JPH0366053B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、金属線材等の可撓性線材を誤差なく
所定の寸法の環状枠体として曲折加工することが
できる自動加工装置の構成に関する。

［従来の技術］ 従来の金属線材等の枠体は、例えば魚焼き用の
網の基枠材として利用されてきた。このような可
撓性線材の枠体化加工に於いては、一般に先ず、
寸断された直線状線材を用意し、これを適宜に曲
折加工する方法によるが、この方法による枠体の
製造は、すでに自動機械化されてはいるが、なお
も手工業的に実行されているのが現状である。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来、可撓性線材に対する曲折加工に於いて
は、通常の場合、第１２図に示すように、所定部
位にて曲折加工せられた一次加工線材Ｈでは、線
材自体の弾性のため両端部側の部分がH′のよう
に夫々外方に拡つた状態に変形する傾向となる。
このため、第１３図に示すように、線材の弾性に
よる変形度合を予め考慮して、一次加工線材Ｉに
於けるように両端側の部分につき予め補正値を見
込んで夫々内方に大きく曲折することにより所定
の一次加工線材I′を得る方法によつた。

また、枠状にまで加工せられた二次加工線材で
は、第１４図に示すJ′のように、所定の枠状材Ｊ
に対してその変形度合は曲折回数に応じて加重的
に大きくなり、このため上記した予め補正値を見
込む操作による曲折加工は第１５図で示す二次加
工線材Ｋのように極めて複雑なものとなる。な
お、K′は所定の枠状材を示す。

このように、一般に、枠状の二次加工線材を所
定の形状に正確な寸法で得るのは困難であるか
ら、その両端部を溶接して環状枠体として構成す
る第三次加工は極めてに困難となる。つまり、前
記した枠状の両端部側の部分が外方への弾性作用
を受ける場合には、第１６図に示すように、溶接
部W′を有する枠体Ｅは全体として外方に膨らん
だ形態で得られる。この場合、被溶接部たる線材
の両端部は離反状態にあるため、溶接部W′は薄
弱となる。

そこで、本発明は、上記した従来例に於ける欠
点を解消し、所定の線材枠を正確にかつ均一に、
しかも必要な溶接強度を保持するものとして自動
的に大量生産することができる装置の提供を目的
とした。

［問題点を解決するための手段］ 上記した目的を達成するため、本発明は線材枠
自動製造装置につき次のように構成した。

即ち、突没可能な側面部を有しまた被加工線材
に対する曲折位置に対応して上記突出状態にある
側面部より僅かに拡開状の斜面部を構成する矯正
コマを夫々下部に有する凸金型と、この凸金型の
横断面形に合致した凹面を有し、この凹面に基づ
く両開放端部にこの凹面の開放面上にまで沿つて
加圧移動し前方側面部に受溝をまた後方側面部に
加工溝を被加工線材を受けることができるように
上記移動方向に沿つて形成した加圧頭部の二つが
夫々対向して一体的に配設された凹金型とが、こ
の凹金型の前記凹面内にその開放部を介して前記
凸金型の突出状態にある側面部を前記各加圧頭部
上の受溝間に跨つた状態で導入された被加工線材
と共に加圧状態で受け入れることができるように
一平面上に沿つて配され、またこの平面上であつ
て前記凸金型の前方の位置に溶接電極を対向せし
めて溶接機を配し、また前記凸金型の上方に位置
してこの凸金型の少なくとも対称な位置の側面部
に沿つて加圧降下される加圧枠を下部に備える矯
正プレス装置を配してなることを特徴とする。

上記した本発明の構成特徴に於いて、被加工線
材としては金属線材のほか、可撓性を呈するプラ
スチツク線材なども含む。また加工品としての枠
体の形状としては、矩形状のほか、円形状、六角
形状など多様なものを対象とすることができる。

また、凹金型上への凸金型の加圧状態での受け
入れ構成は、例えばこれらのいずれか一方をその
受け入れ方向に沿つて駆動する駆動軸を有する加
圧シリンダと連動させることによつて実現するこ
とができる。

また、凸金型に於ける側面部の突没構成は、そ
の側面部の全体が一時に突出しまた没入するもの
のほか、その側面部の一部がそのように動作する
ものであつてもよい。また溶接機と対面する凸金
型上の側面部には、その溶接電極端を及ばしめる
ことができるように適宜の凹形部を設けることが
できる。

