JP2015188924A - プレス金型、及びこれを用いた凸状部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】凸状部品を一体成型可能なプレス金型を提供する。
【解決手段】プレス金型は、ダイスと、閉塞部と、パンチとを具備する。上記ダイスは、挿入口を有する。上記閉塞部は、凹状に形成され、上記挿入口を閉塞する。上記パンチは、筒状に形成され、上記閉塞部に対向して上記挿入口に挿入可能に構成される。当該プレス金型では、閉塞部とパンチとの間のベース材に押圧力を付与することにより、ベース材を塑性加工することができる。ベース材は、当該塑性加工により、パンチの穴の中へ進入して凸状部品となる。その際、凹状の閉塞部からベース材に加わる反力がパンチの穴の方向に向いているため、パンチの穴の中へのベース材の進入が促進される。そのため、当該プレス金型では、ベース材を塑性変形させるために要求される押圧力が小さい。
【選択図】図５Ｄ

Description

本発明は、ベース材を塑性加工するためのプレス金型、及びこれを用いた凸状部品の製造方法に関する。

扉の上部に取り付けられ、開かれた扉が自動的に閉じるように構成されるドアクローザが知られている。ドアクローザは、例えば、２本のアームが回動可能に接続された構成を有する（例えば、特許文献１参照）。ドアクローザには、例えば、２本のアームを接続するための凸状部品が設けられる。

凸状部品は、例えば、各別に形成された大径部と小径部とが、中心軸が一致するように結合された構成を有する。大径部と小径部との結合には、例えば、溶接や、ねじ留めや、接着などが用いられる。

特開２０１２−１７６４６号公報

しかしながら、大径部と小径部との複合部品である凸状部品の製造工程には、少なくとも、大径部を形成する工程と、小径部を形成する工程と、大径部と小径部とを結合する工程とが含まれる。つまり、このような凸状部品では、製造のために必要な工数が多くなるため、製造コストが高くなる。

その点、凸状部品を常温で一体成型することができれば、凸状部品の製造コストが安くなる。しかし、一般的な冷間鍛造では、凸状部品を形成するベース材が充分に塑性変形せずに、目的とする形状の凸状部品が得られない場合がある。また、冷間鍛造では、ベース材に高圧が付与されるため、大型のプレス装置や高強度のプレス金型を用意する必要がある。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、凸状部品を一体成型可能なプレス金型、及びこれを用いた凸状部品の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るプレス金型は、ダイスと、閉塞部と、パンチとを具備する。
上記ダイスは、挿入口を有する。
上記閉塞部は、凹状に形成され、上記挿入口を閉塞する。
上記パンチは、筒状に形成され、上記閉塞部に対向して上記挿入口に挿入可能に構成される。

当該プレス金型では、閉塞部とパンチとの間のベース材に押圧力を付与することにより、ベース材を塑性加工することができる。ベース材は、当該塑性加工により、パンチの穴の中へ進入して凸状部品となる。その際、凹状の閉塞部からベース材に加わる反力がパンチの穴の方向に向いているため、パンチの穴の中へのベース材の進入が促進される。そのため、当該プレス金型では、ベース材を塑性変形させるために要求される押圧力が小さい。

上記閉塞部は、球面形状に形成されていてもよい。
この構成により、ベース材を塑性変形させるために要求される押圧力が小さくなる。

上記閉塞部は、上記ダイスとは別体として構成されていてもよい。
また、上記挿入口は上記ダイスを貫通していてもよい。
この構成では、塑性加工後の凸状部品を閉塞部とともに挿入口から取り出すことが可能となる。つまり、当該プレス金型では、塑性加工後の凸状部品を容易に取り出すことが可能である。

本発明の一形態に係る凸状部品の製造方法では、ダイスと、閉塞部と、パンチとを具備するプレス金型が用意される。上記ダイスは、挿入口を有する。上記閉塞部は、凹状に形成され、上記挿入口を閉塞する。上記パンチは、筒状に形成され、上記閉塞部に対向して上記挿入口に挿入可能に構成される。
上記挿入口に挿入可能なベース材が用意される。
上記挿入口内の上記ベース材が、上記パンチと上記閉塞部との間に挟まれる。
上記パンチと上記閉塞部との間に押圧力が付与され、上記パンチと上記閉塞部との間の上記ベース材が塑性変形させられる。

