(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール成形装置に装着され、板厚Ｔが１．６ｍｍ以下である高抗張力鋼板をロール成形するロール型であって、
前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型を有する第１ロール型と、
前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型を有する第２ロール型と、
を備え、
前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型、及び、前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型のロール成形面に形成される前記高抗張力鋼板を曲げる曲げ角度はそれぞれ同一角度に形成され、
前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成される内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃは２Ｔ≦ｃ≦４ｍｍに設定され、
前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａはａ≦Ｔに設定され、
前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板を前記第２ロール型でロール成形する際、高抗張力鋼板の外側曲げ面と前記第２下型の外側曲げ面との面接触部及び前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１部の押圧により発生する曲げモーメントを抑制することを特徴とするロール型。
【請求項２】
前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成されている前記内側曲げ用円弧Ｃ１及び前記外側曲げ用第１下型によって形成される前記高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２と内側曲げ面円弧Ｃ２の反対側に形成される外側曲げ面円弧Ｓは、前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型に形成されている前記内側曲げ用円弧Ａ１と前記外側曲げ用第２下型によってロール成形されるとき、延び代を生成することを特徴とする請求項１に記載のロール型。
【請求項３】
前記第２ロール型を介してロール成形される際に、前記高抗張力鋼板の外側に形成される外側曲げ面円弧Ｂと前記外側曲げ用第２下型の隅部との間には、隙間Ｄが形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロール型。
【請求項４】
板厚Ｔが１．６ｍｍ以下である高抗張力鋼板をロール成形するロール成形装置であって、
前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型を有する第１ロール型が装着された第１ロール成形機と、
前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型を有する第２ロール型が装着された第２ロール成形機と、
を備え、
前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型、及び、前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型のロール成形面に形成される前記高抗張力鋼板を曲げる曲げ角度はそれぞれ同一角度に形成され、
前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成される内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃは２Ｔ≦ｃ≦４ｍｍに設定され、
前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａはａ≦Ｔに設定され、
前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板を前記第２ロール型でロール成形する際、高抗張力鋼板の外側曲げ面と前記第２下型の外側曲げ面との面接触部及び前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１部の押圧により発生する曲げモーメントを抑制することを特徴とするロール成形装置。
【請求項５】
前記第１ロール成形機に装着された前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成されている前記内側曲げ用円弧Ｃ１及び前記外側曲げ用第１下型によって形成される前記高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２と内側曲げ面円弧Ｃ２の反対側に形成される外側曲げ面円弧Ｓは、前記第２ロール成形機に装着された前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型に形成されている前記内側曲げ用円弧Ａ１と前記外側曲げ用第２下型によってロール成形されるとき、延び代を生成することを特徴とする請求項４に記載のロール成形装置。
【請求項６】
前記第２ロール成形機に装着された前記第２ロール型を介してロール成形される際に、前記高抗張力鋼板の外側に形成される外側曲げ面円弧Ｂと前記外側曲げ用第２下型の隅部との間には、隙間Ｄが形成されていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のロール成形装置。
【請求項７】
前記第２ロール成形機の内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１を介して、半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ａ２を、第２ロール成形機の下流側のロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用してヘミング曲げのロール成形を行うようにしたことを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれかに記載のロール成形装置。
【請求項８】
前記第２ロール成形機の下流側に配置され、上流側から供給された板厚Ｔの高抗張力鋼板を前記第２ロール型による曲げ角度から更に小さい曲げ角度に曲げ成形を行うと共に、第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記内側曲げ面円弧Ａ２を位置決め保持する保持部が備えられた第３ロール型を装着する第３ロール成形機と、
前記第３ロール成形機の下流側に配置され、前記内側曲げ面円弧Ａ２を残して上流側から供給された前記高抗張力鋼板をＵ字状に成形すると共に、内側曲げ面円弧Ａ２を位置決め保持する保持部が備えられた第４ロール型を装着する第４ロール成形機と、
前記第４ロール成形機の下流側に配置されるとともに２Ｔの間隙が設けられて平行に配設された一対の円筒面を有する押圧ロール型からなる第５ロール型を備え、上流側から供給された板厚Ｔの前記高抗張力鋼板に残された前記内側曲げ面円弧Ａ２を一対の押圧ロール型で押圧する第５ロール成形機と、
を備え、
第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記内側曲げ面円弧Ａ２は、前記第３ロール型の保持部に位置決め保持されると共に、前記第４ロール型の保持部に位置決め保持されて内側曲げ面円弧Ａ２に加わる外力が排除され、第５ロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用されることを特徴とする請求項４乃至請求項７のいずれかに記載のロール成形装置。
【請求項９】
前記第３ロール成形機において、第２ロール成形機で形成された内側曲げ面円弧Ａ２を前記第３ロール型の前記保持部に保持し、第３ロール型に設けられた、内側曲げ用円弧Ａ１＜内側曲げ用円弧Ｆ１、の関係を有する半径ｆの内側曲げ用円弧Ｆ１によって、第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された内側曲げ面円弧Ａ２の両端部から延出される２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を形成すると共に、曲げ角度が内側曲げ面円弧Ａ２から延出された内側曲げ面円弧Ｆ２の先端部の接線と同じ位置に設けられた２つの延出部が成す角度となるようにロール成形することを特徴とする請求項８に記載のロール成形装置。
【請求項１０】
前記第４ロール成形機において、前記内側曲げ面円弧Ａ２又は前記外側曲げ面円弧Ｂを前記第４ロール型の保持部に保持すると共に、前記第３ロール成形機で形成された２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を、内側曲げ面円弧Ａ２と同一のａ≦Ｔである半径ａの円弧にロール成形して半径ａの半円円弧を備えたＵ字状に成形するようにしたことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のロール成形装置。
【請求項１１】
前記第４ロール成形機の第４ロール型によってＵ字状に形成された高抗張力鋼板が下流側に配置された前記第５ロール成形機の第５ロール型に投入されたとき、第５ロール型の一対の円筒面を有する押圧ロール型が回転しながらＵ字状に形成された高抗張力鋼板に対して側面から順次押圧を加えていき、ａ≦Ｔである半径ａの半円円弧を延び代としてヘミング曲げのロール成形を行うようにしたことを特徴とする請求項８又は請求項１０に記載のロール成形装置。
【請求項１２】
板厚Ｔが１．６ｍｍ以下である高抗張力鋼板を板厚Ｔ以下の半径でロール成形によって曲げ加工をする加工方法であって、
前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型を有する第１ロール型が装着された第１ロール成形機と、
前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型を有する第２ロール型が装着された第２ロール成形機と、
を備え、
前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型、及び、前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型のロール成形面に形成される前記高抗張力鋼板を曲げる曲げ角度はそれぞれ同一角度に形成され、
前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成される内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃは２Ｔ≦ｃ≦４ｍｍに設定され、
前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａはａ≦Ｔに設定されたロール成形装置によって前記高抗張力鋼板を板厚Ｔ以下の半径によりロール成形によって曲げ加工をするとともに、
前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板を前記第２ロール型でロール成形する際、高抗張力鋼板の外側曲げ面と前記第２下型の外側曲げ面との面接触部及び前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１部の押圧により発生する曲げモーメントを抑制することを特徴とする加工方法。
【請求項１３】
前記第２ロール成形機の内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１を介して、半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ａ２を、第２ロール成形機の下流側のロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用してヘミング曲げのロール成形加工を行うようにしたことを特徴とする請求項１２に記載の加工方法。
【請求項１４】
前記第２ロール成形機の下流側に配置され、上流側から供給された板厚Ｔの高抗張力鋼板を前記第２ロール型による曲げ角度から更に小さい曲げ角度に曲げ成形を行うと共に、第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記内側曲げ面円弧Ａ２を位置決め保持する保持部が備えられた第３ロール型を装着する第３ロール成形機と、
前記第３ロール成形機の下流側に配置され、前記内側曲げ面円弧Ａ２を残して上流側から供給された前記高抗張力鋼板をＵ字状に成形すると共に、内側曲げ面円弧Ａ２を位置決め保持する保持部が備えられた第４ロール型を装着する第４ロール成形機と、
前記第４ロール成形機の下流側に配置されるとともに２Ｔの間隙が設けられて平行に配設された一対の円筒面を有する押圧ロール型からなる第５ロール型を備え、上流側から供給された板厚Ｔの前記高抗張力鋼板に残された前記内側曲げ面円弧Ａ２を一対の押圧ロール型で押圧する第５ロール成形機と、
を備え、
第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記内側曲げ面円弧Ａ２は、前記第３ロール型の保持部に位置決め保持されると共に、前記第４ロール型の保持部に位置決め保持されて内側曲げ面円弧Ａ２に加わる外力が排除され、第５ロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用されるようにしたロール成形装置によって前記高抗張力鋼板に対し、ヘミング曲げのロール成形加工を行うようにしたことを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属板を所望の形状に回転しながら成形するロール成形装置に関し、特に、高抗張力鋼板（ハイテン材）の肉厚（板厚）以下の曲げ半径における成形加工が可能なロール型、そのロール型が装着されたロール成形装置、加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷間ロール成形装置（以下ロール成形装置という）は、様々な金属製品の基となる金属板を所望する種々の形状に成形加工するために多用されており、通常は一対の上型／下型からなるロール型が装着された成形ロールスタンド（以下ロールスタンドという）を有する冷間ロール成形機（以下ロール成形機という）が多数配置された成形ラインと、その上流側に素材供給用の付帯設備、下流側に穿孔、切断、曲げなどの次工程設備とが接続された構成になっている。
【０００３】
このロール成形装置又はロール成形機においては、様々な金属製品の基となる金属板を冷間により所望する種々の形状に成形加工される。
金属板の元の材質を保持するための冷間による成形加工であるので、金属板の材質、成形加工される形状により、成形箇所に割れが生じる問題が発生することがある。特に、金属板が高抗張力鋼板（ハイテン材）である場合には大きな問題となる。
【０００４】
このようなロール成形装置又はロール成形機の冷間による成形加工時に発生する割れの問題を解決するために、例えば特許文献１に広幅材のエッジに対してスキューした幅寄せロールを所要ロールスタンド間に配置して該ロール面をエッジに当接させることにより、中央部への材料の幅寄せ供給を極めて円滑に行い、断面凹凸形状の成形性を向上させ、ポケットウエーブや曲げ部の割れを防止できるという幅寄せロールを有するロール成形機の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０５−０６９０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に係るロール成形機では、金属製品の基となる金属板のエッジに対してスキューした幅寄せロールを所要ロールスタンド間に配置しなければならないので、従来のロール成形装置又はロール成形機をそのまま使用できないという問題がある。さらに、幅寄せロールを所要ロールスタンド間に配置しなければならないので、ロール成形装置のコストがアップするという問題もある。
又、金属製品の成形加工される形状が変わる度に行なうロール型の交換や、金属製品の材質が変更される度に行なう金属板の交換において、金属板のエッジに対してスキューした幅寄せロールの位置、角度等の調整をしなければならないので調整に熟練を要し時間が掛かるという問題もある。
そして、金属板のエッジに対してスキューした幅寄せロールを所要ロールスタンド間に配置して該ロール面をエッジに当接させる方法は、広幅材の軟らかく伸びのよい金属板に対しては有効であるが、高抗張力鋼板（ハイテン材）に対しては、成形箇所に割れが生じるという問題があり、特に金属板の肉厚（板厚）以下の半径で高抗張力鋼板（ハイテン材）を成形加工する場合に発生する割れに対しては全く対処できないという問題がある。
【０００７】
