側電極１７，１８上に金属パイプ材料１４が載置されることで、下側電極１７，１８は、上型１２と下型１１との間に配置される金属パイプ材料１４に接触する。これにより、下側電極１７，１８は金属パイプ材料１４に電気的に接続される。   Further, a space 11a is provided in the vicinity of the left and right ends (left and right ends in FIG. 1) of the lower mold 11, and electrodes 17 and 18 (lower portions), which will be described later, which are movable parts of the pipe holding mechanism 30, are provided in the space 11a. Side electrodes) and the like are arranged so as to be movable up and down. Then, by placing the metal pipe material 14 on the lower electrodes 17 and 18, the lower electrodes 17 and 18 are in contact with the metal pipe material 14 disposed between the upper mold 12 and the lower mold 11. To do. Thus, the lower electrodes 17 and 18 are electrically connected to the metal pipe material 14.

下型１１と下側電極１７との間及び下側電極１７の下部、並びに下型１１と下側電極１８との間及び下側電極１８の下部には、通電を防ぐための絶縁材９１がそれぞれ設けられている。それぞれの絶縁材９１は、パイプ保持機構３０を構成するアクチュエータ（不図示）の可動部である進退ロッド９５に固定されている。このアクチュエータは、下側電極１７，１８等を上下動させるためのものであり、アクチュエータの固定部は、下型１１と共に基台１５側に保持されている。   An insulating material 91 for preventing energization is provided between the lower mold 11 and the lower electrode 17 and under the lower electrode 17, and between the lower mold 11 and the lower electrode 18 and under the lower electrode 18. Each is provided. Each insulating material 91 is fixed to an advance / retreat rod 95 which is a movable portion of an actuator (not shown) constituting the pipe holding mechanism 30. This actuator is for moving the lower electrodes 17, 18 and the like up and down, and the fixed portion of the actuator is held on the base 15 side together with the lower mold 11.

成形金型１３の他方である上型１２は、駆動機構８０を構成する後述のスライド８１に固定されている。上型１２は、大きな鋼鉄製ブロックで構成され、内部に冷却水通路２５が形成されると共に、その下面に例えば矩形状のキャビティ（凹部）２４を備える。このキャビティ２４は、下型１１のキャビティ１６に対向する位置に設けられる。   The upper mold 12, which is the other of the molding dies 13, is fixed to a later-described slide 81 that constitutes the drive mechanism 80. The upper mold 12 is composed of a large steel block, and has a cooling water passage 25 formed therein, and is provided with, for example, a rectangular cavity (recess) 24 on the lower surface thereof. The cavity 24 is provided at a position facing the cavity 16 of the lower mold 11.

上型１２の左右端（図１における左右端）近傍には、下型１１と同様に、スペース１２ａが設けられており、当該スペース１２ａ内には、パイプ保持機構３０の可動部である後述する電極１７，１８（上側電極）等が、上下に進退動可能に配置されている。そして、下側電極１７，１８上に金属パイプ材料１４が載置された状態において、上側電極１７，１８は、下方に移動することで、上型１２と下型１１との間に配置された金属パイプ材料１４に接触する。これにより、上側電極１７，１８は金属パイプ材料１４に電気的に接続される。   A space 12a is provided in the vicinity of the left and right ends (left and right ends in FIG. 1) of the upper mold 12 in the same manner as the lower mold 11, and a movable portion of the pipe holding mechanism 30 will be described later in the space 12a. Electrodes 17 and 18 (upper electrodes) and the like are arranged so as to be movable up and down. Then, in a state where the metal pipe material 14 is placed on the lower electrodes 17 and 18, the upper electrodes 17 and 18 are arranged between the upper mold 12 and the lower mold 11 by moving downward. Contact the metal pipe material 14. Thereby, the upper electrodes 17 and 18 are electrically connected to the metal pipe material 14.

上型１２と上側電極１７との間及び上側電極１７の上部、並びに上型１２と上側電極１８との間及び上側電極１８の上部には、通電を防ぐための絶縁材１０１がそれぞれ設けられている。それぞれの絶縁材１０１は、パイプ保持機構３０を構成するアクチュエータの可動部である進退ロッド９６に固定されている。このアクチュエータは、上側電極１７，１８等を上下動させるためのものであり、アクチュエータの固定部は、上型１２と共に駆動機構８０のスライド８１側に保持されている。   Insulating materials 101 for preventing energization are provided between the upper mold 12 and the upper electrode 17 and above the upper electrode 17, and between the upper mold 12 and the upper electrode 18 and above the upper electrode 18, respectively. Yes. Each insulating material 101 is fixed to an advance / retreat rod 96 which is a movable portion of an actuator constituting the pipe holding mechanism 30. This actuator is for moving the upper electrodes 17, 18 and the like up and down, and the fixed portion of the actuator is held on the slide 81 side of the drive mechanism 80 together with the upper mold 12.

