JPH0767638B2 - 帯状金属板の接合方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は帯状金属板の接合方法に係り、特に、可撓性の
帯状金属板薄同士を接合するための接合方法に関する。

〔従来技術〕

帯状金属板の接合方法には、帯状金属板同士を重ね合わ
せて接合する方法と突き合わせて接合する方法がある。

第５図（ａ）に示すように従来の重ね合わせ接合方法で
は、帯状金属板70と帯状金属板72とが重ね合わせられ、
接合面73は両面接着テープで接合されるか、又は超音波
によって融着される（特開昭59−24526号公報の第４図
及び第６図）。

又、第５図（ｂ）は従来の帯状金属板の突き合わせ接合
方法を示す斜視図である。第５図（ｂ）に示すように帯
状金属板70、72同士の端部は突き合わせられ、突き合わ
せ接合部75は上下の片面接着テープ76、76によって接合
される（特開昭59−24526号公報の第２図）。

しかしながら、第５図（ａ）に示すような従来の帯状金
属板の接合方法では、接合部に段差があるため、パスロ
ーラ等に円滑に接することが出来ない。又、この接合部
の厚みが帯板厚よりも大きく、更に重ね合わせ部が全面
にわたって接合されない場合が多く、帯板の搬送中に重
ね合わせ部がめくれる事がある。又、工程内を搬送中に
他のものと接触する問題点があった。また、工程内に処
理液を用いた帯状金属板の表面処理工程が存在する場
合、帯状金属板が処理液中を通る際、重ね合わせ部の隙
間の中に、処理液等の異物が入り込み、後工程での品質
不良発生の原因となることもあった。その上、帯状金属
板の表面処理工程に於いて種々の不具合を生じる。例え
ば、平版印刷板製造における感光層塗布工程において、
塗布装置は帯状金属板の接合部が通過する際に破損防止
のために退避させなければならない。又、塗布装置を退
避させない場合でもこのような重ね合わせた接合面73は
段差の為、塗布状態に悪影響を与え、品質不良を起こ
す。

又、第５図（ｂ）に示すように突き合わせによる接合方
法では、片面接着テープ76、76によって接合されるた
め、接合部75はテープ76、76による厚みの段差を生じ
る。この段差は第５図（ａ）で示した重ね合わせ接合方
法における不具合と同様な不具合を生じる。特に、この
方法の場合は、工程中をパスローラ等により搬送されて
いる間に、突き合わせ部のテープ76、76が突き合わせ部
の帯板の縁でけずられるため強度が弱くなり、切断し易
いという問題点があった。更に、帯状金属板70、72は、
パスローラを通過する際に曲げ応力を受けるが、この曲
げ応力によって、接合部75に破断が生じ易くなる。特
に、0.1mm乃至0.2mmの薄い帯状金属板を使用した場合
や、接合される双方の帯状金属板の厚みに大きな差異が
ある場合には顕著に起きる。

このような問題を解決する帯状金属板の接合方法が、特
開昭01−27776号公報に開示されている。この開示され
た方法によれば、第６図に示すように、帯状金属板70と
帯状金属板72との端面を突き合わせ又は微小量重ね合わ
せて溶接し、その溶接部78を圧延して溶接部の両端部78
Aをトリミングすることを特徴としている。この結果、
溶接部78の応力集中を減少させることが出来るので、溶
接部78に破断が生じない。

また、第７図（ａ）、（ｂ）に示すように、小幅帯状金
属板82と大幅帯状金属板84とを溶接接合する場合、その
接合部80の両端部及び、大幅及び端部をトリミングす
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、幅寸法が異なる金属板を突き合わせ接合
した場合、大幅帯状金属板端部をテーパ状にトリミング
することで、トリミングしない場合に比べて大きく強度
アップするが、更に複雑な工程に、大きな張力を受けな
がら搬送するためには、さらなる強度アップが必要とな
った。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、幅
寸法が異なる帯状金属板を突き合わせ又は微小量重ね合
わせて溶接接合しても、接合部が短時間で破断しない帯
状金属板の接合方法を提案することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記目的を達成するために、大幅帯状金属板
と小幅帯状金属板とを突き合わせ又は微小量重ね合わせ
て溶接し、溶接接合部を圧延し、接合された大幅帯状金
属板の端部を小幅帯状金属板と同幅の直接部とするよう
にトリミング処理することを特徴とする、直線部長さ
は、10mm以上、望ましくは50mm以上がよい。

