JP2733299B2

JP2733299B2 - 板材の折曲げ方法

Info

Publication number: JP2733299B2
Application number: JP1104545A
Authority: JP
Inventors: 一郎江頭
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1989-04-26
Filing date: 1989-04-26
Publication date: 1998-03-30
Anticipated expiration: 2013-03-30
Also published as: JPH02284720A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明はレーザ光を用いて板材を折曲げる板材の折曲
げ方法に関する。

（従来の技術）近年のレーザ技術の飛躍的進歩により、レーザ加工機
を適宜に操作することによって板材を折曲げることが可
能なものとなった。すなわち、レーザ加工機におけるレ
ーザ加工ヘッドを板材の折曲げ部に沿って適宜に移動さ
せると共に、レーザ加工ヘッドによりレーザ光を照射し
て板材の折曲げ部を加熱する。そして、板材の折曲げ部
を自然冷却させて、冷却時の収縮により板材の折曲げ部
を折曲げるものである。

（発明が解決しようとする課題）しかし、前述のごとき、レーザ光を用いた板材の折曲
げ方法においては、板材の折曲げ部の折曲げ線から折曲
げるためには、レーザ加工ヘッドを板材の折曲げ部の折
曲げ線に沿って正確に移動させると共に、レーザ光も正
確に折曲げ部に照射する必要があった。そのために、正
確に折曲げ部の折曲げ線から折曲げるのは厄介かつ困難
であるという問題点があった。

そこで、本発明は上記の問題点を解決するために、板
材の折曲げ部の折曲げ部から容易に板材を折曲げること
のできる板材の折曲げ方法を提供することを目的とす
る。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）前述のごとき従来の問題点を解決するために本発明に
おいては、（ｉ）切削工具により板材の折曲げ部にＶ字
形状の溝をこの折曲げ部の長手方向に沿って加工するこ
とにより、板材の折曲げ部の折曲げ線がＶ字形状の溝の
谷線になるようにする工程と、（ii）上記（ｉ）工程が終了した後に、レーザ加工ヘ
ッドにより板材の折曲げ部に対してレーザ光を照射する
ことにより、板材の折曲げ部を加熱する工程と、（iii）上記（ii）工程が終了した後に、板材の折曲げ
部の冷却時の収縮を利用して、Ｖ字形状の溝を内側にし
て板材の折曲げ部を上記折曲げ線から折曲げる工程と、
を備えてなることを特徴とするものである。

（作用）前記の構成において、切削工具により板材の折曲げ部
にＶ字形状の溝を加工する。これによって、折曲げ部の
折曲げ線はＶ字形状の溝の谷線となり、折曲げ部の折曲
げ線部分、換言すればＶ字形状の溝の谷線部分の板厚が
薄くなる。

次に、レーザ加工ヘッドによりレーザ光を板材の折曲
げ部に照射して、板材の折曲げ部を加熱する。このと
き、折曲げ部の折曲げ線部分の板厚が他の折曲げ部の板
厚に比較して薄くなっているために、折曲げ線部分が他
の折曲げ部に比較して最も加熱される。

そして、レーザ光を照射した後に、冷却時の収縮作用
を利用して板材を折曲げる。このとき板材の折曲げ線部
分が最も加熱されていたので、折曲げ線部分の収縮作用
が折曲げ部の他の部分の収縮作用よりも大きくなり、折
曲げ線から適宜に板材の折曲げ部が折曲げられるもので
ある。

（実施例）以下、本発明に係る実施例について図面に基づいて説
明する。

第２図を参照するに、Ｖ字形状溝加工機、レーザ加工
機の複合加工機１を本実施例において用いることにし
た。上記複合加工機の１は、左右方向（第２図において
紙面に向って表裏方向）へ延伸した箱状の下部フレーム
３を備えており、この下部フレーム３の左右の両側部に
は、それぞれ左右のサイドフレーム５が立設してある。

左右のサイドフレーム５の上部には上部フレーム７が
設けてあり、この上部フレーム７には前板９が一体的に
連結されている。すなわち、複合化工機１は、下部フレ
ーム３の上法位置に前板９等を配置した構造となってい
る。

加工すべき板材Ｗを支持するため、下部フレーム３の
前側（第２図において左側）にはワークテーブル11が設
けてある。このワークテーブル11の前側には、ワークテ
ーブル11の一部を構成する補助テーブル13が、下部フレ
ーム３に固着されたブラケット15を介して設けてある。

下部フレーム３の後側（第２図において右側）におけ
る左右両側部付近には、複数のブラケット17が適宜に固
着されている。これらのブラケット17には、それぞれ前
記ワークテーブル11に近接した位置まで延伸したガイド
レール19が敷設してあり、これらのガイドレール19に
は、それぞれ板材Ｗを把持して板材Ｗの移動位置決めを
行う可動クランプ装置21が前後方向へ移動自在に支承さ
れている。

