WO2015087752A1

WO2015087752A1 - 楕円形筒体の成形方法及び装置

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Publication number: WO2015087752A1
Application number: PCT/JP2014/081953
Authority: WO
Inventors: 川島　大; 紳司日置; 執二鴇田
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2014-12-03
Publication date: 2015-06-18
Anticipated expiration: 2016-06-12
Also published as: CN105813776A; US20160325332A1; US9821358B2

Abstract

　楕円形筒体の成形方法によれば、楕円形筒体の一部がスピニング加工によって円筒形に成形される。上記成形方法は、前記楕円形筒体の前記一部を内側ローラを用いて円筒形に成形する第１成形工程と、前記第１成形工程によって円筒形に形成された前記一部の直径を、外側ローラを用いて小さくする第２成形工程と、を備える。上記成形方法によれば、スピニング加工によって楕円形筒体の一部を円筒状に成形するのに要する時間を短縮できる。

Description

楕円形筒体の成形方法及び装置

　本発明は、楕円形筒体の成形方法及び装置[a method and an apparatus for forming an elliptical hollow cylinder]に係り、特に、楕円形筒体の一部を円筒状[circular hollow cylinder]に成形するものに関する。

　従来、スピニング加工によって楕円形筒体（ワーク）３０１の端部の直径を小さくして円筒状に成形する場合、図１１（ａ）に示されるように、楕円形筒体３０１に、外側からローラ３０３が当接される。

　しかし、この成形方法では、ローラ３０３が楕円形筒体３０１の形状に追従できず、短径部でローラ３０３が空回りしまう（図１１（ｂ）参照）。即ち、楕円形筒体３０１の回転軸とローラ３０３の回転軸との間の距離を素早く変更できないので、ローラ３０３が、長径部のみに当接し、短径部には当接しないで空回りしてしまう。

　ローラ３０３が楕円形筒体３０１の形状に追従できるように楕円形筒体３０１の回転速度を遅くすると、楕円形筒体３０１のスピニング加工による縮径[diameter reduction]に時間がかかり過ぎ、量産化が難しくなる。そこで、楕円形筒体３０１の端部の縮径に要する時間を短縮する成形方法が提案されている（下記特許文献１参照）。

　特許文献１に開示された成形方法では、まず、図１２に示される楕円形筒体３０１の端部３０９に金型（マンドレル）３０５を挿入し、楕円形筒体３０１の端部３０９を図１３に示されるように円筒状に成形する。そして、図１４に示されるように、円筒状に成形された端部３０９の直径が、ローラ３０７を用いたスピニング加工によって小さくされ、小径端部３０９ａが成形される。

日本国特開２００２－６６６６５号公報

　特許文献１に開示された成形方法によれば、端部３０９の成形時間をある程度短縮することができるが、金型３０５を用いた工程とスピニング加工工程との間で楕円形筒体３０１の搬送のための時間が必要になる。このため、端部３０９の縮径にはやはり時間がかかる。

　本発明の目的は、スピニング加工によって楕円形筒体の一部を円筒状に成形するのに要する時間を短縮できる、楕円形筒体の成形方法及び装置を提供することにある。なお、ここでの「楕円」とは、数学的に正確な楕円のみを指すのではなく、長円[oval]等を含む。

　本発明の第１の特徴は、楕円形筒体の一部をスピニング加工によって円筒形に成形する楕円形筒体の成形方法であって、前記楕円形筒体の前記一部を内側ローラを用いて円筒形に成形する第１成形工程と、前記第１成形工程によって円筒形に形成された前記一部の直径を、外側ローラを用いて小さくする第２成形工程と、を備えた楕円形筒体の成形方法を提供する。

　前記楕円形筒体の前記一部が、前記楕円形筒体の端部であり、前記内側ローラが、前記端部と該端部以外の部分との境界部を滑らかな円弧を描くように成形する部位を有している、ことが好ましい。

　前記第２成形工程が、前記第１成形工程と並行して行われる、ことが好ましい。

　前記第１成形工程で、前記内側ローラに加えて前記外側ローラを用いて、前記楕円形筒体の前記一部を前記内側ローラと前記外側ローラとを同時に用いて円筒形に成形してもよい。

　この際、前記第１成形工程では、前記内側ローラ及び前記外側ローラが、前記楕円形筒体の軸方向に移動されて、前記楕円形筒体の短径部及び該短径部の近傍を円筒形に成形する、ことが好ましい。

