JPH04176639A - ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法 - Google Patents
ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
この発明は、ハニカムサンドイッチ板およびその製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
［従来の技術］
第４図は従来例のハニカムサンドインチ板を示す断面図
である。
である。
第４図において、ｌｌａ、ｌｌｂはそれぞれ連続炭素繊
維強化プラスチック製のスキン、１２はアルミハニカム
コア、１３は接着剤である。
維強化プラスチック製のスキン、１２はアルミハニカム
コア、１３は接着剤である。
次にこの従来例の製造方法を第４図を用いて説明する。
第４図において、先ず、スキンｌｌａ、ｌｌｂはそれぞ
れ連続炭素繊維のクロスにエポキシ樹脂を含浸させた後
、加圧、加熱して熱硬化し、極薄スキンを製造し、そし
て、アルミハニカムコア１２の上下に接着剤１３を塗布
し、加圧、加熱してハニカムサンドインチを製造してい
た。
れ連続炭素繊維のクロスにエポキシ樹脂を含浸させた後
、加圧、加熱して熱硬化し、極薄スキンを製造し、そし
て、アルミハニカムコア１２の上下に接着剤１３を塗布
し、加圧、加熱してハニカムサンドインチを製造してい
た。
〔発明が解決しようとする課題１
以上のように、従来例におけるハニカムサンドイッチ板
は人工衛星の構体部や、太陽電池パドルに使用される場
合、太陽光による輻射熱１機器類からの熱の発生に対し
、放熱性のよいハニカムサンドイッチが要求されていた
。前記のような従来のハニカムサンドイッチ板はハニカ
ムコアが熱伝導特性のよいアルミニウムであるが、スキ
ン材は熱硬化性樹脂をマトリックスとしたスキン材で熱
伝導率が５０〜８０ ｗ ／ ｍ ｋと低く、また、耐
熱性も１００〜１５０℃と低く、熱伝導率を高める熱制
御素子としてヒートシンクおよびヒートパイプの併用等
の熱対策が必要となり、軽量なサンドイツチ板に重量の
大きい放熱部品を添設していた。また、ハニカムサンド
イッチ板成形時に、マトリックスとして樹脂を使うため
、スキンの剛性が低く、加熱硬化し接着後に、ハニカム
の熱収縮力によりスキンのたわみが発生するという問題
点があった。
は人工衛星の構体部や、太陽電池パドルに使用される場
合、太陽光による輻射熱１機器類からの熱の発生に対し
、放熱性のよいハニカムサンドイッチが要求されていた
。前記のような従来のハニカムサンドイッチ板はハニカ
ムコアが熱伝導特性のよいアルミニウムであるが、スキ
ン材は熱硬化性樹脂をマトリックスとしたスキン材で熱
伝導率が５０〜８０ ｗ ／ ｍ ｋと低く、また、耐
熱性も１００〜１５０℃と低く、熱伝導率を高める熱制
御素子としてヒートシンクおよびヒートパイプの併用等
の熱対策が必要となり、軽量なサンドイツチ板に重量の
大きい放熱部品を添設していた。また、ハニカムサンド
イッチ板成形時に、マトリックスとして樹脂を使うため
、スキンの剛性が低く、加熱硬化し接着後に、ハニカム
の熱収縮力によりスキンのたわみが発生するという問題
点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、宇宙機器用のハニカムサンドイッチ板とし
て放熱性、耐熱性がすぐれ、成形時に熱ひずみのない熱
的寸法の安定性がすぐれ、また、熱制御素子として、最
小限のヒートパイプを使用し、機器からの発熱、太陽光
の熱を効果的に放熱でき、軽量化ができるハニカムサン
ドイッチ板およびその製造方法を得ることを目的とする
。
れたもので、宇宙機器用のハニカムサンドイッチ板とし
て放熱性、耐熱性がすぐれ、成形時に熱ひずみのない熱
的寸法の安定性がすぐれ、また、熱制御素子として、最
小限のヒートパイプを使用し、機器からの発熱、太陽光
の熱を効果的に放熱でき、軽量化ができるハニカムサン
ドイッチ板およびその製造方法を得ることを目的とする
。
このため、この発明の第１項においては、炭素繊維を基
材とし、炭素をマトリックスとして構成した炭素繊維強
化炭素からなるスキン材と、前記スキン材を上下に配設
したアルミハニカムコアと、前記アルミハニカムコア内
に埋設し、前記スキン材の一方の側に接着したヒートパ
イプと、を有し、かつ、前記スキン材、前記アルミハニ
カムコアおよび前記ヒートパイプをそれぞれ接着剤で接
着し、一体化して成るハニカムサンドイッチ板により、
前記目的を達成しようとするものである。
材とし、炭素をマトリックスとして構成した炭素繊維強
化炭素からなるスキン材と、前記スキン材を上下に配設
したアルミハニカムコアと、前記アルミハニカムコア内
に埋設し、前記スキン材の一方の側に接着したヒートパ
イプと、を有し、かつ、前記スキン材、前記アルミハニ
