JP2023176869A - 筒状カラーの圧造成形方法及び圧造成形装置 - Google Patents

筒状カラーの圧造成形方法及び圧造成形装置 Download PDF

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Abstract

【課題】割型を不要にして円筒状カラーの成形工程の簡素化及び低廉価を図りつつ、圧造成形品としての見栄えや品質の向上を図ることができる円筒状カラーの圧造成形方法及び圧造成形装置を提供する。【解決手段】円柱形状のブランクの軸線方向両端面を矯正し、その矯正したブランクの両端面にそれぞれ一端側及び他端側ガイド凹部２２，３２を開口縁が面取りされつつ形成してから、ブランクの他端側ガイド凹部３２から一端側ガイド凹部２２まで貫通する貫通孔Ｏを圧造成形する。その後、ブランクＢ４を軸線ｍ方向両側から圧造成形すると、その両端面での各ガイド凹部２２，３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による表面積の減少によりブランクＢ４の両端部を第５ダイスＤ５２の内周面との隙間Ｓに向かって半径方向外方へ滑らせながら拡径するように変形させ、両端部の外径部分にそれぞれ拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得る。【選択図】図１２

Description

本発明は、合成樹脂材などにより成形される被装着物に対し軸線方向に抜け止めされた状態で装着される筒状カラーを圧造成形する圧造成形方法及び圧造成形装置に関するものである。
一般に、合成樹脂材などにより成形される被装着物としては自動車の室内パネル類などが適用されることがあり、このような被装着物が射出成形などにより成形される際に、金属製の筒状カラーが一体的に装着された状態で取り付けられる。そして、筒状カラーは、被装着物を取り付ける際に用いられるボルト等の螺子部材を挿通するために供されている。この場合、筒状カラーは、円筒形状を呈し、合成樹脂材などにより成形される被装着物に対し筒状カラーの軸線方向に抜け止めされた状態で一体的に装着されている。
このような筒状カラーを成形する成形方法としては、圧造による成形方法が知られている。具体的には、特許文献１に示すように、金属丸棒材から所定寸法に切断して得られた円柱状のブランクの軸線方向両端面のうちの軸線方向一端面に軸線方向へ貫通する貫通孔を形成する際の一端側ガイド凹部を圧造成形により形成する。このとき、ブランクの軸線方向一側端部に、その外径部分を半径方向外方へ拡径する拡径部をダイスの形状に則して圧造成形により形成しておく。
それから、軸線方向一端面と軸線方向他端面との向きを変換するようにブランクを反転させる。このとき、ブランクの軸線方向他端面にも他端側ガイド凹部を形成するに当たり、ブランクをその軸線方向一側の拡径部からダイスの内部空間に挿通する必要があるため、挿通空間を拡径させることが可能な割型が用いられている。
そして、反転させたブランクの軸線方向他端面にも他端側ガイド凹部を圧造成形により形成するとともに、その軸線方向他側端部の外径部分を半径方向外方へ拡径する拡径部をダイスの内部空間に則して圧造成形により形成しておく。更に、ブランクの他端側ガイド凹部を一端側ガイド凹部まで貫通させた貫通孔を圧造成形により形成し、ブランクの軸線方向両側端部の外径部分にそれぞれ軸線方向に抜け止め不能な拡径部を有する筒状カラーを得るようにしている。この場合、圧造成形は、鍛造成形による成形方法に包含される成形方法であって、鍛造成形の一例である。
特開平７－２５６３８１号公報
ところが、前記従来の筒状カラーの圧造成形方法では、反転させたブランクを軸線方向一側端部の拡径部からダイスの内部空間に挿通する上で、周方向で複数に分割された分割片によって自在に径を拡径可能とする割型を用いる必要があり、筒状カラーの成形工程が割型によって複雑化しかつコストアップする。
しかも、割型を用いると、割型の割れ目に沿ってブランクに軸線方向へ延びる複数条の筋が入り、圧造成形品としての見栄えや品質が著しく損なわれる。
本発明は、か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、割型を不要にして筒状カラーの成形工程の簡素化及び低廉価を図りつつ、圧造成形品としての見栄えや品質の向上を図ることができる筒状カラーの圧造成形方法及び圧造成形装置を提供することにある。
前記目的を達成するため、本発明では、被装着物に対し軸線方向に抜け止めされた状態で装着される円筒状又は楕円筒状の筒状カラーの圧造成形方法を前提とする。そして、前記筒状カラーの材料となる円柱状のブランクの軸線方向両端面のうちの軸線方向一端面において軸線方向へ貫通する貫通孔を形成する際の一端側ガイド凹部をその開口縁が面取りされた状態で圧造成形する一端側ガイド凹部圧造工程を備える。また、前記一端側ガイド凹部圧造工程により前記一端側ガイド凹部を形成した前記ブランクの軸線方向他端面においても開口縁が面取りされた状態で他端側ガイド凹部を圧造成形するとともに、この他端側ガイド凹部に近付けるように前記一端側ガイド凹部側より前記貫通孔の内径部を圧造成形する内径部圧造工程を備える。また、前記内径部圧造工程により前記貫通孔の内径部を圧造成形した前記ブランクの他端側ガイド凹部を前記一端側ガイド凹部まで貫通させて前記貫通孔を圧造成形する貫通孔圧造工程を備える。更に、前記貫通孔圧造工程により前記貫通孔を形成したブランクの外径よりも若干径の大きな内径の大径ダイスを用い、当該ブランクの軸線方向両端部の外径部分を前記両ガイド凹部の開口縁の面取り部分による接触面積の減少により前記大径ダイスの内周面との隙間に向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させるように圧造成形し、この外径部分の拡径によって前記筒状カラーを得る拡径圧造工程を備えることを特徴としている。
また、前記内径部圧造工程は、当該内径部圧造工程において前記貫通孔の内径部を圧造成形する際に、前記ブランクの外周面の軸線方向中央部付近において軸線方向へ延びた状態で前記被装着物に対し軸線回りに回り止めする平目ローレットを軸線方向へ延びる複数条の突起により圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を備えていてもよい。
これに対し、前記貫通孔圧造工程は、当該貫通孔圧造工程において前記貫通孔を形成する際に、前記ブランクの外周面の軸線方向中央部付近において軸線方向へ延びた状態で前記被装着物に対し軸線回りに回り止めする平目ローレットを軸線方向へ延びる複数条の突起により圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を備えていてもよい。
一方、前記貫通孔圧造工程と前記拡径圧造工程との間に、前記貫通孔圧造工程において前記貫通孔を形成した後でかつ前記拡径圧造工程において前記ブランクの軸線方向両端部を拡径させる前に、前記ブランクの外周面の軸線方向中央部付近において軸線方向へ延びた状態で前記被装着物に対し軸線回りに回り止めする平目ローレットを軸線方向へ延びる複数条の突起により圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を備えていてもよい。
また、前記目的を達成するため、本発明では、被装着物に対し軸線方向に抜け止めされた状態で装着される円筒状又は楕円筒状の筒状カラーの圧造成形装置を前提とする。そして、前記筒状カラーの材料となる円柱状のブランクの軸線方向両端面のうちの軸線方向一端面において軸線方向へ貫通する貫通孔を形成する際の一端側ガイド凹部をその開口縁が面取りされた状態で圧造成形するパンチ及びダイスを有する一端側ガイド凹部圧造工程ステーションを備える。また、前記一端側ガイド凹部圧造工程ステーションの一側に連設され、当該一端側ガイド凹部圧造工程ステーションにより前記一端側ガイド凹部を形成した前記ブランクの軸線方向他端面においても開口縁が面取りされた状態で他端側ガイド凹部を圧造成形するとともに、この他端側ガイド凹部に近付けるように前記一端側ガイド凹部側より前記貫通孔の内径部を圧造成形するパンチ及びダイスを有する内径部圧造工程ステーションを備える。また、前記内径部圧造工程ステーションの一側に連設され、当該内径部圧造工程ステーションにより前記貫通孔の内径部を圧造成形した前記ブランクの他端側ガイド凹部を前記一端側ガイド凹部まで貫通させて前記貫通孔を圧造成形するパンチ及びダイスを有する貫通孔圧造工程ステーションを備える。また、前記貫通孔圧造工程ステーションの一側に連設され、当該貫通孔圧造工程ステーションにより前記貫通孔を形成したブランクの外径よりも若干径の大きな内径となる大径ダイスを用い、当該ブランクの軸線方向両端部の外径部分を前記ブランクの軸線方向両端面での各ガイド凹部の開口縁の面取り部分による接触面積の減少により前記大径ダイスの内周面との隙間に向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させるように圧造成形し、この外径部分の拡径によって前記筒状カラーを得るパンチ及び前記大径ダイスを有する拡径圧造工程ステーションを備える。更に、前記大径ダイスを、前記ブランクの軸線方向両端部での外径部分の拡径をそれぞれ許容するように当該ブランクの外径部分の外径よりも若干大きな内径に設定することを特徴としている。
以上、要するに、筒状カラーの圧造成形方法として、円柱形状のブランクに一端側ガイド凹部を圧造成形してから、ブランクに他端側ガイド凹部を圧造成形するとともにこの他端側ガイド凹部に近付けるように一端側ガイド凹部側より貫通孔の内径部を圧造成形した後、ブランクの他端側ガイド凹部を一端側ガイド凹部まで貫通させて貫通孔を圧造成形する。その後、ブランクへの圧造成形により、軸線方向両端面での各ガイド凹部の開口縁の面取り部分による表面積の減少によってブランクの軸線方向両端部を大径ダイスの内周面との隙間に向かって半径方向外方へ滑らせるように変形させてそれぞれ拡径させている。このとき、ブランクの軸線方向両端面での各ガイド凹部の開口縁に面取り部分がなければ、圧造成形した際の摩擦圧によりブランクの軸線方向両端面が半径方向外方へ滑らず、軸線方向中央部分が半径方向外方へ膨らんで樽状に変形してしまう。
これにより、各工程での圧造成形によってブランクの軸線方向両端部の外径部分を大径ダイスの内周面との隙間に向かってそれぞれ拡径させた拡径部を有する筒状カラーを得ることができ、筒状カラーの圧造成形途中にブランクを軸線方向一側端部の拡径部からダイスの内部空間に挿通する必要がなくなって割型が不要となり、筒状カラーの成形工程の簡素化及び低廉化を図ることができる。
しかも、割型が不要となることから、ブランクの外面に割型の割れ目に沿った複数条のパーティングラインが入ることがなく、圧造成形品としての見栄えや品質の向上を図ることができる。
また、内径部圧造工程において貫通孔の内径部を圧造成形する際に、ブランクの外周面の軸線方向中央部付近において軸線方向へ延びた状態で被装着物に対し軸線回りに回り止めする平目ローレットを軸線方向へ延びる複数条の突起により圧造成形している。このため、貫通孔の内径部を圧造成形する際に平目ローレット圧造成形工程により平目ローレットを複数条の突起によって圧造成形することが可能となり、別途機械加工による平目ローレットの加工工程を廃止できる上、平目ローレット圧造成形工程を貫通孔の内径部圧造成形工程と複合して行えて工程数を削減できる。これにより、別途機械加工によるローレットの加工工程の廃止に伴う筒状カラーを得るまでの成形工程全体のコンパクト化を図ることができる。しかも、筒状カラーが円筒状カラーであれば、被装着物に対する軸線回りの回転を平目ローレットによって確実に防止することができる。
これに対し、貫通孔圧造工程において貫通孔を形成する際に、ブランクの外周面の軸線方向中央部付近において平目ローレットを軸線方向へ延びる複数条の突起により圧造成形している。このため、別途機械加工による平目ローレットの加工工程を廃止できる上、平目ローレット圧造成形工程と貫通孔圧造成形工程とを複合して行えて、工程数を削減することができる。これにより、筒状カラーを得るまでの成形工程全体のコンパクト化を同様に図ることができる。しかも、筒状カラーが円筒状カラーであれば、被装着物に対する軸線回りの回転を平目ローレットによって同様に確実に防止することができる。
