JP2963596B2 - ハニカムパネルおよびハニカムパネルの製造方法 - Google Patents

ハニカムパネルおよびハニカムパネルの製造方法

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JP2963596B2 JP8365193A JP8365193A JP2963596B2 JP 2963596 B2 JP2963596 B2 JP 2963596B2 JP 8365193 A JP8365193 A JP 8365193A JP 8365193 A JP8365193 A JP 8365193A JP 2963596 B2 JP2963596 B2 JP 2963596B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はステンレス鋼またはチ
タン等の金属よりなるハニカムパネルに関する。本発明
のハニカムパネルは上下面で一対のフェースシートとフ
ェースシートに挾まれた波板状コアよりなる。通常波板
コアは波形断面であり、フェースシートとは接着また
は溶接等によって接合されている。このような構造のハ
ニカムパネルは非常に軽く、かつ強度に優れている。こ
の種のハニカムパネルは航空機や船舶、車輌等に使用さ
れている。
【0002】
【従来の技術】広い面積のハニカム構造物は、ハニカム
パネル同士を相互に接合して形成する。図6は特開昭6
2−238072号に記載の接合方法の例である。図6
でフェースシート2a、2bや2a'、2b'は、波板状
コア3を接合する際に歪が発生し易いために寸法精度が
悪く、また板厚が薄い。図6(A)の2aと2a'をまた
2bと2b'とを接合するとハニカムパネルは接合され
るが、2aと2a'等の突き合わせ溶接は、2aと2a'
等の板厚が薄く且つ寸法精度が悪いために容易ではな
い。
【0003】図6(B)では、ハニカムパネルの厚さより
も大きい高さのインサート材4を挾んで、インサート材
4を介して2aと2a'とを、また2bと2b'とを溶接
する。しかし図6(B)の方法は、コアの接合は行われず
フェースシートのみの接合であるために、十分な接合強
度が得られないという問題点がある。また突出したイン
サート材4によって、接合部は盛り上がりこのため美観
が損なわれる。更に接合の都度インサート材を挿入する
工程は煩瑣である。
【0004】図7は、特願平4−71921号に記載の
ハニカムパネルである。この方法ではフレーム5に波板
コア3を嵌着する凹溝8を刻設し、波板状コア3の端
部を凹溝8に嵌着しフレーム5と波板状コア3とを溶接
する。同様の方法で波板状コア3'を接合したフレーム
5'を作成する。フレーム5と5'とを溶接すると十分な
接合強度で2枚のハニカムパネルは接合される。しかし
本発明者等の知見によると、図7の方法で波板状コア3
の端部を凹溝8に嵌着する作業は、矢張り煩瑣で能率的
でない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は能率よく製造
する事が可能であり、かつ十分な強度で相互に接合する
事が可能なハニカムパネルとその製造方法の提供を課題
としている。
【0006】
【課題を解決するための手段および作用】図1は本発明
の第1のハニカムパネルの例の説明図で、(A)は波板状
コアと横パネルフレームの組立ての説明図、(B)は波板
コアと横パネルフレームの組立後の説明図である。図
1は、下面が波板状コア3の上面と嵌合形状の凹凸に形
成された上フレーム7と、上面が波板状コア3の下面と
嵌合形状の凹凸に形成された下フレーム6とが、波板状
コア3を挾んでそれぞれ波板状コア3に嵌合され接合さ
れて横パネルフレーム5が形成される。この横パネルフ
レーム5は、波板状コアの波と交叉する少なくとも一の
ハニカムパネルの側面に形成されている。
【0007】図1で上フレーム7と波板状コア3とは、
また下フレーム6と波板状コア3とは、嵌合せた後に接
合するが、この接合は、7と3との接触線に沿って、ま
た6と3との接触線に沿って、エネルギービーム例えば
レーザービームを投射することによって行うことができ
る。エネルギービームによると狭い開先の深部まで溶接
できるために、エネルギービームは波板状コア3と上フ
レーム7とのあるいは下フレーム6との接合手段として
好ましい。
【0008】図7の場合は、バックリング等で波板状
ア3が歪んでいる際は、波板状コア3の端部を凹溝8に
嵌着し難いが、図1の場合は、上フレーム7と下フレー
ム6とで噛み合わせて波板状コア3を嵌着するために、
波板状コアを容易に且つ能率よく上フレームと下フレー
ムに嵌合せることができる。
【0009】2枚以上のハニカムパネルを相互に接合す
る際は、横パネルフレーム5と別途作成した他の波板状
