TWI787474B - 蜂巢板及其製造方法、以及殼體 - Google Patents
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Abstract
蜂巢板(1)係具備:具有表面(10A)及背面(10B)的蜂巢芯材(10)、及設置在蜂巢芯材(10)的表面(10A)之第1板材(11),在形成蜂巢芯材(10)之複數個芯材條(100)的台形狀部分(101,102)之第1板材(11)側的端緣,設置朝單元(10S)的內側突出之第1凸緣部(111)。第1板材(11)具有與第1凸緣部(111)重疊之貫通孔(121),通過貫通孔(121)將朝向外部側的第1凸緣部(111)之外面和貫通孔(121)的內周面實施熔接,而和蜂巢芯材(10)結合。
Description
本發明是關於可作為結構物的壁部等來利用之蜂巢板及其製造方法、以及具備有蜂巢板的殼體。
周知的蜂巢板係具備:將六角形狀的複數個單元(cell)鋪滿而形成的芯材(以下稱為蜂巢芯材)、及覆蓋蜂巢芯材的表背面之一對的板材。
例如在日本專利JP2544849B揭示出不鏽鋼等的金屬所構成之蜂巢板,在該蜂巢板,蜂巢芯材和板材是藉由熔接而成為一體化。蜂巢芯材係具備複數個芯材條(core strip),芯材條是由互相朝相反方向突出之台形狀部分交互地形成而成,以各芯材條之台形狀部分的並列方向互相平行的方式配置複數個芯材條,讓在相鄰的芯材條之間互相朝相反方向突出之台形狀部分的頂部彼此對接且結合。藉此在蜂巢芯材上形成蜂巢圖案。
在日本專利JP2544849B的蜂巢板,在面對板材之台形狀部分的頂部端緣設置有朝單元的內側彎折之凸緣部,凸緣部和板材是藉由熔接而結合。一對的板材是依序結合於蜂巢芯材,一方的板材和面對該板材的一側之凸緣部結合後,另一方的板材和面對該板材的一側之凸緣部結合,而結束蜂巢芯材和一對的板材之結合作業。
作為凸緣部和板材的熔接形態可舉出以下2種形態。第1種形態,是在相鄰的芯材條中,僅從協作而形成單元之一方的芯材條之台形狀部分及另一方的芯材條之台形狀部分當中之一方的台形狀部分之頂部端緣讓凸緣部朝單元的內側延伸,而在1個單元的內側讓1個凸緣部熔接於板材。第2種形態,是從雙方的台形狀部分之各頂部端緣讓凸緣部朝單元的內側延伸,而在1個單元的內側讓2個凸緣部熔接於板材。
在此,當最先的板材(上述一方的板材)和蜂巢芯材進行熔接時,在與該板材側為相反側之單元的端部,凸緣部並不存在,或縱使是有凸緣部存在的情況,是以不致阻害熔接用之雷射束通過的方式抑制凸緣部的突出量。如此,依據此技術,蜂巢芯材和板材的熔接作業可輕易地進行。
[發明所欲解決之問題]
在上述日本專利JP2544849B的蜂巢板,是將第一片的板材藉由利用雷射束進行的熔接而結合於蜂巢芯材之後,再將第二片的板材結合於蜂巢芯材。這時,是在蜂巢芯材上載置第二片的板材之後,從上方隔介板材對凸緣部照射雷射束,而使凸緣部和板材熔接。此外還揭示出,相對於蜂巢芯材將板材的一部分抬高,隔介凸緣部和板材間的空間,對凸緣部和與該凸緣部接觸之板材的內面從斜上方照射雷射束的手法。
然而,隔介板材對凸緣部照射雷射束的手法,必須在無法目視凸緣部的位置之狀態下將雷射束照射於凸緣部,因此其對準很費功夫。此外,將板材的一部抬高而從斜上方照射雷射束的手法,雷射束的構造變得煩雜,且照射位置的調整很費功夫。再者,因為板材必須為可彎曲的材質,材料的選擇自由度受限制。
在這樣的日本專利JP2544849B之技術,是考慮對於蜂巢芯材使一對的板材之熔接狀態成為均一,而將蜂巢芯材和各板材之熔接手法設定為相同。然而,當運用在實際上的蜂巢板時,存在有縱使兩側的板材之熔接狀態不一致仍可滿足所期望的規格的情況。本發明人有鑑於這樣的事情,想到如果不受限於使蜂巢芯材和各板材之熔接狀態成為均一的概念則可更有效率地製造蜂巢板,而進行了反覆嘗試錯誤。
本發明是基於以上的背景而開發完成的,其目的是為了提供可讓蜂巢芯材和板材簡易且強固地結合之蜂巢板及其製造方法、以及具備有蜂巢板之殼體。
[解決問題之技術手段]
