(57)【要約】      （修正有）【課題】折曲部の強度の低下を防止し、且つ、見て呉を向上して大幅に商品価値を向上させることができるプレス曲げ加工用金型を提供する。【解決手段】金属部材を開口側から受けるダイス２０と、該ダイス２０に設けられ、金属部材４０の開口内に収納されると共に、金属部材４０の曲げ加工後の形状に形成された受け型２４と、金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って回転しながら長手方向に移動し、当該金属部材４０を折曲するための曲げ刃３０と、該曲げ刃３０に設けられ、金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って底板部４２を折曲する小径ローラ部３４と、該小径ローラ部３４の両側に設けられ、金属部材４０の両側板部４４、４４を受け型２４と共に挟持すると共に、金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って両側板部４４、４４を折曲する折曲ローラ部３６とを備える。【選択図】図２
0003141207.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
予め断面コ字状に折曲されており、底板部と該底板部の両側に連続する側板部とを備えた縦長の金属部材を、前記コの字の開口側に折曲するためのプレス曲げ加工用金型であって、
前記金属部材を前記開口側から受けるダイスと、
該ダイスに設けられ、前記金属部材の開口内に収納されると共に、前記金属部材の曲げ加工後の形状に形成された受け型と、
前記金属部材の曲げ加工後の形状に沿って回転しながら長手方向に移動し、当該金属部材を折曲するための曲げ刃と、
該曲げ刃に設けられ、前記金属部材の曲げ加工後の形状に沿って前記底板部を折曲する小径ローラ部と、
該小径ローラ部の両側に設けられ、前記金属部材の両側板部を前記受け型と共に挟持すると共に、前記金属部材の曲げ加工後の形状に沿って前記両側板部を折曲する折曲ローラ部とを備えたことを特徴とするプレス曲げ加工用金型。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、予め断面コ字状に折曲されており、底板部と該底板部の両側に連続する側板部とを備えた縦長の金属部材を、コの字の開口側に折曲するためのプレス曲げ加工用金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種プレス曲げ加工用金型は、板状ワークが下型本体の水平上面にセットされ、上型が下降することにより、ばねを介して板押さえを下方へ押して板状ワークをクランプしている。同時に垂直加工面は、ローラが傾斜面に従動して下降しつつ前進し、更にフランジ部を介して垂直面に従動して、フランジ部のＬ曲げを行う。そして、上型が更に下降すると、ローラが傾斜面に従動して下降し、内曲げ加工面が垂直方向へ曲げられたフランジ部のフリー状態の先端部を介して内曲げ加工面に当接して下降することにより、板状ワークの曲げを行っていた（特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、図１０に示すように、予め断面コ字状に折曲された縦長の金属部材４０を開口側４６方向（図中下方）に折曲（Ｌ字形状に折曲）する場合、従来では一般的なプレス曲げ加工用金型を用いて折曲していた。しかし、一般的なプレス曲げ加工用金型を用いて、金属部材４０を一度（一回）でＬ字形状に折曲した場合、両側板部４４（一側図示せず）の曲げ内側に大きな変形が生じて製品として使用できなくなってしまう。そこで、金属部材４０の折曲を、数回に分割し、最初は小さな角度から徐々に大きな角度（Ｌ字形状の角度）に折曲していた。金属部材４０を徐々にＬ字形状に折曲した際、底板部４２にシワは発生しないが、どうしても両側板部４４、４４の折曲部４８にシワが発生してしまう。    
【特許文献１】特開２００１−２４６４１８号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
このように一般的なプレス曲げ加工用金型を用いて、予め断面コ字状に折曲された縦長の金属部材をコの字の開口側にＬ字に折曲すると、どうしても折曲部にシワが発生してしまうため、折曲部に応力分散が発生して、当該折曲部の強度が大幅に低下してしまうという問題があった。
【０００５】
また、金属部材を折曲した際、両側板部にシワが発生すると、見て呉れも悪く、商品価値が低下してしまうと言う問題もあった。
【０００６】
本考案は、係る従来技術の課題を解決するために成されたものであり、金属部材の折曲部の強度低下を防止し、且つ、見て呉を向上して大幅に商品価値を向上させることができるプレス曲げ加工用金型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】
