JPH1190569A

JPH1190569A - 折曲げ機

Info

Publication number: JPH1190569A
Application number: JP27640197A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Kato; 信之加藤; Miyao Maekawa; 宮雄前川; Atsunori Hattori; 篤則服部
Original assignee: ASAKE SEIKO KK
Current assignee: ASAKE SEIKO KK
Priority date: 1997-09-23
Filing date: 1997-09-23
Publication date: 1999-04-06

Abstract

(57)【要約】【課題】線材にこすり傷やシワ部分をつけずして変形
を抑えバランス良く曲げ加工ができ、しかも、曲げ加工
を終えた箇所の保形維持に優れる折曲げ機を提供する。【解決手段】線材Ｗの一地点を挟着固定し得る一対の
係止具２８，２９と、線材Ｗの軸方向に移動可能にし
て、前記一地点から所定距離だけ離れた線材の他地点を
挟着固定し得る一対の挟着具２６，２７と、該挟着具２
６，２７と前記係止具２８，２９との中間位置で且つ挟
着具と係止具に支持される線材Ｗの側方に配され、線材
の対向面を半円形状にすると共に、前記挟着具２６，２
７の１／２の速度で線材Ｗの軸方向に移動し且つ線材Ｗ
に対し垂直方向へ進退動可能な駒３０と、を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属製線材を屈曲
させる折曲げ機に関する。

【０００２】

【従来の技術】金属製線材は屈曲して用いることが多
く、線材を折曲げる手段は、従来、手による他、例え
ば、図１３〜図１５のような方法が採られてきた。図１
３は、線材Ｗを押え駒５３によって先ず金型５２に押圧
固定する。そして、押し駒５４を直進させ、線材Ｗの側
面をこするようにして曲げるものである（従来技術
１）。図１４は先ず線材Ｗを押え駒５３によって金型５
２に押圧固定する。その後、金型５２の側頭部を曲げ駒
５５が旋回し、線材Ｗをこするようにて曲げていく方法
である（従来技術２）。図１５も線材Ｗを押え駒５３に
よって金型５２に押圧固定する。次いで、曲げる側の線
材Ｗを駒５６，５７で挟着保持し、線材Ｗを保持したま
まで駒５６，５７を旋回させ曲げていく方法が採られて
いる（従来技術３）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来技術１
は、押し駒５３が線材Ｗをこすっていくため、線材Ｗに
こすり傷がつき易かった。そして、押し駒５３が線材Ｗ
をこするため、線材Ｗは押し駒５３の移動方向へ伸ばさ
れる傾向にあった。従来技術２も、押し駒５３が線材Ｗ
をこすっていくため、線材Ｗにこすり傷がつき易かっ
た。また、線材Ｗは、金型５２に接している曲げ部の内
面でシワがより易かった。要因としては、曲げ駒５５に
接している線材外周部分が伸ばされ、この反力を線材内
部で吸収できない部分が曲げ部の内面に出現していくも
のと想定される。いずれにせよ、これらはニクロム線な
どの折曲げにおいては欠点になった。ニクロム線をヒー
タに用いた場合、前記こすり傷部分やシワ部分に熱が偏
在し、断線し易くなっていた。従来技術３については、
従来技術１，２のような問題は多少軽減されるものの、
駒５６，５７の旋回に伴ない、曲げられる部分が振り回
されることから、設備が大きくなった。振り回し空間の
確保も必要になった。また、連続して繰り返し曲げ加工
を行う場合、曲げられた部分が垂れ下がり、且つ、それ
が振り回されることによって曲げ部分が変形する不具合
を生じた。

【０００４】本発明は上記問題点を解決するもので、線
材にこすり傷やシワ部分をつけずして変形を抑えバラン
ス良く曲げ加工ができ、しかも、曲げ加工を終えた箇所
の保形維持に優れる折曲げ機を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】請求項１記載の本発明
の要旨は、線材の一地点を挟着固定し得る一対の係止具
と、線材の軸方向に移動可能にして、前記一地点から所
定距離だけ離れた線材の他地点を挟着固定し得る一対の
挟着具と、該挟着具と前記係止具との中間位置で且つ挟
着具と係止具に支持される線材の側方に配され、線材の
対向面を半円形状にすると共に、前記挟着具の１／２の
速度で線材の軸方向に移動し且つ線材に対し垂直方向へ
進退動可能な駒と、を具備することを特徴とする折曲げ
機にある。請求項２記載の本発明の折曲げ機は、請求項
１で、線材に向けて垂直方向に進出する前記駒に対し、
線材を受け止める側の係止具および挟着具の面を前記駒
と同じ曲率半径をもつ円弧形状としたことを特徴とす
る。

