JPH0156853B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、線材、棒材および管材等の長尺の加
工素材を曲げ加工する曲げ加工装置に関する。

（従来の技術） 鉄線、硬鋼線等の線材を曲げ加工してなるワイ
ヤーフオーミング加工部品は、たとえば、自動車
用座席クツシヨンフレームなどから、オーブント
ースタなどの家庭電気製品にも多く使用されてい
る。そして、従来、これらの部品製造装置として
は、一般に、動力プレス、油圧プレス、マルチプ
レス、エアシリンダを用いたベンダー、ホアース
ライドなどの専用機が広く使用されている。

（発明が解決しようとする問題点） 上述の各装置は、いずれも金型または類似した
専用治具を必要とし、部品の製造工数を必要と
し、コストアツプとなる。

また上述の各装置は、いずれも曲げ方向決めら
れており、任意の方向に加工素材を曲げることが
できない。

本発明は、上述のような問題を解決しようとす
るもので、金型または類似した専用治具を必要と
せずに、加工素材を所望方向に所望角度、自由に
かつ容易に曲げ加工できるようにすることを目的
とするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明の曲げ加工装置は、中心部軸方向に長尺
の加工素材３を通すガイド孔２６を形成した円筒
状の素材ガイド２４を設け、この素材ガイド２４
の外周部に任意の回動位置に設定される曲げ方向
決め体３０を回動自在に設け、この曲げ方向決め
体３０の前部に上記素材ガイド２４の先端に対向
して素材挿通部４６を有する曲げ作動体４３を上
記ガイド孔２６に対し直交方向の支軸４２を中心
に回動自在に設け、この曲げ作動体４３の前面に
切断刃６６を摺動自在に設け、また、上記曲げ方
向決め体３０の外周部に上記曲げ作動体４３に連
結されて摺動により曲げ作動体４３を回動する曲
げ用ドラム５７を軸方向摺動自在に設け、さら
に、上記曲げ方向決め体３０の外周部に上記切断
刃６６に連結されて摺動により切断刃６６を移動
する切断用ドラム８７を軸方向摺動自在に設けた
ものである。

（作用） 本発明は、素材ガイド２４のガイド孔２６に加
工素材３を通すとともに、この加工素材３の先端
を曲げ作動体４３の素材挿通部４６に通して所定
長さ送り、曲げ方向決め体３０の360度所定角度
位置への回動により曲げ作動体４３の曲げ方向を
定め、かつ、曲げ用ドラム５７の摺動により曲げ
作動体４３を所定角度へ回動して加工素材３を曲
げ成形し、ついで、切断用ドラム８７の摺動によ
り切断刃６６を移動して曲げ成形した加工素材３
を切断するものである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。

第１図において、１はリールスタンドで、図示
しない可変速モータにより回転されるリール２に
鉄線、硬鋼線などの長尺の加工素材（ワイヤ）３
が装着されている。また、上記リールスタンド１
には、このリールスタンド１上の加工素材３の供
給スピードと、後述するフオーミングマシン本体
１１における曲げ加工スピードとを同調させるア
ーム４が突設されている。

上記フオーミングマシン本体１１は、上記リー
ルスタンド１に隣接して送り装置１２を設けてい
る。この送り装置１２は、ベース１３上に加工素
材３を真直にする矯正用のロール装置１４，１５
および加工素材３の回転を防止しつつ加工素材３
を送るチヤツキング用のロール装置１６が順次配
設され、これらのロール装置１４，１５，１６
は、上記ベース１３上に設けたサーボモータ１７
により減速機１８およびベベルギヤ等の伝動機構
１９を介して駆動される。

そして、加工素材３をリールスタンド１のリー
ル２から引出し、アーム４を介して各ロール装置
１４，１５，１６に通し、モータ１７の駆動によ
り減速機１８および伝動機構１９を介して各ロー
ル装置１４，１５，１６を回転駆動し、ロール装
置１４，１５により加工素材３の真直性を出し、
ロール装置１６により加工素材３の回転を防止し
つつ所定長さ送るようになつている。

上記フオーミングマシン本体１１は、上記送り
装置１２に続いて曲げ加工装置２１を設けてい
る。この曲げ加工装置２１は、第２図に示よう
に、ベース２２上に支台２３により後端部を保持
された円筒状の素材ガイド２４が横架され、この
素材ガイド２４の中心部軸方向にガイド筒２５が
嵌着され、このガイド筒２５の中心部軸方向に上
記加工素材３を通すガイド孔２６が形成され、さ
らに、上記素材ガイド２４の先端部に加工素材３
の径に応じて交換可能のほぼ円錐状の加工ヘツド
２７が一体的に螺着固定され、この加工ヘツド２
７の中心部に上記ガイド孔２６に連なるガイド孔
２８が形成されている。

