JP3369372B2 - ハニカムパネルの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、ハニカムパネルの
製造方法に関する。すなわち、太陽電池板その他の導電
体の接合，保持用に用いられる、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】太陽電池板のような導電体を接合，保持
する構造材、つまりこれを貼り付けて保持する構造材と
しては、従来よりハニカムパネルが用いられている。す
なわち、このような構造材は、軽量であると共に高い剛
性・強度を備えていることが要求されることが多く、重
量比強度に優れるというハニカムコアの特性に鑑み、従
来よりハニカムパネルが用いられている。そしてハニカ
ムパネルは、芯材たるハニカムコアの開口端面に表面板
を接合せしめた構成よりなり、このような表面板として
は、絶縁シートと繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）板と
を、重ねて接合したものが用いられている。絶縁シート
は、太陽電池板等の導電体との間の絶縁性を確保すべく
用いられるのに対し、繊維強化プラスチックシートは、
軽量であると共に高い剛性・強度を備えてなるという特
性に鑑み、この種の表面板では最近多用されつつある。 【０００３】 【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。太陽電
池板のような導電体を接合，保持する構造材たるハニカ
ムパネルについては、全体的に高い剛性・強度を備える
ことは勿論のこと、最近、軽量化の要請が特に強まって
いる。そして、この種のハニカムパネルを構成する芯材
たるハニカムコアは、中空柱状のセルの平面的集合体よ
りなるので、上述したように重量比強度に優れるという
特性を備え、高い剛性・強度と共に十分な軽量性を備え
てなるが、表面板は、絶縁シートと繊維強化プラスチッ
ク板とを重ねて接合した１枚板よりなるので、高い剛性
・強度を備えてなるものの、まだ重量が重いという問題
が指摘されていた。すなわち、ハニカムパネルを構成す
る芯材たるハニカムコアと表面板とは、見合った剛性・
強度と軽量性とを備えてなることが望ましいが、従来の
この種ハニカムパネルにあっては、剛性・強度面では、
芯材たるハニカムコアに比し表面板の方に余裕がある半
面、重量面では、芯材たるハニカムコアに比し表面板が
重く、もってハニカムパネルの重量増の原因となり、軽
量化の要請に対応できない、という問題が指摘されてい
た。 【０００４】ところで、このような表面板を構成する絶
縁シートは、太陽電池板等の導電体を直接貼り付けて絶
縁特性を発揮させる関係上、一定の厚み，材質のものよ
りなることが必要であり、その軽量化は困難である。他
方、表面板を構成する繊維強化プラスチック板は、繊維
基材と樹脂とを付着，含浸，混入等により組み合わせた
ものよりなるが、その成形上の理由等により、従来は、
繊維基材と樹脂との比率が６対４程度よりなっていた。
つまり従来は、ハニカムパネルの表面板の繊維強化プラ
スチック板としては、繊維基材と樹脂との比率が６対４
程度のものが、そのまま用いられていた。 【０００５】本発明は、このような実情に鑑み、上記従
来例における課題を解決すべくなされたものであって、
クロスシートと樹脂吸着シートを使用して樹脂量を減少
させた繊維強化プラスチック板が用いられ、これを絶縁
シートに重ね接合して表面板としたことにより、第１
に、高い剛性・強度を備えてなると共に、より一層の軽
量化が達成され、第２に、しかもこれが簡単容易に実現
される、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。 【０００６】 【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
る本発明の技術的手段は、次のとおりである。すなわ
ち、このハニカムパネルの製造方法では、まず、繊維基
材と樹脂とを付着，含浸，混入等により組み合わせた繊