また、凸金型上の矯正コマの位置は被加工線材
に対する曲折位置に対応するが、例えば、対象枠
体が矩形状のものである場合にはその四隅部に対
応して設けられ、また円形状のものである場合に
は凸金型の下部全体が拡開状の斜面を有するよう
に形成されたものであればよい。

また二つの加圧頭部の各加工溝は相互に一直線
上になくてもよい。つまり、これらが上下に僅か
にずれて形成されていてもよい。このような構成
は、枠状にまで加工された被加工線材につきその
両端部が重なり合つたものとして得るのに好都合
である。

また、各加圧頭部上には、その相互の対向側面
上に誘導溝をその受講及び加工溝と一連に形成
し、またこれらの誘導溝と夫々連続的となるよう
に、前記凹金型上の凹面上にこの凹面形に従つて
被加工線材を受けることができる凹溝が形成され
ていてもよい。

［作用］ 突出側面部を有する凸金型が開放部を介して凹
金型の凹面内に加圧状態で受け入れられる動作に
よつて、各加圧頭部上の各受溝間に跨つた状態で
導入された直線状の被加工線材はその中間部につ
いて、各加圧頭部上の各受溝に支持された状態で
凹金型上の凹面内に強制的に誘導される。

この過程に於いて、被加工線材はその中間部分
が凹面形に従つた形状に変形される。このとき、
凸金型は凹金型の凹面内に完全に受け入れられた
状態にあり、またこの変形された被加工線材は凸
金型の側面部上に密接状態にあつて各受溝に対応
した位置に維持される。従つて、各加圧頭部が
夫々凹金型の開放部面に沿つて加圧移行される
と、その加圧溝内に被加工線材の端部部分を誘導
する状態で、その両端部分は夫々凸金型の対応す
る側面部に沿つて変形加工される。この段階で、
被加工線材はその両端部が近接状態となつて枠体
状となる。

次いで、凸金型の側面部が没入状にされると、
この被加工線材の両端部は夫々各加圧頭部の押出
力によつてその端面が互いに接するか若しくは重
なつた状態となつて保持される。そこで、これに
溶接機を移動させその電極部を及ばせることによ
つて、その両端部分を溶接して枠状材を得ること
ができる。

次いで、各加圧頭部が夫々元の位置に復帰さ
れ、また凸金型と凹金型との受け入れ状態が解除
される。このとき、上記の枠状材は遊嵌状態でな
おも凸金型上にある。

次いで、矯正プレス装置上の加圧枠が凸金型上
の対称に位置する側面部に沿つて加圧降下される
とき、上記した遊嵌状態にある枠体は強制的に凸
金型下部の各矯正コマの斜面上に及ばしめられさ
らにはその部分を通過せしめられる。

この結果、上記枠状材は所定の形状にまで矯正
変形され、同時に曲折に伴う歪み応力も解消され
る。

［実施例］ 次に、本発明の実施例を説明する。

実施例での線材枠自動製造装置１は、第１図に
示すように、凸金型２と凹金型６とが凹金型６上
の凹面７に基づく開放面６ｂに凸金型の側面部を
対向させる状態で一平面上に沿つて前後に配設さ
れた金型装置を備える。

凸金型２は固定的に配設されていて、対象とす
る枠体の矩形状に対応する横断面形状を有する。
この凸金型２は、第２図及び第３図に示すよう
に、金型台３と凸面部２ａ，２ａと及びストツパ
ー軸２０とからなる。金型台３は、面上に貫通孔
３ｂを夫々有する上下位置の台板３ａ，３ａを平
行な状態で支壁３ｃ，３ｃによつて相互に支持せ
しめてなる。これらの台板３ａ，３ａ間にはこの
凸金型２に於いて側面部を構成する凸面部２ａ，
２ａが夫々その有する端面部を対向させる状態で
配されている。これらの凸面部２ａ，２ａの対向
する端面部上には夫々誘導凹部２ｃ，２ｃを有
し、これらに支壁３ｃ，３ｃが嵌入され、スプリ
ング２ｄ，２ｄによつて引張された状態で連継さ
れている。また上記各端面部上には各貫通孔３
ｂ，３ｂ間に連通する切欠き部２ｅを夫々有す
る。従つて、上方からストツパー軸２０が各貫通
孔３ｂ，３ｂ間に渡つて挿入されたとき、これら
の切欠き部２ｅ，２ｅ間に及んで各凸面部２ａ，
２ａの間隔をスプリング２ｄ，２ｄの弾性に抗し
て拡げた状態となる。このため、ストツパー軸２
０は各切欠き部２ｅ，２ｅ間に挟持されその挿設
状態が維持される。またこのとき、各凸面部２
ａ，２ａが互いに反対の向きに移行するのに伴つ
て、その至端面は夫々台板３ａ，３ａ上の対応す
る端縁部に対して突出状態となつて、凸金型２の
両側面部上に突出面が構成されることになる。

