JP2627121B2 - ロール曲げ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロール曲げ装置、特
に、相互に平行に設けた主ロールとピンチロールの間に
被加工板を挟んで、前記ロールの一方又は両方を駆動さ
せることにより円弧状に曲げる装置に関する。

【０００２】

【従来技術及び課題】上記形式のロール曲げ装置とし
て、曲げ曲率を自在に調節できるようにしたものが特開
昭61-140325 号として開示されている。このものは、図
１・図２に示すように、主ロール(1) に対してピンチロ
ール(2) を昇降可能に支持し、曲げ加工の際において、
前記一対のロールによる挟圧部からの被加工板出口側に
案内体(B) を設け、主ロール(1) とピンチロール(2) と
による被加工板挟圧部に対する前記案内体(B) の位置を
調節できるようにしたものである。このものでは、案内
体(B) の位置が前記挟圧部から離れると曲げ加工による
曲げ曲率が大きくなり、案内体(B) の位置が前記挟圧部
に接近すると、曲げ曲率が小さくなる。つまり、図２の
ように、前記挟圧部が被加工板(W) を大きな曲率に曲げ
るための正曲げ部(A₁)として機能し、被加工板(W) と案
内体(B) との対接部が逆曲げ部(A₂)として機能して、こ
の逆曲げ部(A₂)による逆曲げ度合が案内体(B) の位置に
よって調節できるから、曲げ曲率が任意に調節できるの
である。

【０００３】また、この先行技術のものでは、前記案内
体(B) の断面形状が断面先端が主ロール(1) に添うよう
に屈曲した半三日月状であることから、主ロール(1) と
ピンチロール(2) とによる挟圧部（正曲げ部(A₁)）を通
過した被加工板(W) の先端部がこの案内体(B) の外面側
に円滑に乗り上げることとなり、正曲げ部(A₁)を通過し
た被加工板(W) の先端が逆曲げ部(A₂)に達する前に案内
体(B) の先端部と主ロール(1) との間に侵入する不都合
が解消できる。

【０００４】ところが、この先行技術のものでは、所定
の曲率に曲成された円弧状板又は筒状板（以下、製品と
いう）の内面の曲げ方向全域に傷がつく。主ロール(1)
とピンチロール(2) による挟圧部を通過した被加工板
(W) が案内体(B) の外面の特定部位に一定の圧力で対接
した状態で被加工板(W) が摺動されることから、この摺
動の痕跡が加工方向全域に亙って連続することとなるの
である。

【０００５】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、『回転状態にある主ロール(1) とピンチロール
との間に被加工板(W) を挟むことによりこの被加工板
(W) を曲率の大きな円弧状に曲げる正曲げ部(A₁)と、こ
の正曲げ部の近傍で且被加工板(W) の移動方向の前方に
前記主ロール(1) と平行に設けた半三日月状の案内体
(B) により前記被加工板(W) を逆曲げする逆曲げ部(A₂)
とを具備するロール曲げ装置』において、案内体(B) と
被加工板(W) との接触による傷や痕跡が被加工板(W) の
内面に生じにくくすることをその課題とする。

【０００６】［請求項１の発明］

【０００７】

【技術的手段】上記課題を解決するための本発明の技術
的手段は、『案内体(B) には外面に開放する多数の空所
(50)(50)を長手方向に所定の間隔を空けて直列させ、前
記各空所(50)にはガイドロール(5) を案内体(B) の外面
から部分的に突出するように遊嵌配置すると共に、前記
空所(50)(50)群を貫通させた軸(51)によって同軸上に軸
支した』ことである。

