JP2016042048A5

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Info

Publication number: JP2016042048A5
Application number: JP2014165601A
Authority: JP
Filing date: 2014-08-16
Publication date: 2016-06-02
Anticipated expiration: 2034-08-16

Description

折り曲げ試験機

本発明は、携帯電話等やノートパソコンに代表される薄いプリント基板等の折り曲げ度
を検証する折り曲げ試験機に関するものである。これらが１８０度に折り曲げられることは間々ある。これらが製造中、組立中及び使用中に折り曲げの不具合を起こすと、機器の故障につながる。この点で、組み立て前には検査を要する。

従来の折り曲げ試験機と言えば、材料の一端を固定し、折り曲げ半径の基準となる治具(板)を挟むようにもう一端を折り曲げて錘等によって折り曲げ部に掛かる荷重を負荷していた。しかし、ワークが折り畳まれるまで部材はその作用範囲外まで対比しておかなければならず、装置科肥大化していた。

折り曲げ部又は折り重ねで最も困難なことはし、同じ個所を何回も折らなければならないことかあることである。特に、谷折りした個所を山折りするのが難しく、慎重な手作業でもなかなかかうまく行かなかったのが実情で実時用あった。

特開２０１０-１８３３８０特開２００９-２８０９３５関連する文献として上記案件が見られるが、文献１は原稿用紙を自動的に送る装置であり、文献２は防汚技術に関するものである。

本発明が解決しようとする課題は、上記の課題に特化してこの検査を強化してより厳密な検査を果たすことができるようにしたものである。

以上の課題の下、本発明は、請求項1に記載した、直進移動可能なベースにラックを貼り、ラックにピニオンを噛み合わせるとともに、ピニオンの軸の一部を間に隙間を設けた二枚の曲げ板で構成し、隙間に板状のワークを曲げ板に直交させて挿通し、ベースを移動させてピニオンを回転させて曲げ板でワークを折り曲げ、ピニオンが１８０°回転してワークが重なったときにピニオンの回転を止め、プレス装置を作動させてワークを両側から圧することを特徴とする折り曲げ試験機を提供したものである。

請求項１の手段により、ベース(ラック) を移動させるとピニオンが回転してワークは曲げ板によって段々と曲がり、もっとも厳しい１８０°つまり、ワーク同士か平行になったときに更にプレスして折り目を付けるようになる。

本発明の平面図である。本発明の一部の状態を示す平面図である。本発明の一部の状態を示す裏面図である。本発明の断面正面図である。本発明の断面側面図である。本発明の下部の側面図である。本発明のクランプ部の正面図である。ガイドバー、ローラの関係とプレスの各工程を示す平面説明図である。ピニオンとラック片との関係を説明図である。ピニオン、ワーク、曲げ金具、プレス装置のピニオンの９０°間隔の各工程を示す平面説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１〜図６は構成図であるが、この折り曲げ試験機はボックス１を有しており、内部はほぼ空間になっている。空間にはモータ２で回る回転盤３が設けられており、その上に隙間を設けてベース４も設けられている。回転盤３の偏心個所にはピン５を設け、ピン５を回転盤３の偏心個所に設けられたベース４の穴６に入れておく(図４)。これでモータ２を駆動すると、ベースは直線往復運動をする。これは、古くから知られたスコッチ・ヨーク機構というのであるが(図２)、ボックス１の中にレール７を敷き、ベース４が直線運動をするときにはこのレール７の上を移動す目用にする。

ボックス１の中にはピニオン８が設けられており(図３)、ピニオン８には一つのラック９が噛み合っている。ピニオン８とワーク１０の関係は、ピニオン８から曲げ金具１１と称する板材を二枚起立させ、上下に設けた掛け軸１２にワーク１０の上下を係止し、上からナット１３で締め付けて曲げ金具１１とワーク１０に十分なテンションを与える（図４、図５）。ワーク１０を挟む掛け軸１２にはシム(図示省略)を並べてしっかりと固定する。これでワーク１０は上下に引っ張られる薄い金属板の中に収容されるから、ねじれたりせず安定する。

これにより、ラック９を移動するとピニオン８は回転し、ワーク１０は折れ曲がって行く。一番極端な例が図１０の(c)に示す１８０°に曲がる場合であり、このとき、プレス装置１４(後述する)を作動させて圧縮することになる。モータ２を１８０°回転させると、ワーク１０は表裏に平行になる(Ｚ折り)。図１０は９０°間隔での回転の様子を示す平面工程図であるが、(c)と(g)との曲げが一番厳しいときである。

