JPH0747135Y2 - 長尺なワークの軸線曲げ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、長手方向に沿って開放端を有する所定の横断
面形状の長尺な直線状のワークから自動車用のモールデ
ィングやサッシュ等の複次元方向に軸線曲げされた長尺
製品を製造するのに用いられる長尺なワークの軸線曲げ
装置に関するものである。

従来の技術 従来、この種の長尺なワークの軸線曲げ装置としてはワ
ークの両端末を挾持する一対のチャックと、ワークの軸
曲げ形状に対応する曲面形状のコンター面を有する曲げ
型とを備え、ワークの両端末を各チャックで挾持した
後、そのチャックでワークの軸線方向にテンションを加
えながらチャックを所定の軌跡に沿って移動させること
によりワークに軸線を曲げ型のコンター面に当接させて
ワークの軸線を所定形状に軸線曲げするストレッチベン
ダが用いられている。このストレッチベンダにおいては
ワークの横断面内側に嵌り込む所定の曲面形状に形成さ
れた高弾性で復元性に富む突起条を曲げ型のコンター面
に備付け、その突起条でワークの軸線を部分的に横断面
内側から支持することによりワークの局部的な軸線部分
を複次元方向に軸線曲げできるよう構成したものも知ら
れている（実公昭60−13553号）。

考案が解決しようとする課題 然し、上述したストレッチベンダではチャックでワーク
の両端末を挾持してワークの軸線を曲げ型のコンター面
に当接開始時点から全長を曲げ型のコンター面に当接完
了するまでの途上に所期の軸曲げ形状と異なる変形等が
横断面形状に生ずる虞れがある。この変形等は曲げ型の
コンター面に高弾性な突起条を備えるものであっても、
その突起条がワークの横断面内側に部分的に嵌り込むも
のにすぎずしかもワークの部分的な曲げ形状に応じた曲
面に形成されてワークを曲げ型のコンター面に完全に当
接した時点でワークの横断面形状を内側から支持するも
のにすぎないから同様に避けることができない。

この課題を解決するには可撓性を有する直線状の長尺な
芯材をワークの横断面内側に嵌め込んだ後ワークを曲げ
型のコンター面に当接するよう行えばよいが、その芯材
の取付け，取出しを作業員のハンドワークで行うとすれ
ば極めて非能率的な作業となることを免れ得ない。

茲において、本考案は可撓性を有する長尺な芯材をワー
クの横断面内側に予め嵌め込んで変形等が生ずるのを避
けしかもワークに自動的に着脱できるようにした長尺な
ワークの軸線曲げ装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本考案に係る長尺なワークの軸線曲げ装置においては、
長手方向に沿って開放端を有する所定の横断面形状の長
尺な直線状のワークの軸線の曲げ形状を定めるコンター
面を有する曲げ型と、該ワークの端末を保持してワーク
の軸線方向にテンションを加えると共に所定の軌跡で移
動してワークの軸線を曲げ型のコンター面に圧接するワ
ークの保持移動装置と、可撓性材質の長尺な芯材をワー
クの長手方向の所定長に沿って開放端の開放方向から横
断面内側に出入れ移動する芯材の保持装置とを備え、そ
の芯材の保持装置にはワークの保持移動装置の移動に対
応させて芯材の軸線を強制的に偏位させる移動手段を備
付けることにより構成されている。その長尺なワークの
軸線曲げ装置で、芯材の移動手段は芯材を直線状に復帰
する機構に或いはワークの保持移動装置の移動と同期駆
動して芯材を曲げ型のコンター面に近接乃至離反させる
機構として構成することができる。

作用 この長尺なワークの軸線曲げ装置では可撓性材質の長尺
な芯材をワークの長手方向の所定長に沿って開放端より
横断面内側に出入れ移動する芯材の保持装置を備えるか
ら、ワークの保持移動装置でワークの端末を保持して曲
げ型のコンター面に当接するのに先立ち乃至はワークの
所定な軸線曲げ後に応じて芯材をワークの横断面内側に
自動的に出入れできるばかりでなく、ワークの保持移動
装置の移動に対応させて芯材の軸線を強制的に偏位させ
る移動手段を芯材の保持装置に備付けるので、ワークの
保持移動装置が所定の軌跡に亘って移動するのに応じ或
いは芯材を軸線曲げされたワークから取出すのに伴って
芯材の軸線を所望形状に偏位するよう自動的に制御する
ことができる。従って、ワークの軸曲げ開始時点から終
了まで芯材をワークの横断面内側に嵌め合すようにでき
るから加工中にワークの変形等が生ずるのを防止でき
る。また、上述した如く芯材の保持装置並びに芯材の移
動手段を備えて芯材を自動的に出入れ乃至偏位するよう
にできるので曲げ作業性を損うことがないばかりでな
く、芯材としてワークの剛性に影響を与える程の強い弾
性復元力を有するものを用いたときでも芯材をワークの
曲げ進行度合に対応させて移動できるから芯材の弾性復
元力を軸曲げされるワークに作用させないことにより曲
げ加工乃至は作業に悪影響を与えるのも防げる。

