JP7406863B1

JP7406863B1 - ダクト用ポケット型フランジフォーミング装置

Info

Publication number: JP7406863B1
Application number: JP2023095609A
Authority: JP
Inventors: チャ，ギュソク; ホ，ソク
Original assignee: ジンウンテクノロジーカンパニーリミテッド
Priority date: 2022-06-28
Filing date: 2023-06-09
Publication date: 2023-12-28
Anticipated expiration: 2043-06-09
Also published as: EP4299204B1; KR102469063B1; JP2024004465A; EP4299204A1; US20230415214A1

Abstract

【課題】ダクト用ポケットフランジフォーミング装置を提供する。【解決手段】本発明のダクト用ポケットフランジフォーミング装置は、プレートを移送部に搭載した状態で本フォーミング装置の両側のフォーミング成形部に一方向に進入させれば、移送と共に、長辺の両端にそれぞれダクト連結部分となるポケット型フランジを順次折曲、押圧及び圧着などのフォーミング成形を経て生産することができるのはもとより、左右側のフォーミング成形部側のフォーミングローラの成形位置に合わせてフォーミング成形部を１８０度に回転させ、間隔調整部を介したフォーミング成形部の間隔をセッティングすることにより、両側の規格が同じ或いは両側の規格が異なるポケット型フランジを同時に成形することができるため、ダクトの連結部分であるポケット型フランジの製作性及び生産性を大幅に向上させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、ダクト用ポケット型フランジフォーミング装置に係り、より詳細には、ダクト製作のためのプレートの進入により多数のフォーミングローラを経て成形されるポケット型フランジをサイズに応じて双方向にフォーミングさせて生産することができるようにしたダクト用ポケット型フランジフォーミング装置に関する。

一般に、空気調和機が設置されている建物の天井側には、空気調和機から吐出された冷暖房流体の流れるダクトが設置されている。通常、ダクトは、一定の厚さを有する亜鉛メッキ鋼板材（トタン）を曲げ成形して結合することにより製作される。また、このようなダクトは、多数の単位ダクトがボルトとナットで互いに連結されて組み立てられる構成からなり、空気流通のための換気施設の配管として用いられている。特に最近は、所定の形状のフランジを介して互いに連結されるようになっており、連結部での強度が補強されたダクト構造が開発されている。

例えば、本出願人の韓国登録実用新案第０２４８２３３号公報に開示されている「ダクトのフランジ」では、ダクトの両端部に一体に折り曲げられて形成され、剛性及び強度が補強されたフランジの構造が示されている。また、上述したダクトフランジにおいて問題となる点を補完するために、本出願人は、韓国特許第１０－０５９７５６７号（名称：ダクトのポケット型フランジ、登録日付：２００６年６月２９日、以下、「特許文献」という）を提案している。

上述した特許文献のポケット型フランジは、ダクトから垂直に折り曲げられて延びた接合部が形成され、この接合部からダクト側へ再び折り曲げられた折曲部が延びており、その折曲部から延びた端部が底面に配置され、折曲部から延びた端部がダクトと接触した状態で、ダクトが端部のエッジ部と上面を覆うように折り曲げられ、さらにその反対方向に折り曲げられて互いに圧着されたことを特徴とするので、溶接する工程が含まれないため、溶接工程に入る消耗品や電力が不要になって経済性が高く、製造工程が簡単であるという利点があり、溶接やせん断による腐食作用がないためフランジがダクトから分離されるか或いは漏気することがなくて耐久性に優れるうえ、端部のエッジ部で厚さが大きくなるため構造的強度が大きくなるという利点がある。

上述したポケット型フランジ部分の成形は、多数のフォーミングローラを経てプレートの縁部を順次折り曲げ、折り畳み、圧着させる工程によって行われる。ちなみに、上述のようにダクトのポケット型フランジ成形に対して類似した成形装置に対する先願技術には、韓国特許第１０－１８８８２９４号（名称：建築物屋根用雨水受け成形装置、登録日付：２０１８年８月７日）が開示されている。鉄板（プレート）の両側を多数の成形ローラを通過しながら折り曲げさせる工程で、雨水受けを、一つの成形装置を介して加工時間を大幅に短縮しながら生産することができるようにしたのである。

上述したプレートの折曲成形による方法と同様に、ダクトのポケット型フランジの成形も、長手方向に配列された多数のフォーミングローラを通過させながら特許文献のようなポケット型フランジを一律的に成形することができるが、大部分一方向に進行しながらプレートの長辺の成形を完成し、反対側を上述と同様の方式で装置に投入して成形する方式で製造した。このため、成形製作に多くの時間がかかるだけでなく、ダクトの製作によるポケット型フランジの規格を異ならせて成形するためには、成形規格の異なる成形装置を必要とするので、装置の設計製作、設置、運営部分による製品の生産性などをすべて考慮しなければならないという問題点があった。

韓国特許第１０－０５９７５６７号公報（登録日：２００６年６月２９日）

本発明は、かかる従来の諸問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ダクト製作のためのプレートの進入により多数のフォーミングローラを経て成形されるポケット型フランジをサイズに応じて双方向にフォーミングさせて生産することができるようにしたダクト用ポケット型フランジフォーミング装置を提供することにある。

上記の目的を達成するための本発明によれば、長方形の金属板からなるプレートの両端の長辺部に順次的なフォーミング過程を行うことにより、ダクトの連結部分であるポケット型フランジを成形するダクト用ポケット型フランジフォーミング装置において、前記フォーミング装置は、ビームから組み合わされて底面に構築されるベースと、ベースの上部左右側にそれぞれ互いに平行してベースの上部から設けられる間隔調整部によって移動可能に設置された受け台と、受け台の左右側上部の前後側にそれぞれ対応するように起立して配置される固定台と、前後側それぞれの固定台の間に回転可能に設置され、対応する支持台に多数のフォーミングローラが両側に連続して備えられ、各フォーミングローラの間に進入するプレートの両側の長辺に段階的な折り曲げ、折り畳み及び圧着成形を行ってプレートの両側にポケット型フランジを形成させるフォーミング成形部と、受け台に設置され、フォーミング成形部のフォーミングローラに動力を伝達する第１回転駆動部と、受け台に設置され、固定台からフォーミング成形部全体を１８０度に回転させる第２回転駆動部と、ベースの上部に設置され、両側に設けられたフォーミング成形部でプレートを支えて一方向に移送させる移送部と、受け台の上部に昇降可能に設置され、回転したフォーミング成形部の下部を支承する昇降支承部と、固定台の上部に設置され、１８０度回転したフォーミング成形部を固定する固定部と、から構成されることを特徴とする。

