特開 2024-89230 成型プレス用金型装置及びプレス成型方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024089230

(43)【公開日】2024-07-03

(54)【発明の名称】成型プレス用金型装置及びプレス成型方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 37/16 20060101AFI20240626BHJP

   B21D 24/00 20060101ALI20240626BHJP

【ＦＩ】

B21D37/16

B21D24/00 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022204471

(22)【出願日】2022-12-21

(71)【出願人】

【識別番号】000148357

【氏名又は名称】株式会社前川製作所

(71)【出願人】

【識別番号】392026073

【氏名又は名称】ハシダ技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000785

【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】首代 英樹

(72)【発明者】

【氏名】宮▲崎▼ 大輔

(72)【発明者】

【氏名】山田 慶介

(72)【発明者】

【氏名】伊田 展充

(72)【発明者】

【氏名】北川 勝也

(72)【発明者】

【氏名】花畑 明博

【テーマコード（参考）】

4E050

4E137

【Ｆターム（参考）】

4E050GA02

4E050GA04

4E137AA10

4E137BA02

4E137BA05

4E137BA07

4E137BB01

4E137CA09

4E137DA02

4E137EA01

4E137EA26

4E137FA02

4E137FA15

4E137FA25

(57)【要約】

【課題】成型プレス機によってプレス成型された加工対象物の成型精度を安定化する。
【解決手段】一実施形態に係る成型プレス用金型装置は、成型プレス機で用いられる成型プレス用金型装置であって、上下一対の金型と、金型を加熱するためのヒータと、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

成型プレス機で用いられる成型プレス用金型装置であって、
上下一対の金型と、
前記金型を加熱するためのヒータと、
を備える、
成型プレス用金型装置。

【請求項2】

前記ヒータが取り付けられていて、前記上下一対の金型とは別部材であるライナ、
を備える、
請求項１に記載の成型プレス用金型装置。

【請求項3】

前記上下一対の金型は、上側金型と下側金型とを含み、
前記上下一対の金型の内の上側金型を保持する上側ホルダと、
前記上下一対の金型の内の下側金型を保持する下側ホルダと、
を備え、
前記ライナは、
前記上側金型と共に前記上側ホルダに保持される上側ライナと、
前記下側金型と共に前記下側ホルダに保持される下側ライナと、
を含み、
前記ヒータは、前記上側ライナ及び前記下側ライナにそれぞれ取り付けられている、
請求項２に記載の成型プレス用金型装置。

【請求項4】

前記上側ライナは、前記上側金型よりも上方で前記上側ホルダに保持され、
前記下側ライナは、前記下側金型よりも下方で前記下側ホルダに保持される、
請求項３に記載の成型プレス用金型装置。

【請求項5】

前記上側ライナは、前記上側ホルダに着脱自在に保持され、
前記下側ライナは、前記下側ホルダに着脱自在に保持される、
請求項３又は４に記載の成型プレス用金型装置。

【請求項6】

前記上側ライナ及び前記下側ライナは、前記ヒータを配置するための溝又は孔が形成されている、
請求項３又は４に記載の成型プレス用金型装置。

【請求項7】

前記ヒータで加熱された前記上下一対の金型のプレス面における表面温度は、８０℃以下である、
請求項１又は２に記載の成型プレス用金型装置。

【請求項8】

前記上下一対の金型による加工対象物は、厚さが１ｍｍ以下の金属性の薄板である、
請求項１又は２に記載の成型プレス用金型装置。

【請求項9】

請求項１又は２に記載の成型プレス用金型装置を用いて、成型プレス機によって加工対象物をプレス成型する、
プレス成型方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、成型プレス用金型装置及びプレス成型方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば金属製の薄板等の加工対象物をプレス成型によって所望の形状に加工するプレス成型方法が知られている。
例えば特許文献１には、金属製の薄板をプレス装置によってプレス加工することで、プレート式熱交換器用の熱交換用プレートの凹凸のある伝熱面を形成することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－２８５６８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

