(57)【要約】【課題】段差付板材に対して薄肉部から厚肉部まで加工具による継続的な加工を行うことができるスピニング成形装置を提供する。【解決手段】スピニング成形装置１は、裏面９ｂに径方向内側を向く内向き壁面が少なくとも１つ形成された板材９を対象とし、受け治具２２、回転シャフト２１、加工具４および加熱器５を含む。受け治具２２は、板材９の中心部９６を支持し、加工具４は、回転シャフト２１の径方向外向きに移動させられながら板材９における前記内向き壁面を跨ぐ成形領域において板材９の表面９ａを押圧する。加熱器５は、加工具４と同一円周上に位置するように移動させられる。加熱器５は、板材９の裏面９ｂと対向しながら板材９を誘導加熱により局所的に加熱する第１コイル部と、板材９の前記内向き壁面と対向しながら板材９を誘導加熱により局所的に加熱する第２コイル部を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面に径方向内側を向く内向き壁面が少なくとも１つ形成された板材を対象とし、前記板材における前記内向き壁面を跨ぐ成形領域をテーパー状に成形するスピニング成形装置であって、
前記板材の中心部を支持する受け治具と、
前記受け治具が取り付けられた回転シャフトと、
前記回転シャフトの径方向外向きに移動させられながら前記成形領域において前記板材の表面を押圧する加工具と、
前記加工具と同一円周上に位置するように移動させられる加熱器であって、前記板材の前記裏面と対向しながら前記板材を誘導加熱により局所的に加熱する第１コイル部、および前記板材の前記内向き壁面と対向しながら前記板材を誘導加熱により局所的に加熱する第２コイル部、を含む加熱器と、
を備える、スピニング成形装置。
【請求項２】
前記第１コイル部および前記第２コイル部のそれぞれは、前記回転シャフトの周方向に延びる二重円弧状である、請求項１に記載のスピニング成形装置。
【請求項３】
前記第１コイル部は、前記回転シャフトの径方向に互いに離間する一対の第１円弧部を有し、
前記第２コイル部は、前記回転シャフトの軸方向に互いに離間する一対の第２円弧部を有する、請求項２に記載のスピニング成形装置。
【請求項４】
前記加熱器を前記回転シャフトの径方向に移動させる径方向移動機構と、
前記加熱器を前記回転シャフトの軸方向に移動させる軸方向移動機構と、
前記加工具が前記内向き壁面と対応する位置に到達する直前に、前記加熱器が前記板材の裏面における前記内向き壁面の内側に位置する低段差面に近接する位置から前記裏面における前記内向き壁面の外側に位置する高段差面に近接する位置に移動するように、前記径方向移動機構および前記軸方向移動機構を制御する制御装置と、
を備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載のスピニング成形装置。
【請求項５】
前記第１コイル部と接続された第１交流電源回路と、
前記第２コイル部と接続された第２交流電源回路と、
前記加工具が前記内向き壁面と対応する位置に到達する直前に、前記第２コイル部への交流電圧の印加が開始されるように前記第２交流電源回路を制御する制御装置と、
を備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載のスピニング成形装置。
【請求項６】
前記板材の裏面には、前記内向き壁面との間に環状の溝を形成する外向き壁面が少なくとも１つ形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のスピニング成形装置。
【請求項７】
前記加熱器を前記回転シャフトの径方向に移動させる径方向移動機構と、
前記加熱器を前記回転シャフトの軸方向に移動させる軸方向移動機構と、
前記加工具が前記外向き壁面と対応する位置に到達する直前に、前記加熱器が前記板材の裏面における前記外向き壁面の内側に位置する高段差面に近接する位置から前記裏面における前記外向き壁面の外側に位置する低段差面に近接する位置に移動するように、前記径方向移動機構および前記軸方向移動機構を制御する制御装置と、
