(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部と円筒部とを有するカップ状部材から円筒部材を成形するための円筒部材の製造方法において、
前記カップ状部材の外側に配置された固定手段は、内側に配置された固定部と、前記固定部の外側に環状に配置された可動部とを有し、
前記固定部は、前記カップ状部材の内側に配置された円柱状のマンドレルの端面との間に前記カップ状部材の底部のうちの内側部分を固定的に挟持する第１の挟持面を有し、
前記可動部は、前記マンドレルの端面との間に前記カップ状部材の底部のうちの外側部分を所定の制御圧で押圧する第２の挟持面を有し、
前記マンドレルの端面と、前記固定手段の前記第１の挟持面及び前記第２の挟持面とによって前記カップ状部材の底部を挟み込んで回転させ、
回転中の前記カップ状部材の円筒部の外周面を成形ローラによって前記マンドレルの外周面に向けて押圧しながら前記成形ローラを前記カップ状部材の円筒部の開口端側から前記底部側に向けて移動させ、
前記固定手段のうちの、前記マンドレルにおける端面と外周面とが交差する稜線部よりも外側に位置する前記可動部によって、前記カップ状部材の底部のうちの外側部分を所定の制御圧で押圧して、前記成形ローラの底部側への移動に伴なう素材の流れを規制する、
ことを特徴とする円筒部材の製造方法。
【請求項２】
前記固定手段の可動部の第２の挟持面を、前記マンドレルの軸心に直交する面に対して外周側ほど突出量の大きいテーパ面とする、
ことを特徴とする請求項１記載の円筒部材の製造方法。
【請求項３】
前記マンドレルは、前記外周面に外歯を有する、
ことを特徴とする請求項１または２記載の円筒部材の製造方法。
【請求項４】
底部と円筒部とを有するカップ状部材から円筒部材を成形するための円筒部材の製造装置において、
前記カップ状部材の内側に配置された円柱状のマンドレルと、
前記カップ状部材の外側に配置された固定手段であって、前記マンドレルの端面との間に前記カップ状部材の底部を挟み込む挟持面を有する固定手段と、
前記マンドレルと前記固定手段とによって回転された前記カップ状部材の円筒部をその外周面側から前記マンドレルの外周面に向けて押圧しながら前記マンドレルの軸心方向に移動する成形ローラと、を備え、
前記固定手段は、内側に配置された固定部と、前記固定部の外側に環状に配置された可動部とを有し、
前記固定部は、前記マンドレルの端面との間に前記カップ状部材の底部のうちの内側部分を固定的に挟持する第１の挟持面を有し、
前記可動部は、前記マンドレルの端面との間に前記カップ状部材の底部のうちの外側部分を所定の制御圧で押圧する第２の挟持面を有し、
前記成形ローラの移動方向を前記円筒部の開口端側から前記底部側に向けた方向に設定し、
また、前記固定手段の前記挟持面のうちの外周側に、前記マンドレルにおける端面と外周面とが交差する稜線部よりも外側に位置するように前記可動部を設け、前記可動部によって前記カップ状部材の底部のうちの外側部分を所定の制御圧で押圧して、前記成形ローラの底部側への移動に伴なう素材の流れを規制する、
ことを特徴とする円筒部材の製造装置。
【請求項５】
前記固定手段の可動部の第２の挟持面を、前記マンドレルの軸心に直交する面に対して外周側ほど突出量の大きいテーパ面とする、
ことを特徴とする請求項４記載の円筒部材の製造装置。
【請求項６】
前記マンドレルは、前記外周面に外歯を有する、
ことを特徴とする請求項４または５記載の円筒部材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、底部と円筒部とを有する円筒部材を成形するための円筒部材の製造装置、及び製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７（ａ）、（ｂ）に、円盤状のブランク材から、底部と円筒部とを有する円筒部材を製造するために使用する円筒部材の製造方法、及び円筒部材の製造装置１を示す。なお、同図は、カップ状部材２、マンドレル３、固定手段４の共通の軸心Ｃを通る縦断面図の一部を示す。ここでカップ状部材２とは、円盤状のブランク材の外周側を屈曲させて、底部２ａと円筒部２ｂとを設けた中間製品をいい、この中間製品としてのカップ状部材２をさらに成形することで、製品としての円筒部材を製造するものである。