パイプ保持機構３０の右側部分において、電極１８，１８が互いに対向する面のそれぞれには、金属パイプ材料１４の外周面に対応した半円弧状の凹溝１８ａが形成されていて（図２参照）、当該凹溝１８ａの部分に丁度金属パイプ材料１４が嵌り込むように載置可能とされている。パイプ保持機構３０の右側部分において、絶縁材９１，１０１が互いに対向する露出面には、上記凹溝１８ａと同様に、金属パイプ材料１４の外周面に対応した半円弧状の凹溝が形成されている。また、電極１８の正面（金型の外側方向の面）には、凹溝１８ａに向って周囲がテーパー状に傾斜して窪んだテーパー凹面１８ｂが形成されている。よって、パイプ保持機構３０の右側部分で金属パイプ材料１４を上下方向から挟持すると、丁度金属パイプ材料１４の右側端部の外周を全周に渡って密着するように取り囲むことができるように構成されている。   In the right part of the pipe holding mechanism 30, a semicircular arc-shaped groove 18a corresponding to the outer peripheral surface of the metal pipe material 14 is formed on each of the surfaces where the electrodes 18, 18 face each other (see FIG. 2). The metal pipe material 14 can be placed so as to fit into the concave groove 18a. In the right portion of the pipe holding mechanism 30, a semicircular arc-shaped groove corresponding to the outer peripheral surface of the metal pipe material 14 is formed on the exposed surface where the insulating materials 91 and 101 face each other, like the groove 18a. ing. Further, a tapered concave surface 18b is formed on the front surface of the electrode 18 (the surface in the outer direction of the mold). Therefore, when the metal pipe material 14 is sandwiched from above and below by the right side portion of the pipe holding mechanism 30, the outer periphery of the right end portion of the metal pipe material 14 can be surrounded so as to be in close contact over the entire circumference. ing.

パイプ保持機構３０の左側部分において、電極１７，１７が互いに対向する面のそれぞれには、金属パイプ材料１４の外周面に対応した半円弧状の凹溝１７ａが形成されていて（図２参照）、当該凹溝１７ａの部分に丁度金属パイプ材料１４が嵌り込むように載置可能とされている。パイプ保持機構３０の左側部分において、絶縁材９１，１０１が互いに対向する露出面には、上記凹溝１８ａと同様に、金属パイプ材料１４の外周面に対応した半円弧状の凹溝が形成されている。また、電極１７の正面（金型の外側方向の面）には、凹溝１７ａに向って周囲がテーパー状に傾斜して窪んだテーパー凹面１７ｂが形成されている。よって、パイプ保持機構３０の左側部分で金属パイプ材料１４を上下方向から挟持すると、丁度金属パイプ材料１４の左側端部の外周を全周に渡って密着するように取り囲むことができるように構成されている。   In the left part of the pipe holding mechanism 30, a semicircular arc-shaped groove 17a corresponding to the outer peripheral surface of the metal pipe material 14 is formed on each of the surfaces where the electrodes 17 and 17 face each other (see FIG. 2). The metal pipe material 14 can be placed so as to fit into the concave groove 17a. In the left portion of the pipe holding mechanism 30, a semicircular arc-shaped groove corresponding to the outer peripheral surface of the metal pipe material 14 is formed on the exposed surface where the insulating materials 91 and 101 face each other, like the groove 18a. ing. In addition, a tapered concave surface 17b is formed on the front surface of the electrode 17 (surface in the outer direction of the mold). Therefore, when the metal pipe material 14 is sandwiched from above and below by the left portion of the pipe holding mechanism 30, the outer periphery of the left end portion of the metal pipe material 14 can be surrounded so as to be in close contact over the entire circumference. ing.

図１に示されるように、駆動機構８０は、上型１２及び下型１１同士が合わさるように上型１２を移動させるスライド８１と、上記スライド８１を移動させるための駆動力を発生するシャフト８２と、該シャフト８２で発生した駆動力をスライド８１に伝達するためのコネクティングロッド８３とを備えている。シャフト８２は、スライド８１上方にて左右方向に延在していると共に回転自在に支持されており、その軸心から離間した位置にて左右端から突出して左右方向に延在する偏心クランク８２ａを有している。この偏心クランク８２ａと、スライド８１の上部に設けられると共に左右方向に延在している回転軸８１ａとは、コネクティングロッド８３によって連結されている。駆動機構８０では、制御部７０によってシャフト８２の回転を制御することにより偏心クランク８２ａの上下方向の高さを変化させ、この偏心クランク８２ａの位置変化をコネクティングロッド８３を介してスライド８１に伝達することにより、スライド８１の上下動を制御できる。ここで、偏心クランク８２ａの位置変化をスライド８１に伝達する際に発生するコネクティングロッド８３の揺動（回転運動）は、回転軸８１ａによって吸収される。なお、シャフト８２は、例えば制御部７０によって制御されるモータ等の駆動に応じて回転又は停止する。   As shown in FIG. 1, the drive mechanism 80 includes a slide 81 that moves the upper mold 12 so that the upper mold 12 and the lower mold 11 are aligned with each other, and a shaft 82 that generates a driving force for moving the slide 81. And a connecting rod 83 for transmitting the driving force generated by the shaft 82 to the slide 81. The shaft 82 extends in the left-right direction above the slide 81 and is rotatably supported. An eccentric crank 82a that protrudes from the left and right ends and extends in the left-right direction at a position away from the axis. Have. The eccentric crank 82 a and a rotating shaft 81 a provided in the upper part of the slide 81 and extending in the left-right direction are connected by a connecting rod 83. In the drive mechanism 80, the height of the eccentric crank 82a is changed by controlling the rotation of the shaft 82 by the control unit 70, and the change in the position of the eccentric crank 82a is transmitted to the slide 81 via the connecting rod 83. Thus, the vertical movement of the slide 81 can be controlled. Here, the swinging (rotating motion) of the connecting rod 83 that occurs when the position change of the eccentric crank 82a is transmitted to the slide 81 is absorbed by the rotating shaft 81a. The shaft 82 rotates or stops according to the driving of a motor or the like controlled by the control unit 70, for example.

