JP3012691B2 - 板の縁を選択的に成形する方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、成形可能な金属材料の板に厚みを増した縁
（以下、厚縁と呼ぶ）を選択に成形する方法および装
置、より詳細には、成形装置に対し板が縦方向に移動し
ているとき板に対する成形装置の位置を自動的に変化さ
せる装置に関するものである。

背景技術 多くの建設機械のかなりの部分は、数枚の異なる形状
の鋼板を互いに溶接することによって製作した大きな構
造物で構成されている。溶接工程の物理的過程のため
に、たいていの場合、板と同程度に強い溶接継手を作る
ために必要な材料の断面は板の残りの部分より厚くしな
ければならない。第11図に示すように、溶接部のすぐ近
くの応力集中によって、溶接継手に脆弱な領域が生じる
ので、溶接構造物は構造的欠陥を有することがある。

この問題に対する従来の解決方法は、より厚い板を使
用して溶接継手の材料の断面を大きくすることである。
しかし、この解決方法は、板全体が必要以上に厚くなる
ので、構造物の重量が不必要に増加するという別の問題
が生じる。この解決方法は、さらに、他の部品について
付随する問題を引き起こす。すなわち、それらのサイズ
を増大させることになる一連の出来事（より大きなボル
ト、より大きなボルト取付部、サイズを増した鋳物、
等）が生じる。この一連の出来事は、建設機械のサイズ
および重量の増加、大量の材料の使用、材料の入手可能
性の低下、および建設機械の製造コストの増大という重
要な問題を引き起こす。その結果、最終的に道路、ダ
ム、等のコストが上昇する。

上に述べた欠陥のほかに、成形ローラーが不規則な形
状の板の縁に沿って移動するとき成形ローラー上に可変
荷重を維持して、加工する板の縁に垂直な力線に沿って
一定の圧力を加えるという問題がある。もし板の縁に垂
直な方向に一定の圧力を維持することができなければ、
厚縁の断面が同一にならず、不十分な溶接継手が生じる
であろう。

成形された板を他の板または部材に取り付けるため、
継続溶接継手のみを必要とする場合もしばしばある。そ
のような用途では、溶接物の強度を低下させずにコスト
を下げるため、材料をすえ込み加工することによって板
の縁の溶接する部分のみを厚くすることが望ましい。直
線であろうと不規則であろうと、板の縁に沿って一定間
隔をおいて配置された断続的増厚区域を自動的に成形す
ることは、費用対効果の面で、従来の成形装置では実現
不可能である。このため、既に成形された板は、板の縁
の全長に沿って成形することに限られた。

ある種の用途においては、縁に沿って一定間隔をおい
て配置された複数の隆起区域を有する板を成形すること
が望ましい。使用する成形工具の円筒荷重または断続荷
重のために成形工具が早期に磨耗したり、破損したりす
るので、これまで、そのような形状の板の成形は行われ
なかった。

また、別の用途においては、構造組立体の寄せ集めに
合わせて板の縁の形状および厚さを変えることができる
ように、板の縁に対する成形ローラーの位置を、板の縁
を横切る方向、前記横切る方向に垂直な方向、および成
形する板の表面に対し斜めの方向に自動的に変更できる
ことが望ましい。たとえば、成形ローラーを板の表面に
対し斜めに動かし、左または右に突き出た厚縁を成形す
ることによって、板の全長に沿って厚縁を連続的でなく
断続的に成形したり、または厚縁の形状を変えたり、ま
たはその両方を行うことが望ましいことがある。上記の
成形操作は、動きを停めずに、かつ自動的に行われるこ
とが好ましい。

構造組立体の部品に厚縁を成形する上述の能力を備え
た装置を見つけるため、産業界を綿密に調査し、探して
みたが、発見できなかった。また、米国特許商標局の調
査も、板に沿って厚縁を成形する上述の能力を備えた装
置が記載された特許文献を発見することができなかっ
た。

本発明は、上に述べた問題を解決することを目指して
いる。

発明の開示 本発明の第１の態様として、成形装置で成形可能な金
属材料の板の縁を規定の厚さおよび形状に加工すること
により、板に厚縁を選択的に成形する方法を提供する。
成形装置は支持体の上に移動可能に支持されている。板
は成形装置に隣接して配置されたテーブルの上に保持さ
れている。成形装置と板は、自動的に制御自在に相対的
に移動させることができる。本方法は、成形装置とテー
ブルの一方を板の縁を横切る方向（横方向）にあらかじ
め選択した横座標位置へ動かすこと、成形装置とテーブ
ルの一方を前記横方向に垂直な方向（縦方向）に動か
し、前記板に厚縁を成形すること、成形装置とテーブル
の一方が縦方向に動くとき成形装置の縦座標位置を検出
すること、検出した縦座標位置に対応する成形装置の横
座標位置を決定すること、および成形装置と板が相対的
縦移動しているとき成形装置とテーブルの一方を前記決
定した横座標位置へ動かすこと、の諸ステップより成っ
ている。

本発明の第２の態様として、縁を有する成形可能な金
属材料の板に厚縁を選択的に成形する装置を提供する。
テーブルはその上面に板を支持する。クランプは板をテ
ーブル上面の所定の位置に動かないように保持する。成
形装置は支持体に連結されていて、板に厚縁を成形する
ため板の縁に接触することができる。テーブルと成形装
置の一方を板の縁を横切る方向（横方向）に動かすため
案内する第１案内手段が設置されている。また、テーブ
ルと成形装置の一方を前記横方向に垂直な方向（縦方
向）に動かすため案内する第２案内手段が設置されてい
る。荷重付加手段は成形装置とテーブルの一方に力を加
え、成形装置とテーブルの一方を横方向に動かす。駆動
手段は成形装置とテーブルの一方を縦方向に動かす。検
出手段は成形装置に対する板の縦座標位置を検出し、縦
座標信号を発生する。プロセッサを備えた制御手段は、
前記縦座標信号を受け取り、プロセッサのメモリに格納
された縁プロフィルマップと縦座標位置とに基づいて、
板に対する成形装置の横座標位置を決定し、横制御信号
を発生する。荷重付加手段は、前記横制御信号を受け取
ると、それに応じて成形装置とテーブルの一方を前記横
座標位置へ動かす。

本発明の第３の態様として、成形装置とテーブルの一
方を板の外面に対し斜めの方向に案内する第３案内手
段、成形装置とテーブルの一方を前記斜め方向に動かす
リフト手段、および成形装置に対する板の縦座標位置、
横座標位置、および斜め座標位置を検出して、縦座標信
号、横座標信号、および斜め座標信号を発生する検出手
段を備えた上記の成形装置を提供する。制御手段は、縦
座標信号、横座標信号、および斜め座標信号を受け取
り、事前プログラム命令に従ってそれらの信号を処理
し、縦制御信号、横制御信号、および斜め制御信号を発
生する。荷重付加手段とリフト手段は、それぞれの制御
信号を受け取り、成形装置を所定の横位置へ動かし、そ
して成形装置とテーブルの一方を縦位置に対応する所定
の斜め位置へ動かす。前記横位置と斜め位置はメモリに
格納された縁プロフィルマップの関数として決定され
る。

本発明の上記および他の特徴は、添付図面を共に以下
の詳細な説明を熟読されれば明らかになるであろう。し
かし、添付図面は発明の範囲を定めるものではなく、単
に発明を例示するものである。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明を組み入れた装置の斜視図である。

