JPH06104194B2 - 多表面積構造体およびその製法 - Google Patents
多表面積構造体およびその製法Info
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- JPH06104194B2 JPH06104194B2 JP63129715A JP12971588A JPH06104194B2 JP H06104194 B2 JPH06104194 B2 JP H06104194B2 JP 63129715 A JP63129715 A JP 63129715A JP 12971588 A JP12971588 A JP 12971588A JP H06104194 B2 JPH06104194 B2 JP H06104194B2
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
-
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- B01J19/0053—Details of the reactor
-
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/008—Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
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- Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はシート素材を使用して、平面上に配置された横
向きの平行線群と縦向きの平行線群とで交わる各格子点
に集合する４本の線分が成す４個の角のうち、相隣り合
わない２角の和が全て180度となる条件を保持した正方
格子を除く変形格子を描き、その横向き又は縦向きのど
ちらか一方の平行線群において、交互に峰となる稜線と
谷となる谷線として同時に折り曲げて形成される殻構造
（以下、「二重折り曲げ殻構造」と称する）を複数構成
し、それらの対応する各単体の稜線を互いに接合しなが
ら多数重ね合わせて立体的に形成した多表面積構造体お
よびその製法に関するものである。
向きの平行線群と縦向きの平行線群とで交わる各格子点
に集合する４本の線分が成す４個の角のうち、相隣り合
わない２角の和が全て180度となる条件を保持した正方
格子を除く変形格子を描き、その横向き又は縦向きのど
ちらか一方の平行線群において、交互に峰となる稜線と
谷となる谷線として同時に折り曲げて形成される殻構造
（以下、「二重折り曲げ殻構造」と称する）を複数構成
し、それらの対応する各単体の稜線を互いに接合しなが
ら多数重ね合わせて立体的に形成した多表面積構造体お
よびその製法に関するものである。
「従来の技術」 触媒、熱交換、イオン交換、流体の過用などの装置中
で流体に関与する部分の接触面積の、より拡大化が従来
から要望されている。例えば、触媒などの場合において
は、化学反応の量は触媒担体の表面積によつて支配さ
れ、また過装置やイオン交換器においては同一の圧力
条件下で処理される流体流量がフイルタの表面積によつ
て支配される。したがつて、流体と接触する部分の接触
面積をいかに拡大して、上記装置等の処理効果を増大す
るかが重要な技術的課題となつている。
で流体に関与する部分の接触面積の、より拡大化が従来
から要望されている。例えば、触媒などの場合において
は、化学反応の量は触媒担体の表面積によつて支配さ
れ、また過装置やイオン交換器においては同一の圧力
条件下で処理される流体流量がフイルタの表面積によつ
て支配される。したがつて、流体と接触する部分の接触
面積をいかに拡大して、上記装置等の処理効果を増大す
るかが重要な技術的課題となつている。
この問題を解決する方法として従来においては、流体に
接触する部分の素材の直線的な折り曲げ、例えば車のエ
ンジンのエアクリーナ部分のように一重折り曲げ構造
や、微細なキヤピラリーを束ねた構造にするなどして流
体に接触する部分の表面積の拡大化が図られている。
接触する部分の素材の直線的な折り曲げ、例えば車のエ
ンジンのエアクリーナ部分のように一重折り曲げ構造
や、微細なキヤピラリーを束ねた構造にするなどして流
体に接触する部分の表面積の拡大化が図られている。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来、そのような多表面積構造体を製造
するための製造工程が複雑になるため価格的な点から実
現できないことが多く、また稼動時における内部流体の
圧力に対する構造上の強度・剛性が十分でない等の問題
