(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状部材の面に前記円盤状部材の板厚方向に直立して突出するボス部が形成されたボス付き円盤状部材の製造方法において、
円盤状の素材の径方向の第１部分よりも内周側に位置する第２部分を前記第１部分に対して相対的に前記素材の板厚方向の第１方向に移動させて前記第１部分と前記第２部分との間に段差を形成する段差形成工程と、
前記円盤状の素材の径方向の前記第２部分より内周側の領域は自由な状態で、前記第２部分を前記第１部分に対して相対的に前記第１方向と反対側の第２方向に移動させて前記段差をなくし前記第２部分よりも内周側の領域にて前記第２方向に突出する円錐形状部を形成する円錐形状部形成工程と、
前記円錐形状部にバーリング加工を施して前記ボス部を形成するバーリング加工工程と、
を有し、
前記第２部分を挟んで配置された一対の金型により前記第２部分を狭持した状態で、該一対の金型を、前記段差形成工程で前記第１方向に移動させ、前記円錐形状部形成工程で前記第２方向に移動させること、
を特徴とするボス付き円盤状部材の製造方法。
【請求項２】
請求項１のボス付き円盤状部材の製造方法において、
前記一対の金型は第１金型と第２金型とにより構成され、
前記第１金型は、前記段差形成工程で前記第２部分を押圧し、前記バーリング加工工程で前記第２部分を保持すること、
を特徴とするボス付き円盤状部材の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２のボス付き円盤状部材の製造方法において、
前記段差形成工程と前記円錐形状部形成工程と前記バーリング加工工程にて、前記一対の金型により前記第２部分に圧力を加えつつ前記第２部分を挟んだ状態にしておくこと、
を特徴とするボス付き円盤状部材の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つのボス付き円盤状部材の製造方法において、
前記段差形成工程と前記円錐形状部形成工程と前記バーリング加工工程にて、前記素材の前記第１部分よりも外周側の領域を前記第１方向および前記第２方向から一対の押さえ部材で挟んだ状態にしておくこと、
を特徴とするボス付き円盤状部材の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つのボス付き円盤状部材の製造方法において、
前記段差形成工程では、前記第１部分より外周側の領域が形成される方向と前記第１部分と前記第２部分の間の領域が形成される方向とがなす角度を３５°以上５０°以下とすること、
を特徴とするボス付き円盤状部材の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１つのボス付き円盤状部材の製造方法において、
前記素材は中央部分に穴が設けられていること、
を特徴とするボス付き円盤状部材の製造方法。
【請求項７】
円盤状部材の面に前記円盤状部材の板厚方向に直立して突出するボス部が形成されたボス付き円盤状部材の製造装置において、
円盤状の素材の径方向の第１部分よりも内周側に位置する第２部分を挟んで配置された第１金型と第２金型とを有し、
前記第１金型と前記第２金型とが前記素材の板厚方向の第１方向に移動して前記第２部分を押圧することにより、前記第２部分を前記第１部分に対して相対的に前記第１方向に移動させて前記第１部分と前記第２部分との間に段差を形成し、
前記第１金型と前記第２金型とが前記第２部分を狭持した状態、かつ、前記円盤状の素材の径方向の前記第２部分より内周側の領域は自由な状態で、前記第１金型と前記第２金型とが前記第１方向と反対側の第２方向に移動して、前記第２部分を前記第１部分に対して相対的に前記第２方向に移動させて前記段差をなくして前記第２部分よりも内周側の領域にて前記第２方向に突出する円錐形状部を形成し、
前記第１金型と前記第２金型にて前記第２部分を保持した状態で前記円錐形状部にバーリング加工を施して前記ボス部を形成すること、
