JP2010264495A - 曲げ加工方法および加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】波状の曲げ製品加工において、そりや破断といった欠陥のない、良好な波形形状の製品を連続的に得ることができる、曲げ加工方法および加工装置を提供する。
【解決手段】上型１２に、下型１１のブロック状部材１１ｂの加工面に向かって下降してコンタクトし、所要の押圧力で、素材を波形状に塑性変形させる複数のプレスパンチ１２ｂを連設する。これらプレスパンチ１２ｂは、個々のプレスパンチ１２ｂが所定の時間差を以って下降駆動させ、プレス加工を施すようにしている。上型１２を、下型１１のブロック状部材１１ｂに順次、相対的に下降させて、互いにコンタクトさせ、連続的に波形状に曲げ加工を施すようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば熱交換器用の波形フィンの成形に用いて好適な曲げ加工方法および加工装置に関するものである。

従来、波状製品の曲げ加工において、例えば図７に示すように、表面に波形状にプレス加工を施すための凹溝Ｃｍを備えた固定型１を複数、互いに隣接配置したものに対し、これら固定型１における凹溝Ｃｍに係合する、下に凸状のパンチ先端部を有する可動型であるパンチ２を隣接配置した加工装置がある。かかる加工装置により、これら固定型１とパンチ２との間に送り込まれた加工材料Ｍに対し、複数のパンチ２を同時に、固定型１に向けて下降させて波形状にプレス加工を施すようにしてきた。

複数の波形状部を一度に形成する手法としては、例えば、特許文献１で見られるように、帯板材にすでに成形された波形状側を拘束する拘束工程と、拘束工程が拘束される側から材料送り部側に向けて、順に波形状を一山ずつ、複数山成形する波形状を成形工程とを設け、一回のプレスで複数の波形状を成形できるとしている。

また、材料の破断を回避する加工手法としては、図８に示すように一山ずつ加工することで、材料の破断を回避する加工手法が採用されている。この加工手法では、加工材料Ｍを送り込みながら、凹溝Ｃｍを備えた固定型１を複数、互いに隣接配置したものに対し、パンチ２を個々に順次、固定型１に向けて下降させ、プレス加工を施すようにしている。ここでの加工手法では、当初加工部位で波形にプレス加工した後、その可動型を上昇させると共に、加工材料Ｍを送り込み、その波形に加工された部位を、隣接する固定型１の位置まで、もたらされた際、プレス加工を施したパンチ２に隣接するパンチ２を加工させて、すでに波形に加工された箇所を、後続する加工材料Ｍを引き込みながら、再度、固定型１の凹溝Ｃｍに押し込んで、確実に波形形状を保持するべく加工するようにしている。
かかる加工手法によれば、当初の加工部位での加工だけでは、加工材料Ｍの弾性により、若干復元するため、所望の波形形状が維持できないが、かかる加工部位を、続けて次のパンチ２によるプレス加工を施すことによって、所望の波形状を確保することができるとしている。

さらに、この他、曲げ数が多い場合、高速のプレスが必要となることから、１ストロークにて時間差を以って、多山を成形する方式が提案されている。例えば図９、１０に示すように、多数のパンチ２を並べたところに、パンチ２の並び方向に沿って可動カム３を移動させると、可動カム３とそれぞれのパンチ２は、可動カム３の先端部に設けた、略４５度の押圧端部によって、可動カム３の前進移動により、順次、パンチ２を所定のストロークｄで下降させ、送り込まれる材料に対し、波形のプレス加工を施すようにしている。このような加工手法としては、例えば、特許文献２において、開示されている。

その他、多山を成形する方式としては、特許文献３で見られるように、上下に多数の第１パンチと第２パンチとを櫛歯状に対向配置したものがある。かかる成形方式によれば、矩形波状のコルゲートフィンが成形可能である。

また、矩形形のフィンの加工法としては、特許文献４で見られるように、二つのパンチを交互に上下に動かすことにより、薄板から凹凸フィンを連続的に加工するとしている。
なお、二つのパンチを交互に上下に動かす加工法としては、特許文献６においても開示されている。

さらにその他、特許文献５では、帯状板材の加工法のように、複数のプレス加工部を時間差を置いて交互にプレス加工を行うとしている。

特開２００８−８７０３３号公報 特開２００６−１３６８９６号公報 特開２００３−１１５５６７号公報 特開２００６−１５３８８号公報 特開平１１−１７９４３８号公報 特開平９−１５５４６０号公報

