JP2000225418A - ロール成形ライン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ロール成形を行う加工ライン全体の可動効率を
向上させると共に、ロール成形される製品精度を一定に
保つことが可能なロール成形ラインを提供する。 【解決手段】本発明に係るロール成形ラインは、平板状
の鋼板２１ａのロール成形を行う少なくともロール成形
装置を備えた加工手段６と、加工手段での調整を行う制
御手段１９と、ロール成形が行われた成形品の寸法を自
動測定する製品測定手段９と、ロール成形がなされる前
の鋼板２１ａの寸法を自動測定する鋼板測定手段３とを
有し、制御手段１９は、製品測定手段９で測定された成
形品の形状と所望の形状とを比較して加工手段６の調整
を行い、製品測定手段９で測定された形状に基づく調整
で成形品の形状が安定しない場合には、鋼板２１ａの品
質のばらつきによる影響を解消するため、鋼板測定手段
３により測定された鋼板２１ａの形状に基づいて加工手
段６の調整を行うことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】平板状の鋼板を所定形状に加
工するロール成形ラインに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から長尺な平板状の鋼板を所定断面
形状に加工する場合には、その形状に応じた一対の成形
用ロールを連続的に配置し、回転する成形用ロールの間
に平板状の鋼板を走行させることにより、鋼板を所望の
厚さ及び形状に段階的に変形させて所定形状の成形品を
連続的に製造するロール成形装置が知られている。この
ロール成形装置は、同一形状の成形品を効率良く大量に
生産することが可能である（特開平１０−１５６１９号
公報参照）。

【０００３】平板状の鋼板を所定形状に成形するロール
成形ラインでは、上記ロール成形装置の他にコイル材の
巻き癖を矯正するレベラー、ロール成形がなされた成形
品の所定位置に加工穴を開けるパンチ加工装置、ロール
成形が行われた成形品が所望の形状となるように、成形
品の形状変形（反り、曲がり、捻り等）を矯正する出口
矯正装置、所定の製品長さ寸法に成形品を切断する切断
装置等が必要に応じて設けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のロール
成形ラインでは、ロール成形を行うコイル材の交換に伴
う各加工装置の段取り替えを手動で行う必要があり、ま
た段取り替えに伴う組み付け誤差の位置調整を手動で行
う必要があるため、ロール成形ラインを頻繁に停止させ
る必要があった。

【０００５】また、ロール成形された製品の形状と所望
の製品の形状との間には、各加工装置での加工部の調整
誤差に伴う製品寸法誤差が生じやすい為、各加工措置で
の調整を手動で行う必要がありロール成形ラインの稼働
効率の低下を招いていた。

【０００６】具体的に、各加工工程において以下の問題
が生じていた。

【０００７】レベラーにおいては、鋼板の板厚毎に適切
な圧下量を加えられるようにレベリングロールの位置を
調整する必要があるが、この調整は、作業者が手動ハン
ドルを用いて行っていたため、コイル材の取り替えに伴
うレベリングロールの初期位置設定及び調整に時間がか
かり、レベラーの稼働効率が低下を招くと共に、調整精
度が作業者により異なるため、製品精度が安定しにくい
という問題が生じていた。

【０００８】パンチ加工装置においては、製品の寸法に
応じて加工穴の位置が異なる専用のパンチ金型を用いる
必要があったため、ロール成形を行う製品の形状に応じ
てパンチ金型を交換するか、製品形状に応じた各種パン
チ金型を同一ライン上に配置して必要に応じてパンチ金
型を選択する方法が用いられていられていた。

【０００９】しかし、パンチ金型を交換する方法では、
交換に時間がかかりパンチ加工装置の稼働効率が悪くな
ると共に各種パンチ金型を保管するスペースが必要とな
るためスペース効率が悪いという問題があった。また、
各種パンチ金型を同一ライン上に配置する方法では、パ
ンチ加工装置の加工ラインが長くなるという問題が生じ
ていた。

【００１０】ロール成形装置においては、ロール成形さ
れる成形品の形状に応じて、その形状にあった成形用ロ
ールに交換する必要があるため、交換作業に時間が掛か
ると共に、成形用ロールの交換により取り付け誤差が発
生するため、取り付け誤差の調整にも時間が掛かるとい
う問題が生じていた。

【００１１】また、この取り付け誤差の調整は作業者に
より手動ハンドル等で人為的に行われていたため調整を
行う者には熟練技術が必要とされると共に、調整する者
によって調整精度が異なることがあるため、製品精度に
が安定しにくいという問題もあった。

【００１２】ロール成形装置では、トラバース方式によ
りロール成形を行う方法も考えられるが、ロール成形装
置が大型化することに加えてトラバース機構によりロー
ル成形装置のコスト上昇を招きやすく、また、加工ライ
ンにトラバーススペースを設ける必要が生じるため、加
工ライン全体のスペース効率が悪くなるという問題が生
じていた。

【００１３】出口矯正装置においては、成形品の形状変
化の度合いを目視、又は手動測定してその補正量を決
め、手動ハンドルによって矯正用枠の調整する方法が用
いられていたため、測定・調整のために加工ラインを停
止させる必要が生じると共に、測定・調整にも時間がか
かり出口矯正装置の稼働効率が悪いという問題が生じて
いた。

