專(zhuān)利名稱(chēng)：結(jié)構(gòu)件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)件及其制造方法。在其中一個(gè)實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)件具有較輕的重量，但卻能承受相當(dāng)大的壓縮、拉伸、彎曲或扭曲載荷。
已知的這種結(jié)構(gòu)件一般包括有夾在外蓋板之間的蜂窩結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的目的之一是提供其重量/強(qiáng)度比特性得到改善的結(jié)構(gòu)件。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種其結(jié)構(gòu)特性和其它特性在某一方面、某些方面或所有方面都有改善的構(gòu)件;這些得到改善的特性包括重量/強(qiáng)度比;表面積;絕緣性，吸收性，擾動(dòng)性，熱傳遞。
本發(fā)明的第一個(gè)內(nèi)容是，提供一種包括有一波紋板的結(jié)構(gòu)件，其中波紋板波面之一上的各脊部是共平面的，并呈以軸向平行間隔關(guān)系延伸的鋸齒形，而中間最低部(這些最低部形成波紋板另一波面上的脊部)具有相同的鋸齒形，兩塊相同的平行四邊形面板將任何兩個(gè)橫向毗鄰的直線脊段聯(lián)結(jié)起來(lái)。
本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，該結(jié)構(gòu)件自身可以在無(wú)數(shù)種情況下用作一種結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)不僅有優(yōu)越的強(qiáng)度/重量比特性，而且還有很高的表面積/體積比。
本發(fā)明的第二個(gè)內(nèi)容是，提供一種包括多個(gè)呈陣列分布的單元的結(jié)構(gòu)，這些單元包括第一、第二、第三和第四小群平面區(qū)，每區(qū)呈平行四邊形形狀，這些小群以下列方式成群布置在橫向上，第一群區(qū)包括第一和第二小群的交錯(cuò)件;第二群區(qū)包括第三和第四小群的交錯(cuò)件;以及在橫向上，第三群區(qū)包括第二和第三小群的交錯(cuò)件;第四群區(qū)包括第一和第四小群構(gòu)件，每一小群的每一構(gòu)件都沿交錯(cuò)邊緣與兩個(gè)不同小群的構(gòu)件有一公共的界面。
最好是，每一小群的構(gòu)件是包含有兩個(gè)沿一公共頂點(diǎn)聯(lián)結(jié)起來(lái)的等邊三角形的平行四邊形。它們被稱(chēng)為正平行四邊形。而這些三角形比較便利的是取一致的尺寸，即完全相同的尺寸。不過(guò)，這些平行四邊形可以包含不等(isoceles)甚至不規(guī)則的三角形，因此不必是正平行四邊形。平行四邊形的夾角可在1°到179°之間變化。平行四邊形各邊的長(zhǎng)度也可以有各種變化。
未組裝的結(jié)構(gòu)包括有一個(gè)劃有或壓有薄弱線的平板或膜片。這稱(chēng)為預(yù)制件。在一較佳的實(shí)施例中，薄弱線的壓制或刻劃可以機(jī)械方式這樣來(lái)進(jìn)行使一刀具在膜片的表面上劃過(guò)或滾過(guò)，以形成一個(gè)包括有相鄰等邊三角形的平行四邊形的鑲嵌陳列。然而，并不需要沿所有三角形的每個(gè)頂點(diǎn)形成這些減弱線。預(yù)制件基本上是平面件。
另一種辦法是，這種減弱線的形成可以通過(guò)在膜片上沖壓圖樣的方式、通過(guò)采用光刻膠法的刻蝕法、或通過(guò)普通技術(shù)人員所熟知的任何其它合適的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，在某些情況下，如果在板表面和膜片表面打些小孔沒(méi)有關(guān)系，就可以采用切縫或沖孔的方法來(lái)預(yù)制減弱線。這樣一種結(jié)構(gòu)可用作能量吸收器，支承結(jié)構(gòu)，吸收結(jié)構(gòu)或擾動(dòng)激發(fā)器，或用于上述幾種應(yīng)用兼有的情況中。其中的一些應(yīng)用將在下面敘述。
不過(guò)，預(yù)制有由小孔或縫構(gòu)成的減弱線的結(jié)構(gòu)顯然不能用作分隔兩種流體的膜板或裝置，因?yàn)檫@些孔或縫會(huì)使流體產(chǎn)生混合。用作兩流體之間界面的結(jié)構(gòu)的內(nèi)容將在下面敘述。
當(dāng)然，這些小孔可在該結(jié)構(gòu)中的該平行四邊形或每一平行四邊形的頂點(diǎn)內(nèi)側(cè)的區(qū)域內(nèi)形成。這些孔可以是圓形的，三角形的，方形的，六角形的或者甚至是一些小平行四邊形和在預(yù)制步驟中可以制成的其它孔。最后得到的結(jié)構(gòu)比較輕，“其自身”即可轉(zhuǎn)做成車(chē)輪或輪箍。
當(dāng)預(yù)制件制成后，即板的表面都已沿其預(yù)定的線條減弱后，就采用例如氣動(dòng)或電動(dòng)液壓加壓器以預(yù)定的速率將板的邊緣擠壓在一起。為了形成波紋結(jié)構(gòu)，可利用壓力機(jī)施加側(cè)向壓力。波紋的高度取決于板邊緣被壓在一起的程度。波紋的最大高度為3/2L或約為0.58L。其中L是等邊三角形的邊長(zhǎng)。當(dāng)然，對(duì)于非等邊三角形來(lái)說(shuō)是不同的。
在壓力機(jī)和板的滑動(dòng)表面之間可施加潤(rùn)滑劑以保證材料不發(fā)生撕裂。當(dāng)預(yù)制件在縱向和橫向上擠壓成最佳角度60°(當(dāng)采用正平行四邊形時(shí))后，其投影面積的減少率為0.58。
在另一個(gè)變更的實(shí)施例中，板上可示出該結(jié)構(gòu)的形狀并且該板可以預(yù)定的速度被拉過(guò)一個(gè)適當(dāng)形狀的模具或幾套模具，以確保在形成該結(jié)構(gòu)的過(guò)程中在板的余料(remainder)上施加所示意的形狀。這種工藝類(lèi)似于將報(bào)紙折疊到適當(dāng)?shù)木硗采系姆椒?。但就其本身?lái)說(shuō)，情況較復(fù)雜，需要有更多的控制。
本發(fā)明更進(jìn)一步的內(nèi)容是，提供用于制造鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的模具，該模具具有若干壁，這些壁的尺寸設(shè)計(jì)和布置要使穿過(guò)模孔的板采納鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的形狀和構(gòu)形。
最好使模具的壁傾斜一角度并且在側(cè)面上有一使板逐漸變成預(yù)定形狀的導(dǎo)向部分。
預(yù)成形可在板面積的某些部分或全部上進(jìn)行。不過(guò)，這不是必要的，因?yàn)楫?dāng)板向模具運(yùn)動(dòng)時(shí)，所示出的形狀實(shí)際上將不受模具側(cè)壁的影響。很顯然，在側(cè)面的引導(dǎo)部分上可能需要些高度限制器，以防止板在進(jìn)入模具前發(fā)生縮凹。