加熱機構５０は、電力供給部５５と、電力供給部５５と電極１７，１８とを電気的に接続するブスバー５２と、を備える。電力供給部５５は、直流電源及びスイッチを含み、電極１７，１８が金属パイプ材料１４に電気的に接続された状態において、ブスバー５２、電極１７，１８を介して金属パイプ材料１４に通電可能とされている。なお、ブスバー５２は、ここでは、下側電極１７，１８に接続されている。   The heating mechanism 50 includes a power supply unit 55 and a bus bar 52 that electrically connects the power supply unit 55 and the electrodes 17 and 18. The power supply unit 55 includes a direct current power source and a switch, and can energize the metal pipe material 14 via the bus bar 52 and the electrodes 17 and 18 in a state where the electrodes 17 and 18 are electrically connected to the metal pipe material 14. Has been. The bus bar 52 is connected to the lower electrodes 17 and 18 here.

この加熱機構５０では、電力供給部５５から出力された直流電流は、ブスバー５２によって伝送され、電極１７に入力される。そして、直流電流は、金属パイプ材料１４を通過して、電極１８に入力される。そして、直流電流Ｃは、ブスバー５２によって伝送されて電力供給部５５に入力される。   In the heating mechanism 50, the direct current output from the power supply unit 55 is transmitted by the bus bar 52 and input to the electrode 17. The direct current passes through the metal pipe material 14 and is input to the electrode 18. The direct current C is transmitted by the bus bar 52 and input to the power supply unit 55.

図１に戻り、一対の気体供給機構４０の各々は、シリンダユニット４２と、シリンダユニット４２の作動に合わせて進退動するシリンダロッド４３と、シリンダロッド４３におけるパイプ保持機構３０側の先端に連結されたシール部材４４とを有する。シリンダユニット４２はブロック４１上に載置固定されている。シール部材４４の先端には先細となるようにテーパー面４５が形成されており、電極１７，１８のテーパー凹面１７ｂ，１８ｂに合わさる形状に構成されている（図２参照）。シール部材４４には、シリンダユニット４２側から先端に向かって延在し、詳しくは図２（ａ），（ｂ）に示されるように、気体供給部６０から供給された高圧ガスが流れるガス通路４６が設けられている。   Returning to FIG. 1, each of the pair of gas supply mechanisms 40 is connected to a cylinder unit 42, a cylinder rod 43 that moves forward and backward in accordance with the operation of the cylinder unit 42, and a tip of the cylinder rod 43 on the pipe holding mechanism 30 side. And a sealing member 44. The cylinder unit 42 is mounted and fixed on the block 41. A tapered surface 45 is formed at the tip of the seal member 44 so as to be tapered, and is configured to fit the tapered concave surfaces 17b, 18b of the electrodes 17, 18 (see FIG. 2). The seal member 44 extends from the cylinder unit 42 toward the tip, and as shown in detail in FIGS. 2A and 2B, a gas passage through which the high-pressure gas supplied from the gas supply unit 60 flows. 46 is provided.

気体供給部６０は、圧縮機６１と、この圧縮機６１によって供給されたガスを溜める高圧ガスタンク（貯留部）６２と、この高圧ガスタンク６２から気体供給機構４０のシリンダユニット４２まで延びている第１チューブ６３と、この第１チューブ６３に介設されている圧力制御弁６４及び切替弁６５と、高圧ガスタンク６２からシール部材４４内に形成されたガス通路４６まで延びている第２チューブ６７と、この第２チューブ６７に介設されている圧力制御弁６８及び逆止弁６９とからなる。圧力制御弁６４は、シール部材４４の金属パイプ材料１４に対する押力に適応した作動圧力のガスをシリンダユニット４２に供給する役割を果たす。逆止弁６９は、第２チューブ６７内で高圧ガスが逆流することを防止する役割を果たす。第２チューブ６７に介設されている圧力制御弁６８は、制御部７０の制御により、金属パイプ材料１４を膨張させるための作動圧力を有するガスを、シール部材４４のガス通路４６に供給する役割を果たす。また、第２チューブ６７のうち、一方のシール部材４４へ向かう分岐チューブ６７ａには開閉弁１２６が設けられ、他方のシール部材４４へ向かう分岐チューブ６７ｂには開閉弁１２７が設けられる。   The gas supply unit 60 includes a compressor 61, a high-pressure gas tank (storage unit) 62 that stores gas supplied by the compressor 61, and a first unit that extends from the high-pressure gas tank 62 to the cylinder unit 42 of the gas supply mechanism 40. A tube 63, a pressure control valve 64 and a switching valve 65 interposed in the first tube 63, a second tube 67 extending from the high-pressure gas tank 62 to the gas passage 46 formed in the seal member 44, A pressure control valve 68 and a check valve 69 are provided in the second tube 67. The pressure control valve 64 serves to supply the cylinder unit 42 with a gas having an operating pressure adapted to the pressing force of the seal member 44 against the metal pipe material 14. The check valve 69 serves to prevent the high pressure gas from flowing back in the second tube 67. The pressure control valve 68 provided in the second tube 67 serves to supply a gas having an operating pressure for expanding the metal pipe material 14 to the gas passage 46 of the seal member 44 under the control of the control unit 70. Fulfill. Further, among the second tubes 67, an opening / closing valve 126 is provided on the branch tube 67 a toward the one sealing member 44, and an opening / closing valve 127 is provided on the branch tube 67 b toward the other sealing member 44.

制御部７０は、気体供給部６０の圧力制御弁６８を制御することにより、金属パイプ材料１４内に所望の作動圧力のガスを供給することができる。また、開閉弁１２６，１２７の開閉を切り替えることにより、各シール部材４４から金属パイプ材料１４内へ供給する気体のＯＮ／ＯＦＦを制御することができる。また、制御部７０は、図１に示す（Ａ）から情報が伝達されることによって、熱電対２１から温度情報を取得し、駆動機構８０及び電力供給部５５等を制御する。   The control unit 70 can supply a gas having a desired operating pressure into the metal pipe material 14 by controlling the pressure control valve 68 of the gas supply unit 60. Moreover, ON / OFF of the gas supplied into the metal pipe material 14 from each seal member 44 can be controlled by switching on and off of the on-off valves 126 and 127. Moreover, the control part 70 acquires temperature information from the thermocouple 21 by information being transmitted from (A) shown in FIG. 1, and controls the drive mechanism 80, the power supply part 55, and the like.

