JP2008238696A - ハニカム板、およびその形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表面処理を施すことによりハニカム板の最終製品を形成する場合に、この形成作業が容易にできるようにし、また、所望寸法精度のハニカム板の最終製品を形成するようにした場合でも、この最終製品の耐蝕性や見栄えが良好に保たれるようにする。
【解決手段】ハニカム板１は、多数のセル２が規則正しい配列となるよう形成されたハニカム構造体３と、各セル２の孔芯４の直交方向におけるハニカム構造体３の外縁部に沿って延び、このハニカム構造体３を直交方向から取り囲む枠体５と、孔芯４に沿った孔芯方向Ａにおけるハニカム構造体３および枠体５の各一端面７，８に跨るように接着材９により接着される端面板１０と、ハニカム構造体３および枠体５の各他端面１１，１２に跨るように接着材９により接着される他の端面板１３とを備える。ハニカム板１の内、外面のうち、外面のみの一部もしくは全部に表面処理による処理皮膜２６が形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハニカム構造体と、このハニカム構造体をその外方から全体的に覆うようこのハニカム構造体に接着される枠体および一対の端面板とを備え、かつ、内、外面のうち、外面のみが表面処理されている新規なハニカム板、およびその形成方法に関するものである。

ハニカム板には、従来、下記特許文献１，２に示されるものがある。このうち、特許文献１の公報のものによれば、ハニカム板は、多数のセルが規則正しい配列となるよう形成されたハニカム構造体と、上記各セルの孔芯の直交方向における上記ハニカム構造体の外縁部に沿って延び、このハニカム構造体を上記直交方向から取り囲む枠体と、上記孔芯に沿った孔芯方向における上記ハニカム構造体および枠体の各一端面に跨るように接着材により接着される端面板と、上記ハニカム構造体および枠体の各他端面に跨るように接着材により接着される他の端面板とを備えている。そして、上記ハニカム板は内部空間を有する偏平な箱形状とされている。

一方、上記特許文献２では、処理水溶液であるメッキ液を用いてハニカム構造体の全面が表面処理され、これら全面にニッケルやアルマイトの処理皮膜が形成されている。そして、この処理皮膜により、ハニカム構造体に所望の耐蝕性や着色が得られることとされている。
特開２００５−１３７７１４号公報 特開平６−５５６７７号公報

ところで、上記特許文献１における箱形状のハニカム板の外面につき、上記特許文献２で示したように、処理水溶液を用いて表面処理を施したい場合があるが、この場合には次のような問題点がある。

即ち、まず、ハニカム板を形成し、このハニカム板の外面に対し表面処理をしようとすると、この表面処理時の処理水溶液が上記ハニカム板の各構成部品同士の接着面間の隙間を通しこのハニカム板の内部空間に浸入するおそれがある。しかも、上記ハニカム板の各構成部品は、上記のように接着材により互いに接着されているため、これを一旦分解して組み立てる、ということはできない。よって、上記のように処理水溶液が浸入したとすると、この処理水溶液は、ハニカム板の内部空間にそのまま残留することとなる。そして、この場合、ハニカム板は、分解するなどした後に廃棄処分をせざるをえなくなるおそれがある。

そこで、上記のような問題点の発生を未然に確実に避けるため、従来では、まず、上記ハニカム板の各構成部品を個別に表面処理し、次に、これら各構成部品を接着材により互いに接着して、ハニカム板の最終製品を形成するようにしていた。

しかしながら、上記のようにしてハニカム板の最終製品を形成する場合には、第１に、このハニカム板の各構成部品を個別に表面処理することが要求されるため、全体的な表面処理の面積が無用に大きくなることとも相俟って、ハニカム板の最終製品の形成作業が煩雑となりがちであった。

また、第２に、上記ハニカム板の最終製品に寸法誤差が生じることがある。この場合、上記寸法誤差を除去してその寸法精度を向上させる上で、上記最終製品の外面に対し機械加工により仕上げ加工をすることが考えられる。しかし、このような加工をすると、上記表面処理により形成された処理皮膜の少なくとも一部が除去されてしまい、表面処理による耐蝕性や見栄えが低下する、という不都合が生じる。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、表面処理を施すことによりハニカム板の最終製品を形成する場合に、この形成作業が容易にできるようにし、また、所望寸法精度のハニカム板の最終製品を形成するようにした場合でも、この最終製品の耐蝕性や見栄えが良好に保たれるようにすることである。