第２図は、装置の好ましい実施例の一部切除正面図で
ある。

第３図は、テーブル、加工品、および成形装置の関係
を示す装置の部分平面図である。

第４図は、荷重フレームの支持体と成形装置を取り付
けるスライドを通る横断面図である。

第５図は、ローラーの位置関係と取付けを示す成形装
置の拡大図である。

第６図は、異なる形状の厚縁を成形するため修正した
位置にある一組のローラーの拡大図（軸受、調整シム、
等を示すため一部を切除してある）である。

第７図は、座屈防止ローラーと板との関係、およびロ
ーラーと板の間の圧力を調節する手段を示す拡大図であ
る。

第８図は、さまざまな形状の厚縁を成形するため交換
可能な成形ローラーのさまざまな形状およびサイズを示
す略図である。

第９図は、装置の制御を示す機能ブロック図である。

第10図は、成形ローラーに必要な力の大きさが、非直
線の縁に沿って変化することを示す力線図である。

第11図は、従来の溶接継手の断面図である。

第12図は、本発明の方法および装置によって成形され
た厚縁をもつ溶接継手の断面図である。

第13図は、板に厚縁を成形する装置の別の実施例の正
面図である。

第14図は、第13図の線14−14に沿った端面図である。

第15図は、第14図の成形装置の平面図である。

第16図は、成形装置の一部分を詳細に示す、第13図の
線16−16に沿った横断面図である。

第17図は、板を支持するテーブルの側面図である。

第18図は、リフト手段を詳細に示す、第17図の線18−
18に沿った断面図である。

第19図は、縁の成形操作を制御する装置の機能ブロッ
ク図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図の斜視図は、成形可能な金属材料の板16の縁14
に沿って厚縁12を選択的に成形する装置10の全体構成を
示す。装置10は、板16の縁14に沿って厚縁12を成形する
とき板16を保持する往復動テーブル20と、テーブル20を
支持するベース18を有する。

ベースとテーブルの近くに直立している荷重フレーム
24で支持された成形装置22は、板16の縁14に接触して厚
縁12を成形する。荷重フレーム24内に設けられた荷重付
加手段26により成形装置22に荷重が加えられる。ベース
とテーブルの近くに直立している荷重フレーム24とロー
ラー支持ブラケット30の間に、連結棒28がテーブル20を
横切って延びている。ブラケット30上に設けられた回転
自由の側面スラストローラー32は、テーブル20の側面に
当たって、板16の縁14に加えられた圧力から生じた成形
装置22の横荷重に対抗してテーブル20を支えている。さ
らに、テーブルとベース間の案内面に側面スラスト軸受
を設けることによって、この横荷重に対抗することがで
きる。

制御パネル34には、後で説明する選択成形装置10を制
御する制御装置が入っている。

第１図に示したコンベヤ36は、成形する板を装置10へ
搬入し、加工後、装置10から搬出する手段を提供する。

第２図は、荷重フレーム24が据付けベースまたは床面
40から上方に伸びた２個の支持体38,39を有している装
置10の改造型を示す。荷重フレーム24は、テーブル20お
よびベース18の横に隣接して配置されている。ベース18
は、同様に、据付けベースまたは床40に固定されてい
る。

支持体38の最上部の近くの滑り軸受42を通して、スラ
イド44が取り付けられている。滑り軸受とスライドの構
成の細部は、第４図（スライド44を通る断面図）にわか
り易く示してある。滑り軸受42は、調節可能な軸受部材
46が取り付けられた支持体38の中に設置されている。こ
れらの軸受部材46は、スライド44と支持体38との締り嵌
め関係を維持するために設けられる。これらの軸受部材
は調節可能であるので、これらの軸受部材を調節して、
板16の縁14に対する成形装置22の位置を規制することが
できる。

第２図に戻って説明すると、荷重付加手段26はスライ
ド44に荷重を加えるモーターまたは油圧シリンダ47を有
する。油圧シリンダ47の一端はスライド44に連結され、
他端は荷重フレーム24の支持体39にアンカー取付けされ
ている。

テーブル20上に支持された板16の縁14に接近すること
ができるスライド44の他端に、成形装置22が取り付けら
れている。成形装置22の細部は、第５図、第６図および
第７図にわかり易く示してある。成形装置22は、ボルト
49でスライド44に固定されたブラケット48と軸受台51に
よってスライド44に対し転倒自在に取り付けられてい
る。座屈防止ローラー50は軸52に回転自在に取り付けら
れている（ブラケット48の下の切除部分に、一方のロー
ラー50だけが見えている）。軸52はブラケット55のボア
53に取り付けられている。

座屈防止ローラー50は板16の両外面54にぴったり接触
する位置に設置されている。この位置で、ローラー50
は、成形装置22内で板16をはさんで保持し、厚縁12を成
形するため縁14を加工するとき板16の座屈を防止する。
軸52は、溝穴57内のボルト56でブラケット48に結合され
た調整可能なブラケット55に取り付けられている（第７
図参照）。このブラケット55を調整することにより、ロ
ーラー50をいろいろな厚さの板16に適合させることがで
きる。

成形装置22は、板16の縁14に垂直な軸受台51の中の軸
59に取り付けられた成形ローラー58を有する。一対のロ
ーラー60は成形ローラー58と関連して作用し、厚縁12の
の側面61の形状を規制する。軸52上に座屈防止ローラー
50の隣に、一対の側面成形ローラー60が回転自在に取り
付けられている。

第６図からわかるように、一対の側面成形ローラー60
は、座屈防止ローラー50の回転速度とは異なる速度で回
転することができるように、軸52上に座屈防止ローラー
50とは独立して取り付けられている。座屈防止ローラー
50と一対の側面成形ローラー60の転がり面の直径は異な
るが、上記の独立取付けにより、ローラーと接触面が擦
ることはない。また、厚縁12に要求された異なる形状の
縁61に適合するように、一対の側面成形ローラー60を変
えることができる。

第８図は、側面61と一対のローラー60の幾つかの組合
せを略図で示す。図示のように、これらの組合せは、厚
縁12の側面に異なる形を生成するためばかりでなく、異
なる厚さの板16に適合させるため変えられる。

軸52上の一組のシム62は、座屈防止ローラー50と一対
の側面成形ローラー60の一の側から他の側へ移して、異
なる直径の成形ローラー58に対するローラーの軸方向位
置を調整することができる。

異なる一対の側面成形ローラー60の交換、異なる直径
の成形ローラー58の使用、および上に述べたその他の調
整は、成形装置22を部分修正し、異なる厚縁12の形状や
異なる厚さの板16に適合させることができる。

第２図から、ベース18とテーブル20の関係がわかる。
テーブル20は、案内面63によってベース18の上に往復動
できるように支持されている。この独自の修正態様にお
いては、テーブル20の上面には、クランプ66を受け入れ
るＴ形溝穴64が設けられている。クランプ66は板16をテ
ーブル20上にしっかり保持する手段を提供する。

板16はテーブル20の縁より外に延びており、その縁14
は成形装置22のローラーに接触している。

テーブル20は駆動手段68で駆動され、ベース18に対し
往復動する。この独自の修正態様においては、駆動手段
68はモーター72から動力が伝達される歯車減速機70を有
する。歯車減速機70はテーブル駆動機構74を介してテー
ブル20に適当な往復動速度を与える。

テーブル20、成形装置22、および加工品すなわち板16
の水平面内の位置関係は、第３図にわかり易く示してあ
る。図示のように、板16はテーブル上面76にクランプで
固定されている。板16の縁14は不規則な形状すなわち非
直線の形状を有する。「背景技術」のところで述べたよ
うに、不規則な形状は、成形する厚縁の形状および厚さ
を制御するために、成形ローラー58と板の縁14の間に一
定の垂直圧力を維持するように成形装置22を制御する特
有な問題を与える。

この成形装置22の制御を、第９図に略図で示す。DCモ
ーターコントローラ78はモーター72の速度を制御する。
モーター72は歯車減速機70を介して駆動手段68へ動力を
供給し、駆動手段68はテーブル20を往復動させ、成形装
置22のそばを通過させる。コントローラ78から垂直荷重
コントローラ80へ成形ローラー58に対する板の位置を指
示する信号が送られる。この信号は板16の非直線の縁14
に対応する座標と比較される。この比較はコントローラ
80のプロセッサ内に行われ、プロセッサのメモリに格納
されている事前プログラム命令に基づいて、板の縁14に
対する成形装置22の座標位置が自動的に調整される。

垂直荷重コントローラ80は油圧弁コントローラ82を制
御する信号を発生する。油圧弁コントローラ82は荷重付
加手段26の油圧シリンダまたはモーター47を制御する信
号を油圧弁84へ送る。作動油は油圧ポンプ86によって供
給される。これにより、板16の縁14に対する油圧シリン
ダ47と成形装置22の位置が調節される。

