特許 6588786 長尺材の折曲げ加工方法及び折曲げ加工品

(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】6588786

(24)【登録日】2019年9月20日

(45)【発行日】2019年10月9日

(54)【発明の名称】長尺材の折曲げ加工方法及び折曲げ加工品

(51)【国際特許分類】

   B21D 7/00 20060101AFI20191001BHJP

   B21D 7/06 20060101ALI20191001BHJP

   B21D 39/03 20060101ALI20191001BHJP

   B21D 47/01 20060101ALI20191001BHJP

【ＦＩ】

   B21D7/00 A

   B21D7/00 E

   B21D7/06 M

   B21D7/06 A

   B21D39/03 Z

   B21D47/01 C

【請求項の数】3

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2015-198185(P2015-198185)

(22)【出願日】2015年10月6日

(65)【公開番号】特開2017-70968(P2017-70968A)

(43)【公開日】2017年4月13日

【審査請求日】2018年7月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】390014672

【氏名又は名称】株式会社アマダホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100100712

【弁理士】

【氏名又は名称】岩▲崎▼ 幸邦

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】中島 稔之

【審査官】 石川 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２６３７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−０３４３２３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０６−１５４８７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３１６６５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３０９４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５４−１２２６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０９６１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２５３７５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第４４５７３９８（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｄ ７／００

Ｂ２１Ｄ ７／０６

Ｂ２１Ｄ ３９／０３

Ｂ２１Ｄ ４７／０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直交する２面を備えた長尺材の折曲げ加工方法であって、
（ａ）前記長尺材の一側面を曲げ加工面として、直交する他側面に、前記一側面を底部とするＶ形状の切欠部をレーザ加工によって形成する際、前記切欠部において互いに接合される一方の傾斜した接合面に係合凹部を形成し、前記切欠部において傾斜した他方の接合面に、折曲げ加工時に係合凹部に係合してかじり現象を生じる係合凸部を形成する工程、
（ｂ）前記切欠部の底部を折曲げ部として、前記両接合面を接合すべく前記長尺材の一側面をＶ形状に折曲げる際に、折曲げ部における外側径を折曲げ線の全長に亘ってほぼ一定にするために、雄型と雌型の金型によって前記折曲げ部の折曲げ加工を行う際、前記両接合面によって雄型を挟み込むことのない角度に折曲げる工程、
（ｃ）前記金型による折曲げ加工後に、前記他側面のＶ形状の切欠部における接合面の前記係合凹部と係合凸部とを係合すべく、前記長尺材を手作業によって再び折曲げ加工する工程、
の各工程を備えていることを特徴とする長尺材の折曲げ加工方法。

【請求項2】

請求項１に記載の長尺材の折曲げ加工方法において、前記金型による前記折曲げ部の折曲げ加工はボトミング加工であることを特徴とする長尺材の折曲げ加工方法。

【請求項3】

直交する２面を備えた長尺材の一側面を曲げ加工面とし、直交する他側面に形成したＶ形状の切欠部の底部を折曲げ部として折曲げた折曲げ加工品であって、前記折曲げ部の外Ｒ部分は折曲げ線に沿っての各所における外Ｒが等しい構成であり、前記切欠部の一方の接合面に備えた係合凹部との係合状態においてかじり現象を生じる係合凹部を、前記切欠部の他方の接合面に備えていることを特徴とする折曲げ加工品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば角パイプやアングル材等のごとく互に直交する２面を備えた長尺材の折曲げ加工方法及び折曲げ加工品に係り、さらに詳細には、前記長尺材の一側面を曲げ加工面として、直交する他側面に、前記一側面を底部とするＶ形状の切欠部を形成した後に、前記一側面を手作業によって折曲げるとき、折曲げ部の外Ｒを小さく抑制することができる折曲げ加工方法及び折曲げ加工品に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、直交する２面を備えた長尺材の一例としての角パイプの複数箇所にＶ形状の切欠部を形成し、前記切欠部の部分を手作業により折曲げて、例えば四角形状の枠体等を形成することが行われている（例えば特許文献１，２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平９−２５３７５６号公報

【特許文献2】特許第４４５７３９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前記特許文献１の図４，５，６には、長尺材としての角パイプの複数箇所に、折曲げを行う一側面を残してＶ形状の切欠部を形成している。そして、前記切欠部の底部を折曲げ線の位置として、手作業によって折曲げを行い、前記切欠部の離れていた接合面を合せた後、溶接を行って四角形状の枠体を形成している。上述のように、角パイプにＶ形状の切欠部を形成して折曲げ加工を行うとき、前記切欠部内に雄型を配置して折曲げ加工を行うと、前記切欠部の接合面によって前記雄型が強固に挟み込まれることがあるので、手作業によって折曲げているのが一般的である。

