板及其製造方法
2023-05-28 02:49:01 1
專利名稱：板及其製造方法
技術領域：
本發明涉及具有發泡材料的板(panel)及其製造方法。
背景技術：
在建築機械的外側板中有焊接了具有凹部的內側增強板的蓋體結構 (例如，參照專利文獻l)。
此外，在建築機械中，在蓋主體的內側有將隔音材料或吸聲材料作
為內襯部件安裝的發動機蓋(例如，參照專利文獻2)。
專利文獻l:日本特開平9一228412號公報(第3頁、圖7) 專利文獻2:日本專利第3457804號公報(第2頁、圖1) 關於專利文獻1中記載的發明，為了通過內側增強板來獲得足夠的
強度，蓋體結構變重，焊接痕跡易於露出到外側。此外，隔音性能和吸
聲性能不足。
關於專利文獻2中記載的發明，在發動機蓋打開時可從外面看到吸 聲材料等內襯部件，因而不美觀，並且無法獲得足夠的強度。
發明內容
本發明鑑於此類問題而完成，其目的是提供可獲得足夠的強度、實 現輕量化以及獲得吸聲性能的板及該板的製造方法。
方案1記載的發明是一種板，該板具有外側薄板；固定在外側薄 板的內側面、並且形成空間的內側薄板；以及在空間中填充的發泡材料。
方案2記載的發明為，方案1記載的板中的內側薄板粘接在外側薄 板上。
方案3記載的發明為，方案1或2記載的板中的外側薄板具有折返 邊緣部，該折返邊緣部通過將周緣部折返並將其鉚接且粘接在內側薄板上
而形成。
方案4記載的發明為，方案1至3中的任一項記載的板中的發泡材
料在一個空間內配置有多個。
方案5記載的發明為，在方案1至4中的任一項記載的板中，具有: 緊固在外側薄板的端緣部的內側面上的安裝臺部件；和焊接在安裝臺部 件上的鉸鏈。
方案6記載的發明是一種板的製造方法，其中，在外側薄板上設置 發泡性填充材料的未發泡材料，將形成了與未發泡材料對應的空間的內 側薄板固定在外側薄板上，通過烤漆用加熱設備使未發泡材料發泡，使 發泡材料填充在空間中，利用烤漆用加熱設備至少完成外側薄板的烤漆。
方案7記載的發明為，在方案6記載的板的製造方法中，向外側薄 板和內側薄板之間供給熱硬化性的粘接劑，通過烤漆用加熱設備使粘接 劑硬化。
方案8記載的發明為，在方案6或7記載的板的製造方法中，在外 側薄板的周緣部塗布粘接劑時，局部地省略粘接劑的塗布，使外側薄板 的整個周緣部折返並固定在內側薄板的周緣部上。
方案9記載的發明為，在方案6至8中的任一項記載的板的製造方 法中，在內側薄板貫穿設置內側孔，在該內側孔內在外側薄板上雷射加 工出外側孔。
根據方案l記載的發明，通過外側薄板、內側薄板以及在與內側薄 板的空間中填充的發泡材料的三層結構，能夠獲得足夠的強度和實現輕 量化，並且可通過發泡材料來獲得吸聲性能。
根據方案2記載的發明，由於在外側薄板上粘接內側薄板，所以可 比焊接更簡單地固定內側薄板，並且可防止或減少外觀差的焊接痕跡表 現於外側。
根據方案3記載的發明，由於將使外側薄板的周緣部折返而成的折 返邊緣部鉚接並粘接在內側薄板上，所以通過鉚接強度和粘接強度，可 在外側薄板和內側薄板之間確保足夠的接合強度，並且可確保在粘接部 分處的密封性能。
根據方案4記載的發明，通過多個發泡材料，可得到與空間的形狀 對應的沒有浪費的發泡形狀。
根據方案5記載的發明，通過將鉸鏈經安裝臺部件焊接在外側薄板
的端緣部上，可確保鉸鏈所要求的安裝強度。
根據方案6記載的發明，由於通過烤漆用加熱設備來使設置於外側 薄板的發泡性填充材料的未發泡材料發泡，使發泡材料填充在內側薄板 的空間中，所以在烤漆時可高效率地使未發泡材料發泡，可實現製造效 率的提高，並且能夠使烤漆用加熱設備高效率地工作。
根據方案7記載的發明，在利用烤漆用加熱設備進行烤漆時，可使 熱硬化性的粘接劑高效率地硬化，使未發泡材料高效率地發泡，可實現 製造效率的提高，並且可使烤漆用加熱設備高效率地工作。
