JPH06106661A - 積層パネル - Google Patents
積層パネルInfo
- Publication number
- JPH06106661A JPH06106661A JP4249572A JP24957292A JPH06106661A JP H06106661 A JPH06106661 A JP H06106661A JP 4249572 A JP4249572 A JP 4249572A JP 24957292 A JP24957292 A JP 24957292A JP H06106661 A JPH06106661 A JP H06106661A
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- JP
- Japan
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- welding
- laminated
- panels
- laminated panel
- panel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ハニカムパネルどうしの溶接結合において、溶
接熱影響を抑制した結合構造を提供する。 【構成】ハニカムパネルの結合用部材３を中空構造に
し、溶接するための突出し部５を設けたことにより、溶
接熱を分散せしめ、ろう付け部への悪影響の防止、結合
用部材３や表材２の軟化幅の低減を図る。 【効果】堅固でかつ軽量なハニカム構造が実現できる。
接熱影響を抑制した結合構造を提供する。 【構成】ハニカムパネルの結合用部材３を中空構造に
し、溶接するための突出し部５を設けたことにより、溶
接熱を分散せしめ、ろう付け部への悪影響の防止、結合
用部材３や表材２の軟化幅の低減を図る。 【効果】堅固でかつ軽量なハニカム構造が実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶接可能な積層パネルの
溶接継手に関するものである。
溶接継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】積層パネルとしては種々なものがある
が、その一つにアルミ合金製のろう付けハニカムパネル
がある。このものはろう付けの金属製パネルであるので
溶接可能である。このものはハニカム状の芯材の両面に
上下の表材を、又、その端末部に結合用部材を配設し
て、各々をろう付け接合してなる積層体である。このも
のは実開平１−１４３６６８号に示されている。
が、その一つにアルミ合金製のろう付けハニカムパネル
がある。このものはろう付けの金属製パネルであるので
溶接可能である。このものはハニカム状の芯材の両面に
上下の表材を、又、その端末部に結合用部材を配設し
て、各々をろう付け接合してなる積層体である。このも
のは実開平１−１４３６６８号に示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、ろう付
け時に係る信頼性について工夫がなされているが、ハニ
カムパネルどうしの溶接による結合については配慮がな
されていなかった。
け時に係る信頼性について工夫がなされているが、ハニ
カムパネルどうしの溶接による結合については配慮がな
されていなかった。
【０００４】本発明の目的は、積層パネルどうしの溶接
結合において、溶接熱影響を抑えることができる積層パ
ネルの溶接部の構造を提供することにある。
結合において、溶接熱影響を抑えることができる積層パ
ネルの溶接部の構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、芯材，表
材，結合用部材をろう付けによって結合した積層パネル
において、端末部の結合用部材を中空にし、その端部に
溶接用の突出部を設けることにより、達成できる。
材，結合用部材をろう付けによって結合した積層パネル
において、端末部の結合用部材を中空にし、その端部に
溶接用の突出部を設けることにより、達成できる。
【０００６】
【作用】積層パネル同士を前記突出部同士で溶接すれ
ば、この突出部及び中空部で溶接熱は分散するので、芯
材と表材とのろう付け部への熱影響を抑えることができ
る。
ば、この突出部及び中空部で溶接熱は分散するので、芯
材と表材とのろう付け部への熱影響を抑えることができ
る。
【０００７】
【実施例】一般に、アルミ合金製ろう付けハニカムパネ
ルの大きさは、ろう付け等の制約からおよそ幅１ｍ×長
さ３ｍ×厚み１００mm以下で、建屋，鉄道車両，船など
の構造物にする場合は、平板状にろう付けして所定の形
状に成形，あるいは、金型を所定形状にしてろう付けし
たハニカムパネルを、組合せ結合して形成する。
ルの大きさは、ろう付け等の制約からおよそ幅１ｍ×長