【０００８】

【作用】上記技術的手段は次のように作用する。正曲げ
部(A₁)によって正曲げされた被加工板(W) の先端部が案
内体(B) の先端部によって案内されて案内体(B) の外面
に達する。その後、加工の進行に伴って正曲げ部(A₁)
と、案内体(B) との対接部との間の逆曲げ部(A₂)で逆曲
げされる。このとき、ガイドロール(5) は、案内体(B)
の外面から部分的に突出しているから、被加工板(W)
は、このガイドロール(5) の部分的突出部に対接して逆
曲げされる。そして、この状態で、被加工板(W) が主ロ
ール(1) とピンチロール(2) との挟圧部から順次送り出
されて最終的に円弧状又は円筒状に曲成される。

【０００９】被加工板(W) は、自転自在で且自転軸が主
ロール(1) と平行に設定されたガイドロール(5) と接触
しながら移動されることとなるから、案内体(B) と被加
工板(W) との間には従来におけるような摺動が生じな
い。また、各ガイドロール(5) は、空所(50)内を貫通す
る軸(51)によって軸支されたものであるから、被加工板
(W) に付着しているゴミ等がガイドロール(5) の軸支部
には侵入しない。また、ガイドロール(5) は空所(50)内
に遊嵌状態に収容されるから、ガイドロール(5) の外周
域にはゴミが詰りにくい。

【００１０】

【効果】被加工板(W) は曲げ加工の際に案内体(B) とは
殆ど摺動しないこととなるから、製品の内面に摺動傷や
痕跡が殆ど生じないものとなり製品の仕上がりが向上す
る。ゴミ等がガイドロール(5) の軸支部には侵入しない
と共に、ガイドロール(5)の外周域にはゴミが詰りにく
いから、各ガイドロール(5) は長期に亙って円滑に回転
できる。したがって、前記効果が長期に亙って安定す
る。

【００１１】［請求項２の発明］この請求項２の発明
は、上記請求項１の発明と同様の課題を解決すると共に
被加工板(W) と接触するガイドロールが主ロール(1) に
よって前記被加工板(W) の移動方向に駆動されるように
して、一層摺動傷等が生じないようにするものである。

【００１２】

【技術的手段】上記課題を解決するための本発明の技術
的手段は、『案内体(B) にはその断面の内外に貫通する
多数の空所(50)(50)を長手方向に所定の間隔を空けて直
列させ、前記各空所(50)には一対のガイドロール(5)(5)
を相互に転がり接触状態で案内体(B) の肉厚方向に収容
並設し、案内体(B) の内面側に露出するガイドロール
(5) を主ロール(1) に転がり接触させると共に案内体
(B) の外面側に位置するガイドロール(5) を案内体(B)
の外面から部分的に突出させた』ことである。

【００１３】

【作用・効果】主ロール(1) に一方のガイドロール(5)
が接触し、これに転がり接触するガイドロール(5) が被
加工板(W) と接触し、この接触部におけるガイドロール
(5) の表面の回動方向が被加工板(W) の移動方向と一致
するものとなるから、また、この移動速度が被加工板
(W) のそれと略一致するものとなるから、被加工板(W)
の内面に一層摺動時の痕跡が付きにくいものとなる。

【００１４】

【実施例】次に、上記した本発明の実施例を図面に従っ
て詳述する。 ［実施例１］この実施例は、所謂、ウレタンロール式の
ロール曲げ装置に請求項１の発明を実施したものであ
る。図３び図４に示すように、主ロール(1) 及びピンチ
ロール(2) は、従来のロール曲げ装置と同様であり、ウ
レタンゴム層(20)によって被覆されたピンチロール(2)
は機体(4) 内に収容され、その両端の軸部が支持軸(22)
(22)によって回転自在に支持されており、このピンチロ
ール(2) の頂部は全域にわたって機体(4) の上面の矩形
の開口(40)から突出する。尚、前記ウレタンゴム層(20)
には、多数の環状のスリット(S)(S)が一定間隔で形成さ
れている。このスリット(S)(S)は、前記ウレタンゴム層
(20)による加圧力をピンチロール(2) の長手方向におい
て均一化させるために採用される構成であり、公知であ
る。