請求項１の発明は、多数のセル２が規則正しい配列となるよう形成されたハニカム構造体３と、上記各セル２の孔芯４の直交方向における上記ハニカム構造体３の外縁部に沿って延び、このハニカム構造体３を上記直交方向から取り囲む枠体５と、上記孔芯４に沿った孔芯方向Ａにおける上記ハニカム構造体３および枠体５の各一端面７，８に跨るように接着材９により接着される端面板１０と、上記ハニカム構造体３および枠体５の各他端面１１，１２に跨るように接着材９により接着される他の端面板１３とを備えたハニカム板において、
上記ハニカム板１の内、外面のうち、外面のみの一部もしくは全部に表面処理による処理皮膜２６が形成されていることを特徴とするハニカム板である。

請求項２の発明は、上記ハニカム構造体３、枠体５、および各端面板１０，１３をアルミニウム製としたことを特徴とする請求項１に記載のハニカム板である。

請求項３の発明は、上記枠体５を一体的に形成したことを特徴とする請求項１、もしくは２に記載のハニカム板である。

請求項４の発明は、請求項１に記載のハニカム板の形成方法であって、
上記ハニカム構造体３、枠体５、および各端面板１０，１３を接着材９により互いに接着して中間品を形成し、この中間品の外面につき、機械加工による仕上げ加工をした後、上記表面処理を施すようにしたことを特徴とするハニカム板の形成方法である。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、多数のセルが規則正しい配列となるよう形成されたハニカム構造体と、上記各セルの孔芯の直交方向における上記ハニカム構造体の外縁部に沿って延び、このハニカム構造体を上記直交方向から取り囲む枠体と、上記孔芯に沿った孔芯方向における上記ハニカム構造体および枠体の各一端面に跨るように接着材により接着される端面板と、上記ハニカム構造体および枠体の各他端面に跨るように接着材により接着される他の端面板とを備えたハニカム板において、
上記ハニカム板の内、外面のうち、外面のみの一部もしくは全部に表面処理による処理皮膜が形成されている。

このため、処理水溶液を用いて表面処理を施すことによりハニカム板の最終製品を形成しようとする場合には、まず、上記ハニカム構造体、枠体、および各端面板を接着材により互いに接着することにより、上記ハニカム板を形成する。次に、特に、上記接着材周りに生じる隙間を通し、このハニカム板の内部空間に処理水溶液が浸入しないように十分に留意して、このハニカム板の外面にのみ表面処理を施し、この外面にのみ処理皮膜を形成すればよい。

よって、上記ハニカム板の各構成部品に個別に表面処理を施し、次に、これら各構成部品を接着材により互いに接着させていた従来の技術に比べて、上記各構成部品の個別の表面処理が不要となり、かつ、全体的な表面処理の面積が合理的に減少する分、上記ハニカム板の最終製品の形成作業が容易にできることとなる。

請求項２の発明は、上記ハニカム構造体、枠体、および各端面板をアルミニウム製としている。

このため、上記ハニカム板を陽極にして処理水溶液である電解質水溶液を電気分解すれば、上記ハニカム板の外面にのみ、処理皮膜であるアルマイト皮膜が形成される。よって、外面にのみアルマイト皮膜を有するハニカム板の最終製品の形成作業が容易にできる。

請求項３の発明は、上記枠体を一体的に形成している。

ここで、処理水溶液を用いることによりハニカム板の外面に表面処理を施してハニカム板の最終製品を形成しようとする場合、特に、上記枠体の構成部材同士の互いの対向部間の隙間を通し、上記処理水溶液がハニカム板の内部空間に浸入し易くなる傾向がある。

そこで、上記のように、枠体を一体的に形成したのであり、これにより、この枠体の構成部材同士の互いの対向部間に隙間が生じないようにすることが、より確実にできる。このため、上記処理水溶液を用いてハニカム板の外面に表面処理を施そうとする場合、上記処理水溶液がハニカム板の内部空間に浸入する、ということが防止される。よって、ハニカム板の外面にのみ、表面処理により処理皮膜を形成できる。

請求項４の発明は、請求項１に記載のハニカム板の形成方法であって、
上記ハニカム構造体、枠体、および各端面板を接着材により互いに接着して中間品を形成し、この中間品の外面につき、機械加工による仕上げ加工をした後、上記表面処理を施すようにしている。

このため、所望寸法精度を有し、かつ、表面処理されたハニカム板の最終製品が形成されることから、表面処理されたハニカム板の外面を仕上げ加工することは不要である。よって、所望寸法精度のハニカム板の最終製品を形成するようにした場合でも、この最終製品の耐蝕性や見栄えは良好に保たれる。

