JP2010240735A - パネル成形装置及び成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 速かにパネルを成形するパネル成形装置及び成形方法を提供する。
【解決手段】 固定設置された下部金型、及び前記下部金型の上側で垂直上下に往復動する上部金型でなり、先端部に供給される複数の母材を圧搾してパネルを成形するパネル成形方法であって、前記複数の母材を圧搾して前記複数の母材の断面が直角三角波形を成すように圧搾し、前記直角三角波形の断面を持つように圧搾された複数の母材を圧搾して、前記複数の母材の断面が鈍角三角波形を成すように圧搾し、前記鈍角三角波形の断面を持つように圧搾された複数の母材を前後方向に直線状に加圧することによって前記複数の母材を決着させる。
【選択図】 図２

Description

本発明はパネル成形装置及び成形方法に係り、より詳しくは複数の母材に１次に直角三角波形を形成する工程、２次に鈍角三角波形を形成する工程、３次に前後方向に直線方向に加圧して決着させる工程の３種の工程を一つの装置で具現することで、速かにパネルを成形することができるパネル成形装置及び成形方法に関する。

一般に、波形パネルはパネルに波形を成形したもので、波形によって荷重及び反力がパネルの全体にわたって均等に分布されて耐荷力が高い特徴があり、波形パネルを多重に重ねるか、ボルティングなどの方法で互いに突き合わせて板の用途に使用するか、波形パネルに曲率を与えて互いに連結して管の用途に使用することができる利点がある。

一般に、波形パネルの製造工程では、波形成形工程で１または２ピッチの波形が成形された金型を加圧装置に横方向に上下に備え、この金型の間にパネルを挿入させた後、加圧装置で上側の金型を圧搾してパネルに波形を１または２ピッチずつ成形する。

その後、パネルを縦方向に１または２ピッチに相当する距離だけ前進させた後、続いて金型でパネルに波形を１または２ピッチずつ成形する。したがって、この波形成形工程によって、一枚のパネルに縦方向に数十個の波形が成形される。

ついで、ホール成形工程において、波形が形成されたパネル同士ボルト締結で互いに連結するために、パネルの縁部にボルト締結用ホールを成形する。このようなホール成形工程では、パンチを利用してパネルの谷部または山部にそれぞれ多数のホールを成形し、このようにホールが形成された複数のパネルをボルトのような結合手段で結合した後、構造物またはその他の用途に使用される。

しかし、複数のパネルを連結するために縁部にボルトで締結しても、パネルの中央部は締結されていないため、結合力が弱い欠点がある。

また、パネルに形成される波形が一遍に圧搾されて製造されるので、パネルの全体に一時に強い外力が作用して圧搾する場合、パネルが破れるなどの破損のおそれがある欠点がある。

一方、従来の他の発明として、特許文献１には、波形パネルを製造するための“波形しわコアを持つ金属複合板材の連続的製造装置”が開示されている。

前記製造装置は、図１に示すように、コンベヤー１によって金属複合板材用コア２を重合部Ｌの中央に供給するコア供給部Ｓと；前記コア供給部Ｓの上下で上下金属平板ロール４、４’からローラー５、５’、６、６’．．．を経て上下金属平板３、３’を供給する上下金属平板供給部Ｅと；前記コア供給部Ｓと上下金属平板供給部Ｅの間でフィルム供給用ロール７ａ、７ａ’から供給されるホットメルト接着フィルムあるいは常用の常温接着用接着材からなった接着剤層７、７’を供給する接着剤供給部Ｆと；前記装置から供給される上下金属平板３、３’、接着剤層７、７’及びコア２を重ね合わせるための上下重合ローラー８、８’からなった重合部Ｌと；前記重ね合わせられたものを加熱及び圧搾する通常の上下加熱ローラー１１及び圧搾ローラー１２、１２’からなった加熱及び圧搾部Ｐと；前記加熱及び圧搾されたものを冷却する冷却部Ｍで構成される金属複合板材の連続的製造装置において、前記コア供給部Ｓは、コア用金属板ロール１３と、前記コア用金属板ロール１３から供給されるコア用金属板２１を圧搾させ、波形しわ型（コルゲーション）コア２ａで成形するギア形歯部２４、２４’を持つ大小二対の上下歯形ローラー２３、２３’、２３ａ、２３ａ’とから構成され、前記冷却部Ｍには、上下でローラー２２、２２’によって反対方向に回転しながら前記重ね合わせられた金属複合板材用重合物を加圧してピンチングするキャタピラー２８、２８’が設置されてなることを特徴とする。