【０００６】請求項１の発明のごとく、係止具と挟着具
と、挟着具の１／２の速度で線材の軸方向に移動し且つ
線材に対し垂直方向へ進退動可能な駒が設けられると、
線材の垂直方向へ駒を進出させながら、その移動分に見
合う分だけ線材の軸方向へ挟着具，駒を移動させること
ができるので、線材にこすり傷やシワ部分、さらに伸び
を発生させずして、きれいに曲げ加工ができる。請求項
２の発明のごとく、線材を受け止める側の係止具および
挟着具の面を前記駒と同じ曲率半径をもつ円弧形状とす
ると、駒による線材の曲げ加工が完成すると、その基端
部にアールが形成されるので、連続曲げ加工品の１ピッ
チ分の曲げ加工が出来上がる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る折曲げ機の実
施形態について詳述する。図１〜図１２は本発明の折曲
げ機の一形態で、図１は折曲げ機の平面図、図２は図１
のIV−IV線の主要部断面図、図３は線材を折曲げ中の駒
周りの斜視図、図４〜図１２は線材の折曲げ動作過程の
要部平面図を示す。

【０００８】フレーム１１上に所定間隔離してフレーム
堰１１ａ，１１ｂが立設し、両フレーム堰間に三つのリ
ニアガイド１２ａ，１２ｂ，１２ｃが互いに平行に配設
されている。そして、前記二つのリニアガイド１２ａ，
１２ｂ上に掛け渡すようテーブル２４が載置され、該テ
ーブル上の中央寄りに挟着具２６が固着される。挟着具
２６は、方形の駒形状にして一端面をリニアガイド１２
の長手方向に一致させる。符号２６１はスペーサを示
す。また、テーブル２４上にはリニアガイド２４１が設
けられ、該リニアガイド２４１の上に盤体２７１が摺動
自在に設置され、該盤体上に図１のような駒形状の挟着
具２７が固着される。盤体２７１は油圧シリンダ３１の
ロッドと連結して、挟着具２７は挟着具２６へ押し付け
たり離れたりできるようになっており、両者間に挿入さ
れた線材Ｗの挟着を可能にする。挟着具２６，２７で線
材Ｗを挟着すると、挟着具２７の先端（図１の左端）は
挟着具２６より円弧部２７ａ（ここでは平面視半円形）
が突出する。前記テーブル２４の底面にはボールネジの
ナット１５ａが固着され、ボールネジ１５が該ナット１
５ａに螺合貫通する。ボールネジ１５の両端はフレーム
堰１１ｂで軸受によって支持され、その一端には歯付き
プーリ１９が取着される。

【０００９】一方、フレーム堰１１ａの上面にリニアガ
イド１３が設置される。リニアガイド１３はテーブル１
２ａ〜１２ｃの長手方向に対し直交するよう配される。
リニアガイド１３の上には盤体２８１が載り、該盤体に
係止具２８を固着している。盤体２８１は油圧シリンダ
３２のロッドに連結し、その結果、係止具２８がリニア
ガイド１３上を摺動自在に移動できる。さらに、リニア
ガイド１３の上に別の盤体２９１が載り、該盤体に係止
具２９を固着している。該盤体２９１は油圧シリンダ３
３のロッドにつながり、該係止具２９は前記係止具２８
に対向するようにリニアガイド１３上を摺動自在に動
く。こうして、係止具２９と係止具２８とで両者間に挿
入された線材Ｗを係止できる。加えて、繰り返して波状
折曲げが可能なるよう（後述）、係止具２８は、図１
中、右方下端が円弧状に切り欠き切欠部を形成した駒と
し、一方、係止具２９は、該切欠部に対応した左方上端
を円弧状に膨出し、さらに右方上端を膨出させ円弧部２
９ａ（ここでは係止具２９を平面視円形とする）に形成
する駒形状になっている。斯る構成により、当該部分で
確実に線材Ｗが挟着固定され、さらに、円弧部２９ａが
波状折曲げの一助となる。尚、油圧シリンダ３２は油圧
シリンダ３３より大きな能力をもたせている。係止具２
８も係止具２９に対向するようにリニアガイド１３上を
前後方向（図１の矢印方向）に動くが、線材Ｗの折曲げ
に関しては、この係止具２８に前後方向の位置決め固定
を担わせるからである。

