特許 6013072 ワイヤ曲げ方法および装置

(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】6013072

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月25日

(54)【発明の名称】ワイヤ曲げ方法および装置

(51)【国際特許分類】

   B21F 1/00 20060101AFI20161011BHJP

【ＦＩ】

   B21F1/00 B

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-174417(P2012-174417)

(22)【出願日】2012年8月6日

(65)【公開番号】特開2014-30850(P2014-30850A)

(43)【公開日】2014年2月20日

【審査請求日】2015年8月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】595126750

【氏名又は名称】株式会社大平製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100073357

【弁理士】

【氏名又は名称】犬飼 新平

(72)【発明者】

【氏名】堤野 武美

(72)【発明者】

【氏名】浦林 富男

【審査官】 塩治 雅也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−２８８９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−０６０２１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｆ １／００

Ｂ２１Ｄ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワイヤ送り方向に対し水平直角方向に移動可能となるように、シフト台をケースに設置し、
該シフト台に旋回受筒を設置し、その内側に中空の曲げ旋回軸を回動自在に装架してピン台回動部を構成し、
２本の曲げピンが立設されピン台を、前記曲げ旋回軸の上端に対し間接的に前記曲げ旋回軸の直径上で摺動自在に保持し、
前記シフト台を摺動させていずれか一方ピンを曲げ中心とし、他方ピンを曲げピンとし、前記２本の曲げピンの２本の間に送られてきたワイヤを、いずれか一方ピンを中心に、前記曲げ旋回軸を回動させて他方ピンで曲げるようにしたワイヤ曲げ方法であって、
前記ピン台の下面に上シフトラックを固定し、
該上シフトラックから間隔を存して直下で、ケースの下壁に下シフトラックを昇降自在に設置し、
前記上シフトラックと前記下シフトラックとの間で、ワイヤ送り方向に対し水平直角方向に移動可能となるように、前記シフト台を前記ケースに設置し、
前記上シフトラックに噛み合う上大歯と、該上大歯に噛み合い、かつ、前記下シフトラックに噛み合う下大歯とを、前記曲げ旋回軸の内側に回動自在に設置し、
前記上大歯及び前記下大歯のいずれかを回動させるようにしたことを特徴とするワイヤ曲げ方法。

【請求項2】

２本の曲げピンがピン台に立設され、前記曲げピンの２本の間に送られてきたワイヤを、いずれか一方ピンを中心に他方ピンで曲げるように、前記ピン台が前記ピンの中心軸線回りに回動可能なように保持されてなるワイヤ曲げ部と、
前記ピン台の下面に固定された上シフトラックと、
該上シフトラックから間隔を存して直下で、ケースの下壁に昇降自在に設置された下シフトラックと、
前記上シフトラックと前記下シフトラックの間で、ワイヤ送り方向に対し水平直角方向に移動可能とされて、前記ケースに設置されたシフト台と、
該シフト台に設置された旋回受筒の内側に、回動自在に装架された中空の曲げ旋回軸を持つピン台回動部と、
前記曲げ旋回軸の下端に同心に固定された環状受動ギヤがサーボモータで駆動されるようにした曲げ駆動部と、
前記上シフトラックに噛み合う上大歯と、該上大歯に噛み合い、かつ、前記下シフトラックに噛み合う下大歯とが、前記曲げ旋回軸の内側に回動自在に設置され、
前記上大歯及び前記下大歯のいずれかを回動させるようにしたシフト駆動部とを含むことを特徴とするワイヤ曲げ装置。

【請求項3】

前記シフト駆動部において、前記上大歯及び前記下大歯のいずれかの側面で同心に固定された中歯と、
該中歯に噛み合う昇降ラックと、
該昇降ラックを固定して前記曲げ旋回軸の外側に上下摺動自在に嵌装されたシフトスリーブと、該シフトスリーブを昇降させるようにしたスリーブ昇降部とを含む請求項２記載のワイヤ曲げ装置。

【請求項4】

前記スリーブ昇降部において、前記シフトスリーブに設けられた円周溝に摺回動自在に係合した滑り片と、該滑り片に先端がピン結合され、他端が連結軸にピン結合され、中間でレバー軸に揺動自在に支持されたレバーと、
前記連結軸に摺動自在に貫通した中間部材に、シフト駆動軸が接続された請求項３記載のワイヤ曲げ装置。

【請求項5】

前記ワイヤ曲げ部において、前記ピン台はピン孔を持つ上部と、下端にラック溝を持ち、側面スライドガイドを持つ下部とからなる請求項２〜４のいずれか１項に記載のワイヤ曲げ装置。

