专利名称：板状体的制作方法
技术领域：
本发明是涉及一种由形成多个凸部而成的板状体，特别是涉及一种能够适合用 于汽车的催化转换器(catalyst converter)或消声器(muffler)等的隔热的隔热绝 缘体(heat insulator)、或覆盖汽车的下表面且用以实现空气阻力减小的空气动力盖 (aerodynamic cover)、汽车的保护挡泥板(protector fender)或底盖(under cover)等 的板状体。
背景技术：
作为板状体的所述隔热绝缘体，大多情况下是设置在汽车的车辆底板(floor)下 方的空隙空间内，因此为了避免与油管(fuel tube)等的干扰，有时无法使胎圈(bead)充 分突出或有时无法将胎圈形成于整个板面，因而一般来说要通过增加板厚来确保刚性。而 且，为了提高刚性而形成凹凸也已为人所知(参照专利文献1)。专利文献1 日本专利特开2002-60878号公报然而，增加隔热绝缘体等的板状体的板厚则会存在无法避免重量增加及成本上升 的问题，在形成凹凸的情况下，以平板部直线状地保留于凹槽间的方式而进行排列，因而无 法充分确保刚性。
发明内容
对此，本发明用来解决所述课题，其目的在于提供一种无需增加板厚便可确保充 分刚性的板状体。因此，第一发明为一种板状体，由形成多个凸部而成，其特征在于所述凸部以凸 部的高度H/凸部的宽度Wl为12%以上 20%以内的方式而形成，并且以平板部并非直线 状地保留于凸部彼此之间的方式而排列。第二发明根据第一发明的板状体，其特征在于所述凸部的宽度Wl为IOmm以上 16mm以内。第三发明根据第一发明的板状体，其特征在于所述凸部彼此的间隔C为间隔C/2 与所述凸部的宽度Wl之和即基部宽度W2的75%以下。第四发明根据第一发明的板状体，其特征在于所述凸部俯视时呈六边形，且通过 用来形成对角的顶点的纵剖面呈圆弧状。第五发明根据第一发明的板状体，其特征在于所述凸部俯视时呈圆形，且纵剖面 呈圆弧状。发明的效果本发明对于汽车的隔热绝缘体、空气动力盖、保护挡泥板或底盖等的板状体而言， 无需增加板厚便可确保充分的刚性。
图1是形成凸部前的隔热绝缘体的立体图。图2是形成第一实施方式的凸部后的隔热绝缘体的局部立体图。图3是形成第一实施方式的凸部后的隔热绝缘体的局部俯视图。图4是根据将铝制的板体的板厚等设为固定而使凸部的高度H在0. 8mm 3. Omm 之间以每0. Imm进行变化制作而成的23例的最大位移量来调查性能提高率的调查表。图5是根据将铝制的板体的板厚设为固定而使凸部的宽度Wl在6mm 20mm之间 以每2mm进行变化制作而成的6例的最大位移量来调查相对于基部的性能差的调查表。图6是根据将铝制的板体的板厚等设为固定而使基部宽度W2在IOmm 16mm之 间以每Imm进行变化制作而成的6例的最大位移量来调查相对于基部的性能提高率的调查表。图7是形成第二实施方式的凸部后的隔热绝缘体的局部立体图。图8是形成第二实施方式的凸部后的隔热绝缘体的局部俯视图。图9是表示形成第一实施方式的凸部的各板厚不同的隔热绝缘体与未形成凸部 的平板状的板厚为0. 5mm的隔热绝缘体的位移量与负载量的关系的图。图10是从可以观察到表示第三实施方式的凸部的一侧所观察到的空气动力盖的 立体图。符号的说明1 隔热绝缘体2、20、32:凸部30 空气动力盖
具体实施例方式以下根据附图，将本发明的第一实施方式适用于可适合用于汽车的催化转换器或 消声器等的隔热的隔热绝缘体，并进行说明。图1是形成凸部2前的隔热绝缘体1的立体 图，图2是形成凸部2后的隔热绝缘体1的局部立体图，图3是形成凸部2后的隔热绝缘体 1的局部俯视图。作为板状体的所述隔热绝缘体1是将长方形状的铝制的板体朝下方成形为山形 而成，在其板面上以横切该板面的方式沿长度方向空开间隔而突出形成着规定宽度的多个 胎圈(bead) 3。而且，除沿着隔热绝缘体1的两侧所形成的侧缘部4、5以外，在该隔热绝缘 体1的几乎整个板面部分形成着多个凸部2。