例えば特許文献１に記載の熱交換用プレートのような薄板に凹凸を形成するプレス成型において、成型後の加工対象物について比較的高い成型精度が要求される場合、加工対象物の引っ張り強さのばらつきの影響を無視できない場合がある。
加工対象物の引っ張り強さは、加工対象物の材料の仕様上許容されるばらつきの他にも、加工対象物の温度にも依存する。そのため、例えば、加工対象物の引っ張り強さが加工対象物の材料の仕様上許容される範囲の上限付近の値となる場合に、さらに冬季等、周囲の温度が低くなる環境下においては、規定の加圧圧力では成型後の加工対象物の成型精度を満足できなくなるおそれがある。
このような場合には、例えば加工対象物を加圧した状態で保持する保持時間を延長することや、加圧圧力を増加させる等の対応を取ることが考えられる。しかし、保持時間の延長は、プレス加工に要する時間が長くなることから生産性の低下を招く。そこで、加圧圧力を増加させることで対応する場合、成型プレス機の圧力能力の範囲内で加圧圧力を増加させることになる。
しかし、成型プレス機の圧力能力に余裕がない場合には、加圧圧力を増加させることで対応することが難しい。

【0005】

本開示の少なくとも一実施形態は、上述の事情に鑑みて、成型プレス機によってプレス成型された加工対象物の成型精度を安定化することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る成型プレス用金型装置は、
成型プレス機で用いられる成型プレス用金型装置であって、
上下一対の金型と、
前記金型を加熱するためのヒータと、
を備える。

【0007】

（２）本開示の少なくとも一実施形態に係るプレス成型方法は、
上記（１）に記載の成型プレス用金型装置を用いて、成型プレス機によって加工対象物をプレス成型する。

【発明の効果】

【0008】

本開示の少なくとも一実施形態によれば、成型プレス機によってプレス成型された加工対象物の成型精度を安定化できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】一実施形態の成型プレス用金型装置の全体構成を示す図である。

【図2】一実施形態の成型プレス用金型装置の模式的な正面図である。

【図3】一実施形態に係る金型装置を用いたプレス成型方法における処理手順を示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して本開示の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本開示の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

【0011】

図１は、一実施形態の成型プレス用金型装置の全体構成を示す図である。
図２は、一実施形態の成型プレス用金型装置の模式的な正面図である。
一実施形態に係る成型プレス用金型装置１は、成型プレス機３で用いられる成型プレス用金型装置である。以下の説明では、成型プレス用金型装置１のことを単に金型装置１とも称する。一実施形態に係る金型装置１は、上型１Ｕと、下型１Ｌとを備えている。なお、図１及び図２では、下型１Ｌに対して上型１Ｕを上下方向に移動可能に案内するためのガイド等の記載を省略している。また、図２では、金型装置１の組み立て後の状態よりも上型１Ｕと下型１Ｌとの間隔を空けた状態で図示している。
また、一実施形態に係る金型装置１は、後述するヒータ２１を制御するためのヒータ制御装置９を備えている。

【0012】

一実施形態に係る金型装置１は、成型プレス機３のボルスタ３ａ上に設置され、上下動するスライド３ｂによって上型１Ｕが圧下されることで、後述する上下一対の金型８によって加工対象物１１である金属製の薄板を所望の形状にプレス成型するように構成されている。

【0013】

（上型１Ｕ）
一実施形態に係る金型装置１では、上型１Ｕは、上側ホルダ５Ｕと、上側ライナ６Ｕと、上側金型８Ｕとを主要構成要素として含んでいる。
上側ホルダ５Ｕは、上下一対の金型８の内の上側金型８Ｕと、上側ライナ６Ｕとを保持するためのホルダである。

