DE112020000565T5 - Maschenstruktur und Verfahren zu deren Herstellung, Antennenreflexionsspiegel, elektromagnetisches Abschirmungsmaterial und Hohlleiterrohr - Google Patents

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Satoru Ozawa
Kentaro NISHI
Kazuyuki Nakamura
Masatoshi Mori
Daisuke Matsumoto
Masaaki AKAIWA
Ichizo Kawamura
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Koyo Materica Corp
Technosolver Corp
NGK Insulators Ltd
Japan Aerospace Exploration Agency JAXA
Taiyo Wire Cloth Co Ltd
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Koyo Materica Corp
TECHNOSOLVER CORP
NGK Insulators Ltd
Japan Aerospace Exploration Agency JAXA
Taiyo Wire Cloth Co Ltd
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Abstract

Maschenstruktur, umfassend ein Gewirk oder ein Gewebe mit Elementdrähten aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder Elementdrähten aus einer Edelstahlfaser.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschenstruktur und ein Verfahren zu deren Herstellung, einen Antennenreflexionsspiegel mit der Maschenstruktur, ein elektromagnetisches Abschirmungsmaterial und ein Hohlleiterrohr.
  • Priorität wird beansprucht für die japanische Patentanmeldung Nr. 2019-012534 , die am 28. Januar 2019 in Japan eingereicht wurde und deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
  • Technischer Hintergrund
  • In den großen ausfahrbaren Antennen (LDR) des Engineering Test Satellite Typ VIII (ETS-VIII) „KIKU No. 8“ wird eine Maschenstruktur aus Metall für den Antennenreflexionsspiegel verwendet. Diese Maschenstruktur ist ein Produkt, das durch das Verstricken von Elementdrähten, die durch die Beschichtung von Molybdänfasern mit Gold hergestellt werden (Elementdrähte aus vergoldeten Molybdänfasern), mit Trikotstich (Doppelatlasstich) erhalten wird. Diese Maschenstruktur reflektiert S-Band-Radiowellen (siehe z. B. Nicht-Patentdokument 1).
  • Zitierliste
  • Nicht-Patent-Literatur
  • Nicht-Patent-Literatur 1
  • Kazuhisa Kamegai, Masato Tsuboi, „Measurements of an Antenna Surface for a Millimeter-Wave Space Radio Telescope. II. Metal Mesh Surface for Large Deployable Reflector“, Publ. Astron. Soc. Japan 65, 21, 2013 February 25.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Da vergoldete Molybdän-Fasern Molybdän enthalten, das ein seltenes Metall ist, besteht die Sorge, dass es schwierig sein könnte, Ressourcen zu sichern. Daher wurde eine Maschenstruktur gewünscht, die ein Material verwendet, das in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, den Elastizitätsmodul, die mechanische Festigkeit und den Wärmeausdehnungskoeffizienten eine Leistung aufweist, die derjenigen von vergoldeten Molybdänfasern entspricht.
  • Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der oben beschriebenen Umstände gemacht, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Maschenstruktur bereitzustellen, die ein Material enthält, für das Ressourcen leicht gesichert werden können und das eine Leistung hat, die der einer vergoldeten Molybdänfaser äquivalent ist, ein Verfahren zur Herstellung der Maschenstruktur, und ein Antennenreflexionsspiegel, ein elektromagnetisches Abschirmungsmaterial und ein Hohlleiterrohr, die alle die Maschenstruktur enthalten.
  • Lösung des Problems
  • Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, schlägt die vorliegende Erfindung die folgenden Mittel vor. Die vorliegende Erfindung ist eine Maschenstruktur, die ein Gewirk oder ein Gewebe ist, das Elementdrähte aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder Elementdrähte aus einer Edelstahlfaser enthält.
  • Gemäß der Maschenstruktur im Zusammenhang mit dieser Erfindung wird eine Oberfläche eines Antennenreflexionsspiegels oder dergleichen mit der gewünschten Leistung ohne Verwendung von Molybdän erhalten, da eine Zirkonium-Kupfer-Faser und eine Edelstahl-Faser eine äquivalente Leistung zu der einer vergoldeten Molybdän-Faser in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, den Elastizitätsmodul, die mechanische Festigkeit und den Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist. Da es sich bei der erfindungsgemäßen Maschenstruktur um ein Gestrick oder Gewebe handelt, das eine Zirkonium-Kupfer-Faser und eine Edelstahlfaser enthält, kann die Maschenstruktur außerdem kostengünstiger hergestellt werden als eine Maschenstruktur, die aus einer vergoldeten Molybdän-Faser besteht.
  • Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Maschenstruktur, wobei das Verfahren einen Schritt des Bildens eines ersten Gestricks oder eines ersten Gewebes, die beide Elementdrähte einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder Elementdrähte einer Edelstahlfaser und Elementdrähte einer wasserlöslichen Faser enthalten und einen Schritt des Eintauchens des ersten Gewirkes oder des ersten Gewebes in Wasser, um die Elementdrähte einer wasserlöslichen Faser aufzulösen, und des Bildens eines zweiten Gewirkes oder eines zweiten Gewebes, die beide die Elementdrähte der Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Elementdrähte der rostfreien Stahlfaser enthalten.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Maschenstruktur kann bei der Bildung eines ersten Gestricks oder eines ersten Gewebes die zwischen den Elementdrähten erzeugte Reibung durch die Elementdrähte aus der wasserlöslichen Faser verringert und ein Bruch der Elementdrähte, der durch den Kontakt zwischen den Elementdrähten verursacht wird, verhindert werden. Außerdem können die Elementdrähte der wasserlöslichen Faser leicht entfernt werden, während die Form des ersten Gestricks oder des ersten Gewebes erhalten bleibt.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der Maschenstruktur im Zusammenhang mit dieser Erfindung können Ressourcen leicht eingespart werden, und die äquivalente Leistung zu der von vergoldeten Molybdänfasern in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, den Elastizitätsmodul, die mechanische Festigkeit und den Wärmeausdehnungskoeffizienten kann erreicht werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Draufsicht, die eine schematische Konfiguration einer Maschenstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines Antennenreflexionsspiegels gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines elektromagnetischen Abschirmungsmaterials gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines Hohlleiterrohrs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 5 zeigt eine schematische Konfiguration eines Hohlleiterrohrs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A von 4.
    • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines Hohlleiterrohrs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 7 zeigt eine schematische Konfiguration eines Hohlleiterrohrs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B von 6.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Maschenstruktur
  • Nachfolgend wird die Maschenstruktur der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. 1 ist eine Draufsicht, die eine schematische Konfiguration der Maschenstruktur der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Wie in 1 gezeigt, handelt es sich bei der Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform um ein Gewirk mit den Elementdrähten 10. Mit anderen Worten ist die Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform eine Maschenware, die unter Verwendung der Elementdrähte 10 in eine Maschenform (Netzform) geformt wird.
  • 1 zeigt einen Fall, in dem die Maschenstruktur 1 ein Gewirk ist, das durch Trikotieren der Elementdrähte 10 erhalten wird. Die Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ist nicht auf eine Maschenware beschränkt, die durch Trikotieren der Elementdrähte 10 erhalten wird. Die Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform kann auch eine Maschenware sein, die durch Stricken der Elementdrähte 10 mit Strickmaschen, eine Maschenware, die durch Stricken der Elementdrähte 10 mit Stockinette-Maschen, eine Maschenware, die durch Stricken der Elementdrähte 10 mit Doppelatlasmaschen, eine Maschenware, die durch Stricken der Elementdrähte 10 mit einfachen Satinmaschen erhalten wird, oder dergleichen erhalten wird.
  • In einem Fall, in dem die Maschenstruktur 1 ein Gewirk ist, ist die Größe der Maschenbreite nicht besonders begrenzt und wird entsprechend der Verwendungsanwendung der Maschenstruktur 1 oder dergleichen angepasst. Zum Beispiel wird in einem Fall, in dem die Maschenstruktur 1 als Antennenreflexionsspiegelfläche verwendet wird, die Größe der Strickbreite des Gewirks entsprechend der Wellenlänge der von der Antennenreflexionsspiegelfläche gesendeten und empfangenen Radiowellen eingestellt.