を特徴とするボス付き円盤状部材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円盤状部材の一方の面にて板厚方向に直立して突出するように形成されたボス部を有するボス付き円盤状部材の製造方法およびボス付き円盤状部材の製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１３に示すような中央部分にボス部６０が形成された円盤状部材６２を製造するに際し、所望の高さＨのボス部６０を形成するためには、円盤状部材６２の中央部分において体積を確保する必要がある。ここでボス部６０とは、円盤状部材６２の面に円盤状部材６２の板厚方向に直立して突出した部分である。そこで、円盤状部材６２の中央部分において体積を確保するために、従来技術においては、絞り加工工程を複数回行いながら、穴抜き加工工程やバーリング加工工程の各工程を行っている。しかし、絞り加工工程を複数回行うので、工程数が多くなって製造コストが増大してしまう。また、絞り加工工程を複数回行うので、円盤状部材６２に絞り痕が多く発生して円盤状部材６２の平面度が低下してしまう。ここで絞り痕とは、絞り加工工程で使用する金型が接触した痕である。
【０００３】
ここで、特許文献１では、ブランク材の外周を強制的に押圧してブランク材を構成する材料を中央部分に集めながら絞り加工工程とバーリング加工工程とを行うことにより、ボス部を形成する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平３−５３０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、ブランク材の外側を複数方向から加圧する必要があるので、製造装置が特殊で大掛かりになってしまう。また、金型からブランク材の外周に対して大きな圧力をかけるので、金型の型カジリなどが発生し、金型の寿命が短くなってしまう。そのため、製造コストが増大してしまう。ここで、金型の型カジリとは、例えば、金型へのブランク材の焼付き（凝着）などによる金型の表面の不具合である。
【０００６】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、簡易な設備のもと所望の高さのボス部を形成することができるボス付き円盤状部材の製造方法およびボス付き円盤状部材の製造装置を提供すること、を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様は、円盤状部材の面に前記円盤状部材の板厚方向に直立して突出するボス部が形成されたボス付き円盤状部材の製造方法において、円盤状の素材の径方向の第１部分よりも内周側に位置する第２部分を前記第１部分に対して相対的に前記素材の板厚方向の第１方向に移動させて前記第１部分と前記第２部分との間に段差を形成する段差形成工程と、前記円盤状の素材の径方向の前記第２部分より内周側の領域は自由な状態で、前記第２部分を前記第１部分に対して相対的に前記第１方向と反対側の第２方向に移動させて前記段差をなくし前記第２部分よりも内周側の領域にて前記第２方向に突出する円錐形状部を形成する円錐形状部形成工程と、前記円錐形状部にバーリング加工を施して前記ボス部を形成するバーリング加工工程と、を有し、前記第２部分を挟んで配置された一対の金型により前記第２部分を狭持した状態で、該一対の金型を、前記段差形成工程で前記第１方向に移動させ、前記円錐形状部形成工程で前記第２方向に移動させること、を特徴とする。
【０００８】
この態様によれば、素材の板厚方向に素材を変形させて加工することにより、ボス部を形成する。そのため、従来技術のように素材の外周を強制的に押圧する必要はないので、簡易な設備とすることができる。また、金型の型カジリの発生を抑制できる。したがって、金型の寿命を長くすることができる。したがって、製造コストを低減できる。
【０００９】
また、素材を構成する材料は中央部分に向かって集まり、中央部分における素材の体積が増加する。そのため、所望の高さのボス部を形成することができる。さらに、一対の金型の１ストローク動作によりボス部を形成することができる。そのため、簡易な設備とすることができるので、製造コストを低減できる。ここで、一対の金型の１ストローク動作とは、一対の金型を第１方向と第２方向とに１往復させる動作である。
【００１２】
