JPH01130880A

JPH01130880A - 溶接によるサンドイッチパネルの製造装置

Info

Publication number: JPH01130880A
Application number: JP62286864A
Authority: JP
Inventors: Akira Yamazaki; 昭山崎
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1987-11-13
Filing date: 1987-11-13
Publication date: 1989-05-23

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、コルゲート状金属板をコアとし、かつその両
面に金属板を配し一体化したサンドイッチパネルの製造
装置に関する。

〔従来の技術〕

２枚の平板間にコア材を挟んでパネル化したサンドイッ
チパネルは、軽量の別に剛性があり、また断熱性に冨む
などの理由から、車両や航空機のパネル、建築用パネル
、あるいは電気機器のパネル等に用いられている。

この場合におけるコア材としては、ペーパーハニカムが
一般的であるが、より高い強度が望まれる用途には適用
できず、コア材および表面材が共に金属材であるものが
望まれていた。

かかる全部材が金属材からなるものが知られてはいるが
、この場合、コア材と両表面板とは、有機系接着剤を用
いて接合していた。また、その接合の際に、ろう付によ
る試みもなされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように、ペーパーハニカムサンドイッチパネルで
は、強度や耐熱性の点で難があり、全構成要素が金属製
であることが要求される場合において、有機系接着剤を
用いると、耐熱性が低く、強度的に十分でなく、しかも
その強度のバラツキが生じ易い。また、ろう付による場
合、ハンダを溶融させるための大型の加熱装置が必要と
なり、コスト高となるし加熱に耐え難い表面処理板は使
用できない欠点がある。さらに、強度的にも十分でない
。

そこで、本発明の主たる目的は、両面において強度およ
び耐熱性等が十分であり、しかも製造コストが高くない
サンドイッチパネルの製造装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記問題点を解決するための本発明は、連続的に繰り出
される平坦な金属帯をコルゲート状に加工するコルゲー
ト加工機と；これによって成形されたコルゲート帯の片
面に第１金属板を、他面に第２金属板をそれぞれ重ね合
わせる重合手段と；コルゲート帯と第１金属板との重ね
合わせ中または後コルゲート帯の片面側山部と第１金属
板とを順次溶接する第１溶接手段と；コルゲート帯と第
２金属板との重ね合わて中または後コルゲート帯の他面
側山部と第２金属板とを順次溶接する第２溶接手段と；
溶接が完了したサンドイッチパルネル帯を所定長ごと切
断する切断機とを備えたことを特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明では、連続的にサンドイッチパネルを製造するよ
うにしている。したがって、生産能率が高い。

他方、本発明に係るコア材は、ハニカム構造のものでは
なく、コルゲート状のものである。ハニカム構造のもの
は、表面板とコア材の六角形の縁で接合しなければなら
ず、溶接がきわめて難しい。

これに対して、コア材がコルゲート状、特に山頂部がフ
ラットなコルゲート状コア材であると、その山頂部にお
いて溶接を実施でき、きわめて都合がよい。

また、本発明によると、コア材および両表面板が金属製
であるため、強度および耐熱性等の点で優れたものが得
られる。

〔発明の具体的構成〕

以下本発明を図面に示す実施の態様に則してさらに詳説
する。

本発明に係るサンドイッチパネルは、金属帯ＩＡをコル
ゲート加工機２によってコルゲート状のコルゲート帯１
を芯材とし、その両表面にそれぞれ第１および第２金属
板３，４を重ねて接合したものである。

さて、第１図および第２図にて明らかなように、未加工
金属帯ＩＡは、アンコイラ−ＩＯから繰り出され、横断
面が歯車状の一対の加工ロール２ａ。

２ａを有するコルゲート加工機２によって頂部がフラッ
トなコルゲート帯１に加工され、同図右方へ連続的に供
給される。この場合、予め別途コルゲート状に加工し、
これを巻いておいたものを、製造ラインに持ち込んで、
供給するようにしてもよい。

上記コルゲート帯１の搬送過程で、その片面、たとえば
下面に、アンコイラ−３０から繰り出された第１金属板
３が第１重合ロール５によって重ね合わされる。

また、アンコイラ−４０から第２金属板４が連続的に繰
り出され、第２重合ロール６によって、コルゲート帯１
の上面に重合される。

これらの重合中または後において、コルゲート帯１に対
して、第１金属板３については、下方に配された第１溶
接機５０Ａにより、第２金属板４については、上方に配
された第２溶接機５０Ｂにより、それぞれ抵抗溶接（ス
ポット溶接）される。