本發明的蜂巢板,其特徵在於,係具備:具有表面及背面的蜂巢芯材、及設置在前述蜂巢芯材的前述表面之第1板材,前述蜂巢芯材具有複數個芯材條,前述芯材條是由互相朝相反方向突出之台形狀部分交互地形成而成,各前述芯材條是以使前述台形狀部分的並列方向互相平行的方式配置,讓在相鄰的前述芯材條之間互相朝相反方向突出之台形狀部分的頂部彼此對接且結合,藉此形成由在前述表面及前述背面開放之六角形狀的複數個單元所構成之蜂巢圖案,在1個以上之前述芯材條的一部分或全部的台形狀部分之前述第1板材側的端緣設置朝前述單元的內側突出之第1凸緣部,前述第1板材具有與1個以上的前述第1凸緣部重疊之1個以上的貫通孔,通過前述貫通孔將朝向外部側之前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面熔接、熔著或黏著,藉此使前述第1板材和前述蜂巢芯材結合。
可構成為,前述蜂巢芯材及前述第1板材是金屬製,將前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面實施電弧熔接,而在前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面之間設置熔接金屬部。
本發明的蜂巢板亦可為,進一步具備設置在前述蜂巢芯材的前述背面之第2板材,在1個以上之前述芯材條的一部分或全部的台形狀部分之前述第2板材側的端緣設置朝前述單元的內側突出之第2凸緣部,前述第2板材具有與1個以上的前述第2凸緣部之朝向前述第2板材側的外面進行面接觸之1個以上的面接觸區域,將前述第2凸緣部的外面和前述面接觸區域熔接或熔著,藉此使前述第2板材和前述蜂巢芯材結合。
亦可為,前述蜂巢芯材及前述第2板材是金屬製,將前述第2凸緣部的外面和前述面接觸區域實施點熔接。
亦可為,在複數個前述單元當中之至少一部分的單元的內側配置2個前述第2凸緣部,前述第2板材是在一部分之前述單元的內側和2個前述第2凸緣部結合。
亦可為,當2個前述第2凸緣部位於1個前述單元的內側的情況,前述蜂巢芯材構成為,在該單元的內側不配置前述第1凸緣部。
此外,本發明的蜂巢板之製造方法,該蜂巢板係具備:具有表面及背面的蜂巢芯材、及設置在前述蜂巢芯材的前述表面之第1板材,前述蜂巢芯材具有複數個芯材條,前述芯材條是由互相朝相反方向突出之台形狀部分交互地形成而成,各前述芯材條是以使前述台形狀部分的並列方向互相平行的方式配置,讓在相鄰的前述芯材條之間互相朝相反方向突出之台形狀部分的頂部彼此對接且結合,藉此形成由在前述表面及前述背面開放之六角形狀的複數個單元所構成之蜂巢圖案,其特徵在於,係具備以下步驟:準備在1個以上的前述芯材條之一部分或全部的台形狀部分之前述第1板材側的端緣設有朝前述單元的內側突出之第1凸緣部之前述蜂巢芯材的步驟,準備具有1個以上的貫通孔之前述第1板材的步驟,以及以使前述貫通孔和前述第1凸緣部重疊的方式將前述第1板材相對於前述蜂巢芯材進行定位,通過前述貫通孔將朝向外部側之前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面進行熔接、熔著或黏著,藉此將前述第1板材和前述蜂巢芯材結合的步驟。
亦可為,前述蜂巢芯材及前述第1板材是金屬製,將前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面實施電弧熔接。
此外,本發明的殼體,其特徵在於:作為壁部之至少一部分是具備前述蜂巢板。
[發明之效果]
依據本發明,可讓蜂巢芯材和板材簡易且強固地結合。
以下,參照所附圖式詳細地說明本發明的各實施形態。
<第1實施形態>
圖1係第1實施形態的蜂巢板1之立體圖,圖2係沿著圖1的II-II線之蜂巢板1的剖面圖。此外,圖3係圖1所示之蜂巢板1的蜂巢芯材10之立體圖,圖4A係從圖3之箭頭IV的方向觀察蜂巢芯材10之圖。
圖1及圖2所示之本實施形態的蜂巢板1係具備:具有表面10A及背面10B之蜂巢芯材10、設置在蜂巢芯材10的表面10A之第1板材11、設置在蜂巢芯材10的背面10B之第2板材12、重疊設置在第1板材11的表面上之第3板材13、將位於蜂巢芯材10的表面10A及背面10B間之側面包圍之框構件14、及包圍框構件14之側板15。
