JP3204529B2 - 曲面ハニカムパネルの製造方法 - Google Patents
曲面ハニカムパネルの製造方法Info
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- JP3204529B2 JP3204529B2 JP07521192A JP7521192A JP3204529B2 JP 3204529 B2 JP3204529 B2 JP 3204529B2 JP 07521192 A JP07521192 A JP 07521192A JP 7521192 A JP7521192 A JP 7521192A JP 3204529 B2 JP3204529 B2 JP 3204529B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、曲面ハニカムパネルの
製造方法に関する。すなわち、２次曲面や３次曲面、更
にはこれらの曲面が一体的に連続した曲面その他の多次
曲面を備え、ロケットの先端部外壁を始め各種の機器，
構造材に使用される、曲面ハニカムパネルの製造方法に
関するものである。
製造方法に関する。すなわち、２次曲面や３次曲面、更
にはこれらの曲面が一体的に連続した曲面その他の多次
曲面を備え、ロケットの先端部外壁を始め各種の機器，
構造材に使用される、曲面ハニカムパネルの製造方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】このような曲面ハニカムパネルは、芯材
たるハニカムコアの両面に繊維強化プラスチックス製つ
まりＦＲＰ製の内面板と外面板が接着され、所定曲率を
備えてなる。そして、このような曲面ハニカムパネルに
おいて内面板と外面板は、芯材たるハニカムコアの肉厚
分だけ相互のアールが異なるので、従来この内面板と外
面板は、プリプレグの状態で各々専用の型を使用して加
圧成形された後、ハニカムコアの両面に接着されて曲面
ハニカムパネルが加圧成形加工されていた。しかしなが
ら、このような従来の製造方法では、内面板と外面板が
各々専用の型を使用し加圧成形されていたので、手間，
期間，コスト，品質等々の面で問題が指摘されていた。
そこで最近、共通の型を使用して内面板と外面板を加圧
成形した後、ハニカムコアの両面へ接着する加圧成形加
工の製造方法も開発されていた。
たるハニカムコアの両面に繊維強化プラスチックス製つ
まりＦＲＰ製の内面板と外面板が接着され、所定曲率を
備えてなる。そして、このような曲面ハニカムパネルに
おいて内面板と外面板は、芯材たるハニカムコアの肉厚
分だけ相互のアールが異なるので、従来この内面板と外
面板は、プリプレグの状態で各々専用の型を使用して加
圧成形された後、ハニカムコアの両面に接着されて曲面
ハニカムパネルが加圧成形加工されていた。しかしなが
ら、このような従来の製造方法では、内面板と外面板が
各々専用の型を使用し加圧成形されていたので、手間，
期間，コスト，品質等々の面で問題が指摘されていた。
そこで最近、共通の型を使用して内面板と外面板を加圧
成形した後、ハニカムコアの両面へ接着する加圧成形加
工の製造方法も開発されていた。
【０００３】図６は、この最近開発された曲面ハニカム
パネルの製造方法の説明に供し、（１）図は、内面板と
外面板の加圧成形時の正断面図、（２）図は、最終的な
加圧成形加工時の正断面図、（３）図は、クラックが入
った状態の斜視説明図である。すなわち、この図６の従
来例の製造方法では、まず（１）図に示すように、所定
曲率の共通の型Ｃを使用して内面板１と外面板２が順次
加圧成形され、次に（２）図に示すように、その型Ｃを
使用して内面板１と外面板２間に所定肉厚Ｈのハニカム
コア３を挟んで接着する加圧成形加工が実施され、もっ
て、芯材たるハニカムコア３の両面にＦＲＰ製の内面板
１と外面板２が接着され所定曲率を備えた曲面ハニカム
パネルが製造されていた。図中４はバキュームシートで
ある。そして、この図６の曲面ハニカムパネルの製造方
法にあっては、共通の型Ｃが使用されるので、前述した
従来例で指摘されていた手間，期間，コスト，品質等々
の面での問題は解決されていた。
パネルの製造方法の説明に供し、（１）図は、内面板と
外面板の加圧成形時の正断面図、（２）図は、最終的な
加圧成形加工時の正断面図、（３）図は、クラックが入
った状態の斜視説明図である。すなわち、この図６の従
来例の製造方法では、まず（１）図に示すように、所定
曲率の共通の型Ｃを使用して内面板１と外面板２が順次
加圧成形され、次に（２）図に示すように、その型Ｃを
使用して内面板１と外面板２間に所定肉厚Ｈのハニカム
コア３を挟んで接着する加圧成形加工が実施され、もっ
て、芯材たるハニカムコア３の両面にＦＲＰ製の内面板
１と外面板２が接着され所定曲率を備えた曲面ハニカム
パネルが製造されていた。図中４はバキュームシートで
ある。そして、この図６の曲面ハニカムパネルの製造方
法にあっては、共通の型Ｃが使用されるので、前述した
従来例で指摘されていた手間，期間，コスト，品質等々
の面での問題は解決されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
図６の従来例にあっては、次の問題が指摘されていた。
この最近開発された曲面ハニカムパネルの製造方法にお
いて、内面板１と外面板２としては、織基材にレジン等
のプラスチックスを組み合わせたＦＲＰ製のものが用い
られていた。つまり、ガラス繊維その他の繊維が平織