【0014】

上側ライナ６Ｕは、上側ホルダ５Ｕと上側金型８Ｕとの間に配置されていて、上側金型８Ｕと共に上側ホルダ５Ｕに保持されるライナである。上側ライナ６Ｕは、後述するようにヒータ２１が取り付けられていて、上下一対の金型８とは別部材である。
一実施形態に係る金型装置１では、上側ライナ６Ｕは、上側ホルダ５Ｕの下面に取り付けられている。
一実施形態に係る金型装置１では、上側ライナ６Ｕの下面には、複数の溝６ａが形成されている。複数の溝６ａは、上側金型８Ｕを加熱するためのヒータ２１を上側ライナ６Ｕに配置するため溝である。図２に示す例では、複数の溝６ａは、図示奥行方向に延在しており、図示左右方向に間隔を空けて設けられている。
上述したように、複数の溝６ａには、ヒータ２１がそれぞれ配置されている。ヒータ２１は、例えばシーズヒータのような棒状のヒータである。

【0015】

一実施形態に係る金型装置１では、上側ライナ６Ｕの例えば側面から上側ライナ６Ｕの内部に向かって形成された複数の孔６ｂが設けられている。複数の孔６ｂは、上側金型８Ｕを加熱するためのヒータ２１を上側ライナ６Ｕに配置するため孔である。図２に示す例では、複数の孔６ｂは、図示左右方向に延在しており、図示奥行方向に間隔を空けて設けられている。
上述したように、複数の孔６ｂには、ヒータ２１がそれぞれ配置されている。

【0016】

一実施形態に係る金型装置１では、上側ライナ６Ｕの溝６ａや孔６ｂとヒータ２１との間の隙間には、熱伝導性が良好なパテなどの充填材３１が充填されているとよい。

【0017】

一実施形態に係る金型装置１では、上側ライナ６Ｕは、上側ホルダ５Ｕに着脱自在に保持されている。
なお、後述するように、ヒータ２１によって上側金型８Ｕを加熱する必要がない場合には、上側ライナ６Ｕは、上型１Ｕから取り外され、ヒータ２１や、ヒータ２１を配置するための溝６ａや孔６ｂ等が設けられていない不図示のライナが上型１Ｕに取り付けられる。

【0018】

上側金型８Ｕは、一実施形態に係る金型装置１による加工対象物１１である金属製の薄板を所望の形状にプレス成型するためのプレートパターンが下面に形成された型である。
なお本実施形態では、加工対象物１１は、例えば厚さが１ｍｍ以下の金属性の薄板である。
一実施形態に係る金型装置１では、上側金型８Ｕは、上側ライナ６Ｕの下面に取り付けられている。すなわち、上側ライナ６Ｕは、上側金型８Ｕよりも上方で上側ホルダ５Ｕに保持されている。

【0019】

（下型１Ｌ）
一実施形態に係る金型装置１では、下型１Ｌは、下側ホルダ５Ｌと、下側ライナ６Ｌと、ダイライナ７と、下側金型８Ｌとを主要構成要素として含んでいる。
下側ホルダ５Ｌは、上下一対の金型８の内の下側金型８Ｌと、ダイライナ７と、下側ライナ６Ｌとを保持するためのホルダである。

【0020】

下側ライナ６Ｌは、下側ホルダ５Ｌとダイライナ７との間に配置されていて、下側金型８Ｌと共に下側ホルダ５Ｌに保持されるライナである。下側ライナ６Ｌは、後述するようにヒータ２１が取り付けられていて、上下一対の金型８とは別部材である。
一実施形態に係る金型装置１では、下側ライナ６Ｌは、下側ホルダ５Ｌの下面に取り付けられている。
一実施形態に係る金型装置１では、下側ライナ６Ｌの上面には、複数の溝６ａが形成されている。複数の溝６ａは、下側金型８Ｌを加熱するためのヒータ２１を下側ライナ６Ｌに配置するため溝である。図２に示す例では、複数の溝６ａは、図示奥行方向に延在しており、図示左右方向に間隔を空けて設けられている。
上述したように、複数の溝６ａには、ヒータ２１がそれぞれ配置されている。

【0021】

一実施形態に係る金型装置１では、下側ライナ６Ｌの例えば側面から下側ライナ６Ｌの内部に向かって形成された複数の孔６ｂが設けられていてもよい。この複数の孔６ｂは、図示左右方向に延在していて、図示奥行方向に間隔を空けて設けられていてもよい。この複数の孔６ｂには、下側金型８Ｌを加熱するためのヒータ２１が設けられていてもよい。

