(57)【要約】【課題】高度な制御が要求されない差厚板材製造装置を提供する。【解決手段】差厚板材製造装置１は、油圧プレス２と、油圧プレス２によって押圧される１対のプレート４と、１対のプレート４間に回転軸方向が互いに平行になるように配置され、１対のプレート４の押圧によって板材Ｗを圧延する１対のプレスロール５と、１対のプレスロール５の回転軸を両端側で支持し、プレスロール５同士の相互の位置を保ったままプレスロール５がプレート４の表面を移動するように、１対のプレート４間を移動するプッシャー８と、プッシャー８を支持して、１対のプレスロール５の回転軸間の間隔を調整する１対の支持体６と、プッシャー８を移動させる油圧シリンダー１２と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2017042807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧プレスを用いて板材の一部に薄肉部が成形されるように圧延を行う差厚板材製造装置であって、
前記油圧プレスと、
前記油圧プレスによって押圧される１対のプレートと、
１対の前記プレート間に回転軸方向が互いに平行になるように配置され、１対の前記プレートの押圧によって前記板材を圧延する１対のプレスロールと、
１対の前記プレスロールの回転軸を両端側で支持し、前記プレスロール同士の相互の位置を保ったまま前記プレスロールが前記プレートの表面を移動するように、１対の前記プレート間を移動するプッシャーと、
前記プッシャーを支持して、１対の前記プレスロールの回転軸間の間隔を調整する１対の支持体と、
前記プッシャーを移動させる油圧シリンダーと、を備えることを特徴とする差厚板材製造装置。
【請求項２】
前記プレスロールの両端側に設けられた１対のピニオンと、前記プレートの表面に形成され、１対の前記ピニオンと噛み合う１対のラックと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の差厚板材製造装置。
【請求項３】
１対の前記プレートのうち少なくとも一方の前記プレートは、前記プレスロールが移動する表面側から突出し、前記プレスロールの移動の妨げにならない位置に配置されるエンドブロックを備え、
前記油圧プレスで押圧された際には、前記エンドブロックと前記プレートとが接触、または、前記エンドブロック同士が接触することを特徴とする請求項１または２に記載の差厚板材製造装置。
【請求項４】
前記プッシャーに接続されて前記板材の押し込み方向に延びる延出体と、前記延出体の先端に取り付けられて前記板材の前記薄肉部の端部を検出する近接センサーと、を備え、
前記近接センサーで前記薄肉部の端部を検出することで、前記プッシャーによる前記プレスロールの移動を停止し、かつ、前記油圧プレスの押圧を解除することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の差厚板材製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板厚の異なる板材を製造する差厚板材製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
板厚の異なる１枚の板材を製造する方法として、テーラードブランクと呼ばれる工法が一般的に用いられている。このテーラードブランク工法は、板厚等の異なる複数の板材を溶接することにより１枚の板材とする工法であることから、部品点数を削減することができるとともに、製品組み立て加工時の作業の簡易化を図ることができる。
【０００３】
しかし、前記のテーラードブランク工法は、複数の板材を溶接することにより１枚の板材を製造しているため、組み立て加工時において溶接部が破断し易いといった問題や、レーザ溶接装置等の設備が必要となるため設備費が増大するといった問題が存在する。特に、アルミニウム合金からなる板材を材料として使用する場合は、溶接部の破断という問題が避け難かった。
【０００４】
