专利名称：带水槽的橱柜顶板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种带水槽的橱柜顶板及其制造方法，具有水槽安装开口部的顶板采用预先在不锈钢钢板的表面侧实施了预涂层的不锈钢钢板来形成，水槽的法兰部叠合于该顶板的水槽安装开口部缘边的背面侧，该水槽安装开口部的缘边与该法兰部被相互焊接。
背景技术：
以往，在制造金属洗碗池时，将洗涤盆构件(水槽)从下面侧安装在上面构件(顶板)的开口部(水槽安装开口部)，并通过焊接来进行接合(例如参照专利文献I)。另外，虽然不是上述带水槽的橱柜顶板，但还公开有厨房面板用预涂层不锈钢钢板，为了适用于厨房周围的墙壁材料，其耐污染性、耐磨耗性优异(例如参照专利文献2)。专利文献I :日本特开2001-9579号公报专利文献2 :日本特开平11-48402号公报但是，却存在着问题，有以下记载，专利文献2记载的预涂层不锈钢钢板以其外观、涂装粘合性、加工性、耐污染性、耐磨耗性、涂装硬度获得了良好的性能，可做出这样的推测，与对加工为矩形平板状后的不锈钢钢板实施后涂层相比，使用已预先涂装的预涂层钢板，然后加工为矩形平板状，这样更能设法提高生产率，但是，在将水槽安装在顶板的水槽安装开口部而进行焊接时，如果采用利用电阻的电阻焊等的焊接方法，则不仅预涂层会阻碍电流流动，无法达到良好的焊接状态，而且预涂层会由于焊接产生的热而剥离，带水槽的橱柜顶板的美观性变差。
发明内容
本发明是着眼于上述问题而进行的，目的在于提供一种带水槽的橱柜顶板及其制造方法，在使用预涂层钢板制造带水槽的橱柜顶板时，可良好地进行顶板与水槽的焊接，并且能够提高该焊接部位的美观性。为了解决前述课题，本发明是一种带水槽的橱柜顶板的制造方法，包括顶板形成工序，采用实施了规定的预涂层的不锈钢钢板来形成具有水槽安装开口部的顶板；及焊接工序，将水槽的法兰部叠合于该顶板的水槽安装开口部缘边的背面侧，将该水槽安装开口部的缘边与该法兰部相互焊接，其特征在于，还包括研磨带形成工序，研磨除去所述顶板的水槽安装开口部缘边的预涂层，从而形成研磨带，在所述焊接工序中，形成有所述研磨带的水槽安装开口部的缘边与该法兰部被相互焊接。根据此特征，在制造带水槽的橱柜顶板时，可通过使用已事先进行涂装的预涂层钢板，来代替将金属橱柜顶板成形后进行规定涂装的后涂层，从而省略后涂层工序，同时可良好地进行顶板与水槽的焊接，并且，受焊接热影响的水槽安装开口部的缘边由于研磨带的形成而变为不存在预涂层的部位，可防止由于焊接产生的热而引起预涂层剥离等，从而提高该焊接部位的美观性。
本发明的带水槽的橱柜顶板的制造方法的特征在于，在所述焊接工序中，通过一边用上下的电极按压所述水槽安装开口部的缘边与所述法兰部一边施加电压来将其相互焊接。根据此特征，水槽安装开口部的缘边由于研磨带的形成而变为不存在预涂层的部位，电流的流动不受到阻碍，能够采用利用电阻的电阻焊等的焊接方法，并且通过一边用上下的电极按压水槽安装开口部的缘边与法兰部一边进行焊接，从而相互牢固地接合。本发明的带水槽的橱柜顶板的制造方法的特征在于，还包括边缘部研磨工序，在所述焊接工序之后，研磨除去所述水槽安装开口部缘边的边缘部，该边缘部研磨工序是从所述边缘部至所述研磨带进行研磨。根据此特征，不仅能够使研磨带的研磨痕与边缘部的研磨痕为一个花纹，而且能够使水槽安装时的位置偏离不引起注意。