(57)【要約】【課題】継手底部等の湾曲を伴うことなく継手幅を矯正可能な鋼矢板の継手部矯正方法等を提供する。【解決手段】本発明に係る鋼矢板Ｓの継手部矯正方法は、継手部矯正具１００で継手部４を鋼矢板Ｓの幅方向外側から幅方向内側に向けて押圧する継手部押圧工程を備え、継手部押圧工程において、継手部矯正具は、継手部の親爪外面４ｄと親爪先端部外面４ｆとの間に位置する接続面４ｅと、継手部の継手底部外面４ｂとに当接し、親爪外面に当接しない、ことを特徴とする。【選択図】図３
2019195828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ部と、該ウェブ部の幅方向両端部に形成されたフランジ部と、該フランジ部の先端部側に形成された継手部と、を少なくとも有する鋼矢板の前記継手部を矯正する継手部矯正方法であって、
継手部矯正具で前記継手部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて押圧する継手部押圧工程を備え、
前記継手部押圧工程において、前記継手部矯正具は、前記継手部の親爪外面と親爪先端部外面との間に位置する接続面と、前記継手部の継手底部外面とに当接し、前記親爪外面に当接しない、
ことを特徴とする鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項２】
前記継手部押圧工程を実行する前に、矯正される前記継手部の側に位置する前記フランジ部の内面に第１支持具を当接させるフランジ部支持工程を更に備え、
前記継手部押圧工程において、前記第１支持具で前記継手部の側に位置する前記フランジ部を支持した状態で、前記継手部矯正具で前記継手部を押圧する、
ことを特徴とする請求項１に記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項３】
前記フランジ部支持工程において、矯正される前記継手部と反対側に位置する前記フランジ部の内面にも前記第１支持具を当接させると共に、前記反対側に位置する前記フランジ部の外面に第２支持具を当接させ、
前記継手部押圧工程において、前記第１支持具及び前記第２支持具で前記反対側に位置する前記フランジ部を更に支持した状態で、前記継手部矯正具で前記継手部を押圧する、
ことを特徴とする請求項２に記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項４】
水平移動部を備えるプレス機を用い、
前記継手部矯正具は、前記水平移動部に設けられ、
前記水平移動部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、前記継手部押圧工程を実行する、
ことを特徴とする請求項１に記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項５】
前記継手部矯正具は、前記水平移動部に着脱自在に取り付けられる、
ことを特徴とする請求項４に記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項６】
水平移動部と、上下移動部と、を備えるプレス機を用い、
前記継手部矯正具は、前記水平移動部に設けられ、
前記第１支持具は、前記上下移動部に設けられ、
前記上下移動部を前記鋼矢板に向けて移動させることで、前記フランジ部支持工程を実行し、
前記水平移動部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、前記継手部押圧工程を実行する、
ことを特徴とする請求項２に記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項７】
前記継手部矯正具は、前記水平移動部に着脱自在に取り付けられ、
前記第１支持具は、前記上下移動部に着脱自在に取り付けられる、
ことを特徴とする請求項６に記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項８】
前記鋼矢板の幅方向に対向する一対の第１及び第２水平移動部と、上下移動部と、を備えるプレス機を用い、
前記継手部矯正具は、前記一対の水平移動部のうち、矯正される前記継手部の側に位置する前記第１水平移動部に設けられ、
前記第１支持具は、前記上下移動部に設けられ、
前記第２支持具は、前記一対の水平移動部のうち、矯正される前記継手部と反対側に位置する前記第２水平移動部に設けられ、
前記上下移動部を前記鋼矢板に向けて移動させると共に、前記第２水平移動部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、前記フランジ部支持工程を実行し、
前記第１水平移動部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、前記継手部押圧工程を実行する、
ことを特徴とする請求項３に記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項９】
前記継手部矯正具は、前記第１水平移動部に着脱自在に取り付けられ、
前記第１支持具は、前記上下移動部に着脱自在に取り付けられ、
