JP2829350B2 - 板材などの曲げ方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、板材やパイプ材などの被加工部材を所望
の湾曲形状に曲げ加工する曲げ加工方法に関する。

［従来の技術］ 従来、板材やパイプ材などを曲げ加工して所望の湾曲
形状を形成する場合には、ダイスの凹入部の上に板材や
パイプ材などの被加工部材を置き、その被加工部材をポ
ンチなどで加減しながら叩いて被加工部材を上記凹入部
内へ凹ませるといった作業を被加工部材の複数箇所に施
すことにより、被加工部材の全体を所望の湾曲形状に曲
げ加工したり、螺旋形状や蛇行形状などの特殊形状に曲
げ加工したりしていた。また、成形ローラを用いて上記
のような形状に曲げ加工することもあった。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述した従来の曲げ加工方法は、被加
工部材を叩いて凹ませるときの力加減が難しく、このこ
とが被加工部材にスプリングバックが具備されているこ
とも相まって、被加工部材を所望の曲率半径を有する湾
曲形状に正確に曲げ加工するのに高度な技量と熟練を必
要とし、誰でもが簡単に行なうことができないという問
題があった。

また、成形ローラを用いる曲げ加工方法では、所望す
る形状が異なるごとにその形状に適応する成形面を有す
る成形ローラを取替え使用しなければならず、非常に多
種多様な成形ローラを準備しておく必要があって、経済
的に非常に不利であるという問題があった。

この発明は以上の問題を解決するもので、特別の訓練
なく、初心者でも容易かつ迅速に、しかも、歪などを生
じることなく被加工部材を所望の湾曲形状でも直角でも
迅速かつ精度よく曲げ加工することができる板材などの
曲げ加工方法を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明に係る板材などの
曲げ加工方法は、板材やパイプ材などの被加工部材を湾
曲形状に曲げ加工する場合は、出口まわりが連結された
型材の上記出口から被加工部材を間欠的に送り出しつ
つ、被加工部材の送りが停止されているときに、押し具
を一定幅だけ移動させることにより上記被加工部材を上
記型材の出口側端部に押し付けて一定角度だけ折り曲げ
ることを繰り返すことによって湾曲形状に曲げ加工し、
また、上記被加工部材を直角に曲げ加工する場合は、上
記押し具を上記一定幅よりも大きな幅で移動させること
により行なうことを特徴とする。

［作用］ 本発明によると、被加工部材を所望の湾曲形状に曲げ
加工したい場合は、型材の出口から間欠的に送り出され
る被加工部材の送りが停止されている度に押し具を一定
幅だけ移動させて、被加工部材を型材の出口側端部に押
し付けて一定角度だけ折り曲げることの繰り返しによっ
て、高度な技量や熟練を要することなく、誰でもが簡単
かつ迅速に被加工部材全体を湾曲形状に曲げ加工するこ
とが可能である。また、被加工部材を直角に曲げ加工し
たい場合は、上記押し具の移動幅を上記一定幅よりも大
きくして被加工部材を折り曲げることで簡単かつ迅速に
行なうことができる。またここで、上記型材の出口まわ
りが連結された構成であるから、押し具の移動によって
被加工部材を型材の出口側端部に強く押し付けた場合で
も、該出口がその開き方向に歪みを生じることがなく、
被加工部材を所定の湾曲形状あるいは直角に精度よく曲
げ加工することが可能である。

［実施例］ 第1a〜1b図はこの発明に係る実施例の曲げ加工を行う
手順を示している。同図においては、型材Ｄが相対設さ
れた内面が平坦な一対の型材10,10とされており、その
出口14の側端部11は鋭角状に尖らせて先細形状に形成さ
れているとともに、第３図に示すように、出口14の上下
両端部にそれぞれ螺合させたねじ軸20,21により相互間
隔Ｌが増減調節可能な状態で相互に連結されている。す
なわち、型材Ｄは、上下方向を型材10,10自体の一体結
合によって連結させ、左右方向をねじ軸20,21によって
連結させることで、出口14のまわりを連結している。上
記ねじ軸20,21はチェーン22で連動されているととも
に、一方のねじ軸20に操作機構23が連結されており、該
操作機構23を介してねじ軸20,21を正方向または逆方向
に回転操作することにより、一対の型材10,10が接近ま
たは離間して上記相互間隔Ｌを調節するための機構が構
成されている。

12は押し具で、上記型材10,10の出口14の側端部11に
対し第1a図に例示した円弧経路Ａ−Ａに沿って接近離反
可能に構成されている。13は被加工部材１に送りをかけ
る送りローラである。

