JP2002079313A - 金属板の曲げ加工方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な方法及び装置で適正な放電をして金属
板の加工ができ、また、微小な曲げ加工であっても容易
に行うことができる。 【解決手段】 電源１と曲げ対象の金属板２に放電を発
生させる電極３からなる装置により金属板２の折り曲げ
部に所望の熱歪みを発生させて金属板２を加工する。電
極３を金属板２に接近させ、電極３と金属板２との間隔
を変化させる過程で放電を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属板を加熱して
曲げ加工するための金属板の曲げ加工方法及び装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から金属板を加熱して曲げ加工する
ものが特開昭５５−１３０３３９号公報や特開昭６２−
９３０２８号公報等により知られている。

【０００３】特開昭５５−１３０３３９号公報に示され
た従来例は、金属板の折り曲げ部に逆プラズマを発生さ
せ、金属板の折り曲げ部に所望の熱歪みを発生させて金
属板を加工するものである。そして、この従来例にあっ
ては、電極を金属板に対して所定の距離離した状態でプ
ラズマアークを発生させるようにしているので、金属板
の材質や厚み等が代わったり、あるいは電流値の変化等
があると、プラズマアークを発生させるために電極の位
置をその度に位置調整し直す必要があり、電極の位置調
整がきわめて面倒であり、このため、大型の金属板の曲
げ加工は対応できるが、微小な曲げ加工には適していな
いという問題があった。

【０００４】また、特開昭６２−９３０２８号公報に示
された従来例は、金属板のレーザービームを照射して金
属板の折り曲げ加工部に所望の熱歪みを発生させて金属
板を加工するものである。この従来例にあっては、金属
板の材質や厚み等の材料条件に応じてレーザーの波長を
変える必要があり、同一条件での制御が困難であるとう
問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
みてなされたものであり、簡単な方法及び装置で確実に
放電をして金属板の曲げ加工ができ、また、微小な曲げ
加工であっても容易に行うことができる金属板の曲げ加
工方法及び装置を提供することを課題とするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る金属板の曲げ加工方法は、電源１と曲げ
対象の金属板２に放電を発生させる電極３からなる装置
により金属板２の折り曲げ部に所望の熱歪みを発生させ
て金属板２を曲げ加工するに当たり、電極３を金属板２
に接近させ、電極３と金属板２との間隔を変化させる過
程で放電を発生させることを特徴とするものである。こ
のような方法を採用することで、電極３を移動させて電
極３と金属板２との間隔を変化させる過程で放電を発生
させて金属板２の折り曲げ部に所望の熱歪みを発生させ
て金属板２を曲げ加工することができ、金属板２の材質
や厚み等が異なっても電極３を移動させる過程で確実に
放電を発生させて目的とする曲げ加工ができるものであ
る。

【０００７】また、接近させた電極３を金属板２に接触
させ、次に電極３を金属板２よりかい離することにより
放電を発生させることが好ましい。このような方法を採
用することで、短い移動距離で確実に放電を発生させて
目的とする曲げ加工ができるものである。

【０００８】また、接近させた電極３を金属板２に近づ
ける過程で放電を発生させることが好ましい。このよう
な方法を採用することで、電極３を金属板２からかい離
する過程で放電を発生させる場合に比べて、電極３を金
属板２に近づける過程で放電を発生させると電極３と金
属板２との間隔の距離が長いところで放電が発生し、こ
れにより金属板２への熱影響を抑えることができるもの
である。

【０００９】また、電極３と金属板２との間隔を変化さ
せる過程で放電を発生させることを複数回繰り返すこと
が好ましい。このような方法を採用することで、放電を
確実に繰り返し発生させることができて目的とする曲げ
加工ができるものである。

【００１０】また、電極３に電磁石４を取付け、電磁石
４により電極３を移動させることが好ましい。このよう
な方法を採用することで、電磁石４により電極３の移動
を制御できる。

【００１１】また、電極３に電磁石４を設け、電磁石４
に交流電圧を印加させることが好ましい。このような方
法を採用することで、電磁石４に交流電圧を印加させて
電極３の金属板２に接近する方向の移動及び金属板２か
らかい離する方向の移動の繰り返しが行えるものであ
る。

【００１２】また、電極３に電磁石４を設け、電極３の
電磁石４に印加する電圧の周波数を変えることで対象部
位ごとに電極３のかい離回数を制御することが好まし
い。このような方法を採用することで、電極３の金属板
２に接近する方向の移動及び金属板２からかい離する方
向の移動の繰り返しの周期を変えることができて、対象
部位毎に最適の加工ができる。

【００１３】また、電極３に圧電アクチュエータ５を設
けて電極３を移動させることが好ましい。このような方
法を採用することで、電極３の金属板２に接近する方向
の移動及び金属板２からかい離する方向の移動を圧電ア
クチュエータ５を用いて実現できるものである。

【００１４】また、電極３の移動速度を制御することで
金属板２の曲げ角度を制御することが好ましい。このよ
うな方法を採用することで、電極３の移動速度を制御す
るという簡単な方法で金属板２の曲げ角度を制御するこ
とができるものである。

【００１５】また、電源１の電圧を制御することによ
り、金属板２の曲げ角度を制御することが好ましい。こ
のような方法を採用することで、電源１の電圧を変える
という簡単な方法で金属板２の曲げ角度を制御すること
ができるものである。

【００１６】また、電源１からの電荷を充電するための
コンデンサ６と、コンデンサ６に充電した電荷を電極３
と金属板２との間に放電させるための手段とを備えてい
ることが好ましい。このような方法を採用することで、
瞬間的に大電流を放電できて確実に放電を発生させるこ
とができるものである。

【００１７】また、電源１と電極３との間又は電源１と
金属板２との間にコイル７を設けることがこのましい。
このような方法を採用することで、電極３をかい離する
ときにコイル７が発生する誘導起電力を利用して放電を
発生させることができるものである。

【００１８】また、金属板２の曲げ加工計測手段により
金属板２の曲げ状態を計測することが好ましい。このよ
うな方法を採用することで、金属板２の加工、曲げ状態
の計測を繰り返して目的とする曲げ加工ができるもので
ある。

【００１９】また、放電により折り曲げられた金属板２
の折り曲げ線から電極３を折り曲げ線と直交する水平方
向に任意の距離移動してその水平方向の距離を求めると
共に、該水平方向に移動した位置で電極３を下降させて
曲げられた金属板２に当接させて金属板２の折り曲げ線
から電極３までの垂直方向の距離を求め、上記水平方向
の距離と垂直方向の距離から金属板２の曲げ角度を計測
することが好ましい。このような方法を採用すること
で、金属板２の曲げ加工に使用する電極３を利用して簡
単に金属板２の曲げ角度を計測することができるもので
ある。

【００２０】また、放電により折り曲げられた金属板２
の曲げ角度を放電に用いた２個の電極３により求めるも
のであって、２個の電極３を金属板２の折り曲げ線と直
交する水平方向に任意の距離移動して移動後における２
個の電極３間の金属板２の折り曲げ方向と直交する水平
方向の距離を求めると共に、該水平方向に移動した位置
で２個の電極３を下降させて曲げられた金属板２に当接
させて２個の電極３間の垂直方向の距離を求め、上記水
平方向の距離と垂直方向の距離から金属板２の曲げ角度
を計測することが好ましい。このような方法を採用する
ことで、金属板２の曲げ加工に使用する電極３を利用し
て簡単に金属板２の曲げ角度を計測することができるも
のである。

【００２１】また、放電により折り曲げられた金属板２
の曲げ部にばね圧を計測する手段９を接触させて、接触
圧により曲げ状態を計測することが好ましい。このよう
な方法を採用することで、放電により折り曲げられた金
属板２の曲げ部のばね圧を計測でき、これにより加工に
当たって金属板２の曲げ部が目的とするばね圧を有する
ようにフィードバック制御することができるものであ
る。

【００２２】また、放電により金属板２を折り曲げるに
当たって金属板２の曲げ加工を制御する制御手段を設
け、金属板２の複数のねらいの角度に対する制御手段の
制御量の関係のデータを収集して、その関係から制御量
と曲げ角度との関係式を算出し、このようにして算出し
た制御量と曲げ角度との関係式に基づいて目的とする曲
げ角度となるように制御量を制御することが好ましい。
このような方法を採用することで、金属板２を放電で曲
げ加工するに当たっての初期調整の精度を向上すること
ができるものである。

【００２３】また、金属板２の複数のねらいの角度に対
する制御手段の制御量の関係のデータを収集して、その
関係から制御量と曲げ角度との関係式を算出し、同様に
して更に制御量と曲げ角度との関係式を複数求め、上記
のようにして複数の異なる関係式を求めた後に、１回目
の曲げ加工を行って曲げ角度と制御量とを求めて上記複
数種類の関係式のうち最も近い関係式を選択し、２回目
以降の曲げ加工において選択した関係式に基づいて制御
量を決定することが好ましい。このような方法を採用す
ることで、金属板２のばらつきに応じて最適の制御量と
曲げ角度との関係式を選択して制御することができるも
のである。

【００２４】また、金属板２の複数のねらいの角度に対
する制御手段の制御量の関係のデータを収集して、その
関係から制御量と曲げ角度との関係式を算出し、同様に
して更に制御量と曲げ角度との関係式を複数求め、上記
のようにして複数の異なる関係式を求めた後に、金属板
２の１次曲げ加工を行って曲げ角度と制御量とを求めて
上記複数種類の関係式のうち最も近い関係式を選択し、
目的とする曲げ角度と上記１次曲げ加工による曲げ角度
との差を求め、上記選択された関係式に基づき上記角度
の差に対応する制御量を算出し、このようにして算出し
た制御量となるように制御して２次曲げ加工をして曲げ
角度の調整を行うことが好ましい。このような方法を採
用することで、目的とする角度への調整が容易に行える
ものである。

【００２５】また、金属板２の複数のねらいの角度に対
する制御手段の制御量の関係のデータを収集して、その
関係から制御量と曲げ角度との関係式を算出し、このよ
うにして算出した制御量と曲げ角度との関係式に基づい
て目的とする曲げ角度となるように制御量を制御し、上
記制御量により１〜Ｎの金属板２の曲げ加工を行い、１
〜Ｎの金属板２の曲げ角度と制御量との関係のデータを
もとに制御量と曲げ角度との次の関係式を算出し、この
ようにして算出した制御量と曲げ角度との次の関係式に
基づいて目的とする曲げ角度となるように制御量を制御
することが好ましい。このような方法を採用すること
で、金属板の製造におけるロット変動や電極３の消耗な
どの外乱の変化に応じて調整データの最適化が図れるも
のである。

【００２６】また、金属板２の曲げ加工を内部を不活性
ガス雰囲気としたチャンバー１１内において行うことが
好ましい。このような方法を採用することで、金属板２
の酸化の影響を抑えることができるものである。

【００２７】また、放電の状態や金属板２の曲げ加工の
状態を計測し、計測データに基づいて金属板２の曲げ加
工をフィードバック制御手段１２により制御することが
好ましい。このような方法を採用することで、目的とす
る曲げ加工が安定して実現できるものである。

