JP6217524B2

JP6217524B2 - Roll forming apparatus and roll forming method

Info

Publication number: JP6217524B2
Application number: JP2014106101A
Authority: JP
Inventors: 橋本　圭二; 圭二橋本; 忠利杉浦; 諭二見
Original assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Current assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Priority date: 2014-05-22
Filing date: 2014-05-22
Publication date: 2017-10-25
Anticipated expiration: 2034-05-22
Also published as: JP2015221448A

Description

本発明は、燃料電池のセパレータの成形に適するロール成形装置及びロール成形方法に関する。 The present invention relates to a roll forming apparatus and a roll forming method suitable for forming a separator of a fuel cell.

特許文献１には、金属材料よりなるシート材をロール成形する装置が開示されている。この装置は、対向配置された一対の成形ロールを備えている。各成形ロールは、複数の切刃を軸線方向に沿って積層することにより形成されている。そして、各成形ロールが互いに逆方向に回転されることにより、各成形ロール間を通過するシート材が所定の形状に成形される。 Patent Document 1 discloses an apparatus for roll forming a sheet material made of a metal material. This apparatus includes a pair of forming rolls arranged to face each other. Each forming roll is formed by laminating a plurality of cutting blades along the axial direction. Then, by rotating the forming rolls in the opposite directions, the sheet material passing between the forming rolls is formed into a predetermined shape.

また、従来の成形ロール装置においては、各成形ロールの外周面に、シート材に被成形部を形成する刃部が形成された成形領域と、同成形領域以外の領域に形成され、前記被成形部を形成しない非成形領域とが設けられており、各成形ロールが一回転される間にシート材に１つ或いは複数の前記被成形部が成形される。また、シート材における前記非成形領域に対応する部位、すなわち前記被成形部以外の部位はロール成形後に切除される。 Further, in the conventional forming roll device, formed on the outer peripheral surface of each forming roll is formed in a forming region where a blade portion for forming a forming portion is formed on a sheet material and in a region other than the forming region, The non-molding area | region which does not form a part is provided, and one or several said to-be-molded part is shape | molded by the sheet | seat material, while each shaping | molding roll rotates once. Moreover, the site | part corresponding to the said non-molding area | region in a sheet | seat material, ie, parts other than the said to-be-molded part, are excised after roll forming.

特開２０１３―１４６７７０号公報JP 2013-146770 A

ところで、従来のロール成形装置においては、各成形ロールの回転変位量とシート材の変位量とを一致させるべく各成形ロール及びシート材の巻き取り装置が制御されるようにはなっているものの、各成形ロールの非成形領域間をシート材が通過する際に、各成形ロールの回転変位量とシート材の変位量との間にずれが生じやすい。そのため、シート材の被成形部間の長さ、すなわちシート材の切除される部位の長さにばらつきが生じることとなり、シート材における切断位置を被成形部毎に変更しなければならないといった問題や、歩留まりが安定しないといった問題が生じる。 By the way, in the conventional roll forming apparatus, each forming roll and the sheet material winding device are controlled to match the rotational displacement amount of each forming roll and the displacement amount of the sheet material, When the sheet material passes between the non-forming regions of each forming roll, a deviation is likely to occur between the rotational displacement amount of each forming roll and the displacement amount of the sheet material. Therefore, the length between the molded parts of the sheet material, that is, the length of the part of the sheet material to be cut will vary, and the cutting position in the sheet material must be changed for each molded part, There arises a problem that the yield is not stable.

本発明の目的は、シート材の被成形部間の長さにばらつきが生じることを抑制することができるロール成形装置及びロール成形方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a roll forming apparatus and a roll forming method capable of suppressing the occurrence of variations in the length between the molded parts of the sheet material.

上記目的を達成するためのロール成形装置は、対向配置された一対の成形ロールを互いに逆方向に回転させることにより、各成形ロール間を通過するシート材を成形する。前記成形ロールの各々の外周面には、ベース円から径方向外側に突出するとともに周方向において間隔をおいて複数形成された刃部を有し、シート材に被成形部を成形する成形領域と、前記成形領域以外の領域に形成された非成形領域とが設けられ、前記成形ロールの各々における前記非成形領域が互いに対向しているときのこれら非成形領域の間隔が、前記成形ロールの一方における前記成形領域に形成された前記刃部と前記成形ロールの他方における前記成形領域に形成された前記ベース円とが互いに対向しているときのこれら刃部とベース円との間隔よりも小さく、且つシート材の厚さよりも小さく設定されている。 The roll forming apparatus for achieving the above object forms a sheet material passing between the forming rolls by rotating a pair of opposing forming rolls in opposite directions. Each outer peripheral surface of the forming roll has a blade region that protrudes radially outward from the base circle and has a plurality of blade portions formed at intervals in the circumferential direction, and a forming region that forms a portion to be formed on the sheet material; A non-molding region formed in a region other than the molding region, and an interval between the non-molding regions when the non-molding regions in each of the molding rolls face each other is one of the molding rolls. smaller than the distance between these edge portions and the base circle when the said blade portion formed in the molding region and said base circle formed in the forming region in the other of the forming rolls are opposed to each other in, And it is set smaller than the thickness of the sheet material .

