JPH04189001A - パラボラアンテナリフレクタの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、衛星放送、衛星通信などの送受信用に用いら
れるパラボラアンテナリフレクタの製造方法に関する。

［従来の技術］ パラボラアンテナリフレクタは電磁波を反射する導電反
射層及びこれを支持する補強層から構成されている。導
電反射層は主として金属からなり、金属単体や合金が様
々な形態で使用されている。

具体的には、金属箔、金属メツシュ、金属を蒸着したガ
ラス不織布などが導電反射層として用いられている。ま
た、この他に導電塗料やカーボン繊維を利用した導電反
射層か用いられている。補強層にはＳＭＣ（シート・モ
ールディング・コンパウンド）やＳＦ（ストラフチャア
ル・フオーム）、繊維強化ＰＰ（ポリプロピレン）が代
表的に用いられている。このような導電反射層と補強層
からなるパラボラアンテナリフレクタは、従来、導電反
射層と補強層を一体加工したり、予め補強層を加工した
後導電塗料を塗布し化粧塗装して製造される。また、導
電反射層と補強層を兼備したアルミ板や鉄板、ステンレ
ス板などをプレス加工して製造されている。

しかしながら、導電反射層として厚さ５０〜２００μｍ
の金属箔又は金属メツシュを使用する場合、先ず導電反
射層を所定の曲面にブリ成形し、その後この導電反射層
をＳＭＣ材料等と共にプレス成形し導電反射層とＳＭＣ
材料等とを一体化する必要がある。このとき、導電反射
層の金属箔や金属メツシュは薄いため変形しやすいので
折れしわが入りやすく、取扱い作業性に劣っている。ま
た、ＳＭＣ材料に使用する不飽和ポリエステル樹脂の硬
化収縮のため、パラボラアンテナリフレクタ表面の平滑
性が損われたりする問題がある。更に、金属箔と樹脂と
の接着性が悪く、層間はく離するなどの問題があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、導電反射層を予め曲面状にブリ成形する必要
がなく、表面の平滑性が向上し、導電反射層と補強層と
の接着性が良好となるパラボラアンテナリフレクタの製
造方法を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段〕 本発明は、プラスチック粉末から得られる多孔質シート
表面に金属めっきを施し、この金属めっきされた多孔質
シートに樹脂を含浸させ、次いでこの樹脂が含浸された
多孔質シートを補強剤を含有する樹脂と共に多孔質シー
ト面に補強層が形成されるように成形することを特徴と
するパラボラアンテナリフレクタの製造方法を提供する
ものである。

本発明では、先ず、プラスチック粉末から得られる多孔
質シート表面に金属めっきを施し、この金属めっきされ
た多孔質シートに樹脂を含浸させる。

本発明で使用する多孔質シートはプラスチック粉末から
得られるものである。プラスチック粉末としては、熱可
塑性樹脂又は熱硬化性樹脂の粉末が好適に使用される。

プラスチック粉末は２種類以上の混合物でもよい。粉末
は、０．００１〜１ｍｍの粒径を有するものか好ましい
。このようなプラスチック粉末を一定厚みに賦形し、こ
れを加熱雰囲気中で粉末同士を融着（焼結）させて多孔
質シートを得ることができる。多孔質シートの厚みとし
ては、０．１〜３ｍｍが好ましい。この多孔質シートは
一部独立気泡を含んでいてもよいか、大部分は連続気泡
構造となっていることが好ましい。

プラスチック粉末同士の間隙としては、０，００１〜０
．３ｍｍが好ましい。加熱雰囲気温度が高い程、また加
熱時間が長い程、プラスチック粉末の融着が進行し独立
気泡が多くなるので、加熱雰囲気温度や加熱時間を調節
してプラスチック粉末の融着の程度を変化させ、適当な
条件を選ぶことか好ましい。具体的には、使用するプラ
スチック粉末の種類等により異なるが、超高分子量ポリ
エチレンの場合通常、加熱温度は１６０〜２２０℃、加
熱時間は５〜９０分が好ましい。多孔質シートの密度は
プラスチック粉末の真の密度の１０〜８０％とすること
が好ましい。

このようなプラスチック粉末から得られる多孔質シート
表面に金属めっきを施す。

金属めっきの種類としては、銅、ニッケル、クロム、錫
、銅−亜鉛合金、ニッケルーリン合金などが好ましい。

金属めっきの方法としては、−船釣には無電解めっきに
よる方法が用いられ、この他に真空蒸着、スパッタリン
グ、イオンブレーティングなとによる方法も用いられる
。通常無電解めっきによる方法か好ましい。