油圧シリンダ47から垂直荷重コントローラ80へ圧力信
号が送り戻される。コントローラ80はその圧力信号と成
形装置22が経験すべきである規定圧力とを比較して、成
形装置22の位置をさらに変更する。通過する加工品すな
わち板16の往復動の初めから終わりまで厚縁12の断面が
一定であるように、成形装置22は上記荷重付加手段を介
して連続的に調整される。

第10図は、成形装置22の成形ローラー58に作用する合
成力を示す力線図である。成形ローラーに当たる縁14の
角度が連続的に変化するので、成形ローラー58の軸線88
に垂直な、縁14とローラー58間の力が変化する。縁14の
角度が水平面から変化すると、油圧シリンダ47の軸線92
を通る力90の線と、軸線88とローラー58の接点を結ぶ線
94上の合成力の角度とのなす角度が変化する。この結
果、板の縁14と成形ローラー58間の圧力の大きさが変化
する。

成形ローラー58と縁14間の力の減少を埋め合わせるた
め、この角度の変動に応じて油圧シリンダ内の圧力を増
加させなければならない。角度の変動を第１位置および
第２位置に示す。ローラー58が油圧シリンダに垂直な縁
に接近すると（第２位置）、厚縁が規定された厚さより
厚くならないように、圧力は再び減らされる。

また、板の縁全部でなく、板の縁のさまざまな部分に
異なる形状の厚縁を成形するため、板の縁に沿って成形
装置22を断続的に作用されるように、コントローラをプ
ログラムすることもできる。

上に述べた装置は、厚縁を自動的に、容易に、選択的
に成形することができる。板の厚縁の一例を第12図に示
す。第11図は従来の板の縁である。板を往復動させ、成
形装置22を通過させることにより、元の板の厚さより約
50％厚い厚縁12が生成される。この例の場合は、縁を冷
間成形した。成形装置に必要な荷重は60,000ポンドであ
った。この荷重は、特定の部品、すなわち異なる厚さの
板、異なる材料、縁の形状要求、等によって変わる変数
であることを理解すべきである。

材料の通常の熱間圧延温度まで板の縁を区分加熱すれ
ば、成形ローラーに必要な荷重が減るので、この荷重は
ある程度小さくすることができる。

また、板を何回も往復動させて成形装置を通過させる
ことにより、厚縁を徐々に成形することもできる。この
方法によれば、必要な荷重は１回通過方式の場合よりも
さらに減る。

本発明の別の実施例を第13図〜第19図に示す。この実
施例は、多くの点で第１図〜第12図に示した実施例と類
似している。第13図〜第19図において、機能的または構
造的に第１図〜第12図の構成要素に類似している構成要
素は（′）の付いた同一参照番号を有し、新しい構成要
素は、すべて（′）のない新しい参照番号を有する。第
13図〜第19図に関する以下の説明の多くは、第１図〜第
12図の実施例にも関係がある。従って、第１図〜第12図
の実施例に使用することができる以下に述べるすべての
特徴は、第１図〜第12図の実施例にも含まれているとみ
なすべきである。

第13図は、成形可能な金属材料の板16′の縁14′に沿
って厚縁12′を選択的に成形する装置10′を示す。装置
10′は成形装置22′を支持する支持体すなわちベース3
8′を有する。支持体38′は下の据付けベースまたは床
面40′に固定されている。

支持体38′に隣接して配置されたテーブル20′は、下
の据付けベースまたは床面40′上にテーブル20′を支持
するベース18′を有する。テーブル20′はその上面133
に板16′を支持するように構成されている。板16′の縁
14′またはその一部分をあらかじめ選択した形状、厚
さ、等に成形することができるように、板16′をテーブ
ル20′上のあらかじめ選択した位置に保持するクランプ
66′が設けられている。テーブル20′上の板の位置の精
度は、成形された厚縁の品質にとって重要である。多数
のクランプ66を使用する用途の場合には、座屈防止ロー
ラー50を省略できることに留意されたい。

第13図〜第15図および第19図からわかるように、装置
10′は、テーブル20′と成形装置22′の一方を板の縁1
4′を横切る方向（横方向）に案内する第１案内手段100
と、テーブル20′と成形装置22′の一方を前記横方向に
垂直な方向（縦方向）に案内する第２案内手段102を備
えている。第１および第２案内手段100,102は、それぞ
れ間隔をおいて配置された平行な一対の細長い案内レー
ル104を有する。一対の案内レール104の各案内レールの
中には、円滑な減摩作用をする複数の軸受が配置されて
いることが好ましい。上記案内レールはこの分野では周
知であり、詳しい説明は省略する。第２案内手段102は
トロリー106上に設置され、トロリー106上に支持された
成形装置22′を横方向に案内する。第１案内手段100は
支持体38′上に設置され、トロリー106とその上に支持
された成形装置22とを縦方向に案内する。成形装置22′
の横方向および縦方向の移動によって、成形ローラー5
8′は外面54′で決まる平面内を移動し、所定の板の縁
を追従することができる。成形装置22′は板16′に対し
縦方向および横方向に移動するが、本発明の精神の範囲
内で、同様なやり方でテーブル20′を横方向および縦方
向に移動させることができる。

荷重付加手段26′は成形装置22′とテーブル20′の一
方に力を加えることにより、成形装置22′とテーブル2
0′の一方を横方向に動かす。同様に、駆動手段68′は
成形装置22′とテーブル20′の一方を縦方向に動かす。
荷重付加手段26′と駆動手段68′は、それぞれ、モータ
ー72′と、伝動歯車減速機70′と、ボールスクリュー駆
動軸装置108を有する。それぞれのボールスクリュー駆
動軸装置108は、球形ボールと、座（図示せず）と、前
記ボールにねじ結合され伝動歯車減速機70′に回転可能
に結合されたスクリュー駆動軸110を有する。球形ボー
ルはスクリュー駆動軸110の回転に応じてスクリュー駆
動軸に沿って動く。各モーター72′は伝動歯車減速機7
0′に連結されており、伝動歯車減速機70′はスクリュ
ー駆動軸110に連結されている。スクリュー駆動軸110は
モーター72′の回転に応じて回転する。板に当たる成形
装置22′の力は、モーターの所で直流電流を検出するこ
とよって監視することができる。制御手段80′はこの電
流を検出し、板の縁14に垂直な方向が変化すると成形装
置の横移動方向の力を調節することによって板に当たる
力を一定に保つ。

荷重付加手段26′のボールスクリュー駆動軸装置108
は成形装置22′のスライド44′に連結されていることが
好ましい。また、駆動手段68′のボールスクリュー駆動
軸装置108はトロリー106に連結されていることが好まし
い。成形装置22′は対応する駆動軸110の回転に応じて
横方向に動かすことができる。トロリー106は対応する
駆動軸110の回転に応じて縦方向に動かすことができ
る。荷重付加手段26′はトロリー106上に設置されてお
り、駆動手段68′は支持体38′上に設置されている。成
形装置22′のスライド44′は第１案内手段100によって
トロリー106上に支持されており、成形ローラー58′は
その縦軸のまわりに回転できるようにスライド44′上に
支持されている。

モーター72′は、板16′に厚縁を成形することができ
るように、60,000ポンド以上の直線力をそれぞれの成形
装置22′およびトロリー106に加えることができる変速
直流モーターであることが好ましい。伝動歯車減速機7
0′は、成形装置22′およびトロリー106の移動速度と位
置決めを正確に制御することができるように、ボールス
クリュー駆動軸装置108の回転速度を落とす減速歯車群
（図示せず）を有することが好ましい。加えられたモー
タートルクが小さいか、無視できるほどであるとき、成
形装置22′およびトロリー106の制御されない動き、ま
たは偶発的な動きを防止するため、ボールスクリュー駆
動軸装置108は回転に抵抗する。この形式のボールスク
リュー駆動軸装置108は、この分野で周知であり、詳細
な説明は省略する。

