爆発成形システム
好ましくは加工物（１２）に沿って差し向けられた衝撃波（４２）を利用して加工物を異形ダイキャビティ（４４）の形状に次第に一致させる爆発成形装置（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧流体を用いて部品を修整するシステム、詳細には、作動流体の加圧が爆発によって達成され、このような加圧作動流体を用いて部品を修整するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
加圧成形システムの幾つかの形式は、爆発を利用して圧力を発生させ、それによりダイキャビティ内の加工物（ワークピース）を形成する爆発成形システムである。一般的に言って、この目的のために提案されたシステムには、幾つかの問題がある。１つの問題は、このようなシステムがダイキャビティを作動させたり爆発により生じた内部圧力に抵抗するようダイキャビティを閉鎖状態に保持したりするのに相当な量のエネルギーを必要することである。
【０００３】
もう１つの問題は、このようなシステムが成形サイクルごとに比較的多くの時間を必要とし、それにより部品の生産速度が減少することである。更に、加工物は、それ以上の加工、例えば加工物の非完成部分をなくす加工を必要とする場合あり、それにより生産費が一段と増加する。
【０００４】
爆発成形システムの中には、可燃性ガスを収容するのに破裂板を用いているものがある。ガスの燃焼の結果として生じる爆発は、破裂板を破裂させて加工物に達する。破裂板は、各成形サイクルで消費されるので、加工物の生産費が一段と増大する。破裂板は、それ自体、非効率性の原因でもある。というのは、爆発エネルギーの何割かは破裂板の破裂の際に失われるからである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特に高強度鋼の成形、付形及び切断を必要とする場合のある自動車業界に用いられるより効率的な爆発成形システムを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
爆発の性状は、爆発成形システムの全体費用を決定する上で重要な要因である。本発明の広い一態様では、システムが加工物に累進的に及ぼされる衝撃波を発生させる爆発成形システムが提供される。これにより、加工物のための同形化又はコンフォーミングダイ（conforming die）を加圧し又は封止するのに必要なトン数を他の加圧成形システム、例えば油圧成形システム又は他の爆発成形システムと比較して減少させることができる。これは、主として、衝撃波の力（なお、この力は、本明細書において説明するように比較的大きい）が任意の時点において加工物の比較的狭い領域及び下に位置するダイに加えられ、ダイを加圧するのに必要な動力を先行技術の加圧成形システムと比較して減少させることができるということに起因している。トン数が小さいことは、資本費の減少を意味している。更に、衝撃波を累進的に加えることにより、加工物に比較的小さな穴をあけると共に／或いは加工物を部分的にトリムすることが先行技術と比較して容易である。
【０００７】
本発明の次の態様は、一般に上記の説明に関連している（なお、以下の「〜を有し」という表現の主語は、前後関係が不明瞭にならない限り、主語は「この装置」、「この方法」又は「このシステム」である）。
【０００８】
第１の態様として、本発明は、長手方向長さを有する加工物を修整する装置を提供する。この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所圧力を加工物に加える。
【０００９】
第２の態様として、本発明は、衝撃波を挿通させる加工物衝撃波経路を構成する加工物内部を有する加工物を修整する装置であって、加工物が加工物内部への加工物圧力入口を有する装置を提供する。この装置は、加工物衝撃波経路長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波が加工物中に位置しているとき、衝撃波は、加工物衝撃波経路に対して横向きの方向に圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により加工物中の圧力に抗して閉鎖位置に保持可能であり、衝撃波を点火チャンバから加工物圧力入口を通って加工物内部中に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体を有する。
【００１０】
第３の態様として、本発明は、加工物内部を有すると共に加工物内部への加工物圧力入口を備えた加工物を修整する装置を提供する。この装置は、衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバと、加工物を収容することができるダイと、衝撃波を点火チャンバから加工物圧力入口を通って加工物内部内に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体とを有する。
【００１１】
第４の態様として、本発明は、加工物を修整する方法を提供する。この方法は、
ａ）第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含むダイを用意するステップを有し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は他方に対して、開放位置と第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になってダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
ｂ）加工物をダイキャビティ内に位置決めするステップを有し、
ｃ）移動衝撃波を発生させるステップを有し、衝撃波は、加工物に対して衝撃波移動経路の長さよりも短い長さを有し、
ｄ）衝撃波を加工物に沿って運んで局所圧力を加工物に累進的に加えるステップを有し、
ｅ）選択されたダイ保持力が全体を通じて衝撃波の移動経路に対して横向きの方向において衝撃波からの圧力に抗した状態で第１のダイプレート及び第２のダイプレートを閉鎖位置に保持するステップを有し、
ｆ）加工物をステップｄ）の実施後にダイキャビティから突き出すステップを有する。
【００１２】
第５の態様として、本発明は、加工物を修整する方法を提供する。この方法は、ａ）ダイキャビティを有するダイを用意するステップと、ｂ）加工物をダイキャビティ内に位置決めするステップと、ｃ）衝撃波を生じさせるステップと、ｄ）衝撃波をダイキャビティ内の加工物中に運んで加工物を修整するステップと、ｅ）加工物をステップｄ）の実施後にダイキャビティから突き出すステップとを有する。
【００１３】
本明細書において詳細に説明するように、爆発成形システムにおいてダイを加圧するのに必要なトン数を減少させる上での別の要因は、ガス状粘性生成物に起因して生じる後圧力又は背圧にある。このような後圧力を最小限に抑えるためには、酸素と水素の化学量論的比を用いて水蒸気を生じさせると共に点火チャンバを冷却させて水蒸気を迅速に凝縮させ、それにより後圧力を減少させることが望ましい。
【００１４】
本発明の次の態様は、一般に、上述の内容に関連している。
【００１５】
第６の態様として、導管長さを定める管状加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、点火チャンバは、可燃物として酸素及び水素を利用し、点火チャンバは、少なくとも１つの可燃物入口を有し、点火器を有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、衝撃波は、加工物を通って移動し、衝撃波は、衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により加工物中の圧力に抗して閉鎖位置に保持可能であり、衝撃波を点火チャンバから加工物中に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、選択された比及び量の酸素及び水素を点火チャンバ内に移送し、点火器を作動させて可燃物に反応させる制御装置を有し、制御装置は、爆発を連続的に実行し、点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応により生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを有する。
【００１６】
第７の態様として、長手方向長さを有する加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、点火チャンバは、衝撃波を生じさせるために酸素及び水素可燃物を利用し、点火チャンバは、少なくとも１つの可燃物入口を有し、点火器を有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により閉鎖位置に保持可能であり、選択された比及び量の酸素及び水素を点火チャンバ内に移送し、点火器を作動させて可燃物に反応させる制御装置を有し、制御装置は、爆発を連続的に実行し、点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応により生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを有する。
【００１７】
例えば自動車部品の製造のためには、数千バールという圧力を生じさせる爆発を発生させることが必要な場合がある。実験により、このような圧力を取り扱うどっしりとした機器の使用にもかかわらず、爆発成形システムの圧力運搬部品の幾何学的形状は、システムの性能及び／又は寿命に関係する場合のあることが判明した。危害を最小限に抑えるため、加工物まで圧力を運ぶ導管には反射面が実質的にないようにすることが望ましい。さらに、圧力運搬導管の断面形状及びサイズが変化した場合であっても、これにより、これらの壁が経時的に腐食する場合があるという知見が得られていることからして、本発明の最も好ましい実施形態は、実質的に一定断面形状及び寸法の圧力運搬導管を採用している。
【００１８】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関連している。
【００１９】
第８の態様として、長手方向長さを有する加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、点火チャンバと移送構造体は、一緒になって、実質的に同一であり且つ実質的に反射要素のない断面サイズ及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により閉鎖位置に保持可能である。
【００２０】
第９の態様として、長手方向長さを有する加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、移送構造体は、点火チャンバがダイキャビティに流体結合される開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有し、点火チャンバと移送構造体は、隔離弁が開放位置にあるとき、一緒になって、実質的に一定であり且つ実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により閉鎖位置に保持可能である。
【００２１】
第１０の態様として、導管長さを定める管状加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、点火器を有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、衝撃波は、加工物を通って移動し、衝撃波は、衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により加工物中の圧力に抗して閉鎖位置に保持可能であり、衝撃波を点火チャンバから加工物中に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、点火チャンバと移送構造体は、一緒になって、実質的に同一であり且つ実質的に反射要素のない断面サイズ及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成する。
【００２２】
第１１の態様として、導管長さを定める管状加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、点火器を有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、衝撃波は、加工物を通って移動し、衝撃波は、衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により加工物中の圧力に抗して閉鎖位置に保持可能であり、衝撃波を点火チャンバから加工物中に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、移送構造体は、点火チャンバがダイキャビティに流体結合される開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有し、点火チャンバと移送構造体は、隔離弁が開放位置にあるとき、一緒になって、実質的に一定であり且つ実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成する。
【００２３】
典型的には、自動車部品、例えば自動車又はトラックのフレーム又はシャーシ本体部材を製造するのに必要な場合によっては数千バールという圧力を発生させることは、一発明者の談によれば、笑い事ではない。このような圧力の経路又はこのような圧力を受ける任意の作動装置、例えば弁、センサ又はアクチュエータは、相当な応力又は摩耗を生じやすい。本発明は、このような圧力の効果を軽減する保護機構体を提供する。
【００２４】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関している。
【００２５】
第１２に態様に関し、加工物を修整する装置であって、爆発を発生させるための点火チャンバを有し、加工物を受け入れるダイキャビティを構成する少なくとも１つの壁を備えたダイを有し、ダイキャビティは、圧力入口及び圧力出口を有し、点火チャンバは、爆発の結果として生じた圧力波をダイキャビティを通ってその圧力入口からその圧力出口に伝達するようダイキャビティに流体結合可能であり、作動中、圧力波は、加工物を修整して該加工物を少なくとも１つのダイキャビティ壁に少なくとも部分的に同形化させるようにし、ダイキャビティ圧力出口の下流側に設けられていて、圧力波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有することを特徴とする装置が提供される。
【００２６】
第１３の態様として、長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ中に運ぶよう構成された移送構造体を有し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により閉鎖位置に保持可能であり、加工物の下流側に設けられていて、衝撃波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有する装置が提供される。
【００２７】
第１４の態様として、管状壁及び管状長さを有する管状加工物を修整する装置であって、この装置は、加工物の管状長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、加工物を受け入れるダイキャビティを構成する少なくとも１つの壁を備えたダイを有し、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ中に運ぶよう構成された移送構造体を有し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化された圧力を加工物の管状壁に加えて加工物の管状壁をダイの少なくとも１つの壁に押し付けて該管状壁を少なくとも部分的に同形化させ、加工物の下流側に設けられていて、圧力波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有し、減圧弁は、ダイキャビティに流体結合可能な１つ又は２つ以上の弁の上流側に配置されていることを特徴とする装置が提供される。
【００２８】
第１５の態様として、管状加工物を修整する方法であって、ａ）点火チャンバを用意するステップと、ｂ）加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを用意するステップと、ｃ）加工物をダイキャビティ中に移送するステップと、ｄ）点火チャンバ内に爆発を発生させて点火チャンバ内に圧力波を生じさせるステップと、ｅ）圧力波を点火チャンバから加工物に伝達して加工物を修整するステップと、ｆ）圧力波をステップｅ）の実施後にダイキャビティから送り出すステップと、ｇ）圧力波をステップｆ）の実施後に少なくとも部分的に破壊するステップと、ｈ）加工物をステップｆ）の実施後にダイキャビティから突き出すステップとを有することを特徴とする方法が提供される。
【００２９】
どの資本集約的な製造機器によって製造された部品の費用は、部品生産速度又は成形サイクル時間によっても左右される。本発明は、サイクル時間を最小限に抑えるための先行技術に対する多くの改良策を提供し、このような改良策としては、爆発成形システムの互いに異なる部品を隔離して或る特定の作動機能を並行して実施することができるようにするための隔離弁を設けることが挙げられる。
【００３０】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関している。
【００３１】
第１６の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、可燃物の点火により爆発を発生させる点火チャンバを有し、加工物を収納できるダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、ダイキャビティに流体結合可能な非圧縮性流体入口を有し、点火チャンバがダイキャビティに流体結合されて爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有することを特徴とする装置が提供される。
【００３２】
第１７の態様として、加工物を修整する方法であって、ａ）点火チャンバを用意するステップと、ｂ）加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを用意するステップと、ｃ）点火チャンバをダイから隔離するステップと、ｄ）可燃物をステップｃ）の実施後に点火チャンバ内に移送するステップと、ｅ）加工物をダイキャビティ内に移送するステップと、ｆ）点火チャンバと加工物をステップｄ）の実施後に流体結合するステップと、ｇ）ステップｆ）の実施後に可燃物により爆発を発生させるステップと、ｈ）爆発により生じた圧力をダイキャビティ内の加工物に伝達して加工物を修整するステップと、ｉ）加工物をステップｈ）の実施後にダイキャビティから突き出すステップとを有することを特徴とする方法が提供される。
【００３３】
第１８の態様として、加工物を修整する装置であって、爆発を発生させる点火チャンバと、加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えるダイと、ダイキャビティが点火チャンバから流体結合解除される閉鎖位置と、ダイキャビティが点火チャンバに流体結合されて爆発により生じた圧力がダイキャビティに伝達可能である開放位置との間で繰り返し制御可能な隔離弁とを有することを特徴とする装置が提供される。
【００３４】
第１９の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、爆発を発生させるよう構成されると共に複数個の可燃物入口を備えた点火チャンバを有し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含むダイを有し、第１のダイプレートと第２のダイプレートは、一緒になって、加工物を保持するダイキャビティを構成し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、点火チャンバが加工物に流体結合されて爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有することを特徴とする装置が提供される。
【００３５】
第２０の態様として、加工物を修整する装置であって、爆発を発生させるよう構成されると共に複数個の可燃物入口を備えた点火チャンバと、点火チャンバに大気圧よりも高い選択された圧力まで可燃物を充填する制御装置と、加工物を保持するダイキャビティを備えたダイと、点火チャンバが加工物に流体結合されて爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイから隔離された閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁とを有し、隔離弁は、圧力入口及び圧力出口を備えた弁体を有し、弁体を通る流体の流れを可能にする開放位置と弁体を通る流体の流れを阻止する閉鎖位置との間で動くことができる流量制御部材を有し、流量制御部材と弁体との間に位置決めされた密封部材を有し、流量制御部材は、閉鎖位置にあるとき、隔離弁前後の圧力差により下流側の方向に動いて密封部材に当接することができ、流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所に流体結合されたバイパス導管を有し、バイパス導管は、圧力入口の断面積よりも小さい断面積を有し、バイパス導管を介する流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所とを流体連通させて箇所相互間の圧力を等しくする開放位置と、流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所との流体連通を阻止する閉鎖位置との間で動くことができるバイパス弁を有することを特徴とする装置が提供される。
【００３６】
第２１の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、爆発を発生させる点火チャンバを有し、点火チャンバは、点火チャンバへの可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び少なくとも１つの可燃物入口を介する点火チャンバ内への可燃物の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、ダイキャビティに流体結合可能な非圧縮性流体入口及び非圧縮性流体入口を介するダイキャビティ内への非圧縮性流体の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１のダイプレートと第２のダイプレートは、一緒になって、ダイキャビティを構成し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、加工物をダイ内に配置し又は加工物をダイが開いている間にダイから取り出す移送機構体を有し、点火チャンバをダイキャビティに流体結合して爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから隔離された閉鎖位置に設定可能な隔離弁を有し、隔離弁を閉じ、可燃物を点火チャンバ内に移送し、隔離弁を開き、可燃物に点火して爆発を発生させるようプログラムされた制御装置を有し、制御装置は、加工物移送機構体の作動のためにダイを開放し、ダイの閉鎖に先立って点火チャンバに可燃物を充填し始めることを特徴とする装置が提供される。
【００３７】
第２２の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、爆発を発生させる点火チャンバを有し、点火チャンバは、可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び非圧縮性流体の導入のための入口を有し、少なくとも１つの可燃物入口を介する点火チャンバ内への可燃物の流量を制御する可燃物弁を有し、少なくとも１つの非圧縮性流体入口を介する点火チャンバ内への非圧縮性流体の流量を制御する補助弁を有し、ダイプレスを有し、ダイプレスに取り付けられていて、加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１のダイプレートと第２のダイプレートは、一緒になって、ダイキャビティを構成し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、ダイキャビティは、圧力入口及び圧力出口を有し、ダイは、ダイキャビティ圧力出口の下流側に配置された非圧縮性流体入口を有し、非圧縮性流体入口を介するダイキャビティ内への非圧縮性流体の流量を制御する主要弁を有し、点火チャンバとダイキャビティとの間に設けられた隔離弁を有し、隔離弁は、点火チャンバがダイキャビティに流体結合されて爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから隔離された閉鎖位置に設定可能であり、少なくとも１つの可燃物弁、主要非圧縮性流体弁、補助非圧縮性流体弁、隔離弁、及びダイプレスに連結された制御装置を有し、制御装置は、ダイを開放し、隔離弁を閉じ、可燃物及び非圧縮性流体を点火チャンバ内に移送する一方で、非圧縮性流体をダイキャビティ内に移送し、隔離弁を開き、可燃物に点火して爆発を発生させ、制御装置は、ダイの閉鎖に先立って点火チャンバに可燃物を充填し始めることを特徴とする装置が提供される。
【００３８】
他のサイクル時間の改良策は、加工物を爆発成形システムに装填し又はこのような爆発成形システム内で取り扱う手法に関する。
【００３９】
本発明の以下の観点は、一般に、上述の内容に関している。
【００４０】
第２３の態様として、加工物内部を有すると共に加工物内部への第１の開口部を備えた加工物を修整する装置であって、圧力を発生させる点火チャンバと、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイと、圧力を点火チャンバから加工物に移送して加工物を修整する移送導管とを有し、移送導管は、第１の移送導管部分及び第２の移送導管部分を有し、第１の移送導管部分と第２の移送導管部分は、互いに流体結合され、第１の移送導管部分は、点火チャンバに対して固定的に連結され、第２の移送導管部分は、第２の移送導管部分が加工物の第１の開口部内に挿入される前進位置と、第２の移送導管部分が加工物の第１の開口部から取り出されてダイキャビティからの加工物の突き出しを可能にする引っ込み位置との間で動くことができ、第１の移送導管部分と第２の移送導管部分は、互いに回転可能に連結されていることを特徴とする装置が提供される。
【００４１】
第２４の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、圧力を発生させる点火チャンバを有し、点火チャンバは、少なくとも第１の軸線に沿って往復動し、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、ダイキャビティは、第１の軸線に平行ではない第２の軸線を定める入口を有し、圧力を点火チャンバからダイキャビティに流体的に伝達する移送導管を有し、移送導管は、第１の区分及び第２の区分を有し、第１の区分は、点火チャンバに連結され、少なくとも第１の軸線に沿って往復動し、第２の区分は、点火チャンバが少なくとも第１の軸線に沿って往復動しているときに第２の区分が摺動してダイキャビティから出入りすることができるよう第１の区分に対して角度調整可能であることを特徴とする装置が提供される。
【００４２】
第２５の態様として、加工物を修整する装置であって、圧力を発生させる点火チャンバと、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイと、圧力を点火チャンバからダイキャビティに伝達する移送導管とを有し、移送導管は、第１の区分及び第２の区分を有し、第１の区分及び第２の区分の少なくとも一方は、互いに対して角度調節可能であることを特徴とする装置が提供される。
【００４３】
第２６の態様として、管状加工物を修整する装置であって、管状加工物は、外周部及び内周部を含む端部を有し、この装置は、圧力を発生させる点火チャンバを有し、加工物を受け入れるよう構成されているダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１のダイプレートと第２のダイプレートは、一緒になって、ダイキャビティを構成し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、ダイは、ダイが加工物の第１の端部の外周部を保持するために閉鎖位置にあるとき、第１のダイプレート及び第２のダイプレートにより提供されるカラーを有し、圧力を点火チャンバから加工物に移送して加工物を修整する移送導管を有し、移送導管は、移送導管が加工物の内周部に係合して加工物の端部を挟んでカラーに押し付け、それにより移送導管と加工物の内部を流体連通させる前進位置と、移送導管が管状加工物に流体結合されない引っ込み位置との間で運動可能に設けられていることを特徴とする装置が提供される。
【００４４】
更に、爆発成形システムの幾つかの実施形態は、追加の加工ステップ、例えば切断又はトリミングを必要としない場合のある完成加工物を製造することによってサイクル時間を最小限に抑える。例えば、本明細書において説明する一システムは、完成部品を製造するよう加工物を正確に成形すると共に／或いは穴あけすると共にトリムし、かくして、特に加工物が高強度鋼から作られる場合に実施するのに相当な時間を必要とする場合のあるレーザ又は他の切断機械で加工物の端部をその後にトリムする作業が不要である。
【００４５】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関している。
【００４６】
第２７の態様として、加工物内部を構成する加工物壁を有すると共に加工物本体及び加工物内部への第１の開口部を備えた第１の端部分を有する加工物を修整する装置であって、この装置は、圧力を発生させる点火チャンバを有し、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、加工物の第１の端部分を保持するよう位置決めされた第１のカラーを有し、ダイは、加工物本体をダイキャビティ内に固定位置でしっかりと保持する中間加工物ホルダを更に有し、圧力を点火チャンバから加工物に移送して加工物を修整する移送導管を有し、移送導管内には移送導管流体通路が設けられ、移送導管は、移送導管流体通路と加工物内部を流体連通させるよう加工物の第１の端部分内に挿入可能であり、ダイキャビティは、第１の端部分の周りの選択された位置で延びる第１のトリム孔を有し、点火チャンバから加工物内部に移送された圧力が加工物壁を通って第１のトリム孔中に伝わって第１の端部分を加工物本体からトリムするようになっていることを特徴とする装置が提供される。
【００４７】
第２８の態様として、各々が加工物内部を構成する加工物壁を備えた第１の加工物及び第２の加工物を修整する装置であって、この装置は、圧力を発生させるよう構成された第１の点火チャンバを有し、圧力を発生させるよう構成された第２の点火チャンバを有し、第１の加工物を受け入れる第１のダイキャビティを備えたダイを有し、第１のダイキャビティは、第１の点火チャンバからの圧力が第１の加工物の加工物内部に移送されると、加工物に選択された形状を与えるよう構成された第１のダイキャビティ壁を有し、ダイは、選択された形状を持つ第２の加工物を受け入れるよう構成された第２のダイキャビティを有し、第２のダイキャビティは、少なくとも１つの穿孔が設けられた第２のダイキャビティ壁を有し、少なくとも１つの穿孔は、第２の点火チャンバから第２の加工物の加工物内部に移送された圧力が少なくとも１つの孔を加工物壁を貫通して少なくとも１つの穿孔中にあけ、第１の加工物を第１のダイキャビティから第２のダイキャビティ中に移送するよう動くことができ、第２の加工物を第２のダイキャビティから移送してこれをダイから出すよう動くことができる移送機構体を有することを特徴とする装置が提供される。
【００４８】
生産等級の爆発成形システムの品質証明の１つは、一定品質の部品を迅速に製造できるということにある。これを行うため、爆発成形システムにより生じた爆発及び圧力は、全てのラン又は実行時に比較的一定に保たれる必要がある。可燃物の温度は、生産速度及び製造される部品の品質に有害な影響を及ぼす場合のあることが判明した。
【００４９】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関している。
【００５０】
第２９の態様として、加工物を連続的に修整する燃焼成形システムであって、このシステムは、可燃物を導入するための少なくとも１つの入口を備えた点火チャンバを有し、可燃物源から点火チャンバへの可燃物の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、点火チャンバに流体結合された点火器を有し、排気ガスを点火チャンバから抜き出す抜き出し手段を有し、点火チャンバの温度を制御する温度制御手段を有し、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、作動中、加工物は、点火チャンバに流体結合され、修整された加工物をダイから出して新たな加工物をダイ中に入れる移送機構体を有し、少なくとも１つの可燃物弁、点火器、抜き出し手段、温度制御手段、及び移送機構体に作動的に連結された制御装置を有し、制御装置は、（ａ）修整された加工物をダイから出し、新たな加工物をダイ中に移送する段階、（ｂ）可燃物を点火チャンバに移送する段階、（ｃ）可燃物に点火してダイ内の加工物を修整することができる圧力波を生じさせる段階、及び（ｄ）排気ガスを点火チャンバから送り出す段階を含む作動サイクルを繰り返し実行し、制御装置は、点火チャンバの温度を所定の温度範囲内に維持する一方で、作動サイクルを繰り返し実施することを特徴とするシステムが提供される。
【００５１】
次に、添付の図面を参照して本発明を説明するが、これは例示に過ぎない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態としての加工物の修整装置の立面図であり、分かり易くするために幾つかの要素が省かれている図である。
【図２】図１に示された装置で修整されるべき加工物の断面図である。
【図３】図１に示された装置の一部分の部分断面立面図であり、衝撃波を用いた加工物の修整状況を示す図である。
【図４ａ】図１に示された装置の一部をなす点火チャンバの斜視図である。
【図４ｂ】図４ａに示された点火チャンバの断面図である。
【図４ｃ】図４ａに示された点火チャンバの断面平面図である。
【図４ｄ】図４ａに示された点火チャンバの一部分の立面図であり、点火チャンバの取り付け部を示す図である。
【図５ａ】図４ａに示された点火チャンバを隔離するための図１に示された隔離弁を開放位置で示す断面立面図である。
【図５ｂ】図５ａに示された隔離弁を閉鎖位置で示す断面立面図である。
【図６ａ】図１に示された装置の一部分の断面立面図であり、加工物中に挿入された移送導管及び減圧弁を示す図である。
【図６ｂ】図５ａに示された装置の一部分の断面立面図であり、加工物から取り出された移送導管及び減圧弁を示す図である。
【図７】図５ａに示された弁と共に図６ａに示された移送導管をクランプするために用いられる図１に示されたフランジクランプの斜視図である。
【図８ａ】図１に示された装置の平面図であり、加工物移送機構体を受け入れ位置で示す図である。
【図８ｂ】図１に示された装置の平面図であり、加工物移送機構体を引っ込み位置で示す図である。
【図８ｃ】図１に示された装置の平面図であり、加工物移送機構体を収納位置で示す図である。
【図９】図１に示された装置の一部をなす第１のダイプレートの斜視図である。
【図１０】図１に示された装置の一部をなす第２のダイプレートの斜視図である。
【図１１】図９及び図１０に示された第１及び第２のダイプレートの断面立面図であり、圧力が衝撃波を形成しないで加工物を修整するために用いられている状態を示す図である。
【図１２】図９及び図１０に示された第１及び第２のダイプレートの断面立面図であり、衝撃波が加工物を修整するために用いられている状態を示す図である。
【図１３】図１に示された装置の一部をなす減圧弁及び非圧縮性水入口弁の断面平面図である。
【図１４】衝撃波を用いて穴があけられた加工物の断面立面図である。
【図１５】図１に示された装置のダイプレス及び加工物移送機構体の斜視図である。
【図１６】本発明の別の実施形態としての加工物の修整方法の流れ図である。
【図１７】本発明の別の実施形態としての別の加工物修整方法の流れ図である。
【図１８】本発明の別の実施形態としての別の加工物修整方法を示すタイムチャート図である。
【図１９ａ】本発明の別の実施形態としての別の平板状加工物の修整装置を衝撃波の発生前の状態で示す斜視図である。
【図１９ｂ】衝撃波の発生後における図１９ａに示された装置の側面図である。
【図２０】本発明の更に別の実施形態としての燃焼成形装置の略図である。
【図２１】図２０に示された装置の一部分の詳細図である。
【図２２ａ】図２０に示された装置の一部をなす移送弁を開放位置で示す略図である。
【図２２ｂ】図２２ａに示された移送弁を「閉鎖／抜き出し」位置で示す略図である。
【図２２ｃ】図２２ａに示された移送弁を閉鎖位置で示す略図である。
【図２３ａ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２３ｂ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２３ｃ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２３ｄ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２３ｅ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２４】図２３ａ〜図２３ｅに示されたダイがスクラップ材料をダイからスクラップ除去装置に突き出すよう取り付けられたダイプレスの概略詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
図１は、本発明の好ましい実施形態に従って加工物１２を修整する装置１０を示している。装置１０は、加工物１２を修整するために爆発（参照符号４７で示された可燃物の点火の結果として生じる）により生じた流体圧力を用いる。好ましい実施形態では、装置１０は、爆発から衝撃波４２（図３）を生じさせるよう構成され、衝撃波により生じる圧力が以下に詳細に説明するように加工物１２を修整する。しかしながら、装置１０は又、たとえ爆発が衝撃波を生じさせない場合であっても、以下に詳細に説明するように加工物１２を修整するよう作動可能である。
【００５４】
装置１０は、加工物１２を一通り又は二通り以上に互いに異なるやり方で修整するよう加工物１２に対して種々の作業を実施することができる。例えば、装置１０は、加工物１２を特定の形状に成形することができる。代替的に又は追加的に、装置１０は、加工物１２に穴をあけると共に／或いは加工物１２を部分的にトリムするよう使用できる。図１に示されている特定の装置１０は、加工物１２を所望の形状に成形すると共に加工物１２に穴をあけると共にこれを部分的にトリムするよう構成されている。特に、装置１０が衝撃波４２を発生させる場合、装置１０は、比較的小径の穴を加工物１２にあけるよう構成されるのが良く、これは、先行技術の油圧成形システムでは実施するのが困難である。
【００５５】
図２は、図１に示されている装置１０で用いられる特定の加工物１２を示している。加工物１２は、好ましくは、管状であり形状が細長く、加工物内部１４を構成する管状壁１６を備えている。加工物１２は、内部１４への第１の開口部２０が設けられた第１の端部又は頂端部１８を有すると共に内部１４への第２の開口部２４が設けられた反対側の第２の端部又は底端部２２を有している。
【００５６】
加工物１２は、任意適当な形状のものであって良い。例えば、図２に示されている加工物１２は、管状であり、全体として括弧の形をしている。しかしながら、本発明は、管状の加工物には限定されず、以下に詳細に説明する変形実施形態では、加工物は、他の形状を取ることができ、例えば、扁平な又は実質的に扁平なシート若しくはボード又は開口管状の形である。
【００５７】
図１を参照すると、装置１０は、好ましくは、加工物１２を修整するための実質的に互いに同一の第１及び第２の区分１０Ａ，１０Ｂを有し、第１の区分１０Ａは、加工物を成形するために用いられ、第２の区分１０Ｂは、完成部品をもたらすよう加工物１２を穴あけすると共にトリムするために用いられ、理解されるべきこととして、装置１０は、２つの加工物１２を同時に保持してこれに作用することができる。各区分１０Ａ又は１０Ｂは、点火チャンバ２６（個々に２６ａ，２６ｂで示されている）、圧力移送構造体３０（個々に３０ａ，３０ｂで示されている）、加工物１２を保持するためのダイ３２の異形部分（個々に１２ａ，１２ｂで示されている）、減圧弁３６（個々に３６ａ，３６ｂで示されている）、主要な非圧縮性流体入口弁３８（個々に３８ａ，３８ｂで示されている）を有する。各圧力移送構造体は、隔離弁５８を更に有し、この隔離弁は、点火チャンバ２６を爆発の発生に先立って装置１０によって実施される他の作用から隔離するために用いられる。装置１０は、ダイプレス３４、加工物移送機構体３９（図８ａ）及び制御装置４０を更に有している。
【００５８】
一般的に言って、装置１０は次のように稼働する。即ち、制御装置４０は、隔離弁５８を閉じ、ダイプレス３４を作動させてダイ３２を開放し、それにより移送機構体３９が完成状態の加工物１２を第２の区分１０Ｂから出すと共に成形された加工物を成形区分１０Ａから穴あけ・トリム区分１０Ｂに移し、新たな加工物を成形区分１０Ａに移動させる。次に、制御装置４０は、ダイ３２を閉鎖し、点火チャンバ２６及び圧力移送構造体３０（これは、加工物１２の移送を可能にするよう通路から幾分外れてあらかじめ動かされている）を管状加工物１２ａ，１２ｂの頂端部１８に流体的に且つ密封的に連結する。同様に、減圧弁３６を管状加工物１２ａ，１２ｂの底端部２０に流体的に且つ密封的に連結する。加工物１２ａ，１２ｂ及び好ましくは圧力移送構造体３０の一部分に非圧縮性流体４１を充填し、点火チャンバ２６に可燃物を充填する。次に、制御装置４０は、隔離弁５８を開くと共に可燃物を爆発させて好ましい衝撃波４２を生じさせ、この衝撃波は、流体圧力をもたらして加工物１２を成形すると共に／或いは穴あけする。減圧弁３６は、主要な非圧縮性流体入口弁３８を衝撃波４２の作用から保護する。次いで、ダイプレスが開き、プロセスを繰り返す。
【００５９】
非圧縮性流体４１は、好ましくは水であり、本明細書ではこれを水という場合があるが、任意適当な非圧縮性流体を用いることができることは理解されよう。水は、錆、腐食又は酸化に影響されやすい場合のあるコンポーネントのために錆、腐食又は酸化の存在を阻止するための乳剤を含むのが良い。
【００６０】
第１の区分１０Ａの詳細な構造及び作用について以下に説明するが、理解されるべきこととして、第２の区分１０Ｂは、これと同様な構造及び機能を有している。
【００６１】
点火チャンバ２６ａ内における爆発により、圧力が点火チャンバ内に生じ、この圧力は、水４１に伝えられ、そして水４１からダイ３２内の加工物１２ａに伝えられ、それにより加工物１２ａが修整される。上述したように、点火チャンバ２６ａ内で生じた圧力は、好ましくは、衝撃波４２（図３）の形態をしており、装置１０は、好ましくは、衝撃波４２が第１の点火チャンバ２６ａ内のガスから水４１に移り、移送構造体３０ａを介して加工物１２ａに伝わり、そして加工物１２ａを通って減圧弁３６ａに伝わるよう構成されている。
【００６２】
引き続き図３を参照すると、衝撃波４２は、音よりも早く移動する局所化圧力スパイクである。その結果、衝撃波４２から見て下流側に位置する流体のセグメントは、衝撃波４２それ自体が流体のそのセグメントに到達するまでは衝撃波４２の影響を受けない。その結果、衝撃波４２から見て下流側に位置する流体には圧力の増大が生じない。しかしながら、衝撃波４２それ自体は、これがどの中を移動しているにせよ、符号４３で示されたそれとの衝撃波の接触パッチのところに側圧（即ち、衝撃波４２の移動方向に対して横向きの方向の圧力）を及ぼす。衝撃波４２が加工物１２ａ中を移動すると、接触パッチ４３のところで加工物１２ａに対して衝撃波４２により及ぼされる側圧は、加工物１２ａを何らかの仕方で修整するために用いられる。例えば、側圧を用いると加工物１２ａを拡張させてこれをダイ３２内のダイキャビティ４４の壁に押し付ける。代替的に又は追加的に、側圧を用いると、加工物１２ａに１つ又は２つ以上の穴をあけることができる。また、側圧を用いると、以下に説明するように加工物１２ａの端部をトリムすることができる。図３に示されている図では、衝撃波４２は、加工物１２ａ中を伝わり、この衝撃波は、加工物１２ａの一部分を拡張させ、加工物１２ａの別の下流側の部分には未だ達していない。
【００６３】
衝撃波４２の性質は、適当な値の所与の範囲内において様々であって良い。例えば、衝撃波４２の速度は、点火チャンバ２６ａ内のガス中において約１，０００ｍ／秒以上であるのが良い。水４１の中においては、衝撃波４２の速度は、約８，０００ｍ／秒以下であるのが良い。衝撃波４２の圧力Ｐｓｗは、加工物の材料に応じて、約５０バール〜約１０，０００バールの範囲内のどこかにピークに達するのが良い。衝撃波４２の長さは、数ミリメートル〜２０ミリメートル以上の範囲内で様々であって良く、制約条件としては、衝撃波が衝撃波を加える部品の長さよりも短いということにあり、但し、好ましくは、実際には、衝撃波は、衝撃波が加えられる部品の長さよりも著しく短い。一般的に言えば、衝撃波４２の圧力Ｐｓｗは、可燃物４７の点火に先立って、点火チャンバ２６ａ内の可燃物４７（図１）の充填圧力Ｐｆの何倍も高い。特定の用途に用いられる圧力Ｐｓｗは、１つ又は２つ以上の要因に基づいて選択されるのが良く、このような要因としては、例えば、加工物１２ａの壁圧、加工物１２の材質及び加工物に対して実施されている作業（例えば、加工物１２の穴あけに対して加工物１２の拡張）が挙げられる。衝撃波４２の速度は、点火チャンバ２６ａ内における可燃物の充填圧力Ｐｆの増大につれて増大する。衝撃波４２の長さは、可燃物４７（図１）の充填圧力Ｐｆの増大につれて減少する。
【００６４】
点火チャンバ２６ａは、図４ａ及び図４ｂに、より明確に示されている。点火チャンバは、点火チャンバ本体５３ａ及びヘッド５３ｂを有している。壁４６が点火チャンバ４５（図４ｂ）を画定している。
【００６５】
可燃物４７は、それ自体、任意適当な可燃物であって良く、例えばＨ2及びＯ2である。Ｈ2及びＯ2が可燃物４７である実施形態では、Ｈ2及びＯ2は、好ましくは、ほぼ２：１の体積比で点火チャンバ２６ａ内に移送される。点火チャンバ２６ａを任意適当な圧力、例えば約１０〜２０バールの圧力、１６０バール以上の圧力まで可燃物を充填するのが良い。より好ましくは、充填圧力は、約４０バール〜約１２０バールである。例示の実施形態では、加工物１２ａへの壁圧が２．６ｍｍ、長さが約１．２ｍであり、加工物が軟鋼で作られている場合、加工物１２ａを成形するために用いられる充填圧力は、約３０バールであるのが良く、加工物１２ｂに穴を開けたり加工物１２ｂを部分的に切り落としたりするために用いられる充填圧力は、約５０バールであるのが良い。
【００６６】
図４ａに参照符号４８，４９で示された複数個のガス入口弁が図示されていない可燃物４７の源から可燃物入口４８ａ，４９ａを通って点火チャンバ内部４５内への可燃物４７の流量を制御する。ガス入口弁４８，４９は、任意適当な形態のものであって良く、例えば、国際公開第２００９／０１５７１６号パンフレット（出願人：コスマ・エンジニアリング・ヨーロッパ・エージー（Cosma Engineering Europe AG））に示されると共に説明されている形態であり、この国際公開を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。図示の実施形態では、弁４８，４９は、それぞれ、酸素及び水素の流量を制御する。制御装置４０は、弁４８，４９を作動させて点火チャンバ内部４５が所望の充填圧力に達するまでこの中に制御された量の酸素及び水素を流入させることができる。
【００６７】
図４ｂを参照すると、点火チャンバ２６ｂは、好ましくは、図示されていない水４１の源から非圧縮性流体入口５０ａ（これを水入口５０ａという場合がある）を介する点火チャンバ２６ａ内への水４１の導入を制御するよう構成された非圧縮性流体トップオフ（top-off）弁５０を有する。制御装置４０は、点火チャンバ内部４５を選択された充填レベルまで充填するためにトップオフ弁５０を制御する。
【００６８】
正確な充填レベルを達成するため、選択された量の水４１を油圧シリンダ（図示せず）内に蓄えるのが良い。シリンダの作動（即ち、前進位置へのシリンダのピストンの運動）が水４１をシリンダから点火チャンバ２６ａ内に押し込む。制御装置４０は、好ましくは、シリンダに負荷をかけてこれを作動させる。
【００６９】
トップオフ弁５０は、水４１を点火チャンバ２６ａ内に流入させる比較的小さな開口部を有するよう構成されるのが良く、その目的は、点火チャンバ２６ａ内での点火中の条件にさらされる弁５０のコンポーネントを保護することにある。しかしながら、小さな開口部は、点火チャンバ２６ａをトップオフ水４１で選択された充填レベルまで充填するのに比較的長い充填時間を促進する。しかしながら、弁４８，４９は又、小さな開口部を有しても良く、可燃物４７の充填時間は、可燃物４７がガスなので水４１の充填時間よりも短い。
【００７０】
点火チャンバ２６ａは、好ましくは、排気ガス出口５１ａを通る点火チャンバ２６ａからの排気ガスの流量を制御する排気弁５１（図４ａ）を有する。排気弁５１は、好ましくは、制御装置４０によって制御される。
【００７１】
選択された量の非可燃性ガス、例えば窒素は、任意適当な手段により、例えば、水トップオフ弁５０により点火チャンバ２６中に移送可能であるのが良い。点火チャンバ２６ａ内への窒素の移送を用いて点火チャンバ２６ａ内における爆発後にどのようなガスが存在していてもこれを点火チャンバ２６ａから放出することができ、その後ダイ３２を開く。
【００７２】
点火チャンバ２６ａは、可燃物４７に点火するよう構成された点火器５２を更に有する。点火器５２は、任意適当な形式の点火器であって良く、例えば、国際公開第２００８／０１７３３２号パンフレット（出願人：コスマ・エンジニアリング・ヨーロッパ・エージー）に記載されているエネルギービームを生じさせる点火器又は国際公開第２００８／０１７４４４号パンフレット（出願人：コスマ・エンジニアリング・ヨーロッパ・エージー）に記載されているような誘導方式によって点火する点火器であり、これら国際公開を参照により引用し、これらの記載内容を本明細書の一部とする。点火器５２の作動は、制御装置４０によって制御されるのが良い。
【００７３】
図４ａを参照すると、可燃物充填弁４８，４９、水トップオフ弁５０（図４ａ）、排気弁５１及び点火器５２は、全て、点火チャンバ２６ａの上端部のところで点火チャンバヘッド５３ｂ内に位置決めされるのが良い。
【００７４】
図３を参照すると、衝撃波４２を生じさせるため、点火チャンバ内部４５は、好ましくは、全体として円筒形であるように構成され、このような点火チャンバ内部は、Ｄｉｃのところに示されたその直径とＬｉｃのところに示されたその長さ（水４１の充填レベルよりも上方に位置する）と可燃物４７の点火により生じた圧力との間に選択された関係を有する。例えば、水４１の充填レベルよりも上に位置する点火チャンバ内部４５の長さＬｉｃは、好ましくは、約２０バールの充填圧力時に点火チャンバ内部４５の直径Ｄｉｃの約３０倍である。充填圧力が増大すると、安定した衝撃波４２を形成するのに必要な長さが減少する。直径Ｄｉｃが５０ｍｍの内部４５を有する点火チャンバ２６を用いて試験を実施したが、安定した衝撃波４２は、２０バールの充填圧力時には約５０ｃｍの長さで、約１２０バールの充填圧力時では約２０ｃｍの長さで達成された。
【００７５】
点火チャンバ２６ａの長さに影響を及ぼす幾つかの検討事項が存在する。衝撃波４２が点火チャンバ２６ａ内のガスから水４１に伝わると、衝撃波４２の僅かな部分が反射して上方に戻る。衝撃波４２が点火チャンバヘッド５３ｂ内の弁４８，４９，５０，５１及び点火器５２に当たる前に、衝撃波４２の反射波をできるだけ減衰させるためには点火チャンバ２６を比較的長くするのが有利である。かくして、弁４８，４９，５０，５１（図４ａ）及び点火器５２（図４ｂ）を保護しようとするには、比較的長い点火チャンバ２６を設けることが有利である。しかしながら、各燃焼サイクルで処理されるガスの量を減少させようとするには、比較的短い点火チャンバ２６を設けることが有利である。ガスの消費量を減少させることにより、ガスと関連したコストが減少すると共に点火チャンバ２６ａに可燃物４７を充填するのに必要な時間が短縮される。かくして、幾つかの競合する問題を点火チャンバ２６ａの長さの選択時に考慮するのが良い。図３を参照すると、図示の実施形態では、点火チャンバ内部４５は、直径Ｄｉｃが５０ｍｍの場合に水４１の充填レベルよりも約１．５ｍ上方の長さＬｉｃを有する。
【００７６】
図４ｂを参照すると、点火チャンバ内部４５は、衝撃波４２（図３）の反射波を生じさせる場合のある表面が実質的にないように全体として滑らかな壁を有するのが良く、反射波は、衝撃波４２それ自体と関連したエネルギーを減少させる場合があると共に例えば弁４８，４９，５０，５１（図４ａ）や点火器５２（図４ｂ）のようなコンポーネントを損傷させる場合があり又は経時的に点火チャンバ２６ａの壁を腐食させる場合がある。
点火チャンバ壁４６内には、好ましくは、冷却導管５７が設けられ、これら冷却導管は、壁４６を通って冷却用流体（例えば、水又は冷凍液）を運んで装置１０の使用中、必要に応じて点火チャンバ２６ａを冷却する。冷却導管５７は、制御装置４０の管理下にある温度制御システム（図示せず）に当該技術分野においてそれ自体知られているように閉ループ方式で連結されるのが良い。
【００７７】
