JPH10175020A - ロール成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】底面および各側面に、幅方向に沿って延びる凹
凸部が長手方向に交互に連続した波形が設けられた折版
を容易に湾曲状態にすることができる。 【解決手段】側部波形成形ロールユニット１０の相互に
対向した一対の上側波形成形ローラー１４および各下側
波形成形ローラー１５によって、平鋼板５０の各側部
に、幅方向に沿って延びる凹凸部が長手方向に交互に連
続する波形が形成される。波形の各凹部の深さは、幅方
向の中央部側になるにつれて順次深くなっており、平鋼
板５０は長手方向に沿って湾曲した状態になる。その
後、平鋼板５０が、断面成形部の各断面成形ロールユニ
ットによって、順次、幅方向中央部が下方に突出するよ
うに折り曲げ加工されて、所定の断面凹状の折版に成形
されると、底面波形成形ロールユニットによって折版の
底面に波形が形成された後に、仕上げロールユニットに
よって、長手方向に沿った所定の湾曲状態とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯状の平鋼板を、
幅方向の中央部が凹状に窪んだ状態になるように折り曲
げ加工して、屋根材等に使用される折版を製造するロー
ル成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】屋根材として使用される折版は、通常、
帯板状の平鋼板を、ロール成形装置によって、幅方向の
中央部が突出した断面凹状に折り曲げ加工されることに
よって製造される。折版を製造するために使用されるロ
ール成形装置は、通常、上下一対の成形ロール部をそれ
ぞれ有する複数の成形ロールユニットが、平鋼板の搬送
方向に沿って配置されて構成されている。平鋼板は、各
成形ロールユニットに設けられた各成形ロール部を通過
することにより、平鋼板の幅方向中央部が、凹状に突出
するように折り曲げ加工される。各成形ロールユニット
は、平鋼板の凹状部分の突出深さが順次深くなるよう
に、各成形ロール部がそれぞれ構成されている。

【０００３】また、建物の屋根材として使用される折版
は、建物の屋根の傾斜に合わせて長手方向に湾曲させた
り、折版の底面や各側面に、幅方向に沿って延びる凹凸
部を長手方向に交互に連続して設けた波形状にすること
も実施されている。

【０００４】特開平８−２１５７６４号公報には、折版
を形成するロール成形装置において、平鋼板の各側部
に、幅方向に沿って延びる凹凸部を長手方向に交互に連
続させた波形を形成した後に、平鋼板の幅方向中央部が
凹状に突出するように折り曲げ加工し、さらにその後
に、凹状に折り曲げ加工された平鋼板の底面に、幅方向
に沿って延びる凹凸部を長手方向に交互に連続させた波
形を形成し、最後に、底面および各側面がそれぞれ波形
に形成された折版を、長手方向に湾曲させる構成が開示
されている。このロール成形装置では、平鋼板の各側部
に形成される波形は、一定の深さになっており、また、
幅方向中央部の底面に形成される波形の深さも一定にな
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなロール成形
装置では、各側面と底面とに、それぞれ別個に波形を形
成しており、長手方向に湾曲させた際の歪みの発生を抑
制し得るという利点を有している。しかし、各側面と底
面とに波形が形成された折版を長手方向に沿って湾曲さ
せて塑性変形させるために、大きな力が必要になるとい
う問題がある。

【０００６】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、底面および各側面が波形状になっ
た折版を容易に湾曲状態とすることができるロール成形
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のロール成形装置
は、帯板状になった平鋼板の各側部が通過するように相
互に対向して配置された各一対の波形成形ローラーをそ
れぞれ有しており、各波形成形ローラーが、それらの間
を通過する平鋼板の各側部に、幅方向に延びる凹凸部を
長手方向に交互に連続して形成するとともに、各凹部の
深さが、幅方向の中央部寄りになるにつれて順次深くな
るように形成するようになった側部波形成形ロールユニ
ットと、相互に対向して配置された一対の成形ロール部
によって、平鋼板の幅方向中央部が突出するように断面
凹状に折り曲げる断面成形ロールユニットが、帯板状の
平鋼板の搬送方向に沿って複数配置されており、各断面
成形ロールユニットによって、幅方向中央部の凹状部分
の突出量が順次大きくなるように構成された断面成形部
と、この断面成形部によって所定の断面凹状に折り曲げ
加工された鋼板を、一対の成形ロール部の間を通過させ
ることによって長手方向に湾曲させる仕上げロールユニ
ットと、を具備することを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。

