(57)【要約】【課題】小さな駆動力で曲げ加工が可能で曲げ品質に優れた多点式ロールベンダ及びそれを用いたロール曲げ加工方法の提供を目的とする。【解決手段】曲げ加工する被加工材の、Ｒ曲げ外側に位置する外側ロールと、Ｒ曲げ内側に位置する内側ロールとを備え、前記外側ロールと内側ロールとが、それぞれ３つ以上有し、且つ、それぞれが回転駆動制御されていることを特徴とする。【選択図】  図１
2011200910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲げ加工する被加工材の、
Ｒ曲げ外側に位置する外側ロールと、
Ｒ曲げ内側に位置する内側ロールとを備え、
前記外側ロールと内側ロールとが、それぞれ３つ以上有し、且つ、それぞれが回転駆動制御されていることを特徴とするロールベンダ。
【請求項２】
前記外側ロールと内側ロールとが１つずつ概ね対向配置されていることを特徴とする請求項１記載のロールベンダ。
【請求項３】
前記外側ロールは、第１センターロールと、その左右に第１Ｌロールと第１Ｒロールとを有し、
前記内側ロールは、第２センターロールと、その左右に第２Ｌロールと第２Ｒロールとを有し、
少なくともセンターロールの左右に対向配置された第１，第２Ｌロールと第１，第２Ｒロールとが左右方向及び前後方向に移動制御されていることを特徴とする請求項２記載のロールベンタ。
【請求項４】
曲げ加工する前に被加工材を予備加熱するための加熱装置を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のロールベンタ。
【請求項５】
曲げ加工する被加工材のＲ曲げ外側に位置する外側ロールと、Ｒ曲げ内側に位置する内側ロールとを備え、
前記外側ロールは、第１センターロールとその左右に第１Ｌロールと第１Ｒロールとを有し、
前記内側ロールは、第２センターロールと、その左右に第２Ｌロールと第２Ｒロールとを有し、
前記３つの外側ロールと３つの内側ロールとを、それぞれ直線状に対向配置した状態で被加工材を投入し、第１センターロールと第２センターロールとで被加工材を挟持保持しつつ、第１，第２Ｌロールと第１，第２Ｒロールとが、それぞれ協働して曲げ内側方向及びセンターロール側方向に移動することでＲ曲げ加工することを特徴とするロール曲げ加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミ形材等の被加工材にＲ曲げ加工するのに適するロールベンダに関し、特に従来の３点ロールベンダよりもロールの数が多い多点ロールベンダに係る。
【背景技術】
【０００２】
直線状の被加工材の一の側面をセンターロールで支持しながら他の側面から前記センターロールの左右に配置した２つの曲げロールで押付けるようにＲ曲げ加工する、いわゆる３点式ロールベンダは公知である。
例えば、特許文献１にはセンターロールの左右に配置した各曲げロールを、角度調整シリンダの作動によってセンターロールを中心とする円周方向に移動可能にした３点式ロールベンダを開示する。
しかし、上記のような３点式ロールベンダでは被加工材の曲げ外側に亀裂が発生しやすく、また曲げ内側にしわが発生しやすい技術的課題があり、小さいＲの曲げ加工が難しく曲げロールの押付力にも限界があることから被加工材の肉厚や断面形状が限定されていた。
また、３点ロール式では各ロールが被加工材の側面から片面拘束した状態になるために被加工材が異形断面の場合に、製品に曲げ方向に対するねじれが生じやすい問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１４２７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、小さな駆動力で曲げ加工が可能で曲げ品質に優れた多点式ロールベンダ及びそれを用いたロール曲げ加工方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るロールベンダは、曲げ加工する被加工材の、Ｒ曲げ外側に位置する外側ロールと、Ｒ曲げ内側に位置する内側ロールとを備え、前記外側ロールと内側ロールとが、それぞれ３つ以上有し、且つ、それぞれが回転駆動制御されていることを特徴とする。
【０００６】
ここで外側ロール及び内側ロールは、例えば一方向にＲ曲げ加工した場合に曲げ方向外側に位置するロールを便宜上外側ロールと称し、曲げ方向内側に位置するロールを便宜上内側ロールと表現したものであって、被加工材の曲げに対する一方の側面と他方の側面にそれぞれ３つ以上ロールが配置されている場合の全ての形態を含む。
