JPH0358829A - ハニカムパネルの成形方法 - 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、ハニカムパネルおよびその成形方法に関する
． さらに詳しくは、耐熱性に優れたハニカムコアの両面に
光の透過性を備えた熱可塑性プラスチック板よりなる表
面板が、直接冠着状態に接合されているハニカムパネル
およびその成形方法に関する。

「従来の技術」 ハニカムコアは、重量比強度に優れ、がっ、平面精度に
も優れているとともに、その成形も容易である等の特性
が知られ、各種構造材の芯材等として広く用いられてい
る。

一方、ハニカムコアそれ自体も、規則正しく並んだその
セル壁による幾何学的模様が注目され、近年、各種装飾
用等として用いられている。

例えば、アルミハニカムコアにあっては、セル壁がなす
幾何学的模様に加え、アルミ合金の質感と輝きが特殊な
雰囲気を醸し出すため、照明器具の装飾を兼ねた散光板
や、暖房器具の装飾と集熱効果を兼ねた保護板等に用い
られている．ところで、従来、例えば、アルミハニカム
コアのこのような特徴を活かして装飾兼用の構造材とし
て用いる場合には、そのままの状態では使用することが
できず、よって、アルミハニカムコアの両面に、接着剤
を介して、例えば、透明、半透明のプラスチック板等、
光の透過性を備えた表面板を接合し、ハニカムパネルと
して用いられていた。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、このような従来のハニカムパネルにあっては
、透明、半透明のプラスチック板等、光の透過性を備え
た表面板が、接着剤Ｃこよりアルミハニカムコア等、芯
材を楕或ずるハニカムコアの表面に当接状態に接合され
ていたため、次の問題点が指摘されていた， 第１に、表面板の接合にあたって、加熱、加圧した際、
溶けて流れ出した一部の接着剤が表面板の下面、ハニカ
ムコアのセルを形成するセル壁の端部壁面等に付着する
が、これら付着した接着剤が、均一な状態に付着しない
ため、ハニカムコアのセル壁による幾何学的模様が乱れ
る等、美観に悪影響を及ぼし、装飾性が損われるという
問題があった。

第２に、透明性に優れた接着剤を用いた場合であっても
、使用する環境等により異なるが、時間の経過によって
接着剤が変色するため、この面からも装飾性が損われる
という問題があった。

第３に、この種表面板をそのままの状態で接着剤により
ハニカムコアに接合してなるハニカムパネルは、十分な
接合強度が得られ難い。よって、十分な接合強度を有す
るハニカムパネルを成形するには、予め、表面板の接合
面に特殊プライマによる化学処理を施したり、或いは、
表面板の接合面を、接着剤の付着が容易となるべく加工
する等、面開な予備処理を方拒す必要があり、もって、
これら予備処理に多くの工数を要し、戒形コストが高く
なるという問題があった。

従来例では、このような点が指摘されていた．本発明は
、上述の事情に鑑みなされたものであって、その目的と
するところは、芯材を楕戒する耐熟性に潰れたハニカム
コアの両面に、光の透過性を備えた熱可塑性プラスチッ
ク板よりなる表面板を、直接冠着状態に接合することに
より、この種従来のハニカムパネルの表面板が．、接着
剤を介して接合されていたことによって、例えば、接合
時、流れ出した接着剤がセル壁の端部壁面に不均一に付
着することによるセル壁の幾何学的模様の乱れ、或いは
、接着剤の変色による装飾性が損われるという事態が生
ずることがなく、また、ハニカムパネル成形時、表面板
の予備処理が不要で、成形工数の低減等を図ることが可
能なハニカムパネルおよびその成形方法を提案すること
にある．「課題を解決するための手段Ｊ 本発明は、上記目的を達成すべくなされたもので、その
技術的解決は、次のとおりである。

請求項１のハニカムパネルは、中空柱状のセルの平面的
集合体よりなるハニカムコアを芯材とし、このハニカム
コアの両面に表面板が接合されてなっている． 前記ハニカムコアが雨熱性に優れたハニカムコアよりな
り、かつ、前記表面板が光の透過性を備えた熱可塑性プ
ラスチック板よりなっており、そして、これらの表面板
内に、ハニカムコアの各セルを形成するセル壁の端部が
、それぞれ圧入された態様に、ハニカムコアの両面に直
接表面板が冠着状態に接合されてなっている． 次に、請求項２の係るハニカムパネルの成形方法は、次
の工程を有している。

