特許 5989122 曲り部材の製造方法および曲げ加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5989122

(24)【登録日】2016年8月19日

(45)【発行日】2016年9月7日

(54)【発明の名称】曲り部材の製造方法および曲げ加工装置

(51)【国際特許分類】

   B21D 7/024 20060101AFI20160825BHJP

【ＦＩ】

   B21D7/024 E

【請求項の数】8

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2014-527910(P2014-527910)

(86)(22)【出願日】2012年8月2日

(86)【国際出願番号】JP2012069693

(87)【国際公開番号】WO2014020741

(87)【国際公開日】20140206

【審査請求日】2015年1月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】502444733

【氏名又は名称】日軽金アクト株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】特許業務法人磯野国際特許商標事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100064414

【弁理士】

【氏名又は名称】磯野 道造

(74)【代理人】

【識別番号】100111545

【弁理士】

【氏名又は名称】多田 悦夫

(74)【代理人】

【識別番号】100129067

【弁理士】

【氏名又は名称】町田 能章

(73)【特許権者】

【識別番号】500405299

【氏名又は名称】株式会社 精工製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100064414

【弁理士】

【氏名又は名称】磯野 道造

(74)【代理人】

【識別番号】100111545

【弁理士】

【氏名又は名称】多田 悦夫

(74)【代理人】

【識別番号】100129067

【弁理士】

【氏名又は名称】町田 能章

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 将人

(72)【発明者】

【氏名】芹澤 渉

(72)【発明者】

【氏名】永野 有也

(72)【発明者】

【氏名】芹澤 敏明

(72)【発明者】

【氏名】土谷 昌裕

(72)【発明者】

【氏名】足立 祐希

【審査官】 福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００８／１０２４３０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−０８１４２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｄ ７／０２４− ７／０２５

Ｂ２１Ｄ ７／００

Ｂ２１Ｄ ７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

曲り部材の素となる長尺製品部をその短手方向に複数並設してなる形材を用意する形材準備工程と、
直線型に前記形材を沿わせつつ前記直線型に対向する曲げ型に前記形材の前端部を固定する形材配置工程と、
一対のロールで前記直線型および前記曲げ型の前部を挟持する曲げ準備工程と、
前記一対のロールを前記直線型の後部へ向けて移動させるか、または、前記直線型および前記曲げ型を前記一対のロールの前方へ移動させる曲げ工程と、
前記一対のロールを前記直線型の前部へ向けて移動させるか、または、前記直線型および前記曲げ型を前記一対のロールの後方へ移動させる戻し工程とを備え、
前記戻し工程を行う際に、湾曲した複数の前記長尺製品部を分離することを特徴とする曲り部材の製造方法。

【請求項2】

前記形材準備工程では、前記形材として、前記長尺製品部同士の間に帯状の連結部が設けられ、かつ、当該連結部の両側縁に沿って溝が形成されたものを用意し、
前記一対のロールの間において前記連結部に刃具を当接させた状態で前記戻し工程を行い、前記戻し工程を行う際に前記連結部を切除することで、湾曲した複数の前記長尺製品部を分離することを特徴とする請求項１に記載の曲り部材の製造方法。

【請求項3】

前記形材準備工程では、前記形材として、前記長尺製品部同士の間に帯状の連結部が設けられ、かつ、当該連結部が前記長尺製品部よりも薄肉に形成されたものを用意し、
前記一対のロールの間において前記連結部に刃具を当接させた状態で前記戻し工程を行い、前記戻し工程を行う際に前記連結部を切除することで、湾曲した複数の前記長尺製品部を分離することを特徴とする請求項１に記載の曲り部材の製造方法。

【請求項4】

曲げ加工前の形材に沿って配置される直線型と、
湾曲した形状に成形された曲げ型と、
前記形材の前端部を前記曲げ型に固定する押え部材と、
前記直線型および前記曲げ型を挟持する一対のロールと、
前記直線型および前記曲げ型の間に配置された状態の前記形材を長手方向に切断するための刃具と、を備え、
前記刃具は、前記一対のロールの間に配置されていることを特徴とする曲げ加工装置。

【請求項5】

前記一対のロールを支持する支持体と、
前記支持体を前記直線型に沿って前進または後進させる駆動手段とをさらに備え、
前記刃具は、前記支持体に支持されていることを特徴とする請求項４に記載の曲げ加工装置。

【請求項6】

前記直線型は、その長手方向に延在するスリットを有し、
前記刃具は、前記直線型の長手方向に対して相対移動可能であるとともに、前記直線型の内外方向に進退可能であり、かつ、前記スリットを通って前記形材に当接することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の曲げ加工装置。

【請求項7】

前記曲げ型は、その長手方向に延在する凹溝を有し、
前記刃具の先端部は、前記凹溝の開口端に対向することを特徴とする請求項６に記載の曲げ加工装置。

【請求項8】

曲げ加工前の形材に沿って配置される直線型と、
湾曲した形状に成形された曲げ型と、
前記形材の前端部を前記曲げ型に固定する押え部材と、
前記直線型および前記曲げ型を挟持する一対のロールと、
前記直線型および前記曲げ型の間に配置された状態の前記形材を長手方向に切断するための刃具と、を備え、
前記刃具は、前記直線型の長手方向に延在するとともに、前記直線型に対して相対移動可能であり、
前記刃具の先端は、前記直線型の端面側から前記直線型および前記曲げ型の間に挿入され、かつ、前記一対のロールの間に位置することを特徴とする曲げ加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、曲り部材の製造方法および曲げ加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１，２には、直線型と曲げ型とを利用した曲り部材の製造方法が開示されている。特許文献１，２の曲り部材の製造方法は、いずれも、曲げ加工前の形材に沿って配置される直線型と、湾曲した形状に成形された曲げ型と、形材の前端部を曲げ型に固定する押え部材と、直線型および曲げ型を挟持する一対のロールとを利用するものである。

