JP2009227166A - 航空機組立品 - Google Patents

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Abstract

【課題】雷電流によって容易に破壊されずに信頼性の高い耐雷構造を備えた航空機組立品を提供することを目的とする。
【解決手段】CFRP層12を主構造とする外板10と、外板10を内側から支持するシアタイ11と、これら外板10とシアタイ11とを結合するファスナ1とを備えている航空機組立品において、外板10の外表面側には、銅フォイル13および外側GRFP層14がこの順に外側に向けて設けられ、外側GFRP層14上には、銅粉を含有する銅ペイント層19が設けられていることを特徴とする。
【選択図】図3

Description

本発明は、耐雷構造を有する航空機の主翼や胴体等の航空機組立品に関するものである。
航空機の機体(外板)材料は、軽量、高強度で、耐久性を備えているものが求められており、近年、繊維で強化されたプラスチック(複合材料)の使用が増加している。
この複合材料としては、たとえば、炭素繊維をエポキシ樹脂などで固めた炭素繊維強化樹脂(CFRP)、ガラス繊維をエポキシ樹脂などで固めたガラス繊維強化樹脂(GFRP)がよく用いられている。
これらの複合材料は、金属に比べて落雷に対する抵抗力が低いという問題がある。また、外板を内部の構造材に固定するファスナが金属製(例えばチタン合金)であるため、落雷によって生じる電流(雷電流)がファスナを通り、内部で火花(スパーク)が発生する恐れがある。
このため、外板に複合材料を用いる場合には、耐雷性を考慮した構造とすること、特に、ファスナに雷が通るのを防止する構造とすることが求められている。
このような、耐雷性の構造として、たとえば、特許文献1および特許文献2に記載されたものが提案されている。
特許文献1に示された構造は、ファスナの頭部の外側端に絶縁性のキャップを装着しているものであり、このようにファスナの構造を工夫して雷の通過を防止するものは多く提案されている。
特許文献2に示された構造は、ファスナの周囲に金属製のストラップ(導電層)を取り付け、かつ、ファスナの頭部の上方に絶縁層を設置し、落雷による雷電流を外板面に散逸させるものである。
米国特許第4630168号明細書 米国特許第5845872号明細書
しかし、特許文献1に示されたものは、外板の表面に絶縁性のキャップが位置することになり、雷電流が外板の表面に沿って流れる場合、雷電流がこれら絶縁性のキャップを迂回して流れなければならず、雷電流の流れが阻害されてしまうといった問題がある。
また、特許文献2に示されたものは、雷電流を散逸させる導電層として、金属箔が一層のみ設けられた構成とされているため、雷電流によって容易に破壊されるおそれがある。また、金属箔では、その厚さにもよるが、破壊せずに雷電流を搬送する搬送容量が小さいという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、雷電流によって容易に破壊されずに信頼性の高い耐雷構造を備えた航空機組立品を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の航空機組立品は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる航空機組立品は、繊維強化プラスチックを主構造とする外板と、該外板を内側から支持する構造材と、これら外板と構造材とを結合するファスナとを備えている航空機組立品において、前記外板の外表面側には、導電箔が設けられ、該導電箔の上方には、導電性粉末を含有する導電性樹脂層が設けられていることを特徴とする。
航空機組立品に着雷した場合、着雷によって生じる電流(以下「雷電流」という。)は、上層に位置する導電性樹脂層を流れる。この導電性樹脂層は、導電性粉末を含有した樹脂となっているので、導電箔に比べて、雷電流の搬送容量が大きく、かつ雷電流を散逸させる能力が高い。したがって、着雷による損傷を最小限に抑えることができる。
また、導電性樹脂層の下方には、導電箔が設けられているので、万が一、着雷によって導電性樹脂層が破壊された場合であっても、この導電箔によって雷電流を散逸させることができる。さらに、導電箔は、メッシュ形状ではなく箔すなわち所定の断面積を有して一様に広がる面状のシートとされているので、メッシュ形状に比べて雷電流を搬送する能力に優れる。
なお、「導電性樹脂層」としては、フェノール樹脂に対して銅粒子を混合したものが好ましい。
さらに、本発明の航空機組立品では、前記ファスナは、前記外板の前記主構造および前記導電箔、並びに前記構造材を貫通する挿入孔内に挿入され、前記外板の外表面側に位置する前記ファスナの頭部上は、前記導電性樹脂層によって被覆されていることを特徴とする。
ファスナは、外板の主構造および導電箔、並びに構造材を貫通する挿入孔内に挿入されて配置される。そして、ファスナの頭部上は、導電性樹脂層によって被覆することとした。これにより、雷電流がファスナ内に侵入することを防止することができる。
なお、ファスナの耐雷性を向上させるために、ファスナの頭部の外側の少なくとも一部を絶縁物によって形成しておくことが好ましい。この絶縁物としては、熱可塑性ポリイミド樹脂、PEEK等が好ましい。
さらに、本発明の航空機組立品では、前記ファスナは、前記構造材からさらに内側に突出する先端部を有し、該先端部には、該先端部に対して挿入されて前記外板と前記構造材とを固定する固定具が設けられ、前記構造材と前記固定具との間には、表面に絶縁物が被覆された絶縁ワッシャが介挿されているとともに、前記構造材と前記絶縁ワッシャとの間には、絶縁スペーサが介挿されていることを特徴とする。
表面に絶縁物が被覆された絶縁ワッシャに加えて絶縁スペーサを設けることとしたので、組立の際に変形による剪断力が加わり絶縁ワッシャの被覆絶縁物が剥がれた場合であっても、絶縁スペーサによって絶縁を確保することができる。このように、絶縁ワッシャ及び絶縁スペーサによって二重に絶縁することで信頼性を向上させることができる。
また、雷電流がファスナ内を通過した場合、固定具(例えばナット)と構造材との微小隙間でスパークが発生するおそれがある。本発明では、固定具と構造材との間に、絶縁物が被覆された絶縁ワッシャと絶縁スペーサを介挿することにより、微小隙間で発生するスパークを防止する。特に、絶縁スペーサが構造体と絶縁ワッシャによって圧縮変形される構成としておけば、ファスナ組付け時の誤差によって生じる偏った微小隙間を吸収することができる。
