TWI532946B - 薄壁冷成型輕量化區段元件及其製造方法 - Google Patents

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Description

薄壁冷成型輕量化區段元件及其製造方法
本發明係有關於一種具有長形區段主體之薄壁冷成型輕量化區段元件，特別是乾式建造區段(dry construction section)、用於建築物表面的區段、石膏區段、底座區段、砂漿區段(screed section)、磁磚區段或電纜載體區段(cable carrier section)或框架軌條(frame rail)或排水軌條(drainage rail)，其中，該長形區段主體特別為金屬或包括塑膠，且其中形成有複數個開孔。此外，本發明也針對一種用於製造此種薄壁冷成型區段元件的方法。
例如，這種類型之薄壁冷成型區段元件用來作為乾式建造用之C形直立區段，其中，設於區段元件之區段主體中的開孔，例如，可用作電纜、線路或其他長形帶狀或繩狀元件以及管路或其他中空主體的穿孔。此外，該開孔也可用來通風或允許填充材料(例如，絕緣材料)通過。
例如，在習知薄壁冷成型區段元件中，開孔是由衝孔程序加入。缺點是衝出來的材料會形成廢料，因而會增加此種薄壁冷成型區段元件的製造成本。
本發明的目標是要提供一種屬於最初提及種類之薄壁冷成型區段元件，它可用簡單且便宜的方式製造同時減少材料的勞力投入(material effort)。此外，也將提供一種用於製造此種薄壁冷成型區段元件的方法。
由屬於最初提及種類之薄壁冷成型區段元件開始，係滿足與該區段元件有關的目標在於：該區段主體包含至少兩個獨立成型的縱向部分，每個縱向部分包含曲折縱向邊緣(meandering longitudinal edge)，該縱向部分各包含長形部分以及橫向突出該長形部分且以該曲折縱向邊緣為邊界的複數個連接部分，其中，縱向部分之該連接部分端對端鄰接及焊接至另一縱向部分之連接部分或沿著下彎對接邊緣(bent-over abutment edge)相互連接，該開孔至少以該曲折縱向邊緣之部分為區域邊界，在該縱向部分中形成沿著該縱向部分之縱向及橫向延伸的加強凸緣(stiffening bead)，該橫向延伸加強凸緣與縱向延伸加強凸緣連通，以及該橫向延伸加強凸緣係延伸進入該連接部分。
由屬於最初提及種類之方法開始，滿足本發明與該方法有關之目的的部分在於：提供各有曲折縱向邊緣的兩個獨立縱向部分以製成輪廓主體(profile body)，其中，該縱向部分各包含曲折縱向邊緣，其中，該縱向部分各包含長形部分以及橫向突出該長形部分且以該曲折縱向邊緣為邊界的複數個連接部分，使該縱向部分在彼等之縱向範圍移動分開，該一縱向部分之該連接部分係端對端焊接至該另一縱向部分之該連接部分，藉此在該曲折縱向邊緣的部分間形成該開孔，以及在該縱向部分中形成沿著該縱向部分之縱向及橫向延伸的加強凸緣，其中，該橫向延伸加強凸緣與縱向延伸的加強凸緣連通，以及該橫向延伸加強凸緣係延伸進入該連接部分。
因此，根據本發明，製造該區段主體的開孔不會產生廢料，藉此可省下藉由例如衝出(punch out)來生產的材料。換言之，藉由移動分開兩個獨立成型的縱向部分，用相同數量的材料實現設計較範圍較大的區段元件。有可能由於該連接部分各自橫向突出該兩個縱向部分之長形部分以在縱向部分之橫向移動分開該縱向部分，使得儘管此移動分開使得最終達成的寬度大於原始材料部分的寬度，該兩個縱向部分的連接仍有可能。在此方面，術語“橫亙於(transverse)”應理解為不是只在區段元件或其縱向部分之縱向延伸的任何方向。因此，術語“橫亙於”可特別意指與區段元件或縱向部分的縱向範圍垂直或亦傾斜。此外，該連接部分係端對端相互焊接或沿著下彎對接邊緣相互連接使得該兩個縱向部分間沒有較大的重疊區域而是實質的邊緣連接。藉此也達成理想的材料利用率。由根據本發明配置及相互連接的加強凸緣以理想的方式保證能直接使區段元件中被開孔弱化的區域加強使得該區段元件的勁度品質等於習知區段元件或甚至有所改善。特別是可用加強凸緣增加根據本發明做成的區段元件的抗扭強度(torsional strength)與抗彎強度(deflection strength)。
由屬於最初提及種類之方法開始，也滿足與該方法有關的目標在於：提供各有曲折縱向邊緣的至少兩個獨立縱向部分以製造該區段主體，其中，該縱向部分各包含長形部分以及橫向突出該長形部分且以該曲折縱向邊緣為邊界的複數個連接部分，該縱向部分係經配置成使其以平坦的方式相互接觸，且該一縱向部分之該連接部分在縱向延伸的個別連接邊緣直接接觸該另一縱向部分之該連接部分在縱向延伸的連接邊緣，該一縱向部分之該連接部分係連接(特別是，焊接)至該另一縱向部分之該連接部分，使該兩個縱向部分中之一個對於該另一縱向部分以該連接邊緣為中心樞轉，使得該連接部分沿著下彎對接邊緣相互連接以及在該曲折縱向邊緣的部分間形成該開孔，以及在該縱向部分中形成沿著該縱向部分之縱向及橫向延伸的加強凸緣，其中，該橫向延伸加強凸緣與縱向延伸加強凸緣連通，以及該橫向延伸加強凸緣係延伸進入該連接部分。
