JPH0716968A - 高強度軽量立体構造の製造方法。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 一枚の板を加工して軽量で剛性の高い立体構
造を造る。 【構成】 一枚の板を部分的に弾性変形させ、他の部分
を塑性変形させるようにプレス、ダイス、ロールなどの
治具を用いて、撓ませ、折り曲げ、あるいは絞り加工す
る。一方水平部分の天板３と底板４には塑性変形を与え
ない。これら二様の成形体により、立体構造を形成す
る。この場合、板の合せ目を溶接等により、接着７、あ
るいは部分接着８することにより、強度を高めることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建築、輸送機器用の床、
壁、天井、屋根、扉等の構造材、および簡易橋梁、足場
板、コンクリート型枠等の軽量で高強度の構造材、なら
びに高強度軽量の制振材、遮音材の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の高強度で軽量の構造材としてはハ
ニカム構造が知られているが製法が複雑なため高価であ
り航空機などに用途が限られている。またキーストンプ
レート、形鋼、その他軽量形鋼、あるいは接着構成木材
等が建築用に用いられている。最近ではアルミ、チタン
など軽金属でハニカム構造材を造ることも行われてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のハニカム構造で
は二枚の板の間に蜂の巣状に組んだ板を挟み接着してい
る。その強度は蜂の巣板と接着剤の強度に左右され、上
下二枚の板そのものの強度には勝てず、製法も複雑であ
りコストも高い。またキーストンプレートはそれ単味で
は表面が凹凸でそのままでは使えず、上または下をもう
一枚の板で覆う必要がある。本発明では一枚の板を弾塑
性成形加工してハニカム構造以上の強度と断面二次モー
メントを持ち、それ単味でも使える立体構造を安価に製
造することを目的としている。この方法では複雑な曲面
形状をもつ立体構造体を製造することも目的としてい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】ロールあるいはプレスに
より一枚の板を曲げ加工し、または深絞り加工して図１
に示す様な連続した一次成形体を作る。この一次成形体
の隅部または角部分（１，２）にそれぞれ図２に示すロ
ールあるいはダイス等の加工治具（６）で隅部全体で鋭
角になるように更なる塑性変形をあたえ、一方水平部分
の天板（３）と底板（４）には塑性変形をあたえず弾性
変形のみに止める様に板厚に比して曲率半径を大きく曲
げ加工する。図２の太線は加工終了時の板の断面形状を
示している。その後加工治具を取り去ると、隅部または
角部分（１，２）は塑性変形された鋭角の形状を保ち、
水平部分の天板（３）と底板（４）は塑性変形していな
いので元の水平状態に弾性回復すなはちスプリングバッ
クして図３のような立体構造が形成される。この様に一
枚の板から２段階の加工で立体構造が出来上がり、縦方
向の強度が非常に大きく軽い構造体が得られる。勿論一
枚の板をそのまま加工治具（６）を用いて一段階で加工
しても良い。また図３に示す様に板の合わせ目を溶接な
どで連続して接着（７）あるいは部分的に接着（８）す
ることによって縦横双方の強度を高めることができる。

【０００５】一方ロールあるいはプレスにより曲げ加
工、または深絞り加工して図４に示す様な連続した一次
成形体を作る。この一次成形体はその隅部全体が既に鋭
角になるように塑性変形を与えられており、天板（３）
と底板（４）の一部分も曲げ塑性加工されていることが
特徴である。この折り曲げられた天板（３）と底板
（４）の部分だけを、図５に示すロール、ダイス等の加
工治具（９）を用いて再塑性加工し平にし、一方隅部
（１，２）と側板（５）は加工治具（９）に強く当たら
ない様にして弾性変形に止める。その後加工治具（９）
を取り去ると、天板（３）と底板（４）は塑性加工され
て元の水平状態に戻り、隅部（角部分）（１，２）と側
板（５）は弾性回復すなはちスプリングバックして鋭角
の形状が保たれるので、図３のような立体構造が形成さ
れる。通常の塑性加工法ではいかにスプリングバックを
抑えるかに苦慮しているのに反して、本発明は積極的に
弾性回復する部分を残し、スプリングバックを利用した
弾性変形と、塑性加工とを複合した弾塑性加工法とも呼
ぶべきユニークな加工方法である。