前記第２支持具は、前記第２水平移動部に着脱自在に取り付けられる、
ことを特徴とする請求項８に記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項１０】
前記継手部矯正具の前記接続面に当接する押圧面と、前記継手部矯正具の前記継手底部外面に当接する拘束面との成す角度θが、以下の式（１）を満足する、
ことを特徴とする請求項１から９の何れかに記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
３０°＜θ≦７０  ・・・（１）
【請求項１１】
前記鋼矢板が、前記フランジ部の先端部に形成され、前記ウェブ部と略平行に延びる腕部を有し、該腕部の先端部に前記継手部が形成されているハット形鋼矢板である、
ことを特徴とする請求項１から１０の何れかに記載の鋼矢板の継手部矯正方法。
【請求項１２】
ウェブ部と、該ウェブ部の幅方向両端部に形成されたフランジ部と、該フランジ部の先端部側に形成された継手部と、を少なくとも有する鋼矢板の前記継手部を矯正するための継手部矯正具であって、
前記継手部の親爪外面と親爪先端部外面との間に位置する接続面に当接する押圧面と、
前記継手部の継手底部外面に当接する拘束面と、を備え、
前記押圧面が前記接続面に当接し、前記拘束面が前記継手底部外面に当接した状態で、前記親爪外面に当接する部分を有さない、
ことを特徴とする鋼矢板の継手部矯正具。
【請求項１３】
前記押圧面と、前記拘束面との成す角度θが、以下の式（１）を満足する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の鋼矢板の継手部矯正具。
３０°＜θ≦７０  ・・・（１）
【請求項１４】
前記押圧面よりも前記鋼矢板の幅方向外側に位置するフック状の係合部を備え、
前記係合部が、矯正に用いるプレス機の水平移動部に係合することで、該プレス機に着脱自在に取り付けられる、
ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の鋼矢板の継手部矯正具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼矢板の継手部を矯正する矯正方法及び矯正具に関する。特に、本発明は、継手底部等の湾曲を伴うことなく継手幅を矯正可能な、鋼矢板の継手部矯正方法及び継手部矯正具に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼矢板は、港湾、河川、土留、締切りなどの工事分野において、広く使用されている。鋼矢板としては、図１に示すようなハット形鋼矢板と、Ｕ形鋼矢板とが知られている。
【０００３】
図１（ａ）に示すように、ハット形鋼矢板Ｓは、ウェブ部１と、ウェブ部１の幅方向（図１の左右方向）両端部に形成されたフランジ部２と、フランジ部２の先端部に形成され、ウェブ部１と略平行に延びる腕部３と、腕部３の先端部に形成された継手部４とを有する。ハット形鋼矢板Ｓが有する２つの継手部４は、互いに点対称となっている。すなわち、一方の継手部４は、他方の継手部４を１８０°回転した形状を有し、その開口部の上下が互いに反転している。図１（ａ）に示す例では、左側の継手部４の開口部は下側に位置し、右側の継手部４の開口部は上側に位置している。なお、本明細書において、「先端部」とは、ウェブ部１から繋がる方向についての各部（親爪を含む）の両端部のうち、ウェブ１から遠い側の端部を意味する。
【０００４】
図示を省略するが、Ｕ形鋼矢板は、図１（ａ）に示すような腕部を有さず、フランジ部の先端部に継手部が形成されている。そして、ハット形鋼矢板Ｓと異なり、Ｕ形鋼矢板が有する２つの継手部は、開口部の上下が同一である。
【０００５】
図１（ｂ）に示すように、ハット形鋼矢板Ｓが有する継手部（図１（ａ）に示す左側の継手部）４は、２つの下方に突出（図１（ａ）に示す右側の継手部４の場合は上方に突出）した爪状の部位４１、４２を有し、フック状に形成されている。腕部３から遠い側に位置する爪状の部位４１を親爪と称し、腕部３に近い側に位置する爪状の部位４２を子爪と称する。
継手部４は、親爪４１に親爪先端部４３を有し、親爪４１と子爪４２との間に継手底部４４を有する。
親爪４１は、親爪外面４ｄを有する。親爪先端部４３は、親爪先端部外面４ｆと、接続面（親爪外面４ｄと親爪先端部外面４ｆとの間に位置する接続面）４ｅと、親爪先端部先端面４ｇとを有する。継手底部４４は、継手底部外面４ｂを有する。子爪４２は、子爪内面４ｍを有する。
ハット形鋼矢板Ｓの長手方向に直交する断面において、直線状の子爪内面４ｍと親爪先端部先端面４ｇとの距離（最短距離）Ｗを継手幅と称する。
Ｕ形鋼矢板が有する継手部も以上に説明した継手部４と同様の構成を有する。
なお、継手部４のより具体的な構成については、後述する。
【０００６】
以上に説明した構成のハット形鋼矢板Ｓ等の鋼矢板を製造する圧延工程では、最終段の仕上圧延工程で、継手部４の親爪先端部４３に相当する部分を曲げ成形する。この際、仕上圧延工程よりも前段の圧延工程で親爪先端部４３に相当する部分の断面積にバラツキが生じれば、仕上圧延工程後の継手部４の継手幅Ｗにもバラツキが生じる。継手幅Ｗが大きくなりすぎて、公差上限を超えると、一の鋼矢板の継手部４と他の鋼矢板の継手部４とを確実に嵌合させることができない。このような問題に対処するには、仕上圧延工程後に継手幅Ｗを矯正する必要がある。