　前記外側ローラが、前記内側ローラと同じ設備に設けられており、前記第１成形工程及び前記第２成形工程が、前記同じ設備で行われる、ことが好ましい。

　前記内側ローラが、前記外側ローラよりも長い、ことが好ましい。

　前記第２成形工程での前記外側ローラによる加工領域が、前記第１成形工程での前記内側ローラの加工領域よりも長い、ことが好ましい。

　本発明の第２の特徴は、楕円形筒体の一部をスピニング加工によって円筒形に成形する楕円形筒体の成形装置であって、前記楕円形筒体の内側に位置して、前記楕円形筒体の前記一部を円筒形に成形する内側ローラと、前記楕円形筒体の外側に位置して、前記内側ローラによって円筒形に形成された前記一部の直径を小さくする外側ローラと、を備えた楕円形筒体の成形装置を提供する。

　前記外側ローラ及び前記内側ローラが、前記楕円形筒体の軸方向に並べて設けられて、一定の距離を保ちつつ同じ速度で前記軸方向に移動される、ことが好ましい。

　前記内側ローラが前記楕円形筒体の前記一部を円筒形に成形する際に、前記外側ローラも前記楕円形筒体の前記一部を円筒形に成形するようにしてもよい。

　この際、前記内側ローラ及び前記外側ローラが、前記楕円形筒体の軸方向に移動可能で、前記楕円形筒体の短径部及び該短径部近傍を円筒形に成形する、ことが好ましい。

　前記外側ローラの加工領域が、前記内側ローラの加工領域よりも長い、ことが好ましい。

第１実施形態に係る楕円形筒体の成形方法によって成形された製品（半製品）を示す側面図である。図１中の矢印ＩＩから見た正面図である。実施形態に係る楕円形筒体の成形装置の概略構成を示す斜視図である。図３中の矢印ＩＶから見た側面図である。図３中の矢印Ｖから見た正面図である。上記方法における第１成形工程を示す正面図である。上記方法における第２成形工程を示す正面図である。上記方法における第２成形工程を示す別の正面図である。（ａ）は第１成形工程前の楕円形筒体を示す断面図及び正面図であり、（ｂ）は第１成形工程後の楕円形筒体を示す断面図及び正面図である。内側ローラの変形例を示す側面図である。（ａ）及び（ｂ）は従来の成形方法を示す正面図である。他の従来の成形方法を示す斜視図（成形前）である。上記他の方法を示す斜視図（成形途中）である。上記他の方法を示す断面図（最終工程）である。

　第１実施形態に係る楕円形筒体の成形方法によって成形された製品（半製品[semi-finished product]）１は、例えば、最終的には、自動車の排気ガスコンバータや排気消音器[exhaust muffler]等に使用される。図１及び図２に示されるように、製品１は、本体部[main body]３と中間部[intermediary portion]５と端部[end portion]７とを備えており、筒形状[hollow cylindrical shape]を有するように形成されている。

　製品１は、図４及び図５に示される楕円形筒体[elliptical hollow cylinder]（中心軸に直交する楕円断面を有する筒体）９の端部が、スピニング加工によって円筒形（中心軸に直交するほぼ正円断面を有する筒体）に成形されて製造される。

　本体部３は楕円形筒体９の形状を維持している。端部７は、本体部３の短径[short diameter]（内径[inner diameter]）よりも小さい外径を有する円筒部[circular hollow cylinder portion]として形成されている。中間部５は、本体部３と端部７との間に形成されている。中間部５の断面形状（中心軸に直交する断面の形状）は、本体部３から端部７へと向けて、本体部３の断面形状から端部７の断面形状に移行するように、徐々に変化している。また、本体部３の中心軸、中間部５の中心軸、及び、端部７の中心軸は一致する。以下、この中心軸の方向を軸方向[axial direction]と言う。

　製品１の成形方法についての概略を説明する。まず、図６に示されるように、楕円形筒体９の端部が、内側ローラ[inside roller]１１によって（ほぼ）円筒状に成形される（第１成形工程）。第１成形工程によって、楕円形筒体９の端部に大径円筒状部[large-diameter circular hollow cylindrical portion]１３が形成される。

