成型装置及金属管的制作方法

1.本发明涉及一种成型装置及金属管。


背景技术：

2.以往，已知有一种成型装置，其用于成型出金属管。例如，在下述专利文献1中公开了一种成型装置，其具备：成型模具，具有彼此成对的下型及上型；及流体供给部，向保持于成型模具之间的金属管材料内供给流体。
3.以往技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2009-220141号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的技术课题
7.在上述以往技术的成型装置中，有时利用上型及下型压扁金属管材料的横向上的两侧来成型出带凸缘的金属管。在这种成型装置中，要求进一步提高带凸缘的金属管的强度及刚性。
8.本发明是为了解决这种课题而完成的，本发明的目的在于提供一种能够提高带凸缘的金属管的强度及刚性的成型装置及能够提高强度及刚性的金属管。
9.用于解决技术课题的手段
10.本发明的一种实施方式所涉及的成型装置成型出带凸缘的金属管，所述成型装置具备成型出金属管的成型模，成型模具有剖视时在第1方向上彼此对置的第1模具及第2模具，并且还具有在与第1方向交叉的第2方向上配置于金属管材料的至少一侧的第3模具，第1模具及第2模具中的至少一个模具在第2方向上被分割，从而在第2方向上夹住金属管材料的一部分来形成凸缘部。
11.在成型装置中，剖视时，成型模具有在第1方向上彼此对置的第1模具及第2模具，并且还具有在与第1方向交叉的第2方向上配置于金属管材料的至少一侧的第3模具。第1模具及第2模具能够形成金属管中的第1方向上的管部的形状。并且，第3模具能够形成金属管中的第2方向上的管部的形状。在此，第1模具及第2模具中的至少一个模具在第2方向上被分割，从而在第2方向上夹住金属管材料的一部分来形成凸缘部。因此，能够成型出沿第1模具与第2模具对置的方向(即，第1方向)突出的凸缘部。由此，能够形成对应于使用时作用于金属管的荷载的方向而能够确保强度及刚性的凸缘部。如上所述，能够提高带凸缘的金属管的强度及刚性。
12.第1模具及第2模具中的至少一个模具可以具有在第2方向上夹住金属管材料的一部分来形成凸缘部的第1部分及第2部分。由此，能够成型出沿第1模具与第2模具对置的方向(即，第1方向)突出的凸缘部。
13.第1模具及第2模具均可以具有第1部分及第2部分。由此，能够在管部的第1方向上
的两侧形成凸缘部，从而能够提高金属管的强度及刚性。
14.第1模具中的第1部分及第2部分和第2模具中的第1部分及第2部分可以在第2方向上的彼此不同的位置上形成凸缘部。此时，能够在管部的第1方向上的一侧及另一侧沿第2方向调整通过凸缘部提高强度及刚性的位置。并且，也能够控制金属管基于施加于金属管的荷载的方向而变形的情况。
15.第1部分及第2部分在与金属管的第2方向上的一个侧面相同的位置上形成凸缘部。此时，也能够控制存在凸缘部的位置只能位于端部的形状限制的情况及金属管基于施加于金属管的荷载的方向而变形的情况。
16.第1模具及第2模具中的至少一个模具可以具有第3部分，所述第3部分与第2部分夹住金属管材料的另一部分从而形成另一凸缘部。此时，能够增加凸缘部的数量来提高强度及刚性。
17.第1部分及第2部分可以形成相对于第1方向倾斜的凸缘部。此时，能够提高刚性，并且还能够将基于施加于金属管的荷载的方向的成型体的变形进一步控制在优选方向。
18.本发明所涉及的金属管具有剖视时沿长边方向延伸的空心的管部及从管部朝向与长边方向正交的短边方向上的至少一个方向突出的凸缘部。
19.在该金属管中，能够形成从管部中的剖视时沿长边方向延伸的壁部朝向短边方向突出的凸缘部。因此，针对长边方向的荷载，能够提高金属管的强度及刚性。
20.金属管可以具有从管部朝向短边方向上的两侧突出的一对凸缘部。由此，能够提高金属管的强度及刚性。
21.一对凸缘部可以形成于长边方向上的彼此不同的位置。此时，能够在管部的短边方向上的一侧及另一侧沿长边方向调整通过凸缘部提高强度及刚性的位置。
22.凸缘部可以形成于与管部的长边方向上的一个侧面相同的位置。此时，相对于来自对象方向的负荷(弯曲荷载性的负荷)成为相同的应力产生状态，从而能够设为强度上得到平衡的形状。
23.可以在管部中的长边方向上的彼此不同的位置上形成多个朝向短边方向上的至少一个方向突出的凸缘部。此时，能够增加凸缘部的数量来提高强度及刚性。
