(57)【要約】      （修正有）【課題】絞り加工装置及び方法において、塑性変形を抑制して破壊を防止できる裂開加工を利用しながら裂開部分よりも肉厚なボス部を形成することが可能な技術を提供する。【解決手段】主軸先端に素材Ｗを取り付けるマンドレル４と、主軸に対向した位置で素材Ｗをマンドレル４に押し付けるチャック棒３ａと、素材Ｗに絞り加工を施すローラとを備えた絞り加工装置１であって、主軸の径内方向に移動されて素材Ｗを素材外周部Ｗ１から裂開加工するローラとしての裂開ローラＲ１と、裂開加工された裂開部分Ｗ２をチャック棒３ａに押し付けてボス部Ｂに成形加工するローラとしての成形ローラＲ２と、成形ローラＲ２による成形加工時に、裂開部分Ｗ２の先端Ｗ４の主軸２の軸方向への移動を規制する規制手段３ｂとを備えた。【選択図】図２
2010052038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主軸先端に素材を取り付けるマンドレルと、前記主軸に対向した位置で前記素材を前記マンドレルに押し付けるチャック棒と、前記素材に絞り加工を施すローラとを備え、前記ローラに対して前記主軸を相対回転させる絞り加工装置であって、
前記主軸の径内方向に移動されて前記素材を素材外周部から裂開加工する前記ローラとしての裂開ローラと、
前記裂開加工された裂開部分を前記チャック棒に押し付けてボス部に成形加工する前記ローラとしての成形ローラと、
前記成形ローラによる成形加工時に、前記裂開部分の先端の前記主軸の軸方向への移動を規制する規制手段とを備えた絞り加工装置。
【請求項２】
前記規制手段が、前記チャック棒の先端外周部に設けられたチャック棒凹部で構成され、前記成形加工において前記チャック棒凹部により前記成形ローラと前記チャック棒との間に形成される空間に前記裂開部分が収容される請求項１に記載の絞り加工装置。
【請求項３】
前記裂開ローラが、前記裂開部分を湾曲させる湾曲案内面を備えた湾曲裂開ローラである請求項１又は２に記載の絞り加工装置。
【請求項４】
前記主軸の軸方向における前記湾曲裂開ローラの前記湾曲案内面の非マンドレル側終端位置が、前記規制手段の規制位置よりも前記マンドレル側に位置するように構成されている請求項３に記載の絞り加工装置。
【請求項５】
前記裂開加工された裂開部分を前記主軸の軸方向における前記マンドレル側に押し付ける横押加工を実行可能な前記ローラとしての先端側横押加工ローラを備え、
前記裂開部分が前記先端側横押加工ローラにより横押加工され、前記成形加工において前記成形ローラにより、前記裂開部分の先端が前記規制手段の規制位置よりも前記マンドレル側に位置される当該裂開部分の成形加工を行う請求項１から４のいずれか一項に記載の絞り加工装置。
【請求項６】
前記先端側横押加工ローラが前記裂開部分と当接する当接面を備え、前記先端側横押加工ローラが前記横押加工の完了時において、前記先端側横押加工ローラの前記当接面の非マンドレル側終端位置が前記規制手段の規制位置よりも前記マンドレル側に位置するように構成されている請求項５に記載の絞り加工装置。
【請求項７】
前記主軸の回転軸と、前記裂開ローラ及び成形ローラの回転軸とが平行である請求項１から６のいずれか一項に記載の絞り加工装置。
【請求項８】
主軸先端に素材を取り付けるマンドレルと、前記主軸に対向した位置で前記素材を前記マンドレルに押し付けるチャック棒と、前記素材に絞り加工を施すローラとを用いて、前記ローラに対して前記主軸を相対回転させ前記素材に絞り加工を施す絞り加工方法であって、
前記ローラとしての裂開ローラを前記主軸の径内方向に移動して、前記素材を素材外周部から裂開加工する裂開加工工程と、
前記ローラとしての成形ローラを用いて、前記裂開加工工程において裂開加工された裂開部分を前記チャック棒に押し付けてボス部に成形加工する成形加工工程とを実行すると共に、
前記成形加工工程において、前記裂開部分の先端の前記主軸の軸方向への移動を規制する絞り加工方法。
【請求項９】
前記裂開加工工程を実行した後、前記ローラとしての先端側横押加工ローラを用いて、前記裂開加工された裂開部分を前記主軸の軸方向における前記マンドレル側に押し付けて、前記裂開部分の先端を、当該裂開部分の先端の前記主軸の軸方向への移動を規制する規制位置よりも前記マンドレル側に位置させる横押加工工程を実行し、
前記成形加工工程において、前記先端側横押加工ローラにより横押加工された前記裂開部分を前記成形ローラにより成形加工する請求項８に記載の絞り加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、素材に絞り加工を施す絞り加工装置及び方法に関し、特に、主軸先端に素材を取り付けるマンドレルと、前記主軸に対向した位置で前記素材を前記マンドレルに押し付けるチャック棒と、前記素材に絞り加工を施すローラとを備え、前記ローラに対して前記主軸を相対回転させる絞り加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、絞り加工装置を用いて、例えば、円盤状素材に絞り加工を施し、その中心付近に円盤状素材から突出したボス部（例えば、円筒部）を形成することが行われている。このようなボス部を形成する場合には、主軸先端に設けられたマンドレルに円盤状素材を取り付け、当該主軸に対向した位置に配設されたチャック棒により素材をマンドレルに押し付け固定する。そして、ローラに対して主軸を相対回転させつつ当該ローラを素材に押し付けることにより、当該素材を塑性変形させつつ前記チャック棒に押し付けて所望のボス部を形成することとされている。
このような絞り加工装置として、例えば、特許文献１に示すように、ローラとしての裂開ローラを主軸の径内方向に移動して、素材を素材外周部から直線状に裂開加工した後に、ローラとしての成形ローラ（押圧ローラ）を用いて、直線状に裂開加工された裂開部分をチャック棒に押し付けてボス部に成形加工する絞り加工装置及び方法が開示されている。これにより、塑性変形を抑制した裂開加工によりボス部を成形するので、塑性変形による破壊を防止し、比較的小径でかつ円盤状素材の底面からの高さが大となるボス部を形成可能となる。
【０００３】
また、素材の裂開を行わない絞り加工装置として、例えば、主軸先端に設けられたマンドレルに円盤状素材を取り付け固定し、押圧ローラに対して主軸を相対回転させ、押圧ローラにより円盤状素材の表面を外径側から内径側に向かって順次押圧することにより、表面付近の素材を円盤状素材の中心付近に順次移動させ、当該円盤状素材の中心付近に配置された軸（主軸と同軸方向の軸）に押し付けてボス部を形成可能な絞り加工装置及び方法が開示されている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２６８５７１号公報