【００１４】また、測定・調整を行う作業者によって調
整精度に差が生じるため製品精度が安定しにくいという
問題があった。

【００１５】ロール成形ライン上にパンチ加工装置が設
けられている場合には、パンチ加工装置で開けられる加
工穴ピッチの位置決めを行うフィーダーが設けられてお
り、切断装置において切断された製品の長さを作業者が
手動で測定して、その測定値をフィーダーを制御するフ
ィーダー制御装置に手入力していた。フィーダー制御装
置では、測定値と長さ寸法の基準値との差から製品が所
望の製品長さ寸法となるような補正値を演算し、その補
正値に基づいてフィーダーのフィード長を増減させるこ
とにより、成形後の切断マーク穴間ピッチが切断後の製
品の長さ規格値を満たすようなピッチとなるようにフィ
ーダーの調整を行っている。

【００１６】しかし、この調整を頻繁に行わないと、鋼
板の品質のばらつきによりロール成形時の鋼板の長手方
向の寸法が延び縮みして、製品の長さ方向に対する精度
が低下する。そのため、製品の長さ寸法の測定及びその
測定値をフィーダー制御装置に頻繁に入力する必要があ
るので、加工ラインをたびたび停止させることとなり、
作業効率の低下を招くという問題があった。

【００１７】本発明は、上記の事情に鑑みて為されたも
のであり、製品寸法に応じて各工程で行われる各加工装
置での段取り替え及び調整作業を自動化させることのよ
り加工ラインの可動効率を向上させると共に、製品精度
を一定に保つことが可能なロール成形ラインを提供する
ことを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載のロール成形ラインは、平板状の鋼
板のロール成形を行う少なくともロール成形装置を備え
た加工手段と、該加工手段での調整を行う制御手段と、
前記加工手段を経てロール成形が行われた成形品の寸法
を自動測定する製品測定手段と、前記加工手段によるロ
ール成形がなされる前の平板状の鋼板の寸法を自動測定
する鋼板測定手段とを有し、前記制御手段は、前記製品
測定手段で測定された前記成形品の形状と所望の形状と
を比較して、前記成形品が所望の形状となるように前記
加工手段の調整を行い、前記製品測定手段で測定された
形状に基づく調整では前記成形品の形状が安定しない場
合には、前記鋼板の品質のばらつきによる前記成形品へ
の影響を解消するため、前記鋼板測定手段により測定さ
れた鋼板の形状に基づいて前記加工手段の調整を行うこ
とを特徴とする。

【００１９】請求項１に記載のロール成形ラインでは、
前記制御装置を用いて前記加工手段の調整を行うことに
よって、ロール成形ライン全体を停止することなく前記
加工手段の調整を自動的に行うことが可能であるため、
ロース成形ラインの作業効率の向上を図ることが可能と
なる。

【００２０】また前記制御手段で制御を行うために用い
る比較対象用の測定値として、前記加工手段にロール成
形が為される前の平板状の鋼板の寸法と、ロール成型が
為された後の製品の形状・寸法とを必要に応じて使い分
けることにより、ロール成形される製品精度のばらつき
を押さえることが可能となり、品質が安定した製品を提
供することが可能となる。

【００２１】請求項２に記載のロール成形ラインでは、
請求項１に記載の前記加工手段が、前記成形品の各成形
面に対応した数のパンチ金型を備えたパンチ加工装置を
前記ロール成形装置に対して上流工程側に有し、前記制
御装置が前記成形品の所定位置に加工穴が設けられるよ
うに前記パンチ金型毎の位置調整を行うパンチ加工制御
装置を有することを特徴とする。

【００２２】請求項２に記載のロール成形ラインでは、
前記パンチ加工制御装置により前記パンチ加工手段の各
パンチ金型がパンチ金型毎に位置調整されるため、前記
鋼板の板厚毎に異なるパンチ金型に交換する必要がなく
なると共に、交換用パンチ金型を保管するための保管ス
ペースが不要となるためスペース効率の向上を図ること
が可能となる。

【００２３】また、各種パンチ金型を同一ライン上に設
ける必要もないため、前記パンチ加工手段自体の作業ス
ペースも最小限に納めることが可能となる。

【００２４】前記パンチ加工制御装置では、前記鋼板測
定装置により測定され板巾及び製品測定装置で測定され
た穴位置寸法の測定値を用いて前記パンチ加工手段の加
工穴位置の調整・変更等を常時行っているため、加工穴
の設定位置の精度が従来に比べて向上し、製品精度を一
定に保つことが容易となると共に生産効率の向上を図る
ことが可能となる。

【００２５】請求項３に記載のロール成形ラインでは、
請求項１又は請求項２のロール成形装置が、前記鋼板を
挟んで所定形状に成形する成形用ロールを有し、前記制
御装置が、前記成形用ロールの位置調整を行うロール成
形制御装置を有し、前記成形ロールが、前記鋼板の走行
方向に対する垂直平面上に設置されて上下左右に移動可
能な複数の成形用ロール部により構成され、該成形用ロ
ール部は前記ロール成形制御装置により個々に位置調整
がなされることを特徴とする。

【００２６】請求項３に記載のロール成形ラインは、前
記ロール成形装置に設けられた前記成型用ロール部を個
別に位置調整させることにより、同一の前記成型用ロー
ルで成形品の高さ、巾、板厚の異なった成形品を成形す
ることが可能となる。