構成蜂巢芯材10之上述各構成構件,是由不鏽鋼、鋁等的金屬所形成。但該等各構成構件亦可由樹脂所形成,或一部分是由金屬所形成且其他部分是由樹脂所形成。
蜂巢芯材10,是將在表面10A及背面10B的兩側開放之六角形狀的複數個單元10S以鋪滿的方式配置而形成蜂巢圖案之板狀構件,在本實施形態,其外形成為矩形狀。蜂巢芯材10具有複數個芯材條100,芯材條100是由互相朝相反方向突出之第1台形狀部分101和第2台形狀部分102交互地形成而成之帶狀構件。
在圖3及圖4A,表示第1台形狀部分101和第2台形狀部分102的邊界之基準線SL是用二點鏈線表示。在本實施形態,將相對於基準線SL朝圖4A的紙面下側突出之形狀部分定義為第1台形狀部分101,將相對於基準線SL朝圖4A的紙面上側突出之台形狀部分定義為第2台形狀部分102。
複數個芯材條100,是以使各自的台形狀部分101,102之並列方向(台形狀部分101,102所排列的方向)互相平行的方式配置,使在相鄰的芯材條100間互相朝相反方向突出之第1台形狀部分101及第2台形狀部分102的頂部彼此對接且結合。藉此,蜂巢芯材10是形成為:由表面10A及背面10B開放之六角形狀的複數個單元10S所構成之蜂巢圖案。
在本實施形態,第1台形狀部分101及第2台形狀部分102的頂部彼此雖是藉由點熔接來結合,但其等也能藉由黏著來結合。但在藉由點熔接來結合的情況,相較於黏著劑的情況,在高溫環境下易於將第1台形狀部分101和第2台形狀部分102的結合狀態強固地維持,因此當假想為暴露在高溫環境下被使用的情況,較佳為採用點熔接。
圖3顯示,將藉由第1板材11覆蓋之蜂巢芯材10的表面10A從上方俯視的狀態。如圖3及圖4A所示般,在複數個芯材條100當中之至少一部分的芯材條100之第1台形狀部分101及第2台形狀部分102之第1板材11側的端緣,設置朝單元10S的內側突出之第1凸緣部111,在複數個芯材條100當中之至少一部分的芯材條100之第1台形狀部分101及第2台形狀部分102之第2板材12側的端緣,設置朝單元10S的內側突出之第2凸緣部112。
在本實施形態中,各第1凸緣部111是設置在第1台形狀部分101的頂部101A或第2台形狀部分102的頂部102A之第1板材11側的端緣,各第2凸緣部112是設置在第1台形狀部分101的頂部101A或第2台形狀部分102的頂部102A之第2板材12側的端緣。
設置在第1板材11側之複數個第1凸緣部111,關於一部分的單元10S,是形成為在1個單元10S的內側配置2個,位於1個單元10S的內側之2個第1凸緣部111當中之一方,是設置在相鄰的芯材條100中形成單元10S之一方的芯材條100之第1台形狀部分101的第1板材11側之端緣,上述2個第1凸緣部111當中之另一方,是設置在相鄰的芯材條100中形成單元10S之另一方的芯材條100之第2台形狀部分102的第1板材11側之端緣。
位於1個單元10S的內側之2個第1凸緣部111,是讓各自的前端朝與台形狀部分101,102的並列方向正交的方向互相接觸。此外,如圖4所示般,當在1個單元10S的內側配置2個第1凸緣部111的情況,蜂巢芯材10構成為,在該單元10S不配置第2凸緣部112。
另一方面,設置在第2板材12側之複數個第2凸緣部112也是,關於一部分的單元10S,是形成為在1個單元10S的內側配置2個,位於1個單元10S的內側之2個第2凸緣部112當中之一方,是設置在相鄰的芯材條100中形成單元10S之一方的芯材條100之第1台形狀部分101的第2板材12側之端緣,上述2個第2凸緣部112當中之另一方,是設置在相鄰的芯材條100中形成單元10S之另一方的芯材條100之第2台形狀部分102的第2板材12側之端緣。
與第1凸緣部111的情況同樣的,位於1個單元10S的內側之2個第2凸緣部112,是讓各自的前端朝與台形狀部分101,102的並列方向正交的方向互相接觸。此外,在第2板材12側,在1個單元10S的內側配置2個第2凸緣部112的情況,蜂巢芯材10構成為,在該單元10S之第1板材11側不配置第1凸緣部111。