本発明のハニカム板に関し、表面処理を施すことによりハニカム板の最終製品を形成する場合に、この形成作業が容易にできるようにし、また、所望寸法精度のハニカム板の最終製品を形成するようにした場合でも、この最終製品の耐蝕性や見栄えが良好に保たれるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。

即ち、ハニカム板は、多数のセルが規則正しい配列となるよう形成されたハニカム構造体と、上記各セルの孔芯の直交方向における上記ハニカム構造体の外縁部に沿って延び、このハニカム構造体を上記直交方向から取り囲む枠体と、上記孔芯に沿った孔芯方向における上記ハニカム構造体および枠体の各一端面に跨るように接着材により接着される端面板と、上記ハニカム構造体および枠体の各他端面に跨るように接着材により接着される他の端面板とを備えている。上記ハニカム板の内、外面のうち、外面のみの一部もしくは全部に表面処理による処理皮膜が形成されている。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。

図１，２において、符号１はハニカム板である。このハニカム板１は、例えば、液晶フィルムを保持するための定盤などに適用されるもので、基本的に軽量で剛性を有し、更に、良好な耐久性や見栄えを有して、各種分野に適用可能とされるものである。

上記ハニカム板１は、このハニカム板１を主構成し多数のセル２が規則正しい配列となるよう形成されたハニカム構造体３と、上記各セル２の互いに平行な孔芯４の直交方向における上記ハニカム構造体３の外縁部に沿って延び、上記ハニカム構造体３を上記直交方向から取り囲む枠体５と、上記孔芯４に沿った孔芯方向Ａにおける上記ハニカム構造体３および枠体５の各一端面７，８に跨るように接着材９により接着される端面板１０と、上記ハニカム構造体３および枠体５の各他端面１１，１２に跨るように接着材９により接着される他の端面板１３とを備えている。上記ハニカム板１の内部空間１４は密封空間とされている。

上記ハニカム構造体３は、上記孔芯方向Ａに沿った視線でみて（図２）、矩形状とされ、上記孔芯方向Ａでの一端面７と他端面１１とは互いに平行に延び、平坦な板形状とされている。また、上記ハニカム構造体３は、それぞれ屈曲した薄板であるセル壁１６により構成され、これらセル壁１６により上記各セル２が形成されている。これらセル２の横断面は互いに同大の六角形状をなし、これらセル２は蜂の巣のように隙間なく規則正しく配列されている。

上記枠体５は、平面視で矩形枠形状とされ、この枠体５の内面は、上記ハニカム構造体３の外縁部の各端面に当接もしくは圧接している。上記枠体５は、その各辺を構成し、断面が矩形の複数（４本）の棒部材１８を有している。これら各棒部材１８の長手方向の各端部における互いの対向面は接着材９により接着されて、上記枠体５は一体的に形成されている。なお、上記枠体５は、額縁に見られるような継ぎ構造としてもよい。また、上記各棒部材１８を互いに溶接することにより一体的に形成してもよく、一枚の板材に対しプレスによる打抜き加工などにより、継目なしに一体的に形成してもよい。また、上記各棒部材１８の各端部は、かま継ぎやほぞ継ぎして接着材９により接着してもよい。

上記ハニカム構造体３の一端面７と他端面１１とは、上記各端面板１０，１３と互いに直接当接もしくは圧接している。

上記枠体５に対し端面板１０をより確実に固着させるための複数（４つ）の締結具２０が設けられている。この締結具２０のボルト２１は、上記端面板１０の各角部に形成されたボルト挿通孔２２に挿通され、このボルト挿通孔２２と同軸上で、上記枠体５に形成された有底のねじ孔２３に螺合されている。

上記ハニカム構造体３、枠体５、および各端面板１０，１３は、アルミニウム、マグネシウム、チタン（その合金を含む）などの軽金属製とされている。また、接着材９は合成樹脂製のものが用いられるが、接着強度の他、耐蝕性、耐熱性に優れたものが好ましい。

上記ハニカム構造体３のセル壁１６の厚さは、略０．０７ｍｍ−０．２ｍｍとされる。また、上記枠体５の各部断面は例えば、１０ｍｍ−２０ｍｍ^□とされる。また、上記端面板１０，１３の厚さは、略１ｍｍ−３ｍｍとされる。

