(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材を把持し、曲げ加工する線材曲げ装置において、駆動モータと、前記駆動モータの回転軸に固定したロードセルを埋設したアームＡと、前記回転軸の軸端に前記回転軸と同軸に旋回するシャフトを設け、前記ロードセルと嵌着する受け部を有するアームＢと、前記旋回シャフトの他端にベアリングホルダーを有する線材を曲げる旋回ユニットと、前記アームＢと前記旋回ユニットとの間にプーリＡを配し、ベルトとプーリＢを介して前記旋回シャフトの回転量を伝達するエンコーダとから構成され、旋回ユニットに線材を装着して線材を自由に曲げ、かつ曲げ角度と曲げ荷重を検知することを特徴とする線材曲げ装置。
【請求項２】
前記旋回ユニットに位置決めピンを設け、前記ピンにより取り外し交換可能な可変アール治具を設けたことを特徴とする請求項１記載の線材曲げ装置。
【請求項３】
旋回ユニットの回転量を伝達するエンコーダと該エンコーダの回転量を表示する曲げ角度表示器を設け、線材のスプリングバックにより戻る角度を測定表示し、曲げ角度にスプリングバック分戻る角度を加えた角度で線材を曲げることにより、線材を所定の曲げ角度で曲げる機能を有することを特徴とする請求項１または２記載の線材曲げ装置。
【請求項４】
ロードセルがアームＢの受け部に嵌着し、回転軸の回転を伝達し、線材を曲げる荷重を検知し、表示器に曲げ荷重を表示し、曲げ荷重を読み取ることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の線材曲げ装置。
【請求項５】
駆動モータの駆動速度を変化させ、線材の曲げ速度を変化させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の線材曲げ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、線材を所定のアールに湾曲する線材曲げ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の線材曲げ装置は、図３に示すように、略Ｌ字形をした治具受けバー１９と、Ｌ字形のアーム２０と、前記アーム２０に取り付けられたローラ２１と、前記ローラ２１と対向するように前記治具受けバー１９と前記アーム２０とに取り付けられたアール治具２２とから構成されるものである。
【０００３】
前記装置によって、線材１はローラ２１とアール治具２２の線の太さとほぼ同じ空隙に挿入される。ローラ２１は、線材１の太さに合わせて、矢印２３へ移動できるように、調整用ガイド孔２１ａを有する。
【０００４】
図４（ａ）に示すように、線材１がローラ２１とアール治具２２の間に挿入されると、Ｌ字形のアーム２０は矢印２４の方向へアール治具を回転移動する。
【０００５】
図４（ｂ）に示すように、前記アーム２０は治具受けバー１９と平行位置、すなわち９０°まで回転するとローラ２１はアール治具２２の外周に沿って移動し、線材１を曲げる。
【０００６】
図４（ｃ）に示すように、前記アーム２０は、再度矢印２４ａの方向へ回転し元に戻すと、所定のアールを形成した線材１はひきぬかれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の線材曲げ装置では、Ｌ字形のアームを手動で用いるようになっていて、曲げ速度が一定ではなく、スプリングバックにより戻る角度があるため、曲げアールにばらつきが生じた。また、自動化しても線材の曲げアールに同様のばらつきが生ずる欠点があった。
【０００８】
また、アール治具のアール部によって線材が曲げられるので、アール治具により曲げアールが制約を受ける欠点があった。
【０００９】
また、アールの大、小で線材に破断が生じ、破断時の荷重や破断した線材の曲げ角を測定できないという問題が生じる。
【００１０】
本発明の課題は、曲げ速度と曲げアールを任意に選択でき、曲げアールのばらつきを少くし、線材の破断を防止し、曲げ荷重と曲げ角度を測定できる線材曲げ装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、▲１▼線材を把持し、曲げ加工する線材曲げ装置において、駆動モータと、前記駆動モータの回転軸に固定したロードセルを埋設したアームＡと、前記回転軸の軸端に前記回転軸と同軸に旋回するシャフトを設け、前記ロードセルと嵌着する受け部を有するアームＢと、前記旋回シャフトの他端にベアリングホルダーを有する線材を曲げる旋回ユニットと、前記アームＢと前記旋回ユニットとの間にプーリＡを配し、ベルトとプーリＢを介して前記旋回シャフトの回転量を伝達するエンコーダとから構成され、旋回ユニットに線材を装着して線材を自由に曲げ、かつ曲げ角度と曲げ荷重を検知することを特徴とする線材曲げ装置が得られる。