　本実施形態では、大径円筒状部１３の外径は、楕円形筒体９の長径[long diameter]（内径）よりも小さく、楕円形筒体９の短径（外径）よりも大きい。しかし、大径円筒状部１３の外径が、楕円形筒体９の長径（内径又は外径）より大きくされてもよい。続いて、図７に示されるように、大径円筒状部１３の直径が、一対の外側ローラ[outside rollers]１７によって小さくされて端部が形成される（第２成形工程）。

　図７に示される状態では、端部の外径は、楕円形筒体９の長径（内径）よりも小さく、楕円形筒体９の短径（外径）よりも大きい。しかし、外側ローラ１７がスピニング加工を続ければ、外径が楕円形筒体９の短径（外径又は内径）より小さい端部７を有する製品１が製造される（図１、図２及び図９参照）。なお、製品１の端部７の外径は、楕円形筒体９の短径（内径）より小さいが（図９の状態）、楕円形筒体９の長径（内径）より小さく、かつ、短径の（外径）より大きくてもよい（図７の状態）。また、後述するが、本実施形態では、第２成形工程が第１成形工程と並行して行われる（第２成形工程が第１成形工程に連続して行われる）。

　図４に示されるように、内側ローラ１１の一端（右端）は、後述する内側ローラ設置部２５に取り付けられている。第１成形工程以前では、内側ローラ１１の他端（左端）は、上述した軸方向に沿って、楕円形筒体９の一端（右端）から他端側（左側）に所定距離Ｌ０だけ離されている。また、外側ローラ１７の一端（右端）は、軸方向に沿って、内側ローラ１１の他端（左端）から所定距離Ｌ１だけ離されている。即ち、外側ローラ１７は、内側ローラ１１よりも他端側（左側）に位置されている。

　第１成形工程では、楕円形筒体９を中心軸周りに回転させた状態で、内側ローラ１１が、楕円形筒体９の内壁に押し付けられつつ、軸方向の一端側（右側）へと移動される。第１成形工程によって、大径円筒状部１３が形成される。第２成形工程では、楕円形筒体９を中心軸周りに回転させた状態で、外側ローラ１７が大径円筒状部１３の外壁に押し付けられつつ、軸方向の一端側（右側）へと移動される。第２成形工程によって、中間部５及び端部７が形成される。このとき、外側ローラ１７は、内側ローラ１１とほぼ同じ速度で移動し、内側ローラ１１との距離Ｌ１をほぼ一定に保ったまま内側ローラ１１に追従する。

　第２成形工程で使用される外側ローラ１７の軸方向に沿う加工領域は、第１成形工程で使用される内側ローラ１１の加工領域よりも長い。このため、中間部５が、正確な形状に成形される。

　外側ローラ１７は、内側ローラ１１と同じ設備（スピニング加工で使用される設備；成形装置）２１に設けられている。第１成形工程及び第２成形工程は、成形装置２１によって行われる。また、内側ローラ１１は、外側ローラ１７よりも長い。

　第１成形工程以前では、内側ローラ１１の他端（左端）は、軸方向に沿って、楕円形筒体９の一端（右端）から他端側（左側）に所定距離Ｌ０だけ離されている。また、内側ローラ１１の一端（右端）は、軸方向に沿って、楕円形筒体９の一端（右端）から僅かに突出されている。従って、内側ローラ１１の一部（他端側の大部分）が、楕円形筒体９の内部に入っている。なお、内側ローラ１１の全体が、楕円形筒体９の内部に入っていて、内側ローラ１１の一端が楕円形筒体９から突出されていなくてもよい。

　外側ローラ１７の長さ（軸方向の長さ）は、内側ローラ１１の長さ（軸方向の長さ）よりも短い。なお、内側ローラ１１の長さを短くして外側ローラ１７の長さと同程度にしてもよい。この場合でも、第１成形工程における所定距離Ｌ１は維持される。

　次に、本実施形態の内側ローラ１１の形状について詳しく説明する。内側ローラ１１は、製品１の不良を発生させない形状を有している。例えば、上述した特許文献１に開示された金型（マンドレル）３０５を用いた成形方法（図１２～図１４参照）によると、金型３０５の稜線３１５が楕円形筒体３０１に転写されて、稜線３１５の痕跡（例えば、凹み）が製品１に残って不良が発生する場合がある。

