(57)【要約】【課題】本発明は、ガイドの交換による作業効率の低下が抑えられた矯正機を提供することを課題とする。【解決手段】本発明は、第１ロール１１と、前記第１ロール１１に棒状又は管状の被矯正材Ｄを介して対向配置され、該対向方向視でその回転軸Ｅ２が前記第１ロール１１の回転軸Ｅ２と所定角度で交差する第２ロール１２と、前記第１ロール１１と前記第２ロール１２との間であって、前記対向方向視で前記第１ロール１１の回転軸Ｅ１と前記第２ロール１２の回転軸Ｅ２との交差点に対して前記対向方向に直交する方向の一方側の領域に配置されたガイド１３とを備え、前記第１ロール１１の外面と前記第２ロール１２の外面との前記交差点Ｇにおける距離Ｌは、前記交差点Ｇと前記ガイド１３との間の領域を通過する前記被矯正材Ｄの外径Ｄｗよりも短く設定されたことを特徴とする矯正機を提供する。【選択図】図２
2008290127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ロールと、
前記第１ロールに棒状又は管状の被矯正材を介して対向配置され、該対向方向視でその回転軸が前記第１ロールの回転軸と所定角度で交差する第２ロールと、
前記第１ロールと前記第２ロールとの間であって、前記対向方向視で前記第１ロールの回転軸と前記第２ロールの回転軸との交差点に対して前記対向方向に直交する方向の一方側の領域に配置されたガイドとを備え、
前記第１ロールの外面と前記第２ロールの外面との前記交差点における距離は、前記交差点と前記ガイドとの間の領域を通過する前記被矯正材の外径よりも短く設定され、
前記第１ロール及び前記第２ロールによって、前記領域を通過する前記被矯正材を押圧して、当該被矯正材に塑性変形を繰り返し与えることによって、当該被矯正材の曲がりを矯正することを特徴とする矯正機。
【請求項２】
前記第１ロールの前記交差点における外径をＤｒｃ１、前記被矯正材の外径をＤｗ、前記被矯正材が通過する位置の前記交差点に対する前記対向方向に直交する方向の距離をＴ、前記第１ロールの回転軸と前記第２ロールの回転軸との前記対向方向視での交差角を２Ａ、前記被矯正材に前記塑性変形を与えることによって生じる前記被矯正材の曲がりの曲率半径をＲとしたとき、前記交差点から前記第１ロールの回転軸方向に距離Ｘだけ離れた位置における前記第１ロールの外径Ｄｒ１は、下式（１）、（２）、（３）、（４）及び（５）の全てを満足し、
前記第２ロールの前記交差点における外径をＤｒｃ２としたとき、前記交差点から前記第２ロールの回転軸方向に距離Ｘだけ離れた位置における前記第２ロールの外径Ｄｒ２は、下式（１）’、（２）’、（３）、（４）及び（５）の全てを満足していることを特徴とする請求項１に記載の矯正機。
【数１】
2008290127.tif 000014
2008290127.tif 000015
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、棒状又は管状の被矯正材の曲がりを矯正する矯正機に関する。
【背景技術】
【０００２】
前記矯正機として、例えば、特許文献１及び２に開示された、対を成すロールで被矯正材の曲がりを矯正する矯正機を挙げることができる。図８は、このような矯正機に備えられた一対のロールの配置関係を示す図である。図８に示すように、一対のロールを構成する一方のロール１０１は、他方のロール１０２に対向配置され、該対向方向視でその回転軸１０１Ａが他方のロール１０２の回転軸１０２Ａと所定角度で交差するように配置されている。かかる矯正機は、一対のロール１０１、１０２によって、一対のロール１０１、１０２の間を通過する被矯正材Ｄを押圧して、当該被矯正材Ｄに塑性変形を繰り返し与えることによって、当該被矯正材Ｄの曲がりを矯正する。
【０００３】
前述の矯正機には、一対のロール１０１、１０２に加えて、ガイドが備えられている。図９は、図８のＡ−Ａ断面における一対のロール１０１、１０２と、ガイド１０３との配置関係を示す図である。図９に示すように、ガイド１０３は、一対のロール１０１、１０２の対向方向に直交する方向の両側の領域に配置されている。このガイド１０３は、一対のロール１０１、１０２の間を通過する被矯正材Ｄに塑性変形を与える際に、被矯正材Ｄが一対のロール１０１、１０２の間から押し出されることを防止するために配置されている。このようにガイド１０３が配置されることにより、一対のロール１０１、１０２の間から被矯正材Ｄを押し出す力が作用しても、当該被矯正材Ｄはガイド１０３と衝突するため、当該被矯正材Ｄが一対のロール１０１、１０２の間から押し出されることが防止される。
【０００４】
このようなガイド１０３は、被矯正材Ｄと衝突するたびに摩耗するため、摩耗が進行すると交換される。
【特許文献１】特開平７−２６５９５３号公報