【請求項6】

前記ピン台回動部において、前記曲げ旋回軸は、中空円筒体と、該円筒体の上端に固定されたフランジと、該フランジの上面に結合されたスライドガイドとを含む請求項２〜５のいずれか１項に記載のワイヤ曲げ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はワイヤ曲げ方法および装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ワイヤ曲げ作業の例は、本出願人が先に出願し特許を得たものは次のようなものであった。（特許文献１）即ち、前記ワイヤの先端部分を通過案内し、前記ヘッド本体の正面に対し、直交方向に延びる棒状のマンドレルと、該マンドレルを中心に貫通させ、ヘッド本体の凹所内で、かつ、マンドレルの回りに回転可能に嵌挿された円盤状の曲げスリーブと、該曲げスリーブの外表面に突設された曲げ凸部と、前記曲げスリーブとマンドレルを一体的に進退させる手段とを持つ。また、前記マンドレルのヘッド本体の正面に露出している端面には、直径上に沿う案内溝と、該案内溝のワイヤ送り方向前方の他端において、円周方向に沿う案内面が連続して形成される。これらの案内溝に対する案内面の境界部には、ワイヤの最小屈曲半径を決めるノーズ部が形成されている。そして、ワイヤをマンドレルの案内溝から繰り出し、曲げスリーブを回動させて曲げ凸部で押し曲げるようにしたものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４５５４７８１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、この装置でジグザグ状の曲げ作業は不可能であった。
即ち、マンドレルの案内溝を通過させ、マンドレル出口からＬ１だけ突出させてワイヤの送りを停止し、曲げスリーブを角度Ｇ１だけ回動させて、曲げ凸部でワイヤを押し曲げる。次に曲げスリーブを退避させて、ワイヤをＬ２だけおくり、曲げスリーブを進出させ、曲げスリーブを角度Ｇ２だけ逆転させて、曲げ凸部でワイヤを押し曲げる。このような工程を繰り返すことになるので、曲げの後半部で曲げ精度が得られない。

【0005】

本発明は上記課題を解決し、曲げ精度が優れたジグザグ状の曲げ作業が可能なワイヤ曲げ方法および装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１解決手段のワイヤ曲げ方法は、 ワイヤ送り方向に対し水平直角方向に移動可能となるように、シフト台をケースに設置し、該シフト台に旋回受筒を設置し、その内側に中空の曲げ旋回軸を回動自在に装架してピン台回動部を構成し、２本の曲げピンが立設されピン台を、前記曲げ旋回軸の上端に対し間接的に前記曲げ旋回軸の直径上で摺動自在に保持し、前記シフト台を摺動させていずれか一方ピンを曲げ中心とし、他方ピンを曲げピンとし、前記２本の曲げピンの２本の間に送られてきたワイヤを、いずれか一方ピンを中心に、前記曲げ旋回軸を回動させて他方ピンで曲げるようにしたワイヤ曲げ方法であって、前記ピン台の下面に上シフトラックを固定し、該上シフトラックから間隔を存して直下で、ケースの下壁に下シフトラックを昇降自在に設置し、前記上シフトラックと前記下シフトラックとの間で、ワイヤ送り方向に対し水平直角方向に移動可能となるように、前記シフト台を前記ケースに設置し、前記上シフトラックに噛み合う上大歯と、該上大歯に噛み合い、かつ、前記下シフトラックに噛み合う下大歯とを、前記曲げ旋回軸の内側に回動自在に設置し、前記上大歯及び前記下大歯のいずれかを回動させるようにしたことである。

【0008】

本発明の第２解決手段のワイヤ曲げ装置は、２本の曲げピンがピン台に立設され、前記曲げピンの２本の間に送られてきたワイヤを、いずれか一方ピンを中心に他方ピンで曲げるように、前記ピン台が前記ピンの中心軸線回りに回動可能なように保持されてなるワイヤ曲げ部と、前記ピン台の下面に固定された上シフトラックと、該上シフトラックから間隔を存して直下で、ケースの下壁に昇降自在に設置された下シフトラックと、前記上シフトラックと前記下シフトラックの間で、ワイヤ送り方向に対し水平直角方向に移動可能とされて、前記ケースに設置されたシフト台と、該シフト台に設置された旋回受筒の内側に、回動自在に装架された中空の曲げ旋回軸を持つピン台回動部と、前記曲げ旋回軸の下端に同心に固定された環状受動ギヤがサーボモータで駆動されるようにした曲げ駆動部と、前記上シフトラックに噛み合う上大歯と、該上大歯に噛み合い、かつ、前記下シフトラックに噛み合う下大歯とが、前記曲げ旋回軸の内側に回動自在に設置され、前記上大歯及び前記下大歯のいずれかを回動させるようにしたシフト駆動部とを含むことである。