24.凸缘部可以相对于短边方向倾斜。此时，即便与垂直方向相比刚性及强度上变差，但在与附件的接合中，具有一定倾斜角的话其便利性更高，从而有时能够应对设计上的要求。并且，还能够根据荷载的方向及凸缘部的倾斜来使变形变得最佳化。
25.发明效果
26.根据本发明，提供一种能够提高带凸缘的金属管的强度及刚性的成型装置及能够提高强度及刚性的金属管。
附图说明
27.图1是本发明的实施方式所涉及的成型装置的概略图。
28.图2是表示喷嘴密封了金属管材料时的状态的剖视图。
29.图3是金属管的概略立体图。
30.图4是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
31.图5是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
32.图6是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
33.图7是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
34.图8是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
35.图9是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
36.图10是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
37.图11是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
38.图12是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
39.图13是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
40.图14是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
41.图15是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
42.图16是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
43.图17是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
44.图18是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
45.图19是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
46.图20是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
47.图21是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
48.图22是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
49.图23是表示利用成型模具进行成型的状态的剖视图。
具体实施方式
50.以下，参考附图对本发明的优选实施方式进行说明。另外，在各附图中，对相同的部分或相应部分标注相同的符号，并省略重复说明。
51.图1是本实施方式所涉及的成型装置1的概略图。如图1所示，成型装置1是通过吹塑成型来成型出具有空心形状的金属管的装置。在本实施方式中，成型装置1设置于水平面上。成型装置1具备成型模具2(成型模)、驱动机构3、保持部4、加热部5、流体供给部6、冷却部7及控制部8。另外，在本说明书中，金属管是指成型装置1成型完成后的空心物件，金属管材料40是指成型装置1成型完成之前的空心物件。金属管材料40是可淬火钢类的管材料。并且，有时将水平方向上的进行成型时的金属管材料40的延伸方向称为“延伸方向”，将与延伸方向正交的方向称为“横向(第2方向)”。
52.成型模具2为将金属管材料40成型为金属管的模具，其具备在上下方向(第1方向)上彼此对置的下侧模具11(第1模具)及上侧模具12(第2模具)。并且，成型模具2还具备在横向上彼此对置的一对横侧模具14a、14b(第3模具)(参考图4)。关于模具11、12、14a、14b的详细形状等，将在后面进行叙述。下侧模具11及上侧模具12由钢铁制块构成。下侧模具11经由模座等固定于基台13上。上侧模具12经由模座等固定于驱动机构3的滑动件上。