カムコアおよび前記ヒートパイプをそれぞれ接着剤で接
着し、一体化して成るハニカムサンドイッチ板により、
前記目的を達成しようとするものである。
また、この発明の第２項においては、連続炭素繊維をク
ロスに織る織布工程と、前記クロスにフェノール樹脂も
しくはエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させ、加
圧、加熱してプリフォームを製造するプリフォーム製造
工程と、前記プリフォームを１０００〜２０００℃に焼
成して炭素化し、更に空洞部に炭素を埋め再度焼成し、
これを繰り返して黒鉛化し、連続炭素繊維強化炭素の薄
膜スキンを製造する薄膜スキン製造工程と、ヒートパイ
プを埋設したアルミハニカムコアの上下に接着剤により
、スキン材を接着するスキン接着工程と、より成る請求
項１記載のハニカムサンドイッチ板の製造方法により、
前記目的を達成しようとするものである。
ロスに織る織布工程と、前記クロスにフェノール樹脂も
しくはエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させ、加
圧、加熱してプリフォームを製造するプリフォーム製造
工程と、前記プリフォームを１０００〜２０００℃に焼
成して炭素化し、更に空洞部に炭素を埋め再度焼成し、
これを繰り返して黒鉛化し、連続炭素繊維強化炭素の薄
膜スキンを製造する薄膜スキン製造工程と、ヒートパイ
プを埋設したアルミハニカムコアの上下に接着剤により
、スキン材を接着するスキン接着工程と、より成る請求
項１記載のハニカムサンドイッチ板の製造方法により、
前記目的を達成しようとするものである。
ｒ作用〕
この発明におけるハニカムサンドイッチ板は、炭素繊維
を基材とし、素子をマトリックスとして構成した炭素繊
維強化炭素からなるスキン材により、放熱性、耐熱性を
増し、成形時熱ひずみをおこさず熱的寸法を安定にし、
スキン材の一方の側に接着したヒートパイプにより、機
器からの発熱、太陽光の熱を効果的に放熱する。
を基材とし、素子をマトリックスとして構成した炭素繊
維強化炭素からなるスキン材により、放熱性、耐熱性を
増し、成形時熱ひずみをおこさず熱的寸法を安定にし、
スキン材の一方の側に接着したヒートパイプにより、機
器からの発熱、太陽光の熱を効果的に放熱する。
［実施例１
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図はこの発明の一実施例であるハニカムサンドイッ
チ板の一部切欠き斜視図、第２図はこの実施例の正面図
、第３図はこの実施例の製造工程を示す工程図である。
チ板の一部切欠き斜視図、第２図はこの実施例の正面図
、第３図はこの実施例の製造工程を示す工程図である。
第１図および第２図において、ｌａ、ｌｂはそれぞれ基
材としての連続炭素繊維クロス２とマトリックスとして
の炭素３からなるスキン材、４はヒートバイブロを埋設
し、スキン材を上下に配設したアルミハニカムコア（以
下ハニカムコアという）、５はガラスペースト等耐熱性
接着剤であり、スキン材１ａ、ｌｂ、ハニカムコア４お
よびヒートバイブロをそれぞれ接着し、一体化するもの
である。６は相変化により、熱伝導させるヒートパイプ
である。
材としての連続炭素繊維クロス２とマトリックスとして
の炭素３からなるスキン材、４はヒートバイブロを埋設
し、スキン材を上下に配設したアルミハニカムコア（以
下ハニカムコアという）、５はガラスペースト等耐熱性
接着剤であり、スキン材１ａ、ｌｂ、ハニカムコア４お
よびヒートバイブロをそれぞれ接着し、一体化するもの
である。６は相変化により、熱伝導させるヒートパイプ
である。
次にこの実施例の製造方法について、第３図を中心に第
１図、第２図を用いて説明する。
１図、第２図を用いて説明する。
第３図において、２０は織布工程であり、連続炭素繊維
をクロスに織る工程である。２１はプリフォーム製造工
程であり、前記クロスにフェノール樹脂もしくはエポキ
シ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させ、加圧、加熱して
プリフォームを製造する工程である。２２は薄膜スキン
製造工程であり、前記プリフォームを１０００〜２００
０’Ｃに焼成して炭素化し、更に空洞部に炭素を埋め、
再度焼成し、これを繰り返して黒鉛化し、連続炭素繊維
強化炭素の薄膜スキンｌａ、ｌｂを製造する工程である
。２３はスキン接着工程であり、ヒートバイブロを埋設
したハニカムコア４の上下に接着剤により、スキン材を
接着する工程である。
をクロスに織る工程である。２１はプリフォーム製造工
程であり、前記クロスにフェノール樹脂もしくはエポキ
シ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させ、加圧、加熱して