【０００３】
図７（ａ）に示すように、製造装置１は、マンドレル３と、固定手段４と、ローラ部材５、６とを備えている。円筒状のマンドレル３をカップ状部材２の内側に配置し、マンドレル３の端面３ａと固定手段４の挟持面４ａとの間に、カップ状部材２の底部２ａを挟み込んで固定する。このとき円筒部２ｂは、マンドレル３の外周面３ｂを囲むように配置される。この状態で、マンドレル３及び固定手段４を軸心Ｃを中心として回転させてカップ状部材２を回転させる。そして２個の成形ローラ５、６を、軸心Ｃに沿って底部２ａ側から円筒部の開口端（同図の右方：不図示）に向けて矢印ｂ方向に移動させながら、円筒部２ｂの外周面をマンドレル３の外周面３ｂに向けて押圧する。これにより、円筒部２ｂを所望の形状に成形することができる。例えば、マンドレル３の外周面３ｂに歯部３ｃが形成されている場合には、円筒部２ｂの内周面をこの歯部３ｃに食い込ませて内歯を形成することができる。
【０００４】
ところが、上述の製造装置１を使用して、上述の製造方法で円筒部材を成形すると、図８に示すように、成形後の円筒部材の底部２ａと円筒部２ｂとの接続部分（以下「肩部」という。）２ｃにおいて外周側の肉（素材）が成形ローラ５、６の矢印ｂ方向の移動に伴って、円筒部２ｂの開口端側に引っ張られて不足し、底部２ｂの肉厚Ｔに比べて肩部２ｃの肉厚ｔが薄くなり、肩部２ｃの強度が低下するという不具合が発生する。
【０００５】
このような不具合を解消するために、カップ状部材２の円筒部２ｂの成形前の外径と成形後の外径との差である追い込み量ｙを少なくする方法がある。ところがこの方法によると、円筒部２ｂの内周側をマンドレル３の外周面３ｂの歯部３ｃに十分に食い込ませることができないために、成形後の内歯の加工精度が低下するおそれがある。なお、このように、追い込み量ｙを少なくすることで肩部２ｃの肉厚ｔの薄肉化を多少は緩和することが可能であるが、成形ローラ５、６を底部２ａ側から開口端側に向けて矢印ｂ方向に移動させるために、肩部２ｃの肉厚の薄肉化を完全に防止するのは困難である。
【０００６】
そこで、図９に示すように、成形ローラ５、６を上述とは逆に、開口端側から底部２ｂ側に向けて矢印ａ方向に移動させることが考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、成形ローラ５、６を開口端側から底部２ｂ側に移動させると、円筒部２ｂの外周面側の肉（素材）を肩部２ｃに寄せることができるので、肩部２ｃの薄肉化を有効に防止することができる。
【０００８】
しかし、このように成形ローラ５、６を矢印ａ方向に移動させると、肩部２ｃにおける内側の部分（以下「根元部」という。）２ｄに折れ込みＫが発生して、肩部２ｃの強度が低下するという問題が発生する。これは、図９に示すように、成形ローラ５、６の移動に伴って素材が同方向（矢印ａ方向）に流れるが、このときの肩部２ｃ近傍での素材の流れは、素材の左端が非拘束であるため、円筒部２ｂの外周面に近いほど速く、根元部２ｄに近づくほど遅くなる。そして、根元部２ｄよりも内側においてはほとんど０に近づくため、根元部２ｄの外側と内側とでは大きな速度差が発生する。この大きな速度差によって、折れ込みＫが発生してしまう。
【０００９】
そこで、本発明は、肩部の薄肉化及び肩部の根元部の折れ込みの発生を防止して、肩部の強度低下を防止するようにした円筒部材の製造方法及び円筒部材の製造装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１〜６に係る本発明のうち、前半の請求項１〜３に係る本発明は、円筒部材の製造方法に関するものであり、また、後半の請求項４〜６に係る本発明は、円筒部材の製造装置に関するものである。