が残り、実現できないのが実状である。
するための製造工程が複雑になるため価格的な点から実
現できないことが多く、また稼動時における内部流体の
圧力に対する構造上の強度・剛性が十分でない等の問題
が残り、実現できないのが実状である。
したがつて大量生産に適する多表面積構造体とその製法
の開発が要望されている。
の開発が要望されている。
［問題を解決するための手段］ 本発明はシート素材を二重折り曲げ殻構造にするため
に、各単体の稜線を相互に接合しながら多数重ね合わせ
た立体的な多表面積構造体に形成してゆくので、従来技
術による一重折り曲げ殻構造では実現できなかつた高い
剛性、耐性の多表面積構造体が可能となり、かつ大量生
産に適する製法を提供することを目的としている。
に、各単体の稜線を相互に接合しながら多数重ね合わせ
た立体的な多表面積構造体に形成してゆくので、従来技
術による一重折り曲げ殻構造では実現できなかつた高い
剛性、耐性の多表面積構造体が可能となり、かつ大量生
産に適する製法を提供することを目的としている。
［作用］ 第１図は本発明による二重折り曲げ殻構造を形成するた
めのシート素材の平面展開パターンを示す。図示のよう
に各シート素材（金属、その他の素材であつてよい）に
例えばジグザグした折り目をつける。図示の実線部分は
組立てた際、山の稜線に対応し、点線は谷線に相当す
る。こうしておいて、各シートの稜線、谷線を折り曲げ
て接合してゆけば多表面積構造体が形成できる。そして
該構造体の二重折り曲げ角を理論上０〜180度の範囲で
調整することによつて接着された折り曲げ部分の引起し
の程度によつて表面積の異なる多表面積構造体が形成さ
れうる。
めのシート素材の平面展開パターンを示す。図示のよう
に各シート素材（金属、その他の素材であつてよい）に
例えばジグザグした折り目をつける。図示の実線部分は
組立てた際、山の稜線に対応し、点線は谷線に相当す
る。こうしておいて、各シートの稜線、谷線を折り曲げ
て接合してゆけば多表面積構造体が形成できる。そして
該構造体の二重折り曲げ角を理論上０〜180度の範囲で
調整することによつて接着された折り曲げ部分の引起し
の程度によつて表面積の異なる多表面積構造体が形成さ
れうる。
［実施例］ 次に本発明による二重折り曲げ殻構造体の実施例につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
第２図は、１つの実施例としての組立てられた多表面積
構造体の外観を示す。すなわち、先に述べたように第１
図に示す各シート素材を積層して何らかの手段により山
と谷が形成されるように折り曲げ、それを例えば稜線ど
うしを接合してから膨張してゆけば第２図に示す構造体
が形成される。そして積層してゆく過程で折り目の深
さ、すなわち山と谷との落差の程度によつて、目的に応
じて表面積の異なる構造体が形成でき、流体処理機能に
も相違が生じることになる。
構造体の外観を示す。すなわち、先に述べたように第１
図に示す各シート素材を積層して何らかの手段により山
と谷が形成されるように折り曲げ、それを例えば稜線ど
うしを接合してから膨張してゆけば第２図に示す構造体
が形成される。そして積層してゆく過程で折り目の深
さ、すなわち山と谷との落差の程度によつて、目的に応
じて表面積の異なる構造体が形成でき、流体処理機能に
も相違が生じることになる。
換言すれば、第２図の多表面積構造体において、組立て
の際、図の左から力を加えて該構造体をつぶす（潰す）
かのように、山と谷の折り曲げ程度を調節することによ
つて、流体に対する処理機能の異なる多表面積構造体が
でき上る。例えば、折り曲げを強くすることによつて表
面積の大なる（つぶしたような）構造体ができ、他方、
折り曲げ度を弱くすることによつて表面積の比較的小な
る構造体にすることができる。なお、第２図のものは第
１層から第４層まで積層した場合の多表面積構造体を示
す。
の際、図の左から力を加えて該構造体をつぶす（潰す）
かのように、山と谷の折り曲げ程度を調節することによ
つて、流体に対する処理機能の異なる多表面積構造体が
でき上る。例えば、折り曲げを強くすることによつて表
面積の大なる（つぶしたような）構造体ができ、他方、
折り曲げ度を弱くすることによつて表面積の比較的小な
る構造体にすることができる。なお、第２図のものは第
１層から第４層まで積層した場合の多表面積構造体を示
す。
第３図は、第２図の構造体を製造する製造工程の基本原
理図を示す。
理図を示す。
図中、１はシート素材、２は折り曲げ部分の印刷工程、
３は重ね合わせ工程、４は接合工程、５は構造体の膨張
工程、６は製品（多表面積構造体）を示す。