上記の態様においては、前記一対の金型は第１金型と第２金型とにより構成され、前記第１金型は、前記段差形成工程で前記第２部分を押圧し、前記バーリング加工工程で前記第２部分を保持すること、が好ましい。
【００１３】
この態様によれば、第１金型について素材を押圧するパンチとして使用するとともに素材を保持するダイとして使用するので、金型の数を減らすことができる。そのため、簡易な設備にすることができるので、製造コストを低減できる。
【００１４】
上記の態様においては、前記段差形成工程と前記円錐形状部形成工程と前記バーリング加工工程にて、前記一対の金型により前記第２部分に圧力を加えつつ前記第２部分を挟んだ状態にしておくこと、が好ましい。
【００１５】
この態様によれば、素材の加工時における素材の位置ずれを防止することができる。そのため、円盤状部材の外周部とボス部との同軸度の精度が向上する。
【００１６】
上記の態様においては、前記段差形成工程と前記円錐形状部形成工程と前記バーリング加工工程にて、前記素材の前記第１部分よりも外周側の領域を前記第１方向および前記第２方向から一対の押さえ部材で挟んだ状態にしておくこと、が好ましい。
【００１７】
この態様によれば、素材を構成する材料が外周側に流動することを抑制できる。そのため、所望の高さのボス部を形成することができる。また、円盤状部材の平面部分における平面度が向上する。
上記の態様においては、前記段差形成工程では、前記第１部分より外周側の領域が形成される方向と前記第１部分と前記第２部分の間の領域が形成される方向とがなす角度を３５°以上５０°以下とすること、が好ましい。
【００１８】
上記の態様においては、前記素材は中央部分に穴が設けられていること、が好ましい。
【００１９】
この態様によれば、穴に金型の一部を挿入することにより、素材と金型との位置決めを行うことができる。そのため、円盤状部材の外周部とボス部との同軸度の精度が更に向上する。また、素材の中央部分に穴を空ける工程を省略できるので、簡易な設備にすることができる。
【００２０】
上記課題を解決するためになされた本発明の他の態様は、円盤状部材の面に前記円盤状部材の板厚方向に直立して突出するボス部が形成されたボス付き円盤状部材の製造装置において、円盤状の素材の径方向の第１部分よりも内周側に位置する第２部分を挟んで配置された第１金型と第２金型とを有し、前記第１金型と前記第２金型とが前記素材の板厚方向の第１方向に移動して前記第２部分を押圧することにより、前記第２部分を前記第１部分に対して相対的に前記第１方向に移動させて前記第１部分と前記第２部分との間に段差を形成し、前記第１金型と前記第２金型とが前記第２部分を狭持した状態、かつ、前記円盤状の素材の径方向の前記第２部分より内周側の領域は自由な状態で、前記第１金型と前記第２金型とが前記第１方向と反対側の第２方向に移動して、前記第２部分を前記第１部分に対して相対的に前記第２方向に移動させて前記段差をなくして前記第２部分よりも内周側の領域にて前記第２方向に突出する円錐形状部を形成し、前記第１金型と前記第２金型にて前記第２部分を保持した状態で前記円錐形状部にバーリング加工を施して前記ボス部を形成すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るボス付き円盤状部材の製造方法およびボス付き円盤状部材の製造装置によれば、簡易な設備のもと所望の高さのボス部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】初期工程におけるボス付き円盤状部材の製造装置を示す断面図である。
【図２】ブランク接触工程におけるボス付き円盤状部材の製造装置を示す断面図である。
【図３】絞り加工工程におけるボス付き円盤状部材の製造装置を示す断面図である。
【図４】円錐形状部形成工程におけるボス付き円盤状部材の製造装置を示す断面図である。
【図５】バーリング加工工程におけるボス付き円盤状部材の製造装置を示す断面図である。
【図６】加工前のブランクの断面図である。
【図７】絞り加工工程後のブランクの断面図である。
【図８】円錐形状部形成工程後のブランクの断面図である。
【図９】バーリング加工工程後のブランクの断面図である。
【図１０】加工前のブランクの外観斜視図である。
【図１１】絞り加工工程後のブランクの外観斜視図である。
