JP3197386B2 - 異形横断面形状の長尺材の製造方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、長手方向の横断面形状
が異なる異形横断面形状の長尺材の製造方法およびその
製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】長手方向の横断面形状が異なる長尺材と
しては、例えば自動車用のモールディングやサッシ（ド
ア・フレーム）等がある。

【０００３】上記モールディングは、装飾機能と板金構
造端末や継目のあら隠しや他部品の押え等の機能を主た
る機能としているが、また単に装飾のためにのみ取付け
られる場合もある。

【０００４】自動車用のモールディングとしては種々の
モールディングがある。モールディングの装飾機能は格
調高さや高級感等を表わすのに重要であるので、前述し
たモールディングに主たる機能を持たせるにはモールデ
ィングの長手方向における横断面形状が異なるものが望
まれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】例えば自動車用のモー
ルディングのごとく、長手方向の横断面形状が異なる異
形横断面形状の長尺材は、プレス機械等を用いて成形加
工するのが考えられる。横断面形状が比較的単純な形状
である場合には１工程で成形加工可能な場合もある。し
かし一般的には、横断面形状が複雑であり、複数工程の
成形加工が必要である。

【０００６】したがって、従来はこの複数工程化が多工
数化となり生産性向上を図る上で支障になるであろう。

【０００７】また、長尺材の横断面形状が複雑な場合に
は、異なる個々の横断面形状の部材をそれぞれ別工程で
成形加工した後に位置ズレさせた状態でスポット溶接等
によって連結することも行なわれており、やはり生産
性、製造コストが上昇しやすい等の点において問題があ
ると共に、上記溶接時に歪が発生しやすいなどの問題が
ある。

【０００８】そこで本発明は、例えばスポット溶接等の
ごとき連結部を有せずに幅方向および長手方向に一体に
連続してある異形横断面形状の長尺材の製造方法および
その製造装置を提供しようとするものである。

【０００９】なお、本発明に関係あると思われる先行例
としては、例えば特公平２−３４６８９号公報、特公平
２−３５６０５号公報、特公平２−３１６０９号公報、
特開昭５９−１８３９３６号公報、特公平３−３５２５
号公報、実開昭６２−１７９１１９号等がある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述のごとき目的を達成
するために、本発明に係る製造方法は、塑性変形可能な
材料からなり、長手方向の横断面形状が異なる異形横断
面形状の長尺材を製造する方法にして、長尺材の全長に
亘って横断面形状が実質的に一定の一定断面共通部と長
手方向において横断面形状が変化するほぼ板状の不定断
面共通部に対応して幅が変化する不定断面対応部とを有
する実質的に直線状の長尺なワークを、直線状に配置し
た複数の成形ロールへ供給し、上記複数の成形ロールの
周速を実質的に同一に回転すると共に、各成形ロールと
対応して設けた各ガイド部材の位置を前記不定断面対応
部の幅の変化に対応して成形ロール側に移動制御して、
前記ワークを弾性変形せしめると共に前記不定断面対応
部を各成形ロールに対して位置決めを行い、前記不定断
面対応部を複数の成形ロールによって不定断面共通部に
成形加工する異形横断面形状の長尺材の製造方法であ
る。

【００１１】また、長尺なワークの１部分を材料の長手
方向に沿って除去して不定断面対応部を形成する工程を
上流の工程として有する異形横断面形状の長尺材の製造
方法である。

【００１２】さらに、ワークとして一定幅のストリップ
材又は短冊材を用い、一定断面共通部を成形加工する一
定断面成形ロール群を通過させて一定断面共通部を予め
形成する工程を不定断面共通部を成形加工する工程より
も上流工程として有する異形横断面形状の長尺材の製造
方法である。

【００１３】また、長尺なワークに不定断面共通部を成
形加工した後に所定長さに上記ワークを切断するに際
し、上記ワークの所定位置を検出器により検出し、この
検出器の検出する検出信号に基いて切断機を作動させて
前記ワークの切断を行う工程を有する異形横断面形状の
長尺材の製造方法である。

【００１４】本発明に係る装置は、長手方向の横断面形
状が異なる異形横断面形状の長尺材を製造する装置にし
て、長尺材の全長に亘って横断面形状が実質的に一定の
一定断面共通部と長手方向において横断面形状が変化す
るほぼ板状の不定断面共通部に対応して幅が変化する不
定断面対応部とを有するワークの前記一定断面共通部を
挟んで案内するガイド部材と、前記ワークの前記不定断
面対応部を不定断面共通部に成形加工する成形ロールと
を備えてなる複数のロール装置を直線上に配置して不定
断面成形ロール群を構成してなり、各ロール装置におけ
る各ガイド部材を、前記ワークの前記不定断面対応部の
幅の変化に対応してワークを弾性変形すべく成形ロール
側に移動制御自在に設けてなるものである。

【００１５】また、長尺な材料の１部分を材料の長手方
向に沿って除去して不定断面対応部を形成する幅変化加
工装置を不定断面成形ロール群の上流側に備えてなるも
のである。

【００１６】さらに、長尺材の長手方向全長に亘って横
断面形状が実質的に一定の一定断面共通部と長手方向に
おいて横断面形状が変化する不定断面共通部とを有する
横断面形状であるところの長尺材の上記一定断面共通部
を成形加工する一定断面成形ロール群を、不定断面共通
部を成形加工する不定断面成形ロール群の上流側に配置
してなるものである。