【特許文献２】特開２００６−１５３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ガイド１０３の交換の際には、矯正機を停止させて、被矯正材の矯正を中断しなければならない。よって、ガイド１０３の交換作業は、矯正機の作業効率を低下させるものである。
【０００６】
本発明は、ガイドの交換による作業効率の低下が抑えられた矯正機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】
【０００７】
前記課題を解決するべく、本発明は、特許請求の範囲の請求項１に記載の如く、第１ロールと、前記第１ロールに棒状又は管状の被矯正材を介して対向配置され、該対向方向視でその回転軸が前記第１ロールの回転軸と所定角度で交差する第２ロールと、前記第１ロールと前記第２ロールとの間であって、前記対向方向視で前記第１ロールの回転軸と前記第２ロールの回転軸との交差点に対して前記対向方向に直交する方向の一方側の領域に配置されたガイドとを備え、前記第１ロールの外面と前記第２ロールの外面との前記交差点における距離は、前記交差点と前記ガイドとの間の領域を通過する前記被矯正材の外径よりも短く設定され、前記第１ロール及び前記第２ロールによって、前記領域を通過する前記被矯正材を押圧して、当該被矯正材に塑性変形を繰り返し与えることによって、当該被矯正材の曲がりを矯正することを特徴とする矯正機を提供する。
【０００８】
本発明に係る矯正機は、第１ロール及び第２ロールによって、交差点とガイドとの間の領域を通過する被矯正材を押圧することで、当該被矯正材の曲がりを矯正する。交差点は、第１ロール及び第２ロールの対向方向視で、第１ロールの回転軸と第２ロールの回転軸とが交差する点である。一方、ガイドは、第１ロール及び第２ロールの対向方向視で交差点に対して第１ロール及び第２ロールの対向方向に直交する方向の一方側の領域に配置されている。即ち、被矯正材が通過する領域の第１ロール及び第２ロールの対向方向に直交する方向の一方にはガイドが、他方には交差点が位置している。従って、前記領域を通過する被矯正材が第１ロール及び第２ロールに押圧されることにより、第１ロール及び第２ロールの対向方向に直交する方向の一方に被矯正材を押し出す力が作用しても、当該被矯正材はガイドと衝突するため、当該被矯正材が第１ロール及び第２ロールの対向方向に直交する方向の一方に押出されることがガイドによって防止される。また、第１ロールの外面と第２ロールの外面との交差点における距離は、被矯正材の外径より狭く設定されている。従って、前記領域を通過する被矯正材が、交差点における第１ロール及び第２ロールの間を通り抜けて、交差点に対してガイドが配置された領域と反対側の領域（交差点に対して、第１ロール及び第２ロールの対向方向に直交する方向の他方側の領域）に押し出されることが第１ロール及び第２ロールによって防止される。このように、本発明に係る矯正機は、第１ロール及び第２ロールの対向方向に直交する他方側の領域に被矯正材が押し出されることがガイドでなく、第１ロールと第２ロールとによって防止される。よって、本発明に係る矯正機においては、従来のように、第１ロール及び第２ロールの対向方向に直交する両方向側のそれぞれの領域にガイドを配置する必要がない。従って、本発明に係る矯正機では、ガイドの交換は、一方側の領域に配置されたガイドのみとなるため、ガイドの交換に掛かる手間が少なく、ガイドの交換による作業効率の低下が抑えられる。
【０００９】
好ましくは、特許請求の範囲の請求項２に記載の如く、前記第１ロールの前記交差点における外径をＤｒｃ１、前記被矯正材の外径をＤｗ、前記被矯正材が通過する位置の前記交差点に対する前記対向方向に直交する方向の距離をＴ、前記第１ロールの回転軸と前記第２ロールの回転軸との前記対向方向視での交差角を２Ａ、前記被矯正材に前記塑性変形を与えることによって生じる前記被矯正材の曲がりの曲率半径をＲとしたとき、前記交差点から前記第１ロールの回転軸方向に距離Ｘだけ離れた位置における前記第１ロールの外径Ｄｒ１は、下式（１）、（２）、（３）、（４）及び（５）の全てを満足し、前記第２ロールの前記交差点における外径をＤｒｃ２としたとき、前記交差点から前記第２ロールの回転軸方向に距離Ｘだけ離れた位置における前記第２ロールの外径Ｄｒ２は、下式（１）’、（２）’、（３）、（４）及び（５）の全てを満足した構成とされる。
【数１】
2008290127.tif 000003
2008290127.tif 000004
【００１０】