又在本實施形態,在蜂巢芯材10上,位於1個單元10S的內側之2個第1凸緣部111,是在與台形狀部分101,102的並列方向正交的方向上連續地(反覆)排列,位於1個單元10S的內側之2個第2凸緣部112,是在與台形狀部分101,102的並列方向正交的方向上連續地(反覆)排列。而且,1個單元10S內之2個第1凸緣部111在與台形狀部分101,102的並列方向正交的方向上連續地排列之列、和1個單元10S內的2個第2凸緣部112在與台形狀部分101,102的並列方向正交的方向上連續地排列之列,從俯視觀察時,是以在上述並列方向上交互排列的方式形成第1凸緣部111和第2凸緣部112。在此,俯視是指,沿著板狀之芯材條100的表背面10A,10B之法線方向觀察芯材條100。
為了獲得上述般的狀態,亦即1個單元10S內的2個第1凸緣部111在與台形狀部分101,102的並列方向正交的方向上連續地排列之列、和1個單元10S內的2個第2凸緣部112在與台形狀部分101,102的並列方向正交的方向上連續地排列之列從俯視觀察時交互排列的狀態,必須有第1型的芯材條100及第2型的芯材條100。在第1型的芯材條100,芯材條100之設置在第1台形狀部分101的第1板材11側的端緣之第1凸緣部111、和設置在第2台形狀部分102的第2板材12側的端緣之第2凸緣部112,是在台形狀部分101,102的並列方向上交互地形成;在第2型的芯材條100,芯材條100之設置在第1台形狀部分101的第2板材12側的端緣之第2凸緣部112、和設置在第2台形狀部分102的第1板材11側的端緣之第1凸緣部111,是在台形狀部分101,102的並列方向上交互地形成。
這2種芯材條100,只要讓一方反轉就成為另一方的態樣。這樣的芯材條100,如果藉由衝壓加工來形成,並在衝壓加工後讓凸緣部111,112彎曲來形成,則可輕易地製作。此外,2種芯材條100的厚度互為不同亦可,當一方的厚度成為另一方的厚度之1/5~1/2的情況,易於抑制在熔接時可能產生之芯材條100的應變。
又第1凸緣部111及第2凸緣部112的形成態樣並不限定於上述的態樣,例如亦可為,以在同一個單元10S的內側配置1個以上的第1凸緣部111且配置1個以上的第2凸緣部112的方式,來形成第1凸緣部111及第2凸緣部112。
接下來,針對第1板材11及第2板材12和蜂巢芯材10的結合狀態做說明。第1板材11是隔介第1凸緣部111來結合於蜂巢芯材10,第2板材12是隔介第2凸緣部112來結合於蜂巢芯材10。圖4B係蜂巢板1之蜂巢芯材10和第1板材11的結合狀態之說明圖,是沿著相對於第1板材11的板面之法線方向觀察第1板材11的圖,圖4C係沿著圖4B的C-C線之蜂巢芯材10及第1板材11的剖面圖。
如圖4B及圖4C所示般,第1板材11係具有:與1個以上(本例為複數個)的第1凸緣部111重疊之1個以上(本例為複數個)的貫通孔121,通過貫通孔121將朝向外部側之第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面熔接,藉此使第1板材11和蜂巢芯材10結合。貫通孔121,是對1個第1凸緣部111設置1個,在1個單元10S內,使第1板材11和蜂巢芯材10在2處結合。貫通孔121的形狀雖是圓形,但亦可為矩形狀等的其他形狀。
在本實施形態,是將第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面實施電弧熔接,而在第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面之間設置熔接金屬部131。電弧熔接,因為是從貫通孔121的外部進接(access)貫通孔121和第1凸緣部111的邊界來進行,可將第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面輕易地熔接。電弧熔接的種類沒有特別的限定,可採用TIG(鎢極惰性氣體)熔接、氬熔接等的種種的手法。又第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面之熔接並不限定於電弧熔接,亦可利用電阻熔接、硬焊來進行。