【００２７】成型用ロールの位置調整により、ロール成
形を行う成形品の形状（高さ、巾、板厚）をある程度変
えることができるため、一定範囲内の成形品の形状の違
いに対しては、成型用ロールを取り替える必要がなくな
るため、成型用ローラの取り替え頻度を減少させること
ができ、成型用ロールの取り替えに伴う作業者の負担と
作業時間を軽減させることが可能となる。

【００２８】また、前記ロール成形制御装置により、前
記製品測定装置で測定された成形品の形状・寸法に基づ
いて、成形用ロールの調整が自動的に行われるため、所
望の製品寸法に対する成形品の寸法の精度が向上すると
共に、前記ロール成形制御装置により常時調整を行うこ
とが可能であるため、加工ラインを停止することなく曲
げ加工ロール及び巾ガイドロールの調整を行うことが可
能となる。

【００２９】前記ロール成形制御装置により機械的に位
置決めが行われるため、手動調整に比べて位置調整に時
間が掛からず、また安定した位置調整精度を得ることが
可能となり、製品精度を一定に保つことが可能となる。

【００３０】前記鋼板測定装置によるロール成形前の板
巾及び板厚を測定し、その測定値に基づいてロール成形
制御装置により前記成形用ロールの調整を行うことがで
きるため、ロール成形前に鋼板の形状のばらつきに対応
した調整を迅速に行うことも可能となる。

【００３１】請求項４に記載のロール成形用ラインは、
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の前記加工
手段が、ロール成形が行われた成形品の形状が所望の形
状となるように成形品の反り・曲がり・捻れに対する矯
正を行う出口矯正装置を前記ロール成形装置の下流工程
側に有し、前記制御手段は前記出口矯正装置の矯正機器
の位置調整を行う出口矯正制御装置を有することを特徴
とする。

【００３２】請求項４に記載のロール成形ラインの出口
矯正装置では、出口矯正制御装置の補正パルスに応じて
出口矯正装置の矯正機器の調整を行うことにより、常時
製品を適切な形状に矯正することが可能となる。

【００３３】また、製品測定装置で測定された形状に基
づいて、出口矯正制御装置により自動的に出口矯正装置
の矯正機器の調整が行われるため、出口矯正装置を停止
させることなく調整を行うことが可能となり、ロール成
形ライン全体の生産効率の向上を図ることができる。

【００３４】前記出口矯正制御装置により自動的に位置
調整が行われるため、調整の再現性が得られ、安定した
製品精度を得ることが可能となる。

【００３５】請求項５に記載のロール成形ラインは、請
求項３に記載のロール成形装置が、ロール成形を行う成
形品の形状に応じて種類が異なる前記成形用ロールを同
一加工ライン上に有し、前記ロール成形制御装置は、い
ずれか一種類の成形用ロールのみ加工ライン上に配置
し、他の成形用ロールを加工ラインから退避させること
が可能であることを特徴とする。

【００３６】請求項５に記載のロール成形ラインのロー
ル成形装置は、ロール成形を行う成形品に応じた成形用
ロールを選択することが可能であるため、成形用ロール
取り外し交換を行うことなく異なる形状のロール加工を
行うことが可能となり、ロール成形装置の稼働効率を向
上させることが可能となる。

【００３７】同一の加工ライン上に種類の異なる成型用
ロールを配置する方法では、曲げ加工ロール自体を移動
させるトラバース方式に比べて、トラバース機構が不要
となるためコスト的に有利となると共に、トラバースス
ペ−スを必要としないためスペース効率が良くなる。

【００３８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るロール成形
ライン１の概略図を示したものである。

【００３９】ロール成形ライン１はレベラー２、鋼板測
定装置３、フィーダー４、パンチ加工装置５、ロール成
形装置６、出口矯正装置７、切断装置８、製品測定装置
９で概略構成されており、レベラー２、鋼板測定装置
３、フィーダー４及びロール成形装置６での加工工程の
直前及び、パンチ加工装置５での加工工程での直後に
は、巾ガイド１０〜１４が設けられている。

【００４０】巾ガイド１０〜１４、レベラー２、フィー
ダー４、パンチ加工装置５、ロール成形装置６、出口矯
正装置７には、それぞれに対応した巾ガイド制御装置１
５、レベラー制御装置１６、フィーダー制御装置１７、
パンチ加工制御装置１８、ロール成形制御装置１９、出
口矯正制御装置２０が設けられている。各制御装置１５
〜２０は、図２に示すように、鋼板測定装置３で測定さ
れた鋼板の寸法と製品測定装置９で測定された製品の形
状・寸法とを基にして各工程での所望の基準と前記測定
値とを比較して、所望の寸法に対する測定値のズレを解
消する為の補正値を計算し、この補正値に基づいて各工
程に於けるそれぞれの加工装置の調整を行っている。

【００４１】鋼板測定装置３では、ロール成形装置によ
るロール成形前でレベラーによる加工工程後の平板状の
鋼板２１ａの板巾及び板厚の測定を行い、板巾の測定値
を巾ガイド制御装置１５、パンチ加工制御装置１８、ロ
ール成形制御装置１９に伝達し、板厚の測定値をレベラ
ー制御装置１６、ロール成形制御装置１９、出口制御装
置２０に伝達する。