特許文献１の加工手法では、一回のプレスで複数山の波形状を形成することで、加工能力を向上させることができるものの、新たな課題として、材料引込力の違いにより、破断やそりといった形状不良が発生するおそれがある（図１１参照）。
また、特許文献２に記載される可動カム移動方式によれば、続けて多数の波形状を形成することはできるものの、可動カム３の先端部に設けた、略４５度の押圧端部によって、可動カム３の前進移動により、順次、パンチ２を所定のストロークｄで下降させるとしても、パンチ２の幅Ｐに対する下降距離ｄとのアスペクト比は、１未満であるというのが現状である。すなわち、この場合の可動カム３の移動方向は、パンチ２幅方向であり、可動カム３の略４５度の押圧端部が、パンチ２の幅Ｐ移動したとしても、パンチ２の加工距離ｄは、ｐ＞ｄとなる。そのため、アスペクト比の高い材料や高ヤング率の材料に対しては、同様の形状不良が生じてしまう。
さらに特許文献３〜特許文献６のように、上下時間差構造を有するものとしても、アスペクト比高い製品および高ヤング率の材料に関するものではない。
そこで、図１２に示すように、可動カム３をパンチ２の後方から、パンチ２の長手方向に沿って、略４５度の押圧端部によってパンチ２を押込み、ストロークを拡大するとした提案がなされている。
しかしながら、このような構成であると、パンチ２の後方は、可動カム３の略４５度の押圧端部による、いわゆる片当り状態となり、パンチ２の前方が浮いてしまうという不都合がある。
本発明は、以上のような課題を改善するために提案されたものであって、波状の曲げ製品加工において、そりや破断といった欠陥のない、良好な波形形状の製品を得るため、時間差を持ちながらパンチ加工を施すとした、曲げ加工方法および加工装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、互いに隣接して、対向するように配置された曲げ加工先端部を有する、複数組の第１、第２型（１１、１２）間にもたらされた加工材料（Ｍ）に対し、それら複数組の第１、第２型（１１、１２）を順次、相対的に動作させて、連続的に波形状に曲げ加工を施す曲げ加工工程を具備する曲げ加工方法において、加工材料（Ｍ）を送り込んで相対的に動作させて曲げ加工を施す第１、第２型（１１、１２）に隣接し、曲げ加工直前の第１、第２型（１１、１２）において、曲げ加工先端部間にクリアランス（Ｃ）を持たせることで、曲げ加工工程時に前記加工材料（Ｍ）の引き込み力を制御して、曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする。

これにより、相対的に動作させて曲げ加工を施す第１、第２型（１１、１２）に対し加工材料（Ｍ）を送り込む手前側に隣接する第１型（１１）と第２型（１２）における曲げ、そりや破断といった問題を解決することができる。

請求項２記載の発明では、互いに隣接して、対向するように配置された曲げ加工先端部を有する、複数組の第１、第２型（１１、１２）を備え、それら複数組の第１、第２型（１１、１２）間にもたらされた加工材料（Ｍ）に対し、複数組の第１、第２型（１１、１２）を順次、相対的に動作させて、連続的に波形状に曲げ加工を施すようにした加工装置（１０）において、曲げ加工を施す第１、第２型（１１、１２）に隣接した、曲げ加工直前の第１、第２型（１１、１２）における曲げ加工先端部間は、加工材料（Ｍ）の引き込み力を制御するクリアランス（Ｃ）を有していることを特徴とする。

これにより、加工材料（Ｍ）に対して無理な外力をかけることなく、そりや破断といった問題なく、曲げ加工を施すことができる。

請求項３記載の発明では、互いに隣接して対向配置した、複数組の固定型と幅（ｐ）の可動型（２１）に対し、これら可動型（２１）の長手軸方向端面に、深さ（ｄ）で噛合わせた可動カム（２２）を、長手軸方向に移動させて噛合い、噛合い離脱させることで、可動型（２１）を、固定型に向けて所定のストローク（ｄ、ただしｐ＜ｄ）で昇降駆動させて、加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする。

これにより、可動型（２１）を無理なく、より大きなストローク（ｄ、ただしｐ＜ｄ）で昇降駆動させることができるので、高アスペクト比の製品も加工することができる。

請求項４記載の発明は、互いに隣接して対向配置した、複数組の固定型と幅（ｐ）の可動型（２１）と、これら可動型（２１）の長手軸方向端面に、それぞれ、順次、長手軸方向に沿って移動させて深さ（ｄ）で噛合い、噛合い離脱させる可動カム（２２）とを備えた加工装置（２０）において、可動型（２１）と可動カム（２２）とは、可動型（２１）の長手軸方向端面に可動カム（２２）が噛合い、噛合い離脱可能に噛合うことで、可動型（２１）を、所定のストローク（ｄ、ただしｐ＜ｄ）で昇降駆動させて、加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにした、複数の傾斜係合部（２３）を備えたことを特徴とする。