を備える、請求項６に記載のスピニング成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板材を回転させながら所望の形状に成形するスピニング成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、板材を回転させながらその板材に加工具を押圧して当該板材を変形させるスピニング成形装置が知られている。このようなスピニング成形装置は通常は回転シャフトに取り付けられたマンドレル（成形型）を有し、板材が加工具によってマンドレルに押し付けられることにより成形が行われる。
【０００３】
近年では、板材を局所的に加熱しながらスピニング成形を行うスピニング成形装置が提案されている。例えば、特許文献１には、チタン合金用のスピニング成形装置として、板材におけるヘラ（加工具）によってマンドレルに押し付けられる部位を高周波誘導加熱により加熱するスピニング成形装置が開示されている。
【０００４】
ところで、本発明の発明者らは、誘導加熱によって板材を局所的に加熱すれば、マンドレルを用いなくても、板材を空中で最終形状に合わせて変形できることを見出した。このような観点から、本件出願の出願人は、マンドレルの代わりに、板材の中心部を支持する受け治具を用いたスピニング成形装置を以前に提案した（特許文献２参照）。このスピニング成形装置では、板材の成形領域中の特定部分（変形対象部位）が、受け治具から離れた位置で、加熱器によって加熱されるとともに加工具によって押圧される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２１８４２７号公報
【特許文献２】国際公開第２０１４／０２４３８４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、板材としては、フラットな円盤状のものだけでなく、例えば、周縁部が加工具と反対側の裏側に突出する形状の段差付板材を用いることも可能である。しかし、段差付板材を用いた場合には、周縁部の肉厚部とその内側の薄肉部とで板材の厚さ方向の熱容量が異なる。このため、加熱器を薄肉部の真下から厚肉部の真下に移動させても、厚肉部を直ちに所望の温度まで加熱することができない。それ故に、薄肉部の加工から厚肉部の加工までに、例えば加工具の押圧を一旦中断するなどの対策が必要になる。
【０００７】
そこで、本発明は、段差付板材に対して薄肉部から厚肉部まで加工具による継続的な加工を行うことができるスピニング成形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明のスピニング成形装置は、裏面に径方向内側を向く内向き壁面が少なくとも１つ形成された板材を対象とし、前記板材における前記内向き壁面を跨ぐ成形領域をテーパー状に成形するスピニング成形装置であって、前記板材の中心部を支持する受け治具と、前記受け治具が取り付けられた回転シャフトと、前記回転シャフトの径方向外向きに移動させられながら前記成形領域において前記板材の表面を押圧する加工具と、前記加工具と同一円周上に位置するように移動させられる加熱器であって、前記板材の前記裏面と対向しながら前記板材を誘導加熱により局所的に加熱する第１コイル部、および前記板材の前記内向き壁面と対向しながら前記板材を誘導加熱により局所的に加熱する第２コイル部、を含む加熱器と、を備える、ことを特徴とする。
【０００９】
上記の構成によれば、板材における内向き壁面の外側の厚肉部を、第１コイル部によって本格的に加熱する前に第２コイル部によって予備的に加熱することができる。これにより、加熱器を内向き壁面の内側の薄肉部の真下から厚肉部の真下に移動させても、厚肉部を直ちに所望の温度まで加熱することができる。それ故に、薄肉部から厚肉部まで加工具による継続的な加工を行うことができる。
【００１０】
前記第１コイル部および前記第２コイル部のそれぞれは、前記回転シャフトの周方向に延びる二重円弧状であってもよい。この構成によれば、板材の本格的な加熱を板材の回転方向に連続的に行うことができ、良好な成形性を得ることができる。また、板材の厚肉部に対する予備的な加熱も板材の回転方向に連続的に行うことができる。
【００１１】
例えば、前記第１コイル部は、前記回転シャフトの径方向に互いに離間する一対の第１円弧部を有し、前記第２コイル部は、前記回転シャフトの軸方向に互いに離間する一対の第２円弧部を有してもよい。
【００１２】