【００１０】また、二つのリニアガイド１２ｂ，１２ｃ
上に掛け渡すようテーブル２５が載置される。該テーブ
ル底にはボールネジのナット１６ａが固着され、ボール
ネジ１６が該ナット１６ａに螺合貫通する。ボールネジ
１６の両端はフレーム堰１１ａ，１１ｂで軸受によって
支持され、その一端に歯付きプーリ２０を取着する。該
歯付きプーリ２０と前記歯付きプーリ１９との歯数は２
対１の比率である。フレーム１１の一側にサーボモータ
２２が設置され、その駆動軸に歯付きプーリ４０を取着
し、該歯付きプーリ４０と前記歯付きプーリ１９，２０
に歯付きベルト４１を掛けている。こうして、サーボモ
ータ２２の駆動がボールネジ１５，１６を回転させテー
ブル２４，２５を移動させる構成にある。前述の歯付き
プーリ１９，２０の歯数比率から、テーブル２５の図１
における横方向の速度はテーブル２４の速度の１／２と
なる。サーボモータ２２にはエンコーダ３４が取付けら
れている。

【００１１】さらに、前記テーブル２５の上にはリニア
ガイド２５１が設けられ（図２）、該リニアガイドに盤
体３０１が載る。盤体３０１の基端部（図１の上方）に
ナットケース１８を取付ける一方、該盤体の先端寄りに
駒３０を固着している。該駒３０は、挟着具２６，２７
と係止具２８，２９との中間位置で且つ、通常、該挟着
具と該係止具に支持される線材Ｗの側方（図１の上方）
に配され、線材Ｗの対向面を半円部３０ａ（ここでは駒
３０が平面視円形）とする。前記ナットケース１８には
ボールネジのナット１７ａが固着され、ボールネジ１７
が該ナット１７ａに螺合する。ボールネジ１７は軸受で
支持され、その先端に固着した歯付きプーリと、サーボ
モータ２３の駆動軸に固着した歯付きプーリと、を歯付
きベルト４４で巻回する。かくのごとくして、ボールネ
ジ１７がサーボモータ２３の駆動を受け、盤体３０１が
進退動できるようにしている。サーボモータ２３にはエ
ンコーダ３５が取付けられている。該エンコーダ３５と
前記エンコーダ３４は、図示しない位置制御装置および
速度制御装置につながっており、これによりサーボモー
タ２２，２３を制御する。位置制御装置および速度制御
装置へはエンコーダ３４，３５により検出された信号が
送られる。また、位置制御装置および速度制御装置には
数値処理装置と数値入力装置がつながっている。

【００１２】前記挟着具２６，２７と係止具２８，２９
と駒３０は同一平面上に設定される。挟着具２６，２７
と係止具２８，２９で真っ直ぐな線材Ｗを支持でき、既
述のごとく、一対の該挟着具と一対の該係止具との中間
位置で線材Ｗの側方に駒３０を配することができる。駒
の半円部３０ａと挟着具の円弧部２７ａと係止具の円弧
部２９ａは同一の曲率半径とする。尚、半円部３０ａと
円弧部２７ａ，２９ａには、線材Ｗを保持し易いよう線
材Ｗを保持する水平レベルに溝が切られている（図３参
照）。本実施形態では、上記半円部３０ａと円弧部２９
ａが円形で、円弧部２７ａが半円形であるが、半円部３
０ａは係止具２８，２９と挟着具２６，２７で係止され
る線材Ｗの対向面を半円形にすれば足りる。また、円弧
部２７ａ，２９ａは前記線材Ｗに向けて垂直方向に進出
する前記駒３０に対し、線材Ｗを受け止める側の係止具
２９および挟着具２７の面を円弧形状（具体的には平面
視１／４の膨出円形）にすれば足りる。また、歯付きプ
ーリ２０と前記歯付きプーリ１９との歯数が２対１の比
率であることから、テーブル２５に一体の駒３０がテー
ブル２４上の挟着具２６，２７の１／２の速度で線材Ｗ
の軸方向に移動し、且つ線材Ｗに対し駒３０がサーボモ
ータ２３の駆動によって進退動可能な構成にある。