すなわち、ホットプレス等の加熱加圧装置の熱盤間に、
予め成形された耐熟性に優れたハニカムコアを中心とし
て、その両面にそれぞれ成形可能な温度に加熱軟化され
た光の透過性を備えた熱可塑性プラスチック材よりなる
表面板をセットする準備工程と、加熱加圧装置によりセ
ットされた前記表面板を、加熱しつつ前記ハニカムコア
の各セルを形成するセル壁の端部が所定量表面板内に圧
入されるまで加圧し、表面板をハニカムコアに冠着状態
に接合する接合工程と、次に、加熱加圧装置による少な
くとも加熱状態を解除し、冠着状態のまま表面を冷却し
て硬化せしめる最終工程とを有してなっている． 「作用」 本発明に係るハニカムパネルおよびその成形方法は、上
記手段よりなるので、以下の如く作用する． 請求項１のハニカムパネルにあっては、光の透過性を備
えた熱可塑性プラスチック板よりなる表面板内に、耐熱
性に優れたハニカムコアの各セルを形成するセル壁の端
部が圧入された態様、すなわち、ハニカムコアの両面に
、直接表面板が冠着状態に接合された構成よりなってい
る。したがって、互いの接合部は、表面板によってセル
聖の端部を強固に扶持する態様に接合されているので、
十分な接合強度が得られる。また、接合にあたって、接
着剤が用いられていないので、接着剤を介して表面板を
接合することにより生じていた、例えば、流れ出した接
着剤がセル壁の端部壁面に付着してハニカムコアのセル
壁による幾何学的模様が乱れる等、美観に悪影響を及ぼ
し、装飾性が損われるという事態が生ずることがないと
ともに、接着剤の変色により、この面からも装飾性が損
われるという事態が生ずることもない。

また、請求項２のこの発明に係るハニカムパネルの成形
方法にあっては、加熱加圧装置の熱盤間に、所定の状態
にセットされた成形可能な温度に加熱軟化された表面板
を、次に、加熱加圧装置により表面板を加熱しつつ、こ
の表面板間にセットされたハニカムコアの各セルを形成
するセル壁の端部が所定量表面板内に圧入されるまで加
圧し、表面板をハニカムコアに冠着状態に接合した後、
加熱加圧装置による少なくとも加熱状態を解除し、表面
板を冷却せしめることによってハニカムパネルは成形さ
れるので、加熱加圧装置の熱盤間に、ＷＩ＃熱性に優れ
たハニカムコアを中心に、その両面にセットされた成形
可能な温度に加熱軟化された熱可塑性プラスチック板よ
りなる表面板を、加熱加圧装置により加熱しつつ加圧す
る段階において、先ず、両表面板は、共に加熱加圧装置
の熟盤とセル壁とによって加圧されるので、両表面板に
おけるセル壁端面と当接する部位はそれぞれ圧縮される
．そして、この圧縮により表面板におけるセル壁端面に
よる圧縮部近傍は窪む、また、これと同時に、表面板は
加熱され軟化状態を保持しているので、この加熱による
熟膨脹により体積が増えた分は、圧力が加わらないセル
の中空部内に膨れた状態で銀出される。続いて、さらに
圧力を加えることにより、セル壁の端部は表面板内圧人
される．そして、このセル壁の圧入に伴い、セルの中空
部に対応する部位の表面板はその分セルの中空部内に嵌
入されるとともに、依然、加熱加圧装置からの加熱によ
る熟膨脹により、体積が増えた表面板の体積増加分は、
引続き圧力が加わらないセルの中空部内に膨れた状態で
張出される。したがって、ハニカムコアのセルを形戊す
るセル壁の両端部が、それぞれ両表面板内に所定量圧入
された状態において、表面板内に圧入されたセル壁の端
部は、この圧天分に加え、熱膨堰によりセルの中空部内
に膨れた状態で領出された軟化状態の表面板の一部、す
なわち、セル壁に接する部位に張出された表面板によっ
ても扶持されているので、セル壁端部は表面板によって
強固に扶持された状態、すなわち、表面板は、セル壁の
端部に強固に冠着状態で接合された状態となっている． 次の最終工程において、加熱加圧装置の少なくとも加熱
状態を解除して表面板を冷却することにより、軟化状態
にあった表面板は冠着状態のまま硬化されハニカムパネ
ルが成形される．したがって、成形されたハニカムパネ
ルにあっては、表面板とハニカムコアが、互いに強固に
接合されているので、十分な接合強度が得られる．また
、このハニカムパネルの成形にあたっては、接着剤を介
することなく、表面板を直接ハニカムコアに冠着状態に
接合することにより成形されるので、接着剤を介して接
合する際、十分な接合強度を得るために必要であった極
めて面劇な予備処理作業が不要なために、成形工数の低
減が可能となるとともに、接着剤が不要のため、コスト
低減を図ることもできる。