【００４２】製品測定装置９では、切断装置８により切
断された製品の製品断面寸法、製品長さ寸法、穴位置寸
法、反り・曲がり・捻れ等を測定し、製品断面寸法の測
定値をロール成形制御装置１９へ伝達し、製品長さ寸法
の測定値をフィーダー制御装置１７に伝達し、穴位置寸
法の測定値をパンチ加工制御装置１８に伝達し、反り・
曲がり・捻れの測定値を出口矯正制御装置２０に伝達す
る。

【００４３】巾ガイド１０〜１４は、各加工工程前に鋼
板の巾を矯正するために設けられている。巾ガイド制御
装置では、鋼板測定装置３により測定された鋼板２１ａ
の板巾と各巾ガイド１０〜１４における規定の板巾とを
比較して、規定の板巾に対する測定された板巾のズレを
補正する補正値を演算し、その補正値に基ずく補正パル
スにより各巾ガイド１０〜１４のサーボアンプ１０ａ〜
１４ａを介してサーボモータ１０ｂ〜１４ｂを駆動させ
て巾ガイド１０〜１４の位置決めが行われる。

【００４４】レベラー２は、コイル状に巻かれていた鋼
板２１ａ（コイル材２１）の巻き癖を矯正するために用
いられるものである。

【００４５】ロール成形が行われる鋼板２１ａは、一般
にコイル材２１の状態のまま規定の製品巾寸法に切断さ
れた後にロール成形ラインでロール成形が行われる。そ
のため、鋼板２１ａは、ロール状の巻き癖の他、切断に
伴って捻れや反り等が生じているため、ロール成形前に
レべラーにより矯正する必要がある。

【００４６】レベラー２は、連続的に配置された円柱状
ロール２２により構成されており、円柱状ロール２２の
間に鋼板２１ａを走行させることにより鋼板２１ａに所
定の圧力をかけて鋼板の形状（反り・曲がり・捻り）の
矯正を行う。

【００４７】円柱状ローラー２２の位置決めは、鋼板測
定装置３で測定された板厚と所望の板厚とをレベラー制
御装置１６で比較することにより求められた補正パルス
により、レベラー２のサーボアンプ２３を介してサーボ
モータ２４を駆動させることにより行われる。この調整
によって鋼板２１ａにかかる円柱状ローラーの圧下量が
板厚毎に適切な圧下量となるように調整される。

【００４８】パンチ加工装置５は、レベラ−２により形
状が矯正された平板状の鋼板２１ａに加工穴を開けるも
のであり、図３に示すように、ロール成形されたリップ
付溝型鋼の成形面の数（ウェブ面２５、リップ面２６、
２６、フランジ面２７，２７の５面）に対応させて５分
割されたパンチ金型２８〜３２を図４に示すように備え
ている。

【００４９】パンチ金型２８〜３２において、製品の板
厚によらず穴加工位置が一定であるウェブ面２５の金型
２８は加工位置が固定されており、製品の板厚により加
工穴の位置が異なるフランジ面２７，２７用金型３１，
３２及びリップ面２６，２６用金型２９，３０は、図５
に示すように、サーボモータ３３，３３，３３，３３に
よって鋼板２１ａの巾方向にスライド可能な構造となっ
ている。

【００５０】パンチ金型２９〜３２の位置調整は、製品
測定装置９により測定された穴位置寸法の測定値と鋼板
測定装置３により測定された板巾の測定値とをパンチ加
工制御装置１８で所望の寸法と比較することにより補正
値を演算し、その補正値に基づく補正パルスによりサー
ボアンプ３４を介してサーボモータ３３を駆動させるこ
とにより行われる。位置調整が為されたパンチ金型２９
〜３２によりパンチ３５とダイ３６の位置が決定し、鋼
板２１ａの所望の位置に加工穴が開けられる。

【００５１】パンチ加工装置５で鋼板２１ａに開けられ
る加工穴の位置は、パンチ加工装置５の手前に設けられ
たフィーダー４によって送り出される鋼板２１ａのフィ
ード長によって調整される。このフィード長の調整は、
製品測定装置９により測定される製品長さ寸法と所望の
製品長さ寸法とのズレに対する補正値をフィーダー制御
装置１７で演算し、演算結果を補正パルスとしてフィー
ダー４に伝達することによりサーボアンプ３７を介して
サ−ボモータ３８でフィード長が調整される。

【００５２】ロール成形装置６には、図６〜図８に示す
ように、鋼板２１ａを上下方向から挟むことによって鋼
板２１ａを所定形状に成形する曲げ加工ロール４０〜４
３と、斜め方向の板巾の規制を行う板巾ガイドロール４
４，４５とを備えたロールスタンド４６が連続的に設け
られており、ここでは、図９に示すように成形する成形
品の形状により種類が異なる曲げ加工ロールを備えたロ
ールスタンドＪとロールスタンドＫとが同一加工ライン
上に交互に設けられている。

【００５３】ロールスタンド４６に設けられた曲げ加工
ロール４０〜４３は、サーボモータ４７〜５０により鋼
板の搬送方向に対して上下方向（Ｙ１−Ｙ２方向）及び
巾方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に位置調整を行うことが可能
となっており、板巾ガイドロール４４，４５は、サーボ
モータ５１，５２，４９，５０により左右上斜め方向
（Ｖ１−Ｖ２方向及びＶ３−Ｖ４方向）及び板巾方向
（Ｘ１−Ｘ２）方向に位置を調整することが可能となっ
ている。