り，朱子織り，綾織り等され、縦糸と横糸を備えて織ら
れた織基材が用いられ、これにレジン等を含浸，付着せ
しめたものが使用されており、ユニと称される縦糸のみ
の一方向基材を用いることは困難とされていた。すなわ
ち、織基材を用いたＦＲＰ製のものはフレキシブル性・
コントロール性を有しており、共通の型Ｃを使用して
も、図６の（２）図の加圧成形加工時にそれぞれに応じ
たアールＲが容易に形成される等、所定形状の内面板１
と外面板２が得られる。これに対し、もしもユニと称さ
れる一方向基材にレジン等を含浸，付着せしめたＦＲＰ
製のものを使用すると、図６の（２）図の加圧成形加工
時に、内面板１，外面板２等に図６の（３）図に示した
クラック５が入ってしまい、使用不能となっていた。
図６の従来例にあっては、次の問題が指摘されていた。
この最近開発された曲面ハニカムパネルの製造方法にお
いて、内面板１と外面板２としては、織基材にレジン等
のプラスチックスを組み合わせたＦＲＰ製のものが用い
られていた。つまり、ガラス繊維その他の繊維が平織
り，朱子織り，綾織り等され、縦糸と横糸を備えて織ら
れた織基材が用いられ、これにレジン等を含浸，付着せ
しめたものが使用されており、ユニと称される縦糸のみ
の一方向基材を用いることは困難とされていた。すなわ
ち、織基材を用いたＦＲＰ製のものはフレキシブル性・
コントロール性を有しており、共通の型Ｃを使用して
も、図６の（２）図の加圧成形加工時にそれぞれに応じ
たアールＲが容易に形成される等、所定形状の内面板１
と外面板２が得られる。これに対し、もしもユニと称さ
れる一方向基材にレジン等を含浸，付着せしめたＦＲＰ
製のものを使用すると、図６の（２）図の加圧成形加工
時に、内面板１，外面板２等に図６の（３）図に示した
クラック５が入ってしまい、使用不能となっていた。
【０００５】これは、ユニつまり一方向基材を用いたも
のは、引張り強度，弾性率が高い反面、織基材を用いた
もののようなフレキシブル性・コントロール性に乏し
く、もって、内面板１，外面板２のアールＲが異なるに
もかかわらず共通の型Ｃを使用すると、加圧成形加工時
に伸縮しにくい内面板１，外面板２に応力が加わり、細
い割れ目状のクラック５が発生していた。このように、
従来の共通の型Ｃを用いる曲面ハニカムパネルの製造方
法にあっては、ユニつまり一方向基材のものは、その内
面板１と外面板２に使用できないという問題があった。
のは、引張り強度，弾性率が高い反面、織基材を用いた
もののようなフレキシブル性・コントロール性に乏し
く、もって、内面板１，外面板２のアールＲが異なるに
もかかわらず共通の型Ｃを使用すると、加圧成形加工時
に伸縮しにくい内面板１，外面板２に応力が加わり、細
い割れ目状のクラック５が発生していた。このように、
従来の共通の型Ｃを用いる曲面ハニカムパネルの製造方
法にあっては、ユニつまり一方向基材のものは、その内
面板１と外面板２に使用できないという問題があった。
【０００６】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、ハニ
カムコアの両面にＦＲＰ板が添着されると共に所定曲率
かつ所定肉厚のスペーサーパネルを用いたことにより、
第１に、共通の型にて内面板と外面板を加圧成形する場
合に、ユニつまり一方向基材にレジン等のプラスチック
スを組み合わせたものが使用可能となると共に、第２
に、このスペーサーパネルは軽量性，剛性，硬度，耐熱
性，平滑性，耐久性，平面精度等にも優れてなる、曲面
ハニカムパネルの製造方法を提案することを目的とす
る。
来例の問題点を解決すべくなされたものであって、ハニ
カムコアの両面にＦＲＰ板が添着されると共に所定曲率
かつ所定肉厚のスペーサーパネルを用いたことにより、
第１に、共通の型にて内面板と外面板を加圧成形する場
合に、ユニつまり一方向基材にレジン等のプラスチック
スを組み合わせたものが使用可能となると共に、第２
に、このスペーサーパネルは軽量性，剛性，硬度，耐熱
性，平滑性，耐久性，平面精度等にも優れてなる、曲面
ハニカムパネルの製造方法を提案することを目的とす
る。
【０００７】
【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。すなわち、この
製造方法は、芯材たるハニカムコアの両面にＦＲＰ製の
内面板と外面板が接着され、所定曲率を備えた曲面ハニ
カムパネルの製造方法に関する。そして予め、所定曲率
を備えたその製造用の型により、スペーサー用のハニカ
ムコアの両面にＦＲＰ板が添着されると共に、製造され
る上記曲面ハニカムパネルより上記内面板の分だけ肉厚
が薄い、スペーサーパネルが加圧成形される。それから
まず、上記型により上記外面板を加圧成形すると共に、
上記型に該スペーサーパネルを重ね、その外表面側にて
上記内面板を加圧成形する。そして次に、このように成
形された上記内面板と外面板間に上記芯材たるハニカム
コアを接着剤を介し挟み込み、上記型により加圧成形加
工を実施することにより、上記曲面ハニカムパネルが得
られる。
明の技術的手段は、次のとおりである。すなわち、この
製造方法は、芯材たるハニカムコアの両面にＦＲＰ製の
内面板と外面板が接着され、所定曲率を備えた曲面ハニ
カムパネルの製造方法に関する。そして予め、所定曲率
を備えたその製造用の型により、スペーサー用のハニカ
ムコアの両面にＦＲＰ板が添着されると共に、製造され
る上記曲面ハニカムパネルより上記内面板の分だけ肉厚
が薄い、スペーサーパネルが加圧成形される。それから