53.驱动机构3为使下侧模具11及上侧模具12中的至少一个移动的机构。在图1中，驱动机构3具有仅使上侧模具12移动的结构。驱动机构3具备：滑动件21，其使上侧模具12朝向下侧模具11与上侧模具12彼此合拢的方向移动；作为致动器的回拉缸22，产生将上述滑动件21拉向上侧的力量；作为驱动源的主缸23，使滑动件21下降并进行加压；及驱动源24，对主缸23赋予驱动力。
54.保持部4为保持配置于下侧模具11与上侧模具12之间的金属管材料40的机构。保持部4具备在成型模具2的延伸方向上的一端侧保持金属管材料40的下侧电极26及上侧电极27、以及在成型模具2的延伸方向上的另一端侧保持金属管材料40的下侧电极26及上侧电极27。延伸方向两侧的下侧电极26及上侧电极27从上下方向夹持金属管材料40的端部附近从而保持该金属管材料40。另外，在下侧电极26的上表面及上侧电极27的下表面形成有与金属管材料40的外周面形状相对应的形状的槽部。在下侧电极26及上侧电极27上设置有未图示的驱动机构，因此，下侧电极26及上侧电极27能够分别独立地向上下方向移动。
55.加热部5对金属管材料40进行加热。加热部5为向金属管材料40通电从而对该金属管材料40进行加热的机构。加热部5在金属管材料40在下侧模具11与上侧模具12之间且金属管材料40与下侧模具11及上侧模具12分开状态下对该金属管材料40进行加热。加热部5具备上述的延伸方向两侧的下侧电极26及上侧电极27、以及使电流经由这些电极26、27流向金属管材料的电源28。另外，加热部5也可以是配置在成型装置1的前序工序中从而在外部进行加热的装置。
56.流体供给部6为用于向保持于下侧模具11与上侧模具12之间的金属管材料40内供给高压流体的机构。流体供给部6向被加热部5加热而成为高温状态的金属管材料40供给高压流体，以使金属管材料40膨胀。流体供给部6设置于成型模具2的延伸方向上的两端侧。流体供给部6具备：喷嘴31，从金属管材料40的端部的开口部向该金属管材料40的内部供给流体；驱动机构32，使喷嘴31相对于金属管材料40的开口部进退移动；及供给源33，经由喷嘴31向金属管材料40内供给高压流体。驱动机构32在进行流体供给时及排气时使喷嘴31以确保密封性的状态紧贴于金属管材料40的端部(参考图2)，而在其他时候则使喷嘴31从金属管材料40的端部分开。另外，流体供给部6也可以供给高压的空气或惰性气体等气体作为流体。并且，流体供给部6及具有使金属管材料40朝向上下方向移动的机构的保持部4及加热部5可以设为同一装置。
57.图2中(a)是表示将保持部4、加热部5及流体供给部6的构成要件单元化的加热膨胀单元50的概略侧视图。图2中(b)是表示喷嘴31密封了金属管材料40时的状态的剖视图。
58.如图2中(a)所示，加热膨胀单元50具备：上述的下侧电极26及上侧电极27、搭载有各电极26、27的电极搭载单元51、上述的喷嘴31及驱动机构32、升降单元52、以及单元基座53。电极搭载单元51具备升降框架54及电极框架56、57。电极框架56、57作为支承各电极26、27并使各电极26、27移动的驱动机构60的一部分而发挥作用。驱动机构32驱动喷嘴31，并且与电极搭载单元51一同升降。驱动机构32具备保持喷嘴31的活塞61及驱动活塞的缸体62。升降单元52具备安装于单元基座53的上表面的升降框架基座64及通过这些升降框架基座64对电极搭载单元51的升降框架54赋予升降动作的升降用致动器66。升降框架基座64具有引导升降框架54相对于单元基座53进行升降动作的引导部64a、64b。升降单元52作为保持部4的驱动机构60的一部分而发挥作用。加热膨胀单元50具有上表面的倾斜角度互不相同的多个单元基座53，通过更换它们，可以统一改变并调节下侧电极26及上侧电极27、喷嘴31、电极搭载单元51、驱动机构32以及升降单元52的倾斜角度。
59.喷嘴31为能够插入于金属管材料40的端部的圆筒部件。喷嘴31以该喷嘴31的中心线与基准线sl1一致的方式支承于驱动机构32。金属管材料40侧的喷嘴31的端部的供给口31a的内径与膨胀成型后的金属管材料40的外径大致一致。在该状态下，喷嘴31从内部的流
路63向金属管材料40供给高压流体。另外，作为高压流体的一例，可举出气体等。