このように被加工材の内、外に３つ以上のロールを配置したことにより各ロールに必要な回転駆動力及び押圧駆動力を分散することができ従来の３点式ロールベンダに比較して設備の小型化を図りつつ、大きな断面形状や厚い肉厚の製品の曲げ加工にも対応できる。
【０００７】
本発明に係るロールベンダにおいては、前記外側ロールと内側ロールとが１つずつ概ね対向配置されているのがよく、さらには、前記外側ロールは、第１センターロールと、その左右に第１Ｌロールと第１Ｒロールとを有し、前記内側ロールは、第２センターロールと、その左右に第２Ｌロールと第２Ｒロールとを有し、少なくともセンターロールの左右に対向配置された第１，第２Ｌロールと第１，第２Ｒロールとが左右方向及び前後方向に移動制御されているのがよい。
このようにすると、被加工材を対向するロールで両側から拘束しながら曲げ加工することになるため、製品にねじれが生じにくく一方向曲げ加工のみならずＳ字状の曲げ加工も可能になる。
【０００８】
本発明に係るロールベンダにおいては、さらに、曲げ加工する前に被加工材を予備加熱するための加熱装置を備えることにより小さな力で曲げ加工が可能になる。
【０００９】
これにより本発明に係るロール曲げ加工方法は、曲げ加工する被加工材のＲ曲げ外側に位置する外側ロールと、Ｒ曲げ内側に位置する内側ロールとを備え、前記外側ロールは、第１センターロールとその左右に第１Ｌロールと第１Ｒロールとを有し、前記内側ロールは、第２センターロールと、その左右に第２Ｌロールと第２Ｒロールとを有し、前記３つの外側ロールと３つの内側ロールとを、それぞれ直線状に対向配置した状態で被加工材を投入し、第１センターロールと第２センターロールとで被加工材を挟持保持しつつ、第１，第２Ｌロールと第１，第２Ｒロールとが、それぞれ協働して曲げ内側方向及びセンターロール側方向に移動することでＲ曲げ加工することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るロールベンダにあっては、曲げ加工する被加工材の曲げ方向に対して両側の側面から、この被加工材を拘束しながらロールの回転駆動力と押圧力にて曲げ加工することになるため、製品にしわ、亀裂が生じにくく、ねじれの発生も抑えることができる。
これにより、駆動力の小さなロールベンダにて大きな断面形状や複雑な断面形状等の曲げ製品を生産することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るロールベンダの平面図を示す。
【図２】本発明に係るロールベンダの外観写視図を示す。
【図３】ロール部の拡大図を示す。
【図４】曲げ加工の流れを模式的に示す。
【図５】ロールのストッカー部分の側面図を示す。
【図６】ロールの保持機構を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係るロールベンダにおいて６点式のロールベンダを例にして以下、図面に基づいて説明するが、これに限定されるものでなく６点を超える多点ロール式でもよく、ロールの配置方向も水平方向のみならず上下方向でもよい。
【００１３】
ロールベンダは、図１及び図２に示すように外側ロールとして中央の第１センターロール１１と、図１では、その左右に第１Ｌロール１２と第１Ｒロール１３とが第１センターロール１１と所定の間隔を隔て配置されている。
内側ロールとして、中央の第２センターロール２１と、その左右に第２Ｌロール２２と第２Ｒロール２３とか第２センターロール２１と所定の間隔を隔て配置されている。
各ロールは、例えば、図２にロール回転駆動モーター１３ｄとして示すように各ロール回転駆動モーター１１ｄ、１２ｄ、１３ｄ、２１ｄ、２２ｄ、２３ｄにより、それぞれが単独又は連動して回転制御されている。
【００１４】
本実施例では、第１センターロール１１が固定式になっていて、これに対向配置した第２センターロール２１が図２に示すようにロール支持部２１ｃに支持され、第２センターモーター４１の駆動によりボールネジ等を介して前後方向に移動可能になっている。
なお、本明細書では便宜上図１において、上下方向に移動することを前後方向の移動と表現し、これに対して水平方向に直交する方向の移動を左右方向と表現する。
【００１５】
第１Ｌロール１２と第１Ｒロール１３とは、ロール支持部１２ｃ、１３ｃに支持されながら第１前後モーター３２の駆動により左右の第１前後レール３２ａに沿って前後移動制御されているとともに、第１左右モーター３３の駆動により第１左右レール３３ａに沿って左右方向に移動制御されている。
