中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法
【課題】第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に芯材を容易かつ確実に取り付けることが可能な中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法を提供する。
【解決手段】第１パネル２１と、第２パネル２２と、第１パネル２１と第２パネル２２の間に互いに所定の隙間３４を有して立設された複数の芯材たる板状部材３１，３１…と、を備える中空構造体の製造方法であって、互いに隙間３４を有して配置された複数の板状部材３１，３１…の当該隙間３４に間隔保持剤４２を充填する間隔保持剤充填工程Ｓ４と、間隔保持剤４２によって間隔を保持された複数の板状部材３１，３１…を第１パネル２１と第２パネル２２の間に固定する板状部材固定工程Ｓ６と、板状部材３１，３１同士の間から間隔保持剤４２を溶融して除去する間隔保持剤除去工程Ｓ７と、を含むことを特徴とする。
【解決手段】第１パネル２１と、第２パネル２２と、第１パネル２１と第２パネル２２の間に互いに所定の隙間３４を有して立設された複数の芯材たる板状部材３１，３１…と、を備える中空構造体の製造方法であって、互いに隙間３４を有して配置された複数の板状部材３１，３１…の当該隙間３４に間隔保持剤４２を充填する間隔保持剤充填工程Ｓ４と、間隔保持剤４２によって間隔を保持された複数の板状部材３１，３１…を第１パネル２１と第２パネル２２の間に固定する板状部材固定工程Ｓ６と、板状部材３１，３１同士の間から間隔保持剤４２を溶融して除去する間隔保持剤除去工程Ｓ７と、を含むことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サンドイッチパネル等に代表される中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、中空構造体の製造方法としては、例えば、多数のフィン（芯材）と平板状のプレート（第１部材又は第２部材）とを交互に積層する際に、フィンとプレートとの間にシート状またはペースト状のＮｉろう等を挿入し、炉中で加熱してろうを溶かして互いを接合する方法がある（例えば特許文献１参照）。かかる製造方法では、ろうの融解や部材の熱変形によってフィンとプレートとの間隔が変化するので、隙間が開かないように、フィンとプレートとを加圧して拘束する必要があった。
【特許文献１】特開２００４−１７０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、多数の芯材を所定の間隔で第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に立設するには、多数の芯材を個別に取り扱わなければならず、多くの手間と時間を要していた。
また、第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に芯材を一つずつ取り付ける際、芯材が変形し易い場合には、十分な拘束力を加えることができず、芯材が第１部材及び／又は第２部材に十分に固定されない場合があった。
【０００４】
本発明は、かかる問題を解決するために創案されたものであり、第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に芯材を容易かつ確実に取り付けることが可能な中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、第１部材と、第２部材と、前記第１部材と前記第２部材の間に互いに所定の隙間を有して立設された複数の芯材と、を備える中空構造体の製造方法であって、互いに隙間を有して配置された複数の前記芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、前記間隔保持剤によって間隔を保持された複数の前記芯材を前記第１部材と前記第２部材の間に固定する芯材固定工程と、前記芯材同士の間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
かかる方法によれば、芯材同士の隙間に間隔保持剤を充填することで、複数の芯材と間隔保持剤とが一体化して一つの塊になる。そのため、複数の芯材を一体的に取り扱うことができる。また、一塊になった複数の芯材を間隔保持剤と共に第１部材と第２部材の間に固定した後に間隔保持剤を溶かして除去することで、芯材同士の隙間が容易に形成されると同時に、複数の芯材が第１部材と第２部材の間に一度に立設されることとなる。これにより、芯材の固定作業が容易になり、中空構造体の生産性が向上する。
なお、「溶かす」とは、固体を液体にすること（融解）だけでなく、固体を水などの溶剤に溶かすこと（溶解）も含む。
【０００７】
また、かかる方法によれば、芯材同士の隙間が間隔保持剤で充填された状態のまま、第１部材と第２部材の間に芯材が取り付けられるので、芯材が破損しにくい。そのため、第１部材と第２部材の間に芯材を固定する際にこれらを加圧しても、芯材が変形・破損することがない。また、第１部材と第２部材の間に芯材を加圧挟持するので、第1部材と芯材及び芯材と第２部材をしっかりと固定することができる。
【０００８】
また、本発明に係る中空構造体の製造方法は、前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材と前記第２部材の間に前記複数の芯材を固定し、前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度にするのが好ましい。
【０００９】
かかる方法によれば、間隔保持剤を、間隔保持剤の融点以上であって接合剤の耐熱温度未満の温度にすることによって、第１部材と芯材の固定状態及び第２部材と芯材の固定状態を維持しながら、間隔保持剤を融解して除去することができる。これにより、隣り合う芯材同士の隙間を一度に容易に形成することができる。
なお、接合剤の耐熱温度とは、接合性能を維持している温度をいう。
【００１０】
また、本発明に係る中空構造体の製造方法は、前記間隔保持剤充填工程の前に、前記芯材とスペーサとを交互に積層する芯材積層工程と、隣り合う前記芯材同士を仮固定する芯材仮固定工程と、前記スペーサを取り除いて隣り合う前記芯材同士の間に隙間を形成する隙間形成工程と、を有し、前記間隔保持剤充填工程の後であって前記芯材固定工程の前に、隣り合う前記芯材同士の仮固定を解除する仮固定解除工程を有するのが好ましい。
【００１１】
かかる方法によれば、芯材とスペーサとを交互に積層するという簡易な方法で、芯材の位置決め等の煩雑な作業を行うことなく、複数の芯材を所定の間隔に配置することができる。
また、隣り合う前記芯材同士が仮固定された状態でスペーサを取り除くことにより、隣り合う芯材の間に隙間を容易に形成することができる。
そして、間隔保持剤を充填した後に仮固定を解除すれば、間隔保持剤を介して複数の芯材が一体化されているので、芯材固定工程において複数の芯材を一体的に取り扱うことができる。
さらに、仮固定を解除した後に芯材を第１部材と第２部材の間に固定するので、間隔保持剤が必ず外部に露出する。この間隔保持剤の外部に露出した部分が溶けた間隔保持剤の出口になるため、芯材同士の間から間隔保持剤を確実かつ容易に除去することができる。
これにより、作業時間の短縮、ひいては中空構造体の生産性の向上を図ることができる。
【００１２】
また、本発明に係る中空部材の製造方法において、前記第１部材及び前記第２部材は平板部材であり、前記中空構造体はサンドイッチパネルであるのが好ましい。
【００１３】
かかる方法によれば、第１部材と第２部材の間に複数の芯材が強固に固定されたサンドイッチパネルを容易に製造することができる。
【００１４】
また、本発明は、第１部材と、互いに所定の隙間を有して前記第１部材に立設された複数の芯材と、を備える芯材間に隙間を有する構造体の製造方法であって、互いに隙間を有して配置された前記複数の芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、前記間隔保持剤によって間隔を保持された前記複数の芯材を前記第１部材の上に固定する芯材固定工程と、前記芯材同士の間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、を含むことを特徴とする。
【００１５】
かかる方法によれば、互いに隙間を有して配置された複数の芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填した上で、複数の芯材を第１部材に固定するので、固定作業時に、複数の芯材をまとめて取り扱うことができる。また、複数の芯材を第１部材の上に固定した後に、芯材同士の間から間隔保持剤を溶かして除去することで、芯材間に隙間を容易に形成することができる。すなわち、かかる方法によれば、芯材間に隙間を有する構造体を容易に製造することができる。
【００１６】
また、芯材同士の隙間に間隔保持剤が充填されているので、芯材を加圧しても芯材が折れたり曲がったりすることがない。そのため、第１部材と複数の芯材との固定作業時に圧力を加えて両者をしっかりと固定することができる。
【００１７】
また、本発明は、前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材の上に前記複数の芯材を固定し、前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱するのが好ましい。
【００１８】
かかる方法によれば、間隔保持剤を、間隔保持剤の融点以上であって接合剤の耐熱温度未満の温度にすることによって、第１部材と芯材の固定状態を維持しながら、間隔保持剤を融解して除去することができる。これにより、隣り合う芯材同士の隙間を一度に容易に形成することができる。
【００１９】
また、本発明は、前記間隔保持剤充填工程の前に、互いに隙間を有した状態で前記複数の芯材を仮固定する芯材仮固定工程を有し、前記間隔保持剤充填工程の後であって前記芯材固定工程の前に、前記複数の芯材の仮固定を解除する仮固定解除工程を有するのが好ましい。
【００２０】
かかる方法によれば、間隔保持剤充填工程の前に、互いに隙間を有した状態で複数の芯材を仮固定する芯材仮固定工程を有するので、当該隙間に間隔保持剤を容易に充填することができる。また、間隔保持剤を充填した後に仮固定を解除すれば、間隔保持剤によって複数の芯材が一体化されているので、複数の芯材を一体的に取り扱うことができる。
【００２１】
また、本発明において、前記芯材は、棒状又は針状であるのが好ましい。
【００２２】
かかる方法によれば、芯材が棒状又は針状であっても、互いの隙間に間隔保持剤を充填することによってこれらを一体的に取り扱うことができるので、複数の棒状又は針状の芯材を第1部材に容易に立設することができる。
【００２３】
また、本発明は、第１部材と、前記第１部材に立設された隙間を有する芯材と、を備える隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法であって、隙間を有する前記芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、前記間隔保持剤によって間隔を保持された前記芯材を前記第１部材の上に固定する芯材固定工程と、前記隙間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、を含むことを特徴とする。
【００２４】
かかる方法によれば、芯材が隙間を有しているために変形し易い場合でも、芯材の隙間が間隔保持剤で充填されているので、芯材を第１部材に固定するときに、芯材が変形・損傷し難い。また、第１部材に芯材を固定した後に、間隔保持剤を溶かして除去するので、隙間を容易に復元することができる。そのため、隙間を有する芯材が固定された構造体を容易かつ確実に製造することができる。
【００２５】
また、前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材の上に前記芯材を固定し、前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱するのが好ましい。
【００２６】
かかる方法によれば、間隔保持剤を、間隔保持剤の融点以上であって接合剤の耐熱温度未満の温度にすることによって、第１部材と芯材の固定状態を維持しながら、間隔保持剤を融解して除去することができる。これにより、芯材の隙間を容易に形成することができる。
【００２７】
また、前記芯材固定工程の後であって、前記間隔保持剤除去工程の前に、前記芯材の前記第1部材と反対側に第２部材を固定する工程を備えるのが好ましい。
【００２８】
かかる方法によれば、間隔保持剤によって隙間が充填された芯材の第１部材と反対側に第２部材を固定するので、押圧力を加えても、芯材が変形・損傷し難い。また、間隔保持剤を融解して除去することで、隙間を容易に形成することができる。これにより、中空構造体を容易に製造するこができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に芯材を容易かつ確実に取り付けることが可能な中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の第１実施形態について図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。第１実施形態では、中空構造体として、サンドイッチパネルを例にとって説明する。