以上において、被加工部材１が板材１′である場合に
は、例えば第1a図および第1b図のように送りローラ13を
所定角度だけ回転させて型材10,10の出口14から被加工
板材１′を送り出し、この被加工板材１′の厚み寸法ｔ
に合わせて一対の型材10,10の相互間隔Ｌを調整し固定
する。そして、被加工板材１′の所定箇所イが上記出口
14の側端部11に対向したところで被加工板材１′の送り
を停止し、続いて押し具12を第1c図のように一定幅Ｈだ
け右方向へ移動させることにより、被加工板材１′を上
記出口側端部11に押し付けて上記箇所イを一定角度だけ
折り曲げる。この後、第1d図のように押し具12を元の位
置まで後退させると共に、送りローラ13を所定角度だけ
回転させて被加工板材１′を送りだし、既に折り曲げら
れている箇所イから所定幅だけ離れた箇所ロを上記出口
側端部11に対向させて送りを停止する。そして、再び押
し具12を一定幅Ｈだけ右方向へ移動させることにより第
1e図のように被加工板材１′の所定箇所ロを上記出口側
端部11に押し付けて上記の箇所イと同一の一定角度だけ
折り曲げる。以上の操作を繰り返すことによって、被加
工板材１′が所定間隔おきの複数個所で折り曲げられ、
全体として所望の湾曲形状に曲げ加工される。なお、上
記折曲げ箇所イ，ロ，…の間隔が比較的狭い場合には全
体として湾曲形状に曲げ加工されるが、その間隔に広狭
がある場合には間隔を隔てた複数箇所がそれぞれ湾曲状
に曲げ加工される。

上述の方法において、押し具12の移動幅Ｈを一定にし
ておけば、被加工板材１′の各箇所（イ，ロ…）の一回
の折曲げ角度は同一になる。また、送りローラ13による
被加工板材１′の間欠送り幅Ｄを一定にしておけば、第
２図に示すように、折り曲げられる各箇所（イ，ロ…）
の相互間隔が同一になる。このことにより、円弧状の湾
曲形状に曲げ加工する場合には、被加工板材１′の曲げ
加工を施す部分を複数に等分割してその等分割箇所が上
記型材10,10の出口側端部11に次々と対向されるように
上記間欠送り幅Ｄを決定するとともに、押し具12の一回
の押し付けにより折り曲げられる被加工板材１′の折曲
げ角度と曲げ加工により形成したい湾曲部分の曲率半径
とから折曲げ回数を算出しておけば、これら両方の要素
を因子として正確な湾曲形状の曲げ加工を行うことが可
能になる。なお、押し具12の一回の押し付けにより折り
曲げられる被加工板材１′の曲がり角度には、被加工板
材１′のスプリングバックを考慮しておく必要がある。

また、被加工板材１′を直角に曲げ加工したい場合
は、押し具12の移動幅を上記移動幅Ｈよりも大きくし
て、上記のように直角よりも小さい鋭角状に尖った先細
形状に形成されている型材10,10の出口側端部11に向け
て上記押し具12を円弧経路Ａ−Ａに沿って移動させれば
よい。

即ち、被加工板材１′を直角に折り曲げたときは、そ
の被加工板材１′がスプリングバックによって折り曲げ
後にやや復元するから、押し具12を上記先細形状の出口
側端部11の下を通過した後にさらにやや上向きに移動さ
せて被加工板材１′を押し具12によって直角よりい小さ
い鋭角に折り曲げておくことで、押し具12が後退した後
には被加工板材１′がスプリングバックによって直角に
復元し、所定の直角曲げ加工品が得られる。

第２図は上述した手順で曲げ加工された被加工板材
１′の湾曲部分を示している。同図において、Ａは曲げ
加工により形成された円弧状の湾曲部分の両端部の開き
角度、ａは押し具12の押し付けにより折り曲げられた個
所相互の開き角度で、これは上記開き角度Ａを等分割し
たときの一つ分の角度である。また、ｒは湾曲部分の曲
率半径である。

以上の説明は、被加工部材１が板材１′である場合に
ついての説明であるが、被加工部材１が丸パイプである
場合にも同様な曲げ加工が行なえる。この場合には一対
の型材10,10の相互間隔Ｌは丸パイプ材の外径寸法に合
わせて調整する。

