JP2000167632A - Sandwich structure plate and manufacture of the same - Google Patents

Sandwich structure plate and manufacture of the same

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JP2000167632A
JP2000167632A JP10366069A JP36606998A JP2000167632A JP 2000167632 A JP2000167632 A JP 2000167632A JP 10366069 A JP10366069 A JP 10366069A JP 36606998 A JP36606998 A JP 36606998A JP 2000167632 A JP2000167632 A JP 2000167632A
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core material
plate
sandwich structure
core
miura
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sandwich structure plate having higher rigidity strength than a zeta-core sandwich structure plate which has a flow passage formed in the interior though. SOLUTION: This sandwich structure plate has a core material 1 of the shape of MIURA folding and two sheets of metal plates 2 joined by seam welding respectively to chevron fold parts on both sides of the core material 1. Different from a zeta-core, the core material 1 has no summit surface, so the rate of effective part as a core material gains so mush, and rigidity strength gets higher than a zeta-core sandwich structure plate even though a flow passage in the interior is formed. This sandwich structure plate is continuously mass produced through a core material forming process in which a metallic flat plate is formed into a core material 1 in the shape of MIURA folding and a joining process in which two sheets of metal plates 2 are seam welded in a zigzag form on both sides of chevron fold parts of the core material 1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、サンドイッチ構造
板の技術分野に属する。本発明のサンドイッチ構造板
は、構造材料としてだけではなく、熱交換等の機能をも
つ機能性材料としても使用可能である。
[0001] The present invention belongs to the technical field of sandwich structure plates. The sandwich structure plate of the present invention can be used not only as a structural material but also as a functional material having a function such as heat exchange.

【0002】[0002]

【従来の技術】ミウラ折りは、無限に広い平面材に前後
左右から圧縮応力をかけた場合に生じる美しい挫屈モー
ドとして研究された。ミウラ折りは、平面をコンパクト
に畳み込むことができるうえに、畳まれた状態から全体
を一様に伸展しやすいので、広大な太陽電池板等の宇宙
構造物への利用が期待されている。そして、実際に文部
省宇宙科学研究所の無人宇宙実験室「スペースフライヤ
ー」において、ミウラ折りによって畳み込まれた面積の
大きな太陽電池パネルを宇宙空間で伸展する実験が成功
裏になされている。
2. Description of the Related Art Miura folding has been studied as a beautiful buckling mode that occurs when compressive stress is applied to an infinitely wide plane material from front, rear, left and right. Miura folding is capable of compactly folding a flat surface, and is easily extended uniformly from the folded state, so that it is expected to be applied to space structures such as vast solar cell plates. At the Space Flyer, an unmanned space laboratory at the Institute of Space and Astronautical Science, an experiment to extend a large-area solar cell panel folded by Miura folding in space has been successfully performed.

【0003】また、ミウラ折りは、特殊な折り紙として
も知られ、地図の折り畳み形状としての応用もある。し
かしながら、構造材料としての応用については、発明者
は寡聞にして知らない。本発明に最も近い従来技術とし
ては、ミウラ折りの発見者である三浦公亮宇宙科学研究
所名誉教授により、ハニカムサンドイッチ構造板に代わ
るサンドイッチ構造板が発表されている( "New Stract
ural Form of Sandwich Core", Journalof AIRCRAFT, V
ol.12, No.5, pp.437-441,May 1975, American Instit
ute ofAeronautics and Astronautics)。このサンドイ
ッチ構造板には、コア材としてゼータコアと命名した三
次元波板形状をしたプレス成形板を使用しており、ゼー
タコアの両面にそれぞれ板材が接合されて、平板状のサ
ンドイッチ構造板が形成されている。前記発表では、ゼ
ータコアを使用したサンドイッチ構造板の剛性や剪断強
度などについての解析結果が開示されており、ハニカム
コアのサンドイッチ構造板に準じる剛性強度が得られる
ことが明らかにされている。また、ハニカムサンドイッ
チ構造板とは異なり、内部に流路が形成されていること
も開示されている。
[0003] Miura folding is also known as special origami paper, and has an application as a folded shape of a map. However, the inventors do not know about the application as a structural material. As a prior art closest to the present invention, a sandwich structure plate has been announced as an alternative to the honeycomb sandwich structure plate by the professor emeritus of the Institute of Space and Astronautics, Miura, who discovered Miura folding ("New Stract").
ural Form of Sandwich Core ", Journalof AIRCRAFT, V
ol. 12, No. 5, pp. 437-441, May 1975, American Instit
ute of Aeronautics and Astronautics). For this sandwich structure plate, a three-dimensional corrugated press-formed plate named zeta core is used as the core material, and the plate material is joined to both sides of the zeta core to form a plate-like sandwich structure plate ing. The publication discloses the results of analysis on the rigidity, shear strength, and the like of a sandwich structure plate using a zeta core, and reveals that a rigid strength equivalent to that of the honeycomb core sandwich structure plate can be obtained. It also discloses that a flow path is formed inside, unlike the honeycomb sandwich structure plate.

【0004】ゼータコアは、ミウラ折りとは異なる形状
をしており、両面の頂部にジグザグ状の頂面が形成され
ている。そして、この頂面に接着剤を塗布することによ
り、ゼータコアの両側に二枚の板材が接合される。この
頂面は、ゼータコアと二枚の板材との接着による接合に
必要であるばかりではなく、ゼータコアが平板からプレ
ス加工により成形される際の塑性加工に於ける逃げを提
供する上でも必要とされる。すなわち、前記発表によれ
ば、延性アルミニウム等の金属材料のプレス成形加工に
おいて、十分に深い折れ角を持ってゼータコアを形成す
るには、この頂面なしではほとんど加工不能であるとさ
れている。換言すれば、通常のプレス成形加工をもって
してはミウラ折り形状のコアを成形することは困難であ
り、ミウラ折り形状のコア材を形成する代わりにゼータ
コアを形成することによって、プレス成形による加工を
可能としている。
[0004] The zeta core has a shape different from that of Miura folding, and a zigzag top surface is formed at the top of both surfaces. Then, by applying an adhesive to the top surface, two plate members are joined to both sides of the zeta core. This top surface is required not only for bonding by bonding the zeta core and the two plates, but also for providing a relief in plastic working when the zeta core is formed from a flat plate by pressing. You. That is, according to the above-mentioned publication, in press forming of a metal material such as ductile aluminum, in order to form a zeta core with a sufficiently deep bending angle, it is hardly possible to work without this top surface. In other words, it is difficult to form a Miura-folded core by ordinary press-forming, and by forming a zeta core instead of forming a Miura-folded core material, it is possible to perform press-forming processing. It is possible.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】前述のように、ゼータ
コアの両側の頂面は、平板からコア材をプレス加工で成
形する上に必要であるばかりではなく、コア材と両側の
板材とを接着により接合するための接着面としても必要
とされていた。しかしながら、ゼータコアの両側の頂面
は、コア材としての剛性や強度には貢献がなく、プレス
成形を容易にする点を除けば、接着面としての作用をも
つだけである。それゆえ、何らかの加工手段によって平
板をミウラ折り形状のコア材に成形することができれ
ば、コア材のほとんど全ての部分がコア材としての剛性
や強度に貢献する。また、ゼータコアの両側の頂面に代
わって、ミウラ折り形状のコア材の両側の山折り部で十
分に強固に板材と接合することができれば、強固なサン
ドイッチ構造板を形成することができる。
As described above, the top surfaces on both sides of the zeta core are not only necessary for pressing the core material from a flat plate but also for bonding the core material and the plate materials on both sides. It was also required as an adhesive surface for bonding. However, the top surfaces on both sides of the zeta core do not contribute to the rigidity and strength as the core material, and only function as an adhesive surface except that press molding is facilitated. Therefore, if a flat plate can be formed into a Miura-folded core material by some processing means, almost all portions of the core material contribute to the rigidity and strength of the core material. In addition, if instead of the top surfaces on both sides of the zeta core, it is possible to sufficiently firmly join the plate material at the mountain-folded portions on both sides of the Miura-folded core material, a strong sandwich structure plate can be formed.