【０００７】
即ち、本考案のプレス曲げ加工用金型は、予め断面コ字状に折曲されており、底板部と該底板部の両側に連続する側板部とを備えた縦長の金属部材を、コの字の開口側に折曲するためのものであって、金属部材を開口側から受けるダイスと、該ダイスに設けられ、金属部材の開口内に収納されると共に、金属部材の曲げ加工後の形状に形成された受け型と、金属部材の曲げ加工後の形状に沿って回転しながら長手方向に移動し、当該金属部材を折曲するための曲げ刃と、該曲げ刃に設けられ、金属部材の曲げ加工後の形状に沿って底板部を折曲する小径ローラ部と、該小径ローラ部の両側に設けられ、金属部材の両側板部を受け型と共に挟持すると共に、金属部材の曲げ加工後の形状に沿って両側板部を折曲する折曲ローラ部とを備えたことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００８】
本考案によれば、予め断面コ字状に折曲されており、底板部と該底板部の両側に連続する側板部とを備えた縦長の金属部材を、コの字の開口側に折曲するためのプレス曲げ加工用金型であって、金属部材を開口側から受けるダイスと、該ダイスに設けられ、金属部材の開口内に収納されると共に、金属部材の曲げ加工後の形状に形成された受け型と、金属部材の曲げ加工後の形状に沿って回転しながら長手方向に移動し、当該金属部材を折曲するための曲げ刃と、該曲げ刃に設けられ、金属部材の曲げ加工後の形状に沿って底板部を折曲する小径ローラ部と、該小径ローラ部の両側に設けられ、金属部材の両側板部を受け型と共に挟持すると共に、金属部材の曲げ加工後の形状に沿って両側板部を折曲する折曲ローラ部とを備えたので、金属部材の折曲部にシワが入ることなく、当該金属部材を折曲することができる。これにより、折曲部の応力分散がなくなるので、断面コ字状に折曲された金属部材の折曲部の強度を大幅に増大させることができる。また、折曲部にシワの発生もなくなり、折曲部の見て呉が向上するので、大幅に商品価値を向上させることができる。従って、プレス曲げ加工用金型の利便性を極めて向上させることができるようになるものである。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】
本考案は、予め断面コ字状に折曲された縦長の金属部材を、コの字の開口側に折曲した場合、折曲部の強度が大幅に低下してしまうのを防止すると共に、折曲時のシワにより折曲部の見て呉れが悪化して商品価値が低下してしまうのを防止することを主な特徴とする。折曲部の強度の低下を防止し、且つ、見て呉を向上して大幅に商品価値を向上させるという目的を、金属部材の曲げ加工後の形状に形成され、金属部材の両側板部を内側から受ける受け型と、金属部材の曲げ加工後の形状に沿って回転しながら長手方向に移動し、金属部材の両側板部を外側から受けて金属部材の曲げ加工後の形状に沿って当該金属部材を折曲する折曲ローラ部とを備えることで実現した。
【実施例】
【００１０】
次に、図面に基づき本考案の実施の形態を詳述する。図１は本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型１０（プレスの上型本体５０及び下型本体２２を含む）の正面図、図２は本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型１０の要部拡大図、図３は本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型１０を構成する曲げ刃３０（プレスの上型本体５０の構成部品一部を含む）の正面図、図４は本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型１０にて折曲加工を行った金属部材４０の斜視図、図５は本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型１０にて金属部材４０を折曲している状態を示す概念図をそれぞれ示している。尚、各図において図１０と同一符号で示すものは同一とする。
【００１１】
本実施形態におけるプレス曲げ加工用金型１０は、底板部４２とこの底板部４２の両側に連続して形成された側板部４４、４４とを備え、予め断面コ字状に折曲された縦長の金属部材４０（図４に図示）を、Ｌ字形状、若しくは、く字形状に折曲するものである。該プレス曲げ加工用金型１０は、図１、図２、図３に示すように、金属部材４０を開口側４６（底板部４２の側板部４４、４４側）から受けるダイス２０と、金属部材４０の曲げ加工後の形状に形成された受け型２４と、金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って回転しながら長手方向に移動し、当該金属部材４０を折曲するための曲げ刃３０とから構成されている。尚、金属部材４０は、鉄、アルミニウム、ステンレスなどの板材にて断面コ字状に形成されているものが用いられる。また、金属部材４０の折曲は、Ｌ字形状、若しくは、く字形状に限らず、湾曲形状であっても差し支えない。
