JP2014065079A - 自在軸受けブレード付きパネル曲げマシン - Google Patents

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Abstract

【課題】
金属シートパネルを必要なプロファイルに曲げることができる自在軸受けブレード付きパネル曲げマシンを提供する。
【解決手段】
曲げようとする金属シートパネル(4)を締め付けるように成形されたカウンタブレード(3)およびブランクホルダ(5)を備えるパネル曲げマシン(1)が記載される。パネル曲げマシン(1)は「C」字型ブレードホルダ(7)をさらに備え、ブレードホルダ(7)の末端部は少なくとも第1曲げブレード(9)および第2曲げブレード(11)に結合される。マシン(1)は前記第2ブレード(11)を2つの異なる作業位置(P2、P3)に旋回させるように構築されたブレードホルダの作動手段(100)をさらに備える。
【選択図】図4

Description

本発明は調節可能ブレードパネリングマシンに関する。
シートパネルを必要なプロファイルに曲げるために用いられる、パネリングマシンとしても知られるシートパネル曲げマシンが周知である。
パネリングマシン内に挿入されたシートパネルは、2つの部材、シートパネルを支持するために用いられるカウンタブレードという下部部材およびブランクホルダという可動の上部部材の間に固定される。ブランクホルダは、シートパネルをマシン内においてブランクホルダとカウンタブレードとの間に導入することを可能にする第1の上部位置とパネルを固定してその機械加工を可能にする第2の下部位置との間で鉛直方向に作動されてよい。前記カウンタブレードに対するブランクホルダの水平移動も含み、さらなる曲げの組み合わせを可能にするパネリングマシンも同様に周知である。
曲げ工程の間、前記パネルは、その一方の端部、曲げようと意図している端部がマシンの内部に向かって水平に突出するように位置付けられる。パネル端部は、油圧式ピストンまたはカム−コネクティングロッドシステムによって作動されるブレードホルダという実質的に「C」字状の支持体に取り付けられた曲げブレードによって、上方または下方のいずれかへ曲げられる。このようなブレードはシートの突出端部を圧迫し、カウンタブレードおよびブランクホルダに対してこの作用を及ぼすことによってそれを曲げる。
現在の解決手法は、例えば、2つのはるかにより幅の広い曲げ部の間に小さな逆曲げ部を介在させることによって特徴付けられる特別の曲げプロファイルの場合に限界を呈する。実際、周知のパネリングマシンは、パネルと曲げブレードとの間の機械的な干渉の理由のために、上述の曲げシーケンスを実行することができない場合がある。
従来技術に鑑み、本発明は、この制約を克服することができる調節可能ブレードパネリングマシンを提供することを目的とする。
本発明によれば、前記目的は、請求項1に開示されている通りのパネリングマシンによって達せられる。
本発明の特徴および利点は、添付の図面中の非限定例によって示される本発明の実施形態の以下の詳細な説明から明らかになる。
図1は、本発明の第1実施形態による調節可能ブレードパネリングマシンの 側面図である。 図2は、ブレードホルダが第1作業位置にある状態の本発明の第2実施形態 による調節可能ブレードパネリングマシンの側面図である。 図3は、ブレードホルダが第2作業位置にある状態の本発明の第2実施形態 によるパネリングマシンを示す。 図4は、ブレードホルダが第3作業位置にある状態の本発明の第2実施形態 によるパネリングマシンを示す。 図5は、所与の曲げプロファイルを有するシートパネルを示す。 図6は、周知のパネリングマシンの一部をより詳細に示す。 図7は、図4におけるパネリングマシンの一部をより詳細に示す。 図8は、作業構成P1における図1におけるパネリングマシンの運動機構を 示す。 図9は、作業構成P2における図1におけるパネリングマシンの運動機構を 示す。 図10は、作業構成P3における図1におけるパネリングマシンの運動機 構を示す。 図11a〜11bは、パネリングマシンが第2作業位置にある状態におけ るシートパネルの曲げシーケンスを示す。図11cは、図12cにおけるパネルの展 開図を示す。 図12a〜12bは、パネリングマシンが第3作業位置にある状態におけ るシートパネルの曲げシーケンスを示す。また、図12cは、本発明による曲げマシ ンを用いて製作することができるパネルを示す。 図13a〜13bは、第3および第2作業位置におけるパネリングマシン の斜視図である。 図14a〜14cは、通常の状態に対してブレードホルダを回転させるこ とによってのみ得ることができるシートパネルの下方曲げの限界例を示す。 図15a〜15cは、通常の状態に対してブレードホルダを回転させるこ とによってのみ得ることができるシートパネルの下方曲げの限界例を示す。
図1は、フレーム2、および前記フレーム2に一体化し、曲げようとするシートパネル4を支持するカウンタブレード3を備えるパネリングマシン1の第1実施形態を示す。ブランクホルダ5が前記カウンタブレード3の上方に配置され、前記ブランクホルダ5を鉛直方向に作動させる手段6に取り付けられている。前記手段6は、前記ブランクホルダ5を前記ブレードホルダ3に押し付けて前記パネル4を固定するように適合されている。ブ前記ランクホルダ5は、前記シートパネル4のさらなる曲げの組み合わせを作ることを可能にするために、前記ブレードホルダ3に対する水平型調節装置を含んでもよい。
前記パネリングマシン1は、2つの末端部8および10、ならびに前記末端部8、10の接続部30を有する実質的に「C」字状(または「C」字型)のブレードホルダ7を備える。前記シートパネル4を上方に曲げるように適合された第1曲げブレード、すなわち下部ブレード9が前記ブレードホルダの第1末端部、すなわち下部末端部8に接続され、一方、下方に曲げるように適合された第2曲げブレード、すなわち上部ブレード11が前記ブレードホルダ7の第2末端部、すなわち上部末端部10に通常は結合されている。
前記ブレードホルダ7を回転させ、平行移動させるように構成された複数のブレードホルダ7の作動手段100が設けられている。
前記ブレードホルダ7の作動手段100は、ピン12によってブレードホルダ7の末端部に、好ましくは前記ブレードホルダ7の下部末端部8にヒンジ連結される第1部材14、15、16、12、120、およびピン13によってブレードホルダの前記接続部30にヒンジ連結される第2部材20、21、13、130を含む。