【００２８】また、曲げ角度を制御するための放電電流
検知手段を設けて放電電流を計測し、この放電電流の計
測データに基づいて金属板２の曲げ加工をフィードバッ
ク制御手段１２により制御することが好ましい。このよ
うな方法を採用することで、放電検知手段により放電電
流を計測し、この放電電流をもとにフィードバック制御
手段１２により所定の放電電流となるようにフィードバ
ック制御して目的とする曲げ加工ができるものである。

【００２９】また、金属板２の表面温度を計測し、この
金属板２の表面温度の計測データに基づいて金属板２の
曲げ加工をフィードバック制御手段１２により制御する
ことが好ましい。このような方法を採用することで、金
属板２の表面温度の検出値と正常値に対する差をモニタ
リングして放電電圧を制御する等のフィードバック制御
を行って目的とする曲げ加工ができるものである。

【００３０】また、電極３を電極位置制御装置１３によ
り位置制御することが好ましい。このような方法を採用
することで、電極位置制御装置１３により電極３を金属
板２に対して移動することができるものである。

【００３１】また、複数回曲げ調整を行うに当たり、毎
回電極３の位置を微小に移動させることが好ましい。こ
のような方法を採用することで、複数回曲げ調整を行う
場合、毎回微小に電極３の位置を移動させて放電して金
属板２の曲げ加工をすることで金属板２の表面の熱影響
を抑えることができるものである。

【００３２】また、金属板２の曲げ加工において曲げ角
度が同じで変位量が異なるものに対して、電極３の位置
を横方向に変化させることで同じ曲げ角度で異なる変位
量の曲げ加工を行うことが好ましい。このような方法を
採用することで、金属板２の曲げ加工において同じ曲げ
角度でも電極３の位置を変化させることで異なる変位量
に加工できるものである。

【００３３】また、金属板２の折り曲げ線上に電極３を
複数並べることが好ましい。このような方法を採用する
ことで、電極３を折り曲げ線に沿ってを移動させること
なく、又は移動量を少なくして一度に又は少ない移動量
で容易に金属板２の曲げ加工ができるものである。

【００３４】また、金属板２の折り曲げ線上に複数並べ
た電極３と並行して変位センサ１４を配置して金属板２
のねじれ状態を監視することが好ましい。このような方
法を採用することで、折り曲げ線上に複数並べた電極３
により金属板２を折り曲げる際折り曲げ線に沿った各部
における曲げ角度が不均一になってねじれ状態が発生し
た場合、このねじれを変位センサ１４により検出して均
一な曲げ角度となるように制御することができるもので
ある。

【００３５】また、電極３を金属板２の２箇所以上に配
置して複数の電極３の動作のタイミングをずらすことが
好ましい。このように複数の電極３の動作のタイミング
をずらすことで金属板２を複雑な形状に曲げ加工するこ
とができるものである。

【００３６】また、電極３を金属板２の表面側と裏面側
とにそれぞれ配置して表裏いずれかの電極３と金属板２
との間に放電を発生させるかを選択して金属板２を曲げ
加工することが好ましい。このような方法を採用するこ
とで、金属板２を表側又は裏側に曲げ加工でき、また、
曲げ角度の曲げすぎなどに対しては反対方向の電極３を
用いて放電を発生させて曲げ角度の調整ができるもので
ある。

【００３７】また、金属板２の折り曲げ線上に電極３を
複数回打点を繰り返しながらスキャンさせることが好ま
しい。このような方法を採用することで、幅を持った金
属板２の曲げ加工が１つの電極３で可能である。

【００３８】また、金属板２の折り曲げ線上に電極３を
複数回スキャンさせるに当たって、始めは曲げ量が大き
くなるように制御し、スキャン回数が増すにつれ曲げ角
度が小さくなるように制御することが好ましい。このよ
うな方法を採用することで、精密な曲げ加工ができるも
のである。

【００３９】また、金属板２の折り曲げ線に並行して設
けた測定ラインの上に複数の変位センサ１４を配置し
て、曲げによる測定ライン位置の変位を測定し、金属板
２の両側の曲げ角度が均一になるように、電極スキャン
位置に対応して曲げ加工条件を制御することが好まし
い。このような方法を採用することで、電極３をスキャ
ンしながら金属板２の曲げ加工を行う際に、電極３のか
い離の回数や放電の電圧を制御することにより、始点と
終点の曲げ角度を均一にしてねじれを無くすことができ
るものである。

【００４０】また、本発明の金属板の曲げ加工装置は、
電源１と曲げ対象の金属板２に放電を発生させる電極３
とを備えて金属板２の折り曲げ部に所望の熱歪みを発生
させて金属板２を曲げ加工する金属板２の曲げ加工装置
であって、該装置に、電極３と金属板２との間隔を変化
させる過程で放電を発生させるように電極３を金属板２
に対して移動させるための電極移動手段１０と、金属板
２の曲げ加工後の曲げ角度を計測する金属板２の曲げ角
度計測手段１６と、曲げ角度計測手段１６により計測し
た曲げ角度と目的とする曲げ角度との差に基づいて、金
属板２の曲げ加工部が目的とする曲げ角度となるように
曲げ加工条件を制御するための制御手段１９とを設けて
成ることをを特徴とするものである。このような構成と
することで、電極３を金属板２に対して移動させながら
放電を発生させて金属板２を曲げ加工でき、しかも、曲
げ角度計測手段１６により計測した曲げ角度と目的とす
る曲げ角度との差に基づいて、制御手段１９によりフィ
ードバック制御をして目的とする曲げ角度に加工できる
ものである。

【００４１】また、電源１と曲げ対象の金属板２に放電
を発生させる電極３とを備えて金属板２の折り曲げ部に
所望の熱歪みを発生させて金属板２を曲げ加工する金属
板２の曲げ加工装置であって、該装置に、電極３と金属
板２との間隔を変化させる過程で放電を発生させるよう
に電極３を金属板２に対して移動させるための電極移動
手段１０と、金属板２の曲げ加工後における曲げ加工部
の結果を特性として計測する計測手段２０と、計測手段
２０により計測した曲げ加工部のデータに基づいて曲げ
加工部の特性が目的とする曲げ特性となるように曲げ加
工条件を制御するための制御手段１９とを設けることを
特徴とするものであってもよい。このような構成とする
ことで、電極３を金属板２に対して移動させながら放電
を発生させて金属板２を曲げ加工でき、しかも、計測手
段２０により検出した曲げ加工部のデータに基づいて制
御手段１９によりフィードバック制御をして曲げ加工部
が目的とする特性となるように曲げ加工できるものであ
る。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に示す実
施形態に基づいて説明する。

【００４３】図１には本発明の金属板の曲げ加工方法の
基本的な概略構成図が示してある。図中１は電源であ
り、電源１の一端に電極３が接続してあり、電源１の他
端に曲げ対象である金属板２が接続してあり、電源１と
曲げ対象の金属板２に放電を発生させ、金属板２の折り
曲げ部に所望の熱歪みを発生させて金属板２を曲げ加工
するようになっている。

【００４４】ここで、本発明においては、電極３を金属
板２に接近させ、電極３を電極移動手段１０により移動
させて電極３と金属板２との間隔を変化させる過程で放
電を発生させるようにしている。このように電極３を移
動させて電極３と金属板２との間隔を変化させる過程で
放電を発生させるので、曲げ対象である金属板２の材質
や厚み等が異なったり、電源１の電圧が異なっても電極
３を移動させる過程で曲げ対象である金属板２と電極３
との間で放電が確実に発生し、金属板２の折り曲げ部に
所望の熱歪みを発生させて金属板２を曲げ加工すること
ができるのである。

【００４５】以下図２に基づいて、電極３を移動させて
電極３と金属板２との間隔を変化させる過程で放電を発
生させることで金属板２の折り曲げ部に所望の熱歪みを
発生させて金属板２を曲げ加工する原理を説明する。図
２（ａ）は放電前の状態、図２（ｂ）は放電中の状態、
図２（ｃ）は放電後の状態を示している。図２（ａ）の
放電前の状態から図２（ｂ）の矢印のように電極３を移
動させていって電極３と金属板２との間隔を変化させて
いくと金属板２と電極３との間隔が最適の距離になると
最適な放電が発生する。このように放電が発生すると、
金属板２の表面（放電が発生する側）と裏面の温度差に
よる温度勾配が生じ、この温度勾配による塑性変形がお
こる。つまり、放電中は金属板２の表面側は熱膨張に伴
う引っ張り力が作用しており、図２（ｂ）のように表面
側が伸びるように曲がり、この時温度の低い裏面側では
上記表面側の引っ張り力で裏面側も伸びるように塑性変
形している。そして、放電後に温度低下すると表面側が
温度低下により収縮して元の状態に戻るが、裏面側は上
記の塑性変形した変形量が残存しており、結果として図
２（ｃ）のように裏面側が伸びた曲げ状態となるもので
ある。

【００４６】なお、図２に示す説明では放電前の図２
（ａ）の状態で電極３が金属板２に接触しており、図２
（ｂ）の状態では矢印のように電極３が金属板２からか
い離する方向に移動する過程で放電を発生させる例で説
明しているが、接近させた電極３を金属板２に近づける
過程で放電を発生させる場合も上記と同様の原理により
金属板２の曲げ加工ができるものである。

【００４７】上記のように、本発明においては電極３を
移動させて電極３と金属板２との間隔を変化させる過程
で放電を発生させるに当たり、金属板２に接触させ、次
に電極３を金属板２よりかい離することにより放電を発
生させる場合と、電極３を金属板２に近づける過程で放
電を発生させる場合とがある。

【００４８】図３には電極３を金属板２に接触させ、次
に電極３を金属板２よりかい離することにより放電を発
生させる例が示してある。すなわち、電極３を金属板２
に接触させ、その後電極３を図３矢印方向に移動するこ
とで放電を発生させて金属板２の折り曲げ部に所望の熱
歪みを発生させて金属板２を曲げ加工するのである。こ
のように電極３を金属板２に接触した状態からかい離す
ることで電極３の短い移動距離で確実に放電を発生させ
て金属板２の曲げ加工ができるものである。ここで、電
極３の先端の断面積を小さくして金属板２との接触面積
をできるだけ小さくすることにより、放電の発生は電極
３の形状に支配されるために局所的となり、局所的に放
電を発生させて小さな曲げ加工を実現できるものであ
る。

【００４９】図４には接近させた電極３を金属板２に近
づける過程で放電を発生させる例が示してある。すなわ
ち、電極３を図４矢印方向（つまり金属板２に近づける
方向）に移動する過程で放電を発生させて金属板２の折
り曲げ部に所望の熱歪みを発生させて金属板２を曲げ加
工するのである。このように電極３を金属板２に近づけ
る方向に移動して放電を発生させる場合における放電が
発生する距離をＬ１とし（図４（ｂ）に示す）、上記の
電極３を金属板２に接触させた後にかい離する方向に移
動する場合における放電が発生する距離をＬ２とする
（図４（ｃ）に示す）と、Ｌ２＜Ｌ１となり、このた
め、図４（ｂ）に示す電極３を金属板２に近づける過程
で放電を発生させる本実施形態のものは、図４（ｃ）に
示す電極３を金属板２からかい離する過程で放電を発生
させる実施形態のものに比べて電極３と金属板２との間
隔の距離が長いところで放電が発生し、このため本実施
形態のものは金属板２への熱影響を抑えることができる
ものである。