【００１２】
ダイス２０は、下型本体２２とこの下型本体２２上に突出して設けられた受け型２４とから構成されている。該受け型２４は、金属部材４０の曲げ加工後の形状（例えば、図４に示すようにＬ字形状、若しくは、く字形状、若しくは、所定の湾曲形状）に形成されると共に、予め断面コ字状に折曲された金属部材４０の、両側板部４４、４４の間に略隙間無く挿入可能、且つ、容易に着脱可能な形状に形成されている。以降、Ｌ字形状、若しくは、く字形状、若しくは、所定の湾曲形状を加工後の形状と称す。
【００１３】
また、曲げ刃３０は、金属部材４０を加工後の形状に折曲する円柱形若しくは円筒形の小径ローラ部３４と、この小径ローラ部３４の両側に設けられた円盤状の折曲ローラ部３６、３６とを備えている。折曲ローラ部３６、３６は小径ローラ部３４よりも所定寸法大径のローラにて形成されており、この折曲ローラ部３６、３６は小径ローラ部３４の両側に連続して設けられている。尚、小径ローラ部３４と折曲ローラ部３６、３６との交点には所定の湾曲面３４Ａ（アール面）が形成されている。
【００１４】
また、小径ローラ部３４は、金属部材４０の折曲時に底板部４２に当接すると共に、折曲ローラ部３６、３６は金属部材４０の折曲時に両側板部４４、４４に当接するように構成されている。具体的には、小径ローラ部３４は、断面コ字状の金属部材４０を折曲時に底板部４２に当接して、当該底板部４２を受け型２４の上面と挟持できるように構成されている。尚、小径ローラ部３４と折曲ローラ部３６、３６、及び、後述する回転軸３０Ａの中心は、同一軸芯上に設けられている。
【００１５】
また、折曲ローラ部３６、３６は、金属部材４０の折曲時に両側板部４４、４４に当接して、当該両側板部４４、４４を受け型２４の側面で挟持できるように構成されている。即ち、曲げ刃３０は、金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って底板部４２を所定の曲げ加工後の形状に折曲する小径ローラ部３４と、この小径ローラ部３４の両側に設けられて、金属部材４０の両側板部４４、４４を、受け型２４と挟持する折曲ローラ部３６、３６とを備えている。
【００１６】
また、曲げ刃３０は、図示しないがプレスに取り付けられて上下動する上型本体５０に保持されると共に、金属部材４０の長手方向に移動自在に保持されている（図１）。即ち、曲げ刃３０には回転軸３０Ａが設けられており、この回転軸３０Ａが上下方向に延在する支持アーム５２の下端に回動自在に保持されている。支持アーム５２はロールカムスライダ５４に接続固定され、ロールカムスライダ５４は、カムスラストアングル５６を介して、ガススプリング５８（エアシリンダ）にて移動可能（図１の左右方向）に接続されている。
【００１７】
該カムスラストアングル５６は、所定角度傾斜（図１では左側に対して右側が上方に傾斜）しており、曲げ刃３０（ロールカムスライダ５４）は、ガススプリング５８の動作によってカムスラストアングル５６の傾斜に沿って左右方向に移動するように構成されている。尚、６０は、カムバックアップ６０で、金属部材４０の折曲の最終段階で曲げ刃３０（小径ローラ部３４）に当接し、金属部材４０の応力で曲げ刃３０が金属部材４０よりも離間しないように設けられている。また、６２は下型本体２２には所定位置に彫り込まれた凹所で、この凹所６２の側壁６２Ａにカムバックアップ６０の下側一側面が当接して、当該カムバックアップ６０がそれ以上移動してしまうのを位置決めする。
【００１８】
即ち、曲げ刃３０は、プレスの上型本体５０が降下（図中点線）すると、図５に示すように小径ローラ部３４が金属部材４０の底板部４２に当接する。これによって、金属部材４０は受け型２４の上面と小径ローラ部３４にて挟持されると共に、受け型２４側面と両折曲ローラ部３６、３６との間に挟持される。このとき、上型本体５０が金属部材４０に当接すると同時にガススプリング５８が動作して曲げ刃３０をカムバックアップ６０方向に移動する。即ち、曲げ刃３０は、上型本体５０の降下によって下降しながら、ガススプリング５８の動作によってカムバックアップ６０の方向に移動していく。
【００１９】