【0003】

なお、特許文献１には、一対のロールに対して直線型および曲げ型を移動させる方式（以下、「型移動タイプ」と称する。）の曲り部材の製造方法が開示されており、特許文献２には、直線型および曲げ型に対して一対のロールを移動させる方式（以下、「ロール移動タイプ」と称する。）の曲り部材の製造方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２−６６６４２号公報

【特許文献2】国際公開第２００８／１０２４３０号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１，２の曲り部材の製造方法では、一度に一本の形材だけしか曲げ加工できないので、製造すべき曲り部材の本数と同じ回数の曲げ加工が必要となる。

【0006】

このような観点から、本発明は、製造すべき曲り部材の本数よりも曲げ加工の回数を少なくすることが可能な曲り部材の製造方法および曲げ加工装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る曲り部材の製造方法は、曲り部材の素となる長尺製品部をその短手方向に複数並設してなる形材を用意する形材準備工程と、直線型に前記形材を沿わせつつ前記直線型に対向する曲げ型に前記形材の前端部を固定する形材配置工程と、一対のロールで前記直線型および前記曲げ型の前部を挟持する曲げ準備工程と、前記一対のロールを前記直線型の後部へ向けて移動させるか、または、前記直線型および前記曲げ型を前記一対のロールの前方へ移動させる曲げ工程と、前記一対のロールを前記直線型の前部へ向けて移動させるか、または、前記直線型および前記曲げ型を前記一対のロールの後方へ移動させる戻し工程とを備え、前記戻し工程を行う際に、湾曲した複数の前記長尺製品部を分離することを特徴とする。

【0008】

本発明に係る曲り部材の製造方法によれば、一度の曲げ工程で複数の長尺製品部（曲り部材の素となる部分）を一括して湾曲させることができるので、製造すべき曲り部材の本数よりも曲げ加工の回数を少なくすることが可能となる。また、一対のロールまたは箱型（直線型および曲げ型）を初期位置に戻す過程で複数の長尺製品部を分離するので、次回の曲げ工程（新たな形材に対して行われる曲げ工程）に速やかに移行できる。

【0009】

前記形材としては、前記長尺製品部同士の間に帯状の連結部が設けられ、かつ、当該連結部の両側縁に沿って溝が形成されたものか、あるいは、前記長尺製品部同士の間に帯状の連結部が設けられ、かつ、当該連結部が前記長尺製品部よりも薄肉に形成されたものが好適である。このような形材を使用する場合には、前記一対のロールの間において前記連結部に刃具を当接させた状態で前記戻し工程を行い、前記戻し工程を行う際に前記連結部を切除することで、湾曲した複数の前記長尺製品部を分離するとよい。このようにすると、連結部を容易に取り除くことができる。

【0010】

本発明に係る曲げ加工装置は、曲げ加工前の形材に沿って配置される直線型と、湾曲した形状に成形された曲げ型と、前記形材の前部を前記曲げ型に固定する押え部材と、前記直線型および前記曲げ型を挟持する一対のロールと、前記直線型および前記曲げ型の間に配置された状態の前記形材を長手方向に切断するための刃具と、を備えることを特徴とする。

【0011】

本発明に係る曲げ加工装置によれば、一対のロールを直線型の後部へ向けて移動させるか、または、直線型および曲げ型を一対のロールの前方へ移動させることで、形材を湾曲させることができる。また、刃具を備えているので、直線型と曲げ型との間に配置された形材を分割することができる。すなわち、本発明に係る曲げ加工装置によれば、一の形材から複数の曲り部材を製造できるので、曲げ加工の回数を製造すべき曲り部材の本数より少なくすることが可能となる。

【0012】

直線型および曲げ型は、一対のロールの前後においては離間しているが、一対のロールの間においては突き合わされ、形材を抱持した状態（直線型と曲げ型とが突き合わされた際に形成される空間に形材が収容された状態）となるので、前記刃具は、前記一対のロールの間に配置するとよい。直線型と曲げ型とで抱持された状態（すなわち、形材に位置ズレが生じ難い状態）の形材に刃具を当接させれば、切断位置にズレが生じ難くなるので、加工精度を高めることができる。

【0013】

前記一対のロールを支持する支持体と、前記支持体を前記直線型に沿って前進または後進させる駆動手段とをさらに備えている場合には、前記支持体で前記刃具を支持するとよい。すなわち、ロール移動タイプの曲げ加工装置においては、ロールの支持体で刃具を支持するとよい。このようにすると、刃具を前進または後進させる刃具専用の駆動手段を設けずとも、刃具が一対のロールに連動して前進または後進するようになるので、曲げ加工装置の簡素化・コストダウンを図ることができる。

【0014】

前記直線型に、その長手方向に延在するスリットを設け、当該スリットを通じて前記刃具を前記形材に当接させるとよい。この場合、前記刃具は、前記直線型の長手方向に対して相対移動可能であるとともに、前記直線型の内外方向に進退可能であることが好ましい。このようにすると、形材への刃具の当たり具合等を容易に調整することが可能となる。

【0015】

前記曲げ型に、その長手方向に延在する凹溝を設け、前記刃具の先端部を前記凹溝の開口端に対向させるとよい。曲げ型に凹溝を設けると、形材の切断部位（凹溝に対向する部位）が曲げ型に支持されない状態となるので、より確実に形材を切断することが可能になる。

【0016】

前記刃具として、前記直線型の長手方向に延在するものを使用する場合には、前記刃具の先端を前記直線型の端面側から前記直線型および前記曲げ型の間に挿入し、かつ、前記一対のロールの間に前記刃具の先端を位置させるとよい。このような刃具を使用すれば、直線型のスリットが不要となるので、直線型の構成がシンプルになる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、曲げ加工の回数を製造すべき曲り部材の本数より少なくすることが可能となる。

