(57)【要約】本発明は、アルミニウム材料で形成した板状金属の第１ピース（８）を準備し、鋼材料で形成した板状金属の第２ピース（１０）を準備し、板状金属の第１ピース（８）に突起状の第１膨出部（６）を打抜き、板状金属の第２ピース（１０）に突起状の第２膨出部を打抜き、各突起状の膨出部のこぶ面が互いに衝合するよう膨出部の側面で板状金属の第１及び第２のピースを突き合わせ、少なくとも１個の舌状部（４）を板状金属の第２ピースの各膨出部から打抜き、この舌状部を第１ピースの対応する突起状の膨出部内に圧入させることによって、板状金属の第１及び第２のピースを固着して複合材を形成する方法に関する。本発明は、さらに、本発明による方法に従って生産した遮蔽素子に関する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
・アルミニウム材料の第１パネルを準備するステップと、
・鋼材料の第２パネルを準備するステップと、
・前記第１パネルに突起状の第１膨出部を複数個打抜き加工して形成するステップと、
・前記第２パネルに突起状の第２膨出部を複数個打抜き加工して形成するステップであって、前記突起状の第２膨出部は、前記突起状の第１膨出部の配列に適合する配列とした、該第２膨出部形成ステップと、
・膨出部を形成した前記第１パネル及び第２パネルの側面を、前記突起状の膨出部によるセットの各組におけるドーム相互が互いに背反するよう突き合わせるステップと、
・前記第２パネルにおける各起状の膨出部から少なくとも１個の舌状部を打ち抜き形成し、この舌状部を前記第１パネルにおける対応の突起状の膨出部内に確実に圧入させることによって、前記第１パネル及び第２パネルを互いに固着して複合材を形成するステップと
を有する方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、さらに、
・前記複合材を所定形状に切り出すステップ
を有する、方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の方法において、さらに、
・前記複合材の端縁が外側から閉鎖されるよう、前記複合材の端縁を平坦化するステップ
を有する、方法。
【請求項４】
請求項１〜３のうちいずれか一項記載の方法において、さらに、
・予め画定された３次元形状となるよう前記複合材を整形するステップ
を有する、方法。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか一項記載の方法において、少なくとも３個の舌状部を前記第２パネルにおける各膨出部から打抜き形成し、これら舌状部を前記第１パネルにおける対応の膨出部に圧入させる、方法。
【請求項６】
請求項１〜５のうちいずれか一項記載の方法において、前記突起状の膨出部は六角形の幾何学的形状を有する、方法。
【請求項７】
請求項１〜６のうちいずれか一項記載の方法において、前記突起状の膨出部を打抜き加工するとき、及び／又は前記第１及び第２のパネルを互いに固着するとき孔が形成されるようにした、方法。
【請求項８】
請求項１〜７のうちいずれか一項記載の方法において、前記固着は、前記突起状の膨出部のドームにおけるほぼ中間部分で生ずる、方法。
【請求項９】
請求項１〜８のうちいずれか一項記載の方法に従って製造した、遮蔽素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な複合材料、とくに遮熱材のための複合材料、及びその製造方法に関する。さらに、本発明は新規な複合材料で形成した遮熱材に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の一部としての排気系における熱遮蔽用の遮熱材は、複合耐熱金属及びファイバ材料から製造することがよくある。これら複合材料の製造は、通常極めて複雑であり、高いコストがかかる。耐熱ファイバ材料の直接的な材料コストも相当大きい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ファイバ材料及び金属材料から形成した遮熱材はリサイクルするのが極めて困難でもある。遮熱を行う他に、鋼製パネルを有する孔付きファイバ材料は、エンジンの近傍で騒音レベルを低下させる補助を行う。このような遮熱材の製造は、幾つかの作業ステップを有する。すべての努力は遮熱パネルの重量を最小限に抑えることに向けてなされる。しかし、アルミニウム製の遮熱材は、４００゜Ｃの温度までにしか使用できない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一態様は、