次に、第16図について説明する。スライド44′は成形
ローラー58′の上部と下部軸部分116,118をそれぞれ支
持する上部および下部フランジ112,114を有する。上部
および下部フランジ112,114には、それぞれ間隔をおい
て配置された上部および下部ソケット部材120,122が結
合されている。上部および下部ソケット部材120,122に
は、それぞれ先細の上部および下部軸部分116,118を受
け入れる先細のポケット124が設けられている。ピスト
ン126は、通路128から導入された高圧作動油の圧力を受
けて、上部ソケット部材120を下部ソケット部材122へ向
けて押し、先細の上部および下部軸部分116,118をポケ
ット124に押し入れる。これにより、成形ローラー58′
は下部フランジ114に対し所定の軸方向位置に保持さ
れ、成形ローラー58′は板の外面54′に対し斜めの方向
に正確に位置決めされ、そしてソケット部材120,122を
支持する軸受に、軸受の寿命を最大にする規定の大きさ
の予荷重が加えられる。

成形ローラー58′の上部および下部軸部分116,118の
間に位置する中央部分130には、形成する縁の形状およ
び厚さを定める環状溝132が半径方向に設けられてい
る。

次に、第13図〜第15図および第17図〜第19図を参照し
て、成形装置22′およびテーブル20′の一方を板の外面
54′に対し斜めの方向に動かすためのリフト手段134に
ついて説明する。リフト手段134は、床面40′または据
付けベースとテーブル20′の間に配置された複数のジャ
ッキ136を有する。ジャッキ136はテーブル20′の隅の近
くに配置され、テーブル20′を成形装置22′に対し前記
斜め方向に動かすように構成されている。リフト手段13
4は、さらに、モーター138と、モーター138とジャッキ1
36の間に配置された伝動歯車装置140を有する。伝動歯
車装置140はモーター138からジャッキ136へ減速した回
転運動を伝達し、モーター138の回転方向に応じてジャ
ッキ136を伸縮させる。ジャッキ136はスクリュー式のも
のが好ましい。伝動歯車装置140は、各ジャッキ136の伸
縮速度が同一であるように各ジャッキ136に同じ速度お
よび方向で回転運動を伝達する複数の駆動軸144と、一
対のスプリッタボックス142を有する。これにより、テ
ーブル20′上に支持された板16′の向きが確実に全移動
範囲にわたってその向きに一定に保たれる。テーブル2
0′は水平であることが好ましく、ジャッキ136が伸縮し
ているとき上下方向に動くことができる。また、リフト
手段134は、本発明の精神の範囲内で、油圧式、空気圧
式、または類似の方式にしてもよいことに留意された
い。

検出手段146は成形装置22′とテーブル20′の一方の
横位置、縦位置、および斜め位置を検出し、対応する座
標位置信号を発生する。詳しく述べると、検出手段146
は、板16′に対する縦移動方向の成形装置22′の縦座標
位置を検出して縦座標信号を発生する縦方向検出手段14
8と、板16′に対する横移動方向（板の縁14′を横切る
方向）の成形装置22′の横座標位置を検出して横座標信
号を発生する横方向検出手段150と、板16′に対する成
形装置22′の斜め座標位置を検出して斜め座標信号を発
生する斜め方向検出手段152より成る。縦方向検出手段1
48と横方向検出手段150はそれぞれ、直線符号器（たと
えば、Heidenhain Corporation製のmodel LIDA 225）を
有することが好ましい。斜め方向検出手段152は適当な
周知の構造のyoyo型符号器153を有することが好まし
い。各直線符号器は、直線鋼テープ部分154と、テープ
部分154の全長に沿って検出ヘッド部分156の位置を読み
取るように構成された検出ヘッド部分156より成る。

縦方向検出手段148のテープ部分154は、第２案内手段
102の細長い案内レール104に隣接して支持体38′上に設
置され、成形装置22′を縦方向に案内する案内レール10
4の全長に沿った方向に延びている。第２案内手段102の
検出ヘッド部分156は、トロリー106上に、テープ部分15
4に隣接した場所に設置されていて、横方向にトロリー1
06と一緒に移動してトロリー106の位置を検出すること
ができる。

横方向検出手段150のテープ部分は、トロリー106上
に、第１案内手段100の細長い案内レール104に隣接して
設置され、成形装置22′を横方向に案内する案内レール
104の全長に沿った方向に延びている。第１案内手段100
の検出ヘッド部分156は、成形装置22′のスライド44′
上に、テープ部分154に隣接した場所に設置されてい
て、成形装置22′と一緒に移動して板の縁14′に対する
成形装置22′の横方向位置を検出することができる。

斜め方向検出手段152の符号器153（第17図）はテーブ
ル20′とベース18′の定置部分の間に設置されている。
符号器153は成形装置22′に対するテーブル20′の上下
位置を検出する。成形装置22′に対するテーブル20′の
上下位置は成形ローラー58′の環状溝132に対する板の
一方の外面54′の斜め位置に比例する。第16図からわか
るように、この斜め位置は、板16′が縦方向に移動して
いるとき成形される厚縁12′の形状を決める。成形装置
22′と板16′の斜め方向の相対運動は、板16′の厚さの
公差により大きな寛容度を見越していることに言及して
おく。テーブル20′は板16′に対する斜め方向と縦方向
に位置決めできるので、成形ローラー58′の環状溝132
を板の外面54′に対し位置決めすることができる。

縦座標信号、横座標信号、斜め座標信号は、それぞれ
の方向の成形装置22′の座標位置を表していることが好
ましい。

テーブル20′と成形装置22′の一方を板16′の外面5
4′に対し斜め方向に案内するための第３案内手段160
（第17図、第18図）が設けられている。この第３案内手
段160は、厚縁を成形する精度を維持することができる
ように、テーブル20′を支持体38′に滑動自在に連結
し、支持体38′に対しあらかじめ選択した横位置にテー
ブル20′を保持することが好ましい。第３案内手段160
はテーブル20′と支持体38′の間に配置された一対の案
内機構161を有することが好ましい。案内機構161は、テ
ーブル20′と支持体38′の一方に取り付けられ、間隔を
おいて配置された一対の平行な案内レール162と、テー
ブル20′と支持体38′の他の一方に取り付けられ、案内
レール162に連結され、テーブル20′を斜め方向に案内
することができる複数のローラー164より成る。前記斜
め移動方向は、上下方向であって、成形装置22′の縦移
動方向と横移動方向によって決まる平面に対し垂直であ
ることが好ましい。成形操作中、成形装置22′が板16′
に加える非常に大きな力に抵抗しなければならない。こ
の目的は、第３案内手段160が成形操作中テーブル20′
の横移動を阻止することによって達成される。

第13図〜第19図の実施例のモーター駆動方式は、本発
明の精神の範囲内で、油圧式、空気圧式、その他の機械
式の同等装置で置き換えることができる。また、板16′
に対するテーブル20′の斜め位置を度々変えない用途
や、板厚の変動に対して調節することが一般的な目的で
ある用途の場合には、ハンドクランクを用いてリフト手
段134を手動で動かすこともできる。

次に、第19図について説明する。制御手段80′は、縦
方向検出手段148から縦座標信号を受け取り、受け取っ
た縦座標信号と縁プロフィルマップとに基づいて、板1
6′に対する成形装置22′の横座標位置を決定し、横制
御信号を発生する。荷重付加手段26′は、受け取った横
制御信号に応じて、成形装置22′とテーブル20′の一方
をその横座標位置へ動かす。

制御手段80′は、さらに、横方向検出手段150と斜め
方向検出手段152から横座標信号と斜め座標信号を受け
取り、事前プログラム命令に従ってそれらの信号を処理
し、制御手段80′のプロセッサ158に格納されているマ
ップと座標信号とを比較して横制御信号と斜め制御信号
を発生する。荷重付加手段26′は横制御信号を受け取
り、成形装置22′を所定の横位置へ動かす。そしてリフ
ト手段134は斜め制御信号を受け取り、成形装置22′と
テーブル20′の一方を縦位置に相当する所定の斜め位置
へ動かす。上記の横位置と斜め位置は、プロセッサのメ
モリに格納されている縁プロフィルマップに基づいて決
められる。プロセッサ158は、磁気入力および（また
は）キー入力が可能なディジタルマイクロコンピュータ
が好ましい。メモリに格納された縁プロフィルマップと
事前プログラム命令は、望ましい情報を単に複写する
か、キー入力することにより、容易にアップグレードし
たり、変更したりできる。