かかる好ましい構成によれば、交差点から第１ロール及び第２ロールの対向方向に直交する方向に距離Ｔだけ離れた位置を通過する被矯正材に、曲率半径がＲとなる塑性変形を与えて、当該被矯正材の曲がりを矯正することができる。即ち、交差点とガイドとの間の領域を通過する被矯正材に、曲率半径がＲとなる塑性変形を与えて、当該被矯正材の曲がりを矯正することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ガイドの交換による作業効率の低下が抑えられた矯正機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本実施形態にかかる矯正機１の平面図であり、図２は図１のＢ−Ｂ断面図である。図１及び図２に示すように、矯正機１は、第１ロール１１と、第２ロール１２と、ガイド１３とを備えている。
【００１３】
図１に示すように、第１ロール１１は、その回転軸Ｅ１方向の中央部において、外径が最も細く、その回転軸Ｅ１方向の中央部から両端部に向かうに従い外径が太くなる鼓形とされている。
【００１４】
図１に示すように、第２ロール１２は、棒状又は管状の被矯正材Ｄを介して第１ロール１１に対向配置され、該対向方向視でその回転軸Ｅ２が第１ロール１１の回転軸Ｅ１と所定角度２Ａで交差している。本実施形態では、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向は、上下方向とされ、第２ロール１２は第１ロール１１の下方に配置されている。このように第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向が上下方向であることから、図１においては、第１ロール１１と第２ロール１２とは、それぞれの回転軸Ｅ１、Ｅ２が所定角度２Ａで交差している。更に、図２に示すように、第１ロール１１の外面と第２ロール１２の外面との交差点Ｇにおける距離Ｌは、被矯正材Ｄの外径Ｄｗよりも短く設定されている。交差点Ｇとは、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向視で、第１ロール１１の回転軸Ｅ１と第２ロール１２の回転軸Ｅ２とが交差する点である。また、第２ロール１２は、その回転軸Ｅ２方向の中央部において、外径が最も太く、その回転軸Ｅ２方向の中央部から両端部に向かうに従い外径が細くなる樽形とされている。
【００１５】
図１及び図２に示すように、ガイド１３は、第１ロール１１と第２ロール１２との間であって、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向視で第１ロール１１の回転軸Ｅ１と第２ロール１２の回転軸Ｅ２との交差点Ｇに対して前記対向方向に直交する方向の一方側の領域に配置されている。第１ロール１１と第２ロール１２との間とは、例えば、第１ロール１１と第２ロール１２との対向方向（図２のＷ方向）において、第１ロール１１の回転軸Ｅ１の位置と第２ロール１２の回転軸Ｅ２の位置との間とすることができる。更に、前記対向方向に直交する方向とは、被矯正材Ｄの搬送方向（図１の矢印Ｈ方向））に直交する方向（図１の矢印Ｕ方向）（以下、搬送直交方向という）である。この搬送方向は、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に直交し、且つ、第１ロール１１の回転軸Ｅ１及び第２ロール１２の回転軸Ｅ２の何れに対しても所定角度２Ａを二等分した角度Ａを成す方向である。尚、各図において、矢印Ｗは第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向を示し、矢印Ｈは被矯正材Ｄの搬送方向を示し、矢印Ｕは搬送直交方向を示す。
【００１６】
以上に説明した矯正機１は、第１ロール１１及び第２ロール１２によって、交差点Ｇとガイド１３との間の領域を通過する被矯正材Ｄを押圧して、当該被矯正材Ｄに塑性変形を繰り返し与えることによって、当該被矯正材Ｄの曲がりを矯正する。図１に示すように、
前記領域を通過する際には、被矯正材Ｄは、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向視において、その中心軸Ｄ１が第１ロール１１の回転軸Ｅ１と第２ロール１２の回転軸Ｅ２との何れに対しても所定角度２Ａを二等分した角度Ａを成した状態で、交差点Ｇに対して搬送直交方向の一方側に距離Ｔ（Ｔ≠０）だけ離れた位置を通過するように矢印Ｈ方向に搬送される。尚、この搬送は、例えば、第１ロール１１及び第２ロール１２を駆動回転させることによって被矯正材Ｄを移動させることで実現することができる。この被矯正材Ｄの搬送の実現は、第１ロール１１及び第２ロール１２の駆動回転に限るものではなく、例えば、第１ロール１１及び第２ロール１２以外の他のロールを駆動回転させることによって被矯正材Ｄを搬送することで実現してもよい。
【００１７】
