JP2021007984A - プレス矯正装置、プレス矯正方法及び鋼矢板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ウェブと一対のフランジを有する鋼矢板の左右方向への曲がりを矯正する際に、局部的なフランジのへこみの発生を防止すること。【解決手段】長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブと一対のフランジとを有する鋼矢板１の一方向への曲がりを矯正するプレス矯正装置２であって、一方のフランジの外面に当接し、一方向へ移動しないように固定され、鋼矢板１の長手方向で対となる受け金型３Ａ，３Ｂと、受け金型３Ａ，３Ｂの間に配され、鋼矢板１の他方のフランジの外面を、一方のフランジ側へと押圧する押し金型４と、受け金型３Ａ，３Ｂと重なる長手方向の位置にそれぞれ配され、一方及び他方のフランジの両方の内面に当接する第１保持金型５Ａ，５Ｂと、押し金型４と重なる長手方向の位置に配され、一方のフランジ１２及び他方のフランジ１２の両方の内面に当接する第２保持金型５Ｃと、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、鋼矢板のプレス矯正装置、プレス矯正方法及び鋼矢板の製造方法に関し、特に、Ｕ形鋼矢板やハット形鋼矢板のような長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブと、前記ウェブの前記一方向の両端に接続され、前記ウェブの同じ面の側に、前記一方向に対して傾いて延在する一対のフランジと、を有する鋼矢板について、ウェブの延在する方向への曲がりを矯正するための、プレス矯正装置及びプレス矯正方法に関する。

従来、熱間圧延によって製造された鋼矢板は、鋸断後、冷却が進行するにつれて内部応力のため、長さ方向に反りや曲がり等の形状不良が発生する。ここで、「曲がり」とは、鋼矢板の長手方向に直交する断面内で、ウェブの延在方向への鋼矢板の大曲りや端曲がりを意味する(図１０参照)。また、「反り」とは、鋼矢板の長手方向に直交する断面内で、ウェブの延在方向と直交する方向への鋼矢板の大曲りや端曲がりを意味する(図１１参照)。

このような形状不良の矯正は、例えば、特許文献１〜３に示されるように、一般にローラ矯正機で行われる。しかし、このローラ矯正機は、例えば４個の上方ローラと３個の下方ローラとを千鳥型に配置しているため、鋼矢板の長手方向の両端（前後端ともいう。）には十分な矯正効果を発揮し得ない。特に、前後端の反りや曲がりといった不良は、ローラ矯正機では矯正され難いため、ローラ矯正後に前後端のみプレス矯正機で矯正するのが一般的である。

プレス矯正作業は、一般に、鋼矢板のウェブが略水平となるような姿勢とし、プレス矯正機の左右一対の押し金型または下方向押し金型で、被矯正材である鋼矢板を繰り返し押圧することによって行われる。ここで、鋼矢板の長手方向に直交する断面内で、ウェブの延在方向への鋼矢板の曲がり（以下左右曲がりとも云う）の矯正を行う場合には、曲がり方向によって左右いずれか一方の金型を固定し、他方の金型で鋼矢板のフランジ外面を押圧することによって行われる。この際、プレス力を与える押し金型７１と反対側については、例えば図１２及び図１３に示すように、被矯正材である鋼矢板のフランジ外面を支持する受け金型７２を２箇所設置し、被矯正材の移動を拘束するのが一般的である。しかしながら、鋼矢板のなかでも左右方向の曲げに対する剛性が高いハット鋼矢板の場合、片側のフランジ外面をプレスで押圧しても曲がりが矯正されずに、被矯正材の幅が狭くなる方向に断面形状が変形することが問題であった。さらに、ハット形鋼矢板をこのような矯正方法で矯正する場合、押圧したフランジが局部的にへこんでしまう等の問題が発生していた。このような問題は、特にフランジ部と継手部との間に腕部を設けたハット形鋼矢板の曲がりを矯正しようとする場合に顕著であった。

これらを解決するために、特許文献４には、当該鋼矢板の片側フランジの外面を押圧すると同時に、もう一方のフランジの内面を押圧することを特徴とするＵ型鋼矢板の矯正方法が開示されている。また、特許文献５には、一方のフランジについてのみ、保持金型で拘束し、押圧金型で押し付け力を付与することを特徴とする腕部を有するＵ型鋼矢板のプレス矯正方法が開示されている。