【００５４】曲げ加工ロール４０〜４３及び板巾ガイド
ロールの４４，４５の上下方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に対
する位置調整は、製品測定装置９により測定された製品
断面寸法の測定値及び鋼板測定装置３により測定された
板厚値とを、ロール成形制御手段１９の板厚方向制御装
置５５で比較することにより補正値を演算し、その補正
値に基づく補正パルスによりサーボアンプ５６を介して
サーボモータ４７，４８，５１，５２を駆動させて曲げ
加工ロール４０〜４３及び巾ガイドレール４４，４５の
上下方向の位置調整が行われる。

【００５５】曲げ加工ロール４０〜４３及び板巾ガイド
ロールの４４，４５の板巾方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に対
する位置調整は、製品測定装置９により測定された製品
断面寸法の測定値及び鋼板測定装置３により測定された
板巾とを、ロール成形制御手段１９の板巾方向制御装置
５８で比較することにより補正値を演算し、その補正値
に基づく補正パルスによりサーボアンプ５９を介してサ
ーボモータ４９，５０，５１，５２を駆動させて曲げ加
工ロール４０〜４３及び巾ガイドレール４４，４５の板
巾方向の位置調整が行われる。

【００５６】この位置調整は、同一形状のロールスタン
ドＪ、Ｋ毎に個別に行うことが可能であり、ロール成形
に必要とされないロールスタンドの曲げ加工ロール及び
板巾ガイドロールは、サーボモータ４７〜５２により加
工ラインから退避させることが可能となっている。

【００５７】例えば、ロール成形を行う成形品の形状
が、ロールスタンドＫに設けられた曲げ加工ロール及び
巾ガイドロールでは成形することが可能であるが、ロー
ルスタンドＪに設けられた曲げ加工ロール及び巾ガイド
ロールでは対応できない場合には、ロールスタンドＪの
曲げ加工ロール及び巾ガイドロールを加工ライン上のロ
ール成形位置から退避させ、ロールスタンドＫの曲げ加
工ロール及び巾ガイドロールをロール成形位置へ移動さ
せて、その曲げ加工ロール及び巾ガイドロールを用いて
ロール成形を行うことが可能である。

【００５８】出口矯正装置７は、図１０に示すように所
望の製品断面形状の開口６０が設けられたシュー６１
と、シュー６１を成形品の搬送方向に対て回転軸方向に
回転させるサーボモータを６２を備える中枠６３と、中
枠６３を上下（Ｙ１−Ｙ２）方向に移動させる外枠６５
とで構成され、外枠６５もサーボモータ６６により左右
（Ｘ１−Ｘ２）方向に位置調整することが可能となって
いる。

【００５９】出口矯正装置７におけるシュ−６１、中枠
６３、外枠６５の位置調整は、製品測定装置９により測
定された反り・曲がり・捻れの測定値及び鋼板測定装置
３により測定された板厚の測定値を出口矯正制御装置２
０で所望の基準形状と比較することにより補正値を演算
し、その補正値に基づく補正パルスによりサーボアンプ
６８を介してサーボモータ６２，６４，６６を動作させ
て出口矯正位置の調整を行う。

【００６０】切断装置９では、ロール成形が為された成
形品の切断が行われる。

【００６１】切断装置９による切断は、パンチ加工装置
５で開けられた切断マーク穴６７を基準にして切断が行
われる。切断マーク穴６７のピッチが製品長さ寸法の基
準値を満たしていないと所望の製品長さ寸法を得ること
ができないが、切断マーク穴６７のピッチは、フィーダ
ー制御装置１７によるフィーダー４でのフィード長の調
節により調整されている。

【００６２】以下、この実施例に係るロール加工ライン
１による鋼板２１ａの成形工程の作用・効果について説
明する。

【００６３】コイル材２１から延びる鋼板２１ａは、巾
ガイド１０により鋼板２１ａを所定の板巾の寸法に矯正
される。この巾ガイド１０は、巾ガイド制御装置１５に
より常時板巾が所望の巾寸法となるように調整が行われ
ているため、ロール加工ライン１を止めることなく巾ガ
イド１０の調整を行うことが可能となる。巾ガイド１
１，１２，１３，１４においても同様に、ロール加工ラ
イン１を止めることなく調整が行われる。

【００６４】巾ガイド１０で板巾矯正が行われた鋼板２
１ａは、レベラー２に搬送されて巻き癖等の形状の矯正
が行われる。このレベラー２の円柱状ロール２２の位置
調整は、レベラー制御装置１６より常時調整されている
ため、鋼板２１ａにかかる圧下量は板厚に対して適量と
なるように調整される。

【００６５】円柱状ロール２２が自動的に位置調整され
るため、コイル材２１の取り替えに伴う円柱状ロール２
２の初期位置設定及び調整等のためにレベラー２を停止
させる必要がなく、ロール加工ライン１の稼働効率の向
上を図ることが可能となる。また、円柱状ロール２２の
位置調整が自動的に行われるため、調整精度にばらつき
が生じにくく、製品精度を一定に保つことが可能とな
る。

【００６６】レベラー２で形状が矯正された鋼板２１ａ
は、巾ガイド１１で再度巾矯正された後に鋼板測定装置
３により板巾及び板厚が測定される。

【００６７】測定が行われた鋼板２１ａは、巾ガイド１
２で板巾が矯正された後、フィーダー４に搬送される。

【００６８】フィーダー４では、フィーダー制御装置１
７により製品測定装置９で測定された製品長さ寸法に基
づいて常時フィード長の調整が行われているため、製品
長さ寸法の測定及び測定値をフィーダー制御装置へ入力
する作業のために加工ラインを停止させる必要がなく、
作業効率の向上を図ることができる。

