JP2016221562A - 円盤状金属プレートの増肉加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】金属プレートの厚みを薄くしても、当該金属プレートの外周部分が所望する厚みとなるよう加工できる増肉加工装置を提供する。
【解決手段】金属プレート１０における加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を加熱機３で加熱した状態において、金属プレート１０における加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１を水吐出機１２で冷却し、且つ、金属プレート１０を第１回転治具２で回転させながら第１押圧機４ａの回転ローラ６１を金属プレート１０の径方向内側に移動させることにより、金属プレート１０の金型５からはみ出た加工予定部１０ａを凹状溝６１ａで押圧して凹状溝６１ａに対応する形状になるよう塑性変形によって増肉させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば、車両用ドライブプレートを製造する過程において円盤状金属プレートの増肉加工を行う装置に関する。

従来より、車両用ドライブプレートを製造する際、円盤状金属プレートの外周部分を増肉加工する工程があり、例えば、特許文献１に開示されている増肉加工装置は、円盤状金属プレートをその中心軸周りに回転させる回転治具を備え、該回転治具の側方には、回転ローラと加熱装置とがそれぞれ設けられている。上記回転ローラは、外周縁に沿って延び、且つ、径方向外側に開放する凹条溝を有し、その回転軸心は、上記回転治具の回転軸心方向と同方向に向いている。一方、上記加熱装置は、上記回転治具に固定された金属プレートの外周部分に対応していて、当該金属プレートの外周部分を加熱できるようになっている。そして、上記加熱装置により上記金属プレートの外周部分を加熱するとともに、上記金属プレートを上記回転治具で回転させながら上記回転ローラを金属プレートの径方向に移動させることにより、上記回転ローラが上記金属プレートの回転動作に伴って回転しながら上記金属プレートの外周部分を上記凹状溝で押圧して当該凹状溝に対応する形状になるよう塑性変形によって増肉させている。

特開２００８−７３７０２号公報

ところで、ドライブプレートの一側面には、一般的に、トルクを増幅させるトルクコンバータが設けられるが、近年、ドライブプレートの板厚を薄くして撓みやすくし、トルクコンバータの動作時におけるトルクコンバータ自体の変形をドライブプレートの撓み変形で吸収することによってトルクコンバータの故障を防ぎたいという要求がある。しかし、ドライブプレートの板厚を薄くした場合、図９に示すように、金属プレートの外周部分に増肉加工を施す際、回転治具５０に固定された金属プレート１００の外周部分１００ａを回転ローラ６０の凹状溝６０ａで押圧すると、外周部分１００ａにおける内側領域１００ｂが所望する厚みとなる前に座屈を起こしてしまって加工不良になるおそれがある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、金属プレートの厚みを薄くしても、当該金属プレートの外周部分が所望する厚みとなるよう加工できる増肉加工装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、加工時において、金属プレートの加工予定部における内側領域を冷却するようにしたことを特徴とする。

すなわち、第１の発明では、円盤状金属プレートをその外周部分がはみ出して加工予定部となるように固定する金型を有し、上記金属プレートを上記金型で固定した状態で上記金属プレートの中心軸周りに回転させる回転治具と、外周縁に沿って延び、且つ、径方向外側に開放する凹状溝を有し、回転軸心が上記回転治具の回転軸心と同方向に向く回転ローラと、上記金属プレートの上記加工予定部における外側領域を加熱する加熱手段と、上記金属プレートの上記加工予定部における内側領域を冷却する冷却手段とを備え、上記加熱手段により上記加工予定部の外側領域が加熱された状態において、上記冷却手段により上記加工予定部の内側領域を冷却し、且つ、上記金属プレートを上記回転治具で回転させながら上記回転治具及び上記回転ローラの少なくとも一方を上記金属プレートの径方向に移動させることにより、上記回転ローラが上記金属プレートの回転動作に伴って回転しながら当該金属プレートの上記加工予定部を上記凹状溝で押圧して当該凹状溝に対応する形状になるよう塑性変形によって増肉させることを特徴とする。