根據方案8記載的發明，在外側薄板的周緣部塗布粘接劑時，通過 局部地省略粘接劑的塗布，可從該粘接劑的未塗布部分排出發泡性填充 材料的未發泡材料發泡時的空氣，能夠確保流暢的氣泡作用。
根據方案9記載的發明，通過在內側薄板上貫穿設置內側孔，可通 過雷射加工在內側孔內在外側薄板上容易地開設出任意形狀的外側孔。
圖1是表示本發明的板的一個實施方式的剖面圖。 圖2是上述板的鉸鏈安裝部分的剖面圖。
圖3是表示上述板的製造方法的一個示例的剖面圖，(a)是在外側 薄板上設置有未發泡材料的狀態，(b)是未發泡材料正在發泡的狀態，(c) 是發泡材料發泡完成的狀態。
圖4是使用上述板的液壓挖掘機的立體圖。
圖5是表示構成上述板的外側薄板和內側薄板的組裝示例的立體 圖，(a)是分解狀態，(b)是組裝完成狀態。 圖6是表示上述板的孔加工示例的立體圖。
圖7是沿圖6中的w—vn線的剖面圖。
標號說明
17、 18:板；21:外側薄板；22:空間；23:內側薄板；24:發泡 材料；24a:未發泡材料；28:折返邊緣部；28a 28f:周緣部；31:安 裝臺部件；32:鉸鏈；33:粘接劑；41:內側孔；42:外側孔。
具體實施例方式
下面參照圖1至圖7所示的一個實施方式來詳細說明本發明。
如圖4所示，關於作為機械設備的液壓挖掘機10，設置有可以相對 於下部行走體11旋轉的上部旋轉體12，在該上部旋轉體12上裝載有駕 駛室13和作業裝置14，並且裝載有發動機15及與該發動機15相關聯的 空氣過濾器、散熱器等，發動機15由發動機罩16覆蓋，空氣過濾器和 散熱器由雙開型的側面門板(以下簡稱為板)17、 18覆蓋。圖5表示空 氣過濾器側的板17，圖6表示散熱器側的板18。
圖1是將這些板17、 18的一部分放大的圖，這些板17、 18具有 外側薄板21;固定在該外側薄板21的內側面、並且形成空間22的內側 薄板23;以及填充在空間22中的發泡材料24。發泡材料24優選為具有 20倍左右的體積膨脹率的高發泡性的橡膠類吸聲材料。
在內側薄板23上，向外側薄板21側拉深成形有用於形成空間22的 周側部25和周緣部26，以及用於提高板強度的凹部27，該內側薄板23 中的周緣部26以及凹部27的底面，通過熱硬化性的粘接劑粘接在外側 薄板21上。
艮P，由於在內側薄板23上通過拉深加工而形成了向外側薄板21側 突出的周側部25、周緣部26以及凹部27，所以通過將周緣部26和凹部 27的底面粘接在外側薄板21上，就在周側部25和凹部27之間形成了空 間22。
粘接在外側薄板21上的凹部27提高了板強度，並且通過減少外側 薄板21與內側薄板23之間的空間22的容積，還能夠減少發泡材料24 的需要量。
在外側薄板21上設有將周緣部折返而形成的折返邊緣部28，該折 返邊緣部28被鉚接到內側薄板23的周緣部26上，並且通過熱硬化性的粘接劑進行粘接。
如圖2所示，在這些板17、 18中，厚板狀的安裝臺部件31通過熱 硬化性的粘接劑而緊固在外側薄板21的端緣部處的內側面上，在該安裝 臺部件31上焊接有鉸鏈32的一個安裝板33。即，由於鉸鏈32的周邊最 需要強度，需要進行增強，所以沿外側薄板21的鉸鏈安裝邊緣部，粘接 安裝臺部件31的一個支腳部34和另一個支腳部35，並且在平面狀的安 裝面部36上焊接鉸鏈32的安裝板33。在安裝臺部件31的一個支腳部 34上鉚接、並且通過熱硬化性的粘接劑粘接有折返邊緣部28，該折返邊 緣部28通過使外側薄板21的側端緣部折返而形成，而且，在安裝臺部 件31的另一個支腳部35上，重疊、且通過熱硬化性的粘接劑而粘接有 內側薄板23的周緣部26。
接下來，如圖3 (a)所示，關於這些板17、 18的製造方法，在外側 薄板21上設置發泡性填充材料的未發泡材料24a，將形成與未發泡材料 24a對應的空間22的內側薄板23固定在外側薄板21上。此時，向外側 薄板21與內側薄板23的接觸面之間供給熱硬化性的粘接劑。未發泡材 料24a以在一個空間22中隔開適當間隔地配置多個橡膠類吸聲材料的方 式貼在外側薄板21上。