上記ハニカム板１の内、外面のうち、外面のみの全部が表面処理されて、この外面の全部に処理皮膜２６が形成され、これがハニカム板１の最終製品とされている。具体的には、上記ハニカム板１はアルミニウム製とされ、処理皮膜２６は、陽極酸化皮膜であるアルマイト皮膜とされている。この処理皮膜２６は、硬く、かつ、腐食し難いため、母材となるアルミニウムを保護してハニカム板１の耐蝕性を向上させる。また、上記処理皮膜２６には、種々の着色が得られるため、ハニカム板１の見栄えの向上も達成される。

上記ハニカム板１の形成方法につき説明する。

まず、上記ハニカム構造体３、枠体５、および各端面板１０，１３をそれぞれ個別に形成する。次に、上記ハニカム構造体３と枠体５とを互いに嵌合させて嵌合体３，５を形成する。次に、この嵌合体３，５の一端面７，８と他端面１１，１２とにそれぞれ接着材９を塗布して、これに各端面板１０，１３を当接させ、３枚重ねにする。

次に、上記嵌合体３，５と各端面板１０，１３とによる３枚重ねのものに対し、プレス機により上記孔芯方向Ａから面圧（略５×１０^４Ｐａ）をかけて、互いに圧接させ、かつ、接着させる。この際、上記ハニカム構造体３の各一端面７および他端面１１と、各端面板１０，１３とは互いに直接金属接触することとされる。これにより、上記ハニカム板１の中間品が形成される。

次に、上記ハニカム板１の中間品の外面につき、機械加工による仕上げ加工をして、所望寸法精度のハニカム板１を形成する。この場合、図１中一点鎖線で示すように、上記ハニカム板１の外縁部が傾斜面２７となるよう形成してもよい。

図３において、上記ハニカム板１の外面に表面処理を施すことによるハニカム板１の最終製品の形成方法につき説明する。

図３において、処理水溶液２９を循環可能に貯留する処理水溶液槽３０が設けられている。上記処理水溶液２９は硫酸水溶液であるが、シュウ酸やリン酸などの電解質水溶液であってもよい。また、上記処理水溶液２９中に設けられて、上記処理水溶液槽３０に支持される陽電極３１が設けられる。

また、上記表面処理がなされていないハニカム板１を上記処理水溶液２９中に全体的に没入させた状態で支持する支持具３２が設けられる。この支持具３２は、上記ハニカム板１のボルト２１に代えて、上記ねじ孔２３に螺合される他のボルト３３と、上記陽電極３１に対し上記ボルト３３を固着し、このボルト３３を介し上記ハニカム板１を陽電極３１に支持させる締結具３４とを備えている。

上記ハニカム板１のハニカム構造体３、枠体５、および各端面板１０，１３は互いに通電可能である。そして、上記陽電極３１により、上記支持具３２を介しハニカム板１を陽極にして上記処理水溶液２９を電気分解すれば、上記ハニカム板１の外面に酸化皮膜が形成される。次に、この酸化皮膜を封孔処理すれば、処理皮膜２６であるアルマイト皮膜が形成される。これにより、上記ハニカム板１の最終製品が形成される。

なお、上記ハニカム板１の外面における表面処理は、上記外面の一部にのみ施してもよい。

上記構成によれば、ハニカム板１の内、外面のうち、外面のみの一部もしくは全部に表面処理による処理皮膜２６が形成されている。

このため、処理水溶液２９を用いて表面処理を施すことによりハニカム板１の最終製品を形成しようとする場合には、まず、上記ハニカム構造体３、枠体５、および各端面板１０，１３を接着材９により互いに接着することにより、上記ハニカム板１を形成する。次に、特に、上記接着材９周りに生じる隙間を通し、このハニカム板１の内部空間１４に処理水溶液２９が浸入しないように十分に留意して、このハニカム板１の外面にのみ表面処理を施し、この外面にのみ処理皮膜２６を形成すればよい。

よって、上記ハニカム板１の各構成部品３，５，１０，１３に個別に表面処理を施し、次に、これら各構成部品を接着材９により互いに接着させていた従来の技術に比べて、上記各構成部品の個別の表面処理が不要となり、かつ、全体的な表面処理の面積が合理的に減少する分、上記ハニカム板１の最終製品の形成作業が容易にできることとなる。

また、前記したように、ハニカム構造体３、枠体５、および各端面板１０，１３をアルミニウム製としている。

このため、上記ハニカム板１を陽極にして処理水溶液２９である電解質水溶液を電気分解すれば、上記ハニカム板１の外面にのみ、処理皮膜２６であるアルマイト皮膜が形成される。よって、外面にのみアルマイト皮膜を有するハニカム板１の最終製品の形成作業が容易にできる。