絶縁スペーサとしては、ポリイミドが好適であり、さらに好ましくは、圧縮力が加わる方向に複数のシートを積層した構成が好ましい。複数のシートから構成されることにより、仮に一層のシートが破損したとしても他の層のシートが有効に機能するからである。
さらに、本発明の航空機組立品では、前記ファスナと前記挿入孔との間には、絶縁性シーラントが設けられていることを特徴とする。
ファスナと挿入孔との間に、絶縁性シーラントを設けることにより、さらにファスナと外板との間の絶縁性を高めることができる。
なお、ファスナと挿入孔との間に絶縁性シーラントを設けると、ファスナの挿入時に、挿入孔に対してファスナの位置が正確に決まらない。具体的には、ファスナに絶縁性シーラントを塗布した後に、ファスナを挿入孔に挿入し、絶縁性シーラントを固化して固定するので、挿入時にファスナは挿入孔に当接した状態で位置が定まるわけではない。つまり、ファスナは、挿入時に、挿入孔に対して遊嵌されることになる(いわゆるクリアランスフィット)。このようなクリアランスフィットでは、挿入孔とファスナとの相対位置が正確に定まらないので、構造材、ファスナ及び固定具との間で意図しない偏った微小隙間が形成され、スパーク発生の原因となる。このような場合には、構造体と絶縁ワッシャによって圧縮される絶縁スペーサを設けることとすれば、クリアランスフィットの場合であっても、絶縁スペーサの圧縮変形によって微小隙間の偏在を抑えることができ、スパーク発生を防止することができる。
また、本発明の航空機組立品は、繊維強化プラスチックを主構造とする外板と、該外板を内側から支持する構造材と、これら外板と構造材とを結合するファスナとを備えている航空機組立品において、前記ファスナは、前記構造材からさらに内側に突出する先端部を有し、該先端部には、該先端部に対して挿入されて前記外板と前記構造材とを固定する固定具が、表面に絶縁物が被覆された絶縁ワッシャを介して設けられ、前記構造材と前記絶縁ワッシャとの間には、絶縁スペーサが介挿されていることを特徴とする。
表面に絶縁物が被覆された絶縁ワッシャに加えて絶縁スペーサを設けることとしたので、組立の際に変形による剪断力が加わり絶縁ワッシャの被覆絶縁物が剥がれた場合であっても、絶縁スペーサによって絶縁を確保することができる。このように、絶縁ワッシャ及び絶縁スペーサによって二重に絶縁することで信頼性を向上させることができる。
また、雷電流がファスナ内を通過した場合、固定具(例えばナット)と構造材との微小隙間でスパークが発生するおそれがある。本発明では、固定具と構造材との間に、絶縁物が被覆された絶縁ワッシャと絶縁スペーサを介挿することにより、微小隙間で発生するスパークを防止する。特に、絶縁スペーサが構造体と絶縁ワッシャによって圧縮変形される構成としておけば、ファスナ組付け時の誤差によって生じる偏った微小隙間を吸収することができる。
絶縁スペーサとしては、ポリイミドが好適であり、さらに好ましくは、圧縮力が加わる方向に複数のシートを積層した構成が好ましい。複数のシートから構成されることにより、仮に一層のシートが破損したとしても他の層のシートが有効に機能するからである。
本発明によれば、以下の作用効果を奏する。
導電性樹脂層を設けるとともに、その下方に、導電箔を設けることとしたので、雷電流によって容易に破壊されずに信頼性の高い耐雷構造を備えた航空機組立品を得ることができる。
また、固定具と構造材との間に、絶縁ワッシャと絶縁スペーサを介挿し、二重に絶縁することによって信頼性を向上させることができる。
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
図1には、航空機の主翼(航空機組立品)Aの平面図が示されている。リブラインBは、後述するシアタイ(構造材)11が配置される位置を含み、後述する銅ペイント(導電性樹脂層)19ないし銅フォイル(導電箔)13が配置される領域を示している。
図2には、外板10とシアタイ(Sea - Tie)11との位置関係が概略的に示されている。シアタイ11は、ストリンガ、リブ等と外板10とを結合する部材であり、アルミ合金やチタン合金、またはCFRP(炭素繊維強化プラスチック)といった導電性材料とされている。外板10とシアタイ11とは、ファスナ1によって固定されている。具体的には、ファスナ1の先端にカラー(ナット)17を螺合することによって、外板10とシアタイ11とを締め上げて固定している。
カラー17とシアタイ11との間には、絶縁ワッシャ21と絶縁スペーサ22が介挿されている。
カラー17,絶縁ワッシャ21,絶縁スペーサ22は、図2の右側に示すように、樹脂等の絶縁材料で構成された絶縁キャップ24によって全体が覆われるようになっている。この絶縁キャップ24は、シアタイ11に対して密着されて固定されることにより、フューエル(fuel)シールを兼ねることができる。
図3には、図2に示した断面がより詳細に示されている。また、図4はファスナ1の側面図である。
図3および図4に示すように、ファスナ1は、円柱形状の軸部(シャンク:Shank)2、および軸部2の一端側に設けられ、軸部2から遠ざかるにつれて拡径する略円錐台形状の頭部(フラッシュ・ヘッド:Flush Head)3を有するファスナ本体4と、頭部3の一端部(図3および図4において上側に位置する頂部)に位置する絶縁頭部5とを主たる要素として構成されたものである。
ファスナ本体4は、軸部2と頭部3とが一体に形成されたものであり、例えば、チタン(Ti-6Al-4V:アニール材)やインコネル等の合金を用いて作製されている。
軸部2の他端部(図3および図4において下側の端部)には、後述するカラー(ナット,固定具)の雌ネジ部と螺合する雄ネジ部2aが形成されている。
頭部3の頂部には、絶縁頭部5が係止されるファスナ側係合部7が設けられている。このファスナ側係合部7は、軸部2と反対の側(図3および図4において上側)に位置するとともに、周方向に沿って半径方向外側に突出する(拡径する)凸部7aと、軸部2と凸部7aとを接続(連結)するとともに、周方向に沿って半径方向内側に凹む(窪む)凹部7bとを備えている。
なお、頭部3の一端面における直径は、例えば、12.7mm(1/2 inch)程度である。