水循環機構７２は、水を溜める水槽７３と、この水槽７３に溜まっている水を汲み上げ、加圧して下型１１の冷却水通路１９及び上型１２の冷却水通路２５へ送る水ポンプ７４と、配管７５とからなる。省略したが、水温を下げるクーリングタワーや水を浄化する濾過器を配管７５に介在させることは差し支えない。   The water circulation mechanism 72 includes a water tank 73 that stores water, a water pump 74 that pumps up and pressurizes the water stored in the water tank 73 and sends the water to the cooling water passage 19 of the lower mold 11 and the cooling water passage 25 of the upper mold 12. It consists of a pipe 75. Although omitted, a cooling tower for lowering the water temperature and a filter for purifying water may be interposed in the pipe 75.

〈成形装置を用いた金属パイプの成形方法〉
次に、成形装置１０を用いた金属パイプの成形方法について説明する。最初に、焼入れ可能な鋼種の円筒状の金属パイプ材料１４を準備する。この金属パイプ材料１４を、例えばロボットアーム等を用いて、下型１１側に備わる電極１７，１８上に載置（投入）する。電極１７，１８には凹溝１７ａ，１８ａが形成されているので、当該凹溝１７ａ，１８ａによって金属パイプ材料１４が位置決めされる。 <Metal pipe forming method using forming equipment>
Next, a method for forming a metal pipe using the forming apparatus 10 will be described. First, a cylindrical metal pipe material 14 of a hardenable steel type is prepared. The metal pipe material 14 is placed (input) on the electrodes 17 and 18 provided on the lower mold 11 side using, for example, a robot arm or the like. Since the grooves 17a and 18a are formed in the electrodes 17 and 18, the metal pipe material 14 is positioned by the grooves 17a and 18a.

次に、制御部７０は、駆動機構８０及びパイプ保持機構３０を制御することによって、当該パイプ保持機構３０に金属パイプ材料１４を保持させる。具体的には、駆動機構８０の駆動によりスライド８１側に保持されている上型１２及び上側電極１７，１８等が下型１１側に移動すると共に、パイプ保持機構３０に含まれる上側電極１７，１８等及び下側電極１７，１８等を進退動可能としているアクチュエータを作動させることによって、金属パイプ材料１４の両方の端部付近を上下からパイプ保持機構３０により挟持する。この挟持は電極１７，１８に形成される凹溝１７ａ，１８ａ、及び絶縁材９１，１０１に形成される凹溝の存在によって、金属パイプ材料１４の両端部付近の全周に渡って密着するような態様で挟持されることとなる。   Next, the control unit 70 controls the drive mechanism 80 and the pipe holding mechanism 30 to cause the pipe holding mechanism 30 to hold the metal pipe material 14. Specifically, the upper die 12 and the upper electrodes 17 and 18 held on the slide 81 side by the driving mechanism 80 move to the lower die 11 side, and the upper electrode 17 and the upper electrode 17 included in the pipe holding mechanism 30 are moved. By actuating an actuator that allows the 18 and the like and the lower electrodes 17 and 18 to move forward and backward, the vicinity of both ends of the metal pipe material 14 is sandwiched by the pipe holding mechanism 30 from above and below. This clamping is caused to closely adhere to the entire circumference of the metal pipe material 14 near both ends due to the presence of the concave grooves 17a and 18a formed in the electrodes 17 and 18 and the concave grooves formed in the insulating materials 91 and 101. It will be clamped in such a manner.

なお、このとき、図２（ａ）に示されるように、金属パイプ材料１４の電極１８側の端部は、金属パイプ材料１４の延在方向において、電極１８の凹溝１８ａとテーパー凹面１８ｂとの境界よりもシール部材４４側に突出している。同様に、金属パイプ材料１４の電極１７側の端部は、金属パイプ材料１４の延在方向において、電極１７の凹溝１７ａとテーパー凹面１７ｂとの境界よりもシール部材４４側に突出している。また、上側電極１７，１８の下面と下側電極１７，１８の上面とは、それぞれ互いに接触している。ただし、金属パイプ材料１４の両端部全周に渡って密着する構成に限られず、金属パイプ材料１４の周方向における一部に電極１７，１８が当接するような構成であってもよい。   At this time, as shown in FIG. 2A, the end of the metal pipe material 14 on the electrode 18 side has a groove 18 a and a taper concave surface 18 b of the electrode 18 in the extending direction of the metal pipe material 14. It protrudes to the seal member 44 side from the boundary. Similarly, the end of the metal pipe material 14 on the electrode 17 side protrudes more toward the seal member 44 than the boundary between the concave groove 17a and the tapered concave surface 17b of the electrode 17 in the extending direction of the metal pipe material 14. The lower surfaces of the upper electrodes 17 and 18 and the upper surfaces of the lower electrodes 17 and 18 are in contact with each other. However, the configuration is not limited to the configuration in which the metal pipe material 14 is in close contact with the entire periphery of the both ends, and a configuration in which the electrodes 17 and 18 are in contact with part of the metal pipe material 14 in the circumferential direction may be employed.

