WO2020084820A1 - エンボス金属板及びその製造方法 - Google Patents

エンボス金属板及びその製造方法 Download PDF

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WO2020084820A1
WO2020084820A1 PCT/JP2019/021150 JP2019021150W WO2020084820A1 WO 2020084820 A1 WO2020084820 A1 WO 2020084820A1 JP 2019021150 W JP2019021150 W JP 2019021150W WO 2020084820 A1 WO2020084820 A1 WO 2020084820A1
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metal plate
convex
convex portions
convex portion
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Inventor
克哉 乘田
ハミード イサカ
Original Assignee
日鉄日新製鋼株式会社
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D13/00Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form
    • B21D13/02Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form by pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02Stamping using rigid devices or tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D3/00Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets
    • E04D3/24Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets with special cross-section, e.g. with corrugations on both sides, with ribs, flanges, or the like
    • E04D3/30Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets with special cross-section, e.g. with corrugations on both sides, with ribs, flanges, or the like of metal

Definitions

  • the present invention relates to an embossed metal plate having a plurality of convex portions linearly extending parallel to each other and a method for manufacturing the same.
  • Patent Document 1 discloses a metal roofing material including an embossed metal plate having a plurality of convex portions.
  • a metal roofing material is a metal roofing material for stacking roofs, and when placed on the roof, a plurality of linear projections along the eaves direction are on the top plate (surface) of the front substrate. Has been formed.
  • the top plate of the front substrate on which the convex portions are formed corresponds to an embossed metal plate.
  • the heights of the protrusions are equal to each other.
  • the top plate of the front substrate In the metal roof material as described above, multiple linear protrusions are formed on the top plate of the front substrate.
  • a convex portion is formed on the top plate of the front base material by embossing by press molding, the top plate warps as an embossed metal plate after the front base material is separated from the press molding die.
  • the warp of the top plate causes a shape defect such as bending in the metal roofing material.
  • the warp of the top plate can be reduced by uniformly lowering the height of the protrusions, the lowering of the height of the protrusions lowers the design of the top plate as an embossed metal plate.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide an embossed metal plate and a manufacturing method thereof capable of reducing warpage while suppressing deterioration in designability of the embossed metal plate. That is.
  • the embossed metal plate according to the present invention includes a metal plate body and a plurality of convex portions formed on the metal plate body and extending linearly in parallel with each other, and the plurality of convex portions are at least two types of convex portions. Including the portion, the magnitude of residual stress remaining in the bending shoulder of at least one type of convex is different from the magnitude of residual stress remaining in the bending shoulder of another type of convex.
  • the embossed metal plate according to the present invention includes a metal plate body and a plurality of convex portions formed on the metal plate body and linearly extending in parallel to each other, and the plurality of convex portions are at least two types. The heights of at least two types of protrusions are different from each other.
  • the method for manufacturing an embossed metal plate according to the present invention is a step of forming at least two types of convex portions on a metal plate body, wherein at least one type of convex portion has a machining direction different from that of another type of convex portion.
  • the step of differentiating the residual stress remaining on the bending shoulder of at least one type of convex portion and the residual stress remaining on the bending shoulder of another type of convex portion is included.
  • the method for manufacturing an embossed metal plate according to the present invention includes a step of forming at least two types of protrusions on the metal plate body, and the at least two types of protrusions have different heights from each other and at least two types of protrusions.
  • the magnitude of residual stress remaining in the bending shoulder of at least one type of convex portion is different from the magnitude of residual stress remaining in the bending shoulder of another type of convex portion.
  • the heights of at least two types of convex portions are different from each other, it is possible to suppress the warp while suppressing deterioration in the designability of the embossed metal plate.
  • FIG. 2 is a sectional view of a convex portion taken along line II-II in FIG. 1. It is sectional drawing which shows the modification of the convex part of FIG. It is sectional drawing which shows another modification of the convex part of FIG. 6 is a flowchart showing a method for manufacturing an embossed metal plate according to an embodiment of the present invention. It is explanatory drawing which shows the embossing by a general press molding machine (press embossing). It is explanatory drawing which shows the embossing (press embossing) implemented in the embossing process of FIG.
  • FIG. 1 is a plan view showing an embossed metal plate 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the embossed metal plate 1 shown in FIG. 1 is a rectangular member in plan view having a width direction 1W (longitudinal direction) and a depth direction 1D (lateral direction).
  • the embossed metal plate 1 can be used for various applications such as a metal roofing material.
  • the embossed metal plate 1 has a metal plate body 2 and a plurality of convex portions 3.
  • the metal plate body 2 is made of a metal plate.
  • the metal plate that is the material of the metal plate body 2 include a hot-dip Zn-based plated steel plate, a hot-dip Al-plated steel plate, a hot-dip Zn-plated stainless steel plate, a hot-dip Al-plated stainless steel plate, a stainless steel plate, an Al plate, a Ti plate, and a hot-dip Zn-painted plate. It is possible to use a coated steel sheet, a coated hot-dip Al plated steel sheet, a coated hot-dip Zn-plated stainless steel sheet, a coated hot-dip Al plated stainless steel sheet, a coated stainless steel sheet, a coated Al sheet or a coated Ti sheet.
  • the plurality of convex portions 3 are portions protruding from the base surface 2a of the metal plate body 2.
  • the base surface 2a corresponds to the bottom surface of the concave portion between the convex portions 3.
  • Each convex portion 3 extends linearly in parallel with each other along the depth direction 1D.
  • the fact that the convex portions 3 extend in parallel with each other means that the convex portions extend strictly parallel to each other, and the convex portions 3 extend substantially parallel to each other (almost in the same direction). Including that.
  • each convex part 3 is arrange
  • each convex portion 3 in the width direction 1W is shown to be equal to each other in FIG. 1, the widths of the respective convex portions 3 may be different from each other. Further, in FIG. 1, the side edge of each convex portion 3 is shown as a straight line along the depth direction 1D, but the side edge of each convex portion 3 may extend in the depth direction 1D while fluctuating. .
  • the plurality of protrusions 3 as a whole form a flow pattern capable of smoothing the flow of water such as rainwater or condensed water along the depth direction 1D.
  • FIG. 2 is a sectional view of the convex portion 3 taken along the line II-II in FIG.
  • the convex portion 3 of the present embodiment includes a first convex portion 31 and a second convex portion 32.