本発明による前記間隔調整部は、ベース上に設置される第２駆動モータと、第２駆動モータに連結されて動力を伝達する第２減速機と、第２減速機の出力軸端に一端が連結され、他端は受け台の側面を貫通してベース上に回転可能に支持される移送スクリュー軸と、前記移送スクリュー軸が設置されたベース上の左右側の受け台を案内するガイドレールと、受け台の底部に備えられ、ガイドレールに案内されるガイドと、を含んで構成されることを特徴とする。

本発明による前記フォーミング成形部は、相互対応する支持台と、１つ以上長手方向に連続し、前記支持台の上下部の両側に上下調節可能にそれぞれ備えられる軸固定台と、軸固定台に回転可能に設置され、その両端部にはフォーミングローラが結合した第１ローラ回転軸と、前記支持台に回転可能に設置され、その両端部には前記第１ローラ回転軸上のフォーミングローラと一致してフォーミング成形のためにフォーミングローラが結合された第２ローラ回転軸と、前記第１ローラ回転軸及び第２ローラ回転軸上に結合され、相互噛み合い回転駆動が行われる駆動ギヤと、前記支持台と支持台との間に連結され、前記第２回転駆動部から動力の伝達を受けてフォーミング成形部を全般的に回転させるためのリングギヤと、前記リングギヤを基準に両側の支持台側の第２ローラ回転軸に設置され、支持台側のローラ回転軸の同一回転方向に回転させるローラ動力伝達部と、から構成されることを特徴とする。

本発明による前記ローラ動力伝達部は、リングギヤを基準に両側の支持台側の第２ローラ回転軸に結合されるスプロケットホイール、及びスプロケットホイール同士を連結するチェーンからなることを特徴とする。

本発明による前記リングギヤは、リング部と、リング部の一側に合体され、前記ローラ動力伝達部に噛み合うギヤ部と、からなり、前記チェーンの貫通のための貫通孔が上下に形成され、両側にはフォーミングされるプレートの通過のための切開溝部が形成されたことを特徴とする。

本発明による前記フォーミングローラは、上部側の軸固定台の第１ローラ回転軸の一側に結合された上部フォーミングローラと、下部側の軸固定台の第１ローラ回転軸の他側に結合された下部フォーミングローラと、を含み、前記上部フォーミングローラと前記下部フォーミングローラは、大きさが互いに異なることを特徴とする。

本発明による前記第１回転駆動部は、メイン駆動モータと、メイン駆動モータに連結され、両側に出力軸が設けられてベースの前後側に設置される第１減速機と、前記第１減速機の両側の出力軸からフォーミング成形部のフォーミングローラに回転動力を付与する第１ギヤ駆動部と、から構成されることを特徴とする。

本発明による前記第１ギヤ駆動部は、第１減速機の出力軸及びフォーミング成形部のフォーミングローラの第２ローラ回転軸のうち、プレートが進入し、成形されて排出される支持台側の開始位置と終了位置上の第２ローラ回転軸上に設置されるベベルギヤと、前記ベベルギヤに噛み合う平ギヤの相互噛み合いによって動力伝達が行われることを特徴とする。

本発明による前記第２回転駆動部は、受け台上に設置される第１駆動モータと、第１駆動モータの回転軸に連結設置される動力伝達軸と、受け台上に設けられ、動力伝達軸上に備えられた駆動ギヤ、及び駆動ギヤの一側に弧状に配置されてリングギヤに噛み合う従動ギヤが回転するように備えられた第２ギヤ駆動部と、を含んで構成されることを特徴とする。

本発明による前記移送部は、ベースからフォーミング成形部に配置されたフォーミングローラの高さ線上に合わせて設けられ、プレートを移送させるコンベアと、前記コンベアの上部に隔設され、コンベア上に搭載されて移送されるプレートの上部を加圧案内する加圧ローラ及び加圧ローラ支持台と、前記コンベアを一方向に駆動するコンベア駆動部と、を含んで構成されることを特徴とする。

本発明による前記昇降支承部は、受け台上に固設される支持板と、支持板から垂直に固設される油圧シリンダ及び支持板上に多地点貫通するガイドロッドと、油圧シリンダの作動ロッド及びガイドロッドの端部が連結され、フォーミング成形部の支持台の底部を支える昇降支承ブロックと、から構成されることを特徴とする。

本発明による前記固定部は、フォーミング成形部の支持台のうち、プレートが進入する先端側と排出される終端側の支持台に固設され、上下部に固定ブロックが複数備えられ、センサ感知台を有する回転板と、前記受け台上の固定台の上部に設置され、固定ブロックを保持する一対の固定シリンダと、前記固定シリンダの上部に固設され、センサ感知台を感知する感知センサと、から構成されることを特徴とする。

本発明によるポケット型フランジフォーミング装置は、プレートを移送部に搭載させた状態で本フォーミング装置の両側のフォーミング成形部に一方向に進入させれば、移送と共に、長辺の両端においてそれぞれダクト連結部分となるポケット型フランジを順次折曲、押圧及び圧着などのフォーミング成形を経て生産することができるのはもとより、左右側のフォーミング成形部側のフォーミングローラの成形位置に合わせてフォーミング成形部を１８０度に回転し、間隔調整部を介したフォーミング成形部の間隔をセッティングすることにより、両側の規格が同じ或いは両側の規格が異なるポケット型フランジを同時に成形することができるため、ダクトの連結部分であるポケット型フランジの製作性及び生産性を大幅に向上させることができるという効果がある。