【００５０】上記のように電極３を移動させて電極３と
金属板２との間隔を変化させる過程で放電を発生させて
金属板２を曲げ加工するに当たり、電極３と金属板２と
の間隔を変化させる過程で放電を発生させることを複数
回繰り返すことで金属板２の曲げ加工を行うようにして
もよい。すなわち、図５に示すように、電極３に電極移
動手段１０を設け、電極移動手段１０により電極３を移
動し、これにより電極３と金属板２との間隔を変化させ
る過程で放電を発生させることを複数回繰り返すのであ
り、電極３が金属板２に接触した状態から図５の矢印の
ように電極３を金属板２からかい離させ、更に、この接
触とかい離を複数回繰り返して放電を繰り返すのであ
る。

【００５１】図６には電極移動手段１０の一例が示して
ある。すなわち図６には電極３に磁性体よりなるシャフ
ト２１を設け、該シャフト２１を電磁石４に対向してあ
り、図６（ａ）のように電磁石４が励磁してなくて電極
３が金属板２に接触している状態で、電磁石４に励磁す
ると図６（ｂ）のように電極３に設けたシャフト２１が
電磁石４に吸引され電極３を金属板２からかい離させる
ものであり、このように電磁石４により電極３の移動を
制御することで簡便な手段で電極３の移動制御ができる
ものである。

【００５２】図７には電極移動手段１０の他例が示して
ある。すなわち図７に示すものは電極３に磁石を有する
シャフト２１を設け、このシャフト２１の電磁石４に対
向する部分に＋又は−の極性を持たせ、電磁石４に交流
電圧３５を印加させることで、極性を持ったシャフト２
１の電磁石４に対向する部位が吸引されたり、反発した
りすることで、電極３の繰り返し動作（接触とかい離の
繰り返し）を行うようになっている。本実施形態におい
ては電磁石４に交流電圧３５を印加させるという簡単な
方法で、電極３の金属板２に接近する方向の移動及び金
属板２からかい離する方向の移動の繰り返しが実現でき
るものである。

【００５３】ここで、電磁石４に交流電流を印加するに
当たって、周波数を変えて交流電流を印加すると電極３
の繰り返し動作（接触とかい離の繰り返し）の周期を変
えることができるものである。そして、上記のように電
極３の電磁石４に印加する電圧の周波数を変えて金属板
２の対象部位ごとに電極３のかい離回数を制御すること
により対象部位毎に最適の加工ができるものである。

【００５４】図８には電極移動手段１０の更に他例が示
してある。すなわち図８に示すものは電極３に圧電アク
チュエータ５を設けて電極３を移動させて接触とかい離
の動作を行わせるようにしている。このように圧電アク
チュエータ５用いて電極５を移動させることで、電極３
の移動を高精度に制御できるものである。

【００５５】ところで、電極３と金属板２との間隔を変
化させる過程で放電を発生させて金属板２を曲げ加工す
るに当たって、電極３の移動速度を制御することで曲げ
角度を制御することができるものである。図９には電極
３に電極移動速度制御手段２３を設けたものが示してあ
り、金属板２を目的とする角度に加工するため、電極３
をかい離させる速度を変えることで、金属板２の折り曲
げ加工部の加熱熱量を制御することができ、これにより
金属板２の折り曲げ角度を簡単に目的とする折り曲げ角
度に調整することができるのである。

【００５６】図１０には曲げ加工するに当たって、電極
３と金属板２との間隔を変化させる過程で放電を発生さ
せて金属板２を曲げ加工するに当たって、金属板２の折
り曲げ角度を調整するための他の方法が示してあり、本
実施形態においては、図１０に示すように電源１の電圧
を変えることができる電圧変更手段２４を設けたもの
で、電圧変更手段２４により電源１の電圧を変更するこ
とにより、金属板２の曲げ角度を簡単に目的とする折り
曲げ角度に調整することができるのである。

【００５７】上記のように電極３を移動させて電極３と
金属板２との間隔を変化させる過程で放電を発生させる
に当たり、電源１からの電荷を充電するためのコンデン
サ６と、コンデンサ６に充電した電荷を電極３と金属板
２との間に放電させるための手段とを備えたものとする
と、コンデンサ６に充電した電荷を放電でき、これによ
り瞬間的に大電流を放電できて確実に放電を発生させる
ことができるものである。すなわち、図１１に示すよう
に、電源１と電極３とを接続する配線２５ａの途中と電
源１と金属板２を接続する配線２５ｂの途中とにコンデ
ンサ６の両端部を接続し、電源１とコンデンサ６との間
に第１のスイッチ２６を設けると共にコンデンサ６と電
極３又は金属板２との間に第２のスイッチ２７を設けた
回路構成とし、第２のスイッチ２７をオフにした状態で
第１のスイッチ２６をオンにしてコンデンサ６に電荷を
充電する。充電後、第１のスイッチ２６をオフにし、第
２のスイッチ２７をオンにすると共に電極３を移動させ
て放電を発生させてコンデンサ６に充電した電荷を瞬間
的に放電する。ここで、第２のスイッチ２７をオンする
タイミングと電極３のかい離を同期させることで、確実
に放電を発生させることができるものである。図１１
（ｂ）には第２のスイッチ２７のオン、電極３の上昇移
動又は下降移動、放電発生のタイミングを示すタイムチ
ャートである。

【００５８】電極３を移動させて電極３と金属板２との
間隔を変化させる過程で放電を発生させるに当たり、電
源１と電極３との間又は電源１と金属板２との間にコイ
ル７を設け、電極３をかい離するときにコイル７が発生
する誘導起電力を利用して放電を発生させるようにして
もよい。図１２には電極３を２つ設け、電源１と第１の
電極３ａとの間に第１のコイル７ａを設けるとともに電
源１と第２の電極３ｂとの間に第２のコイル７ｂを設け
た例が示してあり、第１の電極３ａを移動（例えば金属
板２からかい離）させた時に第１のコイル７ａの逆起電
力により第１の電極３ａと金属板２との間に放電を発生
させ、同様に第２の電極３ｂを移動（例えば金属板２か
らかい離）させた時に第２のコイル７ｂの逆起電力によ
り第２の電極３ｂと金属板２との間に放電を発生させる
ようになっている。ここで、第１の電極３ａと対向する
金属板２と、第２の電極３ｂ金属板２とは同一の金属板
２であってもよく、あるいは別々の金属板２であっても
よい。

【００５９】図１３には金属板２の曲げ状態を曲げ加工
計測手段により計測する例が示してある。なお、図１３
においては曲げ状態を計測する曲げ加工計測手段が金属
板２の曲げ角度を計測する曲げ角度計測手段８である場
合の例が示してある。すなわち、上記した各実施形態の
ようにして放電を発生させて金属板２の曲げ加工をする
に当たって、図１３（ｂ）のフローチャートのように放
電による曲げ加工、曲げ角度計測手段８による曲げ角度
の計測、曲げ角度の判定を行って、曲げ角度の判定が目
的の曲げ角度となるまで加工、計測を繰り返し実行する
ことで目的とする曲げ角度になると加工を終了するので
ある。これにより目的とする曲げ角度に正確に加工する
ことができるものである。

【００６０】図１４には曲げ角度計測手段８の一例が示
してある。本実施形態においては、放電により折り曲げ
られた金属板２の折り曲げ線Ｍから電極３を折り曲げ線
Ｍと直交する水平方向に任意の距離移動してその水平方
向の距離Ｌ３を求めると共に、該水平方向に移動した位
置で電極３を下降させて曲げられた金属板２に当接させ
て金属板２の折り曲げ線から電極３までの垂直方向の距
離Ｌ４を求め、上記水平方向の距離Ｌ３と垂直方向の距
離Ｌ４から金属板２の曲げ角度αを計測するのである。
すなわち曲げ角度α＝ａｒｃｔａｎ（Ｌ４／Ｌ３）で求
めることができる。

【００６１】また、２個以上の電極３を用いて放電を発
生させて金属板２の曲げ加工を行うものの場合、図１５
に示すようにして、放電により折り曲げられた金属板２
の曲げ角度を放電に用いた２個の電極３により求めるよ
うにしてもよい。すなわち、図１５において２個の電極
３を金属板２の折り曲げ線と直交する水平方向に任意の
距離移動して移動後における２個の電極３間の金属板２
の折り曲げ方向と直交する水平方向の距離Ｌ５を求める
と共に、該水平方向に移動した位置で２個の電極３を下
降させて曲げられた金属板２に当接させて２個の電極３
間の垂直方向の距離Ｌ６を求め、上記水平方向の距離Ｌ
５と垂直方向の距離Ｌ６から金属板２の曲げ角度αを計
測するようにしてもよいものである。この場合も曲げ角
度α＝ａｒｃｔａｎ（Ｌ６／Ｌ５）で求めることができ
る。

【００６２】図１６には放電させて折り曲げた金属板２
の曲げ部のばね圧により曲げ状態を計測するようにした
例が示してある。すなわち本実施形態においては金属板
２の曲げ状態の計測をする曲げ加工計測手段としてばね
圧を計測する手段９を接触させ、ばね圧を計測する手段
９により金属板２の加工した後の曲げ部の接触圧（ばね
圧）を計測して曲げ加工の評価をし、接触圧が低下して
いる場合のように目的とするばね圧となっていない場合
には、金属板２の曲げ部が目的とする曲げ特性（実施形
態では目的とするばね圧）となるように曲げ角度を大き
くする等のフィードバック制御することができるもので
ある。

【００６３】次に、電極３を移動させて電極３と金属板
２との間隔を変化させる過程で放電を発生させて金属板
２を曲げ加工する際に目的とする曲げ加工となるように
制御するための曲げ制御方法につき説明する。

【００６４】図１７には本発明の曲げ制御方法の一実施
形態が示してある。すなわち、本実施形態においては、
放電により金属板２を折り曲げるに当たって金属板２の
曲げ加工を制御する制御手段を設け、金属板２の複数の
ねらいの角度（例えば角度α１、角度α２、角度α３…
…）に対する制御手段の制御量の関係（例えば角度α
１、角度α２、角度α３……各々の加工をするための電
源１の電圧の制御量や電極３の移動速度の制御等の制御
量の関係）のデータを収集し（図１７（ａ））、その関
係から図１７（ｂ）のように制御量と曲げ角度との関係
式ｙ＝ａｘ＋ｂ又はｙ＝ｅｘｐ（ａｘ＋ｂ）を算出す
る。上記のようにあらかじめ金属板２の複数のねらいの
角度（例えば角度α１、角度α２、角度α３……）に対
する制御手段の制御量の関係式を求めておき、角度α１
となるように金属板２を曲げ加工する場合には上記関係
式に基づいて角度α１の加工をするための制御量となる
ように電源１の電圧を調整したり、電極３の移動速度を
調整したりするものである。このようなあらかじめ目標
とする折り曲げ角度と制御量との関係式を求めておくこ
とで、金属板２を放電で曲げ加工するに当たっての初期
調整の精度を向上することができるものである。

