JP2006272414A - 帯板材の曲げ加工方法及びその装置 - Google Patents

帯板材の曲げ加工方法及びその装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 曲率半径の小さいアールで小さく曲げる微細で複雑な曲げ加工をも可能にする帯板材の曲げ加工方法を提供する。
【解決手段】 案内ノズル3の挿通孔8の出口側開放端8a近傍の両側に、一対の爪部材4,5が各先端部4a,5aを挿通孔8の出口側開放端8aから突出する帯板材2の厚み方向両側面にそれぞれ近接するよう配する駆動前の工程と、一対の爪部材4,5の先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに一対の爪部材4,5のそれぞれを同時に同一方向に回転させて両爪部材4,5の各先端部4a,5aを帯板材2の厚み方向両側面にそれぞれ偶力作用線上に位置するよう当接させる曲げ加工直前の工程と、引続いて一対の爪部材4,5の先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに一対の爪部材4,5のそれぞれを同時に同一方向に所定角度だけ回転させて帯板材2を曲げる工程とを、含む。
【選択図】 図22

Description

本発明は、トムソン式の打抜き型に使用される帯刃材等の帯板材の曲げ加工方法及びその装置に関する。
この種の帯板材の曲げ加工方法として、先に本出願人により、以下に説明するような曲げ加工方法を提案した(特願2004−242106)。
この曲げ加工方法についてその加工工程順を示す図27(a)〜(e)を参照にして説明する。薄い金属製の帯板材2の挿通される挿通孔90を有する案内ノズル91の先端部における挿通孔90の出口側開放端から突出する帯板材2を曲げる加工方法であって、図27(a)のように案内ノズル91の先端部における挿通孔90の出口側開放端近傍の両側に、一対の爪部材92,93が各先端部92a,93aを挿通孔90の出口側開放端から突出する帯板材2の厚み方向両側面にそれぞれ近接するよう配設され、前記一対の爪部材92,93のうち一方の爪部材(図示例では爪部材93)を、挿通孔90の出口側開放端から突出する帯板材2の厚み方向一側面に当接している他方の爪部材92の先端部92a回りに前方向又は後方向(図27(b)では矢印L方向の前方向)に回転させながら前記一方の爪部材93の先端部93aで帯板材2を図27(c)〜(e)の順に曲げて行くというものである。
この帯板材の曲げ加工方法によれば、案内ノズル91の挿通孔90の出口側開放端から突出する帯板材2の一側面に当接している爪部材92の先端部92a回りに、もう一方の爪部材93を回転させながら該爪部材93の先端部93aを帯板材2の他側面を滑らすことにより該帯板材2を爪部材92の先端部92aに沿って折ったり、曲げたりすることができ、これにより帯板材2を直角、鋭角あるいは鈍角等に容易に折り曲げることができる。また、このような帯板材2を直角、鋭角あるいは鈍角等に曲げる単純な曲げ形状に限られず、やや複雑に変形した特殊な曲げ形状をも容易に曲げることができる。
しかしながら、帯板材2の厚み方向両側面に近接配置されている一対の爪部材92,93のうち、一方の爪部材93をもう一方の爪部材92の先端部92a回りに回転させながら一方の爪部材93の先端部93aで帯板材2を曲げるという上記曲げ加工方法では、曲げ加工を始めるに先立って一方の爪部材93をもう一方の爪部材92の先端部92a回りに回転させて図27(b)のように両方の爪部材92,93の先端部92a,93aを帯板材2の厚み方向両側面に当接させるが、このとき回転させる側の爪部材93が当初の姿勢(図27(a))から図27(b)のように横向きに起きてしまう。このように曲げ加工直前に回転させる側の爪部材93が起きてしまうと、例えば、図28のように先の曲げ工程でV字状に曲げられた帯板材2(半加工品)を更に爪部材93でP方向に曲げようとしても、先に曲げられた曲げ片部2aに爪部材93が干渉し、先に曲げられた曲げ片部2aが爪部材93により起こされて曲げ片部2aの曲げ角を拡げてしまうという、いわゆる工具干渉が生じ、そのような曲げ加工は不可能であった。
