JPH05123793A - 結合ハニカムパネル - Google Patents
結合ハニカムパネルInfo
- Publication number
- JPH05123793A JPH05123793A JP3287981A JP28798191A JPH05123793A JP H05123793 A JPH05123793 A JP H05123793A JP 3287981 A JP3287981 A JP 3287981A JP 28798191 A JP28798191 A JP 28798191A JP H05123793 A JPH05123793 A JP H05123793A
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- JP
- Japan
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- honeycomb
- corrugated
- honeycomb panel
- joint
- joining
- Prior art date
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/24—Seam welding
- B23K26/242—Fillet welding, i.e. involving a weld of substantially triangular cross section joining two parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/02—Honeycomb structures
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、ジョイントとの空隙を有するハニ
カムコアと、波型のハニカムコアの波形状に合わせた溝
または段差を持つジョイントとを接合し、この接合後に
空隙を埋めることで、長尺で強度に優れた表面の美麗な
ハニカムパネルを提供するものである。 【構成】 波板２とそれを両側から挟む長手方向両端の
一部を切欠き空隙を設けたフェースシート３よりなる複
数のハニカムパネルを、高さと幅が該ハニカムパネル波
板の高さと幅に等しく、かつ波形状に合わせた溝を持つ
ジョイント４(５)と、該ハニカムパネルフェースシート
の空隙部分を埋める平板６を用いて、該ハニカムパネル
の波板部分と該ジョイントの溝部分をはめ合わせ、該空
隙より溶接用のレーザビームを投入し波板とジョイント
を接合し、該平板にて空隙を埋めハニカムパネル同士を
接合した事を特徴とする接合ハニカムパネル。
カムコアと、波型のハニカムコアの波形状に合わせた溝
または段差を持つジョイントとを接合し、この接合後に
空隙を埋めることで、長尺で強度に優れた表面の美麗な
ハニカムパネルを提供するものである。 【構成】 波板２とそれを両側から挟む長手方向両端の
一部を切欠き空隙を設けたフェースシート３よりなる複
数のハニカムパネルを、高さと幅が該ハニカムパネル波
板の高さと幅に等しく、かつ波形状に合わせた溝を持つ
ジョイント４(５)と、該ハニカムパネルフェースシート
の空隙部分を埋める平板６を用いて、該ハニカムパネル
の波板部分と該ジョイントの溝部分をはめ合わせ、該空
隙より溶接用のレーザビームを投入し波板とジョイント
を接合し、該平板にて空隙を埋めハニカムパネル同士を
接合した事を特徴とする接合ハニカムパネル。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はステンレスまたはチタ
ン等の金属板からなるハニカムパネルを接合した強度に
優れ、溶接痕の盛り上がりの無いハニカムパネルに関す
る。これらのパネルは一対のフェースシートに挟まれた
ハニカムコアよりなる。通常、コアは波型であり、フェ
ースシートとは接着または他の手段により固定されてい
る。このような構造は、非常に軽く、かつ強度に優れ
る。この種のパネルは一般に航空機や船舶に使用され
る。
ン等の金属板からなるハニカムパネルを接合した強度に
優れ、溶接痕の盛り上がりの無いハニカムパネルに関す
る。これらのパネルは一対のフェースシートに挟まれた
ハニカムコアよりなる。通常、コアは波型であり、フェ
ースシートとは接着または他の手段により固定されてい