【００６５】ところで金属板２の複数のねらいの角度に
対する制御手段の制御量の関係のデータを収集して、そ
の関係から制御量と曲げ角度との関係式を算出する場
合、厚み、幅、材質が同一の金属板２を曲げ加工して制
御量に対する曲げ角度の関係を何回か調べて、その関係
を求めると複数の傾向があることが判る。つまり、上記
のように、何度か曲げ角度と制御量との関係式を求める
と、図１８のように複数の関係式が求められるものであ
り、そこで、この複数の曲げ角度と制御量との関係式で
表される補正曲線１、補正曲線２、補正曲線３……をそ
れぞれ制御手段に蓄積しておき、金属板２を曲げ加工す
るに当たって、まず、１回目の曲げ加工を行って曲げ角
度と制御量とを求めて上記複数種類の関係式のうち最も
近い関係式を選択し、２回目以降の曲げ加工において選
択した関係式に基づいて制御量を決定するものである。
例えば、１回目の曲げ加工を行った後の曲げ角度と制御
量を調べ、その結果が例えば曲げ角度が４、制御量が１
０の場合は、図１８の補正曲線１を選択し、２回目以降
の曲げ加工においては選択した関係式（補正曲線１）に
基づいて目的とする曲げ角度となるように制御量を決定
し、この決定された制御量となるように電源１の電圧の
制御や電極３の移動速度の制御等の制御を行うものであ
り、これにより金属板２のばらつきに応じて最適の制御
量と曲げ角度との関係式を選択して制御することができ
るものである。

【００６６】ところで、上記のようにして、金属板２の
複数のねらいの角度に対する制御手段の制御量の関係の
データを収集して、その関係から制御量と曲げ角度との
関係式を算出し、同様にして更に制御量と曲げ角度との
関係式を複数求め、上記のようにして複数の異なる関係
式を求め（つまり図１８に示すような複数の補正曲線を
求め）た後に、金属板２の１次曲げ加工を行って曲げ角
度と制御量とを求めて上記複数種類の関係式のうち最も
近い関係式を選択し、目的とする曲げ角度と上記１次曲
げ加工による曲げ角度との差を求め、上記選択された関
係式に基づき上記角度の差に対応する制御量を算出し、
このようにして算出した制御量となるように制御して金
属板２の２次曲げ加工をして調整を行うものである。例
えば補正曲線１を選んだ場合を例に取ると、目的とする
曲げ角度が６°上記第１次曲げ加工による曲げ角度を４
°すると、必要曲げ角度＝６°−４°＝２°であるの
で、上記必要曲げ角度より制御量を重み付けし、図１９
に示す補正曲線１にもとづき必要曲げ角度２°に対する
制御量２．５を算出し、次に算出した制御量２．５にて
曲げ加工位置をわずかにずらして２次曲げ加工を行うこ
とで２回分の曲げ量が加算されて目的とする曲げ角度に
加工することができるものである。これにより目的とす
る角度への調整が容易に行えるものである。図２０には
本実施形態の制御フローが示してあり、図２０の制御フ
ローにおいて、加工重み付けを行って複数の補正曲線か
ら最も近い関係式の補正曲線を選択して曲げ加工（１次
曲げ加工）を行うものであり、また、曲げ計測の結果、
必要角度となっていない場合には上記のようにして必要
角度となるように重み付けして曲げ加工（２次曲げ加
工）を行うものである。

【００６７】ところで、前述の図１７に示すように金属
板２の複数のねらいの角度に対する制御手段の制御量の
関係のデータを収集して、その関係から制御量と曲げ角
度との関係式を算出し、このようにして算出した制御量
と曲げ角度との関係式に基づいて目的とする曲げ角度と
なるように制御量を制御するに当たり、図２１に示すよ
うに最初に求めた関係式（図２１において補正曲線イで
示す）に基づいた目的となる折り曲げ角度となる制御量
により１〜Ｎの金属板２の曲げ加工を行い、この１〜Ｎ
の金属板２の曲げ角度と制御量との関係のデータをもと
に制御量と曲げ角度との次の関係式を算出し（図２１に
おいて補正曲線ロで示す）、このようにして算出した制
御量と曲げ角度との次の関係式（補正曲線ロ）に基づい
てＮ＋１〜２Ｎの金属板２の加工を行うように補正曲線
を更新するものであり、同様にして、補正曲線ロでＮ＋
１〜２Ｎの金属板２の加工をした場合における曲げ角度
と制御量との関係のデータをもとに制御量と曲げ角度と
の更に次の関係式を算出し、このようにして算出した制
御量と曲げ角度との更に次の関係式（補正曲線）に基づ
いて２Ｎ＋１〜３Ｎの金属板２の加工を行うように補正
曲線を更新するものであり、同様にして次々と新たな補
正曲線に更新しながら更新した補正曲線に基づいて加工
を行うことで、金属板の製造におけるロット変動や電極
３の消耗などの外乱の変化に応じて調整データの最適化
が図れるものである。

【００６８】図２２には本発明の他の実施形態が示して
ある。すなわち、本実施形態においては前述の各実施形
態のように電極３を金属板２に接近させ、電極３と金属
板２との間隔を変化させる過程で放電を発生させて金属
板２の曲げ加工を行うに当たり、上記曲げ加工を内部を
不活性ガス雰囲気としたチャンバー１１内において行う
ようにしている。このように不活性ガス雰囲気中で放電
を発生させて金属板２の曲げ加工を行うことで、金属板
２の酸化の影響を抑えることができるものである。

【００６９】図２３には電極３を金属板２に接近させ、
電極３と金属板２との間隔を変化させる過程で放電を発
生させて金属板２の曲げ加工を行うに当たりフィードバ
ック制御手段１２を設けてフィードバック制御をするよ
うにした例が示してある。フィードバック制御手段１２
は放電の状態や金属板２の曲げ加工の状態を計測する手
段と、計測手段により計測した計測データに基づいて電
源１の電圧や電極３の移動速度等の制御量を調整制御す
るための制御手段とから構成してある。そして、放電の
状態や金属板２の曲げ加工の状態を計測し、計測データ
に基づいて金属板２の曲げ加工をフィードバック制御手
段１２により電源１の電圧や電極３の移動速度等の制御
量を調整制御をして目的とする曲げ加工が安定して実現
するようになっている。

【００７０】図２４には放電の状態や金属板２の曲げ加
工の状態を計測する手段として放電電流検知手段２９を
設けてあり、放電電流検知手段２９により放電が発生す
る際の放電電流を計測し、この計測した電流値をもとに
目的とする曲げ角度となる電流値となるように制御手段
１９により電源１の電圧を制御するのである。例えば、
目的とする曲げ角度となるように３４Ａの電流で曲げ加
工を行っている際に、放電電流検知手段２９により計測
した電流値が３１Ａに低下した場合には、制御手段１９
により電源１の電圧を上げるようにフィードバック制御
するものである。

【００７１】図２５には放電の状態や金属板２の曲げ加
工の状態を計測する手段として金属板２の表面温度を計
測する温度センサ３０を設けた例であり、温度センサ３
０により放電発生時における金属板２の表面温度を計測
し、この計測した金属板２の表面温度をもとに、目的と
する曲げ角度に加工する場合の正常な表面温度となるよ
うに制御手段１９により電源１の電圧を制御するのであ
る。

【００７２】図２６（ａ）（ｂ）には電極３をＸ方向、
Ｙ方向、Ｚ方向の各方向に自由に移動させるための電極
位置制御装置１３を設けた例が示してある。例えばサー
ボモータやステッピングモータ等の電極位置制御装置１
３を電極３に取付け、サーボモータやステッピングモー
タを駆動して電極３を図２６（ａ）（ｂ）のＸ方向、Ｙ
方向、Ｚ方向の各方向に自由に移動させ、金属板２の折
り曲げ加工をしたい位置に電極３を移動させたり、ある
いは前述の図１４や図１５のように電極３を用いて曲げ
角度の計測を行うために移動させたすることができる。
また、Ｚ方向に移動させると、電極３を金属板２に接近
させ、電極３と金属板２との間隔を変化させる過程で放
電を発生させるようにすることができ、この場合には放
電を発生させるための前述の電極移動手段１０を電極位
置制御装置１３により兼用することもできるものであ
る。

【００７３】また、図２６（ｃ）には金属板２を支持す
る支持台３２にサーボモータやステッピングモータ等の
移動装置を取付けて、電極３に対して金属板２を図２８
（ｃ）のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に自由に移動できるよ
うにしてある。この場合も前述と同様、金属板２に対す
る電極３の位置が自由に変えられることになる。

【００７４】上記の図２６に示すようなサーボモータや
ステッピングモータ等の電極位置制御装置１３や支持台
３２の移動装置を設けたものにおいては、放電を発生さ
せて金属板２を曲げ加工する際、上記サーボモータやス
テッピングモータにより金属板２に対する電極３の位置
を微小に移動させながら複数回曲げ加工して曲げ調整を
行うことで金属板２の表面の熱影響を抑えることができ
るものである。図２７はサーボモータやステッピングモ
ータにより金属板２に対する電極３の位置を微小に移動
させながら複数回曲げ加工して曲げ調整を行う一例が示
してあり、図２７の線Ｑ１は第１回目の折り曲げ位置を
示し、線Ｑ２は第２回目の折り曲げ位置を示し、線Ｑ３
は第３回目の折り曲げ位置を示し、図２７の実施形態で
は線Ｑ１の位置→線Ｑ２の位置→線Ｑ３の位置という順
序で金属板２に対する電極３の位置を微小に移動させな
がら複数回曲げ加工して曲げ調整を行っている。

【００７５】また、上記の図２６に示すようなサーボモ
ータやステッピングモータ等の電極位置制御装置１３や
支持台３２の移動装置を設けたものにおいては、金属板
２の曲げ加工において曲げ角度が同じで変位量が異なる
ものに対して、電極３の位置を横方向に変化させること
で同じ曲げ角度で異なる変位量の曲げ加工を行うように
してもよいものである。すなわち、図２８に示すように
金属板２の曲げ角度αが同じ場合、サーボモータやステ
ッピングモータ等の電極位置制御装置１３や支持台３２
の移動装置により電極２の金属板２に対する位置を図２
８（ａ）に示すＬ９から図２８（ｂ）に示すＬ１０に変
えることで図２８（ａ）、（ｂ）に示すように異なる変
位量がＫ１、Ｋ２となるように曲げ加工することができ
るものである。このように、金属板２に対する電極３の
位置を変えることで同じ曲げ角度で簡単に変位量を制御
できるものである。

【００７６】図２９には本発明の他の実施形態が示して
ある。本実施形態においては、金属板２の折り曲げ線Ｒ
上に電極３を複数並べ、複数の電極３から放電を発生さ
せて金属板２を折り曲げ線Ｒに沿って折り曲げるように
している。このように、金属板２の折り曲げ線Ｒ上に電
極３を複数並べることで、電極３を折り曲げ線Ｒに沿っ
てを移動させることなく、又は移動量を少なくして一度
に又は少ない移動量で容易に金属板２の曲げ加工ができ
るものである。