【０００９】本発明のロール成形装置は、図１に示すよ
うに、幅方向中央部に長手方向に沿って連続的に形成さ
れた底面５１と、この底面５１の両側縁部に沿って傾斜
状態でそれぞれ設けられた側部５２とによって、横断面
が凹状に屈曲された折版５３を、帯板状の平鋼板から製
造するために使用される。この折版５３は、各側部５２
が、それぞれ底面５１の側縁部から離れるにつれて外側
になるように傾斜した状態になっている。また、各側部
５２の外側の側縁部が円弧状に突出するように長手方向
に湾曲した状態になっている。さらに、底面５１には、
幅方向に沿って延びる凹凸部が長手方向に沿って交互に
繰り返された波形が全面にわたって設けられており、ま
た、各側面５２にも、幅方向に沿って延びる凹凸部が長
手方向に沿って交互に繰り返された波形がそれぞれ全面
にわたって設けられている。

【００１０】図２は、本発明のロール成形装置の実施の
形態の一例を示す概略側面図である。このロール成形装
置は、折版５３の各側部５２の波形を形成するために、
平鋼板５０の幅方向の中央部を除く各側部に、幅方向に
ほぼ沿った状態の凹凸部が交互に繰り返された波形を長
手方向に連続してそれぞれ形成する側部波形成形ユニッ
ト１０と、側部波形成形ロールユニット１０によって各
側部に波形がそれぞれ形成された平鋼板５０を、複数の
断面成形ロールユニット２０によって、幅方向の中央部
が突出するように折り曲げて横断面凹状に形成する断面
成形部２と、断面成形部２によって横断面が凹状に折り
曲げ加工された折版５３の底面に、幅方向に沿って延び
る凹凸部が交互に繰り返された波形を長手方向に連続し
て形成する底面波形成形ロールユニット３０と、さら
に、折版５３を長手方向に沿った湾曲状態とする仕上げ
成形ロールユニット４０とを有している。

【００１１】図３は、側部波形成形ロールユニット１０
の正面図である。この側部波形成形ユニット１０は、フ
レーム１３に対してそれぞれが回転可能な状態で上下に
適当な間隔をあけて水平に架設された上側回転軸１１お
よび下側回転軸１２を有している。上側回転軸１１の各
側部には、上側波形成形ローラー１４がそれぞれ取り付
けられており、また、下側回転軸１２の各側部にも、下
側波形成形ローラー１５がそれぞれ取り付けられてい
る。各上側波形成形ローラー１４は、上側回転軸１１と
一体的に回転するようになっており、また、下側波形成
形ローラー１５も、下側回転軸１２と一体的に回転する
ようになっている。

【００１２】各上側波形成形ローラー１４は、帯板状の
平鋼板５０の各側部に対向してそれぞれ配置されてお
り、各下側波形成形ローラー１５は、各上側波形成形ロ
ーラー１４に対して平鋼板５０が通過し得る適当な間隔
をあけて、それぞれ対向している。

【００１３】各上側波形成形ローラー１４は、平鋼板５
０の中央部側に位置する端面の直径が、平鋼板５０の各
側縁部側に位置する端面の直径よりも大きくなった円錐
台形状にそれぞれなっている。そして、各上側波形成形
ローラー１４の外周面には、周方向に等しい間隔をあけ
て断面三角形状の凹凸部が全周にわたって交互に設けら
れており、隣接する各凸部の間に断面三角形状の凹部が
それぞれ設けられている。各凹部は、各上側波形成形ロ
ーラー１４の小径になった端面側の深さが浅く、大径に
なった端面側になるにつれて順次深くなっている。