【0006】そこで本発明は、ゼータコアをもつサンド
イッチ構造板よりも、いっそう剛性強度が高いサンドイ
ッチ構造板を提供することを課題とする。また、このよ
うなサンドイッチ構造板を製造することができる製造方
法を提供することも、併せて課題とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a sandwich structure plate having higher rigidity and strength than a sandwich structure plate having a zeta core. Another object of the present invention is to provide a manufacturing method capable of manufacturing such a sandwich structure plate.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】(物の発明)本発明のサ
ンドイッチ構造板は、ミウラ折り形状をしたコア材と、
コア材の両側の山折り部にそれぞれ接合された二枚の板
材とを有する。ここで、ミウラ折り形状とは、図1に展
開図の一例を示すように、互いに合同または反転して合
同な平行四辺形の平面を残し、各平行四辺形の各辺を規
則性をもって山折りまたは谷折りして得られる三次元波
板形状である。これらの平行四辺形の辺々の長さの比率
および辺々のなす角度は、設計事項として任意に定めう
るものとする。なお、以上は折り紙になぞらえてミウラ
折り形状を説明したもので、各平行四辺形の面内変形は
ないものとして説明したが、実際にミウラ折り形状のコ
ア材を製造する際には、各平行四辺形は伸縮変形しても
構わない。
(Invention of an object) A sandwich structure plate of the present invention comprises a core material having a Miura folded shape,
And two plate members respectively joined to the mountain folds on both sides of the core material. Here, the Miura-folded shape means, as shown in an example of a development view in FIG. 1, a plane which is congruent or inverted and leaves a congruent parallelogram plane, and each side of each parallelogram is regularly mountain-folded. Or it is a three-dimensional corrugated sheet shape obtained by valley folding. The length ratio and the angle between the sides of these parallelograms can be arbitrarily determined as design items. In the above, the Miura fold shape was described by comparing it to origami, and it was described that there was no in-plane deformation of each parallelogram.However, when manufacturing the core material of the Miura fold shape, The quadrilateral may be expanded and contracted.

【0008】このようなミウラ折り形状をしたコア材の
両側の山折り部の外側には、通常、適正なアールが形成
される。板材は、コア材のこのような山折り部の外側に
接合され、コア材とコア材を挟持する二枚の板材とが一
体に固定されて、一枚のサンドイッチ構造板を形成す
る。コア材の山折り部と板材との接合方法には、抵抗溶
接、鑞付けおよび接着等が考えられるが、十分に強固に
接合できる方法であればいかなる接合方法を取ってもよ
い。
[0008] Usually, an appropriate radius is formed on the outside of the mountain-folded portion on both sides of the core material having such a Miura-folded shape. The plate material is bonded to the outside of such a mountain-folded portion of the core material, and the core material and the two plate materials sandwiching the core material are integrally fixed to form a single sandwich structure plate. As a method for joining the mountain-folded portion of the core material and the plate material, resistance welding, brazing, adhesion, and the like can be considered, but any joining method may be used as long as the joining can be performed sufficiently firmly.

【0009】以上のようにして構成されたサンドイッチ
構造板は、従来技術のゼータコアをコア材とするものに
比べ、頂面がなく、コア材のうちほとんどが平行四辺形
部分である。それゆえ、両側の二枚の板材を互いに接続
して固定するコア材としての有効部分の占める率が高
く、二枚の板材をより密にコア材が接続しているので、
従来技術に比べて本発明の剛性強度は高まる。
[0009] The sandwich structure plate constructed as described above has no top surface, and almost all of the core material is a parallelogram portion, as compared with the prior art using a zeta core as a core material. Therefore, the ratio of the effective portion as the core material that connects and fixes the two plate materials on both sides to each other is high, and the core material connects the two plate materials more densely.
The rigidity of the present invention is increased as compared with the prior art.

【0010】したがって、本発明のサンドイッチ構造板
によれば、従来技術のゼータコアをコア材とするサンド
イッチ構造板よりも、より剛性強度が高まるという効果
がある。また、ハニカムサンドイッチ構造板とは異な
り、従来技術と同様に、内部に流路が形成されるので、
構造部材としての機能を担いながら、冷却器や放熱器の
ように熱交換器としての使用も可能になるという効果が
ある。あるいは、内部の流路が複数に分かれているの
で、一つ置きに反対側に二種類の流体を流し、両流体間
での熱交換を行うこともできるという効果がある。
Therefore, according to the sandwich structure plate of the present invention, there is an effect that the rigidity is higher than that of the sandwich structure plate using the zeta core of the prior art as a core material. Also, unlike the honeycomb sandwich structure plate, the flow path is formed inside similarly to the prior art,
There is an effect that it can be used as a heat exchanger like a cooler or a radiator while having a function as a structural member. Alternatively, since the internal flow path is divided into a plurality of parts, there is an effect that two kinds of fluids can be flowed to the other side every other one, and heat exchange can be performed between the two fluids.

【0011】さらに、本発明のサンドイッチ構造板にお
いて、前記コア材および両前記板材はそれぞれ金属材料
からなり、該コア材と両該板材とはそれぞれ抵抗溶接に
より接合されているものも実施可能である。このような
構成のサンドイッチ構造板では、コア材の山折り部と板
材との接合が極めて強固であり、熱に対しても化学反応
に対しても母材(コア材の金属材料および板材の金属材
料)と同程度に安定である。
Further, in the sandwich structure plate of the present invention, the core material and the two plate materials are each made of a metal material, and the core material and the two plate materials are respectively joined by resistance welding. . In the sandwich structure plate having such a configuration, the joint between the mountain-folded portion of the core material and the plate material is extremely strong, and the base material (the metal material of the core material and the metal material of the plate material) is resistant to both heat and chemical reaction. Material).

【0012】したがって、本構成のサンドイッチ構造板
によれば、構造強度が最も強固であるばかりではなく、
熱的にも化学的にも母材と同程度に安定しているという
効果がある。 (製造方法の発明)本発明のサンドイッチ構造板の製造
方法は、金属製の平板をミウラ折り形状のコア材に成形
するコア材成形工程と、このように成形されたコア材の
山折り部の両側に二枚の金属製の板材を抵抗溶接する接
合工程とを有する。そして、コア材成形工程および接合
工程のうち少なくとも一方では、コア材のミウラ折り形
状と加工装置との間で同期を取る同期手段が使用され
る。
Therefore, according to the sandwich structure plate of this configuration, not only is the structural strength the strongest,
This has the effect of being as thermally and chemically stable as the base material. (Invention of Manufacturing Method) The method for manufacturing a sandwich structure plate of the present invention comprises a core material forming step of forming a metal flat plate into a Miura-folded core material, and a method of forming a mountain-folded portion of the core material thus formed. A joining step of resistance welding two metal plates on both sides. Then, in at least one of the core material forming step and the joining step, a synchronizing means for synchronizing between the Miura folded shape of the core material and the processing device is used.

