(57)【要約】【課題】  軸体に嵌め、軸体のスリット孔及び自身の溝孔状開口部に金属帯板を貫通させた状態で軸体に対して回転させ、金属帯板Ｓを曲げ加工するスリーブにおいて、溝孔状開口部の開きを防止する。【解決手段】  溝孔状開口部14を挟んで両端に軸体２を一周する筒部12、12を設ける。溝孔状開口部14はワイヤー放電加工によって高精度に形成する。【選択図】  図１
2006026729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸芯と直交する方向に金属帯板Ｓを挿通可能なスリット孔(22)を有する軸体(２)を嵌めて使用し、前記金属帯板Ｓを貫通させる溝孔状開口部(14)を有する仕事部(11)及び溝孔状開口部(14)の反対側に金属帯板Ｓの逃し開口部(15)を有し、軸体(２)のスリット孔(22)に金属帯板Ｓを貫通させた状態で、軸体(２)に対して相対的に回転させ、溝孔状開口部(14)の縁部で金属帯板Ｓを加圧して曲げ加工を行なうスリーブ(１)において、仕事部(11)を挟んで軸体(２)を無端状に一周する筒部(12)(12)を仕事部(11)と一体に形成し、金属帯板Ｓを押圧する溝孔状開口部(14)の押圧縁部(16)は、ワイヤー放電加工によって形成され、両筒部(12)(12)には、該ワイヤー放電加工によって軸孔(10)に連続する切欠部(17)が筒部(12)(12)の全長に亘って開設されているスリーブ。
【請求項２】
軸芯と直交する方向に金属帯板Ｓを挿通可能なスリット孔(22)を有する軸体(２)を嵌めて使用し、前記金属帯板Ｓを貫通させる溝孔状開口部(14)を有する仕事部(11)及び溝孔状開口部(14)の反対側に金属帯板Ｓの逃し開口部(15)を有し、軸体(２)のスリット孔(22)に金属帯板Ｓを貫通させた状態で、軸体(２)に対して相対的に回転させ、溝孔状開口部(14)の縁部で金属帯板Ｓを加圧して曲げ加工を行なうスリーブ(１)において、全長に亘って溝孔状開口部(14)を有するスリーブ本体(19)の両端に軸体(２)を無端状に一周する筒部(12a)(12a)を連結し、金属帯板Ｓを押圧する溝孔状開口部(14)の押圧縁部(16)は、ワイヤー放電加工によって形成されているスリーブ。
【請求項３】
軸芯と直交する方向に金属帯板Ｓを挿通可能なスリット孔(22)を有する軸体(２)に、請求項１又は２に記載のスリーブ(１)を回転可能に嵌めて構成される金属帯板の曲げ金型。
【請求項４】
請求項３の金属帯板の曲げ金型(３)と、該金型(３)を構成する軸体(２)とスリーブ(１)の何れか一方を固定する固定手段(８)と、他方を回転させる回転手段(７)とからなる金属帯板の曲げ装置。
【請求項５】
請求項１に記載のスリーブ(１)を製造する方法であって、筒部材(18)の仕事部(11)との対応区間の外周部を筒部材(18)の軸孔(10)に掛からぬ様に切削し、該切削部が軸方向に延びる溝孔状開口部(14)によって筒部材(18)の軸孔(10)に繋がる様に、筒部材(18)を全長に亘ってワイヤー放電加工を行うスリーブの製法。
【請求項６】
請求項１に記載のスリーブを製造する方法であって、筒部材の仕事部との対応区間の外周部を筒部材の軸孔に掛かって溝孔が開設される様に切削し、該溝孔の押圧縁部が所望の断面形状を呈する様に、筒部材の全長に亘ってワイヤー放電加工を行なうスリーブの製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属帯板を所定角度に曲げる曲げ装置、該装置に用いる曲げ金型、該金型の構成部品であるスリーブ及び該スリーブの製法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
板紙等のシート材を、例えば箱の展開形状に打ち抜く際に、金属帯材の一方の縁に切刃が形成された、所謂トムソン刃が使用されている。このトムソン刃を箱の展開形状に対応して曲げるために、図１０に示す曲げ金型が用いられている。
曲げ金型は、スリーブ(４)と該スリーブ(４)に回転可能に嵌まる軸体(２)とによって構成される。