絶縁頭部5は、円盤状の部材とされている。絶縁頭部5の材料としては、例えば、耐熱性および強度に優れた熱可塑性ポリイミド樹脂(例えば、三井化学(株)から入手可能なAURUM)が好適である。これ以外の材料としては、その他の熱可塑性樹脂(例えば、耐熱性・強度を有する他、絶縁破壊電圧が高いポリエーテルイミド(PEI)、耐熱性・強度が優れている他、成形性・汎用性に優れたポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、耐熱性・強度を有する他、成形性・汎用性に優れたポリフェニルサルルファイド(PPS)、耐熱性・強度が特に優れているポリアミドイミド(PAI))や、熱硬化性樹脂等が挙げられる。
絶縁頭部5の周縁部(図3および図4において下側の端部)には、ファスナ側係合部7に係止される絶縁体層側係合部8が設けられている。この絶縁体層側係合部8は、周方向に沿って半径方向内側に凹む(窪む)とともに、ファスナ側係合部7の凸部7aと合致する凹部8aと、周方向に沿って半径方向外側に突出する(拡径する)とともに、ファスナ側係合部7の凹部7bと合致する凸部8bとを備えている。
また、この絶縁頭部5は、射出成形によって頭部3のファスナ側係合部7に取り付けられるようになっている。これにより、ファスナ側係合部7の外表面と、絶縁体層側係合部8の内表面とが全体にわたって密着し、絶縁頭部5自身が有する接着力によって絶縁頭部5が頭部3に対して強固に固定されることとなる。
なお、絶縁頭部5の板厚(頂面(図3および図4において上側に位置する平面)と底面(図3および図4において下側に位置する平面)との間の長さ)は、MIL-STD-1757A Zone1の雷撃試験電圧(約40kV)に対しても十分な絶縁耐力を有するように、例えば、0.5mm〜1.0mm程度とされていることが望ましい。
外板10は、導電性(アルミニウムの1/100〜1/1000程度の導電性)を有する樹脂材料であるCFRP(炭素繊維強化樹脂)層12を主構造としている。CFRP層12の外表面(組み立て後、外側に位置する面)全体には、絶縁性を有するGFRP(ガラス繊維硬化樹脂)とされた外側GFRP層14が設けられ、CFRP層12の内表面(組み立て後、内側に位置する面)全体には、内側GFRP層15が積層されている。
また、CFRP層12と外側GFRP層14との間には、その全体が導電性を有する銅フォイル(導電箔)13が設けられている。銅フォイル13の厚さは、約70μmとされている。
シアタイ11は、例えば、アルミ合金やチタン材、またはCFRP(炭素繊維強化樹脂)からなり、内側GFRP15の裏面(組み立て後、内側に位置する面)上の所定位置に配置されている。
内側GFRP15の裏面上にシアタイ11が配置された構造物の所定位置には、これら外板10および構造物11を板厚方向に貫通するとともに、ファスナ1を受け入れることができる挿入孔16が形成されている。そして、各挿入孔16には、ファスナ1が収められており、シアタイ11の裏面から内側に突出する雄ネジ部2aには、例えば、チタンやインコネル等の合金を用いて作製されたカラー17が螺結されている。
ファスナ1と挿入孔16との間には、絶縁性シーラント18が設けられている。絶縁性シーラントとしては、ポリフェニルサルファイド(PPS)を好適に用いることができる。組立の際、ファスナ1の軸部2及び頭部3に絶縁性シーラント18を塗布した後に、挿入孔16内に挿入される。したがって、挿入孔16よりもファスナ1の外形状は小さくなっており、挿入孔16に対してファスナ1は遊嵌されるようになっている(いわゆるクリアランスフィット)。
ファスナ1の外表面側、即ち絶縁頭部5上には、銅ペイント層(導電性樹脂層)19が設けられている。この銅ペイント層19は、ファスナ1及びその周囲を被覆するように設けられている。
銅ペイント層19は、主としてフェノール樹脂と銅粉から構成されている。銅粉としては、粒径範囲が2〜10μm、平均値が約5μmの電解銅粉が用いられる。電解銅粉は、樹枝状の尖った形状をしているため、導電性を確保する上で好ましい。
フェノール樹脂と銅粉との混合比は、銅粉の体積比で40〜60%、好ましくは約50%とされている。
銅ペイント層19は、外板10の外側GFRP層14およびファスナ1の絶縁頭部5の表面に塗布した後に固化されることによって形成される。
銅ペイント層19の厚さは、約150μmとされている。
なお、銅ペイント層19に用いられるフェノール樹脂に代えて、エポキシ系あるいはアクリル系の樹脂を用いることもできる。また、銅粉に代えて、Ni,Au,Ag,AgコートCu(Agによって被覆されたCu粒子),グラファイト等の導電性粒子を用いることもできる。
図3には示されていないが、銅ペイント層19上には、厚さ約20μmのエポキシ系のプライマコートが積層され、さらにその上に、厚さ約50μmのウレタンエナメル系のトップコートが積層される。
シアタイ11とカラー17との間には、絶縁ワッシャ21と絶縁スペーサ22が介挿されている。
絶縁ワッシャ21は、ステンレス等の金属材料本体の外表面に樹脂(例えばアルミ粉含有樹脂)等の絶縁材料がコーティングされたものである。
絶縁スペーサ22は、ポリイミドのフィルムが複数積層された構造となっている。絶縁スペーサ22には、カラー17によって締め上げられた際に圧縮力が加わり、変形されるようになっている。このように変形されたとしても、絶縁スペーサ22は絶縁フィルムが複数積層された構造となっているので、仮に1枚の絶縁フィルムが割れたとしても他の絶縁フィルムにはその割れが進展しないので、全体として割れにくい構造となっている。なお、絶縁スペーサ22として、さらに繊維を積層させることによって、より割れにくい構造を採用しても良い。
絶縁スペーサ22は、絶縁ワッシャ21とほぼ同等の径とされている。これは、絶縁ワッシャの圧力で亀裂が入るのを防止するためである。
また、カラー17の絶縁ワッシャ21側の端面における外周縁および内周縁に対して面取りを施しても良い。これにより、絶縁ワッシャ21の損傷を防ぐことができる。
上述した本実施形態にかかる構成の航空機組立品の耐雷性試験を行った。
比較例1及び2並びに本発明品の構成を下表に示す。下表に示した構成以外は、比較例1及び2並びに本発明品について全て同等とした。
Figure 2009227166
表1において、「リブトップ」とは、図3の銅ペイント層19の位置を示し、ファスナ1の直上に位置する部材を示す。
アルミテープは、図5に示すように、外表面側から内側に向けて、厚さ30μmのポリウレタン層31、厚さ30μmの接着層32、厚さ20μmのAl層33、及び厚さ30μmの接着層34が、この順に積層されている。
比較例2及び本発明品に用いた銅ペイント層の厚さは150μmとした。これは、アルミテープと同等の電気抵抗値を有するように選定したものである。
表1において、「リブライン」とは、図3の銅フォイル13の位置を示し、ファスナ1周囲の領域を示す。銅フォイルの厚さは70μmとした。比較例2に用いた銅メッシュは、中実とされたフォイルとは異なり、平面視して網目状とされたものである。
耐雷試験は、SAE APR5412Aに従って行われた。スパーク発生の有無は、ASA3000相当のデジタルカメラで0.02mJのスパークを検出することによって評価した。撮影は、内面側(図3のシアタイ11側)から行った。
耐雷試験は、それぞれについて、下表に示した条件に基づいて、9つの試験パネルについて行い、1回でもスパーク発生が検出されたものについてはスパーク有りとし、スパーク発生が1回もなかったものについてのみスパーク無しとして評価した。
Figure 2009227166
表2において、「Applied Zone」は、航空機の耐雷対策の領域を示す。「+」については、50%増の雷電流での評価を示す。
「Comp D」、「Comp B」、「Comp C*」は、それぞれ、雷電流の成分を示す。
表1に示したように、本発明品のみ1回もスパーク発生が認められなかった。これは、比較例1との対比で言えば、銅ペイント層19によるものであり、比較例2との対比で言えば、銅フォイル13によるものである。この結果は、詳細なメカニズムが明確になっていないので推測ではあるが、銅ペイント層19の方がアルミテープよりも雷電流の搬送容量および散逸能力に優れ、また、銅フォイル13の方が銅メッシュよりも雷電流の搬送容量および散逸能力に優れているものと考えられる。
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
主翼Aに着雷した場合、雷電流は、上層に位置する銅ペイント層19を流れる。この銅ペイント層19は、銅粉を含有した樹脂となっているので、アルミテープ等の導電箔に比べて、雷電流の搬送容量が大きく、かつ雷電流を散逸させる能力が高い。したがって、着雷による損傷を最小限に抑えることができる。
また、銅ペイント層19の下方には、銅フォイル13が設けられているので、万が一、着雷によって銅ペイント層19が破壊された場合であっても、この銅フォイル13によって雷電流を散逸させることができる。さらに、銅フォイル13は、メッシュ形状ではなく箔すなわち所定の断面積を有して一様に広がる面状のシートとされているので、メッシュ形状に比べて雷電流を搬送する能力に優れる。
ファスナ1の絶縁頭部5を、銅ペイント層19によって被覆することとした。これにより、雷電流がファスナ1内に侵入することを防止することができる。
また、雷電流がファスナ1内を通過した場合、カラー17とシアタイ11との微小隙間でスパークが発生するおそれがある。本実施形態では、カラー17とシアタイ11との間に、絶縁物が被覆された絶縁ワッシャ21と絶縁スペーサ22を介挿することにより、微小隙間で発生するスパークを防止する。このように、絶縁ワッシャ21及び絶縁スペーサ22によって二重に絶縁することによって信頼性を向上させることができる。特に、絶縁スペーサ22がシアタイ11と絶縁ワッシャ21によって圧縮変形される構成としたので、ファスナ1の組付け時の誤差によって生じる偏った微小隙間を吸収することができる。
ファスナ1を挿入孔16に対してクリアランスフィットすることとしたので、挿入孔16とファスナ1との相対位置が正確に定まらず、シアタイ11、ファスナ1及びカラー17との間で意図しない偏った微小隙間が形成され、スパーク発生の原因となるおそれがある。本実施形態では、シアタイ11と絶縁ワッシャ21によって圧縮される絶縁スペーサ22が設けられているので、クリアランスフィットの場合であっても、絶縁スペーサ22の圧縮変形によって微小隙間の偏在を抑えることができ、スパーク発生を防止することができる。
また、絶縁スペーサ22としては、圧縮力が加わる方向に複数のシートを積層した構成としたので、仮に一層のシートが破損したとしても他の層のシートを有効に機能させることができる。
なお、上述した実施形態では、航空機組立品の一例として主翼Aを挙げて説明したが、航空機組立品はこれに限定されず、例えば胴体、尾翼等が挙げられる。
また、絶縁スペーサ22は、複数のシートを積層した構成として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、一層の熱可塑性ポリイミド樹脂(例えば、三井化学(株)から入手可能なAURUM)としても良い。
本発明の航空機組立品である主翼を示した平面図である。 シアタイと外板との位置関係を概略的に示した断面図である。 図2をより詳細に示した断面図である。 本実施形態にかかるファスナであり、一部を断面として示した側面図である。 実施例において比較例1として用いたアルミテープの断面図である。
符号の説明
1 ファスナ
10 外板
11 シアタイ(構造材)
13 銅フォイル(導電箔)
14 外側GFRP層(絶縁層)
17 カラー(固定具)
18 絶縁性シーラント
19 銅ペイント層(導電性樹脂層)
21 絶縁ワッシャ
22 絶縁スペーサ

Claims (5)

  1. 繊維強化プラスチックを主構造とする外板と、該外板を内側から支持する構造材と、これら外板と構造材とを結合するファスナとを備えている航空機組立品において、
    前記外板の外表面側には、導電箔が設けられ、
    該導電箔の上方には、導電性粉末を含有する導電性樹脂層が設けられていることを特徴とする航空機組立品。
  2. 前記ファスナは、前記外板の前記主構造および前記導電箔、並びに前記構造材を貫通する挿入孔内に挿入され、
    前記外板の外表面側に位置する前記ファスナの頭部上は、前記導電性樹脂層によって被覆されていることを特徴とする請求項1記載の航空機組立品。
  3. 前記ファスナは、前記構造材からさらに内側に突出する先端部を有し、
    該先端部には、該先端部に対して挿入されて前記外板と前記構造材とを固定する固定具が設けられ、
    前記構造材と前記固定具との間には、表面に絶縁物が被覆された絶縁ワッシャが介挿されているとともに、
    前記構造材と前記絶縁ワッシャとの間には、絶縁スペーサが介挿されていることを特徴とする請求項2記載の航空機組立品。
  4. 前記ファスナと前記挿入孔との間には、絶縁性シーラントが設けられていることを特徴とする請求項3記載の航空機組立品。
