JPH0335821A - 長尺ワークの曲げ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） この発明は、長手方向に沿って開口溝が形成された長尺
のワークの軸線に対して曲げ加工を行う曲げ加工装置に
関する。

（従来の技術〉 長手方向に沿って開口溝が形成された長尺のワークに対
して曲げ加工を施したものとしては、例えば自動車用パ
ッシブシートベルトのシートベルトガイドがある。パッ
シブシートベルト（よ乗員がシートに着座してドアを閉
めると同時にシートベルトが自動的に作動して乗員を拘
束状態に保持するもので、この場合シートベルトの一端
をシートの内側（コンソールボックス側）に固定し、他
端を第１２図に示すような窓枠周縁に設けられるシート
ベルトガイドに沿って前後方向にスライド移動するケー
ブル側に固定する。ケーブルは図示しないケーブル保持
具やガイドシューに支持され、これらケーブル保持具や
ガイドシューがシートベルトガイド内を摺動する構成と
なっている。

シートベルトガイドは、アルミニウム合金製の押出材で
あり、第１４図に示すように、シ一トベルトの他端が装
着されるケーブル側の前記ケーブル保持具やガイドシュ
ーを摺動可能なように長手方向に沿って開口溝１を有す
る断面凹形状を呈している。そして、第１２図に示すよ
うに２次元方向ではＲ＋　、Ｒｚ　、Ｒ，、Ｒ４、Ｒｓ
の曲率を有するように曲げ、更にこれと直交する３次元
方向では車体の曲面形状に合わせて第１３図に示すよう
にＲ６の曲率を有するように曲げる必要がある。

このような長尺ワークの曲げ加工には、例えば特開昭６
２−１５８５３０．同６２−１７９８１８号公報に開示
された装置が知られており、更には本願出願人より先に
出願された第１５図に示すような曲げ加工装置が提案さ
れている。ここに示す曲げ加工装置は、２組の送出ロー
ラ３を備えた送出装置５と、送出装置５の送出方向前方
に位置してワークＷの曲げ支持点となる上下支持ローラ
７及び左右支持ローラ９を備えた支持装置１１と、支持
装置１１の更に前方に位置してワークＷの曲げ作用点と
なる上下曲げローラ１３及び左右曲げローラ１５を備え
た曲げ装置１７とから構成されている０曲げ装置１７は
、曲げ作用点が機体１９に対して縦軸２１を中心に左右
方向に揺動したり、あるいは横軸２３を中心に上下方向
に揺動することでワークＷに対し３次元的に曲げ加工を
施す。

このとき１曲げ装置１７の上下、左右の曲げローラ１３
，１５を作用点とする一方、上下、左右の支持ローラ７
．９を曲げ支持点として曲げ加工が施されるが、ワーク
Ｗは前述したように開口溝ｌが形成されているため、そ
の両側のフランジ２５．２７が曲げ加工の際に開口溝１
側に開れ込んで変形する恐れがある。これを防ぐため、
この曲げ加工の際には支持装置１１の曲げ支持点近傍に
、第１６図に示すような金属製の支持ダイＤを取り付け
、ワークＷの開口溝１内を金属製の支持ダイＤに摺接さ
せた状態で行っている。

支持ダイＤは、工具鋼等で作られて焼入れ硬化させ、耐
摩耗性を向上させたもので、第１７図に示すように、ワ
ークＷの開口溝１の断面形状にあった断面形状を呈して
いる。そして、例えばワクＷを第１８図に示すように左
右方向に曲げる場合には、曲げ装置１７の左右曲げロー
ラ１５が曲げ作用点となり、−力支持装置１１の左右支
持ローラ９が曲げ支持点となり、ワークＷの送出動作に
伴って左右支持ローラ９はワークＷの左右両面に強く圧
接し、ワークＷは左右曲げローラ９付近にて曲げ加工が
施されることになる。

（発明が解決しようとする課題〉 このときワークＷは、そのフランジ２５．２７が左右支
持ローラ９に挟まれ支持ダイＤの先端に圧接された状態
で摺動するので、アルミニウム製からなる軟質のワーク
Ｗは、開口溝１の内面に、全体的に剛直で硬質な支持ダ
イＤによって長手方向に一連の傷が発生することになる
。この結果、このようなワークＷをシートベルトガイド
として使用した場合、ケーブル保持具やガイドシューが
その開口溝１内を移動する際、大きな抵抗となってシー
トベルトがスムーズに繰り出せなくなる恐れがでてくる
。