【０００６】図５に示した加工治具（９）の代りに、例
えば図６に示す加工治具（１０）を用いて天板（３）と
底板（４）に縦方向にリブ（１１）を設けると図７のよ
うな立体構造が得られる。図４（ｂ）．（ｃ）に示す連
続一次成形体を、図８のロール、ダイス等の加工治具
（１２）．（１３）を用いて天板（３）と底板（４）を
塑性加工すると図９のような高剛性の立体構造を造るこ
とができる。また天板（３）と底板（４）に横方向ある
いは斜め方向のリブ（１４）を設けると図１０のような
高剛性の立体構造を作ることができる。このように天板
（３）あるいは底板（４）にリブ（１１）．（１４）を
設けると天板（３）と底板（４）の剛性が増し、耐凹み
特性が向上するので薄い板を使うことができ軽量化に効
果が大きいほか、模様付けや滑り止めの効果も生ずる。
これら曲げ、絞りの一次成形過程、あるいは最終の弾塑
性加工過程で図１１に示すように側板（５）に補強用の
リブ（１５）をつけるように加工すると、これが側板
（５）の剛性を高め座屈に強い立体構造にすることがで
きる。これら天板（３）底板（４）側板（５）に設けた
補強用リブ（１１）．（１４）．（１５）の間の板を予
め打ち抜き、機械切削などで部分的に切抜き、窓（１
６）を形作ることにより一層の軽量化を計ることができ
る。またこのリブ（１５）を天板（３）と底板（４）に
迄達するように加工すると図１２に示すように隣り合う
天板（３）同志、隣り合う底板（４）同志がお互いに噛
み合い、板のずれ防止にもなり溶接しなくとも高強度の
立体構造体が得られる。

【０００７】本方式ではそのままでは原板の幅のほぼ四
分の一の立体構造体ができることになるが、一次成形体
を造る際、天板（３）底板（４）の双方を押さえて深絞
り加工すると、側板（５）が薄くなり軽量化されると同
時に立体構造体の幅を減少させずに、ほぼ原板の半分程
度の幅を持つ立体構造体を造ることができる。薄くなっ
た側板（５）には深絞り加工時に補強用のリブ（１５）
を成形しておくことにより剛性を補うことができる。こ
の場合天板（３）底板（４）の厚さが保たれているので
断面二次モーメントの大きい理想的な立体構造体にな
る。また天板（３）底板（４）のどちらか一方例えば、
天板（３）だけを拘束して深絞り加工すると、底板
（４）側板（５）共に薄くなり、天板（３）側が強く断
面二次モーメント軸の偏ったかつ幅の広い立体構造体を
つくることができる。天板（３）が座屈と凹みに強くな
るので床板などに利用できる。このように深絞り加工で
きる金属は軟らかい金属なので、一次成形体を成形後あ
るいは立体構造体を成形後に熱処理を加えると剛性と同
時に強度も高めることができる。鉄・鋼の場合には浸
炭、浸窒素、ベイクハードニング、焼き入れなどの熱処
理を加え、その他の材料でも熱処理を加えることにより
硬度、強度、剛性共に大きな軽量立体構造体を造ること
ができる。

【０００８】

【作用】このようにして成形されただけの立体構造体に
上から荷重をかけると図１３の矢印に示す様に、力は横
方向に分散され三角柱形状の立体要素がお互いに押し合
って競り合い、合わせ目を接合させていなくともそれ自
体で強固な構造体が形づくられる。また図３、図７、図
９、図１０、図１２に示す立体構造体の天板（３），底
板（４）の合わせ目部分を溶接、臘付け、半田、圧接、
鍛接、拡散接合、糊付け、接着剤、嵌め合わせ、ボル
ト、クランプ、治具などで接合させると更に強固な立体
構造体が得られる。一つの例を図１９（ｄ）に示す。合
わせ目の全部を接合してもよいしまた点溶接などで部分
的に接合するだけでも充分に強度を上げることができ
る。またこの溶接ビードが滑り止めあるいはデザインの
役目をも果たしている。この様にすると二次元方向に剛
性が増すので床、天井、壁、屋根、扉の構成材料として
用いると、建築物の梁を簡略化できるのは勿論輸送運搬
するときにもその形状を保つので便利である。