前記のような問題を解消するため、溶接を用いずに板厚の異なる１枚の板材を製造する技術が開発されている。例えば、特許文献１には、２つの圧延ロールの間に金属板材を通過させる途中において、ロールギャップを変更する方法が開示されている。また、特許文献２には、２つの圧延ロールの間に金属板材を通過させる途中においてロールギャップを変更するとともにロールを逆回転させる方法が開示されている。これらの技術によると、溶接を用いていないことから、レーザ溶接装置等の設備が必要なくなるとともに、溶接部が存在しないことから、溶接部の破断という問題を回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−０７９６０７号公報
【特許文献２】特許第３５２０１８８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および特許文献２に開示された技術は、２つの圧延ロールにより板厚を変化させる構成であることから、板厚方向に高い圧力で押圧されている圧延ロール自体を回転制御させなければならなかった。加えて、２つの圧延ロールの間に金属板材を通過させる途中でロールギャップを変更する必要があり、当該圧延ロールに対し高度な制御が必要であった。
そこで、本発明は、高度な制御が要求されない差厚板材製造装置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ために、本発明に係る差厚板材製造装置は、油圧プレスを用いて板材の一部に薄肉部が成形されるように圧延を行う差厚板材製造装置であって、前記油圧プレスと、前記油圧プレスによって押圧される１対のプレートと、１対の前記プレート間に回転軸方向が互いに平行になるように配置され、１対の前記プレートの押圧によって前記板材を圧延する１対のプレスロールと、１対の前記プレスロールの回転軸を両端側で支持し、前記プレスロール同士の相互の位置を保ったまま前記プレスロールが前記プレートの表面を移動するように、１対の前記プレート間を移動するプッシャーと、前記プッシャーを支持して、１対の前記プレスロールの回転軸間の間隔を調整する１対の支持体と、前記プッシャーを移動させる油圧シリンダーと、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この差厚板材製造装置によれば、油圧プレスの押圧によって、プレート間に設けられたプレスロールが押圧されて、板材がプレスロール間に噛み込む。さらに、油圧シリンダーでプッシャーをプレート間に押し込むことによって、プレスロールではプレートおよび板材との間の摩擦により回転トルクが生じ、プレスロールが回転して板材の一部がプレスロール間に押し込まれ、板材がプレスロールで圧延され板材の一部に薄肉部が成形される。
【０００９】
この差厚板材製造装置によれば、油圧プレスでプレスロールに垂直方向に圧力をかけ、かつ、プッシャーでプレスロールに水平方向に圧力をかけることで、プレスロールは、プレートおよび板材との間の摩擦により回転トルクを生じ、回転しつつ板材を押圧し、板材の一部の厚さを減少させるため、従来技術のようにプレスロール自体を回転制御する必要はない。
【００１０】
また、本発明に係る差厚板材製造装置は、前記プレスロールの両端側に設けられた１対のピニオンと、前記プレートの表面に形成され、１対の前記ピニオンと噛み合う１対のラックと、を備えることが好ましい。
【００１１】
この差厚板材製造装置によれば、プレスロール側にピニオンを設け、プレート側にラックを備えることによって、プレスロールとプレートとの間に生じる摩擦が大きくなる。それにより、プレスロールが回転し易くなり、板材の圧下率を大きくすることが可能となる。また、ラックとピニオンとが噛み合うことによって、ピニオンが設けられたプレスロールの位置ズレを抑制することが可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る差厚板材製造装置は、１対の前記プレートのうち少なくとも一方の前記プレートは、前記プレスロールが移動する表面側から突出し、前記プレスロールの移動を妨げない位置に配置されるエンドブロックを備え、前記油圧プレスで押圧された際には、前記エンドブロックと前記プレートとが接触、または、前記エンドブロック同士が接触することが好ましい。