そこでこの発明は、内部を他の部材が摺動可能な開口溝
を備えた移動状態の長尺ワークに対して曲げ加工を施す
際、開口溝内を支持ダイに摺接させて断面形状の変形を
防止するようにした場合であっても、支持ダイによって
開口溝内面に傷が付きにくいようにすることを目的とし
ている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述した課題を解決するためにこの発明は、長手方向に
沿って断面形状がほぼ一定な開口溝が形成された長尺の
ワークをその長手方向に向けて送出する送出装置と、送
出装置の送出方向前方側に位置するとともにワークの曲
げ作用点を有して曲げ加工を行う曲げ装置と、送出装置
と曲げ装置との間に設けられるとともにワークの曲げ支
持点を有してワークを支持する支持装置とを備え、支持
装置には曲げ支持点の近傍でワークの開口溝に挿入され
る全体的に剛直な支持ダイか設けられ。

曲げ加工時における支持ダイの開口溝内面に対する硬質
な曲げ圧接面の一部に弾性変形可能な弾性支持体を設け
たものである。

（作用〉 送出装置によって送出されて支持装置に達したワークは
、ここで開口溝内に支持ダイか挿入された状態となる。

ワークは、開口溝に対して支持ダイか摺接した状態で更
に送出されて曲げ装置に達すると、曲げ装置の作動によ
り曲げ装置側を曲げ作用点とする一方、支持装置側を曲
げ支持点として曲げ加工が施される。このとき、ワーク
の開口溝内面と支持ダイの曲げ圧接面とは曲げ支持点に
て強く圧接するが、この圧接部位の支持グイ側の一部に
設けられた弾性支持体がワークに圧接されて弾性変形し
圧接力を吸収する。この結果、弾性支持体に圧接したワ
ークの開口溝内面は、傷がｆすきにくいものとなる。

（実施例〉 以下、この発明の実施例を、第１図ないし第１１図に基
づき説明する。

第４図は、第１２図ないし第１４図に示した自動車用パ
ッシブシートベルトのシートベルトガイドを形成するア
ルミニウム等の軽合金製の長尺の押出材であるワークＷ
の軸線に対して曲げ加工を施す曲げ加工装置の側面図で
ある。なお、第４図においてはワークＷは開口溝１が図
中で上部側となるようにしてセットしである。この曲げ
加工装置は、ワークＷを送出する送出装置２９と、送出
装置２９のワーク送出方向前方に位置してワークＷに対
して曲げ加工を施す曲げ装置３１と、送出装置２９と曲
げ装置３１との間に介装されてワークＷを支持する支持
装置３３とから構成されている。

送出装置２９はワークＷの上下に、図示しない駆動源に
よって回転する送出ローラ３９が前後に２組配置され、
支持装置３３に向けてワークＷを送出する。支持装置３
３に番よ、ワークＷの送出方向前方側にワークＷの上下
を支持する上下支持ワラ４１．及びワークＷの左右を支
持する左右支持ローラ４３が回転可能に設けられている
。この各支持ローラ４１．４３部位が、ワークＷに対す
る曲げ加工の支持点となる。支持装置３３のワーク送出
方向後方側にもワークＷを支持する支持ローラ４５が回
転可能に設けられている。

上下支持ローラ４１のうち上部側の支持ローラ４１と同
軸上に、取付孔４７によって第１図に示すような支持ダ
イＤが支持装置３３に装着されている。支持ダイＤは従
来例同様工具鋼等で作られて焼入れ硬化させ、耐摩耗性
を向上させたものであり、開口溝１内に収納される幅広
の本体部分Ｄａの左右両側面は＠磨して鏡面にしである
。

ワークＷの開口溝１の開口側には、長手方向に延長され
て相互に対向する一対の第１突起４９が設けられており
、この第１突起４つの先端面は支持ダイＤの側面に接触
可能である。第１突起４９が接触可能な支持ダイＤの側
面の、ワーク送出方向前端側には、切り欠き５１が形成
され、この切り欠き５１を埋めるようにして弾性変形可
能であって体積弾性変形しにくくかつ摩擦係数の小さい
例えばポリアセタール樹脂からなる弾性支持体５３が、
上下を密着させて設けられている０弾性支持体５３は、
第１突起４９間に挟まれる部位が支持ダイＤの同部位と
同幅で両者の左右両面は同一面を形成しており、更に全
体の長手方向のほぼ半分が支持ダイＤからワーク送出方
向前方側に突出延長した延長部５３ａを有している。

