(57)【要約】      （修正有）【課題】フランジよりも円筒部の板厚が厚い円筒体を適正に製造する。【解決手段】独立懸架装置のスプリングが撓んで、ダイ４２の押さえ面４３がフランジ素材部１８を押さえた後、昇降板が下降すると、押し潰しパンチ３４のガイド穴３５にパンチ２６の小径円柱形状部３０が深く嵌入し、円筒素材部１７を押し潰す。昇降板がさらに下降すると、押し潰しパンチ３４とパンチ２６とが一体となってダイ孔４４を下降し、ダイ孔４４のテーパ孔形状部４６内周面とパンチ２６の円錐台形状部２９外周面とによって、円筒素材部１７をプレス加工する。ダイ孔４４のテーパ孔形状部４６内径とパンチ２６の円錐台形状部２９外径との差値をフランジの厚さよりも大きい値であるブラケットの円筒部の厚さに設定することで、プレス加工後の円筒素材部１７Ａを増肉できる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒部の一端にフランジを有する円筒体を製造するフランジ付き円筒体の製造方法であって、
前記円筒になる先細りの円筒素材部を成形する工程と、
前記円筒素材部の内周面に当接する内周当接部材と、前記円筒素材部の外周面に当接する外周当接部材とにより、前記円筒素材部を軸方向に圧縮して、前記フランジに対して厚い前記円筒部をプレス加工する工程と、
を備えていることを特徴とするフランジ付き円筒体の製造方法。
【請求項２】
前記内周当接部材は、先端が先細りに形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフランジ付き円筒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フランジ付き円筒体の製造方法に関する。
例えば、扁平型モータに使用されるブラケットの製造方法に利用して有効なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
フランジを有する円筒体であって、フランジよりも円筒部の板厚が厚い円筒体を製造する場合には、フランジを減肉することは困難なために、円筒部を増肉させて厚肉に成形するのが、一般的である。
例えば、超音波モータの中空ボスの成形方法として、中空ボスの内壁を第一押し込みパンチの内径押し込み円弧部によって外方に押し広げ、中空ボスの外壁をしごきダイの成形面孔によってしごき加工することにより、中空ボスの基端部内側に増肉部を形成する、中空ボスの成形方法がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１３８２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、円筒部の増肉量が所定値を超える場合には、円筒部を厚肉に成形するのに円筒部を筒芯と平行方向に圧縮すると、円筒部の筒壁が座屈してしまうために、適正に増肉することができない。
【０００４】
本発明の目的は、フランジよりも円筒部の板厚が厚い円筒体を適正に製造することができるフランジ付き円筒体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記した課題を解決するための手段のうち代表的なものは、次の通りである。
（１）円筒部の一端にフランジを有する円筒体を製造するフランジ付き円筒体の製造方法であって、
前記円筒になる先細りの円筒素材部を成形する工程と、
前記円筒素材部の内周面に当接する内周当接部材と、前記円筒素材部の外周面に当接する外周当接部材とにより、前記円筒素材部を軸方向に圧縮して、前記フランジに対して厚い前記円筒部をプレス加工する工程と、
を備えていることを特徴とするフランジ付き円筒体の製造方法。
（２）前記内周当接部材は、先端が先細りに形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフランジ付き円筒体の製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