【特許文献２】特許３０５３２１９号公報
【特許文献３】特許３３６５９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、上記絞り加工装置及び方法では、円盤状素材を切削等しないため切子を出さずにボス部を突出形成させることができ、素材の無駄や切子を処分する必要等がなく、資源の有効利用等の観点から好ましい技術であるといえる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示の絞り加工装置及び方法では、円盤状素材を直線状に裂開し、その裂開部分をそのまま拡開しチャック棒に押し付けてボス部とするため、ボス部の厚さは裂開部分の厚さと同等の薄いものになる。したがって、ボス部においてより大きな強度を得たいとき等であっても、裂開部分の厚さ以上に当該ボス部の厚さを厚く形成することはできないという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２及び特許文献３に開示の絞り加工装置及び方法では、押圧ローラにより円盤状素材の外周部側ではなく表面側（平面側）を、当該表面側から所定の角度だけ傾斜させた状態で押圧するため、押圧ローラには、当該押圧ローラの回転軸（スラスト）方向の力が掛かることとなり、耐久性の面から好ましいとはいえない。
【０００８】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、絞り加工装置及び方法において、塑性変形を抑制して破壊を防止できる裂開加工を利用しながら裂開部分よりも肉厚なボス部を形成することが可能な技術を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る、主軸先端に素材を取り付けるマンドレルと、前記主軸に対向した位置で前記素材を前記マンドレルに押し付けるチャック棒と、前記素材に絞り加工を施すローラとを備え、前記ローラに対して前記主軸を相対回転させる絞り加工装置の特徴構成は、前記主軸の径内方向に移動されて前記素材を素材外周部から裂開加工する前記ローラとしての裂開ローラと、前記裂開加工された裂開部分を前記チャック棒に押し付けてボス部に成形加工する前記ローラとしての成形ローラと、前記成形ローラによる成形加工時に、前記裂開部分の先端の前記主軸の軸方向への移動を規制する規制手段とを備えた点にある。
【００１０】
上記特徴構成によれば、素材の絞り加工により当該素材の中心部付近に突出するボス部を形成する場合において、当該ボス部の径方向での厚さ（以下「ボス部厚さ」）を、裂開ローラにより素材の素材外周部から裂開加工された状態の裂開部分の軸方向での厚さ（以下「裂開厚さ」）よりも厚く形成することができる。
すなわち、裂開加工時においては裂開ローラが主軸の径内方向へ移動することにより、素材の亀裂や割れが発生しない程度の裂開厚さで素材の素材外周部から裂開加工される。次に、成形加工時においては裂開加工された裂開部分を成形ローラによりチャック棒の周部に押し付けて（裂開部分を倒れこませるように）成形し、当該裂開部分がボス部として形成される。そして、この裂開部分がチャック棒の周部に押し付けられる際、成形ローラとチャック棒との間に設けられた規制手段により当該裂開部分の先端が、当該主軸の軸方向に移動することが規制された状態で、ボス部を成形加工することができる。したがって、この裂開部分の先端が規制される規制位置を、裂開により形成された裂開部分の主軸の径方向における長さよりも短くすれば、成形加工時において裂開部分の肉厚が増加し、結果として裂開加工された状態の裂開厚さよりも、よりボス部厚さを増加させて形成することが可能となる。
よって、絞り加工装置において、裂開部分の破壊を生じることなく塑性変形させて、当該裂開部分よりも肉厚なボス部を形成することが可能となる。
【００１１】
本発明に係る絞り加工装置の更なる特徴構成は、前記規制手段が、前記チャック棒の先端外周部に設けられたチャック棒凹部で構成され、前記成形加工において前記チャック棒凹部により前記成形ローラと前記チャック棒との間に形成される空間に前記裂開部分を収容するように構成されてなる点にある。
【００１２】
本特徴構成によれば、規制手段としてチャック棒の先端外周部にチャック棒凹部が設けられているので、成形ローラによる成形加工においてチャック棒凹部により成形ローラとチャック棒との間に形成される空間に裂開部分を収容することができる。したがって、当該空間内において裂開部分の主軸の軸方向での移動が規制されるとともに裂開部分の肉厚の増加を許容することができ、結果として、ボス部厚さを確実に裂開厚さよりも増加させることができる。また、当該空間内の形状を適切に選択することで、所望の形状のボス部を得ることができる。
ここで、チャック棒凹部は、チャック棒の先端外周部（主軸の軸方向でマンドレル側）に形成された円周状の凹部であり、当該凹部はチャック棒の先端外周部から他端側に向かって所定長さの位置にある凹部終端部（規制位置）にわたって形成する。また、チャック棒凹部は、主軸の径方向での深さが裂開厚さよりも深く形成する。したがって、裂開部分の成形加工において、凹部終端部により主軸の軸方向における裂開部分の先端を、当該主軸の軸方向で移動しないように規制することができるので、チャック棒凹部の深さまで裂開部分の肉厚を増加することができ、結果として、ボス部厚さを裂開厚さよりも確実に増加することができる。なお、裂開加工における裂開部分の長さ及び厚さ、チャック棒凹部の長さ及び深さ等は、裂開部分の体積とチャック棒凹部の容積とが略同じになるよう所望のボス部の厚さに応じて適宜設定することができる。
【００１３】
本発明に係る絞り加工装置の更なる特徴構成は、前記裂開ローラが、前記裂開部分を湾曲させる湾曲案内面を備えた湾曲裂開ローラである点にある。
【００１４】
本特徴構成によれば、裂開ローラが、素材を素材外周部から裂開した裂開部分を湾曲させる湾曲案内面を、素材を押し付ける面に備えているので、裂開加工において裂開に伴い形成される裂開部分を湾曲案内面に沿って湾曲させることができる。この場合、当該裂開部分が湾曲して形成されるため、その非マンドレル側端は、直線状に裂開している裂開部分よりもマンドレル側に寄った状態となる。したがって、成形加工において主軸の軸方向における湾曲状の裂開部分の先端の規制手段による規制を、より確実に行うことができる。