【００１１】
まず、請求項１に係る本発明は〔例えば、図６参照〕、底部（５１）と円筒部（５２）とを有するカップ状部材（５０）から円筒部材を成形するための円筒部材の製造方法において、前記カップ状部材（５０）の外側に配置された固定手段（２０）は、内側に配置された固定部（２４）と、前記固定部（２４）の外側に環状に配置された可動部（２５）とを有し、前記固定部（２４）は、前記カップ状部材（５０）の内側に配置された円柱状のマンドレル（１０）の端面（１１）との間に前記カップ状部材（５０）の底部（５１）のうちの内側部分を固定的に挟持する第１の挟持面（２４ａ）を有し、前記可動部（２５）は、前記マンドレル（１０）の端面（１１）との間に前記カップ状部材（５０）の底部（５１）のうちの外側部分を所定の制御圧で押圧する第２の挟持面（２５ａ）を有し、前記マンドレル（１０）の端面（１１）と、前記固定手段（２０）の前記第１の挟持面（２４ａ）及び前記第２の挟持面（２５ａ）とによって前記カップ状部材（５０）の底部（５１）を挟み込んで回転させ、回転中の前記カップ状部材（５０）の円筒部（５２）の外周面を成形ローラ（３０、４０）によって前記マンドレル（１０）の外周面（１２）に向けて押圧しながら前記成形ローラ（３０、４０）を前記カップ状部材（５０）の円筒部（５２）の開口端側から前記底部（５１）側に向けて移動させ、前記固定手段（２０）のうちの、前記マンドレル（１０）における端面（１１）と外周面（１２）とが交差する稜線部（１３）よりも外側に位置する前記可動部（２５）によって、前記カップ状部材（５０）の底部（５１）のうちの外側部分を所定の制御圧で押圧して、前記成形ローラ（３０、４０）の底部（５１）側への移動に伴なう素材の流れを規制する、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る本発明は〔例えば、図３及び図６参照〕、請求項１記載の円筒部材の製造方法において、前記固定手段（２０）の可動部（２５）の第２の挟持面（２５ａ）を、前記マンドレル（１０）の軸心（Ｃ）に直交する面（Ｓ）に対して外周側ほど突出量の大きいテーパ面とする、ことを特徴とする。
【００１６】
請求項３に係る本発明は〔例えば、図２及び図６参照〕、請求項１または２記載の円筒部材の製造方法において、前記マンドレル（１０）は、前記外周面（１２）に外歯（１４）を有する、ことを特徴とする。
【００１７】
次に、請求項４に係る本発明は〔例えば、図６参照〕、底部（５１）と円筒部（５２）とを有するカップ状部材（５０）から円筒部材を成形するための円筒部材の製造装置において、前記カップ状部材（５０）の内側に配置された円柱状のマンドレル（１０）と、前記カップ状部材（１０）の外側に配置された固定手段（２０）であって、前記マンドレル（１０）の端面（１１）との間に前記カップ状部材（５０）の底部（５１）を挟み込む挟持面（２１）を有する固定手段（２０）と、前記マンドレル（１０）と前記固定手段（２０）とによって回転された前記カップ状部材（５０）の円筒部（５２）をその外周面側から前記マンドレル（１０）の外周面（１２）に向けて押圧しながら前記マンドレル（１０）の軸心（Ｃ）方向に移動する成形ローラ（３０、４０）と、を備え、前記固定手段（２０）は、内側に配置された固定部（２４）と、前記固定部（２４）の外側に環状に配置された可動部（２５）とを有し、前記固定部（２４）は、前記マンドレル（１０）の端面（１１）との間に前記カップ状部材（５０）の底部（５１）のうちの内側部分を固定的に挟持する第１の挟持面（２４ａ）を有し、前記可動部（２５）は、前記マンドレル（１０）の端面（１１）との間に前記カップ状部材（５０）の底部（５１）のうちの外側部分を所定の圧力で押圧する第２の挟持面（２５ａ）を有し、前記成形ローラ（３０、４０）の移動方向を前記円筒部（５２）の開口端側から前記底部（５１）側に向けた方向に設定し、また、前記固定手段（２０）の前記挟持面（２１）のうちの外周側に、前記マンドレル（１０）における端面（１１）と外周面（１２）とが交差する稜線部（１３）よりも外側に位置するように前記可動部（２５）を設け、前記可動部（２５）によって前記カップ状部材（５０）の底部（５１）のうちの外側部分を所定の制御圧で押圧して、前記成形ローラ（３０、４０）の底部（５１）側への移動に伴なう素材の流れを規制する、ことを特徴とする。
