JP5262872B2 - 段付カップ状部品の成形装置及び成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、絞り加工によって板状素材からカップ状素材を成形し、このカップ状素材の底部に再絞り加工を行って、底部から突出したボス部を成形する段付カップ状部品の成形装置及び成形方法に関する。

従来より、プレスを用いることにより、絞り加工によってカップ状素材を成形し、カップ状素材の底部に再絞り加工を行って、段付カップ状部品を成形することが行われている。
例えば、特許文献１に開示された縁部加圧再絞り装置は、再絞りダイスと、再絞りパンチとを具備しており、再絞りダイスは、ダイス部及びテーパダイス部を有しており、再絞りパンチは、パンチ本体とこれに移動可能な加圧部材とを有している。そして、再絞り加工時に、パンチ本体とともに加圧部材を移動させ、その一部で中間加工品の縁部をパンチ本体の移動方向へ加圧することが開示されている。これによれば、一般のクランクプレス機を使用した再絞り加工において工程数を著しく削減することができる。

また、例えば、特許文献２に開示された段付き板金製プレス成形品におけるスプライン歯形のしごき成形方法においては、パンチを、スプライン歯形をしごき成形する第１のパンチと、第１のパンチの外周に同軸状に配置した外周パンチとに分割構成している。そして、第１のパンチ及び外周パンチを一体に下降させて、大径周壁のしごき成形後、小径周壁をしごき成形する際に、外周パンチの加圧力をしごき用加圧力より小さくすることによって、第１のパンチの下降（しごき）により小径周壁が軸方向にスムーズに延ばされる。これにより、材料の段差部への流入が減り、段差部に余肉部が生じないようにすることができる。

特開平１１−２２６６６１号公報 特開平１１−４７８７４号公報

しかしながら、絞り加工及び再絞り加工を行って、カップ状素材の底部からさらに突出したボス部を有する段付カップ状部品を成形するためには、上記従来の成形方法によっても十分ではない。すなわち、従来の再絞り加工においては、ボス部を成形する際にパンチの全体とダイスとによってカップ状素材を常に挟持している。そのため、ボス部の再絞り加工を行う際に、ボス部への材料の流動抵抗が増加し、早い段階で材料の成形限界を超えてしまい、所望の高さのボス部が得られないおそれがある。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、カップ状素材の筒状部における材料を底部へ安定して流動させることができ、底部にボス部を有する段付カップ状部品を精度よく成形することができる段付カップ状部品の成形装置及び成形方法を提供しようとするものである。

第１の発明は、絞り加工によって板状素材からカップ状素材を成形し、該カップ状素材の底部に再絞り加工を行って、該底部から突出したボス部を成形する段付カップ状部品の成形装置において、
上記カップ状素材の外周側を成形する絞り穴部を形成したダイスと、
該ダイスにおける上記絞り穴部へ前進し、上記カップ状素材の内周側を成形するアウタパンチと、
該アウタパンチにおける中心穴に配置され、上記絞り穴部へ前進した上記アウタパンチから突出して、上記カップ状素材の底部に上記ボス部を成形するインナパンチと、
上記アウタパンチの外周側に配置され、上記カップ状素材の開口端部を加圧する加圧スリーブと、
上記ダイスにおける上記絞り穴部に連通し上記ボス部の外周側を成形する再絞り穴部に配置され、該再絞り穴部を進退するノックアウトと、
上記アウタパンチ、上記インナパンチ、上記加圧スリーブ及び上記ノックアウトを駆動する駆動源を制御する制御手段とを有しており、
該制御手段は、上記駆動源を制御することにより、上記アウタパンチ及び上記インナパンチを上記絞り穴部へ前進させ、該アウタパンチ及び該インナパンチによって、上記ダイスに配置した上記板状素材に対して絞り加工を行って上記カップ状素材を成形する絞り動作と、上記インナパンチによって上記カップ状素材の底部を加圧すると共に上記加圧スリーブによって上記カップ状素材の開口端部を加圧して、上記カップ状素材の底部に上記ボス部を成形する再絞り動作とを行うよう構成してあると共に、
該再絞り動作においては、上記インナパンチ及び上記加圧スリーブによって加圧を開始するとき、又は上記インナパンチ及び上記加圧スリーブによって加圧を行う途中に、上記アウタパンチを上記カップ状素材の底部から後退させ、上記アウタパンチの先端部と上記カップ状素材の底部との間に隙間を形成し、この状態を維持して上記ボス部を成形するよう構成してあることを特徴とする段付カップ状部品の成形装置にある（請求項１）。