生産等級の爆発成形システムの品質証明の１つは、一定品質の部品を迅速に製造できるということにある。これを行うため、爆発成形システムにより生じた爆発及び圧力は、全てのラン又は実行時に比較的一定に保たれる必要がある。可燃物の温度は、生産速度及び製造される部品の品質に有害な影響を及ぼす場合のあることが判明した。温度制御システムは、部品生産率を最大にするために必要な迅速に繰り返し可能であると共に安定した爆発を達成する上で重要な役割を果たす場合がある。首尾一貫した結果を達成するため、適当なセンサに結合された制御装置４０は、爆発を発生させるために可燃物の正確な比及び所定の質量を提供する。可燃物のための点火チャンバ内の利用可能な容積部は、好ましくは、上述したように点火チャンバ内への一貫して繰り返し可能な所定量の水の流入により制御される。さらに、制御装置は、好ましくは、特に水素と酸素の好ましい化学量論的混合物を用いる場合、可燃物の分離傾向を最小限に抑えるために所定量の可燃物が点火チャンバ内に移送されるやいなや、可燃物に点火する。しかしながら、点火チャンバ内への可燃物の圧力は、良好に制御される量ではない。というのは、このような圧力は、周囲の温度に左右されるからである。以下に詳細に説明するように、可燃物の圧力の変化が生じる圧力波又は衝撃波の性状に重要な影響を及ぼす場合のあることが判明した。さらに、独立変数として、可燃物の温度が爆発の質に役割を果たす場合のあることも判明した。例えば、水素と酸素の好ましい化学量論的混合物の場合、温度が低すぎると、例えば５℃未満であり、より好ましくは２０℃未満であり又は温度が高すぎると、例えば１５０℃を超え、より好ましくは１００℃を超えると、安定した爆発を達成することが困難であった。しかしながら、一貫性のある迅速に繰り返される爆発及び圧力波若しくは衝撃波のプロフィールを提供することを目的として、点火チャンバの温度を制御することによりこれら問題の多くを回避し又は最小限に抑えることができる。
【００７８】
点火チャンバ２６ａを冷却することにより得られる他の利点について以下において更に説明する。
点火チャンバ２６ａは、参照符号５５で示されているその底部に開口部５４を有する。開口部５４を圧力出口という場合がある。というのは、点火チャンバ２６ａ内の圧力（例えば、衝撃波４２）が加工物１２ａに向かって外方に伝えられるのは、この開口部５４を介してであるからである。
【００７９】
図４ｄを参照すると、点火チャンバ２６ａは、点火チャンバ支持体２７９で支持され、この点火チャンバ支持体は、クランプ２８０及び支持ベース２８２を有する。支持ベース２８２は、第１のベース部分２８２ａ、第２のベース部分２８２ｂ及び第３のベース部分２８２ｃで構成されている。第１、第２及び第３のベース部分２８２ａ，２８２ｂ，２８２ｃは、通路から外れた点火チャンバ２６ａの水平運動を可能にするよう協働し、その結果、点火チャンバ２６ａの下に位置するダイ３２を天井クレーン（図示せず）により吊り上げて装置１０から出すことができ、そして別のダイ３２を装置１０内に下降させてその定位置に配置することができるようになる。ベース部分２８２ａ，２８２ｂ，２８２ｃは、互いに異なる高さのダイ３２を受け入れるよう点火チャンバ２６ａの垂直方向調整を可能にするよう更に協働し、それにより互いに異なる長さの加工物１２ａに対する作業が可能になる。ベース部分２８２ａ，２８２ｂ，２８２ｃは、更に、水平軸線回りの点火チャンバ２６ａの回転を可能にするよう協働する。
【００８０】
クランプ２８０は、弾性ガスケット２８３を介して点火チャンバ２６ａをクランプする。ガスケット２８３は、点火チャンバ２６ａに設けられた切欠きに嵌合して点火チャンバ２６ａがクランプ２８０内で垂直方向に滑るのを阻止することができる。ガスケット２８３が設けられていることにより、点火チャンバ２６ａから装置１０の残部への爆発エネルギーの伝達が阻止されると共に点火チャンバ２６ａが以下に更に説明するように加工物１２ａに対する移送構造体３０ａの出し入れ中に往復動することができる。
【００８１】
図１を参照すると、移送構造体３０ａは、点火チャンバ２６ａをダイ３２内の加工物１２ａに流体結合させる。移送構造体３０ａは、隔離弁５８及び移送導管５９を有している。
【００８２】
隔離弁５８は、好ましくは、点火チャンバ２６ａを上述したように隔離する。隔離弁５８は、点火チャンバ２６ａが加工物１２ａに流体結合される開放位置（図１及び図５ａに示されている）及び点火チャンバ２６ａ（図１）がダイ３２から隔離される閉鎖位置（図５ｂ）に位置決め可能であるのが良い。図５ａを参照すると、隔離弁５８は、任意適当な構造のものであって良い。例えば、隔離弁５８は、弁体６０、流量制御部材、例えば弁体６０内で回転可能なボール６２、ボール６２に連結されたアクチュエータ６４及びボール６２と弁体６０との間を密封するシール構造体６５を有するのが良い。隔離弁５８は、第１の端部６８のところに設けられた第１の弁開口部６７（これを圧力入口をいう場合がある）と第２の端部７０のところに設けられた第２の弁開口部６９（これを圧力出口という場合がある）との間に延びる流体通路６６を有している。
【００８３】
ボール６２を貫通して貫通孔７１が設けられ、この貫通孔をボール孔という場合がある。ボール６２は、アクチュエータ６４によってボール孔７１が第１及び第２の弁開口部６７，６９に流体結合される開放位置（図５ａ）とボール孔７１が第１及び第２の開口部６７，６９から流体結合解除される閉鎖位置（図５ｂ）との間で回転可能である。ボール６２は、任意適当な材料で作られて良く、例えば、ステンレス鋼で作られる。
【００８４】
弁体６０は、好ましくは、本体部分７２及び本体部分７２に取り付けられた複数個の交換可能な弁体部材７３を有する。交換可能な弁体部材７３は、頂部スペーサリング７４、底部スペーサリング７５、周囲着座要素７６，７８及びコーナー部材７９ａ，７９ｂを有している。頂部スペーサリング７４及び底部スペーサリング７５の各々とボール６２との間には約０．１ｍｍの隙間が生じるのが良い。交換可能な弁体部材７３は、任意適当な材料で作られて良く、例えばステンレス鋼で作られる。
【００８５】
シール構造体６５は、弁体６０とボール６２との間を密封し、このようなシール構造体は、任意適当な構造のものであって良い。図示の実施形態では、シール構造体６５は、弁体６０に取り付けられた頂部及び底部リング状シール部材８０，８２（これらをシールリングという場合がある）及びボール６２に設けられた複数個のシール部材８３を有している。シールリング８０，８２は、好ましくは、ボール６２にひっかき傷を付けるのを回避するためにボール６２よりも比較的に軟質の材料、例えば青銅で作られる。
【００８６】
シールリング８０，８２は、大部分が頂部及び底部スペーサリング７４，７５によって流体通路６６に暴露されないようになる。その結果、保持部材７４，７５は、比較的軟質のシールリング８０，８２を、弁流体通路６６を通る衝撃波４２による損傷から保護する。衝撃波４２の何割かの部分がスペーサリング７４，７５の一方とボール６２との間の隙間に入ってシールリング８０又は８２に向かって伝わった場合、シールリング８０又は８２を損傷させるその能力は、隙間のサイズが小さいのでこれが移動しているときに著しく低下する。
【００８７】
シール部材８３は、好ましくは、１つ又は２つ以上のＯリング及びボール６２の表面に設けられた溝の中に嵌められる１つ又は２つ以上のＣ字形シール部材を有する。これらシール部材８３は、弁５８が開放位置にあるときにスペーサリング７４，７５及びシールリング８０，８２に係合し、それにより点火チャンバ２６ａ内における爆発により生じる圧力が加工物１２ａに伝えられたときに生じる圧力状態において漏れを生じさせない追加の密封性能が提供される。
【００８８】
図５ｂを参照すると、隔離弁５８が閉鎖位置にあり、点火チャンバ２６ａに水４１及び可燃物４７を充填しているとき、点火チャンバ２６ａ内の圧力は、ボール６２を押し下げてこれを底部シールリング８２に当て、それによりこれらの間の係合度が高くなる。これにより、隔離弁５８により提供される密封性能が向上する。更に、水４１を可燃物４７による充填に先立って点火チャンバ２６ａ内に移送するのが良いことが注目されよう。このように、水４１は、可燃物４７と隔離弁５８との接触を阻止するバリヤとしての役目を果たす。その結果、隔離弁５８内のシールリング８０，８２は、液体（即ち、水４１）の漏れを生じさせないよう働き、これは、ガスの漏れを生じさせないようにする場合よりも容易である。
【００８９】
点火チャンバ２６ａが所望の圧力まで充填されると共にボール６２が圧力によって下方に押される場合、ボール６２をその開放位置まで回転させるのに必要な力は、比較的大きい。点火チャンバ２６ａを所定圧力まで充填させたあとにボール６２を回転させるのに必要な力を減少させるためには、参照符号８４で示されたバイパス導管及びバイパス弁８６を用いてボール６２から見て上流側の圧力と下流側の圧力を等しくするのが良い。バイパス導管８４は、一端がボール６２から見て上流側の箇所８４ａ（例えば、流体的にボール６２と圧力入口６７との間の箇所）に連結され、別の端がボール６２から下流側の箇所８４ｂ（例えば、流体的にボール６２と圧力出口６９との間の箇所）に連結されている。
【００９０】
バイパス導管８４の断面積は、圧力入口６７のところの弁流体導管６６の断面積よりも小さく、その結果、バイパス弁８６は、隔離弁５８よりも小さく、かくして、高い圧力差を受けている間に動くのに必要なエネルギーが少なくて済む。バイパス弁は、任意適当な形式の弁であって良く、例えばニードル弁である。
【００９１】
バイパス弁８６は、ボール６２から見て上流側の圧力と下流側の圧力が等しくなるよう上流側箇所８４ａと下流側箇所８４ｂの流体連通を選択的に可能にするよう動作することができる。圧力がいったん等しくなると、ボール６２は、もはや下方に押されて保持部材７５及び第２のシール部材８２に当たることはなく、かくして、開放位置まで回転するのが容易である。
【００９２】
オプションとして、一方又は両方の密封部材８０及び／又は８２を選択的に移動させてボール６２に多かれ少なかれ係合させ、それによりボール６２を回転させるのに必要な力の程度を制御する機構体を設けることが可能である。このような機構体は、オプションとして、バイパス導管８４及びニードル弁８６に代えて使用可能である。
【００９３】
追加の密封が弁体要素相互間の密封部材８７、例えばＯリングの使用により隔離弁５８内の他の場所で起こる。
【００９４】
隔離弁５８は、頂部弁開口部６７が点火チャンバ開口部５４（図５ａ）に流体結合されるよう点火チャンバ２６ａに連結されている。隔離弁５８と点火チャンバ２６ａの結合は、任意適当な手段によって達成可能である。例えば、フランジ８８，９０をそれぞれ、点火チャンバ開口部５４及び頂部弁開口部５７のところに設けると共にフランジ８８，９０を互いに結合するようフランジクランプ９２を設けるのが良い。ガスケット（図示せず）をフランジ８８，９９相互間に設けるのが良い。フランジクランプ９２により、隔離弁５８及び点火チャンバ２６ａを保守又はコンポーネントの交換目的のために所望に応じて分離することができる。
【００９５】
隔離弁５８のもう１つの目的は、装置１０を水４１で選択されたレベルまで迅速に充填するシステムの一部として隔離弁を用いることができるということにある。装置１０内の一貫性のある予測可能な水充填レベルを提供することは有益である。というのは、水充填レベルは、例えば可燃物のための装置内の空間の量、ガス／水インターフェイス前のガス中の衝撃波の伝搬量のようなパラメータに直接的な影響を及ぼすからである。弁５８を閉じると、水４１を高い流量で装置１０内に導入することができ、そして装置１０を弁５８内のボール６２まで完全に充填することができる。参照符号９３で示されたドレン導管をボール６２の高さ位置に設けるのが良い。ドレン導管９３により、空気は、装置１０への水４１の充填中、装置１０から排出可能である。ドレン導管９３に設けられた参照符号９３ａで示された適当なセンサが、水４１の存在を検出するよう設けられるのが良く、水４１の存在は、装置１０がボール６２まで水４１で充填されたことを制御装置４０に指示する。ドレン導管９３に設けられたドレン弁９３ｂが装置１０への水４１の充填中に装置１０からの空気及び水の流出を可能にする開放位置から、センサ９３ａが水４１の存在を検出したときに装置からの空気及び水の流出が阻止される閉鎖位置に動作することができる。隔離弁５８、ドレン導管９３、センサ９３ａ及びドレン弁９３ｂを設けることにより、装置１０を水弁３９ａを介して高い流量で充填することができ、それにより比較的短い充填時間で一貫性のある水充填レベルが得られる。
【００９６】
隔離弁５８を設けたことによるもう１つの利点は、隔離弁５８により、点火チャンバ２６を爆発の発生に先立って装置１０に実施される他の作用とは独立して可燃物４７で充填できることにある。その結果、点火チャンバ２６ａへの可燃物４７の充填と装置１０により実施される他の作用、例えば移送機構体３９（図８ａ）の運動、ダイ３２の閉鎖及び加工物１２ａと移送導管５９への水４１の充填との間にオーバーラップが生じることがある。点火チャンバ２６ａに可燃物４７を充填することは、比較的長い時間がこのような場合がある。点火チャンバ２６ａの充填と可燃物４７による点火チャンバ２６ａの充填に先立って実施される他の作用との間のオーバーラップを可能にすることにより、第１及び第２の加工物１２を修整するために装置１０によって費やされる全体的サイクル時間が減少する。
【００９７】
移送導管５９は、隔離弁５８と加工物１２ａを互いに流体結合させる。図６ａを参照すると、加工物１２ａの形状の結果として、ダイ３２内に保持されているときの加工物１２ａの向きは、加工物１２ａ内に存在する水４１（図１）の全てが加工物１２ａをいつでもダイ３２から突き出すことができる場合に重力の作用で加工物１２ａから流出するようにするよう選択可能である。加工物１２ａの選択された向きに応じて、加工物１２ａの第１の開口部２０は、隔離弁５８の第２の開口部６９を差し向ける中心として参照符号９７で示されている軸線に対して平行ではない第１の開口部の軸線９４回りに差し向け可能である。
【００９８】
平行ではない軸線を取り扱うため、移送導管５９は、好ましくは、軸線９５回りに差し向けられる第１の又は上流側の移送導管部分１０２、軸線９４回りに差し向けられる第２の又は下流側の移送導管部分１０４及びこれらの間の撓み継手１０６を有する。
【００９９】
第１の移送導管部分１０２中には流体通路１０７が設けられている。第２の移送導管部分１０４内には流体通路１０８が設けられている。流体通路１０７，１０８は、移送導管流体通路１１０を構成している。移送導管流体通路１１０は、弁流体通路６６と組み合わされた状態で、一緒になって移送構造体流体通路１１１を構成する。図１を参照すると、点火チャンバ２６が衝撃波４２を生じさせるよう構成された実施形態では、点火チャンバ内部４５及び移送構造体流体通路１１１は、実質的に反射要素のない予備加工物衝撃波流路１１２を構成する。予備加工物衝撃波流路１１２は、好ましくは、実質的に一定の断面サイズ及び実質的に一定の断面形状を有する。予備加工物衝撃波流路１１２は、好ましくは、断面が全体として円形である。予備加工物衝撃波流路１１２のこれらの特徴は、衝撃波４２が加工物１２ａまで伝わっているときの衝撃波４２の劣化を阻止する。
【０１００】
移送導管５９は、第１の移送導管部分１０２に第１の端部１１８を有し、この第１の端部のところには、移送導管流体通路１１０への第１の開口部１１９が設けられている。移送導管５９は、その第１の端部１１８にフランジ１２０を有するのが良く、このフランジは、隔離弁５８の第２の端部７０に設けられたフランジ１２２と合致する。フランジクランプ１２４を用いてフランジ１２０，１２２を結合するのが良い。かくして、それ自体点火チャンバ２６ａにしっかりと連結された隔離弁にしっかりと連結されている結果として、第１の移送導管部分１０２は、点火チャンバ２６ａに対してしっかりと連結されているものと見なされる。
【０１０１】
移送導管５９は、第２の移送導管部分１０４に第２の又は下流側の端部１３０を有し、移送導管流体通路１１０への第２の開口部１３１がこの端部のところに設けられている。移送導管５９の下流側端部１３０は、全体として円錐形であるのが良い。
【０１０２】
図６ａ及び図６ｂを参照すると、第２の移送導管部分１０４は、第２の移送導管部分１０４が第１の加工物１２の第１の開口部２０内に挿入されてこれらの間に密封状態の流体結合部が形成される前進位置（図６ａ）と移送導管５９の下流側端部１３０が加工物１２ａから引っ込められてダイキャビティ４４からの加工物１２ａの突き出しが可能になる引っ込み位置との間で動くことができる。
【０１０３】
撓み継手１０６により、第１の導管部分１０２に対する第２の導管部分１０４の回転が可能になり、これら導管部分相互間の角度を調節することができるようになっている。撓み継手１０６は、任意適当な形式の継手であって良く、例えば、第２の移送導管部分１０４に設けられた球形部材１１３（即ち、「ボール」）及び第１の移送導管部分１０２に設けられた球受け入れ部材１１４（即ち、「ソケット」）で構成されたボールソケット形継手である。球形部材１１３には、これを通る水４１の漏れを阻止するシールを形成するよう球受け入れ部材１１４と協働する複数個のシール部材１１６、例えばＯリング及びＣ字形シール部材が設けられるのが良い。
【０１０４】
第２の移送導管部分１０４は、参照符号１４１で示された案内部材内で摺動可能であり、かくして、前進位置と引っ込み位置との間で直線経路に沿って運動できるようにダイ３２に摺動可能に連結されている。しかしながら、上述したように、第１の移送導管部分１０２は、点火チャンバ２６ａに対してしっかりと固定されるのが良く、点火チャンバ２６ａは、点火チャンバ支持体２７９（図４ａ）に取り付けられている。第２の移送導管部分１０４の直線運動に対応するため、撓み継手１０６により、第１及び第２の移送導管部分１０２，１０４は、必要に応じて互いに対して回転することができ、図４ｄに示されている点火チャンバ支持体２７９（特に、弾性ブッシュ２８０）により、点火チャンバ２６ａにより必要とされる並進及び回転がどのようなものであれ、これが第２の移送導管部分１０４の直線運動を許容できる。
【０１０５】
加工物１２が垂直軸線（図６ａには示されていない）回りに差し向けられる第１の開口部２０を有する実施形態では、オプションとして、移送導管５９が撓み継手１０６をなしで済まし（その長さ全体に沿って垂直方向に真っ直ぐに延び）、移送導管５９の運動が垂直軸線に沿って起こることが可能であり、このような運動により、点火チャンバ２６ａは、点火チャンバ支持体２７９に設けられている弾性ブッシュ２８０（図４ｄ）内で上下に動くようになる。しかしながら、撓み継手１０６を設けることにより、装置１０は、非垂直軸線回り又は点火チャンバ２６ａの開口部５４の差し向けの中心となる軸線に対して平行ではない軸線回りに差し向けられる第１の開口部２０を有する加工物１２を受け入れることができる。
【０１０６】
図４ａを参照すると、弁４８，４９，５０，５１及び点火チャンバ２６ａの任意他のコンポーネントに通じる流体運搬導管（図示せず）は、第２の移送導管部分１０４が前進位置と引っ込み位置との間で動くときに点火チャンバ２６ａの運動を許容するよう構成されている。
【０１０７】
図６ａを参照すると、移送導管５９の下流側端部１３０を加工物１２ａの第１の開口部２０の中に挿入すると、下流側端部１３０は、加工物１２ａの第１の端部１８を挟んでこれをカラー１４０に押し付け、それにより加工物１２ａの第１の端部１８をラッパ状に広げると共にこれに全体として円錐形の形状を与える（加工物のラッパ状広がりが図６ａにおいて誇張して示されている。）移送導管５０の下流側端部１３０が引き続き加工物１２ａの第１の端部１８内に押し込まれると、嵌合状態の円錐形端部１３０，１８は、互いに十分に良く密着し、その結果、加工物１２ａ及び移送導管５９に水４１を充填し、点火チャンバ２６ａ内の可燃物４７（図１）に点火しているときにこれら端部が漏れを生じないようになる。
【０１０８】
注目されるように、第１及び第２の移送導管部分１０２，１０４内の流れ通路１０７，１０８は、第２の移送導管部分１０４が引っ込み位置（図６ｂ）にあるとき、互いに整列する必要がない。しかしながら、第１及び第２の移送導管部分１０２，１０４内の流れ通路１０７，１０８を第２の移送導管部分１０４が前進位置（図６ａ）にあるとき、互いに整列させる。
【０１０９】
注目されるように、隔離弁５８をオプションとして、移送構造体３０ａから省いても良い。このような実施形態では、第１の移送導管５９は、移送構造体３０ａを構成するのが良く、これを点火チャンバ２６ａに直接連結するのが良い。隔離弁５８を省くことは、点火チャンバ２６ａへの可燃物の充填がダイ３２を閉鎖するまで始まらず、幾つかの実施形態では、或る特定のコンポーネントが液体の漏れを止めるよう密封を行うが、気体の漏れを止めることがないよう構成されている場合、水４１をその選択された充填レベルまで充填するまで始まらないということを意味する場合がある。
【０１１０】
装置１０に取り付けられているダイ３２を別のダイ３２に交換することが望ましい場合（例えば、別の製品を製造するために）、移送導管５９を隔離弁５８から切り離し、移送導管５９をダイ３２に連結したままにしておくことが有利な場合がある。１つの理由は、移送導管５９をダイ３２内の案内部材１４１から取り外すよりも、移送導管５９を隔離弁５８から分離する（例えば、フランジクランプ１２４を開放することにより）ことが比較的容易な場合があるということにある。一ダイ３２から別のダイへの切り換えを一段と容易にするため、フランジクランプ１２４は、遠隔操作で開閉可能であるのが良い。
【０１１１】
図７を参照すると、フランジクランプ１２４は、モータ１４３、例えばサーボモータ、ねじ山付き出力部材１４４、第１のクランプアーム１４８に回転可能に取り付けられた第１のフォロア１４６、第２のクランプアーム１５２に回転可能に取り付けられた第２のフォロア１５０及びオプションとして第１及び第２のクランプアーム１４８，１５２の両方に回動可能に取り付けられたクランプベース部分１５４を有するのが良い。ねじ山付き出力部材１４４には、第１のねじ山の向きを備えた第１のねじ山付き区分１５６及びこれと逆の第２のねじ山の向きを備えた第２のねじ山付き区分１５８が設けられるのが良い。第１のフォロア１４６は、第１のねじ山付き区分１５６を挿通させる第１のねじ山付き孔１６０を有している。第２のフォロア１５０は、第２のねじ山付き区分を挿通させる第２のねじ山付き孔１６２を有している。その結果、ねじ山付き出力部材１４４をモータ１４３によって第１の回転方向に回転させると、第１及び第２のフォロア１４６，１５０は、フランジ１１６，１１８（図１）をクランプするための閉鎖位置まで互いに向かって移動する。ねじ山付き出力部材１４４をモータ１４３によって第２の回転方向に回転させると、第１及び第２のフォロア１４６，１５０は、移送導管５９からの隔離弁５８の分離を可能にする開放位置まで互いに遠ざかって移動する。互いに近づいたり遠ざかったりする第１及び第２のフォロア１４６，１５０の運動中、第１及び第２のフォロア１４６，１５０は、クランプアーム１４８，１５２に対して旋回する。
【０１１２】
第１及び第２のフォロア１４６，１５０がクランプアーム１４８，１５２を駆動してこれらを開閉すると、クランプアーム１４８，１５２の回動運動により、フォロア１４６，１５０は、参照符号１５３で示されているフランジクランプベースに対して弧状の経路に沿って駆動される。かくして、フォロア１４６，１５０の運動は、出力部材１４４の軸線に沿う長手方向運動に加えて幾分かの側方シフトを含む。フォロア１４６，１５０の側方シフトを許容するため、モータ１４３は、フランジクランプベース１５３に対して摺動可能に取り付けられるのが良く、その結果、モータ１４３及び出力部材１４４は、フォロア１４６，１５０と一緒に側方にシフトするようになる。モータ１４３の作動は、制御装置４０によって制御されるのが良い。
【０１１３】
図８ａを参照すると、ダイ３２は、第１のダイプレート１６４及び第２のダイプレート１６６を有する。第１のダイプレート１６４には第１のダイキャビティ部分１６８が設けられ、第２のダイプレート１６６には第２のダイキャビティ部分１７０が設けられている。
【０１１４】
第１及び第２のダイプレート１６４，１６６は、開放位置（図８ａ）及び閉鎖位置（図８ｂ）に位置決め可能である。図８ａ及び図８ｂに示されている実施形態では、第１のダイプレート１６４は、静止しており、第２のダイプレート１６６は、ダイ３２のための開放位置及び閉鎖位置を提供するようダイプレス３４によって動くことができる。第２のプレート１６０が移動する中心をなす軸線をダイプレート運動軸線という場合があり、これは、参照符号１６７で示されている。
【０１１５】
第１のダイプレート１６４には第１のダイキャビティ部分１６８が設けられ、第２のダイプレート１６６には第２のダイキャビティ部分１７０が設けられている。ダイキャビティ部分１６８，１７０は、一緒になって、ダイキャビティ４４（図８ｂ）を構成する。
【０１１６】
図６ａを参照すると、第１のダイプレート１６４は、加工物１２ａの第１の端部１８を保持するカラー１４０を更に有している。カラー１４０を第１端部カラーという場合がある。第１端部カラー１４０は、第１のカラー部分１７２及び第２のカラー部分１７４で構成されている。第１及び第２のカラー部分１７２，１７４は、第１及び第２のシリンダ１７６，１７８（これらは、空気圧作動式か油圧作動式かのいずれかであるのが良い）によって閉鎖位置（図６ａ）と開放位置（図６ｂ）との間で動くことができる。
【０１１７】
第１のダイプレート１６４は、加工物１２ａの第２の端部２２を保持するよう位置決めされた第２の端部カラー１８０を更に有している。第２のカラー１８０は、第１のカラー１４０と構造がほぼ同じであるのが良く、このような第２のカラーは、第１のカラー部分１８２及び第２のカラー部分１８４で構成されるのが良く、これらカラー部分は、第１及び第２のシリンダ１８６，１８８（これらは、空気圧作動式か油圧作動式かのいずれかであるのが良い）によって閉鎖位置（図６ａ）と開放位置（図６ｂ）との間で動くことができる。
【０１１８】
図８ａを参照すると、ダイプレス３４は、任意適当な構造のものであって良い。例えば、ダイプレス３４は、第１のダイプレート１６４が取り外し可能に取り付けられた第１のダイプレスプレート１９０、第２のダイプレートが取り外し可能に取り付けられた第２のダイプレスプレート１９２、複数本の案内管１９４を有するのが良く、第２のダイプレスプレート１９２は、これら案内管上でダイプレート運動軸線１６７に沿って摺動して第１のダイプレスプレート１９０に近づいたり遠ざかったりし、ダイプレス３４は、第２のダイプレスプレート１９２をダイプレート運動軸線１６７に沿って動かすよう静止部材と第２のダイプレスプレート１９２との間に連結された油圧シリンダ１９６を更に有するのが良い。
【０１１９】
第１及び第２のダイプレート１６４，１６６が閉鎖位置（図９）にあるとき、第１のダイキャビティ部分１６８と第２のダイキャビティ部分１７０は、互いに合致して第１のダイキャビティ４４を形成し、第１のカラー１４０及び第２のカラー１８０は、加工物１２ａをダイキャビティ４４内の定位置に保持するよう加工物１２ａの第１の端部１８及び第２の端部２２周りに閉鎖される。更に、第２の移送導管部分１０４は、オプションとして、ダイプレス３４への機械的連結手段により（例えば、カム、歯車及び他の機械的要素によって）加工物１２ａ中に駆動される。図９に示されている実施形態では、ダイキャビティ４４は、成形キャビティであり、このダイキャビティは、加工物１２ａよりも大きく形作られており、したがって、点火チャンバ２６ａ内において可燃物４７に点火すると、加工物１２ａは、加圧されて（例えば、衝撃波４２によって）ダイキャビティ４４の形状に一致するよう拡張するようになっている。
【０１２０】
図１１を参照すると、加工物１２ａが参照符号２００で示されているダイキャビティ壁を拡張したり収縮させたりすると、加工物１２ａ内の圧力がダイプレート１６４，１６６に伝えられてこれらダイプレートは押し離されるようになる。点火チャンバ２６ａ内の爆発圧力が衝撃波として水４１に伝えられない実施形態では、加工物１２ａの全長に沿う水４１の圧力は、一定である。かくして、加工物１２ａ全体は、同時に拡張し、一定の圧力Ｐｕをダイプレート１６４，１６６に及ぼす。圧力Ｐｕは、加工物１２ａの全長に沿う点火チャンバ２６ａ内の爆発圧力に関連付けられる。加工物１２ａによりダイプレート運動軸線１６７に沿ってダイプレート１６４，１６６に加えられる力Ｆ（図示せず）は、加工物１２ａ内の圧力及びダイプレート運動軸線１６７に沿う加工物１２ａの投影面積Ａ（図示せず）から導き出される。ダイプレス３４は、この力Ｆに抵抗する。かくして、第２のダイプレスプレート１９２を駆動する油圧シリンダ１９６は、点火チャンバ２６ａ内における可燃物４７の点火の結果として生じる爆発に起因する加工物１２ａ内の一様な圧力の結果として生じる力に抵抗するよう寸法決めされている。
【０１２１】
図１２を参照すると、点火チャンバ２６ａ内の爆発圧力が衝撃波４２として水４１に伝えられる実施形態では、加工物１２ａ内の水４１の圧力は、一様ではない。衝撃波４２は、加工物内部１４により構成される加工物衝撃波経路２０１の長さに沿って第１の開口部２０から第２の開口部２４に伝わり、それにより衝撃波経路長さに沿う加工物１２ａの累進的拡張を生じさせる。衝撃波４２が加工物１２内に位置している任意の時点において、加工物１２ａの長さに沿う圧力分布は次の通りであり、即ち、衝撃波４２が直接的に側方に係合する加工物１２ａの部分は、爆発圧力に関連付けられた衝撃圧力Ｐｓｗを受ける。衝撃波４２が係合する加工物１２ａの部分は、ダイキャビティ壁２００を拡張させたり収縮させたりし、それにより第１の力Ｆ１をダイプレート１６４，１６６に及ぼす。力Ｆ１は、衝撃波圧力Ｐｓｗ及び衝撃波４２が作用する加工物１２ａの部分の投影面積Ａ１から導き出され、加工物１２ａは、長さが数ミリメートルであるのが良い。衝撃波圧力Ｐｓｗはそれ自体、爆発圧力Ｐｕ（図１１）と同等である場合があるが、ダイプレート１６４，１６６に及ぼされる力Ｆ１は、上述の力Ｆと比較して比較的小さい場合がある。というのは、投影面積Ａ１は、加工物１２ａ全体の投影面積と比較して比較的小さいからであり、加工物１２ａは、オプションとして、長さが１メートル以上であるのが良い。
【０１２２】
衝撃波４２の後ろに位置する加工物１２ａの部分中の水４１は、圧力Ｐ２を有し、この圧力Ｐ２は、点火チャンバ２６ａの充填圧力と同等であるのが良い。圧力Ｐ２は、少なくとも部分的に、点火チャンバ２６ａ内におけるガスの冷却時における冷却導管５７（図４ｂ）の有効性で決まる。ガスを冷却することにより、少なくとも二通りの仕方でガスの圧力が減少する。圧力を減少させる１つの仕方は、気体に関するゲイリュサックの法則の結果であり、このゲイリュサックの法則によれば、体積が所与の場合、気体の圧力と気体の温度は、互いに正比例する。かくして、気体の温度が減少すると、一定体積におけるその圧力も又減少する。圧力を減少させる第２の仕方は、点火チャンバ２６ａの冷却壁４６により、ガス中の少なくとも幾分かの水蒸気が凝縮し、それにより点火チャンバ２６ａ内における残りのガスの量が減少し、それにより点火チャンバ内の残りのガスの圧力が減少するということである。水蒸気が可燃物４７の点火に起因して生じる反応生成物として、更に、例えば３，０００℃に達する場合のある可燃物４７の点火後の温度への暴露に起因して生じる点火チャンバ２６ａ内の水４１の蒸発の結果としてガス中に存在する場合がある（そして、ガスの大部分を構成する場合がある）。
【０１２３】
可燃物４７がＨ2及びＯ2である最も好ましい実施形態では、燃焼の反応生成物は、実質的に水蒸気だけである。かくして、点火が生じたあとの点火チャンバ２６ａ内のガスの実質的に全ては、水蒸気である。その結果、冷却状態のチャンバ壁４６によって比較的多量のガス（即ち、水蒸気）を凝縮させることができ、それにより点火チャンバ２６ａ内の圧力が著しく減少する。幾つかの実施形態では、圧力Ｐ２を点火チャンバ２６ａの充填圧力に近づけることが可能である。可燃物４７としてのＨ2及びＯ2の使用は、この理由で特に有利である。更に、Ｈ2及びＯ2を可燃物として用いる実施形態では、反応生成物（即ち、水）はクリーンであり、環境上の問題をもたらさない。さらに、Ｈ2及びＯ2を可燃物４７として用いることにより、反応生成物中の酸の発生が回避され、このような酸は、装置１０の選択されたコンポーネントにとって有害な場合がある。さらに、Ｈ2及びＯ2を用いることにより、点火チャンバ２６ａ内におけるスート（すす状物質）の発生が回避される。これとは対照的に、他の可燃物、例えば天然ガス又はメタン若しくはプロパンを用いると、反応生成物として水以外にガスが生じる。これら他の反応生成物ガスは、水の沸点よりも低い沸点を有する場合があり、その結果、点火チャンバ壁４６の冷却により、衝撃波４２の後ろに位置するガス圧力の凝縮度が小さくなり、したがって、このようなガス圧力の減少度が小さくなる。
【０１２４】
衝撃波４２を受けた加工物１２ａの部分は、衝撃波によって拡張され、したがって、ダイキャビティ壁２００に接触し、したがって力Ｆ２（図示せず）をダイプレート１６４，１６６に及ぼす。ダイプレート１６４，１６６に及ぼされる力Ｆ２は、圧力Ｐ２及び衝撃波４２の後ろに位置する加工物１２ａの部分の投影面積Ａ２（図示せず）から導き出される。理解されるように、この投影面積Ａ２は、衝撃波４２が加工物１２ａの長さに沿って伝わるにつれて増大する。かくして、衝撃波４２が加工物１２ａの第２の端部２２の近くに位置したとき、投影面積Ａ２は、加工物１２ａ全体の投影面積Ａに近づく。しかしながら、投影面積Ａ２が加工物１２ａ全体の投影面積Ａ（図１１）とほぼ同じになっても、衝撃波４２の後ろに位置する加工物１２ａによりダイプレート１６４，１６６に及ぼされる力Ｆ２は、圧力Ｐ２が爆発圧力と比較して比較的小さいので、力Ｆと比較して小さい。
【０１２５】
衝撃波４２の前に位置する加工物１２ａの部分中の水４１は、圧力Ｐ３を有し、この圧力は、充填圧力である。しかしながら、加工物１２ａのこの部分は、衝撃波４２によって拡張されず、したがって、この部分は、ダイキャビティ壁２００に何ら力を及ぼさない（典型的には、本発明にとって無視可能な可燃物充填圧力に起因した比較的小規模な影響以外に）。
【０１２６】
ダイプレート１６４，１６６に対する加工物１２ａの全力Ｆｔは、力Ｆ１，Ｆ２の和であり、この力の和は、加工物１２ａの長さが数ミリメートルを超える実施形態では、力Ｆと比較して小さい場合がある。その結果、力Ｆｔに抵抗するよう選択されたダイ保持力をもたらすために用いられる油圧シリンダ１９６のサイズ及びコスト並びにこれを行うのに必要な動力は、力Ｆに抵抗するよう選択されたダイ保持力をもたらすようなサイズの油圧シリンダ１９６と比較して小さい場合がある。注目されるように、加工物１２ａの長さと衝撃波４２の長さの比が増大すると、力Ｆｔと圧力が加工物１２ａ内部で一様である場合に加えられる力Ｆとの間の減少度が大きくなる。さらに注目されるように、衝撃波４２の後ろ（即ち、これから見て上流側の）圧力Ｐ２が減少すると、圧力が加工物１２ａ内部で一様である場合に加えられる力ＦｔとＦと間の減少度が大きくなる。それにもかかわず、本発明の幾つかの実施形態に関し、可燃物４７の点火の結果として、加工物１２ａ中を伝わる衝撃波４２がたとえ生じない場合であっても、利点が得られる。より分かりやすくするために、幾つかの実施形態では、衝撃波ではない圧力波を発生させてこれが部品中を伝わるようにするのが良い。このような圧力波は、亜音速で伝わる場合があり、その結果、圧力波の前に位置する（即ち、これから見て下流側に位置する）流体中に生じる圧力増大が起こる。しかしながら、幾つかの実施形態では、加工物１２ａ中の圧力が衝撃波の形態を取っているか、非衝撃波型の圧力波の形式を取っているか、波の状態ではない圧力の形態を取っているかにかかわらず利点が得られる。
【０１２７】
第１及び第２のダイプレート１６４，１６６が開放位置にあるとき、第１のダイキャビティ部分１６８と第２のダイキャビティ部分１７０は、これらからの加工物１２ａの突き出しを可能にするよう分離される。爆発が起こり、加工物１２ａが結果として生じる圧力によって修整されたあとに第１及び第２のダイプレート１６４，１６６を開放するためにダイプレス３４を制御装置４０によって作動させるのが良い。
【０１２８】
第１及び第２のダイプレート１６４，１６６は、これらの部分の再使用を可能にするよう構成されているのが良い。例えば図９を参照すると、ダイプレート１６４は、第１のダイプレートベース２０２及び複数個の第１のダイキャビティセグメント２０４を有するのが良く、これら第１のダイキャビティ部分セグメントは、一緒になって第１のダイキャビティ部分１６８を形成し、これら第１のダイキャビティ部分セグメントは、ダイプレートベース２０２に取り外し可能に連結可能である。同様に、図１０を参照すると、第２のダイプレート１６６は、第２のダイプレートベース２０６及び一緒になって第２のダイキャビティ部分１７０を形成する複数個の第２のダイキャビティ部分セグメント２０８を有するのが良い。その結果、第１のダイキャビティ部分セグメント２０４（図９）及び第２のダイキャビティ部分セグメント２０８（図１０）に代えて、ダイキャビティ４４（図８ｂ）とは異なる形状のダイキャビティを形成するよう他のダイキャビティ部分セグメントを用いることができる。ダイキャビティ部分１６８（図９），１７０（図１０）をセグメント２０４（図９），２０８（図１０）から形成した場合のもう１つの利点は、セグメント２０４（図９），２０８（図１０）の１つ又は２つ以上をこれらが摩耗し又は損傷した場合に交換できるということにある。注目されるように、第１及び第２のダイキャビティ部分１６８（図９），１７０（図１０）が各々、複数個のダイキャビティ部分セグメントで構成されないで、単一のダイキャビティ部分セグメントで構成されている場合でもあってもダイプレートベース２０２（図９），２０６（図１０）を再使用することができる。
【０１２９】
図９を参照すると、衝撃波４２が加工物１２ａ中を通過したあと、衝撃波４２は、減圧弁３６ａ内で少なくとも部分的に破壊される。減圧弁３６ａは、任意適当な構造のものであって良い。例えば、図１３を参照すると、油圧弁３６ａは、第１の端部２１０及び第２の端部２１２を有している。減圧弁３６ａ内には減圧弁流体通路２１４が設けられている。第１の端部２１０のところには、減圧弁流体通路２１４への開口部２１６が設けられている。第２の端部２１２のところには主要な非圧縮性流体弁３８ａが設けられ、この主要非圧縮性流体弁は、主要非圧縮性流体入口２１８を通る装置１０内への水４１の流量を制御する。第１の主要な非圧縮性流体弁３８ａを水弁３８ａという場合があり、主要な非圧縮性流体入口２１８を水入口２１８という場合がある。図１を参照すると、水弁３８ａは、比較的少量の水４１を隔離弁５８の上方に追加するために用いられる点火チャンバ２６ａ内の水トップオフ弁５０（図４ａ）とは異なり、装置１０全体を隔離弁５８まで（即ち、加工物１２ａ及び移送導管５９まで）充填するために用いられるのが良い。隔離弁５８が省かれた実施形態では、水弁３８ａ（図１）又は５０（図４ａ）の一方は、装置１０を選択された充填レベル（これは、点火チャンバ２６ａ内の充填レベルであるのが良い）まで充填するために用いられるのが良く、他方の水弁３８ａ又は５０を省いても良い。
【０１３０】
図１３を参照すると、減圧弁３６ａは、減圧弁流体通路２１４中に、複数個の衝撃波減少要素２２０を有し、これら衝撃波減少要素は、これらの先に伝わる衝撃波４２にあたり、それにより衝撃波４２の流れを乱す。その結果、衝撃波４２の圧力が減少する。衝撃波減少要素２２０が衝撃波４２を完全に破壊するのに十分に衝撃波４２を乱すことが可能である。減圧弁３６ａ内の衝撃波を乱すことにより、水弁３８ａに達するのが衝撃波４２のどの部分であっても、それにより減圧弁３６ａが省かれた場合に生じる水弁３８ａに対する摩耗又は損傷よりも水弁３８ａに対する摩耗又は損傷が少なくなる。更に、注目されるように、衝撃波４２が水弁３８ａに達すると、衝撃波４２の反射波が加工物１２ａ、移送構造体３０ａ及び点火チャンバ２６ａに向かって伝搬して戻る。衝撃波４２の反射は、先ず最初に圧力弁３６ａを通過して戻らなければならない。かくして、衝撃波４２の反射波の圧力が減少する。減圧弁３６ａが設けられている結果として、加工物１２ａ、移送構造体３０ａ及び点火チャンバ２６ａに達するどの反射波も圧力が減少し、それにより例えば弁４８，４９，５０，５１（図４ａ）及び点火器５２（図４ｂ）のようなコンポーネントに対する摩耗又は損傷が阻止される。
【０１３１】
衝撃波減少要素２２０は、任意適当な構造のものであって良い。例えば、各要素２２０は、衝撃波４２の流れを乱すよう流体通路２１４よりも小さな１つ又は２つ以上の孔２２３を備えた円板であっても良い。好ましくは、互いに異なるサイズ及び／又は位置の孔２２３を備えた要素は、減圧弁３６ａを通る迷路のような流路を提供するよう互いに隣接して位置決めされる。減圧弁３６ａとして適当な減圧弁の一例が国際出願ＰＣＴ／ＥＰ２００８／００７９０１号明細書（出願人：コスマ・エンジニアリング・ヨーロッパ・エージー）に記載されており、この国際出願を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。
【０１３２】
衝撃波減少要素２２０は、減圧弁３６ａの性能を維持するために摩耗又は損傷状態の要素２２０を所望に応じて交換することができるよう取り外し可能且つ交換可能であるのが良い。
水弁３８ａは、流体通路２２４を備えた弁体２２２を有する。流体通路２２４の第１の端部のところには受座２２６が設けられ、この受座は、全体として円錐形であるのが良い。流量制御部材２２８は、弁３８ａが閉鎖位置にあるとき、受座２２６に密着する全体として円錐形の密封面２３０を有している。付勢部材２３２、例えば引っ張りばねが流量制御部材２２８に連結されており、この付勢部材は、流量制御部材２２８を受座２２６の方に付勢する。流量制御部材２２８を閉じると、装置１０内の水４１の圧力は、流量制御部材２２８を押し、それにより流量制御部材２２８が受座２２６との間の水４１の漏れを阻止するよう受座２２６に密着するのを助ける。
【０１３３】
装置１０を充填する場合、主要水入口２１８内の水４１の圧力を付勢部材２３２の付勢力に打ち勝つ非圧縮性流体充填圧力まで増大させる。装置１０が隔離弁５８（図１）まで充填される実施形態では、水４１の圧力は、水弁３８ａの両側で等しく、この圧力が均圧状態に近づくと、付勢部材２３２は、水４１の圧力に打ち勝ち、水弁３８ａを自動的に閉じる。その後の或る時点において、主要水入口２１８のところの圧力を減少させることができる。
【０１３４】
図６ａを参照すると、減圧弁３６ａと水弁３８ａは、減圧弁３６ａの第１の端部２１０が加工物１２ａの第２の端部２２の中に挿入されて加工物１２ａの第２の端部２２に密着する前進位置と、減圧弁３６ａの第１の端部２１０が加工物１２ａの第２の開口部２２から引き出されて第１のダイキャビティ４４からの加工物１２ａの突き出しを可能にする引っ込み位置との間で組立体として一緒に動くことができるのが良い。前進位置と引っ込み位置との間におけるこの組立体の運動は、ダイプレス３４を例えばカム、歯車等により開放位置と閉鎖位置との間で動かすことによって機械的に達成できるのが良く又は変形例として他の何らかの手段、例えば油圧シリンダ又は空気圧シリンダによって達成できる。減圧弁３６ａの第１の端部２１０は、加工物１２ａの第２の端部２２を挟んでカラー１８０に押し付け、かくしてカラーとシールを形成するよう移送導管５９の下流側端部１３０とほぼ同じ形に作られるのが良い。減圧弁３６ａの第１の端部２１０は、加工物１２ａの端部開口部２２に密着する第２の開口部密封部材を構成している。減圧弁３６ａが設けられない実施形態の場合であっても、このような第２の開口部密封部材を依然として設けるのが良く、この第２の開口部密封部材は、加工物の第２の開口部２２に密着したりダイキャビティ４４からの加工物１２ａの突き出しを可能にしたりするよう前進位置と引っ込み位置との間で動くことができるのが良い。
【０１３５】
図１を参照すると、点火チャンバ２６ｂ、移送構造体３０ｂ、減圧弁３６ｂ及び水弁３８ｂは、全て、点火チャンバ２６ａ、移送構造体３０ａ、減圧弁３６ａ及び水弁３８ａとほぼ同じであるのが良い。図９を参照すると、ダイ３２は、次に述べる差異を除き第１のダイキャビティ４４とほぼ同じであるのが良い第２のダイキャビティ２３４を有する。図示の実施形態では、第２のダイキャビティ２３４は、穴を加工物１２ｂにあけると共に加工物１２ｂの加工物１２ｂの端部をトリムしたりするよう構成されている。図９の加工物１２ｂは、構造体（即ち、ダイキャビティ２３４）の図示を容易にするよう透明なものとして示されており、このような構造体は、もしそうでなければ、この構造体は、加工物に隠れてしまうことになる。
【０１３６】
第２のダイキャビティ２３４は、加工物１２ｂの拡張を可能にするようにはなっていないので、第２のキャビティ２３４は、加工物１２ｂをぴったりと受け入れるように寸法決めされるのが良い。穴が加工物１２ｂにあけられる領域には、第２のダイキャビティ２３４は、参照符号２４０で示されたダイキャビティ壁に穿孔２３８を有するのが良い。穿孔２３８は、比較的鋭利であり、加工物１２ｂに穴をあけるのを助ける切れ刃として働く参照符号２４２で示されたコーナーエッジを有するのが良い。点火チャンバ２６ｂ内における可燃物４７（図１）の点火後、加工物１２ｂの加工物内部１４内の水４１の圧力（例えば、図１４に示されている衝撃波４２又は変形例として衝撃波の形態をしていない圧力）が加工物１２ｂの壁１６を押すことにより、参照符号２４３で示された穴（図１４）が加工物の壁１６を貫通してダイキャビティ穿孔孔２３８（図９）中にあけられる。
【０１３７】
図１４を参照すると、第２のダイキャビティ２３４は、加工物１２ｂの第１の端部１８及び第２の端部２２を保持するために第１のカラー１４０及びこれと関連した第２のカラー１８０を有している。第１のカラー１４０及び第２のカラー１８０で保持された参照符号２４４，２４６（図１４）でそれぞれ示されている加工物１２ａの端部分は、加工物１２ｂで製造中の最終部品に存在するものと意図されてはいない場合がある。端部分２４４，２４６相互間には、加工物本体２４７が設けられている。加工物１２ｂの端部分２４４，２４６をトリムするため、第２のダイキャビティ２３４は、適当に位置決めされた第１及び第２のトリム孔２４８，２４９（図９）を有し、これらトリム孔２４８，２４９は、それぞれ第１及び第２の端部分２４４，２４６（図１４）の近くで第２のダイキャビティ２３４周りにぐるりと延びている。トリム孔２４８，２４９の各々は、トリミング作業を助ける切れ刃として働く鋭利なコーナーエッジ２５０を有している。
【０１３８】
第１の端部分２４４を先ず最初に加工物１２ｂからトリムすることに取り組むため、第２のダイキャビティ２３４は、穴を所望の位置的精度で加工物１２ｂにあけるのに十分正確な状態で加工物１２ｂを確実に保持するのに十分ぴったりとフィットするようになっている。しかしながら、いったんダイが開いた状態で、第１及び第２の端部分２４４，２４６をいったん切り落として加工物１２ｂを第２のダイキャビティ２３４内の定位置に保持するのを助けるため、第２のダイキャビティ２３４と関連して好ましくは、中間加工物ホルダ２５２が設けられている。中間加工物ホルダ２５２は、第１のフィンガ２５４及び第２のフィンガ２５６で構成されるのが良く、これらフィンガは両方共、第１のダイプレート１６４の一部をなし、これらフィンガは、第１のフィンガ２５４と第２のフィンガ２５６が加工物１２ｂを保持する閉鎖位置と、第１のフィンガ２５４と第２のフィンガ２５６が第２のダイキャビティ２３４からの加工物１２ｂの突き出しを可能にするよう分離される開放位置との間で動くことができる。第１及び第２のフィンガ２５４，２５６を任意適当な手段、例えば第１及び第２のシリンダ２５８，２６０（これらは、空気圧作動式か油圧作動式かのいずれかであるのが良い）によって閉鎖位置と開放位置との間で動かすことができる。
【０１３９】
加工物移送機構体３９は、図８ａに示されており、この加工物移送機構体は、ダイプレート１６４，１６６を互いに離隔されたときに、加工物１２ａを第１のダイキャビティ４４の第１のダイキャビティ部分１６８内に配置すると共に加工物１２ｂを第２のダイキャビティ２３４の第２のダイキャビティ部分内に配置するために用いられる。
【０１４０】
図１５を参照すると、移送機構体３９は、キャリッジ２６４、第１の対をなすグリッパ２６６、第２の対をなすグリッパ２６８及び第３の対をなすグリッパ２７０を有している。移送機構体３９は、引っ込み位置（図８ｂ）と受け入れ位置（図８ａ）と収納位置（図８ｃ）との間で動くことができる。引っ込み位置では、移送機構体３９は、ダイプレート１６４，１６６を開閉することができるようダイプレート１６４，１６６の経路から外れている。受け入れ位置では、第１の対をなすグリッパ２６６は、加工物１２ｃ（これを第３の加工物をいう場合がある）をブランク加工物貯蔵領域から（オプションとして、ブランク加工物移送ロボット２７１から）受け入れるよう位置決めされ、第２の対をなすグリッパ２６８は、加工物１２ａを第１のダイキャビティ４４から受け入れるよう位置決めされ、第３の対をなすグリッパ２７０は、加工物１２ｂを第２のダイキャビティ２３４から受け入れるよう位置決めされる。移送機構体３９が収納位置にあるとき、第１の対をなすグリッパ２６６は、加工物１２ｃを第１のダイキャビティ４４の第１のダイキャビティ部分１６８内に収納するよう位置決めされ、第２の対をなすグリッパ２６８は、加工物１２ａを第２のダイキャビティ２３４の第２のダイキャビティ部分内に収納するよう位置決めされ、第３の対をなすグリッパ２７０は、加工物１２ｂを完成状態加工物取り扱いシステムに移送するよう位置決めされる。完成状態加工物取り扱いシステムは、完成状態の加工物１２を取り扱う任意適当な構造体を有するのが良い。例えば、完成状態加工物取り扱いシステムは、参照符号２７２で示された完成状態加工物移送ロボットを有するのが良く、この完成状態加工物移送ロボットは、加工物１２ｂを第３の対をなすグリッパ２７０から受け取り、これを貯蔵領域又は他の何らかの取り扱い手段、例えばシュート又はコンベヤに移送する。
【０１４１】
制御装置４０は、図１６に参照符号４００で示された作動サイクル（即ち、所望ならば繰り返し実施される１組の方法ステップ）に従って装置１０の作動を制御するよう構成されている。方法４の説明にあたり、他の図、例えば図１、図３及び図９に示されているコンポーネントを参照する。図１６を参照すると、方法４００という場合のある作動サイクル４００を爆発が第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂの各々の中で起こり、第１及び第２の加工物１２ａ，１２ｂが第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４内で所望通りに修整された状態から開始するものとして説明する。衝撃波４２が加工物１２を修整するために用いられる実施形態では、方法４００について次のように説明する。ステップ４０１において、加工物１２をダイキャビティ４４又は２３４内に位置決めする。理解されることとして、このステップは、複数個の加工物、例えば加工物１２ａ及び加工物１２ｂを複数個のダイキャビティ（例えば、ダイキャビティ４４，２３４）内に位置決めするオプションを含むようになっている。ステップ４０２において、衝撃波４２を生じさせ、この衝撃波は、加工物衝撃波経路長さよりも短い長さＬｓｗを有している。ステップ４０４において、衝撃波４２を加工物衝撃波経路に沿って運んで加工物１２を修整する。これと並行して、ステップ４０６において、ダイプレス３４は、加工物１２内の圧力に抗する選択されたダイ保持力で第１及び第２のダイプレート１６４，１６６を閉鎖位置に保持し、このような選択されたダイ保持力は、ステップ４０４全体を通じて加工物衝撃波経路に対して横向きの方向の衝撃波４２からの圧力を含む。理解されるように、ステップ４０２において、先ず最初に爆発を発生させることにより衝撃波４２を生じさせても良く、それにより衝撃波４２が生じる。Ｈ2及びＯ2に点火することにより爆発を発生させることができる。隔離弁５８が設けられた実施形態では、方法４００は、点火チャンバ２６をステップ４０２の実施前にダイ３２から隔離する（例えば、隔離弁５８を閉じることによって）ステップ４０８及び可燃物４７及び水４１をステップ４０８の実施後に点火チャンバ２６内に移送するステップ４１０を更に有するのが良い。ステップ４１２において、点火チャンバ２６をステップ４１０の実施後であるが、爆発の発生前に、加工物１２に流体結合する。非圧縮性流体４１（例えば、水）が提供される実施形態では、ステップ４１４において、水４１を装置１０内に移送して加工物１２及び移送構造体３０を弁５８のボール６２まで満たす。水４１が提供される実施形態では、この方法は、衝撃波４２をガスから非圧縮性流体４１中に移送するステップを更に含む。ステップ４０４の実施後、ステップ４１６において加工物１２をダイキャビティ４４又は２３４から突き出すことができる。
【０１４２】
別の実施形態では、圧力（しかしながら、必ずしも衝撃波４２の形態である必要はない）を用いて加工物１２（図１）をダイ３２内で修整する方法４５０（図１７）が提供され、この方法では、圧力を点火チャンバ２６内での爆発により生じさせる。方法４５０の説明にあたり、他の図、例えば図１、図３及び図９に示されているコンポーネントを参照する。この方法４５０は、点火チャンバ２６をダイ３２から隔離する（例えば、隔離弁５８を閉じる）ステップ４５２を有する。ステップ４５４において、可燃物４７及び水４１をステップ４５２の実施後に点火チャンバ２６内に移送する。ステップ４５６において、加工物１２をダイキャビティ４４又は２３４内に移送する。ステップ４５８において、点火チャンバ２６をステップ４５４の実施後に加工物１２に流体結合する（例えば、隔離弁５８を開く）。ステップ４６０において、ステップ４５８の実施後に点火チャンバ２６内の可燃物４７により爆発を発生させる。ステップ４６２において、爆発により生じた圧力をダイキャビティ４４又は２３４内の加工物１２に伝えて加工物１２を修整する。理解されるように、圧力は、衝撃波４２の形態をしている必要はない。ステップ４６４において、加工物１２をステップ４６２の実施後にダイキャビティ４４又は２３４から突き出す。
【０１４３】
ステップ４５４を実施する前に（可燃物４７を点火チャンバ２６内に移送する前に）点火チャンバ２６を隔離することによりステップ４５４が装置１０の他のコンポーネントの状態とは無関係に開始可能である。例えば、点火チャンバをいったん隔離すると、加工物１２をダイキャビティ４４又は２３４内に位置決めしたにせよそうでないにせよいずれにせよステップ４５４が開始可能である。ダイ３２が複数枚のダイプレート、例えば第１のダイプレート１６４及び第２のダイプレート１６６で構成されている実施形態では、ステップ４５４は、ダイ３２の閉鎖に先立って開始可能である。装置１０に水４１を充填する（例えば、ステップ４６６において）実施形態では、ステップ４５４は、水４１による加工物１２の充填完了に先立って開始可能である。移送導管が加工物１２中に挿入される実施形態では、ステップ４５４は、加工物１２内への移送導管の挿入に先立って開始可能である。ステップ４５４が上述のステップに先立って開始可能であるようにすることが有利である。というのは、ステップ４５４は、比較的長い時間を要する場合があるからである。
【０１４４】