また、下部に位置する台板３ａの下面上の隅部
位置には矯正コマ４…が夫々下方に従つて拡開す
るように固設されている。このとき、各矯正コマ
４…の外方面部は夫々上記した突出面上の対応す
る隅部縁部に対し僅かに突出する斜面を構成して
いる。

また、凸金型２の前方側面部中央に位置して
は、凸面部２ａ，２ａ部分から各台板３ａ，３ａ
にまで及ぶ凹形部２ｂが形成されており、この凹
形部２ｂに溶接電極部２６を対向させた状態で溶
接機２５が凸金型２に対して前方に前後方向に移
動可能な状態で配設されている。

また、ストツパー軸２０は同軸形態で軸杆２１
上にあり、この軸杆２１は凸金型２の上方位置に
配されている支持板１８上に垂下固定されたシリ
ンダ１９によつて上下に動作するように構成され
ている。

一方、凹金型６上の凹面７は前記した凸面部２
ａ，２ａによる凸面形態の凸金型２についてその
横断面形状に合致した形状をなす。またこの凹金
型６は後方に配されたシリンダ８上の前後方向に
駆動する駆動軸と連結されている。

また、凹金型６上の開放端部６ａ，６ａには、
夫々凹面７に基づく開放面６ｂ上に沿つて及ぶ駆
動軸１２を備えるシリンダ１１が連設されてい
る。各駆動軸１２端にはその収縮時に夫々開放端
部６ａに於ける凹面７と面一となる側面部を互い
に対向して有する加圧頭部９が夫々固設されてい
る。これらの加圧頭部９，９の対向する側面部と
隣接する前方の側面部上に受溝９ａ及び同後方の
側面部上に加工溝９ｂを夫々その中央部にその移
動方向に沿つて形成してなる。

また凸金型２の上方位置には矯正プレス装置１
３を配してなる。この装置１３は、凸金型２の側
面形に合致した成形面を有する二つの加工枠１
４，１４を備え、これらの加圧枠１４，１４はそ
の成形面を対向せしめて凸金型２の対応幅の間隔
で垂下する支持杆１５…の下端上に夫々支持され
ている。これらの支持杆１５…は夫々貫通孔１８
ａ…に貫通した状態で支持板１８の上方にまで及
びプレス用シリンダ１７の上下駆動する駆動軸１
７ａ端に接合された固定板１６面上に固定されて
いる。従つて駆動軸１７ａの下方への駆動に伴つ
て各加圧枠１４，１４はそれらの対向面が凸金型
２の側面部上に近接した状態で加圧的に降下され
る。

また、凸金型２と凹金型６との間であつて各加
圧頭部９の前方位置には夫々線材受２２が配設さ
れている。これらの線材受２２は上下に弾性変位
可能に立設された支軸２４の上端部上にて前後の
向きへ摺動自在に支持され、さらにその両端部の
下部にはその摺動の向きに従つて均等に引張力が
作用するスプリング２３，２３を夫々備える。ま
たこれらの線材受２２は夫々前部の平面部２２ｂ
に対し突出した突曲部２２ａを後部面上に有し、
スプリング２３，２３の作用によつて予め上記平
面部２２ｂが僅かに後方に傾斜する状態で安定化
されている。

上記した線材枠自動製造装置１は次のように機
能動作する。

先ず、適宜の寸法に寸断された直線状の被加工
線材Ａは、第１図に示すように、線材受２２，２
２上に跨つた状態となるように導入される。この
とき、被加工線材Ａは各線材受２２上の傾斜する
平面部２２ｂと凸曲部２２ａとの境界付近にて支
持されて、凸金型２と凹金型６との間の位置に配
されることになる。

また、凹金型２では予めストツパー軸２０が挿
設され、各凸面部２ａ，２ａによる前記した突出
面が両側面部に夫々予め構成された位置にある。
また各加圧頭部９は夫々予め縮退位置にあつて、
その対向面が凹面７と面一となる状態にある。次
に、シリンダ８が駆動すると、凹金型６は加圧頭
部９等と一体的に前方に加圧的に移行される。こ
の過程に於いて、第４図に示すように、各加圧頭
部９の前側面の下縁が各線材受２２上に及んで各
支軸２４端部の降下に伴つて各凸曲部２２ａ面に
沿つて移行し、夫々の平面部２２ｂをさらに大き
く傾斜させるように各線材受２２を揺動させる。
この結果、被加工線材Ａは受溝９ａ，９ａ内に受
け止められる。