【００１７】

【作用】上記構成において、一定断面共通部と不定断面
対応部とを備えてなるワークを直線状に配置した複数の
成形ロールへ供給すると、ワークの不定断面対応部の幅
の変化に対応して各ガイド部材の位置を成形ロール側に
移動制御が行われてワークが弾性変形され、各成形ロー
ルに対してワークの不定断面対応部の位置決めが行わ
れ、各成形ロールによってワークの不定断面対応部の成
形加工が行われる。

【００１８】ワークの不定断面対応部の成形加工を行う
とき、ワークの一定断面共通部がガイド部材によって押
圧されるが、単に案内されるだけであり、一定断面共通
部を変形せしめることがなく不定断面対応部の成形加工
を連続的に行うことができる。

【００１９】よって、異形横断面形状の長尺材の生産性
の向上を図ることができる。。

【００２０】

【実施例】長手方向の横断面形状が異なる異形横断面形
状の長尺材は直線状のまま使用されることもあるが、一
般的には例えばストレッチベンド等によって曲げ加工さ
れて、例えば自動車用のモールディングとして使用され
ることが多い。

【００２１】上記自動車用のモールディングとしては、
図１、図２に示すように、ドリップモールディング１、
ホィールアーチモールディング３、ウィンドウモールデ
ィング５Ａ，５Ｂ、ボデーサイドモールディング７およ
びウェストモールディング９等がある。

【００２２】上記ドリップモールディング１は、ルーフ
相当部分１Ａ（以下単に「ルーフ部分」という）とフロ
ントピラー相当部分１Ｂ（以下単に「フロント部分」と
いう）とリア・ピラー相当部分１Ｃ（以下単に「リヤー
部分」という）とを備えている。上記ルーフ部分１Ａ、
フロント部分１Ｂ、リア部分１Ｃは直線状あるいは極め
て大きな半径の円弧状に形成してあり、このルーフ部分
１Ａと前記フロント部分１Ｂおよびリア部分１Ｃとは他
の部分に対して相対的に小さな円弧状部分１Ｄ，１Ｅで
もって接続してある。

【００２３】上記構成のドリップモールディング１は、
ルーフ部分１Ａ、フロント部分１Ｂ、リア部分１Ｃ、円
弧状部分１Ｄ，１Ｅにおける横断面形状がそれぞれ異な
っているものである。なお、ドリップモールディング１
は、ルーフ部分１Ａとフロント部分１Ｂ、又はルーフ部
分１Ａとリヤ部分１Ｃとの組み合わせも、車体のスタイ
リングによってはあり得る。

【００２４】また、各モールディング３，５Ａ，５Ｂ，
７，９においても長手方向の横断面形状がそれぞれ異な
る箇所を２ケ以上有しているものである。なお、図２に
おいて、ウィンドウモールディング５Ａ，５Ｂはそれぞ
れ別個のウィンドウモールディングを一緒に図示したも
ので、一方のウィンドウモールディング５Ａは正面側か
ら見た場合に幅が変化する場合を示し、他方のウィンド
ウモールディング５Ｂは、正面側から見た場合の幅は一
定であるが側面から見た場合に幅が変化している場合を
示したものである。

【００２５】自動車用のモールディングの種類には長手
方向の横断面形状が同一形状のモールディングが一般的
であるが、既に理解されるように、長手方向の横断面形
状が異なるものも望まれる。

【００２６】そこで、長手方向の横断面形状が異なるモ
ールディングとして、前記ドリップモールディング１に
ついてさらに詳細に述べると、ドリップモールディング
１には、図３に示すごとき構成のドリップモールディン
グ１１Ａと、図８に示すごとき構成のドリップモールデ
ィング１１Ｂとがある。

【００２７】上記ドリップモールディング１１Ａは、ル
ーフ部分１Ａにおける長手方向の横断面形状は一定であ
り、またフロント部分１Ｂおよびリア部分１Ｃにおける
長手方向の横断面形状はそれぞれ一定である。そして、
円弧状部分１Ｄ，１Ｅにおける長手方向の横断面形状は
変化して一定でない構成である。

【００２８】上記ドリップモールディング１１Ａは、図
４に示すごとき構成の長尺材１３をストレッチベンド等
により曲げ加工して製造されるものである。

【００２９】上記長尺材１３は、表面が光輝の例えばス
テンレスやアルミニウム合金等のごとき金属材料又は合
成樹脂又はそれらの複合材料等よりなるものであって、
その長手方向の横断面形状が一定である第１、第２、第
３の一定幅部１５，１７，１９と、長手方向の横断面形
状が変化する第１、第２の不定幅部２１，２３とを備え
ている。上記各一定幅部１５，１７，１９と各不定幅部
２１，２３は例えば溶接部等の連結部を有せずに一体に
連続した態様である。

【００３０】上記長尺材１３の第１、第２、第３の一定
幅部１５，１７，１９は前記ドリップモールディング１
１Ａのルーフ部分１Ａ、フロント部分１Ｂおよびリア部
分１Ｃにそれぞれ対応し、また第１、第２の不定幅部２
１，２３はそれぞれ円弧状部分１Ｄ，１Ｅに対応するも
のである。上記構成の長尺材１３を、図３において矢印
Ａ方向へ曲げて第１、第２、第３の一定幅部１５，１
７，１９をそれぞれ大きな曲率Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５に第
１、第２の不定幅部２１，２３をそれぞれ小さな曲率Ｒ
１，Ｒ２に円弧状に形成することにより、前記ドリップ
モールディング１１Ａが形成されるものである。なお、
大きな曲率Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５は自動車のスタイリングに
よって、無限大の曲率すなわち実質的に直線状の場合も
ある。

