(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
定尺の直線材料が材料送り部で挟持され、加工部へ送り込まれるようにしたものにおいて、
前記材料送り部は、材料の末端を挟持するチャック機構と、該チャック機構を載置して、材料の軸線に沿う方向に往復移動可能な移動台と、前記チャック機構を材料軸線回りに回動させるチャック機構回動部とを備え、
前記加工部は、
材料送り出し軸線上に設けられたマンドレルと、
前記マンドレルを軸線回りに回動させるマンドレル回動部と、
前記マンドレルを中心に貫通させ、かつ、その回りに回動可能に嵌挿された円盤状の曲げスリーブと、
該曲げスリーブに突設された曲げ凸部と、
前記曲げスリーブを軸線回りに回動させる曲げスリーブ回動部と、
該マンドレルを前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で旋回できるようにしたマンドレル公転部とを備えた曲げ加工装置。
【請求項２】
前記マンドレル公転部において、
前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で回転自在に支持された円盤と、
該円盤の回転部と、
前記円盤の端面から、前記材料送り出し水平軸線の延長上に平行に延び、前記マンドレルを設置した水平材とを備える請求項１記載の曲げ加工装置。
【請求項３】
前記水平材にハウジングが設けられ、または水平材が中空とされてハウジングを兼ね、その内側で前記曲げスリーブの円筒部が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部の外表面に曲げ凸部が突設され、
前記曲げスリーブ回動部において、前記曲げスリーブ円筒部の端部に受動歯車が固定され、これに噛み合う駆動歯車が駆動軸に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータが接続され、
前記曲げスリーブ進退部において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材に接続された動力進退手段がハウジングの底面に設けられた請求項２記載の曲げ加工装置。
【請求項４】
前記水平材にハウジングが設けられ、または水平材が中空とされてハウジングを兼ね、その内側で前記曲げスリーブの円筒部の内側でマンドレルの軸部が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部の外表面に曲げ案内部が突設され、
前記マンドレル回動部において、前記マンドレルの軸部に受動歯車が固定され、これに噛み合う駆動歯車が駆動軸に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータが接続され、
前記マンドレル進退部において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材に接続された動力進退手段がハウジングの底面に設けられた請求項２記載の曲げ加工装置。
【請求項５】
前記マンドレルを軸線方向に進退させるマンドレル進退部とを備える請求項１または２記載の曲げ加工装置。
【請求項６】
前記曲げスリーブを軸線方向に進退させる曲げスリーブ進退部とを備える請求項１または２記載の曲げ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材，管材などの曲げ加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の一例として、特許文献に記載されたものは次のようなものであった。固定台がワークを掴持して、ワークを所定の位置に固定する。そして、２組の摺動機構が、移動台をそれぞれ軌条に沿って移動して、曲げヘッドをワークの軸方向の曲げ加工位置に移動する。また、２組の回動機構が、曲げヘッドをそれぞれワークの曲げ方向に応じた所定の向きにワークと所定距離離れて平行な軸の廻りに回動し、２組の移動機構が、曲げヘッドをそれぞれワークの軸方向と直交する上下方向および前後方向に直線的に曲げ型の溝を曲げ半径に応じてワークと対応した位置に移動する。そして、曲げヘッドが締め型を曲げ型の廻りに回動して、ワークを所定の曲げ方向に所定の曲げ半径で曲げ加工する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−３５０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、材料（ワーク）をクランプすれば、回らず加工角度が決まってしまい、重力に対して有利な加工ができない。即ち、例えば、横向き（水平）に長く曲げた場合、ワークの自重による振れにより、加工が安定せず、振れた状態で加工すると、屈曲角度が設定値からずれてしまう。従って、振れが止まるまで加工を待機せねばならず、生産速度が上がらない。また、回動する曲げヘッドの保持が構造上から脆弱であり、安定した加工精度が得られない。
