JPH0522616Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、弯曲用型材に関するもので、例えば
建築物のアーチ型窓や丸窓等の窓枠部材として利
用される。

（従来の技術及びその問題点） アーチ型窓や丸窓等のようにアール状部を有す
る窓枠部材は、所要断面形状の直線状の型材を所
要の曲率に弯曲させて成形する。型材を弯曲させ
るには、弯曲する曲率と同一の半径の金型及び芯
金を用いるパイプベンダー、又は３個のロールを
用いるロールベンダーが使用されている。パイプ
ベンダーは、曲げ加工後の精度や表面の仕上がり
状態が比較的良好ではあるが、曲率を変えること
ができない専用金型となるので、金型費が高く少
量生産には不向きであるとともに、曲率半径が数
メートル以上になると大型化しすぎて実用的では
なくなる。ロールベンダーは、３個のロールの位
置を変えて曲率半径を変えることができるので、
パイプベンダーの上述の問題は解消されるのであ
るが、型材に、しわ、へこみ又はふくれ等が発生
しやすく、曲げ加工後の仕上がり状態が悪いとい
う欠点がある。

例えば、アルミニウム又はその合金材料を押出
し成型してなる第３図のように断面が中空方形状
の型材２１をロールベンダーによつて弯曲させる
と、内側に弯曲する内側部片２２には圧縮応力
が、外側に弯曲する外側部片２３には引張応力
が、またその両側の側壁部片２４，２４にはその
両方がそれぞれ作用し、例えば第４図に示すよう
に、内側部片２２及び両側壁部片２４，２４が内
方へ凹んで凹み２５が生じ、内側部片２２が幅方
向にふくれて幅寸法Ａが元の寸法よりも大とな
り、外側部片２３が幅方向に縮んで幅寸法Ｂが元
の寸法よりも小となつて寸法形状ともに歪み、又
は第５図に示すように内側部片２２にしわ２６が
発生し、これらの歪やしわが目立つて商品価値が
著しく低下し、場合によつては成形不可能とな
る。

本考案は上述の問題に鑑みて成されたもので、
断面が中空状の型材をロールベンダーで弯曲させ
ても、しわ、へこみ又はふくれ等が発生し難く、
曲げ加工後の仕上がり状態の悪化を可及的に防止
することを目的としたものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案の技術的手段は、内側に弯曲されるべき
内側部片、外側に弯曲されるべき外側部片、及び
これら内側部片と外側部片とを連結する両側の側
壁部片を有する断面中空状の型材であつて、少な
くとも前記内側部片と両側の側壁部片とで囲まれ
る隅角部に、中空部側へアール状に弯曲する弯曲
部片が一体に形成されているとともに、この弯曲
部片と前記各側壁部片との間の内隅部に補強リブ
が一体に形成されてなることを特徴とするもので
ある。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図はアルミニウム合金を押出し成型してな
る型材１の断面を示すもので、内側に弯曲される
べき内側部片２、外側に弯曲されるべき外側部片
３、及びこれら内側部片２と外側部片３とを連結
する両側の側壁部片４，４からなる中空状を呈し
ている。これらの内側部片２、外側部片３及び両
側壁部片４，４によつて囲まれる４箇所の隅角部
に、中空部側へアール状に弯曲する弯曲部片５，
５，６，６が一体に形成されているとともに、各
弯曲部片５，６と内側部片２及び外側部片３との
間のそれぞれ内隅部には、ビスねじ込み用ビスポ
ケツトよりなる補強リブ７がそれぞれ一体に形成
されている。

上述の構成の型材１を内側部片２が内側になる
ようにロールベンダーで弯曲させた場合について
説明する。型材１を弯曲させると、内側部片２は
圧縮応力を受け、外側部片３は引張応力を受け
て、いずれも第２図の中央線Ｃの方へ移動しよう
とする。尚、この場合、内側部片２は型材長さ方
向の圧縮応力により図２の矢印Ｆ方向（外向き幅
方向）に伸長しようとし、また外側部片３は型材
長さ方向の引張応力により図２の矢印Ｇ方向（内
向き幅方向）に収縮しようとする。

しかして、仮に、弯曲部片５，６が無い場合
は、内側部片２及び外側部片３は、その各両側で
側壁部片４，４により移動が行われ難いように支
持されることになるためこれらの各中央部分Ｄ，
Ｅ、特に圧縮応力を受ける内側部片２の中央部分
Ｄのみが移動して変形し、へこみやしわが発生す
るのであるが、本実施例の型材１では、弯曲部片
５，６が存在するため、内側部片２および外側部
片３の断面積（したがつて体積）は第３図に示す
内外側部片２２，２３と較べて減少し、内側部片
２および外側部片３が変形しやすくなつていると
ともに、弯曲部片５，６が僅かではあるがさらに
弯曲して変形し、これによつて内側部片２及び外
側部片３に加わる応力が逃げて軽減される。そし
てこの場合、仮に補強リブ７が無ければ、前記弯
曲部片５，６が弯曲変形するときの応力が、各側
壁部片４に波及して当該側壁部片４を中空部側へ
弯曲させることになるが、前述のように各弯曲部
片５，６と各側壁部片４との間の内隅部には、補
強リブ７が一体形成されているため、この補強リ
ブ７によつて、各弯曲部片５，６の弯曲変形時の
応力が各側壁部片４に波及するのを阻止される。
この結果、内側部片２及び外側部片３が全体的に
中央線Ｃの方へ移動するも、これら内外側部片
２，３及び両側壁部片４，４にはへこみやしわが
ほとんど発生しない。