本発明の段付カップ状部品の成形装置は、上記ダイス、アウタパンチ、インナパンチ、加圧スリーブ、ノックアウト、制御手段を用いて構成してあり、制御手段によって駆動源を制御し、上記絞り動作及び再絞り動作を行う。
そして、本発明の制御手段は、絞り動作として、駆動源を制御することにより、アウタパンチ及びインナパンチを絞り穴部へ前進させる。このとき、アウタパンチ及びインナパンチによって、ダイスに配置した板状素材に対して絞り加工が行われ、カップ状素材が成形される。

次いで、制御手段は、再絞り動作として、インナパンチによってカップ状素材の底部を加圧すると共に加圧スリーブによってカップ状素材の開口端部を加圧する。そして、本発明においては、インナパンチ及び加圧スリーブによって加圧を開始するとき、又はインナパンチ及び加圧スリーブによって加圧を行う途中には、アウタパンチをカップ状素材の底部から若干後退させることによって、アウタパンチの先端部とカップ状素材の底部との間に隙間を形成する。
そして、上記隙間を形成した状態において、インナパンチによってカップ状素材の底部を加圧すると共に加圧スリーブによってカップ状素材の開口端部を加圧することによって、底部への材料（素材の一部）の流動抵抗を緩和することができる。これにより、カップ状素材の筒状部における材料を底部へ安定して流動させることができる。

なお、アウタパンチの後退動作は、１回だけ行ってもよく、複数回繰り返し行うこともできる。また、再絞り動作におけるアウタパンチの後退量はわずかでよく（例えば０．５〜３ｍｍ）、アウタパンチを後退させたときでも、アウタパンチの外周面と絞り穴部の内周面との間には、カップ状素材の筒状部を挟持した状態を維持する。

それ故、本発明の段付カップ状部品の成形装置によれば、カップ状素材の筒状部における材料を底部へ安定して流動させることができ、底部にボス部を有する段付カップ状部品を精度よく成形することができる。

第２の発明は、絞り加工によって板状素材からカップ状素材を成形し、該カップ状素材の底部に再絞り加工を行って、該底部から突出したボス部を成形する段付カップ状部品の成形方法において、
上記カップ状素材の外周側を成形する絞り穴部を形成したダイスと、
該ダイスにおける上記絞り穴部へ前進し、上記カップ状素材の内周側を成形するアウタパンチと、
該アウタパンチにおける中心穴に配置され、上記絞り穴部へ前進した上記アウタパンチから突出して、上記カップ状素材の底部に上記ボス部を成形するインナパンチと、
上記アウタパンチの外周側に配置され、上記カップ状素材の開口端部を加圧する加圧スリーブと、
上記ダイスにおける上記絞り穴部に連通し上記ボス部の外周側を成形する再絞り穴部に配置され、該再絞り穴部を進退するノックアウトと、
上記アウタパンチ、上記インナパンチ、上記加圧スリーブ及び上記ノックアウトを駆動する駆動源を制御する制御手段とを用い、
該制御手段による上記駆動源の制御を受けて、上記アウタパンチ及び上記インナパンチを上記絞り穴部へ前進させ、該アウタパンチ及び該インナパンチによって、上記ダイスに配置した上記板状素材に対して絞り加工を行って上記カップ状素材を成形する絞り工程と、上記インナパンチによって上記カップ状素材の底部を加圧すると共に上記加圧スリーブによって上記カップ状素材の開口端部を加圧して、上記カップ状素材の底部に上記ボス部を成形する再絞り工程とを行うに当たり、
該再絞り工程においては、上記インナパンチ及び上記加圧スリーブによって加圧を開始するとき、又は上記インナパンチ及び上記加圧スリーブによって加圧を行う途中に、上記アウタパンチを上記カップ状素材の底部から後退させ、上記アウタパンチの先端部と上記カップ状素材の底部との間に隙間を形成し、この状態を維持して上記ボス部を成形することを特徴とする段付カップ状部品の成形方法にある（請求項３）。