【０００５】
発明は上記課題を解決し、材料取り付け部と加工部の両方を回動し、重力に対し最も有利な加工できる曲げ加工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】
【０００６】
本発明の課題解決手段の第１は、定尺の直線材料が材料送り部で挟持され、加工部へ送り込まれるようにしたものにおいて、前記材料送り部は、材料の末端を挟持するチャック機構と、該チャック機構を載置して、材料の軸線に沿う方向に往復移動可能な移動台と、前記チャック機構を材料軸線回りに回動させるチャック機構回動部とを備え、前記加工部は、材料送り出し軸線上に設けられたマンドレルと、前記マンドレルを軸線回りに回動させるマンドレル回動部と、前記マンドレルを中心に貫通させ、かつ、その回りに回動可能に嵌挿された円盤状の曲げスリーブと、該曲げスリーブに突設された曲げ凸部と、前記曲げスリーブを軸線回りに回動させる曲げスリーブ回動部と、該マンドレルを前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で旋回できるようにしたマンドレル公転部とを備える。
【０００７】
そして、次の態様を含む。前記マンドレル公転部において、前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で回転自在に支持された円盤と、該円盤の回転部と、前記円盤の端面から、前記材料送り出し水平軸線の延長上に平行に延び、前記マンドレルを設置した水平材とを備える。
【０００８】
前記水平材にハウジングが設けられ、または水平材が中空とされてハウジングを兼ね、その内側で前記曲げスリーブの円筒部が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部の外表面に曲げ凸部が突設され、前記曲げスリーブ回動部において、前記曲げスリーブ円筒部の端部に受動歯車が固定され、これに噛み合う駆動歯車が駆動軸に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータが接続され、前記曲げスリーブ進退部において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材に接続された動力進退手段がハウジングの底面に設けられる。
【０００９】
また、前記水平材にハウジングが設けられ、または水平材が中空とされてハウジングを兼ね、その内側で前記曲げスリーブの円筒部の内側でマンドレルの軸部が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部の外表面に曲げ案内部が突設され、前記マンドレル回動部において、前記マンドレルの軸部に受動歯車が固定され、これに噛み合う駆動歯車が駆動軸に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータが接続され、前記マンドレル進退部において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材に接続された動力進退手段がハウジングの底面に設けられる。
【００１０】
前記マンドレルを軸線方向に進退させるマンドレル進退部とを備える。また、前記曲げスリーブを軸線方向に進退させる曲げスリーブ進退部とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、材料の取り付け部と加工部の両方が回動可能であるから、重力に対し最も有利な加工ができることとなった。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例の一部断面正面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】図２のＹ３−Ｙ３断面図である。
【図４】マンドレルの斜視図である。
【図５】曲げ加工部の設置場所の他の実施例の断面図である。
【図６】図５のＹ６−Ｙ６断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本発明の一実施例を図に基づき説明する。
図１の全体正面図において、定尺の直線材料が材料送り部１００で挟持され、案内筒１を通して加工部Ｆ１へ送り込まれる。本発明装置の大略として、前記材料送り部は、材料の末端を挟持するチャック機構１０３と、該チャック機構を載置して、材料の軸線に沿う方向に往復移動可能な移動台１０２と、前記チャック機構を材料軸線回りに回動させるチャック機構回動部１０４とを備える。