軸体(２)には軸芯と直交する方向に金属帯板Ｓを挿通可能なスリット孔(22)が開設されている。スリーブ(４)は全長に亘って軸孔(40)と繋がる溝孔状開口部(44)を有し、該溝孔状開口部(44)の反対側に逃し開口部(45)を有している。
図１１に示す如く、軸体(２)にスリーブ(４)を嵌め、スリーブ(１)の開口部(44)(45)及び軸体(２)のスリット孔(22)に金属帯板Ｓを貫通させた状態で、固定状態の軸体(２)に対してスリーブ(４)を回転させる。
スリーブ(４)の溝状開口部(44)の縁部(46)が金属帯板Ｓを加圧し、軸体(２)のスリット孔(22)の出口側縁部を曲げ基点(20)として金属帯板Ｓをスリーブ(４)の回転方向に曲げることができる。
【０００３】
スリーブ(４)の溝孔状開口部(44)の押圧縁部(46)は、金属帯板Ｓの表面を滑り気味に加圧するから、該押圧縁部(46)のスリーブ軸芯に直交する断面形状は重要である。
上記スリーブ(３)の場合、溝孔状開口部(44)の全長に亘って、ワイヤー放電加工によって溝孔状開口部(14)及び押圧縁部(46)を加工できるため、該押圧縁部(46)を所望の断面形状に高精度に形成できる。
しかし、スリーブ(４)の全長に亘って溝孔状開口部(44)が開設されるため、金属帯板Ｓの曲げ加工時のスリーブ(４)の剛性に難点があり、溝状開口部(44)が開き気味となって金属帯板Ｓの曲げ加工精度に悪影響を与える。
【０００４】
図１２は、上記スリーブ(４)の欠点を解消したスリーブ(５)であって、金属帯板Ｓが貫通する溝孔状開口部(54)を挟んで軸体(２)を一周する筒部(52)(52)を有している(特許文献１)。
上記スリープ(５)は両端の筒部(52)(52)によって、溝孔状開口部(54)を開く力に対する剛性が大である。しかし、溝孔状開口部(54)の金属帯板Ｓ対する押圧縁部(56)の加工精度に問題が生じる。
図１３は、上記スリーブ(５)を製作する手順を示している。
図１３ａに示す如く、円柱体に軸孔(50)を開設して筒部材(58)を形成する。
次に図１３ｂに示す如く、筒部材(58)の中央部周面を山状に切削してカット部(53)(53)を設けると共、カット部(53)の反対側も切削して逃し開口部(55)を開設する。
次に図１３ｃに示す如く、エンドミル(６)によってカット部(53)の稜線部を軸孔(50)に貫通する様に切削して溝孔状開口部(54)を形成する。
次に図１４ｄに示す如く、溝孔状開口部(54)の２点鎖線で示す開口縁を所望の断面形状の押圧縁部(56)となる様に切削加工する。
【０００５】
上記最終工程の押圧縁部(56)の加工は、エンドミル(６)を開口縁に沿って移動させて行なうが、押圧縁部(56)の断面形状を円弧に近づけるには、エンドミル(６)に対する切削部の角度が少しづつ変わる様にして、何度もエンドミルを走行させねばならず、手間と時間が掛かる。しかも、完全な円弧とはなり得ない。
又、エンドミルが相手切削物に押されて弾性変形することによる溝孔状開口部(14)の縁部の加工精度の低下を招来する。
スリーブ(５)に対する焼入れは、最終の切削工程の後に行わなければならず、内部応力及び熱によってスリーブ(５)に歪みが生じて加工精度の低下を来たす。
溝孔状開口部(54)の両端に筒部が存在しているから、該開口部の縁部を機械研磨することはできず、エンドミルによる切削加工のままとなるから、加工面が粗い。溝孔状開口部(54)の縁部の加工面が粗いと、金属帯板Ｓとの滑りが悪くなる。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３４２４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、溝孔状開口部(14)の押圧縁部(16)の加工をワイヤー放電加工で行ない且つスリーブ(１)の両端に軸体(２)を無端状に一周する筒部(12)(12)を設けることにより、前記問題を解決できるスリーブ(１)、該スリーブを含む曲げ金型、該曲げ金型を含む金属帯板の曲げ装置及びスリーブ(１)の製法を明らかにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスリーブ(１)は、軸芯と直交する方向に金属帯板Ｓを挿通可能なスリット孔(22)を有する軸体(２)を嵌めて使用し、前記金属帯板Ｓを貫通させる溝孔状開口部(14)を有する仕事部(11)及び溝孔状開口部(14)の反対側に金属帯板Ｓの逃し開口部(15)を有し、軸体(２)のスリット孔(22)に金属帯板Ｓを貫通させた状態で、軸体(２)に対して相対的に回転させ、溝孔状開口部(14)の縁で金属帯板Ｓを加圧して曲げ加工を行なうものであって、仕事部(11)を挟んで軸体(２)を無端状に一周する筒部(12)(12)を仕事部(11)と一体に形成し、溝孔状開口部(14)の押圧縁部(16)は、ワイヤー放電加工によって形成され、両筒部(12)(12)には、該ワイヤー放電加工によって軸孔(10)に連続する切欠部(17)が筒部(12)(12)の全長に亘って開設されている。
【０００９】
本発明の金属帯板の曲げ金型は、上記スリーブ(１)と、該スリーブ(１)に回転可能に嵌まり軸芯と直交する方向に金属帯板Ｓを挿通可能なスリット孔(22)を有する軸体(２)との組合せによって構成される。
【００１０】
本発明の金属帯板の曲げ装置は、上記曲げ金型(３)と、該金型(３)を構成する軸体(２)とスリーブ(１)の何れか一方を固定する固定手段(８)と、他方を回転させる回転手段(７)とによって構成される。
【００１１】
本発明のスリーブ(１)の製法は、筒部材(18)の仕事部(11)との対応区間の外周部を筒部材(18)の軸孔(10)に掛からぬ様に切削し、該切削部が軸方向に延びる溝孔状開口部(14)によって筒部材(18)の軸孔(10)に繋がる様に、筒部材(18)を全長に亘ってワイヤー放電加工を行う。
【発明の効果】
【００１２】
スリーブ(１)の両端側は、軸体(２)を一周する筒部(12)(12)となっているため、溝孔状開口部(14)を開く様に作用する力に対する剛性は大きい。このため、金属帯板Ｓの曲げ加工の際に、溝孔状開口部(14)が弾性変形によって開いて曲げ加工精度を低下させることを防止できる。
ワイヤー放電加工は、加工すべき部材の硬さを選ばないため、切削加工を済ませ、焼入れした部材にワイヤ−放電加工を行って溝孔状開口部(14)及び押圧縁部(16)を同時に加工できる。このため、最終工程で焼入れを行なう場合に比べて、溝孔状開口部(14)、押圧縁部(16)を含むスリーブ(１)全体の精度が格段に向上する。
又、ワイヤー放電加工は、加工部を所望の形状に高精度に加工できるため、従来の様に、加工部に対してエンドミルを角度を変えながら何度も走行させる場合に比べて、加工時間を短縮できる。
筒部(12)端面の切欠部(17)には、溝孔状開口部(14)及び押圧縁部(16)の断面形状が表れているから、押圧縁部(16)の断面形状の測定が簡単にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、スリーブ(１)と軸体(２)とからなる曲げ金型(３)を示している。
軸体(２)は、略中央部に他の部部より少し小径の小径軸部(21)を有しており、該小径軸部(21)にスリット孔(22)が開設されている。スリット孔(22)は、小径軸部(21)の軸芯を含む面にて、小径軸部(21)の全長に亘って延びている。
上記スリット孔(22)は、図５に示す如く、金属帯板Ｓを貫通させるものであって、スリット孔(22)の入口側は、テーパ状に拡大して案内部(23)が形成されている。
スリット孔(22)の出口側両側は、山状に切削されたカット部(24)(24)を有している。
スリット孔(22)の出口と両カット部(24)(24)が交わる縁が、金属帯板Ｓを曲げる曲げ基点(20)となる。
軸体(２)の両端側に、該軸体(２)の回転を阻止して固定するための切欠(25)(25)が開設されている。
【００１４】
スリーブ(１)は、図１乃至図４に示す如く、両端に上記軸体(２)を一周する筒部(12)(12)を有し、筒部(12)(12)間は、仕事部(11)となっている。
