JP2000015724A - Honeycomb panel and manufacture thereof - Google Patents
Honeycomb panel and manufacture thereofInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、航空機や
それに搭載される機器、空中を飛翔あるいは飛行する物
体、更には宇宙空間にて使用される機器の構造材とし
て、また、地上で使用される機器のうち、特に軽量であ
ることが望まれるものの構造材として利用されるハニカ
ムパネルに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to, for example, a structural material of an aircraft, an instrument mounted thereon, an object flying or flying in the air, and an instrument used in outer space, and used on the ground. In particular, the present invention relates to a honeycomb panel used as a structural material for a device that is desired to be light in weight.
【０００２】[0002]
【発明が解決しようとする課題】ハニカムパネルは、そ
れ自身の重量に比べ、極めて高強度・高剛性であること
から、航空機などの構造材として広く普及している。特
に、現在は、宇宙空間に膨大な数の太陽電池素子を設置
する際の基盤としての利用も検討されている。ところ
で、ハニカムパネルを太陽電池素子の基盤として用いる
場合、同ハニカムパネルには、強度や剛性は、それほど
要求されない。つまり、太陽電池素子を宇宙空間で安定
支持できればよく、高強度・高剛性であることに代わっ
て、軽量であることが最も重要となる。したがって、ハ
ニカムパネルを構成する表面板としては、できる限り薄
手のものを使用することが望ましい。Honeycomb panels are extremely widespread as structural materials for aircraft and the like because they have extremely high strength and high rigidity compared to their own weight. In particular, at present, use as a base for installing a huge number of solar cell elements in outer space is also being studied. By the way, when a honeycomb panel is used as a base of a solar cell element, the honeycomb panel does not require much strength and rigidity. In other words, it is sufficient that the solar cell element can be stably supported in the outer space, and it is most important that the solar cell element be lightweight instead of having high strength and high rigidity. Therefore, it is desirable to use as thin a surface plate as possible as a surface plate constituting the honeycomb panel.
【０００３】ここで、図５を用いて、極薄表面板を用い
たハニカムパネルの構造について簡単に説明する。但
し、同図では、各構成要素を互いに分離させた状態でハ
ニカムパネルを示している。さて、図５から判るよう
に、従来型のハニカムパネルは、断面が正六角形状のセ
ルを平面的に配列した構造のハニカムコア１１と、この
ハニカムコア１１を上下から挟み込むよう設けられた一
対の表面板１２ａ，１２ｂとを具備してなる。Here, a structure of a honeycomb panel using an ultra-thin surface plate will be briefly described with reference to FIG. However, FIG. 2 shows the honeycomb panel in a state where the respective components are separated from each other. As shown in FIG. 5, the conventional honeycomb panel has a honeycomb core 11 having a structure in which cells each having a regular hexagonal cross section are arranged in a plane, and a pair of honeycomb cores 11 provided so as to sandwich the honeycomb core 11 from above and below. Surface plates 12a and 12b are provided.
【０００４】このうちハニカムコア１１は、比較的、熱
膨張率の大きなアルミニウム合金、あるいは「ノメック
ス」と呼ばれる特殊材料から構成されている。一方、表
面板１２ａ，１２ｂは、熱膨張率の小さなＣＦＲＰ（炭
素繊維強化プラスチック）製である。特に、この表面板
１２ａ，１２ｂの厚みは０．１ｍｍ前後である。そし
て、両者は、ハニカムコア１１の端縁に設けられたエポ
キシ樹脂系の接着剤１３を用いて接合されている。The honeycomb core 11 is made of an aluminum alloy having a relatively high coefficient of thermal expansion or a special material called "NOMEX". On the other hand, the surface plates 12a and 12b are made of CFRP (carbon fiber reinforced plastic) having a small coefficient of thermal expansion. In particular, the thickness of the surface plates 12a and 12b is around 0.1 mm. The two are joined using an epoxy resin adhesive 13 provided on the edge of the honeycomb core 11.
【０００５】こうした極薄表面板を用いたハニカムパネ
ルは、通常のものに比べて格段に軽量であり、上述した
太陽電池素子の基盤として、特に好適である。しかし、
その一方で次のような問題を有する。すなわち、表面板
１２ａ，１２ｂとして極薄なものが用いられたハニカム
パネルでは、この表面板１２ａ，１２ｂに、個々のセル
に対応した窪みが生じる。表面板１２ａ，１２ｂに窪み
が生じた状態は、図６に示すとおりである。同図のごと
く表面板１２ａ，１２ｂに窪みが生じた場合、外観が極
度に悪化し、品質が大幅に低下する。しかも、これに加
え、断面形状が一定のものとならないので、所期の強度
や剛性を得ることができないといった問題も起きる。[0005] A honeycomb panel using such an ultra-thin surface plate is much lighter than a normal panel, and is particularly suitable as a base for the above-mentioned solar cell element. But,
On the other hand, it has the following problems. That is, in a honeycomb panel using extremely thin surface plates 12a and 12b, depressions corresponding to individual cells are formed in the surface plates 12a and 12b. FIG. 6 shows a state in which depressions have occurred in the surface plates 12a and 12b. When depressions occur in the surface plates 12a and 12b as shown in the figure, the appearance is extremely deteriorated, and the quality is greatly reduced. In addition to this, since the cross-sectional shape is not constant, there arises a problem that desired strength and rigidity cannot be obtained.
