專利名稱：板狀體的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是涉及一種由形成多個凸部而成的板狀體，特別是涉及一種能夠適合用 于汽車的催化轉換器(catalyst converter)或消聲器(muffler)等的隔熱的隔熱絕 緣體(heat insulator)、或覆蓋汽車的下表面且用以實現(xiàn)空氣阻力減小的空氣動力蓋 (aerodynamic cover)、汽車的保護擋泥板(protector fender)或底蓋(under cover)等 的板狀體。
背景技術：
作為板狀體的所述隔熱絕緣體，大多情況下是設置在汽車的車輛底板(floor)下 方的空隙空間內，因此為了避免與油管(fuel tube)等的干擾，有時無法使胎圈(bead)充 分突出或有時無法將胎圈形成于整個板面，因而一般來說要通過增加板厚來確保剛性。而 且，為了提高剛性而形成凹凸也已為人所知(參照專利文獻1)。專利文獻1 日本專利特開2002-60878號公報然而，增加隔熱絕緣體等的板狀體的板厚則會存在無法避免重量增加及成本上升 的問題，在形成凹凸的情況下，以平板部直線狀地保留于凹槽間的方式而進行排列，因而無 法充分確保剛性。

發(fā)明內容
對此，本發(fā)明用來解決所述課題，其目的在于提供一種無需增加板厚便可確保充 分剛性的板狀體。因此，第一發(fā)明為一種板狀體，由形成多個凸部而成，其特征在于所述凸部以凸 部的高度H/凸部的寬度Wl為12%以上 20%以內的方式而形成，并且以平板部并非直線 狀地保留于凸部彼此之間的方式而排列。第二發(fā)明根據(jù)第一發(fā)明的板狀體，其特征在于所述凸部的寬度Wl為IOmm以上 16mm以內。第三發(fā)明根據(jù)第一發(fā)明的板狀體，其特征在于所述凸部彼此的間隔C為間隔C/2 與所述凸部的寬度Wl之和即基部寬度W2的75%以下。第四發(fā)明根據(jù)第一發(fā)明的板狀體，其特征在于所述凸部俯視時呈六邊形，且通過 用來形成對角的頂點的縱剖面呈圓弧狀。第五發(fā)明根據(jù)第一發(fā)明的板狀體，其特征在于所述凸部俯視時呈圓形，且縱剖面 呈圓弧狀。發(fā)明的效果本發(fā)明對于汽車的隔熱絕緣體、空氣動力蓋、保護擋泥板或底蓋等的板狀體而言， 無需增加板厚便可確保充分的剛性。


圖1是形成凸部前的隔熱絕緣體的立體圖。圖2是形成第一實施方式的凸部后的隔熱絕緣體的局部立體圖。圖3是形成第一實施方式的凸部后的隔熱絕緣體的局部俯視圖。圖4是根據(jù)將鋁制的板體的板厚等設為固定而使凸部的高度H在0. 8mm 3. Omm 之間以每0. Imm進行變化制作而成的23例的最大位移量來調查性能提高率的調查表。圖5是根據(jù)將鋁制的板體的板厚設為固定而使凸部的寬度Wl在6mm 20mm之間 以每2mm進行變化制作而成的6例的最大位移量來調查相對于基部的性能差的調查表。圖6是根據(jù)將鋁制的板體的板厚等設為固定而使基部寬度W2在IOmm 16mm之 間以每Imm進行變化制作而成的6例的最大位移量來調查相對于基部的性能提高率的調查表。圖7是形成第二實施方式的凸部后的隔熱絕緣體的局部立體圖。圖8是形成第二實施方式的凸部后的隔熱絕緣體的局部俯視圖。圖9是表示形成第一實施方式的凸部的各板厚不同的隔熱絕緣體與未形成凸部 的平板狀的板厚為0. 5mm的隔熱絕緣體的位移量與負載量的關系的圖。圖10是從可以觀察到表示第三實施方式的凸部的一側所觀察到的空氣動力蓋的 立體圖。符號的說明1 隔熱絕緣體2、20、32:凸部30 空氣動力蓋