【０００９】例えば上下方向曲げ剛性を代表する断面二
次モーメントについてコの字型のキーストンプレートと
比較してみる。ここで図１４に示すような高さ５ｃｍ、
板の厚さ１．６ｍｍ、１スパン２０．０８ｃｍ、１スパ
ン分の材料の断面積が４．７６ｃｍ^２の大きさをもつキ
ーストンプレートの１スパン当たりの断面二次モーメン
トを計算すると２１．８５ｃｍ^４となる。したがって１
ｃｍ幅当たりの断面二次モーメントは２１．８５ｃｍ^４
／２０．０８ｃｍ＝１．０９ｃｍ^４、１ｃｍ幅当たりの
断面積、即ち材料の使用量に相当する値は４．７６ｃｍ
^２／２０．０８ｃｍ＝０．２４^２である。一方図３に示
す正三角形断面形状の高さ５ｃｍ、天板（３）底板
（４）の厚さ０．８ｍｍ、側板（５）の厚さ０．３５ｍ
ｍ、１スパン５．７７ｃｍ、１スパン分の材料の断面積
１．３１ｃｍ^２の大きさをもつ本立体構造体の１スパン
当たりの断面二次モーメントを計算すると６．３４ｃｍ
^４となる。したがって１ｃｍ幅当たりの断面二次モーメ
ントは６．３４ｃｍ^４／５．７７ｃｍ＝１．１０ｃ
ｍ^４、１ｃｍ幅当たりの断面積即ち材料の使用量に相当
する値は１．３１ｃｍ^２／５．７７ｃｍ＝０．２３ｃｍ
^２である。これらを対比して表１に解り易く示す。以上
の結果から占有面積当たり同量の材料を使ってキースト
ンプレートと遜色ない断面二次モーメントを持つ立体構
造体ができることが解る。キーストンプレートでは表面
が凸凹しているので表面に更に一枚の板、あるいはコン
クリート敷設が必要になるし、それ単体では捩じりに対
する剛性は非常に小さい。しかるに本立体構造体は既に
表面が平らであり、合わせ目を溶接するとこれ単体で三
次元方向に剛性が強く捩じりに対する剛性が大きい。

【００１０】

【表１】

【００１１】図１５に示す様に合わせ目の間、あるいは
凹んだ空間部分にゴム、プラスチックス、木などの吸音
材あるいは制振材（１７）を挟むと制振性立体構造体が
できる。このとき合わせ目を部分的に橋を渡すように接
合するか、または側板（５）と吸音材或いは制振材（１
７）を接着させると剛性の大きい制振性立体構造体がで
きる。また図１６に示す様に合わせ目の間に間挿材（１
８）を挟むように設計すると本立体構造体の幅を拡げる
ことができる。間挿材（１８）の合わせ目を溶接などで
接合すると、前記構造体と同様に剛性の大きい幅の広い
立体構造体を作ることができる。また図１７に吸音材あ
るいは制振材（１７）を合わせ目に挟み成形体に孔を開
け、内部に音を吸収する材料をライニングするなどして
遮音壁とした例を示す。高速道路、新幹線、鉄道、空
港、工場などに強度を備えた制振吸音壁として有効であ
る。