【0009】

本発明の第３解決手段のワイヤ曲げ装置は、第２解決手段の装置に加え、前記シフト駆動部において、前記上大歯及び前記下大歯のいずれかの側面で同心に固定された中歯と、該中歯に噛み合う昇降ラックと、該昇降ラックを固定して前記曲げ旋回軸の外側に上下摺動自在に嵌装されたシフトスリーブと、該シフトスリーブを昇降させるようにしたスリーブ昇降部とを含むことである。

【0010】

本発明の第４解決手段のワイヤ曲げ装置は、第３解決手段の装置に加え、 前記スリーブ昇降部において、前記シフトスリーブに設けられた円周溝に摺回動自在に係合した滑り片と、該滑り片に先端がピン結合され、他端が連結軸にピン結合され、中間でレバー軸に揺動自在に支持されたレバーと、前記連結軸に摺動自在に貫通した中間部材に、シフト駆動軸が接続されたことである。

【0011】

本発明の第５解決手段のワイヤ曲げ装置は、第２，第３，第４のいずれか１の解決手段の装置に加え、 前記ワイヤ曲げ部において、前記ピン台はピン孔を持つ上部と、下端にラック溝を持ち、側面スライドガイドを持つ下部とからなることである。

【0012】

本発明の第６解決手段のワイヤ曲げ装置は、第２，第３，第４，第５のいずれか１の解決手段の装置に加え、 前記ピン台回動部において、前記曲げ旋回軸は、中空円筒体と、該円筒体の上端に固定されたフランジと、該フランジの上面に結合されたスライドガイドとを含むことである。

【発明の効果】

【0013】

本発明により、曲げ精度が優れたジグザグ状の曲げ作業が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明装置の平面図である。

【図2】本発明装置正面図である。

【図3】本発明装置の左側面図である。

【図4】本発明装置のカバーを除いた平面図である。

【図4a】図４に対応した斜視図である。

【図5】図４のＸ５−Ｘ５断面図である。

【図5a】図５の連続図である。

【図6】図５のＹ６−Ｙ６断面図である。

【図7】図５のＹ７−Ｙ７断面図である。

【図8】ワイヤ曲げ部１０を主とした分解斜視図である。

【図9】ピン台回動部４０を主とした分解斜視図である。

【図10】図４ａの部分的概要図である。

【図11】シフト駆動部６０の分解斜視図である。

【図12】曲げ作動説明図である。

【図13】曲げワイヤの説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に本発明の実施例を図に基づき説明する。図１，２，３において、ワイヤＷは右から左へ送られて、２本のピン１１ａ，１１ｂの間を通過して止まる。そして、これらのピンにより、図１２，１３のようにワイヤＷはジグザグ状に曲げられるのである。ケース１の上にテーブルＴを介して案内Ｇが取り付けられ、それを通してワイヤは送られる。

【0016】

図４，４ａ，５，６で、本装置の大要は次の通りである。曲げピン１１の２本がピン台１２に立設され、前記ピン台が前記ピンの中心軸線回りに回動可能なようにピン台回動部４０に保持されてなるワイヤ曲げ部１０が構成される。
前記ピン台１２の下面に固定された上シフトラック２１と、該上シフトラックから間隔を存して直下で、ケース１の下壁に昇降自在に設置された下シフトラック２２とを有する。

【0017】

図４ａ，５，１０で、前記上下シフトラックの間で、ワイヤ送り方向に対し上流側に偏位して、水平直角方向に移動可能とされて、固定台２にシフト台３０が懸垂される。該シフト台に設置された旋回受筒４１の内側に、回動自在に装架された中空の曲げ旋回軸４２を持つピン台回動部４０が構成される。そして曲げ駆動部５０は、前記曲げ旋回軸４２の下端に同心に固定された環状受動ギヤ５１が中間ギヤ５２、駆動ギヤ５３を介してサーボモータ５４で駆動されるように曲げ駆動部５０が構成される。

