(57)【要約】【課題】連続する凸部が形成された平板を、湾曲加工することができるロール成形装置を提供する。【解決手段】複数のロール７、８、９を備え、ロール７、８とロール９の間に平板を通して平板を湾曲させるロール成形装置において、ロール７、８、９の外周面に連続して形成された逃げ溝１３を設けたことにより、逃げ溝１３に平板の凸部が入り込むことで、凸部にロールが当たらなくなる。その結果、平板がロールの間を通過するとき、連続した凸部を変形させることなく平板を湾曲加工することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のロールを備え、前記ロールの間に凸部を有する平板を通して、平板を湾曲させるロール成形装置において、前記平板がロールの間を通過するとき、平板の凸部が入り込む逃げ溝を前記ロールの周面に形成したことを特徴とするロール成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたロール成形装置において、逃げ溝がロールの外周面に連続して形成されていることを特徴とするロール成形装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載したロール成形装置において、ロールは主部と前記主部に対し交換可能な交換部材を有し、前記交換部材に逃げ溝が形成されていることを特徴とするロール成形装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載されたロール成形装置を用いて、連続した凸部が形成された平板を円筒状に成形する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は平板を湾曲加工するロール成形装置、そのロール成形装置を使用してロール成形する方法に係り、特に複数のロールの間に、平板を通して塑性変形させて湾曲させる平板を湾曲加工するロール成形装置、そのロール成形装置を使用してロール成形する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、平板を湾曲加工させて製作される部品として、例えば図９に示す調理釜１００の釜上半部１０１があり、この釜上半部１０１は円筒状を為している。釜上半部１０１を製作するためには、特許文献１に示すロール成形装置が用いられる。このロール成形装置では、一対の下ロールと、これらの下ロールの上方に備えられた上ロールの間に平板を通し湾曲させて半製品とする。そして、この半製品の両端部どうしを溶接することによって、円筒状の釜上半部１０１となる。
【０００３】
ところで、釜上半部１０１の上端の縁に沿って外周面へ突出する凸部１０２を形成することがある。この凸部１０２の形成方法は、図９に示すように円筒状の釜上半部１０１の外周面に合う形状の複数の円弧状部１０３を製作し、これを釜上半部１０１の外周面に溶接する。
【０００４】
しかしながら、上記の凸部１０２の形成方法では、溶接等の手間がかかって製作コストが高くなってしまうばかりか、凸部１０２に複数の継ぎ目ができてしまい、見た目が悪くなってしまう。
一方、従来のロール成形装置で凸部１０２を有する平板を湾曲加工すると、凸部１０２がロールにプレスされ、変形してしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２９９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、連続する凸部が形成された平板を、凸部を変形することなく湾曲加工できるロール成形装置、そのロール成形装置を使用してロール成形する方法の提供を、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、複数のロールを備え、前記ロールの間に凸部を有する平板を通して、平板を湾曲加工させるロール成形装置において、前記平板がロールの間を通過するとき、平板の凸部が入り込む逃げ溝を前記ロールの周面に形成したことを特徴とするロール成形装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載されたロール成形装置において、逃げ溝がロールの外周面に連続して形成されていることを特徴とするロール成形装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載したロール成形装置において、ロールは主部と前記主部に対し交換可能な交換部材を有し、前記交換部材に逃げ溝が形成されていることを特徴とするロール成形装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載されたロール成形装置を用いて、連続した凸部が形成された平板を円筒状に成形するロール成形方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、平板の凸部が逃げ溝に入り込むため、凸部を変形させることなく平板を湾曲加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係るロール成形装置の斜視図である。
