(57)【要約】  この発明は、一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、交差する方向の波付け加工を施し、様々な波付け形状の多方向波付け材、それを製造する製造方法、及び波付け材製造装置を提供することを目的とする。  アルミニウム製薄板材１２０を挟み込んで波付け加工する一対の加工ギアローラ１１と、加工ギアローラ１１をそれぞれ回転駆動するサーボモータ１２と、加工ギアローラ１１において互いに噛合する噛合部同士のクリアランスＫを調整する間隔調整用サーボモータ１３とを備えたコルゲート材製造装置１を用い、加工ギアローラ１１で挟み込んで波付け加工した波状コルゲート材１３０に対して、第二コルゲート加工の波付け加工方向を交差させて二方向コルゲート材１００を製造し、波付け加工ごとに、間隔調整用サーボモータ１３で噛合部同士のクリアランスＫを調整した。
2013046325.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板材を挟み込んで波付け加工する一対の波付け歯車と、
該一対の波付け歯車をそれぞれ回転駆動する回転駆動手段と、
前記一対の波付け歯車において互いに噛合する噛合部同士の間隔を調整する間隔調整手段とを備えた波付け材製造装置を用い、
前記一対の波付け歯車で挟み込んで前記薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施すとともに、
前記波付け加工ごとに、前記間隔調整手段で前記噛合部同士の間隔を調整する
多方向波付け材を製造する多方向波付け材の製造方法。
【請求項２】
前記間隔調整手段を、
前記噛合部同士の間隔を、波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔、該標準間隔より狭い狭間隔、並びに前記標準間隔より広い広間隔に調整する構成とした
請求項１に記載の多方向波付け材の製造方法。
【請求項３】
前記波付け材製造装置に、
波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた前記標準間隔、前記狭間隔、及び前記広間隔を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶した各間隔に基づいて前記間隔調整手段を制御する制御手段を備えた
請求項２に記載の多方向波付け材の製造方法。
【請求項４】
前記波付け材製造装置に、
それぞれの前記回転駆動手段における前記検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出手段と、
前記波付け歯車で挟み込んだ前記薄板材に波付け加工する際における前記検出回転トルクを出力する検出トルク出力手段とを備え、
該検出トルク出力手段によって出力された前記検出回転トルクの経時変化に基づいて前記波付け加工による波形の出来形を計測する
請求項１乃至３のうちいずれかに記載の多方向波付け材の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちいずれかの製造方法で製造した
多方向波付け材。
【請求項６】
一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施して多方向波付け材を製造する波付け材製造装置であって、
前記薄板材を挟み込んで波付け加工する前記一対の波付け歯車と、
該一対の波付け歯車をそれぞれ回転駆動する回転駆動手段と、
前記一対の波付け歯車において互いに噛合する噛合部同士の間隔を、前記波付け加工ごとに調整する間隔調整手段とを備えた
波付け材製造装置。
【請求項７】
前記間隔調整手段を、
前記噛合部同士の間隔を、波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔、該標準間隔より狭い狭間隔、並びに前記標準間隔より広い広間隔に調整する構成とした
請求項６に記載の波付け材製造装置。
【請求項８】
波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた前記標準間隔、前記狭間隔、及び前記広間隔を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶した各間隔に基づいて前記間隔調整手段を制御する制御手段を備えた
請求項７に記載の波付け材製造装置。
【請求項９】
それぞれの前記回転駆動手段における前記検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出手段と、
前記波付け歯車で挟み込んだ前記薄板材に波付け加工する際における前記検出回転トルクを出力する検出トルク出力手段とを備え、
該検出トルク出力手段によって出力された前記検出回転トルクの経時変化に基づいて前記波付け加工による波形の出来形を計測する
請求項６乃至８のうちいずれかに記載の波付け材製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば複数方向のコルゲート加工が施された多方向波付け材、その製造方法、及び波付け材製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄板材に波付け加工された波付け材について、高性能化や多様化に伴って、様々な波付け形状の波付け材が提案されている。  
例えば、特許文献１に記載の波付け材の製造方法は、金属シートに対して二回の波付け加工を施すが、第２回目の波付け加工の方向を第１回目の波付け加工の方向に対して少なくとも１０°の角度で傾斜させることにより、一方向に内曲げ側壁を有する波付け材を形成することができるとされている。【０００３】
また、特許文献２に記載の波付け材の製造方法は、金属シートに対して二回の波付け加工を施すが、第１回目の波付け加工及び第２回目の波付け加工の波形付けロールを、歯形及びロール隙間（ロールとロールとの隙間）が同一のものとし、第１回目の波付け加工の方向及び第２回目の波付け加工の方向における断面形状が共に正弦波状に連続するとともに、平面形状が第１の方向に沿う第１の波形突起の稜線と第２の方向に沿う第２の波形突起の稜線とが直交した凹凸面である波付け材を製造することができるとされている。【０００４】
しかしながら、上記特許文献１及び２で提案された多方向波付け材の製造方法では、複雑な形状の波付け加工された多方向波付け材を製造できるものの、それぞれ設定された形状の波付け加工しか施すことができず、容易に様々な波付け形状の多方向波付け材を製造することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００１−５０４３９３号公報
【特許文献２】特開２００９−１８４００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、この発明は、一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施し、様々な波付け形状の多方向波付け材を製造する製造方法、波付け材製造装置及び製造された多方向波付け材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、薄板材を挟み込んで波付け加工する一対の波付け歯車と、該一対の波付け歯車をそれぞれ回転駆動する回転駆動手段と、前記一対の波付け歯車において互いに噛合する噛合部同士の間隔を調整する間隔調整手段とを備えた波付け材製造装置を用い、前記一対の波付け歯車で挟み込んで前記薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施すとともに、前記波付け加工ごとに、前記間隔調整手段で前記噛合部同士の間隔を調整する多方向波付け材の製造方法及び波付け材製造装置であることを特徴とする。【０００８】
上記波付け加工は、コルゲート、エンボス、凹凸などの様々な波付け形状の波付けの加工とする。  
上記波付け歯車は、互いに噛合する噛合ギアを有するのみならず、互いに噛合する凹凸形状を有する歯車であってもよいし、ローラであってもよい。【０００９】
この発明により、一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施し、様々な波付け形状の多方向波付け材を製造することができる。【００１０】
詳しくは、回転駆動手段によって回転駆動される一対の波付け歯車で薄板材を挟み込んで波付け加工を施して波付け薄板を構成し、さらに直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工して多方向波付け材を製造することができる。また、波付け加工ごとに、前記間隔調整手段で前記噛合部同士の間隔を調整することにより、波付け加工で加工される波付けパターンを調整することができる。したがって、様々な波付け形状の多方向波付け材を製造することができる。【００１１】
また、例えば、一回の連続する波付け加工の途中で、前記間隔調整手段により前記噛合部同士の間隔を調整した場合、一枚の連続する薄板材であっても、波付け形状が連続方向に変化する多方向波付け材を製造することができる。【００１２】
この発明の態様として、前記間隔調整手段を、前記噛合部同士の間隔を、波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔Ｈ、該標準間隔Ｈより狭い狭間隔、並びに前記標準間隔Ｈより広い広間隔に調整する構成とすることができる。  
この発明により、少なくとも６パターンの形状の多方向波付け材を製造することができる。【００１３】
またこの発明の態様として、前記波付け材製造装置に、波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた前記標準間隔、前記狭間隔、及び前記広間隔を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶した各間隔に基づいて前記間隔調整手段を制御する制御手段を備えることができる。【００１４】
これにより、様々な薄板材であっても、薄板材の厚みや剛性に応じて適した各間隔に制御手段で調整し、少なくとも６パターンの形状の多方向波付け材を容易、かつ定格的に製造することができる。【００１５】
またこの発明の態様として、前記波付け材製造装置に、それぞれの前記回転駆動手段における前記検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出手段と、前記波付け歯車で挟み込んだ前記薄板材に波付け加工する際における前記検出回転トルクを出力する検出トルク出力手段とを備え、該検出トルク出力手段によって出力された前記検出回転トルクの経時変化に基づいて前記波付け加工による波形の出来形を計測することができる。  
上述の波形の出来形を計測するは、波形の出来形寸法を回転トルクの経時変化データから換算して求める出来形計測を含むものとする。【００１６】
この発明により、薄板材を一対の波付け歯車で挟み込んで波付け加工して形成する多方向波付け材の波形全体の出来形を波付け加工しながら計測することができる。  
詳しくは、薄板材を挟み込んで波付け加工する一対の波付け歯車を回転駆動する回転駆動手段の回転トルクを検出回転トルクとしてトルク検出手段で検出することにより、波付け加工において薄板材を曲げるときの負荷を検出することができる。【００１７】
なお、厚み及び噛合部同士の間隔が一定であれば、Ｖ曲げにおける曲げ角度に応じて回転トルクが変動する、詳しくは、厚み一定の条件下において、Ｖ曲げにおける曲げ角度が大きい場合、回転トルクが高くなり、逆に、Ｖ曲げにおける曲げ角度が小さい場合、回転トルクが低くなる。【００１８】
このため、回転トルクが高い場合は曲げ角度が大きくなり、回転トルクが低い場合は曲げ角度が小さくなるという検出回転トルクの経時変化を捉えることにより、波付け加工した薄板材の波形全体の出来形を計測することができる。【００１９】
また、一対の波付け歯車のうち一方の波付け歯車の凸部分で薄板材を曲げ、凹部分では、他方の波付け歯車の凸部分で曲げられた薄板材を受けることとなる。したがって、一対の波付け歯車を回転駆動する回転駆動手段における検出回転トルクからはその波付け歯車によって曲げられた部分、つまり、その波付け歯車に対して凸方向に曲げ加工された波形だけを計測することができる。【００２０】
しかしながら、前記一対の波付け歯車の両方のそれぞれに対して回転駆動する回転駆動手段におけるそれぞれの前記検出回転トルクを出力することにより、一方の波付け歯車に対して凸方向に曲げ加工された波形だけでなく、他方の波付け歯車によって曲げられた部分、つまり一方の波付け歯車に対して凹方向に曲げ加工された波形の形状も計測することができる。【００２１】
したがって、薄板材の表面に対して両方向に波付けされた波形全体の出来形を波付け加工しながら計測することができ、波付け加工完了と同時に形成された波形の全体の計測を完了することができる。よって、不適正な波形が形成された波付け材を早期に発見することができる。【００２２】
またこの発明は、上述の製造方法で製造した多方向波付け材であることを特徴とする。  
この発明により、様々な波付け形状の多方向波付け材を容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明により、一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施し、様々な波付け形状の多方向波付け材を製造する製造方法、波付け材製造装置及び製造された多方向波付け材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】コルゲート材製造装置のブロック図。
【図２】コルゲート加工装置の斜視図。
【図３】第一コルゲート加工についての説明図。
【図４】第二コルゲート加工についての説明図。
【図５】加工ギアローラの間隔調整についての説明図。
【図６】第１パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図７】第１パターン二方向コルゲート材の拡大断面説明図。
【図８】第２パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図９】第３パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１０】第４パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１１】第５パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１２】第６パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１３】第７パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１４】二方向コルゲート材の製造フローチャート。
【図１５】第一コルゲート加工における出来形計測結果についての説明図。
【図１６】第二コルゲート加工における出来形計測結果についての説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。  
図１はコルゲート材製造装置１のブロック図を示し、図２はコルゲート加工部１０の斜視図を示し、図３は第一コルゲート加工についての説明図を示し、図４は第二コルゲート加工についての説明図を示し、図５は加工ギアローラ１１の間隔調整についての説明図を示している。
【００２６】