また、上記目的を達成するためのロール成形方法は、対向配置された一対の成形ロールを互いに逆方向に回転させることにより、各成形ロール間を通過するシート材を成形する。前記成形ロールの各々の外周面には、ベース円から径方向外側に突出するとともに周方向において間隔をおいて複数形成された刃部を有し、シート材に被成形部を成形する成形領域と、前記成形領域以外の領域に形成された非成形領域とが設けられ、前記成形ロールの各々における前記非成形領域が互いに対向しているときのこれら非成形領域の間隔を、前記成形ロールの一方における前記成形領域に形成された前記刃部と前記成形ロールの他方における前記成形領域に形成された前記ベース円とが互いに対向しているときのこれら刃部とベース円との間隔よりも小さく、且つシート材の厚さよりも小さく設定する。 Moreover, the roll shaping | molding method for achieving the said objective shape | molds the sheet | seat material which passes between each shaping | molding roll by rotating a pair of opposing shaping | molding rolls in a mutually reverse direction. Each outer peripheral surface of the forming roll has a blade region that protrudes radially outward from the base circle and has a plurality of blade portions formed at intervals in the circumferential direction, and a forming region that forms a portion to be formed on the sheet material; A non-molding region formed in a region other than the molding region, and when the non-molding regions in each of the molding rolls face each other, the interval between these non-molding regions is defined as one of the molding rolls. Smaller than the distance between the blade portion and the base circle when the blade portion formed in the molding region and the base circle formed in the molding region on the other of the forming rolls face each other, In addition, it is set smaller than the thickness of the sheet material.

同構成及び同方法によれば、各成形ロールの非成形領域間をシート材が通過する際に、各成形ロールによってシート材が挟まれて各成形ロールとシート材とが略一体的に変位することとなる。このため、各成形ロールの回転変位量とシート材の変位量との間にずれが生じにくくなる。 According to the same configuration and the same method, when the sheet material passes between the non-molding regions of each forming roll, the sheet material is sandwiched by each forming roll, and each forming roll and the sheet material are displaced substantially integrally. It will be. For this reason, it becomes difficult to produce deviation between the rotational displacement amount of each forming roll and the displacement amount of the sheet material.

本発明によれば、シート材の被成形部間の長さにばらつきが生じることを抑制することができる。 According to this invention, it can suppress that dispersion | variation arises in the length between the to-be-shaped parts of a sheet | seat material.

第１実施形態のロール成形装置の正面図。The front view of the roll forming apparatus of 1st Embodiment. 図１の２−２線に沿った断面図であって、上側成形ロールの刃部と下側成形ロールのベース円とが対向している状態を示す図。It is sectional drawing along the 2-2 line of FIG. 1, Comprising: The figure which shows the state in which the blade part of an upper side molding roll and the base circle of a lower side molding roll are facing. 図２の３−３線に沿った断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2. 図２に対応する断面図であって、上側成形ロールの突部と下側成形ロールの突部とが対向している状態を示す図。It is sectional drawing corresponding to FIG. 2, Comprising: The figure which shows the state which the protrusion of an upper side molding roll and the protrusion of a lower side molding roll are facing. 図４の５−５線に沿った断面図。Sectional drawing along line 5-5 in FIG. 同実施形態の作用を説明する図であって、シート材に形成される各被成形部の位置関係を示す模式図。It is a figure explaining the effect | action of the embodiment, Comprising: The schematic diagram which shows the positional relationship of each to-be-molded part formed in a sheet | seat material. 第２実施形態のロール成形装置の断面図。Sectional drawing of the roll forming apparatus of 2nd Embodiment. 図７の８−８線に沿った断面図。Sectional drawing along line 8-8 in FIG. 同実施形態の作用を説明する図であって、シート材に形成される各被成形部の位置関係を示す模式図。It is a figure explaining the effect | action of the embodiment, Comprising: The schematic diagram which shows the positional relationship of each to-be-molded part formed in a sheet | seat material.

＜第１実施形態＞
以下、図１〜図６を参照して、第１実施形態について説明する。
図１に示すように、ロール成形装置１０の基台１１には、一対の支持部材１２ａ，１２ｂが立設されている。支持部材１２ａ，１２ｂには、上側軸受１４ａ，１４ｂ及び下側軸受１５ａ，１５ｂが上下に離間して固設されている。 <First Embodiment>
The first embodiment will be described below with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, a pair of support members 12 a and 12 b are erected on a base 11 of the roll forming apparatus 10. On the support members 12a and 12b, upper bearings 14a and 14b and lower bearings 15a and 15b are fixedly spaced apart in the vertical direction.

上側軸受１４ａ，１４ｂによって上側成形ロール２１の回転軸である上側回転軸２２が回転可能に支持され、下側軸受１５ａ，１５ｂによって下側成形ロール３１の回転軸である下側回転軸３２が回転可能に支持されている。また、上側回転軸２２と下側回転軸３２とは互いに平行に配置されている。 The upper rotating shaft 22 that is the rotating shaft of the upper forming roll 21 is rotatably supported by the upper bearings 14a and 14b, and the lower rotating shaft 32 that is the rotating shaft of the lower forming roll 31 is rotated by the lower bearings 15a and 15b. Supported as possible. Further, the upper rotary shaft 22 and the lower rotary shaft 32 are arranged in parallel to each other.