一方、貫通孔圧造工程において貫通孔を形成した後でかつ拡径圧造工程においてブランクの軸線方向両端部を拡径させる前に、平目ローレット圧造成形工程を行っている。このため、貫通孔圧造成形工程の後でかつ拡径圧造工程を行う前に平目ローレット圧造成形工程を単独で行うことが可能となり、別途機械加工による平目ローレットの加工工程を廃止できる。これにより、筒状カラーを得るまでの成形工程全体のコンパクト化を図ることができることに加え、平目ローレット圧造成形工程を単独で安定して行うことができる。しかも、筒状カラーが円筒状カラーであれば、被装着物に対する軸線回りの回転を平目ローレットによって同様に確実に防止することができる。
更に、筒状カラーの圧造成形装置として、円柱形状のブランクの軸線方向一端面に一端側ガイド凹部を開口縁が面取りされつつ形成する一端側ガイド凹部圧造工程ステーションを備える。また、一端側ガイド凹部圧造工程ステーションの一側に、一端側ガイド凹部を形成したブランクの軸線方向他端面にも開口縁が面取りされた状態で他端側ガイド凹部を圧造成形するとともに、この他端側ガイド凹部に近付けるように一端側ガイド凹部側より貫通孔の内径部を圧造成形する内径部圧造工程ステーションを連設する。また、内径部圧造工程ステーションの一側に、ブランクの他端側ガイド凹部を一端側ガイド凹部まで貫通させて貫通孔を圧造成形する貫通孔圧造工程ステーションを連設する。更に、貫通孔圧造工程ステーションの一側に、ブランクの軸線方向両端部の外径部分を各ガイド凹部の開口縁の面取り部分による接触面積の減少により大径ダイスの内周面との隙間に向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させるように圧造成形する拡径圧造工程ステーションを連設する。
これにより、各圧造工程ステーションでの圧造成形によってブランクの軸線方向中央部分を半径方向外方へ膨らませずに軸線方向両端部の外径部分のみを大径ダイスの内周面との隙間で拡径させた拡径部を有する筒状カラーを得ることができ、割型を不要にした筒状カラーの圧造成形装置の簡素化及び低廉化を図ることができる。
本発明の第１の実施の形態に係る筒状カラーを圧造成形する圧造成形装置の概略構成図である。 図１の圧造成形装置による各圧造工程を経て得られた筒状カラーを示し、（ａ)は筒状カラーの一部切欠き断面図、（ｂ）は軸線方向から見た平面図をそれぞれ示している。 図１の圧造成形装置の第１圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図３の第１圧造工程ステーションでの第１圧造工程を示し、（ａ）は第１圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第１圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図１の圧造成形装置の第２圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図５の第２圧造工程ステーションでの第２圧造工程を示し、（ａ）は第２圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第２圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図１の圧造成形装置の第３圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図７の第３圧造工程ステーションでの第３圧造工程を示し、（ａ）は第３圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第３圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図１の圧造成形装置の第４圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図９の第４圧造工程ステーションでの第４圧造工程を示し、（ａ）は第４圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第４圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図１の圧造成形装置の第５圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図１１の第５圧造工程ステーションでの第５圧造工程を示し、（ａ）は第５圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第５圧造工程中のブランク周辺の断面図、（ｃ）は第５圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図１１の第５圧造工程ステーションにおいてブランクの軸線方向両端面の各ガイド凹部の開口縁を面取りせずに圧造工程を行った際のブランク周辺の断面図を示している。 図１の圧造成形装置の各圧造工程において順次圧造成形されるブランクの変遷状態を示し、（ａ）はコイルより切断された円柱状のブランクの一部切欠き断面図、（ｂ）は第１圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｃ）は第２圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｄ）は第３圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｅ）は第４圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｆ）は第５圧造工程ステーションにより圧造成形された筒状カラーの一部切欠き断面図をそれぞれ示している。 本発明の第２の実施の形態に係る筒状カラーを圧造成形する圧造成形装置の概略構成図である。 図１５の圧造成形装置の第３圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図１６の第３圧造工程ステーションでの第３圧造工程を示し、（ａ）は圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第３圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図１５の圧造成形装置の第４圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図１８の第４圧造工程ステーションでの第４圧造工程を示し、（ａ）は圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第４圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図１５の圧造成形装置の各圧造工程において順次圧造成形されるブランクの変遷状態を示し、（ａ）はコイルより切断された円柱状のブランクの一部切欠き断面図、（ｂ）は第１圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｃ）は第２圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｄ）は第３圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｅ）は第４圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｆ）は第５圧造工程ステーションにより圧造成形された筒状カラーの一部切欠き断面図をそれぞれ示している。 本発明の第３の実施の形態に係る筒状カラーを圧造成形する圧造成形装置の概略構成図である。 図２１の圧造成形装置の第４圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図２２の第４圧造工程ステーションでの第４圧造工程を示し、（ａ）は第４圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第４圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図２１の圧造成形装置の第５圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図２４の第５圧造工程ステーションでの第５圧造工程を示し、（ａ）は第５圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第５圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図２１の圧造成形装置の第６圧造工程ステーションで用いられる型装置の構成を示す断面図である。 図２６の第６圧造工程ステーションでの第６圧造工程を示し、（ａ）は第６圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第６圧造工程中のブランク周辺の断面図、（ｃ）は第６圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。 図２１の圧造成形装置の各圧造工程において順次圧造成形されるブランクの変遷状態を示し、（ａ）はコイルより切断された円柱状のブランクの一部切欠き断面図、（ｂ）は第１圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｃ）は第２圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｄ）は第３圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｅ）は第４圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｆ）は第５圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｇ）は第６圧造工程ステーションにより圧造成形された筒状カラーの一部切欠き断面図をそれぞれ示している。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係る筒状カラーを圧造成形する圧造成形装置の概略構成図を示している。また、図２は図１の圧造成形装置による各圧造工程を経て得られた筒状カラーを示し、（ａ)は筒状カラーの一部(軸線ｍの左側部分)切欠き断面図、（ｂ）は軸線方向から見た平面図をそれぞれ示している。
この図１及び図２に示すように、圧造成形装置Ｘ１では、コイル材より所定の長さに剪断された円柱状のブランクＢを５つの第１～第５圧造工程ステーションＳ１～Ｓ５での各圧造成形により、筒状カラーとしての円筒状カラーＣが得られるようにしている。この場合、ブランクＢは、円筒状カラーＣとほぼ同じ体積の金属素材であり、鉄、アルミニウム、ステンレス、真鍮などからなるコイル材が用いられる。
円筒状カラーＣには、その中心を軸線ｍ方向に沿って貫通する貫通孔Ｏが設けられている。また、円筒状カラーＣの軸線ｍ方向の両端部にはそれぞれ外径部分を拡径させた拡径部Ｋ，Ｋが設けられ、被装着物（図示せず）に対し円筒状カラーＣを軸線ｍ方向へ抜け止めしている。
更に、円筒状カラーＣの軸線ｍ方向の外周面の軸線方向中央部付近つまり両端部の拡径部Ｋ，Ｋ同士の間には、それぞれ軸線ｍ方向へ延びた状態で被装着物に対し軸線ｍ回りに回り止めする平目ローレットＨが周方向全域に亘って設けられている。この場合、円筒状カラーＣは、たとえば合成樹脂製などにより成形される被装着物としての自動車用室内パネル類などを射出成形する際などに一体成形され、その被装着物に対し軸線ｍ方向に抜け止めされかつ軸線ｍ回りに回り止めされた状態で装着される。