当該凸状部品の製造方法では、閉塞部とパンチとの間のベース材に押圧力を付与することにより、ベース材を塑性加工する。ベース材は、当該塑性加工により、パンチの穴の中へ進入して凸状部品となる。その際、凹状の閉塞部からベース材に加わる反力がパンチの穴の方向に向いているため、パンチの穴の中へのベース材の進入が促進される。そのため、当該凸状部品の製造方法では、ベース材を塑性変形させるために要求される押圧力が小さい。

上記閉塞部に対向する面が凹状に形成された上記ベース材が用意されてもよい。
また、上記プレス金型と上記ベース材とが加工油によって潤滑されてもよい。
この構成では、ベース材と閉塞部とが加工油によって良好に潤滑されることにより、ベース材内においてパンチの穴の中へ向かう流れが生じる。そのため、パンチの穴の中へのベース材の進入が更に促進される。

凸状部品を一体成型可能なプレス金型、及びこれを用いた凸状部品の製造方法を提供する。

本発明の第１の実施形態に係るプレス金型のパンチ（ａ）、ダイス（ｂ）、及びノックアウト（ｃ）の側面図及び平面図である。 上記プレス金型のパンチ（ａ）、ダイス（ｂ）、及びノックアウト（ｃ）の図１のＡ−Ａ'線に沿った断面図である。 上記プレス金型の各構成が組み合わされた状態を示す断面図である。 上記プレス金型を用いた凸状部品の製造方法を示すフローチャートである。 凸状部品の製造過程における上記プレス金型の断面図である。 凸状部品の製造過程における上記プレス金型の断面図である。 凸状部品の製造過程における上記プレス金型の断面図である。 凸状部品の製造過程における上記プレス金型の図５Ｃの一点鎖線で囲まれた部分の拡大断面図である。 凸状部品の製造過程における上記プレス金型の断面図である。 凸状部品の製造過程における上記プレス金型の断面図である。 凸状部品の製造過程における上記プレス金型の断面図である。 ベース材と、上記プレス金型を用いて製造された凸状部品とを示す写真である。 本発明の第２の実施形態に係る凸状部品の製造方法を示すフローチャートである。 凸状部品の製造方法における予備成形工程を示す図である。 予備成形工程で予備成形されたベース材の断面図である。 凸状部品の製造過程における上記プレス金型の断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
図面には、適宜相互に直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸が示されている。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は全図において共通である。

＜第１の実施形態＞
［プレス金型１の構成］
（全体構成）
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係るプレス金型１の各構成を示す図である。プレス金型１は、共通のＺ軸に平行な中心軸Ｃを有するパンチ１０、ダイス２０、及びノックアウト３０を具備する。

図１（ａ）及び図２（ａ）はパンチ１０を示し、図１（ｂ）及び図２（ｂ）はダイス２０を示し、図１（ｃ）及び図２（ｃ）はノックアウト３０を示す。図１の各左図は側面図であり、図１の各右図は平面図である。図２の各図は、図１のＡ−Ａ'線に沿った断面図である。

（パンチ１０）
パンチ１０は、盤状部１１と、柱状部１２と、挿入部１３とを有する。盤状部１１、柱状部１２、及び挿入部１３は、Ｚ軸方向上方からこの順番に並んでいる。パンチ１０には、盤状部１１、柱状部１２、及び挿入部１３にわたり、中心軸Ｃ方向（Ｚ軸方向）に貫通する貫通口１４が形成されており、パンチ１０は全体として円筒状の構成を有する。

盤状部１１はＸＹ平面に平行に延びる円盤状に形成されている。盤状部１１には中心軸Ｃを挟んでＹ軸方向に対向する位置にそれぞれノッチ部１１ａが設けられている。ノッチ部１１ａは、盤状部１１の円周面がＹ軸に垂直に直線的に切断された形状を有し、ＸＺ平面に平行な平面として構成される。本実施形態では、盤状部１１の外径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が６８ｍｍで、盤状部１１の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）が８ｍｍである。また、ノッチ部１１ａ間の距離は６０ｍｍである。