【００１５】前記支持軸(22)(22)は、機体(4) 内に設け
た軸受部によって昇降自在に支持されており、この支持
軸(22)の下端は、クランク機構(23)によって駆動軸(24)
に連結されている。この駆動軸(24)はロータリ式のエア
ーシリンダ等から構成される往復回転装置(25)によって
約１８０度の範囲で往復回転される。又、この往復回転
装置(25)はスイッチ操作によって正転し又は逆転する。
従って、前記スイッチ操作により往復回転装置(25)が一
定角度正転すると、図３に示す初期状態からピンチロー
ル(2) は一定ストローク持ち上げられて図５に示すよう
に主ロール(1)に圧接され、この状態から往復回転装置
(25)が逆転すると、図３に示す初期状態に復帰する。

【００１６】上記構成のピンチロール(2) の上方には主
ロール(1) が水平方向に支持されており、機体(4) の上
面の一端に取付けたモータ(M) の出力部に連結されてい
る。このモータ(M) を収容する室(41)の側壁(42)によっ
て前記主ロール(1) の端部が回転自在に支持されてお
り、他方の自由端部は、機体(4) の側壁に装備させ且エ
アーシリンダ(47)によリ揺動駆動される腕(43)によって
回転自在に支持されている。

【００１７】主ロール(1) には、図６に示すような断面
略Ｃ字状の筒状体(3) が外嵌する。筒状体(3) の胴部に
形成される開放部(30)が下方に向く姿勢で主ロール(1)
に外嵌されるが、同図では、逆向きの姿勢で図示してい
る。筒状体(3) の両端には同じ外径のリング部(31)及び
リング部(32)が連続し、リング部(31)の内径は主ロール
(1) のテーパ部(12)に続く小径部(11)の直径に適合さ
せ、リング部(32)の内径は筒状体(3) の内径に一致して
いる。前記筒状体(3)は、テーパ部(12)側から主ロール
(1) に外嵌され、リング部(31)と一方の小径部(11)との
間に軸受部材(13)を介在させると共に、リング部(32)と
主ロール(1) との間に軸受部材(13)を介在させると、図
３〜図５のように、筒状体(3) が主ロール(1) に対して
回動自在に装着される。

【００１８】前記筒状体(3) の内周径は、主ロール(1)
の直径と所定の嵌合公差に設定されて、筒状体(3) と主
ロール(1) とはほぼ密着した状態で相対回動可能とな
る。そして、開放部(30)の対向辺の一方の端縁部に案内
体(B) が装着されている。前記筒状体(3) の断面の一端
の外周面は略円弧状に設定され、他端は部分的に薄肉部
(39)となり、この薄肉部(39)が案内体(B) の装着部とな
る。この実施例では、前記案内体(B) は複数の単体(B₁)
(B₁)からなり、各単体(B₁)は、図７・図８のように、一
方の端縁に取付け片(52)が連設され他方の端縁から一定
範囲に空所(50)としての凹陥部が長手方向に連続的に配
設された構成である。そして、この単体(B₁)の断面は、
その内周及び外周が略円弧状に構成されてその一端では
一定の厚肉部となり他端では先鋭化した所謂半三日月状
であり、その厚肉部の外面側に前記取付け片(52)が連設
される。前記空所(50)は、単体(B₁)の内周面との間に形
成される底壁(53)を略一様な肉厚とし且開放端部が矩形
の凹陥部としてあり、空所(50)(50)との間は区画壁(54)
となっている。単体(B₁)の両端面からこれら区画壁(54)
(54)を貫通するように軸軸(51)が配設され、この区画壁
(54)に空所(50)(50)内に収容された筒状のガイドロール
(5) が回動自在に軸支されている。また、この軸支位置
は所定の位置に設定されて、ガイドロール(5) の断面の
一部が単体(B₁)の屈曲外面よりも僅かに突出する。ま
た、ガイドロール(5) の外周部と空所(50)としての前記
凹陥部の区画壁(54)(54)によって挟まれる側壁との間に
は、十分な間隔を空けている。