【００１４】各上側波形成形ローラー１４に対向して配
置された各下側波形成形ローラー１５は、それぞれ一定
の外径を有している。各下側波形成形ローラー１５の外
周面には、周方向に等しい間隔をあけて断面三角形状の
凹凸部が全周にわたって交互に設けられており、隣接す
る凸部の間に断面三角形状の凹部がそれぞれ設けられて
いる。各下側波形成形ローラー１５に設けられた溝部
は、一定の深さになっており、各上側波形成形ローラー
１４のそれぞれの凹部内に、下側波形成形ローラー１５
のそれぞれの凸部が、順次噛み合うように、上側回転軸
１１および下側回転軸１２が同期して回転するようにな
っている。

【００１５】平鋼板５０が各上側波形成形ローラー１４
および各下側波形成形ローラー１５の間を通過すると、
各上側波形成形ローラー１４の外周面に設けられた各凸
部と各下側波形成形ローラー１５の外周面に設けられた
各凹部とが、平鋼板５０の各側部を介して相互に噛み合
った状態になり、平鋼板５０の各側部に、幅方向に沿っ
て延びる凹凸部が長手方向に交互に連続した波形がそれ
ぞれ形成される。各波形のそれぞれの凹部は、平鋼板５
０の幅方向中央部側になるにつれて順次深くなってお
り、従って、各側部に波形が形成された平鋼板５０は、
上方に向かって円弧状に突出した湾曲状態になる。

【００１６】側部波形成形ロールユニット１０に対して
鋼板搬送方向下流側に設けられた断面成形部２は、幅方
向の中央部が下方に突出するように折り曲げて横断面凹
状に形成する複数の断面成形ロールユニット２０が、鋼
板搬送方向に沿って配置されている。各断面成形ロール
ユニット２０は、図４に示すように、フレーム１３に対
してそれぞれが回転可能な状態で、各側部に波形がそれ
ぞれ形成された平鋼板５０が通過し得る適当な間隔をあ
けて上下にそれぞれ配置された上部成形ロール部２８お
よび下部成形ロール部２９を有している。

【００１７】上部成形ロール部２８および下部成形ロー
ル部２９には、フレーム１３に対してそれぞれ回転可能
な状態で水平に架設された上側回転軸２１および下側回
転軸２２が設けられている。

【００１８】上側回転軸２１の軸方向中央部には、上側
中央成形ローラー２３が取り付けられており、また、上
側回転軸２１の軸方向の各側部には、上側中央成形ロー
ラー２３を挟んで一対の上側側部成形ローラー２４が、
それぞれ取り付けられている。上側中央成形ローラー２
３および各上側側部成形ローラー２４は、上側回転軸２
１と一体となって回転するようになっており、これらに
よって上部成形ロール部２８が構成されている。

【００１９】下側回転軸２２の軸方向中央部には、上側
中央成形ローラー２３に対向して、下側中央成形ローラ
ー２５が取り付けられており、また、下側回転軸２２の
軸方向の各側部には、各上側側部成形ローラー２４と対
向して、下側側部成形ローラー２６がそれぞれ取り付け
られている。下側中央成形ローラー２５および各下側側
部成形ローラー２６は、下側回転軸２２と一体となって
回転するようになっており、これらによって下部成形ロ
ール部２９が構成されている。

【００２０】上側中央成形ローラー２３の外径は、下側
中央成形ローラー２５の外径よりも大きくなっており、
平鋼板５０が通過し得る間隔をあけて相互に対向してい
る。また、各上側側部成形ローラー２４の外径は相等し
くなっており、各下側側部成形ローラー２６の外径も相
等しくなっている。そして、各下側側部成形ローラー２
６の外径が各上側側部成形ローラー２４の外径よりも大
きくなっており、各下側側部成形ローラー２６および各
上側側部成形ローラー２４同士は、波形が設けられた平
鋼板５０の各側部が通過し得る間隔をそれぞれあけた状
態で対向している。