第２の発明では、第１の発明において、上記加熱手段は、高周波誘導加熱機であることを特徴とする。

第３の発明では、第１又は第２の発明において、上記冷却手段は、上記加工予定部の内側領域に対して水を吐出する水吐出機であることを特徴とする。

第４の発明では、第１から第３のいずれか１つの発明において、上記回転ローラは、上記回転治具の回転軸心方向に離間して複数設けられ、上記回転治具は、当該回転治具及び上記複数の回転ローラの少なくとも一方を上記回転治具の回転軸心方向に移動させることにより、上記金型に固定された上記金属プレートの外周部分を押圧する回転ローラが切り替わるようになっていることを特徴とする。

第１の発明では、増肉加工の際、金属プレートにおける加工予定部の内側領域が冷却されるので、加熱手段によって加熱される加工予定部の外側領域の熱によって上記加工予定部の内側領域に対して焼き入れ又は焼き戻しが施される。したがって、金属プレートにおける加工予定部の内側領域が硬くなるので、回転ローラで金属プレートの外周部分を当該金属プレートの径方向に押圧しても金属プレートにおける上記加工予定部の内側領域が座屈せず、金属プレートの厚みを薄くしても、当該金属プレートの外周部分を必要な厚みとなるよう加工することができる。

第２の発明では、高周波誘導加熱によって金属プレートにおける加工予定部の外側領域を加熱するので、金属プレートの加工予定部の外側領域だけが局所的に短い時間で加熱される。したがって、金属プレートにおける増肉加工を行う加工予定部の外側領域だけを効率良く加熱することができる。

第３の発明では、金属プレートにおける加工予定部の内側領域を簡単な機構で急冷させることができ、低コストな装置にできる。

第４の発明では、増肉加工する回転ローラを切り替えることにより、増肉加工時における増肉のさせ方を変更することができる。また、回転ローラが回転治具の回転軸心方向に並設され、しかも、増肉加工する回転ローラを切り替える際、回転治具及び回転ローラの少なくとも一方が回転治具の回転軸心方向に移動するので、回転ローラの切り替え時の移動距離を少なくして生産効率を高めることができるとともに、装置全体を回転治具の回転軸心方向と交差する方向にコンパクトにできる。

本発明の実施形態に係る増肉加工装置の平面図である。 図１のＡ−Ａ線における断面図である。 図１のＢ−Ｂ線における断面図である。 図３の後、増肉加工を開始した直後の状態を示す図である。 図４の後、回転ローラを切り替えて増肉加工を行っている途中の図である。 図１のＣ−Ｃ線における断面図である。 図６の後、増肉加工を開始した直後の状態を示す図である。 図７の後、回転ローラを切り替えて増肉加工を行っている途中の図である。 従来の増肉加工装置を用いて薄い板厚の金属プレートの外周部分における増肉加工を行った一例を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

図１は、本発明の実施形態に係る増肉加工装置１を示す。該増肉加工装置１は、車両用ドライブプレート（図示せず）の製造ラインに設置され、円盤状の金属プレート１０の外周部分を増肉加工するためのものであり、上記金属プレート１０の搬送通路Ｒ１に沿って第１及び第２増肉工程１１ａ，１１ｂが並設されている。

上記金属プレート１０は、板厚が約２．３ｍｍからなる鋼板から形成され、その中央位置には、位置決め用孔１０ｂが形成されている。

上記第１増肉工程１１ａは、上記金属プレート１０を固定した状態で上下に延びる回転軸心Ｃ１周りに回転させる第１回転治具２を備えている。

該第１回転治具２は、図２及び図３に示すように、上記金属プレート１０を固定する金型５を備え、該金型５は、厚みを有する円盤状の第１及び第２型５１，５２を有している。

上記第１型５１の内部には、冷却水の通路となる第１冷却通路５１ａが形成され、上記第１型５１の下面中央には、幅広の段差部５１ｂが形成されている。

一方、上記第２型５２の内部には、冷却水の通路となる第２冷却通路５２ａが形成されている。

そして、上記第１及び第２冷却通路５１ａ，５２ａには、当該第１及び第２冷却通路５１ａ，５２ａに冷却水を循環させる循環ポンプ５３が接続されている。

また、上記第２型５２の中心には、図示しない駆動モータに連結された上下に延びる駆動軸５４が回転一体に設けられ、該駆動軸５４の上端側は、第２型５２の上面から飛び出すとともに上記金属プレート１０の位置決め用孔１０ｂに嵌合可能となっている。

