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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024165181
(43)【公開日】2024-11-28
(54)【発明の名称】加工装置、および加工方法
(51)【国際特許分類】
B21D 5/01 20060101AFI20241121BHJP
B21D 11/20 20060101ALI20241121BHJP
B21D 7/024 20060101ALI20241121BHJP
B21D 53/00 20060101ALI20241121BHJP
【ＦＩ】
B21D5/01 Q
B21D11/20 A
B21D7/024
B21D53/00 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023081106
(22)【出願日】2023-05-16
(71)【出願人】
【識別番号】592188911
【氏名又は名称】株式会社菊地機械製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100166051
【弁理士】
【氏名又は名称】駒津 啓佑
(72)【発明者】
【氏名】菊地 浩久
【テーマコード（参考）】
4E063
【Ｆターム（参考）】
4E063AA01
4E063AA18
4E063BC05
4E063DA04
4E063EA04
4E063GA01
4E063MA21
(57)【要約】
【課題】 作業領域全体の面積を抑制することができ、さらにより短時間で加工することができる加工装置、および加工方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 金属製板材１０における長手方向の端部と端部との間で、固定手段１１０が金属製板材１０を一定の姿勢で固定し、固定手段１１０が固定した金属製板材１０における長手方向の両端部から少なくとも２つの第一加工手段１２０または第二加工手段１３０が曲げ加工を施し、加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動手段１４０が移動させる。
【選択図】図１
【解決手段】 金属製板材１０における長手方向の端部と端部との間で、固定手段１１０が金属製板材１０を一定の姿勢で固定し、固定手段１１０が固定した金属製板材１０における長手方向の両端部から少なくとも２つの第一加工手段１２０または第二加工手段１３０が曲げ加工を施し、加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動手段１４０が移動させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属製板材を曲げ加工する加工装置において、
前記金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、前記金属製板材を一定の姿勢で固定する固定手段と、
前記固定手段が固定した前記金属製板材における長手方向の両端部から曲げ加工を施す少なくとも２つの加工手段と、
前記加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動させる移動手段と、
を備えることを特徴とする加工装置。
前記金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、前記金属製板材を一定の姿勢で固定する固定手段と、
前記固定手段が固定した前記金属製板材における長手方向の両端部から曲げ加工を施す少なくとも２つの加工手段と、
前記加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動させる移動手段と、
を備えることを特徴とする加工装置。
【請求項2】
前記加工手段は、
前記金属製板材を板幅方向に曲げ加工を施す板幅方向曲げ加工ユニット、
であることを特徴とする請求項１記載の加工装置。
前記金属製板材を板幅方向に曲げ加工を施す板幅方向曲げ加工ユニット、
であることを特徴とする請求項１記載の加工装置。
【請求項3】
前記板幅方向曲げ加工ユニットは、
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点の内側縁を曲面で支持する板幅方向曲げ用芯金と、
前記板幅方向曲げ用芯金を回転軸として前記金属製板材における曲げ加工を施す支点の外側縁を旋回しながら曲面で曲げ力を与える加工ローラーと、
を備えることを特徴とする請求項２記載の加工装置。
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点の内側縁を曲面で支持する板幅方向曲げ用芯金と、
前記板幅方向曲げ用芯金を回転軸として前記金属製板材における曲げ加工を施す支点の外側縁を旋回しながら曲面で曲げ力を与える加工ローラーと、
を備えることを特徴とする請求項２記載の加工装置。
【請求項4】
前記板幅方向曲げ加工ユニットは、
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点付近を、前記金属製板材の板厚上下方向から挟んで押圧する支点押圧部、
を備えることを特徴とする請求項２記載の加工装置。
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点付近を、前記金属製板材の板厚上下方向から挟んで押圧する支点押圧部、
を備えることを特徴とする請求項２記載の加工装置。
【請求項5】
前記板幅方向曲げ加工ユニットは、
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点よりも、前記金属製板材における長手方向の中心側外側縁を支持し、板幅方向の曲げ加工による反力を受ける外側縁反力受構造、
を備えることを特徴とする請求項２記載の加工装置。
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点よりも、前記金属製板材における長手方向の中心側外側縁を支持し、板幅方向の曲げ加工による反力を受ける外側縁反力受構造、
を備えることを特徴とする請求項２記載の加工装置。