上側回転軸２２の基端及び下側回転軸３２の基端には、それぞれギア１６，１７が固設されており、これらギア１６，１７は互いに噛合されている。また、下側回転軸３２の基端には、スプロケット１８が固設されており、スプロケット１８と図示しない電動モータの出力軸との間には無端状のチェーンが掛け渡されている。従って、各回転軸２２，３２はスプロケット１８及びギア１６，１７を介して電動モータによって互いに逆方向に回転駆動される。 Gears 16 and 17 are fixed to the base end of the upper rotary shaft 22 and the base end of the lower rotary shaft 32, respectively, and these gears 16 and 17 are meshed with each other. A sprocket 18 is fixed to the base end of the lower rotary shaft 32, and an endless chain is stretched between the sprocket 18 and an output shaft of an electric motor (not shown). Accordingly, the rotary shafts 22 and 32 are rotationally driven in opposite directions by the electric motor via the sprocket 18 and the gears 16 and 17.

図２〜図５に示すように、上側回転軸２２には、円筒状のリテーナ２３が外嵌されて固定されている。図３及び図５に示すように、リテーナ２３には、略円環状の複数の切刃２４，２５が円環状の複数のスペーサ２６を介して交互に外嵌されて固定されている。 As shown in FIGS. 2 to 5, a cylindrical retainer 23 is externally fitted and fixed to the upper rotary shaft 22. As shown in FIGS. 3 and 5, a plurality of substantially annular cutting blades 24, 25 are alternately fitted and fixed to the retainer 23 via a plurality of annular spacers 26.

図２〜図５に示すように、下側回転軸３２には、円筒状のリテーナ３３が外嵌されて固定されている。図３及び図５に示すように、リテーナ３３には、略円環状の複数の切刃３４，３５が円環状の複数のスペーサ３６を介して交互に外嵌されて固定されている。 As shown in FIGS. 2 to 5, a cylindrical retainer 33 is externally fitted and fixed to the lower rotation shaft 32. As shown in FIGS. 3 and 5, a plurality of substantially annular cutting blades 34, 35 are alternately fitted and fixed to the retainer 33 via a plurality of annular spacers 36.

図２及び図４に示すように、切刃２４，２５の外周面には、ベース円２４ａ，２５ａから径方向外側に突出する複数の刃部２４ｂ，２５ｂが周方向において間隔をおいて形成されている。切刃２４の各刃部２４ｂの形成位置は、同切刃２４と軸線方向Ｘに隣接する切刃２５の各刃部２５ｂの形成位置に対して周方向においてずれている。上側成形ロール２１の外周面における刃部２４ｂ，２５ｂが形成された領域が、シート材Ｗに被成形部Ｆ（図６参照）を成形する成形領域２７として機能する。 As shown in FIGS. 2 and 4, a plurality of blade portions 24b and 25b projecting radially outward from the base circles 24a and 25a are formed on the outer peripheral surfaces of the cutting blades 24 and 25 at intervals in the circumferential direction. ing. The formation position of each blade part 24b of the cutting blade 24 is shifted in the circumferential direction with respect to the formation position of each blade part 25b of the cutting blade 25 adjacent to the cutting edge 24 in the axial direction X. A region where the blade portions 24b and 25b are formed on the outer peripheral surface of the upper molding roll 21 functions as a molding region 27 for molding the molding target F (see FIG. 6) on the sheet material W.

図２及び図４に示すように、切刃３４，３５の外周面には、ベース円３４ａから径方向外側に突出する複数の刃部３４ｂ，３５ｂが周方向において間隔をおいて形成されている。なお、切刃３５のベース円については図示を省略している。切刃３４の各刃部３４ｂの形成位置は、同切刃３４と軸線方向Ｘに隣接する切刃３５の各刃部３５ｂの形成位置に対して周方向においてずれている。下側成形ロール３１の外周面における刃部３４ｂ，３５ｂが形成された領域が、シート材Ｗに被成形部Ｆ（図６参照）を成形する成形領域３７として機能する。 As shown in FIGS. 2 and 4, a plurality of blade portions 34 b and 35 b projecting radially outward from the base circle 34 a are formed on the outer peripheral surfaces of the cutting blades 34 and 35 at intervals in the circumferential direction. . The base circle of the cutting blade 35 is not shown. The formation position of each blade part 34 b of the cutting edge 34 is shifted in the circumferential direction with respect to the formation position of each blade part 35 b of the cutting edge 35 adjacent to the cutting edge 34 in the axial direction X. A region where the blade portions 34 b and 35 b are formed on the outer peripheral surface of the lower molding roll 31 functions as a molding region 37 for molding the molding target F (see FIG. 6) on the sheet material W.