制御手段80′は、成形装置22′の斜め座標位置、詳し
くは板16′の一方の外面54′に対する成形ローラーの環
状溝132の位置を決定し、斜め位置制御信号を発生する
ことが好ましい。前記斜め座標位置は、縦座標信号の関
数として、前記マップで定められたプロフィルに基づい
て決定される。リフト手段134は、制御手段80′から前
記斜め位置信号を受け取り、テーブル20′を、成形装置
22′と板16′の相対的位置があらかじめ選択した斜め座
標位置に等しい位置へ動かす。

検出手段は制御手段80′へ連続的にフィードバックす
るので、成形操作中に板16′に対する成形装置22′の位
置を変えることによって、成形装置22′が作動している
とき成形する縁12の形状、長さ、および厚さを変えるこ
とができる。成形装置22′と板16′の３方向（横方向、
縦方向、斜め方向）の相対的移動により、不必要な準備
のための停止をしないで、所望の厚縁を得ることができ
る。上記３方向は互いに直交していることが好ましい。

マップは、縁14の立体形状を定義する複数組の２また
は３成分（横、縦、および斜め）の座標を有する参照用
テーブルを含んでいることが好ましい。どれか１つの座
標位置が与えられると、プロセッサは参照用テーブルに
アクセスし、その組の他の座標を決定し、荷重付加手段
26′、駆動手段68′およびリフト手段134のうち適当な
手段を制御する信号を発生する。

モーター72′,138はそれぞれモーターコントローラ7
8′によって制御される。コントローラ78′はプロセッ
サ158による事前プログラム命令の実行に基づいて回転
速度および回転方向を制御する。事前プログラム命令に
基づく信号は制御手段80′からコントローラ78′へ送ら
れる。これらの信号はモーター72′,138の回転速度およ
び回転方向を定める。検出手段148,150,152からのフィ
ードバックは、成形装置22′の実際の座標位置をプロセ
ッサ158へ伝える。プロセッサ158は、このフィードバッ
クにより、板16′と成形装置22′の相対的移動をメモリ
に格納された所定の経路に沿って導くことができる。モ
ーターコントローラ78′は、複数のコントローラ（各モ
ーター72′,138に１個づつ）と、各モーター72′,138へ
直流電力を与える変圧器166を有する。モーターコント
ローラはそれぞれのモーター72′,138へ送る直流電力を
制御するようになっている。

装置10′は、成形装置22′で成形可能な金属材料の板
16′の縁14′を規定の厚さおよび形状に加工することに
より、板16′に厚縁12′を自動的に選択して成形するこ
とができる。装置10′は、成形装置22′とテーブル20′
の一方を板の縁14′を横切る方向（横方向）にあらかじ
め選択した横座標位置へ動かし、そして成形装置22′と
テーブル20′の一方を前記横方向に垂直な方向（縦方
向）に動かして板16′に厚縁を成形する。成形装置22′
とテーブル20′の一方が縦方向に動くとき成形装置22′
の縦座標位置が検出され、検出した縦座標位置に対応す
る成形装置の横座標位置が決定される。成形装置22′と
板16′が相対的縦移動しているとき、成形装置22′とテ
ーブル20′の一方が横方向に前記決定された横座標位置
へ動かされる。

成形装置22′と板16′が相対的縦移動しているとき、
成形装置22′の横座標位置が検出され、前記所定の横座
標位置に達すると、成形装置22′と板16′の相対的横運
動が停止される。

成形装置22′の横座標位置は、検出された縦座標位置
に対応する横座標位置をメモリ内のマップから選択する
ことによって決定され、荷重付加手段26′は成形装置2
2′とテーブル20′の一方を横方向に選択した横座標位
置へ動かすように指令される。

制御手段80′は、前記プロセッサ158による事前プロ
グラム命令の実行に応じて、板16′と成形装置22′が相
対的縦移動しているとき板16′に対する成形装置22′の
横位置を変更して前記厚縁12′を成形するように、荷重
付加手段26′に指令する。

成形装置22′の検出された縦位置が所定の縦座標位置
に達すると、それに応じて、制御手段80′は成形装置2
2′の縦移動を停止する。

また、制御手段80′は、成形装置22′とテーブル20′
の一方を板面54′を横切る方向に動かし、成形装置22′
が第１所定上下座標位置（板の縁14′を第１の形状に成
形できる位置）に達するとそれに応じて、成形装置22′
とテーブル20′の上下運動を停止させるように、リフト
手段134に指令する。また、制御手段80′は、板16′と
成形装置22′の相対的縦移動の間に、第１所定上下位置
から第２所定上下位置（板の縁14′を第２の形状に成形
できる位置）へ、成形装置22′とテーブル20′の一方を
上下に動かすように、リフト手段134に指令する。第15
図からわかるように、縁の形状は、板16′の外面54′の
位置と、成形ローラー58′の環状溝132の側面の相対位
置の関数である。

本発明の他の特徴、目的、および利点は、明細書、図
面、および請求の範囲を熟読されれば明らかになるであ
ろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コーディル モーリス エル アメリカ合衆国 イリノイ州 61604 ピオーリア ウェスト メルボーン ア ベニュー 600 (72)発明者 アンダーソン ポール ディー アメリカ合衆国 インディアナ州 46545 ミシャウォーカ ヒッコリー ロード 4228 アパートメント ２ディ ー (72)発明者 カズミアザク リチャード アール アメリカ合衆国 インディアナ州 46614 サウス ベンド イースト ゴ ールウェイ 1630 (72)発明者 シュヴァイスバーガー ジョエル シー アメリカ合衆国 インディアナ州 46530 グレンジャー ハミルトン ス トリート 15702 (56)参考文献 国際公開90／14178（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21B 37/22 B21D 19/04

