(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料の剛性を増大させると共に、その降伏点を越えることなく、すなわち、永久ひずみを生じさせることなく、材料を高度に曲げることを可能とする少なくとも１つのコルゲーションゾーンが設けられたストリップであって、
前記材料は、弾性的に変形可能な薄いスチールから形成され、前記コルゲーションゾーンは、隆起部（２ａ、２ｂ、２ｃ...２ｎ）と、これら隆起部の間の谷部（３ａ、３ｂ、３ｃ...３ｎ）とを有し、Ｘ方向は前記ストリップの幅方向に一致し、Ｙ方向は前記ストリップの長手方向に一致し、Ｚ方向はＸ−Ｙ平面に垂直な方向であり、前記隆起部及び谷部の等高度線が前記Ｘ−Ｙ平面に投影した時に弧を形成し、前記コルゲーションゾーンのＹ−Ｚ平面における断面がＹ方向に沿ってＺ方向に交互に繰り返す波形を形成し、前記波形は波長を有し、連続的な曲線構造を有していて、
コルゲーションの深さをＡとし、当該材料の厚みをＴとすると、コルゲーションの深さは０．５Ｔ＜Ａ＜２Ｔで表され、前記隆起部又は谷部の等高度線が形成する弧のＹ方向における高さ（Ｂ）が、前記コルゲーションの波長（Ｌ）と少なくとも同じかあるいは該波長よりも大きいことを特徴とするストリップ。
【請求項２】
請求項１のストリップにおいて、前記弧が放物線であることを特徴とするストリップ。
【請求項３】
請求項１又は２のストリップにおいて、少なくとも２つの平行なコルゲーションゾーンを備え、これら各々のゾーンが、前記コルゲーションパターンを有することを特徴とするストリップ。
【請求項４】
請求項３のストリップにおいて、前記弧は、各々のコルゲーションゾーンにおいて同じ方向を向いていることを特徴とするストリップ。
【請求項５】
請求項３のストリップにおいて、一方のゾーンの弧は他方のゾーンの弧とは異なる方向を向いており、蛇行形状を有することを特徴とするストリップ。
【請求項６】
請求項３乃至５のいずれかのストリップにおいて、コルゲーションではないゾーン、あるいは、少なくとも弧状のコルゲーションをもたないゾーンが、前記複数のコルゲーションゾーンの間に設けられることを特徴とするストリップ。
【請求項７】
請求項１のストリップにおいて、前記ストリップの基本形状は、コルゲーションゾーンのＸ−Ｚ平面において、平坦または弧状であり、前記コルゲーションゾーンがその上に重ねられていることを特徴とするストリップ。
【請求項８】
請求項７のストリップにおいて、前記ストリップは、複数のコルゲーションゾーンを備え、隣接するコルゲーションゾーンのＸ−Ｚ平面において基本形状が反対方向に弧状をなし、これにより、当該ストリップの基本形状は、実質的にＳ字形状またはサインカーブ形状を有することを特徴とするストリップ。
【請求項９】
請求項１のストリップにおいて、前記ストリップは冷間圧延され且つ焼入れ及び焼戻しされたスチールであって、０．０１−１．０ｍｍ好ましくは０．０５−０．２ｍｍの厚み（Ｔ）を有することを特徴とするストリップ。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかのストリップにおいて、前記ストリップは、弧状のコルゲーションパターンを有する２つのゾーン（７０ａ、７０ｂ）と、これらゾーンの間に位置し、磁気抵抗性の検知を行うに適した歯付きのパターンを有するゾーン（７０ｃ）とを備えることを特徴とするストリップ。
【請求項１１】