例えば、規制手段がチャック棒の先端外周部に設けられたチャック棒凹部の場合について説明すると、裂開された状態での裂開部分の主軸の径方向の長さがチャック棒凹部の長さよりも長いと、単に裂開部分を成形ローラによりチャック棒の周部に押し付けた（裂開部分を倒れこませた）だけでは当該裂開部分の先端をチャック棒のチャック棒凹部に確実に収容することができない可能性がある。このような場合、すなわち、裂開部分の長さが比較的長い場合であっても当該裂開部分を裂開ローラの湾曲案内面に沿って湾曲させることにより、当該湾曲した裂開部分の主軸の径方向の長さをチャック棒凹部の長さよりも短くすることができ、凹部終端部により裂開部分の先端を主軸の軸方向に移動しないように、より確実に規制することができる。したがって、裂開加工により裂開した裂開部分の体積とチャック棒凹部に収容された裂開部分の体積とが同一（すなわち、素材の材肉量が一定の状態）であるにもかかわらず、湾曲した裂開部分の先端がチャック棒凹部の凹部終端部により規制されているので、主軸の径方向でのボス部の肉厚を確実に増加することができる。
【００１５】
本発明に係る絞り加工装置の更なる特徴構成は、前記主軸の軸方向における前記湾曲裂開ローラの前記湾曲案内面の非マンドレル側終端位置が、前記規制手段の規制位置よりも前記マンドレル側に位置するように構成されている点にある。
【００１６】
本特徴構成によれば、湾曲裂開ローラの湾曲案内面の非マンドレル側終端位置（主軸の軸方向においてマンドレルが配置される側と反対側の終端位置）が、規制手段の規制位置よりもマンドレル側に位置するように構成されているので、素材の裂開を完了した状態で、湾曲裂開ローラの湾曲案内面に案内されて湾曲した裂開部分の先端を、規制手段の規制位置よりもマンドレル側に確実に案内することができる。これにより、後に実行される成形ローラによる成形加工時に、湾曲された裂開部分の先端を規制手段の規制位置により規制して、主軸の軸方向における移動を確実に阻止することができる。湾曲裂開ローラの湾曲案内面の非マンドレル側終端位置は、例えば、規制手段がチャック棒の先端外周部に設けられたチャック棒凹部の場合について説明すると、主軸の軸方向におけるチャック棒凹部の凹部終端部（規制位置）よりもマンドレル側に位置するように構成されていることとなる。
【００１７】
本発明に係る絞り加工装置の更なる特徴構成は、前記裂開加工された裂開部分を前記主軸の軸方向における前記マンドレル側に押し付ける横押加工を実行可能な前記ローラとしての先端側横押加工ローラを備え、前記裂開部分が前記先端側横押加工ローラにより横押加工され、前記成形加工において前記成形ローラにより、前記裂開部分の先端が前記規制手段の規制位置よりも前記マンドレル側に位置される当該裂開部分の成形加工を行う点にある。
【００１８】
本特徴構成によれば、裂開加工された裂開部分を主軸の軸方向におけるマンドレル側に押し付ける横押加工を実行可能な先端側横押加工ローラを備えているので、例えば、裂開加工において裂開ローラにより裂開された裂開部分の先端が、規制手段の規制位置よりも非マンドレル側に存在している場合でも、当該裂開部分を先端側横押加工ローラによりマンドレル側に押し付ける横押加工をして、当該裂開部分の先端を規制手段の規制位置よりもマンドレル側に確実に位置させることができる。これにより、後に実行される成形ローラによる成形加工時に、裂開された裂開部分の先端を規制手段の規制位置により規制して、主軸の軸方向における非マンドレル側への移動と規制手段の規制位置からの逸脱を確実に阻止することができる。
【００１９】
本発明に係る絞り加工装置の更なる特徴構成は、前記先端側横押加工ローラが前記裂開部分と当接する当接面を備え、前記先端側横押加工ローラが前記横押加工の完了時において、前記先端側横押加工ローラの前記当接面の非マンドレル側終端位置が前記規制手段の規制位置よりも前記マンドレル側に位置するように構成されている点にある。
【００２０】
本特徴構成によれば、先端側横押加工ローラが裂開部分と当接する当接面を備え、先端側横押加工ローラが横押加工の完了時において、先端側横押加工ローラの当接面の非マンドレル側終端位置が規制手段の規制位置よりもマンドレル側に位置するように構成されているので、先端側横押加工ローラの移動により当接面に当接する裂開部分が当接面に沿って横押加工される。そして、横押加工が完了した状態で、先端側横押加工ローラの当接面に案内された裂開部分の先端を、規制手段の規制位置よりもマンドレル側に確実に案内することができる。これにより、後に実行される成形ローラによる成形加工時に、裂開部分の先端を規制手段の規制位置により規制して、主軸の軸方向における移動を確実に阻止することができる。先端側横押加工ローラの当接面の非マンドレル側終端位置は、例えば、規制手段がチャック棒の先端外周部に設けられたチャック棒凹部の場合について説明すると、主軸の軸方向におけるチャック棒凹部の凹部終端部（規制位置）よりもマンドレル側に位置するように構成されていることとなる。なお、先端側横押加工ローラの移動方向は、当接面に当接した状態で裂開部分をマンドレル側に押し付けることができれば、特に制限されないが、例えば、主軸の径方向と平行な方向、あるいは主軸の軸方向と平行な方向に移動させることができ、またこれら方向の間でマンドレル側に裂開部分を押し付ける方向に移動させることができる。
【００２１】
本発明に係る絞り加工装置の更なる特徴構成は、前記主軸の回転軸と、前記裂開ローラ及び成形ローラの回転軸とが平行である点にある。
【００２２】
本特徴構成によれば、主軸の回転軸と、裂開ローラ及び成形ローラの回転軸とが平行であるので、素材からローラに対して付加される力がローラ回転軸と略直角となり、ローラの回転軸への軸方向への負担を低減して、ローラの回転軸の損傷等を防止することができる。
【００２３】
上記目的を達成するための本発明に係る、主軸先端に素材を取り付けるマンドレルと、前記主軸に対向した位置で前記素材を前記マンドレルに押し付けるチャック棒と、前記素材に絞り加工を施すローラとを用いて、前記ローラに対して前記主軸を相対回転させ前記素材に絞り加工を施す絞り加工方法の特徴手段は、前記ローラとしての裂開ローラを前記主軸の径内方向に移動して、前記素材を素材外周部から裂開加工する裂開加工工程と、前記ローラとしての成形ローラを用いて、前記裂開加工工程において裂開加工された裂開部分を前記チャック棒に押し付けてボス部に成形加工する成形加工工程とを実行すると共に、前記成形加工工程において、前記裂開部分の先端の前記主軸の軸方向への移動を規制する点にある。
【００２４】
上記特徴手段によれば、素材の絞り加工により当該素材の中心部付近に突出するボス部を形成する場合において、当該ボス部の径方向での厚さ（以下「ボス部厚さ」）を、裂開ローラにより素材の素材外周部から裂開加工された状態の裂開部分の軸方向での厚さ（以下「裂開厚さ」）よりも厚く形成することができる。
