【手続補正書】
【提出日】平成21年6月18日(2009.6.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状材料をロール成形して、長手方向のラインレベルを有し、第１の表面及び対向する第２の表面を有する連続ビームにするようになっている、ロール成形装置と、
前記ラインレベルに直列であって、前記連続ビームに、長手方向形状を形成するようになっているスイープステーションと
を備える装置であって、
前記スイープステーションは、
前記ラインレベルに沿って、前記連続ビームに接して係合する主曲げローラと、
スイープを形成するため、前記主曲げローラの下流側の周りの一部である距離の間で、前記連続ビームを、前記主曲げローラに対してタイトに保持するアーマチャと
を有し、
前記アーマチャを、前記主曲げローラの前記下流側の周りを少なくとも部分的に、少なくとも第１の位置と第２の位置との間で調整可能に移動させ、少なくとも第１及び第２の異なる長手方向形状を、前記連続ビームにそれぞれ与えるアクチュエータを、さらに有し、
前記スイープステーションは、前記主曲げローラのための主軸を支持する複数の静止したサイドプレートを有し、
前記アーマチャは、保持ローラを支持する逆Ｕ字形状のサブフレームを有し、
前記サブフレームは、一方の端部にある前記保持ローラと共に前記主軸を軸として回転する垂直板を有し、
前記アクチュエータは、前記サブフレームに操作可能に接続される装置。
【請求項２】
前記ロール成形装置と前記アクチュエータとに操作可能に接続される制御部であって、前記ロール成形装置及び前記アクチュエータの動作を協調したやり方で制御して、前記連続ビームに、繰り返される一連の異なるスイープを規則的な間隔で与える、制御部を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の長手方向形状が直線状であり、前記第２の長手方向形状が非直線状である、繰り返しパターンをもたらすため、前記アクチュエータを繰り返し移動させるようにプログラムされる、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１の長手方向形状が第１の半径を画定し、前記第２の長手方向形状が、前記第１の半径とは異なる第２の半径を画定する、繰り返しパターンをもたらすため、前記アクチュエータを繰り返し移動させるようにプログラムされる、請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記アーマチャは、前記主曲げローラの回転軸上に位置する旋回軸の周りで回転される、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記アーマチャは、前記連続ビームに接して係合するとともに、前記連続ビームを前記主曲げローラに対して押圧する保持ローラを備え、
前記アーマチャは、前記主曲げローラの軸として、前記連続ビームと同じ側に位置する軸を画定する弧状経路に沿って移動するように支持される、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記主曲げローラは、第１の軸上で回転し、
前記アーマチャは角度調整可能に、前記主曲げローラの前記軸の周りに、前記スイープステーションに取り付けられる、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記アクチュエータは、前記第１及び第２の長手方向形状を備える前記連続ビームに繰り返しパターンをもたらし、
前記装置は、前記連続ビームを分断して個別のバンパービームセグメントにするように構成された切断機を備え、前記第１及び第２の異なる長手方向形状は、前記個別のバンパービームセグメントの長さに沿って、所定の対称の位置にある、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記ロール成形装置に操作可能に接続される制御部、前記アクチュエータ、及び前記切断機を備え、
前記制御部は、前記ロール成形機が前記連続ビームをロールしている間、前記アーマチャの位置を自動的に変更するようにプログラムされて、前記連続ビームに与えられた前記スイープを繰り返し且つ選択的に変更し、