仕事部(11)は、図８ａに示す筒部材(18)の略中央部周面を、軸孔(10)に掛からぬ様に部分的に山状に切削してカット部(13)(13)を形成すると共に、カット部の稜線の反対側に切削によって逃し開口部(15)を形成している。
更に、カット部(13)(13)の稜線の全長に亘って溝孔を開設して軸孔(10)に連続する溝孔状開口部(14)を形成している。
【００１５】
本実施のスリーブ(１)の特徴は、溝孔状開口部(14)は、スリーブ(１)の全長に亘ってワイヤー放電加工によって行なう点である。
即ち、スリーブ(１)の軸孔(10)に通した放電ワイヤー(図示せず)によって軸孔(10)の孔面を抉る様にスリーブの肉を溶融除去することによって、仕事部(11)には溝孔状開口部(14)及び金属帯板Ｓを直接に押圧する押圧縁部(16)が形成され、両端筒部(12)(12)には、放電ワイヤーの移動軌跡に対応する切欠部(17)が軸孔(10)に繋がって形成される。
両筒部(12)の端面に表れる軸孔(10)と切欠部(17)の交差部分(16a)(16a)(図４参照)は、図３に示すスリーブ(１)の仕事部(11)の溝孔状開口部(14)の押圧縁部(16)のスリーブ軸芯に直交する断面形状と一致している。
スリーブ(１)の仕事部(11)の全長は、軸体(２)の小径軸部(21)の全長よりも少し短い。
【００１６】
尚、図８ｂの工程で、筒部材(18)の周面をカットする際、軸孔(10)に少し掛かる様にカットしても、溝孔状開口部(14)の幅及び押圧縁部(16)の形状をワイヤー放電加工によって所望の様にすることができる。
【００１７】
図１の２点鎖線で示す如く、軸体(２)にスリーブ(１)を嵌め、小径軸部(21)に仕事部(11)を対応させる。
図７に示す如く、スリーブ(１)の仕事部(11)において、スリーブ(１)の軸孔(10)の円弧の延長上と、軸体(２)のカット部(24)(24)との間には、金属帯板Ｓの厚みより僅か大きな空間Ｇが生じる。
図１に示す如く、固定手段(８)(８)によって軸体(２)を固定支持し、回転手段(７)をスリーブ(１)に連繋して金属帯板の曲げ加工装置を構成する。
軸体(２)とスリーブ(１)とからなる曲げ金型(３)によって金属帯板Ｓを曲げ加工する当業者において、上記固定手段(８)及び回転手段(７)は公知であるので、詳細説明は省略するが、回転手段(７)は、駆動部(71)と制御部(72)からなり、スリーブ(１)を予め設定した角度だけ回転させることができる。
【００１８】
然して、図７に示す如く、スリーブ(１)の逃し開口部(15)、軸体(２)のスリット孔(22)、スリーブ(１)の溝孔状開口部(14)に金属帯板Ｓを貫通させる。
金属帯板Ｓの曲げ予定位置を軸体(２)の曲げ基点(20)に位置させ、スリーブ(１)を所定の角度回転させる。
スリーブ(１)の溝孔状開口部(14)の２つの押圧縁部(16)の内、スリーブ(１)の回転方向に向かう押圧縁部(16)が金属帯板Ｓを押圧して、上記曲げ基点(20)を中心に折り曲げる。押圧縁部(16)と軸体(２)のカット部(24)との間には金属帯板Ｓの厚みより僅か大きな空間Ｇが存在するから、金属帯板Ｓが剪断されることはない。
金属帯板Ｓを９０°に屈曲させる場合、単に９０°に曲げたのではスプリングバックによって、９０°以下の曲がりとなる。
実施例のスリーブ(１)は、押圧縁部(16)には山状に傾斜したカット部(13)(13)が連続しており、金属帯板Ｓを該カット部の傾斜に沿わして９０°以上に曲げることが可能となる。
【００１９】
スリーブ(１)の両端側は、軸体(２)を一周する筒部(12)(12)となっており、溝孔状開口部(14)を開く力に対する剛性は大きい。このため、金属帯板Ｓの曲げ加工の際に、溝孔状開口部(14)が弾性変形によって開いて曲げ加工精度を低下させることを防止できる。
ワイヤー放電加工は、加工すべき部材の硬さを選ばないため、切削加工を済ませ、焼入れした部材にワイヤ−放電加工を行って溝孔状開口部(14)及び押圧縁部(16)を同時に加工できる。このため、溝孔状開口部(14)、押圧縁部(16)を含むスリーブ(１)全体の精度が格段に向上する。又、スリーブ(１)を形成するための時間を短縮できる。