【００１４】
また、前記材料送り部１００から前記張り出した材料に直交する軸線を持つマンドレル２０を有する曲げ加工部Ｆ１と、該マンドレルを前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で旋回できるようにしたマンドレル公転部８０と、前記マンドレルを前記材料送り出し水平軸線に平行に移動させるようにしたマンドレル水平移動部９０とを備える。
【００１５】
さて、材料送り部１００において、装置本体の上面にレール１０１が敷設され、これに移動台１０２がシュー１０２ａを介して移動可能である。チャック機構回動部１０４において、チャック機構１０３を前端に取付けた軸の後端に、伝動ギヤ１０４ｂを介してモータ１０４ａが接続される。移動台駆動部１０５において、移動台１０２の下面に設けられた送りナット部材１０５ｂに係合した送りネジ棒１０５ａが、装置本体の上面に回転自在に設けられる。このネジ棒の後端にモータ１０５ｃが接続される。
【００１６】
図１で前記マンドレル公転部８０において、前記材料送り出し水平軸線の延長上を中心として、鉛直面内で回転自在に本体８４に支持された円盤８１と、該円盤の回転部８２と、前記円盤の端面から、前記材料送り出し水平軸線の延長上に平行に延び、前記マンドレルを含む曲げ加工部Ｆ１を設置した水平材８３とを備える。円盤回転部８２は、円盤の内側端に同心に固定された受動内歯車８２ａと、これに噛み合って内壁８４ａに回転自在に支持された駆動歯車８２ｂと、これを回転させる公転モータ８２ｃとからなる。
【００１７】
図２，図３において、前記曲げ加工部Ｆ１はマンドレル２０と曲げスリーブ５０を持つ。前記水平材８３にハウジング２が設けられ、その内側で前記曲げスリーブの円筒部５２が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部５１の外表面に曲げ凸部５３が突設される。前記曲げスリーブ回動部６０において、前記曲げスリーブ円筒部の端部に受動歯車６１が固定され、これに噛み合う駆動歯車６２が駆動軸６３に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジングの外側端部に曲げモータ６４が接続される。前記曲げスリーブ進退部７０において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材７１に接続された動力進退手段（ピストンシリンダ）７２がハウジング２の底面に設けられる。
【００１８】
前記曲げスリーブ５０の円筒部の内側で、マンドレルの軸部２２が回転自在に保持され、外側に位置する円盤案内部２１の外表面に曲げ案内面が設けられる。前記マンドレル回動部３０において、前記マンドレルの軸部２２に受動歯車３１が固定され、これに噛み合う駆動歯車３２が駆動軸３３に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、ハウジング２の外側端部に曲げモータ３４が接続される。前記マンドレル進退部４０において、前記受動歯車３１の側面を挟むような挟み部材４１に接続された動力進退手段４２がハウジングの底面に設けられる。
【００１９】
図１で前記マンドレル水平移動部９０において、前記円盤８１と本体８４を摺動自在に支持するガイドレール９１と、前記本体に取り付けられたナット部材９２と、該ナット部材にねじ合わされて、前記材料送り出し水平軸線の延長上に平行に延びた水平の送りネジ棒９３と、それに接続された水平移動モータ９４とよりなる。
【００２０】
そして、図４のように、マンドレルにおいて、前記マンドレル案内部２１の露出している端面には、直径上に沿う案内溝２１ａと、その他端において、円周方向に沿う右回り（プラス）方向および左回り（マイナス）方向のプラス・マイナス約９０度の範囲で案内面２１ｂ，２１ｃが連続して形成される。そして、これらの案内溝２１ａに対する案内面２１ｂ，２１ｃの境界部には、材料の最小屈曲半径を決めるノーズ部２１ｄ，２１ｅが形成される。これにより、材料Ｗは案内溝２１ａを通って右方に突出し、次記曲げ凸部４３の回動により、ノーズ部２１ｄ，２１ｅを支えとして屈曲される。
【００２１】
前記曲げスリーブ大径円盤部５１の表面は、前記材料送り出し水平軸線の延長上と面一であり、マンドレル２０の端面は曲げスリーブ大径円盤部５１の表面から突出し、材料案内溝２１ａが材料Ｗの経路内に位置する。これらにより、マンドレル２０と曲げスリーブ５０とは、単独で軸方向に進退可能、かつ、回動可能となる。
【００２２】