特開平９−１２２７５８号公報 特開２００５−２７９６５７号公報 特開２００８−２２９６３９号公報 特開平９−１８２９１６号公報 特開２００７−５４８３８号公報

しかしながら、特許文献４，５の方法においても、依然として押圧したフランジを局部的にへこませてしまう等の問題が発生している。
そこで、本発明は、上記の課題に着目してなされたものであり、左右方向の曲げに対する剛性が高いハット形鋼矢板であっても、左右方向への曲がりを矯正する際に、局部的なフランジのへこみの発生を防止することができる、プレス矯正装置、プレス矯正方法及び鋼矢板の製造方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様によれば、長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブと、上記ウェブの上記一方向の両端に接続され、上記ウェブの同じ面の側に、上記一方向に対して傾いて延在する一対のフランジと、を有する鋼矢板の上記一方向への曲がりを矯正するプレス矯正装置であって、上記鋼矢板の一方のフランジの外面に当接し、上記一方向へ移動しないように固定され、上記鋼矢板の長手方向で対となる受け金型と、上記長手方向で対となる受け金型の上記長手方向の間に配され、上記鋼矢板の他方のフランジの外面を、上記一方のフランジ側へと押圧する押し金型と、上記長手方向で対となる受け金型の位置にそれぞれ配され、上記一方のフランジ及び上記他方のフランジの両方の内面に当接する第１保持金型と、上記押し金型と重なる上記長手方向の位置にそれぞれ配され、上記一方のフランジ及び上記他方のフランジの両方の内面に当接する第２保持金型と、を備える、プレス矯正装置が提供される。

本発明の一態様によれば、長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブと、上記ウェブの上記一方向の両端に接続され、上記ウェブの同じ面の側に、上記一方向に対して傾いて延在する一対のフランジと、を有する鋼矢板の上記一方向への曲がりを矯正するプレス矯正方法であって、上記鋼矢板の長手方向で対となる受け金型の位置にそれぞれ配される第１保持金型と、上記長手方向で対となる受け金型の上記長手方向の間に配される押し金型の位置に配される第２保持金型とを、上記鋼矢板の両側のフランジの内面に当接させ、上記第１保持金型保持金型と上記長手方向で対となる受け金型を、上記鋼矢板の一方のフランジの外面に当接させて保持し、上記第２保持金型と上記押し金型で、上記鋼矢板の他方のフランジの外面を上記一方のフランジの側へと押圧する、プレス矯正方法が提供される。
本発明の一態様によれば、上記のプレス矯正方法を鋼矢板の製造工程に用いる、鋼矢板の製造方法が提供される。

本発明の一態様によれば、鋼矢板の曲がりを矯正する際に、局部的なフランジのへこみの発生を防止することができる、プレス矯正装置、プレス矯正方法及び鋼矢板の製造方法が提供される。

本発明の一実施形態に係るプレス矯正装置を示す斜視図である。 ハット形鋼矢板の形状を示す正面図である。 プレス矯正装置を示す模式図である。 プレス矯正装置を示す模式図である。 プレス矯正方法を示す模式図である。 プレス矯正方法を示す模式図である。 プレス矯正装置の変形例を示す模式図である。 プレス矯正装置の変形例を示す模式図である。 実施例におけるハット形鋼矢板の形状を示す斜視図である。 ハット形鋼矢板における曲りを示す模式図である。 ハット形鋼矢板における反りを示す模式図である。 従来のプレス矯正装置の一例を示す模式図である。 従来のプレス矯正方法の一例を示す模式図である。 プレス矯正装置の変形例を示す模式図である。 プレス矯正装置の変形例を示す模式図である。

以下の詳細な説明では、本発明の完全な理解を提供するように、本発明の実施形態を例示して多くの特定の細部について説明する。しかしながら、かかる特定の細部の説明がなくても１つ以上の実施態様が実施できることは明らかである。また、図面は、簡潔にするために、周知の構造及び装置が略図で示されている。