上側成形ロール２１の各切刃２４，２５の外周面における成形領域２７以外の位相領域には、ベース円２４ａ，２５ａよりも外径が大きく、且つ刃部２４ｂ，２５ｂよりも外径が小さい凸部２４ｃ，２５ｃが周方向全体にわたって形成されている。 A convex region having an outer diameter larger than that of the base circles 24a and 25a and smaller than that of the blade portions 24b and 25b in the phase region other than the molding region 27 on the outer peripheral surface of each of the cutting blades 24 and 25 of the upper forming roll 21. The parts 24c and 25c are formed over the entire circumferential direction.

また、下側成形ロール３１の各切刃３４，３５の外周面における成形領域３７以外の位相領域には、刃部３４ｂ，３５ｂよりも外径が小さく、且つベース円３４ａよりも外径が大きい凹部３４ｄ，３５ｄが周方向全体にわたって形成されている。 Further, in the phase region other than the forming region 37 on the outer peripheral surface of each of the cutting blades 34 and 35 of the lower forming roll 31, the outer diameter is smaller than the blade portions 34b and 35b and larger than the base circle 34a. Recesses 34d and 35d are formed over the entire circumferential direction.

凸部２４ｃ，２５ｃの外径は全ての切刃２４，２５において同一とされ、凹部３４ｄ，３５ｄの外径は全ての切刃３４，３５において同一とされている。また、凸部２４ｃ，２５ｃの外径と凹部３４ｄ，３５ｄの外径とは同一とされている。上側成形ロール２１の各切刃２４，２５の凸部２４ｃ，２５ｃが、シート材Ｗに被成形部Ｆを形成しない非成形領域２８として機能する。また、下側成形ロール３１の各切刃３４の凹部３４ｄ，３５ｄが、シート材Ｗに被成形部Ｆを形成しない非成形領域３８として機能する。 The outer diameters of the convex portions 24c and 25c are the same in all the cutting blades 24 and 25, and the outer diameters of the concave portions 34d and 35d are the same in all the cutting blades 34 and 35. The outer diameters of the convex portions 24c and 25c and the outer diameters of the concave portions 34d and 35d are the same. The convex portions 24 c and 25 c of the cutting blades 24 and 25 of the upper forming roll 21 function as a non-molding region 28 where the molding target F is not formed on the sheet material W. Further, the recesses 34 d and 35 d of the respective cutting blades 34 of the lower forming roll 31 function as a non-molding region 38 where the molding target F is not formed on the sheet material W.

図２及び図３に示すように、上側成形ロール２１の刃部２４ｂと下側成形ロール３１のベース円３４ａとが対向しているときのこれら刃部２４ｂとベース円３４ａとの間隔ｄ１は、シート材Ｗの厚さｄ０に設定されている（ｄ１＝ｄ０）。 As shown in FIGS. 2 and 3, when the blade portion 24b of the upper molding roll 21 and the base circle 34a of the lower molding roll 31 face each other, the distance d1 between the blade portion 24b and the base circle 34a is as follows. The thickness d0 of the sheet material W is set (d1 = d0).

また、図４及び図５に示すように、上側成形ロール２１の凸部２４ｃ，２５ｃと下側成形ロール３１の凹部３４ｄ，３５ｄとが対向しているときのこれら凸部２４ｃと凹部３４ｄとの間隔ｄ２は、前記間隔ｄ１よりも小さく、すなわちシート材Ｗの厚さｄ０よりも小さく設定されている（ｄ２＜ｄ１＝ｄ０）。 Moreover, as shown in FIGS. 4 and 5, the convex portions 24c and 25c of the upper molding roll 21 and the concave portions 34d and 35d of the lower molding roll 31 face each other. The interval d2 is set to be smaller than the interval d1, that is, smaller than the thickness d0 of the sheet material W (d2 <d1 = d0).

次に、本実施形態の作用について説明する。
シート材Ｗのロール成形に際しては、図２、図４及び図６に矢印にて示すように、上側成形ロール２１及び下側成形ロール３１が互いに逆方向に回転される。そして、図６に示すように、巻き取り装置によってシート材Ｗが巻き取られることにより、各成形ロール２１，３１の成形領域２７，３７間をシート材Ｗが通過することによって、シート材Ｗに所定の形状の被成形部Ｆが成形される。また、各成形ロール２１，３１の非成形領域２８，３８間をシート材Ｗが通過することによって、シート材Ｗにおける被成形部Ｆ間に、ロール成形後に切除される被切除部Ｄが形成される。 Next, the operation of this embodiment will be described.
When roll forming the sheet material W, the upper forming roll 21 and the lower forming roll 31 are rotated in opposite directions as indicated by arrows in FIGS. 2, 4, and 6. And as shown in FIG. 6, when the sheet | seat material W is wound up with a winding device, when the sheet | seat material W passes between the shaping | molding area | regions 27 and 37 of each shaping | molding roll 21,31, it becomes a sheet | seat material W. A molded part F having a predetermined shape is formed. Further, when the sheet material W passes between the non-molded regions 28 and 38 of the respective molding rolls 21 and 31, a portion D to be cut is formed between the portions F to be molded in the sheet material W after the roll forming. The

