JP3164947B2 - フレキシブルハニカムコアの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フレキシブルハニカム
コアの製造方法に関する。すなわち、各種の曲面に湾曲
加工でき、種々の機器の外壁や構造材の芯材等に使用さ
れる、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）製のフレキシブ
ルハニカムコアの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４はフレキシブルハニカムコアの正面
説明図であり、（１）図はその１例を、（２）図は他の
例を示す。これらの図面にも示すように、フレキシブル
ハニカムコア１は、各セル壁２が途中で折曲され各セル
３が丸味を帯びた略凸字状（図４の（２）図のものは変
形した略凸字状）をなし、従来より一般的なセル３が正
六角形をなすハニカムコアに比し、その特殊なセル３形
状に基づき、各種の曲面に自由に変形可能であり、反り
返り，歪み，折損，剥離等々が生じない、という特性を
有している。

【０００３】そして、このようなフレキシブルハニカム
コア１は、従来、次のように製造されていた。図３はこ
の種従来例の製造方法の説明に供し、（１）図はその工
程説明図、（２）図は重積された波板の正面説明図であ
る。これらの図面にも示すように、従来の製造方法で
は、まず、母材シート４をギヤ５やラック等にて折曲加
工し、一定ピッチと高さで三角形の波形の凹凸が連続的
に折曲形成された波板６としていた。

【０００４】そして次に、成形された波板６について、
１条おきに頂部に接着剤７を塗布して所定長さ毎に切断
した後、塗布された接着剤７が上下間で左右にずれる位
置関係で、頂部どうし谷部どうしを合わせつつ、上下に
密なブロック状に重積していた。そして、重積された波
板６間を加熱等により接着剤７にて接着してから、重積
方向に引張り力を加えることにより、各波板６の非接着
部分が展張され変形分離して離隔し、もって、このよう
に変形した各波板６にて各セル壁２が形成され、図４の
（１）図に示したフレキシブルハニカムコア１が製造さ
れていた。なお、図４の（２）図に示したフレキシブル
ハニカムコア１は、このような図４の（１）図のフレキ
シブルハニカムコア１を、更に展張方向に引張り力を加
え、オーバー展張することにより製造される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来例にあっては、次の問題が指摘されていた。すなわ
ち、このように製造された非金属製のフレキシブルハニ
カムコア１については、つまり母材シート４として繊維
強化プラスチックシート（ＦＲＰシート）が用いられた
フレキシブルハニカムコア１については、従来一般に、
事後の処理工程として、樹脂を付着，含浸させるコート
処理や加湿処理が実施されていた。つまり、一旦製造さ
れた非金属製のフレキシブルハニカムコア１について
は、更に、全体的形状の固定的保持性つまり形状保持性
の向上や一般的な強度の向上を図るべく、適宜大きさ毎
にスライスした後、セル壁２の外表面に対し、樹脂を付
着，含浸させるコート処理、又は蒸気等による加湿処
理、更にはこれらに付随する乾燥，加熱，冷却等が、後
処理として付加的・２次的かつ必須的に実施され、もっ
て、最終的に製造が完了するようになっていた。

【０００６】従って、従来のこの種のフレキシブルハニ
カムコア１の製造方法では、一旦これを製造する主工程
と、コート処理や加湿処理等を施す後処理工程とが必須
的に実施されており、製造工程が大きく２つに分かれる
ので、その分、価格がアップし生産数量が制限されると
いう指摘があった。このように、従来の製造方法では製
造コスト面や生産数量面に問題があり、例えば建築材料
の素材用としては、安価で大量の供給を希望する市場ニ
ーズへの対応が容易でなかった。