本発明によるフォーミング装置を示す平面図である。本発明によるフォーミング装置を示す正面図である。本発明によるフォーミング装置を示す側面図である。本発明によるフォーミング成形部のフォーミングローラに動力を伝達する第１回転駆動部を抜粋して示す平面図である。図４のフォーミング成形部に動力を伝達するための第１回転駆動部を示す正面図である。本発明によるフォーミング装置においてフォーミング成形部を抜粋した平面図である。図６のフォーミング成形部を示す正面図である。本発明によるフォーミング成形部のフォーミングローラの回転軸間の相互駆動関係を示す一部抜粋斜視図である。図８においてフォーミングローラが結合された第１ローラ回転軸と第２ローラ回転軸上のギヤの噛み合い状態を示す断面図である。本発明によるベース上の移送部を抜粋して示す側面図である。本発明によるフォーミング成形部のリングギヤ及びフォーミング成形部を全体的に１８０度回転させる第２回転駆動部を示す正面図である。図１１におけるリングギヤのリング部とギヤ部との結合状態を示す側面図である。図１１におけるリングギヤ及び第２回転駆動部の駆動ギヤと従動ギヤを抜粋して示す斜視図である。本発明によるフォーミング成形部を１８０度回転させた状態でフォーミング成形部を固定する固定部を抜粋して示す正面図である。図１４の固定部を拡大して示す平面図である。図１６の（ａ）（ｂ）は本発明によるフォーミング成形部の底面を支承する昇降支承部を抜粋して示す正面図である。本発明によるフォーミング装置の間隔調整部を示す側面図である。図１８の（ａ）（ｂ）は本発明によるフォーミング装置を介して規格の異なるポケット型フランジの成形状態を示す側断面図である。本発明によるフォーミング成形部の回転によるフォーミングローラの位置変更を説明する側面図である。

以下、本発明を添付図面に基づいてさらに詳細に説明する。

これに先立ち、本明細書及び請求の範囲に使用された用語または単語は、通常的且つ辞典的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者はその自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に即して、本発明の技術的思想に合致する意味と概念で解釈されるべきである。したがって、本明細書に記載されている実施形態と図面に示された構成は、本発明の最も好適な一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて代弁するものではないので、本出願時点においてこれらを代替することができる様々な均等物と変形例があり得ることを理解すべきである。

まず、本発明によるフォーミング装置を添付図面に基づいて説明する。

長方形の金属板からなるプレート１の両端の長辺部分に順次的なフォーミング過程を行うことにより、ダクトの連結部分であるポケット型フランジ１ａを成形するダクト用ポケット型フランジフォーミング装置において、フォーミング装置１００は、添付の図１～図４に示すように、ビームから組み合わされて底面に構築されるベース１０１の上に装着される受け台１２０と、受け台の上に設けられる固定台１３０と、固定台に設置され、プレートの両側にポケット型フランジを成形するためのフォーミング成形部１４０と、フォーミング成形部１４０のフォーミングローラＲに動力を伝達する第１回転駆動部１５０と、フォーミング成形部１４０全体を１８０度に回転させる第２回転駆動部１６０と、プレート１を支えて一方向に移送させる移送部１７０と、フォーミング成形部１４０の下部を支承する昇降支承部１８０と、フォーミング成形部１４０を固定する固定部１９０と、フォーミング成形部１４０の間隔調整のための間隔調整部１１０と、から構成される。

一方、間隔調整部１１０は、図３及び図１７に示すように、ベース１０１上に設置される第２駆動モータ１１１と、第２駆動モータ１１１に連結されて動力を伝達する第２減速機１１２と、第２減速機１１２の出力軸端に一端が連結され、他端は受け台１２０の側面を貫通してベース１０１上に回転可能に支持される移送スクリュー軸１１３と、移送スクリュー軸１１３が設置されたベース１０１上の左右側の受け台１２０を案内するガイドレール１１４と、受け台１２０の底部に備えられ、ガイドレール１１４に案内されるガイド１１５と、を含んで構成される。

すなわち、間隔調整部１１０は、上述のようなポケット型フランジ１ａの成形が行われるようにプレート１の幅に合わせてフォーミング成形部１４０の間隔を調整することができるようにした。ベース１０１の上部左右側にそれぞれ位置する受け台１２０は、ビーム状に互いに平行してベース１０１の上部に設けられた間隔調整部１１０によって移動可能に設置される。上述のように間隔調整される受け台１２０の左右側上部の前後側には、固定台１３０が対応するように起立して配置される。

フォーミング成形部１４０は、図示の如く、受け台１２０の上部前後側それぞれの固定台１３０の間に回転可能に設置され、対応する支持台１４１に多数のフォーミングローラＲが両側に連続して備えられ、各上下側のフォーミングローラの間に進入するプレート１の両側の長辺に段階的な折り曲げ、折り畳み及び圧着成形を行うことにより、プレート１の両側にポケット型フランジ１ａを形成させる主要部分パートである。

より詳細には、フォーミング成形部１４０は、図６及び図８に示すように、相互対応する支持台１４１と、１つ以上が長手方向に連続し、支持台１４１の上下部両側に上下調整可能にそれぞれ備えられる軸固定台１４２と、軸固定台に回転可能に設置され、その両端部にはフォーミングローラＲが結合された第１ローラ回転軸１４３と、支持台１４１に回転可能に設置され、その両端部には第１ローラ回転軸１４３上のフォーミングローラＲと一致してフォーミング成形のためにフォーミングローラＲが結合された第２ローラ回転軸１４４と、第１ローラ回転軸１４３及び第２ローラ回転軸１４４上に結合され、互いに噛み合って回転駆動が行われる駆動ギヤ１４５と、支持台１４１と支持台１４１との間に連結され、第２回転駆動部１６０から動力の伝達を受けてフォーミング成形部１４０を全般的に回転させるためのリングギヤ１４６と、リングギヤ１４６を基準に両側の支持台１４１側の第２ローラ回転軸１４４に設置され、支持台１４１側の第２ローラ回転軸を同一回転方向に回転させるローラ動力伝達部１４７と、から構成される。