弾性支持体５３上面の支持ダイＤ先端側には凸部５５が
形成され、凸部５５の挿入孔５７に保持ボルト５つを挿
入して保持ボルト５９先端を弾性支持体５３にねじ込み
、これによって弾性支持体５３を支持ダイＤに取り付け
る。

ワークＷの第１突起４９より内部側に挿入される支持ダ
イＤの本体部分Ｄａは、第１突起４９間の幅より広く形
成され、開口溝１の内部側面に接触している。ワークＷ
の開口溝１の側面にはワークＷの長平方向に延長されて
相互に対向する一対の第２突起６３が形成されている。

この第２突起６３に合わせて支持ダイＤには凹溝６５が
形成されているが、凹＃４６５と第２突起６３との間に
は、支持ダイＤの加工精度上から僅かな隙間が設けられ
ている。隙間が設けられていても、その上下の支持ダイ
Ｄの本体部分ＤａがワークＷに接しており、この接触部
で曲げ加工時でのワークＷのフランジ２５．２７の内側
への倒れ込みを防止できるので問題はない。

曲げ装置３１は機体６７、機体６７上の基台６９、基台
６つ上の外フレーム７１．及び外フレーム７１に支持さ
れた内フレーム７３を備えている。

機体６７は、第４図のＩＶ矢視図である第６図に示すよ
うに上面が半円弧状の凹曲面に形成され、ここに凹状の
溝７５が円弧方向に向けて延長形成されている。一方、
基台６９の下面は機体６７の円弧面に合わせて凸状の円
弧面が形成され、ここに凹状のｉｉ’１７５に入り込ん
で摺動する凸状レール′７７が形成されている。凸状レ
ール７７の下面には、はぼ全長にわたって歯部が形成さ
れ、この歯部は機体６７に取付けられた駆動ギア７つに
噛合している。駆動ギア７９は図示しないモータ等の駆
動源によって駆動し、この駆動により基台６９は凹状の
？Ａ７５に沿って揺動してワークＷに対し捩じり加工が
施される０機体６７の凹面及び基台６９の凸面における
円弧面の中心は、ワークＷの長手方向の軸線すなわちワ
ークＷを捩じり加工する際の捩じり中心と一致している
。

外フレーム７１は断面が中空の矩形状に形成され、基台
６９に対して縦軸８１を中心に回動可能に取付けられて
いる。外フレーム７１の下部側面には、縦軸８１の軸心
を中心とした円弧状の歯部８３が形成され、歯部８３に
は図示しないモータ等の駆動源によって回転するウオー
ムギア８５が噛合している。つオームギア８５の回転に
よって外フレーム７１が縦軸８１を中心に回動し、これ
によってワークＷは左右方向に曲げ加工される。

内フレーム７３は、外フレーム７１と同様断面中空の矩
形状に形成されて外フレーム７１に対して横軸８７を介
して回動可能に支持されている。

横軸８７の一端は外フレーム７１から外部に突出し、こ
の突出端部にギア８９が装着されている。

ギア８９には、図示しないモータ等の駆動源によって回
転するウオームギア９１が噛合している。

ウオームギア９１の回転によって内フレーム７３が横軸
８７を中心に回動し、これによってワークＷは上下方向
に曲げ加工が施される。

内フレーム７３には、ワークＷの上下両面に接触し転動
する曲げ加工の作用点となる上下曲げローラ９３が回転
可能に装着されるとともに、ワークＷの左右両面に接触
して転勤する曲げ加工の作ｍ点となる左右曲げローラ９
５が回転可能に装着されいる。更に、内フレーム７３に
はワークＷ下面に接触する補助ローラ９７が回転可能に
装着されている。

このように構成された曲げ加工装置では、ワークＷが送
出装置２９によって送出されて支持装置３３に達すると
、ここで開口溝１内に支持ダイＤが挿入され、ワークＷ
は支持ダイＤが開口溝１の内面に対して摺接しつつ更に
曲げ装置３１にまで達し、ここで例えばワークＷに対し
、左右方向に曲げ加工を施すとすると、外フレーム７１
は縦軸８１を中心として左右に回動する。このとき、ワ
ークＷは支持ダイＤに対して摺動しつつ曲げ装置３１の
左右曲げローラ９５を曲げ作用点とする一方、支持装置
３３の左右支持ローラ４３を曲げ支持点として、第３図
に示すように左右に曲げられる。