預(yù)成形加工可利用一個(gè)帶有適當(dāng)成形的凸起部的軋輥來(lái)進(jìn)行。平板材料在一個(gè)軋輥下面(或在一對(duì)軋輥之間)通過(guò)之后就更容易沿上述減弱線彎曲。邊緣上向模具引導(dǎo)的導(dǎo)向部分將導(dǎo)致板開(kāi)始成形，這樣就形成鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的形狀。當(dāng)板通過(guò)相對(duì)固定的模具時(shí)，結(jié)構(gòu)的外觀就會(huì)象以波狀方式形成的所假定的形狀。
板上下的軋輥可有助于將板拉過(guò)模具。同樣地，這些軋輥或獨(dú)立的壓力機(jī)都可用來(lái)在板上壓出減弱線。
當(dāng)然，在制作過(guò)程中可采用適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑劑和/或冷卻劑。這可減少摩擦，因而可減少撕裂的危險(xiǎn)。
可提供測(cè)量控制裝置對(duì)其制作速度或產(chǎn)量、立起結(jié)構(gòu)的高度，單元尺寸等進(jìn)行監(jiān)控。
同樣，用于生產(chǎn)鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的設(shè)備是可變化的，以適應(yīng)板厚度從毫米到米數(shù)量級(jí)的變化。
還可設(shè)置用于在板進(jìn)入模具之前切孔或切除部分材料的裝置。
有關(guān)生產(chǎn)方法的進(jìn)一步細(xì)節(jié)將在下面敘述。
另一種方法是，在某些實(shí)施例中或?qū)τ谀承?yīng)用，采用一適當(dāng)?shù)闹ё?或通過(guò)將形成結(jié)構(gòu)的材料噴到該支座上的方式鑄造出該結(jié)構(gòu)可能是最理想的。例如，這種方法可以這樣實(shí)現(xiàn)通過(guò)將塑料噴到一金屬支座上的方式;通過(guò)使材料沉積到一適當(dāng)支座上的蒸汽渡敷法;通過(guò)將混凝土噴到一支座上的方式或者通過(guò)例如在熔模鑄造法中將材料鑄到一適當(dāng)成形的支座上的方式。顯然，生產(chǎn)的具體方法將取決于形成結(jié)構(gòu)的材料和其用途。
該結(jié)構(gòu)可由一平板這樣形成，使得一小群的每一平面區(qū)發(fā)生位移以形成由該小群的平行四邊形元素界定的交替的波峰和波谷，其中界定上下區(qū)的點(diǎn)連接起來(lái)以形成鋸齒形線。在平面圖中，界定波峰和波谷區(qū)的鋸齒形線可以是，并且最好是等長(zhǎng)度的;毗鄰的鋸齒形線之間的間隔是由平行四邊形一邊的特征長(zhǎng)度限定的。
最好是，陣列中的平行四邊形都具有相同的尺寸的，并且都具有相同的特征長(zhǎng)度“L”。即它們是全等的。
當(dāng)然，單元尺寸可以不同。也就是說(shuō)，尺寸不同的平行四邊形可包括尺寸較小或較大的等邊的或任何其它形狀的三角形。尺寸不同的等邊或任何其它形狀的三角形以及因此導(dǎo)致結(jié)構(gòu)具有的不同單元尺寸的用途，將參照這種配置的具體應(yīng)用在下面加以說(shuō)明。
最好是，陣列中的第一和第二群平行四邊形大體上是相互平行的以便以陣列的形式形成波紋板，該陣列的縱向和模向橫截面形成鋸齒形輪廓。
該結(jié)構(gòu)可繞基本上平行于界定第一小群的軸線折疊或卷繞，以形成一個(gè)大體上是圓柱形或部分圓柱形的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可形成用于車(chē)輪的輪胎或胎面。如果輪胎是用橡膠制成的，則該輪胎不需要充氣，使用者永不會(huì)受輪胎刺破漏氣之苦。
該結(jié)構(gòu)的這種具體實(shí)施例的用途包括環(huán)繞在管子、管道或軟管之類(lèi)的圓筒形物體上作保護(hù)性的包裹物(Protectivewindings)，例如用作軟管，電纜，光導(dǎo)纖維或金屬線之類(lèi)的敏感的縱向物體的抗壓保護(hù)物;或作為絕緣體材料的支承體。術(shù)語(yǔ)“絕緣材料”的意思不僅包括電絕緣體，而且包括熱絕緣體以及還包括高壓絕緣體。當(dāng)結(jié)構(gòu)的一面被使用時(shí)，該結(jié)構(gòu)可以這樣安排，以使其成為支承輪胎或輪輞的支承體，因而取代了輻條，從而產(chǎn)生一種強(qiáng)度非常高的車(chē)輪。
在另外一種可選擇的實(shí)施例中，該結(jié)構(gòu)可繞兩條不平行的軸線變形以便形成所謂復(fù)雜的復(fù)合曲面(Curves)。這些復(fù)合曲面可設(shè)想為在至少由三個(gè)獨(dú)立變量表示的三維空間中確定的表面。復(fù)合曲面的形狀包括象馬鞍形或雙馬鞍形這樣一類(lèi)的眾所周知曲面。該結(jié)構(gòu)可以形成這些復(fù)雜形狀的復(fù)合曲面，以使結(jié)構(gòu)能被置于汽車(chē)防沖擋或格柵上或繞著它們置放或者甚至可置于汽車(chē)的車(chē)身內(nèi)以吸收沖擊能量。由此可見(jiàn)，該結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步用作能量吸收器。該結(jié)構(gòu)可放置來(lái)承受進(jìn)一步的壓縮，或者“平直地”(flat)放置以便蓋住要保護(hù)的物體。當(dāng)然可以使用一個(gè)以上的結(jié)構(gòu)并且將這些結(jié)構(gòu)放置在不同的方位上。
正如將會(huì)理解的那樣，該結(jié)構(gòu)具有許多用途。其中一些用途將在下面本發(fā)明的更進(jìn)一步的內(nèi)容中加以說(shuō)明。
如上所述，該結(jié)構(gòu)因此可采取不同的形式并可包括不同的單元尺寸。因而，形成具有互鎖鋸齒形波峰和波谷的平面基體的原材料可變換成許多不同的形狀和構(gòu)形。為了此說(shuō)明書(shū)描述方便，這種經(jīng)變換的結(jié)構(gòu)，以及甚至其平面形式的原結(jié)構(gòu)，此后都將稱(chēng)為鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第三個(gè)內(nèi)容是，提供一種用于工作容器的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)以促進(jìn)容器內(nèi)物質(zhì)的混合。
最好是，這種容器是在液體或氣體的混合效果很重要的化工工業(yè)中使用的那種容器，以確保發(fā)生完全的化學(xué)反應(yīng)。在這種容器中，重要的是要有較大的表面積。這種容器一般包括其上配置有催化劑的混合表面;或促進(jìn)氣體或液體混合的裝置。重要的是要發(fā)生活性混合(activemixing)，而這可在靠近或在發(fā)生流體流動(dòng)的表面的位置激起擾動(dòng)來(lái)達(dá)到。例如，在某些反應(yīng)容器內(nèi)，這種擾動(dòng)是通過(guò)將表面弄粗糙或通過(guò)提供諸如翅狀物，通道或扭曲區(qū)之類(lèi)的擾勸促進(jìn)器的方式獲得的。