并且，该隔热绝缘体1是将螺钉插通到形成在 一个所述侧缘部5的垂直片部5A的安装孔5B内而安装在车体上。其次，对所述隔热绝缘体1的制造方法进行说明，首先，在铝制的平板上利用压印 (emboss)成形，以平板部并非直线状地保留于凸部2彼此之间的排列状态而形成多个凸部 2。该凸部2以等间隔而形成，俯视时呈正六边形，且通过用来形成对角的顶点的纵剖面呈 圆弧状。而且，将形成着所述凸部2的平板装入到模仿隔热绝缘体的最终形状的具有规定 模具间隙的上下的压制(press)模具(图示)内以使所述平板成形。此时，对于该平板 的大部分而言，因上下的模具面具有规定间隙而使得板面的凸部2不会被压坏便可成形为 所需的形状。
在如以上的制造过程中，进行以下的23例的制作。首先，如图4所示，根据如下23 例的最大位移量来调查性能提高率，该23例是将铝制的板体的板厚设为0. 3mm、将凸部2的 宽度Wl设为8mm、将基部宽度W2设为10mm、将平面尺寸(C/幻设为1mm，使凸部2的高度H 在0. 8mm 3. Omm之间以每0. Imm进行变化制作而成。根据图4，该第1例的凸部高度H/凸部宽度Wl约为10. 0%，最大位移量为0. 845， 第2例的高度H/宽度Wl约为11.3%，最大位移量为0. 779，性能提高率(845/779)约为 108%，第3例的高度H/宽度Wl为12. 5%，最大位移量为0. 725，性能提高率(779/725)约 为107%，第4例的性能提高率(725/677)约为107%，以下同样地，第16例的性能提高率 (396/390)约为101%，第23例的性能提高率(2800/2712)约为103%。另外，此处省略关 于凸部2的圆弧部分的实际长度或材料的延伸率的说明。因此，凸部高度H/凸部宽度Wl的最佳值为性能提高率的即将钝化前的约16. 3% 的第6例，但如果考虑到满意的性能提高率为105 %以上，则凸部高度H/凸部宽度Wl为 12%以上 20.0%以内是适当的范围。然后，所述的凸部高度H/凸部宽度Wl的最佳值为图4的第6例的性能提高率约 为16.3%，但如果决定该凸部高度H/凸部宽度Wl的最佳值，则应该存在最佳的凸部2的 宽度W1，从而认为即便该宽度Wl过小，也有可能因绝对高度不足而未表现出强度，相反，如 果该宽度Wl过大，则相对于板厚，平面要素加强而强度会降低，因而如图5所示，根据如下 6例的最大位移量来调查相对于基部的性能差，该6例是将铝制的板体的板厚设为0. 35mm、 使凸部2的宽度Wl在6mm 20mm之间以每2mm进行变化制作而成。该图5所示的第1例的凸部宽度Wl为6mm，凸部高度H为0. 975，凸部高度H/凸 部宽度Wl约为16. 3%，基部宽度W2为7. 5mm，平面尺寸(C/2)为0. 75mm，第2例的凸部宽 度Wl为8mm，凸部高度H为1.300，凸部高度H/凸部宽度Wl约为16. 3 %，基部宽度W2为 10. 0mm，平面尺寸(C/2)为1. 0mm，最大位移量为0. 427，相对于基部的性能差(413/427)约 为97%，第3例的凸部宽度Wl为10mm，凸部高度H为1. 625，凸部高度H/凸部宽度Wl约为 16. 3%，基部宽度W2为12. 5mm，平面尺寸(C/2)为1. 25mm，最大位移量为0. 323，相对于基 部的性能差013/323)约为1观％，以下同样地，第6例的凸部宽度Wl为20mm，凸部高度H 为3. 250，凸部高度H/凸部宽度Wl约为16. 3%，基部宽度W2为25. 0mm，平面尺寸(C/2)为 2. 50mm，最大位移量为0. 163，相对于基部的性能差(413/163)约为邪4%。另外，省略关于 铝制的板体的板厚为0. 3mm时或0. 5mm时的位移量的说明。根据以上认为如果使凸部宽度Wl变化，则在某一宽度Wl时，位移量减小的比例 降低，可期望性能提高的凸部宽度Wl为第4例的12mm，满意的凸部宽度Wl为IOmm以上 16mm以内是适当的范围。