【００３１】前記長尺材１３の第１、第２の一定幅部１
５，１７および第１の不定幅部２１の１横断面形状は、
図７，５，６に示すようにそれぞれ形状を異にしてい
る。第３の一定幅部１９の横断面形状は第２の一定幅部
１７の横断面形状と同一の場合と異なる場合とがあり、
これは主に自動車のスタイリングによって選択される。
第２の不定幅部２３と第１の不定幅部も同様である。

【００３２】図５，６，７を参照するに、長尺材１３の
各部における横断面形状は、例えば自動車の車体パネル
等の被取付部へビス等で取付ける取付部２５と、取付け
後に外部に露出していて目視される意匠部２７とに区画
することができる。

【００３３】上記取付部２５は、例えばウェザーストリ
ップＷＳを取付けるための形状など任意の横断面形状に
形成することができる。この取付部２５の横断面形状
は、長尺材１３の全長に亘って実質的に一定で共通して
おり、長手方向に一体に連続してあるので、横断面形状
が一定で共通した範囲の一定断面共通部２９に包含され
る。

【００３４】前記意匠部２７は、長手方向に沿って横断
面形状が不定幅部２１，２３の範囲で連続的に変化して
いるものの、その横断面形状は略相似的形状であり、か
つ長手方向に一体に連続してあるので、上記意匠部２７
は不定断面共通部３１の範囲に包含される。なお、スタ
イリング上の要望によっては二点鎖線２７Ａで示すよう
に意匠部２７に段差部分を形成することもあり、更に意
匠部２７の外表面の一部又は全部に塗装等の着色処理層
を形成したりすることもある。

【００３５】また、図８に示すドリップモールディング
１１Ｂは、フロント部分１Ｂおよびリア部分１Ｃにおい
て長手方向の横断面形状がそれぞれ連続的に異なる点で
前記ドリップモールディング１１Ａと相違している。こ
のドリップモールディング１１Ｂは、図９に示すごとき
長尺材３３を前述のドリップモールディング１１Ａのと
きと同様に曲げ加工することによって製造されるもので
ある。

【００３６】上記長尺材３３は一定幅部３５と第１、第
２の不定幅部３７，３９を備えており、かつ上記一定幅
部３５、第１不定幅部３７の１横断面形状は図１１，１
０に示すごときであって、それぞれ取付部４１、意匠部
４３を有し、取付部４１は一定断面共通部４５の範囲に
包含され、また意匠部４３は不定断面共通部４７の範囲
に包含されている。

【００３７】図１２は長手方向の横断面形状が前記長尺
材３３と相似形である長尺材５１を示す斜視図である。
この長尺材５１は、前記長尺材３３と同様に横断面にお
いて一定断面共通部５３と不定断面共通部５５を備え、
長手方向において、二つの一定幅部Ｌ１，Ｌ３と一つの
不定幅部Ｌ２を備えている。

【００３８】より詳細には、前記一定断面共通部５３
は、前記不定断面共通部５５の範囲に包含される意匠部
５７の一側縁に円弧状部５９を介して取付部としてのフ
ランジ部６１を備えた態様の横断面形状をなしている。
また前記不定断面共通部５５は前記意匠部５７の他端縁
に円弧状部６３を備えた態様の横断面形状であり、この
円弧状部６３には短い折り返しフランジ部６５が連続し
てある。

【００３９】次に、上記長尺材５１を長手方向にみる
と、両端部の領域ＬＡ，ＬＢおよび領域Ｌ１，Ｌ２，Ｌ
３に区分することができる。上記領域Ｌ１は前記円弧状
部５９と円弧状部６３との間隔幅すなわち前記意匠部５
７の幅がＷＤで、領域Ｌ３の幅は上記幅ＷＤよりも大き
くなっている。そして、前記領域Ｌ２は、前記領域Ｌ１
側から領域Ｌ３側へ向けて幅ＷＤが次第に大きくなって
いる。なお、前記領域ＬＡ，ＬＢは、例えばストレッチ
ベンド等によって曲げ加工する際に、上記ストレッチベ
ンダー等に備えているクランプ又はチャックによって挟
持固定する部分である。

【００４０】前記長尺材５１における領域Ｌ１，Ｌ３
は、長手方向の横断面形状が不変で一定の一定幅部であ
る。領域Ｌ２は、長手方向の横断面形状が一定でなく除
々に変化する不定幅部である。

【００４１】なお、一定幅部の長手方向の一端から不定
幅部に移行する境界部（又は不定幅部の長手方向の一端
から一定幅部に移行する境界部）では、図１２のｒ６〜
９に示すように、それぞれの曲率に成形加工するのが好
ましい。

【００４２】これは、後で曲げ加工を必要とする製品に
おいてはこの成形加工された境界部への応力集中を少な
くし、座屈や破損等に至らぬようにするためである。

【００４３】上記一定幅部（領域Ｌ１，Ｌ３）と不定幅
部（領域Ｌ２）は、溶接等による連結部を有することな
しに連続して成形加工してある。なお、符号ｈ１〜ｈ５
は、この長尺材５１を被取付体にビス等で取り付ける為
の長孔で長手方向に沿って所定の間隙で設けてあり、こ
れは切り欠き等であってもよい。

【００４４】前記長尺材５１は、本実施例においてはコ
イル状に巻かれたストリップ材から連続的に成形加工さ
れた後、最終的段階において所定長さ（ＬＡ＋Ｌ１＋Ｌ
２＋Ｌ３＋ＬＢ）に切断することによって製造されるも
のである。