る。このような構造は、非常に軽く、かつ強度に優れ
る。この種のパネルは一般に航空機や船舶に使用され
る。
【０００２】
【従来の技術】長尺のハニカムパネルを得る方法として
は、例えば、特開昭６２−２３８０７２号公報に開示の
ハニカムパネルの製造方法は、予め形成したハニカムパ
ネルを、溶接線方向に沿って突出部を形成するように被
溶接パネル材間にジョイントとなるインサート材を挿入
し、この突出部を溶融してパネル材に溶接しハニカムパ
ネルを製造していた。
は、例えば、特開昭６２−２３８０７２号公報に開示の
ハニカムパネルの製造方法は、予め形成したハニカムパ
ネルを、溶接線方向に沿って突出部を形成するように被
溶接パネル材間にジョイントとなるインサート材を挿入
し、この突出部を溶融してパネル材に溶接しハニカムパ
ネルを製造していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術は、コ
アの接合は行われずフェースシートのみの接合であるた
め、接合後のハニカムパネルの強度を十分に得ることが
できない欠点がある。
アの接合は行われずフェースシートのみの接合であるた
め、接合後のハニカムパネルの強度を十分に得ることが
できない欠点がある。
【０００４】また、突出したインサート材によってフェ
ースシート表面に溶接ビードが盛り上がり美麗な表面を
持つハニカムパネルが得られないという欠点がある。
ースシート表面に溶接ビードが盛り上がり美麗な表面を
持つハニカムパネルが得られないという欠点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、波板とそれを両側から挟む長手方向両端の一部を
切欠き空隙を設けたフェースシートよりなる複数のハニ
カムパネルを、高さと幅が該ハニカムパネルの波板の高
さと幅に等しくかつ波形状に合わせた溝を持つジョイン
トと、該ハニカムパネルフェースシートの空隙部分を埋
める平板とを用いて、該ハニカムパネルの波板部分と該
ジョイントの溝部分をはめ合わせ、該空隙より溶接用の
レーザビームを投入し波板とジョイントを接合し、該平
板にて空隙を埋めハニカムパネル同士を接合した事を特
徴とする結合ハニカムパネルである。
ろは、波板とそれを両側から挟む長手方向両端の一部を
切欠き空隙を設けたフェースシートよりなる複数のハニ
カムパネルを、高さと幅が該ハニカムパネルの波板の高
さと幅に等しくかつ波形状に合わせた溝を持つジョイン
トと、該ハニカムパネルフェースシートの空隙部分を埋
める平板とを用いて、該ハニカムパネルの波板部分と該
ジョイントの溝部分をはめ合わせ、該空隙より溶接用の
レーザビームを投入し波板とジョイントを接合し、該平
板にて空隙を埋めハニカムパネル同士を接合した事を特
徴とする結合ハニカムパネルである。
【０００６】
【作用】本発明に使用するハニカムパネル１は、波板２
とそれを両側から挟むフェースシート３より構成され、
図２に示すようなフェースシート両面の長手方向両端部
にハニカムパネル同士の接合の際に用いる空隙８を有し
ている。該波板２の形状は特に限定することなく、台形
形状を連続せしめた波板や、あるいは曲線形状を連続せ
しめた波板であっても構わない。該ハニカムパネルは予
め必要な大きさに形成され、波板とフェースシートとの
接合方法は従来技術のエネルギビーム溶接、電気抵抗溶
接、接着剤や蝋剤による接合のいずれを選択しても良
い。この空隙８はジョイント４あるいは５との接合の手
段によって変化させ、例えば、レーザ溶接を用いるなら
ばその空隙はレーザビーム１０が入るような大きさであ
れば十分である。
とそれを両側から挟むフェースシート３より構成され、
図２に示すようなフェースシート両面の長手方向両端部
にハニカムパネル同士の接合の際に用いる空隙８を有し
ている。該波板２の形状は特に限定することなく、台形
形状を連続せしめた波板や、あるいは曲線形状を連続せ
しめた波板であっても構わない。該ハニカムパネルは予
め必要な大きさに形成され、波板とフェースシートとの
接合方法は従来技術のエネルギビーム溶接、電気抵抗溶
接、接着剤や蝋剤による接合のいずれを選択しても良
い。この空隙８はジョイント４あるいは５との接合の手
段によって変化させ、例えば、レーザ溶接を用いるなら
ばその空隙はレーザビーム１０が入るような大きさであ
れば十分である。
【０００７】また、本発明に使用するジョイントの材質
