(57)【要約】      （修正有）【課題】特殊な形状の曲げ加工を施すことができる線材特殊曲げ加工装置を提供する。【解決手段】連続して供給される線材Ｗの曲がり癖を矯正する矯正部１と、線材Ｗを次の工程へ送る送りローラを有する送り部２と、線材Ｗを挿通させ、かつ内部に回転駆動部を有する曲げ加工機本体３と、その他端側に突出する加工アーム４で片持ち状に回転自在に支持された切断部５を有する切断ユニットと、曲げ加工部６を有する曲げ加工ユニットとを備えて成り、切断部５はその内部を挿通する線材Ｗに沿って曲げ加工部６に対して移動して接近離反自在とし、曲げ加工部６による曲げ加工の動作の前、又は後に線材Ｗの任意の位置で切断し、曲げ端部が向かい合う形状、線材の曲げ端部が短い、或いはＵ字曲げのような特殊加工形状に線材Ｗを加工可能に構成している。【選択図】図１
2009107001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続して供給される線材Ｗの曲がり癖を矯正する矯正部１と、線材Ｗを次の工程へ送る送りローラを有する送り部２と、線材Ｗを挿通させ、かつ内部に回転駆動部を有する曲げ加工機本体３と、その他端側に突出する加工アーム４で片持ち状に回転自在に支持された切断部５を有する切断ユニット５ｕと、曲げ加工部６を有する曲げ加工ユニット６ｕとを備えて成り、切断部５はその内部を挿通する線材Ｗに沿って曲げ加工部６に対して移動して接近離反自在とし、曲げ加工部６による曲げ加工の動作の前、又は後に線材Ｗの任意の位置で切断し、曲げ端部が向かい合う形状、線材の曲げ端部が短い、或いはＵ字曲げのような特殊加工形状に線材Ｗを加工可能にした線材特殊曲げ加工機。
【請求項２】
前記曲げ加工部６を内軸６ｉ、外軸６ｓの２重軸とし、それぞれの軸を互いに回転自在に設け、内軸６ｉの上端に溝形状の曲げ溝６ｍを、外軸６ｓの上端に曲げピン６ｐをそれぞれ設けて曲げツール６Ｔを形成し、この曲げツール６Ｔにより線材Ｗに必要な複数個所の曲げ加工をし、かつ最終曲げ加工の１つ手前で線材Ｗの長さを所定長さ位置で切断後に切断部５を曲げツール６Ｔから、その間に線材Ｗが最後の曲げ処理の手前の曲げ加工で切断部５に当接するのを回避するために、未処理曲げ加工部材を受け入れるに必要な所定距離離間するように移動させ、線材Ｗの任意の位置に曲げツール６Ｔにより曲げ加工を施して曲げ端部が向かい合う製品を形成することを特徴とする請求項１に記載の線材特殊曲げ加工機。
【請求項３】
前記曲げ加工部６を内軸６ｉ、外軸６ｓの２重軸とし、それぞれの軸を互いに回転自在に設け、内軸６ｉの上端にセンター芯金６ｐｘと、曲げピン６ｐを設け、外軸６ｓ上端に堪えピン６ｐｋをそれぞれ設け、曲げピン６ｐにより線材Ｗの端部を引き曲げして、曲げ端部長さが短い線材Ｗに対して引き曲げ加工することを特徴とする請求項１に記載の線材特殊曲げ加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、向かい合う端部を有する形状やその他特殊形状に線材を立体曲げ加工する特殊曲げ加工の際に、線材を切断した後曲げ加工部から後退する進退動自在な切断部を有し、さらに必要な曲げ加工をする線材特殊曲げ加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクセルペダルレバー等の自動車部品やその他の各種機械の部品として利用される曲げ加工部材は、所定長さの線材に途中に必要な曲げ加工を施して形成され、曲げ加工後は所定長さに切断される。このような装置の一例として、特許文献１の「成形曲げ加工方法及び加工装置」が公知である。この公報の「成形曲げ加工装置」は、線材の送り方向と直交する方向に設けられた曲げ加工装置と切断装置とを備え、棒状、線材等の被加工素材を1段、多段階で曲げ加工し、特に高速で曲げ加工することにより曲げ加工時間を大幅に減少するようにした曲げ加工装置に関している。
【０００３】
上記成形曲げ加工装置では、コイル状に巻かれた線材供給部から段階的に線材がその大きな曲がりを矯正する矯正部に送り込まれ、曲がりを矯正された線材はＹ方向とＺ方向又はその間の任意の方向に必要な曲げ加工を施す曲げ部で移動する線材に、それぞれの方向の速度が同時又は異速度で曲げ加工をし、曲げ加工終了後に素材保持部の先端から突出した曲げ加工材を切断押圧体で押し切りして切断するように構成されている。この装置では、曲げ加工は基本的に押し曲げ加工することにより行われ、Ｙ、Ｚの方向だけでなく全方向に曲げ加工を行うことが出来るとしている。