また、前記したように、枠体５を一体的に形成している。

ここで、処理水溶液２９を用いることによりハニカム板１の外面に表面処理を施してハニカム板１の最終製品を形成しようとする場合、特に、上記枠体５の構成部材（棒部材１８）同士の互いの対向部間の隙間を通し、上記処理水溶液２９がハニカム板１の内部空間１４に浸入し易くなる傾向がある。

そこで、上記のように、枠体５を一体的に形成したのであり、これにより、この枠体５の構成部材（棒部材１８）同士の互いの対向部間に隙間が生じないようにすることが、より確実にできる。このため、上記処理水溶液２９を用いてハニカム板１の外面に表面処理を施そうとする場合、上記処理水溶液２９がハニカム板１の内部空間１４に浸入する、ということが防止される。よって、ハニカム板１の外面にのみ、表面処理により処理皮膜２６を形成できる。

また、前記したように、ハニカム板の形成方法として、上記ハニカム構造体３、枠体５、および各端面板１０，１３を接着材９により互いに接着して中間品を形成し、この中間品の外面につき、機械加工による仕上げ加工をした後、上記表面処理を施すようにしている。

このため、所望寸法精度を有し、かつ、表面処理されたハニカム板１の最終製品が形成されることから、表面処理されたハニカム板１の外面を仕上げ加工することは不要である。よって、所望寸法精度のハニカム板１の最終製品を形成するようにした場合でも、この最終製品の耐蝕性や見栄えは良好に保たれる。

なお、以上は図示の例によるが、セル２は六角形状に限定されるものではなく、矩形などであってもよい。また、上記ハニカム構造体３、および各端面板１０，１３は平板形状に限定されるものではなく、皿形状や椀形状など、屈曲していてもよく、平面視で円形や多角形などであってもよい。また、上記枠体５は樹脂製であってもよい。また、この枠体５の一端面８や他端面１２に溝を形成して、Ｏリングを嵌入し、この枠体５と各端面板１０，１３との間のシール性を向上させてもよい。また、上記内部空間１４は、ハニカム板１の表面処理時に、処理水溶液２９が浸入しない構造であれば、密閉空間でなくてもよく、つまり、ハニカム板１に形成された連通孔により大気側に連通していてもよい。

また、上記表面処理は、化成処理や化学メッキなど、処理水溶液２９を用いて行う化学反応によるものでもよい。また、物理的、化学的蒸着による表面処理であってもよく、イオンビームによる表面処理であってもよい。

ハニカム板の側面部分断面図である。 ハニカム板の平面部分断面図である。 ハニカム板の最終製品の形成方法を示す側面断面図である。

符号の説明

１ ハニカム板
２ セル
３ ハニカム構造体
４ 孔芯
５ 枠体
７ 一端面
８ 一端面
９ 接着材
１０ 端面板
１１ 他端面
１２ 他端面
１３ 端面板
１４ 内部空間
１６ セル壁
１８ 棒部材
２０ 締結具
２６ 処理皮膜
２９ 処理水溶液
Ａ 孔芯方向

Claims (4)

1. 多数のセルが規則正しい配列となるよう形成されたハニカム構造体と、上記各セルの孔芯の直交方向における上記ハニカム構造体の外縁部に沿って延び、このハニカム構造体を上記直交方向から取り囲む枠体と、上記孔芯に沿った孔芯方向における上記ハニカム構造体および枠体の各一端面に跨るように接着材により接着される端面板と、上記ハニカム構造体および枠体の各他端面に跨るように接着材により接着される他の端面板とを備えたハニカム板において、
   上記ハニカム板の内、外面のうち、外面のみの一部もしくは全部に表面処理による処理皮膜が形成されていることを特徴とするハニカム板。
2. 上記ハニカム構造体、枠体、および各端面板をアルミニウム製としたことを特徴とする請求項１に記載のハニカム板。
3. 上記枠体を一体的に形成したことを特徴とする請求項１、もしくは２に記載のハニカム板。
4. 請求項１に記載のハニカム板の形成方法であって、
   上記ハニカム構造体、枠体、および各端面板を接着材により互いに接着して中間品を形成し、この中間品の外面につき、機械加工による仕上げ加工をした後、上記表面処理を施すようにしたことを特徴とするハニカム板の形成方法。

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