柱状部１２は、盤状部１１より小径の円柱状に形成されている。より詳細には、柱状部１２の外径は、盤状部１１のノッチ部１１ａ間の距離と等しい。本実施形態では、柱状部１２の外径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が６０ｍｍで、柱状部１２の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）が２８ｍｍである。

挿入部１３は、柱状部１２より小径の円柱状に形成されている。挿入部１３は、柱状部１２に隣接し、柱状部１２に向けて外径が大きくなるテーパ部１３ａを有する。本実施形態では、挿入部１３の外径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が１２．９６ｍｍで、挿入部１３の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）が９ｍｍである。また、テーパ部１３ａの曲率半径Ｒは５ｍｍである。

貫通口１４は、挿入部１３から柱状部１２のＺ軸方向上端部まで延びるパンチ穴１４ａと、柱状部１２のＺ軸方向上端部から盤状部１１まで延び、パンチ穴１４ａより大径である座ぐり部１４ｂとを有する。本実施形態では、パンチ穴１４ａの内径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が８ｍｍで、パンチ穴１４ａの高さ（Ｚ軸方向の寸法）が３５．５ｍｍである。また、座ぐり部１４ｂの内径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が２１ｍｍで、座ぐり部１４ｂの高さ（Ｚ軸方向の寸法）が９．５ｍｍである。

（ダイス２０）
ダイス２０は、盤状部２１と、柱状部２２とを有する。盤状部２１は、柱状部２２のＺ軸方向下側に接続されている。ダイス２０には、盤状部２１及び柱状部２２にわたり、中心軸Ｃ方向（Ｚ軸方向）に貫通する貫通口２３が形成されており、ダイス２０は全体として円筒状の構成を有する。

盤状部２１はＸＹ平面に平行に延びる円盤状に形成されている。盤状部２１には中心軸Ｃを挟んでＹ軸方向に対向する位置にそれぞれノッチ部２１ａが設けられている。ノッチ部２１ａは、盤状部２１の円周面がＹ軸に垂直に直線的に切断された形状を有し、ＸＺ平面に平行な平面として構成される。本実施形態では、盤状部２１の外径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が６８ｍｍで、盤状部２１の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）が８ｍｍである。また、ノッチ部２１ａ間の距離は６０ｍｍである。

柱状部２２は、盤状部２１より小径の円柱状に形成されている。より詳細には、柱状部２２の外径は、盤状部２１のノッチ部２１ａ間の距離と等しい。本実施形態では、柱状部２２の外径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が６０ｍｍで、柱状部２２の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）が２２ｍｍである。

貫通口２３は、中心軸Ｃに沿って等しい内径に形成された挿入口２３ａを有する。また、貫通口２３は、挿入口２３ａのＺ軸方向上端部に設けられ、Ｚ軸方向上方に向けて外径が大きくなるテーパ部２３ｂを有する。本実施形態では、貫通口２３全体の高さ（Ｚ軸方向の寸法）が３０ｍｍである。また、挿入口２３ａの内径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が１３ｍｍで、挿入口２３ａの高さ（Ｚ軸方向の寸法）が２６ｍｍである。更に、テーパ部２３ｂのテーパ角度が３０°であり、テーパ部２３ｂの高さ（Ｚ軸方向の寸法）が４ｍｍである。

（ノックアウト３０）
ノックアウト３０はＺ軸方向に沿って延びる円柱状に形成されている。ノックアウト３０はダイス２０の挿入口２３ａに挿入可能に構成されている。ノックアウト３０は、Ｚ軸方向上方を向き、凹状に形成された面である閉塞部３１を有する。閉塞部３１は、球面形状に形成されている。本実施形態では、ノックアウト３０の外径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が１２．９８ｍｍで、ノックアウト３０の高さ（Ｚ軸方向の寸法）が３１．２ｍｍである。また、閉塞部３１の曲率半径ＳＲが３０ｍｍで、閉塞部３１のＺ軸方向深さが０．７ｍｍである。

（プレス金型１の各構成の関係）
図３は、各構成（パンチ１０，ダイス２０，ノックアウト３０）が組み合わされたプレス金型１の断面図である。この状態のプレス金型１では、パンチ１０、ダイス２０、及びノックアウト３０の中心軸Ｃが一致している。