【００６９】フィーダー４を通過した鋼板２１ａは、所
定フィード長ずつパンチ加工装置５へ送り出され、所定
位置に加工穴が開けられる。

【００７０】パンチ加工装置５では、パンチ加工制御装
置１８により各パンチ金型２８〜３２がパンチ金型毎に
位置調整されるため、鋼板２１ａの板厚毎に異なるパン
チ金型に交換する必要がなくなると共に、交換用パンチ
金型を保管するための保管スペースが不要となるためス
ペース効率の向上を図ることが可能となる。

【００７１】また、各種パンチ金型を同一ライン上に設
ける必要もないため、パンチ加工装置５自体の作業スペ
ースも最小限に納めることが可能となる。パンチ加工制
御装置１８では、鋼板測定装置３により測定され板巾及
び製品測定装置９で測定された穴位置寸法の測定値を用
いてパンチ加工装置５の加工穴位置の調整・変更等を常
時行っているため、加工穴の設定位置の精度が従来に比
べて向上し、製品精度を一定に保つことが容易となると
共に生産効率の向上を図ることが可能となる。

【００７２】加工穴が設けられた鋼板２１ａは、巾ガイ
ド１３、１４を通過した後にロール成形装置６に搬送さ
れる。

【００７３】ロール成形装置６に設けられる曲げ加工ロ
ール４０〜４３はロール成形制御装置１９により左右
（Ｘ１−Ｘ２）方向及び上下（Ｙ１−Ｙ２）方向に調整
することが可能であるため、図１１に示すように同一の
曲げ加工ロールにより成形品の高さ、巾、板厚を変える
ことが可能となる。

【００７４】また、巾ガイドロール４４，４５の位置を
調整することにより鋼板２１ａの板巾を変えることが可
能であるため、成形品のリップをなくすことも可能とな
る。

【００７５】ロール成形制御装置１９により、製品測定
装置９で測定された製品断面寸法に基づいて、常時曲げ
加工ロール４０〜４３及び巾ガイドロール４４，４５の
調整が常時自動的に行われるため、所望の製品基準寸法
に対する成形品寸法の精度が向上すると共に、ロール成
形制御装置１９により常時調整を行うことが可能である
ため、加工ラインを停止することなく曲げ加工ロール及
び巾ガイドロールの調整を行うことが可能となる。

【００７６】また、サーボモータ４７〜５２で機械的に
位置決めが為される為、手動調整に比べて位置調整に時
間が掛からず、また安定した位置調整精度を得ることが
可能となり、製品精度を一定に保つことが可能となる。

【００７７】鋼板測定装置３によるロール成形前の板巾
及び板厚を測定し、その測定値に基づいてロール成形制
御装置１９により曲げ加工ロール４０〜４３及び巾ガイ
ドロール４４，４５の調整を行うことができるため、ロ
ール成形前に鋼板２１ａの形状のばらつきに対応した調
整を迅速に行うことも可能となる。

【００７８】更に、曲げ加工ロール４０〜４３及び巾ガ
イドロール４４，４５の位置調整により、ロール成形さ
れる成形品の形状（高さ、巾、板厚）をある程度変える
ことができるため、一定範囲での成形品の形状の違いに
対しては、曲げ加工ロールおよび巾ガイドロールを取り
替えることなく同一ものを用いてロール成形を行うこと
が可能となる。

【００７９】ロール成形装置１９は、必要に応じてロー
ル成形に用いるロールスタンドＫ、Ｊを選択することが
可能であるため、曲げ加工ロールや巾ガイドロールの取
り外しを伴う交換を行うことなく異なる形状のロール加
工を行うことが可能となり、ロール成形装置６の稼働効
率を向上させることが可能となる。

【００８０】同一の加工ライン上にロールスタンドＪ、
Ｋを配置する方法では、曲げ加工ロール自体を移動させ
るトラバース方式に比べて、トラバース機構が不要とな
るためコスト的に有利となると共に、トラバーススペ−
スを必要としないためスペース効率が良くなる。

【００８１】ロール成形装置６でロール成形された成形
品は出口矯正装置７に搬送される。

【００８２】出口矯正装置７では、ロール成形された成
形品の形状変化（反り、曲がり、捻れ）の矯正を行う。

【００８３】出口矯正装置７では、出口矯正制御装置２
０にの補正パルスに応じて出口矯正装置の外枠６５、中
枠６３、シュー６１の調整を行うことにより、常時適切
な位置調整を行うことが可能となる。

【００８４】また、製品測定装置９で測定された形状変
化に基づいて、出口矯正制御装置２０により自動的に出
口矯正装置７の調整が行われるため、出口矯正装置７を
停止させることなく調整することが可能となり、ロール
成形ライン１全体の生産効率が向上する。

【００８５】また、出口矯正制御装置２０により自動的
に位置調整が行われるため、調整の再現性が得られ安定
した製品精度を得ることが可能となる。

【００８６】出口矯正装置７で矯正された成形品は、切
断装置８で所定製品寸法に切断され、製品としてロール
成形が完了する。

【００８７】切断された製品は、製品形状を製品測定装
置９で測定され、その測定に関する情報がフィーダー制
御装置１７、パンチ加工制御装置１８、ロール成形制御
装置１９、出口矯正制御装置２０にフィードバックされ
る。