【図１２】円錐形状部形成工程後のブランクの外観斜視図である。
【図１３】バーリング加工工程後のブランクの外観斜視図である。
【図１４】予め穴が形成されていないブランクの外観斜視図である。
【図１５】絞り加工工程後の予め穴が形成されていないブランクの外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化した形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図１〜図５はボス付き円盤状部材の製造装置を示す断面図であり、図６〜図９はブランクの断面図であり、図１０〜図１３はブランクの外観斜視図である。
【００２４】
〔ボス付き円盤状部材の製造装置の説明〕
図１は、後述する初期工程において、各金型が初期位置に位置する状態のボス付き円盤状部材の製造装置１を示す図である。本実施例の製造装置１は、前記の図１３に示すようにボス部６０が形成された円盤状部材６２を製造する装置である。なお、円盤状部材６２は、本発明の「ボス付き円盤状部材」の一例である。
【００２５】
図１に示すように、本実施例の製造装置１は、バーリングダイ１０、バーリングパンチ１２、第１押さえ部材１４、第２押さえ部材１６、リフタ１８などの金型を有している。
【００２６】
バーリングダイ１０は、図１の下側（バーリングパンチ１２を配置する側）が円筒状に形成されており、その先端に先端部２０が設けられている。そして、バーリングダイ１０の内周面の内側に、バーリングパンチ１２を挿入できるように、図１の下側から順に第１空間部２２と第２空間部２４が形成されている。第１空間部２２の内径は、第２空間部２４の内径よりも大きく形成されている。また、バーリングダイ１０の先端部２０は、Ｒ形状（円周形状）に形成されている。
【００２７】
また、バーリングダイ１０は、図１の上方向（バーリングパンチ１２を配置する方向とは反対方向）の端部において、径方向に拡がった拡径部２６が形成されている。この拡径部２６の外径は、第１押さえ部材１４におけるバーリングダイ１０を挿入する部分の内径よりも大きく形成されている。これにより、図１の下方向（バーリングパンチ１２を配置する方向）へのバーリングダイ１０の移動が規制される。
【００２８】
バーリングパンチ１２は、後述するバーリング加工工程においてパンチの役割をなす手段である。このバーリングパンチ１２は、図１の上側（バーリングダイ１０を配置する側）から順に、各々円柱形状に形成された第１円柱部２８と第２円柱部３０とが形成されている。そして、第２円柱部３０の外径は第１円柱部２８の外径よりも大きく形成されている。これにより、第１円柱部２８と第２円柱部３０との境界部分において、第１円柱部２８の外周面の外側の第２円柱部３０の面に、図１の左右方向（バーリングパンチ１２の径方向）に平坦な平面部３２が形成されている。
【００２９】
なお、バーリングパンチ１２の第１円柱部２８の外径は、バーリングダイ１０の第２空間部２４の内径よりも小さく形成されている。また、バーリングパンチ１２の第２円柱部３０の外径は、バーリングダイ１０の第２空間部２４の内径よりも大きい一方で、バーリングダイ１０の第１空間部２２の内径よりも小さく形成されている。これにより、後述するバーリング加工工程において、バーリングダイ１０の第２空間部２４内にバーリングパンチ１２の第１円柱部２８を挿入して、バーリングダイ１０の第１空間部２２内にバーリングパンチ１２の第２円柱部３０を挿入するようにして、バーリングパンチ１２をバーリングダイ１０に挿入することができる。また、バーリングパンチ１２は、ベースプレート３３に接続されており、このベースプレート３３と一体的に移動する。
【００３０】
第１押さえ部材１４は、後述する第２押さえ部材１６との間でブランク４０を挟んで保持するための手段である。この第１押さえ部材１４は、円筒状に形成され、内周面の内側に前記のバーリングダイ１０が図１の上下方向（第１押さえ部材１４の中心軸方向）に移動可能な状態で挿入されている。
【００３１】
第２押さえ部材１６は、前記の第１押さえ部材１４との間でブランク４０を挟んで保持するための手段である。この第２押さえ部材１６は、円筒状に形成され、内周面の内側にリフタ１８が図１の上下方向（第２押さえ部材１６の中心軸方向）に移動可能な状態で挿入されている。なお、第１押さえ部材１４と第２押さえ部材１６とは、本発明の「一対の押さえ部材」の一例である。