また、上記加工法では、帯板材2の曲げ代(伸び代)を確保するために、案内ノズル91の挿通孔90と帯板材2の間に隙間gを設けておく必要があるが、これでは曲率半径の大きい曲げ加工が可能であっても、曲率半径の非常に小さいアールで小さく曲げる微細な曲げ加工には限界があった。
本発明の目的は、上記問題点を解決する為になされたものであり、上記のような、帯板材の挿通される挿通孔を有する案内ノズルの先端部における前記挿通孔の出口側開放端から突出する薄い金属製の帯板材を曲げる帯板材の曲げ加工方法及びその装置において、帯板材に曲げ作用を加える一対の爪部材の先端部の回転軌跡運動に工夫を凝らすことにより薄い帯板材を直角、鋭角あるいは鈍角等に曲げる単純な曲げ形状はもとより、いわゆる上述のような工具干渉の問題はなく、曲率半径の非常に小さいアールで小さく曲げる微細で複雑な曲げ加工をも可能にする帯板材の曲げ加工方法及びその装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の帯板材の曲げ加工方法は、その発明の内容を理解し易くするために図22(a)〜(e)に付した符号を参照にして説明すると、帯板材(2)の挿通される挿通孔(8)を有する案内ノズル(3)の先端部における前記挿通孔の出口側開放端から突出する薄い金属製の帯板材(2)を曲げる帯板材の曲げ加工方法において、前記案内ノズル(3)の先端部における前記挿通孔(8)の出口側開放端近傍の両側に、一対の爪部材(4)(5)が各先端部(4a)(5a)を前記挿通孔(8)の出口側開放端から突出する前記帯板材(2)の厚み方向両側面にそれぞれ近接するよう配する駆動前の工程(図22(a))と、前記一対の爪部材(4)(5)の先端部(4a)(5a)どうし間の中心点(O)回りに前記一対の爪部材(4)(5)のそれぞれを同時に同一方向に回転させて一対の爪部材(4)(5)の各先端部(4a)(5a)を前記帯板材(2)の厚み方向両側面にそれぞれ偶力作用線(S1)(S2)上に位置するよう当接させる曲げ加工直前の工程(図22(b))と、引続いて前記一対の爪部材(4)(5)の先端部(4a)(5a)どうし間の中心点(O)回りに前記一対の爪部材(4)(5)のそれぞれを同時に同一方向に所定角度だけ回転させて前記帯板材(2)を曲げる工程とを、含むことに特徴を有するものである。
上記目的を達成するために、本発明の帯板材の曲げ加工装置は、その発明の内容を理解し易くするために図22(a)〜(e)に付した符号を参照にして説明すると、帯板材(2)の挿通される挿通孔(8)を有する案内ノズル(3)の先端部における前記挿通孔の出口側開放端から突出する薄い金属製の帯板材(2)を曲げる帯板材の曲げ加工装置において、前記案内ノズル(3)の先端部における前記挿通孔(8)の出口側開放端近傍の両側に、一対の爪部材(4)(5)が各先端部(4a)(5a)を前記挿通孔(8)の出口側開放端から突出する前記帯板材(2)の厚み方向両側面にそれぞれ近接するよう配設されており、前記一対の爪部材(4)(5)は、前記一対の爪部材(4)(5)の先端部(4a)(5a)どうし間の中心点(O)回りに同時に同一方向に回転するよう設けられていることに特徴を有するものである。
一つの好適な態様として、本発明による帯板材の曲げ加工装置は、帯板材の曲げ加工時に前記案内ノズルが、該案内ノズルの先端部を前記帯板材の曲げ中心側に位置する一方の前記爪部材に常に近接するよう移動させることが好ましい。
上記構成の帯板材の曲げ加工方法及び曲げ加工装置によれば、曲げ加工の直前において一対の爪部材の先端部どうし間の中心点回りに前記一対の爪部材のそれぞれを同時に同一方向に回転させることにより、爪部材を起こすことなく、両爪部材の各先端部を帯板材の厚み方向両側面にそれぞれ偶力作用線上に位置するよう当接させることができるので、工具干渉の問題なく複雑な細かい曲げ加工をも可能になった。例えば、図23のように先の曲げ工程でV字状に曲げられた帯板材2(半加工品)を更に爪部材5でP方向に曲げる際、先に曲げられた曲げ片部2aに爪部材5が干渉することなく、即ち爪部材5で曲げ片部2aを起こすような不具合がなくP方向に曲げることができるに至った。