さ３ｍ×厚み１００mm以下で、建屋，鉄道車両，船など
の構造物にする場合は、平板状にろう付けして所定の形
状に成形，あるいは、金型を所定形状にしてろう付けし
たハニカムパネルを、組合せ結合して形成する。
【０００８】ひとつの形状をなしたハニカムパネルは、
組合せ溶接しやすいように、結合用部材３の輪郭ならび
に開先加工をし、溶接組合せ治具等に拘束取付けして、
パネルの組合せ溶接を行なう。
組合せ溶接しやすいように、結合用部材３の輪郭ならび
に開先加工をし、溶接組合せ治具等に拘束取付けして、
パネルの組合せ溶接を行なう。
【０００９】図１，図２は２枚のパネルを組合せて溶接
しようとしている図である。それぞれのパネルはハニカ
ム状の芯材１の上下両面に表材２，２を、又、その４辺
に結合用部材３を配置して、ろう付け接合して構成して
いる。結合部材３は中空部４を有し、その上下面は各表
材２，２に接している。また、結合部材３は、その上下
端部に表材２，２に平行で表材２，２に接触した突出し
部５，５を有している。突出し部５，５の突出方向はパ
ネルの外縁方向である。突出し部５の肉厚は中空部４の
肉厚よりも厚く、溶接を可能としている。中空部４、突
出し部５，５は表材２，２、芯材１にろう付けで接合し
ている。結合部材３は押出し型材である。結合部材３、
芯材１、表材２，２はアルミニウム合金製である。図２
において、結合部材３，３で狭まれた結合部材３はパネ
ルの外縁側に向いた中空部４の側面に開口１２，１２を
設けている。
しようとしている図である。それぞれのパネルはハニカ
ム状の芯材１の上下両面に表材２，２を、又、その４辺
に結合用部材３を配置して、ろう付け接合して構成して
いる。結合部材３は中空部４を有し、その上下面は各表
材２，２に接している。また、結合部材３は、その上下
端部に表材２，２に平行で表材２，２に接触した突出し
部５，５を有している。突出し部５，５の突出方向はパ
ネルの外縁方向である。突出し部５の肉厚は中空部４の
肉厚よりも厚く、溶接を可能としている。中空部４、突
出し部５，５は表材２，２、芯材１にろう付けで接合し
ている。結合部材３は押出し型材である。結合部材３、
芯材１、表材２，２はアルミニウム合金製である。図２
において、結合部材３，３で狭まれた結合部材３はパネ
ルの外縁側に向いた中空部４の側面に開口１２，１２を
設けている。
【００１０】図２はろう付けしたパネル同士を組合せ、
溶接する状態を示すものである。溶接線１０に沿ってＭ
ＩＧ溶接，ＴＩＧ溶接，レーザ溶接等により、溶接トー
チ１１で溶接する。所望により、溶接線に沿って開先を
設ける。開先は、ろう付けによって製作したパネルに対
して、突出し部５の先端の表材１や突出し部を切削して
設ける。
溶接する状態を示すものである。溶接線１０に沿ってＭ
ＩＧ溶接，ＴＩＧ溶接，レーザ溶接等により、溶接トー
チ１１で溶接する。所望により、溶接線に沿って開先を
設ける。開先は、ろう付けによって製作したパネルに対
して、突出し部５の先端の表材１や突出し部を切削して
設ける。
【００１１】溶接作業時には溶接線１０の近傍の結合部
材３の中空部４には冷媒（空気や窒素ガス）を強制的に
流通させる。結合部材３，３で狭まれた結合部材３には
開口１２，１２から冷媒を流通させる。溶接部は冷媒に
よって強制的に冷却されるので、芯材１側は比較的、低
温に保護され、また、所望の温度に保護することができ
る。このため、芯材１と表材２との間のろう材の変質を
防止できる。また、中空部４の近傍の表材１や結合部材
３の軟化を防止できる。また、芯材１側への熱伝達を防
止するためには芯材１から突出し部５の先端までの距離
が大きくなりやすいが、冷却するので、短くでき、軽量
化を図ることができる。また、ろう付け時の高温によっ
て突出した突出し部３が下方に向けて曲がりやすくなる
が中空部４によって突出し部を支えるので、これを防止
でき、平らなパネルを得ることができる。以上によっ
て、溶接しても強度の十分なパネルを得ることができる
ものである。
材３の中空部４には冷媒（空気や窒素ガス）を強制的に
流通させる。結合部材３，３で狭まれた結合部材３には
開口１２，１２から冷媒を流通させる。溶接部は冷媒に
よって強制的に冷却されるので、芯材１側は比較的、低
温に保護され、また、所望の温度に保護することができ
る。このため、芯材１と表材２との間のろう材の変質を
防止できる。また、中空部４の近傍の表材１や結合部材
３の軟化を防止できる。また、芯材１側への熱伝達を防
止するためには芯材１から突出し部５の先端までの距離
が大きくなりやすいが、冷却するので、短くでき、軽量
化を図ることができる。また、ろう付け時の高温によっ
て突出した突出し部３が下方に向けて曲がりやすくなる
が中空部４によって突出し部を支えるので、これを防止
でき、平らなパネルを得ることができる。以上によっ