  • These 1st and 2nd convex parts 31 and 32 have a pair of side walls 31a and 32a and top surfaces 31b and 32b, respectively.
  • the pair of side walls 31a and 32a are separated from each other in the width direction 1W and extend from the base surface 2a of the metal plate body 2.
  • the top surfaces 31b and 32b connect between the upper ends of the pair of side walls 31a and 32a.
  • the first and second convex portions 31 and 32 form two types of convex portions having different heights.
  • the height of the first convex portion 31 is lower than the height of the second convex portion 32.
  • the heights of the first and second convex portions 31 and 32 are such that the base surface 2a of the metal plate body 2 and the tops of the first and second convex portions 31 and 32 are in a direction perpendicular to the base surface 2a of the metal plate body 2. It corresponds to the distance between the surfaces 31b and 32b.
  • the height of the 2nd convex part 32 can be 0.3 mm
  • the height of the 1st convex part 31 can be 0.2 mm, 0.15 mm, or 0.1 mm.
  • the height of the second convex portion 32 can be 0.2 mm
  • the height of the first convex portion 31 can be 0.1 mm.
  • the magnitude of the residual stress remaining on the bending shoulder of the first convex portion 31 is larger than the magnitude of the residual stress remaining on the bending shoulder of the second convex portion 32.
  • a pair of arc-shaped arrows attached to the first and second convex portions 31 and 32 respectively indicate an embossed metal plate 1 due to residual stress remaining in the bending shoulder portions of the first and second convex portions 31 and 32.
  • the magnitude of the moment that causes the warp of the is schematically shown.
  • the first and second convex portions 31 and 32 are alternately arranged in the width direction 1W.
  • the heights of the adjacent protrusions 3 in the width direction 1W are different from each other.
  • Second convex portions 32 having a high height are arranged on both sides of the first convex portion 31 having a low height.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a modified example of the convex portion 3 of FIG.
  • one first convex portion 31 is arranged between the pair of second convex portions 32, but as shown in FIG. 3, two first convex portions 31 are arranged between the pair of second convex portions 32.
  • three or more first protrusions 31 may be arranged.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing another modified example of the convex portion 3 of FIG.
  • two types of protrusions 3 first and second protrusions 31 and 32
  • the number of types of protrusions 3 may be three or more.
  • FIG. 4 shows an example in which three types of convex portions 3 are provided. That is, the third convex portion 33 is provided in addition to the first and second convex portions 31 and 32.
  • the height of the third convex portion 33 is higher than the height of the first convex portion 31 and lower than the height of the second convex portion 32.
  • the height of the second convex portion 32 can be 0.3 mm
  • the height of the third convex portion 33 can be 0.2 mm
  • the height of the first convex portion can be 0.1 mm.
  • the first to third convex portions 31 to 33 are arranged in the order of the second convex portion 32, the third convex portion 33, the second convex portion 32, the first convex portion 31, and the second convex portion 32. ing.
  • the first to third convex portions 31 to 33 may be repeatedly arranged in this order. That is, three or more types of convex portions 3 may be sequentially arranged in a predetermined order.
  • At least two types of convex portions are arranged alternately or sequentially with respect to a direction orthogonal to the extending direction of the convex portions 3, but at least two types of convex portions 3 are arranged in a random order. You may arrange in. It is preferable to arrange at least two types of convex portions 3 alternately or sequentially as shown in FIGS. 2 to 4 over the entire width direction 1W of the metal plate body 2, but in a part of the width direction 1W of the metal plate body 2. At least two types of convex portions 3 may be arranged as described above. Note that, like the arc-shaped arrows in FIG.
  • FIGS. 2 It is a diagram schematically showing the magnitude of the moment generated by the residual stress remaining in each bending shoulder.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a method for manufacturing the embossed metal plate 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the embossed metal plate 1 shown in FIG. 1 and the like can be manufactured through an embossing process (step S1).
  • the embossing step (step S1) is a step of embossing a metal plate to form a plurality of convex portions 3 on the metal plate.
  • FIG. 6 is an explanatory view showing embossing (press embossing) by a general press molding machine.
  • FIG. 6 shows a case (comparative example) in which one type of convex portions 3 having the same height is formed by a press molding machine having an upper die 40 and a lower die 41.
  • the upper die 40 and the lower die 41 are provided with irregularities corresponding to the convex portions 3, respectively, and the metal plate 42 is interposed between the upper die 40 and the lower die 41 due to the relative displacement of the upper die 40 and the lower die 41.
  • the plurality of convex portions 3 shown in FIG. 6D are formed.
  • the lower mold 41 is provided with a lower convex mold 41 a corresponding to each convex portion 3.
  • the upper die 40 is provided with an upper convex die 40 a corresponding to the concave portion between the convex portions 3.
  • the metal plate 42 which is the material of the embossed metal plate 1
  • the metal plate 42 is placed on the top surface of the downward convex mold 41a before the press embossing is started.
  • FIG. 6B when the upper die 40 is lowered, the region of the metal plate 42 that is in contact with the top surface of the upper convex die 40a is pushed down. In addition, as this area is pushed down, the area of the metal plate 42 in contact with the top surface of the lower convex mold 41a is started with both ends of the area of the metal plate 42 in contact with the top surface of the lower convex mold 41a as starting points. Both sides of the are bent downward.
  • both sides of the top surface 3b of the convex portion 3 are opposite to the bending stress during the press embossing. Residual stress remains.
  • the arc-shaped arrow shown in (d) of FIG. 6 indicates the moment generated by the residual stress remaining in the bending shoulder of each protrusion 3. This moment causes the metal plate 42 to warp as shown in FIG.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing embossing (press embossing) performed in the embossing step (step S1) of FIG.
  • the convex portion 3 includes a first convex portion 31 and a second convex portion 32 having a height higher than that of the first convex portion 31.
  • One first convex portion 31 is arranged between the pair of second convex portions 32.
  • the upper mold 40 and the lower mold 41 are provided with irregularities corresponding to the first and second convex portions 31 and 32, respectively.
  • the relative displacement of the upper mold 40 and the lower mold 41 causes the upper mold 40 and the lower mold 41 to move.
  • the metal plate 42 By sandwiching the metal plate 42 between 41, the first and second convex portions 31 and 32 are formed.
  • the lower die 41 is provided with a first lower convex die 41 a corresponding to the first convex portion 31 and a second lower convex die 41 b corresponding to the second convex portion 32.