【０００４】
他の例として、本出願人により提案された特許文献２の「線条材曲げ加工機」が公知である。この曲げ加工機は、加工機本体の一側に、片持ち状に突出し、かつ回転自在に設けられた突出アームの先端に線条材を加工する芯金、及びアーム基部に切断部を有する線条材曲げ加工部と、他側に線条材の曲げ癖を矯正する矯正部、及び線条材を送る送り部を移動基盤上に有する矯正・送り部とを備え、上記矯正・送り部と移動基盤を基台上で往復動自在に設け、線条材の先端の前加工時に線条材と移動基盤、矯正・送り部とを共に進退動させ得るように構成されている。また、この加工機では、アーム基部に有する切断部は、アーム基部に対して固定した位置に設けられている。
【０００５】
上記加工機では、線条材曲げ加工部を経て突出し得るように送られる線条材を、移動基盤、矯正・送り部と共に進退動自在に設定することにより前方に置かれた前加工機で線条材の先端部を小径、又は大径に前処理した後、線条材を初期位置まで後退させて曲げ加工が行われるが、曲げ加工が終了すると、アーム基部に設けられた切断部で切断される。
【特許文献１】特開平９−２９５０６６号公報
【特許文献２】特開２００７−１２５６０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の「成形曲げ加工装置」においては、線材の切断カッタは曲げ加工部により線材の曲げ加工処理が終了した後、曲げ加工部を線材に接近させて線材を切断するが、この場合全ての曲げ加工が切断の前に行われるため、例えば切断後に線材の途中に曲げ加工製品に屈曲加工を施すような特殊な形状の線材曲げ加工はできない。特許文献２の「線条材曲げ加工機」では、曲げ加工部に対して切断カッタの位置が固定されて設けられている。このため、この例でも切断の前に全ての屈曲加工が行われ、切断後に線材の途中に曲げ加工を施すことはできない。
【０００７】
さらに、この特許文献２の「線条材曲げ加工機」では、線条材の先端に大径部、収縮部のような異形段部を形成するために、曲げツールの前方に別の加工機を設置し、その加工機に線条材の先端を挿入するように前方に送り、異形段部の形成が終了すると再び送り部の送りローラで、所定長さ位置に切断部が位置するように引き戻して切断するが、この際に線条材が矯正部を再び通過することにより線状材に過度の曲げ作用を与え、製品の材質劣化が生じるのを防止するために、矯正部と送り部とを共に共通板に載置して共通板を移動させ、矯正部を線条材が通過することによる過度の矯正作用を防止している。
【０００８】
しかし、このような共通板上に矯正部、送り部を載置して移動可能に構成すると、装置が大掛かりとなり、駆動装置を設けるため装置が複雑になる。従って、矯正部を線条材が前進、後退して通過することをできるだけ少なくして、線条材が矯正部を通過する度合いを軽減し、製品の材質の劣化を防止するように切断部を移動可能とする方法があるが、このような線材曲げ加工機は提案されたことがない。
【０００９】
この発明は、上記の問題に留意して、線材の曲げ加工をする際に、曲げ加工部による曲げ作用の前、又は後に切断カッタを移動可能として、線材に曲げ加工を施す際に線材を引き戻す距離を可能な限り少なくし、矯正部を通過することにより材質劣化を生じる矯正作用を防止し、かつ曲げツールを特殊加工が可能な曲げ加工ツールとの組み合わせで特殊な形状の曲げ加工を施すことができる線材特殊曲げ加工装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の線材特殊曲げ加工機は、上記の課題を解決する手段として、連続して供給される線材の曲がり癖を矯正する矯正部と、線材を次の工程へ送る送りローラを有する送り部と、線材を挿通させ、かつ内部に回転駆動部を有する曲げ加工機本体と、その他端側に突出する加工アームで片持ち状に回転自在に支持された切断部を有する切断ユニットと、曲げ加工部を有する曲げ加工ユニットとを備えて成り、切断部はその内部を挿通する線材に沿って曲げ加工部に対して移動して接近離反自在とし、曲げ加工部による曲げ加工の動作の前、又は後に線材の任意の位置で切断し、曲げ端部が向かい合う形状、線材の曲げ端部が短い、或いはＵ字曲げのような特殊加工形状に線材を加工可能にした構成としたのである。
【００１１】