て、溶接しても強度の十分なパネルを得ることができる
ものである。
【００１２】図３は、４辺の結合部材３の中空部４を順
次冷媒が流れるようにしたものである。１つのパネルの
２本の結合部材３の４つの開放端のうち、３つには柱１
４で閉鎖している。この２本の結合部材３，３に狭まれ
た結合部材３の１つに開口１２がある。開口１２から流
入した冷媒は中空部４、開口１３、中空部４、開口１
３、中空部４、開口１３、中空部４を順次通り、中空部
４の端部から流出する。開口１３は中空部４の芯材１側
の側面に開口している。これによれば冷媒を小量にでき
る。
次冷媒が流れるようにしたものである。１つのパネルの
２本の結合部材３の４つの開放端のうち、３つには柱１
４で閉鎖している。この２本の結合部材３，３に狭まれ
た結合部材３の１つに開口１２がある。開口１２から流
入した冷媒は中空部４、開口１３、中空部４、開口１
３、中空部４、開口１３、中空部４を順次通り、中空部
４の端部から流出する。開口１３は中空部４の芯材１側
の側面に開口している。これによれば冷媒を小量にでき
る。
【００１３】図４は、図１における突出し部５をテーパ
付突出し部５ａとして、突合せ溶接となる部位の板厚を
薄くし、溶接入熱量を低下することにより、溶接熱や変
形を少なくしたものである。
付突出し部５ａとして、突合せ溶接となる部位の板厚を
薄くし、溶接入熱量を低下することにより、溶接熱や変
形を少なくしたものである。
【００１４】図５は、図１における突出し部に、裏当部
となるリップ部６や、センシング用面取り部７を設けた
ものである。前者は溶接時の溶け落ちを防止し、後者は
レーザーセンシングなどによる開先の倣いを可能にする
ものである。
となるリップ部６や、センシング用面取り部７を設けた
ものである。前者は溶接時の溶け落ちを防止し、後者は
レーザーセンシングなどによる開先の倣いを可能にする
ものである。
【００１５】図６は図５の実施例の製作手順を示すもの
である。裏当部となるパネルのリップ部６は、ろう付け
時には厚肉の熱変形の少ない形状にしている。そして溶
接前に、組合せ構造に合せてトリミング加工をする。こ
のとき、開先を設ける。上下の突出し部５，５のうち一
方の突出し部の突出長さを他方よりも長くし、他方のパ
ネルへの挿入を容易にする。
である。裏当部となるパネルのリップ部６は、ろう付け
時には厚肉の熱変形の少ない形状にしている。そして溶
接前に、組合せ構造に合せてトリミング加工をする。こ
のとき、開先を設ける。上下の突出し部５，５のうち一
方の突出し部の突出長さを他方よりも長くし、他方のパ
ネルへの挿入を容易にする。
【００１６】尚、図６のろう付け時の左側のパネルは上
下の突出し部の長さが異なるが、ろう付け時にはこのパ
ネルを重ねてろう付けするので、同一長さの方が良い。
下の突出し部の長さが異なるが、ろう付け時にはこのパ
ネルを重ねてろう付けするので、同一長さの方が良い。
【００１７】また、上下の溶接部のうち、一方の開先
（図６において上面側）はギャップを０〜０．２mmにし
てレーザ溶接をし、他方（図６において下面側）は開先
裕度を考えてギャップを０．２〜２mm程度にしてＭＩＧ
溶接を行えるようにする。ここで、このパネルで建屋，
鉄道車両，船等を製作する場合において、前記上面側、
即ち、レーザ溶接側は人の目に触れやすい側であり、前
記下面側、即ち、ＭＩＧ溶接側は人の目に触れにくい側
である。例えば、鉄道車両の構体をこのパネルで作ると
すると、前記上面側は構体の室外側であり、前記下面側
は室内側とする。室内側には構体の内面に内装板を取付
ける。
（図６において上面側）はギャップを０〜０．２mmにし
てレーザ溶接をし、他方（図６において下面側）は開先
裕度を考えてギャップを０．２〜２mm程度にしてＭＩＧ
溶接を行えるようにする。ここで、このパネルで建屋，
鉄道車両，船等を製作する場合において、前記上面側、
即ち、レーザ溶接側は人の目に触れやすい側であり、前
記下面側、即ち、ＭＩＧ溶接側は人の目に触れにくい側
である。例えば、鉄道車両の構体をこのパネルで作ると
すると、前記上面側は構体の室外側であり、前記下面側
は室内側とする。室内側には構体の内面に内装板を取付
ける。
【００１８】この溶接手順を説明すると、先ず、人の目
に触れやすい前記上面側をギャップを０〜０．２mmに確
保してレーザ溶接を行う。次に、前記下面側に対してＭ
ＩＧ溶接を行う。
に触れやすい前記上面側をギャップを０〜０．２mmに確
保してレーザ溶接を行う。次に、前記下面側に対してＭ
ＩＧ溶接を行う。
【００１９】このように、人の目に触れやすい側には歪
みの少ないレーザ溶接を行っているので、パテ等による
修正を少なくできるものである。他方側の面にレーザ溶
接を行おうとしても、先のレーザ溶接で歪んでいるの
で、レーザ溶接に適したギャップの確保はできない。そ