第１～第５圧造工程ステーションＳ１～Ｓ５による圧造成形は、横型の圧造成形装置Ｘ１を使用して行われ、該装置Ｘ１の５つの圧造工程ステーションＳ１～Ｓ５にそれぞれ型装置が配備される。各圧造工程ステーションＳ１～Ｓ５の型装置は、第１～第５ダイスユニットＤ１～Ｄ５と、第１～第５パンチユニットＰ１～Ｐ５とによって構成される。図１において、左側がダイスユニットＤ１～Ｄ５側、右側がパンチユニットＰ１～Ｐ５側である。
図３は図１の圧造成形装置Ｘ１の第１圧造工程ステーションＳ１で用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図４は図３の第１圧造工程ステーションＳ１での第１圧造工程を示し、（ａ）は第１圧造工程前のブランクＢ周辺の断面図、（ｂ）は第１圧造工程後のブランクＢ周辺の断面図をそれぞれ示している。
図３及び図４に示すように、第１圧造工程ステーションＳ１は、互いに前後方向（図３では左右方向）に対峙する第１ダイスユニットＤ１及び第１パンチユニットＰ１を備えている。第１ダイスユニットＤ１は、圧造成形装置Ｘ１のダイブロックＤの取付け穴Ｄ１１に取り付けられた第１ダイスＤ１２を備えている。また、第１パンチユニットＰ１は、圧造成形装置Ｘ１のラムＲに配備され、圧造成形時に第１ダイスＤ１２の内部に進出する第１パンチＰ１１を備えている。
第１圧造工程ステーションＳ１では、第１パンチＰ１１及び第１ダイスＤ１２による圧造成形により、図示しないコイル材から切断された円柱状のブランクＢの軸線ｍ方向両端面（図４では上下両端面）をそれぞれ矯正したブランクＢ１を得るようにしている。このとき、ブランクＢ１は、第１パンチＰ１１及び第１ダイスＤ１２による圧造成形により、第１パンチＰ１１及び第１ダイスＤ１２に則した形状に矯正される。この場合、第１圧造工程ステーションＳ１には、コイル材から切断された円柱状のブランクＢを第１圧造工程ステーションＳ１に受け渡すチャック（図示せず）が設けられている。
また、第１ダイスＤ１２にはＫＯピンＤ１３が軸線？方向へスライド自在に設けられ、第１パンチＰ１１及び第１ダイスＤ１２による圧造成形により矯正されたブランクＢ１を第１ダイスＤ１２の内部より第１パンチＰ１１側に押し出すようにしている。
図５は図１の圧造成形装置Ｘ１の第２圧造工程ステーションＳ２で用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図６は図５の第２圧造工程ステーションＳ２での第２圧造工程を示し、（ａ）は第２圧造工程前のブランクＢ１周辺の断面図、（ｂ）は第２圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。
図５及び図６に示すように、第２圧造工程ステーションＳ２は、互いに前後方向（図５では左右方向）に対峙する第２ダイスユニットＤ２及び第２パンチユニットＰ２を備えている。第２ダイスユニットＤ２は、圧造成形装置Ｘ１のダイブロックＤの取付け穴Ｄ２１に取り付けられた第２ダイスＤ２２を備えている。
また、第２パンチユニットＰ２は、圧造成形装置Ｘ１のラムＲに取り付けられ、圧造成形時に第２ダイスＤ２２の内部に進出する第２パンチＰ２１を備えている。この第２パンチＰ２１の先端には円柱形状の凸部Ｐ２２が突設され、この凸部Ｐ２２の裾野には略４５°に傾斜する斜面Ｐ２３が設けられている。この場合、凸部Ｐ２２の径は、円筒状カラーＣの貫通孔Ｏの径と一致している。
第１圧造工程ステーションＳ１と第２圧造工程ステーションＳ２との間には、第１圧造工程ステーションＳ１においてＫＯピンＤ１３により第１ダイスＤ１２から第１パンチＰ１１側に押し出されたブランクＢ１を第２圧造工程ステーションＳ２に受け渡す第１チャックＣ１が設けられている。この第１チャックＣ１は、ＫＯピンＤ１３により押し出されたブランクＢ１を把持した状態で当該ブランクＢ１をその一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させ、第２パンチ２１の進出時に第２ダイスＤ２２の内部つまりＫＯピンＤ２３（後述する）に対し他端面が当接する位置までブランクＢ１を移動させている。
第２圧造工程ステーションＳ２は、第１圧造工程ステーションＳ１において矯正したブランクＢ１の軸線ｍ方向の両端面のうちの一端面（図６では上端面）に一端側ガイド凹部Ｂ２２を第２パンチＰ２１及び第２ダイスＤ２２によって圧造成形する一端側ガイド凹部圧造工程を行うようにした一端側ガイド凹部圧造工程ステーションのことである。また、第２パンチＰ２１及び第２ダイスＤ２２による圧造成形によって、ブランクＢ１の他端面（図６では下面）を再矯正している。
一端側ガイド凹部Ｂ２２は、円筒状カラーＣの軸線ｍ方向へ貫通する貫通孔Ｏを形成する際のベースとなる真円形状の凹部であって、その開口縁が比較的大きく面取りされた状態で圧造成形される。このとき、一端側ガイド凹部Ｂ２２の開口縁は、その一端側ガイド凹部Ｂ２２を形成したブランクＢ２の外周面とブランクＢ２の一端面とが互いに直交するピン角を面取りする面取り面よりも大きく面取りされた面取り部Ｏ１を有し、この面取り部Ｏ１によってブランクＢ１の一端面での面積を半径方向内側において大きく減少させている。
ブランクＢ１は、第２パンチＰ２１及び第２ダイスＤ２２による圧造成形により、第２パンチＰ２１及び第２ダイスＤ２２に則した形状、つまり一端面に一端側ガイド凹部Ｂ２２を有しかつ他端面が再矯正されたブランクＢ２が得られるようにしている。
また、第２ダイスＤ２２には、ＫＯピンＤ２３が軸線ｍ方向にスライド自在に設けられている。このＫＯピンＤ２３は、第２パンチＰ２１側への進出時、第２パンチＰ２１及び第２ダイスＤ２２により圧造成形されたブランクＢ２を第２ダイスＤ２２の内部より第２パンチＰ２１側に押し出すようにしている。
図７は図１の圧造成形装置Ｘ１の第３圧造工程ステーションＳ３で用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図８は図７の第３圧造工程ステーションＳ３での第３圧造工程を示し、（ａ）は第３圧造工程前のブランクＢ２周辺の断面図、（ｂ）は第３圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。
図７及び図８に示すように、第３圧造工程ステーションＳ３は、互いに前後方向（図７では左右方向）に対峙する第３ダイスユニットＤ３及び第３パンチユニットＰ３を備えている。第３ダイスユニットＤ３は、圧造成形装置Ｘ１のダイブロックＤの取付け穴Ｄ３１に取り付けられた第３ダイスＤ３２を備えている。
また、第３パンチユニットＰ３は、圧造成形装置Ｘ１のラムＲに取り付けられ、圧造成形時に第３ダイスＤ３２の内部に進出する第３パンチＰ３１を備えている。この第３パンチＰ３１の先端には円柱形状の凸部Ｐ３２が突設され、この凸部Ｐ３２の裾野には略４５°に傾斜する斜面Ｐ３３が設けられている。この場合、凸部Ｐ３２の径は、円筒状カラーＣの貫通孔Ｏの径と一致している。
第２圧造工程ステーションＳ２と第３圧造工程ステーションＳ３との間には、第２圧造工程ステーションＳ２においてＫＯピンＤ２３により第２ダイスＤ２２から第２パンチＰ２１側に押し出されたブランクＢ２を第３圧造工程ステーションＳ３に受け渡す第２チャックＣ２が設けられている。この第２チャックＣ２は、ＫＯピンＤ２３により押し出されたブランクＢ２を把持した状態で一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させ、第３パンチ３１の進出時に第３ダイスＤ３２の内部つまりＫＯスリーブＤ３４（後述する）に対し他端面（図８では下端面）が当接する位置までブランクＢ１を移動させる。
第３圧造工程ステーションＳ３では、第２圧造工程ステーションＳ２において一端側ガイド凹部Ｂ２２を形成したブランクＢ２の一端面とは反対側の他端面（図８では上面）に第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２によって他端側ガイド凹部Ｂ３２を圧造成形している。
他端側ガイド凹部Ｂ３２は、円筒状カラーＣの軸線ｍ方向へ貫通する貫通孔Ｏを形成する際のベースとなる真円形状の凹部であって、その開口縁が比較的大きく面取りされた状態で圧造成形される。このとき、他端側ガイド凹部Ｂ３２の開口縁は、その他端側ガイド凹部Ｂ３２を形成したブランクＢ３の外周面とブランクＢ３の他端面とが互いに直交するピン角を面取りする面取り面よりも大きく面取りされた面取り部Ｏ２を有し、この面取り部Ｏ２によってブランクＢ３の他端面での面積を半径方向内側において大きく減少させている。この場合、ブランクＢ３の一端側ガイド凹部Ｂ２２と他端側ガイド凹部Ｂ３２とは互いに同じ径に設定され、その開口縁の面取り部Ｏ１，Ｏ２同士も同じ大きさに設定されている。
また、第３ダイスＤ３２には、軸線ｍと同心上を上方へ延びるポンチＤ３３が固設されている。このポンチＤ３３は、ブランクＢ３の一端側ガイド凹部Ｂ２２と同じ径に設定され、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２による圧造成形により、一端側ガイド凹部Ｂ２２を他端側ガイド凹部Ｂ３２に近付けるように一端側ガイド凹部Ｂ２２側より内径を伸ばした貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を形成している。この場合、第３圧造工程ステーションＳ３は、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２によって、ブランクＢ２の他端面に他端側ガイド凹部Ｂ３２を圧造成形し、かつ一端側ガイド凹部Ｂ２２側より貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を圧造成形する内径部圧造工程を行うようにした内径部圧造工程ステーションのことである。
更に、第３ダイスＤ３２の内周面には、軸線ｍ方向へ延びるギヤ状の突起Ｄ３５，Ｄ３５，…が周方向等間隔置きに設けられ、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２による圧造成形により、ブランクＢ３の外周面に平目ローレットＨをも形成するようにしている。つまり、第３圧造工程ステーションＳ３（内径部圧造工程ステーション）は、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２によって、他端側ガイド凹部Ｂ３２及び貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を圧造成形する内径部圧造工程に加え、ブランクＢ３の外周面に平目ローレットＨを圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を備えている。
また、第３ダイスＤ３２には、ポンチＤ３３に対し軸線ｍ方向へスライド自在に移動するＫＯスリーブＤ３４が設けられている。このＫＯスリーブＤ３４は、軸線ｍと同心上に配置され、第３パンチＰ３１側への進出時、その先端（図７では右端）がブランクＢ３の他端面つまり他端側ガイド凹部Ｂ３２の周縁部に当接し、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２により圧造成形されたブランクＢ３を第３ダイスＤ３２の内部より第３パンチＰ３１側に押し出すようにしている。
図９は図１の圧造成形装置Ｘ１の第４圧造工程ステーションＳ４で用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図１０は図９の第４圧造工程ステーションＳ４での第４圧造工程を示し、（ａ）は第４圧造工程前のブランクＢ３周辺の断面図、（ｂ）は第４圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。
図９及び図１０に示すように、第４圧造工程ステーションＳ４は、互いに前後方向（図９では左右方向）に対峙する第４ダイスユニットＤ４及び第４パンチユニットＰ４を備えている。第４ダイスユニットＤ４は、圧造成形装置Ｘ１のダイブロックＤの取付け穴Ｄ４１に取り付けられた第４ダイスＤ４２を備えている。