【００２０】
請求項５に係る本発明は〔例えば、図３及び図６参照〕、請求項４記載の円筒部材の製造装置において、前記固定手段（２０）の可動部（２５）の第２の挟持面（２５ａ）を、前記マンドレル（１０）の軸心（Ｃ）に直交する面（Ｓ）に対して外周側ほど突出量の大きいテーパ面とする、ことを特徴とする。
【００２２】
請求項６に係る本発明は〔例えば、図２及び図６参照〕、請求項４または５記載の円筒部材の製造装置において、前記マンドレル（１０）は、前記外周面（１２）に外歯（１４）を有する、ことを特徴とする。
【００２３】
なお、上述の〔課題を解決するための手段〕におけるカッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の記載に何ら影響を与えるものではない。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明によると、成形ローラを円筒部の開口端側から底部側に向けて移動させることにより、底部と円筒部との接合部である肩部に対して円筒部の外周面側の肉（素材）を寄せることができるので、肩部の肉厚を厚くして薄肉化の防止を図ることができる。また、固定手段の挟持面にマンドレルの稜線部よりも外側に位置する可動部を設けてカップ状部材の底部のうちの外側部分を所定の制御圧で押圧することにより、肩部に寄せられた素材の流れを規制して、肩部における稜線部に対応する部分（根元部）近傍の、稜線部の外側と内側との素材の速度差を小さくすることができるので、この速度差が大きいことに起因する折れ込みが発生しにくいように、制御することができる。
【００２５】
すなわち、肩部の薄肉化の防止と、根元部の折れ込みの発生の防止とを両立させることができる。
【００２８】
請求項２に係る本発明によると、固定手段の挟持面の外側の部分に上述のテーパ面を設けることにより、肩部近傍の素材の流れについて、成形ローラに近い側の流れを大きく抑制し、かつ成形ローラから遠い側の流れを小さく規制することができるので、根元部の外側と内側との素材の流れの速度差を一層、低減することができる。
【００３０】
請求項３に係る本発明によると、肩部が薄くなく、また根元部に折れ込みの発生のない、円筒部の内周面に内歯を有する円筒部材を形成することができる。
【００３１】
請求項４に係る本発明によると、前述の請求項１で述べた効果を奏する製造を確実に行うことが可能な製造装置を得ることができる。
【００３２】
同様に、請求項５、６に係る本発明（円筒部材の製造装置）は、この順に、それぞれ上述の請求項２、３で述べた効果を奏する製造を確実に行うことが可能な製造装置を得ることができる。簡単に説明すると、請求項５に係る本発明は、根元部の外側と内側との素材の流れの速度差を一層、低減することができる。請求項６に係る本発明は、円筒部の内周面に内歯を有する円筒部材を、肩部が薄くなく、また根元部に折れ込みの発生のないように形成することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００３４】
〈参考例１〉
図１に、本発明に係る、円筒部材の製造装置の一例を示す。同図は、円筒部材の製造装置Ｍをその軸心Ｃを通る平面で切断した縦断面図の一部を示している。
【００３５】
同図に示す円筒部材の製造装置（以下単に「製造装置Ｍ」という。）が成形対象とするカップ状部材５０は、円盤状のブランク材の外周側をほぼ９０度屈曲させて底部５１と円筒部５２とを設けた部材（半製品）である。屈曲部となる底部５１と円筒部５２との接続部には肩部５３が形成されており、円筒部５２における肩部５３と反対側（同図の右側）には開口端（不図示）が形成されている。