前記ブレードホルダ7は、それぞれのピン12、13と係合するための前記末端部8の延長部120および前記接続部30の一部における延長部130を備える。コネクティングロッド14、20が一方の端部において前記ピン12、13に係合し、他方の端部においてパネリングマシンの前記フレーム2に係合する。特に、前記コネクティングロッド14は、モータ駆動ディスク16の周辺部に配置されたピン15を備えるカムに回転自在に接続されている。後者は、好ましくは、パネリングマシンの前記フレーム2の下部A内に、好ましくは前記カウンタブレード3の下方のフレーム部分2内に配置される。前記コネクティングロッド20は、好ましくは前記フレーム2の中央部A1内において、および好ましくは、パネル4が前記ブランクホルダ5によって前記カウンタブレード3上に固定されているときに前記シートパネル4に一致するワークトップの連続線40が実質的に前記ピン21を通るように、前記フレーム2に接続されたピン21に回転自在に接続されている。図1に示される実施形態の例では、前記ピン21はモータ駆動される。前記ブレードホルダ、ピン21、13、12およびディスク16の回転軸は前記ブレードホルダ7の動きの方向に直交し、好ましくは、前記パネル4の曲げ方向と平行に並んでいる。
カム15、16の回転はブレードホルダ7の回転を可能にし、一方、前記カム15、16の回転と前記モータ駆動ピン21の回転との組み合わせは、ブレードホルダ7そのものを上方/下方、または右方/左方のいずれかに平行移動させることを可能にする。
第2実施形態(図2〜4)によれば、パネリングマシン1の前記作動手段100は、前記ピン13によって前記ブレードホルダ接続部30にヒンジ連結される追加部材130、13、17、18、19を備える。前記追加部材は、一方の端部においては前記ピン13と係合し、他方の端部においてはカムに回転自在に接続されるコネクティングロッド17を備える。カムは、モータ駆動ディスク19の縁部上に配置されたピン18を備える。カムは、パネリングマシンの前記フレーム2の上部A2内、好ましくは、前記カウンタブレード3の上方のフレーム2の部分内に配置されるのが好ましい。追加部材は、前記ブレードホルダ7に対して及ぼされる作動作用のより効果的な分配を可能にする。この場合、ピン21は空転し、すなわちモータ駆動されず、動きの拘束機能のみを有する。ピン18およびディスク19の回転軸はブレードホルダ7の動きの方向に直交し、好ましくは、前記パネル4の曲げ方向と平行に並んでいる。
どちらの実施形態においても、パネリングマシンの前記作動手段100は、図2〜4の構成または作業位置P1〜P3、すなわち、前記シートパネル4そのものを、好ましくは水平に配置して、ブランクホルダ5とカウンタブレード3との間に固定した状態で、前記曲げブレード9または11がシートパネル4を曲げる寸前の位置を実装するように構築されている。特に、作動手段100は、作業位置P2および作業位置P2と異なる別の作業位置P3にブレード11を配向させるように構築されている。
どちらのパネリングマシン1の実施形態においても、前記ブレード11は、好ましくは、周知のブレードとは異なる形状を有する。特に、ブレード11はくさび形であり、くさびの端部がブレードの自由端部111と一致する。くさびの角度Q、すなわち、内部表面140(すなわち、前記ブレードホルダ7の接続部30に対向する表面)と外部表面141(すなわち前記ブランクホルダ5に対向する表面)との間の角度は、好ましくは25°から35°の間に含まれる。
前記作動手段100によって生じる前記ブレードホルダ7の回転または回転並進運動と、内部表面140および外部表面141を有する前記ブレード11の特別の形状との組み合わせによって、図3および4に示されるように、作業位置P3およびP2におけるパネル4によって特定される平面に対して内部表面プロファイル140または外部表面プロファイル141が実質的に垂直となるようにブレード11を配向することが可能になる。
作業構成P1(図2)では、ブレードホルダ7が作動手段100によって、下部ブレード9が作業位置P1におけるシートパネル4を上方に曲げることを可能にするように回転される。
先と同様に作動手段100によって、パネリングマシンは図3における前記作業構成P2を作動させてよい。作業構成P2では、前記ブレードホルダ7が、先と同様に作動手段100によって、上部ブレード11がパネルシート4を下方に曲げることを可能にするように回転される。どちらの作業位置P1およびP2においても、図8〜9に示されるように、前記カム15、16がピン12を、ピン13の回転軸内に中心を有する円周の弧B1の上を変位させる。下部ブレード9および上部ブレード11はカム15、16の動きのみによって作業位置P1およびP2に配置される。この動きにおいて、ピン15は、ディスク16およびピン12の回転軸を通る理論線Rによって特定される特異点を決して横切らないように動かされる。ブレードホルダ7の振動は、第1実施形態のモータ駆動ピン21によるか、または本発明の第2実施形態の場合には、追加部材のカム18、19によって生じる少量の回転の結果起きる。前記わずかな回転は、ブレードホルダに対する小さな右方/左方または上方/下方の動きを実装するために必要である。作業位置P2では、ブレード11の外部表面141のプロファイルがシートパネル4に対して実質的に垂直になる。
作動手段100、およびブレード11の特別の形状によって、本発明によるパネリングマシンは図4および図10における作業構成P3を作動させることができる。作業構成P3では、前記ブレードホルダ7は回転し、鉛直に平行移動し、前記曲げブレード11をブレードホルダ7の動きの方向に直交させ、その自由端部111を通る回転軸Iに対して回転させる。特に、曲げブレード11は、図3における作業位置P2に関して、上部ブレード11のくさびの角度Q(好ましくは25°から35°の間に含まれる)に実質的に等しい角度だけ回転する。作業位置P2から作業位置P3へ移る際、カム15、16のピン15は、ディスク16およびピン12の回転軸を通る理論線Rによって特定される特異点を決して横切らないように動かされる。
前記作動手段100は、ピン13を鉛直に平行移動させるように適合されている。ピン13は、図2および3では、作業位置におけるシートパネル4の高さに一致する線40の下方、すなわちシートパネル4の下方にあり、一方、図4では、それは線40の上方、すなわちシートパネル4の上方において、先の位置に対して対称の位置にある。このようにして、作動手段100は、ブレードホルダ7を平行移動および回転させるように適合されている。