「実施例」 以下、本発明を図面に示すその実熊例に基づいて説明す
る。

先ず、請求項１のハニカムパネルについて第３図乃至第
５図を参照して説明する． 第１図は、本発明に係るハニカムパネルの要部の斜視図
、第２図は、第１図の要部の拡大縦断面図である． 図において、１はハニカムパネルであり、このハニカム
パネル１は、芯材を構成する千面略正六形のセル３の平
面的集合体よりなる耐熱性に優れたアルミハニカムコア
２と、このアルミハニカムコアの両面に接合された透明
、半透明等、光の透過性を備えたポリカーボネイト、ア
クリル等の熱可塑性プラスチック板よりなる表面板５と
からなっている。

そして、これら両表面板５は、後述の加熱軟化された状
態の各表面板１５内に、アルミハニカムコア２の各セル
３を形戒するセル壁４における両セル壁端部４ａを、そ
れぞれ圧入し、次に、加熱軟化された状態の各表面板１
５を冷却により硬化せしめることによって、アルミハニ
カムコア２の両面に直接冠着状態に接合されている。

ハニカムパネル１は、このようになっている。

したがって、このハニカムバネル１にあっては、芯材を
楊成するアルミハニカムコア２が、光の透過性を備えた
ポリカーボネイ１〜、アクリル等の熱可塑性プラスチッ
ク板よりなる表面板５を透してて見えるため、例えば、
光が顛射された際、セル壁４の幾同学的模様と、アルミ
ハニカムコア２を形成するアルミ合金製基材の有する独
特の輝き等との相乗作用によって特殊な雰囲気を醸し出
すことができる． また、このハニカムバネル１は、接着剤を介することな
く、表面板５を直接アルミハニカムコア２に冠着状態、
すなわち、ハニカムコア１のセル壁端部４ａが表面板５
内に圧入された状態に接合された楕成よりなっているの
で、十分な接合強度が得られるとともに、表面板接合時
、接着剤を用いることにより発生していた。流れ出した
接着剤が例えばセル壁の端部壁面に不均一に付着してセ
ル壁による幾何学的な模様が乱れる等、美観に悪影響を
及ぼし、装飾性が損われるという事態が生ずることはな
く、また、時間の経過による接着剤の変色により、この
面からも次第に装飾性が損われるという事態が生ずるこ
ともない．．なお、上述の実旌例においては、ハニカム
バネル１の芯材を横成するハニカムコアが、略正六角形
のセル３の平面的集合体よりなるアルミハニカムコア２
よりなっている例について説明したが、芯材を構成する
ハニカムコアはアルミハニカムコア２に限定されるもの
ではなく、他の金属製ハニカムコア、或いは、アラミヅ
ドファイバーへーバを基材として成形されたアラミッド
ハニカムに、例えば、耐熱性フェノールレンジンを含浸
させたハニカム等であってもよく、要するに、耐熟性の
面で優れたハニカムコアであればよい。また、セルの形
状についても、実施例に限定されるものではない． したがって、各種ハニカムコアと、透明或いは、光が透
過する状態に着色された各色の表面板５とを組合せるこ
とによって各種用途に適したハニカムバネル１が得られ
る． 次に、請求項２のハニカムパネル１の戊形方法について
第２図を参照して説明する。