前記制御部はさらに、前記切断機を選択的に動作させるようにプログラムされて、前記連続ビームを切断して前記ビームセグメントにし、それにより、それぞれの連続した前記ビームセグメントが、前記ビームセグメントを、その長手方向中間点で二等分する垂直平面に対して対称であるようにする、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
シート状材料をロール成形して、長手方向のラインレベルを有し、第１の表面及び対向する第２の表面を有する連続ビームにするようになっている、ロール成形装置と、
前記ラインレベルに直列であって、前記連続ビームに、長手方向形状を形成するようになっているスイープステーションと
を備える装置であって、
前記スイープステーションは、
前記ラインレベルに沿って、前記連続ビームに接して係合する主曲げローラと、
スイープを形成するため、前記主曲げローラの下流側の周りの一部である距離の間で、前記連続ビームを、前記主曲げローラに対してタイトに保持するアーマチャと
を有し、
前記アーマチャを、前記主曲げローラの前記下流側の周りを少なくとも部分的に、少なくとも第１の位置と第２の位置との間で、前記主曲げローラの軸を中心に調整可能に移動させ、少なくとも第１及び第２の異なる長手方向形状を、前記連続ビームにそれぞれ与えるアクチュエータを、さらに有し、
前記アーマチャは、前記連続ビームを前記主曲げローラに対して押圧する保持ローラを備え、前記保持ローラ及び前記主曲げローラは、第１の軸上及び第２の軸上にそれぞれ取り付けられており、
前記アーマチャは、
前記第１の軸及び前記第２の軸を、それぞれ個別に駆動する第１のモータ及び第２のモータを備え、
前記ロール成形装置、前記アクチュエータ、前記第１のモータ及び前記第２のモータに操作可能に接続され、協調したやり方でそれらを制御する制御部をさらに備え、
前記スイープステーションにより形成される前記第１の長手方向形状及び前記第２の長手方向形状の、選択された一方に基いて、前記第１のモータ及び前記第２のモータを異なる速度で可変的に制御することを含む装置。
【請求項１１】
前記スイープステーションの前記アクチュエータに操作可能に接続されると共に、前記スイープステーションに、前記連続ビームの繰り返される種々の前記長手方向形状を形成させるようにプログラムされる、プログラム可能な制御部を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記ロール成形装置は、少なくとも８０ＫＳＩの引っ張り強度を有するシートを用いて、１時間当たり少なくとも９００フィート（約２７４．３メートル）のライン速度で、前記連続ビームを製造するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
シート状材料をロール成形して、ラインレベルを有し、第１の表面及び対向する第２の表面を有する連続ビームにするようになっている、ロール成形装置と、
前記ロール成形装置に直列であると共に下流側であるスイープステーションであって、前記連続ビームに、長手方向形状を形成するようになっているスイープステーションと
を備える装置であって、
前記スイープステーションは、
第１のローラと、前記第１のローラに対向する第２のローラであって、それらの間で前記連続ビームを挟持するように、前記第１のローラと対向する、第２のローラとを備え、
前記第２のローラの位置を制御可能に調整する機構を備え、
前記第１のローラは、前記連続ビームのロール成形時に、前記連続ビームの前記第１の表面に接しながら係合するように配置されると共に、相対的に静止した位置に維持され、
前記第２のローラもまた、前記連続ビームのロール成形時に、前記連続ビームの前記第２の表面に接しながら係合するように配置され、
前記第１のローラは、第１の回転軸を画定し、
前記第２のローラは、前記機構により、前記連続ビームと同じ側にある調整軸の周りを弧状経路に沿って移動可能であり、
前記調整軸は、第１の軸の前記連続ビームと同じ側にあると共に、前記第１の軸に又はその上流側に位置しており、それにより、調整時に、前記第２のローラは、前記第１のローラに対してより下流の位置へ向かって移動し、
前記第１のローラ及び前記第２のローラは、第１の軸上及び第２の軸上にそれぞれ取り付けられており、
第１のモータ及び第２のモータは、前記第１の軸及び前記第２の軸にそれぞれ接続され、
前記機構は、
アクチュエータと、
前記ロール成形装置、前記アクチュエータ、前記第１のモータ及び前記第２のモータに操作可能に接続され、協調したやり方でそれらを制御する制御部と