本発明の段付カップ状部品の成形方法は、上記ダイス、アウタパンチ、インナパンチ、加圧スリーブ、ノックアウト、制御手段を用い、制御手段によって駆動源を制御し、上記絞り工程及び再絞り工程を行う。
本発明においても、絞り工程及び再絞り工程において、制御手段によって上記第１の発明と同様に、カップ状素材の成形及びボス部の成形を行う。また、その各工程における構成、作用効果は、上記第１の発明と同様である。

それ故、本発明の段付カップ状部品の成形方法によれば、カップ状素材の筒状部における材料を底部へ安定して流動させることができ、底部にボス部を有する段付カップ状部品を精度よく成形することができる。

実施例１における、板状素材を載置した状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。 実施例１における、アウタパンチ及びインナパンチとノックアウトとの間に板状素材を挟持した状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。 実施例１における、アウタパンチ及びインナパンチとダイスとによってカップ状素材を成形した状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。 実施例１における、加圧スリーブを前進（下降）させた状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。 実施例１における、インナパンチ及び加圧スリーブによってカップ状素材を加圧し、カップ状素材の底部にボス部を成形する状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。 実施例１における、アウタパンチをカップ状素材の底部から後退（上昇）させて、アウタパンチのパンチ先端部とカップ状素材の底部との間に隙間を形成した状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。 実施例１における、インナパンチ及び加圧スリーブとダイスとによって、カップ状素材の底部にボス部を成形した状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。 実施例１における、アウタパンチのパンチ先端部によってカップ状素材の底部の形状を整形した状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。 実施例１における、段付カップ状部品を示す断面図。 実施例２における、アウタパンチをカップ状素材の底部から後退（上昇）させて、アウタパンチのパンチ先端部とカップ状素材の底部との間に隙間を形成した状態の段付カップ状部品の成形装置を示す断面図。

上述した第１、第２の発明の段付カップ状部品の成形装置及び成形方法における好ましい実施の形態につき説明する。
上記第１の発明においては、上記制御手段は、上記再絞り動作を行った後には、上記アウタパンチの先端部によって上記カップ状素材の底部を加圧して、該底部の形状を整形する矯正動作を行うよう構成することが好ましい（請求項２）。また、上記第２の発明においては、上記再絞り工程の後には、上記アウタパンチの先端部によって上記カップ状素材の底部を加圧して、該底部の形状を整形する矯正工程を行うことが好ましい（請求項４）。
これらの場合には、再絞り動作（又は再絞り工程）におけるアウタパンチの後退によって、カップ状素材の底部の厚みが大きくなったときでも、この底部の厚みを適切な厚みに矯正することができる。そのため、段付カップ状部品をさらに精度よく成形することができる。

以下に、本発明の段付カップ状部品の成形装置及び成形方法にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
（実施例１）
本例の段付カップ状部品８の成形装置１は、図２、図３に示すごとく、絞り加工によって板状素材８１からカップ状素材８２を成形し、図５〜図８に示すごとく、このカップ状素材８２の底部８２２に再絞り加工を行って、この底部８２２に底部８２２から突出したボス部８３を成形して、段付カップ状部品８を成形するものである。本例の板状素材８１は金属鋼板であり、本例においては金属製の段付カップ状部品８を成形する。
段付カップ状部品８の成形装置１は、以下のダイス２、アウタパンチ３、インナパンチ４、加圧スリーブ５、ノックアウト６、駆動源及び制御手段を有している。