根據本發明之一有利具體實施例，該兩個縱向部分之該連接部分各包含相互鄰接且彼此實質平行地延伸的連接邊緣或下彎對接邊緣。該縱向部分最終可經由該連接邊緣或下彎對接邊緣而相互連接。在此方面，該連接邊緣實質平行、垂直或傾斜(例如，45度)地延伸，且該下彎對接邊緣與縱向範圍平行為較佳。
根據本發明之另一有利具體實施例，該連接部分為T形、桿形、梯形或三角形或包含六角形區域。該連接部分的對應設計可能影響該區段元件的預設屬性，例如勁度(stiffness)。此外，取決於該連接部分的選定形狀，該兩個縱向部分有可能做成個別不同種類的連接，這在本申請案中有更詳細的描述。
該一縱向部分的連接部分設置成各自與該另一縱向部分的連接部分相對為較佳。替換地或附加地，也可提供在該區段元件之縱向方向交替排列的連接部分。接著，該連接部分在最終區段元件的配置取決於不同的連接種類，同樣此將在下文有進一步的描述。
有利的是，該縱向部分具有約0.5毫米至3毫米之間的厚度。因此，本發明的區段元件為可以不同方式使用的輕量化區段。例如，除了最初提及的用途以外，相信也可用於汽車行業、配電箱建造(switch cabinet construction)、覆蓋系統(cover system)，甚至葡萄藤支架(vine support)或葡萄藤支柱(wine post)。
該連接部分間的焊接式連接係做成間斷雷射焊縫(laser weld seam)是有利的。藉由設計成雷射焊縫係實現區段元件的中央區域有更佳強度，特別是被開孔弱化的區域。該雷射焊縫可做成相對於常見的焊接式連接在橫向有下降範圍(reduced extent)。由於有下降範圍和熱集中出現在極小的空間，因此區段元件中在雷射焊接期間被熔化的區域在冷卻後係實現極佳的硬度(hardness)。此外，雷射焊接可在端對端相互連接之連接邊緣之間的正中央產生焊縫使得焊接製程不會損傷區段元件的毗鄰區域，此外兩個縱向部分間係實現極平滑的轉移(transition)。
根據又一有利具體實施例，至少一些該加強凸緣延伸超出該連接部分間的焊縫。藉此實現該焊接式連接的額外增強。
形成於縱向部分及在縱向延伸的加強凸緣經由一個或多個該橫向延伸加強凸緣連接至形成於該另一縱向部分及在縱向延伸的加強凸緣為較佳。從而，該加強凸緣可形成一種被開孔完全包圍的階梯結構。從而，係用優化應變(strain-optimized)的方式增加區段元件的勁度，特別是區段元件中被開孔弱化的區域。
縱向延伸的加強凸緣跨越各自縱向部分的總長是有利的。藉此，可實現區段元件全長有改良的均勻勁度。在這種情況下，只要能保持想要的勁度，通常也有可能，使在縱向延伸的加強凸緣中斷一次或數次。
特別是，為開孔為邊界之區段主體的材料係經深沖壓(deep drawn)。接著，藉此增加區段元件的勁度，特別是被開孔弱化的區域。使區段主體中為開孔之邊界的邊緣係下彎可能是有利的，特別是，做成捲曲的邊緣。
在另一具體實施例中，該一縱向部分之該連接部分也有可能經由配置於該縱向部分間的中間元件來連接至該另一縱向部分之該連接部分使得該連接部分間有間接的連接。在此方面，該連接元件與該中間元件之間的連接方式為端對端或重疊。在此方面，該中間元件做成長條形元件為較佳。在此方面，該中間元件的厚度可特別等於縱向部分的厚度。
根據本發明另一有利具體實施例，該中間元件具有與該縱向部分之縱向範圍實質平行地延伸的縱向邊緣。因而，該連接元件之連接邊緣與該中間元件之縱向邊緣有可能簡單地連接。
該連接部分係用例如壓鉚法(clinching)或壓接法(crimping)的壓力接合法(pressure joining process)、藉由鉗夾、夾緊、壓合、焊接、螺接、黏合、鉚接或折疊、或藉由插入式連接(plug-in connection)來連接至該中間元件為較佳。特別是，該焊接式連接在此也可利於做成具有提及優點的雷射焊接式連接。
該中間元件具有約0.5毫米至3毫米的厚度亦可能是有利的。
根據本發明之又一有利具體實施例，該中間元件的材料可不同於該縱向部分的材料。特別是，該中間元件可由塑膠所製成，特別是PVC，而該縱向部分由金屬所製成，特別是鋁。一方面，利用塑膠可進一步減少整個區段的重量，另一方面，使得良好的熱絕緣成為有可能。此外，利用塑膠可降低成本。
該獨立縱向部分起初可由不同的材料部分製成。例如，它們可具有相同或不同的材料厚度以及也可由相同或不同的材料構成。
該獨立縱向部分可由原本均勻的材料部分製成可能是有利的。就此情形而言，在起始材料之縱向範圍延伸的至少一曲折狹縫可引入長條形起始材料以及該起始材料藉由它分成兩個獨立縱向部分。也有可能將至少兩個條形材料部分彼此以平坦的方式放置，使得在切割製程加入穿過這兩個材料部分的曲折狹縫藉此用一個切割製程生產至少四個縱向部分。例如，可連接其中兩個以形成一輪廓主體。