第１ローラ回転軸１４３及び第２ローラ回転軸１４４上に結合された駆動ギヤ１４５は、支持台１４１に両端が軸設されたアイドル回転軸１４９上に設けられたアイドルギヤ１４８と互いに噛み合って回転動力が伝達される構造である。

軸固定台１４２は、添付の図８及び図９に示すように、支持台１４１の長辺に設けられた凹部に案内され、締結ボルト、ナット及び圧縮ばねからなり、これらの上下間隔の調整を行えるようにすることにより、第１ローラ回転軸１４３を調整する。

すなわち、支持台１４１の上下部において間隔調整して、第１ローラ回転軸１４３上のフォーミングローラＲと、支持台１４１に直接回転可能に貫通支持された第２ローラ回転軸１４４上のフォーミングローラＲとの隙間を調整することができるように構成される。第２ローラ回転軸１４４上のフォーミングローラを基準にして第１ローラ回転軸１４３上のフォーミングローラＲを調整して隙間をセッティングすることができるようにした。

フォーミングローラＲについて説明すると、フォーミングローラは、その外側に形成された成形部分がそれぞれ少しずつ異なるように形成され、それぞれのフォーミングローラを通過するプレート１の長辺を順次折り曲げ、折り畳み、折り畳んだ部位を圧着させるためのローラである。支持台１４１に回転可能に設置された第２ローラ回転軸１４４の両端にフォーミングローラＲがそれぞれ結合され、軸固定台１４２上の第１ローラ回転軸１４３は、軸固定台１４２に支持台１４１側の第２ローラ回転軸１４４に対して平行に設置され、第１ローラ回転軸１４３の一端には１つのフォーミングローラが結合されることで、第２ローラ回転軸１４４に設けられたフォーミングローラＲに対して近接する形態で設置される。

すなわち、図面を基準に、上部側の軸固定台１４２の第１ローラ回転軸１４３に結合されたフォーミングローラＲと、下部側の軸固定台１４２の第１ローラ回転軸１４３に結合されたフォーミングローラとは互いに１８０度ずれた状態で配列され、第２ローラ回転軸１４４に設けられたフォーミングローラと近接対応する状態で設置される。第２ローラ回転軸１４４に設けられた中央フォーミングローラは、上部側の軸固定台の第１ローラ回転軸１４３に設けられた上部フォーミングローラ又は下部側の軸固定台の下部フォーミングローラと対をなしてプレートを折り曲げることができる。

このとき、一側に配置された中央フォーミングローラと上部フォーミングローラのセットを第１フォーミングローラＲ１とし、他側に配置された中央フォーミングローラと下部フォーミングローラのセットを第２フォーミングローラＲ２とするとき、第１フォーミングローラと第２フォーミングローラは、大きさが互いに異なるように形成される。つまり、上部フォーミングローラと下部フォーミングローラは、１８０度ずれた状態で配置され、直径が互いに異なる。また、両側に配置された中央フォーミングローラも、直径が互いに異なる。上部フォーミングローラが下部フォーミングローラよりも大きい場合、中央フォーミングローラも上下部フォーミングローラと対をなすので、上部フォーミングローラ側の中央フォーミングローラがさらに大きく形成される。

図１に示すように、フォーミングローラは、プレート１を中心に両側に配置されるが、プレート１に近い側に第１フォーミングローラＲ１が配置され、プレート１から遠い外側に第２フォーミングローラＲ２が配置され得る。第１フォーミングローラＲ１でプレート１のフランジを成形した後、フォーミングローラを１８０度回転させて第２フォーミングローラＲ２を内側方向に配置させる場合、異なる大きさのフランジを成形することができる。

従来は、異なる大きさのフランジを成形しようとする場合、フォーミングローラを交換しなければならなかったが、本発明によれば、フォーミングローラを１８０度回転させることにより、異なる大きさのフランジを成形することができる。よって、作業効率を向上させることができる。フォーミング成形部１４０の支持台１４１は、図１及び図２に示すように、フォーミング成形部の全長に対して３つのパートであって、支持台１４１と支持台との間は、後述するリングギヤ１４６によって相互連結される。

ローラ動力伝達部１４７は、リングギヤ１４６を基準として両側の支持台１４１側の第２ローラ回転軸１４４に結合されるスプロケットホイールＷと、スプロケットホイール同士を連結するチェーンＣとから構成されるものであって、上述したように３つのパートの支持台において、支持台と支持台との間に回転動力を伝えるための一つの動力伝達媒体である。リングギヤ１４６は、図１３に示すように、リング部１４６ａと、リング部の一側に合体され、ローラ動力伝達部１４７に噛み合うギヤ部１４６ｂとから構成され、チェーンＣの貫通のための貫通孔１４６ｃが上下に形成され、両側にはフォーミングされるプレート１の通過のための切開溝部１４６ｄが形成される。

第１回転駆動部１５０は、受け台１２０上に設置され、フォーミング成形部１４０のフォーミングローラＲに動力を伝達するようにしたもので、図１及び図５に示すように、メイン駆動モータ１５１と、メイン駆動モータ１５１に連結され、両側に出力軸１５２ａが設けられてベース１０１の前後側に設置される第１減速機１５２と、第１減速機１５２の両側出力軸１５２ａからフォーミング成形部１４０のフォーミングローラＲに回転動力を付与する第１ギヤ駆動部１５３と、から構成される。

第１ギヤ駆動部１５３は、図５に示すように、第１減速機１５２の出力軸１５２ａ及びフォーミング成形部１４０のフォーミングローラＲの第２ローラ回転軸のうち、プレートが進入し、成形されて排出される支持台１４１の開始位置と終了位置の第２ローラ回転軸１４４上に設置されるベベルギヤＧ１と、ベベルギヤＧ１に噛み合う平ギヤＧ２との相互噛み合いによって動力伝達が行われるように構成される。