該結(jié)構(gòu)因其互鎖形狀而促進(jìn)了流體的流動(dòng)，同時(shí)確保出現(xiàn)高度的擾動(dòng)。這種擾動(dòng)增加了靠近或在邊界區(qū)內(nèi)的流體部分的變化速度，因而確保流體能高速流過(guò)由該結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的通道。由于增加了擾動(dòng)，導(dǎo)致流體發(fā)生較好的混合。
作為這種混合的必然結(jié)果，熱傳遞速度得到改善，并且該結(jié)構(gòu)可在致冷器，散熱器或流體流過(guò)其內(nèi)以獲得或失去能量的任何其它流體包容結(jié)構(gòu)中得到大量的應(yīng)用。
本發(fā)明更進(jìn)一步的內(nèi)容是，提供一種用作分隔第一和第二流體的膜片的蜂窩狀平行四邊形結(jié)構(gòu)，第一流體的溫度比第二流體的溫度高。
不言而喻，術(shù)語(yǔ)流體應(yīng)包括淤狀物，液體懸浮液中的固體、水成混合物(aqueousmixture)或者甚至包括可作為流體用泵吸送或懸浮在液體懸浮液中的粒狀固體或粉末。
本發(fā)明這一內(nèi)容的例子包括例如在汽車(chē)內(nèi)或在用于內(nèi)燃機(jī)的任何排氣系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用。這包括在燃?xì)廨啓C(jī)，燒油或燒煤的發(fā)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)機(jī)械、摩托車(chē)，或任何其它由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備中的應(yīng)用。
電廠中或化工加工業(yè)或食品加工工業(yè)中的熱交換器都要求迅速有效的混合。而鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)促進(jìn)了這一點(diǎn)。
在金屬加工工業(yè)中，常常要求金屬還原，因此使例如電解設(shè)備具有較大的有效表面積是有利的。該結(jié)構(gòu)作適當(dāng)修改后可以用在此實(shí)施例中。
經(jīng)過(guò)適當(dāng)修改的該結(jié)構(gòu)可用來(lái)促進(jìn)要求簡(jiǎn)單的機(jī)械混合結(jié)構(gòu)的幾乎所有類(lèi)型的混合。它可用在流出物處理工業(yè)內(nèi)，例如用在污水或廢水處理中，在凈水工業(yè)中用作過(guò)濾器和擾動(dòng)誘導(dǎo)結(jié)構(gòu)兩者的支承物或者用在要求有細(xì)菌過(guò)濾器的裝置內(nèi)。重要的是要從結(jié)構(gòu)表面除去濾出物，而這可通過(guò)引入擾動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的第五個(gè)內(nèi)容是，這種鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)可被用作能量吸收器。
如果該結(jié)構(gòu)是經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)姆牢g涂覆或防蝕處理的軟鋼之類(lèi)較厚的材料制成的，那么它在車(chē)輛中用作非線性終端壓力結(jié)構(gòu)(nolinearterminalpressurestructure)是特別重要的，所謂非線性終端壓力結(jié)構(gòu)這個(gè)術(shù)語(yǔ)的含義包括減振器或吸震器和防撞壓損區(qū)(Crumple)。該結(jié)構(gòu)提供了極好的受控?cái)D壓材料，該材料可用在汽車(chē)防沖擋，車(chē)體護(hù)板，駕駛盤(pán)或儀表板中。例如，適當(dāng)形成的結(jié)構(gòu)可置入在復(fù)合曲面形狀的車(chē)輛表面或內(nèi)面的周?chē)蚱渖?。由于每個(gè)平行四邊形實(shí)際上包括兩個(gè)能使該結(jié)構(gòu)繞一個(gè)以上的軸線折疊或扭轉(zhuǎn)的等邊三角形，所以它能夠在抵抗各種沖擊力時(shí)其內(nèi)會(huì)產(chǎn)生很大作用力的車(chē)輛區(qū)域內(nèi)使用該結(jié)構(gòu)，以便可通過(guò)改變材料內(nèi)的單元尺寸和/或改變材料類(lèi)型和/或改變材料厚度的方式改變?cè)摻Y(jié)構(gòu)的壓損強(qiáng)度。
吸震結(jié)構(gòu)的其它應(yīng)用實(shí)例可在包裝工業(yè)中見(jiàn)到，可用在例如用于野營(yíng)或運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的防震墊之類(lèi)的墊子中;可用在其內(nèi)的壓力必須被吸收的任何形式的材料，例如鞋底，運(yùn)動(dòng)設(shè)備，網(wǎng)球拍，板球球棒的手柄，雪橇中;可用在跑道攔阻裝置中，可用在汽車(chē)道上，用在汽車(chē)保險(xiǎn)桿，用在座墊上，用在防震頭盔和防護(hù)服上，以及包裹在用于保護(hù)絕緣電纜或用于流體傳送的外殼和管道上。
本發(fā)明的第六個(gè)內(nèi)容是，鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)結(jié)合在吸聲裝置內(nèi)。
該結(jié)構(gòu)有益于其中有許多振動(dòng)和/或需要吸收噪音的環(huán)境。該結(jié)構(gòu)在吸收各種能量，包括吸收聲能方面是特別有效的。吸聲作用是通過(guò)使入射到每個(gè)單元上的聲波或其上產(chǎn)生的振動(dòng)波分散到材料本身內(nèi)的方式實(shí)現(xiàn)的。該材料可松散地保持在兩平板之間的“夾層”內(nèi)。由于該材料形狀并不反射或傳遞能量，可知這種材料在減少聲音或振動(dòng)的穿透量方面特別有效。
將該結(jié)構(gòu)用作吸聲介質(zhì)的例子包括用在車(chē)身護(hù)板，車(chē)輛排氣裝置，馬達(dá)或發(fā)動(dòng)外殼中。當(dāng)修改成面板時(shí)，它還可用作門(mén)填料、墻填料、建筑材料、石膏纖維板，揚(yáng)聲器殼，錄音室隔音板、磚和預(yù)制構(gòu)件、天花板和隔墻或幾乎任何其它類(lèi)型的建筑材料，包括鋪地瓷磚和護(hù)墻板。
本發(fā)明的第七個(gè)內(nèi)容是，提供了一種夾在第一和第二平面結(jié)構(gòu)之間用作一種建筑材料的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
該結(jié)構(gòu)這方面的內(nèi)容使得能夠采用較少的材料構(gòu)造出極堅(jiān)固的部件，或采用同樣數(shù)量的具有優(yōu)良的強(qiáng)度/重量比特性的材料構(gòu)造出更堅(jiān)固的部件。
該結(jié)構(gòu)用作一種建筑部件的一些應(yīng)用包括作為磚和預(yù)制構(gòu)件上的復(fù)蓋件或插入件，層壓家具和面板;用作地板材料，用作屋面瓦，用在航空器機(jī)身，機(jī)翼和飛機(jī)結(jié)構(gòu)中。