【０００７】
大きな継手幅Ｗを小さく矯正するには、図２（ａ）に示すように、親爪４１を上下方向に押圧して変形させる方法と、図２（ｂ）に示すように、親爪４１を水平方向（鋼矢板の幅方向）に押圧して変形させる方法とが考えられる。なお、図２において、矯正前の親爪４１の形状は破線で、矯正後の親爪４１の形状は実線で表わしている。
図２（ａ）に示す方法で矯正前の継手幅Ｗを継手幅Ｗ’に矯正する場合、図２（ｂ）に示す方法で同じ継手幅Ｗ’に矯正する場合に比べて、幾何学的に、親爪先端部先端面４ｇが上下方向に大きく変位することになる。したがい、例えば、鋼矢板の長手方向の一部分で継手幅Ｗが大きくなり、この大きな継手幅Ｗを矯正する場合、図２（ａ）に示す方法では、親爪先端部先端面４ｇの上下方向の位置に大きなバラツキが生じるおそれがある。このため、継手部４同士の嵌合に問題が生じるおそれがある。
したがい、継手幅Ｗを矯正する場合、図２（ｂ）に示すように、親爪４１を幅方向（鋼矢板の幅方向）に押圧して変形させる方法が有効であると考えられる。
【０００８】
特許文献１には、継手部を鋼矢板の幅方向に押圧して変形させることで、継手幅を矯正する方法が提案されている。具体的には、特許文献１には、幅方向一方側の継手部（４）を幅方向外側から押圧する押圧体（７）を用いて、継手幅を矯正（継手部（４）の開き変形を矯正）する方法が開示されている（特許文献１の請求項１、段落０００８、０００９、図１、図２）。
特許文献１に記載の方法で用いる押圧体（７）は、正面視く字状に屈曲した押圧部（７ｂ）を有し、この押圧部（７ｂ）が鋼矢板の継手部に幅方向外側から当接して押圧することで、継手幅を矯正している（特許文献１の段落００２３）。
【０００９】
特許文献１に記載の方法では、特許文献１の図１や上記段落００２３の記載から明らかなように、押圧体（７）の押圧部（７ｂ）が、継手部の全体に幅方向外側から当接して幅方向内側に押圧している。換言すれば、特許文献１に記載の方法では、図１（ｂ）に示す親爪外面４ｄも幅方向内側に押圧している。
【００１０】
しかしながら、本発明者が検討したところによれば、特許文献１に記載の方法のように、親爪外面４ｄを幅方向外側から幅方向内側に向けて押圧することにより、図１（ｂ）に示す継手底部４４にも幅方向の荷重が加わり、継手底部４４が湾曲（図１（ｂ）に示す継手部４の場合、上方に凸状に湾曲）する場合がある。図１に示すように、腕部３を有するハット形鋼矢板Ｓの場合には、継手底部４４に加えて、腕部３も湾曲する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−１５３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、継手底部等の湾曲を伴うことなく継手幅を矯正可能な、鋼矢板の継手部矯正方法及び継手部矯正具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明は、ウェブ部と、該ウェブ部の幅方向両端部に形成されたフランジ部と、該フランジ部の先端部側に形成された継手部と、を少なくとも有する鋼矢板の前記継手部を矯正する継手部矯正方法であって、継手部矯正具で前記継手部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて押圧する継手部押圧工程を備え、前記継手部押圧工程において、前記継手部矯正具は、前記継手部の親爪外面と親爪先端部外面との間に位置する接続面と、前記継手部の継手底部外面とに当接し、前記親爪外面に当接しない、ことを特徴とする鋼矢板の継手部矯正方法を提供する。
【００１４】
本発明に係る継手部矯正方法によれば、継手部矯正具で継手部を鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて押圧する継手部押圧工程において、継手部矯正具が継手部の親爪外面と親爪先端部外面との間に位置する接続面に当接する。当接した継手部矯正具で継手部の前記接続面が幅方向（鋼矢板の幅方向）に押圧されることで、親爪先端部を内側に回転させるモーメントが生じ、このモーメントによって親爪先端部が変形し、継手幅を小さく矯正可能である。
また、本発明に係る継手部矯正方法によれば、継手部押圧工程において、継手部矯正具が親爪外面に当接しない。したがい、継手底部に幅方向（鋼矢板の幅方向）の荷重が直接加わらないため、この荷重によって継手底部等が湾曲するおそれがない。
さらに、本発明に係る継手部矯正方法によれば、継手部押圧工程において、継手部矯正具が継手部の継手底部外面に当接する。仮に継手部矯正具が継手底部外面に当接しなければ、継手部矯正具が前記接続面に当接して押圧することで生じるモーメントにより、継手底部がモーメントの方向に回転しようとするおそれがある。しかしながら、継手部矯正具が継手底部外面に当接して継手底部外面を拘束する、すなわち、継手部矯正具によって継手底部外面に上記モーメントの方向と逆方向のモーメントを生じさせる反力が加わるため、継手底部が回転することなく、安定して継手幅を矯正可能である。
