(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
増肉加工すべき金属条材の長手方向の小領域を加熱装置で局部的に加熱して赤熱状態の加熱部を形成し、前記加熱装置を前記金属条材の長手方向に相対的に移動させることにより前記加熱部を前記金属条材の長手方向に相対的に移動させながら圧縮力を付与して増肉させ、前記加熱部の後端部分を増肉直後に冷却する金属条材の増肉加工方法において、長手方向に間隔を開けて複数個所にそれぞれ加熱装置（４ａ、４ｂ）を配置して複数個所の加熱部（５ａ、５ｂ）を形成し、各加熱部（５ａ、５ｂ）で並行して増肉加工することを特徴とする金属条材の増肉加工方法。
【請求項２】
複数の加熱部（５ａ、５ｂ）のうち、金属条材に対する移動方向に関して後ろ側の加熱部（５ａ）が、前側の加熱部（５ｂ）で増肉された条材部分（１ｂ）を更に増肉させることを特徴とする請求項１記載の金属条材の増肉加工方法。
【請求項３】
前記金属条材の各加熱部（５ａ、５ｂ）に対する圧縮操作を、金属条材の複数個所の加熱部（５ａ、５ｂ）を含む領域の外側から、前記金属条材（１）に長手方向の圧縮力を加えることにより行い、前記複数個所の加熱部（５ａ、５ｂ）を、それぞれの平均変形抵抗（σｕ１  、σｕ２  ）がそれぞれの部位の所望の増肉率（β１  、β２  ）に応じた値となるように、対応する加熱装置で加熱することを特徴とする請求項１又は２記載の金属条材の増肉加工方法。
【請求項４】
前記金属条材の各加熱部（５ａ、５ｂ）に対する圧縮操作を、金属条材の複数個所の加熱部（５ａ、５ｂ）を含む領域の外側から、前記金属条材（１）に長手方向の圧縮力を加えることにより行い、前記複数個所の加熱部（５ａ、５ｂ）のそれぞれにおける増肉率に関連する情報値を検出し、その情報値に応じて各加熱部（５ａ、５ｂ）への対応する加熱装置（４ａ、４ｂ）からの供給熱量（Ｑａ、Ｑｂ）を増減して増肉率一定に制御することを特徴とする請求項１又は２記載の金属条材の増肉加工方法。
【請求項５】
前記金属条材の各加熱部（５ａ、５ｂ）に対する圧縮操作を、金属条材の複数個所の加熱部（５ａ、５ｂ）を含む領域の外側から、前記金属条材（１）に長手方向の圧縮力を加えることにより行い、前記複数個所の加熱部（５ａ、５ｂ）のそれぞれにおける増肉率に関連する情報値を検出し、その情報値に応じて各加熱装置（４ａ、４ｂ）の移動速度（Ｖｃ１  、Ｖｃ２  ）を増減して増肉率一定に制御することを特徴とする請求項１又は２記載の金属条材の増肉加工方法。
【請求項６】
所定位置にセットされた金属条材の一端側を固定する固定手段と、該金属条材の他端側を長手方向に押し込む圧縮装置と、前記金属条材の長手方向に間隔を開けた複数個所に配置され、金属条材の長手方向の小領域を局部的に加熱して赤熱状態の加熱部を形成する複数の加熱装置と、各加熱装置に組み合わされ、加熱領域の一端側を冷却する冷却装置と、前記複数の加熱装置及び冷却装置の組をそれぞれ金属条材に沿って移動させる移動装置とを有する金属条材の増肉加工装置。
【請求項７】
前記複数の加熱装置の各々の移動方向に関して前方に、金属条材の移動速度を検出する速度センサーを配設したことを特徴とする請求項６記載の金属条材の増肉加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼等の金属条材（Ｈ形鋼、Ｉ形鋼、丸形鋼管、角形鋼管等）の長手方向の所望領域を、強度を上げるために増肉させる金属条材の増肉加工方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鋼管等の管の長手方向の小領域を環状に赤熱して加熱部を形成し、該加熱部を管の長手方向に相対的に移動させながら圧縮力を付与して増肉させ、前記加熱部の後端部分を増肉直後に冷却することにより、管を長手方向に逐次増肉させて行く増肉方法が知られている。このような増肉加工方法では、管の長手方向の所望区間を増肉加工することが容易であるので、管の所望領域を増肉させて管に一体化した補強部を形成でき、そのような補強部を有する管を建築物の柱等の建築資材として使用することが考えられる。従来、柱等に鋼管を用いる場合には、梁接続部にダイアフラムを溶接するなどの補強工作が不可欠であったが、上記したような増肉加工により補強部を形成した管を用いると、面倒な補強工作を省略することができ、大きなメリットがもたらされる。また、この増肉方法は管に限らず他の金属条材にも適用可能と思われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、金属条材の用途によっては、長手方向に間隔をあけた複数個所に増肉が必要なものがあるが、従来の加工方法では、長い金属条材に対して１度に１ヶ所の増肉加工しか行えず、このため、複数個所の増肉を行うには、逐次、場所を代えて増肉加工を行わねばならず、生産性がきわめて悪いという問題があった。また、金属条材の用途によってはきわめて大きい増肉率が要求されるものがあり、一度の増肉では所望の増肉率を達成できないものもある。この場合には、同じ部位に重ねて複数回の増肉加工を行うことにより、増肉率を高めることが考えられるが、複数回の増肉を行うとやはり生産性を低下させてしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、かかる問題点に鑑みて為されたもので、生産性よく複数個所に増肉加工を施したり、重ねて増肉加工を施すことの可能な金属条材の増肉加工方法及びそれに用いる増肉加工装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべくなされた本発明は、増肉加工すべき金属条材の長手方向の小領域を加熱装置で局部的に加熱して赤熱状態の加熱部を形成し、前記加熱装置を前記金属条材の長手方向に相対的に移動させることにより前記加熱部を前記金属条材の長手方向に相対的に移動させながら圧縮力を付与して増肉させ、前記加熱部の後端部分を増肉直後に冷却する金属条材の増肉加工方法において、長手方向に間隔を開けて複数個所にそれぞれ加熱装置を配置して複数個所の加熱部を形成し、各加熱部で並行して増肉加工することを特徴とする金属条材の増肉加工方法を要旨とする。
【０００６】