また、第４パンチユニットＰ４は、圧造成形装置Ｘ１のラムＲに取り付けられ、圧造成形時に第４ダイスＤ４２の内部に進出する第４パンチＰ４１を備えている。この第４パンチＰ４１は、円筒形状に形成され、先端（図１０では下端）がブランクＢ３の一端面（図１０では上端面）に対し当接している。そして、第４パンチＰ４１は、第４ダイスＤ４２の内周面に沿って軸線ｍ方向にスライド移動する。
一方、第４ダイスＤ４２には、軸線ｍと同心上を第４パンチＰ４１側へ延びる穴抜きポンチＤ４３が固設されている。この穴抜きポンチＤ４３は、ブランクＢ３の貫通孔Ｏの内径つまり他端面の他端側ガイド凹部Ｂ３２と同じ径に設定され、内径部Ｂ３５の芯Ｂ３６に対し他端側ガイド凹部Ｂ３２側から先端（図１０では上端）が当接している。
第３圧造工程ステーションＳ３と第４圧造工程ステーションＳ４との間には、第３圧造工程ステーションＳ３においてＫＯスリーブＤ３４により第３ダイスＤ３２から第３パンチＰ３１側に押し出されたブランクＢ３を第４圧造工程ステーションＳ４に受け渡す第３チャックＣ３が設けられている。この第３チャックＣ３は、ＫＯスリーブＤ３４により押し出されたブランクＢ３を把持した状態で一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させた状態で、第４圧造工程ステーションＳ４に受け渡している。このとき、第４圧造工程ステーションＳ４に受け渡されたブランクＢ３は、第４パンチＰ４１の進出時にブランクＢ３の一端面に当接した状態で第４ダイスＤ４２の内部に押され、芯Ｂ３６が穴抜きポンチＤ４３の先端に当接するまで移動する。
第４圧造工程ステーションＳ４では、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２による圧造成形により、第３圧造工程ステーションＳ３において第３パンチＰ３１と第３ダイスＤ３２との圧造成形後に残存するブランクＢ３の芯Ｂ３６に穴抜きポンチＤ４３の先端を当接させた状態で第４パンチＰ４１を第４ダイスＤ４２側へ進出させることで、芯Ｂ３６を抜き芯Ｂ３７としてブランクＢ４から除去する。この場合、第４圧造工程ステーションＳ４は、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２により、第３圧造工程ステーションＳ３において貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を圧造成形したブランクＢ３の他端側ガイド凹部３２を一端側ガイド凹部２２まで貫通させて貫通孔Ｏを圧造成形する貫通孔圧造工程を行うようにした貫通孔圧造工程ステーションのことである。
また、第４ダイスＤ４２には、穴抜きポンチＤ４３に対し軸線ｍ方向へスライド自在に移動する円筒形状のＫＯスリーブＤ４４が設けられている。このＫＯスリーブＤ４４は、軸線ｍと同心上に配置され、第４パンチＰ４１側への進出時、その先端（図１０では上端）がブランクＢ４の他端面に当接し、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２により圧造成形されたブランクＢ４を第４ダイスＤ４２の内部より第４パンチＰ４１側に押し出すようにしている。
図１１は図１の圧造成形装置Ｘ１の第５圧造工程ステーションＳ５で用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図１２は図１１の第５圧造工程ステーションＳ５での第５圧造工程を示し、（ａ）は第５圧造工程前のブランクＢ４周辺の断面図、（ｂ）は第５圧造工程中のブランクＢ４周辺の断面図、（ｃ）は第５圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。
図１１及び図１２に示すように、第５圧造工程ステーションＳ５は、互いに前後方向（図１１では左右方向）に対峙する第５ダイスユニットＤ５及び第５パンチユニットＰ５を備えている。第５ダイスユニットＤ５は、圧造成形装置Ｘ１のダイブロックＤの取付け穴Ｄ５１に取り付けられた第５ダイスＤ５２（大径ダイス）を備えている。この第５ダイスＤ５２の内径は、ブランクＢ４の外径よりも若干大きめに設定され、第４圧造工程ステーションＳ４において圧造成形されたブランクＢ４の外径との間に半径方向へ均一な隙間Ｓを存している。
また、第５パンチユニットＰ５は、圧造成形装置Ｘ１のラムＲに取り付けられ、圧造成形時に第５ダイスＤ５２の内部に進出する第５パンチＰ５１を備えている。この第５パンチＰ５１としては、軸線ｍと同心上を軸線ｍ方向にスライド移動する円筒形状のパンチスリーブが適用されている。この第５パンチＰ５１（パンチスリーブ）は、その内径がブランクＢ４の貫通孔Ｏと同じ径に設定されている一方、外径が第５ダイスＤ５２の内径と一致するようにブランクＢ４の外径よりも若干大きめに設定されている。
一方、第５ダイスＤ５２には、軸線ｍと同心上を延びるマンドレルＤ５３が固設されている。このマンドレルＤ５３は、ブランクＢ４の貫通孔Ｏの内径と同一の外径に設定され、当該貫通孔Ｏを貫通して第５パンチＰ５１の内周面に先端が挿通されている。また、マンドレルＤ５３の外周面には、軸線ｍと同心上をスライド移動する円筒形状のＫＯスリーブＤ５４が設けられている。このＫＯスリーブＤ５４は、ブランクＢ４の貫通孔Ｏの内径と同一の内径に設定されている一方、外径が第５ダイスＤ５２の内径と一致するようにブランクＢ４の外径よりも若干大きめに設定されている。これは、後述する第５パンチＰ５１と第５ダイスＤ５２との圧造成形によるブランクＢ４の両端部での外径部分の拡径をそれぞれ許容するためである。
第４圧造工程ステーションＳ４と第５圧造工程ステーションＳ５との間には、第４圧造工程ステーションＳ４においてＫＯスリーブＤ４４により第４ダイスＤ４２から第４パンチＰ４１側に押し出されたブランクＢ４を第５圧造工程ステーションＳ５に受け渡す第４チャックＣ４が設けられている。この第４チャックＣ４は、ＫＯスリーブＤ４４により押し出されたブランクＢ４を把持した状態で一端面と他端面との向きを変換させずにそのままの状態で、第５圧造工程ステーションＳ５に受け渡している。
この第５圧造工程ステーションＳ５に受け渡されたブランクＢ４は、第５パンチＰ５１の進出時に第５ダイスＤ５２の内部、つまりＫＯスリーブＤ５４の先端にブランクＢ４の一端面（図１２の（ａ）では下端面）が当接するまで移動させる。このとき、第５パンチＰ５１の先端とＫＯスリーブＤ５４の先端とは、ブランクＢ４の両端面に対し当接している。
第５圧造工程ステーションＳ５では、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２による圧造成形により、第４圧造工程ステーションＳ４により貫通孔Ｏを形成したブランクＢ４の両端部の外径部分をそれぞれ半径方向外方へ拡径させるようにしている。つまり、第５圧造工程ステーションＳ５は、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２により、第４圧造工程ステーションＳ４により貫通孔Ｏを形成したブランクＢ４の両端部の外径部分を当該ブランクＢ４の両端面での各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による接触面積の減少によりブランクＢ４の両端部を第５ダイスＤ５２（型）の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させるように圧造成形する拡径圧造工程を行うようにした拡径圧造工程ステーションのことである。
図１３は図１１の第５圧造工程ステーションＳ５においてブランクＢ４の軸線方向両端面の各ガイド凹部の開口縁を面取りせずに圧造工程を行った際のブランク周辺の断面図を示している。
第５圧造工程ステーションＳ５において第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２による圧造成形を行うに当たり、ブランクＢ０の両端面での各ガイド凹部の開口縁の面取りを十分に行わず、ブランクＢ０の両端面での内側の面積を大きく減少させなかった場合について説明する。
このようなブランクＢ０を、第５圧造工程ステーションＳ５において第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２による圧造成形を行うと、図１３に示すように、ブランクＢ０の両端面での貫通孔Ｏ（各ガイド凹部）の開口縁に面取り部分がなければ、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２により圧造成形した際の摩擦圧によりブランクＢ０の両端面が半径方向外方（隙間Ｓ側）へ滑らず、軸線ｍ方向中央部分が半径方向外方へ膨らんで樽状に変形してしまう。そのため、ブランクＢ０の両端面での各ガイド凹部の開口縁に十分に大きな面取り部分がなければ、ブランクＢ０の両端部を第５ダイスＤ５２（型）の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させるように圧造成形することがなく、両端部に拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得ることができない。
次に、圧造成形装置Ｘ１の第１～第５圧造工程ステーションＳ１～Ｓ５による圧造成形によってコイル材より剪断した円柱状のブランクＢから円筒状カラーＣを得るまでの手順の一例を図１４に基づいて説明する。
図１４は図１の圧造成形装置Ｘ１の各圧造工程において順次圧造成形されるブランクの変遷状態を示し、ブランク及び円筒状カラーＣの一部となる軸線ｍの左側部分を切欠いている。この図１４において、（ａ）はコイルより切断された円柱状のブランクＢの一部切欠き断面図、（ｂ）は第１圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクＢ１の一部切欠き断面図、（ｃ）は第２圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクＢ２の一部切欠き断面図、（ｄ）は第３圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクＢ３の一部切欠き断面図、（ｅ）は第４圧造工程ステーションにより圧造成形されたブランクＢ４の一部切欠き断面図、（ｆ）は第５圧造工程ステーションにより圧造成形された円筒状カラーＣの一部切欠き断面図をそれぞれ示している。
先ず、図１４の（ａ）に示すように、コイル材から円柱状のブランクＢを切断し、このブランクＢをチャック（図示せず）により第１圧造工程ステーションＳ１に受け渡す。その後、図１４の（ｂ）に示すように、ブランクＢの両端面を第１圧造工程ステーションＳ１の第１パンチＰ１１及び第１ダイスＤ１２による圧造成形によりそれぞれ矯正してブランクＢ１を得る。それから、ブランクＢ１を第１チャックＣ１により一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させ、第２圧造工程ステーションＳ２に受け渡す。
この第２圧造工程ステーションＳ２では、図１４の（ｃ）に示すように、第２パンチＰ２１及び第２ダイスＤ２２による圧造成形により、ブランクＢ１の一端面に一端側ガイド凹部Ｂ２２を形成するとともに、ブランクＢ１の他端面を再矯正し、ブランクＢ２を得る。その後、ブランクＢ２を第２チャックＣ２により一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させ、第３圧造工程ステーションＳ３に受け渡す。
この第３圧造工程ステーションＳ３では、図１４の（ｄ）に示すように、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２による圧造成形により、ブランクＢ２の他端面に他端側ガイド凹部Ｂ３２を形成し、かつブランクＢ２の一端側ガイド凹部Ｂ２２側より貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を形成するとともに、ブランクＢ２の外周面に平目ローレットＨを形成し、ブランクＢ３を得る。その後、ブランクＢ３を第３チャックＣ３により反転させ、第４圧造工程ステーションＳ４に受け渡す。