なお、継手部矯正具によって継手部の前記接続面を押圧する距離（継手部矯正具が前記接続面に最初に当接した時点からの継手部矯正具の移動距離）は、継手幅をどの程度矯正するかに応じて予め調整すればよい。
【００１５】
好ましくは、本発明に係る継手部矯正方法は、前記継手部押圧工程を実行する前に、矯正される前記継手部の側に位置する前記フランジ部の内面に第１支持具を当接させるフランジ部支持工程を更に備え、前記継手部押圧工程において、前記第１支持具で前記継手部の側に位置する前記フランジ部を支持した状態で、前記継手部矯正具で前記継手部を押圧する。
【００１６】
上記の好ましい方法によれば、継手部押圧工程において、矯正される継手部の側に位置するフランジ部の内面を第１支持具で支持した状態で、継手部矯正具で継手部を押圧することになる。このため、継手部を押圧する際、フランジ部が内側に倒れる変形が生じ難い。すなわち、フランジ部の変形を伴うことなく、継手部の継手幅を矯正可能である。
ハット形鋼矢板は、フランジ部の長さがＵ形鋼矢板よりも長く、有効高さ（図１（ａ）に符号ＥＨで示す寸法）が大きい。このため、矯正される継手部の側に位置するフランジ部の内面を第１支持具で支持しなければ、このフランジ部が内側に倒れる変形が支配的となり、有効幅（図１（ａ）に符号ＥＷで示す寸法）が変化するという問題が顕在化し易い。したがい、上記の好ましい方法は、ハット形鋼矢板に適用する場合に特に有効である。
【００１７】
上記の好ましい方法において、更に好ましくは、前記フランジ部支持工程において、矯正される前記継手部と反対側に位置する前記フランジ部の内面にも前記第１支持具を当接させると共に、前記反対側に位置する前記フランジ部の外面に第２支持具を当接させ、前記継手部押圧工程において、前記第１支持具及び前記第２支持具で前記反対側に位置する前記フランジ部を更に支持した状態で、前記継手部矯正具で前記継手部を押圧する。
【００１８】
上記の更に好ましい方法によれば、継手部押圧工程において、矯正される継手部と反対側に位置するフランジ部の外面に当接する第２支持具でこのフランジ部を支持した状態で、継手部矯正具で継手部を押圧することになる。このため、継手部を押圧する際、鋼矢板の位置が幅方向にずれ難く、安定して継手幅を矯正可能である。また、矯正される継手部と反対側に位置するフランジ部の内面に当接する第１支持具でこのフランジ部を支持するため、このフランジ部が第２支持具に押圧されても内側に倒れる変形が生じ難い。
【００１９】
本発明に係る継手部矯正方法は、例えば、水平移動部を備えるプレス機を用い、前記継手部矯正具は、前記水平移動部に設けられ、前記水平移動部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、前記継手部押圧工程を実行することが可能である。
そして、前記継手部矯正具は、前記水平移動部に着脱自在に取り付けられることが好ましい。これにより、鋼矢板の継手部を矯正する際にはプレス機に継手部矯正具を取り付け、鋼矢板の継手部以外の部位を矯正する際には継手部矯正具を取り外してプレス機を使用することができる。すなわち、同じプレス機を用いて、継手部の矯正と、その他の部位の矯正とを容易に切り替えることが可能である。
【００２０】
また、上記の好ましい方法は、例えば、水平移動部と、上下移動部と、を備えるプレス機を用い、前記継手部矯正具は、前記水平移動部に設けられ、前記第１支持具は、前記上下移動部に設けられ、前記上下移動部を前記鋼矢板に向けて移動させることで、前記フランジ部支持工程を実行し、前記水平移動部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、前記継手部押圧工程を実行することが可能である。
そして、前記継手部矯正具は、前記水平移動部に着脱自在に取り付けられ、前記第１支持具は、前記上下移動部に着脱自在に取り付けられることが好ましい。これにより、鋼矢板の継手部を矯正する際にはプレス機に継手部矯正具及び第１支持具を取り付け、鋼矢板の継手部以外の部位を矯正する際には継手部矯正具及び第１支持具を取り外してプレス機を使用することができる。すなわち、同じプレス機を用いて、継手部の矯正と、その他の部位の矯正とを容易に切り替えることが可能である。
【００２１】
また、上記の更に好ましい方法は、例えば、前記鋼矢板の幅方向に対向する一対の第１及び第２水平移動部と、上下移動部と、を備えるプレス機を用い、前記継手部矯正具は、前記一対の水平移動部のうち、矯正される前記継手部の側に位置する前記第１水平移動部に設けられ、前記第１支持具は、前記上下移動部に設けられ、前記第２支持具は、前記一対の水平移動部のうち、矯正される前記継手部と反対側に位置する前記第２水平移動部に設けられ、前記上下移動部を前記鋼矢板に向けて移動させると共に、前記第２水平移動部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、前記フランジ部支持工程を実行し、前記第１水平移動部を前記鋼矢板の幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、前記継手部押圧工程を実行することが可能である。