ノックアウト３０は、ダイス２０の挿入口２３ａに、Ｚ軸方向下方から挿入される。つまり、ノックアウト３０の閉塞部３１は、Ｚ軸方向下側からダイス２０の挿入口２３ａを閉塞する。ノックアウト３０は、ダイス２０の挿入口２３ａ内で、中心軸Ｃに沿って上下動可能である。

パンチ１０の挿入部１３は、ダイス２０の挿入口２３ａに、Ｚ軸方向上方からテーパ部２３ｂを介して挿入される。パンチ１０は、パンチ１０のテーパ部１３ａとダイス２０のテーパ部２３ｂとが当接する位置まで下降することができる。

なお、本実施形態では、ダイス２０の挿入口２３ａとノックアウト３０との間のクリアランスは、その全周にわたって０．０１ｍｍである。また、ダイス２０の挿入口２３ａとパンチ１０の挿入部１３との間のクリアランスは、その全周にわたって０．０２ｍｍである。

［プレス金型１を用いた凸状部品の製造方法］
図４はプレス金型１を用いた凸状部品の製造方法を示すフローチャートである。図５Ａ〜図５Ｇは、図４に示す各ステップにおけるプレス金型１及びベース材Ｂの断面図である。本実施形態では、上記のプレス金型１を用い、ベース材Ｂに対して鍛造や後方押出しと呼ばれる塑性加工を常温で行う。以下、図４に沿って、本実施形態に係る凸状部品の製造方法を説明する。

（ステップＳ１０）
プレス金型１及びベース材Ｂを用意する。ベース材Ｂは、ダイス２０の挿入口２３ａに挿入可能な形状に形成される。ベース材Ｂの材質は、凸状部品の材質に応じて決定される。凸状部品の材質としては、例えば、鉄鋼材料や非鉄金属材料が選択可能である。本実施形態では、ベース材ＢをＳＰＣＣ（冷間圧延鋼板）によって円柱状に形成する。また、ベース材Ｂの外径（Ｘ軸及びＹ軸方向の寸法）が１３ｍｍで、ベース材Ｂの高さ（Ｚ軸方向の寸法）が５ｍｍである。

（ステップＳ２０）
図５Ａに示すように、ベース材Ｂをノックアウト３０の閉塞部３１上に配置する。このとき、ノックアウト３０は、ダイス２０の挿入口２３ａ内に挿入され、閉塞部３１をダイス２０のテーパ部２３ｂのＺ軸方向下端に合わせて配置されている。これにより、ノックアウト３０の閉塞部３１と、ダイス２０のテーパ部２３ｂとにより、Ｚ軸方向下方に凹んだ収容部３２が形成される。

ベース材Ｂは、収容部３２内に投入されると、ダイス２０のテーパ部２３ｂにガイドされてノックアウト３０の閉塞部３１上に収まる。このように、プレス金型１では、ベース材Ｂが、閉塞部３１に対して正確に位置合わせされなくても、ダイス２０のテーパ部２３ｂの作用により自動的に閉塞部３１上に位置決めされる。

（ステップＳ３０）
図５Ｂに示すように、ノックアウト３０をダイス２０に対して下降させる。これにより、ノックアウト３０の閉塞部３１上のベース材Ｂは、ノックアウト３０とともに下降し、ダイス２０の挿入口２３ａ内に入る。

（ステップＳ４０）
図５Ｃに示すように、パンチ１０をダイス２０に対して下降させ、パンチ１０とノックアウト３０との間にベース材Ｂを挟む。このとき、ベース材ＢのＺ軸方向下面はノックアウト３０の閉塞部３１によって拘束され、ベース材ＢのＺ軸に平行な側面はダイス２０の挿入口２３ａによって拘束される。

一方、ベース材ＢのＺ軸方向上面は、その外周領域がパンチ１０の挿入部１３によって拘束され、その中央領域がパンチ１０のパンチ穴１４ａによって開放されている。つまり、ベース材Ｂの外面は、パンチ１０のパンチ穴１４ａ以外の領域がいずれも拘束され、パンチ１０のパンチ穴１４ａのみによって開放されている。

