JPH02204026A - ハニカム状パネルの製造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、中空層を有するハニカム状パネルを樹脂を用
いて製造する方法及びその製造装置に関するものである
。

（従来の技術） 従来より、第２図に示すように、金属、例えばアルミニ
ウム箔を張り合わせて、蜂の巣状の心材１を形成し、次
にこの心材１の上下に、外板２ａ。

２ｂを接着剤３で接着する方法により製造した、いわゆ
るサンドウィッチ構造のハニカム状バネルが知られてい
る。

また、金属ではなく、熱処理によって加工し易い樹脂シ
ートを用いて、上記のようなハニカム状パネルを製造す
る方法の代表的ものとして、真空成形法が知られている
。

この成形方法では、樹脂シートをプラグ等で挟み、この
樹脂シートを両面または片面から加熱軟化させた後、予
め真空吸引のための小孔が多数あけられ、複数の凸部あ
るいは凹部が形成された金型の上に、これら凸部あるい
は凹部を密閉するように固定し、この状態で前記小孔を
通して密閉空間内の空気を排除し、これにより樹脂シー
トを金型の凸部あるいは凹部に密着せしめ、次に冷却し
て所望の形状に成形していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前者の方法では、蜂の巣状の心材１を形
成するために、張り合わせ工程を要するとともに、この
工程終了後に、さらに外板２ａ。

２ｂの接着工程をも踏まなければならず、煩雑な丁・間
を要し、製造工程の複雑化を招くという問題点があった
。また、心材１の他に外板２ａ、２ｂを必要とし、部品
点数の増加、コスト高を招くという問題点があった。

また、後者の方法では、一連の工程により、成形できる
ものの、重量当たりの剛性が小さく、パネルとしては不
向きであり、また剛性を大きくするためには、同様に成
形されたものを複数枚張り合わせ、さらに上記したと同
様の外板を接着するといった、煩雑な手間を要するとい
う問題点があった。

本発明の目的は上記問題点に鑑み、樹脂を用いることに
よって煩雑な工程を経ることなく、高強度のハニカム状
パネルを経済的に製造できるハニカム状パネルの製造方
法及びその製造装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、請求項（１）では、面側に所
定間隔をおいて複数の凹部が形成された二つの板状金型
の各々に、当該凹部を覆うように樹脂シートを置き、こ
れら樹脂シートを軟化温度以上に加熱し、前記各金型の
凹部同士が千鳥状に配列されるように前記樹脂シート同
士を圧接させて、前記金型の各凹部内の圧力を減少させ
、しかる後、前記金型同士を所定間隔をもって引き離し
て、前記各凹部内の圧力を増加させ、次いで、冷却する
ようにした。

また、請求項（２）では、一面側に所定間隔をおいて形
成された複数の凹部と、これら凹部に連通した空気案内
路と、加熱機構とを備えた二つの板状金型と、これら金
型同士の間隔を任意に設定する金型移動機構部と、前記
空気案内路を介して凹部内の空気の排除及び凹部内への
空気の供給を行なう空気量調整部とを有し、前記二つの
金型を、ｑいの凹部形成面が対向し、かつ、互いの凹部
同士が千鳥状に配列されるように配置した。

（作用） 請求項（１）によれば、各凹部を覆うように樹脂シート
が二つの金型の凹部形成面に配置され、この状態で樹脂
シートは軟化温度以上に加熱される。

次に、各金型の互いの凹部同士が千鳥状に配列されるよ
うにして、二つの樹脂シートが圧接されるとともに、各
全中の樹脂シートで密閉された全凹部内の圧力が減少さ
れる。これにより、加熱されて軟化した樹脂シートのう
ち、凹部上の部分が各金型の当該凹部内に吸引される。