請求項１のストリップにおいて、前記隆起部及び谷部が、当該ストリップの縁部（８’）で平坦になっていることを特徴とするストリップ。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかのストリップにおいて、前記ストリップは前記コルゲーションゾーンの外側に縁部を設けていることを特徴とするストリップ。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、材料の剛性を増大させると共に、その降伏点を越えることなく、すなわち、永久ひずみを生じさせることなく、材料を高度に曲げることを可能とするコルゲーション（波状部）又はエンボシング（凹凸）が設けられたストリップ（帯状片）、プレート（板状片）、フォイル（箔）、シート（薄板）、ボード（板）あるいは同様の形態の材料に関する。上記コルゲーション又はエンボシングは、隆起部並びにこれらの隆起部の間の谷部から成る形状を有しており、材料の想定した帯状のゾーンの領域の中の上記隆起部及び谷部の等高度線は、Ｘ方向がコルゲーションゾーンの幅方向に一致し、Ｙ方向がコルゲーションゾーンの長手方向に一致し、Ｚ方向がＸ−Ｙ平面に直交する方向の三次元座標系において、Ｘ−Ｙ平面に投影した場合に弧を形成し、一方、Ｙ−Ｚ平面の断面が、Ｚ方向において交互に繰り返す波形から成る波形パターンを形成する。
背景技術
コルゲーション又はエンボシングは、比較的薄い材料の少なくとも１つの方向における曲げに対する剛性及び抵抗を増大させる通常の手段である。この技術は種々の分野で使用されている。その例として、波形の薄板鋼板を挙げることができる。ＤＥ−Ａ１−２  ２１１  ９２５によれば、波形ボードが別の例として挙げられる。本質的に折り曲げパターン等が剛性を増大させている多くの形状がある。このような例において、比較的薄い材料、すなわち、花並びに草等に使用されるブレードすなわち刃が問題となる。
発明の簡単な説明
本発明の目的は、材料の曲げに対する抵抗を増大させ、これと同時に、その材料の降伏点を増大させることなく、すなわち、永久ひずみを生じさせることなく、その材料をかなりの程度まで曲げることを可能とするために、上述の種類の材料に適用することのできる新規なコルゲーションパターンすなわち波形パターンを提供することである。
上述の及び他の目的は、上記ゾーンの中のＹ方向における弧の延長部として定義される、Ｘ−Ｙ平面上に投影された弧の高さが、Ｚ方向において交互に繰り返される上記波形の波長と少なくとも同じであるかあるいはそれよりも大きくすることにより達成される。
従って、材料の想定した帯状のゾーンの領域の中のコルゲーション又はエンボシングは、交互に設けられる隆起部及び谷部から構成され、上記隆起部及び谷部の等高度線は、上記ゾーンの幅にわたって弧の形状で伸張する。これらの弧は放物線から形成されるのが好ましいが、他の形状とすることもでき、例えば、円弧、双曲線、あるいは他の好ましい対称な曲線とすることができる。
コルゲーションパターンを形成する方法を無視すると、各隆起部に関するクレスト線の曲線とゾーンの縁部との間の交点と、クレスト線の曲線とＹ−Ｚ平面（対称平面）の交点（弧の頂点）との間の帯状のゾーンの長手方向の距離（弧の高さ）は、上記隆起部の先端点と隣接する隆起部の先端点との間の距離（波長）と少なくともおなじであるかあるいはそれよりも大きい。
材料は、添付の請求の範囲に記載するように、上述のタイプの単一のゾーン又はそのような幾つかのゾーンを有することができ、そのようなゾーンは互いに平行に配列され、また、各々のゾーンは、上記コルゲーションパターンを示し、更に、これらコルゲーションパターンの弧は、複数のゾーンについて同一又は反対の方向に配列することができる。上記隆起部及び谷部は、単数又は複数のゾーンの長手方向に対して平行な材料の縁部において平坦になされるのが好ましい。
上述のコルゲーションは、上記単数又は複数のゾーンの長手方向に対して直交する平面において、弧状を呈する材料の基本形状の上に重ねられるのが好ましい。より詳細には、上記平面における材料の基本形状は、各波形のゾーンの中で弧を形成するのが好ましく、すなわち、材料は上記ゾーンの中で弧状を呈するのが好ましく、上記コルゲーションはこの弧状の形状の上に重ねられ、従って、コルゲーション自体が、長手方向に対して直交する方向に沿って弧状の形状をとる。本発明においては通常行われるように、材料が２以上の波形のゾーンを有する場合には、材料は別個の方向において弧状を呈することができる。上記ゾーンの数が２つである場合には、材料の基本形状はＳ字形状の断面を有することになる。