使該縱向部分對於彼等的縱向範圍實質垂直地移動分開是有利的。不過，通常可想到，對於該縱向區段之縱向範圍也可傾斜地移動分開。
儘管一般是特別取決於該連接部分的形狀，該縱向部分對於其縱向範圍橫向地移動分開之後就進行該縱向部分的連接，根據本發明之更一具體實施例，除了該縱向部分對於其縱向範圍橫向地移動分開以外，該縱向部分還可在縱向實質相互移位。在此方面，該縱向部分的縱向移位係在使該縱向部分對於其縱向範圍橫向移動分開之前、之後或同時發生。例如，為了使兩個對立連接部分的連接邊緣接觸以便致能該兩個對立縱向部分之該連接部分連接，可能需要此種縱向移位。
該一縱向部分之該連接部分通常可直接連接至該另一縱向部分之該連接部分，特別是以端對端或重疊的方式連接。不過，根據又一具體實施例，也有可能使該縱向部分移動分開直到該縱向部分間產生間隔，藉此在隔開的縱向部分間安置一特定長條形中間元件，以及該兩個縱向部分之該連接部分連接至該中間元件，特別是以端對端或重疊的方式連接。以此方式，可實現更寬的區段元件。
第1圖圖示做成C形區段的區段元件1。區段元件1包含區段主體2，該區段主體2具有區段腹部(section web)3以及各自以直角與區段腹部3兩側鄰接的兩個區段翼部(section limb)4。接著，區段翼部4的自由縱向邊緣各自彎90度以形成C形區段。通常也可將本發明的區段元件1做成，例如，U形區段、L形區段、T形區段、H形區段、帽形區段、或Z形區段。
在區段腹部3形成複數個開孔5，例如，用來作為待鋪設電纜或其他元件的通孔。根據本發明，製成區段元件1的開孔5不會損失材料，這在參考第2圖至第4圖的下文中將會有更詳細的解釋。
第2圖圖示一種材料條帶(material strip)6，例如金屬帶材(sheet metal strip)，其係用作區段主體2的起始材料。儘管第2圖至第4圖只圖示材料條帶6中在各個情形下最後用來形成區段腹部3的一個相對狹窄區域，然而還有其他材料區域在各個情形下可與其外緣7、8鄰接，例如，藉由對應地折彎該其他材料區域來形成的區段翼部4。
在材料條帶6中形成一條在該材料條帶6之縱向範圍中延伸通過材料條帶6以及將此區段主體2分成兩個獨立縱向部分10、11的曲折狹縫(meandering slit)9。第2圖圖示各自由曲折狹縫9賦予在縱向部分10、11中彼此無縫地接觸的曲折縱向邊緣12、13。曲折縱向邊緣12、13包含各自在縱向及橫向延伸的邊緣部分。
縱向部分10、11的桿形連接部分14、15各自由曲折縱向邊緣12、13形成以及各與縱向部分10、11的長形部分16、17連接成一體且橫向突出長形部分16、17。此外，由第2圖可知，桿形連接部分14均以曲折縱向邊緣12為邊界，而桿形連接部分15均以曲折縱向邊緣13為邊界。
為了製成有最終形狀的區段腹部3，使兩個縱向部分10、11沿著橫亙於材料條帶6之縱向範圍的兩個箭頭18、19移動分開直到它們位於第3圖所示的位置。在此位置時，連接部分14、15中沿著縱向部分10、11之縱向延伸的連接邊緣20、21落在以虛線圖示同樣也在縱向部分10、11之縱向延伸的直線22上。
根據第4圖，在下一個步驟，使兩個縱向部分10、11依照箭頭25、26在縱向部分10、11的縱向中相互移位直到各個連接部分14在連接部分15對面。因此，在此位置時，各個連接邊緣20會安置在連接邊緣21處，如第4圖所示。
隨後，沿著相互接觸之連接邊緣20、21將縱向部分10、11焊至一起，例如用雷射焊接，藉此實現具有開孔5之最終形狀的區段腹部3。
為了更清楚起見，在以下說明中，其他具體實施例中與第1圖至第4圖相同或類似的元件以相同的元件符號表示。
第5圖具體實施例與前述具體實施例不同的地方只在於T形連接部分23、24均由曲折狹縫9形成。
為了製成有最終形狀的區段腹部3，在此具體實施例中，接著將兩個縱向部分10、11沿著橫亙於其縱向範圍的箭頭18、19拉開，如第6圖所示。在此狀態時，T形連接部分23、24的連接邊緣20、21相應地落在一條直線上以及可用例如雷射焊接以形成區段腹部3與沿著連接邊緣20、21的開孔5。與第一具體實施例相反，在此具體實施例中，開孔5不是沿著縱向以一個接一個的方式而是以交替方式排列，如第6圖所示。由於連接部分23、24為T形，在對於縱向部分10、11的縱向橫向拉開後，連接邊緣20、21已經至少部分相互接觸，使得在此狀態時已可建立前述連接。
不過，在另一方法步驟中，也有可能另外使縱向部分10、11依照箭頭25、26縱向移位直到它們到達圖示於第7圖的位置。在此位置時，連接邊緣20、21彼此完全接觸而且可焊在一起，例如用雷射焊接，以製成區段腹部3。在此變體中，開孔5相應地在縱向以一個接一個的方式排列以及有由曲折縱向邊緣12、13形成的H形設計。通常也有可能首先使兩個縱向部分10、11在縱向然後橫向相互移位直到到達圖示於第7圖的位置。斜位移通常也有可能。