を有し、
前記スイープステーションにより形成される第１の長手方向形状及び第２の長手方向形状の、選択された一方に基づいて、前記第１のモータ及び前記第２のモータを異なる速度で可変的に制御することを含む装置。
【請求項１４】
前記機構に接続されると共に、前記機構を制御する制御部を備え、前記長手方向形状に、異なる繰り返しパターンの長手方向湾曲を形成させる、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記調整軸は、前記第１の軸に対して軸方向に整列する、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
連続ビームにスイープを形成するローラを支持する少なくとも第１の軸及び第２の軸を有するスイープ装置と、
前記軸の静止した一方に、操作可能に取り付けられるアーマチャであって、前記連続ビームにスイープを与える前記第１のローラ及び第２のローラの、少なくとも特定の１つを支持するアーマチャと、
自動調整装置であって、前記アーマチャの角度位置を弧状方向に繰り返し調整して、前記連続ビームに繰り返しパターンの長手方向形状を形成するアクチュエータを含む自動調整装置と
を備え、
前記装置は、
前記第１の軸及び前記第２の軸にそれぞれ接続される少なくとも第１のモータ及び第２のモータと、
前記第１のモータ、前記第２のモータ及び前記アクチュエータを制御する制御部と
を有し、
前記スイープ装置により形成される長手方向形状の、選択された１つに基づいて、前記第１のモータ及び前記第２のモータを異なる速度で可変的に制御することを含み、
特定の一方のローラを他方のローラに対して異なる下流位置に向けて自動的に移動させて、前記連続ビームに与えられる前記スイープを変える装置。
【請求項１７】
前記保持ローラに隣接するブリッジ支持体を有し、
前記ブリッジ支持体は、前記保持ローラの上流側、且つ前記保持ローラと同じ側に位置する請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
前記制御部は、前記第１の長手方向形状が直線状であり、前記第２の長手方向形状が非直線状である、繰り返しパターンをもたらすため、前記アクチュエータを繰り返し移動させるようにプログラムされる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１９】
前記制御部は、前記第１の長手方向形状が第１の半径を画定し、前記第２の長手方向形状が、前記第１の半径とは異なる第２の半径を画定する、繰り返しパターンをもたらすため、前記アクチュエータを繰り返し移動させるようにプログラムされる、請求項１０に記載の装置。
【請求項２０】
前記アクチュエータは、前記第１及び第２の長手方向形状を備える前記連続ビームに繰り返しパターンをもたらし、
前記装置は、前記連続ビームを分断して個別のバンパービームセグメントにするように構成された切断機を備え、前記第１及び第２の異なる長手方向形状は、前記個別のバンパービームセグメントの長さに沿って、所定の対称の位置にある、請求項１０に記載の装置。
【請求項２１】
前記制御部はさらに、前記切断機を選択的に動作させるようにプログラムされて、前記連続ビームを切断して前記ビームセグメントにし、それにより、それぞれの連続した前記ビームセグメントが、前記ビームセグメントを、その長手方向中間点で二等分する垂直平面に対して対称であるようにする、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記ロール成形装置は、少なくとも８０ＫＳＩの引っ張り強度を有するシートを形成するように構成される前記ローラを用いて、１時間当たり少なくとも９００フィート（約２７４．３メートル）のライン速度で、前記連続ビームを製造するように構成される、請求項１０に記載の装置。
【請求項２３】
連続ビームにスイープを形成するローラを支持する複数の軸を有するスイープ装置と、
前記軸の静止した一方に、操作可能に取り付けられるアーマチャであって、前記連続ビームにスイープを与える前記ローラの、少なくとも特定の１つを支持するアーマチャと、
自動調整装置であって、前記アーマチャの角度位置を弧状方向に繰り返し調整して、前記連続ビームに繰り返しパターンの長手方向形状を形成し、特定の一方のローラを他方のローラに対して異なる下流位置に向けて自動的に移動させて、前記連続ビームに与えられる前記スイープを変える、自動調整装置と