３は重ね合わせ工程、４は接合工程、５は構造体の膨張
工程、６は製品（多表面積構造体）を示す。
この場合に、シート素材１上に第１図に示した如きパタ
ーンを印刷工程２を介して印刷し、重ね合わせ工程３で
重ね合わせ、接合工程４で接合し、膨張工程５で多表面
積構造体の原形を膨張させながら折り曲げて構造体とし
ての製品６に仕上げる。
ーンを印刷工程２を介して印刷し、重ね合わせ工程３で
重ね合わせ、接合工程４で接合し、膨張工程５で多表面
積構造体の原形を膨張させながら折り曲げて構造体とし
ての製品６に仕上げる。
第４図は本発明による多表面積構造体を製造する製造工
程の具体的な実施例を示す。同図において、10−1,10−
2,10−３…10−ｉは折り目パターンが印刷されたシート
素材、11はシート素材のパターン位置合わせを行なう張
力制御部、12は重ね合わせ部、13は重ね合わせ位置検出
部、14は接合部、15は気圧を調整する気圧室、16,17,18
はローラ対、19は接合され固定された稜線以外の空間を
膨張させながら折り曲げを行なう膨張部、20は気圧制御
部、21は仕上り状態検出部をそれぞれ示す。
程の具体的な実施例を示す。同図において、10−1,10−
2,10−３…10−ｉは折り目パターンが印刷されたシート
素材、11はシート素材のパターン位置合わせを行なう張
力制御部、12は重ね合わせ部、13は重ね合わせ位置検出
部、14は接合部、15は気圧を調整する気圧室、16,17,18
はローラ対、19は接合され固定された稜線以外の空間を
膨張させながら折り曲げを行なう膨張部、20は気圧制御
部、21は仕上り状態検出部をそれぞれ示す。
各巻取ロールから繰出されたシート素材10−1,10−2,…
10−ｉは張力制御部11において各パターンの位置合わせ
が行なわれ、次いで重ね合わせ部12で重ね合わせが行な
われる。重ね位置の微少なずれは重ね合わせ位置検出部
13で検出され、線l1を介して張力制御部11へ送られ、ず
れが修正されて接合部14で稜線部分の接合が行なわれ
る。所望の数だけ積層され稜線部分が接合された構造体
の原形が膨張部19で膨張され、接合され固定された稜線
部分以外の空間が拡大されて連続した多表面積構造体が
でき上がる。なお、完成品としての構造体における接合
点のずれ具合、あるいは重ね合わせ状態の微少な偏れ
は、絶えず線l2l3を介して張力制御部11および膨張部に
対する気圧制御部20への制御信号により（検出部21か
ら）修正されている。
10−ｉは張力制御部11において各パターンの位置合わせ
が行なわれ、次いで重ね合わせ部12で重ね合わせが行な
われる。重ね位置の微少なずれは重ね合わせ位置検出部
13で検出され、線l1を介して張力制御部11へ送られ、ず
れが修正されて接合部14で稜線部分の接合が行なわれ
る。所望の数だけ積層され稜線部分が接合された構造体
の原形が膨張部19で膨張され、接合され固定された稜線
部分以外の空間が拡大されて連続した多表面積構造体が
でき上がる。なお、完成品としての構造体における接合
点のずれ具合、あるいは重ね合わせ状態の微少な偏れ
は、絶えず線l2l3を介して張力制御部11および膨張部に
対する気圧制御部20への制御信号により（検出部21か
ら）修正されている。
第５図は、第１図に示す如きジグザグパターンを有する
各シート素材を重ね合わせ位置に設定する設定例を示
す。第２層以下のジグザグパターンが、上からみた場合
に図示のような各位置にくるように設定して稜線を接合
してゆくようにする。
各シート素材を重ね合わせ位置に設定する設定例を示
す。第２層以下のジグザグパターンが、上からみた場合
に図示のような各位置にくるように設定して稜線を接合
してゆくようにする。
第６図は、第５図の各パターンを有するシート素材が積
み重ねられた状態を断面方向から見た状態を示す。
み重ねられた状態を断面方向から見た状態を示す。
第７図はシート素材に印刷するジグザグパターンの一例
を示す。各シート素材ごとに、位置合わせマークＭの場
所をずらせておいて山の稜線の相当する位置が適正な位
置にくるように制御が行なわれる。
を示す。各シート素材ごとに、位置合わせマークＭの場
所をずらせておいて山の稜線の相当する位置が適正な位
置にくるように制御が行なわれる。
電熱素材を用いた場合にジグザグ線部分にループ電流を
流して接合する。なお、Ｐ部分は、さん孔部分を示し斜
線で示した部分は導電体の巾を広くとつてあり、ジグザ
グ部分を流れるループ電流が該部分に流れた際にも電流
が拡散するので溶着されないようにしている。そしてさ
ん孔された部分は、後の述べる実施例で最終製品の不要
部切離しのために設けてある。
流して接合する。なお、Ｐ部分は、さん孔部分を示し斜