（ステップＳ５０）
図５Ｃに示す状態から、パンチ１０をダイス２０に対して更に下降させ、パンチ１０によってベース材Ｂに押圧力を付与する。このとき、ベース材Ｂとプレス金型１（パンチ１０、ダイス２０、及びノックアウト３０）とを加工油によって潤滑する。ベース材Ｂとプレス金型１に対して加工油を投入するタイミングは、ステップＳ５０以前であれば任意である。

図５Ｄは、図５Ｃの一点鎖線で囲んだ部分を拡大して示す図である。パンチ１０の挿入部１３がベース材ＢのＺ軸方向上面に押圧力を付与すると、ベース材Ｂが塑性変形する。具体的には、ベース材ＢのＺ軸方向下面がノックアウト３０の閉塞部３１に密着し、ベース材ＢのＺ軸方向上面の中央領域がパンチ１０のパンチ穴１４ａ内に進入してゆく。

このとき、ベース材Ｂには、パンチ１０の挿入部１３による押圧力以外に、当該押圧力に伴う反力が加わる。つまり、ベース材Ｂは、ノックアウト３０の閉塞部３１による反力と、ダイス２０の挿入口２３ａによる反力とを受ける。ノックアウト３０の閉塞部３１は凹状に形成されているため、ノックアウト３０の閉塞部３１からベース材Ｂに加わる反力は、図５Ｄにブロック矢印で示すように、パンチ１０のパンチ穴１４ａの方向に向いている。

このように、プレス金型１では、ノックアウト３０の閉塞部３１が、ベース材ＢのＺ軸方向下面を、パンチ１０のパンチ穴１４ａに向けて押圧するため、パンチ１０のパンチ穴１４ａへのベース材Ｂの進入が促進される。

更に、ノックアウト３０の凹状の閉塞部３１には加工油が溜まりやすいため、ベース材Ｂとノックアウト３０の閉塞部３１とが良好に潤滑される。したがって、ベース材ＢのＺ軸方向下面は、閉塞部３１に沿って内向きに滑りやすくなる。

つまり、ベース材ＢのＺ軸方向下面は、閉塞部３１による反力を受けるとともに、閉塞部３１上を滑る。これにより、図５Ｄに太矢印で示すように、ベース材Ｂ内においてパンチ１０のパンチ穴１４ａ内へ向かう流れが生じる。そのため、パンチ１０のパンチ穴１４ａへのベース材Ｂの進入が更に促進される。

このように、プレス金型１はベース材Ｂがスムーズに塑性変形するように構成されている。そのため、プレス金型１では、パンチ１０への比較的小さい押圧力により、ベース材Ｂを塑性変形させることが可能である。

図５Ｅに示すように、パンチ１０が、パンチ１０のテーパ部１３ａとダイス２０のテーパ部２３ｂとが当接する位置まで下降すると、ダイス２０の挿入口２３ａ内で凸状部品Ｐが完成し、本工程が終了する。ダイス２０の挿入口２３ａ内の凸状部品Ｐにおいて、パンチ１０のパンチ穴１４ａ内の部分が、Ｚ軸方向上方に凸状に突出する突出部を構成する。

（ステップＳ６０）
図５Ｆに示すように、パンチ１０をダイス２０に対して上昇させる。これにより、パンチ１０の挿入部１３は、凸状部品Ｐから離れ、ダイス２０の挿入口２３ａからＺ軸方向上方に抜ける。

（ステップＳ７０）
図５Ｇに示すように、ノックアウト３０をダイス２０に対して上昇させる。これによりノックアウト３０の閉塞部３１上の凸状部品Ｐは、ノックアウト３０とともに上昇し、ダイス２０の挿入口２３ａ及びテーパ部２３ｂを通って、ダイス２０のＺ軸方向上側に露出する。そして、凸状部品Ｐは、ノックアウト３０の閉塞部３１から取り外される。本実施形態では、以上の要領により、目的とする形状の凸状部品Ｐが得られる。