本発明は、前述の問題点を解消するためになされたものであり、少なくとも金属板の肉厚（板厚）以下の曲げ半径で所望する形状に成形する一対の上型／下型からなる第１のロール型と、金属板を第１のロール型に挿入するための形状を成形する上型／下型からなる第２のロール型とを備え、第１のロール型と第２のロール型に形成されている金属板を曲げる曲げ角度が同一に形成されていると共に、第１のロール型の上型及び第２のロール型の上型が金属板の内側曲げ面と当接するようにしたとき、第２のロール型の上型に形成されている金属板を曲げる曲げ半径が金属板の肉厚（板厚）より大きい所定の範囲に設定する構成により、従来のロール成形機が、余分な装置を追加すること無しにロール型の交換のみでそのまま使用でき、ロール型の交換後も金属板の成形箇所に発生する割れに対する調整も必要なく、対象となる金属板の肉厚（板厚）以下の半径で高抗張力鋼板（ハイテン材）を成形加工した場合でも成形箇所に割れを発生させないロール型、そのロール型が装着されたロール成形機を有するロール成形装置及び加工方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、請求項１に係るロール型は、ロール成形装置に装着され、板厚Ｔが１．６ｍｍ以下である高抗張力鋼板をロール成形するロール型であって、前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型を有する第１ロール型と、前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型を有する第２ロール型と、を備え、前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型、及び、前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型のロール成形面に形成される前記高抗張力鋼板を曲げる曲げ角度はそれぞれ同一角度に形成され、前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成される内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃは２Ｔ≦ｃ≦４ｍｍに設定され、前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａはａ≦Ｔに設定され、前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板を前記第２ロール型でロール成形する際、高抗張力鋼板の外側曲げ面と前記第２下型の外側曲げ面との面接触部及び前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１部の押圧により発生する曲げモーメントを抑制することを特徴とする
【０００９】
又、請求項２に係るロール型は、請求項１に記載のロール型において、前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成されている前記内側曲げ用円弧Ｃ１及び前記外側曲げ用第１下型によって形成される前記高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２と内側曲げ面円弧Ｃ２の反対側に形成される外側曲げ面円弧Ｓは、前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型に形成されている前記内側曲げ用円弧Ａ１と前記外側曲げ用第２下型によってロール成形されるとき、延び代を生成することを特徴とする。
【００１０】
又、請求項３に係るロール型は、請求項１又は請求項２に記載のロール型において、前記第２ロール型を介してロール成形される際に、前記高抗張力鋼板の外側に形成される外側曲げ面円弧Ｂと前記外側曲げ用第２下型の隅部との間には、隙間Ｄが形成されていることを特徴とする。
【００１１】
又、請求項４に係るロール成形装置は、板厚Ｔが１．６ｍｍ以下である高抗張力鋼板をロール成形するロール成形装置であって、前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型を有する第１ロール型が装着された第１ロール成形機と、前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型を有する第２ロール型が装着された第２ロール成形機と、を備え、前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型、及び、前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型のロール成形面に形成される前記高抗張力鋼板を曲げる曲げ角度はそれぞれ同一角度に形成され、前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成される内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃは２Ｔ≦ｃ≦４ｍｍに設定され、前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａはａ≦Ｔに設定され、前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板を前記第２ロール型でロール成形する際、高抗張力鋼板の外側曲げ面と前記第２下型の外側曲げ面との面接触部及び前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１部の押圧により発生する曲げモーメントを抑制することを特徴とする。
【００１２】
又、請求項５に係るロール成形装置は、請求項４に記載のロール成形装置において、前記第１ロール成形機に装着された前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成されている前記内側曲げ用円弧Ｃ１及び前記外側曲げ用第１下型によって形成される前記高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２と内側曲げ面円弧Ｃ２の反対側に形成される外側曲げ面円弧Ｓは、前記第２ロール成形機に装着された前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型に形成されている前記内側曲げ用円弧Ａ１と前記外側曲げ用第２下型によってロール成形されるとき、延び代を生成することを特徴とする。
【００１３】
又、請求項６に係るロール成形装置は、請求項４又は請求項５に記載のロール成形装置において、前記第２ロール成形機に装着された前記第２ロール型を介してロール成形される際に、前記高抗張力鋼板の外側に形成される外側曲げ面円弧Ｂと前記外側曲げ用第２下型の隅部との間には、隙間Ｄが形成されていることを特徴とする。
【００１４】
又、請求項７に係るロール成形装置は、請求項４乃至請求項６のいずれかに記載のロール成形装置において、前記第２ロール成形機の内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１を介して、半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ａ２を、第２ロール成形機の下流側のロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用してヘミング曲げのロール成形を行うようにしたことを特徴とする。
【００１５】
又、請求項８に係るロール成形装置は、請求項４乃至請求項７のいずれかに記載のロール成形装置において、前記第２ロール成形機の下流側に配置され、上流側から供給された板厚Ｔの高抗張力鋼板を前記第２ロール型による曲げ角度から更に小さい曲げ角度に曲げ成形を行うと共に、第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記内側曲げ面円弧Ａ２を位置決め保持する保持部が備えられた第３ロール型を装着する第３ロール成形機と、前記第３ロール成形機の下流側に配置され、前記内側曲げ面円弧Ａ２を残して上流側から供給された前記高抗張力鋼板をＵ字状に成形すると共に、内側曲げ面円弧Ａ２を位置決め保持する保持部が備えられた第４ロール型を装着する第４ロール成形機と、前記第４ロール成形機の下流側に配置されるとともに２Ｔの間隙が設けられて平行に配設された一対の円筒面を有する押圧ロール型からなる第５ロール型を備え、上流側から供給された板厚Ｔの前記高抗張力鋼板に残された前記内側曲げ面円弧Ａ２を一対の押圧ロール型で押圧する第５ロール成形機と、を備え、第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記内側曲げ面円弧Ａ２は、前記第３ロール型の保持部に位置決め保持されると共に、前記第４ロール型の保持部に位置決め保持されて内側曲げ面円弧Ａ２に加わる外力が排除され、第５ロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用されることを特徴とする。
【００１６】
又、請求項９に係るロール成形装置は、請求項８に記載のロール成形装置において、前記第３ロール成形機において、第２ロール成形機で形成された内側曲げ面円弧Ａ２を前記第３ロール型の前記保持部に保持し、第３ロール型に設けられた、内側曲げ用円弧Ａ１＜内側曲げ用円弧Ｆ１、の関係を有する半径ｆの内側曲げ用円弧Ｆ１によって、第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された内側曲げ面円弧Ａ２の両端部から延出される２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を形成すると共に、曲げ角度が内側曲げ面円弧Ａ２から延出された内側曲げ面円弧Ｆ２の先端部の接線と同じ位置に設けられた２つの延出部が成す角度となるようにロール成形することを特徴とする。
【００１７】
又、請求項１０に係るロール成形装置は、請求項８又は請求項９に記載のロール成形装置において、前記第４ロール成形機において、前記内側曲げ面円弧Ａ２又は前記外側曲げ面円弧Ｂを前記第４ロール型の保持部に保持すると共に、前記第３ロール成形機で形成された２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を、内側曲げ面円弧Ａ２と同一のａ≦Ｔである半径ａの円弧にロール成形して半径ａの半円円弧を備えたＵ字状に成形するようにしたことを特徴とする。
【００１８】
又、請求項１１に係るロール成形装置は、請求項８又は請求項１０に記載のロール成形装置おいて、前記第４ロール成形機の第４ロール型によってＵ字状に形成された高抗張力鋼板が下流側に配置された前記第５ロール成形機の第５ロール型に投入されたとき、第５ロール型の一対の円筒面を有する押圧ロール型が回転しながらＵ字状に形成された高抗張力鋼板に対して側面から順次押圧を加えていき、ａ≦Ｔである半径ａの半円円弧を延び代としてヘミング曲げのロール成形を行うようにしたことを特徴とする。
【００１９】
又、請求項１２に係る加工方法は、板厚Ｔが１．６ｍｍ以下である高抗張力鋼板を板厚Ｔ以下の半径でロール成形によって曲げ加工をする加工方法であって、前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型を有する第１ロール型が装着された第１ロール成形機と、前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板をロール成形する内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型を有する第２ロール型が装着された第２ロール成形機と、を備え、前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型、及び、前記第２ロール型の内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型のロール成形面に形成される前記高抗張力鋼板を曲げる曲げ角度はそれぞれ同一角度に形成され、前記第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成される内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃは２Ｔ≦ｃ≦４ｍｍに設定され、前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａはａ≦Ｔに設定されたロール成形装置によって前記高抗張力鋼板を板厚Ｔ以下の半径によりロール成形によって曲げ加工をするとともに、前記第１ロール型から供給された前記高抗張力鋼板を前記第２ロール型でロール成形する際、高抗張力鋼板の外側曲げ面と前記第２下型の外側曲げ面との面接触部及び前記内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１部の押圧により発生する曲げモーメントを抑制することを特徴とする。
【００２０】
又、請求項１３に係る加工方法は、請求項１２に記載の加工方法において、前記第２ロール成形機の内側曲げ用第２上型における内側曲げ用円弧Ａ１を介して、半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ａ２を、第２ロール成形機の下流側のロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用してヘミング曲げのロール成形加工を行うようにしたことを特徴とする。
【００２１】
又、請求項１４に係る加工方法は、請求項１２又は請求項１３に記載の加工方法において、前記第２ロール成形機の下流側に配置され、上流側から供給された板厚Ｔの高抗張力鋼板を前記第２ロール型による曲げ角度から更に小さい曲げ角度に曲げ成形を行うと共に、第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記内側曲げ面円弧Ａ２を位置決め保持する保持部が備えられた第３ロール型を装着する第３ロール成形機と、前記第３ロール成形機の下流側に配置され、前記内側曲げ面円弧Ａ２を残して上流側から供給された前記高抗張力鋼板をＵ字状に成形すると共に、内側曲げ面円弧Ａ２を位置決め保持する保持部が備えられた第４ロール型を装着する第４ロール成形機と、前記第４ロール成形機の下流側に配置されるとともに２Ｔの間隙が設けられて平行に配設された一対の円筒面を有する押圧ロール型からなる第５ロール型を備え、上流側から供給された板厚Ｔの前記高抗張力鋼板に残された前記内側曲げ面円弧Ａ２を一対の押圧ロール型で押圧する第５ロール成形機と、を備え、第２ロール成形機で半径がａ≦Ｔとなるようにロール成形された前記内側曲げ面円弧Ａ２は、前記第３ロール型の保持部に位置決め保持されると共に、前記第４ロール型の保持部に位置決め保持されて内側曲げ面円弧Ａ２に加わる外力が排除され、第５ロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用されるようにしたロール成形装置によって前記高抗張力鋼板に対し、ヘミング曲げのロール成形加工を行うようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に係るロール型によれば、このロール型を通過して曲げ加工をする材料は、高抗張力鋼板（ハイテン材）であり、その肉厚（板厚）を１．６ｍｍ以下に規制している。
これは、高抗張力鋼板の内側曲げ面が同じ曲げ半径でも、肉厚（板厚）が厚くなると外側曲げ面の曲げ半径が厚くなった分だけ大きくなり外側曲げ面の伸びが大きくなって割れが発生し易くなるからである。
この割れに対しては、高抗張力鋼板の肉厚（板厚）を軽量化するのに実用的である１．６ｍｍ以下に規制することにより、肉厚（板厚）の影響を抑えることができる。
【００２３】
又、高抗張力鋼板を肉厚（板厚）以下の曲げ半径でロール成形するために、ここで使用されるロール型は、高抗張力鋼板の平面を加工する一対の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型を有する第１ロール型と、第１ロール型から供給された高抗張力鋼板を加工する一対の内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型を有する第２ロール型とで構成されている。
そして、このように構成された第１ロール型の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型及び第２ロール型の内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型の高抗張力鋼板を曲げる曲げ角度は、同一の曲げ角度に形成されている。
更に、これらの第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成されている高抗張力鋼板を曲げる内側曲げ用円弧Ｃ１は、半径ｃを２Ｔ≦ｃ≦４ｍｍ（Ｔ：肉厚（板厚））に設定され、第２ロール型の内側曲げ用第２上型に形成されている高抗張力鋼板を曲げる内側曲げ用円弧Ａ１は、半径ａをａ≦Ｔに設定されているのである。
【００２４】
通常、第１ロール型の内側曲げ用第１上型と外側曲げ用第１下型によって高抗張力鋼板の平板をロール成形すると、外側曲げ用第１下型の高抗張力鋼板を受ける２点が支点となり、高抗張力鋼板を曲げる内側曲げ用第１上型に設けられた内側曲げ用円弧Ｃ１の接点が高抗張力鋼板に対する作用点となって曲げモーメントが発生する。