  • the upper mold 40 is provided with an upper convex mold 40a corresponding to the concave portion between the first and second convex portions 31 and 32.
  • the metal plate 42 which is the material of the embossed metal plate 1
  • the metal plate 42 is placed on the top surface of the second downward convex mold 41b.
  • FIG. 7B when the upper die 40 is lowered, the region of the metal plate 42 that is in contact with the top surface of the upper convex die 40a is pushed down. Further, as this area is pushed down, the ends of the area of the metal plate 42 in contact with the top surface of the second lower convex mold 41b are used as starting points, and the metal plate 42 in contact with the second lower convex mold 41b is started. Both sides of the area are bent downward.
  • the magnitude of the residual stress remaining in the bending shoulder of the first convex portion 31 is different from the magnitude of the residual stress remaining in the bending shoulder of the second convex portion 32. Specifically, the magnitude of the residual stress remaining on the bending shoulder of the first convex portion 31 is smaller than the residual stress remaining on the bending shoulder of the second convex portion 32.
  • the arc-shaped arrows shown in the bending shoulders of the first convex portion 31 and the second convex portion 32 indicate the magnitude of the moment generated by the residual stress remaining in the bending shoulders. Is schematically shown.
  • the moment generated in the metal plate 42 compared to the example shown in FIG. Becomes smaller, and as a result, the warp of the metal plate 42 is reduced.
  • the embossed metal plate 1 was test-manufactured by subjecting the material metal plate to the press embossing described with reference to FIGS. 6 and 7.
  • seven types of embossed metal plates of different type A to type G having different arrangements of the convex portions are used. 1 was produced.
  • the embossed metal plate 1 on which the protrusions 3 were formed after the press embossing was taken out from the press machine and allowed to stand on the plate. At that time, although the center portion of the embossed metal plate 1 in the width direction 1W was in contact with the constant plate, a gap was formed between both end portions in the width direction 1W and the constant plate due to warpage.
  • the warp direction was perpendicular to the extending direction of the convex portion 3. In this state, the shape of the embossed metal plate 1 was measured from above the embossed metal plate 1 using a non-contact type 3D shape measuring machine to determine the amount of warpage.
  • the three types C, D, and E are two types in which the maximum height of the protrusion is 0.3 mm and the height of some protrusions is low. It is an embossed metal plate having the height of the convex portion of.
  • the warp amount is about 7 mm, which is about half the warp amount of the embossed metal plate of the type A. .
  • the warpage amount was suppressed to about 7 mm.
  • the amount of warpage was 1 mm or less in the type E in which the protrusions having a height of 0.3 mm and the protrusions having a height of 0.1 mm were alternately arranged. It was confirmed that the maximum convex height was 0.3 mm, which is the same as that of type A, but the warpage of the embossed metal plate was significantly reduced by lowering the height of some convex portions. did it.
  • the type F has two types of convex heights, in which the maximum convex height is 0.2 mm and some convex heights are reduced. It is an embossed metal plate.
  • the amount of warp of type B was about 4 mm
  • the amount of warp of type F in which convex portions having a height of 0.2 mm and convex portions having a height of 0.1 mm were alternately arranged, was only about 0.3 mm. Also in this case, it was confirmed that the warp amount of the embossed metal plate was significantly reduced by lowering the height of some of the convex portions.
  • Type G has the maximum height of protrusions of 0.3 mm as in Type A, but the heights of protrusions are 0.3 mm and 0.2 mm instead of 2 types. And 0.1 mm. Further, 0.2 mm and 0.1 mm were alternately arranged between 0.3 mm and 0.3 mm (0.3 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.1 mm, 0.3 mm, 0.2 mm, 0). .3 mm, 0.1 mm ). The warp height in this case was about 1 mm. Also in this case, since at least two types of convex portions having different convex heights are formed, the warp amount of the embossed metal plate can be significantly reduced as compared with the type A in which the convex height is only 0.3 mm. It was
  • the four types of embossed metal plates of types C, D, E, and G were not inferior in appearance to the embossed metal plate of type A. It is considered that this is because the maximum height of the protrusions is 0.3 mm.
  • the appearance design of type F was not inferior to that of type B. It is considered that this is also because the maximum height of the convex portions is 0.2 mm. That is, it was possible to reduce the amount of warpage of the metal plate after forming the convex portion without reducing the maximum height of the convex portion of the emboss.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing a distribution of stress remaining in the bending shoulder portion of the convex portion 3 in the comparative example.
  • FIG. 9 shows the stress generated in the bending shoulder portion of the convex portion 3 when the plural convex portions 3 are formed on the metal plate by the method shown in FIG. That is, the convex portions 3 having the same height are formed on the metal plate by press embossing. As shown in FIG. 9A, the height of the convex portion 3 is unified to 0.15 mm. In this aspect, the top surface 3b of the convex portion 3 is not processed, and the side wall 3a and the base surface 2a of the convex portion 3 are pushed down to form the convex portion 3 (see FIG. 6).
  • FIG. 9 shows the stress generated in the bending shoulder portion of the convex portion 3 when the plural convex portions 3 are formed on the metal plate by the method shown in FIG. That is, the convex portions 3 having the same height are formed on the metal plate by press embo
  • FIG. 9B is a state corresponding to FIG. 6C, and occurs in the bending shoulder portion of the convex portion 3 in a state where the metal plate 42 is filled between the upper die 40 and the lower die 41. The distribution of stress is shown. At this time, as shown in FIG. 9B, compressive stress is generated in the bending inside R portion 3c of the convex portion 3, and tensile stress is generated in the bending outside R portion 3d of the convex portion 3. ing.
  • the paired arrow symbols on the outside of the outline of the metal plate schematically indicate whether the stress generated in each bending shoulder is a tensile stress or a compressive stress. .
  • a symbol with an arrow pointing to the outside indicates that tensile stress is occurring in the bending shoulder, and a symbol with an arrow pointing to the inside indicates that compressive stress is occurring in the bending shoulder. There is.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a distribution of residual stress remaining in the bending shoulder portion of the first convex portion 31 in the invention example.
  • FIG. 10 shows residual stress remaining in the bending shoulder portion of the first convex portion 31 when the first and second convex portions 31 and 32 are formed on the metal plate by the method shown in FIG. That is, the first and second convex portions 31 and 32 are formed on the metal plate by press embossing.
  • the height of the first convex portion 31 is 0.15 mm and the height of the second convex portion 32 is 0.35 mm.