そして、前記継手部矯正具は、前記第１水平移動部に着脱自在に取り付けられ、前記第１支持具は、前記上下移動部に着脱自在に取り付けられ、前記第２支持具は、前記第２水平移動部に着脱自在に取り付けられることが好ましい。これにより、鋼矢板の継手部を矯正する際にはプレス機に継手部矯正具、第１支持具及び第２支持具を取り付け、鋼矢板の継手部以外の部位を矯正する際には継手部矯正具、第１支持具及び第２支持具を取り外してプレス機を使用することができる。すなわち、同じプレス機を用いて、継手部の矯正と、その他の部位の矯正とを容易に切り替えることが可能である。
【００２２】
本発明に係る継手部矯正方法において、好ましくは、前記継手部矯正具の前記接続面に当接する押圧面と、前記継手部矯正具の前記継手底部外面に当接する拘束面との成す角度θが、以下の式（１）を満足する。
３０°＜θ≦７０°  ・・・（１）
【００２３】
上記の好ましい方法によれば、角度θが３０°＜θを満足することにより、継手部の継手幅を確実に矯正可能である。また、角度θがθ≦７０°を満足することにより、継手部矯正具は、前記接続面及び継手底部外面に当接した状態で、親爪外面に確実に当接しない。
【００２４】
本発明に係る継手部矯正方法は、前記鋼矢板が、前記フランジ部の先端部に形成され、前記ウェブ部と略平行に延びる腕部を有し、該腕部の先端部に前記継手部が形成されているハット形鋼矢板である場合に有効である。
ただし、本発明は、これに限るものではなく、腕部を有さないＵ形鋼矢板にも適用可能である。
【００２５】
また、前記課題を解決するため、本発明は、ウェブ部と、該ウェブ部の幅方向両端部に形成されたフランジ部と、該フランジ部の先端部側に形成された継手部と、を少なくとも有する鋼矢板の前記継手部を矯正するための継手部矯正具であって、前記継手部の親爪外面と親爪先端部外面との間に位置する接続面に当接する押圧面と、前記継手部の継手底部外面に当接する拘束面と、を備え、前記押圧面が前記接続面に当接し、前記拘束面が前記継手底部外面に当接した状態で、前記親爪外面に当接する部分を有さない、ことを特徴とする鋼矢板の継手部矯正具としても提供される。
【００２６】
好ましくは、前記継手部矯正具の前記接続面に当接する押圧面と、前記継手部矯正具の前記継手底部外面に当接する拘束面との成す角度θが、以下の式（１）を満足する。
３０°＜θ≦７０°  ・・・（１）
【００２７】
また、好ましくは、前記押圧面よりも前記鋼矢板の幅方向外側に位置するフック状の係合部を備え、前記係合部が、矯正に用いるプレス機の水平移動部に係合することで、該プレス機に着脱自在に取り付けられる。  
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、継手底部等の湾曲を伴うことなく継手幅を矯正可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】ハット形鋼矢板の概略構成を示す正面図（ハット形鋼矢板の長手方向から見た図）である。
【図２】継手幅の矯正方法の考え方を説明する説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る継手部矯正具の概略構成を示す正面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る継手部矯正方法の概略手順を説明する説明図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る継手部矯正方法によって、ハット形鋼矢板Ｓの長手方向の一部を矯正した結果の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明の一実施形態に係る鋼矢板の継手部矯正具及び継手部矯正方法について説明する。
【００３１】
＜鋼矢板の構成＞
最初に、本実施形態に係る継手部矯正具及び継手部矯正方法を適用する鋼矢板（ハット形鋼矢板）の構成について説明する。なお、既に説明した構成要素については、適宜、説明を省略する。
図１は、ハット形鋼矢板の概略構成を示す正面図（ハット形鋼矢板の長手方向から見た図）である。図１（ａ）は、全体構成を示す正面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す左側の継手部（本実施形態で矯正対象とする継手部）近傍（継手部及び腕部の一部）の構成を拡大して示す拡大正面図である。なお、図１（ｂ）において、継手部４及び腕部３の輪郭を実線及び破線で図示しているが、これは、輪郭を構成する各面を識別可能とするために実線と破線とを使い分けて図示しているに過ぎない。
図１（ａ）に示すように、ハット形鋼矢板Ｓは、ウェブ部１と、ウェブ部１の幅方向（図１の左右方向）両端部に形成されたフランジ部２と、フランジ部２の先端部に形成され、ウェブ部１と略平行に延びる腕部３と、腕部３の先端部に形成された継手部４とを有する。
【００３２】