【００３１】
はじめに、第１実施形態に係る中空構造体の製造方法によって製造されるサンドイッチパネル１の構造について説明する。
図１は、第１実施形態のサンドイッチパネルを示す斜視図である。
図１に示すように、サンドイッチパネル１は、比強度、比剛性に優れた中空の軽量部材であり、例えば建物や車両や航空機などの壁体などに用いられている。サンドイッチパネル１は、平面視長方形状を呈しており、第１部材たる第１パネル２１と、第２部材たる第２パネル２２と、この第１パネル２１と第２パネル２２の間に互いに所定の隙間３４を有して固定された複数の芯材たる板状部材３１，３１…と、から構成されている。
【００３２】
第１パネル２１及び第２パネル２２は、サンドイッチパネル１のいわゆる表面材を構成する平板部材であり、平面視長方形状（長さＬ×幅Ｂ）を呈している。第１パネル２１及び第２パネル２２は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。本実施形態では、第１パネル２１及び第２パネル２２は、炭素繊維強化樹脂材料（以下、「ＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）」という場合がある）を用いて形成されている。
【００３３】
板状部材３１は、サンドイッチパネル１のいわゆる芯材（強度部材）を構成する部材であり、側面視長方形状（長さＬ×幅（高さ）Ｈ）を呈している。板状部材３１は、第１パネル２１と第２パネル２２の間に所定の隙間３４（間隔ｄ）を有して複数立設されている。つまり、複数の板状部材３１，３１…の上端部３１ｃに跨って第１パネル２１が固定されていると共に、複数の板状部材３１，３１…の下端部３１ｄに跨って第２パネル２２が固定されている。なお、複数の板状部材３１，３１…の右端部３１ｂと左端部３１ａには何も取り付けられておらず、サンドイッチパネル１の側部に隙間３４が開口している。板状部材３１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。本実施形態では、板状部材３１は、ＣＦＲＰで構成されており、第１パネル２１及び第２パネル２２に接合剤で固定されている。また、板状部材３１の厚さ寸法は例えば０．４ｍｍ程度であり、隙間３４の間隔ｄは例えば１ｍｍ程度である。
【００３４】
つづいて、第１実施形態に係る中空構造体の製造方法について図２乃至図９を参照して説明する。
図２は、第１実施形態に係る中空構造体の製造方法の手順を示すフロー図である。図３は、芯材積層工程を説明するための模式図である。図４は、芯材仮固定工程を説明するための模式図である。図５は、隙間形成工程を説明するための模式図である。図６は、間隔保持剤充填工程を説明するための模式図である。図７は、仮固定解除工程を説明するための模式図である。図８は、芯材固定工程を説明するための模式図である。図９は、間隔保持剤除去工程を説明するための模式図である。
【００３５】
図２に示すように、第１実施形態に係る中空構造体の製造方法は、芯材積層工程Ｓ１と、芯材仮固定工程Ｓ２と、隙間形成工程Ｓ３と、間隔保持剤充填工程Ｓ４と、仮固定解除工程Ｓ５と、芯材固定工程Ｓ６、間隔保持剤除去工程Ｓ７と、を含んでいる。以下、各工程について詳細に説明する。
【００３６】
［芯材積層工程Ｓ１］
はじめに、図３（ａ）に示すように、ＣＦＲＰ製の長尺の板状部材３１と、スペーサ３２と、をそれぞれ複数枚用意する。このとき、板状部材３１は、その長さ寸法Ｗ１がスペーサ３２の長さ寸法Ｗ２よりも大きいものを用意する。また、スペーサ３２は、その厚さ寸法ｔが、製造すべきサンドイッチパネル１の隣り合う板状部材３１，３１同士の隙間３４の間隔ｄ（図１参照）に等しいものを用意する。そして、板状部材３１の左端部３１ａと右端部３１ｂとをスペーサ３２の左端部３２ａ，右端部３２ｂよりも突出させながら、板状部材３１とスペーサ３２とを交互に積層する。
これにより、図３（ｂ）に示すように、板状部材３１とスペーサ３２との積層体３０Ａが形成される。このとき、板状部材３１とスペーサ３２とは積層するだけで、接着はしない。板状部材３１とスペーサ３２は、これらを合わせた積層寸法Ｂが図１に示す第１パネル２１及び第２パネル２２の幅寸法Ｂに略等しくなる枚数だけ交互に積層するのが好ましい。
【００３７】
［芯材仮固定工程Ｓ２］
つぎに、図４に示すように、積層体３０Ａの板状部材３１，３１…の隣り合う左端部３１ａ，３１ａ同士を仮固定用接着剤３３で仮固定すると共に、隣り合う右端部３１ｂ，３１ｂ同士を仮固定用接着剤３３で仮固定する。仮固定用接着剤３３は、公知の接着剤の中から適宜選択して用いることができる。本実施形態では、仮固定用接着剤３３として、Ｈｅｎｋｅｌ社製のエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）を用いる。
【００３８】
［隙間形成工程Ｓ３］
つぎに、図５に示すように、左端部３１ａ，３１ａ…及び右端部３１ｂ，３１ｂ…を仮固定用接着剤３３で固めた積層体３０Ａからスペーサ３２，３２…を取り除くことにより、隣り合う板状部材３１，３１同士の間に隙間３４，３４…を形成する。
【００３９】
すなわち、かかる方法によれば、板状部材３１，３１…とスペーサ３２，３２…とを交互に重ねるという簡易な方法で、板状部材３１，３１…を所定の間隔に配置することができる。また、板状部材３１，３１は仮固定されているので、スペーサ３２，３２…を取り去っても、隙間３４，３４…を維持することができる。
【００４０】
［間隔保持剤充填工程Ｓ４］
つぎに、図６（ａ）に示すように、融解した間隔保持剤４２を貯留した貯留槽４１を用意する。間隔保持剤４２としては、例えば熱可塑性接着剤やホットメルト接着剤等を用いることができる。本実施形態では、間隔保持剤４２として、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ社製のＣｒｙｓｔａｌｂｏｎｄ５９０を用いる。なお、Ｃｒｙｓｔａｌｂｏｎｄ５９０の融点は１５０℃程度である。
そして、この貯留槽４１の中に、隙間３４，３４…を有して配置された板状部材３１，３１…を沈めると、この隙間３４，３４…の中に間隔保持剤４２が流入する。
この状態のまま貯留槽４１を冷却して間隔保持剤４２が硬化した後に、貯留槽４１から板状部材３１，３１…を取り出し、余分な間隔保持剤４２を除去すると、図６（ｂ）に示すように、隙間３４，３４…に間隔保持剤４２が充填された板状部材３１，３１…が得られる。なお、間隔保持剤４２を隙間３４に充填する方法は、これに限定されるものではない。
【００４１】
［仮固定解除工程Ｓ５］
つぎに、図７に示すように、間隔保持剤４２が充填された各板状部材３１，３１…から仮固定用接着剤３３，３３を切り落として除去することにより、仮固定を解除する。切り出された各板状部材３１，３１…は、間隔保持剤４２によって一体化されつつ所定の間隔に保持されているので、板状部材３１，３１…と間隔保持剤４２，４２…との積層体３０Ｂとして一体的に取り扱うことができる。このとき、積層体３０Ｂの長さ寸法Ｌが、図１に示す第１パネル２１及び第２パネル２２の長さ寸法Ｌと略等しくなるように切断するのが好ましい。
【００４２】
［芯材固定工程Ｓ６］
つぎに、図８（ａ）に示すように、積層体３０Ｂの下面３０Ｂａに、接合剤５０を塗布する。接合剤５０は、例えばスクリーン印刷やロールコートなどによって塗布するのが好ましい。また、接合剤５０は、間隔保持剤４２の融点以上の温度でも接合力を有するものであればどのようなものでもよく、例えば、熱硬化性接着剤や熱可塑性接着剤などを用いることができる。また、各部材が金属製の場合は、ろうを用いてろう付けしてもよい。本実施形態では、接合剤５０として、仮固定用接着剤３３と同じＨｅｎｋｅｌ社製のエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）を用いる。なお、このエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）の耐熱温度は２６０℃程度であり、間隔保持剤４２の融点よりも耐熱温度が高い。
【００４３】
そして、接合剤５０が塗布された積層体３０Ｂの下面３０Ｂａを第２パネル２２に当接させて加圧することにより、両者を強固に接着する。このとき、板状部材３１，３１…は、間隔保持剤４２，４２…によって一体化されているので、加圧力によって折れたり倒れたりすることがない。そのため、板状部材３１，３１…と第２パネル２２とを確実かつ容易に接着することができる。なお、加圧力は、例えば０．５ＭＰａ程度とするのが好ましい。
【００４４】
つぎに、図８（ｂ）に示すように、積層体３０Ｂの上面３０Ｂｂに、接合剤５０を塗布し、当該上面３０Ｂｂに第１パネル２１を当接させて加圧することにより、両者をしっかりと接着する。
これにより、図８（ｃ）に示すように、第１パネル２１と積層体３０Ｂと第２パネル２２の積層体１０Ａが形成される。
なお、積層体３０Ｂの上面３０Ｂｂと下面３０Ｂａに第１パネル２１と第２パネル２２をそれぞれ当接させてから、加圧力を加えるようにしてもよい。また、接合材５０として熱硬化性接着剤を用いた場合には、加圧した状態で、さらに加熱するようにしてもよい。
【００４５】
［間隔保持剤除去工程Ｓ７］
つぎに、図９（ａ）に示すように、箱型の昇温炉６０の中に積層体１０Ａを配置する。このとき、仮固定解除工程Ｓ５において、板状部材３１，３１の左端部３１ａ，３１ａ…及び右端部３１ｂ，３１ｂ…から仮固定用接着剤３３が除去されているので、積層体１０Ａの左右端部には、間隔保持剤４２が露出している。
そして、昇温炉６０を、間隔保持剤４２の融点以上の温度であって、接合剤５０の融点よりも低い温度まで昇温させると、積層体１０Ａの間隔保持剤４２，４２…が融解し、積層体１０Ａの左右端部に露出した板状部材３１，３１…の間から、融解した間隔保持剤４２が流出する。
なお、図９（ａ）においては、説明の都合上、昇温炉６０の上壁を仮想線で描いている。
【００４６】
図９（ｂ）に示すように、間隔保持剤４２，４２…が板状部材３１，３１…の間から流出すると、第１パネル２１と第２パネル２２の間には、板状部材３１，３１…だけが立設した状態で残存する。そして、隣り合う板状部材３１，３１…の間には、間隔保持剤４２（ひいてはスペーサ３２）の厚さ寸法ｔに等しい隙間３４が形成される。これにより、サンドイッチパネル１が形成されることとなる。
なお、融解により除去しきれなかった間隔保持剤４２は、例えばメタノールなどの溶剤を用いて溶解除去する。
【００４７】
以上のようなサンドイッチパネル１の製造方法によれば、以下のような作用効果を奏する。
すなわち、かかる方法によれば、板状部材３１，３１同士の隙間３４に間隔保持剤４２を充填することで、複数の板状部材３１，３１…と間隔保持剤４２，４２…とが一つの塊になる。そのため、複数の板状部材３１，３１…を一体的に取り扱うことができる。
【００４８】
また、一塊になった複数の板状部材３１，３１…を間隔保持剤４２，４２…と共に第１パネル２１と第２パネル２２の間に固定した後に間隔保持剤４２，４２…を融解することで、板状部材３１，３１…同士の隙間３４，３４…が容易に形成されると同時に、複数の板状部材３１，３１…が第１パネル２１と第２パネル２２の間に一度に立設されることとなる。これにより、板状部材３１，３１…の固定作業が容易になり、サンドイッチパネル１の生産性が向上する。
【００４９】
また、かかる方法によれば、板状部材３１，３１同士の隙間３４が間隔保持剤４２で充填された状態で、第１パネル２１と第２パネル２２の間に取り付けられるので、板状部材３１，３１…が破損しにくい。そのため、板状部材３１が変形し易い薄板形状である場合でも、板状部材３１を適度に加圧して第１パネル２１と第２パネル２２の間にしっかりと固定することができる。
【００５０】
また、板状部材３１と第１パネル２１、及び、板状部材３１と第２パネル２２、を接合する接合剤５０は、間隔保持剤４２よりも融点の高いものを用いているので、間隔保持剤４２の温度を、間隔保持剤４２の融点以上であって接合剤５０の融点未満の温度にすることによって、板状部材３１と第１パネル２１、及び、板状部材３１と第２パネル２２、の固定状態を維持しながら、間隔保持剤４２を融解して除去することができる。これにより、隣り合う板状部材３１，３１同士の隙間３４を一度に容易に形成することができる。
【００５１】
また、板状部材３１の原材料となる板状部材３１とスペーサ３２とを交互に積層するという簡易な方法で、板状部材３１の位置決め等の煩雑な作業を行うことなく、複数の板状部材３１，３１…を所定の間隔に配置することができる。
また、隣り合う板状部材３１，３１同士が仮固定された状態でスペーサ３２を取り除くことにより、隣り合う板状部材３１，３１の間に隙間３４を容易に形成することができる。