これらの溶接機５０Ａ、５０Ｂはコルゲート帯１に対し
て対称であるのみで、構造的には基本的に同一である。

いま、第２溶接機５０Ｂにより溶接点Ｗ１の溶接が終了
すると、下流の上下一対のベルト方式の引取搬送機８，
８によって１／２ピツチ、溶接済サンドイッチパネル帯
Ｐ０が引き抜かれ、そこで−旦停止する。すると、重合
ロール５が重合用シリンダのロッド７Ａの伸長により第
１金属板３が持ち上げられ、コルゲート帯１と重合され
る。次いで、対地にトラニオン形式で取付けられた進出
シリンダ５１Ａのシリンダロッドを前進させ、対地固定
支点ピン５２Ａ、５２Ａ周りにレバー５３Ａ。

５３Ａを介して取付板５４Ａを前進させる。この場合、
取付板５４Ａの前進に伴って、これがレバー５３Ａ、５
３Ａによって規制されているため、取付板５４Ａがコル
ゲート帯１に近づく。その後、取付板５４Ａに設けられ
た挿入シリンダ５５Ａのロッドが前進し、その先端に取
付けられた円弧状電極５６Ａを、円弧孔５７Ａに沿って
前進させ、コルゲート帯１の谷面に当接させる。円弧状
電極５６Ａがコルゲート帯１に当接する前後または同時
に、第１金属板３の下面がわから、第１昇降シリンダ５
８Ａのロッドが伸長し、その先端に取付けられた第１昇
降電極５９Ａが第１金属板３の前記谷部に対応する部分
に当接され、スポット溶接がなされる。この溶接部がＷ
２で示されている。

この溶接が終了すると、ロッド６Ａは収縮し、もって第
１金属板３の重ね合わせガイド部がコルゲート帯１から
離間するようになり、第２移動電極５６Ｂの挿入スペー
スが形成される。

その後、さらに１／２ピッチ進んでサンドイッチパネル
帯Ｐ０が停止すると、今度は第２溶接機５０Ｂが上記第
１熔接機５０Ａと同様に動作して、次の上側谷部（山部
）において第３溶接部Ｗ３を形成する。以後、同様な操
作が続けられる。

また、サンドイッチパネル帯Ｐ０が所定寸法に達すると
切断機９によって切断され、製品サンドイッチパネルＰ
とされ、順次積載するなどしてストックされる。

他方、第３図および第４図のような態様で行ってもよい
。この例において、上記第１実施例と同一の個所は同一
符号を付しである。

相異点について説明すると、第１金属板３は、コルゲー
ト帯ｌと重合後、支持板６１を第１金属板３に当てつつ
、コルゲート帯１の谷に対して、上方から第１シリンダ
６２０ロンド先端に取付けられた第１電極６３により下
向の山の対してスポット溶接がなされた後、重合ロール
６によって第２金属板４が重合され、これが下流側のあ
る位置に達すると、サンドイッチパネル帯Ｐ。の側方か
ら、上向山内に導電棒６４が挿入され、これと対応する
第２金属板４上方配置の第２シリンダ６５に取付けられ
た第２電極６６が第２金属板４に当接され、上向きの山
に対してスポット溶接がなされる。このとき、導電棒６
４を安定化させるために、第１金属板３の下面に支持板
６７が当てかわれる。

導電棒６４は、第４図に示すように、その横断面の少く
とも上部がコルゲート形状と一致するのが好ましく、下
部にはコロ６４ａを付設し、挿入シリンダ６８による挿
入を円滑化させるようにするのがよい。

上記の１次溶接と２次溶接とは、同一のタイミングにて
行うのが、生産性を高める上で好ましい。

なお、上記溶接に当っては、上記溶接機を複数台巾方向
に並置するか、シリンダを共用してそのロッド先端に巾
方向に複数の電極を設けてもよい。

しかも、この溶接時においては、ラインを止めない場合
には、溶接機がライン方向に並走するようにするのがよ
く、また上記各側のように溶接時ラインを一旦停止し、
溶接後頁移動する間欠送り方−式でもよい。