＜プレス矯正装置＞
はじめに、図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態に係るプレス矯正装置２について説明する。プレス矯正装置２は、図１０に示すようなハット形鋼矢板１の左右曲がりを矯正する装置である。ハット形鋼矢板１は、図２に示すように、自身の長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブ１１と、ウェブ１１の延在方向の両端に接続され、ウェブ１１の同じ面の側に、ウェブ１１の延在方向に対して傾いて延在する一対のフランジ１２と、一対のフランジ１２のウェブと接続されていない側に接続され、ウェブの延在方向と同一方向に延在する一対の腕部１３と、一対の腕部１３のそれぞれフランジ１２と接続されていない側に接続される一対の継手部１４とを有する。本実施形態では、ハット形鋼矢板１は、ウェブ１１が、水平となった状態で、且つ、腕部１３や継手部１４に対して鉛直方向の上方となるように配される、逆Ｕ字形状でプレス矯正装置２へと配される。なお、ここでは、ハット形鋼矢板１の姿勢として逆Ｕ字形状で矯正を行う場合について説明するが、後述するとおり、Ｕ字形状で矯正を行うこともできる。

プレス矯正装置２は、一対の受け金型３Ａ，３Ｂ（３）と、押し金型４と、一対の第１保持金型５Ａ，５Ｂと、第２保持金型５Ｃと、３つの支持部６Ａ〜６Ｃ（６）とを備える。なお、第１保持金型５Ａ，５Ｂと第２保持金型５Ｃとをまとめて保持金型５ともいう。
一対の受け金型３Ａ，３Ｂは、矯正されるハット形鋼矢板１の長手方向に並んで、ハット形鋼矢板１の一方のフランジ１２（「フランジ１２Ａ」ともいう。）の外側に配され、長手方向で対となる金型である。なお、本実施形態において、一方のフランジ１２Ａは、図１，３，４において右側のフランジ１２であり、ハット形鋼矢板１の曲がりの内側となるフランジ１２である。また、図１，３，４において左側のフランジ１２であり、ハット形鋼矢板１の曲がりの外側となるフランジ１２を、他方のフランジ１２（「フランジ１２Ｂ」ともいう。）という。一対の受け金型３Ａ，３Ｂは、図３に示すように、フランジ１２Ａ側の面がフランジ１２Ａに倣って、鉛直方向に対して斜めに傾斜した傾斜面を有する。また、一対の受け金型３Ａ，３Ｂは、少なくとも左右方向（図３の左右方向）には移動しないように不図示のフレーム等に固定される。つまり、一対の受け金型３Ａ，３Ｂは、図１のように、プレス矯正時において、傾斜面がフランジ１２Ａに当接され、ハット形鋼矢板１のフランジ１２Ａ側への移動を拘束する。さらに、本実施形態では、一対の受け金型３Ａ，３Ｂは、ハット形鋼矢板１の長手方向への長さである幅が、一例として、１５０ｍｍ〜２００ｍｍ程度に設定されてもよい。また、一対の受け金型３Ａ，３Ｂのハット形鋼矢板１の長手方向に対する離間距離は、一例として、３ｍ程度であってもよい。

押し金型４は、ハット形鋼矢板１の他方のフランジ１２であるフランジ１２Ｂの外側に配される金型である。また、押し金型４は、ハット形鋼矢板１の長手方向に対する位置である長手方向位置が、一対の受け金型３Ａ，３Ｂの間に位置するように配される。本実施形態では、一例として、押し金型４の長手方向位置を、一対の受け金型３Ａ，３Ｂの中央の位置とする。さらに、押し金型４は、図４に示すように、フランジ１２Ｂ側の面がフランジ１２Ｂに倣って、鉛直方向に対して斜めに傾斜した傾斜面を有する。さらに、押し金型４は、左右方向に移動可能に構成されることで、プレス矯正装置２にハット形鋼矢板１が配された状態で、他方のフランジ１２Ｂ側へと移動することで、ハット形鋼矢板１を押圧する。一対の受け金型３Ａ，３Ｂと押し金型４とは、同様な形状を有する金型であり、ハット形鋼矢板１の長手方向からみて左右方向に反転した状態で配される。また、一対の受け金型３Ａ，３Ｂ及び押し金型４の、ハット形鋼矢板１の長手方向に平行な長さである幅は、それぞれ異なっていてもよい。