しかし、前述したように構成された従来の金属複合板材の連続的製造装置は、一つの波形しわ型コアで基本的な波形のみを形成することができ、複合的な波形を形成しにくいし、複合的な波形を形成しても多数の波形しわ型コアが備えられなければならないので、設置空間をたくさん必要とし、装置そのものの費用が増加する問題点があるだけでなく、波形を持つパネルを製作する時間が長くかかるという問題点がある。

大韓民国登録特許第１０−０５８６４１０号明細書

したがって、本発明は前記のような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、複数の母材に１次に直角三角波形を形成する工程、２次に鈍角三角波形を形成する工程、３次に前後方向に直線状に加圧して決着させる工程の３種の工程を一つの装置で具現することで、速かにパネルを成形することができるパネル成形装置及び成形方法を提供することにある。

前記技術的課題を解決するための本発明のパネル成形装置は、固定設置された下部金型、及び前記下部金型の上側で垂直上下に往復動する上部金型でなり、先端部に供給される複数の母材を圧搾してパネルを成形するパネル成形装置であって、前記上部金型の前方に備えられ、垂直上下に往復動する直角上部金型、及び前記直角上部金型と対応するように前記下部金型の前方に備えられて固定設置される直角下部金型でなり、前記複数の母材を互いに圧搾して断面が直角三角波形を成すように成形する第１金型部；前記上部金型の中央に備えられ、前記複数の母材進行方向に対して傾いた方向に往復動する鈍角上部金型、及び前記鈍角上部金型と対応するように前記下部金型の中央に備えられて固定設置される鈍角下部金型でなり、前記複数の母材を互いに圧搾して断面が鈍角三角波形を成すように成形する第２金型部；及び前記第２金型部の後方に備えられ、前記第２金型部で圧搾された前記複数の母材を前後方向に直線状に加圧することによって前記複数の母材を決着させる第３金型部；を含む。

前記直角上部金型は直角三角波形の断面を持つ下面を備え、前記直角下部金型は前記直角上部金型の下面と対応する直角三角波形の断面を持つ上面を備えることができる。

前記鈍角上部金型は直角三角波形の断面を持つように圧搾された前記複数の母材の前記直角三角波形の直角部分が鈍角を成すように圧搾するための鈍角三角波形の断面を持つ下面を備え、前記鈍角下部金型は前記鈍角上部金型の下面と対応する鈍角三角波形の断面を持つ上面を備えることができる。

前記鈍角上部金型は前記複数の母材進行方向に対して傾いた方向にスライド往復動できるように前記上部金型に弾支されることができる。

前記第３金型部は、直線状に突設された多数の突出片を持つ下面を備えた決着上部金型と、前記多数の突出片に対応して突設された多数の支持片を持つ上面を備えた決着下部金型とを含み、鈍角三角波形の断面を持つように圧搾された前記複数の母材が前記多数の突出片と前記多数の支持片によって前後方向に直線状に加圧されて決着されることができる。

また、前記技術的課題を解決するための本発明のパネル成形方法は、固定設置された下部金型、及び前記下部金型の上側で垂直上下に往復動する上部金型でなり、先端部に供給される複数の母材を圧搾してパネルを成形するパネル成形方法であって、（ａ）前記複数の母材を圧搾して前記複数の母材の断面が直角三角波形を成すように圧搾する直角波形圧搾段階；（ｂ）前記直角三角波形の断面を持つように圧搾された複数の母材を圧搾して、前記複数の母材の断面が鈍角三角波形を成すように圧搾する鈍角波形圧搾段階；及び（ｃ）前記鈍角三角波形の断面を持つように圧搾された複数の母材を前後方向に直線状に加圧することによって前記複数の母材を決着させる決着段階；を含む。

前述したような本発明は、複数の母材に１次に直角三角波形を形成する工程、２次に鈍角三角波形を形成する工程、３次に前後方向に直線状に加圧して決着させる工程の３種の工程を一つの装置で具現することで、速かにパネルを成形することができるという利点がある。

従来の金属複合板材の連続的製造装置の全体正面概略図である。 本発明の一実施例によるパネル成形装置の構造を示す概略図である。 本発明の一実施例によるパネル成形装置の構造を示す概略図である。 本発明の一実施例によるパネル成形装置の第３金型部を示す概略図である。 本発明のパネル成形装置によって製作されたパネルの写真である。 本発明のパネル成形装置によって製作されたパネルの写真である。

