JPS6137326A

JPS6137326A - 波形状板の製造装置

Info

Publication number: JPS6137326A
Application number: JP16000984A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Osumi; 大角　吉弘; Kiyoteru Asai; 浅井　清暉; Kazuyuki Hoshino; 星野　和志; Youji Inanobe; 稲野部　庸司
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-07-30
Filing date: 1984-07-30
Publication date: 1986-02-22
Also published as: JPS6322890B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は波形状板の成形装置に係り、特に、エスカレー
タ−のステップ用として好適な波形状板の成形装置に関
する。

〔発明の背景〕

従来の波形状板は一体鋳造によるものが多く、波山を小
さいピッチで数多く必、安とするものでは一つ一つの波
山を中空にすることが鋳型の製作上極めてむずかしい技
術であるため、一般的には中実の波山としている。この
ため全体重量が太きくなシ材料費の低減ができないと云
う問題があった。

一方この材料費低減の一策として薄板材を折り曲げて波
板を製造する方法が用いられているが、この方法は歯形
工具による回転成形が主流で、ｌ生産性は高いが精度の
確保が困難である。さらに波山ピッチに対して高さの比
が大きなものについては、例えば特公昭５８−３８２５
２号に示される如くＵ字曲げ等で知られる如く固定した
間隔の溝部にポンチで板材を押し込み、順次波山を成形
する方法もあるが、この場合材料を溝部に押し込む過程
で材料表面と前記溝部開口部の間に滑り摩擦が生じ、こ
の時発生する材料表面の応力によって波形状板全体が大
きく反り返って円筒状になるなどして、後工程での取扱
い上極めて不具合であシ、効率の高い生産ができないと
いう問題がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、波山ピッチと波山の高さの精度を向上
することのできる波形状板の製造秀快吸ザ装置を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

本発明は、板材を長手方向２点挾持する上下ブロックが
材料の長手方向に移動し力から押下げ、該ブロックの中
間に設けられたポンチによって波山を形成することによ
って、波山ピッチと波山の高さの精度を向上しようとい
うものである。

〔発明の実施例〕

以丁、本発明の実施例について説明する。

第２図は帯状板材供給装置の一例を示すものである。一
般的な＋々或は、供給装置１と、材料２のクルミ量を検
出するレバー３と、このレバー３を回動可能に支持する
支点４と、レバー３の先端（材料２との接触部）が材料
２のたるみによって所定位置より下がった位置を検出し
て材料２の供給全停止させる下方検出センサ５と、前記
レバー３の先端がある設定位置以上上った位置を検出し
て材料２の供給を開始させる上方検出センサ６からなっ
ている。

薄板材の場合、鋼材メーカーでは芯材を用いて、この芯
材に粘着テープ等で材料の一端を固定して、コイル状に
捲き付ける方法が一般的に採用されている。このため、
材料を自動的に加工ステージョンに供給する場合、材料
の終端部では、材料を供給する方向に供給装置を運転し
ていても、芯材に粘着テープ等で材料の終端部が固着さ
れているため、テープの粘着力によって材料を運転方向
とは逆方向に引戻す動作が発生する。したがって、材料
の終端付近では常に監視していなければならず、もしこ
の監視を怠れば、この供給装置に連なる加工ステージョ
ンにおいて、型、装置等の故障あるいは破損、加工不良
等、生産効率上重大な欠陥をまねくことになる。

そこで、本実施例では、材料２のクルミ量が、通常運転
範囲より少なくなって、前記レバー３の先端がさらに上
方に上った位置を検出する上限検出センサー７を設けて
、この検出信号によシ、供給装ｆｉ１ばかりでなく、こ
れに連なる加エステーンヨンのＪ％ｋをも自動的に停止
させようとした。