すなわち、裂開加工工程においては裂開ローラが主軸の径内方向へ移動することにより、素材の亀裂や割れが発生しない程度の裂開厚さで素材の素材外周部から裂開加工される。次に、成形加工工程においては裂開加工された裂開部分を成形ローラによりチャック棒の周部に押し付けて（裂開部分を倒れこませるように）成形し、当該裂開部分がボス部として形成される。そして、この裂開部分がチャック棒の周部に押し付けられる際、当該裂開部分の先端が、当該主軸の軸方向に規制された状態で、ボス部を成形加工することができる。したがって、この裂開部分の先端が規制される規制位置を、裂開により形成された裂開部分の主軸の径方向における長さよりも短くすれば、成形加工時において裂開部分の肉厚が増加し、結果として裂開加工された状態の裂開厚さよりも、よりボス部厚さを増加させて形成することが可能となる。
よって、絞り加工方法において、裂開部分の破壊を生じることなく塑性変形させて、当該裂開部分よりも肉厚なボス部を形成することが可能となる。
【００２５】
本発明に係る絞り加工方法の更なる特徴手段は、前記裂開加工工程を実行した後、前記ローラとしての先端側横押加工ローラを用いて、前記裂開加工された裂開部分を前記主軸の軸方向における前記マンドレル側に押し付けて、前記裂開部分の先端を、当該裂開部分の先端の前記主軸の軸方向への移動を規制する規制位置よりも前記マンドレル側に位置させる横押加工工程を実行し、前記成形加工工程において、前記先端側横押加工ローラにより横押加工された前記裂開部分を前記成形ローラにより成形加工する点にある。
【００２６】
本特徴手段によれば、裂開加工工程を実行した後、成形加工工程を実行する前に、裂開加工された裂開部分を主軸の軸方向におけるマンドレル側に押し付ける横押加工を実行可能な先端側横押加工ローラを用いて横押加工工程を実行するので、例えば、裂開加工工程において裂開ローラにより裂開された裂開部分の先端が、規制手段の規制位置よりも非マンドレル側に存在している場合でも、当該裂開部分を横押加工することにより、当該裂開部分の先端を規制手段の規制位置よりもマンドレル側に確実に案内することができる。これにより、後に実行される成形ローラによる成形加工工程において、裂開部分の先端を規制手段の規制位置により規制して、主軸の軸方向における非マンドレル側への移動と規制手段の規制位置からの逸脱を確実に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の絞り加工装置の概略平面図
【図２】本発明の第１実施形態に係る絞り加工装置を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、（Ａ）は裂開加工工程が行われる前の状態、（Ｂ）は裂開加工工程が行われている過程の状態、（Ｃ）は裂開加工工程が終了し、成形加工工程が開始した状態、（Ｄ）は成形加工工程が終了した状態を示す説明図
【図３】本発明の第２実施形態に係る絞り加工装置を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、（Ａ）は裂開加工工程が行われる前の状態、（Ｂ）は裂開加工工程が行われている過程の状態を示す説明図
【図４】本発明の第２実施形態に係る絞り加工装置を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、（Ａ）は裂開加工工程が終了し、横押加工工程が行われる前の状態、（Ｂ）は横押加工工程が完了した状態を示す説明図
【図５】本発明の第２実施形態に係る絞り加工装置を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、（Ａ）は横押加工工程が終了し、成形加工工程が開始した状態、（Ｂ）は成形加工工程が終了した状態を示す説明図
【図６】本発明の別実施形態に係る絞り加工装置を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、（Ａ）は裂開加工工程及び横押加工工程が行われる前の状態、（Ｂ）は裂開加工工程及び横押加工工程が行われている過程の状態を示す説明図
【図７】本発明の別実施形態に係る絞り加工装置を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、（Ａ）は裂開加工工程が終了し、成形加工工程が開始した状態、（Ｂ）は成形加工工程が終了した状態を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の絞り加工装置１及び方法の第１実施形態を、図１及び図２に基づいて説明する。図１は、本発明の絞り加工装置１の概略平面図であり、図２は、本発明の絞り加工装置１を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、（Ａ）は裂開加工工程が行われる前の状態、（Ｂ）は裂開加工工程が行われている過程の状態、（Ｃ）は裂開加工工程が終了し、成形加工工程が開始した状態、（Ｄ）は成形加工工程が終了した状態を示している。
【００２９】
本発明の絞り加工装置１は、図１に示すように、架体１１上にモータ等の駆動装置Ｍによってローラに対して相対回転可能に配設した主軸２と、主軸２先端に円盤状のワークＷ（素材の一例）を取り付けるマンドレル４と、主軸２に対向した位置でワークＷをマンドレル４に押し付けるチャック棒３ａを先端に配設したチャック台３と、ワークＷに絞り加工を施すローラを複数配設したターレット台５とを備える。
【００３０】
チャック台３は、主軸２と対向した位置に配置され、当該チャック台３の主軸２側の先端にはチャック棒３ａが配設されている。このチャック棒３ａは、円筒状に形成され、主軸２と同一軸芯で回転するようにチャック台３にベアリング等を介して回転自在に配設されている。このチャック棒３ａにより、マンドレル４に取り付けられたワークＷをチャック台３側からマンドレル４に向かって押し付け、支持することができる。なお、チャック棒３ａの外径は、形成するボス部Ｂの形状に応じてボス部Ｂの最終外径とボス部Ｂの肉厚から逆算して適宜選択し、選択したチャック棒３ａをチャック台３に取替可能に構成されている。
【００３１】
マンドレル４は、円筒状に形成されて主軸２の先端に配設されており、一端側が駆動装置Ｍによって駆動される主軸２と連結され、他端側に絞り加工対象の円盤状のワークＷを取り付け可能に構成されている。
【００３２】
ターレット台５は、走行台６上を主軸２の径方向にパルスモータ等の駆動により移動可能に構成され、ターレット台５を載せた走行台６は、移動台７上を主軸２の軸方向にパルスモータ等の駆動により移動可能に構成されている。尚、走行台６と移動台７上の移動方向は、走行台６を主軸２の径方向に、移動台７を主軸２の軸方向に動く例を示すが、その方向は走行台６を主軸２の軸方向に、移動台７を主軸２の径方向に構成しても構わない。
【００３３】