この曲げモーメントにより、高抗張力鋼板が受ける作用点の表側には作用点を挟んで延びが発生し、高抗張力鋼板を曲げる内側曲げ用第１上型に設けられた内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃをｃ≦Ｔに設定してロール成形をすれば作用点の表側で高抗張力鋼板の延びが追従できずに確実に割れが発生する。
しかしながら、高抗張力鋼板を曲げる内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃを２Ｔ≦ｃに設定し、肉厚（板厚）が１．６ｍｍ以下の高抗張力鋼板を使用することにより、第１ロール型による高抗張力鋼板のロール成形では、曲げモーメントに対して高抗張力鋼板の延びが追従するので割れを防止することができる。
【００２５】
又、高抗張力鋼板は、高抗張力鋼板を曲げる内側曲げ用第１上型に設けられた内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃをｃ≦４に設定した第１ロール型によってロール成形されることにより、内側曲げ用円弧Ｃ１によって形成された内側曲げ面円弧（以下内側曲げ面円弧Ｃ２）と第１ロール型に設けられている曲げ角度が付与される。そして、高抗張力鋼板は、第２ロール型に投入される。
第２ロール型では、前述したように、内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型の高抗張力鋼板を曲げる曲げ角度は、第１ロール型と同一の曲げ角度で形成されている。
そのため、第１ロール型及び第２ロール型と同一角度に形成されて投入された高抗張力鋼板は、高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部の平面と、第２ロール型の外側曲げ用第２下型の外曲げ用平面とが面接触し、内側曲げ用第２上型の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧することにより内側曲げ用第２上型と外側曲げ用第２下型に挟持される。
この挟持と、内側曲げ用円弧Ａ１が円弧を押圧していることにより、平板を押圧するときのような大きい曲げモーメントの発生を抑えることができる。
これにより、内側曲げ用円弧Ａ１が押圧する高抗張力鋼板の表側に発生する延びを抑えることができるのである。
【００２６】
更に、高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部の平面と、第２ロール型の外側曲げ用第２下型の外曲げ用平面とが面接触し、内側曲げ用第２上型の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧することにより、高抗張力鋼板は、高抗張力鋼板を押圧する圧力を回転する第２ロール型から面接触している側面に受けることになる。
この高抗張力鋼板を押圧する圧力は、内側曲げ用第２上型の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧する圧力と協働することにより、高抗張力鋼板を曲げの中心方向に押圧する圧力を発生させ、この押圧する圧力が高抗張力鋼板の材料を曲げの中心に向かって圧縮しながら寄せて肉寄せを行なう働きをするのである。
これにより、高抗張力鋼板の第１ロール型で形成された内側曲げ面円弧Ｃ２は、第２ロール型において内側曲げ用円弧Ａ１と同じ半径ａを有する内側曲げ面円弧（以下内側曲げ面円弧Ａ２）にロール成形され、同時に、この内側曲げ面円弧Ａ２と対向する高抗張力鋼板の外側曲げ面には、上述のロール成形による肉寄せと絞り成形により、半径がａ＋Ｔになる割れの無い外側曲げ面円弧（以下外側曲げ面円弧Ｂ）を形成することができるのである。
このように、同一の所望する曲げ角度を有する第１ロール型と第２ロール型を使用する条件と共に、初めに高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール型によってロール成形し、次に第２ロール型を使用して高抗張力鋼板の肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径によってロール成形を行う２段階のロール成形を行うことにより、伸び率の小さい高抗張力鋼板に対し、肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径であっても外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形を可能にすることができる。
【００２７】
次に、請求項２に係るロール型によれば、第２ロール型は、第１ロール型の内側曲げ用第１上型に形成されている内側曲げ用円弧Ｃ１と外側曲げ用第１下型によって形成される高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２と内側曲げ面円弧Ｃ２の反対側に形成される外側曲げ面円弧Ｓを、内側曲げ面円弧Ｃ２の半径より小さい第２ロール型の内側曲げ用第２上型に形成されている内側曲げ用円弧Ａ１と外側曲げ用第２下型による絞りながらのロール成形であるので、第２ロール型の内側曲げ用第２上型に形成されている内側曲げ用円弧Ａ１から連続する平面と外側曲げ用第２下型に形成されている平面により、高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２と外側曲げ面円弧Ｓを延び代として直線に成形しつつ、延びて余る高抗張力鋼板の材料を高抗張力鋼板の曲げの中心に向かって圧縮しながら寄せる肉寄せを行なうのである。
これにより、伸び率の小さい高抗張力鋼板に対し、肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径であっても外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形を可能にすることができる。
【００２８】
次に、請求項３に係るロール型によれば、高抗張力鋼板が第２ロール型を介してロール成形される際に、高抗張力鋼板の外側に形成される外側曲げ面円弧Ｂと前記外側曲げ用第２下型の隅部との間には、隙間Ｄが形成されている。
これによれば、第１ロール型を通過した高抗張力鋼板の曲げ角度が、第２ロール型の曲げ角度と同一角度に形成されていることにより、高抗張力鋼板を第２ロール型に挿入してロール成形する過程において、高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２から延出されている延出部の外側の平面と外側曲げ用第２下型の外側曲げ用平面が面接触しながら内側曲げ用第２上型によって順次押圧されることにより、第２ロール型は高抗張力鋼板の曲げの中心方向に設けられた隙間Ｄ方向へ高抗張力鋼板の肉寄せを容易に発生させ、ロール成形によって形成される外側曲げ面円弧Ｂを割れなく形成することができる。
【００２９】
次に、請求項４に係るロール成形装置によれば、ロール成形装置は、請求項１におけるロール型をそのまま使用するので、請求項１における効果をそのまま引き継いでいる。
そして、ロール成形装置では、高抗張力鋼板の肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でロール成形を行うために、第１ロール成形機に装着される第１ロール型と、第２ロール成形機に装着される第２ロール型の形状を設計するのみであり、高抗張力鋼板の肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でロール成形を行うための余分な装置や部材をロール成形装置に追加する必要がない。
そのために、従来使用しているロール成形装置のロール型を交換するだけで本発明のロール成形装置としてそのまま使用することができる。これにより、従来のロール成形装置で行われる通常の作業と同じ作業でロール成形を行うことができる。
これらは、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でロール成形を行うために余分な手間と余分なコストが掛からないということである。
【００３０】
次に、請求項５に係るロール成形装置によれば、ロール成形装置は、請求項２におけるロール型をそのまま使用するので、請求項２における効果をそのまま引き継ぐことができる。
【００３１】
次に、請求項６に係るロール成形装置によれば、ロール成形装置は、請求項３におけるロール型をそのまま使用するので、請求項３における効果をそのまま引き継ぐことができる。
【００３２】
次に、請求項７に係るロール成形装置によれば、第２ロール成形機によって所定の角度と半径ａがａ≦Ｔにロール成形された高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ａ２を、第２ロール成形機の下流側のロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用してヘミング曲げのロール成形を行うようにしている。
この第２ロール成形機によって所定の角度と半径ａがａ≦Ｔにロール成形された高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ａ２は、第２ロール成形機に投入する高抗張力鋼板の曲げ角度と投入される第２ロール型の曲げ角度を同じ曲げ角度にし、高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部の平面と、第２ロール型の外側曲げ用第２下型の外曲げ用平面とを面接触させ、高抗張力鋼板の曲げの中心方向への圧縮による材料の肉寄せと絞り成形をすると共に、高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２を内側曲げ面円弧Ｃ２の半径より小さい内側曲げ面円弧Ａ２に絞りながらのロール成形であるので面接触部では、高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２と外側曲げ面円弧Ｓを直線に成形しつつ、伸びて余る高抗張力鋼板の材料を高抗張力鋼板の曲げの中心に向かって圧縮しながら寄せる肉寄せを行なう働きも加わって十分な肉寄せが行われている。
このように形成された高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ａ２をヘミング曲げの曲げ部に使用することにより、割れの無いヘミング曲げのロール成形を行うことができる。
【００３３】
次に、請求項８に係るロール成形装置によれば、第２ロール成形機で半径ａがａ≦Ｔにロール成形された内側曲げ面円弧Ａ２は、第３ロール成形機に装着された第３ロール型の保持部に位置決め保持されると共に、第４ロール成形機に装着され第４ロール型の保持部に位置決め保持されて内側曲げ面円弧Ａ２に加わる外力が排除されることにより、第５ロール成形機で行なわれるヘミング曲げの最終工程に投入されても割れの無いヘミング曲げのロール成形を行うことができる。
【００３４】
次に、請求項９に係るロール成形装置によれば、第３ロール成形機において、上流側から供給された高抗張力鋼板を、第２ロール成形機で形成された内側曲げ面円弧Ａ２に外力を加えること無く第２ロール型による曲げ角度から次の曲げ角度に曲げ成形を行うために、第２ロール成形機で形成された内側曲げ面円弧Ａ２を第３ロール型の保持部に保持し、第３ロール型に設けられた、内側曲げ用円弧Ａ１＜内側曲げ用円弧Ｆ１、の関係を有する半径ｆの内側曲げ用円弧Ｆ１によって、第２ロール成形機で半径ａがａ≦Ｔにロール成形された内側曲げ面円弧Ａ２の両端部から延出される２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を形成すると共に、次の曲げ角度が内側曲げ面円弧Ａ２から延出された内側曲げ面円弧Ｆ２の先端部の接線と同じ位置に設けられた２つの延出部が成す角度となるようにロール成形をするようにした。
このように、第２ロール型による曲げ角度から次の曲げ角度に曲げるために、内側曲げ面円弧Ａ２は第３ロール型の保持部に保持し、内側曲げ面円弧Ａ２を曲げるのではなく別の場所に曲げ部を設けることにより、次の曲げ角度に曲げるための外力から内側曲げ面円弧Ａ２を保護することができる。
【００３５】
次に、請求項１０に係るロール成形装置によれば、第４ロール成形機において、上流側から供給された高抗張力鋼板を、第３ロール成形機で残された内側曲げ面円弧Ａ２に外力を加えること無く第４ロール型でＵ字状に成形するために、内側曲げ面円弧Ａ２又は外側曲げ面円弧Ｂを第４ロール型の保持部に保持すると共に、第３ロール成形機で形成された２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を、内側曲げ面円弧Ａ２と同一のａ≦Ｔである半径ａの円弧にロール成形して半径ａの半円円弧を備えたＵ字状に成形するようにした。
この内側曲げ面円弧Ｆ２が第４ロール型で内側曲げ面円弧Ａ２と同一のａ≦Ｔである半径ａの円弧にロール成形されるとき、内側曲げ面円弧Ｆ２の材料は、回転する第４ロール型により、第４ロール型の保持部に保持された既設の内側曲げ面円弧Ａ２側に押圧されながら絞られて内側曲げ面円弧Ａ２と同一の半径ａに成形されるので材料の延びる力に打ち勝ち割れを防止することができる。
このように、既設の内側曲げ面円弧Ａ２を保護しながら半径ａの半円円弧を形成することができる。
【００３６】
次に、請求項１１に係るロール成形装置によれば、第４ロール成形機の第４ロール型によってＵ字状に形成された高抗張力鋼板が下流側に配置された第５ロール成形機の第５ロール型に投入されたとき、第５ロール型の一対の円筒面を有する押圧ロール型が回転しながらこのＵ字状に形成された高抗張力鋼板に対して側面から順次押圧を加えていき、ａ≦Ｔである半径ａの半円円弧を延び代としてヘミング曲げのロール成形を行うようにした。
この第５ロール型の一対の円筒面を有する押圧ロール型の回転と高抗張力鋼板に対して側面から順次押圧を加える成形により、高抗張力鋼板の曲げの中心方向への圧縮と肉寄せを発生させることができるので、ヘミングの曲げ部に割れ発生を起こすこと無くヘミング曲げのロール成形を行うことができる。
【００３７】
次に、請求項１２に係る加工方法によれば、請求項４に記載されたロール成形装置の第１ロール成形機と第２ロール成形機を使用して、同一の所望する曲げ角度を有する第１ロール型と第２ロール型を使用する条件と共に、初めに高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール成形機の第１ロール型によってロール成形し、次に第２ロール成形機の第２ロール型を使用して高抗張力鋼板の肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径によってロール成形を行う２段階のロール成形が行なわれる加工方法である。
そのため、請求項４における効果をそのまま引き継いで、伸び率の小さい高抗張力鋼板に対し、肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径であっても２段階のロール成形を行なう方法により、外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形の加工方法を提供することができる。
【００３８】
次に、請求項１３に係る加工方法によれば、請求項４に記載されたロール成形装置の第１ロール成形機と第２ロール成形機を使用して、同一の所望する曲げ角度を有する第１ロール型と第２ロール型を使用する条件と共に、初めに高抗張力鋼板の内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール成形機の第１ロール型によってロール成形し、次に第２ロール成形機の第２ロール型を使用して高抗張力鋼板の肉厚（板厚）Ｔ以下の所望するａ≦Ｔである曲げ半径ａによってロール成形を行う２段階のロール成形によって形成された内側曲げ面円弧Ａ２を、第２ロール成形機の下流側のロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用してヘミング曲げのロール成形を行なう加工方法である。
このロール成形装置の第１ロール成形機と第２ロール成形機によって円弧の曲げ部に十分に肉寄せされた内側曲げ面円弧Ａ２をヘミング曲げの曲げ部に使用するという方法により、ヘミング曲げの曲げ部に割れを発生させないミング曲げのロール成形を行なう加工方法を提供することができる。
【００３９】
そして、請求項１４に係る加工方法によれば、第２ロール成形機で半径ａがａ≦Ｔにロール成形された内側曲げ面円弧Ａ２が、ヘミング曲げの曲げ部に使用されるということで、第３ロール成形機に装着された第３ロール型の保持部に位置決め保持されると共に、第４ロール成形機に装着され第４ロール型の保持部に位置決め保持されて内側曲げ面円弧Ａ２に加わる外力を排除する方法により、第５ロール成形機で行なわれるヘミング曲げの最終工程に投入されても割れの無いヘミング曲げのロール成形を行う加工方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本第１実施形態に係るロール成形装置の上面図である。
【図２】第１ロール成形機の第１ロール型の側面から見た側面図である。
【図３】第２ロール成形機の第２ロール型の側面から見た側面図である。
【図４】第１ロール成形機の第１ロール型を使用して高抗張力鋼板の平板を所定の曲げ半径によって所定の角度にロール成形する状態を説明する説明図である。
【図５】平板からのロール成形で割れが入らずに成形できる半径ｃを求めるための試験結果を説明する説明図である。