ところで、被加工部材１が丸パイプである場合におい
て、板材１′を曲げ加工する場合と同一形状の型材、す
なわち丸パイプ材に対向する面が平坦な第３図のような
型材10,10を用いると、丸パイプ材の周面上の一点だけ
が押し具12で型材10の平坦な出口側端部11に押し付けら
れ、丸パイプ材の内側部分、つまり折り曲げにより圧縮
される部分の一点に局部的に押付力が集中して丸パイプ
材がうまく曲がらず、いびつに変形し折れ曲がることが
ある。このような変形曲げを生じないようにするために
は、第４図および第５図に示すように、一対の型材10,1
0の出口14の周縁を丸パイプ材１″の外周面に合わせて
円弧状の成形面15に構成しておくことがよい。こうする
ことにより、丸パイプ材１″の半周部分が成形面15に支
持された状態で折り曲げられるため、上述した局部的な
押付力の集中が起こらず、丸パイプ材１″が局部的にい
びつに変形するといった事態を生じることなく、丸パイ
プ材１″を大きな角度に曲げ加工する場合に特に有効で
ある。

第６図は丸パイプ材１″を特殊形状に曲げ加工する場
合を例示しており、この場合は、丸パイプ材１″を一対
の型材10の出口14（第1a図などを参照）から間欠的に送
り出すとともに、該丸パイプ材１″をローラなどで挟ん
でその軸心回りに所望角度ｂだけ間欠的に回転させ、丸
パイプ材１″の送り出しと回転が停止されているとき
に、押し具12を一定幅だけ移動させることにより上記丸
パイプ材１″を型材10の出口側端部11（第1a図などを参
照）に押し付けて一定角度だけ折り曲げるのである。な
おここで、丸パイプ材１″の送り出しと回転は同時併行
させても、一方を先に行なった後に他方を行なってもよ
い。第６図のように、各折曲箇所イ，ロ，…において同
一角度だけ丸パイプ材１″を回転させる場合には、曲げ
加工された丸パイプ材１″が第７図のように螺旋状にな
り、例えば螺旋階段の手すりなどの用途に好適に使用可
能である。

また、丸パイプ材１″を蛇行状に曲げ加工することも
可能である。この場合は、所定の折曲箇所を曲げ加工す
るときに丸パイプ材１″をその軸心回りで180度反転さ
せ、その他の折曲箇所を曲げ加工するときには丸パイプ
材１″を回転させないことによって、ねじれのない蛇行
状の曲げ加工を行なうことができる。

［発明の効果］ 以上の説明のように、本発明の曲げ加工方法による
と、型材の出口から被加工部材を間欠的に送り出しつ
つ、その送りが停止されている度に押し具を一定幅だけ
移動させるといった動作を繰り返すだけで、ダイスやポ
ンチ、さらには多種の中から選択された一つの成形ロー
ラを用いることなく、また、高度な技量や熟練を要する
ことなく、板材やパイプ材などの被加工部材を所定の湾
曲形状に容易かつ迅速に曲げ加工することができる。ま
た、被加工部材を直角に曲げ加工したい場合は、上記押
し具の移動幅を大きくして曲げ加工することで、簡単か
つ迅速に行なうことができる。しかも、このような曲げ
加工に使用する型材の出口まわりが連結された構成であ
るから、押し具によって被加工部材を型材の出口側端部
に強く押し付けた場合でも、該出口が開き方向に歪みを
生じることがなく、したがって、被加工部材を所定の湾
曲形状に非常に精度よく曲げ加工することができるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第1a〜1e図はこの発明の実施例による曲げ加工方法の手
順を示す説明図、第２図は第1a〜1e図の手順に従って曲
げ加工された板材の湾曲部分を示す側面図、第３図は一
対の型材の相互連結および相互間隔調節機構を例示する
平面図、第４図は型材の変形例を示す縦断側面図、第５
図は第４図のＶ−Ｖ線に沿った断面図、第６図は丸パイ
プ材を螺旋状に曲げ加工する場合の説明図、第７図は螺
旋状に曲げ加工された丸パイプ材の側面図である。 １……被加工部材、１′……板材、１″……丸パイプ
材、10……型材、11……出口側端部、12……押し具、14
……型材の出口、15……成形面。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】板材やパイプ材などの被加工部材を湾曲形
   状に曲げ加工する場合は、出口まわりが連結された型材
   の上記出口から被加工部材を間欠的に送り出しつつ、被
   加工部材の送りが停止されているときに、押し具を一定
   幅だけ移動させることにより上記被加工部材を上記型材
   の出口側端部に押し付けて一定角度だけ折り曲げること
   を繰り返すことによって湾曲形状に曲げ加工し、また、
   上記被加工部材を直角に曲げ加工する場合は、上記押し
   具を上記一定幅よりも大きな幅で移動させることにより
   行なうことを特徴とする板材などの曲げ加工方法。