維強化プラスチックのプリプレグシートと、絶縁シート
とが準備される。そして次に、該絶縁シート，プリプレ
グシート，通気性を備えたクロスシート，樹脂吸着シー
トの順に重ねた後、加熱加圧して、該絶縁シートとプリ
プレグシートを接合すると共に、該プリプレグシート中
の樹脂を該クロスシートを介し該樹脂吸着シート側に絞
り出し吸着させて、該プリプレグシート中の樹脂量を減
少させる。それから、該クロスシートと樹脂吸着シート
を除去した後、該プリプレグシートが硬化した繊維強化
プラスチック板と該絶縁シートとが接合されたものを表
面板とし、該表面板を、該繊維強化プラスチック板側を
内側として、中空柱状のセルの平面的集合体であるハニ
カムコアの開口端面に接合し、もってハニカムパネルが
得られる。 【０００７】このように、本発明の製造方法で製造され
たハニカムパネルは、芯材たるハニカムコアの開口端面
に表面板が接合され、表面板は、絶縁シートと繊維強化
プラスチック板を重ねて接合してなり、この繊維強化プ
ラスチック板は、クロスシートと樹脂吸着シートを使用
して樹脂量を減少させたものよりなる。そして、本発明
のハニカムパネルの製造方法では、絶縁シート，繊維強
化プラスチックのプリプレグシート，クロスシート，樹
脂吸着シート等を、順に重ねて加熱加圧し、絶縁シート
とプリプレグシートを接合すると共に、プリプレグシー
ト中の樹脂を、クロスシートを介し樹脂吸着シート側に
絞り出して吸着させ、このように樹脂量を減少させたプ
リプレグシートが硬化した繊維強化プラスチック板と絶
縁シートとからなる表面板を、ハニカムコアの開口端面
に接合して、ハニカムパネルが製造される。 【０００８】そこで第１に、本発明の製造方法で製造さ
れたハニカムパネルにおいて、表面板の繊維強化プラス
チック板は、このように樹脂量が大きく減少され、繊維
基材量の割合が相対的に増加しているので、重量が大き
く軽減されると共に剛性・強度も高くなっている。そし
て、このハニカムパネルは、軽量であると共に高い剛性
・強度を備えたハニカムコアを芯材としてなるので、全
体的にも、極めて軽量であると共に高い剛性・強度を備
えてなる。 【０００９】第２に、しかもこのようなハニカムパネル
は、本発明の製造方法により、簡単容易に製造される。
すなわち、絶縁シートと繊維強化プラスチックのプリプ
レグシートを、加熱加圧して接合する際に、クロスシー
トと樹脂吸着シートを使用し、樹脂を絞り出して吸着さ
せるようにしたことにより、他の工程は従来と何ら変わ
らず、簡単容易に製造される。 【００１０】 【発明の実施の形態】以下本発明を、図面に示すその発
明の実施の形態に基づいて、詳細に説明する。図１，図
２は、本発明の実施の形態の説明に供し、図１の（１）
図は準備工程の斜視図、図１の（２）図は加熱加圧工程
の正面図、図２の（１）図は得られた表面板の斜視図、
図２の（２）図は製造されたハニカムパネル等の正面図
である。図３はハニカムコアの斜視図である。 【００１１】このハニカムパネル１の製造方法では、ま
ず、図１の（１）図に示したように、繊維基材と樹脂と
を付着，含浸，混入等により組み合わせた繊維強化プラ
スチックのプリプレグシート２と、絶縁シート３とが準
備される。 【００１２】これらについて、更に詳述する。繊維強化
プラスチック（ＦＲＰ）としては、ガラス繊維，ケブラ
ー繊維，カーボン繊維，セラミック繊維，金属繊維，樹
脂繊維，その他の織・不織の複合繊維等が用いられる繊
維基材と、エポキシ系の樹脂，ポリイミド系の樹脂，そ
の他の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂とを、付着，含浸，
混入等により組み合わせたものが用いられる。なお、こ
の段階における繊維基材と樹脂との比率は、従来より一
般的なものと同様に６対４程度となっており、従来より
の繊維強化プラスチックが、そのまま用いられる。プリ
プレグシート２は、このような繊維強化プラスチックが
まだ完全硬化しない半硬化状態、つまり柔軟性・粘性を
備えたプリプレグ状をなすと共に、平坦なシート状をな