【図６】板厚Ｔと半径ｃの関係がｃ＝２Ｔの場合の平板からの成形結果を説明する説明図である。
【図７】板厚Ｔ＝１．６ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図である。
【図８】板厚Ｔ＝１．６ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図である。
【図９】板厚Ｔ＝１．４ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図である。
【図１０】板厚Ｔ＝１．２ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図である。
【図１１】板厚Ｔ＝１．０ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図である。
【図１２】高抗張力鋼板が第２ロール型のどの位置範囲でロール成形されるか説明する説明図である。
【図１３】第１ロール型で成形された高抗張力鋼板が第２ロール型によりどのようにロール成形されるか説明する断面図である。
【図１４】第２ロール型でロール成形される過程から取出した高抗張力鋼板のロール成形痕を解析して線図に表して動作の方向を示した立体図である。
【図１５】本第２実施形態に係るロール成形装置の上面図である。
【図１６】第３ロール成形機の第３ロール型の側面から見た側面図である。
【図１７】第４ロール成形機の第４ロール型の側面から見た側面図である。
【図１８】第５ロール成形機の第５ロール型の側面から見た側面図である。
【図１９】板厚Ｔ＝１．６ｍｍの場合のヘミング成形結果を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明をロール成形装置に適用した第１実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本第１実施形態において、肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下の高抗張力鋼板を、割れを発生させること無く、肉厚（板厚）Ｔ以下の極小半径で所定の角度にロール成形する場合のロール型、ロール成形機、及び、ロール成形装置について説明する。
先ず、本第１実施形態に係るロール成形装置１の概略構成を図１に基づいて説明する。ここで、図１は、本第１実施形態に係るロール成形装置の上面図である。
図１に示すように、ロール成形装置１は、第１回動連結機２を介して第１減速機３に連結された第１ロール成形機４と、第２回動連結機５を介して第２減速機６に連結された第２ロール成形機７と、第３回動連結機８を介して第３減速機９に連結された第３ロール成形機１０と、第４回動連結機１１を介して第４減速機１２に連結された第４ロール成形機１３と、第５回動連結機１４を介して第５減速機１５に連結された第５ロール成形機１６とが基台１７に配設されている。
そして、第２減速機６と第１減速機３は第６回動連結機１８で連結され、第１減速機３と第５減速機１５は第７回動連結機１９で連結され、第５減速機１５と第４減速機１２は第８回動連結機２０で連結され、第４減速機１２と第３減速機９は第９回動連結機２１で連結され、更に、第３減速機９は第１０回動連結機２２によってモータ２３に連結されて第１ロール成形機４乃至第５ロール成形機１６を稼動できる状態にする。
更に、ロール成形装置１は、付帯設備としてロール成形する素材の素材供給用付帯設備２４、及び、穿孔、切断、曲げ等を行なう次工程設備２５が付加されて一つの部品を連続して製作する構成となっている。
【００４２】
続いて、本発明の中心である第１ロール成形機４と第２ロール成形機７の構成について図１、図２、図３に基づいて説明する。
ここで、図２は、第１ロール成形機の第１ロール型の側面から見た側面図、図３は、第２ロール成形機の第２ロール型の側面から見た側面図である。
図１、図２に示すように、第１ロール成形機４は、基台１７から立設された第１ロールスタンドＲ２６と第１ロールスタンドＬ２７を備えている。
この第１ロールスタンドＲ２６と第１ロールスタンドＬ２７には、第１ロール型２８を構成する一方の内側曲げ用第１上型２９を取付けた第１軸体上３０と、他方の外側曲げ用第１下型３１を取付けた第１軸体下３２が装着されている。
そして、第１軸体上３０と第１軸体下３２は、内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１に所望する隙間を設けて第１ロールスタンドＲ２６と第１ロールスタンドＬ２７に対して回動可能に固定されている。
このように構成された第１ロール成形機４は、第１軸体下３２が第１回動連結機２に連結されることによって稼動可能の状態になる。
又、図１、図３に示すように、第２ロール成形機７は、基台１７から立設された第２ロールスタンドＲ３３と第２ロールスタンドＬ３４を備えている。
この第２ロールスタンドＲ３３と第２ロールスタンドＬ３４には、第２ロール型３５を構成する一方の内側曲げ用第２上型３６を取付けた第２軸体上３７と、他方の外側曲げ用第２下型３８を取付けた第２軸体下３９が装着されている。
そして、第２軸体上３７と第２軸体下３９は、内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８に所望する隙間を設けて第２ロールスタンドＲ３３と第２ロールスタンドＬ３４に対して回動可能に固定されている。
このように構成された第２ロール成形機７は、第２軸体下３９が第２回動連結機５に連結されることによって稼動可能の状態になる。
【００４３】
続いて、第１ロール成形機４に取付けられている第１ロール型２８の構成と機能について、図２に基づいて説明する。
前述したように、内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１で構成される第１ロール型２８は、第１ロール成形機４の下流側に配置された第２ロール成形機７において、高抗張力鋼板Ｊを所望する肉厚（板厚）Ｔ以下の極小半径と所定の角度に割れを発生させずに曲げのロール成形ができるようにするための、高抗張力鋼板Ｊに対する前処理のロール成形を行うロール型である。
この第１ロール型２８によって平板からロール成形される高抗張力鋼板Ｊは、図２の第１ロール型２８内で行われるロール成形の最終工程に当たるｋ部拡大図に示すように、同一角度の曲げ角度αを有する内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１に挟持され、高抗張力鋼板Ｊの曲げ角度が曲げ角度αに成形される。
この曲げ角度αは、第１ロール成形機４の下流側に配置される第２ロール成形機７でロール成形される高抗張力鋼板Ｊの割れを防止するために、第２ロール成形機７に取付けられている第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８の両方に形成される曲げ角度αと同一にする必要がある。
そして、図２のＫ部拡大図に示すように、内側曲げ用第１上型２９の先端には、半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４（Ｔ：高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚））に設定された内側曲げ用円弧Ｃ１が設けられている。
これによって、第１ロール型２８でロール成形される高抗張力鋼板Ｊには、内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃと同一の半径ｃであって、２Ｔ≦ｃ≦４の範囲を有する内側曲げ面円弧Ｃ２がロール成形されるのである。
この時、この内側曲げ面円弧Ｃ２と対向する高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面には、上述のロール成形により、半径ｓ＝ｃ＋Ｔの割れの無い外側曲げ面円弧Ｓが形成される。
【００４４】
続いて、第１ロール成形機４の下流側に配置された第２ロール成形機７に取付けられている第２ロール型３５の構成と機能について、図３に基づいて説明する。
第２ロール型３５は、前述したように内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８で構成されている。
図３の第２ロール型３５内で行われるロール成形の最終工程に当たるｍ部拡大図に示すように、高抗張力鋼板Ｊを曲げる内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８の両方の曲げ角度は、曲げ角度αの同一角度になっている。
この第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８の両方の曲げ角度αは、前述したように、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１の両方の曲げ角度αと同一角度に形成されている。
又、図３のＭ部拡大図に示すように、内側曲げ用第２上型３６の先端には、半径ａがａ≦Ｔ（Ｔ：高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚））に設定された内側曲げ用円弧Ａ１が設けられている。
このように構成された第２ロール型３５の機能について説明する。
先ず、第２ロール成形機７の上流側においてロール成形によって形成された曲げ角度αと内側曲げ面円弧Ｃ２が付与された高抗張力鋼板Ｊが、第２ロール成形機７の回転している第２ロール型３５に供給される。
供給された高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から曲げ角度αで延出されている延出部ｊ１の平面ｊ２は、供給された高抗張力鋼板Ｊと同じ曲げ角度αで形成されている第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外曲げ用平面３８Ａと面接触する。
そして、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、回転しながら高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と当接し、内側曲げ面円弧Ｃ２を外側曲げ用第２下型３８の後述する交差部４０（図３参照）の方向に押圧する。
この面接触と押圧によって、高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向への圧縮による材料の肉寄せと絞り成形が発生することにより、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２は、内側曲げ用円弧Ａ１と同じ半径ａを有する内側曲げ面円弧Ａ２にロール成形される。（図１３参照）
この時、この内側曲げ面円弧Ａ２と対向する高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面には、上述のロール成形による肉寄せと絞り成形により、半径ｂ＝ａ＋Ｔの割れの無い外側曲げ面円弧Ｂが形成される。
又、第２ロール型３５には、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１と外側曲げ用第２下型３８の二つの平面が所定の角度で交差した交差部４０とで形成される隙間Ｄが備えられており、上述の肉寄せと絞り成形を行ないやすくする補助部となっている。
【００４５】
ここで、前述の内側曲げ用円弧Ｃ１と内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃを２Ｔ≦ｃ≦４に設定する理由を図４乃至図１１に基づいて説明する。
ここで、図４は、第１ロール成形機の第１ロール型を使用して高抗張力鋼板の平板を所定の曲げ半径によって所定の角度にロール成形する状態を説明する説明図、図５は、平板からのロール成形で割れが入らずに成形できる半径ｃを求めるための試験結果を説明する説明図、図６は、板厚Ｔと半径ｃの関係がｃ＝２Ｔの場合の平板からの成形結果を説明する説明図、図７は、板厚Ｔ＝１．６ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図、図８は、板厚Ｔ＝１．６ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図、図９は、板厚Ｔ＝１．４ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図、図１０は、板厚Ｔ＝１．２ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図、図１１は、板厚Ｔ＝１．０ｍｍの場合の同一角度での半径ｃから半径ａへの成形結果を説明する説明図である。
【００４６】
先ず、図４、図５に基づいて、２Ｔ≦ｃに設定する理由について説明する。
図４の説明図（４−I）に示すように、高抗張力鋼板Ｊの平板を所定の曲げ半径によって所定の角度にロール成形するために、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１の間に投入すると、内側曲げ用第１上型２９が高抗張力鋼板Ｊの点Ｌ１に当接すると共に外側曲げ用第１下型３１が高抗張力鋼板Ｊの点Ｌ２と点Ｌ３に当接する。
即ち、点Ｌ２、点Ｌ１、点Ｌ３の３点による曲げモーメントが働く関係になっており、点Ｌ１に最大曲げモーメントが働く関係になっている。
そして、点Ｌ２と点Ｌ１の距離、点Ｌ１と点Ｌ３の距離が長ければ点Ｌ１の最大曲げモーメントが大きくなり、短ければ点Ｌ１の最大曲げモーメントは小さくなる。
このままロール成形を継続すると図４の説明図（４−II）に示すように、高抗張力鋼板Ｊは、外側曲げ用第１下型３１が当接する高抗張力鋼板Ｊの点Ｌ２と点Ｌ３に支持され、内側曲げ用第１上型２９が当接している高抗張力鋼板Ｊの点Ｌ１から曲がり始める。
この外側曲げ用第１下型３１が当接する高抗張力鋼板Ｊの点Ｌ２と点Ｌ３に支持され、内側曲げ用第１上型２９が当接している高抗張力鋼板Ｊの点Ｌ１から曲がる関係は、図４の説明図（４−III）に示すようにそのまま維持され、図４の説明図（４−IV）に示すロール成形完了まで継続する。
このロール成形によって、図４の説明図（４−I）乃至（４−IV）に示す点Ｌ１に対向する点Ｌ４に曲げ応力が集中する（最大曲げモーメントが働く）ことにより、点Ｌ４を中心にして矢印Ｌ５、矢印Ｌ６の方向に伸びが発生する。
そのため、点Ｌ４の伸び率が最も大きくなることから、伸び率の小さい高抗張力鋼板Ｊでは、点Ｌ４の部分で割れが発生する。
この割れには、内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが関係し、半径ｃが大きければ割れの発生は無くなり、半径ｃが小さければ割れが発生する。
【００４７】
そこで、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが、どの様な値であれば割れが発生しないか第１ロール成形機４の第１ロール型２８を使用して内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃを変化させて試験した。その結果を図５に示す。
図５に示す試験では、本発明で使用する高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下であり、経験値的に肉厚（板厚）が厚い方が割れやすいということで、肉厚（板厚）が１．６ｍｍの高抗張力鋼板Ｊを使用して、抗張力がそれぞれ９８０ＭＰａ（メガパスカル）、１１８０ＭＰａ、１２７０ＭＰａ、１４７０ＭＰａの４種類の試料に対し、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃを０．８ｍｍ（０．５Ｔ）、１．６ｍｍ（１Ｔ）、３．２ｍｍ（２Ｔ）に順次設定してロール成形する試験を行った。
図５に示すように、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが肉厚（板厚）Ｔの２倍である３．２ｍｍ以上であれば、どの抗張力の試料でも割れが発生しないという結果になった。
又、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが肉厚（板厚）Ｔと同じ１．６ｍｍの場合は、抗張力が１１８０ＭＰａ以上で割れが発生し、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが肉厚（板厚）Ｔの０．５倍である０．８ｍｍの場合は、どの抗張力の試料でも割れが発生している。
即ち、図５に示す結果は、図４に示す高抗張力鋼板Ｊの伸びだけに頼るロール成形だけでは、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃを肉厚（板厚）Ｔ以下の値に設定して割れ無しにロール成形することが不可能であることを示している。
しかしながら、本発明によれば、肉厚（板厚）Ｔ以下の曲げ半径でも高抗張力鋼板Ｊを割れ無くロール成形することを可能とする。
それは、同一の所望する所定の曲げ角度αを有する第１ロール型２８と第２ロール型３５を使用し、初めに高抗張力鋼板Ｊを第１ロール型２８によって割れが発生しない曲げ半径で所望する所定の曲げ角度αにロール成形した後に、第２ロール型３５を使用して高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径によってロール成形を行う手段を取ることにより可能になるのである。