本发明是一种带水槽的橱柜顶板，具有水槽安装开口部的顶板采用预先在不锈钢钢板的表面侧实施了预涂层的不锈钢钢板来形成，水槽的法兰部叠合于该顶板的水槽安装开口部缘边的背面侧，该水槽安装开口部的缘边与该法兰部被相互焊接，其特征在于，在所述顶板的水槽安装开口部的缘边，形成有所述预涂层已被研磨除去的研磨带，形成有该研磨带的水槽安装开口部的缘边与该法兰部被相互焊接。根据此特征，在制造带水槽的橱柜顶板时，可通过使用已事先进行涂装的预涂层钢板，来代替将金属橱柜顶板成形后进行规定涂装的后涂层，从而省略后涂层工序，同时可良好地进行顶板与水槽的焊接，并且，受焊接热影响的水槽安装开口部的缘边由于研磨带的形成而变为不存在预涂层的部位，可防止由于焊接产生的热而引起预涂层剥离等，从而提高该焊接部位的美观性。本发明的带水槽的橱柜顶板的特征在于， 所述顶板采用实施了压花加工的不锈钢钢板来形成。根据此特征，由于压花加工形成的微小凹凸的存在，使用顶板时顶板表面出现的损伤变得不易引起注意。
图I是说明本发明的带水槽的橱柜顶板的制造工序的图。图2是除去水槽焊接处的表面涂层后的预涂层钢板的俯视图。图3是将预涂层钢板周围的端部切割加工为顶板展开形状的一个实施例。图4是将图3的顶板展开形状进行折弯加工后的橱柜顶板的立体图。图5是将水槽的法兰部缝焊在水槽安装开口部的说明模式图。图6是本发明的一个实施例的带水槽的橱柜顶板的完成立体图。图7是除去图2的表面涂层的预涂层研磨机的说明模式图。图8是点焊机的说明模式图。符号说明I-橱柜顶板；la_顶板展开形状；2_前下垂部；3_后保护部；4_侧板部；5_小片； 5a-前下垂部小片；5b-后保护部小片；6_切口部；6a-前下垂切口部；6b_后保护切口部； 7-水槽安装开口部；7a-边缘部；9_预涂层钢板(金属板)；9a-涂层；％-研磨带；10_金属板底座；10a_移载机；11-预涂层磨削机；I Ia-主轴；llb-接触臂；llc-接触轮；I Id-磨削带；12-第I冲压机；13-第2冲压切割机；14-第I折弯加工机；15-第2折弯加工机；16_第 3折弯加工机；17-第4折弯加工机；18-第5折弯加工机；19-第6折弯加工机；20_第7折弯加工机；21_第3冲压切割机；22_第I侧板冲压机；23_第I焊接机；24_第2侧板冲压机；25_第2焊接机；30_带水槽的橱柜顶板；31_精研磨痕；40_水槽(洗涤盆)；41_法兰部；50_点焊机；51_基座；52_支柱；53_支撑臂；54_工作台；55_焊枪支撑筒；56_焊枪; 57-电缆；58_通电开关；59a-电极；59b_电极；60_缝焊机；61_上部电极轮；62_下部电极轮；63_导块；64_驱动组；65_退刀槽；70_第I研磨机(粗研磨机);71_第2研磨机; 72-第3研磨机(精研磨机)；80_清洗、干燥工序；90_检查工序。
具体实施例方式根据实施例，对本发明涉及的带水槽的橱柜顶板以及其制造方法的实施方式进行说明。实施例参照图I至图8，对实施例涉及的带水槽的橱柜顶板以及其制造方法进行说明。本发明的带水槽的橱柜顶板的制造方法按照图I所示的步骤进行。图I中不带黑色箭头的图纸的上下外侧、标有21等符号的部分表示生产设备的布置图像，带黑色箭头的部分记载着预涂层钢板被加工成带水槽的橱柜顶板的平面形状图像(也包括一部分侧视)。本发明是带水槽的橱柜顶板，既可以适用于整体厨柜，也可以适用于组合橱柜，但是，在此以顶板部分不存在加热器用的安装开口部的组合橱柜为例进行以下说明。另外，本实施例以橱柜顶板I上具有水槽安装开口部7和烹调操作台部分上具有控水用凹凸的洗碗池为例进行说明。