(57)【要約】【課題】無段変速機用プーリの逐次成形装置において、素材の成形時間を大幅に短縮するための提供を課題とする。【解決手段】成形ローラ２は、基端部から先端部に向かって徐々に縮径する略円錐形状に形成されるローラ部２ａと、該ローラ部２ａを、前記略円錐形状の軸心（回転軸Ｓ２）を中心にして回転可能に軸支する軸部２ｂと、を備え、前記ローラ部２ａの軸心方向における長さ（全長Ｌ１）は前記プーリ６のフランジ部６ｂの外径寸法Ｌ２に対して長く形成され、駆動回転する前記素材５の端部を前記ローラ部２ａの側面に圧接しつつ、前記素材５を、前記ローラ部２ａの基端側から先端側に向かって、前記ローラ部２ａの側面に沿って摺動させるとともに、前記素材の成形速度を連続的に変化させることで、前記プーリ６のフランジ部６ｂを形成する。【選択図】図１
2010214395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形ローラによって素材を塑性変形させて、
半径方向と軸方向とに拡がるフランジ部を有する回転対称体形状の無段変速機用プーリを逐次成形する逐次成形装置であって、
前記成形ローラは、
基端部から先端部に向かって徐々に縮径する略円錐形状に形成されるローラ部と、
該ローラ部を、前記略円錐形状の軸心を中心にして回転可能に軸支する軸部と、
を備え、
前記ローラ部の軸心方向における長さは前記プーリのフランジ部の外径寸法に対して長く形成され、
駆動回転する前記素材の端部を前記ローラ部の側面に圧接しつつ、
前記素材を、前記ローラ部の基端側から先端側に向かって、前記ローラ部の側面に沿って摺動させるとともに、前記素材の成形速度を連続的に変化させることで、前記プーリのフランジ部を形成する、
ことを特徴とする無段変速機用プーリの逐次成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等に用いられるベルト式無段変速機用プーリの逐次成形装置についての技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鉄や軽金属等からなる素材を塑性変形させ、回転対称形状の成形部品、例えば、自動車等に用いられるベルト式無段変速機用プーリを逐次成形する装置が知られている。
前記逐次成形装置は通常、素材を回転可能に保持する成形金型や、素材を圧接する成形ローラ等から構成され、例えば円筒形状に形成される素材が成形ローラに圧接されつつ駆動回転されることで、該素材と成形ローラとの間に摩擦力が発生し、該摩擦力によって素材は塑性変形され、半径方向と軸方向に拡がるフランジ部が成形されるようになっている。
【０００３】
ここで、前記成形ローラは、例えば、「特許文献１」や「特許文献２」に示されるように、素材の回転軸に直交して設けられる軸部や、該軸部に回転可能に片持ち支持される複数のローラ部等から構成され、ローラ部に素材が圧接され、かかる状態にて該素材が駆動回転されることで摩擦力が発生し、該摩擦力によりローラ部が連れ回り回転されるようになっている。
【０００４】
また、前記逐次成形装置の構成においては、例えば「特許文献３」に示されるように、成形ローラとは別に、下面中央に擂鉢状の窪み部が形成される上型圧子を設け、揺動回転する上型圧子によって、素材の上部全体を圧接することで、上型圧子の窪み部と、素材の上部との間に摩擦力が発生し、該摩擦力によって素材は塑性変形され、半径方向と軸方向に拡がるフランジ部が形成されるものも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５―２１１９０２号公報
【特許文献２】特開２００６―２１８４９６号公報
【特許文献３】特開平１１―１８２６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような構成からなる逐次成形装置において、生産効率の向上を目的として無段変速機用プーリ（素材）の成形時間の短縮化を図るには、素材の「成形速度」の高速化が必要となる。尚、前記「成形速度」とは、素材が１回転する間において、成形ローラ、或いは、上型圧子の設けられる方向に、素材が相対的に移動する移動量を示す。