・アルミニウム材料の第１パネルを準備するステップと、
・鋼材料の第２パネルを準備するステップと、
・前記第１パネルに突起状の第１膨出部を複数個打抜き加工して形成するステップと、
・前記第２パネルに突起状の第２膨出部を複数個打抜き加工して形成するステップであって、前記突起状の第２膨出部は、前記突起状の第１膨出部の配列に適合する配列とした、該第２膨出部形成ステップと、
・膨出部を形成した前記第１パネル及び第２パネルの側面を、前記突起状の膨出部によるセットの各組におけるドーム相互が互いに背反するよう突き合わせるステップと、
・前記第２パネルにおける各起状の膨出部から少なくとも１個の舌状部を打ち抜き形成し、この舌状部を前記第１パネルにおける対応の突起状の膨出部内に確実に圧入させることによって、前記第１パネル及び第２パネルを互いに固着して複合材を形成するステップと
を有する方法を提供する。
【０００５】
本発明は、２つの異なる材料よりなる新規な遮熱材を構成する。一方の側におけるアルミニウム材料及び他方の側における耐熱鋼又はステンレス鋼材料により形成する。本発明によれば、２つの材料は互いに機械的に固着するによって結合する。
【０００６】
特別な突起をアルミニウム製パネル及び鋼製パネル双方にスタンプ加工してからパネル相互を固着する。第１組の突起セット及び第２組の突起セットの配列は互いに適合し、また調和する、すなわち、材料パネルにおける突起相互間の距離及び突起位置相互間の距離を同一にする。
【０００７】
スタンプ加工した突起を有するパネルを互いに組付けるとき、突起が隆起する側の側面相互を対面させ、各突起の隆起した表面又はドームが互いに突き合わせるようにする。つぎに、各突起のほぼ中間で、鋼製パネルにおける第２突起の隆起表面の一部を、これに対応する第１突起の対面する隆起表面に圧入させることによって固着する。このようにして、中実な連結を生じ、これによりパネルは互いに平行に結合される。
【０００８】
突起を設けること及び突起を結合する仕方によれば、これによって生ずる複合パネルの内側面間にキャビティを生ずる。空気が充満するキャビティは断熱効果をもたらし、また重量軽減にも役立つとともに、突起による構造及び固着は極めて堅固な複合材を形成する。突起のドームは互いに背反し、したがって、２つのパネル間の分離を維持するよう作用する、絶縁体としての空気が充満した遮蔽素子を形成する。
【０００９】
一実施形態によれば、本発明方法は、さらに、
・前記複合材を所定形状に切り出すステップ
を有する。
パネルを予めカットする代替案として、この実施形態によれば、固着後であっても、所望の遮熱形状に切り出すことができる。
【００１０】
一実施形態によれば、本発明方法は、さらに、
・前記複合材の端縁が外側から閉鎖されるよう、前記複合材の端縁を平坦化するステップ
を有する。
端縁が平坦化されるだけでなく、パネル相互間に形成される空気チャンバも封止される。材料の端縁は、約１ｍｍ〜３ｍｍの幅に平坦化される。２層間には外側に対して開放したいかなるキャビティも存在しない。  
【００１１】
一実施形態によれば、本発明方法は、さらに、
・予め画定された３次元形状となるよう前記複合材を整形するステップ
を有する。
このようにして、遮熱材は、所望の３次元形状となり、したがって、例えば排気システムの部分を包囲する理想的な形状にすることができる。
【００１２】
本発明の一実施形態によれば、少なくとも３個の舌状部を前記第２パネルにおける各膨出部から打抜き形成し、これら舌状部を前記第１パネルにおける対応の膨出部に圧入させる。
【００１３】