保持金型５は、ハット形鋼矢板１の一対のフランジ１２の内側に配される金型である。また、保持金型５は、長手方向位置が、一対の受け金型３Ａ，３Ｂ及び押し金型４の長手方向位置に重なる位置に配される。つまり、保持金型５は、ハット形鋼矢板１の長手方向に並んで配される。さらに、保持金型５は、ハット形鋼矢板１のウェブ１１と一対のフランジ１２とに倣った外面形状、つまりハット形鋼矢板１の長手方向から見て、台形状のハット形の形状を有する。このような形状とすることで、保持金型５は、プレス矯正装置２にハット形鋼矢板１が配された状態で、上面がウェブ１１に当接し、左右方向の両面が一対のフランジ１２にそれぞれ当接し、ハット形鋼矢板１を下側から支持する。さらに、保持金型５は、ハット形鋼矢板１の長手方向への幅が、同様な長手方向位置に配される受け金型３Ａ、押し金型４及び受け金型３Ｂの幅（ハット形鋼矢板１の長手方向への幅）以上であってもよい。特に、長手方向位置が押し金型４の位置に重なる第２保持金型５Ｃは、この幅が押し金型４の幅以上であることが好ましく、ハット形鋼矢板１の長手方向に対して、押し金型４の幅が第２保持金型５Ｃの幅の範囲に配されることが好ましい。このようにすることで、押し金型４による押圧時において、フランジ１２の局部的なへこみをより低減することができる。

３つの支持部６Ａ〜６Ｃは、保持金型５をそれぞれ支持する台であり、図３，４に示すように、台座６１と、複数のローラ６２と、複数のシリンダー６３とをそれぞれ有する。台座６１は、有底角筒状の形状を有し、開口した上面に複数のローラ６２が設けられる。複数のローラ６２は、左右方向に並んで配置され、それぞれのローラ６２は、軸方向がハット形鋼矢板１の長手方向と平行となっている。また、複数のローラ６２は、軸心を中心に自由に回転可能なように、軸方向の両端が台座６１に支持される。複数のシリンダー６３は、台座６１の底部の下面に上端が接続され、下端が床等に固定される。複数のシリンダー６３は、台座６１を支持し、上下方向に伸縮することで台座６１を上下方向に昇降させる。このような３つの支持部６Ａ〜６Ｃによれば、保持金型５が左右方向に移動可能となり、曲がりが発生しているハット形鋼矢板１の形状に合わせて保持金型５が移動することで、ハット形鋼矢板１を適切に支持することができる。

＜プレス矯正方法＞
次に、本実施形態に係るプレス矯正方法について説明する。本実施形態では、まず、曲がりが発生したハット形鋼矢板１を保持金型５に載せることで、プレス矯正装置２に配置する。この際、矯正する曲がりの曲率が大きな箇所が第２保持金型５Ｃと同じ長手方向位置となるようにすることが好ましい。なお、第１保持金型５Ａ，５Ｂの長手方向位置の離間距離に対してハット形鋼矢板１の曲がりが発生した長手方向の長さが大きな場合には、複数回にわたってプレス矯正が行われてもよい。ハット形鋼矢板１が載せられる際、３つの支持部６Ａ〜６Ｃそれぞれに設けられた複数のシリンダー６３が縮んだ状態となり、保持金型５は、それらの頂面がハット形鋼矢板１のウェブ１１に対して上下方向の下側に位置した状態となる。このとき、配置されるハット形鋼矢板１が一対の受け金型３Ａ，３Ｂや押し金型４と干渉しないように、一対の受け金型３Ａ，３Ｂと第１保持金型５Ａ，５Ｂとの間、及び押し金型４と第２保持金型５Ｃとの間には、十分な距離が確保される。なお、上述のように、保持金型５は、左右方向に移動可能に構成される。このため、ハット形鋼矢板１を配置する際に、保持金型５が曲がりの形状に倣って左右方向に移動して、全ての保持金型５において上面及び左右方向の両面がハット形鋼矢板１のウェブ１１及び一対のフランジ１２の内面に当接した状態となる。