これによｐ１材料の終端付近における監視の必要がなく
、無人運転ができるという効果がある。

第１図は、本０発明になる波山成形型の一芙施例を示す
ものである。この構成は、上型ホルダー８に、これと相
対的に水平方向にのみ移動可能に支持された前方上型９
と、後方上型１０．プレス（図示せず）のダイクッショ
ンピン２２に支持されたプレート１９に、これと相対的
に水平方向にのみ移動可能に支持された後方下型１２と
、前方下型１３．前方上型９と前方下型１２を水平方向
にのみ同期させる係合子１５．後方上ｑ１０と後方下型
１２を同様に同期させる係汀子１４．前方上竜９と後方
上型１０の間隔を、材料の長手方向に添って広げるよう
に配置した弾性体１１．この弾性体１１による開き量を
一定の値に保持するストッパー１６および１７．Ｆ型１
３および１２が下降した時、この両者の間隔を縮める方
向に移動させるように配置したカムブロック２０ａ、２
．０ｂとこれを固定するベースプレート２１．および、
前方下型１３と後方下型１２の中間にあって、ベースプ
レート２１に固定支持されたポンチ１８゜などからなっ
ている。

尚この型を使用して波山成形を行なうプレスは、必ずし
も、ダイクッション機能を備えたものでなくとも良く、
前記ダイクッションピン２２の替すに、ゴム、バネ、そ
の他流体を用いて弾性的に、プレート１９を支持できる
機能があれば良く、この弾性的支持機能が、プレスまた
は型のいずれか一方に備えているか、あるいは、弾性的
支持機能を有する物体を介して、前記の型をプレスに取
付けた方法でもよい。また前記ポンチ１８は必ずしもベ
ースプレート２１に固定支持されたものでなくともよく
、弾性的に支持されたものであっても良い。本発明によ
れば、材料に不必要な加工力を与えることなく簡単に高
精度の波山を成形できるという効果がある。

このような構成において、薄板材は前方下型１３の上面
を摺動して後方下型１２の上面の方に走行する。この薄
板材に波形をつくるに、まず、前方上型９と前方下型１
３とによって薄板材を挾持し、後方は後方上屋１０と後
方丁型１２とで挾持する。その後、薄板材を挾持したま
ま前方下型１３と後方下型１２とを下方へ押下ける。す
ると、前方下型１３と後方下型１２はカムブロック２０
ｂ。

２０ａに形成されているテーパに沿って、中央に寄シな
がら下がってくる。この際、中央ポンチ１８が設けられ
ているので、このポンチ１８によって薄板材が押し上げ
られたような状態となって、ポンチ１８のピッチ分の波
形が形成される。

第３図は、本実施例に基づく波形状板の半完成品の部分
破断斜面図である。帯状板材から連続的に波山を成形し
、一枚分の波形状板２４の成形が完了したとき、材料の
送り量を大きくして、波山と波山のピッチを太きくし、
次の波形状板２３の波山を成形する。この波山を所定の
数だけ成形し、図示の波山と波山のピッチを大きくとっ
た部のａ部が切断装置の位置に達した時点で切断して、
一枚分の波形状板２４を分離する。

第４図は第３図のａ部を切断する方法を示すものであシ
、上刃２５と下刃２６からなる剪断型である。この部分
の切断は、直線的な切断ばかシでなく、段付、切欠ある
いは曲線重々形状の切断であってもよく、その用途に応
じた形状に切断すれば良く、要するに連続して成形され
た波形状板２４を分離するものであれば良す。捷だ切断
の手段については、剪断のみにこだわるものでなく、レ
ーザー、プラズマ、電子ビームその他の方法であっても
良い。