上記の構成としたこの発明の線材特殊曲げ加工機によると、線材に対して所定の曲げ加工、特に曲げ端部が向かい合う形状、曲げ端部が短い、Ｕ字曲げ等の従来の曲げ加工装置では加工できなかった特殊曲げ加工を施す際に、切断ユニットの切断部を曲げ加工ユニットの曲げ加工部から前進（線材の送り方向）、後退させる進退動を可能として、進退動の前、後のいずれかの位置において線材を所望の長さ位置で切断する。これにより、線材の送り部で線材が繰り返し進退動されることにより矯正部において、線材が傷を受けることを防止しつつ、所定の長さ位置で切断が行われ、特殊曲げ加工が実施される。この場合、矯正部、送り部は、曲げ加工部に対して固定位置に設定されていることが前提である。
【００１２】
上記特殊曲げ加工のうち、曲げ端部が向かい合う形状の製品の場合、曲げ加工を複数回重ね、最後の曲げをした後所望の長さ位置で線材を切断すると、最後の曲げをする際に製品の向かい側の曲げ端部が切断部に重なり、この状態で切断をすると、向かい側曲げ端部が重なった状態で切断をすることとなる。このため、製品の向かい合う端部の中心線がずれて、精度が悪くなる。このため、この発明の加工機では、最後の曲げ加工をする前に線材を所定長さ位置で切断をし、曲げ加工部に線材を残して切断部を曲げ加工部から後退させる。そして、向かい合う端部が曲げられても向かい合う端部が切断部に重ならない位置まで後退して退避すると、最後の曲げ加工を施す。
【００１３】
上記最後の曲げ加工を施す前に線材を所定長さ位置で切断し、その後曲げ加工をすることにより、向かい合う端部の重なりによるずれのない製品が得られ、かつ切断部を移動することにより所定の長さ位置付近に切断位置を置くことができ、矯正部、送り部が固定式の加工機であっても、矯正部による線材の矯正作用を繰り返し受ける部分の長さをできるだけ短くし、或いは無くして仕上げ状態の良い製品を得ることができる。曲げ端部が短い、Ｕ字曲げ等の特殊曲げ加工をする場合、切断部は曲げ加工部に近接した位置に置かれ、この位置で最後の曲げ加工を施した後切断するが、曲げ端部が極端に短い場合と、Ｕ字曲げでは、切断部は曲げ加工部に使用される曲げツールの各種の形式に応じて位置を移動させるため置かれる位置が異なるが、この場合切断部の移動距離は曲げツールに対して僅かな範囲内で移動する。
【発明の効果】
【００１４】
この発明の線材特殊曲げ加工機は、線材の曲がり癖を矯正する矯正部と、その送り部と、線材を挿通させ、かつ回転駆動する曲げ加工機本体と、その他端側に突出する加工アームで片持ち状に回転自在に支持された切断部と、曲げ加工部とを備え、切断部はその内部を挿通する線材に沿って曲げ加工部に対して移動して接近離反自在とし、曲げ加工部による曲げ加工の動作の前、又は後に線材の任意の位置で切断し、曲げ端部が向かい合う形状、線材の曲げ端部が短い、或いはＵ字曲げのような特殊加工形状に線材を加工可能な構成としたから、上記各種の特殊曲げ加工をする際に矯正部、送り部が固定式の加工機であっても、対象の製品の形状により切断部を大きく、又は僅かな距離範囲内で移動させて、最後の曲げ加工の後、あるいは曲げ加工の終了後に切断をすることにより、矯正部による線材の矯正作用を繰り返し受ける部分の長さをできるだけ短くし、或いは無くして仕上げ状態の良い製品を得ることができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の線材特殊曲げ加工機の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、実施形態の線材特殊曲げ加工機の全体外観正面図、図２はその平面図である。この線材特殊曲げ加工機Ｍは、線材Ｗの曲がり癖を矯正する矯正部１、線材Ｗを送る送り部２を一側に備えた、線材Ｗの曲げ加工をするための曲げ加工機本体３、この本体の他側に片持ち状に突出して設置された加工アーム４に取り付けられた移動式の切断部５、加工アーム４の前壁に取り付けられた曲げ加工部６とを備えている。７は線材Ｗを供給する線材供給部であり、コイル状に巻かれた状態でセットされた線材Ｗは送り部２の送りローラ２ｒでガイド７ａ、７ｂ、７ｃを介して矯正部１へ送られる。８は駆動部を制御し、線材Ｗの送り量等を表示する表示パネルである。
【００１６】