【００７７】ここで、図３０のように金属板２の折り曲
げ線Ｒ上に複数並べた電極３と並行して変位センサ１４
を配置して金属板２のねじれ状態を監視するようにして
もよいものである。つまり、複数回加工後の金属板２は
両端で曲げ角度が不均一になる可能性があるので、変位
センサ１４を複数個配置して曲げ変位を計測して曲げの
ねじれ状態を監視し、折り曲げ線Ｒに沿った各部におけ
る曲げ角度が不均一になってねじれ状態が発生した場
合、例えば図３０（ｂ）の折り曲げ角度α１とα２とが
異なる場合、このねじれを変位センサ１４により検出し
て均一な曲げ角度となるように制御することができるも
のである。

【００７８】また、図３１には本発明の更に他の実施形
態が示してある。本実施形態においては電極３を金属板
２の２箇所以上に配置し、複数の電極３の動作のタイミ
ングをずらして金属板２の曲げ加工を行うものであり、
このように、複数の電極３の動作のタイミングをずらし
て金属板２の曲げ加工を行うことで金属板２を複雑な形
状に曲げ加工することができるものである。例えば、図
３１（ａ）のように金属板２の複数箇所の折り曲げ部
（実施形態では２箇所の折り曲げ部）に対応して複数の
電極３ａ、３ｂ……（実施形態では２個の電極３ａ、３
ｂ）を配置し、最初に電極３ｂによって図３１（ｂ）の
ように曲げ加工を実施し、次に、電極３ａによって図３
１（ｃ）のように曲げ加工を実施することで、金属板２
を複雑な形状に曲げ加工することができるものである。

【００７９】図３２には本発明の更に他の実施形態が示
してある。本実施形態においては、電極３を金属板２の
表面側と裏面側とにそれぞれ配置し、表裏いずれかの電
極３ａ１、３ｂ１と金属板２との間に放電を発生させる
かを選択して金属板２を曲げ加工するものである。これ
により、金属板２を表側又は裏側に選択して曲げ加工す
ることができるだけでなく、曲げ角度の曲げすぎなどに
対しては反対方向の電極３を用いて放電を発生させて曲
げ角度の調整ができるものである。つまり、例えば、金
属板２を表側に折り曲げ角度βとなるように曲げ加工し
たい場合に、図３２（ｂ）のように表側の電極３ａ１で
曲げ加工を実施した際に表側に折り曲げ角度がβよりも
大きいαだとすると、次に裏側の電極３ｂ１により角度
βとなるように曲げ加工することで曲げ角度の曲げすぎ
などに対する調整が可能となるものである。

【００８０】図３３には本発明の更に他の実施形態が示
してある。本実施形態においては金属板２の折り曲げ線
Ｒ上に沿って電極３を複数回打点を繰り返しながらスキ
ャンさせることで金属板３を曲げ加工するようにしてい
る。本実施形態においては電極３に前述の電極位置制御
装置１３を設け、電極位置制御装置１３により電極３の
金属板２への接触とかい離とを繰り返す打点動作を行わ
せるための金属板２への接近及び離れる移動と、電極３
の折り曲げ線Ｒに沿った移動を行わせるようになってい
る。このように金属板２の折り曲げ線Ｒ上に沿って電極
３を複数回打点を繰り返しながらスキャンさせることで
金属板３を曲げ加工することで、幅を持った金属板２の
曲げ加工が１つの電極３で可能である。

【００８１】ところで上記のように金属板２の折り曲げ
線Ｒ上に沿って電極３をスキャンさせ、このスキャンを
複数回スキャンを繰り返すことで目的とする曲げ角度に
加工する際、始めは曲げ量が大きくなるように放電電
流、放電回数、放電周波数、あるいはスキャンするとき
の放電位置の間隔などを制御し、スキャンの回数が増す
につれ曲げ角度が小さくなるように放電電流、放電回
数、放電周波数、あるいはスキャンするときの放電位置
の間隔などを制御するものである。つまり、図３４
（ａ）（ｂ）のようにＮ回目のスキャンの角度がαとな
るように制御し、Ｎ＋１回目のスキャンの角度がβ（β
＜α）となるように制御するものであり、このようにス
キャンの回数が増すにつれ曲げ角度が小さくなるように
制御することで、図３４（ｃ）に示すように目標曲げ角
度となるように制御するものであり、これにより簡単に
精密な曲げ加工ができるものである。

【００８２】また、金属板２の折り曲げ線Ｒ上に沿って
電極３を複数回打点を繰り返しながらスキャンさせるこ
とで金属板３を曲げ加工するに当たって、図３５に示す
ように金属板２の折り曲げ線Ｒに並行して設けた測定ラ
インＳの上に複数の変位センサ１４を配置して、曲げに
よる測定ラインＳ位置の変位を測定し、金属板２の両側
の曲げ角度が均一になるように、電極スキャン位置に対
応して曲げ加工条件を制御するようにしてもよい。この
ものにおいては、折り曲げ線Ｒ上に沿ってを電極３をス
キャンして折り曲げ加工する際、複数の変位センサ１４
により金属板２の折り曲げ線Ｒに並行して設けた測定ラ
インＳの位置の変位を測定し、金属板２の両側の曲げ角
度が均一になるように、電極スキャン位置に対応して曲
げ加工条件（例えば、電極３の接触とかい離の回数や放
電の電圧または電流）を制御することでスキャンの始点
と終点との曲げ角度を同じにしてねじれのない均一な曲
げ角度となるように制御することができるものである。

【００８３】図３６には上記した金属板の曲げ加工方法
に使用する本発明の金属板の曲げ加工装置の一例が示し
てある。図３６に示す金属板の曲げ加工装置は、電源１
の一端に電極３が接続してあり、電源１の他端に曲げ対
象である金属板２が接続してあり、電源１と曲げ対象の
金属板２に放電を発生させ、金属板２の折り曲げ部に所
望の熱歪みを発生させて金属板２を曲げ加工するように
なっている。本発明の装置には更に、図３６に示すよう
に電極移動手段１０、曲げ角度計測手段１６、雰囲気制
御手段１７、検出手段１８、制御手段１９が設けてあ
る。ここで、上記電極移動手段１０は電極３を金属板２
に対して移動させるためのもので、電極移動手段１０に
より電極３を金属板２に対して移動する過程で放電を発
生させるようになっている。曲げ角度計測手段１６は前
述の変位センサなどを用いて上記放電を発生させて金属
板２を曲げ加工した際の曲げ角度を計測するためのもの
である。また、本装置においては上記のように雰囲気制
御手段１７を設けて金属板２と電極３からなる加工部を
外部の雰囲気から密封して内部を不活性ガス等の雰囲気
にするようになっており、これにより金属板２の酸化の
影響を防止するようになっている。また、検出手段１８
は放電電流や金属板２の曲げ加工部の放電による表面温
度変化等のデータを検出するようになっており、この検
出手段１８により検出したデータに基づいて一回毎の放
電による曲げ加工状態及び表面状態が良好に安定するよ
うに制御手段１９により電源１の電圧、電流や電極移動
速度などを制御し、また、金属板２の曲げ加工部が目的
とする曲げ角度となるように、必要な放電回数や電極を
スキャンするときの放電位置の間隔などを演算して求
め、制御手段１９によりこれらを制御するようになって
いる。つまり、検出手段１８と制御手段１９及び曲げ角
度計測手段１６と制御手段１９とでフィードバック制御
手段を構成している。また、制御手段１９は制御量の演
算等も行っている。上記のような図３６に示す本発明の
装置を使用することで、電極３を金属板２に対して移動
させながら放電を発生させて金属板２を曲げ加工できる
ものであり、しかも、検出手段１８により検出した放電
電流や表面温度変化、また曲げ角度計測手段１６により
計測した曲げ角度等のデータに基づいて制御手段１９に
よりフィードバック制御をして目的とする曲げ角度に加
工できるものである。ここで、１回ごとの放電による加
工状態が安定している場合は、検出手段１８により検出
したデータに基づくフィードバック制御は用いなくても
よい。なお、本実施形態においては雰囲気制御手段１７
を設けた例を示したが、雰囲気制御手段１７を設けない
場合もある。

【００８４】図３７には上記した金属板の曲げ加工方法
に使用する本発明の金属板の曲げ加工装置の他例が示し
てある。図３７に示す金属板の曲げ加工装置は、電源１
の一端に電極３が接続してあり、電源１の他端に曲げ対
象である金属板２が接続してあり、電源１と曲げ対象の
金属板２に放電を発生させ、金属板２の折り曲げ部に所
望の熱歪みを発生させて金属板２を曲げ加工するように
なっている。本発明の装置には更に、図３７に示すよう
に電極移動手段１０、計測手段２０、雰囲気制御手段１
７、制御手段１９が設けてある。ここで、上記電極移動
手段１０は電極３を金属板２に対して移動させるための
もので、電極移動手段１０により電極３を金属板２に対
して移動する過程で放電を発生させるようになってい
る。また、本装置においては上記のように雰囲気制御手
段１７を設けて金属板２と電極３からなる加工部を外部
の雰囲気から密封して内部を不活性ガス等の雰囲気にす
るようになっており、これにより金属板２の酸化の影響
を防止するようになっている。また、計測手段２０は金
属板２の曲げ加工後における曲げ加工部の結果を特性と
して計測するためのものである。ここで、曲げ加工部の
結果の特性とは、例えばリレーの感動開放電圧特性をア
クチュエータバネの曲げ加工で調整するような場合は、
接点圧に対応する所定位置の圧力などの力学的特性ある
いは感動電圧、開放電圧などの電気的特性に相当する。
金属板２の曲げ加工後における曲げ加工部の結果を特性
として計測するための計測手段２０の一例としては例え
ば図１６に示すようなばね圧を計測する手段９を挙げる
ことができる。そして、この計測手段２０により計測し
た曲げ加工部のデータに基づいて曲げ加工部の特性が目
的とする特性となるように金属板２を曲げ加工するよう
に制御手段１９により電源１の電圧、電流や電極移動速
度あるいは放電回数や電極をスキャンするときの放電位
置間隔などを制御するようになっている。このような装
置を用いることで、電極３を金属板２に対して移動させ
ながら放電を発生させて金属板２を曲げ加工できるもの
である。そして、計測手段２０により検出した曲げ加工
部のデータに基づいて制御手段１９によりフィードバッ
ク制御をして曲げ加工部が目的とする特性となるように
曲げ加工できるものである。なお、本実施形態において
は雰囲気制御手段１７を設けた例を示したが、雰囲気制
御手段１７を設けない場合もある。

【００８５】図３８には上記図３６や図３７の装置を含
む全体の構成図が示してある。図３８において符号５０
は図１１で説明した電源１、コンデンサ６、第１のスイ
ッチ２６、第２のスイッチ２７を備えた電源コントロー
ラであり、符号５１は図２６（ｃ）に示す電極３に対し
て金属板２を任意の位置（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向）に
移動させるためのＮＣコントローラのような移動装置で
ある。図３８に示す他の符号のものは既に説明している
ので説明は省略する。

【００８６】

【発明の効果】上記のように本発明の請求項１記載の発
明にあっては、電源と曲げ対象の金属板に放電を発生さ
せる電極からなる装置により金属板の折り曲げ部に所望
の熱歪みを発生させて金属板を曲げ加工するに当たり、
電極を金属板に接近させ、電極と金属板との間隔を変化
させる過程で放電を発生させるので、金属板の材質や厚
み等が異なっても電極を移動させる過程で該当する金属
板と電極との最適の距離になると最適な放電を確実に発
生させることができ、このように電極を移動させて電極
と金属板との間隔を変化させるという簡単な方法で金属
板の目的とする曲げ加工ができ、また、電極を移動させ
る過程で該当する金属板と電極との間で確実に放電を発
生させて金属板の曲げ加工ができるので、厚板、薄板等
種々の金属板の曲げ加工が簡単に行え、特に微小な曲げ
加工も可能となるものである。