【0018】

図６，９で、前記曲げ旋回軸４２は軸中心線を含む面で２片に分割されたものが結合されてなり、結合面の一部に窓４２ｄが設けられている。そして、曲げ旋回軸４２の内側において、前記上シフトラック２１に噛み合う上大歯６１と、該上大歯に噛み合い、かつ、前記下シフトラック２２に噛み合う下大歯６２と、前記上大歯６１の側面で同心に固定された中歯６３を持ち、前記上大歯を回動させるようにしたシフト駆動部６０とを備える。ここで上大歯６１と、下大歯６２は、平歯車の回転軸線を挟んで両側で、線対称的に平行弦部で切除した俵型を呈する。上大歯６１と下大歯６２は夫々，軸６１ａ，６２ａで回動可能に支持される。

【0019】

図４ａ，５，７，１０において、直方体状のケース１の内側で上半部には、断面Ｕ字状の固定台２が取り付けられる。そして、固定台の底板の下面に２本のレール２ａが固定され、これらに前記シフト台３０が摺動自在に支持されている。前記シフト台３０は、平面視矩形の水平板部３１のワイヤ送り方向の先端側に、鉛直板部３２が立設されてなる。そして、水平板部の上面には前記固定台のレール２ａに受けられるスライドガイド３３が取り付けられている。

【0020】

図５，６，１０，１１で前記シフト台３０には、ワイヤ曲げ部１０、上下シフトラック２１，２２、ピン台回動部４０，曲げ駆動部５０，シフト駆動部６０が載置されて、シフト台３０と一体に移動する。前記シフト駆動部６０において、前記中歯６３に噛み合う中シフトラック６４と、該中シフトラックを固定して前記旋回軸４２の外側に上下摺動自在に嵌装されたシフトスリーブ６５と、該シフトスリーブを昇降させるようにしたスリーブ昇降部６６とを持つ。中歯６３と中シフトラック６４は窓４２ｄ内で噛み合う。

【0021】

図１０，１１で、前記スリーブ昇降部６６において、前記スリーブ６５に設けられた円周溝６５ａに摺回動自在に係合した滑り片６６ａと、該滑り片に先端がピン結合され、他端が連結軸６６ｂにピン結合され、中間でレバー軸６６ｃ（シフト台３０の鉛直板部３２に支持）に揺動自在に支持されたシフトレバー６６ｄとを持ち、前記連結軸６６ｂに摺動自在に貫通した中間部材６６ｅに、シフト駆動軸６６ｆが接続されている。そして、レバー６６ｄの先端は、旋回受筒４１の両側面に設けられた窓部４１ａを通して滑り片６６ａに臨む。

【0022】

図５，６，８で前記ワイヤ曲げ部１０において、前記ピン台１２はピン孔１２ｃを持つ上部１２ａと、下端にラック溝１２ｅを持ち、上面に敷き板穴１２ｄ，側面に内スライドガイド１２ｆを持つ下部１２ｂとからなる。そして、敷き板穴１２ｄに介在した敷き板１３の上に曲げピン１１が、テーパスリーブ１４で位置決めされて、ピン台上部のピン孔１２ｃに植え込まれる。そして、ピン台１２の上下部はボルト１５で結合される。

【0023】

図５，６，９で前記ピン台回動部４０において、前記曲げ旋回軸４２は、中空円筒体４２ａと、該円筒体の上端に固定されたフランジ４２ｂと、該フランジの上面に円板カバー４２ｂ´を介して結合された、内スライドガイド４２ｃとを持つ。内スライドガイド４２ｃの側面に外スライドガイド１６がネジで固定される。そして、旋回軸４２は上下端で軸受を介して旋回受筒４１に支持される。

【0024】

以上において、次に作動状態を説明する。図１，５，５ａ，６で曲げ作業に入る前において、ワイヤＷは水平に保たれて右から左へ送られ、曲げピン１１，１１の間を通過する。２本の曲げピンの中心軸線を水平に結ぶ直線ｋは、水平ワイヤ送り経路ｍに対し直交している。この状態を曲げサーボモータ５４に設定値を入力して、原点と決める。曲げ旋回軸４２の鉛直旋回中心線ｎは２本の曲げピンの中央を通り、ワイヤ送り経路ｍと直交している。この状態をシフトサーボモータ６６ｍ（図５ａ）に設定値を入力して、原点と決める。

【0025】

今、図１で下側（図６で右側）および上側（図６で左側）のピンを各々、右曲げピン１１ａ、左曲げピン１１ｂと呼ぶ。そして、右曲げピン１１ａを曲げ中心軸と決め、曲げ駆動部の曲げサーボモータ５４と、シフトサーボモータ６６ｍ（図５ａ）に設定値を与えておく。即ち、ワイヤ直径、曲げピン直径、ワイヤ送り量および曲げ回数と最初の曲げ方向を入力しておく。