【0005】

前述のごとく、角パイプのＶ形状の切欠部を手作業によって折曲げると、折曲げ部における外Ｒが大きくなり、所望とする小さなＲに曲げることが難しいものである。

【0006】

前記特許文献２においては、特許文献２の図１９，２２に示されているように、角パイプに形成したＶ形状の切欠部の底部分の、折曲げを行う外側面にＲ状の凸部（膨らみ）を形成する。その後に、図２０，２３に示されているように、折曲げ加工を行って、前記切欠部の接合面を合せた構成が記載されている。

【0007】

上記特許文献２に記載の構成によれば、切欠部の底部分に予め凸部を形成するものであるから、折曲げ部の外Ｒが大きくなることは抑制できる。しかし、前記凸部を形成するための格別な金型が必要となるものである。また、角パイプの曲げ加工を行った後には、折曲げ部の外側に前記凸部が突条として残り易いものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、前述したごとき問題に鑑みてなされたもので、直交する２面を備えた長尺材の折曲げ加工方法であって、
（ａ）前記長尺材の一側面を曲げ加工面として、直交する他側面に、前記一側面を底部とするＶ形状の切欠部をレーザ加工によって形成する際、前記切欠部において互いに接合される一方の傾斜した接合面に係合凹部を形成し、前記切欠部において傾斜した他方の接合面に、折曲げ加工時に係合凹部に係合してかじり現象を生じる係合凸部を形成する工程、
（ｂ）前記切欠部の底部を折曲げ部として、前記両接合面を接合すべく前記長尺材の一側面をＶ形状に折曲げる際に、折曲げ部における外側径を折曲げ線の全長に亘ってほぼ一定にするために、雄型と雌型の金型によって前記折曲げ部の折曲げ加工を行う際、前記両接合面によって雄型を挟み込むことのない角度に折曲げる工程、
（ｃ）前記金型による折曲げ加工後に、前記他側面のＶ形状の切欠部における接合面の前記係合凹部と係合凸部とを係合すべく、前記長尺材を手作業によって再び折曲げ加工する工程、
の各工程を備えていることを特徴とするものである。

【0009】

また、前記長尺材の折曲げ加工方法において、前記金型による前記曲げ部の折曲げ加工はボトミング加工であることを特徴とするものである。

【0010】

また、直交する２面を備えた長尺材の一側面を曲げ加工面とし、直交する他側面に形成したＶ形状の切欠部の底部を折曲げ部として折曲げた折曲げ加工品であって、前記折曲げ部の外Ｒ部分は折曲げ線に沿っての各所における外Ｒが等しい構成であり、前記切欠部の一方の接合面に備えた係合凹部との係合状態においてかじり現象を生じる係合凹部を、前記切欠部の他方の接合面に備えていることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、角パイプに形成したＶ形状の部分を手作業によって折曲げるとき、折曲げ部の外Ｒが大きくなることを抑制できるものである。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係る折曲げ加工品の１例を概念的、概略的に示した平面説明図である。

【図2】角パイプを手作業によって折曲げる説明図である。

【図3】角パイプを、手作業によって折曲げる前に金型によって折曲げる加工を行う説明図である。

【図4】Ｖ形状の切欠部の別形態を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１を参照するに、本発明の実施形態に係る長尺の折曲げ加工品１の１例として、角パイプ３を四角形状に形成した枠体として例示してある。上記折曲げ加工品１の製造は、次のように行われるものである。すなわち、上記折曲げ加工品１の展開長と等しい長さの角パイプ３を用意する。そして、前記折曲げ加工品１の折曲げ部５に相当する部分に、図２に示すように、角パイプ３の一側面３Ａが曲げ加工面となるように、当該一側面３Ａと直交する両側の直交側面３Ｂ及び前記一側面３Ａと平行な平行側面３Ｃの３側面に亘ってＶ形状の切欠部７をレーザ加工によって切断加工する。すなわち、前記切欠部７は、折曲げを行う前記一側面３Ａに折曲げ部５を残して、角パイプ３の３箇所に形成してある。そして、前記角パイプ３の両端部は前記切欠部７の傾斜面に傾斜を等しくしてレーザ加工によって切断してある。

【0015】

前述のように、複数箇所にＶ形状の切欠部７を形成した角パイプ３の折曲げ部５は、手作業によって容易に折曲げることができるものである。すなわち、図２に矢印Ａで示すように、前記折曲げ部５を中心として角パイプ３の一部を回動することにより、角パイプ３は折曲げ部５において折曲げることができる。そして、図２に想像線で示すように、切欠部７の接合面９Ａ，９Ｂを接合した後、前記接合面９Ａと接合面９Ｂとを接合した状態に、例えば溶接を行うことにより、図１に示した折曲げ加工品１を製造することができるものである。

【0016】

ところで、前述したように、折曲げ部５の折曲げを手作業によって行うと、前記折曲げ部５の外面における外Ｒ（外側径）が大きくなる傾向にある。折曲げ部５の外Ｒが大きくなると、折曲げ部５の内面における内Ｒ（内側の径）が大きくなる傾向にあり、場合によっては、前記接合面９Ａ，９Ｂが互いに接合した位置と前記折曲げ部５との間に、僅かな間隙を生じることがある。したがって、前記接合面９Ａ，９Ｂのレーザ溶接を行う際には、前記間隙が無いことが望ましいものである。

