JPS5857291B2 - 枠の自動的製造のための方法と装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱の中で変形でき互いに接合できる縦長の工
作物、とくにプラスチック、たとえばポリ塩化ビニルの
ような溶接できる材料から枠を自動的に製造するための
方法に関するものである。

縦長のストリップ状または棒状の工作物から出発し、こ
れらの工作物を＝定の個所で加熱し、曲げ、その後で端
を互いに溶接することによってプラスチック製のトラン
クやかばんのための補強枠を作ることが知られている。

これらの作業を行なうために従来はいくつかの独立の機
械、すなわち４つの加熱装置をもつ加熱機、付属の曲げ
台と４つの滑節をもつ曲げ機および予め曲げた枠の端を
加熱し溶接するための溶接機が必要であった。

これらの機械が１つの装置にまとめられたが、多くの欠
点を示している。

たとえば自動的な送りが不可能であり、個々の機械の間
の運搬に非常に時間がかかり、機械が非常に多くのスペ
ースをとり、曲げ台の運転のために製造すべき枠の曲げ
を相次いで行なう必要があり、また、予め曲げた枠を冷
却させてから曲げ機械から取り出し、溶接機で仕上げる
必要がある。

そのうえ公知の装置での製作精度があまり大きくないの
で、たとえばトランクの下部や上部に使う枠は実際に互
いにぴったり合うかどうかを予めしらべなければならな
い。

公知の装置でのもう１つの欠点は、枠が相対的に大きな
曲げ半径を示さなければならないことにある。

この発明の目的は、自動的に作動できるような枠製造の
方法と装置を示すことにある。

発明のもう１つの目的は、より大きな精度で枠を製造す
ることにある。

発明のもう１つの目的は、機械の価格の点でも運転費の
点でもより経済的に枠を製造することにある。

発明のもう１つの目的は、枠の寸法のちがいに合わせて
容易に切換えることができる機械を提供することにある
。

発明のもう１つの目的は、１つの枠の冷却中にすでに新
しい枠が加工されているように枠を製造することにある
。

これらの目的は１つの実施例についての以下の記述の中
で図面によって詳しく説明される。

本発明による機械または装置は、とくに第１図と第２図
で明らかな機械フレームを示し、それは底部１２足２．
補強部３．フレーム部分４および横棒５をもつ、準備台
６と作業台７がそなえられている。

作業台７０作業面は個々の支持体により形成されている
。

台６は２個のスライダ８０を有しており、それらは棒８
１を介して相互に連結されている。

棒８１は押え用突起８２を有しており、該突起は漏斗状
に伸びる管と２つのボールノツチ手段とから成っている
。

ボールノツチ手段はそれぞれバネ８３とボール８４を含
んでおり、それらは押え用突起８２の管の内側空間には
み出ている。

棒８１は自己に平行に摺動可能であり、このため押え用
突起８２の管用の案内８５が設けである。

同じ目的で、棒８１にさらに案内突起を取付け、対応す
る図示なき案内内を走行させるようにすることができる
。

押え用突起８２は連結棒８６とともに作動する。

連結棒８６は係止溝８６ａを有しており、押え用突起８
２内に連結棒８６が挿入される時ボール８４が係止溝８
６ａに結合する。

したがって、連結棒８６が矢印８６ｂの方向に動く時、
押え用突起８２およびそれとともに棒６１が個々の図示
なき止めに対して出くわすまでともに動き、しかる後連
結棒８６は押え用突起８２を離れる。

スライダ８０用の止めはスライダ８０から工作物８が作
業台７上にぴったりと取外しされるように調整される。

工作物８はプラスチック、とくにポリ塩化ビニール製の
棒状またはストリップ状の板又は断面中空部材から放り
、台６上に堆積されている。

スライダ８０の領域には調節可能なマガジン１０が設け
てあり、それは案内止め１２とともに堆積された工作物
８を保持している。

スライダ８０はときどきマガジン１０の下を去って、矢
印８０ａ方向への運動の際には堆積した工作物８の丁番
下のもとを（分離して）取り出す。

台６７の面の上方に誘導要素１３が台と平行にのびてお
り、これには丸いかまたは側面をもつ誘導要素１３を使
うことができる。

誘導要素１３上に誘導スリーブ１４ａ。１４ｂ、１５ａ
、１５ｂ、１６ａ、１６ｂおよび１７ａ、１７ｂがそな
えられ、これらはまた加熱装置としての加熱放射器１４
ないし１１を支えている。