そのためには先ず、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃに対し、どのような値にすれば平板の高抗張力鋼板Ｊを所望する所定の曲げ角度αに割らずにロール成形できるかを設定する必要がある。
そこで、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔが薄い方より厚い方が割れやすいということで肉厚（板厚）Ｔを１．６ｍｍに設定して試験した図５の結果から、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃとしては２Ｔ≦ｃが良いということになる。
更に、確認試験として、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔと内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃの組合せが、Ｔ＝１．４ｍｍの場合のｃ＝２．８ｍｍと、Ｔ＝１．２ｍｍの場合のｃ＝２．４ｍｍ、及び、Ｔ＝１．０ｍｍの場合のｃ＝２．０ｍｍについてロール成形を行って試験した結果を図６に示す。
図６に示すように、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが肉厚（板厚）Ｔの２倍であれば、どの肉厚（板厚）及びどの抗張力の試料でも割れが発生しないという結果になった。
これは当然のことながら内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが肉厚（板厚）Ｔの２倍以上であれば、どの肉厚（板厚）、及び、どの抗張力の試料でも割れが発生しないロール成形ができるということであり、これにより、２Ｔ≦ｃが適正であることが確認できる。
こうして、先ず、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが２Ｔ≦ｃに決められるのである。
【００４８】
続いて、ｃ≦４に設定する理由について説明する。
このｃ≦４は、第２ロール型３５において高抗張力鋼板Ｊをロール成形するときに必要になる要素である。
何故ならば、第１ロール型２８においては、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが２Ｔ≦ｃであれば、どの肉厚（板厚）、及び、どの抗張力の試料でも割れが発生しないロール成形が可能であることが分かったが、第１ロール型２８において２Ｔ≦ｃでロール成形された高抗張力鋼板Ｊを第２ロール型３５においてロール成形すると半径ｃがある値以上になると割れが発生するからである。
それは、ある値以上の半径ｃで形成された内側曲げ面円弧Ｃ２を肉厚（板厚）Ｔ以下の半径ａを有する内側曲げ用円弧Ａ１によってロール成形すると、高抗張力鋼板Ｊの曲げ部に図４で説明した平板をロール成形する時と同じ３点支持の現象が内側曲げ面円弧Ｃ２に起こるために割れが発生するのである。
即ち、同一の曲げ角度αによる高抗張力鋼板Ｊと第２ロール型３５の面接触と内側曲げ用円弧Ａ１による内側曲げ面円弧Ｃ２の押圧により、高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向への圧縮によって発生する材料の肉寄せと絞り成形の量が、３点支持で発生する伸びをカバーできないために割れが発生するのである。
【００４９】
そこで、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが、どの様な値であれば第２ロール型３５によるロール成形で割れが発生しないか確認試験を行った。
先ず、本発明で使用する高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下であり、経験値的に肉厚（板厚）が厚い方が割れやすいということで、肉厚（板厚）１．６ｍｍの高抗張力鋼板Ｊを使用し、抗張力が９８０ＭＰａ（メガパスカル）、１１８０ＭＰａ、１２７０ＭＰａ、１４７０ＭＰａの４種類を準備する。
そして、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃの最小側が既に２Ｔ≦ｃと決められているので、内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃを３．２ｍｍ（２Ｔ）、６．４ｍｍ（４Ｔ）、９．６ｍｍ（６Ｔ）に順次設定してロール成形を行い、内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが３．２ｍｍ（２Ｔ）、６．４ｍｍ（４Ｔ）、９．６ｍｍ（６Ｔ）である試料を順次作成する。
続いて、上述の試料の肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍであるので、第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａをａ＝１．６ｍｍに設定し、上述の試料のロール成形を順次行っていくとあるところで割れが発生する。その結果を図７に示す。
図７に示すように、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃが９．６ｍｍ（６Ｔ）のときにどの抗張力でも割れが発生しており、半径ｃが大きくなると割れが発生することが確認できた。
そこで、この結果から第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａがａ≦Ｔ（Ｔ：高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚））であり、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下の材料を使用することを考慮して、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃの最大値は、４ｍｍ以下が適切であると判断し、ｃ≦４に設定することにした。
【００５０】
更に、経験値的に肉厚（板厚）が厚い方が割れやすいということで、このように肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍの高抗張力鋼板Ｊによって、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃを２Ｔ≦ｃ≦４に設定したが、肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下の高抗張力鋼板Ｊに対しても２Ｔ≦ｃ≦４が適切であるか確認試験を行った。
この確認試験の方法は、先ず、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍの場合には、第１ロール型２８によって、内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃがｃ＝３．２ｍｍとｃ＝４．０ｍｍに形成された試料と、同様に、肉厚（板厚）Ｔが１．４ｍｍの場合には、ｃ＝２．８ｍｍとｃ＝４．０ｍｍ、肉厚（板厚）Ｔが１．２ｍｍの場合には、ｃ＝２．４ｍｍとｃ＝４．０ｍｍ、肉厚（板厚）Ｔが１．０ｍｍの場合には、ｃ＝２．０ｍｍとｃ＝４．０ｍｍに形成された試料を準備する。
そして、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１の半径ａをａ＝０．５ｍｍに設定した第２ロール型３５によってそれぞれロール成形を行い、図３のＭ部拡大図に示す外側曲げ面円弧Ｂに割れが発生していないかを観察して確認する方法である。
この方法による確認試験の結果を図８乃至図１１に示す。
図８乃至図１１に示す結果によれば、いずれの場合にも割れが発生していない結果になった。
この結果から、以下のロール成形の方法によれば、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でも図３のＭ部拡大図に示す外側曲げ面円弧Ｂに割れが発生しないロール成形が可能であることが確認できた。
その方法は、同一の所望する所定の曲げ角度αを有する第１ロール型２８と第２ロール型３５を使用する条件と共に、初めに高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール型２８によってロール成形し、次に第２ロール型３５を使用して高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でロール成形を行う２段階のロール成形を行う方法である。
これにより、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられている内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃは、肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下の高抗張力鋼板Ｊに対し、２Ｔ≦ｃ≦４に設定されることが適切であることが確認できた。
【００５１】
続いて、図３のＭ部拡大図に示す外側曲げ面円弧Ｂに割れが発生しないロール成形の動作について、図２、図１２乃至図１４に基づいて説明する。
ここで、図１２は、高抗張力鋼板が第２ロール型のどの位置範囲でロール成形されるか説明する説明図、図１３は、第１ロール型で成形された高抗張力鋼板が第２ロール型によりどのようにロール成形されるか説明する断面図、図１４は、第２ロール型でロール成形される過程から取出した高抗張力鋼板のロール成形痕を解析して線図に表して動作の方向を示した立体図である。
【００５２】
先ず、図２、図３に基づいて、第１ロール成形機４と第２ロール成形機７で行われる高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面円弧Ｂに割れが発生しないロール成形の概略動作について説明する。
先ず、平板の高抗張力鋼板Ｊは、図２に示す第１ロール成形機４に装着された第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１によって、内側曲げ用第１上型２９の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃと同一の半径ｃであって、２Ｔ≦ｃ≦４の範囲を有する内側曲げ面円弧Ｃ２が付加されると共に所望する曲げ角度αを有する高抗張力鋼板Ｊにロール成形される。
そして、上述のロール成形により、２Ｔ≦ｃ≦４の範囲を有して内側曲げ面円弧Ｃ２と曲げ角度αを備えた高抗張力鋼板Ｊは、図３に示す第２ロール成形機７に装着された第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８と内側曲げ用第２上型３６に供給される。
供給された高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の平面ｊ２が、高抗張力鋼板Ｊと同じ曲げ角度αで形成されている第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外側曲げ用平面３８Ａと面接触する。
そして、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた半径ａをａ≦Ｔに設定した内側曲げ用円弧Ａ１が、回転しながら高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と当接し、内側曲げ面円弧Ｃ２を外側曲げ用第２下型３８の交差部４０（図３参照）の方向に押圧する。
この面接触と押圧によって、高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向への圧縮による材料の肉寄せと絞り成形が発生することにより、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２は、内側曲げ用円弧Ａ１と同じ半径ａを有する内側曲げ面円弧Ａ２にロール成形される。
同時に、この内側曲げ面円弧Ａ２と対向する高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面には、上述のロール成形による肉寄せと絞り成形により、半径ｂ＝ａ＋Ｔの割れの無い外側曲げ面円弧Ｂが形成される。
【００５３】
続いて、図１２乃至図１４に基づいて、第２ロール成形機７で行われる高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形の詳細動作について説明する。
先ず、上述のロール成形が、第２ロール型３５のどこで行われるか説明する。
上述のロール成形による高抗張力鋼板Ｊの肉寄せと絞り成形は、図１２の第２ロール型のロールスタンド側から見た側面図に示されている当接開始（成形開始）線ＴＬと中心（成形終了）線ＣＬの間で行われる。
そのために、第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８は、内側曲げ用第２上型３６が矢印ｎ１に示す時計回りに回転し、外側曲げ用第２下型３８が矢印ｎ２に示す反時計回りに回転することにより、投入される高抗張力鋼板Ｊを搬送して当接開始（成形開始）線ＴＬから中心（成形終了）線ＣＬの間を通過させる。
この当接開始（成形開始）線ＴＬは、図１２に示す高抗張力鋼板投入口４１に、図１２に示す矢印Ｎの方向から、第１ロール型２８でロール成形された高抗張力鋼板Ｊが投入されることにより、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の平面ｊ２が、供給された高抗張力鋼板Ｊと同じ曲げ角度αで形成されている第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８に設けられた外曲げ用平面３８Ａと面接触すると共に、供給された高抗張力鋼板Ｊと同じ曲げ角度αで形成されている内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２に当接の開始を始める時点のラインを示している。（図１３の説明図（１３−I）の状態）
そして、中心（成形終了）線ＣＬは、図１２の第２ロール型のロールスタンド側から見た側面図に示すように、第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６の中心と外側曲げ用第２下型３８の中心を結ぶ中心線を示している。
この中心（成形終了）線ＣＬにおける第２ロール型３５の断面形状は、図１２の第２ロール型の高抗張力鋼板の投入口正面図に示す第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８の外形線が断面形状となる。
そして、この中心（成形終了）線ＣＬにおける断面形状が、第２ロール型３５に投入された高抗張力鋼板Ｊを最終形状にロール成形するのである。
即ち、中心（成形終了）線ＣＬより先は、第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８が離れていくので、高抗張力鋼板Ｊの肉寄せと絞り成形は、図１２に示す当接開始（成形開始）線ＴＬで開始され、中心（成形終了）線ＣＬで終了するのである。
【００５４】
続いて、図１２、図１３に基づいて、図１２の第２ロール型のロールスタンド側から見た側面図に示す当接開始（成形開始）線ＴＬと中心（成形終了）線ＣＬの間で行われる高抗張力鋼板Ｊの肉寄せと絞り成形について説明する。
図１３の説明図（１３−I）は、上述したように図１２に示す当接開始（成形開始）線ＴＬにおける第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８及び高抗張力鋼板Ｊの関係を示している。
即ち、図１２に示す第２ロール型３５の高抗張力鋼板投入口４１に、図１２に示す矢印Ｎの方向から、第１ロール型２８でロール成形された高抗張力鋼板Ｊが投入されることにより、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の平面ｊ２と、供給された高抗張力鋼板Ｊと同じ曲げ角度αで形成されている第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外曲げ用平面３８Ａとが太線で示す接触部Ｐ１で面接触する。
それと共に、供給された高抗張力鋼板Ｊと同じ曲げ角度αで形成されている内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、回転しながら高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２に対して矢印Ｐ１１の方向から当接し、その後、外側曲げ用第２下型３８の交差部４０方向に押圧を開始し始める時点の関係を示している。
又、上述したように、図１２の第２ロール型のロールスタンド側から見た側面図に示す第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８は、内側曲げ用第２上型３６が矢印ｎ１に示す時計回りに回転し、外側曲げ用第２下型３８が矢印ｎ２に示す反時計回りに回転している。