コアの横パネルフレーム5'(図7参照)とを例えば溶接
接合するが、横パネルフレームの相互によって、波板状
コア3は相互に十分な強度で接合されることとなる。
【0010】図1は横パネルフレーム5がハニカムパネ
ルの側面に配された例であるが、本発明の第2のハニカ
ムパネルは、図1で述べたと同様の横パネルフレームが
ハニカムパネルの内部にも更に配されている。図2はハ
ニカムパネルの内部に更に配された横パネルフレーム5
−1の説明図である。波板状コア3−1は、連続した一
枚の波板状コアである。
【0011】図2にみられる如く本発明の第2のハニカ
ムパネルにおいては下面が波板状コア3−1の上面と嵌
合形状の凹凸に形成された上フレーム7−1と、上面が
波板状コア3−1の下面と嵌合形状の凹凸に形成された
下フレーム6−1とが、波板状コア3−1を挾んで波板
コア3−1に嵌合され接合されて横パネルフレーム5
−1を形成している。
【0012】この横パネルフレーム5−1をハニカムパ
ネルの内部に更に配すると、ハニカムパネルの強度は一
層上昇するし、また長尺のハニカムパネルにおいては、
横パネルフレーム5−1は構造物に取付ける際の取付部
として好ましく、またハニカムパネル内を区割する際の
仕切部材としても好ましい。
【0013】図3は、横パネルフレーム5を配した場合
のハニカムパネルの端部の説明図で、(A)は横パネルフ
レームを配していない正面図、(B−1),(C−1),
(D−1)は横パネルフレーム5を配した場合のハニカム
パネルの端部の正面図、(B−2),(C−2),(D−2)
はそれぞれの矢視イ−イ側面図である。
【0014】図3(B−1),(B−2)は本発明の第3の
ハニカムパネル例の説明図である。この際は横パネルフ
レーム5を配する位置の上フェーシート2−1の下面に
は横パネルフレーム5を配設するための薄肉部2−10
を形成し、また下フェースシート2−2の上面にも横パ
ネルフレーム5を配設するための薄肉部2−20を形成
する。横パネルフレーム5は上面および下面がフェース
シート2−1,2−2に覆われて、薄肉部2−10,2
−20に配される。
【0015】図3(B−1),(B−2)のハニカムパネル
は、横パネルフレーム5は上フェースシート2−1と下
フェースシート2−2に覆われ、上フェースシートや下
フェースシートの表面に現われることがない。従って上
フェースシートの表面や下フェースシートの表面は溶接
痕等がなく、美麗な状態に保たれる。図3(B−1),
(B−2)は上フェースシートと下フェースシートの双方
に薄肉部を形成して、両フェースシートの表面を美麗に
保つ例であるが、ハニカムパネルの例えば用途に応じ
て、薄肉部は上下何れかのフェースシートのみに設けも
よい。尚図2で述べたハニカムパネルの内部に配される
横パネルフレームの場合は、薄肉部は上フェースシート
の下面にあるいは下フェースシートの上面に溝型に刻設
すればよい。
【0016】図3(C−1),(C−2)は、上フェースシ
ート2−1の上面から下フェースシート2−2の下面に
至る、ハニカムパネルの厚さと同じ高さの横パネルフレ
ーム5を用いた例である。また図3(D−1),(D−2)
は上端が上フェースシート2−1の上面から突出し下端
が下フェースシート2−2の下面から突出する高さの横
パネルフレーム5を用いた例である。本発明においては
ハニカムパネルの使用目的等に応じて、これ等の横パネ
ルフレームを用いる事もできる。
【0017】本発明の第4のハニカムパネルは、その
板状コアの波形群が曲線に沿って形成された曲面状であ
ることを特徴とする。図4はその例の説明図で、波板状
コア3は曲面状に形成されている。このハニカムパネル
も下面が波板状コア3の上面と嵌合形状の凹凸に形成さ
れた上フレーム7と、上面が波板状コア3の下面と嵌合
形状の凹凸に形成された下フレーム6を用いて横パネル
フレーム5が形成され、この横パネルフレーム5がハニ
カムパネルの側面にあるいは更にハニカムパネル内部に
配された、十分な強度で相互に接合することが可能なハ
ニカムパネルである。
【0018】図5は本発明の第5のハニカムパネルの説
明図である。図1〜図4では、横パネルフレームを波板
コアの波と交叉する側面に配して、図5のX−X方向
に接合するハニカムパネルの例を述べたが、広い面積の
ハニカム構造物を造る際には図5のY−Y方向にも接合
できるハニカムパネルが必要となる。この際は図5の、
下面9が波板状コア3の上面に沿って平面形状の上フレ
ーム7−2と、上面10が波板状コア3の下面に沿った
平面形状の下フレーム6−2とが、波板状コア3を挾ん
波板状コアに接合されて形成された縦パネルフレーム
5−2が、波板状コアの波と平行な側面に配されたハニ
カムパネルを用いる。