次いで、複数のシリンダー６３を伸ばして保持金型５を上下方向の上側へと移動させる。この動作は、一対の受け金型３Ａ，３Ｂの傾斜面がフランジ１２Ａの外面と対向する位置となるまで行われる。この際、押し金型４は、図４の点線で示すように、左右方向がハット形鋼矢板１と反対側となる位置で待機した状態となっており、上昇するハット形鋼矢板１と干渉しないものとなる。

さらに、押し金型４を図５及び図６に示すように、左右方向のハット形鋼矢板１のフランジ１２Ｂ側へと移動させて、フランジ１２Ｂの外面を押し金型４で押圧することで、曲がりの矯正を行う。押し金型４による押圧は、押し金型４の左右方向の位置が、一対の受け金型３Ａ，３Ｂに対して所定の位置となるまで行われる。この所定の位置とは、曲がりがない正常な形状のハット形鋼矢板１の左右方向の寸法に応じて設定され、例えば、互いの傾斜面が正常な形状のハット形鋼矢板１のフランジ１２の外面と同程度の位置に設定される。矯正が行われる際、ハット形鋼矢板１のフランジ１２の金型と当接する箇所は、外面が受け金型３Ａ，３Ｂ及び押し金型４とそれぞれ接触し、内面が保持金型５とそれぞれ接触した状態となる。つまり、内面と外面とがそれぞれ拘束された状態で曲がりの矯正が行われるものとなる。このため、受け金型３Ａ，３Ｂや押し金型４と接触する部分において、フランジがへこむことなく曲りを矯正することができ、局部的なフランジ１２のへこみの発生を防止することができる。

＜変形例＞
以上で、特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、これら説明によって発明を限定することを意図するものではない。本発明の説明を参照することにより、当業者には、開示された実施形態とともに種々の変形例を含む本発明の別の実施形態も明らかである。従って、特許請求の範囲に記載された発明の実施形態には、本明細書に記載したこれらの変形例を単独または組み合わせて含む実施形態も網羅すると解すべきである。

例えば、上記実施形態では、一方のフランジ１２Ａ側に受け金型３Ａ，３Ｂを設け、他方のフランジ１２Ｂ側に押し金型４を設けるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、受け金型３Ａ，３Ｂ及び押し金型４を両方のフランジ１２Ａ，１２Ｂ側に設けてもよい。つまり、第１保持金型５の左右方向の両側に一対の受け金型３Ａ（図７参照）が設けられ、第１保持金型５Ｂの左右方向の両側に一対の受け金型３Ｂが設けられ、第２保持金型５Ｃの左右方向の両側に一対の押し金型４が設けられる。図１に示す配置のプレス矯正装置２の場合、曲がりの内側が受け金型３Ａ，３Ｂが設けられた右側となるようにしかハット形鋼矢板１を配置することができない。このため、逆側に曲がりが生じているハット形鋼矢板１の場合には、ハット形鋼矢板１の先後端を逆側に向け直してからプレス矯正装置２に載せる必要がある。しかし、図７のような配置とすることで、左右両方向の曲がりを矯正することができ、ハット形鋼矢板１を置き直す必要がなくなる。特に、曲がりが左右両方向へ生じているＳ字状の曲がりの場合には、矯正時にハット形鋼矢板１を置き直す必要がなくなるため、作業効率が大幅に向上する。

また、左右方向に移動可能な保持金型５が落下しないように、図８に示すように台座６１の左右方向の両端側に壁を設けてもよい。
さらに、複数のローラ６２の代わりに、水平方向に自在に回転可能な球状の玉を複数設けてもよい。このようにすることで、保持金型５が左右方向だけでなく、前後方向へも移動可能に構成されるため、様々な曲り形状のハット形鋼矢板１を確実に支持することができる。