60.返回到图1，冷却部7为冷却成型模具2的机构。冷却部7冷却成型模具2，由此，若膨胀的金属管材料40与成型模具2的成型面接触，则能够迅速冷却金属管材料40。冷却部7具备形成于下侧模具11及上侧模具12的内部的流路36及向流路36供给冷却水并使其循环的水循环机构37。
61.控制部8为控制成型装置1整体的装置。控制部8控制驱动机构3、保持部4、加热部5、流体供给部6及冷却部7。控制部8重复进行利用成型模具2对金属管材料40进行成型的动作。
62.具体而言，控制部8例如控制机械臂等搬运装置的搬运时机从而将金属管材料40配置在打开状态的下侧模具11与上侧模具12之间。或者，控制部8也可以等待工作人员手动将金属管材料40配置于下侧模具11与上侧模具12之间。并且，控制部8控制保持部4的致动器等，以便由延伸方向两侧的下侧电极26支承金属管材料40，然后使上侧电极27下降以夹持该金属管材料40。并且，控制部8控制加热部5对金属管材料40进行通电加热。由此，在金属管材料40中沿轴向流过电流，由于金属管材料40自身的电阻，金属管材料40自身基于焦耳热而发热。
63.控制部8控制驱动机构3以使上侧模具12下降而靠近下侧模具11，从而使成型模具2闭模。另一方面，控制部8控制流体供给部6，利用喷嘴31密封金属管材料40两端的开口部并且供给流体。由此，通过加热而被软化的金属管材料40膨胀而与成型模具2的成型面接触。而且，金属管材料40成型为于成型模具2的成型面的形状相同的形状。若金属管材料40接触到成型面，则被冷却部7冷却的成型模具2会快速冷却金属管材料40，由此实施金属管材料40的淬火。
64.参考图3对利用成型装置1进行成型的金属管41进行说明。金属管41具有空心的管部41a及凸缘部41b、41c。剖视时(图7所示的状态)，管部41a具有沿长边方向及短边方向延伸的长方形。凸缘部41b、41c通过压扁金属管材料40的两端部来构成。另外，在以后的说明中，将金属管材料40中的成型完成后将成为凸缘部41b、41c的部位称为凸缘部40b、40c(参考图5及图6)。
65.在本实施方式中，如图4所示，剖视时，金属管材料40具有长方形形状。剖视时，金属管材料40以其长边方向与成型装置1的横向平行且其短边方向与成型装置1的上下方向平行的方式配置于成型模具2。因此，刚成型完成后的金属管41也以其长边方向与成型装置1的横向平行且其短边方向与成型装置1的上下方向平行的方式配置于成型模具2(参考图7)。在以后的说明中，在金属管41及金属管材料40中使用“上”“下”“横”等词语时，以配置于成型模具2时的姿势为基准。
66.接着，参考图4对成型模具2的结构进行详细说明。下侧模具11固定在设置于基台13(参考图1)的基座部件150。下侧模具11具有在横向上被分割并且在横向上夹住金属管材料40的下壁部的一部分从而形成凸缘部41b的第1部分11a及第2部分11b。第1部分11a及第2部分11b具备在上端部沿横向平行地延伸的管部成型面11a及在横向上的内侧沿上下方向平行地延伸的凸缘部成型面11b。管部成型面11a为成型出金属管41的下壁部的成型面。凸缘部成型面11b为成型出金属管41的下侧的凸缘部41b的成型面。第1部分11a及第2部分11b能够沿横向往复移动。
67.上侧模具12固定在设置于滑动件21(参考图1)的基座部件151。上侧模具12具有在横向上被分割并且在横向上夹住金属管材料40的上壁部的一部分从而形成凸缘部41c的第1部分12a及第2部分12b。第1部分12a及第2部分12b具备在下端部沿横向平行地延伸的管部成型面12a及在横向上的内侧沿上下方向平行地延伸的凸缘部成型面12b。管部成型面12a为成型出金属管41的上壁部的成型面。凸缘部成型面12b为成型出金属管41的上侧的凸缘部41c的成型面。第1部分12a及第2部分12b能够沿横向往复移动。并且，第1部分12a及第2部分12b伴随基座部件151与滑动件21(参考图1)一同沿上下方向往复移动而能够沿上下方向往复移动。
68.横侧模具14a在横向上配置于金属管材料40的一侧。横侧模具14b在横向上配置于金属管材料40的另一侧。模具14a在上下方向上配置于第1部分11a的管部成型面11a与第1部分12a的管部成型面12a之间。模具14b在上下方向上配置于第2部分11b的管部成型面11a与第2部分12b的管部成型面12a之间。模具14a、14b具有在横向上的内侧沿上下方向平行地延伸的管部成型面14a。模具14a、14b能够沿横向往复移动，并且能够沿上下方向往复移动。另外，模具14a、14b的下表面与下侧模具11的管部成型面11a面接触。模具14a、14b的上表面与上侧模具12的管部成型面12a面接触。