【０００７】
ここで、一般的に素材の成形過程が進行し、素材に形成されるフランジ部が徐々に半径方向と軸方向に拡がると、これに伴い成形ローラ、或いは、上型圧子と、素材との接触面積が大きくなり、抵抗が大きくなることが知られている。そのため、素材に成形ローラ、或いは、上型圧子を圧接する際に必要な荷重（成形荷重）も、素材の成形過程の進行に伴い徐々に大きくなる。
【０００８】
即ち、図４（ａ）に示すように、「成形荷重」は時間（素材の成形時間）の経過に伴って、徐々に増加することとなる。ここで、素材の成形過程における「成形速度」を終始一定とし、例えば、その「成形速度」を高速・中速・低速の三段階に区別した場合、低速の「成形速度」では、必要となる「成形荷重」は、素材の成形過程の初期段階から終了段階にかけて設備（逐次成形装置）の荷重制約、つまり、逐次成形装置が耐え得る「成形荷重」の限界の範囲内に収まることとなる。一方、高速、及び中速における「成形速度」では、素材の成形過程の初期段階に必要となる「成形荷重」は設備（逐次成形装置）の荷重制約の範囲内であるが、その後、成形過程が進行するにつれて前記荷重制約の範囲を超えてしまう。
従って、一定の「成形速度」で素材を成形する場合は、成形過程において、必要な「成形荷重」が終始前記荷重制約の範囲内にある、低速における「成形速度」としなければならず、成形時間が非常にかかるものであった。
【０００９】
一方、図４（ｂ）に示すように、成形時間が短縮するよう「成形速度」を速めるべく、素材の移動量を大きくするには、素材の成形過程の終了直前に必要となる最も大きな成形荷重（最大成形荷重）を増大させる必要があるが、設備コストが大きく嵩み、現実的ではない。
【００１０】
そこで、素材の成形時間の短縮化を図るべく、素材の成形過程において、「成形速度」を変動させることが考えられる。
即ち、図５（ａ）に示すように、素材の成形過程の初期段階は、高速の「成形速度」となるように必要な「成形荷重」をかけていき、その後、成形過程が進行し、設備（逐次成形装置）の荷重制約の範囲を超える以前に、徐々に「成形荷重」の増加量を抑えて「成形速度」を低下させるのである（図５に示す成形速度変動曲線を参照）。
【００１１】
このような構成からなる逐次成形装置であれば、従来の逐次成形装置に比べて成形時間を短縮することができる。
即ち、図５（ｂ）に示すように、前記荷重制約の都合上、同じ「最大成形荷重」により素材を成形しても、「成形速度」を変動させた場合の「成形時間Ｔ１」は、「成形速度」を一定とした場合の「成形時間Ｔ２」に比べて、比較的短時間で済むようになる。
【００１２】
しかし、実際には単に「成形速度」を変動可能としただけでは、素材の成形過程において、高速の「成形速度」を維持できる範囲は僅かであり、成形時間全体としては、「成形速度」を一定とした場合と比較しても、その時間短縮は僅かである。
【００１３】
そこで、本発明においては、無段変速機用プーリの逐次成形装置において、素材の成形時間を大幅に短縮するための提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１５】
即ち、請求項１においては、成形ローラによって素材を塑性変形させて、半径方向と軸方向とに拡がるフランジ部を有する回転対称体形状の無段変速機用プーリを逐次成形する逐次成形装置であって、前記成形ローラは、基端部から先端部に向かって徐々に縮径する略円錐形状に形成されるローラ部と、該ローラ部を、前記略円錐形状の軸心を中心にして回転可能に軸支する軸部と、を備え、前記ローラ部の軸心方向における長さは前記プーリのフランジ部の外径寸法に対して長く形成され、駆動回転する前記素材の端部を前記ローラ部の側面に圧接しつつ、前記素材を、前記ローラ部の基端側から先端側に向かって、前記ローラ部の側面に沿って摺動させるとともに、前記素材の成形速度を連続的に変化させることで、前記プーリのフランジ部を形成するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