また、本発明は、所定位置にセットされた金属条材の一端側を固定する固定手段と、該金属条材の他端側を長手方向に押し込む圧縮装置と、前記金属条材の長手方向に間隔を開けた複数個所に配置され、金属条材の長手方向の小領域を局部的に加熱して赤熱状態の加熱部を形成する複数の加熱装置と、各加熱装置に組み合わされ、加熱領域の一端側を冷却する冷却装置と、前記複数の加熱装置及び冷却装置の組をそれぞれ金属条材に沿って移動させる移動装置とを有する金属条材の増肉加工装置も要旨とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。
図１は本発明方法の実施に用いる本発明の増肉加工装置の１例を示す概略断面図であり、１は増肉加工すべき鋼管等の金属条材（以下条材と略称する）である。本発明において、増肉加工の対象とする条材は、丸形鋼管、角形鋼管、Ｈ形鋼、Ｉ形鋼等任意であり、図１に示す例では角形鋼管を示している。２は条材１の一端側を定位置に固定、保持する固定手段、３は条材１の他端側を長手方向に押し込み、条材１に圧縮力を作用させる油圧シリンダ等の圧縮装置である。ここで、後述するように、本発明方法の増肉加工方法において条材１に対する圧縮力の付与方法として、増肉加工中常時一定の圧縮力Ｐを加える方法と、圧縮装置３による条材端部の押し込み速度Ｖｐ２  を一定に保つように圧縮力を加える方法があり、従って、圧縮装置３としては、いずれの方法を採用するかに応じて、適当なものが採用される。例えば、押し込み速度Ｖｐ２  を一定に保つ場合には、圧縮装置３として、デジタルサーボ機構或いはデジタルシリンダ機構を用いたものを採用すればよい。
【０００８】
４ａ、４ｂはそれぞれ、条材１の長手方向の小領域を局部的に加熱して赤熱状態の加熱部５ａ、５ｂとすることの可能な環状の加熱装置、例えば高周波加熱コイルであり、条材１の長手方向に間隔をあけて配置されている。各加熱装置４ａ、４ｂには、冷却水等の冷却媒体７を加熱部５ａ、５ｂの移動方向に関して後端となる部分に吹き付ける冷却装置が備えられている。８ａ、８ｂはそれぞれ、加熱装置４ａ、４ｂを条材１に沿って所望の速度で移動させることの可能な駆動装置である。なお、この実施例では、２組の加熱装置を用いているが、本発明はこれに限らず、３組以上としてもよい。
【０００９】
上記構成の増肉加工装置を用いた増肉加工動作は次のように行われる。すなわち、増肉加工すべき条材１の一端１Ａを固定手段２に固定、保持させ、その反対端１Ｂを油圧シリンダ等の圧縮装置３で押圧して条材１に圧縮力を作用させた状態で、加熱装置４ａ、４ｂによって条材１の長手方向の小領域を加熱して、塑性変形容易な赤熱状態の加熱部５ａ、５ｂとし、その加熱部５ａ、５ｂに圧縮力による増肉を生じさせながら、その加熱装置４ａ、４ｂを条材１に沿って移動させ、同時に冷却媒体７を加熱部５ａ、５ｂの後端部分に吹き付けて増肉直後の部分を冷却、固化する。これにより条材１の長手方向の間隔を開けた２個所（説明の便宜上、加工位置Ａ、加工位置Ｂという）で同時に増肉が行われ、増肉部１ａ、１ｂが形成される。ここで、加工位置Ａ、加工位置Ｂにおける増肉加工の開始及び終了タイミングは、必ずしも同時とする必要はなく、必要な加工領域の長さ等に応じて適宜ずらせてよい。また、加熱装置を３組以上用いることも可能であり、その場合には、当然同時に３個所以上を並行して増肉加工できる。かくして、本発明は、条材の長手方向に離れた複数個所を同時に増肉加工することにより、増肉加工の生産性を大幅に上げることができる。
【００１０】
図１の実施例では、長手方向に均一な厚さの条材１の長手方向に離れた複数個所に並行して増肉加工を行う場合を示しており、従って、この場合には各増肉加工位置での加工前の条材厚さは一定である。しかしながら、本発明はこのように一定厚さの条材に対して同時に増肉加工を行う場合に限らず、各増肉加工位置での増肉前の肉厚が異なる場合にも適用可能である。例えば、図２はその例を示すものであり、条材１に対して加熱装置４ｂが増肉加工を施した後の増肉部分１ｂに対して、後ろ側に位置する加熱装置４ａで２度目の増肉加工を行い、更に増肉させた増肉部分１ａを形成している。この方法を採用することにより、二重増肉を効率良く実施することができる。この場合にも、加熱装置を更に多くし、多重増肉を行ってもよいことは言うまでもない。なお、多重増肉を行う場合には、隣接した加熱装置４ａ、４ｂの間隔は極力短い方がスペース上、有利である。しかしながら、あまり短くすると相互に干渉しあうこととなるので好ましくない。従って、これらを考慮して加熱装置４ａ、４ｂの間隔を定めればよく、通常、１５０ｍｍ程度離すことが好ましい。また、前側の加熱装置４ｂによる冷却媒体吹き付け位置よりも少し後ろの位置（例えば、６０ｍｍ程度離した位置）に、水切り９を設け、冷却媒体７の影響が後方の加熱部５ａに加わらないようにすることも好ましい。
【００１１】
上記実施例では、条材１の一端１Ａを固定手段２で固定し、他端１Ｂを圧縮装置３で押し込みながら、加熱装置４ａ、４ｂを、固定手段２で固定された一端から離れる方向に移動させて増肉加工を行っているが、本発明は必ずしもこの構成に限らず、加熱装置４ａ、４ｂが条材１に対して相対的に長手方向に移動する構成であれば、その移動方向は任意である。また、条材１の一端を固定する必要はなく、例えば、加熱装置４ａ、４ｂの一方又は双方を定位置に固定して設け、条材１が全体的に移動する構成としてもよい。ただし、図１、図２に示す方式の方が装置構成が簡単となり、且つ加熱装置４ａ、４ｂの条材１に対する移動速度の設定等が容易となるので好ましい。
【００１２】
本発明は上記したように、１本の条材１の複数個所に、加熱部５ａ、５ｂを形成し、複数個所で並行して増肉加工を行うものであるが、その際、各加熱部５ａ、５ｂに圧縮力を作用させる方法は、図１、２に示すように、条材端部を圧縮装置３で押し込む方法、すなわち、条材の複数個所の加熱部５ａ、５ｂを含む領域の外側から、その条材１に単一の圧縮装置３を用いて長手方向の圧縮力を加えることにより行う方法に限らず、各加熱部５ａ、５ｂにそれぞれ対応させて圧縮装置を設け、各加熱部５ａ、５ｂをそれぞれ独立して加圧する構成とすることもできる。しかしながら、図１、２に示すように、単一の圧縮装置３を用いて複数個所の加熱部５ａ、５ｂに圧縮力を作用させる構成とすると、高価な圧縮装置３の使用数が１個で良いため、装置コストを下げることができる利点が得られ、好ましい。
【００１３】