まず、上記型により上記外面板を加圧成形すると共に、
上記型に該スペーサーパネルを重ね、その外表面側にて
上記内面板を加圧成形する。そして次に、このように成
形された上記内面板と外面板間に上記芯材たるハニカム
コアを接着剤を介し挟み込み、上記型により加圧成形加
工を実施することにより、上記曲面ハニカムパネルが得
られる。
【０００８】
【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。この製造方法では所定曲率の共通の型
が用いられ、まず予め加圧成形された内面板と外面板間
に芯材たるハニカムコアを挟み、加圧成形加工を実施す
ることにより、曲面ハニカムパネルが得られる。そして
その際、スペーサー用のハニカムコアの両面にＦＲＰ板
が添着されると共に所定曲率かつ所定肉厚のスペーサー
パネルを介裝して、内面板が予め加圧成形されるように
なっている。そこで第１に、内面板そして外面板は、芯
材たるハニカムコアの肉厚分だけ異なるアールが形成さ
れる等、容易かつ正確に所定形状に加圧成形される。従
って、ユニつまり一方向基材を用いたものでも、加圧成
形加工の際にクラックが入るようなことはない。第２
に、しかもこのスペーサーパネルは、ハニカムコアにＦ
ＲＰ板を添着してなるので、軽量性，剛性，硬度，耐熱
性，平滑性，耐久性，平面精度等に優れている。
ように作用する。この製造方法では所定曲率の共通の型
が用いられ、まず予め加圧成形された内面板と外面板間
に芯材たるハニカムコアを挟み、加圧成形加工を実施す
ることにより、曲面ハニカムパネルが得られる。そして
その際、スペーサー用のハニカムコアの両面にＦＲＰ板
が添着されると共に所定曲率かつ所定肉厚のスペーサー
パネルを介裝して、内面板が予め加圧成形されるように
なっている。そこで第１に、内面板そして外面板は、芯
材たるハニカムコアの肉厚分だけ異なるアールが形成さ
れる等、容易かつ正確に所定形状に加圧成形される。従
って、ユニつまり一方向基材を用いたものでも、加圧成
形加工の際にクラックが入るようなことはない。第２
に、しかもこのスペーサーパネルは、ハニカムコアにＦ
ＲＰ板を添着してなるので、軽量性，剛性，硬度，耐熱
性，平滑性，耐久性，平面精度等に優れている。
【０００９】
【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，図２，図３，図４，図５
は、本発明の実施例の説明に供し、図１の（１）図は、
スペーサーパネルＳの加圧成形時の正断面図であり、
（２）図は、スペーサーパネルＳの要部拡大図である。
図２の（１）図は、外面板７の加圧成形時の正断面図、
図２の（２）図は、内面板６の加圧成形時の正断面図、
図２の（３）図は、更に当板を使用した内面板６の加圧
成形時の正断面図である。図３は、加圧成形された内面
板６と外面板７およびハニカムコア８等の斜視図であ
り、図４は、最終的な加圧成形加工時の正断面図であ
り、図５の（１）図は、製造された曲面ハニカムパネル
９の斜視図であり、図５の（２）図は、その正断面図で
ある。
いて詳細に説明する。図１，図２，図３，図４，図５
は、本発明の実施例の説明に供し、図１の（１）図は、
スペーサーパネルＳの加圧成形時の正断面図であり、
（２）図は、スペーサーパネルＳの要部拡大図である。
図２の（１）図は、外面板７の加圧成形時の正断面図、
図２の（２）図は、内面板６の加圧成形時の正断面図、
図２の（３）図は、更に当板を使用した内面板６の加圧
成形時の正断面図である。図３は、加圧成形された内面
板６と外面板７およびハニカムコア８等の斜視図であ
り、図４は、最終的な加圧成形加工時の正断面図であ
り、図５の（１）図は、製造された曲面ハニカムパネル
９の斜視図であり、図５の（２）図は、その正断面図で
ある。
【００１０】この製造方法では、まず図１に示したよう
にスペーサーパネルＳが製作，準備される。すなわち予
め、曲面ハニカムパネル９（図５参照）の製造用の型Ｃ
により、スペーサー用のハニカムコアＳ1 の両面にＦＲ
Ｐ板Ｓ2 がそれぞれ添着されると共に、製造される曲面
ハニカムパネル９より内面板６の分だけ肉厚が薄い、ス
ペーサーパネルＳが加圧成形される。この成形用治具た
るスペーサーパネルＳについて、まず詳述する。このス
ペーサーパネルＳの肉厚は、製品たる曲面ハニカムパネ
ル９の肉厚から内面板６の肉厚を除いたもの、つまり、
芯材たるハニカムコア８の肉厚Ｈ（図４，図５参照）に
外面板７の肉厚を加えたものに設定される。スペーサー
パネルＳの両面のＦＲＰ板Ｓ2 としては、ガラス繊維，
ケブラー繊維，カーボン繊維，これらのハイブリット繊
維等が使用され、これらの織基材又はユニつまり一方向
基材（後で詳述する）に対し、エポキシ変性レジン，フ
ェノール系レジン等のプラスチックスを、含浸，付着，
重合等により組み合わせたものが用いられる。なお、こ
のＦＲＰ板Ｓ2 には製品たる曲面ハニカムパネル９の内
面板６，外面板７と同一の材質のものを用いることが、
加圧成形時の膨張率の関係で望ましい。
にスペーサーパネルＳが製作，準備される。すなわち予
め、曲面ハニカムパネル９（図５参照）の製造用の型Ｃ
により、スペーサー用のハニカムコアＳ1 の両面にＦＲ
Ｐ板Ｓ2 がそれぞれ添着されると共に、製造される曲面
ハニカムパネル９より内面板６の分だけ肉厚が薄い、ス
ペーサーパネルＳが加圧成形される。この成形用治具た
るスペーサーパネルＳについて、まず詳述する。このス
ペーサーパネルＳの肉厚は、製品たる曲面ハニカムパネ