【００１９】上記構成の単体(B₁)では、これの端面及び
区画壁(54)(54)に予め軸孔を貫通形成し各空所(50)にガ
イドロール(5) を収容した状態で前記軸孔に軸(51)を挿
通固定すれば、各空所(50)内にガイドロール(5) が回転
自在に取付けられ、同軸上に配列される。このガイドロ
ール(5) の直径及び前記軸孔の配設位置を設定すること
により、ガイドロール(5) の断面の一部が単体(B₁)の外
面から僅かに突出することとなる。

【００２０】そして、上記構成の所定数（この実施例で
は３つ）の単体(B₁)(B₁)を取付けボルトを用いて開放部
(30)の一方の端縁の薄肉部(39)に取付け片(52)をネジ止
めすると、図６及び図８のように、取付けられ、開放部
(30)の一方の端縁に多数のガイドロール(5) (5) を具備
する案内体(B) が構成される。前記取付け姿勢は薄肉部
(39)と取付け片(52)との重合部によって所定姿勢に設定
されていること、及び、案内体(B) の外面部が円弧状に
構成されていることから、案内体(B) の外面は、主ロー
ル(1) の外周面から滑らかに連続したものとなる。

【００２１】上記構成の筒状体(3) の主ロール(1) に対
する姿勢は、調節可能としてある。このため、リング部
(32)には、ウオームホイール(33)が一体的に取付けられ
ており、このウオームホイール(33)は、室(41)の上面か
ら突出させた支持板(48)に取付けた操作軸(34)のウオー
ム(35)とかみ合っている。又、前記操作軸(34)は、前記
支持板(48)とまわり対偶している。従って、上端の操作
ハンドル(36)を回動させると、前記ウオーム(35)が一定
の位置で回転し、これとかみ合うウオームホイール(33)
が及びこれと一体のリング部(32)の回転により、主ロー
ル(1) に対する筒状体(3) の姿勢、つまり、正曲げ部(A
₁)と案内体(B) との距離が調節できる。つまり、上記ウ
オームホイール(33)、ウオーム(35)、操作軸(34)、及
び、操作ハンドル(36)の組合せが、案内体(B) の調節装
置となる。（図３〜図５参照）上記実施例１の装置を用
いて被加工板(W) を曲げ加工するには、操作ハンドル(3
6)を操作して曲げ曲率に合せて主ロール(1) に対する筒
状体(3) の姿勢（案内体(B) の位置）を設定する。この
実施例では、操作ハンドル(36)を正転させると、ウオー
ムホイール(33)が正転して案内体(B) が主ロール(1) と
ピンチロール(2) との対接点（正曲げ部(A₁)）に近づ
き、操作ハンドル(36)を逆転すると、案内体(B) が前記
正曲げ部(A₁)から離れる。

【００２２】そして、ピンチロール(2) が主ロール(1)
から下方に離れた初期状態において主ロール(1) とピン
チロール(2) との間に被加工板(W) の端部を挿入する。
ついで、往復回転装置(25)を作動させてピンチロール
(2) を一定ストローク持ち上げると、ウレタンゴム層(2
0)に主ロール(1) の一部が埋没した状態になる。このと
き、被加工板(W) の先端部は、主ロール(1) とピンチロ
ール(2) とによって挟まれる。

【００２３】この後、主ロール(1) を回転駆動すると、
正曲げ部(A₁)の部分では、被加工板(W) の曲率を大きく
する方向に曲げられる。例えば、図５に示すように、案
内体(B) がない場合の正曲げ部(A₁)での曲げ曲率の延長
線、つまり、最大曲率線(L)よりも外側に案内体(B) が
セットされている場合には、前記のように曲げられた被
加工板(W) の端部はその直後に案内体(B) の端部に接触
した後、最終的には、ガイドロール(5) に接触する。そ
して、このガイドロール(5) と正曲げ部(A₁)との間の逆
曲げ部(A₂)で被加工板(W) が逆曲げされて、曲げ曲率が
小さくなる。このとき、案内体(B) には、被加工板(W)
との接触により、被加工板(W) の移動方向に一致する回
転力が作用するが、ウオームホイール(33)とウオーム(3
5)とのかみ合いによって筒状体(3) 、つまり、案内体
(B) の位置が固定されているから、案内体(B) の前記回
転が阻止される。