この第４圧造工程ステーションＳ４では、図１４の（ｅ）に示すように、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２による圧造成形により、ブランクＢ３に残存する芯Ｂ３６を抜き芯Ｂ３７として除去し、ブランクＢ４を得る。その後、ブランクＢ４を第４チャックＣ４により反転させずにそのまま第５圧造工程ステーションＳ５に受け渡す。
この第５圧造工程ステーションＳ５では、図１４の（ｆ）に示すように、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２による圧造成形により、ブランクＢ４の両端部の外径部分を当該ブランクＢ４の両端面での各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による接触面積の減少によりブランクＢ４の両端部を第５ダイスＤ５２の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させ、両端部に拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得る。
したがって、本実施の形態では、円筒状カラーＣの圧造成形方法として、円柱形状のブランクＢの両端面を矯正し、その矯正したブランクＢ１の両端面に一端側及び他端側ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２を開口縁が面取り部分Ｏ１，Ｏ２によって面取りされつつ形成してから、ブランクＢ３の他端側ガイド凹部Ｂ３２から一端側ガイド凹部Ｂ２２まで貫通する貫通孔Ｏを圧造成形する。その後、ブランクＢ４を軸線方向両側から圧造成形すると、その軸線方向両端面での各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による表面積の減少によりブランクＢ４の両端部を第５ダイスＤ５２（型）の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させる。このとき、ブランクＢ２，Ｂ３の両端面での各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁に面取り部分Ｏ１，Ｏ２がなければ、圧造成形した際の摩擦圧によりブランクＢ４の両端面が半径方向外方へ滑らず、軸線方向中央部分が半径方向外方へ膨らんで樽状に変形してしまう。
これにより、各工程での圧造成形によってブランクＢ４の両端部の外径部分を第５ダイスＤ５２の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ拡径させた拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得ることができる。よって、円筒状カラーＣの圧造成形途中にブランクを一側端部の拡径部からダイスの型空間に挿通する必要がなくなって割型が不要となり、円筒状カラーＣの成形工程の簡素化及び低廉化を図ることができる。
しかも、割型が不要となることから、ブランクＢ４の外面に割型の割れ目に沿った複数条のパーティングラインが入ることがなく、圧造成形品としての円筒状カラーＣの見栄えや品質の向上を図ることができる。
また、第３圧造工程ステーションＳ３では、一端側ガイド凹部Ｂ２２を他端側ガイド凹部Ｂ３２に近付けるように一端側ガイド凹部Ｂ２２側より内径を伸ばす貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を形成する内径部圧造工程時に、ブランクＢ３の外周面の軸線ｍ方向中央部付近において軸線ｍ方向へ延びた状態で被装着物に対し軸線ｍ回りに回り止めする平目ローレットＨが第３ダイスＤ３２の内周面を軸線ｍ方向へ延びるギヤ状の突起Ｄ３５，Ｄ３５，…により形成されている。このため、貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を形成する際に平目ローレットＨをギヤ状の各突起Ｄ３５により圧造成形することが可能となり、別途機械加工による平目ローレットの加工工程を廃止できる上、平目ローレットＨの圧造成形を貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を形成する際に複合して行えて工程数を削減できる。これにより、別途機械加工によるローレットの加工工程の廃止に伴う円筒状カラーＣを得るまでの成形工程全体のコンパクト化を図ることができる。しかも、被装着物に対する円筒状カラーＣの軸線ｍ回りの回転を平目ローレットＨによって確実に防止することができる。
更に、円筒状カラーＣの圧造成形装置Ｘ１として、円柱形状のブランクＢの両端面をそれぞれ矯正する第１圧造工程ステーションＳ１と、ブランクＢ１の他端面を再矯正しかつ一端面に一端側ガイド凹部２２を開口縁が面取りされつつ形成する第２圧造工程ステーションＳ２とを備える。また、ブランクＢ２の他端面に他端側ガイド凹部３２を開口縁が面取りされつつ形成しかつこの他端側ガイド凹部３２に近付けるように一端側ガイド凹部２２側より内径を伸ばした内径部Ｂ３５を圧造成形する第３圧造工程ステーションＳ３を備える。更に、ブランクＢ３の一端側ガイド凹部Ｂ２２より貫通孔Ｏを圧造成形する第４圧造工程ステーションＳ４と、ブランクＢ４の両端面での各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による表面積の減少により当該ブランクＢ４の両端部を第５ダイスＤ５２の内周面に拘束されない半径方向外方へ滑らせるように変形させてそれぞれ拡径する拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得る第５圧造工程ステーションＳ５とを備える。
これにより、各圧造工程ステーションＳ１～Ｓ５での圧造成形によってブランクＢ４の軸線ｍ方向中央部分を半径方向外方へ膨らませずに軸線ｍ方向両端部の外径部分のみを拡径させた拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得ることができ、割型を不要にした円筒状カラーＣの圧造成形装置Ｘの簡素化及び低廉化を図ることができる。
次に、本発明の第２の実施の形態を図１５～図２０に基づいて説明する。
この実施の形態では、第３及び第４圧造工程ステーションでの圧造成形を変更している。なお、平目ローレットを形成するギヤ状の突起Ｄ３５を設ける部位を除くその他の構成は前記第１の実施の形態の場合と同じであり、同一部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
図１５は本発明の第２の実施の形態に係る筒状カラーを圧造成形する圧造成形装置の概略構成図を示している。この図１５に示すように、圧造成形装置Ｘ２においても、コイル材より所定の長さに剪断された円柱状のブランクＢを５つの第１～第５圧造工程ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３ａ，Ｓ４ａ，Ｓ５での圧造成形により、円筒状カラーＣが得られるようにしている。
図１６は図１５の圧造成形装置の第３圧造工程ステーションＳ３ａで用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図１７は図１６の第３圧造工程ステーションＳ３ａでの第３圧造工程を示し、（ａ）は第３圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第３圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。
図１６及び図１７に示すように、第３圧造工程ステーションＳ３ａは、互いに前後方向（図１６では左右方向）に対峙する第３ダイスユニットＤ３ａ及び第３パンチユニットＰ３ａを備えている。第３ダイスユニットＤ３ａは、圧造成形装置Ｘ２のダイブロックＤの取付け穴Ｄ３１に取り付けられた第３ダイスＤ３２ａを備えている。
第３パンチユニットＰ３ａは、圧造成形装置Ｘ２のラムＲに取り付けられ、圧造成形時に第３ダイスＤ３２ａの内部に進出する第３パンチＰ３１を備えている。また、第２圧造工程ステーションＳ２と第３圧造工程ステーションＳ３ａとの間には、第２チャックＣ２が設けられている。
第３圧造工程ステーションＳ３ａでは、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２ａによる圧造成形により、第２圧造工程ステーションＳ２において一端側ガイド凹部Ｂ２２を形成したブランクＢ２の他端面（図１７では上端面）に他端側ガイド凹部Ｂ３２を圧造成形する。この場合、第３圧造工程ステーションＳ３ａは、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２ａによって、ブランクＢ２の他端面に他端側ガイド凹部Ｂ３２を圧造成形し、かつ一端側ガイド凹部Ｂ２２側より貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を圧造成形する内径部圧造工程を行うようにした内径部圧造工程ステーションのことである。
また、第３ダイスＤ３２ａには、軸線ｍと同心上を第３パンチＰ３１側へ向かって延びるポンチＤ３３が固設されている。そして、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２ａによる圧造成形により、一端側ガイド凹部Ｂ２２を他端側ガイド凹部Ｂ３２に近付けるように一端側ガイド凹部Ｂ２２側より内径を伸ばした貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を形成している。
図１８は図１５の圧造成形装置Ｘ２の第４圧造工程ステーションＳ４ａで用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図１９は図１８の第４圧造工程ステーションＳ４ａでの第４圧造工程を示し、（ａ）は第４圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第４圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。
図１８及び図１９に示すように、第４圧造工程ステーションＳ４ａは、互いに前後方向（図１８では左右方向）に対峙する第４ダイスユニットＤ４ａ及び第４パンチユニットＰ４ａを備えている。第４ダイスユニットＤ４ａは、圧造成形装置Ｘ１のダイブロックＤの取付け穴Ｄ４１に取り付けられた第４ダイスＤ４２ａを備えている。
また、第４パンチユニットＰ４ａは、圧造成形装置Ｘ２のラムＲに取り付けられ、圧造成形時に第４ダイスＤ４２ａの内部に進出する第４パンチＰ４１を備えている。一方、第４ダイスユニットＤ４ａには、第４パンチＰ４１側へ延びる穴抜きポンチＤ４３が固設されている。
第３圧造工程ステーションＳ３ａと第４圧造工程ステーションＳ４ａとの間には、第３圧造工程ステーションＳ３ａにおいてＫＯスリーブＤ３４により第３ダイスＤ３２から第３パンチＰ３１側に押し出されたブランクＢ３ａを第４圧造工程ステーションＳ４ａに受け渡す第３チャックＣ３が設けられている。この第３チャックＣ３は、ＫＯスリーブＤ３４により押し出されたブランクＢ３ａを把持した状態で一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させた状態で、第４圧造工程ステーションＳ４ａに受け渡している。
この第４圧造工程ステーションＳ４ａに受け渡されたブランクＢ３ａは、第４パンチＰ４１の進出時にブランクＢ３ａの芯Ｂ３６に対し先端を当接させた状態で、穴抜きポンチＤ４３の先端がブランクＢ３ａの芯Ｂ３６に当接するまで移動する。