これにより、可動型（２１）の長手軸方向端面に、複数の傾斜係合部（２３）を介して可動カム（２２）を移動させて、可動型（２１）を、無理なく所定のストロークで昇降駆動させることができ、いわゆる片当たりにより、可動型（２１）が浮き上がるようなことはない。

請求項５記載の発明は、互いに隣接して対向配置した複数組の第１、第２のプレスパンチ（３１、３２）に対し、これら第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向端面において、それぞれ、順次、第１、第２可動カム（３３、３４）を第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向に沿うように移動させて係合し、係合離脱させることで、第１、第２プレスパンチ（３１、３２）を、順次、相対的に動作させ、加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする。

これにより、加工材料（Ｍ）を挟んで、対向配置した第１、第２プレスパンチ（３１、３２）を、長手軸方向端面に、それぞれ、順次、第１、第２可動カム（３３、３４）を、第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向に沿うように移動させて、第１、第２プレスパンチ（３１、３２）を相対的に動作させ、曲げ加工を施すことができる。

請求項６記載の発明は、第１、第２プレスパンチ（３１、３２）のうち、少なくとも加工材料（Ｍ）の互いに対称箇所に対応する第１、第２プレスパンチ（３１、３２）を順次、対称的に相対的に動作させ、加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする。

これにより、加工材料（Ｍ）にかかる外力が偏在することなく、そりの抑制された曲げ加工が可能である。

請求項７記載の発明は、互いに隣接した、複数組の第１、第２のプレスパンチ（３１、３２）と、これら第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向に、長手方向を合わせて、それぞれ移動することで、第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向端面に、係合し、係合離脱可能に設けた第１、第２の可動カム（３３、３４）とを備え、第１、第２プレスパンチ（３１、３２）と第１、第２可動カム（３３、３４）とは、第１、第２可動カム（３３、３４）の移動方向に沿う、第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向端面に対して、係合離脱可能に噛合うことで、第１、第２プレスパンチ（２１）を、順次、相対的に動作させ、加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにした傾斜係合部（３５）を備えたことを特徴とする。

これにより、加工材料（Ｍ）を挟んで、対向配置した第１、第２プレスパンチ（３１、３２）を、長手軸方向前後において、それぞれ、順次、第１、第２可動カム（３３、３４）を移動させて傾斜係合部（３５）を介して係合離脱可能に噛合わせることで、第１、第２プレスパンチ（２１）を、順次、相対的に動作させ、曲げ加工を施すことができる。

請求項８記載の発明は、加工材料（Ｍ）に対し、複数組の第１、第２型（１１、１２）を順次、相対的に動作させて、連続的に波形状に曲げ加工を施す曲げ加工工程の終了後、曲げ加工箇所全体に対し、曲げ加工形状確保のための仕上げ曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする。

これにより、加工材料（Ｍ）が弾性力により、若干復元しても、曲げ加工箇所全体に対し、仕上げ曲げ加工を施すことで、所望の曲げ加工形状を確保することができる。

さらに、請求項９記載の発明は、加工材料（Ｍ）に１次曲げ加工を施す工程と、１次曲げ加工を施した第１、第２型（１１、１２）に隣接する第１型（１１）と第２型（１２）間に１次曲げ加工部位を送り込む工程と、１次曲げ加工部位が送り込まれた第１型（１１）と第２型（１２）において、１次曲げ加工部位に対し、２次曲げ加工を施す工程とを具備し、加工材料（Ｍ）を送り込んで２次曲げ加工を施す第１、第２型（１１、１２）に隣接し、２次曲げ加工直前の第１、第２型（１１、１２）において曲げ加工先端部間にクリアランス（Ｃ）を持たせることで、曲げ加工工程時に加工材料（Ｍ）の引き込み力を制御して、２次曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする。

これにより、１次曲げ加工により、加工材料（Ｍ）が弾性力により、若干復元しても、第１型（１１）と第２型（１２）における曲げ加工による加工形状を安定化させることができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