そして、第１及び第２型５１，５２は、上記金属プレート１０における外周部分がはみ出して加工予定部１０ａとなるように該加工予定部１０ａを除く金属プレート１０の領域を上下方向（金属プレート１０の中心軸方向）両側から挟持するようになっていて、上記第１回転治具２は、上記金属プレート１０を上記金型５で固定した状態で図示しない駆動モータの駆動によってその中心軸周りに回転させるようになっている。

上記第１回転治具２の周囲には、水を吐出可能な水吐出機１２（冷却手段）と、対象物を非接触で自己発熱させる高周波誘導加熱機３（加熱手段）とが配設されている。

上記水吐出機１２は、図３に示すように、上記第１回転治具２における搬送通路Ｒ１と直交する方向の両側上方に設けられた一対の吐出ノズル１２ａと、該各吐出ノズル１２ａに水を供給するポンプ１２ｂとを備え、上記第１回転治具２に固定された状態の金属プレート１０における加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１に水を吐出して上記加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１を冷却するようになっている。

一方、上記加熱機３は、図１及び図２に示すように、上記金型５における搬送通路Ｒ１が延びる方向の両側に設けられた一対の本体部３ａと、該各本体部３ａに接続された電源部３ｂとを備えている。

上記本体部３ａは、平面視で円弧状なし、且つ、上記第１回転治具２に固定された金属プレート１０の加工予定部１０ａを覆うような断面略Ｃ字状をなしていて、金属プレート１０の径方向に移動させることができるようになっている。

そして、上記本体部３ａの内部には、加熱コイル（図示せず）が内蔵され、上記第１回転治具２に固定された状態の金属プレート１０における加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を加熱できるようになっている。

上記第１回転治具２における搬送通路Ｒ１と直交する方向の両側には、第１及び第２押圧機４ａ，４ｂが設けられている。

上記第１押圧機４ａは、回転軸心Ｃ２が上記第１回転治具２の回転軸心Ｃ１と同方向に向く略円盤状の回転ローラ６１と、該回転ローラ６１を支軸６２ａによって回転可能に支持する支持体６２と、ピストンロッド６３ａが上記支持体６２に連結された油圧シリンダ６３とを備え、図示しない昇降機構によって回転軸心Ｃ１方向に移動可能となっている。

上記回転ローラ６１は、図３乃至図５に示すように、外周縁に沿って延び、且つ、径方向外側に開放する凹状溝６１ａを有し、上記回転軸心Ｃ１の回転軸心方向に離間して２つ設けられている。

上記第１押圧機４ａの下側に位置する回転ローラ６１の凹状溝６１ａは、上側に位置する回転ローラ６１の凹状溝６１ａに比べて上下方向の幅が広く、且つ、水平方向の幅が狭くなっていて、その断面形状は略Ｕ字状をなしている。

上記油圧シリンダ６３は、サーボモータ制御によって上記ピストンロッド６３ａを伸縮させることにより、上記金型５に固定された金属プレート１０の径方向に回転ローラ６１を移動させるようになっている。

第１回転治具２は、上記第１押圧機４ａを回転軸心Ｃ１方向に移動させることにより、上記金型５に固定された金属プレート１０の加工予定部１０ａを押圧する回転ローラ６１が切り替わるようになっている。