【００２１】各断面成形ロールユニット２０では、上側
中央成形ローラー２３および下側中央成形ローラー２５
の間を平鋼板５０の幅方向中央部が通過するとともに、
各下側側部成形ローラー２６および各上側側部成形ロー
ラー２４の間を波形に成形された平鋼板５０の各側部が
それぞれ通過される。そして、その通過の間に、平鋼板
５０の幅方向中央部が下方に突出されるように折り曲げ
加工される。

【００２２】平鋼板５０の搬送方向に並んだそれぞれの
断面成形ロールユニット２０は、上部成形ロール部２８
における上側中央成形ローラー２３の外径が、平鋼板５
０の搬送方向下流側になるにつれて、順次、大きくなる
とともに、下部成形ロール部２９における下側中央成形
ローラー２５の外径が、平鋼板５０の搬送方向下流側に
なるにつれて、順次、小さくなっている。また、上部成
形ロール部２８における各上側側部成形ローラー２４の
外径は、平鋼板５０の搬送方向下流側になるにつれて、
順次、小さくなるとともに、下部成形ロール部２９にお
ける下側側部成形ローラー２６の外径が、平鋼板５０の
搬送方向下流側になるにつれて、順次、大きくなってい
る。

【００２３】従って、各側部に波形が形成された平鋼板
５０は、各断面成形ロールユニット２０の上部成形ロー
ル部２８と下部成形ロール部２９との間を通過する間
に、幅方向中央部に形成される凹状部分の深さが、順
次、深くなるように折り曲げ加工されて、所定の断面形
状の折版５３とされる。

【００２４】図５は、断面成形部２の鋼板搬送方向下流
側に設けられた底面波形成形ロールユニット３０の正面
図である。この底面波形成形ロールユニット３０は、フ
レーム１３に対してそれぞれが回転可能な状態で、適当
な間隔をあけて上下に水平に架設された上側回転軸３１
および下側回転軸３２を有している。

【００２５】上側回転軸３１の軸方向中央部には、上側
中央波形成形ローラー３３が取り付けられており、ま
た、上側回転軸３１の軸方向の各側部には、一対の上側
側部支持ローラー３４がそれぞれ取り付けられている。
上側中央波形成形ローラー３３および各上側側部支持ロ
ーラー３４は、上側回転軸３１と一体となって回転する
ようになっている。

【００２６】下側回転軸３２の軸方向中央部には、上側
中央波形成形ローラー３３に対向して、下側中央波形成
形ローラー３５が取り付けられており、また、下側回転
軸３２の軸方向の各側部には、各上側側部支持ローラー
３４と対向して下側側部支持ローラー３６がそれぞれ取
り付けられている。下側中央波形成形ローラー３５およ
び各下側側部成形ローラー３６は、下側回転軸３２と一
体となって回転するようになっている。

【００２７】上側中央波形成形ローラー３３の外径は、
下側中央波形成形ローラー３５の外径よりも大きくなっ
ており、上側中央波形成形ローラー３３と下側中央波形
成形ローラー３５とは、鋼板が通過し得る間隔をあけて
対向している。上側波形成形ローラー３３の外周面に
は、周方向に等しい間隔をあけて、軸方向に延びる断面
三角形状の凹凸部が全周にわたって交互に設けられてお
り、隣接する凸部の間に断面三角形状凹部がそれぞれ形
成されている。各凹部はそれぞれ一定の深さになってい
る。また、下側波形成形ローラー３５の外周面にも、周
方向に等しい間隔をあけて、軸方向に延びる断面三角形
状の凹凸部が全周にわたって交互に設けられており、隣
接する各凸部の間に断面三角形状の凹部がそれぞれ形成
されている。各凹部はそれぞれ一定の深さになってい
る。そして、各上側波形成形ローラー３３のそれぞれの
凹部内に、下側波形成形ローラー３５のそれぞれの凸部
が、順次噛み合うように、上側回転軸３１および下側回
転軸３２が同期して回転するようになっている。

【００２８】各上側側部支持ローラー３４の外径は相等
しくなっており、各下側側部支持ローラー３６の外径も
相等しくなっている。そして、各下側側部支持ローラー
３６の外径が各上側側部支持ローラー３４の外径よりも
大きくなっており、各下側側部成形ローラー３６および
各上側側部成形ローラー３４は、波形が形成された折版
５３の各側部５２が通過し得る間隔をそれぞれあけた状
態で対向している。