矯正部１と送り部２の構成は、基本的に従来の線材曲げ装置と同じであり、従って以下では簡単にその構成について説明する。矯正部１は、図示しない水平方向の矯正ローラ１ｒの複数本を千鳥状に配置した水平矯正部１ａと、垂直方向の矯正ローラ１ｒの複数本を同じく千鳥状に配置した垂直矯正部１ｂとから成る。この矯正部１に線材Ｗが供給される前には、線材Ｗはターンテーブル７ｔ上にコイル状に巻かれているため、曲がり癖（変形状態）がついており、その曲がり癖を水平、垂直の各矯正ローラ１ｒで矯正する。送り部２は、複数対の送りローラ２ｒ、２ｒからなり、各対の送りローラ２ｒ間では互いのニップ圧を、線材Ｗの径に応じてローラ間の距離を調節する機構に連結されたハンドルにより適切に調整できるように設定されている。なお、図示していないが、上記矯正部１と送り部２にはその駆動部（サーボモータ、ギヤ、連結機構等）が設けられている。
【００１７】
曲げ加工機本体３は、その内部にアーム回転の駆動部、駆動機構が内蔵され、他側に片持ち状に突出して設けられた加工アーム４の前端寄り（線材の送り方向の下流側）の上部位置に設けられた切断部５とその駆動部を含む切断ユニット５ｕと、加工アーム４の前方の垂直壁に曲げ加工部６とその駆動部を含む曲げ加工ユニット６ｕを備え、両ユニットは本体内の駆動部の動力で回転させるため、線材Ｗを送る線材送り中心線の周りに両ユニットを回転させて三次元加工することができるように構成している。切断部５は、移動パネル５ｐ上に設けた線材カッタ５ａ（図３参照）を備え、移動パネル５ｐの移動により線材の送り方向に進退動自在に設けられている。
【００１８】
図３は加工アーム４を含む切断部５、曲げ加工部６の外観斜視図を示す。図示のように、曲げ加工機本体３から突出する回転自在な回転フランジに加工アーム４の一側の端壁４Ｈが連結、固定され、端壁４Ｈから水平に延びるケース４Ｂ内に後述する駆動部材が取り付けられて形成されている。この加工アーム４の上部位置には突出アーム４Ｔ（図４参照）が設けられ、この突出アーム４Ｔ上に設置された一対のガイドレール５ｒ上に、スライド自在に嵌合する移動パネル５ｐが線材Ｗの送り方向に進退動自在に取り付けられている。線材Ｗは、この加工アーム４、切断部５、曲げ加工部６に挿通されているが、これら部材に対して曲げ加工前には、回転方向になんら拘束されていないため、加工アーム４が回転しても線材Ｗ自身は回転しない。従って、加工アーム４を回転させることにより、後述する曲げツールの回転によるＸ、Ｙの二次元方向だけでなく、三次元方向にも曲げ加工可能としている。
【００１９】
切断部５は、図４に示すように、線材カッタ５ａとこれを駆動するための押圧レバー５ｂ、リンク機構５Ｌ、サーボモータ５ｍとから成る。上記線材カッタ５ａは、移動パネル５ｐの上面の他端側位置付近に設けられており、この線材カッタ５ａは移動パネル５ｐの前端寄りに固定された固定刃５ａｆと、移動パネル５ｐに対して移動する移動刃５ａｓの一対とからなる。この一対の線材カッタ５ａの刃部材の中心には線材Ｗを通過させるための所定径の挿通孔５ｈが設けられている。この移動パネル５ｐの移動は、図４に示すサーボモータ５ｐｍの出力軸をベルト、ねじ軸に伝達し、このねじ軸に螺合する駒部材５ｐｃの上端が移動パネル５ｐの裏面に固定されているため、駒部材５ｐｃをねじ軸で回転駆動することにより進退動が行われる。
【００２０】
上記移動刃５ａｓは移動台５ｄ上に設けられ、この移動台５ｄは図示しないリニアガイド５ａｇ上に嵌合するガイド部材で移動パネル５ｐに対し横方向に移動可能とされ、かつ移動台５ｄはその先端の鈎形部に係合する軸５ｘ１により押圧レバー５ｂに対して回転自在に係合している。固定刃５ａｆは、移動パネル５ｐの前端縁付近に固定されている。押圧レバー５ｂは、上記係合用の軸５ｘ１に隣接して設けられた軸５ｘ０を中心に回転し、その後方の端部に軸５ｘ２を介して駒５ｃが固定され、この駒５ｃが縦リニアガイド５Ｌｇに移動自在に嵌合している。線材Ｗを切断する際には、図４に示すように、可動側の移動刃５ａｓを押圧レバー５ｂの端で押圧して固定刃５ａｆに対して相対的にずらして線材Ｗに対する剪断作用により切断する。
【００２１】
上記リンク機構５Ｌは、図４に示すように、押圧レバー５ｂの端に回転自在に連結された駒５ｃを線材の送り方向にガイドする縦リニアガイド５Ｌｇを設けた連結板５Ｃｐを、これと直交する方向に移動させ、かつケース４Ｂの適宜位置に固定した横リニアガイド５Ｂｇで横方向に移動自在に設置し、この連結板５Ｃｐを、リンクアーム５ａｍと偏心板５ｍｐを介してモータ５ｍの出力軸に連結するように構成している。リンクアーム５ａｍは偏心板５ｍｐにより回転と横移動の混合状態で回転、移動し、このリンクアーム５ａｍの回転、横移動で押圧レバー５ｂの傾斜状態を調整し、これにより下記の線材カッタ５ａの可動側の移動刃５ａｓを押圧して線材カッタ５ａを作動させる。