第５図は、分離切断された波形状板２４の長手方向端部
を高精度に加工する方法を示すものである。

図において、材料の弾性変形応力によって、波山成形時
にスプリングバックが発生し、図の二点鎖線で示す如く
先端部が反り上った波形状板２４の端部波山側面すを突
当てる突起Ｃを設けたストッパー３０と、これにビン支
持された、材料先端ガイド２８、これを下方に押付ける
ブツシャ＝２７および下刃３１に埋込まれて材料先端が
ストッパー３０の突起部Ｃの下を通過した事を検知する
センサ３２と、上刃２９などからなる剪断装置に、先端
の反り上った波形状板２４を挿入すると、その先端はガ
イド２８の下面に添ってストッパー３０の突起部Ｃの下
を通過する。この先端をセンサ３２で検知し、この検知
信号によって、プッシャー２７を引戻すと、先端ガイド
２８は波山によって上方に押し上げられ、波山側面すが
、突起部Ｃに押付けら汎る。このようにすれば、石寸法
をｆｌｉゴー”＋’にしかも正確に位置決めし切断する
ことができる。

第６図は、第５図の方法によって切断された、波形状板
２４の一例を示すものである。１第７図は波形状板２４
の巾方向側端部を成形する方法を示したものである。波
形状板２４を波山をド向にして、波山と同じ形状の溝を
設け、弾性体３８でダイホルダー３７上に支持されたワ
ーク受３５にのせ、几状の溝を設けたブロック３４の垂
直向に、ブツシャ−３６でワークを押付けて、ト肋３３
で加圧する。このようにして形成された波形状板２４は
第８図に示す如く、側端部ｄが小さいＲ状に曲げられ、
波山の開口部がふさがれる。

また、この部分は剛性が高くなり、波山のピッチも正確
に固定される。

第９図、第１０図は、波形状板２４の長手方向端部の補
強成形方法を示すものである。先ず第９図に示す如く、
波形状板２４の波山が入る溝ケ設け、下型４３に弾性体
４５て支持されたブロック４４にワークをのせ、上型ホ
ルダー４２に固定支持されたポンチ３９と、弾性体４１
を介して支持された押えブロック４０を押付リノ几圧す
ることにより、端部はＣに示す如く成形される。次に第
１０図に示す如く、波形状板２４０波田が入る溝を設け
たブロック５０に、ワークをのせて、ストッパーブロッ
ク５１に押し付ける。しかる後に、上型ホルダー４６に
固定支持されたブロック４８を押し付け、水平加圧装置
４９で、ブロック４７を押し付ける。このようにして端
部を５の如く内方に折り曲げる。このように成形するこ
とにより波形状板２４の端部は補強され、この折曲げ部
分金利用して、他の部品を取付けることもできる。。

第１１図は、前記の方法により成形加工された、波形状
板２４に、補強材５２．５３を取り付けだ一例を示すも
のであり、このようにすれば、柔軟な波形状板２４は、
強固なものとなる。

第１２図は、第１１図の他の一実施例を示すもので、第
２図の波山成形型、第４図の切断型、第５図の端部加工
型、第７図の巾方向側端成形型。

および、第９図、第１０図に示す長手方向端部成形型に
、各々材料の巾方向に対して曲率を設けたもので成形し
た曲率付の波形状板５４に補強材５５．５６を取付けだ
ものである。以上説明した方法によれば、意匠価値が高
く、強固で、しかも高精度の波形状板を、容易に製造す
ることができる。

次に本発明の他の実施例について説明する。

第１３図は、第１図の波山成形型に対して材料を自動的
に位置決めして送ｐ込む方法を示したものである。図に
おいて、シリンダー５８のロッド先端に取付けた移動挟
持装置５７ａによって材料２３を挾持し、上ｆｆ１９．
１０を降下させ、下型１２．１３との間に材料２３を挾
持した時、移動挟持装置５７ａを解放する。さらに上型
９，１０を降下させると材料２３はへの字状に曲りポン
チ１８を中心にして波山が形成される。プレスが下死点
に達した時点で再度、移動挾持装置５７ａで材料２３を
挾持する。このままプレスのラムを上昇させると、成形
された波山はポンチ１８の中心上に位置決めされる。こ
の状態から方向切替弁６０を作動させ、ピッチ送りスト
ッパー６２に当るまで、移動挟持装置５７ａを送り出し
て（１２）固定挾持装置５７ｂで材料２３を挾持し、移
動挾持装置５７ａを解放して、これを元の位置に戻す。