【０００６】なお、ハニカムコア１１のセルサイズを小
さくすれば、表面板１２ａ，１２ｂが極薄であっても窪
みはできにくくなる。しかし、セルの小型化は直ちにハ
ニカムパネルの重量増大に結び付くため、この手法によ
って上記問題を解決することはできない。また、こうし
た点に加えて、従来技術には製造作業に関する問題もあ
った。すなわち、従来は、接着剤をハニカムコア１１の
端縁にのみ付着させる処理を行わねばならず、製造作業
に多大な手間を要していた。このため生産性が悪く、製
造コストが高く付いているのが現状である。[0006] If the cell size of the honeycomb core 11 is reduced, it is difficult to form a depression even if the surface plates 12a and 12b are extremely thin. However, since the downsizing of the cell immediately leads to an increase in the weight of the honeycomb panel, the above problem cannot be solved by this method. In addition to these points, the prior art also has a problem with the manufacturing operation. That is, conventionally, a process of adhering the adhesive only to the edge of the honeycomb core 11 has to be performed, and a great deal of labor is required for the manufacturing operation. For this reason, the productivity is low and the manufacturing cost is high at present.
【０００７】したがって、本発明が解決しようとする課
題は、表面板として薄手のものを用いた場合でも、この
薄手の表面板に窪みが存在しないハニカムパネルを提供
することである。また、製造作業が容易で、生産性に優
れるハニカムパネルの製造方法を提供することである。[0007] Therefore, an object of the present invention is to provide a honeycomb panel in which a thin surface plate has no depression even when a thin one is used. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a honeycomb panel which is easy to manufacture and has excellent productivity.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するべく
鋭意研究を推し進めた結果、本発明者は、ついにハニカ
ムパネルに欠陥が生じる原因を突き止めるに至った。そ
の原因とは、次のようなものである。ハニカムパネル
は、ハニカムコアの端縁に接着剤を付着させた後、それ
を上下から挟むように表面板を設け、加圧状態で加熱処
理することにより製造されている。ところで、この加熱
処理の際、接着剤には収縮が起きるわけであるが、この
接着剤の収縮作用は、それが付着する表面板の一部を、
ハニカムコアにおけるセルの壁面側に引き寄せる。その
結果、表面板におけるセル個々に対応した領域はその中
央が最も大きく変位するように窪む。また、これに加
え、表面板とハニカムコアとの熱膨張率の相違によっ
て、表面板には圧縮力が作用する。そして、その結果、
表面板の窪みは更に大きくなる。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have finally found out the cause of defects in the honeycomb panel. The causes are as follows. The honeycomb panel is manufactured by attaching an adhesive to the edge of the honeycomb core, providing a surface plate so as to sandwich the edge from above and below, and performing heat treatment in a pressurized state. By the way, during this heat treatment, the adhesive shrinks, but the shrinking action of the adhesive causes a part of the surface plate to which it adheres,
It is drawn to the wall side of the cell in the honeycomb core. As a result, the region corresponding to each cell on the surface plate is depressed so that the center thereof is displaced most. In addition, a compressive force acts on the surface plate due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the surface plate and the honeycomb core. And as a result,
The depression in the face plate becomes even larger.
【０００９】そこで、本発明者は、収縮する接着剤が表
面板の一部をセルの壁面側に、つまり斜め方向に引っ張
らないようにすれば、表面板には窪みが生じなくなるで
あろうと考えた。そして、こうした技術的思想に基づい
て更に研究を進めた結果、本発明者は、接着剤をハニカ
ムコアの端縁に対応した部分にだけでなく、表面板の全
域、すなわちハニカムコアを構成するセル個々の開口内
に対応した部分にも設ければ、接着剤が収縮する際、収
縮力は局所的に集中することなく平面的に分散され、表
面板に窪みが生じなくなることを見出した。Therefore, the present inventor believes that if the shrinking adhesive does not pull a part of the surface plate toward the wall surface of the cell, that is, in an oblique direction, no depression will be formed in the surface plate. Was. As a result of further research based on these technical ideas, the present inventor found that the adhesive was applied not only to the portion corresponding to the edge of the honeycomb core, but also to the entire surface plate, that is, the cells constituting the honeycomb core. It has been found that, when the adhesive is shrunk, if the adhesive is shrunk, the shrinking force is not concentrated locally but spreads out two-dimensionally, so that no depression occurs in the surface plate.