【００１３】
この差厚板材製造装置によれば、エンドブロックを備えることによって、プレートの間隔が所定のプレスロール間隔以下にならないように制限され、かつ、目的の板厚に応じたプレスロール間隔に調節される。その結果、板材の薄肉部の板厚は、油圧プレスの押圧力とエンドブロックとによって均一に制御されるため、従来技術の圧延機のようなロールの圧下制御が不要となる。
【００１４】
また、本発明に係る差厚板材製造装置は、前記プッシャーに接続されて前記板材の押し込み方向に延びる延出体と、前記延出体の先端に取り付けられて前記板材の前記薄肉部の端部を検出する近接センサーと、を備え、前記近接センサーで前記薄肉部の端部を検出することで、前記プッシャーによる前記プレスロールの移動を停止し、かつ、前記油圧プレスの押圧を解除することが好ましい。
【００１５】
この差厚板材製造装置によれば、近接センサーを備えることによって、近接センサーで薄肉部の端部が検出された際には、プレスロールのプレート間での移動が停止され、油圧プレスの押圧も解除されるため、薄肉部の成形が停止される。その結果、薄肉部の長さが目的の長さに調整される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る差厚板材製造装置によれば、油圧プレスおよびプッシャーでプレスロールを押圧することで、プレスロールで板材を圧延して、板材の一部の厚さを減少させるため、プレスロール自体を回転制御する必要はない。したがって、従来技術に要求されていたような高い圧力で押圧された圧延ロールを所定速度で回転させるといった制御は、要求されない。
そして、本発明に係る差厚板材製造装置によれば、汎用の油圧プレス装置の中に組み込むことができるため、特段の専用装置を要することなく差厚板材の製造が簡便に行える。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る差厚板材製造装置の構成を示した斜視図である。
【図２】図１の差厚板材製造装置において、油圧プレスによる押圧が行われた状態を示した正面図である。
【図３】図２の差厚板材製造装置において、プッシャーによる押圧が行われた状態を示した正面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る差厚板材製造装置の他の構成を示した正面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る差厚板材製造装置の他の構成を示した正面図である。
【図６】図１の差厚板材製造装置による差厚板材の製造手順を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る差厚板材製造装置の実施形態を、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において「上、下、左、右、前、後」を言うときは、図１に示す方向を基準としている。
【００１９】
図１〜図３に示すように、差厚板材製造装置１は、油圧プレス２を用いて板材Ｗの一部に薄肉部が成形されるように圧延を行う装置であって、油圧プレス２と、１対のプレート４と、１対のプレスロール５と、プッシャー８と、１対の支持体６と、油圧シリンダー１２と、を備える。
ここで、差厚板材製造装置１により一部に薄肉部Ｗａが成形される板材Ｗの金属成分については限定されない。特に、従来のテーラードブランク工法では溶接部の破断が避け難かったアルミニウム合金からなる板材Ｗに好適に適用することができる。
【００２０】
差厚板材製造装置１は、図２に示すように、油圧プレス２によって１対のプレート４が垂直方向（上下方向）に押圧され、それにより、プレート４間に設けられプッシャー８で支持された１対のプレスロール５が押圧され、プレスロール５の間に挟み込まれた板材Ｗをプレスロール５間に噛み込ませる構成になっている。さらに、差厚板材製造装置１は、図３に示すように、油圧シリンダー１２の圧力でプッシャー８を１対のプレート４間に水平方向（左右方向）に押し込むことによって、１対のプレスロール５が１対のプレート４および板材Ｗとの摩擦によって回転しながらプレート４の表面４ａを移動し、それにより、板材Ｗの一部を圧延することで薄肉部Ｗａの成形を行う構成になっている。したがって、差厚板材製造装置１では、プレスロール５自体を回転制御する必要がない構成である。以下、各構成について説明する。