【００１２】

【実施例】以上に示した立体構造体をビルの床に用いた
ところ図１８のようにＨ形鋼・Ｔ形鋼・Ｃ形鋼などの梁
（１９）と組み合わせることによって床の設計が自由に
なり、軽量化したばかりでなく、窓（１６）を利用して
配線を縦横に引きまわすことができＯＡオフィス用の床
構造としても最適であることが解った。本発明ではコイ
ル板をロール成形することにより長スパンの立体構造体
を造ることができることも大きな特徴であり、例えば大
面積の体育館、屋根開閉式球技場、倉庫、展示館などの
屋根を長径間支柱無しで作ることができる。更に大きな
長径間構造では荷重と自重により底板（４）に大きな引
っ張り応力が働くので、図１９に示すように本立体構造
体の内部下面、あるいはその外部下面に平行に鉄筋棒、
鉄筋線、金属ワイヤー、型鋼、高張力合成樹脂ワイヤ
ー、種々のファイバーその他ファスナーなどからなるス
トリンガー（２０）を張り両端から締め付け補強し、い
わゆるＰＳ（Ｐｒｅ−Ｓｔｒｅｓｓｅｄ）構造にすると
よい。図２０（ａ）（ｂ）に示すように天板（３）の幅
を底板（４）の幅より広くした一次成形体を作り、同様
の弾塑性加工を加えると図２０（ｃ）に示す強固な円筒
構造体を形作ることができる。また天板（３）の長さを
底板（４）の長さより長くした一次成形体を作り同様に
加工すると図２１に示す支保鋼、トンネル内壁止水プレ
ート、スノーシェルターのように従来のコルゲートシー
トに代わるアーチ状の構造体を作ることができる。この
構造は特に一次成形体作成時および弾塑性加工時に上下
異周速ロールで加工すると容易に作ることができる。

【００１３】ロール、プレスなどで塑性加工して曲面を
含む一次成形体を作り、次いで弾塑性加工を加えると図
２２、図２３に示すような複雑形状の強固な立体構造体
も作ることができる。図２３（ｂ）にはライナーを裏打
ち溶接して剛性を高めた構造を示した。例えば乗用車の
強度フレームと外殻を一体化したモノコックボディとし
て、図２２の立体構造体を使用したところ捩り剛性が非
常に大きく、軽い車体になり省エネルギーで安全性の高
い乗用車が設計できた。同様に乗用車のサイドドアーイ
ンパクトビームのような、ドアーの形状に沿った強度メ
ンバーの製造にも図２２、図２３の複雑曲面成形の技術
を適用することができるし、吸音材或いは制振材（１
７）を内挿して静粛なドアーや外殻構造体としても利用
できる。箱型構造に用いるとフレームと外壁を一体化で
き効果が大きい。鉄道車両、陸上大型車両、航空機、船
などの輸送機器の構造体として、これら立体構造体を用
いたところハニカム構造より強度、剛性共に大きく、安
全性が高く軽い、かつ安価で内容積を大きく取れる外殻
ができた。これに図１５、図１７の様に吸音材あるいは
制振材（１７）を挟むか接着すると振動が少なく静かな
外殻構造体になる。

【００１４】図２４（ａ）の一次成形体から図２４
（ｂ）に示す二層の立体構造ができる。これは高強度構
造体用途の他熱交換器、断熱構造体などにも利用でき
る。同様の製造方法によって図２５に示す屋根瓦、壁あ
るいは滑り止め床板状の物も作ることができる。これに
吸音材あるいは制振材（１７）を挟むかまたは接着する
ことによって雨音の聞こえない屋根、振動音の少ない
床、壁にすることができる。以上示したように立体構造
の断面が一筆書きできる形状の物は本技術を基本にして
製造することができる。図２６（ａ）に示すスロープあ
るいは壁、屋根形状は例えば図２６（ｂ），（ｃ）に示
すような天板（３）の方が底板（４）より若干広い一次
成形体を弾塑性加工することによって作ることができ
る。また図２７（ｂ）（ｃ）の一次成形体を弾塑性加工
することによって図２７（ａ）の階段構造を一挙に製造
することができる。これにも吸音材あるいは制振材（１
７）を挟むことによって静かな非常階段などとして利用
できる。図２８に示すように縦方向あるいは横方向にテ
ーパー（勾配）を持たせた立体構造も造ることができ
る。また以上述べた種々の立体構造体をそのままあるい
は表面に更にエンボスデザインを加え剛性を高めて軽量
足場板、簡易橋梁、簡易舗装板としての利用価値が高
い。また合わせ目から水抜きできるのでコンクリート型
枠、化粧型枠としても利用できコンクリートの表面に模
様を転写することができる。またフォークリフトでその
まま扱える輸送用の耐久性軽量パレットとしても利用で
きる。