図６は、ベース材Ｂと、本実施形態により得られた凸状部品Ｐとを示す写真である。図６の左側にベース材Ｂを示し、図６の右側に凸状部品Ｐを示す。凸状部品Ｐは、外径が１３ｍｍの大径部と、外径が８ｍｍの小径部とにより構成されている。小径部のＺ軸方向の厚さ（凸状部品ＰのＺ軸方向上方への突出量）は３．６ｍｍであり、大径部のＺ軸方向の厚さは３．７ｍｍであった。

以上述べたように、本実施形態では、プレス金型１を用いた一体成型により凸状部品Ｐを製造することができる。したがって、低コストで凸状部品Ｐを製造することが可能である。

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態に係る凸状部品の製造方法では、ベース材の形状が第１の実施形態とは異なり、その他の構成が第１の実施形態と共通する。つまり、本実施形態に係る凸状部品の製造方法でも、第１の実施形態に係るプレス金型１を用いて凸状部品を製造する。本実施形態における第１の実施形態と共通の構成についての説明は適宜省略する。

図７は、本実施形態に係る凸状部品の製造方法を示すフローチャートである。図７中のステップＳ１０，Ｓ２０，Ｓ３０，Ｓ４０，Ｓ５０，Ｓ０，Ｓ７０は、第１の実施形態（図４参照）と同様である。本実施形態に係る凸状部品の製造方法は、第１の実施形態に係る凸状部品の製造方法とは異なるステップＳ１５を含む。

本実施形態では、ステップＳ１５でベース材Ｂの予備成形が行われる。より詳細には、ステップＳ１０で第１の実施形態と同様の円柱状のベース材Ｂが用意され、ステップＳ１５で当該ベース材Ｂの予備成形が行われ、ステップＳ２０で予備成形されたベース材Ｂ２がプレス金型１の閉塞部３１上に配置される。

図８は、ベース材Ｂの予備成形工程（ステップＳ１５）におけるプレス金型１００及びベース材Ｂの断面図である。プレス金型１００は、プレス金型１とは別に、ベース材Ｂの予備成形のために用意される。

プレス金型１００は、パンチ１１０と、ダイス１２０と、ノックアウト１３０とを有する。ダイス１２０は、Ｚ軸方向に貫通した挿入口１２３を有する。パンチ１１０は、円柱状に形成され、ダイス１２０の挿入口１２３にＺ軸方向上側から挿入される。ノックアウト１３０は、円柱状に形成され、ダイス１２０の挿入口１２３にＺ軸方向下側から挿入される。ノックアウト１３０は、Ｚ軸方向上方を向き、凸状に形成された閉塞部１３１を有する。

ベース材Ｂは、ダイス１２０の挿入口１２３内の、ノックアウト１３０の閉塞部１３１上に配置され、Ｚ軸方向上面にパンチ１１０による押圧力が付与されて塑性変形する。具体的には、ベース材ＢのＺ軸方向下面がノックアウト１３０の閉塞部１３１に密着する。これにより、図９に示す、予備成形されたベース材Ｂ２が得られる。ベース材Ｂ２は、Ｚ軸方向下方を向き、凹状に形成された凹状面Ｓを有する。

ステップＳ２０では、図１０に示すように、予備成形されたベース材Ｂ２がノックアウト３０の閉塞部３１上に配置される。このとき、ベース材Ｂ２の凹状面Ｓとノックアウト３０の閉塞部３１とが対向している。ベース材Ｂ２の凹状面Ｓとノックアウト３０の閉塞部３１との間には、第１の実施形態（図５Ａ参照）よりも大きい隙間が形成される。そのため、ベース材Ｂ２の凹状面Ｓとノックアウト３０の閉塞部３１との間の隙間にはより多くの加工油が溜まる。

ステップＳ５０では、ベース材Ｂ２の凹状面Ｓとノックアウト３０の閉塞部３１とが対向した状態で、パンチ１０によってベース材Ｂ２に押圧力を付与する。このとき、ベース材Ｂ２の凹状面Ｓとノックアウト３０の閉塞部３１との間の隙間にある加工油により、ベース材Ｂ２とノックアウト３０の閉塞部３１とがより良好に潤滑される。そのため、パンチ１０のパンチ穴１４ａへのベース材Ｂ２の進入が更に促進される。