また、前記領域を通過する際には、被矯正材Ｄは、第１ロール１１及び第２ロール１２によって押圧されることで、交差点Ｇ近傍において、第１ロール１１及び第２ロール１２の外面に沿うように塑性変形する。図３は、被矯正材Ｄの図１のＣ−Ｃ断面図である。図３に示すように、被矯正材Ｄは、第１ロール１１及び第２ロール１２の外面に沿うように塑性変形すると、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１が、図１に示すように、第１ロール１１と第２ロール１２の対向方向視においては、被矯正材Ｄの搬送方向と平行な直線であり、且つ、図３に示すＣ−Ｃ断面においては、曲率半径Ｒを有する円弧状となる。尚、この変形によって、曲率半径Ｒを有する円弧状となった中心軸Ｄ１は、当該中心軸Ｄ１方向における位置が交差点Ｇと一致する交差点部分Ｄ２（図１、図３参照）が第１ロール１１と第２ロール１２の対向方向の最も第１ロール１１側（図３においては上方）に位置し、該交差点部分Ｄ２から被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１方向に離れるに従い第２ロール１２側（図３においては下方）に位置する形状となる。
【００１８】
被矯正材Ｄは、前記領域を通過している間は、第１ロール１１及び第２ロール１２によって押圧され、前述の塑性変形が連続的に繰り返し与えられる。また、被矯正材Ｄは、前記領域を通過する際には、その中心軸Ｄ１を中心に回転している。被矯正材Ｄが塑性変形を連続的に繰り返し与えられながら、その中心軸Ｄ１を中心に回転し、交差点Ｇとガイド１３との間の領域を通過することで、第１ロール１１及び第２ロール１２によって被矯正材Ｄは様々な角度から押圧され、様々な角度から塑性変形が繰り返し与えられる。このような塑性変形が、様々な角度から繰り返し与えられることで、被矯正材Ｄの曲がりが矯正される。
【００１９】
前述のように、被矯正材Ｄが通過する領域は、交差点Ｇとガイド１３との間の領域である。この領域の搬送直交方向の一方にはガイド１３が、他方には交差点Ｇが位置している。従って、前記領域を通過する被矯正材Ｄが第１ロール１１及び第２ロール１２に押圧されることにより、搬送直交方向の一方に被矯正材Ｄを押し出す力が作用しても、当該被矯正材Ｄはガイド１３と衝突するため、当該被矯正材Ｄが搬送直交方向の一方に押出されることがガイド１３によって防止される。また、第１ロール１１の外面と第２ロール１２の外面との交差点Ｇにおける距離Ｌは、被矯正材Ｄの外径Ｄｗより狭く設定されている。従って、前記領域を通過する被矯正材Ｄが、交差点Ｇにおける第１ロール１１及び第２ロール１２の間を通り抜けて、交差点Ｇに対してガイド１３が配置された領域と反対側の領域（交差点に対して、搬送直交方向の他方側の領域）に押し出されることが第１ロール１１及び第２ロール１２によって防止される。このように、矯正機１は、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に直交する他方側の領域に被矯正材Ｄが押し出されることがガイド１３でなく、第１ロール１１と第２ロール１２とによって防止される。よって、矯正機１においては、従来のように、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に直交する両方向側のそれぞれの領域にガイド１３を配置する必要がない。従って、矯正機１では、ガイド１３の交換は、一方側の領域に配置されたガイド１３のみとなるため、ガイド１３の交換に掛かる手間が少なく、ガイド１３の交換による作業効率の低下が抑えられる。
【００２０】
尚、図２に示すように、Ｂ−Ｂ断面における、第１ロール１１の回転軸Ｅ１と第２ロールの回転軸Ｅ２とを結ぶ直線と、Ｂ−Ｂ断面における、第１ロール１１の回転軸Ｅ１と被矯正材Ｄの回転軸Ｄ１とを結ぶ直線とが成す角度θ１、及び、Ｂ−Ｂ断面における、第１ロール１１の回転軸Ｅ１と第２ロールの回転軸Ｅ２とを結ぶ直線と、Ｂ−Ｂ断面における、第２ロール１２の回転軸Ｅ２と被矯正材Ｄの回転軸Ｄ１とを結ぶ直線とが成す角度θ２は、５°〜２０°が好ましい。５°以上とするのは、交差点Ｇにおける第１ロール１１と第２ロール１２との間を被矯正材Ｄが通り抜けることを確実に防止するためである。また、２０°以下とするのは、被矯正材Ｄに塑性変形を与えるために必要な力で被矯正材Ｄを第１ロール１１及び第２ロール１２で押圧することが容易に行えるようにするためである。
【００２１】
次に、第１ロール１１の外径Ｄｒ１が下式（１）、（２）、（３）、（４）及び（５）の全てを満足し、第２ロール１２の外径Ｄｒ２が下式（１）’、（２）’、（３）、（４）及び（５）の全てを満足する場合、交差点Ｇから第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に直交する方向に距離Ｔだけ離れた位置を通過する被矯正材Ｄに、曲率半径がＲとなる塑性変形を与えることができることについて説明する。
【数２】
2008290127.tif 000005
2008290127.tif 000006
【００２２】