經(jīng)過(guò)適當(dāng)修改，這種鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)也可用在軋制工字鋼(R.S.J)中，用在車(chē)輛底板，用在飛機(jī)或車(chē)輛的輪子中，用在例如紙板、紙，聚苯乙烯或金屬加強(qiáng)包裝件中;用在建筑物中和用在其它材料的復(fù)蓋層中，以提供保護(hù)和/或增加強(qiáng)度。它可用在天花板支柱，構(gòu)筑物和分隔材料中，用在活動(dòng)房屋中，用在運(yùn)輸集裝箱中或用在工業(yè)車(chē)輛的車(chē)身護(hù)板上。
經(jīng)過(guò)適當(dāng)修改的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)還可用在船上，用在傳動(dòng)裝置(gears)中，用在行李和包裝箱中，用在鋪路塊料中，用在其內(nèi)可以包含有防水或防潮層的建筑基礎(chǔ)中，用在臨時(shí)道路或停車(chē)場(chǎng)上，用在浮橋(pontoon)上，或用作其層壓疊層在其內(nèi)可疊置在一起的浮力材料中。這種鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)可用作升降機(jī)、人行道、舷梯、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)設(shè)備的階梯中，或用在實(shí)際上任何要求較高的強(qiáng)度/重量比的其它情況中。
本發(fā)明另一方面的內(nèi)容是，鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)具有較大的表面積與體積之比率。
該實(shí)施例有各種各樣的用途。例如，大的表面積與體積之比率可用在要求化學(xué)物與催化劑有盡可能長(zhǎng)的接觸時(shí)間以促進(jìn)反應(yīng)或增加反應(yīng)速度的化學(xué)加工工業(yè)中。這種鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)還可用在鉛-酸電池中，用在汽車(chē)的催化轉(zhuǎn)換器中，甚至用在人工肺中，以提供用于使氧氣擴(kuò)散到患者血液中的血紅蛋白內(nèi)的較大表面。
該結(jié)構(gòu)在醫(yī)療領(lǐng)域還可有許多其它的應(yīng)用。
本發(fā)明的又一方面的內(nèi)容是，提供了一種用作過(guò)濾器的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
由于表面積與體積之比很大，所以當(dāng)鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)是用適當(dāng)?shù)牟牧现瞥蓵r(shí)或者是在基體上涂以一種適當(dāng)?shù)奈詹牧蠒r(shí)，該鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)便可用作一種吸收器。這樣一種過(guò)濾器的應(yīng)用包括醫(yī)療拭子和吸收墊;當(dāng)將其繞成一適當(dāng)?shù)膱A柱體時(shí)，該結(jié)構(gòu)還可用作止血塞。
同樣，當(dāng)該結(jié)構(gòu)浸漬有必要的物質(zhì)或當(dāng)其支承一適當(dāng)?shù)倪^(guò)濾器時(shí)，它可用在腎滲析機(jī)(kidneydialysismachines)中。
當(dāng)然，這種過(guò)濾器可在非醫(yī)療領(lǐng)域中找到其它應(yīng)用，例如用在凈水器中，用在發(fā)動(dòng)機(jī)的濾油器中或用在用于氣化器進(jìn)氣岐管的空氣過(guò)濾器中。
該結(jié)構(gòu)在下列情況中也是有益的要求以相對(duì)小的體積傳遞大量的熱;或者該結(jié)構(gòu)經(jīng)適當(dāng)修改以便在要求高度絕緣的場(chǎng)合包容或封裝一個(gè)絕緣體。該制品在此方面的應(yīng)用的特點(diǎn)取決于其具體的應(yīng)用情況。例如，該結(jié)構(gòu)可用在熱交感器，冰箱、冷凍器、空調(diào)裝置，海水淡化設(shè)備，家用或工業(yè)用暖氣片，熱水器，水鍋元件，鍋爐，蒸汽發(fā)生器，散熱裝置，這些場(chǎng)合都嚴(yán)格要求以高的傳導(dǎo)率散熱或用在太陽(yáng)能板中。同樣，大的表面積可用來(lái)支承絕緣材料，熱水清洗槽，外套、保溫套、絕緣衣、安置填料(bedfillingdown)、環(huán)形物(duvets)、睡袋布或用在車(chē)體或殼腔中。
最好是在上述所有應(yīng)用中，任何兩軸向毗鄰直線脊段之間的夾角為60度。不過(guò)，這是可以改變的，特別是在要求流體沿由該結(jié)構(gòu)一部分形成的通道流動(dòng)的地方。顯然，可采用不同的角度。
立起的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)可按扇形安排。也就是說(shuō)，毗鄰結(jié)構(gòu)一邊緣的通道與在不同的邊緣上的那些通道相比彼此可靠得更近些。這樣一種結(jié)構(gòu)允許流體以不同的速度流過(guò)毗鄰的通道，因而可用在要求繞一個(gè)彎曲體存在溫差梯度的傳熱情況中。
形成該結(jié)構(gòu)的板可以是紙、布紋紙(card)、金屬、塑料、或其它材料，并可通過(guò)折疊、模壓方式或用各個(gè)板料構(gòu)造的方式，通過(guò)在基片上進(jìn)行汽相淀積，或通過(guò)壓鍛法制成。
該板可用一平板在其一面上疊置而成或夾在這樣兩塊平板之間。當(dāng)形成鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)時(shí)可在該結(jié)構(gòu)周?chē)胖眠m當(dāng)?shù)倪呇匾r條。甚至可以將該鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)放在一個(gè)箱內(nèi)作為一個(gè)松配合的裝置，并在箱上放置一適當(dāng)尺寸的罩或蓋以將它蓋住。
這種結(jié)構(gòu)布置的優(yōu)點(diǎn)是在橫向或垂直方向上施加的任何作用力的作用下，該結(jié)構(gòu)都能沿側(cè)向移動(dòng)。
因此，該結(jié)構(gòu)本身的性質(zhì)將使其采納能在受力方向上吸收和傳遞該作用力的構(gòu)形。
該附加的板或若干板可用與波紋結(jié)構(gòu)的材料類(lèi)似的材料制成或用與波紋結(jié)構(gòu)材料不同的材料形成。波紋結(jié)構(gòu)的各不同層可置于相鄰層的頂部。
本發(fā)明的其它方面可從下面的詳細(xì)說(shuō)明中了解到。
本發(fā)明還涉及用于對(duì)材料成形的方法和設(shè)備，尤其涉及用于對(duì)例如紙、布紋紙、金屬箔或薄鋼板之類(lèi)的單軸可折疊的板材成形的方法和設(shè)備。
這些材料目前是以各種各樣方法為各種各樣緣故而成形的。適當(dāng)成形的材料可以蜂窩構(gòu)形作為加強(qiáng)件用在夾層結(jié)構(gòu)中或用于上述任何應(yīng)用中。
與獨(dú)立式，即非夾層應(yīng)用中的末加工過(guò)的板相比，經(jīng)成形的金屬板還可用作剛性化材料。