線で示した部分は導電体の巾を広くとつてあり、ジグザ
グ部分を流れるループ電流が該部分に流れた際にも電流
が拡散するので溶着されないようにしている。そしてさ
ん孔された部分は、後の述べる実施例で最終製品の不要
部切離しのために設けてある。
第８図は高周波源HPを用いてコアコイルに電流を流して
おいて、フレーム部を上下に移動させながら圧着力を加
えてシート素材の稜線部を溶着する実施例を示す。
おいて、フレーム部を上下に移動させながら圧着力を加
えてシート素材の稜線部を溶着する実施例を示す。
第９図は、積層させる各シート素材の間に溶解する接合
媒体を接合すべき稜線部分に配置し、その間にガス発生
媒体を配置して圧搾（または加熱）して溶着させ、多表
面積構造体を形成する別の実施例を示す。
媒体を接合すべき稜線部分に配置し、その間にガス発生
媒体を配置して圧搾（または加熱）して溶着させ、多表
面積構造体を形成する別の実施例を示す。
すなわち同図で、（イ）のように接合媒体およびガス発
生媒体をサンドイツチしておいて、（ロ）のように圧力
を加え、接合媒体を溶解させてシートを互いに接合さ
せ、加熱によりガス発生媒体をガス化させ、（ハ）のよ
うにガスを発生させて多表面積構造体の原形を膨張させ
て折り曲げ、（ニ）然る後に折り曲げたたむようにす
る。
生媒体をサンドイツチしておいて、（ロ）のように圧力
を加え、接合媒体を溶解させてシートを互いに接合さ
せ、加熱によりガス発生媒体をガス化させ、（ハ）のよ
うにガスを発生させて多表面積構造体の原形を膨張させ
て折り曲げ、（ニ）然る後に折り曲げたたむようにす
る。
第10図は、第４図に示す製造工程中の膨張工程の具体的
な膨張方法を示す。重ね合わせられ接合された多表面積
構造体の原形は、偏らされて稜線が接合された段差のあ
るシート層になつているので図示のように切断面の穴に
向けて複数の噴射口から圧縮空気を送り込んで膨張させ
多表面積構造体を形成する。
な膨張方法を示す。重ね合わせられ接合された多表面積
構造体の原形は、偏らされて稜線が接合された段差のあ
るシート層になつているので図示のように切断面の穴に
向けて複数の噴射口から圧縮空気を送り込んで膨張させ
多表面積構造体を形成する。
第11図は、第４図の製造工程において、ローラ対17の部
分にジグサグ状に正負極交互に帯電させたローラを用い
てシート素材相互の電気的反発力を利用して膨張させ折
り曲げ線に沿つて多表面積構造体を形成する実施例を示
す。
分にジグサグ状に正負極交互に帯電させたローラを用い
てシート素材相互の電気的反発力を利用して膨張させ折
り曲げ線に沿つて多表面積構造体を形成する実施例を示
す。
第12図は、膨張部において、膨張工程の初期に超音波ま
たは機械的振動を加えることによつて円滑な膨張を行な
わせる他の実施例を示す。ガイドＧに沿つてローラから
送り出された接合済多表面積構造体の原形に対して超音
波変換器Ｔから超音波を加えて膨張させる。また機械的
振動を与える場合には、折り曲げ線に囲まれた微少面の
固有振動数の整数倍程度の振動数を加えると効果的に膨
張しうる。
たは機械的振動を加えることによつて円滑な膨張を行な
わせる他の実施例を示す。ガイドＧに沿つてローラから
送り出された接合済多表面積構造体の原形に対して超音
波変換器Ｔから超音波を加えて膨張させる。また機械的
振動を与える場合には、折り曲げ線に囲まれた微少面の
固有振動数の整数倍程度の振動数を加えると効果的に膨
張しうる。
第13図は、シート素材を両側から保護フイルム（膜）で
挾んでシーム溶着装置Ｓでシームしてから接合し、膨張
部の手前でロータリーカツタＲなどで両縁を切断するこ
とによつて膨張させるようにした実施例を示す。この実
施例の場合は、極薄膜の多表面積構造体を形成したり、
あるいは弾性的なシート素材などの形状記憶を有するシ
ート材から上記構造体を製造するのに適している。
挾んでシーム溶着装置Ｓでシームしてから接合し、膨張
部の手前でロータリーカツタＲなどで両縁を切断するこ
とによつて膨張させるようにした実施例を示す。この実
施例の場合は、極薄膜の多表面積構造体を形成したり、
あるいは弾性的なシート素材などの形状記憶を有するシ
ート材から上記構造体を製造するのに適している。
第14図（Ａ）（Ｂ）図は、上記のようにして出来上つた
多表面積構造体の両端をふさいで最終的な完成品にする
様子を示す。第13図中の構造体を、かなり潰したような
状態（180°変形）で左側の切断面を見ると、第14
（Ａ）図のような形で形成されている。したがつて、各
格子状の開口部の中心に連通孔P1,P2,P3…がくるような
端末面部材EMを接着することによつて完成する。なお、
本発明の多表面積構造体をフイルタとして使うような場