最も好ましい実施形態では、図１８に概略的に示されている方法３００を利用して装置１０を作動させる。方法３００の説明にあたり、他の図、例えば図１、図３及び図９に示されているコンポーネントを参照する。ステップ３０２において、制御装置４０は、ダイプレス３４を開放し、それにより第１及び第２のダイプレート１６４，１６６をこれらの開放位置に動かし、第１及び第２の移送構造体３０ａ，３０ｂ並びに第１及び第２の減圧弁３６ａ，３６ｂを加工物１２ａ，１２ｂから取り出す。ステップ３０２の実施中、水４１が装置１０から排出されるステップ３０４が実施される。水４１が抜かれたあと、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂの各々の下に位置する隔離弁５８をステップ３０６で閉じ、それにより第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂを互いに隔離する。ステップ３０６は、全体がステップ３０２の実施中に実施されるのが良い。隔離弁５８を閉じたあと、ステップ３０８において、各点火チャンバ２６，２８内の水トップオフ弁５０を開いて水４１を第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に選択された充填レベルまで移送できるようにする。
【０１４５】
ダイプレス３４の開放中の或る適当な時点でステップ３１０において、移送機構体３９を引っ込み位置から受け入れ位置に動かす。移送機構体３９が受け入れ位置にあるとき、第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４の各々と関連した第１及び第２のカラー１４０，１８０をステップ３１２において開く。また、ステップ３１２において、中間加工物ホルダ２５２を開く。ステップ３１０の実施中、加工物１２ａ，１２ｂを第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４の各々の第１のダイキャビティ部分から移送機構体３９の第２及び第３の対をなすグリッパ２６８，２７０内に突き出すのが良い。更に、ステップ３１２において、第１の対をなすグリッパ２６６は、加工物１２を第１のダイキャビティ４４内に配置可能にブランク加工物移送ロボット２７１から受け取る。ステップ３１４において、第２のダイキャビティ２３４内での切り落とし作業で第２の加工物１２から切断された第１及び第２の端部分２４４，２４６をダイ３２から突き出してコンベヤ（図示せず）に移し、このコンベヤは、これら端部分を任意適当な場所（例えば、オプションとして、適当な仕方で、例えば別の加工物１２のための注型プロセスにおいて溶解させて再使用するために）運ぶ。ステップ３１４をステップ３１２と同時に実施するのが良い。
【０１４６】
対をなすグリッパ２６６，２６８，２７０が加工物１２を受け取ったあと、ステップ３１６において、移送機構体３９を収納位置に動かし、これによって保持された加工物１２を第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４の第１のダイキャビティ部分に移送すると共に完成状態加工物移送ロボット２７２に移送し、このようなロボットは、ステップ３１７において完成状態の加工物１２ｂを別の領域に移送する。
【０１４７】
加工物１２を加工物移送システム３９によって第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４の第１及び第２のダイキャビティ部分内に移送したあと、ステップ３１８において、第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４と関連した第１及び第２のカラー１４０，１８０を閉じ、中間加工物ホルダ２５２を閉じる。
【０１４８】
ステップ３２０において、加工物１２を移送機構体３９から送り出した後、移送機構体３９をその引っ込み位置に戻してダイプレート１６４，１６６を閉じることができるようにする。
【０１４９】
ステップ３２４において、移送機構体３９がその引っ込み位置に動きながらダイプレス３４を通過したあと、ダイプレス３４は、ダイプレート１６４，１６６を閉鎖位置に動かす。閉鎖位置へのダイプレート１６４，１６６の運動中、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂを下方に動かして移送構造体３０ａ，３０ｂをそれぞれ加工物１２ａ，１２ｂの第１の端部１８に流体連通させる。また、ステップ３２４において、減圧弁３６ａ，３６ｂを下方に動かして加工物１２ａ，１２ｂの第２の端部２２に密封状態で流体連通させる。
【０１５０】
ステップ３２６において、水４１を第１及び第２の主要水入口弁３８ａ，３８ｂによって減圧弁３６ａ，３６ｂ、加工物１２ａ，１２ｂ及び移送構造体３０ａ，３０ｂ内に隔離弁５８まで移送する。全サイクル時間を短縮するため、水４１を加圧してダイ３２が閉じる前に又は閉じ始める前に付勢部材２３２に打ち勝つようにすることが可能である。
【０１５１】
ステップ３２２の実施後に、ステップ３２８において、ダイプレス３４の油圧シリンダ１９６内の油圧を爆発中又は爆発後にダイ３２の開放に抵抗するために使用される圧力まで増大させる。
【０１５２】
ステップ３３０において、隔離弁５８を閉じるステップ３０６の実施後に、水４１を点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に移送する。図１８に示されているように、このステップは、比較的長期間を要する場合がある。少なくとも幾分かの水４１を第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に移送したあと、可燃物４７を点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に移送する。可燃物４７による点火チャンバの充填は、比較的長い時間を要する場合がある。注目されるように、ステップ３３１の実施中及びステップ３３０の実施中、例えば、ダイプレート１６４，１６６の閉鎖中（ステップ３２２）及び水４１による減圧弁３６ａ，３６ｂ、加工物１２ａ，１２ｂ及び移送導管５９の充填中に１つ又は２つ以上の他の行為を実施することができる。
【０１５３】
適当な時点において、例えば、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂを可燃物４７で所望の圧力まで充填したあと、ステップ３３２において、隔離弁５８を開く。隔離弁５８を開くと、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内の水４１の充填レベルは、水４１が隔離弁５９の各々の中のボール６２のボール孔７１を充填すると、下降する。隔離弁５８を開いたあとにおける水４１の充填レベルは、このような充填レベルが第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内においてそのままの状態であるよう弁５８の上方にとどまることが有益である。
【０１５４】
ステップ３３４において、隔離弁５８を開いたあと、可燃物４７に点火し、それにより第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に爆発圧力を発生させ、オプションとして、その結果、衝撃波４２が生じる。ステップ３３６において、可燃物４７の点火により生じた圧力が、加工物１２ａ，１２ｂを修整する。
【０１５５】
ステップ３３６において加工物１２を修整したあと、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内のガスを第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂから排出する。
【０１５６】
ガスを第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂから排出したあと、サイクル３００は、ステップ３０２に戻るのが良い。
【０１５７】
サイクル３００のステップの各々を制御装置４０によって実施することができ、制御装置４０は、電気導管又はワイヤレス手段により装置１０の可動コンポーネント、例えば、弁４８，４９，５０，５１、点火器５２、隔離弁５８、フランジクランプ１２４、ダイプレス３４、ダイ３２内のシリンダにより制御される幾つかの要素並びに第１及び第２の非圧縮性流体入口弁３８ａ，３８ｂの各々に接続されるのが良い。
【０１５８】
本発明の或る特定の実施形態では、選択された要素を省くことが可能である。例えば、加工物１２を修整するために用いられる圧力が衝撃波４２の形態をしていない実施形態では、減圧弁３６ａ，３６ｂを省くことが可能な場合があり、この場合、装置１０のコンポーネントの動作寿命に対する影響はほとんどない。圧力が或る特定の実施形態において衝撃波４２の形態をしている場合であっても減圧弁３６ａ，３６ｂを省くことができる場合があるが、或る特定のコンポーネント、例えば第１及び第２の主要水入口弁３８ａ，３８ｂに対する影響が生じる場合があることを理解されたい。
【０１５９】
別の例として、或る特定の実施形態において隔離弁５８を省くことが可能な場合がある。補償のため、制御装置４０は、ダイ３２が閉鎖され、装置が第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂまで充填されるまで待機するのが良く、その後、可燃物４７を第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に移送する。
【０１６０】
別の例として、ダイキャビティを１つしか備えていないダイ３２を設けることが可能である。この例では、単一のダイキャビティは、加工物１２を成形するため又は穴を加工物１２にあけるため或いはこれら両方を行うために用いられる場合がある。更に、加工物１２の端部分２４４，２４６を単一ダイキャビティ内で切り落とすことができる。その結果、点火チャンバ２６ｂ、移送構造体３０ｂ、填圧弁３６ｂ及び水弁３８ｂを装置１０から省くことができる。
【０１６１】
別の例として、加工物１２の第１の開口部２０が垂直軸線回りに差し向けられる実施形態では、移送導管５９は、曲げ部又は角度調節手段なしの単純な導管であるのが良い。
【０１６２】
幾つかの実施形態では、装置１０は、単一のダイキャビティ内で加工物１２の成形、加工物１２の穴あけ及び加工物１２からの端部分の切り落としを全て単一の衝撃波４２で実施するよう構成されるのが良い。
【０１６３】
図示の実施形態では、加工物１２は、加工物内部１４への第１及び第２の開口部２０，２４を有している。点火チャンバ２６が衝撃波４２を生じさせる実施形態では、２つの開口部を設けることにより、衝撃波４２は、第１の開口部２０を通って加工物１２に入り、第２の開口部２４を通って加工物１２から出ることができ、次に衝撃波４２を減圧弁３６ａにより取り扱うことができる。このように、衝撃波４２の反射波は、装置１０中に戻って例えば弁４８，４９，５０，５１や点火器５２のようなコンポーネントを損傷させる恐れが低い。しかしながら、変形例として、加工物１２がその内部１４への単一の開口部２０を有することが可能である。その結果、衝撃波４２は、この開口部２０を通って加工物１２に入ることができるが、次に、加工物１２の止まり端部のところで反射可能であり、反射波は次に、加工物１２を通って戻り、そして移送構造体３０内に伝わり、そして点火チャンバ２６内に伝わることができるようになっている。
【０１６４】
装置１０に水４１を充填して加工物１２が水４１で満たされるようにすると共に移送構造体が水４１で満たされ、点火チャンバ２６の一部が水４１で満たされるようにすることが示されている。水４１を利用することは、幾つかの理由で有利であり、これら理由の１つは、それによりコンポーネントが焼けやコンポーネントが燃焼ガスに直接さらされた場合に生じることがある或る特定の他の形式の摩耗又は損傷から或る程度保護されることにある。しかしながら、本発明の幾つかの実施形態では、水４１は、加工物１２及び移送構造体３０ａのみを充填することが可能である。また、幾つかの実施形態では、水４１が加工物１２だけを充填し、移送構造体３０ａを充填しないということが可能である。また、装置１０は、水４１を全く使用しないで稼働することが可能である。水４１の充填レベルが点火チャンバ内部４５への開口部の下に位置する実施形態では、或る特定のコンポーネント、例えば隔離弁５８及び撓み継手１０６は、好ましくは、液体の漏れを封止するのではなく、これを通るガスの漏れを封止するよう構成される。これら実施形態の少なくとも幾つかにおいては、或る特定のコンポーネント、例えば第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内の入口弁５０を省くことができる。非圧縮性の流体が利用される実施形態では、入口弁３８ａ，３８ｂも又省くことができ、減圧弁３６ａ，３６ｂの第２の端部は、単純な止まり端部であって良い。
【０１６５】
図示の実施形態では、ダイ３２は、第１のダイプレート１６４及び第２のダイプレート１６６で構成されている。しかしながら、ダイ３２がこのようなダイから突き出し可能な形状を備えた加工物１２に関してダイキャビティが設けられた単一のプレートを有することが可能である。このような実施形態では、ダイプレートを閉鎖状態に保持するのに必要なダイプレスは設けられない。というには、ダイキャビティが１枚のダイプレート内に構成されているからである。このような実施形態では、隔離弁、例えば他の行為、例えば加工物をダイキャビティ内に移送する行為及び移送導管を加工物の端部内に駆動する行為のような行為と同時に点火チャンバ２６に可燃物４７を充填することができるよう点火チャンバ２６を選択的に隔離するよう位置決め可能な隔離弁５８を提供した場合の利点は、各加工物の修整と関連したサイクル時間が短縮されるということにある。注目されるように、サイクル時間の短縮というこのような利点は、装置１０が加工物を修整するための衝撃波４２を生じさせるかどうかとは無関係に或いは装置１０が一定の圧力を生じさせるかどうかとは無関係に実現可能である。
【０１６６】
本発明の別の実施形態としての装置５００を示している図１９ａ及び図１９ｂを参照する。図１９ａでは、装置５００は、可燃物４７の点火前の状態で示されている。図１９ｂでは、装置５００は、可燃物４７の点火が行われ、衝撃波５０２が生じたあとの状態で示されている。
【０１６７】
装置５００は、好ましくは、装置５００が加工物５０１が管状ではない（即ち、これが管又はこれに類似した中空本体を形成するようそれ自体巻かれていない）という意味で平べったい又は平板状の加工物５０１を修整するよう構成されている点を除き、装置１０（図１１）とほぼ同じである。加工物５０１が扁平であることが必要であるわけではない。例えば、図示の実施形態では、加工物５０１は、板金（シート状金属）で作られるが、三次元である。
【０１６８】
加工物５０１は、長手方向軸線を有し、衝撃波５０２は、使用中、この長手方向軸線に沿って伝わる。加工物５０１は、参照符号Ｌｗｐで示された長手方向長さ及び参照符号Ｗｗｐで示された横幅を有する。
【０１６９】
図１９で理解できるように、衝撃波５０２が加工物５０１に沿って伝わると、衝撃波５０２は又、ダイキャビティ５１４の一部分と直接的な接触関係をなす。
【０１７０】
図示の実施形態では、装置５００は、点火チャンバ５０４、隔離弁及び移送導管５１０を備えた移送構造体５０６、一緒になってダイキャビティ５１４（図１９ｂ）を構成する第１のダイプレート５１２ａ及び第２のダイプレート５１２ｂで構成されたダイ５１２、ダイプレス５１５、ダイキャビティ５１４から見て下流側に位置する減圧弁５１６、減圧弁５１６から見て下流側に位置する水弁５１７、移送機構体５１８（図１９ａ）及び制御装置５１９（図１９ａ）を有する。
【０１７１】
点火チャンバ５０４は、好ましくは、図１に示されている点火チャンバ２６とほぼ同じであり、これに可燃物４７、オプションとして選択されているような水４１を充填することができる。隔離弁５０８は、好ましくは、図１に示されている隔離弁５８とほぼ同じである。
図示の実施形態では、加工物５０１は、点火チャンバ５０４よりも幅が広い。幅の差に対応するため、移送導管５１０は、参照符号５２０で示されているその入口端部から参照符号５２２で示されているその出口端部まで幅Ｗｔｃが増大しており、それにより円形断面形状から細長い断面形状に変化している。移送導管５１０の幅Ｗｔｃが増大するにつれて、移送導管５１０の深さＤｔｃが減少し、その結果、移送導管５１０の断面積がその長手方向長さＬｔｃに沿ってほぼ一定であるようになっている。そのようにすることにより、衝撃波５０２（又は任意他の形式の圧力波）の強度は、これが移送導管５１０に沿って伝わっているときに減少することはなく又は少なくともこの作用効果を軽減することができる。
【０１７２】
移送導管５１０は、好ましくは、加工物５０１を修整したあとに加工物５０１から引っ込み可能であり、それにより加工物５０１及び任意の切り落とし部分をダイキャビティ５１４から突き出すことができる。図示の実施形態では、移送導管５１０は、関節連結されておらず、点火チャンバ５０４に対して固定的に（即ち、非回転的に）連結されている。かくして、移送導管５１０、隔離弁５０８及び点火チャンバ５０４で構成された組立体は、引っ込み位置と前進位置との間で単一ユニットとして全て一緒に動くことができる。
【０１７３】
図１９ａに示されている実施形態では、ダイキャビティ５１４は、穿孔５２４及びトリム孔５２６を有している。図１９ｂに示されているように、衝撃波５０２がダイキャビティ５１４内で加工物５０１に沿って伝わると、衝撃波５０２は、孔５２７を穿孔５２４のところで加工物５０１にあける。更に、衝撃波５０２は、加工物５０１をトリム孔５２６に沿ってトリムする。加工物５０１が強靱な材料、例えば高強度鋼で作られている実施形態では、装置５００を用いて加工物５０１をトリムすることは、切れ刃を用いた伝統的な方法によって加工物５０１をトリムする場合よりも迅速な場合がある。更に、加工物５０１が高強度鋼で作られている場合、この加工物を伝統的な方法を用いてトリムすると、その結果、切れ刃に迅速な摩耗が生じることがあり、頻繁に切れ刃の交換が必要になる。これとは対照的に、装置５００を用いた加工物５０１のトリムには、切れ刃は不要であり、それにより、伝統的な方法を用いた場合に生じる稼働停止時間及び費用の源がなくなる。
【０１７４】
減圧弁５１６は、衝撃波５０２が加工物５０１を出たあとに衝撃波５０２を受け入れ、衝撃波５０２の強度を弱めるために位置決めされている。減圧弁５１６は、細長い断面形状から円形断面形状まで変化するよう構成された入口区分５２８及び図１に示されている減圧弁３６とほぼ同じ参照符号５２９で示された全体として円筒形区分を有している。オプションとして、衝撃波５０２が入口区分５２２に沿って伝わっているときに衝撃波５０２の強度を減少させるために入口区分５２２の下流側の方向における断面積を増大させることが可能である。入口区分５２８から見て下流側に位置する減圧弁５１６の部分は、好ましくは、減圧弁３６とほぼ同じである。
【０１７５】
水弁５１７は、好ましくは、水弁３８とほぼ同じである。装置５００の充填の仕方は、図１に示されている装置１０の充填の仕方とほぼ同じである。換言すると、隔離弁５０８の流量制御部材のところに連結された参照符号５３０で示されているドレンライン中に液体が存在しているかどうかを検出することにより水弁５１７を通って高流量の水４１を用いて装置１０を隔離弁５０８まで充填することができる。
【０１７６】
減圧弁５１６及び水弁５１７は、好ましくは、図１に示されている減圧弁３６及び水弁３８と同様な仕方で引っ込み位置と前進位置との間で動くことができる。
【０１７７】
第１及び第２のダイプレート５１２ａ，５１２ｂは、それぞれ、第１及び第２のダイキャビティ部分５１４ａ，５１４ｂを有し、これらダイプレートは、ダイプレス５１５によって開放位置（図示せず）と閉鎖位置（図１９ａ及び図１９ｂに示されている）との間で動くことができる。ダイプレート５１２ａ，５１２ｂは、ダイプレート５１２ａ，５１２ｂが加工物５０１をダイキャビティ５１４内の定位置に保持すると共にダイキャビティ５１４からの漏れを封止するよう加工物５０１の側縁部５３２に直接当接して閉鎖可能であるという点を除き、第１及び第２のダイプレート１６４，１６６（図８ａ）とほぼ同じである。この実施形態では、加工物５０１はそれ自体、密封部材として用いられていることに注目されたい。というのは、水４１は、ダイの異形部分（例えば、穿孔５２４及びトリム孔５２６）と加工物５０１との間の空間を占めることができないということが分かり、もしそうでなければ、水４１の性状が非圧縮性であると仮定すると、加工物は、第２の異形部分に同形化する余地がないからである。かくして、加工物は、ダイキャビティ５１４を異形部分と非異形部分に分け、水４１は、ダイキャビティ５１４の非異形部分だけを満たす。
【０１７８】
ダイプレス５１５は、好ましくは、ダイプレス３４（図８ａ）とほぼ同じである。移送機構体５１８は、装置５００によって加工物５０１を修整したあと、加工物５０１をダイキャビティ５１４から送り出すよう構成されていると共に更に別の加工物５０１をダイキャビティ５１４内に移送するよう構成されている。移送機構体５１８は、３つの管状加工物１２（図８ａ）の代わりに２つの平板状加工物５０１を取り扱うよう構成されているが、その他の点においては、好ましくは移送機構体３９（図１５）とほぼ同じである。
【０１７９】
制御装置３１９は、好ましくは、方法３００，４００，４５０の１つに類似した方法に従って上述のコンポーネントの全てを作動させる。
【０１８０】
作動サイクルは、必ずしも順次実施される必要のない以下のステップを有する。ダイ５１２を開放し、移送導管５１０を加工物５０１から引っ込める。加工物５０１及びこれからトリムされ又は穴あけされた片をダイキャビティ５１４から突き出す。弁５０８を閉じる。点火チャンバ５０４にトップオフ水４１及び可燃物４７を充填する。新たな加工物５０１をダイキャビティ５１４内に移送し、ダイ５１２を閉鎖する。ダイキャビティ５１４の非異形部分に水４１を充填する。隔離弁５０８を開く。可燃物４７によって点火し、好ましくは衝撃波５０２の形態をした圧力を加工物５０１に運ぶと共にこれに沿って運んで加工物５０１を修整する。
【０１８１】
装置５００が衝撃波５０２によって平板状加工物５０１を修整することが好ましいが、この装置５００の或る特定の態様は、ダイキャビティ５１４内の圧力が衝撃波５０２の形態をしているか、していないかを問わず有利である。例えば、隔離弁５０８により、水４１による装置５００の迅速な充填が可能であると共に可燃物による点火チャンバ５０４の独立した充填が可能である。
【０１８２】
装置５００が隔離弁５０８を有することが好ましいが、装置は、弁５０８なしで稼働可能である。このような実施形態では、水４１を可燃物４７により点火チャンバ５０４の充填に先立って選択された充填レベルまで充填することができる。
【０１８３】
図２０を参照する。本発明の実施形態によれば、燃焼成形方法及び装置が提供され、この場合、１本又は複数本の点火管がダイ（これをツールともいう）から選択的に分離し又は隔離する。点火管及びツール又はダイの分離又は隔離により、点火管への燃焼チャージ（装入物）の装填とツール又はダイ中へのブランク又は加工物の挿入が実質的に同時に可能であると共にツール又はダイからの成形加工物の個々の取り出しと点火管及びツール又はダイからの燃焼可燃物の排出を実質的に同時に行うことができる。
【０１８４】
図２０は、本発明の実施形態としての燃焼成形装置１１００の略図である。この装置１１００は、主要構成要素として、１対のダイ半部から成るツール１１９０が取り付けられたプレス１１９２を有する。ツール１１９０のダイ半部は、互いに協働してこれらの間にダイキャビティを構成する。ダイキャビティの内面は、成形ブランクの所望の外側形状に合わせて輪郭付けられる。プレス１１９２は、好ましくは、水平ダイドローを有し、ツール１１９０の可動ダイ半部を静止状態のダイ半部に対して開放位置と閉鎖位置との間で動かすよう動作可能である。閉鎖位置では、プレス１１９２は、閉鎖力を可動ダイ半部に及ぼしてダイ半部を互いに結合する。
【０１８５】
好ましくは、装置１１００は、未加工ブランク又は加工物を拾ってブランクをダイキャビティ内に挿入するロボット式部品ハンドラ１１９４及び完成状態の部品をダイキャビティから取り出して完成成形部品をコンベヤ又は保持ビンに運搬するロボット式部品ハンドラ１１９４を有している。
【０１８６】
流体充填システム１１９９が波ブレーカ１１９７を介してツール１１９０のダイ半部のダイキャビティと流体連通状態にある。流体充填システム１１９９は、流体をダイキャビティ内に圧送して加工物の少なくとも一部分を満たしてこれを流体中に浸漬させる。変形例として、加工物全体を流体中に浸漬させても良い。更に、流体充填システム１１９９は、ツール１１９０のダイ半部が開いたあとに流体を収集し、そしてこれを排出する。流体を濾過して再使用のために貯蔵する。
【０１８７】
さらに図２１を参照すると、本発明の装置１１００の一部分が詳細に示されている。装置１１００は、点火管１１５０、成形ダイ又はツール１１９０内に位置した加工物１４０４及び点火管１１５０と成形ダイ又はツール１１９０との間に配置された移送弁１３００を有している。
【０１８８】
次に図２２ａを参照すると、移送弁１３００は、本体１３１２を有し、この弁体は、長手方向中央通路１３０２及び１対の側方に動くスライダ１３０４，１３０６を有している。通路１３０２がツール１１９０と点火管１１５０を流体連通させることができる。通路１３０２は、圧力波を最小限のエネルギー損失で点火管１１５０からダイキャビティに伝えることができるよう寸法決めされている。スライダ１３０４は又、長手方向に延び、次に側方に延びる第２のベントポート１３１８を有している。ベントポート１３１８を通路１３１８という場合がある。
【０１８９】
矢印Ａは、弁１３００から点火管１１５０に向かう方向を示し、矢印Ｂは、弁１３００からツール１１９０に向かう方向を示している。
【０１９０】
弁１３００は、二重充填システム（ＤＦＳ）である。スライダ１３０４，１３０６をそれぞれアクチュエータ１３０８，１３１０により流体の流れ方向に対して横向きの方向に動かす。アクチュエータは、油圧若しくは空気圧アクチュエータ又は任意他の適当なアクチュエータであって良い。
【０１９１】
アクチュエータ１３０８，１３１０は、弁１３００の本体１３１２を介して往復摺動運動をスライダ１３０４，１３０６にもたらす。アクチュエータ１３０８，１３１０は、スライダ１３０４，１３０６を図２２ａに示されている第１の「開放」位置と図３ｂに示されている第２の「閉鎖／抜き出し」位置と図２２ｃに示されている第３の「閉鎖」位置との間で動かす。スライダ１３０４，１３０６の両方を貫通して長手方向ポート１３１４，１３１６が設けられており、これらポート１３１４，１３１６は、弁１３００の本体１３１２の通路１３０２と整列して図２２ａに示されているような開放位置を生じさせ、それにより点火管とツールの流体連通を可能にする。
【０１９２】
次に図２２ｂを参照すると、第２の閉鎖／抜き出し位置が示されており、この場合、スライダは、ポート１３１４，１３１６を動かして弁１３００の通路１３０２との整列状態から外すと共にスライダ１３０４内に設けられている通路１３１８が動いて弁１３００の通路１３０２と整列してツールと弁１３００の外部環境との間の流体連通を可能にするよう動かされている。例えばこの第２の閉鎖／抜き出し位置により、弁１３００の通路１３０２との整列状態から外れたスライダ１３０６の可動ポート１３１６によって弁が点火管に対して閉じられると、ツールからの空気、水及び排気ガスの抜き出しが可能になる。
【０１９３】
図２２ｃを参照すると、第３の閉鎖位置が示されている。この位置では、スライダ１３０６は、ポート１３１６を動かして通路１３０２との整列状態から外すよう動かされ、スライダ１３０４は、ポート１３１４が動かされて通路１３０２との整列状態から外され、抜き出しポート１３１８が通路１３０２と整列するようまだ動かされてはおらず、即ち、両方のポート１３１４，１３１８が通路１３０２との位置合わせ状態から外れるように動かされる。この第３の閉鎖位置では、点火管１１５０は、ツール１１９０のダイキャビティから隔離される。
【０１９４】
図２１に戻ってこれを参照すると、弁１３００は、点火管と成形ダイとの間の連続通路１４２０によって示されているように、成形ダイ１１９０のダイキャビティ内の加工物１４０４と点火管１１５０との間の流体連通を可能にする第１の開放位置で示されている。波ブレーカ１１９７が成形ダイ１１９０と流体連通状態にある。波ブレーカ１１９７は、装置内の燃焼用ガスの点火によって生じた圧力波のエネルギーを減少させて装置内に加工物を成形するよう設けられている。
【０１９５】
点火管１１５０内の可燃物の点火によって生じた圧力波の伝搬経路に沿って設けられた波ブレーカは、圧力波のエネルギーを減少させ、かくして装置１１００を高い機械的応力及び永続的な損傷から保護する。更に、反射圧力波のエネルギーの減少は、点火ツール及び機構体の寿命を逃すことが判明した。
【０１９６】
それにもかかわらず、波ブレーカを材料の疲労又は劣化の場合に容易に交換することができるよう波ブレーカを交換可能な仕方で提供することが有利である。波ブレーカは、鋼及び／又はベリリルム銅（ＣｕＢｅ）で作られるのが良い。というのは、これら材料は、これらの靱性と硬さを同時に鑑みて、このような種類の用途に特に適しているからである。
【０１９７】
図２１に示されているように、波ブレーカは、点火管と反対側のツールの側部に設けられている。かくして、圧力波のエネルギーは、これがツールをいったん通過すると減少する。このように、圧力波のエネルギーは、ツール１１９０に十分に伝搬することができる。変形例として、波ブレーカは又、点火管の近くに位置するツールの側に、即ち点火管とツールとの間に設けられても良い。このようにすると、反射圧力波のエネルギーを減少させることができる。しかしながら、伝搬中の圧力波は、ツール内のブランクを成形するのに十分なエネルギーを依然として持っている。
【０１９８】
波ブレーカは、管状支持体内に設けられるのが良い。管状支持体は、波ブレーカとは異なる材料で作られるのが良い。
【０１９９】
有利には、波ブレーカは、曲線の形をしていると共に／或いは点火管又は管状支持体の幅と比較してサイズの小さな通路を有している。というのは、このような通路は、反射圧力波のエネルギーを著しく減少させることができるからである。
【０２００】
波ブレーカは、圧力波を反射し、それにより圧力波のエネルギーを少なくとも部分的に吸収する１つ又は２つ以上の波破壊要素を有する。波破壊要素として用いるのに適した要素の非限定的な例は、八角柱状要素、六角柱状要素、立方体状要素、圧力波の伝搬経路に対して横方向に配置された壁、Ｌ字形要素、湾曲要素、ボール状若しくはタフト状要素又はこれらの任意の組み合わせである。
【０２０１】
特に、波ブレーカは、少なくとも１つのラビリンス要素及び／又はラビリンス構造を形成する数個の要素を有する。有利には、波ブレーカは、少なくとも１つの開口部が貫通して設けられた円盤状要素を有し、この円盤状要素は、比較的安価な状態で広い衝突面を提供する。所望ならば、波破壊要素の開口部は、圧力波を多数回方向転換させることができるよう位相ずれ配置され、このことは、圧力のエネルギーを減少させる上で特に有利である。
【０２０２】
多数の波破壊要素の使用により、点火管又は管状支持体の内部空間に対する反射圧力波の影響を減少させることができると共に反射波を多数の要素に配分することができる。有利には、波ブレーカは、少なくとも１つの一方向要素を有し、その結果、圧力波が波ブレーカを通過することができる一方で、反射圧力波が点火管に達する前に一方向要素によって吸収されるようにする。
【０２０３】
波ブレーカは、１つ又は２つ以上の側方分岐部を有するのが良く、その結果、圧力波を分岐部の配置場所のところでばらばらにすることができるようになっている。さらに、側方分岐部は、圧力波をばらばらにするために多数の枝分かれ部を作るよう更に枝分かれすることが有利である。
【０２０４】
本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの分岐部は、波ブレーカを介して流体をツールに提供する流体充填チャネルを形成するのが良い。例えば、図２１は、波ブレーカ１１９７を流体充填システム１１９９と流体連通状態で示している。
【０２０５】
波ブレーカの詳細な説明が２００８年１月３１日に出願された独国特許出願第１０２００８００６９７９号明細書（発明の名称：Vorrichtung fur das Explosionsumformen）に見られ、この独国特許出願を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。流体充填システム１１９９は、波ブレーカ１１９７と流体リザーバとの間に位置したボール形逆止弁４２６を有している。流体１４２８、例えば水又は或る特定の油が成形ダイ１１９０内に位置した加工物１４０４の内部空間内にポンプ送りされる。流体１４２８は、加工物１４０４内に入れられ、流体表面４３０を形成する。残りの内部空間は、点火管１１５０を介して供給された燃焼用ガスで満たされる。流体に対する燃焼用ガスの量は、約１：１〜約１：２０であるように選択される。加工物１４０４内の流体の量は、本発明の方法を実施する所定の最適な値に従って様々であって良い。流体でブランク又は加工物を満たした状態での燃焼成形についての詳細な説明が２００７年２月１４日に出願された独国特許出願第１０２００７００７３３０号明細書（発明の名称：Verfahren und Werkzeuganordnung zum Explosionsumformen）に提供され、この独国特許出願を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。
【０２０６】
点火管１１５０内の燃焼用ガス混合物及び加工物１４０４の流体のない空間４３２が点火システム１１７０を作動させることにより点火される。圧力波の結果的に生じたフロント（波面）が点火管１１５０から加工物１４０４の流体のない空間４３２に伝搬し、次に位相境界部、即ち流体表面４３０に出会う。圧力波の力の約８０％がこのようにして流体に伝達される。燃焼用ガス混合物と流体が即座に接触することにより、燃焼力の比較的良好な伝達が可能である。次に、圧力波は、流体によって伝達され、加工物を成形ダイのダイキャビティの内面に同形化させる。
【０２０７】
オプションとして、加工物１４０４を点火管内の燃焼用ガス混合物の燃焼によって生じた同一の力を用いて同時に成形すると共にトリムし又は穴あけするのが良い。有利には、気相から液相への圧力伝達を用いると、成形された加工物のトリムされ又は穴あけされたエッジの品質が向上する。さらに、加工物の少なくとも一部分に流体、例えば水又は或る特定の油を充填して圧力波を気相から液相に伝達することにより各成形プロセスにおいて用いられる燃焼用ガスの量を減少させることができる。
【０２０８】
しかしながら、所望ならば、本発明の実施形態としての燃焼成形プロセスを気相だけで実施しても良い。この場合、燃焼用ガス混合物を流体投与システム１３０から点火管１１５０に供給し、ここから開放状態の移送弁１８０経由で成形ダイ１１９０内の加工物１４０４に供給する。燃焼用ガス混合物の点火により生じた圧力波は、気相を介して伝達され、加工物１４０４を成形ダイ１１９０のダイキャビティに同形化させる。
【０２０９】
図２０の実施形態では、２本以上の点火管１１５０が示されており、これら点火管は、点火管１１５０ａ，１１５０ｂで示されている。点火管１１５０ａは、ダイキャビティと選択的な流体連通関係をなすよう静止状態のダイに対して位置決めされている。点火管１１５０は、所定の内容積を備えた中空のチャンバである。好ましくは、点火管１１５０ａは、焼き入れ鋼から機械加工され、この点火管は、点火ポート１１４１ａ、複数個の入口弁１１４２ａ，１１４４ａ，１１４６ａ，１１４８ａ及び出口移送弁１１８０ａを有している。出口移送弁１１８０ａは、点火管１１５０ａとダイキャビティの流体連通を選択的にもたらす。
【０２１０】
点火ポート１１４１ａは、点火システム１１７０に作動的に連結されている。種々の点火方法が国際公開第２００８／０１７３３２号パンフレット及び同第２００８／０１７４４４号パンフレットに開示されている。適当な点火システムとしては、レーザ方式、誘導方式及び放電方式が挙げられる。
【０２１１】
第２の点火管１１５０ｂも又、ダイキャビティと流体連通関係をなすよう静止状態のダイに対して位置決めされている。点火管１１５０ｂは、点火管１１５０ａと同一のダイキャビティと選択的な流体連通関係をなすか第１のダイキャビティに隣接した第２のダイキャビティと選択的な流体連通関係をなすかのいずれかであるのが良い。しかしながら、第２の点火管１１５０ｂは、点火管１１５０ａと同一である。
【０２１２】
点火管１１５０ａ，１１５０ｂは、投与システム１１３０と流体連通状態にある。投与システム１１３０は、流体貯蔵部１１２０と流体連通状態にある。投与システム１１３０は、流体を受け取り、所定量の流体又はチャージを点火管１１５０ａ，１１５０ｂに送り出す。好ましくは、流体貯蔵部１１２０は、投与システム１１３０から見て遠くに位置した圧力タンクである。投与システム１１３０は又、排出システム１１６０と流体連通状態にある。
【０２１３】
プログラマブルロジック制御ユニット（ＰＬＣ）１１１０が入力信号の受信時に所定のシーケンスプログラムを処理し、そしてその結果としての出力信号を出力してシステムのコンポーネントの作動を制御し、それにより装置１１００の全体的作動を制御する。ＰＬＣは、工業用プロセスのオートメーション化のために用いられるディジタルコンピュータである。汎用コンピュータとは異なり、ＰＬＣは、多数の入力及び出力構成、温度範囲の拡張、電気的ノイズに対する耐性及び振動と衝撃に対する抵抗が得られるよう設計されている。ＰＬＣは、出力結果を所定の時間限度内で入力条件に応答してもたらされなければならないのでリアルタイムシステムである。
【０２１４】
ＰＬＣ１１１０は、流体貯蔵部１１２０の作動を制御し、種々の流体（気体及び／又は液体）が流体貯蔵部から流体投与システム１１３０に供給される。
【０２１５】
投与システム１１３０は、ＰＬＣ１１１０によって制御される。流体投与システム１１３０は、種々の流体、例えば水素、酸素、水及び他の技術的なガスをそれぞれの流体ライン１１４２，１１４４，１１４６，１１４８経由で弁１１４２ａ，１１４４ａ，１１４６ａ，１１４８ａを介して点火管１１５０ａに供給すると共に／或いは弁１１４２ｂ，１１４４ｂ，１１４６ｂ，１１４８ｂを介して点火管１１５０ｂに供給する。投与システム１１３０は、純粋水素若しくは水素と酸素の混合物又は他の技術的気体と液体の混合物を流体ライン１１４８に供給することができる。弁１１４２ａ，１１４４ａ，１１４６ａ，１１４８ａ及び弁１１４２ｂ，１１４４ｂ，１１４６ｂ，１１４８ｂの各々は、ＰＬＣ１１１０により別個独立に制御される。
【０２１６】
好ましい作動モードでは、流体ライン１１４６に純粋酸素を供給し、流体ライン１１４８に純粋水素を供給する。また、流体ライン１１４６には水素と酸素の混合物又は他の技術的気体と液体の混合物を投与システム１１３０によって供給するのが良い。
【０２１７】
流体ライン１１４４には水若しくは水素と酸素の混合物又は他の技術的ガス又は液体の混合物を供給する。好ましい作動モードでは、流体ライン１１４４に水を供給する。有利には、少量の水を弁の保護のために点火システムに供給する。
【０２１８】
流体ライン１１４２は、パージ又は排出ラインとして用いられる。例えば、燃焼用混合物の点火に問題がある非常事態では、パージ又は排出ラインを用いて燃焼用混合物を実質的に非燃焼性混合物まで希釈してこれが何ら有害な状況を引き起こすことなく安全に抜くことができるようになっている。この目的のため、純粋窒素の過剰分をパージ／排出ライン１１４２に供給して燃焼用混合物を希釈し、その結果生じる混合物が約９７％窒素及び３％可燃物を含むようにする。
【０２１９】
本発明の実施形態によれば、点火管１１５０内で用いられる燃焼用混合物は、酸水素ガス混合物である。酸水素ガス混合物は、水素（Ｈ2）／酸素（Ｏ2）混合物又は水素（Ｈ2）／空気混合物で構成されるのが良い。本発明の他の実施形態では、特定の用途に応じて、他のガス、例えば窒素をガス混合物に点火するのが良い。有利には、点火管１１５０内に提供される燃焼用酸水素ガス混合物は、酸素が僅かに過剰の化学量論的混合物である。この場合、水素の量は、約４〜７６％であるように選択されるのが良い。変形例として、他の燃焼用ガス混合物を採用しても良い。
【０２２０】
ＰＬＣ１１１０からの信号に応答して、点火システム１１７０により点火される燃焼用混合物を形成するために点火管１１５０ａ及び／又は１１５０ｂにそれぞれの流体が提供される。点火管１１５０ａ，１１５０ｂは、それぞれ、移送弁１１８０ａ，１１８０ｂによってツール／ダイ１１９０と流体連通状態にある。ＰＬＣ１１１０により制御される作動モードでは、弁１１８０ａ，１１８０ｂが開かれ、点火管１１５０ａ，１１５０ｂ内の燃焼用混合物が点火システム１１７０によって点火され、結果として得られた圧力波フロントがツール１１９０内の加工物（図示せず）を成形するために用いられる。ツール１１９０は、これを用いて管状及び／又はシート状部品を成形し、トリムすると共に／或いは穴あけすることができるよう設計されている。
【０２２１】
ツール１１９０は、クランプ装置１１９２内に位置決めされている。未加工ブランク又は加工物がＰＬＣ１１１０からの信号に応答してロボット式部品ハンドラ１１９４を介してツール１１９０内に搬送される。加工物がいったん成形されると、成形部品がＰＬＣ１１１０からの信号に応答してロボット式部品ハンドラ１１９６を介してツール１１９０から運び出される。スクラップリムーバ１１９８がツール１１９０からスクラップ部品を受け取るよう位置決めされている。
【０２２２】
流体充填システム１１９９は、流体、例えば水又は或る特定の油をツール１１９０内の加工物を充填するよう提供する。流体は、燃焼用ガス混合物の点火により生じた圧力波の力を効果的に伝達するよう用いられる。
【０２２３】
ツール１１９０から点火管１１５０ａ，１１５０ｂをそれぞれ分離するために移送弁１１８０ａ，１１８０ｂが設けられている。弁１１８０ａ，１１８０ｂは、周囲環境とツール１１９０及び点火ガス１１５０内の雰囲気との間のバリヤをなす。
【０２２４】
第１の作動モードでは、弁１１８０ａ，１１８０ｂを閉じ、点火管１１５０ａ，１１５０ｂに流体ライン１１４４，１１４６，１１４８を経て燃焼用混合物を送り込む。点火管１１５０を気密封止し、ツール１１９０のダイキャビティから分離する。かくして、ツール１１９０を開いてこれに未加工ブランク又は加工物を装填し、点火管を排気すると共にこれらに燃焼用混合物を装入している間に成形された加工物をツールから取り出すのが良い。加工物をツール１１９０で成形した直後に、移送弁１１８０を閉じて点火管１１５０をツール１１９０から分離し又は隔離し、ツール１１９０を開いて成形された加工物を取り出すのが良い。
【０２２５】
第２の作動モードでは、ツール１１９０を閉鎖し、移送弁１１８０を開き、そして点火管１１５０内の燃焼用混合物に点火システム１１７０によって点火し、その結果生じた圧力波を移送弁１１８０を通ってツール１１９０内に導き、それによりこの中の加工物を成形する。
【０２２６】
かくして、本発明は、ツール内の加工物の交換並びに点火管の排出及び装入をほぼ同時に行うことができる方法及び装置を提供する。これにより、プロセスのサイクル時間が短縮される。例えば、サイクル時間を本発明によれば約２０秒から約８〜１０秒に約５０％短縮することができる。
【０２２７】
図２３ａ〜図２３ｅは、本発明の実施形態に従って中空ブランクではなく、平べったいブランクを利用した燃焼成形プロセスを示す略図である。単純化の理由で、これらの略図は、ツール１２１０、点火管１２２０及びツールを点火管から分離する移送弁１２３０を有する装置１２００を示しているに過ぎない。流体ライン、流体貯蔵部及び投与システム並びにＰＬＣ及び他のコンポーネントは示されていない。
【０２２８】
図２３ａは、装置１２００を第１の作動モードで示している。ツール１２１０は、開放位置にあり、移送弁１２３０は、閉鎖位置にある。点火管１２２０が弁１２３０によってツール１２１０から分離されるので、充填管１２２０に燃焼用混合物を充填するプロセスを開始させることができる。
【０２２９】
図２３ｂは、移送弁１２３０が依然として閉じられた状態で開放状態のツール１２１０に挿入されている加工物１２４０を示している。
【０２３０】
図２３ｃは、装置１２００を第２の作動モードで示している。ツール１２１０を閉鎖し、移送弁１２３０を開いて燃焼用混合物が移送弁１２３０及び金型１２１０の通路１２７０を介してダイキャビティ１２５０及びツール１２１０のコア１２６０に通じることができる。
【０２３１】
図２３ｄは、成形プロセスを示している。ツール１２１０を閉鎖し、移送弁１２３０が開いた状態で燃焼用混合物に点火システム（図示せず）によって点火する。加工物１２４０をツール内での燃焼用混合物の点火の結果として生じた圧力波によってコア１２６０の表面に押し付ける。加工物１２４０を成形したあと、移送弁１２３０を閉じてツール１２１０を点火管１２２０から分離する。
【０２３２】
図２３ｅから理解できるように、ツール１２１０を開放すると、成形された加工物１２４０をツールから取り出すことができる一方で、点火管をガス抜きし、ツール１２１０内に搬入される次の加工物の成形ステップのための燃焼用混合物をこの点火管に補充する。
【０２３３】
加工物を成形ステップ中、キャビティに、より密着して押し付けることができるようツール１２１０内にはベント開口部（図示せず）が設けられる。これら開口部は、好ましくは、ツール輪郭に沿って長手方向に配置されたスリット状開口部である。このように、ツールキャビティ内で生じた空気は、逃げ出ることができ、それ故、加工物の拡張を邪魔しない。開口部は、加工物がベント開口部内に押し込まれないようにツールの壁圧とほぼ同じ又はこれよりも小さい内側幅を有する。
【０２３４】
本発明の別の実施形態によれば、ツール１１９０は、少なくとも１つの穴あけ及び／又は切断ダイを更に備え、その結果、加工物が燃焼成形プロセスを受けていている間、加工物にパンチ穴を設けることができると共に／或いは加工物を所望の長さに合わせて切断することができる。図２４は、スクラップリムーバ１１９８及びツール１１９０が取り付けられたダイプレス１１９２の概略詳細図である。図２４から理解できるように、ツール１１９０の穴あけダイは、これらのベースのところに設けられていて、スクラップ材料１１９３、例えば穴あけダイによって穴あけされて生じた材料又は切断ダイによって切断して生じた材料をスクラップリムーバ１１９８内に放出する放出開口部１１９１を有している。本発明のこの実施形態によれば、ツール内で生じた圧力波は、加工物を穴あけすると共に／或いは切断し、又、ツールの底部のところで放出開口部を通ってスクラップ部品を放出するために更に利用される。
【０２３５】
変形例として、ツールは、二部品から成るツールとして設計されても良く、この場合、第１のツール部分は、燃焼成形プロセスに用いられ、第２のツール部分は、加工物を成形したあとに加工物をトリムし、穴あけし又は穿孔するために用いられる。この実施形態によれば、加工物は、燃焼成形ステップの完了後に第１のツール部分から第２のツール部分に搬送される。第１のツール部分には新たな加工物が再装填され、その間、成形された加工物がツールから取り出されて次の圧力波が新たな加工物を成形し、第２のツール部分内の既に成形された加工物をトリムし、穿孔すると共に／或いは穴あけするよう利用される。
【０２３６】
本発明のプロセスは、複数のステップを含む。第１ステップでは、加工物を成形ツール内に搬送し、ここで燃焼成形が燃焼用混合物の放電により生じた圧力波によって起こる。次に、加工物を成形ツールから穿孔又は穴あけツールに搬送する。穿孔又は穴あけステップも又、燃焼用混合物の放電によって生じた圧力波によって実施される。最後に、加工物は、穿孔又は穴あけツールからトリミング又は切断ツールに搬送され、ここで、加工物は所定の寸法にトリムされる。トリミング又は切断ステップのためのエネルギーも又、圧力波を発生させる燃焼用混合物の放電によって作られる。各ツールは、その指定された点火管を有し、本発明に従って、ツールの各々のための点火管は、弁によってこれらのそれぞれのツールから分離され、その結果、ツールを開放すると共に取り出しを行うと共に／或いは再装填することができ、その間、点火管はガス抜きされると共にこの点火管に次の放電サイクルのための燃焼用混合物が補充され、それにより成形ステップ、穿孔又は穴あけステップ及びトリミング又は切断ステップのための圧力波によってそれぞれのエネルギーを発生させるようになっている。
【０２３７】
成形ダイ１１９０と流体連通関係をなして１本又は２本以上の点火管１１５０が設けられている。この関係で、成形ダイ１１９０の各端部のところに設けられた２本の点火管１１５０ａ，１１５０ｂを示す図２０を参照されたい。これは、複雑な型物の燃焼成形に特に有利である。例えば、Ｕ字形加工物の場合、Ｕ字形加工物の各端部のところにそれぞれ１本の点火管を設けるのが良い。このようにすると、燃焼成形プロセスを燃焼用ガス混合物が成形ダイ内の加工物内に均等に分配されるので、一様に実施できる。さらに、或る複雑な型物では、燃焼用ガス混合物が成形ダイ内の加工物中の特定の領域に到達することが困難な場合があり、それ故、１本又は２本以上の追加の点火管を設けることが有利である。
【０２３８】
変形例として、このプロセスでは、加工物の燃焼成形を第１ステップで実施し、加工物のトリミング及び穿孔を第２及び／又は第３ステップで実施する。これにより、プロセスの各ステップについて１本又は２本以上の点火管を設けることが必要である。この場合、加工物を第１の点火管と流体連通関係をなす第１の成形ダイから第２の点火管と流体連通関係をなすトリミング及び／又は穿孔ダイに移動させる。
【０２３９】
さらに、本発明の装置に少なくとも２つの成形ダイを設けても良く、各成形ダイは、１本又は２本以上の点火管を有する。このようにすると、一方の成形ダイの１本又は２本以上の点火管に燃焼用ガス混合物を充填し、その間、他方の成形ダイの１本又は２本以上の成形管内の燃焼用ガス混合物に点火し、かくして、より多くの加工物を同一の期間で燃焼成形することができる。
【０２４０】
１本又は複数本の点火管は、閉ループ方式で稼働される冷却システムを更に備えるのが良い。
【０２４１】
本発明により得られる別の利点は、パージ／排出ラインがそれ以上ツールを貫通して延びてはいないということに起因している。点火管を成形ダイから分離する移送弁がいったん閉じられると、ツールを開放し、点火管をパージすることができる。これにより、或る特定の安全上の特徴が得られる。というのは、今や、点火の異常又はシステムに他の問題が生じた場合に点火管を別々にガス抜きすることが可能だからである。ツールを点火管及び／又はシステムから分離することにより、燃焼用ガス混合物を少ない量に制限することができる。
【０２４２】
オプションとして、弁１３００を弁５８に代えて装置１０（図１）に用いることが可能である。
【０２４３】
上述の説明は本発明の多くの実施形態に関するが、本発明は、添付の特許請求の範囲の公正な意味から逸脱することなく、別の改造及び変更が可能であることは理解されよう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧流体を用いて部品を修整するシステム、詳細には、作動流体の加圧が爆発によって達成され、このような加圧作動流体を用いて部品を修整するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
加圧成形システムの幾つかの形式は、爆発を利用して圧力を発生させ、それによりダイキャビティ内の加工物（ワークピース）を形成する爆発成形システムである。一般的に言って、この目的のために提案されたシステムには、幾つかの問題がある。１つの問題は、このようなシステムがダイキャビティを作動させたり爆発により生じた内部圧力に抵抗するようダイキャビティを閉鎖状態に保持したりするのに相当な量のエネルギーを必要することである。
【０００３】
もう１つの問題は、このようなシステムが成形サイクルごとに比較的多くの時間を必要とし、それにより部品の生産速度が減少することである。更に、加工物は、それ以上の加工、例えば加工物の非完成部分をなくす加工を必要とする場合あり、それにより生産費が一段と増加する。
【０００４】
爆発成形システムの中には、可燃性ガスを収容するのに破裂板を用いているものがある。ガスの燃焼の結果として生じる爆発は、破裂板を破裂させて加工物に達する。破裂板は、各成形サイクルで消費されるので、加工物の生産費が一段と増大する。破裂板は、それ自体、非効率性の原因でもある。というのは、爆発エネルギーの何割かは破裂板の破裂の際に失われるからである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特に高強度鋼の成形、付形及び切断を必要とする場合のある自動車業界に用いられるより効率的な爆発成形システムを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
爆発の性状は、爆発成形システムの全体費用を決定する上で重要な要因である。本発明の広い一態様では、システムが加工物に累進的に及ぼされる衝撃波を発生させる爆発成形システムが提供される。これにより、加工物のための同形化又はコンフォーミングダイ（conforming die）を加圧し又は封止するのに必要なトン数を他の加圧成形システム、例えば油圧成形システム又は他の爆発成形システムと比較して減少させることができる。これは、主として、衝撃波の力（なお、この力は、本明細書において説明するように比較的大きい）が任意の時点において加工物の比較的狭い領域及び下に位置するダイに加えられ、ダイを加圧するのに必要な動力を先行技術の加圧成形システムと比較して減少させることができるということに起因している。トン数が小さいことは、資本費の減少を意味している。更に、衝撃波を累進的に加えることにより、加工物に比較的小さな穴をあけると共に／或いは加工物を部分的にトリムすることが先行技術と比較して容易である。
【０００７】
本発明の次の態様は、一般に上記の説明に関連している（なお、以下の「〜を有し」という表現の主語は、前後関係が不明瞭にならない限り、主語は「この装置」、「この方法」又は「このシステム」である）。
【０００８】
第１の態様として、本発明は、長手方向長さを有する加工物を修整する装置を提供する。この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所圧力を加工物に加える。
【０００９】
第２の態様として、本発明は、衝撃波を挿通させる加工物衝撃波経路を構成する加工物内部を有する加工物を修整する装置であって、加工物が加工物内部への加工物圧力入口を有する装置を提供する。この装置は、加工物衝撃波経路長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波が加工物中に位置しているとき、衝撃波は、加工物衝撃波経路に対して横向きの方向に圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により加工物中の圧力に抗して閉鎖位置に保持可能であり、衝撃波を点火チャンバから加工物圧力入口を通って加工物内部中に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体を有する。
【００１０】
第３の態様として、本発明は、加工物内部を有すると共に加工物内部への加工物圧力入口を備えた加工物を修整する装置を提供する。この装置は、衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバと、加工物を収容することができるダイと、衝撃波を点火チャンバから加工物圧力入口を通って加工物内部内に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体とを有する。