を備え、
前記アーマチャは、
前記軸の静止した１つに操作可能に取り付けられるとともに、前記軸の移動可能な１つを支持する逆Ｕ字形状のサブフレームを有し、
前記サブフレームに接続され、前記移動可能な軸を前記静止した１つの軸の周りの選択された位置の間で動かすようにする少なくとも１つのアクチュエータを有する装置。
【請求項２４】
連続ビームに接しながら係合する主曲げローラ、
前記主曲げローラの下流の異なる位置に調整可能であると共に、前記連続ビームを前記主曲げローラに対して保持して、所望のスイープが前記連続ビームに与えられるようにする、対向する保持ローラ、及び
前記主曲げローラの上流で前記連続ビームに接しながら係合する、少なくとも１つの安定ローラ
を有するスイープステーションと、
前記主曲げローラ、前記保持ローラ、前記安定ローラをそれぞれ駆動する、第１の駆動モータ、第２の駆動モータ、及び第３の駆動モータと、
前記スイープステーション内にある間、前記主曲げローラ、前記保持ローラ、及び前記安定ローラのそれぞれの駆動速度を、異なる速度で個別に制御して、前記連続ビームにかかる応力を制御及び管理し、前記連続ビームのより一貫したスイープ形状を形成する、制御部と
を備える装置。
【請求項２５】
前記主曲げローラ、前記保持ローラ、及び前記安定ローラの少なくとも１つが、前記主曲げローラ、前記保持ローラ、及び前記安定ローラの他の２つとは異なる回転速度で駆動される、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
シート状材料をロール成形して、ラインレベルを有する連続ビームにするようになっているロール成形装置を備える、請求項２４に記載の装置。
【請求項２７】
前記制御部は、前記対向する保持ローラの位置を、少なくとも２箇所の異なる位置に変化させるようにプログラムされる請求項２４に記載の装置。
【請求項２８】
前記制御部は、前記主曲げローラ、前記保持ローラ及び前記安定ローラの少なくとも１つの速度を調整するようにプログラムされ、それにより、前記連続ビームに異なる所望のスイープを達成する請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記制御部に接続され、前記連続ビームを所望の長さのセグメントに切断する切断部を有し、
前記制御部は、前記切断部が所望の位置で前記連続ビームに係合して切断するように、前記切断部を操作するようにプログラムされる請求項２４に記載の装置。
【請求項３０】
前記主曲げローラ及び前記保持ローラは、前記連続ビームの対向する表面に係合するように構成され、前記連続ビームは、開口のある非管状の断面を有する請求項２４に記載の装置。
【請求項３１】
前記主曲げローラ及び前記保持ローラは、前記連続ビームの対向する表面に係合するように構成され、前記連続ビームは、管状の断面を有する請求項２４に記載の装置。
【請求項３２】
ロール成形機と、
前記ロール成形機と直列に配置され、前記ロール成形機の下流側の端部に接続されるスイープ装置であって、
連続ビームに接しながら係合する主曲げローラ、
前記主曲げローラの下流の異なる位置に調整可能であると共に、前記連続ビームを前記主曲げローラに対して保持して、所望のスイープが前記連続ビームに与えられるようにする、対向する支持ローラ、及び
前記主曲げローラの上流で前記連続ビームに接しながら係合する、少なくとも１つの安定ローラ
を有するスイープ装置と、
前記主曲げローラ、前記保持ローラ、前記安定ローラをそれぞれ駆動する、第１の駆動モータ、第２の駆動モータ、及び第３の駆動モータと、
前記ロール成形機に操作可能に接続されるとともに前記駆動ドライブに接続され、前記スイープ装置内にある間、前記第１のローラ、前記第２のローラ、及び前記第３のローラのそれぞれの駆動速度を、異なる速度で個別に制御して、前記連続ビームにかかる応力を制御及び管理し、前記連続ビームのより一貫したスイープ形状を形成する、制御部と
を備えるロール成形装置。
【請求項３３】
前記ロール成形機は、前記連続ビームを、開口した断面を有するように成形する請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記ロール成形機は、前記連続ビームを、管状の断面を有するように成形する請求項３２に記載の装置。
【請求項３５】