【００８８】このように、本発明に係るロール成形ライ
ン１は、各制御装置１５〜２０を用いて各加工装置の調
整を行うことによって、ロール成形ライン１全体を停止
することなく各加工装置の調整を自動的に行うことが可
能であるため、ロース成形ラインの作業効率の向上を図
ることが可能となると共に、ロール成形される製品精度
のばらつきを押さえ、一定品質の製品を提供することが
可能となる。

【００８９】本実施例の各工程の制御装置において、鋼
板測定装置３より得られた加工成形前の鋼板２１ａの板
厚・板巾の測定値と、製品測定装置９で得られた製品測
定値とを用いて補正値を計算する制御装置においては、
製品測定装置９で測定された測定値を優先的に用いて制
御装置で調整を行い、鋼板測定装置３により得られる板
厚・板巾の測定値は、コイル材２１の交換等に伴う段取
り替えの際に自動調整を行うために用いられる。ただ
し、製品測定装置９での測定された測定値を用いた調整
では製品の形状・寸法が安定しない場合には、コイル材
２１の品質のばらつき等による影響が大きいと考えられ
るので、コール材測定機３で得られた測定値を優先させ
て調整を行う。

【００９０】このように各制御装置で各加工装置の調整
を自動的に行うことにより、安定した製品を加工ライン
を止めることなく提供することが可能となる。

【００９１】以上、本発明について実施例を用いて詳述
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更等が
あってもこの発明に含まれる。

【００９２】例えば、ロール成形装置６に用いられたロ
ールスタンドは２種類以上であってもよいし、また、位
置調整に用いたサーボモータの他に油圧シリンダ等を用
いてた場合であっても、本発明に特有の効果を奏するこ
とが可能であるため本発明に含まれるものである。

【００９３】

【発明の効果】上記説明したように請求項１に記載のロ
ール成形ラインでは、制御装置を用いて前記加工手段の
調整を行うことによって、ロール成形ライン全体を停止
することなく前記加工手段の調整を自動的に行うことが
可能であるため、ロース成形ラインの作業効率の向上を
図ることが可能となる。

【００９４】また前記制御手段で制御を行うために用い
る比較対象用の測定値として、前記加工手段にロール成
形が為される前の平板状の鋼板の寸法と、ロール成型が
為された後の製品の形状・寸法とを必要に応じて使い分
けることにより、ロール成形される製品精度のばらつき
を押さえることが可能となり、品質が安定した製品を提
供することが可能となる。

【００９５】請求項２に記載のロール成形ラインでは、
パンチ加工制御装置により前記パンチ加工手段の各パン
チ金型がパンチ金型毎に位置調整されるため、前記鋼板
の板厚毎に異なるパンチ金型に交換する必要がなくなる
と共に、交換用パンチ金型を保管するための保管スペー
スが不要となるためスペース効率の向上を図ることが可
能となる。

【００９６】また、各種パンチ金型を同一ライン上に設
ける必要もないため、前記パンチ加工手段自体の作業ス
ペースも最小限に納めることが可能となる。

【００９７】前記パンチ加工制御装置では、前記鋼板測
定装置により測定され板巾及び製品測定装置で測定され
た穴位置寸法の測定値を用いて前記パンチ加工手段の加
工穴位置の調整・変更等を常時行っているため、加工穴
の設定位置の精度が従来に比べて向上し、製品精度を一
定に保つことが容易となると共に生産効率の向上を図る
ことが可能となる。

【００９８】請求項３に記載のロール成形ラインでは、
前記ロール成形装置に設けられた前記成形用ロール部を
個別に位置調整させることにより、同一の前記成形用ロ
ールで成形品の高さ、巾、板厚の異なった成形品を成形
することが可能となる。

【００９９】成形用ロールの位置調整により、ロール成
形を行う成形品の形状（高さ、巾、板厚）をある程度変
えることができるため、一定範囲内での成形品の形状の
違いに対しては、成形用ロールを取り替える必要がなく
なるため、成形用ローラの取り替え頻度を減少させるこ
とができ、成形用ロールの取り替えに伴う作業者の負担
と作業時間を軽減させることが可能となる。

【０１００】また、前記ロール成形制御装置により、前
記製品測定装置で測定された成形品の形状・寸法に基づ
いて、成形用ロールの調整が自動的に行われるため、所
望の製品寸法に対する成形品の寸法の精度が向上すると
共に、前記ロール成形制御装置により常時調整を行うこ
とが可能であるため、加工ラインを停止することなく曲
げ加工ロール及び巾ガイドロールの調整を行うことが可
能となる。

【０１０１】ロール成形制御装置により機械的に位置決
めが行われるため、手動調整に比べて位置調整に時間が
掛からず、また安定した位置調整精度を得ることが可能
となり、製品精度を一定に保つことが可能となる。

【０１０２】前記鋼板測定装置によるロール成形前の板
巾及び板厚を測定し、その測定値に基づいてロール成形
制御装置により成形用ロールの調整を行うことができる
ため、ロール成形前に鋼板の形状のばらつきに対応した
調整を迅速に行うことも可能となる。

【０１０３】請求項４に記載のロール成形ラインの出口
矯正装置では、出口矯正制御装置の補正パルスに応じて
出口矯正装置の矯正機器の調整を行うことにより、常時
製品を適切な形状に矯正することが可能となる。