  • Weiterhin kann die Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Gewebe sein, das die Elementdrähte 10 enthält. Mit anderen Worten kann die Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Gewebe in Leinwandbindung sein, das erhalten wird, indem die Elementdrähte 10 als Kett- und Schussfäden verwendet werden und die Kett- und Schussfäden abwechselnd gekreuzt werden, um ein dichtes Gewebe zu erzeugen, kann ein Gewebe in Satinbindung sein, das man erhält, indem man entweder die Kett- oder die Schussfäden längs auf der Oberfläche des Gewebes aufhängt, oder es kann ein Gewebe in Köperbindung sein, das man erhält, indem man drei oder mehr Stränge von Kett- und Schussfäden kontinuierlich auf- und abwärts kombiniert, um diagonale Linien auf der Oberfläche des Gewebes aufschwimmen zu lassen.
  • Der Elementdraht 10 ist ein Elementdraht aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder ein Elementdraht aus einer Edelstahlfaser. Der Elementdraht 10 kann ein Filament aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder ein Filament aus einer Edelstahlfaser sein, oder er kann ein Faserbündel sein, das durch Bündeln von zwei oder mehr Strängen eines Filaments aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder eines Filaments aus einer Edelstahlfaser erhalten wird.
  • Eine Zirkonium-Kupfer-Faser ist eine Faser, die durch Drahtziehen einer Legierung erhalten wird, die durch Zugabe von 0,25 at% (Atomprozent) bis 5,0 at% Zirkonium zu Kupfer erhalten wird. Zirkonium-Kupfer-Fasern haben eine hohe elektrische Leitfähigkeit, einen hohen Elastizitätsmodul, eine hohe mechanische Festigkeit und einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, und eine Zirkonium-Kupfer-Faser mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 15% IACS bis 95% IACS, einer mechanischen Festigkeit von 450 MPa bis 2000 MPa und einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 1,8 × 10-5/°C wird vorzugsweise verwendet.
  • Eine rostfreie Stahlfaser ist eine Faser, die durch Drahtziehen von rostfreiem Stahl gewonnen wird. Fasern aus rostfreiem Stahl haben eine hohe mechanische Festigkeit, und es kann eine bekannte Faser aus rostfreiem Stahl verwendet werden.
  • Der Durchmesser des Elementdrahtes 10 ist nicht besonders begrenzt und wird entsprechend der Verwendungsanwendung der Maschenstruktur 1 oder dergleichen angemessen angepasst.
  • Auf der Oberfläche des Elementdrahtes der Zirkonium-Kupfer-Faser oder der Oberfläche des Elementdrahtes der Edelstahlfaser kann eine Plattierungsschicht vorgesehen sein. Eine Plattierungsschicht glättet die Oberfläche des Elementdrahtes der Zirkonium-Kupfer-Faser und die Oberfläche des Elementdrahtes der Edelstahlfaser. Dadurch kann in einem Fall, in dem die Elementdrähte 10 in ein Gewirk eingewirkt sind, die zwischen den Elementdrähten 10 erzeugte Reibung reduziert und ein Brechen der Elementdrähte 10, das durch den Kontakt zwischen den Elementdrähten 10 verursacht wird, verhindert werden.
  • Beispiele für die Plattierungsschicht sind eine Goldplattierungsschicht und eine Nickelplattierungsschicht.
  • Die Dicke der Plattierungsschicht ist nicht besonders begrenzt, solange die Plattierungsschicht die Oberfläche des Elementdrahtes der Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Oberfläche des Elementdrahtes des Edelstahlfaserdrahtes glätten kann.
  • Als Verfahren zur Bildung der Plattierungsschicht wird ein elektrolytisches Plattierungsverfahren oder ein stromloses Plattierungsverfahren verwendet.
  • Da die Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Gewirk oder ein Gewebe ist, das eine Zirkonium-Kupfer-Faser oder eine Edelstahlfaser enthält, hat die Maschenstruktur eine Biegsamkeit, die jede Form annehmen kann.
  • Gemäß der Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform wird, da die Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Edelstahl-Faser eine Leistung aufweist, die der einer vergoldeten Molybdän-Faser in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, den Elastizitätsmodul, die mechanische Festigkeit und den Wärmeausdehnungskoeffizienten entspricht, eine Antennenreflexionsspiegeloberfläche oder dergleichen mit der gewünschten Leistung erhalten, ohne dass Molybdän, das ein seltenes Metall ist, verwendet wird. Da die Maschenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Gewirk oder ein Gewebe ist, das eine Zirkonium-Kupfer-Faser oder eine Edelstahlfaser enthält, kann die Maschenstruktur 1 außerdem zu geringeren Kosten hergestellt werden als eine Maschenstruktur, die aus einer vergoldeten Molybdänfaser gebildet ist.