そして、間隔保持剤４２を充填した後に仮固定用接着剤３３を除去すれば、間隔保持剤４２を介して複数の板状部材３１，３１…が一体化されているので、芯材固定工程Ｓ６において複数の板状部材３１，３１…を一体的に取り扱うことができる。
さらに、仮固定用接着剤３３を除去した後に一体化された複数の板状部材３１，３１…を第１パネル２１と第２パネル２２の間に固定するので、間隔保持剤４２が必ず外部に露出する。この間隔保持剤４２の外部に露出した部分が融解した間隔保持剤４２の出口になるため、板状部材３１，３１同士の間から間隔保持剤４２を確実かつ容易に除去することができる。
これにより、作業時間の短縮、ひいては中空構造体の生産性の向上を図ることができる。
【００５２】
つづいて、第２実施形態に係る中空構造体の製造方法について主に図１０を参照して説明する。
図１０は、第２実施形態に係る中空構造体の製造方法を説明するための模式図であり、（ａ）は芯材仮固定工程を、（ｂ）は隙間形成工程を、（ｃ）は仮固定解除工程を、それぞれ示している。
【００５３】
第２実施形態に係る中空構造体の製造方法は、仮固定用の治具（仮固定用治具７０）を用いて板状部材３１を仮固定した点が、第１実施形態と異なっている。
【００５４】
図１０（ａ）に示すように、仮固定用治具７０は、板状部材３１，３１…の左右両端部３１ａ，３１ｂを把持するための把持部７１，７１…を備えている。把持部７１，７１…は、板状部材３１の厚さ寸法ｖと略等しい幅寸法の凹溝である。把持部７１，７１…は、スペーサ３２の厚さ寸法ｔと略等しい間隔で設けられている。仮固定用治具７０の材質は特に限定されるものではなく、金属、プラスチックなど適宜な材料を用いて形成されている。
【００５５】
芯材積層工程Ｓ１において、複数の板状部材３１，３１…が所定の間隔、すなわちスペーサ３２，３２…の厚さ寸法ｔ、を隔てて配置される。そして、仮固定用治具７０には、このスペーサの厚さ寸法ｔに対応した間隔で、把持部７１，７１…が形成されている。
したがって、芯材仮固定工程Ｓ２において、積層された板状部材３１，３１…の左右両端部３１ａ，３１ｂを、仮固定用治具７０の把持部７１，７１…に、一度に挿入して把持することができる。
つまり、スペーサ３２と、これに対応した仮固定用治具７０とを用いれば、板状部材３１，３１…を仮固定用治具７０に対して、一枚ずつ位置あわせすることなく、容易に仮固定することができる。そのため、作業時間の短縮を図ることができる。
【００５６】
そして、図１０（ｂ）に示すように、仮固定用治具７０によって左右両端部３１ａ，３１ｂを把持された状態で、スペーサ３２抜き取れば、隣り合う板状部材３１，３１の間に隙間３４が形成されることとなる。なお、図１０（ｂ）では、抜き取ったスペーサ３２を破線で示している。
【００５７】
そして、図１０（ｃ）に示すように、隙間３４，３４…に間隔保持剤４２を充填して板状部材３１，３１…を一体化した後に、仮固定用治具７０を取り外して仮固定を解除する（仮固定解除工程Ｓ５）。これにより、板状部材３１，３１…と間隔保持剤４２，４２…との積層体３０Ｂ’が製造されることとなる。このようにすれば、板状部材３１を切断する必要がなく、仮固定の解除が容易になる。なお、板状部材３１は、第１パネル２１の長さ寸法Ｌに略等しい長さ寸法のものを用いるのが好ましい。
【００５８】
つづいて、本発明の第３実施形態について、図１１乃至図１６を参照して説明する。説明において、前記した実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図１１は、第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体の斜視図である。図１２は、第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体の製造方法を説明するためのフロー図である。図１３は、第３実施形態の芯材仮固定工程と間隔保持剤充填工程を説明するための模式図である。図１４は、第３実施形態の仮固定解除工程を説明するための模式図である。図１５は、第３実施形態の芯材固定工程を説明するための模式図である。図１６は、第３実施形態の間隔保持剤除去工程を説明するための模式図である。
【００５９】
第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体１Ａ（以下、「有隙間構造体１Ａ」という場合がある。）は、芯材が棒状に形成されている点、及び、第１部材と第２部材の間ではなく第１部材の上に芯材が立設されている点、が第１実施形態に係る中空構造体１と主に異なっている。
【００６０】
有隙間構造体１Ａは、第１部材たる円盤状部材１２１と、この円盤状部材１２１の表面に立設された芯材たる複数の棒状部材１３１，１３１…と、から構成されている。そして、有隙間構造体１Ａは、隣り合う棒状部材１３１同士の間に隙間１３４を有している。有隙間構造体１Ａの用途は特に限定されるものではないが、例えば発熱する機械部品に取り付けて熱を放散させるヒートシンクとして利用することができる。
【００６１】
円盤状部材１２１は、芯材を立設するためのベースとなる部材であり、平面視円形状の板状部材で構成されている。円盤状部材１２１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。
なお、第３実施形態においては、平面視円形状の板状部材を例にとって第１部材を説明したが、第１部材は特に限定されるものではなく、例えば３次元的な立体形状を有する機械部品などであってもよい。３次元的な立体形状としては、例えば球状、階段状、波状などの他、これらを組み合わせた複雑な形状等が挙げられる。
【００６２】
棒状部材１３１は、円柱状の部材であり、円盤状部材１２１の上面に互いに隙間１３４を有して複数立設されている。第３実施形態では、円盤状部材１２１の略中央部に縦５本×横５本で等間隔に配列されている。棒状部材１３１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。
なお、第３実施形態においては、円柱状の部材を例にとって芯材を説明したが、芯材の形状は特に限定されるものではなく、例えば断面形状が多角形を呈する柱状であってもよいし、柱状ではなく錐状（例えば円錐状）であってもよいし、頭部のみが尖った柱状（尖頭状）であってもよい。また、芯材は、第１及び第２実施形態で説明したように、板状であってもよいことはいうまでもない。
【００６３】
つづいて、第３実施形態に係る有隙間構造体１Ａの製造方法について説明する。
図１２に示すように、第３実施形態に係る有隙間構造体１Ａの製造方法は、芯材仮固定工程Ｓ１０１と、間隔保持剤充填工程Ｓ１０２と、仮固定解除工程Ｓ１０３と、芯材固定工程Ｓ１０４と、間隔保持剤除去工程Ｓ１０５と、を含んでいる。以下、各工程について詳細に説明する。
【００６４】
［芯材仮固定工程Ｓ１０１］
図１３（ａ）に示すように、はじめに、棒状部材１３１の原材料となる長尺の棒状部材１３２，１３２…を仮固定するための仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂを用意する。
仮固定部材１３３Ａは、側面視正方形状の板状部材であり、その側面には、長尺の棒状部材１３２，１３２…を嵌め入れるための複数の嵌入穴１３３Ａａ，１３３Ａａ…が形成されている。複数の嵌入穴１３３Ａａ，１３３Ａａ…は、互いに間隔ｔを隔てて形成されている。複数の嵌入穴１３３Ａａ，１３３Ａａ…の配列及び間隔ｔは、製造すべき有隙間構造体１Ａの棒状部材１３１，１３１の配列及び間隔ｄ（図１１参照）に対応している。なお、仮固定部材１３３Ｂは、仮固定部材１３３Ａと同一の構造であるので説明を省略する。
【００６５】
そして、この仮固定部材１３３Ａの嵌入穴１３３Ａａに長尺の棒状部材１３２の一端部１３２ａを嵌め入れるとともに、仮固定部材１３３Ｂの嵌入穴１３３Ｂａに長尺の棒状部材１３２の他端部１３２ｂを嵌め入れる。
これにより、図１３（ｂ）に示すように、長尺の棒状部材１３２の隣り合う一端部１３２ａ同士が仮固定部材１３３Ａによって間隔ｔを隔てて仮固定されるとともに、長尺の棒状部材１３２の隣り合う他端部１３２ｂ同士が仮固定部材１３３Ｂによって間隔ｔを隔てて仮固定される。すなわち、仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂによって、複数の長尺の棒状部材１３２，１３２…が、互いに隙間１３４，１３４…を有して配置された状態となる。
【００６６】
［間隔保持剤充填工程Ｓ１０２］
つぎに、図１３（ｃ）に示すように、仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂによって互いに隙間１３４，１３４…を有して配置された複数の長尺の棒状部材１３２，１３２…の当該隙間１３４，１３４…に、間隔保持剤４２を充填する。間隔保持剤４２としては、例えば熱可塑性接着剤やホットメルト接着剤等を用いることができる。本実施形態では、間隔保持剤４２として、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ社製のＣｒｙｓｔａｌｂｏｎｄ５９０を用いる。なお、Ｃｒｙｓｔａｌｂｏｎｄ５９０の融点は１５０℃程度である。
間隔保持剤４２の充填方法は第１実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する（図６（ａ），（ｂ）参照）。
【００６７】
［仮固定解除工程Ｓ１０３］
つぎに、図１４に示すように、間隔保持剤４２によって所定間隔に保持された長尺の棒状部材１３２，１３２…を、間隔保持剤４２とともに所定の長さ寸法に切断する。これにより、長尺の棒状部材１３２，１３２…から仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂが切り離される（仮固定が解除される）とともに、間隔保持剤４２によって所定間隔に保持された複数の棒状部材１３１，１３１…のブロック１３５，１３５…が形成される。
第３実施形態において、ブロック１３５は、側面視正方形状の六面体を呈している。ブロック１３５の切断面１３５ａには、縦５本×横５本で等間隔に配列された棒状部材１３１，１３１…の端面が露出している。
なお、第３実施形態では、切断することによって仮固定を解除したが、仮固定の解除方法はこれに限定されるものではなく、仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂと棒状部材１３１とが分離されればよい。また、第３実施形態では、切断面を平坦面としたが、第1部材の形状に合わせて３次元形状に切断又は切削してもよい。
【００６８】
［芯材固定工程Ａ１０４］
つぎに、図１５（ａ）に示すように、ブロック１３５の一方の切断面１３５ａに、接合剤５０を塗布する。接合剤５０は、例えばスクリーン印刷やロールコートなどによって塗布するのが好ましい。また、接合剤５０は、間隔保持剤４２の融点以上の温度でも接合力を有するものであればどのようなものでもよく、例えば、熱硬化性接着剤や熱可塑性接着剤などを用いることができる。また、各部材が金属製の場合は、ろうを用いてろう付けしてもよい。本実施形態では、接合剤５０として、仮固定用接着剤３３と同じＨｅｎｋｅｌ社製のエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）を用いる。なお、このエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）の耐熱温度は２６０℃程度であり、間隔保持剤４２の融点よりも耐熱温度が高い。
【００６９】
つぎに、図１５（ｂ）に示すように、接合剤５０が塗布されたブロック１３５の一方の切断面１３５ａを円盤状部材１２１に当接させて加圧することにより、両者を強固に接着する。このとき、各棒状部材１３１，１３１…は、間隔保持剤４２，４２…に埋没した状態になっているので、加圧力によって折れたり倒れたりすることがない。そのため、棒状部材１３１，１３１…と円盤状部材１２１とを確実かつ容易に接着することができる。なお、加圧力は、例えば０．５ＭＰａ程度とするのが好ましい。
また、棒状部材１３１，１３１…は、間隔保持剤４２，４２…によって一体化されているので、複数の棒状部材１３１，１３１…を一体的に取り扱うことができる。そのため、芯材を第１部材に固定する作業が容易になる。
【００７０】
［間隔保持剤除去工程Ｓ１０５］
つぎに、図１６に示すように、箱型の昇温炉６０の中にブロック１３５が固定された円盤状部材１２１を配置する。
そして、昇温炉６０を、間隔保持剤４２の融点以上の温度であって、接合剤５０の融点よりも低い温度まで昇温させると、間隔保持剤４２，４２…が融解し、棒状部材１３１，１３１…の間から、融解した間隔保持剤４２が流出する。これにより、隣り合う棒状部材１３１，１３１…の間に、隙間１３４，１３４…が形成される。なお、隙間１３４の間隔ｄ（図１１参照）は、仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂの嵌入穴１３３Ａａ，１３３Ｂａの間隔ｔ（図１３（ａ）参照）に等しくなる。これにより、図１１に示すような有隙間構造体１Ａが形成されることとなる。
【００７１】
