JP2000130971A - 炭素繊維表皮ヒートパイプパネル - Google Patents
炭素繊維表皮ヒートパイプパネルInfo
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- JP2000130971A JP2000130971A JP10306930A JP30693098A JP2000130971A JP 2000130971 A JP2000130971 A JP 2000130971A JP 10306930 A JP10306930 A JP 10306930A JP 30693098 A JP30693098 A JP 30693098A JP 2000130971 A JP2000130971 A JP 2000130971A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来よりもヒートパイプの位置精度が高い炭
素繊維表皮ヒートパイプパネルの構造を提供する。 【解決手段】 炭素繊維表皮ヒートパイプパネルを成形
する際、ヒートパイプを固定治具から取り外して成形作
業を行うことにより、従来のパネルと比較してヒートパ
イプの位置精度が高い炭素繊維表皮ヒートパイプパネル
を製造することができる。
素繊維表皮ヒートパイプパネルの構造を提供する。 【解決手段】 炭素繊維表皮ヒートパイプパネルを成形
する際、ヒートパイプを固定治具から取り外して成形作
業を行うことにより、従来のパネルと比較してヒートパ
イプの位置精度が高い炭素繊維表皮ヒートパイプパネル
を製造することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば人工衛星
を構成する構体パネルの一部として使用される炭素繊維
表皮ヒートパイプパネルに関するものである。人工衛星
は一般的にこのような複数のサンドイッチ構造体のパネ
ルから構成されており、なかでも炭素繊維表皮ヒートパ
イプパネルは、送信用の増幅器などの特に高発熱機器が
取り付けられるパネルに使用されている。
を構成する構体パネルの一部として使用される炭素繊維
表皮ヒートパイプパネルに関するものである。人工衛星
は一般的にこのような複数のサンドイッチ構造体のパネ
ルから構成されており、なかでも炭素繊維表皮ヒートパ
イプパネルは、送信用の増幅器などの特に高発熱機器が
取り付けられるパネルに使用されている。
【０００２】
【従来の技術】図３は一般的な炭素繊維表皮ヒートパイ
プパネルを示すもので、１はインナ表皮（例えば人工衛
星構体内面側）、２はアウタ表皮（例えば人工衛星構体
外面側）、３はヒートパイプ、４はハニカムコアであ
る。炭素繊維表皮ヒートパイプパネルは、金属製のヒー
トパイプと表皮材の炭素繊維の熱膨張差による破壊を防
ぐため、ヒートパイプと表皮の間に可とう性５の接着剤
を、他の部分にはより接着強度が高い構造用接着剤６を
使用するのが一般的である。また、ヒートパイプは通常
人工衛星を構成する他の構体パネル等との結合を行うた
めの結合部材、又は熱の伝達経路等として使用すること
が多い。
プパネルを示すもので、１はインナ表皮（例えば人工衛
星構体内面側）、２はアウタ表皮（例えば人工衛星構体
外面側）、３はヒートパイプ、４はハニカムコアであ
る。炭素繊維表皮ヒートパイプパネルは、金属製のヒー
トパイプと表皮材の炭素繊維の熱膨張差による破壊を防
ぐため、ヒートパイプと表皮の間に可とう性５の接着剤
を、他の部分にはより接着強度が高い構造用接着剤６を
使用するのが一般的である。また、ヒートパイプは通常
人工衛星を構成する他の構体パネル等との結合を行うた
めの結合部材、又は熱の伝達経路等として使用すること
が多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ヒート
パイプを他の構体パネルとの結合部材、又は熱の伝達経
路等として使用する場合、ヒートパイプの位置が設計値
からずれた状態でパネルを成形した場合、締結部に予定
外の負荷が発生し結果として人工衛星構体全体の強度低
下の原因となったり、ヒートパイプと値の部品との接触
面積が減少するために熱の伝達効率が低下したり、人工
衛星構体の組立時に、ヒートパイプと他の部品の間にス
ペーサを入れる等の余計な手間と時間がかかることにな
る。以上の点からヒートパイプを規格通りの位置に精度
良く成形することが重要である。
パイプを他の構体パネルとの結合部材、又は熱の伝達経
路等として使用する場合、ヒートパイプの位置が設計値
からずれた状態でパネルを成形した場合、締結部に予定
外の負荷が発生し結果として人工衛星構体全体の強度低
下の原因となったり、ヒートパイプと値の部品との接触
面積が減少するために熱の伝達効率が低下したり、人工
衛星構体の組立時に、ヒートパイプと他の部品の間にス
ペーサを入れる等の余計な手間と時間がかかることにな
る。以上の点からヒートパイプを規格通りの位置に精度
良く成形することが重要である。
【０００４】この発明はかかる課題を解決するためにな
されたものであり、治具などを使用してヒートパイプを
位置決め、固定した後室温にて接着し、その後治具を取
り除いてヒートパイプを固定しない状態でサンドイッチ
成形を行うことにより、ヒートパイプの位置精度が高い
炭素繊維表皮ヒートパイプパネルを提供するものであ
る。
されたものであり、治具などを使用してヒートパイプを
位置決め、固定した後室温にて接着し、その後治具を取
り除いてヒートパイプを固定しない状態でサンドイッチ
成形を行うことにより、ヒートパイプの位置精度が高い
炭素繊維表皮ヒートパイプパネルを提供するものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、パネルの
外に一部が突き出たヒートパイプを治具に固定して位置
決めし、可とう性接着剤にてインナ表皮と接着した後室
温で接着剤を硬化し、その後治具を取り外しヒートパイ
プを自由な状態にしてパネルの成形を行った炭素繊維表
皮ヒートパイプパネルである。
外に一部が突き出たヒートパイプを治具に固定して位置
決めし、可とう性接着剤にてインナ表皮と接着した後室
温で接着剤を硬化し、その後治具を取り外しヒートパイ
プを自由な状態にしてパネルの成形を行った炭素繊維表
皮ヒートパイプパネルである。
【０００６】また、第２の発明は、パネルの外に一部が
突き出たヒートパイプを治具にて位置決めし、可とう性
接着剤にてインナ表皮と接着した後治具を取り外してヒ
ートパイプを自由な状態にし室温で接着剤を硬化し、そ
のままの状態でパネルの成形を行った炭素繊維表皮ヒー
トパイプパネルである。
突き出たヒートパイプを治具にて位置決めし、可とう性
接着剤にてインナ表皮と接着した後治具を取り外してヒ
ートパイプを自由な状態にし室温で接着剤を硬化し、そ
のままの状態でパネルの成形を行った炭素繊維表皮ヒー
トパイプパネルである。
【０００７】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施形態１を示す炭素繊維表皮ヒートパイプパネルの
模式図である。図１に従い、製造工程を説明する。
（ａ）に示すように、定盤、又は成形盤上に硬化した炭
素繊維性のインナ表皮をセットし、ヒートパイプとイン
ナ表皮を可とう性接着剤にて接着する。インナ表皮は、
炭素繊維を一方向、又は織物とした基材に樹脂を含浸
し、硬化したものである。可とう性接着剤は、ヒートパ
イプと炭素繊維材料の熱膨張差を吸収するために使用す
るエポキシ系、シリコン系の接着剤である。ヒートパイ
プは治具にて位置決めを行い、固定治具に固定したま
ま、室温で可とう性接着剤を硬化する。次に、（ｂ）に
示すように、インナ表皮のヒートパイプが接着されてい
ない部分に構造用接着剤をセットし、その上にハニカム
コアをセットする。ハニカムコアは、フレキシブルコア
のような変形コアを含むハニカムコアであり、その材質
は、アルミ、アラミド繊維、炭素繊維、またはケブラ繊
維で強化したプラスチックなどにより選択した一種、ま
たはその組み合わせである。その後、ハニカムコアの上
にインナ表皮と同様の位置に、硬化した炭素繊維製のア
ウタ表皮に可とう性接着剤及び構造用接着剤を付けてセ
ットする。アウタ表皮は、インナ表皮と同一、又は異な
る炭素繊維を一方向、又は織物とした基材に樹脂を含浸
したものである。その後、固定治具をヒートパイプから
取り除きヒートパイプを固定しない状態で熱と圧力を加
えて、接着剤を硬化させることにより、炭素繊維表皮ヒ
ートパイプパネルを得る。熱と圧力を加える方法は、熱
板プレス、真空成形、オートクレーブ成形、オーブン成
形など、通常のＦＲＰ成形法が用いられる。
の実施形態１を示す炭素繊維表皮ヒートパイプパネルの
模式図である。図１に従い、製造工程を説明する。
（ａ）に示すように、定盤、又は成形盤上に硬化した炭
素繊維性のインナ表皮をセットし、ヒートパイプとイン
ナ表皮を可とう性接着剤にて接着する。インナ表皮は、
炭素繊維を一方向、又は織物とした基材に樹脂を含浸
し、硬化したものである。可とう性接着剤は、ヒートパ
イプと炭素繊維材料の熱膨張差を吸収するために使用す
るエポキシ系、シリコン系の接着剤である。ヒートパイ
プは治具にて位置決めを行い、固定治具に固定したま
ま、室温で可とう性接着剤を硬化する。次に、（ｂ）に
示すように、インナ表皮のヒートパイプが接着されてい
ない部分に構造用接着剤をセットし、その上にハニカム
コアをセットする。ハニカムコアは、フレキシブルコア
のような変形コアを含むハニカムコアであり、その材質
は、アルミ、アラミド繊維、炭素繊維、またはケブラ繊
維で強化したプラスチックなどにより選択した一種、ま
たはその組み合わせである。その後、ハニカムコアの上
にインナ表皮と同様の位置に、硬化した炭素繊維製のア
ウタ表皮に可とう性接着剤及び構造用接着剤を付けてセ
ットする。アウタ表皮は、インナ表皮と同一、又は異な
る炭素繊維を一方向、又は織物とした基材に樹脂を含浸
したものである。その後、固定治具をヒートパイプから
取り除きヒートパイプを固定しない状態で熱と圧力を加
えて、接着剤を硬化させることにより、炭素繊維表皮ヒ
ートパイプパネルを得る。熱と圧力を加える方法は、熱
板プレス、真空成形、オートクレーブ成形、オーブン成
形など、通常のＦＲＰ成形法が用いられる。
【０００８】実施の形態２．図２は、この発明の実施形
態１を示す炭素繊維表皮ヒートパイプパネルの模式図で
ある。図１に従い、製造工程を説明する。（ａ）に示す
ように、定盤、又は成形盤上に硬化した炭素繊維性のイ
ンナ表皮をセットし、ヒートパイプとインナ表皮を可と
う性接着剤にて接着する。ヒートパイプは治具にて位置
決めを行い、治具に固定せず、室温で可とう性接着剤を
硬化する。次に、（ｂ）に示すように、インナ表皮のヒ
ートパイプが接着されていない部分に構造用接着剤をセ
ットし、その上にハニカムコアをセットする。その後、
ハニカムコアの上にインナ表皮と同様の位置に、硬化し
た炭素繊維製のアウタ表皮に可とう性接着剤及び構造用
接着剤を付けてセットする。その後、ヒートパイプを固
定しない状態で熱と圧力を加えて、接着剤を硬化させる
ことにより、炭素繊維表皮ヒートパイプパネルを得る。
態１を示す炭素繊維表皮ヒートパイプパネルの模式図で
ある。図１に従い、製造工程を説明する。（ａ）に示す
ように、定盤、又は成形盤上に硬化した炭素繊維性のイ
ンナ表皮をセットし、ヒートパイプとインナ表皮を可と
う性接着剤にて接着する。ヒートパイプは治具にて位置
決めを行い、治具に固定せず、室温で可とう性接着剤を
硬化する。次に、（ｂ）に示すように、インナ表皮のヒ
ートパイプが接着されていない部分に構造用接着剤をセ
ットし、その上にハニカムコアをセットする。その後、
ハニカムコアの上にインナ表皮と同様の位置に、硬化し
た炭素繊維製のアウタ表皮に可とう性接着剤及び構造用
接着剤を付けてセットする。その後、ヒートパイプを固
定しない状態で熱と圧力を加えて、接着剤を硬化させる
ことにより、炭素繊維表皮ヒートパイプパネルを得る。
【０００９】
【発明の効果】この発明によれば、位置精度の高いヒー
トパイプパネルを得ることができる。これにより、人工
衛星等の構体パネルの一部として本発明によって製造し
たパネルを使用した場合、本パネルのヒートパイプを構
造部材として使用する場合組立後の人工衛星構体の強度
が向上する。また熱の伝達経路として使用する場合熱伝
導率が向上する。更に、組立時のパネル通しの隙間調整
の手間が減少するという効果がある。
トパイプパネルを得ることができる。これにより、人工
衛星等の構体パネルの一部として本発明によって製造し
たパネルを使用した場合、本パネルのヒートパイプを構
造部材として使用する場合組立後の人工衛星構体の強度
が向上する。また熱の伝達経路として使用する場合熱伝
導率が向上する。更に、組立時のパネル通しの隙間調整
の手間が減少するという効果がある。
【図１】 この発明による実施形態１を示す図である。
【図２】 この発明による実施形態２を示す図である。
【図３】 一般的な炭素繊維表皮ヒートパイプパネルの
模式図である。
模式図である。
１ インナ表皮、２ アウタ表皮、３ ヒートパイプ、
４ ハニカムコア、５構造用接着剤、６ 可とう性接着
剤、７ 固定治具。
４ ハニカムコア、５構造用接着剤、６ 可とう性接着
剤、７ 固定治具。
Claims (2)
- 【請求項１】 インナ表皮とアウタ表皮で、パネルの側
面に一部が飛び出たヒートパイプ、及びハニカムコアを
挟み込み構成するサンドイッチ構造体の炭素繊維表皮ヒ
ートパイプパネルにおいて、ヒートパイプを固定せずに
成形することを特徴とする炭素繊維表皮ヒートパイプパ
ネル。 - 【請求項２】 インナ表皮とアウタ表皮で、パネルの側
面に一部が飛び出たヒートパイプ、及びハニカムコアを
挟み込み構成するサンドイッチ構造体の炭素繊維表皮ヒ
ートパイプパネルにおいて、室温でヒートパイプを固定
してヒートパイプと表皮を接着し、その後パネルのサン
ドイッチ成形を行う際にはヒートパイプを固定せずに成
形することを特徴とする炭素繊維表皮ヒートパイプパネ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10306930A JP2000130971A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 炭素繊維表皮ヒートパイプパネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10306930A JP2000130971A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 炭素繊維表皮ヒートパイプパネル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000130971A true JP2000130971A (ja) | 2000-05-12 |
Family
ID=17962999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10306930A Pending JP2000130971A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 炭素繊維表皮ヒートパイプパネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000130971A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10340092A1 (de) * | 2003-08-30 | 2005-05-04 | Ohb Orbitale Hochtechnologie B | Sandwich Struktur mit Kohlenfaserverstärkten Deckschichten und integrierten metallischen Kondensierrohren |