【００２４】また、案内体(B) における被加工板(W) と
の接触部はガイドロール(5) となるから、被加工板(W)
の移動に伴ってガイドロール(5) が回転することとな
り、この部分における被加工板(W) の移動抵抗は小さな
ものとなると共に、摺動に伴う傷等が付きにくい。主ロ
ール(1) の回転に伴って前記曲げ加工が連続すると、最
終的には同図の二点鎖線で示すように、最大曲率線(L)
よりも小さな曲率の円弧に曲げられる。ここで、被加工
板(W) の長さを予め前記製品曲率に基いて決定しておけ
ば、曲げ加工完了時には、被加工板(W) は円筒状に加工
される。

【００２５】この加工が完了すると、往復回転装置(25)
が逆転してクランク機構(23)の作用によってピンチロー
ル(2) が初期状態に降下され、同時に、腕(43)が倒れ
る。これにより主ロール(1) の端部とピンチロール(2)
との間が開放されて、筒状に成形された製品は、主ロー
ル(1) の先端の開放部から引出せることとなる。尚、製
品曲率の調節は、操作ハンドル(36)の操作によって案内
体(B) の正曲げ部(A₁)に対する位置を調節すればよい。

【００２６】［実施例２］この実施例２は、上記請求項
２の発明の実施例に相当するものであり、上記実施例１
と同様に、案内体(B) を筒状体(3) の開放部(30)の一方
の端縁に形成したものであり、同様に、複数の単体(B₁)
を直列状態にネジ止めによって取付ける構成としてい
る。

【００２７】このものでは、前記単体(B₁)以外の構成に
ついては上記実施例１と同様に構成されている。従っ
て、ここでは、この単体(B₁)についてのみ説明する。こ
の単体(B₁)は、上記実施例１と同様の断面形状に構成さ
れ、図９に示すように、長手方向に複数の空所(50)(50)
を一定の間隔で直列させた構成であり、各空所(50)は、
単体(B₁)の表裏に貫通形成された断面略長方形の貫通孔
としてある。

【００２８】この各空所(50)内に一対のガイドロール
(5)(5)が収容されている。この一対のガイドロール(5)
(5)の直径の和は、単体(B₁)における空所(50)の形成部
分の肉厚よりも僅かに大きく設定されている。従って、
前記ガイドロール(5)(5)を空所(50)内に収容した状態で
は、一方のガイドロール(5) は主ロール(1) の表面と転
がり接触し、他方のガイドロール(5) の断面の一部が前
記ガイドロール(5) に転がり接触した状態で単体(B₁)の
外面側に僅かに突出した状態となる。

【００２９】尚、この実施例では、ガイドロール(5)(5)
が空所(50)から脱出するのを防止するために、合成樹脂
製のリテーナ(55)を空所(50)に圧入固定している。この
リテ−ナ(55)は、ガイドロール(5)(5)を自転自在に且前
記両者が転がり接触するように保持するものであり、全
体の高さが単体(B₁)における当該部分の厚さに一致する
と共に略角筒状に構成され、この長手方向の対向内面の
夫々に一対の円弧状の凹部(56)(56)を上下に並設し、対
向する円弧状の凹部(56)(56)相互の直径は、ガイドロー
ル(5) のそれよりも僅かに大きく設定されている。

【００３０】従って、リテーナ(55)内にガイドロール
(5)(5)を強制的に収容させて、これを空所(50)内に圧入
すると、図１０のように、空所(50)内にガイドロール
(5)(5)が自転自在に装着されたものとなる。この場合に
は、被加工板(W) が案内体(B) の外面側に突出するガイ
ドロール(5)(5)に接触する態様で逆曲げされることとな
り、上記実施例１と同様に作用する。