在這種構(gòu)形中，該結(jié)構(gòu)可以用在感應(yīng)式照明設(shè)備中。其表面上可淀積一層銀或反射性金屬物質(zhì)，從而用作照明設(shè)備中的反射鏡。在該結(jié)構(gòu)上可形成一些孔并將日光燈管置于其中，以產(chǎn)生一種美觀有效的燈罩。
一種包含一波紋鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，其中其一面上的脊部是共平面的并呈以軸向平行隔開(kāi)的關(guān)系延伸的鋸齒形，(形成該板另一側(cè)上的脊部的)中間最低部具有相同的鋸齒形，兩個(gè)相同的平行四邊形形狀的面板將任何兩橫向毗鄰的直線脊段聯(lián)結(jié)起來(lái)。下面將介紹這種構(gòu)件及其制造方法。
當(dāng)這樣一種鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)繞其邊緣受到適當(dāng)約束或其變平受到抵抗時(shí)，它便在理論上構(gòu)成了夾層復(fù)合增強(qiáng)件的一種非?？箟嚎s，即使不是最能抗壓縮的形式。這種材料的初始樣品已經(jīng)通過(guò)人工折疊的方式制得。這可以工業(yè)預(yù)成形，折疊和受控壓縮的方式大規(guī)模地實(shí)現(xiàn)。也可以通過(guò)以與快速折疊印刷機(jī)印出的報(bào)紙很相似的方式將形狀示意在板上來(lái)實(shí)現(xiàn)。
薄鋼板是以通常都涉及壓紋輥或變形輥之間的變形問(wèn)題的各種各樣的方法或通過(guò)沖壓加以剛性化的。這些方法涉及使由板體壓出來(lái)的金屬變薄的步驟。雖然這些方法事實(shí)上的確使板得到加強(qiáng)和剛化，但由于減薄以及在許多情況下由于冶金的缺陷，它們不會(huì)獲得可能的最大剛度或抗壓性。
本發(fā)明提供了多種方法和設(shè)備，利用這些方法和設(shè)備可制造出上述結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明包括一種用于對(duì)一種單軸可折疊的板材進(jìn)行成形的方法，該方法包括預(yù)制出構(gòu)成其指向背離材料表面的初始折痕的折疊線的平面圖樣，以及在波紋高度方向上對(duì)材料進(jìn)行約束的同時(shí)減少板的側(cè)向尺寸，以便允許產(chǎn)生基于橫跨表面上的折疊線圖樣的受控變形。
這種圖樣可以是二維陣列的頂點(diǎn)，每一頂點(diǎn)是由三條同朝一面匯聚的折疊線形成的，而中間的最低點(diǎn)則是由面朝與頂點(diǎn)的折疊線相反方向的三條同朝一面匯聚的折疊線形成的。該圖樣可以是交替地面朝相反方向的鋸齒形線。所謂相反，意思是交錯(cuò)的鋸齒形線組可以形成一個(gè)第一平面，而形成一個(gè)第二平面的“相反的”交錯(cuò)的鋸齒形線組則指向相反的方向。類(lèi)似于相反方向的人字形。
該圖樣可通過(guò)將一直線凸紋(linearprojiction)壓向本身抵壓在彈性支承物上的材料的方式預(yù)制出。該直線凸紋可以是一個(gè)從一對(duì)輥軋中的一個(gè)軋輥的表面上凸起的金屬絲或邊棱，而另一軋輥則構(gòu)成彈性支承物。每個(gè)軋輥可有若干金屬絲或棱邊。它可利用壓花、沖壓、刻蝕、激光切割，雕刻或刻線的方式實(shí)現(xiàn)。
板的側(cè)向尺寸可通過(guò)側(cè)向壓縮的方式減小，這可以象滾動(dòng)軋制廠軋輥那樣實(shí)現(xiàn)側(cè)向壓縮。該材料可多次通過(guò)同一套的軋邊輥，或通過(guò)多套軋邊輥。
在減小板的側(cè)向尺寸過(guò)程中，該材料在波紋高度方向上約束在高度限定輥，或類(lèi)似的受控液壓設(shè)備之間，這些設(shè)備可以具有一固定的分隔間距，不過(guò)，該分隔間距可取決于板側(cè)向尺寸的減小量。
該受控變形可通過(guò)使該材料波紋高方向上受約束的程度與板側(cè)向尺寸的減少量相關(guān)聯(lián)的方式確定。
該材料可約束在一個(gè)對(duì)應(yīng)于板可能的最大側(cè)向尺寸減少量的最大高度上，而該可能的最大側(cè)向尺寸減少量是與在按上述方法形成的折疊線平面圖樣上進(jìn)行的純折疊相一致的。
沿鋸齒形線方向測(cè)量的板的側(cè)向尺寸可減少到約0.58倍。
本發(fā)明還包括用于對(duì)一單軸可折疊板進(jìn)行成形的設(shè)備，該設(shè)備包括適用來(lái)在材料上預(yù)制出折疊線平面圖樣的折疊線圖樣預(yù)制裝置，該折疊線平面圖樣構(gòu)成其指向背離材料表面的初始折痕，該設(shè)備還包括一起帶有材料波紋高度約束裝置的板側(cè)向尺寸減小裝置，該材料波紋高度約束裝置適用來(lái)在減小板的側(cè)向尺寸時(shí)允許制有圖樣的材料產(chǎn)生受控的變形。
所述圖樣預(yù)制裝置可包括相對(duì)布置的軋輥，板料可在該些軋輥之間由抵壓著板料相對(duì)面的軋輥表面壓出直線凸痕。該些軋輥可以選彈性材料的。
所述板側(cè)向尺寸減小裝置可以包括能夠漸進(jìn)調(diào)整的軋邊輥，它帶有可使板材多次通過(guò)軋邊輥的裝置。不過(guò)，可以有多種設(shè)置有逐步減小分隔間距的軋邊輥的布置方式。
材料波紋高度約束裝置可包括與軋邊輥相聯(lián)結(jié)的高度限定輥-波紋高度約束裝置的基本功能是要在變形高度上對(duì)增加的材料加以整平?？商峁┛刂蒲b置使波紋高度約束裝置與板側(cè)向尺寸減小裝置的操作相關(guān)聯(lián)。
形成波紋板的設(shè)備包括有一個(gè)模具，波紋標(biāo)示裝置這樣設(shè)備在毗鄰該模具的位置以使經(jīng)過(guò)波紋標(biāo)示裝置的板在通過(guò)模具上的?？字霸谄浞秶鷥?nèi)形成波紋。
該板最好是利用適當(dāng)?shù)睦问侄卫缋蛲屏κ顾ㄟ^(guò)模具。無(wú)論那一種情況，該力都可由軋輥施加。
最好是該模具和波紋標(biāo)示裝置被安排來(lái)形成這樣一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在其一面上具有脊部，該脊部都是共平面的并呈以軸向平行間隔關(guān)系沿伸的鋸齒形，(在板的相反側(cè)上形成脊部的)中間底部具有相同的鋸齒形，兩塊相同的平行四邊形平板將任何兩個(gè)橫向毗鄰的直線脊部段分聯(lián)結(jié)起來(lái)。
在一個(gè)變更的實(shí)施例中，該模具和波紋標(biāo)示裝置可這樣來(lái)安排，以便標(biāo)示出一種結(jié)構(gòu)的形狀，該結(jié)構(gòu)包括多個(gè)呈陣列布置的單元，該些單元包括第一、第二、第三和第四小群平面區(qū)，每個(gè)區(qū)呈一平行四邊形的形狀，該些小群按群安排使得在橫向方向上，第一群區(qū)包括第一和第二小群的交錯(cuò)件;及第二群區(qū)包括第三和第四小群的交錯(cuò)件;并且在橫向方向上，第三群區(qū)包括第二和第三小群的交錯(cuò)件，第四群區(qū)包括第一和第四小群的構(gòu)件，每群的每一構(gòu)件都沿交錯(cuò)的邊緣與兩個(gè)不同的小群的構(gòu)件有一公共的界面。