具體實施例方式以下根據(jù)附圖，將本發(fā)明的第一實施方式適用于可適合用于汽車的催化轉換器或 消聲器等的隔熱的隔熱絕緣體，并進行說明。圖1是形成凸部2前的隔熱絕緣體1的立體 圖，圖2是形成凸部2后的隔熱絕緣體1的局部立體圖，圖3是形成凸部2后的隔熱絕緣體 1的局部俯視圖。作為板狀體的所述隔熱絕緣體1是將長方形狀的鋁制的板體朝下方成形為山形 而成，在其板面上以橫切該板面的方式沿長度方向空開間隔而突出形成著規(guī)定寬度的多個 胎圈(bead) 3。而且，除沿著隔熱絕緣體1的兩側所形成的側緣部4、5以外，在該隔熱絕緣 體1的幾乎整個板面部分形成著多個凸部2。并且，該隔熱絕緣體1是將螺釘插通到形成在 一個所述側緣部5的垂直片部5A的安裝孔5B內而安裝在車體上。其次，對所述隔熱絕緣體1的制造方法進行說明，首先，在鋁制的平板上利用壓印 (emboss)成形，以平板部并非直線狀地保留于凸部2彼此之間的排列狀態(tài)而形成多個凸部 2。該凸部2以等間隔而形成，俯視時呈正六邊形，且通過用來形成對角的頂點的縱剖面呈 圓弧狀。而且，將形成著所述凸部2的平板裝入到模仿隔熱絕緣體的最終形狀的具有規(guī)定 模具間隙的上下的壓制(press)模具(圖示)內以使所述平板成形。此時，對于該平板 的大部分而言，因上下的模具面具有規(guī)定間隙而使得板面的凸部2不會被壓壞便可成形為 所需的形狀。
在如以上的制造過程中，進行以下的23例的制作。首先，如圖4所示，根據(jù)如下23 例的最大位移量來調查性能提高率，該23例是將鋁制的板體的板厚設為0. 3mm、將凸部2的 寬度Wl設為8mm、將基部寬度W2設為10mm、將平面尺寸(C/幻設為1mm，使凸部2的高度H 在0. 8mm 3. Omm之間以每0. Imm進行變化制作而成。根據(jù)圖4，該第1例的凸部高度H/凸部寬度Wl約為10. 0%，最大位移量為0. 845， 第2例的高度H/寬度Wl約為11.3%，最大位移量為0. 779，性能提高率(845/779)約為 108%，第3例的高度H/寬度Wl為12. 5%，最大位移量為0. 725，性能提高率(779/725)約 為107%，第4例的性能提高率(725/677)約為107%，以下同樣地，第16例的性能提高率 (396/390)約為101%，第23例的性能提高率(2800/2712)約為103%。另外，此處省略關 于凸部2的圓弧部分的實際長度或材料的延伸率的說明。因此，凸部高度H/凸部寬度Wl的最佳值為性能提高率的即將鈍化前的約16. 3% 的第6例，但如果考慮到滿意的性能提高率為105 %以上，則凸部高度H/凸部寬度Wl為 12%以上 20.0%以內是適當?shù)姆秶?。然后，所述的凸部高度H/凸部寬度Wl的最佳值為圖4的第6例的性能提高率約 為16.3%，但如果決定該凸部高度H/凸部寬度Wl的最佳值，則應該存在最佳的凸部2的 寬度W1，從而認為即便該寬度Wl過小，也有可能因絕對高度不足而未表現(xiàn)出強度，相反，如 果該寬度Wl過大，則相對于板厚，平面要素加強而強度會降低，因而如圖5所示，根據(jù)如下 6例的最大位移量來調查相對于基部的性能差，該6例是將鋁制的板體的板厚設為0. 35mm、 使凸部2的寬度Wl在6mm 20mm之間以每2mm進行變化制作而成。該圖5所示的第1例的凸部寬度Wl為6mm，凸部高度H為0. 975，凸部高度H/凸 部寬度Wl約為16. 3%，基部寬度W2為7. 5mm，平面尺寸(C/2)為0. 75mm，第2例的凸部寬 度Wl為8mm，凸部高度H為1.300，凸部高度H/凸部寬度Wl約為16. 3 %，基部寬度W2為 10. 0mm，平面尺寸(C/2)為1. 0mm，最大位移量為0. 427，相對于基部的性能差(413/427)約 為97%，第3例的凸部寬度Wl為10mm，凸部高度H為1. 625，凸部高度H/凸部寬度Wl約為 16. 3%，基部寬度W2為12. 5mm，平面尺寸(C/2)為1. 25mm，最大位移量為0. 323，相對于基 部的性能差013/323)約為1觀％，以下同樣地，第6例的凸部寬度Wl為20mm，凸部高度H 為3. 250，凸部高度H/凸部寬度Wl約為16. 3%，基部寬度W2為25. 0mm，平面尺寸(C/2)為 2. 50mm，最大位移量為0. 163，相對于基部的性能差(413/163)約為邪4%。另外，省略關于 鋁制的板體的板厚為0. 3mm時或0. 5mm時的位移量的說明。根據(jù)以上認為如果使凸部寬度Wl變化，則在某一寬度Wl時，位移量減小的比例 降低，可期望性能提高的凸部寬度Wl為第4例的12mm，滿意的凸部寬度Wl為IOmm以上 16mm以內是適當?shù)姆秶Ｗ詈?