在另一具體實施例中，縱向部分10、11可由第2圖及第3圖沿著箭頭18、19更遠地拉開直到它們到達彼此分離的第8圖位置。在此狀態時，在兩個縱向部分10、11之間可插入形式為長條形元件之形式的附加中間元件27，如第9圖所示。中間元件27有縱向邊緣28、29，該縱向邊緣28、29係與縱向部分10、11的縱向範圍平行地延伸且與連接部分14、15的連接邊緣20、21接觸，如第9圖所示。為了製成有最終形狀的區段腹部3，隨後將連接邊緣20、21連接(例如，焊接)至中間元件27的縱向邊緣28、29。同時，形成沿著區段腹部3之縱向方向交替排列的開孔5。
此具體實施例接著也可另外用類似於在說明第7圖時提及的方式使縱向部分10、11沿著箭頭25、26移位直到它們到達圖示於第10圖的位置。在此位置時，縱向部分10、11的各個連接部分14、15會彼此對立，而在第9圖的具體實施例，它們是沿著區段腹部的縱向方向交替排列。
連接部分14、15的連接邊緣20、21隨後連接(例如，焊接)至中間元件27的縱向邊緣28、29，藉此形成有最終形狀的區段元件1及開孔5。
儘管第8圖至第10圖是用桿形連接部分14、15的縱向部分10、11來描述在各個情形下縱向部分10、11經由中間元件27的連接，然而該連接部分也可具有任何其他合適的形狀，例如第5圖至第7圖有T形設計的連接部分23、24。此外，在所有的具體實施例中，連接部分14、15和23、24與中間元件27之間的連接是被描述成各自以其邊緣20、21與28、29連接。不過，通常也有可能連接部分與中間元件重疊以及在該元件之間提供對應的表面連接(areal connection)，係例如用例如壓鉚法或壓接法的壓力接合法、藉由鉗夾、夾緊、壓合、焊接、螺接、黏合、鉚接或折疊方式、或藉由插入式連接來提供。
第11圖以實例詳細圖示中間元件27與連接部分14之間的對應表面折疊連接。
加強凸緣30(例如，只圖示於第10圖)係根據本發明形成於材料條帶6中。該加強凸緣30在連接部分中製成或延伸進入連接部分。用橫亙於區段腹部3之縱向的輪廓係實現有利的加強。如第10圖所示，在縱向邊緣7、8中也形成沿著材料條帶6之縱向延伸以及與加強凸緣30連通的對應加強凸緣31。加強凸緣30在此方面可由縱向延伸的加強凸緣31延伸至配置於對面的加強凸緣31使得它們相互連接以及開孔5完全被加強凸緣包圍，如第4圖與第10圖下半部以虛線所示者。加強凸緣31在此方面延伸越過焊縫以便額外增強它們。即使沒有明示於圖中，所有的具體實施例都設有對應的加強凸緣。
中間元件27可做成沒有中斷或有開孔(未圖示)。該開孔可用例如衝壓部分(punched portion)實現。有利的是，中間元件27也可設有開孔以及用對應的拉伸製程(stretching process)加寬。此外，中間元件27中同樣也可形成例如形式為壓花部分(embossed portion)或加強凸緣的加強元件。
第12圖具體實施例與第2圖至第4圖具體實施例不同的地方在於：到目前為止只對材料條帶6的縱向範圍橫向拉開兩個縱向部分10、11，而連接部分14、15仍然以梳子的方式相互嚙合，如第12圖所示。在此位置時，連接部分14、15彼此端對端接觸的邊緣形成相互對焊(butt weld)的連接邊緣20、21。
第13圖圖示做成底座區段的區段元件，其中有兩個向外設置縱向部分32用配置於其間的條形中間元件33插在一起。中間元件33有鄰接兩個雙層外部區域35的單層中央區域34。彼等做成有U形橫截面以及形成接收端(recipient)36供縱向部分32之連接部分55插入及以鉗夾方式夾住用。在此方面，縱向部分32可由金屬所製成，特別是鋁，而中間元件33最好由塑膠製造，特別是成為注射成型的部件或連續擠壓式區段。
在第14圖的具體實施例中，該連接部分係做成六角形連接部分37、38。六角形連接部分37、38各包含一六角形區域39及與其鄰接且各自連接至長形部分16、17的一梯形區域40。將連接邊緣20、21做成六角形區域39的傾斜延伸邊緣，特別是與材料條帶6之縱向範圍呈45度的邊緣。六角形區域39的連接邊緣20、21和與其鄰接的邊緣41呈90度角使得開孔5的對應角度α、β也為90度角。
連接邊緣20、21彼此端對端接觸，以及與第12圖的具體實施例類似之相互對焊，特別是用雷射焊接。
在第15圖的具體實施例中，該連接部分係做成三角形連接部分45、46。為了形成三角形連接部分45、46，材料條帶6加入用來形成曲折縱向邊緣12、13的鋸齒狀狹縫。隨後，沿著兩個箭頭49、50，以對材料條帶6之縱向範圍呈傾斜的方式拉開兩個縱向部分10、11。在此方面，兩個縱向部分10、11的移動方向係與曲折縱向邊緣12、13之兩個側翼51、52實質平行地延伸。在此方面，到目前為止只拉開這兩個縱向部分10、11使得側翼(flank)51、52仍然區域性地(region-wise)相互接觸，藉此形成連接邊緣20、21。接著，如在說明第12圖及第13圖時所述，連接邊緣可相互對焊。