【0022】

一実施形態に係る金型装置１では、下側ライナ６Ｌの溝６ａや孔６ｂとヒータ２１との間の隙間には、熱伝導性が良好なパテなどの充填材３１が充填されているとよい。

【0023】

一実施形態に係る金型装置１では、下側ライナ６Ｌは、下側ホルダ５Ｌに着脱自在に保持されている。
なお、後述するように、ヒータ２１によって下側金型８Ｌを加熱する必要がない場合には、下側ライナ６Ｌは、下型１Ｌから取り外され、ヒータ２１や、ヒータ２１を配置するための溝６ａ等が設けられていない不図示のライナが下型１Ｌに取り付けられる。

【0024】

ダイライナ７は、下側ライナ６Ｌと下側金型８Ｌとの間に配置されたライナである。
一実施形態に係る金型装置１では、ダイライナ７は、下側ライナ６Ｌの上面に取り付けられている。ダイライナ７は、例えば下側金型８Ｌの高さ位置を所望の高さ位置に配置するための高さ調整部材としての役割を果たす。

【0025】

下側金型８Ｌは、加工対象物１１を所望の形状にプレス成型するためのプレートパターンが上面に形成された型である。
一実施形態に係る金型装置１では、下側金型８Ｌは、ダイライナ７の上面に取り付けられている。すなわち、下側ライナ６Ｌは、下側金型８Ｌよりも下方で下側ホルダ５Ｌに保持されている。

【0026】

（一実施形態に係る金型装置１による利点について）
一実施形態に係る金型装置１では、加工対象物１１に凹凸を形成することができる。ここで、成型後の加工対象物１１について比較的高い成型精度が要求される場合、加工対象物１１の引っ張り強さのばらつきの影響を無視できない場合がある。
加工対象物１１の引っ張り強さは、加工対象物１１の材料の仕様上許容されるばらつきの他にも、加工対象物１１の温度にも依存する。そのため、例えば、加工対象物１１の引っ張り強さが加工対象物１１の材料の仕様上許容される範囲の上限付近の値となる場合に、さらに冬季等、周囲の温度が低くなる環境下においては、規定の加圧圧力では成型後の加工対象物１１の成型精度を満足できなくなるおそれがある。

【0027】

このような場合には、例えば加工対象物１１を加圧した状態で保持する保持時間を延長することや、加圧圧力を増加させる等の対応を取ることが考えられる。しかし、保持時間の延長は、プレス加工に要する時間が長くなることから生産性の低下を招く。そこで、加圧圧力を増加させることで対応する場合、成型プレス機３の圧力能力の範囲内で加圧圧力を増加させることになる。
しかし、成型プレス機３の圧力能力に余裕がない場合には、加圧圧力を増加させることで対応することが難しい。

【0028】

そこで、一実施形態に係る金型装置１では、例えば上述したような成型プレス機３の加圧圧力を増加させる必要が生じたものの成型プレス機３の圧力能力に余裕がない場合に、加工対象物１１を昇温して加工対象物１１の引っ張り強さを抑制するようにしている。
一実施形態に係る金型装置１では、例えばヒータ制御装置９によるヒータ２１の出力の制御により、冬季の温度環境下にて上側金型８Ｕ及び下側金型８Ｌのプレス面８ａの温度を８０℃以下の温度に保持できる。一実施形態に係る金型装置１では、例えばプレス面８ａの温度は、６０℃を保つように設定される。

【0029】

発明者らが鋭意検討した結果、冬季の温度環境下にて、例えばプレス面８ａの温度を６０℃に保ち、加工対象物１１として厚さ０．８ｍｍのステンレス製の薄板を一実施形態に係る金型装置１によって成型する場合、加工対象物１１に成型圧力を作用させる保持時間を５秒とした場合に、プレス成型後の加工対象物１１の温度が４０℃程度となることが判明した。
すなわち、一実施形態に係る金型装置１によって加工対象物１１を昇温しながらプレス成型することで、加工対象物１１を昇温して加工対象物１１の引っ張り強さを抑制した状態でプレス成型できるので、冬季以外の比較的温暖な温度環境下でプレス成型した場合と同様の成型精度が得られる。