第４圧造工程ステーションＳ４ａでは、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ａによる圧造成形により、第３圧造工程ステーションＳ３において第３パンチＰ３１と第３ダイスＤ３２との圧造成形後に残存するブランクＢ３ａの芯Ｂ３６に穴抜きポンチＤ４３の先端を当接させた状態で第４パンチＰ４１を第４ダイスＤ４２ａ側へ進出させることで、芯Ｂ３６を抜き芯Ｂ３７としてブランクＢ４ａから除去する。この場合、第４圧造工程ステーションＳ４ａは、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ａにより、第３圧造工程ステーションＳ３ａにおいて貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を圧造成形したブランクＢ３ａの一端側ガイド凹部２２を他端側ガイド凹部３２まで貫通させて貫通孔Ｏを圧造成形する貫通孔圧造工程を行うようにした貫通孔圧造工程ステーションのことである。
更に、第４ダイスＤ４２ａの内周面には、軸線ｍ方向へ延びるギヤ状の突起Ｄ３５，Ｄ３５，…が周方向等間隔置きに設けられ、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ａによる圧造成形により、ブランクＢ３ａの外周面に平目ローレットＨを形成している。つまり、第４圧造工程ステーションＳ４ａ（貫通孔圧造工程ステーション）は、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ａによって、貫通孔Ｏを圧造成形する貫通孔圧造工程に加え、ブランクＢ３ａの外周面に平目ローレットＨを圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を備えている。
また、第４ダイスＤ４２ａには、穴抜きポンチＤ４３に対し軸線ｍ方向へスライド自在に移動するＫＯスリーブＤ４４が設けられている。このＫＯスリーブＤ４４の第４パンチＰ４１側への進出時、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ａにより圧造成形されたブランクＢ４を第４ダイスＤ４２ａの内部より第４パンチＰ４１側に押し出すようにしている。
次に、圧造成形装置Ｘ２の第１～第５圧造工程ステーションＳ１～Ｓ５による圧造成形によってコイル材より剪断した円柱状のブランクＢから円筒状カラーＣを得るまでの手順の一例を図２０に基づいて説明する。
図２０は図１５の圧造成形装置Ｘ２の各圧造工程において順次圧造成形されるブランクの変遷状態を示し、ブランク及び円筒状カラーＣの一部となる軸線ｍの左側部分を切欠いている。この図２０において、（ａ）はコイルより切断された円柱状のブランクＢの一部切欠き断面図、（ｂ）は第１圧造工程ステーションＳ１により圧造成形されたブランクＢ１の一部切欠き断面図、（ｃ）は第２圧造工程ステーションＳ２により圧造成形されたブランクＢ２の一部切欠き断面図、（ｄ）は第３圧造工程ステーションＳ３ａにより圧造成形されたブランクＢ３ａの一部切欠き断面図、（ｅ）は第４圧造工程ステーションＳ４ａにより圧造成形されたブランクＢ４の一部切欠き断面図、（ｆ）は第５圧造工程ステーションＳ５により圧造成形された円筒状カラーＣの一部切欠き断面図をそれぞれ示している。
先ず、図２０の（ａ）に示すように、コイル材から円柱状のブランクＢを切断し、このブランクＢをチャック（図示せず）により第１圧造工程ステーションＳ１に受け渡す。その後、図２０の（ｂ）に示すように、ブランクＢの両端面を第１圧造工程ステーションＳ１の第１パンチＰ１１及び第１ダイスＤ１２による圧造成形によりそれぞれ矯正してブランクＢ１を得る。それから、ブランクＢ１を第１チャックＣ１により一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させ、第２圧造工程ステーションＳ２に受け渡す。
この第２圧造工程ステーションＳ２では、図２０の（ｃ）に示すように、第２パンチＰ２１及び第２ダイスＤ２２による圧造成形により、ブランクＢ１の一端面に一端側ガイド凹部Ｂ２２を形成するとともに、ブランクＢ１の他端面を再矯正し、ブランクＢ２を得る。その後、ブランクＢ２を第２チャックＣ２により一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させ、第３圧造工程ステーションＳ３に受け渡す。
この第３圧造工程ステーションＳ３ａでは、図２０の（ｄ）に示すように、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２による圧造成形により、ブランクＢ２の他端面に他端側ガイド凹部Ｂ３２を形成し、かつブランクＢ２の一端側ガイド凹部Ｂ２２側より貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を形成し、ブランクＢ３ａを得る。その後、ブランクＢ３ａを第３チャックＣ３により反転させ、第４圧造工程ステーションＳ４ａに受け渡す。
この第４圧造工程ステーションＳ４ａでは、図２０の（ｅ）に示すように、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２による圧造成形により、ブランクＢ３ａに残存する芯Ｂ３６を抜き芯Ｂ３７として除去するとともに、ブランクＢ３ａの外周面に平目ローレットＨを形成し、ブランクＢ４を得る。その後、ブランクＢ４を第４チャックＣ４により反転させずにそのまま第５圧造工程ステーションＳ５に受け渡す。
この第５圧造工程ステーションＳ５では、図２０の（ｆ）に示すように、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２による圧造成形により、ブランクＢ４の両端部の外径部分を当該ブランクＢ４の両端面での各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による接触面積の減少によりブランクＢ４の両端部を第５ダイスＤ５２の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させ、両端部に拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得る。
したがって、本実施の形態においても、ブランクの両端面にそれぞれ一端側及び他端側ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２を開口縁が面取り部分Ｏ１，Ｏ２によって面取りされつつ形成してから貫通孔Ｏを圧造成形した後、軸線方向両側からの圧造成形によって各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による表面積の減少によりブランクＢ４の両端部を第５ダイスＤ５２の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させることで、両端部に拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得るようにしている。これにより、円筒状カラーＣの圧造成形途中にブランクを一側端部の拡径部からダイスの型空間に挿通する必要がなくなって割型が不要となり、円筒状カラーＣの成形工程の簡素化及び低廉化を図ることができる。
しかも、第４圧造工程ステーションＳ４では、貫通孔を圧造成形する際に、ブランクＢ３ａの外周面の軸線方向中央部付近において平目ローレットＨを軸線方向へ延びる複数条の突起Ｄ３５，Ｄ３５，…により圧造成形している。このため、貫通孔Ｏを圧造成形する際に平目ローレットＨを複数条の突起Ｄ３５，Ｄ３５，…により圧造成形することが可能となり、別途機械加工による平目ローレットの加工工程を廃止できる上、平目ローレットＨの圧造成形を貫通孔Ｏの圧造成形時に複合して行えて工程数を削減できる。これにより、円筒状カラーＣを得るまでの成形工程全体のコンパクト化を同様に図ることができる。しかも、被装着物に対する円筒状カラーＣの軸線ｍ回りの回転を平目ローレットＨによって同様に確実に防止することができる。
次に、本発明の第３の実施の形態を図２１～図２８に基づいて説明する。
この実施の形態では、第３～第５圧造工程ステーションでの圧造成形を変更している。なお、平目ローレット及び拡径部を形成する部位を除くその他の構成は前記第１の実施の形態の場合と同じであり、同一部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
図２１は本発明の第３の実施の形態に係る円筒状カラーＣを圧造成形する圧造成形装置Ｘ３の概略構成図を示している。この図２１に示すように、圧造成形装置Ｘ３においても、コイル材より所定の長さに剪断された円柱状のブランクＢを６つの第１～第６圧造工程ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３ａ，Ｓ４ｂ，Ｓ５ｂ，Ｓ６での圧造成形により、円筒状カラーＣが得られるようにしている。
図２２は図２１の圧造成形装置Ｘ３の第４圧造工程ステーションＳ４ｂで用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図２３は図２２の第４圧造工程ステーションＳ４ｂでの第４圧造工程を示し、（ａ）は第４圧造工程前のブランクＢ３ａ周辺の断面図、（ｂ）は第４圧造工程後のブランクＢ４ｂ周辺の断面図をそれぞれ示している。
図２２及び図２３に示すように、第４圧造工程ステーションＳ４ｂは、互いに前後方向（図２２では左右方向）に対峙する第４ダイスユニットＤ４ｂ及び第４パンチユニットＰ４ｂを備えている。第４ダイスユニットＤ４ｂは、圧造成形装置Ｘ３のダイブロックＤの取付け穴Ｄ４１に取り付けられた第４ダイスＤ４２ｂを備えている。
また、第４パンチユニットＰ４ｂは、圧造成形装置Ｘ３のラムＲに取り付けられ、圧造成形時に第４ダイスＤ４２ｂの内部に進出する第４パンチＰ４１を備えている。一方、第４ダイスＤ４２ｂには、第４パンチＰ４１側へ延びる穴抜きポンチＤ４３が固設されている。
第３圧造工程ステーションＳ３ａと第４圧造工程ステーションＳ４ｂとの間には、第３圧造工程ステーションＳ３ａにおいてＫＯスリーブＤ３４により第３ダイスＤ３２から第３パンチＰ３１側に押し出されたブランクＢ３ａを第４圧造工程ステーションＳ４ｂに受け渡す第３チャックＣ３が設けられている。この第３チャックＣ３は、ＫＯスリーブＤ３４により押し出されたブランクＢ３ａを把持した状態で一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させた状態で、第４圧造工程ステーションＳ４ｂに受け渡している。
この第４圧造工程ステーションＳ４ｂに受け渡されたブランクＢ３ａは、第４パンチＰ４１の進出時にブランクＢ３ａの芯Ｂ３６に対し先端を当接させた状態で、穴抜きポンチＤ４３の先端がブランクＢ３ａの芯Ｂ３６に当接するまで移動する。
第４圧造工程ステーションＳ４ｂでは、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ｂによる圧造成形により、第３圧造工程ステーションＳ３ａにおいて第３パンチＰ３１と第３ダイスＤ３２との圧造成形後に残存するブランクＢ３ａの芯Ｂ３６に穴抜きポンチＤ４３の先端を当接させた状態で第４パンチＰ４１を第４ダイスＤ４２ｂ側へ進出させることで、芯Ｂ３６を抜き芯Ｂ３７としてブランクＢ４ｂから除去する。この場合、第４圧造工程ステーションＳ４ｂは、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ｂにより、第３圧造工程ステーションＳ３ａにおいて貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を圧造成形したブランクＢ３ａの一端側ガイド凹部２２を他端側ガイド凹部３２まで貫通させて貫通孔Ｏを圧造成形する貫通孔圧造工程を行うようにした貫通孔圧造工程ステーションのことである。
第４圧造工程ステーションＳ４ｂでは、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ｂによる圧造成形により、第３圧造工程ステーションＳ３ａにおいて第３パンチＰ３１と第３ダイスＤ３２との圧造成形後に残存するブランクＢ３ａの芯Ｂ３６に穴抜きポンチＤ４３の先端を当接させた状態で第４パンチＰ４１を第４ダイスＤ４２ｂ側へ進出させることで、芯Ｂ３６を抜き芯Ｂ３７としてブランクＢ４から除去する。この場合、第４圧造工程ステーションＳ４ｂは、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２ｂにより、第３圧造工程ステーションＳ３ａにおいて貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を圧造成形したブランクＢ３ａの一端側ガイド凹部２２を他端側ガイド凹部３２まで貫通させて貫通孔Ｏを圧造成形する貫通孔圧造工程を行うようにした貫通孔圧造工程ステーションのことである。