| DE102005039783B3 (de) * | 2005-08-22 | 2007-03-22 | Orbitale Hochtechnologie Bremen-System Ag | Kohlenstofffaser-Sandwichstruktur mit integrierten metallischen Rohren |
| RU2513325C1 (ru) * | 2012-10-02 | 2014-04-20 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Система терморегулирования космического аппарата |
| RU2513324C1 (ru) * | 2012-10-04 | 2014-04-20 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Система терморегулирования космического аппарата |
| RU2518771C1 (ru) * | 2012-12-06 | 2014-06-10 | Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Способ компоновки космического аппарата |
| RU2603690C1 (ru) * | 2015-10-08 | 2016-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") | Система термостабилизации приборного отсека космического аппарата |
| CN110906527A (zh) * | 2019-11-01 | 2020-03-24 | 上海卫星工程研究所 | 卫星舱内热管的固定装置 |
-
1998
- 1998-10-28 JP JP10306930A patent/JP2000130971A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10340092A1 (de) * | 2003-08-30 | 2005-05-04 | Ohb Orbitale Hochtechnologie B | Sandwich Struktur mit Kohlenfaserverstärkten Deckschichten und integrierten metallischen Kondensierrohren |
| DE10340092B4 (de) * | 2003-08-30 | 2005-09-01 | Ohb Orbitale Hochtechnologie Bremen--System Ag | Sandwich Struktur mit kohlenfaserverstärkten Deckschichten und integrierten metallischen Kondensierrohren |
| DE102005039783B3 (de) * | 2005-08-22 | 2007-03-22 | Orbitale Hochtechnologie Bremen-System Ag | Kohlenstofffaser-Sandwichstruktur mit integrierten metallischen Rohren |
| RU2513325C1 (ru) * | 2012-10-02 | 2014-04-20 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Система терморегулирования космического аппарата |
| RU2513324C1 (ru) * | 2012-10-04 | 2014-04-20 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Система терморегулирования космического аппарата |
| RU2518771C1 (ru) * | 2012-12-06 | 2014-06-10 | Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Способ компоновки космического аппарата |
| RU2603690C1 (ru) * | 2015-10-08 | 2016-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") | Система термостабилизации приборного отсека космического аппарата |
| CN110906527A (zh) * | 2019-11-01 | 2020-03-24 | 上海卫星工程研究所 | 卫星舱内热管的固定装置 |
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