本発明によれば、波状の曲げ製品加工において、そりや破断といった欠陥なく、連続的に良好な波形形状の製品を得ることができる。

本発明に係る曲げ加工方法を実行する加工手順を示した、第１実施形態の、模式的な加工説明図である。 本発明に係る曲げ加工方法を実施するに当り、プレスパンチとダイとの間の加工条件を説明するための、模式的な説明図である。 本発明に係る曲げ加工方法を実行するための加工装置の第２実施形態を示す、模式的な要部加工説明図である。 図３に示す加工装置において用いられる、プレスパンチと可動カムとの機構的な説明図である。 本発明に係る曲げ加工方法を実行するための加工装置の第３実施形態を示す、模式的な要部加工説明図である。 図５に示す加工装置において用いられる、プレスパンチと可動カムとの機構的な説明図である。 従来のプレス加工の一例を説明する模式図である。 従来のプレス加工の別例を説明する模式図である。 公知技術にかかる時間差プレス加工手順を説明する加工装置の模式的な斜視図である。 図９に示す加工装置の模式的な側面図である。 従来のプレス加工によって、そりが生じた製品の概観図である。 時間差プレス加工手順を説明する別の模式的な斜視説明図である。

（第１実施形態）
以下、本発明にかかる曲げ加工方法を実施するに当たり、第１実施形態について説明する。第１実施形態においては、曲げ加工を実行する加工対象として、容易に塑性変形する、肉薄の板状金属板を用いている。
かかる板状金属板として、少なくとも可撓性、塑性変形および展性を有する、比較的軽比重の適宜な素材を想定している（例えば、アルミ等の軽金属金属板等）。
ここでは、例えば車両用エンジンのラジエータにおけるコルゲートフィンを製造する例を挙げて説明する。このコルゲートフィンは、金属板を等間隔の波状に成形したもので、冷媒を流すチューブ間に配設され、チューブ内を流れる冷媒の放熱を高める作用をなすものである。なお、加工材料は例えば、ロール状に巻いたものを引き出して、加工装置に引き込み、加工する構成とすることができる。

かかるロール状に巻かれた加工材料を加工するための加工装置としては、例えば特許文献１で開示されるような既存の加工装置を挙げることができる。
かかる加工装置は、ロール状に巻かれた加工材料を送り出す材料送り部と、送り込まれた加工材料を波形状に加工する機能を備えている。
材料送り部は、後述する加工装置の１回の曲げ加工毎に加工材料に形成される波形状の数に相当する分の素材送りを行うようにしている。

図１に示す本実施形態にかかる加工装置１０では、互いに隣接して、対向するように配置された曲げ加工先端部を有する、複数組の第１、第２型１１、１２を備え、それら複数組の第１、第２型１１、１２間に加工材料Ｍを送り込んで、複数組の第１、第２型１１、１２を順次、相対的に動作させて、連続的に波形状に曲げ加工を施すようにしたものである。なお、図１に示す本実施形態にかかる加工装置１０では、第１型１１を下型１１ａに支えられる複数のブロック状部材１１ｂと、第２型１２を上型１２ａに支えられるプレスパンチ１２ｂとして説明する。

下型１１ａには、加工材料Ｍを波形状に曲げ加工を付与するための受け側である、複数のブロック状部材１１ｂを連設している。かかるブロック状部材１１ｂの曲げ加工先端部である加工面には、凹溝を備えている。
一方、上型１２ａには、下型１１のブロック状部材１１ｂの加工面に向かって下降してコンタクトし、所要の押圧力で、素材を波形状に塑性変形させる複数のプレスパンチ１２ｂが連設されている。
これらプレスパンチ１２ｂは、上型１２ａに搭載されている図示しない昇降駆動機構により、個々のプレスパンチ１２ｂが所定の時間差を以って下降駆動させ、曲げ加工、すなわちプレス加工を施すように構成されている。この場合において、各プレスパンチ１２ｂの駆動タイミングは、加工材料Ｍの送り速度や、アスペクト比に応じて、調整可能としている。
なお、図示するプレスパンチ１２ｂの動作タイミングでは、互いに隣接する一対のプレスパンチのうち、加工材料Ｍの送り方向下流側のプレスパンチ１２ｂを先行して下降動作させている。その後、所定のタイムラグを以って、隣接するプレスパンチ１２ｂを、下降動作させている。

以上のように構成される加工装置１０において、加工材料Ｍは、加工箇所に送り込まれる際、下型１１のブロック状部材１１ｂの曲げ加工先端部の上方、近接した位置に離隔した状態で送り込まれるようにしている。