【０００７】本発明は、このような実情に鑑み、上記従
来例の問題点を解決すべくなされたものであって、ま
ず、繊維強化プラスチック製の母材シートについて、ま
ず、樹脂によるコート処理や蒸気等による加湿処理を行
った後、次に、ギヤやラック等の成形型による折曲加工
を行うようにしたこと、を特徴とする。もって本発明
は、製造工程が全体的に簡単容易化され、製造コスト面
や生産数量面に優れた、繊維強化プラスチック製のフレ
キシブルハニカムコアの製造方法を提案することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成する本発
明の技術的手段は、次のとおりである。まず、請求項１
については次のとおり。すなわち、このフレキシブルハ
ニカムコアの製造方法では、まず、繊維強化プラスチッ
クシート製の母材シートに対し、樹脂を付着，含浸させ
て形状保持性や強度の向上を図るコート処理を行ってか
ら、次に、該母材シートをギヤやラック等の成形型に
て、三角形の波形の凹凸が連続的に折曲形成された波板
とする。それから、該波板について１条おきの頂部に接
着剤を塗布した後、次に、塗布された該接着剤が上下間
で左右にずれる位置関係で、該波板を、頂部どうし谷部
どうしを合わせつつ上下に密なブロック状に重積する。
しかる後、重積された該波板間を加熱等により該接着剤
にて接着してから、重積方向に引張り力を加えて展張す
ることにより、各セル壁が途中で折曲され各セルが丸味
を帯びた略凸字状をなす、中空柱状のセルの平面的集合
体よりなるフレキシブルハニカムコアを得ること、を特
徴とする。

【０００９】次に、請求項２については次のとおり。す
なわち、このフレキシブルハニカムコアの製造方法で
は、まず、繊維強化プラスチックシート製の母材シート
に対し、形状保持性や強度の向上を図る加湿処理を行っ
てから、次に、該母材シートをギヤやラック等の成形型
にて、三角形の波形の凹凸が連続的に折曲形成された波
板とする。それから、該波板について１条おきの頂部に
接着剤を塗布した後、次に、塗布された該接着剤が上下
間で左右にずれる位置関係で、該波板を、頂部どうし谷
部どうしを合わせつつ上下に密なブロック状に重積す
る。しかる後、重積された該波板間を加熱等により該接
着剤にて接着してから、重積方向に引張り力を加えて展
張することにより、各セル壁が途中で折曲され各セルが
丸味を帯びた略凸字状をなす、中空柱状のセルの平面的
集合体よりなるフレキシブルハニカムコアを得ること、
を特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明は、このような手段よりなるので、次の
ように作用する。この製造方法では、繊維強化プラスチ
ック製の母材シートに対し、まず、請求項１では樹脂を
付着，含浸させるコート処理を行った後、又、請求項２
では蒸気等による加湿処理を行った後、ギヤやラック等
の成形型による折曲加工が行われる。そして、折曲形成
された波板について、１条おきの頂部に接着剤を塗布し
てから、該波板を、左右にずれる位置関係で重積する。
そして波板間を、加熱等により接着してから、重積方向
に引張り力を加えて展張することにより、各セル壁が途
中で折曲され各セルが丸味を帯びた略凸字状をなし、そ
のセル形状に基づき各種の曲面に自由に変形可能な、フ
レキシブルハニカムコアが製造される。このように、こ
の製造方法によると、繊維強化プラスチック製のフレキ
シブルハニカムコアが、全体的に一連で１つの製造工程
により、連続的，最終的に製造され、製造工程が簡単容
易化される。つまり、この種従来例のように、製造用の
主工程と、形状保持性向上用や強度向上用のコート処理
や加湿処理とに、製造工程が大きく２つに分かれること
がなく、その分、製造工程が簡単容易化される等、製造
コスト面に優れている。

【００１１】

【実施例】以下本発明を、図面に示すその実施例に基づ
いて、詳細に説明する。図１および図２は、本発明の製
造方法の実施例および本発明には属さない参考例の説明
に供し、図１は、実施例および参考例の工程説明図であ
り、図２は実施例を示し、そのコート処理工程や加湿処
理工程の正面説明図であり、その各図はそれらの各種態
様を示す。図３は、前述したこの種従来例の製造方法の
説明に供すると共に、本発明の製造方法の実施例の説明
にも供し、（１）図は工程説明図、（２）図は重積され
た波板の正面説明図である。

【００１２】本発明のフレキシブルハニカムコア１の製
造方法では、予め、母材シート４が準備される。この原
紙である母材シート４としては、ガラス，カーボン，ケ
ブラー繊維等に、フェノール，エポキシ，ポリイミド等
の樹脂を付着，含浸せしめた繊維強化プラスチックシー
ト（ＦＲＰシート）が使用される。そして、リール８に
巻かれた帯状の母材シート４が、巻き戻されて平坦な帯
状とされ、最初の工程Ａへと供給される。