合には、連通孔は一列おきに形成する。すなわち、P3P4
の列の前後の連通孔P1P2列およびP5P6P7列は省略すれば
よい。
多表面積構造体の両端をふさいで最終的な完成品にする
様子を示す。第13図中の構造体を、かなり潰したような
状態（180°変形）で左側の切断面を見ると、第14
（Ａ）図のような形で形成されている。したがつて、各
格子状の開口部の中心に連通孔P1,P2,P3…がくるような
端末面部材EMを接着することによつて完成する。なお、
本発明の多表面積構造体をフイルタとして使うような場
合には、連通孔は一列おきに形成する。すなわち、P3P4
の列の前後の連通孔P1P2列およびP5P6P7列は省略すれば
よい。
第15図は第14図のように完成させて形成した第13図中の
多表面積構造体を４ユニツトを使つて構成した触媒装置
を示す。V1,V2,V3,V4が当該構造体を示し、EMは連通孔
を有する端末面部材、SPはスぺーサであつて左から入つ
てくる流体（ガス等）が右へ抜ける。
多表面積構造体を４ユニツトを使つて構成した触媒装置
を示す。V1,V2,V3,V4が当該構造体を示し、EMは連通孔
を有する端末面部材、SPはスぺーサであつて左から入つ
てくる流体（ガス等）が右へ抜ける。
第16図は本発明による多表面積構造体を第８ユニツトを
使用して構成したポンプ機能をもたせた応用例を示す。
この実施例では容器に図示のように収めた本発明による
構造体８ユニツトに対して脈動圧を加えてポンピング作
用を行なわすことができる。
使用して構成したポンプ機能をもたせた応用例を示す。
この実施例では容器に図示のように収めた本発明による
構造体８ユニツトに対して脈動圧を加えてポンピング作
用を行なわすことができる。
［効果］ 以上述べたように本発明においては各シート素材につい
て二重折り曲げ殻構造にして稜線を接合して積層構造に
仕上げているためその製造プロセスも比較的簡単なもの
で済み、大量生産が容易にできる。
て二重折り曲げ殻構造にして稜線を接合して積層構造に
仕上げているためその製造プロセスも比較的簡単なもの
で済み、大量生産が容易にできる。
本発明の多表面積構造体のその他の特徴、利点は下記の
通りである。
通りである。
［１］接合部を介して同一平面上に異なるシート素材の
面が並ぶため、全体的な構造強度、剛性が極めて高い構
造を実現でき、外部からの衝撃や流体圧力による破壊の
限界を高めることが可能となる。
面が並ぶため、全体的な構造強度、剛性が極めて高い構
造を実現でき、外部からの衝撃や流体圧力による破壊の
限界を高めることが可能となる。
［２］二重折り曲げ殻を構造する部分平面は、折り曲げ
のピツチに対応して微細なものとすることができ、この
部分平面は周囲を剛性の高い折り曲げ線で囲まれている
ことから、たわみ量が少なく対向する他の部分平面との
間隔を最少限に抑えることができ、全体の容積を削減す
ることができる。
のピツチに対応して微細なものとすることができ、この
部分平面は周囲を剛性の高い折り曲げ線で囲まれている
ことから、たわみ量が少なく対向する他の部分平面との
間隔を最少限に抑えることができ、全体の容積を削減す
ることができる。
具体的に短辺をa,長辺をｂとして矩形の部分平面のたわ
み量と応力で近似的に計算し比較すると以下のようにな
る。
み量と応力で近似的に計算し比較すると以下のようにな
る。
微小たわみ理論に基づく周辺単純支持の矩形板が分布荷
重Ｐを受ける場合の最大たわみWmax最大応力Smaxは下記
の式（１），（２）で与えられる。
重Ｐを受ける場合の最大たわみWmax最大応力Smaxは下記
の式（１），（２）で与えられる。
Wmax＝A1Pa4／（Eh3） ……（１） Smax＝B1Pa2／（h2） ……（２） 上式においてＥは板の弾性率、ｈは板厚、A1、B1は（b/
a）で定まる係数である。上式からｂのみが違うふたつ
の条件にある板のたわみと応力のそれぞれの比は、単純
にA1の比とB1の比で表わせることがわかる。上記係数は
下記の数値であることが知られている（機械工学便覧、
第５版、機械学会編４−P67,68参照）。
a）で定まる係数である。上式からｂのみが違うふたつ
の条件にある板のたわみと応力のそれぞれの比は、単純
にA1の比とB1の比で表わせることがわかる。上記係数は
下記の数値であることが知られている（機械工学便覧、
第５版、機械学会編４−P67,68参照）。
従つてこの場合4:1の矩形に生じるたわみと応力の最大
値は正方形のそれに比して、それぞれ３倍、2.5倍とな
り、前述「２」を考慮するまでもなく局部的な面のたわ
みと応力の比較だけですら大きな差があることがわか
る。（さらにb/aの比が大である場合は差が広がる方向