続いて、制御部７０は、加熱機構５０を制御することによって、金属パイプ材料１４を加熱する。具体的には、制御部７０は、加熱機構５０の電力供給部５５を制御し電力を供給する。すると、ブスバー５２を介して下側電極１７，１８に伝達される電力が、金属パイプ材料１４を挟持している上側電極１７，１８及び金属パイプ材料１４に供給され、金属パイプ材料１４に存在する抵抗により、金属パイプ材料１４自体がジュール熱によって発熱する。すなわち、金属パイプ材料１４は通電加熱状態となる。   Subsequently, the control unit 70 heats the metal pipe material 14 by controlling the heating mechanism 50. Specifically, the control unit 70 controls the power supply unit 55 of the heating mechanism 50 to supply power. Then, the electric power transmitted to the lower electrodes 17 and 18 via the bus bar 52 is supplied to the upper electrodes 17 and 18 and the metal pipe material 14 sandwiching the metal pipe material 14 and exists in the metal pipe material 14. Due to the resistance, the metal pipe material 14 itself generates heat due to Joule heat. That is, the metal pipe material 14 is in an electrically heated state.

続いて、制御部７０による駆動機構８０の制御によって、加熱後の金属パイプ材料１４に対して成形金型１３を閉じる。これにより、下型１１のキャビティ１６と上型１２のキャビティ２４とが組み合わされ、下型１１と上型１２との間のキャビティ部内に金属パイプ材料１４が配置密閉される。   Subsequently, the molding die 13 is closed with respect to the heated metal pipe material 14 by the control of the drive mechanism 80 by the control unit 70. As a result, the cavity 16 of the lower mold 11 and the cavity 24 of the upper mold 12 are combined, and the metal pipe material 14 is disposed and sealed in the cavity portion between the lower mold 11 and the upper mold 12.

その後、気体供給機構４０のシリンダユニット４２を作動させることによってシール部材４４を前進させて金属パイプ材料１４の両端をシールする。このとき、図２（ｂ）に示されるように、金属パイプ材料１４の電極１８側の端部にシール部材４４が押し付けられることによって、電極１８の凹溝１８ａとテーパー凹面１８ｂとの境界よりもシール部材４４側に突出している部分が、テーパー凹面１８ｂに沿うように漏斗状に変形する。同様に、金属パイプ材料１４の電極１７側の端部にシール部材４４が押し付けられることによって、電極１７の凹溝１７ａとテーパー凹面１７ｂとの境界よりもシール部材４４側に突出している部分が、テーパー凹面１７ｂに沿うように漏斗状に変形する。シール完了後、高圧ガスを金属パイプ材料１４内へ吹き込んで、加熱により軟化した金属パイプ材料１４をキャビティ部の形状に沿うように成形する。   Thereafter, the cylinder unit 42 of the gas supply mechanism 40 is operated to advance the seal member 44 to seal both ends of the metal pipe material 14. At this time, as shown in FIG. 2 (b), the seal member 44 is pressed against the end portion of the metal pipe material 14 on the electrode 18 side, so that the boundary between the concave groove 18a and the tapered concave surface 18b of the electrode 18 is exceeded. A portion protruding toward the seal member 44 is deformed in a funnel shape so as to follow the tapered concave surface 18b. Similarly, when the seal member 44 is pressed against the end portion of the metal pipe material 14 on the electrode 17 side, a portion protruding to the seal member 44 side from the boundary between the groove 17a and the tapered concave surface 17b of the electrode 17 is It deforms into a funnel shape along the tapered concave surface 17b. After the sealing is completed, high-pressure gas is blown into the metal pipe material 14, and the metal pipe material 14 softened by heating is formed so as to follow the shape of the cavity portion.

金属パイプ材料１４は高温（９５０℃前後）に加熱されて軟化しているので、金属パイプ材料１４内に供給されたガスは、熱膨張する。このため、例えば供給するガスを圧縮空気とし、９５０℃の金属パイプ材料１４を熱膨張した圧縮空気によって容易に膨張させることができる。   Since the metal pipe material 14 is heated to a high temperature (around 950 ° C.) and softened, the gas supplied into the metal pipe material 14 is thermally expanded. For this reason, for example, the supplied gas is compressed air, and the metal pipe material 14 at 950 ° C. can be easily expanded by the thermally expanded compressed air.

ブロー成形されて膨らんだ金属パイプ材料１４の外周面が下型１１のキャビティ１６に接触して急冷されると同時に、上型１２のキャビティ２４に接触して急冷（上型１２と下型１１は熱容量が大きく且つ低温に管理されているため、金属パイプ材料１４が接触すればパイプ表面の熱が一気に金型側へと奪われる。）されて焼き入れが行われる。このような冷却法は、金型接触冷却又は金型冷却と呼ばれる。急冷された直後はオーステナイトがマルテンサイトに変態する（以下、オーステナイトがマルテンサイトに変態することをマルテンサイト変態とする）。冷却の後半は冷却速度が小さくなったので、復熱によりマルテンサイトが別の組織（トルースタイト、ソルバイト等）に変態する。従って、別途焼戻し処理を行う必要がない。また、本実施形態においては、金型冷却に代えて、あるいは金型冷却に加えて、冷却媒体を例えばキャビティ２４内に供給することによって冷却が行われてもよい。例えば、マルテンサイト変態が始まる温度までは金型（上型１２及び下型１１）に金属パイプ材料１４を接触させて冷却を行い、その後型開きすると共に冷却媒体（冷却用気体）を金属パイプ材料１４へ吹き付けることにより、マルテンサイト変態を発生させてもよい。   The outer peripheral surface of the metal pipe material 14 swelled by blow molding is brought into contact with the cavity 16 of the lower mold 11 and rapidly cooled, and at the same time is brought into contact with the cavity 24 of the upper mold 12 to rapidly cool (the upper mold 12 and the lower mold 11 are Since the heat capacity is large and the temperature is controlled at a low temperature, if the metal pipe material 14 comes into contact, the heat of the pipe surface is taken away to the mold side at once, and quenching is performed. Such a cooling method is called mold contact cooling or mold cooling. Immediately after being quenched, austenite transforms to martensite (hereinafter, austenite transforms to martensite is referred to as martensite transformation). In the second half of the cooling, the cooling rate was reduced, so that martensite was transformed into another structure (truthite, sorbite, etc.) by recuperation. Therefore, it is not necessary to perform a separate tempering process. In the present embodiment, cooling may be performed by supplying a cooling medium into the cavity 24, for example, instead of or in addition to mold cooling. For example, the metal pipe material 14 is brought into contact with the mold (upper mold 12 and lower mold 11) until the temperature at which martensitic transformation begins, and then the mold is opened and the cooling medium (cooling gas) is used as the metal pipe material. The martensitic transformation may be generated by spraying on 14.