【０１０４】また、製品測定装置で測定された形状に基
づいて、出口矯正制御装置により自動的に出口矯正装置
の矯正機器の調整が行われるため、出口矯正装置を停止
させることなく調整を行うことが可能となり、ロール成
形ライン全体の生産効率の向上を図ることができる。

【０１０５】前記出口矯正制御装置により自動的に位置
調整が行われるため、調整の再現性が得られ、安定した
製品精度を得ることが可能となる。

【０１０６】請求項５に記載のロール成形ラインのロー
ル成形装置は、ロール成形を行う成形品に応じた成型用
ロールを選択することが可能であるため、成型用ロール
取り外し交換を行うことなく異なる形状のロール加工を
行うことが可能となり、ロール成形装置の稼働効率を向
上させることが可能となる。

【０１０７】同一の加工ライン上に種類の異なる成形用
ロールを配置する方法では、曲げ加工ロール自体を移動
させるトラバース方式に比べて、トラバース機構が不要
となるためコスト的に有利となると共に、トラバースス
ペ−スを必要としないためスペース効率が良くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るロール成形ラインの構成及び各加
工手段の制御系統を示す概略図である。

【図２】本発明に係る鋼板及び成形品を測定した測定デ
ータと、そのデータを用いた各加工機機の位置調整を示
したデータフローである。

【図３】本発明の実施例に示した成形品を示した図であ
る。

【図４】本発明に係るパンチ加工装置を示した上面図で
ある。

【図５】図４に示したパンチ加工装置のＡ−Ａ断面を示
した図である。

【図６】本発明の実施例に記載のロールスタンドを示し
た上面図である。

【図７】図６に示したロールスタンドのＢ−Ｂ断面を示
したした図である。

【図８】図６に示したロールスタンドのＣ−Ｃ断面を示
したした図である。

【図９】本発明の実施例に記載のロール成形装置を示し
た側面図である。

【図１０】本発明の実施例に記載の出口矯正装置を示し
た正面図である。

【図１１】本発明の実施例に記載のロール成形装置で成
形可能な成形品の断面形状例を示した図である。

【符号の説明】

１ ロール成形ライン ３ 鋼板測定装置 ５ パンチ加工装置 ６ ロール成形装置 ７ 出口矯正装置 ９ 製品測定装置 １８ パンチ加工制御装置 １９ ロール成形制御装置 ２０ 出口矯正制御装置 ２１ コイル材 ２１ａ 鋼板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 行部 公之 大阪府枚方市野村中町62−１ 株式会社積 水工機製作所内 Ｆターム(参考） 4E063 AA01 BB08 KA11 LA17

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平板状の鋼板のロール成形を行う少なくと
   もロール成形装置を備えた加工手段と、該加工手段での
   調整を行う制御手段と、前記加工手段を経てロール成形
   が行われた成形品の寸法を自動測定する製品測定手段
   と、前記加工手段によるロール成形がなされる前の平板
   状の鋼板の寸法を自動測定する鋼板測定手段とを有し、 前記制御手段は、前記製品測定手段で測定された前記成
   形品の形状と所望の形状とを比較して、前記成形品が所
   望の形状となるように前記加工手段の調整を行い、前記
   製品測定手段で測定された形状に基づく調整では前記成
   形品の形状が安定しない場合には、前記鋼板の品質のば
   らつきによる前記成形品への影響を解消するため、前記
   鋼板測定手段により測定された鋼板の形状に基づいて前
   記加工手段の調整を行うことを特徴としたロール成形ラ
   イン。
2. 【請求項２】前記加工手段は、前記成形品の各成形面に
   対応した数のパンチ金型を備えたパンチ加工装置を前記
   ロール成形装置に対して上流工程側に有し、前記制御装
   置は前記成形品の所定位置に加工穴が設けられるように
   前記パンチ金型毎の位置調整を行うパンチ加工制御装置
   を有することを特徴とする請求項１に記載のロール成形
   ライン。
3. 【請求項３】前記ロール成形装置は、前記鋼板を挟んで
   所定形状に成形する成形用ロールを有し、 前記制御装置は前記成形用ロールの位置調整を行うロー
   ル成形制御装置を有し、 前記成形ロールは、前記鋼板の走行方向に対する垂直平
   面上に設置されて上下左右に移動可能な複数の成形用ロ
   ール部により構成され、該成形用ロール部は前記ロール
   成形制御装置により個々に位置調整がなされることを特
   徴とする請求項１又は請求項２に記載のロール成形ライ
   ン。
4. 【請求項４】前記加工手段は、ロール成形が行われた成
   形品の形状が所望の形状となるように成形品の反り・曲
   がり・捻れに対する矯正を行う出口矯正装置を前記ロー
   ル成形装置の下流工程側に有し、前記制御手段は前記出
   口矯正装置の矯正機器の位置調整を行う出口矯正制御装
   置を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
   ずれか一項に記載のロール成形ライン。
5. 【請求項５】前記ロール成形装置は、ロール成形を行う
   成形品の形状に応じて種類が異なる前記成形用ロールを
   同一加工ライン上に有し、前記ロール成形制御装置は、
   いずれか一種類の成形用ロールのみ加工ライン上に配置
   し、他の成形用ロールを加工ラインから退避させること
   が可能であることを特徴とする請求項３に記載のロール
   成形ライン。