である） ［３］積層された二重折り曲げ殻構造物は各部の折り曲
げ角度が180度に近くなるほど圧縮された状態では端末
部に流体通路実質面積より大きな菱形等の連通孔で内部
空間と接続されるので、外部装置と接続するための端末
処理が極めて容易になる。
値は正方形のそれに比して、それぞれ３倍、2.5倍とな
り、前述「２」を考慮するまでもなく局部的な面のたわ
みと応力の比較だけですら大きな差があることがわか
る。（さらにb/aの比が大である場合は差が広がる方向
である） ［３］積層された二重折り曲げ殻構造物は各部の折り曲
げ角度が180度に近くなるほど圧縮された状態では端末
部に流体通路実質面積より大きな菱形等の連通孔で内部
空間と接続されるので、外部装置と接続するための端末
処理が極めて容易になる。
［４］構造全体の端末に於ける力学的拘束条件が弱い場
合には、自在に変形させることができ、これによつて内
部空間の内容積の制御すなわち内部流体の吸入と排出が
できる。したがつて、適切な駆動手段と逆止弁手段など
を併用することにより理論的に漏れ経路のない流体圧送
機能も兼ねて、装置を構成することができる。
合には、自在に変形させることができ、これによつて内
部空間の内容積の制御すなわち内部流体の吸入と排出が
できる。したがつて、適切な駆動手段と逆止弁手段など
を併用することにより理論的に漏れ経路のない流体圧送
機能も兼ねて、装置を構成することができる。
第１図は平らなシート素材から二重折り曲げ殻構造を形
成するための平面展開パターンを示し、第２図は本発明
による多表面積構造体の組上げられた実施例、第３図は
本発明による多表面積構造体を製造する基本製造工程の
構成図、第４図は第３図の具体的製造工程の構成図、第
５図は各シート素材上で折り曲げられるべきジグザグパ
ターンの位置関係を示す図、第６図は第５図の断面方向
説明図、第７図は熱溶着による接合手段の実施例、第８
図は高周波源を利用して稜線部を溶着する実施例、第９
図は接合後に高圧ガスを発生して各シート素材を膨張さ
せる実施例、第10図は他の膨張方法の実施例、第11図は
帯電による膨張方法の実施例、第12図は超音波を用いる
膨張方法の実施例、第13図は極薄膜等で多表面積構造体
を製造する場合の他の実施例、第14（Ａ）（Ｂ）図は本
発明の構造体を端末部材でふさぐ実施例、第15図は本発
明の構造体を４ユニツト用いて構成した触媒装置の実施
例、第16図は本発明の構造体を８ユニツト用いて構成し
たポンプ機構の実施例、をそれぞれ示す。 図中、（１）はシート素材、（２）は折り曲げパターン
印刷工程、（３）は重ね合わせ工程、（４）は接合工
程、（５）は膨張工程、（６）は製品としての多表面積
構造体、をそれぞれ示す。
成するための平面展開パターンを示し、第２図は本発明
による多表面積構造体の組上げられた実施例、第３図は
本発明による多表面積構造体を製造する基本製造工程の
構成図、第４図は第３図の具体的製造工程の構成図、第
５図は各シート素材上で折り曲げられるべきジグザグパ
ターンの位置関係を示す図、第６図は第５図の断面方向
説明図、第７図は熱溶着による接合手段の実施例、第８
図は高周波源を利用して稜線部を溶着する実施例、第９
図は接合後に高圧ガスを発生して各シート素材を膨張さ
せる実施例、第10図は他の膨張方法の実施例、第11図は
帯電による膨張方法の実施例、第12図は超音波を用いる
膨張方法の実施例、第13図は極薄膜等で多表面積構造体
を製造する場合の他の実施例、第14（Ａ）（Ｂ）図は本
発明の構造体を端末部材でふさぐ実施例、第15図は本発
明の構造体を４ユニツト用いて構成した触媒装置の実施
例、第16図は本発明の構造体を８ユニツト用いて構成し
たポンプ機構の実施例、をそれぞれ示す。 図中、（１）はシート素材、（２）は折り曲げパターン
印刷工程、（３）は重ね合わせ工程、（４）は接合工
程、（５）は膨張工程、（６）は製品としての多表面積
構造体、をそれぞれ示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 35/04 ３１１ Ｚ 8017−4Ｇ 47/12 Ｇ Ｂ６５Ｈ 45/30 9245−3Ｆ
Claims (6)
- 【請求項１】シート素材を使用して、平面上に配置され
た横向きの平行線群と縦向きの平行線群とで交わる各格
子点に集合する４本の線分が成す４個の角のうち、相隣
り合わない２角の和が全て180度となる条件を保持した
正方格子を除く変形格子を描き、その横向き又は縦向き
のどちらか一方の平行線群において、交互に峰となる稜
線と谷となる谷線として同時に折り曲げて形成される殻
構造を複数構成し、それらの対応する各単体の最上面の