図２に示すごとく、ダイス２は、成形装置１の架台に固定（設置）されており、カップ状素材８２の外周側を成形する絞り穴部２１を有している。アウタパンチ３は、ダイス２における絞り穴部２１へ前進し、カップ状素材８２の内周側を成形するよう構成されている。インナパンチ４は、アウタパンチ３における中心穴３２に配置され、絞り穴部２１へ前進したアウタパンチ３から突出して、カップ状素材８２の底部８２２に段付き部分であるボス部８３を成形するよう構成されている。加圧スリーブ５は、アウタパンチ３の外周側に配置され、カップ状素材８２の開口端部８２３を加圧するよう構成されている。ノックアウト６は、ダイス２における絞り穴部２１に連通しボス部８３の外周側を成形する再絞り穴部２２に配置され、再絞り穴部２２を進退（昇降）するよう構成されている。駆動源は、アウタパンチ３、インナパンチ４、加圧スリーブ５及びノックアウト６を別々に駆動するアクチュエータとして構成されている。制御手段は、各駆動源を制御することによって、アウタパンチ３、インナパンチ４、加圧スリーブ５及びノックアウト６を所望のタイミングで動作させるよう構成されている。

制御手段は、駆動源を制御することにより、アウタパンチ３及びインナパンチ４を絞り穴部２１へ前進（下降）させ、アウタパンチ３及びインナパンチ４によって、ダイス２に配置した板状素材８１に対して絞り加工を行ってカップ状素材８２を成形する絞り動作と、インナパンチ４によってカップ状素材８２の底部８２２を加圧すると共に加圧スリーブ５によってカップ状素材８２の開口端部８２３を加圧して、カップ状素材８２の底部８２２にボス部８３を成形する再絞り動作とを行うよう構成してある。
そして、本例の制御手段は、再絞り動作においては、インナパンチ４及び加圧スリーブ５によって加圧を行う途中に、アウタパンチ３の外周面と絞り穴部２１の内周面との間にカップ状素材８２の筒状部８２１を挟持した状態を維持したままで、アウタパンチ３をカップ状素材８２の底部８２２から後退（上昇）させることにより、アウタパンチ３のパンチ先端部３１とカップ状素材８２の底部８２２との間に隙間７１を形成した状態でボス部８３を成形するよう構成してある。

以下に、本例の段付カップ状部品８の成形装置１及び成形方法につき、図１〜図９を参照して詳説する。
図９に示すごとく、本例の成形装置１及び成形方法によって成形する段付カップ状部品８は、筒状部（円筒部）８２１に対して底部８２２を形成した形状を有しており、底部８２２は、筒状部８２１に繋がったテーパ状部分８２３と、このテーパ状部分８２３の内周側に繋がった垂直部分８２４と、この垂直部分８２４に対して筒状部８２１に平行に突出形成したボス部８３とを有している。

図２に示すごとく、本例のダイス２は、上方に絞り穴部２１を向けて固定してある。絞り穴部２１は、断面円形状を有しており、テーパ状に形成した開口部分２１１、この開口部分２１１の下方に隣接し上下方向に平行な平行穴部分２１２、この平行穴部分２１２の下方に隣接しテーパ状に形成したテーパ状底部分２１３、このテーパ状底部分２１３の内周側に隣接し上下方向に垂直に形成した垂直底部分２１４を形成してなる。また、ダイス２の絞り穴部２１の下方には、ボス部８３の外周側を成形するための再絞り穴部２２が連通形成されている。ノックアウト６は、再絞り穴部２２に対して上下に摺動可能に構成されている。また、ダイス２は、ダイスホルダ２３に固定されている。

図１に示すごとく、本例のインナパンチ４及び加圧スリーブ５は、アウタパンチ３に対してスプリング４２、５４をそれぞれ配置することにより、アウタパンチ３と一体的に前進（下降）が可能である一方、各駆動源による駆動を受けて、各スプリング４２、５４を弾性変形させながらアウタパンチ３と独立して前進（下降）することが可能である。そして、ダイス２に載置した板状素材８１に対して、アウタパンチ３が制御手段による駆動源の制御を受けて前進（下降）するときには、アウタパンチ３、インナパンチ４及び加圧スリーブ５は一体となって前進する。また、段付カップ状部品８の成形後には、各スプリング４２、５４の付勢力を受けて、インナパンチ４及び加圧スリーブ５は、アウタパンチ３に対する初期位置に復帰する。