このように、第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体１Ａの製造方法によれば、複数の棒状部材１３１，１３１…を一体的に取り扱うことができるので、有隙間構造体１Ａを容易に製造することができる。また、各棒状部材１３１，１３１…は、間隔保持剤４２，４２…に埋没した状態になっているので、加圧力によって折れたり倒れたりすることがない。そのため、棒状部材１３１，１３１…と円盤状部材１２１とを確実かつ容易に接着することができる。
【００７２】
つづいて、第４実施形態に係る隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法について、図１７及び図１８を参照して説明する。説明において、前記した実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図１７は、隙間を有する芯材が固定された構造体の斜視図である。図１８は、芯材固定工程を説明するための模式図である。
【００７３】
第４実施形態に係る隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂの製造方法は、複数の隙間の間ではなくて、一つの芯材が有する隙間に間隔保持剤が充填されている点が、前記した第３実施形態と主に異なっている。
【００７４】
はじめに、隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂの構造について説明する。
図１７に示すように、隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂは、第１部材であるベース部材２２１と、このベース部材２２１に固定された隙間を有する芯材である渦巻状部材２３１と、から構成されている。
【００７５】
ベース部材２２１は、芯材を立設するためのベースとなる部材であり、平面視四角形状の板状部材で構成されている。ベース部材２２１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。
なお、ベース部材２２１の形状は、特に限定されるものではない。
【００７６】
渦巻状部材２３１は、細長い板材を渦巻状に形成した部材であり、渦巻状の隙間２３４を有している。渦巻状部材２３１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。渦巻状部材２３１は、接合剤５０（図１８参照）によって、ベース部材２２１に固定されている。
渦巻状の隙間２３４は、渦巻状部材２３１をベース部材２２１に固定した状態で、その一部が外部に露出（開口）している。
なお、第４実施形態では、隙間を有する芯材として渦巻状部材２３１を例にとって説明したが、芯材の形状は渦巻状に限定されるものではなく、隙間を有していれば、その形状は特に限定されるものではない。
【００７７】
なお、間隔保持剤４２及び接合剤５０は、前記した第１実施形態と同一の構成であるので、詳細な説明を省略する。
【００７８】
つぎに、隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂの製造方法について説明する。
隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂの製造方法は、間隔保持剤充填工程と、芯材固定工程と、間隔保持剤除去工程と、を備えている。
【００７９】
［間隔保持剤充填工程］
図１８に示すように、渦巻状部材２３１の渦巻状の隙間２３４に間隔保持剤４２を充填する。なお、間隔保持剤を充填する方法としては、例えば、第１実施形態で説明したように、融解した間隔保持剤４２を貯留した貯留槽４１に渦巻状部材２３１を沈設する方法を採用することができる（図６（ａ）、（ｂ）参照）。かかる方法によれば、隙間２３４に融解した間隔保持剤４２が流入することとなる。そして、間隔保持剤４２が固まった後に、渦巻状部材２３１を取り出すと、間隔保持剤４２によって隙間２３４が充填された渦巻状部材２３１が得られる。
【００８０】
［芯材固定工程］
つぎに、間隔保持剤４２によって隙間２３４が充填された渦巻状部材２３１の一方の端面２３１ａに、接合剤５０を塗布する。そして、接合剤５０が塗布された端面２３１ａをベース部材２２１に当接させて、渦巻状部材２３１とベース部材２２１とを固定する。このとき、渦巻状部材２３１の隙間２３４に間隔保持剤が充填されているので、しっかりと強固に固定するために適当な力で両者を押圧しても、渦巻状部材２３１が変形したり損傷したりすることがない。そのため、渦巻状部材２３１の固定作業が容易になるとともに、渦巻状部材２３１をベース部材２２１にしっかりと確実に固定することができる。
【００８１】
［間隔保持剤除去工程］
つぎに、図示は省略するが、この渦巻状部材２３１が固定されたベース部材２２１を昇温炉（図９（ａ）参照）に入れ、間隔保持剤４２の融点以上の温度まで加熱する。これにより、間隔保持剤４２が融解して隙間２３４から流出する。これにより、隙間２３４から間隔保持剤４２が除去されて隙間２３４が復元される。
以上のような工程により、隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂが製造されることとなる。
【００８２】
なお、渦巻状部材２３１の他方の端部２３１ｂに、第２部材（図示省略）を固定してもよい。このようにすれば、渦巻状部材２３１を芯材とする中空構造体を容易に製造することができる。
【００８３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００８４】
例えば、第１実施形態においては、所定の間隔で配置した板状部材３１，３１…を、融解した間隔保持剤４２の中に沈めることによって、板状部材３１，３１同士の隙間３４に間隔保持剤４２を充填することとしたが、間隔保持剤４２を充填する方法はこれに限られるものではない。例えば、隙間３４，３４の一方の開口部を型枠を用いて閉塞し、他方の開口部から融解した間隔保持剤４２を注入するようにしてもよい。
【００８５】
また、第１実施形態においては、各部材をＣＦＲＰで構成したが、他の材料で構成してもよい。例えば、各部材を金属性の材料で構成した場合は、接合剤５０として間隔保持剤４２よりも融点の高いろうを使用して接合（ろう付け）してもよい。
【００８６】
また、第1〜第４実施形態では、昇温炉６０を用いて間隔保持剤を融解させて除去したが、薬品などを用いて間隔保持剤を溶解させて除去してもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】第１実施形態のサンドイッチパネルを示す斜視図である。
【図２】中空構造体の製造方法の手順を示すフロー図である。
【図３】芯材積層工程を説明するための模式図である。
【図４】芯材仮固定工程を説明するための模式図である。
【図５】隙間形成工程を説明するための模式図である。
【図６】間隔保持剤充填工程を説明するための模式図である。
【図７】仮固定解除工程を説明するための模式図である。
【図８】芯材固定工程を説明するための模式図である。
【図９】間隔保持剤除去工程を説明するための模式図である。
【図１０】第２実施形態に係る中空構造体の製造方法を説明するための模式図であり、（ａ）は芯材仮固定工程を、（ｂ）は隙間形成工程を、（ｃ）は仮固定解除工程を、それぞれ示している。
【図１１】第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体の斜視図である。
【図１２】第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体の製造方法を説明するためのフロー図である。
【図１３】第３実施形態の芯材仮固定工程と間隔保持剤充填工程を説明するための模式図である。
【図１４】第３実施形態の仮固定解除工程を説明するための模式図である。
【図１５】第３実施形態の芯材固定工程を説明するための模式図である。
【図１６】第３実施形態の間隔保持剤除去工程を説明するための模式図である。
【図１７】第４実施形態に係る隙間を有する芯材が固定された構造体の斜視図である。
【図１８】第４実施形態の芯材固定工程を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００８８】
１ サンドイッチパネル
２１ 第１パネル
２２ 第２パネル
３１ 板状部材（芯材）
３２ スペーサ
３４ 隙間
４２ 間隔保持剤
Ｓ１ 芯材積層工程
Ｓ２ 芯材仮固定工程
Ｓ３ 隙間形成工程
Ｓ４ 間隔保持剤充填工程
Ｓ５ 仮固定解除工程
Ｓ６ 芯材固定工程
Ｓ７ 間隔保持剤除去工程
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サンドイッチパネル等に代表される中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、中空構造体の製造方法としては、例えば、多数のフィン（芯材）と平板状のプレート（第１部材又は第２部材）とを交互に積層する際に、フィンとプレートとの間にシート状またはペースト状のＮｉろう等を挿入し、炉中で加熱してろうを溶かして互いを接合する方法がある（例えば特許文献１参照）。かかる製造方法では、ろうの融解や部材の熱変形によってフィンとプレートとの間隔が変化するので、隙間が開かないように、フィンとプレートとを加圧して拘束する必要があった。
【特許文献１】特開２００４−１７０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、多数の芯材を所定の間隔で第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に立設するには、多数の芯材を個別に取り扱わなければならず、多くの手間と時間を要していた。
また、第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に芯材を一つずつ取り付ける際、芯材が変形し易い場合には、十分な拘束力を加えることができず、芯材が第１部材及び／又は第２部材に十分に固定されない場合があった。
【０００４】
本発明は、かかる問題を解決するために創案されたものであり、第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に芯材を容易かつ確実に取り付けることが可能な中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、第１部材と、第２部材と、前記第１部材と前記第２部材の間に互いに所定の隙間を有して立設された複数の芯材と、を備える中空構造体の製造方法であって、互いに隙間を有して配置された複数の前記芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、前記間隔保持剤によって間隔を保持された複数の前記芯材を前記第１部材と前記第２部材の間に固定する芯材固定工程と、前記芯材同士の間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
かかる方法によれば、芯材同士の隙間に間隔保持剤を充填することで、複数の芯材と間隔保持剤とが一体化して一つの塊になる。そのため、複数の芯材を一体的に取り扱うことができる。また、一塊になった複数の芯材を間隔保持剤と共に第１部材と第２部材の間に固定した後に間隔保持剤を溶かして除去することで、芯材同士の隙間が容易に形成されると同時に、複数の芯材が第１部材と第２部材の間に一度に立設されることとなる。これにより、芯材の固定作業が容易になり、中空構造体の生産性が向上する。
なお、「溶かす」とは、固体を液体にすること（融解）だけでなく、固体を水などの溶剤に溶かすこと（溶解）も含む。
【０００７】
また、かかる方法によれば、芯材同士の隙間が間隔保持剤で充填された状態のまま、第１部材と第２部材の間に芯材が取り付けられるので、芯材が破損しにくい。そのため、第１部材と第２部材の間に芯材を固定する際にこれらを加圧しても、芯材が変形・破損することがない。また、第１部材と第２部材の間に芯材を加圧挟持するので、第1部材と芯材及び芯材と第２部材をしっかりと固定することができる。
【０００８】
また、本発明に係る中空構造体の製造方法は、前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材と前記第２部材の間に前記複数の芯材を固定し、前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度にするのが好ましい。
【０００９】
かかる方法によれば、間隔保持剤を、間隔保持剤の融点以上であって接合剤の耐熱温度未満の温度にすることによって、第１部材と芯材の固定状態及び第２部材と芯材の固定状態を維持しながら、間隔保持剤を融解して除去することができる。これにより、隣り合う芯材同士の隙間を一度に容易に形成することができる。
なお、接合剤の耐熱温度とは、接合性能を維持している温度をいう。
【００１０】
また、本発明に係る中空構造体の製造方法は、前記間隔保持剤充填工程の前に、前記芯材とスペーサとを交互に積層する芯材積層工程と、隣り合う前記芯材同士を仮固定する芯材仮固定工程と、前記スペーサを取り除いて隣り合う前記芯材同士の間に隙間を形成する隙間形成工程と、を有し、前記間隔保持剤充填工程の後であって前記芯材固定工程の前に、隣り合う前記芯材同士の仮固定を解除する仮固定解除工程を有するのが好ましい。