第３図は、ホットプレスの熱盤間にハニカムコアと表面
板をセットした状態を示す正面概略図、第４図、第５図
は、それぞれハニカムパネルの成形段階を示すもので、
第４図は、セル壁により表面板が圧縮された状態を示す
説明図、第５図は、表面板内にセル壁端部が圧入された
状態を示す説明図である． 先ず、適宜手段により光の透過性を備えたボリカーボネ
イト、アクリル等の熱可塑性プラスチック板よりなる表
面板５を成形可能な温度に加熱軟化せしめるとともに、
予め、ホットプレス６の熱盤７を所定の温度に加熱、す
なわち、成形可能な温度に加熱軟化された状態の表面板
１５が、その状態を保持することができる温度に加熱し
、このような状態に加熱されたホットプレス６の熱盤７
間に、第３図に示す如く、予め所定のサイズに或形され
たアルミハニカムコア２を中心に、その両面にそれぞれ
アルミハニカムコア２と略同一サイズに形成されている
とともに、成形可能な温度に加熱軟化された状態の表面
板１５を、アルミハニカムコア２と対応する位置関係に
セットし、次に、ホットプレス６の熱盤７により加熱軟
化された状態の両表面板１５を加熱しつう加圧すること
により、先ず、加熱軟化された状態の両面板１５は、共
に熱盤７とセル壁４の端面とによって加圧されるので、
この両表面板ｌ５におけるセル壁４の端面と当接する部
位はそれぞれ圧縮される．そして、この圧縮により加熱
軟化された状態の両表面板１５におけるセル！ｇ４の端
面による圧縮部近傍は窪む、また、これと同時に、加熱
軟化された状態の両表面板１５は熱盤７により引続き加
熱状態が保持されているので、この熱盤７からの加熱に
よる熱膨張により体積が増えた分は、直接圧力が加わら
ないセル３の中空部内に特にその中央部で膨れた状態で
張出される（第４図の状態）。続いて、さらに熱盤７に
より加熱しつつ加圧することにより、セル壁端部４ａは
加熱軟化された状態の表面板１５内に食込む状態に圧入
される。そして、このセル壁端部４ａの圧入に伴い、セ
ル３の中空部に対応する部位の加熱軟化された状態の表
面板１５は、その分セル３の中空部内に嵌入されるとと
もに、依然、熱盤７からの加熱による熱膨張により、体
積が増えた加熱軟化された状態の表面板１５の体積増加
分は、引続き直接圧力が加わらないセル３の中空部内に
膨れた状態で張出される．したがって、アルミハニカム
コア２の各セル３を形成するセル壁４におけるセル壁端
部４ａが、加熱軟化された状態の表面板１５内に所定量
圧入された状態において、この表面板１５内に圧入され
たセル壁端部４ａは、この圧入分に加え、熱膨張により
セル３の中空部内に張出された加熱軟化された状態の表
面板１５の一部、すなわち、セル壁４に接する部位に張
出された加熱軟化された状態の表面板１５によっても扶
持されているので、セル壁端部４ａは加熱軟化された状
態の表面板ｌ５によって強固に扶持された状態、すなわ
ち、加熱軟化された状態の表面板１５は、セル壁端部４
ａにそれぞれ強固に冠着状態で接合された状態（第５図
の状態〉となっている． 次に、熱盤７による係る加圧状態を維持させたまま、加
熱状態のみを解除し、アルミハニカムコア２に冠着状態
に接合されている加熱軟化された状態の表面板１５を冷
却することにより、加熱軟化された状態の表面板１５は
そのままの状態で硬化し、第２図に示す如き、表面板５
の表面が平なハニカムバネル１を成形することができる