【００１１】
第４の態様として、本発明は、加工物を修整する方法を提供する。この方法は、
ａ）第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含むダイを用意するステップを有し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は他方に対して、開放位置と第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になってダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
ｂ）加工物をダイキャビティ内に位置決めするステップを有し、
ｃ）移動衝撃波を発生させるステップを有し、衝撃波は、加工物に対して衝撃波移動経路の長さよりも短い長さを有し、
ｄ）衝撃波を加工物に沿って運んで局所圧力を加工物に累進的に加えるステップを有し、
ｅ）選択されたダイ保持力が全体を通じて衝撃波の移動経路に対して横向きの方向において衝撃波からの圧力に抗した状態で第１のダイプレート及び第２のダイプレートを閉鎖位置に保持するステップを有し、
ｆ）加工物をステップｄ）の実施後にダイキャビティから突き出すステップを有する。
【００１２】
第５の態様として、本発明は、加工物を修整する方法を提供する。この方法は、ａ）ダイキャビティを有するダイを用意するステップと、ｂ）加工物をダイキャビティ内に位置決めするステップと、ｃ）衝撃波を生じさせるステップと、ｄ）衝撃波をダイキャビティ内の加工物中に運んで加工物を修整するステップと、ｅ）加工物をステップｄ）の実施後にダイキャビティから突き出すステップとを有する。
【００１３】
本明細書において詳細に説明するように、爆発成形システムにおいてダイを加圧するのに必要なトン数を減少させる上での別の要因は、ガス状粘性生成物に起因して生じる後圧力又は背圧にある。このような後圧力を最小限に抑えるためには、酸素と水素の化学量論的比を用いて水蒸気を生じさせると共に点火チャンバを冷却させて水蒸気を迅速に凝縮させ、それにより後圧力を減少させることが望ましい。
【００１４】
本発明の次の態様は、一般に、上述の内容に関連している。
【００１５】
第６の態様として、導管長さを定める管状加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、点火チャンバは、可燃物として酸素及び水素を利用し、点火チャンバは、少なくとも１つの可燃物入口を有し、点火器を有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、衝撃波は、加工物を通って移動し、衝撃波は、衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により加工物中の圧力に抗して閉鎖位置に保持可能であり、衝撃波を点火チャンバから加工物中に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、選択された比及び量の酸素及び水素を点火チャンバ内に移送し、点火器を作動させて可燃物に反応させる制御装置を有し、制御装置は、爆発を連続的に実行し、点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応により生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを有する。
【００１６】
第７の態様として、長手方向長さを有する加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、点火チャンバは、衝撃波を生じさせるために酸素及び水素可燃物を利用し、点火チャンバは、少なくとも１つの可燃物入口を有し、点火器を有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により閉鎖位置に保持可能であり、選択された比及び量の酸素及び水素を点火チャンバ内に移送し、点火器を作動させて可燃物に反応させる制御装置を有し、制御装置は、爆発を連続的に実行し、点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応により生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを有する。
【００１７】
例えば自動車部品の製造のためには、数千バールという圧力を生じさせる爆発を発生させることが必要な場合がある。実験により、このような圧力を取り扱うどっしりとした機器の使用にもかかわらず、爆発成形システムの圧力運搬部品の幾何学的形状は、システムの性能及び／又は寿命に関係する場合のあることが判明した。危害を最小限に抑えるため、加工物まで圧力を運ぶ導管には反射面が実質的にないようにすることが望ましい。さらに、圧力運搬導管の断面形状及びサイズが変化した場合であっても、これにより、これらの壁が経時的に腐食する場合があるという知見が得られていることからして、本発明の最も好ましい実施形態は、実質的に一定断面形状及び寸法の圧力運搬導管を採用している。
【００１８】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関連している。
【００１９】
第８の態様として、長手方向長さを有する加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、点火チャンバと移送構造体は、一緒になって、実質的に同一であり且つ実質的に反射要素のない断面サイズ及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により閉鎖位置に保持可能である。
【００２０】
第９の態様として、長手方向長さを有する加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、移送構造体は、点火チャンバがダイキャビティに流体結合される開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有し、点火チャンバと移送構造体は、隔離弁が開放位置にあるとき、一緒になって、実質的に一定であり且つ実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により閉鎖位置に保持可能である。
【００２１】
第１０の態様として、導管長さを定める管状加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、点火器を有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、衝撃波は、加工物を通って移動し、衝撃波は、衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により加工物中の圧力に抗して閉鎖位置に保持可能であり、衝撃波を点火チャンバから加工物中に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、点火チャンバと移送構造体は、一緒になって、実質的に同一であり且つ実質的に反射要素のない断面サイズ及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成する。
【００２２】
第１１の態様として、導管長さを定める管状加工物を修整する装置が提供される。この装置は、加工物の導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、点火器を有し、ダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、第１のダイプレートと第２のダイプレートが一緒になって加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、衝撃波は、加工物を通って移動し、衝撃波は、衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により加工物中の圧力に抗して閉鎖位置に保持可能であり、衝撃波を点火チャンバから加工物中に運んで加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、移送構造体は、点火チャンバがダイキャビティに流体結合される開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有し、点火チャンバと移送構造体は、隔離弁が開放位置にあるとき、一緒になって、実質的に一定であり且つ実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成する。
【００２３】
典型的には、自動車部品、例えば自動車又はトラックのフレーム又はシャーシ本体部材を製造するのに必要な場合によっては数千バールという圧力を発生させることは、一発明者の談によれば、笑い事ではない。このような圧力の経路又はこのような圧力を受ける任意の作動装置、例えば弁、センサ又はアクチュエータは、相当な応力又は摩耗を生じやすい。本発明は、このような圧力の効果を軽減する保護機構体を提供する。
【００２４】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関している。
【００２５】
第１２に態様に関し、加工物を修整する装置であって、爆発を発生させるための点火チャンバを有し、加工物を受け入れるダイキャビティを構成する少なくとも１つの壁を備えたダイを有し、ダイキャビティは、圧力入口及び圧力出口を有し、点火チャンバは、爆発の結果として生じた圧力波をダイキャビティを通ってその圧力入口からその圧力出口に伝達するようダイキャビティに流体結合可能であり、作動中、圧力波は、加工物を修整して該加工物を少なくとも１つのダイキャビティ壁に少なくとも部分的に同形化させるようにし、ダイキャビティ圧力出口の下流側に設けられていて、圧力波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有することを特徴とする装置が提供される。
【００２６】
第１３の態様として、長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、この装置は、加工物の長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ中に運ぶよう構成された移送構造体を有し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を加工物に加え、ダイは、選択されたダイ保持力により閉鎖位置に保持可能であり、加工物の下流側に設けられていて、衝撃波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有する装置が提供される。
【００２７】
第１４の態様として、管状壁及び管状長さを有する管状加工物を修整する装置であって、この装置は、加工物の管状長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、加工物を受け入れるダイキャビティを構成する少なくとも１つの壁を備えたダイを有し、衝撃波を点火チャンバからダイキャビティ中に運ぶよう構成された移送構造体を有し、作動中、衝撃波は、衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化された圧力を加工物の管状壁に加えて加工物の管状壁をダイの少なくとも１つの壁に押し付けて該管状壁を少なくとも部分的に同形化させ、加工物の下流側に設けられていて、圧力波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有し、減圧弁は、ダイキャビティに流体結合可能な１つ又は２つ以上の弁の上流側に配置されていることを特徴とする装置が提供される。
【００２８】
第１５の態様として、管状加工物を修整する方法であって、ａ）点火チャンバを用意するステップと、ｂ）加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを用意するステップと、ｃ）加工物をダイキャビティ中に移送するステップと、ｄ）点火チャンバ内に爆発を発生させて点火チャンバ内に圧力波を生じさせるステップと、ｅ）圧力波を点火チャンバから加工物に伝達して加工物を修整するステップと、ｆ）圧力波をステップｅ）の実施後にダイキャビティから送り出すステップと、ｇ）圧力波をステップｆ）の実施後に少なくとも部分的に破壊するステップと、ｈ）加工物をステップｆ）の実施後にダイキャビティから突き出すステップとを有することを特徴とする方法が提供される。
【００２９】
どの資本集約的な製造機器によって製造された部品の費用は、部品生産速度又は成形サイクル時間によっても左右される。本発明は、サイクル時間を最小限に抑えるための先行技術に対する多くの改良策を提供し、このような改良策としては、爆発成形システムの互いに異なる部品を隔離して或る特定の作動機能を並行して実施することができるようにするための隔離弁を設けることが挙げられる。
【００３０】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関している。
【００３１】
第１６の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、可燃物の点火により爆発を発生させる点火チャンバを有し、加工物を収納できるダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、ダイキャビティに流体結合可能な非圧縮性流体入口を有し、点火チャンバがダイキャビティに流体結合されて爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有することを特徴とする装置が提供される。
【００３２】
第１７の態様として、加工物を修整する方法であって、ａ）点火チャンバを用意するステップと、ｂ）加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを用意するステップと、ｃ）点火チャンバをダイから隔離するステップと、ｄ）可燃物をステップｃ）の実施後に点火チャンバ内に移送するステップと、ｅ）加工物をダイキャビティ内に移送するステップと、ｆ）点火チャンバと加工物をステップｄ）の実施後に流体結合するステップと、ｇ）ステップｆ）の実施後に可燃物により爆発を発生させるステップと、ｈ）爆発により生じた圧力をダイキャビティ内の加工物に伝達して加工物を修整するステップと、ｉ）加工物をステップｈ）の実施後にダイキャビティから突き出すステップとを有することを特徴とする方法が提供される。
【００３３】
第１８の態様として、加工物を修整する装置であって、爆発を発生させる点火チャンバと、加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えるダイと、ダイキャビティが点火チャンバから流体結合解除される閉鎖位置と、ダイキャビティが点火チャンバに流体結合されて爆発により生じた圧力がダイキャビティに伝達可能である開放位置との間で繰り返し制御可能な隔離弁とを有することを特徴とする装置が提供される。
【００３４】
第１９の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、爆発を発生させるよう構成されると共に複数個の可燃物入口を備えた点火チャンバを有し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含むダイを有し、第１のダイプレートと第２のダイプレートは、一緒になって、加工物を保持するダイキャビティを構成し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、点火チャンバが加工物に流体結合されて爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有することを特徴とする装置が提供される。
【００３５】
第２０の態様として、加工物を修整する装置であって、爆発を発生させるよう構成されると共に複数個の可燃物入口を備えた点火チャンバと、点火チャンバに大気圧よりも高い選択された圧力まで可燃物を充填する制御装置と、加工物を保持するダイキャビティを備えたダイと、点火チャンバが加工物に流体結合されて爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイから隔離された閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁とを有し、隔離弁は、圧力入口及び圧力出口を備えた弁体を有し、弁体を通る流体の流れを可能にする開放位置と弁体を通る流体の流れを阻止する閉鎖位置との間で動くことができる流量制御部材を有し、流量制御部材と弁体との間に位置決めされた密封部材を有し、流量制御部材は、閉鎖位置にあるとき、隔離弁前後の圧力差により下流側の方向に動いて密封部材に当接することができ、流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所に流体結合されたバイパス導管を有し、バイパス導管は、圧力入口の断面積よりも小さい断面積を有し、バイパス導管を介する流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所とを流体連通させて箇所相互間の圧力を等しくする開放位置と、流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所との流体連通を阻止する閉鎖位置との間で動くことができるバイパス弁を有することを特徴とする装置が提供される。
【００３６】
第２１の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、爆発を発生させる点火チャンバを有し、点火チャンバは、点火チャンバへの可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び少なくとも１つの可燃物入口を介する点火チャンバ内への可燃物の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、ダイキャビティに流体結合可能な非圧縮性流体入口及び非圧縮性流体入口を介するダイキャビティ内への非圧縮性流体の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１のダイプレートと第２のダイプレートは、一緒になって、ダイキャビティを構成し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、加工物をダイ内に配置し又は加工物をダイが開いている間にダイから取り出す移送機構体を有し、点火チャンバをダイキャビティに流体結合して爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから隔離された閉鎖位置に設定可能な隔離弁を有し、隔離弁を閉じ、可燃物を点火チャンバ内に移送し、隔離弁を開き、可燃物に点火して爆発を発生させるようプログラムされた制御装置を有し、制御装置は、加工物移送機構体の作動のためにダイを開放し、ダイの閉鎖に先立って点火チャンバに可燃物を充填し始めることを特徴とする装置が提供される。
【００３７】
第２２の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、爆発を発生させる点火チャンバを有し、点火チャンバは、可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び非圧縮性流体の導入のための入口を有し、少なくとも１つの可燃物入口を介する点火チャンバ内への可燃物の流量を制御する可燃物弁を有し、少なくとも１つの非圧縮性流体入口を介する点火チャンバ内への非圧縮性流体の流量を制御する補助弁を有し、ダイプレスを有し、ダイプレスに取り付けられていて、加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１のダイプレートと第２のダイプレートは、一緒になって、ダイキャビティを構成し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、ダイキャビティは、圧力入口及び圧力出口を有し、ダイは、ダイキャビティ圧力出口の下流側に配置された非圧縮性流体入口を有し、非圧縮性流体入口を介するダイキャビティ内への非圧縮性流体の流量を制御する主要弁を有し、点火チャンバとダイキャビティとの間に設けられた隔離弁を有し、隔離弁は、点火チャンバがダイキャビティに流体結合されて爆発により生じた圧力が加工物を修整するよう加工物に伝達可能な開放位置及び点火チャンバがダイキャビティから隔離された閉鎖位置に設定可能であり、少なくとも１つの可燃物弁、主要非圧縮性流体弁、補助非圧縮性流体弁、隔離弁、及びダイプレスに連結された制御装置を有し、制御装置は、ダイを開放し、隔離弁を閉じ、可燃物及び非圧縮性流体を点火チャンバ内に移送する一方で、非圧縮性流体をダイキャビティ内に移送し、隔離弁を開き、可燃物に点火して爆発を発生させ、制御装置は、ダイの閉鎖に先立って点火チャンバに可燃物を充填し始めることを特徴とする装置が提供される。
【００３８】
他のサイクル時間の改良策は、加工物を爆発成形システムに装填し又はこのような爆発成形システム内で取り扱う手法に関する。
【００３９】
本発明の以下の観点は、一般に、上述の内容に関している。
【００４０】
第２３の態様として、加工物内部を有すると共に加工物内部への第１の開口部を備えた加工物を修整する装置であって、圧力を発生させる点火チャンバと、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイと、圧力を点火チャンバから加工物に移送して加工物を修整する移送導管とを有し、移送導管は、第１の移送導管部分及び第２の移送導管部分を有し、第１の移送導管部分と第２の移送導管部分は、互いに流体結合され、第１の移送導管部分は、点火チャンバに対して固定的に連結され、第２の移送導管部分は、第２の移送導管部分が加工物の第１の開口部内に挿入される前進位置と、第２の移送導管部分が加工物の第１の開口部から取り出されてダイキャビティからの加工物の突き出しを可能にする引っ込み位置との間で動くことができ、第１の移送導管部分と第２の移送導管部分は、互いに回転可能に連結されていることを特徴とする装置が提供される。
【００４１】
第２４の態様として、加工物を修整する装置であって、この装置は、圧力を発生させる点火チャンバを有し、点火チャンバは、少なくとも第１の軸線に沿って往復動し、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、ダイキャビティは、第１の軸線に平行ではない第２の軸線を定める入口を有し、圧力を点火チャンバからダイキャビティに流体的に伝達する移送導管を有し、移送導管は、第１の区分及び第２の区分を有し、第１の区分は、点火チャンバに連結され、少なくとも第１の軸線に沿って往復動し、第２の区分は、点火チャンバが少なくとも第１の軸線に沿って往復動しているときに第２の区分が摺動してダイキャビティから出入りすることができるよう第１の区分に対して角度調整可能であることを特徴とする装置が提供される。
【００４２】
第２５の態様として、加工物を修整する装置であって、圧力を発生させる点火チャンバと、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイと、圧力を点火チャンバからダイキャビティに伝達する移送導管とを有し、移送導管は、第１の区分及び第２の区分を有し、第１の区分及び第２の区分の少なくとも一方は、互いに対して角度調節可能であることを特徴とする装置が提供される。
【００４３】
第２６の態様として、管状加工物を修整する装置であって、管状加工物は、外周部及び内周部を含む端部を有し、この装置は、圧力を発生させる点火チャンバを有し、加工物を受け入れるよう構成されているダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、第１のダイプレートと第２のダイプレートは、一緒になって、ダイキャビティを構成し、第１のダイプレート及び第２のダイプレートの少なくとも一方は、ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、ダイは、ダイが加工物の第１の端部の外周部を保持するために閉鎖位置にあるとき、第１のダイプレート及び第２のダイプレートにより提供されるカラーを有し、圧力を点火チャンバから加工物に移送して加工物を修整する移送導管を有し、移送導管は、移送導管が加工物の内周部に係合して加工物の端部を挟んでカラーに押し付け、それにより移送導管と加工物の内部を流体連通させる前進位置と、移送導管が管状加工物に流体結合されない引っ込み位置との間で運動可能に設けられていることを特徴とする装置が提供される。
【００４４】
更に、爆発成形システムの幾つかの実施形態は、追加の加工ステップ、例えば切断又はトリミングを必要としない場合のある完成加工物を製造することによってサイクル時間を最小限に抑える。例えば、本明細書において説明する一システムは、完成部品を製造するよう加工物を正確に成形すると共に／或いは穴あけすると共にトリムし、かくして、特に加工物が高強度鋼から作られる場合に実施するのに相当な時間を必要とする場合のあるレーザ又は他の切断機械で加工物の端部をその後にトリムする作業が不要である。
【００４５】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関している。
【００４６】
第２７の態様として、加工物内部を構成する加工物壁を有すると共に加工物本体及び加工物内部への第１の開口部を備えた第１の端部分を有する加工物を修整する装置であって、この装置は、圧力を発生させる点火チャンバを有し、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、ダイは、加工物の第１の端部分を保持するよう位置決めされた第１のカラーを有し、ダイは、加工物本体をダイキャビティ内に固定位置でしっかりと保持する中間加工物ホルダを更に有し、圧力を点火チャンバから加工物に移送して加工物を修整する移送導管を有し、移送導管内には移送導管流体通路が設けられ、移送導管は、移送導管流体通路と加工物内部を流体連通させるよう加工物の第１の端部分内に挿入可能であり、ダイキャビティは、第１の端部分の周りの選択された位置で延びる第１のトリム孔を有し、点火チャンバから加工物内部に移送された圧力が加工物壁を通って第１のトリム孔中に伝わって第１の端部分を加工物本体からトリムするようになっていることを特徴とする装置が提供される。
【００４７】
第２８の態様として、各々が加工物内部を構成する加工物壁を備えた第１の加工物及び第２の加工物を修整する装置であって、この装置は、圧力を発生させるよう構成された第１の点火チャンバを有し、圧力を発生させるよう構成された第２の点火チャンバを有し、第１の加工物を受け入れる第１のダイキャビティを備えたダイを有し、第１のダイキャビティは、第１の点火チャンバからの圧力が第１の加工物の加工物内部に移送されると、加工物に選択された形状を与えるよう構成された第１のダイキャビティ壁を有し、ダイは、選択された形状を持つ第２の加工物を受け入れるよう構成された第２のダイキャビティを有し、第２のダイキャビティは、少なくとも１つの穿孔が設けられた第２のダイキャビティ壁を有し、少なくとも１つの穿孔は、第２の点火チャンバから第２の加工物の加工物内部に移送された圧力が少なくとも１つの孔を加工物壁を貫通して少なくとも１つの穿孔中にあけ、第１の加工物を第１のダイキャビティから第２のダイキャビティ中に移送するよう動くことができ、第２の加工物を第２のダイキャビティから移送してこれをダイから出すよう動くことができる移送機構体を有することを特徴とする装置が提供される。
【００４８】
生産等級の爆発成形システムの品質証明の１つは、一定品質の部品を迅速に製造できるということにある。これを行うため、爆発成形システムにより生じた爆発及び圧力は、全てのラン又は実行時に比較的一定に保たれる必要がある。可燃物の温度は、生産速度及び製造される部品の品質に有害な影響を及ぼす場合のあることが判明した。
【００４９】
本発明の以下の態様は、一般に、上述の内容に関している。
【００５０】
第２９の態様として、加工物を連続的に修整する燃焼成形システムであって、このシステムは、可燃物を導入するための少なくとも１つの入口を備えた点火チャンバを有し、可燃物源から点火チャンバへの可燃物の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、点火チャンバに流体結合された点火器を有し、排気ガスを点火チャンバから抜き出す抜き出し手段を有し、点火チャンバの温度を制御する温度制御手段を有し、加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、作動中、加工物は、点火チャンバに流体結合され、修整された加工物をダイから出して新たな加工物をダイ中に入れる移送機構体を有し、少なくとも１つの可燃物弁、点火器、抜き出し手段、温度制御手段、及び移送機構体に作動的に連結された制御装置を有し、制御装置は、（ａ）修整された加工物をダイから出し、新たな加工物をダイ中に移送する段階、（ｂ）可燃物を点火チャンバに移送する段階、（ｃ）可燃物に点火してダイ内の加工物を修整することができる圧力波を生じさせる段階、及び（ｄ）排気ガスを点火チャンバから送り出す段階を含む作動サイクルを繰り返し実行し、制御装置は、点火チャンバの温度を所定の温度範囲内に維持する一方で、作動サイクルを繰り返し実施することを特徴とするシステムが提供される。
【００５１】
次に、添付の図面を参照して本発明を説明するが、これは例示に過ぎない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態としての加工物の修整装置の立面図であり、分かり易くするために幾つかの要素が省かれている図である。
【図２】図１に示された装置で修整されるべき加工物の断面図である。
【図３】図１に示された装置の一部分の部分断面立面図であり、衝撃波を用いた加工物の修整状況を示す図である。
【図４ａ】図１に示された装置の一部をなす点火チャンバの斜視図である。
【図４ｂ】図４ａに示された点火チャンバの断面図である。
【図４ｃ】図４ａに示された点火チャンバの断面平面図である。
【図４ｄ】図４ａに示された点火チャンバの一部分の立面図であり、点火チャンバの取り付け部を示す図である。
【図５ａ】図４ａに示された点火チャンバを隔離するための図１に示された隔離弁を開放位置で示す断面立面図である。
【図５ｂ】図５ａに示された隔離弁を閉鎖位置で示す断面立面図である。
【図６ａ】図１に示された装置の一部分の断面立面図であり、加工物中に挿入された移送導管及び減圧弁を示す図である。
【図６ｂ】図５ａに示された装置の一部分の断面立面図であり、加工物から取り出された移送導管及び減圧弁を示す図である。
【図７】図５ａに示された弁と共に図６ａに示された移送導管をクランプするために用いられる図１に示されたフランジクランプの斜視図である。
【図８ａ】図１に示された装置の平面図であり、加工物移送機構体を受け入れ位置で示す図である。
【図８ｂ】図１に示された装置の平面図であり、加工物移送機構体を引っ込み位置で示す図である。
【図８ｃ】図１に示された装置の平面図であり、加工物移送機構体を収納位置で示す図である。
【図９】図１に示された装置の一部をなす第１のダイプレートの斜視図である。
【図１０】図１に示された装置の一部をなす第２のダイプレートの斜視図である。
【図１１】図９及び図１０に示された第１及び第２のダイプレートの断面立面図であり、圧力が衝撃波を形成しないで加工物を修整するために用いられている状態を示す図である。
【図１２】図９及び図１０に示された第１及び第２のダイプレートの断面立面図であり、衝撃波が加工物を修整するために用いられている状態を示す図である。
【図１３】図１に示された装置の一部をなす減圧弁及び非圧縮性水入口弁の断面平面図である。
【図１４】衝撃波を用いて穴があけられた加工物の断面立面図である。
【図１５】図１に示された装置のダイプレス及び加工物移送機構体の斜視図である。
【図１６】本発明の別の実施形態としての加工物の修整方法の流れ図である。
【図１７】本発明の別の実施形態としての別の加工物修整方法の流れ図である。
【図１８】本発明の別の実施形態としての別の加工物修整方法を示すタイムチャート図である。
【図１９ａ】本発明の別の実施形態としての別の平板状加工物の修整装置を衝撃波の発生前の状態で示す斜視図である。
【図１９ｂ】衝撃波の発生後における図１９ａに示された装置の側面図である。
【図２０】本発明の更に別の実施形態としての燃焼成形装置の略図である。
【図２１】図２０に示された装置の一部分の詳細図である。
【図２２ａ】図２０に示された装置の一部をなす移送弁を開放位置で示す略図である。
【図２２ｂ】図２２ａに示された移送弁を「閉鎖／抜き出し」位置で示す略図である。
【図２２ｃ】図２２ａに示された移送弁を閉鎖位置で示す略図である。
【図２３ａ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２３ｂ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２３ｃ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２３ｄ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２３ｅ】ツール又は成形ダイ、点火管及びツールを点火管から分離する移送弁を有する本発明の更に別の実施形態としての装置を用いてシート状の未加工ブランク又は素材を燃焼成形する方法を示す単純化された略図である。
【図２４】図２３ａ〜図２３ｅに示されたダイがスクラップ材料をダイからスクラップ除去装置に突き出すよう取り付けられたダイプレスの概略詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
図１は、本発明の好ましい実施形態に従って加工物１２を修整する装置１０を示している。装置１０は、加工物１２を修整するために爆発（参照符号４７で示された可燃物の点火の結果として生じる）により生じた流体圧力を用いる。好ましい実施形態では、装置１０は、爆発から衝撃波４２（図３）を生じさせるよう構成され、衝撃波により生じる圧力が以下に詳細に説明するように加工物１２を修整する。しかしながら、装置１０は又、たとえ爆発が衝撃波を生じさせない場合であっても、以下に詳細に説明するように加工物１２を修整するよう作動可能である。
【００５４】
装置１０は、加工物１２を一通り又は二通り以上に互いに異なるやり方で修整するよう加工物１２に対して種々の作業を実施することができる。例えば、装置１０は、加工物１２を特定の形状に成形することができる。代替的に又は追加的に、装置１０は、加工物１２に穴をあけると共に／或いは加工物１２を部分的にトリムするよう使用できる。図１に示されている特定の装置１０は、加工物１２を所望の形状に成形すると共に加工物１２に穴をあけると共にこれを部分的にトリムするよう構成されている。特に、装置１０が衝撃波４２を発生させる場合、装置１０は、比較的小径の穴を加工物１２にあけるよう構成されるのが良く、これは、先行技術の油圧成形システムでは実施するのが困難である。
【００５５】
図２は、図１に示されている装置１０で用いられる特定の加工物１２を示している。加工物１２は、好ましくは、管状であり形状が細長く、加工物内部１４を構成する管状壁１６を備えている。加工物１２は、内部１４への第１の開口部２０が設けられた第１の端部又は頂端部１８を有すると共に内部１４への第２の開口部２４が設けられた反対側の第２の端部又は底端部２２を有している。
【００５６】
加工物１２は、任意適当な形状のものであって良い。例えば、図２に示されている加工物１２は、管状であり、全体として括弧の形をしている。しかしながら、本発明は、管状の加工物には限定されず、以下に詳細に説明する変形実施形態では、加工物は、他の形状を取ることができ、例えば、扁平な又は実質的に扁平なシート若しくはボード又は開口管状の形である。
【００５７】
図１を参照すると、装置１０は、好ましくは、加工物１２を修整するための実質的に互いに同一の第１及び第２の区分１０Ａ，１０Ｂを有し、第１の区分１０Ａは、加工物を成形するために用いられ、第２の区分１０Ｂは、完成部品をもたらすよう加工物１２を穴あけすると共にトリムするために用いられ、理解されるべきこととして、装置１０は、２つの加工物１２を同時に保持してこれに作用することができる。各区分１０Ａ又は１０Ｂは、点火チャンバ２６（個々に２６ａ，２６ｂで示されている）、圧力移送構造体３０（個々に３０ａ，３０ｂで示されている）、加工物１２を保持するためのダイ３２の異形部分（個々に１２ａ，１２ｂで示されている）、減圧弁３６（個々に３６ａ，３６ｂで示されている）、主要な非圧縮性流体入口弁３８（個々に３８ａ，３８ｂで示されている）を有する。各圧力移送構造体は、隔離弁５８を更に有し、この隔離弁は、点火チャンバ２６を爆発の発生に先立って装置１０によって実施される他の作用から隔離するために用いられる。装置１０は、ダイプレス３４、加工物移送機構体３９（図８ａ）及び制御装置４０を更に有している。
【００５８】
一般的に言って、装置１０は次のように稼働する。即ち、制御装置４０は、隔離弁５８を閉じ、ダイプレス３４を作動させてダイ３２を開放し、それにより移送機構体３９が完成状態の加工物１２を第２の区分１０Ｂから出すと共に成形された加工物を成形区分１０Ａから穴あけ・トリム区分１０Ｂに移し、新たな加工物を成形区分１０Ａに移動させる。次に、制御装置４０は、ダイ３２を閉鎖し、点火チャンバ２６及び圧力移送構造体３０（これは、加工物１２の移送を可能にするよう通路から幾分外れてあらかじめ動かされている）を管状加工物１２ａ，１２ｂの頂端部１８に流体的に且つ密封的に連結する。同様に、減圧弁３６を管状加工物１２ａ，１２ｂの底端部２０に流体的に且つ密封的に連結する。加工物１２ａ，１２ｂ及び好ましくは圧力移送構造体３０の一部分に非圧縮性流体４１を充填し、点火チャンバ２６に可燃物を充填する。次に、制御装置４０は、隔離弁５８を開くと共に可燃物を爆発させて好ましい衝撃波４２を生じさせ、この衝撃波は、流体圧力をもたらして加工物１２を成形すると共に／或いは穴あけする。減圧弁３６は、主要な非圧縮性流体入口弁３８を衝撃波４２の作用から保護する。次いで、ダイプレスが開き、プロセスを繰り返す。
【００５９】
非圧縮性流体４１は、好ましくは水であり、本明細書ではこれを水という場合があるが、任意適当な非圧縮性流体を用いることができることは理解されよう。水は、錆、腐食又は酸化に影響されやすい場合のあるコンポーネントのために錆、腐食又は酸化の存在を阻止するための乳剤を含むのが良い。
【００６０】
第１の区分１０Ａの詳細な構造及び作用について以下に説明するが、理解されるべきこととして、第２の区分１０Ｂは、これと同様な構造及び機能を有している。
【００６１】
点火チャンバ２６ａ内における爆発により、圧力が点火チャンバ内に生じ、この圧力は、水４１に伝えられ、そして水４１からダイ３２内の加工物１２ａに伝えられ、それにより加工物１２ａが修整される。上述したように、点火チャンバ２６ａ内で生じた圧力は、好ましくは、衝撃波４２（図３）の形態をしており、装置１０は、好ましくは、衝撃波４２が第１の点火チャンバ２６ａ内のガスから水４１に移り、移送構造体３０ａを介して加工物１２ａに伝わり、そして加工物１２ａを通って減圧弁３６ａに伝わるよう構成されている。
【００６２】
引き続き図３を参照すると、衝撃波４２は、音よりも早く移動する局所化圧力スパイクである。その結果、衝撃波４２から見て下流側に位置する流体のセグメントは、衝撃波４２それ自体が流体のそのセグメントに到達するまでは衝撃波４２の影響を受けない。その結果、衝撃波４２から見て下流側に位置する流体には圧力の増大が生じない。しかしながら、衝撃波４２それ自体は、これがどの中を移動しているにせよ、符号４３で示されたそれとの衝撃波の接触パッチのところに側圧（即ち、衝撃波４２の移動方向に対して横向きの方向の圧力）を及ぼす。衝撃波４２が加工物１２ａ中を移動すると、接触パッチ４３のところで加工物１２ａに対して衝撃波４２により及ぼされる側圧は、加工物１２ａを何らかの仕方で修整するために用いられる。例えば、側圧を用いると加工物１２ａを拡張させてこれをダイ３２内のダイキャビティ４４の壁に押し付ける。代替的に又は追加的に、側圧を用いると、加工物１２ａに１つ又は２つ以上の穴をあけることができる。また、側圧を用いると、以下に説明するように加工物１２ａの端部をトリムすることができる。図３に示されている図では、衝撃波４２は、加工物１２ａ中を伝わり、この衝撃波は、加工物１２ａの一部分を拡張させ、加工物１２ａの別の下流側の部分には未だ達していない。
【００６３】
衝撃波４２の性質は、適当な値の所与の範囲内において様々であって良い。例えば、衝撃波４２の速度は、点火チャンバ２６ａ内のガス中において約１，０００ｍ／秒以上であるのが良い。水４１の中においては、衝撃波４２の速度は、約８，０００ｍ／秒以下であるのが良い。衝撃波４２の圧力Ｐｓｗは、加工物の材料に応じて、約５０バール〜約１０，０００バールの範囲内のどこかにピークに達するのが良い。衝撃波４２の長さは、数ミリメートル〜２０ミリメートル以上の範囲内で様々であって良く、制約条件としては、衝撃波が衝撃波を加える部品の長さよりも短いということにあり、但し、好ましくは、実際には、衝撃波は、衝撃波が加えられる部品の長さよりも著しく短い。一般的に言えば、衝撃波４２の圧力Ｐｓｗは、可燃物４７の点火に先立って、点火チャンバ２６ａ内の可燃物４７（図１）の充填圧力Ｐｆの何倍も高い。特定の用途に用いられる圧力Ｐｓｗは、１つ又は２つ以上の要因に基づいて選択されるのが良く、このような要因としては、例えば、加工物１２ａの壁圧、加工物１２の材質及び加工物に対して実施されている作業（例えば、加工物１２の穴あけに対して加工物１２の拡張）が挙げられる。衝撃波４２の速度は、点火チャンバ２６ａ内における可燃物の充填圧力Ｐｆの増大につれて増大する。衝撃波４２の長さは、可燃物４７（図１）の充填圧力Ｐｆの増大につれて減少する。
【００６４】
点火チャンバ２６ａは、図４ａ及び図４ｂに、より明確に示されている。点火チャンバは、点火チャンバ本体５３ａ及びヘッド５３ｂを有している。壁４６が点火チャンバ４５（図４ｂ）を画定している。
【００６５】
可燃物４７は、それ自体、任意適当な可燃物であって良く、例えばＨ2及びＯ2である。Ｈ2及びＯ2が可燃物４７である実施形態では、Ｈ2及びＯ2は、好ましくは、ほぼ２：１の体積比で点火チャンバ２６ａ内に移送される。点火チャンバ２６ａを任意適当な圧力、例えば約１０〜２０バールの圧力、１６０バール以上の圧力まで可燃物を充填するのが良い。より好ましくは、充填圧力は、約４０バール〜約１２０バールである。例示の実施形態では、加工物１２ａへの壁圧が２．６ｍｍ、長さが約１．２ｍであり、加工物が軟鋼で作られている場合、加工物１２ａを成形するために用いられる充填圧力は、約３０バールであるのが良く、加工物１２ｂに穴を開けたり加工物１２ｂを部分的に切り落としたりするために用いられる充填圧力は、約５０バールであるのが良い。
【００６６】
図４ａに参照符号４８，４９で示された複数個のガス入口弁が図示されていない可燃物４７の源から可燃物入口４８ａ，４９ａを通って点火チャンバ内部４５内への可燃物４７の流量を制御する。ガス入口弁４８，４９は、任意適当な形態のものであって良く、例えば、国際公開第２００９／０１５７１６号パンフレット（出願人：コスマ・エンジニアリング・ヨーロッパ・エージー（Cosma Engineering Europe AG））に示されると共に説明されている形態であり、この国際公開を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。図示の実施形態では、弁４８，４９は、それぞれ、酸素及び水素の流量を制御する。制御装置４０は、弁４８，４９を作動させて点火チャンバ内部４５が所望の充填圧力に達するまでこの中に制御された量の酸素及び水素を流入させることができる。
【００６７】
図４ｂを参照すると、点火チャンバ２６ｂは、好ましくは、図示されていない水４１の源から非圧縮性流体入口５０ａ（これを水入口５０ａという場合がある）を介する点火チャンバ２６ａ内への水４１の導入を制御するよう構成された非圧縮性流体トップオフ（top-off）弁５０を有する。制御装置４０は、点火チャンバ内部４５を選択された充填レベルまで充填するためにトップオフ弁５０を制御する。
【００６８】
正確な充填レベルを達成するため、選択された量の水４１を油圧シリンダ（図示せず）内に蓄えるのが良い。シリンダの作動（即ち、前進位置へのシリンダのピストンの運動）が水４１をシリンダから点火チャンバ２６ａ内に押し込む。制御装置４０は、好ましくは、シリンダに負荷をかけてこれを作動させる。
【００６９】
トップオフ弁５０は、水４１を点火チャンバ２６ａ内に流入させる比較的小さな開口部を有するよう構成されるのが良く、その目的は、点火チャンバ２６ａ内での点火中の条件にさらされる弁５０のコンポーネントを保護することにある。しかしながら、小さな開口部は、点火チャンバ２６ａをトップオフ水４１で選択された充填レベルまで充填するのに比較的長い充填時間を促進する。しかしながら、弁４８，４９は又、小さな開口部を有しても良く、可燃物４７の充填時間は、可燃物４７がガスなので水４１の充填時間よりも短い。
【００７０】
点火チャンバ２６ａは、好ましくは、排気ガス出口５１ａを通る点火チャンバ２６ａからの排気ガスの流量を制御する排気弁５１（図４ａ）を有する。排気弁５１は、好ましくは、制御装置４０によって制御される。
【００７１】
選択された量の非可燃性ガス、例えば窒素は、任意適当な手段により、例えば、水トップオフ弁５０により点火チャンバ２６中に移送可能であるのが良い。点火チャンバ２６ａ内への窒素の移送を用いて点火チャンバ２６ａ内における爆発後にどのようなガスが存在していてもこれを点火チャンバ２６ａから放出することができ、その後ダイ３２を開く。
【００７２】
点火チャンバ２６ａは、可燃物４７に点火するよう構成された点火器５２を更に有する。点火器５２は、任意適当な形式の点火器であって良く、例えば、国際公開第２００８／０１７３３２号パンフレット（出願人：コスマ・エンジニアリング・ヨーロッパ・エージー）に記載されているエネルギービームを生じさせる点火器又は国際公開第２００８／０１７４４４号パンフレット（出願人：コスマ・エンジニアリング・ヨーロッパ・エージー）に記載されているような誘導方式によって点火する点火器であり、これら国際公開を参照により引用し、これらの記載内容を本明細書の一部とする。点火器５２の作動は、制御装置４０によって制御されるのが良い。
【００７３】
図４ａを参照すると、可燃物充填弁４８，４９、水トップオフ弁５０（図４ａ）、排気弁５１及び点火器５２は、全て、点火チャンバ２６ａの上端部のところで点火チャンバヘッド５３ｂ内に位置決めされるのが良い。
【００７４】
図３を参照すると、衝撃波４２を生じさせるため、点火チャンバ内部４５は、好ましくは、全体として円筒形であるように構成され、このような点火チャンバ内部は、Ｄｉｃのところに示されたその直径とＬｉｃのところに示されたその長さ（水４１の充填レベルよりも上方に位置する）と可燃物４７の点火により生じた圧力との間に選択された関係を有する。例えば、水４１の充填レベルよりも上に位置する点火チャンバ内部４５の長さＬｉｃは、好ましくは、約２０バールの充填圧力時に点火チャンバ内部４５の直径Ｄｉｃの約３０倍である。充填圧力が増大すると、安定した衝撃波４２を形成するのに必要な長さが減少する。直径Ｄｉｃが５０ｍｍの内部４５を有する点火チャンバ２６を用いて試験を実施したが、安定した衝撃波４２は、２０バールの充填圧力時には約５０ｃｍの長さで、約１２０バールの充填圧力時では約２０ｃｍの長さで達成された。
【００７５】
点火チャンバ２６ａの長さに影響を及ぼす幾つかの検討事項が存在する。衝撃波４２が点火チャンバ２６ａ内のガスから水４１に伝わると、衝撃波４２の僅かな部分が反射して上方に戻る。衝撃波４２が点火チャンバヘッド５３ｂ内の弁４８，４９，５０，５１及び点火器５２に当たる前に、衝撃波４２の反射波をできるだけ減衰させるためには点火チャンバ２６を比較的長くするのが有利である。かくして、弁４８，４９，５０，５１（図４ａ）及び点火器５２（図４ｂ）を保護しようとするには、比較的長い点火チャンバ２６を設けることが有利である。しかしながら、各燃焼サイクルで処理されるガスの量を減少させようとするには、比較的短い点火チャンバ２６を設けることが有利である。ガスの消費量を減少させることにより、ガスと関連したコストが減少すると共に点火チャンバ２６ａに可燃物４７を充填するのに必要な時間が短縮される。かくして、幾つかの競合する問題を点火チャンバ２６ａの長さの選択時に考慮するのが良い。図３を参照すると、図示の実施形態では、点火チャンバ内部４５は、直径Ｄｉｃが５０ｍｍの場合に水４１の充填レベルよりも約１．５ｍ上方の長さＬｉｃを有する。
【００７６】
図４ｂを参照すると、点火チャンバ内部４５は、衝撃波４２（図３）の反射波を生じさせる場合のある表面が実質的にないように全体として滑らかな壁を有するのが良く、反射波は、衝撃波４２それ自体と関連したエネルギーを減少させる場合があると共に例えば弁４８，４９，５０，５１（図４ａ）や点火器５２（図４ｂ）のようなコンポーネントを損傷させる場合があり又は経時的に点火チャンバ２６ａの壁を腐食させる場合がある。
点火チャンバ壁４６内には、好ましくは、冷却導管５７が設けられ、これら冷却導管は、壁４６を通って冷却用流体（例えば、水又は冷凍液）を運んで装置１０の使用中、必要に応じて点火チャンバ２６ａを冷却する。冷却導管５７は、制御装置４０の管理下にある温度制御システム（図示せず）に当該技術分野においてそれ自体知られているように閉ループ方式で連結されるのが良い。
【００７７】
生産等級の爆発成形システムの品質証明の１つは、一定品質の部品を迅速に製造できるということにある。これを行うため、爆発成形システムにより生じた爆発及び圧力は、全てのラン又は実行時に比較的一定に保たれる必要がある。可燃物の温度は、生産速度及び製造される部品の品質に有害な影響を及ぼす場合のあることが判明した。温度制御システムは、部品生産率を最大にするために必要な迅速に繰り返し可能であると共に安定した爆発を達成する上で重要な役割を果たす場合がある。首尾一貫した結果を達成するため、適当なセンサに結合された制御装置４０は、爆発を発生させるために可燃物の正確な比及び所定の質量を提供する。可燃物のための点火チャンバ内の利用可能な容積部は、好ましくは、上述したように点火チャンバ内への一貫して繰り返し可能な所定量の水の流入により制御される。さらに、制御装置は、好ましくは、特に水素と酸素の好ましい化学量論的混合物を用いる場合、可燃物の分離傾向を最小限に抑えるために所定量の可燃物が点火チャンバ内に移送されるやいなや、可燃物に点火する。しかしながら、点火チャンバ内への可燃物の圧力は、良好に制御される量ではない。というのは、このような圧力は、周囲の温度に左右されるからである。以下に詳細に説明するように、可燃物の圧力の変化が生じる圧力波又は衝撃波の性状に重要な影響を及ぼす場合のあることが判明した。さらに、独立変数として、可燃物の温度が爆発の質に役割を果たす場合のあることも判明した。例えば、水素と酸素の好ましい化学量論的混合物の場合、温度が低すぎると、例えば５℃未満であり、より好ましくは２０℃未満であり又は温度が高すぎると、例えば１５０℃を超え、より好ましくは１００℃を超えると、安定した爆発を達成することが困難であった。しかしながら、一貫性のある迅速に繰り返される爆発及び圧力波若しくは衝撃波のプロフィールを提供することを目的として、点火チャンバの温度を制御することによりこれら問題の多くを回避し又は最小限に抑えることができる。
【００７８】
点火チャンバ２６ａを冷却することにより得られる他の利点について以下において更に説明する。
点火チャンバ２６ａは、参照符号５５で示されているその底部に開口部５４を有する。開口部５４を圧力出口という場合がある。というのは、点火チャンバ２６ａ内の圧力（例えば、衝撃波４２）が加工物１２ａに向かって外方に伝えられるのは、この開口部５４を介してであるからである。
【００７９】
図４ｄを参照すると、点火チャンバ２６ａは、点火チャンバ支持体２７９で支持され、この点火チャンバ支持体は、クランプ２８０及び支持ベース２８２を有する。支持ベース２８２は、第１のベース部分２８２ａ、第２のベース部分２８２ｂ及び第３のベース部分２８２ｃで構成されている。第１、第２及び第３のベース部分２８２ａ，２８２ｂ，２８２ｃは、通路から外れた点火チャンバ２６ａの水平運動を可能にするよう協働し、その結果、点火チャンバ２６ａの下に位置するダイ３２を天井クレーン（図示せず）により吊り上げて装置１０から出すことができ、そして別のダイ３２を装置１０内に下降させてその定位置に配置することができるようになる。ベース部分２８２ａ，２８２ｂ，２８２ｃは、互いに異なる高さのダイ３２を受け入れるよう点火チャンバ２６ａの垂直方向調整を可能にするよう更に協働し、それにより互いに異なる長さの加工物１２ａに対する作業が可能になる。ベース部分２８２ａ，２８２ｂ，２８２ｃは、更に、水平軸線回りの点火チャンバ２６ａの回転を可能にするよう協働する。
【００８０】
クランプ２８０は、弾性ガスケット２８３を介して点火チャンバ２６ａをクランプする。ガスケット２８３は、点火チャンバ２６ａに設けられた切欠きに嵌合して点火チャンバ２６ａがクランプ２８０内で垂直方向に滑るのを阻止することができる。ガスケット２８３が設けられていることにより、点火チャンバ２６ａから装置１０の残部への爆発エネルギーの伝達が阻止されると共に点火チャンバ２６ａが以下に更に説明するように加工物１２ａに対する移送構造体３０ａの出し入れ中に往復動することができる。
【００８１】
図１を参照すると、移送構造体３０ａは、点火チャンバ２６ａをダイ３２内の加工物１２ａに流体結合させる。移送構造体３０ａは、隔離弁５８及び移送導管５９を有している。
【００８２】
隔離弁５８は、好ましくは、点火チャンバ２６ａを上述したように隔離する。隔離弁５８は、点火チャンバ２６ａが加工物１２ａに流体結合される開放位置（図１及び図５ａに示されている）及び点火チャンバ２６ａ（図１）がダイ３２から隔離される閉鎖位置（図５ｂ）に位置決め可能であるのが良い。図５ａを参照すると、隔離弁５８は、任意適当な構造のものであって良い。例えば、隔離弁５８は、弁体６０、流量制御部材、例えば弁体６０内で回転可能なボール６２、ボール６２に連結されたアクチュエータ６４及びボール６２と弁体６０との間を密封するシール構造体６５を有するのが良い。隔離弁５８は、第１の端部６８のところに設けられた第１の弁開口部６７（これを圧力入口をいう場合がある）と第２の端部７０のところに設けられた第２の弁開口部６９（これを圧力出口という場合がある）との間に延びる流体通路６６を有している。