　図１２に示されるように、金型３０５の円柱状の本体部[solid cylindrical main body]３１１と円錐台状の先端部[truncated-cone shaped end portion]３１３との境界には、稜線[ridge line]３１５が形成されている。図１３に示されるように、金型３０５を楕円形筒体３０１の端部３０９に挿入して楕円形筒体３０１の端部３０９を円筒形に形成すると、稜線３１５が転写されて端部３０９にも稜線３１７が形成される。このとき、稜線３１７によって肉痩せ[necking]（例えば、凹み）が生じる場合がある。稜線３１７は、楕円形筒体３０１の短径部で顕著に形成される。

　一度形成された肉痩せは、その後、図１４に示されるようにローラ３０３によって円筒形の端部３０９の直径を小さくした後でも、製品に痕跡として残ってしまい、製品の不良となる。本実施形態の内側ローラ１１は、このような不良を回避するための形状を有している。

　本実施形態の内側ローラ１１は、図４に示されるように、円柱状の本体部３１と半球状の先端部[hemispherical shaped end portion]３３とを備えている。本体部３１の一端（）右端は、上述した内側ローラ設置部２５に取り付けられている。先端部３３は、本体部３１の他端（左端）に設けられている。先端部３３の半球の直径と本体部３１の直径とは等しく、本体部３１の他端の円形面の全体と、先端部３３の円形平面の全面とは密着されている。あるいは、本体部３１と先端部３３とは一体的に[monolithically]形成される。

　内側ローラ１１は、滑らかな外表面を有している。内側ローラ１１の断面（中心軸を含む断面）では、本体部３１は長方形であり、先端部３３は半円である。断面の外形[outline]での接線の傾きは、本体部３１の一端側（右側）２つの角部を除いて、急激に変化することはなく、滑らかに変化する。

　図９（ａ）に示される楕円形筒体９の端部には、第１成形工程によって、図９（ｂ）に示される大径円筒状部１３が形成される。第１成形工程では、滑らかな外表面を有する内側ローラ１１（本体部３１及び先端部３３）によって、大径円筒状部１３（楕円形筒体９の端部）と非変形部[non-deformed portion]３７（端部以外の部分）との境界部１５が滑らかな円弧を描くように成形される[formed so as to be smoothly curved]。なお、本体部３１の直径は、楕円形筒体９の短径（内径）よりも小さい。

　第１成形工程の図９（ｂ）に示される中間体[intermediary member]３５は、非変形部３７と、中間部３９と、大径円筒状部１３とを備える。非変形部３７の中心軸、中間部３９の中心軸、及び、大径円筒状部１３の中心軸は一致する。軸方向に沿って、非変形部３７、中間部３９、及び、大径円筒状部１３が、この順に形成されている。

　非変形部３７は何らの加工が施されず、楕円形筒体９の断面形状を維持している。大径円筒状部１３は、内側ローラ１１によって円筒状に形成されている。大径円筒状部１３の外径は、図６及び図９（ｂ）に示されるように、楕円形筒体９（非変形部３７）の長径（内径）よりも小さく、かつ、楕円形筒体９（非変形部３７）の短径（外径）よりも大きい。ただし、大径円筒状部１３の外径は、楕円形筒体９（非変形部３７）の長径（外径）よりも大きくてもよい。

　中間部３９の断面形状（軸方向に直交する断面の形状）は、非変形部３７から大径円筒状部１３へと向けて、非変形部３７の断面形状から大径円筒状部１３の断面形状に移行するように、滑らかに徐々に変化している。境界部１５は、大径円筒状部１３と中間部３９との境界部４１に相当する。なお、境界部１５が、中間部３９と非変形部３７との境界部４３や、中間部３９を含んでいてもよい。即ち、境界部４３や中間部３９が、第１成形工程で内側ローラ１１によって滑らかな円弧を描くように成形されてもよい。

　なお、先端部３３が、球帯状に形成されてもよい[formed to have a spherical band shape]。即ち、図４中に示されるように、半球状の先端部３３から球頂部[spherical crown portion]４５が取り除かれてもよい。また、先端部３３は、半楕円回転体[a half-elliptical solid of revolution]として形成されてもよい。また、先端部３３は、立体楕円球の半分から頂部が取り除かれた帯状回転体[truncated solid of revolution]として形成されてもよい。

　本実施形態では、内側ローラ１１が半球体や半楕円回転体としての先端部３３を備えることで、境界部１５が滑らかに曲げられた。しかし、内側ローラ１１の形状は、外面が連続的に滑らかに形成されていなくてもよい。例えば、図１０に示されるように、内側ローラ１１の先端部３３は、段階的に変化する外周面を有していてもよい。