一方、金型面に接触していた部分は、所定法がりをもっ
て金型に融着する。

次に、凹部内の圧力を減少させてから所定時間経過後、
二つの樹脂シート同士（金型同士）が所定間隔をもって
引き離されて、全凹部内の減圧操作から加圧操作へと切
替えられる。これにより、上記した凹部に吸引されてい
た部分が対向する樹脂シート方向に押し出され、この対
向する樹脂シートの金型面と融着した部分の内面側と融
着する。

次いで、この状態を維持したままで、樹脂シートの硬化
温度まで冷却されて、両面に千鳥状の凹部を有し、かつ
凹部の上部に広がるように張り出したパリ部を有する樹
脂製ハニカム状パネルが製造される。

また、請求項（２）によれば、二つの金型の凹部形成面
上に、これら凹部を覆うように樹脂シートが取り付けら
れる。次に、金型に配置された樹脂シートは、各金型の
加熱機構によって軟化温度以上に徐々に加熱される。続
いて、この加熱状態で、金！（゛）移動機構部により、
例えば、一方の金型が他方の金型に近づく方向に移動さ
れて、樹脂シート同士が圧接される。次に、空気Ｅｌｙ
３ｆｆｉ部により、空気案内路を介して両全型の樹脂シ
ートで密閉された全問部内の空気が排除されて、凹部内
の圧力が減圧される。これにより、加熱されて軟化した
樹脂シートのうち、凹部上の部分が金型の各凹部内に吸
引され、一方、金型面に接触し２ていた部分は、所定法
がりをもって融着する。

次に、所定時間経過後、金型移動機構部により、例えば
、一方の金型が他方の金型から遠ざかる方向に移動され
′Ｃ１所望の間隔（製品の厚さンをもって両全型の位置
が保持される。この状態で、空気量調整部は、空気排除
動作（減圧）から空気供給動作（加圧）に切替えられる
。これにより、各凹部内の圧力が増加し、樹脂シートの
各凹部に吸引されていた部分が、対向する樹脂シート方
向に押し出され、この対向する樹脂シートの金型面と融
むした部分の内面側と融着する。次に、各金型による加
熱が停止され、樹脂硬化温度まで冷却されて、両面に千
鳥状の凹部を有し、かつ、これら凹部の上部に広がるよ
うに張り出したパリ部を存する樹脂製ハニカム状パネル
が製造される。

（実施例） 第１図は、本発明に係る樹脂製ハニカム状パネルの製造
装置の一実施例を示す斜視図である。第１図において、
１０は基台、１１は基台１０上に載置された、例えば油
圧シリンダ、１２は油圧シリンダ１１上部に固定された
固定プレート、１３は固定プレート１２の四角に一端側
がそれぞれ固定された後記する移動プレート】６の案内
部、１４は四角に４本の案内部］３の他端θ１ｑがそれ
ぞれ固定された固定プレート、１５は油圧シリンダ１１
内を図面に向かって上ドに移動するラム、１６はラム１
５の先端に支持され案内部１３に案内されて上下に移動
する移動プレート、１７は移動プレート１６上に固定さ
れた金型支持台、】８は固定プレート１４の移動プレー
ト１６との対向面に固定された金型支持台、１９は金型
支持台１７上に固定された後記する構成を有する板状の
移動金型、２０は移動金型１９と対向するように金型支
持台１８に固定された後記する構成を有する板状の固定
金９である。なお、前記油圧シリンダ１１、固定プレー
ト】２．１４、案内部１３、ラム１５及び移動プレート
１６により移動金型１９の移動機溝部が構成されている
。

２１は空気Ｅｉｋ：Ｊ３整部で、後記する移動金型１９
及び固定金型２０に形成された凹部内の空気量を、各金
型ｉ９．２０の一側面に形成された開口部１９ａ、２０
ａに装むされる図示しないダクトを介して調整する。