【００１０】また、これと共に、本発明者は、接着剤を
シート状に構成しておき、それをハニカムコアと表面板
との間に挟み込むようにして設置すれば、接着剤をハニ
カムコアの端縁に付着させる場合に比べ、製造作業が簡
略化され、大幅な生産性の向上が図れることを見出し
た。本発明は、こうした知見に基づいてなされたもので
あり、上記の課題は、ハニカムコアと、このハニカムコ
アを挟むよう設けられた一対の表面板と、前記ハニカム
コアと前記表面板とを接合する接着剤の層とを具備して
なるハニカムパネルであって、前記接着剤の層が、前記
表面板における前記ハニカムコアと当接する側の面全域
に設けられてなることを特徴とするハニカムパネルによ
って解決される。[0010] At the same time, the present inventor forms the adhesive in a sheet shape and places it between the honeycomb core and the surface plate. It has been found that the manufacturing operation is simplified and the productivity can be greatly improved as compared with the case where the adhesive is attached to the edge. The present invention has been made based on such knowledge, and the above-described problem is to join a honeycomb core, a pair of surface plates provided so as to sandwich the honeycomb core, and the honeycomb core and the surface plate. A honeycomb panel comprising an adhesive layer, wherein the adhesive layer is provided on the entire surface of the surface plate on the side in contact with the honeycomb core. Will be resolved.
【００１１】また、上記の課題は、表面板とハニカムコ
アとで接着剤シートが挟まれた状態となるよう、前記表
面板、前記ハニカムコア、及び前記接着剤シートを積層
させる積層工程と、前記表面板、前記ハニカムコア、及
び前記接着剤シートを積層させてなる積層体を加熱し、
前記表面板と前記ハニカムコアとを接合させる接合工程
とを具備することを特徴とするハニカムパネルの製造方
法によって解決される。[0011] Further, the above object is to provide a laminating step of laminating the surface plate, the honeycomb core, and the adhesive sheet such that the adhesive sheet is sandwiched between the surface plate and the honeycomb core; Heating a laminate formed by laminating a surface plate, the honeycomb core, and the adhesive sheet,
A bonding step of bonding the surface plate and the honeycomb core is provided, which is solved by a method for manufacturing a honeycomb panel.
【００１２】なお、本発明のハニカムパネルにあって
は、更なる品質向上を図るため、言い換えれば、表面板
を限りなく平滑な状態とするため、接着剤の層を均一な
厚みにしてなることが好ましい。また、上記接着剤とし
ては、熱硬化型エポキシ樹脂系のものを用いることがで
きる。一方、上記表面板としては、繊維強化複合材から
構成されたものを用いることができる。In the honeycomb panel of the present invention, in order to further improve the quality, in other words, to make the surface plate as smooth as possible, the adhesive layer should have a uniform thickness. Is preferred. Further, as the adhesive, a thermosetting epoxy resin-based adhesive can be used. On the other hand, what was comprised from a fiber reinforced composite material can be used as said surface plate.
【００１３】更に、本発明のハニカムパネルの製造方法
については、製品の品質をより向上させるため、更に詳
しく言えば、表面板とハニカムコアとの熱膨張率の相違
に起因して表面板に作用（表面に沿って作用）する圧縮
応力を極力軽減し、表面板の平滑さを一層向上させるた
め、接合工程において積層体を加熱する温度を、８０〜
１００℃、特に８０〜８５℃とすることが好ましい。Further, in the method for manufacturing a honeycomb panel according to the present invention, in order to further improve the quality of a product, more specifically, the honeycomb panel acts on the surface plate due to a difference in thermal expansion coefficient between the surface plate and the honeycomb core. In order to reduce the compressive stress acting on the surface as much as possible and to further improve the smoothness of the surface plate, the temperature at which the laminate is heated in the joining step is set to 80 to
The temperature is preferably 100 ° C, particularly preferably 80 to 85 ° C.
【００１４】ここで、上記接合工程における積層体の加
熱処理に関して説明する。積層体の加熱（加熱処理）温
度Ｔと加熱時間ｔとの関係は、図４のグラフに示すとお
りである。すなわち加熱処理は、同グラフにおいてＴ0
で示される加熱処理前温度、つまり常温（１５〜２０
℃）から開始される（以下、加熱処理前温度を常温とも
言う）。温度は、常温Ｔ0 （Ａ点）から一定の割合で上
昇していき、やがて規定温度Ｔ1 （Ｂ点）に達する。そ
して、この規定温度Ｔ1 が一定の時間維持される。その
後、温度は規定温度Ｔ1 （Ｃ点）から一定の割合で降下
していき、再び常温Ｔ0 （Ｄ点）に戻る。上述した、８
０〜１００℃、特に８０〜８５℃であることが好まし
い、接合工程における積層体の加熱温度とは規定温度Ｔ
1を指す。したがって、上記加熱処理とは、基本的に、
図４のグラフにおけるＢ，Ｃ点間でなされる処理を意味
する。Here, the heat treatment of the laminate in the bonding step will be described. The relationship between the heating (heating) temperature T and the heating time t of the laminate is as shown in the graph of FIG. That is, the heat treatment is performed at T 0 in the graph.