まず、第１ロール１１の外径Ｄｒ１について説明する。図４は、第１ロール１１及び被矯正材Ｄの平面図である。図５は、第１ロール１１及び被矯正材Ｄの位置関係を示す図である。図５は、図４に示すＢ１−Ｂ１断面に含まれる断面部分の第１ロール１１の回転軸Ｅ１と、図４に示すＢ２−Ｂ２断面に含まれる断面部分の第１ロール１１の回転軸Ｅ１とが重なり合うように、Ｂ１−Ｂ１断面に含まれる断面部分と、Ｂ２−Ｂ２断面に含まれる断面部分とを重ねて現している。Ｂ１−Ｂ１断面は、交差点Ｇを含むように第１ロール１１の回転軸Ｅ１に直交する方向に第１ロール１１及び被矯正材Ｄを切断することで生じる断面である。Ｂ２−Ｂ２断面は、交差点Ｇから第１ロール１１の回転軸Ｅ１方向の一方向側に距離Ｘ離れた位置で第１ロール１１の回転軸Ｅ１に直交する方向に第１ロール１１及び被矯正材Ｄを切断することで生じる断面である。尚、第１ロール１１の回転軸Ｅ１方向の一方向側とは、第１ロール１１の回転軸Ｅ１方向のうち、交差点Ｇから見て、第１ロール１１の回転軸Ｅ１と被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１とが交差する側の方向、即ち、図４に示す矢印Ｙ方向である。また、図５においては、Ｂ１−Ｂ１断面に含まれる断面部分を破線で示し、Ｂ２−Ｂ２断面に含まれる断面部分を実線で示している。
【００２３】
図５に示すように、Ｂ１−Ｂ１断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向（図５の矢印Ｗ方向）に直交し、且つ、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に直交する矢印Ｖ方向（以下、回転軸直交方向という）に距離Ｔ／ｃｏｓＡだけ離れている。これは、図４に示すように、被矯正材Ｄが通過する位置は、交差点Ｇに対して搬送直交方向（図４の矢印Ｕ方向）に距離Ｔだけ離れ、且つ、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向視において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１が第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して角度Ａを成しているためである。尚、各図において、矢印Ｖは回転軸直交方向を示す。
【００２４】
一方、図５に示すように、Ｂ１−Ｂ１断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に距離Ｐだけ離れている。この距離Ｐは、次式（２）を満足するものである。
【数３】
2008290127.tif 000007
距離Ｐが式（２）を満足するのは、図５に示すように、Ｂ１−Ｂ１断面における被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、前述のように、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、回転軸直交方向に距離Ｔ／ｃｏｓＡだけ離れており、且つ、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、距離（Ｄｒｃ１＋Ｄｗ）／２だけ離れているからである。尚、Ｄｒｃ１は、第１ロール１１の交差点Ｇにおける外径である。被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１が第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、距離（Ｄｒｃ１＋Ｄｗ）／２だけ離れているのは、被矯正材Ｄは、第１ロール１１及び第２ロール１２に押圧されて第１ロール１１の外面に沿うためである。尚、Ｂ１−Ｂ１断面において、被矯正材Ｄは楕円形となるが、ここでは円として考えている。
【００２５】
一方、図５に示すように、Ｂ２−Ｂ２断面において、当該断面に現れる被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１の部分（以下、Ｂ２−Ｂ２断面部分Ｄ４（図３、図４参照）という）は、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に距離Ｐ＋δだけ離れている。図３に示すように、距離δは、次式（３）を満たすものである。
【数４】
2008290127.tif 000008
図３に示すように、撓みδ１は、被矯正材Ｄの中心軸Ｄの交差点部分Ｄ２と、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１のＢ１−Ｂ１断面に含まれるＢ１−Ｂ１断面部分Ｄ３（図４参照）との第１ロール１１と第２ロール１２との対向方向の距離である。撓みδ１は、次式（４）を満たすものである。
【数５】
2008290127.tif 000009