【００１２】
本発明によれば、▲２▼前記旋回ユニットに位置決めピンを設け、前記ピンにより取り外し交換可能な可変アール治具を設けたことを特徴とする▲１▼記載の線材曲げ装置が得られる。
【００１３】
本発明によれば、▲３▼旋回ユニットの回転量を伝達するエンコーダと該エンコーダの回転量を表示する曲げ角度表示器を設け、線材のスプリングバックにより戻る角度を測定表示し、曲げ角度にスプリングバック分戻る角度を加えた角度で線材を曲げることにより、線材を所定の曲げ角度で曲げる機能を有することを特徴とする▲１▼または▲２▼記載の線材曲げ装置が得られる。
【００１４】
本発明によれば、▲４▼ロードセルがアームＢの受け部に嵌着し、回転軸の回転を伝達し、線材を曲げる荷重を検知し、表示器に曲げ荷重を表示し、曲げ荷重を読み取ることを特徴とする▲１▼〜▲３▼のいずれかに記載の線材曲げ装置が得られる。
【００１５】
本発明によれば、▲５▼駆動モータの駆動速度を変化させ、線材の曲げ速度を変化させることを特徴とする▲１▼〜▲４▼のいずれかに記載の線材曲げ装置が得られる。
【００１６】
本発明の実施の形態について図面参照の上説明する。
【００１７】
図１は、本発明の線材曲げ装置を示す説明図である。図１（ａ）は斜視図であり、図１（ｂ）は旋回ユニットを示す正面図である。図２は、本発明の線材曲げ装置の動作を示す説明図である。図２（ａ）は、本発明の線材曲げ装置の旋回ユニットに線材を装着する前の状態を示す正面図である。図２（ｂ）は、本発明の線材曲げ装置に装着する線材を示す正面図である。図２（ｃ）は、本発明の線材曲げ装置の旋回ユニットで線材を曲げた時の正面図である。図２（ｄ）は、本発明の線材曲げ装置で曲げた線材の正面図である。図２（ｅ）は、本発明の線材曲げ装置の旋回ユニットで線材を曲げ駆動モータが戻り、旋回ユニットがフリーになって線材のスプリングバック分だけアームＢがもとへ戻ろうとし線材の曲げ角度を読み取ろうとする前の状態を示す正面図である。図２（ｆ）は、スプリングバックした線材の曲げ角度を示す正面図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の線材曲げ装置は、線材１を曲げる為の駆動源である回転速度可変駆動モータ１４と、前記駆動モータ１４の回転軸１４ａに固定し、突起１６ａを有する曲げ荷重を検知表示するロードセル１６を埋設したアームＡ２と、前記回転軸と同軸になるように配した旋回シャフト４を設けた、前記ロードセル１６の突起１６ａと嵌着する受け部１８を有するアームＢ３と、前記旋回シャフト４にベアリングホルダー８を設けた線材１を曲げる旋回ユニット９と、前記アームＢ３と前記旋回ユニット９との間に、詳しくはアームＢ３とベアリングホルダー８との間に、プーリＡ５を配し、プーリＡ５と対向する位置にプーリＢ６を配し、前記プーリＢ６にベルト７を配して回転軸１３ａと連動した曲げ角度を検知するエンコーダ１３とから構成される。
【００１９】
前記ベアリングホルダ８を介して旋回シャフト４に取り付けられた旋回ユニット９は、端面に配したアール１０ａを自由に変化できるように、位置決めピン１５を設け、前記ピン１５により取りはずし可能な可変アール治具１０と線材１を把持する把持ブロック１１と把持ブロック１１と同一面上で線材１を支えるブロック１２とを有する。
【００２０】
線材１は、旋回ユニット９の装着口９ａへ矢印１ａの方向へ上方から垂直に挿入され、前記可変アール治具１０と把持ブロック１１の間に装着される。図２（ａ）、図２（ｂ）に、前記線材曲げ装置に線材１を装着する状態を示した。旋回ユニット９の可変アール治具１０と把持ブロック１１は、ブロック１２の上に位置し、アームＡとアームＢとは、ロードセルに設けられた突起と受け部とが嵌着し連動する。
【００２１】
このとき、線材１が可変アール治具１０と把持ブロック１１で把持された以外の部分はフリーになっているが、線材１は、ブロック１２の受け面１７に当てられる。前記受け面１７を有するブロック１２は、旋回ユニット９に対して遊離して床に固定され配されている。
【００２２】