【００２２】
図５に示すように、線材Ｗは送り時には移動刃５ａｓ、固定刃５ａｆの中心を通り、実線で示す位置に設定されるが、切断時には一点鎖線で示す位置に駆動され、（ｂ）図に示すように、移動刃５ａｓが相対的にずれることにより切断が行われる。なお、線材Ｗは線材カッタ５ａの位置まで、加工アーム４のケース４Ｂの一側の端の垂直壁４Ｈに設けた挿通孔４ｈを経由して前方に送られ、途中の案内カバー内を通り線材カッタ５ａまで送られて来る。また、図示していないが、移動パネル５ｐの他端側は非曲げ作用時には後述する曲げ加工ユニット６ｕがオーバーラップする位置まで移動できるように設置されているが、曲げ作用時には曲げ加工ユニット６ｕから所定距離移動させ、この曲げ加工ユニット６ｕから離間して設定される。
【００２３】
上記曲げ加工ユニット６ｕは、曲げ加工部６と、この加工部６の位置を線材Ｗの送り方向の中心線から横方向に所定距離だけオフセット移動させる図示しないオフセット機構とから成る。曲げ加工部６は、内軸６ｉと外軸６ｓの２重の軸からなる軸部６ｘを垂直に設置し、この軸部６ｘの頂部に曲げツール６Ｔ（図示のものは６Ｔ１）を備えている。内、外軸６ｉ、６ｓは、図示省略しているが、それぞれ回転自在に設けられ、駆動部により回転駆動される。曲げツール６Ｔは、特殊曲げ加工の内容に対応して異なる複数種類の形式のものがあり、そのいずれかを外軸６ｓ又は内軸６ｉに対して必要に応じて着脱自在に装着、固定される。その形状、機能については、後で説明する。
【００２４】
さらに、この曲げ加工部６の軸部６ｘは、昇降自在に設けられ、曲げ加工時に曲げ加工部６から所定距離後方（線材Ｗの送り方向の上流側）に退避した移動パネル５ｐ上を送られてくる線材Ｗの中心高さに応じた位置まで曲げツール６Ｔを含む軸部が上昇するように駆動され、非曲げ作用時には下降させて、移動パネル５ｐの他端がその上にオーバーラップする位置に来るようにして曲げツール６Ｔを保護する（図示の状態は、上昇した状態のみを示す）。上記所定距離の設定は、曲げ加工の種類によって異なり、曲げツール６Ｔに極接近した位置と、曲げツール６Ｔとの間に所定の間隔を設定することができるよう移動、設定される。
【００２５】
曲げ加工部６には、中央位置の軸部の両側方に図示しない歯車を含む回転伝達機構を介して回転を伝達する回転駆動部のサーボモータ６ｓｍ、６ｉｍがそれぞれ設置され、回転駆動部の回転が上記内外軸６ｉ、６ｓに伝達され、内外軸６ｉ、６ｓを回転させるようになっている。曲げ加工部６の全体は図示しないケース４Ｂの前端壁（固定壁）に対して水平移動可能に取り付けられた垂直基板を、図示しないオフセット機構により水平方向に所定幅内で移動自在に構成している。さらに、図示省略しているが、この曲げ加工部６は、上記垂直基板の前面にツール昇降機構を備えている。このツール昇降機構は、この垂直基板に対してその前面位置で昇降自在に設けられた昇降板に、上記回転伝達機構やサーボモータを取り付け、昇降板を昇降駆動することにより曲げ加工部６を昇降させるように形成されている。
【００２６】
図６Ａ、図６Ｂに種々の曲げツール６Ｔの外形形状を示す。なお、曲げツール６Ｔは外軸６ｓの上端の大径部６ｓｄの上端から上に突出する軸端部に、例えば図６Ａの（ａ）図の割り溝形状の曲げ溝６ｍを有する曲げツール６Ｔ１として形成され、内軸６ｉはその上端から少し下方の位置の連結点で図示しない連結手段（例えばねじ部、ロッドを使用）により切り離し可能に形成され、それぞれの形式の曲げツール６Ｔに交換する際は、連結点で切り離しされ、他の種類のツールに交換される。以下、各種の曲げツール６Ｔについてそれぞれ説明する。
【００２７】
図６Ａの（ａ）図に示すように、曲げツール６Ｔ１は、内軸６ｉの溝形状のツール頂部６ｐｍと外軸６ｓの上端に設けた曲げピン６ｐ（ローラ）との組み合わせにより形成されている。この例では、頂部の溝形状は１条の直線状であり、溝入口と溝出口は曲線状に形成されている。曲げピン６ｐは、外軸６ｓの上端の大径部６ｓｄ上に取り付けた取付座６ｐｚに嵌合して取り付けされ、取付座６ｐｚはツールの種類によって取り替え可能にするため、外軸６ｓにボルトで着脱自在に取り付けられている。この曲げツール６Ｔ１は、後述するように、コの字形でその先端がさらに鉤形に曲げられて、端面が互いに向かい合う特殊形状の製品Ａ１を形成するのに用いられる。その作用については後で説明する。