本実施形態によれば、上側成形ロール２１の凸部２４ｃ，２５ｃと下側成形ロール３１の凹部３４ｄ，３５ｄとが対向しているときのこれら凸部２４ｃ，２５ｃと凹部３４ｄ，３５ｄとの間隔ｄ２が、シート材Ｗの厚さｄ０よりも小さく設定されている。このため、各成形ロール２１，３１の非成形領域２８，３８間をシート材Ｗが通過する際に、凸部２４ｃ，２５ｃと凹部３４ｄ，３５ｄとによってシート材Ｗが挟まれて各成形ロール２１，３１とシート材Ｗとが略一体的に変位することとなる。このことにより、各成形ロール２１，３１の回転変位量とシート材Ｗの変位量との間にずれが生じにくくなる。従って、シート材Ｗの被成形部Ｆ間の長さＬ（図６参照）、すなわち被切除部Ｄの長さＬにばらつきが生じることを抑制することができる。 According to the present embodiment, the distance between the convex portions 24c, 25c and the concave portions 34d, 35d when the convex portions 24c, 25c of the upper molding roll 21 and the concave portions 34d, 35d of the lower molding roll 31 face each other. d2 is set smaller than the thickness d0 of the sheet material W. For this reason, when the sheet material W passes between the non-molding regions 28 and 38 of the respective molding rolls 21 and 31, the sheet material W is sandwiched between the convex portions 24c and 25c and the concave portions 34d and 35d, and the respective molding rolls 21. , 31 and the sheet material W are displaced substantially integrally. This makes it difficult for a deviation to occur between the rotational displacement amount of each of the forming rolls 21 and 31 and the displacement amount of the sheet material W. Therefore, it is possible to suppress variation in the length L (see FIG. 6) between the molded portions F of the sheet material W, that is, the length L of the cut portion D.

また、各成形ロール２１，３１の回転変位量とシート材Ｗの変位量との間にずれが生じると、各成形ロール２１，３１の互いに対向する領域が非成形領域２８，３８から成形領域２７，３７に移り変わるときに、上側成形ロール２１の刃部２４ｂ，２５ｂと下側成形ロール３１の刃部３４ｂ，３５ｂとが衝突して損傷するおそれがある。 Further, when a deviation occurs between the rotational displacement amount of each of the forming rolls 21 and 31 and the displacement amount of the sheet material W, the opposing regions of the respective forming rolls 21 and 31 are changed from the non-forming regions 28 and 38 to the forming region 27. , 37, the blade portions 24b, 25b of the upper molding roll 21 and the blade portions 34b, 35b of the lower molding roll 31 may collide and be damaged.

この点、本実施形態によれば、各成形ロール２１，３１の回転変位量とシート材Ｗの変位量との間にずれが生じにくくなる。このため、上側成形ロール２１の刃部２４ｂ，２５ｂと下側成形ロール３１の刃部３４ｂ，３５ｂとが衝突することを抑制することができ、刃部２４ｂ，２５ｂ，３４ｂ，３５ｂの損傷を抑制することができる。 In this regard, according to the present embodiment, it is difficult for a deviation to occur between the rotational displacement amount of each of the forming rolls 21 and 31 and the displacement amount of the sheet material W. For this reason, it can suppress that the blade parts 24b and 25b of the upper side molding roll 21 collide with the blade parts 34b and 35b of the lower side molding roll 31, and suppress damage to the blade parts 24b, 25b, 34b and 35b. can do.

以上説明した本実施形態に係るロール成形装置及びロール成形方法によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）上側成形ロール２１の凸部２４ｃと下側成形ロール３１の凹部３４ｄとが対向しているときのこれら凸部２４ｃと凹部３４ｄとの間隔ｄ２が、上側成形ロール２１の刃部２４ｂと下側成形ロール３１のベース円３４ａとが互いに対向しているときのこれら刃部２４ｂとベース円３４ａとの間隔ｄ１よりも小さく設定されている（ｄ２＜ｄ１）。 According to the roll forming apparatus and the roll forming method according to the present embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) The distance d2 between the convex portion 24c and the concave portion 34d when the convex portion 24c of the upper molding roll 21 and the concave portion 34d of the lower molding roll 31 are opposed to each other. It is set to be smaller than the interval d1 between the blade portion 24b and the base circle 34a when the base circle 34a of the lower forming roll 31 faces each other (d2 <d1).

こうした構成によれば、各成形ロール２１，３１の非成形領域２８，３８である凸部２４ｃ，２５ｃと凹部３４ｄ，３５ｄとの間をシート材Ｗが通過する際に、各成形ロール２１，３１によってシート材Ｗが挟まれて各成形ロール２１，３１とシート材Ｗとが略一体的に変位することとなる。このため、各成形ロール２１，３１の回転変位量とシート材Ｗの変位量との間にずれが生じにくい。従って、シート材Ｗの被成形部Ｆ間の長さＬ、すなわち被切除部Ｄの長さＬにばらつきが生じることを抑制することができる。 According to such a configuration, when the sheet material W passes between the convex portions 24c and 25c and the concave portions 34d and 35d which are the non-molding regions 28 and 38 of the respective molding rolls 21 and 31, the respective molding rolls 21 and 31 are passed. Accordingly, the sheet material W is sandwiched between the forming rolls 21 and 31 and the sheet material W is displaced substantially integrally. For this reason, it is hard to produce a shift | offset | difference between the rotational displacement amount of each forming roll 21 and 31 and the displacement amount of the sheet | seat material W. FIG. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of variations in the length L between the molded portions F of the sheet material W, that is, the length L of the cut portion D.