生产设备配置为可自动进行从图纸右上部侧开始的一系列加工，在本实施例中， 在金属板底座10、预涂层磨削机11、移载机IOa之后，按照第I冲压机12、第2冲压切割机 13、第I折弯加工机14、第2折弯加工机15、第3折弯加工机16、第4折弯加工机17、第5 折弯加工机18、第6折弯加工机19及第7折弯加工机20的顺序配置有折弯机，接着，连续配置有第3冲压切割机21、第I侧板冲压机22、第I焊接机23、第2侧板冲压机24及第2 焊接机25，形成水槽部分开口的橱柜顶板I。而且，通过将预先准备的不锈钢制水槽40 (洗碗池)从背面侧接合于橱柜顶板I 的水槽安装开口部7，来完成带水槽的橱柜顶板30，该生产设备通过以下步骤制成完成品 用点焊机50将水槽40临时固定于水槽安装开口部7，用缝焊机60将水槽安装开口部7的整周进行水密性焊接，然后用第I研磨机(粗研磨机)70除去水槽40内侧鼓出的边缘部7a， 依次用第2研磨机71、第3研磨机(精研磨机)72研磨成规定的精研磨痕31 (参照图6)之后，经过清洗、干燥工序80将附着在带水槽的橱柜顶板30表面的油分等污垢清洗后干燥， 最后在检查工序90中除去次品。折弯机是众所周知的设备，可通过对应各种顶板的横宽长度或顶板形状而更换模具等工件、在机器上设定折弯位置等方法来进行应对，能够将预涂层钢板9切割为规定的顶板展开形状la、在顶板表面形成浅拉伸的任意花纹以及能够折弯规定的地方。而且，第
I、第2焊接机上同时设有机器人臂设备，能够将小片5自动定位于规定的地方，以用于将金属板小片5(5a、5b)放在侧板的切口部6(6a、6b)进行焊接(参照图3及图4)。积放在金属板底座10上的多张矩形不锈钢制预涂层钢板9，其最上边的部分通过具备真空吸附机构的移载机IOa被一张一张地搬运定位于预涂层磨削机11、第I冲压机 12。为了在后面的工序中用缝焊机60将水槽40接合于水槽安装开口部7，预涂层磨削机 11事先将用绝缘原材料或难以导电的原材料等涂敷在不锈钢表面的涂层除去。图7表示预涂层磨削机11的概要图。预涂层磨削机11在可在XY方向上任意移动操作的主轴Ila的顶端设置接触轮11c，并通过在该接触轮Ilc上架设环形磨削带lid、 使其旋转，从而磨削金属板9的表面，在接触臂Ilb上施加规定的压力，可以除去规定深度的涂层9a。将预涂层钢板9的涂层面朝向上方固定于基座，通过从其上方沿着预定的水槽安装开口部7来操作接触轮11c，磨削规定的深度，能够除去被单面预涂层的水槽安装开口部7周围的涂层9a，形成研磨带％，沿着该研磨带％，可确实地进行缝焊(参照图5)。图 2表示研磨带9b形成后的预涂层钢板9的俯视图。此外，在本实施例中，虽然是将在预涂层钢板9上形成研磨带9b的预涂层磨削机 11配置在第I冲压机12之前，在研磨带9b形成后用冲压机将预涂层钢板9切割为规定的顶板展开形状la，但是本发明并不局限于此，也可以是在第3冲压切割机21之后，在形成水槽安装开口部7后，仿照该水槽安装开口部7的边缘部7a的端部，将表面涂层磨削规定的览度。利用第I冲压机12，浅拉伸加工相当于水槽安装开口部7的形状部分以及控水形状，为了在之后的工序中进行切割或折弯加工时加工变形波及不到顶板上面，预先在顶板上面形成规定的花纹。接下来，浅拉伸加工后的矩形预涂层钢板9被移送至第2冲压切割机13。利用第 2冲压切割机13，将矩形预涂层钢板9的周围冲压切割为图3所示的顶板展开形状la。图 3中用点划线示出的符号BI至B7线表示折弯加工线，内部的细线是用所述第I冲压机12 浅拉伸加工后的控水等的花纹。