そして、上記加熱機３により上記金属プレート１０の加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２が加熱された状態において、上記水吐出機１２により上記加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１を冷却し、且つ、上記金属プレート１０を上記第１回転治具２で回転させながら上記回転ローラ６１を油圧シリンダ６３によって金属プレート１０の径方向内側に移動させることにより、図４及び図５に示すように、回転ローラ６１が金属プレート１０の回転動作に伴って回転しながら当該金属プレート１０の上記加工予定部１０ａを凹状溝６１ａで押圧して当該凹状溝６１ａに対応する形状となるよう塑性変形によって増肉させるようになっている。

尚、第２押圧機４ｂは、平面視で搬送通路Ｒ１を境にして第１押圧機４ａと対称に配置されている点が第１押圧機４ａと異なるだけで、各構成は第１押圧機４ａと同じであるので、第１押圧機４ａと同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

上記第２増肉工程１１ｂは、上記第１増肉工程１１ａにおいてその外周部分が増肉加工された上記金属プレート１０をさらに増肉加工するようになっていて、第２回転治具７、加熱機８（加熱手段）、水吐出機１３（冷却手段）、第３及び第４押圧機９ａ，９ｂを有している。

上記第２回転治具７は、金型５の径Ｄ２が上記第１回転治具２の金型５の径Ｄ１より短い点を除いて第１回転治具２と同じ構造をしているので、第１回転治具２と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

また、加熱機８は、上記加熱機３と同一の構造をしているので当該加熱機３と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

さらに、水吐出機１３は、上記水吐出機１２と同一の構造をしているので当該水吐出機１２と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

それに加えて、第３押圧機９ａは、各回転ローラ６１の凹状溝６１ａの形状が上記第１及び第２押圧機４ａ，４ｂの各回転ローラ６１の凹状溝６１ａの形状と異なる点を除いて第１及び第２押圧機４ａ，４ｂと同じ構造をしているので、第１及び第２押圧機４ａ，４ｂと同一の符号を付す。

上記第３押圧機９ａの上側に位置する回転ローラ６１の凹状溝６１ａは、図３乃至図８に示すように、上記第１及び第２押圧機４ａ，４ｂの下側に位置する回転ローラ６１の凹状溝６１ａに比べて上下方向の幅が広く、且つ、水平方向の幅が狭くなっていて、その断面形状は略Ｕ字状をなしている。

また、上記第３押圧機９ａの下側に位置する回転ローラ６１の凹状溝６１ａは、図６乃至図８に示すように、上記第３押圧機９ａの上側に位置する回転ローラ６１の凹状溝６１ａに比べて上下方向の幅が広く、且つ、水平方向の幅が狭くなっていて、その断面形状は略矩形状をなしている。

尚、第４押圧機９ｂは、平面視で搬送通路Ｒ１を境にして第３押圧機９ａと対称に配置されている点が第３押圧機９ａと異なるだけで、その他の機構等は同じであるので、以下、詳細な説明は省略する。

次に、上記増肉加工装置１の増肉加工作業について説明する。

まず、前工程において円盤状に加工された金属プレート１０を搬送通路Ｒ１に沿って図示しない搬送機によって搬送した後、第１増肉工程１１ａに投入する。すると、図３に示すように、第１回転治具２の駆動軸５４の上端側に金属プレート１０の位置決め用孔１０ｂが嵌合する。その後、第１及び第２型５１，５２が上記金属プレート１０を上下方向両側から挟持して当該金属プレート１０を固定する。このとき、上記金属プレート１０の外周部分は、上記金型５からはみ出て加工予定部１０ａとなる。

次に、第１回転治具２は、上記金属プレート１０を図示しない駆動モータの駆動によって回転軸心Ｃ１周りに回転させる。

しかる後、加熱機３の各本体部３ａを金属プレート１０の径方向内側に移動させるとともに、金属プレート１０の加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を加熱機３によって約５００度前後まで加熱し、且つ、金属プレート１０の加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１を上記水吐出機１２によって冷却しながら、図３の矢印Ｘ１に示すように、第１押圧機４ａにおける油圧シリンダ６３のピストンロッド６３ａを伸ばして支持体６２を金属プレート１０の径方向内側に移動させる。すると、図４に示すように、上記第１回転治具２の上側の回転ローラ６１が金属プレート１０の回転動作に伴って回転しながら上側の回転ローラ６１の凹状溝６１ａが金属プレート１０の加工予定部１０ａを押圧し、当該加工予定部１０ａは、上側の回転ローラ６１の凹状溝６１ａに対応する形状となるよう塑性変形によって増肉される。