このフランジ付き円筒体の製造方法によれば、円筒部の板厚がフランジよりも厚い円筒体を適正に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に即して説明する。
【０００８】
本実施の形態において、本発明に係るフランジ付き円筒体の製造方法は、図１に示された扁平型モータのブラケットを製造する方法として構成されている。
図１に示された扁平型モータ１は、気密容器であるモータハウジング２を備えており、モータハウジング２はヨーク３とブラケット１０とによって扁平の気密容器に形成されている。モータハウジング２の中心線上にはモータシャフト４が軸架されており、モータシャフト４はヨーク３およびブラケット１０にそれぞれ設置されたベアリング５、５によって回転自在に支承されている。ヨーク３にはステータ６が固定されており、モータシャフト４にはアーマチュア７がステータ６に対向するように配置されて固定されている。ブラケット１０にはブラシ装置８が設置されており、モータシャフト４にはコンミテータ９がブラシ装置８に対向するように配置されて固定されている。
アーマチュア７に交番電流がブラシ装置８およびコンミテータ９によって供給されると、アーマチュア７に回転磁界が発生してステータ６の界磁を切るため、モータシャフト４は回転する。
【０００９】
図２に示されているように、ブラケット１０はフランジ付き円筒体に一体的に成形されている。すなわち、ブラケット１０は中空部がベアリング収納部１１を形成する両端開口の円筒部１２と、円筒部１２の一端に径方向外向きに直角に突設したフランジ１３とを備えている。
フランジ１３はヨーク３の一端開口を閉塞する円形リング形状に形成されている。フランジ１３の外側縁辺部にはヨーク３と嵌合する側壁１４が形成されており、フランジ１３の中間部には剛性を高めるエンボス１５が複数形成されている。側壁１４およびエンボス１５はプレス加工によって一体的に成形される。
ブラケット１０は円筒部１２の厚さｔ12がフランジ１３の厚さｔ13よりも厚く形成されている。肉厚がフランジ１３よりも厚い円筒部１２を有するブラケットの製造方法は、図３〜図５に示された成形方法を具備する。
【００１０】
以下、本発明の主な特徴点である肉厚がフランジよりも厚い円筒部の成形方法を、図３〜図５に即して説明する。
【００１１】
構造用鋼等が使用されて中央部に円形孔を有する円板形状に形成されたブランクが、予め準備される。
絞り工程において、図３（ａ）に示された増肉工程用ワーク１６が絞り加工によって形成される。増肉工程用ワーク１６は円筒部１２になる円筒素材部１７とフランジ１３になるフランジ素材部１８とを備えており、円筒素材部１７がフランジ素材部１８の中央部に直角方向に一体的に突設されている。円筒素材部１７とフランジ素材部１８とは同じ厚さに形成されている。円筒素材部１７は円錐台筒形状部１７ａと円筒形状部１７ｂとを備えており、フランジ素材部１８側から順に配されて一体的に成形されている。円錐台筒形状部１７ａと円筒形状部１７ｂとは大きな半径を有する弯曲部１７ｃによって一体的に連結されている。
増肉工程用ワーク１６は増肉工程に供給され、図３（ｂ）に示されているように、円筒素材部１７の肉厚を増加された加工品１９をプレス加工（塑性加工）される。
【００１２】
増肉工程は図４に示されたプレス装置２０を使用して、円筒素材部１７の厚さを増肉する。
図４に示されているように、円筒素材部１７を増肉するためのプレス装置２０は、底板２１（一部だけが図示されている）を備えている。底板２１の上面には支持台２２が垂直方向上向きに設置されており、支持台２２の上面にはガイドプレート２３が設置されている。支持台２２の下方にはシリンダ装置（ピストンロッドだけが図示されている）が設置されており、ガイドプレート２３の中心線上にはシリンダ装置のピストンロッド２４が挿入されている。
ガイドプレート２３の上面にはパンチホルダ２５が設置されており、パンチホルダ２５は内周当接部材としてのパンチ２６を上下方向に摺動自在に保持している。パンチ２６はピストンロッド２４の先端に固定されており、ピストンロッド２４はパンチ２６を昇降させる。
【００１３】