最后，对凸部2的密度进行说明，如果使凸部2彼此的间隔离开，则此部分会因压 印加工而使材料伸长的比例减小，虽然对于后工序的成形性有利，但会导致刚性降低。对 此，着眼于刚性(位移量小)进行验证。也就是，根据如下7例的最大位移量来调查性能提 高率，该7例是将铝制的板体的板厚设为0. 3mm、凸部宽度Wl设为8. 0mm、凸部高度H设为 0. 8mm、凸部高度H/凸部宽度Wl设为10. 0%，使基部宽度W2在IOmm 16mm之间以每Imm 进行变化制作而成。该图6所示的第1例的基部宽度W2为10. 0mm，平面尺寸(C/2)为1. 0mm，最大位移量为0. 738，材料延伸率为102. 1%，第2例的基部宽度W2为11. 0mm，平面尺寸(C/2) 为1.5mm，最大位移量为0. 772，性能提高率(738/772)约为96%，材料延伸率为101.9%, 第3例的基部宽度W2为12. 0mm，平面尺寸(C/2)为2. 0mm，最大位移量为0. 786，性能提高 率(772/786)约为98%，材料延伸率为101. 8%，第4例的基部宽度W2为13. 0mm，平面尺 寸(C/2)为2. 5mm，最大位移量为0. 883，性能提高率(786/883)约为89%，材料延伸率为 101.6%，第5例的基部宽度W2为14. 0mm，平面尺寸(C/2)为3. 0mm，最大位移量为0.915， 性能提高率(883/915)约为97%，材料延伸率为101. 5%，第6例的基部宽度W2为15. Omm, 平面尺寸(C/2)为3. 5mm，最大位移量为1.008，性能提高率(915/1008)约为91%，材料延 伸率为101. 4%，最后的第7例的基部宽度W2为16. 0mm，平面尺寸(C/2)为4. 0mm，最大位 移量为0. 951，性能提高率(1008/951)约为106%，材料延伸率为101.3%。另外，此处省略 关于凸部2的圆弧部分的实际长度或材料的延伸率的说明。根据以上认为，存在随着凸部2的密度增高也就是平面尺寸减小而位移量减小的 倾向。然而，如果基部宽度W2达到15mm(不足凸部宽度Wl的2倍)，则性能提高率会发生逆 转，从而以该值为上限。对此，认为平面尺寸(C/2)的2倍也就是凸部2彼此之间隔(6. Omm) 为基部宽度W2 (8. Omm)的75%以下较为合适。而且，关于使密度变化时的材料延伸率，在实施的凸部的范围内，绝对量极少，对 成形性不会有大影响，如果仅考虑到刚性，则理想的是使凸部彼此的间隔减小为零。此时， 正六边形也可以是不限制该间隔而可设得较窄的高效率的形状。然而，在进行实际的制作 加工方面，平面部为必需。并且，因该平面部以非直线状地保留于凸部2彼此之间的方式而 排列(参照图3)，所以力学方向性不存在，从而可大幅提高刚性。另外，根据形成凸部20后的隔热绝缘体1的局部立体图即图7及形成凸部20后 的隔热绝缘体1的局部俯视图即图8来对第二实施方式进行说明。形成在隔热绝缘体1的 凸部20以平板部非直线状地保留于凸部20彼此之间的方式以排列状态而形成，该凸部20 等间隔地形成，俯视时呈圆形，且纵剖面呈圆弧状，为构成球的一部分的形状。然而，该第二实施方式也与第一实施方式同样地，凸部高度/凸部宽度W3为12% 以上 20.0%以内，凸部宽度W3为IOmm以上 16mm以内，平面尺寸(C/2)的2倍也就是 凸部20彼此的间隔为基部宽度W4的75%以下。如以上的关于隔热绝缘体1的第一、第二实施方式所示，如果形成凸部2或20，则 即便为0. 35mm厚的铝板也可发挥与未形成凸部2或20的0. 5mm厚的铝板相同程度以上的 刚性。也就是，就像用来表示形成第一实施方式的凸部2的各板厚不同的隔热绝缘体1与 未形成凸部的板厚为平板状的0. 5mm的隔热绝缘体的位移量与负载量的关系的图9所示那 样，即便为形成有凸部2的0. 375mm厚的铝板，也可发挥与未形成凸部2的0. 5mm厚的平板 状的铝板相同程度以上的刚性。