上記のスピニング成形装置は、前記加熱器を前記回転シャフトの径方向に移動させる径方向移動機構と、前記加熱器を前記回転シャフトの軸方向に移動させる軸方向移動機構と、前記加工具が前記内向き壁面と対応する位置に到達する直前に、前記加熱器が前記板材の裏面における前記内向き壁面の内側に位置する低段差面に近接する位置から前記裏面における前記内向き壁面の外側に位置する高段差面に近接する位置に移動するように、前記径方向移動機構および前記軸方向移動機構を制御する制御装置と、を備えてもよい。この構成によれば、薄肉部から厚肉部までの継続的な加工に好適な加熱を行うことができる。
【００１３】
上記のスピニング成形装置は、前記第１コイル部と接続された第１交流電源回路と、前記第２コイル部と接続された第２交流電源回路と、前記加工具が前記内向き壁面と対応する位置に到達する直前に、前記第２コイル部への交流電圧の印加が開始されるように前記第２交流電源回路を制御する制御装置と、を備えてもよい。この構成によれば、必要な場合にのみ予備的な加熱を行うことができ、消費電力を抑えることができる。
【００１４】
前記板材の裏面には、前記内向き壁面との間に環状の溝を形成する外向き壁面が少なくとも１つ形成されていてもよい。この構成によれば、中心部と外周部が厚く、中間部が薄い成形品を得ることができる。
【００１５】
上記のスピニング成形装置は、前記加熱器を前記回転シャフトの径方向に移動させる径方向移動機構と、前記加熱器を前記回転シャフトの軸方向に移動させる軸方向移動機構と、前記加工具が前記外向き壁面と対応する位置に到達する直前に、前記加熱器が前記板材の裏面における前記外向き壁面の内側に位置する高段差面に近接する位置から前記裏面における前記外向き壁面の外側に位置する低段差面に近接する位置に移動するように、前記径方向移動機構および前記軸方向移動機構を制御する制御装置と、を備えてもよい。この構成によれば、中心側の厚肉部から薄肉部までの継続的な加工に好適な加熱を行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、段差付板材に対して薄肉部から厚肉部まで加工具による継続的な加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るスピニング成形装置の概略構成図である。
【図２】図１に示すスピニング成形装置における加熱器の断面図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ図２に示す加熱器の平面図および正面図である。
【図４】スピニング成形前の板材の部分的な断面図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、外向き壁面の近傍で板材を変形させるときの加熱器の位置を示す図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、内向き壁面の近傍で板材を変形させるときの加熱器の位置を示す図である。
【図７】最終的に得られる成形品の部分的な断面図である。
【図８】変形例の加熱器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１に、本発明の一実施形態に係るスピニング成形装置１を示す。このスピニング成形装置１は、図４に示すような薄肉部９７および厚肉部９８を有する段差付板材９を対象とするものである。
【００１９】
板材９は、中心軸９０回りに対称であり、平面視で円形状の輪郭を有する。板材９の中心には、円形状の貫通穴９９が設けられている。この貫通穴９９は、例えば、後述する受け治具２２に対する位置決めに利用される。ただし、板材９には必ずしも貫通穴９９が設けられている必要はない。板材９の材質は、特に限定されるものではないが、例えばチタン合金である。
【００２０】
板材９は、より詳しくは、フラットな表面９ａと、径方向内側を向く内向き壁面９４が形成された裏面９ｂを有する。内向き壁面９４の内側に位置する第１段差面（本発明の低段差面に相当）９３は、表面９ａとの間に薄肉部９７を規定し、内向き壁面９４の外側に位置する第２段差面（本発明の高段差面に相当）９５は、表面９ａとの間に厚肉部９８を規定する。内向き壁面９４は、本実施形態では中心軸９０と平行な筒状であるが、中心軸９０に対して内向きまたは外向きに傾くテーパー状であってもよい。
【００２１】