【００２９】このような底面波形成形ロールユニット３
０では、断面凹状に折り曲げ加工されて各側部に波形が
形成された折版５３が、上側波形成形ローラー３３およ
び下側波形成形ローラー３５の間に通過されるようにな
っており、その通過の間に、上側波形成形ローラー３３
の外周面に設けられた各凸部と下側波形成形ローラー３
５の外周面に設けられた各凹部とが、折版５３の底面５
１を介して相互に噛み合った状態になる。これにより、
折版５３の底面５１に、幅方向に沿って延びる凹凸部が
長手方向に連続した波形が形成される。各波形の凹部
は、一定の深さに形成される。

【００３０】図６は、底面波形成形ロールユニット３０
の鋼板搬送方向下流側に設けられた仕上げ成形ロールユ
ニット４０の正面図である。この仕上げ成形ロールユニ
ット４０は、フレーム１３に対してそれぞれが回転可能
な状態で上下に適当な間隔をあけて水平に設けられた上
側回転軸４１および下側回転軸４２を有している。

【００３１】上側回転軸４１の各側部には、上側側部支
持ローラー４４がそれぞれ設けられており、また、下側
回転軸４２の各側部にも、各上側側部支持ローラー４４
に対向して、各下側側部支持ローラー４６がそれぞれ設
けられている。各上側側部支持ローラー４４の外径は相
等しくなっており、また、各下側側部支持ローラー４６
の外径も相等しくなっている。そして、各下側側部支持
ローラー４６の外径が各上側側部支持ローラー４４の外
径よりも大きくなっており、各下側側部支持ローラー４
６および各上側側部支持ローラー４４は、波形が形成さ
れた折版５３の各側部５２が通過し得る間隔をそれぞれ
あけた状態で対向している。

【００３２】各上側側部支持ローラー４４および各下側
側部支持ローラー４６は、底面波形成形ユニット３０の
各上側側部成形ローラー３４および各下側側部成形ロー
ラー３６の上下位置よりも下方に位置しており、所定の
断面形状になった折版５３の波形が形成された各側部５
２は、各上側側部支持ローラー４４および各下側側部支
持ローラー４６の間を通過する際に、折版５３の搬送方
向を下方に変更され、これにより、折版５３は、上方に
突出した湾曲状態に成形される。

【００３３】このような構成の本発明のロール成形装置
では、側部波形成形ロールユニット１０によって、平鋼
板５０の各側部に、幅方向に沿って延びる凹凸部が長手
方向に交互に設けられた波形が形成される。このとき、
側部波形成形ロールユニット１０の各上側波形成形ロー
ラー１４は円錐台形状になっているのに対して、各下側
波形成形ローラー１５は、一定の外径の円柱形状になっ
ているために、相互に対向した一対の上側波形成形ロー
ラー１４および各下側波形成形ローラー１５によって形
成される波形の各凹部の深さが、それぞれ、幅方向の中
央部側になるにつれて順次深くなり、波形が形成された
平鋼板５０の各側部は、上方に突出するように湾曲した
状態になる。そして、このようにして湾曲された平鋼板
５０が、断面成形部２の各断面成形ロールユニット２０
によって、順次、幅方向中央部が下方に突出するように
折り曲げ加工されて、所定の断面凹状の折版５３に成形
され。その後、底面波形成形ロールユニット３０によっ
て折版５３の底面５１に波形が成形され、最後に、仕上
げロールユニット４０によって、長手方向に沿って湾曲
状態とされる。

【００３４】仕上げロールユニット４０によって折版５
３を長手方向に沿って湾曲させる場合には、折版５３
は、予め湾曲状態になった平鋼板５０が所定の断面形状
に折り曲げ加工されているために、上方に突出するよう
に長手方向に沿って湾曲した状態になっており、従っ
て、仕上げロールユニット４０によって強い力を加える
ことなく、所定の湾曲状態に塑性変形させることができ
る。また、大きく湾曲するように塑性変形することも容
易である。