すものよりなる。又、絶縁シート３としては、ポリエス
テル系の樹脂，ポリイミド系の樹脂，その他の合成フィ
ルム等が用いられ、平坦なシート状をなす。 【００１３】次に、この製造方法では、図１の（２）図
に示したように、上から下へ向け順に、保護シート４，
絶縁シート３，プリプレグシート２，クロスシート５，
樹脂吸着シート６等が、積み重ねられる。クロスシート
５は、ナイロンクロス，ガラスクロス，その他の繊維基
材に、テフロン樹脂，シリコン樹脂，その他の樹脂を、
焼付け，付着等せしめることにより、離型処理を施した
布状材よりなる。もって、このクロスシート５は、多数
の小開孔が形成され通気性を備えたメッシュタイプ又は
不織布タイプよりなると共に、離型性を備えてなる。
又、樹脂吸着シート６は、ガラスクロス，紙，合成フィ
ルム等が用いられ、樹脂の吸着性と共に離型性を備えて
なる。なお図示例では、クロスシート５と樹脂吸着シー
ト６は、各々１層ずつ用いられているが、これらを複数
層重ねることも考えられる。 【００１４】そして、この製造方法では、図１の（２）
図に示したように、このように積み重ねられた保護シー
ト４，絶縁シート３，プリプレグシート２，クロスシー
ト５，樹脂吸着シート６等を、上下から加熱加圧する。
加熱加圧には、プレス装置，オートクレーブ装置，その
他の加熱加圧装置が用いられる。そして、このような加
熱加圧により、絶縁シート３とプリプレグシート２間が
接合されると共に、プリプレグシート２中から溶融して
染み出しフローした樹脂が、通気性を備えたクロスシー
ト５を介し、樹脂吸着シート６側に絞り出されて吸着さ
れ、もってプリプレグシート２中の樹脂量が減少する。
なお図示例では、絶縁シート３とプリプレグシート２間
の接合も、プリプレグシート２中から溶融して染み出し
フローした樹脂にて実施されるようになっているが、こ
れによらず、接着剤等を介装しておくことにより、接合
するようにしてもよい。 【００１５】しかる後、この製造方法では、図２の
（１）図に示したように、保護シート４，クロスシート
５，樹脂吸着シート６等が除去され、もって、プリプレ
グシート２が硬化した繊維強化プラスチック板７と絶縁
シート３とが接合されたものにて、表面板８が形成され
る。それから、図２の（２）図に示したように、このよ
うに形成された表面板８を繊維強化プラスチック板７側
を内側として、中空柱状のセル９の平面的集合体である
ハニカムコア１０の開口端面に接合し、もってハニカム
パネル１が製造される。 【００１６】これらについて、更に詳述する。まずハニ
カムコア１０は、図３にも示したように、セル壁１１に
て各々独立空間に区画された、中空柱状の多数のセル９
の平面的集合体よりなる。セル壁１１そしてセル９の断
面形状は、図示のように正六角形が代表的であるが、台
形状，三角形状，四角形状，その他各種形状のものが可
能である。セル壁１１つまりハニカムコア１０の母材と
しては、繊維強化プラスチックシート（ＦＲＰシート）
を始め，アルミニウム箔その他の金属箔，アラミド紙そ
の他の特殊紙，塩ビシートその他のプラスチックシー
ト，その他の有機系や無機系の複合材、等々が用いられ
る。ハニカムコア１０は、重量比強度に優れ、軽量であ
ると共に高い剛性・強度を備えるのを始め、平面精度，
保温性，断熱性，遮音性，等々にも優れる、という特性
が知られている。そして、このようなハニカムコア１０
の一方側（図面上では上側）の開口端面に、前述により
準備された表面板８が、その繊維強化プラスチック板７
を内側に絶縁シート３を外側に向けつつ被せられ、接着
剤やろう材を用い加熱加圧により接合される。 【００１７】なお図示例において、ハニカムコア１０の
他方側（図面上では下側）の開口端面には、例えば、繊
維強化プラスチック板１２単体よりなる表面板１３が接
合されている。そして、この他方側の表面板１３の繊維
強化プラスチック板１２も、前述した一方側の表面板８
の繊維強化プラスチック板７に準じ、プリプレグの状態
でクロスシート５と樹脂吸着シート６を使用し、加熱加
圧によりその樹脂が絞り出して吸着され、樹脂量を減少