図２に示すごとく、本例のアウタパンチ３は、パンチホルダ３３の下部に対して取り付けてあり、駆動源によってパンチホルダ３３を駆動することによって、パンチホルダ３３と一体的に進退（昇降）する。パンチホルダ３３は、複数のホルダブロックによって構成されている。
アウタパンチ３は、円環断面形状を有しており、その先端部（下端部）３１に、ダイス２の絞り穴部２１における垂直底部分２１４に沿った垂直先端部分３１１と、ダイス２の絞り穴部２１におけるテーパ状底部分２１３に沿ったテーパ状先端部分３１２とを有しており、その外周面に、ダイス２の絞り穴部２１における平行穴部分２１２に沿った平行外周部分３１３を有している。また、アウタパンチ３の中心部には、インナパンチ４を摺動可能に配置するための中心穴３２が貫通形成されている。

図１に示すごとく、本例のインナパンチ４は、円形断面形状を有しており、パンチホルダ３３に対する中心位置において、ロッド４１の下端部に対して取り付けてあり、駆動源によってロッド４１を駆動することによって、ロッド４１と一体的に進退（昇降）する。インナパンチ４及びロッド４１は、ロッド４１を貫通させるようロッド４１の外周に配置したスプリング４２を介してアウタパンチ３に支持してある。
図５に示すごとく、本例の加圧スリーブ５は、円環断面形状を有しており、ダイス２の絞り穴部２１における内周面（平行穴部分２１２）とアウタパンチ３の外周面（平行外周部分３１３）との間の隙間７２に挿入可能なスリーブ先端部５１を有している。また、図１に示すごとく、加圧スリーブ５は、スリーブホルダ５２に対して複数のロッド５３を介して取り付けてあり、駆動源によってスリーブホルダ５２を駆動することによって、スリーブホルダ５２と一体的に進退（昇降）する。加圧スリーブ５、スリーブホルダ５２及び複数のロッド５３は、複数のロッド５３を貫通させるようロッド５３の外周に配置したスプリング５４を介して、アウタパンチ３のパンチホルダ３３に支持してある。

図５に示すごとく、本例のノックアウト６は、断面円形状を有しており、駆動源による駆動を受けて、ダイス２における再絞り穴部２２に対して進退（昇降）するよう構成されている。また、ノックアウト６は、カップ状素材８２の底部８２２を加圧するインナパンチ４の加圧力を受けて、インナパンチ４に従動して下降するよう構成されている。また、ノックアウト６は、上昇したときには、成形後の段付カップ状部品８を払い出すよう構成されている。

本例のアウタパンチ３、インナパンチ４及び加圧スリーブ５の駆動源は、位置制御可能なサーボモータによって構成されている。ノックアウト６の駆動源は、油圧シリンダー又はサーボモータによって構成されている。また、サーボモータによる回転運動は、ボールネジ等の動力変換機構によって進退（上下）運動に変換される。なお、駆動源としては、サーボモータ、油圧シリンダー以外にも種々のものを用いることができる。
また、本例の制御手段は、再絞り動作を行った後には、アウタパンチ３のパンチ先端部３１によってカップ状素材８２の底部８２２を加圧して、この底部８２２の形状を整形する矯正動作と、ノックアウト６によって成形後の段付カップ状部品８を払い出す払出動作とを行うよう構成してある。

次に、上記段付カップ状部品８の成形装置１を用いて、段付カップ状部品８を成形する方法につき説明する。
本例の成形方法においては、以下の載置工程、絞り工程、再絞り工程、矯正工程及び払出工程を行って、成形装置１において板状素材８１から段付カップ状部品８を成形し、この段付カップ状部品８を成形装置１から払い出す。
板状素材８１から段付カップ状部品８を成形するに当たっては、まず、図１に示すごとく、載置工程として、ダイス２の絞り穴部２１の上方に板状素材８１を載置する。このとき、アウタパンチ３、インナパンチ４及び加圧スリーブ５は、一体化した状態でダイス２の上方に待機している。また、ノックアウト６は、ダイス２の絞り穴部２１内において上昇した原位置に待機しており、板状素材８１の下面に対面している。