【0013】すなわち、前述の本発明のサンドイッチ構
造板を大量生産するには、連続した帯板状の金属板か
ら、コア材および板材が連続的に製造できることが望ま
しい。すると、帯板状の金属板をミウラ折り形状のコア
材に成形することは、一回のプレス加工ではほとんど無
理であるから、複数回のプレス加工ないしプレス加工に
似た折り曲げ加工などの塑性変形加工を行わなくてはな
らない。複数回の塑性変形加工を行うに際しては、一回
目の塑性変形加工で付けられた折り目の折り角度を次第
に深くしていく上で、塑性加工装置はコア材になる板材
の折り目と同期が取れていなくてはならない。それゆ
え、コア材成形工程を連続的に行い大量生産を可能にす
るには、コア材のミウラ折り形状と加工装置との間で同
期を取る同期手段が必要になる。
That is, in order to mass-produce the sandwich-structured plate of the present invention, it is desirable that a core material and a plate material can be continuously produced from a continuous strip-shaped metal plate. Then, it is almost impossible to form a strip-shaped metal plate into a Miura-folded core material by a single press process, so plastic deformation such as multiple press processes or bending processes similar to press processes is performed. Processing must be done. When performing multiple plastic deformation processes, the plastic processing device is synchronized with the folds of the plate material that becomes the core material, as the fold angle of the fold made in the first plastic deformation process is gradually deepened. Must-have. Therefore, in order to continuously perform the core material forming process and enable mass production, a synchronization means for synchronizing the Miura folded shape of the core material with the processing device is required.

【0014】また、接合工程では、コア材の両側に二枚
の板材とを重ねてコア材と板材とを抵抗溶接するので、
連続的に抵抗溶接を行うためには、コア材の山折り部に
溶接用電極が当接しなくてはならない。それゆえ、コア
材のミウラ折り形状と抵抗溶接を行う加工装置との間で
同期を取る同期手段が必要になる。ただし、何らかの手
段によってコア材成形工程および接合工程のうち一方で
は同期を取る必要がない製造方法が開発される可能性も
なしとはしないので、両工程のうち少なくとも一方で同
期手段を使用することを、製造方法の構成要件とするこ
とにした。
Further, in the joining step, two sheets are laminated on both sides of the core and the core and the sheets are resistance-welded.
In order to perform resistance welding continuously, the welding electrode must be in contact with the mountain-folded portion of the core material. Therefore, a synchronizing means for synchronizing the Miura folded shape of the core material with the processing device for performing resistance welding is required. However, there is no possibility that a manufacturing method that does not need to be synchronized in one of the core material forming process and the joining process by some means will not be developed. Was determined as a component of the manufacturing method.

【0015】同期手段として最も単純で確実なものは、
コア材の材料となる平板の両脇に所定間隔で貫通孔を形
成しておき、コア材に加工される平板の形状と係合し貫
通孔に嵌合する凸部をもったローラを加工装置にもたせ
ることである。このような同期手段では、ローラがガイ
ド役を果たすので加工装置と同期を取る上で極めて都合
がよい。あるいは、ローラのように接触を伴う同期手段
の他にも、光学測距装置を用いてコア材の山折り部と谷
折り部との位置を測定し、コア材のミウラ折り形状に加
工装置を同期させるように制御する同期手段の採用も可
能である。このように、同期手段としては種々の形式の
ものを採用することができる。
The simplest and most reliable synchronization means is:
A through-hole is formed at predetermined intervals on both sides of a flat plate that is a material of a core material, and a roller having a convex portion that engages with the shape of the flat plate processed into the core material and fits into the through-hole is used as a processing device. It is to give. In such a synchronizing means, since the roller serves as a guide, it is very convenient for synchronizing with the processing apparatus. Alternatively, in addition to the synchronization means that involves contact like a roller, the positions of the mountain fold and the valley fold of the core material are measured using an optical distance measuring device, and the processing device is formed into a Miura fold shape of the core material. It is also possible to employ a synchronization means for controlling the synchronization. As described above, various types of synchronization means can be employed.

【0016】ここで、前記コア材成形工程は、前記平板
を複数対のローラに咬み込ませ、ミウラ折りの折り角度
を順次深くしていく工程とすることが可能である。これ
らのローラは、ミウラ折りに対応する三次元波形形状を
した表面をもち、初段のローラ対から最終段のローラ対
に至るに従ってこの三次元波板形状の折り角度が次第に
深く設定されていることが望ましい。また、少なくとも
二つ目のローラ対からは、ミウラ折り加工された平板の
凹凸と各ローラ対の凹凸との同期を取る前記同期手段が
使用されていることが望ましい。
Here, the core material forming step may be a step in which the flat plate is bitten by a plurality of pairs of rollers, and the folding angle of Miura folding is gradually increased. These rollers have a three-dimensional corrugated surface corresponding to Miura folding, and the folding angle of this three-dimensional corrugated plate shape is set to be gradually deeper from the first roller pair to the last roller pair. Is desirable. In addition, it is preferable that the synchronization means for synchronizing the unevenness of the Miura-folded flat plate and the unevenness of each roller pair be used from at least the second roller pair.

【0017】このようなコア材成形工程によれば、ロー
ル板のように連続した金属平板から連続的にコア材を成
形することが可能になるので、所定の幅で長手方向に連
続したコア材の大量生産が可能になるという効果があ
る。また、前記接合工程は、前記コア材の前記山折り部
に対応する位置に溶接用電極が形成された電極ローラ
が、前記板材の表面に当接してシーム溶接を行う工程と
することが可能である。ここで、コア材の山折り部と電
極ローラの溶接用電極との位置合わせは、前述の同期手
段によって行うことが可能である。
According to such a core material forming step, the core material can be continuously formed from a continuous metal flat plate such as a roll plate. Has the effect of enabling mass production. Further, the joining step may be a step in which an electrode roller having a welding electrode formed at a position corresponding to the mountain-folded portion of the core material contacts the surface of the plate material to perform seam welding. is there. Here, the alignment between the mountain-folded portion of the core material and the welding electrode of the electrode roller can be performed by the above-described synchronization means.

【0018】このような接合工程によれば、スポット溶
接とは異なり、コア材の山折り部と板材とが連続的に溶
接されているので、応力集中が生じにくく、極めて強固
なサンドイッチ構造板を製造することができるという効
果がある。また、所定の幅の長手方向に連続したコア材
と同様の二枚の板材とを連続的に接合することができる
ので、本発明のサンドイッチ構造板を大量生産すること
が可能なるという効果もある。
According to such a joining step, unlike the spot welding, since the mountain fold portion of the core material and the plate material are continuously welded, stress concentration hardly occurs and an extremely strong sandwich structure plate can be formed. There is an effect that it can be manufactured. Further, since a core material having a predetermined width and continuous in the longitudinal direction can be continuously joined to two plate materials similar to each other, there is also an effect that the sandwich structure plate of the present invention can be mass-produced. .

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明のサンドイッチ構造
板およびその製造方法の実施の形態につき、図面を参照
しつつ実施例を示して、当業者に実施可能な理解が得ら
れるよう具体的に説明する。 [実施例1] (実施例1の構成)本発明の実施例1としてのサンドイ
ッチ構造板は、図2に示すように、ミウラ折り形状をし
たコア材1と、コア材1の両側の山折り部にそれぞれ接
合された二枚の板材2とを有する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a sandwich structure plate and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings with reference to the drawings so as to give a person skilled in the art a practical understanding. explain. Embodiment 1 (Structure of Embodiment 1) As shown in FIG. 2, a sandwich structure plate according to Embodiment 1 of the present invention includes a core material 1 having a Miura-folded shape and mountain folds on both sides of the core material 1. And two plate members 2 respectively joined to the portion.