【００３６】
このようなカップ状部材５０を成形する製造装置Ｍは、マンドレル１０と、固定手段２０と、成形ローラ３０、４０とを備えている。
【００３７】
マンドレル１０全体は、ほぼ円柱状に形成されており、端面１１と外周面１２とを有している。端面１１は、平面状に形成されていて、後述の固定手段２０の挟持面２１とともに、カップ状部材５０の底部５１を挟持する。端面１１と外周面１２とが交差する部分を稜線部１３とすると、外周面１２には、この稜線部１３から同図中の少し右に寄った部分から歯部（外歯）１４が形成されている。マンドレル１０は、カップ状部材５０に対してその内側に挿入するようにして配置されており、端面１１が底部５１の内面に当接するとともに、外周面１２が円筒部５２のすぐ内側に配置されている。マンドレル１０は、軸心Ｃを中心に回転自在に構成されている。
【００３８】
固定手段（固定具）２０は、カップ状部材５０の外側に配置されている。固定手段２０は、上述のマンドレル１０の端面１１に対向する挟持面２１を有している。本実施の形態における挟持面２１は、平面状に形成されていて、上述のマンドレル１０の端面１１とに間に、カップ状部材５０の底部５１を挟持する。この挟持面２１の外周側には規制部２２が設けてある。カップ状部材５０の肩部５３近傍の拡大図である図２に示すように、規制部２２は、挟持面２１のうちの、上述のマンドレル１０の稜線部１３よりも外側に位置する部分によって環状に構成されている。本実施の形態においては、規制部２２の外径ｘ（挟持面２１の外径と同じ）は、後述の成形ローラ３０、４０による成形前のカップ状部材５０の円筒部５２の外径（図２中では二点鎖線で図示）Ｄよりも小さく、かつ成形ローラ３０、４０による成形後の円筒部５２の外径（図２では実線で図示）ｄと同じかこれよりも大きく設定されている。すなわち、本実施の形態では、規制部２２の外径ｘは、ｄ≦ｘ＜Ｄに設定されている。ただし、次に説明する成形ローラ３０、４０を軸心Ｃに沿って矢印ａ方向に移動させることを考慮すると、規制部２２の外径ｘは、成形後の円筒部５２の外径ｄとほぼ等しく設定するのが好ましい。固定手段２０も、上述のマンドレル１０と同様、軸心Ｃを中心に回転自在に構成されている。
【００３９】
成形ローラ３０、４０は、それぞれ軸心Ｃと平行な軸心３１、４１（図１参照）を中心に回転自在に支持されている。成形ローラ３０、４０は、それぞれ荒加工用、仕上げ加工用のローラであり、成形ローラ４０の外周は、成形ローラ３０の外周よりも、少しカップ状部材側に突出するように配置されている。成形ローラ３０、４０は、軸心Ｃに沿って矢印ａ方向（円筒部５２の開口端側から底部５１側に向けた方向）に、またその逆方向に移動可能に構成されている。
【００４０】
次に、上述構成の製造装置の動作、すなわち本発明に係る円筒部材の製造方法（以下単に「製造方法」という。）について説明する。
【００４１】
カップ状部材５０の内側に、マンドレル１０を挿入し、マンドレル１０の端面１１と固定手段２０の挟持面２１とによって、カップ状部材５０の底部５１をその内側と外側とから挟持する。
【００４２】
このカップ状部材５０を挟持した状態で、マンドレル１０及び固定手段２０を回転させて、カップ状部材５０を回転させる。
【００４３】
カップ状部材５０の円筒部５２の開口端側において、成形ローラ３０、４０を円筒部５２の外周面に、所定の追い込み量（上述のＤ−ｄに相当）だけ食い込ませて円筒部５２をマンドレル１０の外周面１２に押し付ける。この状態を維持したまま、成形ローラ３０、４０を矢印ａ方向に移動させて、円筒部５２の外周面側の肉（素材）を順次に成形ローラ３０、４０の下流側に寄せながら、マンドレル１０の歯部１４に円筒部５２の内周面の素材を順次に食い込ませていく。
【００４４】