【００４５】製造方法を概括すると、図１５に示すよう
にコイル状に巻かれたストリップ材Ｓを巻戻して長手方
向へ移送し、先ず、上記ストリップ材Ｓの一側縁側に一
定断面共通部５３を第１の成形ロール群７３を通過させ
て、順次折り曲げ加工される（Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ
４）。次に、スリッターロール等の幅変化加工装置７５
により一定断面共通部５３を一側縁側に成形加工したワ
ークＷ４の他側縁側を長手方向に沿って適宜に切断し
て、図１３，１４に示すように、不定断面共通部５５の
横断面形状の変化に対応して幅が変化した不定断面対応
部６７を有するワークＷ５を形成する。その後、第２の
成形ロール群７７によって上記不定断面対応部６７の側
縁側を加工線６９に沿って各々一定幅に成形加工すると
共に意匠部５７を成形加工する。そして、所定寸法に切
断することにより、前記長尺材５１が製造されるもので
ある。

【００４６】前記ワークＷ５の形成において、一定幅部
の長手方向の一端から不定幅部に移行する境界部（又は
不定幅部の長手方向の一端から一定幅部に移行する境界
部）は図１３，１４のｒ６´〜９´に示すようにそれぞ
れ曲率に形成され、その後の第２の成形ロール群７７に
よって図１２のｒ６〜９に示すように、それぞれの曲率
に成形加工される。

【００４７】図１５に示すように、本実施例に係る製造
装置は、アンコイラー７１から巻戻して長手方向へ移送
されるストリップ材Ｓの一側縁側に前記一定断面共通部
５３を成形加工する第１の成形ロール群として一定断面
成形ロール群７３を備えている。

【００４８】この一定断面成形ロール群７３の下流側に
は、上記一定断面成形ロール群７３によってストリップ
材Ｓから一定断面共通部５３を一側縁側に加工された後
のワークＷ４の不定断面共通部５５になる部分の他側縁
側を長手方向に沿って予め定めた形状に適宜の手段で除
去して、不定断面共通部５５の横断面形状の変化に対応
して幅が変化した前記不定断面対応部６７を形成する幅
変化加工装置７５が配置してある。

【００４９】さらに、上記幅変化加工装置７５の下流側
には、前記不定断面対応部６７を加工された後のワーク
Ｗ５における上記不定断面対応部６７の側縁側を前記加
工線６９に沿って成形加工すると共に意匠部５７を成形
加工して前記不定断面共通部５５を成形加工する第２の
成形ロール群として不定断面成形ロール群７７が配置し
てある。

【００５０】また、上記不定断面成形ロール群７７の下
流側には、前記一定断面共通部５３および不定断面共通
部５５を成形加工された後のワークＷ８を所定寸法の前
記長尺材５１に切断する切断装置７９が配置してある。

【００５１】前記一定断面成形ロール群７３は、前記ア
ンコイラー７１から巻戻して送られる前記ストリップ材
Ｓの平坦な一側縁側に段階的にストリップ材Ｓの長手方
向に沿って折り曲げの成形加工を行なって、前記長尺材
５１における一定断面共通部５３に包含される前記円弧
状部５９及びフランジ部６１を成形加工するものであ
る。

【００５２】上記一定断面成形ロール群７３は、上下一
対の成形ロール８１Ｕ，８１Ｌを備えてなる複数のロー
ル成形装置８３Ａ〜８３Ｄを直線状に配置してなるもの
である。

【００５３】上記一定断面成形ロール群７３における複
数のロール成形装置８３Ａ〜８３Ｄの数は、ロール成形
する部分の折り曲げ率の大きさや、ロール成形する部分
の横断面形状の複雑さ等によって決定されるものであ
る。一般的には横断面形状が複雑なものほど多数のロー
ルを必要とする。上記複数のロール成形装置８３Ａ〜８
３Ｄにおける成形ロール８１Ｕ，８１Ｌの径はほぼ同一
でその周速はほぼ同一である。ここで、成形ロールの径
とは、上下の成形ロール８１Ｕ，８１Ｌの軸芯からの中
間位置を架空のパスライン位置とし、軸芯からパスライ
ンまでの半径の２倍をロールの径と言っている。以後、
成形ロールの径とは、上述の意味で使用する。

【００５４】なお、ストリップ材Ｓにロール成形を行う
と、ストリップ材ＳやワークＷ１〜Ｗ４に極僅かではあ
るが長手方向にも伸びを生じるので、この伸びを吸収す
べく、各成形ロールの回転角速度は同一に保って下流側
における成形ロールほど径を極僅かに大きくし、これに
より周速を下流側ほど極僅かに大きくすることが望まし
い。すなわち、成形ロール８３Ａ〜８３Ｄの径ｄ１〜ｄ
４はｄ４＞ｄ３＞ｄ２＞ｄ１の関係を保つのが望まし
い。最も望ましいのは、各成形ロール間でストリップ材
ＳやワークＷに僅かのテンションがかかるよう成形ロー
ルの径を選択するのがよい。

【００５５】なお、前記成形ロール８３Ａ〜８３Ｄは、
通常の一般的なロール成形装置に基いて当業者が容易に
実施し得るものであるから、上記ロール成形装置８３Ａ
〜８３Ｄについてのより詳細については説明を省略す
る。

【００５６】なお、この時点におけるワークＷ４の一定
断面共通部は最終の長尺材になったときと同一横断面形
状のときもあるし、複雑な横断面形状の必要なときは、
不定断面成形ロール群７７の下流に更に一定断面成形ロ
ール群を配して追加の曲げ加工を行うことがある。

【００５７】前記幅変化加工装置７５は、長尺材５１の
長手方向の横断面形状の変化に対応して前記ワークＷ４
の他側縁側を除去加工するもので、本実施例においては
上ロール７５Ｕ、下ロール７５Ｌの一対のロールを備え
てなるスリッタロールによりワークＷ４を剪断する例と
して構成してある。