  • Verfahren zur Herstellung einer Maschenstruktur
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer Maschenstruktur der vorliegenden Ausführungsform umfasst einen Schritt des Bildens eines ersten Gewirks oder eines ersten Gewebes, die beide Elementdrähte aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder Elementdrähte aus einer Edelstahlfaser und Elementdrähte aus einer wasserlöslichen Faser enthalten (im Folgenden als „erster Schritt“ bezeichnet); und einen Schritt des Eintauchens des ersten Gewirkes oder des ersten Gewebes in Wasser, um die Elementdrähte der wasserlöslichen Faser aufzulösen, und des Bildens eines zweiten Gewirkes oder eines zweiten Gewebes, die beide die Elementdrähte der Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Elementdrähte der Edelstahlfaser enthalten (im Folgenden als „zweiter Schritt“ bezeichnet).
  • Hier kann der Elementdraht der Zirkonium-Kupfer-Faser oder der Elementdraht der Edelstahlfaser als „erster Elementdraht“ bezeichnet werden, und der Elementdraht der wasserlöslichen Faser kann als „zweiter Elementdraht“ bezeichnet werden.
  • Im ersten Schritt werden die ersten Elementdrähte und die zweiten Elementdrähte kombiniert, um eine Maschenform zu bilden, und es wird ein erstes Gewirk oder ein erstes Gewebe gebildet. Insbesondere werden die ersten Elementdrähte und die zweiten Elementdrähte gebündelt, um ein Bündel von Elementdrähten zu bilden, das Bündel von Elementdrähten wird zu einer Maschenform geformt, und ein erstes Gewirk oder ein erstes Gewebe wird gebildet.
  • Der erste Elementdraht kann ein Filament aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder ein Filament aus einer Edelstahlfaser sein, oder er kann ein Faserbündel sein, das durch Bündeln von zwei oder mehr Strängen eines Filaments aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder eines Filaments aus einer Edelstahlfaser erhalten wird.
  • Ein Bündel der ersten Elementdrähte und der zweiten Elementdrähte kann durch Verdrillen der ersten Elementdrähte und der zweiten Elementdrähte gebildet werden, oder kann so gebildet werden, dass die ersten Elementdrähte und die zweiten Elementdrähte entlang der Längsrichtung jedes Elementdrahtes miteinander in Kontakt kommen.
  • In dem Fall, in dem im ersten Schritt ein erstes Gewirk gebildet wird, wird ein erstes Gestrick durch Stricken unter Verwendung eines Bündels der ersten Elementdrähte und der zweiten Elementdrähte mit Trikotstich, Strickstich, Stockinettestich, Doppelatlasstich, einfachem Satinstich oder dergleichen gebildet.
  • Darüber hinaus wird in einem Fall, in dem die Maschenstruktur beispielsweise als Antennenreflexionsspiegel verwendet wird, die Größe der Strickbreite des ersten Gewirks entsprechend der Wellenlänge der durch den Antennenreflexionsspiegel gesendeten und empfangenen Funkwellen eingestellt.
  • In einem Fall, in dem im ersten Schritt ein erstes Gewebe gebildet wird, wird das erste Gewebe durch Weben unter Verwendung eines Bündels der Drähte des ersten Elements und der Drähte des zweiten Elements in Leinwandbindung, Satinbindung, Köperbindung oder dergleichen gebildet.
  • Beispiele für das Harz, das den Elementdraht der wasserlöslichen Faser bildet, umfassen ein Phenolharz vom Resol-Typ, ein methyloliertes Harnstoffharz, ein methyloliertes Melaminharz, Polyvinylalkohol, Polyethylenoxid, Polyacrylamid und Carboxymethylcellulose; das Harz ist jedoch nicht auf diese beschränkt, und jedes bekannte wasserlösliche Harz kann verwendet werden.
  • Der Durchmesser des Elementdrahtes der wasserlöslichen Faser ist nicht besonders begrenzt und wird entsprechend der Verwendungsanwendung der Maschenstruktur o.ä. angemessen angepasst.