は、波板と同じかあるいは同等であれば良く、該ジョイ
ントの大きさは図３（ａ）に示すように波板２の両端部
断面の高さと幅に等しい大きさであり、その両面に波板
の波形状に合わせた溝９を持っている。該ジョイントの
溝部分は旋盤等による加工にて形成し、その幅は波板の
厚みと同じ程度か、大きくともその厚みのおよそ１．５
倍以下である。あるいは、図３（ｂ）に示すように溝の
形状を変化させ、波板の波形状に合わせた段差即ち断面
からの例えば凸部９０と断面からの例えば凹部９１を持
つようなジョイントとしても良い。これらの溝の深さ
は、ジョイントの両面に溝を設ける場合、ジョイントの
曲げ強度を考慮し、一方で深くともジョイントの厚みの
４５パーセント程度であることが望ましい。
は、波板と同じかあるいは同等であれば良く、該ジョイ
ントの大きさは図３（ａ）に示すように波板２の両端部
断面の高さと幅に等しい大きさであり、その両面に波板
の波形状に合わせた溝９を持っている。該ジョイントの
溝部分は旋盤等による加工にて形成し、その幅は波板の
厚みと同じ程度か、大きくともその厚みのおよそ１．５
倍以下である。あるいは、図３（ｂ）に示すように溝の
形状を変化させ、波板の波形状に合わせた段差即ち断面
からの例えば凸部９０と断面からの例えば凹部９１を持
つようなジョイントとしても良い。これらの溝の深さ
は、ジョイントの両面に溝を設ける場合、ジョイントの
曲げ強度を考慮し、一方で深くともジョイントの厚みの
４５パーセント程度であることが望ましい。
【０００８】本発明で使用する空隙を埋める平板６は、
フェースシート３と同じかあるいは同等の材料であれば
良く、厚みはフェースシートと同じであることが望まし
い。該平板とフェースシートの接合を開先溶接にて行う
ならば、開先形状に合わせたエッジを持つ平板を用いて
も良い。
フェースシート３と同じかあるいは同等の材料であれば
良く、厚みはフェースシートと同じであることが望まし
い。該平板とフェースシートの接合を開先溶接にて行う
ならば、開先形状に合わせたエッジを持つ平板を用いて
も良い。
【０００９】また、この様なハニカムパネルとジョイン
トをそれぞれ複数枚用い、ハニカムパネル同士の接合を
繰り返すことで、長尺のハニカムパネルを得ることがで
きる。
トをそれぞれ複数枚用い、ハニカムパネル同士の接合を
繰り返すことで、長尺のハニカムパネルを得ることがで
きる。
【００１０】本発明の方法は、ジョイントを用いジョイ
ントと波板との接合を行い、その後ジョイントと波板の
接合に用いる空隙を埋めることによってハニカムパネル
同士の接合を行うことを含んだハニカムパネルの形成で
ある。従って、インサート材の挿入によるハニカムパネ
ルとは異なり、ジョイントを介してハニカムコア同士の
接合を行えるため強固なハニカムパネルを形成できる。
また、突出したインサート材を使用しないので、ハニカ
ムパネル表面に溶接痕のない美麗なハニカムパネルを製
造することができる。
ントと波板との接合を行い、その後ジョイントと波板の
接合に用いる空隙を埋めることによってハニカムパネル
同士の接合を行うことを含んだハニカムパネルの形成で
ある。従って、インサート材の挿入によるハニカムパネ
ルとは異なり、ジョイントを介してハニカムコア同士の
接合を行えるため強固なハニカムパネルを形成できる。
また、突出したインサート材を使用しないので、ハニカ
ムパネル表面に溶接痕のない美麗なハニカムパネルを製
造することができる。
【００１１】本発明のハニカムパネルの端面の処理は波
板とジョイントを接合し、空隙８を埋める平板６を接合
した図４（ａ）の様な方法を用いるができる。また、図
３（ｃ）に示すようにハニカムパネルの高さｈと幅ｗに
等しいジョイントを用いハニカムパネルと該ジョイント
とを接合後、図４（ｂ）に示すようジョイント部分とフ
ェースシートにある空隙を平板６によって埋めても構わ
ない。
板とジョイントを接合し、空隙８を埋める平板６を接合
した図４（ａ）の様な方法を用いるができる。また、図
３（ｃ）に示すようにハニカムパネルの高さｈと幅ｗに
等しいジョイントを用いハニカムパネルと該ジョイント
とを接合後、図４（ｂ）に示すようジョイント部分とフ
ェースシートにある空隙を平板６によって埋めても構わ
ない。
【００１２】
【実施例】以下添付図面を参照して本発明の実施例を詳
細に説明する。以下に説明する実施例は本発明を原理的
に説明するものであり、発明を限定する意味合を持たな