請求項１においては、成形作業を一旦停止することなくローラ部のローラ径を連続的（非定常的）に変化させることができる。その結果、素材の外形寸法の拡大に伴い、各々の時点での最高成形速度を連続的（非定常的）に選択することが可能となり、無段変速機用プーリの成形時間を大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例に係る無段変速機用プーリの逐次成形装置を示した側面断面図。
【図２】成形ローラのローラ径と成形速度との関係を示した図であり、（ａ）は本実施例に係る無段変速機用プーリの逐次成形装置について示した線図であり、（ｂ）は従来の無段変速機用プーリの逐次成形装置について示した線図。
【図３】本発明の別実施例に係る無段変速機用プーリの逐次成形装置を示した側面断面図。
【図４】従来の無段変速機用プーリの逐次成形装置において、成形速度を一定にした場合における成形荷重と成形時間との関係を示した図であり、（ａ）は成形速度を「高速」「中速」「低速」とした場合の各々の関係を示した線図であり、（ｂ）は成形速度を一定とした場合の最大成形荷重と成形時間との関係を示した線図。
【図５】同じく成形荷重と成形時間との関係を示した図であり、（ａ）は成形初期の成形速度を「高速」とした場合の関係を示した線図であり、（ｂ）は成形初期の成形速度を「高速」とした場合の最大成形荷重と成形時間との関係を示した線図。
【図６】従来の無段変速機用プーリの逐次成形装置を示した側面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
［逐次成形装置１］
まず、本実施例に係る無段変速機用プーリ６の逐次成形装置１の全体構成について、図１を用いて説明する。尚、便宜上、図１の上下方向を逐次成形装置１の上下方向と規定し、且つ、矢印Ａの方向を前方として、以下説明する。
【００２１】
逐次成形装置１は成形ローラ２によって素材５を塑性変形させ、半径方向と軸方向に拡がるフランジ部６ｂを有する回転対称体形状の無段変速機用プーリ６を逐次成形する装置であって、素材５を保持する成形金型３や、該素材５を圧接し、フランジ部６ｂを成形する成形ローラ２等により構成される。
【００２２】
前記成形金型３は素材５の保持用金型としての図示せぬマンドレルや、該マンドレルの周囲に配設されるダイス４等により構成される。
前記マンドレルは垂直方向に延出する回転軸Ｓ１を中心として、駆動装置を介して回転可能に設けられ、素材５の一端（下端）を保持したまま該素材５と一体的に駆動回転される構成となっている。
【００２３】
また、前記ダイス４には成形ローラ２と対向する側に水平面４ａが形成されており、該水平面４ａと、成形ローラ２の側面（成形面）とにより素材５が圧延されることで、無段変速機用プーリ６のフランジ部６ｂが成形される。尚、ダイス４は前記マンドレルに対して一体的に回転可能な構成となっている。
【００２４】
ここで、前記素材５は円筒状部材からなり、その内側には回転軸Ｓ１の軸心方向に沿って貫通孔５ａが設けられている。また、素材５は回転軸Ｓ１の周りに回転対称形状とされており、逐次成形装置１によって塑性変形されることで、半径方向と軸方向に拡がるフランジ部６ｂを有する無段変速機用プーリ６が成形される。
【００２５】
前記無段変速機用プーリ６は素材５と同じく、回転軸Ｓ１の周りに回転対称形状とされ、フランジ部６ｂの上面（他端面）には、下方（回転軸Ｓ１方向における一端側）へいくに従って、半径方向外側に向かって徐々に傾斜するフランジ面が形成される。尚、無段変速機用プーリ６においても、素材５と同様に、軸心方向に沿って貫通孔６ａが設けられるのは言うまでもない。
【００２６】
このような形状からなる素材５の一端（下端）をマンドレルによって保持することで、素材５は成形金型３によって他端（上端部）を外部に突出した状態で保持され、回転軸Ｓ１を中心としてマンドレル、およびダイス４と一体的に駆動回転されるのである。