この場合、上型本体５０が降下速度と、カムスラストアングル５６の傾斜を移動するロールカムスライダ５４の移動速度により、曲げ刃３０が受け型２４の上面に沿って（金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って）、角部に円弧を描きながら略Ｌ字に移動することとなる（図中、実線矢印）。この曲げ刃３０の動作によって、金属部材４０は、図中点線、及び、点線矢印で示すように略Ｌ字形状に折曲されるように構成されている。
【００２０】
以上の構成で、次に図６乃至図９を参照して金属部材４０の折曲する具体例を説明する。尚、金属部材４０は、予め断面コ字状に折曲されて、受け型２４上に底板部４２、受け型２４の側面に両側板部４４、４４が位置した状態で設置されているものとする。また、プレス曲げ加工用金型１０は、燃料タンク（図示せず）の本体を支持する足を製造するときの金属部材（金属部材４０）の折曲に用いられるものとする。また、プレスにて金属を折曲する技術については既に周知の技術であるため詳細な説明を省略する。
【００２１】
まず、プレスによって上型本体５０が降下（図中点線）すると、図６矢印に示すように曲げ刃３０が下降する。曲げ刃３０が下降すると、図７に示すように曲げ刃３０の下方には受け型２４に金属部材４０が設置されているので、曲げ刃３０の小径ローラ部３４は金属部材４０の底板部４２に当接し、折曲ローラ部３６、３６が断面コ字状の金属部材４０の両側板部４４、４４の外側に当接する。尚、曲げ刃３０の小径ローラ部３４が金属部材４０の底板部４２に当接し、折曲ローラ部３６、３６は断面コ字状の金属部材４０の両側板部４４、４４の外側に当接した状態を、以降は曲げ刃３０が金属部材４０に当接すると称す。
【００２２】
係る曲げ刃３０が金属部材４０に当接すると同時に、ガススプリング５８が動作して曲げ刃３０がカムバックアップ６０方向（図７実線矢印方向）に移動していく。そして、曲げ刃３０が金属部材４０の底板部４２に当接すると同時に、ガススプリング５８が動作して、曲げ刃３０がカムバックアップ６０方向（図中実線矢印方向）に移動していく。
【００２３】
即ち、上型本体５０が下降を継続している状態でガススプリング５８が曲げ刃３０をカムバックアップ６０方向に移動させているので、前述した如き曲げ刃３０は金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って下降していく。このとき、図８に示すように曲げ刃３０（小径ローラ部３４）は金属部材４０（底板部４２）に当接しているので、その摩擦力で回転軸３０Ａを中心にしてカムバックアップ６０方向に回転しながら移動すると共に、金属部材４０を開口側４６方向に折曲していく。このように、金属部材４０の両側板部４４、４４は、下型本体２２上に突出して設けられた受け型２４の両側と折曲ローラ部３６とで挟持しているので、金属部材４０をＬ字状に折曲する際、折曲部４８（図４に図示）にシワが発生してしまうなどの不都合を防止することができる。
【００２４】
そして、更に上型本体５０が下降していくと、カムバックアップ６０の下端が凹所６２内に入り、側壁６２Ａで位置決めされた後、ガススプリング５８で移動する曲げ刃３０の小径ローラ部３４がカムバックアップ６０に当接する。この状態で曲げ刃３０はそれ以上カムバックアップ６０方向に移動するのが阻止されるので、その状態で当該曲げ刃３０はプレスのストロークの下死点まで下方に移動していく。
【００２５】
そして、プレスがストロークの下死点まで下降したら、今度は上昇していくが、これに伴って曲げ刃３０及びカムバックアップ６０も上昇した後、ガススプリング５８によって曲げ刃３０は金属部材４０を折曲する以前の位置（カムバックアップ６０の離間側）に戻る。これにより、金属部材４０の折曲が終了し、当該金属部材４０は受け型２４の形状（曲げ加工後の形状）に仕上がり完成（燃料タンク本体を支持する足の折曲が完成）する。尚、折曲が完成した足は、エッジ部が滑らかに仕上げられ、洗浄されて油が取り除かれた後、錆止め、表面塗装が順次行われて完成する。
【００２６】
このように、予め断面コ字状に折曲された縦長の金属部材４０を、開口側４６から受けるダイス２０と、該ダイス２０に設けられ、金属部材４０の開口内に収納されると共に、金属部材４０の曲げ加工後の形状に形成された受け型２４と、金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って回転しながら長手方向に移動し、当該金属部材４０を折曲するための曲げ刃３０と、該曲げ刃３０に設けられ、金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って底板部４２を折曲する小径ローラ部３４と、該小径ローラ部３４の両側に設けられ、金属部材４０の両側板部４４、４４を受け型２４と共に挟持すると共に、金属部材４０の曲げ加工後の形状に沿って両側板部４４、４４を折曲する折曲ローラ部３６、３６とを備えたので、金属部材４０の折曲部４８にシワが入ることなく、好適な状態で当該金属部材４０を折曲することができる。