ル９の肉厚から内面板６の肉厚を除いたもの、つまり、
芯材たるハニカムコア８の肉厚Ｈ（図４，図５参照）に
外面板７の肉厚を加えたものに設定される。スペーサー
パネルＳの両面のＦＲＰ板Ｓ2 としては、ガラス繊維，
ケブラー繊維，カーボン繊維，これらのハイブリット繊
維等が使用され、これらの織基材又はユニつまり一方向
基材（後で詳述する）に対し、エポキシ変性レジン，フ
ェノール系レジン等のプラスチックスを、含浸，付着，
重合等により組み合わせたものが用いられる。なお、こ
のＦＲＰ板Ｓ2 には製品たる曲面ハニカムパネル９の内
面板６，外面板７と同一の材質のものを用いることが、
加圧成形時の膨張率の関係で望ましい。
【００１１】更に、スペーサーパネルＳのＦＲＰ板Ｓ2
は、このような材質のものが積層して加圧成形される
が、その耐久性そして平面精度をより一層向上させるた
め、その間に、アルミニウム，チタン，鉄等の金属箔，
金属薄板を介裝するようにしてもよく、又、硬質樹脂の
薄板等を介裝するようにしてもよい。なお、このような
スペーサーパネルＳのＦＲＰ板Ｓ2 は、事後の使用時に
おいて加圧成形される内面板６との離型性を考慮し、両
者間に離型紙，離型剤等を介在させるが、この離型紙等
は、内面板６表面にしわ等を発生させる可能性がある。
そこで、このＦＲＰ板Ｓ2 の成形時に、その最外層にシ
リコーン等をレジン中に１０％以内で添加するか又はコ
ーティングしておくことにより、離型紙を用いることな
く上述の離型性を確保せしめるようにしてもよい。なお
この場合、前述により硬質樹脂の薄板を積層したＦＲＰ
板Ｓ2 に適用する際は、その層間強度に悪影響を与えな
い範囲とすべく考慮が必要である。
は、このような材質のものが積層して加圧成形される
が、その耐久性そして平面精度をより一層向上させるた
め、その間に、アルミニウム，チタン，鉄等の金属箔，
金属薄板を介裝するようにしてもよく、又、硬質樹脂の
薄板等を介裝するようにしてもよい。なお、このような
スペーサーパネルＳのＦＲＰ板Ｓ2 は、事後の使用時に
おいて加圧成形される内面板６との離型性を考慮し、両
者間に離型紙，離型剤等を介在させるが、この離型紙等
は、内面板６表面にしわ等を発生させる可能性がある。
そこで、このＦＲＰ板Ｓ2 の成形時に、その最外層にシ
リコーン等をレジン中に１０％以内で添加するか又はコ
ーティングしておくことにより、離型紙を用いることな
く上述の離型性を確保せしめるようにしてもよい。なお
この場合、前述により硬質樹脂の薄板を積層したＦＲＰ
板Ｓ2 に適用する際は、その層間強度に悪影響を与えな
い範囲とすべく考慮が必要である。
【００１２】さて、このようなＦＲＰ板Ｓ2 をハニカム
コアＳ1 の両面に添着したスペーサーパネルＳは、製品
たる曲面ハニカムパネル９の製造用の型Ｃ、つまりアル
ミニウム，鉄等の金属製又はＦＲＰ製のツール・マンド
レル上に、ハニカムコアＳ1をまだプリプレグの状態の
ＦＲＰ板Ｓ2 で挟んで加圧成形して得られる。なおこの
型Ｃは、例えば２次曲面や３次曲面、更にはこれらの曲
面が一体的に連続した曲面その他の多次曲面を備えた形
状よりなり、例えば、従来より使用されている内面板６
又は外面板７用のもののいずれかを使用することが考え
られが、いずれにしても、共通の型Ｃを使用して所定の
ＦＲＰ板Ｓ2 が加圧成形される。又、このスペーサーパ
ネルＳの加圧成形時において、バキュームシート１０と
の間に、所定のバキュームパネルＫ（後述の図２の
（１）図，（３）図参照）を当板として介裝しておく
と、型Ｃと反対側の外表面の平滑性にも優れたスペーサ
ーパネルＳつまりそのＦＲＰ板Ｓ2 が得られ、もって、
このようなスペーサーパネルＳを用いることにより、外
表面の平滑性に優れた内面板６が得られるようになる。
コアＳ1 の両面に添着したスペーサーパネルＳは、製品
たる曲面ハニカムパネル９の製造用の型Ｃ、つまりアル
ミニウム，鉄等の金属製又はＦＲＰ製のツール・マンド
レル上に、ハニカムコアＳ1をまだプリプレグの状態の
ＦＲＰ板Ｓ2 で挟んで加圧成形して得られる。なおこの
型Ｃは、例えば２次曲面や３次曲面、更にはこれらの曲
面が一体的に連続した曲面その他の多次曲面を備えた形
状よりなり、例えば、従来より使用されている内面板６
又は外面板７用のもののいずれかを使用することが考え
られが、いずれにしても、共通の型Ｃを使用して所定の
ＦＲＰ板Ｓ2 が加圧成形される。又、このスペーサーパ
ネルＳの加圧成形時において、バキュームシート１０と
の間に、所定のバキュームパネルＫ（後述の図２の
（１）図，（３）図参照）を当板として介裝しておく
と、型Ｃと反対側の外表面の平滑性にも優れたスペーサ
ーパネルＳつまりそのＦＲＰ板Ｓ2 が得られ、もって、
このようなスペーサーパネルＳを用いることにより、外
表面の平滑性に優れた内面板６が得られるようになる。
【００１３】次に、図２の（１）図に示したごとく、外
面板７が共通の型Ｃを用いて加圧成形される。この図示
例では、前述したバキュームパネルＫが当板として用い
られ、型Ｃと反対側の外表面の平滑性にも優れた外面板
７が得られるようになっている。なお、この成形用治具
たるバキュームパネルＫは、セル間が連通されたバキュ
ーム用のハニカムコアの上面に通気材が添着されると共
に、下面にＦＲＰ板，金属板等の薄板材が添着され、所
定曲率を備えたものよりなる。さてこれと共に、図２の
（２）図，（３）図に示したごとく、型Ｃにスペーサー
パネルＳを重ね、その外表面側にて内面板６が加圧成形