【００２７】
また、成形金型３は図示せぬアクチュエータ（例えば、ボールネジ等）を介して、回転軸Ｓ１の軸心方向に沿って上下方向に直線移動可能に構成されるとともに、前後水平移動可能な構成となっている。一方、前記成形ローラ２は成形金型３の上方において、長手方向を前後方向として配設され、図示せぬ逐次成形装置１本体側の枠部より回転可能に軸支されている。
【００２８】
［成形ローラ２］
次に、本実施例に係る成形ローラ２の詳細について、図１を用いて説明する。
成形ローラ２は成形金型３に保持された素材５の回転軸Ｓ１の軸心上であって、成形金型３の上方（他端側）に配設され、素材５を圧接するローラ部２ａや、該ローラ部２ａを回転可能に軸支する軸部２ｂ等により構成される。
【００２９】
前記ローラ部２ａは、例えば図１に示すように、前後略水平方向（回転軸Ｓ１と交差する方向）に延出する回転軸Ｓ２方向を長軸方向とする断面視円形状の略円錐状部材からなり、基端側（図１における右端側）から先端側（図１における左端側）に向かって徐々に外径が縮径するテーパ状に形成される。
【００３０】
そして、成形金型３に保持された素材５の回転軸Ｓ１と、ローラ部２ａの回転軸Ｓ２とは側面視にて互いに略直角方向に交差するよう配設され、無段変速プーリ６のフランジ部６ｂ上面の傾斜角度（図１における角度θ１）と、前記成形面の傾斜角度（図１における角度θ２）とが同等となるように、成形ローラ２は配設されている。
【００３１】
ローラ部２ａの基端部には、軸心方向（回転軸Ｓ２方向）に沿って図示せぬ穴部が形成されており、該穴部に軸部２ｂが挿通されることで、成形ローラ２は回転軸Ｓ２を中心として軸部２ｂに回転自在に軸支されている。
【００３２】
前記軸部２ｂは、回転軸Ｓ２方向に延設される棒状部材からなり、例えばベアリング等からなる軸受部材を介して、前記ローラ部２ａを回転可能に片持ち支持している。
【００３３】
このように、成形ローラ２は成形金型３の上方において、ローラ部２ａが先端側に向かって徐々に縮径しつつ突出するようにして回転可能に設けられており、成形金型３に素材５が保持された状態では、かかる素材５に対してローラ部２ａにおけるテーパ形状の外周面である側面（成形面）が対向するように配設される。
【００３４】
そして、無段変速プーリ６の成形時には、成形金型３が駆動回転しつつアクチュエータ等を介して上昇する（成形ローラ２に近接する方向へ移動する）ことで、素材５の上端部がローラ部２ａの側面（成形面）における基端側の下部に圧接されることとなり、テーパ状に形成されたローラ部２ａの側面（成形面）が素材５に対して点接触し、その後、素材５の成形過程が進行するについて、接触部は次第に面接触へと変化していく。
【００３５】
その後、アクチュエータ等を介して成形金型３をローラ部２ａの側面（成形面）に沿って該ローラ部２ａの先端側に摺動させることで、素材５が徐々に塑性変形されて、最終製品として、フランジ部ｂを有する無段変速機用プーリ６が成形されるのである。
【００３６】
このように、本実施例に係る逐次成形装置１では、無段変速プーリ６（素材５）の成形時間の短縮化を図るべく、「成形荷重」を一定としつつも、ローラ部２ａの形状をテーパ状とすることで、素材５の摺動移動に伴い連続的（非定常的）にローラ径を変動することで、常に最大の「成形速度」が発生するようになっている。
以下、図２を用いて詳述する。
【００３７】
一般的に、「成形荷重」（素材５に成形ローラ２を圧接する際の荷重）を一定に保持する場合、ローラ部２ａの「ローラ径」と、「成形速度」との関係は反比例の関係となる。これは、例えば「ローラ径」が大きくなれば、素材５とローラ部２ａとの圧接箇所（面接触）における外周面の中心角度が大きくなり、その結果、前記圧接箇所の面積が大きくなり、抵抗が大きくなる等の要因による。尚、「成形速度」とは、素材５が回転軸Ｓ１を中心として１回転する間の、成形金型４の上方（ローラ部２ａへ近接する方向）への移動量によって規定されるものである。