本実施形態では、板材９の裏面９ｂに、内向き壁面９４との間に環状の溝を形成する外向き壁面９２も形成されている。外向き壁面９２の内側に位置する基準面（本発明の高段差面に相当）９１は、表面９ａとの間に中心側の厚肉部である中心部９６を規定する。外向き壁面９２は、本実施形態では中心軸９０と平行な筒状であるが、中心軸９０に対して内向きまたは外向きに傾くテーパー状であってもよい。
【００２２】
上述した第１段差面９３は、外向き壁面９２の高さ分だけ基準面９１から板材９の厚さ方向に後退しており、第２段差面９５は、内向き壁面９４の高さ分だけ第１段差面９３から板材９の厚さ方向に突出している。図例では、厚肉部９８の厚さは、中心部９６の厚さよりも厚くなっているが、厚肉部９８の厚さは、中心部９６の厚さと等しいかそれよりも薄くてもよい。また、外向き壁面９２は省略可能であり、第１段差面９３が基準面９１と同一平面上に位置していてもよい。
【００２３】
本実施形態における板材９の形状は、最終的な成形品として、図４に示すような軸対称部品８と相似な形状の成形品を得ることを意図したものである（図７参照）。本実施形態のように板材９が外向き壁面９２を有していれば、中心部と外周部が厚く、中間部が薄い成形品を得ることができる。
【００２４】
板材９における内向き壁面９４を跨ぐ成形領域Ｒ（図４参照）は、スピニング成形装置１によりテーパー状に成形される。本実施形態では、成形領域Ｒの内側端（すなわち、成形開始位置）が外向き壁面９２よりも径方向内側に位置しており、成形領域Ｒの外側端（すなわち、成形終了位置）が板材９の外周面上に位置している。ただし、成形領域Ｒの内側端が外向き壁面９２よりも径方向外側に位置していてもよいし、成形領域Ｒの外側端が厚肉部９８の中間に位置していてもよい。
【００２５】
図１に戻って、スピニング成形装置１は、板材９を回転させる回転シャフト２１と、回転シャフト２１と板材９の間に介在する受け治具２２と、固定治具３１を備えている。受け治具２２は、回転シャフト２１に取り付けられて板材９の中心部９６を支持し、固定治具３１は、受け治具２２と共に板材９を挟持する。さらに、スピニング成形装置１は、板材９の表側に配置された加工具４と、板材９の裏側に配置された加熱器５を備えている。
【００２６】
回転シャフト２１の軸方向は、本実施形態では鉛直方向である。ただし、回転シャフト２１の軸方向は、水平方向や斜め方向であってもよい。回転シャフト２１の下部は基台１１に支持されており、回転シャフト２１は図略のモータによって回転させられる。回転シャフト２１の上面はフラットであり、この上面に受け治具２２が固定されている。
【００２７】
受け治具２２は、板材９の成形領域Ｒの内側端によって規定される円に収まるサイズを有している。例えば、受け治具２２が円盤状である場合は、受け治具２２の直径は、成形領域Ｒの内側端によって規定される円の直径以下である。また、従来のマンドレルと異なり、板材９は、受け治具２２の径方向外向きの側面に押し付けられて変形されることはない。
【００２８】
固定治具３１は、加圧ロッド３２に取り付けられており、加圧ロッド３２は、支持部３３によって回転可能に支持されている。支持部３３は、駆動部３４によって上下方向に駆動される。駆動部３４は、回転シャフト２１の上方に配置されたフレーム１２に取り付けられている。ただし、固定治具３１を省略し、例えばボルトによって板材９を受け治具２２に直接的に固定してもよい。
【００２９】
加工具４は、回転シャフト２１の径方向外向きに移動させられながら、成形領域Ｒにおいて板材９の表面９ａを押圧する。本実施形態では、加工具４として、板材９の回転に追従して回転するローラが用いられている。ただし、加工具４は、ローラに限定されず、例えばヘラであってもよい。
【００３０】
より詳しくは、加工具４は、第１径方向移動機構１４により回転シャフト２１の径方向に移動させられるとともに、第１軸方向移動機構１３により径方向移動機構１４を介して回転シャフト２１の軸方向に移動させられる。第１軸方向移動機構１３は、上述した基台１１とフレーム１２を橋架するように延びている。
【００３１】
加熱器５は、板材９を局所的に加熱するものであり、加工具４と同一円周上に位置するように移動させられる。ここで、「同一円周上」とは、回転シャフト２１の中心軸を中心とするある程度の幅のリング状範囲内に加熱器５の中心と加工具４の中心とがあることをいい、必ずしも加熱器５と加工具４の一部同士が回転シャフト２１の周方向で重なり合う必要はない。