四角の枠を作ろうとするときは、工作物８との関係で内
側の２つの装置１４，１５を外側の２つの装置１６，１
７から区別することができる。

一般に工作物８の予定の曲げ個所の数は加熱装置の数に
等しい。

作業台７の両端に溶接鋼１８ａをもつ固定した溶接加熱
装置１８と、調整できる溶接鋼１９ａをもつ可動の溶接
加熱装置１９が配置されている。

溶接鋼１８ａ、１９ａ相互の間隙は作業サイクルははじ
め工作物８の長さより大きいが、工作物が作業台７の上
にのるとすぐこの間隙は工作物の予定長さに合わせて短
縮される。

次に可動加熱装置１９は矢印１９ｂの方向へ動かされ、
工作物は溶接鋼１８ａ、１９ａの間に締めつけられる。

接触すると工作物の端が加熱され、場合によっては予定
長さからの小偏差を材料の融解によって補整できる。

したがって、作業台７を離れる工作物８はつねに予め調
整された同じ長さを示す。

機械が別の工作物長さに切り換えられると、部品１１，
１２と１８，１９の相互の間隔が新たに調整され、この
調整作業を楽に行なうために調整可能性の相互の結合が
用意されている。

加熱装置１４ないし１７として中波の赤外線放射装置が
そなえられており、それは工作物の曲げ個所と接触する
必要がなく、それにもかかわらず十分な発熱量を提供す
る。

工作物８の曲げる個所を加熱した後、工作物は台７の縦
延長に対して横に曲げ装置の中へ搬送装置２０によって
動かされる。

搬送装置２０はピストン・シリンダ・ユニツ１−２１，
２２を含み、それは押し棒２３ａ、２３ｂを介してつか
みフレーム２３と連結しており、そこに連結棒８６が固
設しであるユニットのシリンダ２１は台６，７の縦延長
に対して横にかつ水平に配置され、空気で動かされる。

ピストン２２の出発位置は部材８２／８６の連結位置の
対応し、そして後方へのストロークの際には同時に工作
物８の１つが堆積から作業台７上に運ばれ、そしてもう
１つのそこにあった加熱された工作物８はつかみフレー
ム２３によってかまれる。

つかみフレーム２３は製造すべき枠の寸法に合わされて
おり、ピストン２２の外側への行程のさいに加熱された
工作物８を矢印２３Ｇのように曲げ装置の中に押し込む
。

各曲げ工具は主として一定のかと曲げのある縦案内２４
，２５，３０，３１とそれに割描てられた立体的に曲げ
た止め２６，２γ、３２，３３を含む。

四角形の枠のために４つの曲げ工具２４／２６．２５／
２７，３０／３２および３１／３３がそなえられている
。

縦案内２４，２５，３０゜３１は止め２６，２７，３２
，３３と向かい合った側で一定の小さな曲率半径をもつ
管または棒から成る。

２つの上部曲げ工具２４／２６と２５／２７と２つの下
部曲げ工具を区別することができる。

第７図に示したように、工作物８はその個所８ａ、８ｂ
でガイドレール状の止め２６，２７にぶつかるので、工
作物の自由な曲げ個所２４ａ。

２５ａのまわりで下方へ押しつけられる。

その際工作物はつかみフレーム２３に対して移動し、そ
して摩擦を減らすために湾曲した支持部材２８がつかみ
フレーム２３上に設けである。

工作物の湾曲を避けるために調整できる追加の押え棒１
２゜７３第１図がそなえられている。

押え棒７２．７３は所属の縦案内に対して一定の間隙で
配置されており、工作物がつかみフレーム２３によって
曲げ装置を通して搬送されるとき工作物を相応の縦案内
に押しつける。

同じ目的でほかに、それぞれの工作物の特性に応じて調
整される横の押え棒７２ａ、７３ａ第７図をそなえるこ
とができる。

最後に四分円状に折曲げられた案内板６：３’、６−Ｌ
６８を設けることができ、そのうちの部材６３ないし６
６はばねの付勢下におかれている。

工作物８が曲げ装置を通ってさらに移動すると下の曲げ
工具３０／３２と３１／３３が働き、外側の曲げ個所３
０ａ、３１ａが作られる。

ここでもつかみフレーム２３の前進のさい工作物８に正
確に下の縦案内３０，３１のかど曲げのまわりを囲むこ
とを強制する追加の押え棒７４．７５をそなえることが
できる。