詳しくは、図３はアルミニウム製薄板材１２０に対して第一コルゲート加工を施して波状コルゲート材１３０を製造する状況の斜視図による説明図を示し、図４は波状コルゲート材１３０に対して第二コルゲート加工を施して二方向コルゲート材１００を製造する状況の斜視図による説明図を示している。
【００２７】
また、図５は図１において四角で囲むａ部の拡大正面図であり、図５（ａ）は上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとのクリアランスＫが標準間隔Ｈである場合のコルゲート加工についての拡大正面図を示し、図５（ｂ）は上記クリアランスＫが広間隔Ｈ１である場合のコルゲート加工についての拡大正面図を示し、図５（ｃ）は上記クリアランスＫが狭間隔Ｈ２である場合のコルゲート加工についての拡大正面図を示している。
【００２８】
図６は第１パターン二方向コルゲート材１００ａの斜視図を示し、図７は第１パターン二方向コルゲート材１００ａの拡大端面説明図を示している。詳しくは、図７（ａ）は図６におけるＡ−Ａ切断部端面図を示し、図７（ｂ）はＢ−Ｂ切断部端面図を示し、図７（ｃ）はＣ−Ｃ切断部端面図を示している。
【００２９】
図８は第２パターン二方向コルゲート材１００ｂの斜視図を示し、図９は第３パターン二方向コルゲート材１００ｃの斜視図を示し、図１０は第４パターン二方向コルゲート材１００ｄの斜視図を示し、図１１は第５パターン二方向コルゲート材１００ｅの斜視図を示し、図１２は第６パターン二方向コルゲート材１００ｆの斜視図を示し、図１３は第７パターン二方向コルゲート材１００ｇの斜視図を示している。
【００３０】
コルゲート材製造装置１は、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）に対してコルゲート加工を施して波状コルゲート材１３０（二方向コルゲート材１００）を製造するコルゲート加工部１０と、コルゲート加工部１０におけるコルゲート加工時の回転トルクに基づいて波状コルゲート材１３０（二方向コルゲート材１００）のコルゲート形状の出来形を計測する出来形計測部２０とで構成している。
【００３１】
コルゲート加工部１０は、図１及び図２に示すように、コルゲート加工するための加工ギアローラ１１（１１ａ，１１ｂ）と、各加工ギアローラ１１をそれぞれ回転駆動するサーボモータ１２（１２ａ，１２ｂ）と、上側加工ギアローラ１１ａ及び下側加工ギアローラ１１ｂの間隔（クリアランスＫ（図５参照））を調整する間隔調整用サーボモータ１３と、加工ギアローラ１１、サーボモータ１２及び間隔調整用サーボモータ１３を内在する函体１４とで構成し、函体１４の前面に、コルゲート加工を施すアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を投入する投入口１５を備えている。
【００３２】
加工ギアローラ１１は、アルミニウム製薄板材１２０等に施すコルゲート形状に応じるとともに、コルゲート加工方向Ｌ（図３）に対して直交する方向のギア歯１１ｃを有し、アルミニウム製薄板材１２０等の幅よりもひと回り長いギアローラである。
【００３３】
なお、約０．０４ｍｍのアルミニウム製薄板材１２０にコルゲート形状を施す本実施例の加工ギアローラ１１は、一例として、ギア径約２０ｍｍ、ギア歯１１ｃの高さ約０．５ｍｍ、頂角約３２度、ピッチ約１ｍｍ、Ｒ約０．２５ｍｍとしている。
【００３４】
また、加工ギアローラ１１の上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとは、ギア歯１１ｃの凸状部と凹状部とがコルゲート加工を施すアルミニウム製薄板材１２０等の厚みに応じたクリアランスＫを隔てて噛合するよう配置されるとともに、上述の間隔調整用サーボモータ１３によって、上記クリアランスＫを標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２のうちいずれかに調整可能に構成している。
【００３５】
なお、標準間隔Ｈは、図５（ａ）に示すように、上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとのクリアランスＫをアルミニウム製薄板材１２０の厚み及び加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃの高さに応じて設定された間隔である。広間隔Ｈ１は、標準間隔Ｈより広い間隔であるとともに、加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃ同士の間にアルミニウム製薄板材１２０が介在する状態で噛合する間隔に設定している。狭間隔Ｈ２は、標準間隔Ｈより狭い間隔であり、アルミニウム製薄板材１２０の厚みよりわずかに厚い間隔に設定している。
【００３６】
また、標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１、及び狭間隔Ｈ２は、後述する出来形計測部２０の記憶装置２３に記憶されている。また、約０．０４ｍｍのアルミニウム製薄板材１２０にコルゲート形状を施す本実施例のコルゲート材製造装置１は、一例として、標準間隔Ｈを約０．３２ｍｍ、広間隔Ｈ１を約０．４５ｍｍ、狭間隔Ｈ２を約０．２８ｍｍとしている。
【００３７】
サーボモータ１２は、一対の加工ギアローラ１１をそれぞれ独立して回転駆動するサーボモータであり、上側加工ギアローラ１１ａを回転駆動する上側用サーボモータ１２ａと、下側加工ギアローラ１１ｂを回転駆動する下側用サーボモータ１２ｂとは後述する出来形計測部２０における制御装置２１に接続している。
【００３８】
そのため、それぞれ独立して加工ギアローラ１１を回転駆動する上側用サーボモータ１２ａと下側用サーボモータ１２ｂは、上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂの回転が同期するように、後述する出来形計測部２０の制御装置２１によって回転制御されている。
【００３９】
間隔調整用サーボモータ１３は、上述したように、間隔調整用サーボモータ１３の回転駆動を昇降機構１３ａで上下移動方向の駆動に変換して上側加工ギアローラ１１ａに作用させ、上側加工ギアローラ１１ａ及び上側用サーボモータ１２ａを下側加工ギアローラ１１ｂに対して上下移動させて、上記クリアランスＫを調整可能に構成している。
【００４０】
なお、間隔調整用サーボモータ１３は、後述する出来形計測部２０における制御装置２１に接続されており、記憶装置２３に記憶された標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２に応じてクリアランスＫを調整するように駆動制御されている。
【００４１】
出来形計測部２０は、制御装置２１、表示装置２２、記憶装置２３、トルク検出センサ２４及びマウスやキーボード等の入力装置である操作装置、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の各種記憶媒体を読取る記憶媒体読取装置、または記憶媒体読書き装置、及びネットワーク接続可能なＬＡＮボード等の通信装置で構成する送受信装置等を備えている。
【００４２】
制御装置２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭで構成し、記憶装置２３に格納したプログラムに従って各種制御処理を実行する装置である。  
表示装置２２は、液晶モニタ又はＣＲＴディスプレイ等で構成して各種情報を表示する装置である。
【００４３】
記憶装置２３は、ハードディスク等で構成し、上述の標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２の他、トルク検出センサ２４で検出した検出回転トルクデータや基準回転トルク経時変化データＢＬ（図１５（ａ）、図１６（ａ）参照）等を含む各種データ、並びに、検出回転トルクの経時変化データを算出する経時変化データ算出プログラム、各種装置を制御する制御プログラムあるいは判定プログラム、を含む各種プログラムを格納している。
【００４４】
トルク検出センサ２４（２４ａ，２４ｂ）は、制御装置２１に接続され、コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを検出するセンサであり、制御装置２１に接続されている。なお、上側用トルク検出センサ２４ａは上側用サーボモータ１２ａに接続され、下側用トルク検出センサ２４ｂは下側用サーボモータ１２ｂに接続され、それぞれの回転トルクを検出し、検出した検出回転トルクデータを制御装置２１に送信する構成である。また、図示省略するエンコーダにより、サーボモータ１２の回転角度を検出しており、トルク検出センサ２４によって検出された回転トルクと回転角度を関連付けて制御装置２１に送信している。
【００４５】
続いて、このような構成のコルゲート材製造装置１を用いた二方向コルゲート材１００の製造方法及びコルゲート形状の出来形計測について説明する。  
概略的に説明すると、二方向コルゲート材１００は、図３に示すように、アルミニウム製薄板材１２０に対して第一コルゲート加工を施して波状コルゲート材１３０を製造し、波状コルゲート材１３０に対して、図４に示すように、第二コルゲート加工を施して製造される。そして、コルゲートの出来形計測は、各コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の検出回転トルクに基づいて行われる。
【００４６】
なお、加工ギアローラ１１によって施された波状コルゲート材１３０のコルゲート形状は、図３に示すように、加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃの形状に応じた上向き凸形状と下向き凸形状とがコルゲート加工方向Ｌに交互に連続した波形形状であるが、下側加工ギアローラ１１ｂに対する上側加工ギアローラ１１ａの位置、すなわち上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとのクリアランスＫを間隔調整用サーボモータ１３で調整することにより、上述の製造方法で製造する二方向コルゲート材１００を、様々な形状のコルゲートに形成することができる。
【００４７】
詳しくは、アルミニウム製薄板材１２０から波状コルゲート材１３０を加工する第一コルゲート加工時における上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫと、波状コルゲート材１３０から二方向コルゲート材１００を加工する第二コルゲート加工時における上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫとを、アルミニウム製薄板材１２０の厚みに応じた標準間隔Ｈ、標準間隔Ｈよりわずかに広い広間隔Ｈ１、及び標準間隔Ｈよりわずかに狭い狭間隔Ｈ２のうち適宜の間隔を選択することにより、図６、図８乃至図１３に示す様々なパターンのコルゲート形状を形成することができる。
【００４８】
第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時における上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫを、それぞれアルミニウム製薄板材１２０の厚みに応じた標準間隔Ｈに設定した場合の第１パターン二方向コルゲート材１００ａについて説明する。
【００４９】
なお、図６、図８乃至図１３に示す様々なパターンのコルゲート形状の二方向コルゲート材１００は、斜視図における幅方向Ｗ（図中右下から左上）を第一コルゲート加工時の加工方向とし、第一コルゲート加工時の加工方向に対して直交する第二コルゲート加工時の加工方向を奥行き方向Ｖ（図中左下から右上）として、さらには二方向コルゲート材１００の厚み方向Ｄを図中の上下方向に図示している。
【００５０】
第１パターン二方向コルゲート材１００ａは、図７（ａ）の断面図に示したように、幅方向Ｗの側方から見て山形に隆起する隆起部１０１を一定間隔おきに有する波状であり、前記隆起部１０１において、幅狭の第一凸部１０２と、それよりも幅狭の第一凹部１０３を幅方向Ｗに繰り返し有している（図７（ｂ）参照）。一方、前記隆起部１０１間の低い部位において、幅広の第二凸部１０７と、それより幅狭の第二凹部１０８を幅方向Ｗに繰り返す（図７（ｃ）参照）形状である。
【００５１】
前記第一凸部１０２は、頂面１０４が下へ若干湾曲し両側１０５が逆ハの字になる形状であり、第一凹部１０３は、平坦な底部１０６を有している。これとは逆に、前記第二凸部１０７は、頂面１０９が平坦で、第二凹部１０８は、底面１１０が上へ若干湾曲し両側１１１がハの字になる形状である。これら隆起部１０１、第一凸部１０２、第一凹部１０３、第二凸部１０７及び第二凹部１０８により第１パターン二方向コルゲート材１００ａのコルゲート形状を構成している。
【００５２】
これは、第一コルゲート加工時に、クリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波状コルゲート材１３０の波形を、第二コルゲート加工時に、クリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとが、波形を形成する際に押しつぶすことにより、頂面１０４が下へ若干湾曲し両側１０５が逆ハの字になる形状である第一凸部１０２を有するコルゲート形状を形成している。
【００５３】
このように、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時ともにクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した場合に形成される第１パターン二方向コルゲート材１００ａに対し、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時ともにクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合、図８に示す第２パターン二方向コルゲート材１００ｂを形成することができる。
【００５４】
第２パターン二方向コルゲート材１００ｂは、第一コルゲート加工時に、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波状コルゲート材１３０の高さの低い波形を、第二コルゲート加工時に、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとが高さの低い波形を形成する際に押しつぶすことにより、略ドーム状の凸部１１２ａと凹部１１２ｂとが平面視格子状に交互に並んだコルゲート形状、つまり、幅方向Ｗと奥行き方向Ｖに正弦波状に並んだコルゲート形状となる。
【００５５】
なお、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合に形成される高さの低い波形とは、クリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波形に比べて高さの低い波形であることを示している。
【００５６】
第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した場合には、図９に示す第３パターン二方向コルゲート材１００ｃを形成することができる。
【００５７】