【００２８】
図６Ａの（ｂ）、（ｃ）図に上記曲げツール６Ｔ１の変形例を示す。（ｂ）図の曲げツール６Ｔ１’は、溝１列の溝形状の曲げツール頂部６ｐｍに代えて溝を十字状の溝形状のツール頂部６ｐｍ’とした例である。この例の曲げツール６Ｔ１’は、線材Ｗをコの字形で先端が鉤形に互いに向かい合っている特殊形状の製品Ａ１を作成する際に、十字の溝を利用することにより、曲げツール６Ｔ１の回転を小さくして効率よく速く曲げ処理をすることができる。（ｃ）図の曲げツール６Ｔ１”は、溝形状のツール頂部６ｐｍに代えて回転ローラ６ｐｍ”を使用した例である。この例でも、曲げ加工処理を速く、効率よく処理ができる。
【００２９】
図６Ｂの（ａ）、（ａ’）図に示す曲げツール６Ｔ２は、内軸６ｉの頂部にフランジ状に形成された頂板にセンター芯金６ｐｘが内軸６ｉの中心で頂板の端面から突出して嵌合、連結され、このセンター芯金６ｐｘから所定距離の偏心位置に曲げピン６ｐが嵌合、固定されている。従って、曲げピン６ｐは内軸６ｉの回転により回転する。また、外軸６ｓの上端には、上記センター芯金６ｐｘと曲げピン６ｐの中心位置を通る線上で内軸中心から所定距離位置に堪えピン６ｐｋが取付座６ｐｚを介して取り付けられている。ただし、外軸６ｓは、内軸と独立に回転自在であるから、３つのピンの中心を直線状に配置した状態で示しているが、曲げ作動時には必ずしも図示の位置に固定されている訳ではない。また、非曲げ作用時には曲げツール６Ｔ２は、図示の高さ位置より下降して待機状態とされる。
【００３０】
図６Ｂの（ｂ）、（ｂ’）に示す曲げツール６Ｔ３は、曲げツール６Ｔ２と同じく内軸６ｉの頂部にフランジ状に形成された頂板にセンター芯金６ｐｘが内軸６ｉの中心で頂板の端面から突出して嵌合、連結され、このセンター芯金６ｐｘから所定距離の偏心位置に曲げピン６ｐが嵌合、固定されている点も同じであるが、さらにその上端に回転ローラ６ｐｒを重ねて設けており、かつ移動パネル５ｐ上に切断部５の線材カッタ５ａに隣接して設けられたノーズヘッド６ｎｈとの組み合わせで曲げツールが形成されている。ノーズヘッド６ｎｈには、線材の送り方向の中心位置にガイド溝６ｇが形成されており、特に曲げ加工された先端長さが短い線材Ｗの曲げ加工をするために設けられている。
【００３１】
なお、この例では曲げセンター芯金６ｐｘを図示しているが、このツールによる曲げ加工時には使用されない。さらに、この形式の曲げツール６Ｔ３では、図示のように、センター芯金６ｐｘの頂部は、曲げツール６Ｔ２の場合より少し下げられ、ノーズヘッド６ｎｈの中心を通り送り出される高さ位置に対応して回転ローラ６ｐｒが位置するように形成され、ノーズヘッド６ｎｈの先端出口がセンター芯金６ｐｘの上にオーバーラップする位置まで張り出した位置に置かれ、この先端出口から送り出された線材Ｗを、回転ローラ６ｐｒをオフセット機構で横移動させることにより曲げ加工することができるように構成されている。
【００３２】
上記の構成とした実施形態の線材特殊曲げ加工機は、従来の曲げ加工機では曲げ加工できなかった特殊形状の曲げ加工が可能である。この特殊曲げ加工を行う際に、図４の二点鎖線で示すように、曲げ加工部６の曲げツール６Ｔに対して、移動パネル５ｐが前後方向に所定ストローク距離Ｓ間で移動する。この移動パネル５ｐの移動は、前述したように、図４に示すサーボモータの出力軸をベルト、ねじ軸に伝達し、このねじ軸に螺合する駒部材の上端が移動パネル５ｐの裏面に固定されているため、駒部材をねじ軸で回転駆動することにより進退動が行われる。この移動パネル５ｐの移動は、線材Ｗに対する曲げ加工の形状の種類、即ち特殊曲げ加工の如何により進退動の距離、設置される位置が異なる。
【００３３】
特に鈎型に向かい合う端部を有するコの字型の特殊形状の製品Ａ１を製作する場合は、図７Ａに示すように、曲げツール６Ｔ１を用い、かつ曲げられる線材Ｗが移動パネル５ｐ上に設置された線材カッタ５ａに当らないように、基準位置（Ｂ０）（図４参照）から大きく移動、退避して、線材カッタ５ａに当るのを防止して曲げ加工を可能としている。図７Ａに示すように、この曲げ処理をする際には、線材Ｗを破線で示す最後の曲げ加工形状に加工する前に、切断部５による切断が行われた後、一点鎖線で示す位置に大きく退避する。そして、その後曲げピン６ｐの回転により最後の曲げが行われる。このとき、最後の曲げ処理が行われる１つ手前の曲げ処理の後に切断が行われる。