【００３２】
リフタ１８は、前記のバーリングダイ１０との間でブランク４０を挟んで保持するための手段である。このリフタ１８は、円筒状に形成され、内周面の内側にバーリングパンチ１２の第１円柱部２８と第２円柱部３０とが図１の上下方向（リフタ１８の中心軸方向）に移動可能な状態で挿入されている。
【００３３】
また、リフタ１８は、図１の下方向（バーリングダイ１０を配置する方向とは反対方向）の端部において、径方向に拡がった拡径部３４が形成されている。この拡径部３４の外径は、第２押さえ部材１６における図１の上側（バーリングダイ１０を配置する側）の内径よりも大きく形成されている。これにより、図１の上方向（バーリングダイ１０を配置する方向）へのリフタ１８の移動が規制される。
【００３４】
〔ボス付き円盤状部材の製造方法の説明〕
次に、このような構成の製造装置１によるボス付き円盤状部材の製造方法について説明する。
【００３５】
＜初期工程＞
まず、初期工程として、図１に示すように、バーリングダイ１０と第１押さえ部材１４とを初期位置に位置させておく。このとき、バーリングダイ１０とリフタ１８との間、および第１押さえ部材１４と第２押さえ部材１６との間に空間が形成されている。また、バーリングパンチ１２の平面部３２が、第２押さえ部材１６の上面３６とリフタ１８の上面３８よりも図１の下方向に位置するようにしておく。そして、第２押さえ部材１６の上面３６とリフタ１８の上面３８の上にブランク４０を配置する。
【００３６】
図１０は、加工前のブランク４０（ワーク）の外観斜視図である。図１０に示すように、ブランク４０は円盤状に形成された鉄などの金属製の素材であり、予め中心部分に穴４２が設けられている。そして、図１に示すように、この穴４２にバーリングパンチ１２の第１円柱部２８を挿入している。これにより、ブランク４０の径方向について、バーリングパンチ１２とブランク４０との位置関係を規制できるので、ブランク４０と各金型との位置決めができる。
【００３７】
なお、以下の説明において、説明の便宜上、図６に示すように、ブランク４０の径方向の断面について、ブランク４０は外周部から内周部に向かって順に第１領域４４、第２領域４６、第３領域４８を構成すると考える。また、第１領域４４と第２領域４６との境界部分を第１部分５０とし、第２領域４６と第３領域４８との境界部分を第２部分５２とする。すなわち、第２部分５２は、第１部分５０よりもブランク４０の内周側に位置する。なお、図６は、ブランク４０の径方向の断面図である。
【００３８】
＜ブランク接触工程＞
次に、バーリングダイ１０と第１押さえ部材１４とを一体的に、図２の下方向（ブランク４０を配置する方向）に移動させて、図２に示すように、ブランク４０の上面５４にバーリングダイ１０の先端部２０と第１押さえ部材１４の先端面５６とを接触させる。
【００３９】
より具体的には、バーリングダイ１０の先端部２０からブランク４０の第２部分５２に圧力を加えながら、バーリングダイ１０の先端部２０とリフタ１８の上面３８とでブランク４０の第２部分５２を挟む。なお、バーリングダイ１０の先端部２０からブランク４０に対して圧力を加える方法は特に限定されず、例えば、油圧シリンダにより油圧を加える方法などが考えられる。
【００４０】
また、第１押さえ部材１４の先端面５６からブランク４０に対して圧力を加えた状態で、第１押さえ部材１４の先端面５６と第２押さえ部材１６の上面３６との間でブランク４０の第１領域４４（図６参照）を挟み、第１押さえ部材１４の先端面５６とリフタ１８の上面３８との間でブランク４０の第２領域４６（図６参照）の一部を挟む。なお、ブランク４０の第１部分５０（図６参照）は、ブランク４０の径方向について第２押さえ部材１６とリフタ１８との境界部分に位置している。また、第１押さえ部材１４の先端面５６からブランク４０に対して圧力を加える方法は特に限定されず、例えば、油圧シリンダにより油圧を加える方法などが考えられる。
【００４１】
＜絞り加工工程＞