【００１１】
かかる方法によれば、芯材とスペーサとを交互に積層するという簡易な方法で、芯材の位置決め等の煩雑な作業を行うことなく、複数の芯材を所定の間隔に配置することができる。
また、隣り合う前記芯材同士が仮固定された状態でスペーサを取り除くことにより、隣り合う芯材の間に隙間を容易に形成することができる。
そして、間隔保持剤を充填した後に仮固定を解除すれば、間隔保持剤を介して複数の芯材が一体化されているので、芯材固定工程において複数の芯材を一体的に取り扱うことができる。
さらに、仮固定を解除した後に芯材を第１部材と第２部材の間に固定するので、間隔保持剤が必ず外部に露出する。この間隔保持剤の外部に露出した部分が溶けた間隔保持剤の出口になるため、芯材同士の間から間隔保持剤を確実かつ容易に除去することができる。
これにより、作業時間の短縮、ひいては中空構造体の生産性の向上を図ることができる。
【００１２】
また、本発明に係る中空部材の製造方法において、前記第１部材及び前記第２部材は平板部材であり、前記中空構造体はサンドイッチパネルであるのが好ましい。
【００１３】
かかる方法によれば、第１部材と第２部材の間に複数の芯材が強固に固定されたサンドイッチパネルを容易に製造することができる。
【００１４】
また、本発明は、第１部材と、互いに所定の隙間を有して前記第１部材に立設された複数の芯材と、を備える芯材間に隙間を有する構造体の製造方法であって、互いに隙間を有して配置された前記複数の芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、前記間隔保持剤によって間隔を保持された前記複数の芯材を前記第１部材の上に固定する芯材固定工程と、前記芯材同士の間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、を含むことを特徴とする。
【００１５】
かかる方法によれば、互いに隙間を有して配置された複数の芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填した上で、複数の芯材を第１部材に固定するので、固定作業時に、複数の芯材をまとめて取り扱うことができる。また、複数の芯材を第１部材の上に固定した後に、芯材同士の間から間隔保持剤を溶かして除去することで、芯材間に隙間を容易に形成することができる。すなわち、かかる方法によれば、芯材間に隙間を有する構造体を容易に製造することができる。
【００１６】
また、芯材同士の隙間に間隔保持剤が充填されているので、芯材を加圧しても芯材が折れたり曲がったりすることがない。そのため、第１部材と複数の芯材との固定作業時に圧力を加えて両者をしっかりと固定することができる。
【００１７】
また、本発明は、前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材の上に前記複数の芯材を固定し、前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱するのが好ましい。
【００１８】
かかる方法によれば、間隔保持剤を、間隔保持剤の融点以上であって接合剤の耐熱温度未満の温度にすることによって、第１部材と芯材の固定状態を維持しながら、間隔保持剤を融解して除去することができる。これにより、隣り合う芯材同士の隙間を一度に容易に形成することができる。
【００１９】
また、本発明は、前記間隔保持剤充填工程の前に、互いに隙間を有した状態で前記複数の芯材を仮固定する芯材仮固定工程を有し、前記間隔保持剤充填工程の後であって前記芯材固定工程の前に、前記複数の芯材の仮固定を解除する仮固定解除工程を有するのが好ましい。
【００２０】
かかる方法によれば、間隔保持剤充填工程の前に、互いに隙間を有した状態で複数の芯材を仮固定する芯材仮固定工程を有するので、当該隙間に間隔保持剤を容易に充填することができる。また、間隔保持剤を充填した後に仮固定を解除すれば、間隔保持剤によって複数の芯材が一体化されているので、複数の芯材を一体的に取り扱うことができる。
【００２１】
また、本発明において、前記芯材は、棒状又は針状であるのが好ましい。
【００２２】
かかる方法によれば、芯材が棒状又は針状であっても、互いの隙間に間隔保持剤を充填することによってこれらを一体的に取り扱うことができるので、複数の棒状又は針状の芯材を第1部材に容易に立設することができる。
【００２３】
また、本発明は、第１部材と、前記第１部材に立設された隙間を有する芯材と、を備える隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法であって、隙間を有する前記芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、前記間隔保持剤によって間隔を保持された前記芯材を前記第１部材の上に固定する芯材固定工程と、前記隙間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、を含むことを特徴とする。
【００２４】
かかる方法によれば、芯材が隙間を有しているために変形し易い場合でも、芯材の隙間が間隔保持剤で充填されているので、芯材を第１部材に固定するときに、芯材が変形・損傷し難い。また、第１部材に芯材を固定した後に、間隔保持剤を溶かして除去するので、隙間を容易に復元することができる。そのため、隙間を有する芯材が固定された構造体を容易かつ確実に製造することができる。
【００２５】
また、前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材の上に前記芯材を固定し、前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱するのが好ましい。
【００２６】
かかる方法によれば、間隔保持剤を、間隔保持剤の融点以上であって接合剤の耐熱温度未満の温度にすることによって、第１部材と芯材の固定状態を維持しながら、間隔保持剤を融解して除去することができる。これにより、芯材の隙間を容易に形成することができる。
【００２７】
また、前記芯材固定工程の後であって、前記間隔保持剤除去工程の前に、前記芯材の前記第1部材と反対側に第２部材を固定する工程を備えるのが好ましい。
【００２８】
かかる方法によれば、間隔保持剤によって隙間が充填された芯材の第１部材と反対側に第２部材を固定するので、押圧力を加えても、芯材が変形・損傷し難い。また、間隔保持剤を融解して除去することで、隙間を容易に形成することができる。これにより、中空構造体を容易に製造するこができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、第１部材に、若しくは第１部材と第２部材の間に芯材を容易かつ確実に取り付けることが可能な中空構造体の製造方法、芯材間に隙間を有する構造体の製造方法、及び、隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の第１実施形態について図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。第１実施形態では、中空構造体として、サンドイッチパネルを例にとって説明する。
【００３１】
はじめに、第１実施形態に係る中空構造体の製造方法によって製造されるサンドイッチパネル１の構造について説明する。
図１は、第１実施形態のサンドイッチパネルを示す斜視図である。
図１に示すように、サンドイッチパネル１は、比強度、比剛性に優れた中空の軽量部材であり、例えば建物や車両や航空機などの壁体などに用いられている。サンドイッチパネル１は、平面視長方形状を呈しており、第１部材たる第１パネル２１と、第２部材たる第２パネル２２と、この第１パネル２１と第２パネル２２の間に互いに所定の隙間３４を有して固定された複数の芯材たる板状部材３１，３１…と、から構成されている。
【００３２】
第１パネル２１及び第２パネル２２は、サンドイッチパネル１のいわゆる表面材を構成する平板部材であり、平面視長方形状（長さＬ×幅Ｂ）を呈している。第１パネル２１及び第２パネル２２は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。本実施形態では、第１パネル２１及び第２パネル２２は、炭素繊維強化樹脂材料（以下、「ＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）」という場合がある）を用いて形成されている。
【００３３】
板状部材３１は、サンドイッチパネル１のいわゆる芯材（強度部材）を構成する部材であり、側面視長方形状（長さＬ×幅（高さ）Ｈ）を呈している。板状部材３１は、第１パネル２１と第２パネル２２の間に所定の隙間３４（間隔ｄ）を有して複数立設されている。つまり、複数の板状部材３１，３１…の上端部３１ｃに跨って第１パネル２１が固定されていると共に、複数の板状部材３１，３１…の下端部３１ｄに跨って第２パネル２２が固定されている。なお、複数の板状部材３１，３１…の右端部３１ｂと左端部３１ａには何も取り付けられておらず、サンドイッチパネル１の側部に隙間３４が開口している。板状部材３１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。本実施形態では、板状部材３１は、ＣＦＲＰで構成されており、第１パネル２１及び第２パネル２２に接合剤で固定されている。また、板状部材３１の厚さ寸法は例えば０．４ｍｍ程度であり、隙間３４の間隔ｄは例えば１ｍｍ程度である。
【００３４】
つづいて、第１実施形態に係る中空構造体の製造方法について図２乃至図９を参照して説明する。
図２は、第１実施形態に係る中空構造体の製造方法の手順を示すフロー図である。図３は、芯材積層工程を説明するための模式図である。図４は、芯材仮固定工程を説明するための模式図である。図５は、隙間形成工程を説明するための模式図である。図６は、間隔保持剤充填工程を説明するための模式図である。図７は、仮固定解除工程を説明するための模式図である。図８は、芯材固定工程を説明するための模式図である。図９は、間隔保持剤除去工程を説明するための模式図である。
【００３５】
図２に示すように、第１実施形態に係る中空構造体の製造方法は、芯材積層工程Ｓ１と、芯材仮固定工程Ｓ２と、隙間形成工程Ｓ３と、間隔保持剤充填工程Ｓ４と、仮固定解除工程Ｓ５と、芯材固定工程Ｓ６、間隔保持剤除去工程Ｓ７と、を含んでいる。以下、各工程について詳細に説明する。
【００３６】
［芯材積層工程Ｓ１］
はじめに、図３（ａ）に示すように、ＣＦＲＰ製の長尺の板状部材３１と、スペーサ３２と、をそれぞれ複数枚用意する。このとき、板状部材３１は、その長さ寸法Ｗ１がスペーサ３２の長さ寸法Ｗ２よりも大きいものを用意する。また、スペーサ３２は、その厚さ寸法ｔが、製造すべきサンドイッチパネル１の隣り合う板状部材３１，３１同士の隙間３４の間隔ｄ（図１参照）に等しいものを用意する。そして、板状部材３１の左端部３１ａと右端部３１ｂとをスペーサ３２の左端部３２ａ，右端部３２ｂよりも突出させながら、板状部材３１とスペーサ３２とを交互に積層する。
これにより、図３（ｂ）に示すように、板状部材３１とスペーサ３２との積層体３０Ａが形成される。このとき、板状部材３１とスペーサ３２とは積層するだけで、接着はしない。板状部材３１とスペーサ３２は、これらを合わせた積層寸法Ｂが図１に示す第１パネル２１及び第２パネル２２の幅寸法Ｂに略等しくなる枚数だけ交互に積層するのが好ましい。
【００３７】
［芯材仮固定工程Ｓ２］
つぎに、図４に示すように、積層体３０Ａの板状部材３１，３１…の隣り合う左端部３１ａ，３１ａ同士を仮固定用接着剤３３で仮固定すると共に、隣り合う右端部３１ｂ，３１ｂ同士を仮固定用接着剤３３で仮固定する。仮固定用接着剤３３は、公知の接着剤の中から適宜選択して用いることができる。本実施形態では、仮固定用接着剤３３として、Ｈｅｎｋｅｌ社製のエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）を用いる。
【００３８】
［隙間形成工程Ｓ３］
つぎに、図５に示すように、左端部３１ａ，３１ａ…及び右端部３１ｂ，３１ｂ…を仮固定用接着剤３３で固めた積層体３０Ａからスペーサ３２，３２…を取り除くことにより、隣り合う板状部材３１，３１同士の間に隙間３４，３４…を形成する。
【００３９】
すなわち、かかる方法によれば、板状部材３１，３１…とスペーサ３２，３２…とを交互に重ねるという簡易な方法で、板状部材３１，３１…を所定の間隔に配置することができる。また、板状部材３１，３１は仮固定されているので、スペーサ３２，３２…を取り去っても、隙間３４，３４…を維持することができる。
【００４０】
［間隔保持剤充填工程Ｓ４］
つぎに、図６（ａ）に示すように、融解した間隔保持剤４２を貯留した貯留槽４１を用意する。間隔保持剤４２としては、例えば熱可塑性接着剤やホットメルト接着剤等を用いることができる。本実施形態では、間隔保持剤４２として、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ社製のＣｒｙｓｔａｌｂｏｎｄ５９０を用いる。なお、Ｃｒｙｓｔａｌｂｏｎｄ５９０の融点は１５０℃程度である。