顶板展开形状Ia的前下垂切口部6a及后保护切口部6b以线对称的形式设置于顶板两侧的侧板部4，为了防止沿BI、B2、B7线进行折弯加工时产生折皱，在折弯线上深深地切割出切口至B4、B6线附近，为了形成后述的小片5的焊接余量，在稍稍离开的地方较浅地切割出切口。以上是用冲压机将大致呈矩形的预涂层钢板9切割加工为规定的顶板展开形状Ia的工序，下面对折弯加工顺序进行说明。从耐用性以及耐气候性上考虑，橱柜顶板I优选不锈钢钢板，考虑到外观设计性， 优选使用镜面加工、毛丝面加工或者压花加工材料，同时为了在制造顶板时防止划伤，该钢板优选使用在钢板面上贴有薄膜的钢板。折弯加工是通过将顶板展开形状Ia的预涂层钢板9从第I折弯加工机14至第7 折弯加工机20依次移送给各折弯加工机而进行的。在图I的平面形状图像的下方，示出了在各折弯加工机上的侧面形状。首先，当切割为顶板展开形状Ia的预涂层钢板9从第2冲压切割机13被移送至第I折弯加工机14后，利用第I折弯加工机14，将后保护部3的端部沿B2线在山折的方向上弯曲进行折弯成形。利用第2折弯加工机15，将前下垂部2沿BI线在山折的方向上弯曲进行折弯成形。然后，从第3折弯加工机16开始变为弯曲侧板部4，为了确保侧板部4的强度，沿B3线在山折的方向上折弯成锐角或直角来进行成形，利用第4折弯加工机17，将侧板部4沿B4线在山折的方向上进行直角折弯成形，利用第5折弯加工机18、第6折弯加工机19，与在第4折弯加工机17上进行的工序一样，将B5线、B6线进行折弯成形。然后，利用第7折弯加工机20，在B7线处，在后保护部3立起的谷折的方向上弯曲进行折弯成形。另外，为了表示折弯方向，虽然用山折谷折记载了该方向，但也可以将一系列记载反过来。而且，还可以改变第I、第2折弯加工机14、15的顺序，也可以将第3、第4折弯加工机16、17与第5、第6折弯加工机18、19的顺序反过来。并且，在预涂层钢板的厚度较厚的情况下，还可以省略第3、第5折弯加工机16、18。当前下垂部2及后保护部3的折弯加工结束后，接下来移送至第3冲压切割机21， 进行水槽安装开口部7的切割加工。虽然开口部的切割加工是沿着用前述的第I冲压机12 浅拉伸加工后的开口部形状来进行切割，但是，为了使水槽安装后的开口部成为平滑的曲面，留出浅拉伸的R曲面，在稍稍内侧处进行切割开口。水槽部开口后变轻的顶板通过未图示的回转机械或人工以使一侧的侧板部4为上部侧的方式被移送至第I侧板冲压机22，侧板面的折弯加工折皱被压平，并移送至第I焊接机23。此时的侧板形状是仍然呈切口状态的形状，没有图4所示的前下垂部小片5a及后保护部小片5b。在第I焊接机23上，比侧板部4上形成的前下垂侧及后保护侧的切口形状略大、且原材料与顶板相同的小片5事先被未图示的机器人臂定位在对应于各自的切口处的位置，以叠合为从其上侧盖上侧板部4的形式进行定位，从其上方放下电极，将两个小片 5a、5b同时进行凸焊。接下来，使另一侧的侧板部4朝向上方进行反向移送，移送至第2侧板冲压机24 进行侧板压平加工的同时，利用第2焊接机25进行与上述相同的凸焊，将小片5熔敷在侧板上。通过这样从侧板的内侧放上小片5进行凸焊，能够在易于自动化且可合理性生产的同时，还能够提高侧板强度，并且制造出美观的橱柜顶板I。另外，用于防止划伤的薄膜，虽然优选利用预涂层磨削机11将薄膜和涂层一起磨削除去，并在第I侧板冲压机22以及第2 侧板冲压机24之后分别只去掉侧板部4的薄膜，但是考虑到操作性，也可以是在用第3冲压切割机21切割开口部之后将薄膜整体去掉。图4表示橱柜顶板I的完成图，而图4中的记号“ + ”表示焊接痕迹。