【００３２】
より詳しくは、加熱器５は、第２径方向移動機構１６により回転シャフト２１の径方向に移動させられるとともに、第２軸方向移動機構１５により径方向移動機構１６を介して回転シャフト２１の軸方向に移動させられる。第２軸方向移動機構１５は、上述した基台１１とフレーム１２を橋架するように延びている。加熱器５は、第２径方向移動機構１６から延びる支持部材５５によって支持されている。
【００３３】
回転シャフト２１の周方向における加熱器５と加工具４との相対位置は、特に限定されるものではない。例えば、加熱器５は、回転シャフト２１を挟んで加工具４の真向かいの位置に配置されていてもよいし、その真向かいの位置からずれた位置（例えば、回転シャフト２１の周方向において加工具４から９０度離れた位置）に配置されてもよい。
【００３４】
加工具４用の移動機構１３，１４および加熱器５用の移動機構１５，１６は、制御装置７により制御される。制御装置７には、板材９を所望の形状に成形するためのプログラムが予め格納されており、制御装置７は、そのプログラムに従って加工具４用の移動機構１３，１４および加熱器５用の移動機構１５，１６を制御する。例えば、加熱器５には、当該加熱器５の位置を制御するために、板材９の成形領域Ｒ中の変形対象部位までの距離を計測する変位計（図示せず）が取り付けられてもよい。
【００３５】
加熱器５は、図２ならびに図３（ａ）および（ｂ）に示すように、回転シャフト２１の周方向に延びる円弧状のコイル台５１と、コイル台５１の上方に配置された第１コイル部５２と、コイル台５１の径方向外側に配置された第２コイル部５３を含む。本実施形態では、第１コイル部５２と第２コイル部５３とが回転シャフト２１の軸方向に部分的に重なり合うレイアウトが採用されている。ただし、図８に示すように、第１コイル部５２と第２コイル部５３とが回転シャフト２１の径方向に部分的に重なり合うレイアウトが採用されてもよい。
【００３６】
第１コイル部５２は、板材９の裏面９ｂ（本実施形態では、基準面９１、第１段差面９３および第２段差面９５）と対向しながら板材９を誘導加熱により局所的に加熱するものである。第２コイル部５３は、板材９の内向き壁面９４と対向しながら板材９を誘導加熱により局所的に加熱するものである。本実施形態では、第１コイル部５２および第２コイル部５３のそれぞれが、回転シャフト２１の周方向に延びる二重円弧状である。
【００３７】
具体的に、第１コイル部５２は、回転シャフト２１の径方向に互いに離間する一対の第１円弧部６１，６２を有している。本実施形態では、内側の第１円弧部６１が２つの円弧片６１ａに分割されており、第１円弧部６１の両端部である双方の円弧片６１ａの一端がヘアピン部により外側の第１円弧部６２と接続されている。双方の円弧片６１ａの互いに近接する他端は、一対のリード部８３を介して第１交流電源回路８１と接続されている。リード部８３および第１コイル部５２は、１本の電通管によって構成されている。この電通管の内部には、冷却液が流される。
【００３８】
また、コイル台５１の上面上には、内側の第１円弧部６１（正確には、２つの円弧片６１ａ）を下方から包み込む２つの第１コア６３と、外側の第１円弧部６２を下方から包み込む１つの第２コア６４が配置されている。これらのコア６３，６４は、第１円弧部６１，６２の周囲に発生する磁束を集約するためのものである。
【００３９】
第１交流電源回路８１は、リード部８３を介して第１コイル部５２に交流電圧を印加する。交流電圧の周波数は、特に限定されるものではないが、５ｋ〜４００ｋＨｚの高周波数であることが望ましい。すなわち、第１コイル部５２による誘導加熱は、高周波誘導加熱であることが望ましい。例えば、スピニング成形装置１には、加工具４と同一円周上で板材９の表面９ａの温度を計測する温度計が設けられる。第１交流電源回路８１は、その温度計で計測される温度が一定温度となるように、制御装置７により制御される。
【００４０】