【００１３】次に上記構成の折曲げ機による線材の連続
繰り返し曲げ加工の動作について述べる。ここでは、線
材Ｗにニクロム線を用い、図４に示すごとく、パネルヒ
ータなどに用いられるＵの字の繰り返し波状模様の曲げ
加工を行う。最初に、図１の右方から真っ直ぐな線材Ｗ
（素材）を送り込み、先端が係止具２８と係止具２９の
間にくるように配する。そして、係止具２８を係止具２
９の方向へ動かし位置設定し、また、係止具２９を係止
具２８の方向へ動かして線材Ｗを挟持する。次いで、挟
着具２６へ挟着具２７を押し付け、係止具２８，２９で
掴んだ線材Ｗが撓まないようにして挟着する。線材Ｗは
フレーム堰１１ａ，１１ｂの上方で撓まないよう支持さ
れる。その後、数値入力装置に曲げ加工しようとする線
材Ｗの諸元（径や厚み）および曲げの諸元（振幅にあた
る曲げの長さ，屈曲部の内半径，ピッチに相当する曲げ
間隔）等を設定する。駒３０は、線材Ｗに対しナットケ
ース１８側に配され、また、既述のごとく挟着具２７と
係止具２９の中間位置にくるよう設定されている。斯る
状態が整ったところで起動させる。

【００１４】すると、まず、挟着具２７が挟着具２６か
ら離れる（第１動作）。そして、数値入力装置に設定さ
れた値に基づいて数値処理装置で演算を行い、サーボモ
ータ２２が働いて、挟着具２６，２７を曲げ加工に必要
な位置へ移動する（第２動作）。次いで、挟着具２７が
挟着具２６へ押しつけることで線材Ｗを挟持する（第３
動作）。続いて、図４のごとく、サーボモータ２３が駆
動し、駒３０が線材Ｗに接触する位置まで動く（第４動
作）。

【００１５】しかる後、数値処理装置から位置制御装
置，速度制御装置を経て二つのサーボモータ２２，２３
が同期をとりながら移動する（第５動作）。図５のごと
く、サーボモータ２２により挟着具２６，２７は右方へ
進む一方、線材Ｗに伸びや変形を与えないよう、駒３０
は挟着具の１／２の速度で右方へ進みつつサーボモータ
２３の駆動を受けて前進（図１の下方向）する。このた
め、駒３０が同図のベクトル方向へと進む。駒３０は線
材Ｗに押し当てる状態で、半円部３０ａの丸みをつけな
がら二つ折りにまげていく。駒３０は、エンコーダ３
４，３５からの位置制御によって、線材Ｗから離れない
よう進出していく（第６動作）。かくして、図６のごと
く、駒３０は線材Ｗが設定された状態に到達するまで曲
げられていく（第７工程）。線材Ｗは、駒３０が半円部
３０ａの丸みをつけながら二つ折りに曲げていく過程
で、円弧部２７ａ，２９ａによって線材Ｗの両基端部に
アールがつけられる。

【００１６】次に、サーボモータ２３が起動して駒３０
が線材Ｗから離れる（第８動作）。また、油圧シリンダ
３１が働き、図７のごとく挟着具２７が挟着具２６から
離れていく（第９動作）。続いて、図８のように挟着具
２６，２７が曲げ間隔（１ピッチ）分だけフレーム堰１
１ｂのある右方へ移動する（第１０動作）。しかる後、
再び油圧シリンダ３１が働いて、挟着具２７が挟着具２
６へ進み、図９のごとく挟着具２６，２７で線材Ｗを把
持する（第１１動作）。

【００１７】その後、図１０のように油圧シリンダ３
２，３３が作動して、係止具２８，２９が線材Ｗから離
れる（第１２動作）。そして、サーボモータ２２が駆動
し、線材Ｗを把持した挟着具２６，２７が図１１のよう
にフレーム堰１１ａ側へ曲げ間隔（１ピッチ）分だけ移
動する（第１３動作）。しかる後、図１２のごとく、再
び油圧シリンダ３２，３３が作動して係止具２８，２９
が線材Ｗを把持する（第１４動作）。そして、油圧シリ
ンダ３１が作動して挟着具２６から挟着具２７を離し
（第１５動作）、後は、前述の第２動作へ戻り、順次、
第２動作から第１５動作を繰り返すことで、線材Ｗに波
状繰り返し模様の折曲げ加工が行なわれていく。尚、図
４〜図１２中、挟着具２６，２７や係止具２８，２９
が、線材Ｗを挟着把持しているときには、判り易くする
ため、この部分を太いラインでその旨表した。