また、内側部片２は長さ方向の圧縮応力により
幅方向（矢印Ｆ方向）に伸長しようとするが、上
述のように内側部片２が中央線Ｃ側に僅かに移動
し、弯曲部片５が弯曲することによつて伸長を吸
収するとともに、この弯曲部片５が弯曲するとき
の応力が両側壁部片４，４に波及するのを前記補
強リブ７によつて阻止され、したがつて両側壁部
片４，４に作用する矢印Ｆ方向の応力が軽減さ
れ、これにより第４図に示すようなへこみ２５が
ほとんど発生しなくなる。そして、弯曲部片５，
６が弯曲しても、この弯曲部片５，６はもともと
弯曲しているものであるからほとんど目立たな
い。

上述したように、この型材１を弯曲させても、
しわ、へこみ、又はふくれ等が発生し難く、仕上
がりの外観状態は良好なものとなる。実際、第１
図における外形の縦40mm、横70mm、弯曲部片５，
６の曲率半径が10mm、各部片の厚さ2.5mmの型材
を曲率半径約1.6ｍの円弧状の弯曲させたが、し
わ、へこみ及びふくれはほとんど発生せず目視に
よる外観状態は良好なものであつた。

上述の実施例においては、内側部片２、外側部
片３および両側壁部４，４に囲まれる４箇所の隅
角部に弯曲部片５，６を設けているが、引張応力
が作用する外側部片３の方については弯曲部片６
を省略することも可能である。これと同様に補強
リブ７も、外側部片３の方については省略するこ
ともできる。しかしながら、これら両方に弯曲部
片５，６および補強リブ７を設けることによつ
て、いずれの側へも弯曲させることができるので
都合が良い。弯曲部片５，６の形状は実施例に限
定されることなく、例えば、直線部が折曲しなが
ら連続することにより形成された多角形の外周の
一部のように、実質的にアール状であればよい。

また補強リブ７は、この実施例のように両側壁
部片４，４のそれぞれの両側端に設けることによ
つて、ビスポケツトとして有効に使用できる。

（考案の効果） 本考案によれば、型材をロールベンダーで弯曲
させたとき、内側部片は圧縮応力を受け、外側部
片は引張応力を受けて、いずれも型材内の中央側
へ移動しようとする。このとき、内側部片の方に
弯曲部片が存在するため、この内側部片の断面積
は弯曲部片が設けられていない場合に較べて減少
し、内側部片が変形しやすくなつているととも
に、弯曲部片がさらに弯曲して変形し、これによ
つて内側部片に加わる応力が逃げて軽減される。
そしてこの場合、仮に補強リブが無ければ、前記
弯曲部片が弯曲変形するときの応力が、各側壁部
片に波及して当該側壁部片を中空部側へ弯曲させ
ることになるが、各弯曲部片と各側壁部片との間
に形成された補強リブによつて、各弯曲部片の弯
曲変形時の応力が各側壁部片に波及するのを阻止
される。この結果、内側部片が全体的に型材の中
央側へ移動するも、内外側部片及び両側壁部片に
はへこみやしわがほとんど発生しない。

このように、型材をロールベンダーで弯曲させ
ても、内側部片の断面積が減少していることと、
弯曲部片および補強リブの存在とにより、内側部
片に加わる応力が逃がされるとともに、側壁部片
への応力の波及が阻止されて、しわ、へこみ、又
はふくれ等が発生し難く、曲げ加工後の仕上がり
状態の悪化を可及的に防止することができる。し
たがつて、従来は専用のパイプベンダーを用いて
弯曲加工していたものを、汎用性のあるロールベ
ンダーで加工できることになり、金型費が大幅に
削減されるとともに、曲率半径の大きな加工も容
易に行うことが可能となるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の型材の断面図、第２
図は第１図の型材を弯曲するときに作用する力を
説明するための図、第３図は従来の型材の断面
図、第４図及び第５図は第３図の型材をロールベ
ンダーで弯曲加工した場合の状態を示す斜視図で
ある。 １……型材（弯曲用型材）、２……内側部片、
３……外側部片、４……側壁部片、５，６……弯
曲部片、７……補強リブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内側に弯曲されるべき内側部片、外側に弯曲さ
   れるべき外側部片、及びこれら内側部片と外側部
   片とを連結する両側の側壁部片を有する断面中空
   状の型材であつて、少なくとも前記内側部片と両
   側の側壁部片とで囲まれる隅角部に、中空部側へ
   アール状に弯曲する弯曲部片が一体に形成されて
   いるとともに、この弯曲部片と前記各側壁部片と
   の間の内隅部に補強リブが一体に形成されてなる
   ことを特徴とする弯曲用型材。