【0020】ここで、ミウラ折り形状とは、再び図1に
示すように、互いに合同または反転して合同な平行四辺
形の平面を残し、各平行四辺形の各辺を規則性をもって
山折りまたは谷折りして得られる三次元波板形状であ
る。これらの平行四辺形の辺々の長さの比率および辺々
のなす角度は、設計事項として任意に定めることができ
る。
Here, the Miura-folded shape is, as shown in FIG. 1 again, a plane which is congruent or inverted and leaves a congruent parallelogram plane, and each side of each parallelogram is regularly mountain-folded or folded. This is a three-dimensional corrugated sheet shape obtained by valley folding. The length ratio of each side of these parallelograms and the angle formed by each side can be arbitrarily determined as a design matter.

【0021】さらに、本実施例のサンドイッチ構造板に
おいて、コア材1および二枚の板材2はそれぞれ圧延鋼
板からなり、コア材1と二枚の板材2とは、再び図2に
示すように、それぞれ抵抗溶接により接合されている。
すなわち、コア材1の両面の山折り部と同山折り部に当
接する二枚の板材2の内面の部分とは、溶接部Wで連続
的にシーム溶接されている。
Further, in the sandwich structure plate of the present embodiment, the core material 1 and the two plate materials 2 are each made of a rolled steel plate, and the core material 1 and the two plate materials 2 are, as shown in FIG. Each is joined by resistance welding.
That is, the seam welding is continuously performed at the welded portion W between the mountain-folded portions on both sides of the core material 1 and the inner surfaces of the two plate materials 2 that are in contact with the mountain-folded portions.

【0022】(実施例1の作用効果)以上のようにして
構成されたサンドイッチ構造板は、従来技術のゼータコ
アをコア材とするものに比べ、頂面がなく、コア材1の
うちほとんど全てが平行四辺形部分である。それゆえ、
両側の二枚の板材2を互いに接続して固定するコア材1
としての有効部分の占める率が高く、二枚の板材2をよ
り密にコア材1が接続しているので、本実施例のサンド
イッチ構造板の剛性強度は、従来技術に比べて高まる。
また、接合部が抵抗溶接により連続的にシーム溶接され
ているので、接合強度が極めて高く、大きな荷重がかか
っても容易には破断しない。
(Effects of Embodiment 1) The sandwich structure plate constructed as described above has no top surface, and almost all of the core material 1 is substantially the same as the conventional one having a zeta core as a core material. It is a parallelogram part. therefore,
Core material 1 for connecting and fixing two plate materials 2 on both sides to each other
Since the ratio of the effective portion is high and the core material 1 connects the two plate materials 2 more densely, the rigidity of the sandwich structure plate of the present embodiment is higher than that of the prior art.
In addition, since the joint is continuously seam-welded by resistance welding, the joint strength is extremely high, and the joint is not easily broken even when a large load is applied.

【0023】したがって、本発明のサンドイッチ構造板
によれば、従来技術のゼータコアをコア材とするサンド
イッチ構造板よりも、より剛性強度が高まるという効果
がある。また、ハニカムサンドイッチ構造板とは異な
り、従来技術と同様に、内部に流路が形成されるので、
構造部材としての機能を担いながら、冷却器や放熱器の
ように熱交換器としての使用も可能になるという効果が
ある。あるいは、内部の流路が複数に分かれているの
で、一つ置きに反対側に二種類の流体を流し、両流体間
での熱交換を行うこともできるという効果がある。
Therefore, according to the sandwich structure plate of the present invention, there is an effect that the rigidity is higher than that of the sandwich structure plate using the zeta core of the prior art as a core material. Also, unlike the honeycomb sandwich structure plate, the flow path is formed inside similarly to the prior art,
There is an effect that it can be used as a heat exchanger like a cooler or a radiator while having a function as a structural member. Alternatively, since the internal flow path is divided into a plurality of parts, there is an effect that two kinds of fluids can be flowed to the other side every other one, and heat exchange can be performed between the two fluids.

【0024】さらに、本実施例のサンドイッチ構造板で
は、コア材1の山折り部と板材2との接合が極めて強固
であり、熱に対しても化学反応に対しても母材(コア材
1および板材2の鋼板材料)と同程度に安定である。し
たがって、本構成のサンドイッチ構造板によれば、構造
強度が最も強固であるばかりではなく、熱的にも化学的
にも母材の鋼板と同程度に安定しているという効果があ
る。
Furthermore, in the sandwich structure plate of this embodiment, the joint between the mountain-folded portion of the core material 1 and the plate material 2 is extremely strong, and the base material (core material 1) is resistant to both heat and chemical reaction. And the sheet material of the sheet material 2). Therefore, according to the sandwich structure plate of this configuration, there is an effect that not only the structural strength is the strongest, but also the thermal and chemical stability is almost the same as that of the base steel plate.

【0025】それゆえ、極超音速航空機等で空力加熱が
大きい部分の外板に本実施例のサンドイッチ構造板を採
用し、内部流路にエンジンに供給される液体燃料を流通
させて冷却すれば、構造強度と耐熱作用とを兼ね備えた
外板となるので、非常に有利である。 (実施例1の製造方法)本発明の実施例1としてのサン
ドイッチ構造板の製造方法は、図3および図4に示すよ
うに、金属製の平板としての鋼板11をミウラ折り形状
のコア材14に成形するコア材成形工程と、このように
成形されたコア材の山折り部の両側に二枚の金属製の板
材としての鋼板2を抵抗溶接する接合工程とを有する。
そして、コア材成形工程および接合工程の両方で、コア
材12〜14のミウラ折り形状と加工装置との間で同期
を取る同期手段が使用される。
Therefore, if the sandwich structure plate of this embodiment is adopted as the outer plate of a portion of the hypersonic aircraft or the like where the aerodynamic heating is large, and the liquid fuel supplied to the engine is allowed to flow through the internal flow path for cooling, This is very advantageous because the outer panel has both structural strength and heat resistance. (Manufacturing Method of Embodiment 1) As shown in FIGS. 3 and 4, a method of manufacturing a sandwich-structured plate according to Embodiment 1 of the present invention is as follows. And a joining step of resistance-welding two steel plates 2 on both sides of the mountain-folded portion of the core material thus formed.
Then, in both the core material forming step and the joining step, a synchronizing means for synchronizing between the Miura folded shape of the core materials 12 to 14 and the processing device is used.

【0026】先ず、コア材成形工程は、平鋼板11を複
数対の成形ローラ31,31’〜33,33’に咬み込
ませ、ミウラ折りの折り角度を順次深くしていく工程で
ある。これらの成形ローラ31,31’〜33,33’
は、ミウラ折りに対応する三次元波形形状をした表面を
もっている。そして、初段の成形ローラ対31,31’
から第二段の成形ローラ対32,32’を経て最終段の
成形ローラ対33,33’に至るに従って、この三次元
波板形状の折り角度が次第に深く設定されている。
First, the core material forming step is a step in which the flat steel sheet 11 is bitten by a plurality of pairs of forming rollers 31, 31 'to 33, 33', and the folding angle of Miura folding is gradually increased. These forming rollers 31, 31 'to 33, 33'
Has a three-dimensional corrugated surface corresponding to Miura folding. And the first-stage forming roller pair 31, 31 '
The folding angle of the three-dimensional corrugated sheet shape is set to be gradually deeper from, through the second-stage forming roller pair 32, 32 'to the final-stage forming roller pair 33, 33'.