これにより、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、回転しながら高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２に対して矢印Ｐ１１の方向から当接し、その後、外側曲げ用第２下型３８の交差部４０方向に内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧する駆動力となる。
そのため、図１３に示す説明図（１３−I）の関係になった瞬間から、上述の接触部Ｐ１において、高抗張力鋼板Ｊは、高抗張力鋼板Ｊを押圧する圧力を説明図（１３−I）に示す矢印Ｐ１２方向から受けることになる。
そして、説明図（１３−I）乃至説明図（１３−IV）に示すように、内側曲げ用第２上型３６の内側曲げ用円弧Ａ１が、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２を外側曲げ用第２下型３８の交差部４０方向に押圧していくと、高抗張力鋼板Ｊの開放端である延出部ｊ１の先端が内側曲げ用第２上型３６に当接することにより、上述の接触部Ｐ１は、接触部を接触部Ｐ２（図１３の説明図（１３−II）の状態）、接触部Ｐ３（図１３の説明図（１３−III）の状態）、接触部Ｐ４（図１３の説明図（１３−IV）の状態）と変化していくのであるが、この接触部に発生する高抗張力鋼板Ｊを矢印Ｐ１２方向に押圧する圧力は、接触部が変わっても常に発生する。
このように、図１２のロールスタンド側から見た側面図に示す当接開始（成形開始）線ＴＬと中心（成形終了）線ＣＬの間では、この接触部によって発生する高抗張力鋼板Ｊを矢印Ｐ１２方向に押圧する圧力が常に発生しているのである。
この高抗張力鋼板Ｊを矢印Ｐ１２方向に押圧する圧力は、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２を矢印Ｐ１１の方向から外側曲げ用第２下型３８の交差部４０方向に押圧する圧力と協働することにより、高抗張力鋼板Ｊを矢印Ｐ１３方向に押圧する圧力を発生させる。
そして、矢印Ｐ１３方向に押圧する圧力は、矢印Ｐ１４に示すように高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心に向かって高抗張力鋼板Ｊの材料を圧縮しながら寄せる所謂肉寄せを行なう働きをするのである。
更に、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２を内側曲げ面円弧Ｃ２の半径より小さい内側曲げ面円弧Ａ２に絞りながらのロール成形であるので、接触部Ｐ２（図１３の説明図（１３−II）の状態）、接触部Ｐ３（図１３の説明図（１３−III）の状態）、接触部Ｐ４（図１３の説明図（１３−IV）の状態）のそれぞれの直線の接触部では、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と外側曲げ面円弧Ｓを直線に成形しつつ、伸びて余る高抗張力鋼板Ｊの材料を矢印Ｐ１４に示すように高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心に向かって圧縮しながら寄せる肉寄せを行なう働きも加わるのである。（図１４のＸ部の動作）
こうして、高抗張力鋼板Ｊは、図１３の説明図（１３−IV）に示すように高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２が、内側曲げ用円弧Ａ１と同じ半径ａを有する内側曲げ面円弧Ａ２にロール成形される。そして、図１３の説明図（１３−IV）に示す状態は、図１２に示す中心（成形終了）線ＣＬの位置における高抗張力鋼板Ｊの状態を示している。
これらの一連の動作は、図４に示す高抗張力鋼板Ｊの伸びだけに頼るロール成形には無い働きであり、投入する高抗張力鋼板Ｊの曲げ角度と投入される第２ロール型３５の曲げ角度を同じ曲げ角度αにし、図１３に示す説明図（１３−I）のように、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の平面ｊ２と、第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外曲げ用平面３８Ａとが太線で示す接触部Ｐ１で面接触させ、高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向への圧縮による材料の肉寄せと絞り成形を発生させることによって生じる働きである。
即ち、第１ロール型２８及び第２ロール型３５と同一の曲げ角度に形成されて投入された高抗張力鋼板Ｊは、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の外側の平面ｊ２と、第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外曲げ用平面３８Ａとが面接触し、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧することにより内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８に挟持される。
この挟持と、内側曲げ用円弧Ａ１が円弧を押圧していることにより、平板を押圧するときのような大きい曲げモーメントの発生を抑えることができる。
これにより、内側曲げ用円弧Ａ１が押圧する高抗張力鋼板Ｊの表側に発生する延びを抑えることができるのである。
上述のように、同一の所望する所定の曲げ角度αを有する第１ロール型２８と第２ロール型３５を使用する条件と共に、初めに高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール型２８によってロール成形し、次に第２ロール型３５を使用して高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でロール成形を行う２段階のロール成形を行うことにより、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でも図３のＭ部拡大図に示す外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形が可能となる。
これにより、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２は、内側曲げ用円弧Ａ１と同じ半径ａを有する内側曲げ面円弧Ａ２にロール成形され、同時に、この内側曲げ面円弧Ａ２と対向する高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面には、上述のロール成形による肉寄せと絞り成形により、半径ｂがｂ＝ａ＋Ｔの割れの無い外側曲げ面円弧Ｂが形成されるのである。
【００５５】
ここまで、図１２の第２ロール型のロールスタンド側から見た側面図に示す当接開始（成形開始）線ＴＬと中心（成形終了）線ＣＬの間で行われる高抗張力鋼板Ｊの肉寄せと絞り成形の過程をそれぞれの矢印で図１３の断面図に基づいて説明してきたが、図１４の立体図にそれぞれの矢印の立体的な方向を示す。
図１４に示す高抗張力鋼板Ｊは、第２ロール型３５でロール成形される過程から取出した試料である。
第２ロール型３５に投入された高抗張力鋼板Ｊは、矢印Ｚ方向に搬送される。
そして、曲げ角度αを備えた外側曲げ面円弧Ｓは、当接開始（成形開始）線ＴＬと中心（成形終了）線ＣＬ(図１２参照)の間で、第２ロール型３５による肉寄せと絞り成形によって外側曲げ面円弧Ｓと同一の曲げ角度αを備えた割れの無い外側曲げ面円弧Ｂに形成される。
ここからは、図１４に示す符号について説明する。
Ｗ部は、高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面円弧Ｂを成形するに伴って、外側曲げ面円弧Ｓと同一の曲げ角度αに絞られる部分である。
Ｘ部は、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と外側曲げ面円弧Ｓを直線に成形しつつ、伸びて余る高抗張力鋼板Ｊの材料をＹ部に向かって押圧しながら肉寄せを行なう部分である。
Ｙ部は、高抗張力鋼板Ｊの材料が肉寄せと絞り成形される部分である。
接触部Ｐ１は、第１ロール型２８でロール成形された高抗張力鋼板Ｊが第２ロール型３５に投入されることにより、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の平面ｊ２と、供給された高抗張力鋼板Ｊと同じ曲げ角度αで形成されている第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外曲げ用平面３８Ａとが最初に面接触する位置を示している。（図１３の説明図（１３−I）参照）
矢印Ｐ１１は、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、回転しながら高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２に対して当接する方向を示す。
矢印Ｐ１２は、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、回転しながら高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２に対して矢印Ｐ１１の方向から当接し、その後、外側曲げ用第２下型３８の交差部４０方向に内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧したときに発生する高抗張力鋼板Ｊを押圧する圧力の方向を示す。
矢印Ｐ１３は、矢印Ｐ１１と矢印Ｐ１２の押圧によって発生する圧力の方向を示す。
矢印Ｐ１４は、高抗張力鋼板Ｊの材料を圧縮しながら肉寄せを行なう方向を示す。
接触部Ｐ２は、図１３の説明図（１３−II）の状態を示し、接触部Ｐ２に附随する矢印Ｐ１３、矢印Ｐ１４は上述した接触部Ｐ１に附随する矢印Ｐ１３、矢印Ｐ１４と同じである。
接触部Ｐ３は、図１３の説明図（１３−III）の状態を示し、接触部Ｐ３に附随する矢印Ｐ１３、矢印Ｐ１４は上述した接触部Ｐ１に附随する矢印Ｐ１３、矢印Ｐ１４と同じである。
接触部Ｐ４は、図１３の説明図（１３−IV）の状態を示し、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と外側曲げ面円弧Ｓを直線に成形しつつ、伸びて余る高抗張力鋼板Ｊの材料をＹ部に向かって押圧した跡を示す。
そして、これらの符号の働きは、上述の図１２、図１３に基づいて、図１２の第２ロール型のロールスタンド側から見た側面図に示す当接開始（成形開始）線ＴＬと中心（成形終了）線ＣＬの間で行われる高抗張力鋼板Ｊの肉寄せと絞り成形について説明した箇所で説明しており、そこを参照することとしてここでの説明は省略する。
【００５６】
上述のロール成形装置１では、第１ロール成形機４に装着される第１ロール型２８と第２ロール成形機７に装着される第２ロール型３５の形状を考案するのみで、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でロール成形を行うためにロール成形装置１に余分な装置や部材を追加する必要がない。
そのために、従来使用しているロール成形装置のロール型を交換するだけでロール成形装置をそのまま使用することができる。これは、ロール成形装置を使用する通常の作業と同じである。
これらは、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でロール成形を行うために余分なコストが掛からないということである。
【００５７】
以上説明したように、本第１実施形態に係る第１ロール型２８と第２ロール型３５によれば、この第１ロール型２８と第２ロール型３５を通過して曲げ加工をする材料は、高抗張力鋼板（ハイテン材）Ｊであり、その肉厚（板厚）Ｔを１．６ｍｍ以下に規制している。
これは、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面が同じ曲げ半径でも、肉厚（板厚）Ｔが厚くなると外側曲げ面の曲げ半径が厚くなった分だけ大きくなり外側曲げ面の伸びが大きくなって割れが発生し易くなるからである。
この割れに対しては、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔを軽量化するのに実用的である１．６ｍｍ以下に規制することにより、肉厚（板厚）Ｔの影響を抑えることができる。
【００５８】
又、高抗張力鋼板Ｊを肉厚（板厚）Ｔ以下の曲げ半径でロール成形するために、ここで使用される第１ロール型２８と第２ロール型３５は、高抗張力鋼板Ｊの平面を加工する一対の内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１を有する第１ロール型２８と、第１ロール型２８から供給された高抗張力鋼板Ｊを加工する一対の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８を有する第２ロール型３５とで構成されている。
そして、このように構成された第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１及び第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８の高抗張力鋼板Ｊを曲げる曲げ角度αは、同一の曲げ角度αに形成されている。
更に、これらの第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９に形成されている高抗張力鋼板Ｊを曲げる内側曲げ用円弧Ｃ１は、半径ｃを２Ｔ≦ｃ≦４に設定され、第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６に形成されている高抗張力鋼板Ｊを曲げる内側曲げ用円弧Ａ１は、半径ａをａ≦Ｔに設定されているのである。
【００５９】
通常、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９と外側曲げ用第１下型３１によって高抗張力鋼板Ｊの平板をロール成形すると、外側曲げ用第１下型３１の高抗張力鋼板Ｊを受ける２点が支点となり、高抗張力鋼板Ｊを曲げる内側曲げ用第１上型２９に設けられた内側曲げ用円弧Ｃ１の接点が高抗張力鋼板Ｊに対する作用点となって曲げモーメントが発生する。
この曲げモーメントにより、高抗張力鋼板Ｊが受ける作用点の表側には作用点を挟んで延びが発生し、高抗張力鋼板Ｊを曲げる内側曲げ用第１上型２９に設けられた内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃをｃ≦Ｔに設定してロール成形をすれば作用点の表側で高抗張力鋼板Ｊの延びが追従できずに確実に割れが発生する。
しかしながら、高抗張力鋼板Ｊを曲げる内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃを２Ｔ≦ｃに設定し、肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下の高抗張力鋼板Ｊを使用することにより、第１ロール型２８による高抗張力鋼板Ｊのロール成形では、曲げモーメントに対して高抗張力鋼板Ｊの延びが追従するので割れを防止することができる。
【００６０】
又、高抗張力鋼板Ｊは、高抗張力鋼板Ｊを曲げる内側曲げ用第１上型２９に設けられた内側曲げ用円弧Ｃ１の半径ｃをｃ≦４に設定した第１ロール型２８によってロール成形されることにより、内側曲げ用円弧Ｃ１によって形成された内側曲げ面円弧Ｃ２と第１ロール型２８に設けられている曲げ角度αが付与される。そして、高抗張力鋼板Ｊは、第２ロール型３５に投入される。
第２ロール型３５では、前述したように、内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８の高抗張力鋼板Ｊを曲げる曲げ角度は、第１ロール型２８と同一の曲げ角度で形成されている。
そのため、第１ロール型２８及び第２ロール型３５と同一角度に形成されて投入された高抗張力鋼板Ｊは、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の外側の平面ｊ２と、第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外曲げ用平面３８Ａとが面接触し、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧することにより内側曲げ用第２上型３６と外側曲げ用第２下型３８に挟持される。
この挟持と、内側曲げ用円弧Ａ１が円弧を押圧していることにより、平板を押圧するときのような大きい曲げモーメントの発生を抑えることができる。
これにより、内側曲げ用円弧Ａ１が押圧する高抗張力鋼板Ｊの表側に発生する延びを抑えることができるのである。
【００６１】
更に、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の外側の平面ｊ２と、第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外曲げ用平面３８Ａとが面接触し、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧することにより、高抗張力鋼板Ｊは、高抗張力鋼板Ｊを押圧する圧力を回転する第２ロール型３５から面接触している側面に受けることになる。