される。なお、外面板７が先に加圧成形された場合は、
事後にスペーサーパネルＳを型Ｃ上にセットして内面板
６が加圧成形され、逆に、内面板６が先に加圧成形され
た場合は、事後にスペーサーパネルＳを型Ｃ上から取り
外してから外面板７が加圧成形される。又、（３）図の
例では、前述のバキュームパネルＫが当板として用いら
れ、型ＣそしてスペーサーパネルＳと反対側の外表面の
平滑性にも優れた内面板６が得られるようになってい
る。
面板７が共通の型Ｃを用いて加圧成形される。この図示
例では、前述したバキュームパネルＫが当板として用い
られ、型Ｃと反対側の外表面の平滑性にも優れた外面板
７が得られるようになっている。なお、この成形用治具
たるバキュームパネルＫは、セル間が連通されたバキュ
ーム用のハニカムコアの上面に通気材が添着されると共
に、下面にＦＲＰ板，金属板等の薄板材が添着され、所
定曲率を備えたものよりなる。さてこれと共に、図２の
（２）図，（３）図に示したごとく、型Ｃにスペーサー
パネルＳを重ね、その外表面側にて内面板６が加圧成形
される。なお、外面板７が先に加圧成形された場合は、
事後にスペーサーパネルＳを型Ｃ上にセットして内面板
６が加圧成形され、逆に、内面板６が先に加圧成形され
た場合は、事後にスペーサーパネルＳを型Ｃ上から取り
外してから外面板７が加圧成形される。又、（３）図の
例では、前述のバキュームパネルＫが当板として用いら
れ、型ＣそしてスペーサーパネルＳと反対側の外表面の
平滑性にも優れた内面板６が得られるようになってい
る。
【００１４】さて、このような加圧成形は、バキューム
バック法又はオートクレーブ法等にて行われる。すなわ
ち型Ｃ，スペーサーパネルＳ上に、基材にレジン等のプ
ラスチックスを組み合わせたプリプレグの状態のものを
載せ、その上に非通気性でフレキシブル性に富んだバキ
ュームシート１０を被せ、その周囲を型Ｃに取り付けて
密封した後、内部を吸引・減圧・バキュームして外部か
ら密に加圧することにより（オートクレーブ法の場合に
は、これに加え更に外部からエアー圧を加えることによ
り）、スペーサーパネルＳ，型Ｃ等に密に圧接されて内
面板６と外面板７が加圧成形される。そして、この内面
板６と外面板７は、その成形温度と時間等により硬化又
は硬化直前の状態、つまり半硬化のプリプレグの状態か
ら最終的に硬化板とされるか、又はその間の硬化直前の
状態となって得られる。例えば前者の最終的に硬化した
ものが、摂氏１５０度の温度にて６０分間で得られると
したら、後者の硬化直前の状態のものは、例えば摂氏１
５０度の温度にて３０分間又は摂氏１３０度の温度にて
６０分間で得られる。このようにして、例えば図３中に
示したごとく２次曲面と３次曲面を備えこれらの曲面が
一体的に連続した、所定曲率のＦＲＰ製の内面板６と外
面板７が加圧成形される。
バック法又はオートクレーブ法等にて行われる。すなわ
ち型Ｃ，スペーサーパネルＳ上に、基材にレジン等のプ
ラスチックスを組み合わせたプリプレグの状態のものを
載せ、その上に非通気性でフレキシブル性に富んだバキ
ュームシート１０を被せ、その周囲を型Ｃに取り付けて
密封した後、内部を吸引・減圧・バキュームして外部か
ら密に加圧することにより（オートクレーブ法の場合に
は、これに加え更に外部からエアー圧を加えることによ
り）、スペーサーパネルＳ，型Ｃ等に密に圧接されて内
面板６と外面板７が加圧成形される。そして、この内面
板６と外面板７は、その成形温度と時間等により硬化又
は硬化直前の状態、つまり半硬化のプリプレグの状態か
ら最終的に硬化板とされるか、又はその間の硬化直前の
状態となって得られる。例えば前者の最終的に硬化した
ものが、摂氏１５０度の温度にて６０分間で得られると
したら、後者の硬化直前の状態のものは、例えば摂氏１
５０度の温度にて３０分間又は摂氏１３０度の温度にて
６０分間で得られる。このようにして、例えば図３中に
示したごとく２次曲面と３次曲面を備えこれらの曲面が
一体的に連続した、所定曲率のＦＲＰ製の内面板６と外
面板７が加圧成形される。
【００１５】次に図４に示したように、このような成形
された所定のＦＲＰ製の内面板６と外面板７間に、プラ
スチックス製等の芯材たるハニカムコア８を接着剤を介
し挟み込み、型Ｃを使用して加圧成形加工を実施するこ
とにより、図５に示した曲面ハニカムパネル９が得られ
る。すなわち、前述した型Ｃを再び用い、その上にまず
成形された外面板７、次に、多数のセルの平面的集合体
であるハニカムコア８を一定肉厚Ｈにスライスしたも
の、更にその上に成形された内面板６を、順に積み重ね
ると共に相互間に接着剤を介裝し、又、内面板６上にバ
キュームシート１０を被せる。そして、前述したところ
に準じバキュームバック法又はオートクレーブ法等に
て、加圧成形加工を実施することにより、図５に示した
ように、芯材たるハニカムコア８の両面にＦＲＰ製の表
面板である内面板６と外面板７が接着されると共に、例
えば２次曲面Ｄと３次曲面Ｅを備えこれらが一体的に連
続した所定曲率の曲面ハニカムパネル９が製造される。
された所定のＦＲＰ製の内面板６と外面板７間に、プラ
スチックス製等の芯材たるハニカムコア８を接着剤を介
し挟み込み、型Ｃを使用して加圧成形加工を実施するこ
とにより、図５に示した曲面ハニカムパネル９が得られ
る。すなわち、前述した型Ｃを再び用い、その上にまず
成形された外面板７、次に、多数のセルの平面的集合体
であるハニカムコア８を一定肉厚Ｈにスライスしたも
の、更にその上に成形された内面板６を、順に積み重ね