また、帯板材の厚み方向両側面にそれぞれ当接させた一対の爪部材を、両爪部材の先端部どうし間の中心点回りに同一方向に同時に回転させながら帯板材を曲げる方法によれば、案内ノズルの挿通孔と帯板材の間に隙間を設けていなくとも曲げ加工を可能にし、特に曲率半径の小さいアールで非常に小さく曲げる微細加工をも可能になった。
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づき説明する。
図1は本発明の一実施例を示す帯板材の曲げ加工装置の正面図、図2は図1におけるA−A線断面図、図3は図1におけるBーB線断面図、図4は図1の曲げ加工装置の分解斜視図である。
本発明の帯板材の曲げ加工装置は、図1ないし図4に示すように、幅方向一側に刃先1を付けた薄い帯状刃材(例えば、板厚0.7mm)等のように薄い金属製の帯板材2が挿通されながら保持される案内ノズル3と、この案内ノズル3の先端部の近傍に配置され帯板材2に折り曲げ加工を加える前後一対の爪部材4,5とを備える。
案内ノズル3は、図18、図19(a)〜(c)に示すように、先端部の前後面に先方に行くに従い互いに近づき合う傾斜面6,7を設けることにより先端部の断面が先狭まり状に形成され、また帯板材2の断面形状に略一致した断面形状の挿通孔8がこの出口側開放端8aを先端部で開放するよう上下貫通状に形成され、該挿通孔8の下端に入口側開放端8bが形成される。
案内ノズル3は、図1、図2に示すように、支持台11の上に左右一対の案内ノズル台9,10を介して固定される。案内ノズル台9,10は、図12、図13、図14(a)〜(c)に示すように、それぞれ案内ノズル受け凹部13,14を有する台本体15,16と、各台本体15,16の一側に立ち上げられ、上端部に中心軸孔17,18を有する軸受部19,20とからなる。
一方、支持台11は、図1、図2、図4に示すように、帯刃材2を案内ノズル3の挿通孔8の入口側開放端8bへ導入する導通路22を上下貫通状に形成した案内筒部23を有し、この案内筒部23の左右両側の上端にノズル載置面24を設け、左右のノズル載置面24の各外側にホルダー載置面25を設けている。図1に示すように、支持台11の導通路22内には、帯板材2の幅方向一端を受けるベアリング26と、帯板材2の幅方向他端を押える押えローラ27を組込み、これにより帯板材2を上方へ真直ぐに安定よく送り込むように案内する。支持台11の下方位置には一対の送りローラ28(図1では一方の送りローラのみを示す)と、一方の送りローラ28を回転駆動する送りモータ29よりなる移送機構部30を設置し、帯板材2を送りローラ28,28間に通し、送りモータ29の駆動により帯板材2を支持台11の導通路22内に送り込むようにしている。送りモータ29の駆動はコンピュータ(図示せず)によって制御され、帯板材2の各種曲げ加工の内容に対応したプログラムを作成し、このプログラムの指令に基づく信号を前記コンピュータから送りモータ29に入力させるようにしている。
案内ノズル3は、図1、図2に示すように、挿通孔8の入口側開放端8bが導通路22の開口上端に一致するよう左右の案内ノズル台9,10を介してノズル載置面24,24に載置し、左右の案内ノズル台9,10を取付ボルト31で締付けることにより支持台11に固定される。
前後一対の爪部材4,5は、図15、図16、図17(a)〜(c)に示すように、それぞれが、先端部4a,5aが先狭まり状に形成された爪部材本体32,33と、この爪部材本体32,33の各左右両端にそれぞれ一体に形成した左右の腕部34,34、35,35とを有する正面視において門形状に形成している。前側の爪部材4の背面側の腕部34,34間、及び後側の爪部材5の背面側の腕部35,35間には、それぞれ同じ様に、帯板材2が180度程度に大きく曲げられる場合、その曲げられる部分と干渉するのを防止するための逃がし凹部36,37を設けている。
前後一対の爪部材4,5は、図2に示すように、各先端部4a,5aが案内ノズル3の挿通孔8の出口側開放端8aから突出する帯板材2の厚み方向一側面及び他側面にそれぞれ近接するよう前後に対向配備する。