【００２１】
油圧プレス２は、板材Ｗに圧力をかける装置であって、汎用の油圧プレスが用いられる。油圧プレス２は、図示しない油圧シリンダー等の昇降装置で、上方のプレート支持体３、下方のプレート支持体３、または、両方のプレート支持体３を昇降することで、１対のプレート４およびプレスロール５を押圧する。
【００２２】
１対のプレート４は、油圧プレス２によって押圧されるもので、１対のプレート４の間に配置される１対のプレスロール５に油圧プレス２の押圧を伝達する機能を有する。
なお、板材Ｗを成形する際には、プレート４は、油圧プレス２のプレス支持体３にネジ止め等の従来公知の接合方法で取り付けられる。
【００２３】
プレート４は、前記したように、油圧プレス２およびプッシャー８の押圧によってプレスロール５との間の摩擦による回転トルクを生じさせ、その回転トルクによって回転するプレスロール５が左方向に移動する表面４ａを有している。このようなプレート４の表面４ａは、通常の機械加工仕上げ表面（表面粗さ：算術平均粗さＲａで０．０５μｍ程度）で達成可能であるが、好ましくはショットブラスト等の粗面処理加工が施された表面（表面粗さ：算術平均粗さで５μｍ程度）であることが好ましい。なお、プレート４は、プレスロール５との摩擦による回転トルクを生じさせる表面４ａを両端側に有するように、部分的に表面粗さを変えていることが好ましい。
【００２４】
１対のプレスロール５は、１対のプレート４の間に配置され、板材Ｗを板厚方向（上下方向）から挟む円柱状のロールである。１対のプレスロール５の回転軸は、板材Ｗの板幅方向（前後方向）に互いに平行に配置されている。１対のプレスロール５のロール径およびロール間隔は、板材Ｗの一部に形成される薄肉部Ｗａの板厚によって、適宜設定される。１対のプレスロール５の回転軸は、両端側でプッシャー８に接続される。これによって、油圧プレス２で押圧された際、１対のプレスロール５の左右および上下方向の位置ズレが抑制される。
【００２５】
１対のプレスロール５は、前記したように、油圧プレス２およびプッシャー８の押圧によって回転して板材Ｗの一部に薄肉部Ｗａを成形するために、プレート４および板材Ｗとの間の摩擦による回転トルクを生じるロール表面を有している。このようなロール表面は、通常の機械加工仕上げ表面（表面粗さ：算術平均粗さＲａで０．０５μｍ程度）で達成可能であるが、好ましくはショットブラスト等の粗面処理加工が施された表面（表面粗さ：算術平均粗さで１０μｍ程度）であることが好ましい。なお、プレスロール５は、両端側にプレート４との摩擦による回転トルクを生じさせる粗面部を備え、中央側に板材Ｗを圧延する圧延ロール面を備える構成としても構わない。
【００２６】
プッシャー８は、１対のプレスロール５の回転軸を両端側で支持し、プレスロール５同士の相互の位置を保ったままプレスロール５がプレート４の表面４ａを左方向に移動するように、１対のプレート４間を左方向に移動する枠状体である。プッシャー８は、一端側が一方のプレスロール５の回転軸の両端側（前後方向）を支持する棒状に形成された１対の上腕部９と、一端側が他方のプレスロール５の回転軸の両端側（前後方向）を支持する棒状に形成された１対の棒状の下腕部１０と、上腕部９の他端側および下腕部１０の他端側を支持する側板部１１と、を備える。
【００２７】