本発明の別の特徴及び観点、並びに、コルゲーションパターンは、添付の請求の範囲の記載並びに種々の実施例に関する以下の説明から明らかとなろう。
代表例においては、本発明の材料は、冷間圧延され、焼入れ及び焼戻しされた薄い鋼鉄ストリップから構成される。本発明のエンボシングパターンを有するこの材料は、例えば、以下の用途に使用できる。
−メジャーテープ、
−携帯ラジオ及びテレビ受信機用のいわゆるストリップアンテナ、
−バネ、特に、例えば、電気掃除機及び他の電気製品の可撓性のケーブルの巻き取りドラム用の巻き上げバネ、内燃機関用の起動ストラップを巻き上げるためのバネ、自動車等の安全ベルトを巻き上げるためのバネ、
−ショックアブソーバ、パワーイコライザ等のバネ要素（これらの場合には、材料は比較的幅が広い）。
本発明の原理は、金属材料だけではなく他の弾性材料にも使用することができ、例えば、紙、ボール紙及びプラスチック、並びに、１又はそれ以上のこれらの材料を含む複合材料に使用することができる。この領域においては、本発明の材料は包装材料として使用することができる。本発明の材料の層を幾つか組み合わせてこれらの層を互いに一体化し、これにより、良好な曲げ特性を有すると同時に所望の剛性を有するサンドイッチ材料を形成することも考えられる。
【図面の簡単な説明】
幾つかの考え得る実施例を参照し、また、実行したテストの説明を行うことにより、本発明を以下に詳細に説明する。以下の説明においては添付の図面を参照するが、該図面においては、
図１は、ストリップの全幅にわたって伸びる波形のゾーンを有する本発明のストリップの斜視図であり、
図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う対称平面を通るストリップの長手方向の断面図であり、
図３は、図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿うストリップの長手方向の断面図であり、
図４は、図１の線ＩＶ−ＩＶに沿うストリップの側面図であり、
図５は、図１のストリップと同じエンボシングパターンを有するが、コルゲーションパターンの隆起部及び谷部がストリップの縁部で平坦になっているストリップの斜視図であり、
図６は、２つの波形のゾーンを有し、これら２つのゾーンのコルゲーションが互いに連続して隆起部及び谷部がＳ字形状のパターンを形成しているストリップの斜視図であり、
図７は、２つの波形のゾーンと、これらのゾーンの間の非波形のゾーンとを有する本発明のストリップの第４の実施例の斜視図であり、
図８は、図７の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿うストリップの断面図であり、
図９は、連続的なコルゲーションを有する複数のゾーンを備えたシート又はプレートの形状を有する本発明の材料の第５の実施例を示しており、
図１０は、コルゲーションが単一の弧状の基本形状の上に重ねられている本発明の材料の第６の実施例のストリップが曲げを受けている状態を斜視図で示しており、
図１１は、断面がサインカーブ又は若干Ｓ字形状である基本形状の上に重ねられた本発明のコルゲーションパターンを有する２つのゾーンを備えたストリップの形状をした本発明の第７の実施例を示す斜視図であり、
図１２は、サインカーブ形状のストリップを図１１の線ＸＩＩ−ＸＩＩの方向から示す端面図であり、
図１３は、互いに積層された複数のシートから構成され、各々のシート又は一枚置きのシートが本発明に従って波形の形状になされているサンドイッチ要素の斜視図であり、