こで、ＭＩＧ溶接を行っているので、容易に溶接作業を
行うことができる。ＭＩＧによって歪みが生じても内装
板で覆うので、不都合はない。
みの少ないレーザ溶接を行っているので、パテ等による
修正を少なくできるものである。他方側の面にレーザ溶
接を行おうとしても、先のレーザ溶接で歪んでいるの
で、レーザ溶接に適したギャップの確保はできない。そ
こで、ＭＩＧ溶接を行っているので、容易に溶接作業を
行うことができる。ＭＩＧによって歪みが生じても内装
板で覆うので、不都合はない。
【００２０】図７は、人の目に触れやすい側（図７にお
いて上面側）をレーザ溶接とし、人の目に触れにくい側
（図７において下面側）をＭＩＧ溶接法によるすみ肉溶
接としたものである。突出し部５を少なくできるので、
より軽量化できる。
いて上面側）をレーザ溶接とし、人の目に触れにくい側
（図７において下面側）をＭＩＧ溶接法によるすみ肉溶
接としたものである。突出し部５を少なくできるので、
より軽量化できる。
【００２１】図８は、結合用部材３がトラス断面形状と
なるようにはすかい部８を設け、構造上耐負荷性を向上
させたものである。又、溶接は上下方面ずつ下向姿勢で
施工する場合が多く、溶接する側の中空部のみに冷却用
のガスを流すことができ、冷却効率を高めることができ
る。
なるようにはすかい部８を設け、構造上耐負荷性を向上
させたものである。又、溶接は上下方面ずつ下向姿勢で
施工する場合が多く、溶接する側の中空部のみに冷却用
のガスを流すことができ、冷却効率を高めることができ
る。
【００２２】図９は、図８におけるはすかい部８を別部
材の裏当材９で構成したものである。裏当材９は菱形で
あり、チャンネル状の結合用部材３の側面及び溶接部の
裏面に接している。これによれば、溶接時の溶着金属の
溶け落ちを防止することができる。又、このため、開先
喰違いの裕度も増し、構造物としての組立が容易とな
る。
材の裏当材９で構成したものである。裏当材９は菱形で
あり、チャンネル状の結合用部材３の側面及び溶接部の
裏面に接している。これによれば、溶接時の溶着金属の
溶け落ちを防止することができる。又、このため、開先
喰違いの裕度も増し、構造物としての組立が容易とな
る。
【００２３】図１０は、突出し部５を片面のみに設け、
これを相手方の中空部４の表材１に重ねることにより、
すみ肉継手を構成したものである。これは鉄道車両の構
体の屋根ブロック６１と側ブロック６２との結合部の如
く見えにくい所に用いる。これによれば、構造物として
の組立を容易にすると共に、寸法調整部位とすることが
できる。尚、突出し部は両面あっても同様のすみ肉継手
となり、軽量化以外には特に問題ない。
これを相手方の中空部４の表材１に重ねることにより、
すみ肉継手を構成したものである。これは鉄道車両の構
体の屋根ブロック６１と側ブロック６２との結合部の如
く見えにくい所に用いる。これによれば、構造物として
の組立を容易にすると共に、寸法調整部位とすることが
できる。尚、突出し部は両面あっても同様のすみ肉継手
となり、軽量化以外には特に問題ない。
【００２４】
【発明の効果】本発明は、結合用部材を中空構造にし、
溶接のための突出し部を設けたので、ハニカムパネルど
うしの溶接をしても、ろう付け部への悪影響の防止を図
ることができるものである。
溶接のための突出し部を設けたので、ハニカムパネルど
うしの溶接をしても、ろう付け部への悪影響の防止を図
ることができるものである。
【図１】本発明の一実施例のパネルの結合部の縦断面図
である。
である。
【図２】本発明の一実施例のパネルの斜視図である。
【図３】本発明の他の実施例のパネルの斜視図である。
【図４】本発明の他の実施例のパネルの結合部の縦断面
図である。
図である。
【図５】本発明の他の実施例のパネルの結合部の縦断面
図である。
図である。
【図６】本発明の一実施例の溶接手順を説明する図であ
る。
る。
【図７】本発明の他の実施例の溶接手順を説明する図で
ある。
ある。
【図８】本発明の他の実施例のパネルの結合部の縦断面
図である。
図である。
【図９】本発明の他の実施例のパネルの結合部の縦断面
図である。
図である。
【図１０】本発明の他の実施例のパネルの結合部の縦断
面図である。
面図である。
１…芯材、２…表材、３…結合用部材、４…中空部、５
…突出し部、５ａ…テーパー付突出し部、６…リップ
部、７…センシング用面取り部、８…はすかい部、９…
裏当材。
…突出し部、５ａ…テーパー付突出し部、６…リップ
部、７…センシング用面取り部、８…はすかい部、９…
裏当材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２３Ｋ 101:02
Claims (6)
- 【請求項１】芯材の両面に表材を配置するとともに外周