筒部(12)端面の切欠部(17)には、溝孔状開口部(14)及び押圧縁部(16)の断面形状が表れているから、押圧縁部(16)の断面形状の測定が簡単にできる。
【００２０】
図９は、他の実施例のスリーブ(１)の分解図である。
スリーブ(１)は、スリーブ本体(19)と該本体の両端に連結する筒部(12a)(12a)とによって構成される。
スリーブ本体(19)は全長に亘って溝孔状開口部(14)を有し、該溝孔状開口部(14)の反対側中央部に逃し開口部(15)を形成している。
溝孔状開口部(14)の両側は、山状のカット部(13)(13)が形成されている。
溝孔状開口部(14)及びカット部(13)(13)は、ワイヤー放電加工によって形成され、従って溝孔状開口部(14)の押圧縁部(16)も前記同様にして、高精度に所望の断面形状に形成できる。
両筒部(12a)(12a)のスリーブ本体側の端面には、軸孔を一周して円形の凹段部(12b)が形成され、スリーブ本体(19)の両端面には、該凹段部(12b)に緊密に嵌まる円弧状の凸段部(19a)(19a)が突設されている。
筒部(12a)はネジ(12c)によってスリーブ本体(19)に固定される。
上記図９のスリーブ(１)の場合も、両端に筒部(12a)(12a)を具えているから、溝孔状開口部(14)を開く力に対して高い剛性を有する。又、実施例の様に、スリーブ本体(19)の端面の円弧状の凸段部(19a)に被さる様に筒部(12a)を嵌め合わせれば、スリーブ本体(19)の溝孔状開口部(14)の開きを一層効果的に防止できる。
【００２１】
上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
例えば、実施例では、軸体(２)を固定し、スリーブ(１)を回転させて金属帯板Ｓを曲げると説明したが、スリーブ(１)を固定し、軸体(２)を回転させても金属帯板Ｓを曲げることができるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】スリーブと軸体の斜面図である。
【図２】スリーブの正面図である。
【図３】図２Ａ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】図１Ｄ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図６】図１Ｅ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図７】軸体にスリーブを嵌めた状態の断面図である。
【図８】スリーブの製作手順の説明図である。
【図９】他の実施例のスリーブの分解斜面図である。
【図１０】従来例のスリーブと軸体の斜面図である。
【図１１】同上の軸体にスリーブを嵌めた状態の断面図である。
【図１２】他の実施例のスリーブの一部を破断した斜面図である。
【図１３】同上のスリーブの製作手順の説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  スリーブ
11  仕事部
12  筒部
14  溝孔状開口部
２  軸体
22  スリット孔
３  曲げ金型
７  回転手段
８  固定手段
【図１】
2006026729.tif 000003
【図２】
2006026729.tif 000004
【図３】
2006026729.tif 000005
【図４】
2006026729.tif 000006
【図５】
2006026729.tif 000007
【図６】
2006026729.tif 000008
【図７】
2006026729.tif 000009
【図８】
2006026729.tif 000010
【図９】
2006026729.tif 000011
【図１０】
2006026729.tif 000012
【図１１】
2006026729.tif 000013
【図１２】
2006026729.tif 000014
【図１３】
2006026729.tif 000015