第２回転駆動部１６０は、図２及び図１１に示すように、受け台１２０上に設置され、固定台１３０からフォーミング成形部１４０全体を１８０度に回転させるためのパートであって、受け台１２０上に設置される第１駆動モータ１６１と、第１駆動モータ１６１の回転軸に連結設置される動力伝達軸１６２と、受け台１２０上に設けられ、動力伝達軸１６２上に備えられた駆動ギヤ１６３ａ、及び駆動ギヤの一側に弧状に配置され、リングギヤ１４６に噛み合う従動ギヤ１６３ｂが回転するように備えられた第２ギヤ駆動部１６３と、を含んで構成される。

駆動ギヤ１６３ａ及び従動ギヤ１６３ｂは、リングギヤのリング部と対応する直径部がさらに形成されることで、リングギヤの回転支持と噛み合い回転が同時に行われるようにしたものであって、従動ギヤとの噛み合い回転によってリングギヤを回転させることができるようにしたのである。移送部１７０は、図３及び図１０に示すように、板状のプレート１を支えるとともに、両側のフォーミング成形部１４０のフォーミングローラの間に進入させて一方向に移動させるためのものである。

移送部１７０は、ベース１０１からフォーミング成形部１４０に配置されたフォーミングローラＲの高さ線上に合わせて備えられ、プレート１を移送させるコンベア１７１と、コンベア１７１の上方に隔設され、コンベア上に搭載されて移送されるプレート１の上部を加圧案内する加圧ローラ１７２及び加圧ローラ支持台１７３と、コンベア１７１を一方向駆動するコンベア駆動部１７４と、を含んで構成される。加圧ローラ１７２は、重量体によって加圧ローラの回転軸の両端に加圧ローラ支持台１７３が連結され、加圧ローラ支持台１７３の一端には転がりローラ１７３ａが備えられることにより、移送部の上部に設置されたレール部１７５に転がりローラ１７６が搭載されて転がり可能に設置される。

すなわち、加圧ローラ１７２は、コンベア１７１の上面に進入するプレート１の上面を押圧するとともに、プレートと共に移送しながら、プレートが本フォーミング装置を最終通過する部位まで押下する状態で移動し、ポケット型フランジ成形済みのプレートが最終排出されると、初期の原状態にレール部に沿って復帰させる構造で運営される。レール部１７５は、ベース１０１からアーチ状に設置された構造物に取り付けられる。

昇降支承部１８０は、添付の図２及び図１６に示すように、受け台１２０の上に昇降可能に設置され、回転したフォーミング成形部１４０の下部を支承するためのものであって、昇降支承部１８０は、受け台１２０上に固設される支持板１８１と、支持板１８１から垂直に固設される油圧シリンダ１８２と、支持板上に多地点貫通するガイドロッド１８３と、油圧シリンダ１８２の作動ロッド及びガイドロッド１８３の端部が連結されてフォーミング成形部１４０の支持台１４１の底部を支承する昇降支承ブロック１８４と、から構成される。ガイドロッド１８３は、油圧シリンダ１８２の作動ロッドの昇降に応じて、支持板１８１から昇降支承ブロック１８４を受ける状態で同時に昇降可能にしたものである。

固定部１９０は、図１４及び図１５に示すように、固定台１３０の上部に設置され、１８０度回転したフォーミング成形部１４０を固定するためのものであり、フォーミング成形部１４０の支持台１４１のうち、プレートが進入する先端側と排出される終端側の支持台１４１に固設され、上下部に固定ブロック１９１が複数設けられ、センサ感知台１９２を有する回転板１９３と、受け台１２０上の固定台１３０の上部に設置され、固定ブロック１９１を保持する一対の固定シリンダ１９４と、固定シリンダ１９４の上部に固設され、センサ感知台１９２を感知する感知センサ１９５と、から構成される。

次に、このように構成された本発明のフォーミング装置を用いたダクト用ポケット型フランジの製作による作用について説明する。

まず、本発明によるフォーミング装置１００は、プレート１の両端に成形加工するためのポケット型フランジ１ａの規格に合わせて両側にそれぞれ設置されたフォーミング成形部１４０をセッティングする。フォーミング成形部１４０のセッティングは、間隔調整部１１０を用いて、両側のフォーミング成形部に備えられたフォーミングローラＲのうち、該当サイズのポケット型フランジ１ａの成形のためのフォーミングローラが対応する形態となるようにセッティングする。すなわち、プレート１の両側に形成されたポケット型フランジ１ａを同一の規格に成形するか、或いはいずれか一方は異なるサイズのポケット型フランジを成形するかを、本発明のフォーミング装置をセッティングした状態でポケット型フランジを成形するようにする。

上述した条件は、間隔調整部１１０を用いたフォーミング成形部１４０のセッティングと共に、各フォーミング成形部に両側に羅列されて配置されたフォーミングローラＲの成形規格に合わせて選択してセッティングする。間隔調整部１１０は、プレート１の幅に合わせて、フォーミング成形部１４０が設置された受け台の間隔を相互調整する。これは、ベース１０１上に設置された第２駆動モータ１１１を稼働させて調整する。第２駆動モータ１１１に連結された第２減速機１１２を介して動力伝達された第２減速機１１２の出力軸端に一端が連結され、他端は受け台１２０の側面を貫通してベース１０１上に回転可能に支持された移送スクリュー軸１１３を回転させる。

移送スクリュー軸１１３の回転に伴い、ベース１０１上の左右側の受け台１２０を案内するガイドレール１１４から受け台１２０は底部側のガイド１１５を左側又は右側方向に調整することにより、ベース１０１の上部左右側にそれぞれ配置された受け台１２０側の固定台１３０に設置されたフォーミング成形部１４０の間隔を調整する。上述したように、間隔調整部１１０を介してフォーミング成形部１４０の間隔調整が完了した状態でフォーミング成形部１４０側のフォーミングローラＲの位置をセッティングする。