【００１８】このように構成した折曲げ機は、図５のよ
うに、駒３０の進出する移動量に見合う分だけ挟着具２
６，２７と駒３０を線材Ｗの軸方向へ移動させて、半円
形したその駒３０を押しつけながら線材Ｗを折り曲げて
いくので、曲げ部分での外側と内側のバランスが良く、
曲げ加工に伴なう歪みが少なくなる。駒３０は、同期を
とって挟着具２６，２７の１／２の速度で進むので、線
材Ｗに無理な伸長作用を及ぼさずに二つ折りを実現す
る。勿論、従来のような線材Ｗをこすっていく動作がな
いので、こすり傷やシワ部分が発生しない。こすりによ
る線材Ｗの伸びも起こらない。従って、今回のように例
えば線材Ｗとしてニクロム線を採用した場合、ヒータの
寿命が伸び、品質向上に大いに役立つ。また、円弧部２
７ａ，２９ａが存在するので、駒３０が半円部３０ａの
丸みをつけながら二つ折りに曲げが完成すれば、即、両
基端部にアールがつけられることとなり、１ピッチ分の
折曲げ加工が出来上がる。従って、連続の波状折曲げ加
工が可能になる。さらに、折曲げ加工に送り込む線材Ｗ
は、真っ直ぐな線材をただ送り込むだけでよく、また、
折曲げ加工を終え、出来上った製品部分はその状態で少
しずつ前進させるだけで済むので、線材Ｗの振り回し操
作がなく、曲げ加工に要する設備スペースは小さくな
る。そして、出来上った製品部分は少しずつ前進するだ
けなので、折曲げ加工品の保形に優れ、従来のごとく、
曲げ部分が変形するといった不具合は生じない。

【００１９】尚、本発明においては、前記実施形態に示
すものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で
種々変更できる。挟着具２６，２７や係止具２８，２
９、さらに駒３０の形状，大きさ等は用途に合わせて適
宜選択できる。係止具２８，２９も線材Ｗの軸方向に移
動可能にしてもよい。移動手段としてのボールネジ１５
〜１７、或いはアクチュエータたる油圧シリンダ３１〜
３３等は一形態であり、他の移動手段やアクチュエータ
を用いることは当然可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上のごとく、本発明の折曲げ機は、線
材にこすり傷やシワ部分をつけず、また、変形を抑えな
がらバランスよく曲げ加工ができ、且つ、曲げ終わった
後の形状保持に優れるので、ニクロム線等の線材の曲げ
加工品の品質向上に極めて有益となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の折曲げ機の一形態で、その平面図であ
る。

【図２】図１のIV−IV線の主要部断面図である。

【図３】線材を折曲げ中の駒周りの斜視図である。

【図４】線材の折曲げ動作過程（第４動作）の要部平面
図である。

【図５】線材の折曲げ動作過程（第６動作）の要部平面
図である。

【図６】線材の折曲げ動作過程（第７動作）の要部平面
図である。

【図７】線材の折曲げ動作過程（第９動作）の要部平面
図である。

【図８】線材の折曲げ動作過程（第１０動作）の要部平
面図である。

【図９】線材の折曲げ動作過程（第１１動作）の要部平
面図である。

【図１０】線材の折曲げ動作過程（第１２動作）の要部
平面図である。

【図１１】線材の折曲げ動作過程（第１３動作）の要部
平面図である。

【図１２】線材の折曲げ動作過程（第１４動作）の要部
平面図である。

【図１３】従来技術の説明図である。

【図１４】従来技術の説明図である。

【図１５】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

２６挟着具２７挟着具２７ａ円弧部２８係止具２９係止具２９ａ円弧部３０駒３０ａ半円部Ｗ線材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】線材の一地点を挟着固定し得る一対の係
止具（２８，２９）と、線材の軸方向に移動可能にし
て、前記一地点から所定距離だけ離れた線材の他地点を
挟着固定し得る一対の挟着具（２６，２７）と、該挟着
具と前記係止具との中間位置で且つ挟着具と係止具に支
持される線材の側方に配され、線材の対向面を半円形状
にすると共に、前記挟着具の１／２の速度で線材の軸方
向に移動し且つ線材に対し垂直方向へ進退動可能な駒
（３０）と、を具備することを特徴とする折曲げ機。
【請求項２】前記線材に向けて垂直方向に進出する前
記駒に対し、線材を受け止める側の係止具および挟着具
の面を前記駒と同じ曲率半径をもつ円弧形状とした請求
項１記載の折曲げ機。