前記作動手段100によって生じる前記ブレードホルダ7の回転並進運動と、前記ブレード11の内部表面140のプロファイルの特別の形状との組み合わせによって、図4に示されるように、作業位置P3におけるパネル4によって特定される平面に対して前記内部表面のプロファイル140が実質的に垂直となるようにブレード11そのものを配向することが可能になる。作業位置P2から作業位置P3へ移るための前記ブレードホルダ100の動きは、本発明の第1実施形態の場合には、カム15、16の動きおよびモータ駆動ピン21の回転によって生じるか、あるいはピン21が空転する本発明の第2実施形態の場合には、カム15、16の動きおよびカム18、19の動きによって生じる。先と同様に、本発明の第1実施形態の場合には、カム15、16の動きとモータ駆動ピン21の回転との組み合わせ、または本発明の第2実施形態の場合には、カム15、16の動きとカム18、19の動きとの組み合わせによって、上部ブレード11がブレードホルダ3に対して小さな鉛直または水平移動を行うことが可能になる。
本発明によるパネリングマシンは、従来技術のパネリングマシンでは達成できない曲げプロファイルを作ることを可能にする。
図5は、例えば、本発明によるパネリングマシンによって作ることができるパネルシート4のための特別の曲げプロファイル300を示す。前記プロファイルは、2つのより大きな幅の曲げ部「a」および「b」の間に介在する小さな幅の逆曲げ部「c」を備える。
我々は、シートパネル4上に前記プロファイル300を作ることを意図し、パネリングマシン1が上方曲げ部「a」をすでに作ったと仮定する。図6は、ブレードホルダ7が鉛直に平行移動されず、回転されない場合に、従来技術によるパネリングマシンが逆曲げ部「c」を作る限界を示す。ブレードホルダ7の回転と鉛直平行移動との組み合わせがなければ、パネル4と曲げブレード11との間の機械的干渉の理由のために、図5におけるプロファイルに従う曲げのシーケンスを遂行することは不可能である。さらに、再び図6に、先と同様にブレードホルダ7が鉛直に平行移動されず、回転されない場合に、高い縁部シートパネル(破線で図示)を有する幅の広い曲げ部を作る際の従来技術のパネリングマシンの限界が示されている。
図7は、ブレードホルダ7が作業位置P3においては平行移動され、作業位置P2に対して時計回りに所与の角度だけ回転され、それ故、示されているものと異なる配向になっていることで、制約が克服されていることを示す。
図12cは、本発明において説明されているパネリングマシンを用いてのみ細部を作ることができるパネル4の三面図を示す。図11cは、当該パネルを広げた展開図であり、曲げシーケンスの連続番号150〜155を付してある。特に、パネルの側部L4における下方への負の曲げ部155は、ブレードホルダが作業位置P2において、側部L4に隣接する側部L1およびL2にすでに作られている曲げ部150および151に干渉しないようにしてのみ作ることが可能で、図11a〜11bに示され、図13bにおける斜視図にさらに詳細に示される通りに加工される。その場合には、作業位置P2に回転されたブレードホルダ7は、上部ブレード11の外部表面141のプロファイルが作業位置におけるシートパネル4に対して実質的に垂直になるようにして、上部ブレード11の端部111がシートパネル4の上部表面に接触するように位置付けられる。ブレード11の外部表面141が垂直になっているおかげで、パネルの側部L1およびL2にすでに作られている曲げ部150、151の衝突が回避される。
図11c〜12cを再び参照すると、側部L3における逆曲げ部153は、図12a〜12bに示される曲げシーケンスによって作ることができる。この場合には、上部ブレード11の端部111がシートパネル4の上部表面と接触し、ブレード11そのものが自由端部111を通る回転軸Iに関して回転されるようにブレードホルダ7を作動手段100によって平行移動させ、回転させる。ブレード11は、作業位置P2に関してブレード11のくさびの角度Q、好ましくは25°から35°の間に含まれる角度の回転を遂行する。それにより、ブレード11はブレードホルダ7によって、内部表面140のプロファイルが作業位置におけるシートパネル4に対して実質的に垂直となるように位置付けられる。このようにして、パネル4に対してブレード11を下方に押し付けることによって、曲げ部153を作ることができる。図13aにおける斜視図がこれをより詳細に示している。図13bにおける斜視図を比較すると、くさび形状を有する特別のブレード11、および端部11から出発する表面140、141は、好ましくは25°から35°の間に含まれる角度Qをなす。表面140、141は好ましくは平坦である。
それ故、ブレード11の傾斜は、その内部表面140のプロファイルが、水平面上に配置されたシートパネル4に対して実質的に垂直を維持することを可能にする程度である。
図14b〜14cは、作業位置P3において、シートパネル4上に、高い上向きの縁部「l」を有する幅の広い曲げ部「d」を作ることを可能にする曲げシーケンスを示す。ブレードホルダ7は作動手段100によって、上部ブレード11の端部111がシートパネル4の上部表面と接触し、ブレード11そのものが、その自由端部111を通る回転軸Iに関して回転されるように平行移動され、回転される。ブレード11は作業位置P2に関してブレード11のくさびの角度Q、好ましくは25°から35°の間に含まれる角度だけ回転する。それにより、ブレード11はブレードホルダ7によって、内部表面140のプロファイルが作業位置におけるシートパネル4に対して実質的に垂直になるように、位置付けられる。それにより、パネル4に対してブレード11を下方に押し付けることによって曲げ部「d」を作ることができる。図14aは、通常の位置P2におけるパネルブレードのブレードホルダとの干渉状態を明確に示している。図15a〜15cは、同様の干渉状況とブレードホルダを回転させることによってどのようにしてそれが克服できるのかを曲げ部幅「d」を最大限に延ばした状態で示している。