．したがって、この実施例による成形方法により成形さ
れたハニカムパネル１は、主として、アルミハニカムコ
ア２のセル壁４による幾何学的模様とその独特の輝きが
、光の透過性を備えた熱可塑性プラスチック板よりなる
表面板５を透して現れるハニカムパネル１が得られる． 次に、ハニカムパネルの成形方法の他の実施例について
説明する． 第６図および第７図は、それぞれ他の戒形方法により成
形されたハニカムパネルの要部の縦断面図である． 第６図および第７図にそれぞれ示すハニカムパネル１１
、２１を成形するにあたっては、何れの場合も、ホット
ブレス６の熱盤７間に、所定の位置関係にセットされた
アルミハニカムコア２と加熱軟化された状態の表面板１
５を、熱盤７により加熱しつつ加圧して、加熱軟化され
た状態の表面板１５内にセル壁端部４ａを所定量圧入す
ることによって、加熱軟化された状態の表面板１５をセ
ル壁端部４ａに冠着状態に接合するまでの工程、手段等
は、上述のハニカムバネル１を成形する際の工程、手段
等と何等変らないが、第６図に示すハニカムバネル１１
を成形する際には、次の工程において、熱盤７の加熱状
態を解除するとともに、熱盤７による加圧状態をも略同
時に解除する。しかし、アルミハニカムコア２のセル壁
端部４ａに冠着状態に接合されている加熱軟化された状
態の表面板１５は、ｆｉ盤７による加熱、加圧状態が解
除された後も、依然、加熱軟化された状態を維持してい
るので、その後も熟膨頭を続ける．ところで、熱盤７に
よる加熱、加圧時、その加熱による熱ｉ張により膨れた
状態でセル３の中空部内に彊出された加熱軟化された状
態の表面板１５によって、圧縮されセル３の中空部内に
封じ込められている空気は、大気圧より高圧となってい
る．よって、熱盤７による加熱、加圧状態解除後の加熱
軟化された状態の表面板１５は、今度は大気圧測、すな
わち、加熱軟化された状態の表面板１５における表面側
方向に向ってこの表面板１５の温度が所定の温度に下る
まで引続いて熱膨張を続ける．ところで、この熱膨張は
、冠着状態にアルミハニカムコア２に接合されている加
熱軟化された状態の表面板１５が、セル壁４の端面およ
びその近傍に対応する部位で、特に、その肉厚が薄くな
っているとともに、セル壁端部４ａに接合されているの
で、これらの部位における熱Ｄ　’Ｊにより体積の増加
する量は僅かであるが、セル３の中空部に対応する部位
、特にその中央部で大きく盛上った状態に熱！ｌｊ脹す
るため、第６図に示す如く、表面板２５が、セル壁４に
対応する部位で窪み、セル３の中空部に対応する部位で
膨んだ凹凸模様を備えたハニカムパネル１１が成形され
る． また、第７図に示すハニカムバネル２１を成形するには
、上述の第６図に示すハニカムパネル１１を成形する過
程で、或る程度、加熱軟化された状態の表面板１５にお
けるセル３の中空部に対応する部位が盛上った状態に熱
膨脹した時点で、加熱軟化された状態の両表面板１５に
常温若しくは冷却された例えば金属プレート（図示せず
）を当接せしめることにより、この金属プレートとの当
接部、すなわち、盛上った状態に熱膨朕したその頂部お
よびその近傍が他の部位に比し、可なり急激に冷却され
ることにより、これらの部位の表面板１５が収締し、こ
こに凹部３６が形戒される．したがって、この実施例に
より成形されたハニカムバネル２１の表面板３５は、ハ
ニカムバネル１１の表面板２５に比し、さらに複雑な凹
凸模様を備えている。