接着，通过将预先成形的水槽40接合在水槽安装开口部7的背面，如前所述地成形的橱柜顶板I则作为带水槽的橱柜顶板30而完成(参照图I)。其工序如下，使水槽40 的法兰部41抵接在橱柜顶板I的水槽安装开口部7的周缘背面，为了固定接合位置，利用在图8中表示其概要的点焊机50，在多处进行定位焊。点焊机例如是在基座51上设置有支柱52和工作台54，在支柱52上设置有在水平方向上相对于支柱52转动自如的支撑臂53。而且，在支撑臂53的下部，安装有在前后方向上移动自如的焊枪支撑筒55，其顶端部上支撑着焊枪56，焊枪支撑筒55可在上下方向上伸缩，焊枪56能够向前后左右上下自如移动。在焊枪56上，通过电缆57，焊接电源的布线通向焊枪56顶端的电极59a，在焊枪56的手持部侧，配设有通电开关58。另外，在工作台54上，设置有与焊枪56的电极59a对应的电极59b，与放置在工作台54上的被焊接物接地连接。橱柜顶板I被背面侧朝上放置在工作台54上，从其上方使水槽40的底部朝上，将水槽40的法兰部41对准并抵接在橱柜顶板I的水槽安装开口部7的周缘背面，使焊枪56的电极59a从水槽40的法兰部41的上边碰触并接通通电开关58， 对周围的多处进行定位焊。接下来，如图5所示，通过一边用上下的电极轮61、62按压水槽安装开口部7的周缘与水槽40的法兰部41 一边施加规定的电压，从而对水槽安装开口部7的整周进行缝焊， 将水槽40熔敷接合于橱柜顶板I。另外,此时一边通过驱动组64将导块63顶在水槽40上一边对上部电极轮61进行导向。并且,导块63上形成有退刀槽65。缝焊完毕的带水槽的橱柜顶板30，由于边缘部7a仍然残留在水槽40的内侧且突出，所以用第I研磨机70切削除去边缘部7a，使其与水槽40的内侧成为同一个面，粗研磨为连续的曲面，用第2研磨机71、第3研磨机72，依次增大研磨粒度号，精加工为规定的精研磨痕31 (参照图6)。然后，经过清洗、干燥工序80，对在之前的加工工序中附着在带水槽的橱柜顶板30表面的油脂等污垢进行脱脂清洗，并将该清洗时的水分进行干燥除去，最后在检查工序90中确认有无次品，从而带水槽的橱柜顶板30得以完成。下面，对在本发明中使用的预涂层钢板9进行说明。作为本发明实施例的预涂层钢板9，例如在不锈钢钢板上实施压花加工后，形成具有耐磨耗性、耐污染性的涂层9a。如果对该涂层9a进行详述，那么用来形成涂层9a的涂料可以使用环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨基甲酸酯树脂、氟树脂、硅酮树脂等各种有机系涂料。另外，也可以使用有机硅 丙烯酸树脂、有机硅 丙烯酸硅酮树脂等各种有机 无机复合系涂料。并且，为了提高涂层9a的耐磨耗性，还可以添加润滑剂。作为润滑剂，使用由聚四氟乙烯代表的氟树脂粉末、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃树脂粉末、聚乙烯-氟树脂复合粉末、硅酮树脂粉末等有机树脂粉末。另外，为了提高涂层的耐磨耗性，还可以添加玻璃鳞片、玻璃珠等无机物。另外，从赋予其外观设计性的观点出发，可以添加各种着色颜料，或者也可以从调整光泽的观点出发添加消光剂。此外，作为涂料，虽然也存在以二氧化硅系、二氧化钛系、 氧化铝系、氧化锆系为代表的各种无机系涂料，但是，在涂装后配合顶板形状进行折弯加工时，前述的无机系涂料会因涂层9a硬而涂层9a在加工时开裂或脱落，因此无机系涂料不适于本用途。预涂层钢板9的制造方法如下。