第３図は、移動金型１９及び固定金型２０の構成及び両
全型１９．２０の配置関係を説明するための簡略断面図
である。

第３図に示ｔように、板状の両全型１．９．２０の各一
面側には、所定間隔をもってマトリクス状に凹部１９ｂ
、２０ｂが形成されている。これら凹部１９ｂ、２０ｂ
の底部には小孔が形成してあり、前記開口部１９ａ、２
０ａに通じる空気案内部１９ｃ、２０ｃに連通している
。また、これら金型１９．２０は図示しないコイル（加
熱機構）をＨし、成形される樹脂を軟化温度以上に加熱
できるようになっている。このような構成を有する移動
金型１９と固定金型２０は、互いの凹部１９ｂ、２０ｂ
の形成面が対向し、かつ、これら凹部１９ｂ、２０ｂは
互いに正対せず、いわゆる千鳥状に配列されるように、
前記各金型支持台１７゜１８にそれぞれ固定されている
。

次に、上記構成を９する製造装置により、二枚の熱可塑
性の樹脂シート、例えばポリエチレンシートを用いて、
ハニカム状パネルを製造するＬ程を、第１図及び第４図
の製造工程図に基づいて、説明する。

まず、第４図の（ａ）に示すように、移動金型１９と固
定金型２０と所定間隔をもって引き離した状態で、移動
金型１９及び固定金型２０の各凹部１９ｂ、２０ｂの形
成面に、これら凹部１９ｂ。

２０ｂを覆うように、樹脂シート３０ａ、３０ｂをそれ
ぞれ取り付ける。続いて、この状態で、図示しないコイ
ルに通電して、これら樹脂シート３０ａ、３０ｂを軟化
温度以上（例えば１００℃〜１５０℃）になるように徐
々に加熱する。

次に、加熱しながら、ラム１５が油圧シリンダ１１内を
上方向に移動するように駆動する。これにより、移動プ
レート１６が案内部１３に案内されて上方向に移動し、
第４図の（ｂ）に示すように、樹脂シート３０ｇ、３０
ｂの対向面同士が圧接される。

この状態で、空気ｆｆｉ調整部２１を駆動し、移動金型
１９及び固定金型２０の樹脂シート３０ａ。

３０ｂでそれぞれ密閉された全凹部１９ｂ、２Ｏｂ内の
空気を空気案内部１９ｃ、２０ｃｓ開ロ部１９ａ、２０
ａを介Ｌ２て真空引きする。これにより、各凹部１９ｂ
、２Ｏｂ内は減圧され、これら凹部１９ｂ、２Ｏｂ上の
軟化した樹脂シート３０ａ、３０ｂが、第４図の（ｃ）
に示すように、各凹部１９ｂ、２Ｏｂ内に吸引される。

一方、金型１９．２０の凹部形成面と接触していた樹脂
シート３０ａ、３０ｂは、多少の広がりをもって各金型
１９，２０にそれぞれ融着する。

次に、ラム１５が油圧シリンダ１１・の下方向に所定の
距離だけ移動するように駆動して、上記圧接状態を解除
する。続いて、加熱状態を継続１２、所定時間経過した
後、さらに、ラム１５を下方向に移動させ、所定間隔（
この間隔が製品の厚さとなる）をもたせて移動金型１９
と固定金型２０の位置を保持する。

次に、この状態で、空気量調整部２１による真空引きを
停止し、続いて、空気量調整部２１を駆動して、各凹部
１９ｂ、２Ｏｂ内に空気を供給し、各凹部１９ｂ、２Ｏ
ｂ内の圧力を徐々に増加せしめる。これにより、第４図
の（ｄ）に示すように、樹脂シート３０ａ、３０ｂの各
凹部１９ｂ、２０ｂ内に吸引されていた部分が、対向す
る樹脂シー）３０ｂ、３０ａ方向に押し出される。