ここで、フォーミングローラＲの位置セッティングとは、フォーミング成形部１４０の支持台１４１に配列設置された第１ローラ回転軸１４３と第２ローラ回転軸１４４の一端にそれぞれ結合されたフォーミングローラＲのうち、当該サイズのポケット型フランジ１ａの成形に適したフォーミングローラＲが支持台１４１の長手方向に連続して配列された位置に立つことができるようにセッティングする。

すなわち、フォーミング成形部１４０の相互対応する支持台１４１の上下部の両側に上下調節可能にそれぞれ設けられた軸固定台１４２側の第１ローラ回転軸１４３のフォーミングローラＲと、支持台１４１に回転可能に設けられた第２ローラ回転軸１４４のフォーミングローラＲが一方向に一対で配置された状態である。

このようなセッティングは、互いに対向するフォーミング成形部１４０を介して一方向からプレート１の長辺の両側を進入させながら、多数の互いに対向している上下側のフォーミングローラＲを介して当該サイズのポケット型フランジ１ａの成形が行われるようにセッティングした。前記一対で配列されたフォーミングローラＲに対して、軸固定台１４２は、支持台１４１の長辺に設けられた凹部に案内され、締結ボルトとナット及び圧縮ばねとの締結程度によって支持台１４１の上下部で間隔調整することにより、第１ローラ回転軸１４３上のフォーミングローラＲと、支持台１４１に直接回転可能に貫通支持された第２ローラ回転軸１４４上のフォーミングローラＲとの間隙を調整することができるようにする。

フォーミング成形部１４０の各フォーミングローラＲは、第１ローラ回転軸１４３及び第２ローラ回転軸１４４上に結合された駆動ギヤ１４５の相互噛み合い回転駆動が行われる構造であって、このように当該サイズに合うフォーミングローラＲを位置させるためには、フォーミング成形部１４０を全般的に１８０度回転変更する。フォーミング成形部１４０の１８０度回転変更は、受け台１２０上に設置された第２回転駆動部１６０によって位置を変更する。フォーミング成形部１４０の１８０度回転は、受け台１２０上に設置された第２回転駆動部１６０によって行われる。

第２回転駆動部１６０は、受け台１２０上に設置された第１駆動モータ１６１を稼動すると、第１駆動モータ１６１の回転軸に連結された動力伝達軸１６２は第２ギヤ駆動部１６３の駆動ギヤ１６３ａを回転させ、駆動ギヤ１６３ａに噛み合っているフォーミング成形部１４０側のリングギヤ１４６は噛み合って回転するが、駆動ギヤ１６３ａの一側に弧状に配置されている従動ギヤ１６３ｂはリングギヤ１４６のギヤ部１４６ｂに噛み合っている状態に回転する。

駆動ギヤ１６３ａ及び従動ギヤ１６３ｂは、リングギヤ１４６のリング部１４６ａと対応する直径部がさらに形成され、リングギヤ１４６の回転支持と共にギヤ部と駆動ギヤ及び従動ギヤとの噛み合い回転が同時に行われるようにしたものであって、円滑にリングギヤ１４６を回転させることにより、上述したフォーミング成形部１４０を全般的に１８０度回転させてセッティングすることができる。

すなわち、上述した第２回転駆動部１６０を介したリングギヤ１４６の回転は、１８０度の位置で変更されることにより、当該フォーミングローラＲを対応するように位置させることができる。

上述のようにフォーミング成形部の１８０度回転によって当該サイズの成形位置が変更された状態では、フォーミング成形部１４０を回転支持している固定台１３０から設置された固定部１９０によって固定され、フォーミング成形部１４０の支持台１４１の底部から離隔した位置の受け台１２０上に設置された昇降支承部１８０によってフォーミング成形部１４０の底部を支承することにより、フォーミング成形部の１８０度回転セッティングは完了する。

昇降支承部１８０は、受け台１２０上に固設される支持板１８１上の油圧シリンダ１８２の作動ロッドと、支持板上に多地点貫通支持されたガイドロッド１８３とが連結された昇降支承ブロック１８４がフォーミング成形部１４０の回転状態では下降しているが、上述のように回転が完了した状態では昇降支承ブロック１８４を上昇させて支持台１４１の底部を支承することにより、比較的長い支持台のたるみを防止する。

固定台１３０の上部に設置された固定部１９０は、１８０度回転したフォーミング成形部１４０をフォーミング成形部１４０の支持台１４１のうち、プレート１が進入する先端側と排出される縦端側の支持台１４１に固設され、上下部に固定ブロック１９１が複数設けられ、センサ感知台１９２を有する回転板１９３がフォーミング成形部１４０と共に１８０度回転した状態でセンサ感知台１９２を感知した感知センサ１９５の信号によって、受け台１２０上の固定台１３０の上部に設置された固定シリンダ１９４を作動させる。

固定シリンダ１９４は、一対でそれぞれの作動ロッドが同時に前進動作し、作動ロッドは、固定ブロック１９１に挿入される動作によってフォーミング成形部１４０の回転を防止する。このようなフォーミング成形のためのセッティングは全て完了した状態であり、ダクトのポケット型フランジ１ａの成形のために、プレート１を、フォーミング装置１００のフォーミング成形部１４０の間に配置された移送部１７０を介して進入させる。

プレート１は、移送部１７０のコンベヤ駆動部１７４の稼働に応じてコンベア１７１の上面に搭載されて進入すると同時に、両側に配置されたフォーミング成形部のフォーミングローラの間を通過しながら折り曲げ、折り畳み、圧着などの多段階の作業が順次行われる。このとき、プレート１の上面がコンベア１７１の上部に隔設されることにより、コンベア１７１上に搭載されて移送されるプレート１の上部を加圧案内する加圧ローラ１７２が、加圧ローラ支持台１７３側の転がりローラがレール部に沿って同時移動しながらプレートを押圧する。

上述のように両側に配置されたフォーミングローラの間を通過するプレートは、リングギヤの切開溝部１４６ｄを通過しながら成形が連続して行われる。
フォーミングローラＲの駆動は、本発明のフォーミング装置の第１回転駆動部１５０を構成するメイン駆動モータ１５１の稼働であって、これと連結された第１減速機１５２の両側の出力軸１５２ａに連結された第１ギヤ駆動部１５３による動力伝達によって、フォーミング成形部に設置されたそれぞれのフォーミングローラＲを回転させる。