パンチ２６は概ね４段円柱形状に一体的に形成されており、大径円柱形状部２７と中径円柱形状部２８と円錐台形状部２９と小径円柱形状部３０とを備えている。大径円柱形状部２７はガイドプレート２３のガイド孔に挿入されて、ピストンロッド２４に連結されている。中径円柱形状部２８はパンチホルダ２５のガイド孔に摺動自在に嵌入されている。円錐台形状部２９は底面径が大径円柱形状部２７と一致されているとともに、頂面径が小径円柱形状部３０と一致されており、錐面が所定のテーパ形状を構成するように設定されている。
【００１４】
底板２１の上方には昇降板３１が配設されており、昇降板３１は四隅に立脚された４本のガイドポスト（図示せず）に上下方向に摺動自在に架設されているとともに、上方に設置されたシリンダ装置（図示せず）によって昇降されるようになっている。
昇降板３１の下面には吊持板３２が垂直方向下向きに設置されており、吊持板３２の下面にはパンチホルダ３３が設置されている。パンチホルダ３３の中心線上には押し潰しパンチ３４が垂直方向下向きに固定されており、押し潰しパンチ３４の下端面には円柱穴形状のガイド穴３５が没設されている。ガイド穴３５にはパンチ２６の小径円柱形状部３０が摺動自在に嵌入するようになっている。
【００１５】
パンチホルダ３３の下面にはダイホルダ４０が設置されている。押し潰しパンチ３４はダイホルダ４０を貫通している。ダイホルダ４０は独立懸架装置４１を介してダイ４２を独立懸架している。
ダイ４２の下端面はワーク（被加工物）を押さえる押さえ面４３を構成しており、押さえ面４３はワークを確実に押さえるように形成されている。ダイ４２の中心線上には外周当接部材としてのダイ孔４４が開設されており、ダイ孔４４の上端部内にはダイホルダ４０を貫通した押し潰しパンチ３４の下端部が摺動自在に嵌入されている。
【００１６】
ダイ孔４４は概ね円形孔形状に一体的に形成されており、円柱孔形状部４５とテーパ孔形状部４６とを備えている。円柱孔形状部４５の内径は押し潰しパンチ３４の外径と等しく、パンチ２６の中径円柱形状部２８の外径よりも大きく設定されている。テーパ孔形状部４６は頂面径が円柱孔形状部４５の内径と等しく形成されているとともに、底面径が円柱孔形状部４５の内径よりも若干大きめに形成されており、テーパ孔形状部４６は錐面の傾斜角がパンチ２６の円錐台形状部２９の傾斜角と等しくなるように形成されている。
ダイ孔４４内径とパンチ２６外径との差の値は、ブラケット１０のフランジ１３の厚さｔ13よりも大きい値である、ブラケット１０の円筒部１２の厚さｔ12と等しく設定されている。円筒部１２の厚さｔ12とフランジ１３の厚さ13との差が、ダイ孔４４とパンチ２６とによって成形される円筒部１２の増肉分になる。
ダイ孔４４の円柱孔形状部４５、テーパ孔形状部４６、パンチ２６の円錐台形状部２９および小径円柱形状部３０は、それらの内径と外径との差値が互いに等しく、ブラケット１０のフランジ１３の厚さｔ13よりも大きい値である、ブラケット１０の円筒部１２の厚さｔ12と等しくなるように設定されている。
【００１７】
次に、前記構成に係るプレス装置によって実施される増肉工程の作用および効果を、図４および図５に即して説明する。
【００１８】
図４に示されているように、増肉工程用ワーク（以下、ワークという）１６は円筒素材部１７がパンチ２６と嵌合され、フランジ素材部１８がパンチホルダ２５上面に載置されて、プレス装置２０にセットされる。
【００１９】
ワーク１６がセットされた後に、昇降板３１がシリンダ装置（図示せず）によって下降されると、図５（ａ）に示されているように、パンチ２６に嵌合した円筒素材部１７がダイ孔４４に相対的に挿入し、続いて、押し潰しパンチ３４のガイド穴３５にパンチ２６の小径円柱形状部３０が相対的に嵌入する。
ダイ４２の押さえ面４３がパンチホルダ２５上のフランジ素材部１８に当接した後に、昇降板３１が下降すると、独立懸架装置４１のスプリング（図示せず）が撓むので、ダイ４２は押さえ面４３によってフランジ素材部１８を押さえる。
【００２０】