【００３５】なお、上記実施の形態では、折版５３の底
面５１に、幅方向に沿って延びる凹凸部を長手方向に沿
って交互に繰り返す波形を形成する構成であったが、長
手方向に延びる凹凸部を幅方向に沿って交互に繰り返す
波形を形成するようにしてもよい。この場合には、底面
波形成形ロールユニット３０における上側波形成形ロー
ラー３３および下側波形成形ローラー３５の外周面に、
周方向に沿って延びる凹凸部を幅方向に繰り返し形成さ
れた波形を、相互に噛み合うようにそれぞれ設ければよ
い。

【００３６】

【発明の効果】本発明のロール成形装置は、このよう
に、側部波形成形ロールユニットによって、平鋼板の各
側部に、予め、幅方向に延びる凹凸部を長手方向に交互
に連続して形成する際に、各凹部の深さを、それぞれ幅
方向中央側になるにつれて順次深くなるようにしている
ために、各側部に凹凸状の波形が成形された際には、平
鋼板が長手方向に湾曲した状態になり、複数の断面成形
ロールユニットによって所定の断面形状に折り曲げ成形
した後に、仕上げロールユニットによって湾曲状態に塑
性変形することが容易になる。また、大きく湾曲するよ
うに塑性変形することも容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のロール成形装置によって製造される折
版を示す斜視図である。

【図２】本発明のロール成形装置の実施の形態の一例を
示す側面概略図である。

【図３】そのロール成形装置に設けられた側部波形成形
ロールユニットの一例を示す正面図である。

【図４】そのロール成形装置の断面部に設けられた断面
成形ロールユニットの一例を示す正面図である。

【図５】そのロール成形装置に設けられた底面波形成形
ロールユニットの一例を示す正面図である。

【図６】そのロール成形装置に設けられた仕上げ成形ロ
ールユニットの一例を正面図である。

【符号の説明】

２ 断面成形部 １０ 側部波形成形ロールユニット １１ 上側回転軸 １２ 下側回転軸 １３ フレーム １４ 上側波形成形ローラー １５ 下側波形成形ローラー ２０ 断面成形ロールユニット ２１ 上側回転軸 ２２ 下側回転軸 ２３ 上側中央成形ローラー ２４ 上側側部成形ローラー ２５ 下側中央成形ローラー ２６ 下側側部成形ローラー ２８ 上部成形ロール部 ２９ 下部成形ロール部 ３０ 底面波形成形ロールユニット ３１ 上側回転軸 ３２ 下側回転軸 ３３ 上側中央波形成形ローラー ３４ 上側側部支持ローラー ３５ 下側中央波形成形ローラー ３６ 下側側部支持ローラー ４０ 仕上げ成形ロールユニット ４１ 上側回転軸 ４２ 下側回転軸 ４４ 上側側部支持ローラー ４６ 下側側部支持ローラー ５０ 平鋼板 ５１ 底面 ５２ 側部 ５３ 折版

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯板状になった平鋼板の各側部が通過す
   るように相互に対向して配置された各一対の波形成形ロ
   ーラーをそれぞれ有しており、各波形成形ローラーが、
   それらの間を通過する平鋼板の各側部に、幅方向に延び
   る凹凸部を長手方向に交互に連続して形成するととも
   に、各凹部の深さが、幅方向の中央部寄りになるにつれ
   て順次深くなるように形成するようになった側部波形成
   形ロールユニットと、 相互に対向して配置された一対の成形ロール部によっ
   て、平鋼板の幅方向中央部が突出するように断面凹状に
   折り曲げる断面成形ロールユニットが、帯板状の平鋼板
   の搬送方向に沿って複数配置されており、各断面成形ロ
   ールユニットによって、幅方向中央部の凹状部分の突出
   量が順次大きくなるように構成された断面成形部と、 この断面成形部によって所定の断面凹状に折り曲げ加工
   された鋼板を、一対の成形ロール部の間を通過させるこ
   とによって長手方向に湾曲させる仕上げロールユニット
   と、 を具備することを特徴とするロール成形装置。