そして、図1に示すように、前後一対の爪部材4,5は、支持台11の左右のホルダー載置面25,25に相対向状に載置されてそれぞれの取付ボルト38で締め付け固定された左右一対のホルダー39,40間において、爪部材4,5の先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに同時に同一方向(図20で矢印L方向の前方向、又は図21で矢印R方向の後方向)に回転するように前側の左右一対の爪部材台41,42及び後側の左右一対の爪部材台43,44を介して支持される。
図6、図7、図8(a)〜(c)に示すように、前側の爪部材4の左右一対の爪部材台41,42は、互いに左右対称に形成され、上端に偏心軸孔55,56を有する二又状の揺動基部59と、この揺動基部59に下端に連設された揺動先端部61とを有する形に形成している。各揺動先端部61には受動部72を設けている。図2に示すように、この左右の爪部材台41,42(図2では左側の爪部材台41のみを示す。)の各揺動先端部61は前側の爪部材4の左右の腕部34(図2では左側の腕部34のみを示す。)の前側にそれぞれ重ね合わし取付ボルト63を腕部34の後側から締付けて該爪部材4と一体的に結合される。
図9、図10、図11(a)〜(c)に示すように、後側の爪部材5の左右一対の爪部材台43,44は、互いに左右対称に形成され、上端に偏心軸孔57を有する揺動基部64と、この揺動基部64の下端に連設さた揺動先端部66とを有する形に形成している。各揺動先端部66には受動部73を設けている。図2に示すように、この左右の爪部材台43,44(図2では左側の爪部材台43のみを示す。)の各揺動先端部66は後側の爪部材5の左右の腕部35(図2では左側の腕部35のみを示す。)の後側に重ね合わし取付ボルト68を腕部35の前側から締付けて該爪部材5と一体的に結合される。
左右一対のホルダー39,40は両者共に同じ様に、それぞれの内面側に固定中心軸47,48を同一軸線上に相対向するよう固定する。左右の固定中心軸47,48にはそれぞれ、後述する爪部材駆動用の減速機付きモータ67の駆動により同時に同一方向に回転する同一径の従動ギヤ45,46が挿通支持される。
図4、図5に示すように、左右の従動ギヤ45,46は左右対称に形成し、それぞれの軸方向一側端面には有底筒状ボス49を一体に突設し、各有底筒状ボス49の内底中央に、前記固定中心軸47,48に挿通される中空の段付き偏心軸51を一体に形成している。
段付き偏心軸51は、有底筒状ボス49の内底面に一体に突設された第1偏心軸52と、第1偏心軸52の端面の偏心位置に一体に突設された第2偏心軸53、及び第2偏心軸53の端面に第1偏心軸52と縮小相似形に一体に突設された第3偏心軸54とを段付き状に形成している。尤も、左右の第1偏心軸52,52どうし、左右の第2偏心軸53,53どうし、及び第3偏心軸54,54どうしはそれぞれ同一軸線上に位置する。
左側の段付偏心軸51の第1偏心軸52及び第3偏心軸54には前側の爪部材4の左側の爪部材台41の偏心軸孔55,56を回転可能に挿通支持し、左側の段付偏心軸51の第2偏心軸53には後側の爪部材5の左側の爪部材台43の偏心軸孔57を回転可能に挿通支持する。それらの挿通に際しては、予め前側の爪部材4の左側の爪部材台41の揺動基部59の偏心軸孔55,56間に、後側の爪部材5の左側の爪部材台43の偏心軸孔57を有する揺動基部64を嵌合させたうえで、段付偏心軸51に挿通すればよい。
右側の段付偏心軸51の第1偏心軸52及び第3偏心軸54には前側の爪部材4の右側の爪部材台42の偏心軸孔55,56を回転可能に挿通支持し、右側の段付偏心軸51の第2偏心軸53には後側の爪部材5の右側の爪部材台44の偏心軸孔57を回転可能に挿通支持する。それらの挿通に際しては、予め前側の爪部材4の右側の爪部材台42の揺動基部59の偏心軸孔55,56間に、後側の爪部材5の右側の爪部材台44の偏心軸孔57を有する揺動基部64を嵌合させたうえで、段付偏心軸51に挿通すればよい。