【００１５】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので次のような効果を発揮する。一枚の板をを弾塑
性加工することによって軽量立体構造を作っており、上
下の板（天板（３）と底板（４））とサンドイッチされ
る板（側板（５））とが同じ板で繋がっているので剛性
が高い。通常のハニカム構造では上下の板とサンドイッ
チされる板とが別別で接着剤で接合されており、その構
造体の強度が接着剤の強度に左右されているのとは根本
的に異なる。その代わり本技術では天板（３）底板
（４）共に細かく分割されており、夫々が材料の弾性回
復力だけで接触しているのでそのままでは横方向の剛性
は小さい。しかし図３に示すように合わせ目が外に顔を
出しており、ここを溶接などで接続すると一枚板と同じ
強度に保って横方向の剛性も高めることができるので三
次元方向に剛性の高い立体構造が得られる。本発明技術
では側板（５）にリブ（１５）を付けて薄く絞れば断面
二次モーメントを更に大きくすることができ、ハニカム
構造より軽くて強い優れた軽量立体構造を作ることがで
きる。

【００１６】本軽量立体構造を建築物の床、隔壁、天井
および屋根に用いたところ、これだけで充分な強度が得
られ梁の数を大幅に減らすことができた。また吸音材或
いは制振材（１７）、断熱材などを使うことにより遮音
効果と断熱効果も得られ、静かで快適な建物ができた。
この建物では各階の間に余裕を取りやすく、本軽量立体
構造自身の内部も空間で繋がっているのでユーティリテ
ィー配管のほか、ＯＡ用の配線ダクト空調用のダクトな
どが自由に取れるハイテクビルになった。２００ｍ径間
のドームの天井を支柱を設けずに本軽量立体構造で作る
ことができコストを低減できた。本軽量立体構造は建設
工事などの足場板、河川の仮設橋梁や道路工事の仮設舗
装板としても使うことができ、その最大の効用は軽いた
め人が持ち運んで簡単に敷設できることである。本軽量
立体構造を筐体にすると更に剛性、強度を増すことから
陸、海、空の輸送機器の骨組みを簡略化し外殻構造体を
軽く、したがって全体構造を軽くすることができるの
で、動力機関の負担を少なくし、内容積とペイロードを
増やし輸送効率を上げて、省エネルギー、安全性向上、
コスト削減に効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】一次成形体を示す図である。