在本實施形態,第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面雖是藉由熔接來結合,但其等是藉由利用黏著劑的黏著來結合亦可。此外,當第1凸緣部111和第1板材11是樹脂的情況,其等是藉由加熱來熔著亦可。
另一方面,第2板材12係具有:與複數個第2凸緣部112之朝向第2板材12側的外面進行面接觸之複數個面接觸區域122(參照圖3及圖4A),藉由將第2凸緣部112的外面和面接觸區域122實施熔接,而和蜂巢芯材10結合。在本實施形態,藉由在1個單元10S內配置2個第2凸緣部112,在1個單元10S內使第2板材12和蜂巢芯材10在2處結合。在此,第2板材12是構成為無開口的板材,而能適當地確保對於蜂巢芯材10之氣密性。
在本實施形態,藉由將第2凸緣部112的外面和第2板材12的面接觸區域122實施點熔接,而使第2板材12和蜂巢芯材10結合,圖4A中的符號132表示點熔接痕。詳如後述般,在本實施形態,第2板材12是比第1板材11更早和蜂巢芯材10結合。在此,當第2板材12和蜂巢芯材10的背面10B重疊時,在2個第2凸緣部112位於內側之單元10S中,表面10A側的開放部分未被第1凸緣部111覆蓋。如此,可在單元10S的內部將電極***,讓該電極輕易地接觸第2凸緣部112,因此易於實施點熔接。
在本實施形態,第2凸緣部112的外面和第2板材12的面接觸區域122雖是藉由熔接來結合,但其等也能藉由利用黏著劑的黏著來結合。此外,當第2凸緣部112和第2板材12是樹脂的情況,其等是藉由加熱來熔著亦可。
再度參照圖1及圖2,框構件14是以包圍蜂巢芯材10之側面的方式位於第1板材11和第2板材12之間。框構件14是藉由熔接來結合於蜂巢芯材10、第1板材11及第2板材12。此外,側板15是包圍框構件14的側面。在本實施形態,第2板材12是從框構件14往側方外側突出,在該突出部分載置側板15。另一方面,第1板材11未從框構件14突出。而且,在第2板材12上載置的側板15,是從框構件14及第1板材11突出。側板15是藉由熔接來結合於第2板材12、框構件14及第1板材11。在此,第3板材13,是配置成嵌入從第1板材11突出之側板15的內側,且藉由熔接於側板15來將第1板材11封閉。
接下來,針對本實施形態之蜂巢板1之製造方法的一例,參照圖5至圖9做說明。圖5係沿著相對於蜂巢芯材10之表背面10A,10B之法線方向觀察芯材條100之圖,圖6至圖9,是在與相對於蜂巢芯材10的表背面10A,10B之法線方向平行的面將蜂巢芯材10的適當處切斷的情況之概略剖面圖。
如圖5所示般,首先準備複數個芯材條100。各芯材條100,是以台形狀部分101,102之並列方向互相平行的方式配置,這時,使在相鄰的芯材條100間互相朝相反方向突出之第1台形狀部分101及第2台形狀部分102的頂部彼此對接,然後進行結合。頂部彼此的結合,在本實施形態是利用點熔接來進行。藉此形成,由表面10A及背面10B開放之六角形狀的複數個單元所構成而形成蜂巢圖案的蜂巢芯材10。
接下來,如圖6所示般,將第2板材12和蜂巢芯材10的背面10B重疊,將其等結合。在本實施形態,將第2凸緣部112的外面和第2板材12的面接觸區域122實施點熔接,而使第2板材12和蜂巢芯材10結合。
在此,在2個第2凸緣部112位於內側之單元10S中,因為表面10A側的開放部分未被第1凸緣部111覆蓋,可在單元10S的內部將電極E1***,讓該電極E1輕易地接觸第2凸緣部112。而且,藉由電極E1及與其對置之電極E2,將第2凸緣部112和第2板材12夾住而讓電流通過。如此,使第2板材12和蜂巢芯材10結合。圖6中之介於相對向的一對箭頭之部位,表示被點熔接的部位。