次いで、制御手段は、図２に示すごとく、絞り工程（絞り動作）として、アウタパンチ３、インナパンチ４及び加圧スリーブ５の全体を前進（下降）させ、図３に示すごとく、アウタパンチ３及びインナパンチ４によって板状素材８１を加圧し、ダイス２の絞り穴部２１内へ押し込む。このとき、板状素材８１がアウタパンチ３とダイス２の絞り穴部２１との間に形成される隙間７２、７３に沿って変形して、絞り加工が行われ、カップ状素材８２が成形される。

次いで、制御手段は、図４、図５に示すごとく、再絞り工程（再絞り動作）として、インナパンチ４及び加圧スリーブ５を前進（下降）させ、インナパンチ４によってカップ状素材８２の底部８２２を加圧すると共に加圧スリーブ５によってカップ状素材８２の開口端部８２３を加圧する。なお、図３に示すごとく、カップ状素材８２を成形したときには、カップ状素材８２の開口端部８２３から加圧スリーブ５のスリーブ先端部５１が離れた状態にある。そのため、まず、図４に示すごとく、加圧スリーブ５を前進（下降）させた後、図５に示すごとく、インナパンチ４及び加圧スリーブ５の前進（下降）を行う。

このとき、同図に示すごとく、カップ状素材８２の底部８２２がインナパンチ４によって押され、また、カップ状素材８２の開口端部８２３が加圧スリーブ５によって押される。そして、インナパンチ４の外周面と再絞り穴部２２の内周面とによって、カップ状素材８２の底部８２２にボス部８３が成形される。そして、加圧スリーブ５によって開口端部８２３を加圧することにより、カップ状素材８２の底部８２２にボス部８３を形成する際に必要な材料（素材の一部）が、底部８２２へ効果的に供給される。また、カップ状素材８２の底部８２２は、インナパンチ４とノックアウト６との間に挟持されており、ノックアウト６は、インナパンチ４の加圧力を受けてカップ状素材８２の底部８２２を挟持した状態で下降する。

そして、本例においては、図６に示すごとく、インナパンチ４がカップ状素材８２の底部８２２にボス部８３を形成する途中において、アウタパンチ３を若干後退させ、アウタパンチ３のパンチ先端部３１とカップ状素材８２の底部８２２との間に、隙間７１を形成する。このとき、カップ状素材８２の筒状部８２１は、アウタパンチ３の外周面（平行外周部分３１３）と絞り穴部２１の内周面（平行穴部分２１２）との間に挟持されたままである。

次いで、図７に示すごとく、アウタパンチ３のパンチ先端部３１とカップ状素材８２の底部８２２との間に隙間７１が形成された状態で、インナパンチ４及び加圧スリーブ５をさらに前進（下降）させ、インナパンチ４によってカップ状素材８２の底部８２２を加圧すると共に加圧スリーブ５によってカップ状素材８２の開口端部８２３を加圧する。このとき、インナパンチ４によってカップ状素材８２の底部８２２がさらに加圧されると共に、加圧スリーブ５によってカップ状素材８２の開口端部８２３がさらに加圧されて、カップ状素材８２の底部８２２にボス部８３が形成される。

このように、本例においては、上記隙間７１を形成した状態でインナパンチ４及び加圧スリーブ５によって再絞り加工を行うことによって、インナパンチ４が底部８２２へ材料を引っ張る際及び加圧スリーブ５が底部８２２へ材料を押し込む際に生ずる、底部８２２への材料（素材の一部）の流動抵抗を緩和することができる。これにより、カップ状素材８２の筒状部８２１における材料を底部８２２へ安定して流動させることができる。