この高抗張力鋼板Ｊを押圧する圧力は、内側曲げ用第２上型３６の先端に設けられた内側曲げ用円弧Ａ１が、内側曲げ面円弧Ｃ２を押圧する圧力と協働することにより、高抗張力鋼板Ｊを曲げの中心方向に押圧する圧力を発生させ、この押圧する圧力が高抗張力鋼板Ｊの材料を曲げの中心に向かって圧縮しながら寄せて肉寄せを行なう働きをするのである。
これにより、高抗張力鋼板Ｊの第１ロール型２８で形成された内側曲げ面円弧Ｃ２は、第２ロール型３５において内側曲げ用円弧Ａ１と同じ半径ａを有する内側曲げ面円弧にロール成形され、同時に、この内側曲げ面円弧と対向する高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面には、上述のロール成形による肉寄せと絞り成形により、半径ｂ＝ａ＋Ｔの割れの無い外側曲げ面円弧Ｂを形成することができるのである。
このように、同一の所望する曲げ角度αを有する第１ロール型２８と第２ロール型３５を使用する条件と共に、初めに高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール型２８によってロール成形し、次に第２ロール型３５を使用して高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径ａによってロール成形を行う２段階のロール成形を行うことにより、伸び率の小さい高抗張力鋼板Ｊに対し、肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径であっても外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形を可能にすることができる。
【００６２】
次に、第２ロール型３５によれば、第２ロール型３５は、第１ロール型２８の内側曲げ用第１上型２９に形成されている内側曲げ用円弧Ｃ１と外側曲げ用第１下型３１によって形成される高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と内側曲げ面円弧Ｃ２の反対側に形成される外側曲げ面円弧Ｓを、内側曲げ面円弧Ｃ２の半径より小さい第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６に形成されている内側曲げ用円弧Ａ１と外側曲げ用第２下型３８による絞りながらのロール成形であるので、第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６に形成されている内側曲げ用円弧Ａ１から連続する平面と外側曲げ用第２下型３８に形成されている平面により、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と外側曲げ面円弧Ｓを延び代として直線に成形しつつ、延びて余る高抗張力鋼板Ｊの材料を高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心に向かって圧縮しながら寄せる肉寄せを行なうのである。
これにより、伸び率の小さい高抗張力鋼板Ｊに対し、肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径であっても外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形を可能にすることができる。
【００６３】
次に、第２ロール型３５によれば、第２ロール型３５は、内側曲げ用第２上型３６の内側曲げ用円弧Ａ１と外側曲げ用第２下型３８の二つの平面が所定の角度で交差した交差部４０とで形成される隙間Ｄを備えている。
これによれば、第１ロール型２８を通過した高抗張力鋼板Ｊの曲げ角度αが、第２ロール型３５の曲げ角度αと同一角度に形成されていることにより、高抗張力鋼板Ｊを第２ロール型３５に挿入してロール成形する過程において、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出されている延出部ｊ１の外側の平面ｊ２と外側曲げ用第２下型３８の外側曲げ用平面３８Ａが面接触しながら内側曲げ用第２上型３６によって順次押圧されることにより、第２ロール型３５は高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向に設けられた隙間Ｄ方向へ高抗張力鋼板Ｊの肉寄せを容易に発生させ、ロール成形によって形成される外側曲げ面円弧Ｂを割れなく形成することができる。
【００６４】
次に、ロール成形装置１によれば、ロール成形装置１は、同一の所望する曲げ角度αを有する第１ロール型２８と第２ロール型３５を使用して、初めに高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール成形機４に装着された第１ロール型２８によってロール成形し、次に第２ロール成形機７に装着された第２ロール型３５を使用して高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径ａによってロール成形を行う２段階のロール成形を行うことにより、伸び率の小さい高抗張力鋼板Ｊに対し、肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径であっても外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形を可能にすることができる。
そして、ロール成形装置１では、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径でロール成形を行うために、第１ロール成形機４に装着される第１ロール型２８と、第２ロール成形機７に装着される第２ロール型３５の形状を設計するのみであり、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径ａでロール成形を行うための余分な装置や部材をロール成形装置１に追加する必要がない。
そのために、従来使用しているロール成形装置のロール型を交換するだけで本発明のロール成形装置１としてそのまま使用することができる。これにより、従来のロール成形装置で行われる通常の作業と同じ作業でロール成形を行うことができる。
これらは、高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径ａでロール成形を行うために余分な手間と余分なコストが掛からないということである。
【００６５】
次に、ロール成形装置１によれば、ロール成形装置１は、第２ロール型３５を第２ロール成形機７に装着し、第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６に形成されている内側曲げ用円弧Ａ１から連続する平面と外側曲げ用第２下型３８に形成されている平面により、第１ロール型２８で形成された高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と外側曲げ面円弧Ｓを延び代として直線に成形しつつ、延びて余る高抗張力鋼板Ｊの材料を高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心に向かって圧縮しながら寄せる肉寄せを行なうことにより、伸び率の小さい高抗張力鋼板Ｊに対し、肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径であっても外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形を行うことができる。
【００６６】
次に、ロール成形装置１によれば、ロール成形装置１は、第２ロール成形機７に内側曲げ用第２上型３６の内側曲げ用円弧Ａ１と外側曲げ用第２下型３８の二つの平面が所定の角度で交差した交差部４０とで形成される隙間Ｄを備えた第２ロール型３５を装着し、第１ロール型２８を通過した高抗張力鋼板Ｊの曲げ角度αが、第２ロール型３５の曲げ角度αと同一角度に形成されていることにより、高抗張力鋼板Ｊを第２ロール型３５に挿入してロール成形する過程において、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出されている延出部ｊ１の外側の平面ｊ２と外側曲げ用第２下型３８の外側曲げ用平面３８Ａが面接触しながら内側曲げ用第２上型３６によって順次押圧されることにより、第２ロール型３５は高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向に設けられた隙間Ｄ方向へ高抗張力鋼板Ｊの肉寄せを容易に発生させ、ロール成形によって形成される外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形を行うことができる。
【００６７】
そして、ロール成形装置１を使用した加工方法によれば、ロール成形装置１の第１ロール成４形機と第２ロール成形機７を使用して、同一の所望する曲げ角度αを有する第１ロール型２８と第２ロール型３５を使用する条件と共に、初めに高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール成形機４の第１ロール型２８によってロール成形し、次に第２ロール成形機７の第２ロール型３５を使用して高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径ａによってロール成形を行う２段階のロール成形が行なわれる加工方法である。
そのため、ロール成形装置１における効果をそのまま引き継いで、伸び率の小さい高抗張力鋼板Ｊに対し、肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径であっても２段階のロール成形を行なう方法により、外側曲げ面円弧Ｂに割れを発生させないロール成形の加工方法を提供することができる。
【００６８】
次に、本発明をロール成形装置に適用した第２実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本第２実施形態においては、肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下の高抗張力鋼板を、割れを発生させること無く、ヘミング曲げのロール成形を行なう場合のロール型、ロール成形機、及び、ロール成形装置について説明する。尚、符号は、第１実施形態と同一の機能を有するものは同一の符号を使用して説明することとする。
先ず、本第２実施形態に係るロール成形装置１０１の概略構成を図１５に基づいて説明する。
ここで、図１５は、本第２実施形態に係るロール成形装置の上面図である。
図１５に示すように、ロール成形装置１０１は、第１回動連結機２を介して第１減速機３に連結された第１ロール成形機４と、第２回動連結機５を介して第２減速機６に連結された第２ロール成形機７と、第３回動連結機１０８を介して第３減速機１０９に連結された第３ロール成形機１１０と、第４回動連結機１１１を介して第４減速機１１２に連結された第４ロール成形機１１３と、第４ロール成形機１１３に取付けられた第５ロール成形機１１６とが基台１７に配設されている。
そして、第１減速機３と第２減速機６は第６回動連結機１８で連結され、第２減速機６と第３減速機１０８は第７回動連結機１１９で連結され、第３減速機１０８と第４減速機１１２は第８回動連結機１２０で連結され、更に、第１減速機３１は第１０回動連結機１２２によってモータ２３に連結されて第１ロール成形機４乃至第４ロール成形機１１３を稼動できる状態にする。
更に、ロール成形装置１０１は、付帯設備としてロール成形する素材の素材供給用付帯設備１２４、及び、穿孔、切断、曲げ等を行なう次工程設備１２５が付加されて一つの部品を連続して製作する構成となっている。
【００６９】
続いて、第１ロール成形機４乃至第５ロール成形機１１６の構成と機能について図１５、図２、図３、及び図１６乃至図１８に基づいて説明する。
ここで、図１６は、第３ロール成形機の第３ロール型の側面から見た側面図、図１７は、第４ロール成形機の第４ロール型の側面から見た側面図、図１８は、第５ロール成形機の第５ロール型の側面から見た側面図である。
先ず、図１５、図２に示す第１ロール成形機４の構成と機能についての説明であるが、第１ロール成形機４は、本第１実施形態の第１ロール成形機４をそのまま使用するので、ここでは、本第１実施形態の第１ロール成形機４の構成と機能を参照することとしてその説明を省略する。
同様に、図１５、図３に示す第２ロール成形機７の構成と機能についての説明であるが、第２ロール成形機７は、本第１実施形態の第２ロール成形機７をそのまま使用するので、ここでは、本第１実施形態の第２ロール成形機７の構成と機能を参照することとしてその説明を省略する。
【００７０】
続いて、第２ロール成形機７の下流側に配置された第３ロール成形機１１０の構成と機能について図１５、図１６に基づいて説明する。
図１５、図１６に示すように、第３ロール成形機１１０は、基台１７から立設された第３ロールスタンドＲ１４２と第３ロールスタンドＬ１４３を備えている。
この第３ロールスタンドＲ１４２と第３ロールスタンドＬ１４３には、第３ロール型１４４を構成する一方の内側曲げ用第３上型１４５を取付けた第３軸体上１４６と、他方の外側曲げ用第３下型１４７を取付けた第３軸体下１４８が装着されている。
そして、第３軸体上１４６と第３軸体下１４８は、内側曲げ用第３上型１４５と外側曲げ用第３下型１４７に所望する隙間を設けて第３ロールスタンドＲ１４２と第３ロールスタンドＬ１４３に対して回動可能に固定されている。
このように構成された第３ロール成形機１１０は、第３軸体下１４８が第３回動連結機１０８に連結されることによって稼動可能の状態になる。
続いて、第３ロール成形機１１０に取付けられている第３ロール型１４４について、図１６に基づいて説明する。
第３ロール型１４４は、前述したように内側曲げ用第３上型１４５と外側曲げ用第３下型１４７で構成されている。
上流側の第２ロール成形機７から供給される肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下の高抗張力鋼板Ｊには、第２ロール型３５によって、内側曲げ面円弧Ａ２と外側曲げ面円弧Ｂ及び曲げ角度αが付与されている。
そして、第３ロール型１４４は、図１６の第３ロール型１４４内で行われるロール成形の最終工程に当たるｑ部拡大図に示すように、この曲げ角度αから更に曲げ角度βに割れの無い曲げ成形を高抗張力鋼板Ｊに対して行うためのロール型である。
第３ロール型１４４を形成するために、先ず、図１６のＱ部拡大図に示す内側曲げ用第３上型１４５は、その先端部に形成される内側曲げ用円弧Ｅの範囲及び半径ｅを、第２ロール型３５の内側曲げ用第２上型３６に形成されている内側曲げ用円弧Ａ１の範囲及び半径ａと同一（ｅ＝ａ、Ｅ＝Ａ１）に設定する。
これにより、内側曲げ用円弧Ｅは、内側曲げ用円弧Ｅを供給される高抗張力鋼板Ｊに付設されている内側曲げ面円弧Ａ２の位置決め保持部とすると共に、この位置決め保持により、高抗張力鋼板Ｊの一度形成した内側曲げ面円弧Ａ２及び外側曲げ面円弧Ｂに再度外圧を付加しないようにするのである。
即ち、内側曲げ用円弧Ｅに高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ａ２が位置決め保持されることにより、内側曲げ面円弧Ａ２及び外側曲げ面円弧Ｂは、外圧の影響を受けることがないので、高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面円弧Ｂの頂点に集中する曲げ応力を排除することができる。
そして、図１６のＱ部拡大図に示すように、内側曲げ用第３上型１４５には、高抗張力鋼板Ｊに新たに外圧を加える場所として、内側曲げ用第３上型１４５の内側曲げ用円弧Ｅの両端から、内側曲げ用円弧Ｅ＜内側曲げ用円弧Ｆ１、の関係で延出される半径ｆの内側曲げ用円弧Ｆ１を設け、高抗張力鋼板Ｊを曲げる曲げ角度βが内側曲げ用円弧Ｆ１の接線になるようにする。
そして、第３ロール型１４４の動作は、モータ２３の駆動により、内側曲げ用円弧Ｆ１が設けられた内側曲げ用第３上型１４５が、外側曲げ用第３下型１４７と協働して、上流側から供給された高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ａ２の両端から内側曲げ面円弧Ａ２に外圧を加えること無く２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を形成しながら高抗張力鋼板Ｊを割れの無い曲げ角度βにロール成形するのである。
【００７１】
続いて、第３ロール成形機１１０の下流側に配置された第４ロール成形機１１３の構成と機能について図１５、図１７に基づいて説明する。
図１５、図１７に示すように、第４ロール成形機１１３は、基台１７から立設された第４ロールスタンドＲ１４９と第４ロールスタンドＬ１５０を備えている。
この第４ロールスタンドＲ１４９と第４ロールスタンドＬ１５０には、第４ロール型１５１を構成する一方の内側曲げ用第４上型１５２が取付けられた第４軸体上１５３と、第４ロール型１５１を構成する他方の外側曲げ用第４下型１５４が取付けられた第４軸体下１５５が装着されている。
そして、第４軸体上１５３と第４軸体下１５５は、内側曲げ用第４上型１５２と外側曲げ用第４下型１５４に所望する隙間を設けて第４ロールスタンドＲ１４９と第４ロールスタンドＬ１５０に回動可能に固定されている。
このように構成された第４ロール成形機１１３は、第４軸体下１５５が第４回動連結機１１１に連結されることによって稼動可能の状態になる。
続いて、第４ロール成形機１１３に取付けられている第４ロール型１５１について、図１７に基づいて説明する。