本発明は添付図面を参照して後述する好適な実施例によってより明らかになるであろう。以下、本発明の実施例によって当業者が容易に理解して再現することができるほどに詳細に説明する。

本発明の一実施例によるパネル成形装置は、固定設置された下部金型２０、及び下部金型２０の上側で垂直上下に往復動する上部金型１０で構成され、先端部に供給される複数の母材３２、３４を互いに圧搾して一つのパネルを成形するパネル成形装置であって、大別して、第１金型部１００、第２金型部２００、及び第３金型部３００を含んでなる。

まず、第１金型部１００について説明する。

図２及び図３に示すように、第１金型部１００は、直角上部金型１１０と直角下部金型１２０とからなる。

直角上部金型１１０は上部金型１０の前方に備えられ、上部金型１０と一体的に垂直上下方向に往復動する。直角下部金型１２０は直角上部金型１１０と対応するように下部金型２０の前方に備えられ、下部金型２０と一体的に固定設置される。

前述したように構成された直角上部金型１１０及び直角下部金型１２０は、上部金型１０が下方に作動するとき、直角上部金型１１０の下面が直角下部金型１２０の上面に近接し、これにより複数の母材３２、３４を互いに圧搾することになる。

ここで、の母材３２、３４は、上部金型１０及び下部金型２０の先端部から供給され、直角上部金型１１０及び直角下部金型１２０の間に供給される。

一方、直角上部金型１１０は直角三角波形Ａの断面を持つ下面を備え、直角下部金型１２０は直角上部金型１１０の下面と対応する直角三角波形Ａの断面を持つ上面を備え、直角上部金型１１０及び直角下部金型１２０の間に供給される複数の母材３２、３４は、直角上部金型１１０の下面が直角下部金型１２０の上面に近接するにつれて、複数の母材３２、３４を互いに圧搾して断面が直角三角波形Ａを成すように圧搾成形することになる。

前述したように、直角上部金型１１０及び直角下部金型１２０によって複数の母材３２、３４は互いに圧搾されて断面が直角三角波形Ａに成形される。

ついで、第２金型部２００について説明する。

図２及び図３に示すように、第２金型部２００は、鈍角上部金型２１０と鈍角下部金型２２０とからなる。

鈍角上部金型２１０は、上部金型１０の中央に構成され、複数の母材３２、３４の進行方向に対して傾いた方向に往復動する。鈍角下部金型２２０は、鈍角上部金型２１０と対応するように下部金型２０の中央に設けられ、下部金型２０と一体的に固定設置される。

ここで、鈍角上部金型２１０は複数の母材３２、３４の進行方向（図２の左側から右側への進行方向）に対して傾いた方向にスライド往復動できるように、上部金型１０に弾支される。

例えば、図３に示すように、上部金型１０の中央には、鈍角上部金型２１０が斜めに設置されるためのスライド孔ｈ１が形成されており、前記スライド孔ｈ１に鈍角上部金型２１０が複数の母材３２、３４の進行方向に対して傾いた方向にスライド往復動できるように挿設される。

この際、前記スライド孔ｈ１に挿設された鈍角上部金型２１０はスプリングのような弾性手段を介在して前記スライド孔ｈ１に設置され、これにより、鈍角上部金型２１０は複数の母材３２、３４の進行方向に対して傾いた方向にスライド往復動可能である。

すなわち、鈍角上部金型２１０が複数の母材３２、３４を圧搾するとき、前記スライド孔ｈ１の内側に斜めにスライド移動し、鈍角上部金型２１０が複数の母材３２、３４を圧搾しないとき、前記スライド孔ｈ１の外側に斜めにスライド移動することになるものである。

このように、鈍角上部金型２１０がスライド孔ｈ１内で弾性的にスライド往復動可能に設置された状態で、上部金型１０が下方に作動するとき、鈍角上部金型２１０の下面が鈍角下部金型２２０の上面に弾性的に近接することになり、これにより第１金型部１００によって断面が直角三角波形Ａに成形された複数の母材３２、３４を互いに弾性的に圧搾することになる。