【図２】ダイス又はロール等加工治具の断面とワーク加
工後の断面を示す図である。

【図３】立体構造の形状を示す図である。

【図４】一次成形体を示す図である。

【図５】一次成形体の断面とダイス又はロール等加工治
具の断面を示す図である。

【図６】一次成形体の断面とダイス又はロール等加工治
具の断面を示す図である。

【図７】立体構造の形状をを示す図である。

【図８】一次成形体の断面とダイス又はロール等加工治
具の断面を示す図である。

【図９】立体構造の形状をを示す図である。

【図１０】リブ付きの高剛性立体構造の形状を示す図で
ある。

【図１１】側板を補強するリブと軽量化のための窓開け
を示す図である。

【図１２】補強用リブが噛み合った高剛性立体構造を示
す図である。

【図１３】上からの荷重が横方向に分散され内部で力が
バランスすることを示す図である。

【図１４】キーストンプレートを示す図である。

【図１５】制振性立体構造体の断面と形状を示す図であ
る。

【図１６】広幅の立体構造体の断面を示す図である。

【図１７】吸音遮音壁を示す図である。

【図１８】建築物などの床、壁、天井での本立体構造体
の施工方法例を示す図である。

【図１９】長径間の屋根、天井、橋など本立体構造体の
施工方法例を示す図である。

【図２０】一次成形体と製品の円筒成形体を示す図であ
る。

【図２１】アーチ状の本立体構造体を示す図である。

【図２２】曲面を含む複雑形状の立体構造体を示す図で
ある。

【図２３】曲面を含む複雑形状の立体構造体を示す図で
ある。

【図２４】二層立体構造体を示す図である。

【図２５】屋根瓦、壁、滑り止め床などに用いた立体構
造体を示す図である。

【図２６】屋根瓦、スロープ、壁、滑り止め床などに用
いた立体構造体を示す図である。

【図２７】階段状の立体構造体とその一次成形体を示す
図である。

【図２８】縦横方向にテーパーを持つ立体構造体を示す
図である。

【符号の説明】

１、２ 隅部または角部分 ３ 天板 ４ 底板 ５ 側板 ６、９、１０、１２、１３ ロールあるいはプレス、ダ
イスなどの加工治具 ７ 板の合わせ目を連続的に溶接した溶接線 ８ 板の合わせ目を部分的に溶接した溶接点 １１、１４、１５ 補強用のリブ １６ 部分的に切り抜いた窓 １７ 吸音材あるいは制振材 １８ 間挿材 １９ Ｈ形鋼、Ｔ形鋼、Ｃ形鋼などの梁 ２０ 棒鋼、ワイヤー、形鋼などからなる高張力ストリ
ンガー ２１ 補強用裏打ち材（ライナー）

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【手続補正書】

【提出日】平成５年８月１８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】図５に示した加工治具（９）の代りに、例
えば図６に示す加工治具（１０）を用いて天板（３）と
底板（４）に縦方向にリブ（１１）を設けると図７のよ
うな立体構造が得られる。図４（ｂ）．（ｃ）に示す連
続一次成形体を、図８のロール、ダイス等の加工治具
（１２）．（１３）を用いて天板（３）と底板（４）を
塑性加工すると図９のような高剛性の立体構造を造るこ
とができる。また天板（３）と底板（４）に横方向ある
いは斜め方向のリブ（１４）を設けると図１０のような
高剛性の立体構造を作ることができる。このように天板
（３）あるいは底板（４）にリブ（１１）．（１４）を
設けると天板（３）と底板（４）の剛性が増し、耐凹み
特性が向上するので薄い板を使うことができ軽量化に効
果が大きいほか、模様付けや滑り止めの効果も生ずる。
これら曲げ、絞りの一次成形過程、あるいは最終の弾塑
性加工過程で図１１に示すように側板（５）に補強用の
リブ（１５）をつけるように加工すると、これが側板
（５）の剛性を高め座屈に強い立体構造にすることがで
きる。これら天板（３）底板（４）側板（５）に設けた
補強用リブ（１１）．（１４）．（１５）の間の板を予
め打ち抜き、機械切削などで部分的に切抜き、窓（１
６）を形作ることにより一層の軽量化を計ることができ
る。またこのリブ（１５）を天板（３）と底板（４）に
迄達するように加工すると図１２に示すように隣り合う
天板（３）同志、隣り合う底板（４）同志がお互いに噛
み合い、板のずれ防止にもなり溶接しなくとも高強度の
立体構造体が得られる。これら構造体は高強度のトラス
構造が平面的に連続して形成されたものであり、ハニカ
ムコアーに対し「トラスコアー」あるいは「トラスプレ
ート」とも名付けられる新立体構造体である。この簡易
高強度構造は加工治具（６，９，１０，１２，１３）の
型設計技術と金属、超硬材料の他ゴムまたは液圧力など
の型材料技術によって、一部に弾性変形部分を残し、選
択的に板の所要部分だけを塑性変形させるという新技術
で可能になった。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】ロール、プレスなどで塑性加工して曲面を
含む一次成形体を作り、次いで弾塑性加工を加えると図
２２、図２３に示すような複雑形状の強固な立体構造体
も作ることができる。図２３（ｂ）にはライナー（２
１）を裏打ち溶接して剛性を高めた構造を示した。例え
ば乗用車の強度フレームと外殻を一体化したモノコック
ボディとして、図２２の立体構造体を使用したところ捩
り剛性が非常に大きく、軽い車体になり省エネルギーで
安全性の高い乗用車が設計できた。同様に乗用車のサイ
ドドアーインパクトビームのような、ドアーの形状に沿
った強度メンバーの製造にも図２２、図２３の複雑曲面
成形の技術を適用することができるし、吸音材或いは制
振材（１７）を内挿して静粛なドアーや外殻構造体とし
ても利用できる。箱型構造に用いるとフレームと外壁を
一体化でき効果が大きい。鉄道車両、陸上大型車両、航
空機、船などの輸送機器の構造体として、これら立体構
造体を用いたところハニカム構造より強度、剛性共に大
きく、安全性が高く軽い、かつ安価で内容積を大きく取
れる外殻ができた。これに図１５、図１７の様に吸音材
あるいは制振材（１７）を挟むか接着すると振動が少な
く静かな外殻構造体になる。また図２９には天板（３）
底板（４）の表面の全体あるいは一部に、それを構成す
る板と同質の材料・その他の金属・コンクリート・セラ
ミックス・ガラス・ゴム・合成樹脂・木・紙・発泡材・
断熱材・制振材・その他の有機物などの物質・あるいは
それ等の複合材料からなるライナー（２１）、を接着剤
・臘付け・溶接・ボルト・ビス・カシメ・その他ファス
ナーなどで接合し、強度・剛性とも更に向上させた立体
構造を示す。このライナー（２１）は目的の形状に合わ
せた板、あるいは天板（３）底板（４）の表面形状に合
わせた板であり、その表面にリブ・波型・縞型などの凹
凸・エンボスあるいはデザイン模様をつけると表面剛性
・滑り止め性が向上し、土木建築用、輸送機器用の内外
装材などの装飾構造体になる。またライナーを部分的に
種々の形状に切り抜くと透水性・通気性を持った床材・
型枠などができる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１６】広幅の立体構造体の断面と形状を示す図であ
る。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２４】二層立体構造体とその一次成形体を示す図で
ある。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図２９