上述のように金属パイプ材料１４に対してブロー成形を行った後に冷却を行い、型開きを行うことにより、例えば略矩形筒状の本体部を有する金属パイプを得る。   As described above, blow molding is performed on the metal pipe material 14, and then cooling is performed to perform mold opening, thereby obtaining a metal pipe having a substantially rectangular cylindrical main body, for example.

次に、図３を参照して、本実施形態に係る成形装置１０の特徴的部分について説明する。図３は、成形装置の気体の流通経路を示す概略図である。図３に示すように、成形装置１０は、気体供給機構４０，４０と、高圧ガスタンク６２と、圧縮機６１と、低圧ガスタンク（回収部）１１０と、を備えている。   Next, with reference to FIG. 3, the characteristic part of the shaping | molding apparatus 10 which concerns on this embodiment is demonstrated. FIG. 3 is a schematic view showing a gas flow path of the molding apparatus. As shown in FIG. 3, the molding apparatus 10 includes gas supply mechanisms 40, 40, a high-pressure gas tank 62, a compressor 61, and a low-pressure gas tank (recovery unit) 110.

気体供給機構４０，４０は、前述のとおり、成形時において、成形金型１３内に配置された金属パイプ材料に気体を供給することによって金属パイプを成形する。高圧ガスタンク６２は、圧縮された気体を貯留し、気体供給機構４０，４０へ気体を供給する貯留部として機能する。高圧ガスタンク６２は、気体を５〜７０ＭＰａ程度で貯留している。高圧ガスタンク６２には第２チューブ６７が接続されている。前述のように、当該第２チューブ６７は、分岐チューブ６７ａ及び分岐チューブ６７ｂを介してそれぞれ気体供給機構４０，４０と接続されている。分岐チューブ６７ａには開閉弁１２６が設けられ、分岐チューブ６７ｂには開閉弁１２７が設けられる。圧縮機６１は、気体を圧縮し、高圧ガスタンク６２へ圧縮された気体を供給する。   As described above, the gas supply mechanisms 40 and 40 shape the metal pipe by supplying gas to the metal pipe material disposed in the molding die 13 at the time of molding. The high-pressure gas tank 62 functions as a storage unit that stores compressed gas and supplies gas to the gas supply mechanisms 40 and 40. The high-pressure gas tank 62 stores gas at about 5 to 70 MPa. A second tube 67 is connected to the high pressure gas tank 62. As described above, the second tube 67 is connected to the gas supply mechanisms 40 and 40 via the branch tube 67a and the branch tube 67b, respectively. The branch tube 67a is provided with an open / close valve 126, and the branch tube 67b is provided with an open / close valve 127. The compressor 61 compresses the gas and supplies the compressed gas to the high-pressure gas tank 62.

低圧ガスタンク１１０は、気体供給機構４０，４０が金属パイプ材料１４内へ供給した気体を回収して貯留する。低圧ガスタンク１１０は、分岐チューブ６７ｂから引き出されたライン１１１に接続されている。ライン１１１には、開閉弁１１２、及び除塵装置１１３が設けられている。除塵装置１１３は、ストレーナ等によって構成されており、膨張成形後の気体に含まれる塵等を除去する。これにより、金属パイプの膨張成形後は、開閉弁１２６，１２７を閉とし、開閉弁１１２を開とすることで、膨張成形後に金属パイプ内に残存していた気体がライン１１１を介して低圧ガスタンク１１０にて回収される。低圧ガスタンク１１０には、貯留された低圧の気体を利用先へ供給するためのライン１１６が接続されている。また、ライン１１６には、開閉弁１２８が設けられている。低圧ガスタンク１１０に貯留された低圧の気体は、例えば膨張成形後の金属パイプの冷却や、成形金型１３の金型表面の清掃等に用いられる。従って、ライン１１６の出口は、成形金型１３付近に配置される。成形金型１３の清掃等に用いられるガスには、さほど高圧であることは求められないため、当該用途に用いられるガスは低圧ガスでも十分である。   The low-pressure gas tank 110 collects and stores the gas supplied by the gas supply mechanisms 40 and 40 into the metal pipe material 14. The low pressure gas tank 110 is connected to a line 111 drawn from the branch tube 67b. The line 111 is provided with an on-off valve 112 and a dust removing device 113. The dust removing device 113 is composed of a strainer or the like, and removes dust and the like contained in the gas after expansion molding. Thereby, after expansion molding of the metal pipe, the on-off valves 126 and 127 are closed and the on-off valve 112 is opened, so that the gas remaining in the metal pipe after the expansion molding is supplied via the line 111 to the low-pressure gas tank. Collected at 110. The low-pressure gas tank 110 is connected to a line 116 for supplying the stored low-pressure gas to the user. The line 116 is provided with an on-off valve 128. The low-pressure gas stored in the low-pressure gas tank 110 is used, for example, for cooling the metal pipe after expansion molding, cleaning the mold surface of the molding die 13, and the like. Accordingly, the outlet of the line 116 is disposed in the vicinity of the molding die 13. Since the gas used for cleaning the molding die 13 is not required to have a very high pressure, a low-pressure gas is sufficient for the application.