第１ギヤ駆動部１５３は、第１減速機１５２の出力軸１５２ａ及びフォーミング成形部１４０のフォーミングローラＲの第２ローラ回転軸１４４のうち、プレートが進入し、成形されて排出される支持台１４１の開始位置と終了位置の第２ローラ回転軸１４４上に設置されるベベルギヤＧ１と、ベベルギヤＧ１に噛み合う平ギヤＧ２との相互噛み合いによって動力伝達が行われる。

フォーミングローラＲが結合された第１ローラ回転軸１４３及び第２ローラ回転軸１４４上には駆動ギヤ１４５が結合され、これらの駆動ギヤが互いに噛み合って回転しながら、一つの支持台１４１に設置されたフォーミングローラが回転する。駆動ギヤ１４５は、支持台１４１に両端が軸設された回転軸上に設置されたアイドルギヤ１４８と互いに噛み合って回転動力が伝達される。また、一つの支持台側と支持台との動力伝達は、ローラ動力伝達部１４７によって行われる。これは、リングギヤ１４６を基準に両側の支持台１４１側の第２ローラ回転軸１４４に結合されるスプロケットホイールＷ、及びスプロケットホイール同士を連結するチェーンＣの連結によって動力が伝達されるため、全般的なフォーミングローラの回転駆動と共に、フォーミングローラの間を通るプレートの成形が行われる。

上述したフォーミング成形と共に、移送部１７０によって移動するプレート１の成形が完了し、移送部から外れた最終プレートの両側の長辺にはポケット型フランジの成形が完了し、四角に製作されるダクトのサイズに合うように裁断することで、両端部に継ぎ目部分であるポケット型フランジを有するダクトを製作することができる。

添付の図１８（ａ）及び（ｂ）は、プレート１の両端にポケット型フランジ１ａが成形完了した状態を示すものであり、第１フォーミングローラ及び第２フォーミングローラのサイズに応じてそれぞれ異なるサイズに成形することができる。フォーミング成形部１４０のうち、いずれか一つのフォーミング成形部１４０を１８０度回転させた状態で成形すると、左右互いに異なるサイズのポケット型フランジを成形することもできる。

図１８の（ａ）は上述したフォーミング装置を介した小さいサイズのポケット型フランジを成形したものであり、図１８の（ｂ）は（ａ）に比べて大きいサイズのポケット型フランジを成形する場合である。上述したように大きいサイズのポケット型フランジを成形するためには、図１９に示すように、第２回転駆動部１６０の駆動によってフォーミング成形部１４０のリングギヤ１４６を１８０度回転させ、上述したように昇降支承部１８０、固定部１９０を用いて、図面を基準にするとき、インサイド（ｉｎｓｉｄｅ）側とアウトサイド（ｏｕｔｓｉｄｅ）側のフォーミングローラの位置を変えることにより、移送部１７０を介して進入するプレート１を当該サイズに成形することができる。

リングギヤ１４６の１８０度回転に応じて、フォーミング成形部は、固定台１３０と相互連結された回転板１９３の中心軸線上、すなわちフォーミング成形部の第２ローラ回転軸１４４を基点として第１ローラ回転軸１４３の上下位置を変更することができる。

つまり、両側のフォーミングローラの位置セッティングは、図面を基準に、アウトサイド側のフォーミングローラの位置をインサイド側に変更すると、上述のように大きいサイズのポケット型フランジの成形製作に転換して製品を生産することができる。

以上、本発明では、具体的な構成要素などの特定の事項と限定された実施形態及び図面によって説明したが、これは、本発明のより全般的な理解を助けるために提供されたものに過ぎない。本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。本発明の属する分野における通常の知識を有する者であれば、このような記載から様々な修正及び変形が可能である。よって、本発明の思想は、説明された実施形態に限定されてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等又は等価的な変形のあるあらゆるものは本発明の思想の範疇に属するというべきである。

１プレート
１ａポケット型フランジ
１００フォーミング装置
１０１ベース
１１０間隔調整部
１１１第２駆動モータ
１１２第２減速機
１１３移送スクリュー軸
１１４ガイドレール
１２０受け台
１３０固定台
１４０フォーミング成形部
１４１支持台
１４２軸固定台
１４３第１ローラ回転軸
１４４第２ローラ回転軸
１４５駆動ギヤ
１４６リングギヤ
１４６ａリング部
１４６ｂギヤ部
１４６ｃ貫通孔
１４６ｄ切開溝部
１４７ローラ動力伝達部
１４８アイドルギヤ
１４９アイドル回転軸
１５０第１回転駆動部
１５１メイン駆動モータ
１５２第１減速機
１５２ａ出力軸
１５３第１ギヤ駆動部
１６０第２回転駆動部
１６１第１駆動モータ
１６２動力伝達軸
１６３第２ギヤ駆動部
１６３ａ駆動ギヤ
１６３ｂ従動ギヤ
１７０移送部
１７１コンベア
１７２加圧ローラ
１７３加圧ローラ支持台
１７４コンベヤ駆動部
１７５レール部
１８０昇降支承部
１８１支持板
１８２油圧シリンダ
１８３ガイドロッド
１８４昇降支承ブロック
１９０固定部
１９１固定ブロック
１９２センサ感知台
１９３回転板
１９４固定シリンダ
１９５感知センサ
Ｇ１ベベルギヤ
Ｇ２平ギヤ
Ｃチェーン
Ｒフォーミングローラ
Ｒ１第１フォーミングローラ
Ｒ２第２フォーミングローラ
Ｗスプロケットホイール