そして上述のプレス加工において、プレス加工を良好に行うようにするために、各プレスパンチ１２ｂの駆動タイミングの他、プレスパンチ１２ｂによる片曲げ曲率半径Ｒｍを以って加工曲率半径Ｒを制御する点に着目し、以下のような要素を基に、加工形状の安定化を図っている（図２参照）。すなわち、
ブロック状部材１１ｂの加工面の先端部曲率半径：Ｒ_Ｄ、Ｆｂ（Ｒに反比例）：曲げ抵抗、Ｆｆ：加工面の先端部と加工材料Ｍとの摩擦力、Ｌ：材料引込み量（Ｆに反比例）、Ｃ：プレスパンチ１２ｂと加工面の先端部とのクリアランス、Ｆ（＝Ｆｂ＋Ｆｆ）：引張り力。
すなわち、クリアランスＣは、プレス加工時に、プレス加工直前の位置におけるプレスパンチ１２ｂと、下型１１のブロック状部材１１ｂとの曲げ加工先端部との間隔で、この存在により、プレス加工時に加工材料Ｍに生ずる、摩擦力Ｆｆと曲げ抵抗Ｆｂとに基づく引張り力Ｆにより、加工材料Ｍに材料引込み量Ｌを制御して、破断なく、プレス加工を良好に行うようにしている。

本実施形態を実施するための加工装置は以上の通りであり、次に、この加工装置を用いた、プレス加工の手順について、説明する。
加工装置１０の上型１２ａは、下型１１ｂに対して開いた状態の上限位置から、閉じた状態となる下限位置との間を摺動する。これに伴い、上型１２ａに搭載されている昇降駆動機構により、各プレスパンチ１２ｂは所定の時間差を以って下降駆動させ、プレス加工を施すことができる。
例えば図２に示すように、プレス加工を施す第１、第２型１１、１２に隣接した、プレス加工直前の第１、第２型１１、１２におけるプレス加工先端部間は、加工材料Ｍの引き込み力を制御するようにクリアランスＣを有している。

プレス加工位置において、プレスパンチ１２ｂを、上型１２ａに搭載されている昇降駆動機構により下降駆動させると、加工材料Ｍの加工部位がプレスパンチ１２ｂと、下型１１のブロック状部材１１ｂの曲げ加工先端部との間に挟持される。
このとき、プレス加工直前の第１、第２型１１、１２においては、プレスパンチ１２ｂと、下型１１のブロック状部材１１ｂの曲げ加工先端部との間は、クリアランスＣを以って開いているので、加工材料Ｍは、プレス加工位置における下型１１のブロック状部材１１ｂの曲げ加工先端部により、曲げ抵抗Ｆｂに抗して、片曲げ曲率半径Ｒｍで曲げられた状態となる。
これにより、プレス加工位置で、加工部位である、加工材料Ｍには、曲げ抵抗Ｆｂと摩擦力Ｆｆに基づく引張り力Ｆがかかり、加工材料Ｍに対しては、引張り力Ｆに反比例する材料引込み量Ｌが生じる。
以上のようにして、プレス加工を順次実行し、プレス加工直前の第１、第２型１１、１２において、プレスパンチ１２ｂと、下型１１のブロック状部材１１ｂの曲げ加工先端部との間のクリアランスＣを持たせることで、加工材料Ｍは、引張り力Ｆに対応した材料引込み量Ｌを制御して、破断することなく、所望の波形形状に加工することができる。

（第２実施形態）
図３に第２実施形態にかかる加工装置２０を示す。この加工装置２０では、加工材料Ｍの進行方向に対して、直交方向に可動カムを出し入れして、プレスパンチのストロークを確保するようにしたもので、可動カムをプレスパンチの後方から、すなわち、加工材料Ｍの進行方向と直交方向に、略４５度の押圧端面によってプレスパンチを押し込む方式を採用している。
この加工装置２０では、互いに隣接して、加工材料Ｍの進行方向に直交するように対向配置した、複数組の固定型と可動型２１と、これら可動型２１の長手軸方向端面に、それぞれ、順次、移動させて噛合い、噛合い離脱させる可動カム２２とを備えている。
これら可動型２１と可動カム２２とは、可動型２１の長手軸方向端面に可動カム２２が係合離脱可能に噛合うことで、可動型２１を、所定のストロークで昇降駆動させて、加工材料Ｍに曲げ加工を施すようにした、複数の傾斜係合部２３を備えている。