こうして成形ローラ３０、４０がカップ状部材５０の肩部５３に近づくと、カップ状部材５０の肩部５３には、素材が十分に寄せられるので、肩部５３の肉厚ｔ（図８参照）が薄肉化されることはない。しかも成形ローラ３０、４０が肩部５３近傍に到達すると、素材の流れが固定手段２０の規制部２２によって規制されるので、肩部５３の内側部分である根元部５４（マンドレル１０の稜線部１３に対応する部分）に折れ込みＫ（図９参照）が発生することもない。これは、規制部２２を設けることにより、根元部５４の外側と内側とにおける素材の流速差を小さくすることができるからである。
【００４５】
このように、本実施の形態によると、肩部５３の薄肉化と、根元部５４での折れ込みの発生との双方を、有効に防止することができる。
【００４６】
なお、上述では、本発明に係る製造装置Ｍによって、カップ状部材５０から円筒部材を成形する場合について説明したが、製造装置Ｍによって、円盤状のブランク材からカップ状部材５０を形成する工程を行うようにしてもよい。
【００４７】
また、成形ローラについては、上述の２個の成形ローラ３０、４０以外にさらに成形ローラを追加して設けるようにしてもよい。
【００４８】
〈参考例２〉
図３に、参考例２を示す。
【００４９】
本実施の形態は、規制部２２を含む挟持面２１のうちの外周側をテーパ面２１ａに形成したことを特徴としている。
【００５０】
このテーパ面２１ａは、軸心Ｃ（図１参照）に直交する面Ｓからの突出量が、外周側ほど大きくなるようなテーパ面である。上述の面Ｓに対するテーパ面２１ａの角度θは、例えば３〜５度に設定する。
【００５１】
このようなテーパ面２１ａを設けることにより、肩部５３近傍の素材の流れについて、成形ローラ３０、４０に近い側（図３のＰ部）の流れを大きく抑制し、かつ成形ローラ３０、４０から遠い側（図３のＱ部）の流れを小さく規制することができ、したがってさらに、根元部５４の外側（Ｑ部）と内側（Ｒ部）とのとの素材の流れの速度差を一層、低減することができる。
【００５２】
これにより、肩部５３の根元部５４における折れ込みの発生をさらに良好に防止することができる。
【００５３】
なお、テーパ面２１ａの角度θは、上述の３〜５度に限らず、素材の流動性や成形ローラ３０、４０の移動速度等を考慮して、適宜に設定するとよい。ただし、角度θが大きすぎると、肩部５３の強度が低下することになる。
【００５４】
〈参考例３〉
図４に、参考例３を示す。
【００５５】
本実施の形態は、規制部２２の外側に、素材の逃がし部２３を設けたことを特徴とする。
【００５６】
規制部２２の外径ｘを、成形ローラ３０、４０による成形後の円筒部の外径ｄよりも小さく設定して、素材の逃がし部２３を設ける。この逃がし部２３を設けることにより、成形ローラ３０、４０によって肩部５３に寄せられた素材の一部が逃がし部２３に逃げることができる。これにより、成形ローラ３０、４０のスラスト方向（矢印ａ方向）の加工荷重の低減を図ることができる。
【００５７】
なお、逃がし部２３を設ける場合でも、規制部２２の直径方向の幅（図４中の上下方向の長さ）は、できるだけ大きくとって、根元部５４に折れ込みが発生しないようにするのが好ましい。これら逃がし部２３の大きさ、及び規制部２２の幅については、カップ状部材５０の素材や、大きさ、また成形ローラ３０、４０の移動速度等に応じて、例えば、実験によって最適な寸法を決定すればよい。
【００５８】
〈参考例４〉
図５に参考例４を示す。
【００５９】
本実施の形態は、上述の実施の形態３における逃がし部２３を、成形ローラ３０、４０の移動方向にさらに延長して形成することで、断面がＨ形の製品を成形することを特徴とする。
【００６０】
本実施の形態によると、このような断面がＨ形の製品を成形した場合においても、根元部５４における折れ込みの発生を有効に防止することができる。
【００６１】
〈実施の形態〉
図６に本発明に係る実施の形態を示す。
【００６２】
本実施の形態は、固定手段２０を、固定部２４と、可動部２５とに分割したことを特徴とする。
【００６３】