【００８７】また、請求項２記載の発明にあっては、上
記請求項１記載の発明の効果に加えて、接近させた電極
を金属板に接触させ、次に電極を金属板よりかい離する
ことにより放電を発生させるので、電極の短い移動距離
で確実に放電を発生させて目的とする曲げ加工ができる
ものであり、また、電極の金属板方向の断面を小さくし
て局所的に放電をさせて微小な加工ができるものであ
る。

【００８８】また、請求項３記載の発明にあっては、上
記請求項１記載の発明の効果に加えて、接近させた電極
を金属板に近づける過程で放電を発生させるので、電極
を金属板からかい離する過程で放電を発生させる場合に
比べて、電極を金属板に近づける過程で放電を発生させ
ると電極と金属板との間隔の距離が長いところで放電が
発生し、これにより金属板への熱影響を抑えることがで
きるものである。

【００８９】また、請求項４記載の発明にあっては、上
記請求項１記載の発明の効果に加えて、電極と金属板と
の間隔を変化させる過程で放電を発生させることを複数
回繰り返すので、放電を確実に繰り返し発生させて目的
とする曲げ加工ができるものである。

【００９０】また、請求項５記載の発明にあっては、上
記請求項４記載の発明の効果に加えて、電極に電磁石を
取付け、電磁石により電極を移動させるので、電磁石に
より電極の移動を制御でき、電磁石という簡便な手段で
電極の移動を制御できるものである。

【００９１】また、請求項６記載の発明にあっては、上
記請求項４又は請求項５記載の発明の効果に加えて、電
極に電磁石を設け、電磁石に交流電圧を印加させるの
で、電磁石に交流電圧を印加させるという簡便な手段で
電極の金属板に接近する方向の移動及び金属板からかい
離する方向の移動の繰り返しが行えるものである。

【００９２】また、請求項７記載の発明にあっては、上
記請求項４又は請求項６記載の発明の効果に加えて、電
極に電磁石を設け、電極の電磁石に印加する電圧の周波
数を変えることで対象部位ごとに電極のかい離回数を制
御するので、電極の金属板に接近する方向の移動及び金
属板からかい離する方向の移動の繰り返しの周期を変え
ることができて、対象部位毎に最適の曲げ加工ができ、
また、電極の電磁石に印加する電圧の周波数を変えるも
のであるから高速で電極を制御できるものである。

【００９３】また、請求項８記載の発明にあっては、上
記請求項４記載の発明の効果に加えて、電極に圧電アク
チュエータを設けて電極を移動させるので、電極の金属
板に接近する方向の移動及び金属板からかい離する方向
の移動を圧電アクチュエータを用いて実現できて、圧電
アクチュエータにより電極の移動を高精度に制御できる
ものである。

【００９４】また、請求項９記載の発明にあっては、上
記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明の効果
に加えて、電極の移動速度を制御することで金属板の曲
げ角度を制御するので、電極の移動速度を制御するとい
う簡単な方法で金属板の曲げ角度を目的とする曲げ角度
に制御することができるものである。

【００９５】また、請求項１０記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明の効
果に加えて、電源の電圧を制御することにより、金属板
の曲げ角度を制御するので、電源の電圧を変えるという
簡単な方法で金属板の曲げ角度を目的とする曲げ角度に
制御することができるものである。

【００９６】また、請求項１１記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明の効
果に加えて、電源からの電荷を充電するためのコンデン
サと、コンデンサに充電した電荷を電極と金属板との間
に放電させるための手段とを備えているので、コンデン
サに充電した電荷を放電するという簡単な方法で瞬間的
に大電流を放電できて確実に放電を発生させて金属板を
曲げ加工することができて、電源の効率化が図れるもの
である。

【００９７】また、請求項１２記載の発明にあっては、
上記請求項１又は請求項２又は請求項４記載の発明の効
果に加えて、電源と電極との間又は電源と金属板との間
にコイルを設けているので、電極をかい離するときにコ
イルが発生する誘導起電力を利用して簡単且つ確実に放
電を発生させることができるものである。

【００９８】また、請求項１３記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明の効
果に加えて、金属板の曲げ加工計測手段により金属板の
曲げ状態を計測するので、金属板の加工、曲げ状態の計
測を繰り返して簡単に目的とする曲げ加工ができるもの
である。

【００９９】また、請求項１４記載の発明にあっては、
上記請求項１３記載の発明の効果に加えて、放電により
折り曲げられた金属板の折り曲げ線から電極を折り曲げ
線と直交する水平方向に任意の距離移動してその水平方
向の距離を求めると共に、該水平方向に移動した位置で
電極を下降させて曲げられた金属板に当接させて金属板
の折り曲げ線から電極までの垂直方向の距離を求め、上
記水平方向の距離と垂直方向の距離から金属板の曲げ角
度を計測するので、金属板の曲げ加工に使用する電極を
利用して金属板の曲げ角度を計測することができ、金属
板の曲げ角度の計測が簡単にできるものである。

【０１００】また、請求項１５記載の発明にあっては、
上記請求項１３に記載の発明の効果に加えて、放電によ
り折り曲げられた金属板の曲げ角度を放電に用いた２個
の電極により求めるものであって、２個の電極を金属板
の折り曲げ線と直交する水平方向に任意の距離移動して
移動後における２個の電極間の金属板の折り曲げ方向と
直交する水平方向の距離を求めると共に、該水平方向に
移動した位置で２個の電極を下降させて曲げられた金属
板に当接させて２個の電極間の垂直方向の距離を求め、
上記水平方向の距離と垂直方向の距離から金属板の曲げ
角度を計測するので、金属板の曲げ加工に使用する電極
を利用して金属板の曲げ角度を計測することができ、金
属板の曲げ角度の計測が簡単にできるものである。

【０１０１】また、請求項１６記載の発明にあっては、
上記請求項１３記載の発明の効果に加えて、放電により
折り曲げられた金属板の曲げ部にばね圧を計測する手段
を接触させて、接触圧により曲げ状態を計測するので、
放電により折り曲げられた金属板の曲げ部のばね圧を計
測でき、これにより曲げ加工に当たって金属板の曲げ部
が目的とするばね圧を有するようにフィードバック制御
することができるものである。

【０１０２】また、請求項１７記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４、請求項９乃至請求項１２の
いずれかに記載の発明の効果に加えて、放電により金属
板を折り曲げるに当たって金属板の曲げ加工を制御する
制御手段を設け、金属板の複数のねらいの角度に対する
制御手段の制御量の関係のデータを収集して、その関係
から制御量と曲げ角度との関係式を算出し、このように
して算出した制御量と曲げ角度との関係式に基づいて目
的とする曲げ角度となるように制御量を制御するので、
金属板を放電で曲げ加工するに当たっての初期調整の精
度を向上することができ、初期調整後における金属板の
曲げ加工が正確にできるものである。

【０１０３】また、請求項１８記載の発明にあっては、
上記請求項１７記載の発明の効果に加えて、金属板の複
数のねらいの角度に対する制御手段の制御量の関係のデ
ータを収集して、その関係から制御量と曲げ角度との関
係式を算出し、同様にして更に制御量と曲げ角度との関
係式を複数求め、上記のようにして複数の異なる関係式
を求めた後に、１回目の曲げ加工を行って曲げ角度と制
御量とを求めて上記複数種類の関係式のうち最も近い関
係式を選択し、２回目以降の曲げ加工において選択した
関係式に基づいて制御量を決定するので、金属板のばら
つきに応じて最適の制御量と曲げ角度との関係式を選択
して制御することができるものである。

【０１０４】また、請求項１９記載の発明にあっては、
上記請求項１７記載の発明の効果に加えて、金属板の複
数のねらいの角度に対する制御手段の制御量の関係のデ
ータを収集して、その関係から制御量と曲げ角度との関
係式を算出し、同様にして更に制御量と曲げ角度との関
係式を複数求め、上記のようにして複数の異なる関係式
を求めた後に、金属板の１次曲げ加工を行って曲げ角度
と制御量とを求めて上記複数種類の関係式のうち最も近
い関係式を選択し、目的とする曲げ角度と上記１次曲げ
加工による曲げ角度との差を求め、上記選択された関係
式に基づき上記角度の差に対応する制御量を算出し、こ
のようにして算出した制御量となるように制御して２次
曲げ加工をして曲げ角度の調整を行うので、目的とする
角度への調整が容易に行えるものである。

【０１０５】また、請求項２０記載の発明にあっては、
上記請求項１７記載の発明の効果に加えて、金属板の複
数のねらいの角度に対する制御手段の制御量の関係のデ
ータを収集して、その関係から制御量と曲げ角度との関
係式を算出し、このようにして算出した制御量と曲げ角
度との関係式に基づいて目的とする曲げ角度となるよう
に制御量を制御し、上記制御量により１〜Ｎの金属板の
曲げ加工を行い、１〜Ｎの金属板の曲げ角度と制御量と
の関係のデータをもとに制御量と曲げ角度との次の関係
式を算出し、このようにして算出した制御量と曲げ角度
との次の関係式に基づいて目的とする曲げ角度となるよ
うに制御量を制御するので、ロット変動や電極の消耗な
どの外乱の変化に応じて調整データの最適化が図れ、ロ
ット変動や電極の消耗などの外乱の変化があっても正確
に金属板の曲げ加工ができるものである。

【０１０６】また、請求項２１記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明の効
果に加えて、金属板の曲げ加工を内部を不活性ガス雰囲
気としたチャンバー内において行うので、外部の雰囲気
の影響を受けず金属板の酸化の影響を抑えることができ
るものである。

【０１０７】また、請求項２２記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明の効
果に加えて、放電の状態や金属板の曲げ加工の状態を計
測し、計測データに基づいて金属板の曲げ加工をフィー
ドバック制御手段により制御するので、安定した曲げ加
工ができるものである。

【０１０８】また、請求項２３記載の発明にあっては、
上記請求項２２記載の発明の効果に加えて、曲げ角度を
制御するための放電電流検知手段を設けて放電電流を計
測し、この放電電流の計測データに基づいて金属板の曲
げ加工をフィードバック制御手段により制御するので、
放電電流の計測データに基づいて金属板の目的とする曲
げ角度となるような最適の放電電流となるように制御で
きて、安定した曲げ加工ができるものである。

【０１０９】また、請求項２４記載の発明にあっては、
上記請求項２２記載の発明の効果に加えて、金属板の表
面温度を計測し、この金属板の表面温度の計測データに
基づいて金属板の曲げ加工をフィードバック制御手段に
より制御するので、金属板の表面温度の計測データに基
づいて金属板の目的とする曲げ角度となるような最適の
表面温度となるように放電電圧を制御できて、安定した
曲げ加工ができるものである。

【０１１０】また、請求項２５記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明の効
果に加えて、電極を電極位置制御装置により位置制御す
るので、電極位置制御装置により電極を金属板に対して
移動することができるものである。