，對凸?的密度進行說明，如果使凸部2彼此的間隔離開，則此部分會因壓 印加工而使材料伸長的比例減小，雖然對于后工序的成形性有利，但會導致剛性降低。對 此，著眼于剛性(位移量小)進行驗證。也就是，根據(jù)如下7例的最大位移量來調查性能提 高率，該7例是將鋁制的板體的板厚設為0. 3mm、凸部寬度Wl設為8. 0mm、凸部高度H設為 0. 8mm、凸部高度H/凸部寬度Wl設為10. 0%，使基部寬度W2在IOmm 16mm之間以每Imm 進行變化制作而成。該圖6所示的第1例的基部寬度W2為10. 0mm，平面尺寸(C/2)為1. 0mm，最大位移量為0. 738，材料延伸率為102. 1%，第2例的基部寬度W2為11. 0mm，平面尺寸(C/2) 為1.5mm，最大位移量為0. 772，性能提高率(738/772)約為96%，材料延伸率為101.9%, 第3例的基部寬度W2為12. 0mm，平面尺寸(C/2)為2. 0mm，最大位移量為0. 786，性能提高 率(772/786)約為98%，材料延伸率為101. 8%，第4例的基部寬度W2為13. 0mm，平面尺 寸(C/2)為2. 5mm，最大位移量為0. 883，性能提高率(786/883)約為89%，材料延伸率為 101.6%，第5例的基部寬度W2為14. 0mm，平面尺寸(C/2)為3. 0mm，最大位移量為0.915， 性能提高率(883/915)約為97%，材料延伸率為101. 5%，第6例的基部寬度W2為15. Omm, 平面尺寸(C/2)為3. 5mm，最大位移量為1.008，性能提高率(915/1008)約為91%，材料延 伸率為101. 4%，最后的第7例的基部寬度W2為16. 0mm，平面尺寸(C/2)為4. 0mm，最大位 移量為0. 951，性能提高率(1008/951)約為106%，材料延伸率為101.3%。另外，此處省略 關于凸部2的圓弧部分的實際長度或材料的延伸率的說明。根據(jù)以上認為，存在隨著凸部2的密度增高也就是平面尺寸減小而位移量減小的 傾向。然而，如果基部寬度W2達到15mm(不足凸部寬度Wl的2倍)，則性能提高率會發(fā)生逆 轉，從而以該值為上限。對此，認為平面尺寸(C/2)的2倍也就是凸部2彼此之間隔(6. Omm) 為基部寬度W2 (8. Omm)的75%以下較為合適。而且，關于使密度變化時的材料延伸率，在實施的凸部的范圍內，絕對量極少，對 成形性不會有大影響，如果僅考慮到剛性，則理想的是使凸部彼此的間隔減小為零。此時， 正六邊形也可以是不限制該間隔而可設得較窄的高效率的形狀。然而，在進行實際的制作 加工方面，平面部為必需。并且，因該平面部以非直線狀地保留于凸部2彼此之間的方式而 排列(參照圖3)，所以力學方向性不存在，從而可大幅提高剛性。另外，根據(jù)形成凸部20后的隔熱絕緣體1的局部立體圖即圖7及形成凸部20后 的隔熱絕緣體1的局部俯視圖即圖8來對第二實施方式進行說明。形成在隔熱絕緣體1的 凸部20以平板部非直線狀地保留于凸部20彼此之間的方式以排列狀態(tài)而形成，該凸部20 等間隔地形成，俯視時呈圓形，且縱剖面呈圓弧狀，為構成球的一部分的形狀。然而，該第二實施方式也與第一實施方式同樣地，凸部高度/凸部寬度W3為12% 以上 20.0%以內，凸部寬度W3為IOmm以上 16mm以內，平面尺寸(C/2)的2倍也就是 凸部20彼此的間隔為基部寬度W4的75%以下。如以上的關于隔熱絕緣體1的第一、第二實施方式所示，如果形成凸部2或20，則 即便為0. 35mm厚的鋁板也可發(fā)揮與未形成凸部2或20的0. 5mm厚的鋁板相同程度以上的 剛性。也就是，就像用來表示形成第一實施方式的凸部2的各板厚不同的隔熱絕緣體1與 未形成凸部的板厚為平板狀的0. 5mm的隔熱絕緣體的位移量與負載量的關系的圖9所示那 樣，即便為形成有凸部2的0. 375mm厚的鋁板，也可發(fā)揮與未形成凸部2的0. 5mm厚的平板 狀的鋁板相同程度以上的剛性。因此，即便在無法使胎圈充分突出的情況下或者未能在整個板面形成胎圈的情況 下，通過形成凸部，無需增加隔熱絕緣體的板厚便可確保所需剛性，從而可避免重量增大與 成本上升。