JP4781593B2

JP4781593B2 - 曲げ加工装置

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Publication number: JP4781593B2
Application number: JP2001559625A
Authority: JP
Inventors: 林則夫小
Original assignee: Sanoh Industrial Co Ltd
Current assignee: Sanoh Industrial Co Ltd
Priority date: 2000-02-17
Filing date: 2001-02-19
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2021-02-19
Also published as: EP1270104A1; JP2011131278A; US20060059973A1; CN1404422A; DE60140351D1; WO2001060542A1; US20030019270A1; EP1270104A4; CN1181936C; US7269988B2; EP1270104B1; US6976378B2

Description

【０００１】
発明の技術分野
本発明は、金属製チューブ等の曲げ加工に使用する曲げ加工装置に係り、特に、つぶれ等の変形を少なく効率的な曲げ加工を可能とする曲げ加工装置に関する。
【０００２】
発明の背景
自動車などのエンジンの燃料供給系や排気系統に用いられているチューブは、車両の構造部材や他部品との干渉を避けながら曲りくねるよう配管されるため、円形断面の金属長尺管を曲げ加工により所望の形状に加工している。この種の金属製チューブの曲げ加工装置として、従来、図１２に示すものが知られている。
【０００３】
この曲げ加工装置１は、チューブ３をロール状の曲げ型７にクランプ型９を用いてクランプした後、チューブ３の外周を圧力型１１で押え、これを矢印Ａ方向に移動させ乍ら曲げ型７を矢印Ｂ方向へ回転させて、曲げ型７の周面に沿ったチューブ３の曲げ加工を行うものである。上記クランプ型９は曲げ型７に連結された案内台１３に沿って矢印Ｃ，Ｄ方向へ進退可能に構成されており、チューブ３をクランプしたクランプ型９は曲げ型７と一体となって矢印Ｂ方向へ回転するようになっている。
【０００４】
そして、曲げ型７の外周にはチューブ３の外周に一致する断面円弧状の溝１５が形成され、又、クランプ型９とチューブ押さえ１１にも、同様の溝１７，１９がチューブ３との圧接面に形成されている。
【０００５】
発明が解決しようとする課題
しかしながら、従来の曲げ加工装置では、チューブ３の両端部のうち、一方の端部をチューブ押さえ１１で固定した場合、他方の端部は、クランプ型９で完全にクランプすることができない。完全にクランプしてしまうと曲げられなくなるからである。したがって、図１２の曲げ加工装置では、クランプ型９の溝１７と曲げ型７の溝の間でチューブ３は曲げるにしたがってずれていくのが許容されるようにクランプしている。このため、従来の曲げ加工装置では、曲げた後には必ずチューブ３の端の位置が変わってくることになる。その上、チューブ３には余分の力が加わってつぶれ等の変形が生じ易かった。
【０００６】
実際に配管に使用されるチューブには、複数箇所について曲げ加工がされるものがある。このようなチューブを曲げ加工する場合、チューブをクランプしてから一度で多段同時曲げを行おうとすると、チューブの曲げの途中で突っ張ってそれ以上の曲げができなくなってしまうために、従来は曲げを１段ずつ行っているのが現状である。その場合には、一回曲げるごとにチューブの端の位置がずれるために、曲げる度に、チューブの位置を調整する必要があり、１本のチューブについてのすべての曲げを完了するのに、時間がかかっていた。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、チューブをロールの外周部に倣わせて曲げる過程で、円滑に曲げられるようにした曲げ加工装置を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、１本のチューブに対して数段曲げ加工を一度に加工をすることができ、曲げ加工の加工能率を大幅に向上させることができる曲げ加工装置を提供することにある。
【０００９】
発明の概要
前記の目的を達成するために、本発明は、長尺ワークの一端部が保持される第１の治具部材と、前記ワークの他端部が保持される第２の治具部材と、前記第１治具部材の長さ方向に沿って取り付けられる第１ラックと、前記第２治具部材に取り付けられ、その外周面に倣わせてワークを曲げ加工するためのロール形状の曲げ型と、前記曲げ型と同心的に取り付けられ、前記ワークの曲げ半径と等しいピッチ円半径を有し前記第１ラックと噛み合うピニオン歯車と、を備え、前記ピニオン歯車に螺合し前記ラックと同一ピッチの駆動用の第２ラックを前記第１ラックと平行に配置するとともに、前記第２ラックを往復直線運動させる直線駆動機構を設け、前記第２ラックを移動させることにより、前記ピニオン歯車が前記第１ラックに噛み合いながら前記曲げ型が回動するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明は、ワークの被曲げ加工部位の両側をそれぞれ保持する第１および第２の治具部材と、前記第１治具部材に取り付けられるラックと、前記第２治具部材に取り付けられ、その外周面に倣わせてワークを曲げ加工するためのロール形状の曲げ型と、前記曲げ型と同心的に軸を介して連結され、前記ワークの曲げ半径と等しいピッチ円半径を有し前記ラックと噛み合うピニオン歯車と、前記ピニオン歯車が前記ラックに沿って噛み合いながら移動可能なように前記軸を介して第１治具部材と第２治具部材とが相対的に回動可能な状態で連結する連結部材とから構成される複数の単位曲げユニットと、前記単位曲げユニットを介して九十九折りに連結される複数のリンク部材と、各リンク部材を回動自在に支持する複数のスライダと、前記スライダが摺動自在に係合し前記スライダの移動を案内する案内レールとを有し、前記ワークの左右両側に前記ワークに対して一方が離接可能なように配置される一対の曲げ加工ユニットと、前記リンク部材および単位曲げユニットを九十九折りに折り曲げ、伸ばすための直線往復運動を前記一対の加工ユニットに加えるための直線駆動機構と、を具備することを特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、ワークをロールの外周部に倣わせて曲げる過程で、円滑に曲げることができ、特に、チューブを曲げる場合に、つぶれ等の変形を無くして高精度の曲げ加工が可能となる。
【００１２】
また、１本のワークに対して複数段曲げ加工を一度に加工をすることができ、曲げ加工の加工能率を大幅に向上させることができる
【００１３】
好ましい実施形態の説明
以下、本発明による曲げ加工装置一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
第１実施形態
図１は、本発明の実施形態による曲げ加工装置の斜視図である。
この図１において、参照符号２０が曲げ加工の対象であるチューブである。この実施形態では、チューブ２０は金属製のチューブである。参照符号２１が曲げ型として用いられるロールである。所定の長さを有する長尺な板状の部材からなる第１の治具プレート２２には、チューブ２０を位置決めるとともに、動かないように保持する一対のチューブ押え２３ａ、２３ｂが所定の距離をおいて配置されている。同様に、板状の部材が用いられる第２の治具プレート２４は、チューブ押え２３ｃが取り付けられている。加工対象のチューブ２０は、曲げ加工に際しては、チューブ押え２３ａ、２３ｂ、２３ｃによって押さえられている。
【００１４】
第２治具プレート２４には、短円柱状のボス部２５が溶接により固着されており、このボス部２５には、ピニオン歯車２６が同軸的にかつ一体的に取り付けられている。この実施形態では、ボス部２５とピニオン歯車２６は一体である。ピニオン歯車２６には、断面Ｌ字形の連結部材２７がボルト２８を介して取り付けられている。
【００１５】
他方、図２に示すように、第１治具プレート２２には、その長さ方向に平行に、ピニオン歯車２６が噛み合うラック３０が固定されている。この場合、第１治具プレート２２と第２治具プレート２４が相対的に回動してもピニオン歯車２６とラック３０の噛み合いが外れないように、第１治具プレート２２と第２治具プレート２４とは連結部材２７で連結されている。ピニオン歯車２6のピッチ円半径は、ロール２１による曲げ半径Ｒとほぼ同じに設定されている。
【００１６】
ボルト２８は、連結部材２７、ピニオン歯車２６およびボス部２５を貫いてその先端部が突き出るようになっており、図１に示すように、このボルト２８の先端部には、ロール２１の中心部に形成されたねじ穴２９に螺合するようになっている。このボルト２８は、ロール２１とピニオン歯車２６を同軸に第２治具プレート２４に対して結合する軸としての機能も有しており、第２治具プレート２４とロール２１およびピニオン歯車２６は同じ角度だけ回動するようになっている。なお、連結部材２７には、ボルト２８が遊嵌していて、これにより、連結部材２７と第２治具プレート２４は相対的に回動可能に結合されている。
【００１７】
次に、以上のように構成される曲げ装置の作用について、図２および図３を参照しながら説明する。
【００１８】
図３に示すように、第１治具プレート２２と第２治具プレート２４を１８０度開いて真っ直ぐにしておいてから、曲げ加工を施すべきチューブ２０をチューブ押え２３ａ、２３ｂ、２３ｃの間にセットする。
【００１９】
次いで、第１治具プレート２２を固定しておき、第２治具プレート２４をゆっくりと回動させると、そのロール２１およびピニオン歯車２６は第２治具プレート２４の回動角度と等しい角度を回転する。この第２治具プレート２４の回動とともに、チューブ２０はロール２１の外周面に巻き付くようにして曲がっていく。チューブ２０が曲がっていく間は、連結部材２７がラック３０の背面を摺動しながらピニオン歯車２６はラック３0に噛み合いながら転動するため、ピニオン歯車２６と一体のロール２１は、あたかもチューブ２０を巻き取るようにラック３０に沿って移動し、曲げ加工をチューブ２０に対して施す。
図４は、ラック３０とピニオン歯車２６の作用を模式的に示す図である。曲げ半径をＲとすると、第２治具プレート２４を角度θだけ回動させる間に、ピニオン歯車２６が回転する角度は、回動角度と等しいθである。ピニオン歯車２６のピッチ円半径は、曲げ半径と等しくＲであるから、ピニオン歯車２６は、ラック３０に沿ってＲθだけ移動する。また、ロール２１に巻き付いていく分のチューブ２０の円弧部分の長さもＲθである。したがって、ロール２１の外周に倣ってチューブ２０が曲管成形される間、従来の曲げ加工装置と異なり、第１治具プレート２２、第２治具プレート２４のそれぞれにおいて、チューブ２０の端部の位置は曲げの前後で変わらないことになる。
【００２０】
このように、チューブ２０には伸びが生じることなく、また、無理な力が加わらずに自然に曲げられていくので、チューブ２０にはつぶれなどの変形が少なくなり、曲げ半径が小さくなっても精度の高い曲げ加工が可能となる。
【００２１】
なお、上記とは逆に、第２治具プレート２４の方を固定にして、第１治具プレート２２の方を回動させるようにしても、作用効果はまったく同一である。
【００２２】
以上、チューブ２０の曲げ半径とピニオン歯車２６のピッチ円半径とが一致する場合について説明したが、チューブ２０の材質によっては、曲げ半径に対してピニオン歯車のピッチ円半径の大きさを異ならせることによって、材料の性質上、不可避的に変形しやすいチューブの加工では、変形による誤差の補正が可能である。すなわち、延伸性のある樹脂性のチューブの場合、ピニオン歯車２６のピッチ円半径を曲げ半径よりも若干小さく設定することで、つぶれ等の少ないより正確な曲げ加工が可能となる。
【００２３】
第２実施形態
次に、本発明の第２の実施形態について、図５を参照しながら説明する。
図５は、本発明の第２実施形態による曲げ加工装置を示す平面図である。この図５において、参照符号４０は、第１の治具プレートて、４１が第２の治具プレートである。この第２実施形態では、第２治具プレート４１は円盤状のプレートが用いられている。４２が第２治具プレート４１と同軸に固着されている曲げ型としてのロールである。
【００２４】
第１治具プレート４０の側面には、チューブ２０を保持する溝が長手方向に形成されるとともに、第１のラック４３が取り付けられている。第２治具プレート４１には、ロール４２の取り付けられた反対側の側面に同軸に固定された軸４５を介してピニオン歯車４６が固着されている。この場合、ピニオン歯車４６の軸４５は、連結部材４７に形成され第１ラック４３の長さ方向に延びる長穴４８に係合するようになっている。なお、第２治具プレート４１の上面には、チューブ４０を押さえるための押え部材４９が取り付けられている。
【００２５】
この第２の実施形態では、ロール４２を回動させる駆動させるための第２のラック５０が第１ラック４３と平行に直動ガイドブロック５１を介して往復移動可能に配設されている。この第２ラック５０の歯は、第１ラック４３と同一のピッチになっているとともに、ピニオン歯車４６に噛み合うようになっている。第２ラック５０の基端部は、第２ラック５０を往復移動させる直線駆動機構としてのエアシリンダ５２と連結されている。
【００２６】
図５において、参照符号５４は、チューブ２０を曲げたときの潰れを防止するためのマンドレルを示し、５６は、このマンドレル５４をロール４２の移動と同期させて後退させるためのマンドレル同期移動機構を示している。
【００２７】
マンドレル５４は、第１ラック４３と平行にガイドレール５６に沿って移動自在な移動台５５に取り付けられている。この移動台５５には、第２ラック５０と平行に第３のラック５８が固定されている。この場合、第２ラック５０と第３ラック５８は、同一のピッチの歯を有しており、ピニオン歯車６０ａ、アイドラ歯車６０ｂ、小ピニオン歯車６０ｃからなる歯車列６０によって、第２ラック５０の直線移動の速度は、１／２に減速されて第３ラック５８に伝達されるようになっている。
【００２８】
以上のように構成される第２実施形態によれば、チューブ２０を曲げるためにエアシリンダ５２が第２ラック５０を前進させる移動量は、ピニオン歯車４６が第１ラック４３に噛み合いながら矢印方向に直線移動する移動量の２倍が必要となる。いい替えれば、同じ仕事量で移動する距離が２倍となるのでロール４２を駆動するために必要なエアシリング５２の駆動力が１／２で済むことになる。したがって、エアシリング５２にかかる負荷を小さくでき、逆に言えば、小さな容量の駆動機構のエアシリンダ５２でもその倍の駆動力を発揮することが可能となる。
【００２９】
また、このような第２ラック５０の直線移動は、歯車列６０を介して半分になって第３ラック５８を介して移動台５５に伝わることになる。この結果、チューブ２０を曲げながら直線移動するロール４２の移動量と同じ距離、速度でマンドレル５４は移動台５５とともに移動するため、マンドレル５４の先端部は、チューブ２０の曲がり初めの位置と常に一致することになり、マンドレル５４によってチューブ２０の潰れが好適に防止されるので変形のない曲げ加工を遂行することができる。
【００３０】
第３実施形態
次に、本発明による曲げ加工装置の第２の実施形態について、図６を参照しながら説明する。
この第２実施形態では、１本のチューブ２０に対して多段同時曲げを一挙に行えるようにしたものである。
【００３１】
図６に示されるように、図１に示した曲げ装置を１単位ユニットとして、これらが直列に連結されている。なお、図６において、図１と同一の参照符号は同一の構成要素を示している。この実施形態では、それぞれロール２１は同一の半径のものが用いられ、ピニオン歯車のピッチ円半径は、ロール２１の曲げ半径と同一である。
【００３２】
同時曲げ加工装置では、隣合う単位ユニットにおいて、第１治具プレート２２同士あるいは第２軸プレート２４同士は、所定の長さの連結リンク６０によって連結されている。各連結リンク４０の中央位置には、スライダ６１がピン６２を介して連結されている。このスライダー６１は、ガイドレール６３上を摺動自在になっている。
【００３３】
このように同時曲げ加工装置によれば、第１実施形態で説明したように、チューブ２０の両端部を固定しておいてから、図６に示すように、同時曲げ加工装置の連結プレート４０を折りたたませるようにして、一挙にチューブ２０を九十九折りに曲げることが可能となる。
【００３４】
このような多段同時曲げが可能となるのは、次のような理由からである。
【００３５】
ここで、図７（ａ）は、ロール７が固定されている構造の従来の曲げ加工装置を直列に接続し、チューブ２０を曲げようとするところを示している。
【００３６】
ロール７が固定されている場合、チューブ２０を一度に九十九折りに曲げようとすると、チューブ２０において、各ロール７に巻き付いて曲がった円弧部分と、この部分に対応しているリンク５０の関節部分の長さが異なる結果、折れ畳んだリンク７０との関係では、あたかもチューブの両端部が短くなったようになる。したがって、図７（ｂ）に示すように、一度に曲げようとすると、チューブ２０が突っ張ってリンク７０が畳まなくなり、実質的に曲げが不可能となる。
【００３７】
これに対して、本実施の形態によれば、第１実施形態で説明したように、ロール２１に巻き付いた円弧の長さの分だけロール２１の位置が移動して、全体としてチューブ２０と、治具プレート２２、２４および連結リンク６０との相対的な関係は、曲げを行っている間は不変であるので、途中でチューブが突っ張ることなく、円滑にしかも一度に九十九折りの曲げ加工を実現することができる。
【００３８】
また、曲げ加工対象のワークとして、チューブを例に説明したが、中実の細長い棒のようなワークや、断面方形等のワークにも本発明は適用することができる。
【００３９】
第４実施形態
次に、図８乃至図１１は、本発明の第４の実施形態を示す図である。
この第４の実施形態に係る曲げ加工装置は、上記第３実施形態の曲げ加工装置で九十九折りに加工したチューブ２０をその曲げ方向とは直交する方向にさらに九十九折りに多段曲げ加工を一挙に行なおうとする加工装置である。このチューブ２０は、本実施の形態での加工を経ることにより、例えば、凝縮器などに用いられるワイヤコンデンサの部品に加工されるものである。この第４実施形態では、基本的に、第３実施形態の曲げ加工装置を１つの曲げ加工ユニットとして、２台の曲げ加工ユニット７７、７８を一対として、それぞれチューブ２０の左右両側にそれぞれ配置した構成を有している。したがって、図８において、第１治具プレート２２、第２治具プレート２４、ピニオン歯車２６、ラック３０からなる単位曲げユニット８０は、基本的に、第３実施形態のものと共通するものである。複数の単位曲げユニット８０は、複数のリンク部材８２ａ乃至８２ｈをピニオン歯車２６の軸８３を介してこの軸８３で折れ曲がるように直列に連結されている。
【００４０】
この実施形態では、リンク部材８２ａ乃至８２ｈの長さは、順次長くなるようになっている。また、一端側にあるリンク部材８２ａは、枢支軸８４ａによって回動自在に支持され、この枢支軸８４ａは、スライダ８６ａによって片持ち支持されている。このリンク部材８３ａは、一端部にラック３０の取り付けられた第２治具プレート２４ａを保持している。このリンク部材８２ａに続くリンク部材８２ｂは、枢支軸８４ｂを介して第１治具プレート２２ａが取り付けられている。この場合、第１治具プレート２２ａは、枢支軸８４ｂと一体で旋回するようになっている。そして、第１治具プレート２２ａは、軸８３を介して隣接するリンク部材８２ｃに保持された第２治具プレート２４ｂと接続されている。以下、同じように、単位曲げユニット８０がリンク部材８２ｃ乃至８２ｈによって連結されている。以上のような、単位曲げユニット８０の連なりは、第１の曲げ加工ユニット７７、第２曲げ加工ユニット７８で共通である。だだし、第１曲げ加工ユニット７７の方では、曲型として用いられる長尺な棒状のロール８８ａ乃至８８ｇは、それぞれ軸８３と同軸に連結されている。他方の第２曲げ加工ユニット７８では、ロール８８ａ乃至８８ｇの先端部は、対向する軸８３の先端部に着脱可能の連結するようになっており、これにより、ロール８８ａ乃至８８ｇを共用するようになっている。
【００４１】
図９に示されるように、それぞれ枢支軸８４ａ乃至８４ｈを片持ち支持するスライダ８６ａ乃至８６ｈは、機枠の側面に平行に敷設された２本のガイドレール９０ａ、９０ｂに摺動自在に係合するようになっている。この場合、端から順に１つ飛びに、スライダ８６ａ、８６ｃ、８６ｅ、８６ｇは、下側のガイドレール９０ａに係合し、残りのスライダ８６ｂ、８６ｄ、８６ｆ、８６ｈは、上側のガイドレール９０ｂに摺動自在に摺動自在に係合している。このようにスライダをガイドレール９０ａ、９０ｂに交互に配置することにより、曲げ加工ユニット７７、７８が折り畳まれたときにスライダ同士が干渉し合うのをできるだけ回避するようになっている。
【００４２】
図１０に示されるように、第１軸プレート２２ａとの第２軸プレート２４の連結部には長穴９１が形成され、軸８３が遊嵌するようになっており、これにより、上述した第１実施例と同様にラック３０にかみ合いながらチューブ２０をロールが巻き込むのと等しい量だけ移動させることが可能になっている。また、参照符号９２、９３は、チューブ２０をリンク部材８２ａ乃至８２ｈに対してずれないように挟んで位置決めするための位置決め部材を示している。
【００４３】
しかして、図８において、参照符号９４は、第１曲げ加工ユニット７７のリンク部材８２ａ乃至８２ｈの側面に平行に取り付けられたチューブ押さえ部材で、この場合、これらのチューブ押さえ部材９４は、曲げられるチューブ２０の山になる部分を間において上から押さえるようになっている。これに対して、参照符号９５は、第２曲げ加工ユニット７８のリンク部材８２ａ乃至８２ｈの側面に平行に取り付けられたチューブ押さえ部材で、この場合、これらのチューブ押さえ部材９５は、曲げられるチューブ２０の谷になる部分を間において下から押さえるようになっている。
【００４４】
また、図９に示されるように、参照符号９７、９８は、それぞれリンク部材８２ａ乃至８２ｈおよび単位曲げユニットを九十九折りに折り曲げ、伸ばすための直線往復運動を前記前記一対の曲げ加工ユニット７７、７８に加えるための直線駆動機構を構成するシリンダである。
【００４５】
この場合、シリンダ９７のピストンロッド９７ａの先端は、コラム９８を介して端にあるスライダ８６ａと連結されている。このコラム９８は、水平に敷設されたガイドレールに沿って摺動可能である。同様に、シリンダ９７の向こう側にあるシリンダ９８のヒストンロッド９８ａは、コラム９９を介して他端側のスライダ８６ｈに連結されている。これらのシリンダは、単位曲げユニットの全長の約半分のストロークを有している。
【００４６】
以上のような第４実施形態では、図８において、第１曲げ加工ユニット７７を第２曲げ加工ユニット７８に対して前進させて、それぞれのロールを第２曲げ加工ユニット７８の軸８３に突き合わせておく。そうしておいて、図８に示すように、第３実施形態の加工装置で曲げ加工されたチューブ２０を２つセットする。この場合、ロールは、チューブ２０の２セットを同時に加工できるだけの幅を有している。
【００４７】
しかして、それぞれシリンダ９７、９８を作動させると、図１１に示すように、スライダ８６ａ乃至８６ｈが間隔が縮まるように両側から移動すると、それぞれチューブ２０は、チューブ押さえ部材９４、９５に押さ付けられながら、全体として九十九折り状に曲げ加工が行われる。この最初の段階では、両端部に設けた初期付勢用のシリンダ１０１ａ、１０１ｂでされざれスライダ８６ａ、８６ｂを斜めに力を加えると、その後の曲げ加工を円滑に行うことができる。この場合、それぞれ単位曲げユニットは、第１第３実施形態と同様の作用を奏するので、チューブ２０が突っ張ってリンク７０が畳まなくなるようなことがなく、２セット分のチューブ２０を一挙に加工することができる。
【００４８】
加工が終了したら、それぞれ図示しないシリンダが作動して、第１、第２曲げ加工ユニットが開き、しかるのち、第１曲げ加工ユニット７７を後退させればよい。このとき、上側からチューブ２０を押さえていたチューブ押さえ９４もいっしょに後退して折り畳まれたチューブ２０の上が開くので、そのままチューブ２０を持ち上げるようにして取り出すことができる。
【００４９】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ワークをロールの外周部に倣わせて曲げる過程で、円滑に曲げることができ、特に、チューブを曲げる場合に、つぶれ等の変形を無くして高精度の曲げ加工が可能となる。
【００５０】
また、１本のワークに対して複数段曲げ加工を一度に加工をすることができ、曲げ加工の加工能率を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態による曲げ加工装置の分解斜視図。
【図２】図２は、同実施形態による曲げ加工装置の一部断面側面図。
【図３】図３は、同実施形態による曲げ加工装置の作用を示す平面図。
【図４】図４は、同実施形態による曲げ加工装置の作用原理を示す模式図。
【図５】図５は、第２実施形態による曲げ加工装置の一部省略平面図。
【図６】図６は、第３実施形態による曲げ加工装置の一部省略平面図。
【図７】図７は、従来の曲げ加工装置による同時多段曲げ加工の説明図。
【図８】図８は、第４実施形態による曲げ加工装置の平面図。
【図９】図９は、図８の曲げ加工装置の平面図。
【図１０】図１０は、スライダを示す側面図。
【図１１】図１１は、ワークが多段曲げされた状態の曲げ加工装置を示す概略側面図。
【図１２】図１２は、従来の曲げ加工装置の側面図。

Claims

長尺ワークの一端部が保持される第１の治具部材と、
前記ワークの他端部が保持される第２の治具部材と、
前記第１治具部材の長さ方向に沿って取り付けられる第１ラックと、
前記第２治具部材に取り付けられ、その外周面に倣わせてワークを曲げ加工するためのロール形状の曲げ型と、
前記曲げ型と同心的に取り付けられ、前記ワークの曲げ半径と等しいピッチ円半径を有し前記第１ラックと噛み合うピニオン歯車と、を備え、
前記ピニオン歯車に螺合し前記ラックと同一ピッチの駆動用の第２ラックを前記第１ラックと平行に配置するとともに、前記第２ラックを往復直線運動させる直線駆動機構を設け、前記第２ラックを移動させることにより、前記ピニオン歯車が前記第１ラックに噛み合いながら前記曲げ型が回動するようにしたことを特徴とする曲げ加工装置。
前記ワークが金属製のチューブである場合に、このチューブの潰れを防止するために前記チューブ内に挿入されるマンドレルを備えることを特徴とする請求項１に記載の曲げ加工装置。
前記第２ラックと同一ピッチでかつ長さ方向に移動可能な第３のラックと、この第３ラックが固定され、前記マンドレルが取り付けられる移動台と、前記第２ラックの直線運動を前記第３ラックに１／２に減速して伝達する歯車列とからなり、マンドレルを前記曲げ型の移動と同期させて後退させるマンドレル同期移動機構をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の曲げ加工装置。
ワークの被曲げ加工部位の両側をそれぞれ保持する第１および第２の治具部材と、前記第１治具部材に取り付けられるラックと、前記第２治具部材に取り付けられ、その外周面に倣わせてワークを曲げ加工するためのロール形状の曲げ型と、前記曲げ型と同心的に軸を介して連結され、前記ワークの曲げ半径と等しいピッチ円半径を有し前記ラックと噛み合うピニオン歯車と、前記ピニオン歯車が前記ラックに沿って噛み合いながら移動可能なように前記軸を介して第１治具部材と第２治具部材とが相対的に回動可能な状態で連結する連結部材とから構成される複数の単位曲げユニットと、
前記単位曲げユニットを介して九十九折りに連結される複数のリンク部材と、各リンク部材を回動自在に支持する複数のスライダと、前記スライダが摺動自在に係合し前記スライダの移動を案内する案内レールとを有し、前記ワークの左右両側に前記ワークに対して一方が離接可能なように配置される一対の曲げ加工ユニットと、
前記リンク部材および単位曲げユニットを九十九折りに折り曲げ、伸ばすための直線往復運動を前記一対の加工ユニットに加えるための直線駆動機構と、
を具備することを特徴とする曲げ加工装置。
前記曲げ加工ユニットの曲げ型は、左右の一対の単位曲げユニットで共用し、並列に並べた少なくとも２つ以上のワークを同時に加工可能な棒状の曲げ型であることを特徴とする請求項４に記載の曲げ加工装置。
前記一方の曲げ加工ユニットの第１治具部材、第２治具部材は、曲げられるワークの山の部分を上から押さえる押えプレートをそれぞれ有し、前記他方の曲げ加工ユニットの第１治具部材、第２治具部材は、曲げられるワークの谷の部分を下から押さえる押えプレートをそれぞれ有することを特長とする請求項５に記載の曲げ加工装置。