【0030】

このように、一実施形態に係る金型装置１は、上下一対の金型８と、金型を加熱するためのヒータ２１と、を備える。
一実施形態に係る金型装置１によれば、ヒータ２１で加熱された金型８によって加工対象物１１をプレス成型する際に、金型８から加工対象物１１に熱が伝わって加工対象物１１の温度が上昇する。この温度上昇により、加工対象物１１の引っ張り強さが抑制される。これにより、加工対象物１１を加圧した状態で保持する保持時間を延長したり、加圧圧力を増加させたりしなくても、成型プレス機３によってプレス成型された加工対象物１１の成型精度を安定化できる。

【0031】

一実施形態に係る金型装置１は、ヒータ２１が取り付けられていて、上下一対の金型８とは別部材である上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌを備えているので、ヒータ２１を設けるために金型８を加工する必要がなく、金型８の強度を確保できる。

【0032】

一実施形態に係る金型装置１では、ヒータ２１は、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌにそれぞれ取り付けられている。
これにより、ヒータ２１を備えた上側ライナ６Ｕによって上側金型８Ｕを昇温でき、ヒータ２１を備えた下側ライナ６Ｌによって下側金型８Ｌを昇温できる。よって、プレス成型時に加工対象物１１を安定して昇温でき、プレス成型された加工対象物１１の成型精度を安定化できる。

【0033】

一実施形態に係る金型装置１では、上側ライナ６Ｕは、上側金型８Ｕよりも上方で上側ホルダ５Ｕに保持され、下側ライナ６Ｌは、下側金型８Ｌよりも下方で下側ホルダ５Ｌに保持される。
これにより、ヒータ２１を備えた上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌを金型装置１に効率的に配置できる。また、一実施形態に係る金型装置１によれば、金型８を側方から昇温する場合と比べ、一実施形態に係る金型８のように、金型８の側面面積よりも上面や下面の面積の方が大きい場合には、一実施形態に係る金型装置１のように金型８の上面や下面から熱を伝えるようにすることで、金型８を効率的に昇温できる。

【0034】

一実施形態に係る金型装置１では、上側ライナ６Ｕが上側ホルダ５Ｕに着脱自在に保持され、下側ライナ６Ｌが下側ホルダ５Ｌに着脱自在に保持されているので、例えば成型プレス機３の周囲の温度環境が比較的温暖である場合のように、ヒータ２１によって金型８を昇温する必要がない場合には、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌを金型装置１から取り外すことができる。
これにより、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌの負担を減らして寿命を延ばすことができる。

【0035】

一実施形態に係る金型装置１では、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌには、ヒータ２１を配置するための溝６ａ又は孔６ｂの少なくとも何れか一方が形成されているとよい。
これにより、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌにヒータ２１を容易に配置できる。

【0036】

一実施形態に係る金型装置１では、ヒータ２１で加熱された上下一対の金型８のプレス面８ａにおける表面温度は、８０℃以下である。
一実施形態に係る金型装置１によれば、例えば一般的な金属製の加工対象物１１の調質を伴わずに、引っ張り強さを抑制できる。

【0037】

一実施形態に係る金型装置１では、加工対象物１１は、厚さが１ｍｍ以下の金属性の薄板である。
一実施形態に係る金型装置１によれば、金属製の薄板の成型精度を安定化できる。

【0038】

（プレス成型方法について）
以下、一実施形態に係る金型装置１を用いたプレス成型方法について説明する。
図３は、一実施形態に係る金型装置１を用いたプレス成型方法における処理手順を示したフローチャートである。本実施形態に係るプレス成型方法は、例えば図１に示した成型プレス機３によって実施される。
本実施形態に係るプレス成型方法では、加工対象物１１のプレス成型に先立ち、ヒータ２１による金型８の昇温を開始する（ステップＳ１）。
ステップＳ１では、ヒータ制御装置９は、各ヒータ２１への通電を開始して、予め設定された設定温度を保つように、各ヒータ２１への電力供給を制御する。
例えばステップＳ１では、ヒータ２１の設定温度は、プレス面８ａの温度との乖離を考慮した温度に設定される。ヒータ２１の設定温度よりもプレス面８ａの温度が例えば２０℃程度低くなる場合には、ヒータ２１の設定温度は、プレス面８ａの目標温度よりも２０℃程度高い温度に設定される。