Claims

長方形の金属板からなるプレートの両端の長辺部に順次的なフォーミング過程を行うことにより、ダクトの連結部分であるポケット型フランジを成形するダクト用ポケット型フランジフォーミング装置であって、
前記フォーミング装置は、
ビームから組み合わされて底面に構築されるベースと、
ベースの上部左右側にそれぞれ互いに平行してベースの上部から設けられる間隔調整部によって移動可能に設置された受け台と、
受け台の左右側上部の前後側にそれぞれ対応するように起立して配置される固定台と、
前後側それぞれの固定台の間に回転可能に設置され、対応する支持台に多数のフォーミングローラが両側に連続して備えられ、各フォーミングローラの間に進入するプレートの両側の長辺に段階的な折り曲げ、折り畳み及び圧着成形を行ってプレートの両側にポケット型フランジを形成させるフォーミング成形部と、
受け台に設置され、フォーミング成形部のフォーミングローラに動力を伝達する第１回転駆動部と、
受け台に設置され、固定台からフォーミング成形部全体を１８０度に回転させる第２回転駆動部と、
ベースの上部に設置され、両側に設けられたフォーミング成形部でプレートを支えて一方向に移送させる移送部と、
受け台の上部に昇降可能に設置され、回転したフォーミング成形部の下部を支承する昇降支承部と、
固定台の上部に設置され、１８０度回転したフォーミング成形部を固定する固定部と、を含んでなり、
前記フォーミングローラが、上部側の第１ローラ回転軸の一側に結合された上部フォーミングローラと、下部側の第１ローラ回転軸の他側に結合された下部フォーミングローラと、第２ローラ回転軸の両端に結合され、前記第１ローラ回転軸上の上部フォーミングローラ及び下部フォーミングローラに対応してフォーミング成形を行なう中央フォーミングローラと、を含み、前記上部フォーミングローラと前記下部フォーミングローラは、大きさが互いに異なることを特徴とするダクト用ポケット型フランジフォーミング装置。
前記間隔調整部は、
ベース上に設置される第２駆動モータと、
第２駆動モータに連結されて動力を伝達する第２減速機と、
第２減速機の出力軸端に一端が連結され、他端は受け台の側面を貫通してベース上に回転可能に支持される移送スクリュー軸と、
前記移送スクリュー軸が設置されたベース上の左右側の受け台を案内するガイドレールと、
受け台の底部に備えられ、ガイドレールに案内されるガイドと、を含んでなることを特徴とする請求項１に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記フォーミング成形部は、
相互対応する支持台と、
１つ以上長手方向に連続し、前記支持台の上下部の両側に上下調節可能にそれぞれ備えられる軸固定台と、
前記軸固定台に回転可能に設置される前記第１ローラ回転軸及び前記支持台に回転可能に設置される前記第２ローラ回転軸上に結合され、相互噛み合い回転駆動が行われる駆動ギヤと、
前記支持台と支持台との間に連結され、前記第２回転駆動部から動力の伝達を受けてフォーミング成形部を全般的に回転させるためのリングギヤと、
前記リングギヤを基準に両側の支持台側の前記第２ローラ回転軸に設置され、支持台側の前記第２ローラ回転軸を同一回転方向に回転させるローラ動力伝達部と、から構成されることを特徴とする請求項１に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記ローラ動力伝達部は、
リングギヤを基準に両側の支持台側の前記第２ローラ回転軸に結合されるスプロケットホイール、及び該スプロケットホイール同士を連結するチェーンからなることを特徴とする請求項３に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記リングギヤは、
リング部、及び該リング部の一側に合体され、前記ローラ動力伝達部に噛み合うギヤ部とからなり、
前記チェーンの貫通のための貫通孔が上下に形成され、両側にはフォーミングされるプレートの通過のための切開溝部が形成されたことを特徴とする請求項４に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記第１回転駆動部は、
メイン駆動モータと、
メイン駆動モータに連結され、両側に出力軸が設けられてベースの前後側に設置される第１減速機と、
前記第１減速機の両側の出力軸からフォーミング成形部のフォーミングローラに回転動力を付与する第１ギヤ駆動部と、から構成されることを特徴とする請求項１に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記第１ギヤ駆動部は、
第１減速機の出力軸及びフォーミング成形部のフォーミングローラの前記第２ローラ回転軸のうち、プレートが進入し、成形されて排出される支持台の開始位置と終了位置の前記第２ローラ回転軸上に設置されるベベルギヤと、前記ベベルギヤに噛み合う平ギヤとの相互噛み合いによって動力伝達が行われることを特徴とする請求項６に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記第２回転駆動部は、
受け台上に設置される第１駆動モータと、
第１駆動モータの回転軸に連結設置される動力伝達軸と、
受け台上に設けられ、動力伝達軸上に備えられた駆動ギヤ、及び該駆動ギヤの一側に弧状に配置され、リングギヤに噛み合う従動ギヤが回転するように備えられた第２ギヤ駆動部と、を含んでなることを特徴とする請求項１又は３に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記移送部は、
ベースからフォーミング成形部に配置されたフォーミングローラの高さ線上に合わせて設けられ、プレートを移送させるコンベアと、
前記コンベアの上部に隔設され、コンベア上に搭載されて移送されるプレートの上部を加圧案内する加圧ローラ及び加圧ローラ支持台と、
前記コンベアを一方向に駆動するコンベア駆動部と、を含んでなることを特徴とする請求項１に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記昇降支承部は、
受け台上に固設される支持板と、
前記支持板から垂直に固設される油圧シリンダと、
前記支持板上に多地点貫通するガイドロッドと、
前記油圧シリンダの作動ロッド及びガイドロッドの端部が連結され、フォーミング成形部の支持台の底部を支承する昇降支承ブロックと、から構成されることを特徴とする請求項１に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。
前記固定部は、
フォーミング成形部の支持台のうち、プレートが進入する先端側と排出される終端側の支持台に固設され、上下部に固定ブロックが複数備えられ、センサ感知台を有する回転板と、
前記受け台上の固定台の上部に設置され、固定ブロックを保持する一対の固定シリンダと、
前記固定シリンダの上部に固設され、センサ感知台を感知する感知センサと、から構成されることを特徴とする請求項１に記載のダクト用ポケットフランジフォーミング装置。