第1および第2実施形態(図1〜4)におけるマシン1の動作では、どちらも同様に、機械加工されるシートパネル4はカウンタブレード3とブランクホルダ5との間に固定されるが、曲げを可能にするためにブレード9および11の近傍においてマシン1の内部に向かって突出するように配置される。ブレード9、11は、曲げが完了するまで固定されたパネル4に対して作業する。ブレードホルダ7は、その回転運動によって、ブレード9、11を、それぞれパネル4上に上方および下方曲げ部を作るように誘導する。ブレード9、11の一方と、所与の寸法の縁部を有する先に曲げられたシートパネル4との間の衝突を防ぐために、作動手段100は、ブレード11がパネル4の高い縁部に干渉しないように、コネクティングロッド14、20の組み合わせられた動きを通じてブレードホルダ7を鉛直に平行移動させ、回転させるように適合されている。
作動手段100は、本発明の第1実施形態の場合には、わずか2つのアクチュエータ、すなわちカム15、16およびモータ駆動ピン12、あるいは本発明の第2実施形態の場合には、カム15、16および18、19により、3自由度を有する運動機構を実装する。3自由度を有するブレードホルダ7はカウンタブレード3に関して鉛直または水平に平行移動してよい。
(図9〜10により詳細に示されるように)D1およびD2をそれぞれピン21とピン13との間の距離、およびピン13とブレード11の自由端部111との間の距離と定義すると、図3における作業位置P2から図4における作業位置P3へ移る際、モータ駆動コネクティングロッド−カムシステム14〜16、17〜19(本発明の第2実施形態)あるいはモータ駆動コネクティングロッド−カムシステム14〜16およびモータ駆動ピン12(本発明の第1実施形態)は、ピン13が鉛直上方に平行移動し、それ故、距離D1およびD2を一定に維持するようにして、ブレードホルダ7に対して作業する。このようにして、自由端部111を通る回転軸I上で角度Q、すなわち25°から35°の間に含まれる角度の回転を遂行して作業位置P2から作業位置P3へ移る上部ブレード11の回転が得られる。上部ブレード111の内部表面の特別の形状のおかげで、ブレード11が作業位置P3にある状態で、内部表面140のプロファイルがシートパネル4に対して実質的に直交することが可能になる。
それ故、作動手段100は、ピン13の回転軸内に重心を有する円周の弧B1に沿ったブレードホルダ7の回転が、作業位置P1から作業位置P2へ移ること、およびその逆を可能にするように構築されている。作動手段100は、作業位置P2から作業位置P3へ移るべく、角度Qの端部111を通る軸Iを中心にブレード11を回転させるために、ブレードホルダ7の回転および平行移動を可能にするようにさらに構築されている。
マシン1の動作において(図2、3および4参照)、その第2実施形態では、さらなるコネクティングロッド−カムシステム17〜19が、元々存在するコネクティングロッド−カムシステム14〜16を支持し、ピン13に作用することによってブレードホルダ7を動かす。本発明の第2実施形態の作動手段によってブレードホルダ7に伝えられる動きは、本発明の第1実施形態の作動手段100に対して不変のままであるが、それほど強力なモータを利用しなくてすむ。
上述した動きの組み合わせと、ブレードホルダ7の回転および平行移動が可能であることによって、パネリングマシン1は広範な曲げプロファイルを達成することが可能になる。
1 パネリングマシン
2 フレーム
3 カウンタブレード
4 シートパネル
5 ブランクホルダ
7 ブレードホルダ
8、10 末端部
9 第1曲げブレード
11 第2曲げブレード
12、120 第1部材
13、21 ピン
14、17 コネクティングロッド
15、16、18、19 モータ駆動カム
20、130 第2部材
30 接続部
100 作動手段
111 自由端部
140 内部表面
141 外部表面
I 軸
P1 作業位置
P2 第1作業位置
P3 第2作業位置
Q 角度
D2 距離
本発明は、自在軸受けブレード付きパネル曲げマシンに関する。
金属シートパネルを必要なプロファイルに曲げるために用いられる、パネリングマシンとしても知られるパネル曲げマシンが周知である。
パネリングマシン内に挿入されたシートパネルは、2つの部材、シートパネルを支持するために用いられるカウンタブレードという下部部材およびブランクホルダという可動の上部部材の間に固定される。ブランクホルダは、シートパネルをマシン内においてブランクホルダとカウンタブレードとの間に導入することを可能にする第1の上部位置とパネルを固定してその機械加工を可能にする第2の下部位置との間で鉛直方向に作動されてよい。前記カウンタブレードに対するブランクホルダの水平移動も含み、さらなる曲げの組み合わせを可能にするパネリングマシンも同様に周知である。
曲げ工程の間、前記パネルは、その一方の端部、曲げようと意図している端部がマシンの内部に向かって水平に突出するように位置付けられる。パネル端部は、油圧式ピストンまたはカム−コネクティングロッドシステムによって作動されるブレードホルダという実質的に「C」字状の支持体に取り付けられた曲げブレードによって、上方または下方のいずれかへ曲げられる。このようなブレードはシートの突出端部を圧迫し、カウンタブレードおよびブランクホルダに対してこの作用を及ぼすことによってそれを曲げる。
現在の解決手法は、例えば、2つのはるかにより幅の広い曲げ部の間に小さな逆曲げ部を介在させることによって特徴付けられる特別の曲げプロファイルの場合に限界を呈する。実際、周知のパネリングマシンは、パネルと曲げブレードとの間の機械的な干渉の理由のために、上述の曲げシーケンスを実行することができない場合がある。
従来技術に鑑み、本発明は、この制約を克服することができる自在軸受けブレード付きパネル曲げマシンを提供することを目的とする。
本発明によれば、前記目的は、請求項1に開示されている通りのパネル曲げマシンによって達せられる。
本発明の特徴および利点は、添付の図面中の非限定例によって示される本発明の実施形態の以下の詳細な説明から明らかになる。