また、各成形ロール２１，３１の回転変位量とシート材Ｗの変位量との間にずれが生じにくくなる。このため、各成形ロール２１，３１の互いに対向する領域が非成形領域２８，３８から成形領域２７，３７に移り変わるときに、上側成形ロール２１の刃部２４ｂ，２５ｂと下側成形ロール３１の刃部３４ｂ，３５ｂとが衝突することを抑制することができ、刃部２４ｂ，２５ｂ，３４ｂ，３５ｂの損傷を抑制することができる。 In addition, a deviation is less likely to occur between the rotational displacement amount of each of the forming rolls 21 and 31 and the displacement amount of the sheet material W. For this reason, when the mutually opposing area | region of each shaping | molding roll 21 and 31 changes from the non-formation area | regions 28 and 38 to the shaping | molding area | regions 27 and 37, the blade parts 24b and 25b of the upper shaping | molding roll 21 and the blade of the lower shaping | molding roll 31 Collision with the parts 34b, 35b can be suppressed, and damage to the blade parts 24b, 25b, 34b, 35b can be suppressed.

（２）上側成形ロール２１の凸部２４ｃ，２５ｃと下側成形ロール３１の凹部３４ｄ，３５ｄとが対向しているときのこれら凸部２４ｃ，２５ｃと凹部３４ｄ，３５ｄとの間隔ｄ２が、シート材Ｗの厚さｄ０よりも小さく設定されている（ｄ２＜ｄ０）。 (2) The distance d2 between the convex portions 24c, 25c and the concave portions 34d, 35d when the convex portions 24c, 25c of the upper molding roll 21 and the concave portions 34d, 35d of the lower molding roll 31 are opposed to each other. It is set smaller than the thickness d0 of the material W (d2 <d0).

こうした構成によれば、各成形ロール２１，３１の非成形領域２８，３８である凸部２４ｃ，２５ｃと凹部３４ｄ，３５ｄとの間をシート材Ｗが通過する際に、各成形ロール２１，３１によってシート材Ｗが挟圧されることとなる。このため、各成形ロール２１，３１の回転変位量とシート材Ｗの変位量との間にずれが生じることが抑制される。従って、上記効果（１）を奏することができる。 According to such a configuration, when the sheet material W passes between the convex portions 24c and 25c and the concave portions 34d and 35d which are the non-molding regions 28 and 38 of the respective molding rolls 21 and 31, the respective molding rolls 21 and 31 are passed. As a result, the sheet material W is pinched. For this reason, it is suppressed that a shift | offset | difference arises between the rotational displacement amount of each forming roll 21 and 31, and the displacement amount of the sheet | seat material W. FIG. Therefore, the effect (1) can be achieved.

（３）凸部２４ｃ，２５ｃの外径は全ての切刃２４，２５において同一とされ、凹部３４ｄ，３５ｄの外径は全ての切刃３４，３５において同一とされている。すなわち、上側成形ロール２１の凸部２４ｃ，２５ｃの外径が軸線方向Ｘにおいて同一とされ、下側成形ロール３１の凹部３４ｄ，３５ｄの外径が軸線方向Ｘにおいて同一とされている。 (3) The outer diameters of the convex portions 24c and 25c are the same in all the cutting blades 24 and 25, and the outer diameters of the concave portions 34d and 35d are the same in all the cutting blades 34 and 35. That is, the outer diameters of the convex portions 24 c and 25 c of the upper molding roll 21 are the same in the axial direction X, and the outer diameters of the concave portions 34 d and 35 d of the lower molding roll 31 are the same in the axial direction X.

こうした構成によれば、切刃２４，２５，３４，３５の形状を簡単なものとすることができる。
＜第２実施形態＞
以下、図７及び図８を参照して、第２実施形態について説明する。 According to such a configuration, the shapes of the cutting blades 24, 25, 34, and 35 can be simplified.
Second Embodiment
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

図７及び図８に示すように、上側成形ロール１２１における各切刃１２４，１２５の外周面の成形領域１２７には、第１実施形態と同様にして、複数の刃部１２４ｂ，１２５ｂが形成されている。各切刃１２４，１２５の外周面における成形領域１２７以外の領域には、非成形領域１２８が形成されている。 As shown in FIGS. 7 and 8, a plurality of blade portions 124b and 125b are formed in the molding region 127 on the outer peripheral surface of each of the cutting blades 124 and 125 in the upper molding roll 121, as in the first embodiment. ing. A non-molding region 128 is formed in a region other than the molding region 127 on the outer peripheral surface of each of the cutting blades 124 and 125.