69.各部分11a、11b、12a、12b及模具14a、14b的横向移动同时或错开时刻来进行。各部分11a、11b、12a、12b及模具14a、14b的横向移动可以对各部件分别设置驱动源来进行。或者，也可以设置伴随滑动件21降低上侧模具12而使各部分11a、11b、12a、12b及模具14a、14b横向闭合的楔形机构。此时，也可以设置滑动件21提升上侧模具12时使各部分11a、11b、12a、12b及模具14a、14b横向打开的弹簧机构。
70.接着，对利用成型模具2进行成型的步骤进行说明。首先，如图4所示，将金属管材料40配置在成型模具2的内部空间。如图4所示，在成型初始状态，各模具11、12、14a、14b配置于从金属管材料40分开的位置。控制部8使上侧模具12从图4所示的状态降至与金属管材料40分开的位置，并在该状态下，对金属管材料40进行加热。
71.接着，如图5所示，控制部8使模具12、模具14a、14b及金属管材料40下降。此时，模具12的管部成型面12a与金属管材料40的上壁部接触，模具11的管部成型面11a与金属管材料40的下壁部接触，模具14a、14b的管部成型面14a与金属管材料40的侧壁部接触。并且，控制部8控制流体供给部6向金属管材料40内供给流体来进行吹塑成型(一次吹塑)。金属管材料40的上下方向两侧的凸缘部40b、40c的部分以进入模具11的一对凸缘部成型面11b之间以及进入模具12的一对凸缘部成型面12b之间的方式膨胀。此时，金属管材料40两侧的侧壁部与模具14a、14b的管部成型面14a接触，由此进一步朝向横向外侧的变形得到抑制。
72.接着，如图6所示，控制部8进一步使模具12及模具14a、14b下降。由此，模具11的部分11a、11b与模具14a、14b在上下方向上彼此接触，模具12的部分12a、12b与模具14a、14b在上下方向上彼此接触。
73.接着，如图7所示，控制部8使部分11a、11b朝向横向内侧移动，并且使部分12a、12b朝向横向内侧移动。由此，部分11a、11b的凸缘部成型面11b夹住并压扁金属管材料40的凸缘部40b。部分12a、12b的凸缘部成型面12b夹住并压扁金属管材料40的凸缘部40c。由此，形成金属管41的凸缘部41b、41c。并且，控制部8控制流体供给部6而向金属管材料40的管部40a内供给流体来进行吹塑成型(二次吹塑)。由此，形成金属管41的管部41a。由此，完成金
属管41。
74.接着，对本实施方式所涉及的成型装置1的作用效果进行说明。
75.在成型装置1中，剖视时，成型模具2具有在上下方向上彼此对置的下侧模具11及上侧模具12，并且还具有在与上下方向交叉的横向上配置于金属管材料40两侧的模具14a、14b。模具11及模具12能够形成金属管41中的上下方向上的管部41a的形状。并且，模具14a、14b能够形成金属管41中的横向上的管部41a的形状。在此，模具11及模具12具有在横向上被分割从而在横向上夹住金属管材料40的一部分来形成凸缘部41b、41c的第1部分11a、12b及第2部分11b、12b。因此，能够成型出沿模具11与模具12对置的方向(即，上下方向)突出的凸缘部41b、41c。由此，能够形成对应于使用时作用于金属管41的荷载的方向而能够确保强度及刚性的凸缘部41b、41c。由此，能够提高带凸缘的金属管41的强度及刚性。
76.具体而言，本实施方式所涉及的金属管41具有剖视时沿长边方向延伸的空心的管部41a及从管部41a朝向与长边方向正交的短边方向上的两侧突出的凸缘部41b、41c。
77.在该金属管41中，能够形成从管部41a中的剖视时沿长边方向延伸的壁部(构成长边的壁部)朝向短边方向突出的凸缘部41b、41c。金属管41有时用作车辆的骨架，因此荷载可能会作用于金属管41的长边。若在长边没有凸缘部，则会导致容易变形，但通过形成凸缘部，变得不容易变形从而能够提高强度及刚性。并且，由于凸缘部沿长度方向形成，因此相对于长度方向的荷载能够提高金属管41的强度及刚性。
78.下侧模具11及上侧模具12均可以具有第1部分11a、12a及第2部分11b、12b。由此，能够在管部41a的上下方向上的两侧形成凸缘部41b、41c，从而能够提高金属管41的强度及刚性。
79.金属管41可以具有从管部41a朝向短边方向上的两侧突出的一对凸缘部41b、41c。由此，能够提高金属管41的强度及刚性。