なお、本例では、ラック９でピニオン１０を回すようにしているが、ラック９をラックベース１５に摺動可能に収納し、ラック９とラックベース１５の両端に多少の遊びを設けておく(図９)。これは、ワーク１０が後述するプレス板１４aと平行になっていないときの修正運動である。また、動きをスムーズにするためにプレス板１４aが開くのを待ってから曲げ金具１１を回転させはじめるためである。

ところでワーク１０の折り目を強化するためにプレス装置１４を使用するが(後述する)、それ以前でもワーク１０をフリーにしておくわけには行かないので、前面にあるプレス板１４aと直角な方向に両端のたるみをとる程度のホルダー１６で軽くクランプしておく。そして、軽いスプリングや錘或いは両者１７で引っ張っておけばよい。

プレス装置１４は対向するプレス板１４aが離接するものであり、接近したときにワーク１０を圧するものであるが、一定のタイミングのときに作動する必要がある。そこで、ラック９と平行に貼られたガイドバー１８(ラック９が貼られていない側も同じ位置に貼られている)で制御する(図３、図６)。つまり、ガイドバー１８にプレス板１４aに連係するローラ１９を転動させておき、必要なときにローラ１９の制御で進退させている。

ここでのプレス装置１４は、相手方のプレス板１４aをスプリングや錘或いは両者２０で引っ張るもので、作動がソフトなのが特徴である。その代わり、プレス板１４aには常にプレス荷重が発生しているから、そのオン、オフの制御が必要となってくる。ただ、プレス圧は相当な圧力が必要であるから、対向面同士が押圧するようにスプリングで引っ張るのが有力である。

ガイドバー１８は平坦なバーであるが、両端で傾斜的に下がっており(ローラ１９から離れている)、ローラ１９が傾斜部に掛かったときに前進(作動)するようにしている(そのために常時スプリング２０で前方に押しているが、ローラ１９が平坦部を走行している限りは前に行けな)。プレス装置１４が作動(前進)するときは、ワーク１０が１８０°に重なったときであるから、そのときは前進できるように設定してある。プレス装置１４がワーク１０の折り目を加圧する際(図１０のc´のときとg´のとき)は、ガイドバー１８とローラ１９はプレス板１４aが前進できるためにも離れている必要がある。

ワーク１０を加圧する際にプレス装置１４はガイドバー１８から離れる必要があるが、これは、ワーク１０の折り曲げ動作と加圧動作の同期の妨げになる。ここで、ベース４と連携しているラック９はスコッチ・ヨーク無運動で直線往復運動をしているため、ラック９がベース４に完全に固定されていると、ワーク１０が１８０°に折り曲げられる前に加圧されたり、プレス装置１４がガイドバー１８によってワーク１０から離れる前に折り曲げ状態から戻ろうとすると、ワーク１０がプレス装置１４を押し戻してしまうことがある。ワーク１０の厚さが多岐にわたることを考えるとなお更である。そこで、プレス作動時ベース４とラック９に滑りができるようにすることで解決ができる。

ところで、以上はワーク１０を１８０°折って両面に等圧をかける試験であるが、プレス板１４aを一枚にして首が回るようにして任意の力で押せるようにすると。任意の力をかけて任意の角度での試験も可能になる。゛

以上、説明した通り、本発明はすべてメカの度さである。センサ等の検知機器、シリンダやソレノイド等のアクチュエータを一切使用していない。前記した器具を使えば簡単でよいが、故障は避けられない。この点、本発明は、モータ２の回転だけでシーケンスを進んで行く。つまり、モータ２の回転が１８０°の整数倍反復回転した時点でプレス装置１４を動かせばよいのである。この点で、もっとも信頼性が高いといえる。

１ボックス
２モータ
３回転盤
４ベース
５ピン
６穴
７レール
８ピニオン
９ラック
１０ワーク
１１曲げ金具
１２軸
１３ナット
１４プレス装置
１４a プレス板
１５ラックベース
１６ホルダー
１７スプリングや錘

Claims

直進移動可能なベースにラックを貼り、ラックにピニオンを噛み合わせるとともに、ピニオンの軸の一部を間に隙間を設けた二枚の曲げ板で構成し、隙間に板状のワークを曲げ板に直交させて挿通し、ベースを移動させてピニオンを回転させて曲げ板でワークを折り曲げ、ピニオンが１８０°回転してワークが重なったときにピニオンの回転を止め、プレス装置を作動させてワークを両側から圧することを特徴とする折り曲げ試験機。
ラックをラックベースに摺動可能に収容し、ラックの両端部にラックベースとの間に隙間を設けた請求項１の折り曲げ試験機。
ワークの両端をホルダーで軽く引っ張りながら掴んた請求項１又は２の折り曲げ試験機曲げ試験機。