なお、左右の第3偏心軸54より突出する固定中心軸47,48の各端部には上記左右の案内ノズル台9,10の中心軸孔17,18が挿通固定される。
上記第1〜3偏心軸52〜54は、上記のように左右の段付偏心軸51,51に挿通された左右の前後爪部材台41,42,43,44に一体的に結合される前後の爪部材4,5の先端部4a,5aが、左右の従動ギヤ45,46の前方向又は後方向の回転に伴い先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに同時にかつ同一方向(前方向L又は後方向R)に回転する軌跡運動を描くように設定してある。
図1に示すように、左右一対の従動ギヤ45,46には正逆駆動する爪部材駆動用の減速機付きモータ67の回転がギヤ伝動機構68を介して伝達される。ギヤ伝動機構68は、モータ67の軸67a上に同一径の第1原動ギヤ69、第2原動ギヤ70を固定し、第1原動ギヤ69と左側の従動ギヤ45とを噛合わせ、第2原動ギヤ70と右側の従動ギヤ46とを噛合わしている。モータ67の駆動は前記コンピュータによって制御され、帯板材2の各種曲げ加工の内容に対応して作成したプログラムの指令に基づく信号を前記コンピュータからモータ67に入力させるようにしている。
図4、図5に示すように、左右の従動ギヤ45,46の各端面の外周一部には伝動突起71を突設する。図2、図20(a)に示すように、この伝動突起71は、従動ギヤ45,46(図2、図20(a)では従動ギヤ45のみを示す。以下、同じ。)の駆動停止時(使用前)に前後の爪部材台41,43,42,44(図2、図20(a)では爪部材台41,43のみを示す。以下、同じ。)の中間の中立位置にある。そして、この伝動突起71は、図20(b)のように左右の従動ギヤ45,46を停止位置より45度前方向へ回転(以下、「前回転」という。)させた時に後側の爪部材5の左右の爪部材台43,44の各揺動先端部66に設けた受動部73に当接し、図20(c)のように更に45度以上前回転させることで前側の爪部材4の左右の爪部材台41,42を第1,3偏心軸52,54回りに前方向へ揺動させる。
図21(b)のように左右の従動ギヤ45,46(図21(b)では従動ギヤ45のみを示す。)を停止位置より45度後方へ回転(以下、「後回転」という。)させた時には前側の爪部材4の左右の爪部材台41,42(図21(b)では爪部材台41のみを示す。以下、同じ。)の各揺動先端部61に設けた受動部72に当接し、図21(c)のように45度以上後回転させることで後側の爪部材5の左右の爪部材台43,44(図21(c)では爪部材台43のみを示す。以下、同じ。)を第2偏心軸53回りに後方向へ揺動させる。
図2に示すように、前側の爪部材4の爪部材台41,42の各揺動先端部61と後側の爪部材5の爪部材台43,44の各揺動先端部66間にはそれぞれ、ねじりコイルばね74を掛け、このばね部材74で常に前後の爪部材台41,42、43,44が初期の位置に戻るように付勢している。ねじりコイルばね74は、図2、図5に示すように、従動ギヤ45,46の各有底筒状ボス49の内底上に同心状に固定されたフランジ付き円筒状のばね台75の外周に遊嵌され、ねじりコイルばね74の一端部74aを前側の爪部材4の爪部材台41,42の各揺動先端部61に固定したばね受突起76に、ねじりコイルばね74の他端部74bを後側の爪部材5の爪部材台43,44の各揺動先端部66に固定したばね受突起77にそれぞれ係止している。したがって、ねじりコイルばね74は、前後の爪部材台41,42、43,44が従動ギヤ45,46の前又は後回転により伝動突起71を介して前又は後回転するに伴いばね軸線回りにねじりモーメントを受けるようになっている。
帯板材2の曲げ加工時に案内ノズル3が、該案内ノズル3の先端部を帯板材2の曲げ中心側に位置する一方の爪部材4又は5に常に近接するよう移動させる機構を備える。以下、この機構について説明する。