80.本发明并不只限于上述实施方式。
81.例如，可以采用如图8～图11所示的成型装置1。并且，由此可以形成图11所示的金属管41。具体而言，在图8～图11所示的成型装置1中，下侧模具11中的第1部分11a及第2部分11b和上侧模具12中的第1部分12a及第2部分12b在横向上的彼此不同的位置上形成有凸缘部41b、41c。由此，如图11所示，一对凸缘部41b、41c在长边方向上形成于彼此不同的位置。此时，能够在管部41a的上下方向(短边方向)上的一侧及另一侧沿横向(长边方向)调整通过凸缘部41b、41c提高强度及刚性的位置。并且，也能够控制金属管基于施加于金属管的荷载的方向而变形的情况。
82.如图8～图11所示，在横向上，第1部分11a大于第2部分11b。因此，如图11所示，下侧的凸缘部41b相对于管部41a形成于横向(长边方向)上偏靠模具14b侧的位置。上侧的凸缘部41c相对于管部41a形成于横向(长边方向)上偏靠模具14a侧的位置。另外，图8～图11中的成型装置1的动作与图4～图7的动作相同。
83.并且，也可以采用如图12～图15所示的成型装置1。并且，由此可以形成图15所示的金属管41。具体而言，在图12～图15所示的成型装置1中，第1部分11a、12a及第2部分11b、12b可以在与金属管41的横向(长边方向)上的一个侧面41d相同的位置上形成凸缘部41b、41c(参考图15)。此时，也能够控制存在凸缘部的位置只能位于端部的形状限制的情况及金属管基于施加于金属管的荷载的方向而变形的情况。并且，相对于来自对象方向的负荷(弯
曲荷载性的负荷)成为相同的应力产生状态，因而能够设为强度上得到平衡的形状。
84.如图12～图15所示，在横向上，第1部分11a、12a小于第2部分11b、12b。因此，如图15所示，两侧的凸缘部41b、41c相对于管部41a形成于横向(长边方向)上偏靠模具14a侧的位置。而且，通过使管部41a的横向(长边方向)上的一个侧面41d直接沿上下方向(短边方向)延伸，凸缘部41b、41c向上下方向突出。另外，图12～图15中的成型装置1的动作与图4～图7的动作相同。模具14a可以与上型12a成为一体，相反，也可以与下型11a成为一体。
85.并且，可以采用如图16～图19所示的成型装置1。并且，由此可以形成图19所示的金属管41。具体而言，在图16～图19所示的成型装置1中，下侧模具11及上侧模具12可以具有第3部分11c、12c，该第3部分11c、12c与第2部分11b、12b夹住金属管材料40的另一部分从而形成另一凸缘部41b、41c。此时，如图19所示，可以在管部41a的横向(长边方向)上的彼此不同的位置上形成多个朝向上下方向(短边方向)上的两侧突出的凸缘部41b、41c(在此分别为两个)。此时，能够增加凸缘部41b、41c的数量来提高强度及刚性。
86.如图16～图19所示，在横向上，下侧模具11被分割为三个部分，上侧模具12被分割为三个部分。第1部分11a、12a小于第2部分11b、12b。因此，如图19所示，一组凸缘部41b、41c相对于管部41a形成于横向(长边方向)上偏靠模具14a侧的位置。而且，通过使管部41a的横向(长边方向)上的一个侧面41d直接沿上下方向(短边方向)延伸，由此一组的凸缘部41b、41c向上下方向突出。并且，另一组凸缘部41b、41c相对于管部41a形成于横向(长边方向)上偏靠模具14b侧的位置。而且，通过使管部41a的横向(长边方向)上的另一个侧面41e直接沿上下方向(短边方向)延伸，由此另一组凸缘部41b、41c向上下方向突出。另外，图16～图19中的成型装置1的动作与图4～图7的动作相同。模具14a及模具14b可以与上型12a及12c成为一体，相反，也可以与下型11a及11c成为一体。
87.并且，可以采用如图20～图23所示的成型装置1。并且，由此可以形成图23所示的金属管41。具体而言，在图20～图23所示的成型装置1中，第1部分11a、12a及第2部分11b、12b形成相对于上下方向倾斜的凸缘部41b、41c。此时，如图23所示，凸缘部41b、41c以相对于短边方向倾斜的方式突出。此时，能够提高刚性，并且还能够将基于施加于金属管的荷载的方向的成型体的变形进一步控制在优选方向。并且，即便与垂直方向相比刚性及强度上变差，但在与附件的接合中，具有一定倾斜角的话其便利性更高，从而有时能够应对设计上的要求。并且，还能够根据荷载的方向及凸缘部的倾斜来使变形变得最佳化。