低圧ガスタンク１１０には、リリーフ弁１１４が設けられている。これにより、リリーフ弁１１４によって、低圧ガスタンク１１０が所定の圧力以下に保たれている。リリーフ弁１１４によって、低圧ガスタンク１１０は高圧ガスタンク６２に比して低圧となっている。より具体的には、低圧ガスタンク１１０は、リリーフ弁１１４によって１ＭＰａ以下に保たれている。   The low pressure gas tank 110 is provided with a relief valve 114. Thereby, the low pressure gas tank 110 is kept below a predetermined pressure by the relief valve 114. Due to the relief valve 114, the low pressure gas tank 110 has a lower pressure than the high pressure gas tank 62. More specifically, the low-pressure gas tank 110 is maintained at 1 MPa or less by the relief valve 114.

また、低圧ガスタンク１１０は、圧縮ガスライン１２０からの気体を貯留することができる。低圧ガスタンク１１０は、ライン１１７を介して圧縮ガスライン１２０に接続されている。圧縮ガスライン１２０は、工場施設内に既設されているガスラインであり、高圧ガス（高圧ガスタンク６２の圧力よりは低い）が流れているガスラインである。ライン１１７には開閉弁１２１が設けられている。これにより、低圧ガスタンク１１０は、貯留した気体の圧力が所定の値（例えば０．２〜５ＭＰａ）以上で保たれるように、圧縮ガスライン１２０からの気体も貯留することができる。   The low pressure gas tank 110 can store gas from the compressed gas line 120. The low pressure gas tank 110 is connected to the compressed gas line 120 via a line 117. The compressed gas line 120 is an existing gas line in the factory facility, and is a gas line through which high-pressure gas (lower than the pressure of the high-pressure gas tank 62) flows. The line 117 is provided with an opening / closing valve 121. Thereby, the low pressure gas tank 110 can also store the gas from the compressed gas line 120 so that the pressure of the stored gas is maintained at a predetermined value (for example, 0.2 to 5 MPa) or more.

次に、成形装置１０の気体供給に関する動作について説明する。金属パイプ材料１４を膨張成形する際は、気体供給機構４０，４０のシール部材４４が金属パイプ材料１４に挿入される。このとき、開閉弁１２６，１２７を開とし、開閉弁１１２を閉とする。これにより、高圧ガスタンク６２に貯留された気体がシール部材４４を介して金属パイプ材料１４へ供給される。   Next, the operation | movement regarding the gas supply of the shaping | molding apparatus 10 is demonstrated. When the metal pipe material 14 is expanded and formed, the seal members 44 of the gas supply mechanisms 40 and 40 are inserted into the metal pipe material 14. At this time, the on-off valves 126 and 127 are opened, and the on-off valve 112 is closed. As a result, the gas stored in the high-pressure gas tank 62 is supplied to the metal pipe material 14 via the seal member 44.

膨張成形が完了したら、シール部材４４を金属パイプに挿入した状態で、開閉弁１２６，１２７を閉とし、開閉弁１１２を開とする。これにより、金属パイプ内に残存した低圧の気体がライン１１１を介して低圧ガスタンク１１０へ送られる。低圧ガスタンク１１０内の圧力が過剰となる場合は、リリーフ弁１１４にて圧力の調整が行われる。   When the expansion molding is completed, the on-off valves 126 and 127 are closed and the on-off valve 112 is opened with the seal member 44 inserted into the metal pipe. As a result, the low-pressure gas remaining in the metal pipe is sent to the low-pressure gas tank 110 via the line 111. When the pressure in the low pressure gas tank 110 becomes excessive, the pressure is adjusted by the relief valve 114.

低圧ガスタンク１１０で回収された気体は、必要なタイミングにてライン１１６を介して利用先へ供給される。また、低圧ガスタンク１１０の圧力が所定の値より低くなる場合は、開閉弁１２１を開とし、圧縮ガスライン１２０からライン１１７を介して気体が供給される。これにより、低圧ガスタンク１１０の圧力は所定の範囲内で維持される。   The gas collected in the low-pressure gas tank 110 is supplied to the user through the line 116 at a necessary timing. When the pressure in the low-pressure gas tank 110 is lower than a predetermined value, the on-off valve 121 is opened and gas is supplied from the compressed gas line 120 via the line 117. Thereby, the pressure of the low-pressure gas tank 110 is maintained within a predetermined range.

次に、本実施形態に係る成形装置１０の作用・効果について説明する。   Next, operations and effects of the molding apparatus 10 according to the present embodiment will be described.