図１（ｂ）に示すように、継手部４は、ハット形鋼矢板Ｓの長手方向に直交する断面において、腕部３の上面３ａと継手底部外面４ｂとの間に位置する曲線状の接続面４ａ、継手部４の幅方向に直交する方向（図１（ｂ）に示す例では上下方向）の最も外側（図１（ｂ）に示すように開口部が下側に位置する継手部４の場合は最も上側。開口部が上側に位置する継手部の場合は最も下側）に位置する直線状の部位である継手底部外面４ｂ、継手底部外面４ｂと親爪外面４ｄとの間に位置する曲線状の接続面４ｃ、継手部４の幅方向の最も外側に位置する直線状の部位である親爪外面４ｄ、親爪外面４ｄと親爪先端部外面４ｆとの間に位置する曲線状の接続面４ｅ、親爪４１の幅方向に直交する方向（図１（ｂ）に示す例では上下方向）の最も外側（図１（ｂ）に示すように開口部が下側に位置する継手部４の場合は最も下側。開口部が上側に位置する継手部の場合は最も上側）に位置する直線状の部位である親爪先端部外面４ｆ、曲線状の親爪先端部先端面４ｇ、直線状の親爪先端部内面４ｈ、親爪先端部内面４ｈと継手底部内面４ｊとの間に位置する曲線状の接続面４ｉ、直線状の継手底部内面４ｊ、継手底部内面４ｊと子爪内面４ｍとの間に位置する接続面４ｋ、直線状の子爪内面４ｍ、曲線状の子爪先端面４ｎ、及び、子爪先端面４ｎと腕部３の下面３ｂとの間に位置する曲線状の接続面４ｐを有する。
継手部４の親爪先端部４３は、接続面４ｅ、親爪先端部外面４ｆ、親爪先端部先端面４ｇ及び親爪先端部内面４ｈで区画される部分である。また、継手部４の継手底部４４は、継手底部外面４ｂ及び継手底部内面４ｊで区画される部分である。
継手幅Ｗは、前述のように、子爪内面４ｍと親爪先端部先端面４ｇとの距離（最短距離）を意味する。
【００３３】
図１（ａ）に示す有効高さＥＨは、ウェブ部１の下面と腕部３の上面３ａとの上下方向の距離を意味する。
また、図１（ａ）に示す有効幅ＥＷは、左側の継手部４の親爪先端部先端面４ｇと、右側の継手部４の親爪先端部先端面４ｇとの幅方向（図１の左右方向）の距離（最短距離）を意味する。
【００３４】
＜継手部矯正具の構成＞
次に、本実施形態に係る継手部矯正具の構成について説明する。
図３は、本実施形態に係る継手部矯正具の概略構成を示す正面図である。図３（ａ）は、本実施形態に係る継手部矯正具を用いてハット形鋼矢板Ｓの継手部４（左側の継手部４）を矯正している状態を示す正面図であり、図３（ｂ）は本実施形態に係る継手部矯正具の一部（部材１０）及び継手部４の構成を拡大して示す拡大正面図である。
図３（ａ）に示すように、本実施形態に係る継手部矯正具１００は、プレス機の左側の第１水平移動部Ｍ１に設けられている。具体的には、継手部矯正具１００は、後述の押圧面１１よりもハット形鋼矢板Ｓの幅方向外側（図３の左右方向左側）に位置するフック状の係合部２０を備え、係合部２０が第１水平移動部Ｍ１に係合することで、第１水平移動部Ｍ１に着脱自在に取り付けられている。第１水平移動部Ｍ１が水平方向（図３の左右方向）に移動することで、継手部矯正具１００は、ハット形鋼矢板Ｓの幅方向に移動可能である。
【００３５】
後述の本実施形態に係る継手部矯正方法では、継手部矯正具１００に加え、第１支持具２００と、第２支持具３００とを用いる。
第１支持具２００は、プレス機の上側の上下移動部Ｍ３に設けられている。具体的には、第１支持具２００は、ボルト・ナット等の締結部材により、上下移動部Ｍ３に着脱自在に取り付けられている。第１支持具２００は、ハット形鋼矢板Ｓのフランジ部２と同等の傾斜角（水平方向に対する傾斜角）を有するテーパ面２０１を有する。プレス機の上下移動部Ｍ３が上下方向に移動することで、第１支持具２００は、上下方向に移動可能である。
第２支持具３００は、プレス機の右側の第２水平移動部Ｍ２に設けられている。具体的には、第２支持具３００は、継手部矯正具１００と同様にフック状の係合部を備え、この係合部が第２水平移動部Ｍ２に係合することで、第２水平移動部Ｍ２に着脱自在に取り付けられている。第２支持具３００は、ハット形鋼矢板Ｓのフランジ部２と同等の傾斜角を有するテーパ面３０１を有する。プレス機の第２水平移動部Ｍ２が水平方向に移動することで、第２支持具３００は、ハット形鋼矢板Ｓの幅方向に移動可能である。
なお、プレス機の下側の上下移動部Ｍ４は、上下方向に移動することで、ハット形鋼矢板Ｓのウェブ部１を支持可能である。
本実施形態の第１水平移動部Ｍ１、第２水平移動部Ｍ２及び上下移動部Ｍ３、Ｍ４としては、油圧シリンダーが用いられている。
【００３６】
図３（ｂ）に示すように、継手部矯正具１００は、押圧面１１と、拘束面１２とを備える。押圧面１１は、ハット形鋼矢板Ｓの長手方向に直交する断面において直線状のテーパ面である。拘束面１２は、ハット形鋼矢板Ｓの長手方向に直交する断面において水平方向に延びる直線状の平面である。
本実施形態の押圧面１１と拘束面１２との成す角度θ（換言すれば、水平方向に対する押圧面１１の傾斜角度θ）は、以下の式（１）を満足する。
３０°＜θ≦７０°  ・・・（１）
【００３７】
押圧面１１は、継手部矯正具１００がハット形鋼矢板Ｓの幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動（図３の左側から右側に水平移動）した場合に、継手部４の親爪外面４ｄと親爪先端部外面４ｆとの間に位置する接続面４ｅに当接し（接続面４ｅの少なくとも一部に当接し）、接続面４ｅをハット形鋼矢板Ｓの幅方向内側に力Ｆ１で押圧する。