そして、本実施形態に係る絞り加工装置１においては、ターレット台５には、主軸２の径内方向に移動してワークＷをワーク外周部Ｗ１から裂開加工する湾曲裂開ローラＲ１（裂開ローラの一例）と、主軸２の径内方向に移動し、裂開加工された裂開部分Ｗ２をチャック棒３ａに押し付けてボス部Ｂ（図２参照）に成形加工する成形ローラＲ２とを配備する。このターレット台５を所定角度回転させることにより、ワークＷに押し付ける湾曲裂開ローラＲ１と成形ローラＲ２とを選択的に切り替え可能に構成されている。
【００３４】
湾曲裂開ローラＲ１は、図１及び図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、回転軸Ａ１を中心に回転可能に構成され、ターレット台５が主軸２の径内方向に移動することにより、ワークＷを当該径内方向に押し付けることが可能となっている。主軸２の軸方向断面視で、湾曲裂開ローラＲ１の外周部のマンドレル４側端部には、ワークＷをワーク外周部Ｗ１から裂開可能な裂開エッジ部Ｒ１１（図２において、湾曲裂開ローラＲ１の外周部の左側端部）を備えている。また、主軸２の軸方向断面視で、湾曲裂開ローラＲ１の外周部のマンドレル４側には、マンドレル４側端部からチャック台３側端部に向かうにつれて拡径して元の径に戻る（主軸２側から見て、拡径した後、縮径する）湾曲案内面Ｒ１２を備えている。
成形ローラＲ２は、図２（Ｃ）（Ｄ）に示すように、回転軸Ａ１を中心に回転可能に構成され、ターレット台５が主軸２の径内方向に移動することにより、ワークＷを当該径内方向に押し付けることが可能となっている。主軸２の軸方向断面視で、成形ローラＲ２の外周部は凹凸のない平坦面Ｒ２１で構成されている。よって、裂開加工或いは成形加工する際には、湾曲裂開ローラＲ１と成形ローラＲ２は、それぞれ同一回転軸Ａ１で回転する。また、この回転軸Ａ１は主軸２の回転軸Ａ２と平行である。
【００３５】
また、本実施形態に係る絞り加工装置１においては、図１及び図２に示すように、成形ローラＲ２による成形加工時に、主軸２の軸方向における裂開部分Ｗ２の先端Ｗ４の当該軸方向への移動を規制するチャック棒凹部３ｂ（規制手段の一例）がチャック棒３ａに設けられている。このチャック棒凹部３ｂは、チャック棒３ａの先端外周部に形成された円周状の凹部であり、この凹部は、チャック棒３ａの先端外周部（図２において、チャック棒３ａの左側端）から他端側（図２の右側）に向かって所定長さの位置にある凹部終端部３ｂ１（規制位置）にわたって形成されている。この所定長さである主軸２の軸方向での長さに裂開厚さＸ１を加えた長さＬ１（以下、チャック棒凹部３ｂの長さＬ１という場合がある）は、裂開部分Ｗ２の湾曲裂開ローラＲ１により裂開された後の主軸２の軸方向の長さＬ３よりも長くなるように形成されている。また、チャック棒凹部３ｂは、主軸２の径方向での深さＸ２が裂開加工によりワークＷを裂開した裂開部分Ｗ２の裂開厚さＸ１よりも深く形成されている。そして、成形ローラＲ２とチャック棒凹部３ｂとの間には、当該チャック棒凹部３ｂにより空間Ｓが形成され、当該空間Ｓの容積はＶ１である。
【００３６】
上記構成の絞り加工装置１を用いて円盤状のワークＷの中心側がボス部Ｂとなるように成形する絞り加工方法を説明する。
【００３７】
まず、図２（Ａ）に示すように、ワークＷを手動又は自動の搬送装置によってマンドレル４に取り付け、チャック棒３ａによって押圧固定する。そして、ターレット台５を、移動台７に敷設した移動レール７ａ上で主軸２の軸方向と平行方向に摺動移動させ、湾曲裂開ローラＲ１の裂開エッジ部Ｒ１１をワークＷのワーク外周部Ｗ１近傍に位置させる。この裂開エッジ部Ｒ１１をワーク外周部Ｗ１近傍に位置させる際には、後述する裂開部分Ｗ２（湾曲部分Ｗ３）が裂開加工及び成形加工によりワークＷの亀裂や割れが発生しない程度の裂開厚さＸ１となるようにする。
【００３８】
次に、駆動装置Ｍによって主軸２を回転させて、チャック棒３ａでマンドレル４に押圧固定したワークＷを回転させる。そして、図２（Ｂ）に示すように、ターレット台５を走行台６に敷設した走行レール６ａ上で主軸２の径方向と平行方向に摺動移動させることにより、ターレット台５に配設した湾曲裂開ローラＲ１の裂開エッジ部Ｒ１１を、ワークＷのワーク外周部Ｗ１から主軸２の径内方向に押し付け、当該ワーク外周部Ｗ１を主軸２の径内方向に裂開する裂開加工を行う（裂開加工工程）。この際には、上述のとおり、裂開加工及び成形加工によりワークＷの亀裂や割れが発生しない程度の裂開厚さＸ１となるような位置で、裂開エッジ部Ｒ１１がワーク外周部Ｗ１に押し付けられて、裂開厚さがＸ１となる裂開部分Ｗ２が形成される。この裂開部分Ｗ２の主軸２の径方向の長さはＬ２であり、当該裂開部分Ｗ２の体積はＶ２である。
【００３９】
そして、裂開加工において裂開された裂開部分Ｗ２は、湾曲裂開ローラＲ１が径内方向に移動するにつれて当該湾曲裂開ローラＲ１の湾曲案内面Ｒ１２に沿って湾曲し、湾曲部分Ｗ３となる（図２（Ｂ）の矢印参照）。ここで、当該湾曲部分Ｗ３の長さＬ３は、湾曲していない状態（例えば、湾曲する前の裂開された状態）での主軸２の径方向の裂開部分Ｗ２の長さＬ２よりも短くなっている。
したがって、裂開加工が終了すると、図２（Ｃ）に示すように、湾曲部分Ｗ３は、チャック棒３ａの先端外周部に形成されたチャック棒凹部３ｂに収容可能な長さＬ３となっており、この長さＬ３は当該チャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも短いため、湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４はチャック棒凹部３ｂが形成する空間内に収容され、チャック棒凹部３ｂの凹部終端部３ｂ１近傍に配置されることとなる（裂開加工工程）。
【００４０】
次に、図２（Ｃ）に示すように、ターレット台５を９０度回動させ、湾曲裂開ローラＲ１から成形ローラＲ２に変更し、ターレット台５を主軸２の径方向と平行方向に摺動移動させる。
そして、図２（Ｄ）に示すように、湾曲裂開ローラＲ１によって裂開及び湾曲された湾曲部分Ｗ３を、成形ローラＲ２によりチャック棒３ａの周部であるチャック棒凹部３ｂに押し付けて、ボス部Ｂの成形を完了する（成形加工工程）。
【００４１】
この成形加工工程では、図２（Ｄ）に示すように、湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４はチャック棒凹部３ｂの凹部終端部３ｂ１により主軸２の軸方向へ移動しないように規制されているため、湾曲部分Ｗ３の体積の全てがチャック棒凹部３ｂにより当該チャック棒凹部３ｂと成形ローラＲ２との間に形成された空間Ｓに収容された状態で、ボス部Ｂの成形が行われる。
したがって、主軸２の径方向における裂開部分Ｗ２の長さＬ２が湾曲することで長さＬ３となってチャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも短くなるとともに、湾曲部分Ｗ３の体積Ｖ２とチャック棒凹部３ａの容積Ｖ１とが略同じであるので、裂開厚さＸ１よりも肉厚のボス部厚さＸ２のボス部を形成することができる。