次いで、凹金型６等がさらに前方に移行する
と、受溝９ａ，９ａ間に位置する被加工線材Ａの
中間部分が凸金型２の後方側面部上に衝突状態と
なり、さらには凸金型２を凹金型６の凹面７内に
受け入れるように加圧移行されるに及んで、被加
工線材Ａは一次加工線材Ｂのように凸金型２上の
対応する隅部にて曲折されその側周面上に密接し
た状態で凹面７内にまで誘導される。

凸金型２が完全に凹面７内に受け入れられる
と、この一次加工線材Ｂはその中間部が凸金型２
の側面部と凹面７との間に挟持され、またその両
端部分が凹面７内から露出する状態で固定され
る。次いで、各加圧頭部９が、第５図に示すよう
に、夫々凹金型６の開放面６ｂに沿つて加圧移行
される過程に於いて、一次加工線材Ｂの両端部分
は夫々凸金型２上の対応する隅部にて曲折され
る。この際、上記の両端部分は夫々加工溝９ｂ内
に保持された状態で、その両端部が互いに近接し
た位置となるように誘導加工され、これによつて
二次加工線材Ｃを得る。

次いで、ストツパー軸２０がシリンダ１９の駆
動により凸金型２上から離脱されると、凸金型２
の前記突出状態にあつた側面部は夫々没入状とな
る。このため、二次加工線材Ｃの両端部はそれら
の端面が各加圧頭部９，９の押圧力によつて接面
状態となる。この状態で溶接機２５が後方移行さ
れその電極部２６を凹形部２ｂ内に及ばしめるこ
とによつて、上記両端部は相互に強力に溶接され
る。この溶接部を第６図に於いてＷで示した。こ
れによつて枠体線材Ｄを得た。

なお、上記した強力な溶接部Ｗは、二次加工線
材Ｃの両端部が相互に重なり合つた状態にあつて
も同様に得ることができる。従つて、凸金型２の
側面部に於ける没入の程度を大きくすることによ
つて又は／及び被加工線材をより長くすることに
より上記した重なりのある両端部が生ずるように
各加圧頭部９を作用させることもできる。

次いで、溶接機２５及び各加圧頭部９が夫々元
の縮退位置に復帰して後、シリンダ８の駆動によ
つて凹金型６等が当初の位置に復帰し凸金型２の
受け入れ状態が解消される。この時点に於いては
第６図に示すように、枠状線材Ｄはなおも凸金型
２の側面部上に一部が係止されて遊嵌状態にあ
る。

次いで、シリンダ１７の駆動によりその駆動軸
１７ａを下動させ、固定板１６及び支持杆１５…
を介して加圧枠１４，１４を加圧降下させる過程
に於いて、第６図及び第７図に示すように、これ
らの加圧枠１４，１４は夫々凸金型２上の対向す
る側面部に近接して沿つて及び、枠状線材Ｄを下
部の矯正コマ４…上にまで一時に移行し、さらに
これらの矯正コマ４…上の斜面上を強制的に通過
させる。この際、枠状線材Ｄは第８図のように全
体的に拡張される結果、所定の寸法にまで矯正さ
れまた前記の曲折加工に伴う応力作用が解消され
た加工線材枠Ｅを得ることができる。

なお、本発明によれば、第９図に示すように、
枠状線材が円形状枠Ｆとして得られる場合、これ
を矯正プレス装置部に於いてさらに六角形状の加
工線材枠Ｇとして得ることもできる。

次に、本発明に係る第二の実施例での金型装置
部を第１０図及び第１１図に示す。

この実施例では、凹面７のほぼ中央にその凹面
形に従つた凹溝７ａを有する凹金型６′と、対向
面上に縮退位置にあるとき凹溝７ａと連続的とな
り、かつ受溝９ａ及び加工溝９ｂと一連の誘導溝
９ｃを有する加工頭部９′，９′とを備え、また他
の構成部は前記した装置と同じである。