上述のハニカムバネル１１、２１にあっては、セル壁４
による幾何学的模様とその輝きに加え、さらに、表面板
２５、３５の凹凸模様による相乗作用によって、極めて
複雑な＆！様、輝き等が現れるため、ハニカムパネル１
に比し、より特殊な雰囲気を醸し出すハニカムパネル１
１、２１が得られる。

なお、例えば、熱盤７による加熱温度を変えたり、或い
は、加熱、加圧の解除を同時に実施することなく、時間
をずらして実施したり、また、金属プレートを当接せし
める時を変える等することによって、表面板２５、３５
に現れる模様を変えることができる． 上述の各実施例における戒形方法によって、それぞれ成
形されたハニカムパネル１、１１、２１は、何れも、表
面板５、２５、３５とアルミハニカムコア２とが互いに
強固に接合されているので、十分な接合強度を有してい
る。

また、成形にあたって、接着剤を用いることなく、表面
板５、２５、３５を直接アルミハニカムコア２に冠着状
態に接合することによって成形されているので、接着剤
を介して接合する際、十分な接合強度を得るために必要
であった極めて面倒な予備処理作業が不要となるため、
戒形工数の低減が可能となるとともに、接着剤が不要の
ため、コスト低減を図ることもできる． 「発明の効果」 以上詳述した如く、本発明に係るハニカムパネルおよび
その成形方法にあっては、次の効果を発揮する． 請求項１のハニカムパネルにあっては、光の透過性を備
えた熱可塑性プラスチック板よりなる表面板が直接耐熱
性に優れたハニカムコアに冠着状態に接合されてなって
いるので、十分な接合強度を有している。また、接着剤
を介して表面板を接合することにより生じていた例えば
、流れ出した接着剤がセル壁の端部壁面に不均一に付着
することにより、セル壁による幾何学的模様が乱れる等
、美観に悪影響を及ぼし、装飾性が損われるという事態
が生ずることがないとともに、接着剤の変色により、こ
の面からも装飾性が損われるという事態が生ずることも
ない． また、請求項２のハニカムパネルの戒形方法にあっては
、威形にあたって、接着剤を用いることなく、戒形可能
な状態に加熱軟化された光の透過性を備えた熱可塑性プ
ラスチック板よりなる表面板を、直接雨熱性に優れたハ
ニカムコアに冠着状態に接合した後、表面板を冠着状態
のまま冷却することによって或形されるので、接着剤を
介して接合する際、十分な接合強度を得るために必要で
あった極めて面倒な予備処理作業が不要となり、成形工
数の低減が可能となるとともに、接着剤が不要のため、
コスト低減を図ることもできる．このように、この種従
来例に存した問題点が一掃される等、本発明の発揮する
効果は、顕著にして大なるものがある．

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、それぞれ本発明に係るハニカム
パネルの実施例を示すもので、第１図は、ハニカムパネ
ルの要部の斜視図、第２図は、第１図の要部の拡大縦断
面図である。 第３図乃至第５図は、それぞれ本発明に係るハニカムパ
ネルの成形方法の実施例を示すもので、第３図は、ホッ
トプレスの熱盤間にハニカムコアと表面板をセットした
状態を示す正面概略図、第４図および第５図は、それぞ
れその或形段階を示し、第４図は、セル壁により表面板
が圧縮された状態を示す説明図、第５図は、表面板内に
セル壁端部が圧入された状態を示す説明図である。 第６図および第７図は、それぞれ他の成形方法により成
形されたハニカムパネルの要部の樅断面図である． １、１１、２１・・・ハニカムパネル、２・・・アルミ
ハニカムコア、３・・・セル、４・・・セル壁、４ａ−
・・セル壁端部、５、２５、３５・・・表面板、６・・
・ホットプレス、７・．．熟盤、１５・・・加熱軟化さ
れた状態の表面板、３６・・・凹部．

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）中空柱状のセルの平面的集合体よりなるハニカム
   コアを芯材とし、該ハニカムコアの両面に表面板が接合
   されてなるハニカムパネルであって、前記ハニカムコア
   が耐熱性に優れたハニカムコアよりなり、かつ、前記表
   面板が光の透過性を備えた熱可塑性プラスチック板より
   なるとともに、該表面板内にハニカムコアの各セルを形
   成するセル壁の端部が圧入された態様に、ハニカムコア
   の両面に直接表面板が冠着状態に接合されてなることを
   特徴とするハニカムパネル。
2. （２）ホットプレス等の加熱加圧装置の熱盤間に、予め
   成形された耐熱性に優れたハニカムコアを中心として、
   その両面にそれぞれ成形可能な温度に加熱軟化された光
   の透過性を備えた熱可塑性プラスチック板よりなる表面
   板をセットする準備工程と、加熱加圧装置によりセット
   された前記表面板を、加熱しつつ前記ハニカムコアの各
   セルを形成するセル壁の端部が所定量表面板内に圧入さ
   れるまで加圧し、表面板をハニカムコアに冠着状態に接
   合する接合工程と、次に、加熱加圧装置による少なくと
   も加熱状態を解除し、冠着状態のまま表面板を冷却して
   硬化せしめる最終工程とを有してなることを特徴とする
   ハニカムパネルの成形方法。