図1は、本発明の第1実施形態による自在軸受けブレード付きパネル曲げマ シンの側面図である。 図2は、ブレードホルダが第1作業位置にある状態の本発明の第2実施形態 による自在軸受けブレード付きパネル曲げマシンの側面図である。 図3は、ブレードホルダが第2作業位置にある状態の本発明の第2実施形態 によるパネリングマシンを示す。 図4は、ブレードホルダが第3作業位置にある状態の本発明の第2実施形態 によるパネリングマシンを示す。 図5は、所与の曲げプロファイルを有するシートパネルを示す。 図6は、周知のパネリングマシンの一部をより詳細に示す。 図7は、図4におけるパネリングマシンの一部をより詳細に示す。 図8は、作業構成P1における図1におけるパネリングマシンの運動機構を 示す。 図9は、作業構成P2における図1におけるパネリングマシンの運動機構を 示す。 図10は、作業構成P3における図1におけるパネリングマシンの運動機 構を示す。 図11a〜11bは、パネリングマシンが第2作業位置にある状態におけ るシートパネルの曲げシーケンスを示す。図11cは、図12cにおけるパネルの展 開図を示す。 図12a〜12bは、パネリングマシンが第3作業位置にある状態におけ るシートパネルの曲げシーケンスを示す。また、図12cは、本発明による曲げマシ ンを用いて製作することができるパネルを示す。 図13a〜13bは、第3および第2作業位置におけるパネリングマシン の斜視図である。 図14a〜14cは、通常の状態に対してブレードホルダを回転させるこ とによってのみ得ることができるシートパネルの下方曲げの限界例を示す。 図15a〜15cは、通常の状態に対してブレードホルダを回転させるこ とによってのみ得ることができるシートパネルの下方曲げの限界例を示す。
図1は、フレーム2、および前記フレーム2に一体化し、曲げようとするシートパネル4を支持するカウンタブレード3を備えるパネリングマシン1の第1実施形態を示す。ブランクホルダ5が前記カウンタブレード3の上方に配置され、前記ブランクホルダ5を鉛直方向に作動させる手段6に取り付けられている。前記手段6は、前記ブランクホルダ5を前記カウンタブレード3に押し付けて前記パネル4を締め付けるように適合されている。前記ブランクホルダ5は、前記シートパネル4のさらなる曲げの組み合わせを作ることを可能にするために、前記カウンタブレード3に対する水平型調節装置を含んでもよい。
前記パネリングマシン1は、2つの末端部8および10、ならびに前記末端部8、10の接続部30を有する実質的に「C」字状(または「C」字型)のブレードホルダ7を備える。前記シートパネル4を上方に曲げるように適合された第1曲げブレード、すなわち下部ブレード9が前記ブレードホルダの第1末端部、すなわち下部末端部8に接続され、一方、下方に曲げるように適合された第2曲げブレード、すなわち上部ブレード11が前記ブレードホルダ7の第2末端部、すなわち上部末端部10に通常は結合されている。
前記ブレードホルダ7を回転させ、平行移動させるように構成された複数のブレードホルダ7の作動手段100が設けられている。
前記ブレードホルダ7の作動手段100は、ピン12によってブレードホルダ7の末端部に、好ましくは前記ブレードホルダ7の下部末端部8にヒンジ連結される第1部材14、15、16、12、120、およびピン13によってブレードホルダの前記接続部30にヒンジ連結される第2部材20、21、13、130を含む。
前記ブレードホルダ7は、それぞれのピン12、13と係合するための前記末端部8の延長部120および前記接続部30の一部における延長部130を備える。コネクティングロッド14、20が一方の端部において前記ピン12、13に係合し、他方の端部においてパネリングマシンの前記フレーム2に係合する。特に、前記コネクティングロッド14は、モータ駆動ディスク16の周辺部に配置されたピン15を備えるカムに回転自在に接続されている。後者は、好ましくは、パネリングマシンの前記フレーム2の下部A内に、好ましくは前記カウンタブレード3の下方のフレーム部分2内に配置される。前記コネクティングロッド20は、好ましくは前記フレーム2の中央部A1内において、および好ましくは、パネル4が前記ブランクホルダ5によって前記カウンタブレード3上に締め付けられているときに前記金属シートパネル4に一致するワークトップの連続線40が実質的に前記ピン21を通るように、前記フレーム2に接続されたピン21に回転自在に接続されている。図1に示される実施形態の例では、前記ピン21はモータ駆動される。前記ブレードホルダ、ピン21、13、12およびディスク16の回転軸は前記ブレードホルダ7の動きの方向に直交し、好ましくは、前記パネル4の曲げ方向と平行に並んでいる。
カム15、16の回転はブレードホルダ7の回転を可能にし、一方、前記カム15、16の回転と前記モータ駆動ピン21の回転との組み合わせは、ブレードホルダ7そのものを上方/下方、または右方/左方のいずれかに平行移動させることを可能にする。
第2実施形態(図2〜4)によれば、パネリングマシン1の前記作動手段100は、前記ピン13によって前記ブレードホルダ接続部30にヒンジ連結される追加部材130、13、17、18、19を備える。前記追加部材は、一方の端部においては前記ピン13と係合し、他方の端部においてはカムに回転自在に接続されるコネクティングロッド17を備える。カムは、モータ駆動ディスク19の縁部上に配置されたピン18を備える。カムは、パネリングマシンの前記フレーム2の上部A2内、好ましくは、前記カウンタブレード3の上方のフレーム2の部分内に配置されるのが好ましい。追加部材は、前記ブレードホルダ7に対して及ぼされる作動作用のより効果的な分配を可能にする。この場合、ピン21は空転し、すなわちモータ駆動されず、動きの拘束機能のみを有する。ピン18およびディスク19の回転軸はブレードホルダ7の動きの方向に直交し、好ましくは、前記パネル4の曲げ方向と平行に並んでいる。
どちらの実施形態においても、パネリングマシンの前記作動手段100は、図2〜4の構成または作業位置P1〜P3、すなわち、前記シートパネル4そのものを、好ましくは水平に配置して、ブランクホルダ5とカウンタブレード3との間に固定した状態で、前記曲げブレード9または11がシートパネル4を曲げる寸前の位置を実装するように構築されている。特に、作動手段100は、作業位置P2および作業位置P2と異なる別の作業位置P3にブレード11を旋回させるように構築されている。
どちらのパネリングマシン1の実施形態においても、前記ブレード11は、好ましくは、周知のブレードとは異なる形状を有する。特に、ブレード11はくさび形であり、くさびの端部がブレードの自由端部111と一致する。くさびの角度Q、すなわち、内部表面140(すなわち、前記ブレードホルダ7の接続部30に対向する表面)と外部表面141(すなわち前記ブランクホルダ5に対向する表面)との間の角度は、好ましくは25°から35°の間に含まれる。