よって、裂開加工工程において裂開加工された裂開部分Ｗ２の主軸２の軸方向における厚さＸ１よりも肉厚となった、厚さがＸ２のボス部Ｂを確実に形成することができる。
【００４２】
〔第２実施形態〕
上記第１実施形態においては、裂開加工工程を実行した後、成形加工工程を実行する構成としたが、例えば、裂開加工工程において裂開された裂開部分Ｗ２の先端Ｗ４がチャック凹部３ｂにより形成される空間Ｓ内に案内されていない、特に当該先端Ｗ４が凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりもマンドレル４側に案内されていない場合などには、裂開加工工程の実行後、成形加工工程の前に、先端側横押加工ローラＲ５による横押加工工程を実行する構成とすることもできる。これにより、裂開部分Ｗ２の先端Ｗ４をチャック棒凹部３ｂ内、特に凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりもマンドレル４側に案内して、後に実行される成形加工工程において、凹部終端部３ｂ１により当該先端Ｗ４の主軸２の軸方向における非マンドレル側への移動と、チャック棒凹部３ｂ内、特に凹部終端部３ｂ１（規制位置）からの逸脱を確実に阻止することができる。
【００４３】
以下、図３、図４、図５に基づいて、本発明の第２実施形態について説明する。図３〜図５は、本発明の第２実施形態に係る絞り加工装置１を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、図３（Ａ）は裂開加工工程が行われる前の状態、（Ｂ）は裂開加工工程が行われている過程の状態、図４（Ａ）は裂開加工工程が終了し、横押加工工程が行われる前の状態、（Ｂ）は横押加工工程が完了した状態、図５（Ａ）は横押加工工程が終了し、成形加工工程が開始した状態、（Ｂ）は成形加工工程が終了した状態を示す説明図である。なお、第１実施形態と同様の構成については簡単のため、適宜説明を省略する。
【００４４】
本実施形態においては、湾曲裂開ローラＲ１及び成形ローラＲ２に加えて、先端側横押加工ローラＲ５を備えて構成され、ターレット台５には、湾曲裂開ローラＲ１、先端側横押加工ローラＲ５、成形ローラＲ２が所定角度を置いて記載順に配備されている。このターレット台５を所定角度回転させることにより、ワークＷに押し付ける湾曲裂開ローラＲ１と先端側横押加工ローラＲ５と成形ローラＲ２とを選択的に切り替え可能に構成されている。
【００４５】
湾曲裂開ローラＲ１は、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、主軸２の軸方向断面視で、湾曲裂開ローラＲ１の外周部のマンドレル４側端部に、ワークＷをワーク外周部Ｗ１から裂開可能な裂開エッジ部Ｒ１１（図３（Ａ）（Ｂ）において、湾曲裂開ローラＲ１の外周部の左側端部）を備えている。この裂開エッジ部Ｒ１１の角度は、主軸２の径方向と軸方向とが交わる角度（直角）に形成されている。なお、この角度は適宜調整可能であり、ワークＷを良好に裂開できる角度であればよい。
また、主軸２の軸方向断面視で、湾曲裂開ローラＲ１の外周部のマンドレル４側には、マンドレル４側端部（裂開エッジ部Ｒ１１）からチャック台３側端部に向かうにつれて順次拡径する（主軸２側から見て、順次縮径する）湾曲案内面Ｒ１２を備えている。この湾曲案内面Ｒ１２は、湾曲裂開ローラＲ１の外周部において裂開エッジＲ１１からチャック台３側端部の手前の所定位置（湾曲案内面Ｒ１２の非マンドレル側終端位置Ｒ１３）まで形成されている。この湾曲案内面Ｒ１２における裂開エッジ部Ｒ１１から非マンドレル側終端位置Ｒ１３（図３（Ａ）（Ｂ）において、湾曲案内面Ｒ１２の右側端部）までの主軸２の軸方向での長さＬ４は、チャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも若干長い長さに設定されている。なお、この湾曲案内面Ｒ１２の曲率半径は適宜設定することができるが、図３（Ａ）（Ｂ）では、裂開エッジ部Ｒ１１から非マンドレル側終端位置Ｒ１３に至るにつれて曲率半径が急激に小さくなるように形成されている。
【００４６】
先端側横押加工ローラＲ５は、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、回転軸Ａ１を中心に回転可能に構成され、ターレット台５がマンドレル４に近づく方向であって、主軸２の径内方向及び主軸２の軸方向に対して所定角度ずれた方向（図４（Ａ）（Ｂ）では、主軸２の径内方向及び軸方向に対しそれぞれ４５度程度傾斜した方向）に移動することにより、ワークＷをマンドレル４側に押し付けることが可能となっている。先端側横押加工ローラＲ５の移動方向は、後述する当接曲面Ｒ５２（当接面の一例）に当接した状態で裂開部分Ｗ２をマンドレル４側に押し付けることができれば、特に制限されないが、例えば、主軸２の径方向と平行な方向、あるいは主軸２の軸方向と平行な方向に移動させることができ、また、これら方向に対して所定の角度傾斜した方向でマンドレル４側に近づく方向に移動させてもよい。なお、先端側横押加工ローラＲ５の回転軸Ａ１は、主軸２の回転軸Ａ２と平行な場合に限定されるものではなく、裂開部分Ｗ２を適切に押圧しながら回転可能であれば、回転軸Ａ２から所定の角度ずらすことも可能である。例えば、先端側横押加工ローラＲ５の移動方向に対して直角な回転軸を回転軸Ａ１として採用することができる。
また、先端側横押加工ローラＲ５は、主軸２の軸方向断面視で、先端側横押加工ローラＲ５の外周部のマンドレル４側端部に、エッジ部Ｒ５１（図４において、先端側横押加工ローラＲ５の外周部の左側端部）を備えている。このエッジ部Ｒ５１の角度は、主軸２の径方向と軸方向とが交わる角度（直角）に形成されている。なお、この角度は適宜調整可能である。
さらに、主軸２の軸方向断面視で、先端側横押加工ローラＲ５の外周部のマンドレル４側には、マンドレル４側端部（エッジ部Ｒ５１）からチャック台３側端部に向かうにつれて順次拡径する（主軸２側から見て、順次縮径する）当接曲面Ｒ５２を備えている。この当接曲面Ｒ５２は、先端側横押加工ローラＲ５の外周部においてエッジ部Ｒ５１からチャック台３側端部の手前の所定位置（当接曲面Ｒ５２の非マンドレル側終端位置Ｒ５３）まで形成されている。なお、この当接曲面Ｒ５２の曲率半径は、適宜設定することができるが、図４（Ａ）（Ｂ）では、エッジ部Ｒ５１から非マンドレル側終端位置Ｒ５３に至るにつれて急激に小さくなるように形成されている。この当接曲面Ｒ５２におけるエッジ部Ｒ５１から非マンドレル側終端位置Ｒ５３（図４（Ａ）（Ｂ）において、当接曲面Ｒ５２の右側端部）までの主軸２の軸方向での長さＬ５は、チャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも短い長さに設定されている。