第３パターン二方向コルゲート材１００ｃは、第一コルゲート加工時に、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波状コルゲート材１３０の高さの低い波形を押しつぶして、第二コルゲート加工時に、クリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとが高さの高い波形を形成するため、頂部に所定間隔を隔てた凹部１１３ａを有する高さの高い横波１１３が奥行き方向Ｖに所定間隔を隔てて並んだコルゲート形状となる。
【００５８】
なお、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合に形成される高さの高い波形とは、クリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波形に比べて高さの高い波形であることを示している。
【００５９】
また、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した場合には、横波１１３の高さが低くなるが同様の形状の第３パターン二方向コルゲート材１００ｃを形成することができる。
【００６０】
第３パターン二方向コルゲート材１００ｃに対し、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合には、図１０に示す第４パターン二方向コルゲート材１００ｄを形成することができる。
【００６１】
第４パターン二方向コルゲート材１００ｄは、第一コルゲート加工時に、クリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波状コルゲート材１３０の高さの高い波形の頂部を、第二コルゲート加工時において、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとが高さの低い波形状に押しつぶすため、頂部に所定間隔を隔てた凹部１１４ａを有する高さの高い縦波１１４が幅方向Ｗに所定間隔を隔てて並んだコルゲート形状となる。
【００６２】
なお、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合には、縦波１１４の高さが低くなるが同様の形状の第４パターン二方向コルゲート材１００ｄを形成することができる。
【００６３】
また、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時における上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫを、それぞれ標準間隔Ｈに設定した場合の第１パターン二方向コルゲート材１００ａに対し、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した場合には、図１１に示すように、第１パターン二方向コルゲート材１００ａに比べて幅方向Ｗ、奥行き方向Ｖ及び厚み方向Ｄが大きなコルゲート形状を有する第５パターン二方向コルゲート材１００ｅを形成することができる。
【００６４】
さらに、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した場合には、図１２に示すように、第１パターン二方向コルゲート材１００ａに比べて奥行き方向Ｖは同じであるが、幅方向Ｗ及び厚み方向Ｄが大きなコルゲート形状を有する第６パターン二方向コルゲート材１００ｆを形成することができる。
【００６５】
逆に、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した場合には、図１３に示すように、第１パターン二方向コルゲート材１００ａに比べて幅方向Ｗは同じであるが、奥行き方向Ｖ及び厚み方向Ｄが大きなコルゲート形状を有する第７パターン二方向コルゲート材１００ｇを形成することができる。
【００６６】
このように、コルゲート材製造装置１のコルゲート加工部１０では、間隔調整用サーボモータ１３で上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫを、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時において、アルミニウム製薄板材１２０の厚みに応じた標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２に調整することにより、下記表１に示すように、様々なコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を構成することができる。
【００６７】
【表１】
2013046325.tif 000003
また、このような構成された二方向コルゲート材１００は、コルゲート形状に応じて加工性が向上し、特にＬＤＲ（Limiting  Drawing  Ratio）あるいは限界絞り比が高くなり、絞り性が良好であって、複雑で微細な加工でも可能となる。
【００６８】
さらには、二方向コルゲート材１００のコルゲート形状の形状や厚み方向Ｄの深さに応じて、二方向コルゲート材１００の表面に沿って流れる気流が調整できるため、上述のように、コルゲート加工時におけるクリアランスＫを調整することによって、所望の遮熱効果を備えた二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００６９】
さらにまた、二方向コルゲート材１００のコルゲート形状の形状や厚み方向Ｄの深さに応じて、二方向コルゲート材１００の表面における電磁波による反射作用が調整できるため、上述のように、コルゲート加工時におけるクリアランスＫを調整することによって、所望のシールド効果を備えた二方向コルゲート材１００を製造することができる。  
なお、上述の説明では、二方向コルゲート材１００をアルミニウム製薄板材１２０で構成したが、紙製板や樹脂板で構成してもよい。
【００７０】
続いて、上述のようなコルゲート材製造装置１における二方向コルゲート材１００の製造工程において、出来形計測部２０を用いたコルゲートの出来形計測について、図１４乃至図１６とともに説明する。  
なお、図１４は二方向コルゲート材１００の製造フローチャートを示し、図１５は第一コルゲート加工における出来形計測結果についての説明図を示し、図１６は第二コルゲート加工における出来形計測結果についての説明図を示している。
【００７１】
詳しくは、図１５（ａ）、図１６（ａ）は各コルゲート加工時における出来形計測結果グラフを示し、図１５（ｂ）は第一コルゲート加工における波状コルゲート材１３０の斜視方向からの出来形画像を示し、図１６（ｂ）は第二コルゲート加工における二方向コルゲート材１００の斜視方向からの出来形画像を示している。
【００７２】
二方向コルゲート材１００を製造するに当たり、標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２並びに合否判定の基準となる基準回転トルク経時変化データＢＬとして所定のコルゲート形状を加工した際の回転トルクの経時変化データを記憶装置２３に記憶する（ステップｓ１）。
【００７３】
この際、記憶装置２３には、標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２に応じた第一コルゲート加工及び第二コルゲート加工における基準回転トルク経時変化データ（比較基準情報  ＢＬ１，ＢＬ２）をそれぞれ記憶する。
【００７４】
なお、このステップｓ１における基準回転トルク経時変化データＢＬの記憶は、二方向コルゲート材１００を製造する度に行うことなく、既に記憶装置２３に格納された基準回転トルク経時変化データＢＬを呼び出してもよい。また、コルゲート形状、コルゲート加工回数、あるいはアルミニウム製薄板材１２０の素材強度や厚みに応じて複数の基準回転トルク経時変化データＢＬを記憶装置２３に格納しておき、加工前に選択する構成であってもよい。
【００７５】
ステップｓ１完了後、所望のコルゲート形状を有する二方向コルゲート材１００を製造するため、コルゲート形状に応じた第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫが標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２のうち適した間隔となるように間隔調整用サーボモータ１３を制御駆動させる（ステップｓ２）。
【００７６】
間隔調整用サーボモータ１３によるクリアランスＫの調整が完了後、コルゲート加工部１０の投入口１５（図２）よりアルミニウム製薄板材１２０を投入し、アルミニウム製薄板材１２０に第一コルゲート加工を施すとともに、第一コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを出来形計測部２０のトルク検出センサ２４で検出し、記憶装置２３に記憶する（ステップｓ３）。
【００７７】
詳しくは、投入口１５より投入されたアルミニウム製薄板材１２０は、図３に示すように、上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂの間を通過することによって、加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃの形状に応じた曲げ加工が施された波状コルゲート材１３０として函体１４の背面側から搬出される。
【００７８】
なお、このステップｓ３においてトルク検出センサ２４で検出した第一コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを検出回転トルクとして受け取った制御装置２１は、記憶装置２３に格納した経時変化データ算出プログラムによって、検出回転トルクの算出経時変化データを算出するとともに、図１５に示すように、表示装置２２にグラフ表示する（ステップｓ４）。
【００７９】
図１５（ａ）に示すように、算出経時変化データは、上側加工ギアローラ１１ａを回転駆動する上側用サーボモータ１２ａと、下側加工ギアローラ１１ｂを回転駆動する下側用サーボモータ１２ｂとの両方の検出回転トルクの経時変化データとしてグラフ表示している。そして、上側用サーボモータ１２ａにおける算出経時変化データの上向き凸部が波状コルゲート材１３０の上面側のコルゲート形状を示しており、逆に、下側用サーボモータ１２ｂにおける算出経時変化データの下向き凸部が波状コルゲート材１３０の下面側のコルゲート形状を示している。
【００８０】
その結果、図１５（ｂ）に示す波状コルゲート材１３０のコルゲート加工方向Ｌにおける手前側のように十分なコルゲートが形成されていない場合、図１５（ａ）の左側に示すように、右側の良判定の場合における経時変化データに比べ、検出トルクが小さくなることがわかる。
【００８１】
制御装置２１は、算出経時変化データと、記憶装置２３に格納した第一コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ１とを比較し（ステップｓ５）、判定プログラムによって合否判定する。このとき、算出経時変化データが第一コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ１の範囲を超えている場合（ステップｓ６：Ｎｏ，図１５（ａ）に示す不良判定領域を含む場合）、この波状コルゲート材１３０を不合格と判定し（ステップｓ１２）、終了する。逆に、算出経時変化データが第一コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ１の範囲内である場合（ステップｓ６：Ｙｅｓ，図１５（ａ）に示す良判定領域のみの場合）、この波状コルゲート材１３０を合格と判定する。
【００８２】
そして、ステップｓ６で合格と判定された波状コルゲート材１３０に対して、第二コルゲート加工を施すために、製造するコルゲート形状に応じた第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫが標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２のうち適した間隔となるように間隔調整用サーボモータ１３を制御駆動させる（ステップｓ７）。
【００８３】
間隔調整用サーボモータ１３によるクリアランスＫの調整完了後、図４に示すように、第一コルゲート加工によって形成された波形の連続方向がコルゲート加工方向Ｌに対して直交する方向となる向きで波状コルゲート材１３０を投入口１５から投入する。
【００８４】
投入口１５より投入された波状コルゲート材１３０は、図４に示すように、上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂの間を通過することによって、加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃの形状に応じた曲げ加工が施された二方向コルゲート材１００として函体１４の背面側から搬出される。
【００８５】
なお、この第二コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを出来形計測部２０のトルク検出センサ２４で検出し、記憶装置２３に記憶する（ステップｓ８）。このステップｓ８においてトルク検出センサ２４で検出した第二コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを検出回転トルクとして受け取った制御装置２１は、記憶装置２３に格納した経時変化データ算出プログラムによって、検出回転トルクの算出経時変化データを算出するとともに、図１６に示すように、表示装置２２にグラフ表示する（ステップｓ９）。
【００８６】
図１６（ａ）に示すように、算出経時変化データは、第一コルゲート加工時の算出経時変化データと同様に、上側用サーボモータ１２ａにおける算出経時変化データの上向き凸部が二方向コルゲート材１００の上面側のコルゲート形状を示しており、逆に、下側用サーボモータ１２ｂにおける算出経時変化データの下向き凸部が二方向コルゲート材１００の下面側のコルゲート形状を示している。つまり、上側用サーボモータ１２ａにおける算出経時変化データの上向き凸部と、下側用サーボモータ１２ｂにおける算出経時変化データの下向き凸部とを合成することにより、図７（ａ）に示す二方向コルゲート材１００のＡ−Ａ切断部端面図に示す二方向コルゲート材１００のコルゲート形状を示している。
【００８７】
その結果、図１６（ｂ）に示す二方向コルゲート材１００の全体が所望のコルゲートが形成されている場合、図１６（ａ）に示すように、全体的に均一した経時変化データとなることが分かる。
【００８８】
制御装置２１は、算出経時変化データと、記憶装置２３に格納した第二コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ２とを比較し（ステップｓ１０）、判定プログラムによって合否判定する。このとき、算出経時変化データが第二コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ２の範囲を超えている場合（ステップｓ１１：Ｎｏ）、この波状コルゲート材１３０を不合格と判定し（ステップｓ１２）、終了する。逆に、算出経時変化データが第二コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ２の範囲内である場合（ステップｓ１１：Ｙｅｓ，図１６（ａ）に示す良判定領域のみの場合）、この波状コルゲート材１３０を合格と判定する。
【００８９】