  • the first convex portion 31 is arranged between the pair of second convex portions 32.
  • the side wall 31a and the base surface 2a of the first convex portion 31 are pushed down (see (b) of FIG. 7) and the top surface 31b of the first convex portion 31 is pushed up (see (c) of FIG. 7). Therefore, the first convex portion 31 is formed.
  • a compressive stress is generated in the bending inner side R part 31c of the first convex portion 31, and a tensile stress is generated in the bending outer side R part 31d of the first convex portion 31.
  • Generation of such tensile and compressive stress is similar to that of the comparative example shown in FIG.
  • the tensile and compressive stresses are smaller than those of the comparative example.
  • the tensile stress of the bending outside R portion 31d in the invention example is smaller than the tensile stress of the bending outside R portion 3d in the comparative example.
  • the height of the first protrusion 31 in FIG. 10 is the same as the height of the protrusion 3 in FIG. That is, the reduction of the stress thus generated is not simply due to the reduction of the height of the convex portion 3, but the processing direction of the first convex portion 31 is opposite to the processing direction of the second convex portion 32. I understand that it is involved.
  • FIG. 6D which is a comparative example
  • FIG. 7E which is an example of the invention.
  • FIG. 6D which is a comparative example
  • FIG. 7E which is an example of the invention.
  • FIG. 6D which is a comparative example
  • FIG. 7E which is an example of the invention.
  • FIG. 6D which is a comparative example
  • FIG. 7E which is an example of the invention.
  • FIG. 6D which is a comparative example
  • FIG. 7E which is an example of the invention.
  • FIG. 9 since the tensile and compressive stresses that are generated are smaller than those in (c) of FIG. 9 which is a comparative example, the residual stress in the state where the metal plate is removed is also small, and as a result, the bending shoulder Since the moment generated at is also small, the warp is reduced.
  • the processing direction of the first convex portion 31 is the same as the processing direction of the second convex portion 32. Even if the processing directions are the same, by mixing the first protrusions 31 having a low height in the second protrusions 32 having a high height, the stress of bending the metal plate can be reduced to some extent.
  • the processing direction of one convex portion 3 is different from that of another convex portion 3. It can be opposite to the processing direction.
  • the magnitude of the residual stress remaining in the bending shoulder portion of a certain convex portion 3 is different from the magnitude of the residual stress remaining in the bending shoulder portion of another convex portion 3. Even when a plurality of types of convex portions 3 having different residual stresses are formed by such a method, the stress that tends to bend the metal plate can be reduced.
  • the plurality of protrusions 3 include at least two types of protrusions 3 having different residual stresses remaining in the bending shoulder, it is possible to improve the design of the embossed metal plate.
  • the warp of the front substrate can be reduced while suppressing the decrease.