接著，圖示於第16圖的具體實施例包含長底邊連接至長形部分16、17的梯形連接部分47、48。用類似於在說明第15圖時提及的方式，沿著對材料條帶6之縱向範圍傾斜且實質平行於梯形部分47、48之兩翼的兩個箭頭53、54拉開兩個縱向部分10、11以到達圖示於第16圖的位置。在此位置時，梯形部分47、48的兩翼仍然區域性地接觸，藉此形成連接邊緣20、21。接著，如在說明第12圖及第13圖時所述，連接邊緣可相互對焊。
第17圖圖示棚架42的框體，其中垂直軌條43均由根據第12圖具體實施例製成的區段形成。反之，水平軌條44均由根據第14圖具體實施例製成的區段形成。在各個情形下，這示意圖示於第17圖的上半部。當然，也可根據描述於本申請案中的不同具體實施例來形成水平及垂直軌條43、44。
示意圖示於第18圖的是，不僅在區段腹部3中可形成開孔5，替換地或附加地，也可在區段翼部4中之一或兩者中形成。此外，示意圖示於第19圖的是，開孔5也可由區段腹部3延伸越過外緣7、8進入區段翼部4。此外，也可提供全部配置於區段腹部3及/或區段翼部4中之一或兩者中的開孔5。在本發明的所有具體實施例中，可提供開孔5的不同配置。
第20圖圖示本發明的複數個其他可能具體實施例。在各個情形下，圖示加入最多樣設計之曲折狹槽的材料條帶6，隨後，對於材料條帶6之縱向範圍，橫向拉開材料條帶6之兩個縱向部分，以及在有些情形下，另外使彼等在縱向範圍相互移位。因而，形成各以影線圖示的開孔5。在所有的具體實施例中，在各個情形下以粗體線圖示的連接邊緣20、21由部分曲折縱向邊緣形成。如在說明前述具體實施例時所解釋的，兩個縱向部分10、11都各自經由連接邊緣20、21相互對焊。開孔5可例如為鑽石形、旗幟形、八角形或其他幾何圖形的形式。如圖示，取決於形狀，兩個縱向部分10、11可在移動分開的方向中形成橫亙於縱向範圍的底切(undercut)，這額外增強縱向部分10、11之間的連接。
在第21圖，配置兩個實質等厚的平坦材料條帶6、6’使得它們相互平躺。材料條帶6、6’加入均勻的曲折狹縫9各自用來把材料條帶6、6’分成兩個縱向部分10、11與10’、11’。與前述具體實施例相反，在此具體實施例中，區段元件1並非各自由原本連續的縱向部分10、11或10’、11’形成，而是兩個區段元件中一個由縱向部分10、10’構成，另一個由縱向部分11、11’構成。
為此目的，在製成曲折狹縫9後，相疊的縱向部分10、10’與另一縱向部分11、11’分開以便一起形成彼此獨立的區段元件。
第22圖及第23圖以實例圖示帶有縱向部分11、11’之區段元件1的製造。相疊的縱向部分11、11’在縱向延伸連接邊緣57處焊接在一起，藉此產生沿著連接邊緣57之端面(end face)58延伸的焊縫。隨後，如第22圖中之箭頭60所示，翻開縱向部分11、11’。為此目的，例如，沿著箭頭60，縱向部分11以連接邊緣57為中心樞轉大約180度直到它落在圖示於第23圖的位置。在此位置時，縱向部分11、11’實質落在同一個平面。
相互連接的連接邊緣57都藉由樞轉而下彎使得形成下彎對接邊緣56而使縱向部分11、11’彼此端對端連接。同時，開孔5是藉由曲折縱向邊緣12、13之部分間的樞轉來形成，這不會有相關的材料損失。
下彎對接邊緣56之間的連接通常也可用其他種類的連接來產生，例如搭接焊(overlap welding)、折疊、黏合、壓鉚法、鉚接或鉗夾。此外，縱向部分的樞轉角度也可不同於180度，係取決於最終區段元件應具有的形狀而有較小或較大的角度。固然本文只用桿形連接部分14、15來明確描述藉由打開折疊來製造區段元件的方式，然而，只要連接邊緣被連接成在材料條帶的縱向中延伸，這種製造也有可能使用描述於本申請案之架構內的其他連接部分。
1‧‧‧區段元件
2‧‧‧區段主體
3‧‧‧區段腹部
4‧‧‧區段翼部
5‧‧‧開孔
6、6’‧‧‧材料條帶
7、8‧‧‧外緣
9‧‧‧曲折狹縫
10、10’、11、11’、32‧‧‧縱向部分
12、13‧‧‧曲折縱向邊緣
14、15‧‧‧桿形連接部分
16、17‧‧‧長形部分
18、19、25、26、49、50、53、54、60‧‧‧箭頭
20、21‧‧‧連接邊緣
22、36‧‧‧直線
23、24‧‧‧T形連接部分
27、33‧‧‧中間元件
28、29‧‧‧縱向邊緣
30、31‧‧‧加強凸緣
34‧‧‧中央區域
35‧‧‧外部區域
37、38‧‧‧六角形連接部分
39‧‧‧六角形區域
40‧‧‧梯形區域
41‧‧‧邊緣
42‧‧‧棚架
43‧‧‧垂直軌條
44‧‧‧水平軌條
45、46‧‧‧三角形連接部分
47、48‧‧‧梯形連接部分
51、52‧‧‧側翼
55‧‧‧連接部分
56‧‧‧下彎對接邊緣
57‧‧‧連接邊緣
58‧‧‧端面
59‧‧‧焊縫
以下參考數個具體實施例及附圖更詳細地描述本發明，其中：
第1圖係圖示根據本發明製成的區段元件的示意透視圖；
第2圖至第4圖圖示根據第1圖之根據本發明製成的區段元件的製造之切割圖(cutting pattern)與不同的中間步驟；
第5圖圖示用切割圖產生本發明之另一具體實施例的材料部分；
第6圖及第7圖圖示基於第5圖之切割圖的兩個不同具體實施例；