次に、絞り加工工程として、バーリングダイ１０の先端部２０からブランク４０の第２部分５２に対して圧力を加えながら、図３に示すように、バーリングダイ１０の先端部２０とリフタ１８の上面３８とによりブランク４０の第２部分５２を挟んだ状態で、バーリングダイ１０とリフタ１８とを一体的に図３の下方向に移動させる。このようにして、バーリングダイ１０の先端部２０は、ブランク４０の第２部分５２を押圧する。なお、絞り加工工程は、本発明の「段差形成工程」の一例である。また、バーリングダイ１０とリフタ１８は本発明の「一対の金型」の一例であり、バーリングダイ１０は本発明の「第１金型」の一例であり、リフタ１８は「第２金型」の一例である。
【００４２】
このようにして、後述するボス部６０（図１３参照）を形成する方向とは反対方向（図３の下方向）に、ボス部６０よりも十分に大きな径の突出部６４（図７参照）を形成するように絞り加工を行う。これにより、ブランク４０の外観は図１１のようになる。なお、バーリングダイ１０の拡径部２６が第１押さえ部材１４に接触することにより、バーリングダイ１０とリフタ１８の移動が規制される。これにより、突出部６４の深さを管理することがきる。
【００４３】
また、絞り加工工程において、第１押さえ部材１４の先端面５６と第２押さえ部材１６の上面３６でブランク４０の第１領域４４を挟んだ状態にしておく。これにより、ブランク４０の第１領域４４の平面度を維持することができる。
【００４４】
このような絞り加工工程を行うことにより、図７に示すように、第２部分５２が第１部分５０に対して相対的にブランク４０の板厚方向（中心軸方向）の下方向に移動し、第１領域４４と第３領域４８が形成される方向に対して第２領域４６が形成される方向が傾いて、ブランク４０の板厚方向について第１部分５０と第２部分５２との間に段差δが形成される。
【００４５】
また、ブランク４０の第１領域４４が形成される方向と第２領域４６の形成される方向とがなす角度θ（図７参照）は、３５°以上５０°以下であることが望ましい。角度θが５０°よりも大きいと、後述する円錐形状部形成工程でブランク４０を構成する材料が外周部側に流動して外径が拡がって予備ボス５８が立ち上がらない（形成されない）おそれがある。一方、角度θが３５°よりも小さいと、予備ボス５８の高さｈが低くなり過ぎてしまい、その後、後述するバーリング加工工程において所望の高さＨのボス部６０を形成できないおそれがある。
【００４６】
また、ブランク４０を構成する材料は中央部分に向かって集まり、ブランク４０の外径は小さくなって、中央部分におけるブランク４０の体積が増加する。これにより、後述するバーリング加工工程により所望の高さＨのボス部６０を形成することができる。
【００４７】
また、穴４２の周辺部にある第３領域４８は、バーリングパンチ１２の平面部３２に接触させてもよく、接触させなくてもよい。また、第３領域４８は、図５の左右方向（ブランク４０の径方向）に平行に形成されていなくてもよく、第２部分５２からバーリングダイ１０に向かって（図３の上方向に）傾くように形成されていてもよい。このとき例えば、バーリングパンチ１２の平面部３２をリフタ１８の上面３８よりも図３の上方向に移動させて、第３領域４８を傾かせることが考えられる。
【００４８】
このように本実施例の製造方法では、絞り加工工程を１回で済ませるので、ブランク４０に絞り痕が発生することを抑制できる。また、製造コストを低減できる。
【００４９】
＜円錐形状部形成工程＞
次に、円錐形状部形成工程として、図４に示すように、バーリングダイ１０とリフタ１８とを一体的に図４の上方向（ブランク４０を配置する方向とは反対側の方向）に移動させる。このようにして、バーリングダイ１０とリフタ１８の１ストローク動作を行う。このとき、ブランク４０の第３領域４８を狭持しないようにして、自由な状態にしておく。なお、リフタ１８の拡径部３４が第２押さえ部材１６に接触することにより、バーリングダイ１０とリフタ１８の移動が規制される。これにより、第２押さえ部材１６の上面３６とリフタ１８の上面３８との上下方向の位置が同じになるように管理できる。
【００５０】