従って、「成形荷重」が一定であれば、「ローラ径」が大きくなればなるほど、「成形速度」は小さく（遅く）なり、また、「ローラ径」が小さくなればなるほど、「成形速度」は大きく（早く）なる。
【００３８】
一方、素材６の成形が進行し、フランジ部６ｂの直径が拡大しても、素材５とローラ部２ａとの圧接箇所（面接触）の面積は次第に増加する。よって、この場合についても抵抗が大きくなり、やはり「成形荷重」が一定であれば「成形速度」は小さく（遅く）なる。
【００３９】
このような「ローラ径」と、「成形速度」との関係を示すと、図２における「成形荷重限界線」、つまり、右肩下がりの反比例直線となる。
ここで、「成形荷重限界線」とは、成形ローラ２が塑性変形することなく、素材５を圧接することができる最大の「成形荷重」とした場合の、「ローラ径」と、「成形速度」との関係を示すものである。
【００４０】
よって、素材５の外径寸法が「小」、即ち、素材５が成形ローラ２に圧接された直後の状態（成形初期）と、素材５の外形寸法が「大」、即ち、素材５が成形ローラ２に圧接され、フランジ部６ｂを有する無段変速機用プーリ６の成形が完了する直前の状態（成形後期）と、では、上述のとおり素材５とローラ部２ａとの圧接箇所（面接触）での抵抗が大きく異なるため、各々の「成形荷重限界線」についても大きく異なる。
【００４１】
例えば、素材５の「成形初期」と、「成形後期」とにおいて、同じローラ径からなる成形ローラ２によって、同じ「成形荷重」で素材５を圧接すると、「成形後期」では、「成形初期」に比べて「成形速度」が小さく（遅く）なる。
【００４２】
従って、「成形初期」における「成形荷重限界線」と、「成形後期」における「成形荷重限界線」とは、傾き（「成形速度」の増加分に対する「ローラ径」の増加の割合）を同じくし、且つ、「成形後期」における「成形荷重限界線」が、「成形初期」における「成形荷重限界線」の下方に位置する平行直線として表現される。
【００４３】
ここで、各々の「成形荷重限界線」について言えば、「成形速度」を大きく（速く）しようとすれば、なるべく「ローラ径」を小さく設定する方が望ましい。
しかし、「成形荷重」が一定である場合、「ローラ径」を小さくすればするだけ、素材５とローラ部２ａとの圧接箇所（面接触）の面積が小さくなり、該圧接箇所（面接触）に発生する応力は増加する。そして、ついには成形ローラ２が塑性変形するようになる。
このように、塑性変形することなく設定可能な最小の「ローラ径」の限度を示すのが、図２における「非定常流れ限界線」である。
【００４４】
従って、「成形初期」においては、素材５の外径寸法が「小」である場合の「成形荷重限界線」と、「非定常流れ限界線」とにより囲まれた領域内（成形初期成形可能領域）において、自由に「ローラ径」と、「成形速度」との関係を選択することが可能であり、また、「成形後期」においては、素材５の外形寸法が「大」である場合の「成形荷重限界線」と、「非定常流れ限界線」とにより囲まれた領域内（成形後期成形可能領域）において、自由に「ローラ径」と、「成形速度」との関係を選択することが可能である。
【００４５】
ところで、逐次成形装置１における無段変速プーリ６（素材５）の成形時間の短縮を図る場合、素材５の成形過程において「成形速度」の低下を最小限にする必要がある。
そこで、本実施例における逐次成形装置１では、「成形荷重」を一定としつつも、素材５をローラ部２ａの側面（成形面）に沿って摺動させることで、「ローラ径」を連続的に（非定常的に）変化させ、常に最大の「成形速度」が発生するようになっている。
【００４６】
即ち、図６に示すように、従来の逐次成形装置２０では一旦素材５の成形が開始すると、成形中にローラ部２１ａの交換等をする術はなく、該ローラ部２１ａのローラ径は成形作業が完了するまで一定である。
【００４７】
従って、図２（ｂ）に示すように、ローラ部２１ａの「ローラ径」を、「成形初期」における「成形荷重限界線」上の最も速い「成形速度（Ｖ２）」となるように、「ローラ径（Ｄ１）」に設定したとしても、成形作業が完了するまでは「ローラ径（Ｄ１）」を変更することはできないため、実際の素材５の成形過程における、「ローラ径」と「成形速度」の関係についての変化を示す「成形曲線」は、「成形速度」の軸線と平行な直線となり、「成形後期」の「成形速度」は、「成形初期」における「成形荷重限界線」上の「成形速度（Ｖ１’）」となる。