前記スイープ装置の下流側に直列に配置されるとともに前記制御部に接続され、前記連続ビームを所望の長さのセグメントに切断する切断部を有し、
前記制御部は、前記切断部が所望の位置で前記連続ビームに係合して切断するように、前記切断部を操作するようにプログラムされる請求項３２に記載の装置。
【請求項３６】
複数のローラ、及び前記ローラを支持する複数の軸を有するスイープ装置であって、
前記ローラは、連続ビームにスイープを選択的に形成するように配置され、
主曲げローラ、保持ローラ、及び少なくとも１つの安定ローラを有し、前記軸の静止した１つは、前記主曲げローラを支持する、スイープ装置と、
静止した前記軸に操作可能に取り付けられるアーマチャであって、前記連続ビームに変化したスイープを与える調整可能な移動のために、少なくとも前記保持ローラを支持するアーマチャと、
自動調整装置であって、
前記アーマチャの角度位置を弧状方向に繰り返し調整して、前記連続ビームに繰り返しパターンの長手方向形状を形成し、前記保持ローラを前記主曲げローラに対して異なる下流位置に向けて自動的に移動させて、前記連続ビームに与えられる前記スイープを変え、
前記主曲げローラ、前記保持ローラ及び前記少なくとも１つの安定ローラのための複数の軸のそれぞれを個別に駆動する複数のモータを有し、
前記複数のモータのそれぞれに操作可能に接続されて、それらを個別に制御する自動調整装置であって、前記スイープステーション内にある間、前記連続ビームにかかる応力を制御及び管理し、前記連続ビームのより一貫したスイープ形状を形成する、制御部と
を備える装置。
【請求項３７】
前記ロール成形機は、前記連続ビームを、開口した断面を有するように成形する請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記ロール成形機は、前記連続ビームを、管状の断面を有するように成形する請求項３６に記載の装置。
【請求項３９】
前記スイープ装置の下流側に直列に配置されるとともに前記制御部に接続され、前記連続ビームを所望の長さのセグメントに切断する切断部を有し、
前記制御部は、前記切断部が所望の位置で前記連続ビームに係合して切断するように、前記切断部を操作するようにプログラムされる請求項３６に記載の装置。
【請求項４０】
少なくとも８０ＫＳＩの引張り強度を有する高強度材料シートを提供するステップと、
１時間当たり少なくとも約９００フィート（約２７４．３メートル）の速度で前記シートを形成することが可能なロール形成装置を提供するステップであって、
調整可能なスイープステーションと、
アクチュエータと、
前記アクチュエータに操作可能に接続される制御装置と
を備え、前記スイープステーションを自動的に迅速に調整して異なるスイープ半径を形成する、ロール成形装置を提供するステップと、
前記シートをロール成形するステップであって、それにより、連続断面を有する連続ビームを形成する、ロール成形するステップと、
前記ロール成形と同時に、また、前記ロール成形の終了近くで、１時間当たり少なくとも約９００フィート（約２７４．３メートル）のライン速度で前記ロール成形を行いながら、異なるスイープを連続的に、且つ繰り返し与えるステップと
を含む、方法。
【請求項４１】
前記連続ビームを、バンパー強化ビームとしての使用のための長さ及び形状に適合した複数のビームセグメントに切断するステップを含む、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記連続ビームに沿った選択された位置に複数の異なるスイープを形成するように、前記制御装置をプログラムするステップを含む、請求項４０に記載の方法。
【請求項４３】
切断装置を提供するステップと、
端部位置に所望のスイープを有するビームセグメントを形成するように、前記複数の異なるスイープの位置に基づいて前記切断装置を操作するステップと
を含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記スイープステーション及び前記ロール成形装置の制御と同時に前記切断装置を制御するように、前記制御装置をプログラムするステップを含む、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記スイープステーションの制御と同時に前記ロール成形装置を制御するように、前記制御装置をプログラムするステップを含む、請求項４０に記載の方法。