次いで、図４の矢印Ｘ２に示すように、第１押圧機４ａにおける油圧シリンダ６３のピストンロッド６３ａを縮ませて支持体６２を金属プレート１０の径方向外側に移動させた後、図５の矢印Ｘ３に示すように、図示しない昇降機構によって第１押圧機４ａを上昇させる。

その後、図５の矢印Ｘ４に示すように、第１押圧機４ａにおける油圧シリンダ６３のピストンロッド６３ａを伸ばして支持体６２を金属プレート１０の径方向内側に移動させる。すると、上記第１回転治具２の下側の回転ローラ６１が金属プレート１０の回転動作に伴って回転しながら下側の回転ローラ６１の凹状溝６１ａが金属プレート１０の加工予定部１０ａを押圧し、当該加工予定部１０ａは、下側の回転ローラ６１の凹状溝６１ａに対応する形状となるよう塑性変形によって増肉される。

そして、第１押圧機４ａにおける油圧シリンダ６３のピストンロッド６３ａを縮ませて支持体６２を金属プレート１０の径方向外側に移動させるとともに加熱機３の各本体部３ａを金属プレート１０の径方向外側に移動させた後、第１増肉工程１１ａによって増肉加工された金属プレート１０を図示しない搬送機によって第２増肉工程１１ｂにまで搬送し、その後、第２増肉工程１１ｂに投入する。すると、図６に示すように、第２回転治具７の駆動軸５４の上端側に金属プレート１０の位置決め用孔１０ｂが嵌合するとともに、第２回転治具７の第１及び第２型５１，５２が上記金属プレート１０を上下方向両側から挟持して当該金属プレート１０を固定する。このとき、上記金属プレート１０の外周部分は、上記金型５からはみ出て加工予定部１０ａとなる。

次に、第２回転治具７は、上記金属プレート１０を図示しない駆動モータの駆動によって回転軸心Ｃ１周りに回転させる。

しかる後、加熱機８の各本体部３ａを金属プレート１０の径方向内側に移動させるとともに、金属プレート１０の加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を加熱機８によって約５００度前後まで加熱し、且つ、金属プレート１０の加工予定部１０ａにおける内側領域Ｚ１を水吐出機１３によって冷却しながら、図６の矢印Ｘ５方向に示すように、第３押圧機９ａにおける油圧シリンダ６３のピストンロッド６３ａを伸ばして支持体６２を金属プレート１０の径方向内側に移動させる。すると、図７に示すように、上記第２回転治具７の上側の回転ローラ６１が金属プレート１０の回転動作に伴って回転しながら上側の回転ローラ６１の凹状溝６１ａが金属プレート１０の加工予定部１０ａを押圧し、当該加工予定部１０ａは、上側の回転ローラ６１の凹状溝６１ａに対応する形状となるよう塑性変形によって増肉される。

次いで、図７の矢印Ｘ６に示すように、第３押圧機９ａにおける油圧シリンダ６３のピストンロッド６３ａを縮ませて支持体６２を金属プレート１０の径方向外側に移動させた後、図８の矢印Ｘ７に示すように、図示しない昇降機構によって第３押圧機９ａを上昇させる。

その後、図８の矢印Ｘ８に示すように、第３押圧機９ａにおける油圧シリンダ６３のピストンロッド６３ａを伸ばして支持体６２を金属プレート１０の径方向内側に移動させる。すると、上記第２回転治具７の下側の回転ローラ６１が金属プレート１０の回転動作に伴って回転しながら下側の回転ローラ６１の凹状溝６１ａが金属プレート１０の加工予定部１０ａを押圧し、当該加工予定部１０ａは、下側の回転ローラ６１の凹状溝６１ａに対応する形状となるよう塑性変形によって増肉される。