駆動モータ１４は、回転速度を変えられるようになっている。図１、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、前記駆動モータの回転軸に固定したアームＡ２のロードセル１６の突起１６ａとアームＢ３の受け部１８とが嵌着して、アームＡ２が駆動モータの回転をアームＢ３に伝達し、旋回ユニット９が９０°旋回し、装着された線材が可変アール治具１０のアール１０ａに従って９０°曲げられ加工される。その際、線材曲げ装置は、前記旋回シャフト４に回転を伝達するアームＢ３を介して回転するアームＡ２と同期する駆動モータ１４による線材１にかかる曲げ荷重をアームＡ２に埋設したロードセル１６で検知し、表示器に曲げ荷重を表示する。
【００２３】
また、前記アームＢ３と旋回ユニット９は、上述したように、旋回シャフト４と同期し、同様に、プーリＡ５とプーリＢ６とがベルト７を介して旋回シャフト４と同期し、プーリＢ６とエンコーダ１３が回転軸で固定されているので、旋回ユニット９の回転角がエンコーダ１３に電気信号を送り、エンコーダ１３により曲げ角度を検知し、曲げ角度をデジタル表示する表示器により表示されるようになっている。
【００２４】
駆動モータ１４により、アームＡ２が回転後、初期状態に戻り、アームＢ３はアームＡ２がもとへ戻ると、駆動モータとは非同期回転となり、線材が曲がった状態で停止することになる。
【００２５】
線材は、図２（ｂ）から図２（ｄ）のように、９０°曲げられるが、線材１がスプリングバックで、図２（ｅ）、図２（ｆ）のように、旋回ユニット９は、αの角だけ戻る。前記エンコーダ１３により、スプリングバックによるαの角度が正確に測定できる。例えば、線材が９０゜曲げることが要求された場合、線材がスプリングバックによりαの角度だけ戻ることを見込んで、線材がα＋９０゜の角度だけ旋回ユニットを傾斜すると、９０゜曲げた線材が得られる。従って、ばらつきが少なくなる。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように、曲げ速度と曲げアールを任意に選択でき、曲げアールのばらつきを少なくし、線材の破断を防止し、曲げ荷重と曲げ角度を測定する線材曲げ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の線材曲げ装置を示す説明図。図１（ａ）は斜視図。図１（ｂ）は旋回ユニットを示す正面図。
【図２】本発明の線材曲げ装置の動作を示す説明図。図２（ａ）は本発明の線材曲げ装置の旋回ユニットに線材を装着する前の状態を示す正面図。図２（ｂ）は本発明の線材曲げ装置に装着する線材を示す正面図。図２（ｃ）は本発明の線材曲げ装置の旋回ユニットで線材を曲げた時の正面図。図２（ｄ）は本発明の線材曲げ装置で曲げた線材の正面図。図２（ｅ）は本発明の線材曲げ装置で線材を曲げ駆動モータが戻り、旋回ユニットがフリーになって線材のスプリングバック分だけアームＢがもとへ戻り、線材の曲げ角度を読み取る前の状態を示す正面図。図２（ｆ）はスプリングバックした線材の曲げ角度を示す正面図
【図３】従来の線材曲げ装置を示す斜視図。
【図４】従来の線材曲げ装置の動作を示す説明図。図４（ａ）は従来の線材曲げ装置に線材を装着した状態を示す正面図。図４（ｂ）は従来の線材曲げ装置のアームを９０°回転し線材を曲げた状態を示す正面図。図４（ｃ）は従来の線材曲げ装置のアームをもとへ戻した状態を示す正面図。
【符号の説明】
１    線材
１ａ、２３、２４、２４ａ    矢印
２    アームＡ
３    アームＢ
４    旋回シャフト
５    プーリＡ
６    プーリＢ
７    ベルト
８    ベアリングホルダー
９    旋回ユニット
９ａ    装着口
１０    可変アール治具
１０ａ    アール
１１    把持ブロック
１２    ブロック
１３    エンコーダ
１３ａ、１４ａ    回転軸
１４    モータ
１５    位置決めピン
１６    ロードセル
１６ａ    突起
１７    受け面
１８    受け部
１９    治具受けバー
２０    アーム
２１    ローラ
２１ａ    調整用ガイド孔
２２    アール治具
α    スプリングバックによる戻り角
【図１】
0003782524.tif 000002
【図２】
0003782524.tif 000003
【図３】
0003782524.tif 000004
【図４】
0003782524.tif 000005