このような円錐形状部形成工程を行うことにより、図８に示すように、第２部分５２が第１部分５０に対して相対的に図８の上方向（ブランク４０の板厚方向）に移動するので、前記の絞り加工工程において形成した段差δがなくなる。すなわち、ブランク４０の径方向について第１領域４４と第２領域４６とが直線状に形成され、段差δの部分が平面の状態に戻る。このとき、ブランク４０における第２部分５２よりも内周側の領域である第３領域４８は何らかの加工を施さなくても、ブランク４０の剛性によりボス部６０を形成しようとする方向（図８の上方向）へと立ち上がり、図１２に示すように高さｈの円錐形状の予備ボス５８が形成される。なお、予備ボス５８は、本発明の「円錐形状部」の一例である。また、ブランク４０を構成する材料が中央部分に集まるので、中央部分の体積が増加し、予備ボス５８の部分の径は小さくなる。そのため、予備ボス５８の部分においてブランク４０の厚みの減少は生じない。
【００５１】
なお、バーリングダイ１０の先端部２０からブランク４０の第２部分５２に圧力を加えながらバーリングダイ１０の先端部２０とリフタ１８の上面３８とでブランク４０の第２部分５２を挟んだ状態で、バーリングダイ１０とリフタ１８とを一体的に移動させる。これにより、ブランク４０の位置ずれを防止することができる。
【００５２】
また、円錐形状部形成工程において、第１押さえ部材１４の先端面５６と第２押さえ部材１６の上面３６でブランク４０の第１領域４４を挟んでおく。これにより、ブランク４０を構成する材料が中央部分から外周側にすることを抑制でき、ブランク４０の中央部分の板厚を維持することができる。また、ブランク４０の第１領域４４の平面度を維持することができる。
【００５３】
＜バーリング加工工程＞
次に、バーリング加工工程として、図５に示すように、バーリングパンチ１２を図５の上方向（ブランク４０を配置する方向）に移動させる。これにより、上記の予備ボス５８にバーリング加工を施し、図９や図１３に示すように、所望の高さＨのボス部６０が形成された円盤状部材６２を形成することができる。このとき、バーリングダイ１０は、ブランク４０を保持する。このように、バーリングダイ１０は、前記の絞り加工工程ではブランク４０を押圧するパンチの役割をなす一方、バーリング加工工程ではブランク４０を保持するダイの役割をなす。
【００５４】
なお、バーリングダイ１０の先端部２０からブランク４０の第２部分５２に圧力を加えながら、バーリングダイ１０の先端部２０とリフタ１８の上面３８とでブランク４０の第２部分５２を挟んだ状態としておく。これにより、ブランク４０の位置ずれを防止することができる。
【００５５】
また、バーリング加工工程において、第１押さえ部材１４の先端面５６と第２押さえ部材１６の上面３６でブランク４０の第１領域４４を挟んだ状態にしておく。これにより、ブランク４０の第１領域４４の平面度を維持することができる。
【００５６】
なお、各金型の動作については、前記の実施例に限定されない。例えば、バーリングダイ１０と第１押さえ部材１４を固定しておき、バーリングパンチ１２や第２押さえ部材１６やリフタ１８を、バーリングダイ１０や第１押さえ部材１４を配置する方向（図１の上方向）に移動させてもよい。または、バーリングダイ１０や第１押さえ部材１４をブランク４０を配置する方向（図１の下方向）に移動させる一方で、バーリングパンチ１２や第２押さえ部材１６やリフタ１８をバーリングダイ１０や第１押さえ部材１４を配置する方向（図１の上方向）に移動させてもよい。
【００５７】
また、図１４に示すような予め穴４２が形成されていないブランク７０に対しても、本実施例の製造装置１および製造方法を適用することができる。具体的には、まず、前記と同様に初期工程、絞り加工工程を行うことにより、図１５に示すようなブランク７０を形成する。次に、ブランク７０の中央部分に穴４２を形成する穴抜き加工工程を行うことにより、前記の図１１に示すようなブランク４０と同様な形状にブランク７０を形成する。次に、前記と同様に円錐形状部形成工程を行うことにより、前記の図１２に示すようなブランク４０と同様な形状にブランク７０を形成する。次に、バーリング加工工程を行うことにより、前記の図１３に示すような所望の高さＨのボス部６０が形成された円盤状部材６２を形成することができる。なお、図１４と図１５においては、予め穴４２が形成されているブランク４０と同等の構成要素については、同一の符号を付して示している。
【００５８】
〔本実施例の効果〕