図１４は、本発明の種々の実施例に従って構成されたストリップの試験片を曲げることにより生じたストリップの曲率半径の逆数を曲げモーメントと共に示すグラフであり、
図１５は、本発明のコルゲーションパターンを有するが、平坦な基本形状を有し、更に、該コルゲーションパターンが平坦になっている直線的な縁部を有するストリップに対して行った曲げ試験から得た張力のチャートであり、
図１６は、図１５と同じコルゲーションパターンを有するが、弧状の基本形状の上に重ねられたストリップを試験した結果を示す図１５と同様な張力チャートである。
図示の断面図においては、厚みは極めて誇張されている。
好ましい実施例の説明
実施例Ｉ
図１乃至図４に示す実施例は、帯状の製品、より詳細には、比較的幅の狭い帯状の製品である。この材料は、焼入れ及び焼戻しされた薄いスチールから形成されるのが好ましいが、選定した寸法に弾性的に変形可能なものである限り、上述のように他の材料を使用することもできる。
上記材料は、実施例Ｉ並びに後の実施例II−Ｖによる平坦な基本形態を有している。エンボシングパターンが、その平坦な基本形態の上に重ねられ、上記エンボシングパターンは、この実施例によれば、同一の形状の隆起部２ａ、２ｂ、２ｃ．．．２ｎと、これら隆起部と交互に設けられる谷部３ａ、３ｂ、３ｃ．．．３ｎとを有しており、これら隆起部及び谷部はストリップ１の長さに沿って連続的に繰り返されている。ストリップ１のゼロ平面は図２に符号４で示されている。この実施例のゼロ平面４は、平坦な出発材料の中央平面に対応し、また、ストリップの長手方向に直交するＸ方向と、ストリップの長手方向に一致するＹ方向と、上記ゼロ平面に直交するＺ方向とを有する想定した三次元座標系のＸ−Ｙ平面に対応している。また、Ｙ−Ｚ平面は、ストリップ１の長手方向の対称平面に一致している。
ストリップの中央線５は、上記対称平面に一致し且つＹ−Ｚ平面に各々平行な断面において波形の曲線、より詳細には、ゼロ平面４に関して対称的に繰り返す正弦波曲線を形成している。この波形の振幅Ａは、エンボシングの深さに相当する。ストリップの厚みはＴで示されている。正弦波の波長はＬで示されている。
以下においては隆起部のクレスト曲線と称する隆起部のクレスト（項点）に沿う線は、符号６ａ、６ｂ、６ｃ等で示され、また、各谷部の底部の線は７ａ、７ｂ、７ｃ等で示されている。隆起部のクレスト曲線６ａ、６ｂ、６ｃ等、並びに、底部の線７ａ、７ｂ、７ｃ等は、地形学から借用した用語である等高線いわゆる等高度線を形成する。すなわち、等高度線は、この場合においてはゼロ平面４にある特定のゼロ平面の上方の等しい高さに存在する点、あるいは、上記特定のゼロ平面の下方の等しい深さに存在する点によって形成される。この実施例によれば、隆起部のクレスト曲線６ａ、６ｂ、６ｃ等、及び底部の線７ａ、７ｂ、７ｃ等、並びに、隆起部の等高線あるいは隆起部と底部との間の谷部の勾配の等高線は、ゼロ平面に投影した時に、Ｙ−Ｚ平面（対称平面）に関して対称な弧を形成する。より詳細には、上記弧は、ストリップの全幅にわたって伸長する放物線の形状を有しており、該放物線のノーズすなわち頂点は上記対称平面にある。
ストリップの縁部は符号８で示されている。隆起部のクレスト曲線とストリップの縁部との間の交点は符号９で示されており、また、隆起部のクレスト曲線の各頂点は符号１０で示されている。上記第１の点９の１つとこれと同一の隆起部のクレスト曲線、例えば、隆起部のクレスト曲線６ｃの上にある頂点１０との間のＹ方向の距離は、本明細書においては波形パターンの位相差Ｆと呼ばれる。本明細書で使用する波形パターンという用語は、Ｙ−Ｚ平面並びに該Ｙ−Ｚ平面に平行な平面にある上述の波形によって形成されるパターンに対して使用される。実施例Ｉによれば、位相差Ｆは、波長Ｌに少なくとも等しいかあるいは概ね同一である。すなわち、位相差Ｆは、２πラジアン（ｒａｄ）すなわち３６０°に相当する。