以上の動作を繰返す事によって、自動的に且つ正確に位
置決めして、順次、波山を成形する事ができる。所定の
数だけ波山を成形した後、ストッパー逃し装置６３によ
ってピッチ送シストツバ−６２を逃し、ｔ３だけ材料を
送シ出して、次の波形状板の波山成形を行う。一方、こ
の波山成形に高速プレスを使用する場合、上下の型で材
料を挾持した瞬間とらえて、移動挟持装置５７ａにより
材料２３の挾持を解放することは極めてむずかしく、こ
の解放時期が遅れるとポンチ１８に片寄った人きな水平
力を作用させることとなり、成形型を破損する結果とな
る。そこで、シリンダ〜５８の戻し側回路にＩＪ　ＩＪ
−フ弁５９を設け、この圧力調整によって、移動挟持装
置５７ａを弾性的に引き戻しておく。このようにすれば
、移動挟持装置５７ａの解放時期が遅れても、ポンチ１
８に対して過大な水平力を作用させる事なく、安全に波
山を成形する事ができ、挾持を解放した瞬間に移動挟持
装置は元の位置に引戻され、正確な位置決めができる。

第１４図は、第１３図の他の実施例を示すもので、シリ
ンダー５８と前方下型１３をリンク６４で連結したもの
である。この方法によれば、プレスのラムが上死点から
下死点を通過して上死点に至る間、移動挾持装置５７ａ
で材料２３を挾持したままで良く、一つの波山を成形し
た後、第１３図のｔ２に替ってｔ４だけ材料を送シ出せ
ばよい。

この方法によれば第１３図に示す方法よシ、さらに少な
い動作で、正確に位置決めが可能である。

第１５図は、一般的な平板材料の案内方法を示すもので
あり、材料の長手方向に添って平行に配置された固定ロ
ーラー６５、および６６に対して、押付ローラー６７．
６８によって、材料２を押し付けて、案内するものであ
る。しかし、第１２図に示す如く、曲率のある波形状板
５４を成形する場合は、成形された波山に近い部分では
材料の中方向に湾曲し平面的な巾寸法は小さくなる。こ
の湾曲は、波山がら遠ざかるにしたがって小さくなり、
平面的な中寸法はやがて材料自体の元の巾と等しくなる
。つまり、波山成形型伺近における材料の平面的な中寸
法は、勾配のある状態となる。

このため、第１５図に示す方法では、材料を正確に案内
する事はできない。そこで、本発明では、この案内装置
を第１６図、および、第１７図にその一実施例を示すよ
うなものとした。この案内装置は、形状案内ローラー７
０．７１．７６によって、材料２のｄ】方向に、波山成
形型に付した曲率と同程度の曲率を与え、これを固定ロ
ーラー７２に、ローラー７３を設けた押付装置７４によ
って押付ける。これらのローラーを設けた案内部６９を
プレート７５に、材料２の長手方向に添って平行に、２
ケ所以上、固定配置し、このプレート７５の一端を固定
金具７７に上下方向にのみ回動可能にビン支持する。プ
レート７５の他の一端を、波山成形型のプレート１９に
金具７８を介して係合させる。尚、案内装置は成形型に
、より近い位置に設けた方が、その効果は大きい。この
ようにしてあらかじめ材料の巾方向に曲率を与えて案内
することにより、容易に波山間隔の平行な、精度の高い
波形状板５４を成形することができる。