前記作動手段100によって生じる前記ブレードホルダ7の回転または回転並進運動と、内部表面140および外部表面141を有する前記ブレード11の特別の形状との組み合わせによって、図3および4に示されるように、作業位置P3およびP2におけるパネル4によって特定される平面に対して内部表面プロファイル140または外部表面プロファイル141が実質的に垂直となるようにブレード11を旋回させることが可能になる。
作業構成P1(図2)では、ブレードホルダ7が作動手段100によって、下部ブレード9が作業位置P1におけるシートパネル4を上方に曲げることを可能にするように回転される。
先と同様に作動手段100によって、パネリングマシンは図3における前記作業構成P2を作動させてよい。作業構成P2では、前記ブレードホルダ7が、先と同様に作動手段100によって、上部ブレード11がパネルシート4を下方に曲げることを可能にするように回転される。どちらの作業位置P1およびP2においても、図8〜9に示されるように、前記カム15、16がピン12を、ピン13の回転軸内に中心を有する円周の弧B1の上を変位させる。下部ブレード9および上部ブレード11はカム15、16の動きのみによって作業位置P1およびP2に配置される。この動きにおいて、ピン15は、ディスク16およびピン12の回転軸を通る理論線Rによって特定される特異点を決して横切らないように動かされる。ブレードホルダ7の振動は、第1実施形態のモータ駆動ピン21によるか、または本発明の第2実施形態の場合には、追加部材のカム18、19によって生じる少量の回転の結果起きる。前記わずかな回転は、ブレードホルダに対する小さな右方/左方または上方/下方の動きを実装するために必要である。作業位置P2では、ブレード11の外部表面141のプロファイルがシートパネル4に対して実質的に垂直になる。
作動手段100、およびブレード11の特別の形状によって、本発明によるパネリングマシンは図4および図10における作業構成P3を作動させることができる。作業構成P3では、前記ブレードホルダ7は回転し、鉛直に平行移動し、前記曲げブレード11をブレードホルダ7の動きの方向に直交させ、その自由端部111を通る回転軸Iに対して回転させる。特に、曲げブレード11は、図3における作業位置P2に関して、上部ブレード11のくさびの角度Q(好ましくは25°から35°の間に含まれる)に実質的に等しい角度だけ回転する。作業位置P2から作業位置P3へ移る際、カム15、16のピン15は、ディスク16およびピン12の回転軸を通る理論線Rによって特定される特異点を決して横切らないように動かされる。
前記作動手段100は、ピン13を鉛直に平行移動させるように適合されている。ピン13は、図2および3では、作業位置におけるシートパネル4の高さに一致する線40の下方、すなわちシートパネル4の下方にあり、一方、図4では、それは線40の上方、すなわちシートパネル4の上方において、先の位置に対して対称の位置にある。このようにして、作動手段100は、ブレードホルダ7を平行移動および回転させるように適合されている。
前記作動手段100によって生じる前記ブレードホルダ7の回転並進運動と、前記ブレード11の内部表面140のプロファイルの特別の形状との組み合わせによって、図4に示されるように、作業位置P3におけるパネル4によって特定される平面に対して前記内部表面のプロファイル140が実質的に垂直となるようにブレード11そのものを旋回させることが可能になる。作業位置P2から作業位置P3へ移るための前記ブレードホルダの動きは、本発明の第1実施形態の場合には、カム15、16の動きおよびモータ駆動ピン21の回転によって生じるか、あるいはピン21が空転する本発明の第2実施形態の場合には、カム15、16の動きおよびカム18、19の動きによって生じる。先と同様に、本発明の第1実施形態の場合には、カム15、16の動きとモータ駆動ピン21の回転との組み合わせ、または本発明の第2実施形態の場合には、カム15、16の動きとカム18、19の動きとの組み合わせによって、上部ブレード11がカウンタブレード3に対して小さな鉛直または水平移動を行うことが可能になる。
本発明によるパネリングマシンは、従来技術のパネリングマシンでは達成できない曲げプロファイルを作ることを可能にする。
図5は、例えば、本発明によるパネリングマシンによって作ることができるパネルシート4のための特別の曲げプロファイル300を示す。前記プロファイルは、2つのより大きな幅の曲げ部「a」および「b」の間に介在する小さな幅の逆曲げ部「c」を備える。
我々は、シートパネル4上に前記プロファイル300を作ることを意図し、パネリングマシン1が上方曲げ部「a」をすでに作ったと仮定する。図6は、ブレードホルダ7が鉛直に平行移動されず、回転されない場合に、従来技術によるパネリングマシンが逆曲げ部「c」を作る限界を示す。ブレードホルダ7の回転と鉛直平行移動との組み合わせがなければ、パネル4と曲げブレード11との間の機械的干渉の理由のために、図5におけるプロファイルに従う曲げのシーケンスを遂行することは不可能である。さらに、再び図6に、先と同様にブレードホルダ7が鉛直に平行移動されず、回転されない場合に、高い縁部シートパネル(破線で図示)を有する幅の広い曲げ部を作る際の従来技術のパネリングマシンの限界が示されている。
図7は、ブレードホルダ7が作業位置P3においては平行移動され、作業位置P2に対して時計回りに所与の角度だけ回転され、それ故、示されているものと異なる配向になっていることで、制約が克服されていることを示す。
図12cは、本発明において説明されているパネリングマシンを用いてのみ作ることができるパネル4の三面図を示す。図11cは、当該パネルを広げた展開図であり、曲げシーケンスの連続番号150〜155を付してある。特に、パネルの側部L4における下方への負の曲げ部155は、ブレードホルダが作業位置P2において、側部L4に隣接する側部L1およびL2にすでに作られている曲げ部150および151に干渉しないようにしてのみ作ることが可能で、図11a〜11bに示され、図13bにおける斜視図にさらに詳細に示される通りに加工される。その場合には、作業位置P2に回転されたブレードホルダ7は、上部ブレード11の外部表面141のプロファイルが作業位置におけるシートパネル4に対して実質的に垂直になるようにして、上部ブレード11の端部111がシートパネル4の上部表面に接触するように位置付けられる。ブレード11の外部表面141が垂直になっているおかげで、パネルの側部L1およびL2にすでに作られている曲げ部150、151の衝突が回避される。