この曲げ加工の際、ワークＷの左右両側面は、左右支持
ローラ４３に強く圧接され、この圧接力は支持ダイＤの
側面及び、弾性支持体５３の側面に作用し、ワークＷは
左右支持ローラ４３間の曲げ作用点にて曲げられること
になる。このとき弾性支持体５３は、その延長部５３ａ
がワークＷの第１突起４９先端に摺接しながらワークＷ
の曲げに追従するように支持ボルト５７付近を支点とし
て回動するよう弾性変形する。このようにワークＷの圧
接力を受けて弾性支持体５３が弾性変形するので、アル
ミニウム合金からなる軟質のワークＷの第１突起４９先
端は、傷付きにくいものとなる。この結果、ワークＷの
曲げ圧接面すなわち上記第１突起４９先端は滑らかな状
態が保持され、このようなワークＷが製品化され自動車
用パッシブシートベルトのシートベルトガイドとして使
用された場合、シートベルトの繰出しがスムーズなもの
となる。

また、弾性支持体５３の先端が、曲げ加工部付近に相当
する支持ダイＤの前端とほぼ同一面位置にあって延長部
５３ａが形成されていない場合には、弾性支持体５３先
端の左右両縁部は曲げ圧接力を受けて摩耗しやすく、弾
性支持体５３は耐久性が劣るものとなるが、この実施例
のように弾性支持体５３に、支持ダイＤから前方に突出
する延長部５３ａが設けられたものでは、これが曲げ加
工部より更にワークＷの送出方向前方まで達しているの
で、上記部位の摩耗は発生しにくくなり耐久性が向上す
る。また１弾性支持体５３は、ワ〜りＷに対して適宜数
曲げ加工に使用しているうちに多少は摩耗してくるが、
摩耗が激しくなったら保持ボルト５つを外して交換すれ
ばよい。従って、弾性支持体５３の先端に延長部５３ａ
が形成されていない場合には、弾性支持体５３の交換を
、延長部５３ａを形成したものに比べて頻繁に行わなけ
ればならず、大量生産には適していないが、ワークＷの
品質面では問題がないので、生産数が少ない場合や、摩
耗の少ない場合には使用することができる。

なお、第１突起４９より内部側の開口溝１内面も、上記
曲げ加工時に支持ダイＤの本体部Ｄａ側面に圧接するが
、本体部Ｄａ側面は鏡面仕上げとしであるので、ワーク
Ｗ側の傷はある程度抑えられている。

第７図はこの発明の他の実施例を示す支持ダイＤの側面
図である。この支持ダイＤの切り欠き５１は、支持ダイ
ＤのワークＷの送出方向のほぼ中央まで達しており、こ
の中央部は段部５１ａを有して他の部位より上下幅が広
く形成された拡大部５１ｂとなっている。この切り欠き
５１の形状に対応してポリアセタール樹脂からなる弾性
支持体５３の支持ダイＤの中央側には、膨大部５３ｂが
形成され、これにより弾性支持体５３は切り欠き５１内
に密着して嵌入され、左右方向には抜けるが、前後方向
には抜けないものとなっている。

この実施例の場合、前記実施例と同様の作用効果を有す
るほか、弾性支持体５３を支持ダイＤに収り付けるため
の保持ボルト等の固定具が不要となるので、組み付けず
ヤ業性がよい、このため、弾性支持体５３の摩耗による
交換作業も容易となる。

弾性支持体５３側面の摩耗を減少させその耐久性を向上
させるために、第８図に示すようにステンレス箔のよう
な一枚の帯状の硬質薄材からなる金属フィルム９９を、
ワークＷの送出方向後＠側を介して左右両側面間に巻き
付けるようにしてもよい。この場合、金属フィルム９９
は弾性支持体５３に対して後端側をねじ１０１によって
固定するだけでよく、側面は相互にスライド移動可能と
する。これにより、ワークＷに対し第３図と同様に左右
方向に曲げ加工を行った場合、第９図に示すように弾性
支持体５３と金属フィルム９つとは相互にずれるので、
金属フィルム９つの収縮及び沖びは防止される。