上記素材ガイド２４の外周部に前部のニードル
ベアリング２９を介して円筒形の曲げ方向決め体
３０が同心状に回動自在に嵌合され、この曲げ方
向決め体３０の後部は上記ベース２２上に２個の
軸受３１により回動自在に支持されている。ま
た、上記曲げ方向決め体３０の後部にプーリ３２
が設けられ、さらに、第１図に示すように、上記
ベース２２上に設けた曲げ方向制御用のステツピ
ングモータ３３により駆動される減速機３４のプ
ーリ３５と、上記曲げ方向決め体３０のプーリ３
２との間に無端タイミングベルト３６が掛け渡さ
れている。

そして、素材ガイド２４のガイド筒２５のガイ
ド孔２６から加工ヘツド２７のガイド孔２８に加
工素材３を通し、また、モータ３３の駆動により
減速機３４、プーリ３５、無端タイミングベルト
３６、プーリ３２を介して曲げ方向決め体３０
を、素材ガイド２４を中心として360度所望角度
位置に回動するようになつている。

また、第２図に示すように、上記曲げ方向決め
体３０の先端部に固定ナツト３７を介して軸支体
３８の基部が螺着固定され、この軸支体３８の内
側でベアリング３９を介して上記素材ガイド２４
の前部を支持している。上記軸支体３８は、第３
図、第６図および第７図に示すように、平面ほぼ
コ字形をなして前部両側に軸支部４０，４１が平
行に突設され、この一側の軸支部４０は他側の軸
支部４１よりも前方に長く、かつ肉厚に形成され
ている。

上記軸支体３８の両側の軸支部４０，４１間に
上記ガイド孔２６に対し直交方向の両側の支軸４
２により、上記素材ガイド２４の先端部の加工ヘ
ツド２７に対する曲げ作動体４３がその両側板部
４４により回動自在に支持されている。この曲げ
作動体４３は、内部に上記加工ヘツド２７に対す
る中空部４５が形成されているとともに、第８図
に示すように加工ヘツド２７のガイド孔２８の先
端と対向する前端面の中央部に下端からほぼＵ字
状の素材挿通部４６が形成されている。

また、第８図のように、上記曲げ作動体４３の
一側の側板部４４の後部に上記支軸４２を中心と
してピニオン４７が一体に形成されている。さら
に、第８図のように、上記曲げ作動体４３の前端
面に曲げ作動板４９が固着され、この曲げ作動板
４９の中央部に下端からほぼＵ字状の曲げ作動部
５０が形成されている。

また、第３図、第６図および第７図に示すよう
に、上記軸支体３８の一側部に断面ほぼコ字状の
摺動体５２が前後方向摺動自在に支持され、この
摺動体５２の内側上部に上記曲げ作動体４３のピ
ニオン４７に噛合したラツク５３が固着されてい
る。

また、第２図のように、上記曲げ方向決め体３
０の外周部にスライドベアリング５５を介してフ
ランジ部５６を一体に有する曲げ用ドラム５７が
軸方向摺動自在に嵌合され、この曲げ用ドラム５
７と上記摺動体５２とが、第３図および第４図の
ように、調節板５８を介して連結板５９で連結さ
れている。

さらに、第１図に示すように、上記ベース２２
上に曲げ角度制御用のステツピングモータ６０お
よびこのモータ６０により駆動される減速機６１
が設けられ、この減速機６１の出力軸にピニオン
６２が取付けられ、このピニオン６２にラツク６
３が噛合され、このラツク６３に、上記曲げ用ド
ラム５７のフランジ部５６と円周方向摺動自在に
係合した凹形の連結部材６４が設けられている。

そうして、モータ６０の駆動により、減速機６
１、ピニオン６２、ラツク６３、連結部材６４、
この連結部材６４と係合したフランジ部５６を介
して曲げ用ドラム５７を軸方向に摺動し、さらに
調節板５８、連結板５９を介して摺動体５２を前
後動し、ラツク５３およびピニオン４７を介し
て、曲げ作動板４９を有する曲げ作動体４３を支
軸４２を支点として所望角度回動する。