, Ie, the normal temperature (15-20
C.) (hereinafter, the temperature before the heat treatment is also referred to as room temperature). The temperature rises at a constant rate from the normal temperature T 0 (point A), and eventually reaches the specified temperature T 1 (point B). Then, the specified temperature T 1 is maintained constant time. Thereafter, the temperature drops at a fixed rate from the specified temperature T 1 (point C), and returns to the normal temperature T 0 (point D) again. As mentioned above, 8
The heating temperature of the laminated body in the bonding step is preferably 0 to 100 ° C, particularly preferably 80 to 85 ° C.
Point to 1 . Therefore, the above heat treatment basically means
This means processing performed between points B and C in the graph of FIG.
【００１５】ちなみに、加熱時間（Ｂ点からＣ点までの
時間）ｔk は、上記規定温度Ｔ1 に依存しており、換言
すれば、両者の間には相関関係が存在する。更に詳しく
言うと、規定温度Ｔ1 と加熱時間ｔk との間には、一般
に、次式にて表される関係が成立する。 ｌｎｔk ＝ａ＋Ｅ／（ＲＴ1 ） 但し、ａは材料に依存する定数、Ｅも材料に依存する活
性化エネルギー、Ｒは気体定数である。また、規定温度
Ｔ1 の単位はＫ、加熱時間ｔk の単位は秒である。[0015] Incidentally, t k (time from point B to point C) the heating time is dependent on the specified temperature T 1, in other words, between the two correlation exists. More particularly, between the prescribed temperature T 1 of the heating time t k, generally, the relationship is established as represented by the following equation. lnt k = a + E / (RT 1 ) where a is a material-dependent constant, E is also a material-dependent activation energy, and R is a gas constant. The unit of prescribed temperatures T 1 is K, the unit of the heating time t k is seconds.
【００１６】参考までに、規定温度Ｔ1 が例えば８０℃
の場合、加熱時間ｔk は約９６０分（約１６時間）とな
り、また、規定温度Ｔ1 が９０℃の場合、加熱時間ｔk
は約４５０分（約７．５時間）となり、そして、規定温
度Ｔ1 が１００℃の場合、加熱時間ｔk は約３００分
（約５時間）となる。なお、ここでは加熱処理前温度Ｔ
0 を常温としたが、言うまでもなく、この加熱処理前温
度Ｔ0 は任意である。つまり、温度Ｔ0 を高めにした場
合、規定温度Ｔ1 も上限に近い温度に設定されることに
なる。したがって、本発明に係るハニカムパネルの製造
方法は、規定温度Ｔ1 と加熱処理前温度Ｔ0 との差が、
６５〜８０℃となるようにすることが好ましい、とも言
える。For reference, the specified temperature T 1 is, for example, 80 ° C.
, The heating time t k is about 960 minutes (about 16 hours), and if the specified temperature T 1 is 90 ° C., the heating time t k
Is about 450 minutes (about 7.5 hours), and when the specified temperature T 1 is 100 ° C., the heating time t k is about 300 minutes (about 5 hours). Here, the temperature T before the heat treatment is used.
Although 0 was set to normal temperature, it is needless to say that the temperature T 0 before the heat treatment is arbitrary. That is, when the temperature T 0 is increased, the specified temperature T 1 is also set to a temperature close to the upper limit. Therefore, in the method for manufacturing a honeycomb panel according to the present invention, the difference between the specified temperature T 1 and the temperature T 0 before the heat treatment is:
It can be said that it is preferable that the temperature be 65 to 80 ° C.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下で、本発明の一実施形態とし
て説明するハニカムパネルは、ハニカムコアと、このハ
ニカムコアを挟むよう設けられた一対の表面板と、同ハ
ニカムコアと表面板とを接合する接着剤の層と、を具備
し、接着剤の層が、表面板におけるハニカムコアと当接
する側の面全域、特に、ハニカムコアを構成するセル個
々の開口内に対応した部分にも設けられていることを特
徴とする。そして、特に本実施形態では接着剤の層を均
一な厚みとしている。また、接着剤としては熱硬化型エ
ポキシ樹脂系のものを、一方、表面板としては繊維強化
複合材から構成されたものを用いている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A honeycomb panel described below as an embodiment of the present invention comprises a honeycomb core, a pair of surface plates provided so as to sandwich the honeycomb core, and a honeycomb core and a surface plate. An adhesive layer to be joined, and the adhesive layer is also provided on the entire surface of the surface plate on the side in contact with the honeycomb core, particularly in a portion corresponding to the opening of each cell constituting the honeycomb core. It is characterized by having been done. In the present embodiment, in particular, the adhesive layer has a uniform thickness. In addition, a thermosetting epoxy resin-based adhesive is used as the adhesive, and a fiber reinforced composite material is used as the surface plate.
【００１８】また、同じく以下で本発明の一実施形態と
して説明するハニカムパネルの製造方法は、表面板とハ
ニカムコアとで接着剤シートが挟まれた状態となるよ
う、表面板、ハニカムコア及び接着剤シートを積層させ
る積層工程と、表面板、ハニカムコア及び接着剤シート
を積層させてなる積層体を加熱し、表面板とハニカムコ
アとを接合させる接合工程と、を具備する。そして、特
に本実施形態では、接合工程において積層体を加熱する
温度を、８０〜１００℃、特に８０〜８５℃としてい
る。Further, a method for manufacturing a honeycomb panel, which is also described below as an embodiment of the present invention, is directed to a method of manufacturing a honeycomb panel such that an adhesive sheet is sandwiched between a surface plate and a honeycomb core. The method includes a laminating step of laminating agent sheets, and a joining step of heating a laminate formed by laminating a face plate, a honeycomb core, and an adhesive sheet to join the face plate and the honeycomb core. And especially in this embodiment, the temperature which heats a laminated body in a joining process is made into 80-100 degreeC, especially 80-85 degreeC.
【００１９】続いて、図１及び図２を用い、本実施形態
のハニカムパネル（以下、本ハニカムパネルと言う）の
構造、及び製造方法を更に詳しく説明する。なお、図１
は本ハニカムパネルの断面図、図２は本ハニカムパネル
の構成要素を示す斜視図である。但し、図２は加熱処理
前のものであり、当然ながら、加熱処理後にあっては図
２に示すごとく分離させることはできない。Next, the structure and manufacturing method of the honeycomb panel of the present embodiment (hereinafter referred to as the present honeycomb panel) will be described in more detail with reference to FIGS. FIG.
Is a sectional view of the present honeycomb panel, and FIG. 2 is a perspective view showing components of the present honeycomb panel. However, FIG. 2 shows the state before the heat treatment, and naturally, after the heat treatment, separation cannot be performed as shown in FIG.
【００２０】さて、図１及び図２から判るように、本ハ
ニカムパネルは、ハニカムコア１、このハニカムコア１
をその上下から挟み込むよう設けられた一対の表面板２
ａ，２ｂ、そして、ハニカムコア１と表面板２ａ，２ｂ
とを接合する接着剤の層３からなる。このうちハニカム
コア１については、断面が正六角形状のセルを平面的に
多数配列したごとくの構造を有している。そして、ここ
では、このハニカムコア１としてアルミニウム合金から
構成されたものを用いている。Now, as can be seen from FIGS. 1 and 2, the present honeycomb panel comprises a honeycomb core 1 and a honeycomb core 1.
Surface plates 2 provided so as to sandwich the
a, 2b, and the honeycomb core 1 and the surface plates 2a, 2b
And an adhesive layer 3 for joining the two. Among them, the honeycomb core 1 has a structure in which a large number of cells having a regular hexagonal cross section are arranged in a plane. Here, the honeycomb core 1 is made of an aluminum alloy.
【００２１】一方、表面板２ａ，２ｂはＣＦＲＰ製であ
り、その厚みは０．１ｍｍ前後である。そして、本実施
形態では、ハニカムコア１と表面板２ａ，２ｂとを接合
する接着剤としてエポキシ樹脂を用いている。つまり、
上記接着剤の層３は、このエポキシ樹脂が収縮硬化して
なるものである。ところで、本ハニカムパネルにあって
は、接着剤の層３が、表面板２ａ，２ｂにおけるハニカ
ムコア１と当接する側の面全域に均一な厚みで設けられ
ている。なお後に詳述するが、実際には、図２に示すご
とく、接着剤シート４ａ，４ｂをハニカムコア１と表面
板２ａ，２ｂとの間に挟み込み、加圧状態で加熱処理す
ることにより、上記接着剤の層３を得ている。On the other hand, the surface plates 2a and 2b are made of CFRP and have a thickness of about 0.1 mm. In this embodiment, an epoxy resin is used as an adhesive for joining the honeycomb core 1 and the surface plates 2a and 2b. That is,
The adhesive layer 3 is formed by shrinking and curing the epoxy resin. By the way, in the present honeycomb panel, the adhesive layer 3 is provided with a uniform thickness over the entire surface of the surface plates 2a and 2b on the side in contact with the honeycomb core 1. As will be described in detail later, in actuality, as shown in FIG. 2, the adhesive sheets 4a and 4b are sandwiched between the honeycomb core 1 and the surface plates 2a and 2b, and are subjected to a heat treatment in a pressurized state. A layer 3 of adhesive is obtained.
【００２２】続いて、本ハニカムパネルの製造方法につ
いて説明する。本ハニカムパネルの製造に際しては、ま
ず、表面板２ａ，２ｂとハニカムコア１とで、接着剤シ
ート４ａ，４ｂが挟まれた状態となるよう、この表面板
２ａ，２ｂ、ハニカムコア１、そして接着剤シート４
ａ，４ｂを順に積層させる（積層工程）。ちなみに、積
層完了直前の状態は、図２に示すとおりである。Next, a method for manufacturing the present honeycomb panel will be described. When manufacturing the present honeycomb panel, first, the surface plates 2a, 2b, the honeycomb core 1, and the adhesive are bonded such that the adhesive sheets 4a, 4b are sandwiched between the surface plates 2a, 2b and the honeycomb core 1. Agent sheet 4
a and 4b are sequentially laminated (lamination step). Incidentally, the state immediately before the completion of the lamination is as shown in FIG.
【００２３】この積層工程が完了したならば、次いで、
表面板２ａ，２ｂ、ハニカムコア１及び接着剤シート４
ａ，４ｂを積層させてなる積層体を所定の圧力（例えば
１．７５気圧）下で加熱、特に８０〜１００℃で一定時
間加熱して、接着剤シート４ａ，４ｂを収縮硬化させる
（但し加熱処理前温度は１５〜２０℃）。これによっ
て、接着剤シート４ａ，４ｂは均一な厚みを有する接着
剤の層３となり、この結果、表面板２ａ，２ｂとハニカ
ムコア１とは強固に接合される（接合工程）。なお、こ
の時点では、ハニカムコア１の上下端面と表面板２ａ，
２ｂとの間に接着剤はほとんど残っておらず、両者は直
に接していると言ってもよい状態となっている。When this lamination step is completed,
Surface plates 2a, 2b, honeycomb core 1, and adhesive sheet 4
The laminate formed by laminating the adhesive sheets 4a and 4b is heated under a predetermined pressure (for example, 1.75 atm), in particular, heated at 80 to 100 ° C. for a certain period of time to shrink and harden the adhesive sheets 4a and 4b (however, (Temperature before treatment is 15 to 20 ° C). Thereby, the adhesive sheets 4a and 4b become the adhesive layer 3 having a uniform thickness, and as a result, the surface plates 2a and 2b and the honeycomb core 1 are firmly joined (joining step). At this point, the upper and lower end surfaces of the honeycomb core 1 and the surface plates 2a,
Almost no adhesive is left between the two and 2b, and both are in direct contact with each other.
【００２４】さて、上述したように、本実施形態では、
接着剤の層３を表面板２ａ，２ｂにおけるハニカムコア
１と当接する面全域に設けた構造としている。このた
め、接着剤が収縮硬化する際、その収縮力が局所的に集
中することはない。言い換えれば、表面板２ａ，２ｂの
一部が、ハニカムコア１におけるセルの壁面側に引っ張
られることはなく、収縮力は平面的に分散させられる。
この結果、表面板２ａ，２ｂが極薄であっても、それに
窪みが生じることはない。ゆえに、良好な外観を有する
高品質なハニカムパネルが得られる。そして、本ハニカ
ムパネルは、断面形状が一定しているから所期の強度・
剛性を発揮する。なお、これは、ハニカムパネルの強度
・剛性が従来品と同じでよいならば、セルサイズを大き
くできることを、つまりセルの個数を減らせることを意
味する。よって、この場合には更なる軽量化が図れる。As described above, in this embodiment,
Adhesive layer 3 is provided on the entire surface of surface plates 2a and 2b in contact with honeycomb core 1. For this reason, when the adhesive contracts and cures, the contraction force does not concentrate locally. In other words, a part of the surface plates 2a and 2b is not pulled toward the cell wall side of the honeycomb core 1, and the contraction force is dispersed in a planar manner.
As a result, even if the surface plates 2a and 2b are extremely thin, no dents occur in the surface plates. Therefore, a high-quality honeycomb panel having a good appearance can be obtained. And since this honeycomb panel has a constant cross-sectional shape,
Demonstrate rigidity. This means that if the strength and rigidity of the honeycomb panel are the same as those of the conventional panel, the cell size can be increased, that is, the number of cells can be reduced. Therefore, in this case, further weight reduction can be achieved.
【００２５】また、本実施形態では、接着剤をシート状
とし、それをハニカムコア１と表面板２ａ，２ｂとの間
に挟み込んで設置するようにしたので、接着剤をハニカ
ムコア１の端縁に直接塗布する場合に比べて、製造作業
が大幅に簡略化される。そして、この結果、生産性が飛
躍的に向上し、製造コストの低減が図れる。更に本実施
形態では、上述したように８０〜１００℃で加熱処理を
行うようにしているので、接着剤の層３を表面板２ａ，
２ｂの全域に設けたこととの相乗効果により、得られる
ハニカムパネルの表面は極めて平滑なものとなる。Further, in the present embodiment, the adhesive is formed in a sheet shape, and is sandwiched between the honeycomb core 1 and the surface plates 2a, 2b. The manufacturing operation is greatly simplified as compared with the case of directly applying to the substrate. As a result, productivity is dramatically improved, and manufacturing costs can be reduced. Further, in the present embodiment, since the heat treatment is performed at 80 to 100 ° C. as described above, the adhesive layer 3 is attached to the surface plate 2a,
The surface of the obtained honeycomb panel becomes extremely smooth due to a synergistic effect with the provision in the entire area of 2b.
【００２６】[0026]
【実施例】上記実施形態に係るハニカムパネルを以下の
条件で製作した。 表面板の材質：ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック） 表面板の厚み：０．０６ｍｍ 表面板の長さ（ハニカムパネルの長さ）：８００ｍｍ 表面板の幅（ハニカムパネルの幅）：３００ｍｍ ハニカムコアの材質：アルミニウム合金（ＪＩＳ ５０
５６材） ハニカムコアのセルサイズ （正六角形の平行幅・図２中ｓ）：９．５２５ｍｍ（３
／８インチ） ハニカムコアの高さ（図２中ｈ）：２０ｍｍ ハニカムコア箔厚（図２中ｄ）：０．０１８ｍｍ（７／
１００００インチ） 接着剤の種類：エポキシ樹脂（ＣＹＴＥＣ社製 商品名
「ＦＭ２４」） 接着剤シートの厚み：０．１３ｍｍ 加熱処理時の圧力：１．７５ｋｇ／ｃｍ2 加熱処理時の温度：８０℃ 加熱処理の時間：１６時間 上記の条件にて製作されたハニカムパネルについて、作
用する荷重とたわみとの関係を調べたので、その結果を
図３に○印で示す（折れ線αに対応）。EXAMPLE A honeycomb panel according to the above embodiment was manufactured under the following conditions. Surface plate material: CFRP (carbon fiber reinforced plastic) Surface plate thickness: 0.06 mm Surface plate length (honeycomb panel length): 800 mm Surface plate width (honeycomb panel width): 300 mm Honeycomb core material : Aluminum alloy (JIS 50
Cell size of honeycomb core (parallel width of regular hexagon, s in FIG. 2): 9.525 mm (3
/ 8 inch) Honeycomb core height (h in FIG. 2): 20 mm Honeycomb core foil thickness (d in FIG. 2): 0.018 mm (7 /
(10000 inches) Type of adhesive: epoxy resin (trade name “FM24” manufactured by CYTEC) Thickness of adhesive sheet: 0.13 mm Pressure during heat treatment: 1.75 kg / cm 2 Temperature during heat treatment: 80 ° C. Heating Processing time: 16 hours The relationship between the applied load and the deflection was examined for the honeycomb panel manufactured under the above conditions, and the result is indicated by a circle in FIG. 3 (corresponding to the polygonal line α).
【００２７】一方、比較のため、従来構造のハニカムパ
ネル（接着剤がハニカムコアの端縁近傍にのみ存在する
もの）についても同様の試験を行った。その結果につい
ては●印を用い、図３に併せて示す（折れ線βに対
応）。なお、たわみの測定には、試験片の両端付近を下
方から支持し、上方から試験片中心を挟む２点に荷重を
加えた際に、同試験片がどの程度たわむかを計測する方
法（４点曲げ試験／ＡＳＴＭ Ｃ３９３に準拠）を用い
た。ちなみに、支持点間距離は６４０ｍｍであり、一
方、荷重作用点間距離（試験片に荷重を加える治具の先
端間距離）は２１３ｍｍである。On the other hand, for comparison, a similar test was performed on a honeycomb panel having a conventional structure (the adhesive was present only near the edge of the honeycomb core). The results are shown in FIG. 3 together with the symbol ● (corresponding to the polygonal line β). The deflection is measured by supporting the vicinity of both ends of the test piece from below and measuring how much the test piece bends when a load is applied from above to two points sandwiching the center of the test piece (4). Point bending test / based on ASTM C393). Incidentally, the distance between the support points is 640 mm, while the distance between the load application points (distance between the tips of the jig for applying a load to the test piece) is 213 mm.
【００２８】[0028]
【評価】本実施例のハニカムパネルは、外観が良好（す
なわち高品質）なだけでなく、従来構造のものに比べ
て、強度・剛性の面でも格段に優れている。[Evaluation] The honeycomb panel of the present embodiment is not only excellent in appearance (that is, high quality), but also remarkably superior in strength and rigidity as compared with the conventional structure.
【００２９】[0029]
【発明の効果】本発明によれば、表面板として薄手のも
のを用いた場合でも、この薄手の表面板に窪みが存在し
ない、外観の良好なハニカムパネルを提供できる。しか
も、ハニカムパネルの断面形状は一定したものとなるか
ら、所期の強度・剛性が得られる。また、製造作業が容
易であり、生産性に優れるので、製造コストの低減が図
れる。According to the present invention, even when a thin surface plate is used, it is possible to provide a honeycomb panel having a good appearance in which no depression is present in the thin surface plate. In addition, since the cross-sectional shape of the honeycomb panel is constant, desired strength and rigidity can be obtained. Further, the manufacturing operation is easy and the productivity is excellent, so that the manufacturing cost can be reduced.
【図１】本発明の実施形態に係るハニカムパネルの断面
図FIG. 1 is a cross-sectional view of a honeycomb panel according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施形態に係るハニカムパネルの構成
要素を示す斜視図FIG. 2 is a perspective view showing components of a honeycomb panel according to the embodiment of the present invention.
【図３】実施例及び比較例における荷重とたわみとの関
係を示すグラフFIG. 3 is a graph showing the relationship between load and deflection in Examples and Comparative Examples.
【図４】積層体の加熱温度と加熱時間との関係を示すグ
ラフFIG. 4 is a graph showing a relationship between a heating temperature and a heating time of a laminate.
【図５】従来型ハニカムパネルの構造を示す斜視図FIG. 5 is a perspective view showing the structure of a conventional honeycomb panel.
【図６】従来型ハニカムパネルの断面図FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional honeycomb panel.
１ ハニカムコア ２ａ，２ｂ 表面板 ３ 接着剤の層 ４ａ，４ｂ 接着剤シート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Honeycomb core 2a, 2b Surface plate 3 Adhesive layer 4a, 4b Adhesive sheet
Claims (6)
と、 前記ハニカムコアと前記表面板とを接合する接着剤の層
とを具備してなるハニカムパネルであって、 前記接着剤の層が、前記表面板における前記ハニカムコ
アと当接する側の面全域に設けられてなることを特徴と
するハニカムパネル。1. A honeycomb panel comprising a honeycomb core, a pair of surface plates provided so as to sandwich the honeycomb core, and a layer of an adhesive bonding the honeycomb core and the surface plate. A honeycomb panel, wherein the adhesive layer is provided on the entire surface of the surface plate on the side in contact with the honeycomb core.
徴とする請求項１に記載のハニカムパネル。2. The honeycomb panel according to claim 1, wherein the adhesive layer has a uniform thickness.
のものを用いてなることを特徴とする請求項１又は請求
項２に記載のハニカムパネル。3. The honeycomb panel according to claim 1, wherein the adhesive is a thermosetting epoxy resin-based adhesive.
されたものを用いてなることを特徴とする請求項１〜請
求項３のいずれかに記載のハニカムパネル。4. The honeycomb panel according to claim 1, wherein the surface panel is made of a fiber-reinforced composite material.
載のハニカムパネルを製造する方法であって、 表面板とハニカムコアとで接着剤シートが挟まれた状態
となるよう、前記表面板、前記ハニカムコア、及び前記
接着剤シートを積層させる積層工程と、 前記表面板、前記ハニカムコア、及び前記接着剤シート
を積層させてなる積層体を加熱し、前記表面板と前記ハ
ニカムコアとを接合させる接合工程とを具備することを
特徴とするハニカムパネルの製造方法。5. The method for manufacturing a honeycomb panel according to claim 1, wherein the adhesive sheet is sandwiched between a surface plate and a honeycomb core. A laminating step of laminating the face plate, the honeycomb core, and the adhesive sheet, and heating a laminate formed by laminating the surface plate, the honeycomb core, and the adhesive sheet, and forming the surface plate, the honeycomb core, And a joining step of joining the honeycomb panels.
を、８０〜１００℃とすることを特徴とする請求項５に
記載のハニカムパネルの製造方法。6. The method for manufacturing a honeycomb panel according to claim 5, wherein the temperature at which the laminate is heated in the bonding step is 80 to 100 ° C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11100868A JP2000015724A (en) | 1998-04-28 | 1999-04-08 | Honeycomb panel and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-118411 | 1998-04-28 | ||
| JP11841198 | 1998-04-28 | ||
| JP11100868A JP2000015724A (en) | 1998-04-28 | 1999-04-08 | Honeycomb panel and manufacture thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000015724A true JP2000015724A (en) | 2000-01-18 |
Family
ID=26441817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000015724A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010058418A (en) * | 2008-09-05 | 2010-03-18 | Japan Aircraft Mfg Co Ltd | Method of manufacturing hollow product |
| JP2011056719A (en) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Japan Aircraft Mfg Co Ltd | Method of manufacturing dimpleless honeycomb sandwich panel |
| CN110130571A (en) * | 2019-04-03 | 2019-08-16 | 江苏吉润住宅科技有限公司 | Composite sandwich plate, combined wall board and chassis |
-
1999
- 1999-04-08 JP JP11100868A patent/JP2000015724A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2011056719A (en) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Japan Aircraft Mfg Co Ltd | Method of manufacturing dimpleless honeycomb sandwich panel |
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