【０１１１】また、請求項２６記載の発明にあっては、
上記請求項２５記載の発明の効果に加えて、複数回曲げ
調整を行うに当たり、毎回電極の位置を微小に移動させ
るので、複数回曲げ調整を行う場合、毎回微小に電極の
位置を移動させて放電して金属板の曲げ加工をすること
で金属板の表面の熱影響を抑えることができるものであ
る。

【０１１２】また、請求項２７記載の発明にあっては、
上記請求項２５記載の発明の効果に加えて、金属板の曲
げ加工において曲げ角度が同じで変位量が異なるものに
対して、電極の位置を横方向に変化させることで同じ曲
げ角度で異なる変位量の曲げ加工を行うので、金属板の
曲げ加工において同じ曲げ角度でも電極の位置を変化さ
せるだけで簡単に変位量を制御できるものである。

【０１１３】また、請求項２８記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明の効
果に加えて、金属板の折り曲げ線上に電極を複数並べる
ので、電極を折り曲げ線に沿って移動させることなく、
又は移動量を少なくして一度に又は少ない移動量で容易
に金属板の曲げ加工ができるものである。

【０１１４】また、請求項２９記載の発明にあっては、
上記請求項２８記載の発明の効果に加えて、金属板の折
り曲げ線上に複数並べた電極と並行して変位センサを配
置して金属板のねじれ状態を監視するので、折り曲げ線
上に複数並べた電極により金属板を折り曲げる際折り曲
げ線に沿った各部における曲げ角度が不均一になってね
じれ状態が発生しても、このねじれを変位センサにより
検出して均一な曲げ角度となるように制御することがで
きるものである。

【０１１５】また、請求項３０記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４、請求項２８記載のいずれか
に記載の発明の効果に加えて、電極を金属板の２箇所以
上に配置して複数の電極の動作のタイミングをずらすの
で、複数の電極の動作をずらして金属板を複雑な形状に
加工することができるものである。

【０１１６】また、請求項３１記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４、請求項２８記載のいずれか
に記載の発明の効果に加えて、電極を金属板の表面側と
裏面側とにそれぞれ配置して表裏いずれかの電極と金属
板との間に放電を発生させるかを選択して金属板を曲げ
加工するので、金属板を表側又は裏側に容易に曲げ加工
できるものであり、また、曲げ角度の曲げすぎなどに対
しては反対方向の電極を用いて放電を発生させて曲げ角
度を反対側から容易に調整することができるものであ
る。

【０１１７】また、請求項３２記載の発明にあっては、
上記請求項１乃至請求項４、請求項２７，請求項２８記
載のいずれかに記載の発明の効果に加えて、金属板の折
り曲げ線上に電極を複数回打点を繰り返しながらスキャ
ンさせるので、幅を持った金属板の曲げ加工が１つの電
極のスキャンにより容易にできるものである。

【０１１８】また、請求項３３記載の発明にあっては、
上記請求項３２に記載の発明の効果に加えて、金属板の
折り曲げ線上に電極を複数回スキャンさせるに当たっ
て、始めは曲げ量が大きくなるように制御し、スキャン
回数が増すにつれ曲げ角度が小さくなるように制御する
ので、精密な曲げ加工ができるものである。

【０１１９】また、請求項３４記載の発明にあっては、
上記請求項３２記載の発明の効果に加えて、金属板の折
り曲げ線に並行して設けた測定ラインの上に複数の変位
センサを配置して、曲げによる測定ライン位置の変位を
測定し、金属板の両側の曲げ角度が均一になるように、
電極スキャン位置に対応して曲げ加工条件を制御するの
で、電極をスキャンしながら金属板の曲げ加工を行う際
に、電極のかい離の回数や放電の電圧を制御することに
より、始点と終点の曲げ角度を均一にしてねじれを無く
すことができ、この結果、ねじれの無い曲げ加工が容易
にできるものである。

【０１２０】また、請求項３５記載の発明にあっては、
電源と曲げ対象の金属板に放電を発生させる電極とを備
えて金属板の折り曲げ部に所望の熱歪みを発生させて金
属板を曲げ加工する金属板の曲げ加工装置であって、該
装置に電極と金属板との間隔を変化させる過程で放電を
発生させるように電極を金属板に対して移動させるため
の電極移動手段と、金属板の曲げ加工後の曲げ角度を計
測する金属板の曲げ角度計測手段と、曲げ角度計測手段
により計測した曲げ角度と目的とする曲げ角度との差に
基づいて、金属板の曲げ加工部が目的とする曲げ角度と
なるように曲げ加工条件を制御するための制御手段とを
設けてあるので、電極を金属板に対して移動させながら
放電を発生させて金属板を曲げ加工でき、しかも、曲げ
角度計測手段により計測した曲げ角度と目的とする曲げ
角度との差に基づいて制御手段によりフィードバック制
御をして目的とする曲げ角度に加工できるものである。

【０１２１】また、請求項３６記載の発明にあっては、
電源と曲げ対象の金属板に放電を発生させる電極とを備
えて金属板の折り曲げ部に所望の熱歪みを発生させて金
属板を曲げ加工する金属板の曲げ加工装置であって、該
装置に、該装置に電極と金属板との間隔を変化させる過
程で放電を発生させるように電極を金属板に対して移動
させるための電極移動手段と、金属板の曲げ加工後にお
ける曲げ加工部の結果を特性として計測する計測手段
と、計測手段により計測した曲げ加工部のデータに基づ
いて曲げ加工部の特性が目的とする特性となるように金
属板を曲げ加工するように曲げ加工条件を制御するため
の制御手段とを設けるので、電極を金属板に対して移動
させながら放電を発生させて金属板を曲げ加工でき、し
かも、計測手段により検出した曲げ加工部のデータに基
づいて制御手段によりフィードバック制御をして曲げ加
工部が目的とする特性となるように曲げ加工できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概略構成図である。

【図２】（ａ）乃至（ｃ）は同上の放電による金属板の
曲げ加工の原理を示す説明図である。

【図３】同上の電極を金属板からかい離して放電をする
例の概略構成図である。

【図４】（ａ）は同上の電極を金属板の方に移動しなが
ら放電をする例の概略構成図であり、（ｂ）は電極を金
属板の方に移動しながら放電をする場合の放電の発生す
る距離を示す説明図であり、（ｃ）は電極を金属板から
かい離して放電をする場合の放電の発生する距離を示す
説明図である。

【図５】同上の電極移動移動手段を設けた実施形態の概
略構成図である。

【図６】（ａ）（ｂ）は電極移動手段の一例の動作説明
図である。

【図７】同上の電極移動手段の他例の説明図である。

【図８】同上の電極移動手段の更に他例の説明図であ
る。

【図９】同上の電極移動速度制御手段を設けた実施形態
の概略構成図である。

【図１０】同上の電圧変更手段を設けた実施形態の概略
構成図である。

【図１１】（ａ）は同上のコンデンサに充電した電荷を
放電する例の回路図であり、（ｂ）は同上の第２のスイ
ッチのオン、電極の上昇移動又は下降移動、放電発生の
タイミングを示すタイムチャートである。

【図１２】同上のコイルに発生する誘導起電力を利用し
て放電する例の回路図である。

【図１３】（ａ）は同上の曲げ角度計測手段を設けた例
を示す概略構成図であり、（ｂ）は同上のフローチャー
トである。

【図１４】同上の曲げ角度計測手段の一例を示す概略構
成図である。

【図１５】同上の曲げ角度計測手段の他例を示す概略構
成図である。

【図１６】同上のばね圧を計測する手段を設けた例を示
す概略構成図である。

【図１７】（ａ）（ｂ）は同上の制御量と曲げ角度の関
係を示すグラフである。

【図１８】同上の複数の補正曲線を示すグラフである。

【図１９】同上の補正曲線の曲げ角度と制御量との関係
を示すグラフである。

【図２０】同上の全体のフローチャートである。

【図２１】同上の補正曲線の更新を説明するグラフであ
る。

【図２２】同上の不活性雰囲気で加工する例を示す概略
構成図である。

【図２３】同上のフィードバック制御手段によりフィー
ドバック制御する例を示す概略構成図である。

【図２４】同上の放電電流検知によりフィードバック制
御する例の概略構成図である。

【図２５】同上の温度センサの温度検知によりフィード
バック制御する例の概略構成図である。

【図２６】（ａ）は同上の電極位置制御装置により電極
位置を制御する例の概略構成図であり、（ｂ）は同上の
電極の移動の説明図であり、（ｃ）は同上の金属板の移
動の説明図である。

【図２７】同上の曲げ加工位置を微小に変化させる例を
示す説明図である。

【図２８】（ａ）（ｂ）は同上の同じ曲げ角度で変位量
を制御する例を示す説明図である。

【図２９】（ａ）（ｂ）は同上の折り曲げ線上に複数個
の電極を配置して曲げ加工を行う例を示す説明図であ
る。

【図３０】（ａ）（ｂ）は同上の複数の変位センサを配
置して曲げ加工を行う例を示す説明図である。

【図３１】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同上の複数の電極を用
いて複雑な形状の曲げ加工を行う例を示す説明図であ
る。

【図３２】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同上の金属板の両側に
電極を配置して曲げ加工を行う例を示す説明図である。

【図３３】同上の折り曲げ線上に沿って電極をスキャン
する例を示す説明図である。

【図３４】（ａ）（ｂ）は回数が増すに連れて曲げ角度
が小さくなるように制御する例を示す説明図であり、
（ｃ）は回数が増すに連れて曲げ角度が小さくなるよう
に制御する例を示すグラフである。

【図３５】同上の折り曲げ線上に複数の変位センサを配
置して曲げ加工を行う例を示す説明図である。

【図３６】本発明の装置を示す概略構成図である。

【図３７】同上の他の実施形態の装置を示す概略構成図
である。

【図３８】本発明の装置全体を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ 電源 ２ 金属板 ３ 電極 ４ 電磁石 ５ 圧電アクチュエータ ６ コンデンサ ７ コイル ８ 曲げ角度計測手段 ９ ばね圧を計測する手段 １１ チャンバー １２ フィードバック制御手段 １３ 電極位置制御装置 １４ 変位センサ １６ 曲げ角度計測手段 １７ 雰囲気制御手段 １８ 検出手段 １９ 制御手段 ２０ 計測手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大津 雅亮 大阪府豊中市待兼山町１番３号 大阪大学 基礎工学部内 (72)発明者 朝日 信行 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 牧野 滋 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Ｆターム(参考） 3K084 AA02 AA03 AA16 BB04 BC01 BE02 4E063 AA01 KA01 KA20 LA01 LA08 LA20