該結(jié)構(gòu)通過(guò)該模具的拉拔后，可迫使合成塑料平板，紙板、布紋板或甚至金屬板，比如薄鋼板通過(guò)該模具越過(guò)波紋標(biāo)示裝置以便通過(guò)一系列相位(phases)從一原始的平板通過(guò)該模具變成一種最后的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
當(dāng)然，在材料通過(guò)該模具之前可在材料上標(biāo)示出減弱線。同樣地，通過(guò)使模具的側(cè)邊產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)的方式迫使材料的側(cè)邊靠近就可獲得某種壓縮。該模具和波紋標(biāo)示裝置可包含若干個(gè)獨(dú)立的階段，因此在工業(yè)生產(chǎn)線中可延伸一段距離。
現(xiàn)僅以舉例的方式并參照附圖對(duì)鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例及其生產(chǎn)方法進(jìn)行描述，其中

圖1是形成鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)一部分的波紋板的平面圖;
圖2是沿截圖1中截面Ⅱ-Ⅱ截取的結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖3是圖1所示結(jié)構(gòu)的端視圖，該結(jié)構(gòu)夾在兩平面蓋板之間以形成該結(jié)構(gòu)件;
圖3A是該結(jié)構(gòu)的局部等角圖;
圖4是適用于生產(chǎn)圖1至3A所示結(jié)構(gòu)、帶有折疊線平面圖樣的板材的一個(gè)板面的視圖;
圖5是圖類(lèi)似于圖4的視圖，同一平板通過(guò)減小其側(cè)向尺寸的方式加以成形;
圖6是沿圖5中截面Ⅲ-Ⅲ截取的截面圖;
圖7是用于對(duì)該板材進(jìn)行成形的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的透視圖;
圖8是該設(shè)備的另一實(shí)施例的平面圖;
圖9是用來(lái)預(yù)制圖4所示平面圖樣的一對(duì)軋輥的視圖;
圖10是圖9所示軋輥的表面展開(kāi)圖。
現(xiàn)參照?qǐng)D1、2、3和圖3A對(duì)一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述。從圖1和圖2中可看出形成鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的波紋板100在其上表面具有脊部110，這些脊部均處在一公共平面內(nèi)并呈規(guī)則的鋸齒形。脊部110以軸向間隔關(guān)系延伸。呈相同的鋸齒形的中間最低部120形成板相反面上的脊部。
圖3A是封裝在盒500內(nèi)的經(jīng)組裝的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)501的局部剖視等角圖。該盒500包括有前、后壁502和505，頂層507和底層506，以及側(cè)壁503和504。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)布置形成的板坯非常堅(jiān)固且重量很輕。
兩塊相同的平行四邊形板130將任何一對(duì)橫向毗鄰的直線脊段，例如標(biāo)有A和B的脊段聯(lián)結(jié)起來(lái)。
任何兩軸向毗鄰的直線脊段，例如標(biāo)有C和D的脊段之間的夾角為60°。
板100夾在蓋板140和150之間，它們是通過(guò)沿脊部110聯(lián)接的方式用板100分層的。
應(yīng)該理解到，該內(nèi)部結(jié)構(gòu)與蓋板結(jié)合可形成多種多樣的四面體形狀，由此導(dǎo)致異常的強(qiáng)度。
這種波紋板100可以是紙板的，布紋紙板、金屬板、塑料板或其它材料板，并且是通過(guò)折疊、模壓或進(jìn)行適當(dāng)加工的方式形成的。
紙或布紋紙結(jié)構(gòu)件可在包裝工業(yè)中得到應(yīng)用，金屬結(jié)構(gòu)件可在電機(jī)機(jī)體、航空和建筑工業(yè)中得到應(yīng)用。一種特殊的應(yīng)用是用作便于檢修地板的面板。
本飾面(woodveneer)的外板可用于布紋紙的波紋芯以形成用于家具工業(yè)的構(gòu)件。其可能的應(yīng)用范圍是無(wú)限的。
以下對(duì)機(jī)械設(shè)備的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
現(xiàn)參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明對(duì)材料進(jìn)行成形的設(shè)備和方法的實(shí)施例進(jìn)行描述，其中現(xiàn)參照?qǐng)D4到圖11對(duì)生產(chǎn)上述結(jié)構(gòu)的一種機(jī)器進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。該些附圖示出用于對(duì)單軸可折疊板材11進(jìn)行成形的方法和設(shè)備。該方法包括預(yù)制出構(gòu)成指向背離材料11的表面的初始折痕的折疊線13的平面圖樣12，以及在高度上約束材料11的同時(shí)減小板的側(cè)向尺寸LD以便允許在材料的區(qū)域上產(chǎn)生基于圖樣12的受控變形。
該圖樣包括一個(gè)頂點(diǎn)14的二維陳列，每一頂點(diǎn)14是由三條同朝一面匯聚的折疊線13a形成的，和中間最低點(diǎn)15同樣是由三條面朝頂點(diǎn)14的折疊線13a的相反方向同朝一面匯聚的折疊線13b形成的。該圖樣包括平行的鋸齒形線16，其板面上的鋸齒形線交錯(cuò)地面朝相反方向。
在本發(fā)明的方法中，構(gòu)成平行的鋸齒線16的折疊線可以認(rèn)為要比跨在線16之間的線13c重要，該線13C以虛線表示以便區(qū)別于表示鋸齒線16的實(shí)線。(也許根據(jù)材料11的性質(zhì))該線13c完全不必要存在，或者至少不需要完全存在一顯然可見(jiàn)，只要鋸齒形線16作為初始的折疊線存在，則由于這種布置的幾何形狀，下面將描述的根據(jù)本發(fā)明對(duì)該材料作進(jìn)一步處理的處理工序就將自動(dòng)地使材料沿線13c發(fā)生折疊。
該圖樣12是通過(guò)使直線凸紋抵壓在支承在彈性襯墊上的材料11上的方式預(yù)制出的，這種直線凸紋在圖9和10中示意為嵌入軋輥19的輥面18內(nèi)并從其上凸起的金屬線或金屬帶的棱邊，軋輥19之間施加壓力的同時(shí)，材料11在該些軋輥之間通過(guò)，輥面是彈性的，其彈性的大小仍取決于材料11的性質(zhì)。在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的輥面之間可加些如碳粉或滑石粉之類(lèi)的粉狀潤(rùn)滑劑或油之類(lèi)的液體潤(rùn)滑劑。