ると共に相互間に接着剤を介裝し、又、内面板６上にバ
キュームシート１０を被せる。そして、前述したところ
に準じバキュームバック法又はオートクレーブ法等に
て、加圧成形加工を実施することにより、図５に示した
ように、芯材たるハニカムコア８の両面にＦＲＰ製の表
面板である内面板６と外面板７が接着されると共に、例
えば２次曲面Ｄと３次曲面Ｅを備えこれらが一体的に連
続した所定曲率の曲面ハニカムパネル９が製造される。
【００１６】なお、このような内面板６と外面板７の材
質等について述べておく。ＦＲＰ製の内面板６と外面板
７は、基材にレジン等のプラスチックスを組み合わせた
ものが用いられ、このようなプラスチックスとしては、
例えばエポキシ変性レジン，フェノール系レジン等が使
用され、これらが含浸，付着，重合等により基材に組み
合わされている。基材としては、織基材やユニつまり一
方向基材が用いられ、まず織基材は、ガラス繊維，ケブ
ラー繊維，カーボン繊維，これらのハイブリット繊維等
が、平織り，朱子織り，綾織り等により、縦糸と横糸を
備えて織られたものである。これに対し、ユニつまり一
方向基材は、同じくガラス繊維，ケブラー繊維，カーボ
ン繊維，これらのハイブリット繊維等が用いられるもの
の、縦糸のみよりなる。
質等について述べておく。ＦＲＰ製の内面板６と外面板
７は、基材にレジン等のプラスチックスを組み合わせた
ものが用いられ、このようなプラスチックスとしては、
例えばエポキシ変性レジン，フェノール系レジン等が使
用され、これらが含浸，付着，重合等により基材に組み
合わされている。基材としては、織基材やユニつまり一
方向基材が用いられ、まず織基材は、ガラス繊維，ケブ
ラー繊維，カーボン繊維，これらのハイブリット繊維等
が、平織り，朱子織り，綾織り等により、縦糸と横糸を
備えて織られたものである。これに対し、ユニつまり一
方向基材は、同じくガラス繊維，ケブラー繊維，カーボ
ン繊維，これらのハイブリット繊維等が用いられるもの
の、縦糸のみよりなる。
【００１７】このようなユニつまり一方向基材として
は、第１に、完全なユニとも称され、横糸が全く無く縦
糸だけが一方向に引き揃えられたもの、第２に、このよ
うな縦糸を引き揃えるため細い横糸で縫われてかがら
れ、織り時の加工性および積層時の作業性に優れたも
の、第３に、ハイモジュラス織とも称され、このような
ユニを縦糸が直交する方向に重ねて留めかがり用の横糸
でクリンプしたもの、その他が知られている。なお、上
述した第２，第３のユニつまり一方向基材において使用
されている横糸は、縦糸の強度にほとんど影響がない材
質等よりなり、一般にユニつまり一方向基材の範囲内と
されている。そして、このユニつまり一方向基材は、織
基材に比し、引張り強度，弾性等が高い反面、成形条件
に容易にフィットするフレキシブル性・コントロール
性、つまり追従性・伸縮性に劣っている。
は、第１に、完全なユニとも称され、横糸が全く無く縦
糸だけが一方向に引き揃えられたもの、第２に、このよ
うな縦糸を引き揃えるため細い横糸で縫われてかがら
れ、織り時の加工性および積層時の作業性に優れたも
の、第３に、ハイモジュラス織とも称され、このような
ユニを縦糸が直交する方向に重ねて留めかがり用の横糸
でクリンプしたもの、その他が知られている。なお、上
述した第２，第３のユニつまり一方向基材において使用
されている横糸は、縦糸の強度にほとんど影響がない材
質等よりなり、一般にユニつまり一方向基材の範囲内と
されている。そして、このユニつまり一方向基材は、織
基材に比し、引張り強度，弾性等が高い反面、成形条件
に容易にフィットするフレキシブル性・コントロール
性、つまり追従性・伸縮性に劣っている。
【００１８】本発明に係る曲面ハニカムパネル９の製造
方法は、以上のようになっている。そこで以下のように
なる。この曲面ハニカムパネル９の製造方法では所定曲
率の共通の型Ｃが用いられ、まず、プリプレグの状態で
加圧成形が行われ、硬化又は硬化直前の状態となった内
面板６と外面板７間に芯材たるハニカムコア８を挟み、
接着等を行う加圧成形加工を実施することにより、所定
の曲面ハニカムパネル９が得られる。そしてその際、こ
の製造方法では、スペーサー用のハニカムコアＳ1 の両
面にＦＲＰ板Ｓ2 が添着されると共に所定曲率かつ所定
肉厚のスペーサーパネルＳ、つまり、製造される曲面ハ
ニカムパネル９より内面板６の分だけ肉厚が薄いスペー
サーパネルＳを介裝して、内面板６が予め加圧成形され
るようになっている。そこで、この曲面ハニカムパネル
９の製造方法では、次の第１，第２のようになる。
方法は、以上のようになっている。そこで以下のように
なる。この曲面ハニカムパネル９の製造方法では所定曲
率の共通の型Ｃが用いられ、まず、プリプレグの状態で
加圧成形が行われ、硬化又は硬化直前の状態となった内
面板６と外面板７間に芯材たるハニカムコア８を挟み、
接着等を行う加圧成形加工を実施することにより、所定
の曲面ハニカムパネル９が得られる。そしてその際、こ
の製造方法では、スペーサー用のハニカムコアＳ1 の両
面にＦＲＰ板Ｓ2 が添着されると共に所定曲率かつ所定
肉厚のスペーサーパネルＳ、つまり、製造される曲面ハ
ニカムパネル９より内面板６の分だけ肉厚が薄いスペー
サーパネルＳを介裝して、内面板６が予め加圧成形され
るようになっている。そこで、この曲面ハニカムパネル
９の製造方法では、次の第１，第２のようになる。
【００１９】第１に、共通の型Ｃの上に、スペーサーパ