プリフォームを製造する工程である。２２は薄膜スキン
製造工程であり、前記プリフォームを１０００〜２００
０’Ｃに焼成して炭素化し、更に空洞部に炭素を埋め、
再度焼成し、これを繰り返して黒鉛化し、連続炭素繊維
強化炭素の薄膜スキンｌａ、ｌｂを製造する工程である
。２３はスキン接着工程であり、ヒートバイブロを埋設
したハニカムコア４の上下に接着剤により、スキン材を
接着する工程である。
以下、この製造方法を詳細に説明する。
まず、スキン材１ａ、ｌｂの製造を説明する。
１０００フイラー〜１２０００フイラーの連続炭素繊維
をクロス２（第１図）に織り、クロス布を製造し、次に
このクロスにフェノール樹脂またはエポキシ樹脂などの
熱硬化性樹脂を含浸させ、加圧、加熱させ、熱硬化し、
プリフォームを製造する。次にこのプリフォームを１０
００〜２０００℃で焼成し炭化させ、次に空洞部に炭素
を埋めて焼成し、更にこれを繰り返して空洞部がほとん
どなくなるまで炭素を埋めて、男鉛化し連続炭素繊維強
化炭素の０．２〜１．０ｍｍの極薄スキンを製造する。
をクロス２（第１図）に織り、クロス布を製造し、次に
このクロスにフェノール樹脂またはエポキシ樹脂などの
熱硬化性樹脂を含浸させ、加圧、加熱させ、熱硬化し、
プリフォームを製造する。次にこのプリフォームを１０
００〜２０００℃で焼成し炭化させ、次に空洞部に炭素
を埋めて焼成し、更にこれを繰り返して空洞部がほとん
どなくなるまで炭素を埋めて、男鉛化し連続炭素繊維強
化炭素の０．２〜１．０ｍｍの極薄スキンを製造する。
次にヒートバイブロをハニカムコア４内にスキン材１ａ
に接するように埋設させ、接着剤５により、ハニカムコ
ア４の上下およびヒートバイブロにスキンｌａ、ｌｂを
接着する。
に接するように埋設させ、接着剤５により、ハニカムコ
ア４の上下およびヒートバイブロにスキンｌａ、ｌｂを
接着する。
以上のようにして、スキン材１ａ、ｌｂそれぞれの熱伝
導率が７０〜２００ｗ／ｍｋ、耐熱性も５００〜１５０
０℃で、更に剛性が１００００〜２００００ ｋｇ／ｍ
ｍ２と向上させることができた。
導率が７０〜２００ｗ／ｍｋ、耐熱性も５００〜１５０
０℃で、更に剛性が１００００〜２００００ ｋｇ／ｍ
ｍ２と向上させることができた。
［発明の効果］
以上説明したように、この発明では宇宙機器用のハニカ
ムサンドインチ板として放熱特性、耐熱特性がすぐれ成
形時に熱ひずみのない、熱的寸法安定性のすぐれたもの
が得られ、また、熱制御素子として、最小限のヒートパ
イプの使用で機器からの発熱、太陽光の熱を効果的に放
熱でき、軽量化ができるハニカムサンドイッチ板および
その製造方法が得られる効果がある。
ムサンドインチ板として放熱特性、耐熱特性がすぐれ成
形時に熱ひずみのない、熱的寸法安定性のすぐれたもの
が得られ、また、熱制御素子として、最小限のヒートパ
イプの使用で機器からの発熱、太陽光の熱を効果的に放
熱でき、軽量化ができるハニカムサンドイッチ板および
その製造方法が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例であるハニカムサンドイッ
チ板の一部切欠き斜視区、第２図はこの実施例の正面図
、第３図はこの実施例の製造工程を示す工程図、第４図
は従来例のハニカムサンドイッチ板を示す断面図である
。 ｌａ、ｌｂ・・・・・・スキン材 ２・・・・・・連続炭素繊維クロス ３・・・・・・炭素 ４・・・・・・アルミハニカムコア ５・・・・・・接着剤 ６・・・・・・ヒートパイプ ２０・・・・・・織布工程 ２１・・・・・・プリフォーム製造工程２２・・・・・
・薄膜スキン製造工程 ２３・・・・・・スキン接着工程 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
チ板の一部切欠き斜視区、第２図はこの実施例の正面図
、第３図はこの実施例の製造工程を示す工程図、第４図
は従来例のハニカムサンドイッチ板を示す断面図である
。 ｌａ、ｌｂ・・・・・・スキン材 ２・・・・・・連続炭素繊維クロス ３・・・・・・炭素 ４・・・・・・アルミハニカムコア ５・・・・・・接着剤 ６・・・・・・ヒートパイプ ２０・・・・・・織布工程 ２１・・・・・・プリフォーム製造工程２２・・・・・
・薄膜スキン製造工程 ２３・・・・・・スキン接着工程 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）炭素繊維を基材とし、炭素をマトリックスとして
構成した炭素繊維強化炭素からなるスキン材と、 前記スキン材を上下に配設したアルミハニカムコアと、 前記アルミハニカムコア内に埋設し、前記スキン材の一
方の側に接着したヒートパイプと、 を有し、かつ、前記スキン材、前記アルミハニカムコア
および前記ヒートパイプをそれぞれ接着剤で接着し、一
体化して成ることを特徴とするハニカムサンドイッチ板