  • a convex portion 3 (second convex portion 32) having a height higher than the convex portion 3 is provided on both sides of one convex portion 3 (first convex portion 31) among the plural convex portions. Since they are arranged, it is possible to more reliably suppress the warp of the surface base material while suppressing the deterioration of the design of the embossed metal plate.
  • the heights of the plurality of convex portions 3 are two types, there are an upper mold and a lower mold each provided with irregularities corresponding to the two types of convex parts, and the relative shapes of the upper mold and the lower mold. It is necessary to use multiple dies or split dies because a press molding machine that inserts a metal plate between the upper mold and the lower mold can form two types of convex parts with different heights. Therefore, the manufacturing cost can be reduced.
  • the heights of the adjacent convex portions 3 in the width direction are different from each other, it is possible to more reliably suppress the warp of the front base material while suppressing the deterioration of the design of the embossed metal plate.

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Abstract

本発明によるエンボス金属板は、金属板本体2と、金属板本体2に形成され、互いに平行に線状に延在された複数の凸部3とを備え、複数の凸部3は、少なくとも2種類の凸部31,32を含み、少なくとも1種類の凸部31の曲げ肩部に残る残留応力の大きさが他の種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさと異なる。

Description

エンボス金属板及びその製造方法
 本発明は、互いに平行に線状に延在された複数の凸部を有するエンボス金属板及びその製造方法に関する。
 例えば下記の特許文献1等には、複数の凸部を有するエンボス金属板を含む金属屋根材が開示されている。金属屋根材は、重ね葺きを行うための金属屋根材であって、屋根の上に配置された際に棟軒方向に沿う複数の線状の凸部が表基材の天板(表面)に形成されている。凸部が形成された表基材の天板は、エンボス金属板に相当する。各凸部の高さは互いに等しくされている。このような凸部が天板に形成されることで、金属屋根材の意匠性の向上が図られるとともに、金属屋根材の天板を伝う雨水又は結露水等の水分の流れを円滑とすることによる金属屋根材の耐久性の向上が図られている。
特開2015-71927号公報
 上記のような金属屋根材では、複数の線状の凸部を表基材の天板に形成している。このような凸部をプレス成形によるエンボス加工によって表基材の天板に形成すると、プレス成形の型から表基材を離した後に、エンボス金属板として天板に反りが生じてしまう。天板の反りは、撓み等の形状不良を金属屋根材に生じさせる原因となる。凸部の高さを一様に低くすれば天板の反りを低減できるが、凸部の高さを一様に低くするとエンボス金属板としての天板の意匠性が低下してしまう。
 本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、エンボス金属板の意匠性の低下を抑えつつ、反りを低減できるエンボス金属板及びその製造方法を提供することである。
 本発明に係るエンボス金属板は、金属板本体と、金属板本体に形成され、互いに平行に線状に延在された複数の凸部とを備え、複数の凸部は、少なくとも2種類の凸部を含み、少なくとも1種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさが他の種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさと異なる。
 また、本発明に係るエンボス金属板は、金属板本体と、金属板本体に形成され、互いに平行に線状に延在された複数の凸部とを備え、複数の凸部は、少なくとも2種類の凸部を含み、少なくとも2種類の凸部は、互いに高さが異なる。
 本発明に係るエンボス金属板の製造方法は、金属板本体に少なくとも2種類の凸部を形成する工程であって、少なくとも1種類の凸部の加工向きを他の種類の凸部の加工向きと異ならせて、少なくとも1種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさを他の種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさと異ならせる工程を含む。
 また、本発明に係るエンボス金属板の製造方法は、金属板本体に少なくとも2種類の凸部を形成する工程を含み、少なくとも2種類の凸部は、互いに高さが異なり、少なくとも2種類の凸部に対応する凹凸がそれぞれ設けられた上型及び下型を有し、上型及び下型の相対的な変位により上型及び下型の間に金属板を挟み込むプレス成形機により複数の凸部を形成する。
 本発明のエンボス金属板及びその製造方法によれば、少なくとも1種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさが他の種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさと異なるか、又は少なくとも2種類の凸部の高さが互いに異なるので、エンボス金属板の意匠性の低下を抑えつつ、反りを低減できる。
本発明の実施の形態によるエンボス金属板を示す平面図である。 図1の線II-IIに沿う凸部の断面図である。 図2の凸部の変形例を示す断面図である。 図2の凸部の別の変形例を示す断面図である。 本発明の実施の形態によるエンボス金属板の製造方法を示すフローチャートである。 一般的なプレス成形機によるエンボス加工(プレスエンボス加工)を示す説明図である。 図5のエンボス加工工程で実施されるエンボス加工(プレスエンボス加工)を示す説明図である。 実施例において反り量を測定した結果を示すグラフである。 比較例における凸部の曲げ肩部に残る残留応力の分布を示す説明図である。 図6に示す方法により金属板に複数の凸部を形成したときの凸部の曲げ肩部に残る残留応力を示す説明図である。
 以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。本発明は各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態の構成要素を適宜組み合わせてもよい。
 図1は、本発明の実施の形態によるエンボス金属板1を示す平面図である。
 図1に示すエンボス金属板1は、幅方向1W(長手方向)及び奥行方向1D(短手方向)を有する平面視矩形の部材である。エンボス金属板1は、例えば金属屋根材などの各種の用途に利用することができる。エンボス金属板1は、金属板本体2と複数の凸部3とを有している。