【補正方法】追加

【補正内容】

【図２９】ライナーで補強、模様付けした立体構造体を
示す図である。

【手続補正７】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２９

【補正方法】追加

【補正内容】

【図２９】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一枚の板を部分的に弾性変形させ、他の
   部分を塑性変形させるようにダイス・ロールなどの治具
   を用いて、撓ませ・折り曲げ・あるいは絞り加工するこ
   とによって、板の異なる位置の部分を直接接触させ、あ
   るいはその間に同質の板または他の物質を挟むことによ
   って間接的に接触させて、二次元的に閉空間を形成させ
   るようにしてなる高強度軽量立体構造の製造方法。
2. 【請求項２】 板が鉄・鋼・ステンレス・アルミ・マグ
   ネシウム・チタン等の金属、あるいは紙・合成樹脂など
   の有機物・あるいはそれ等の複合材料からなり、その形
   は平板または予めリブ・波型・縞型などの凹凸・模様を
   つけた板、および一次成形体、あるいは予め切り抜いた
   板、および一次成形体を用いた請求項１記載の高強度軽
   量立体構造の製造方法。
3. 【請求項３】 板の異なる部分が互いに接触する合わせ
   目部分を、部分的にあるいは全部を溶接・圧接・鍛接・
   溶着・拡散接合・半田・臘付け・糊付け・接着剤・嵌め
   合わせ・クランプ・ボルト・治具などで結合させるか、
   上下面のいずれか又は双方の面に平行に、あるいは板の
   異なる部分が互いに接触する合わせ目部分に平行に、鉄
   筋棒・鉄筋線・金属ワイヤー・形鋼・種々のファイバー
   ・合成樹脂ワイヤー・その他ファスナー・ライナーなど
   を設け、板に圧縮応力あるいは固着力が働く様にしてな
   る請求項１記載の高強度軽量立体構造の製造方法。
4. 【請求項４】 互いに接触させ複数の板が会合する部分
   の板の間に、あるいは構成された閉空間の内部に、板と
   同質の材料・その他の金属・コンクリート・セラミック
   スあるいは、ゴム・合成樹脂・接着剤・木・紙・発泡材
   ・断熱材・制振材・その他の有機物などの物質を挟み、
   あるいは充填するか内面に貼るようにしてなる請求項１
   記載の高強度軽量立体構造の製造方法。