この実施例での装置に於いては、凸金型２が凹
金型６′の凹面７内に受け入れられるに際し、一
次加工線材Ｂは角誘導溝９ｃ，９ｃを介して凹溝
７ａ内に誘導される。この結果、凸金型２と凹金
型６′の凹面７との間の設計精度がある程度劣る
場合であつても、一次加工線材Ｂの所定位置への
誘導を常に確保することが可能となる。

［発明の効果］ 本発明は上述したように構成されるから、次の
ような効果が発揮される。

被加工線材は、凸金型と凹金型の凹面との受け
入れ動作、及び各加工頭部の移行動作によつて曲
折加工されるから、その曲折状態は常に一定のも
のが得られる。

また、被加工線材の両端部に対する溶接加工
が、曲折加工後の被加工線材の全体を凸金型、凹
金型及び各加圧頭部間に固定し、しかもその両端
部が十分に接触する状態で実行されることから、
強力な溶接部を形成することができる。

また、この強力な溶接部の形成と相俟つて、凸
金型上の矯正コマと矯正プレス装置とによる矯正
加工により、常に設計寸法に合致し、しかも曲折
に際し生じた内部歪みが解消された製品線材枠を
得ることができる。

また、本発明の装置は上記した製品線材枠を自
動的に大量生産することを可能とする。

【図面の簡単な説明】

第１図…本発明に係る実施例での線材枠自動製
造装置の斜視図、第２図…同凸金型の破断面正面
図、第３図…同凸金型の中央横断面平面図、第４
図…同説明的部分断面平面図、第５図…同説明的
部分断面平面図、第６図…同説明的部分断面平面
図、第７図…同説明的部分正面図、第８図…同製
品線材枠の平面図、第９図…同製品線材枠の平面
図、第１０図…同説明的部分断面平面図、第１１
図…同説明的中央縦断面正面図、第１２図…線材
の加工状態の説明的平面図、第１３図…同説明的
平面図、第１４図…同説明的平面図、第１５図同
説明的平面図、第１６図…線材の加工形態の説明
的平面図。 図面符号の説明、１……線材枠自動製造装置、
２……凸金型、２ａ……凸面部、３……金型台、
４……矯正コマ、６……凹金型、６ａ……開放端
部、６ｂ……開放面、７……凹面、７ａ……凹
溝、９……加工頭部、９ａ……受溝、９ｂ……加
工溝、１３……矯正プレス、１４……加圧枠、１
５……支持杆、２０……ストツパー軸、２５……
溶接機、２６……溶接電極部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 突没可能な側面部を有しまた被加工線材に対
   する曲折位置に対応して上記突出状態にある側面
   部より僅かに拡開状の斜面部を構成する矯正コマ
   を夫々有する凸金型と、この凸金型の横断面形に
   合致した凹面を有し、この凹面に基づく両開放端
   部にこの凹面の開放面上にまで沿つて加圧移動し
   前方側面部に受溝をまた後方側面部に加工溝を被
   加工線材を受けることができるように上記移動方
   向に沿つて形成した加圧頭部の二つが夫々対向し
   て一体的に配設された凹金型とが、この凹金型の
   前記凹面内にその開放部を介して前記凸金型の突
   出状態にある側面部を前記各加圧頭部上の受溝間
   に跨つた状態で導入された被加工線材と共に加圧
   状態で受け入れることができるように一平面上に
   沿つて前後に配され、またこの平面上であつて前
   記凸金型の前方の位置に溶接電極を対向せしめて
   溶接機を配し、また前記凸金型の上方に位置して
   この凸金型の少なくとも対称な位置の側面部に沿
   つて加圧降下される加圧枠を下部に備える矯正プ
   レス装置を配してなることを特徴とする線材枠自
   動製造装置。 ２ 各加圧頭部上の対向側面上に夫々誘導溝を前
   記受溝及び前記加工溝と一連となるように形成
   し、またこれらの誘導溝と夫々連続的となるよう
   に、前記凹金型上の凹面上にこの凹面形に従つて
   被加工線材を受けることができる凹溝が形成され
   てなることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の線材枠自動製造装置。 ３ 凸金型が、面上の中央に貫通孔を有する二つ
   の台板を互いに平行な状態で前記した各貫通孔が
   一連となるように支壁によつて支持した金型台と
   この金型台上の前記台板間にあつて摺動可能に対
   向する側面部間を弾性部材により引張状態で連結
   した二つの凸面部と、及び前記各貫通孔を介して
   挿入され前記各凸面部の至端面を夫々前記した各
   台板上の対応する端縁部から夫々外方に突出させ
   ることができるストツパー軸とからなることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   の線材枠自動製造装置。