いのは勿論である。
細に説明する。以下に説明する実施例は本発明を原理的
に説明するものであり、発明を限定する意味合を持たな
いのは勿論である。
【００１３】実施例で用いたハニカムコアを構成する波
板は、図５に示すようにステンレス製でその厚み３００
μｍであり、台形形状を連続せしめた波板で、波の周期
は３５ｍｍ、波の高さは４０ｍｍ、フェースシートと接
する面が台形の上底に相当し、５ｍｍの幅を持つ。この
波板に同様の材質のフェースシートを予め溶接し、１辺
を３００ｍｍの正方形のハニカムパネルに成形した。ジ
ョイントとの接合に用いる空隙は図２に示すように、波
板の長手方向に垂直な両端部に設け、その幅を１０ｍｍ
とした。ジョイントは図３に示すようにステンレス製
で、高さ４０ｍｍ、幅３００ｍｍであり、波板の長手方
向の垂直断面と同形状の幅０．５ｍｍ、深さ１ｍｍの溝
を持つ。
板は、図５に示すようにステンレス製でその厚み３００
μｍであり、台形形状を連続せしめた波板で、波の周期
は３５ｍｍ、波の高さは４０ｍｍ、フェースシートと接
する面が台形の上底に相当し、５ｍｍの幅を持つ。この
波板に同様の材質のフェースシートを予め溶接し、１辺
を３００ｍｍの正方形のハニカムパネルに成形した。ジ
ョイントとの接合に用いる空隙は図２に示すように、波
板の長手方向に垂直な両端部に設け、その幅を１０ｍｍ
とした。ジョイントは図３に示すようにステンレス製
で、高さ４０ｍｍ、幅３００ｍｍであり、波板の長手方
向の垂直断面と同形状の幅０．５ｍｍ、深さ１ｍｍの溝
を持つ。
【００１４】波板とジョイントの溶接は図６に示すよう
に、前述の成形後のハニカムパネルの波板部分２とジョ
イント４の溝９をはめ合わせ、接合用の空隙８よりレー
ザビーム１０を挿入し、継手部分の両側にレーザビーム
を照射した。なお、レーザは一般の溶接によく用いられ
る連続波発振のＹＡＧレーザを用い光ファイバー１２に
てレーザ溶接ヘッドまでビームを伝送し、継手部分に焦
点を合わせ行った。この時の加工条件は出力２４０Ｗ、
加工速度毎分１ｍであった。この波板とジョイントの接
合工程をジョイントの両側にて行い、図１に示すような
幅３００ｍｍ、長さ約６１０ｍｍのハニカムパネルを形
成した。この様なハニカムパネルを用い、曲げテストを
行ったところ、接合部やハニカムパネルの破断がなく強
固なハニカムパネルを得ることができた。
に、前述の成形後のハニカムパネルの波板部分２とジョ
イント４の溝９をはめ合わせ、接合用の空隙８よりレー
ザビーム１０を挿入し、継手部分の両側にレーザビーム
を照射した。なお、レーザは一般の溶接によく用いられ
る連続波発振のＹＡＧレーザを用い光ファイバー１２に
てレーザ溶接ヘッドまでビームを伝送し、継手部分に焦
点を合わせ行った。この時の加工条件は出力２４０Ｗ、
加工速度毎分１ｍであった。この波板とジョイントの接
合工程をジョイントの両側にて行い、図１に示すような
幅３００ｍｍ、長さ約６１０ｍｍのハニカムパネルを形
成した。この様なハニカムパネルを用い、曲げテストを
行ったところ、接合部やハニカムパネルの破断がなく強
固なハニカムパネルを得ることができた。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、ハニカムパネル製造でのハニ
カムパネルと、接合が可能で溶接痕の無い長尺のハニカ
ムパネルを提供するもので、従来のハニカムパネル同士
の接合で強度が十分得らず、ハニカムパネル表面に盛り
上がった溶接痕ができるという問題がなく、かつジョイ
ントの使用による強固なハニカムパネルが得られ、溶接
痕がハニカムパネル表面に対して盛り上がらないか、非
常に小さいハニカムパネルである。その結果、従来より
も長尺で強固なハニカムパネルの使用が可能になった。
カムパネルと、接合が可能で溶接痕の無い長尺のハニカ
ムパネルを提供するもので、従来のハニカムパネル同士
の接合で強度が十分得らず、ハニカムパネル表面に盛り
上がった溶接痕ができるという問題がなく、かつジョイ
ントの使用による強固なハニカムパネルが得られ、溶接
痕がハニカムパネル表面に対して盛り上がらないか、非
常に小さいハニカムパネルである。その結果、従来より
も長尺で強固なハニカムパネルの使用が可能になった。