【００８３】
ボール６２を貫通して貫通孔７１が設けられ、この貫通孔をボール孔という場合がある。ボール６２は、アクチュエータ６４によってボール孔７１が第１及び第２の弁開口部６７，６９に流体結合される開放位置（図５ａ）とボール孔７１が第１及び第２の開口部６７，６９から流体結合解除される閉鎖位置（図５ｂ）との間で回転可能である。ボール６２は、任意適当な材料で作られて良く、例えば、ステンレス鋼で作られる。
【００８４】
弁体６０は、好ましくは、本体部分７２及び本体部分７２に取り付けられた複数個の交換可能な弁体部材７３を有する。交換可能な弁体部材７３は、頂部スペーサリング７４、底部スペーサリング７５、周囲着座要素７６，７８及びコーナー部材７９ａ，７９ｂを有している。頂部スペーサリング７４及び底部スペーサリング７５の各々とボール６２との間には約０．１ｍｍの隙間が生じるのが良い。交換可能な弁体部材７３は、任意適当な材料で作られて良く、例えばステンレス鋼で作られる。
【００８５】
シール構造体６５は、弁体６０とボール６２との間を密封し、このようなシール構造体は、任意適当な構造のものであって良い。図示の実施形態では、シール構造体６５は、弁体６０に取り付けられた頂部及び底部リング状シール部材８０，８２（これらをシールリングという場合がある）及びボール６２に設けられた複数個のシール部材８３を有している。シールリング８０，８２は、好ましくは、ボール６２にひっかき傷を付けるのを回避するためにボール６２よりも比較的に軟質の材料、例えば青銅で作られる。
【００８６】
シールリング８０，８２は、大部分が頂部及び底部スペーサリング７４，７５によって流体通路６６に暴露されないようになる。その結果、保持部材７４，７５は、比較的軟質のシールリング８０，８２を、弁流体通路６６を通る衝撃波４２による損傷から保護する。衝撃波４２の何割かの部分がスペーサリング７４，７５の一方とボール６２との間の隙間に入ってシールリング８０又は８２に向かって伝わった場合、シールリング８０又は８２を損傷させるその能力は、隙間のサイズが小さいのでこれが移動しているときに著しく低下する。
【００８７】
シール部材８３は、好ましくは、１つ又は２つ以上のＯリング及びボール６２の表面に設けられた溝の中に嵌められる１つ又は２つ以上のＣ字形シール部材を有する。これらシール部材８３は、弁５８が開放位置にあるときにスペーサリング７４，７５及びシールリング８０，８２に係合し、それにより点火チャンバ２６ａ内における爆発により生じる圧力が加工物１２ａに伝えられたときに生じる圧力状態において漏れを生じさせない追加の密封性能が提供される。
【００８８】
図５ｂを参照すると、隔離弁５８が閉鎖位置にあり、点火チャンバ２６ａに水４１及び可燃物４７を充填しているとき、点火チャンバ２６ａ内の圧力は、ボール６２を押し下げてこれを底部シールリング８２に当て、それによりこれらの間の係合度が高くなる。これにより、隔離弁５８により提供される密封性能が向上する。更に、水４１を可燃物４７による充填に先立って点火チャンバ２６ａ内に移送するのが良いことが注目されよう。このように、水４１は、可燃物４７と隔離弁５８との接触を阻止するバリヤとしての役目を果たす。その結果、隔離弁５８内のシールリング８０，８２は、液体（即ち、水４１）の漏れを生じさせないよう働き、これは、ガスの漏れを生じさせないようにする場合よりも容易である。
【００８９】
点火チャンバ２６ａが所望の圧力まで充填されると共にボール６２が圧力によって下方に押される場合、ボール６２をその開放位置まで回転させるのに必要な力は、比較的大きい。点火チャンバ２６ａを所定圧力まで充填させたあとにボール６２を回転させるのに必要な力を減少させるためには、参照符号８４で示されたバイパス導管及びバイパス弁８６を用いてボール６２から見て上流側の圧力と下流側の圧力を等しくするのが良い。バイパス導管８４は、一端がボール６２から見て上流側の箇所８４ａ（例えば、流体的にボール６２と圧力入口６７との間の箇所）に連結され、別の端がボール６２から下流側の箇所８４ｂ（例えば、流体的にボール６２と圧力出口６９との間の箇所）に連結されている。
【００９０】
バイパス導管８４の断面積は、圧力入口６７のところの弁流体導管６６の断面積よりも小さく、その結果、バイパス弁８６は、隔離弁５８よりも小さく、かくして、高い圧力差を受けている間に動くのに必要なエネルギーが少なくて済む。バイパス弁は、任意適当な形式の弁であって良く、例えばニードル弁である。
【００９１】
バイパス弁８６は、ボール６２から見て上流側の圧力と下流側の圧力が等しくなるよう上流側箇所８４ａと下流側箇所８４ｂの流体連通を選択的に可能にするよう動作することができる。圧力がいったん等しくなると、ボール６２は、もはや下方に押されて保持部材７５及び第２のシール部材８２に当たることはなく、かくして、開放位置まで回転するのが容易である。
【００９２】
オプションとして、一方又は両方の密封部材８０及び／又は８２を選択的に移動させてボール６２に多かれ少なかれ係合させ、それによりボール６２を回転させるのに必要な力の程度を制御する機構体を設けることが可能である。このような機構体は、オプションとして、バイパス導管８４及びニードル弁８６に代えて使用可能である。
【００９３】
追加の密封が弁体要素相互間の密封部材８７、例えばＯリングの使用により隔離弁５８内の他の場所で起こる。
【００９４】
隔離弁５８は、頂部弁開口部６７が点火チャンバ開口部５４（図５ａ）に流体結合されるよう点火チャンバ２６ａに連結されている。隔離弁５８と点火チャンバ２６ａの結合は、任意適当な手段によって達成可能である。例えば、フランジ８８，９０をそれぞれ、点火チャンバ開口部５４及び頂部弁開口部５７のところに設けると共にフランジ８８，９０を互いに結合するようフランジクランプ９２を設けるのが良い。ガスケット（図示せず）をフランジ８８，９９相互間に設けるのが良い。フランジクランプ９２により、隔離弁５８及び点火チャンバ２６ａを保守又はコンポーネントの交換目的のために所望に応じて分離することができる。
【００９５】
隔離弁５８のもう１つの目的は、装置１０を水４１で選択されたレベルまで迅速に充填するシステムの一部として隔離弁を用いることができるということにある。装置１０内の一貫性のある予測可能な水充填レベルを提供することは有益である。というのは、水充填レベルは、例えば可燃物のための装置内の空間の量、ガス／水インターフェイス前のガス中の衝撃波の伝搬量のようなパラメータに直接的な影響を及ぼすからである。弁５８を閉じると、水４１を高い流量で装置１０内に導入することができ、そして装置１０を弁５８内のボール６２まで完全に充填することができる。参照符号９３で示されたドレン導管をボール６２の高さ位置に設けるのが良い。ドレン導管９３により、空気は、装置１０への水４１の充填中、装置１０から排出可能である。ドレン導管９３に設けられた参照符号９３ａで示された適当なセンサが、水４１の存在を検出するよう設けられるのが良く、水４１の存在は、装置１０がボール６２まで水４１で充填されたことを制御装置４０に指示する。ドレン導管９３に設けられたドレン弁９３ｂが装置１０への水４１の充填中に装置１０からの空気及び水の流出を可能にする開放位置から、センサ９３ａが水４１の存在を検出したときに装置からの空気及び水の流出が阻止される閉鎖位置に動作することができる。隔離弁５８、ドレン導管９３、センサ９３ａ及びドレン弁９３ｂを設けることにより、装置１０を水弁３９ａを介して高い流量で充填することができ、それにより比較的短い充填時間で一貫性のある水充填レベルが得られる。
【００９６】
隔離弁５８を設けたことによるもう１つの利点は、隔離弁５８により、点火チャンバ２６を爆発の発生に先立って装置１０に実施される他の作用とは独立して可燃物４７で充填できることにある。その結果、点火チャンバ２６ａへの可燃物４７の充填と装置１０により実施される他の作用、例えば移送機構体３９（図８ａ）の運動、ダイ３２の閉鎖及び加工物１２ａと移送導管５９への水４１の充填との間にオーバーラップが生じることがある。点火チャンバ２６ａに可燃物４７を充填することは、比較的長い時間がこのような場合がある。点火チャンバ２６ａの充填と可燃物４７による点火チャンバ２６ａの充填に先立って実施される他の作用との間のオーバーラップを可能にすることにより、第１及び第２の加工物１２を修整するために装置１０によって費やされる全体的サイクル時間が減少する。
【００９７】
移送導管５９は、隔離弁５８と加工物１２ａを互いに流体結合させる。図６ａを参照すると、加工物１２ａの形状の結果として、ダイ３２内に保持されているときの加工物１２ａの向きは、加工物１２ａ内に存在する水４１（図１）の全てが加工物１２ａをいつでもダイ３２から突き出すことができる場合に重力の作用で加工物１２ａから流出するようにするよう選択可能である。加工物１２ａの選択された向きに応じて、加工物１２ａの第１の開口部２０は、隔離弁５８の第２の開口部６９を差し向ける中心として参照符号９７で示されている軸線に対して平行ではない第１の開口部の軸線９４回りに差し向け可能である。
【００９８】
平行ではない軸線を取り扱うため、移送導管５９は、好ましくは、軸線９５回りに差し向けられる第１の又は上流側の移送導管部分１０２、軸線９４回りに差し向けられる第２の又は下流側の移送導管部分１０４及びこれらの間の撓み継手１０６を有する。
【００９９】
第１の移送導管部分１０２中には流体通路１０７が設けられている。第２の移送導管部分１０４内には流体通路１０８が設けられている。流体通路１０７，１０８は、移送導管流体通路１１０を構成している。移送導管流体通路１１０は、弁流体通路６６と組み合わされた状態で、一緒になって移送構造体流体通路１１１を構成する。図１を参照すると、点火チャンバ２６が衝撃波４２を生じさせるよう構成された実施形態では、点火チャンバ内部４５及び移送構造体流体通路１１１は、実質的に反射要素のない予備加工物衝撃波流路１１２を構成する。予備加工物衝撃波流路１１２は、好ましくは、実質的に一定の断面サイズ及び実質的に一定の断面形状を有する。予備加工物衝撃波流路１１２は、好ましくは、断面が全体として円形である。予備加工物衝撃波流路１１２のこれらの特徴は、衝撃波４２が加工物１２ａまで伝わっているときの衝撃波４２の劣化を阻止する。
【０１００】
移送導管５９は、第１の移送導管部分１０２に第１の端部１１８を有し、この第１の端部のところには、移送導管流体通路１１０への第１の開口部１１９が設けられている。移送導管５９は、その第１の端部１１８にフランジ１２０を有するのが良く、このフランジは、隔離弁５８の第２の端部７０に設けられたフランジ１２２と合致する。フランジクランプ１２４を用いてフランジ１２０，１２２を結合するのが良い。かくして、それ自体点火チャンバ２６ａにしっかりと連結された隔離弁にしっかりと連結されている結果として、第１の移送導管部分１０２は、点火チャンバ２６ａに対してしっかりと連結されているものと見なされる。
【０１０１】
移送導管５９は、第２の移送導管部分１０４に第２の又は下流側の端部１３０を有し、移送導管流体通路１１０への第２の開口部１３１がこの端部のところに設けられている。移送導管５９の下流側端部１３０は、全体として円錐形であるのが良い。
【０１０２】
図６ａ及び図６ｂを参照すると、第２の移送導管部分１０４は、第２の移送導管部分１０４が第１の加工物１２の第１の開口部２０内に挿入されてこれらの間に密封状態の流体結合部が形成される前進位置（図６ａ）と移送導管５９の下流側端部１３０が加工物１２ａから引っ込められてダイキャビティ４４からの加工物１２ａの突き出しが可能になる引っ込み位置との間で動くことができる。
【０１０３】
撓み継手１０６により、第１の導管部分１０２に対する第２の導管部分１０４の回転が可能になり、これら導管部分相互間の角度を調節することができるようになっている。撓み継手１０６は、任意適当な形式の継手であって良く、例えば、第２の移送導管部分１０４に設けられた球形部材１１３（即ち、「ボール」）及び第１の移送導管部分１０２に設けられた球受け入れ部材１１４（即ち、「ソケット」）で構成されたボールソケット形継手である。球形部材１１３には、これを通る水４１の漏れを阻止するシールを形成するよう球受け入れ部材１１４と協働する複数個のシール部材１１６、例えばＯリング及びＣ字形シール部材が設けられるのが良い。
【０１０４】
第２の移送導管部分１０４は、参照符号１４１で示された案内部材内で摺動可能であり、かくして、前進位置と引っ込み位置との間で直線経路に沿って運動できるようにダイ３２に摺動可能に連結されている。しかしながら、上述したように、第１の移送導管部分１０２は、点火チャンバ２６ａに対してしっかりと固定されるのが良く、点火チャンバ２６ａは、点火チャンバ支持体２７９（図４ａ）に取り付けられている。第２の移送導管部分１０４の直線運動に対応するため、撓み継手１０６により、第１及び第２の移送導管部分１０２，１０４は、必要に応じて互いに対して回転することができ、図４ｄに示されている点火チャンバ支持体２７９（特に、弾性ブッシュ２８０）により、点火チャンバ２６ａにより必要とされる並進及び回転がどのようなものであれ、これが第２の移送導管部分１０４の直線運動を許容できる。
【０１０５】
加工物１２が垂直軸線（図６ａには示されていない）回りに差し向けられる第１の開口部２０を有する実施形態では、オプションとして、移送導管５９が撓み継手１０６をなしで済まし（その長さ全体に沿って垂直方向に真っ直ぐに延び）、移送導管５９の運動が垂直軸線に沿って起こることが可能であり、このような運動により、点火チャンバ２６ａは、点火チャンバ支持体２７９に設けられている弾性ブッシュ２８０（図４ｄ）内で上下に動くようになる。しかしながら、撓み継手１０６を設けることにより、装置１０は、非垂直軸線回り又は点火チャンバ２６ａの開口部５４の差し向けの中心となる軸線に対して平行ではない軸線回りに差し向けられる第１の開口部２０を有する加工物１２を受け入れることができる。
【０１０６】
図４ａを参照すると、弁４８，４９，５０，５１及び点火チャンバ２６ａの任意他のコンポーネントに通じる流体運搬導管（図示せず）は、第２の移送導管部分１０４が前進位置と引っ込み位置との間で動くときに点火チャンバ２６ａの運動を許容するよう構成されている。
【０１０７】
図６ａを参照すると、移送導管５９の下流側端部１３０を加工物１２ａの第１の開口部２０の中に挿入すると、下流側端部１３０は、加工物１２ａの第１の端部１８を挟んでこれをカラー１４０に押し付け、それにより加工物１２ａの第１の端部１８をラッパ状に広げると共にこれに全体として円錐形の形状を与える（加工物のラッパ状広がりが図６ａにおいて誇張して示されている。）移送導管５０の下流側端部１３０が引き続き加工物１２ａの第１の端部１８内に押し込まれると、嵌合状態の円錐形端部１３０，１８は、互いに十分に良く密着し、その結果、加工物１２ａ及び移送導管５９に水４１を充填し、点火チャンバ２６ａ内の可燃物４７（図１）に点火しているときにこれら端部が漏れを生じないようになる。
【０１０８】
注目されるように、第１及び第２の移送導管部分１０２，１０４内の流れ通路１０７，１０８は、第２の移送導管部分１０４が引っ込み位置（図６ｂ）にあるとき、互いに整列する必要がない。しかしながら、第１及び第２の移送導管部分１０２，１０４内の流れ通路１０７，１０８を第２の移送導管部分１０４が前進位置（図６ａ）にあるとき、互いに整列させる。
【０１０９】
注目されるように、隔離弁５８をオプションとして、移送構造体３０ａから省いても良い。このような実施形態では、第１の移送導管５９は、移送構造体３０ａを構成するのが良く、これを点火チャンバ２６ａに直接連結するのが良い。隔離弁５８を省くことは、点火チャンバ２６ａへの可燃物の充填がダイ３２を閉鎖するまで始まらず、幾つかの実施形態では、或る特定のコンポーネントが液体の漏れを止めるよう密封を行うが、気体の漏れを止めることがないよう構成されている場合、水４１をその選択された充填レベルまで充填するまで始まらないということを意味する場合がある。
【０１１０】
装置１０に取り付けられているダイ３２を別のダイ３２に交換することが望ましい場合（例えば、別の製品を製造するために）、移送導管５９を隔離弁５８から切り離し、移送導管５９をダイ３２に連結したままにしておくことが有利な場合がある。１つの理由は、移送導管５９をダイ３２内の案内部材１４１から取り外すよりも、移送導管５９を隔離弁５８から分離する（例えば、フランジクランプ１２４を開放することにより）ことが比較的容易な場合があるということにある。一ダイ３２から別のダイへの切り換えを一段と容易にするため、フランジクランプ１２４は、遠隔操作で開閉可能であるのが良い。
【０１１１】
図７を参照すると、フランジクランプ１２４は、モータ１４３、例えばサーボモータ、ねじ山付き出力部材１４４、第１のクランプアーム１４８に回転可能に取り付けられた第１のフォロア１４６、第２のクランプアーム１５２に回転可能に取り付けられた第２のフォロア１５０及びオプションとして第１及び第２のクランプアーム１４８，１５２の両方に回動可能に取り付けられたクランプベース部分１５４を有するのが良い。ねじ山付き出力部材１４４には、第１のねじ山の向きを備えた第１のねじ山付き区分１５６及びこれと逆の第２のねじ山の向きを備えた第２のねじ山付き区分１５８が設けられるのが良い。第１のフォロア１４６は、第１のねじ山付き区分１５６を挿通させる第１のねじ山付き孔１６０を有している。第２のフォロア１５０は、第２のねじ山付き区分を挿通させる第２のねじ山付き孔１６２を有している。その結果、ねじ山付き出力部材１４４をモータ１４３によって第１の回転方向に回転させると、第１及び第２のフォロア１４６，１５０は、フランジ１１６，１１８（図１）をクランプするための閉鎖位置まで互いに向かって移動する。ねじ山付き出力部材１４４をモータ１４３によって第２の回転方向に回転させると、第１及び第２のフォロア１４６，１５０は、移送導管５９からの隔離弁５８の分離を可能にする開放位置まで互いに遠ざかって移動する。互いに近づいたり遠ざかったりする第１及び第２のフォロア１４６，１５０の運動中、第１及び第２のフォロア１４６，１５０は、クランプアーム１４８，１５２に対して旋回する。
【０１１２】
第１及び第２のフォロア１４６，１５０がクランプアーム１４８，１５２を駆動してこれらを開閉すると、クランプアーム１４８，１５２の回動運動により、フォロア１４６，１５０は、参照符号１５３で示されているフランジクランプベースに対して弧状の経路に沿って駆動される。かくして、フォロア１４６，１５０の運動は、出力部材１４４の軸線に沿う長手方向運動に加えて幾分かの側方シフトを含む。フォロア１４６，１５０の側方シフトを許容するため、モータ１４３は、フランジクランプベース１５３に対して摺動可能に取り付けられるのが良く、その結果、モータ１４３及び出力部材１４４は、フォロア１４６，１５０と一緒に側方にシフトするようになる。モータ１４３の作動は、制御装置４０によって制御されるのが良い。
【０１１３】
図８ａを参照すると、ダイ３２は、第１のダイプレート１６４及び第２のダイプレート１６６を有する。第１のダイプレート１６４には第１のダイキャビティ部分１６８が設けられ、第２のダイプレート１６６には第２のダイキャビティ部分１７０が設けられている。
【０１１４】
第１及び第２のダイプレート１６４，１６６は、開放位置（図８ａ）及び閉鎖位置（図８ｂ）に位置決め可能である。図８ａ及び図８ｂに示されている実施形態では、第１のダイプレート１６４は、静止しており、第２のダイプレート１６６は、ダイ３２のための開放位置及び閉鎖位置を提供するようダイプレス３４によって動くことができる。第２のプレート１６０が移動する中心をなす軸線をダイプレート運動軸線という場合があり、これは、参照符号１６７で示されている。
【０１１５】
第１のダイプレート１６４には第１のダイキャビティ部分１６８が設けられ、第２のダイプレート１６６には第２のダイキャビティ部分１７０が設けられている。ダイキャビティ部分１６８，１７０は、一緒になって、ダイキャビティ４４（図８ｂ）を構成する。
【０１１６】
図６ａを参照すると、第１のダイプレート１６４は、加工物１２ａの第１の端部１８を保持するカラー１４０を更に有している。カラー１４０を第１端部カラーという場合がある。第１端部カラー１４０は、第１のカラー部分１７２及び第２のカラー部分１７４で構成されている。第１及び第２のカラー部分１７２，１７４は、第１及び第２のシリンダ１７６，１７８（これらは、空気圧作動式か油圧作動式かのいずれかであるのが良い）によって閉鎖位置（図６ａ）と開放位置（図６ｂ）との間で動くことができる。
【０１１７】
第１のダイプレート１６４は、加工物１２ａの第２の端部２２を保持するよう位置決めされた第２の端部カラー１８０を更に有している。第２のカラー１８０は、第１のカラー１４０と構造がほぼ同じであるのが良く、このような第２のカラーは、第１のカラー部分１８２及び第２のカラー部分１８４で構成されるのが良く、これらカラー部分は、第１及び第２のシリンダ１８６，１８８（これらは、空気圧作動式か油圧作動式かのいずれかであるのが良い）によって閉鎖位置（図６ａ）と開放位置（図６ｂ）との間で動くことができる。
【０１１８】
図８ａを参照すると、ダイプレス３４は、任意適当な構造のものであって良い。例えば、ダイプレス３４は、第１のダイプレート１６４が取り外し可能に取り付けられた第１のダイプレスプレート１９０、第２のダイプレートが取り外し可能に取り付けられた第２のダイプレスプレート１９２、複数本の案内管１９４を有するのが良く、第２のダイプレスプレート１９２は、これら案内管上でダイプレート運動軸線１６７に沿って摺動して第１のダイプレスプレート１９０に近づいたり遠ざかったりし、ダイプレス３４は、第２のダイプレスプレート１９２をダイプレート運動軸線１６７に沿って動かすよう静止部材と第２のダイプレスプレート１９２との間に連結された油圧シリンダ１９６を更に有するのが良い。
【０１１９】
第１及び第２のダイプレート１６４，１６６が閉鎖位置（図９）にあるとき、第１のダイキャビティ部分１６８と第２のダイキャビティ部分１７０は、互いに合致して第１のダイキャビティ４４を形成し、第１のカラー１４０及び第２のカラー１８０は、加工物１２ａをダイキャビティ４４内の定位置に保持するよう加工物１２ａの第１の端部１８及び第２の端部２２周りに閉鎖される。更に、第２の移送導管部分１０４は、オプションとして、ダイプレス３４への機械的連結手段により（例えば、カム、歯車及び他の機械的要素によって）加工物１２ａ中に駆動される。図９に示されている実施形態では、ダイキャビティ４４は、成形キャビティであり、このダイキャビティは、加工物１２ａよりも大きく形作られており、したがって、点火チャンバ２６ａ内において可燃物４７に点火すると、加工物１２ａは、加圧されて（例えば、衝撃波４２によって）ダイキャビティ４４の形状に一致するよう拡張するようになっている。
【０１２０】
図１１を参照すると、加工物１２ａが参照符号２００で示されているダイキャビティ壁を拡張したり収縮させたりすると、加工物１２ａ内の圧力がダイプレート１６４，１６６に伝えられてこれらダイプレートは押し離されるようになる。点火チャンバ２６ａ内の爆発圧力が衝撃波として水４１に伝えられない実施形態では、加工物１２ａの全長に沿う水４１の圧力は、一定である。かくして、加工物１２ａ全体は、同時に拡張し、一定の圧力Ｐｕをダイプレート１６４，１６６に及ぼす。圧力Ｐｕは、加工物１２ａの全長に沿う点火チャンバ２６ａ内の爆発圧力に関連付けられる。加工物１２ａによりダイプレート運動軸線１６７に沿ってダイプレート１６４，１６６に加えられる力Ｆ（図示せず）は、加工物１２ａ内の圧力及びダイプレート運動軸線１６７に沿う加工物１２ａの投影面積Ａ（図示せず）から導き出される。ダイプレス３４は、この力Ｆに抵抗する。かくして、第２のダイプレスプレート１９２を駆動する油圧シリンダ１９６は、点火チャンバ２６ａ内における可燃物４７の点火の結果として生じる爆発に起因する加工物１２ａ内の一様な圧力の結果として生じる力に抵抗するよう寸法決めされている。
【０１２１】
図１２を参照すると、点火チャンバ２６ａ内の爆発圧力が衝撃波４２として水４１に伝えられる実施形態では、加工物１２ａ内の水４１の圧力は、一様ではない。衝撃波４２は、加工物内部１４により構成される加工物衝撃波経路２０１の長さに沿って第１の開口部２０から第２の開口部２４に伝わり、それにより衝撃波経路長さに沿う加工物１２ａの累進的拡張を生じさせる。衝撃波４２が加工物１２内に位置している任意の時点において、加工物１２ａの長さに沿う圧力分布は次の通りであり、即ち、衝撃波４２が直接的に側方に係合する加工物１２ａの部分は、爆発圧力に関連付けられた衝撃圧力Ｐｓｗを受ける。衝撃波４２が係合する加工物１２ａの部分は、ダイキャビティ壁２００を拡張させたり収縮させたりし、それにより第１の力Ｆ１をダイプレート１６４，１６６に及ぼす。力Ｆ１は、衝撃波圧力Ｐｓｗ及び衝撃波４２が作用する加工物１２ａの部分の投影面積Ａ１から導き出され、加工物１２ａは、長さが数ミリメートルであるのが良い。衝撃波圧力Ｐｓｗはそれ自体、爆発圧力Ｐｕ（図１１）と同等である場合があるが、ダイプレート１６４，１６６に及ぼされる力Ｆ１は、上述の力Ｆと比較して比較的小さい場合がある。というのは、投影面積Ａ１は、加工物１２ａ全体の投影面積と比較して比較的小さいからであり、加工物１２ａは、オプションとして、長さが１メートル以上であるのが良い。
【０１２２】
衝撃波４２の後ろに位置する加工物１２ａの部分中の水４１は、圧力Ｐ２を有し、この圧力Ｐ２は、点火チャンバ２６ａの充填圧力と同等であるのが良い。圧力Ｐ２は、少なくとも部分的に、点火チャンバ２６ａ内におけるガスの冷却時における冷却導管５７（図４ｂ）の有効性で決まる。ガスを冷却することにより、少なくとも二通りの仕方でガスの圧力が減少する。圧力を減少させる１つの仕方は、気体に関するゲイリュサックの法則の結果であり、このゲイリュサックの法則によれば、体積が所与の場合、気体の圧力と気体の温度は、互いに正比例する。かくして、気体の温度が減少すると、一定体積におけるその圧力も又減少する。圧力を減少させる第２の仕方は、点火チャンバ２６ａの冷却壁４６により、ガス中の少なくとも幾分かの水蒸気が凝縮し、それにより点火チャンバ２６ａ内における残りのガスの量が減少し、それにより点火チャンバ内の残りのガスの圧力が減少するということである。水蒸気が可燃物４７の点火に起因して生じる反応生成物として、更に、例えば３，０００℃に達する場合のある可燃物４７の点火後の温度への暴露に起因して生じる点火チャンバ２６ａ内の水４１の蒸発の結果としてガス中に存在する場合がある（そして、ガスの大部分を構成する場合がある）。
【０１２３】
可燃物４７がＨ2及びＯ2である最も好ましい実施形態では、燃焼の反応生成物は、実質的に水蒸気だけである。かくして、点火が生じたあとの点火チャンバ２６ａ内のガスの実質的に全ては、水蒸気である。その結果、冷却状態のチャンバ壁４６によって比較的多量のガス（即ち、水蒸気）を凝縮させることができ、それにより点火チャンバ２６ａ内の圧力が著しく減少する。幾つかの実施形態では、圧力Ｐ２を点火チャンバ２６ａの充填圧力に近づけることが可能である。可燃物４７としてのＨ2及びＯ2の使用は、この理由で特に有利である。更に、Ｈ2及びＯ2を可燃物として用いる実施形態では、反応生成物（即ち、水）はクリーンであり、環境上の問題をもたらさない。さらに、Ｈ2及びＯ2を可燃物４７として用いることにより、反応生成物中の酸の発生が回避され、このような酸は、装置１０の選択されたコンポーネントにとって有害な場合がある。さらに、Ｈ2及びＯ2を用いることにより、点火チャンバ２６ａ内におけるスート（すす状物質）の発生が回避される。これとは対照的に、他の可燃物、例えば天然ガス又はメタン若しくはプロパンを用いると、反応生成物として水以外にガスが生じる。これら他の反応生成物ガスは、水の沸点よりも低い沸点を有する場合があり、その結果、点火チャンバ壁４６の冷却により、衝撃波４２の後ろに位置するガス圧力の凝縮度が小さくなり、したがって、このようなガス圧力の減少度が小さくなる。
【０１２４】
衝撃波４２を受けた加工物１２ａの部分は、衝撃波によって拡張され、したがって、ダイキャビティ壁２００に接触し、したがって力Ｆ２（図示せず）をダイプレート１６４，１６６に及ぼす。ダイプレート１６４，１６６に及ぼされる力Ｆ２は、圧力Ｐ２及び衝撃波４２の後ろに位置する加工物１２ａの部分の投影面積Ａ２（図示せず）から導き出される。理解されるように、この投影面積Ａ２は、衝撃波４２が加工物１２ａの長さに沿って伝わるにつれて増大する。かくして、衝撃波４２が加工物１２ａの第２の端部２２の近くに位置したとき、投影面積Ａ２は、加工物１２ａ全体の投影面積Ａに近づく。しかしながら、投影面積Ａ２が加工物１２ａ全体の投影面積Ａ（図１１）とほぼ同じになっても、衝撃波４２の後ろに位置する加工物１２ａによりダイプレート１６４，１６６に及ぼされる力Ｆ２は、圧力Ｐ２が爆発圧力と比較して比較的小さいので、力Ｆと比較して小さい。
【０１２５】
衝撃波４２の前に位置する加工物１２ａの部分中の水４１は、圧力Ｐ３を有し、この圧力は、充填圧力である。しかしながら、加工物１２ａのこの部分は、衝撃波４２によって拡張されず、したがって、この部分は、ダイキャビティ壁２００に何ら力を及ぼさない（典型的には、本発明にとって無視可能な可燃物充填圧力に起因した比較的小規模な影響以外に）。
【０１２６】
ダイプレート１６４，１６６に対する加工物１２ａの全力Ｆｔは、力Ｆ１，Ｆ２の和であり、この力の和は、加工物１２ａの長さが数ミリメートルを超える実施形態では、力Ｆと比較して小さい場合がある。その結果、力Ｆｔに抵抗するよう選択されたダイ保持力をもたらすために用いられる油圧シリンダ１９６のサイズ及びコスト並びにこれを行うのに必要な動力は、力Ｆに抵抗するよう選択されたダイ保持力をもたらすようなサイズの油圧シリンダ１９６と比較して小さい場合がある。注目されるように、加工物１２ａの長さと衝撃波４２の長さの比が増大すると、力Ｆｔと圧力が加工物１２ａ内部で一様である場合に加えられる力Ｆとの間の減少度が大きくなる。さらに注目されるように、衝撃波４２の後ろ（即ち、これから見て上流側の）圧力Ｐ２が減少すると、圧力が加工物１２ａ内部で一様である場合に加えられる力ＦｔとＦと間の減少度が大きくなる。それにもかかわず、本発明の幾つかの実施形態に関し、可燃物４７の点火の結果として、加工物１２ａ中を伝わる衝撃波４２がたとえ生じない場合であっても、利点が得られる。より分かりやすくするために、幾つかの実施形態では、衝撃波ではない圧力波を発生させてこれが部品中を伝わるようにするのが良い。このような圧力波は、亜音速で伝わる場合があり、その結果、圧力波の前に位置する（即ち、これから見て下流側に位置する）流体中に生じる圧力増大が起こる。しかしながら、幾つかの実施形態では、加工物１２ａ中の圧力が衝撃波の形態を取っているか、非衝撃波型の圧力波の形式を取っているか、波の状態ではない圧力の形態を取っているかにかかわらず利点が得られる。
【０１２７】
第１及び第２のダイプレート１６４，１６６が開放位置にあるとき、第１のダイキャビティ部分１６８と第２のダイキャビティ部分１７０は、これらからの加工物１２ａの突き出しを可能にするよう分離される。爆発が起こり、加工物１２ａが結果として生じる圧力によって修整されたあとに第１及び第２のダイプレート１６４，１６６を開放するためにダイプレス３４を制御装置４０によって作動させるのが良い。
【０１２８】
第１及び第２のダイプレート１６４，１６６は、これらの部分の再使用を可能にするよう構成されているのが良い。例えば図９を参照すると、ダイプレート１６４は、第１のダイプレートベース２０２及び複数個の第１のダイキャビティセグメント２０４を有するのが良く、これら第１のダイキャビティ部分セグメントは、一緒になって第１のダイキャビティ部分１６８を形成し、これら第１のダイキャビティ部分セグメントは、ダイプレートベース２０２に取り外し可能に連結可能である。同様に、図１０を参照すると、第２のダイプレート１６６は、第２のダイプレートベース２０６及び一緒になって第２のダイキャビティ部分１７０を形成する複数個の第２のダイキャビティ部分セグメント２０８を有するのが良い。その結果、第１のダイキャビティ部分セグメント２０４（図９）及び第２のダイキャビティ部分セグメント２０８（図１０）に代えて、ダイキャビティ４４（図８ｂ）とは異なる形状のダイキャビティを形成するよう他のダイキャビティ部分セグメントを用いることができる。ダイキャビティ部分１６８（図９），１７０（図１０）をセグメント２０４（図９），２０８（図１０）から形成した場合のもう１つの利点は、セグメント２０４（図９），２０８（図１０）の１つ又は２つ以上をこれらが摩耗し又は損傷した場合に交換できるということにある。注目されるように、第１及び第２のダイキャビティ部分１６８（図９），１７０（図１０）が各々、複数個のダイキャビティ部分セグメントで構成されないで、単一のダイキャビティ部分セグメントで構成されている場合でもあってもダイプレートベース２０２（図９），２０６（図１０）を再使用することができる。
【０１２９】
図９を参照すると、衝撃波４２が加工物１２ａ中を通過したあと、衝撃波４２は、減圧弁３６ａ内で少なくとも部分的に破壊される。減圧弁３６ａは、任意適当な構造のものであって良い。例えば、図１３を参照すると、油圧弁３６ａは、第１の端部２１０及び第２の端部２１２を有している。減圧弁３６ａ内には減圧弁流体通路２１４が設けられている。第１の端部２１０のところには、減圧弁流体通路２１４への開口部２１６が設けられている。第２の端部２１２のところには主要な非圧縮性流体弁３８ａが設けられ、この主要非圧縮性流体弁は、主要非圧縮性流体入口２１８を通る装置１０内への水４１の流量を制御する。第１の主要な非圧縮性流体弁３８ａを水弁３８ａという場合があり、主要な非圧縮性流体入口２１８を水入口２１８という場合がある。図１を参照すると、水弁３８ａは、比較的少量の水４１を隔離弁５８の上方に追加するために用いられる点火チャンバ２６ａ内の水トップオフ弁５０（図４ａ）とは異なり、装置１０全体を隔離弁５８まで（即ち、加工物１２ａ及び移送導管５９まで）充填するために用いられるのが良い。隔離弁５８が省かれた実施形態では、水弁３８ａ（図１）又は５０（図４ａ）の一方は、装置１０を選択された充填レベル（これは、点火チャンバ２６ａ内の充填レベルであるのが良い）まで充填するために用いられるのが良く、他方の水弁３８ａ又は５０を省いても良い。
【０１３０】
図１３を参照すると、減圧弁３６ａは、減圧弁流体通路２１４中に、複数個の衝撃波減少要素２２０を有し、これら衝撃波減少要素は、これらの先に伝わる衝撃波４２にあたり、それにより衝撃波４２の流れを乱す。その結果、衝撃波４２の圧力が減少する。衝撃波減少要素２２０が衝撃波４２を完全に破壊するのに十分に衝撃波４２を乱すことが可能である。減圧弁３６ａ内の衝撃波を乱すことにより、水弁３８ａに達するのが衝撃波４２のどの部分であっても、それにより減圧弁３６ａが省かれた場合に生じる水弁３８ａに対する摩耗又は損傷よりも水弁３８ａに対する摩耗又は損傷が少なくなる。更に、注目されるように、衝撃波４２が水弁３８ａに達すると、衝撃波４２の反射波が加工物１２ａ、移送構造体３０ａ及び点火チャンバ２６ａに向かって伝搬して戻る。衝撃波４２の反射は、先ず最初に圧力弁３６ａを通過して戻らなければならない。かくして、衝撃波４２の反射波の圧力が減少する。減圧弁３６ａが設けられている結果として、加工物１２ａ、移送構造体３０ａ及び点火チャンバ２６ａに達するどの反射波も圧力が減少し、それにより例えば弁４８，４９，５０，５１（図４ａ）及び点火器５２（図４ｂ）のようなコンポーネントに対する摩耗又は損傷が阻止される。
【０１３１】
衝撃波減少要素２２０は、任意適当な構造のものであって良い。例えば、各要素２２０は、衝撃波４２の流れを乱すよう流体通路２１４よりも小さな１つ又は２つ以上の孔２２３を備えた円板であっても良い。好ましくは、互いに異なるサイズ及び／又は位置の孔２２３を備えた要素は、減圧弁３６ａを通る迷路のような流路を提供するよう互いに隣接して位置決めされる。減圧弁３６ａとして適当な減圧弁の一例が国際出願ＰＣＴ／ＥＰ２００８／００７９０１号明細書（出願人：コスマ・エンジニアリング・ヨーロッパ・エージー）に記載されており、この国際出願を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。
【０１３２】
衝撃波減少要素２２０は、減圧弁３６ａの性能を維持するために摩耗又は損傷状態の要素２２０を所望に応じて交換することができるよう取り外し可能且つ交換可能であるのが良い。
水弁３８ａは、流体通路２２４を備えた弁体２２２を有する。流体通路２２４の第１の端部のところには受座２２６が設けられ、この受座は、全体として円錐形であるのが良い。流量制御部材２２８は、弁３８ａが閉鎖位置にあるとき、受座２２６に密着する全体として円錐形の密封面２３０を有している。付勢部材２３２、例えば引っ張りばねが流量制御部材２２８に連結されており、この付勢部材は、流量制御部材２２８を受座２２６の方に付勢する。流量制御部材２２８を閉じると、装置１０内の水４１の圧力は、流量制御部材２２８を押し、それにより流量制御部材２２８が受座２２６との間の水４１の漏れを阻止するよう受座２２６に密着するのを助ける。
【０１３３】
装置１０を充填する場合、主要水入口２１８内の水４１の圧力を付勢部材２３２の付勢力に打ち勝つ非圧縮性流体充填圧力まで増大させる。装置１０が隔離弁５８（図１）まで充填される実施形態では、水４１の圧力は、水弁３８ａの両側で等しく、この圧力が均圧状態に近づくと、付勢部材２３２は、水４１の圧力に打ち勝ち、水弁３８ａを自動的に閉じる。その後の或る時点において、主要水入口２１８のところの圧力を減少させることができる。
【０１３４】
図６ａを参照すると、減圧弁３６ａと水弁３８ａは、減圧弁３６ａの第１の端部２１０が加工物１２ａの第２の端部２２の中に挿入されて加工物１２ａの第２の端部２２に密着する前進位置と、減圧弁３６ａの第１の端部２１０が加工物１２ａの第２の開口部２２から引き出されて第１のダイキャビティ４４からの加工物１２ａの突き出しを可能にする引っ込み位置との間で組立体として一緒に動くことができるのが良い。前進位置と引っ込み位置との間におけるこの組立体の運動は、ダイプレス３４を例えばカム、歯車等により開放位置と閉鎖位置との間で動かすことによって機械的に達成できるのが良く又は変形例として他の何らかの手段、例えば油圧シリンダ又は空気圧シリンダによって達成できる。減圧弁３６ａの第１の端部２１０は、加工物１２ａの第２の端部２２を挟んでカラー１８０に押し付け、かくしてカラーとシールを形成するよう移送導管５９の下流側端部１３０とほぼ同じ形に作られるのが良い。減圧弁３６ａの第１の端部２１０は、加工物１２ａの端部開口部２２に密着する第２の開口部密封部材を構成している。減圧弁３６ａが設けられない実施形態の場合であっても、このような第２の開口部密封部材を依然として設けるのが良く、この第２の開口部密封部材は、加工物の第２の開口部２２に密着したりダイキャビティ４４からの加工物１２ａの突き出しを可能にしたりするよう前進位置と引っ込み位置との間で動くことができるのが良い。
【０１３５】
図１を参照すると、点火チャンバ２６ｂ、移送構造体３０ｂ、減圧弁３６ｂ及び水弁３８ｂは、全て、点火チャンバ２６ａ、移送構造体３０ａ、減圧弁３６ａ及び水弁３８ａとほぼ同じであるのが良い。図９を参照すると、ダイ３２は、次に述べる差異を除き第１のダイキャビティ４４とほぼ同じであるのが良い第２のダイキャビティ２３４を有する。図示の実施形態では、第２のダイキャビティ２３４は、穴を加工物１２ｂにあけると共に加工物１２ｂの加工物１２ｂの端部をトリムしたりするよう構成されている。図９の加工物１２ｂは、構造体（即ち、ダイキャビティ２３４）の図示を容易にするよう透明なものとして示されており、このような構造体は、もしそうでなければ、この構造体は、加工物に隠れてしまうことになる。
【０１３６】
第２のダイキャビティ２３４は、加工物１２ｂの拡張を可能にするようにはなっていないので、第２のキャビティ２３４は、加工物１２ｂをぴったりと受け入れるように寸法決めされるのが良い。穴が加工物１２ｂにあけられる領域には、第２のダイキャビティ２３４は、参照符号２４０で示されたダイキャビティ壁に穿孔２３８を有するのが良い。穿孔２３８は、比較的鋭利であり、加工物１２ｂに穴をあけるのを助ける切れ刃として働く参照符号２４２で示されたコーナーエッジを有するのが良い。点火チャンバ２６ｂ内における可燃物４７（図１）の点火後、加工物１２ｂの加工物内部１４内の水４１の圧力（例えば、図１４に示されている衝撃波４２又は変形例として衝撃波の形態をしていない圧力）が加工物１２ｂの壁１６を押すことにより、参照符号２４３で示された穴（図１４）が加工物の壁１６を貫通してダイキャビティ穿孔孔２３８（図９）中にあけられる。
【０１３７】
図１４を参照すると、第２のダイキャビティ２３４は、加工物１２ｂの第１の端部１８及び第２の端部２２を保持するために第１のカラー１４０及びこれと関連した第２のカラー１８０を有している。第１のカラー１４０及び第２のカラー１８０で保持された参照符号２４４，２４６（図１４）でそれぞれ示されている加工物１２ａの端部分は、加工物１２ｂで製造中の最終部品に存在するものと意図されてはいない場合がある。端部分２４４，２４６相互間には、加工物本体２４７が設けられている。加工物１２ｂの端部分２４４，２４６をトリムするため、第２のダイキャビティ２３４は、適当に位置決めされた第１及び第２のトリム孔２４８，２４９（図９）を有し、これらトリム孔２４８，２４９は、それぞれ第１及び第２の端部分２４４，２４６（図１４）の近くで第２のダイキャビティ２３４周りにぐるりと延びている。トリム孔２４８，２４９の各々は、トリミング作業を助ける切れ刃として働く鋭利なコーナーエッジ２５０を有している。
【０１３８】
第１の端部分２４４を先ず最初に加工物１２ｂからトリムすることに取り組むため、第２のダイキャビティ２３４は、穴を所望の位置的精度で加工物１２ｂにあけるのに十分正確な状態で加工物１２ｂを確実に保持するのに十分ぴったりとフィットするようになっている。しかしながら、いったんダイが開いた状態で、第１及び第２の端部分２４４，２４６をいったん切り落として加工物１２ｂを第２のダイキャビティ２３４内の定位置に保持するのを助けるため、第２のダイキャビティ２３４と関連して好ましくは、中間加工物ホルダ２５２が設けられている。中間加工物ホルダ２５２は、第１のフィンガ２５４及び第２のフィンガ２５６で構成されるのが良く、これらフィンガは両方共、第１のダイプレート１６４の一部をなし、これらフィンガは、第１のフィンガ２５４と第２のフィンガ２５６が加工物１２ｂを保持する閉鎖位置と、第１のフィンガ２５４と第２のフィンガ２５６が第２のダイキャビティ２３４からの加工物１２ｂの突き出しを可能にするよう分離される開放位置との間で動くことができる。第１及び第２のフィンガ２５４，２５６を任意適当な手段、例えば第１及び第２のシリンダ２５８，２６０（これらは、空気圧作動式か油圧作動式かのいずれかであるのが良い）によって閉鎖位置と開放位置との間で動かすことができる。
【０１３９】
加工物移送機構体３９は、図８ａに示されており、この加工物移送機構体は、ダイプレート１６４，１６６を互いに離隔されたときに、加工物１２ａを第１のダイキャビティ４４の第１のダイキャビティ部分１６８内に配置すると共に加工物１２ｂを第２のダイキャビティ２３４の第２のダイキャビティ部分内に配置するために用いられる。
【０１４０】
図１５を参照すると、移送機構体３９は、キャリッジ２６４、第１の対をなすグリッパ２６６、第２の対をなすグリッパ２６８及び第３の対をなすグリッパ２７０を有している。移送機構体３９は、引っ込み位置（図８ｂ）と受け入れ位置（図８ａ）と収納位置（図８ｃ）との間で動くことができる。引っ込み位置では、移送機構体３９は、ダイプレート１６４，１６６を開閉することができるようダイプレート１６４，１６６の経路から外れている。受け入れ位置では、第１の対をなすグリッパ２６６は、加工物１２ｃ（これを第３の加工物をいう場合がある）をブランク加工物貯蔵領域から（オプションとして、ブランク加工物移送ロボット２７１から）受け入れるよう位置決めされ、第２の対をなすグリッパ２６８は、加工物１２ａを第１のダイキャビティ４４から受け入れるよう位置決めされ、第３の対をなすグリッパ２７０は、加工物１２ｂを第２のダイキャビティ２３４から受け入れるよう位置決めされる。移送機構体３９が収納位置にあるとき、第１の対をなすグリッパ２６６は、加工物１２ｃを第１のダイキャビティ４４の第１のダイキャビティ部分１６８内に収納するよう位置決めされ、第２の対をなすグリッパ２６８は、加工物１２ａを第２のダイキャビティ２３４の第２のダイキャビティ部分内に収納するよう位置決めされ、第３の対をなすグリッパ２７０は、加工物１２ｂを完成状態加工物取り扱いシステムに移送するよう位置決めされる。完成状態加工物取り扱いシステムは、完成状態の加工物１２を取り扱う任意適当な構造体を有するのが良い。例えば、完成状態加工物取り扱いシステムは、参照符号２７２で示された完成状態加工物移送ロボットを有するのが良く、この完成状態加工物移送ロボットは、加工物１２ｂを第３の対をなすグリッパ２７０から受け取り、これを貯蔵領域又は他の何らかの取り扱い手段、例えばシュート又はコンベヤに移送する。
【０１４１】
制御装置４０は、図１６に参照符号４００で示された作動サイクル（即ち、所望ならば繰り返し実施される１組の方法ステップ）に従って装置１０の作動を制御するよう構成されている。方法４の説明にあたり、他の図、例えば図１、図３及び図９に示されているコンポーネントを参照する。図１６を参照すると、方法４００という場合のある作動サイクル４００を爆発が第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂの各々の中で起こり、第１及び第２の加工物１２ａ，１２ｂが第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４内で所望通りに修整された状態から開始するものとして説明する。衝撃波４２が加工物１２を修整するために用いられる実施形態では、方法４００について次のように説明する。ステップ４０１において、加工物１２をダイキャビティ４４又は２３４内に位置決めする。理解されることとして、このステップは、複数個の加工物、例えば加工物１２ａ及び加工物１２ｂを複数個のダイキャビティ（例えば、ダイキャビティ４４，２３４）内に位置決めするオプションを含むようになっている。ステップ４０２において、衝撃波４２を生じさせ、この衝撃波は、加工物衝撃波経路長さよりも短い長さＬｓｗを有している。ステップ４０４において、衝撃波４２を加工物衝撃波経路に沿って運んで加工物１２を修整する。これと並行して、ステップ４０６において、ダイプレス３４は、加工物１２内の圧力に抗する選択されたダイ保持力で第１及び第２のダイプレート１６４，１６６を閉鎖位置に保持し、このような選択されたダイ保持力は、ステップ４０４全体を通じて加工物衝撃波経路に対して横向きの方向の衝撃波４２からの圧力を含む。理解されるように、ステップ４０２において、先ず最初に爆発を発生させることにより衝撃波４２を生じさせても良く、それにより衝撃波４２が生じる。Ｈ2及びＯ2に点火することにより爆発を発生させることができる。隔離弁５８が設けられた実施形態では、方法４００は、点火チャンバ２６をステップ４０２の実施前にダイ３２から隔離する（例えば、隔離弁５８を閉じることによって）ステップ４０８及び可燃物４７及び水４１をステップ４０８の実施後に点火チャンバ２６内に移送するステップ４１０を更に有するのが良い。ステップ４１２において、点火チャンバ２６をステップ４１０の実施後であるが、爆発の発生前に、加工物１２に流体結合する。非圧縮性流体４１（例えば、水）が提供される実施形態では、ステップ４１４において、水４１を装置１０内に移送して加工物１２及び移送構造体３０を弁５８のボール６２まで満たす。水４１が提供される実施形態では、この方法は、衝撃波４２をガスから非圧縮性流体４１中に移送するステップを更に含む。ステップ４０４の実施後、ステップ４１６において加工物１２をダイキャビティ４４又は２３４から突き出すことができる。
【０１４２】
別の実施形態では、圧力（しかしながら、必ずしも衝撃波４２の形態である必要はない）を用いて加工物１２（図１）をダイ３２内で修整する方法４５０（図１７）が提供され、この方法では、圧力を点火チャンバ２６内での爆発により生じさせる。方法４５０の説明にあたり、他の図、例えば図１、図３及び図９に示されているコンポーネントを参照する。この方法４５０は、点火チャンバ２６をダイ３２から隔離する（例えば、隔離弁５８を閉じる）ステップ４５２を有する。ステップ４５４において、可燃物４７及び水４１をステップ４５２の実施後に点火チャンバ２６内に移送する。ステップ４５６において、加工物１２をダイキャビティ４４又は２３４内に移送する。ステップ４５８において、点火チャンバ２６をステップ４５４の実施後に加工物１２に流体結合する（例えば、隔離弁５８を開く）。ステップ４６０において、ステップ４５８の実施後に点火チャンバ２６内の可燃物４７により爆発を発生させる。ステップ４６２において、爆発により生じた圧力をダイキャビティ４４又は２３４内の加工物１２に伝えて加工物１２を修整する。理解されるように、圧力は、衝撃波４２の形態をしている必要はない。ステップ４６４において、加工物１２をステップ４６２の実施後にダイキャビティ４４又は２３４から突き出す。
【０１４３】
ステップ４５４を実施する前に（可燃物４７を点火チャンバ２６内に移送する前に）点火チャンバ２６を隔離することによりステップ４５４が装置１０の他のコンポーネントの状態とは無関係に開始可能である。例えば、点火チャンバをいったん隔離すると、加工物１２をダイキャビティ４４又は２３４内に位置決めしたにせよそうでないにせよいずれにせよステップ４５４が開始可能である。ダイ３２が複数枚のダイプレート、例えば第１のダイプレート１６４及び第２のダイプレート１６６で構成されている実施形態では、ステップ４５４は、ダイ３２の閉鎖に先立って開始可能である。装置１０に水４１を充填する（例えば、ステップ４６６において）実施形態では、ステップ４５４は、水４１による加工物１２の充填完了に先立って開始可能である。移送導管が加工物１２中に挿入される実施形態では、ステップ４５４は、加工物１２内への移送導管の挿入に先立って開始可能である。ステップ４５４が上述のステップに先立って開始可能であるようにすることが有利である。というのは、ステップ４５４は、比較的長い時間を要する場合があるからである。
【０１４４】
最も好ましい実施形態では、図１８に概略的に示されている方法３００を利用して装置１０を作動させる。方法３００の説明にあたり、他の図、例えば図１、図３及び図９に示されているコンポーネントを参照する。ステップ３０２において、制御装置４０は、ダイプレス３４を開放し、それにより第１及び第２のダイプレート１６４，１６６をこれらの開放位置に動かし、第１及び第２の移送構造体３０ａ，３０ｂ並びに第１及び第２の減圧弁３６ａ，３６ｂを加工物１２ａ，１２ｂから取り出す。ステップ３０２の実施中、水４１が装置１０から排出されるステップ３０４が実施される。水４１が抜かれたあと、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂの各々の下に位置する隔離弁５８をステップ３０６で閉じ、それにより第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂを互いに隔離する。ステップ３０６は、全体がステップ３０２の実施中に実施されるのが良い。隔離弁５８を閉じたあと、ステップ３０８において、各点火チャンバ２６，２８内の水トップオフ弁５０を開いて水４１を第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に選択された充填レベルまで移送できるようにする。
【０１４５】
ダイプレス３４の開放中の或る適当な時点でステップ３１０において、移送機構体３９を引っ込み位置から受け入れ位置に動かす。移送機構体３９が受け入れ位置にあるとき、第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４の各々と関連した第１及び第２のカラー１４０，１８０をステップ３１２において開く。また、ステップ３１２において、中間加工物ホルダ２５２を開く。ステップ３１０の実施中、加工物１２ａ，１２ｂを第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４の各々の第１のダイキャビティ部分から移送機構体３９の第２及び第３の対をなすグリッパ２６８，２７０内に突き出すのが良い。更に、ステップ３１２において、第１の対をなすグリッパ２６６は、加工物１２を第１のダイキャビティ４４内に配置可能にブランク加工物移送ロボット２７１から受け取る。ステップ３１４において、第２のダイキャビティ２３４内での切り落とし作業で第２の加工物１２から切断された第１及び第２の端部分２４４，２４６をダイ３２から突き出してコンベヤ（図示せず）に移し、このコンベヤは、これら端部分を任意適当な場所（例えば、オプションとして、適当な仕方で、例えば別の加工物１２のための注型プロセスにおいて溶解させて再使用するために）運ぶ。ステップ３１４をステップ３１２と同時に実施するのが良い。
【０１４６】
対をなすグリッパ２６６，２６８，２７０が加工物１２を受け取ったあと、ステップ３１６において、移送機構体３９を収納位置に動かし、これによって保持された加工物１２を第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４の第１のダイキャビティ部分に移送すると共に完成状態加工物移送ロボット２７２に移送し、このようなロボットは、ステップ３１７において完成状態の加工物１２ｂを別の領域に移送する。
【０１４７】
加工物１２を加工物移送システム３９によって第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４の第１及び第２のダイキャビティ部分内に移送したあと、ステップ３１８において、第１及び第２のダイキャビティ４４，２３４と関連した第１及び第２のカラー１４０，１８０を閉じ、中間加工物ホルダ２５２を閉じる。
【０１４８】
ステップ３２０において、加工物１２を移送機構体３９から送り出した後、移送機構体３９をその引っ込み位置に戻してダイプレート１６４，１６６を閉じることができるようにする。
【０１４９】
ステップ３２４において、移送機構体３９がその引っ込み位置に動きながらダイプレス３４を通過したあと、ダイプレス３４は、ダイプレート１６４，１６６を閉鎖位置に動かす。閉鎖位置へのダイプレート１６４，１６６の運動中、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂを下方に動かして移送構造体３０ａ，３０ｂをそれぞれ加工物１２ａ，１２ｂの第１の端部１８に流体連通させる。また、ステップ３２４において、減圧弁３６ａ，３６ｂを下方に動かして加工物１２ａ，１２ｂの第２の端部２２に密封状態で流体連通させる。
【０１５０】
ステップ３２６において、水４１を第１及び第２の主要水入口弁３８ａ，３８ｂによって減圧弁３６ａ，３６ｂ、加工物１２ａ，１２ｂ及び移送構造体３０ａ，３０ｂ内に隔離弁５８まで移送する。全サイクル時間を短縮するため、水４１を加圧してダイ３２が閉じる前に又は閉じ始める前に付勢部材２３２に打ち勝つようにすることが可能である。
【０１５１】