【００３８】
拘束面１２は、継手部矯正具１００が水平移動し、押圧面１１が接続面４ｅに当接した状態（図３（ｂ）に示す状態）で、継手部４の継手底部外面４ｂに当接し（継手底部外面４ｂの少なくとも一部に当接し）、継手底部外面４ｂを拘束する。具体的には、拘束面１２は、継手底部外面４ｂを下方に力Ｆ２で押圧する。
【００３９】
継手部矯正具１００は、継手部矯正具１００が水平移動し、押圧面１１が接続面４ｅに当接し、拘束面１２が継手底部外面４ｂに当接した状態で、継手部４の親爪外面４ｄに当接する部分を有さない。換言すれば、継手部矯正具１００は、継手部矯正具１００と親爪外面４ｄとの間に空隙１３を有する形状となっている。
【００４０】
＜継手部矯正方法＞
次に、以上に説明した構成を有する継手部矯正具１００を用いた本実施形態に係る継手部矯正方法について説明する。
本実施形態に係る継手部矯正方法は、フランジ部支持工程と、継手部押圧工程とを含む。
【００４１】
図４は、本実施形態に係る継手部矯正方法の概略手順を説明する説明図である。
図４（ａ）に示すように、本実施形態に係る継手部矯正方法では、準備段階で、継手部矯正具１００をプレス機の第１水平移動部Ｍ１に取り付ける。また、好ましい方法として、プレス機の上側の上下移動部Ｍ３に第１支持具２００を取り付け、プレス機の第２水平移動部Ｍ２に第２支持具３００を取り付ける。
なお、第１水平移動部Ｍ１は、上下方向にも微動可能に構成されており、第１水平移動部Ｍ１に取り付けられた継手部矯正具１００が水平移動後に左側の継手部４に当接可能なように、必要に応じて上下方向の位置が調整される。同様に、第２水平移動部Ｍ２は、上下方向にも微動可能に構成されており、第２水平移動部Ｍ２に取り付けられた第２支持具３００が水平移動後に右側のフランジ部２の外面に当接可能なように、必要に応じて上下方向の位置が調整される。
【００４２】
そして、フランジ部支持工程では、図４（ａ）に示すように、上下移動部Ｍ３をハット形鋼矢板Ｓの上方からハット形鋼矢板Ｓに向けて降下させて、第１支持具２００のテーパ面２０１をハット形鋼矢板Ｓのフランジ部２の内面に当接させる。具体的には、矯正対象である左側の継手部４の側に位置する左側のフランジ部２の内面に第１支持具２００のテーパ面２０１を当接させて、左側のフランジ部２を支持すると共に、矯正対象である左側の継手部４と反対側に位置する右側のフランジ部２の内面に第１支持具２００のテーパ面２０１を当接させて、右側のフランジ部２を支持する。この後、下側の上下移動部Ｍ４を上昇させ、ハット形鋼矢板Ｓのウェブ部１を支持する。
【００４３】
次に、フランジ部支持工程では、図４（ｂ）に示すように、第２水平移動部Ｍ２をハット形鋼矢板Ｓの幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、第２支持具３００のテーパ面３０１を右側のフランジ部２の外面に当接させて、右側のフランジ部２を支持する。この際、右側の継手部４が第２支持具３００に接触しないように、第２支持具３００の形状が決められている。
【００４４】
最後に、継手部押圧工程では、図４（ｃ）に示すように、第１水平移動部Ｍ１をハット形鋼矢板Ｓの幅方向外側から幅方向内側に向けて水平移動させることで、継手部矯正具１００の押圧面１１をハット形鋼矢板Ｓの継手部４の接続面４ｅ（図３（ｂ）参照）に当接させ、接続面４ｅをハット形鋼矢板Ｓの幅方向外側から幅方向内側に向けて押圧する。この際、押圧面１１によって継手部４の接続面４ｅを押圧する距離（押圧面１１が接続面４ｅに最初に当接した時点からの継手部矯正具１００の水平移動距離）は、継手幅をどの程度矯正するかに応じて予め調整すればよい。
【００４５】
以上のように、図３及び図４を参照して説明した本実施形態に係る継手部矯正具１００及びこれを用いた本実施形態に係る継手部矯正方法によれば、継手部押圧工程において、継手部４の接続面４ｅが押圧面１１でハット側鋼矢板Ｓの幅方向（水平方向）に力Ｆ１で押圧されることで、親爪先端部４３を内側に回転させるモーメント（反時計回りのモーメント）が生じる。このモーメントによって親爪先端部４３が変形し、継手幅を小さく矯正可能である。
また、継手部矯正具１００が空隙１３を有し、継手部押圧工程において、押圧面１１が接続面４ｅに当接した状態で、継手部矯正具１００（部材１０）が親爪外面４ｄに当接しない。したがい、継手底部４４に幅方向（水平方向）の荷重が直接加わらないため、この荷重によって継手底部４４や腕部３が湾曲するおそれがない。
さらに、継手部押圧工程において、継手部矯正具１００の拘束面１２が継手部４の継手底部外面４ｂに当接する。仮に継手部矯正具１００に拘束面１２が無く、継手部矯正具１００が継手底部外面４ｂに当接しなければ、押圧面１１が接続面４ｅに当接して力Ｆ１で押圧することで生じるモーメントにより、継手底部４４がこのモーメントの方向（反時計回り）に回転しようとするおそれがある。しかしながら、継手部矯正具１００が拘束面１２を備えるため、拘束面１２が継手底部外面４ｂに当接して継手底部外面４ｂを拘束する。すなわち、継手部矯正具１００の拘束面１２によって継手底部外面４ｂに上記モーメントの方向と逆方向のモーメント（時計回りのモーメント）を生じさせる反力Ｆ２が加わるため、継手底部４４が回転することなく、安定して継手幅を矯正可能である。