第8圖及第9圖圖示基於第2圖之切割圖以製造區段元件的兩個中間狀態；
第10圖圖示本發明之另一具體實施例；
第11圖為本發明之部分視圖；
第12圖圖示本發明之又一具體實施例；
第13圖圖示本發明之再一具體實施例；
第14圖圖示本發明之另一具體實施例；
第15圖圖示本發明之又一具體實施例；
第16圖圖示本發明之再一具體實施例；
第17圖圖示棚架建造(shelf construction)中之第12圖及第14圖的具體實施例；
第18圖圖示本發明之另一具體實施例；
第19圖圖示本發明之又一具體實施例；
第20圖圖示本發明之另一可能具體實施例；
第21圖係根據本發明之另一方法圖示相疊的兩個材料部分以製造一區段元件的透視圖；第22圖圖示製造該區段元件的中間步驟；以及第23圖圖示兩個縱向區段於折疊打開後的區段元件。
6．．．材料條帶
7、8．．．外緣
9．．．曲折狹縫
10、11．．．縱向部分
12、13．．．曲折縱向邊緣
14、15．．．桿形連接部分
16、17．．．長形部分

Claims (30)

  1. 一種具有長形區段主體(2)的薄壁冷成型輕量化區段元件，特別是結構區段，例如乾式建造區段、用於建築物表面的區段、石膏區段、底座區段、砂漿區段、磁磚區段或電纜載體區段或框架軌條或排水軌條，其中，該長形區段主體(2)特別是為金屬或包括塑膠，且其中形成有複數個開孔(5)，其特徵在於：該區段主體(2)包含至少兩個獨立成型的縱向部分(10、11)；該縱向部分(10、11)各包含曲折縱向邊緣(12、13)；該縱向部分各包含長形部分(16、17)以及橫向突出該長形部分(16、17)且以該曲折縱向邊緣(12、13)為邊界的複數個連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)；該一縱向部分(10)之該連接部分(14、23、37、45、47)各個端對端鄰接及焊接至該另一縱向部分(11)之該連接部分(15、24、38、46、48)，或沿著下彎對接邊緣(56)相互連接；該開孔(5)至少以該曲折縱向邊緣(12、13)之部分為區域邊界；在該縱向部分(10、11)中形成沿著該縱向部分(10、11)之縱向方向延伸的加強凸緣(31)及橫向延伸的加強凸緣(30)；該橫向延伸加強凸緣(30)與縱向延伸之該加強凸 緣(31)連通；以及該橫向延伸加強凸緣(30)延伸進入該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該兩個縱向部分(10、11)之該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)各包含相互鄰接且彼此平行地延伸的連接邊緣(20、21)或下彎對接邊緣(56)。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該連接邊緣(20、21)與該縱向部分(10、11)之縱向範圍平行、垂直或傾斜地延伸，且該下彎對接邊緣(56)與該縱向部分(10、11)之縱向範圍平行地延伸。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)為T形、桿形、梯形或三角形或包含六角形區域。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該一縱向部分(10、11)的連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)設置成各自與該另一縱向部分(10、11)之連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)相對。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該連接部分(14、15、23、24、37、 38、45、46、47、48)係沿著該區段元件(1)之縱向方向交替排列。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該縱向部分(10、11)具有0.5毫米至3毫米之間的厚度。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)之間的焊接式連接係做成間斷雷射焊縫。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，至少一些該加強凸緣(30、31)係延伸超過該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)之間的焊縫。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，形成於縱向部分(10、11)中且縱向延伸的加強凸緣(31)係經由一個或多個該橫向延伸加強凸緣(30)連接至形成於該另一縱向部分(10、11)中且縱向延伸的加強凸緣(31)。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，縱向延伸的該加強凸緣(31)係延伸跨越該各自縱向部分(10、11)的全長或中斷一次或數次。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，作為該開孔(5)之邊界的該區段主 體(2)之材料係經深沖壓。