すなわち、固定手段２０を、内側に配置された固定部２４と、この固定部２４の外側に環状に配置された可動部２５とに分割する。そして、前者の固定部２４には、マンドレル１０の端面１１との間にカップ状部材５０の底部５１のうちの内側部分を固定的に挟持する第１の挟持面２４ａを設け、後者の可動部２５には、マンドレル１０の端面１１との間にカップ状部材５０の底部５１のうちの外側部分を所定の圧力で押圧する第２の挟持面２５ａを設ける。可動部２５は、固定部２４に対して軸心方向に移動自在に構成し、底部５１を押圧する押圧力は、例えば、油圧によって制御する。
【００６４】
このような、可動部２５を設けることにより、成形ローラ３０、４０によって肩部５３に寄せられた素材の流れを、根元部５４に折れ込みが発生しにくいように、適宜に制御することができる。このときの可動部２５の制御圧は、図１０に示す応力（σ）−ひずみ（ε）線図に基づいて設定することができる。制御圧としては、例えば、同図中の下降伏点以下の範囲Ｆ内のできるだけ大きな圧力に設定するとよい。制御圧をこのように設定することにより、可動部２５は、素材から作用する力に対してフレキシブルとなる。これにより、図６に示す肩部５４の内側における素材の流れに対する規制が緩和されて、肩部５４の外側と内側の素材の流速差を少なくすることができる。したがって、固定部材２０全体が固定的に構成されている場合（図３の場合）と比較して、一層、折れ込みが発生しにくくなる。さらに、制御圧を上述のように下降伏点以下に設定しているので、カップ状部材５０の底部５１を不要に塑性変形させてしまうおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る円筒部材の製造装置の参考例１の概略構成を示す縦断面図の一部である。
【図２】  参考例１における、カップ状部材の肩部近傍の縦断面図である。
【図３】  参考例２における、カップ状部材の肩部近傍の縦断面図である。
【図４】  参考例３における、カップ状部材の肩部近傍の縦断面図である。
【図５】  参考例４における、カップ状部材の肩部近傍の縦断面図である。
【図６】  本発明に係る実施の形態における、カップ状部材の肩部近傍の縦断面図である。
【図７】  （ａ）、（ｂ）は、従来の、円筒部材の製造装置及び製造方法を説明する図である。
【図８】  肩部の薄肉化が発生するようすを説明する図である。
【図９】  肩部の根元部に折れ込みが発生するようすを説明する図である。
【図１０】  素材に作用する応力とひずみとの関係を示す応力−ひずみ線図である。
【符号の説明】
１          円筒部材の製造装置
１０        マンドレル
１１        マンドレルの端面
１２        マンドレルの外周面
１３        稜線部
１４        外歯（歯部）
２０        固定手段
２１        固定手段の挟持面
２１ａ      テーパ面
２２        規制部
２３        逃がし部
２４        固定部
２４ａ      第１の挟持面
２５        可動部
２５ａ      第２の挟持面
３０、４０  成形ローラ
５０        カップ状部材
５１        底部
５２        円筒部
５３        肩部
５４        根元部
Ｃ          マンドレルの軸心
Ｄ          成形前の円筒部の外径
ｄ          成形後の円筒部の外径
Ｍ          円筒部材の製造装置
Ｓ          軸心に直交する面
ｘ          規制部の外径
【図１】
0004491958.tif 000002
【図２】
0004491958.tif 000003
【図３】
0004491958.tif 000004
【図４】
0004491958.tif 000005
【図５】
0004491958.tif 000006
【図６】
0004491958.tif 000007
【図７】
0004491958.tif 000008
【図８】
0004491958.tif 000009
【図９】
0004491958.tif 000010
【図１０】
0004491958.tif 000011