材料の張力は、上述のエンボシングパターンにより材料の中で極めて均一に分布させることができ、これにより、ストリップがＺ方向の極端な曲げを受けた場合でも、材料の降伏点を越えることはない。その理由は、他の接線と同じ勾配又は方向を有する対称平面の同一の側部のエンボシングパターンのいずれの点にも接線が存在しないからである。この理由により、ストリップがＺ方向の曲げを受けた場合でも、ストリップの総ての隣接する体積要素に対してＸ方向及びＹ方向にもせん断応力が生ずる。このことは、その曲げが１つの方向においてのみ行われるが、材料の全体の体積の総ての方向、すなわち、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向におけるせん断抵抗が使用されることを意味する。このことは、張力がより均一に分布されることを意味し、その張力は大きな体積の領域に広がり、通常のＣ字状プロフィール又はＳ字状プロフィールを有する通常のストリップに比較して、より大きな全張力すなわち蓄積された力が得られ、これと同時にそれに相当する曲げ特性が得られる。このことは、エンボシングをもたない平坦なストリップ又はＣ字状あるいはＳ字状プロフィールを有するストリップに比較して、本ストリップは、エンボシングの深さＡはかなり小さいが、かなり大きな剛性並びに同等の良好な曲げ特性を得ることが可能であることを意味する。通常は、ストリップの厚みをＴとすると、０．５Ｔ＜Ａ＜２Ｔの式を適用することができる。
実施例II
実施例Ｉにおいては、波形パターンは、ストリップの縁部８まで全体的に等しい振幅で伸長していた。この構成は、ストリップが該ストリップの座屈を開始させることのできる曲げモーメントを受けた場合に、縁部のゾーンに張力の集中を生じさせるという欠点を有する。図５に示す実施例はこの欠点を解消しようとするものである。従って、図５の隆起部２ａ’、２ｂ’等、並びに、谷部３ａ’、３ｂ’等は、２つの縁部ゾーン１３を平坦にしており、これにより、エンボシングの深さに相当する振幅Ａは、徐々にゼロに接近して縁部ゾーン１３においてゼロになっている。従って、実施例IIによれば、ストリップの縁部８’における波形パターンの振幅はゼロである。縁部ゾーン１３は、断面III−IIIと対応するストリップの縁部８’との間の距離に相当する幅を有している。図５のストリップ２１のその他の部分は、実施例Ｉのストリップ１の対応する部分と同一の態様でエンボス加工されており、縁部ゾーンにおけるエンボシングの深さの減少を補償するために、波長に比較して位相差が増大されている。
実施例III
この実施例は、実施例Ｉ及び実施例IIよりも幾分幅の広いストリップに適している。実施例IIIのストリップは図６において符号３１で示されている。ストリップの縁部８’は、実施例IIと同様に直線的である。隆起部３２ａ、３２ｂ、３２ｃ等、並びに、谷部３３ａ、３３ｂ等は、ストリップの縁部においては平坦になっており、エンボシングパターンの振幅は徐々に減少してゼロになっている。しかしながらこの例においては、隆起部３２ａ、３２ｂ、３２ｃ等、並びに、谷部３３ａ、３３ｂ等は、Ｘ−Ｙ平面に投影した場合にＳ字状の曲線を形成し、隆起部のクレスト曲線３６ａ、３６ｂ等、並びに底部の線３７ａ、３７ｂ等は２つの放物線の部分を形成している。ストリップ３１の長手方向の中心線の一方の側のエンボシングパターンは、実施例IIのエンボシングパターンに対応するエンボシングパターンを有する外側半部と、実施例Ｉのエンボシングパターンを有する内側半部とから構成されていると言うことができる。一方、ストリップ３１の中心線の反対側では、パターンは反転されている。すなわち、このパターンにおいては、放物線の頂点は、ストリップの上記反対側の頂点とは反対方向を向いており、図６に示すように、隆起部及び谷部から成るＳ字形状の波形パターンが形成されている。
実施例IV