接下來,如圖7所示般,框構件14是藉由熔接來結合於蜂巢芯材10及第2板材12。圖7中的箭頭,表示框構件14和其周邊的構件之熔接部位。在此,雖是利用電弧熔接將框構件14和其周邊的構件實施熔接,但取代電弧熔接而採用電阻熔接亦可。
接下來,如圖8所示般,將第1板材11和蜂巢芯材10的表面10A重疊,將其等結合。第1板材11具有與複數個第1凸緣部111重疊之複數個貫通孔121,以複數個貫通孔121與蜂巢芯材10之複數個第1凸緣部111重疊的方式對於蜂巢芯材10進行定位。接下來,通過貫通孔121將朝向外部側之第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面實施熔接,而使第1板材11和蜂巢芯材10結合。在本實施形態,是將第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面實施電弧熔接。電弧熔接,因為是從貫通孔121的外部進接(access)貫通孔121和第1凸緣部111的邊界來進行,可輕易地實施。
之後,如圖9所示般,將側板15結合在蜂巢芯材10的周圍,將第3板材13配置並結合在第1板材11上。圖9中的箭頭,表示側板15或第3板材13和其周邊的構件之熔接部位。在此,雖是利用電弧熔接來將側板15及第3板材13和周邊的構件實施熔接,取代電弧熔接而採用電阻熔接亦可。
以上所說明之本實施形態的蜂巢板1,第1板材11具有與設置在蜂巢芯材10的複數個第1凸緣部111重疊之複數個貫通孔121,通過貫通孔121將朝向外部側之第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面實施熔接,而使第1板材11和蜂巢芯材10結合。在此情況,第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面可一邊用目視確認一邊進行熔接,又能確保第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面之大接觸面積。因此,能讓蜂巢芯材10和第1板材11簡易且強固地結合。
此外,將第1凸緣部111的外面和第1板材11之貫通孔121的內周面實施電弧熔接,而在第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面之間設置熔接金屬部131。如此,因為可從貫通孔121的外部進接貫通孔121和第1凸緣部111的邊界來進行電弧熔接,能將第1凸緣部111的外面和貫通孔121的內周面輕易且確實地熔接。此外,藉由例如目視確認熔接金屬部131的狀態,可確認第1凸緣部111的外面和第1板材11之貫通孔121的內周面之結合狀態,因此可因應必要進行補修而能提供高可靠性之蜂巢板1。
此外,第2板材12具有與設置在蜂巢芯材10之複數個第2凸緣部112之朝向第2板材12側的外面進行面接觸之複數個面接觸區域122,將第2凸緣部112的外面和面接觸區域122實施熔接,而和蜂巢芯材10結合。在此情況,第2板材12構成為,不須形成像設置於第1板材11的貫通孔121而和蜂巢芯材10結合,因此可適當地確保對於蜂巢芯材10之氣密性。
此外,將第2凸緣部112的外面和面接觸區域122實施點熔接,相較於電弧熔接的情況,可抑制金屬氧化物的發生,而能抑制起因於這樣的金屬氧化物之氣體產生。作為內部密閉之殼體的壁部之一部分而利用蜂巢板1的情況,在殼體內部產生起因於金屬氧化物之氣體並不理想,在這樣的情況,利用點熔接之結合特別有用。
又在本實施形態,在蜂巢板1之複數個單元10S當中之至少一部分的單元10S的內側各個,配置2個第2凸緣部112,第2板材12是在一部分的單元10S之內側和2個第2凸緣部112結合。在此情況,因為第2板材12和第2凸緣部112之接觸面積増加,能讓結合強度提高。
此外,當2個第2凸緣部112位於1個單元10S的內側的情況,蜂巢芯材10是在該單元10S的內側不配置第1凸緣部111。如此,可在單元10S的內部將電極E1等的熔接用構件***,讓其輕易地接觸第2凸緣部112,因此可將蜂巢板1的製作效率提高。
<第2實施形態>