昇降板３１がさらに下降すると、独立懸架装置４１のスプリング（図示せず）が撓むので、図５（ｂ）に示されているように、押し潰しパンチ３４のガイド穴３５にパンチ２６の小径円柱形状部３０がさらに深く嵌入し、円筒素材部１７を押し潰す。このとき、円錐台筒形状部１７ａと円筒形状部１７ｂとが大きな半径を有する弯曲部１７ｃによって連結されているので、円筒素材部１７は円錐台筒形状部１７ａと円筒形状部１７ｂとの境目で折れ込んでしまうことなく、適正に押し潰される。
【００２１】
続いて、昇降板３１がさらに下降すると、図５（ｃ）に示されているように、押し潰しパンチ３４とパンチ２６とが一体となってダイ孔４４を下降することにより、ダイ孔４４のテーパ孔形状部４６内周面とパンチ２６の円錐台形状部２９外周面とによって、円筒素材部１７をプレス加工する。
このとき、ダイ孔４４のテーパ孔形状部４６内周面とパンチ２６の円錐台形状部２９外周面とが円筒素材部１７を挟みながら圧縮するので、円筒素材部１７が座屈する現象を確実に防止することができる。
そして、ダイ孔４４のテーパ孔形状部４６内径とパンチ２６の円錐台形状部２９外径との差値は、フランジ素材部１８すなわちブラケット１０のフランジ１３の厚さｔ13よりも大きい値であるブラケット１０の円筒部１２の厚さｔ12に設定されているので、プレス加工後の円筒素材部（以下、増肉円筒素材部という）１７Ａは増肉された状態になる。
このとき、増肉円筒素材部１７Ａはダイ孔４４のテーパ孔形状部４６とパンチ２６の円錐台形状部２９とで決定されるテーパ形状に成形されるので、昇降板３１の押し下げ力は小さくて済む。したがって、プレス装置２０のイニシャルコストやランニングコストを低減することができる。
【００２２】
昇降板３１は所定のストローク下降された後に、元の待機位置まで上昇される。
その後に、増肉円筒素材部１７Ａをプレス加工された図３（ｂ）の加工品１９は、パンチホルダ２５上から外されて、孔広げ工程および潰し工程に送られる。
【００２３】
図３（ｃ）で参照されるように、孔広げ工程においては、増肉円筒素材部１７Ａのテーパ形状をストレート形状に整形されることにより、孔を広げられる。
【００２４】
図３（ｄ）で参照されるように、潰し工程においては、ストレート形状に整形されて端面に残った傾斜面を平坦面（水平面）に押し潰しプレス加工により、整形される。
この整形工程により、中空部がベアリング収納部１１を形成する両端開口の円筒部１２が形成される。この円筒部１２の厚さｔ12はフランジ１３の厚さｔ13よりも厚く形成されている。
【００２５】
以上のように、本実施形態によれば、厚さｔ12がフランジ１３の厚さｔ13よりも厚い円筒部１２を有するブラケット１０を適正に製造することができる。
【００２６】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。
【００２７】
例えば、増肉工程は前述した実施形態に係るプレス装置２０を使用して実施するに限らない。
【００２８】
前記実施形態においては、扁平型モータのブラケットの製造方法について説明したが、本発明はこれに限らず、フランジ付き円筒体の製造方法全般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】扁平型モータを示す縦断面図である。
【図２】ブラケットを示す縦断面図である。
【図３】本発明の一実施形態であるブラケットの製造方法における各工程の加工品をそれぞれ示す各正面断面図である。
【図４】ブラケットの製造方法における増肉工程に使用されるプレス装置の主要部を示す正面断面図である。
【図５】プレス装置による増肉工程をそれぞれ示す各正面断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ブラケット（フランジ付き円筒体）
１２  円筒部
１３  フランジ
１６  増肉工程用ワーク
１７  円筒素材部
１８  フランジ素材部
１９  加工品
２０  プレス装置
２６  パンチ（内周当接部材）
３４  押し潰しパンチ
４２  ダイ
４４  ダイ孔（外周当接部材）
【図１】
2010142865.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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