【0018】

また、形材の素となるビレットの材質が全てのビレットで完全に同一にはなり得ず、また、一つのビレットにおいても最初に押し出される部位と中間および最後に押し出される部位によって材質が若干異なること、形材の製造時に与えられる熱履歴等が製造ロッドごとに異なることなどに起因して、形材の材質が製造ロッドごとに若干変動するので、複数の曲り部材を複数の形材から別々に製造すると、各形材に生じるスプリングバック量が等しくならず、曲り部材ごとに形状（曲率）が変動する虞があるが、本発明によれば、一つの形材に複数の長尺製品部が含まれているので、各長尺製品部に生じるスプリングバック量が略等しくなり、ひいては、一つの形材から得られる複数の曲り部材の曲率が略同等になる。つまり、本発明によれば、一つの形材から曲率が揃った複数の曲り部材を容易に得ることが可能になる。

【0019】

また、曲げ工程と戻し工程とを経て得られた曲り部材（湾曲した長尺製品部）の曲率が目標とする曲率と異なる場合には、曲り部材に荷重を加えて曲り部材の曲率を矯正する場合もあるが、戻し工程を終えた時点で複数の曲り部材の曲率が揃っていれば、その後に行われる矯正工程において複数の曲り部材を同時に矯正することが可能になるので、曲り部材の曲率を矯正する工程を効率良く行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施形態に係る曲り部材の製造方法および曲げ加工装置の概要を示す模式的な断面図である。

【図2】形材、直線型、曲げ型、押え部材およびロールの斜視図である。

【図3】（ａ）は刃具を退避ポジションに位置させた状態を示す断面図、（ｂ）は刃具を切断ポジションに位置させた状態を示す断面図である。

【図4】本発明の実施形態に係る曲げ加工装置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図5】本発明の実施形態に係る曲げ加工装置を示す一部破断斜視図である。

【図6】本発明の実施形態に係る曲げ加工装置の拡大正面図である。

【図7】本発明の実施形態に係る曲げ加工装置の拡大平面図である。

【図8】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態に係る曲り部材の製造方法の変形例を示す模式的な断面図である。

【図9】本発明の実施形態に係る曲り部材の製造方法の他の変形例を示す模式的な断面図である。

【図10】（ａ）は形材の連結部の両側に形成された溝を示す断面図、（ｂ）は形材の連結部を薄肉にした場合を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の実施形態に係る曲り部材の製造方法は、図１に示すように、曲げ加工装置Ｂを利用して実施されるものであり、形材Ｓを用意する形材準備工程と、直線型１に形材Ｓを沿わせつつ直線型１に対向する曲げ型２に形材Ｓの前端部を固定する形材配置工程と（図１の（ａ）参照）、一対のロール４，５で直線型１および曲げ型２の前部を挟持する曲げ準備工程と（図１の（ａ）参照）、一対のロール４，５を直線型１の後部へ向けて移動させる曲げ工程と（図１の（ｂ）および（ｃ）参照）、刃具６を所定位置に向けて突出させた後、形材Ｓに刃具６を当接させた状態で一対のロール４，５を直線型１の前部へ向けて移動させる戻し工程と（図１の（ｄ）および（ｅ）参照）を備えている。戻し工程を行うと、形材Ｓが二つに分離され、独立した二つの曲り部材が得られる。

【0022】

本発明の実施形態に係る曲げ加工装置Ｂは、曲げ加工前の形材Ｓに沿って配置される直線型１と、湾曲した形状に成形された曲げ型２と、形材Ｓの前端部を曲げ型２に固定する押え部材３と、直線型１および曲げ型２を挟持する一対のロール４，５と、直線型１および曲げ型２の間に配置された状態の形材Ｓを長手方向に切断するための刃具６とを備えている。直線型１および曲げ型２は、一対のロール４，５の間を通過する際に突き合わされる。

【0023】

形材Ｓは、二つの曲り部材の素となるアルミニウム合金製の押出形材であり、図２に示すように、押出形材の短手方向（押出方向に直交する方向）に並設された一対の長尺製品部Ｓ１，Ｓ１と、長尺製品部Ｓ１，Ｓ１の間に設けられた帯状の連結部Ｓ２とを備えている。すなわち、形材Ｓは、長尺製品部Ｓ１をその短手方向に二つ並設した断面形状を有している。

【0024】

長尺製品部Ｓ１は、製造すべき曲り部材と同じ断面形状を具備している。長尺製品部Ｓ１，Ｓ１は、連結部Ｓ２を介して一体になっているが、曲げ加工後（戻し工程後）に分離され、独立した二つの曲り部材となる。

【0025】

連結部Ｓ２は、戻し工程において切除される部位である。連結部Ｓ２の両側縁には、形材Ｓの長手方向に沿って溝Ｓ３，Ｓ３が形成されている。

【0026】

溝Ｓ３，Ｓ３は、形材Ｓを押出成形する際に成形される。なお、図１０の（ａ）に示すように、本実施形態では、形材Ｓの表裏両面のそれぞれに断面Ｖ字状の溝Ｓ３，Ｓ３を形成しているが、一方の面のみに溝Ｓ３，Ｓ３を形成してもよい。また、図１０の（ｂ）に示す形材Ｓ’のように、連結部Ｓ２を長尺製品部Ｓ１，Ｓ１よりも薄肉に形成してもよい。すなわち、連結部Ｓ２をこれに隣接する長尺製品部Ｓ１よりも薄肉に形成し、長尺製品部Ｓ１と連結部Ｓ２との境界に段差を形成してもよい。

【0027】

曲り部材の用途に制限はないが、本実施形態の曲り部材は、自動車用サンルーフのガイドレールとして使用される。一方の長尺製品部Ｓ１は、車両右側のガイドレールとなり、他方の長尺製品部Ｓ１は、車両左側のガイドレールとなる。

【0028】

直線型１は、直線状の型であり、曲げ外側に配置される。直線型１の外側面は、局所的な凹凸の無い平坦面に成形されており、直線型１の内側面は、形材Ｓの一方の側面の凹部および凸部に対応した断面形状に成形されている。

【0029】

直線型１には、直線状のスリット１ａが形成されている。スリット１ａは、直線型１の外側面から内側面に至る帯状の空間であり、形材Ｓの分離位置である連結部Ｓ２に対応する高さ位置（本実施形態では、直線型１の高さ方向の中央部）において直線型１の長手方向に延在している。