なお、アウタパンチ３を若干後退させる動作は、インナパンチ４及び加圧スリーブ５の前進（下降）動作を継続した状態で行うことができ、また、インナパンチ４及び加圧スリーブ５の前進（下降）動作を一旦停止して行うこともできる。
また、上記アウタパンチ３を後退（上昇）させる代わりに、アウタパンチ３からカップ状素材８２の底部８２２に加わる加圧力を低下させることもできる。これによっても、カップ状素材８２の筒状部８２１から底部８２２への材料（素材の一部）の流動抵抗を緩和し、底部８２２へ材料を安定して流動させることができる。

次いで、制御手段は、上記再絞り工程（再絞り動作）を行った後には、図８に示すごとく、矯正工程（矯正動作）として、アウタパンチ３を再び前進（下降）させ、アウタパンチ３のパンチ先端部３１によってカップ状素材８２の底部８２２を加圧し、この底部８２２の形状を整形する。これにより、アウタパンチ３の後退（上昇）によってアウタパンチ３のパンチ先端部３１とカップ状素材８２の底部８２２との間に形成された隙間７１に、カップ状素材８２の筒状部８２１から材料（素材の一部）が供給され、カップ状素材８２の底部８２２の厚みが大きくなったときでも、この底部８２２の厚みを適切な厚みに矯正することができる。そのため、段付カップ状部品８をさらに精度よく成形することができる。

その後、制御手段は、払出工程として、アウタパンチ３、インナパンチ４及び加圧スリーブ５を後退（上昇）させた後、ノックアウト６を上昇させることによって、成形後の段付カップ状部品８をダイス２における絞り穴部２１内から払い出す（取り出す）。
なお、アウタパンチ３の前進による矯正工程（矯正動作）は、上記再絞り工程（再絞り動作）を行う途中に行うこともできる。

それ故、本例の段付カップ状部品８の成形装置１及び成形方法によれば、カップ状素材８２の筒状部８２１における材料を底部８２２へ安定して流動させることができ、底部８２２にボス部８３を有する段付カップ状部品８を精度よく成形することができる。

（実施例２）
本例は、上記実施例１に示した再絞り工程（再絞り動作）において、図１０に示すごとく、インナパンチ４及び加圧スリーブ５によって加圧を開始するときに、アウタパンチ３をカップ状素材８２の底部８２２から若干後退させることにより、アウタパンチ３のパンチ先端部３１とカップ状素材８２の底部８２２との間に隙間７１を形成した状態でボス部８３を成形する例である。
本例においては、制御手段は、絞り工程（絞り動作）として、アウタパンチ３及びインナパンチ４とダイス２とによる絞り加工によってカップ状素材８２を成形した後には、アウタパンチ３をカップ状素材８２の底部８２２から若干後退させる。そして、この状態において、制御手段は、図７に示したように、再絞り工程（再絞り動作）として、インナパンチ４によってカップ状素材８２の底部８２２を加圧すると共に加圧スリーブ５によってカップ状素材８２の開口端部８２３を加圧して、再絞り加工を行い、ボス部８３を成形する。

その後、上記実施例１と同様に、矯正工程を行って段付カップ状部品８を成形し、払出工程を行った成形後の段付カップ状部品８をダイス２から払い出すことができる。
本例においても、その他の成形装置１及び成形方法の構成は、上記実施例１と同様であり、上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

１ 段付カップ状部品の成形装置
２ ダイス
２１ 絞り穴部
２２ 再絞り穴部
３ アウタパンチ
３１ パンチ先端部
３２ 中心穴
４ インナパンチ
５ 加圧スリーブ
５１ スリーブ先端部
６ ノックアウト
７１ 隙間
８ 段付カップ状部品
８１ 板状素材
８２ カップ状素材
８２１ 筒状部
８２２ 底部
８２３ 開口端部
８３ ボス部

Claims (4)