ところで、図１、２に示すように、条材１の両端間を長手方向に圧縮した状態で、条材１の長手方向に離れた複数個所に加熱部５ａ、５ｂを形成し、並行して増肉する際には、各加工位置での加工条件が相互に干渉することとなり、条件設定或いは制御に注意が必要である。以下、複数個所に同時に増肉加工を行うに当たっての各部位における増肉率の設定、及び制御を説明する。
【００１４】
図１において、加工位置Ａにおける増肉前後の肉厚をそれぞれ、ｔ１０、ｔ１１、増肉前の条材断面をＳ１  、加工位置Ｂにおける増肉前後の肉厚をそれぞれ、ｔ２０、ｔ２１、増肉前の条材断面をＳ２  、加工位置Ａにおける加熱装置４ａ（加熱部５ａ）の移動速度をＶｃ１  、その前に位置する条材部分の移動速度をＶｐ１  、加工位置Ｂにおける加熱装置４ｂ（加熱部５ｂ）の移動速度をＶｃ２  、その前に位置する条材部分の移動速度をＶｐ２  、加工位置Ａ、Ｂにおける増肉率をβ１  、β２  、圧縮装置３による圧縮力をＰとする。本明細書において、増肉率としては、元の肉厚に対する肉厚増加分の比率を用いており、従って、
β１  ＝（ｔ１１−ｔ１０）／ｔ１０
β２  ＝（ｔ２１−ｔ２０）／ｔ２０
となる。
【００１５】
角筒状の条材１を増肉するに際し、内外面への増肉が略等しいものとして、加工位置Ａにおける単位時間当たりの増肉状態を模型的に示すと図４に示すようになる。すなわち、既に増肉を終わった部分１ａを基準として、加熱領域が点▲１▼から点▲２▼に移動し、その間に未増肉の条材部分の点▲３▼が点▲２▼に押し込まれ、これにより、点▲１▼から点▲２▼の間の領域が増肉される。従って、点▲２▼〜点▲３▼の間の条材部分の体積（ハッチングで示す部分）が、点▲１▼〜点▲２▼の間の増肉分（ハッチングで示す部分）となる。これを式で示すと、
（点▲２▼〜点▲３▼間距離）×ｔ１０＝（点▲１▼〜点▲２▼間距離）×増肉率β１  ×ｔ１０
従って、  増肉率β１  ＝（点▲２▼〜点▲３▼間距離）／（点▲１▼〜点▲２▼間距離）
と表せる。ここで、点▲２▼〜点▲３▼間距離は、増肉部分１ａを基準とした時の単位時間当たりの未増肉の条材部分の移動量、即ち増肉部分１ａに対する未増肉の条材部分の相対速度であり、この場合、増肉部分１ａは停止しているので、結局条材部分の移動速度Ｖｐ１  となる。一方、点▲１▼〜点▲２▼間距離は、増肉部分１ａを基準とした時の単位時間当たりの加熱部の移動量、即ち増肉部分１ａに対する加熱部の相対速度であり、この場合、増肉部分１ａは停止しているので、結局加熱装置４ａの移動速度Ｖｃ１  となる。従って、
β１  ＝Ｖｐ１  ／Ｖｃ１  ・・・（１）
となる。一方、加工位置Ｂでも同様の関係が成立するが、加工位置Ｂでは増肉部分１ｂが速度Ｖｐ１  で移動しているので、その増肉部分１ｂに対する相対速度を用いる。従って、
β２  ＝（Ｖｐ２  −Ｖｐ１  ）／（Ｖｃ２  ＋Ｖｐ１  ）・・・（２）
となる。
【００１６】
なお、上記（１）、（２）式における各速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  、Ｖｐ１  、Ｖｐ２  は、図１に示すように、条材１の一端（右端）１Ａを固定手段２で固定した場合における絶対速度であるが、条材１の固定された一端１Ａを基準位置とし、その基準位置１Ａに対する相対的な移動速度でもある。そして、もし、条材１の一端１Ａが移動する状態で増肉加工を行う場合には、上記（１）、（２）式に用いる速度の値として、条材１の一端１Ａを基準とし、その基準位置１Ａに対する相対的な速度を用いれば、上記（１）、（２）式はそのまま成り立つ。換言すれば、上記（１）式、（２）式は、加熱装置４ａ、４ｂの金属条材基準位置１Ａに対する移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  （図１の場合には絶対速度に等しい）と、条材部分の金属条材基準位置１Ａに対する移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  （図１の場合には絶対速度に等しい）について、成り立つものである。
【００１７】
一方、圧縮装置３は条材１に軸線方向の圧縮力Ｐを加えているので、この圧縮力Ｐは条材１の長手方向のどの位置でも等しくなっており、従って、加工位置Ａ、Ｂ共に等しく作用している。加工位置Ａにおける条材の加熱部５ａの平均変形抵抗をσｕ１  とすると、圧縮力Ｐと増肉率β１  には次の関係が成り立つ。
Ｐ＝σｕ１  ・Ｓ１  ・（１＋β１  ）・・・（３）
また、加工位置Ｂにおける条材の加熱部５ｂの平均変形抵抗をσｕ２  とすると、圧縮力Ｐと増肉率β２  には次の関係が成り立つ。
Ｐ＝σｕ２  ・Ｓ２  ・（１＋β２  ）・・・（４）
（３）式、（４）式より、
（１＋β１  ）／（１＋β２  ）＝σｕ２  ・Ｓ２  ／σｕ１  ・Ｓ１  ・・・（５）
ここで、平均変形抵抗は、材質が一定であるとすると主として温度の関数となる（厳密には、加工速度の影響も受けるが、加工速度が小さい範囲内ではほぼ一定とみなせる）。
【００１８】
以上のように、条材１の両端を圧縮する状態で、その中間の複数個所（加工位置Ａ、Ｂ）を並行して増肉する場合において、各加工位置Ａ、Ｂにおける増肉率β１  、β２  は上記（３）式〜（５）式によって定まることとなり、増肉を生じさせる加熱部５ａ、５ｂの平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  を、圧縮力Ｐに関連させて、且つ所望の増肉率β１  、β２  に対応した値に設定し、保持することで、複数個所に所望の増肉率β１  、β２  での増肉加工が可能である。なお、この時の各加熱装置４ａ、４ｂの移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  は、（１）式、（２）式に見られるように増肉率β１  、β２  に関連しているが、圧縮力Ｐ及び加熱部５ａ、５ｂの平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  がそれぞれ一定に保たれておれば、移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を変更しても、それに応じて条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  が変化し、増肉率そのものは変化しない。この移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  は、加熱部５ａ、５ｂの平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  をそれぞれ一定に保つために加熱装置４ａ、４ｂが加熱部５ａ、５ｂに加える供給熱量や、加工位置Ａ、Ｂでの増肉変形速度に影響するものであり、これらを考慮して適宜定められるものである。