一方、鈍角上部金型２１０は、第１金型部１００によって直角三角波形Ａの断面を持つように圧搾された複数の母材３２、３４の前記直角三角波形Ａの直角部分が鈍角を成すように圧搾するための鈍角三角波形Ｂの断面を持つ下面を備え、鈍角下部金型２２０は、鈍角上部金型２１０の下面と対応する鈍角三角波形Ｂの断面を持つ上面を備え、鈍角上部金型２１０と鈍角下部金型２２０の間に供給される複数の母材３２、３４は、鈍角上部金型２１０の下面が鈍角下部金型２２０の上面に弾性的に近接するにつれて、互いに弾性的に圧搾されて断面が鈍角三角波形Ｂを成すように圧搾成形される。

前述したように、鈍角上部金型２１０及び鈍角下部金型２２０によって複数の母材３２、３４は互いに圧搾され、これにより複数の母材３２、３４の断面が直角三角波形Ａから鈍角三角波形Ｂに成形される。また、鈍角上部金型２１０及び鈍角下部金型２２０は複数の母材３２、３４を弾性的に圧縮して成形するので、母材３２、３４が破れるなどの破損を防止することができる。

ついで、第３金型部３００について説明する。

図２及び図３に示すように、第３金型部３００は第２金型部２００の後方に備えられ、第２金型部２００で圧搾されて鈍角三角波形Ｂの断面を持つ複数の母材３２、３４を前後方向に直線状に加圧することによって複数の母材３２、３４を決着させることになる。また、第３金型部３００は、決着上部金型３１０及び決着下部金型３２０でなる。

図４は図３の線“Ｃ−Ｃ”についての断面図である。図４に示すように、決着上部金型３１０は直線状に突設された多数の突出片３１０ａを持つ下面を備え、上部金型１０と一体的に垂直上下方向に往復動する。決着下部金型３２０は多数の突出片３１０ａに対応して突設された多数の支持片３２０ａを持つ上面を備え、下部金型２０と一体的に固定設置される。

前述した第３金型部３００は、第２金型部２００によって直角三角波形Ａの断面が鈍角三角波形Ｂの断面に成形された複数の母材３２、３４を圧搾して、図５及び図６に示すような製品の形状を持つように圧縮成形する。

すなわち、決着上部金型３１０の突出片３１０ａと決着下部金型３２０の支持片３２０ａが互いに近接して、断面が鈍角三角波形Ｂに成形された複数の母材３２、３４に形成された鈍角三角波形Ｂの“山部”と“谷部”の中で“山部”を圧搾するもので、断面が鈍角三角波形Ｂに形成された複数のパネルが重なった状態で“山部”を圧搾すれば、複数の母材３２、３４の前後方向に直線状に加圧されて、“山部”が図６の円形表示部分（Ｃ、以下、“クレンチング部”という）とともに圧縮される。

このように、複数の母材３２、３４が重なった状態で、第３金型部３００によって多数のクレンチング部Ｃが形成されることによって、複数の母材３２、３４を互いに決着させるための別の手段がなくても複数の母材３２、３４を互いに決着させることができる。

前述したように、決着上部金型３１０及び決着下部金型３２０によって複数の母材３２、３４はクレンチング部Ｃが形成されるように互いに圧搾され、これにより複数の母材３２、３４は互いに決着される。

最後に、第１金型部１００、第２金型部２００、及び第３金型部３００によって図５及び図６のように形成されたパネルが成形される過程について説明する。

（ａ）複数の母材３２、３４を圧搾して、複数の母材３２、３４の断面が直角三角波形Ａを成すように圧搾する直角波形圧搾段階；
直角下部金型１２０に複数の母材３２、３４が載せられた状態で、上部金型１０が下方に作動すると同時に直角上部金型１１０が下方に作動することによって、複数の母材３２、３４の断面が直角三角波形Ａを成すように圧搾する。

（ｂ）前記直角三角波形Ａの断面を持つように圧搾された複数の母材３２、３４を圧搾して複数の母材３２、３４の断面が鈍角三角波形Ｂを成すように圧搾する鈍角波形圧搾段階；
断面が直角三角波形Ａに圧縮成形された複数の母材３２、３４が鈍角下部金型２２０に載せられた状態で、上部金型１０が下方に作動すると同時に鈍角上部金型２１０が下方に斜めに作動することによって、複数の母材３２、３４の断面の形状が直角三角波形Ａから鈍角三角波形Ｂになるように圧搾する。