ステップ３２２の実施後に、ステップ３２８において、ダイプレス３４の油圧シリンダ１９６内の油圧を爆発中又は爆発後にダイ３２の開放に抵抗するために使用される圧力まで増大させる。
【０１５２】
ステップ３３０において、隔離弁５８を閉じるステップ３０６の実施後に、水４１を点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に移送する。図１８に示されているように、このステップは、比較的長期間を要する場合がある。少なくとも幾分かの水４１を第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に移送したあと、可燃物４７を点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に移送する。可燃物４７による点火チャンバの充填は、比較的長い時間を要する場合がある。注目されるように、ステップ３３１の実施中及びステップ３３０の実施中、例えば、ダイプレート１６４，１６６の閉鎖中（ステップ３２２）及び水４１による減圧弁３６ａ，３６ｂ、加工物１２ａ，１２ｂ及び移送導管５９の充填中に１つ又は２つ以上の他の行為を実施することができる。
【０１５３】
適当な時点において、例えば、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂを可燃物４７で所望の圧力まで充填したあと、ステップ３３２において、隔離弁５８を開く。隔離弁５８を開くと、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内の水４１の充填レベルは、水４１が隔離弁５９の各々の中のボール６２のボール孔７１を充填すると、下降する。隔離弁５８を開いたあとにおける水４１の充填レベルは、このような充填レベルが第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内においてそのままの状態であるよう弁５８の上方にとどまることが有益である。
【０１５４】
ステップ３３４において、隔離弁５８を開いたあと、可燃物４７に点火し、それにより第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に爆発圧力を発生させ、オプションとして、その結果、衝撃波４２が生じる。ステップ３３６において、可燃物４７の点火により生じた圧力が、加工物１２ａ，１２ｂを修整する。
【０１５５】
ステップ３３６において加工物１２を修整したあと、第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内のガスを第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂから排出する。
【０１５６】
ガスを第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂから排出したあと、サイクル３００は、ステップ３０２に戻るのが良い。
【０１５７】
サイクル３００のステップの各々を制御装置４０によって実施することができ、制御装置４０は、電気導管又はワイヤレス手段により装置１０の可動コンポーネント、例えば、弁４８，４９，５０，５１、点火器５２、隔離弁５８、フランジクランプ１２４、ダイプレス３４、ダイ３２内のシリンダにより制御される幾つかの要素並びに第１及び第２の非圧縮性流体入口弁３８ａ，３８ｂの各々に接続されるのが良い。
【０１５８】
本発明の或る特定の実施形態では、選択された要素を省くことが可能である。例えば、加工物１２を修整するために用いられる圧力が衝撃波４２の形態をしていない実施形態では、減圧弁３６ａ，３６ｂを省くことが可能な場合があり、この場合、装置１０のコンポーネントの動作寿命に対する影響はほとんどない。圧力が或る特定の実施形態において衝撃波４２の形態をしている場合であっても減圧弁３６ａ，３６ｂを省くことができる場合があるが、或る特定のコンポーネント、例えば第１及び第２の主要水入口弁３８ａ，３８ｂに対する影響が生じる場合があることを理解されたい。
【０１５９】
別の例として、或る特定の実施形態において隔離弁５８を省くことが可能な場合がある。補償のため、制御装置４０は、ダイ３２が閉鎖され、装置が第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂまで充填されるまで待機するのが良く、その後、可燃物４７を第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内に移送する。
【０１６０】
別の例として、ダイキャビティを１つしか備えていないダイ３２を設けることが可能である。この例では、単一のダイキャビティは、加工物１２を成形するため又は穴を加工物１２にあけるため或いはこれら両方を行うために用いられる場合がある。更に、加工物１２の端部分２４４，２４６を単一ダイキャビティ内で切り落とすことができる。その結果、点火チャンバ２６ｂ、移送構造体３０ｂ、填圧弁３６ｂ及び水弁３８ｂを装置１０から省くことができる。
【０１６１】
別の例として、加工物１２の第１の開口部２０が垂直軸線回りに差し向けられる実施形態では、移送導管５９は、曲げ部又は角度調節手段なしの単純な導管であるのが良い。
【０１６２】
幾つかの実施形態では、装置１０は、単一のダイキャビティ内で加工物１２の成形、加工物１２の穴あけ及び加工物１２からの端部分の切り落としを全て単一の衝撃波４２で実施するよう構成されるのが良い。
【０１６３】
図示の実施形態では、加工物１２は、加工物内部１４への第１及び第２の開口部２０，２４を有している。点火チャンバ２６が衝撃波４２を生じさせる実施形態では、２つの開口部を設けることにより、衝撃波４２は、第１の開口部２０を通って加工物１２に入り、第２の開口部２４を通って加工物１２から出ることができ、次に衝撃波４２を減圧弁３６ａにより取り扱うことができる。このように、衝撃波４２の反射波は、装置１０中に戻って例えば弁４８，４９，５０，５１や点火器５２のようなコンポーネントを損傷させる恐れが低い。しかしながら、変形例として、加工物１２がその内部１４への単一の開口部２０を有することが可能である。その結果、衝撃波４２は、この開口部２０を通って加工物１２に入ることができるが、次に、加工物１２の止まり端部のところで反射可能であり、反射波は次に、加工物１２を通って戻り、そして移送構造体３０内に伝わり、そして点火チャンバ２６内に伝わることができるようになっている。
【０１６４】
装置１０に水４１を充填して加工物１２が水４１で満たされるようにすると共に移送構造体が水４１で満たされ、点火チャンバ２６の一部が水４１で満たされるようにすることが示されている。水４１を利用することは、幾つかの理由で有利であり、これら理由の１つは、それによりコンポーネントが焼けやコンポーネントが燃焼ガスに直接さらされた場合に生じることがある或る特定の他の形式の摩耗又は損傷から或る程度保護されることにある。しかしながら、本発明の幾つかの実施形態では、水４１は、加工物１２及び移送構造体３０ａのみを充填することが可能である。また、幾つかの実施形態では、水４１が加工物１２だけを充填し、移送構造体３０ａを充填しないということが可能である。また、装置１０は、水４１を全く使用しないで稼働することが可能である。水４１の充填レベルが点火チャンバ内部４５への開口部の下に位置する実施形態では、或る特定のコンポーネント、例えば隔離弁５８及び撓み継手１０６は、好ましくは、液体の漏れを封止するのではなく、これを通るガスの漏れを封止するよう構成される。これら実施形態の少なくとも幾つかにおいては、或る特定のコンポーネント、例えば第１及び第２の点火チャンバ２６ａ，２６ｂ内の入口弁５０を省くことができる。非圧縮性の流体が利用される実施形態では、入口弁３８ａ，３８ｂも又省くことができ、減圧弁３６ａ，３６ｂの第２の端部は、単純な止まり端部であって良い。
【０１６５】
図示の実施形態では、ダイ３２は、第１のダイプレート１６４及び第２のダイプレート１６６で構成されている。しかしながら、ダイ３２がこのようなダイから突き出し可能な形状を備えた加工物１２に関してダイキャビティが設けられた単一のプレートを有することが可能である。このような実施形態では、ダイプレートを閉鎖状態に保持するのに必要なダイプレスは設けられない。というには、ダイキャビティが１枚のダイプレート内に構成されているからである。このような実施形態では、隔離弁、例えば他の行為、例えば加工物をダイキャビティ内に移送する行為及び移送導管を加工物の端部内に駆動する行為のような行為と同時に点火チャンバ２６に可燃物４７を充填することができるよう点火チャンバ２６を選択的に隔離するよう位置決め可能な隔離弁５８を提供した場合の利点は、各加工物の修整と関連したサイクル時間が短縮されるということにある。注目されるように、サイクル時間の短縮というこのような利点は、装置１０が加工物を修整するための衝撃波４２を生じさせるかどうかとは無関係に或いは装置１０が一定の圧力を生じさせるかどうかとは無関係に実現可能である。
【０１６６】
本発明の別の実施形態としての装置５００を示している図１９ａ及び図１９ｂを参照する。図１９ａでは、装置５００は、可燃物４７の点火前の状態で示されている。図１９ｂでは、装置５００は、可燃物４７の点火が行われ、衝撃波５０２が生じたあとの状態で示されている。
【０１６７】
装置５００は、好ましくは、装置５００が加工物５０１が管状ではない（即ち、これが管又はこれに類似した中空本体を形成するようそれ自体巻かれていない）という意味で平べったい又は平板状の加工物５０１を修整するよう構成されている点を除き、装置１０（図１１）とほぼ同じである。加工物５０１が扁平であることが必要であるわけではない。例えば、図示の実施形態では、加工物５０１は、板金（シート状金属）で作られるが、三次元である。
【０１６８】
加工物５０１は、長手方向軸線を有し、衝撃波５０２は、使用中、この長手方向軸線に沿って伝わる。加工物５０１は、参照符号Ｌｗｐで示された長手方向長さ及び参照符号Ｗｗｐで示された横幅を有する。
【０１６９】
図１９で理解できるように、衝撃波５０２が加工物５０１に沿って伝わると、衝撃波５０２は又、ダイキャビティ５１４の一部分と直接的な接触関係をなす。
【０１７０】
図示の実施形態では、装置５００は、点火チャンバ５０４、隔離弁及び移送導管５１０を備えた移送構造体５０６、一緒になってダイキャビティ５１４（図１９ｂ）を構成する第１のダイプレート５１２ａ及び第２のダイプレート５１２ｂで構成されたダイ５１２、ダイプレス５１５、ダイキャビティ５１４から見て下流側に位置する減圧弁５１６、減圧弁５１６から見て下流側に位置する水弁５１７、移送機構体５１８（図１９ａ）及び制御装置５１９（図１９ａ）を有する。
【０１７１】
点火チャンバ５０４は、好ましくは、図１に示されている点火チャンバ２６とほぼ同じであり、これに可燃物４７、オプションとして選択されているような水４１を充填することができる。隔離弁５０８は、好ましくは、図１に示されている隔離弁５８とほぼ同じである。
図示の実施形態では、加工物５０１は、点火チャンバ５０４よりも幅が広い。幅の差に対応するため、移送導管５１０は、参照符号５２０で示されているその入口端部から参照符号５２２で示されているその出口端部まで幅Ｗｔｃが増大しており、それにより円形断面形状から細長い断面形状に変化している。移送導管５１０の幅Ｗｔｃが増大するにつれて、移送導管５１０の深さＤｔｃが減少し、その結果、移送導管５１０の断面積がその長手方向長さＬｔｃに沿ってほぼ一定であるようになっている。そのようにすることにより、衝撃波５０２（又は任意他の形式の圧力波）の強度は、これが移送導管５１０に沿って伝わっているときに減少することはなく又は少なくともこの作用効果を軽減することができる。
【０１７２】
移送導管５１０は、好ましくは、加工物５０１を修整したあとに加工物５０１から引っ込み可能であり、それにより加工物５０１及び任意の切り落とし部分をダイキャビティ５１４から突き出すことができる。図示の実施形態では、移送導管５１０は、関節連結されておらず、点火チャンバ５０４に対して固定的に（即ち、非回転的に）連結されている。かくして、移送導管５１０、隔離弁５０８及び点火チャンバ５０４で構成された組立体は、引っ込み位置と前進位置との間で単一ユニットとして全て一緒に動くことができる。
【０１７３】
図１９ａに示されている実施形態では、ダイキャビティ５１４は、穿孔５２４及びトリム孔５２６を有している。図１９ｂに示されているように、衝撃波５０２がダイキャビティ５１４内で加工物５０１に沿って伝わると、衝撃波５０２は、孔５２７を穿孔５２４のところで加工物５０１にあける。更に、衝撃波５０２は、加工物５０１をトリム孔５２６に沿ってトリムする。加工物５０１が強靱な材料、例えば高強度鋼で作られている実施形態では、装置５００を用いて加工物５０１をトリムすることは、切れ刃を用いた伝統的な方法によって加工物５０１をトリムする場合よりも迅速な場合がある。更に、加工物５０１が高強度鋼で作られている場合、この加工物を伝統的な方法を用いてトリムすると、その結果、切れ刃に迅速な摩耗が生じることがあり、頻繁に切れ刃の交換が必要になる。これとは対照的に、装置５００を用いた加工物５０１のトリムには、切れ刃は不要であり、それにより、伝統的な方法を用いた場合に生じる稼働停止時間及び費用の源がなくなる。
【０１７４】
減圧弁５１６は、衝撃波５０２が加工物５０１を出たあとに衝撃波５０２を受け入れ、衝撃波５０２の強度を弱めるために位置決めされている。減圧弁５１６は、細長い断面形状から円形断面形状まで変化するよう構成された入口区分５２８及び図１に示されている減圧弁３６とほぼ同じ参照符号５２９で示された全体として円筒形区分を有している。オプションとして、衝撃波５０２が入口区分５２２に沿って伝わっているときに衝撃波５０２の強度を減少させるために入口区分５２２の下流側の方向における断面積を増大させることが可能である。入口区分５２８から見て下流側に位置する減圧弁５１６の部分は、好ましくは、減圧弁３６とほぼ同じである。
【０１７５】
水弁５１７は、好ましくは、水弁３８とほぼ同じである。装置５００の充填の仕方は、図１に示されている装置１０の充填の仕方とほぼ同じである。換言すると、隔離弁５０８の流量制御部材のところに連結された参照符号５３０で示されているドレンライン中に液体が存在しているかどうかを検出することにより水弁５１７を通って高流量の水４１を用いて装置１０を隔離弁５０８まで充填することができる。
【０１７６】
減圧弁５１６及び水弁５１７は、好ましくは、図１に示されている減圧弁３６及び水弁３８と同様な仕方で引っ込み位置と前進位置との間で動くことができる。
【０１７７】
第１及び第２のダイプレート５１２ａ，５１２ｂは、それぞれ、第１及び第２のダイキャビティ部分５１４ａ，５１４ｂを有し、これらダイプレートは、ダイプレス５１５によって開放位置（図示せず）と閉鎖位置（図１９ａ及び図１９ｂに示されている）との間で動くことができる。ダイプレート５１２ａ，５１２ｂは、ダイプレート５１２ａ，５１２ｂが加工物５０１をダイキャビティ５１４内の定位置に保持すると共にダイキャビティ５１４からの漏れを封止するよう加工物５０１の側縁部５３２に直接当接して閉鎖可能であるという点を除き、第１及び第２のダイプレート１６４，１６６（図８ａ）とほぼ同じである。この実施形態では、加工物５０１はそれ自体、密封部材として用いられていることに注目されたい。というのは、水４１は、ダイの異形部分（例えば、穿孔５２４及びトリム孔５２６）と加工物５０１との間の空間を占めることができないということが分かり、もしそうでなければ、水４１の性状が非圧縮性であると仮定すると、加工物は、第２の異形部分に同形化する余地がないからである。かくして、加工物は、ダイキャビティ５１４を異形部分と非異形部分に分け、水４１は、ダイキャビティ５１４の非異形部分だけを満たす。
【０１７８】
ダイプレス５１５は、好ましくは、ダイプレス３４（図８ａ）とほぼ同じである。移送機構体５１８は、装置５００によって加工物５０１を修整したあと、加工物５０１をダイキャビティ５１４から送り出すよう構成されていると共に更に別の加工物５０１をダイキャビティ５１４内に移送するよう構成されている。移送機構体５１８は、３つの管状加工物１２（図８ａ）の代わりに２つの平板状加工物５０１を取り扱うよう構成されているが、その他の点においては、好ましくは移送機構体３９（図１５）とほぼ同じである。
【０１７９】
制御装置３１９は、好ましくは、方法３００，４００，４５０の１つに類似した方法に従って上述のコンポーネントの全てを作動させる。
【０１８０】
作動サイクルは、必ずしも順次実施される必要のない以下のステップを有する。ダイ５１２を開放し、移送導管５１０を加工物５０１から引っ込める。加工物５０１及びこれからトリムされ又は穴あけされた片をダイキャビティ５１４から突き出す。弁５０８を閉じる。点火チャンバ５０４にトップオフ水４１及び可燃物４７を充填する。新たな加工物５０１をダイキャビティ５１４内に移送し、ダイ５１２を閉鎖する。ダイキャビティ５１４の非異形部分に水４１を充填する。隔離弁５０８を開く。可燃物４７によって点火し、好ましくは衝撃波５０２の形態をした圧力を加工物５０１に運ぶと共にこれに沿って運んで加工物５０１を修整する。
【０１８１】
装置５００が衝撃波５０２によって平板状加工物５０１を修整することが好ましいが、この装置５００の或る特定の態様は、ダイキャビティ５１４内の圧力が衝撃波５０２の形態をしているか、していないかを問わず有利である。例えば、隔離弁５０８により、水４１による装置５００の迅速な充填が可能であると共に可燃物による点火チャンバ５０４の独立した充填が可能である。
【０１８２】
装置５００が隔離弁５０８を有することが好ましいが、装置は、弁５０８なしで稼働可能である。このような実施形態では、水４１を可燃物４７により点火チャンバ５０４の充填に先立って選択された充填レベルまで充填することができる。
【０１８３】
図２０を参照する。本発明の実施形態によれば、燃焼成形方法及び装置が提供され、この場合、１本又は複数本の点火管がダイ（これをツールともいう）から選択的に分離し又は隔離する。点火管及びツール又はダイの分離又は隔離により、点火管への燃焼チャージ（装入物）の装填とツール又はダイ中へのブランク又は加工物の挿入が実質的に同時に可能であると共にツール又はダイからの成形加工物の個々の取り出しと点火管及びツール又はダイからの燃焼可燃物の排出を実質的に同時に行うことができる。
【０１８４】
図２０は、本発明の実施形態としての燃焼成形装置１１００の略図である。この装置１１００は、主要構成要素として、１対のダイ半部から成るツール１１９０が取り付けられたプレス１１９２を有する。ツール１１９０のダイ半部は、互いに協働してこれらの間にダイキャビティを構成する。ダイキャビティの内面は、成形ブランクの所望の外側形状に合わせて輪郭付けられる。プレス１１９２は、好ましくは、水平ダイドローを有し、ツール１１９０の可動ダイ半部を静止状態のダイ半部に対して開放位置と閉鎖位置との間で動かすよう動作可能である。閉鎖位置では、プレス１１９２は、閉鎖力を可動ダイ半部に及ぼしてダイ半部を互いに結合する。
【０１８５】
好ましくは、装置１１００は、未加工ブランク又は加工物を拾ってブランクをダイキャビティ内に挿入するロボット式部品ハンドラ１１９４及び完成状態の部品をダイキャビティから取り出して完成成形部品をコンベヤ又は保持ビンに運搬するロボット式部品ハンドラ１１９４を有している。
【０１８６】
流体充填システム１１９９が波ブレーカ１１９７を介してツール１１９０のダイ半部のダイキャビティと流体連通状態にある。流体充填システム１１９９は、流体をダイキャビティ内に圧送して加工物の少なくとも一部分を満たしてこれを流体中に浸漬させる。変形例として、加工物全体を流体中に浸漬させても良い。更に、流体充填システム１１９９は、ツール１１９０のダイ半部が開いたあとに流体を収集し、そしてこれを排出する。流体を濾過して再使用のために貯蔵する。
【０１８７】
さらに図２１を参照すると、本発明の装置１１００の一部分が詳細に示されている。装置１１００は、点火管１１５０、成形ダイ又はツール１１９０内に位置した加工物１４０４及び点火管１１５０と成形ダイ又はツール１１９０との間に配置された移送弁１３００を有している。
【０１８８】
次に図２２ａを参照すると、移送弁１３００は、本体１３１２を有し、この弁体は、長手方向中央通路１３０２及び１対の側方に動くスライダ１３０４，１３０６を有している。通路１３０２がツール１１９０と点火管１１５０を流体連通させることができる。通路１３０２は、圧力波を最小限のエネルギー損失で点火管１１５０からダイキャビティに伝えることができるよう寸法決めされている。スライダ１３０４は又、長手方向に延び、次に側方に延びる第２のベントポート１３１８を有している。ベントポート１３１８を通路１３１８という場合がある。
【０１８９】
矢印Ａは、弁１３００から点火管１１５０に向かう方向を示し、矢印Ｂは、弁１３００からツール１１９０に向かう方向を示している。
【０１９０】
弁１３００は、二重充填システム（ＤＦＳ）である。スライダ１３０４，１３０６をそれぞれアクチュエータ１３０８，１３１０により流体の流れ方向に対して横向きの方向に動かす。アクチュエータは、油圧若しくは空気圧アクチュエータ又は任意他の適当なアクチュエータであって良い。
【０１９１】
アクチュエータ１３０８，１３１０は、弁１３００の本体１３１２を介して往復摺動運動をスライダ１３０４，１３０６にもたらす。アクチュエータ１３０８，１３１０は、スライダ１３０４，１３０６を図２２ａに示されている第１の「開放」位置と図３ｂに示されている第２の「閉鎖／抜き出し」位置と図２２ｃに示されている第３の「閉鎖」位置との間で動かす。スライダ１３０４，１３０６の両方を貫通して長手方向ポート１３１４，１３１６が設けられており、これらポート１３１４，１３１６は、弁１３００の本体１３１２の通路１３０２と整列して図２２ａに示されているような開放位置を生じさせ、それにより点火管とツールの流体連通を可能にする。
【０１９２】
次に図２２ｂを参照すると、第２の閉鎖／抜き出し位置が示されており、この場合、スライダは、ポート１３１４，１３１６を動かして弁１３００の通路１３０２との整列状態から外すと共にスライダ１３０４内に設けられている通路１３１８が動いて弁１３００の通路１３０２と整列してツールと弁１３００の外部環境との間の流体連通を可能にするよう動かされている。例えばこの第２の閉鎖／抜き出し位置により、弁１３００の通路１３０２との整列状態から外れたスライダ１３０６の可動ポート１３１６によって弁が点火管に対して閉じられると、ツールからの空気、水及び排気ガスの抜き出しが可能になる。
【０１９３】
図２２ｃを参照すると、第３の閉鎖位置が示されている。この位置では、スライダ１３０６は、ポート１３１６を動かして通路１３０２との整列状態から外すよう動かされ、スライダ１３０４は、ポート１３１４が動かされて通路１３０２との整列状態から外され、抜き出しポート１３１８が通路１３０２と整列するようまだ動かされてはおらず、即ち、両方のポート１３１４，１３１８が通路１３０２との位置合わせ状態から外れるように動かされる。この第３の閉鎖位置では、点火管１１５０は、ツール１１９０のダイキャビティから隔離される。
【０１９４】
図２１に戻ってこれを参照すると、弁１３００は、点火管と成形ダイとの間の連続通路１４２０によって示されているように、成形ダイ１１９０のダイキャビティ内の加工物１４０４と点火管１１５０との間の流体連通を可能にする第１の開放位置で示されている。波ブレーカ１１９７が成形ダイ１１９０と流体連通状態にある。波ブレーカ１１９７は、装置内の燃焼用ガスの点火によって生じた圧力波のエネルギーを減少させて装置内に加工物を成形するよう設けられている。
【０１９５】
点火管１１５０内の可燃物の点火によって生じた圧力波の伝搬経路に沿って設けられた波ブレーカは、圧力波のエネルギーを減少させ、かくして装置１１００を高い機械的応力及び永続的な損傷から保護する。更に、反射圧力波のエネルギーの減少は、点火ツール及び機構体の寿命を逃すことが判明した。
【０１９６】
それにもかかわらず、波ブレーカを材料の疲労又は劣化の場合に容易に交換することができるよう波ブレーカを交換可能な仕方で提供することが有利である。波ブレーカは、鋼及び／又はベリリルム銅（ＣｕＢｅ）で作られるのが良い。というのは、これら材料は、これらの靱性と硬さを同時に鑑みて、このような種類の用途に特に適しているからである。
【０１９７】
図２１に示されているように、波ブレーカは、点火管と反対側のツールの側部に設けられている。かくして、圧力波のエネルギーは、これがツールをいったん通過すると減少する。このように、圧力波のエネルギーは、ツール１１９０に十分に伝搬することができる。変形例として、波ブレーカは又、点火管の近くに位置するツールの側に、即ち点火管とツールとの間に設けられても良い。このようにすると、反射圧力波のエネルギーを減少させることができる。しかしながら、伝搬中の圧力波は、ツール内のブランクを成形するのに十分なエネルギーを依然として持っている。
【０１９８】
波ブレーカは、管状支持体内に設けられるのが良い。管状支持体は、波ブレーカとは異なる材料で作られるのが良い。
【０１９９】
有利には、波ブレーカは、曲線の形をしていると共に／或いは点火管又は管状支持体の幅と比較してサイズの小さな通路を有している。というのは、このような通路は、反射圧力波のエネルギーを著しく減少させることができるからである。
【０２００】
波ブレーカは、圧力波を反射し、それにより圧力波のエネルギーを少なくとも部分的に吸収する１つ又は２つ以上の波破壊要素を有する。波破壊要素として用いるのに適した要素の非限定的な例は、八角柱状要素、六角柱状要素、立方体状要素、圧力波の伝搬経路に対して横方向に配置された壁、Ｌ字形要素、湾曲要素、ボール状若しくはタフト状要素又はこれらの任意の組み合わせである。
【０２０１】
特に、波ブレーカは、少なくとも１つのラビリンス要素及び／又はラビリンス構造を形成する数個の要素を有する。有利には、波ブレーカは、少なくとも１つの開口部が貫通して設けられた円盤状要素を有し、この円盤状要素は、比較的安価な状態で広い衝突面を提供する。所望ならば、波破壊要素の開口部は、圧力波を多数回方向転換させることができるよう位相ずれ配置され、このことは、圧力のエネルギーを減少させる上で特に有利である。
【０２０２】
多数の波破壊要素の使用により、点火管又は管状支持体の内部空間に対する反射圧力波の影響を減少させることができると共に反射波を多数の要素に配分することができる。有利には、波ブレーカは、少なくとも１つの一方向要素を有し、その結果、圧力波が波ブレーカを通過することができる一方で、反射圧力波が点火管に達する前に一方向要素によって吸収されるようにする。
【０２０３】
波ブレーカは、１つ又は２つ以上の側方分岐部を有するのが良く、その結果、圧力波を分岐部の配置場所のところでばらばらにすることができるようになっている。さらに、側方分岐部は、圧力波をばらばらにするために多数の枝分かれ部を作るよう更に枝分かれすることが有利である。
【０２０４】
本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの分岐部は、波ブレーカを介して流体をツールに提供する流体充填チャネルを形成するのが良い。例えば、図２１は、波ブレーカ１１９７を流体充填システム１１９９と流体連通状態で示している。
【０２０５】
波ブレーカの詳細な説明が２００８年１月３１日に出願された独国特許出願第１０２００８００６９７９号明細書（発明の名称：Vorrichtung fur das Explosionsumformen）に見られ、この独国特許出願を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。流体充填システム１１９９は、波ブレーカ１１９７と流体リザーバとの間に位置したボール形逆止弁４２６を有している。流体１４２８、例えば水又は或る特定の油が成形ダイ１１９０内に位置した加工物１４０４の内部空間内にポンプ送りされる。流体１４２８は、加工物１４０４内に入れられ、流体表面４３０を形成する。残りの内部空間は、点火管１１５０を介して供給された燃焼用ガスで満たされる。流体に対する燃焼用ガスの量は、約１：１〜約１：２０であるように選択される。加工物１４０４内の流体の量は、本発明の方法を実施する所定の最適な値に従って様々であって良い。流体でブランク又は加工物を満たした状態での燃焼成形についての詳細な説明が２００７年２月１４日に出願された独国特許出願第１０２００７００７３３０号明細書（発明の名称：Verfahren und Werkzeuganordnung zum Explosionsumformen）に提供され、この独国特許出願を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。
【０２０６】
点火管１１５０内の燃焼用ガス混合物及び加工物１４０４の流体のない空間４３２が点火システム１１７０を作動させることにより点火される。圧力波の結果的に生じたフロント（波面）が点火管１１５０から加工物１４０４の流体のない空間４３２に伝搬し、次に位相境界部、即ち流体表面４３０に出会う。圧力波の力の約８０％がこのようにして流体に伝達される。燃焼用ガス混合物と流体が即座に接触することにより、燃焼力の比較的良好な伝達が可能である。次に、圧力波は、流体によって伝達され、加工物を成形ダイのダイキャビティの内面に同形化させる。
【０２０７】
オプションとして、加工物１４０４を点火管内の燃焼用ガス混合物の燃焼によって生じた同一の力を用いて同時に成形すると共にトリムし又は穴あけするのが良い。有利には、気相から液相への圧力伝達を用いると、成形された加工物のトリムされ又は穴あけされたエッジの品質が向上する。さらに、加工物の少なくとも一部分に流体、例えば水又は或る特定の油を充填して圧力波を気相から液相に伝達することにより各成形プロセスにおいて用いられる燃焼用ガスの量を減少させることができる。
【０２０８】
しかしながら、所望ならば、本発明の実施形態としての燃焼成形プロセスを気相だけで実施しても良い。この場合、燃焼用ガス混合物を流体投与システム１３０から点火管１１５０に供給し、ここから開放状態の移送弁１８０経由で成形ダイ１１９０内の加工物１４０４に供給する。燃焼用ガス混合物の点火により生じた圧力波は、気相を介して伝達され、加工物１４０４を成形ダイ１１９０のダイキャビティに同形化させる。
【０２０９】
図２０の実施形態では、２本以上の点火管１１５０が示されており、これら点火管は、点火管１１５０ａ，１１５０ｂで示されている。点火管１１５０ａは、ダイキャビティと選択的な流体連通関係をなすよう静止状態のダイに対して位置決めされている。点火管１１５０は、所定の内容積を備えた中空のチャンバである。好ましくは、点火管１１５０ａは、焼き入れ鋼から機械加工され、この点火管は、点火ポート１１４１ａ、複数個の入口弁１１４２ａ，１１４４ａ，１１４６ａ，１１４８ａ及び出口移送弁１１８０ａを有している。出口移送弁１１８０ａは、点火管１１５０ａとダイキャビティの流体連通を選択的にもたらす。
【０２１０】
点火ポート１１４１ａは、点火システム１１７０に作動的に連結されている。種々の点火方法が国際公開第２００８／０１７３３２号パンフレット及び同第２００８／０１７４４４号パンフレットに開示されている。適当な点火システムとしては、レーザ方式、誘導方式及び放電方式が挙げられる。
【０２１１】
第２の点火管１１５０ｂも又、ダイキャビティと流体連通関係をなすよう静止状態のダイに対して位置決めされている。点火管１１５０ｂは、点火管１１５０ａと同一のダイキャビティと選択的な流体連通関係をなすか第１のダイキャビティに隣接した第２のダイキャビティと選択的な流体連通関係をなすかのいずれかであるのが良い。しかしながら、第２の点火管１１５０ｂは、点火管１１５０ａと同一である。
【０２１２】
点火管１１５０ａ，１１５０ｂは、投与システム１１３０と流体連通状態にある。投与システム１１３０は、流体貯蔵部１１２０と流体連通状態にある。投与システム１１３０は、流体を受け取り、所定量の流体又はチャージを点火管１１５０ａ，１１５０ｂに送り出す。好ましくは、流体貯蔵部１１２０は、投与システム１１３０から見て遠くに位置した圧力タンクである。投与システム１１３０は又、排出システム１１６０と流体連通状態にある。
【０２１３】
プログラマブルロジック制御ユニット（ＰＬＣ）１１１０が入力信号の受信時に所定のシーケンスプログラムを処理し、そしてその結果としての出力信号を出力してシステムのコンポーネントの作動を制御し、それにより装置１１００の全体的作動を制御する。ＰＬＣは、工業用プロセスのオートメーション化のために用いられるディジタルコンピュータである。汎用コンピュータとは異なり、ＰＬＣは、多数の入力及び出力構成、温度範囲の拡張、電気的ノイズに対する耐性及び振動と衝撃に対する抵抗が得られるよう設計されている。ＰＬＣは、出力結果を所定の時間限度内で入力条件に応答してもたらされなければならないのでリアルタイムシステムである。
【０２１４】
ＰＬＣ１１１０は、流体貯蔵部１１２０の作動を制御し、種々の流体（気体及び／又は液体）が流体貯蔵部から流体投与システム１１３０に供給される。
【０２１５】
投与システム１１３０は、ＰＬＣ１１１０によって制御される。流体投与システム１１３０は、種々の流体、例えば水素、酸素、水及び他の技術的なガスをそれぞれの流体ライン１１４２，１１４４，１１４６，１１４８経由で弁１１４２ａ，１１４４ａ，１１４６ａ，１１４８ａを介して点火管１１５０ａに供給すると共に／或いは弁１１４２ｂ，１１４４ｂ，１１４６ｂ，１１４８ｂを介して点火管１１５０ｂに供給する。投与システム１１３０は、純粋水素若しくは水素と酸素の混合物又は他の技術的気体と液体の混合物を流体ライン１１４８に供給することができる。弁１１４２ａ，１１４４ａ，１１４６ａ，１１４８ａ及び弁１１４２ｂ，１１４４ｂ，１１４６ｂ，１１４８ｂの各々は、ＰＬＣ１１１０により別個独立に制御される。
【０２１６】
好ましい作動モードでは、流体ライン１１４６に純粋酸素を供給し、流体ライン１１４８に純粋水素を供給する。また、流体ライン１１４６には水素と酸素の混合物又は他の技術的気体と液体の混合物を投与システム１１３０によって供給するのが良い。
【０２１７】
流体ライン１１４４には水若しくは水素と酸素の混合物又は他の技術的ガス又は液体の混合物を供給する。好ましい作動モードでは、流体ライン１１４４に水を供給する。有利には、少量の水を弁の保護のために点火システムに供給する。
【０２１８】
流体ライン１１４２は、パージ又は排出ラインとして用いられる。例えば、燃焼用混合物の点火に問題がある非常事態では、パージ又は排出ラインを用いて燃焼用混合物を実質的に非燃焼性混合物まで希釈してこれが何ら有害な状況を引き起こすことなく安全に抜くことができるようになっている。この目的のため、純粋窒素の過剰分をパージ／排出ライン１１４２に供給して燃焼用混合物を希釈し、その結果生じる混合物が約９７％窒素及び３％可燃物を含むようにする。
【０２１９】
本発明の実施形態によれば、点火管１１５０内で用いられる燃焼用混合物は、酸水素ガス混合物である。酸水素ガス混合物は、水素（Ｈ2）／酸素（Ｏ2）混合物又は水素（Ｈ2）／空気混合物で構成されるのが良い。本発明の他の実施形態では、特定の用途に応じて、他のガス、例えば窒素をガス混合物に点火するのが良い。有利には、点火管１１５０内に提供される燃焼用酸水素ガス混合物は、酸素が僅かに過剰の化学量論的混合物である。この場合、水素の量は、約４〜７６％であるように選択されるのが良い。変形例として、他の燃焼用ガス混合物を採用しても良い。
【０２２０】
ＰＬＣ１１１０からの信号に応答して、点火システム１１７０により点火される燃焼用混合物を形成するために点火管１１５０ａ及び／又は１１５０ｂにそれぞれの流体が提供される。点火管１１５０ａ，１１５０ｂは、それぞれ、移送弁１１８０ａ，１１８０ｂによってツール／ダイ１１９０と流体連通状態にある。ＰＬＣ１１１０により制御される作動モードでは、弁１１８０ａ，１１８０ｂが開かれ、点火管１１５０ａ，１１５０ｂ内の燃焼用混合物が点火システム１１７０によって点火され、結果として得られた圧力波フロントがツール１１９０内の加工物（図示せず）を成形するために用いられる。ツール１１９０は、これを用いて管状及び／又はシート状部品を成形し、トリムすると共に／或いは穴あけすることができるよう設計されている。
【０２２１】
ツール１１９０は、クランプ装置１１９２内に位置決めされている。未加工ブランク又は加工物がＰＬＣ１１１０からの信号に応答してロボット式部品ハンドラ１１９４を介してツール１１９０内に搬送される。加工物がいったん成形されると、成形部品がＰＬＣ１１１０からの信号に応答してロボット式部品ハンドラ１１９６を介してツール１１９０から運び出される。スクラップリムーバ１１９８がツール１１９０からスクラップ部品を受け取るよう位置決めされている。
【０２２２】
流体充填システム１１９９は、流体、例えば水又は或る特定の油をツール１１９０内の加工物を充填するよう提供する。流体は、燃焼用ガス混合物の点火により生じた圧力波の力を効果的に伝達するよう用いられる。
【０２２３】
ツール１１９０から点火管１１５０ａ，１１５０ｂをそれぞれ分離するために移送弁１１８０ａ，１１８０ｂが設けられている。弁１１８０ａ，１１８０ｂは、周囲環境とツール１１９０及び点火ガス１１５０内の雰囲気との間のバリヤをなす。
【０２２４】
第１の作動モードでは、弁１１８０ａ，１１８０ｂを閉じ、点火管１１５０ａ，１１５０ｂに流体ライン１１４４，１１４６，１１４８を経て燃焼用混合物を送り込む。点火管１１５０を気密封止し、ツール１１９０のダイキャビティから分離する。かくして、ツール１１９０を開いてこれに未加工ブランク又は加工物を装填し、点火管を排気すると共にこれらに燃焼用混合物を装入している間に成形された加工物をツールから取り出すのが良い。加工物をツール１１９０で成形した直後に、移送弁１１８０を閉じて点火管１１５０をツール１１９０から分離し又は隔離し、ツール１１９０を開いて成形された加工物を取り出すのが良い。
【０２２５】
第２の作動モードでは、ツール１１９０を閉鎖し、移送弁１１８０を開き、そして点火管１１５０内の燃焼用混合物に点火システム１１７０によって点火し、その結果生じた圧力波を移送弁１１８０を通ってツール１１９０内に導き、それによりこの中の加工物を成形する。
【０２２６】
かくして、本発明は、ツール内の加工物の交換並びに点火管の排出及び装入をほぼ同時に行うことができる方法及び装置を提供する。これにより、プロセスのサイクル時間が短縮される。例えば、サイクル時間を本発明によれば約２０秒から約８〜１０秒に約５０％短縮することができる。
【０２２７】
図２３ａ〜図２３ｅは、本発明の実施形態に従って中空ブランクではなく、平べったいブランクを利用した燃焼成形プロセスを示す略図である。単純化の理由で、これらの略図は、ツール１２１０、点火管１２２０及びツールを点火管から分離する移送弁１２３０を有する装置１２００を示しているに過ぎない。流体ライン、流体貯蔵部及び投与システム並びにＰＬＣ及び他のコンポーネントは示されていない。
【０２２８】
図２３ａは、装置１２００を第１の作動モードで示している。ツール１２１０は、開放位置にあり、移送弁１２３０は、閉鎖位置にある。点火管１２２０が弁１２３０によってツール１２１０から分離されるので、充填管１２２０に燃焼用混合物を充填するプロセスを開始させることができる。
【０２２９】
図２３ｂは、移送弁１２３０が依然として閉じられた状態で開放状態のツール１２１０に挿入されている加工物１２４０を示している。
【０２３０】
図２３ｃは、装置１２００を第２の作動モードで示している。ツール１２１０を閉鎖し、移送弁１２３０を開いて燃焼用混合物が移送弁１２３０及び金型１２１０の通路１２７０を介してダイキャビティ１２５０及びツール１２１０のコア１２６０に通じることができる。
【０２３１】
図２３ｄは、成形プロセスを示している。ツール１２１０を閉鎖し、移送弁１２３０が開いた状態で燃焼用混合物に点火システム（図示せず）によって点火する。加工物１２４０をツール内での燃焼用混合物の点火の結果として生じた圧力波によってコア１２６０の表面に押し付ける。加工物１２４０を成形したあと、移送弁１２３０を閉じてツール１２１０を点火管１２２０から分離する。
【０２３２】
図２３ｅから理解できるように、ツール１２１０を開放すると、成形された加工物１２４０をツールから取り出すことができる一方で、点火管をガス抜きし、ツール１２１０内に搬入される次の加工物の成形ステップのための燃焼用混合物をこの点火管に補充する。
【０２３３】
加工物を成形ステップ中、キャビティに、より密着して押し付けることができるようツール１２１０内にはベント開口部（図示せず）が設けられる。これら開口部は、好ましくは、ツール輪郭に沿って長手方向に配置されたスリット状開口部である。このように、ツールキャビティ内で生じた空気は、逃げ出ることができ、それ故、加工物の拡張を邪魔しない。開口部は、加工物がベント開口部内に押し込まれないようにツールの壁圧とほぼ同じ又はこれよりも小さい内側幅を有する。
【０２３４】
本発明の別の実施形態によれば、ツール１１９０は、少なくとも１つの穴あけ及び／又は切断ダイを更に備え、その結果、加工物が燃焼成形プロセスを受けていている間、加工物にパンチ穴を設けることができると共に／或いは加工物を所望の長さに合わせて切断することができる。図２４は、スクラップリムーバ１１９８及びツール１１９０が取り付けられたダイプレス１１９２の概略詳細図である。図２４から理解できるように、ツール１１９０の穴あけダイは、これらのベースのところに設けられていて、スクラップ材料１１９３、例えば穴あけダイによって穴あけされて生じた材料又は切断ダイによって切断して生じた材料をスクラップリムーバ１１９８内に放出する放出開口部１１９１を有している。本発明のこの実施形態によれば、ツール内で生じた圧力波は、加工物を穴あけすると共に／或いは切断し、又、ツールの底部のところで放出開口部を通ってスクラップ部品を放出するために更に利用される。
【０２３５】
変形例として、ツールは、二部品から成るツールとして設計されても良く、この場合、第１のツール部分は、燃焼成形プロセスに用いられ、第２のツール部分は、加工物を成形したあとに加工物をトリムし、穴あけし又は穿孔するために用いられる。この実施形態によれば、加工物は、燃焼成形ステップの完了後に第１のツール部分から第２のツール部分に搬送される。第１のツール部分には新たな加工物が再装填され、その間、成形された加工物がツールから取り出されて次の圧力波が新たな加工物を成形し、第２のツール部分内の既に成形された加工物をトリムし、穿孔すると共に／或いは穴あけするよう利用される。
【０２３６】
本発明のプロセスは、複数のステップを含む。第１ステップでは、加工物を成形ツール内に搬送し、ここで燃焼成形が燃焼用混合物の放電により生じた圧力波によって起こる。次に、加工物を成形ツールから穿孔又は穴あけツールに搬送する。穿孔又は穴あけステップも又、燃焼用混合物の放電によって生じた圧力波によって実施される。最後に、加工物は、穿孔又は穴あけツールからトリミング又は切断ツールに搬送され、ここで、加工物は所定の寸法にトリムされる。トリミング又は切断ステップのためのエネルギーも又、圧力波を発生させる燃焼用混合物の放電によって作られる。各ツールは、その指定された点火管を有し、本発明に従って、ツールの各々のための点火管は、弁によってこれらのそれぞれのツールから分離され、その結果、ツールを開放すると共に取り出しを行うと共に／或いは再装填することができ、その間、点火管はガス抜きされると共にこの点火管に次の放電サイクルのための燃焼用混合物が補充され、それにより成形ステップ、穿孔又は穴あけステップ及びトリミング又は切断ステップのための圧力波によってそれぞれのエネルギーを発生させるようになっている。
【０２３７】
成形ダイ１１９０と流体連通関係をなして１本又は２本以上の点火管１１５０が設けられている。この関係で、成形ダイ１１９０の各端部のところに設けられた２本の点火管１１５０ａ，１１５０ｂを示す図２０を参照されたい。これは、複雑な型物の燃焼成形に特に有利である。例えば、Ｕ字形加工物の場合、Ｕ字形加工物の各端部のところにそれぞれ１本の点火管を設けるのが良い。このようにすると、燃焼成形プロセスを燃焼用ガス混合物が成形ダイ内の加工物内に均等に分配されるので、一様に実施できる。さらに、或る複雑な型物では、燃焼用ガス混合物が成形ダイ内の加工物中の特定の領域に到達することが困難な場合があり、それ故、１本又は２本以上の追加の点火管を設けることが有利である。
【０２３８】
変形例として、このプロセスでは、加工物の燃焼成形を第１ステップで実施し、加工物のトリミング及び穿孔を第２及び／又は第３ステップで実施する。これにより、プロセスの各ステップについて１本又は２本以上の点火管を設けることが必要である。この場合、加工物を第１の点火管と流体連通関係をなす第１の成形ダイから第２の点火管と流体連通関係をなすトリミング及び／又は穿孔ダイに移動させる。
【０２３９】
さらに、本発明の装置に少なくとも２つの成形ダイを設けても良く、各成形ダイは、１本又は２本以上の点火管を有する。このようにすると、一方の成形ダイの１本又は２本以上の点火管に燃焼用ガス混合物を充填し、その間、他方の成形ダイの１本又は２本以上の成形管内の燃焼用ガス混合物に点火し、かくして、より多くの加工物を同一の期間で燃焼成形することができる。
【０２４０】
１本又は複数本の点火管は、閉ループ方式で稼働される冷却システムを更に備えるのが良い。
【０２４１】
本発明により得られる別の利点は、パージ／排出ラインがそれ以上ツールを貫通して延びてはいないということに起因している。点火管を成形ダイから分離する移送弁がいったん閉じられると、ツールを開放し、点火管をパージすることができる。これにより、或る特定の安全上の特徴が得られる。というのは、今や、点火の異常又はシステムに他の問題が生じた場合に点火管を別々にガス抜きすることが可能だからである。ツールを点火管及び／又はシステムから分離することにより、燃焼用ガス混合物を少ない量に制限することができる。
【０２４２】
オプションとして、弁１３００を弁５８に代えて装置１０（図１）に用いることが可能である。
【０２４３】
上述の説明は本発明の多くの実施形態に関するが、本発明は、添付の特許請求の範囲の公正な意味から逸脱することなく、別の改造及び変更が可能であることは理解されよう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所圧力を前記加工物に加える、装置。
【請求項２】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に反射要素のない予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に一定であると共に実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を有する予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記断面形状は、円形である、請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記点火チャンバは、酸素及び水素可燃物の流入のための少なくとも１つの入口を有し、前記装置は、点火器と、選択された比及び量の酸素及び水素を前記点火チャンバ内に移送すると共に前記点火器を作動させて前記衝撃波を発生させる爆発を生じさせるよう前記可燃物に反応させる制御装置とを更に有する、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記制御装置は、爆発を連続的に実行し、前記装置は、前記点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応によって生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを更に有する、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記点火チャンバは、全体として円筒形であり、前記点火チャンバは、少なくとも長さと直径の選択された比を持つ点火チャンバ内部を有する、請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記ダイは、非圧縮性流体を非圧縮性流体源から前記ダイキャビティ内に流通させる非圧縮性流体入口を有する、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記衝撃波の発生に先立って、選択された充填レベルまでの前記ダイキャビティ内への非圧縮性流体の流れを可能にして前記ダイキャビティの非同形化部分が非圧縮性流体で実質的に満たされるようにするよう構成された制御装置を更に有し、前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、前記衝撃波を前記非圧縮性流体中に移送するよう構成された予備加工物衝撃波流れ導管を構成している、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記選択された充填レベルは、前記移送構造体が非圧縮性流体で実質的に満たされるようなものである、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記選択された充填レベルは、前記点火チャンバの一部が非圧縮性流体で満たされるようなものである、請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記加工物に流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有する、請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ孔が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波が前記加工物を貫通して前記ダイキャビティ孔中に穴をあけるようになっている、請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ溝が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波は、前記加工物を切断するようになっている、請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記衝撃波と関連した圧力を減少させるよう構成された減圧弁を更に有する、請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記減圧弁は、複数個の衝撃波減少要素を有し、前記衝撃波減少要素は、該衝撃波減少要素を通って移動する衝撃波に当たるよう位置決めされている、請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
衝撃波を挿通させる加工物衝撃波経路を構成する加工物内部を有する加工物を修整する装置であって、前記加工物が前記加工物内部への加工物圧力入口を有し、前記装置は、
前記加工物衝撃波経路長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、前記衝撃波が前記加工物中に位置しているとき、前記衝撃波は、前記加工物衝撃波経路に対して横向きの方向に圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記加工物中の圧力に抗して前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物圧力入口を通って前記加工物内部中に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体を有する、装置。
【請求項１８】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に反射要素のない予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に一定であると共に実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を有する予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項１７記載の装置。
【請求項２０】
前記断面形状は、円形である、請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
前記点火チャンバは、酸素及び水素可燃物の流入のための少なくとも１つの入口を有し、前記装置は、点火器と、選択された比及び量の酸素及び水素を前記点火チャンバ内に移送すると共に前記点火器を作動させて前記衝撃波を発生させる爆発を生じさせるよう前記可燃物に反応させる制御装置とを更に有する、請求項１７記載の装置。
【請求項２２】
前記制御装置は、爆発を連続的に実行し、前記装置は、前記点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応によって生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを更に有する、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記点火チャンバは、全体として円筒形であり、前記点火チャンバは、少なくとも長さと直径の選択された比を持つ点火チャンバ内部を有する、請求項１７記載の装置。
【請求項２４】
前記ダイは、非圧縮性流体を非圧縮性流体源から前記ダイキャビティ内に流通させる非圧縮性流体入口を有する、請求項１７記載の装置。
【請求項２５】
前記衝撃波の発生に先立って、選択された充填レベルまでの前記加工物内部内への非圧縮性流体の流れを可能にして前記加工物内部が非圧縮性流体で実質的に満たされるようにするよう構成された制御装置を更に有し、前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、前記衝撃波を前記非圧縮性流体中に移送するよう構成された予備加工物衝撃波流れ導管を構成している、請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
前記選択された充填レベルは、前記移送構造体が非圧縮性流体で実質的に満たされるようなものである、請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
前記選択された充填レベルは、前記点火チャンバの一部が非圧縮性流体で満たされるようなものである、請求項２６記載の装置。
【請求項２８】
前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記加工物に流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有する、請求項１７記載の装置。
【請求項２９】
前記ダイキャビティは、ダイキャビティ壁により構成され、前記ダイキャビティは、前記加工物よりも大きいものであるよう寸法決めされ、使用中、前記加工物内部中に移動している前記衝撃波からの圧力が前記加工物を駆動してこれを前記ダイキャビティ壁に向かって拡張させるようになっている、請求項１７記載の装置。