　図１０に示される先端部３３は、複数の円錐台４７（４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄ）を結合した形状を有している。各円錐台４７（４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄ）のテーパ（勾配）は、本体部３１に近いほど小さく（円錐台４７Ａでは小さく）、本体部３１から遠いほど大きい（円錐台４７Ｄでは大きい）。

　本実施形態によれば、第１成形工程で楕円形筒体９の端部に内側ローラ１１によって大径円筒状部１３を形成し、第２成形工程で外側ローラ１７によって大径円筒状部１３の直径を小さくする。従って、従来のように金型を用いる場合に比べて、楕円形筒体９の搬送が不要になり、一工程を省略でき、成形に要する時間を短縮できる。

　また、本実施形態によれば、専用の金型が不要なので、製品１の形状（楕円形筒体９の大きさや形状、楕円形筒体９の端部７の大きさや形状）が変更されても、金型製作等のコストが必要なく、低コストで柔軟に対応できる。

　また、本実施形態によれば、第１成形工程で楕円形筒体９の端部に圧縮応力ではなく引張応力が作用する態様で楕円形筒体９の端部が円筒形に成形され、その後、第２成形工程で楕円形筒体９の円筒形に形成された端部（大径円筒状部１３）に外側ローラ１７が連続して押し付けられて、円筒形に形成された端部の直径が小さくされる。従って、第１成形工程でのスピニング加工を速く行っても、圧縮応力による局部的な変形（座屈）が生じることはなく、従来のように楕円形筒体９の端部を直接円筒形に成形する場合に比べて、成形に要する時間を短縮できる。この結果、コストを低減でき、量産化しやすくなる。

　また、本実施形態によれば、第２成形工程が第１成形工程と並行して行われる（第２成形工程が第１成形工程に連続して行われる）ので、内側ローラ１１による成形が終わるとすぐに外側ローラ１７による成形が行われ、内側ローラ１１で楕円形筒体９の端部を円筒形に成形しつつ、内側ローラ１１に追従する外側ローラ１７によって円筒形に成形された端部（大径円筒状部１３）の直径が小さくされる。即ち、第１成形工程で円筒形に形成された部位は、わずかに遅れて（直後に）第２成形工程でその直径が小さくされる。従って、成形に要する時間をさらに短縮できる。

　また、本実施形態によれば、外側ローラ１７が内側ローラ１１と同じ設備に設けられているので、工程間で（第１成形工程から第２成形工程に移るときに）楕円形筒体９を搬送する必要がなく、成形に要する時間をさらに短縮できる。また、外側ローラ１７が内側ローラ１１と同じ設備に設けられており、第１成形工程の設備と第２成形工程の設備とが１つの設備とされているので、成形に要する時間をさらに短縮できる。

　また、本実施形態によれば、内側ローラ１１が外側ローラ１７よりも長いので、第１成形工程での楕円形筒体９と内側ローラ１１との接触長さを長くでき、第１成形工程での成形時間を一層短縮することができる。

　さらに、本実施形態では、半球状の先端部３３を有する内側ローラ１１によって第１成形工程が行われるので、上述した境界部１５な円弧を描くように成形される。従って、第１成形工程によって楕円形筒体９（特に、その内壁）に、稜線が転写されて肉痩せが生じることがない。その後、第１成形工程で円筒形に形成された端部の直径が、第２成形工程で外側ローラ１７によって小さくされるので、製品１に不良が発生することを防止できる。

　上述した実施形態では、内側ローラ１１のみで第１成形工程が実施された。しかし、第１成形工程で、内側ローラ１１と外側ローラ１７とを同時に用いて、楕円形筒体９の端部を円筒形に成形してもよい（第２実施形態）。即ち、第１成形工程で、楕円形筒体９の端部の内壁に内側ローラ１１を押し付けると同時にその外壁に外側ローラ１７を押し付けて、楕円形筒体９の端部を円筒形に成形してもよい。このとき、内側ローラ１１は楕円形筒体９の短径部を拡大し、外側ローラ１７は楕円形筒体９の長径部を縮小させる。続いて、第２成形工程では、第１成形工程で円筒形に形成された端部（大径円筒状部１３）の直径が、外側ローラ１７によって小さくされる。