第４ロール型１５１は、前述したように内側曲げ用第４上型１５２と外側曲げ用第４下型１５４で構成されている。
上流側の第３ロール成形機１１０から供給される肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下である高抗張力鋼板Ｊには、第３ロール型１４４によって、内側曲げ面円弧Ａ２が残された状態で内側曲げ面円弧Ａ２に連続して内側曲げ面円弧Ｆ２と曲げ角度βが形成されている。
第４ロール型１５１は、この残されている内側曲げ面円弧Ａ２に連続して形成されている内側曲げ面円弧Ｆ２の材料を内側曲げ面円弧Ａ２側に押圧しながら肉寄せと絞りを行い、内側曲げ面円弧Ａ２と同一の半径で内側曲げ面円弧Ａ２を含む一体の半円円弧にロール成形する。
即ち、図１７の第４ロール型１５１内で行われるロール成形の最終工程に当たるｒ部拡大図に示すように、第４ロール型１５１は、内側曲げ面円弧Ｆ２を内側曲げ面円弧Ａ２と同一の半径で内側曲げ面円弧Ａ２を含む一体の半円円弧に形成することにより、高抗張力鋼板Ｊの互いに向き合う面を平行にしてＵ字状に割れを発生させずにロール成形するロール型である。
そのために、図１７のＲ部拡大図に示すように、外側曲げ用第４下型１５４には、半径ｇ＝ａ＋Ｔの半円円弧に設定された外側曲げ用半円円弧Ｇ１を備えると共に、外側曲げ用半円円弧Ｇ１の両端から延出される互いに平行な外側曲げ用壁面１５４Ａが設けられている。
即ち、外側曲げ用半円円弧Ｇ１は、内側曲げ面円弧Ａ２と対向する外側曲げ面円弧Ｂを含む半円円弧である。
そして、第４ロール型１５１の動作は、先ず、外側曲げ用第４下型１５４の外側曲げ用壁面１５４Ａと外側曲げ用半円円弧Ｇ１が、モータ２３の駆動により、内側曲げ用第４上型１５２の押圧によって互いに平行な外側曲げ用壁面１５４Ａに圧入されて来る高抗張力鋼板Ｊの外側曲げ面円弧Ｂを保持する。
それと共に、保持した高抗張力鋼板Ｊに設けられている２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を内側曲げ用第４上型１５２の押圧による圧縮と肉寄せにより外側曲げ用半円円弧Ｇ１と同じ半径ｇの外側曲げ面半円円弧Ｇ２を有する割れの無いＵ字状の高抗張力鋼板Ｊにロール成形するのである。
この時、Ｕ字状の高抗張力鋼板Ｊの内側には、半径ａの内側曲げ面半円円弧Ｇ３が形成される。
尚、第４ロール型１５１の内側曲げ用第４上型１５２を延出してその先端に半径ａの内側曲げ用半円円弧を形成して内側曲げ面円弧Ａ２の位置決め保持部としても良い。
【００７２】
続いて、第４ロール成形機１１１の下流側に配置された第５ロール成形機１１６の構成と機能について図１５、図１８に基づいて説明する。
図１５、図１８に示すように、第５ロール成形機１１６は、支持台１５６と、支持台１５６から立設する第５軸体Ｌ１５７及び第５軸体Ｒ１５８と、第５軸体Ｌ１５７に取り付けられた第５ロール型１５９を構成する一方の押圧ロール型Ｌ１６０と、第５軸体Ｒ１５８に取り付けられた第５ロール型１５９を構成する他方の押圧ロール型Ｒ１６１と、第５軸体Ｌ１５７及び第５軸体Ｒ１５８の上端を連結固定する連結固定板１６２とで構成されている。
そして、このように構成された第５ロール成形機１１６が、第５ロール成形機１１６の支持台１５６によって、基台１７から立設する第４ロールスタンドＲ１４９と第４ロールスタンドＬ１５０に取り付けられている。
続いて、第５ロール成形機１１６に取付けられている第５ロール型１５９について、図１５、図１８に基づいて説明する。
第５ロール型１５９は、前述したように押圧ロール型Ｌ１６０と押圧ロール型Ｒ１６１で構成されている。
上流側の第４ロール成形機１１１から供給される肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下の高抗張力鋼板Ｊは、半径ｇの外側曲げ面半円円弧Ｇ２を有するＵ字状に形成されているが、第５ロール型１５９は、押圧ロール型Ｌ１６０と押圧ロール型Ｒ１６１が回転しながらこのＵ字状に形成された高抗張力鋼板Ｊに対して側面から押圧を加えていき、外側曲げ面半円円弧Ｇ２と内側曲げ面半円円弧Ｇ３を伸び代として高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向への圧縮と肉寄せを行ないながら、所謂、ヘミング曲げ（１８０°の折り返し曲げ加工）の最終工程を行うロール型である。
そのために、押圧ロール型Ｌ１６０と押圧ロール型Ｒ１６１は、それぞれ円筒面を有して円筒面が２Ｔの間隙になるように平行に配設されている。
又、第５ロール型１５９の駆動は、第１ロール成形機４乃至第４ロール成形機１１３が高抗張力鋼板Ｊを搬送して第５ロール型１５９に圧入することによって行われる。
これにより、上流側から供給された肉厚（板厚）ＴのＵ字状の高抗張力鋼板Ｊは、２Ｔの間隙を設けて平行に配設された円筒面を有する第５ロール型を通過して押圧を受けるヘミング曲げの最終加工においても、第１ロール成形機４と第２ロール成形機７による十分な肉寄せと、第３ロール成形機１１０による曲げ部の保護と、第４ロール成形機１１１の押圧と肉寄せの前工程と、この第５ロール成形機１１６のロール成形という肉寄せの発生する特性により、ヘミング曲げの最終加工が加えられる外側曲げ面半円円弧Ｇ２に対して割れ発生を起こすこと無くヘミング曲げのロール成形を行うのである。
即ち、外側曲げ面半円円弧Ｇ２に含まれる外側曲げ面円弧Ｂに対して割れの無いヘミング曲げのロール成形ができるのである。
【００７３】
このような構成と機能を有するロール成形装置１０１に対し、本発明で使用する高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔが１．６ｍｍ以下であり、経験値的に肉厚（板厚）が厚い方が割れやすいということで、肉厚（板厚）１．６ｍｍの高抗張力鋼板Ｊを使用し、抗張力がそれぞれ９８０ＭＰａ（メガパスカル）、１１８０ＭＰａ、１２７０ＭＰａ、１４７０ＭＰａの４種類の試料を投入してヘミング曲げ加工の確認試験を行った。
その結果を図１９に示す。
ここで、図１９は、板厚Ｔ＝１．６ｍｍの場合のヘミング成形結果を説明する説明図である。
図１９に示すように、伸び率の小さい高抗張力鋼板Ｊのどの試料においても割れのないヘミング曲げ加工が行えている。
これにより、伸び率の小さい高抗張力鋼板Ｊに対しても、第１ロール成形機４乃至第５ロール成形機１１６が備える構成と機能によれば、前述したように、第１ロール成形機４と第２ロール成形機７による十分な肉寄せと、第３ロール成形機１１０による曲げ部の保護と、第４ロール成形機１１１の押圧と肉寄せの前工程と、最終工程の第５ロール成形機１１６のロール成形という肉寄せの発生する特性により、ヘミング曲げ加工を行うことが可能であることが確認できた。
【００７４】
以上説明したように、本第２実施形態に係るロール成形装置１０１によれば、第２ロール成形機７によって所定の角度と半径ａがａ≦Ｔにロール成形された高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ａ２を、第２ロール成形機７の下流側のロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用してヘミング曲げのロール成形を行うようにしている。
この第２ロール成形機７によって所定の角度と半径ａがａ≦Ｔにロール成形された高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ａ２は、第２ロール成形機７に投入する高抗張力鋼板Ｊの曲げ角度と投入される第２ロール型３５の曲げ角度を同じ曲げ角度αにし、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２から延出された延出部ｊ１の外側の平面ｊ２と、第２ロール型３５の外側曲げ用第２下型３８の外曲げ用平面３８Ａとを面接触させ、高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向への圧縮による材料の肉寄せと絞り成形をすると共に、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２を内側曲げ面円弧Ｃ２の半径より小さい内側曲げ面円弧Ａ２に絞りながらのロール成形であるので接触部Ｐ１乃至Ｐ４では、高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２と外側曲げ面円弧Ｓを直線に成形しつつ、伸びて余る高抗張力鋼板Ｊの材料を高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心に向かって圧縮しながら寄せる肉寄せを行なう働きも加わって十分な肉寄せが行われている。
このように形成された高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ａ２をヘミング曲げの曲げ部に使用することにより、割れの無いヘミング曲げのロール成形を行うことができる。
【００７５】
次に、ロール成形装置１０１によれば、第２ロール成形機７で半径ａがａ≦Ｔにロール成形された内側曲げ面円弧Ａ２は、第３ロール成形機１１０に装着された第３ロール型１４４の内側曲げ用円弧Ｅに位置決め保持されると共に、第４ロール成形機１１３に装着され第４ロール型１５１の外側曲げ用半円円弧Ｇ１に位置決め保持されて内側曲げ面円弧Ａ２に加わる外力が排除されることにより、第５ロール成形機１１６で行なわれるヘミング曲げの最終工程に投入されても割れの無いヘミング曲げのロール成形を行うことができる。
【００７６】
次に、ロール成形装置１０１によれば、第３ロール成形機１１０において、上流側から供給された高抗張力鋼板Ｊを、第２ロール成形機７で形成された内側曲げ面円弧Ａ２に外力を加えること無く第２ロール型３５による曲げ角度αから次の曲げ角度βに曲げ成形を行うために、第２ロール成形機７で形成された内側曲げ面円弧Ａ２を第３ロール型１４４の内側曲げ用円弧Ｅに保持し、第３ロール型１４４に設けられた（内側曲げ用円弧Ａ１）＜（内側曲げ用円弧Ｆ１）の関係を有する半径ｆの内側曲げ用円弧Ｆ１によって、第２ロール成形機７で半径ａがａ≦Ｔにロール成形された内側曲げ面円弧Ａ２の両端部から延出される２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を形成すると共に、次の曲げ角度βが内側曲げ面円弧Ａ２から延出された内側曲げ面円弧Ｆ２の先端部Ｆ３の接線と同じ位置に設けられた２つの延出部ｊ３が成す角度となるようにロール成形をするようにした。
このように、第２ロール型３５による曲げ角度αから次の曲げ角度βに曲げるために、内側曲げ面円弧Ａ２は第３ロール型１４４の内側曲げ用円弧Ｅに保持し、内側曲げ面円弧Ａ２を曲げるのではなく別の場所に曲げ部を設けることにより、次の曲げ角度βに曲げるための外力から内側曲げ面円弧Ａ２を保護することができる。
【００７７】
次に、ロール成形装置１０１によれば、第４ロール成形機１１３において、上流側から供給された高抗張力鋼板Ｊを、第３ロール成形機１１０で残された内側曲げ面円弧Ａ２に外力を加えること無く第４ロール型１５１でＵ字状に成形するために、内側曲げ面円弧Ａ２を第４ロール型１５１の外側曲げ用半円円弧Ｇ１に保持すると共に、第３ロール成形機１１０で形成された２つの内側曲げ面円弧Ｆ２を、内側曲げ面円弧Ａ２と同一の半径ａ（ａ≦Ｔ）の円弧にロール成形して半径ａの半円円弧を備えたＵ字状に成形するようにした。
この内側曲げ面円弧Ｆ２が第４ロール型１５１で内側曲げ面円弧Ａ２と同一の半径ａ（ａ≦Ｔ）の円弧にロール成形されるとき、内側曲げ面円弧Ｆ２の材料は、回転する第４ロール型１５１により、第４ロール型１５１の外側曲げ用半円円弧Ｇ１に保持された既設の内側曲げ面円弧Ａ２側に押圧されながら絞られて内側曲げ面円弧Ａ２と同一の半径ａに成形されるので材料の延びる力に打ち勝ち割れを防止することができる。
このように、既設の内側曲げ面円弧Ａ２を保護しながら半径ａの半円円弧を形成することができる。
【００７８】
次に、ロール成形装置１０１によれば、第４ロール成形機１１３の第４ロール型１５１によってＵ字状に形成された高抗張力鋼板Ｊが下流側に配置された第５ロール成形機１１６の第５ロール型１５９に投入されたとき、第５ロール型１５９の一対の円筒面を有する押圧ロール型Ｌ１６０と押圧ロール型ＬＲ１６１が回転しながらこのＵ字状に形成された高抗張力鋼板Ｊに対して側面から順次押圧を加えていき、半径ａ（ａ≦Ｔ）の内側曲げ面半円円弧Ｇ３と半径（ａ＋Ｔ）の内側曲げ面半円円弧Ｇ２とを延び代としてヘミング曲げのロール成形を行うようにした。
この第５ロール型１５９の一対の円筒面を有する押圧ロール型Ｌ１６０と押圧ロール型ＬＲ１６１の回転と高抗張力鋼板Ｊに対して側面から順次押圧を加える成形により、高抗張力鋼板Ｊの曲げの中心方向への圧縮と肉寄せを発生させることができるので、ヘミングの曲げ部に割れ発生を起こすこと無くヘミング曲げのロール成形を行うことができる。
【００７９】
次に、ロール成形装置１０１を使用した加工方法によれば、ロール成形装置１０１の第１ロール成形機４と第２ロール成形機７を使用して、同一の所望する曲げ角度αを有する第１ロール型２８と第２ロール型３５を使用する条件と共に、初めに高抗張力鋼板Ｊの内側曲げ面円弧Ｃ２の半径ｃが２Ｔ≦ｃ≦４になるように第１ロール成形機４の第１ロール型２８によってロール成形し、次に第２ロール成形機７の第２ロール型３５を使用して高抗張力鋼板Ｊの肉厚（板厚）Ｔ以下の所望する曲げ半径ａ（ａ≦Ｔ）によってロール成形を行う２段階のロール成形によって形成された内側曲げ面円弧Ａ２を、第２ロール成形機７の下流側のロール成形機で行なわれるヘミング曲げの曲げ部に使用してヘミング曲げのロール成形を行なう加工方法である。
このようにロール成形装置１０１は、ロール成形装置１０１の第１ロール成形機４と第２ロール成形機７によって円弧の曲げ部に十分に肉寄せされた内側曲げ面円弧Ａ２をヘミング曲げの曲げ部に使用するという方法により、ヘミング曲げの曲げ部に割れを発生させないヘミング曲げのロール成形を行なう加工方法を提供することができる。
【００８０】
そして、ロール成形装置１０１を使用した加工方法によれば、第２ロール成形機７で半径ａがａ≦Ｔにロール成形された内側曲げ面円弧Ａ２が、ヘミング曲げの曲げ部に使用されるということで、第３ロール成形機１１０に装着された第３ロール型１４４の内側曲げ用円弧Ｅに位置決め保持されると共に、第４ロール成形機１１３に装着され第４ロール型１５１の外側曲げ用半円円弧Ｇ１に位置決め保持されて内側曲げ面円弧Ａ２に加わる外力を排除する方法により、第５ロール成形機１１６で行なわれるヘミング曲げの最終工程に投入されても割れの無いヘミング曲げのロール成形を行う加工方法を提供することができる。
【００８１】
尚、本発明はこのような実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【符号の説明】
【００８２】
１      ロール成形装置
４      第１ロール成形機
７      第２ロール成形機
２３    モータ
２８    第１ロール型
２９    内側曲げ用第１上型
３１    外側曲げ用第１下型
３５    第２ロール型
３６    内側曲げ用第２上型
３８    外側曲げ用第２下型
４０    交差部
１０１  ロール成形装置
１１０  第３ロール成形機
１１３  第４ロール成形機
１１６  第５ロール成形機
１４４  第３ロール型
１５１  第４ロール型
１５９  第５ロール型
１６０  押圧ロール型Ｌ
１６１  押圧ロール型Ｒ
Ａ１    内側曲げ用円弧
Ａ２    内側曲げ面円弧
ａ      半径
Ｂ      外側曲げ面円弧
ｂ      半径
Ｃ１    内側曲げ用円弧
Ｃ２    内側曲げ面円弧
ｃ      半径
Ｄ      隙間
Ｅ      内側曲げ用円弧
Ｆ１    内側曲げ用円弧
Ｆ２    内側曲げ面円弧
ｆ      半径
Ｇ１    外側曲げ用半円円弧
Ｇ３    内側曲げ面半円円弧
Ｊ      高抗張力鋼板
Ｓ      外側曲げ面円弧
Ｔ      肉厚（板厚）
α      曲げ角度
β      曲げ角度
【図１】
0005651397.tif 000002
【図２】
0005651397.tif 000003
【図３】
0005651397.tif 000004
【図４】
0005651397.tif 000005
【図５】
0005651397.tif 000006
【図６】
0005651397.tif 000007
【図７】
0005651397.tif 000008
【図８】
0005651397.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0005651397.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005651397.tif 000013
【図１３】
0005651397.tif 000014
【図１４】
0005651397.tif 000015
【図１５】
0005651397.tif 000016
【図１６】
0005651397.tif 000017
【図１７】
0005651397.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
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