Claims (36)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成形装置（22,22′）で成形可能な金属材
   料の板（16,16′）の縁（14,14′）を規定の厚さおよび
   形状に加工することにより、板（16,16′）に厚縁（12,
   12′）を選択的に形成する方法であって、前記成形装置
   （22,22′）は、支持体（38,38′）上に移動できるよう
   に支持されており、前記板（16,16′）は成形装置（22,
   22′）に隣接して配置されたテーブル（20,20′）上に
   保持されており、前記成形装置（22,22′）と板（16,1
   6′）は自動的に制御自在に相対的に移動できる場合に
   おいて、 成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方を板
   の縁（14,14′）を横切る方向（横方向）にあらかじめ
   選択した横座標位置へ動かすこと、 成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方を前
   記横方向に垂直な方向（縦方向）に動かし、前記板（1
   6,16′）に厚縁（12,12′）を成形すること、 成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方が縦
   方向に動くとき、成形装置（22,22′）の縦座標位置を
   検出すること、 成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方の前
   記検出した縦座標位置に対応する成形装置（22,22′）
   の横座標位置を決定すること、 成形装置（22,22′）と板（16,16′）が相対的縦移動し
   ているとき、成形装置（22,22′）とテーブル（20,2
   0′）の一方を横に前記決定した横座標位置へ動かすこ
   と、 の諸ステップより成ることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】さらに、 成形装置（22,22′）と板（16,16′）が相対的縦移動し
   ているとき、成形装置（22,22′）の横座標位置を検出
   すること、および 前記決定した横座標位置の所で、成形装置（22,22′）
   とテーブル（20,20′）の一方の横移動を停止させるこ
   と、 の諸ステップを含むことを特徴とする請求の範囲第１項
   に記載の方法。
3. 【請求項３】さらに、成形装置（22,22′）とテーブル
   （20,20′）の一方を横方向に動かす荷重付加手段（26,
   26′）と、前記荷重付加手段（26,26′）を制御する、
   メモリを備えた制御手段（80,80′）を備えている場合
   において、前記成形装置（22,22′）の横座標位置を決
   定するステップは、 メモリ内のマップから検出した縦座標位置に対応する横
   座標位置を選択すること、および 成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方を横
   方向に前記選択した横座標位置に向けて動かすよう前記
   荷重付加手段（26,26′）に指令すること、 の諸ステップより成ることを特徴とする請求の範囲第２
   項に記載の方法。
4. 【請求項４】さらに、成形装置（22,22′）とテーブル
   （20,20′）の一方を横方向に動かす荷重付加手段（26,
   26′）と、前記荷重付加手段（26,26′）を制御する制
   御手段（80,80′）を備えており、前記制御手段（80,8
   0′）はメモリを有している場合において、前記方法
   は、さらに、制御手段（80,80′）のメモリ内の事前プ
   ログラム命令を実行すること、および 板（16,16′）と成形装置（22,22′）が相対的縦移動し
   ているとき、板（16,16′）に対する成形装置（22,2
   2′）の横位置を変え、厚縁（12,12′）を形成するよう
   に、前記荷重付加手段（26,26′）に指令すること、 の諸ステップを含むことを特徴とする請求の範囲第１項
   に記載の方法。
5. 【請求項５】さらに、成形装置（22,22′）を横方向に
   動かす荷重付加手段（26,26′）と、前記荷重付加手段
   （26,26′）を制御する制御手段（80,80′）を備えてお
   り、前記制御手段（80,80′）はメモリと前記メモリに
   格納されたプログラム命令を有しており、前記制御手段
   （80,80′）は前記荷重付加手段（26,26′）へ接続され
   ている場合において、前記方法は、さらに、 メモリ内のプログラム命令を実行すること、 前記成形装置（22,22′）を横に前記決定された横座標
   位置に向けて動かすよう前記荷重付加手段（26,26′）
   に指令すること、 成形装置（22,22′）の横座標位置を検出すること、お
   よび 成形装置（22,22′）が前記所定の座標位置に達した
   ら、それに応じて成形装置（22,22′）の横移動を停止
   させること、 の諸ステップを含むことを特徴とする請求の範囲第１項
   に記載の方法。
6. 【請求項６】さらに、成形装置（22,22′）を前記縦方
   向に移動させる駆動手段（68,68′）を備えており、前
   記制御手段（80,80′）は、前記駆動手段（68,68′）に
   接続されていて、前記駆動手段（68,68′）を制御する
   ようになっている場合において、前記方法は、さらに、 成形装置（22,22′）を縦方向に移動させるよう前記駆
   動手段（68,68′）に指令すること、 成形装置（22,22′）の縦座標位置を検出すること、お
   よび 成形装置（22,22′）が前記所定の縦座標位置に達した
   ら、それに応じて成形装置（22,22′）の縦移動を停止
   させること、 の諸ステップを含むことを特徴とする請求の範囲第５項
   に記載の方法。
7. 【請求項７】前記板（16,16′）は外面（54,54′）を有
   しており、さらに、成形装置（22,22′）とテーブル（2
   0,20′）の一方を前記板の外面（54,54′）を横切る方
   向に動かすリフト手段（134）と、前記リフト手段（13
   4）を制御する制御手段（80）を備えている場合におい
   て、前記方法は、さらに、 成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方を前
   記外面（54,54′）に対し横切る方向に移動させるこ
   と、 前記板の一方の外面（54,54′）に対し横切る方向の成
   形装置（22,22′）の座標位置を検出すること、およ
   び、 前記成形装置（22,22′）が前記一方の外面（54,54′）
   に対し所定の上下座標位置に達したら、それに応じて成
   形装置（22,22′）の前記横切る方向の移動を停止させ
   ること、 の諸ステップを含むことを特徴とする請求の範囲第１項
   に記載の方法。
8. 【請求項８】前記板（16,16′）は外面（54,54′）を有
   しており、さらに、成形装置（22,22′）とテーブル（2
   0,20′）の一方を前記板の外面（54,54′）を横切って
   上下方向に動かすリフト手段（134）と、前記リフト手
   段（134）の上下移動を制御する制御手段（80′）を備
   えており、前記制御手段（80′）は、メモリと、前記メ
   モリ内に事前プログラム命令を有している場合におい
   て、前記方法は、さらに、 メモリ内の命令を実行すること、 成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方を前
   記板の表面（54,54′）を横切る所定の上下方向に移動
   させるようリフト手段（134）に指令すること、 板（16,16′）に対する成形装置（22,22′）の上下座標
   位置を検出し、上下位置信号を発生すること、および 前記上下位置信号を受け取り、前記成形装置（22,2
   2′）が所定の第１上下座標位置（板の縁を第１の形状
   に成形できる位置）に達したら、それに応じて成形装置
   （22,22′）とテーブル（20,20′）の一方の上下移動を
   停止させること、 の諸ステップを含むことを特徴とする請求の範囲第１項
   に記載の方法。
9. 【請求項９】さらに、前記板（16,16′）と成形装置（2
   2,22′）が相対的縦移動しているとき、成形装置（22,2
   2′）とテーブル（20,20′）の一方を前記所定の第１上
   下位置から所定の第２上下位置（板の縁を第２の形状に
   成形できる位置）へ上下方向に移動させるようリフト手
   段（134）に指令するステップを含むことを特徴とする
   請求の範囲第８項に記載の方法。
10. 【請求項１０】縁（14,14′）を有する成形可能な金属
    材料の板（16,16′）に厚縁（12,12′）を選択的に成形
    する装置（10,10′）であって、 上面（133）を有し、前記上面（133）上に前記板（16,1
    6′）を支持するテーブル（20,20′）、 前記板（16,16′）をテーブルの上面（133）上のあらか
    じめ選択した場所に、テーブルの上面（133）に対し動
    かないように保持するクランプ手段（66,66′）、 支持体（38,38′）、 前記支持体（38,38′）に連結され、前記板の縁（14,1
    4′）に接触して、厚縁（12,12′）を成形するようにな
    っている成形装置（22,22′）、 前記テーブル（20,20′）と成形装置（22,22′）の一方
    を板の縁（14,14′）を横切る方向（横方向）に移動さ
    せるため案内する第１案内手段（100）、 前記テーブル（20,20′）と成形装置（22,22′）の一方
    を横方向に垂直な方向（縦方向）に移動させるため案内
    する第２案内手段（102）、 前記テーブル（20,20′）と成形装置（22,22′）の一方