【００１９】
以下、増肉率β１  、β２  をそれぞれ所望の値として増肉加工を行う具体的な方法を説明する。なお、上記した（１）式〜（５）式は、一般的な場合について求めたものであるので、その対象は図１に示す場合であっても、図２に示す場合であってもよく、従って、以下の各方法は、いずれの場合にも適用可能である。また、以下の説明は、図１、図２に示すように条材１の一端１Ａを固定した状態での増肉加工についてのものであるが、もし、この一端１Ａが移動する方式での増肉加工を行う場合には、移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  、Ｖｐ１  、Ｖｐ２  として、金属条材基準位置１Ａに対する移動速度を用いればよい。
【００２０】
（Ａ）各加熱部５ａ、５ｂの平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  をあらかじめ設定し、その平均変形抵抗に保持する方法（請求項３）
上記（３）、（４）式から各加工位置Ａ、Ｂにおける所望の増肉率β１  、β２  に対する平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  と圧縮力Ｐの関係を求め、増肉加工を行うのに好ましい圧縮力Ｐを設定し且つ平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  を求める。この平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  は、厳密には、加熱深さ、加熱幅、厚み方向の温度分布等によって異なるが、ぼぼ表面温度の関数と見ることができるので、予め測定して得たデータに基づいて、所望の平均変形抵抗に対する加熱部５ａ、５ｂの温度条件Ｔａ、Ｔｂを求める。一方、増肉加工を行うのに好ましい増肉加工速度（Ｖｃ１  ＋Ｖｐ１  及びＶｃ２  ＋Ｖｐ２  ）を設定し、且つ上記（１）、（２）式から各加工位置Ａ、Ｂにおける所望の増肉率β１  、β２  に対する加熱装置４ａ、４ｂの移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を求める。更に、先に定めた増肉加工速度（Ｖｃ１  ＋Ｖｐ１  及びＶｃ２  ＋Ｖｐ２  ）と、加熱部５ａ、５ｂの温度条件Ｔａ、Ｔｂから、各加熱装置４ａ、４ｂによる供給熱量Ｑａ、Ｑｂを求める。
【００２１】
以上のようにして条件設定を行うことにより、所望の増肉率β１  、β２  を得るための（１）式〜（５）式の各因子（Ｐ、Ｖｃ１  、Ｖｃ２  、Ｖｐ１  、Ｖｐ２  、σｕ１  、σｕ２  ）の値が定まり、且つその平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  に対応した各因子（Ｔａ、Ｔｂ、Ｑａ、Ｑｂ）の値も定まることとなる。これらの諸因子のうち、操作量となり得る因子を選択し、その操作量を加えることにより、所望の増肉率β１  、β２  の増肉加工を行うことができる。ここで、操作量となる因子の選択によって複数の方法が可能であり、以下、その各方法を説明する。
【００２２】
（Ａ−ａ）圧縮力Ｐ＝一定、加熱装置の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  ＝一定、加熱装置の供給熱量Ｑａ、Ｑｂ＝一定の場合
圧縮装置３で条材１に一定の圧縮力Ｐを作用させた状態で、各加熱装置４ａ、４ｂで対応する加熱部５ａ、５ｂが所定の平均変形抵抗となる温度Ｔａ、Ｔｂに昇温させ、且つ各加熱装置４ａ、４ｂを一定の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  で移動させて増肉を行う。この移動中、各加熱装置４ａ、４ｂは対応する加熱部５ａ、５ｂが所定の平均変形抵抗となる温度Ｔａ、Ｔｂに保たれるように、所定の供給熱量Ｑａ、Ｑｂによる加熱を継続する。これにより、加熱部５ａ、５ｂは、共に所定の増肉率β１  、β２  に対応する平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  に保持され、且つ各加熱部５ａ、５ｂの前に位置する条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  は、それぞれ上記（１）、（２）式における所望の増肉率β１  、β２  に対する値に保たれ、所望の増肉率β１  、β２  での増肉加工が行われる。
【００２３】
この方法は、操作量である圧縮力Ｐ、加熱装置の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  、加熱装置の供給熱量Ｑａ、Ｑｂを共に一定に保って増肉を行うものであるので、操作が簡単であり、且つ実施するための装置構成を簡単化できる利点が得られる。但し、フィードバックが何ら設けられていないので、何らかの理由で加熱部５ａ、５ｂが所定の平均変形抵抗から偏倚した場合に修正できず、増肉率変動が生じる恐れがある。
【００２４】
（Ａ−ｂ）圧縮力Ｐ＝一定、加熱装置の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  ＝一定、加熱部温度制御の場合
この方法は、前記した（Ａ−ａ）における方法と同様に、圧縮力Ｐを一定とし且つ加熱装置の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を一定として増肉加工を行うものであるが、その際、加熱部５ａ、５ｂの温度を検出し、その温度が所定の温度Ｔａ、Ｔｂに保たれるように、加熱装置４ａ、４ｂからの供給熱量Ｑａ、Ｑｂを変化させる。これにより、加熱部５ａ、５ｂの温度が所定温度Ｔａ、Ｔｂに保持され、従って、平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  もそれぞれ一定に保持される。かくして、上記した（ａ）における方法よりも増肉率β１  、β２  の精度が向上する。
【００２５】