　第１成形工程での内側ローラ１１と外側ローラ１７とを同時に用いた成形では、楕円形筒体９を回転させた状態で、内側ローラ１１が、楕円形筒体９の内壁（特に、短径部及びその周辺）に押し付けられつつ、軸方向の一端側（右側）に移動され、かつ、外側ローラ１７が、楕円形筒体９の外壁（特に、長径部及びその周辺）に押し付けられつつ軸方向の一方端側（右側）へと移動される。このとき、外側ローラ１７は、内側ローラ１１とほぼ同じ速度で移動し、内側ローラ１１との距離Ｌ１をほぼ一定に保ったまま内側ローラ１１を追従する。

　なお、内側ローラ１１が楕円形筒体９の内壁に押し付けられるが、押し付けられる範囲は、楕円形筒体９の端部が円筒形に近づくにしたがって次第に広くなる。同様に、外側ローラ１７が楕円形筒体９の外壁に押し付けられるが、押し付けられる範囲は、楕円形筒体９の端部が円筒形に近づくにしたがって次第に広くなる。なお、第１成形工程以前では、外側ローラ１７は、軸方向に沿って、内側ローラ１１と同じ位置に配されてもよいし、内側ローラ１１よりも軸方向の一端側（右側）に配されてもよい。

　第２成形工程での外側ローラ１７を用いた成形では、外側ローラ１７は、第１成形工程以前の位置（又は、第１成形工程以前の位置とは異なる位置であって、必要に応じた適宜の位置）に戻された後、楕円形筒体９の外壁に押し付けられつつ、軸方向の一端側（右側）に移動される。

　なお、上述した外側ローラ（第１外側ローラ）１７とは異なる別の外側ローラ（第１外側ローラ１７と同じ設備に設けられた第２外側ローラ：図示せず）を用いて第２成形工程が行われてもよい（第２実施形態の変形例）。この場合、第１成形工程以前では、第２外側ローラは、軸方向の他端側（左側）に、内側ローラ１１や第１外側ローラ１７から離れたところに配されている。

　そして、第２成形工程での第２外側ローラによる成形では、第２外側ローラは、楕円形筒体９の外壁に押し付けられつつ、軸方向の一端側（右側）へと移動される。このとき、第２外側ローラは、内側ローラ１１及び第１外側ローラ１７とほぼ同じ速度で移動し、内側ローラ１１及び第１外側ローラ１７との距離をほぼ一定に保ったまま内側ローラ１１及び第１外側ローラ１７に追従する。

　本実施形態によれば、第１成形工程では内側ローラ１１と外側ローラ１７とを同時に用いて楕円形筒体９の端部を円筒形に成形するので、第１成形工程でのスピニング加工を一層速く行うことができ、成形に要する時間を一層短縮できる。

　なお、上記実施形態では、楕円形筒体９の端部がローラ１１及び１７によって成形されたが、ローラ１１及び１７に代えてヘラ等のスピニング加工用ツールによって成形されてもよい。また、上記実施形態では、楕円形筒体９の端部が成形されたが、楕円形筒体９の中央等の他の部分が成形されてもよい。

　上述した成形装置２１は、図３～図５に示されるように、内側ローラ１１と外側ローラ１７とを備えている。内側ローラ１１は、楕円形筒体９の内側に位置して、楕円形筒体９の端部を円筒形に成形する。外側ローラ１７は、楕円形筒体９の外側に位置して、内側ローラ１１によって成形された円筒形を直径が小さくされた円筒形に成形する。また、成形装置２１には、楕円形筒体設置部２３と、内側ローラ設置部２５と、外側ローラ設置部２７と、ＣＰＵを含む制御部（図示せず）とが設けられている。

　楕円形筒体設置部２３に設置された楕円形筒体９は、その中心軸周りに回転（自転）される。内側ローラ設置部２５に設置された内側ローラ１１は、その中心軸周りに回転（自転）される。内側ローラ１１は、中心軸に直交する方向及び軸方向に沿って移動可能で、適宜位置で固定され得る。外側ローラ設置部２７に設置された外側ローラ１７は、その中心軸周り回転（自転）される。外側ローラ１７は、中心軸に直交する方向及び軸方向に沿って移動可能で、適宜位置で固定され得る。

　楕円形筒体設置部２３に設置された楕円形筒体９の中心軸の延伸方向と、内側ローラ設置部２５に設置された内側ローラ１１の中心軸の延伸方向と、外側ローラ設置部２７に設置された外側ローラ１７の中心軸の延伸方向とは同じである。