実施例 この長尺なワークの軸線曲げ装置は長手方向に沿って開
放端を有する所定の横断面形状の長尺な直線状の金属素
材をワークとし、そのワークの軸線を複次元方向に軸線
曲げ成形することにより自動車用のモールディングやサ
ッシュ等を製造するのに適用することができる。このワ
ークの軸線曲げ装置は、第１図で示すように曲げ型1,ワ
ークの保持移動装置2,芯材の保持装置３をベースプレー
ト４の板面上に備えて構成されている。曲げ型１は、長
尺な直線状のワークの軸線の曲げ形状を定めるコンター
面10を有する。そのコンター面10は説明の便宜からX,Y,
Z方向を図面上に設定すると、例えば第１図ａで示すよ
うにX,Y方向並びに第１図ｂで示す如くY,Z方向の複次元
方向に弯曲する曲面に形成されている。ワークの保持移
動装置２はワークＷの両端末を保持する左右一対のチャ
ック20,21を持ち、そのチャック20,21は第１図ｃで片側
のみを示す如くワークＷの横断面形状に略相応する挾持
面を有する二つの顎部20a,20bで組立てられている。な
お，ワークＷの軸線曲げ形状によっては一つのチャック
を使用するだけで足りる場合もある。このチャック20,2
1はワークＷの軸線方向（Ｙ方向）にテンションを加え
ると共に所定の軌跡で移動することによりワークＷの軸
線を曲げ型１のコンター面10に当接するものであり、各
チャック20,21には第２図で片側のみ示す如く引張駆動
シリンダ22が取付けられている。引張駆動シリンダ22は
Ｚ方向駆動シリンダ24に連結されてＺ方向に移動可能で
あり、更にＺ方向駆動シリンダ24はＸ方向駆動シリンダ
23のロッド23aに連結されてＸ方向に移動可能に取付け
られている。これにより、各チャック20,21はY,Z,X方向
に独立し或いは同期して移動することができる。芯材の
保持装置３はポリウレタン樹脂,POM樹脂等の可撓性を有
する樹脂材料或いは薄板を多数枚重ね合わせたスネーク
芯材のような可撓性材料の長尺な芯材30を備え、その芯
材30は第３図で示すようにワークＷの横断面内側形状と
略相応した断面形状に形成されている。また、この芯材
30は長手方向両端側が曲げ型１のコンター面10に対応し
てＺ方向上方に弯曲する略弓形に形成されたホルダー板
31の下面側に配置されている。そのホルダー板31は機体
フレーム32の上方に立付け装備された昇降駆動シリンダ
33のロッド先端に取付けられ、また、芯材30はホルダー
板31の板面上に装着された移動手段34で両側の端部が保
持されている。この芯材の移動手段34としては、第1,3
図に片側のみ示す如くロッド先端で芯材30を保持するＺ
方向駆動シリンダ34aと、そのＺ方向駆動シリンダ34aに
ロッド先端を連結させて機体フレーム32の水平方向に装
備されたＸ方向駆動シリンダ34bとで構成されている。
このＸ方向駆動シリンダ34bの作動に伴ってＺ方向駆動
シリンダ34aが移動できるよう装備され、その必要上か
らホルダー板31の板面には第１図ａで示すようにシリン
ダロッドが挿通されてＸ方向に移動可能なように長穴35
が設けられている。また、これら駆動シリンダ34a,34b
による芯材の移動装置34はワークの保持移動装置２の駆
動シリンダ22,23,24を駆動制御する制御装置（図示せ
ず）からの指令により芯材30の軸線を強制的に偏位する
ようになっている。

このように構成する長尺なワークの軸線曲げ装置では、
第１図C,第３図で示すように開放端側を上向きに位置さ
せて直線状の長尺なワークＷを曲げ型１のチャック位置
に載置し、そのワークＷの両端部を保持移動装置２の各
チャック20,21で挾持した後、ワークＷの長手方向軸線
を曲げ型１のコンター面10に強制的に当接させることに
より軸線曲げを行う。