88.如图20所示，第1部分11a及第2部分11b的凸缘部成型面11b以相对于上下方向倾斜的状态延伸。并且，第1部分12a及第2部分12b的凸缘部成型面12b以相对于上下方向倾斜的状态延伸。因此，如图23所示，两侧的凸缘部41b、41c以相对于管部41a的上下侧面倾斜的方式突出。另外，图20～图23中的成型装置1的动作与图4～图7的动作相同。
89.另外，在上述实施方式中，以staf用成型装置中采用的模具为例子进行了说明。但是，采用本发明所涉及的模具的成型装置的种类并不受特别限定，只要是供给流体而使金属管材料膨胀的类型的成型装置均可。
90.第1模具与第2模具的对置方向也可以不是上下方向，而是水平方向。
91.并且，在各附图中示出的成型装置的结构只不过是一例，在不脱离本发明的宗旨的范围内，可以适当进行变更。例如，可以适当变更各模具的动作时机或接触状况等。例如，在上述例子中，模具14a、14b在完全闭模的状态下成为被模具11、12夹持且与其接触的状
态，但在闭模为止的期间模具14a、14b相对于模具11、12处于哪种接触状态均可。
92.符号说明
93.1-成型装置，2-成型模具(成型模)，11-模具(第1模具)，12-模具(第2模具)，11a、12a-第1部分，11b、12b-第2部分，11c、12c-第3部分，14a、14b-模具(第3模具)，40-金属管材料，41-金属管，41a-管部，41b、41c-凸缘部。

技术特征：
1.一种成型装置，其成型出带凸缘的金属管，所述成型装置的特征在于，所述成型装置具备成型出所述金属管的成形模，所述成型模具有剖视时在第1方向上彼此对置的第1模具及第2模具，并且还具有在与所述第1方向交叉的第2方向上配置于金属管材料的至少一侧的第3模具，所述第1模具及所述第2模具中的至少一个模具在所述第2方向上被分割，从而在所述第2方向上夹住所述金属管材料的一部分来形成凸缘部。2.根据权利要求1所述的成型装置，其特征在于，所述第1模具及所述第2模具中的至少一个模具具有在所述第2方向上夹住所述金属管材料的一部分来形成凸缘部的第1部分及第2部分。3.根据权利要求2所述的成型装置，其特征在于，所述第1模具及所述第2模具均具有所述第1部分及所述第2部分。4.根据权利要求3所述的成型装置，其特征在于，所述第1模具中的所述第1部分及所述第2部分和所述第2模具中的所述第1部分及所述第2部分在所述第2方向上的彼此不同的位置上形成所述凸缘部。5.根据权利要求2至4中任一项所述的成型装置，其特征在于，所述第1部分及所述第2部分在与所述金属管的所述第2方向上的一个侧面相同的位置上形成所述凸缘部。6.根据权利要求2至5中任一项所述的成型装置，其特征在于，所述第1模具及所述第2模具中的至少一个模具具有第3部分，所述第3部分与所述第2部分夹住所述金属管材料的另一部分从而形成另一凸缘部。7.根据权利要求2至6中任一项所述的成型装置，其特征在于，所述第1部分及所述第2部分形成相对于所述第1方向倾斜的凸缘部。8.一种金属管，其特征在于，具有：空心的管部，剖视时沿长边方向延伸；及凸缘部，从所述管部朝向与所述长边方向正交的短边方向上的至少一个方向突出。9.根据权利要求8所述的金属管，其特征在于，所述金属管具有从所述管部朝向所述短边方向上的两侧突出的一对所述凸缘部。10.根据权利要求9所述的金属管，其特征在于，一对所述凸缘部形成于所述长边方向上的彼此不同的位置。11.根据权利要求8至10中任一项所述的金属管，其特征在于，所述凸缘部形成于与所述管部的所述长边方向上的一个侧面相同的位置。12.根据权利要求8至11中任一项所述的金属管，其特征在于，在所述管部中的所述长边方向上的彼此不同的位置上形成有多个朝向所述短边方向上的至少一个方向突出的所述凸缘部。13.根据权利要求8至12中任一项所述的金属管，其特征在于，所述凸缘部相对于所述短边方向倾斜。

技术总结
成型装置成型出带凸缘的金属管，所述成型装置具备成型出金属管的成型模，成型模具有剖视时在第1方向上彼此对置的第1模具及第2模具，并且还具有在与第1方向交叉的第2方向上配置于金属管材料的至少一侧的第3模具，第1模具及第2模具中的至少一个模具在第2方向上被分割，从而在第2方向上夹住金属管材料的一部分来形成凸缘部。来形成凸缘部。来形成凸缘部。


技术研发人员：杂贺雅之 上野纪条
受保护的技术使用者：住友重机械工业株式会社
技术研发日：2022.01.14
技术公布日：2023/9/23