図18、図19(a)〜(c)に示すように、案内ノズル3は左右両端に腕部78,79を上向きに止めねじ83で取付け、左右の腕部78,79の各上端にカムフォロア80,81を設けている。図3、図20(a)に示すように、左右の各カムフォロア80,81は前側の左右の爪部材台41,42の偏心軸孔56,56に挿通する第3偏心軸54,54の外周に当接する前側カムフォロア80a,81aと、後側の左右の爪部材台43,44の偏心軸孔57,58に挿通する第2偏心軸53,53の外周に当接する後側カムフォロア80b,81bとを左右に並べてなる。
図1〜図3に示すように、案内ノズル3は左右の案内ノズル台9,10の案内ノズル受け凹部13,14内に遊嵌されるとともに、左右の腕部78,79は案内ノズル台9,10の軸受部19,20のそれぞれの外側に配されるよう止めねじ83で取り付けられる。そして、案内ノズル3は案内ノズル受け凹部13,14の下側に装着した板ばね82により常に押上げ付勢されることにより前側カムフォロア80a,81aは第3偏心軸54の外周に当接し、後側カムフォロア80b,81bは第2偏心軸53の外周に当接するように左右の案内ノズル台9,10の上に設置される。
次に、上記構成の帯板材の曲げ加工装置の作動について、帯板材2を前向きに135度折り曲げる加工方法を例にとって図20、図22を参照にして説明する。
駆動前の常態時では、図20(a)、図22(a)のように案内ノズル3の挿通孔8の出口側開放端近傍の両側に前後の爪部材4,5が各先端部4a,5aを挿通孔8の出口側開放端から突出する帯板材2の厚み方向両側面にそれぞれ近接する原位置にある。左右の従動ギヤ45,46(図20では従動ギヤ45のみを示す。以下、同じ。)の各伝動突起71は、前側の爪部材台41,42(図20では爪部材台41のみを示す。以下、同じ。)と後側の爪部材台43,44(図20では爪部材台43のみを示す。以下、同じ。)との間の中間位置にそれぞれ存在するよう設定されている。
いま、この状態から、爪部材駆動用のモータ67の駆動により左右の従動ギヤ45,46を前方向(矢印L方向)に回転させると、前側の爪部材4の爪部材台41,42が第1,3偏心軸52,54(図20では第3偏心軸54のみを示す。以下、同じ。)回りに、また後側の爪部材5の爪部材台43,44が第2偏心軸53回りにそれぞれ同時に前方向に回転することにより、前後の爪部材4,5が先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに同時に前方向に回転する。左右の従動ギヤ45,46が45度回転したところで、図20(b)、図22(b)のように前後の爪部材4,5の各先端部4a,5aが帯板材2の厚み方向両側面にそれぞれ互いに向き反対で二つの平行な偶力作用線S1,S2上に位置するよう当接するとともに、左右の従動ギヤ45,46の伝動突起71が後側の爪部材5の左右の爪部材台43,44の受動部73に当接するという曲げ加工直前のスタンバイ状態が得られる。また、このとき第3偏心軸54の回転に伴い該第3偏心軸54に摺接する前側カムフォロア80a,81a(図20では前側カムフォロア80aのみを示す。)及び板ばね82(図2参照)による押上げ付勢力を介して案内ノズル3が案内ノズル台9,10(図20では案内ノズル台9のみを示す。)の案内下で前の爪部材4の移動位置に近接移動する。
左右の従動ギヤ45,46が更に同一方向に回転すると、前側の爪部材4の爪部材台41,42が第1,3偏心軸52,54回りに、また後側の爪部材5の爪部材台43,44が第2偏心軸53回りにそれぞれ同時に前方向に回転して前後の爪部材4,5が先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに前方向に回転(公転)しながら、左右の従動ギヤ45,46の伝動突起71により後側の爪部材5の左右の爪部材台43,44の受動部73が押されて後側の爪部材5が先端部5a回りに自転する。これにより前後の爪部材4,5の先端部4a,5aが帯板材2に対し偶力を働いて、この前後の爪部材4,5の先端部4a,5a間で帯板材2が曲げられる。