このように、二方向コルゲート材１００を製造するために、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を挟み込んでコルゲート加工する加工ギアローラ１１と、加工ギアローラ１１をそれぞれ回転駆動するサーボモータ１２と、加工ギアローラ１１において互いに噛合するクリアランスＫを調整する間隔調整用サーボモータ１３とを備えたコルゲート材製造装置１を用い、加工ギアローラ１１で挟み込んでアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）にコルゲート加工した波状コルゲート材１３０に対して、第二コルゲート加工時を、第一コルゲート加工時のコルゲート加工方向に対して交差する方向に施すとともに、コルゲート加工ごとに、間隔調整用サーボモータ１３でクリアランスＫを調整することにより、様々なコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００９０】
詳しくは、サーボモータ１２によって回転駆動される加工ギアローラ１１でアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を挟み込んでコルゲート加工を施して波状コルゲート材１３０を構成し、さらに第一コルゲート加工時におけるコルゲート加工方向に対して交差する方向の第二コルゲート加工を施して二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００９１】
また、コルゲート加工ごとに、間隔調整用サーボモータ１３でクリアランスＫを調整することにより、コルゲート加工で加工されるコルゲートパターンを調整することができる。したがって、様々なコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００９２】
また、間隔調整用サーボモータ１３が、クリアランスＫを、コルゲート加工するアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔Ｈ、標準間隔Ｈより狭い狭間隔Ｈ２、並びに標準間隔Ｈより広い広間隔Ｈ１に調整する構成であるため、少なくとも７パターンのコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００９３】
また、コルゲート材製造装置１に、コルゲート加工するアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔Ｈ、狭間隔Ｈ２、及び広間隔Ｈ１を記憶する記憶装置２３と、記憶装置２３に記憶した各間隔に基づいて間隔調整用サーボモータ１３を制御する制御装置２１を備えることにより、様々なアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）であっても、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）の厚みや剛性に応じて適した各間隔に制御装置２１で調整し、少なくとも７パターンの形状の二方向コルゲート材１００を容易かつ定格的に製造することができる。
【００９４】
また、コルゲート材製造装置１に、それぞれのサーボモータ１２における検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出センサ２４（２４ａ，２４ｂ）と、加工ギアローラ１１で挟み込んだアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）にコルゲート加工する際における検出回転トルクを出力する表示装置２２とを備え、表示装置２２によって出力された検出回転トルクの経時変化に基づいてコルゲート加工による波形の出来形を計測することにより、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を加工ギアローラ１１で挟み込んでコルゲート加工して形成する二方向コルゲート材１００のコルゲート形状全体の出来形をコルゲート加工しながら計測することができる。
【００９５】
詳しくは、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を挟み込んでコルゲート加工する加工ギアローラ１１を回転駆動するサーボモータ１２の回転トルクを検出回転トルクとしてトルク検出センサ２４（２４ａ，２４ｂ）で検出することにより、コルゲート加工においてアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を曲げるときの負荷を検出することができる。
【００９６】
なお、厚み及びクリアランスＫが一定であれば、Ｖ曲げにおける曲げ角度に応じて回転トルクが変動する、詳しくは、厚み及びクリアランスＫ一定の条件下において、Ｖ曲げにおける曲げ角度が大きい場合、回転トルクが高くなり、逆に、Ｖ曲げにおける曲げ角度が小さい場合、回転トルクが低くなる。
【００９７】
このため、回転トルクが高い場合は曲げ角度が大きくなり、回転トルクが低い場合は曲げ角度が小さくなるという検出回転トルクの経時変化を捉えることにより、コルゲート加工したアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）のコルゲート形状全体の出来形を計測することができる。
【００９８】
また、上側加工ギアローラ１１ａ（下側加工ギアローラ１１ｂ）におけるギア歯１１ｃの凸部分でアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を曲げ、ギア歯１１ｃの凹部分では、下側加工ギアローラ１１ｂ（上側加工ギアローラ１１ａ）の凸部分で曲げられたアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を受けることとなる。したがって、加工ギアローラ１１を回転駆動するサーボモータ１２における検出回転トルクからはその加工ギアローラ１１によって曲げられた部分、つまり、その加工ギアローラ１１に対して凸方向に曲げ加工された波形だけを計測することができる。
【００９９】
しかしながら、加工ギアローラ１１の両方のそれぞれに対して回転駆動するサーボモータ１２におけるそれぞれの検出回転トルクを出力することにより、上側加工ギアローラ１１ａ（下側加工ギアローラ１１ｂ）に対して凸方向に曲げ加工された波形だけでなく、下側加工ギアローラ１１ｂ（上側加工ギアローラ１１ａ）によって曲げられた部分、つまり一方の加工ギアローラ１１に対して凹方向に曲げ加工された波形の形状も計測することができる。
【０１００】
したがって、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）の表面に対して両方向にコルゲート加工されたコルゲート形状全体の出来形をコルゲート加工しながら計測することができ、コルゲート加工完了と同時に形成された波形の全体の計測を完了することができる。よって、不適正な波形が形成されたコルゲート材を早期に発見することができる。
【０１０１】
また、所望のコルゲート形状の出来形をコルゲート加工した際における回転トルクの経時変化である基準回転トルク経時変化データＢＬ、標準間隔Ｈ等及び検出回転トルクを記憶する記憶装置２３を備えるとともに、基準回転トルク経時変化データＢＬと、算出経時変化データとを比較し、コルゲート加工したコルゲート形状の出来形の合否を制御装置２１が判定するため、トルク検出センサ２４で検出した検出回転トルクに基づいて、コルゲート加工されたコルゲート形状の合否を判定することができる。
【０１０２】
また、加工ギアローラ１１で挟み込んでアルミニウム製薄板材１２０にコルゲート加工した波状コルゲート材１３０に対して、第一コルゲート加工時におけるコルゲート加工方向に対して直交する方向の第二コルゲート加工を施して二方向コルゲート材１００を加工する際において、第二コルゲート加工時における検出回転トルクを表示装置２２で出力することにより、二方向コルゲート材１００に形成された複雑なコルゲート形状を正確に計測することができる。
【０１０３】
詳しくは、加工ギアローラ１１で挟み込んでアルミニウム製薄板材１２０に第一コルゲート加工を施した波状コルゲート材１３０に対して、第一コルゲート加工時におけるコルゲート加工方向Ｌに対して直交する方向の第二コルゲート加工を施すことにより、複雑なコルゲート形状を有する二方向コルゲート材１００を形成することができる。
【０１０４】
また、第二コルゲート加工時における検出回転トルクを表示装置２２で出力することにより、複雑な形状に形成されたコルゲート形状を正確に計測することができる。さらに、第一コルゲート加工における検出回転トルクを検出することにより、第二コルゲート加工でコルゲート加工しない箇所のコルゲート形状についても正確に計測した二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【０１０５】
なお、上述のコルゲート材製造装置１は、コルゲート加工部１０と出来形計測部２０とを一体化した装置であったが、コルゲート加工部１０と出来形計測部２０とが独立した構成であってもよく、既存のコルゲート加工部１０に対して出来形計測部２０を装着してもよい。
【０１０６】
また、上述の説明では、アルミニウム製薄板材１２０に対して二回のコルゲート加工を施したが、アルミニウム製薄板材１２０に対して一回のコルゲート加工を施した波状コルゲート材１３０を製品としても良いし、三回以上のコルゲート加工を施してもよい。さらにまた、複数回のコルゲート加工の加工方向は、直前のコルゲート加工の加工方向に対して直交する方向のみならず、その他の角度で交差する方向でもよく、さらには、複数回のコルゲート加工のうち、同じ方向にコルゲート加工を施してもよい。
【０１０７】
また、間隔調整用サーボモータ１３であらかじめクリアランスＫを調整してから第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時を行ったが、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時の途中で間隔調整用サーボモータ１３を制御駆動させてクリアランスＫの間隔を調整してもよい。
【０１０８】
このようにコルゲート加工途中に、クリアランスＫを調整することによって、二方向コルゲート材１００の幅方向Ｗや奥行き方向Ｖにおいて途中でコルゲート形状が変化する二方向コルゲート材１００を製造することができる。したがって、コルゲート加工された二方向コルゲート材１００を立体変形させる場合などにおいて、部位ごとの所望の性能を奏することのできるコルゲート形状を設定し、所望の形状のコルゲート材を製造することができる。
【０１０９】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、この発明の薄板材は、アルミニウム製薄板材１２０や波状コルゲート材１３０に対応し、
一対の波付け歯車は、加工ギアローラ１１、上側加工ギアローラ１１ａ、下側加工ギアローラ１１ｂに対応し、
回転駆動手段は、サーボモータ１２、上側用サーボモータ１２ａ、下側用サーボモータ１２ｂに対応し、
噛合部は、ギア歯１１ｃに対応し、
噛合部同士の間隔は、クリアランスＫに対応し、
間隔調整手段は、間隔調整用サーボモータ１３に対応し、
波付け材製造装置は、コルゲート材製造装置１に対応し、
波付け薄板は、波状コルゲート材１３０に対応し、
波付け加工は、コルゲート加工に対応し、
波付け加工方向は、コルゲート加工方向Ｌに対応し、
直前の波付け加工時は、ステップｓ３に示す第一コルゲート加工に対応し、
多方向波付け材は、二方向コルゲート材１００、第１パターン二方向コルゲート材１００ａ、第２パターン二方向コルゲート材１００ｂ、第３パターン二方向コルゲート材１００ｃ、第４パターン二方向コルゲート材１００ｄ、第５パターン二方向コルゲート材１００ｅ、第６パターン二方向コルゲート材１００ｆ、第７パターン二方向コルゲート材１００ｇに対応し、
記憶手段は、記憶装置２３に対応し、
制御手段は、制御装置２１に対応し、
トルク検出手段は、トルク検出センサ２４、上側用トルク検出センサ２４ａ、下側用トルク検出センサ２４ｂに対応し、
検出トルク出力手段は、表示装置２２に対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
【０１１０】
例えば、制御装置２１及び記憶装置２３と、コルゲート加工部１０とでコルゲート材製造装置１を構成し、つまりトルク検出センサ２４を備えずに、サーボモータ１２の回転トルクを検出せずに、間隔調整用サーボモータ１３でクリアランスＫを調整し、所望のコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を製造してもよい。
【０１１１】
また、上述の説明では、下側加工ギアローラ１１ｂに対して、上側加工ギアローラ１１ａ及び上側用サーボモータ１２ａを間隔調整用サーボモータ１３で移動させてクリアランスＫを調整したが、下側加工ギアローラ１１ｂ及び下側用サーボモータ１２ｂも間隔調整用サーボモータ１３で移動させてクリアランスＫを調整する構成であってもよい。
【０１１２】
さらには、加工ギアローラ１１の幅方向ＷにおいてクリアランスＫを変化させてコルゲート加工してもよく、この場合、一枚の面上により様々な形状のコルゲートを有する二方向コルゲート材１００を構成することができる。
【０１１３】
また、上述の説明では、アルミニウム製薄板材１２０等に施すコルゲート形状に応じるとともに、コルゲート加工方向Ｌ（図３）に対して直交する方向のギア歯１１ｃの形状を有する加工ギアローラ１１を用いたが、アルミニウム製薄板材１２０等に施すコルゲート形状に応じるとともに、コルゲート加工方向Ｌ（図３）と同方向のギア歯１１ｃの形状を有するギアローラを用いてもよい。
【０１１４】
また、上述の説明ではステップｓ５やｓ９において、波状コルゲート材１３０（二方向コルゲート材１００）を不合格判定としただけであったが、基準回転トルク経時変化データＢＬとの比較において不合格判定された部分を特定するログデータを蓄積したり、マーキングを施し、その他の合格判定となった部分を製品として用いてもよい。これにより、不合格と判断されたコルゲート形状部分を排除できるため、製品の精度を向上できるとともに、製品のロスを低減することができる。
【０１１５】
また、上述の説明において、トルク検出センサ２４で検出した検出回転トルクを記憶装置２３に記憶したが、一時的に記憶する制御装置２１のＲＡＭに記憶してもよい。
【０１１６】
また、コルゲート加工した際の検出回転トルクの経時変化を表示装置２２にグラフ表示したが、表示装置２２のみならず、プリント出力としても良いし、数値を表示してもよい。
【符号の説明】
【０１１７】
１…コルゲート材製造装置
１１…加工ギアローラ
１１ａ…上側加工ギアローラ
１１ｂ…下側加工ギアローラ
１１ｃ…ギア歯
１２…サーボモータ
１２ａ…上側用サーボモータ
１２ｂ…下側用サーボモータ
１３…間隔調整用サーボモータ
２１…制御装置
２２…表示装置
２３…記憶装置
２４…トルク検出センサ
２４ａ…上側用トルク検出センサ
２４ｂ…下側用トルク検出センサ
１００…二方向コルゲート材
１００ａ…第１パターン二方向コルゲート材
１００ｂ…第２パターン二方向コルゲート材
１００ｃ…第３パターン二方向コルゲート材
１００ｄ…第４パターン二方向コルゲート材
１００ｅ…第５パターン二方向コルゲート材
１００ｆ…第６パターン二方向コルゲート材
１００ｇ…第７パターン二方向コルゲート材
１２０…アルミニウム製薄板材
１３０…波状コルゲート材
Ｈ…標準間隔
Ｈ１…広間隔
Ｈ２…狭間隔
Ｋ…クリアランス
【図１】
2013046325.tif 000004
【図２】
2013046325.tif 000005