まず、各のチャック20,21で挾持されたワークＷの長手
方向には引張駆動シリンダ22を作動することによりワー
クＷの両側からテンションを加えてワークＷの軸線を緊
張された直線状に保持する。次に、芯材保持装置３のＺ
方向駆動シリンダ33を動作させてホルダー板31と共に芯
材30を降下動する。このときには芯材30は直線状に保た
れたままで降下し、第４図で示すように駆動シリンダ33
のストローク降下位置でワークＷの開放端から長手方向
略全長に亘る横断面内側に嵌まり込む。この芯材30の嵌
まり込みでワークＷは横断面内側から芯材30で支持され
るので、以後にワークＷの横断面外側から余計な力が作
用してもワークＷに局部的な変形が生ずるのを防ぐこと
ができる。芯材30の嵌め合せ後、Ｘ方向,Z方向の駆動シ
リンダ23,24を作動させて各チャック20,21を曲げ型１の
コンター面10と近接する方向に所定の軌跡で移動させ
る。この際には引張駆動シリンダ22をＺ方向に移動コン
トロールするＺ方向駆動シリンダ24と、チャック20,21
及び引張駆動シリンダ22を含めてＺ方向駆動シリンダ24
をＸ方向に移動コントロールするＸ方向駆動シリンダ23
との両方を同期させて制御することにより各チャック2
0,21を所定の軌跡に沿って移動させることができる。ま
た、そのチャック20,21の移動に伴っては第５図で示す
ようにワークＷが曲げ型１のコンター面10に当接されて
軸線曲げされるが、ワークＷの横断面内側に嵌め合わさ
れた芯材30もチャック20,21の移動に対応してX,Z方向の
駆動シリンダ34a,34bを駆動制御することにより所定の
偏位状態を保つよう移動する。これら各駆動シリンダと
しては油圧シリンダを用いるとよく、その制御は予め組
込まれたプログラムに従って指令を発するマイコンから
の信号で油圧モータ，バルブ等を作動することによりチ
ャック20,21並びに芯材30を所定の軌跡で移動するよう
にできる。これらの制御でチャック20,21が曲げ完了位
置まで移動することによりワークＷの軸線曲げを終了
し、その後はチャック20,21からワークＷを開放させて
芯材30より軸線曲げされたワークＷを取外す。この取外
しにあたっては芯材保持装置３のホルダー板31を上昇動
することによって芯材30をワークＷから係合離脱させる
ことができ、そのワークＷは曲げ型１に設けた突押し具
（図示せず）で作業者側に突出すようにできる。この間
にはチャック20,21が元の位置に復帰動し、芯材保持装
置３も駆動シリンダ34a,34bのストローク伸長で芯材30
を曲げ型１のコンター面10に沿った撓み状態から元の直
線状態に復帰動させる。

なお、上述した実施例では芯材30をワークＷの曲げ途上
にも強制的に偏位するよう説明したが、芯材30として自
己復元力を有しないスネーク芯材或いはワークＷの曲げ
剛性に対して芯材の弾発復元力が実際上影響されない程
小さいものを装備する場合には曲げ加工時に駆動シリン
ダ34a,34bを実質上フリーのニュートラル状態にするこ
とによりワークＷの曲げ位置に追随させて移動すると共
に、復帰時には駆動シリンダ34a,34bを作動させて芯材3
0を元の直線状態に復元させることができる。また、各
駆動シリンダとしては油圧シリンダの他に空圧シリンダ
を用いることができ、その駆動シリンダに代えて電動送
りネジ機構等を装備することもできる。更に、芯材の移
動手段34は芯材30の長手方向両端に加えて中間部分にも
複数個設けてもよく、芯材30をワークＷの全長に亘って
配置せずに軸線曲げＲ（半径）の小さい部分にのみ配置
してもよい。

考案の効果 以上の如く、本考案に係る長尺なワークの軸線曲げ装置
に依れば、ワークを横断面内側から芯材で支持すること
により曲げ加工を行うから好ましくない変形等が生ずる
のを防止できると共に、芯材をワークの横断面内側に自
動的に出入れできるので余計な手間が掛らずしかも正確
な軸線曲げを能率よく行える。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ〜ｃは本考案に係るワークの軸線曲げ装置を示
す平面図，正面図並びに側面図、第２図a,bは同装置に
装備するワーク保持移動装置の駆動機構を示す説明図、
第３図は同装置に装備する曲げ型，芯材の保持装置を示
す側面図、第４図ａ〜ｃは同装置の芯材下降状態で示す
平面図，正面図並びに側面図、第５図a,bは同装置のワ
ーク軸線曲げ状態で示す平面図並びに正面図である。 W:ワーク、1:曲げ型、10:コンター面、2:ワークの保持
移動装置、3:芯材の保持装置、30:芯材、34:芯材の移動
手段。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】長手方向に沿って開放端を有する所定の横
   断面形状の長尺な直線状のワーク（Ｗ）の軸線の曲げ形
   状を定めるコンター面（10）を有する曲げ型（１）と、
   該ワーク（Ｗ）の端末を保持してワーク（Ｗ）の軸線方
   向にテンションを加えると共に所定の軌跡で移動してワ
   ーク（Ｗ）の軸線を曲げ型（１）のコンター面（10）に
   圧接するワークの保持移動装置（２）と、可撓性材質の
   長尺な芯材（30）をワーク（Ｗ）の長手方向の所定長に
   沿って開放端の開放方向から横断面内側に出入れ移動す
   る芯材の保持装置（３）とを備え、その芯材の保持装置
   （３）にはワークの保持移動装置（２）の移動に対応さ
   せて芯材（30）の軸線を強制的に偏位させる移動手段
   （34）を備付けたことを特徴とする長尺なワークの軸線
   曲げ装置。
2. 【請求項２】上記芯材の移動手段（34）が芯材（30）を
   直線状に復帰させる機構でなることを特徴とする請求項
   １記載の長尺なワークの軸線曲げ装置。
3. 【請求項３】上記芯材の移動手段（34）がワークの保持
   移動装置（２）の移動と同期駆動して芯材（30）を曲げ
   型（１）のコンター面（10）に近接乃至離反させる機構
   でなることを特徴とする請求項１記載の長尺なワークの
   軸線曲げ装置。