【0027】初段の成形ローラ対31,31’の略円筒
状の表面には、再び図1に示すように、ごく浅い折り角
のミウラ折り形状に凹凸が形成されており、上下のロー
ラの凹凸が互いに平鋼板11の厚さを空けて噛み合うよ
うになっている。そして、初段の成形ローラ対31,3
1’は、図3に示すように、コア材1の素材である平鋼
板11を一対の成形ローラ31,31’に挟み込み、山
折りおよび谷折りの折り目を付けて、浅いミウラ折り形
状の中間素材12にプレス成形する。
As shown in FIG. 1 again, irregularities are formed on the substantially cylindrical surface of the first pair of forming rollers 31 and 31 'in the form of a Miura fold having a very small fold angle. Are engaged with each other while leaving the thickness of the flat steel plate 11 therebetween. Then, the first-stage forming roller pair 31, 3
As shown in FIG. 3, the flat steel plate 1, which is a material of the core material 1, is sandwiched between a pair of forming rollers 31, 31 ′, and creases are formed in a mountain fold and a valley fold, thereby forming a middle portion of a shallow Miura folded shape. The material is press-formed.

【0028】また、上側の成形ローラ31の左右両側に
は、再び図3および図4に示すように、中間素材12の
左右両側縁に貫通孔を開ける多数のパンチ311が、上
下の山折り部に対応する位置に植え込まれている。一
方、下側の成形ローラ31’には、各パンチ311に対
応する多数の抜き孔(図略)が形成されている。それゆ
え、初段の成形ローラ対31,31’は、平鋼板11に
ミウラ折り形状の折り目を付けるだけではなく、浅いミ
ウラ折り形状に成形された中間素材12の上下の各山折
り部に貫通孔10を形成する。
On the left and right sides of the upper forming roller 31, as shown in FIGS. 3 and 4 again, a large number of punches 311 for making through holes in the left and right side edges of the intermediate material 12 are provided. It is implanted in the position corresponding to. On the other hand, a number of holes (not shown) corresponding to the respective punches 311 are formed in the lower forming roller 31 ′. Therefore, the pair of forming rollers 31 and 31 ′ of the first stage not only make the flat steel plate 11 to make the folds of the Miura fold shape, but also make the through holes in the upper and lower mountain fold portions of the intermediate material 12 formed into the shallow Miura fold shape. Form 10.

【0029】第二段の成形ローラ対32,32’には、
ミウラ折り加工された中間素材12の凹凸と外周面の凹
凸との同期を取る同期手段として、中間素材12の山折
り部に形成されている貫通孔10に嵌合する多数の突起
部321が植え込まれている。すなわち、上側の成形ロ
ーラ32には、中間素材12の左右両側の縁のうち下側
に凸の山折り部に相当する位置に多数の突起部321が
植え込まれている。一方、下側の成形ローラ32’に
は、中間素材12の左右両側の縁のうち上側に凸の山折
り部に相当する位置に多数の突起部321’が植え込ま
れている。なお、突起部321,321’の先端部は、
半球状に形成されて中間素材12の貫通孔10に挿入さ
れやすくなっており、突起部321,321’の基端部
は貫通孔10に嵌合するように円筒形状に形成されてい
る。また、両成形ローラ32,32’には、互いの突起
部321,321’が嵌合する嵌合孔が谷折り部に形成
されている。
The second-stage forming roller pair 32, 32 '
As a synchronization means for synchronizing the irregularities of the intermediate material 12 subjected to the Miura folding process with the irregularities of the outer peripheral surface, a large number of projections 321 fitted into the through holes 10 formed in the mountain-folded portions of the intermediate material 12 are planted. Is embedded. That is, in the upper forming roller 32, a large number of protrusions 321 are implanted at positions corresponding to the downwardly convex mountain folds in the left and right edges of the intermediate material 12. On the other hand, a large number of protrusions 321 ′ are implanted in the lower forming roller 32 ′ at the positions corresponding to the mountain folds that are convex upwards in the left and right edges of the intermediate material 12. Note that the tips of the protrusions 321 and 321 ′
The protrusions 321 and 321 ′ are formed in a cylindrical shape so as to fit into the through-holes 10, and are formed in a hemispherical shape so as to be easily inserted into the through-holes 10 of the intermediate material 12. Further, a fitting hole in which the protrusions 321 and 321 'of each other are fitted is formed in each of the forming rollers 32 and 32' in the valley fold.

【0030】また、第二段の成形ローラ対32,32’
の表面には、互いに噛み合うように形成されたミウラ折
り形状の凹凸が形成されており、これらの凹凸は初段の
成形ローラ対31,31’の凹凸よりも深く形成されて
いる。それゆえ、第二段の成形ローラ対32,32’
は、突起部321,321’により中間素材12の凹凸
形状に対応した位置に外周面の凹凸を合致させて、中間
素材12をより深い折り角でミウラ折り形状に成形して
中間素材13に成形する。
The second-stage forming roller pair 32, 32 '
Are formed on the surface of the pair of rollers so as to mesh with each other, and these concaves and convexes are formed deeper than the concaves and convexes of the first pair of forming rollers 31 and 31 '. Therefore, the second-stage forming roller pair 32, 32 '
Is formed by forming the intermediate material 12 into a Miura fold shape at a deeper fold angle by matching the unevenness of the outer peripheral surface to the position corresponding to the uneven shape of the intermediate material 12 by the projections 321 and 321 ′. I do.

【0031】最終段の成形ローラ対33,33’も、第
二段の成形ローラ対32,32’と同様に、それぞれ多
数の突起部331,331’を同期手段として有してい
る。最終段の成形ローラ対33,33’の外周面には、
さらに深くミウラ折り形状の凹凸が形成されており、中
間素材13のミウラ折り形状をより深い折り角にまで成
形して、コア材14を成形する。なお、最終段の成形ロ
ーラ対33,33’の外周面の凹凸は、コア材14のス
プリングバックをも考慮に入れ、コア材14の折り角よ
りもやや深い折り角でミウラ折り形状を形成するように
深く形成されている。
Like the second-stage forming roller pair 32, 32 ', the final-stage forming roller pair 33, 33' also has a large number of projections 331, 331 'as synchronization means. On the outer peripheral surface of the final-stage forming roller pair 33, 33 ',
The irregularities of the Miura fold shape are formed further deeply, and the core material 14 is formed by forming the Miura fold shape of the intermediate material 13 to a deeper fold angle. The irregularities on the outer peripheral surface of the pair of forming rollers 33 and 33 ′ in the final stage form a Miura fold shape at a fold angle slightly deeper than the fold angle of the core material 14 in consideration of springback of the core material 14. It is formed so deep.

【0032】このようなコア材成形工程によれば、ロー
ル板のように連続した平鋼板11から連続的にコア材1
4を成形することが可能になるので、所定の幅で長手方
向に連続したコア材14の大量生産が可能になるという
効果がある。なお、成形ロール31〜33’は本実施例
では三段階としたが、コア材14の成形上の必要性があ
れば、さらに段階数を増やしていっそう徐々に成形する
ことができる。逆に、ローラ成形技術ないし超塑性加工
技術の進歩により、成形ローラの段数を減らすこともで
きる可能性がある。
According to such a core material forming step, the core material 1 is continuously formed from a continuous flat steel plate 11 like a roll plate.
Since it becomes possible to mold the core material 4, it is possible to mass-produce the core material 14 having a predetermined width and continuous in the longitudinal direction. Although the forming rolls 31 to 33 'have three stages in this embodiment, if there is a need for forming the core material 14, the number of stages can be further increased and the forming can be performed gradually. Conversely, advances in roller forming technology or superplastic working technology may reduce the number of forming roller stages.