【００３４】
なお、この例の曲げツール６Ｔ１によれば、センター芯金６ｐｘの周りに曲げピン６ｐを回転させて押し曲げ（コンプレッションベンド）をすることもできるが、この場合は曲げ位置から延びる線材の長さがセンター芯金６ｐｘの径より所定以上長い場合の一般的な曲げ加工の例であり、この発明の特殊曲げのような先端が短い線材のＵ字曲げには適さない。
【００３５】
特殊曲げ加工の他の例として、図７Ｂの（ａ）図の（イ）に示すように、曲げ端部の短いＵ字曲げを有する特殊形状の製品Ａ２の製作を行う場合、曲げツールを曲げツール６Ｔ２に取り替え、移動パネル５ｐを基準位置（Ｂ０）に移動させる。そして、まず曲げツール６Ｔ２のセンター芯金６ｐｘを、曲げ加工部６のオフセット機能により線材Ｗの径に相当する距離分僅かに送り方向と直角に移動させて待機させ、そのセンター芯金６ｐｘを中心としてＵ曲げ加工をする。Ｕ曲げ加工を開始する前は内軸６ｉ端の曲げピン６ｐを線材Ｗが挿通ずる点線位置に退避させ、外軸６ｓ端の堪えピン６ｐｋは反時計方向に回転させて線材に接する位置に移動させておき、その後図示のように曲げピン６ｐを、平面図上の実線位置まで時計回りに回転させることによりＵ曲げ加工を行い、端末の短いＵ曲げ部を有する製品Ａ２を製作する。この例ではＵ曲げ加工は引き曲げ（ドローベンド）方式で曲げ加工が行われる。
【００３６】
なお、この曲げツール６Ｔ２の例では、図（ロ）に示すように、押し曲げ（コンプレッションベンド）方式の曲げ加工を行うこともできる。この場合、センター芯金６ｐｘは、線材Ｗの径の距離分センター位置を送り方向と直交方向に移動させるが、内軸６ｉ端の曲げピン６ｐは、上記（イ）の場合と異なり、反時計方向に回転させて堪えピンとして線材Ｗに接するように設定し、外軸６ｓ端の堪えピン６ｐｋを曲げピンとして時計方向に回転させ、曲げ加工を行う。ただし、この加工方法は端末の長いＵ曲げ加工をするのに適し、このような使用方法も適用可能であることを示している。
【００３７】
特殊曲げ加工のさらに別の例として、図７Ｂの（ｂ）図の（イ）に示すように、曲げツール６Ｔ３により特殊形状の製品Ａ３の製作を行うことも出来る。この場合、ノーズヘッド６ｎｈを切断部５の前端に組み込み、内軸６ｉの上端のセンター芯金６ｐｘの高さ位置を下げ、外軸６ｓの上端に回転ローラ６ｐｒを取り付けて組み合わせて曲げツール６Ｔ３を形成する。線材Ｗの中心線から回転ローラ６ｐｒを少し外側へ退避させた状態で線材Ｗを回転ローラ６ｐｒから先に突き出した状態に設定する。この例では、ノーズヘッド６ｎｈの先端から突出する線材Ｗに対して、小さな曲げ半径とすることができる。回転ローラ６ｐｒから切断部５の線材カッタ５ａまでの間の距離内にガイドがないと曲げ作用時に線材Ｗの途中に不要な曲げが形成されるため、ノーズヘッド６ｎｈにガイド溝６ｇを設けている。このノーズヘッド６ｎｈと回転ローラ６ｐｒによる曲げ作用は、回転ローラ６ｐｒをセンター芯金６ｐｘに対して直交する方向にオフセット移動させて線材Ｗを、センター芯金６ｐｘの送り方向と直交する方向に曲げ加工をする。これにより、線材Ｗの先端が短い曲げ加工が可能となり、特殊形状の製品Ａ３を製作することができる。
【００３８】
また、図７Ｂの（ｂ）図の（ロ）に示すように、曲げツール６Ｔ３’では上記例のノーズヘッド６ｎｈを備えたままで、センター芯金６ｐｘと回転ローラ６ｐｒとの組み合わせによる特殊曲げ加工を行うこともできる。この場合、ノーズヘッド６ｎｈは、図示のように、線材カッタ５ａが曲げツール６Ｔ３’に干渉しない位置まで後退させるが、線材の曲げに対する堪え部材として作用する。そして、曲げツール６Ｔ３’を上昇させ、センター芯金６ｐｘの周りに回転ローラ６ｐｒを回転させて特殊曲げ加工を行う。図（ハ）に上記（イ）又は（ロ）の曲げツールにより製作された製品Ａ３の外形形状を示す。
【００３９】
なお、上記３つの曲げツール６Ｔ１〜６Ｔ３により種々の特殊曲げ加工ができることを示したが、いずれの特殊曲げ加工においても線材カッタ５ａが移動可能であるため、必要長さ位置で切断する際には線材Ｗを送り部２により矯正部１内を進退動することにより材質の劣化を生じさせる距離が短くなるため、矯正部１で線材Ｗに対する不要な矯正作用が付加されず、製品の材質劣化作用を最小限に抑制することができる。さらに、上記種々の特殊曲げ加工を二次元で行う以外に、加工アーム４を加工機本体３の駆動部を駆動して回転させることにより三次元加工することも可能である。