（Ａ−ｃ）圧縮力Ｐ＝一定、後ろ側の加熱装置４ａの移動速度Ｖｃ１  ＝一定、前側の加熱装置４ｂの移動速度Ｖｃ２  ＝可変
上記した（Ａ−ａ）、（Ｂ−ｂ）の方法では、加熱装置４ａ、４ｂの移動速度を共に一定としている。ところがこの場合には、後ろ側の加熱部５ａにおいて何らかの理由によって平均変形抵抗が変化し、その加熱部５ａに押し込まれている条材部分の移動速度Ｖｐ１  が変動すると、それによって前側に位置する条材部分の移動速度Ｖｐ２  も変化し、加熱装置４ｂの移動速度Ｖｃ２  を一定としていても、それに対する条材部分の相対的な移動速度が変化する。このため、加熱部５ｂにおける加熱状況が変化し、その加熱部５ｂにおける平均変形抵抗が変化して増肉率β２  が変動することがある。そこで、この影響を避けるため、この方法では、加熱装置４ｂを、その後ろ側に位置する条材部分に対して一定速度となるように、即ち（Ｖｃ２  ＋Ｖｐ１  ）が一定となるように移動させる。なお、このような速度制御を行うため、加熱装置４ｂの後ろ側に位置する条材部分の移動速度を検出するための速度センサーを設けておく。その他の構成は、（Ａ−ａ）又は（Ａ−ｂ）の方法と同様である。これにより、加工位置Ｂに対して後ろ側の加工位置Ａの影響を無くすことができ、一層正確に増肉率制御が可能となる。
【００２６】
（Ａ−ｄ）圧縮装置の押し込み速度Ｖｐ２  ＝一定
上記した（Ａ−ａ）、（Ａ−ｂ）、（Ａ−ｃ）は、いずれも、圧縮力Ｐ＝一定としているが、この代わりに、圧縮装置３で条材１の端部を一定の押し込み速度Ｖｐ２  で押し込む方法である。その他の構成は、上記した（Ａ−ａ）、（Ａ−ｂ）又は（Ａ−ｃ）と同様である。この場合にも、加熱部５ａ、５ｂが所定の平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  となるように加熱されており、条材１に作用する圧縮力Ｐは所望の増肉率β１  、β２  に対応する値に保たれ、所望の増肉率β１  、β２  での増肉加工が行われる。
【００２７】
（Ｂ）加熱部５ａ、５ｂにおける増肉率に関連する情報値を検出し、その情報値に応じて供給熱量Ｑａ、Ｑｂを増減する方法（請求項４）
上記した（Ａ）の各方法では、各加熱部５ａ、５ｂへの供給熱量を一定とするか、或いは加熱部５ａ、５ｂの温度を制御して平均変形抵抗σｕ１  、σｕ２  を一定に保っている。しかしながら、このような制御を行ったにもかかわらず、平均変形抵抗が変動し、増肉率が変動する場合がある。そこで、この方法では、この増肉率変動を防止するため、加熱部５ａ、５ｂにおける増肉率に関連する情報値を検出し、その情報値に応じて供給熱量Ｑａ、Ｑｂを増減し、平均変形抵抗が一定になるように制御し、増肉率を一定に保っている。ここで、増肉率β１  、β２  は上記（１）式、（２）式で示される関係を有しているので、増肉率に関連する情報値としては、その（１）式、（２）式内に含まれる因子を用いることができ、具体的には、条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  のみを単独で或いは加熱装置の移動速度と組み合わせて用いることができる。
【００２８】
（Ｂ）の方法の実施の場合には、図３に示すように、各加工位置Ａ、Ｂの前に、即ち加熱装置４ａ、４ｂの各々の移動方向に関して前方に、その位置の条材１の移動速度を検出する速度センサー１０ａ、１０ｂを配設し、各条材部分の移動速度をリアルタイムで検出可能としておく。この条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  を用いた制御を行う方法にも複数の態様がある。また、増肉加工を行うための操作量の選定にも（Ａ）の方法の場合と同様に、複数の方法がある。以下、代表的なものを説明する。
【００２９】
（Ｂ−ａ）圧縮力Ｐ＝一定、加熱装置の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  ＝一定、加熱装置の供給熱量制御（その１）
図４において、圧縮装置３で条材１に一定の圧縮力Ｐを作用させた状態で、各加熱装置４ａ、４ｂを一定の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  で移動させ、且つ対応する加熱部５ａ、５ｂを所定の平均変形抵抗となる温度Ｔａ、Ｔｂに昇温させて増肉を行う。この増肉加工の際、同時に、速度センサー１０ａ、１０ｂで条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  を検出する。本来、この条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  は一定であり、一定の増肉率β１  、β２  での加工が行われるはずであるが、加熱部５ａ、５ｂの平均変形抵抗の変動等により移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  があらかじめ設定している値に対して変動することがある。そこで、この変動を検出し、その移動速度が所望の増肉率β１  、β２  に対応する所定の値となるように、加熱装置４ａ、４ｂによる供給熱量Ｑａ、Ｑｂを増減させる。例えば、加工位置Ａにおける条材部分の移動速度Ｖｐ１  が設定値よりも小さくなった場合には、加熱装置４ａによる供給熱量を増加させ加熱部５ａの平均変形抵抗を小さくする。これにより、移動速度Ｖｐ１  が元の設定値に戻り、所定の増肉率となる。
【００３０】
（Ｂ−ｂ）圧縮力Ｐ＝一定、加熱装置の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  ＝一定、加熱装置の供給熱量制御（その２）
上記した（Ｂ−ａ）の方法では、加熱部５ａ、５ｂへの供給熱量を調整することにより、加熱部５ａ、５ｂの前方の条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  を一定に制御し、増肉率β１  、β２  を一定とするものである。ところが、後ろ側の加工位置Ａにおける移動速度Ｖｐ１  の基準値からの変動が、厳密には前方の加工位置Ｂにおける増肉率β２  に影響してしまい、単にその位置での移動速度Ｖｐ２  の制御のみでは、増肉率β２  に変動を生じることがある。そこで、この方法では、移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  の設定値からの変動量に応じて供給熱量Ｑａ、Ｑｂを増減させる代わりに、検出した移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  から（１）式、（２）式を用いてそれぞれ増肉率β１  、β２  を演算し、その増肉率の設定値からの変動量に応じて供給熱量Ｑａ、Ｑｂを増減させる。これにより、一層正確な増肉率制御が可能となる。
