JP3058819B2 - ベンディング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、芯金を有する自動
車のグラスランや、自動車のドアパネル内に配設される
ロアサッシュ等を長手方向に沿って曲げ形成するのに用
いられるベンディング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のベンディング装置として、従
来、特開平６−２２６３５７号公報に示されるようなも
のが案出されている。

【０００３】このベンディング装置は、予め所定の断面
形状に形成した長尺ワークに対して長手方向の曲げ加工
を行うもので、図１０〜図１２に示すように、下向きに
横一列に並設された複数の可動シリンダ１に対向して、
この各可動シリンダ１の伸張動に伴って後退動する複数
の受動シリンダ２が同様に横一列に並設され、各可動シ
リンダ１と受動シリンダ２の先端にホルダ３が取り付け
られると共に、可動シリンダ１側の複数のホルダ３と、
受動シリンダ２側の複数のホルダ３とに、柔軟性を有す
る合成樹脂製の押さえ型４，５が夫々保持されている。
そして、これらの一対の押さえ型４，５の間には成形時
に長尺ワークがセットされ、この状態で各可動シリンダ
１と受動シリンダ２のストローク量とストローク速度を
適宜制御することにより、柔軟性を有する両型４，５を
通して長尺ワークを所定形状に連続的に曲げるようにな
っている。

【０００４】また、このベンディング装置の各ホルダ３
は、図１１，図１２に詳細に示すように、各シリンダ
１，２の先端に結合された断面コ字状のブラケット６
に、型押圧部たるローラ７が回転可能に保持され、この
ローラ７の両端にガイドフランジ８が結合された概略構
成となっており、ローラ７は、ワークの曲げに伴った各
型４，５の曲げ変形時に適宜回転して各型４，５の形状
変化に円滑に追従し、両側のガイドフランジ８は各型
４，５の側方のずれを阻止するようになっている。尚、
中央部のシリンダ１，２に取り付けられるホルダ３には
図外のクランプ手段が設けられ、各型４，５の略中央部
がこのクランプ手段を介して中央部のホルダ３に固定さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のベンディング装置においては、可動シリンダ１側、
受動シリンダ２側の各ホルダ３の型押圧部が円筒状のロ
ーラ７によって構成されているため、各型４，５に対す
るシリンダ１，２による押付荷重が局部的に集中し、成
形品に、この荷重集中に起因した断面歪みや皺、折れ線
等の望ましくない変形が生じ易い。特に、同一の型４，
５が繰り返し使用された場合には、その型４，５の荷重
集中部に変形を来し、成形品にとって望ましくない上記
のような変形がより助長され易い。

【０００６】そこで本発明は、シリンダによる押付荷重
が押さえ型上に局部的に集中することのないようにし
て、品質の高い成形品を製造することのできるベンディ
ング装置を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題を
解決するための手段として、横一列に並設された複数の
可動シリンダと、これらの可動シリンダに対向して横一
列に並設され、可動シリンダの伸張動に伴って後退動す
る複数の受動シリンダと、前記各シリンダの先端に取り
付けられたホルダと、前記可動シリンダ側の複数のホル
ダと、前記受動シリンダ側の複数のホルダとに夫々保持
された柔軟性を有する一対の押さえ型とを備え、前記各
シリンダのストロークを制御することにより、前記一対
の押さえ型で挟持した長尺ワークを長手方向に曲げ形成
するベンディング装置において、前記各ホルダの押さえ
型に対する押圧部を、長尺ワークの最終曲げ形状に略沿
う曲面形状に形成し、長尺ワークの曲げ加工時、特に大
きな押付荷重の加えられる曲げ加工終期に各ホルダが押
さえ型に対して面で接触するようにした。

【０００８】また、前記ホルダの押圧部に、長尺ワーク
と前記各型に捩れ方向の荷重を付与するワーク幅方向の
傾斜を適宜設けるようにした。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図１
〜図９に基づいて説明する。尚、図１０以下の図面に示
した従来のものと同一部分には同一符号を用いるものと
する。

【００１０】まず、図１〜図６に基づき本発明の一つの
実施の形態について説明する。

【００１１】図１は、本発明にかかるベンディング装置
の概略構成を示すもので、このベンディング装置は、図
２，図３に示すような自動車のサイドドア１１のグラス
ラン１２を車体の側面形状に沿わせるように曲げ加工す
るのに用いられる。