【００５８】より詳細には、図１７に示すように、上記
幅変化加工装置（スリッタロール）７５の上下のロール
７５Ｕ，７５Ｌは、ロールスタンド（図示省略）に両端
部を回転自在に支持された上下のロール軸７５Ｓにそれ
ぞれ取付けられており、例えば上下のロール軸７５Ｓに
備えたギア（図示省略）を介して同一回転速度で互いに
反対方向へ回転するように構成してある。

【００５９】そして、前記上ロール７５Ｕの周面には、
前記ワークＷ４の一側縁に形成された前記円弧状部５９
およびフランジ部６１を包含した前記一定断面共通部５
３を受容する周溝７５Ｇが形成してある。さらに、上ロ
ール７５Ｕの周面には、前記ワークＷ４の他側縁側を、
長尺材５１の横断面形状の変化に対応して幅が変化する
ように剪断する剪断刃７５Ｂが突出して形成してある。

【００６０】上記剪断刃７５Ｂが長尺材５１の領域Ｌ
１，Ｌ３に対応してワークＷ４の他側縁側を剪断する部
分の外周の長さはそれぞれ領域Ｌ１，Ｌ３の長さに等し
く、かつ軸心に対して交差する周方向に形成してある。
また領域Ｌ２に対応してワークＷ４の他側縁を剪断する
部分の外周の長さは領域Ｌ２の長さに等しく、かつ軸心
に対して傾斜する方向に形成してある。

【００６１】また、上記上ロール７５Ｕの両端部には、
下ロール７５Ｌの軸方向への移動を規制するフランジ７
５Ｆが形成してある。

【００６２】前記下ロール７５Ｌの周面には、前記上ロ
ール７５Ｕの周面との間に前記ワークＷ４を挟持する挟
持面が形成してあると共に、前記剪断刃７５Ｂと協働し
てワークＷ４の剪断を行なう係合溝７５ＬＧが形成して
ある。

【００６３】上記スリッタロール７５における上下のロ
ール７５Ｕ，７５Ｌの周長は、前記長尺材５１の長さ
（ＬＡ＋Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３＋ＬＢ）に実質的に等しく形
成してある。したがって、上記スリッタロール７５が１
回転すると、図１３、図１４に示すように、長尺材５１
の横断面形状の変化に対応して幅が変化した前記不定断
面対応部６７を備えたワークＷ５が得られることとな
る。なお、スリッターロール７５を使用する場合には、
その外周の全長が長尺材５１の長さ（ＬＡ＋Ｌ１＋Ｌ２
＋Ｌ３＋ＬＢ）の整数倍になるように直径を選択するの
が好ましい。

【００６４】上記構成より理解されるように、スリッタ
ロール７５を連続回転することにより、ワークＷ４の他
側縁が連続的に剪断されてスクラップＳＣを生じると共
に、長尺材５１を製造するためのワークＷ５が連続して
得られることとなる。

【００６５】ここで、幅変化加工装置７５に送り込まれ
るワークＷ４は、すでに一定断面共通部５３が形成され
ているので、その剛性はストリップ材Ｓの状態のときの
剛性よりも大きくなっているのでワークＷ４の一部を除
去する際に、一定断面共通部５３をガイドとして使用で
きるとともに、除去加工中にワークＷ４が幅方向に位置
ズレしたりするのを防げるので好ましい。

【００６６】なお、長尺材５１の長手方向の横断面形状
の変化に対応して幅が変化したワークＷ５に加工する装
置としては、前記スリッタロール７５に代えて、図１８
に示すように、レーザビームをワークＷ４へ照射するレ
ーザ加工ヘッドＬＨをワークＷ４の移送方向に対して好
ましくは直交する方向へ移動可能に備えてなる加工装置
７５Ａを設け、上記ワークＷ４の移送方向への移動に関
連付けて上記レーザ加工ヘッドＬＨの移動を制御する構
成とすることも可能である。また、図示しないが、ニブ
ラー等の剪断工具をレーザー加工ヘッドＬＨに代えて用
いることもできる。

【００６７】前記不定断面成形ロール群７７は、前記幅
変化加工装置７５によってスクラップＳＣを切断除去し
た後のワークＷ５における不定断面対応部６７を不定断
面共通部５５に成形加工するものであって、第１、第
２、第３の成形ロール８５，８７，８９を直線状に配置
してなるものである。

【００６８】なお、上記不定断面成形ロール群７７にお
ける成形ロールの数は、前記一定断面成形ロール群７３
における成形ロールの数と同様に、ロール成形する部分
の曲げ率の大きさや複雑さ等によって決定されるもの
で、本実施例においては代表的に第１〜第３の成形ロー
ル８５，８７，８９で例示してある。

【００６９】なお、前記のように、ワークＷ５の一定幅
部の長手方向の一端から不定幅部に移行する境界部（又
は不定幅部の長手方向の一端から一定幅部に移行する境
界部）では、図１３，１４のｒ６´〜９´に示すよう
に、それぞれ曲率をもって形成するように成形ロールの
成形加工周面を設定するのが好ましい。このような形状
にしておくことにより、加工中の利点として、ワークの
境界部が後の成形ロール間を連通する際にワークが成形
ロールから外れたりすることがなくなり、また加工され
たワークを取り扱ったり、軸線の曲げ加工をする際には
この境界部に過度の曲げ応力が集中したりするのが軽減
されるので好ましくない折れ曲りが発生するのが少なく
なる。

【００７０】図１９に示すように、前記第１成形ロール
８５は、前記ワークＷ５の一側縁側を支持案内し、かつ
成形ロール８５側へワークＷ５を弾性変形せしめてワー
クＷ５の移送方向と直交する方向に押圧位置決めするガ
イド部材の１例としてのガイドローラ９１と対向して配
置され、全体としてロール装置を構成している。