【図３】
2013046325.tif 000006
【図４】
2013046325.tif 000007
【図５】
2013046325.tif 000008
【図６】
2013046325.tif 000009
【図７】
2013046325.tif 000010
【図８】
2013046325.tif 000011
【図９】
2013046325.tif 000012
【図１０】
2013046325.tif 000013
【図１１】
2013046325.tif 000014
【図１２】
2013046325.tif 000015
【図１３】
2013046325.tif 000016
【図１４】
2013046325.tif 000017
【図１５】
2013046325.tif 000018
【図１６】
2013046325.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成23年11月30日(2011.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板材を挟み込んで波付け加工する一対の波付け歯車と、
該一対の波付け歯車をそれぞれ回転駆動する回転駆動手段と、
前記一対の波付け歯車において互いに噛合する噛合部同士の間隔を調整する間隔調整手段と、
それぞれの前記回転駆動手段における前記検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出手段と、
前記波付け歯車で挟み込んだ前記薄板材に波付け加工する際における前記検出回転トルクを出力する検出トルク出力手段とを備えた波付け材製造装置を用い、
前記一対の波付け歯車で挟み込んで前記薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施すとともに、
前記波付け加工ごとに、前記間隔調整手段で前記噛合部同士の間隔を調整し、
該検出トルク出力手段によって出力された前記検出回転トルクの経時変化に基づいて前記波付け加工による波形の出来形を計測する
多方向波付け材を製造する多方向波付け材の製造方法。
【請求項２】
前記間隔調整手段を、
前記噛合部同士の間隔を、波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔、該標準間隔より狭い狭間隔、並びに前記標準間隔より広い広間隔に調整する構成とした
請求項１に記載の多方向波付け材の製造方法。
【請求項３】
前記波付け材製造装置に、
波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた前記標準間隔、前記狭間隔、及び前記広間隔を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶した各間隔に基づいて前記間隔調整手段を制御する制御手段を備えた
請求項２に記載の多方向波付け材の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちいずれかの製造方法で製造した
多方向波付け材。
【請求項５】
一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施して多方向波付け材を製造する波付け材製造装置であって、
前記薄板材を挟み込んで波付け加工する前記一対の波付け歯車と、
該一対の波付け歯車をそれぞれ回転駆動する回転駆動手段と、
前記一対の波付け歯車において互いに噛合する噛合部同士の間隔を、前記波付け加工ごとに調整する間隔調整手段と、
それぞれの前記回転駆動手段における前記検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出手段と、
前記波付け歯車で挟み込んだ前記薄板材に波付け加工する際における前記検出回転トルクを出力する検出トルク出力手段とを備え、
該検出トルク出力手段によって出力された前記検出回転トルクの経時変化に基づいて前記波付け加工による波形の出来形を計測する
波付け材製造装置。
【請求項６】
前記間隔調整手段を、
前記噛合部同士の間隔を、波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔、該標準間隔より狭い狭間隔、並びに前記標準間隔より広い広間隔に調整する構成とした
請求項５に記載の波付け材製造装置。
【請求項７】
波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた前記標準間隔、前記狭間隔、及び前記広間隔を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶した各間隔に基づいて前記間隔調整手段を制御する制御手段を備えた
請求項６に記載の波付け材製造装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば複数方向のコルゲート加工が施された多方向波付け材、その製造方法、及び波付け材製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄板材に波付け加工された波付け材について、高性能化や多様化に伴って、様々な波付け形状の波付け材が提案されている。  
例えば、特許文献１に記載の波付け材の製造方法は、金属シートに対して二回の波付け加工を施すが、第２回目の波付け加工の方向を第１回目の波付け加工の方向に対して少なくとも１０°の角度で傾斜させることにより、一方向に内曲げ側壁を有する波付け材を形成することができるとされている。
【０００３】
また、特許文献２に記載の波付け材の製造方法は、金属シートに対して二回の波付け加工を施すが、第１回目の波付け加工及び第２回目の波付け加工の波形付けロールを、歯形及びロール隙間（ロールとロールとの隙間）が同一のものとし、第１回目の波付け加工の方向及び第２回目の波付け加工の方向における断面形状が共に正弦波状に連続するとともに、平面形状が第１の方向に沿う第１の波形突起の稜線と第２の方向に沿う第２の波形突起の稜線とが直交した凹凸面である波付け材を製造することができるとされている。
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１及び２で提案された多方向波付け材の製造方法では、複雑な形状の波付け加工された多方向波付け材を製造できるものの、それぞれ設定された形状の波付け加工しか施すことができず、容易に様々な波付け形状の多方向波付け材を製造することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００１−５０４３９３号公報
【特許文献２】特開２００９−１８４００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、この発明は、一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施し、様々な波付け形状の多方向波付け材を製造する製造方法、波付け材製造装置及び製造された多方向波付け材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、薄板材を挟み込んで波付け加工する一対の波付け歯車と、該一対の波付け歯車をそれぞれ回転駆動する回転駆動手段と、前記一対の波付け歯車において互いに噛合する噛合部同士の間隔を調整する間隔調整手段と、それぞれの前記回転駆動手段における前記検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出手段と、前記波付け歯車で挟み込んだ前記薄板材に波付け加工する際における前記検出回転トルクを出力する検出トルク出力手段とを備えた波付け材製造装置を用い、前記一対の波付け歯車で挟み込んで前記薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施すとともに、前記波付け加工ごとに、前記間隔調整手段で前記噛合部同士の間隔を調整し、該検出トルク出力手段によって出力された前記検出回転トルクの経時変化に基づいて前記波付け加工による波形の出来形を計測する多方向波付け材を製造する多方向波付け材の製造方法であることを特徴とする。
【０００８】
上記波付け加工は、コルゲート、エンボス、凹凸などの様々な波付け形状の波付けの加工とする。  
上記波付け歯車は、互いに噛合する噛合ギアを有するのみならず、互いに噛合する凹凸形状を有する歯車であってもよいし、ローラであってもよい。  
上述の波形の出来形を計測するは、波形の出来形寸法を回転トルクの経時変化データから換算して求める出来形計測を含むものとする。
【０００９】
この発明により、一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施し、様々な波付け形状の多方向波付け材を製造することができる。
【００１０】
詳しくは、回転駆動手段によって回転駆動される一対の波付け歯車で薄板材を挟み込んで波付け加工を施して波付け薄板を構成し、さらに直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工して多方向波付け材を製造することができる。また、波付け加工ごとに、前記間隔調整手段で前記噛合部同士の間隔を調整することにより、波付け加工で加工される波付けパターンを調整することができる。したがって、様々な波付け形状の多方向波付け材を製造することができる。
【００１１】
また、例えば、一回の連続する波付け加工の途中で、前記間隔調整手段により前記噛合部同士の間隔を調整した場合、一枚の連続する薄板材であっても、波付け形状が連続方向に変化する多方向波付け材を製造することができる。
【００１２】
また、前記波付け材製造装置に、それぞれの前記回転駆動手段における前記検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出手段と、前記波付け歯車で挟み込んだ前記薄板材に波付け加工する際における前記検出回転トルクを出力する検出トルク出力手段とを備え、該検出トルク出力手段によって出力された前記検出回転トルクの経時変化に基づいて前記波付け加工による波形の出来形を計測することができるため、薄板材を一対の波付け歯車で挟み込んで波付け加工して形成する多方向波付け材の波形全体の出来形を波付け加工しながら計測することができる。
【００１３】
詳しくは、薄板材を挟み込んで波付け加工する一対の波付け歯車を回転駆動する回転駆動手段の回転トルクを検出回転トルクとしてトルク検出手段で検出することにより、波付け加工において薄板材を曲げるときの負荷を検出することができる。
【００１４】
なお、厚み及び噛合部同士の間隔が一定であれば、Ｖ曲げにおける曲げ角度に応じて回転トルクが変動する、詳しくは、厚み一定の条件下において、Ｖ曲げにおける曲げ角度が大きい場合、回転トルクが高くなり、逆に、Ｖ曲げにおける曲げ角度が小さい場合、回転トルクが低くなる。
【００１５】
このため、回転トルクが高い場合は曲げ角度が大きくなり、回転トルクが低い場合は曲げ角度が小さくなるという検出回転トルクの経時変化を捉えることにより、波付け加工した薄板材の波形全体の出来形を計測することができる。
【００１６】
また、一対の波付け歯車のうち一方の波付け歯車の凸部分で薄板材を曲げ、凹部分では、他方の波付け歯車の凸部分で曲げられた薄板材を受けることとなる。したがって、一対の波付け歯車を回転駆動する回転駆動手段における検出回転トルクからはその波付け歯車によって曲げられた部分、つまり、その波付け歯車に対して凸方向に曲げ加工された波形だけを計測することができる。
【００１７】
しかしながら、前記一対の波付け歯車の両方のそれぞれに対して回転駆動する回転駆動手段におけるそれぞれの前記検出回転トルクを出力することにより、一方の波付け歯車に対して凸方向に曲げ加工された波形だけでなく、他方の波付け歯車によって曲げられた部分、つまり一方の波付け歯車に対して凹方向に曲げ加工された波形の形状も計測することができる。
【００１８】
したがって、薄板材の表面に対して両方向に波付けされた波形全体の出来形を波付け加工しながら計測することができ、波付け加工完了と同時に形成された波形の全体の計測を完了することができる。よって、不適正な波形が形成された波付け材を早期に発見することができる。
【００１９】
この発明の態様として、前記間隔調整手段を、前記噛合部同士の間隔を、波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔Ｈ、該標準間隔Ｈより狭い狭間隔、並びに前記標準間隔より広い広間隔に調整する構成とすることができる。  
この発明により、少なくとも６パターンの形状の多方向波付け材を製造することができる。
【００２０】
またこの発明の態様として、前記波付け材製造装置に、波付け加工する薄板材の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた前記標準間隔、前記狭間隔、及び前記広間隔を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶した各間隔に基づいて前記間隔調整手段を制御する制御手段を備えることができる。
【００２１】
これにより、様々な薄板材であっても、薄板材の厚みや剛性に応じて適した各間隔に制御手段で調整し、少なくとも６パターンの形状の多方向波付け材を容易、かつ定格的に製造することができる。
【００２２】
またこの発明は、上述の製造方法で製造した多方向波付け材であることを特徴とする。  
この発明により、様々な波付け形状の多方向波付け材を容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明により、一対の波付け歯車で挟み込んで薄板材に波付け加工した波付け薄板に対して、直前の波付け加工時における波付け加工方向に対して交差する方向の波付け加工を複数回施し、様々な波付け形状の多方向波付け材を製造する製造方法、波付け材製造装置及び製造された多方向波付け材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】コルゲート材製造装置のブロック図。
【図２】コルゲート加工装置の斜視図。
【図３】第一コルゲート加工についての説明図。
【図４】第二コルゲート加工についての説明図。
【図５】加工ギアローラの間隔調整についての説明図。
【図６】第１パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図７】第１パターン二方向コルゲート材の拡大断面説明図。
【図８】第２パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図９】第３パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１０】第４パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１１】第５パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１２】第６パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１３】第７パターン二方向コルゲート材の斜視図。
【図１４】二方向コルゲート材の製造フローチャート。
【図１５】第一コルゲート加工における出来形計測結果についての説明図。
【図１６】第二コルゲート加工における出来形計測結果についての説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。  