【0033】次に、接合工程は、再び図3および図4に
示すように、コア材14の山折り部に対応する位置に溶
接用電極52が形成された一対の電極ローラ5,5’
が、表面板を形成する二枚の板材2の表面に当接して、
シーム溶接が行われる工程である。ここで、コア材14
の山折り部と電極ローラ5,5’の溶接用電極52との
位置合わせは、前述の成形ローラ対32,32’等と同
様の同期手段としての突起部51,51’によって行わ
れる。
Next, as shown in FIGS. 3 and 4 again, the joining step is performed by a pair of electrode rollers 5 and 5 ′ having welding electrodes 52 formed at positions corresponding to the mountain-folded portions of the core material 14.
Abuts on the surfaces of the two plate members 2 forming the surface plate,
This is the step where seam welding is performed. Here, the core material 14
Positioning of the mountain fold portion and the welding electrode 52 of the electrode rollers 5, 5 'is performed by projections 51, 51' as synchronous means similar to the above-mentioned forming roller pairs 32, 32 'and the like.

【0034】より詳しく説明すると、コア材14の両面
に接するように、表面板となる二枚の平鋼板2が、一対
のガイドローラ4を介して、コア材14の上下両方から
それぞれコア材14の流れ速度に合わせて供給される。
平鋼板2の幅は、コア材14の幅よりもやや狭く、平鋼
板2はコア材14の左右両側の貫通孔10を覆うことは
ない。供給された平鋼板2は、コア材14の上下両面の
山折り部の稜線に当接した状態で、コア材14と並行し
て送られ、一対の電極ローラ5,5’によって挟持され
るに至る。
More specifically, two flat steel plates 2 serving as surface plates are respectively contacted from both upper and lower sides of the core member 14 via a pair of guide rollers 4 so as to contact both surfaces of the core member 14. Is supplied according to the flow velocity of the liquid.
The width of the flat steel plate 2 is slightly smaller than the width of the core material 14, and the flat steel plate 2 does not cover the through holes 10 on both the left and right sides of the core material 14. The supplied flat steel sheet 2 is sent in parallel with the core material 14 in a state of contacting the ridge lines of the mountain folds on the upper and lower surfaces of the core material 14 and is sandwiched by the pair of electrode rollers 5 and 5 ′. Reach.

【0035】一対の電極ローラ5,5’は、コア材14
および二枚の平鋼板2を所定の間隔で押圧しつつ挟持す
る中間部と、同中間部よりも直径が大きく外周面がミウ
ラ折り形状をして多数の突起部51,51’をもつ左右
両側の側端部とからなる。同側端部は、貫通孔10が左
右両側の山折り部に開けられたコア材14を挟み込み、
各貫通孔10に各突起部51,51’が嵌合して、上下
で互いに噛み合うことにより、同期手段が形成されてい
る。それゆえ、前述の成形ローラ対32,32’と同様
にして、コア材14のミウラ折り形状に対する電極ロー
ラ5,5’の角度位置の同期が正確に取られる。
The pair of electrode rollers 5, 5 'is
And an intermediate portion for holding the two flat steel plates 2 while pressing them at a predetermined interval, and a right and left side having a diameter larger than that of the intermediate portion and an outer peripheral surface having a Miura-folded shape and having a large number of projections 51, 51 '. And a side end portion. The same side end sandwiches the core material 14 in which the through hole 10 is opened in the mountain folds on both the left and right sides,
Synchronizing means is formed by fitting the projections 51, 51 'into the respective through holes 10 and meshing with each other vertically. Therefore, in the same manner as the above-mentioned forming roller pair 32, 32 ', the angular positions of the electrode rollers 5, 5' with respect to the Miura folded shape of the core material 14 are accurately synchronized.

【0036】一方、電極ローラ5,5’の中間部には、
図4に示すように、周方向に一周してジグザグ状に配設
された所定の幅の銅製の電極52が、コア材14の山折
り部の数だけ、所定の厚さで突出して配設されている。
電極52は、コア材14のジグザグ状の山折り部に平鋼
板2を挟んで対向するように配設されており、長手方向
の一つながりのコア材14の山折り部に対し、一つの電
極52が配設されている。上側の電極ローラ5の一つの
電極52に対し、下側の電極ローラ5’の同様の電極
(図略)のうち最も近い一つの電極が対応して、一対の
電極対をなしている。それゆえ、上側の電極ローラ5の
各電極52に対して下側の電極ローラ5’の各電極が対
応しているので、上下に複数の電極対が形成されてい
る。
On the other hand, intermediate portions of the electrode rollers 5, 5 '
As shown in FIG. 4, a copper electrode 52 having a predetermined width and arranged in a zigzag shape around the circumference in a circumferential direction protrudes with a predetermined thickness by the number of the mountain-folded portions of the core material 14. Have been.
The electrode 52 is disposed so as to oppose the zigzag mountain-folded portion of the core material 14 with the flat steel plate 2 interposed therebetween, and one electrode is provided for the mountain-folded portion of the core material 14 connected in the longitudinal direction. 52 are provided. One electrode 52 of the upper electrode roller 5 corresponds to the closest one of the similar electrodes (not shown) of the lower electrode roller 5 ', forming a pair of electrodes. Therefore, since each electrode of the lower electrode roller 5 'corresponds to each electrode 52 of the upper electrode roller 5, a plurality of electrode pairs are formed vertically.

【0037】各電極対の間には、高圧電流が流されてお
り、電流値が一定になるように適正に電圧制御がなされ
ている。すなわち、上側の電極ローラ5の各電極52に
は、所定の電流が流れるようにそれぞれ電圧調整がなさ
れ、同様に、下側の電極ローラ5’の各電極(図略)に
も、所定の電流が流れるようにそれぞれ電圧調整がなさ
れる。また、各電極52は、平鋼板2の表面に外周面で
接しているので、平鋼板2と各電極52との接触部の面
積はごく限定されている。それゆえ、電極ローラ5,
5’が、コア材14および二枚の平鋼板2の流れと同期
して回転することにより、コア材14の上下の山折り部
と平鋼板2の内面との間でシーム溶接が行われる。
A high-voltage current flows between each pair of electrodes, and the voltage is appropriately controlled so that the current value is constant. That is, a voltage is adjusted to each electrode 52 of the upper electrode roller 5 so that a predetermined current flows, and similarly, a predetermined current is applied to each electrode (not shown) of the lower electrode roller 5 ′. Are adjusted so that the current flows. Further, since each electrode 52 is in contact with the surface of the flat steel plate 2 at the outer peripheral surface, the area of the contact portion between the flat steel plate 2 and each electrode 52 is extremely limited. Therefore, the electrode roller 5,
By rotating 5 ′ in synchronization with the flow of the core material 14 and the two flat steel plates 2, seam welding is performed between the upper and lower mountain folds of the core material 14 and the inner surface of the flat steel plate 2.

【0038】コア材14に二枚の平鋼板2がそれぞれシ
ーム溶接されると、電極ローラ5,5’の直後に配設さ
れた上下一対の冷却ローラ6によって、コア材14に二
枚の平鋼板2が押し付けられつつ冷却され、シーム溶接
が剥がれることなく接合が完了する。冷却ローラ6は、
軸芯(図略)を介して内部に冷却液が供給され、常に所
定の温度以下に保たれている。冷却ローラ6は、十分な
剛性が得られれる範囲でなるべく細く形成されており、
電極ローラ5,5’の直後にできるだけ電極ローラ5,
5’に近接させて配設されている。こうしてシーム溶接
が完了すると、ミウラ折り形状をしたコア材1と、コア
材1の両面の山折り部に接合された二枚の板材2とから
なるサンドイッチ構造板が完成する。
When the two flat steel plates 2 are seam-welded to the core member 14, respectively, two flat steel plates 2 are attached to the core member 14 by a pair of upper and lower cooling rollers 6 disposed immediately after the electrode rollers 5, 5 '. The steel plate 2 is cooled while being pressed, and the joining is completed without peeling off the seam welding. The cooling roller 6 is
A coolant is supplied to the inside through a shaft core (not shown), and is always kept at a predetermined temperature or lower. The cooling roller 6 is formed as thin as possible in a range where sufficient rigidity can be obtained.
Immediately after the electrode rollers 5, 5 ', the electrode rollers 5,
It is arranged close to 5 '. When the seam welding is completed in this manner, a sandwich structure plate including the core material 1 having a Miura-folded shape and the two plate materials 2 joined to the mountain-folded portions on both surfaces of the core material 1 is completed.