【0019】図5のハニカムパネルも、縦パネルフレー
ム5−2は上フレーム7−2と下フレーム6−2とで
板状コアを挾んで形成するため、容易にかつ高能率にハ
ニカムパネルを形成することができる。またハニカムパ
ネルをY−Y方向に相互に接合する際は、縦パネルフレ
ーム5−2と、別途に作成した他のハニカムパネルの縦
パネルフレームとを例えば溶接接合するが、縦パネルフ
レームは十分な強度で相互に接合することが出来る。
【0020】尚図5で上フレーム7−2と波板状コア3
の接合や下フレーム6−2と波板状コア3との接合にお
いても、エネルギービーム例えばレーザービームは、開
先の深部まで溶接できるための好ましい。
【0021】
【発明の効果】本発明のハニカムパネルは能率良く製造
する事が可能であり、かつ十分な強度で相互に接合する
事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】は本発明の第1のハニカムパネルの説明図。
【図2】は本発明の第2のハニカムパネルの説明図。
【図3】は本発明の第3のハニカムパネルの説明図。
【図4】は本発明の第4のハニカムパネルの説明図。
【図5】は本発明の第5のハニカムパネルの説明図。
【図6】は従来のハニカムパネルの説明図。
【図7】は特願平4−71921号のハニカムパネルの
説明図。
【符号の説明】
1(1'):ハニカムパネル、 2(2−1,2−2,2
a,2a',2b,2b'):フェースシート、 3:
板状コア、 4:インサート材、 5(5−1):横パネ
ルフレーム、 5−2:縦パネルフレーム、 6(6−
1,6−2):下フレーム、 7(7−1,7−2):上
フレーム、 8:凹溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B32B 1/00 - 35/00 B21D 47/00 E04C 2/00 - 2/54

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下面が波板状コアの上面と嵌合形状の凹凸
    に形成された上フレームと、上面が波板状コアの下面と
    嵌合形状の凹凸に形成された下フレームとが、波板状
    アを挾んで波板状コアに嵌合され接合されて形成された
    横パネルフレームが、波板状コアの波と交叉する少なく
    とも一の側面に配されていることを特徴とする、ハニカ
    ムパネル。
  2. 【請求項2】下面が波板状コアの上面と嵌合形状の凹凸
    に形成された上フレームと、上面が波板状コアの下面と
    嵌合形状の凹凸に形成された下フレームとが、波板状
    アを挾んで波板状コアに嵌合され接合されて形成された
    横パネルフレームが、ハニカムパネルの内部と波板状
    アの波と交叉する少なくとも一の側面とに配されている
    ことを特徴とするハニカムパネル。
  3. 【請求項3】横パネルフレームを配する位置の上フェー
    スシートの下面におよびまたは横パネルフレームを配す
    る位置の下フェースシートの上面に横パネルフレームを
    配設するための薄肉部を形成し、横パネルフレームは上
    面およびまたは下面がフェースシートに覆われて薄肉部
    に配されていることを特徴とする、請求項1または2に
    記載のハニカムパネル。
  4. 【請求項4】波板状コアが、その波形群が曲線に沿って
    形成されている曲面状の波板状コアであることを特徴と
    する、請求項1または2または3に記載のハニカムパネ
    ル。
  5. 【請求項5】下面が波板状コアの上面に沿った平面形状
    の上フレームと、上面が波板状コアの下面に沿った平面
    形状の下フレームとが、波板状コアを挾んで波板状コア
    に接合されて形成された縦パネルフレームが、波板状
    アの波と平行の少なくとも一の側面に配されていること
    を特徴とする、ハニカムパネル。
  6. 【請求項6】下面が波板状コアの上面と嵌合形状の凹凸
    に形成された上フレームと、上面が波板状コアの下面と
    嵌合形状の凹凸に形成された下フレームとで波板状コア
    を挾んで波板状コアに嵌合せ、あるいは下面が波板状
    アの上面に沿った平面形状の上フレームと上面が波板状
    コアの下面に沿った平面形状の下フレームとで波板状
    アを挾んで、波板状コアと上フレームおよび波板状コア
    と下フレームの接触線に沿ってエネルギビームを投射
    し、波板状コアと上フレームおよび波板状コアと下フレ
    ームをそれぞれ接合することを特徴とするハニカムパネ
    ルの製造方法。
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