図７は、実施例IVのストリップ４１を斜視図で示している。ストリップ４１のエンボシングパターンは、図５の実施例IIのストリップ２１が互いに隣接したものに相当し、これら想定した２つのストリップの間に平坦な中央ゾーン４０が存在する。このエンボシングパターンを詳細に説明する必要はなく、上述の実施例Ｉ及び実施例IIの説明、並びに、図８の断面IX−IXを参照することで十分である。ストリップ４１は、バネ、メジャーテープ等に使用することができる。このストリップをメジャーテープとして使用する場合には、平坦な中央ゾーン４０をスケールすなわち目盛りとして用いることができる。
実施例Ｖ
図９には、実施例Ｖのより幅の広いボール紙、シート又はプレートが符号５１で示されている。この実施例は、並置された多数のエンボシングゾーン５０ａ、５０ｂ、５０ａ、５０ｂ等を備えている。これらのエンボシングゾーンは、実施例Ｉと同一に形成されているが、１つ置きにその向きが反転されており、これにより、隆起部５２ａ、５２ｂ等、並びに、谷部５３ａ、５３ｂ等は、縁部から縁部８までのシート５１の全幅にわたって連続的に且つ蛇行形状に配列されている。
このようにエンボス加工されたシート、フォイル、プレートあるいはこれと同様の材料５１は、例えば焼入れ鋼の如き金属で形成した場合には、バネ部材として使用することができる。またこの材料は、例えば、スチール、銅又はアルミニウムの薄板から形成された場合には、構造材料として使用することができる。更に、このシートを、紙、段ボール又はプラスチック、あるいは、１又はそれ以上のこれらの材料を含む複合材料から形成することも考えられる。波形ボード又は他の波形のサンドイッチ材料とは異なり、本実施例は、剛性を有しながらあらゆる方向に屈曲可能であり、従って、包装材料として使用するのに優れた特性を有する材料を提供することができる。
図１３は、複数のシート５１から形成されたサンドイッチ要素８１を示しており、各シート５１の間には平坦なシート８２が設けられている。このサンドイッチ要素８１のそれぞれの層は、例えば、溶接、糊付け又は適宜な接着材料によって互いに固定されている。
実施例VI
材料の曲げ抵抗を増大させるために、材料をＸ−Ｚ平面において弧状にすることにより、材料をＸ−Ｚ平面において放物線又は円弧状に湾曲させることができる。図１０（及び図１６）は、弧状のストリップ６１の一部分の斜視図である。エンボシングパターンは弧状の形状の上に重ねられており、これにより、放物線又は弧は、Ｘ−Ｙ平面においても屈曲して弧状になっており、この状態は図１６にも示されている。
実施例VII
本実施例は図１１及び図１２に示されている。この実施例は、２つのゾーン７０ａ、７０ｂを有するストリップ７１の形状を有しており、上記ゾーンの各々には、図１２に示すストリップのサインカーブ状（断面においてＳ字形状）の基本形状の上に付与された実施例IIのエンボシングパターンが設けられている。各々のゾーン７０ａ、７０ｂは、ストリップ６１のように弧状であるとみなすことができるが、弧は反対方向に反転されており、これにより、このストリップは、図１２に示すように、凹凸形状すなわち若干Ｓ字形状の断面を有している。ストリップ７１は、その凹凸形状すなわちＳ字形状の断面のために、負又は正のＺ方向において同じ曲げ抵抗を有している。
ストリップ７１は、基本的にはメジャーテープ用に設計されている。従って、中央ゾーン７０ｃには、磁気抵抗性の検知を行うに適した歯付きのエンボシングパターンが形成されている。しかしながら、このパターンを用いて他の検知又は検出、すなわち、機械的、光学的又は純粋に電気的な検出を行うことができる。