【請求項３０】
前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ孔が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波が前記加工物を貫通して前記ダイキャビティ孔中に穴をあけるようになっている、請求項１７記載の装置。
【請求項３１】
前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ溝が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波は、前記加工物を切断するようになっている、請求項１７記載の装置。
【請求項３２】
前記加工物は、前記衝撃波を前記加工物から出すための加工物圧力出口を有し、前記加工物は、全体として管状である、請求項１７記載の装置。
【請求項３３】
前記衝撃波と関連した圧力を減少させるよう構成された減圧弁を更に有する、請求項１７記載の装置。
【請求項３４】
前記減圧弁は、複数個の衝撃波減少要素を有し、前記衝撃波減少要素は、該衝撃波減少要素を通って移動する衝撃波に当たるよう位置決めされている、請求項３３記載の装置。
【請求項３５】
加工物内部を有すると共に前記加工物内部への加工物圧力入口を備えた加工物を修整する装置であって、
衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバと、
前記加工物を収容することができるダイと、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物圧力入口を通って前記加工物内部内に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体とを有する、装置。
【請求項３６】
前記点火チャンバは、前記衝撃波を生じさせる爆発を発生させるよう構成されている、請求項３５記載の装置。
【請求項３７】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に反射要素のない予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項３５記載の装置。
【請求項３８】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に一定の断面寸法及び断面形状を有する予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項３７記載の装置。
【請求項３９】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に一定の直径を有する予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項３７記載の装置。
【請求項４０】
前記点火チャンバは、複数の可燃物を前記点火チャンバ内に移送する複数個の可燃物入口を有し、前記複数の可燃物は、実質的に、Ｈ2及びＯ2で構成されている、請求項３６記載の装置。
【請求項４１】
Ｈ2：Ｏ2の選択された比を前記爆発の発生に先立って前記点火チャンバ内に移送するよう構成された制御装置を更に有する、請求項４０記載の装置。
【請求項４２】
前記点火チャンバは、全体として円筒形であり、前記点火チャンバは、少なくとも長さと直径の選択された比を持つ点火チャンバ内部を有する、請求項３６記載の装置。
【請求項４３】
前記点火チャンバは、複数個の可燃物入口を有し、前記装置は、複数の可燃物を前記点火チャンバ内部中に移送して前記点火チャンバ内部中の圧力が選択された充填圧力に達するようにするよう構成された制御装置を更に有する、請求項４２記載の装置。
【請求項４４】
前記ダイは、非圧縮性流体を非圧縮性流体源から前記ダイキャビティ内に流通させる非圧縮性流体入口を有する、請求項３６記載の装置。
【請求項４５】
前記衝撃波の発生に先立って、選択された充填レベルまでの前記加工物内部内への非圧縮性流体の流れを可能にして前記加工物が非圧縮性流体で実質的に満たされるようにするよう構成された制御装置を更に有し、前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、前記衝撃波を前記非圧縮性流体中に移送するよう構成された予備加工物衝撃波流れ導管を構成している、請求項４４記載の装置。
【請求項４６】
前記選択された充填レベルは、前記移送構造体が非圧縮性流体で実質的に満たされるようなものである、請求項４５記載の装置。
【請求項４７】
前記選択された充填レベルは、前記点火チャンバの一部が非圧縮性流体で満たされるようなものである、請求項４６記載の装置。
【請求項４８】
前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記加工物に流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な弁を有する、請求項３５記載の装置。
【請求項４９】
前記ダイキャビティは、ダイキャビティ壁により構成され、前記ダイキャビティは、前記加工物よりも大きいものであるよう寸法決めされ、使用中、前記加工物内部中に移動している前記衝撃波からの圧力が前記加工物を駆動してこれを前記ダイキャビティ壁に向かって拡張させるようになっている、請求項３５記載の装置。
【請求項５０】
前記加工物内部は、加工物壁によって画定され、前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ孔が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波が前記加工物壁を貫通して前記ダイキャビティ孔中に穴をあけるようになっている、請求項３５記載の装置。
【請求項５１】
前記加工物は、前記衝撃波を前記加工物から出すための加工物圧力出口を有し、前記加工物は、全体として管状である、請求項３５記載の装置。
【請求項５２】
前記加工物内部は、前記衝撃波を通す加工物衝撃波経路を備え、前記加工物衝撃波経路は、加工物衝撃波経路長さを有し、前記衝撃波は、前記加工物衝撃波経路長さよりも短い衝撃波長さを有する、請求項３５記載の装置。
【請求項５３】
前記点火チャンバが発生させようと構成されている前記衝撃波は、選択された力を前記加工物に及ぼすよう寸法決めされている、請求項３５記載の装置。
【請求項５４】
前記衝撃波と関連した圧力を減少させるよう構成された減圧弁を更に有する、請求項３５記載の装置。
【請求項５５】
前記減圧弁は、複数個の衝撃波減少要素を有し、前記衝撃波減少要素は、該衝撃波減少要素を通って移動する衝撃波に当たるよう位置決めされている、請求項３５記載の装置。
【請求項５６】
加工物を修整する方法であって、前記方法は、
ａ）第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含むダイを用意するステップを有し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は他方に対して、開放位置と前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になってダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
ｂ）前記加工物を前記ダイキャビティ内に位置決めするステップを有し、
ｃ）移動衝撃波を発生させるステップを有し、前記衝撃波は、前記加工物に対して前記衝撃波移動経路の長さよりも短い長さを有し、
ｄ）前記衝撃波を前記加工物に沿って運んで局所圧力を前記加工物に累進的に加えるステップを有し、
ｅ）選択されたダイ保持力が全体を通じて前記衝撃波の移動経路に対して横向きの方向において前記衝撃波からの圧力に抗した状態で前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートを前記閉鎖位置に保持するステップを有し、
ｆ）前記加工物を前記ステップｄ）の実施後に前記ダイキャビティから突き出すステップを有する、方法。
【請求項５７】
前記ステップｃ）は、前記衝撃波を生じさせる爆発を発生させるステップを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項５８】
前記ステップｃ）は、Ｈ2及びＯ2を点火することにより前記衝撃波を発生させる爆発を生じさせるステップを含むことを請求項５６記載の方法。
【請求項５９】
前記衝撃波を生じさせる点火チャンバを用意するステップと、
前記点火チャンバを連続的に冷却しながらステップｂ）〜ステップｆ）を繰り返し実施して水素と酸素の反応によって生じる水蒸気の圧力を減少させるステップとを有する、請求項５８記載の方法。
【請求項６０】
ｇ）前記衝撃波を生じさせる点火チャンバを用意するステップと、
ｈ）前記点火チャンバを前記ステップｃ）の実施に先立って前記ダイから隔離するステップと、
ｉ）可燃物を前記ステップｈ）の実施後に前記点火チャンバ内に移送するステップと、
ｊ）前記点火チャンバを前記ステップｂ）及び前記ステップｉ）の実施後に前記加工物に流体結合するステップとを更に有し、
前記ステップｃ）は、前記ステップｊ）の実施後に前記衝撃波を生じさせるよう前記可燃物による爆発を生じさせるステップを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項６１】
ｋ）前記加工物に前記ステップｃ）の実施前に非圧縮性流体を充填するステップと、
ｌ）ガスからの前記衝撃波をステップｄ）の実施に先立って前記非圧縮性流体中に移送するステップとを更に有する、請求項６０記載の方法。
【請求項６２】
移送構造体が前記点火チャンバと前記加工物を流体連通させ、前記方法は、前記加工物、前記移送構造体、及び前記点火チャンバの一部に前記ステップｃ）の実施に先立って非圧縮性流体を充填するステップを更に有し、前記方法は、ガスからの前記衝撃波を前記ステップｄ）の実施に先立って非圧縮性流体中に移送するステップを更に有する、請求項６０記載の方法。
【請求項６３】
前記ステップｄ）は、前記加工物を前記衝撃波により拡張させて前記ダイキャビティに押し付けるステップを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項６４】
前記加工物は、加工物壁を有し、前記ステップｄ）は、前記衝撃波により前記加工物壁を貫通して孔を作るステップを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項６５】
加工物を修整する方法であって、
ａ）ダイキャビティを有するダイを用意するステップと、
ｂ）前記加工物を前記ダイキャビティ内に位置決めするステップと、
ｃ）衝撃波を生じさせるステップと、
ｄ）前記衝撃波を前記ダイキャビティ内の前記加工物中に運んで前記加工物を修整するステップと、
ｅ）前記加工物を前記ステップｄ）の実施後に前記ダイキャビティから突き出すステップとを有する、方法。
【請求項６６】
前記ステップｃ）は、前記衝撃波を生じさせる爆発を発生させるステップを含む、請求項６５記載の方法。
【請求項６７】
前記ステップｃ）は、Ｈ2及びＯ2を点火することにより前記衝撃波を発生させる爆発を生じさせるステップを含むことを請求項６５記載の方法。
【請求項６８】
ｆ）前記衝撃波を生じさせる点火チャンバを用意するステップと、
ｇ）前記点火チャンバを前記ステップｃ）の実施に先立って前記ダイから隔離するステップと、
ｈ）可燃物を前記ステップｇ）の実施後に前記点火チャンバ内に移送するステップと、
ｉ）前記ステップｈ）の実施後に前記点火チャンバと前記加工物を流体結合するステップとを更に有し、
前記ステップｃ）は、前記ステップｉ）の実施後に前記衝撃波を生じさせるよう前記可燃物による爆発を生じさせるステップを含む、請求項６５記載の方法。
【請求項６９】
ｊ）前記加工物に前記ステップｃ）の実施前に非圧縮性流体を充填するステップと、
ｋ）ガスからの前記衝撃波をステップｄ）の実施に先立って前記非圧縮性流体中に移送するステップとを更に有する、請求項６８記載の方法。
【請求項７０】
移送構造体が前記点火チャンバと前記加工物を流体連通させ、前記方法は、前記加工物、前記移送構造体、及び前記点火チャンバの一部に前記ステップｃ）の実施に先立って非圧縮性流体を充填するステップを更に有し、
前記方法は、ガスからの前記衝撃波を前記ステップｄ）の実施に先立って非圧縮性流体中に移送するステップを更に有する、請求項６８記載の方法。
【請求項７１】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、衝撃波を生じさせるために酸素及び水素可燃物を利用し、前記点火チャンバは、少なくとも１つの可燃物入口を有し、
点火器を有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記閉鎖位置に保持可能であり、
選択された比及び量の酸素及び水素を前記点火チャンバ内に移送し、前記点火器を作動させて前記可燃物に反応させる制御装置を有し、前記制御装置は、爆発を連続的に実行し、
前記点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応により生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを有する、装置。
【請求項７２】
導管長さを定める管状加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、可燃物として酸素及び水素を利用し、前記点火チャンバは、少なくとも１つの可燃物入口を有し、
点火器を有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、前記衝撃波は、前記加工物を通って移動し、前記衝撃波は、前記衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記加工物中の圧力に抗して前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物中に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、
選択された比及び量の酸素及び水素を前記点火チャンバ内に移送し、前記点火器を作動させて前記可燃物に反応させる制御装置を有し、前記制御装置は、爆発を連続的に実行し、
前記点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応により生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを有する、装置。
【請求項７３】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に同一であり且つ実質的に反射要素のない断面サイズ及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記閉鎖位置に保持可能である、装置。
【請求項７４】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記ダイキャビティに流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有し、
前記点火チャンバと前記移送構造体は、前記隔離弁が前記開放位置にあるとき、一緒になって、実質的に一定であり且つ実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記閉鎖位置に保持可能である、装置。
【請求項７５】
導管長さを定める管状加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、
点火器を有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、前記衝撃波は、前記加工物を通って移動し、前記衝撃波は、前記衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記加工物中の圧力に抗して前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物中に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に同一であり且つ実質的に反射要素のない断面サイズ及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、装置。
【請求項７６】
導管長さを定める管状加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、
点火器を有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、前記衝撃波は、前記加工物を通って移動し、前記衝撃波は、前記衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記加工物中の圧力に抗して前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物中に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記ダイキャビティに流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有し、
前記点火チャンバと前記移送構造体は、前記隔離弁が前記開放位置にあるとき、一緒になって、実質的に一定であり且つ実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、装置。
【請求項７７】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させるための点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを構成する少なくとも１つの壁を備えたダイを有し、前記ダイキャビティは、圧力入口及び圧力出口を有し、前記点火チャンバは、前記爆発の結果として生じた圧力波を前記ダイキャビティを通ってその圧力入口からその圧力出口に伝達するよう前記ダイキャビティに流体結合可能であり、作動中、前記圧力波は、前記加工物を修整して該加工物を前記少なくとも１つのダイキャビティ壁に少なくとも部分的に同形化させるようにし、
前記ダイキャビティ圧力出口の下流側に設けられていて、前記圧力波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有する、装置。
【請求項７８】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ中に運ぶよう構成された移送構造体を有し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記加工物の下流側に設けられていて、前記衝撃波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有する、装置。
【請求項７９】
管状壁及び管状長さを有する管状加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記管状長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを構成する少なくとも１つの壁を備えたダイを有し、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ中に運ぶよう構成された移送構造体を有し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の前記移動方向に対して横向きの方向に局所化された圧力を前記加工物の前記管状壁に加えて前記加工物の前記管状壁を前記ダイの前記少なくとも１つの壁に押し付けて該管状壁を少なくとも部分的に同形化させ、前記加工物の下流側に設けられていて、
前記圧力波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有し、前記減圧弁は、前記ダイキャビティに流体結合可能な１つ又は２つ以上の弁の上流側に配置されている、装置。
【請求項８０】
前記減圧弁は、前記衝撃波を乱すよう位置決めされた複数個の反射要素を有する、請求項７７、７８又は７９記載の装置。
【請求項８１】
非圧縮性流体を前記ダイキャビティ圧力出口内に移送するよう位置決めされた非圧縮性流体入口弁を更に有し、前記減圧弁は、前記ダイキャビティ圧力出口と前記非圧縮性流体入口弁との間に流体的に位置決めされている、請求項７７、７８又は７９記載の装置。
【請求項８２】
管状加工物を修整する方法であって、
ａ）点火チャンバを用意するステップと、
ｂ）前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを用意するステップと、
ｃ）前記加工物を前記ダイキャビティ中に移送するステップと、
ｄ）前記点火チャンバ内に爆発を発生させて前記点火チャンバ内に圧力波を生じさせるステップと、
ｅ）前記圧力波を前記点火チャンバから前記加工物に伝達して前記加工物を修整するステップと、
ｆ）前記圧力波を前記ステップｅ）の実施後に前記ダイキャビティから送り出すステップと、
ｇ）前記圧力波を前記ステップｆ）の実施後に少なくとも部分的に破壊するステップと、
ｈ）前記加工物を前記ステップｆ）の実施後に前記ダイキャビティから突き出すステップとを有する、方法。
【請求項８３】
前記圧力波は、衝撃波である、請求項８２記載の方法。
【請求項８４】
加工物を修整する装置であって、
可燃物の点火により爆発を発生させる点火チャンバを有し、
前記加工物を収納できるダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、前記ダイキャビティに流体結合可能な非圧縮性流体入口を有し、
前記点火チャンバが前記ダイキャビティに流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有する、装置。
【請求項８５】
前記点火チャンバに可燃物を充填し、前記ダイキャビティの非同形化部分に非圧縮性流体を充填する制御装置を更に有し、前記制御装置は、前記点火チャンバへの可燃物の充填と前記ダイキャビティの前記非同形化部分への前記非圧縮性流体の充填との間のオーバーラップを可能にするよう前記隔離弁を閉じる、請求項８４記載の装置。
【請求項８６】
前記ダイは、前記加工物を前記ダイキャビティ内に挿入する開放位置と、前記ダイキャビティを密封する閉鎖位置との間で動くことができ、前記装置は、前記隔離弁を閉じ、前記ダイの密封に先立って前記点火チャンバへの可燃物の充填を開始する制御装置を更に有する、請求項８４記載の装置。
【請求項８７】
前記隔離弁を閉じ、次に可燃物を前記点火チャンバ内に移送し、次に前記隔離弁を開き、次に前記可燃物に点火して前記隔離弁が開いているときに前記爆発を発生させるようプログラムされた制御装置を更に有する、請求項８４記載の装置。
【請求項８８】
前記点火チャンバは、可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び非圧縮性流体の導入のための入口を有し、前記装置は、前記可燃物及び前記非圧縮性流体を前記点火チャンバ内に移送し、前記隔離弁が前記閉鎖位置にあるときに前記非圧縮性流体を前記ダイキャビティ内に移送するよう構成されている制御装置を更に有する、請求項８４記載の装置。
【請求項８９】
前記制御装置の指令下にあり、所定量の非圧縮性流体を前記隔離弁が閉じられているときに前記点火チャンバ内に繰り返し射出する手段を有する、請求項８８記載の装置。
【請求項９０】
前記点火チャンバは、前記隔離弁を通って移動する衝撃波を生じさせるよう構成され、使用中、前記衝撃波は、前記加工物を修整するよう前記非圧縮性流体を介して前記ダイキャビティ内の前記加工物に伝達可能である、請求項８４記載の装置。
【請求項９１】
前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができる、請求項８４記載の装置。
【請求項９２】
加工物を修整する方法であって、
ａ）点火チャンバを用意するステップと、
ｂ）前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを用意するステップと、
ｃ）前記点火チャンバを前記ダイから隔離するステップと、
ｄ）可燃物を前記ステップｃ）の実施後に前記点火チャンバ内に移送するステップと、
ｅ）前記加工物を前記ダイキャビティ内に移送するステップと、
ｆ）前記点火チャンバと前記加工物を前記ステップｄ）の実施後に流体結合するステップと、
ｇ）前記ステップｆ）の実施後に前記可燃物により爆発を発生させるステップと、
ｈ）前記爆発により生じた圧力を前記ダイキャビティ内の前記加工物に伝達して前記加工物を修整するステップと、
ｉ）前記加工物を前記ステップｈ）の実施後に前記ダイキャビティから突き出すステップとを有する、方法。
【請求項９３】
ステップｇ）は、前記点火チャンバ内で衝撃波を発生させるステップを含み、前記ステップｈ）は、前記衝撃波を前記加工物に伝達するステップを含む、請求項９２記載の方法。
【請求項９４】
ｊ）前記加工物に非圧縮性流体を充填するステップを更に有し、前記ステップｊ）は、前記ステップｄ）と少なくとも部分的にオーバーラップし、前記ステップｊ）は、前記ステップｇ）の実施前に実施される、請求項９２記載の方法。
【請求項９５】
前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、前記方法は、
ｋ）前記ダイを前記ステップｅ）の実施に先立って開放するステップと、
ｌ）前記ダイを前記ステップｅ）の実施後に且つ前記ステップｆ）の実施前に閉鎖するステップとを更に有し、前記ステップｌ）は、前記ステップｄ）と少なくとも部分的にオーバーラップしている、請求項９２記載の方法。
【請求項９６】
ｍ）非圧縮性流体を前記点火チャンバ内に移送するステップを更に有し、前記ステップｍ）は、前記ステップｃ）の実施後に且つ前記ステップｄ）の実施前に始まる、請求項９４記載の方法。
【請求項９７】
前記ステップｈ）は、前記加工物を前記衝撃波により拡張させて前記ダイキャビティに押し付けるステップを含む、請求項９２記載の方法。
【請求項９８】
前記加工物は、加工物壁を有し、前記ステップｈ）は、前記加工物壁を貫通して孔を作るステップを含む、請求項９２記載の方法。
【請求項９９】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させる点火チャンバと、
前記加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えるダイと、
前記ダイキャビティが前記点火チャンバから流体結合解除される閉鎖位置と、前記ダイキャビティが前記点火チャンバに流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記ダイキャビティに伝達可能である開放位置との間で繰り返し制御可能な隔離弁とを有する、装置。
【請求項１００】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させるよう構成されると共に複数個の可燃物入口を備えた点火チャンバを有し、
第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含むダイを有し、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記加工物を保持するダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、
前記点火チャンバが前記加工物に流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有する、装置。
【請求項１０１】
前記ダイは、非圧縮性流体を受け入れる入口を有し、前記入口は、前記加工物が前記ダイキャビティ内に位置しているとき、前記加工物に流体結合される、請求項１００記載の装置。
【請求項１０２】
選択された量の燃焼用ガスを可燃物移送ステップ中に前記点火チャンバ内に移送し、前記ダイをダイ閉鎖ステップ中に閉鎖するよう構成された制御装置を更に有し、前記ダイ閉鎖ステップは、前記可燃物導入ステップと少なくとも部分的にオーバーラップしている、請求項１０１記載の装置。
【請求項１０３】
前記ダイは、前記加工物よりも大きく寸法決めされており、使用中、前記点火チャンバ内の爆発により生じた圧力により前記加工物は拡張してダイキャビティに当たる、請求項１０１記載の装置。
【請求項１０４】
前記加工物は、壁を有し、前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ孔が設けられたダイキャビティ表面により構成され、使用中、前記点火チャンバ内の爆発により生じた圧力が前記加工物の前記壁を通って前記ダイキャビティ孔中に伝達されて前記ダイキャビティ孔に隣接して位置する前記加工物の前記壁を貫通して孔を作る、請求項１０１記載の装置。
【請求項１０５】
前記隔離弁内には流量制御部材が設けられ、前記装置は、ドレン導管と、ドレン弁と、ドレンセンサとを更に有し、前記ドレン導管は、前記隔離弁の近くに位置決めされ、前記ドレンセンサは、前記ドレン導管内の液体の存在を検出するよう位置決めされ、前記ドレン弁は、前記センサが前記ドレン導管内の非圧縮性流体の存在を検出したときに開放位置から閉鎖位置に動くことができ、それにより、前記装置が前記流量制御部材まで非圧縮性流体で満たされているらしいことが分かる、請求項１０１記載の装置。
【請求項１０６】
前記隔離弁は、
圧力入口及び圧力出口を備えた弁体を有し、
前記弁体を通る流体の流れを可能にする開放位置と前記弁体を通る流体の流れを阻止する閉鎖位置との間で動くことができる流量制御部材を有し、
前記流量制御部材と前記弁体との間に位置決めされた密封部材を有し、前記流量制御部材は、前記閉鎖位置にあるとき、前記隔離弁前後の圧力差により下流側の方向に動いて前記密封部材に当接することができ、
前記流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所に流体結合されたバイパス導管を有し、前記バイパス導管は、前記圧力入口の断面積よりも小さい断面積を有し、
前記バイパス導管を介する前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所とを流体連通させて前記箇所相互間の圧力を等しくする開放位置と、前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所との流体連通を阻止する閉鎖位置との間で動くことができるバイパス弁を有する、請求項１００記載の装置。
【請求項１０７】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させるよう構成されると共に複数個の可燃物入口を備えた点火チャンバと、
前記点火チャンバに大気圧よりも高い選択された圧力まで可燃物を充填する制御装置と、
前記加工物を保持するダイキャビティを備えたダイと、前記点火チャンバが前記加工物に流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離された閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁とを有し、前記隔離弁は、
圧力入口及び圧力出口を備えた弁体を有し、
前記弁体を通る流体の流れを可能にする開放位置と前記弁体を通る流体の流れを阻止する閉鎖位置との間で動くことができる流量制御部材を有し、
前記流量制御部材と前記弁体との間に位置決めされた密封部材を有し、前記流量制御部材は、前記閉鎖位置にあるとき、前記隔離弁前後の圧力差により下流側の方向に動いて前記密封部材に当接することができ、
前記流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所に流体結合されたバイパス導管を有し、前記バイパス導管は、前記圧力入口の断面積よりも小さい断面積を有し、
前記バイパス導管を介する前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所とを流体連通させて前記箇所相互間の圧力を等しくする開放位置と、前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所との流体連通を阻止する閉鎖位置との間で動くことができるバイパス弁を有する、装置。
【請求項１０８】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させる点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、前記点火チャンバへの可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び前記少なくとも１つの可燃物入口を介する前記点火チャンバ内への可燃物の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、
前記加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、前記ダイキャビティに流体結合可能な非圧縮性流体入口及び前記非圧縮性流体入口を介する前記ダイキャビティ内への前記非圧縮性流体の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、
前記加工物を前記ダイ内に配置し又は前記加工物を前記ダイが開いている間に前記ダイから取り出す移送機構体を有し、
前記点火チャンバを前記ダイキャビティに流体結合して前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから隔離された閉鎖位置に設定可能な隔離弁を有し、
前記隔離弁を閉じ、可燃物を前記点火チャンバ内に移送し、前記隔離弁を開き、前記可燃物に点火して前記爆発を発生させるようプログラムされた制御装置を有し、前記制御装置は、前記加工物移送機構体の作動のために前記ダイを開放し、前記ダイの閉鎖に先立って前記点火チャンバに前記可燃物を充填し始める、装置。
【請求項１０９】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させる点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び非圧縮性流体の導入のための入口を有し、
前記少なくとも１つの可燃物入口を介する前記点火チャンバ内への可燃物の流量を制御する可燃物弁を有し、
前記少なくとも１つの非圧縮性流体入口を介する前記点火チャンバ内への非圧縮性流体の流量を制御する補助弁を有し、
ダイプレスを有し、
前記ダイプレスに取り付けられていて、前記加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、前記ダイキャビティは、圧力入口及び圧力出口を有し、前記ダイは、前記ダイキャビティ圧力出口の下流側に配置された非圧縮性流体入口を有し、
前記非圧縮性流体入口を介する前記ダイキャビティ内への前記非圧縮性流体の流量を制御する主要弁を有し、
前記点火チャンバと前記ダイキャビティとの間に設けられた隔離弁を有し、前記隔離弁は、前記点火チャンバが前記ダイキャビティに流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから隔離された閉鎖位置に設定可能であり、
前記少なくとも１つの可燃物弁、前記主要非圧縮性流体弁、前記補助非圧縮性流体弁、前記隔離弁、及び前記ダイプレスに連結された制御装置を有し、前記制御装置は、前記ダイを開放し、前記隔離弁を閉じ、可燃物及び非圧縮性流体を前記点火チャンバ内に移送する一方で、非圧縮性流体を前記ダイキャビティ内に移送し、前記隔離弁を開き、前記可燃物に点火して前記爆発を発生させ、前記制御装置は、前記ダイの閉鎖に先立って前記点火チャンバに前記可燃物を充填し始める、装置。
【請求項１１０】
前記制御装置の指令下にあり、所定量の非圧縮性流体を前記隔離弁が閉じられているときに前記点火チャンバ内に繰り返し射出する手段を有する、請求項１０９記載の装置。
【請求項１１１】
前記隔離弁内には流量制御部材が設けられ、前記装置は、ドレン導管と、ドレン弁と、前記制御装置に接続されたドレンセンサとを更に有し、前記ドレン導管は、前記隔離弁の近くに位置決めされ、前記ドレンセンサは、前記ドレン導管内の液体の存在を検出するよう位置決めされ、前記ドレン弁は、前記センサが前記ドレン導管内の非圧縮性流体の存在を検出したときに開放位置から閉鎖位置に動くことができ、それにより、前記装置が前記流量制御部材まで非圧縮性流体で満たされているらしいことが分かる、請求項１０９記載の装置。
【請求項１１２】
加工物内部を有すると共に前記加工物内部への第１の開口部を備えた加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させる点火チャンバと、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイと、
圧力を前記点火チャンバから前記加工物に移送して前記加工物を修整する移送導管とを有し、前記移送導管は、第１の移送導管部分及び第２の移送導管部分を有し、前記第１の移送導管部分と前記第２の移送導管部分は、互いに流体結合され、前記第１の移送導管部分は、前記点火チャンバに対して固定的に連結され、前記第２の移送導管部分は、前記第２の移送導管部分が前記加工物の前記第１の開口部内に挿入される前進位置と、前記第２の移送導管部分が前記加工物の前記第１の開口部から取り出されて前記ダイキャビティからの前記加工物の突き出しを可能にする引っ込み位置との間で動くことができ、前記第１の移送導管部分と前記第２の移送導管部分は、互いに回転可能に連結されている、装置。
【請求項１１３】
前記第１の移送導管部分と前記第２の移送導管部分は、ボールソケット形軸継手を介して互いに回転可能に連結されている、請求項１１２記載の装置。
【請求項１１４】
前記点火チャンバは、点火チャンバ支持体に取り付けられ、前記点火チャンバは、前記前進位置と前記引っ込み位置との間における前記第２の移送導管部分の運動に対応するよう前記支持体に対して回転的に且つ並進的に動くことができる、請求項１１２記載の装置。
【請求項１１５】
前記点火チャンバ支持体は、支持ベース及び弾性支持部材を含む、請求項１１４記載の装置。
【請求項１１６】
前記加工物の前記第１の開口部は、前記加工物の第１の端部のところに位置決めされ、前記ダイは、前記加工物の前記第１の端部を保持するカラーを有し、前記第２の移送導管部分は、前記前進位置において、前記加工物の前記第１の端部をはさんで前記カラーに押し付け、それにより前記移動導管内の移送導管流体通路と前記加工物内部を流体連通させる、請求項１１２記載の装置。
【請求項１１７】
前記加工物は、前記加工物内部への第２の開口部を有し、前記装置は、第２の開口部密封部材を更に有し、前記第２の開口部密封部材は、前記第２の開口部密封部材が前記加工物の前記第２の開口部内に挿入される前進位置と、前記第２の開口部密封部材が前記加工物の前記第２の開口部から取り出されて前記ダイキャビティからの前記加工物の突き出しを可能にする引っ込み位置との間で動くことができる、請求項１１２記載の装置。
【請求項１１８】
加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させる点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、少なくとも第１の軸線に沿って往復動し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイキャビティは、前記第１の軸線に平行ではない第２の軸線を定める入口を有し、
圧力を前記点火チャンバから前記ダイキャビティに流体的に伝達する移送導管を有し、前記移送導管は、第１の区分及び第２の区分を有し、前記第１の区分は、前記点火チャンバに連結され、少なくとも前記第１の軸線に沿って往復動し、前記第２の区分は、前記点火チャンバが少なくとも前記第１の軸線に沿って往復動しているときに前記第２の区分が摺動して前記ダイキャビティから出入りすることができるよう前記第１の区分に対して角度調整可能である、装置。
【請求項１１９】
加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させる点火チャンバと、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイと、
圧力を前記点火チャンバから前記ダイキャビティに伝達する移送導管とを有し、前記移送導管は、第１の区分及び第２の区分を有し、前記第１の区分及び前記第２の区分の少なくとも一方は、互いに対して角度調節可能である、装置。
【請求項１２０】
管状加工物を修整する装置であって、前記管状加工物は、外周部及び内周部を含む端部を有し、前記装置は、
圧力を発生させる点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるよう構成されているダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、前記ダイは、前記ダイが前記加工物の前記第１の端部の外周部を保持するために前記閉鎖位置にあるとき、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートにより提供されるカラーを有し、
圧力を前記点火チャンバから前記加工物に移送して前記加工物を修整する移送導管を有し、前記移送導管は、前記移送導管が前記加工物の前記内周部に係合して前記加工物の端部を挟んで前記カラーに押し付け、それにより前記移送導管と前記加工物の内部を流体連通させる前進位置と、前記移送導管が前記管状加工物に流体結合されない引っ込み位置との間で運動可能に設けられている、装置。
【請求項１２１】
前記移送導管と前記カラーとの間に働く挟み力は、前記加工物の前記端部をラッパ状に広げるのに十分である、請求項１２０記載の装置。
【請求項１２２】
加工物内部を構成する加工物壁を有すると共に加工物本体及び前記加工物内部への第１の開口部を備えた第１の端部分を有する加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させる点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、前記加工物の第１の端部分を保持するよう位置決めされた第１のカラーを有し、前記ダイは、前記加工物本体を前記ダイキャビティ内に固定位置でしっかりと保持する中間加工物ホルダを更に有し、
圧力を前記点火チャンバから前記加工物に移送して加工物を修整する移送導管を有し、前記移送導管内には移送導管流体通路が設けられ、前記移送導管は、前記移送導管流体通路と前記加工物内部を流体連通させるよう前記加工物の前記第１の端部分内に挿入可能であり、
前記ダイキャビティは、前記第１の端部分の周りの選択された位置で延びる第１のトリム孔を有し、前記点火チャンバから前記加工物内部に移送された圧力が前記加工物壁を通って前記第１のトリム孔中に伝わって前記第１の端部分を前記加工物本体からトリムするようになっている、装置。
【請求項１２３】
前記加工物は、前記加工物内部への第２の開口部を備えた第２の端部分を有し、前記ダイは、前記加工物の前記第２の端部分を保持するよう位置決めされた第２のカラーを有し、前記ダイキャビティは、前記第２の端部分の周りの選択された位置で延びる第２のトリム孔を有し、前記点火チャンバから前記加工物内部に移送された圧力が前記加工物壁を通って前記トリム孔中に伝わって前記第２の端部分を前記加工物本体からトリムするようになっている、請求項１２２記載の装置。
【請求項１２４】
各々が加工物内部を構成する加工物壁を備えた第１の加工物及び第２の加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させるよう構成された第１の点火チャンバを有し、
圧力を発生させるよう構成された第２の点火チャンバを有し、
前記第１の加工物を受け入れる第１のダイキャビティを備えたダイを有し、前記第１のダイキャビティは、前記第１の点火チャンバからの圧力が前記第１の加工物の前記加工物内部に移送されると、前記加工物に選択された形状を与えるよう構成された第１のダイキャビティ壁を有し、
前記ダイは、前記選択された形状を持つ前記第２の加工物を受け入れるよう構成された第２のダイキャビティを有し、前記第２のダイキャビティは、少なくとも１つの穿孔が設けられた第２のダイキャビティ壁を有し、前記少なくとも１つの穿孔は、前記第２の点火チャンバから前記第２の加工物の前記加工物内部に移送された圧力が少なくとも１つの孔を前記加工物壁を貫通して前記少なくとも１つの穿孔中にあけ、
前記第１の加工物を前記第１のダイキャビティから前記第２のダイキャビティ中に移送するよう動くことができ、前記第２の加工物を前記第２のダイキャビティから移送してこれをダイから出すよう動くことができる移送機構体を有する、装置。
【請求項１２５】
前記移送機構体は、第３の加工物を前記第２の外部から前記第１のダイキャビティ内に移送するよう動くことができる、請求項１２４記載の装置。
【請求項１２６】
弁であって、
圧力入口及び圧力出口を備えた弁体を有し、
前記弁体を通る流体の流れを可能にする開放位置と前記弁体を通る流体の流れを阻止する閉鎖位置との間で動くことができる流量制御部材を有し、
前記流量制御部材と前記弁体との間に位置決めされた密封部材を有し、前記流量制御部材は、前記閉鎖位置にあるとき、前記隔離弁前後の圧力差により下流側の方向に動いて前記密封部材に当接することができ、
前記流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所に流体結合されたバイパス導管を有し、前記バイパス導管は、前記圧力入口の断面積よりも小さい断面積を有し、
前記バイパス導管を介する前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所とを流体連通させて前記箇所相互間の圧力を等しくする開放位置と、前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所との流体連通を阻止する閉鎖位置との間で動くことができるバイパス弁を有する、弁。
【請求項１２７】
加工物を連続的に修整する燃焼成形システムであって、
可燃物を導入するための少なくとも１つの入口を備えた点火チャンバを有し、
可燃物源から前記点火チャンバへの前記可燃物の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、
前記点火チャンバに流体結合された点火器を有し、
排気ガスを前記点火チャンバから抜き出す抜き出し手段を有し、
前記点火チャンバの温度を制御する温度制御手段を有し、
加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、作動中、前記加工物は、前記点火チャンバに流体結合され、
修整された加工物を前記ダイから出して新たな加工物を前記ダイ中に入れる移送機構体を有し、
前記少なくとも１つの可燃物弁、前記点火器、前記抜き出し手段、前記温度制御手段、及び前記移送機構体に作動的に連結された制御装置を有し、前記制御装置は、（ａ）修整された加工物を前記ダイから出し、新たな加工物を前記ダイ中に移送する段階、（ｂ）可燃物を前記点火チャンバに移送する段階、（ｃ）前記可燃物に点火して前記ダイ内の前記加工物を修整することができる圧力波を生じさせる段階、及び（ｄ）排気ガスを前記点火チャンバから送り出す段階を含む作動サイクルを繰り返し実行し、前記制御装置は、前記点火チャンバの温度を所定の温度範囲内に維持する一方で、前記作動サイクルを繰り返し実施する、システム。
【請求項１２８】
前記可燃物は、水素と酸素の化学量論的混合物であり、前記所定の温度範囲は、５〜１００℃である、請求項１２７記載のシステム。
【請求項１２９】
前記制御装置は、前記可燃物を前記点火チャンバ内に移送した直後に前記可燃物に点火する、請求項１２８記載のシステム。
【請求項１３０】
非圧縮性流体の導入のための入口及び非圧縮性流体源からの非圧縮性流体の流量を制御する弁を有し、前記作動サイクルは、前記点火チャンバに所定の充填レベルまで前記非圧縮性流体を充填して前記可燃物の爆発に先立って、前記可燃物の体積のための前記点火チャンバ内の所定の容積を達成する段階を含む、システム。
【請求項１３１】
加工物を修整する方法であって、異形壁を備えたダイを用意するステップと、前記加工物を前記ダイ内に位置決めするステップと、衝撃波を発生させるステップと、前記衝撃波からの力を前記加工物の少なくとも一部分に累進的に加えて前記加工物を前記異形ダイ壁に押し当てて累進的に同形化させるステップとを有する、方法。
【請求項１】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所圧力を前記加工物に加える、装置。
【請求項２】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に反射要素のない予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に一定であると共に実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を有する予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記断面形状は、円形である、請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記点火チャンバは、酸素及び水素可燃物の流入のための少なくとも１つの入口を有し、前記装置は、点火器と、選択された比及び量の酸素及び水素を前記点火チャンバ内に移送すると共に前記点火器を作動させて前記衝撃波を発生させる爆発を生じさせるよう前記可燃物に反応させる制御装置とを更に有する、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記制御装置は、爆発を連続的に実行し、前記装置は、前記点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応によって生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを更に有する、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記点火チャンバは、全体として円筒形であり、前記点火チャンバは、少なくとも長さと直径の選択された比を持つ点火チャンバ内部を有する、請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記ダイは、非圧縮性流体を非圧縮性流体源から前記ダイキャビティ内に流通させる非圧縮性流体入口を有する、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記衝撃波の発生に先立って、選択された充填レベルまでの前記ダイキャビティ内への非圧縮性流体の流れを可能にして前記ダイキャビティの非同形化部分が非圧縮性流体で実質的に満たされるようにするよう構成された制御装置を更に有し、前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、前記衝撃波を前記非圧縮性流体中に移送するよう構成された予備加工物衝撃波流れ導管を構成している、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記選択された充填レベルは、前記移送構造体が非圧縮性流体で実質的に満たされるようなものである、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記選択された充填レベルは、前記点火チャンバの一部が非圧縮性流体で満たされるようなものである、請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記加工物に流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有する、請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ孔が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波が前記加工物を貫通して前記ダイキャビティ孔中に穴をあけるようになっている、請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ溝が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波は、前記加工物を切断するようになっている、請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記衝撃波と関連した圧力を減少させるよう構成された減圧弁を更に有する、請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記減圧弁は、複数個の衝撃波減少要素を有し、前記衝撃波減少要素は、該衝撃波減少要素を通って移動する衝撃波に当たるよう位置決めされている、請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
衝撃波を挿通させる加工物衝撃波経路を構成する加工物内部を有する加工物を修整する装置であって、前記加工物が前記加工物内部への加工物圧力入口を有し、前記装置は、
前記加工物衝撃波経路長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、前記衝撃波が前記加工物中に位置しているとき、前記衝撃波は、前記加工物衝撃波経路に対して横向きの方向に圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記加工物中の圧力に抗して前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物圧力入口を通って前記加工物内部中に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体を有する、装置。
【請求項１８】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に反射要素のない予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に一定であると共に実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を有する予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項１７記載の装置。
【請求項２０】
前記断面形状は、円形である、請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