端に結合用部材を配置し、これらをろう付けによって結
合した積層パネルにおいて、前記結合用部材は中空状で
あって、前記表材の近傍の少なくとも一方を該表材に平
行に突出させていること、を特徴とする積層パネル。 - 【請求項２】請求項１の積層パネルにおいて、前記突出
させた部分の板厚は前記中空側が厚く、先端側を薄くし
ていること、を特徴とする積層パネル。 - 【請求項３】請求項１の積層パネルにおいて、前記突出
させた部分の先端部は他方の突出させた部分側に向けて
段違い部を設けていること、を特徴とする積層パネル。 - 【請求項４】請求項１の積層パネルにおいて、前記中空
部として三角形の中空部を２つ設けていること、を特徴
とする積層パネル。 - 【請求項５】端部にチャンネル状の結合部材を有するア
ルミニウム合金製の一対の積層パネルを製作し、２つの
パネルを溶接するに当って、一方の表材側の溶接部をレ
ーザ溶接法で溶接し、次に、他方の表材側の溶接部をＭ
ＩＧ溶接で溶接すること、を特徴とする積層パネルの溶
接法。 - 【請求項６】端部にチャンネル状の結合部材を有するア
ルミニウム合金製の一対の積層パネルを製作し、２つの
パネルを溶接するに当って、人の目に触れやすい側の一
方の表材側の溶接部を溶接し、次に、他方の表材側の溶
接部を溶接すること、を特徴とする積層パネルの溶接
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4249572A JP2773570B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 積層パネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4249572A JP2773570B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 積層パネル |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10026860A Division JPH10217373A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 積層パネル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06106661A true JPH06106661A (ja) | 1994-04-19 |
| JP2773570B2 JP2773570B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=17195003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4249572A Expired - Lifetime JP2773570B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 積層パネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2773570B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0797043A2 (en) * | 1996-03-19 | 1997-09-24 | Hitachi, Ltd. | Panel structure, a friction welding method, and a panel |
| CN1298484C (zh) * | 1997-07-23 | 2007-02-07 | 株式会社日立制作所 | 结构体 |
| JP2007229777A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | 被接合部材の溶接接合方法並びに溶接接合体及び鉄道車両用構体 |
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| CN111692172A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-22 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 连接件、端墙和车厢 |
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-
1992
- 1992-09-18 JP JP4249572A patent/JP2773570B2/ja not_active Expired - Lifetime
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