  • Im zweiten Schritt wird das erste Gewirk oder das erste Gewebe in Wasser getaucht, um die Elementdrähte der wasserlöslichen Faser, die das erste Gewirk oder das erste Gewebe bildet, aufzulösen, und es wird ein zweites Gewirk oder ein zweites Gewebe gebildet, das die Elementdrähte der Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Elementdrähte der Edelstahlfaser enthält. Wenn das erste Gewirk oder das erste Gewebe in Wasser eingetaucht wird, lösen sich nur die Elementdrähte der wasserlöslichen Fasern, die das erste Gewirk oder das erste Gewebe bilden, auf und verschwinden, und die Elementdrähte der Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Elementdrähte der Edelstahlfaser bleiben zurück, während die Form des ersten Gewirks oder des ersten Gewebes beibehalten wird. Als Ergebnis erhält man ein zweites Gewirk oder ein zweites Gewebe, das die Elementdrähte der Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Elementdrähte der Edelstahlfaser enthält.
  • Das zweite Gewirk wird durch Entfernen der Elementdrähte der wasserlöslichen Faser aus dem ersten Gewirke erhalten. Das heißt, das zweite Gewirk oder das zweite Gewebe ist die oben beschriebene Maschenstruktur.
  • Wenn die Elementdrähte der wasserlöslichen Faser aufgelöst werden, ist die Temperatur des Wassers nicht besonders begrenzt; es ist jedoch bevorzugt, dass die Temperatur des Wassers eine Temperatur ist, bei der die Elementdrähte der wasserlöslichen Faser in einer kurzen Zeitspanne aufgelöst werden können.
  • Gemäß dem Verfahren zum Herstellen einer Maschenstruktur der vorliegenden Ausführungsform, da das Verfahren den ersten Schritt des Bildens eines ersten Gewirks oder eines ersten Gewebes aufweist, das Elementdrähte aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder Elementdrähte aus einer Edelstahlfaser und Elementdrähte aus einer wasserlöslichen Faser enthält, wird, wenn das erste Gewirk oder das erste Gewebe gebildet wird, die zwischen den Elementdrähten erzeugte Reibung durch die Elementdrähte aus der wasserlöslichen Faser reduziert, und ein Brechen der Elementdrähte, das durch Kontakt zwischen den Elementdrähten verursacht wird, kann verhindert werden. Ferner kann gemäß dem Verfahren zur Herstellung einer Maschenstruktur der vorliegenden Ausführungsform, da das Verfahren den zweiten Schritt des Eintauchens des ersten Gewirks oder des ersten Gewebes in Wasser zum Auflösen der Elementdrähte der wasserlöslichen Faser und des Bildens eines zweiten Gewirks oder eines zweiten Gewebes einschließlich der Elementdrähte der Zirkonium-Kupfer-Faser oder der Elementdrähte der Edelstahlfaser aufweist eine Maschenstruktur, die ein Gewirk oder ein Gewebe ist, das die Elementdrähte der Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Elementdrähte der Edelstahlfaser enthält, durch einfaches Entfernen der Elementdrähte der wasserlöslichen Faser erhalten werden kann, während die Form des ersten Gewirks oder des ersten Gewebes beibehalten wird.
  • Antennenreflexionsspiegel
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines Antennenreflexionsspiegels der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • Wie in 2 gezeigt, enthält der Antennenreflexionsspiegel 100 der vorliegenden Ausführungsform die oben beschriebene Maschenstruktur 1. Insbesondere bildet die oben beschriebene Maschenstruktur 1 in dem Antennenreflexionsspiegel 100 der vorliegenden Ausführungsform eine Antennenreflexionsspiegelfläche 130.
  • Wie in 2 gezeigt, umfasst der Antennenreflexionsspiegel 100 der vorliegenden Ausführungsform einen Antennenentfaltungsmechanismus 110, ein Band 120 zum Einstellen des Phasenwinkels des Antennenentfaltungsmechanismus 110 und eine Antennenreflexionsspiegelfläche 130. In 2 ist nur die die Antennenreflexionsspiegelfläche 130 bildende Maschenstruktur 1 als Antennenreflexionsspiegelfläche 130 dargestellt.
  • Der Antennenentfaltungsmechanismus 110 ist so konfiguriert, dass er zwischen einem aufgenommenen Zustand und einem entfalteten Zustand mittels eines Verbindungsmechanismus verformbar ist. Der Antennenentfaltungsmechanismus 110 umfasst beispielsweise ein Stützelement zum Befestigen der Maschenstruktur 1 an Positionen, die zu den Scheitelpunkten eines Sechsecks werden.
  • Die Maschenstruktur 1 kann eine faltbare Biegsamkeit aufweisen.
  • Der Antennenreflexionsspiegel 100 ist in einem gefalteten Zustand in der Verkleidung einer Rakete untergebracht und wird im Weltraum in die in 2 gezeigte entfaltete Form entfaltet. Im entfalteten Zustand wird vom Antennenentfaltungsmechanismus 110 eine geeignete Spannung auf die Maschenstruktur 1 ausgeübt, und die Maschenstruktur 1 breitet sich in eine vorbestimmte Form aus und bildet die Antennenreflexionsspiegelfläche 130.
  • Gemäß dem Antennenreflexionsspiegel 100 der vorliegenden Ausführungsform, da die oben beschriebene Maschenstruktur 1 die Antennenreflexionsspiegeloberfläche 130 bildet, hat die Zirkonium-Kupfer-Faser oder Edelstahlfaser, die die Maschenstruktur 1 bildet, eine Leistung, die der von vergoldeten Molybdänfasern in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, den Elastizitätsmodul, die mechanische Festigkeit und den Wärmeausdehnungskoeffizienten entspricht, und daher wird ein Antennenreflexionsspiegel mit der gewünschten Kommunikationsleistung (Reflexionsleistung) erhalten.
  • Elektromagnetisches Abschirmungsmaterial
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht, die den schematischen Aufbau eines elektromagnetischen Abschirmungsmaterials der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • Wie in 3 gezeigt, enthält das elektromagnetische Abschirmungsmaterial 200 der vorliegenden Ausführungsform die oben erwähnte Maschenstruktur 1.
  • Wie in 3 gezeigt, wird das elektromagnetische Abschirmungsmaterial 200 der vorliegenden Ausführungsform beispielsweise verwendet, um den Außenumfang einer magnetischen Speichervorrichtung 300 abzudecken.
  • Die magnetische Speichervorrichtung 300 umfasst eine Magnetplatte 310; einen Kopf 320, der das Schreiben auf die und das Lesen von der Magnetplatte 310 durchführt; und ein Gehäuse 330, das die Magnetplatte 310 und den Kopf 320 aufnimmt.
  • In einem Fall, in dem die Maschenstruktur 1 das elektromagnetische Abschirmungsmaterial 200 bildet, wird die Größe der Strickbreite der Maschenstruktur 1 entsprechend der beabsichtigten Abschirmungseigenschaft eingestellt.
  • Hier wurde ein Fall dargestellt, bei dem das elektromagnetische Abschirmungsmaterial 200 den Außenumfang des Gehäuses 330 bedeckt; die vorliegende Ausführungsform ist jedoch nicht auf diesen Fall beschränkt. Das elektromagnetische Abschirmungsmaterial 200 der vorliegenden Ausführungsform kann mit dem Gehäuse 330 integriert sein. Das heißt, das elektromagnetische Abschirmungsmaterial 200 kann in das Gehäuse 330 eingebettet sein, oder das elektromagnetische Abschirmungsmaterial 200 kann auf die äußere Umfangsfläche des Gehäuses 330 geklebt sein.
  • Das elektromagnetische Abschirmungsmaterial 200 der vorliegenden Ausführungsform kann verwendet werden, um z.B. elektronische Geräte, Vorrichtungen und dergleichen, wie z.B. einen Personal Computer, ein Mobiltelefon und ein Display, elektromagnetisch abzuschirmen, ohne die Zielgeräte einzuschränken.
  • Gemäß dem elektromagnetischen Abschirmungsmaterial 200 der vorliegenden Ausführungsform, da das elektromagnetische Abschirmungsmaterial die oben erwähnte Maschenstruktur 1 enthält, hat die Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Edelstahlfaser, die die Maschenstruktur 1 bildet, eine Leistung, die der von vergoldeten Molybdänfasern in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, den Elastizitätsmodul, die mechanische Festigkeit und den Wärmeausdehnungskoeffizienten entspricht, und ein elektromagnetisches Abschirmungsmaterial mit einer gewünschten Abschirmungseigenschaft wird erhalten.
  • Hohlleiterrohr
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die die schematische Konfiguration eines Hohlleiterrohrs der vorliegenden Ausführungsform zeigt. 5 zeigt die schematische Konfiguration des Hohlleiterrohrs der vorliegenden Ausführungsform und ist eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie A-A von 4 aufgenommen wurde.
  • Das Hohlleiterrohr 400 der vorliegenden Ausführungsform umfasst die oben erwähnte Maschenstruktur 1, wie in 4 und 5 gezeigt.
  • Das Hohlleiterrohr 400 der vorliegenden Ausführungsform umfasst einen Hohlleiterrohr-Hauptkörper 430 mit einem Hohlleiterteil 410, der aus einem Rohr (Hohlkörper) gebildet ist, dessen Querschnittsform, die senkrecht zur Längsrichtung ist, eine rechteckige Form ist, und Flansche 420 und 420, die beide mit den beiden Enden des Hohlleiterteils 410 verbunden sind; und eine Maschenstruktur 1, die entlang einer Innenfläche 410a innerhalb des Hohlleiterteils 410 angeordnet ist.
  • Öffnungen 411 des Hohlleiterteils 410 sind an den Flanschen 420 vorgesehen, und das Hohlleiterteil 410 ist an einer Oberfläche 420a der Flansche 420 geöffnet.
  • Der Hohlleiterrohr-Hauptkörper 430 besteht aus einem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff, der ein Harz wie z.B. ein Epoxidharz als Matrixmaterial und Kohlenstofffasern als Verstärkungsmaterial enthält.
  • Gemäß dem Hohlleiterrohr 400 der vorliegenden Ausführungsform können, da die oben erwähnte Maschenstruktur 1 entlang der Innenfläche 410a des Hohlleiterteils 410 des Hohlleiterrohr-Hauptkörpers 430 aus CFK angeordnet ist, elektromagnetische Wellen innerhalb des Hohlleiterteils 410 übertragen werden, ohne dass ein elektrisch leitender Beschichtungsfilm durch Vergoldung oder dergleichen auf der Innenfläche 410a des Hohlleiterteils 410 gebildet wird. Das heißt, dass gemäß dem Hohlleiterrohr 400 der vorliegenden Ausführungsform die Herstellungskosten reduziert werden können, weil ein Schritt der Bildung eines elektrisch leitenden Beschichtungsfilms auf der inneren Oberfläche 410a des Hohlleiterteils 410 durch Vergoldung oder dergleichen wie in herkömmlichen Fällen unnötig wird.
  • Im Hinblick auf das Hohlleiterrohr 400 der vorliegenden Ausführungsform wurde ein Fall dargestellt, bei dem die Querschnittsform senkrecht zur Längsrichtung des Hohlleiterteils 410 eine rechteckige Form ist; die vorliegende Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt. Im Hinblick auf das Hohlleiterrohr 400 der vorliegenden Ausführungsform kann die Querschnittsform senkrecht zur Längsrichtung des Hohlleiterteils 410 eine quadratische Form, eine kreisförmige Form, eine elliptische Form oder dergleichen sein.
  • Hohlleiterrohr
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Konfiguration des Hohlleiterrohrs der vorliegenden Ausführungsform zeigt. 7 zeigt eine schematische Konfiguration des Hohlleiterrohrs der vorliegenden Ausführungsform und ist eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie B-B von 6 aufgenommen wurde.
  • Ein Hohlleiterrohr 500 der vorliegenden Ausführungsform umfasst die oben erwähnte Maschenstruktur 1, wie in 6 und 7 gezeigt.
  • Das Hohlleiterrohr 500 der vorliegenden Ausführungsform umfasst einen Hohlleiterrohr-Hauptkörper 530 mit einem balgschlauchförmigen Hohlleiterteil 510, der aus einem Rohr (Hohlkörper) gebildet ist, dessen Querschnittsform, die senkrecht zur Längsrichtung ist, eine rechteckige Form ist, und Flansche 520 und 520, die beide mit den beiden Enden des Hohlleiterteils 510 verbunden sind; und eine Maschenstruktur 1, die den Hohlleiterteil 510 auskleidet.
  • Öffnungen 511 des Hohlleiterteils 510 sind an den Flanschen 520 vorgesehen, und das Hohlleiterteil 510 ist an einer Oberfläche 520a der Flansche 520 geöffnet.
  • Der Hohlleiterrohr-Hauptkörper 530 ist aus einem Metall, einem Kunststoff, einem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff oder ähnlichem gebildet.