接下來,針對第2實施形態參照圖10做說明。第2實施形態的構成部分當中之與第1實施形態的構成部分相同者,是標註同一符號而將其說明省略。
在第1實施形態,當在1個單元10S的內側配置2個第1凸緣部111的情況,這2個第1凸緣部111是讓各自的前端互相接觸。此外,當在1個單元10S的內側配置2個第2凸緣部112的情況也是,這2個第2凸緣部112是讓各自的前端互相接觸。
取而代之的,在第2實施形態,是如圖10所示般,當在1個單元10S的內側配置2個第1凸緣部111的情況,這2個第1凸緣部111是讓各自的前端互相分離。此外,當在1個單元10S的內側配置2個第2凸緣部112的情況也是,這2個第2凸緣部112是讓各自的前端互相分離。這樣的構成適用於,當蜂巢板在容易熱變形的環境中使用時。亦即,在因熱變形使凸緣部彼此推擠而可能產生不期望的應力的狀況下,較佳為採用第2實施形態。另一方面,像第1實施形態那樣使凸緣部的前端互相接觸的構造,當所結合的板材欲脫離時,因為在凸緣部的接觸區域會產生摩擦,當期望確保蜂巢板對板材之保持力的情況是有用的。
<可設置蜂巢板之殼體>
圖11A~C顯示可設置本發明的各實施形態的蜂巢板之殼體。各實施形態的蜂巢板可運用在:圖11A所示般之壁部的剖面呈矩形狀之殼體201、圖11B所示般之壁部的剖面呈圓形狀之殼體202、或圖11C所示般之壁部的剖面呈具有一對彎曲部及一對直線部之田徑跑道形狀的殼體203,而構成壁部之至少一部分。
上述般的殼體201~203,例如真空蒸鍍用的腔室等之內部成為高溫且真空狀態的殼體的情況,宜將第2板材12朝向內部側且將第1板材11朝向外部側,而藉由蜂巢板來構成殼體的壁部。在此情況,第2板材12和蜂巢芯材10之間可維持適當的氣密性,例如在1個單元10S和2個第2凸緣部112結合,可充分確保對於被真空抽吸的狀況之阻力。另一方面,雖然第1板材11具有貫通孔121,但因為可簡易且強固地和第1板材11結合,可充分滿足在未暴露於真空的一側所要求之規格,讓蜂巢板的製作效率提高並降低成本。以上般將本實施形態的蜂巢板運用於殼體的情況,輕量化的實現自不待言,能讓殼體充分滿足所期望的規格,讓殼體的製作效率提高且實現成本的降低,因此在殼體可獲得種樣的好處。殼體沒有特別的限定。又本實施形態的蜂巢板,作為電車、汽車、飛機、火箭、避難所等的壁部也能有用地利用。
以上是說明本發明的各實施形態,但本發明並不限定於上述各實施形態,在各實施形態進行各種的變更亦可。
例如在上述各實施形態,第1凸緣部111及第2凸緣部112是設置在芯材條100之台形狀部分的頂部,但取而代之的,在台形狀部分之一對的側部之雙方或任一方設置第1凸緣部111或第2凸緣部112亦可。
1‧‧‧蜂巢板
10‧‧‧蜂巢芯材
10A‧‧‧表面
10B‧‧‧背面
10S‧‧‧單元
11‧‧‧第1板材
12‧‧‧第2板材
13‧‧‧第3板材
14‧‧‧框構件
15‧‧‧側板
100‧‧‧芯材條
101‧‧‧第1台形狀部分
101A‧‧‧頂部
102‧‧‧第2台形狀部分
102A‧‧‧頂部
111‧‧‧第1凸緣部
112‧‧‧第2凸緣部
121‧‧‧貫通孔
122‧‧‧面接觸區域
131‧‧‧熔接金屬部
201~203‧‧‧殼體
圖1係本發明的第1實施形態之蜂巢板的立體圖。
圖2係沿著圖1的II-II線之蜂巢板的剖面圖。
圖3係圖1所示之蜂巢板的蜂巢芯材之立體圖。
圖4A係從圖3之箭頭IV的方向觀察蜂巢芯材之圖。
圖4B係圖1所示之蜂巢板的蜂巢芯材和第1板材的結合狀態之說明圖。
圖4C係沿著圖4B的C-C線之蜂巢芯材及第1板材的剖面圖。
圖5係圖1所示之蜂巢板的製造方法的一例之說明圖。
圖6係圖1所示之蜂巢板的製造方法的一例之說明圖。
圖7係圖1所示之蜂巢板的製造方法的一例之說明圖。
圖8係圖1所示之蜂巢板的製造方法的一例之說明圖。
圖9係圖1所示之蜂巢板的製造方法的一例之說明圖。
圖10係本發明的第2實施形態之蜂巢板的蜂巢芯材之立體圖。
圖11A係顯示可設置本發明的各實施形態之蜂巢板之殼體。
圖11B係顯示可設置本發明的各實施形態之蜂巢板之殼體。
圖11C係顯示可設置本發明的各實施形態之蜂巢板之殼體。