さらに、上記実施形態では、ハット形鋼矢板１を逆Ｕ字形状で配置するとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、ハット形鋼矢板１を、ウェブ１１が、腕部１３や継手部１４に対して鉛直方向の下方となるように配される、Ｕ字形状でプレス矯正装置２に配置してもよい。この場合、プレス矯正装置２は、ハット形鋼矢板１を下側から支持する複数のローラや台等を有する。また、一対の受け金型３Ａ，３Ｂ、押し金型４及び保持金型５は、上記実施形態と上下方向の向きが逆向きに設けられる。さらに、保持金型５は、上下方向に昇降可能に上側から支持される。このようなプレス矯正装置２では、ハット形鋼矢板１を複数のローラや台等に載せた後、保持金型５を上側から下降させて、保持金型５でハット形鋼矢板１を押さえつけることで拘束する。その後、上記実施形態と同様に一対の受け金型３Ａ，３Ｂ及び押し金型４を用いて矯正を行う。上述のとおり、Ｕ字形状でハット型鋼矢板１の曲がりを矯正する場合の模式図を図１４に示す。図１４において、保持金型５は、シリンダー５１と、複数のローラ５２とを有する。このよう保持金型５では、シリンダー５１の伸縮によって保持金型５が上下方向に移動可能に構成され、複数のローラ５２によって保持金型５が水平方向に移動可能に構成される。

さらに、上記実施形態では、押し金型４の長手方向位置を一対の受け金型３Ａ，３Ｂの中央としたが、本発明はかかる例に限定されない。押し金型４の長手方向位置は、一対の受け金型３Ａ，３Ｂの中間であればよく、必ずしも中央である必要はない。一対の受け金型３Ａ，３Ｂの離間距離によっては、ハット形鋼矢板１の長手方向端部での曲がりの矯正では、押し金型４の長手方向位置が一対の受け金型３Ａ，３Ｂの中央でない方が、矯正が適切に行うことができることがある。このため、押し金型４の長手方向位置は、一対の受け金型３Ａ，３Ｂの中間で、どちらかの受け金型３Ａ，３Ｂに寄った位置であってもよい。なお、押し金型４及び支持部６Ｂをハット形鋼矢板１の長手方向に移動可能に構成し、曲がりの発生位置や形状に応じて、押し金型４及び支持部６Ｂの長手方向位置を調整するようにしてもよい。

さらに、上記実施形態では、保持金型５は、ウェブ１１及び両方のフランジ１２Ａ，１２Ｂの内面に当接するとしたが、本発明はかかる例に限定されない。３つの保持金型５Ａ〜５Ｃは、少なくとも両方のフランジ１２Ａ，１２Ｂの内面に当接していればよく、ウェブ１１に当接していなくてもよい。
さらに、上記実施形態では、ハット形鋼矢板１の曲がりを矯正する場合を例としているが、本発明はかかる例に限定されなお。例えばＵ形鋼矢板のような、長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブと、前記ウェブの前記一方向の両端に接続され、前記ウェブの同じ面の側に、前記一方向に対して傾いて延在する一対のフランジと、を有する鋼矢板であれば矯正を行うことは可能である。

さらに、上記実施形態では、押し金型４が１つ、受け金型３が２つで、保持金型５が合計３つの場合について具体的に説明を行ってきたが、各金型の個数はこれに限定されるものではない。例えば、図１５に模式的に示すように、長手方向で対となる２つの受け金型３Ｂ，３Ｃの、長手方向で中間となる位置に押し金型４Ａ，４Ｂを２つ配し、それぞれの押し金型４Ａ，４Ｂに対して、第２保持金型５Ｃ，５Ｄを配することもできる。また一つの押し金型４に対して、複数の保持金型５を配することもできる。

さらに、上記実施形態及び変形例では、ハット形鋼矢板１等の鋼矢板を矯正する、プレス矯正装置及びプレス矯正方法について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、本発明は、鋼矢板の製造方法にも適用することができる。本発明の一態様に係る鋼矢板の製造方法は、上述のプレス矯正方法を鋼矢板の製造工程に用いる。具体的には、素材となるスラブ等に圧延を施すことで、所定の断面形状の鋼矢板とした後、鋼矢板に曲がりが有る場合に、上述のプレス矯正方法を用いて曲がりを矯正する。