第２コイル部５３は、回転シャフト２１の軸方向に互いに離間する一対の第２円弧部６５，６６を有している。本実施形態では、下側の第２円弧部６６が２つの円弧片６６ａに分割されており、第２円弧部６６の両端部である双方の円弧片６６ａの一端がヘアピン部により上側の第２円弧部６５と接続されている。双方の円弧片６６ａの互いに近接する他端は、一対のリード部８４を介して第２交流電源回路８２と接続されている。リード部８４および第２コイル部５３は、１本の電通管によって構成されている。この電通管の内部には、冷却液が流される。
【００４１】
また、コイル台５１の側面上には、上側の第２円弧部６５を径方向内側から包み込む１つの第１コア６７と、下側の第２円弧部６６（正確には、２つの円弧片６６ａ）を径方向内側から包み込む２つの第２コア６８が配置されている。これらのコア６７，６８は、第２円弧部６５，６６の周囲に発生する磁束を集約するためのものである。
【００４２】
第２交流電源回路８２は、リード部８４を介して第２コイル部５３に交流電圧を印加する。交流電圧の周波数は、特に限定されるものではないが、５ｋ〜４００ｋＨｚの高周波数であることが望ましい。すなわち、第２コイル部５３による誘導加熱は、高周波誘導加熱であることが望ましい。例えば、第２交流電源回路８２は、第２コイル部５３が内向き壁面９４に近接したときだけ第２コイル部５３に交流電圧を印加するように、制御装置７により制御される。
【００４３】
次に、図４〜図７を参照して、加熱器５の移動および加熱の一例について説明する。図４〜図７は、スピニング成形が実行される際の板材９の状態を時系列で示している。なお、図５（ａ）および（ｂ）ならびに図６（ａ）および（ｂ）では、加工具４の押圧位置を太い矢印で指し示す。
【００４４】
図４に示すように、スピニング成形開始前は、例えば、加熱器５は、成形領域Ｒの内側端において裏面９ｂの基準面９１に近接する位置（換言すれば、中心部９６の真下）に配置される。この状態で、第１交流電源回路８１が制御装置７により制御されて、加熱器５の第１コイル部５２に交流電圧が印加される。これにより、板材９の本格的な加熱が行われる。第１コイル部５２により、成形領域Ｒの内側端において板材９が所望の温度まで加熱されると、加工具４が板材９の表面９ａに押圧されながら回転シャフト２１の径方向外向きに移動させられる。
【００４５】
図５（ａ）および（ｂ）に示すように、加工具４が外向き壁面９２に対応する位置（すなわち、真上）に到達する直前には、加熱器５は、基準面９１に近接する位置（換言すれば、中心部９６の真下）から第１段差面９３に近接する位置（換言すれば、薄肉部９７の真下）に移動させられる。
【００４６】
その後、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、加工具４が内向き壁面９４に対応する位置（すなわち、真上）に到達する直前には、加熱器５は、第１段差面９３に近接する位置から第２段差面９５に近接する位置（換言すれば、厚肉部９８の真下）に移動させられる。
【００４７】
また、加工具４が内向き壁面９４に対応する位置に到達する直前には、第２交流電源回路８２が制御装置７により制御されて、加熱器５の第２コイル部５３への交流電圧の印加が開始される。これにより、厚肉部９８が径方向内側から予備的に加熱される。第２コイル部５３への交流電圧の印加は、加熱器５が厚肉部９８の真下に移動させられたときに停止される。
【００４８】
加工具４による押圧および加熱器５の第１コイル部５２による加熱は、成形領域Ｒの外側端まで行われる。これにより、図７に示すような成形品が得られる。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態のスピニング成形装置１では、板材９の厚肉部９８を、第１コイル部５２によって本格的に加熱する前に第２コイル部５３によって予備的に加熱することができる。これにより、加熱器５を薄肉部９７の真下から厚肉部９８の真下に移動させても、厚肉部９８を直ちに所望の温度まで加熱することができる。それ故に、薄肉部９７から厚肉部９８まで加工具４による継続的な加工を行うことができる。
【００５０】
また、本実施形態では、第１コイル部５２が二重円弧状であるので、板材９の本格的な加熱を板材９の回転方向に連続的に行うことができ、良好な成形性を得ることができる。さらには、第２コイル部５３も二重円弧状であるので、板材９の厚肉部９８に対する予備的な加熱も板材９の回転方向に連続的に行うことができる。
【００５１】