【0026】

これによって、曲げ旋回軸４２の旋回中心軸線ｎを右曲げピン１１ａの軸線ａと一致させる。即ち、下シフトラック２２を昇降シリンダ２４で、下大歯６２に噛み合わす。次に、シフト駆動軸６６ｆを右（図5）へ引くと、シフトレバー６６ｄが右回りに回動し（図１１）、シフトスリーブ６５が上昇し、昇降ラック６４が一体上昇する。この結果上大歯６１が左へ、下大歯６２が右へ回動する。

【0027】

しかし、これらと噛み合う上シフトラック２１が前記のように位置決めされ、下シフトラック２２が上昇位置にあり、停止している（動きを止められている）。従って、上，下大歯６１，６２、旋回軸４２と共に旋回受け筒４１が、シフト台３０と共に右（図６）へ移動し、旋回中心軸線ｎが右曲げピンの中心軸線ａと一致して止まる。

【0028】

このように、シフト駆動軸６６ｆを止める構成は次のようにされる。図５ａで、シフト駆動軸６６ｆの端部に送りネジ棒６６ｇが接続され、これに係合したナット部材６６ｈがケース１に対し軸受部６６ｉに回転自在に設置される。そして、ナット部材６６ｈに同心に固定された受動タイミングプーリ６６ｊがタイミングベルト６６ｋで回転されて、駆動タイミングプーリ６６ｌがシフトサーボモータ６６ｍで回転される。そして、シフトサーボモータに経路ｍから旋回中心線ｎの距離を設定しておく（距離零のときを原点とする）。

【0029】

次に、旋回軸４２が左（図４）に回り、左曲げピン１１ｂがワイヤを左に曲げる（図１２）。次に旋回軸４２が右（図４）に回って元の位置に戻る。これで１回の左曲げ作業が終わる。次に、ワイヤＷを送る。

【0030】

今度は左曲げピン１１ｂを曲げ中心とする。このため、前記と逆の作業をさせて、シフト台３０と共に旋回受け筒４１を左（図６）へ移動させる。以下、同様にして、旋回受け筒４１をシフト台３０で左右に交互に移動させてから曲げ作業を行なう。この結果、図１３のようなジグザグ状の曲げ作業ができるのである。

【0031】

本発明は前記した実施例や実施態様に限定されず、特許請求の範囲を逸脱せずに種々の変形を含む。

【産業上の利用可能性】

【0032】

本発明は、ワイヤの曲げ方法および装置に利用される。

【符号の説明】

【0033】

Ｗ ワイヤ
１ ケース
２ 固定台
２ａ レール
１０ ワイヤ曲げ部
１２ ピン台
１２ａ 上部
１２ｂ 下部
１２ｃ ピン孔
１２ｄ 敷き板穴
１２ｅ ラック取付溝
１２ｆ 内スライドガイド
１３ 敷き板
１４ テーパスリーブ
１５ 結合ボルト
１６ 外スライドガイド
２１ 上シフトラック
２２ 下シフトラック
２３ ラック台
２４ 昇降シリンダ
３０ シフト台
３１ 水平板部
３２ 鉛直板部
３３ スライドガイド
４０ ピン台回動部
４１ 旋回受け筒
４１ａ 窓部
４２ 曲げ旋回軸
４２ａ 中空円筒体
４２ｂ フランジ
４２ｃ 内スライドガイド
４２ｄ 窓
５０ 曲げ駆動部
５１ 受動ギヤ
５２ 中間ギヤ
５３ 駆動ギヤ
５４ 曲げサーボモータ
６０ シフト駆動部
６１ 上大歯
６２ 下大歯
６３ 中歯
６４ 昇降ラック
６５ シフトスリーブ
６５ａ 円周溝
６６ スリーブ昇降部
６６ａ 滑り片
６６ｂ 連結軸
６６ｃ レバー軸
６６ｄ シフトレバー
６６ｅ 中間部材
６６ｆ シフト駆動軸
６６ｇ 送りネジ棒
６６ｈ ナット部材
６６ｉ 軸受部
６６ｊ 受動タイミングプーリ
６６ｋ タイミングベルト
６６ｌ 駆動タイミングプーリ
６６ｍ シフトサーボモータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図4a】

【図5】

【図5a】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】