因此，即便在无法使胎圈充分突出的情况下或者未能在整个板面形成胎圈的情况 下，通过形成凸部，无需增加隔热绝缘体的板厚便可确保所需刚性，从而可避免重量增大与 成本上升。尤其是，如果将平板部并非直线状地保留于凸部彼此之间，则力学方向性不存 在，从而可大幅提高刚性。另外，接着，一边参照从能够观察到凸部的一侧所观察到的空气动力盖的立体图 即图10，一边以作为板状体的空气动力盖30为例来对第三实施方式进行说明。该空气动力盖30是如下构件以覆盖汽车等的车体的底面侧的方式而被固定，由此用来保护该底面侧 并且减小底面侧的空气阻力。所述空气动力盖30除其周缘部31外，在平面部形成着多个凸部32。而且，该空气 动力盖30将螺钉插通至形成在周缘部31的安装片33上所形成的安装孔34内，以凸部32 突出的面为上表面且作为安装面，以使凹部与外部空气接触的方式而安装在汽车的车体的 底面。该空气动力盖30是通过合成树脂射出成形来制作的，但与第一及第二实施方式 同样地形成凸部32，该合成树脂射出成形是将经熔融的合成树脂射出至由可动模具与固定 模具所形成的模腔(cavity)内而成形。也就是，形成在空气动力盖30上的凸部32以平板部并非直线状地保留于凸部32 彼此之间的方式，以排列状态而等间隔地形成，该凸部32与第二实施方式同样地，俯视时 呈圆形，且纵剖面呈圆弧状，为构成球的一部分的形状。然而，该第三实施方式也与第一及 第二实施方式同样地，凸部高度/凸部宽度W3为12%以上 20. 0%以内，凸部宽度W3为 IOmm以上 16mm以内，平面尺寸(C/2)的2倍也就是凸部20彼此的间隔为基部宽度W4的 75%以下。当然，凸部32是以等间隔形成，但也可与第一实施方式同样地，俯视时呈正六边 形，通过用来形成对角的顶点的纵剖面呈圆弧状。此外，在通过树脂面板压制成形来制作汽车的保护挡泥板或底盖等的情况下也适 用本发明。例如，对包含玻璃纤维的树脂薄片进行加热，利用模具进行压制成形来制作，在 此情况下，也与所述第三实施方式同样地，通过形成凸部，则即使在合成树脂制的板状体 中，也无需增加板厚便可确保所需刚性，且可避免重量增大与成本上升。以上根据本发明的实施态样进行了说明，但只要是本领域技术人员便可根据所述 说明而进行各种代替例、修正或变形，本发明在不脱离其主旨的范围内包含所述各种代替 例、修正或变形。工业利用可能性本发明可适用于无需增加铝等的金属制的板状体、合成树脂性的板状体等各种板 状体(面板)的板厚便可确保充分的刚性的用途中。
权利要求
1.一种板状体，由形成多个凸部而成，其特征在于所述凸部以凸部的高度H/凸部的宽度Wl为12%以上 20%以内的方式而形成，并且 以平板部并非直线状地保留于所述凸部彼此之间的方式而排列。
2.根据权利要求1所述的板状体，其特征在于 所述凸部的宽度Wl为IOmm以上 16mm以内。
3.根据权利要求1所述的板状体，其特征在于所述凸部彼此的间隔C为间隔C/2与所述凸部的宽度Wl之和即基部宽度W2的75%以下。
4.根据权利要求1所述的板状体，其特征在于所述凸部俯视时呈六边形，且通过用来形成对角的顶点的纵剖面呈圆弧状。
5.根据权利要求1所述的板状体，其特征在于 所述凸部俯视时呈圆形，且纵剖面呈圆弧状。
全文摘要
本发明提供一种无需增加板厚便可确保充分刚性的板状体。在铝制的平板上，利用压印成形而以平板部并非直线状地保留于凸部(2)彼此之间的排列状态来形成多个凸部(2)，该凸部(2)俯视时呈正六边形，且通过用于形成对角的顶点的纵剖面呈圆弧状。并且，凸部高度(H)/凸部宽度(W1)的最佳值为性能提高率即将开始钝化前的约16.3％的示例，如果考虑到满意的性能提高率，则凸部高度(H)/凸部宽度(W1)为12％以上～20.0％以内是适当的范围。
文档编号B62D25/20GK102046449SQ200880129618
公开日2011年5月4日 申请日期2008年7月17日 优先权日2008年7月17日
发明者须永行 申请人:株式会社深井制作所