【0017】

そこで、本実施形態においては、折曲げ部５における外Ｒをより小さく抑制するために、角パイプ３における前記折曲げ部５を手作業によって折曲げる前に、金型１１（図３参照）を用いてプレスブレーキによる折曲げを行うものである。前記金型１１は、Ｖ溝１３Ｖを備えた雌型（ダイ）１３と、角パイプ３の前記折曲げ部５を前記Ｖ溝１３Ｖ内へ押圧加圧する雄型（パンチ）１５とを備えた構成である。したがって、ダイ１３上に角パイプ３の切欠部７を位置決めした後、上記角パイプ３の折曲げ部５をパンチ１５によって押圧加圧することにより、前記折曲げ部５の折曲げ加工を行うことができるものである。

【0018】

上述のように、パンチ１５とダイ１３によって角パイプ３における折曲げ部５の折曲げ加工を行う際は、パーシャルベンデング（エアーベンディング）でも可能である。しかし、折曲げ部５における外Ｒを小さく抑制し、かつ曲げ精度の向上を図るにはボトミング（底突き）による曲げ加工が望ましいものである。上述のように、パンチ１５、ダイ１３によって折曲げ部５の折曲げ加工を行った後、再度手作業によって前記接合面９Ａ，９Ｂを接合すべく折曲げる。そして、前記接合面９Ａ，９Ｂを接合した状態に仮止めした後、前記接合面９Ａ，９Ｂの溶接を行うものである。

【0019】

ところで、前述したごとく、金型１１によって折曲げ部５の折曲げを行うと、パンチ１５は接合面９Ａ，９Ｂに挟み込まれる傾向にある。したがって、前記ダイ１３におけるＶ溝１３Ｖ及びパンチ１５の先端部の角度は、接合面９Ａ，９Ｂがパンチ１５を強固に挟み込むことのない所望の角とすることが望ましいものである。

【0020】

以上のごとき説明から理解されるように、本実施形態によれば、角パイプ３にＶ形状の切欠部７を形成し、当該切欠部７の底部における折曲げ部５を手作業によって折曲げる前に、パンチ１５、ダイ１３によって前記折曲げ部５の折曲げ加工を行うものである。したがって、前記折曲げ部５は、パンチ５、ダイ１３によって規制された状態によって折曲げられることになる。よって、前記折曲げ部５の外Ｒは、最初から手作業によって折曲げる場合の外Ｒよりも小さくなるものである。

【0021】

すなわち、本実施形態によれば、パンチ１５、ダイ１３を利用して折曲げ部５の折曲げを行った後に、手作業によって前記折曲げ部５を再度折曲げて、切欠部７における接合面９Ａ，９Ｂの接合を行うものであるから、折曲げ部５のふくらみを小さく抑制することができ、製品としての外観の向上を図ることができるものである。

【0022】

なお、本発明は、前述した実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能である。すなわち、前記実施形態においては、長尺材として角パイプの場合について例示した。しかし、角パイプに代えて、アングル材やチャンネル材に適用することも可能である。

【0023】

また、Ｖ形状の切欠部７をレーザ加工によって形成するときに、図４に示すように、接合面９Ａ，９Ｂの一方に適宜形状の係合凹部１７Ａを形成し、接合面９Ａ，９Ｂの他方に、前記係合凹部１７Ａに係合する係合凸部１７Ｂを形成する。この際、折曲げ部５の折曲げを行って、接合面９Ａ，９Ｂを接合し、前記係合凹部１７Ａと係合凸部１７Ｂとを係合したときに、折曲げ部５のスプリングバックに抗して、前記係合凹部１７Ａと係合凸部１７Ｂとの係合が維持されることが望ましいものである。

【0024】

すなわち、前記接合面９Ａ，９Ｂを接合したときに、係合凹部１７Ａと係合凸部１７Ｂとの間にかじり現象が生じるように、前記係合凹部１７Ａの開口部１９Ａの寸法よりも，前記係合凸部１７Ｂにおける基部１９Ｂの寸法を僅かに大きくする。このような構成とすることにより、前記係合凹部１７Ａと係合凸部１７Ｂとの係合が、折曲げ部５のスプリングバックによっては外れない程度に固い（きつい）係合にすることができる。したがって、接合面９Ａ，９Ｂを接合した後の、仮り止めの溶接作業を省略することが可能となり、作業能率向上を図ることができるものである。

【符号の説明】

【0025】

１ 折曲げ加工品
３ 角パイプ
５ 折曲げ部
７ 切欠部
９Ａ，９Ｂ 接合面
１３ ダイ
１５ パンチ
１７Ａ 接合凹部
１７Ｂ 係合凸部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】