  13. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，作為該開孔(5)之邊界的該區段主體(2)之邊緣係下彎，特別是做成凸緣的邊緣。
  14. 一種具有長形區段主體(2)的薄壁冷成型輕量化區段元件，特別是結構區段，例如乾式建造區段、用於建築物表面的區段、石膏區段、底座區段、砂漿區段、磁磚區段或電纜載體區段或框架軌條或排水軌條，其中，該長形區段主體(2)特別為金屬或包括塑膠，且其中形成有複數個開孔(5)，其特徵在於：該區段主體(2)包含至少兩個獨立成型的縱向部分(10、11)；該縱向部分(10、11)各包含曲折縱向邊緣(12、13)；該縱向部分各包含長形部分(16、17)以及橫向突出該長形部分(16、17)且以該曲折縱向邊緣(12、13)為邊界的複數個連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)；該一縱向部分(10)之該連接部分(14、23、37、45、47)係鄰接及連接至該另一縱向部分(11)之該連接部分(15、24、38、46、48)；該開孔(5)至少以該曲折縱向邊緣(12、13)之部分為區域邊界；以及該一縱向部分(10、11)之該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)係經由配置於該縱向部 分(10、11)之間的中間元件(27)連接至該另一縱向部分(10、11)之該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)與該中間元件(27)之間的連接方式為端對端或重疊。
  16. 如申請專利範圍第14項或第15項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該中間元件(27)係做成長條形元件。
  17. 如申請專利範圍第14項或第15項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該中間元件(27)具有與該縱向部分(10、11)之縱向範圍平行地延伸的縱向邊緣(28、29)。
  18. 如申請專利範圍第14項或第15項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)係藉由例如壓鉚法或壓接法的壓力接合法、藉由鉗夾、夾緊、壓合、焊接、螺接、黏合、鉚接或折疊、或藉由插入式連接而連接至該中間元件(27)。
  19. 如申請專利範圍第14項或第15項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該中間元件(27)具有0.5毫米至3毫米之間的厚度。
  20. 如申請專利範圍第14項或第15項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該中間元件(27)係由不同於該縱 向部分(10、11)之材料所製成。
  21. 如申請專利範圍第14項或第15項所述的薄壁冷成型輕量化區段元件，其中，該中間元件(27)係由塑膠所製成，特別是PVC，而該縱向部分(10、11)係由金屬所製成，特別是鋁。
  22. 一種方法，其係用於製造具有長形區段主體(2)的薄壁冷成型輕量化區段元件，特別是結構區段，例如乾式建造區段、用於建築物表面的區段、石膏區段、底座區段、砂漿區段、磁磚區段或電纜載體區段或框架軌條或排水軌條，其中，該長形區段主體(2)特別為金屬或包括塑膠，且其中形成有複數個開孔(5)，其特徵在於：提供各具有曲折縱向邊緣(12、13)的兩個獨立縱向部分(10、11)以製造該區段主體(2)，其中，該縱向部分(10、11)各個包含長形部分(16、17)以及橫向突出該長形部分(16、17)且以該曲折縱向邊緣(12、12)為邊界的複數個連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)；使該縱向部分(10、11)對於其縱向範圍橫向移動分開；該一縱向部分(10)之該連接部分(14、23、37、45、47)係端對端焊接至該另一縱向部分(11)之該連接部分(15、24、38、46、48)，藉此在該曲折縱向邊緣(12、13)之部分間形成該開孔(5)；以及在該縱向部分(10、11)中形成沿著該縱向部分(10、 11)之縱向方向延伸的加強凸緣(31)以及橫向延伸的加強凸緣(30)，其中，該橫向延伸加強凸緣(30)與縱向延伸之該加強凸緣(31)連通，且該橫向延伸加強凸緣(30)係延伸進入該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)。