【0030】

本実施形態の直線型１は、下直線型１１と、下直線型１１の上側に配置された上直線型１２と、下直線型１１および上直線型１２の端部同士を繋ぐ接合部材１３とを備えている。

【0031】

下直線型１１は、形材Ｓの下半分の形状に対応しており、上直線型１２は、形材Ｓの上半分の形状に対応している。下直線型１１および上直線型１２は、スリット１ａとなる隙間をあけて上下に並べられている。下直線型１１および上直線型１２の端部には、平板部１１ａ，１２ａが形成されている。

【0032】

接合部材１３は、直線型１の両端部に配置されている（図２では一端側のみを図示）。本実施形態の接合部材１３は、直線型１の高さ寸法と等しい高さ寸法を有する矩形形状の板材からなり、平板部１１ａ，１２ａの内側面に重ねられる。接合部材１３の接合面（平板部１１ａ，１２に当接する面）には、スペーサ１３ａが突設されている。なお、接合部材１３は、平板部１１ａ，１２ａに対してボルト接合されているが、クランプなどで平板部１１ａ，１２ａに固定してもよいし、溶接等により平板部１１ａ，１２ａに接合してもよい。

【0033】

スペーサ１３ａは、スリット１ａの幅（下直線型１１と上直線型１２の隙間幅）を保持するものである。スペーサ１３ａは、接合部材１３と一体成形されたものでもよいし、接合部材１３と別体のものでもよい。

【0034】

曲げ型２は、曲り部材の仕上がり形状（設計形状）に対応して湾曲する弧状の型であり、形材Ｓを挟んで直線型１の反対側（曲げ内側）に配置される。曲げ型２の曲率は、形材Ｓに生じるスプリングバックを考慮し、仕上がり形状の曲率よりも大きくなっている。曲げ型２の外側面は、局所的な凹凸が無い緩やかな曲面に成形されている。曲げ型２の内側面は、形材Ｓの他方の側面の凹部および凸部に対応した断面形状に成形されており、直線型１の内側面に対向している。直線型１と曲げ型２とを突き合わせると、直線型１の内側面と曲げ型２の内側面とによって、形材Ｓの断面形状に対応した隙間（形材Ｓが丁度納まる隙間）が形成される。

【0035】

曲げ型２には、凹溝２ａが形成されている。凹溝２ａは、形材Ｓの分離位置に対応する高さ位置（本実施形態では、曲げ型２の高さ方向の中央部）において曲げ型２の長手方向に延在している。すなわち、凹溝２ａは、スリット１ａに対向する位置に形成されている（図３参照）。

【0036】

押え部材３は、曲げ型２の前端部に固定されるブロック状の部材である。押え部材３の外側面は、凹凸の無い平坦面に成形されており、押え部材３の内側面は、直線型１の内側面と同様の断面形状に成形されている。曲げ型２の内側面と押え部材３の内側面との間に形成される隙間は、形材Ｓの断面形状に対応した隙間（形材Ｓが丁度納まる隙間）となる。

【0037】

本実施形態の押え部材３は、形材Ｓの下半分を曲げ型２に固定する下押え部材３１と、形材Ｓの上半分を曲げ型２に固定する上押え部材３２とからなる。下押え部材３１および上押え部材３２は、隙間をあけて上下に並べられている。下押え部材３１と上押え部材３２の隙間幅は、スリット１ａの幅（下直線型１１と上直線型１２の隙間幅）と等しい。

【0038】

図１に示すように、ロール４，５は、左右方向（直線型１の長手方向に直交する方向、図４参照）に間隔をあけて並設されている。ロール４，５は、両者の間隔を一定に保ったまま直線型１の長手方向に沿って移動可能である。図２に示すように、一方のロール４は、直線型１の外側面に線接触する円柱面を有し、他方のロール５は、曲げ型２の外側面に線接触する円柱面を有する。一対のロール４，５は、中心軸部４ａ，５ａを中心に回動可能である。中心軸部４ａ，５ａは、直線型１および曲げ型２が載置される平面（図３に示すテーブル７の上面）の法線と平行である。

【0039】

なお、以下の説明においては、直線型１の外側面に当接するロール４を「固定ロール４」と称し、曲げ型２の外側面に当接するロール５を「可動ロール５」と称する場合がある。

【0040】

刃具６は、一対のロール４，５の間に配置されている（図１参照）。本実施形態の刃具６は、スリット１ａ（図２参照）に挿入可能な厚さを有する平面視円弧状の鋼材からなり、スリット１ａに挿入された状態で直線型１の長手方向に沿って移動可能である。図３の（ａ）にも示すように、刃具６は、直線型１のスリット１ａに挿入されており、刃具６の先端部６ａは、曲げ型２の凹溝２ａに対向している。

【0041】

本実施形態の刃具６は、直線型１の内側面から突出しない退避ポジション（図３の（ａ）参照）および直線型１の内側面から突出する切断ポジション（図３の（ｂ）参照）の二つのポジションを選択できるよう、直線型１の内外方向（直線型１の長手方向と直交する水平方向）に進退可能である。図３の（ｂ）に示すように、刃具６を曲げ型２に向かって進出させると、刃具６の先端部６ａは、形材収容空間（直線型１と曲げ型２とが突き合わされたときに直線型１の内側面と曲げ型２の内側面との間に形成される隙間）Ｖを横断し、凹溝２ａ（図２参照）の開口端に達するようになる。なお、図３の（ｂ）では、刃具６の先端部６ａが凹溝２ａの開口端に位置しているが、先端部６ａが凹溝２ａに挿入されていてもよい。

【0042】

図４〜７を参照して、曲げ加工装置Ｂの構成をより詳細に説明する。
曲げ加工装置Ｂは、直線型１、曲げ型２、押え部材３、一対のロール４，５および刃具６のほか、図４の（ａ）および（ｂ）に示すように、直線型１および曲げ型２が載置されるテーブル７と、ロール４，５および刃具６を支持する支持体８と、支持体８を直線型１に沿って前進または後進させるギヤードモータ（駆動手段）９とを備えている。

【0043】

テーブル７は、架台７１（図４の（ｂ）参照）と、ベース７２と、ガイドレール７３，７３と、支持脚７４，７４と、天板７５と、ラックレール（歯軌条）７６と、拘束部材７７とを備えている。

【0044】

架台７１は、図５に示すように、鋼材を組み合わせて形成した骨組構造体からなる。架台７１内には、ギヤードモータ９を収容可能な空間が確保されている。なお、架台７１の構成は、図示のものに限定されるものではなく、適宜変更してもよい。

【0045】

ベース７２は、架台７１上に設置されている。本実施形態のベース７２は、左右方向に間隔をあけて並設された一対の板材からなる。板材同士の間に形成された開口７２ａは、ギヤードモータ９の移動通路であり、前後方向に延在している。

【0046】

ガイドレール７３，７３は、ベース７２の上面に設置されている。本実施形態のガイドレール７３，７３は、ベース７２の開口７２ａを挟んで両側に配置されており、それぞれ前後方向に延在している。

【0047】

図４の（ｂ）に示すように、支持脚７４，７４は、ベース７２の長手方向の両端部に立設されており、天板７５を支持している。後側の支持脚７４の上面には、ステイ７４ａが設置されている。

【0048】

天板７５は、ベース７２の上方に配置されている。図４の（ａ）に示すように、本実施形態の天板７５は、平面視長方形の板材からなる。天板７５の上面には、直線型１および曲げ型２が載置される。

【0049】

図４の（ｂ）に示すように、ラックレール７６は、天板７５の下側に設置されており、直線型１の長手方向（前後方向）に延在している。ラックレール７６は、天板７５の左側の側縁部の下面に固定されている（図６参照）。

【0050】

拘束部材７７は、直線型１を拘束するものであり、図４の（ａ）にも示すように、天板７５の一方の側縁に沿って配置されている。本実施形態の拘束部材７７は、帯状の板材からなり、天板７５の長手方向の端部から直線型１に向かって延出している。拘束部材７７の一端側は、ステイ７４ａに固定されており、拘束部材７７の他端側は、直線型１の前端部に固定されている。

【0051】

支持体８は、固定ロール４、可動ロール５および刃具６を支持するものであり、図５に示すように、矩形枠状の筐体（第一側板８１、第二側板８２、下板８３および上板８４）と、張出板８５と、係合溝部材８６と、ロールホルダ８７と、クランプ手段８８と、刃具移動手段８９とを備えている。支持体８は、ガイドレール７３，７３に沿って前後にスライド可能である。

【0052】

第一側板８１および第二側板８２は、図６にも示すように、天板７５の左右に配置されており、天板７５を挟んで対向している。第一側板８１は、図６において天板７５の左側（直線型１側）に配置されており、第二側板８２は、天板７５の右側（曲げ型２側）に配置されている。

【0053】

下板８３は、天板７５の下方に配置されており、第一側板８１および第二側板８２の下端部同士を繋いでいる。下板８３の下面には、摺動部材８３ａ，８３ａが固定されている。摺動部材８３ａは、ガイドレール７３に摺動自在に係合する。

【0054】

上板８４は、天板７５の上方に配置されており、第一側板８１および第二側板８２の上端部同士を繋いでいる。また、上板８４は、固定ロール４の中心軸部４ａの上端部を回転自在に支持している。上板８４には、平面視矩形状のガイド用開口８４ａが形成されている（図７参照）。

【0055】

張出板８５は、第一側板８１に固定されており、第一側板８１の内側面から天板７５に向かって張り出している。張出板８５は、固定ロール４の中心軸部４ａの下端部を回転自在に支持している。張出板８５の先端面には、係合凹溝８５ａが形成されている。係合凹溝８５ａは、天板７５の側縁部に摺動自在に係合する。

【0056】

係合溝部材８６は、第二側板８２に固定されている。係合溝部材８６には、係合凹溝８６ａが形成されている。係合凹溝８６ａは、天板７５の側縁部に摺動自在に係合する。

【0057】

ロールホルダ８７は、可動ロール５を抱持するものであり、左右方向に移動可能である。本実施形態のロールホルダ８７は、可動ロール５の中心軸部５ａの下端部を回転自在に支持する下支持部８７ａと、可動ロール５の中心軸部５ａの上端部を回転自在に支持する上支持部８７ｂと、下支持部８７ａと上支持部８７ｂとを繋ぐ壁部８７ｃと、下支持部８７ａと上支持部８７ｂの間に介設された第一連結棒８７ｄと、上支持部８７ｂの上端部に設けられた係合部８７ｅとを備えている。上支持部８７ｂは、上板８４のガイド用開口８４ａに挿入されている。係合部８７ｅは、上支持部８７ｂの前後に張り出しており、ガイド用開口８４ａの開口縁部に載置される（図５，図７参照）。すなわち、ロールホルダ８７は、左右方向に移動可能な状態で上板８４に支持されている。

【0058】

クランプ手段８８は、基部８８ａと、基部８８ａの上方に配置された係合部８８ｂと、基部８８ａと係合部８８ｂとを繋ぐ連結ボルト８８ｃと、基部８８ａに支持された第二連結棒８８ｄと、第一連結棒８７ｄと第二連結棒８８ｄとを繋ぐトグルリンク機構８８ｅと、基部８８ａの後面に取り付けられたブラケット８８ｆ（図７参照）と、ブラケット８８ｆに支持されたクランプ用シリンダ８８ｇ（図７参照）と、基部８８ａの側面に突設された調整ボルト８８ｈとを備えている。なお、図５では、ブラケット８８ｆおよびクランプ用シリンダ８８ｇの図示を省略している。

【0059】

基部８８ａは、横向きに開口する凹部を有している。係合部８８ｂは、ガイド用開口８４ａの開口縁部に載置されており、連結ボルト８８ｃを介して基部８８ａを吊持している。

【0060】

第二連結棒８８ｄは、基部８８ａの凹部を跨ぐように配置されている。図７に示すブラケット８８ｆは、図５に示す基部８８ａの前面から前方に向かって延出している。図７に示すクランプ用シリンダ８８ｇは、エアシリンダである。クランプ用シリンダ８８ｇは、ブラケット８８ｆの後端部にピン接合されており、鉛直軸を中心に回動可能である。クランプ用シリンダ８８ｇのロッドは、トグルリンク機構８８ｅの中央の節点（二つのリンクの結合部）に接続されている。

【0061】

クランプ用シリンダ８８ｇのロッドを進出させると、トグルリンク機構８８ｅの二つのリンクの交差角が大きくなり、ロールホルダ８７が固定ロール４側に移動する。すなわち、クランプ用シリンダ８８ｇのロッドを進出させると、可動ロール５の外周面が曲げ型２の外側面に当接するようになる。一方、クランプ用シリンダ８８ｇのロッドを縮退させると、トグルリンク機構８８ｅの二つのリンクの交差角が小さくなり、ロールホルダ８７が第二側板８２側に移動する。すなわち、クランプ用シリンダ８８ｇのロッドを縮退させると、可動ロール５の外周面が曲げ型２の外側面から離れるようになる。

【0062】

調整ボルト８８ｈは、第二側壁８２と基部８８ａとの離隔距離を調整するものであり、第二側壁８２のネジ孔に螺合している。

【0063】

刃具移動手段８９は、固定ロール４の前後に配置されている。前側の刃具移動手段８９は、刃具６の前端部を支持しており、後側の刃具移動手段８９は、刃具６の後端部を支持している。

【0064】

本実施形態の刃具移動手段８９は、図６に示すように、第一側板８１に固定された刃具用シリンダ８９ａと、刃具用シリンダ８９ａのロッドに固定された台座８９ｂと、台座８９ｂに固定された一対の固定部８９ｃ，８９ｃとを備えている。刃具用シリンダ８９ａは、エアシリンダであり、ガイド付きのロッドを備えている。刃具用シリンダ８９ａのロッドは、直線型１の長手方向に交差する水平方向（左右方向）に進退する。固定部８９ｃ，８９ｃは、刃具６の端部を挿入可能な間隔をあけて対峙している。刃具６と固定部８９ｃ，８９ｃとは、これらを貫通する図示せぬボルトを介して連結されている。

【0065】

刃具用シリンダ８９ａ，８９ａのロッドを進出させると、刃具６が可動ロール５側に移動し、刃具用シリンダ８９ａ，８９ａのロッドを縮退させると、刃具６が固定ロール４側に移動する。

【0066】

ギヤードモータ９は、支持体８の下板８３に固定されている。ギヤードモータ９の歯車（ピニオン）は、ラックレール７６に歯合しており、ギヤードモータ９を駆動すると、支持体８が前方または後方に向けて移動する。

【0067】

次に、本実施形態に係る曲り部材の製造方法の各工程を詳細に説明する。
本実施形態に係る曲り部材の製造方法は、図１の（ａ）〜（ｅ）に示すように、曲げ加工装置Ｂを利用して実施されるものであり、形材準備工程と、形材配置工程と、曲げ準備工程と、曲げ工程と、戻し工程とを備えている。

【0068】

形材準備工程は、形材Ｓ（図２参照）を用意する工程である。図示は省略するが、曲り部材に形成すべき孔や切り欠きなどは、曲げ加工前の形材Ｓに予め形成しておくとよい。

【0069】

形材配置工程は、直線型１の内側面に形材Ｓを沿わせつつ曲げ型２の内側面に形材Ｓの前端部を固定する工程である。形材配置工程における具体的な手順は次のとおりである。まず、クランプ用シリンダ８８ｇ（図７参照）のロッドを縮退させる操作を行って、可動ロール５を曲げ型２から離し、その後、手作業で直線型１と曲げ型２とを離間させる。直線型１と曲げ型２とを離間させると、形材Ｓの出し入れが容易になる。なお、この手作業での離間操作は、形材Ｓを出し入れする作業および曲げ型２と押え部材３との間に形材Ｓの前端部を差し込む作業を容易にするための操作であるから、直線型１と曲げ型２との間に適度な隙間が存在している場合には、省略してもよい。次に、手作業により、直線型１と曲げ型２との間に形材Ｓを配置しつつ、この形材Ｓを押え部材３に向けて前進させ、曲げ型２と押え部材３との間に形成される隙間に形材Ｓの前端部を差し込む。前記隙間に形材Ｓの前端部を差し込むと、形材Ｓが曲げ型２に固定される。形材Ｓを曲げ型２に固定したら、ロール４，５の間において直線型１と曲げ型２を突き合わせつつ、直線型１の内側面で形材３を保持する。

【0070】

曲げ準備工程は、ロール４，５で直線型１および曲げ型２の前部を挟持する工程である。曲げ準備工程では、クランプ用シリンダ８８ｇ（図７参照）のロッドを進出させる操作を行えばよい。クランプ用シリンダ８８ｇ（図７参照）のロッドを進出させると、トグルリンク機構８８ｅの動作に連動して可動ロール５が曲げ型２に向かって移動し、可動ロール５が曲げ型２の外側面を押圧した状態（ロール４，５が直線型１および曲げ型２を狭持した状態）となる。なお、曲げ準備工程は、刃具用シリンダ８９ａのロッドを縮退させた状態（刃具６を退避ポジションに位置させた状態）で行う。

【0071】

曲げ工程は、図１の（ｂ）および（ｃ）に示すように、刃具６を形材Ｓに当接させない状態でロール４，５を直線型１の後部へ向けて移動させる工程である。曲げ工程を実行する場合には、ギヤードモータ９を作動させればよい。すなわち、オペレータが曲げ加工装置Ｂの図示せぬスイッチを操作すると、シーケンス制御用の制御プログラムが起動し、ギヤードモータ９を正回転させる制御が実行される。ギヤードモータ９を正回転させると、ロール４，５を搭載した支持体８が直線型１の後部へ向けて移動する。

【0072】

なお、直線型１および曲げ型２は、ロール４，５の後方においては離間しているが、ロール４，５の間においては突き合わされる。ロール４，５の前方では、直線型１および曲げ型２が再び離間することになるが、形材Ｓの前端部が曲げ型２と押え部材３とに狭持されているので、ロール４，５の前方に位置する形材Ｓは、曲げ型２に沿って湾曲するようになる。形材Ｓの湾曲が進行すると、形材Ｓの未加工部（ロール４，５の後方に位置する直線部分）には、曲げ型２から離れようとする力が作用するが、かかる力は、直線型１によって受け止められる。なお、曲げ工程では、刃具６を退避ポジションに位置させているので、形材Ｓが切断されることはない。

【0073】

ロール４，５が形材Ｓの後端を超えた位置に到達したことが図示せぬセンサによって検知されると、制御プログラムに従ってギヤードモータ９を停止する制御が実行され、さらに、刃具用シリンダ８９ａ，８９ａにエアを供給する制御が実行される。刃具用シリンダ８９ａ，８９ａにエアが供給されると、刃具用シリンダ８９ａ，８９ａのロッドが進出し、刃具６が曲げ型２に向かって移動（突出）する。刃具用シリンダ８９ａ，８９ａのロッドの進出量が規定値に達したことが図示せぬセンサによって検知されると、制御プログラムに従ってロッドの進出を停止する制御が実行され、戻し工程に移行する。

【0074】

戻し工程は、形材Ｓに刃具６を当接させた状態でロール４，５を直線型１の前部へ向けて移動させる工程である（図１の（ｄ）および（ｅ）参照）。戻し工程では、制御プログラムに基づいてギヤードモータ９を逆回転させる制御が実行される。ギヤードモータ９を逆回転させると、ロール４，５を搭載した支持体８が直線型１の前部（初期位置）へ向けて移動する。ロール４，５が初期位置に到達したことが図示せぬセンサによって検知されると、制御プログラムに従ってギヤードモータ９を停止する制御が実行される。

【0075】

戻し工程は、刃具６が直線型１の内側面から突出した状態（形材収容空間Ｖを横切った状態）で行われるので、支持体８を移動させると、刃具６の先端部が形材Ｓの後端側から連結部Ｓ２に当接し、連結部Ｓ２を曲げ型２側に押圧することになる。本実施形態では、連結部Ｓ２の側方に凹溝２ａが位置しており、連結部Ｓ２が曲げ型２の内側面に当接していないので、刃具６が連結部Ｓ２に当接すると、その両側の溝Ｓ３，Ｓ３にせん断力が集中し、溝Ｓ３，Ｓ３に沿って形材Ｓが切断されることになる。

【0076】

而して、支持体８を初期位置まで戻すと、連結部Ｓ２が切除される結果、形材Ｓが二つに分離され、独立した二つの曲り部材が得られる。

【0077】

また、形材Ｓの素となるビレットの材質が全てのビレットで完全に同一にはなり得ず、また、一つのビレットにおいても最初に押し出される部位と中間および最後に押し出される部位によって材質が若干異なること、押出成形時に与えられる熱履歴等が製造ロッドごとに若干異なることなどに起因して、形材の材質が製造ロッドごとに若干変動するので、二つの曲り部材を二つの形材から別々に製造すると、各形材に生じるスプリングバック量が等しくならず、曲り部材ごとに形状（曲率）が変動する虞があるが、本実施形態に係る製造方法によれば、一つの形材Ｓに二つの長尺製品部Ｓ１，Ｓ１が含まれているので、各長尺製品部Ｓ１に生じるスプリングバック量が略等しくなり、ひいては、一つの形材Ｓから得られる二つの曲り部材の曲率が略同等になる。

【0078】

曲り部材を直線型１および曲げ型２から取り出す場合には、クランプ用シリンダ８８ｇ（図７参照）のロッドを縮退させる操作を行って、可動ロール５を曲げ型２から離し、手作業で直線型１と曲げ型２とを離間させた後、曲り部材（湾曲した長尺製品部Ｓ１，Ｓ１）を取り出せばよい。なお、手作業による直線型１と曲げ型２の離間操作は、曲り部材の取り出し作業を容易にするために行われる操作であるから、適宜省略してもよい。

【0079】

曲げ工程と戻し工程とを経て得られた曲り部材（湾曲した長尺製品部Ｓ１，Ｓ１）の曲率が目標とする曲率と異なる場合には、曲り部材の曲率を矯正する作業を行う。曲率を矯正するには、例えば、曲り部材の適所に集中荷重を加えればよい。なお、一つの形材Ｓから成形される二つの曲り部材の曲率（戻し工程を終えた時点における長尺製品部Ｓ１，Ｓ１の曲率）は、略同等になるので、集中荷重を作用させる位置や集中荷重の大きさ等も略等しくなり、したがって、二つの曲り部材を同時に矯正するも可能になる。

【0080】

以上説明した本実施形態に係る曲げ加工装置Ｂおよびこれを利用した曲り部材の製造方法によれば、一度の曲げ工程で二つの長尺製品部Ｓ１，Ｓ１を一括して湾曲させることができるので、製造すべき曲り部材の本数よりも曲げ加工の回数を少なくすることが可能となる。また、一対のロール４，５を初期位置に戻す過程で複数の長尺製品部Ｓ１，Ｓ１を分離するので、次回の曲げ工程（新たな形材に対して行われる曲げ工程）に速やかに移行できる。

【0081】

さらに、本実施形態に係る曲げ加工装置Ｂおよび曲り部材の製造方法によれば、一つの形材Ｓに複数の長尺製品部Ｓ１，Ｓ１が含まれているため、長尺製品部Ｓ１，Ｓ１に生じるスプリングバック量が略等しくなり、ひいては、二つの曲り部材（湾曲した長尺製品部Ｓ１，Ｓ１）の曲率が略同等になる。つまり、本実施形態に係る曲げ加工装置Ｂおよび曲り部材の製造方法によれば、一つの形材Ｓから曲率が揃った二つの曲り部材を容易に得ることが可能になる。また、曲り部材の曲率を矯正する場合にあっては、二つの曲り部材の曲率を同時に矯正することが可能になるので、これを効率良く行うことが可能になる。