〔作用〕

本発明に係る帯状金属板の接合方法によれば、大幅帯状
金属板と小幅帯状金属板とを突き合わせ又は微小量重ね
合わせて溶接を行い、大幅帯状金属板の端部を、小幅帯
状金属板と同幅の直線部に形成したので、帯状金属板同
士の接合部は搬送処理工程に於いて破断することがな
い。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本発明に係る帯状金属板の接合方
法の好ましい実施例を詳説する。

第１図は本発明に係る帯状金属板の接合方法の説明図で
ある。第１図に示すように帯状金属板10はロール12から
巻戻されパスローラ14に転接されて接合装置16に搬送さ
れる。接合装置16のプリカット装置18はカッタ20、20を
備え、帯状金属板10の先端部10Aは、プリカット装置18
によって切断され、接合を行う帯状金属板22の後端部22
Aに正確に突き合わせ又は微小量重ね合わせができるよ
うに形成される。尚、巻戻される帯状金属板10の先端部
10Aが直接帯状金属板22の後端部22Aに正確に突き合わせ
又は微小量重ね合わせできる場合には、プリカット装置
18は使用されない。

プリカット装置18の後段には溶接装置24が設けられ、溶
接装置24はクランプ26、28と、溶接トーチ30とから構成
される。クランプ26には帯状金属板10の先端10Aが保持
され、クランプ28には帯状金属板22の後端22Aが保持さ
れ、帯状金属板10と帯状金属板22とが突き合わせ又は微
小量重ね合わせられる。溶接トーチ30にはTIGアーク溶
接法が採用され、この溶接トーチ30の他には、MIGアー
ク溶接、ガス溶接、又はCO₂、YAG等のレーザ溶接等を用
いてもよい。溶接トーチ30は突き合わせ又は微小量重ね
合わせ部の上方から帯状金属板10、22の幅方向に移動し
ながら帯状金属板端部10A、22Aを溶融して溶接する。
又、特に帯状金属板10、22の厚みが、0.3mm以下の場合
には、帯状金属板10、22が容易に溶融されるので、帯状
金属板端部10A、22A同士は僅か重ね合わせて溶接され
る。

溶接装置24の後段には圧延装置32が設けられ、圧延装置
32は圧延ローラ34及びバックバー36から構成され、圧延
ローラ34の作動によって帯状金属板10と帯状金属板22と
の溶接部40は圧延される。

又、圧延装置32の後段にはエッジトリミング装置42が設
けられ、エッジトリミング装置42の一対のダイセット4
4、44間に小幅帯状金属板10、と大幅帯状金属板22との
溶接部が移動され溶接部と共に大幅帯状金属板22を後述
する直線部とテーパ部とにトリミングしている。このト
リミングはダイセット44、44を溶接部の幅方向に位置決
めし、大幅帯状金属板22の端部のみを打ち抜くことによ
り行う。また、必要に応じて、小幅帯状金属板10及び溶
接部の端部46を併わせて打ち抜くこともある。このパン
チング法の他に走間ノッチャーを用いる方法、レーザに
よる切断法、エアプラズマによる切断法等を使用しても
よい。このようにトリミングした後、帯状金属板は塗布
工程に送り出されている。

第２図（ａ）は本発明に係る帯状金属板の接合方法を用
いて、ロール12から巻戻される小幅帯状金属板10を大幅
帯状金属板22にを接合した平面図である。又、第２図
（ｂ）は逆に巻戻される大幅帯状金属板10に小幅帯状金
属板22を接合した平面図である。第２図（ａ）に示すよ
うに、大幅帯状金属板22の端部はエッジトリミング装置
42によって小幅帯状金属板10と同幅の直線部Ａと、テー
パ部Ｂを形成するように、エッジトリミングされる。ま
た、第２図（ｂ）においても、第２図（ａ）と同様に直
線部Ａと、テーパ部Ｂとが形成される。

尚、第２図（ａ）、（ｂ）に示すように帯状金属板の突
き合わせ又は重ね合わせ部切断を帯状金属板の幅方向に
対して角度θ傾斜させて切断したので、溶接接合部40の
強度が向上する。