【００４８】
換言すれば、「成形速度」の低下を最小限にするべく、「成形後期」における「成形荷重限界線」上の「ローラ径（Ｄ２）」と設定しようとしても、「成形初期」における「成形荷重限界線」上では、「非定常流れ限界線」にて許容される範囲を大きく離れるため、ローラ部２１ａの「ローラ径」を「ローラ径（Ｄ２）」とすることは不可能であり、結局、「成形初期」における「成形荷重限界線」上の最も速い「成形速度（Ｖ２）」となるように、「ローラ径（Ｄ１）」に設定することとなる。
【００４９】
一方、図２（ａ）に示すように、本実施例に示す逐次成形装置１の場合、素材５の成形過程において、ローラ部２ａの「ローラ径」を、連続的に（非定常的に）変化させることで、常に最大の「成形速度」が発生するようになっている。
【００５０】
即ち、ローラ部２ａは、後端部の断面形状の直径をＤ１とし、先端部の断面形状の直径をＤ２とする円錐状部材から形成され、素材５の成形過程においては、ローラ部２ａの後端部から先端部に向かって、素材５を連続的（非定常的）に摺動させるため、素材５の成形過程において「ローラ径」を連続的（非定常的）に変更することが可能となり、「成形曲線」は、「非定常流れ限界線」と重なり合い、「成形初期」における「成形速度」は、「成形荷重限界線」上の「成形速度（Ｖ２）」となり、「成形後期」における「成形速度」は、「成形荷重限界線」上の「成形速度（Ｖ１）」となる。
【００５１】
従って、本実施例における逐次成形装置１では、「成形後期」における「成形速度」の低下を、従来の逐次成形装置２０における「成形速度（Ｖ１’）」に比べて、より大きい（速い）「成形速度（Ｖ１）」で食い止めることができ、無段変速プーリ６の成形時間の短縮を図ることができるのである。
【００５２】
尚、ローラ部２ａの全長（軸心方向における長さ；図１における寸法Ｌ１）は「成形初期」、及び「成形後期」における各々のローラ径（Ｄ１）、及び、ローラ径（Ｄ２）と、成形される無段変速機用プーリ６のフランジ部６ｂ上面の傾斜角度（図１における角度θ１）と、により定められ、好ましくは、前記フランジ部６ｂの外径寸法（図１における寸法Ｌ２）の３倍以上となるのが望ましい。
【００５３】
［成形方法］
次に、本実施例に係る逐次成形装置１の成形方法の詳細について、図１、を用いて説明する。
まず、逐次成形装置１を用いて無段変速機用プーリ６を成形するには、成形金型３の所定位置に素材５を保持する。本実施例では、成形金型３のマンドレル（図示せず）に素材５が取り付けられるが、この際、素材５はマンドレルにより上下方向の位置規制がされた状態にて保持される。
そして、マンドレルが回転軸Ｓ１を回転中心として所定方向（例えば図１における矢印Ｂ方向）に駆動回転されることで、素材５はマンドレル、及びダイス４と一体的に回転される。
【００５４】
次に、素材５が駆動回転された状態のまま、成形金型３は回転軸Ｓ１の軸心に沿って上方へと移動され、素材５の上端部の後部（素材５の上端部における、ローラ部２ａの基端側に位置する部分）がローラ部２ａの側面（成形面）の基端部に当接される。この際、成形ローラ２では軸部２ｂが装置本体側に固定されているため、ローラ部２ａの側面（成形面）と素材５の上端部の後部との間で生じる摩擦力によって、ローラ部２ａが素材５の回転と連動して逆方向に連れ回り回転（相対回転）される（図１に示す矢印Ｃ方向）。
【００５５】
そして、素材５がローラ部２ａに当接された後も成形金型３を上方（ローラ部２ａへ近接する方向）に移動させることで、素材５が所定の「成形荷重」でローラ部２ａに圧接されることとなる。このように、素材５が成形ローラ２に圧接された状態で、成形ローラ２と素材５とが相対回転されることで、ローラ部２ａの側面（成形面）後部と素材５の上端部の後部との間に生じる摩擦力により、素材５が徐々に塑性変形される。