第１８図は、第１３図および１４図に示す波山の位置決
め送り方法の、他の実施例を示すもので、波山と波山の
間の谷部に入る突起区を設けた爪ブロック７９と、これ
を案内して、波山成形型の後方下型１２に係合する保合
部Ｙを設けたケース８０、このケース８０に弾性体８２
を介して支持されたストッパー８１、爪ブロック７９を
波山成形型ポンチ１８の方向に押付ける弾性体８３、こ
の押付は方向と逆方向に爪ブロック７９を移動せしめる
ように配置した爪ブロック駆動体８４、前記ケース８ｏ
を材料の長手方向に添って案内するレール８５、および
この送り装置全体を上方に持ち上げて、波山と波山の間
の谷部から突起Ｚを外す爪外し装置８６などからなって
いる。尚爪ブロック７９の駆動を、第２２図に示す如く
、エアーシリンダー８４とピストンロッド８３を押出す
方向に、リリーフ弁８７を設けたものとしてもよい。

次にこの送シ装置の動作を第１９図から第２１図によっ
て説明する。プレスのラムが上死点において、爪ブロッ
ク７９の突起２は、第１９図に示す位置にある。プレス
のラムを降下させると波山成形型は、材料に波形を形成
しながら下降し、第２０図に示す如く、突起Ｚの下面よ
りも低い位置まで波山を下げる。この時点でストッパー
８１は後方上型１０に設けた突起Ｘによって押し下げら
れ、爪ブロック７９から外れると同時に、爪ブロック７
９は弾性体８３によって押し出され、１ピッチ分Ｐだけ
移動する。さらにプレスのラムを上昇させると、第２１
図に示す如く、突起Ｚは１ピッチ分Ｐだけずれた位置に
係合し、ポンチ１８か呟波山が外れた時点で、波山形成
型は、弾性体１１（第１図に図示）によって押し戻され
、ｔ５だけ外方に移動し、波山も同量移動する。（この
ｔ、はほぼ、波山の高さ１］２に相当する）この時点で
爪ブロック駆動体８４によって、爪ブロック７９を移動
させると、波山はさらに１ピッチ分Ｐたけ移動し、同時
に、ストッパー８１が、弾性体８２によって押し上げら
れる。このようにして順次波山を移動させる。この方法
によれは、高速でしかも正確に波山の位置決め送りがで
き、さらに、第１３図または第１４図に示す方法と併用
する事によって、波山成形の最初から最後捷で全自動で
、しかも高速に、正確な波山の位置決め送シを、効率よ
く行うことができる。

第２３図は、本発明になる波形状板の長手方向端部加工
用の搬送方法を示すものである。前工程からの搬入コン
ベアー９１上に被加工物が供給され、ストッパー９０に
当ると、検出センサ８９でこれを検出し、この信号を受
けで、挿入アーム９３か、リンク９４を介して、シリン
ダー９５によシ傾斜し乍ら上方に押し上げられる。さら
に挿入バー９２を前方に押出すと、この上におかれた被
加工′吻は、傾斜面に添って、テーブル９７の上まで滑
落する。デープル９７をリフター１０５によって上方に
押し上げ、前記挿入アーム９３および、挿入バー９２を
元の位置に戻して、テーブル９７を降下させる。この状
態で、被加工・吻をクランプ゛して、ペース９６の上の
サドル１０１を被加工物の長手方向に移動させ端部を加
工する。加工光ｒ後、テーブル９７を上方に押し上げ、
取出しアーム９９の傾斜面に姫って取出しレバー９８を
突出し、クランプを解放して、チーグル９７を降下させ
る。さらに取出しレバー９７を引戻すと、被加工物はこ
の傾斜面に添って滑落し、反転アーム１００の上に至る
。これを検知して、シリンダー１０２のロッドを突出す
事によって、被加工物は次工程への搬送コンベアー１０
３上に、案内１０４に添って、表裏を反転して投入され
る。

第２４図は、本発明になる波形状板の巾方向側端部を加
工する工程の搬送方法の一実施例を示す＋１１．ノ’？
６る。前工程からの搬送コンベアー１０３によって搬送
された被加工物は、ストッパー１１０゜１１１に当って
、位置決めされ、第１のクランプ装置１０７，１０８，
１０９によって巾方向側端部挾持し、レール１０６に添
ってｔ６だけ送シ込む。さらに第２のクランプ装置１１
２，１１３゜１１４によって、被加工物の巾方向中央部
を挾持し、第１のクランプ装置１０７，１０８，１０９
を解放して、リフ）１１６，１１７によって、第２のク
ランプ装置１１２，１１３，１１４を持ち上げ、レール
１１５に添ってｔ７だけ送り込む。