然後，通過烤漆用加熱設備使粘接劑硬化，接著，如圖3 (b)、 (c) 所示，通過烤漆用加熱設備使未發泡材料24a發泡，使發泡材料24填充 在空間22中，並且，通過該烤漆用加熱設備來烘烤預先噴塗在外側薄板 21及內側薄板23上的塗料。
例如，要使粘接劑硬化，需要在15(TC下加熱5分鐘，要使發泡材 料24的發泡完成，需要在18(TC下加熱20分鐘，在烤漆結束時，需要在 200。C下烘烤加熱20分鐘，所以可使用現有的烤漆用加熱設備來進行所 有的各加熱。
在圖5 (a)所示的板17的製造中，在外側薄板21的周緣部28a、 28b、 28c、 28d、 28e、 28f中，在左右側邊緣和下側邊緣三方的周緣部28b、 28c、 28d、 28e、 28f上塗布熱硬化性的粘接劑38，並且在上側邊緣的周 緣部28a上不塗布該熱硬化性的粘接劑38，如圖5 (b)所示，將外側薄
板21的整個周緣部28a 28f折返，並固定在內側薄板23的周緣部上。
艮P，外側薄板21的左右側邊緣和下側邊緣三方彎曲並粘接，而只有 上側邊緣僅彎曲而不粘接。或者，也可以在外側薄板21的周緣部的整周 範圍內虛線(S、乂y目)狀地斷續塗布粘接劑38，或局部地且有意地去 除粘接劑38。總之，在外側薄板21的周緣部上塗布粘接劑38時，局部 地省略粘接劑38的塗布，另一方面，外側薄板21的折返在整個周緣部 進行。
雖然圖6和圖7所示的板18也同樣地彎曲、粘接形成，但當在兩塊 金屬板重疊了的板18上開孔的情況下，由於不能在兩塊金屬板上同時進 行雷射加工，所以在內側薄板23上貫穿設置內側孔41，並在該內側孔 41內在外側薄板21上進行雷射加工來貫穿設置多個外側孔42。
艮P，由於在外側薄板21和內側薄板23兩層上同時利用雷射加工來 開孔在技術上很困難，所以在這樣的兩層板上設置孔的情況下，在內側 薄板23的凹部43上預先開出內側孔41，將該內側孔41的周緣部粘接在 外側薄板21上，然後在與該內側孔41的內空部對應的外側薄板21上通 過雷射加工來開出任意形狀的外側孔42。
下面，說明圖示實施方式的效果。
如圖1所示，通過外側薄板21、內側薄板23以及在內側薄板23的 空間22中填充的發泡材料24的三層結構，可得到足夠的強度和實現輕 量化。即，通過在外側薄板21與內側薄板23的空間22中填充發泡材料 24，並使整體一體化，彌補了外側薄板21及和內側薄板23個體的強度 不足，能夠提高作為整體的強度。
此外，通過發泡材料24能夠獲得吸聲性能，能夠去掉在以往的發動 機蓋的側面門板內表面上貼附的吸聲材料。
由於在外側薄板21上粘接了內側薄板23，所以可比焊接更簡單地 固定內側薄板23，並且可防止或減少外觀差的焊接痕跡表現在外側。
由於將使外側薄板21的周緣部折返而形成的折返邊緣部28鉚接並 粘接在內側薄板23的周緣部26上，所以可通過鉚接強度和粘接強度來 在外側薄板21與內側薄板23之間確保足夠的接合強度，並且能夠確保
粘接部分處的密封性能。
通過多個發泡材料24能夠獲得與空間22的形狀對應的沒有浪費的 發泡形狀。
如圖2所示，通過將鉸鏈32經安裝臺部件31焊接在外側薄板21的 端緣部，能夠確保鉸鏈32所要求的安裝強度。
如圖3所示，由於用烤漆用加熱設備使設置在外側薄板21上的發泡 性填充材料的未發泡材料24a發泡，使發泡材料24填充在內側薄板23 的空間22中，所以可在烤漆時使未發泡材料24a高效率地發泡，可實現 製造效率的提高，並且能夠使烤漆用加熱設備高效率地工作。
再有，在利用烤漆用加熱設備進行烤漆時，可使熱硬化性的粘接劑 高效率地硬化，使未發泡材料24a高效率地發泡，可實現製造效率的提 高，並且能夠使烤漆用加熱設備高效率地工作。