【００４７】
上記構成の絞り加工装置１を用いて円盤状のワークＷの中心側がボス部Ｂとなるように成形する絞り加工方法を説明する。
【００４８】
まず、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、湾曲裂開ローラＲ１によりワークＷに対し裂開加工を行う。この裂開加工は上記第１実施形態とほぼ同様であるので詳細の説明は省略する。
ここで、湾曲裂開ローラＲ１の湾曲案内面Ｒ１２における裂開エッジ部Ｒ１１から非マンドレル側終端位置Ｒ１３までの主軸２の軸方向での長さＬ４は、主軸２の軸方向におけるチャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも若干長く構成されている。したがって、裂開加工工程が終了した状態で、湾曲裂開ローラＲ１により裂開された湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４は、図３（Ｂ）、図４（Ａ）に示すように、主軸２の軸方向においてチャック棒凹部３ｂの凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりも若干非マンドレル側（図３（Ｂ）、図４（Ａ）において右側であるチャック台３側）に位置する場合がある。このような場合、図４（Ａ）（Ｂ）に示す、横押加工工程を実行する。なお、この場合であっても、湾曲部分Ｗ３の長さＬ３は、湾曲していない状態（例えば、湾曲する前の裂開された状態）での主軸２の径方向の裂開部分Ｗ２の長さＬ２よりも短くなっている。
【００４９】
次に、ターレット台５を９０度回転させ、湾曲裂開ローラＲ１から先端側横押加工ローラＲ５に変更する。そして、ターレット台５を主軸２の径方向及び軸方向に対して所定の角度（例えば、４５度）でマンドレル４に接近する方向に摺動移動させる（図４（Ａ）の矢印参照）。
そして、図４（Ｂ）に示すように、湾曲裂開ローラＲ１によって裂開及び湾曲された湾曲部分Ｗ３を、先端側横押加工ローラＲ５の当接曲面Ｒ５２に当接させてマンドレル４側に横押加工する（横押加工工程）。ここで、上述のように、先端側横押加工ローラＲ５の当接曲面Ｒ５２におけるエッジ部Ｒ５１から非マンドレル側終端位置Ｒ５３までの主軸２の軸方向での長さＬ５は、主軸２の軸方向におけるチャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも若干短く構成されている。これにより、裂開加工された湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４は、チャック棒凹部３ｂの凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりも主軸２の軸方向で非マンドレル側に位置する状態であるが、横押加工により湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４が当接曲面Ｒ５２に沿って非マンドレル側終端位置Ｒ５３近傍に案内される（図４（Ｂ）の矢印参照）。よって、この横押加工工程が完了した状態で、当該先端Ｗ４を、チャック棒凹部３ｂ内、特に主軸２の軸方向において当該凹部終端部３ｂ１よりもマンドレル４側に移動させることができる。この場合、当接曲面Ｒ５２と当接する湾曲部分Ｗ３の当接箇所は、湾曲部分Ｗ３の外周面や先端Ｗ４である。
【００５０】
そして、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、先端側横押加工ローラＲ５によって横押加工され、先端Ｗ４がチャック棒凹部３ｂ内、特に主軸２の軸方向において当該凹部終端部３ｂ１よりもマンドレル４側に移動した状態の湾曲部分Ｗ３を、成形ローラＲ２によりチャック棒３ａの周部であるチャック棒凹部３ｂに押し付けて、ボス部Ｂの成形を完了する（成形加工工程）。
【００５１】
これにより、裂開加工工程において湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４が、チャック棒凹部３ｂの凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりも主軸２の軸方向で非マンドレル側に位置する場合であっても、横押加工工程を実行することにより、当該先端Ｗ４をチャック棒凹部３ｂ内、特に凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりもマンドレル４側に案内して、成形加工工程では、湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４がチャック棒凹部３ｂの凹部終端部３ｂ１により、主軸２の軸方向における非マンドレル側へ移動すること及びチャック棒凹部３ｂ内、特に凹部終端部３ｂ１（規制位置）から逸脱することを確実に阻止することができる（図５（Ｂ）参照）。そして、湾曲部分Ｗ３の体積の全てがチャック棒凹部３ｂにより当該チャック棒凹部３ｂと成形ローラＲ２との間に形成された空間Ｓに収容された状態で、ボス部Ｂの成形が行われる。
したがって、主軸２の径方向における裂開部分Ｗ２の長さＬ２が湾曲され且つ横押しされて長さＬ５となり、チャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも確実に短くなるとともに、湾曲部分Ｗ３の体積Ｖ２とチャック棒凹部３ｂの容積Ｖ１とが略同じであるので、裂開厚さＸ１よりも肉厚のボス部厚さＸ２のボス部を形成することができる。
よって、裂開加工工程において裂開加工された裂開部分Ｗ２の主軸２の軸方向における厚さＸ１よりも肉厚となった、厚さがＸ２のボス部Ｂを確実に形成することができる。
【００５２】
〔別実施形態〕
（１）上記第２実施形態では、湾曲裂開ローラＲ１を用いて裂開加工工程を実行し、先端側横押加工ローラＲ５を用いて横押加工工程を実行する構成としたが、例えば、図６に示すように、両工程を実行するローラを共用するように構成し、両工程を同時に実行する構成としてもよい。図６は、本発明の別実施形態に係る絞り加工装置１を用いた絞り加工方法を示す説明図であり、（Ａ）は裂開加工工程及び横押加工工程が行われる前の状態、（Ｂ）は裂開加工工程及び横押加工工程が行われている過程の状態を示す説明図である。なお、第１、第２実施形態と同様の構成については簡単のため、適宜説明を省略する。