また、第１０図に示すように、第８図において使用した
ような弾性変形可能な薄いフィルム状の金属板１０３を
複数枚重ね、これを弾性支持体１０５としてもよい。複
数の金属板１０３相互はワークＷの送出方向後端側部分
をロウ付は等により固定するだけでよく、他の部分は固
定する必要はなく、相互にスライド移動可能な状態とす
る。これにより、上記と同様な左右方向の曲げ加工を行
った場合、第１１図に示すように、各金属板１０３は相
互にスライドしてずれながら弾性変形し、ワークＷの支
持グイＤ側に対する曲げ圧接面の傷付き防止がなされる
。

なお、上記各実施例ではワークＷの第１突起４９に対す
る支持ダイＤの曲げ圧接面位置に弾性支持体５３を設け
るようにしたが、他の部位すなわち開０口溝１内部側面
に対する支持ダイＤの本体部分Ｄａの曲げ圧接面位置に
設けてもよい。

また、上記第１図及び第７図に示した各実施例において
、弾性支持体５３は体積弾性変形しにくいポリアセター
ル樹脂を使用したが、これに限ることはなく、曲げ圧接
面の位置によっては、例えばシリコンゴムのように体積
弾性変形しやすい材料を使用してもよい、また弾性支持
体５３は、左右支持ローラ４３に挟まれた曲げ支持点を
境にして、前後方向に延長されているのが好ましいが。

必ずしもこの形状である必要はなく、少なくとも曲げ支
持点となる位置にあればよい。

［発明の効果］ 以上説明してきたようにこの発明によれば、支持ダイの
ワーク開口溝内面に対する硬質な曲げ圧接面の一部に弾
性変形可能な弾性支持体を設けたので１曲げ加工時にて
この弾性支持体がワークの曲げ変形に伴って追従するよ
うに弾性変形し１弾性変形することでワークの支持グイ
側への曲げ圧接力が吸収されてワークの曲げ圧接面への
傷付き防止を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す支持ダイの側面図、
第２図は第１図の支持ダイをワークの開口溝内に挿入し
た状態での第１図の■矢視方向から見た正面図、第３図
は同状態における第１図の■−■断面図、第４図は曲げ
加工装置の側面図、第５図は開平面図、第６図は第４図
のＶｌ矢視図。 第７図はこの発明の他の実施例を示す支持ダイの側面断
面図、第８図は弾性支持体の変形例を示す第３図に相当
する断面図、第９図は第８図の弾性支持体を用いてワー
クに曲げ加工を施した状態の説明図、第１０図（よ弾性
支持体の更に他の変形例を示す第３図に相当する断面図
、第１１図は第１０図の弾性支持体を用いてワークに曲
げ加工を施した状態の説明図、第１２図はワーク加工後
のシートベルトガイドの側面図、第１３図は第１２図の
Ｘ■矢視図、第１４図は第１２図の拡大されたＸ　ＩＶ
　−Ｘ　ＩＶ断面図、第１５図は従来の支持ダイを使用
した場合の曲げ加工装置の側面断面図、第１６図は従来
の支持ダイの側面図、第１７図は第１６図の支持ダイを
ワークの開口溝内に挿入した状態での第１６図のｘ■■
矢視方向から見た正面図、第１８図は同状態における第
１６図のＸ■−Ｘ■断面図である。 Ｗ・・・ワーク ト・・開口溝 ３１・・・曲げ装置 ５３・・・弾性支持体 Ｄ・・・支持ダイ ２９・・・送出装置 ３３・・支持装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 長手方向に沿つて断面形状がほぼ一定な開口溝が形成さ
   れた長尺のワークをその長手方向に向けて送出する送出
   装置と、送出装置の送出方向前方側に位置するとともに
   ワークの曲げ作用点を有して曲げ加工を行う曲げ装置と
   、送出装置と曲げ装置との間に設けられるとともにワー
   クの曲げ支持点を有してワークを支持する支持装置とを
   備え、支持装置には曲げ支持点の近傍でワークの開口溝
   に挿入される全体的に剛直な支持ダイが設けられ、曲げ
   加工時における支持ダイの開口溝内面に対する硬質な曲
   げ圧接面の一部に弾性変形可能な弾性支持体を設けたこ
   とを特徴とする長尺ワークの曲げ加工装置。