【００４０】
また、上記実施形態では特殊曲げ加工のための種々の曲げツールの例を示したが、当業者であれば上記以外の図示しない種々の変形例を採用しうるが、この発明の趣旨に沿うものである限り、全てこの発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
この発明の線材特殊曲げ加工機は、線材の曲がり癖を矯正する矯正部と、その送り部と、線材を挿通させ、かつ回転駆動する曲げ加工機本体と、その他端側に突出する加工アームで片持ち状に回転自在に支持された切断部と、曲げ加工部とを備え、切断部はその内部を挿通する線材に沿って曲げ加工部に対して移動して接近離反自在とし、曲げ加工部による曲げ加工の動作の前、又は後に線材の任意の位置で切断し、曲げ端部が向かい合う形状、線材の曲げ端部が短い、或いはＵ字曲げのような特殊加工形状に線材を加工可能な構成とした曲げ加工機であり、線材の曲げ加工に広く利用される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施形態の線材特殊曲げ加工機の全体概略外観図
【図２】同上の線材特殊曲げ加工機の平面図
【図３】同上の線材特殊曲げ加工機の切断部、曲げ加工部付近の外観斜視図
【図４】同上の線材特殊曲げ加工機の切断部、曲げ加工部付近の平面図
【図５】切断カッタの切断動作の説明図
【図６Ａ】曲げツール６Ｔ１の形状の（ａ）平面図、（ａ’）断面図、（ｂ）曲げツール６Ｔ１の第１変形例の平面図、（ｃ）曲げツール６Ｔ１の第２変形例の平面図
【図６Ｂ】他の曲げツール６Ｔ２の形状の（ａ）部分平面図、（ａ’）部分断面図、（ｂ）曲げツール６Ｔ３の平面図、（ｂ’）断面図
【図７Ａ】特殊曲げ加工の説明図（鈎型に向かい合う端部を有するコの字型の特殊曲げ加工）
【図７Ｂ】特殊曲げ加工の説明図（Ｕ字形曲げ加工形状、鋭角な角度の特殊曲げ加工）
【符号の説明】
【００４３】
１          矯正部
１ａ        水平矯正部
１ｂ        垂直矯正部
１ｔ        ターンテーブル
１ｒ        矯正ローラ
２          送り部
２ｒ        送りローラ
３          曲げ加工機本体
４          加工アーム
４Ｂ        ケース
４Ｔ        突出アーム
５          切断部
５ａ        線材カッタ
５ａｆ      固定刃
５ａｓ      移動刃
５ｐ        移動パネル
５ａｇ      リニアガイド
５ａｍ      リンクアーム
５Ｂｇ      横リニアガイド
５Ｌｇ      縦リニアガイド
５ｂ        押圧レバー
５ｃ        駒
５ｐｃ      駒部材
５Ｃｐ      連結板
５ｄ        移動台
５ｈ        挿通孔
５Ｌ        リンク機構
５ｍ        サーボモータ
５ｒ        ガイドレール
５ｕ        切断ユニット
５ｘ０      軸
５ｘ１      軸
５ｘ２      軸
６          曲げ加工部
６ｕ        曲げ加工ユニット
６Ｆ        オフセット機構
６Ｅ        ツール昇降機構
６ｉ        内軸
６ｓ        外軸
６Ｔ１、６Ｔ２、６Ｔ３      曲げツール
６Ｔ１’    曲げツール
６Ｔ１”    曲げツール
６Ｔ３’    曲げツール
６ｔｐ      ガイド板
６ｐ        曲げピン
６ｐｍ      ツール頂部
６ｐｘ      センター芯金
６ｐｋ      堪えピン
６ｐｒ      回転ローラ
６ｎｈ      ノーズヘッド
６ｐｚ      取付座
６ｓｄ      大径部
６ｘ        軸部
６ｎｈ      ノーズヘッド
７          線材供給部
７ａ、７ｂ、７ｃ        ガイド
８          表示パネル
Ａ１、Ａ２、Ａ３  製品
Ｗ          線材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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