（ｃ）前記鈍角三角波形Ｂの断面を持つように圧搾された複数の母材３２、３４を前後方向に直線加圧することによって複数の母材３２、３４を決着させる決着段階；
断面が鈍角三角波形Ｂに圧縮成形された複数の母材３２、３４が決着下部金型３２０に載せられた状態で、上部金型１０が下方に作動すると同時に決着上部金型３１０が下方に作動することによって、複数の母材３２、３４に成形された鈍角三角波形の“山部”を同時に直線状に加圧して複数の母材３２、３４を決着させる。

以上、本発明を添付図面を参照する好適な実施例に基づいて説明したが、当業者であればこのような記載から本発明の範疇を逸脱することなしに多様な変形が可能であるのが明らかである。したがって、本発明の範疇はこのような多くの変形例を含むように記述する特許請求範囲によって解釈されなければならない。

本発明は、速かにパネルを成形することができるパネル成形装置及び成形方法に適用可能である。

１０ 上部金型
２０ 下部金型
３２、３４ 母材
１００ 第１金型部
１１０ 直角上部金型
１２０ 直角下部金型
２００ 第２金型部
２１０ 鈍角上部金型
２２０ 鈍角下部金型
３００ 第３金型部
３１０ 決着上部金型
３１０ａ 突出片
３２０ 決着下部金型
３２０ａ 支持片
Ａ 直角三角波形
Ｂ 鈍角三角波形

Claims (6)

1. 固定設置された下部金型、及び前記下部金型の上側で垂直上下に往復動する上部金型でなり、先端部に供給される複数の母材を圧搾してパネルを成形するパネル成形装置において、
   前記上部金型の前方に備えられ、垂直上下に往復動する直角上部金型、及び前記直角上部金型と対応するように前記下部金型の前方に備えられて固定設置される直角下部金型でなり、前記複数の母材を互いに圧搾して断面が直角三角波形を成すように成形する第１金型部；
   前記上部金型の中央に備えられ、前記複数の母材進行方向に対して傾いた方向に往復動する鈍角上部金型、及び前記鈍角上部金型と対応するように前記下部金型の中央に備えられて固定設置される鈍角下部金型でなり、前記複数の母材を互いに圧搾して断面が鈍角三角波形を成すように成形する第２金型部；及び
   前記第２金型部の後方に備えられ、前記第２金型部で圧搾された前記複数の母材を前後方向に直線状に加圧することによって前記複数の母材を決着させる第３金型部；を含むことを特徴とする、パネル成形装置。
2. 前記直角上部金型は直角三角波形の断面を持つ下面を備え、前記直角下部金型は前記直角上部金型の下面と対応する直角三角波形の断面を持つ上面を備えることを特徴とする、請求項１に記載のパネル成形装置。
3. 前記鈍角上部金型は直角三角波形の断面を持つように圧搾された前記複数の母材の前記直角三角波形の直角部分が鈍角を成すように圧搾するための鈍角三角波形の断面を持つ下面を備え、前記鈍角下部金型は前記鈍角上部金型の下面と対応する鈍角三角波形の断面を持つ上面を備えることを特徴とする、請求項１に記載のパネル成形装置。
4. 前記鈍角上部金型は前記複数の母材進行方向に対して傾いた方向にスライド往復動できるように前記上部金型に弾支されることを特徴とする、請求項３に記載のパネル成形装置。
5. 前記第３金型部は、直線状に突設された多数の突出片を持つ下面を備えた決着上部金型と、前記多数の突出片に対応して突設された多数の支持片を持つ上面を備えた決着下部金型とを含み、鈍角三角波形の断面を持つように圧搾された前記複数の母材が前記多数の突出片と前記多数の支持片によって前後方向に直線状に加圧されて決着されることを特徴とする、請求項１に記載のパネル成形装置。
6. 固定設置された下部金型、及び前記下部金型の上側で垂直上下に往復動する上部金型でなり、先端部に供給される複数の母材を圧搾してパネルを成形するパネル成形方法において、
   （ａ）前記複数の母材を圧搾して前記複数の母材の断面が直角三角波形を成すように圧搾する直角波形圧搾段階；
   （ｂ）前記直角三角波形の断面を持つように圧搾された複数の母材を圧搾して、前記複数の母材の断面が鈍角三角波形を成すように圧搾する鈍角波形圧搾段階；及び
   （ｃ）前記鈍角三角波形の断面を持つように圧搾された複数の母材を前後方向に直線状に加圧することによって前記複数の母材を決着させる決着段階；を含むことを特徴とする、パネル成形方法。