 金属板本体2は、金属板を素材とするものである。金属板本体2の素材である金属板としては、溶融Zn系めっき鋼板、溶融Alめっき鋼板、溶融Zn系めっきステンレス鋼板、溶融Alめっきステンレス鋼板、ステンレス鋼板、Al板、Ti板、塗装溶融Zn系めっき鋼板、塗装溶融Alめっき鋼板、塗装溶融Zn系めっきステンレス鋼板、塗装溶融Alめっきステンレス鋼板、塗装ステンレス鋼板、塗装Al板又は塗装Ti板を用いることができる。
 複数の凸部3は、金属板本体2の基面2aから突出された部分である。基面2aは、凸部3間の凹部の底面に相当する。各凸部3は、奥行方向1Dに沿って互いに平行に線状に延在されている。各凸部3が互いに平行に延在するとは、各凸部が互いに厳密に平行に延在することのみならず、各凸部3が互いに略平行(おおよそ同じ方向に沿って)に延在することも含む。また、各凸部3は、幅方向1W(凸部3の延在方向である奥行方向1Dに直交する方向)に互いに離間して配置されている。図1では幅方向1Wに係る各凸部3の幅を互いに等しく示しているが、各凸部3の幅は互いに異なっていてもよい。また、図1では各凸部3の側辺が奥行方向1Dに沿う直線状であるように示しているが、各凸部3の側辺は揺らぎながら奥行方向1Dに延在されていてもよい。複数の凸部3は、全体として、奥行方向1Dに沿う雨水又は結露水等の水分の流れを円滑とすることができる流れ模様を構成している。
 次に、図2は、図1の線II-IIに沿う凸部3の断面図である。図2に示すように、本実施の形態の凸部3には、第1凸部31と第2凸部32とが含まれている。これら第1及び第2凸部31,32は、一対の側壁31a,32a及び頂面31b,32bをそれぞれ有している。一対の側壁31a,32aは、幅方向1Wに互いに離間して金属板本体2の基面2aから延出されている。頂面31b,32bは、一対の側壁31a,32aの上端間を接続している。
 これら第1及び第2凸部31,32は、互いに高さが異なる2種類の凸部を構成している。第1凸部31の高さは、第2凸部32の高さよりも低い。第1及び第2凸部31,32の高さは、金属板本体2の基面2aに垂直な方向に係る金属板本体2の基面2aと第1及び第2凸部31,32の頂面31b,32bとの離間距離に相当する。例えば、第2凸部32の高さを0.3mmとし、第1凸部31の高さを0.2mm、0.15mm又は0.1mmとすることができる。また、例えば、第2凸部32の高さを0.2mmとし、第1凸部31の高さを0.1mmとすることができる。
 後に詳しく説明するように、本実施の形態のエンボス金属板1では、第1凸部31の曲げ肩部に残る残留応力の大きさが第2凸部32の曲げ肩部に残る残留応力の大きさと異なる。図4において第1及び第2凸部31,32にそれぞれ付している一対の円弧状の矢印は、第1及び第2凸部31,32の曲げ肩部に残る残留応力によってエンボス金属板1の反りの原因となるモーメントの大きさを模式的に示している。
 本実施の形態のエンボス金属板1では、第1及び第2凸部31,32は幅方向1Wに関して交互に配置されている。本実施の形態のエンボス金属板1では、幅方向1Wに関して隣り合う凸部3の高さが互いに異なる。高さが低い第1凸部31の両側に、高さが高い第2凸部32が配置されている。
 次に、図3は、図2の凸部3の変形例を示す断面図である。図2では、一対の第2凸部32の間に1つの第1凸部31が配置されるように説明したが、図3に示すように、一対の第2凸部32の間に2つ又は3つ以上の第1凸部31が配置されてもよい。
 次に、図4は、図2の凸部3の別の変形例を示す断面図である。図2では2種類の凸部3(第1及び第2凸部31,32)が設けられるように説明したが、凸部3の種類は3種類以上であってもよい。図4では3種類の凸部3が設けられる例を示している。すなわち、第1及び第2凸部31,32に加えて第3凸部33が設けられている。第3凸部33の高さは、第1凸部31の高さよりも高く、第2凸部32の高さよりも低い。例えば、第2凸部32の高さを0.3mmとし、第3凸部33の高さを0.2mmとし、第1凸部の高さを0.1mmとすることができる。図6の例では、第2凸部32、第3凸部33、第2凸部32、第1凸部31及び第2凸部32の順に第1~第3凸部31~33が配置されている。この順で第1~第3凸部31~33を繰り返し配置してもよい。すなわち、3種類以上の凸部3を所定の順序で順に配置してもよい。
 図2~図4で示すように少なくとも2種類の凸部を、凸部3の延在方向に直交する方向に関して交互又は順に配置することが好ましいが、少なくとも2種類の凸部3をランダムな順序で配置してもよい。金属板本体2の幅方向1Wの全体にわたって少なくとも2種類の凸部3を図2~図4で示すように交互又は順に配置することが好ましいが、金属板本体2の幅方向1Wの一部において少なくとも2種類の凸部3を上述のように配置してもよい。なお、図2の円弧状の矢印と同様に、図3及び図4の第1凸部31、第2凸部32及び第3凸部33の曲げ肩部に示している円弧状の矢印は、それぞれの曲げ肩部に残留している残留応力によって発生するモーメントの大きさを模式的に示したものである。
 次に、図5は、本発明の実施の形態によるエンボス金属板1の製造方法を示すフローチャートである。図1等で示したエンボス金属板1は、エンボス加工工程(ステップS1)を経て製造することができる。エンボス加工工程(ステップS1)は、金属板にエンボス加工を施して金属板に複数の凸部3を形成する工程である。
 次に、図6は、一般的なプレス成形機によるエンボス加工(プレスエンボス加工)を示す説明図である。図6では、上型40及び下型41を有するプレス成形機により、高さが同じ1種類の凸部3を形成する場合(比較例)を示している。上型40及び下型41には、凸部3に対応する凹凸がそれぞれ設けられており、上型40及び下型41の相対的な変位により上型40及び下型41の間に金属板42を挟み込むことにより図6(d)に示す複数の凸部3が形成される。
 下型41には、各凸部3に対応する下凸型41aが設けられている。上型40には、凸部3間の凹部に対応する上凸型40aが設けられている。
 図6の(a)に示すように、プレスエンボス加工が始まる前、エンボス金属板1の素材である金属板42は下凸型41aの頂面に載せられている。図6の(b)に示すように、上型40が降下されると、上凸型40aの頂面に接している金属板42の領域が押し下げられる。また、この領域が押し下げられることに伴い、下凸型41aの頂面に接している金属板42の領域の両端を起点として、この下凸型41aの頂面に接している金属板42の領域の両側が下方に向けて折り曲げられる。このような押し下げ及び折り曲げは、図6の(c)に示すように上型40と下型41との間に金属板42が満たされるまで行われる。図6の(b)及び(c)に示す円弧状の矢印は、プレスエンボス加工中に金属板42に作用する曲げ応力を示している。
 図6の(d)に示すように、上型40及び下型41から金属板42が取り外されると、凸部3の頂面3bの両側にはプレスエンボス加工中の曲げ応力とは逆向きの残留応力が残る。図6の(d)の中に示している円弧状の矢印は、各凸部3の曲げ肩部に残る残留応力によって発生するモーメントを示す。このモーメントは、図6の(d)に示すように金属板42に反りを生じさせる原因となる。
 次に、図7は、図5のエンボス加工工程(ステップS1)で実施されるエンボス加工(プレスエンボス加工)を示す説明図である。本発明の実施の形態によるエンボス加工では、上型40及び下型41を有するプレス成形機により、高さが互いに異なる2種類の凸部3を形成する。図7の(e)に示すように、凸部3は、第1凸部31と、第1凸部31よりも高さが高い第2凸部32とを含んでいる。一対の第2凸部32の間に1つの第1凸部31が配置されている。上型40及び下型41には、第1及び第2凸部31,32に対応する凹凸がそれぞれ設けられており、上型40及び下型41の相対的な変位により上型40及び下型41の間に金属板42を挟み込むことにより第1及び第2凸部31,32が形成される。
 下型41には、第1凸部31に対応する第1下凸型41aと、第2凸部32に対応する第2下凸型41bとが設けられている。上型40には、第1及び第2凸部31,32間の凹部に対応する上凸型40aが設けられている。