【００１３】この最初の工程Ａでは、供給された母材シ
ート４に対し樹脂Ｂを付着，含浸させるコート処理、又
は、供給された母材シート４に対し蒸気Ｃ等による加湿
処理が行われる。このような樹脂Ｂによるコート処理や
蒸気Ｃ等による加湿処理は、後述により波板６そしてセ
ル壁２となる母材シート４の全外表面に対し実施され、
もって、製造されるフレキシブルハニカムコア１につい
て、その全体的形状の固定的保持性つまり形状保持性の
向上や、一般的な強度の向上を図るべく実施される。

【００１４】まず、樹脂Ｂによるコート処理は、次のよ
うに行われる。樹脂Ｂとしては、各種の熱可塑性樹脂や
熱硬化性樹脂が用いられ、例えば図２の（１）図に示し
たように、上面は対をなす塗布ロール９により下面はト
レー１０付の塗布ロール９により、それぞれ樹脂Ｂを加
圧しつつ付着，含浸させるロールコート方式、又は、図
２の（２）図に示したように、対をなす塗布ロール９間
で樹脂Ｂを加圧しつつ付着，含浸させるロールコート方
式、更には、図２の（３）図に示したように、浸漬槽１
１中の樹脂Ｂを付着，含浸させる浸漬方式、その他の方
式により、樹脂Ｂが母材シート４の両面に付着，含浸せ
しめられる。

【００１５】次に、蒸気Ｃ等による加湿処理は、次のよ
うに行われる。すなわち、例えば図２の（４）図に示し
たように、ノズル（図示せず）等により蒸気Ｃをスプレ
ーするスプレー方式、又は、図２の（５）図に示したよ
うに、蒸気Ｃが充満したオーブンや炉１２内を通過させ
る炉内通し方式、又は、図２の（６）図に示したよう
に、スプレーロール１３により蒸気Ｃをスプレーするス
プレー方式、更には、図２の（７）図に示したように、
蒸気Ｃを塗布ロール１４に噴出して塗布する塗布方式、
その他の方式により、母材シート４の両面に対し蒸気Ｃ
等による加湿処理が行われる。

【００１６】さて、このように最初の工程Ａで、樹脂Ｂ
によるコート処理や蒸気Ｃ等による加湿処理が行われる
と共に、適宜必要に応じ加熱，冷却，乾燥された母材シ
ート４は、次の工程へと送られ、成形型にて三角形の波
形の凹凸が所定のごとく連続的に折曲形成された波板６
とされた後、更に次の工程において、このような波板６
を重積，接着することにより、フレキシブルハニカムコ
ア１が製造される。なお、図２の（２）図，（３）図中
１５はガイドロール、又、図２の（７）図中１６はバッ
クアップロールである。

【００１７】これらについて詳述すると、まず、図１の
例において、前述した最初の工程Ａの部分は、本発明の
実施例を示すが、それ以外の波板６の折曲形成の部分
は、本発明には属さない参考例を示すに過ぎない。ま
ず、本発明の参考までに、この図１中に示された参考例
について述べておく。この参考例において、母材シート
４はヒートコルゲート用のギヤ１７間を通されることに
より、加熱加圧され、もって波板６に折曲加工される
が、このギヤ１７は、表面に軸方向に沿い直線的な三角
形の波形の凹凸が、所定ピッチと高さで平行かつ連続的
に形成されると共に、その波形は大波部と小波部とが順
次形成されてなる。そこで、このようなギヤ１７により
折曲加工された波板６は、大波部と小波部との大小２種
類の三角形の波形の凹凸が、順次連続的に折曲形成され
た特殊な波形をなす。そして、このような波板６は、冷
却ロール１８や冷却炉１９中を通過した後、その大波部
の頂部に接着剤７が塗布され、所定長さ毎に切断されて
から、上下の大波部と小波部とが重なる位置関係で重積
されると共に、加熱加圧により接着剤７を溶融硬化させ
ることにより、波板６間が接着される。参考例では、こ
のようにして、各波板６にて各セル壁２が形成され、図
４の（１）図に示したフレキシブルハニカムコア１が製
造される。