ここでは、加工装置２０は、加工材料Ｍの進行方向に沿って、加工材料Ｍの幅方向に延在する寸法の可動型２１（以下、プレスパンチ２１）を、加工材料Ｍの幅方向に指向して、互いに独立して昇降駆動可能に列設している。
そして、これらプレスパンチ２１には、プレスパンチ２１と、プレスパンチ２１の長手軸方向に移動することで、噛合い、噛合い離脱可能に設けた可動カム２２を備えている。
なお、上記列設されたプレスパンチ２１群の直下には、図示は省略しているが、加工材料Ｍを矩形波形状に加工するための受け側としての、固定型であるダイを有している。かかるダイのコンタクト面は、矩形波形状の加工面を備えている。

プレスパンチ２１と可動カム２２とは、図４に示すように、プレスパンチ２１の長手軸方向端面において、一対の傾斜係合部２３、すなわちプレスパンチ２１側に形成した一対の噛合い凹部２１１と、可動カム２２側に設けた噛合い凸部２２１とを介して係合離脱可能に構成している。この場合、噛合い凹部２１１と噛合い凸部２２１とには、可動カム２２の押込み方向に沿う軸方向に対して、図中、反時計回りに１３５度（−４５度）の傾斜面の押圧端面２１２、２２２を有している。
これにより、可動カム２２を図中、左方に押し込むことで、噛合い凸部２２１の押圧端面２２２を介し、プレスパンチ２１の噛合い凹部２１１の押圧端面２１２を押し込み、ストロークｄでプレスパンチ２１を押し込む構成である。なお、プレスパンチ２１の厚みｐから、アスペクト比はｄ／ｐであり、ストロークｄ＞厚みｐから、アスペクト比（ｄ／ｐ）＞１となる。

以上のように、第２実施形態にかかる加工装置２０では、加工材料Ｍの進行方向に対して、直交方向に可動カム２２を出し入れして、プレスパンチ２１のストロークを確保するようにしているので、これまでのような、加工材料Ｍの進行方向に沿う、カムの移動方式に比較して、アスペクト比が拡大し、より大きなストロークで、多数のプレスパンチ２１を順次、押し込み、波形状の加工を行うことができる。

また、プレスパンチ２１と可動カム２２とは、プレスパンチ２１側に形成した一対の噛合い凹部２１１と、可動カム２２側に設けた噛合い凸部２２１とを介して係合離脱可能に構成したので、可動カム２２を加工材料Ｍの進行方向に対して直交方向、すなわちプレスパンチ２１の長手方向に、反時計回りで１３５度（−４５度）の押圧端部によってプレスパンチ２１を押し込むことで、図１２で見られるようないわゆる片当たりにより生ずる、プレスパンチ２１の浮き上がりを抑制することができる。

（第３実施形態）
図５に第３実施形態にかかる加工装置３０を示す。
この加工装置３０では、加工材料Ｍの進行方向に沿って、加工材料Ｍの幅方向に延在する寸法を有し、加工材料Ｍの幅方向に指向して、加工材料Ｍを挟んで、加工凸面と加工凹面とがコンタクトされるように、上下に互いに半ピッチずらして配設した第１、第２プレスパンチ３１、３２を設けている。そして、これら第１、第２プレスパンチ３１、３２には、それぞれ、第１、第２プレスパンチ３１、３２の長手軸方向に移動することで、係合し、係合離脱可能に設けた第１、第２可動カム３３、３４を備えている。

上述の第１、第２プレスパンチ３１、３２と第１、第２可動カム３３、３４とは、図６に示すように、傾斜係合部３５、すなわち第１、第２プレスパンチ３１、３２側にそれぞれ形成した受け側傾斜段差部３１１、３２１と、第１、第２可動カム３３、３４側に設けた押込み側傾斜段差部３３１、３４１とが当接、離脱可能に接する構成としている。これら受け側傾斜段差部３１１、３２１並びに押込み側傾斜段差部３３１、３４１は、第１、第２可動カム３３、３４の移動方向の軸方向に略１３５度傾斜させている。
なお、これら第１、第２プレスパンチ３１、３２と第１、第２可動カム３３、３４とは、第２実施形態同様、一対の噛合い凹部と噛合い凸部とを介して、係合離脱可動に構成してもよい。

以上のような加工装置３０において、加工材料Ｍを挟んで、プレスパンチ３１、３２は、それぞれ対応する可動カム３３、３４を、所定のタイミングで加工材料Ｍの幅方向に進退させることで、加工材料Ｍを上下から、順次、プレスパンチ３１、３２を下降、上昇させ、加工材料Ｍを、波形状に加工することができる。すなわち、第１、第２プレスパンチ３１、３２のうち、少なくとも加工材料Ｍの互いに対称箇所に対応する第１、第２プレスパンチ３１、３２を順次、対称的に相対的に動作させ、加工材料Ｍに波形状に加工を施すようにしている。