シート素材を除いて各シート素材の稜線に沿って接合し
固定した稜線部分以外の空間を膨張させることによって
形成されたことを特徴とする多表面積構造体。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の構造体におい
て、前記平行線群はジグザグパターンになっている多表
面積構造体。 - 【請求項３】予め用意された複数枚の各シート素材を所
定の位置で重ね合わせ、最上位のシート素材を除いて折
り曲げた際、稜線に相当する少なくとも各線部分を接合
手段を介して接合し、次いで接合され固定された以外の
空間を膨張手段を介して膨張させて多表面積構造体を連
続的に形成していくことを特徴とする多表面積構造体の
製法。 - 【請求項４】特許請求の範囲第３項記載の製法におい
て、予め用意された複数枚の各シート素材には、最上位
のシート素材を除いて所定のジグザグパターンが印刷さ
れている多表面積構造体の製法。 - 【請求項５】特許請求の範囲第３項記載の製法におい
て、前記シート素材上で、折り曲げられるべき稜線およ
び該稜線を短絡する幅広線部分に電熱体の環状回路を構
成し、外部から印加された電磁場によってループ電流を
誘導させ、該電流による発熱作用により前記稜線に沿っ
て各シート素材を熱溶着させる多表面積構造体の製法。 - 【請求項６】特許請求の範囲第３項記載の製法におい
て、重ね合わされた各シート素材上で、折り曲げられる
べき稜線上にに沿って接合剤を配置すると共に、残りの
空間にガス発生剤を配置し、次いで圧搾して前記接合剤
により各稜線部分を接合した後に、圧搾によるガス発生
により膨張させた多表面積構造体を形成する多表面積構
造体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63129715A JPH06104194B2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 多表面積構造体およびその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63129715A JPH06104194B2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 多表面積構造体およびその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01299641A JPH01299641A (ja) | 1989-12-04 |
| JPH06104194B2 true JPH06104194B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=15016418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63129715A Expired - Lifetime JPH06104194B2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 多表面積構造体およびその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06104194B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10049980C2 (de) * | 2000-10-06 | 2002-09-05 | Freudenberg Carl Kg | Gefalteter räumlicher Gegenstand insbesondere Filterelement, sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung |
| GB2466459A (en) * | 2008-12-19 | 2010-06-23 | Dyson Technology Ltd | Folded filter medium |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49124666U (ja) * | 1973-02-16 | 1974-10-25 |
-
1988
- 1988-05-27 JP JP63129715A patent/JPH06104194B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01299641A (ja) | 1989-12-04 |
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