プッシャー８において、上腕部９および下腕部１０の一端側は、スプリング７ｂが封入された支持体６によって、上腕部９と下腕部１０との間が支持される。そして、プレート４でプレスロール５が押圧されていない状態では、プレスロール５の回転軸を支持する上腕部９と下腕部１０との一端側の間隔は、スプリング７ｂの拡張によって押し広げられた初期の間隔Ｌ１（図６の第１工程参照）となる。また、プレート４でプレスロール５が押圧された状態では、プレート４の押圧によって上腕部９および下腕部１０で支持された１対のプレスロール５間の間隔が狭くなるため、上腕部９と下腕部１０との一端側の間隔は初期の間隔よりも狭い所定間隔Ｌ２（図６の第２工程参照）となる。このとき、支持体６のスプリング７ｂは収縮した状態となる。したがって、プレート４の押圧の有無によって上腕部９と下腕部１０との間隔が変化するため、上腕部９および下腕部１０の他端側は、側板部１１に上下方向への移動を妨げない構成、例えば図示しない側板部１１の板表面に形成された溝部等で支持されている。
【００２８】
プッシャー８は、側板部１１が油圧シリンダー１２によって押圧されることによって、１対のプレート４間を左方向に移動する。また、プッシャー８が、１対のプレスロール５の回転軸の両端側を支持する上腕部９および下腕部１０を備えることによって、油圧プレス２で押圧された際、１対のプレスロール５の左右および上下方向の位置ズレが抑制される。
【００２９】
プッシャー８は、１対の上腕部９、１対の下腕部１０および側板部１１を備えることによって、板材Ｗの供給および取り出しが行われる内部空間が形成される。図示しないが、プッシャー８は、板材Ｗの端部をプレスロール５間の中央部に正確に供給およびプレスロール５間に挟み込むことができ、かつ、成形された板材Ｗを容易に取り出せるように、内部空間に板材Ｗを保持する保持部を備えることが好ましい。なお、板材Ｗの供給および取り出しは、プッシャー８（プレスロール５）の移動方向に対して直交する方向、具体的には、１対の上腕部９の間、１対の下腕部１０の間、上腕部９と下腕部１０の間のいずれかから行う。
【００３０】
１対の支持体６は、プッシャー８、具体的には１対の上腕部９および下腕部１０を支持して、プッシャー８が支持する１対のプレスロール５の回転軸間の間隔を上腕部９および下腕部１０を介して調整する棒状体である。そして、１対の支持体６は、プレスロール５の回転軸の両端側、すなわち、前後方向に配置される。
【００３１】
１対の支持体６は、プッシャー８が支持する１対のプレスロール５の回転軸間の間隔を調整するスプリング７ｂと、そのスプリング７ｂの上下方向の拡張収縮を妨げない、すなわち、スプリング７ｂで支持された上腕部９および下腕部１０の上下方向への移動を妨げない構成でスプリング７ｂを内部に封入する棒状のケース部７ａとを備えることが好ましい。スプリング７ｂは、ばね定数が３００Ｎ／ｍｍ程度のものが好ましい。
【００３２】
１対の支持体６は、その両方の支持体６のケース部７ａにスプリング７ｂが封入されていることが好ましい。しかしながら、１対の支持体６は、プッシャー８を支持してプレスロール５の回転軸間の間隔を調整できれば、その片方の支持体６はスプリング７ｂが封入されないケース部７ａで構成されていてもよい。
【００３３】
１対のスプリング７ｂでプッシャー８（上腕部９および下腕部１０）が支持されていることによって、油圧プレス２で１対のプレスロール５が押圧された際には、上腕部９と下腕部１０との一端側の間隔が狭められ、スプリング７ｂが収縮する。そのため、スプリング７ｂの反発力によって、プッシャー８（上腕部９および下腕部１０）が押圧される。その結果、プッシャー８が支持する１対のプレスロール５が、１対のプレート４に強く押し当てられる。これによって、１対のプレスロール５の左右および上下方向の位置ズレが抑制される。
【００３４】
同時に、プレスロール５がプレート４に強く押し当てられるため、プレスロール５とプレート４との間の摩擦力も大きくなる。これによって、プッシャー８で１対のプレスロール５が押圧された際には、１対のプレスロール５が回転して、プレスロール間に挟まれた板材Ｗを左方向に押し出し、板材Ｗの一部に薄肉部Ｗａを形成する。
【００３５】