【００１８】これに対し、本発明にあっては、このよう
な図１中に示された参考例によらず、図４の（１）図に
示したフレキシブルハニカムコア１が製造される。すな
わち、図１中に示された参考例と同様に母材シート４に
対し、まず最初の工程Ａで、樹脂Ｂによるコート処理や
蒸気Ｃ等による加湿処理を行った後、例えば前述した図
３の従来例中で述べたところに準じ、ギヤ５やラック等
の成形型により、１種類の三角形の波形の凹凸だけが連
続的に折曲形成された波板６を折曲加工する（図３の
（１）図を参照）。そして次に、折曲形成された波板６
について、１条おきの頂部に接着剤７を塗布して（図３
の（１）図を参照）所定長さ毎に切断した後、塗布され
た接着剤７が上下間で左右にずれる位置関係で、頂部ど
うし谷部どうしを合わせつつ、上下に密なブロック状に
重積する（図３の（２）図を参照）。そして、重積され
た波板６間を加熱等により接着剤７にて接着してから、
重積方向に引張り力を加えることにより、各波板６の非
接着部分が展張され変形分離して離隔する。このように
して、変形した各波板６にて各セル壁２が形成され、図
４の（１）図に示したフレキシブルハニカムコア１が製
造される。

【００１９】さて、このような工程を辿ることにより、
図４の（１）図に示したフレキシブルハニカムコア１が
製造される。このフレキシブルハニカムコア１は、中空
柱状のセル３の平面的集合体よりなると共に、各セル壁
２がすべて途中でアールを存しつつ折曲され、かつ、各
セル壁２間が接着剤７にて接着されている。そして各セ
ル３は、長方形に近い中央部２０と三角形に近い突出部
２１とから形成され、丸味を帯びた略凸字状をなす。

【００２０】又、図４の（２）図に示したフレキシブル
ハニカムコア１は、このような図４の（１）図に示した
フレキシブルハニカムコア１を、オーバー展張して製造
される。つまり、図４の（１）図に示したものの展張率
を仮りに１００％とすると、その接着剤７による接着方
向（セル壁２の接着方向）と直交する方向を展張方向と
して、引張り力を加え、更に１２８％から１７３％程度
までオーバー展張することにより製造される。すなわ
ち、この図４の（２）図のフレキシブルハニカムコア１
は、オーバー展張された各セル壁２がすべて途中でアー
ルを存しつつ鈍角に折曲されると共に、各セル壁２間も
鈍角をなし、オーバー展張された各セル３が、六角形に
近い中央部２０と楕円形に近い突出部２１とから形成さ
れ、丸味を帯び変形した略凸字状の特殊形状をなす。

【００２１】そして、このような図４の（１）図および
（２）図のフレキシブルハニカムコア１は、いずれにし
ても、各セル壁２が途中で折曲され各セル３が丸味を帯
びた略凸字状をなす、中空柱状のセル３の平面的集合体
よりなる。そして、一般のハニカムコアと同様に、重量
比強度に優れ、軽量性と共に高い剛性・強度を備え、
又、整流効果，保温性，遮音性等にも優れ、単位容積当
たりの表面積が大である、等々の特性を備えてなると共
に、各種の曲面に自由に変形可能であるという特性を備
えてなる。

【００２２】本発明は、以上のようになっている。そこ
で以下のようになる。この製造方法では、まず、繊維強
化プラスチック製の母材シート４に対し、形状保持性向
上や強度向上のため、最初の工程Ａにおいて、樹脂Ｂを
付着，含浸させるコート処理、又は蒸気Ｃ等による加湿
処理を行った後、次に、ギヤ１７やラック等の成形型に
よる折曲加工が行われる。そして、折曲形成された波板
６について、接着剤塗布，重積，接着，展張することに
より、各セル壁２が途中で折曲され各セル３が丸味を帯
びた略凸字状をなすフレキシブルハニカムコア１が製造
され、このフレキシブルハニカムコア１は、その特殊な
セル３形状に基づき、反り返り，歪み，折損，剥離等を
生じることなく、各種の曲面に自由に変形可能である。

【００２３】そして、この製造方法によると、繊維強化
プラスチック製のフレキシブルハニカムコア１が、全体
的に一連で１つの製造工程により、連続的，最終的に製
造される。つまり、前述した図３のこの種従来例のよう
に、一旦これを製造する主工程と、コート処理や加湿処
理等を実施する後処理工程とに、製造工程が大きく２つ
に分かれることがなく、もってこの製造方法では、この
種のフレキシブルハニカムコア１の製造工程が、その分
だけ簡単容易化される。