10‧‧‧蜂巢芯材
10A‧‧‧表面
10S‧‧‧單元
11‧‧‧第1板材
12‧‧‧第2板材
13‧‧‧第3板材
14‧‧‧框構件
15‧‧‧側板
100‧‧‧芯材條
101‧‧‧第1台形狀部分
102‧‧‧第2台形狀部分
Claims (9)
- 一種蜂巢板,其特徵在於,係具備: 具有表面及背面的蜂巢芯材、及 設置在前述蜂巢芯材的前述表面之第1板材, 前述蜂巢芯材具有複數個芯材條,前述芯材條是由互相朝相反方向突出之台形狀部分交互地形成而成, 各前述芯材條是以使前述台形狀部分的並列方向互相平行的方式配置,讓在相鄰的前述芯材條之間互相朝相反方向突出之台形狀部分的頂部彼此對接且結合,藉此形成由在前述表面及前述背面開放之六角形狀的複數個單元所構成之蜂巢圖案, 在1個以上之前述芯材條的一部分或全部的台形狀部分之前述第1板材側的端緣,設置朝前述單元的內側突出之第1凸緣部, 前述第1板材具有:與1個以上的前述第1凸緣部重疊之1個以上的貫通孔, 通過前述貫通孔將朝向外部側之前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面熔接、熔著或黏著,藉此使前述第1板材和前述蜂巢芯材結合。
- 如請求項1所述之蜂巢板,其中, 前述蜂巢芯材及前述第1板材是金屬製,將前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面實施電弧熔接,而在前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面之間設置熔接金屬部。
- 如請求項1所述之蜂巢板, 其進一步具備設置在前述蜂巢芯材的前述背面之第2板材, 在1個以上之前述芯材條的一部分或全部的台形狀部分之前述第2板材側的端緣,設置朝前述單元的內側突出之第2凸緣部, 前述第2板材具有:與1個以上的前述第2凸緣部之朝向前述第2板材側的外面進行面接觸之1個以上的面接觸區域, 將前述第2凸緣部的外面和前述面接觸區域熔接或熔著,藉此使前述第2板材和前述蜂巢芯材結合。
- 如請求項3所述之蜂巢板,其中, 前述蜂巢芯材及前述第2板材是金屬製,將前述第2凸緣部的外面和前述面接觸區域實施點熔接。
- 如請求項3或4所述之蜂巢板,其中, 在複數個前述單元當中之至少一部分的單元的內側配置2個前述第2凸緣部, 前述第2板材是在一部分之前述單元的內側和2個前述第2凸緣部結合。
- 如請求項5所述之蜂巢板,其中, 當2個前述第2凸緣部位於1個前述單元的內側的情況,前述蜂巢芯材構成為,在該單元的內側不配置前述第1凸緣部。
- 一種蜂巢板之製造方法,該蜂巢板係具備:具有表面及背面的蜂巢芯材、及設置在前述蜂巢芯材的前述表面之第1板材,前述蜂巢芯材具有複數個芯材條,前述芯材條是由互相朝相反方向突出之台形狀部分交互地形成而成,各前述芯材條是以使前述台形狀部分的並列方向互相平行的方式配置,讓在相鄰的前述芯材條之間互相朝相反方向突出之台形狀部分的頂部彼此對接且結合,藉此形成由在前述表面及前述背面開放之六角形狀的複數個單元所構成之蜂巢圖案,其特徵在於, 係具備以下步驟: 準備在1個以上的前述芯材條之一部分或全部的台形狀部分之前述第1板材側的端緣設有朝前述單元的內側突出之第1凸緣部之前述蜂巢芯材的步驟, 準備具有1個以上的貫通孔之前述第1板材的步驟,以及 以使前述貫通孔和前述第1凸緣部重疊的方式將前述第1板材相對於前述蜂巢芯材進行定位,通過前述貫通孔將朝向外部側之前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面進行熔接、熔著或黏著,藉此將前述第1板材和前述蜂巢芯材結合的步驟。
- 如請求項7所述之蜂巢板之製造方法,其中, 前述蜂巢芯材及前述第1板材是金屬製,將前述第1凸緣部的外面和前述貫通孔的內周面實施電弧熔接。
- 一種殼體,其特徵在於,係具備請求項1所述之蜂巢板來作為壁部的至少一部分。
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