 図7の(a)に示すように、プレスエンボス加工が始まる前、エンボス金属板1の素材である金属板42は第2下凸型41bの頂面に載せられている。図7の(b)に示すように、上型40が降下されると、上凸型40aの頂面に接している金属板42の領域が押し下げられる。また、この領域が押し下げられることに伴い、第2下凸型41bの頂面に接している金属板42の領域の両端を起点として、この第2下凸型41bに接している金属板42の領域の両側が下方に向けて折り曲げられる。
 図7の(b)に示す状態では、一対の上凸型40aの間において金属板42に張力が作用する。この状態から上型40がさらに降下されると、図7の(c)に示すように第1下凸型41aとともに金属板42が一対の上凸型40aの間に押し込まれる。このとき、第1下凸型41aの頂面に接している金属板42の領域が押し上げられる。すなわち、第1凸部31の加工向きは第2凸部32の加工向きと異なる。このような押し上げは、図7の(d)に示すように上型40と下型41との間に金属板42が満たされるまで行われる。図7の(b)~(d)に示す円弧状の矢印は、プレスエンボス加工中に金属板42に作用する曲げ応力を示している。
 上型40及び下型41から金属板42が取り外されると、第1及び第2凸部31,32の頂面31b,32bの両側にはプレスエンボス加工中の曲げ応力とは逆向きの残留応力が残り、それが原因となって、金属板42に反りが発生する虞がある。ただし、図7に示す例では、第1凸部31の曲げ肩部に残る残留応力の大きさが第2凸部32の曲げ肩部に残る残留応力の大きさと異なっている。具体的には、第1凸部31の曲げ肩部に残る残留応力の大きさは、第2凸部32の曲げ肩部に残る残留応力よりも小さい。図7の(e)において、第1凸部31及び第2凸部32の曲げ肩部に示している円弧状の矢印は、曲げ肩部に残留している残留応力によって発生するモーメントの大きさを模式的に示したものである。図9の金属板42においては、第1凸部31及び第2凸部32の曲げ肩部の残留応力の大きさが異なることにより、図6に示す例と比較して金属板42に生じるモーメントが小さくなり、その結果として金属板42の反りが低減される。
 次に、実施例を挙げる。高さが異なる少なくとも2種類の凸部を金属板の短辺方向に沿って線状に形成することにより、凸部を形成した後の金属板の反りを抑制することが可能であることを確認するため、表1に示す条件の下、図6及び図7を用いて説明したプレスエンボス加工を素材金属板に施すことによりエンボス金属板1の試験製造を行った。また、高さが異なる凸部の配置がエンボス金属板の反りの大きさに及ぼす影響を調べるため、表2のように、凸部の配置が異なるタイプAからタイプGの7種類のエンボス金属板1を製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(エンボス金属板の反りの測定方法)
 プレスエンボス加工を終えて凸部3が形成されたエンボス金属板1をプレス機から取り出し、定板の上に静置した。そのとき、エンボス金属板1は幅方向1Wの中央部が定板と接触しているものの、反りのために幅方向1Wの両端部と定板との間には隙間ができていた。反りの方向は凸部3の延在方向と直角であった。その状態のまま、エンボス金属板1の上方から、非接触式3D形状測定機を用いてエンボス金属板1の形状測定を行って反り量を求めた。
(反り量の測定結果)
 反り量を測定した結果を図8に示す。エンボス凸部の分布がエンボス金属板の反り量に及ぼす影響は次のようにまとめられる。
1)タイプAとBの比較
 タイプAはエンボス凸部の高さがどれも0.3mmであり、その反り量は13mm超であった。それに対し、タイプBのエンボス凸部の高さはタイプAよりも低い0.2mmであり、その反り量は約4mmであった。すなわち、凸部の高さが1種類の凸部を形成するのであれば、その凸部の高さを低くすることにより、効果的にエンボス金属板の反り量を低減できることが可能であることが分かる。ただし、すべての凸部の高さを低くするだけでは、意匠性も低下してしまう。
2)タイプA、C、D、Eの比較(凸部の最大高さ:0.3mm)
 タイプAのエンボス金属板を基準とすれば、タイプC,D,Eの3種類は、最大の凸部高さを0.3mmとしつつ、一部の凸部の高さを低くした、2種類の凸部高さを有するエンボス金属板である。
 高さ0.3mmの凸部と高さ0.2mmの凸部を交互に配置したタイプCは、反り量が約7mmとなって、タイプAのエンボス金属板の反り量の約半分となった。同様に、凸部高さ0.3mmの凸部と高さ0.15mmの凸部を交互に配置したタイプDも、反り量が約7mmに抑えられていた。凸部高さ0.3mmの凸部と高さ0.1mmの凸部を交互に配置したタイプEは、反り量が1mm以下となっていた。これらは、最大の凸部高さをタイプAと同様の0.3mmにしながらも、一部の凸部の高さを低くすることによって、エンボス金属板の反り量を大幅に低減することが確認できた。
3)タイプBとFの比較(凸部の最大高さ:0.2mm)
 タイプBのエンボス金属板を基準とすれば、タイプFは最大の凸部の高さを0.2mmとしつつ、一部の凸部の高さを低くした、2種類の凸部高さを有するエンボス金属板である。タイプBの反り量が約4mmであったところ、高さ0.2mmの凸部と高さ0.1mmの凸部を交互に配置したタイプFの反り量はわずか約0.3mmとなった。この場合も、一部の凸部の高さを低くしたことによってエンボス金属板の反り量を大幅に低減することが確認できた。
4)タイプA、C、Gの比較
 タイプGは、最大の凸部の高さをタイプAと同様に0.3mmとしながら、凸部の高さを2種類でなく0.3mm、0.2mm及び0.1mmの3種類としたものである。また、0.3mmと0.3mmの間に0.2mmと0.1mmを交互に配置した(0.3mm、0.2mm、0.3mm、0.1mm、0.3mm、0.2mm、0.3mm、0.1mm・・・・)。この場合の反り高さは約1mmであった。この場合も、凸部の高さが異なる少なくとも2種類の凸部が形成されているため、凸部高さが0.3mmのみであるタイプAよりも大幅にエンボス金属板の反り量が低減できた。
 なお、タイプC、D、E、Gの4種類のエンボス金属板は、タイプAのエンボス金属板と比較して、見た目の意匠が劣るものではなかった。これは、いずれも最大の凸部の高さが0.3mmに揃っていることによるものと考えられる。同様に、タイプBとタイプFの2種類についても、タイプBに比較してタイプFの見た目の意匠が劣るものではなかった。これも、最大の凸部の高さが0.2mmに揃っていることによるものと考えられる。
 すなわち、エンボスの最大の凸部高さを小さくすることなく、凸部を形成したあとの金属板の反り量を低減することができた。
 次に、シミュレーションにより得られた残留応力の分布を挙げて、本願発明の作用効果について説明する。
 図9は、比較例における凸部3の曲げ肩部に残る応力の分布を示す説明図である。図9は、図6に示す方法により金属板に複数の凸部3を形成したときの凸部3の曲げ肩部に発生する応力を示している。すなわち、プレスエンボス加工により同じ高さの凸部3を金属板に形成している。図9(a)に示すように、凸部3の高さは0.15mmに統一されている。この態様では、凸部3の頂面3bは加工を受けておらず、凸部3の側壁3a及び基面2aが押し下げられることで、凸部3が形成されている(図6参照)。図9(b)は、図6(c)に対応する状態であり、上型40と下型41との間に金属板42が満たされた状態における、凸部3の曲げ肩部に発生している応力の分布を示している。このとき、図9(b)に示しているように、凸部3の曲げ内側R部3cには圧縮応力が発生しており、凸部3の曲げ外側R部3dには引張応力が発生している。
 金属板の外形線の外側に記された対になっている矢印の記号は、それぞれの曲げ肩部に発生している応力が引張応力であるか圧縮応力であるかを模式的に示している。矢印が外側に向いている記号は、曲げ肩部に引張応力が発生していることを示し、矢印が内側に向いている記号は、曲げ肩部に圧縮応力が発生していることを示している。