  5. 繊維強化プラスチックを主構造とする外板と、該外板を内側から支持する構造材と、これら外板と構造材とを結合するファスナとを備えている航空機組立品において、
    前記ファスナは、前記構造材からさらに内側に突出する先端部を有し、
    該先端部には、該先端部に対して挿入されて前記外板と前記構造材とを固定する固定具が、表面に絶縁物が被覆された絶縁ワッシャを介して設けられ、
    前記構造材と前記絶縁ワッシャとの間には、絶縁スペーサが介挿されていることを特徴とする航空機組立品。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102042288A (zh) * 2009-10-22 2011-05-04 美铝公司 增强导电性的带套管的紧固件及其制造方法
WO2011118558A1 (ja) * 2010-03-23 2011-09-29 三菱重工業株式会社 キャップ、これを用いた締結構造およびこの締結構造を有する航空機
JP2012061873A (ja) * 2010-09-14 2012-03-29 Mitsubishi Aircraft Corp 耐雷ファスナ、キャップ、耐雷ファスナの取り付け方法
WO2012111704A1 (ja) * 2011-02-16 2012-08-23 三菱重工業株式会社 炭素繊維強化プラスチック構造体及びその製造方法
EP2505503A2 (en) 2011-03-30 2012-10-03 Mitsubishi Aircraft Corporation Lightning-protective explosion-preventive fastener
JP2012529978A (ja) * 2009-06-12 2012-11-29 ロード コーポレイション 落雷からの基材の保護方法
JP2014080055A (ja) * 2012-10-15 2014-05-08 Mitsubishi Aircraft Corp 耐雷ファスナおよび航空機
WO2014069419A1 (ja) * 2012-11-02 2014-05-08 三菱重工業株式会社 シーラント塗布ブラシ及びシーラント塗布方法
KR20140147081A (ko) * 2012-03-29 2014-12-29 더 보잉 컴파니 전자기 효과 보호를 제공하는 파스너 시스템
JP2015090217A (ja) * 2013-11-06 2015-05-11 ザ・ボーイング・カンパニーTheBoeing Company Eme防止を提供する締め具システム
US9334065B2 (en) 2009-04-02 2016-05-10 Mitsubishi Aircraft Corporation Lightning-resistant fastener, cap, and method of mounting lightning-resistant fastener
EP3059172A1 (en) 2015-02-23 2016-08-24 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Structure for aircraft, method of manufacturing structure for aircraft and method of making design information of structure for aircraft
JP2020128774A (ja) * 2019-02-08 2020-08-27 三菱重工業株式会社 皿ファスナ継手構造および皿ファスナ用弾性体
WO2021100201A1 (ja) 2019-11-22 2021-05-27 三菱重工業株式会社 レーザ加工方法及びレーザ加工装置

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2932456B1 (fr) * 2008-06-17 2010-05-28 Airbus France Systeme de drainage d'un courant de foudre genere par une decharge orageuse sur un aeronef
ES2376323B1 (es) * 2009-02-27 2013-01-24 Airbus Operations, S.L. Mejora de la protección contra impacto directo de rayos en zonas remachadas de paneles en cfrp.
JP5705518B2 (ja) * 2010-12-02 2015-04-22 三菱航空機株式会社 電流計測方法
JP5473892B2 (ja) * 2010-12-28 2014-04-16 三菱航空機株式会社 耐雷ファスナ、航空機
JP5822493B2 (ja) * 2011-03-16 2015-11-24 三菱航空機株式会社 耐雷ファスナ、航空機組立品、航空機組立部品の製造方法
DE102011112518B4 (de) * 2011-05-27 2020-01-09 Airbus Defence and Space GmbH Verfahren zur Herstellung einer Oberflächenstruktur mit Blitzschutz sowie Fahrzeugbauteilherstellverfahren
KR20140123972A (ko) 2012-03-26 2014-10-23 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 연료 탱크, 주익, 항공기 몸통체, 항공기 및 이동체
FR2989065B1 (fr) * 2012-04-06 2014-05-02 Snecma Propulsion Solide Dispositif de protection contre la foudre
FR2992036B1 (fr) * 2012-06-15 2016-05-13 Renault Sa Element de reprise d'effort et element de reception associe pour l'assemblage de deux pieces en materiau polymere et assemblage correspondant
FR3000700B1 (fr) * 2013-01-10 2015-02-27 Herakles Revetement anti-foudre
US9643734B2 (en) * 2013-03-18 2017-05-09 The Boeing Company Electromagnetic energy surface protection
JP6071686B2 (ja) 2013-03-26 2017-02-01 三菱重工業株式会社 燃料タンク、主翼、航空機胴体、航空機及び移動体
EP2986509B1 (en) * 2013-04-19 2018-05-30 Airbus Operations Limited Injectable cap
FR3005225B1 (fr) * 2013-04-26 2016-10-21 Snecma Dispositif de conversion d'un signal arinc en un signal optique, systeme de test anti foudre
FR3006394B1 (fr) * 2013-05-28 2015-06-19 Herakles Assemblage a liaison auto-serrante en temperature
DE102013223258A1 (de) * 2013-11-14 2015-06-03 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Brennkammerhitzeabschirmelement einer Gasturbine
RU2565184C1 (ru) * 2014-07-22 2015-10-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Многослойное электропроводящее покрытие на основе термостойкого связующего
US9744704B2 (en) * 2014-10-06 2017-08-29 The Boeing Company System and method for molding amorphous polyether ether ketone
US20160229552A1 (en) * 2015-02-05 2016-08-11 The Boeing Company Intermetallic and composite metallic gap filler
GB201511402D0 (en) 2015-06-30 2015-08-12 Short Brothers Plc Repair including a chamfered bracket and a chamfered bracket component for reinforcing a damaged structural element made from composite materials
US9912137B2 (en) * 2015-10-05 2018-03-06 The Boeing Company Methods for diverting lightning current from skin fasteners in composite, non-metallic structures
US9862166B2 (en) * 2016-03-07 2018-01-09 The Boeing Company Adjustable-height inserts and related methods
EP3228585B1 (en) * 2016-04-08 2019-08-07 Airbus Defence and Space GmbH Structural fibre-reinforced component with lightning strike protection by using carbon nano tube mats and metallic layers
GB2559403B (en) * 2017-02-06 2022-06-01 Short Brothers Plc Aircraft electrical isolation component and method of manufacturing electrical isolation component
TWI646744B (zh) * 2017-12-05 2019-01-01 財團法人工業技術研究院 避雷結構
CN108661994A (zh) * 2018-05-08 2018-10-16 中国人民解放军海军工程大学 一种防电化学腐蚀的胶螺混合连接结构及安装方法
CN108547836A (zh) * 2018-05-14 2018-09-18 浙江众泰汽车制造有限公司 一种碳纤维复合材料与异种材料的连接结构及连接方法
JP6657314B2 (ja) * 2018-06-15 2020-03-04 三菱重工業株式会社 風車翼保護構造及びその形成方法
US11767436B2 (en) * 2018-08-01 2023-09-26 The Boeing Company Thermal and cold spray plastic coating covering vehicle fasteners inside fuel tank for lightning strike and other electromagnetic protection
US11136480B2 (en) 2018-08-01 2021-10-05 The Boeing Company Thermal spray plastic coating for edge sealing and fillet sealing
US20200040214A1 (en) 2018-08-01 2020-02-06 The Boeing Company Thermoplastic Coating Formulations For High-Velocity Sprayer Application and Methods For Applying Same
KR102102172B1 (ko) * 2018-09-19 2020-04-21 한국항공우주산업 주식회사 연료탱크의 스킨 어셈블리
US11001393B2 (en) * 2018-09-27 2021-05-11 The Boeing Company Washer assembly with seal for lightning-protection fasteners and method of use
US10899468B2 (en) 2018-09-27 2021-01-26 The Boeing Company Washer assembly with seal for lightning-protection fasteners and method of manufacture
GB2577936A (en) * 2018-10-12 2020-04-15 Airbus Operations Ltd Aircraft assembly
US11591103B2 (en) 2019-03-28 2023-02-28 The Boeing Company Multi-layer thermoplastic spray coating system for high performance sealing on airplanes
US11560701B2 (en) 2020-09-04 2023-01-24 Delta Faucet Company Conductive bonnet nut for an electronic faucet
CN115234555A (zh) * 2022-06-23 2022-10-25 上海宇航系统工程研究所 一种大直径铆接舱体表面粘接软木的制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4502092A (en) * 1982-09-30 1985-02-26 The Boeing Company Integral lightning protection system for composite aircraft skins
US5845872A (en) * 1994-06-02 1998-12-08 British Aerospace Plc Method and arrangement for fastening composite aircraft skins
US6327132B1 (en) * 1998-06-10 2001-12-04 Aerospatiale Matra Spark resistant structure, in particular for aircraft
US20050103936A1 (en) * 2003-05-30 2005-05-19 Bae Systems Plc Composite structure lightning protection

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4186237A (en) * 1975-03-17 1980-01-29 Vereinigte Flugtechnische Werke-Fokker Gmbh Multi-component protective covering for construction parts designed to protect against the effects of lightning
SU525722A1 (ru) * 1975-04-04 1976-08-25 Институт Механики Металлополимерных Систем Ан Белорусской Сср Композици дл токопровод щих покрытий
SU775429A1 (ru) * 1978-11-15 1980-10-30 Предприятие П/Я А-1944 Резьбовое соединение деталей
US4429341A (en) * 1981-05-06 1984-01-31 The Boeing Company Lightning protection for external surface composite material of an aircraft
US4556591A (en) * 1981-09-25 1985-12-03 The Boeing Company Conductive bonded/bolted joint seals for composite aircraft
US4623951A (en) * 1982-05-24 1986-11-18 Hughes Aircraft Company Electrically conductive composite structure
US4630168A (en) * 1985-12-16 1986-12-16 The Boeing Company Lightning protection fastener
GB8628555D0 (en) * 1986-11-28 1987-01-07 British Aerospace Anti lightning strike fasteners
DE3644116A1 (de) * 1986-12-23 1988-07-07 Mtu Muenchen Gmbh Erosionsbestaendiger ueberzug
GB8828025D0 (en) * 1988-12-01 1989-01-05 Atomic Energy Authority Uk Screw fasteners for aeronautical use
FR2668580B1 (fr) * 1990-10-30 1993-01-22 Aerospatiale Structure anti-etincelage, notamment pour aeronef.
RU2192991C2 (ru) * 2000-12-18 2002-11-20 Открытое Акционерное Общество "Московский Вертолетный Завод Им. М.Л. Миля" Способ защиты топливных баков вертолета от термического воздействия тока молнии
ES2264299B1 (es) * 2003-06-06 2007-11-16 Airbus España S.L. Sistema de proteccion contra rayos para depositos de combustible fabricados en materiales compuestos de pobre conductividad electrica.