本実施形態で形成された凸状部品における小径部のＺ軸方向の厚さ（凸状部品ＰのＺ軸方向上方への突出量）は、第１の実施形態よりも大きく、５．５ｍｍであった。以上述べたように、本実施形態では、より小径部の突出量が大きい凸状部品を製造することが可能である。

なお、凹状面Ｓを有するベース材Ｂ２の形成方法は、上記の予備成形工程（ステップＳ１５）を利用した方法に限定されず、任意である。例えば、粉体プロセスなどにより、平板状のベース材Ｂを経ることなく直接ベース材Ｂ２が得られる場合には、上記の予備成形工程（ステップＳ１５）は不要である。

＜その他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ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内において種々変更を加え得ることは勿論である。

例えば、本発明に係る製造方法を適用可能な凸状部品は、凸状に突出する突出部を有していれば、特定の形状に限定されない。プレス金型１は、凸状部品の形状に応じて設計される。例えば、凸状部品の断面形状は、円形に限らず、矩形などの多角形であってもよい。この場合、プレス金型１におけるダイス２０の挿入口２３ａやパンチ１０のパンチ穴１４ａなどの断面形状も多角形とする。

また、ノックアウト３０の閉塞部３１は、パンチ１０のパンチ穴１４ａの中へのベース材Ｂの進入を促進することが可能であれば、特定の形状に限定されない。具体的には、閉塞部３１の少なくとも一部が凹状の曲面形状に形成されていればよい。閉塞部３１における凹状の曲面形状は、球面形状に限定されず、例えば、楕円球面形状や放物曲面形状であってもよい。

更に、プレス金型１におけるダイス２０とノックアウト３０とが別体である構成は必須ではない。例えば、ダイス２０が、挿入口２３ａをＺ軸方向下側から閉塞する凹状の閉塞部を有する場合には、ノックアウト３０は不要である。ただし、成形後の凸状部品Ｐを回収する利便性を考慮すると、中心軸Ｃに沿って貫通する挿入口２３ａが形成されたダイス２０と、閉塞部３１を有するノックアウト３０とが別体であることが好ましい。

加えて、プレス金型１によるベース材Ｂの塑性加工を行う環境は特に限定されない。例えば、ベース材Ｂの塑性加工を行う温度は常温でなくてもよく、プレス金型１を適宜加熱してもよい。また、ベース材Ｂの塑性加工を行う雰囲気は大気中でなくてもよく、プレス金型１を適宜真空中や不活性ガス雰囲気中に設置してもよい。

１…プレス金型
１０…パンチ
１１…盤状部
１２…柱状部
１３…挿入部
１４ａ…パンチ穴
２０…ダイス
２１…盤状部
２２…柱状部
２３ａ…挿入口
３０…ノックアウト
３１…閉塞部

Claims (5)

1. 挿入口を有するダイスと、
   凹状に形成され、前記挿入口を閉塞する閉塞部と、
   筒状に形成され、前記閉塞部に対向して前記挿入口に挿入可能に構成されるパンチと
   を具備するプレス金型。
2. 請求項１に記載のプレス金型であって、
   前記閉塞部は球面形状に形成されている
   プレス金型。
3. 請求項１又は２に記載のプレス金型であって、
   前記閉塞部は、前記ダイスとは別体として構成され、
   前記挿入口は前記ダイスを貫通している
   プレス金型。
4. 挿入口を有するダイスと、凹状に形成され、前記挿入口を閉塞する閉塞部と、筒状に形成され、前記閉塞部に対向して前記挿入口に挿入可能に構成されるパンチとを具備するプレス金型を用意し、
   前記挿入口に挿入可能なベース材を用意し、
   前記ベース材を前記挿入口に挿入し、
   前記挿入口内の前記ベース材を、前記パンチと前記閉塞部との間に挟み、
   前記パンチと前記閉塞部との間に押圧力を付与し、前記パンチと前記閉塞部との間の前記ベース材を塑性変形させる
   凸状部品の製造方法。
5. 請求項４に記載の凸状部品の製造方法であって、
   前記閉塞部に対向する面が凹状に形成された前記ベース材を用意し、
   前記プレス金型と前記ベース材とを加工油によって潤滑する
   凸状部品の製造方法。