＜実施形態の効果＞
（１）本発明の一態様に係るプレス矯正装置２は、長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブ１１と、ウェブの一方向の両端に接続され、ウェブの同じ面の側に、一方向に対して傾いて延在する一対のフランジ１２と、を有する鋼矢板１の一方向への曲がりを矯正するプレス矯正装置２であって、鋼矢板１の一方のフランジ１２の外面に当接し、一方向へ移動しないように固定され、鋼矢板１の長手方向で対となる受け金型３Ａ，３Ｂと、長手方向で対となる受け金型３Ａ，３Ｂの長手方向の間に配され、鋼矢板１の他方のフランジ１２の外面を、一方のフランジ１２側へと押圧する押し金型４と、長手方向で対となる受け金型３Ａ，３Ｂと重なる長手方向の位置にそれぞれ配され、一方のフランジ１２及び他方のフランジ１２の両方の内面に当接する第１保持金型５Ａ，５Ｂと、押し金型４と重なる長手方向の位置に配され、一方のフランジ１２及び他方のフランジ１２の両方の内面に当接する第２保持金型５Ｃと、を備える。

上記（１）の構成によれば、一対の受け金型３及び押し金型４と接触するフランジ１２面が、保持金型５によって内側から抑えられた状態で矯正を行うことができる。このため、押圧時のフランジ１２の局部的なへこみを防止することができる。また、フランジ１２のへこみを防止しながら、押し金型４の押圧力を上げることができるため、より大きな曲がり量の曲がりを矯正することができる。

（２）上記（１）の構成において、第１保持金型５Ａ，５Ｂ及び第２保持金型５Ｃは、押し金型４による押圧が行われる際に、一方向に移動可能に設けられる。
（３）上記（１）又は（２）の構成において、第１保持金型５Ａ，５Ｂ及び第２保持金型５Ｃは、矯正する鋼矢板１をプレス矯正装置２に設置する際に、フランジ１２の内面に当接するように、上下方向に昇降可能である。
上記（２）及び（３）の構成によれば、矯正による鋼矢板１の形状の変化に応じて、内面からフランジ１２を拘束することができ、局部的なフランジ１２のへこみをより抑制することができる。

（４）本発明の一態様に係るプレス矯正方法は、長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブ１１と、ウェブ１１の一方向の両端に接続され、ウェブ１１の同じ面の側に、一方向に対して傾いて延在する一対のフランジ１２と、を有する鋼矢板１の一方向への曲がりを矯正するプレス矯正方法であって、鋼矢板１の長手方向で対となる受け金型３Ａ，３Ｂと重なる長手方向の位置にそれぞれ配される第１保持金型５Ａ，５Ｂと、長手方向で対となる受け金型３Ａ，３Ｂの長手方向の間に配される押し金型と重なる長手方向の位置に配される第２保持金型Ｃとを、鋼矢板１の両側のフランジ１２の内面に当接させ、第１保持金型５Ａ，５Ｂと長手方向で対となる受け金型３Ａ，３Ｂを、鋼矢板１の一方のフランジ１２の外面に当接させて保持し、第２保持金型５Ｃと押し金型４で、鋼矢板１の他方のフランジ１２の外面を一方のフランジの側へと押圧する。
上記（４）の構成によれば、上記（１）の構成と同様な効果が得られる。
（５）本発明の一態様に係る鋼矢板の製造方法は、上記（４）に記載のプレス矯正方法を鋼矢板の製造工程に用いる。
上記（５）によれば、上記（４）の構成と同様な効果が得られる。

次に、実施例について説明する。本実施例では、上記実施形態と同様なプレス矯正装置２を用いて、図９に示すハット形鋼矢板１の曲がりの矯正を行った。なお、ハット形鋼矢板１は、製品長（長手方向の長さ）＝１２ｍ、有効幅Ｗ＝９００ｍｍ、有効高さＨ＝２３０ｍｍ、ウェブの厚さＴ１＝１０．８ｍｍ、フランジ厚さＴ２＝８ｍｍ、および腕部の厚さＴ３＝１０．０ｍｍのものを用いた。

まず、曲がりの形態として、ハット形鋼矢板の全長１２ｍに亘ってほぼ一定な右方向の曲がりであり、図１０で定義する継手部１４の曲がり量δが１０ｍｍ程度であるハット形鋼矢板１について矯正を行った。
この実施例では、左側のフランジ１２に対して押し金型４による押し圧力をかけ、受け金型３Ａ，３Ｂと保持金型５を使用して曲がりの矯正を実施した。