加工時において板材Ｗをワークテーブル11に強固に固
定すべく、前板９の下側には、左右方向に亘って適宜に
複数の固定クランプ装置23が設けてある。

移動クランプ装置21、固定クランプ装置23により位置
決め固定された板材Ｗの折曲げ部にＶ字形状の溝を加工
するために、前記ワークテーブル11の上方位置には、溝
加工ヘッド25を設けてある。また、板材の折曲げ角度に
応じて所定の角度を有したＶ字形状の溝を加工するため
に、上記溝加工ヘッド25は種々の先端角度を有する複数
の切削工具27が着脱変換自在に設けてある。

上記溝加工ヘッド25は一体的に備えた摺動部材29を介
して左右方向に移動自在に構成されている。

より詳細には、前記前板９には左右方向に延伸した複
数のガイドレール31が設けてある。このガイドレール31
に案内されて左右方向に移動自在な滑動部材33には上記
摺動部材29が一体的に設けてある。

また、溝加工ヘッド25をガイドレール31に沿って左右
方向に移動させるため、左右の前記サイドフレーム５の
間には、ガイドレール31と平行な螺子杵35が設けてある
と共に、摺動部材29には、この螺子杵35と螺合して左右
方向に移動自在なナット部材37が設けてある。駆動モー
タ（図示省略）を駆動させることにより、ナット部材37
は回転するものである。

また、溝加工ヘッド25は上下方向にも移動自在に構成
されている。

より詳細には、摺動部材29の上部前側には、モータブ
ラケット39を介して駆動モータ41が取付けてある。この
駆動モータ41は、下方に向けて延伸した螺子杵43に連動
連結していると共に、溝加工ヘッド25には、この螺子杵
43と螺合して上下方向に移動自在なナット部材（図示せ
ず）が設けてある。

上述の構成のもとで、板材を把持した可動クランプ装
置21を、ガイドレール19に沿って前後方向の所定位置ま
で移動させて、ワークテーブル11上の所定位置に位置し
た板材Ｗを、固定クランプ装置23により強固に固定す
る。

板材Ｗの折曲げ部の折曲げ角度に応じて所定の先端角
度を有した所定の切削工具27を選択すると共に、所定の
切削工具27を溝加工ヘッド25に装着する。そして、駆動
モータ41を適宜に駆動させて上記所定の切削工具27を備
えた溝加工ヘッド25を上下方向の所定位置まで移動させ
る。そして、駆動モータを適宜に駆動させて加工ヘッド
27を左右方向へ移動させることにより、板材Ｗの折曲げ
部に上記所定の先端角度とほぼ同一の角度を有したＶ字
形状の溝を加工することができるものである。

板材に所定のＶ字形状の溝を加工した後に、上記所定
のＶ字形状の溝部にレーザ光を照射するために、レーザ
加工ヘッド45が左右方向へ移動自在に設けてある。

より詳細には、前記サイドフレーム５には左右方向へ
延伸したガイド部材47が設けてあり、このガイド部材47
には滑動部材49を介してレーザ加工ヘッド45が左右方向
に移動自在に設けてある。上記レーザ加工ヘッド45を左
右方向へ移動させるために、サイドフレーム５には左右
方向へ延伸し、かつ駆動モータ（図示省略）に連動連結
した螺子杵（図示省略）が設けてあると共に、この螺子
杵に螺合したナット部材（図示省略）がレーザ加工ヘッ
ド45に取付けてある。また、上記レーザ加工ヘッド45は
レーザ発振器（図示省略）に光学的に接続してある。

以下、第１図（ａ）〜第１図（ｄ）を参照して本実施
例の概要を作用を悪めて説明する。

板材Ｗ（第１図（ａ）参照）の折曲げ部にＶ字形状の
溝を加工する（第１図（ｂ）参照）。これによって、板
材の折曲げ部の折曲げ線がＶ字形状の溝の谷線となり、
折曲げ線部分の板厚が他の折曲げ部の板厚に比較して薄
くなる。また、所定の折曲げ角度に対応した所定先端角
度を有する切削工具27により加工しているために、Ｖ字
形の溝の角度は上記所定の先端角度とほぼ同じとなる。

次に、レーザ加工ヘッド45を適宜に操作することによ
り、レーザ加工ヘッド45を折曲げ線に沿って所定速度移
動させると共に板材Ｗの折曲げ部にレーザ光を適宜に照
射して、板材Ｗの折曲げ部の加熱を加熱する（第１図
（ｃ）参照）。このとき、折曲げ部の折曲げ線部分の板
厚が他の折曲げ部の板厚に比較して薄くなっているため
に、折曲げ線部分が他の折曲げ部に比較して最も加熱さ
れるものである。