そして、この貯留槽４１の中に、隙間３４，３４…を有して配置された板状部材３１，３１…を沈めると、この隙間３４，３４…の中に間隔保持剤４２が流入する。
この状態のまま貯留槽４１を冷却して間隔保持剤４２が硬化した後に、貯留槽４１から板状部材３１，３１…を取り出し、余分な間隔保持剤４２を除去すると、図６（ｂ）に示すように、隙間３４，３４…に間隔保持剤４２が充填された板状部材３１，３１…が得られる。なお、間隔保持剤４２を隙間３４に充填する方法は、これに限定されるものではない。
【００４１】
［仮固定解除工程Ｓ５］
つぎに、図７に示すように、間隔保持剤４２が充填された各板状部材３１，３１…から仮固定用接着剤３３，３３を切り落として除去することにより、仮固定を解除する。切り出された各板状部材３１，３１…は、間隔保持剤４２によって一体化されつつ所定の間隔に保持されているので、板状部材３１，３１…と間隔保持剤４２，４２…との積層体３０Ｂとして一体的に取り扱うことができる。このとき、積層体３０Ｂの長さ寸法Ｌが、図１に示す第１パネル２１及び第２パネル２２の長さ寸法Ｌと略等しくなるように切断するのが好ましい。
【００４２】
［芯材固定工程Ｓ６］
つぎに、図８（ａ）に示すように、積層体３０Ｂの下面３０Ｂａに、接合剤５０を塗布する。接合剤５０は、例えばスクリーン印刷やロールコートなどによって塗布するのが好ましい。また、接合剤５０は、間隔保持剤４２の融点以上の温度でも接合力を有するものであればどのようなものでもよく、例えば、熱硬化性接着剤や熱可塑性接着剤などを用いることができる。また、各部材が金属製の場合は、ろうを用いてろう付けしてもよい。本実施形態では、接合剤５０として、仮固定用接着剤３３と同じＨｅｎｋｅｌ社製のエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）を用いる。なお、このエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）の耐熱温度は２６０℃程度であり、間隔保持剤４２の融点よりも耐熱温度が高い。
【００４３】
そして、接合剤５０が塗布された積層体３０Ｂの下面３０Ｂａを第２パネル２２に当接させて加圧することにより、両者を強固に接着する。このとき、板状部材３１，３１…は、間隔保持剤４２，４２…によって一体化されているので、加圧力によって折れたり倒れたりすることがない。そのため、板状部材３１，３１…と第２パネル２２とを確実かつ容易に接着することができる。なお、加圧力は、例えば０．５ＭＰａ程度とするのが好ましい。
【００４４】
つぎに、図８（ｂ）に示すように、積層体３０Ｂの上面３０Ｂｂに、接合剤５０を塗布し、当該上面３０Ｂｂに第１パネル２１を当接させて加圧することにより、両者をしっかりと接着する。
これにより、図８（ｃ）に示すように、第１パネル２１と積層体３０Ｂと第２パネル２２の積層体１０Ａが形成される。
なお、積層体３０Ｂの上面３０Ｂｂと下面３０Ｂａに第１パネル２１と第２パネル２２をそれぞれ当接させてから、加圧力を加えるようにしてもよい。また、接合材５０として熱硬化性接着剤を用いた場合には、加圧した状態で、さらに加熱するようにしてもよい。
【００４５】
［間隔保持剤除去工程Ｓ７］
つぎに、図９（ａ）に示すように、箱型の昇温炉６０の中に積層体１０Ａを配置する。このとき、仮固定解除工程Ｓ５において、板状部材３１，３１の左端部３１ａ，３１ａ…及び右端部３１ｂ，３１ｂ…から仮固定用接着剤３３が除去されているので、積層体１０Ａの左右端部には、間隔保持剤４２が露出している。
そして、昇温炉６０を、間隔保持剤４２の融点以上の温度であって、接合剤５０の融点よりも低い温度まで昇温させると、積層体１０Ａの間隔保持剤４２，４２…が融解し、積層体１０Ａの左右端部に露出した板状部材３１，３１…の間から、融解した間隔保持剤４２が流出する。
なお、図９（ａ）においては、説明の都合上、昇温炉６０の上壁を仮想線で描いている。
【００４６】
図９（ｂ）に示すように、間隔保持剤４２，４２…が板状部材３１，３１…の間から流出すると、第１パネル２１と第２パネル２２の間には、板状部材３１，３１…だけが立設した状態で残存する。そして、隣り合う板状部材３１，３１…の間には、間隔保持剤４２（ひいてはスペーサ３２）の厚さ寸法ｔに等しい隙間３４が形成される。これにより、サンドイッチパネル１が形成されることとなる。
なお、融解により除去しきれなかった間隔保持剤４２は、例えばメタノールなどの溶剤を用いて溶解除去する。
【００４７】
以上のようなサンドイッチパネル１の製造方法によれば、以下のような作用効果を奏する。
すなわち、かかる方法によれば、板状部材３１，３１同士の隙間３４に間隔保持剤４２を充填することで、複数の板状部材３１，３１…と間隔保持剤４２，４２…とが一つの塊になる。そのため、複数の板状部材３１，３１…を一体的に取り扱うことができる。
【００４８】
また、一塊になった複数の板状部材３１，３１…を間隔保持剤４２，４２…と共に第１パネル２１と第２パネル２２の間に固定した後に間隔保持剤４２，４２…を融解することで、板状部材３１，３１…同士の隙間３４，３４…が容易に形成されると同時に、複数の板状部材３１，３１…が第１パネル２１と第２パネル２２の間に一度に立設されることとなる。これにより、板状部材３１，３１…の固定作業が容易になり、サンドイッチパネル１の生産性が向上する。
【００４９】
また、かかる方法によれば、板状部材３１，３１同士の隙間３４が間隔保持剤４２で充填された状態で、第１パネル２１と第２パネル２２の間に取り付けられるので、板状部材３１，３１…が破損しにくい。そのため、板状部材３１が変形し易い薄板形状である場合でも、板状部材３１を適度に加圧して第１パネル２１と第２パネル２２の間にしっかりと固定することができる。
【００５０】
また、板状部材３１と第１パネル２１、及び、板状部材３１と第２パネル２２、を接合する接合剤５０は、間隔保持剤４２よりも融点の高いものを用いているので、間隔保持剤４２の温度を、間隔保持剤４２の融点以上であって接合剤５０の融点未満の温度にすることによって、板状部材３１と第１パネル２１、及び、板状部材３１と第２パネル２２、の固定状態を維持しながら、間隔保持剤４２を融解して除去することができる。これにより、隣り合う板状部材３１，３１同士の隙間３４を一度に容易に形成することができる。
【００５１】
また、板状部材３１の原材料となる板状部材３１とスペーサ３２とを交互に積層するという簡易な方法で、板状部材３１の位置決め等の煩雑な作業を行うことなく、複数の板状部材３１，３１…を所定の間隔に配置することができる。
また、隣り合う板状部材３１，３１同士が仮固定された状態でスペーサ３２を取り除くことにより、隣り合う板状部材３１，３１の間に隙間３４を容易に形成することができる。
そして、間隔保持剤４２を充填した後に仮固定用接着剤３３を除去すれば、間隔保持剤４２を介して複数の板状部材３１，３１…が一体化されているので、芯材固定工程Ｓ６において複数の板状部材３１，３１…を一体的に取り扱うことができる。
さらに、仮固定用接着剤３３を除去した後に一体化された複数の板状部材３１，３１…を第１パネル２１と第２パネル２２の間に固定するので、間隔保持剤４２が必ず外部に露出する。この間隔保持剤４２の外部に露出した部分が融解した間隔保持剤４２の出口になるため、板状部材３１，３１同士の間から間隔保持剤４２を確実かつ容易に除去することができる。
これにより、作業時間の短縮、ひいては中空構造体の生産性の向上を図ることができる。
【００５２】
つづいて、第２実施形態に係る中空構造体の製造方法について主に図１０を参照して説明する。
図１０は、第２実施形態に係る中空構造体の製造方法を説明するための模式図であり、（ａ）は芯材仮固定工程を、（ｂ）は隙間形成工程を、（ｃ）は仮固定解除工程を、それぞれ示している。
【００５３】
第２実施形態に係る中空構造体の製造方法は、仮固定用の治具（仮固定用治具７０）を用いて板状部材３１を仮固定した点が、第１実施形態と異なっている。
【００５４】
図１０（ａ）に示すように、仮固定用治具７０は、板状部材３１，３１…の左右両端部３１ａ，３１ｂを把持するための把持部７１，７１…を備えている。把持部７１，７１…は、板状部材３１の厚さ寸法ｖと略等しい幅寸法の凹溝である。把持部７１，７１…は、スペーサ３２の厚さ寸法ｔと略等しい間隔で設けられている。仮固定用治具７０の材質は特に限定されるものではなく、金属、プラスチックなど適宜な材料を用いて形成されている。
【００５５】
芯材積層工程Ｓ１において、複数の板状部材３１，３１…が所定の間隔、すなわちスペーサ３２，３２…の厚さ寸法ｔ、を隔てて配置される。そして、仮固定用治具７０には、このスペーサの厚さ寸法ｔに対応した間隔で、把持部７１，７１…が形成されている。
したがって、芯材仮固定工程Ｓ２において、積層された板状部材３１，３１…の左右両端部３１ａ，３１ｂを、仮固定用治具７０の把持部７１，７１…に、一度に挿入して把持することができる。
つまり、スペーサ３２と、これに対応した仮固定用治具７０とを用いれば、板状部材３１，３１…を仮固定用治具７０に対して、一枚ずつ位置あわせすることなく、容易に仮固定することができる。そのため、作業時間の短縮を図ることができる。
【００５６】
そして、図１０（ｂ）に示すように、仮固定用治具７０によって左右両端部３１ａ，３１ｂを把持された状態で、スペーサ３２抜き取れば、隣り合う板状部材３１，３１の間に隙間３４が形成されることとなる。なお、図１０（ｂ）では、抜き取ったスペーサ３２を破線で示している。
【００５７】
そして、図１０（ｃ）に示すように、隙間３４，３４…に間隔保持剤４２を充填して板状部材３１，３１…を一体化した後に、仮固定用治具７０を取り外して仮固定を解除する（仮固定解除工程Ｓ５）。これにより、板状部材３１，３１…と間隔保持剤４２，４２…との積層体３０Ｂ’が製造されることとなる。このようにすれば、板状部材３１を切断する必要がなく、仮固定の解除が容易になる。なお、板状部材３１は、第１パネル２１の長さ寸法Ｌに略等しい長さ寸法のものを用いるのが好ましい。
【００５８】
つづいて、本発明の第３実施形態について、図１１乃至図１６を参照して説明する。説明において、前記した実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図１１は、第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体の斜視図である。図１２は、第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体の製造方法を説明するためのフロー図である。図１３は、第３実施形態の芯材仮固定工程と間隔保持剤充填工程を説明するための模式図である。図１４は、第３実施形態の仮固定解除工程を説明するための模式図である。図１５は、第３実施形態の芯材固定工程を説明するための模式図である。図１６は、第３実施形態の間隔保持剤除去工程を説明するための模式図である。
【００５９】
第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体１Ａ（以下、「有隙間構造体１Ａ」という場合がある。）は、芯材が棒状に形成されている点、及び、第１部材と第２部材の間ではなく第１部材の上に芯材が立設されている点、が第１実施形態に係る中空構造体１と主に異なっている。
【００６０】
有隙間構造体１Ａは、第１部材たる円盤状部材１２１と、この円盤状部材１２１の表面に立設された芯材たる複数の棒状部材１３１，１３１…と、から構成されている。そして、有隙間構造体１Ａは、隣り合う棒状部材１３１同士の間に隙間１３４を有している。有隙間構造体１Ａの用途は特に限定されるものではないが、例えば発熱する機械部品に取り付けて熱を放散させるヒートシンクとして利用することができる。
【００６１】
円盤状部材１２１は、芯材を立設するためのベースとなる部材であり、平面視円形状の板状部材で構成されている。円盤状部材１２１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。
なお、第３実施形態においては、平面視円形状の板状部材を例にとって第１部材を説明したが、第１部材は特に限定されるものではなく、例えば３次元的な立体形状を有する機械部品などであってもよい。３次元的な立体形状としては、例えば球状、階段状、波状などの他、これらを組み合わせた複雑な形状等が挙げられる。
【００６２】
棒状部材１３１は、円柱状の部材であり、円盤状部材１２１の上面に互いに隙間１３４を有して複数立設されている。第３実施形態では、円盤状部材１２１の略中央部に縦５本×横５本で等間隔に配列されている。棒状部材１３１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。
なお、第３実施形態においては、円柱状の部材を例にとって芯材を説明したが、芯材の形状は特に限定されるものではなく、例えば断面形状が多角形を呈する柱状であってもよいし、柱状ではなく錐状（例えば円錐状）であってもよいし、頭部のみが尖った柱状（尖頭状）であってもよい。また、芯材は、第１及び第２実施形態で説明したように、板状であってもよいことはいうまでもない。
【００６３】