１対のスプリング７ｂでプッシャー８（上腕部９および下腕部１０）が支持されていることによって、以下のような効果も奏する。１対のプレスロール５が油圧プレス２により押圧されていない段階（図６の第１工程参照）では、スプリング７ｂが拡張状態にあるため、１対のプレスロール５の間隔Ｌ１が所定間隔Ｌ２より広くなり（Ｌ１＞Ｌ２）、１対のプレスロール５の間への板材Ｗの供給が容易となる。ここで、所定間隔Ｌ２は、１対のプレスロール５の間に挟み込まれた板材Ｗの端部を、油圧プレス２の押圧によって１対のプレスロール５の間に噛み込ませ、板材Ｗに薄肉部Ｗａを成形する際の１対のプレスロール５の間隔で、スプリング７ｂが収縮状態にある（図６の第２、３工程参照）。さらに、板材Ｗの成形後に油圧プレス２の押圧を解除した段階（図６の第４工程参照）では、スプリング７ｂが収縮状態から元の拡張状態に戻るため、１対のプレスロール５の間隔Ｌ３が広くなり（Ｌ３＞Ｌ２）、板材Ｗの取り出しが容易となる。
【００３６】
１対の支持体６は、スプリング７ｂによる回転軸間の拡縮制御に限定されず、油圧、空圧等による回転軸間の拡縮制御であってもよい。また、１対の支持体６がプッシャー８を支持する位置は、プレスロール５の回転軸を支持する上腕部９および下腕部１０の一端側の位置に限らず、回転軸間の間隔を調整できれば、一端側の位置からプッシャー８の側板部１１側に寄った位置であってもよい。
【００３７】
油圧シリンダー１２は、プッシャー８を移動させる移動手段である。油圧シリンダー１２は、プッシャー８の側板部１１を左方向に押圧することによって、プッシャー８をプレート４間の左方向に移動させる。油圧シリンダー１２としては、汎用の油圧シリンダーが用いられる。
【００３８】
図示しないが、前記差厚板材製造装置１は、１対の支持体６が１対のプレスロール５の回転軸の端部間を支持する棒状体であって、支持体６の上下端部にプッシャー８が接続された構成であってもよい。そして、支持体６は、１対のプレスロール５の回転軸の端部間を支持して、回転軸間の間隔を調整する拡縮機構（例えば、スプリング等）と、その拡縮機構の上下方向への拡張収縮を妨げない、すなわち、拡縮機構で支持されたプレスロール５の回転軸の上下方向への移動を妨げない構成で拡縮機構を内部に封入する棒状のケース部とを備えることが好ましい。
【００３９】
図示しないが、前記差厚板材製造装置１は、プッシャー８がプレート間を左方向に水平に移動するために、プッシャー８および油圧シリンダー１２を支持、かつ、プッシャー８および油圧シリンダー１２の上下方向の位置を調整する支持装置を備えることが好ましい。
【００４０】
次に、本発明に係る差厚板材製造装置の好ましい実施形態について説明する。
図１〜図３に示すように、差厚板材製造装置１は、１対のピニオン１３と、１対のラック１４と、を備えることが好ましい。
【００４１】
１対のピニオン１３は、プレスロール５の圧延ロール面が形成される中央側を除いた両端側に設けられた歯部である。また、１対のラック１４は、プレート４の表面４ａに前後方向で、かつ、１対のピニオン１３と噛み合う位置に形成された歯部である。また、ビニオン１３の高さは、圧延できる板材Ｗの板厚に制約を加えないためには、プレスロール５の外周面と同一であることが好ましい。
【００４２】
差厚板材製造装置１では、１対のプレスロール５と、１対のプレート４と、を備えるため、４つのピニオン１３と、４つのラック１４と、を備える。なお、ピニオン１３およびラック１４での歯数は、特に限定されず、板材Ｗの圧下率（薄肉部Ｗａの板厚）等を考慮して適宜設定される。また、１対のピニオン１３とプレスロール５とが同一部材からなる構成、すなわち、プレスロール５の両端部の外周面にピニオン１３と同様な歯部を形成してピニオン１３として機能させる構成であってもよい。
【００４３】
差厚板材製造装置１では、１対のラック１４およびピニオン１３を備えることによって、油圧プレス２およびプッシャー８によって押圧された際、１対のプレスロール５と１対のプレート４との間に生じる摩擦が大きくなる。それにより、１対のプレスロール５が回転し易くなり、板材Ｗの圧下率を大きくすることが可能となる。また、ラック１４とピニオン１３とが噛み合うことによって、１対のピニオン１３が設けられた１対のプレスロール５の左右および上下方向の位置ズレを抑制することが可能となる。
【００４４】