させたものが用いられている。なお、このような図示例
によらず、この他方側の表面板１３として、このような
樹脂の絞り出し吸着を実施しない一般的な繊維強化プラ
スチック板を用いるようにしてもよく、又、この他方側
の表面板１３として、前述した一方側の表面板８に準じ
た構成のもの、つまり樹脂の絞り出し吸着が実施された
繊維強化プラスチック板７と絶縁シート３とが接合され
たものを、用いることも可能である。更に、ハニカムコ
ア１０のこの他方側はそのままとされ、表面板１３等が
接合されないタイプのものも考えられる。図２の（２）
図中、１４は導電体の１例である太陽電池板であり、こ
の太陽電池板１４は、製造されたハニカムパネル１の表
面板８の絶縁シート３上に、事後、貼り付け接着により
接合，保持され、もってハニカムパネル１が、太陽電池
板１４の保持用の構造材として用いられている。 【００１８】さて、この製造方法では、このような各工
程を辿ることにより、所定のハニカムパネル１が製造さ
れる。このハニカムパネル１は、中空柱状のセル９の平
面的集合体である芯材たるハニカムコア１０の両開口端
面に、それぞれ表面板８，１３が接合されてなり、太陽
電池板１４その他の導電体の接合，保持用に用いられ
る。そしてその表面板８は、絶縁シート３と繊維強化プ
ラスチック板７を重ねて接合したものよりなり、繊維基
材と樹脂を組み合わせたこの繊維強化プラスチック板７
は、そのプリプレグシート２の段階での絶縁シート３と
の接合に際し、通気性を備えたクロスシート５と樹脂吸
着シート６を使用し、加熱加圧しつつその樹脂量を減少
させたものが用いられている。なお図示例では、他方側
の平面板１３も、上述に準じ樹脂量を減少させた繊維強
化プラスチック板１２が用いられている。 【００１９】本発明は、以上説明したように構成されて
いる。そこで以下のようになる。この製造方法で製造さ
れたハニカムパネル１は、ハニカムコア１０の開口端面
に表面板８が接合されてなり、この表面板８は、絶縁シ
ート３と繊維強化プラスチック板７を重ねて接合してな
る。そして、この繊維強化プラスチック板７は、加熱加
圧による接合に際しクロスシート５と樹脂吸着シート６
を使用して、樹脂量を減少させたものが用いられてい
る。 【００２０】そして、このようなハニカムパネル１は、
次のように製造される。すなわち、まず絶縁シート３，
繊維強化プラスチックのプリプレグシート２，クロスシ
ート５，樹脂吸着シート６等を、順に重ねて加熱加圧
し、もって絶縁シート３とプリプレグシート２を接合す
ると共に、プリプレグシート２中の樹脂を、通気性を備
えたクロスシート５を介し樹脂吸着シート６側に、絞り
出して吸着させる。それから、クロスシート５と樹脂を
吸着した樹脂吸着シート６を除去した後、このように樹
脂量を減少させたプリプレグシート２が硬化した繊維強
化プラスチック板７と絶縁シート３とからなる表面板８
を、ハニカムコア１０の開口端面に接合することによ
り、ハニカムパネル１が製造される。なお図示例では、
ハニカムコア１０の他方側の開口端面にも、上述に準じ
樹脂量を減少させた繊維強化プラスチック板１２単体よ
りなる表面板１３が接合されている。さてそこで、この
ハニカムパネル１の製造方法にあっては、次の第１，第
２のようになる。 【００２１】第１に、この製造方法で製造されたハニカ
ムパネル１は、表面板８，１３の繊維強化プラスチック
板７，１２中の樹脂が、プリプレグシート２の状態で加
熱加圧される際、プリプレグシート２中から染み出して
絞り出され、クロスシート５を介し樹脂吸着シート６側
に吸着され、もって、繊維強化プラスチック板７，１２
中の樹脂量が大きく減少されてなる。つまり、繊維強化
プラスチック板７，１２中の繊維基材と樹脂の比率が、
前述したこの種従来例では６対４程度であったのに対
し、本発明の実施の形態にて示した例では、当初の６対
４程度から、７対３，８対２，９対１程度にコントロー
ルされている。そして、このように繊維強化プラスチッ
ク板７，１２中の樹脂量を減少させた分だけ、表面板
８，１３そしてハニカムパネル１の重量が大きく軽量化