    に力を加えて、前記テーブル（20,20′）と成形装置（2
    2,22′）の一方を前記横方向に移動させる荷重付加手段
    （26,26′）、 前記テーブル（20,20′）と成形装置（22,22′）の一方
    を前記縦方向に移動させる駆動手段（68,68′）、 成形装置（22,22′）に対する板（16,16′）の縦座標位
    置を検出し、縦座標位置信号を発生する検出手段（14
    8）、および 前記縦座標位置信号を受け取り、前記受け取った縦座標
    位置信号と縁プロフィルマップに基づいて、板（16,1
    6′）に対する成形装置（22,22′）の横座標位置を決定
    し、横制御信号を発生する制御手段（80,80′）、より
    成り、 前記荷重付加手段（26,26′）は前記横制御信号を受け
    取ると、それに応じて前記テーブル（20,20′）と成形
    装置（22,22′）の一方を前記横座標位置へ動かすこと
    を特徴とする成形装置（10,10′）。
11. 【請求項１１】さらに、板（16,16′）に対する成形装
    置（22,22′）の横座標位置を検出し、検出した横座標
    位置信号を発生する検出手段（150）を備えており、前
    記制御手段（80,80′）は前記検出した横座標位置信号
    を受け取り、前記検出した横座標位置とメモリ内に格納
    された対応する横座標位置とを比較し、前記成形装置
    （22,22′）が板（16,16′）に対する前記対応する横座
    標位置に達したら、それに応じて前記テーブル（20,2
    0′）と成形装置（22,22′）の一方の横移動を停止させ
    ることを特徴とする請求の範囲第10項に記載の装置（1
    0,10′）。
12. 【請求項１２】前記制御手段（80,80′）は前記駆動手
    段（68,68′）に接続され、駆動制御信号を送るように
    なっており、前記駆動手段（68,68′）は前記駆動制御
    信号を受け取り、それに応じて、前記テーブル（20,2
    0′）と成形装置（22,22′）の一方を縦方向に移動させ
    ることを特徴とする請求の範囲第11項に記載の装置（1
    0,10′）。
13. 【請求項１３】前記メモリ内の縁プロフィルマップは板
    （16,16′）の縁（14,14′）に沿って間隔を置いて形成
    する縁の場所を定めており、前記制御手段（80,80′）
    は前記テーブル（20,20′）と成形装置（22,22′）の一
    方が縦移動しているとき縁プロフィルの関数として制御
    信号を発生し、前記荷重付加手段（26,26′）は前記制
    御信号を受け取り、前記テーブル（20,20′）と成形装
    置（22,22′）の一方を横方向に、縁形成位置（板が成
    形装置と接触する位置）と、離間位置（成形装置が縁か
    ら一定の距離にあって、縁プロフィルマップに対応する
    厚縁を縁に沿って形成する位置）の間で移動させること
    を特徴とする請求の範囲第12項に記載の装置（10,1
    0′）。
14. 【請求項１４】前記メモリ内の縁プロフィルマップは非
    直線の縁（14,14′）を定めており、前記制御手段（80,
    80′）は、前記テーブル（20,20′）と成形装置（22,2
    2′）の一方が縦移動しているとき縁プロフィルの関数
    として制御信号を発生し、前記荷重付加手段（26,2
    6′）は前記制御信号を受け取り、前記テーブル（20,2
    0′）と成形装置（22,22′）の一方を横方向に移動さ
    せ、メモリ内に格納された前記縁プロフィルマップに対
    応する非直線の厚縁（12,12′）を前記縁（14,14′）に
    沿って形成することを特徴とする請求の範囲第12項に記
    載の装置（10,10′）。
15. 【請求項１５】前記成形装置（22,22′）は前記荷重付
    加手段（26,26′）に連結され、前記荷重付加手段（26,
    26′）の作動に応じて横方向に移動できることを特徴と
    する請求の範囲第12項に記載の装置（10,10′）。
16. 【請求項１６】前記成形装置（22,22′）は前記駆動手
    段（68,68′）に連結され、前記駆動手段（68,68′）の
    作動に応じて縦方向に移動できることを特徴とする請求
    の範囲第15項に記載の装置（10,10′）。
17. 【請求項１７】さらに、トロリー（106）を備えてお
    り、前記第１および第２案内手段（100,102）はそれぞ
    れ、間隔をおいて配置された一対の平行な細長い案内レ
    ール（104）を有しており、前記第１の一対の案内レー
    ル（104）は前記トロリー（106）上に設置されており、
    前記第２の一対の案内レール（104）は前記支持体（38,
    38′）上に滑動可能に支持されており、前記トロリー
    （106）は前記第１の一対の案内レール（104）上に滑動
    可能に支持されていて、前記第１の一対の案内レール
    （104）に沿って前記縦方向に移動できること、そして
    前記成形装置（22,22′）は前記第２の一対の案内レー
    ル（104）上に滑動可能に支持されていて、前記横方向
    に移動できることを特徴とする請求の範囲第16項に記載
    の装置（10,10′）。
18. 【請求項１８】前記荷重付加手段（26,26′）および駆
    動手段（68,68′）はそれぞれ、モーター（72,72′）と
    歯車減速機（70,70′）を有しており、前記荷重付加手
    段（26,26′）は前記トロリー（106）上に設置されてお
    り、前記駆動手段（68,68′）は前記支持体（38,38′）
    上に設置されていることを特徴とする請求の範囲第17項
    に記載の装置（10,10′）。
19. 【請求項１９】前記荷重付加手段（26,26′）および駆
    動手段（68,68′）はそれぞれ、ボールスクリュー駆動
    機構（108）を有しており、各ボールスクリュー駆動機
    構（108）はスクリュー駆動軸（110）と、前記駆動軸
    （110）を回転する駆動モーター（72,72′）を有してお
    り、前記荷重付加手段（26,26′）のスクリュー駆動軸
    （110）はスクリュー溝で成形装置（22,22′）に連結さ
    れていて、荷重付加手段（26,26′）のスクリュー駆動
    軸（110）の回転に応じて前記成形装置（22,22′）を前
    記横方向に移動させるようになっており、前記駆動手段
    （68,68′）のスクリュー駆動軸（110）はスクリュー溝
    で前記トロリー（106）に連結されていて、駆動手段（6
    8,68′）のスクリュー駆動軸（110）の回転に応じて成
    形装置（22,22′）を支持している前記トロリー（106）
    を前記縦方向に移動させるようになっていることを特徴
    とする請求の範囲第17項に記載の装置（10,10′）。
20. 【請求項２０】さらに、前記支持体（38,38′）に滑動
    可能に連結され、前記支持体（38,38′）に対し前記縦
    方向に移動するよう案内されるトロリー（106）を備え
    ており、前記成形装置（22,22′）は、スライド（44,4
    4′）を有し、前記トロリー（106）上に滑動可能に取り
    付けられ、案内されて前記横方向に移動するようなって
    おり、前記成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）
    の相対的縦位置と相対的横位置を検出する手段（146）
    は一対の直線符号器を有し、前記符号器の一方は前記ト
    ロリー（106）に結合され、トロリー（106）の相対的縦
    座標位置を検出し、前記符号器の他の一方は成形装置
    （22,22′）に結合され、成形装置（22,22′）の相対的
    横座標位置を検出することを特徴とする請求の範囲第12
    項に記載の装置（10,10′）。
21. 【請求項２１】前記形成装置（22,22′）は、 支持体（38,38′）に滑動可能に連結され、横方向に移
    動可能なスライド（44,44′）、 間隔を置いて配置され、それぞれがポケット（124）を
    有する上部および下部ソケット部材（120,122）、およ
    び 上部および下部軸部分（116,118）と、中央部分（130）
    を有するローラー（58,58′）、 を有しており、前記中央部分（130）は成形する縁（12,
    12′）の形状および厚さを決める環状溝（132）を有し
    ており、前記上部軸部分は上部ソケット部材（120）の
    ポケット（124）の中に支持されており、前記下部軸部
    分（118）は下部ソケット部材（122）の中に支持されて
    いることを特徴とする請求の範囲第12項に記載の装置
    （10、10′）。
22. 【請求項２２】さらに、前記上部ソケット部材（120）
    を前記下部ソケット部材（122）に向かって選択的に押
    し、前記下部ソケット部材（122）に対しあらかじめ選
    択した軸方向場所に環状溝（132）を保持する手段（12
    6）を備えていることを特徴とする請求の範囲第21項に
    記載の装置（10,10′）。
23. 【請求項２３】前記板（16,16′）は外面（54,54′）を
    有しており、前記装置（10,10′）は、さらに、成形装
    置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方を前記板
    （16,16′）の外面（54,54′）に対し斜め方向に動かす
    リフト手段（134）を備えていることを特徴とする請求
    の範囲第10項に記載の装置（10,10′）。
24. 【請求項２４】前記制御手段（80,80′）は前記板の外