また、図４に示すように、差厚板材製造装置１は、１対のプレート４の両方のプレート４に、エンドブロック１５を備えることが好ましい。エンドブロック１５は、プレート４のプレスロール５が移動する表面４ａ側から突出し、プレスロール５（プッシャー８）の移動の妨げにならない位置、すなわち、プレスロール５の移動範囲の前後および左右に対応する位置に配置される。したがって、上方および下方のプレート４は、それぞれ４つのエンドブロック１５を備えている。そして、差厚板材製造装置１では、油圧プレス２で押圧された際には、エンドブロック１５の端面１５ａ同士が接触する。
【００４５】
エンドブロック１５は、矩形状を有していることが好ましいが、半円形状等の形状を有していてもよい。エンドブロック１５の高さは、プレート４で押圧されているプレスロール５間の距離が薄肉部Ｗａを形成する所定間隔Ｌ２（図６の第２工程参照）になったときに、エンドブロック１５の端面１５ａ同士が接触する高さに適宜設定される。
【００４６】
なお、図示しないが、差厚板材製造装置１は、１対のプレート４の一方のプレート４（上方または下方のプレート４）のみに、エンドブロック１５を備えてもよい。この場合、差厚板材製造装置１では、油圧プレス２で押圧された際には、エンドブロック１５の端面１５ａと、エンドブロック１５を備えていないプレート４の表面４ａとが接触する。エンドブロック１５の高さは、プレスロール５間の距離が薄肉部Ｗａを形成する所定間隔Ｌ２になったときに、エンドブロック１５の端面１５ａとプレート４の表面４ａとが接触する高さに適宜設定される。
【００４７】
差厚板材製造装置１によれば、エンドブロック１５を備えることによって、プレート４の押圧状態が抑制され、プレート４の間隔が一定となる。具体的には、差厚板材製造装置１では、プレート４の間隔が所定間隔以下にならないように制限され、かつ、目的の板厚に応じた１対のプレスロール５の間隔（所定間隔Ｌ２）に調節される。その結果、板材Ｗの薄肉部Ｗａの板厚は，油圧プレス２の押圧力とエンドブロック１５によって均一に制御されるため、板材Ｗの圧延精度が確保される。その結果、従来技術の圧延機のようなロールの圧下制御が不要となる。
【００４８】
さらに、図５に示すように、差厚板材製造装置１は、延出体１６と、近接センサー１７と、を備えることが好ましい。そして、差厚板材製造装置１では、近接センサー１７で薄肉部Ｗａの端部を検出することでプッシャー８によるプレスロール５の移動を停止し、かつ、油圧プレス２の押圧が解除される。
【００４９】
延出体１６は、プッシャー８に接続されて、板材Ｗの押し込み方向（左右方向）に延びる棒状体である。延出体１６の長さは、成形された板材Ｗにおける薄肉部Ｗａの長さに応じて、適宜設定される。近接センサー１７は、薄肉部Ｗａの端部が検出可能な光等を用いた汎用のセンサーであって、延出体１６の先端に取り付けられる。なお、差厚板材製造装置１では、延出体１６がプッシャー８の上腕部９に接続されることに限定されず、図示しないが、プッシャー８の下腕部１０に接続されていてもよい。また、図示しないが、差厚板材製造装置では、上腕部９および下腕部１０のそれぞれに延出体１６が接続され、それぞれの延出体１６の先端に近接センサー１７が取り付けられていてもよい。なお、延出体１６は、プッシャー8ではなく、支持体６に接続されていてもよい。
【００５０】
差厚板材製造装置１では、延出体１６に取り付けられた近接センサー１７を備えることによって、近接センサー１７で薄肉部Ｗａの端部が検出された際には、プレスロール５（プッシャー８）のプレート４間での移動が停止され、かつ、油圧プレス２の押圧も解除されるため、薄肉部Ｗａの成形が停止される。その結果、板材Ｗの薄肉部Ｗａの長さが目的の長さに調整される。なお、延出体１６は、長さが調整できるように、伸縮できる構造を有しているとより好ましい。
【００５１】
次に、前記差厚板材製造装置による差厚板材の製造手順について、図６を参照して説明する。差厚板材は、以下の第１〜第４工程に従って製造される。なお、図１〜図３に示す差厚板材製造装置１を用いた製造手順として説明する。
【００５２】
（第１工程）
差厚板材製造装置１に板材Ｗを供給する。具体的には、板材Ｗをプッシャー８の内部に供給、保持する。そして、板材Ｗを内部に保持したプッシャー８、および、油圧シリンダー１２を、図示しない支持装置によって、油圧プレス２のプレート支持体３に取り付けられた１対のプレート４の間にセットする（例えば、図１の状態）。