そして、レーザ光を照射したあとに、板材の折曲げ部
自然冷却により冷却せしめて、冷却時の収縮作用を利用
して板材を折曲げる（第１図（ｄ）参照）。このとき、
折曲げ部において折曲げ線部分が最も加熱されていたの
で、折曲げ線部分の収縮作用が最も大きい。したがっ
て、板材Ｗの折曲げ線から板材を適宜に折曲げることが
できるものである。また、所定の先端角度とほぼ同一の
角度を有したＶ字形状の溝を加工しているために、板材
Ｗを所定の折曲げ角度に折曲げることができるものであ
る。

本実施例の板材の折曲げ方法は以下の工程を備えてな
ることを特徴とする。

（Ｉ）切削工具27により板材Ｗの折曲げ部にＶ字形状の
溝をこの折曲げ部の長手方向に沿って加工することによ
り、板材Ｗの折曲げ部の折曲げ線がＶ字形状の溝の谷線
になるようにする工程と、（II）上記（Ｉ）工程が終了した後に、レーザ加工ヘッ
ド45により板材Ｗの折曲げ部に対してレーザ光を照射す
ることにより、板材Ｗの折曲げ部を加熱する工程と、（III）上記（II）工程が終了した後に、板材Ｗの折曲
げ部の冷却時の収縮を利用して、Ｖ字形状の溝を内側に
して板材Ｗの折曲げ部を上記折曲げ線から折曲げる工
程。

本実施例の作用についてまとめると、以下のようにな
る。

切削工具27により板材Ｗの折曲げ部にＶ字形状の溝を
加工する。これによって、折曲げ部の折曲げ線はＶ字形
状の溝の谷線となり、折曲げ部の折曲げ線部分、換言す
ればＶ字形状の溝の谷線部分の板厚が薄くなる。次に、
レーザ加工ヘッド45によりレーザ光を板材Ｗの折曲げ部
に照射して、板材Ｗの折曲げ部を加熱する。この時、折
曲げ部の折曲げ線部分の板厚が他の折曲げ部の板厚に比
較して薄くなっているために、折曲げ線部分が他の折曲
げ部に比較して最も加熱される。

そして、レーザ光を照射した後に、冷却時の収縮作用
を利用して板材Ｗを折曲げる。このとき、板材Ｗの折曲
げ線部分が最も加熱されていたので、折曲げ線部分の収
縮作用が折曲げ部の他の部分の収縮作用よりも大きくな
り、折曲げ線から適宜に板材Ｗの折曲げ部が折曲げられ
るものである。

以上のごとき、本実施例の発明によれば、板材Ｗの折
曲げ部にレーザ光を照射する前に、切削工具27により板
材Ｗの折曲げ部にＶ字形状の溝をこの折曲げ部の長手方
向に沿って加工することにより板材Ｗの折曲げ部の折曲
げ線がＶ字形状の溝の谷線になるようにしているため、
板材Ｗの折曲げ部に対してレーザ光を照射した後におけ
る、折曲げ線部分の収縮作用が折曲げ部の他の部分の収
縮作用よりも大きくなり、板材の折曲げ部を折曲げ線か
ら正確かつ容易に折曲げることができる。

［発明の効果］以上のごとき、本発明によれば、板材の折曲げ部に対
してレーザ光を照射する前に、切削工具により板材の折
曲げ部にＶ字形状の溝をこの折曲げ部の長手方向に沿っ
て加工することにより板材の折曲げ部の折曲げ溝がＶ字
形状の溝の谷線になるようにしているため、板材の折曲
げ部に対してレーザ光を照射した後における、折曲げ線
部分の収縮作用が折曲げ部の他の部分の収縮作用よりも
大きくなり、板材の折曲げ部を折曲げ線から正確かつ容
易に折曲げることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る実施例を説明するものであり、第１
図（ａ）〜第１図（ｄ）は本実施例の概要説明である。
第２図はＶ字形状の溝加工機、レーザ加工機の複合加工
機の側面図である。１……複合加工機 25……溝加工ヘッド 45……レーザ加工ヘッド

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（ｉ）切削工具により板材の折曲げ部にＶ
字形状の溝をこの折曲げ部の長手方向に沿って加工する
ことにより、板材の折曲げ部の折曲げ線がＶ字形状の溝
の谷線になるようにする工程と、（ii）上記（ｉ）工程が終了した後に、レーザ加工ヘッ
ドにより板材の折曲げ部に対してレーザ光を照射するこ
とにより、板材の折曲げ部を加熱する工程と、（iii）上記（ii）工程が終了した後に、板材の折曲げ
部の冷却時の収縮を利用して、Ｖ字形状の溝を内側にし
て板材の折曲げ部を上記折曲げ線から折曲げる工程と、
を備えてなることを特徴とする板材の折曲げ方法。