つぎに、切断機構について説明する。第６図お
よび第８図に示すように、上記曲げ作動体４３の
固定刃を兼ねる曲げ作動板４９の前面に切断刃６
６が上下辺部の蟻溝係合を介して横方向摺動自在
に設けられ、この切断刃６６の一側方寄り位置に
下端からほぼＵ字状の素材挿通部６７が形成され
ている。また、上記切断刃６６の上辺部に係合凹
部６８が形成されているとともに、切断刃６６の
他側部にほぼＬ字状の係合突部６９が延出されて
いる。

また、第３図および第６図に示すように、上記
曲げ作動体４３の上面に平面コ字形の支枠７１が
固着され、この支枠７１に支軸７２によつてアー
ム７３の基部が水平方向回動自在に軸架され、こ
のアーム７３の先端部に上記切断刃６６の係合凹
部６８と係合する係合部７４が形成され、かつ、
上記支枠７１の一側部とアーム７３との間にコイ
ルスプリング７５が張設されているとともに、支
枠７１の他側部にストツパ７６が突設されてい
る。そして、アーム７３はスプリング７５により
ストツパ７６側に常時付勢され、係合部７４と係
合凹部６８との係合を介して切断刃６６がその素
材挿通部６７を曲げ作動板４９の曲げ作動部５０
と一致させた位置に常時保持されている。

また、第３図および第５図に示すように、上記
軸支体３８の他側部に支台７８を介して支軸７９
により切断刃作動用のレバー８０の中間部が水平
方向回動自在に支持され、このレバー８０の先端
部に上記切断刃６６の係合突部６９に係合する係
合体８１が取付けられているとともに、レバー８
０の後端部に支軸８２により切断用ローラ８３お
よび復帰用ローラ８４が軸架されている。

また、上記曲げ方向決め体３０の外周部に第２
図に示すスライドベアリング８５を介してフラン
ジ部８６を一体に有する切断用ドラム８７が軸方
向摺動自在に嵌合され、この切断用ドラム８７の
側面に上記切断用ローラ８３に対するほぼ三角形
状の切断用カム８８および復帰用ローラ８４に対
する複帰用押動片８９が取付けられている。

さらに、第１図に示すように、上記ベース２２
上に切断用のモータ９０およびこのモータ９０に
より駆動される減速機９１が設けられ、この減速
機９１の出力側にピニオン９２が取付られ、この
ピニオン９２にラツク９３が噛合され、このラツ
ク９３に、上記切断用ドラム８７のフランジ部８
６と円周方向摺動自在に係合した凹形の係合部材
９４が設けられている。

そうして、モータ９０の駆動により減速機９
１、ピニオン９２、ラツク９３、係合部材９４、
さらにフランジ部８６を介して切断用ドラム８７
を軸方向に摺動し、切断用カム８８により切断用
ローラ８３を介してレバー８０を支軸７９を支点
として回動し、係合体８１と係合突部６９との係
合を介して切断刃６６を横方向に移動し、曲げ作
動板４９との間で加工素材３を切断する。

この加工素材３の切断に際し、切断刃６６が第
６図中左方に移動すると、その端面が軸支体３８
の一側の前方に突出した肉厚の軸支部４０に突き
当つて停止され、とくに、太物の加工素材３の切
断時のシヨツクを止める。

ついで、モータ９０が逆回転し、切断用ドラム
８７が後方に移動すると、復帰用作動片８９が復
帰用ローラ８４を押動してレバー８０を反対方向
に回動し、切断刃６６を復帰させる。

なお、曲げ作動体４３が回動して曲げ作業を行
なう場合、レバー８０の係合体８１が切断刃６６
の係合突部６９から外れるが、切断刃６６はスプ
リング７５で付勢されたアーム７３によつて支持
されており、切断刃６６はその位置を保持する。

つぎに、全体的な作動を説明する。

加工素材３をリールスタンド１から引出して各
ロール装置１４，，１５，１６に通し、さらに、
素材ガイド２４内のガイド孔２６および加工ヘツ
ド２７のガイド孔２８を通して、加工素材３の先
端を曲げ作動体４３の素材挿通部４６、曲げ作動
板４９の曲げ作動部５０および切断刃６６の素材
挿通部６７まで導く。そして、ロール装置１６に
より加工素材３を所定長さ送る。

これとともに、モータ３３の駆動により曲げ方
向決め体３０を所定角度回動し、これと一体的に
曲げ作動体４３を所定角度位置に回動して設定す
る。これにより、加工素材３の曲げ方向が決めれ
らる。