また、比較例として、左側のフランジ１２を押し金型４による押し圧力をかけ、受け金型３Ａ，３Ｂは使用するが、保持金型５を使用しない条件でも、曲りの矯正を実施した。
そして、実施例及び比較例のそれぞれについて、矯正後の継手部１４での曲がり量δを調べた。

実施例及び比較例の結果を表１に示す。表１から分かるように、比較例では、曲がり量は矯正後で９．８ｍｍとなり、公差の範囲内（８ｍｍ以内）に納めることが出来なかった。これは、これ以上の押圧を行うと押し金型４とフランジ１２が接している部分がへこむため、押し圧力を十分にかけることが出来なかったためである。これに対し、実施例では、曲がり量δは矯正後で６．５ｍｍとなり、公差範囲である８ｍｍ以内に納めることができた。また、フランジ１２の局部的なへこみも発生しなかった。

１ ハット形鋼矢板
１１ ウェブ
１２，１２Ａ，１２Ｂ フランジ
１３ 腕部
１４ 継手部
２ プレス矯正装置
３，３Ａ，３Ｂ 受け金型
４ ４Ａ，４Ｂ 押し金型
５ 保持金型
５１ シリンダー
５２ ローラ
５Ａ，５Ｂ 第１保持金型
５Ｃ，５Ｄ 第２保持金型
６，６Ａ〜６Ｃ 支持部
６１ 台座
６２ ローラ
６３ シリンダー
７１ 押し金型
７２ 受け金型

Claims (5)

1. 長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブと、前記ウェブの前記一方向の両端に接続され、前記ウェブの同じ面の側に、前記一方向に対して傾いて延在する一対のフランジと、を有する鋼矢板の前記一方向への曲がりを矯正するプレス矯正装置であって、
   前記鋼矢板の一方のフランジの外面に当接し、前記一方向へ移動しないように固定され、前記鋼矢板の長手方向で対となる受け金型と、
   前記長手方向で対となる受け金型の前記長手方向の間に配され、前記鋼矢板の他方のフランジの外面を、前記一方のフランジ側へと押圧する押し金型と、
   前記長手方向で対となる受け金型と重なる前記長手方向の位置にそれぞれ配され、前記一方のフランジ及び前記他方のフランジの両方の内面に当接する第１保持金型と、
   前記押し金型と重なる前記長手方向の位置に配され、前記一方のフランジ及び前記他方のフランジの両方の内面に当接する第２保持金型と、
   を備える、プレス矯正装置。
2. 前記第１保持金型及び前記第２保持金型は、前記押し金型による押圧が行われる際に、前記一方向に移動可能に設けられる、請求項１に記載のプレス矯正装置。
3. 前記第１保持金型及び前記第２保持金型は、矯正する前記鋼矢板を前記プレス矯正装置に設置する際に、前記フランジの内面に当接するように、上下方向に昇降可能である、請求項１又は２に記載のプレス矯正装置。
4. 長手方向に直交する断面形状として、一方向に延在するウェブと、前記ウェブの前記一方向の両端に接続され、前記ウェブの同じ面の側に、前記一方向に対して傾いて延在する一対のフランジと、を有する鋼矢板の前記一方向への曲がりを矯正するプレス矯正方法であって、
   前記鋼矢板の長手方向で対となる受け金型と重なる前記長手方向の位置にそれぞれ配される第１保持金型と、前記長手方向で対となる受け金型の前記長手方向の間に配される押し金型と重なる前記長手方向の位置に配される第２保持金型とを、前記鋼矢板の両側のフランジの内面に当接させ、
   前記第１保持金型と前記長手方向で対となる受け金型を、前記鋼矢板の一方のフランジの外面に当接させて保持し、
   前記第２保持金型と前記押し金型で、前記鋼矢板の他方のフランジの外面を前記一方のフランジの側へと押圧する、プレス矯正方法。
5. 請求項４に記載のプレス矯正方法を鋼矢板の製造工程に用いる、鋼矢板の製造方法。

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