【0039】このような接合工程によれば、スポット溶
接とは異なり、コア材1の山折り部と板材2とが連続的
に溶接されているので、応力集中が生じにくく、極めて
強固なサンドイッチ構造板を製造することができるとい
う効果がある。その結果、再び図2に示すように、ミウ
ラ折り形状をしたコア材1とコア材1の両側の山折り部
にそれぞれ接合された二枚の板材(平鋼板)2とを有す
るサンドイッチ構造板が、所定の幅で連続的に製造され
るに至る。すなわち、本実施例のサンドイッチ構造板の
製造方法によれば、所定の幅の長手方向に連続したコア
材1および二枚の板材2とを連続的に接合することがで
きる。したがって、本実施例のサンドイッチ構造板を大
量生産することが可能なる。
According to such a joining process, unlike the spot welding, since the mountain fold portion of the core material 1 and the plate material 2 are continuously welded, stress concentration hardly occurs and an extremely strong sandwich structure is formed. There is an effect that a board can be manufactured. As a result, as shown in FIG. 2 again, a sandwich structure plate having a Miura-folded core member 1 and two plate members (flat steel plates) 2 joined to the mountain fold portions on both sides of the core member 1 is obtained. , With a predetermined width. That is, according to the method for manufacturing a sandwich structure plate of the present embodiment, the core member 1 and the two plate members 2 continuous in the longitudinal direction having a predetermined width can be continuously joined. Therefore, it is possible to mass-produce the sandwich structure plate of this embodiment.

【0040】なお、電極ローラ5,5’の形状と冷却ロ
ーラ6の形状とを、それぞれ樽状と鼓状との組み合わせ
にすることにより、緩やかな曲面をもつサンドイッチ構
造板を製造することも可能である。 (実施例1の変形態様1)前述のサンドイッチ構造板の
製造方法において、上側のシーム溶接と下側のシーム溶
接とを分けて行う接合工程をもった変形態様の実施も可
能である。
By combining the shape of the electrode rollers 5, 5 'and the shape of the cooling roller 6 into a barrel shape and a drum shape, respectively, it is possible to manufacture a sandwich structure plate having a gentle curved surface. It is. (Modification 1 of Example 1) In the above-described method for manufacturing a sandwich structure plate, a modification having a joining step of separately performing upper seam welding and lower seam welding is also possible.

【0041】すなわち、図5に示すように、電極ローラ
7,7’で上側だけのシーム溶接を行い、電極ローラ
8,8’で下側だけのシーム溶接を行うようにすること
もできる。ここで、初段の上側の電極ローラ7は、前述
の電極ローラ5と同様に複数の電極をもっており、一
方、初段の下側の電極ローラ7’は、外周面が一様な銅
製の単一電極でできたローラである。それゆえ、上側の
電極ローラ7の各電極にそれぞれ所定の電流を流すよう
に調整してシーム溶接し、下側の電極ローラ7’で広く
集電するようにすれば、上側だけがシーム溶接される。
That is, as shown in FIG. 5, it is also possible to perform seam welding only on the upper side with the electrode rollers 7, 7 'and perform seam welding only on the lower side with the electrode rollers 8, 8'. Here, the upper electrode roller 7 of the first stage has a plurality of electrodes similarly to the above-mentioned electrode roller 5, while the lower electrode roller 7 'of the first stage has a single electrode made of copper having a uniform outer peripheral surface. It is a roller made of. Therefore, if a predetermined current is applied to each electrode of the upper electrode roller 7 and seam welding is performed, and the lower electrode roller 7 'collects a wide current, only the upper side is seam welded. You.

【0042】逆に、二段目の上側の電極ローラ8は、外
周面が一様な銅製の単一電極でできたローラであり、一
方、二段目の下側の電極ローラ8’は、前述の電極ロー
ラ5と同様に複数の電極をもっている。それゆえ、下側
の電極ローラ8’の各電極にそれぞれ所定の電流を流す
ように調整してシーム溶接し、上側の電極ローラ8で広
く集電するようにすれば、下側だけがシーム溶接され
る。
Conversely, the upper electrode roller 8 in the second stage is a roller made of a single electrode made of copper with a uniform outer peripheral surface, while the lower electrode roller 8 'in the second stage is Like the electrode roller 5, it has a plurality of electrodes. Therefore, if a predetermined current is applied to each electrode of the lower electrode roller 8 ′ to perform the seam welding, and the current is widely collected by the upper electrode roller 8, only the lower side is seam welded. Is done.

【0043】本変形態様によれば、上側のシーム溶接と
下側のシーム溶接とが別個に行われるので、電極ローラ
7の各電極と電極ローラ8’の各電極との電圧制御が容
易になるという効果がある。 (実施例1の変形態様2)前述のサンドイッチ構造板の
製造方法において、各段の成形ローラの間に光学的測定
手段を配置して、中間素材12,13のミウラ折り形状
を光学的に観測しつつ、各段の成形ローラの間で同期を
取る変形態様の実施も可能である。また、貫通孔を廃
し、ミウラ折り形状自体を各段の成形ローラとの同期手
段として使用することも可能である。なお、各段の成形
ローラの間で送り速度の調整を取る手段としては、圧延
鋼板の製造過程で各段の圧延ローラの間での送り速度の
調整を取る手段を転用することが可能である。
According to this modification, since the upper seam welding and the lower seam welding are performed separately, the voltage control of each electrode of the electrode roller 7 and each electrode of the electrode roller 8 'becomes easy. This has the effect. (Modification 2 of Embodiment 1) In the above-mentioned method for manufacturing a sandwich structure plate, an optical measuring means is arranged between the forming rollers of each stage, and the Miura folded shape of the intermediate materials 12 and 13 is optically observed. In addition, it is also possible to implement a modification in which synchronization is achieved between the forming rollers of each stage. Further, it is also possible to eliminate the through-hole and use the Miura folded shape itself as a synchronization means with the forming rollers of each stage. As a means for adjusting the feed speed between the forming rollers in each stage, a means for adjusting the feed speed between the rolling rollers in each stage can be diverted in the production process of the rolled steel sheet. .

【0044】[実施例2] (実施例2の構成)本発明の実施例2としてのサンドイ
ッチ構造板は、ミウラ折り形状をしている合成樹脂製の
コア材と、同コア材の両側の山折り部にそれぞれ接着剤
により接合された二枚のアルミニウム合金製の板材とか
らなる。
Embodiment 2 (Structure of Embodiment 2) A sandwich structure plate according to Embodiment 2 of the present invention includes a core member made of a synthetic resin having a Miura-folded shape and a mountain on both sides of the core member. It is composed of two aluminum alloy plates joined to the folded portion by an adhesive.