本実施例においては、第１左右モーター３３の駆動により第１Ｌロール１２と第１Ｒロールとが相互に同速度で接近する方向の動きと、離間する方向の動きが制御された例になっているが個々に制御してもよい。
【００１６】
内側ロールも外側ロールと同様に第２Ｌロール２２と第２Ｒロール２３とが第２前後モーター４２と第２左右モーター４３により前後方向及び左右方向に移動制御されている。
【００１７】
本実施例においては、被加工材を加工前に予備加熱するためのヒーター５０を備え、図２に示すようにワーク投入口５０ａに挿通する際に誘導コイルによる加熱が可能になっている。
ヒーター５０は、ベース５４に設けたレール５３と回転可能に支持された制御部５１によりハンドル５２操作等により前後方向の移動及び回転可能になっている。
また、各種異形材の曲げ加工に対応できるように交換ロール１４のストックヤード６０を備えた例になっている。
ロールベンダの本体部とストックヤード６０との間には、立枠７４と横枠７３とにて枠体を形成し、図５に示すようにチェンジャー７０がシリンダー７１とスライドレール７２により前後、左右、上下方向に移動可能になっている。
チェンジャー７０の下部には開閉自在のチャック爪７０ａを有し、図６に示すようにロールのチャック部１４ａをチャック保持できるようになっている。
各ロールは、ロールシャフト２２ｅにキー２２ｇを介して固定されていてシリンダー１１ａ、１２ａ、１３ａ、２１ａ、２２ａ、２３ａにより前進後退可能な支持プレート１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、２１ｂ、２２ｂ、２３ｂによってチャック保持されている。
【００１８】
次に、曲げ加工の手順について説明する。
図４は、例としてＬ字断面のアルミ形材を曲げ加工する例を示す。
図４（ａ）に示すように外側ロール１１、１２、１３を直線状になるように移動し、且つ、内側ロール２１、２２、２３を直線状になるように移動した状態で矢印に示す方向に被加工材（ワーク）Ｗを投入する。
ワークＷは、図４（ａ）の側面視に示すように、例えば、内側ロールのフランジ部等に支持されることで、水平方向に保持される。
また、断面肉厚が厚い等、曲げ難いワークの場合にはヒーター５０も直線状にロールの配列に合せ、ワークをヒーター内に通過させ予備加熱した後にロール間に投入する。
次に、図４（ｂ）に示すようにワークＷを各ロールの回転により矢印の方向に移動させながら第１Ｌロール１２と第２Ｌロール２２とでワークの両側を拘束し、且つ、第１Ｒロール１３と第２Ｒロール２３でワークの両側を拘束しつつ、それぞれ、Ｘ１、Ｘ２方向に少し移動する。
この際に、左右のロールの間隔が狭くなる方向（Ｙ１と−Ｙ１）及び（Ｙ２と−Ｙ２）の方向にも移動制御する。
図４では（ｂ）に示すようにワークが矢印の方向に沿って左側に予めプログラムに組まれた所定量移動すると今度は図４（ｃ）に示すようにプログラミングにより自動的に矢印方向の右側に移動する際に各ロールはＸ方向とＹ及び−Ｙ方向にさらに少し移動する。
このようにしてワークは自動制御されて所定の曲げ形状になるまで左右の水平方向に往復運動する。
これにより、所定の各種曲げ加工が自動的にできる。
【符号の説明】
【００１９】
１１      第１センターロール
１２      第１Ｌロール
１３      第１Ｒロール
２１      第２センターロール
２１ｃ    ロール支持部
２１ｄ    ローラー駆動モーター
２２      第２Ｌロール
２２ｃ    ロール支持部
２３      第２Ｒロール
２３ｃ    ロール支持部
３２      第１前後モーター
３２ａ    第１前後レール
３３      第１左右モーター
３３ａ    第１左右レール
４１      第２センターモーター
４２      第２前後モーター
４２ａ    第２前後レール
４３      第２左右モーター
４３ａ    第２左右レール
５０      ヒーター
５１      ヒーター制御部
６０      ストッカー
【図１】
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【図２】
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【図３】
2011200910.tif 000005
【図４】
2011200910.tif 000006
【図５】
2011200910.tif 000007
【図６】
2011200910.tif 000008