つづいて、第３実施形態に係る有隙間構造体１Ａの製造方法について説明する。
図１２に示すように、第３実施形態に係る有隙間構造体１Ａの製造方法は、芯材仮固定工程Ｓ１０１と、間隔保持剤充填工程Ｓ１０２と、仮固定解除工程Ｓ１０３と、芯材固定工程Ｓ１０４と、間隔保持剤除去工程Ｓ１０５と、を含んでいる。以下、各工程について詳細に説明する。
【００６４】
［芯材仮固定工程Ｓ１０１］
図１３（ａ）に示すように、はじめに、棒状部材１３１の原材料となる長尺の棒状部材１３２，１３２…を仮固定するための仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂを用意する。
仮固定部材１３３Ａは、側面視正方形状の板状部材であり、その側面には、長尺の棒状部材１３２，１３２…を嵌め入れるための複数の嵌入穴１３３Ａａ，１３３Ａａ…が形成されている。複数の嵌入穴１３３Ａａ，１３３Ａａ…は、互いに間隔ｔを隔てて形成されている。複数の嵌入穴１３３Ａａ，１３３Ａａ…の配列及び間隔ｔは、製造すべき有隙間構造体１Ａの棒状部材１３１，１３１の配列及び間隔ｄ（図１１参照）に対応している。なお、仮固定部材１３３Ｂは、仮固定部材１３３Ａと同一の構造であるので説明を省略する。
【００６５】
そして、この仮固定部材１３３Ａの嵌入穴１３３Ａａに長尺の棒状部材１３２の一端部１３２ａを嵌め入れるとともに、仮固定部材１３３Ｂの嵌入穴１３３Ｂａに長尺の棒状部材１３２の他端部１３２ｂを嵌め入れる。
これにより、図１３（ｂ）に示すように、長尺の棒状部材１３２の隣り合う一端部１３２ａ同士が仮固定部材１３３Ａによって間隔ｔを隔てて仮固定されるとともに、長尺の棒状部材１３２の隣り合う他端部１３２ｂ同士が仮固定部材１３３Ｂによって間隔ｔを隔てて仮固定される。すなわち、仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂによって、複数の長尺の棒状部材１３２，１３２…が、互いに隙間１３４，１３４…を有して配置された状態となる。
【００６６】
［間隔保持剤充填工程Ｓ１０２］
つぎに、図１３（ｃ）に示すように、仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂによって互いに隙間１３４，１３４…を有して配置された複数の長尺の棒状部材１３２，１３２…の当該隙間１３４，１３４…に、間隔保持剤４２を充填する。間隔保持剤４２としては、例えば熱可塑性接着剤やホットメルト接着剤等を用いることができる。本実施形態では、間隔保持剤４２として、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ社製のＣｒｙｓｔａｌｂｏｎｄ５９０を用いる。なお、Ｃｒｙｓｔａｌｂｏｎｄ５９０の融点は１５０℃程度である。
間隔保持剤４２の充填方法は第１実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する（図６（ａ），（ｂ）参照）。
【００６７】
［仮固定解除工程Ｓ１０３］
つぎに、図１４に示すように、間隔保持剤４２によって所定間隔に保持された長尺の棒状部材１３２，１３２…を、間隔保持剤４２とともに所定の長さ寸法に切断する。これにより、長尺の棒状部材１３２，１３２…から仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂが切り離される（仮固定が解除される）とともに、間隔保持剤４２によって所定間隔に保持された複数の棒状部材１３１，１３１…のブロック１３５，１３５…が形成される。
第３実施形態において、ブロック１３５は、側面視正方形状の六面体を呈している。ブロック１３５の切断面１３５ａには、縦５本×横５本で等間隔に配列された棒状部材１３１，１３１…の端面が露出している。
なお、第３実施形態では、切断することによって仮固定を解除したが、仮固定の解除方法はこれに限定されるものではなく、仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂと棒状部材１３１とが分離されればよい。また、第３実施形態では、切断面を平坦面としたが、第1部材の形状に合わせて３次元形状に切断又は切削してもよい。
【００６８】
［芯材固定工程Ａ１０４］
つぎに、図１５（ａ）に示すように、ブロック１３５の一方の切断面１３５ａに、接合剤５０を塗布する。接合剤５０は、例えばスクリーン印刷やロールコートなどによって塗布するのが好ましい。また、接合剤５０は、間隔保持剤４２の融点以上の温度でも接合力を有するものであればどのようなものでもよく、例えば、熱硬化性接着剤や熱可塑性接着剤などを用いることができる。また、各部材が金属製の場合は、ろうを用いてろう付けしてもよい。本実施形態では、接合剤５０として、仮固定用接着剤３３と同じＨｅｎｋｅｌ社製のエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）を用いる。なお、このエポキシ接着剤（ＥＡ９３９４／Ｃ−２）の耐熱温度は２６０℃程度であり、間隔保持剤４２の融点よりも耐熱温度が高い。
【００６９】
つぎに、図１５（ｂ）に示すように、接合剤５０が塗布されたブロック１３５の一方の切断面１３５ａを円盤状部材１２１に当接させて加圧することにより、両者を強固に接着する。このとき、各棒状部材１３１，１３１…は、間隔保持剤４２，４２…に埋没した状態になっているので、加圧力によって折れたり倒れたりすることがない。そのため、棒状部材１３１，１３１…と円盤状部材１２１とを確実かつ容易に接着することができる。なお、加圧力は、例えば０．５ＭＰａ程度とするのが好ましい。
また、棒状部材１３１，１３１…は、間隔保持剤４２，４２…によって一体化されているので、複数の棒状部材１３１，１３１…を一体的に取り扱うことができる。そのため、芯材を第１部材に固定する作業が容易になる。
【００７０】
［間隔保持剤除去工程Ｓ１０５］
つぎに、図１６に示すように、箱型の昇温炉６０の中にブロック１３５が固定された円盤状部材１２１を配置する。
そして、昇温炉６０を、間隔保持剤４２の融点以上の温度であって、接合剤５０の融点よりも低い温度まで昇温させると、間隔保持剤４２，４２…が融解し、棒状部材１３１，１３１…の間から、融解した間隔保持剤４２が流出する。これにより、隣り合う棒状部材１３１，１３１…の間に、隙間１３４，１３４…が形成される。なお、隙間１３４の間隔ｄ（図１１参照）は、仮固定部材１３３Ａ，１３３Ｂの嵌入穴１３３Ａａ，１３３Ｂａの間隔ｔ（図１３（ａ）参照）に等しくなる。これにより、図１１に示すような有隙間構造体１Ａが形成されることとなる。
【００７１】
このように、第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体１Ａの製造方法によれば、複数の棒状部材１３１，１３１…を一体的に取り扱うことができるので、有隙間構造体１Ａを容易に製造することができる。また、各棒状部材１３１，１３１…は、間隔保持剤４２，４２…に埋没した状態になっているので、加圧力によって折れたり倒れたりすることがない。そのため、棒状部材１３１，１３１…と円盤状部材１２１とを確実かつ容易に接着することができる。
【００７２】
つづいて、第４実施形態に係る隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法について、図１７及び図１８を参照して説明する。説明において、前記した実施形態と共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図１７は、隙間を有する芯材が固定された構造体の斜視図である。図１８は、芯材固定工程を説明するための模式図である。
【００７３】
第４実施形態に係る隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂの製造方法は、複数の隙間の間ではなくて、一つの芯材が有する隙間に間隔保持剤が充填されている点が、前記した第３実施形態と主に異なっている。
【００７４】
はじめに、隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂの構造について説明する。
図１７に示すように、隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂは、第１部材であるベース部材２２１と、このベース部材２２１に固定された隙間を有する芯材である渦巻状部材２３１と、から構成されている。
【００７５】
ベース部材２２１は、芯材を立設するためのベースとなる部材であり、平面視四角形状の板状部材で構成されている。ベース部材２２１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。
なお、ベース部材２２１の形状は、特に限定されるものではない。
【００７６】
渦巻状部材２３１は、細長い板材を渦巻状に形成した部材であり、渦巻状の隙間２３４を有している。渦巻状部材２３１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料や繊維強化プラスチックなどのプラスチック材料で構成されている。渦巻状部材２３１は、接合剤５０（図１８参照）によって、ベース部材２２１に固定されている。
渦巻状の隙間２３４は、渦巻状部材２３１をベース部材２２１に固定した状態で、その一部が外部に露出（開口）している。
なお、第４実施形態では、隙間を有する芯材として渦巻状部材２３１を例にとって説明したが、芯材の形状は渦巻状に限定されるものではなく、隙間を有していれば、その形状は特に限定されるものではない。
【００７７】
なお、間隔保持剤４２及び接合剤５０は、前記した第１実施形態と同一の構成であるので、詳細な説明を省略する。
【００７８】
つぎに、隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂの製造方法について説明する。
隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂの製造方法は、間隔保持剤充填工程と、芯材固定工程と、間隔保持剤除去工程と、を備えている。
【００７９】
［間隔保持剤充填工程］
図１８に示すように、渦巻状部材２３１の渦巻状の隙間２３４に間隔保持剤４２を充填する。なお、間隔保持剤を充填する方法としては、例えば、第１実施形態で説明したように、融解した間隔保持剤４２を貯留した貯留槽４１に渦巻状部材２３１を沈設する方法を採用することができる（図６（ａ）、（ｂ）参照）。かかる方法によれば、隙間２３４に融解した間隔保持剤４２が流入することとなる。そして、間隔保持剤４２が固まった後に、渦巻状部材２３１を取り出すと、間隔保持剤４２によって隙間２３４が充填された渦巻状部材２３１が得られる。
【００８０】
［芯材固定工程］
つぎに、間隔保持剤４２によって隙間２３４が充填された渦巻状部材２３１の一方の端面２３１ａに、接合剤５０を塗布する。そして、接合剤５０が塗布された端面２３１ａをベース部材２２１に当接させて、渦巻状部材２３１とベース部材２２１とを固定する。このとき、渦巻状部材２３１の隙間２３４に間隔保持剤が充填されているので、しっかりと強固に固定するために適当な力で両者を押圧しても、渦巻状部材２３１が変形したり損傷したりすることがない。そのため、渦巻状部材２３１の固定作業が容易になるとともに、渦巻状部材２３１をベース部材２２１にしっかりと確実に固定することができる。
【００８１】
［間隔保持剤除去工程］
つぎに、図示は省略するが、この渦巻状部材２３１が固定されたベース部材２２１を昇温炉（図９（ａ）参照）に入れ、間隔保持剤４２の融点以上の温度まで加熱する。これにより、間隔保持剤４２が融解して隙間２３４から流出する。これにより、隙間２３４から間隔保持剤４２が除去されて隙間２３４が復元される。
以上のような工程により、隙間を有する芯材が固定された構造体１Ｂが製造されることとなる。
【００８２】
なお、渦巻状部材２３１の他方の端部２３１ｂに、第２部材（図示省略）を固定してもよい。このようにすれば、渦巻状部材２３１を芯材とする中空構造体を容易に製造することができる。
【００８３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００８４】
例えば、第１実施形態においては、所定の間隔で配置した板状部材３１，３１…を、融解した間隔保持剤４２の中に沈めることによって、板状部材３１，３１同士の隙間３４に間隔保持剤４２を充填することとしたが、間隔保持剤４２を充填する方法はこれに限られるものではない。例えば、隙間３４，３４の一方の開口部を型枠を用いて閉塞し、他方の開口部から融解した間隔保持剤４２を注入するようにしてもよい。
【００８５】
また、第１実施形態においては、各部材をＣＦＲＰで構成したが、他の材料で構成してもよい。例えば、各部材を金属性の材料で構成した場合は、接合剤５０として間隔保持剤４２よりも融点の高いろうを使用して接合（ろう付け）してもよい。
【００８６】
また、第1〜第４実施形態では、昇温炉６０を用いて間隔保持剤を融解させて除去したが、薬品などを用いて間隔保持剤を溶解させて除去してもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】第１実施形態のサンドイッチパネルを示す斜視図である。