図１はコルゲート材製造装置１のブロック図を示し、図２はコルゲート加工部１０の斜視図を示し、図３は第一コルゲート加工についての説明図を示し、図４は第二コルゲート加工についての説明図を示し、図５は加工ギアローラ１１の間隔調整についての説明図を示している。
【００２６】
詳しくは、図３はアルミニウム製薄板材１２０に対して第一コルゲート加工を施して波状コルゲート材１３０を製造する状況の斜視図による説明図を示し、図４は波状コルゲート材１３０に対して第二コルゲート加工を施して二方向コルゲート材１００を製造する状況の斜視図による説明図を示している。
【００２７】
また、図５は図１において四角で囲むａ部の拡大正面図であり、図５（ａ）は上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとのクリアランスＫが標準間隔Ｈである場合のコルゲート加工についての拡大正面図を示し、図５（ｂ）は上記クリアランスＫが広間隔Ｈ１である場合のコルゲート加工についての拡大正面図を示し、図５（ｃ）は上記クリアランスＫが狭間隔Ｈ２である場合のコルゲート加工についての拡大正面図を示している。
【００２８】
図６は第１パターン二方向コルゲート材１００ａの斜視図を示し、図７は第１パターン二方向コルゲート材１００ａの拡大端面説明図を示している。詳しくは、図７（ａ）は図６におけるＡ−Ａ切断部端面図を示し、図７（ｂ）はＢ−Ｂ切断部端面図を示し、図７（ｃ）はＣ−Ｃ切断部端面図を示している。
【００２９】
図８は第２パターン二方向コルゲート材１００ｂの斜視図を示し、図９は第３パターン二方向コルゲート材１００ｃの斜視図を示し、図１０は第４パターン二方向コルゲート材１００ｄの斜視図を示し、図１１は第５パターン二方向コルゲート材１００ｅの斜視図を示し、図１２は第６パターン二方向コルゲート材１００ｆの斜視図を示し、図１３は第７パターン二方向コルゲート材１００ｇの斜視図を示している。
【００３０】
コルゲート材製造装置１は、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）に対してコルゲート加工を施して波状コルゲート材１３０（二方向コルゲート材１００）を製造するコルゲート加工部１０と、コルゲート加工部１０におけるコルゲート加工時の回転トルクに基づいて波状コルゲート材１３０（二方向コルゲート材１００）のコルゲート形状の出来形を計測する出来形計測部２０とで構成している。
【００３１】
コルゲート加工部１０は、図１及び図２に示すように、コルゲート加工するための加工ギアローラ１１（１１ａ，１１ｂ）と、各加工ギアローラ１１をそれぞれ回転駆動するサーボモータ１２（１２ａ，１２ｂ）と、上側加工ギアローラ１１ａ及び下側加工ギアローラ１１ｂの間隔（クリアランスＫ（図５参照））を調整する間隔調整用サーボモータ１３と、加工ギアローラ１１、サーボモータ１２及び間隔調整用サーボモータ１３を内在する函体１４とで構成し、函体１４の前面に、コルゲート加工を施すアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を投入する投入口１５を備えている。
【００３２】
加工ギアローラ１１は、アルミニウム製薄板材１２０等に施すコルゲート形状に応じるとともに、コルゲート加工方向Ｌ（図３）に対して直交する方向のギア歯１１ｃを有し、アルミニウム製薄板材１２０等の幅よりもひと回り長いギアローラである。
【００３３】
なお、約０．０４ｍｍのアルミニウム製薄板材１２０にコルゲート形状を施す本実施例の加工ギアローラ１１は、一例として、ギア径約２０ｍｍ、ギア歯１１ｃの高さ約０．５ｍｍ、頂角約３２度、ピッチ約１ｍｍ、Ｒ約０．２５ｍｍとしている。
【００３４】
また、加工ギアローラ１１の上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとは、ギア歯１１ｃの凸状部と凹状部とがコルゲート加工を施すアルミニウム製薄板材１２０等の厚みに応じたクリアランスＫを隔てて噛合するよう配置されるとともに、上述の間隔調整用サーボモータ１３によって、上記クリアランスＫを標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２のうちいずれかに調整可能に構成している。
【００３５】
なお、標準間隔Ｈは、図５（ａ）に示すように、上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとのクリアランスＫをアルミニウム製薄板材１２０の厚み及び加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃの高さに応じて設定された間隔である。広間隔Ｈ１は、標準間隔Ｈより広い間隔であるとともに、加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃ同士の間にアルミニウム製薄板材１２０が介在する状態で噛合する間隔に設定している。狭間隔Ｈ２は、標準間隔Ｈより狭い間隔であり、アルミニウム製薄板材１２０の厚みよりわずかに厚い間隔に設定している。
【００３６】
また、標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１、及び狭間隔Ｈ２は、後述する出来形計測部２０の記憶装置２３に記憶されている。また、約０．０４ｍｍのアルミニウム製薄板材１２０にコルゲート形状を施す本実施例のコルゲート材製造装置１は、一例として、標準間隔Ｈを約０．３２ｍｍ、広間隔Ｈ１を約０．４５ｍｍ、狭間隔Ｈ２を約０．２８ｍｍとしている。
【００３７】
サーボモータ１２は、一対の加工ギアローラ１１をそれぞれ独立して回転駆動するサーボモータであり、上側加工ギアローラ１１ａを回転駆動する上側用サーボモータ１２ａと、下側加工ギアローラ１１ｂを回転駆動する下側用サーボモータ１２ｂとは後述する出来形計測部２０における制御装置２１に接続している。
【００３８】
そのため、それぞれ独立して加工ギアローラ１１を回転駆動する上側用サーボモータ１２ａと下側用サーボモータ１２ｂは、上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂの回転が同期するように、後述する出来形計測部２０の制御装置２１によって回転制御されている。
【００３９】
間隔調整用サーボモータ１３は、上述したように、間隔調整用サーボモータ１３の回転駆動を昇降機構１３ａで上下移動方向の駆動に変換して上側加工ギアローラ１１ａに作用させ、上側加工ギアローラ１１ａ及び上側用サーボモータ１２ａを下側加工ギアローラ１１ｂに対して上下移動させて、上記クリアランスＫを調整可能に構成している。
【００４０】
なお、間隔調整用サーボモータ１３は、後述する出来形計測部２０における制御装置２１に接続されており、記憶装置２３に記憶された標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２に応じてクリアランスＫを調整するように駆動制御されている。
【００４１】
出来形計測部２０は、制御装置２１、表示装置２２、記憶装置２３、トルク検出センサ２４及びマウスやキーボード等の入力装置である操作装置、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の各種記憶媒体を読取る記憶媒体読取装置、または記憶媒体読書き装置、及びネットワーク接続可能なＬＡＮボード等の通信装置で構成する送受信装置等を備えている。
【００４２】
制御装置２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭで構成し、記憶装置２３に格納したプログラムに従って各種制御処理を実行する装置である。  
表示装置２２は、液晶モニタ又はＣＲＴディスプレイ等で構成して各種情報を表示する装置である。
【００４３】
記憶装置２３は、ハードディスク等で構成し、上述の標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２の他、トルク検出センサ２４で検出した検出回転トルクデータや基準回転トルク経時変化データＢＬ（図１５（ａ）、図１６（ａ）参照）等を含む各種データ、並びに、検出回転トルクの経時変化データを算出する経時変化データ算出プログラム、各種装置を制御する制御プログラムあるいは判定プログラム、を含む各種プログラムを格納している。
【００４４】
トルク検出センサ２４（２４ａ，２４ｂ）は、制御装置２１に接続され、コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを検出するセンサであり、制御装置２１に接続されている。なお、上側用トルク検出センサ２４ａは上側用サーボモータ１２ａに接続され、下側用トルク検出センサ２４ｂは下側用サーボモータ１２ｂに接続され、それぞれの回転トルクを検出し、検出した検出回転トルクデータを制御装置２１に送信する構成である。また、図示省略するエンコーダにより、サーボモータ１２の回転角度を検出しており、トルク検出センサ２４によって検出された回転トルクと回転角度を関連付けて制御装置２１に送信している。
【００４５】
続いて、このような構成のコルゲート材製造装置１を用いた二方向コルゲート材１００の製造方法及びコルゲート形状の出来形計測について説明する。  
概略的に説明すると、二方向コルゲート材１００は、図３に示すように、アルミニウム製薄板材１２０に対して第一コルゲート加工を施して波状コルゲート材１３０を製造し、波状コルゲート材１３０に対して、図４に示すように、第二コルゲート加工を施して製造される。そして、コルゲートの出来形計測は、各コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の検出回転トルクに基づいて行われる。
【００４６】
なお、加工ギアローラ１１によって施された波状コルゲート材１３０のコルゲート形状は、図３に示すように、加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃの形状に応じた上向き凸形状と下向き凸形状とがコルゲート加工方向Ｌに交互に連続した波形形状であるが、下側加工ギアローラ１１ｂに対する上側加工ギアローラ１１ａの位置、すなわち上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとのクリアランスＫを間隔調整用サーボモータ１３で調整することにより、上述の製造方法で製造する二方向コルゲート材１００を、様々な形状のコルゲートに形成することができる。
【００４７】
詳しくは、アルミニウム製薄板材１２０から波状コルゲート材１３０を加工する第一コルゲート加工時における上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫと、波状コルゲート材１３０から二方向コルゲート材１００を加工する第二コルゲート加工時における上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫとを、アルミニウム製薄板材１２０の厚みに応じた標準間隔Ｈ、標準間隔Ｈよりわずかに広い広間隔Ｈ１、及び標準間隔Ｈよりわずかに狭い狭間隔Ｈ２のうち適宜の間隔を選択することにより、図６、図８乃至図１３に示す様々なパターンのコルゲート形状を形成することができる。
【００４８】
第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時における上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫを、それぞれアルミニウム製薄板材１２０の厚みに応じた標準間隔Ｈに設定した場合の第１パターン二方向コルゲート材１００ａについて説明する。
【００４９】
なお、図６、図８乃至図１３に示す様々なパターンのコルゲート形状の二方向コルゲート材１００は、斜視図における幅方向Ｗ（図中右下から左上）を第一コルゲート加工時の加工方向とし、第一コルゲート加工時の加工方向に対して直交する第二コルゲート加工時の加工方向を奥行き方向Ｖ（図中左下から右上）として、さらには二方向コルゲート材１００の厚み方向Ｄを図中の上下方向に図示している。
【００５０】
第１パターン二方向コルゲート材１００ａは、図７（ａ）の断面図に示したように、幅方向Ｗの側方から見て山形に隆起する隆起部１０１を一定間隔おきに有する波状であり、前記隆起部１０１において、幅狭の第一凸部１０２と、それよりも幅狭の第一凹部１０３を幅方向Ｗに繰り返し有している（図７（ｂ）参照）。一方、前記隆起部１０１間の低い部位において、幅広の第二凸部１０７と、それより幅狭の第二凹部１０８を幅方向Ｗに繰り返す（図７（ｃ）参照）形状である。
【００５１】
前記第一凸部１０２は、頂面１０４が下へ若干湾曲し両側１０５が逆ハの字になる形状であり、第一凹部１０３は、平坦な底部１０６を有している。これとは逆に、前記第二凸部１０７は、頂面１０９が平坦で、第二凹部１０８は、底面１１０が上へ若干湾曲し両側１１１がハの字になる形状である。これら隆起部１０１、第一凸部１０２、第一凹部１０３、第二凸部１０７及び第二凹部１０８により第１パターン二方向コルゲート材１００ａのコルゲート形状を構成している。
【００５２】
これは、第一コルゲート加工時に、クリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波状コルゲート材１３０の波形を、第二コルゲート加工時に、クリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとが、波形を形成する際に押しつぶすことにより、頂面１０４が下へ若干湾曲し両側１０５が逆ハの字になる形状である第一凸部１０２を有するコルゲート形状を形成している。
【００５３】
このように、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時ともにクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した場合に形成される第１パターン二方向コルゲート材１００ａに対し、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時ともにクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合、図８に示す第２パターン二方向コルゲート材１００ｂを形成することができる。
【００５４】
第２パターン二方向コルゲート材１００ｂは、第一コルゲート加工時に、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波状コルゲート材１３０の高さの低い波形を、第二コルゲート加工時に、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとが高さの低い波形を形成する際に押しつぶすことにより、略ドーム状の凸部１１２ａと凹部１１２ｂとが平面視格子状に交互に並んだコルゲート形状、つまり、幅方向Ｗと奥行き方向Ｖに正弦波状に並んだコルゲート形状となる。
【００５５】
なお、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合に形成される高さの低い波形とは、クリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波形に比べて高さの低い波形であることを示している。
【００５６】