前記の如く構成された本発明に係る帯状金属板の接合方
法によれば、帯状金属板10、と帯状金属板22とを突き合
わせ又は重ね合わせた後に、突き合わせ又は重ね合わせ
部は、溶接装置24によって溶接され、その溶接部40は圧
延装置32によって圧延される。従って、溶接部40は段差
が小さくなり、溶接接合された帯状金属板10、22は円滑
にパスローラと転接して搬送されて後段の図示しない塗
布装置に送られ、塗布処理が均一に行われる。この場
合、溶接部40は大きな接合強度を有し、円滑に搬送され
るので破断の虞がない。又、従来のように塗布装置を溶
接部40から退避させることなく、溶接部40にも均一に塗
布処理ができる。

又、溶接部40は圧延処理による加工硬化によって溶接時
と比較して引張強度が回復し、接合強度が向上する。従
って、アルミニウム等のように結晶が溶接時の溶融によ
って粗大化するものには、特に有効である。又、圧延処
理によって接合部を応力集中を起こしにくい形状に加工
することも出来る。

更に、溶接部40の表面形状は溶接時の熱集中及び圧延時
の加圧変動により歪み、搬送中の張力負荷時に応力が集
中するが、第２図に示すように大幅帯状金属板を直線部
Ａとテーパ部Ｂとに形成するので、溶接部40の応力は減
少し帯状金属板10、22に破断の虞がない。

次に、本発明に係る帯状金属板の接合方法で接合された
接合部40と、第７図に示す従来の接合部80との比較試験
を行った。大幅帯状金属板には幅1030mm、厚さ0.15mmの
アルミ板、小幅帯状金属板には幅840mm、厚さ0.30mmの
アルミ板を用いた。

直線部Ａを50mm形成してトリミングしたサンプルをNo.1
とし、直線部Ａを形成しないでトリミングしたサンプル
をNo.2とする。

これらの試験サンプルNo.1乃至No.2を用いて張力386kg
を負荷しながら、ゴムロール（φ600）２本、及びゴム
ロール（φ200）22本、及びゴムロール（φ180）２本間
に周回させ、切断する迄の周回数を調べ、パスローラ通
過テストを行った。結果を第１表に示す。

第１表から明らかなように、直線部Ａを有するサンプル
No.1は、直線部ＡがないサンプルNo.2と比較して、パス
ロール通過性が大幅に向上することがわかる。

また、前記実施例では帯状金属板の切断をその幅方向に
対してθ゜傾斜させて切断したが、これに限らず、第３
図（ａ）、（ｂ）に示すように、帯状金属板の切断をそ
の幅方向と同一方向に切断してもよい。

更に、前記実施例では、テーパ部Ｂを形成したが、これ
に限らず、第４図（ａ）、（ｂ）に示すように、直線部
Ａのみを形成してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る帯状金属板の接合方法
によれば、大幅帯状金属板と、小幅帯状金属板とを突き
合わせ又は微小量重ね合わせて溶接し、溶接接合部を圧
延し、大幅帯状金属板の端部に、小幅帯状金属板と同幅
の直線部を形成するので、接合部の破断までの時間が長
くなり、接合部の搬送中の破断を防止することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る帯状金属板の接合方法の説明図、
第２図（ａ）及び（ｂ）は大幅帯状金属板の端部を小幅
帯状金属板と同幅の直線部とテーパ部とにトリミング処
理した状態を示す平面図、第３図（ａ）、（ｂ）は本発
明に係る帯状金属板の接合方法による他の実施例を示す
平面図、第４図（ａ）、（ｂ）は本発明に係る帯状金属
板の接合方法によるもう一つの他の実施例を示す平面
図、第５図（ａ）及び（ｂ）は他の従来の帯状金属板の
接合方法による接合部を示す斜視図、第６図は従来の帯
状金属板の接合方法のエッジトリミングを行った接合部
の平面図、第７図（ａ）、（ｂ）は従来の帯状金属板の
接合方法による異なる幅の帯状金属板のエッジトリミン
グを行った接合部の平面図である。 10、22……帯状金属板、16……接合装置、18……プリカ
ット装置、24……溶接装置、32……圧延装置、42……エ
ッジトリミング装置、40……溶接部、Ａ……直線部、Ｂ
……テーパ部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】大幅帯状金属板と小幅帯状金属板とを突き
   合わせて溶接し、溶接接合部を圧延し、接合された大幅
   帯状金属板の端部を小幅帯状金属板と同幅の直線部とす
   るようにトリミング処理することを特徴とする帯状金属
   板の接合方法。
2. 【請求項２】大幅帯状金属板の直線部の終端から側縁に
   かけてテーパ部になるようにトリミング処理する請求項
   １の帯状金属板の接合方法。