如圖5所示，在外側薄板21的周緣部塗布粘接劑38時，斷續地塗 布粘接劑38或局部且有意地除去粘接劑38等、周部地省略粘接劑38的 塗布，由此，可從該粘接劑38未塗布部分排出發泡性填充材料的未發泡 材料24a發泡時的空氣，能夠確保流暢的發泡作用，並且能夠防止完全 密封情況下的薄板破裂等問題的發生。
如圖6和圖7所示，通過在內側薄板23上貫穿設置內側孔41，可 通過雷射加工在該內側孔41內在外側薄板21上容易地開設任意形狀的 外側孔42。
再有，作為一個示例，現有的液壓挖掘機所使用的側面門板還由 1.6mm厚的板金來進一步進行增強。另一方面，外側薄板21使用0.8 1.2mm厚的薄板金，內側薄板23使用0.35 0.6mm程度厚的薄板金，將 這些薄板21、 23用粘接劑粘合起來，利用將外側薄板21的周緣部折返 而形成的折返邊緣部28進行密封，在粘合前，在外側薄板21的朝向兩 塊薄板21、 23之間的空間22的內表面上，粘貼具有發泡性的橡膠類吸 聲材料的未發泡材料24a，通過烘烤塗料時的加熱處理使該未發泡材料 24a發泡以填充空間22的一部分或全部。由於發泡材料24是具有增強效 果和吸聲特性的填充材料，所以即使是大型板，也可抑制重量而實現輕
量化，並且能夠提高隔音性能和強度。而且，在標準門中能夠強化門的 剛性並且實現大幅度的噪音降低，外觀也美觀。
本發明可用於開閉型的門板、非開閉型的固定板以及這些板的製造 方法。
權利要求
1.一種板，其特徵在於，所述板具有外側薄板；固定在外側薄板的內側面、並且形成空間的內側薄板；以及填充在空間中的發泡材料。
2. 根據權利要求l所述的板，其特徵在於， 內側薄板粘接在外側薄板上。
3. 根據權利要求1或2所述的板，其特徵在於， 外側薄板具有折返邊緣部，該折返邊緣部通過將周緣部折返並將其鉚接且粘接在內側薄板上而形成。
4. 根據權利要求1至3中的任一項所述的板，其特徵在於，發泡材料在一個空間內配置有多個。
5. 根據權利要求1至4中的任一項所述的板，其特徵在於， 所述板具有緊固在外側薄板的端緣部處的內側面上的安裝臺部件；和焊接在安裝臺部件上的鉸鏈。
6. —種板的製造方法，其特徵在於， 在外側薄板上設置發泡性填充材料的未發泡材料， 將形成了與未發泡材料對應的空間的內側薄板固定在外側薄板上， 通過烤漆用加熱設備使未發泡材料發泡，使發泡材料填充在空間中，利用烤漆用加熱設備至少完成外側薄板的烤漆。
7. 根據權利要求6所述的板的製造方法，其特徵在於， 向外側薄板與內側薄板之間供給熱硬化性的粘接劑， 通過烤漆用加熱設備使粘接劑硬化。
8. 根據權利要求6或7所述的板的製造方法，其特徵在於， 在外側薄板的周緣部塗布粘接劑時，局部地省略粘接劑的塗布，使外側薄板的整個周緣部折返並固定在內側薄板的周緣部上。
9. 根據權利要求6至8中的任一項所述的板的製造方法，其特徵在 於，在內側薄板上貫穿設置內側孔，在該內側孔內在外側薄板上雷射加工出外側孔。
全文摘要
本發明提供一種板及其製造方法。所述板能夠獲得足夠的強度、實現輕量化，和獲得足夠的吸聲性能。板(17、18)通過在外側薄板(21)的內側面上固定的內側薄板(23)而形成空間(22)，並在該空間(22)中填充發泡材料(24)。發泡材料(24)優選為高發泡性的橡膠類吸聲材料。在內側薄板(23)上向外側薄板(21)側拉深成形有用於形成空間(22)的周側部(25)和周緣部(26)，以及用於提高板強度的凹部(27)。將該內側薄板(23)的周緣部(26)及凹部(27)的底面通過熱硬化性的粘接劑粘接在外側薄板(21)上。
文檔編號E02F9/00GK101360865SQ20078000068
公開日2009年2月4日 申請日期2007年6月26日 優先權日2007年1月15日
發明者宇戶亮二 申請人:卡特彼勒日本有限公司