即，对预先实施了压花的不锈钢钢板做碱液脱脂处理后进行水洗，并且，在压花面侧涂敷无铬系涂装前处理液后进行干燥。其后，例如涂装热固化型丙烯酸树脂系涂料，使其干膜厚度为5 u m。其后，使钢板最高温度为230°C，以60 秒的烘烤时间进行烘烤硬化，得到硬化涂层。以上，对本发明的实施例进行了说明，但是具体的制造方法并不局限于这些实施例，例如，在本发明中，在橱柜顶板I无需在前述的烹调操作台或工作台的顶板上面有开口部的情况下，可通过越过或省略实施例中的第3冲压切割机21的工序来进行应对，并且，在将加热器用的开口设置于本发明的带水槽的橱柜顶板30的情况下，在第3冲压切割机21 之后再设置一台冲压切割机即可。另外，作为不锈钢，并不局限于SUS304系、SUS430系，也可以使用其他不锈钢，作为不锈钢以外的预涂层钢板9，也可以使用以镀锌钢板、镀锌 铝合金钢板、镀锌 铝 镁合金钢板或镀铝钢板等电镀钢板为基板而进行了涂装的各种涂装钢板。
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权利要求
1.一种带水槽的橱柜顶板的制造方法，包括顶板形成工序，采用实施了规定的预涂层的不锈钢钢板来形成具有水槽安装开口部的顶板；及焊接工序，将水槽的法兰部叠合于该顶板的水槽安装开口部缘边的背面侧，将该水槽安装开口部的缘边与该法兰部相互焊接，其特征在于，还包括研磨带形成工序，研磨除去所述顶板的水槽安装开口部缘边的预涂层，从而形成研磨带，在所述焊接工序中，形成有所述研磨带的水槽安装开口部的缘边与该法兰部被相互焊接。
2.根据权利要求I所述的带水槽的橱柜顶板的制造方法，其特征在于，在所述焊接工序中，通过一边用上下的电极按压所述水槽安装开口部的缘边与所述法兰部一边施加电压来将其相互焊接。
3.根据权利要求I或2所述的带水槽的橱柜顶板的制造方法，其特征在于，还包括边缘部研磨工序，在所述焊接工序之后，研磨除去所述水槽安装开口部缘边的边缘部，该边缘部研磨工序是从所述边缘部至所述研磨带进行研磨。
4.一种带水槽的橱柜顶板，具有水槽安装开口部的顶板采用预先在不锈钢钢板的表面侧实施了预涂层的不锈钢钢板来形成，水槽的法兰部叠合于该顶板的水槽安装开口部缘边的背面侧，该水槽安装开口部的缘边与该法兰部被相互焊接，其特征在于，在所述顶板的水槽安装开口部的缘边，形成有所述预涂层已被研磨除去的研磨带，形成有该研磨带的水槽安装开口部的缘边与该法兰部被相互焊接。
5.根据权利要求4所述的带水槽的橱柜顶板，其特征在于，所述顶板采用实施了压花加工的不锈钢钢板来形成。
全文摘要
本发明提供一种带水槽的橱柜顶板，在使用预涂层钢板制造带水槽的橱柜顶板时，可良好地进行顶板与水槽的焊接，并且能够提高该焊接部位的美观性。具体为，具有水槽安装开口部的顶板(9)采用预先在不锈钢钢板的表面侧实施了预涂层的不锈钢钢板来形成，在顶板(9)的水槽安装开口部的缘边，形成有预涂层(9a)已被研磨除去的研磨带(9b)，水槽(40)的法兰部(41)叠合于顶板(9)的水槽安装开口部缘边的背面侧，水槽安装开口部的缘边与法兰部(41)被相互焊接。
文档编号A47B96/20GK102581552SQ201210005969
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月10日 优先权日2011年1月14日
发明者上田耕一郎, 千叶清, 大久保谦一, 尾和克美, 村田洋一, 细井浩司, 輿石谦二, 铃木幸之助, 齊藤清美 申请人:三维浦工业株式会社, 日新制钢株式会社