    面（54,54′）に対する成形装置（22,22′）の斜め座標
    位置を決定し、斜め位置制御信号を発生すること、前記
    対応する斜め座標位置は縦座標信号の関数として、前記
    縁プロフィルマップに基づいて決定されること、前記リ
    フト手段（134）は前記斜め位置制御信号を受け取り、
    成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方をあ
    る位置（成形装置（22,22′）と板（16,16′）の相対的
    位置が前記あらかじめ選択した斜め座標位置である位
    置）へ動かすことを特徴とする請求の範囲第23項に記載
    の装置（10,10′）。
25. 【請求項２５】さらに、板の外面（54,54′）に対する
    成形装置（22,22′）の斜め座標位置を検出し、斜め座
    標信号を発生する検出手段（152）を備えており、前記
    制御手段（80,80′）は検出された斜め座標信号を受け
    取り、前記検出された斜め座標位置とメモリ内対応する
    斜め座標位置とを比較して、前記成形装置（22,22′）
    が前記板の外面（54,54′）に対する対応する斜め座標
    位置に達すると、それに応じて成形装置（22,22′）と
    テーブル（20,20′）の一方の斜め移動を停止させるこ
    とを特徴とする請求の範囲第24項に記載の装置（10,1
    0′）。
26. 【請求項２６】前記制御手段（80,80′）は、成形装置
    （22,22′）と板（16,16′）が相対的縦移動をしている
    とき、メモリに格納された前記縁プロフィル命令に基づ
    いてリフト制御信号を発生すること、前記リフト手段
    （134）は前記リフト制御信号を受け取り、板の外面（5
    4,54′）と成形装置（22,22′）の前記斜め方向の相対
    的位置を変えることによって、成形される縁の形状を制
    御することを特徴とする請求の範囲第23項に記載の装置
    810,10′）。
27. 【請求項２７】前記リフト手段（134）は複数のジャッ
    キ（136）をもつベース（18,18′）を備えており、前記
    ジャッキ（136）はテーブル（20,20′）に連結されてい
    て、成形装置（22,22′）に対し前記斜め方向にテーブ
    ル（20,20′）を動かすように構成されていることを特
    徴とする請求の範囲第23項に記載の装置（10,10′）。
28. 【請求項２８】前記リフト手段（134）は、 モーター（138）と、 前記モーター（138）と各ジャッキ（136）を連結する伝
    動歯車減速機（140）、 を備えており、前記ジャッキ（136）はモーター（138）
    の回転に応じて伸長位置と引込み位置の間で移動するこ
    とができること、そして前記テーブル（20,20′）は前
    記ジャッキ（136）の移動に応じて前記斜め方向に移動
    できることを特徴とする請求の範囲第27項に記載の装置
    （10,10′）。
29. 【請求項２９】前記テーブル（20,20′）は前記ジャッ
    キ（136）の伸長位置と引込み位置間の移動に応じて上
    下方向に移動できることを特徴とする請求の範囲第27項
    に記載の装置（10,10′）。
30. 【請求項３０】前記モーター（138）は可逆式であり、
    前記ジャッキ（136）はスクリュー式であることを特徴
    とする請求の範囲第28項に記載の装置（10,10′）。
31. 【請求項３１】前記リフト手段（134）は複数のジャッ
    キ（136）をもつベース（18,18′）を備えていること、
    前記ジャッキ（136）はテーブル（20,20′）に連結され
    ていて、成形装置（22,22′）に対し前記斜め方向にテ
    ーブル（20,20′）を移動させるようになっているこ
    と、前記検出手段（152）はテーブル（20,20′）とベー
    ス（18,18′）の一方に連結され、ベース（18,18′）に
    対するテーブル（20,20′）の前記斜め方向の移動を検
    出する直線符号器を有することを特徴とする請求の範囲
    第25項に記載の装置（10,10′）。
32. 【請求項３２】さらに、前記テーブル（20,20′）と前
    記支持体（38,38′）とを連結し、前記テーブル（20,2
    0′）を前記支持体（38,38′）に対しあらかじめ選択し
    た場所に保持し、かつ前記成形装置（22,22′）に対し
    前記斜め方向にテーブル（20,20′）を案内する手段（1
    60,161,162）を備えていることを特徴とする請求の範囲
    第27項に記載の装置（10,10′）。
33. 【請求項３３】前記案内手段（160,161,162）は、前記
    テーブル（20,20′）と支持体（38,38′）に結合され、
    両者の間に、垂直向きに、間隔をおいて配置された一対
    の平行な案内機構（161）を有することを特徴とする請
    求の範囲第32項に記載の装置（10,10′）。
34. 【請求項３４】縁（14,14′）と外面（54,54′）をもつ
    成形可能な金属材料の板（16,16′）に厚縁（12,12′）
    を選択的に成形する装置（10,10′）であって、 上面（133）を有し、前記上面（133）上に前記板（16,1
    6′）を支持するテーブル（20,20′）、 前記板（16,16′）を前記上面（133）上のあらかじめ選
    択した場所に、前記上面（133）に対し動かないように
    保持するクランプ手段（66,66′）、 支持体（38,38′）、 前記支持体（38,38′）に連結され、前記板の縁（14,1
    4′）に接触して厚縁（12,12′）を成形するように構成
    された成形装置（22,22′）、 前記成形装置（22,22′）を板の縁（14,14′）を横切る
    方向（横方向）に動かすため案内する第１案内手段（10
    0）、 前記成形装置（22,22′）を前記横方向に垂直な方向
    （縦方向）に案内する第２案内手段（102）、 前記成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方
    を、板の外面（54,54′）に対し斜め方向に案内する第
    ３案内手段（160）、 前記成形装置（22,22′）に力を加えて、前記成形装置
    （22,22′）を前記横方向に移動させる荷重付加手段（2
    6,26′）、 前記成形装置（22,22′）を前記縦方向に移動させる駆
    動手段（68,68′）、 前記成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）の一方
    を前記斜め方向に移動させるリフト手段（134）、 前記成形装置（22,22′）に対する板（16,16′）の縦座
    標位置、横座標位置、および斜め座標位置を検出し、そ
    れぞれ、縦座標信号、横座標信号、および斜め座標信号
    を発生する検出手段（146）、 前記縦座標信号、横座標信号、および斜め座標信号を受
    け取り、事前プログラム命令に従ってそれらの座標信号
    を処理し、それらの座標信号とメモリに格納されたマッ
    プとを比較し、横制御信号と斜め制御信号を発生する制
    御手段（80,80′）、 を備え、前記荷重付加手段（26,26′）は前記横制御信
    号を受け取り、成形装置（22,22′）を所定の横位置へ
    動かすこと、リフト手段（134）は斜め制御信号を受け
    取り、前記成形装置（22,22′）とテーブル（20,20′）
    の一方を前記縦位置に対応する所定の斜め位置へ動かす
    こと、前記横位置および斜め位置はメモリに格納された
    縁プロフィルマップによって定められることを特徴とす
    る装置（10,10′）。
35. 【請求項３５】成形装置（22,22′）で成形可能な金属
    材料の板（16,16′）の縁（14,14′）を規定の厚さおよ
    び形状に加工することにより、板（16,16′）に厚縁（1
    2,12′）を選択的に形成する方法であって、 前記成形装置（22,22′）は支持体（38,38′）上に移動
    自在に支持されており、前記板（16,16′）は成形装置
    （22,22′）に隣接して配置されたテーブル（20,20′）
    上に保持されており、前記成形装置（22,22′）と板（1
    6,16′）は自動的に制御自在に相対的に移動できるよう
    になっている場合において、 検出された縦座標位置に対応する、成形装置（22,2
    2′）の横座標位置を決定すること、および 成形装置（22,22′）と板（16,16′）の一方を横方向に
    前記決定された横座標位置へ動かすこと、 の諸ステップより成ることを特徴とする方法。
36. 【請求項３６】縁（14,14′）をもつ成形可能な金属材
    料の板（16,16′）に厚縁（12,12′）を選択的に成形す
    る装置（10,10′）であって、 前記板の縁（14,14′）に当たって厚縁（12,12′）を成
    形するように構成された成形装置（22,22′）、 前記成形装置と板（16,16′）を板の縁（14,14′）を横
    切る方向（横方向）および前記横方向に垂直な方向（縦
    方向）に相対的に動かす手段（26,26′、68,68′）、 前記板（16,16′）と成形装置（20,20′）の相対的縦座
    標位置を検出して、縦座標信号を発生する検出手段（14
    8）、および 前記縦座標信号を受け取り、受け取った縦座標位置信号
    に基づいて、板（16,16′）に対する成形装置（20,2
    0′）の横座標位置を決定し、前記成形装置（20,20′）
    と板（16,16′）を横方向に前記横座標位置へ相対的に
    動かす制御手段（80,80′）、 を備えていることを特徴とする装置（10,10′）。