例えば、図５に示すように、送り込まれた加工材料Ｍ中央箇所に対応する、上下のプレスパンチ３１、３２を互いに下降、上昇させ、加工材料Ｍを上下双方から挟み込んで波形状に加工し、順次、左右に隣接するプレスパンチ３１、３２を下降、上昇させ、全体を波形状に加工することができる。
このように、加工材料Ｍ中央箇所に対応する、上下のプレスパンチ３１、３２から、左右に順次、下降、上昇させて加工していくことで、上下のプレスパンチ３１、３２によって加工材料Ｍを波形状に挟み込んで加工することにより、加工材料Ｍの左右双方に対して引張り力Ｆ（＝Ｆｂ＋Ｆｆ）に起因する材料引込み量Ｌ（Ｆに反比例）が生じるため、左右対称的に加工を進めていくことができ、安定した、歪を抑えてそりを抑制したプレス加工が可能となる。

なお、上述の加工手順は適宜であり、例えば、２段階に分けてプレス加工を行うことも可能である。第１段階における加工によって、加工部位が弾性により復元しても、第２段階における加工によって、加工面形状に倣わせるように加工材料Ｍを加工することができ、一層、高品質な製品を製造することができる。
例えば、図２において、加工材料Ｍに１次曲げ加工（１次プレス加工）を施す工程と、１次プレス加工を施したプレスパンチ１２ｂとブロック状部材１１ｂに隣接するプレスパンチ１２ｂとブロック状部材１１ｂ間に１次プレス加工部位を送り込む工程と、１次プレス加工部位が送り込まれたプレスパンチ１２ｂとブロック状部材１１ｂにおいて、１次プレス加工部位に対し、２次プレス加工を施す工程とを実行するようにすることができる。
この場合、プレスパンチ１２ｂが１次曲げ加工（１次プレス加工）を施す際、隣接するプレスパンチ１２ｂは、すでに１次プレス加工がなされた加工部位が、隣接するブロック状部材１１ｂの加工面において、所定の波形形状に形状維持するべく２次曲げ加工（２次プレス加工）を施すことができる。

また、上述の加工手順では、加工時、加工材料Ｍを順次送り込みながら行うようにしているが、加工材料Ｍに対し、複数組の第１、第２型１１、１２を順次、相対的に動作させて、連続的に波形状にプレス加工を施すプレス加工工程の終了後、プレス加工箇所全体に対し、プレス加工形状確保のための仕上げのプレス加工を施すようにすることも可能である。

本発明の加工装置は、何も加工面が、所定の曲率半径の波形状に限られない。当然、用途に応じ、設計に応じた、凹凸のある波形状の加工面であってもよい。

１０ プレス加工装置
１１ 下型
１１１ ブロック状部材
１２ 上型
１２１ プレスパンチ
２０ プレス加工装置
２１ プレスパンチ
２１１ 噛合い凹部
２１２ 押圧端面
２２ 可動カム
２２１ 噛合い凸部
２２２ 押圧端面
２３ 傾斜係合部
３０ プレス加工装置
３１ プレスパンチ
３１１ 受け側傾斜段差部
３２ プレスパンチ
３２１ 受け側傾斜段差部
３３ 可動カム
３３１ 押込み側傾斜段差部
３４ 可動カム
３４１ 押込み側傾斜段差部
３５ 傾斜係合部
Ｍ 加工材料

Claims (9)