前記点火チャンバは、酸素及び水素可燃物の流入のための少なくとも１つの入口を有し、前記装置は、点火器と、選択された比及び量の酸素及び水素を前記点火チャンバ内に移送すると共に前記点火器を作動させて前記衝撃波を発生させる爆発を生じさせるよう前記可燃物に反応させる制御装置とを更に有する、請求項１７記載の装置。
【請求項２２】
前記制御装置は、爆発を連続的に実行し、前記装置は、前記点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応によって生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを更に有する、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記点火チャンバは、全体として円筒形であり、前記点火チャンバは、少なくとも長さと直径の選択された比を持つ点火チャンバ内部を有する、請求項１７記載の装置。
【請求項２４】
前記ダイは、非圧縮性流体を非圧縮性流体源から前記ダイキャビティ内に流通させる非圧縮性流体入口を有する、請求項１７記載の装置。
【請求項２５】
前記衝撃波の発生に先立って、選択された充填レベルまでの前記加工物内部内への非圧縮性流体の流れを可能にして前記加工物内部が非圧縮性流体で実質的に満たされるようにするよう構成された制御装置を更に有し、前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、前記衝撃波を前記非圧縮性流体中に移送するよう構成された予備加工物衝撃波流れ導管を構成している、請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
前記選択された充填レベルは、前記移送構造体が非圧縮性流体で実質的に満たされるようなものである、請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
前記選択された充填レベルは、前記点火チャンバの一部が非圧縮性流体で満たされるようなものである、請求項２６記載の装置。
【請求項２８】
前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記加工物に流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有する、請求項１７記載の装置。
【請求項２９】
前記ダイキャビティは、ダイキャビティ壁により構成され、前記ダイキャビティは、前記加工物よりも大きいものであるよう寸法決めされ、使用中、前記加工物内部中に移動している前記衝撃波からの圧力が前記加工物を駆動してこれを前記ダイキャビティ壁に向かって拡張させるようになっている、請求項１７記載の装置。
【請求項３０】
前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ孔が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波が前記加工物を貫通して前記ダイキャビティ孔中に穴をあけるようになっている、請求項１７記載の装置。
【請求項３１】
前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ溝が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波は、前記加工物を切断するようになっている、請求項１７記載の装置。
【請求項３２】
前記加工物は、前記衝撃波を前記加工物から出すための加工物圧力出口を有し、前記加工物は、全体として管状である、請求項１７記載の装置。
【請求項３３】
前記衝撃波と関連した圧力を減少させるよう構成された減圧弁を更に有する、請求項１７記載の装置。
【請求項３４】
前記減圧弁は、複数個の衝撃波減少要素を有し、前記衝撃波減少要素は、該衝撃波減少要素を通って移動する衝撃波に当たるよう位置決めされている、請求項３３記載の装置。
【請求項３５】
加工物内部を有すると共に前記加工物内部への加工物圧力入口を備えた加工物を修整する装置であって、
衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバと、
前記加工物を収容することができるダイと、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物圧力入口を通って前記加工物内部内に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体とを有する、装置。
【請求項３６】
前記点火チャンバは、前記衝撃波を生じさせる爆発を発生させるよう構成されている、請求項３５記載の装置。
【請求項３７】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に反射要素のない予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項３５記載の装置。
【請求項３８】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に一定の断面寸法及び断面形状を有する予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項３７記載の装置。
【請求項３９】
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に一定の直径を有する予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、請求項３７記載の装置。
【請求項４０】
前記点火チャンバは、複数の可燃物を前記点火チャンバ内に移送する複数個の可燃物入口を有し、前記複数の可燃物は、実質的に、Ｈ2及びＯ2で構成されている、請求項３６記載の装置。
【請求項４１】
Ｈ2：Ｏ2の選択された比を前記爆発の発生に先立って前記点火チャンバ内に移送するよう構成された制御装置を更に有する、請求項４０記載の装置。
【請求項４２】
前記点火チャンバは、全体として円筒形であり、前記点火チャンバは、少なくとも長さと直径の選択された比を持つ点火チャンバ内部を有する、請求項３６記載の装置。
【請求項４３】
前記点火チャンバは、複数個の可燃物入口を有し、前記装置は、複数の可燃物を前記点火チャンバ内部中に移送して前記点火チャンバ内部中の圧力が選択された充填圧力に達するようにするよう構成された制御装置を更に有する、請求項４２記載の装置。
【請求項４４】
前記ダイは、非圧縮性流体を非圧縮性流体源から前記ダイキャビティ内に流通させる非圧縮性流体入口を有する、請求項３６記載の装置。
【請求項４５】
前記衝撃波の発生に先立って、選択された充填レベルまでの前記加工物内部内への非圧縮性流体の流れを可能にして前記加工物が非圧縮性流体で実質的に満たされるようにするよう構成された制御装置を更に有し、前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、前記衝撃波を前記非圧縮性流体中に移送するよう構成された予備加工物衝撃波流れ導管を構成している、請求項４４記載の装置。
【請求項４６】
前記選択された充填レベルは、前記移送構造体が非圧縮性流体で実質的に満たされるようなものである、請求項４５記載の装置。
【請求項４７】
前記選択された充填レベルは、前記点火チャンバの一部が非圧縮性流体で満たされるようなものである、請求項４６記載の装置。
【請求項４８】
前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記加工物に流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な弁を有する、請求項３５記載の装置。
【請求項４９】
前記ダイキャビティは、ダイキャビティ壁により構成され、前記ダイキャビティは、前記加工物よりも大きいものであるよう寸法決めされ、使用中、前記加工物内部中に移動している前記衝撃波からの圧力が前記加工物を駆動してこれを前記ダイキャビティ壁に向かって拡張させるようになっている、請求項３５記載の装置。
【請求項５０】
前記加工物内部は、加工物壁によって画定され、前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ孔が設けられたダイキャビティ壁により構成され、使用中、前記衝撃波が前記加工物壁を貫通して前記ダイキャビティ孔中に穴をあけるようになっている、請求項３５記載の装置。
【請求項５１】
前記加工物は、前記衝撃波を前記加工物から出すための加工物圧力出口を有し、前記加工物は、全体として管状である、請求項３５記載の装置。
【請求項５２】
前記加工物内部は、前記衝撃波を通す加工物衝撃波経路を備え、前記加工物衝撃波経路は、加工物衝撃波経路長さを有し、前記衝撃波は、前記加工物衝撃波経路長さよりも短い衝撃波長さを有する、請求項３５記載の装置。
【請求項５３】
前記点火チャンバが発生させようと構成されている前記衝撃波は、選択された力を前記加工物に及ぼすよう寸法決めされている、請求項３５記載の装置。
【請求項５４】
前記衝撃波と関連した圧力を減少させるよう構成された減圧弁を更に有する、請求項３５記載の装置。
【請求項５５】
前記減圧弁は、複数個の衝撃波減少要素を有し、前記衝撃波減少要素は、該衝撃波減少要素を通って移動する衝撃波に当たるよう位置決めされている、請求項３５記載の装置。
【請求項５６】
加工物を修整する方法であって、前記方法は、
ａ）第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含むダイを用意するステップを有し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は他方に対して、開放位置と前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になってダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
ｂ）前記加工物を前記ダイキャビティ内に位置決めするステップを有し、
ｃ）移動衝撃波を発生させるステップを有し、前記衝撃波は、前記加工物に対して前記衝撃波移動経路の長さよりも短い長さを有し、
ｄ）前記衝撃波を前記加工物に沿って運んで局所圧力を前記加工物に累進的に加えるステップを有し、
ｅ）選択されたダイ保持力が全体を通じて前記衝撃波の移動経路に対して横向きの方向において前記衝撃波からの圧力に抗した状態で前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートを前記閉鎖位置に保持するステップを有し、
ｆ）前記加工物を前記ステップｄ）の実施後に前記ダイキャビティから突き出すステップを有する、方法。
【請求項５７】
前記ステップｃ）は、前記衝撃波を生じさせる爆発を発生させるステップを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項５８】
前記ステップｃ）は、Ｈ2及びＯ2を点火することにより前記衝撃波を発生させる爆発を生じさせるステップを含むことを請求項５６記載の方法。
【請求項５９】
前記衝撃波を生じさせる点火チャンバを用意するステップと、
前記点火チャンバを連続的に冷却しながらステップｂ）〜ステップｆ）を繰り返し実施して水素と酸素の反応によって生じる水蒸気の圧力を減少させるステップとを有する、請求項５８記載の方法。
【請求項６０】
ｇ）前記衝撃波を生じさせる点火チャンバを用意するステップと、
ｈ）前記点火チャンバを前記ステップｃ）の実施に先立って前記ダイから隔離するステップと、
ｉ）可燃物を前記ステップｈ）の実施後に前記点火チャンバ内に移送するステップと、
ｊ）前記点火チャンバを前記ステップｂ）及び前記ステップｉ）の実施後に前記加工物に流体結合するステップとを更に有し、
前記ステップｃ）は、前記ステップｊ）の実施後に前記衝撃波を生じさせるよう前記可燃物による爆発を生じさせるステップを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項６１】
ｋ）前記加工物に前記ステップｃ）の実施前に非圧縮性流体を充填するステップと、
ｌ）ガスからの前記衝撃波をステップｄ）の実施に先立って前記非圧縮性流体中に移送するステップとを更に有する、請求項６０記載の方法。
【請求項６２】
移送構造体が前記点火チャンバと前記加工物を流体連通させ、前記方法は、前記加工物、前記移送構造体、及び前記点火チャンバの一部に前記ステップｃ）の実施に先立って非圧縮性流体を充填するステップを更に有し、前記方法は、ガスからの前記衝撃波を前記ステップｄ）の実施に先立って非圧縮性流体中に移送するステップを更に有する、請求項６０記載の方法。
【請求項６３】
前記ステップｄ）は、前記加工物を前記衝撃波により拡張させて前記ダイキャビティに押し付けるステップを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項６４】
前記加工物は、加工物壁を有し、前記ステップｄ）は、前記衝撃波により前記加工物壁を貫通して孔を作るステップを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項６５】
加工物を修整する方法であって、
ａ）ダイキャビティを有するダイを用意するステップと、
ｂ）前記加工物を前記ダイキャビティ内に位置決めするステップと、
ｃ）衝撃波を生じさせるステップと、
ｄ）前記衝撃波を前記ダイキャビティ内の前記加工物中に運んで前記加工物を修整するステップと、
ｅ）前記加工物を前記ステップｄ）の実施後に前記ダイキャビティから突き出すステップとを有する、方法。
【請求項６６】
前記ステップｃ）は、前記衝撃波を生じさせる爆発を発生させるステップを含む、請求項６５記載の方法。
【請求項６７】
前記ステップｃ）は、Ｈ2及びＯ2を点火することにより前記衝撃波を発生させる爆発を生じさせるステップを含むことを請求項６５記載の方法。
【請求項６８】
ｆ）前記衝撃波を生じさせる点火チャンバを用意するステップと、
ｇ）前記点火チャンバを前記ステップｃ）の実施に先立って前記ダイから隔離するステップと、
ｈ）可燃物を前記ステップｇ）の実施後に前記点火チャンバ内に移送するステップと、
ｉ）前記ステップｈ）の実施後に前記点火チャンバと前記加工物を流体結合するステップとを更に有し、
前記ステップｃ）は、前記ステップｉ）の実施後に前記衝撃波を生じさせるよう前記可燃物による爆発を生じさせるステップを含む、請求項６５記載の方法。
【請求項６９】
ｊ）前記加工物に前記ステップｃ）の実施前に非圧縮性流体を充填するステップと、
ｋ）ガスからの前記衝撃波をステップｄ）の実施に先立って前記非圧縮性流体中に移送するステップとを更に有する、請求項６８記載の方法。
【請求項７０】
移送構造体が前記点火チャンバと前記加工物を流体連通させ、前記方法は、前記加工物、前記移送構造体、及び前記点火チャンバの一部に前記ステップｃ）の実施に先立って非圧縮性流体を充填するステップを更に有し、
前記方法は、ガスからの前記衝撃波を前記ステップｄ）の実施に先立って非圧縮性流体中に移送するステップを更に有する、請求項６８記載の方法。
【請求項７１】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、衝撃波を生じさせるために酸素及び水素可燃物を利用し、前記点火チャンバは、少なくとも１つの可燃物入口を有し、
点火器を有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記閉鎖位置に保持可能であり、
選択された比及び量の酸素及び水素を前記点火チャンバ内に移送し、前記点火器を作動させて前記可燃物に反応させる制御装置を有し、前記制御装置は、爆発を連続的に実行し、
前記点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応により生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを有する、装置。
【請求項７２】
導管長さを定める管状加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、可燃物として酸素及び水素を利用し、前記点火チャンバは、少なくとも１つの可燃物入口を有し、
点火器を有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、前記衝撃波は、前記加工物を通って移動し、前記衝撃波は、前記衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記加工物中の圧力に抗して前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物中に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、
選択された比及び量の酸素及び水素を前記点火チャンバ内に移送し、前記点火器を作動させて前記可燃物に反応させる制御装置を有し、前記制御装置は、爆発を連続的に実行し、
前記点火チャンバを冷却して酸素と水素の反応により生じた水蒸気の圧力を減少させる冷却システムを有する、装置。
【請求項７３】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に同一であり且つ実質的に反射要素のない断面サイズ及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記閉鎖位置に保持可能である、装置。
【請求項７４】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する移動衝撃波を発生させるよう構成された点火チャンバを有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ内に運搬するよう構成された移送構造体を有し、前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記ダイキャビティに流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有し、
前記点火チャンバと前記移送構造体は、前記隔離弁が前記開放位置にあるとき、一緒になって、実質的に一定であり且つ実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記閉鎖位置に保持可能である、装置。
【請求項７５】
導管長さを定める管状加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、
点火器を有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、前記衝撃波は、前記加工物を通って移動し、前記衝撃波は、前記衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記加工物中の圧力に抗して前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物中に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、
前記点火チャンバと前記移送構造体は、一緒になって、実質的に同一であり且つ実質的に反射要素のない断面サイズ及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、装置。
【請求項７６】
導管長さを定める管状加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記導管長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、
点火器を有し、
ダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、他方に対して、開放位置と、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートが一緒になって前記加工物を収容することができるダイキャビティを構成する閉鎖位置との間で動くことができ、作動中、前記衝撃波は、前記加工物を通って移動し、前記衝撃波は、前記衝撃波移動経路に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記加工物中の圧力に抗して前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記加工物中に運んで前記加工物を修整するよう構成された移送構造体を有し、前記移送構造体は、前記点火チャンバが前記ダイキャビティに流体結合される開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有し、
前記点火チャンバと前記移送構造体は、前記隔離弁が前記開放位置にあるとき、一緒になって、実質的に一定であり且つ実質的に反射要素のない断面寸法及び断面形状を備えた予備加工物衝撃波流れ導管を構成する、装置。
【請求項７７】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させるための点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを構成する少なくとも１つの壁を備えたダイを有し、前記ダイキャビティは、圧力入口及び圧力出口を有し、前記点火チャンバは、前記爆発の結果として生じた圧力波を前記ダイキャビティを通ってその圧力入口からその圧力出口に伝達するよう前記ダイキャビティに流体結合可能であり、作動中、前記圧力波は、前記加工物を修整して該加工物を前記少なくとも１つのダイキャビティ壁に少なくとも部分的に同形化させるようにし、
前記ダイキャビティ圧力出口の下流側に設けられていて、前記圧力波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有する、装置。
【請求項７８】
長手方向長さを有する加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記長手方向長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ中に運ぶよう構成された移送構造体を有し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の移動方向に対して横向きの方向に局所化圧力を前記加工物に加え、前記ダイは、選択されたダイ保持力により前記閉鎖位置に保持可能であり、
前記加工物の下流側に設けられていて、前記衝撃波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有する、装置。
【請求項７９】
管状壁及び管状長さを有する管状加工物を修整する装置であって、前記装置は、
前記加工物の前記管状長さよりも短い衝撃波長さを有する衝撃波を生じさせるよう構成された点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを構成する少なくとも１つの壁を備えたダイを有し、
前記衝撃波を前記点火チャンバから前記ダイキャビティ中に運ぶよう構成された移送構造体を有し、
作動中、前記衝撃波は、前記衝撃波の前記移動方向に対して横向きの方向に局所化された圧力を前記加工物の前記管状壁に加えて前記加工物の前記管状壁を前記ダイの前記少なくとも１つの壁に押し付けて該管状壁を少なくとも部分的に同形化させ、前記加工物の下流側に設けられていて、
前記圧力波を少なくとも部分的に破壊するよう構成された減圧弁を有し、前記減圧弁は、前記ダイキャビティに流体結合可能な１つ又は２つ以上の弁の上流側に配置されている、装置。
【請求項８０】
前記減圧弁は、前記衝撃波を乱すよう位置決めされた複数個の反射要素を有する、請求項７７、７８又は７９記載の装置。
【請求項８１】
非圧縮性流体を前記ダイキャビティ圧力出口内に移送するよう位置決めされた非圧縮性流体入口弁を更に有し、前記減圧弁は、前記ダイキャビティ圧力出口と前記非圧縮性流体入口弁との間に流体的に位置決めされている、請求項７７、７８又は７９記載の装置。
【請求項８２】
管状加工物を修整する方法であって、
ａ）点火チャンバを用意するステップと、
ｂ）前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを用意するステップと、
ｃ）前記加工物を前記ダイキャビティ中に移送するステップと、
ｄ）前記点火チャンバ内に爆発を発生させて前記点火チャンバ内に圧力波を生じさせるステップと、
ｅ）前記圧力波を前記点火チャンバから前記加工物に伝達して前記加工物を修整するステップと、
ｆ）前記圧力波を前記ステップｅ）の実施後に前記ダイキャビティから送り出すステップと、
ｇ）前記圧力波を前記ステップｆ）の実施後に少なくとも部分的に破壊するステップと、
ｈ）前記加工物を前記ステップｆ）の実施後に前記ダイキャビティから突き出すステップとを有する、方法。
【請求項８３】
前記圧力波は、衝撃波である、請求項８２記載の方法。
【請求項８４】
加工物を修整する装置であって、
可燃物の点火により爆発を発生させる点火チャンバを有し、
前記加工物を収納できるダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、前記ダイキャビティに流体結合可能な非圧縮性流体入口を有し、
前記点火チャンバが前記ダイキャビティに流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから流体結合解除される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有する、装置。
【請求項８５】
前記点火チャンバに可燃物を充填し、前記ダイキャビティの非同形化部分に非圧縮性流体を充填する制御装置を更に有し、前記制御装置は、前記点火チャンバへの可燃物の充填と前記ダイキャビティの前記非同形化部分への前記非圧縮性流体の充填との間のオーバーラップを可能にするよう前記隔離弁を閉じる、請求項８４記載の装置。
【請求項８６】
前記ダイは、前記加工物を前記ダイキャビティ内に挿入する開放位置と、前記ダイキャビティを密封する閉鎖位置との間で動くことができ、前記装置は、前記隔離弁を閉じ、前記ダイの密封に先立って前記点火チャンバへの可燃物の充填を開始する制御装置を更に有する、請求項８４記載の装置。
【請求項８７】
前記隔離弁を閉じ、次に可燃物を前記点火チャンバ内に移送し、次に前記隔離弁を開き、次に前記可燃物に点火して前記隔離弁が開いているときに前記爆発を発生させるようプログラムされた制御装置を更に有する、請求項８４記載の装置。
【請求項８８】
前記点火チャンバは、可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び非圧縮性流体の導入のための入口を有し、前記装置は、前記可燃物及び前記非圧縮性流体を前記点火チャンバ内に移送し、前記隔離弁が前記閉鎖位置にあるときに前記非圧縮性流体を前記ダイキャビティ内に移送するよう構成されている制御装置を更に有する、請求項８４記載の装置。
【請求項８９】
前記制御装置の指令下にあり、所定量の非圧縮性流体を前記隔離弁が閉じられているときに前記点火チャンバ内に繰り返し射出する手段を有する、請求項８８記載の装置。
【請求項９０】
前記点火チャンバは、前記隔離弁を通って移動する衝撃波を生じさせるよう構成され、使用中、前記衝撃波は、前記加工物を修整するよう前記非圧縮性流体を介して前記ダイキャビティ内の前記加工物に伝達可能である、請求項８４記載の装置。
【請求項９１】
前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができる、請求項８４記載の装置。
【請求項９２】
加工物を修整する方法であって、
ａ）点火チャンバを用意するステップと、
ｂ）前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを用意するステップと、
ｃ）前記点火チャンバを前記ダイから隔離するステップと、
ｄ）可燃物を前記ステップｃ）の実施後に前記点火チャンバ内に移送するステップと、
ｅ）前記加工物を前記ダイキャビティ内に移送するステップと、
ｆ）前記点火チャンバと前記加工物を前記ステップｄ）の実施後に流体結合するステップと、
ｇ）前記ステップｆ）の実施後に前記可燃物により爆発を発生させるステップと、
ｈ）前記爆発により生じた圧力を前記ダイキャビティ内の前記加工物に伝達して前記加工物を修整するステップと、
ｉ）前記加工物を前記ステップｈ）の実施後に前記ダイキャビティから突き出すステップとを有する、方法。
【請求項９３】
ステップｇ）は、前記点火チャンバ内で衝撃波を発生させるステップを含み、前記ステップｈ）は、前記衝撃波を前記加工物に伝達するステップを含む、請求項９２記載の方法。
【請求項９４】
ｊ）前記加工物に非圧縮性流体を充填するステップを更に有し、前記ステップｊ）は、前記ステップｄ）と少なくとも部分的にオーバーラップし、前記ステップｊ）は、前記ステップｇ）の実施前に実施される、請求項９２記載の方法。
【請求項９５】
前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、前記方法は、
ｋ）前記ダイを前記ステップｅ）の実施に先立って開放するステップと、
ｌ）前記ダイを前記ステップｅ）の実施後に且つ前記ステップｆ）の実施前に閉鎖するステップとを更に有し、前記ステップｌ）は、前記ステップｄ）と少なくとも部分的にオーバーラップしている、請求項９２記載の方法。
【請求項９６】
ｍ）非圧縮性流体を前記点火チャンバ内に移送するステップを更に有し、前記ステップｍ）は、前記ステップｃ）の実施後に且つ前記ステップｄ）の実施前に始まる、請求項９４記載の方法。
【請求項９７】
前記ステップｈ）は、前記加工物を前記衝撃波により拡張させて前記ダイキャビティに押し付けるステップを含む、請求項９２記載の方法。
【請求項９８】
前記加工物は、加工物壁を有し、前記ステップｈ）は、前記加工物壁を貫通して孔を作るステップを含む、請求項９２記載の方法。
【請求項９９】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させる点火チャンバと、
前記加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えるダイと、
前記ダイキャビティが前記点火チャンバから流体結合解除される閉鎖位置と、前記ダイキャビティが前記点火チャンバに流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記ダイキャビティに伝達可能である開放位置との間で繰り返し制御可能な隔離弁とを有する、装置。
【請求項１００】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させるよう構成されると共に複数個の可燃物入口を備えた点火チャンバを有し、
第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含むダイを有し、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記加工物を保持するダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、
前記点火チャンバが前記加工物に流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離される閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁を有する、装置。
【請求項１０１】
前記ダイは、非圧縮性流体を受け入れる入口を有し、前記入口は、前記加工物が前記ダイキャビティ内に位置しているとき、前記加工物に流体結合される、請求項１００記載の装置。
【請求項１０２】
選択された量の燃焼用ガスを可燃物移送ステップ中に前記点火チャンバ内に移送し、前記ダイをダイ閉鎖ステップ中に閉鎖するよう構成された制御装置を更に有し、前記ダイ閉鎖ステップは、前記可燃物導入ステップと少なくとも部分的にオーバーラップしている、請求項１０１記載の装置。
【請求項１０３】
前記ダイは、前記加工物よりも大きく寸法決めされており、使用中、前記点火チャンバ内の爆発により生じた圧力により前記加工物は拡張してダイキャビティに当たる、請求項１０１記載の装置。
【請求項１０４】
前記加工物は、壁を有し、前記ダイキャビティは、少なくとも１つのダイキャビティ孔が設けられたダイキャビティ表面により構成され、使用中、前記点火チャンバ内の爆発により生じた圧力が前記加工物の前記壁を通って前記ダイキャビティ孔中に伝達されて前記ダイキャビティ孔に隣接して位置する前記加工物の前記壁を貫通して孔を作る、請求項１０１記載の装置。
【請求項１０５】
前記隔離弁内には流量制御部材が設けられ、前記装置は、ドレン導管と、ドレン弁と、ドレンセンサとを更に有し、前記ドレン導管は、前記隔離弁の近くに位置決めされ、前記ドレンセンサは、前記ドレン導管内の液体の存在を検出するよう位置決めされ、前記ドレン弁は、前記センサが前記ドレン導管内の非圧縮性流体の存在を検出したときに開放位置から閉鎖位置に動くことができ、それにより、前記装置が前記流量制御部材まで非圧縮性流体で満たされているらしいことが分かる、請求項１０１記載の装置。
【請求項１０６】
前記隔離弁は、
圧力入口及び圧力出口を備えた弁体を有し、
前記弁体を通る流体の流れを可能にする開放位置と前記弁体を通る流体の流れを阻止する閉鎖位置との間で動くことができる流量制御部材を有し、
前記流量制御部材と前記弁体との間に位置決めされた密封部材を有し、前記流量制御部材は、前記閉鎖位置にあるとき、前記隔離弁前後の圧力差により下流側の方向に動いて前記密封部材に当接することができ、
前記流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所に流体結合されたバイパス導管を有し、前記バイパス導管は、前記圧力入口の断面積よりも小さい断面積を有し、
前記バイパス導管を介する前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所とを流体連通させて前記箇所相互間の圧力を等しくする開放位置と、前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所との流体連通を阻止する閉鎖位置との間で動くことができるバイパス弁を有する、請求項１００記載の装置。
【請求項１０７】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させるよう構成されると共に複数個の可燃物入口を備えた点火チャンバと、
前記点火チャンバに大気圧よりも高い選択された圧力まで可燃物を充填する制御装置と、
前記加工物を保持するダイキャビティを備えたダイと、前記点火チャンバが前記加工物に流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイから隔離された閉鎖位置に位置決め可能な隔離弁とを有し、前記隔離弁は、
圧力入口及び圧力出口を備えた弁体を有し、
前記弁体を通る流体の流れを可能にする開放位置と前記弁体を通る流体の流れを阻止する閉鎖位置との間で動くことができる流量制御部材を有し、
前記流量制御部材と前記弁体との間に位置決めされた密封部材を有し、前記流量制御部材は、前記閉鎖位置にあるとき、前記隔離弁前後の圧力差により下流側の方向に動いて前記密封部材に当接することができ、
前記流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所に流体結合されたバイパス導管を有し、前記バイパス導管は、前記圧力入口の断面積よりも小さい断面積を有し、
前記バイパス導管を介する前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所とを流体連通させて前記箇所相互間の圧力を等しくする開放位置と、前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所との流体連通を阻止する閉鎖位置との間で動くことができるバイパス弁を有する、装置。
【請求項１０８】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させる点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、前記点火チャンバへの可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び前記少なくとも１つの可燃物入口を介する前記点火チャンバ内への可燃物の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、
前記加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、前記ダイキャビティに流体結合可能な非圧縮性流体入口及び前記非圧縮性流体入口を介する前記ダイキャビティ内への前記非圧縮性流体の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、
前記加工物を前記ダイ内に配置し又は前記加工物を前記ダイが開いている間に前記ダイから取り出す移送機構体を有し、
前記点火チャンバを前記ダイキャビティに流体結合して前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから隔離された閉鎖位置に設定可能な隔離弁を有し、
前記隔離弁を閉じ、可燃物を前記点火チャンバ内に移送し、前記隔離弁を開き、前記可燃物に点火して前記爆発を発生させるようプログラムされた制御装置を有し、前記制御装置は、前記加工物移送機構体の作動のために前記ダイを開放し、前記ダイの閉鎖に先立って前記点火チャンバに前記可燃物を充填し始める、装置。
【請求項１０９】
加工物を修整する装置であって、
爆発を発生させる点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、可燃物の導入のための少なくとも１つの入口及び非圧縮性流体の導入のための入口を有し、
前記少なくとも１つの可燃物入口を介する前記点火チャンバ内への可燃物の流量を制御する可燃物弁を有し、
前記少なくとも１つの非圧縮性流体入口を介する前記点火チャンバ内への非圧縮性流体の流量を制御する補助弁を有し、
ダイプレスを有し、
前記ダイプレスに取り付けられていて、前記加工物を受け入れるよう構成されたダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、前記ダイキャビティは、圧力入口及び圧力出口を有し、前記ダイは、前記ダイキャビティ圧力出口の下流側に配置された非圧縮性流体入口を有し、
前記非圧縮性流体入口を介する前記ダイキャビティ内への前記非圧縮性流体の流量を制御する主要弁を有し、
前記点火チャンバと前記ダイキャビティとの間に設けられた隔離弁を有し、前記隔離弁は、前記点火チャンバが前記ダイキャビティに流体結合されて前記爆発により生じた圧力が前記加工物を修整するよう前記加工物に伝達可能な開放位置及び前記点火チャンバが前記ダイキャビティから隔離された閉鎖位置に設定可能であり、
前記少なくとも１つの可燃物弁、前記主要非圧縮性流体弁、前記補助非圧縮性流体弁、前記隔離弁、及び前記ダイプレスに連結された制御装置を有し、前記制御装置は、前記ダイを開放し、前記隔離弁を閉じ、可燃物及び非圧縮性流体を前記点火チャンバ内に移送する一方で、非圧縮性流体を前記ダイキャビティ内に移送し、前記隔離弁を開き、前記可燃物に点火して前記爆発を発生させ、前記制御装置は、前記ダイの閉鎖に先立って前記点火チャンバに前記可燃物を充填し始める、装置。
【請求項１１０】
前記制御装置の指令下にあり、所定量の非圧縮性流体を前記隔離弁が閉じられているときに前記点火チャンバ内に繰り返し射出する手段を有する、請求項１０９記載の装置。
【請求項１１１】
前記隔離弁内には流量制御部材が設けられ、前記装置は、ドレン導管と、ドレン弁と、前記制御装置に接続されたドレンセンサとを更に有し、前記ドレン導管は、前記隔離弁の近くに位置決めされ、前記ドレンセンサは、前記ドレン導管内の液体の存在を検出するよう位置決めされ、前記ドレン弁は、前記センサが前記ドレン導管内の非圧縮性流体の存在を検出したときに開放位置から閉鎖位置に動くことができ、それにより、前記装置が前記流量制御部材まで非圧縮性流体で満たされているらしいことが分かる、請求項１０９記載の装置。
【請求項１１２】
加工物内部を有すると共に前記加工物内部への第１の開口部を備えた加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させる点火チャンバと、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイと、
圧力を前記点火チャンバから前記加工物に移送して前記加工物を修整する移送導管とを有し、前記移送導管は、第１の移送導管部分及び第２の移送導管部分を有し、前記第１の移送導管部分と前記第２の移送導管部分は、互いに流体結合され、前記第１の移送導管部分は、前記点火チャンバに対して固定的に連結され、前記第２の移送導管部分は、前記第２の移送導管部分が前記加工物の前記第１の開口部内に挿入される前進位置と、前記第２の移送導管部分が前記加工物の前記第１の開口部から取り出されて前記ダイキャビティからの前記加工物の突き出しを可能にする引っ込み位置との間で動くことができ、前記第１の移送導管部分と前記第２の移送導管部分は、互いに回転可能に連結されている、装置。
【請求項１１３】
前記第１の移送導管部分と前記第２の移送導管部分は、ボールソケット形軸継手を介して互いに回転可能に連結されている、請求項１１２記載の装置。
【請求項１１４】
前記点火チャンバは、点火チャンバ支持体に取り付けられ、前記点火チャンバは、前記前進位置と前記引っ込み位置との間における前記第２の移送導管部分の運動に対応するよう前記支持体に対して回転的に且つ並進的に動くことができる、請求項１１２記載の装置。
【請求項１１５】
前記点火チャンバ支持体は、支持ベース及び弾性支持部材を含む、請求項１１４記載の装置。
【請求項１１６】
前記加工物の前記第１の開口部は、前記加工物の第１の端部のところに位置決めされ、前記ダイは、前記加工物の前記第１の端部を保持するカラーを有し、前記第２の移送導管部分は、前記前進位置において、前記加工物の前記第１の端部をはさんで前記カラーに押し付け、それにより前記移動導管内の移送導管流体通路と前記加工物内部を流体連通させる、請求項１１２記載の装置。
【請求項１１７】
前記加工物は、前記加工物内部への第２の開口部を有し、前記装置は、第２の開口部密封部材を更に有し、前記第２の開口部密封部材は、前記第２の開口部密封部材が前記加工物の前記第２の開口部内に挿入される前進位置と、前記第２の開口部密封部材が前記加工物の前記第２の開口部から取り出されて前記ダイキャビティからの前記加工物の突き出しを可能にする引っ込み位置との間で動くことができる、請求項１１２記載の装置。
【請求項１１８】
加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させる点火チャンバを有し、前記点火チャンバは、少なくとも第１の軸線に沿って往復動し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイキャビティは、前記第１の軸線に平行ではない第２の軸線を定める入口を有し、
圧力を前記点火チャンバから前記ダイキャビティに流体的に伝達する移送導管を有し、前記移送導管は、第１の区分及び第２の区分を有し、前記第１の区分は、前記点火チャンバに連結され、少なくとも前記第１の軸線に沿って往復動し、前記第２の区分は、前記点火チャンバが少なくとも前記第１の軸線に沿って往復動しているときに前記第２の区分が摺動して前記ダイキャビティから出入りすることができるよう前記第１の区分に対して角度調整可能である、装置。
【請求項１１９】
加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させる点火チャンバと、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイと、
圧力を前記点火チャンバから前記ダイキャビティに伝達する移送導管とを有し、前記移送導管は、第１の区分及び第２の区分を有し、前記第１の区分及び前記第２の区分の少なくとも一方は、互いに対して角度調節可能である、装置。
【請求項１２０】
管状加工物を修整する装置であって、前記管状加工物は、外周部及び内周部を含む端部を有し、前記装置は、
圧力を発生させる点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるよう構成されているダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、第１のダイプレート及び第２のダイプレートを含み、前記第１のダイプレートと前記第２のダイプレートは、一緒になって、前記ダイキャビティを構成し、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートの少なくとも一方は、前記ダイを開閉するよう他方に対して動くことができ、前記ダイは、前記ダイが前記加工物の前記第１の端部の外周部を保持するために前記閉鎖位置にあるとき、前記第１のダイプレート及び前記第２のダイプレートにより提供されるカラーを有し、
圧力を前記点火チャンバから前記加工物に移送して前記加工物を修整する移送導管を有し、前記移送導管は、前記移送導管が前記加工物の前記内周部に係合して前記加工物の端部を挟んで前記カラーに押し付け、それにより前記移送導管と前記加工物の内部を流体連通させる前進位置と、前記移送導管が前記管状加工物に流体結合されない引っ込み位置との間で運動可能に設けられている、装置。
【請求項１２１】
前記移送導管と前記カラーとの間に働く挟み力は、前記加工物の前記端部をラッパ状に広げるのに十分である、請求項１２０記載の装置。
【請求項１２２】
加工物内部を構成する加工物壁を有すると共に加工物本体及び前記加工物内部への第１の開口部を備えた第１の端部分を有する加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させる点火チャンバを有し、
前記加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、前記ダイは、前記加工物の第１の端部分を保持するよう位置決めされた第１のカラーを有し、前記ダイは、前記加工物本体を前記ダイキャビティ内に固定位置でしっかりと保持する中間加工物ホルダを更に有し、
圧力を前記点火チャンバから前記加工物に移送して加工物を修整する移送導管を有し、前記移送導管内には移送導管流体通路が設けられ、前記移送導管は、前記移送導管流体通路と前記加工物内部を流体連通させるよう前記加工物の前記第１の端部分内に挿入可能であり、
前記ダイキャビティは、前記第１の端部分の周りの選択された位置で延びる第１のトリム孔を有し、前記点火チャンバから前記加工物内部に移送された圧力が前記加工物壁を通って前記第１のトリム孔中に伝わって前記第１の端部分を前記加工物本体からトリムするようになっている、装置。
【請求項１２３】
前記加工物は、前記加工物内部への第２の開口部を備えた第２の端部分を有し、前記ダイは、前記加工物の前記第２の端部分を保持するよう位置決めされた第２のカラーを有し、前記ダイキャビティは、前記第２の端部分の周りの選択された位置で延びる第２のトリム孔を有し、前記点火チャンバから前記加工物内部に移送された圧力が前記加工物壁を通って前記トリム孔中に伝わって前記第２の端部分を前記加工物本体からトリムするようになっている、請求項１２２記載の装置。
【請求項１２４】
各々が加工物内部を構成する加工物壁を備えた第１の加工物及び第２の加工物を修整する装置であって、
圧力を発生させるよう構成された第１の点火チャンバを有し、
圧力を発生させるよう構成された第２の点火チャンバを有し、
前記第１の加工物を受け入れる第１のダイキャビティを備えたダイを有し、前記第１のダイキャビティは、前記第１の点火チャンバからの圧力が前記第１の加工物の前記加工物内部に移送されると、前記加工物に選択された形状を与えるよう構成された第１のダイキャビティ壁を有し、
前記ダイは、前記選択された形状を持つ前記第２の加工物を受け入れるよう構成された第２のダイキャビティを有し、前記第２のダイキャビティは、少なくとも１つの穿孔が設けられた第２のダイキャビティ壁を有し、前記少なくとも１つの穿孔は、前記第２の点火チャンバから前記第２の加工物の前記加工物内部に移送された圧力が少なくとも１つの孔を前記加工物壁を貫通して前記少なくとも１つの穿孔中にあけ、
前記第１の加工物を前記第１のダイキャビティから前記第２のダイキャビティ中に移送するよう動くことができ、前記第２の加工物を前記第２のダイキャビティから移送してこれをダイから出すよう動くことができる移送機構体を有する、装置。
【請求項１２５】
前記移送機構体は、第３の加工物を前記第２の外部から前記第１のダイキャビティ内に移送するよう動くことができる、請求項１２４記載の装置。
【請求項１２６】
弁であって、
圧力入口及び圧力出口を備えた弁体を有し、
前記弁体を通る流体の流れを可能にする開放位置と前記弁体を通る流体の流れを阻止する閉鎖位置との間で動くことができる流量制御部材を有し、
前記流量制御部材と前記弁体との間に位置決めされた密封部材を有し、前記流量制御部材は、前記閉鎖位置にあるとき、前記隔離弁前後の圧力差により下流側の方向に動いて前記密封部材に当接することができ、
前記流量制御部材から見て上流側の箇所と下流側の箇所に流体結合されたバイパス導管を有し、前記バイパス導管は、前記圧力入口の断面積よりも小さい断面積を有し、
前記バイパス導管を介する前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所とを流体連通させて前記箇所相互間の圧力を等しくする開放位置と、前記流量制御部材から見て上流側の前記箇所と下流側の前記箇所との流体連通を阻止する閉鎖位置との間で動くことができるバイパス弁を有する、弁。
【請求項１２７】
加工物を連続的に修整する燃焼成形システムであって、
可燃物を導入するための少なくとも１つの入口を備えた点火チャンバを有し、
可燃物源から前記点火チャンバへの前記可燃物の流量を制御する少なくとも１つの弁を有し、
前記点火チャンバに流体結合された点火器を有し、
排気ガスを前記点火チャンバから抜き出す抜き出し手段を有し、
前記点火チャンバの温度を制御する温度制御手段を有し、
加工物を受け入れるダイキャビティを備えたダイを有し、作動中、前記加工物は、前記点火チャンバに流体結合され、
修整された加工物を前記ダイから出して新たな加工物を前記ダイ中に入れる移送機構体を有し、
前記少なくとも１つの可燃物弁、前記点火器、前記抜き出し手段、前記温度制御手段、及び前記移送機構体に作動的に連結された制御装置を有し、前記制御装置は、（ａ）修整された加工物を前記ダイから出し、新たな加工物を前記ダイ中に移送する段階、（ｂ）可燃物を前記点火チャンバに移送する段階、（ｃ）前記可燃物に点火して前記ダイ内の前記加工物を修整することができる圧力波を生じさせる段階、及び（ｄ）排気ガスを前記点火チャンバから送り出す段階を含む作動サイクルを繰り返し実行し、前記制御装置は、前記点火チャンバの温度を所定の温度範囲内に維持する一方で、前記作動サイクルを繰り返し実施する、システム。
【請求項１２８】
前記可燃物は、水素と酸素の化学量論的混合物であり、前記所定の温度範囲は、５〜１００℃である、請求項１２７記載のシステム。
【請求項１２９】
前記制御装置は、前記可燃物を前記点火チャンバ内に移送した直後に前記可燃物に点火する、請求項１２８記載のシステム。
【請求項１３０】
非圧縮性流体の導入のための入口及び非圧縮性流体源からの非圧縮性流体の流量を制御する弁を有し、前記作動サイクルは、前記点火チャンバに所定の充填レベルまで前記非圧縮性流体を充填して前記可燃物の爆発に先立って、前記可燃物の体積のための前記点火チャンバ内の所定の容積を達成する段階を含む、システム。
【請求項１３１】
加工物を修整する方法であって、異形壁を備えたダイを用意するステップと、前記加工物を前記ダイ内に位置決めするステップと、衝撃波を発生させるステップと、前記衝撃波からの力を前記加工物の少なくとも一部分に累進的に加えて前記加工物を前記異形ダイ壁に押し当てて累進的に同形化させるステップとを有する、方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図４ｄ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図７】
【図８ａ】
【図８ｂ】
【図８ｃ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９ａ】
【図１９ｂ】
【図２０】
【図２１】
【図２２ａ】
【図２２ｂ】
【図２２ｃ】
【図２３ａ】
【図２３ｂ】
【図２３ｃ】
【図２３ｄ】
【図２３ｅ】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図４ｄ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図７】
【図８ａ】
【図８ｂ】
【図８ｃ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９ａ】
【図１９ｂ】
【図２０】
【図２１】
【図２２ａ】
【図２２ｂ】
【図２２ｃ】
【図２３ａ】
【図２３ｂ】
【図２３ｃ】
【図２３ｄ】
【図２３ｅ】
【図２４】
【公表番号】特表２０１１−５１８６７３（Ｐ２０１１−５１８６７３Ａ）
【公表日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５０６７９３（Ｐ２０１１−５０６７９３）
【出願日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００９／００５４４９
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１３３４５４
【国際公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【出願人】（５０１２４１５７５）マグナ インターナショナル インコーポレイテッド (28)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００９／００５４４９
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１３３４５４
【国際公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【出願人】（５０１２４１５７５）マグナ インターナショナル インコーポレイテッド (28)
【Ｆターム（参考）】
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