【請求項6】
前記加工手段は、
前記金属製板材を板厚方向に曲げ加工を施す板厚方向曲げ加工ユニット、
であることを特徴とする請求項１記載の加工装置。
前記金属製板材を板厚方向に曲げ加工を施す板厚方向曲げ加工ユニット、
であることを特徴とする請求項１記載の加工装置。
【請求項7】
前記板厚方向曲げ加工ユニットは、
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点の内側面を曲面で支持する板厚方向曲げ芯金と、
前記板厚方向曲げ芯金を回転軸として前記金属製板材における曲げ加工を施す支点の外側面を旋回しながら曲面で曲げ力を与える加工芯と、
を備えることを特徴とする請求項６記載の加工装置。
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点の内側面を曲面で支持する板厚方向曲げ芯金と、
前記板厚方向曲げ芯金を回転軸として前記金属製板材における曲げ加工を施す支点の外側面を旋回しながら曲面で曲げ力を与える加工芯と、
を備えることを特徴とする請求項６記載の加工装置。
【請求項8】
前記板厚方向曲げ加工ユニットは、
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点よりも、前記金属製板材における長手方向の中心側外側面を支持し、板厚方向の曲げ加工による反力を受ける外側面反力受構造、
を備えることを特徴とする請求項６記載の加工装置。
前記金属製板材における曲げ加工を施す支点よりも、前記金属製板材における長手方向の中心側外側面を支持し、板厚方向の曲げ加工による反力を受ける外側面反力受構造、
を備えることを特徴とする請求項６記載の加工装置。
【請求項9】
前記移動手段によって３次元方向に移動可能な複数の前記固定手段を具備し、
前記固定手段は、
前記加工手段が前記金属製板材に曲げ加工を施す際の加工部付近、あるいは前記金属製板材における長手方向の両端部を固定すること、
を特徴とする請求項１記載の加工装置。
前記固定手段は、
前記加工手段が前記金属製板材に曲げ加工を施す際の加工部付近、あるいは前記金属製板材における長手方向の両端部を固定すること、
を特徴とする請求項１記載の加工装置。
【請求項10】
金属製板材を曲げ加工する加工方法において、
前記金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、固定手段が前記金属製板材を一定の姿勢で固定する工程と、
前記固定手段が固定した前記金属製板材における長手方向の両端部から少なくとも２つの加工手段が曲げ加工を施す工程と、
前記加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動手段が移動させる工程と、
を備えることを特徴とする加工方法。
前記金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、固定手段が前記金属製板材を一定の姿勢で固定する工程と、
前記固定手段が固定した前記金属製板材における長手方向の両端部から少なくとも２つの加工手段が曲げ加工を施す工程と、
前記加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動手段が移動させる工程と、
を備えることを特徴とする加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、加工装置、および加工方法に関し、特に金属製板材を曲げ加工する加工装置、および加工方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、主に配電盤や制御盤における各部分と電源とを接続する部材としてバスバーが使われている。バスバーはたとえば銅などを素材とした長尺金属製板材に、曲げ加工や孔などの打抜き加工を施すことで形成される（たとえば、特許文献１参照）。
【0003】
具体的に、特許文献１で開示されるバスバー加工装置では、平板状電気機器用バスバーの厚みにほぼ等しい間隙を介して平行に配置された２枚の側板と、この両側板に貫通して固定された固定軸と、両側板間の固定軸に取り付けられバスバーの縦曲げの曲げ半径を決定するガイドローラーと、両側板の外側に配置されそれぞれの一端部が固定軸に回動自在に支持された１対のスイングレバーと、この両レバーの他端部に連結され両レバーを往復回動させる駆動装置と、両レバーの中央部間に支持されかつローラーとの対向面が平面状に形成され、両側板間に挟み込まれると共にローラーとの間に挿入されたバスバーに両レバーの回動に従ってバスバーの外側縁をすべりながら縦曲げ力を与えるすべり板とを備えている。
【0004】
そして平板状電気機器用バスバーを２枚の側板間に挟み込むと共にガイドローラーとすべり板との間である挿入口に挿入し、バスバーの一端部を固定した状態で駆動装置を駆動して両レバーを回動させると、両レバーの回動に従ってすべり板がバスバーの外側縁を押圧しながらすべり、すべり板によりバスバーに縦曲げ力が与えられ、バスバーがその内側縁をガイドローラーの周面に沿わせて縦曲げ加工され、排出口から加工されたバスバーが排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平５－２００４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上記のようなバスバー加工装置では、長尺な金属製板材を加工する場合に、加工するために必要な作業領域が大きくなってしまう問題があった。
図６は、従来のバスバー加工装置に必要な作業領域を示す概念図である。
図６に示すように、加工前の金属製板材１０は、従来のバスバー加工装置２０の挿入口２１から挿入され、曲げ加工が施されることによって加工後の金属製板材１０が形成されて排出口から排出される。
図６は、従来のバスバー加工装置に必要な作業領域を示す概念図である。
図６に示すように、加工前の金属製板材１０は、従来のバスバー加工装置２０の挿入口２１から挿入され、曲げ加工が施されることによって加工後の金属製板材１０が形成されて排出口から排出される。
【0007】