この場合、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、第２実施形態で用いた湾曲裂開ローラＲ１において、この湾曲裂開ローラＲ１の湾曲案内面Ｒ１２における裂開エッジ部Ｒ１１から非マンドレル側終端位置Ｒ１３（図６において、湾曲案内面Ｒ１２の右側端部）までの主軸２の軸方向での長さＬ６は、チャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも短い長さに設定されているが、長さＬ１に対する長さＬ６の割合を、先端Ｗ４が凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりもマンドレル４側に案内可能且つ湾曲部分Ｗ３の破壊や後の成形ローラＲ２での押圧によるチャック棒凹部３ｂ内での折れ曲がり等を回避できる範囲内で適宜設定し、例えば、９０〜７０％程度に設定する。なお、図６では、長さＬ１に対する長さＬ６の割合は、８０％程度に設定されている。また、この湾曲裂開ローラＲ１は、回転軸Ａ１周りで回転するとともに、主軸２の径方向と平行に移動するように構成されている。
これにより、湾曲裂開ローラＲ１を用いることで、上記裂開加工工程及び横押加工工程を同時に実行することが可能となる。
具体的には、この湾曲裂開ローラＲ１の裂開エッジ部Ｒ１１を、ワークＷのワーク外周部Ｗ１から主軸２の径内方向に押し付け、当該ワーク外周部Ｗ１を主軸２の径内方向に裂開する裂開加工を行う（裂開加工工程）。
そして、裂開加工において裂開された裂開部分Ｗ２は、湾曲裂開ローラＲ１が径内方向に移動するにつれて当該湾曲裂開ローラＲ１の湾曲案内面Ｒ１２に沿って湾曲し、湾曲部分Ｗ３となる（図６（Ｂ）の矢印参照）。当該湾曲部分Ｗ３の長さＬ３は、湾曲していない状態（例えば、湾曲する前の裂開された状態）での主軸２の径方向の裂開部分Ｗ２の長さＬ２よりも短くなっている。
ここで、上述の通り、湾曲案内面Ｒ１２における裂開エッジ部Ｒ１１から非マンドレル側終端位置Ｒ１３（図６（Ａ）（Ｂ）において、湾曲案内面Ｒ１２の右側端部）までの主軸２の軸方向での長さＬ６は、チャック棒凹部３ｂの長さＬ１よりも短い長さに設定されている。
したがって、裂開加工と同時に、湾曲部分Ｗ３が湾曲案内面Ｒ１２によりマンドレル４側に押し付けられながら、当該湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４が、湾曲案内面Ｒ１２の非マンドレル側終端位置Ｒ１３よりもマンドレル４側、すなわち、チャック棒凹部３ｂ内、特に凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりもマンドレル４側に案内されることとなる（横押加工工程）。
よって、湾曲裂開ローラＲ１により、裂開加工工程及び横押加工工程を同時に実行して、湾曲部分Ｗ３の先端Ｗ４を確実に凹部終端部３ｂ１（規制位置）よりもマンドレル４側に案内することができる。
そして、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、湾曲裂開ローラＲ１によって、先端Ｗ４がチャック棒凹部３ｂ内、特に主軸２の軸方向において凹部終端部３ｂ１よりもマンドレル４側に移動した状態の湾曲部分Ｗ３を、成形ローラＲ２によりチャック棒３ａの周部であるチャック棒凹部３ｂに押し付けて、ボス部Ｂの成形を完了する（成形加工工程）。
よって、裂開加工工程において裂開加工された裂開部分Ｗ２の主軸２の軸方向における厚さＸ１よりも肉厚となった、厚さがＸ２のボス部Ｂを確実に形成することができる。
【００５３】
（２）上記実施形態では、規制手段としてのチャック棒凹部３ｂをチャック棒３ａに設けたが、湾曲部分Ｗ３（裂開部分Ｗ２）の先端Ｗ４の主軸２の軸方向への移動を十分に規制することができる構成であれば、特に制限なく採用することができる。例えば、図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、規制手段として成形ローラ凹部Ｒ３１を成形ローラＲ３に設けることとしてもよい。この場合、上記第１実施形態の図２（Ａ）（Ｂ）と同様に湾曲裂開ローラＲ１による裂開加工工程を行い、その後、図７（Ａ）（Ｂ）のように、成形ローラＲ３により湾曲部分Ｗ３をチャック棒３ｃの周部に押し付けてボス部Ｂを成形する成形加工工程を行うことができる。これにより、成形ローラ凹部Ｒ３１の主軸２の径方向における深さＸ３と同じ厚さのボス部Ｂを形成することが可能となる。
よって、裂開加工工程において裂開加工された裂開部分Ｗ２の主軸２の軸方向における厚さＸ１よりも肉厚となった、厚さがＸ３のボス部Ｂを確実に形成することができる。
【００５４】
（３）上記実施形態では、規制手段として、チャック棒凹部３ｂをチャック棒３ａ、或いは成形ローラ凹部Ｒ３１を成形ローラＲ３の何れか一方に設け、これら規制手段により湾曲部分Ｗ３（裂開部分Ｗ２）の先端Ｗ４の主軸２の軸方向への移動を規制する構成としたが、湾曲部分Ｗ３（裂開部分Ｗ２）の先端Ｗ４の主軸２の軸方向への移動を十分に規制することができる構成であれば特に制限なく採用することができる。例えば、規制手段として上記チャック棒凹部３ｂ及び成形ローラ凹部Ｒ３１を両方とも備える構成とし、これら両凹部により形成される空間に湾曲部分Ｗ３（裂開部分Ｗ２）を収容して、湾曲部分Ｗ３（裂開部分Ｗ２）の先端Ｗ４の移動を規制するように構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、絞り加工装置及び方法において、塑性変形を抑制して破壊を防止できる裂開加工を利用しながら裂開部分よりも肉厚なボス部を形成することが可能な技術として有効に利用可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１      絞り加工装置
２      主軸
３ａ    チャック棒
３ｂ    チャック棒凹部（規制手段）
３ｂ１  凹部終端部（規制位置）
４      マンドレル
Ｒ１    湾曲裂開ローラ（裂開ローラ）
Ｒ１２  湾曲案内面
Ｒ１３  非マンドレル側終端位置
Ｒ２    成形ローラ
Ｒ５    先端側横押加工ローラ
Ｒ５２  当接曲面（当接面）
Ｒ５３  非マンドレル側終端位置
Ｗ      ワーク（素材）
Ｗ１    ワーク外周部（素材外周部）
Ｗ２    裂開部分
Ｗ３    湾曲部分
Ｗ４    裂開部分（湾曲部分）の先端
Ｂ      ボス部
Ｘ１    主軸の軸方向における裂開部分の厚さ
Ｘ２    主軸の径方向におけるボス部の厚さ
【図１】
2010052038.tif 000003
【図２】
2010052038.tif 000004
【図３】
2010052038.tif 000005
【図４】
2010052038.tif 000006
【図５】
2010052038.tif 000007
【図６】
2010052038.tif 000008
【図７】
2010052038.tif 000009