【００３１】特に、主ロール(1) に一方のガイドロール
(5) が接触し、これに転がり接触するガイドロール(5)
が被加工板(W) と接触し、この接触部におけるガイドロ
ール(5) の表面の回動方向が被加工板(W) の移動方向と
一致するものとなるから、また、この移動速度が被加工
板(W) のそれと略一致するものとなるから、被加工板
(W) の内面に一層摺動時の痕跡が付きにくいものとな
る。

【００３２】又、上記何れの実施例でも、主ロール(1)
を回転駆動する構成としたが、ピンチロール(2) がモー
タ(M) によって回転駆動され、このピンチロール(2) に
よって主ロール(1) が従動する構成としてもよい。ま
た、ピンチロール(2) をウレタンロールとしたが、これ
を相互に平行な一対の金属ロールとした所謂三本ロール
としてもよい。

【００３３】さらに、上記実施例では、筒状体(3) の一
端に案内体(B) を装備させたが、筒状体(3) を具備しな
い構成も採用できる。また、上記実施例では、案内体
(B) を複数の単体(B₁)(B₁)によって構成したが、案内体
の全体を一体として構成しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の説明図

【図２】これの加工の実際の説明図

【図３】本発明の実施例１の断面図

【図４】これの平面図

【図５】加工工程のＸ−Ｘ断面説明図

【図６】筒状体(3) の斜視図

【図７】案内体(B) を構成する単体(B₁)の斜視図

【図８】その取付け状態の要部断面図

【図９】実施例２の場合の案内体(B) を構成する単体(B
₁)の斜視図

【図１０】その取付け状態の要部断面図

【符合の説明】

(1) ・・・主ロール (2) ・・・ピンチロール (W) ・・・被加工板 (A₁)・・・正曲げ部 (A₂)・・・逆曲げ部 (B) ・・・案内体 (3) ・・・筒状体 (5) ・・・ガイドロール

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転状態にある主ロール(1) とピンチロ
   ールとの間に被加工板(W) を挟むことによりこの被加工
   板(W) を曲率の大きな円弧状に曲げる正曲げ部(A₁)と、
   この正曲げ部の近傍で且被加工板(W) の移動方向の前方
   に前記主ロール(1) と平行に設けた半三日月状の案内体
   (B) により前記被加工板(W) を逆曲げする逆曲げ部(A₂)
   とを具備するロール曲げ装置において、案内体(B) には
   外面に開放する多数の空所(50)(50)を長手方向に所定の
   間隔を空けて直列させ、前記各空所(50)にはガイドロー
   ル(5) を案内体(B) の外面から部分的に突出するように
   遊嵌配置すると共に、前記空所(50)(50)群を貫通させた
   軸(51)によって同軸上に軸支したロール曲げ装置
2. 【請求項２】 回転状態にある主ロール(1) とピンチロ
   ールとの間に被加工板(W) を挟むことによりこの被加工
   板(W) を曲率の大きな円弧状に曲げる正曲げ部(A₁)と、
   この正曲げ部の近傍で且被加工板(W) の移動方向の前方
   に前記主ロール(1) と平行に設けた半三日月状の案内体
   (B) により前記被加工板(W) を逆曲げする逆曲げ部(A₂)
   とを具備するロール曲げ装置において、案内体(B) には
   その断面の内外に貫通する多数の空所(50)(50)を長手方
   向に所定の間隔を空けて直列させ、前記各空所(50)には
   一対のガイドロール(5)(5)を相互に転がり接触状態で案
   内体(B) の肉厚方向に並設収容し、案内体(B) の内面側
   に露出するガイドロール(5) を主ロール(1) に転がり接
   触させると共に案内体(B) の外面側に位置するガイドロ
   ール(5) を案内体(B) の外面から部分的に突出させたロ
   ール曲げ装置。