【0082】

また、本実施形態では、形材Ｓとして、溝Ｓ３，Ｓ３が形成されたものを使用しているので、連結部Ｓ２を容易且つ綺麗に取り除くことができる。

【0083】

本実施形態では、直線型１と曲げ型２とで形材Ｓが挟持される一対のロール４，５の間に刃具６を配置しているので、切断位置がズレ難くなり、ひいては、加工精度が高いものとなる。

【0084】

本実施形態では、ロール４，５を支持する支持体８に刃具６を搭載しているので、刃具６を直線型１に沿って前進または後進させる刃具専用の駆動手段を設ける必要がない。すなわち、曲げ加工装置Ｂによれば、ロール４，５の前進または後進に連動して刃具６が前進または後進するので、刃具専用の駆動手段を省略することができ、ひいては、曲げ加工装置Ｂの簡素化・コストダウンを図ることができる。

【0085】

また、刃具６は、直線型１の内外方向に進退可能であるので、形材Ｓへの刃具６の当たり具合等を容易に調整することが可能となる。

【0086】

さらに、本実施形態によれば、形材Ｓの切断部位（凹溝２ａに対向する部位）が曲げ型２に支持されない状態になるので、より確実に形材Ｓを切断することが可能になる。

【0087】

本実施形態では、直線型１および曲げ型２に対してロール４，５を移動させるロール移動タイプの曲げ加工装置Ｂおよび曲り部材の製造方法を例示したが、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、ロール４，５に対して直線型１および曲げ型２を移動させる型移動タイプに対しても本発明を適用することができる。

【0088】

図８（ａ）〜（ｃ）に示す曲げ加工装置Ｂ１も、ロール４，５を支持する支持体（図５等に示す支持体８と同様のもの）を具備しているが、この支持体は、テーブルに固定されており、前後方向に移動不能である。すなわち、曲げ加工装置Ｂ１のロール４，５は、前後方向に移動しない。なお、ロール４，５の少なくとも一方は、駆動手段に接続された駆動ロールであり、この駆動ロールを回転させると、直線型１および曲げ型２がロール４，５の前方ないし後方へ送り出されるようになる。直線型１は、その側方に配した図示せぬガイドローラに沿って前後に移動する。

【0089】

型移動タイプの曲げ加工装置Ｂ１を使用した曲り部材の製造方法も、前記した実施形態と同様、形材準備工程、形材配置工程、曲げ準備工程、曲げ工程および戻し工程を備えているが、曲げ工程は、図８の（ｂ）に示すように、直線型１および曲げ型２をロール４，５の前方へ移動させる工程であり、戻し工程は、直線型１および曲げ型２をロール４，５の後方へ移動させる工程である。

【0090】

なお、曲げ工程は、刃具６を退避ポジションに位置させた状態で行い、戻し工程は、刃具を切断ポジションに位置させた状態で行う。

【0091】

型移動タイプの曲げ加工装置Ｂ１およびこれを利用した曲り部材の製造方法においても、一度の曲げ工程で複数の長尺製品部を一括して湾曲させることができるので、製造すべき曲り部材の本数よりも曲げ加工の回数を少なくすることが可能となる。また、一対のロール４，５を初期位置に戻す過程で複数の長尺製品部を分離するので、次回の曲げ工程（新たな形材に対して行われる曲げ工程）に速やかに移行できる。

【0092】

前記した実施形態では、直線型１の内外方向に進退可能な刃具６を例示したが、図９の（ｂ）および（ｃ）に示す型移動タイプの曲げ加工装置Ｂ２のように、直線型１の長手方向に延在し、直線型１に対して相対移動可能な刃具６’を使用してもよい。

【0093】

刃具６’は、帯板状を呈している。刃具６’の先端は、直線型１の後端側から直線型１および曲げ型２の間に挿入されており、かつ、ロール４，５の間に位置している。刃具６’の後端は、図示せぬ治具に固定されている。なお、図示は省略するが、刃具６’は、形材Ｓの連結部Ｓ２（図１０参照）の高さ位置に合わせて配置されている。

【0094】

刃具６’は、曲げ工程が終了した後に図９の（ｂ）の位置に配置する。而して、刃具６’を取り付けた状態で戻し工程を行うと、刃具６’の先端が形材Ｓに当接した状態で直線型１が刃具６’に沿って後方に移動し、刃具６’の先端によって形材Ｓが切断されることになる。

【0095】

曲げ加工装置Ｂ２およびこれを利用した曲り部材の製造方法においても、一度の曲げ工程で二つの長尺製品部を一括して湾曲させることができるので、製造すべき曲り部材の本数よりも曲げ加工の回数を少なくすることが可能となる。また、一つの形材Ｓに二つの長尺製品部が含まれているので、各長尺製品部に生じるスプリングバック量が略等しくなり、ひいては、一つの形材Ｓから得られる二つの曲り部材の曲率が略同等になる。さらに、一対のロール４，５を初期位置に戻す過程で複数の長尺製品部を分離するので、次回の曲げ工程（新たな形材に対して行われる曲げ工程）に速やかに移行できる。

【0096】

さらに、刃具６’を使用すれば、直線型１のスリットが不要となるので、直線型１の構成がシンプルになる。

【0097】

なお、本実施形態では、一つの形材Ｓから二つの曲り部材を形成する場合を例示したが、一つの形材から三つ以上の曲り部材を形成することもできる。この場合には、切断箇所数に対応する数の刃具を配置すればよい。

【0098】

また、本実施形態では、長尺製品部Ｓ１，Ｓ１の形状を上下対称とした場合を例示したが、上下非対称であっても差し支えない。

【符号の説明】

【0099】

Ｂ，Ｂ１，Ｂ２ 曲げ加工装置
１ 直線型
２ 曲げ型
３ 押え部材
４ 固定ロール
５ 可動ロール
６ 刃具
７ テーブル
８ 支持体
９ ギヤードモータ（駆動手段）
Ｓ 形材
Ｓ１ 長尺製品部
Ｓ２ 連結部
Ｓ３ 溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】