圖10最清楚地示出，金屬線17是交錯(cuò)地布置在兩軋輥19的圓周上的，以便使材料11上產(chǎn)生所要求的交錯(cuò)相對(duì)的鋸齒形線16。從圖9和10還可看出，金屬線17a可能需要也可能不需要，這取決于材料11的性質(zhì)，如果需要存在也只要求它們從產(chǎn)生鋸齒形線16的金屬線17處背離其延伸一短距離，因?yàn)榭赡芤蟮娜烤€對(duì)材料在這些中間線上發(fā)生折疊是有一些“幫助”，確實(shí)，由于材料在完全沒(méi)有任何這種幫助的情況下都會(huì)在鋸齒形線16上發(fā)生折疊，所以材料還是由其性質(zhì)決定其可以在任何情況下在這些金屬線17a上自動(dòng)產(chǎn)生折疊，就象使折疊的報(bào)紙上出現(xiàn)該形狀的方法那樣。
這種折疊是由于側(cè)向壓縮的結(jié)果。而這是按照滾動(dòng)軋制輥的方式由圖7和8所示軋邊輥41實(shí)現(xiàn)的.圖4中所示的軋邊輥41的一種配置包括四個(gè)這樣的軋輥，在它們之間通過(guò)的材料11的條帶每側(cè)各設(shè)有兩個(gè)。軋輥41安裝在可調(diào)支架42上，該支架可以受到這樣的控制以便使相對(duì)的軋輥彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng).材料11的料帶可按箭頭A所示那樣多次通過(guò)軋輥41之間，同時(shí)軋輥41之間的間隔逐漸減小以便逐漸減小板的橫向尺寸。有可能使鋸齒形線16沿軋輥19的圓周延伸，但從圖5可看出，材料的邊緣會(huì)被壓縮成復(fù)雜的形狀。
在材料11在其側(cè)向尺寸上發(fā)生這種減小的過(guò)程中，它在高度方向上在高度限制輥43之間受到約束。在任一時(shí)刻，限制輥43都有一確定材料11的最大波紋高度的固定分離間距-當(dāng)然，當(dāng)側(cè)向尺寸減少時(shí)其波紋高度會(huì)增加-但這固定分離間距是與軋邊輥41之間的間隔關(guān)聯(lián)可調(diào)的，以便使材料11的波紋高度受到的約束能使其在橫貫帶料的寬度上保持一致。這種關(guān)聯(lián)可在一個(gè)計(jì)算機(jī)(末畫(huà)出)的控制下進(jìn)行，該計(jì)算機(jī)經(jīng)步進(jìn)電機(jī)44來(lái)調(diào)節(jié)軋輥之間的間隔。
圖8示出了一種不同的布置，這種布置存在多套帶有永久固定間隔的軋邊輥41，每套軋邊輥均與一對(duì)高度限制輥43相聯(lián)系。
在任何情況下，高度約束輥43最終都被調(diào)整到等于材料11的最大波紋高度的間隔，該最大波紋高度對(duì)應(yīng)于與純粹在折疊線的平面圖樣上發(fā)生的折疊相一致的板可能的最大側(cè)向尺寸的減少量-當(dāng)然，可以進(jìn)一步減小該側(cè)向尺寸，但這種進(jìn)一步減小會(huì)帶來(lái)意外的和過(guò)份的壓損，而這種壓損不會(huì)進(jìn)一步增強(qiáng)材料的機(jī)械特性。幾何形狀將取決于板材11的厚度，但是發(fā)現(xiàn)其寬度可以減小到0.58倍，以產(chǎn)生一種具有所希望的機(jī)械特性的材料，這些特性使其能夠代替常規(guī)的蜂窩結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)件和剛性化的金屬鑲板。
而且，根據(jù)材料11的性質(zhì)，上述成型方法可用來(lái)制作在長(zhǎng)度方向上或?qū)挾确较蛏峡删哂杏杏玫膹椥缘膹椈墒讲牧稀?br> 應(yīng)該理解到，本發(fā)明并不僅僅局限于上述例子，還可能有許多變更例，例如熟悉現(xiàn)有技術(shù)的人易于想到的那樣些變更例，而不脫離本發(fā)明的范圍。
例如，適當(dāng)作些修改，該結(jié)構(gòu)的其它應(yīng)用包括吸收性產(chǎn)品，滑雪設(shè)備，航海設(shè)備，浮力產(chǎn)品，升降機(jī)和升降機(jī)井，樓面覆蓋面層(地氈/墊板/地磚/織物)、輪胎，感應(yīng)式照明設(shè)備，手柄(吸震式)，人工肺，絕緣玻璃，玻璃增強(qiáng)材料(如玻璃鋼)，嬰兒換墊和線性彈簧。
該結(jié)構(gòu)的其它應(yīng)用包括用作跑道的加熱裝置，用作可供嬰兒用的折疊墊和用作真空瓶和絕緣容器的絕緣體。
權(quán)利要求
1.一種包含一波紋板的結(jié)構(gòu)，其中，在其一面上的脊部是共平面的并呈以軸向平行間隔關(guān)系延伸的鋸齒形，呈該板相反側(cè)上的脊部形狀的中間最低部具有相同的鋸齒形，兩塊相同的平行四邊形板將任何兩個(gè)橫向毗鄰的直線脊部段聯(lián)結(jié)起來(lái)，其特征在于任何兩個(gè)軸向毗鄰的直線加筋段之間的夾角大體上是60度。
2.一種包含多個(gè)以陣列布置的單元的結(jié)構(gòu)，該些單元包括第一、第二、第三和第四小群平面區(qū)，每一區(qū)都呈平行四邊形的形狀，小群以群布置，使其在橫向上，第一群區(qū)包括第一和第二小群的交錯(cuò)件，第二群區(qū)包括第三和第四小屬的交錯(cuò)件;并且在橫向上，第三群區(qū)包括第二和第三小群的交錯(cuò)件;第四群區(qū)包括第一和第四小群的構(gòu)件，每一小群的每一構(gòu)件都沿其交錯(cuò)的邊緣與兩個(gè)不同小群的構(gòu)件有一公共的界面，其特征在于，任何兩軸向毗鄰的直線加筋段之間的夾角大體上是60度。
3.一種包括一波紋板的結(jié)構(gòu)，其中，在該板一面上的脊部是共平面的，并且呈以軸向平行間隔的關(guān)系延伸的鋸齒形，呈該板相反側(cè)上的脊部形狀的中間最低部具有相同的鋸齒形，兩塊相同的平行四邊形板將任何兩個(gè)橫向毗鄰的直線脊部聯(lián)接起來(lái)，其特征在于，提供了一種限制結(jié)構(gòu)在機(jī)殼范圍內(nèi)作側(cè)向運(yùn)動(dòng)的裝置。
4.一種包括多個(gè)以陣列布置的單元的結(jié)構(gòu)，該些單元包括第一、第二、第三和第四小群平面區(qū)，每一區(qū)都呈平行四邊形的形狀，小群成群布置，以使在橫向上，第一群區(qū)包括第一和第二小群的交錯(cuò)件;第二群區(qū)包括第三和第四小群的交錯(cuò)件;并在橫向上，第三群區(qū)包括第二和第三小群的交錯(cuò)件;第四群區(qū)包括第一和第四小群的構(gòu)件;每一小群的每一構(gòu)件都沿其交錯(cuò)的邊緣與兩個(gè)不同小群的構(gòu)件有一公共的界面，其特征在于，提供了一種限制結(jié)構(gòu)在機(jī)殼內(nèi)作側(cè)向運(yùn)動(dòng)的裝置。
5.如權(quán)利要求1或2所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于提供了限制該結(jié)構(gòu)在機(jī)殼內(nèi)作側(cè)向運(yùn)動(dòng)的裝置。
6.如權(quán)利要求3或4所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于兩毗鄰直線加筋段之間的夾角大體上是60°。
7.如上述任何權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于形成峰、谷的鋸齒形線具有相同的長(zhǎng)度，毗鄰的鋸齒形線之間的間隔是由平行四邊形邊緣的特征長(zhǎng)度決定的。