【図２】図１のロール成形装置に搭載されたロールの斜視図である。
【図３】ロール７（８）の構造を説明するための斜視図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ（Ｃ−Ｃ）断面図である。
【図６】平板を湾曲加工する過程を説明する斜視図である。
【図７】平板から製作した半製品の斜視図である。
【図８】調理釜の製作方法を説明する斜視図である。
【図９】従来の調理釜を説明する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係るロール成形装置１を、図面に従って説明する。
図１のロール成形装置１は、ベース２、支持台３、雄ネジ４、ハンドル５、可動板６、ロール７、８、９、サポートローラー組１０等で構成されている。
【００１４】
図１に示すベース２は枠状に構成され、ベース２の左右には、支持台３がそれぞれ備えられている。これらの支持台３にはロール７、８が回転自在に支持されており、ロール７、８は前後方向に互いに間隔を開けて配置されている。
【００１５】
次にロール７、８の説明をするが、ロール７、８は同様な構造を有しているので、ロール７を代表例として説明し、ロール８についてはロール７の説明で用いた符号を付して、その説明を省略する。
図３に示すロール７は主部２３、交換部材２２及び主部２３と交換部材２２とを連結固定する雄ネジ２４とから構成されている。主部２３は一対の大径部２３ａ、２３ｂと、大径部２３ａ、２３ｂどうしを連結する小径部２５から構成されている。小径部２５の両端の外周部には複数の雌ネジ２６が形成されている。
【００１６】
交換部材２２は、互いに合わさると略円筒状となる半体２２ａ、２２ｂとから成るが、後述するように半体２２ａ、２２ｂどうしが合わさって略円筒状を為した状態で主部２３に取り付けられるので、略円筒状を為した状態の形状説明をする。後述する交換部材４０、４４においても同様とする。
交換部材２２の内径は小径部２５にぴったり嵌るサイズに形成されている。
交換部材２２の中央部分には逃げ溝１３が形成されており、この逃げ溝１３は、後述する平板１６の凸部１７が余裕をもって入る大きさに形成されている。
逃げ溝１３を挟んで両側には短寸法の円筒部３０が設けられ、この円筒部３０は大径部２３ａ、２３ｂと同じ直径に設定されている。また、円筒部３０には複数の丸穴３２が形成されており、複数の丸穴３２は小径部２５の雌ネジ２６に対応して配置されている。
交換部材２２の形状説明は以上である。
【００１７】
交換部材２２を小径部２５に装着するには、半体２２ａ、２２ｂが合わさるように小径部２５に嵌めて、更に雄ネジ２４を丸穴３２に挿通し、雌ネジ２６に螺合する。これにより、交換部材２２が略円筒状を為した状態で小径部２５に固定され、大径部２３ａ、２３ｂの間に介装される。
上記のように大径部２３ａ、２３ｂの間に交換部材２２が介装されているので、ロール７の中央部分には、図２に示す逃げ溝１３が形成されることになる。この逃げ溝１３はロール７の外周面に連続して形成されている。
【００１８】
また、ロール９はロール７より直径が大きい点と、交換部材２２の代わりに逃げ溝１３を有していない半体４４ａ、４４ｂとから成る交換部材４４が備えられている点を除いて、ロール７と同様の構造を有している。即ち、主部４６を構成する大径部４６ａ、４６ｂの間に交換部材４４が介装されている。また交換部材４４は溝が備えられた交換部材（図示せず）と交換することが可能であり、これによりロール９を溝が形成されたものとすることが可能である。
【００１９】
ベース２の中央部分には、サポートローラー組１０が二組配置されている。これらのサポートローラー組１０は、ホルダー１１と、ホルダー１１に回転自在に支持された一対のローラー１２で構成されている。ローラー１２は、ロール７、８の中央部分にそれぞれ摺接している。
【００２０】
支持台３には矩形の開口部１４が形成されており、この開口部１４には可動板６が上下方向へ動作自在に備えられている。支持台３の上端部には雄ネジ４が螺合されている。この雄ネジ４は支持台３の上端部を貫通し開口部１４へ突出し、この雄ネジ４の突出部分には可動板６が取り付けられている。雄ネジ４は可動板６に対し回転自在となっている。また雄ネジ４の上端部には棒状のハンドル５が固定されている。
【００２１】
可動板６にはロール９が回転自在に支持されており、このロール９は前述したロール７、８の間の上方に位置している。
これらのロール７、８、９は、図示しない駆動モーターによって同期して回転する。また、ロール７、８、９は、正転、逆転のいずれにも回転することができる。
【００２２】
平板１６はステンレス鋼によって構成され、図６（Ａ）に示すようにある程度長尺な帯状を為している。また、平板１６の幅方向の一端部には、長手方向に連続する凸部１７が形成されている。凸部１７は、図６（Ｂ）に示すような平板１６の幅方向の一端を、図示しないプレス装置によって折り返すことで形成されている。この平板１６をロール成形装置１で加工すると、図６（Ｃ）のように徐々に湾曲され、最終的に図７に示す半製品１８の状態まで湾曲される。
【００２３】
次に、本発明の実施の形態に係るロール成形装置１の使用方法を、調理釜の製作方法に基づいて説明する。