【0045】(実施例2の製造方法)コア材は、熱可塑
性樹脂からなる平板をプレス成形して形成されていても
よいし、適正な合成樹脂を射出成形して形成されていて
も良い。コア材の両側の山折り部の稜線には、低温で粘
土状になった熱硬化性樹脂系の接着剤が細いテープ状に
塗布され、板材と連続的に接着されている。接着に際し
ては、先ず、コア材の下側の山折り部と下側の板材との
接着を行い、しかる後に上下反転させて同様に二枚目の
板材を接着すればよい。このようにすれば、接着剤が表
面張力でコア材の山折り部の稜線の周囲を覆うので、よ
り強固な接着が得られる。
(Manufacturing Method of Embodiment 2) The core material may be formed by press-molding a flat plate made of a thermoplastic resin, or may be formed by injection-molding a suitable synthetic resin. A thermosetting resin-based adhesive turned into a clay at a low temperature is applied in the form of a thin tape to the ridge lines of the mountain folds on both sides of the core material, and is continuously bonded to the plate material. At the time of bonding, first, the lower mountain-folded portion of the core material is bonded to the lower plate material, and then the upper plate is turned upside down and the second plate material is bonded similarly. By doing so, the adhesive covers the ridge line of the mountain-folded portion of the core material with surface tension, so that stronger bonding can be obtained.

【0046】(実施例2の作用効果)本実施例のサンド
イッチ構造板は、軽量でありながらかなりの剛性強度が
得られるので、ハニカムサンドイッチ構造板とほぼ同等
の構造材として使用可能である。また、従来技術のゼー
タコアをもつサンドイッチ構造板よりも、より剛性強度
に優れるという効果がある。そればかりではなく、ハニ
カムサンドイッチ構造板と異なって内部流路が形成され
ているので、冷却空気等の流体を流して冷却しつつ使用
することができるという効果もある。
(Effects of Embodiment 2) The sandwich structure plate of this embodiment can be used as a structural material almost equivalent to a honeycomb sandwich structure plate because it has a considerable rigidity while being lightweight. In addition, there is an effect that the rigidity is superior to that of the sandwich plate having the zeta core according to the related art. In addition, since the internal flow path is formed differently from the honeycomb sandwich structure plate, there is also an effect that a fluid such as cooling air can be used while being cooled while flowing.

【0047】なお、コア材の成形時に曲率を与えるか、
あるいはコア材と二枚の板材との接合時に曲率を与える
かして、所望の曲率をもったサンドイッチ構造板を製造
することも可能である。
It should be noted that a curvature may be given when molding the core material,
Alternatively, it is possible to produce a sandwich plate having a desired curvature by giving a curvature at the time of joining the core material and the two plate materials.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 ミウラ折りの折り目の配列の一例を示す展開
FIG. 1 is a development view showing an example of an arrangement of folds of a Miura fold

【図2】 実施例1としてのサンドイッチ構造板の構成
を示す断面図
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a sandwich structure plate as Example 1.

【図3】 実施例1としての製造方法を示す側面図FIG. 3 is a side view showing the manufacturing method according to the first embodiment.

【図4】 実施例1としての製造方法を示す平面図FIG. 4 is a plan view showing a manufacturing method according to the first embodiment.

【図5】 実施例1の変形態様1としての製造方法を示
す側面図
FIG. 5 is a side view showing a manufacturing method as a first modification of the first embodiment;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:コア材(鋼板製) 2:板材(鋼板製) 3:溶接
部(シーム溶接) 10:貫通孔 11:鋼板(コア材の素材) 12,13:中間素材 14:コア材 31,31’,32,32’,33,33’:成形ロー
ラ 311:パンチ 321,321’,331,331’:突起部(同期手
段) 4:ガイドローラ 6:冷却ローラ 5,5’,7,7’,8,8’:電極ローラ 51,51’:突起部(同期手段) 52:シーム溶
接用電極
1: core material (made of steel plate) 2: plate material (made of steel plate) 3: welded portion (seam welding) 10: through hole 11: steel plate (material of core material) 12, 13: intermediate material 14: core material 31, 31 ′ , 32, 32 ', 33, 33': forming roller 311: punch 321, 321 ', 331, 331': projection (synchronizing means) 4: guide roller 6: cooling roller 5, 5 ', 7, 7', 8, 8 ': Electrode roller 51, 51': Projection (synchronization means) 52: Seam welding electrode

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ミウラ折り形状をしたコア材と、該コア材
の両側の山折り部にそれぞれ接合された二枚の板材とを
有することを特徴とする、 サンドイッチ構造板。
1. A sandwich structure plate comprising: a core member having a Miura-folded shape; and two plate members respectively joined to mountain fold portions on both sides of the core member.
【請求項2】前記コア材および両前記板材は、それぞれ
金属材料からなり、 該コア材と両該板材とは、それぞれ抵抗溶接により接合
されている、 請求項1記載のサンドイッチ構造板。
2. The sandwich structure plate according to claim 1, wherein said core member and said plate members are each made of a metal material, and said core member and said plate members are respectively joined by resistance welding.
【請求項3】金属製の平板をミウラ折り形状のコア材に
成形するコア材成形工程と、 該コア材の山折り部の両側に金属製の二枚の板材を抵抗
溶接する接合工程とを有し、 該コア材成形工程および該接合工程のうち少なくとも一
方では、該コア材のミウラ折り形状と加工装置との間で
同期を取る同期手段が使用されることを特徴とする、 サンドイッチ構造板の製造方法。
3. A core material forming step of forming a metal flat plate into a Miura-folded core material, and a joining step of resistance-welding two metal plate materials to both sides of the mountain-folded portion of the core material. Wherein at least one of the core material forming step and the joining step uses a synchronizing means for synchronizing between the Miura folded shape of the core material and a processing device, wherein the sandwich structure plate is provided. Manufacturing method.
【請求項4】前記コア材成形工程は、前記平板を複数対
のローラに咬み込ませ、ミウラ折りの折り角度を順次深
くしていく工程であり、 該ローラは、ミウラ折りに対応する三次元波形形状をし
た表面をもち、初段のローラ対から最終段のローラ対に
至るに従って該三次元波板形状の折り角度が次第に深く
設定されており、 少なくとも二つ目のローラ対からは、ミウラ折り加工さ
れた該平板の凹凸と各該ローラ対の凹凸との同期を取る
前記同期手段が使用されている、 請求項3記載のサンドイッチ構造板の製造方法。
4. The core material forming step is a step in which the flat plate is bitten by a plurality of pairs of rollers, and the folding angle of Miura folding is gradually increased. The three-dimensional corrugated sheet has a corrugated surface, and the folding angle of the three-dimensional corrugated sheet is gradually set deeper from the first roller pair to the last roller pair. The method for manufacturing a sandwich structure plate according to claim 3, wherein the synchronization means for synchronizing the processed unevenness of the flat plate with the unevenness of each roller pair is used.
【請求項5】前記接合工程は、前記コア材の前記山折り
部に対応する位置に溶接用電極が形成された電極ローラ
が、前記板材の表面に当接してシーム溶接を行う工程で
あり、該コア材の該山折り部と該電極ローラの該溶接用
電極との位置合わせは、前記同期手段によって行われ
る、 請求項3記載のサンドイッチ構造板の製造方法。
5. The joining step is a step of performing seam welding by contacting an electrode roller having a welding electrode formed at a position corresponding to the mountain-folded portion of the core material with a surface of the plate material, 4. The method for manufacturing a sandwich structure plate according to claim 3, wherein the positioning between the mountain-folded portion of the core material and the welding electrode of the electrode roller is performed by the synchronization means.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004508975A (en) * 2000-09-14 2004-03-25 ジョージ ワラス マクドナルド Folding seat
CN104260436A (en) * 2014-10-10 2015-01-07 哈尔滨工业大学 Metal pyramid type lattice sandwich plate and preparation method thereof
JP2018144776A (en) * 2017-03-09 2018-09-20 株式会社総合車両製作所 Interior panel and interior panel for vehicle
CN111688297A (en) * 2020-05-15 2020-09-22 西安交通大学 Corrugated-folded paper multi-level sandwich energy absorption structure and preparation method thereof
CN112065772A (en) * 2020-08-28 2020-12-11 南京航空航天大学 Fan blade with folding core plate

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