ネルＳを介裝して内面板６を加圧成形するので、内面板
６そして外面板７は、芯材たるハニカムコア８の肉厚Ｈ
分だけ異なるアールＲが形成される等、容易かつ正確に
所定形状に加圧成形される。そこで、内面板６と外面板
７としてユニつまり一方向基材を用いたものは、引張り
強度，弾性率が高い反面、フレキシブル性・コントロー
ル性に乏しく伸縮しにくいが、このように正確に加圧成
形されるので、芯材たるハニカムコア８を挟んで接着す
る加圧成形加工を実施しても、この種従来例のようにク
ラック５（図６の（３）図参照）が入るようなことはな
い。第２に、しかもこのように用いられるスペーサーパ
ネルＳは、ハニカムコアＳ1 にＦＲＰ板Ｓ2 を添着して
なるので、それらの特性を生かし、軽量性，剛性，硬
度，耐熱性，平滑性，耐久性，平面精度等に優れてい
る。
ネルＳを介裝して内面板６を加圧成形するので、内面板
６そして外面板７は、芯材たるハニカムコア８の肉厚Ｈ
分だけ異なるアールＲが形成される等、容易かつ正確に
所定形状に加圧成形される。そこで、内面板６と外面板
７としてユニつまり一方向基材を用いたものは、引張り
強度，弾性率が高い反面、フレキシブル性・コントロー
ル性に乏しく伸縮しにくいが、このように正確に加圧成
形されるので、芯材たるハニカムコア８を挟んで接着す
る加圧成形加工を実施しても、この種従来例のようにク
ラック５（図６の（３）図参照）が入るようなことはな
い。第２に、しかもこのように用いられるスペーサーパ
ネルＳは、ハニカムコアＳ1 にＦＲＰ板Ｓ2 を添着して
なるので、それらの特性を生かし、軽量性，剛性，硬
度，耐熱性，平滑性，耐久性，平面精度等に優れてい
る。
【００２０】
【発明の効果】本発明に係る曲面ハニカムパネル９の製
造方法は、以上説明したごとく、ハニカムコアの両面に
ＦＲＰ板が添着されると共に所定曲率かつ所定肉厚のス
ペーサーパネルを用いたことにより、次の効果を発揮す
る。第１に、共通の型にて内面板と外面板を加圧成形す
る場合に、ユニつまり一方向基材にレジン等のプラスチ
ックスを組み合わせたものが、クラックスが入らず使用
可能となる。そこで、ユニつまり一方向基材の特性を生
かし、引張り強度，弾性等に優れた曲面ハニカムパネル
が得られるようになる。第２に、スペーサーパネルは、
軽量性，剛性，硬度，耐熱性，平滑性，耐久性，平面精
度等に優れ、ハンドリングが容易で使い勝手が良く丈夫
であり、人手による型へのセットおよび取り外しが容易
であり、もって、内面板，外面板，曲面ハニカムパネル
の製造に何ら支障は生じない。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。
造方法は、以上説明したごとく、ハニカムコアの両面に
ＦＲＰ板が添着されると共に所定曲率かつ所定肉厚のス
ペーサーパネルを用いたことにより、次の効果を発揮す
る。第１に、共通の型にて内面板と外面板を加圧成形す
る場合に、ユニつまり一方向基材にレジン等のプラスチ
ックスを組み合わせたものが、クラックスが入らず使用
可能となる。そこで、ユニつまり一方向基材の特性を生
かし、引張り強度，弾性等に優れた曲面ハニカムパネル
が得られるようになる。第２に、スペーサーパネルは、
軽量性，剛性，硬度，耐熱性，平滑性，耐久性，平面精
度等に優れ、ハンドリングが容易で使い勝手が良く丈夫
であり、人手による型へのセットおよび取り外しが容易
であり、もって、内面板，外面板，曲面ハニカムパネル
の製造に何ら支障は生じない。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１】本発明に係る曲面ハニカムパネルの製造方法の
実施例の説明に供し、（１）図は、スペーサーパネルの
加圧成形時の正断面図であり、（２）図は、スペーサー
パネルの要部拡大図である。
実施例の説明に供し、（１）図は、スペーサーパネルの
加圧成形時の正断面図であり、（２）図は、スペーサー
パネルの要部拡大図である。
【図２】同実施例の説明に供し、（１）図は、外面板の
加圧成形時の正断面図、（２）図は、内面板の加圧成形
時の正断面図、（３）図は、更に当板を使用した内面板
の加圧成形時の正断面図である。
加圧成形時の正断面図、（２）図は、内面板の加圧成形
時の正断面図、（３）図は、更に当板を使用した内面板
の加圧成形時の正断面図である。
【図３】同実施例の説明に供し、加圧成形された内面板
と外面板、およびハニカムコア等の斜視図である。
と外面板、およびハニカムコア等の斜視図である。
【図４】同実施例の説明に供し、最終的な加圧成形加工
時の正断面図である。
時の正断面図である。
【図５】同実施例の説明に供し、（１）図は、製造され
た曲面ハニカムパネルの斜視図であり、（２）図は、そ
の正断面図である。
た曲面ハニカムパネルの斜視図であり、（２）図は、そ
の正断面図である。
【図６】従来例に係る曲面ハニカムパネルの製造方法の
説明に供し、（１）図は、内面板と外面板の加圧成形時
の正断面図、（２）図は、最終的な加圧成形加工時の正
断面図、（３）図は、クラックが入った状態の斜視説明
図である。
説明に供し、（１）図は、内面板と外面板の加圧成形時
の正断面図、（２）図は、最終的な加圧成形加工時の正
断面図、（３）図は、クラックが入った状態の斜視説明
図である。