【００７１】前記第１成形ロール８５は、ベース９３に
立設したロールスタンド９５を備えている。

【００７２】より詳細には、前記ロールスタンド９５に
は、前記ワークＷ５の他側縁側の成形加工を行なう上下
のロール８５Ｕ，８５Ｌを支持した上下のロール軸９７
Ｕ，９７Ｌが回転自在かつ相互に間隔調節可能にかつ上
下位置調節可能に支持されている。

【００７３】上記上ロール８５Ｕおよび下ロール８５Ｌ
の周面には、前記ワークＷ５の他側縁側を僅かに曲げ加
工する加工面８５ＵＦ，８５ＬＦが互いに対向してロー
ル（８５Ｕ，８５Ｌ）の軸心に対して所定の角度で傾斜
して形成してある。また、上ロール８５Ｕの周面にはフ
ランジ８５Ｆが形成してあり、下ロール８５Ｌには上記
フランジ８５Ｆが係合する周溝８５Ｇが形成してある。
したがって、上下のロール８５Ｕ，８５Ｌは軸方向に互
いに規制した状態にあり、軸方向の位置関係は常に一定
に保持されるものである。

【００７４】前記ガイドローラ９１は、前記ベース９３
に摺動自在に支持された可動ロールスタンド９９を備え
ている。

【００７５】より詳細には、前記ベース９３には前記ワ
ークＷ５の移送方向に対して直交する方向のガイド部１
０１が設けてあり、このガイド部１０１によって案内さ
れる前記可動ロールスタンド９９の下部と、上記ガイド
部１０１に回転自在に備えたボールネジ１０３とが移動
自在に螺合してある。そして、上記ボールネジ１０３に
は、上記可動ロールスタンド９９の移動位置を制御する
ために、サーボモータＭ１が連動連結してある。

【００７６】前記可動ロールスタンド９９には、前記ワ
ークＷ５の一側縁側に形成された円弧状部５９およびフ
ランジ６１を受容して案内するガイド溝９１Ｇを外周面
に備えたガイドロール９１Ｒが水平に回転自在に支承さ
れている。

【００７７】上記構成により、サーボモータＭ１を適宜
に制御駆動することによりガイドローラ９１をワークＷ
５の移動方向に対して直交する方向へ移動し位置制御す
ることができる。すなわちガイドローラ９１の位置を、
ワークＷ５における不定断面対応部の幅の変化に対応し
て成形ロール側に移動制御でき、かつワークＷ５を弾性
変形せしめて、ワークＷ５の他側縁側を成形ロール８５
側へ押圧し、成形ロール８５に対するワークＷ５の他側
縁側の位置調節を行なうことができ、上記ワークＷ５の
幅の変化に容易に対応づけることができるものである。

【００７８】前記第２、第３の成形ロール８７，８９に
対向して配置したガイドローラ９１の構成も同様であっ
て、前記ワークＷ６，Ｗ７の移送方向に対し直交する方
向への移動制御は、例えばコンピュータのごとき制御装
置１０５（図１６参照）によって個別に行なわれるもの
である。

【００７９】なお、前記第２、第３の成形ロール８７，
８９は、前記第１成形ロール８５によって成形加工され
た部分を順次加工するものであるから、それぞれの加工
面の形状は当然相違するものの、その他の構成は同一で
ある。したがって、第１、第２、第３の成形ロール８
５，８７，８９による加工状態を図２０、図２１に示す
ものの、同一機能を奏する部分には第１成形ロール８５
の符号「８５」を第２、第３成形ロールを表わす符号
「８７」，「８９」に代えて表示することとして、第
２、第３の成形ロール８７，８９についての詳細な説明
は省略する。

【００８０】図２０の状態は、長尺材５１の幅の狭い部
分（領域Ｌ１の部分）に対応した部分を成形加工する場
合であって、ガイドローラ９１と第１、第２、第３の各
成形ロール８５，８７，８９は接近した状態にある。

【００８１】図２１は長尺材５１の幅の広い領域Ｌ３に
対応する部分を成形加工する場合であって、ガイドロー
ラ９１と各成形ロール８５，８７，８９は大きく離反し
た状態にある。

【００８２】上記領域Ｌ１と領域Ｌ３との間の領域Ｌ２
の成形加工を行なうときには、上記領域Ｌ２の幅の変化
に対応して各ガイドローラ９１の位置を徐々に制御しつ
つ成形加工を行なうものである。

【００８３】既に理解されるように、第１、第２、第３
の成形ロール８５，８７，８９における各成形面８５Ｕ
Ｆ，８５ＬＦ：８７ＵＦ，８７ＬＦ：８９ＵＦ，８９Ｌ
Ｆは、前記長尺材５１の不定断面共通部５５を順次成形
加工するものである。

【００８４】前記切断装置７９は、前記各成形ロール８
５，８７，８９を経て成形加工された後のワークＷ８を
長尺材５１の長さに合せて切断するものであって、例え
ば、剪断金型、ディスクカッター、メタルソー、レーザ
加工機等の適宜の切断機構よりなるものである。

【００８５】なお、上記切断装置７９によってワークＷ
８の切断を行なう場合には、当該切断装置７９の上流側
に切断位置検出器１０７を配置し、この検出器１０７に
よる切断位置検出信号を切断位置制御装置（図示省略）
に入力し、この切断位置制御装置の制御の下に切断装置
７９が作動して、ワークＷ８の切断を行なう構成とする
ことが望ましい。