ここで、加工前の金属製板材１０の全長を２０００ｍｍとし、バスバー加工装置２０における加工前の金属製板材１０を挿入する挿入口２１から、加工後の金属製板材１０を排出する排出口２２までの全長を１０００ｍｍとし、加工後の金属製板材１０の全長が１８００ｍｍだとすると、加工に必要な作業領域の全長は少なくとも４８００ｍｍが必要とされるため多くの作業領域が必要になってしまう。
【0008】
また作業領域は全長方向だけではなく、高さや幅方向にも大きく必要とされる。排出口から排出された加工後の金属製板材１０は、その加工された形状により様々な形状に金属製板材１０が加工される。
【0009】
バスバー加工装置２０では金属製板材１０を様々な方向に曲げ加工を施すため、これに伴い排出口から排出された加工後の金属製板材１０の先端側が様々な方向に曲げられる。このため加工後の金属製板材１０の先端側が高さや幅方向の様々な方向に大きく振れて暴れてしまうことになる。さらに加工が終盤に近づき、曲げの角度が大きければ大きいほど振れ幅は図６の点線で示すように、さらに大きくなってしまう。
【0010】
つまり作業領域を全長方向だけではなく、高さや幅方向にも大きく取っておかなければ、大きく振れて暴れた加工後の金属製板材１０の先端側が周囲の構造物などと接触して、加工後の金属製板材１０の形状が変形してしまうおそれがある。
【0011】
たとえ加工後の金属製板材１０の先端側が周囲の構造物などと接触しなかったとしても、金属自体の重さや金属製板材１０の先端側が大きく振れて暴れることによる遠心力などで加工後の金属製板材１０の形状が変形してしまうことも考えられる。
【0012】
また、この加工に必要な全領域のうち、加工前の金属製板材１０と加工後の金属製板材１０とによる領域が約８割であり、バスバーを製造するための加工領域は２割であるため、単位面積あたりの生産能力が悪い問題もある。
【0013】
さらに生産能力が悪いだけでなく、挿入口２１から挿入した加工前の金属製板材１０のすべてが排出口２２から排出されるまで加工後の金属製板材１０が完成されないため、加工する金属製板材の長さが長くなれば長くなるほど多くの時間を要する問題がある。またバスバー加工装置２０が１つの金属製板材１０を加工している間は、他の金属製板材１０を加工することができないため生産効率も悪い。
【0014】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、作業領域全体の面積を抑制することができ、さらにより短時間で加工することができる加工装置、および加工方法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】
【0015】
本発明では上記問題を解決するために、金属製板材を曲げ加工する加工装置において、前記金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、前記金属製板材を一定の姿勢で固定する固定手段と、前記固定手段が固定した前記金属製板材における長手方向の両端部から曲げ加工を施す少なくとも２つの加工手段と、前記加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動させる移動手段とを備えることを特徴とする加工装置が提供される。
【0016】
これにより、金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、固定手段が金属製板材を一定の姿勢で固定し、固定手段が固定した金属製板材における長手方向の両端部から少なくとも２つの加工手段が曲げ加工を施し、加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動手段が移動させる。
【0017】
また、本発明では、金属製板材を曲げ加工する加工方法において、前記金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、固定手段が前記金属製板材を一定の姿勢で固定する工程と、前記固定手段が固定した前記金属製板材における長手方向の両端部から少なくとも２つの加工手段が曲げ加工を施す工程と、前記加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動手段が移動させる工程とを備えることを特徴とする加工方法が提供される。
【0018】
これにより、金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、固定手段が金属製板材を一定の姿勢で固定し、固定手段が固定した金属製板材における長手方向の両端部から少なくとも２つの加工手段が曲げ加工を施し、加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動手段が移動させる。
【発明の効果】
【0019】
本発明の加工装置、および加工方法によれば、金属製板材における長手方向の端部と端部との間で、固定手段が金属製板材を一定の姿勢で固定し、固定手段が固定した金属製板材における長手方向の両端部から少なくとも２つの加工手段が曲げ加工を施し、加工手段を３次元方向にそれぞれ独立して移動手段が移動させるので、固定された金属製板材の近辺領域だけで加工作業ができる。このため加工前の金属製板材を加工装置に挿入するための領域、または加工後の金属製板材を排出する領域のうち、いずれかの領域を削減できる。
【0020】
また固定手段が固定した金属製板材における長手方向の両端部から、加工手段が曲げ加工を施していくので、加工に要する時間を大幅に抑制することができる。これにより作業効率と単位面積あたりの生産能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本実施の形態に係る加工装置全体を示す上面図である。
【図2】第一加工手段が金属製板材に曲げ加工を施す様子を示す図である。
【図3】移動手段が加工手段を移動させる様子を示す図である。
【図4】第二加工手段が金属製板材に曲げ加工を施す様子を示す図である。
【図5】加工装置に加工前の金属製板材を設置した状態から、加工後の金属製板材が形成されるまでの流れを示す上面図である。
【図6】従来のバスバー加工装置に必要な作業領域を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る加工装置全体を示す上面図である。
本実施の形態に係る加工装置１００は、たとえば配電盤や制御盤の各部位と電源とを接続するための導体であるバスバーを形成するための装置であって、たとえば銅などの金属製板材１０を、所望の形状に曲げ加工を施すためのものである。
図１は、本実施の形態に係る加工装置全体を示す上面図である。
本実施の形態に係る加工装置１００は、たとえば配電盤や制御盤の各部位と電源とを接続するための導体であるバスバーを形成するための装置であって、たとえば銅などの金属製板材１０を、所望の形状に曲げ加工を施すためのものである。
【0023】
図１に示すように、加工装置１００は金属製板材１０を所望の形状に曲げ加工を施すための装置であって、金属製板材１０における長手方向の端部と端部との間で、金属製板材１０を一定の姿勢で支持して固定するための固定手段１１０、固定手段１１０が固定した金属製板材１０における長手方向の両端部から曲げ加工を施すための第一加工手段１２０および第二加工手段１３０、および第一加工手段１２０と第二加工手段１３０と固定手段１１０とを３次元方向にそれぞれ独立して移動させるための移動手段１４０を備えている。
【0024】
なお、ここでは図示しないが、加工装置１００を構成する固定手段１１０、第一加工手段１２０、第二加工手段１３０、および移動手段１４０は、たとえばサーボモーターなどの原動機の回転力によりそれぞれが動作し、その動作は図示しない制御装置によって制御されている。
【0025】
固定手段１１０は金属製板材１０を一定の姿勢で支持して固定するためのものであって、後述するように平面２次元方向（金属製板材１０の長手方向および幅方向）、および上下方向の３次元方向に移動させる移動手段１４０によって、加工を施す金属製板材１０の幅方向外側から金属製板材１０を任意の場所で挟持し、金属製板材１０を一定の姿勢で支持して固定することができる。
【0026】
本実施の形態では、５つの固定手段１１０が任意の場所で金属製板材１０を一定の姿勢で支持して固定している。また固定手段１１０は、後述する第一加工手段１２０と第二加工手段１３０とが加工する位置によって任意の場所に移動して金属製板材１０を支持して固定することができる。
【0027】
第一加工手段１２０は、固定手段１１０によって固定された金属製板材１０における長手方向の両端部から曲げ加工を施すためのものであって、具体的には金属製板材１０を板幅方向に曲げ加工を施す板幅方向曲げ加工ユニットである。
【0028】
第一加工手段１２０は、板幅方向曲げ用芯金１２２、加工ローラー１２３、支点押圧部１２４、および外側縁反力受構造１２５を備えている。具体的な構造は後述する。
なお本実施の形態では、板幅方向曲げ加工ユニットである２つの第一加工手段１２０を備えており、一方の第一加工手段１２０は金属製板材１０における板幅方向一方側の一端側に設置され、他方の第一加工手段１２０は金属製板材１０における板幅方向他方側の他端側に設置される。
なお本実施の形態では、板幅方向曲げ加工ユニットである２つの第一加工手段１２０を備えており、一方の第一加工手段１２０は金属製板材１０における板幅方向一方側の一端側に設置され、他方の第一加工手段１２０は金属製板材１０における板幅方向他方側の他端側に設置される。
【0029】
また第一加工手段１２０も固定手段１１０と同様に、３次元方向に移動させる移動手段１４０によって、加工を施す金属製板材１０の幅方向外側から金属製板材１０を任意の部位を任意の板幅方向に曲げ加工を施すことができる。
【0030】
第二加工手段１３０は、固定手段１１０によって固定された金属製板材１０における長手方向の両端部から曲げ加工を施すためのものであって、具体的には金属製板材１０を板厚方向に曲げ加工を施す板厚方向曲げ加工ユニットである。
【0031】
第二加工手段１３０は、板厚方向曲げ芯金１３１、加工芯１３２、および外側面反力受構造１３３を備えている。具体的な構造は後述する。
なお本実施の形態では、板厚方向曲げ加工ユニットである２つの第二加工手段１３０を備えており、一方の第二加工手段１３０は金属製板材１０における板幅方向一方側の他端側に設置され、他方の第二加工手段１３０は金属製板材１０における板幅方向他方側の一端側に設置される。
なお本実施の形態では、板厚方向曲げ加工ユニットである２つの第二加工手段１３０を備えており、一方の第二加工手段１３０は金属製板材１０における板幅方向一方側の他端側に設置され、他方の第二加工手段１３０は金属製板材１０における板幅方向他方側の一端側に設置される。
【0032】
また第二加工手段１３０も固定手段１１０や第一加工手段１２０と同様に、３次元方向に移動させる移動手段１４０によって、加工を施す金属製板材１０の幅方向外側から金属製板材１０を任意の部位を任意の板厚方向に曲げ加工を施すことができる。
【0033】
上記のように第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を配置することで、金属製板材１０の中心から一方側と他方側とで、金属製板材１０を介して第一加工手段１２０と第二加工手段１３０とが対向する位置に配置される。これにより金属製板材１０における一方側と他方側との両側から板幅方向に曲げ加工と板厚方向に曲げ加工との曲げ加工を交互または同時に行うことができる。
【0034】
移動手段１４０は、固定手段１１０、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を平面２次元方向および上下方向の３次元方向に移動させるためのものである。
たとえば固定手段１１０を移動させる移動手段１４０は、金属製板材１０の下面側で長手方向に敷設したレール上をスライド移動する長手方向スライド移動機構と、長手方向に移動する固定手段１１０をさらに板幅方向にスライド移動させる板幅方向スライド移動機構と、さらにその固定手段１１０を上下方向に昇降移動させる昇降移動機構によって構成される。
たとえば固定手段１１０を移動させる移動手段１４０は、金属製板材１０の下面側で長手方向に敷設したレール上をスライド移動する長手方向スライド移動機構と、長手方向に移動する固定手段１１０をさらに板幅方向にスライド移動させる板幅方向スライド移動機構と、さらにその固定手段１１０を上下方向に昇降移動させる昇降移動機構によって構成される。
【0035】
また第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を移動させる移動手段１４０は、金属製板材１０の板幅方向一方側と板幅方向他方側とに敷設したレール上をスライド移動する長手方向スライド移動機構と、長手方向に移動する固定手段１１０をさらに板幅方向にスライド移動させる板幅方向スライド移動機構と、さらにその固定手段１１０を上下方向に昇降移動させる昇降移動機構によって構成される。
【0036】
この移動手段１４０により、固定手段１１０、第一加工手段１２０、および第二加工手段１３０を平面２次元方向および上下方向の３次元方向の任意の位置に、それぞれが独立して移動することができる。
【0037】
なお本実施の形態では、移動手段１４０が敷設したレール上をスライド移動する例で説明したが、この他の移動手段１４０の例を上げると、固定手段１１０、第一加工手段１２０、および第二加工手段１３０にたとえば車輪などの自走手段を設け、それぞれが独立して任意の位置に移動することもできる。
【0038】
次に、本実施の形態に係る加工装置１００による金属製板材１０の加工方法を説明する。
まず加工装置１００が金属製板材１０を固定する。具体的には、所望の長さに切断した金属製板材１０を固定手段１１０によって固定させる。固定手段１１０の金属製板材１０を固定する位置は任意に設定することができるが、ここでは１つの固定手段１１０が金属製板材１０の中央部を固定し、中央部から一端側および他端側に少し離れた位置を２つの固定手段１１０がそれぞれの位置で金属製板材１０を固定し、さらに２つの固定手段１１０で一端側端部および他端側端部を固定している。
まず加工装置１００が金属製板材１０を固定する。具体的には、所望の長さに切断した金属製板材１０を固定手段１１０によって固定させる。固定手段１１０の金属製板材１０を固定する位置は任意に設定することができるが、ここでは１つの固定手段１１０が金属製板材１０の中央部を固定し、中央部から一端側および他端側に少し離れた位置を２つの固定手段１１０がそれぞれの位置で金属製板材１０を固定し、さらに２つの固定手段１１０で一端側端部および他端側端部を固定している。
【0039】
次に、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０をそれぞれ一端側と他端側とに移動させて、金属製板材１０の一端側と他端側とから所望の形状に加工するための曲げ加工を第一加工手段１２０または第二加工手段１３０で加工していく。
【0040】
第一加工手段１２０および第二加工手段１３０による曲げ加工は、一端側から中央部に向けて、あるいは他端側から中央部に向けて移動手段１４０によって第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を中央部に向けて移動させながら曲げ加工を施していく。
【0041】
これにより金属製板材１０は、両端部から順に中央部に向けて所望の曲げ加工が施されていく。つまり加工が施された金属製板材１０は第一加工手段１２０および第二加工手段１３０よりも両端外側に形成されていくことになる。これにより第一加工手段１２０および第二加工手段１３０による曲げ加工が、金属製板材１０に沿った直線上で行うことができる。
【0042】
ここで第一加工手段１２０および第二加工手段１３０による曲げ加工を、中央部から一端側に向けて、あるいは中央部から他端側に向けて移動手段１４０によって第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を両端外側に向けて移動させながら曲げ加工を施していく場合を考える。
【0043】
この場合、金属製板材１０の中央部から両端外側に向けて曲げ加工が施されていくので、曲げ加工の方向によっては一端側端部および他端側端部がどの方向に向いているかわからない。この状態で金属製板材１０を曲げ加工するためには、一端側端部または他端側端部が曲げ加工によって向けられた方向に合わせて第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を移動させながら曲げ加工をするしかない。すなわち、金属製板材１０の中央部から両端外側に向けて曲げ加工を施すと、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０による曲げ加工が、金属製板材１０に沿った直線上で行うことができない。
【0044】
このように本実施の形態では、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を両端外側から中央部に向けて移動させながら曲げ加工を施していくことで、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０による曲げ加工が、金属製板材１０に沿った直線上で行うことができるので、無駄な第一加工手段１２０および第二加工手段１３０の移動がなくなり、作業効率を向上させることができる。
【0045】
さらに加工装置１００は、固定手段１１０によって固定された金属製板材１０を、両端外側から中央部に向けて第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を移動させながら曲げ加工を施していくので、長手方向の作業領域の全長が金属製板材１０の長さ程度に抑えることができる。このため従来のバスバー加工装置２０よりも作業領域を大幅に抑制することができ、単位面積あたりの生産能力を向上させることができる。
【0046】
また第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を両端外側から中央部に向けて移動させながら同時に曲げ加工を施していくので加工時間を約半分にすることができ、加工時間を大幅に圧縮することができる。したがって生産能力を大幅に向上することができる。
【0047】
なお、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０を両端外側から中央部に向けて移動させながら曲げ加工を施して行く際に、固定手段１１０は金属製板材１０を任意の位置で固定することができる。
【0048】
たとえば複数の固定手段１１０のうち、一つの固定手段１１０は、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０が曲げ加工を施す加工部付近で金属製板材１０を固定することもでき、あるいは加工が施されて、上下左右に振れてしまう金属製板材１０の両外側端部を固定することもできる。
【0049】
【0050】
図２（Ａ）に示すように、第一加工手段１２０は金属製板材１０を板幅方向に曲げ加工を施す板幅方向曲げ加工ユニットであって、いわゆる金属製板材１０に対してエッジワイズ加工と呼ばれる加工を施すためのものである。
【0051】
第一加工手段１２０は、金属製板材１０を載せるためのベース部１２１、エッジワイズ加工を施す支点内側を する板幅方向曲げ用芯金１２２、金属製板材１０に曲げ力を与える加工ローラー１２３、金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す支点付近を押圧する支点押圧部１２４、および板幅方向のエッジワイズ加工による反力を受ける外側縁反力受構造１２５を備えている。
【0052】
ベース部１２１は加工を施す金属製板材１０を載置するためのものであって、いわゆる平面状の台座である。ベース部１２１の大きさは、加工する金属製板材１０の板幅によって任意の大きさに設定することができる。
【0053】
板幅方向曲げ用芯金１２２は、金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す際に、支点となる金属製板材１０内側縁を支持する芯材であって、加工する所望の曲げ半径で形成されたガイドローラーである。
【0054】
加工ローラー１２３は、金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す際に、金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す支点の外側縁を旋回しながら、曲げ力を金属製板材１０に与えるためのガイドローラーである。
【0055】
支点押圧部１２４は、金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す支点付近を、金属製板材１０の板厚上下方向から挟んで押圧するためのものである。具体的に支点押圧部１２４は、板幅方向曲げ用芯金１２２の上部に設けられており、板幅方向曲げ用芯金１２２に添って上下に昇降する昇降機構を備えている。そして支点押圧部１２４は少なくともエッジワイズ加工を施す金属製板材１０板幅よりも大きな平面状の底部が設けられている。
【0056】
金属製板材１０を板幅方向に曲げると、加工部付近における金属製板材１０の内側では材料が収縮し、金属製板材１０の外側では材料が引っ張られるので、加工部付近では金属製板材１０が、たとえば板厚方向に隆起するなどの様々な変形が起こる。
【0057】
このとき支点押圧部１２４が金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す支点付近を、板幅方向曲げ用芯金１２２に添って下降した支点押圧部１２４の平面状の底部と、金属製板材１０が載置されるベース部１２１とで、金属製板材１０を板厚上下方向から挟んで押圧しながら、エッジワイズ加工を施すことで、加工部付近における金属製板材１０が様々な変形を抑制することができる。
【0058】
外側縁反力受構造１２５は、金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す支点よりも、金属製板材１０における長手方向の中心側外側縁を支持し、板幅方向のエッジワイズ加工による反力を受けるためのものである。
【0059】
外側縁反力受構造１２５は、本実施の形態では固定手段１１０と押当板材１２５Ａとで構成される。この他、金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す支点よりも、金属製板材１０における長手方向の中心側外側縁を支持して板幅方向のエッジワイズ加工による反力を受けることができれば他の形態でもよい。
【0060】
具体的に、まず固定手段１１０は、少なくとも金属製板材１０の板幅の２倍に押当板材１２５Ａの板厚を加算した幅よりも広い開口幅で金属製板材１０を支持して固定する。このとき金属製板材１０の外側縁を外側の固定手段１１０に近い状態で金属製板材１０を支持して固定するとよい。
【0061】
次に、固定手段１１０の開口幅と、固定手段１１０が固定した金属製板材１０との差分幅に押当板材１２５Ａを押し当てる。これにより金属製板材１０の外側縁が固定手段１１０の外側に押し当てられる。これにより固定手段１１０の外側が板幅方向のエッジワイズ加工による反力を受けることができ、この状態で第一加工手段１２０はエッジワイズ加工を施す。
外側縁反力受構造１２５が板幅方向のエッジワイズ加工による反力を受けることで、加工部以外での金属製板材１０の不要な変形を抑制することができる。
外側縁反力受構造１２５が板幅方向のエッジワイズ加工による反力を受けることで、加工部以外での金属製板材１０の不要な変形を抑制することができる。
【0062】
図２（Ｂ）は、第一加工手段１２０が金属製板材１０にエッジワイズ加工を施す前の様子を示す側面図である。
図２（Ｂ）に示すように、第一加工手段１２０では、まず固定手段１１０によって固定されている金属製板材１０を、板幅方向曲げ用芯金１２２と加工ローラー１２３とで挟み込むような位置に板幅方向曲げ用芯金１２２と加工ローラー１２３とが移動する。このとき支点押圧部１２４は、板幅方向曲げ用芯金１２２に添って上昇した状態である。
図２（Ｂ）に示すように、第一加工手段１２０では、まず固定手段１１０によって固定されている金属製板材１０を、板幅方向曲げ用芯金１２２と加工ローラー１２３とで挟み込むような位置に板幅方向曲げ用芯金１２２と加工ローラー１２３とが移動する。このとき支点押圧部１２４は、板幅方向曲げ用芯金１２２に添って上昇した状態である。
【0063】
図２（Ｃ）は、第一加工手段１２０が金属製板材１０にエッジワイズ加工を施している様子を示す側面図である。
図２（Ｃ）に示すように、第一加工手段１２０が金属製板材１０にエッジワイズ加工を施す前に支点押圧部１２４が板幅方向曲げ用芯金１２２に添って下降し、支点押圧部１２４とベース部１２１とで加工部付近を押圧した状態で、加工ローラー１２３が外側縁を旋回しながら、曲げ力を金属製板材１０に与えていく。これによりエッジワイズ加工の加工部付近が板厚方向に隆起することがない。
図２（Ｃ）に示すように、第一加工手段１２０が金属製板材１０にエッジワイズ加工を施す前に支点押圧部１２４が板幅方向曲げ用芯金１２２に添って下降し、支点押圧部１２４とベース部１２１とで加工部付近を押圧した状態で、加工ローラー１２３が外側縁を旋回しながら、曲げ力を金属製板材１０に与えていく。これによりエッジワイズ加工の加工部付近が板厚方向に隆起することがない。
【0064】
【0065】
図３（Ａ）に示すように移動手段１４０は、第一加工手段１２０を平面２次元方向および上下方向の３次元方向に移動させることができる。
このとき、移動手段１４０は、配置された金属製板材１０の高さよりも第一加工手段１２０の高さを低くすることで、エッジワイズ加工を施す際の支点を支持する板幅方向曲げ用芯金１２２を、金属製板材１０における板幅方向一方側あるいは他端側に移動させることができる。
このとき、移動手段１４０は、配置された金属製板材１０の高さよりも第一加工手段１２０の高さを低くすることで、エッジワイズ加工を施す際の支点を支持する板幅方向曲げ用芯金１２２を、金属製板材１０における板幅方向一方側あるいは他端側に移動させることができる。
【0066】
エッジワイズ加工を施す際の支点を金属製板材１０における板幅方向一方側や他端側の任意側に移動させることで、エッジワイズ加工による支点を任意側に設定することができる。このため１つの第一加工手段１２０で金属製板材１０を任意の方向に向けたエッジワイズ加工を施すことができる。
【0067】
また支点押圧部１２４は金属製板材１０におけるエッジワイズ加工を施す支点付近を押圧するためだけに昇降移動するだけでなく、移動手段１４０が第一加工手段１２０を移動させる際に、第一加工手段１２０と金属製板材１０との接触を回避するために支点押圧部１２４を昇降させることもできる。
【0068】
図３（Ｂ）は、移動手段１４０が第一加工手段１２０を移動させている様子を示す上面図である。
図３（Ｂ）に示すように移動手段１４０は、第一加工手段１２０を平面２次元方向および上下方向の３次元方向に移動させることができる。
図３（Ｂ）に示すように移動手段１４０は、第一加工手段１２０を平面２次元方向および上下方向の３次元方向に移動させることができる。
【0069】
このとき他方側に移動させた板幅方向曲げ用芯金１２２で支点を支持してエッジワイズ加工を金属製板材１０に施すと、金属製板材１０の一端側または他端側を他方側に向けて曲げることができる。
【0070】
また一方側に移動させた板幅方向曲げ用芯金１２２で支点を支持してエッジワイズ加工を金属製板材１０に施すと、金属製板材１０の一端側または他端側を一方側に曲げることができる。
【0071】
【0072】
図４（Ａ）に示すように、第二加工手段１３０は金属製板材１０を板厚方向に曲げ加工を施す板厚方向曲げ加工ユニットであって、いわゆる金属製板材１０に対してフラットワイズ加工と呼ばれる加工を施すためのものである。
【0073】
第二加工手段１３０は、フラットワイズ加工を施す支点内側を支持する板厚方向曲げ芯金１３１、金属製板材１０に曲げ力を与える加工芯１３２、および板厚方向のフラットワイズ加工による反力を受ける外側面反力受構造１３３を備えている。
【0074】
板厚方向曲げ芯金１３１は、金属製板材１０におけるフラットワイズ加工を施す際に、支点となる金属製板材１０内側面を支持する芯材である。
加工芯１３２は、金属製板材１０におけるフラットワイズ加工を施す際に、金属製板材１０におけるフラットワイズ加工を施す支点の外側面を旋回しながら、曲げ力を金属製板材１０に与えるための芯材である。
加工芯１３２は、金属製板材１０におけるフラットワイズ加工を施す際に、金属製板材１０におけるフラットワイズ加工を施す支点の外側面を旋回しながら、曲げ力を金属製板材１０に与えるための芯材である。
【0075】
外側面反力受構造１３３は、金属製板材１０におけるフラットワイズ加工を施す支点よりも、金属製板材１０における長手方向の中心側外側面を支持し、板厚方向外側へのフラットワイズ加工による反力を受けるためのものである。
【0076】
具体的に外側面反力受構造１３３は、金属製板材１０を収容して金属製板材１０の上側面の反力を受ける上側スリット１３３Ａと、金属製板材１０の下側面の反力を受ける下側スリット１３３Ｂとを備えている。
【0077】
上側スリット１３３Ａと下側スリット１３３Ｂとの間には、仕切りが形成されており、収容される金属製板材１０を適切に誘導するために仕切りの先端にはテーパー部が形成されている。この上側スリット１３３Ａと下側スリット１３３Ｂとは、収容する金属製板材１０の板厚程度で形成することが好ましい。
【0078】
図４（Ｂ）は、金属製板材１０の他端側を上方に曲げるフラットワイズ加工を施すために、金属製板材１０を第二加工手段１３０に収容した状態を示す正面図である。
図４（Ｂ）に示すように、金属製板材１０の他端側を上方にフラットワイズ加工を施す場合、まず板厚方向曲げ芯金１３１を上側かつ加工芯１３２を下側にした状態にして、板厚方向曲げ芯金１３１と加工芯１３２との間かつ下側スリット１３３Ｂに金属製板材１０を収容する。
図４（Ｂ）に示すように、金属製板材１０の他端側を上方にフラットワイズ加工を施す場合、まず板厚方向曲げ芯金１３１を上側かつ加工芯１３２を下側にした状態にして、板厚方向曲げ芯金１３１と加工芯１３２との間かつ下側スリット１３３Ｂに金属製板材１０を収容する。
【0079】
図４（Ｃ）は、金属製板材１０の他端側を上方にフラットワイズ加工を施している状態を示す正面図である。
図４（Ｃ）に示すように、図４（Ｂ）の状態から、板厚方向曲げ芯金１３１を回転軸として金属製板材１０における曲げ加工を施す支点の外側面を旋回しながら加工芯１３２が金属製板材１０に曲げ力を与える。
図４（Ｃ）に示すように、図４（Ｂ）の状態から、板厚方向曲げ芯金１３１を回転軸として金属製板材１０における曲げ加工を施す支点の外側面を旋回しながら加工芯１３２が金属製板材１０に曲げ力を与える。
【0080】
これにより金属製板材１０の他端側を上方に曲げるフラットワイズ加工が施される。これにより金属製板材１０の外側面（下側面）が外側（下側スリット１３３Ｂの下側面）に押し当てられる。
【0081】
これにより下側スリット１３３Ｂの下側面が板厚方向のエッジワイズ加工による反力を受けることができる。
外側面反力受構造１３３が板厚方向のフラットワイズ加工による反力を受けることで、加工部以外での金属製板材１０の不要な変形を抑制することができる。
外側面反力受構造１３３が板厚方向のフラットワイズ加工による反力を受けることで、加工部以外での金属製板材１０の不要な変形を抑制することができる。
【0082】
図４（Ｄ）は、金属製板材１０の他端側を下方にフラットワイズ加工を施している状態を示す正面図である。
金属製板材１０の他端側を下方にフラットワイズ加工を施す場合、まず板厚方向曲げ芯金１３１を下側かつ加工芯１３２を上側にした状態にして、板厚方向曲げ芯金１３１と加工芯１３２との間かつ上側スリット１３３Ａに金属製板材１０を収容する。
金属製板材１０の他端側を下方にフラットワイズ加工を施す場合、まず板厚方向曲げ芯金１３１を下側かつ加工芯１３２を上側にした状態にして、板厚方向曲げ芯金１３１と加工芯１３２との間かつ上側スリット１３３Ａに金属製板材１０を収容する。
【0083】
次に図４（Ｄ）に示すように、板厚方向曲げ芯金１３１を回転軸として金属製板材１０における曲げ加工を施す支点の外側面を旋回しながら加工芯１３２が金属製板材１０に曲げ力を与える。
【0084】
これにより金属製板材１０の他端側を下方に曲げるフラットワイズ加工が施される。これにより金属製板材１０の外側面（上側面）が外側（上側スリット１３３Ａの上側面）に押し当てられる。これにより上側スリット１３３Ａの上側面が板厚方向のエッジワイズ加工による反力を受けることができる。
外側面反力受構造１３３が板厚方向のフラットワイズ加工による反力を受けることで、加工部以外での金属製板材１０の不要な変形を抑制することができる。
外側面反力受構造１３３が板厚方向のフラットワイズ加工による反力を受けることで、加工部以外での金属製板材１０の不要な変形を抑制することができる。
【0085】
図５は、加工装置に加工前の金属製板材を設置した状態から、加工後の金属製板材が形成されるまでの流れを示す上面図である。
図５（Ａ）は、加工装置１００に加工前の金属製板材１０を設置した状態を示す上面図である。
図５（Ａ）に示すように、金属製板材１０は固定手段１１０によって一定の姿勢で支持されて固定されている。
図５（Ａ）は、加工装置１００に加工前の金属製板材１０を設置した状態を示す上面図である。
図５（Ａ）に示すように、金属製板材１０は固定手段１１０によって一定の姿勢で支持されて固定されている。
【0086】
図５（Ｂ）は、加工装置１００における第一加工手段１２０が金属製板材１０にエッジワイズ加工を施す状態を示す上面図である。
図５（Ｂ）に示すように、第一加工手段１２０や第二加工手段１３０が金属製板材１０の両端部から中央部に向けて所望の曲げ加工を施していくことで、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０による曲げ加工が、金属製板材１０に沿った直線上で行うことができる。
図５（Ｂ）に示すように、第一加工手段１２０や第二加工手段１３０が金属製板材１０の両端部から中央部に向けて所望の曲げ加工を施していくことで、第一加工手段１２０および第二加工手段１３０による曲げ加工が、金属製板材１０に沿った直線上で行うことができる。
【0087】
図５（Ｃ）は、加工装置１００における第二加工手段１３０が金属製板材１０にフラットワイズ加工を施す状態を示す上面図である。
図５（Ｃ）に示すように、第一加工手段１２０や第二加工手段１３０が金属製板材１０の両端部から中央部に向けて所望の曲げ加工を施していくことで、加工後の金属製板材１０の先端側が様々な方向に曲げられたとしても、第一加工手段１２０や第二加工手段１３０がそれぞれ加工する全長距離が短いので、加工後の金属製板材１０による振れ幅を小さくすることができる。これにより作業領域全体の面積を抑制することができ、単位面積あたりの生産能力も向上する。
図５（Ｃ）に示すように、第一加工手段１２０や第二加工手段１３０が金属製板材１０の両端部から中央部に向けて所望の曲げ加工を施していくことで、加工後の金属製板材１０の先端側が様々な方向に曲げられたとしても、第一加工手段１２０や第二加工手段１３０がそれぞれ加工する全長距離が短いので、加工後の金属製板材１０による振れ幅を小さくすることができる。これにより作業領域全体の面積を抑制することができ、単位面積あたりの生産能力も向上する。
【0088】
図５（Ｄ）は、加工装置１００における第一加工手段１２０および第二加工手段１３０による金属製板材１０の曲げ加工が完了した状態を示す上面図である。
図５（Ｄ）に示すように、第一加工手段１２０や第二加工手段１３０が金属製板材１０の両端部から中央部に向けて所望の曲げ加工を施していくことで、加工に要する時間を大幅に抑制することができる。これにより作業効率と単位面積あたりの生産能力を向上させることができる。
図５（Ｄ）に示すように、第一加工手段１２０や第二加工手段１３０が金属製板材１０の両端部から中央部に向けて所望の曲げ加工を施していくことで、加工に要する時間を大幅に抑制することができる。これにより作業効率と単位面積あたりの生産能力を向上させることができる。
【符号の説明】
【0089】
１０ 金属製板材
１００ 加工装置
１１０ 固定手段
１２０ 第一加工手段
１２１ ベース部
１２２ 板幅方向曲げ用芯金
１２３ 加工ローラー
１２４ 支点押圧部
１２５ 外側縁反力受構造
１２５Ａ 押当板材
１３０ 第二加工手段
１３１ 芯金
１３２ 加工芯
１３３ 外側面反力受構造
１３３Ａ 上側スリット
１３３Ｂ 下側スリット
１４０ 移動手段
１００ 加工装置
１１０ 固定手段
１２０ 第一加工手段
１２１ ベース部
１２２ 板幅方向曲げ用芯金
１２３ 加工ローラー
１２４ 支点押圧部
１２５ 外側縁反力受構造
１２５Ａ 押当板材
１３０ 第二加工手段
１３１ 芯金
１３２ 加工芯
１３３ 外側面反力受構造
１３３Ａ 上側スリット
１３３Ｂ 下側スリット
１４０ 移動手段
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