図２４は図２１の圧造成形装置Ｘ３の第５圧造工程ステーションＳ５ｂで用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図２５は図２４の第５圧造工程ステーションＳ５ｂでの第５圧造工程を示し、（ａ）は第５圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は第５圧造工程後のブランク周辺の断面図をそれぞれ示している。
図２４及び図２５に示すように、第５圧造工程ステーションＳ５ｂは、互いに前後方向（図２４では左右方向）に対峙する第５ダイスユニットＤ５ｂ及び第５パンチユニットＰ５ｂを備えている。第５ダイスユニットＤ５ｂは、圧造成形装置Ｘ３のダイブロックＤの取付け穴Ｄ５１に取り付けられた第５ダイスＤ５２ｂを備えている。
第５ダイスＤ５２ｂの内周面には、軸線ｍ方向へ延びるギヤ状の突起Ｄ３５，Ｄ３５，…が周方向等間隔置きに設けられ、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２ｂによる圧造成形により、ブランクＢ４ｂの外周面に平目ローレットＨを形成している。この場合、第５圧造工程ステーションＳ５ｂは、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２ｂにより、第４圧造工程ステーションＳ４ｂにおいて貫通孔Ｏを圧造成形したブランクＢ４ｂの外周面に平目ローレットＨを圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を行うようにした平目ローレット圧造成形工程ステーションのことである。つまり、第５圧造工程ステーションＳ５ｂ（平目ローレット圧造成形工程ステーション）は、第４圧造工程ステーションＳ４ｂ（貫通孔圧造工程ステーション）と第６圧造工程ステーションＳ６（拡径圧造工程）との間に位置している。
また、第５ダイスＤ５２ｂには、穴抜きポンチＤ５３に対し軸線ｍ方向へスライド自在に移動するＫＯスリーブＤ５４が設けられている。このＫＯスリーブＤ５４の第５パンチＰ５１側への進出時、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２ｂにより圧造成形されたブランクＢ５ｂを第５ダイスＤ５２ｂの内部より第５パンチＰ５１側に押し出すようにしている。
図２６は図２１の圧造成形装置Ｘ３の第６圧造工程ステーションＳ６で用いられる型装置の構成を示す断面図を示している。また、図２７は図２６の第６圧造工程ステーションＳ６での第６圧造工程を示し、（ａ）は第６圧造工程前のブランク周辺の断面図、（ｂ）は圧造工程中のブランク周辺の断面図、（ｃ）は第６圧造工程後の円筒状カラーＣ周辺の断面図をそれぞれ示している。
図２６及び図２７に示すように、第６圧造工程ステーションＳ６は、互いに前後方向（図２６では左右方向）に対峙する第６ダイスユニットＤ６及び第６パンチユニットＰ６を備えている。第６ダイスユニットＤ６は、圧造成形装置Ｘ３のダイブロックＤの取付け穴Ｄ６１に取り付けられた第６ダイスＤ６２（大径ダイス）を備えている。この第６ダイスＤ６２の内径は、ブランクＢ５ｂの外径よりも若干大きめに設定され、第５圧造工程ステーションＳ５ｂにおいて圧造成形されたブランクＢ５ｂの外径との間に半径方向へ均一な隙間Ｓを存している。
また、第６パンチユニットＰ６は、圧造成形装置Ｘ３のラムＲに取り付けられ、圧造成形時に第６ダイスＤ６２の内部に進出する第６パンチＰ６１を備えている。この第６パンチＰ６１としては、軸線ｍと同心上を軸線ｍ方向にスライド移動する円筒形状のパンチスリーブが適用されている。この第６パンチＰ６１（パンチスリーブ）は、その内径がブランクＢ５ｂの貫通孔Ｏと同じ径に設定されている一方、外径が第６ダイスＤ６２の内径と一致するようにブランクＢ５ｂの外径よりも若干大きめに設定されている。
一方、第６ダイスＤ６２には、軸線ｍと同心上を延びるマンドレルＤ６３が固設されている。このマンドレルＤ６３は、ブランクＢ５ｂの貫通孔Ｏの内径と同一の外径に設定され、当該貫通孔Ｏを貫通して第６パンチＰ６１の内周面に先端が挿通されている。また、マンドレルＤ６３の外周面には、軸線ｍと同心上をスライド移動する円筒形状のＫＯスリーブＤ６４が設けられている。このＫＯスリーブＤ６４は、ブランクＢ５ｂの貫通孔Ｏの内径と同一の内径に設定されている一方、外径が第６ダイスＤ６２の内径と一致するようにブランクＢ５ｂの外径よりも若干大きめに設定されている。これは、後述する第６パンチＰ６１と第６ダイスＤ６２との圧造成形によるブランクＢ５ｂの両端部での外径部分の拡径をそれぞれ許容するためである。
第５圧造工程ステーションＳ５ｂと第６圧造工程ステーションＳ６との間には、第５圧造工程ステーションＳ５ｂにおいてＫＯスリーブＤ５４により第５ダイスＤ５２から第５パンチＰ５１側に押し出されたブランクＢ５ｂを第６圧造工程ステーションＳ６に受け渡す第５チャックＣ５が設けられている。この第５チャックＣ５は、ＫＯスリーブＤ５４により押し出されたブランクＢ５ｂを把持した状態で一端面と他端面との向きを変換させずにそのままの状態で、第６圧造工程ステーションＳ６に受け渡している。
この第６圧造工程ステーションＳ６に受け渡されたブランクＢ５ｂは、第６パンチＰ６１の進出時に第６ダイスＤ６２の内部、つまりＫＯスリーブＤ６４の先端にブランクＢ５ｂの他端面（図２７の（ａ）では下面）が当接するまで移動させる。このとき、第６パンチＰ６１の先端とＫＯスリーブＤ６４の先端とは、ブランクＢ５ｂの両端面に対し当接している。
第６圧造工程ステーションＳ６では、第６パンチＰ６１及び第６ダイスＤ６２による第６圧造成形により、第５圧造工程ステーションＳ５ｂにより平目ローレットＨを形成したブランクＢ５ｂの両端部の外径部分をそれぞれ半径方向外方へ拡径させるようにしている。つまり、第６圧造工程ステーションＳ６は、ブランクＢ５ｂの両端部の外径部分を当該ブランクＢ５ｂの両端面での各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による接触面積の減少によりブランクＢ５ｂの両端部を第６ダイスＤ６２（型）の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させる拡径圧造工程を行うようにした拡径圧造成形ステーションのことである。この第６圧造工程ステーションＳ６での拡径圧造工程によって、両端部に拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得るようにしている。
次に、圧造成形装置Ｘ３の第１～第６圧造工程ステーションＳ１～Ｓ６による圧造成形によってコイル材より剪断した円柱状のブランクＢから円筒状カラーＣを得るまでの手順の一例を図２８に基づいて説明する。
図２８は図２１の圧造成形装置Ｘ３の各圧造工程において順次圧造成形されるブランクの変遷状態を示し、ブランク及び円筒状カラーＣの一部となる軸線ｍの左側部分を切欠いている。この図２８において、（ａ）はコイルより切断された円柱状のブランクＢの一部切欠き断面図、（ｂ）は第１圧造工程ステーションＳ１により圧造成形されたブランクＢ１の一部切欠き断面図、（ｃ）は第２圧造工程ステーションＳ２により圧造成形されたブランクＢ２の一部切欠き断面図、（ｄ）は第３圧造工程ステーションＳ３ａにより圧造成形されたブランクＢ３ａの一部切欠き断面図、（ｅ）は第４圧造工程ステーションＳ４ｂにより圧造成形されたブランクＢ４ｂの一部切欠き断面図、（ｆ）は第５圧造工程ステーションＳ５ｂにより圧造成形されたブランクの一部切欠き断面図、（ｇ）は第６圧造工程ステーションＳ６により圧造成形された円筒状カラーＣの一部切欠き断面図をそれぞれ示している。
先ず、図２８の（ａ）に示すように、コイル材から円柱状のブランクＢを切断し、このブランクＢをチャック（図示せず）により第１圧造工程ステーションＳ１に受け渡す。その後、図２８の（ｂ）に示すように、ブランクＢの両端面を第１圧造工程ステーションＳ１の第１パンチＰ１１及び第１ダイスＤ１２による圧造成形によりそれぞれ矯正してブランクＢ１を得る。それから、ブランクＢ１を第１チャックＣ１により一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させ、第２圧造工程ステーションＳ２に受け渡す。
この第２圧造工程ステーションＳ２では、図２８の（ｃ）に示すように、第２パンチＰ２１及び第２ダイスＤ２２による圧造成形により、ブランクＢ１の一端面に一端側ガイド凹部Ｂ２２を形成するとともに、ブランクＢ１の他端面を再矯正し、ブランクＢ２を得る。その後、ブランクＢ２を第２チャックＣ２により一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させ、第３圧造工程ステーションＳ３ａに受け渡す。
この第３圧造工程ステーションＳ３ａでは、図２８の（ｄ）に示すように、第３パンチＰ３１及び第３ダイスＤ３２による圧造成形により、ブランクＢ２の他端面に他端側ガイド凹部Ｂ３２を形成し、かつブランクＢ２の一端側ガイド凹部Ｂ２２側より貫通孔Ｏの内径部Ｂ３５を形成し、ブランクＢ３ａを得る。その後、ブランクＢ３ａを第３チャックＣ３により反転させ、第４圧造工程ステーションＳ４ｂに受け渡す。
この第４圧造工程ステーションＳ４ｂでは、図２８の（ｅ）に示すように、第４パンチＰ４１及び第４ダイスＤ４２による圧造成形により、ブランクＢ３ａに残存する芯Ｂ３６を抜き芯Ｂ３７として除去し、ブランクＢ４ｂを得る。その後、ブランクＢ４ｂを第４チャックＣ３により反転させずにそのまま第５圧造工程ステーションＳ５ｂに受け渡す。
この第５圧造工程ステーションＳ５ｂでは、図２８の（ｆ）に示すように、第５パンチＰ５１及び第５ダイスＤ５２による圧造成形により、ブランクＢ４ｂの外周面に平目ローレットＨを形成し、ブランクＢ５ｂを得る。その後、ブランクＢ５ｂを第５チャックＣ５により反転させずにそのまま第６圧造工程ステーションＳ６に受け渡す。
この第６圧造工程ステーションＳ６では、図２８の（ｇ）に示すように、第６パンチＰ６１及び第６ダイスＤ６２による圧造成形により、ブランクＢ５ｂの両端部の外径部分を当該ブランクＢ５ｂの両端面での各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による接触面積の減少によりブランクＢ５ｂの両端部を第６ダイスＤ６２の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させ、両端部に拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得る。
したがって、本実施の形態においても、ブランクの両端面にそれぞれ一端側及び他端側ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２を開口縁が面取り部分Ｏ１，Ｏ２によって面取りされつつ形成してから貫通孔Ｏを圧造成形した後、平目ローレットＨを形成してから、軸線方向両側からの圧造成形によって各ガイド凹部Ｂ２２，Ｂ３２の開口縁の面取り部分Ｏ１，Ｏ２による表面積の減少によりブランクＢ４ｂの両端部を第５ダイスＤ５２の内周面との隙間Ｓに向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させることで、両端部に拡径部Ｋ，Ｋを有する円筒状カラーＣを得るようにしている。これにより、円筒状カラーＣの圧造成形途中にブランクを一側端部の拡径部からダイスの型空間に挿通する必要がなくなって割型が不要となり、円筒状カラーＣの成形工程の簡素化及び低廉化を図ることができる。
しかも、第４圧造工程ステーションＳ４ｂで貫通孔Ｏを圧造成形した後でかつ第６圧造工程ステーションＳ６でブランクＢ５ｂの両端部を拡径させる圧造成形の前の第５圧造工程ステーションＳ５ｂにおいて、ブランクＢ４ｂの外周面に平目ローレットＨを軸線ｍ方向へ延びる複数条の突起Ｄ３５，Ｄ３５，…により圧造成形している。このため、貫通孔Ｏを圧造成形する際に平目ローレットＨを複数条の突起Ｄ３５，Ｄ３５，…により単独で圧造成形することが可能となり、別途機械加工による平目ローレットＨの加工工程を廃止できる。これにより、円筒状カラーＣを得るまでの成形工程全体のコンパクト化を図ることができることに加え、平目ローレットＨを単独で安定して圧造成形することができる。
なお、本発明は、前記各実施の形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。たとえば、前記各実施の形態では、第１～第４圧造工程ステーションＳ１～Ｓ４（Ｓ４ａ，Ｓ４ｂ）間での第１～第３チャックＣ１～Ｃ３によるブランクの受け渡し時に当該ブランクをその都度一端面と他端面との向きが１８０°変換されるように反転させた状態で受け渡すようにしたが、第２～第４圧造工程ステーションでの各パンチ及び各ダイスの構成を逆にすることでダイス側へのパンチの進出動作によりブランクが圧造成形されるようにしてもよく、その場合には、ブランクをチャックによって反転させずにそのまま受け渡せばよい。
また、前記各実施の形態では、ブランクＢ２，Ｂ３ａ，Ｂ４ｂの外周面に平目ローレットＨを圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を設けたが、平目ローレット圧造成形工程は必須でなくてもよく、芯を抜き芯として除去したブランクの両端部をそれぞれ拡径した拡径部を有する筒状カラーの圧造成形方法及び圧造成形装置であってもよい。
また、前記各実施の形態では、第１圧造工程ステーションＳ１での圧造成形によって円柱状のブランクＢの軸線方向両端面をそれぞれ矯正したが、コイル材から切断された円柱状のブランクの軸線方向両端面が軸線に対し直交する面とそれぞれ平行であれば、第１パンチ及び第１ダイスによる圧造成形によりブランクの軸線方向両端面をそれぞれ矯正する必要がなく、第１圧造工程ステーションによる圧造成形を不要にしてもよい。また、第２圧造工程ステーションでのブランクの他端面の圧造成形による再矯正についても同様である。
更に、前記各実施の形態では、円筒状カラーＣを圧造成形する場合について述べたが、楕円筒状カラーを圧造成形する場合にも適用できるのはいうまでもない。
２２ 一端側ガイド凹部
３２ 他端側ガイド凹部
Ｂ，Ｂ１～Ｂ３，Ｂ３ａ，Ｂ４，Ｂ４ａ，Ｂ４ｂ，Ｂ５，Ｂ５ｂ
ブランク
Ｂ３５ 内径部
Ｃ 円筒状カラー（筒状カラー）
Ｄ１２ 第１ダイス
Ｄ２２ 第２ダイス
Ｄ３２ 第３ダイス
Ｄ３５ 突起
Ｄ４２ 第４ダイス
Ｄ５２ 第５ダイス（大径ダイス）
Ｄ６２ 第６ダイス（大径ダイス）
Ｈ 平目ローレット
Ｏ 貫通孔
Ｏ１，Ｏ２ 面取り部分
Ｐ１ 第１パンチ
Ｐ２ 第２パンチ
Ｐ３ 第３パンチ
Ｐ４ 第４パンチ
Ｐ５ 第５パンチ
Ｐ６ 第６パンチ
Ｓ 隙間
Ｓ１ 第１圧造工程ステーション
Ｓ２ 第２圧造工程ステーション（一端側ガイド凹部圧造成形ステーション）
Ｓ３，Ｓ３ａ 第３圧造工程ステーション（内径部圧造成形ステーション）
Ｓ４，Ｓ４ａ，Ｓ４ｂ
第４圧造工程ステーション（貫通孔圧造成形ステーション）
Ｓ５，Ｓ５ｂ 第５圧造工程ステーション（拡径圧造成形ステーション）
Ｓ６ 第６圧造工程ステーション（拡径圧造成形ステーション）
Ｘ１～Ｘ３ 圧造成形装置
ｍ 軸線
前記目的を達成するため、本発明では、被装着物に対し軸線方向に抜け止めされた状態で装着される両端の開口している円筒状又は楕円筒状の筒状カラーの圧造成形方法を前提とする。そして、前記筒状カラーの材料となる円柱状のブランクの軸線方向両端面のうちの軸線方向一端面において軸線方向へ貫通する貫通孔を形成する際の一端側ガイド凹部をその開口縁が面取りされた状態で圧造成形する一端側ガイド凹部圧造工程を備える。また、前記一端側ガイド凹部圧造工程により前記一端側ガイド凹部を形成した前記ブランクの軸線方向他端面においても開口縁が面取りされた状態で他端側ガイド凹部を圧造成形するとともに、この他端側ガイド凹部に近付けるように前記一端側ガイド凹部側より前記貫通孔の内径部を圧造成形する内径部圧造工程を備える。また、前記内径部圧造工程により前記貫通孔の内径部を圧造成形した前記ブランクの他端側ガイド凹部を前記一端側ガイド凹部まで貫通させて前記貫通孔を圧造成形する貫通孔圧造工程を備える。更に、前記貫通孔圧造工程により前記貫通孔を形成したブランクの軸線方向の長さ全域に亘って当該ブランクの外径よりも若干径の大きな内径の大径ダイスの内側にマンドレルを前記貫通孔に貫通した状態で前記ブランクを設置し、このブランクの軸線方向一側をＫＯスリーブにより固定した状態で、軸線方向他側からパンチにより前記ブランクを軸線方向両側から圧造し、当該ブランクの外径部分の軸線方向両端部に同時に拡径部を成形する拡径圧造工程を備えることを特徴としている。
また、前記目的を達成するため、本発明では、被装着物に対し軸線方向に抜け止めされた状態で装着される両端の開口している円筒状又は楕円筒状の筒状カラーの圧造成形装置を前提とする。そして、前記筒状カラーの材料となる円柱状のブランクの軸線方向両端面のうちの軸線方向一端面において軸線方向へ貫通する貫通孔を形成する際の一端側ガイド凹部をその開口縁が面取りされた状態で圧造成形するパンチ及びダイスを有する一端側ガイド凹部圧造工程ステーションを備える。また、前記一端側ガイド凹部圧造工程ステーションの一側に連設され、当該一端側ガイド凹部圧造工程ステーションにより前記一端側ガイド凹部を形成した前記ブランクの軸線方向他端面においても開口縁が面取りされた状態で他端側ガイド凹部を圧造成形するとともに、この他端側ガイド凹部に近付けるように前記一端側ガイド凹部側より前記貫通孔の内径部を圧造成形するパンチ及びダイスを有する内径部圧造工程ステーションを備える。また、前記内径部圧造工程ステーションの一側に連設され、当該内径部圧造工程ステーションにより前記貫通孔の内径部を圧造成形した前記ブランクの他端側ガイド凹部を前記一端側ガイド凹部まで貫通させて前記貫通孔を圧造成形するパンチ及びダイスを有する貫通孔圧造工程ステーションを備える。また、前記貫通孔圧造工程ステーションの一側に連設され、当該貫通孔圧造工程ステーションにより前記貫通孔を形成したブランクの軸線方向の長さ全域に亘って当該ブランクの外径よりも若干径の大きな内径の大径ダイスの内側にマンドレルを前記貫通孔に貫通した状態で前記ブランクを設置し、このブランクの軸線方向一側をＫＯスリーブにより固定した状態で、軸線方向他側からパンチにより前記ブランクを軸線方向両側から圧造し、当該ブランクの外径部分の軸線方向両端部に同時に拡径部を成形する拡径圧造工程ステーションを備える。更に、前記大径ダイスを、前記ブランクの軸線方向両端部での外径部分の拡径をそれぞれ許容するように当該ブランクの外径部分の外径よりも若干大きな内径に設定することを特徴としている。

Claims (5)

  1. 被装着物に対し軸線方向に抜け止めされた状態で装着される円筒状又は楕円筒状の筒状カラーの圧造成形方法であって、
    前記筒状カラーの材料となる円柱状のブランクの軸線方向両端面のうちの軸線方向一端面において軸線方向へ貫通する貫通孔を形成する際の一端側ガイド凹部をその開口縁が面取りされた状態で圧造成形する一端側ガイド凹部圧造工程と、
    前記一端側ガイド凹部圧造工程により前記一端側ガイド凹部を形成した前記ブランクの軸線方向他端面においても開口縁が面取りされた状態で他端側ガイド凹部を圧造成形するとともに、この他端側ガイド凹部に近付けるように前記一端側ガイド凹部側より前記貫通孔の内径部を圧造成形する内径部圧造工程と、
    前記内径部圧造工程により前記貫通孔の内径部を圧造成形した前記ブランクの他端側ガイド凹部を前記一端側ガイド凹部まで貫通させて前記貫通孔を圧造成形する貫通孔圧造工程と、
    前記貫通孔圧造工程により前記貫通孔を形成したブランクの外径よりも若干径の大きな内径の大径ダイスを用い、当該ブランクの軸線方向両端部の外径部分を前記両ガイド凹部の開口縁の面取り部分による接触面積の減少により前記大径ダイスの内周面との隙間に向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させるように圧造成形し、この外径部分の拡径によって前記筒状カラーを得る拡径圧造工程と、
    を備えていることを特徴とする筒状カラーの圧造成形方法。
  2. 前記内径部圧造工程は、当該内径部圧造工程において前記貫通孔の内径部を圧造成形する際に、前記ブランクの外周面の軸線方向中央部付近において軸線方向へ延びた状態で前記被装着物に対し軸線回りに回り止めする平目ローレットを軸線方向へ延びる複数条の突起により圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を備えている請求項１に記載の筒状カラーの圧造成形方法。
  3. 前記貫通孔圧造工程は、当該貫通孔圧造工程において前記貫通孔を形成する際に、前記ブランクの外周面の軸線方向中央部付近において軸線方向へ延びた状態で前記被装着物に対し軸線回りに回り止めする平目ローレットを軸線方向へ延びる複数条の突起により圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を備えている請求項１に記載の筒状カラーの圧造成形方法。
  4. 前記貫通孔圧造工程と前記拡径圧造工程との間には、前記貫通孔圧造工程において前記貫通孔を形成した後でかつ前記拡径圧造工程において前記ブランクの軸線方向両端部を拡径させる前に、前記ブランクの外周面の軸線方向中央部付近において軸線方向へ延びた状態で前記被装着物に対し軸線回りに回り止めする平目ローレットを軸線方向へ延びる複数条の突起により圧造成形する平目ローレット圧造成形工程を備えている請求項１に記載の筒状カラーの圧造成形方法。
  5. 被装着物に対し軸線方向に抜け止めされた状態で装着される円筒状又は楕円筒状の筒状カラーの圧造成形装置であって、
    前記筒状カラーの材料となる円柱状のブランクの軸線方向両端面のうちの軸線方向一端面において軸線方向へ貫通する貫通孔を形成する際の一端側ガイド凹部をその開口縁が面取りされた状態で圧造成形するパンチ及びダイスを有する一端側ガイド凹部圧造工程ステーションと、
    前記一端側ガイド凹部圧造工程ステーションの一側に連設され、当該一端側ガイド凹部圧造工程ステーションにより前記一端側ガイド凹部を形成した前記ブランクの軸線方向他端面においても開口縁が面取りされた状態で他端側ガイド凹部を圧造成形するとともに、この他端側ガイド凹部に近付けるように前記一端側ガイド凹部側より前記貫通孔の内径部を圧造成形するパンチ及びダイスを有する内径部圧造工程ステーションと、
    前記内径部圧造工程ステーションの一側に連設され、当該内径部圧造工程ステーションにより前記貫通孔の内径部を圧造成形した前記ブランクの他端側ガイド凹部を前記一端側ガイド凹部まで貫通させて前記貫通孔を圧造成形するパンチ及びダイスを有する貫通孔圧造工程ステーションと、
    前記貫通孔圧造工程ステーションの一側に連設され、当該貫通孔圧造工程ステーションにより前記貫通孔を形成したブランクの外径よりも若干径の大きな内径となる大径ダイスを用い、当該ブランクの軸線方向両端部の外径部分を前記ブランクの軸線方向両端面での各ガイド凹部の開口縁の面取り部分による接触面積の減少により前記大径ダイスの内周面との隙間に向かってそれぞれ半径方向外方へ滑らせながら拡径させるように圧造成形し、この外径部分の拡径によって前記筒状カラーを得るパンチ及び前記大径ダイスを有する拡径圧造工程ステーションと、
    を備えており、
    前記大径ダイスは、前記ブランクの軸線方向両端部での外径部分の拡径をそれぞれ許容するように当該ブランクの外径部分の外径よりも若干大きな内径に設定されていることを特徴とする筒状カラーの圧造成形装置。
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