【００１２】この図２，図３に示すグラスラン１２は、
ドアガラス１３の側縁部をガイドするグラスラン本体部
１４と、ドア本体１５のフランジ部１５ａに装着される
ウエルト部１６とを備え、これらの両部１４，１６に亙
る形状の芯金１７がゴム材料１８の内部に埋設されてい
る。芯金１７は、具体的には、グラスラン本体部１４に
埋設される大きなコ字状断面部分と、ウエルト部１６に
埋設される小さなコ字状断面部分とがＳ字状に連結され
た断面形状となっており、その芯金１７は、ゴム材料１
８の押出しの前の段階で予めこのような断面形状に形成
され、押出成形時に、口金からゴム材料１８と同時に押
し出されることによりゴム材料１８の内部に埋設され
る。尚、この実施の形態の説明においては、このように
して押出成形されたものを以下長尺ワーク１２と呼ぶも
のとする。

【００１３】図１において、１は、可動シリンダであ
り、２は、この可動シリンダ１の下方に配設された受動
シリンダ、２１は、この受動シリンダ２のさらに下方に
配設されたストッパである。これらの可動シリンダ１、
受動シリンダ２及びストッパ２１は夫々が複数個設けら
れ、３者１，２，２１の対応するもの同士を上下方向で
整合させ、その状態においてこれら３者１，２，２１の
夫々が横一列に並設されている。

【００１４】前記各可動シリンダ１は下方に突出するピ
ストンロッド２３が制御油圧によって伸縮動し、前記各
受動シリンダ２は上下に突出ピストンロッド２４が制御
空気圧によって伸縮動するようになっており、これらの
各シリンダ１，２は、図外の制御機構によって夫々のス
トローク量とストローク速度を制御されるようになって
いる。尚、各受動シリンダ２は上方で対向する可動シリ
ンダ１の伸張動に伴って後退動するように制御される。

【００１５】前記ストッパ２１は、ボルト状を呈し、ベ
ースプレート２２にその軸部が螺合されると共に、軸部
の上端の頭部が対応する受動シリンダ２のピストンロッ
ド２４の下端部に対して同軸上に指向している。そし
て、これらのストッパ２１の上方側の突出量は、中央部
のストッパ２１が最大に突出し、両端側に向かうに従っ
て順次段階的に突出が小さくなるように設定されてい
る。

【００１６】また、前記可動シリンダ１と受動シリンダ
２の互いに向き合う各ピストンロッド２３，２４の先端
部には、本発明の要部を成すホルダ２５が夫々取り付け
られている。この各ホルダ２５は、図４，図５に詳細に
示すように、各ピストンロッド２３，２４に螺子止めさ
れた断面コ字状のブラケット２６と、このブラケット２
６の両側壁にシャフト２７を介して回動可能に支持され
たホルダ本体部２８とを備え、ホルダ本体部２８は、三
角柱状の型押圧部材２９の両側に夫々ガイドフランジ３
０が螺子結合された構造となっている。各型押圧部材２
９は、前記シャフト２７に沿うその一面（シャフト２７
の配置されるコーナと対面する辺）に、長尺ワーク１２
の最終曲げ形状に略沿う曲率の凸形状または凹形状を持
った押圧面３１が設けられている。具体的には、受動シ
リンダ側２（図中下側）のホルダ２５の押圧面は凸形状
に、可動シリンダ側１（図中上側）のホルダ２５の押圧
面は凹形状に形成されている。尚、図中３２は、シャフ
ト２７をブラケット２６に固定するためのボルトを示
す。

【００１７】さらに、可動シリンダ１側の複数のホルダ
２５と受動シリンダ２側の複数のホルダ２５には、長尺
ワーク１２を抱持する押さえ型としての上型３３と下型
３４が夫々保持されている。この上型３３と下型３４
は、柔軟性を有する剛性樹脂によって形成され、ホルダ
２５を通して可動シリンダ１と受動シリンダ２から曲げ
荷重が加えられると、ホルダ２５の変位に追従して長手
方向に沿って柔軟に変形するようになっている。そし
て、これらの各型３３，３４は、各ホルダ２５のガイド
フランジ３０，３０間に保持されるが、その長手方向の
中心部位は、中央に位置されている可動シリンダ１と受
動シリンダ２の各ホルダ２５に対し締付けボルト等のク
ランプ手段（図示せず。）によって固定されている。ま
た、上型３３と下型３４の対向面には、図６に示すよう
にワーク保持溝３５が形成され、長尺ワーク１２の加工
時に、これらのワーク保持溝３５内にワーク１２が中子
３６ａ，３６ｂをあてがった状態で収容されるようにな
っている。尚、中子３６ａ，３６ｂは、各型３３，３４
と同様の柔軟性を有する剛性樹脂等によって形成されて
いる。

