JP4592591B2 - 波板材料用装置 - Google Patents

Description

本発明により、非切断材料成型、すなわち曲げを利用した波板材料用の装置としての最も一般的な形が定められることが可能である。

基盤に沿って誘導装置中を移動する被成型材料の両側に配置されるシーソ 成型要素が含まれるジグザグ波形製造用の装置が知られている。（米国特許第3,992,162号、「交互凹凸板」、１９７６年１１月１６日付け、国際特許分類B32B15/00.）

ここで提示された装置の主な欠点は、その構造の複雑性、成型部品製造に 関して労働の消費が高いとともにジグザグ線振幅が大きいジグザグ波板の製造が不可能な点である。

加工素材の両側に置かれる類似平面部品から構成される全側面に沿って回転するよう相互に接続される２台のダイス装置、ならびに、最初から完成品の形状に適した最後の凹凸状態までの加工変形用のこれらの装置の駆動装置が含まれる波板材料用の装置が知られている。（ソビエト連邦国発明者証明番号第1,690,903号、「波板材料装置」国際特許分類B21D13/02、公報番号１９８９年７月１９日付け第４２号）

ここで提示された該装置の主たる欠点は、波板品の低品質および変形加工時の加工素材縁に関する波板外形の変化に起因する加工素材上に存在する後で除去可能な余裕代である。前記欠点は、骨組内面ならびに平面成型部品類の摩擦に起因する成型時の部品類の方向からくる加工素材上の応力の不均等分布によって決まる。

除去可能な真空チャンバの形の駆動装置、固い形状保持器骨組上部部分の持ち上げのための動力シリンダーの形で構成される駆動装置、および上部保持器のある加工素材の各側面骨組に設置される上部および下部のダイス装置が含まれる波板材料用装置が知られている。（発明者証明番号第1,755,999号、「波板材料装置」、特許料無償特許、国際特許分類B21D 13/02、公報番号１９９２年８月２３日付け、第３１号）

ここで提示された該装置の主な欠点は、その構造の複雑性、材料の大量消費、大量の移動操作、形状保持具の製造に関する労働の高出費、並びに成型工具の初期状態設定に関する機構の不在である。これらにより、形状保持具、ダイスおよび加工素材の装置の相互配置が複雑で完成品の品質およびコストに対して悪い影響を与える、という結果に終わる。

原型のひとつとしてとらえた場合、上部および下部のダイス装置には、主および補助のダイス成型装置、ならびに、頂上の滑動により上部ダイス装置と回転するよう接続される横および長手方向の誘導部品類が含まれる骨組の形で構成される上部ダイス装置の持ち上げ用ユニットが含まれる一方で、外面に固定されるガスを通さない材料製のバッグによって形成される除去可能な真空チャンバの利用による変形可能な上部および下部のダイス装置が含まれる波板材料装置（１９９８年８月２７日付け、特許料無償特許第02118217号、国際特許分類B21D13/00）が知られている。

該装置の運転形態には次の局面、すなわち、上部限界位置までの一次伸張工具への上部ダイス装置の持ち上げ、工具下部ダイス成型装置位置上のバッグの中への板加工素材の配置、上部ダイス装置の加工素材上までの引き下ろし、ならびに外形シーリングを使用した正面縁に沿ったバッグの加圧、上部および下部ダイス装置により形成される空洞からの空気の排気ならびに該物品の成型、真空配管ならびにバッグの減圧状態からの工具接続解除、バッグから加工素材を取り出すための上部ダイス装置と一体の骨組の持ち上げ、骨組と上部ダイス装置の引き下ろし、ならびに上部および下部ダイス装置骨組の長手方向誘導具上の設置停止具により定まる初期位置までの同時伸張が含まれる。

ここに提示された該装置の主な欠点は、全長に沿った上部および下部装置ユニットの正確な位置決めならびに厳密な移動タイミングは、構造部品の回転軸類ならびに移動可能な継手類における不確実な摩擦力の具合が原因で困難である点、初期平面状態に成形工具を設定する機構の欠如による相互の完全結合の不足が原因で形状ならびに加工素材上の工具寸法の再現が不正確になってしまう点、構造の複雑性ならびに材料の高消費である。

本発明はすべての変形加工段階で加工素材ならびに成型工具の適切な相互配置ならびに構造材料消費の低減を提供する目的を有する。

請求される本発明の実施時に達成される技術上の成果は、波板品の品質の改善ならびにその製造に関する労力の軽減である。

述べられた技術上の成果は、該装置に、可撓性のガスを通さない材料製チャンバ形のダイスの変形加工駆動装置用に用いられる中間で回転するよう接続される第１ダイス成形装置および第２ダイス成形装置、真空生成装置、ダイス成型装置の平面状態への設定用機構ならびに第１フレキシブルチャンバと真空生成装置が接続可能となる形で構成されるダイス成型装置と接触する加工素材配置用の第２フレキシブルチャンバが含まれることによって達成される。ダイス成型装置の平面状態への設定用の機構は、チャンバ空洞部が真空発生装置ならびに雰囲気空気に接続可能となる形となる平面穿孔ふたのある剛体のチャンバから構成される。変形加工駆動チャンバとの共通壁のあるガスを通さない材料製のバッグの形で構成される除去可能な第２フレキシブルチャンバがダイス成型装置の側面を形成する一方、チャンバの該共通壁はその回転接続位置で第１ダイス成型装置ならびに第２ダイス成形装置と接続される。

本出願人により行われた現状技術水準の分析によると、本発明のものと一致する特色の組合せを特徴とする類似例は他にないことが示された。従って、請求される本技術解決策は特許性の条件の「新規性」を満足する。