また、本実施形態では、加工具４が内向き壁面９４の真上に到達する直前に加熱器５が薄肉部９７の真下から厚肉部９８の真下に移動させられるので、薄肉部９７から厚肉部９８までの継続的な加工に好適な加熱を行うことができる。
【００５２】
さらに、第２コイル部５３への交流電圧の印加が、加工具４が内向き壁面９４の真上に到達する直前に開始されるので、必要な場合にのみ予備的な加熱を行うことができ、消費電力を抑えることができる。
【００５３】
また、本実施形態では、加工具４が外向き壁面９２の真上に到達する直前に加熱器５が中心部９６の真下から薄肉部９７の真下に移動させられるので、中心側の厚肉部である中心部９６から薄肉部９７までの継続的な加工に好適な加熱を行うことができる。
【００５４】
（その他の実施形態）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【００５５】
例えば、前記実施形態では、加熱器５の第１コイル部５２の内側の第１円弧部６１が２つの円弧片６１ａに分割されていたが、外側の第１円弧部６２が２つの円弧片に分割されていて、これらの円弧片に一対のリード部８３がつながっていてもよい。
【００５６】
同様に、前記実施形態では、加熱器５の第２コイル部５３の下側の第２円弧部６６が２つの円弧片６６ａに分割されていたが、上側の第２円弧部６５が２つの円弧片に分割されていて、これらの円弧片に、コイル台５１を貫通する一対のリード部８４がつながっていてもよい。
【００５７】
また、第１コイル部５２および第２コイル部５３は、必ずしも二重円弧状である必要はない。例えば、加熱器５は、円弧状に並べられた複数の円形の第１コイル部を有していてもよいし、放射状に並べられた複数の円形の第２コイル部を有していてもよい。また、加熱器５は、１つの円形の第１コイル部および１つの円形の第２コイル部のみを有していてもよい。さらには、互いに異なる構成の第１コイル部および第２コイル部を組み合わせることも可能である。
【００５８】
また、第１コイル部５２および第２コイル部５３は、必ずしも別々の交流電源回路に接続されている必要はなく、同一の交流電源回路に接続されていてもよい。この場合、例えば、第１コイル部５２と第２コイル部５３に電流が直列に流れるように、リード部８３，８４の一方を廃し、第１コイル部５２と第２コイル部５３とを一対の中継部で接続してもよい。
【００５９】
また、内向き壁面９４の数は、必ずしも１つである必要はなく、複数であってもよい。さらに、板材９の裏面９ｂには、複数の外向き壁面９２が形成されていてもよい。例えば、回転シャフト２１の径方向において１つの環状の溝の両側に、複数の内向き壁面９４および複数の外向き壁面９２が階段状に形成されていてもよい。あるいは、回転シャフト２１の径方向に複数の環状の溝が並ぶように、互いに対向する内向き壁面９４と外向き壁面９２の複数のペアが形成されていてもよい。さらには、それらの組合せも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、種々の素材からなる板材をスピニング成形する際に有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１    スピニング成形装置
１３，１５  軸方向移動機構
１４，１６  径方向移動機構
２１  回転シャフト
２２  受け治具
４    加工具
５    加熱器
５２  第１コイル部
５３  第２コイル部
６１，６２  第１円弧部
６５，６６  第２円弧部
７    制御装置
８１  第１交流電源回路
８２  第２交流電源回路
９    板材
９ａ  表面
９ｂ  裏面
９１  基準面（高段差面）
９２  外向き壁面
９３  第１段差面（低段差面）
９４  内向き壁面
９５  第２段差面（高段差面）
９６  中心部
９７  薄肉部
９８  厚肉部
【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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【図７】
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【図８】
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