　また、成形装置２１は、上述した制御部のメモリに予め格納されている動作プログラムに基づいて制御部によって制御され、上述した成形方法の動作を実行する。このとき、ローラ１１及び１７による製品１の成形は、楕円形筒体９が楕円形筒体設置部２３に設置された状態が維持されたまま続けて行われる。

Claims

　楕円形筒体の一部をスピニング加工によって円筒形に成形する楕円形筒体の成形方法であって、
　前記楕円形筒体の前記一部を内側ローラを用いて円筒形に成形する第１成形工程と、
　前記第１成形工程によって円筒形に形成された前記一部の直径を、外側ローラを用いて小さくする第２成形工程と、を備えた楕円形筒体の成形方法。
　請求項１に記載の楕円形筒体の成形方法であって、
　前記楕円形筒体の前記一部が、前記楕円形筒体の端部であり、
　前記内側ローラが、前記端部と該端部以外の部分との境界部を滑らかな円弧を描くように成形する部位を有している、楕円形筒体の成形方法。
　請求項１又は２に記載の楕円形筒体の成形方法であって、
　前記第２成形工程が、前記第１成形工程と並行して行われる、楕円形筒体の成形方法。
　請求項１に記載の楕円形筒体の成形方法であって、
　前記第１成形工程で、前記内側ローラに加えて前記外側ローラを用いて、前記楕円形筒体の前記一部を前記内側ローラと前記外側ローラとを同時に用いて円筒形に成形する、楕円形筒体の成形方法。
　請求項４に記載の楕円形筒体の成形方法であって、
　前記第１成形工程では、前記内側ローラ及び前記外側ローラが、前記楕円形筒体の軸方向に移動されて、前記楕円形筒体の短径部及び該短径部の近傍を円筒形に成形する、楕円形筒体の成形方法。
　請求項１～５のいずれか一項に記載の楕円形筒体の成形方法であって、
　前記外側ローラが、前記内側ローラと同じ設備に設けられており、前記第１成形工程及び前記第２成形工程が、前記同じ設備で行われる、楕円形筒体の成形方法。
　請求項１～６のいずれか一項に記載の楕円形筒体の成形方法であって、
　前記内側ローラが、前記外側ローラよりも長い、楕円形筒体の成形方法。
　請求項１～７のいずれか一項に記載の楕円形筒体の成形方法であって、
　前記第２成形工程での前記外側ローラによる加工領域が、前記第１成形工程での前記内側ローラの加工領域よりも長い、楕円形筒体の成形方法。
　楕円形筒体の一部をスピニング加工によって円筒形に成形する楕円形筒体の成形装置であって、
　前記楕円形筒体の内側に位置して、前記楕円形筒体の前記一部を円筒形に成形する内側ローラと、
　前記楕円形筒体の外側に位置して、前記内側ローラによって円筒形に形成された前記一部の直径を小さくする外側ローラと、を備えた楕円形筒体の成形装置。
　請求項９に記載の楕円形筒体の成形装置であって、
　前記楕円形筒体の前記一部が、前記楕円形筒体の端部であり、
　前記内側ローラが、前記端部と該端部以外の部分との境界部を滑らかな円弧を描くように成形する部位を有している、楕円形筒体の成形装置。
　請求項９又は１０に記載の楕円形筒体の成形装置であって、
　前記外側ローラ及び前記内側ローラが、前記楕円形筒体の軸方向に並べて設けられて、一定の距離を保ちつつ同じ速度で前記軸方向に移動される、楕円形筒体の成形装置。
　請求項９に記載の楕円形筒体の成形装置であって、
　前記内側ローラが前記楕円形筒体の前記一部を円筒形に成形する際に、前記外側ローラも前記楕円形筒体の前記一部を円筒形に成形する、楕円形筒体の成形装置。
　請求項１２に記載の楕円形筒体の成形装置であって、
　前記内側ローラ及び前記外側ローラが、前記楕円形筒体の軸方向に移動可能で、前記楕円形筒体の短径部及び該短径部近傍を円筒形に成形する、楕円形筒体の成形装置。
　請求項９～請求項１３のいずれか一項に記載の楕円形筒体の成形装置であって、
　前記内側ローラが、前記外側ローラよりも長い、楕円形筒体の成形装置。
　請求項９～請求項１４のいずれか一項に記載の楕円形筒体の成形装置であって、
　前記外側ローラの加工領域が、前記内側ローラの加工領域よりも長い、楕円形筒体の成形装置。