請求される技術上の解決策の特徴と一致する特色を明らかにすることを目的とした本領域における既知の解決策に関する検索結果によると、該特色は現状技術水準からは生じないことが示された。明らかになった技術水準から、本出願人は具体的な重要な特色類は述べられた技術上の成果の達成に影響がないことを首尾良く明らかにした。請求される技術は、従って、特許性の条件の「発明的ステップ」を満足する。

図１は本装置の全体図を示す。本装置には穿孔されたふた２のついた剛体のチャンバの形の基盤部１が含まれる。基盤部１には第１ダイス成型装置４および芯材加工素材板５が中にある第１フレキシブルチャンバ３が取り付けられる。第１フレキシブルチャンバ３は密封帯１２を利用して縁に沿って全体が中間で接続可能なように配される下部部分６および上部部分７の２つの部分からなる。第１フレキシブルチャンバ３上には第２ダイス成形装置９が位置する。ダイス成型装置４および第２ダイス成形装置９は回転するようにすべての第２ジグザグ曲げ線に関するダイス（成型部品）縁に沿って中間で接続される。同時に、これらの回転接続位置で両ダイス装置は第１フレキシブルチャンバ３の上部部分７と固く接続される。同一回転軸に沿った外側で第２ダイス成形装置９が上部部分１０と接続されることにより第２フレキシブルチャンバ８が形成される。上部、下部部分７および１０は密封帯１２を利用してダイス装置の外側縁に沿って中間で全体が接続される。第１フレキシブルチャンバ３および第２フレキシブルチャンバ８ならびに基盤部１の空洞部は真空配管１１に接続されることになる。

第１段階では、第１フレキシブルチャンバ３の下部部分６が基盤部１のふた２上に置かれる。その後、芯材加工素材板５、第１ダイス成型装置４および加圧される第２フレキシブルチャンバ８が第１フレキシブルチャンバ３の下部部分６上に順に置かれる。次の段階では、第１フレキシブルチャンバ３は密封帯１２を利用して縁に沿って加圧され、真空配管１１に接続される。その後、第１フレキシブルチャンバ３は基盤１の空洞部が真空配管１１と接続されることにより真空にされ、ふた２の孔を通した排気により第１フレキシブルチャンバ３の下部部分６の下に希薄状態が生ずる。その結果、第１ダイス成型装置４に関する加工素材板５の位置決めが行われるとともに、第１フレキシブルチャンバ３が基盤部１のふた２に押しつけられることによりこの装置と加工素材５全体がひとつの単体として平面状態となる。

その後、第２フレキシブルチャンバ８は真空配管１１と接続され、同時に、基盤１空洞部の接続が真空発生装置から外されるとともに、雰囲気空気とつながる。ここでは、第２フレキシブルチャンバ８の内部空洞容積は内側と外側の圧力差に応じて減少し、第２ダイス成形装置９と第１ダイス成形装置４が同時に変形するようになる。第１ダイス成型装置４の平面部品類による影響を受けて芯材加工素材板５が起伏形状を得る。第１フレキシブルチャンバ３はその後、減圧されるとともに、完成芯材品がダイス成型装置から取り出される。本装置は次の運転に向けて準備を行う。

本発明は航空機製造、建設ユニットならびに熱交換装置部品の生産に利用されるサンドイッチパネル軽量芯材の生産用の技術設備をつくる場合に利用可能である。

図１〜図３には本発明の最重要な要点が示される。
部分的立面断面図での装置の全体図である。 図１（当初位置における装置の配置図）のA-A断面図である。 波板の過程にあるダイス装置の一部分である。

１ 基盤部
２ 穿孔されたふた
３ 第１フレキシブルチャンバ
４ 第１成型装置
５ 芯材加工素材板
６ 真空チャンバ３の下部部分
７ 真空チャンバ３の上部部分
８ 第２フレキシブルチャンバ
９ 第２ダイス成形装置
１０ 真空チャンバ８の上部部分
１１ 真空配管
１２ 密封帯

Claims (3)

1. 可撓性のガスを通さない材料から作製され、加工素材板（５）を中に入れるように構成された第１フレキシブルチャンバ（３）、
   前記第１フレキシブルチャンバ（３）の内部にあり、互いに回転可能に接続された複数の第１金型から構成される第１ダイス成形装置（４）、
   第１フレキシブルチャンバ（３）の外部にあり、互いに回転可能に接続された複数の第２金型から構成され、前記第２金型が前記第１金型および前記第１フレキシブルチャンバ（３）と同一回転軸によって回転可能に接続されている第２ダイス成形装置（９）、
   前記第１フレキシブルチャンバ（３）内を真空にするように前記第１フレキシブルチャンバ（３）と接続された真空生成装置（１１）、
   可撓性のガスを通さない材料から作製され、前記第２金型（９）システムが中に配置され、内部を真空にする前記真空生成装置（１１）が接続されている第２フレキシブルチャンバ（８）、および、
   ふた（２）を有する剛体のチャンバ（１）とを備え、
   前記剛体のチャンバ（１）は前記真空生成装置（１１）と接続され、前記ふた（２）が前記剛体のチャンバ（１）と前記第１フレキシブルチャンバ（３）との間に位置し、前記ふた（２）には、前記剛体のチャンバ（１）内へと通ずる孔が設けられ、前記真空生成装置（１１）が前記剛体のチャンバ（１）内を真空にすると、前記第１フレキシブルチャンバ（３）、前記第１金型システム（４）および前記加工素材板（５）が前記ふた（２）に対し平らな状態となって配置されることを特徴とする板状素材を波形にするための装置。
2. 前記第２フレキシブルチャンバ（８）が前記第１フレキシブルチャンバ（３）と共有する壁（７）を有し、前記同一回転軸が前記共有する壁（７）上に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 第２金型が前記同一回転軸以外の位置で互いに回転可能に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。

Images