Claims (36)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源と曲げ対象の金属板に放電を発生さ
   せる電極からなる装置により金属板の折り曲げ部に所望
   の熱歪みを発生させて金属板を曲げ加工するに当たり、
   電極を金属板に接近させ、電極と金属板との間隔を変化
   させる過程で放電を発生させることを特徴とする金属板
   の曲げ加工方法。
2. 【請求項２】 接近させた電極を金属板に接触させ、次
   に電極を金属板よりかい離することにより放電を発生さ
   せることを特徴とする請求項１記載の金属板の曲げ加工
   方法。
3. 【請求項３】 接近させた電極を金属板に近づける過程
   で放電を発生させることを特徴とする請求項１記載の金
   属板の曲げ加工方法。
4. 【請求項４】 電極と金属板との間隔を変化させる過程
   で放電を発生させることを複数回繰り返すことを特徴と
   する請求項１記載の金属板の曲げ加工方法。
5. 【請求項５】 電極に電磁石を取付け、電磁石により電
   極を移動させることを特徴とする請求項４記載の金属板
   の曲げ加工方法。
6. 【請求項６】 電極に電磁石を設け、電磁石に交流電圧
   を印加させることを特徴とする請求項４又は請求項５記
   載の金属板の曲げ加工方法。
7. 【請求項７】 電極に電磁石を設け、電極の電磁石に印
   加する電圧の周波数を変えることで対象部位ごとに電極
   のかい離回数を制御することを特徴とする請求項４又は
   請求項６記載の金属板の曲げ加工方法。
8. 【請求項８】 電極に圧電アクチュエータを設けて電極
   を移動させることを特徴とする請求項４記載の金属板の
   曲げ加工方法。
9. 【請求項９】 電極の移動速度を制御することで金属板
   の曲げ角度を制御することを特徴とする請求項１乃至請
   求項４のいずれかに記載の金属板の曲げ加工方法。
10. 【請求項１０】 電源の電圧を制御することにより、金
    属板の曲げ角度を制御することを特徴とする請求項１乃
    至請求項４のいずれかに記載の金属板の曲げ加工方法。
11. 【請求項１１】 電源からの電荷を充電するためのコン
    デンサと、コンデンサに充電した電荷を電極と金属板と
    の間に放電させるための手段とを備えていることを特徴
    とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の金属板
    の曲げ加工方法。
12. 【請求項１２】 電源と電極との間又は電源と金属板と
    の間にコイルを設けてなることを特徴とする請求項１又
    は請求項２又は請求項４記載の金属板の曲げ加工方法。
13. 【請求項１３】 金属板の加工計測手段により金属板の
    曲げ状態を計測することを特徴とする請求項１乃至請求
    項４のいずれかに記載の金属板の曲げ加工方法。
14. 【請求項１４】 放電により折り曲げられた金属板の折
    り曲げ線から電極を折り曲げ線と直交する水平方向に任
    意の距離移動してその水平方向の距離を求めると共に、
    該水平方向に移動した位置で電極を下降させて曲げられ
    た金属板に当接させて金属板の折り曲げ線から電極まで
    の垂直方向の距離を求め、上記水平方向の距離と垂直方
    向の距離から金属板の曲げ角度を計測することを特徴と
    する請求項１３記載の金属板の曲げ加工方法。
15. 【請求項１５】 放電により折り曲げられた金属板の曲
    げ角度を放電に用いた２個の電極により求めるものであ
    って、２個の電極を金属板の折り曲げ線と直交する水平
    方向に任意の距離移動して移動後における２個の電極間
    の金属板の折り曲げ方向と直交する水平方向の距離を求
    めると共に、該水平方向に移動した位置で２個の電極を
    下降させて曲げられた金属板に当接させて２個の電極間
    の垂直方向の距離を求め、上記水平方向の距離と垂直方
    向の距離から金属板の曲げ角度を計測することを特徴と
    する請求項１３記載の金属板の曲げ加工方法。
16. 【請求項１６】 放電により折り曲げられた金属板の曲
    げ部にばね圧を計測する手段を接触させて、接触圧によ
    り曲げ状態を計測することを特徴とする請求項１３記載
    の金属板の曲げ加工方法。
17. 【請求項１７】 放電により金属板を折り曲げるに当た
    って金属板の曲げ加工を制御する制御手段を設け、金属
    板の複数のねらいの角度に対する制御手段の制御量の関
    係のデータを収集して、その関係から制御量と曲げ角度
    との関係式を算出し、このようにして算出した制御量と
    曲げ角度との関係式に基づいて目的とする曲げ角度とな
    るように制御量を制御することを特徴とする請求項１乃
    至請求項４、請求項９乃至請求項１２のいずれかに記載
    の金属板の曲げ加工方法。
18. 【請求項１８】 金属板の複数のねらいの角度に対する
    制御手段の制御量の関係のデータを収集して、その関係
    から制御量と曲げ角度との関係式を算出し、同様にして
    更に制御量と曲げ角度との関係式を複数求め、上記のよ
    うにして複数の異なる関係式を求めた後に、１回目の曲
    げ加工を行って曲げ角度と制御量とを求めて上記複数種
    類の関係式のうち最も近い関係式を選択し、２回目以降
    の曲げ加工において選択した関係式に基づいて制御量を
    決定することを特徴とする請求項１７記載の金属板の曲
    げ加工方法。
19. 【請求項１９】 金属板の複数のねらいの角度に対する
    制御手段の制御量の関係のデータを収集して、その関係
    から制御量と曲げ角度との関係式を算出し、同様にして
    更に制御量と曲げ角度との関係式を複数求め、上記のよ
    うにして複数の異なる関係式を求めた後に、金属板の１
    次曲げ加工を行って曲げ角度と制御量とを求めて上記複
    数種類の関係式のうち最も近い関係式を選択し、目的と
    する曲げ角度と上記１次曲げ加工による曲げ角度との差
    を求め、上記選択された関係式に基づき上記角度の差に
    対応する制御量を算出し、このようにして算出した制御
    量となるように制御して２次曲げ加工をして曲げ角度の
    調整を行うことを特徴とする請求項１７記載の金属板の
    曲げ加工方法。
20. 【請求項２０】 金属板の複数のねらいの角度に対する
    制御手段の制御量の関係のデータを収集して、その関係
    から制御量と曲げ角度との関係式を算出し、このように
    して算出した制御量と曲げ角度との関係式に基づいて目
    的とする曲げ角度となるように制御量を制御し、上記制
    御量により１〜Ｎの金属板の曲げ加工を行い、１〜Ｎの
    金属板の曲げ角度と制御量との関係のデータをもとに制
    御量と曲げ角度との次の関係式を算出し、このようにし
    て算出した制御量と曲げ角度との次の関係式に基づいて
    目的とする曲げ角度となるように制御量を制御すること
    を特徴とする請求項１７記載の金属板の曲げ加工方法。
21. 【請求項２１】 金属板の曲げ加工を内部を不活性ガス
    雰囲気としたチャンバー内において行うことを特徴とす
    る請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の金属板の曲
    げ加工方法。
22. 【請求項２２】 放電の状態や金属板の曲げ加工の状態
    を計測し、計測データに基づいて金属板の曲げ加工をフ
    ィードバック制御手段により制御することを特徴とする
    請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の金属板の曲げ
    加工方法。
23. 【請求項２３】 曲げ角度を制御するための放電電流検
    知手段を設けて放電電流を計測し、この放電電流の計測
    データに基づいて金属板の曲げ加工をフィードバック制
    御手段により制御することを特徴とする請求項２２記載
    の金属板の曲げ加工方法。
24. 【請求項２４】 金属板の表面温度を計測し、この金属
    板の表面温度の計測データに基づいて金属板の曲げ加工
    をフィードバック制御手段により制御することを特徴と
    する請求項２２記載の金属板の曲げ加工方法。
25. 【請求項２５】 電極を電極位置制御装置により位置制
    御することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれ
    かに記載の金属板の曲げ加工方法。
26. 【請求項２６】 複数回曲げ調整を行うに当たり、毎回
    電極の位置を微小に移動させることを特徴とする請求項
    ２５記載の金属板の曲げ加工方法。
27. 【請求項２７】 金属板の曲げ加工において曲げ角度が
    同じで変位量が異なるものに対して、電極の位置を横方
    向に変化させることで同じ曲げ角度で異なる変位量の曲
    げ加工を行うことを特徴とする請求項２５記載の金属板
    の曲げ加工方法。
28. 【請求項２８】 金属板の折り曲げ線上に電極を複数並
    べることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか
    に記載の金属板の曲げ加工方法。
29. 【請求項２９】 金属板の折り曲げ線上に複数並べた電
    極と並行して変位センサを配置して金属板のねじれ状態
    を監視することを特徴とする請求項２８記載の金属板の
    曲げ加工方法。
30. 【請求項３０】 電極を金属板の２箇所以上に配置して
    複数の電極の動作のタイミングをずらすことを特徴とす
    る請求項１乃至請求項４、請求項２８記載のいずれかに
    記載の金属板の曲げ加工方法。
31. 【請求項３１】 電極を金属板の表面側と裏面側とにそ
    れぞれ配置して表裏いずれかの電極と金属板との間に放
    電を発生させるかを選択して金属板を曲げ加工すること
    を特徴とする請求項１乃至請求項４、請求項２８のいず
    れかに記載の金属板の曲げ加工方法。
32. 【請求項３２】 金属板の折り曲げ線上に電極を複数回
    打点を繰り返しながらスキャンさせることを特徴とする
    請求項１乃至請求項４、請求項２７、請求項２８のいず
    れかに記載の金属板の曲げ加工方法。
33. 【請求項３３】 金属板の折り曲げ線上に電極を複数回
    スキャンさせるに当たって、始めは曲げ量が大きくなる
    ように制御し、スキャン回数が増すにつれ曲げ角度が小
    さくなるように制御することを特徴とする請求項３２に
    記載の金属板の曲げ加工方法。
34. 【請求項３４】 金属板の折り曲げ線に並行して設けた
    測定ラインの上に複数の変位センサを配置して、曲げに
    よる測定ライン位置の変位を測定し、金属板の両側の曲
    げ角度が均一になるように、電極スキャン位置に対応し
    て曲げ加工条件を制御することを特徴とする請求項３２
    記載の金属板の曲げ加工方法。
35. 【請求項３５】 電源と曲げ対象の金属板に放電を発生
    させる電極とを備えて金属板の折り曲げ部に所望の熱歪
    みを発生させて金属板を曲げ加工する金属板の曲げ加工
    装置であって、該装置に電極と金属板との間隔を変化さ
    せる過程で放電を発生させるように電極を金属板に対し
    て移動させるための電極移動手段と、金属板の曲げ加工
    後の曲げ角度を計測する金属板の曲げ角度計測手段と、
    曲げ角度計測手段により計測した曲げ角度と目的とする
    曲げ角度との差に基づいて、金属板の曲げ加工部が目的
    とする曲げ角度となるように曲げ加工条件を制御するた
    めの制御手段とを設けて成ることをを特徴とする金属板
    の曲げ加工装置。
36. 【請求項３６】 電源と曲げ対象の金属板に放電を発生
    させる電極とを備えて金属板の折り曲げ部に所望の熱歪
    みを発生させて金属板を曲げ加工する金属板の曲げ加工
    装置であって、該装置に、該装置に電極と金属板との間
    隔を変化させる過程で放電を発生させるように電極を金
    属板に対して移動させるための電極移動手段と、金属板
    の曲げ加工後における曲げ加工部の結果を特性として計
    測する計測手段と、計測手段により計測した曲げ加工部
    のデータに基づいて曲げ加工部の特性が目的とする特性
    となるように金属板を曲げ加工するように曲げ加工条件
    を制御するための制御手段とを設けて成ることを特徴と
    する金属板の曲げ加工装置。