今、材料たる線材を屈曲する場合を図１，図４で説明する。材料送り部１００から材料Ｗを案内筒１を通して送り出しておく。前記マンドレル水平移動部９０を作動させて、材料をマンドレル２０の案内溝２１ａを通過させ、マンドレル２０の周縁からＬ1だけ突出させて材料の送りを停止させる。次いで、曲げスリーブ５０を角度Ｇ1だけ回動させて、曲げ凸部５３で材料を押し曲げる。次に曲げスリーブ５０を逆転させ、原点復帰させる。次に進退部４０，７０を作動させて、マンドレル２０と曲げスリーブ５０を退避させ、材料Ｗを送る。
【００２３】
材料の曲げ面（曲げ方向）が水平面内であるときは、マンドレル公転部８０の水平材８３は最下位にあり、マンドレル２０の表面は水平面内にある。曲げ面が鉛直面内にあるときは、円盤回転部８２を作動して水平材８３を材料送り出し水平軸線を通る水平面内に位置させる。このとき、材料が上方に曲がるようになるときは、予め材料送り部１００のチャク回動部１０４を作動して下方に曲がるように材料を回動させておく。その後に曲げ作動させれば、材料は下方に曲げられ、材料にかかる重力の影響を有利にできる。
【００２４】
図５,図６は、曲げ加工部の設置場所の他の実施例Ｆ２であり、図１のものに代えて、水平材１８３を中空としてハウジングを兼ねさせ、その内側に大部分を収容したものである。即ち、前記曲げ加工部Ｆ２はマンドレル１２０と曲げスリーブ１５０を持つ。前記水平材１８３の内側で前記曲げスリーブの円筒部１５２が回転自在に保持され、外側に位置する円盤部１５１の外表面に曲げ凸部１５３が突設される。前記曲げスリーブ回動部１６０において、前記曲げスリーブ円筒部の端部に受動歯車１６１が固定され、これに噛み合う駆動歯車１６２が駆動軸１６３に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、水平材１８３の上壁の外側端部に曲げモータ１６４が接続される。前記曲げスリーブ進退部１７０において、前記受動歯車の側面を挟むような挟み部材１７１に接続された動力進退手段（ピストンシリンダ）１７２が水平材１８３の下壁上面に設けられる。
【００２５】
前記曲げスリーブ１５０の円筒部１５２の内側で、マンドレルの軸部１２２が回転自在に保持され、外側に位置する円盤案内部１２１の外表面に曲げ案内面が設けられる。前記マンドレル回動部１３０において、前記マンドレルの軸部１２２に受動歯車１３１が固定され、これに噛み合う駆動歯車１３２が駆動軸１３３に固定され、該駆動軸が回転自在に保持されたものの、水平材１８３の上壁の外側端部に曲げモータ１３４が接続される。前記マンドレル進退部１４０において、前記受動歯車１３１の側面を挟むような挟み部材１４１に接続された動力進退手段１４２が水平材１８３の下壁上面に設けられる。
【００２６】
本発明は前記した実施例や実施態様に限定されず、特許請求の精神および範囲を逸脱せずに種々の変形を含む。
【符号の説明】
【００２７】
Ｗ  材料、  Ｆ１、Ｆ２  曲げ加工部
１  案内筒
２０  マンドレル
２１  材料案内部
２２  軸部
３０  マンドレル回動部
３１  受動歯車
３２  駆動歯車
３３  駆動軸
３４  モータ
４０  マンドレル進退部
４１  挟み部材
４２  ピストンシリンダ
５０  曲げスリーブ
５１  円盤部
５２  円筒部
５３  曲げ凸部
６０  曲げスリーブ回動部
６１  受動歯車
６２  駆動歯車
６３  駆動軸
６４  曲げモータ
７０  マンドレル進退部
７１  挟み部材
７２  ピストンシリンダ
８０  マンドレル公転部
８１  円盤
８２  円盤回転部
８２ａ  受動内歯車
８２ｂ  駆動歯車
８２ｃ  公転モータ
８３  水平材
８４  本体
８４ａ  内壁
８５  アーム
９０  マンドレル水平移動部
９１  ガイドレール
９２  ナット部材
９３  送りネジ棒
９４  水平移動モータ
１００  材料送り部
１０１  レール
１０２  移動台
１０２ａ  シュー
１０３  チャック機構
１０４  チャック機構回動部
１０５  移動台駆動部
１０５ａ  ネジ棒
１０５ｂ  送りナット部材
１０５ｃ  モータ
１２０  マンドレル
１２１  材料案内部
１２２  軸部
１３０  マンドレル回動部
１３１  受動歯車
１３２  駆動歯車
１３３  駆動軸
１３４  モータ
１４０  マンドレル進退部
１４１  挟み部材
１４２  ピストンシリンダ
１５０  曲げスリーブ
１５１  円盤部
１５２  円筒部
１５３  曲げ凸部
１６０  曲げスリーブ回動部
１６１  受動歯車
１６２  駆動歯車
１６３  駆動軸
１６４  曲げモータ
１７０  マンドレル進退部
１７１  挟み部材
１７２  ピストンシリンダ
１８３  水平材
【図１】
0005498746.tif 000002
【図２】
0005498746.tif 000003
【図３】
0005498746.tif 000004
【図４】
0005498746.tif 000005
【図５】
0005498746.tif 000006
【図６】
0005498746.tif 000007