【００２４】

【発明の効果】本発明に係るフレキシブルハニカムコア
の製造方法は、以上説明したように、まず、繊維強化プ
ラスチック製の母材シートについて、まず、樹脂による
コート処理や蒸気等による加湿処理を行った後、次に、
ギヤやラック等の成形型による折曲加工を行うようにし
たことにより、次の効果を発揮する。

【００２５】すなわち、この製造方法では、繊維強化プ
ラスチック製のフレキシブルハニカムコアの製造工程が
全体的に簡単容易化され、もって、その価格が抑えられ
生産数量が増大する。このように製造コスト面や生産数
量面に優れ、種々の機器の外壁や構造材の芯材等に使用
でき、例えば建築材料の素材用として、安価で大量の供
給を希望する市場ニーズに十分対応可能となる。このよ
うに、この種従来例に存した問題点が一掃される等、本
発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフレキシブルハニカムコアの製造
方法の実施例、および本発明には属さない参考例の説明
に供する、工程説明図である。

【図２】同実施例のコート処理や加湿処理を行う工程の
正面説明図であり、（１）図は、ロールコート方式の１
例によるコート処理を、（２）図は、ロールコート方式
の他の例によるコート処理を、（３）図は、浸漬方式に
よるコート処理を示し、又、（４）図は、スプレー方式
の１例による加湿処理を、（５）図は、炉内通し方式に
よる加湿処理を、（６）図は、スプレー方式の他の例に
よる加湿処理を、（７）図は、塗布方式による加湿処理
を示す。

【図３】同実施例更にはこの種従来例のフレキシブルハ
ニカムコアの製造方法の説明に供し、（１）図はその工
程説明図、（２）図は重積された波板の正面説明図であ
る。

【図４】フレキシブルハニカムコアの正面説明図であ
り、（１）図はその１例を、（２）図は他の例を示す。

【符号の説明】

１ フレキシブルハニカムコア ２ セル壁 ３ セル ４ 母材シート ５ ギヤ ６ 波板 ７ 接着剤 Ｂ 樹脂 Ｃ 蒸気

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 まず、繊維強化プラスチックシート製の
   母材シートに対し、樹脂を付着，含浸させて形状保持性
   や強度の向上を図るコート処理を行ってから、次に、該
   母材シートをギヤやラック等の成形型にて、三角形の波
   形の凹凸が連続的に折曲形成された波板とし、 それから、該波板について１条おきの頂部に接着剤を塗
   布した後、次に、塗布された該接着剤が上下間で左右に
   ずれる位置関係で、該波板を、頂部どうし谷部どうしを
   合わせつつ上下に密なブロック状に重積し、 しかる後、重積された該波板間を加熱等により該接着剤
   にて接着してから、重積方向に引張り力を加えて展張す
   ることにより、 各セル壁が途中で折曲され各セルが丸味を帯びた略凸字
   状をなす、中空柱状のセルの平面的集合体よりなるフレ
   キシブルハニカムコアを得ること、を特徴とするフレキ
   シブルハニカムコアの製造方法。
2. 【請求項２】 まず、繊維強化プラスチックシート製の
   母材シートに対し、形状保持性や強度の向上を図る加湿
   処理を行ってから、次に、該母材シートをギヤやラック
   等の成形型にて、三角形の波形の凹凸が連続的に折曲形
   成された波板とし、 それから、該波板について１条おきの頂部に接着剤を塗
   布した後、次に、塗布された該接着剤が上下間で左右に
   ずれる位置関係で、該波板を、頂部どうし谷部どうしを
   合わせつつ上下に密なブロック状に重積し、 しかる後、重積された該波板間を加熱等により該接着剤
   にて接着してから、重積方向に引張り力を加えて展張す
   ることにより、 各セル壁が途中で折曲され各セルが丸味を帯びた略凸字
   状をなす、中空柱状のセルの平面的集合体よりなるフレ
   キシブルハニカムコアを得ること、を特徴とするフレキ
   シブルハニカムコアの製造方法。