【請求項４６】
車両のバンパー強化ビームとしての使用に適合した強度を有する鋼材のシートを提供するステップと、
前記シートを、車両のバンパー強化ビームとしての使用に適合した断面及び強度を有する連続ビームに形成することが可能なロール成形装置を供給するステップであって、
調整可能なスイープステーションと、
アクチュエータと、
前記スイープステーションに操作可能に接続される制御装置と
を備え、前記スイープステーションを自動的に迅速に調整して異なるスイープ半径を形成する、ロール成形装置を提供するステップと、
前記シートをロール成形するステップであって、それにより、連続断面を有する連続ビームを形成する、ロール成形するステップと、
前記ロール成形と同時に、また、前記ロール成形の終了近くで、前記スイープステーションを連続的に、且つ繰り返し使用して、前記ロール成形装置を稼動しながら異なるスイープを与えるステップと
を含む、方法。
【請求項４７】
前記材料は、少なくとも８０ＫＳＩの引張り強度を有する、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記スイープステーションは、
主曲げローラと、
前記連続ビームを前記主曲げローラに対して保持する保持ローラを支持するＵ字形状のフレームと
を備え、
前記アクチュエータは、前記Ｕ字形状のフレームに操作可能に取り付けられ、
前記スイープステーションを使用するステップは、前記アクチュエータを操作して、前記Ｕ字形状のフレームを往復移動させ、次に前記保持ローラを往復移動させ、それにより、種々の選択されたスイープを前記連続ビームに付与することを含む、請求項４６に記載の方法。
【請求項４９】
前記Ｕ字形状のフレームは、前記主曲げローラの軸に回転して取り付けられており、
前記Ｕ字形状のフレームを、前記主曲げローラの前記軸を中心に回転させて、前記種々の選択されたスイープを付与することを含む、請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記主曲げローラと前記保持ローラとのそれぞれを、独立して駆動する複数のモータを含む、請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記保持ローラの上流側に配置されるブリッジを有し、前記連続ビームを支持するステップを含む、請求項４８に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
曲げ加工装置及びロール成形装置用のコンピュータ制御部を設けることが知られている（Berneの米国特許第４，７９６，４４９号、Kitsukawaの米国特許第４，６２４，１２１号、及びFosterの米国特許第３，９０６，７６５号を参照）。また、複数の半径を有するバンパービームを製造することも知られている（例えば、Levyの米国特許第６，３８６，０１１号及び特公昭６１−０１７５７６を参照）。さらになお、管と係合して、所望の永久変形が生じるまでディスク状マンドレルの周りを部分的に管で覆うことによって、ディスク状マンドレルの弧状の外表面の周りに管及びビームを曲げ加工することが知られている（例えば、Millerの米国特許第１，５３３，４４３号及びSuttonの米国特許第５，１８７，９６３号を参照）。それにもかかわらず、最近の車両用のバンパービームは、それらの比較的大きな断面サイズ及び非円形断面形状、それらに用いられる高強度の材料、車両製造業者の非常にタイトな寸法要件及び公差要件、車両製造産業のコスト競争力、並びに最近のロール成形ラインにおける稼動の高速化により、困難性の大幅な増大が生じていることを理解することが重要である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
スイープステーション２０（図３及び図４）は、水平方向の底板２４と、固定的に取り付けられた垂直取付板２５とからなるベースフレーム又はメインフレーム２３を有する。１つ又は複数の安定板２５Ａ及びブリッジ２５Ｂが付け加えられて、板２４、２５を安定させ、それらの相対的な直角度を維持する。スイープステーション２０の第１の半体２６は、成形ローラ６０及び６１をそれぞれ支持する上軸２７及び下軸２８、並びに、成形ローラ６０及び６１を支持するための垂直板２５に対して、上軸２７及び下軸２８をそれぞれ回転可能に取り付ける上軸受２９及び下軸受３０を有する。