US7755876B2 (en) * 2005-07-01 2010-07-13 The Boeing Company Fastening assembly including washer for sealing the assembly for lightning strike protection in composite structures
US7686905B2 (en) * 2005-09-06 2010-03-30 The Boeing Company Copper grid repair technique for lightning strike protection

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4502092A (en) * 1982-09-30 1985-02-26 The Boeing Company Integral lightning protection system for composite aircraft skins
US5845872A (en) * 1994-06-02 1998-12-08 British Aerospace Plc Method and arrangement for fastening composite aircraft skins
US6327132B1 (en) * 1998-06-10 2001-12-04 Aerospatiale Matra Spark resistant structure, in particular for aircraft
US20050103936A1 (en) * 2003-05-30 2005-05-19 Bae Systems Plc Composite structure lightning protection

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9334065B2 (en) 2009-04-02 2016-05-10 Mitsubishi Aircraft Corporation Lightning-resistant fastener, cap, and method of mounting lightning-resistant fastener
JP2012529978A (ja) * 2009-06-12 2012-11-29 ロード コーポレイション 落雷からの基材の保護方法
CN102042288A (zh) * 2009-10-22 2011-05-04 美铝公司 增强导电性的带套管的紧固件及其制造方法
CN102042288B (zh) * 2009-10-22 2014-11-19 美铝公司 增强导电性的带套管的紧固件及其制造方法
JP2013508646A (ja) * 2009-10-22 2013-03-07 アルコア インコーポレイテッド 電気伝導性を向上させたスリーブ付ファスナ及びその作製方法
CN102883949A (zh) * 2010-03-23 2013-01-16 三菱重工业株式会社 盖、使用该盖的联接构造及具有该联接构造的航空器
US9108743B2 (en) 2010-03-23 2015-08-18 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Cap, fastening structure using the same, and aircraft including the fastening structure
CN105129100A (zh) * 2010-03-23 2015-12-09 三菱重工业株式会社 联接构造和航空器
JP2011195114A (ja) * 2010-03-23 2011-10-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd キャップ、これを用いた締結構造およびこの締結構造を有する航空機
CN102883949B (zh) * 2010-03-23 2015-09-16 三菱重工业株式会社 盖、使用该盖的联接构造及具有该联接构造的航空器
WO2011118558A1 (ja) * 2010-03-23 2011-09-29 三菱重工業株式会社 キャップ、これを用いた締結構造およびこの締結構造を有する航空機
JP2012061873A (ja) * 2010-09-14 2012-03-29 Mitsubishi Aircraft Corp 耐雷ファスナ、キャップ、耐雷ファスナの取り付け方法
JP2012166506A (ja) * 2011-02-16 2012-09-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 炭素繊維強化プラスチック構造体及びその製造方法
WO2012111704A1 (ja) * 2011-02-16 2012-08-23 三菱重工業株式会社 炭素繊維強化プラスチック構造体及びその製造方法
US10080286B2 (en) 2011-02-16 2018-09-18 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Carbon-fiber-reinforced plastic structure and method for producing same
EP2505503A2 (en) 2011-03-30 2012-10-03 Mitsubishi Aircraft Corporation Lightning-protective explosion-preventive fastener
US8711541B2 (en) 2011-03-30 2014-04-29 Mitsubishi Aircraft Corporation Lightning-protective explosion-preventive fastener
JP2015514190A (ja) * 2012-03-29 2015-05-18 ザ・ボーイング・カンパニーTheBoeing Company Eme防止を提供する締め具システム
US9802715B2 (en) 2012-03-29 2017-10-31 The Boeing Company Fastener systems that provide EME protection
KR101975073B1 (ko) * 2012-03-29 2019-05-03 더 보잉 컴파니 전자기 효과 보호를 제공하는 파스너 시스템
KR20140147081A (ko) * 2012-03-29 2014-12-29 더 보잉 컴파니 전자기 효과 보호를 제공하는 파스너 시스템
JP2018071790A (ja) * 2012-03-29 2018-05-10 ザ・ボーイング・カンパニーThe Boeing Company Eme防止を提供する締め具システム
JP2014080055A (ja) * 2012-10-15 2014-05-08 Mitsubishi Aircraft Corp 耐雷ファスナおよび航空機
JP2014091078A (ja) * 2012-11-02 2014-05-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd シーラント塗布ブラシ及びシーラント塗布方法
WO2014069419A1 (ja) * 2012-11-02 2014-05-08 三菱重工業株式会社 シーラント塗布ブラシ及びシーラント塗布方法
JP2015090217A (ja) * 2013-11-06 2015-05-11 ザ・ボーイング・カンパニーTheBoeing Company Eme防止を提供する締め具システム
KR20150052765A (ko) * 2013-11-06 2015-05-14 더 보잉 컴파니 전자기적 효과에 대한 방호를 제공하는 고정구 시스템
KR102223340B1 (ko) * 2013-11-06 2021-03-05 더 보잉 컴파니 전자기적 효과에 대한 방호를 제공하는 고정구 시스템
US9957063B2 (en) 2015-02-23 2018-05-01 Subaru Corporation Structure for aircraft, method of manufacturing structure for aircraft and method of making design information of structure for aircraft
JP2016155425A (ja) * 2015-02-23 2016-09-01 富士重工業株式会社 航空機用構造体、航空機用構造体の製造方法及び航空機用構造体の設計情報の作成方法
EP3059172A1 (en) 2015-02-23 2016-08-24 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Structure for aircraft, method of manufacturing structure for aircraft and method of making design information of structure for aircraft
JP2020128774A (ja) * 2019-02-08 2020-08-27 三菱重工業株式会社 皿ファスナ継手構造および皿ファスナ用弾性体
JP7228399B2 (ja) 2019-02-08 2023-02-24 三菱重工業株式会社 皿ファスナ継手構造および皿ファスナ用弾性体
WO2021100201A1 (ja) 2019-11-22 2021-05-27 三菱重工業株式会社 レーザ加工方法及びレーザ加工装置

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CA2785045A1 (en) 2009-10-01
US8413929B2 (en) 2013-04-09
EP2256030A1 (en) 2010-12-01

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