1. 絞り加工によって板状素材からカップ状素材を成形し、該カップ状素材の底部に再絞り加工を行って、該底部から突出したボス部を成形する段付カップ状部品の成形装置において、
   上記カップ状素材の外周側を成形する絞り穴部を形成したダイスと、
   該ダイスにおける上記絞り穴部へ前進し、上記カップ状素材の内周側を成形するアウタパンチと、
   該アウタパンチにおける中心穴に配置され、上記絞り穴部へ前進した上記アウタパンチから突出して、上記カップ状素材の底部に上記ボス部を成形するインナパンチと、
   上記アウタパンチの外周側に配置され、上記カップ状素材の開口端部を加圧する加圧スリーブと、
   上記ダイスにおける上記絞り穴部に連通し上記ボス部の外周側を成形する再絞り穴部に配置され、該再絞り穴部を進退するノックアウトと、
   上記アウタパンチ、上記インナパンチ、上記加圧スリーブ及び上記ノックアウトを駆動する駆動源を制御する制御手段とを有しており、
   該制御手段は、上記駆動源を制御することにより、上記アウタパンチ及び上記インナパンチを上記絞り穴部へ前進させ、該アウタパンチ及び該インナパンチによって、上記ダイスに配置した上記板状素材に対して絞り加工を行って上記カップ状素材を成形する絞り動作と、上記インナパンチによって上記カップ状素材の底部を加圧すると共に上記加圧スリーブによって上記カップ状素材の開口端部を加圧して、上記カップ状素材の底部に上記ボス部を成形する再絞り動作とを行うよう構成してあると共に、
   該再絞り動作においては、上記インナパンチ及び上記加圧スリーブによって加圧を開始するとき、又は上記インナパンチ及び上記加圧スリーブによって加圧を行う途中に、上記アウタパンチを上記カップ状素材の底部から後退させ、上記アウタパンチの先端部と上記カップ状素材の底部との間に隙間を形成し、この状態を維持して上記ボス部を成形するよう構成してあることを特徴とする段付カップ状部品の成形装置。
2. 請求項１において、上記制御手段は、上記再絞り動作を行った後には、上記アウタパンチの先端部によって上記カップ状素材の底部を加圧して、該底部の形状を整形する矯正動作を行うよう構成してあることを特徴とする段付カップ状部品の成形装置。
3. 絞り加工によって板状素材からカップ状素材を成形し、該カップ状素材の底部に再絞り加工を行って、該底部から突出したボス部を成形する段付カップ状部品の成形方法において、
   上記カップ状素材の外周側を成形する絞り穴部を形成したダイスと、
   該ダイスにおける上記絞り穴部へ前進し、上記カップ状素材の内周側を成形するアウタパンチと、
   該アウタパンチにおける中心穴に配置され、上記絞り穴部へ前進した上記アウタパンチから突出して、上記カップ状素材の底部に上記ボス部を成形するインナパンチと、
   上記アウタパンチの外周側に配置され、上記カップ状素材の開口端部を加圧する加圧スリーブと、
   上記ダイスにおける上記絞り穴部に連通し上記ボス部の外周側を成形する再絞り穴部に配置され、該再絞り穴部を進退するノックアウトと、
   上記アウタパンチ、上記インナパンチ、上記加圧スリーブ及び上記ノックアウトを駆動する駆動源を制御する制御手段とを用い、
   該制御手段による上記駆動源の制御を受けて、上記アウタパンチ及び上記インナパンチを上記絞り穴部へ前進させ、該アウタパンチ及び該インナパンチによって、上記ダイスに配置した上記板状素材に対して絞り加工を行って上記カップ状素材を成形する絞り工程と、上記インナパンチによって上記カップ状素材の底部を加圧すると共に上記加圧スリーブによって上記カップ状素材の開口端部を加圧して、上記カップ状素材の底部に上記ボス部を成形する再絞り工程とを行うに当たり、
   該再絞り工程においては、上記インナパンチ及び上記加圧スリーブによって加圧を開始するとき、又は上記インナパンチ及び上記加圧スリーブによって加圧を行う途中に、上記アウタパンチを上記カップ状素材の底部から後退させ、上記アウタパンチの先端部と上記カップ状素材の底部との間に隙間を形成し、この状態を維持して上記ボス部を成形することを特徴とする段付カップ状部品の成形方法。
4. 請求項３において、上記再絞り工程の後には、上記アウタパンチの先端部によって上記カップ状素材の底部を加圧して、該底部の形状を整形する矯正工程を行うことを特徴とする段付カップ状部品の成形方法。

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