１ 内面板 ２ 外面板 ３ ハニカムコア ４ バキュームシート ５ クラック ６ 内面板 ７ 外面板 ８ ハニカムコア ９ 曲面ハニカムパネル １０ バキュームシート Ｃ 型 Ｄ ２次曲面 Ｅ ３次曲面 Ｈ 肉厚 Ｒ アール Ｓ スペーサーパネル Ｓ1 ハニカムコア Ｓ2 ＦＲＰ板 Ｋ バキュームパネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｃ 65/70 Ｂ２９Ｃ 65/70 Ｂ３２Ｂ 3/12 Ｂ３２Ｂ 3/12 Ａ 31/20 31/20 // Ｂ２９Ｌ 31:60 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 69/00 - 69/02 B29C 43/00 - 43/20 B29C 70/00 - 70/56 B32B 3/12 B32B 31/20 ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (1)
- 【請求項１】 芯材たるハニカムコアの両面にＦＲＰ製
の内面板と外面板が接着され、所定曲率を備えた曲面ハ
ニカムパネルの製造方法であって、 予め、所定曲率を備えたその製造用の型により、スペー
サー用のハニカムコアの両面にＦＲＰ板が添着されると
共に、製造される上記曲面ハニカムパネルより上記内面
板の分だけ肉厚が薄い、スペーサーパネルを加圧成形し
ておき、 まず、上記型により上記外面板を加圧成形すると共に、
上記型に該スペーサーパネルを重ねその外表面側にて上
記内面板を加圧成形し、次に、このように成形された上
記内面板と外面板間に上記芯材たるハニカムコアを接着
剤を介し挟み込み、上記型にて加圧成形加工を実施する
ことにより上記曲面ハニカムパネルを得ること、を特徴
とする曲面ハニカムパネルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07521192A JP3204529B2 (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 曲面ハニカムパネルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07521192A JP3204529B2 (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 曲面ハニカムパネルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05237954A JPH05237954A (ja) | 1993-09-17 |
| JP3204529B2 true JP3204529B2 (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=13569644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07521192A Expired - Fee Related JP3204529B2 (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 曲面ハニカムパネルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3204529B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4078017B2 (ja) * | 2000-06-27 | 2008-04-23 | 三菱重工業株式会社 | 宇宙環境で使用されるハニカムサンドイッチパネル |
| US6991695B2 (en) | 2002-05-21 | 2006-01-31 | 3M Innovative Properties Company | Method for subdividing multilayer optical film cleanly and rapidly |
| US20080145602A1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-06-19 | Gary Lee Hendren | Processes for making shaped honeycomb and honeycombs made thereby |
| JP5374866B2 (ja) * | 2006-12-26 | 2013-12-25 | 東レ株式会社 | 積層体の圧縮賦形装置およびプリフォームの製造方法およびプリプレグ成形体の製造方法 |
| JP5703638B2 (ja) * | 2010-09-06 | 2015-04-22 | 東レ株式会社 | 車両車室用補助構造体 |
| JP5700276B2 (ja) * | 2010-10-15 | 2015-04-15 | 東レ株式会社 | パネル構造体 |
| CN111113916A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-05-08 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种轨道车辆弧形地板成型方法及轨道车辆弧形地板 |
-
1992
- 1992-02-26 JP JP07521192A patent/JP3204529B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05237954A (ja) | 1993-09-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |