JP2014090623A - バスバー材料及びその曲げ加工用治具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 銅、アルミニウム又は真鍮製の棒材であって、断面が正八角形であるものをバウバー材料とする。曲げ加工に関しては、この材料を90度又は45度に曲げるためのものであり、90度又は45度で交わる二つの直平面の交差部分に丸みを持たせ、且つ該二つの直平面及び該丸みを持った交差部分には、断面八角形であるバスバー材料を長手方向に嵌め込むための保持溝が刻設されているパンチとダイの組み合わせによりなる治具を用いる。
【選択図】 図2
Description
その際、最初の加工(曲げ加工、プレス加工のいずれも)は、特に困難ではない。二度目以降は、最初の加工を基準に正確な角度での加工が求められるが、線材を把持固定する際に、把持体(万力等)内で線材が僅かでも回転してしまうと、設計角度が得られない。
断面正八角形が理想的な形状である理由を以下述べる。
一般的に棒材に対する曲げ加工は、折曲加工を施す部分を避けた両側箇所で棒材を機材で把持し、折曲部分に治具をあてがった状態で、該機材或いは該治具を移動させる、という順序で行なう。
この曲げ加工が、一つの棒材について1回のみ施されるのであれば、棒材の断面形状がどのようなものであっても容易に対応できる。
しかし、バスバーに関しては複数回の曲げ加工が施されることは稀ではない。右に90度曲げ、そこから50mm離れた位置で今度は左に90度曲げる、といった加工がなされることになる。この「二度目以降の曲げ加工」においては、前回の曲げ方向を正確に把握していないと、設計通りに製作できない。
ところが、断面が円形の棒材の場合、これを把持すること自体が容易ではない。何故なら、加工時に加えられる大きな力によって線材がその中心軸回りに回転してしまうのを阻止しにくいからである。わずかでも回転してしまうと、使い物にはならない。
これを防ぐには、線材の断面形状を多角形、それも対向する二辺が互いに平行であるような多角形とすれば解決できる。正方形、正六角形、正八角形などが該当する。より辺数の多い多角形でも良いとは言えるが現実には、機材にて把持し得る辺長さが小さくなるため回転阻止は次第に難しくなるので、正一二角形辺りが限界である。
次に、曲げ加工であるが、既述したようにバスバーにおいて施される加工は、90度が基本である。この基本角度90度の意味を、XYZ直交座標で述べると、挟角90度で折曲された線材の折曲部分を原点に据え、折曲点を挟んで2方向に伸びる線材を軸上に配置した場合、以降の折曲によって方向を変えた線材も、常に3軸いずれかに平行となるようにする。これが「90度折曲」である。
但し、バスバー配置において、時として90度折曲では不都合な場合がある。多くは空間による制限が原因であるが、そうした場合、45度折曲がなされる。ここでいう45度折曲は、二度以上の折曲がある場合にしか存在しない概念であり、前回の折曲部分が構成する直平面に対して45度となる方向に90度折曲させることを意味する。折曲部分にのみ着目すると、挟角は90度である。
一方、線材を把持し、曲げる、という作業において、把持する方向と曲げるために加える力の方向は、等しくするのが合理的である。機材構造はシンプルとなるし、精度維持も図りやすい。
以上を総合すると、バスバー材料として線材を選択する場合、その断面構造は「正八角形」であることが理想、と結論できる。
そこで、この鋼塊の2平面に凹溝を刻設し、更にパンチとダイの組み合わせによるものとして加工実験をしたところ、劇的に状況が改善された。
即ち、銅、アルミニウム又は真鍮製の棒材であって断面が正八角形であるバスバー材料を90度に曲げるためのものであり、90度で交わる二つの直平面の交差部分に丸みを持たせ、且つ該二つの直平面及び該丸みを持った交差部分には、断面八角形であるバスバー材料を長手方向に嵌め込むための保持溝が刻設されているパンチとダイの組み合わせによりなる曲げ加工用治具である。
(1) 線材を原料とするので、金属板を適宜形状に抜いていた従来のバスバーと異なり、歩留まりが良好である。
(2) 断面が正八角形であるので、一旦把持するとズレにくい。
(3) 90度折曲させるための機材は、把持方向に曲げれば正確に折曲できることになり、曲げ角度の精度が高い。
(4) 治具には、断面正八角形の線材を保持するに適した保持溝が刻設されているので、作業が容易になると共に、パンチとダイの組み合わせによりなるため曲げ部分のひずみが出にくい。
(5) バスバー材料の断面が正八角形であるので、1種の治具で45度折曲ができる。
保持溝34は、底面が面31(又は32)に平行であり、パンチ3aとダイ3bを合わせると、本発明材料1の断面形状となるよう、それぞれ正八角形を二等分した断面形状となっている。
これを図4(a)(b)に基づいて説明する。
既に1カ所以上折曲された本発明材料1に折曲加工を施す状況を想定する。同図(a)で図示した本発明材料1は既にP部分で1回折曲されており、これに対して二度目の折曲を施す場合を想定する。
またこの折曲部分Pは、本発明材料1の周面(断面正八角形であるので、L、M、N、Oの四対の周面を持つ)の中、面Mに対して90度折曲加工を施しているとする。
面Mに隣接する二面L、Nは、いずれも面Mを45度回転させた面であり、今回の折曲加工をこれら二面L、Nのいずれかを基準に成した場合を、特に45度折曲という。
従って、治具3の底面にL又はNを当てて加工した場合には45度折曲となる。これを同図(b)にて示す。
即ち、本発明材料1と治具3とを用いれば、バスバー製作において想定される通常の曲げ加工がほぼ全て可能となる。
2 端子
3 治具
3a 治具のパンチ側
3b 治具のダイ側
31 面
32 面
33 湾曲面
34 保持溝
4 中間端子
10 バスバー
A バスバー折曲箇所
B バスバー折曲箇所
C バスバー折曲箇所
D バスバー折曲箇所
E バスバー折曲箇所
L 本発明材料表面
M 本発明材料表面
N 本発明材料表面
O 本発明材料表面
P 折曲部分
Claims (2)
- 銅、アルミニウム又は真鍮製の棒材であって、断面が正八角形であることを特徴とするバスバー材料。
- 銅、アルミニウム又は真鍮製の棒材であって断面が正八角形であるバスバー材料を90度又は45度に曲げるためのものであり、90度又は45度で交わる二つの直平面の交差部分に丸みを持たせ、且つ該二つの直平面及び該丸みを持った交差部分には、断面八角形であるバスバー材料を長手方向に嵌め込むための保持溝が刻設されているパンチとダイの組み合わせによりなる曲げ加工用治具。
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JP2012240252A JP2014090623A (ja) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | バスバー材料及びその曲げ加工用治具 |
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JP2012240252A JP2014090623A (ja) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | バスバー材料及びその曲げ加工用治具 |
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ID=50792060
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2012
- 2012-10-31 JP JP2012240252A patent/JP2014090623A/ja active Pending
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