  • Da das Hohlleiterrohr 500 der vorliegenden Ausführungsform ein balgschlauchförmiges Hohlleiterteil 510 und die oben erwähnte, das Hohlleiterteil 510 auskleidende Maschenstruktur 1 aufweist, besitzt das Hohlleiterrohr 500 Biegsamkeit (Flexibilität).
  • Gemäß dem Hohlleiterrohr 500 der vorliegenden Ausführungsform kann, da die oben erwähnte Maschenstruktur 1 den balgschlauchförmigen Hohlleiterteil 510 auskleidet, ein glatter Hohlleiter, der aus der Maschenstruktur 1 gebildet wird, innerhalb des Hohlleiterteils 510 gebildet werden. Dadurch kann der Verlust der im Hohlleiterteil 510 übertragenen elektromagnetischen Wellen reduziert werden.
  • Im Hinblick auf das Hohlleiterrohr 500 der vorliegenden Ausführungsform wurde ein Fall dargestellt, in dem die Querschnittsform senkrecht zur Längsrichtung des Hohlleiterteils 510 eine rechteckige Form ist; die vorliegende Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt. Im Hinblick auf das Hohlleiterrohr 500 der vorliegenden Ausführungsform kann die Querschnittsform senkrecht zur Längsrichtung des Hohlleiterteils 510 eine quadratische Form, eine kreisförmige Form, eine elliptische Form oder dergleichen sein.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die oben beschriebene Maschenstruktur kann die Ressourcen leicht sichern und kann eine Leistung aufweisen, die der von vergoldeten Molybdänfasern in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit, den Elastizitätsmodul, die mechanische Festigkeit und den Wärmeausdehnungskoeffizienten entspricht.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Maschenstruktur
    10
    Elementdraht
    100
    Antennenreflexionsspiegel
    110
    Mechanismus zum Ausfahren der Antenne
    120
    Band
    130
    Antennenreflexionsspiegelfläche
    200
    Elektromagnetisches Abschirmungsmaterial
    300
    Magnetische Speichereinrichtung
    310
    Magnetische Platte
    320
    Kopf
    330
    Gehäuse
    400, 500
    Hohlleiterrohr
    410, 510
    Hohlleiterteil
    411, 511
    Öffnung
    420, 520
    Flansch
    430, 530
    Hauptkörper des Hohlleiterrohrs
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2019012534 [0002]

Claims (6)

  1. Maschenstruktur, umfassend ein Gewirk oder ein Gewebe mit Elementdrähten aus einer Zirkonium-Kupfer-Faser oder Elementdrähten aus einer Edelstahlfaser.
  2. Maschenstruktur nach Anspruch 1, wobei eine Plattierungsschicht auf einer Oberfläche des Elementdrahtes der Zirkonium-Kupfer-Faser und einer Oberfläche des Elementdrahtes der Edelstahlfaser vorgesehen ist.
  3. Antennenreflexionsspiegel, umfassend die Maschenstruktur nach einem der Ansprüche 1 oder 2.
  4. Elektromagnetisches Abschirmungsmaterial, umfassend die Maschenstruktur nach einem der Ansprüche 1 oder 2.
  5. Hohlleiterrohr mit einem Hohlkörper, der die Maschenstruktur nach einem der Ansprüche 1 oder 2 enthält.
  6. Verfahren zur Herstellung einer Maschenstruktur, wobei das Verfahren umfasst: - einen Schritt des Bildens eines ersten Gewirks oder eines ersten Gewebes, die beide Elementdrähte aus einer Zirconium-Kupfer-Faser oder Elementdrähte aus einer Edelstahlfaser und Elementdrähte aus einer wasserlöslichen Faser enthalten; und - einen Schritt des Eintauchens des ersten Gewirkes oder des ersten Gewebes in Wasser, um die Elementdrähte der wasserlöslichen Faser aufzulösen, und des Bildens eines zweiten Gewirkes oder eines zweiten Gewebes, die beide die Elementdrähte der Zirkonium-Kupfer-Faser oder die Elementdrähte der rostfreien Stahlfaser enthalten.
DE112020000565.8T 2019-01-28 2020-01-28 Maschenstruktur und Verfahren zu deren Herstellung, Antennenreflexionsspiegel, elektromagnetisches Abschirmungsmaterial und Hohlleiterrohr Pending DE112020000565T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019012534A JP7425432B2 (ja) 2019-01-28 2019-01-28 メッシュ構造体およびその製造方法、アンテナ反射鏡、電磁シールド材、導波管
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