ストリップのＳ字形状の基本形状の上に重ねられた本発明のエンボシングパターンのために、ストリップ７１から形成されるメジャーテープは、厚みが同一であることを含む同一材料特性を有する通常のスチール製のメジャーテープよりも数倍高い剛性を有する。また、通常のスチール製のメジャーテープの場合に一般に起こるような過負荷を受けた時の座屈又は圧壊が特に生じないことが本発明のストリップ、特に上述の実施例に関する特徴であり、このような特徴に関しては、より便利な折り畳み式のルールすなわち定規に適しており、且つ、サインカーブ状（Ｓ字形状）の基本形状の故に剛性が対称的であると共に、このストリップはストリップのハウジングの中に容易に巻き取ることができる。
上述の特徴の実際上の重要性は、ストリップ７１は、通常のメジャーテープのように緩むことがなく、その剛性の故に、折り畳み式の定規と同様の態様で取り扱うことができることである。サインカーブ状の基本形状（Ｓ字形状、図１２参照）はまた、ストリップがサポートに対して安定して着座するので、ストリップ７１を定規として用いてスケールに沿って線を引いたりマークをつけることを可能とし、著しく揺動する傾向を有する通常の弧状（Ｃ字形状）のメジャーテープとは対照的に、縁部ゾーン７０ｄのミリメートル単位のマークを対象物に接近させて読み取ることができる。サインカーブ状及び細かい波形を有するストリップ７１の対称的な剛性のために、例えば、天井等に向けて測定を行う際に、ストリップを垂直方向上方に保持することが可能となり、その際には、天井までの距離がかなり長い場合でもストリップが垂れ下がることがない。この垂れ下がりは、通常のスチール製のメジャーテープを使用する際に問題となる。
ストリップ７１の如き、弧状又はサインカーブ状の基本形状の上に重ねられた本発明のエンボシングパターンを有するストリップはまた、携帯ラジオ又はテレビ受信機用のアンテナとして使用すると非常に効果的である。この場合には勿論、上述の如きスケールは必要ない。本材料は、両方の方向において同一の剛性を有するのが望ましいバネとしても効果的に使用することができる。
実験
幅が６．５ｍｍで厚みＴが０．１２ｍｍのスチール製のストリップを試験用サンプルとして用いた。１つのケースにおいては、図５の実施例IIのストリップ２１、すなわち、平坦な基本形状を有するストリップを用い、また、別の３つのテストにおいては、図１０の実施例VIの弧状のストリップを用いた。上記実施例Ｉに関して述べたような、図２のコルゲーションの波長、図２のエンボシングの深さすなわち振幅Ａ、及び位相差Ｆを変化させた。弧状（Ｃ字形状）のストリップは、１０ｍｍの円弧半径を有していた。
テストした上記４つのストリップのパラメータは以下の通りである。
0003708116.tif 000002
上記４つのストリップに変化する曲げモーメントを与え、多かれ少なかれ曲げを生じさせた。曲げ（逆数）と曲げモーメントとの間の比は図１４のグラフに示されている。このグラフには、上記表に挙げたストリップと幅、厚み及び品質が同じであり完全に平坦でエンボス加工されていないストリップに関する対応するグラフが含まれている。
最も高い曲げモーメントは、Ｃ字形状の凹面側に曲げを受けたストリップ６１Ａ及び６１ｂに関して測定されたが、これらグラフを外挿すると、ストリップの凸面側に曲げを受けたストリップ６１Ｃが、他のグラフに交差する。直線性並びに曲げモーメントは極力高いのが望ましい。テストしたストリップの基本形状、並びに、荷重方向もグラフに記号で示されている。ストリップ６１Ｂ及び６１Ａはストリップの凸面側に向かって曲げられ、一方、ストリップ６１Ｃは凹面の方向に向かって曲げられた。これは、凸面又は凹面の曲げ方向によって、ある非対称性があることを意味する。しかしながら、この非対称性は極めて小さい。
上記グラフから種々の結論が導かれる。すなわち、ストリップ６１Ａをストリップ６１Ｂと比較すると、エンボシングの深さが増大すると、より高い剛性すなわちより大きな曲げモーメントが得られる。ストリップ６１Ｃは、グラフの広い領域の中で直線性を有し、このことは、該ストリップは、永久ひずみを生ずることなくより小さな変形まで曲がることができることを意味している。しかしながら、この点に関してはストリップ２１が最も良好な特性を有している。すなわち、ストリップ２１はほとんど直線的であるが、その曲げ抵抗はストリップ６１Ａ−６１Ｃよりもかなり小さい。