【００５３】
（第２工程）
油圧プレス２のプレート支持体３およびプレート４を下降させて、１対のプレスロール５間に板材Ｗの端部を挟み込む。その後、プレート支持体３をさらに下降させ、油圧プレス２の押圧によってプレート４でプレスロール５を押圧して、１対のプレスロール５間に板材Ｗを噛み込ませる。これにより、プッシャー８を支持する支持体６のスプリング７ｂは、第１工程の拡張状態から収縮状態となり、１対のプレスロール５間の間隔が、第１工程の初期の間隔Ｌ１から所定間隔Ｌ２となる。ここで、１対のプレスロール５の間隔が所定間隔Ｌ２になったことの判断は、油圧プレス２の押圧荷重があらかじめ規定した荷重に達したことで判断する。
【００５４】
油圧プレス２において、プレート４およびプレスロール５を押圧する押圧荷重は、板材Ｗの材質、板幅、元板厚およびプレスロール間距離（圧下率）に応じて適宜設定する。具体的には、ＪＩＳ５１８２アルミニウム合金からなる元板厚２．０ｍｍ、幅１２００ｍｍの板材Ｗの一部に板厚１．２ｍｍ（圧下率４０％）の薄肉部Ｗａを成形する場合には、必要な押圧荷重は１５ＭＰａ程度である。
【００５５】
（第３工程）
油圧シリンダー１２の押圧によって、板材Ｗの一部に薄肉部Ｗａを成形し、差厚板材を製造する。具体的には、油圧シリンダー１２の押圧によって、プッシャー８をプレート４間に押し込む。油圧プレス２およびプッシャー８の押圧によって、プレート４とプレスロール５との間、および、プレスロール５と板材Ｗとの間の摩擦によりプレスロール５に回転トルクが生じる。そして、プレスロール５が、プレート４の表面４ａを左方向に移動すると共に、１対のプレスロール５間に噛み込んだ板材Ｗが左方向に押し出される。その結果、板材Ｗに所定長さの薄肉部Ｗａが成形される。
【００５６】
油圧シリンダー１２において、プッシャー８を左方向に移動させる際に必要な荷重は、板材Ｗの材質、板幅および元板厚、板材Ｗを成形する際の１対のプレスロール５の所定間隔Ｌ２（図６の第２、３工程参照）、プッシャー８の左方向への移動速度等を考慮して、適宜設定する。
【００５７】
（第４工程）
製造された差厚板材を差厚板材製造装置１から取り出す。具体的には、所定長さの薄肉部Ｗａの成形終了後、油圧シリンダー１２によるプッシャー８の押圧を停止して、プッシャー８（プレスロール５）の左方向への移動を停止させる。同時に、油圧プレス２のプレート支持体３を上昇させて、油圧プレス２によるプレート４およびプレスロール５の押圧を解除する。これにより、プッシャー８を支持する支持体６のスプリング７ｂが収縮状態から拡張状態に戻り、１対のプレスロール５の間隔が所定間隔Ｌ２から間隔Ｌ３に広がる。それにより、製造された差厚板材を１対のプレスロール５の間から取り出すことができる。なお、所定長さの薄肉部Ｗａの成形終了の判断は、油圧シリンダー１２の駆動距離、すなわち、押し出されたシリンダー長さで行われる。
【００５８】
なお、図４に示すように、エンドブロック１５を備えたプレート４を用いた差厚板材製造装置１では、第２工程でエンドブロック１５の端面１５ａ同士が接触するまでプレート支持体３を下降させること以外は、前記と同様な製造手順で行う。
【００５９】
また、図５に示すように、近接センサー１７を備える差厚板材製造装置１では、第４工程で薄肉部Ｗａの端部を近接センサー１７で検出することで成形終了を行うこと以外は、前記と同様な製造手順で行う。
【符号の説明】
【００６０】
１      差厚板材製造装置
２      油圧プレス
４      プレート
５      プレスロール
６      支持体
７ｂ    スプリング
８      プッシャー
１２    油圧シリンダー
１５    エンドブロック
１６    延出体
１７    近接センサー
【図１】
2017042807.tif 000003
【図２】
2017042807.tif 000004
【図３】
2017042807.tif 000005
【図４】
2017042807.tif 000006
【図５】
2017042807.tif 000007
【図６】
2017042807.tif 000008