そして、第３押圧機９ａの油圧シリンダ６３を縮ませて支持体６２を金属プレート１０の径方向外側に移動させるとともに加熱機８の本体部３ａを金属プレート１０の径方向外側に移動させた後、第２増肉工程１１ｂによって増肉加工された金属プレート１０を図示しない搬送機によって次工程へ搬送する。

尚、本発明の実施形態では、第１増肉工程１１ａの第２押圧機４ｂと第２増肉工程１１ｂの第４押圧機９ｂとを使用せずに増肉加工を行ったが、第２押圧機４ｂ及び第４押圧機９ｂを使用して増肉加工を行えば増肉加工を最大８回に分けて行うことができる。

以上より、本発明の実施形態によると、増肉加工の際、金属プレート１０における加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１が冷却されるので、加熱機３，８によって加熱される加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２の熱によって加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１に対して焼き戻しが施される。したがって、金属プレート１０における加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１が硬くなるので、回転ローラ６１で金属プレート１０の加工予定部１０ａを当該金属プレート１０の径方向に押圧しても金属プレート１０における加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１が座屈せず、金属プレート１０の厚みを薄くしても、当該金属プレート１０の加工予定部１０ａを必要な厚みとなるよう加工することができる。

また、高周波誘導加熱によって金属プレート１０における加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を加熱するので、金属プレート１０の加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２だけが局所的に短い時間で加熱される。したがって、金属プレート１０における増肉加工を行う加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２だけを効率良く加熱することができる。

さらに、水吐出機１２によって金属プレート１０の加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１を冷却するので、金属プレート１０における加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１を簡単な機構で急冷させることができ、低コストな増肉加工装置１にできる。

そして、第１〜第４押圧機４ａ，４ｂ，９ａ，９ｂを昇降させることができるので、金属プレート１０に対する増肉加工する回転ローラ６１を切り替えることにより、増肉加工時における増肉のさせ方を変更することができる。また、回転ローラ６１が第１及び第２回転治具２，７の回転軸心Ｃ１方向に並設され、しかも、増肉加工する回転ローラ６１を切り替える際、第１及び第２回転治具２，７及び回転ローラ６１の少なくとも一方は第１及び第２回転治具２，７の回転軸心Ｃ１方向に移動するので、回転ローラ６１の切り替え時の移動距離を少なくして生産効率を高めることができるとともに、増肉加工装置１全体を第１及び第２回転治具２，７の回転軸心Ｃ１方向と交差する方向にコンパクトにできる。

尚、本発明の実施形態では、高周波誘導加熱によって金属プレート１０の加工予定部１０ａを加熱しているが、その他の加熱手段で加熱してもよい。

また、本発明の実施形態では、加熱機３，８で金属プレート１０における加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を加熱しながら、増肉加工を行っているが、加熱機３，８で金属プレート１０における加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を加熱した後、加熱機３，８による加熱動作を止めた状態で増肉加工を行ってもよい。つまり、増肉加工の際、加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２の温度が上昇している状態であればよい。

また、本発明の実施形態では、第１及び第２回転治具２，７に対して第１及び第３押圧機４ａ，９ａを移動させることにより増肉加工を行っているが、反対に、第１及び第３押圧機４ａ，９ａに対して第１及び第３押圧機４ａ，９ａを移動させることにより増肉加工を行ってもよい。

また、本発明の実施形態では、増肉加工を行う回転ローラ６１を切り替える際、第１及び第２回転治具２，７に対して第１及び第３押圧機４ａ，９ａを昇降させているが、反対に、第１及び第３押圧機４ａ，９ａに対して第１及び第２回転治具２，７を昇降させてもよい。