【００４６】
また、本実施形態に係る継手部矯正方法によれば、継手部押圧工程において、矯正対象である左側の継手部４の側に位置する左側のフランジ部２の内面を第１支持具２００で支持した状態で、継手部矯正具１００で左側の継手部４を押圧することになる。このため、左側の継手部４を押圧する際、フランジ部２が内側に倒れる変形が生じ難い。すなわち、左側のフランジ部２の変形を伴うことなく、継手部４の継手幅を矯正可能である。
【００４７】
さらに、本実施形態に係る継手部矯正方法によれば、継手部押圧工程において、矯正対象である左側の継手部４と反対側に位置する右側のフランジ部２の外面に当接する第２支持具３００で右側のフランジ部２を支持した状態で、継手部矯正具１００で継手部４を押圧することになる。このため、左側の継手部４を押圧する際、ハット形鋼矢板Ｓの位置が幅方向にずれ難く、安定して継手幅を矯正可能である。また、矯正対象である左側の継手部４と反対側に位置する右側のフランジ部２の内面に当接する第１支持具２００で右側のフランジ部を支持するため、右側のフランジ部２が第２支持具３００に押圧されても内側に倒れる変形が生じ難い。
【００４８】
ここで、継手部矯正具１００の押圧面１１の傾斜角度θが小さすぎると、継手部４が空洞１３に嵌り込んで、継手幅の矯正ができなくなることがある。逆に、押圧面１１の傾斜角度θが大きすぎると、継手部矯正具１００が親爪外面４ｄに当接する部分を有することになる。本発明者が押圧面１１の傾斜角度θを種々の値に変更して矯正試験を実施したり、矯正前後の接続面４ｅの形状を評価した結果、前述の式（１）を満足することが、上記の問題を回避する上で好ましいことがわかった。すなわち、本実施形態に係る継手部矯正具１００の押圧面１１は、傾斜角度θが３０°＜θを満足することにより、継手部４が空洞１３に嵌り込むことなく、継手部４の継手幅を確実に矯正可能である。また、傾斜角度θがθ≦７０°を満足することにより、本実施形態の継手部矯正具１００は、押圧面１１が接続面４ｅに当接し、拘束面１２が継手底部外面４ｂに当接した状態で、親爪外面４ｄに当接する部分を確実に有さない。
【００４９】
以下の表１は、押圧部１１の傾斜角度θを種々の値に変更して矯正試験を実施した結果の一例を示す。
【表１】
2019195828.tif 000003
表１に示すように、傾斜角度θが前述の式（１）を満足すれば、問題無く継手幅の矯正が可能であった。
【００５０】
図５は、本実施形態に係る継手部矯正方法によって、ハット形鋼矢板Ｓの長手方向の一部を矯正した結果の一例を示す。図５に示す結果は、押圧面１１の傾斜角度θを４５°にした場合に得られた結果である。
図５に示すように、矯正前には公差上限に近い継手幅であったものが、本実施形態に係る継手部矯正方法を実施することで、公差範囲内に十分に収まることが分かった。また、この矯正の際、継手底部４４や腕部３に問題となる湾曲は生じなかった。
【００５１】
なお、本実施形態では、図３や図４の左側の継手部４を矯正する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、右側の継手部４を矯正することも可能である。右側の継手部４を矯正する場合には、本実施形態に係る継手部矯正具１００の部材１０と点対称の内面形状（すなわち、１８０°回転した内面形状）を有する部材を備える継手部矯正具を右側の第２水平移動部Ｍ２に取り付ければよい。そして、必要に応じて、本実施形態の第２支持具３００を左側の第１水平移動部Ｍ１に取り付け、上記と同様の手順で、右側の継手部４を矯正すればよい。
【００５２】
また、本実施形態では、フランジ部支持工程（図４（ａ）、（ｂ））を実行した後、継手部押圧工程（図４（ｃ））を実行する方法について説明した。安定した継手幅の矯正を可能にしたり、フランジ部２が内側に倒れる変形を回避する上では、フランジ部支持工程を実行することが好ましい。しかしながら、本発明は、必ずしもこれに限るものではなく、継手幅の矯正やフランジ部２に支障が生じない限り、フランジ部支持工程を実行することなく、継手部押圧工程のみを実行することも可能である。また、フランジ部支持工程において、第２支持具３００を用いずに、第１支持具２００のみを用いて、フランジ部２を支持する方法を採用することも可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１・・・ウェブ部
２・・・フランジ部
３・・・腕部
４・・・継手部
４ｄ・・・親爪外面
４ｅ・・・接続面
１１・・・押圧面
１２・・・拘束面
４３・・・親爪先端部
４４・・・継手底部
１００・・・継手部矯正具
２００・・・第１支持具
３００・・・第２支持具
Ｓ・・・ハット形鋼矢板（鋼矢板）
【図１】
2019195828.tif 000004
【図２】
2019195828.tif 000005
【図３】
2019195828.tif 000006
【図４】
2019195828.tif 000007
【図５】
2019195828.tif 000008