1. 互いに隣接して、対向するように配置された曲げ加工先端部を有する、複数組の第１、第２型（１１、１２）間にもたらされた加工材料（Ｍ）に対し、それら複数組の第１、第２型（１１、１２）を順次、相対的に動作させて、連続的に波形状に曲げ加工を施す曲げ加工工程を具備する曲げ加工方法において、
   加工材料（Ｍ）を送り込んで相対的に動作させて曲げ加工を施す第１、第２型（１１、１２）に隣接し、曲げ加工直前の第１、第２型（１１、１２）において、曲げ加工先端部間にクリアランス（Ｃ）を持たせることで、曲げ加工工程時に前記加工材料（Ｍ）の引き込み力を制御して、曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする曲げ加工方法。
2. 互いに隣接して、対向するように配置された曲げ加工先端部を有する、複数組の第１、第２型（１１、１２）を備え、それら複数組の第１、第２型（１１、１２）間にもたらされた加工材料（Ｍ）に対し、複数組の第１、第２型（１１、１２）を順次、相対的に動作させて、連続的に波形状に曲げ加工を施すようにした加工装置（１０）において、
   前記曲げ加工を施す第１、第２型（１１、１２）に隣接した、曲げ加工直前の第１、第２型（１１、１２）における曲げ加工先端部間は、前記加工材料（Ｍ）の引き込み力を制御するクリアランス（Ｃ）を有していることを特徴とする加工装置。
3. 互いに隣接して対向配置した、複数組の固定型と幅（ｐ）の可動型（２１）に対し、
   これら可動型（２１）の長手軸方向端面に、深さ（ｄ）で噛合わせた可動カム（２２）を、前記長手軸方向に移動させて噛合い、噛合い離脱させることで、前記可動型（２１）を、前記固定型に向けて所定のストローク（ｄ、ただしｐ＜ｄ）で昇降駆動させて、前記加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする曲げ加工方法。
4. 互いに隣接して対向配置した、複数組の固定型と幅（ｐ）の可動型（２１）と、これら可動型（２１）の長手軸方向端面に、それぞれ、順次、長手軸方向に沿って移動させて深さ（ｄ）で噛合い、噛合い離脱させる可動カム（２２）とを備えた加工装置（２０）において、
   前記可動型（２１）と可動カム（２２）とは、前記可動型（２１）の長手軸方向端面に前記可動カム（２２）が噛合い、噛合い離脱可能に噛合うことで、前記可動型（２１）を、所定のストローク（ｄ、ただしｐ＜ｄ）で昇降駆動させて、前記加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにした、複数の傾斜係合部（２３）を備えたことを特徴とする加工装置。
5. 互いに隣接して対向配置した複数組の第１、第２のプレスパンチ（３１、３２）に対し、
   これら第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向端面において、それぞれ、順次、第１、第２可動カム（３３、３４）を前記第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向に沿うように移動させて係合し、係合離脱させることで、前記第１、第２プレスパンチ（３１、３２）を、順次、相対的に動作させ、前記加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする曲げ加工方法。
6. 前記第１、第２プレスパンチ（３１、３２）のうち、少なくとも加工材料（Ｍ）の互いに対称箇所に対応する第１、第２プレスパンチ（３１、３２）を順次、対称的に相対的に動作させ、前記加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする請求項５に記載の曲げ加工方法。
7. 互いに隣接した、複数組の第１、第２のプレスパンチ（３１、３２）と、
   これら第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向に、長手方向を合わせて、それぞれ移動することで、第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向端面に、係合し、係合離脱可能に設けた第１、第２の可動カム（３３、３４）とを備え、
   前記第１、第２プレスパンチ（３１、３２）と第１、第２可動カム（３３、３４）とは、前記第１、第２可動カム（３３、３４）の移動方向に沿う、前記第１、第２プレスパンチ（３１、３２）の長手軸方向端面に対して、係合離脱可能に噛合うことで、前記第１、第２プレスパンチ（２１）を、順次、相対的に動作させ、前記加工材料（Ｍ）に曲げ加工を施すようにした傾斜係合部（３５）を備えたことを特徴とする加工装置。
8. 前記加工材料（Ｍ）に対し、前記複数組の第１、第２型（１１、１２）を順次、相対的に動作させて、連続的に波形状に曲げ加工を施す曲げ加工工程の終了後、前記曲げ加工箇所全体に対し、曲げ加工形状確保のための仕上げ曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする請求項１に記載の曲げ加工方法。
9. 前記加工材料（Ｍ）に１次曲げ加工を施す工程と、前記１次曲げ加工を施した第１、第２型（１１、１２）に隣接する第１型（１１）と第２型（１２）間に前記１次曲げ加工部位を送り込む工程と、前記１次曲げ加工部位が送り込まれた前記第１型（１１）と前記第２型（１２）において、前記１次曲げ加工部位に対し、２次曲げ加工を施す工程とを具備し、
   加工材料（Ｍ）を送り込んで前記２次曲げ加工を施す第１、第２型（１１、１２）に隣接し、２次曲げ加工直前の第１、第２型（１１、１２）において曲げ加工先端部間にクリアランス（Ｃ）を持たせることで、曲げ加工工程時に前記加工材料（Ｍ）の引き込み力を制御して、前記２次曲げ加工を施すようにしたことを特徴とする請求項１に記載の曲げ加工方法。

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