付加的舌状部は結合品質を改善するのに役立つ。例えば、固着クリップのタイプは、鋼製パネル側からアルミニウム材料内に圧入する、３側辺又は４側辺の基礎輪郭を有する孔パンチによって、鋼製パネルに形成することができる。
【００１４】
一実施形態によれば、突起状の膨出部は六角形の幾何学的形状を有するものとする。
【００１５】
アルミニウム材料における突起の外形は、六角形パンチ及び六角形型板で形成される六角形の幾何学的形状とする。型板も六角形輪郭を有し、鋼製パネルの突起形状を作製する。
【００１６】
一実施形態において、突起状の膨出部を打抜き加工するとき、及び／又は前記第１及び第２のパネルを互いに固着するとき孔が形成されるようにする。
【００１７】
この実施形態において、打抜きは、打抜き作業中に型板六角形の中心で材料が内方に向って破断するよう設計する。この破断は意図的であり、騒音レベルを低減するのに役立つ。この破断は、例えば、突起の３又は６個のポイントで生ずるようにすることができる。
【００１８】
一実施形態において、固着は、前記突起状の膨出部のドームにおけるほぼ中間部分で生ずるようにする。
【００１９】
本発明の他の態様によれば、上述の方法に従って製造した遮蔽素子を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態による一方の打抜き膨出部の３Ｄ的斜視図を示す。
【図２】本発明の実施形態による他方の打抜き膨出部の３Ｄ的斜視図を示す。
【図３】本発明による固着の実施形態の断面図を示す。
【図４】本発明による複合材料の断面図を示す。
【００２１】
図１は、一実施形態による突起状膨出部又は打抜き輪郭２を示す。この図示した打抜き輪郭２は、鋼製パネルに使用することを意図する。この輪郭は六角形幾何学的形状及び六角形ベースを有する。舌状部（この実施形態では３個）が見えており、これら舌状部は例えば、孔パンチによってパネルから打抜く。他の実施形態において、舌状部の個数及び形状は変化することができる。
【００２２】
図２は、一実施形態による突起状の膨出部又は打抜き輪郭６を示し、この打抜き輪郭６は、アルミニウム製パネルに使用することを意図する。この輪郭も六角形幾何学的形状を有する。
【００２３】
図３は、本発明による複合材料の固着ポイントにおける断面を示す。この場合、下側パネル８はアルミニウム製パネルであり、固着前に、例えば図２に示すような突起状の膨出部６を複数個打抜き加工で形成しておく。上側パネル１０は、この場合、鋼製パネルであり、固着前に、例えば図１に示すような突起状の膨出部２を複数個打抜き加工で形成しておく。
【００２４】
パネル８，１０は、それぞれに対応する膨出部のドームが互いに背反するようにして合体させる。膨出部２につき少なくとも１個の舌状部４を鋼製パネルから打抜き形成し、図３には３個の舌状部が見えている。これら舌状部４をアルミニウム製パネルの対向する膨出部６内に圧入させ、２つのパネル８，１０を互いに固着する。
【００２５】
図４は、固着した複合パネル１の断面を示す。キャビティ１２がパネル間に形成され、突起はパネル間のスペーサ素子として作用する。突起は、パネルを補強し、またひいては安定化させる作用も行う。複合パネルは端縁１４で平坦化される。
【００２６】
本発明によれば、以下の効果、すなわち、
・騒音レベルの減少が、異なる厚さにした異なる材料を使用し、空気が充満したキャビティ及び微細孔を形成することにより得られ、
・遮熱材料の生産が単一の作業操作で行うことができ、
・スペーサ素子又は絶縁材のような付加的材料を使用する必要がなく、
・絶縁材料の必要性をなくすことにより、例えば、リサイクリングを簡素化することができる（なぜならファイバ絶縁材料等を取り外すよりもパネルを分離するのはいとも簡単であるから）、
・キャビティの形成により、軽量遮熱材を得ることができ、
・遮熱材は、（突起）打抜きによって補強され、またしたがって、極めて高い安定性が得られる
という効果がもたらされる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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