また、このときも第3偏心軸54の回転に伴い該第3偏心軸54に摺接する前側カムフォロア80a,81a及び板ばね82の押上げ付勢力を介して案内ノズル3が案内ノズル台9,10の案内下で前側の爪部材4の移動位置に近接移動するため、帯板材2の曲げ加工時に帯板材2が前側の爪部材4の先端部4aの近傍位置で確りと支持されることになる。したがって、特に曲率半径の小さいアールで非常に小さく曲げる微細加工に貢献できる。
図20(c)、図22(c)は左右の従動ギヤ45,46が90度前回転して帯板材2が45度曲げられたときの状態を示す。図20(d)、図22(d)は左右の従動ギヤ45,46が135度前回転して帯板材2が90度曲げられたときの状態を示す。図20(e)、図22(e)は左右の従動ギヤ45,46が180度前回転して帯板材2が135度曲げられたときの状態を示す。
曲げ加工後、左右の従動ギヤ45,46を逆回転させて元の初期状態(図20(a)、図22(a)に戻すと伝動突起71により押し動かされていた後側の爪部材台43,44がねじりモーメントを受けているねじりコイルばね74により初期の位置に確実に引き戻される。
図21(a)〜(e)は帯板材2を後ろ向きに135度折り曲げる工程順を示している。
この加工の場合は、
(1) 爪部材駆動用のモータ67の駆動により左右の従動ギヤ45,46(図21では従動ギヤ45のみを示す。以下、同じ。)を後方向(矢印R方向)に回転させるが、この回転により前側の爪部材4の爪部材台41,42(図21では爪部材台41のみを示す。以下、同じ。)が第1,3偏心軸52,54回りに、また後側の爪部材5の爪部材台43,44(図21では爪部材台43のみを示す。以下、同じ。)が第2偏心軸53回りにそれぞれ同時に後方向に回転することにより、前後の爪部材4,5が先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに同時に後方向に回転すること、
(2) 左右の従動ギヤ45,46が45度より更に後方向に回転すると、前側の爪部材4の爪部材台41,42が第1,3偏心軸52,54回りに、また後側の爪部材5の爪部材台43,44が第2偏心軸53回りにそれぞれ同時に後方向に回転して前後の爪部材4,5が先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに後方向に回転(公転)しながら、左右の従動ギヤ45,46の伝動突起71により前側の爪部材4の左右の爪部材台41,42の受動部72が押されて前側の爪部材4が先端部4a回りに自転すること、
(3) 第2偏心軸53の回転に伴い該第2偏心軸53に摺接する後側カムフォロア80b,81b及び板ばね82の押上げ付勢力を介して案内ノズル3が案内ノズル台9,10の案内下で後側の爪部材5の移動位置に近接移動すること、
が図20(a)〜(e)に示す加工と相違するところであり、それ以外は図20(a)〜(e)に示す加工の場合と同様であるため、その説明を省略する。
また、図24のように、帯板材2を180度曲げるには、移送機構部30の送りモータ29(図1参照)の駆動により帯板材2を案内ノズル3の挿通孔8の出口側開放端から少し突出させながら該帯板材2の両側面に当接している両方の爪部材4,5を該爪部材4,5の先端部4a,5aどうし間の中心点O回りに同時に同一方向に所定角度回転させて両爪部材4,5の先端部4a,5aで帯板材2を僅かに曲げ、次に、両方の爪部材4,5を元の位置に戻した後、帯板材2を更に少し突出させながら両方の爪部材4,5を中心点O回りに同時に同一方向に所定角度回転させて両爪部材4,5の先端部4a,5aで帯板材2を僅かに曲げるという動作を数回、繰り返すことにより帯板材2を所望の曲率で180度に曲げることができる。
この場合、帯板材2の曲げられる部分2aは、帯板材2の曲げ中心側に位置する爪部材4の背面側に設けた逃がし凹部36に逃げ込むため、該爪部材4と干渉することはない。
その他に、薄い帯板材2は、例えば、図25のようにZ字形状や、図26に示すようなコの字形状などのように複雑で微細な形状にも曲げることができる。