【００８６】上記切断位置検出器１０７としては、例え
ばワークＷ８の切断位置との関係においてワークＷ８の
形状の変化を捕えるＣＣＤカメラ、ワークＷ８に予め印
されたポンチや刻印等の適宜マークを検出するセンサ、
ワークＷ８の１部を切断位置に関係付けて磁化し、この
磁化位置を検出する磁気センサ、ワークＷ８に当接して
切断位置との関係において送り量を常に検出する送り量
センサなど種々のセンサを使用することができる。

【００８７】なお、図１５における符号１０９はパスラ
イン方向に沿ってワークを案内するガイドロールであ
る。

【００８８】以上のごとき構成において、アンコイラー
７１から巻戻されるストリップ材Ｓを一定断面成形ロー
ル群７３へ供給すると、ストリップ材Ｓの一側縁側に前
記一定断面共通部５３が成形加工される。

【００８９】上記一定断面共通部５３が成形加工された
後のワークＷ４の先端部をスリッターロール７５におけ
るロール７５Ｕの基準点Ｐ０に一致せしめて供給する
と、基準点Ｐ０とＰ１との間においてワークＷ５におけ
る領域ＬＡの部分に対応してスクラップＳＣの切断除去
が行なわれる（図１４、図１５参照）。

【００９０】そして、上記ロール７５Ｕの点Ｐ１から点
Ｐ２においてワークＷ５の領域Ｌ１の部分に対応した加
工が行なわれる。同様に点Ｐ２から点Ｐ３においては領
域Ｌ２、点Ｐ３から点Ｐ４においては領域Ｌ３、点Ｐ４
から点Ｐ５（Ｐ０）においては領域ＬＢに対応した部分
の加工が行なわれる。

【００９１】すなわちスリッターロール７５のロール７
５Ｕ，７５Ｌが１回転すると、ワークＷ５の領域ＬＡ→
Ｌ１→Ｌ２→Ｌ３→ＬＢ→ＬＡと連続的にワークＷ４の
スリッティング加工が行なわれる。

【００９２】上記スリティングが行なわれたワークＷ５
は第１、第２、第３の成形ロール８５，８７，８９へ連
続して供給されて、各成形ロール８５，８７，８９に備
えた各成形面によって不定断面共通部５５の加工が順次
行なわれて横断面形状の異なるワークＷ６，Ｗ７，Ｗ８
と変化する。

【００９３】すなわち、上記ワークＷ５が第１、第２、
第３の成形ロール８５，８７，８９へ送給されると、上
記ワークＷ５の一側縁側がガイドロール９１Ｒによって
案内され、かつガイドロール９１Ｒの位置がワークＷ５
における不定断面対応部の幅に対応してそれぞれ個別に
制御され、ワークＷ５が弾性変形されてワークＷ５の他
側縁側が成形ロール８５，８７，８９側へ移動位置決め
され、ワークＷ６，Ｗ７，Ｗ８に順次成形加工される。
そして、成形加工終了後のワークＷ８の切断位置又は切
断位置に関連付けて印されたマーク等を検出器１０７が
検出すると、前記切断位置制御装置によって直ちに又は
一定時間経過後又は一定寸法送材後に切断装置７９が作
動してワークＷ８の切断が行なわれ、所定寸法の長尺材
５１が得られる。

【００９４】上記切断装置７９によるワークＷ８の切断
時には、ワークＷ８の移送を一時的に停止する構成とす
ることも可能である。しかし、切断装置７９がワークＷ
８と一体的に移動しつつワークＷ８の切断を行なう構成
とすることが望ましい。

【００９５】既に理解されるように、本実施例によれ
ば、長手方向において横断面形状が変化する長尺材を連
続的に製造することができ、工程の削減による工数削減
が可能となり生産性の向上を図ることができる。

【００９６】本実施例ではガイド部材としてガイドロー
ラ９１を使用した場合について説明したが、ガイド部材
としてその他シュー等を使用することもできる。

【００９７】なお、本発明は前述の実施例のみに限るも
のではなく、適宜変更を行なうことにより、その他の態
様でもって実施可能である。

【００９８】例えば、スリッタロール７５の周面の１部
にカッターブレードを設けて、スリッタロール７５が１
回転する毎にワークＷ４を所定長さに切断する構成とす
ることも可能である。この場合には、切断装置７９およ
び検出器１０７を省略することができる。

【００９９】また、別工程において一定断面形状のアル
ミ合金の押出機やストリップ材Ｓから予め所定の加工を
行ない、かつ所定長さに切断して予めワークＷ５を加工
しておき、この所定長さに切断されたワークＷ５を成形
ロール８５へ供給する構成とすることも可能である。こ
の場合には、スリッタロール７５，切断装置７９および
検出器１０７等を省略することができる。

【０１００】

【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、本発明によれば、長手方向の横断面形状が変
化する長尺材を製造するに際して、上記長尺材の長手方
向の横断面形状の変化に対応して幅が変化したワークを
複数の成形ロールへ供給して順次成形加工を行なうと
き、各成形ロールに対向して配置した各ガイド部材は、
上記ワークの幅の変化に対応して成形ロール側に移動調
節され、ワークを弾性変形せしめて各成形ロールへ押圧
位置せしめながら成形加工を行なうものであるから、横
断面形状が変化する長尺材を連続的に製造することがで
き、工程削減による工数削減が可能となり生産性の向上
を図ることができる。また、各成形ロールに対向した各
ガイド部材がワークの移送方向に対して交差する方向へ
移動調節しつつ成形加工を行なうことができるので、例
えば長尺材の幅の変化態様が種々ある場合であっても容
易に対応し得るものである。