【図２】中空構造体の製造方法の手順を示すフロー図である。
【図３】芯材積層工程を説明するための模式図である。
【図４】芯材仮固定工程を説明するための模式図である。
【図５】隙間形成工程を説明するための模式図である。
【図６】間隔保持剤充填工程を説明するための模式図である。
【図７】仮固定解除工程を説明するための模式図である。
【図８】芯材固定工程を説明するための模式図である。
【図９】間隔保持剤除去工程を説明するための模式図である。
【図１０】第２実施形態に係る中空構造体の製造方法を説明するための模式図であり、（ａ）は芯材仮固定工程を、（ｂ）は隙間形成工程を、（ｃ）は仮固定解除工程を、それぞれ示している。
【図１１】第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体の斜視図である。
【図１２】第３実施形態に係る芯材間に隙間を有する構造体の製造方法を説明するためのフロー図である。
【図１３】第３実施形態の芯材仮固定工程と間隔保持剤充填工程を説明するための模式図である。
【図１４】第３実施形態の仮固定解除工程を説明するための模式図である。
【図１５】第３実施形態の芯材固定工程を説明するための模式図である。
【図１６】第３実施形態の間隔保持剤除去工程を説明するための模式図である。
【図１７】第４実施形態に係る隙間を有する芯材が固定された構造体の斜視図である。
【図１８】第４実施形態の芯材固定工程を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００８８】
１ サンドイッチパネル
２１ 第１パネル
２２ 第２パネル
３１ 板状部材（芯材）
３２ スペーサ
３４ 隙間
４２ 間隔保持剤
Ｓ１ 芯材積層工程
Ｓ２ 芯材仮固定工程
Ｓ３ 隙間形成工程
Ｓ４ 間隔保持剤充填工程
Ｓ５ 仮固定解除工程
Ｓ６ 芯材固定工程
Ｓ７ 間隔保持剤除去工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材と、第２部材と、前記第１部材と前記第２部材の間に互いに所定の隙間を有して立設された複数の芯材と、を備える中空構造体の製造方法であって、
互いに隙間を有して配置された複数の前記芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、
前記間隔保持剤によって間隔を保持された複数の前記芯材を前記第１部材と前記第２部材の間に固定する芯材固定工程と、
前記芯材同士の間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、
を含むことを特徴とする中空構造体の製造方法。
【請求項２】
前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材と前記第２部材の間に前記複数の芯材を固定し、
前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱することを特徴とする請求項１に記載の中空構造体の製造方法。
【請求項３】
前記間隔保持剤充填工程の前に、
前記芯材とスペーサとを交互に積層する芯材積層工程と、
隣り合う前記芯材同士を仮固定する芯材仮固定工程と、
前記スペーサを取り除いて隣り合う前記芯材同士の間に隙間を形成する隙間形成工程と、を有し、
前記間隔保持剤充填工程の後であって前記芯材固定工程の前に、隣り合う前記芯材同士の仮固定を解除する仮固定解除工程を有する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の中空構造体の製造方法。
【請求項４】
前記第１部材及び前記第２部材は平板部材であり、前記中空構造体はサンドイッチパネルであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の中空構造体の製造方法。
【請求項５】
第１部材と、互いに所定の隙間を有して前記第１部材に立設された複数の芯材と、を備える芯材間に隙間を有する構造体の製造方法であって、
互いに隙間を有して配置された前記複数の芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、
前記間隔保持剤によって間隔を保持された前記複数の芯材を前記第１部材の上に固定する芯材固定工程と、
前記芯材同士の間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、
を含むことを特徴とする芯材間に隙間を有する構造体の製造方法。
【請求項６】
前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材の上に前記複数の芯材を固定し、
前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱することを特徴とする請求項５に記載の芯材間に隙間を有する構造体の製造方法。
【請求項７】
前記間隔保持剤充填工程の前に、互いに隙間を有した状態で前記複数の芯材を仮固定する芯材仮固定工程を有し、
前記間隔保持剤充填工程の後であって前記芯材固定工程の前に、前記複数の芯材の仮固定を解除する仮固定解除工程を有することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の芯材間に隙間を有する構造体の製造方法。
【請求項８】
前記芯材は、棒状又は針状であることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の芯材間に隙間を有する構造体の製造方法。
【請求項９】
第１部材と、前記第１部材に立設された隙間を有する芯材と、を備える隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法であって、
隙間を有する前記芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、
前記間隔保持剤によって間隔を保持された前記芯材を前記第１部材の上に固定する芯材固定工程と、
前記隙間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、
を含むことを特徴とする隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法。
【請求項１０】
前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材の上に前記芯材を固定し、
前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱することを特徴とする請求項９に記載の隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法。
【請求項１１】
前記芯材固定工程の後であって、前記間隔保持剤除去工程の前に、
前記芯材の前記第1部材と反対側に第２部材を固定する工程を備えることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法。
【請求項１】
第１部材と、第２部材と、前記第１部材と前記第２部材の間に互いに所定の隙間を有して立設された複数の芯材と、を備える中空構造体の製造方法であって、
互いに隙間を有して配置された複数の前記芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、
前記間隔保持剤によって間隔を保持された複数の前記芯材を前記第１部材と前記第２部材の間に固定する芯材固定工程と、
前記芯材同士の間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、
を含むことを特徴とする中空構造体の製造方法。
【請求項２】
前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材と前記第２部材の間に前記複数の芯材を固定し、
前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱することを特徴とする請求項１に記載の中空構造体の製造方法。
【請求項３】
前記間隔保持剤充填工程の前に、
前記芯材とスペーサとを交互に積層する芯材積層工程と、
隣り合う前記芯材同士を仮固定する芯材仮固定工程と、
前記スペーサを取り除いて隣り合う前記芯材同士の間に隙間を形成する隙間形成工程と、を有し、
前記間隔保持剤充填工程の後であって前記芯材固定工程の前に、隣り合う前記芯材同士の仮固定を解除する仮固定解除工程を有する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の中空構造体の製造方法。
【請求項４】
前記第１部材及び前記第２部材は平板部材であり、前記中空構造体はサンドイッチパネルであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の中空構造体の製造方法。
【請求項５】
第１部材と、互いに所定の隙間を有して前記第１部材に立設された複数の芯材と、を備える芯材間に隙間を有する構造体の製造方法であって、
互いに隙間を有して配置された前記複数の芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、
前記間隔保持剤によって間隔を保持された前記複数の芯材を前記第１部材の上に固定する芯材固定工程と、
前記芯材同士の間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、
を含むことを特徴とする芯材間に隙間を有する構造体の製造方法。
【請求項６】
前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材の上に前記複数の芯材を固定し、
前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱することを特徴とする請求項５に記載の芯材間に隙間を有する構造体の製造方法。
【請求項７】
前記間隔保持剤充填工程の前に、互いに隙間を有した状態で前記複数の芯材を仮固定する芯材仮固定工程を有し、
前記間隔保持剤充填工程の後であって前記芯材固定工程の前に、前記複数の芯材の仮固定を解除する仮固定解除工程を有することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の芯材間に隙間を有する構造体の製造方法。
【請求項８】
前記芯材は、棒状又は針状であることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の芯材間に隙間を有する構造体の製造方法。
【請求項９】
第１部材と、前記第１部材に立設された隙間を有する芯材と、を備える隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法であって、
隙間を有する前記芯材の当該隙間に間隔保持剤を充填する間隔保持剤充填工程と、
前記間隔保持剤によって間隔を保持された前記芯材を前記第１部材の上に固定する芯材固定工程と、
前記隙間から前記間隔保持剤を溶かして除去する間隔保持剤除去工程と、
を含むことを特徴とする隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法。
【請求項１０】
前記芯材固定工程において、前記間隔保持剤の融点よりも耐熱温度の高い接合剤を用いて前記第１部材の上に前記芯材を固定し、
前記間隔保持剤除去工程において、前記間隔保持剤を、前記間隔保持剤の融点以上であって前記接合剤の耐熱温度未満の温度に加熱することを特徴とする請求項９に記載の隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法。
【請求項１１】
前記芯材固定工程の後であって、前記間隔保持剤除去工程の前に、
前記芯材の前記第1部材と反対側に第２部材を固定する工程を備えることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の隙間を有する芯材が固定された構造体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
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【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００８−１４９５９６（Ｐ２００８−１４９５９６Ａ）
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３４０８８４（Ｐ２００６−３４０８８４）
【出願日】平成１８年１２月１９日（２００６．１２．１９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月１９日（２００６．１２．１９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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