【００１８】以上の構成において、長尺ワーク１２の曲
げ加工を行う場合には、すべての受動シリンダ２と可動
シリンダ１とを最大に上昇させ、上型３３と下型３４を
上下に開いた状態において、長尺ワーク１２を中子３６
ａ，３６ｂと共に下型３４の上面に載置し、この状態か
らすべての可動シリンダ２を同時に同量だけ下方にスト
ロークさせて、上型３３と下型３４とを均一な圧力で型
締めする。

【００１９】そして、この後上記の型締め状態のまま、
上下方向で対向する可動シリンダ１と受動シリンダ２と
を対にして、両端に配置されているシリンダの対１，２
から順次隣接するシリンダの対１，２を下方にストロー
クさせて行き、長尺ワーク１２を両型３３，３４を通し
て所定の形状に湾曲させる。このとき、各シリンダ１，
２に取り付けられたホルダ２５の型押圧部材２９は、型
３３，３４と長尺ワーク１２の変形に伴って適宜回動
し、それによって型押圧部材２９の押圧面３１が各型３
３，３４の変形に対して円滑に追従する。そして、こう
してシリンダの対１，２を下方にストロークさせて行く
と、受動シリンダ２のピストンロッド２４の下端がスト
ッパ２１に当接し、このとき最も大きな押付荷重が各シ
リンダ１，２から型３３，３４、さらには長尺ワーク１
２へと加えられる。ここで、このベンディング装置にお
いては、可動シリンダ１側と受動シリンダ２側の各ホル
ダ２５の押圧面３１が長尺ワーク１２の最終曲げ形状に
略沿う曲率の凸形状と凹形状とに形成されているため、
このときの大きな押付荷重は大きな接触面積をもって各
ホルダ２５から型３３，３４へと入力され、各型３３，
３４や成形する長尺ワーク１２には局部的な荷重集中が
生じることは無い。

【００２０】このようにして長尺ワーク１２に対する曲
げを完了すると、その後、すべての可動シリンダ１と受
動シリンダ２を再び最上昇させ、型開きされた下型３４
上から加工を完了した長尺ワーク１２（成形品）を取り
出して、このベンディング装置による作業を終了する。

【００２１】以上のようにこのベンディング装置におい
ては、曲げ加工時、特にその加工終期に押付荷重が大き
な接触面積でもって各ホルダ２５から型３３，３４に入
力されるため、型３３，３４を繰り返し使用した場合で
あっても型３３，３４に変形を来すことがなく、したが
って、成形品に断面歪みや皺、折れ線等が発生するのを
確実に防止することができる。また、局部的な荷重集中
が生じないことから、ホルダ２５の押圧部にローラを用
いた従来のものに比較して各シリンダの対１，２のスト
ローク速度をより速めることができ、生産効率を高める
ことが可能である。さらに、各ホルダ２５の型押圧部材
２９は全体を三角柱状に形成し、その三角の一つのコー
ナにシャフト２７を配置すると共に、そのコーナの対面
の辺部分に押圧面３１を配置するようにしてあるため、
型押圧部材２９全体を大型化することなく、押圧面３１
の曲率半径を充分に大きく設定できるという利点もあ
る。

【００２２】つづいて、本発明の他の実施の形態を図７
〜図９に基づいて説明する。

【００２３】以下で説明するベンディング装置は、長尺
ワーク１２の断面形状等に起因した曲げ加工時の捩れ、
例えば、図７で示す製品端部側の矢印ｂ，ｂで示すよう
な捩れを矯正する機能を備えたもので、図１〜図６に示
したものとはホルダ２５の型押圧部材３９の形状のみが
異なる。したがって、以下ではこの型押圧部材３９の構
造についてだけ詳述し、他の共通する部分の構成は図１
〜図６に示したものと同一部分に同一符号を付して詳細
な説明を省略するものとする。

【００２４】各ホルダ２５の型押圧部材３９は三角柱状
に形成され、シャフト２７に沿うその一つの面には、長
尺ワーク１２の最終曲げ形状に略沿った曲率の凸形状ま
たは凹形状の押圧面４１が設けられている。ただし、両
側の端部近くに配置されているシリンダの対１，２の押
圧面４１には、曲げ加工に伴う成形品端部の捩れ（図７
のｂ，ｂで示す捩れ）と逆方向の荷重を付与するワーク
幅方向の傾斜が設けられている。この押圧面４１の傾斜
は両端部のシリンダの対１，２のものが最も急角度に設
定され、中心側のシリンダの対１，２になるに従って次
第に角度が緩やかになるように設定されている。