【００３１】
（Ｂ−ｃ）圧縮力Ｐ＝一定、後ろ側の加熱装置４ａの移動速度Ｖｃ１  ＝一定、前側の加熱装置４ｂの移動速度Ｖｃ２  ＝可変、加熱装置の供給熱量制御
上記した（Ｂ−ａ）、（Ｂ−ｂ）の方法では、加熱装置４ａ、４ｂの移動速度を共に一定としている。ところがこの場合には、後ろ側の加熱部５ａにおいて温度が変動する等の理由によって平均変形抵抗が変化し、その加熱部５ａに押し込まれている条材部分の移動速度Ｖｐ１  が変動すると、それによって前側に位置する条材部分の移動速度Ｖｐ２  も変化し、加熱装置４ｂの移動速度Ｖｃ２  を一定としていても、それに対する条材部分の相対的な移動速度が変化する。このため、加熱部５ｂにおける加熱状況が変化し、その加熱部５ｂにおける平均変形抵抗が変化して増肉率β２  が変動してしまう。そこで、この影響を避けるため、この方法では、加熱装置４ｂを、その後ろ側に位置する条材部分に対して一定速度となるように、即ち（Ｖｃ２  ＋Ｖｐ１  ）が一定となるように移動させる。なお、このような速度制御を行うため、加熱装置４ｂの後ろ側に位置する条材部分の移動速度を検出する必要があるが、この条材部分の移動速度は、他方の加熱装置４ａの前側の条材部分の速度と等しいので、速度センサー１０ａにより検出したものを使用すればよい。その他の構成は、（Ｂ−ａ）又は（Ｂ−ｂ）の方法と同様である。これにより、加工位置Ｂに対して後ろ側の加工位置Ａの影響を無くすことができ、一層正確に増肉率制御が可能となる。
【００３２】
（Ｂ−ｄ）圧縮装置の押し込み速度Ｖｐ２  ＝一定
上記した（Ｂ−ａ）、（Ｂ−ｂ）、（Ｂ−ｃ）は、いずれも、圧縮力Ｐ＝一定としているが、この代わりに、圧縮装置の押し込み速度Ｖｐ２  ＝一定とした増肉加工方法を行うこともでき、この場合にも同様な効果が得られる。
【００３３】
（Ｃ）加熱部５ａ、５ｂにおける増肉率に関連する情報値を検出し、その情報値に応じて加熱装置の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を増減する方法（請求項５）
上記した（Ｂ）の各方法では、増肉率変動に関連する情報値（例えば、条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  ）を検出し、その情報値に応じて各加熱部５ａ、５ｂへの供給熱量Ｑａ、Ｑｂを増減して、平均変形抵抗を一定となるように制御し増肉率を一定としているが、この方法では供給熱量Ｑａ、Ｑｂを増減させる代わりに、加熱装置の移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を増減させ、増肉率制御を行うものである。すなわち、移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を増減させることで、加熱部５ａ、５ｂの平均変形抵抗を変化させ、増肉率を一定に制御できる。この方法の実施に当たっては、条材部分の移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  を検出するのみならず、各加熱装置４ａ、４ｂの移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  も検出する必要がある。以下、この方法における代表的なものを説明する。
【００３４】
（Ｃ−ａ）圧縮力Ｐ＝一定、加熱装置の供給熱量Ｑａ、Ｑｂ＝一定、移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  制御
図４において、圧縮装置３で条材１に一定の圧縮力Ｐを作用させた状態で、各加熱装置４ａ、４ｂを所定の供給熱量Ｑａ、Ｑｂで運転しながら、条材１に沿って移動させ、増肉加工を行う。この時の加熱装置４ａ、４ｂの移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  は、所定の増肉率β１  、β２  を得るための所定の速度としておく。本来この運転状態では、一定の増肉率β１  、β２  での加工が行われるはずであるが、加熱部５ａ、５ｂの平均変形抵抗の変動等により移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  があらかじめ設定している値に対して変動することがある。そこで、この移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  を検出し、検出した移動速度Ｖｐ１  、Ｖｐ２  から（１）式、（２）式を用いてそれぞれ増肉率β１  、β２  を演算し、その増肉率の設定値からの変動量に応じて加熱装置４ａ、４ｂの移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を増減させる。例えば、加工位置Ａにおける条材部分の移動速度Ｖｐ１  が設定値よりも小さくなり、増肉率β１  が設定値よりも小さくなった場合には、加熱装置４ａの移動速度Ｖｃ１  を低下させる。これにより、加熱部５ａに供給される熱量が増加し、その平均変形抵抗が小さくなり、これにより、移動速度Ｖｐ１  が増加し、且つ移動速度Ｖｃ１  の減少とあいまって、結果的に増肉率β１  が元の設定値に戻り、所定の増肉率となる。かくして、一定の増肉率β１  、β２  に制御しながら増肉加工が行われる。
【００３５】
（Ｃ−ｂ）圧縮装置の押し込み速度Ｖｐ２  ＝一定
上記した（Ｃ−ａ）では圧縮力Ｐ＝一定としているが、この代わりに、圧縮装置の押し込み速度Ｖｐ２  ＝一定とした増肉加工方法を行うこともでき、この場合にも同様な効果が得られる。
【００３６】