 図10は、発明例における第1凸部31の曲げ肩部に残る残留応力の分布を示す説明図である。図10は、図7に示す方法により金属板に第1及び第2凸部31,32を形成したときの第1凸部31の曲げ肩部に残る残留応力を示している。すなわち、プレスエンボス加工により第1及び第2凸部31,32を金属板に形成している。図10(a)に示すように、第1凸部31の高さは0.15mmとされ、第2凸部32の高さは0.35mmとされている。一対の第2凸部32の間に第1凸部31が配置されている。この態様では、第1凸部31の側壁31a及び基面2aが押し下げられるとともに(図7の(b)参照)、第1凸部31の頂面31bが押し上げられる(図7の(c)参照)ことで、第1凸部31が形成されている。
 図10(b)に示すように、第1凸部31の曲げ内側R部31cには圧縮応力が発生し、第1凸部31の曲げ外側R部31dには引張応力が発生している。このような引張及び圧縮応力の発生は、図9に示す比較例と同様である。しかしながら、図10に示す発明例の引張及び圧縮応力を図9に示す比較例の引張及び圧縮応力と比較することで分かるように、凸部高さが同一であるにも関らず発明例の引張及び圧縮応力は、比較例の引張及び圧縮応力よりも小さくなっている。特に、発明例における曲げ外側R部31dの引張応力が比較例における曲げ外側R部3dの引張応力よりも小さくなっている。
 図10の第1凸部31の高さは、図9の凸部3の高さと同じである。すなわち、このように発生する応力の低減は、単に凸部3の高さを低減したことによるものではなく、第1凸部31の加工方向が第2凸部32の加工方向と逆向きとされていることが関与していると理解できる。
 図9の(c)と図10の(c)は、それぞれ上型40と下型41の間から金属板42が取り外された状態で曲げ肩部に発生するモーメントを模式的に示している。具体的には、比較例である図6の(d)と発明例である図7の(e)の状態に対応している。上型40と下型41の間から金属板42が取り外された状態では、曲げ肩部に発生していた引張または圧縮の応力とは逆向きの残留応力が残るので、発明例の図10の(c)では、比較例である図9の(c)よりも発生していた引張及び圧縮の応力が小さいために金属板が取り外された状態における残留応力も小さくなり、その結果として曲げ肩部に発生するモーメントも小さくなるために、反りが低減される。
 なお、例えばエンボスロールなどの別の装置を用いれば、第1凸部31の加工方向を第2凸部32の加工方向と同じにすることも可能である。加工方向が同じであっても、高さが高い第2凸部32の中に高さが低い第1凸部31を混在させることでも、金属板を反らせようとする応力をある程度は低減できる。
 また、すべての凸部3の高さが同じであっても、例えば複数の金型を用いるか又は分割金型を用いる等すれば、或る凸部3の加工方向を他の凸部3の加工方向と逆向きとすることができる。この場合、或る凸部3の曲げ肩部に残存する残存応力の大きさは他の凸部3の曲げ肩部に残存する残存応力の大きさと異なる。このような方法により残存応力が異なる複数種類の凸部3が形成されていても、金属板を反らせようとする応力を低減できる。
 このようなエンボス金属板1及びその製造方法では、複数の凸部3は、曲げ肩部に残る残留応力の大きさが異なる少なくとも2種類の凸部3を含むので、エンボス金属板の意匠性の低下を抑えつつ、表基材の反りを低減できる。
 また、少なくとも2種類の凸部3は互いに高さが異なるので、各凸部3の曲げ肩部に残る残留応力の大きさをより確実に異ならせることができる。
 さらに、幅方向1Wに関して、複数の凸部のうちの一つの凸部3(第1凸部31)の両側に該凸部3よりも高さが高い凸部3(第2凸部32)が配置されているので、より確実にエンボス金属板の意匠性の低下を抑えつつ表基材の反りを低減できる。
 さらにまた、複数の凸部3の高さが2種類であるので、2種類の凸部に対応する凹凸がそれぞれ設けられた上型及び下型を有し、それら上型と下型の相対的な変位によりそれら上型と下型の間に金属板を挟み込むプレス成形機により高さが2種類の凸部を形成することができるので、複数の金型又は分割金型を用いる等を行なう必要がなく、製造コストを低減できる。
 また、幅方向に関して隣り合う凸部3の高さが互いに異なるので、より確実にエンボス金属板の意匠性の低下を抑えつつ表基材の反りを低減できる。
 さらに、少なくとも2種類の凸部3が幅方向1Wに関して交互に又は順に配置されているので、より確実にエンボス金属板の意匠性の低下を抑えつつ表基材の反りを低減できる。

Claims (10)

  1.  金属板本体と、
     前記金属板本体に形成され、互いに平行に線状に延在された複数の凸部と
     を備え、
     前記複数の凸部は、少なくとも2種類の凸部を含み、
     少なくとも1種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさが他の種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさと異なる
     エンボス金属板。
  2.  前記少なくとも2種類の凸部は、互いに高さが異なる、
     請求項1記載のエンボス金属板。
  3.  金属板本体と、
     前記金属板本体に形成され、互いに平行に線状に延在された複数の凸部と
     を備え、
     前記複数の凸部は、少なくとも2種類の凸部を含み、
     前記少なくとも2種類の凸部は、互いに高さが異なる、
     エンボス金属板。
  4.  前記凸部の延在方向に直交する方向に関して、前記複数の凸部のうちの一つの凸部の両側に該凸部よりも高さが高い凸部が配置されている、
     請求項2又は請求項3に記載のエンボス金属板。
  5.  前記複数の凸部は2種類である、
     請求項4記載のエンボス金属板。
  6.  前記凸部の延在方向に直交する方向に関して隣り合う前記凸部の高さが互いに異なる、
     請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載のエンボス金属板。
  7.  前記少なくとも2種類の凸部が前記凸部の延在方向に直交する方向に関して交互に又は順に配置されている、
     請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載のエンボス金属板。
  8.  請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載のエンボス金属板を製造するためのエンボス金属板の製造方法であって、
     前記金属板本体に前記少なくとも2種類の凸部を形成する工程であって、少なくとも1種類の凸部の加工向きを他の種類の凸部の加工向きと異ならせて、前記少なくとも1種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさを他の種類の凸部の曲げ肩部に残る残留応力の大きさと異ならせる工程
     を含む、
     エンボス金属板の製造方法。
  9.  前記少なくとも2種類の凸部は、互いに高さが異なり、
     前記少なくとも2種類の凸部に対応する凹凸がそれぞれ設けられた上型及び下型を有し、前記上型及び下型の相対的な変位により前記上型及び下型の間に前記金属板本体を挟み込むプレス成形機により前記複数の凸部を形成する、
     請求項8記載のエンボス金属板の製造方法。
  10.  請求項3又は請求項3を引用する請求項4、5、6若しくは7に記載のエンボス金属板を製造するためのエンボス金属板の製造方法であって、
     前記金属板本体に前記少なくとも2種類の凸部を形成する工程を含み、
     前記少なくとも2種類の凸部は、互いに高さが異なり、
     前記少なくとも2種類の凸部に対応する凹凸がそれぞれ設けられた上型及び下型を有し、前記上型及び下型の相対的な変位により前記上型及び下型の間に前記金属板を挟み込むプレス成形機により前記複数の凸部を形成する、
     エンボス金属板の製造方法。
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