交差点部分Ｄ２に対してＢ１−Ｂ１断面部分Ｄ３が被矯正材Ｄの搬送方向（図３の矢印Ｈ方向）に距離ＴｔａｎＡ離れているのは、図４に示すように、被矯正材Ｄが通過する位置は、交差点Ｇに対して搬送直交方向（図４の矢印Ｕ方向）に距離Ｔだけ離れ、且つ、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向視において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１が第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して角度Ａを成しているためである。
【００２６】
また、撓みδ２は、図３に示すように、交差点部分Ｄ２と、Ｂ２−Ｂ２断面部分Ｄ４との第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向の距離である。撓みδ２は、次式（５）を満たすものである。
【数６】
2008290127.tif 000010
交差点部分Ｄ２に対してＢ２−Ｂ２断面部分Ｄ４が被矯正材Ｄの搬送方向に距離Ｘ／ｃｏｓＡ−ＴｔａｎＡだけ離れているのは、図４に示すように、Ｂ１−Ｂ１断面とＢ２−Ｂ２断面との被矯正材Ｄの搬送方向の距離はＸ／ｃｏｓＡ（第１ロール１１の回転軸Ｅ１方向の距離はＸ）であり、交差点部分Ｄ２とＢ１−Ｂ１断面部分Ｄ３との被矯正材Ｄの搬送方向の距離がＴｔａｎＡであるためである。
【００２７】
よって、Ｂ２−Ｂ２断面においては、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、Ｂ１−Ｂ１断面における位置に対して、距離δだけ第２ロール１２側に位置している。即ち、Ｂ２−Ｂ２断面においては、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１と第１ロール１１の回転軸Ｅ１との第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向の距離が、Ｂ１−Ｂ１断面における距離よりも距離δだけ大きい。よって、Ｂ２−Ｂ２断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に距離Ｐ＋δだけ離れている。
【００２８】
また、図５に示すように、Ｂ２−Ｂ２断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、回転軸直交方向（図５の矢印Ｖ方向）に距離（ＸｔａｎＡ−Ｔ／ｃｏｓＡ）だけ離れている。距離（ＸｔａｎＡ−Ｔ／ｃｏｓＡ）だけ離れているのは、図４に示すように、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第１ロール１１の回転軸Ｅ１と角度Ａを成しており、Ｂ１−Ｂ１断面とＢ２−Ｂ２断面との第１ロール１１の回転軸Ｅ１方向の距離がＸであり、且つ、前述のように、Ｂ１−Ｂ１断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して回転軸直交方向のうちＢ２−Ｂ２断面部分と反対側に距離Ｔ／ｃｏｓＡだけ離れているためである。
【００２９】
Ｂ２−Ｂ２断面における、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１の第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対する距離は、（Ｄｒ１＋Ｄｗ）／２となる。被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１が第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、距離（Ｄｒ１＋Ｄｗ）／２だけ離れているのは、被矯正材Ｄが第１ロール１１及び第２ロール１２に押圧されて第１ロール１１の外面に沿うためである。尚、Ｂ２−Ｂ２断面においても、被矯正材Ｄは楕円形となるが、ここでは円として考えている。
【００３０】
以上のことから、図５に示すように、Ｂ２−Ｂ２断面における被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第１ロール１１の回転軸Ｅ１に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に距離Ｐ＋δだけ離れ、回転軸直交方向に距離（ＸｔａｎＡ−Ｔ／ｃｏｓＡ）だけ離れている。このように交差点Ｇから第１ロール１１の回転軸Ｅ１方向の一方側の方向に距離Ｘだけ離れた位置においても、曲率半径Ｒを有する被矯正材Ｄが第１ロール１１の外面に沿うようにするためには、次式（６）を満足する必要がある。
【数７】
2008290127.tif 000011