【0039】

また、ヒータ制御装置９は、上側ライナ６Ｕに設けられた各ヒータ２１と、下側ライナ６Ｌに設けられた各ヒータ２１とを独立して温度制御可能に構成されているとよい。これにより、上型１Ｕと下型１Ｌとで熱容量が異なる場合であっても、適切な温度制御、すなわち、上側金型８Ｕのプレス面８ａの温度と下側金型８Ｌのプレス面８ａの温度との差が抑制されるような温度制御を実施できる。

【0040】

ヒータ２１による金型８の昇温を開始後は、規定時間が経過するまで待機する（ステップＳ３）。
なお、この規定時間は、ヒータ２１による金型８の昇温開始からプレス面８ａが規定温度（例えば６０℃）に達するまでに要する時間である。
規定時間の経過の待機に代えて、プレス面８ａの温度を適宜測定して、プレス面８ａが規定温度に達するまで待機してもよい。

【0041】

上述した待機の後、加工対象物１１が下側金型８Ｌのプレス面８ａに載置され（ステップＳ７）、成型プレス機３によってプレス成型が行われる（ステップＳ７）。
その後、プレス成型された加工対象物１１が金型装置１から取り出される（ステップＳ９）。

【0042】

その後、成型作業を終了するのであれば（ステップＳ１１肯定判断）、プレス成型工程は終了し、成型作業を継続するのであれば（ステップＳ１１否定判断）、上述したステップＳ５へ戻る。

【0043】

このように、本実施形態に係るプレス成型方法では、一実施形態に係る金型装置１を用いて、成型プレス機３によって加工対象物１１をプレス成型する。
これにより、加工対象物１１を加圧した状態で保持する保持時間を延長したり、加圧圧力を増加させたりしなくても、成型プレス機３によってプレス成型された加工対象物１１の成型精度を安定化できる。

【0044】

本開示は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
例えば、上述した加工対象物１１は、例えば厚さ０．８ｍｍのステンレス製の薄板であったが、加工対象物１１の厚さや材質は上記の厚さや材質でなくてもよい。
一実施形態に係る金型装置１では、加工対象物１１の厚さは、例えば１．０ｍｍ以下であってもよい。また、一実施形態に係る金型装置１では、加工対象物１１の材質は、ステンレスに限らず、チタンやアルミ、リン青銅等、種々の金属材料であってもよい。

【0045】

一実施形態に係る金型装置１の使用環境は、上述したような冬季等、周囲の温度が低くなる環境下でなくてもよい。例えば比較的温暖な温度環境下であっても、例えば加工対象物１１の引っ張り強さを抑制してプレス成型を行う必要性のある場合に使用してもよい。

【0046】

上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る成型プレス用金型装置１は、成型プレス機３で用いられる成型プレス用金型装置１であって、上下一対の金型８と、金型８を加熱するためのヒータ２１と、を備える。

【0047】

上記（１）の構成によれば、ヒータ２１で加熱された金型８によって加工対象物１１をプレス成型する際に、金型８から加工対象物１１に熱が伝わって加工対象物１１の温度が上昇する。この温度上昇により、加工対象物１１の引っ張り強さが抑制される。これにより、加工対象物１１を加圧した状態で保持する保持時間を延長したり、加圧圧力を増加させたりしなくても、成型プレス機３によってプレス成型された加工対象物１１の成型精度を安定化できる。

【0048】

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、ヒータ２１が取り付けられていて、上下一対の金型８とは別部材であるライナ（上側ライナ６Ｕ、下側ライナ６Ｌ）、を備えているとよい。