。 - （２）連続炭素繊維をクロスに織る織布工程と、前記ク
ロスにフェノール樹脂もしくはエポキシ樹脂などの熱硬
化性樹脂を含浸させ、加圧、加熱してプリフォームを製
造するプリフォーム製造工程と、 前記プリフォームを１０００〜２０００℃に焼成して炭
素化し、 更に空洞部に炭素を埋め再度焼成し、これを繰り返して
黒鉛化し、連続炭素繊維強化炭素の薄膜スキンを製造す
る薄膜スキン製造工程と、 ヒートパイプを埋設したアルミハニカムコアの上下に接
着剤により、スキン材を接着するスキン接着工程と、 より成ることを特徴とする請求項１記載のハニカムサン
ドイッチ板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2306636A JP2508913B2 (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2306636A JP2508913B2 (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04176639A true JPH04176639A (ja) | 1992-06-24 |
| JP2508913B2 JP2508913B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=17959484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2306636A Expired - Lifetime JP2508913B2 (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ハニカムサンドイッチ板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2508913B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105082661A (zh) * | 2015-08-27 | 2015-11-25 | 航天材料及工艺研究所 | 一种碳面板铝蜂窝夹层结构整体成型方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102167325B (zh) * | 2010-12-27 | 2012-07-25 | 湖南南方搏云新材料有限责任公司 | 一种碳/碳多晶硅氢化炉隔热屏及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5919147A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-01-31 | 株式会社東芝 | ヒ−トパイプ付ハニカムパネル |
| JPH02141473A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-30 | Hitachi Chem Co Ltd | 炭素繊維強化炭素材料及びその製造法 |
| JPH02251426A (ja) * | 1989-03-27 | 1990-10-09 | Mitsubishi Electric Corp | 軽量ハニカムサンドイッチパネルの製造方法 |
-
1990
- 1990-11-13 JP JP2306636A patent/JP2508913B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5919147A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-01-31 | 株式会社東芝 | ヒ−トパイプ付ハニカムパネル |
| JPH02141473A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-30 | Hitachi Chem Co Ltd | 炭素繊維強化炭素材料及びその製造法 |
| JPH02251426A (ja) * | 1989-03-27 | 1990-10-09 | Mitsubishi Electric Corp | 軽量ハニカムサンドイッチパネルの製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105082661A (zh) * | 2015-08-27 | 2015-11-25 | 航天材料及工艺研究所 | 一种碳面板铝蜂窝夹层结构整体成型方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2508913B2 (ja) | 1996-06-19 |
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