図11c〜12cを再び参照すると、側部L3における逆曲げ部153は、図12a〜12bに示される曲げシーケンスによって作ることができる。この場合には、上部ブレード11の端部111がシートパネル4の上部表面と接触し、ブレード11そのものが自由端部111を通る回転軸Iに関して回転されるようにブレードホルダ7を作動手段100によって平行移動させ、回転させる。ブレード11は、作業位置P2に関してブレード11のくさびの角度Q、好ましくは25°から35°の間に含まれる角度の回転を遂行する。それにより、ブレード11はブレードホルダ7によって、内部表面140のプロファイルが作業位置におけるシートパネル4に対して実質的に垂直となるように位置付けられる。このようにして、パネル4に対してブレード11を下方に押し付けることによって、曲げ部153を作ることができる。図13aにおける斜視図がこれをより詳細に示している。図13bにおける斜視図を考慮すると、くさび形状を有する特別のブレード11、および端部11から出発し、好ましくは25°から35°の間に含まれる角度Qをなす表面140、141がよく示される。表面140、141は好ましくは平坦である。
それ故、ブレード11の傾斜は、その内部表面140のプロファイルが、水平面上に配置されたシートパネル4に対して実質的に垂直を維持することを可能にする程度である。
図14b〜14cは、作業位置P3において、シートパネル4上に、高い上向きの縁部「l」を有する幅の広い曲げ部「d」を作ることを可能にする曲げシーケンスを示す。ブレードホルダ7は作動手段100によって、上部ブレード11の端部111がシートパネル4の上部表面と接触し、ブレード11そのものが、その自由端部111を通る回転軸Iに関して回転されるように平行移動され、回転される。ブレード11は作業位置P2に関してブレード11のくさびの角度Q、好ましくは25°から35°の間に含まれる角度だけ回転する。それにより、ブレード11はブレードホルダ7によって、内部表面140のプロファイルが作業位置におけるシートパネル4に対して実質的に垂直になるように位置付けられる。それにより、パネル4に対してブレード11を下方に押し付けることによって曲げ部「d」を作ることができる。図14aは、通常の位置P2におけるパネルブレードのブレードホルダとの干渉状態を明確に示している。図15a〜15cは、同様の干渉状況とブレードホルダを回転させることによってどのようにしてそれが克服できるのかを曲げ部幅「d」を最大限に延ばした状態で示している。
第1および第2実施形態(図1〜4)におけるマシン1の動作では、どちらも同様に、機械加工されるシートパネル4は、カウンタブレード3とブランクホルダ5との間に締め付けられるが、曲げを可能にするためにブレード9および11の近傍においてマシン1の内部に向かって突出するように配置される。ブレード9、11は、曲げが完了するまで締め付けられたパネル4に対して作業する。ブレードホルダ7は、その回転運動によって、ブレード9、11を、それぞれパネル4上に上方および下方曲げ部を作るように誘導する。ブレード9、11の一方と、所与の寸法の縁部を有する先に曲げられたシートパネル4との間の衝突を防ぐために、作動手段100は、ブレード11がパネル4の高い縁部に干渉しないように、コネクティングロッド14、20の組み合わせられた動きを通じてブレードホルダ7を鉛直に平行移動させ、回転させるように適合されている。
作動手段100は、本発明の第1実施形態の場合には、わずか2つのアクチュエータ、すなわちカム15、16およびモータ駆動ピン12、あるいは本発明の第2実施形態の場合には、カム15、16および18、19により、3自由度を有する運動機構を実装する。3自由度を有するブレードホルダ7はカウンタブレード3に関して鉛直または水平に平行移動してよい。
(図9〜10により詳細に示されるように)D1およびD2をそれぞれピン21とピン13との間の距離、およびピン13とブレード11の自由端部111との間の距離と定義すると、図3における作業位置P2から図4における作業位置P3へ移る際、モータ駆動コネクティングロッド−カムシステム14〜16、17〜19(本発明の第2実施形態)あるいはモータ駆動コネクティングロッド−カムシステム14〜16およびモータ駆動ピン12(本発明の第1実施形態)は、ピン13が鉛直上方に平行移動し、それ故、距離D1およびD2を一定に維持するようにして、ブレードホルダ7に対して作業する。このようにして、自由端部111を通る回転軸I上で角度Q、すなわち25°から35°の間に含まれる角度の回転を遂行して作業位置P2から作業位置P3へ移る上部ブレード11の回転が得られる。上部ブレード11の内部表面の特別の形状のおかげで、ブレード11が作業位置P3にある状態で、内部表面140のプロファイルがシートパネル4に対して実質的に直交することが可能になる。
それ故、作動手段100は、ピン13の回転軸内に重心を有する円周の弧B1に沿ったブレードホルダ7の回転が、作業位置P1から作業位置P2へ移ること、およびその逆を可能にするように構築されている。作動手段100は、作業位置P2から作業位置P3へ移るべく、角度Qの端部111を通る軸Iを中心にブレード11を回転させるために、ブレードホルダ7の回転および平行移動を可能にするようにさらに構築されている。
マシン1の動作において(図2、3および4参照)、その第2実施形態では、さらなるコネクティングロッド−カムシステム17〜19が、元々存在するコネクティングロッド−カムシステム14〜16を支持し、ピン13に作用することによってブレードホルダ7を動かす。本発明の第2実施形態の作動手段によってブレードホルダ7に伝えられる動きは、本発明の第1実施形態の作動手段100に対して不変のままであるが、それほど強力なモータを利用しなくてすむ。
上述した動きの組み合わせと、ブレードホルダ7の回転および平行移動が可能であることによって、パネリングマシン1は広範な曲げプロファイルを達成することが可能になる。
1 パネリングマシン
2 フレーム
3 カウンタブレード
4 シートパネル
5 ブランクホルダ
7 ブレードホルダ
8、10 末端部
9 第1曲げブレード
11 第2曲げブレード
12、120 第1部材
13、21 ピン
14、17 コネクティングロッド
15、16、18、19 モータ駆動カム
20、130 第2部材
30 接続部
100 作動手段
111 自由端部
140 内部表面