されると共に、繊維強化プラスチック板７，１２中の繊
維基材の割合が相対的に増加するので、表面板８，１３
そしてハニカムパネル１の剛性・強度も高くなる。これ
と共に、このハニカムパネル１は、軽量であると共に高
い剛性・強度を備えたハニカムコア１０を芯材として用
いてなるので、全体的にも、極めて軽量であると共に高
い剛性・強度を備えてなる。 【００２２】第２に、しかもこのようなハニカムパネル
１は、絶縁シート３と、繊維強化プラスチック板７とな
る繊維強化プラスチックのプリプレグシート２とを、加
熱加圧により接合して表面板８とする際に、従来よりの
工程に付加して、クロスシート５と樹脂吸着シート６を
使用して、プリプレグシート２中の樹脂を絞り出して吸
着させるようにした製造方法により、他の工程は従来よ
りの工程と変わらず、簡単容易に製造される。なお図示
例では、更に他方側の表面板１３の繊維強化プラスチッ
ク板１２についても、クロスシート５と樹脂吸着シート
６を使用して、上述に準じ樹脂を絞り出して吸着させて
なる。 【００２３】 【発明の効果】本発明に係るハニカムパネルの製造方法
は、以上説明したように、クロスシートと樹脂吸着シー
トを使用して樹脂量を減少させた繊維強化プラスチック
板が用いられ、これを絶縁シートに重ね接合して表面板
としたことにより、次の効果を発揮する。 【００２４】第１に、この製造方法で製造されたハニカ
ムパネルは、高い剛性・強度を備えてなると共に、より
一層の軽量化が達成される。すなわち、このハニカムパ
ネルは、表面板の繊維強化プラスチック板中の樹脂量が
減少された分だけ、前述したこの種従来例に比し重量が
大きく軽量化されると共に、高い剛性・強度を備えてな
り、太陽電池板のような導電体を接合，保持する構造材
として、最近特に強まる軽量化の要請にも十分に対応可
能となる。 【００２５】第２に、しかもこれは、簡単容易に実現さ
れる。すなわち、このようなハニカムパネルは、絶縁シ
ートと繊維強化プラスチックのプリプレグシートとを、
加熱加圧により接合して表面板とする際に、クロスシー
トと樹脂吸着シートを使用する製造方法により、簡単容
易に製造される。このように、この種従来例に存した課
題がすべて解決される等、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】本発明に係るハニカムパネルの製造方法の発明
の実施の形態の説明に供し、（１）図は準備工程の斜視
図、（２）図は加熱加圧工程の正面図である。 【図２】同発明の実施の形態の説明に供し、（１）図
は、得られた表面板の斜視図、（２）図は、製造された
ハニカムパネル等の正面図である。 【図３】ハニカムコアの斜視図である。 【符号の説明】 １ ハニカムパネル ２ プリプレグシート ３ 絶縁シート ４ 保護シート ５ クロスシート ６ 樹脂吸着シート ７ 繊維強化プラスチック板 ８ 表面板 ９ セル １０ ハニカムコア １１ セル壁 １２ 繊維強化プラスチック板 １３ 表面板 １４ 太陽電池板

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 まず、繊維基材と樹脂とを付着，含浸，
   混入等により組み合わせた繊維強化プラスチックのプリ
   プレグシートと、絶縁シートとを準備し、 次に、該絶縁シート，プリプレグシート，通気性を備え
   たクロスシート，樹脂吸着シートの順に重ねた後、加熱
   加圧して、該絶縁シートとプリプレグシートを接合する
   と共に、該プリプレグシート中の樹脂を該クロスシート
   を介し該樹脂吸着シート側に絞り出し吸着させて、該プ
   リプレグシート中の樹脂量を減少させ、 それから、該クロスシートと樹脂吸着シートを除去した
   後、該プリプレグシートが硬化した繊維強化プラスチッ
   ク板と該絶縁シートとが接合されたものを表面板とし、
   該表面板を、該繊維強化プラスチック板側を内側とし
   て、中空柱状のセルの平面的集合体であるハニカムコア
   の開口端面に接合し、もってハニカムパネルを得るこ
   と、を特徴とするハニカムパネルの製造方法。