しかしながら、最も顕著な事柄は、弧状の（凹凸の）基本形状と該基本形状に重ねられたエンボシングパターンとの組み合わせにより、ストリップの剛性が異常に増大することである。例えば、完全に平坦でコルゲート処理されていないストリップが指数１の剛性（曲げモーメント）を有するとした場合に、平坦な基本形状を有する本発明のエンボス処理されたストリップ２１は、指数４の剛性をもつことになり、一方、弧状で且つエンボス処理されたストリップ６１Ａ−６１Ｃは、１２程度の指数の剛性を有する。このことは、コルゲーションとコルゲート処理されたストリップゾーンの円弧を組み合わせることにより、明らかな相乗効果が得られることを意味している。
上述の実施例においては、エンボシングは、図２のゼロ平面４に関して対称に形成された。しかしながら、エンボシングをゼロ平面４に関して非対称とし、これにより、ストリップが、Ｚ方向における一方の方向よりも他方の方向においてより大きな曲げ抵抗を有するようにすることができ、この特性は、ストリップを例えばバネとして使用する場合には価値のある特徴となる。６１Ｂと６１Ｃとの間の差に現れているように、Ｃ字形状によって生じた若干の非対称性を補償するために上記非対称性を利用し、これにより、サインカーブすなわちＳ字形状を用いることなくストリップ又はシートの剛性を対称的にすることができる。
図１４に示すストリップ６１Ａ−６１Ｃのグラフは、図示はしていないが徐々に平坦になり、これらグラフは、ほとんど一定のある値の曲げモーメントに漸近する。これは、曲げにより生ずるストリップの曲率半径（図１４の値は曲率半径の逆数であることに注意する必要がある）に依存することなく、広い範囲で一定の曲げ抵抗が得られることを意味する。これは極めて興味深い特徴であり、その理由は、該特徴により、いわゆる一定バネ（コンスタントスプリング：ｃｏｎｓｔａｎｔ  ｓｐｒｉｎｇ）と呼ばれる極めて良好なバネパラメータを有するバネを提供することができるからである。
屈曲性を保持しながら剛性を数倍増大させることはかなりの経済的な価値がある。その理由は、バネ材料の単位体積当たりのバネ力が増大し、また、種々の用途に利用可能なように多様な種々の実施例を提供できるからである。
本発明は、エンボシングの深さ、位相差、波長、曲がりの半径（基本形状）の如き変化させることのできる種々のパラメータを有し、また、ゼロ平面に対してエンボシングを非対称的にすることができる可能性があるため、本発明の種々の特性を有する材料を設計する機会をもたらすものである。すなわち、特定のバネパラメータを有するバネ、又は、剛性が極めて高く且つ永久ひずみを生ずることなく屈曲可能な材料を設計することができる。この後者の特徴は図１５及び図１６によっても示されており、これらの図は、曲げモーメントを与えた時の実施例II及び実施例IVのストリップの張力の分布を示している。図１５及び図１６のダイアグラムにおいては、等しい張力レベルを有する領域が示されている。これらのダイアグラムは、ストリップの表面全体にわたって効果的な態様で張力が分布されることを示しており、このことは、ストリップが十分大きな屈曲抵抗性を有することを意味している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図１４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１５】
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【図１６】
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