尤其是，如果將平板部并非直線狀地保留于凸部彼此之間，則力學方向性不存 在，從而可大幅提高剛性。另外，接著，一邊參照從能夠觀察到凸部的一側所觀察到的空氣動力蓋的立體圖 即圖10，一邊以作為板狀體的空氣動力蓋30為例來對第三實施方式進行說明。該空氣動力蓋30是如下構件以覆蓋汽車等的車體的底面?zhèn)鹊姆绞蕉还潭?，由此用來保護該底面?zhèn)?并且減小底面?zhèn)鹊目諝庾枇?。所述空氣動力蓋30除其周緣部31外，在平面部形成著多個凸部32。而且，該空氣 動力蓋30將螺釘插通至形成在周緣部31的安裝片33上所形成的安裝孔34內，以凸部32 突出的面為上表面且作為安裝面，以使凹部與外部空氣接觸的方式而安裝在汽車的車體的 底面。該空氣動力蓋30是通過合成樹脂射出成形來制作的，但與第一及第二實施方式 同樣地形成凸部32，該合成樹脂射出成形是將經(jīng)熔融的合成樹脂射出至由可動模具與固定 模具所形成的模腔(cavity)內而成形。也就是，形成在空氣動力蓋30上的凸部32以平板部并非直線狀地保留于凸部32 彼此之間的方式，以排列狀態(tài)而等間隔地形成，該凸部32與第二實施方式同樣地，俯視時 呈圓形，且縱剖面呈圓弧狀，為構成球的一部分的形狀。然而，該第三實施方式也與第一及 第二實施方式同樣地，凸部高度/凸部寬度W3為12%以上 20. 0%以內，凸部寬度W3為 IOmm以上 16mm以內，平面尺寸(C/2)的2倍也就是凸部20彼此的間隔為基部寬度W4的 75%以下。當然，凸部32是以等間隔形成，但也可與第一實施方式同樣地，俯視時呈正六邊 形，通過用來形成對角的頂點的縱剖面呈圓弧狀。此外，在通過樹脂面板壓制成形來制作汽車的保護擋泥板或底蓋等的情況下也適 用本發(fā)明。例如，對包含玻璃纖維的樹脂薄片進行加熱，利用模具進行壓制成形來制作，在 此情況下，也與所述第三實施方式同樣地，通過形成凸部，則即使在合成樹脂制的板狀體 中，也無需增加板厚便可確保所需剛性，且可避免重量增大與成本上升。以上根據(jù)本發(fā)明的實施態(tài)樣進行了說明，但只要是本領域技術人員便可根據(jù)所述 說明而進行各種代替例、修正或變形，本發(fā)明在不脫離其主旨的范圍內包含所述各種代替 例、修正或變形。工業(yè)利用可能性本發(fā)明可適用于無需增加鋁等的金屬制的板狀體、合成樹脂性的板狀體等各種板 狀體(面板)的板厚便可確保充分的剛性的用途中。
權利要求
1.一種板狀體，由形成多個凸部而成，其特征在于所述凸部以凸部的高度H/凸部的寬度Wl為12%以上 20%以內的方式而形成，并且 以平板部并非直線狀地保留于所述凸部彼此之間的方式而排列。
2.根據(jù)權利要求1所述的板狀體，其特征在于 所述凸部的寬度Wl為IOmm以上 16mm以內。
3.根據(jù)權利要求1所述的板狀體，其特征在于所述凸部彼此的間隔C為間隔C/2與所述凸部的寬度Wl之和即基部寬度W2的75%以下。
4.根據(jù)權利要求1所述的板狀體，其特征在于所述凸部俯視時呈六邊形，且通過用來形成對角的頂點的縱剖面呈圓弧狀。
5.根據(jù)權利要求1所述的板狀體，其特征在于 所述凸部俯視時呈圓形，且縱剖面呈圓弧狀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無需增加板厚便可確保充分剛性的板狀體。在鋁制的平板上，利用壓印成形而以平板部并非直線狀地保留于凸部(2)彼此之間的排列狀態(tài)來形成多個凸部(2)，該凸部(2)俯視時呈正六邊形，且通過用于形成對角的頂點的縱剖面呈圓弧狀。并且，凸部高度(H)/凸部寬度(W1)的最佳值為性能提高率即將開始鈍化前的約16.3％的示例，如果考慮到滿意的性能提高率，則凸部高度(H)/凸部寬度(W1)為12％以上～20.0％以內是適當?shù)姆秶?br> 文檔編號B62D25/20GK102046449SQ200880129618
公開日2011年5月4日 申請日期2008年7月17日 優(yōu)先權日2008年7月17日
發(fā)明者須永行 申請人:株式會社深井制作所