本発明の一実施例を示す帯板材の曲げ加工装置の正面図である。 図1におけるA−A線断面図である。 図1におけるB−B線断面図である。 図1の曲げ加工装置の分解斜視図である。 図1の曲げ加工装置の従動ギヤの断面図である。 図1の曲げ加工装置の前側の爪部材の左側の爪部材台の斜視図である。 図1の曲げ加工装置の前側の爪部材の右側の爪部材台の斜視図である。 (a)は図7の爪部材台の平面図、(b)は同爪部材台の正面図、(c)は同爪部材台の側面図である。 図1の曲げ加工装置の後側の爪部材の左側の爪部材台の斜視図である。 図1の曲げ加工装置の後側の爪部材の右側の爪部材台の斜視図である。 (a)は図10の爪部材台の平面図、(b)は同爪部材台の正面図、(c)は同爪部材台の側面図である。 図1の曲げ加工装置の左側の案内ノズル台の斜視図である。 図1の曲げ加工装置の右側の案内ノズル台の斜視図である。 (a)は図13の案内ノズル台の平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。 図1の曲げ加工装置の前側の爪部材の斜視図である。 図1の曲げ加工装置の後側の爪部材の斜視図である。 (a)は図15の爪部材の正面図、(b)は同爪部材の底面図、(c)は同爪部材の側面図である。 図1の曲げ加工装置の案内ノズルの斜視図である。 (a)は図18の案内ノズルの平面図、(b)は同案内ノズルの正面図、(c)は同案内ノズルの側面図である。 (a)〜(e)は前方回転による爪部材、案内ノズルの動作説明を加工工程順で示している。 (a)〜(e)は後方回転による爪部材、案内ノズルの動作説明を加工工程順で示している。 (a)〜(e)は図20に相応して示す帯板材、爪部材、案内ノズルの動作説明を加工工程順で示している。 曲げ加工例を示す説明図である。 他の曲げ加工例を示す説明図である。 Z形状に折り曲げた帯板材を示す側面図である。 コの字形状に折り曲げた帯板材を示す側面図である。 (a)〜(e)は先行技術例の曲げ加工装置による爪部材の動作説明を加工工程順で示している。 図27の先行技術例の曲げ加工装置による曲げ加工の不具合例を示す説明図である。
符号の説明
2 帯板材
3 案内ノズル
4,5 爪部材
4a,5a 爪部材の先端部
8 挿通孔
8a 出口側開放端

Claims (4)

  1. 帯板材の挿通される挿通孔を有する案内ノズルの先端部における前記挿通孔の出口側開放端から突出する薄い金属製の帯板材を曲げる帯板材の曲げ加工方法において、前記案内ノズルの先端部における前記挿通孔の出口側開放端近傍の両側に、一対の爪部材が各先端部を前記挿通孔の出口側開放端から突出する前記帯板材の厚み方向両側面にそれぞれ近接するよう配する駆動前の工程と、
    前記一対の爪部材の先端部どうし間の中心点回りに前記一対の爪部材のそれぞれを同時に同一方向に回転させて一対の爪部材の各先端部を前記帯板材の厚み方向両側面にそれぞれ偶力作用線上に位置するよう当接させる曲げ加工直前の工程と、
    引続いて前記一対の爪部材の先端部どうし間の中心点回りに前記一対の爪部材のそれぞれを同時に同一方向に所定角度だけ回転させて前記帯板材を曲げる工程とを、含むことを特徴とする、帯板材の曲げ加工方法。
  2. 帯板材の挿通される挿通孔を有する案内ノズルの先端部における前記挿通孔の出口側開放端から突出する薄い金属製の帯板材を曲げる帯板材の曲げ加工装置において、前記案内ノズルの先端部における前記挿通孔の出口側開放端近傍の両側に、一対の爪部材が各先端部を前記挿通孔の出口側開放端から突出する前記帯板材の厚み方向両側面にそれぞれ近接するよう配設されており、前記一対の爪部材は、前記一対の爪部材の先端部どうし間の中心点回りに同時に同一方向に回転するよう設けられていることを特徴とする、帯板材の曲げ加工装置。
  3. 前記帯板材の曲げ加工時に前記案内ノズルが、該案内ノズルの先端部を前記帯板材の曲げ中心側に位置する一方の前記爪部材に常に近接するよう移動させることを特徴とする、請求項1記載の帯板材の曲げ加工方法。
  4. 前記案内ノズルが、該案内ノズルの先端部を前記帯板材の曲げ中心側に位置する一方の前記爪部材に常に近接するよう移動自在に設置されていることを特徴とする、請求項2記載の帯板材の曲げ加工装置。
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