式（６）をＤｒ１について解くと、式（１）を導くことができる。
【００３１】
次に第２ロール１２の外径Ｄｒ２について説明する。図６は、第２ロール１２及び被矯正材Ｄの平面図である。図７は、第２ロール１２及び被矯正材Ｄの位置関係を示す図である。図７は、図６に示すＢ３−Ｂ３断面に含まれる断面部分の第２ロール１２の回転軸Ｅ２と、図６に示すＢ４−Ｂ４断面に含まれる断面部分の第２ロール１２の回転軸Ｅ２とが重なり合うように、Ｂ３−Ｂ３断面に含まれる断面部分と、Ｂ４−Ｂ４断面に含まれる断面部分とを重ねて現している。Ｂ３−Ｂ３断面は、交差点Ｇを含むように第２ロール１２の回転軸Ｅ２に直交する方向に第２ロール１２及び被矯正材Ｄを切断することで生じる断面である。Ｂ４−Ｂ４断面は、交差点Ｇから第２ロール１２の回転軸Ｅ２方向の一方向側に距離Ｘだけ離れた位置で第２ロール１２の回転軸Ｅ２に直交する方向に第２ロール１２及び被矯正材Ｄを切断することで生じる断面である。尚、第２ロール１２の回転軸Ｅ２方向の一方向側とは、第２ロール１２の回転軸Ｅ２方向のうち、交差点Ｇから見て、第２ロール１２の回転軸Ｅ２と被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１とが交差しない側の方向、即ち、図６に示す矢印Ｙ’方向である。また、図７においては、Ｂ３−Ｂ３断面に含まれる断面部分を破線で示し、Ｂ４−Ｂ４断面に含まれる断面部分を実線で示している。
【００３２】
図７に示すように、Ｂ３−Ｂ３断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に直交し、且つ、第２ロール１２の回転軸Ｅ２に直交する矢印Ｖ’方向（以下、回転軸直交方向という）に距離Ｔ／ｃｏｓＡだけ離れている。これは、図６に示すように、被矯正材Ｄが通過する位置は、交差点Ｇに対して搬送直交方向（図６の矢印Ｕ方向）に距離Ｔだけ離れ、且つ、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向視において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１が第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して角度Ａを成しているためである。尚、各図において、矢印Ｖ’は回転軸直交方向を示す。
【００３３】
一方、図７に示すように、Ｂ３−Ｂ３断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向（図７の矢印Ｗ方向）に距離Ｐ’だけ離れている。この距離Ｐ’は、次式（２）’を満足するものである。
【数８】
2008290127.tif 000012
距離Ｐ’が式（２）’を満足するのは、図７に示すように、Ｂ３−Ｂ３断面における被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、前述のように、第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、回転軸直交方向に距離Ｔ／ｃｏｓＡだけ離れており、且つ、第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、距離（Ｄｒｃ２＋Ｄｗ）／２だけ離れているからである。尚、Ｄｒｃ２は、第２ロール１２の交差点Ｇにおける外径である。被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１が第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、距離（Ｄｒｃ２＋Ｄｗ）／２だけ離れているのは、被矯正材Ｄは、第１ロール１１及び第２ロール１２に押圧されて第２ロール１２の外面に沿うためである。尚、Ｂ３−Ｂ３断面において、被矯正材Ｄは楕円形となるが、ここでは円として考えている。
【００３４】
一方、図７に示すように、Ｂ４−Ｂ４断面において、当該断面に現れる被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１の部分（以下、Ｂ４−Ｂ４断面部分Ｄ６（図６参照）という）は、第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に距離Ｐ’−δだけ離れている。ここでの距離δは、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１のＢ３−Ｂ３断面に含まれるＢ３−Ｂ３断面部分Ｄ５（図６参照）とＢ４−Ｂ４断面部分Ｄ６との第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向の距離である。距離Ｐ’−δとなるのは、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１と第１ロール１１の回転軸Ｅ１との距離が大きくなると、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１と第２ロール１２の回転軸Ｅ１との距離が小さくなるためである。ここでの距離δについては、前述の式（３）、（４）及び（５）を用いて算出することができる。