切刃１２４の非成形領域１２８には、ベース円１２４ａから径方向外側に突出する刃部１２４ｅが周方向全体にわたって形成されている。前記切刃１２４と軸線方向Ｘに隣接する切刃１２５の非成形領域１２８はベース円１２５ａとされている。 In the non-molding region 128 of the cutting blade 124, a blade portion 124e protruding outward in the radial direction from the base circle 124a is formed over the entire circumferential direction. A non-molding region 128 of the cutting blade 125 adjacent to the cutting blade 124 in the axial direction X is a base circle 125a.

下側成形ロール１３１における各切刃１３４，１３５の外周面の成形領域１３７には、第１実施形態と同様にして、複数の刃部１３４ｂ，１３５ｂが形成されている。各切刃１３４，１３５の外周面における成形領域１３７以外の領域には、非成形領域１３８が形成されている。 A plurality of blade portions 134b and 135b are formed in the forming region 137 of the outer peripheral surface of each cutting blade 134 and 135 in the lower forming roll 131 in the same manner as in the first embodiment. A non-molding region 138 is formed in a region other than the molding region 137 on the outer peripheral surface of each of the cutting blades 134 and 135.

切刃１３４の非成形領域１３８はベース円１３４ａとされている。前記切刃１３４と軸線方向Ｘに隣接する切刃１３５の非成形領域１３８には、図示しないベース円から径方向外側に突出する刃部１３５ｅが周方向全体にわたって形成されている。 The non-molding region 138 of the cutting edge 134 is a base circle 134a. In the non-molding region 138 of the cutting blade 135 adjacent to the cutting blade 134 in the axial direction X, a blade portion 135e protruding radially outward from a base circle (not shown) is formed over the entire circumferential direction.

刃部１２４ｅ，１３５ｅの外径は、成形領域１２７，１３７の刃部１２４ｂ，１２５ｂ，１３４ｂ、１３５ｂの外径と同一とされている。従って、上側成形ロール１２１の各切刃１２４の刃部１２４ｅと下側成形ロール１３１の各切刃１３４のベース円１３４ａとが対向しているときのこれら刃部１２４ｅとベース円１３４ａとの間隔ｄ１は、シート材Ｗの厚さｄ０に設定されている（ｄ１＝ｄ０）。 The outer diameters of the blade portions 124e, 135e are the same as the outer diameters of the blade portions 124b, 125b, 134b, 135b in the molding regions 127, 137. Accordingly, the distance d1 between the blade portion 124e and the base circle 134a when the blade portion 124e of each cutting blade 124 of the upper forming roll 121 and the base circle 134a of each cutting blade 134 of the lower forming roll 131 are opposed to each other. Is set to the thickness d0 of the sheet material W (d1 = d0).

以上説明した本実施形態に係るロール成形装置及びロール成形方法によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（４）各成形ロール１２１，１３１は、非成形領域１２８，１３８にベース円１２４ａから径方向外側に突出する刃部１２４ｅ，１３５ｅが形成された切刃１２４，１３５と、非成形領域１２８がベース円１２５ａ，１３４ａである切刃１２５，１３４とを軸線方向Ｘに沿って交互に積層することにより形成されている。 According to the roll forming apparatus and the roll forming method according to the present embodiment described above, the following effects can be obtained.
(4) The forming rolls 121 and 131 have cutting edges 124 and 135 in which blade portions 124e and 135e projecting radially outward from the base circle 124a are formed in the non-forming regions 128 and 138, and the non-forming region 128 is the base. It is formed by alternately laminating cutting edges 125 and 134 which are circles 125a and 134a along the axial direction X.

こうした構成によれば、各成形ロール１２１，１３１の非成形領域１２８，１３８間をシート材Ｗが通過する際に、刃部１２４ｅ，１３５ｅとベース円１３４ａ，１２５ａによってシート材Ｗが挟圧され、図９に示すようにスリット状に切れ目Ｓが入れられることで、各成形ロール１２１，１３１とシート材Ｗとが略一体的に変位することとなる。このため、各成形ロール１２１，１３１の回転変位量とシート材Ｗの変位量との間にずれが生じにくくなる。従って、シート材Ｗの被成形部Ｆ間の長さＬ、すなわち被切除部Ｄにばらつきが生じることを抑制することができる。 According to such a configuration, when the sheet material W passes between the non-molding regions 128, 138 of the respective molding rolls 121, 131, the sheet material W is pinched by the blade portions 124e, 135e and the base circles 134a, 125a, As shown in FIG. 9, when the slits S are formed in a slit shape, the respective molding rolls 121 and 131 and the sheet material W are displaced substantially integrally. For this reason, it becomes difficult to produce a shift | offset | difference between the rotational displacement amount of each forming roll 121,131 and the displacement amount of the sheet | seat material W. FIG. Therefore, it is possible to suppress variation in the length L between the molded parts F of the sheet material W, that is, the cut parts D.

なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・上側成形ロール２１の刃部２４ｂ，２５ｂと下側成形ロール３１のベース円３４ａとが対向しているときのこれら刃部２４ｂ，２５ｂとベース円３４ａとの間隔を、シート材Ｗの厚さｄ０よりも大きくすることもできる。 In addition, the said embodiment can also be changed as follows, for example.
The distance between the blade parts 24b, 25b and the base circle 34a when the blade parts 24b, 25b of the upper molding roll 21 and the base circle 34a of the lower molding roll 31 are opposed to each other is determined by the thickness of the sheet material W. It can also be larger than d0.