【０１０１】また、長尺材が比較的長い場合であって
も、各成形ロールを小径にすることができ全体のコンパ
クト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る長尺材を自動車のモールディング
に使用した場合を示す側面説明図である。

【図２】同上正面説明図である。

【図３】ドリップモールディングの説明図である。

【図４】軸線曲げをする前のドリップモールディングの
説明図である。

【図５】図４における５−５線に沿った拡大断面図であ
る。

【図６】図４における６−６線に沿った拡大断面図であ
る。

【図７】図４における７−７線に沿った拡大断面図であ
る。

【図８】ドリップモールディングの説明図である。

【図９】軸線曲げをする前のドリップモールディングの
説明図である。

【図１０】図９における１０−１０線に沿った拡大断面
図である。

【図１１】図９における１１−１１線に沿った拡大断面
図である。

【図１２】ドリップモールディングの斜視説明図であ
る。

【図１３】素材の斜視説明図である。

【図１４】同上の平面説明図である。

【図１５】本実施例に係る装置の全体的構成を概略的に
示した説明図である。

【図１６】同上の平面説明図である。

【図１７】本実施例に係るスリッタロールの断面説明図
で１部省略してある。

【図１８】スリッタロールに代る切断装置の説明図であ
る。

【図１９】第１成形ロールとガイドロールを示す断面説
明図で、１部省略してある。

【図２０】成形加工順を示し、（Ａ）は第１成形ロー
ル、（Ｂ）は第２成形ロール、（Ｃ）は第３成形ロール
による幅の狭い部分の加工状態を示す説明図である。

【図２１】同上、幅の広い部分の加工状態を示す説明図
である。

【符号の説明】

７５ スリッタロール ８５ 第１成形ロール ８７ 第２成形ロール ８９ 第３成形ロール ７９ 切断装置 ９１ ガイドロール

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塑性変形可能な材料からなり、長手方向
   の横断面形状が異なる異形横断面形状の長尺材を製造す
   る方法にして、長尺材の全長に亘って横断面形状が実質
   的に一定の一定断面共通部と長手方向において横断面形
   状が変化するほぼ板状の不定断面共通部に対応して幅が
   変化する不定断面対応部とを有する実質的に直線状の長
   尺なワークを、直線状に配置した複数の成形ロールへ供
   給し、上記複数の成形ロールの周速を実質的に同一回転
   すると共に、各成形ロールと対応して設けた各ガイド部
   材の位置を前記不定断面対応部の幅の変化に対応して成
   形ロール側に移動制御して、前記ワークを弾性変形せし
   めると共に前記不定断面対応部を各成形ロールに対して
   位置決めを行い、前記不定断面対応部を複数の成形ロー
   ルによって不定断面共通部に成形加工することを特徴と
   する異形横断面形状の長尺材の製造方法。
2. 【請求項２】 長尺なワークの１部分を材料の長手方向
   に沿って除去して不定断面対応部を形成する工程を上流
   の工程として有することを特徴とする請求項１に記載の
   異形横断面形状の長尺材の製造方法。
3. 【請求項３】 ワークとして一定幅のストリップ材又は
   短冊材を用い、一定断面共通部を成形加工する一定断面
   成形ロール群を通過させて一定断面共通部を予め形成す
   る工程を不定断面共通部を成形加工する工程よりも上流
   工程として有することを特徴とする請求項１又は２に記
   載の異形横断面形状の長尺材の製造方法。
4. 【請求項４】 長尺なワークに不定断面共通部を成形加
   工した後に所定長さに上記ワークを切断するに際し、上
   記ワークの所定位置を検出器により検出し、この検出器
   の検出する検出信号に基いて切断機を作動させて前記ワ
   ークの切断を行う工程を有することを特徴とする請求項
   １ないし３のいづれか１項に記載の異形横断面形状の長
   尺材の製造方法。
5. 【請求項５】 長手方向の横断面形状が異なる異形横断
   面形状の長尺材を製造する装置にして、長尺材の全長に
   亘って横断面形状が実質的に一定の一定断面共通部と長
   手方向において横断面形状が変化するほぼ板状の不定断
   面共通部に対応して幅が変化する不定断面対応部とを有
   するワークの前記一定断面共通部を挟んで案内するガイ
   ド部材と、前記ワークの前記不定断面対応部を不定断面
   共通部に成形加工する成形ロールとを備えてなる複数の
   ロール装置を直線上に配置して不定断面成形ロール群を
   構成してなり、各ロール装置における各ガイド部材を、
   前記ワークの前記不定断面対応部の幅の変化に対応して
   ワークを弾性変形すべく成形ロール側に移動制御自在に
   設けてなることを特徴とする異形横断面形状の長尺材の
   製造装置。
6. 【請求項６】 長尺な材料の１部分を材料の長手方向に
   沿って除去して不定断面対応部を形成する幅変化加工装
   置を不定断面成形ロール群の上流側に備えてなることを
   特徴とする請求項５に記載の異形横断面形状の長尺材の
   製造装置。
7. 【請求項７】 幅変化加工装置は剪断装置又は溶断装置
   であることを特徴とする請求項６に記載の異形横断面形
   状の長尺材の製造装置。
8. 【請求項８】 長尺材の長手方向全長に亘って横断面形
   状が実質的に一定の一定断面共通部と長手方向において
   横断面形状が変化する不定断面共通部とを有する横断面
   形状であるところの長尺材の上記一定断面共通部を成形
   加工する一定断面成形ロール群を、不定断面共通部を成
   形加工する不定断面成形ロール群の上流側に配置してな
   ることを特徴とする請求項５又は６に記載の異形横断面
   形状の長尺材の製造装置。