第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した場合には、図９に示す第３パターン二方向コルゲート材１００ｃを形成することができる。
【００５７】
第３パターン二方向コルゲート材１００ｃは、第一コルゲート加工時に、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波状コルゲート材１３０の高さの低い波形を押しつぶして、第二コルゲート加工時に、クリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとが高さの高い波形を形成するため、頂部に所定間隔を隔てた凹部１１３ａを有する高さの高い横波１１３が奥行き方向Ｖに所定間隔を隔てて並んだコルゲート形状となる。
【００５８】
なお、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合に形成される高さの高い波形とは、クリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波形に比べて高さの高い波形であることを示している。
【００５９】
また、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した場合には、横波１１３の高さが低くなるが同様の形状の第３パターン二方向コルゲート材１００ｃを形成することができる。
【００６０】
第３パターン二方向コルゲート材１００ｃに対し、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合には、図１０に示す第４パターン二方向コルゲート材１００ｄを形成することができる。
【００６１】
第４パターン二方向コルゲート材１００ｄは、第一コルゲート加工時に、クリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとによって形成された波状コルゲート材１３０の高さの高い波形の頂部を、第二コルゲート加工時において、クリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂとが高さの低い波形状に押しつぶすため、頂部に所定間隔を隔てた凹部１１４ａを有する高さの高い縦波１１４が幅方向Ｗに所定間隔を隔てて並んだコルゲート形状となる。
【００６２】
なお、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを広間隔Ｈ１に設定した場合には、縦波１１４の高さが低くなるが同様の形状の第４パターン二方向コルゲート材１００ｄを形成することができる。
【００６３】
また、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時における上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫを、それぞれ標準間隔Ｈに設定した場合の第１パターン二方向コルゲート材１００ａに対し、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した場合には、図１１に示すように、第１パターン二方向コルゲート材１００ａに比べて幅方向Ｗ、奥行き方向Ｖ及び厚み方向Ｄが大きなコルゲート形状を有する第５パターン二方向コルゲート材１００ｅを形成することができる。
【００６４】
さらに、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定した場合には、図１２に示すように、第１パターン二方向コルゲート材１００ａに比べて奥行き方向Ｖは同じであるが、幅方向Ｗ及び厚み方向Ｄが大きなコルゲート形状を有する第６パターン二方向コルゲート材１００ｆを形成することができる。
【００６５】
逆に、第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫを標準間隔Ｈに設定し、第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫを狭間隔Ｈ２に設定した場合には、図１３に示すように、第１パターン二方向コルゲート材１００ａに比べて幅方向Ｗは同じであるが、奥行き方向Ｖ及び厚み方向Ｄが大きなコルゲート形状を有する第７パターン二方向コルゲート材１００ｇを形成することができる。
【００６６】
このように、コルゲート材製造装置１のコルゲート加工部１０では、間隔調整用サーボモータ１３で上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂのクリアランスＫを、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時において、アルミニウム製薄板材１２０の厚みに応じた標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２に調整することにより、下記表１に示すように、様々なコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を構成することができる。
【００６７】
【表１】
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また、このような構成された二方向コルゲート材１００は、コルゲート形状に応じて加工性が向上し、特にＬＤＲ（Limiting  Drawing  Ratio）あるいは限界絞り比が高くなり、絞り性が良好であって、複雑で微細な加工でも可能となる。
【００６８】
さらには、二方向コルゲート材１００のコルゲート形状の形状や厚み方向Ｄの深さに応じて、二方向コルゲート材１００の表面に沿って流れる気流が調整できるため、上述のように、コルゲート加工時におけるクリアランスＫを調整することによって、所望の遮熱効果を備えた二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００６９】
さらにまた、二方向コルゲート材１００のコルゲート形状の形状や厚み方向Ｄの深さに応じて、二方向コルゲート材１００の表面における電磁波による反射作用が調整できるため、上述のように、コルゲート加工時におけるクリアランスＫを調整することによって、所望のシールド効果を備えた二方向コルゲート材１００を製造することができる。  
なお、上述の説明では、二方向コルゲート材１００をアルミニウム製薄板材１２０で構成したが、紙製板や樹脂板で構成してもよい。
【００７０】
続いて、上述のようなコルゲート材製造装置１における二方向コルゲート材１００の製造工程において、出来形計測部２０を用いたコルゲートの出来形計測について、図１４乃至図１６とともに説明する。  
なお、図１４は二方向コルゲート材１００の製造フローチャートを示し、図１５は第一コルゲート加工における出来形計測結果についての説明図を示し、図１６は第二コルゲート加工における出来形計測結果についての説明図を示している。
【００７１】
詳しくは、図１５（ａ）、図１６（ａ）は各コルゲート加工時における出来形計測結果グラフを示し、図１５（ｂ）は第一コルゲート加工における波状コルゲート材１３０の斜視方向からの出来形画像を示し、図１６（ｂ）は第二コルゲート加工における二方向コルゲート材１００の斜視方向からの出来形画像を示している。
【００７２】
二方向コルゲート材１００を製造するに当たり、標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２並びに合否判定の基準となる基準回転トルク経時変化データＢＬとして所定のコルゲート形状を加工した際の回転トルクの経時変化データを記憶装置２３に記憶する（ステップｓ１）。
【００７３】
この際、記憶装置２３には、標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２に応じた第一コルゲート加工及び第二コルゲート加工における基準回転トルク経時変化データ（比較基準情報  ＢＬ１，ＢＬ２）をそれぞれ記憶する。
【００７４】
なお、このステップｓ１における基準回転トルク経時変化データＢＬの記憶は、二方向コルゲート材１００を製造する度に行うことなく、既に記憶装置２３に格納された基準回転トルク経時変化データＢＬを呼び出してもよい。また、コルゲート形状、コルゲート加工回数、あるいはアルミニウム製薄板材１２０の素材強度や厚みに応じて複数の基準回転トルク経時変化データＢＬを記憶装置２３に格納しておき、加工前に選択する構成であってもよい。
【００７５】
ステップｓ１完了後、所望のコルゲート形状を有する二方向コルゲート材１００を製造するため、コルゲート形状に応じた第一コルゲート加工時におけるクリアランスＫが標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２のうち適した間隔となるように間隔調整用サーボモータ１３を制御駆動させる（ステップｓ２）。
【００７６】
間隔調整用サーボモータ１３によるクリアランスＫの調整が完了後、コルゲート加工部１０の投入口１５（図２）よりアルミニウム製薄板材１２０を投入し、アルミニウム製薄板材１２０に第一コルゲート加工を施すとともに、第一コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを出来形計測部２０のトルク検出センサ２４で検出し、記憶装置２３に記憶する（ステップｓ３）。
【００７７】
詳しくは、投入口１５より投入されたアルミニウム製薄板材１２０は、図３に示すように、上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂの間を通過することによって、加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃの形状に応じた曲げ加工が施された波状コルゲート材１３０として函体１４の背面側から搬出される。
【００７８】
なお、このステップｓ３においてトルク検出センサ２４で検出した第一コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを検出回転トルクとして受け取った制御装置２１は、記憶装置２３に格納した経時変化データ算出プログラムによって、検出回転トルクの算出経時変化データを算出するとともに、図１５に示すように、表示装置２２にグラフ表示する（ステップｓ４）。
【００７９】
図１５（ａ）に示すように、算出経時変化データは、上側加工ギアローラ１１ａを回転駆動する上側用サーボモータ１２ａと、下側加工ギアローラ１１ｂを回転駆動する下側用サーボモータ１２ｂとの両方の検出回転トルクの経時変化データとしてグラフ表示している。そして、上側用サーボモータ１２ａにおける算出経時変化データの上向き凸部が波状コルゲート材１３０の上面側のコルゲート形状を示しており、逆に、下側用サーボモータ１２ｂにおける算出経時変化データの下向き凸部が波状コルゲート材１３０の下面側のコルゲート形状を示している。
【００８０】
その結果、図１５（ｂ）に示す波状コルゲート材１３０のコルゲート加工方向Ｌにおける手前側のように十分なコルゲートが形成されていない場合、図１５（ａ）の左側に示すように、右側の良判定の場合における経時変化データに比べ、検出トルクが小さくなることがわかる。
【００８１】
制御装置２１は、算出経時変化データと、記憶装置２３に格納した第一コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ１とを比較し（ステップｓ５）、判定プログラムによって合否判定する。このとき、算出経時変化データが第一コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ１の範囲を超えている場合（ステップｓ６：Ｎｏ，図１５（ａ）に示す不良判定領域を含む場合）、この波状コルゲート材１３０を不合格と判定し（ステップｓ１２）、終了する。逆に、算出経時変化データが第一コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ１の範囲内である場合（ステップｓ６：Ｙｅｓ，図１５（ａ）に示す良判定領域のみの場合）、この波状コルゲート材１３０を合格と判定する。
【００８２】
そして、ステップｓ６で合格と判定された波状コルゲート材１３０に対して、第二コルゲート加工を施すために、製造するコルゲート形状に応じた第二コルゲート加工時におけるクリアランスＫが標準間隔Ｈ、広間隔Ｈ１及び狭間隔Ｈ２のうち適した間隔となるように間隔調整用サーボモータ１３を制御駆動させる（ステップｓ７）。
【００８３】
間隔調整用サーボモータ１３によるクリアランスＫの調整完了後、図４に示すように、第一コルゲート加工によって形成された波形の連続方向がコルゲート加工方向Ｌに対して直交する方向となる向きで波状コルゲート材１３０を投入口１５から投入する。
【００８４】
投入口１５より投入された波状コルゲート材１３０は、図４に示すように、上側加工ギアローラ１１ａと下側加工ギアローラ１１ｂの間を通過することによって、加工ギアローラ１１のギア歯１１ｃの形状に応じた曲げ加工が施された二方向コルゲート材１００として函体１４の背面側から搬出される。
【００８５】
なお、この第二コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを出来形計測部２０のトルク検出センサ２４で検出し、記憶装置２３に記憶する（ステップｓ８）。このステップｓ８においてトルク検出センサ２４で検出した第二コルゲート加工時におけるサーボモータ１２の回転トルクを検出回転トルクとして受け取った制御装置２１は、記憶装置２３に格納した経時変化データ算出プログラムによって、検出回転トルクの算出経時変化データを算出するとともに、図１６に示すように、表示装置２２にグラフ表示する（ステップｓ９）。
【００８６】
図１６（ａ）に示すように、算出経時変化データは、第一コルゲート加工時の算出経時変化データと同様に、上側用サーボモータ１２ａにおける算出経時変化データの上向き凸部が二方向コルゲート材１００の上面側のコルゲート形状を示しており、逆に、下側用サーボモータ１２ｂにおける算出経時変化データの下向き凸部が二方向コルゲート材１００の下面側のコルゲート形状を示している。つまり、上側用サーボモータ１２ａにおける算出経時変化データの上向き凸部と、下側用サーボモータ１２ｂにおける算出経時変化データの下向き凸部とを合成することにより、図７（ａ）に示す二方向コルゲート材１００のＡ−Ａ切断部端面図に示す二方向コルゲート材１００のコルゲート形状を示している。
【００８７】
その結果、図１６（ｂ）に示す二方向コルゲート材１００の全体が所望のコルゲートが形成されている場合、図１６（ａ）に示すように、全体的に均一した経時変化データとなることが分かる。
【００８８】
制御装置２１は、算出経時変化データと、記憶装置２３に格納した第二コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ２とを比較し（ステップｓ１０）、判定プログラムによって合否判定する。このとき、算出経時変化データが第二コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ２の範囲を超えている場合（ステップｓ１１：Ｎｏ）、この波状コルゲート材１３０を不合格と判定し（ステップｓ１２）、終了する。逆に、算出経時変化データが第二コルゲート加工用基準回転トルク経時変化データＢＬ２の範囲内である場合（ステップｓ１１：Ｙｅｓ，図１６（ａ）に示す良判定領域のみの場合）、この波状コルゲート材１３０を合格と判定する。
【００８９】