・上側成形ロール２１の凸部２４ｃ，２５ｃと下側成形ロール３１の凹部３４ｄ，３５ｄとが対向しているときのこれら凸部２４ｃ，２５ｃと凹部３４ｄ，３５ｄとの間隔を、刃部２４ｂ，２５ｂとベース円３４ａとが対向しているときのこれら刃部２４ｂ，２５ｂとベース円３４ａとの間隔ｄ１と同一とすることもできる。 The distance between the convex portions 24c, 25c and the concave portions 34d, 35d when the convex portions 24c, 25c of the upper molding roll 21 and the concave portions 34d, 35d of the lower molding roll 31 are opposed to each other, The distance d1 between the blade portions 24b and 25b and the base circle 34a when the 25b and the base circle 34a are opposed to each other may be the same.

１０，１１０…ロール成形装置、１１…基台、１２ａ，１２ｂ…支持部材、１４ａ，１４ｂ…上側軸受、１５ａ，１５ｂ…下側軸受、１６，１７…ギア、１８…スプロケット、２１，１２１…上側成形ロール、２２…上側回転軸、２３…リテーナ、２４，１２４…切刃、２４ａ，１２４ａ…ベース円、２４ｂ，１２４ｂ…刃部、２４ｃ…凸部、２５，１２５…切刃、２５ａ，１２５ａ…ベース円、２５ｂ，１２５ｂ…刃部、２５ｃ…凸部、２６…スペーサ、２７，１２７…成形領域、２８，１２８…非成形領域、３１，１３１…下側成形ロール、３２…下側回転軸、３３…リテーナ、３４，１３４…切刃、３４ａ，１３４ａ…ベース円、３４ｂ，１３４ｂ…刃部、３４ｄ…凹部、３５，１３５…切刃、３５ｂ，１３５ｂ…刃部、３５ｄ…凹部、３６…スペーサ、３７，１３７…成形領域、３８，１３８…非成形領域、１２４ｅ，１３５ｅ…刃部、Ｗ…シート材。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,110 ... Roll forming apparatus, 11 ... Base, 12a, 12b ... Support member, 14a, 14b ... Upper bearing, 15a, 15b ... Lower bearing, 16, 17 ... Gear, 18 ... Sprocket, 21, 121 ... Upper Forming roll, 22 ... upper rotating shaft, 23 ... retainer, 24, 124 ... cutting blade, 24a, 124a ... base circle, 24b, 124b ... blade portion, 24c ... convex portion, 25, 125 ... cutting blade, 25a, 125a ... Base circle, 25b, 125b ... blade part, 25c ... convex part, 26 ... spacer, 27, 127 ... molding region, 28, 128 ... non-molding region, 31, 131 ... lower molding roll, 32 ... lower rotating shaft, 33 ... Retainer, 34, 134 ... Cutting blade, 34a, 134a ... Base circle, 34b, 134b ... Blade, 34d ... Recess, 35, 135 ... Cutting blade, 35b, 135b ... Blade, 35d ... Recess 36 ... spacer 37,137 ... formation zone, 38, 138 ... non-molding region, 124e, 135e ... cutting edge portion, W ... sheet material.

Claims

In an apparatus for molding a sheet material passing between the molding rolls by rotating the pair of molding rolls arranged opposite to each other in the opposite directions,
Each outer peripheral surface of the forming roll has a blade region that protrudes radially outward from the base circle and has a plurality of blade portions formed at intervals in the circumferential direction, and a forming region that forms a portion to be formed on the sheet material; A non-molding region formed in a region other than the molding region,
Wherein in these intervals unshaped area, while the definitive the other formed in the forming zone a and the blade portion and the forming roll of the forming roll when the non-formation zone in each of the forming rolls are opposed to each other The base circle formed in the molding region is set smaller than the distance between the blade and the base circle when facing each other , and smaller than the thickness of the sheet material ,
Roll forming device.

The outer diameter of the non-molding region in each of the molding rolls is the same in the axial direction,
The roll forming apparatus according to claim 1.

A convex portion having an outer diameter smaller than that of the blade portion formed in the molding region is formed in the circumferential direction in the non-molding region in one of the molding rolls, and the non-molding region in the other of the molding rolls The concave portion having a larger outer diameter than the base circle formed in the molding region is formed in the circumferential direction.
The roll forming apparatus according to claim 1.

In a method of forming a sheet material that passes between the forming rolls by rotating the pair of forming rolls arranged opposite to each other in opposite directions,
Each outer peripheral surface of the forming roll has a blade region that protrudes radially outward from the base circle and has a plurality of blade portions formed at intervals in the circumferential direction, and a forming region that forms a portion to be formed on the sheet material; A non-molding region formed in a region other than the molding region,
The spacing between the non-molding regions when the non-molding regions in each of the molding rolls are opposed to each other, the blade portion formed in the molding region in one of the molding rolls and the other in the other of the molding rolls. Set smaller than the distance between the blade and the base circle when the base circle formed in the molding region is opposed to each other, and smaller than the thickness of the sheet material,
Roll forming method.