ついで、モータ６０の駆動により曲げ用ドラム
５７を軸方向に摺動し、連結板５９を介して摺動
体５２を軸方向に移動し、ラツク５３およびピニ
オン４７を介して曲げ作動体４３を支軸４２を支
点として回動し、その曲げ作動板４９の曲げ作動
部５０により加工素材３を側方から押圧すること
によつて、この加工素材３を素材ガイド２４の加
工ヘツド２７の先端を基準にして曲げる。したが
つて、その曲げ角度は、上記モータ６０の回転量
に基づく曲げ用ドラム５７の移動量により決めら
れる。

このようにして、加工素材３を素材ガイド２４
に所定長さ送り込み、この素材ガイド２４の加工
ヘツド２７から突出した部分を、曲げ方向決め体
３０の回転角により決められる360度任意の方向
へ、曲げ作動体４３の首振り角度で決められる任
意の角度折曲げて成形する。そして、この繰り返
しで、すなわち、各曲げ工程ごとに、加工素材３
の所定長さの送りと、曲げ方向決め体３０の回転
位置と、曲げ作動体４３の回動角度とを設定し
て、加工素材３を順次所定形状に成形する。そし
て、最後にモータ９０の駆動により切断用ドラム
８７を軸方向に摺動し、レバー８０を介して切断
刃６６を移動し、曲げ成形した加工素材３を曲げ
作動板４９との間で切断し、ついで、モータ９０
を逆回転して切断刃６６を復帰させる。

この場合、モータ１７，３３，６０の駆動と停
止をマイクロコンピユータにより数値制御するこ
とにより、任意の曲げ加工が可能となる。また、
加工素材３送りつつ曲げ作動体４３を回動するこ
とにより、曲面状の曲げも可能となる。

このように、曲げ方向決め体３０と一体的に曲
げ作動体４３および切断刃６６を回動するととも
に、曲げ方向決め体３０の外周部に曲げ作動体４
３および切断刃６６を作動する曲げ用ドラム５７
および切断用ドラム８７を配置していることによ
り、加工素材３を360度の所望方向に所望角度だ
け自由にかつ容易に曲げ加工することができると
ともに、その回動角度位置で加工素材３を切断す
ることができる。

なお、本発明は、実施例の線材だけでなく、棒
材、管材等の加工素材、また、これら線材、棒
材、管材等の異形材の加工素材に対して使用する
ことも可能である。

〔発明の効果〕 本発明によれば、曲げ方向決め体と一体的に曲
げ作動体および切断刃を回動するとともに、曲げ
方向決め体の外周部に曲げ作動体および切断刃を
作動する曲げ用ドラムおよび切断用ドラムを配置
していることにより、加工素材を360度の所望方
向に所望角度だけ自由にかつ容易に曲げ加工する
ことができるとともに、その回動角度位置で加工
素材を切断することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の曲げ加工装置の一実施例を示
す平面図、第２図は第１図の要部の断面図、第３
図はその平面図、第４図はその左側面図、第５図
はその右側面図、第６図はその正面図、第７図は
曲げ作動体部の断面図、第８図はその分解斜視図
である。 ３……加工素材、２４……素材ガイド、２６…
…ガイド孔、３０……曲げ方向決め体、４２……
支軸、４３……曲げ作動体、４６……素材挿通
部、５７……曲げ用ドラム、６６……切断刃、８
７……切断用ドラム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中心部軸方向に長尺の加工素材を通すガイド
   孔を形成した円筒状の素材ガイドと、 この素材ガイドの外周部に回動自在に設けられ
   かつ任意の回動位置に設定される曲げ方向決め体
   と、 この曲げ方向決め体の前部に上記ガイド孔に対
   し直交方向の支軸を中心に回動自在に設けられか
   つ上記素材ガイドの先端に対向して素材挿通部を
   有する曲げ作動体と、 この曲げ作動体の前面に摺動自在に設けられた
   切断刃と、 上記曲げ方向決め体の外周部に軸方向摺動自在
   に設けられかつ上記曲げ作動体に連結されて摺動
   により曲げ作動体を回動する曲げ用ドラムと、 上記曲げ方向決め体の外周部に軸方向摺動自在
   に設けられかつ上記切断刃に連結されて摺動によ
   り切断刃を移動する切断用ドラムと、 を備えたことを特徴とする曲げ加工装置。