まず、ハンドル５を回して可動板６と共にロール９を上昇させ、ロール９とロール７、８との間を大きく開ける。そして、図２で示すように、ロール９とロール７、８の間に、平板１６を凸部１７が連続する方向に挿入する。このとき、図５で示す通り、凸部１７がロール７、８の逃げ溝１３に入り込むように入れる。そして、ハンドル５を回して可動板６と共にロール９を下降させ、ロール９を平板１６に圧接させる。これにより、平板１６がロール９と、ロール７、８とに挟持される。
【００２４】
次にロール成形装置１を作動させると、図４に示すロール７、８、９が正転、逆転を繰り返し、平板１６は前方向と後方向へ交互に移動させられる。平板１６は前後方向へ移動させられる間に徐々に湾曲させる。
このとき、凸部１７は常に逃げ溝１３に余裕をもって入っているため、凸部１７はロール７、８の外周面によってプレスされず、変形してしまうことはない。さらに、凸部１７がロール７、８、９の外周面や逃げ溝１３の内面に接触することはないので、平板１６の湾曲加工の妨げになることはなく、湾曲加工をスムーズに行うことが可能である。
【００２５】
平板１６が所望の状態まで湾曲して半製品１８になったところで、ロール７、８、９を停止し、ハンドル５を回して可動板６と共にロール９を上方に移動させてロール９とロール７、８の間を広げ、湾曲した半製品１８を引き出す。
次いで、湾曲した平板１６の両端部を溶接し、上端に連続した凸部１７が形成された円筒状の釜上半部５０を製作する。この釜上半部５０を釜底部５１に溶接して、調理釜５２を完成する。
【００２６】
以上の調理釜５２の製作方法は、従来のような、複数の円弧状部１０３を一つずつ溶接して凸部１０２を形成させて調理釜１００を製作する方法に比べると、凸部１７を容易に、かつきれいに形成することができる。従って、凸部１７を極めて低コストで形成することが可能となる。
【００２７】
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、本実施例では平板１６を外周面に凸部１７を有する円筒形状に加工したが、既述したようにロール９の交換部材４４を溝が備えられた交換部材（図示せず）に交換して、ロール９を溝が形成されたものにし、ロール７、８の交換部材２２を溝が備えられていない交換部材（図示せず）に交換して、ロール７、８を溝が形成されていないものとすれば、内周面に凸部を有する円筒形状部品に加工することができる。
また、ロール７，８の小径部２５に、逃げ溝１３よりも大きいサイズの逃げ溝３８が形成された交換部材４０を装着することによって、本実施の形態よりも大きな連続する凸部が形成された平板を湾曲加工することができる。この交換部材４０は、交換部材２２と同様に半体４０ａ、４０ｂとに分割される。
このように、異なる逃げ溝が形成された交換部材を適宜装着することによって、多様なサイズや形状の凸部が形成された平板の湾曲加工に対応することができる。
【００２８】
上記実施の形態では、調理釜５２の構成部品である釜上半部５０を加工対象としたが、本発明はこれに限定されず、凸部を有する平板であれば、他の部品を湾曲させる場合に適用することができるのは勿論である。
【００２９】
本実施例の平板１６に形成された凸部１７は、上端を折り曲げ加工して空洞部を有していたが、空洞部のないものでもよいし、その他の形状でもよい。
また、本実施例では真円の円筒状部品を成形したが、楕円や角丸長方形の円筒状部品など、他の湾曲加工に応用できる。
【００３０】
上記実施の形態ではステンレス鋼の平板と示したが、ステンレス鋼の平板以外の金属製の平板や、合成樹脂製の平板等を対象としてもよい。
本実施例のロール成形装置１は、３本のロールを具備した３本ロール機であったが、その他２本ロール機、４本ロール機、成形ロール機等にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
ロール成形装置の製造業や、平板を加工する加工業に利用できる。
【符号の説明】
【００３２】
１…ロール成形装置      ２…ベース      ３…支持台      ４…雄ネジ
５…ハンドル      ６…可動板      ７、８、９…ロール
１０…サポートローラー組
１１…ホルダー      １２…ローラー      １３…逃げ溝
１４…開口部      １６…平板      １７…凸部      １８…半製品
２２…交換部材      ２２ａ、２２ｂ…半体      ２３…主部
２３ａ、２３ｂ…大径部      ２４…雄ネジ      ２５…小径部
２６…雌ネジ      ３０…円筒部      ３２…丸穴
３８…逃げ溝      ４０…交換部材      ４０ａ、４０ｂ…半体
４４…交換部材      ４４ａ、４４ｂ…半体      ４６…主部
５０…釜上半部      ５１…釜底部      ５２…調理釜
１００…調理釜      １０１…釜上半部      １０２…凸部
１０３…円弧状部
【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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