図１ 本発明によるハニカムパネルの概念図 図２ ハニカムパネルに付加する空隙の概念図 図３ａ ハニカムパネルの接合に用いるジョイントの例の図 図３ｂ ハニカムパネルの接合に用いるジョイントの例の図 図３ｃ ハニカムパネルの接合に用いるジョイントの例の図 図４ａ ハニカムパネルの端面処理の概念図 図４ｂ ハニカムパネルの端面処理の概念図 図５ 波板の概念図 図６ ハニカムパネルの波板部分とジョイントのレーザ溶接の
概念図
概念図
１：ハニカムパネル ２：波板 ３：フェースシート ４：溝を有するジョイント ５：段差形状の溝を有するジョイント ６：平板 ７：溶接痕 ８：空隙 ９：溝 ９ｂ：段差形状の溝 ９０：断面からの凸部、 ９１：断面からの凹部 １０：レーザビーム １１：レーザ溶接ヘッド １２：レーザ伝送用光ファイバー ｈ：ハニカムパネルの高さ ｗ：ハニカムパネルの幅
Claims (1)
- 【請求項１】 波板とそれを両側から挟む長手方向両端
の一部を切欠き空隙を設けたフェースシートよりなる複
数のハニカムパネルを、高さと幅が該ハニカムパネルの
波板の高さと幅に等しくかつ波形状に合わせた溝を持つ
ジョイントと、該ハニカムパネルフェースシートの空隙
部分を埋める平板とを用いて、該ハニカムパネルの波板
部分と該ジョイントの溝部分をはめ合わせ、該空隙より
溶接用のレーザビームを投入し波板とジョイントを接合
し、該平板にて空隙を埋めハニカムパネル同士を接合し
た事を特徴とする結合ハニカムパネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3287981A JP2553792B2 (ja) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | 結合ハニカムパネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3287981A JP2553792B2 (ja) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | 結合ハニカムパネル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05123793A true JPH05123793A (ja) | 1993-05-21 |
| JP2553792B2 JP2553792B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=17724259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3287981A Expired - Fee Related JP2553792B2 (ja) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | 結合ハニカムパネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2553792B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110065266A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-30 | 清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地 | 一种钛蜂窝三明治结构板及其制备方法 |
-
1991
- 1991-11-01 JP JP3287981A patent/JP2553792B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110065266A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-30 | 清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地 | 一种钛蜂窝三明治结构板及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2553792B2 (ja) | 1996-11-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960716 |
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