以下では、これまで説明した機械を工作物８の長さの変
化に合わせて切り換えるにはどうするかを説明する。

工作物８の寸法の変化への調整のために内部の加熱装置
１４．１５を互いに重なり合うようにまたは離れるよう
に調整することができ、このためにすべりスリーブ１４
ａ、１４ｂと１５ａ。

１５ｂがそれぞれ右ねじまたは左ねじ４１，４２をもつ
調整軸４０上にのっている調整ナツトをそなえている。

したがって軸４０の回転によって加熱装置１４と１５は
誘導要素１３上で互いに重なり合うように離れるように
移動する。

長方形の枠を作るためには加熱装置１４，１５はつねに
上下に配置された縦案内２４，３０または２５，３１と
同じ個所になければならないので、これらの部品と付属
の案内状め止め２６ ２７，３２゜３３および押え棒７
２ないし７５を同時に水平方向に移動させるように用意
されている。

そこで各縦案内２４，２５にそれぞれねじナツト４８ま
たは４９を有するスリーブが固定されており、それはこ
れもねじ軸４０と一致して右ねじと左ねじをもつ棒５３
又はねじ軸７７第４図上を走り、ねじ軸７７をまわすと
重なり合うようにまたは離れるように移動し、こうして
縦案内２４，２５を調整する。

ねじ軸４０と７７は鎖車５０，５２とチェーン５１を介
して互いに連結されている。

さらにスリーブ４８，４９は連結棒４３，４４を介して
十字スリーブ４５．４６とつながれており、この十字ス
リーブは一方では連結棒４３，４４上で、他方では連結
棒５４上で移動でき縦案内３０．３１を支えている。

こうしてスリーブ４８，４９とそれに割当てられた縦案
内２４，２５の調整と同時に下の縦案内３０，３１も調
整される。

連接棒５４もねじ軸４７と協力するねじナラ）５４ａを
備えたスリーブをもつので、連結棒５４の、したがって
十字スリーブ４５と４６の高さを調整でき、そのさいこ
れらの十字スリーブは連接棒４３，４４上を移動する。

こうして縦案内３０と３１の正しい高さを調整できる。

ねじ軸４７の端は軸受７６を介して機械フレームの横支
柱５に支えられている。

したがって、工作物の種々な曲げ個所に合わせるために
次の調整が行なわれる。

内側の曲げ個所２４ａ、２５ａの調整のために内部の加
熱装置１４，１５は曲げ工具２４／２６゜２５／２７，
３０／３２および３１．／３３ならびに押え棒７２ない
しＴ５といっしょに水平に移さなければならない。

第１図で明らかなように、加熱装置１４，１５は押え棒
７２，７３と直接につながれており、調整軸４０の回転
によって調整される。

鎖歯車装置５０，５１，５２を介しての連結によってね
じ軸７７が駆動され、このねじ軸は右ねじと左ねじてス
リーブのねじナツト４８，４９を、したがって縦案内２
４，２５と３０，３１をも連行する。

それによってすでに外側の曲げ個所３０ａ、３１ａの調
整運動の一部が行なわれるのに対し、他の部分は調整軸
４７の回転によって行なわれ、それによって連接棒５４
、十字スリーブ４５．４６および縦案内３０，３１が調
整される。

連接棒５４には図示されていないブレーキケーブルが取
付けられており、それは外側の加熱装置１６．１７とつ
ながれており、これを調整する。

加熱装置１６，１γはブレーキケ・−プルがないときで
も手で調整できる。

そのほか軸の駆動を動力で行なうこともできる。

工作物８が４つの曲げ工具の中でまだ開いている枠第７
図に曲げられている間、工作物端８ｃ。

８ｄはさらに前進するつかみフレーム２３によって溶接
装置５５．第１図、第５図、第６図、第７図に押しやら
れる。

この溶接装置５５の前にカルダン断手５γ内に軸支され
た案内板５６が配置されており、該案内板は発熱体５８
により加熱される。

ガイドレール５９．６０第５図がまだ開いている枠８“
第７図の端８ｃ、８ｄを水平方向に発熱体５８に沿って
案内する。

これによって両端８Ｃ２８ｄが加熱され、溶かされる。

発熱体５８の向こう側で端８ｃ、８ｄはたとえば四分円
状に曲げられた案内片６７．６８によって互いに重なり
合うようにかつ互いに接して押しつけられる。

それによって棒の両端が確実に溶接される。

ガイドレール５９，６０にはばね６１，６２による一定
のはね圧力がかかつているので、溶接すべき端はよく整
えられ、最後に枠の運動が制動される。

枠が溶接装置５５から押し出され、つかみフレーム２３
が後退運動した後に、製造された枠は冷却のため機械の
中に十分長い時間とどまる。

この時間中につかみフレーム２３はピストン２２に押さ
れふたたびもとの位置に戻り、その位置で連結棒８６が
押え用突起８２と連結される。

作業台上に置かれている工作物８の下に達するために、
つかみフレーム２３はその上端につめ６９を有し、この
つめはつかみフレームかもとの位置に戻るときは引っ込
められ、次いでふたたび立てられる。

ピストン２２の前進の際には新しい工作物８が台７に移
動し、そこで加熱された工作物８は再び曲げ装置に移さ
れる。

次の運転は前記のように行なわれる。

第７図では、発明の原理を明らかにするために工作物８
を２つの位置８′と８′キ示した。

８つま上部曲げ工具を通過した直後の工作物の形を、ぎ
′は下部曲げ工具で曲げたあとの枠の形を表わす。

発明による方法または相応の装置によって達成された進
歩はとりわけ、がんじょうな、簡単に作られる軽い機械
によって速い確実な成形と交換しやすく手早く変えられ
る静止した工具との連結がつかみフレームの直線運動だ
けによって達成できることにある。

工作物を機械を通す唯一の動作ピストンの制御のための
費用が最小で、全自動式の方法によっていくつかの機械
をもつ従来の装置の欠点が避けられる。

枠の立体的な多重曲げを直線的動作運動と固定工具によ
って達成することは意外なことであり、公知の装置では
決して理解できなかったことである。

作られた機械の製品は、公知の製品に比べて発明による
装置で得られた進歩を証明している。

【図面の簡単な説明】

第１図は発明による機械の正面図、第２図は平面図、第
３図は第２図の■−■線の範囲の詳細図、第４図は第３
図のＩＶ−ＩＶ線による詳細図、第５図は第１図の矢印
Ｖ方向の側面図、第６図は第１図の細部図、第７図は新
しい機械の主要部分の透視図を示す。 主要部分の符号の説明、６，１０，１１，１２゜２３・
・・・・供給装置、７・・・・・・作業台、８・・・・
・・工作物、１０・・・・・・マガジン、１１，１２，
１８，１９・・・・・・調整装置、１３． １４ａ、
１４ｂ、 １５ａ、１５ｂ・・・・・・誘導装置、
１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ・・・・・・誘導装置
、１４，１５，１６，１７・・・・・・加熱装置、２０
・・・・・・搬送装置、２４． ２５． ３０，３１・
・・・・・縦案内、２４／２６，２５／２７，３０／３
２．３１／３３・・・・・・曲げ工具、２６，２７，３
２゜３３・・・・・・止め、４０，４１，４２・・・・
・・調整軸、４３゜４４・・・・・・連結棒、４５，４
６・・・・・・十字すべりスリーブ、４７・・・・・・
スピンドル、４８，４９・・・・・・ねじナツト、５３
・・・・・・ねじ軸、５４・・・・・・連接棒、５５・
・・・・・溶接装置、７２，７３，７２ａ、７３ａ、７
４゜７５・・・・・・押え棒、７６・・・・・・軸受。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 工作物を１つずつあとで曲げる予定の個所と端とを
   加熱すること、各工作物がその縦延長に対して横に軌道
   に沿って送られ、この軌道は一定のかと曲げをもつ縦案
   内から成り、この軌道に沿って立体的に曲げられた案内
   状の止めがそなえられているため当該工作物はかと曲げ
   で曲げられるのを強制されること、この工程が工作物の
   曲げる個所の少くとも半数だけ反復され（したがって四
   角な枠の場合は少くとも２つの曲げステーションが用意
   されている）、その後工作物の両端が接近すること、ま
   た工作物の端を溶解し互いにプレスすることを特徴とす
   る縦長の工作物、とくにプラスチックから枠を自動的に
   製造するための方法。 ２ 製造されたばかりの枠の冷却時間中に新しい工作物
   を予定の個所で加熱することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項による方法。 ３ 個々の工作物をその堆積から加熱装置１４ないし１
   ９つぎの作業台７に送る供給装置６，１０゜８０、−８
   ６がそなえられていること、個々の工作物を一群の曲げ
   工具２４／２６，２５／２７゜３０／３２および３１
   ／３３の中に移動させるため作業台の縦延長に対して横
   に作動する搬送装置２０がそなえられていること、各曲
   げ工具が一定のかと曲げをもつ縦案内２４，２５，３０
   ，３１とそれに割当てられている立体的に曲げた案内状
   の止め２６，２７，３２，３３から成ること、曲げ工具
   の縦案内２４，２５，３０，３１が互いに平行して製造
   すべき枠のへりの内側に従って配置されていること、ま
   た送り方向で曲げ工具群のあとに加工すべき工作物の端
   を接合するための溶接装置５５がそなえられていること
   を特徴とする縦長の工作物から、とくにプラスチックか
   ら枠を自動的に製造するための装置。 ４ 曲げ工具の縦案内２４，２５，３０，３１と平行し
   て工作物をそれぞれのかど曲げに押しつけるための押え
   棒７２，７３，７２ａ、７３ａ、７４７５がそなえられ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第３項による装
   置。 ５ 曲げ工具の相互の間隙を調整できることを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項又は第４項による装置。 ６ 曲げ工具の並んだ２つの縦案内２４，２５は右ねじ
   と左ねじをもつねじ軸７７上にのっている１つずつのね
   じナラｌ−４８，４９を有するスリーブに固定されてい
   ること、またねじナツト４８゜４９を有するスリーブは
   連結棒４３，４４を介して十字すべりスリーブ４５，４
   ６と連結されており、十字すべりスリーブはこれらの連
   結棒と連接棒５４上に移動できるようにのっており、連
   接棒５４は調整できるようにフレームに支えられている
   ことを特徴とする四角な枠を製造するための特許請求の
   範囲第５項による装置。 ７ 連接棒５４が機械フレームの軸受７６に支えられた
   スピンドル４７を介しての高さ調整のためのねじナツト
   ５４ａを有することを特徴とする特許請求の範囲第６項
   による装置。 ８ 加熱装置１４，１５，１６，１７が作業台γの縦方
   向にのびる誘導装置１３，１４ａ、１４ｂ１５ａ、１５
   ｂ、１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂの上にのっており
   、調整軸４０，４１，４２と協力する１つずつのねじナ
   ツトと連結されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第３項ないし第６項の１つによる装置。 ９ 供給装置が工作物の堆積を受は入れるためのマガジ
   ン１０．それぞれ１つ・だけの工作物８を取り出すため
   の分離装置８０−８６および加熱装置１４ないし１９に
   対する正確な位置固定のための調整装置１１，１２，１
   ８，１９をもつことを特徴とする特許請求の範囲第３項
   ないし第８項の１つによる装置。 １０分離装置８０−８６は準備台６の表面上に２つのス
   ライダ８０を有しており、該スライダは準備台６の長手
   方向に直角に案内され、モして又つかみフレーム２３と
   係脱可能に連結する連結装置８２−８６を設けてなる特
   許請求の範囲第９項に記載の装置。 １１連結装置８２１６はスライダ８０に接続している係
   止装置８３，８４と、つかみフレーム２３に接続してい
   る連結棒８６とから成る特許請求の範囲第１０項に記載
   の装置。 １２連結棒８６用の押え装置８２が係止装置８３゜８４
   の前に設けである特許請求の範囲第１０項に記載の装置
   。 １３縦案内部材２４，２５，３０，３１に平行にばね付
   勢された案内片６３−６６が設けである特許請求の範囲
   第３項ないし第１２項のいずれか１つに記載の装置。 １４フレーム８′を閉じるために縦案内３０，３１に所
   定の間隙をおいて固設された案内片６７，６８が設けで
   ある特許請求の範囲第３項ないし第１３項のいずれか１
   つに記載の装置。