以上に本発明方法の具体的な制御方法を説明したが、このうち、（Ａ−ａ）、（Ａ−ｂ）の方法及び（Ｂ−ａ）、（Ｂ−ｂ）の方法等では加熱装置４ａ、４ｂの移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を一定としている。この際、移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  は互いに異なる値としても良いし、同一速度としてもよい。常時同一速度で増肉加工を行う場合には、加熱装置４ａ、４ｂを１台の移動台に搭載し、１個の駆動装置で移動させる構成とすることができ、増肉加工時の制御が容易となると共に、装置の構造を簡単化できる利点が得られる。ただし、移動速度Ｖｃ１  、Ｖｃ２  を同一速度とした場合には、加工位置Ａ、Ｂにおける増肉加工速度即ち、加熱装置とその前の条材部分との相対速度（Ｖｃ１  ＋Ｖｐ１  、及びＶｃ２  ＋Ｖｐ２  ）が互いに異なることとなるので、条件設定（例えば、各加熱装置の供給熱量、加熱幅等）に注意が必要となる。図１、図２に示すように、加工位置Ａ、Ｂで同じ厚さの条材に対して増肉加工を行う場合、特に一定増肉率の即ちβ１  ＝β２  の増肉加工を行う場合には、加工位置Ａ、Ｂにおける増肉加工速度を等しく選定しておくと、増肉加工条件を同じにすることができ、一定品質の増肉部を容易に形成できるので好ましい。
【００３７】
なお、以上に２個の加熱装置４ａ、４ｂを用いた場合の増肉加工方法における操作及び制御を説明したが、本発明は更に多くの加熱装置を用いることも可能である。その場合、３個目以降の加熱装置の操作や制御は、上記した各例における前側の加熱装置４ｂの操作や制御に準じて行えばよい。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明方法により増肉加工を行った実施例を説明する。
実施例１
図１に示すように、加工位置Ａ、Ｂで共に同じ厚さの条材部分に対して増肉加工を行うべく、（１）式〜（５）式より以下の増肉加工条件を求めた。
供試条材１：角形鋼管（材質：炭素鋼、サイズ：３００×３００×１２ｔ）
増肉率：β１  ＝１、β２  ＝１
加熱装置の移動速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｃ１  ＝１、Ｖｃ２  ＝０
条材部分の移動速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｐ１  ＝１、Ｖｐ２  ＝２
増肉加工速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｃ１  ＋Ｖｐ１  ＝２、Ｖｃ２  ＋Ｖｐ２  ＝２
平均変形抵抗（ｋｇ／ｃｍ２  ）：σｕ１  ＝１４０、σｕ２  ＝１４０
加熱部温度（°Ｃ）：Ｔａ＝１３００、Ｔｂ＝１３００
圧縮力（ｋｇ）：Ｐ＝３７，０００
【００３９】
次いでこの増肉加工条件を用いて増肉加工を行った。使用した装置は、図１に示す構成であり、加熱装置４ａ、４ｂはそれぞれ、幅１５ｍｍの高周波加熱コイル、冷却媒体７は水である。条材１の一端に圧縮装置３により、圧縮力Ｐ＝３７，０００ｋｇを加えた状態で、加熱装置４ａ、４ｂで加熱部５ａ、５ｂをそれぞれ１３００°Ｃとなるように加熱し且つ温度制御した状態で、固定手段２側の加熱装置４ａを速度Ｖｃ１  ＝１ｍｍ／ｓで２００ｍｍ移動させ、その間、他方の加熱装置４ｂは停止したままの状態とした。これにより、条材１の２ヶ所にそれぞれ長さ２００ｍｍの増肉部分１ａ、１ｂが形成された。得られた条材の各増肉部分１ａ、１ｂの厚さを測定したところ、増肉部分１ａが平均２３．８ｍｍ（増肉率β１  ＝０．９８）、増肉部分１ｂが平均２４．１ｍｍ（増肉率β２  ＝１．０１）であり、ほぼ計画通りのものが得られた。また、各増肉部分１ａ、１ｂ内での厚みむらは、±０．４ｍｍ程度であり、きわめて微小であった。
【００４０】
実施例２
実施例１と同様にして以下の増肉加工条件を求めた。
供試条材１：角形鋼管（実施例１と同じ）
増肉率：β１  ＝１、β２  ＝０．５
加熱装置の移動速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｃ１  ＝１、Ｖｃ２  ＝０
条材部分の移動速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｐ１  ＝１、Ｖｐ２  ＝１．５
増肉加工速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｃ１  ＋Ｖｐ１  ＝２、Ｖｃ２  ＋Ｖｐ２  ＝１．５
平均変形抵抗（ｋｇ／ｃｍ２  ）：σｕ１  ＝１４０、σｕ２  ＝１８６
加熱部温度（°Ｃ）：Ｔａ＝１３００、Ｔｂ＝１２００
圧縮力（ｋｇ）：Ｐ＝３７，０００
【００４１】
次いでこの増肉加工条件を用いて実施例１と同様に増肉加工を行った。すなわち、条材１の一端に圧縮装置３により、圧縮力Ｐ＝３７，０００ｋｇを加えた状態で、加熱装置４ａ、４ｂで加熱部５ａ、５ｂをそれぞれ１３００°Ｃ、１２００°Ｃとなるように加熱し且つ温度制御した状態で、固定手段２側の加熱装置４ａを速度Ｖｃ１  ＝１ｍｍ／ｓで２００ｍｍ移動させ、その間、他方の加熱装置４ｂは停止したままの状態とした。これにより、条材１の２ヶ所にそれぞれ長さ２００ｍｍの増肉部分１ａ、１ｂが形成された。得られた条材の各増肉部分１ａ、１ｂの厚さを測定したところ、増肉部分１ａが平均２３．６ｍｍ（増肉率β１  ＝０．９７）、増肉部分１ｂが平均１７．８ｍｍ（増肉率β２  ＝０．４８）であり、ほぼ計画通りのものが得られた。また、各増肉部分の厚みむらは、±０．６ｍｍ程度であり、きわめて微小であった。
【００４２】
実施例３
図２に示すように、加工位置Ａ、Ｂで二重増肉を行うべく、（１）式〜（５）式より以下の増肉加工条件を求めた。
供試条材１：角形鋼管（実施例１と同じ）
増肉率：β１  ＝１、β２  ＝１  （総合増肉率β＝３）
加熱装置の移動速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｃ１  ＝１、Ｖｃ２  ＝０
条材部分の移動速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｐ１  ＝１、Ｖｐ２  ＝２
増肉加工速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｃ１  ＋Ｖｐ１  ＝２、Ｖｃ２  ＋Ｖｐ２  ＝２
平均変形抵抗（ｋｇ／ｃｍ２  ）：σｕ１  ＝９４、σｕ２  ＝１８７
加熱部温度（°Ｃ）：Ｔａ＝１３６０、Ｔｂ＝１２００
圧縮力（ｋｇ）：Ｐ＝５０，３００