8.如上述任何權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于陣列的平行四邊形是全等的。
9.如上述任何權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于在形成該結(jié)構(gòu)的材料上提供一些小孔。
10.如權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于陣列中的平行四邊形具有不同的尺寸并以一預(yù)定的圖樣安排。
11.如權(quán)利要求10所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于平行四邊形的圖樣是這樣的當(dāng)結(jié)構(gòu)組裝時(shí)這些平行四邊形形成一個(gè)扇形。
12.如權(quán)利要求2或4所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于陣列中的第一和第二群平行四邊形是大體上彼此平行的，以便形成在其縱向和橫向截面上形成鋸齒形似的輪廓的波紋板。
13.如權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于該結(jié)構(gòu)繞一平行于形成第一小群的軸線變形，以便形成一圓筒形的或部份圓筒形的結(jié)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于該結(jié)構(gòu)是繞兩個(gè)非直線軸線變形的，以便形成復(fù)合曲面。
15.一種用在工作容器中以促進(jìn)容器內(nèi)物質(zhì)混合的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于該結(jié)構(gòu)用在封閉的工作容器中。
17.一種用作在第一和第二流體之間的隔離介質(zhì)的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)，其特征在于第一種流體溫度比第二種流體溫度高，該鑲嵌狀結(jié)構(gòu)設(shè)置在兩流體之間，以便促進(jìn)從較熱流體到較冷流體之間的有效熱傳遞。
18.一種用作減振器的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
19.如權(quán)利要求18所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于在該結(jié)構(gòu)內(nèi)提供不同的單元尺寸。
20.如權(quán)利要求18或19所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于該結(jié)構(gòu)的膜片厚度是變化的以提供不同的材料強(qiáng)度。
21.一種用作吸聲器的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
22.一種用作吸能器的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
23.一種用作絕緣體的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
24.一種適合于夾在第一和第二平面結(jié)構(gòu)之間以便提供用作建筑物中板坯的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
25.如權(quán)利要求24所述的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)，其特征在于該板坯的兩側(cè)都安排有限制該鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)作側(cè)向運(yùn)動(dòng)的裝置。
26.如權(quán)利要求23所述的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)，其特征在于安排來(lái)起限制作用的裝置包含有平面壁。
27.一種由金屬形成的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
28.一種由合成塑料形成的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
29.一種由布紋紙形成的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
30.一種由用作包裝件的布紋紙形成的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
31.一種由吸收材料形成的鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)。
32.用于生產(chǎn)鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的設(shè)備，其特征在于它包含有一模具和用于迫使預(yù)制件通過(guò)模具的裝置。
33.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其特征在于至少安排有一個(gè)軋輥來(lái)促使預(yù)制件通過(guò)模具。
34.如權(quán)利要求27至28所述的設(shè)備，其特征在于提供在材料板上形成減弱線的裝置。
35.用于生產(chǎn)鑲嵌狀平行四邊形結(jié)構(gòu)的設(shè)備，其特征在于它包括有用于促使預(yù)制件的一邊向該預(yù)制件的相對(duì)邊靠近的裝置。
36.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其特征在于該裝置包括有一氣動(dòng)動(dòng)作筒。
37.如權(quán)利要求32或33所述的設(shè)備，其特征在于提供有一高度限制裝置，以便限制結(jié)構(gòu)的高度。
全文摘要
提供一種可由紙板、合成塑料板或金屬板形成的結(jié)構(gòu)。當(dāng)組裝該結(jié)構(gòu)時(shí)，該結(jié)構(gòu)包括一系列以鑲嵌方式配置的平行四邊形。該結(jié)構(gòu)的應(yīng)用包括用作用的熱傳遞設(shè)備中的膜片，或用作過(guò)濾器；在壓損中用或在吸音中用作吸收能量的結(jié)構(gòu)；用作改善反應(yīng)容器內(nèi)的熱傳輸或擾動(dòng)的混合促進(jìn)器；或在得到適當(dāng)支承時(shí)用作建筑板坯。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)取決于其具體的應(yīng)用。例如當(dāng)用作建筑板坯時(shí)，它具有很高的強(qiáng)度/重量比。
文檔編號(hào)E04C2/36GK1080012SQ9210461
公開(kāi)日1993年12月29日 申請(qǐng)日期1992年6月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月10日
發(fā)明者科林·馬克·理查德·埃利斯 申請(qǐng)人:科林·馬克·理查德·埃利斯