この位置でリフトを降下させ、型に被加工物を挿入して
、被加工物の中方向側端部を加工する。加、工完了後は
、この逆の動作を行なえばよい。

以上説明した方法によれば、各工程への挿入。

取出しに、人手を要せず、正確にしかも効率良く自動的
に搬出入ができる。

したがって、本実施例によれば、薄板材を用いて連続的
に波形を成形できるので、安価で且つ耐久性に優れ、高
精度の波形状板を容易に製作でき、高速自動化、ひいて
は自動無人化など、高効率でしかも生産性の高い設備を
容易にえられるなどの効果がある。

〔発明の効果〕以上説明したように、本発明によれば、波山ピッチと波
山の高さの精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による波山成形型の一実施例を示す側面
図、第２図は帯状板材供給装置の一例を示す斜視図、第
３図は本発明による波形状板の半完成品を示す斜視図、
第４図は切断方法の一例を示す側面図、第５図は本発明
による端部加工方法の−しＵを示す側面図、第６図と第
８図は本発明による波形状板の半完成品を示す部分破断
斜視図、第７図は本発明による部分加工方法の一例を示
す側面図、第９図、第１０図は本発明による波形状板の
端部の成形方法−例を示す側面図、第１１図は本発明に
よる波形状板の一例を示す斜視図、第１２図は第１１図
の他の一例を示す斜視図、第１３図は材別送り装置の一
例を示す側面図、第１４図は第１３図の他の一例を示す
側面図、第１５図は材料案内方法の一例を示す平面図、
第１６図は本発明による材料案内方法の一例を示す正面
図、第１７図は第１６図の側面図、第１８図は本発明に
よる波山送り装置の一例を示す部分破断斜視図、第１９
図、第２０図、第２１図は第１８図の送り装置の動作説
明用側面図、第２２図は空圧回路の一例を示す回路図、
第２３図、第２４図は本発明による搬送方法の一例を示
す側面図である。］・・帯状板材供給装置、２・・・帯状板材、９・・・
前方上型、１０・・・後方上型、１２・・・後方下型、
１３・・・前方ト′型、１８・・・ポンチ、２０ａ、２
０ｂ・・・カムブロック、８〜２２山波山成形型、２４
．５４・・・波形状板、５２，５３，５５．５６・・・
補強材、５゜６．７・・・クルミ検出七ンサ、５７．５
８・・・移動装置、６１，６２．６３・・・ストッパー
、６５〜６８・・・案内装、煮、Ｚ・・突７ｉｅ部、８
０・・・ケース、８１・・・ストッパー、８３．８４・
・・爪ブロック駆動体、８６・・・爪外し装置、７９〜
８５・・・波山２Ａ勺装置、９１・・・搬出コンベアー
、８９・・・ワーク検出センサ、９０・・・ストッパー
、６９・・・形状案内部、７５・・・プレート、７８・
・・保合部、７７・・・固定支持金具。

Claims

【特許請求の範囲】

１、帯状板材供給装置と、加圧機能とクッション機能を
備えたプレス装置と、前記プレス装置のホルダによつて
加圧されることにより材料の長手方向の２点を挾持する
上下ブロックが該材料の長手方向に所定間隔をもつて、
しかも、該材料の長手方向に移動できるように前後に設
けられた型と、該前後の型の中間に配置されベースプレ
ートに固定されたポンチと、前記プレス装置による加圧
によつて前記前後の型をそれぞれ前記ポンチの中心に向
つて移動させるためのカムブロックからなることを特徴
とする波形状板の成形装置。