【００４３】
次いでこの増肉加工条件を用いて、且つ実施例１と同じ装置を用いて増肉加工を行った。すなわち、条材１の一端に圧縮装置３により、圧縮力Ｐ＝５０，３００ｋｇを加えた状態で、まず加熱装置４ｂのみを作動させて加熱部５ｂを１２００°Ｃとなるように加熱し且つ温度制御した状態でその加熱装置４ｂをＶｃ２  ＝１ｍｍ／ｓで移動させながらβ２  ＝１の増肉加工を行い、その加熱装置４ｂの移動距離が約１ｍとなった時点で、後ろ側の加熱装置４ａを、先に増肉加工を行った増肉部分の増肉開始位置にセットして加熱を開始し、加熱部５ａを１３６０°Ｃに加熱し且つ温度制御した状態でその加熱装置４ａを速度Ｖｃ１  ＝１ｍｍ／ｓで移動させ、同時に加熱装置４ｂの移動を停止させ、加工位置Ａ、Ｂで共に増肉加工を行った。そして、後ろ側の加熱装置４ａがその前方に停止している加熱装置４ａに対して約２０ｃｍまで接近した時点で前側の加熱装置４ｂによる加熱を停止して加工位置Ｂでの増肉加工を停止し、その後、加熱装置４ｂで増肉加工を行った条材部分の端部が加熱装置４ａの位置に達した時点で加熱装置４ａの加熱も停止し、増肉加工を終了した。これにより、長さ約９０ｃｍの増肉部分１ａが形成された。得られた増肉部分１ａの厚さを測定したところ、平均３５．４ｍｍ（総合増肉率β＝２．９５）であり、ほぼ計画通りのものが得られた。また、各増肉部分の厚みむらは、±０．８ｍｍ程度であった。
【００４４】
実施例４
図２に示すように、加工位置Ａ、Ｂで二重増肉を行うべく、（１）式〜（５）式より以下の増肉加工条件を求めた。
供試条材１：角形鋼管（実施例１と同じ）
増肉率：β１  ＝１、β２  ＝０．５（総合増肉率β＝２）
加熱装置の移動速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｃ１  ＝１、Ｖｃ２  ＝１
条材部分の移動速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｐ１  ＝１、Ｖｐ２  ＝２
増肉加工速度（ｍｍ／ｓ）：Ｖｃ１  ＋Ｖｐ１  ＝２、Ｖｃ２  ＋Ｖｐ２  ＝３
平均変形抵抗（ｋｇ／ｃｍ２  ）：σｕ１  ＝９４、σｕ２  ＝１８７
加熱部温度（°Ｃ）：Ｔａ＝１３６０、Ｔｂ＝１２００
圧縮力（ｋｇ）：Ｐ＝３７，７００
【００４５】
次いでこの増肉加工条件を用いて、実施例１と同じ装置を用いて増肉加工を行った。この時には、前側の加熱装置４ｂからの冷却水７の条材に対する吹き付け位置の下流約６０ｍｍのところに水切り９を加熱装置４ｂと一緒に移動するように取り付け、且つその後ろに約１４０ｍｍ離して加熱装置４ａをセットした。条材１の一端に圧縮装置３により、圧縮力Ｐ＝３７，７００ｋｇを加えた状態で、まず加熱装置４ｂのみを作動させて加熱部５ｂを１２００°Ｃとなるように加熱し且つ温度制御した状態で、両加熱装置４ａ、４ｂを共に移動速度Ｖｃ１  ＝Ｖｃ２  ＝１ｍｍ／ｓで移動させて前側の加工位置Ｂのみで増肉加工を行い、次いで、そこで増肉された条材部分１ｂの端部が後ろ側の加熱装置４ａに到達する時点で加熱装置４ａの作動を開始して加熱部５ａを１３６０°Ｃに加熱し温度制御を開始した。以後も、加熱装置４ａ、４ｂの移動を継続した。これにより、加工位置Ａ、Ｂによる二重増肉が行われた。前側の加熱装置４ｂの最初からの移動距離が約１ｍに達した時点で、加熱装置４ｂによる加熱を停止し、その後、加熱装置４ａが加熱装置４ｂによる増肉部分の端部に達した時点で、加熱装置４ａによる加熱も停止し、増肉加工を終了した。これにより、長さ約９０ｃｍの増肉部分１ａが形成された。得られた増肉部分１ａの厚さを測定したところ、平均２４．１ｍｍ（総合増肉率β＝２．０１）であり、ほぼ計画通りのものが得られた。また、各増肉部分の厚みむらは、±０．５ｍｍ程度であった。
【００４６】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明方法は、金属条材に対して長手方向に間隔を開けて複数個所にそれぞれ加熱装置を配置して複数個所の加熱部を形成し、各加熱部に圧縮力を作用させるものであるので、１本の条材に対して複数個所で並行して増肉加工することができ、増肉加工の生産性を大幅に上げることができるという効果を有している。
【００４７】
ここで、条材に形成する複数の加熱部のうち、金属条材に対する移動方向に関して後ろ側の加熱部が、前側の加熱部で増肉された条材部分を更に増肉させる構成とすると、効率良く多重増肉を行うことが可能となり、高増肉の製品を生産性よく得ることができるという効果が得られる。
【００４８】
更に、前記金属条材の各加熱部に対する圧縮操作を、金属条材の複数個所の加熱部を含む領域の外側から、前記金属条材に長手方向の圧縮力を加えることにより行い、前記複数個所の加熱部を、それぞれの平均変形抵抗がそれぞれの部位の所望の増肉率に応じた値となるように、対応する加熱装置で加熱する構成とすると、単一の圧縮装置を用いて複数個所で所望の増肉率での増肉加工を行うことが可能となり、使用する装置のコスト低減が可能となるという効果が得られる。
【００４９】
この際、各加熱部の前方における条材部分の移動速度を検出する手段を設け、その移動速度を検出して増肉率に関連する情報値を検出し、その情報値に応じて各加熱部への供給熱量を制御する構成とすることにより、増肉率を一定に制御することができ、増肉率変動のない高品質の増肉部分を得ることができるという効果が得られる。また、各加熱部への供給熱量を制御する代わりに、各加熱装置の移動速度を制御することも可能であり、それによっても、増肉率を一定に制御することができ、増肉率変動のない高品質の増肉部分を得ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す概略断面図
【図２】本発明の他の実施例を示す概略断面図
【図３】本発明の更に他の実施例を示す概略断面図
【図４】加工位置Ａにおける増肉状態を模型的に示す断面図
【符号の説明】
１  条材
１Ａ  端部
１ａ、１ｂ  増肉部分
２  固定手段
３  圧縮装置
４ａ、４ｂ  加熱装置
５ａ、５ｂ  加熱部
７  冷却媒体
８ａ、８ｂ  駆動装置
９  水切り
１０ａ、１０ｂ  速度センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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