【0049】

上記（２）の構成によれば、ヒータ２１を設けるために金型８を加工する必要がないので、金型８の強度を確保できる。

【0050】

（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、上下一対の金型８は、上側金型８Ｕと下側金型８Ｌとを含む。幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、上下一対の金型８の内の上側金型８Ｕを保持する上側ホルダ５Ｕと、上下一対の金型８の内の下側金型８Ｌを保持する下側ホルダ５Ｌと、を備える。上記ライナ（上側ライナ６Ｕ、下側ライナ６Ｌ）は、上側金型８Ｕと共に上側ホルダ５Ｕに保持される上側ライナ６Ｕと、下側金型８Ｌと共に下側ホルダ５Ｌに保持される下側ライナ６Ｌと、を含むとよい。ヒータ２１は、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌにそれぞれ取り付けられているとよい。

【0051】

上記（３）の構成によれば、ヒータ２１を備えた上側ライナ６Ｕによって上側金型８Ｕを昇温でき、ヒータ２１を備えた下側ライナ６Ｌによって下側金型８Ｌを昇温できる。これにより、プレス成型時に加工対象物を安定して昇温でき、プレス成型された加工対象物１１の成型精度を安定化できる。

【0052】

（４）幾つかの実施形態では、上記（３）の構成において、上側ライナ６Ｕは、上側金型８Ｕよりも上方で上側ホルダ５Ｕに保持され、下側ライナ６Ｌは、下側金型８Ｌよりも下方で下側ホルダ５Ｌに保持されるとよい。

【0053】

上記（４）の構成によれば、ヒータ２１を備えた上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌを成型プレス用金型装置１に効率的に配置できる。

【0054】

（５）幾つかの実施形態では、上記（３）又は（４）の構成において、上側ライナ６Ｕは、上側ホルダ５Ｕに着脱自在に保持され、下側ライナ６Ｌは、下側ホルダ５Ｌに着脱自在に保持されるとよい。

【0055】

上記（５）の構成によれば、例えば成型プレス機３の周囲の温度環境が比較的温暖である場合のように、ヒータ２１によって金型８を昇温する必要がない場合には、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌを成型プレス用金型装置１から取り外すことができる。
これにより、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌの負担を減らして寿命を延ばすことができる。

【0056】

（６）幾つかの実施形態では、上記（３）乃至（５）の何れかの構成において、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌは、ヒータ２１を配置するための溝６ａ又は孔６ｂが形成されているとよい。

【0057】

上記（６）の構成によれば、上側ライナ６Ｕ及び下側ライナ６Ｌにヒータ２１を容易に配置できる。

【0058】

（７）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（６）の何れかの構成において、ヒータ２１で加熱された上下一対の金型８のプレス面８ａにおける表面温度は、８０℃以下であってもよい。

【0059】

上記（７）の構成によれば、例えば一般的な金属製の加工対象物１１の調質を伴わずに、引っ張り強さを抑制できる。

【0060】

（８）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（７）の何れかの構成において、上下一対の金型８による加工対象物１１は、厚さが１ｍｍ以下の金属性の薄板あってもよい。

【0061】

上記（８）の構成によれば、金属製の薄板の成型精度を安定化できる。

【0062】

（９）本開示の少なくとも一実施形態に係るプレス成型方法は、上記（１）乃至（８）の何れかの構成の成型プレス用金型装置１を用いて、成型プレス機３によって加工対象物１１をプレス成型する。

【0063】

上記（９）の方法によれば、加工対象物１１を加圧した状態で保持する保持時間を延長したり、加圧圧力を増加させたりしなくても、成型プレス機３によってプレス成型された加工対象物１１の成型精度を安定化できる。

【符号の説明】

【0064】

１ 成型プレス用金型装置（金型装置）
１Ｕ 上型
１Ｌ 下型
３ 成型プレス機
５Ｕ 上側ホルダ
５Ｌ 下側ホルダ
６Ｕ 上側ライナ
６Ｌ 下側ライナ
６ａ 溝
６ｂ 孔
７ ダイライナ
８ 金型
８Ｕ 上側金型
８Ｌ 下側金型
８ａ プレス面
９ ヒータ制御装置
１１ 加工対象物
２１ ヒータ

【図1】

【図2】

【図3】