また、第２実施例における１次溶接方式としては、対向
型スポット溶接、シリーズ型スポット溶接、シームウェ
ルド型溶接等が、２次溶接方式としては、シリーズ型ス
ポット溶接等が採用される。

導電棒の材質としては、良伝導率をもつ銅あるいはベリ
リウム合金等を用いることができる。コルゲートの寸法
が小さい場合には、コロ型ロールを付設することが難し
いので、純銅の丸棒に形成するのがよい。シリーズ型ス
ポット溶接では、材質をフン素樹脂の棒とし対をなす電
極を結ぶ導電棒個所のみ、良伝導体を設けてもよい。

〔実施例〕

第１図および第２図の機構によるスポット溶接機を中方
向にｌｏＯｍｍの電極間隔で２台ならべて溶接装置によ
り、厚さ０．９鶴、巾３００龍の亜鉛メツキ鋼板２枚の
間に波板１号といわれる板厚０．３１■、ピッチ？　６
．２　＊＊、高さ１８龍の亜鉛メ・ツキされたコルゲー
ト板をコア材として挟みこんだサンドイッチパネルを０
．５ｍ／分の速度で製造することができた。

また、第３図および第４図の機構により、厚さ０、２７
　ｍｍ、巾３００　ａｍの亜鉛メツキ鋼板２枚の間に波
板２号といわれる板厚０．２７ｍｍ、ピッチ３１．８龍
、高さ９ｍｌの亜鉛メツキされたコルゲート板をコア材
として挟みこみ、シリーズ型スポット溶接機の電極間隔
を４０＋＋ｎとして平板の巾方向に４台の溶接機を並べ
ることにより、０．３ｍ／分の速度でサンドイッチパネ
ルを製造することができた。

使用した導電棒は直径９龍のミガキ銅棒である。

その結果、それぞれのサンドイッチパネルは点溶接が完
全に行われ、市販の有機樹脂系接着剤によるペーパーハ
ニカムサンドイッチパネルとの剥離力に比較テストにお
いて２倍以上の剥離抵抗力を示した。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、強度および耐熱性が十分
であるパネルを得ることができるとともに、製造コスト
を低減できる。

なお、次の効果も結果として奏せられる。

（１１本発明に係るパネルでは、コルゲートの空隙が直
線状に貫通しているため、従来のハニカムコアと異なり
、空隙の利用が可能となる。この空隙を利用してガス体
の通路とすることができ、床暖房用パネルとして使用す
ることができる。またコルゲートの壁を介してガス体の
熱交換も可能である。さらに、このコルゲートによる貫
通空隙を床下及び天井の電気配線ダクトとしても利用で
きる。

（２）　　このパネルはすべて金属によって構成される
ため導電性があるが、平面板の一方に非導電性フィルム
をコーティングした金属板を使用すれば外観、感触、導
電性にも変化を与えることができる。

（３）金属で構成されるパネルは建築材として使用され
た際、火災によっても有害ガスや煙を発生せず、金属資
源としてスクラップ化、リサイクル化も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例の全体図、第２図はその要部拡大図
、第３図は第２実施例の全体図、第４図はそこで用いる
導電棒の斜視図である。 ■・・・コルゲート帯、ＩＡ・・・金属帯、２・・・コ
ルゲート加工機、３・・・第１金属板、４・・・第２金
属板、５．６・・・重合ロール、９・・・切断機、５０
Ａ、５０Ｂ・・・溶接機、５６Ａ、５６Ｂ・・・移動電
極、５９Ａ。５９Ｂ・・・昇降電極、６３・・・第１電極、６４・・
・導電棒、６６・・・第２電極、Ｐ・・・サンドイッチ
パネル。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）連続的に繰り出される平坦な金属帯をコルゲート
状に加工するコルゲート加工機と；これによって成形さ
れたコルゲート帯の片面に第１金属板を、他面に第２金
属板をそれぞれ重ね合わせる重合手段と；コルゲート帯
と第１金属板との重ね合わせ中または後コルゲート帯の
片面側山部と第１金属板とを順次溶接する第１溶接手段
と；コルゲート帯と第２金属板との重ね合わせ中または
後コルゲート帯の他面側山部と第２金属板とを順次溶接
する第２溶接手段と；溶接が完了したサンドイッチパル
ネル帯を所定長ごと切断する切断機とを備えたことを特
徴とするサンドイッチパネルの製造装置。