【００２５】このベンディング装置は、以上のように両
側の端部寄りのシリンダの対１，２のホルダ２５に、曲
げ加工に伴う成型品の捩れと逆方向の傾斜を持つ押圧面
４１が設けられているため、曲げ加工時に、シリンダ
１，２の押付荷重がホルダ２５を通して各型３３，３４
に加えられると、ホルダ２５の押圧面４１の傾斜によ
り、各型３３，３４と長尺ワーク１２とに曲げ加工に伴
う捩れｂ，ｂを打ち消すような捩れが予め付与されるこ
ととなる。したがって、曲げ加工を完了し、型３３，３
４から取り出された成形品は何等捩れの無いものとな
る。

【００２６】尚、以上では一部のホルダ２５の押圧面４
１にワーク幅方向の傾斜を設けることで、曲げ加工に伴
う成型品の捩れを矯正するようにしたものについて説明
したが、同様に任意のホルダ２５の押圧面に傾斜を設け
ることにより、長尺ワークに三次元的な曲げを施すこと
も可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明は、各ホルダの押さ
え型に対する押圧部を、長尺ワークの最終曲げ形状に略
沿う曲面形状に形成し、長尺ワークの曲げ加工時、特に
大きな押付荷重の加えられる曲げ加工終期に各ホルダが
押さえ型に対して面で接触するようにしたため、加工時
に長尺ワーク上に押付荷重が集中することが無くなり、
したがって、成形品の断面歪みや皺、折れ線等の発生を
無くして、成形品の品質を大幅に向上させることができ
る。また、各シリンダから押さえ型に加えられる荷重が
長尺ワークの最終曲げ形状に略沿う広い領域に分散され
て、長尺ワークに局部的な荷重の集中が生じなくなるこ
とから、加工時における各シリンダのストローク速度を
速くして、生産性の大幅な向上を図ることができる。

【００２８】また、さらに前記ホルダの押圧部に、長尺
ワークと前記各型に捩れ方向の荷重を付与するワーク幅
方向の傾斜を設けた場合には、一度の成形によって成形
品の捩れ矯正や、ワークの三次元的な加工を行うことが
できる。しかも、可動シリンダや受動シリンダの配置
や、各型の形状を変更することなく、ホルダの形状変更
のみによってこのような加工を実現することができるた
め、種々の形状のワークの加工に極めて容易に対応で
き、その結果、設備コストを大幅に削減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一つの実施の形態を示す正面図。

【図２】車体の側面図。

【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図。

【図４】本発明の一つの実施の形態を示す斜視図。

【図５】同実施の形態を示す側面図。

【図６】同実施の形態を示す断面図。

【図７】本発明の他の実施の形態を示す斜視図。

【図８】同実施の形態を示す斜視図。

【図９】同実施の形態を示す断面図。

【図１０】従来の技術を示す正面図。

【図１１】同技術を示す斜視図。

【図１２】同技術を示す側面図。

【符号の説明】

１…可動シリンダ、 ２…受動シリンダ、 ２５…ホルダ、 ３１，４１…押圧面（押圧部）、 ３３…上型（押さえ型）、 ３４…下型（押さえ型）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 行之内 克守 千葉県千葉市稲毛区長沼町330番地 鬼 怒川ゴム工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−226357（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−76937（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−60167（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21D 7/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 横一列に並設された複数の可動シリンダ
   と、これらの可動シリンダに対向して横一列に並設さ
   れ、可動シリンダの伸張動に伴って後退動する複数の受
   動シリンダと、前記各シリンダの先端に取り付けられた
   ホルダと、前記可動シリンダ側の複数のホルダと、前記
   受動シリンダ側の複数のホルダとに夫々保持された柔軟
   性を有する一対の押さえ型とを備え、前記各シリンダの
   ストロークを制御することにより、前記一対の押さえ型
   で挟持した長尺ワークを長手方向に曲げ形成するベンデ
   ィング装置において、前記各ホルダの押さえ型に対する
   押圧部を、長尺ワークの最終曲げ形状に略沿う曲面形状
   に形成したことを特徴とするベンディング装置。
2. 【請求項２】 前記ホルダの押圧部に、長尺ワークと前
   記各型に捩れ方向の荷重を付与するワーク幅方向の傾斜
   を設けたことを特徴とする請求項１に記載のベンディン
   グ装置。