【００３５】
また、図７に示すように、Ｂ４−Ｂ４断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、回転軸直交方向に距離（ＸｔａｎＡ＋Ｔ／ｃｏｓＡ）だけ離れている。距離（ＸｔａｎＡ＋Ｔ／ｃｏｓＡ）だけ離れているのは、図６に示すように、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第２ロール１２の回転軸Ｅ２と角度Ａを成しており、Ｂ３−Ｂ３断面とＢ４−Ｂ４断面との第２ロール１２の回転軸Ｅ２方向の距離がＸであり、且つ、前述のように、Ｂ３−Ｂ３断面において、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第１ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、回転軸直交方向（図６の矢印Ｖ’方向）のうちＢ４―Ｂ４断面部分と同じ方向に距離Ｔ／ｃｏｓＡだけ離れているためである。
【００３６】
Ｂ４−Ｂ４断面における、被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１の第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対する距離は、距離（Ｄｒ２＋Ｄｗ）／２となる。被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１が第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、距離（Ｄｒ２＋Ｄｗ）／２だけ離れているのは、被矯正材Ｄは、第１ロール１１及び第２ロール１２に押圧されて第２ロール１２の外面に沿うためである。尚、Ｂ４−Ｂ４断面においても、被矯正材Ｄは楕円形となるが、ここでは円として考えている。
【００３７】
以上のことから、図７に示すように、Ｂ４−Ｂ４断面における被矯正材Ｄの中心軸Ｄ１は、第２ロール１２の回転軸Ｅ２に対して、第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に距離Ｐ’−δだけ離れ、回転軸直交方向に距離（ＸｔａｎＡ＋Ｔ／ｃｏｓＡ）だけ離れている。このように交差点Ｇから第２ロール１２の回転軸Ｅ２方向の一方側の方向にＸ離れた位置においても、曲率半径Ｒを有する被矯正材Ｄが第２ロール１２の外面に沿うようにするためには、次式（６）’を満足する必要がある。
【数９】
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式（６）’をＤｒ２について解くと式（１）’を導くことができる。
【００３８】
以上のように、第１ロール１１の外径Ｄｒ１が式（１）、（２）、（３）、（４）及び（５）の全てを満足し、第２ロール１２の外径Ｄｒ２が式（１）’、（２）’、（３）、（４）及び（５）の全てを満足する場合、第１ロール１１及び第２ロール１２の外面に矯正材Ｄを沿わせることができる。よって、交差点Ｇから第１ロール１１及び第２ロール１２の対向方向に直交する方向に距離Ｔだけ離れた位置を通過する被矯正材Ｄに、曲率半径がＲとなる塑性変形を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、本実施形態にかかる矯正機の平面図である。
【図２】図２は、図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図３は、被矯正材の図１のＣ−Ｃ断面図である。
【図４】図４は、第１ロール及び被矯正材の平面図である。
【図５】図５は、第１ロール及び被矯正材の位置関係を示す図である。
【図６】図６は、第２ロール及び被矯正材の平面図である。
【図７】図７は、第２ロール及び被矯正材の位置関係を示す図である。
【図８】図８は、従来技術における一対のロールの配置関係を示す図である。
【図９】図９は、図９は、図８のＡ−Ａ断面における一対のロールと、ガイドとの配置関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１…矯正機、１１…第１ロール、１２…第２ロール、１３…ガイド、Ｄ…被矯正材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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