  23. 如申請專利範圍第22項所述的方法，其中，係使該縱向部分(10、11)與其縱向範圍垂直地移動分開。
  24. 如申請專利範圍第22項或第23項中任一項所述的方法，其中，除了使該縱向部分(10、11)對於其縱向範圍橫向移動分開以外，並使該縱向部分(10、11)在縱向方向相互移位。
  25. 如申請專利範圍第24項所述的方法，其中，該縱向部分(10、11)的縱向移位係於該縱向部分(10、11)對於其縱向範圍橫向移動分開之前、之後或同時發生。
  26. 一種方法，其係用於製造具有長形區段主體(2)的薄壁冷成型輕量化區段元件，特別是結構區段，例如乾式建造區段、用於建築物表面的區段、石膏區段、底座區段、砂漿區段、磁磚區段或電纜載體區段或框架軌條或排水軌條，其中，該長形區段主體(2)特別為金屬或包括塑膠，且其中形成有複數個開孔(5)，其特徵在於：提供各具有曲折縱向邊緣(12、13)的至少兩個獨立縱向部分(10、10’、11、11’)以製造該區段主體(2)，其中，該縱向部分(10、10’、11、11’)各個包含長形部分(16、17)以及橫向突出該長形部分(14、15)且以該曲 折縱向邊緣(12、13)為邊界的複數個連接部分(16、17)；該縱向部分(10、10’、11、11’)係經配置成使其以平坦的方式相互接觸，且該一縱向部分(10、10’、11、11’)之該連接部分(14、15)在縱向延伸的個別連接邊緣(57)直接接觸該另一縱向部分(10、10’、11、11’)之該連接部分(14、15)在縱向延伸方向的連接邊緣(57)；該一縱向部分(10、11)之該連接邊緣(57)係連接，特別是焊接，至該另一縱向部分(10’、11’)之該連接邊緣(57)；使該兩個縱向部分(10、11)中之一個對於該另一縱向部分(10’、11’)以該連接邊緣(57)為中心樞轉，使得該連接部分(14、15)沿著下彎對接邊緣(56)相互連接，並在該曲折縱向邊緣(12、13)的部分間形成該開孔(5)；以及在該縱向部分(10、10’、11、11’)中形成在該縱向部分(10、10’、11、11’)之縱向延伸的加強凸緣(31)以及在橫向方向延伸的加強凸緣(30)，其中，橫向延伸的該加強凸緣(30)係與縱向延伸的該加強凸緣(31)連通，且該橫向延伸加強凸緣(30)係延伸進入該連接部分(14、15)。
  27. 如申請專利範圍第22項或第23項所述的方法，其中，沿著材料條帶(6)之縱向範圍延伸的至少一曲折狹縫(9)引入至少一長條形材料條帶(6)，並將該材料條帶(6)分成至少兩個獨立縱向部分(10、11)。
  28. 如申請專利範圍第22項或第23項所述的方法，其中，該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)係藉由雷射焊接相互連接。
  29. 一種方法，其係用於製造具有長形區段主體(2)的薄壁冷成型輕量化區段元件，特別是結構區段，例如乾式建造區段、用於建築物表面的區段、石膏區段、底座區段、砂漿區段、磁磚區段或電纜載體區段或框架軌條或排水軌條，其中，該長形區段主體(2)特別為金屬或包括塑膠，且其中形成有複數個開孔(5)，其特徵在於：提供各具有曲折縱向邊緣(12、13)的兩個獨立縱向部分(10、11)以製造該區段主體(2)，其中，該縱向部分(10、11)各個包含長形部分(16、17)以及橫向突出該長形部分(16、17)且以該曲折縱向邊緣(12、13)為邊界的複數個連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)；使該縱向部分(10、11)對於其縱向範圍橫向移動分開；該一縱向部分(10)之該連接部分(14、23、37、45、47)係連接至該另一縱向部分(11)之該連接部分(15、24、38、46、48)，藉此在該曲折縱向邊緣(12、13)的部分間形成該開孔(5)；使該縱向部分(10、11)移動分開直到在該縱向部分(10、11)之間產生間隔；在該間隔分開之縱向部分(10、11)間安置條形中間 元件(27)，特別是長條形中間元件(27)；以及該兩個縱向部分(10、11)之該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)均連接至該中間元件(27)，特別是以端對端或重疊的方式連接。
  30. 如申請專利範圍第29項所述的方法，其中，該連接部分(14、15、23、24、37、38、45、46、47、48)與該中間元件(27)係藉由例如壓鉚法或壓接法的壓力接合法、藉由鉗夾、夾緊、壓合、焊接、螺接、黏合、鉚接或折疊、或藉由插在一起而相互連接。
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