【００２７】
これにより、金属部材４０の折曲部４８にシワも入らないので折曲部４８の応力分散がなくなり、断面コ字状に折曲された折曲部の強度を大幅に増大させることができる。また、折曲部４８にシワの発生もなくなり、折曲部４８の見て呉が向上して、大幅に商品価値を向上させることができる。従って、プレス曲げ加工用金型１０の利便性を極めて向上させることができる。
【００２８】
尚、実施の形態では、カムバックアップ６０を上型本体５０に設けると共に、下型本体２２に彫り込んだ凹所６２を設けて、カムバックアップ６０の下端が凹所６２内に入ることにより、曲げ刃３０の位置決めをしたが、曲げ刃３０の位置決めはこれに限らず、カムバックアップ６０及び凹所６２を設けず、下型本体２２の一部を上型本体５０側に凸出させた図示しない受け壁を設け、この受け壁に曲げ刃３０（小径ローラ部３４）を当接して、曲げ刃３０の位置決めを行っても本考案は有効である。この場合、上型本体５０には受け壁が当たらないように逃げ加工を施す必要がある。これにより、カムバックアップ６０の取り付け精度を考慮する必要もなくなり、プレス曲げ加工用金型１０の使い勝手を大幅に向上させることができる。
【００２９】
また、プレス曲げ加工用金型１０で、予め断面コ字状に折曲された縦長の金属部材４０で燃料タンクの足を折曲したが、折曲するものは燃料タンクの足に限らず、貯湯タンクを支持する足や車両のバンパ、或いは、車両のフレームや補強部材などの折曲に用いても本発明は有効である。
【００３０】
また、実施の形態ではプレス曲げ加工用金型１０の形状や位置を説明したが、プレス曲げ加工用金型１０の要旨を逸脱しない範囲内で各部品の形状や位置を変更しても良いのは言うまでもない。勿論本考案は、上記実施例のみに限定されるものではなく、この考案の趣旨を逸脱しない範囲で他の様々な変更を行っても本考案は有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型（プレスの上型本体及び下型本体を含む）の正面図である。
【図２】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型の要部拡大図である。
【図３】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型を構成する曲げ刃（プレスの上型本体の構成部品を一部含む）の正面図である。
【図４】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型にて折曲加工を行った金属部材の斜視図である。
【図５】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型にて金属部材を折曲している状態を示す概念図である。
【図６】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型（プレスの上型本体及び下型本体を含む）にて金属部材を折曲している状態を示す図である。
【図７】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型（プレスの上型本体及び下型本体を含む）にて金属部材を折曲している状態を示す図である。
【図８】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型（プレスの上型本体及び下型本体を含む）にて金属部材を折曲している状態を示す図である。
【図９】本考案の一実施例を示すプレス曲げ加工用金型（プレスの上型本体及び下型本体を含む）にて金属部材を折曲している状態を示す図である。
【図１０】従来のプレス曲げ加工用金型にて折曲加工を行った状態の金属部材の斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０  プレス曲げ加工用金型
２０  ダイス
２２  下型本体
２４  受け型
３０  曲げ刃
３４  小径ローラ部
３６  折曲ローラ部
４０  金属部材
４２  底板部
４４  側板部
４６  開口側
４８  折曲部
５０  上型本体
【図１】
0003141207.tif 000003
【図２】
0003141207.tif 000004
【図３】
0003141207.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003141207.tif 000008
【図７】
0003141207.tif 000009
【図８】
0003141207.tif 000010
【図９】
0003141207.tif 000011
【図１０】
0003141207.tif 000012