さらに、圧力を増加させ、例えば５ｋｇ／ｃｊ程度まで
加圧することにより第４図の（ｅ）に示すように、樹脂
シート３０ａ、３０ｂの各凹部１９ｂ。

２０ｂから押し出された部分が、対向する樹脂シー　）
３０ｂ、３０ａの固定金型２０、移動金型１９の凹部形
成面に融着した部分の内面側に融着する。

次いで、樹脂シート３０ａ、３０ｂの加熱を停止して、
融着一体化された樹脂シート３０ａ。

３０ｂを硬化温度まで冷却する。この冷却工程が完ｒし
たならば、さらに、ラム１５を下方向に移動させた後、
硬化した樹脂シートを取り出す。

以上の製造工程を経て、第５図に示すように、両面に千
鳥状の凹部３１を有し、かつ、これら凹部３１の上部に
張り出した肉厚のパリ部３２を有する重量当たりの剛性
の大きい樹脂製ハニカム状パネル３０が製造される。

以上説明したように、本実施例によれば、二枚の樹脂シ
ートを加熱、圧接、真空引き（減圧）、加圧及び冷却の
順に一連の工程で行なうことにより、肉厚のパリ部を有
するパネルを形成できるので、従来のもののように、外
板を要せず、製造］二枚の簡略化を実現し、樹脂により
形成できるためハニカム状パネルの低コスト化をも実現
している。

また、製造されるパネルの厚さは、製造工程上で所望の
値に設定でき、汎用性の高い製造装置を実現している。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項（１）によれば、二枚の樹
脂シートを、加熱、圧接、減圧、加圧、引き離し及び冷
却を一連の工程として行なうことにより、高強度のハニ
カム状パネルを製造することができる。従って、従来の
ように、中空層を有する心材の上下に外板を取り付ける
等の工程が不要となり、製造工程の簡略化並びに部品点
数の削減を図れ、しかも、低コスト化をも図れるという
利点を有する。

また、パネルの厚さも、冷却工程の前の引き離し工程に
て任意に設定することも可能で小る。

また、請求項（２〉によれば、各極厚さを有し５、しか
も高強度のハニカム状パネルを、容易に、かつ、歩留り
よく製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る樹脂製のハニカム状パネルの製造
装置の一実施例を示す斜視図、第２図は従来例の説明図
、第３図は本発明に係る二つの金型の構成及び配置関係
の説明図、第４図は本発明に係るハニカム状パネルの製
造工程図、第５図は本発明に係る製造方法により製造さ
れたハニカム状パネルを示す一部省略斜視図である。 図中、１０・・・基台、１１・・・油圧シリンダ、１２
゜】４・・・固定プレート、１３・・・案内部、１５・
・・ラム、１６・・・移動プレート、１７．１８・・・
金型支持台、１９・・・移動金型、２０・・・固定金型
、１９ａ、２０ａ　・−開口部、１９ｂ、２０ｂ−・・
凹部、１９Ｃ２２０ｃ・・・空気案内路、２１・・・空
気量調整部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一面側に所定間隔をおいて複数の凹部が形成され
   た二つの板状金型の各々に、当該凹部を覆うように樹脂
   シートを置き、 これら樹脂シートを軟化温度以上に加熱し、前記各金型
   の凹部同士が千鳥状に配列されるように前記樹脂シート
   同士を圧接させて、 前記金型の各凹部内の圧力を減少させ、 しかる後、前記金型同士を所定間隔まで引き離して、 前記各凹部内の圧力を増加させ、 次いで、冷却する ことを特徴とするハニカム状パネルの製造方法。
2. （２）一面側に所定間隔をおいて形成された複数の凹部
   と、これら凹部に連通した空気案内路と、加熱機構とを
   備えた二つの板状金型と、 これら金型同士の間隔を任意に設定する金型移動機構部
   と、 前記空気案内路を介して凹部内の空気の排除及び凹部内
   への空気の供給を行なう空気量調整部とを有し、 前記二つの金型を、互いの凹部形成面が対向し、かつ、
   互いの凹部同士が千鳥状に配列されるように配置した ことを特徴とするハニカム状パネルの製造装置。