また、本発明の実施形態では、第１〜第４押圧機４ａ，４ｂ，９ａ，９ｂにそれぞれ２つの回転ローラ６１が設けられているが、これに限らず、例えば、第１〜第４押圧機４ａ，４ｂ，９ａ，９ｂにそれぞれ３つ以上の回転ローラ６１を設けてもよい。

また、本発明の実施形態では、加熱機３，８によって金属プレート１０における加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を約５００度に加熱するとともに、水吐出機１２，１３によって金属プレート１０における加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１を冷却して、加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１に焼き戻しを施すようにしているが、これに限らず、加熱機３，８によって金属プレート１０における加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２を約５００度以上に加熱するとともに、水吐出機１２，１３によって金属プレート１０における加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１を冷却して、加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１に焼き入れを施すようにしてもよい。尚、加熱機３，８によって加熱する加工予定部１０ａの外側領域Ｚ２は、加工予定部１０ａ全体の約１／３の領域となるようにするのが好ましい。

また、本発明の実施形態では、加工予定部１０ａの内側領域Ｚ１に水を吐出して当該内側領域Ｚ１を冷却するようにしているが、例えば、金属板や金属管等を内側領域Ｚ１に接触させて当該内側領域Ｚ１を冷却するようにしてもよい。

また、本発明の実施形態の水吐出機１２，１３から吐出する水を噴霧状の水にしてもよい。

本発明は、例えば、車両用ドライブプレートを製造する過程において円盤状金属プレートの増肉加工を行う装置に適している。

１ 増肉加工装置
２ 第１回転治具
３ 加熱機（加熱手段）
５ 金型
１０ 金属プレート
１０ａ 加工予定部
１２，１３ 水吐出機（冷却手段）
５１ 第１型
５２ 第２型
５１ａ 第１冷却通路
５２ａ 第２冷却通路
５３ 循環ポンプ
６１ 回転ローラ
６１ａ 凹状溝
Ｃ１，Ｃ２ 回転軸心
Ｚ１ 内側領域
Ｚ２ 外側領域

Claims (4)

1. 円盤状金属プレートをその外周部分がはみ出して加工予定部となるように固定する金型を有し、上記金属プレートを上記金型で固定した状態で上記金属プレートの中心軸周りに回転させる回転治具と、
   外周縁に沿って延び、且つ、径方向外側に開放する凹状溝を有し、回転軸心が上記回転治具の回転軸心と同方向に向く回転ローラと、
   上記金属プレートの上記加工予定部における外側領域を加熱する加熱手段と、
   上記金属プレートの上記加工予定部における内側領域を冷却する冷却手段とを備え、
   上記加熱手段により上記加工予定部の外側領域が加熱された状態において、上記冷却手段により上記加工予定部の内側領域を冷却し、且つ、上記金属プレートを上記回転治具で回転させながら上記回転治具及び上記回転ローラの少なくとも一方を上記金属プレートの径方向に移動させることにより、上記回転ローラが上記金属プレートの回転動作に伴って回転しながら当該金属プレートの上記加工予定部を上記凹状溝で押圧して当該凹状溝に対応する形状になるよう塑性変形によって増肉させることを特徴とする円盤状金属プレートの増肉加工装置。
2. 請求項１に記載の円盤状金属プレートの増肉加工装置において、
   上記加熱手段は、高周波誘導加熱機であることを特徴とする円盤状金属プレートの増肉加工装置。
3. 請求項１又は２に記載の円盤状金属プレートの増肉加工装置において、
   上記冷却手段は、上記加工予定部の内側領域に対して水を吐出する水吐出機であることを特徴とする円盤状金属プレートの増肉加工装置。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の円盤状金属プレートの増肉加工装置において、
   上記回転ローラは、上記回転治具の回転軸心方向に離間して複数設けられ、
   上記回転治具は、当該回転治具及び上記複数の回転ローラの少なくとも一方を上記回転治具の回転軸心方向に移動させることにより、上記金型に固定された上記金属プレートの外周部分を押圧する回転ローラが切り替わるようになっていることを特徴とする円盤状金属プレートの増肉加工装置。

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