本実施例によれば、ブランク４０，７０の板厚方向に素材を変形させて加工することにより、ボス部６０を形成する。そのため、従来技術のようにブランク４０，７０の外周を強制的に押圧する設備は不要であり、バーリングダイ１０とバーリングパンチ１２とリフタ１８によりボス部６０を形成することができるので、簡易な設備とすることができる。また、金型の型カジリの発生を抑制できるので、金型の寿命を長くすることができる。したがって、製造コストを低減できる。また、ブランク４０，７０を構成する材料は中央部分に向かって集まり、中央部分におけるブランク４０，７０の体積が増加する。そのため、所望の高さＨのボス部を形成することができる。
【００５９】
また、絞り加工工程と円錐形状部形成工程とにおけるバーリングダイ１０とリフタ１８の１ストローク動作により、ボス部６０を形成することができる。そのため、簡易な設備とすることができるので、製造コストを低減できる。ここで、バーリングダイ１０とリフタ１８の１ストローク動作とは、絞り加工工程と円錐形状部形成工程とにおいてバーリングダイ１０とリフタ１８を上下方向に１往復させる動作である。
【００６０】
また、バーリングダイ１０についてブランク４０，７０を押圧するパンチとして使用するとともにブランク４０，７０を保持するダイとして使用するので、金型の数を減らすことができる。そのため、簡易な設備にすることができるので、製造コストを低減できる。
【００６１】
また、ブランク接触工程、絞り加工工程、円錐形状部形成工程、バーリング加工工程において、バーリングダイ１０とリフタ１８によりブランク４０，７０の第２部分５２に圧力を加えつつ第２部分５２を挟んだ状態にしておく。そのため、ブランク４０，７０の加工時におけるブランク４０，７０の位置ずれを防止することができる。したがって、円盤状部材６２の外周部７２（図１３参照）とボス部６０との同軸度の精度が向上する。すなわち、円盤状部材６２の外周部７２の中心軸とボス部６０の中心軸との位置ずれを抑制することができる。
【００６２】
また、ブランク接触工程、絞り加工工程、円錐形状部形成工程、バーリング加工工程において、第１押さえ部材１４の先端面５６と第２押さえ部材１６の上面３６でブランク４０，７０の第１領域４４を挟んでおく。そのため、ブランク４０，７０を構成する材料が外周側に流動することを抑制できる。したがって、所望の高さＨのボス部６０を形成することができる。また、円盤状部材６２の第１領域４４における平面度が向上する。
【００６３】
また、ブランク４０，７０の中央部分に予め穴４２を設けておけば、穴４２にバーリングパンチ１２の第１円柱部２８を挿入することにより、ブランク４０，７０とバーリングパンチ１２とのブランク４０，７０の径方向の位置関係を規制することができる。そのため、ブランク４０，７０と各金型との位置決めを行うことができる。したがって、円盤状部材６２の外周部７２（図１３参照）とボス部６０との同軸度の精度が更に向上する。また、ブランク４０，７０の中央部分に穴を空ける工程を省略できるので、簡易な設備にすることができる。
【００６４】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。
【符号の説明】
【００６５】
１    製造装置
１０  バーリングダイ
１２  バーリングパンチ
１４  第１押さえ部材
１６  第２押さえ部材
１８  リフタ
２０  先端部
３２  平面部
３６  上面
３８  上面
４０  ブランク
４２  穴
４４  第１領域
４６  第２領域
４８  第３領域
５０  第１部分
５２  第２部分
５６  先端面
５８  予備ボス
６０  ボス部
６２  円盤状部材
６４  突出部
７０  ブランク
δ    段差
θ    角度
ｈ    高さ
Ｈ    高さ
【図１】
0005636846.tif 000002
【図２】
0005636846.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005636846.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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