141 外部表面
I 軸
P1 作業位置
P2 第1作業位置
P3 第2作業位置
Q 角度
D2 距離

Claims (15)

  1. 曲げようとするシートパネル(4)を作業位置(P1〜P3)において固定するように成形されたカウンタブレード(3)およびブランクホルダ(5)を備えるパネリングマシン(1)であって、前記パネリングマシン(1)は「C」字状ブレードホルダ(7)をさらに備え、該ブレードホルダ(7)はその末端部において少なくとも第1曲げブレード(9)および第2曲げブレード(11)を支持し、前記マシン(1)は複数の該ブレードホルダ(7)の作動手段(100)を備え、前記作動手段は前記第2ブレード(11)を、第1作業位置(P2)、および該第1作業位置と異なる第2作業位置(P3)に配向させるように構築されているパネリングマシン(1)において、
    該第1作業位置(P2)から該第2作業位置(P3)へ移るべく、前記第2ブレード(11)が、その自由端部(111)を通る軸(I)の周りに回転することができるように該ブレードホルダ(7)に作用するように、該ブレードホルダ(7)の前記作動手段が適合されていることを特徴とするパネリングマシン(1)。
  2. 前記第2ブレード(11)がくさび状であり、該ブレードホルダ(7)の前記作動手段が、該第1作業位置(P2)から該第2作業位置(P3)へ移るべく、該くさびの角度(Q)に実質的に等しい角度だけ該第2ブレード(11)の前記回転を生じさせることを特徴とする請求項1に記載のパネリングマシン(1)。
  3. 前記ブレードホルダ(7)を回転させ、平行移動させるように前記作動手段が適合されていることと、該ブレードホルダの回転並進運動と前記第2ブレードの該内部表面の所与の形状との組み合わせによって、前記第2ブレードが、その該内部表面のプロファイルが前記第2作業位置(P3)の該シートパネルに実質的に直交するように配向されることが可能になるように、前記第2曲げブレード(11)が、該ブレードホルダに対向する内部表面(140)の所与の形態を与えられていることを特徴とする先行する請求項のいずれか一項に記載のパネリングマシン(1)。
  4. 前記ブレードホルダを回転させるように前記作動手段が適合されていることと、該ブレードホルダの回転運動と前記第2ブレードの該外部表面の所与の形態との組み合わせによって、前記第2ブレードが、その該外部表面のプロファイルが前記第1作業位置(P2)における該シートパネルに実質的に直交するように配向されることが可能になるように、前記第2曲げブレード(11)が、該ブランクホルダに対向する外部表面(141)の所与の形状を与えられていることを特徴とする先行する請求項のいずれか一項に記載のパネリングマシン(1)。
  5. 前記作動手段(100)が、アクチュエータを2つ用いるだけで3自由度を有する該ブレードホルダの作動システムを実装することを特徴とする先行する請求項のいずれか一項に記載のパネリングマシン(1)。
  6. 該「C」字状ブレードホルダの末端部(8、10)にヒンジ連結される少なくとも1つの第1部材(12、120、14〜16)、およびピン(13)によって該「C」字状ブレードホルダの該末端部(8、10)の該接続部(30)にヒンジ連結される第2部材(20、21、13、130)を該ブレードホルダ(7)の前記作動手段が備え、前記作動手段(100)は、前記ピンが該シートパネル(4)の下方の位置から該シートパネルの上方の位置へ鉛直に平行移動して該第1作業位置(P2)から該第2作業位置(P3)へ移ることができるように構築されていることを特徴とする先行する請求項のいずれか一項に記載のパネリングマシン(1)。
  7. モータ駆動カム(15、16)に接続される一方の端部、および該ブレードホルダの前記「C」字状末端部(8、10)に回転自在に接続される他方の端部を有するコネクティングロッド(14)を前記第1部材が備えることを特徴とする請求項6に記載のパネリングマシン(1)。
  8. 前記モータ駆動カム(15、16)が該カウンタブレード(3)の下方の該パネリングマシン(1)の該フレーム(2)の下部内に配置され、該「C」字状ブレードホルダの前記末端部(8)は、該第1曲げブレード(9)に結合されることができる該ブレードホルダの下部末端部であることを特徴とする請求項7に記載のパネリングマシン(1)。
  9. 前記ピン(13)と該第2ブレード(11)の前記自由端部(111)との間の距離(D2)を一定に維持しつつ、前記ピン(13)の鉛直平行移動を可能にするように前記作動手段が構成されていることを特徴とする請求項6に記載のパネリングマシン(1)。
  10. 追加ピン(21)に接続される一方の端部、および前記ピン(13)によって該「C」字状ブレードホルダの該末端部(8、10)の前記接続部(30)に回転自在に接続される他方の端部を有するコネクティングロッド(20)を前記第2部材が備えることを特徴とする請求項6に記載のパネリングマシン(1)。
  11. 前記追加ピン(21)が、実質的に、カウンタブレードとブランクホルダとの間に固定された該シートパネル(4)の高さに配置されることを特徴とする請求項8に記載のパネリングマシン(1)。
  12. 前記追加ピン(21)がモータ駆動されることを特徴とする請求項11に記載のパネリングマシン(1)。
  13. 前記追加ピン(13)が空転しており、該「C」字状ブレードホルダの該末端部(8、10)の該接続部(30)にヒンジ連結される一方の端部、およびモータ駆動カム(18、19)に接続される他方の端部を有するコネクティングロッド(17)を備える第3部材を前記作動手段(100)が備えることを特徴とする請求項10に記載のパネリングマシン(1)。
  14. 該第3部材の前記モータ駆動カム(18、19)が、該カウンタブレード(3)の上方の該パネリングマシン(1)の該フレーム(2)の上部(A2)内に接続されることを特徴とする請求項9に記載のパネリングマシン(1)。
  15. 前記ピン(13)を通る軸の周りに該ブレードホルダを回転させることによって、前記ブレードホルダ(7)を、該第2ブレード(11)の前記第1作業位置(P2)と該第1ブレード(9)のさらなる作業位置(P1)との間、およびその逆の間で動かすように、前記作動手段(100)がさらに構築されていることを特徴とする請求項6に記載のパネリングマシン(1)。
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