具体的には、素材５の上端部の後部がローラ部２ａの側面（成形面）後部と、成形金型３のダイス４の水平面４ａとの間の空間内において、回転軸Ｓ１を中心とする半径方向の外側に向けて圧延される。
【００５６】
その後、成形金型４はローラ部２ａの側面（成形面）に素材５の上端部の後部を圧接させつつ、前記側面（成形面）に沿って前方へと摺動され、これに伴い、素材５の上端部の後部がさらに回転軸Ｓ１の半径方向の外側に向けて圧延されていく。
【００５７】
即ち、成形金型４が前方へと摺動される間、成形ローラ２は、成形金型４に対して常に回転軸Ｓ１を中心にして一方の半径方向外側（図１における後方）に向かってローラ部２ａの側面（成形面）が徐々に拡径していくように形成されているため、塑性変形された素材５は、かかる成形ローラ２と成形金型３によって、回転軸Ｓ１（中心軸）の周りに回転対称形状で、かつ半径方向外側に向けてフランジ面（円錐面）が形成されるフランジ部６ｂを有する無段変速プーリ６が成形されるのである。
【００５８】
やがて成形金型４がローラ部２ａの前端部まで到達し、無段変速プーリ６の成形作業が終了すると、成形金型３は回転軸Ｓ１の軸心に沿って下方へと移動され、無段変速プーリ６（素材５）と成形ローラ２との圧接が解消される。そして、成形金型３が停止された後に、成形金型３から無段変速プーリ６が取り出される。
【００５９】
尚、図３に示すように、逐次成形装置１の別実施例として、前下方に傾斜して延出する回転軸Ｓ３方向を長軸方向として成形ローラ２を配設することも可能である。
この場合、無段変速機用プーリ６（素材５）の成形方法については、回転軸Ｓ１を回転中心として所定方向（例えば図３における矢印Ｂ方向）に駆動回転される素材５を、前方に水平移動させることで、素材５の上端部の前部が先ずローラ部２ａの側面（成形面）後部に当接され、その後、さらに素材５を前方に水平移動させることで、素材５が徐々に塑性変形されることとなる。
【００６０】
つまり、このような成形ローラ２の構成とすれば、成形金型３を回転軸Ｓ１の軸心方向に沿って上下方向に移動させる必要もなく、無段変速プーリ６（素材５）の成形時間の短縮化をさらに図ることも可能となる。
【００６１】
このように、本発明においては、成形ローラ２によって素材５を塑性変形させて、半径方向と軸方向とに拡がるフランジ部６ｂを有する回転対称体形状の無段変速機用プーリ６を逐次成形する逐次成形装置１であって、前記成形ローラ２は、基端部から先端部に向かって徐々に縮径する略円錐形状に形成されるローラ部２ａと、該ローラ部２ａを、前記略円錐形状の軸心（回転軸Ｓ２）を中心にして回転可能に軸支する軸部２ｂと、を備え、前記ローラ部２ａの軸心方向における長さ（全長Ｌ１）は前記プーリ６のフランジ部６ｂの外径寸法Ｌ２に対して長く形成され、駆動回転する前記素材５の端部を前記ローラ部２ａの側面に圧接しつつ、前記素材５を、前記ローラ部２ａの基端側から先端側に向かって、前記ローラ部２ａの側面に沿って摺動させるとともに、前記素材の成形速度を連続的に変化させることで、前記プーリ６のフランジ部６ｂを形成することとしている。
【００６２】
このような構成とすることで、成形作業を一旦停止することなくローラ部２ａのローラ径を連続的（非定常的）に変化させることができる。その結果、素材５の外形寸法の拡大に伴い、各々の時点での最高成形速度を連続的（非定常的）に選択することが可能となり、無段変速機用プーリ６の成形時間を大幅に短縮することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１    逐次成形装置
２    成形ローラ
２ａ    ローラ部
２ｂ    軸部
５    素材
６    無段変速機用プーリ
６ｂ    フランジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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