このように、二方向コルゲート材１００を製造するために、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を挟み込んでコルゲート加工する加工ギアローラ１１と、加工ギアローラ１１をそれぞれ回転駆動するサーボモータ１２と、加工ギアローラ１１において互いに噛合するクリアランスＫを調整する間隔調整用サーボモータ１３とを備えたコルゲート材製造装置１を用い、加工ギアローラ１１で挟み込んでアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）にコルゲート加工した波状コルゲート材１３０に対して、第二コルゲート加工時を、第一コルゲート加工時のコルゲート加工方向に対して交差する方向に施すとともに、コルゲート加工ごとに、間隔調整用サーボモータ１３でクリアランスＫを調整することにより、様々なコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００９０】
詳しくは、サーボモータ１２によって回転駆動される加工ギアローラ１１でアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を挟み込んでコルゲート加工を施して波状コルゲート材１３０を構成し、さらに第一コルゲート加工時におけるコルゲート加工方向に対して交差する方向の第二コルゲート加工を施して二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００９１】
また、コルゲート加工ごとに、間隔調整用サーボモータ１３でクリアランスＫを調整することにより、コルゲート加工で加工されるコルゲートパターンを調整することができる。したがって、様々なコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００９２】
また、間隔調整用サーボモータ１３が、クリアランスＫを、コルゲート加工するアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔Ｈ、標準間隔Ｈより狭い狭間隔Ｈ２、並びに標準間隔Ｈより広い広間隔Ｈ１に調整する構成であるため、少なくとも７パターンのコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【００９３】
また、コルゲート材製造装置１に、コルゲート加工するアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）の厚み及び剛性の少なくとも一方に応じた標準間隔Ｈ、狭間隔Ｈ２、及び広間隔Ｈ１を記憶する記憶装置２３と、記憶装置２３に記憶した各間隔に基づいて間隔調整用サーボモータ１３を制御する制御装置２１を備えることにより、様々なアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）であっても、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）の厚みや剛性に応じて適した各間隔に制御装置２１で調整し、少なくとも７パターンの形状の二方向コルゲート材１００を容易かつ定格的に製造することができる。
【００９４】
また、コルゲート材製造装置１に、それぞれのサーボモータ１２における検出回転トルクを検出回転トルクとして検出するトルク検出センサ２４（２４ａ，２４ｂ）と、加工ギアローラ１１で挟み込んだアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）にコルゲート加工する際における検出回転トルクを出力する表示装置２２とを備え、表示装置２２によって出力された検出回転トルクの経時変化に基づいてコルゲート加工による波形の出来形を計測することにより、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を加工ギアローラ１１で挟み込んでコルゲート加工して形成する二方向コルゲート材１００のコルゲート形状全体の出来形をコルゲート加工しながら計測することができる。
【００９５】
詳しくは、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を挟み込んでコルゲート加工する加工ギアローラ１１を回転駆動するサーボモータ１２の回転トルクを検出回転トルクとしてトルク検出センサ２４（２４ａ，２４ｂ）で検出することにより、コルゲート加工においてアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を曲げるときの負荷を検出することができる。
【００９６】
なお、厚み及びクリアランスＫが一定であれば、Ｖ曲げにおける曲げ角度に応じて回転トルクが変動する、詳しくは、厚み及びクリアランスＫ一定の条件下において、Ｖ曲げにおける曲げ角度が大きい場合、回転トルクが高くなり、逆に、Ｖ曲げにおける曲げ角度が小さい場合、回転トルクが低くなる。
【００９７】
このため、回転トルクが高い場合は曲げ角度が大きくなり、回転トルクが低い場合は曲げ角度が小さくなるという検出回転トルクの経時変化を捉えることにより、コルゲート加工したアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）のコルゲート形状全体の出来形を計測することができる。
【００９８】
また、上側加工ギアローラ１１ａ（下側加工ギアローラ１１ｂ）におけるギア歯１１ｃの凸部分でアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を曲げ、ギア歯１１ｃの凹部分では、下側加工ギアローラ１１ｂ（上側加工ギアローラ１１ａ）の凸部分で曲げられたアルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）を受けることとなる。したがって、加工ギアローラ１１を回転駆動するサーボモータ１２における検出回転トルクからはその加工ギアローラ１１によって曲げられた部分、つまり、その加工ギアローラ１１に対して凸方向に曲げ加工された波形だけを計測することができる。
【００９９】
しかしながら、加工ギアローラ１１の両方のそれぞれに対して回転駆動するサーボモータ１２におけるそれぞれの検出回転トルクを出力することにより、上側加工ギアローラ１１ａ（下側加工ギアローラ１１ｂ）に対して凸方向に曲げ加工された波形だけでなく、下側加工ギアローラ１１ｂ（上側加工ギアローラ１１ａ）によって曲げられた部分、つまり一方の加工ギアローラ１１に対して凹方向に曲げ加工された波形の形状も計測することができる。
【０１００】
したがって、アルミニウム製薄板材１２０（波状コルゲート材１３０）の表面に対して両方向にコルゲート加工されたコルゲート形状全体の出来形をコルゲート加工しながら計測することができ、コルゲート加工完了と同時に形成された波形の全体の計測を完了することができる。よって、不適正な波形が形成されたコルゲート材を早期に発見することができる。
【０１０１】
また、所望のコルゲート形状の出来形をコルゲート加工した際における回転トルクの経時変化である基準回転トルク経時変化データＢＬ、標準間隔Ｈ等及び検出回転トルクを記憶する記憶装置２３を備えるとともに、基準回転トルク経時変化データＢＬと、算出経時変化データとを比較し、コルゲート加工したコルゲート形状の出来形の合否を制御装置２１が判定するため、トルク検出センサ２４で検出した検出回転トルクに基づいて、コルゲート加工されたコルゲート形状の合否を判定することができる。
【０１０２】
また、加工ギアローラ１１で挟み込んでアルミニウム製薄板材１２０にコルゲート加工した波状コルゲート材１３０に対して、第一コルゲート加工時におけるコルゲート加工方向に対して直交する方向の第二コルゲート加工を施して二方向コルゲート材１００を加工する際において、第二コルゲート加工時における検出回転トルクを表示装置２２で出力することにより、二方向コルゲート材１００に形成された複雑なコルゲート形状を正確に計測することができる。
【０１０３】
詳しくは、加工ギアローラ１１で挟み込んでアルミニウム製薄板材１２０に第一コルゲート加工を施した波状コルゲート材１３０に対して、第一コルゲート加工時におけるコルゲート加工方向Ｌに対して直交する方向の第二コルゲート加工を施すことにより、複雑なコルゲート形状を有する二方向コルゲート材１００を形成することができる。
【０１０４】
また、第二コルゲート加工時における検出回転トルクを表示装置２２で出力することにより、複雑な形状に形成されたコルゲート形状を正確に計測することができる。さらに、第一コルゲート加工における検出回転トルクを検出することにより、第二コルゲート加工でコルゲート加工しない箇所のコルゲート形状についても正確に計測した二方向コルゲート材１００を製造することができる。
【０１０５】
なお、上述のコルゲート材製造装置１は、コルゲート加工部１０と出来形計測部２０とを一体化した装置であったが、コルゲート加工部１０と出来形計測部２０とが独立した構成であってもよく、既存のコルゲート加工部１０に対して出来形計測部２０を装着してもよい。
【０１０６】
また、上述の説明では、アルミニウム製薄板材１２０に対して二回のコルゲート加工を施したが、アルミニウム製薄板材１２０に対して一回のコルゲート加工を施した波状コルゲート材１３０を製品としても良いし、三回以上のコルゲート加工を施してもよい。さらにまた、複数回のコルゲート加工の加工方向は、直前のコルゲート加工の加工方向に対して直交する方向のみならず、その他の角度で交差する方向でもよく、さらには、複数回のコルゲート加工のうち、同じ方向にコルゲート加工を施してもよい。
【０１０７】
また、間隔調整用サーボモータ１３であらかじめクリアランスＫを調整してから第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時を行ったが、第一コルゲート加工時及び第二コルゲート加工時の途中で間隔調整用サーボモータ１３を制御駆動させてクリアランスＫの間隔を調整してもよい。
【０１０８】
このようにコルゲート加工途中に、クリアランスＫを調整することによって、二方向コルゲート材１００の幅方向Ｗや奥行き方向Ｖにおいて途中でコルゲート形状が変化する二方向コルゲート材１００を製造することができる。したがって、コルゲート加工された二方向コルゲート材１００を立体変形させる場合などにおいて、部位ごとの所望の性能を奏することのできるコルゲート形状を設定し、所望の形状のコルゲート材を製造することができる。
【０１０９】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、この発明の薄板材は、アルミニウム製薄板材１２０や波状コルゲート材１３０に対応し、
一対の波付け歯車は、加工ギアローラ１１、上側加工ギアローラ１１ａ、下側加工ギアローラ１１ｂに対応し、
回転駆動手段は、サーボモータ１２、上側用サーボモータ１２ａ、下側用サーボモータ１２ｂに対応し、
噛合部は、ギア歯１１ｃに対応し、
噛合部同士の間隔は、クリアランスＫに対応し、
間隔調整手段は、間隔調整用サーボモータ１３に対応し、
波付け材製造装置は、コルゲート材製造装置１に対応し、
波付け薄板は、波状コルゲート材１３０に対応し、
波付け加工は、コルゲート加工に対応し、
波付け加工方向は、コルゲート加工方向Ｌに対応し、
直前の波付け加工時は、ステップｓ３に示す第一コルゲート加工に対応し、
多方向波付け材は、二方向コルゲート材１００、第１パターン二方向コルゲート材１００ａ、第２パターン二方向コルゲート材１００ｂ、第３パターン二方向コルゲート材１００ｃ、第４パターン二方向コルゲート材１００ｄ、第５パターン二方向コルゲート材１００ｅ、第６パターン二方向コルゲート材１００ｆ、第７パターン二方向コルゲート材１００ｇに対応し、
記憶手段は、記憶装置２３に対応し、
制御手段は、制御装置２１に対応し、
トルク検出手段は、トルク検出センサ２４、上側用トルク検出センサ２４ａ、下側用トルク検出センサ２４ｂに対応し、
検出トルク出力手段は、表示装置２２に対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
【０１１０】
例えば、制御装置２１及び記憶装置２３と、コルゲート加工部１０とでコルゲート材製造装置１を構成し、つまりトルク検出センサ２４を備えずに、サーボモータ１２の回転トルクを検出せずに、間隔調整用サーボモータ１３でクリアランスＫを調整し、所望のコルゲート形状の二方向コルゲート材１００を製造してもよい。
【０１１１】
また、上述の説明では、下側加工ギアローラ１１ｂに対して、上側加工ギアローラ１１ａ及び上側用サーボモータ１２ａを間隔調整用サーボモータ１３で移動させてクリアランスＫを調整したが、下側加工ギアローラ１１ｂ及び下側用サーボモータ１２ｂも間隔調整用サーボモータ１３で移動させてクリアランスＫを調整する構成であってもよい。
【０１１２】
さらには、加工ギアローラ１１の幅方向ＷにおいてクリアランスＫを変化させてコルゲート加工してもよく、この場合、一枚の面上により様々な形状のコルゲートを有する二方向コルゲート材１００を構成することができる。
【０１１３】
また、上述の説明では、アルミニウム製薄板材１２０等に施すコルゲート形状に応じるとともに、コルゲート加工方向Ｌ（図３）に対して直交する方向のギア歯１１ｃの形状を有する加工ギアローラ１１を用いたが、アルミニウム製薄板材１２０等に施すコルゲート形状に応じるとともに、コルゲート加工方向Ｌ（図３）と同方向のギア歯１１ｃの形状を有するギアローラを用いてもよい。
【０１１４】
また、上述の説明ではステップｓ５やｓ９において、波状コルゲート材１３０（二方向コルゲート材１００）を不合格判定としただけであったが、基準回転トルク経時変化データＢＬとの比較において不合格判定された部分を特定するログデータを蓄積したり、マーキングを施し、その他の合格判定となった部分を製品として用いてもよい。これにより、不合格と判断されたコルゲート形状部分を排除できるため、製品の精度を向上できるとともに、製品のロスを低減することができる。
【０１１５】
また、上述の説明において、トルク検出センサ２４で検出した検出回転トルクを記憶装置２３に記憶したが、一時的に記憶する制御装置２１のＲＡＭに記憶してもよい。
【０１１６】
また、コルゲート加工した際の検出回転トルクの経時変化を表示装置２２にグラフ表示したが、表示装置２２のみならず、プリント出力としても良いし、数値を表示してもよい。
【符号の説明】
【０１１７】
１…コルゲート材製造装置
１１…加工ギアローラ
１１ａ…上側加工ギアローラ
１１ｂ…下側加工ギアローラ
１１ｃ…ギア歯
１２…サーボモータ
１２ａ…上側用サーボモータ
１２ｂ…下側用サーボモータ
１３…間隔調整用サーボモータ
２１…制御装置
２２…表示装置
２３…記憶装置
２４…トルク検出センサ
２４ａ…上側用トルク検出センサ
２４ｂ…下側用トルク検出センサ
１００…二方向コルゲート材
１００ａ…第１パターン二方向コルゲート材
１００ｂ…第２パターン二方向コルゲート材
１００ｃ…第３パターン二方向コルゲート材
１００ｄ…第４パターン二方向コルゲート材
１００ｅ…第５パターン二方向コルゲート材
１００ｆ…第６パターン二方向コルゲート材
１００ｇ…第７パターン二方向コルゲート材
１２０…アルミニウム製薄板材
１３０…波状コルゲート材
Ｈ…標準間隔
Ｈ１…広間隔
Ｈ２…狭間隔
Ｋ…クリアランス
【国際調査報告】
2013046325.tif 000021
2013046325.tif 000022
2013046325.tif 000023
2013046325.tif 000024