まず、図４を参照して、比較例に係る成形装置の構成について説明する。図４に示すように、分岐チューブ６７ｂに接続されたライン１４０は、圧縮機６１へ接続されている。また、成形金型１３の金型表面の清掃等は、圧縮ガスライン１２０からの気体によって行われる。これにより、膨張成形が終了した後に金属パイプに残存する気体は、ライン１４０を介して圧縮機６１へ供給される。しかしながら、このように気体を圧縮機６１へ戻すと、当該圧縮機６１の下流側の高圧ガスタンク６２が高圧となり過ぎることにより、圧縮機６１が停止する可能性がある。圧縮機６１が所定時間内に停止できる回数には許容値があるため、当該許容値を超えて圧縮機６１が停止すると、圧縮機６１を使用することができなくなるという問題が生じる。   First, with reference to FIG. 4, the structure of the shaping | molding apparatus which concerns on a comparative example is demonstrated. As shown in FIG. 4, the line 140 connected to the branch tube 67 b is connected to the compressor 61. Further, cleaning of the mold surface of the molding die 13 is performed by gas from the compressed gas line 120. Thereby, the gas remaining in the metal pipe after the expansion molding is completed is supplied to the compressor 61 via the line 140. However, if the gas is returned to the compressor 61 in this way, the compressor 61 may stop due to the high pressure gas tank 62 on the downstream side of the compressor 61 becoming too high in pressure. Since there is an allowable value for the number of times that the compressor 61 can be stopped within a predetermined time, if the compressor 61 is stopped exceeding the allowable value, there arises a problem that the compressor 61 cannot be used.

これに対し、本実施形態における成形装置１０では、圧縮機６１が気体を圧縮して高圧ガスタンク６２に当該気体を高圧な状態で貯留する。気体供給機構４０は、高圧ガスタンク６２に貯留された高圧の気体を金属パイプ材料１４へ供給して、膨張成形を行う。このように気体供給機構４０が金属パイプ材料１４内へ供給した気体は、低圧ガスタンク１１０によって回収されて貯留される。このように、膨張成形後の気体は、圧縮機６１へ戻されないため、当該圧縮機６１の下流側に配置された高圧ガスタンク６２が高圧になりすぎることを回避し、圧縮機６１が停止することを抑制できる。また、膨張成形後の気体を低圧ガスタンク１１０に貯留しておくことで、適切なタイミングで貯留した気体を利用することができる。以上により、膨張成形後の気体を適切な態様で再利用することができる。   On the other hand, in the molding apparatus 10 in the present embodiment, the compressor 61 compresses the gas and stores the gas in the high-pressure gas tank 62 in a high-pressure state. The gas supply mechanism 40 performs expansion molding by supplying the high-pressure gas stored in the high-pressure gas tank 62 to the metal pipe material 14. As described above, the gas supplied from the gas supply mechanism 40 into the metal pipe material 14 is collected and stored by the low-pressure gas tank 110. As described above, since the gas after the expansion molding is not returned to the compressor 61, the high pressure gas tank 62 arranged on the downstream side of the compressor 61 is prevented from becoming too high, and the compressor 61 is stopped. Can be suppressed. Further, by storing the gas after expansion molding in the low-pressure gas tank 110, the gas stored at an appropriate timing can be used. As described above, the gas after expansion molding can be reused in an appropriate manner.

成形装置１０において、低圧ガスタンク１１０にはリリーフ弁１１４が設けられており、リリーフ弁１１４によって、低圧ガスタンク１１０は高圧ガスタンク６２に比して低圧となっている。これにより、低圧ガスタンク１１０が高圧になりすぎることを防止し、膨張成形後の気体を回収する際に、低圧ガスタンク１１０に貯留された気体が逆流することを防止することができる。   In the molding apparatus 10, the low pressure gas tank 110 is provided with a relief valve 114, and the low pressure gas tank 110 has a lower pressure than the high pressure gas tank 62 by the relief valve 114. Thereby, it is possible to prevent the low-pressure gas tank 110 from becoming too high in pressure, and to prevent the gas stored in the low-pressure gas tank 110 from flowing backward when recovering the gas after expansion molding.

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。   The present invention is not limited to the embodiment described above.

例えば、成形装置の構成は図３に示すものに限定されず、本発明の趣旨の範囲であらゆる構成を採用してよい。例えば、リリーフ弁１１４、除塵装置１１３、圧縮ガスライン等を省略してもよい。   For example, the configuration of the molding apparatus is not limited to that shown in FIG. 3, and any configuration may be employed within the scope of the present invention. For example, the relief valve 114, the dust removal device 113, the compressed gas line, and the like may be omitted.

１０…成形装置、１３…成形金型、１４…金属パイプ材料、４０…気体供給機構（気体供給部）、６１…圧縮機、６２…高圧ガスタンク（貯留部）、１１０…低圧ガスタンク（回収部）、１１４…リリーフ弁。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Molding apparatus, 13 ... Mold, 14 ... Metal pipe material, 40 ... Gas supply mechanism (gas supply part), 61 ... Compressor, 62 ... High pressure gas tank (storage part), 110 ... Low pressure gas tank (recovery part) 114: Relief valve.

Claims (2)

金属パイプ材料を膨張させて金属パイプを成形する成形装置であって、
前記金属パイプ材料内に気体を供給して膨張させる気体供給部と、
圧縮された気体を貯留し、前記気体供給部へ気体を供給する貯留部と、
前記貯留部へ圧縮された気体を供給する圧縮機と、
前記気体供給部が前記金属パイプ材料内へ供給した気体を回収して貯留する回収部と、を備える、成形装置。 A forming apparatus for forming a metal pipe by expanding a metal pipe material,
A gas supply unit for supplying gas into the metal pipe material and expanding the gas pipe material;
A reservoir for storing compressed gas and supplying gas to the gas supply;
A compressor for supplying a compressed gas to the reservoir;
A recovery unit that recovers and stores the gas supplied into the metal pipe material by the gas supply unit. 前記回収部にはリリーフ弁が設けられており、
前記リリーフ弁によって、前記回収部は前記貯留部に比して低圧となっている、請求項１に記載の成形装置。 The recovery unit is provided with a relief valve,
The molding apparatus according to claim 1, wherein the recovery unit has a lower pressure than the storage unit by the relief valve.
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