金属めっきの厚さとしては、経済的観点から多孔質シー
ト表面か金属で被覆される程度でよい。

具体的には、０．０００５〜０．０１０ｍｍか好ましい
。

なお、金属めっきに先立って、所望に応じ、予め多孔質
シートを密着促進剤等に浸漬するなど適当な前処理を行
うことが好ましい。

次いで、この金属めっきされた多孔質シートに樹脂を含
浸させる。

含浸させる樹脂としては、液状物である不飽和ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタ
ン樹脂等が好適に使用される。溶剤に樹脂を溶解させた
ワニスでもよい。これらの樹脂中には、紫外線吸収剤、
難燃剤、安定剤、硬化剤、増粘剤、離型剤、充填剤、着
色剤等の添加剤が含有されていてもよい。

多孔質シートにこれらの樹脂を含浸させる方法としては
、特に制限はなく、不飽和ポリエステル樹脂の場合通常
常温で２〜１０分間多孔質シートを樹脂中に浸漬する方
法が好適である。

次に、以上のようにして樹脂が含浸された多孔質シート
を補強剤を含有する樹脂と共に樹脂が多孔質シート面に
補強層が形成されるように成形することにより、導電反
射層と補強層からなるパラボラアンテナリフレクタを製
造する。

好適に使用できる樹脂としては、熱可塑性樹脂又は熱硬
化性樹脂が挙げられる。特に、不飽和ポリエステル樹脂
、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、Ａｓ樹脂
、ＡＡＳＡｓ樹脂リアミド、ポリカーボネート、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、
ポリアセタール、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ
フェニレンオキサイド及びこれらの共重合体やブレンド
が好適に用いられる。

上記の樹脂は補強剤を含有する。補強剤としては、ガラ
ス繊維、有機繊維、炭素繊維、金属繊維、セラミック繊
維、ウィスカ、無機物粒子等が挙げられる。これらの補
強剤を、パラボラアンテナリフレクタの補強層を構成す
る樹脂中に予め１０〜２００重量％充填しておくことが
好ましい。−船釣には、不飽和ポリエステル樹脂に補強
剤としてガラス繊維や炭酸カルシウム、離型剤（ステア
リン酸亜鉛）、増粘剤（水酸化マグネシウム）、硬化剤
（ｔ−ブチルパーベンゾエート）などを混合してシート
状にしたＳＭＣ（シート・モールディング・コンパウン
ド）やバルク状にしたＢＭＣ（バルク・モールディング
・コンパウンド）、ガラス繊維とポリエチレン、ポリプ
ロピレンなどを複合してシート状にした繊維強化熱可塑
性樹脂シートが補強層として好適に用いられる。

上記の樹脂が含浸された多孔質シートを補強剤を含有す
る樹脂と共に多孔質シート面に補強層が形成されるよう
に成形する方法としては、例えば、上記の導電反射層と
なる多孔質シートと補強層となる樹脂シートとを重ねて
加熱プレス成形する方法か好適に使用される。

［作用〕 プラスチック粉末から得られる多孔質シートに無電解め
っきを行うと多孔質シート表面のみが金属めっきされる
。これは多孔質シート表面のプラスチック粉末同士の間
隙が約０．３ｍｍ以下では多孔質シート内部への無電解
めっきに有効なめっき液の対流が阻害されること、多孔
質シート表面で行われるめっき反応により発生するガス
により多孔質シート内部にめっき液が侵入しにくいこと
などのためである。

本発明では、金属めっきの厚さは多孔質シート表面が金
属で覆われるとよい程度なので多孔質シート表面の空隙
がめつき金属で埋められることがなく、金属めっきされ
た多孔質シートに樹脂を含浸すると多孔質シート中の空
隙に樹脂が含浸される。金属めっきされた多孔質シート
に硬化剤及び離型剤を添加した不飽和ポリエステル樹脂
を含浸し、これをＳＭＣと重ね加熱プレス成形してパラ
ボラアンテナリフレクタを作製することを例に説明する
。導電反射層を形成する金属めっきされた多孔質シート
は、従来の金属箔や金属メツシュに比へ多孔質シートで
あるため剛性が高く変形しにくいこと、たとえ乱雑に扱
ったとしても金属箔や金属メツシュのように折れしわが
入りにくいことなどの特徴がある。金属箔や金属メツシ
ュの折れしわはプレスの圧力を高くして成形しても取除
くことは難しいが、多孔質シートを用いる本発明ではこ
のような問題は生じない。そして、この多孔質シートは
金属を蒸着した不織布の場合と同様、金属箔や金属メツ
シュのように予め曲面形状にプリ成形することを要しな
い。これは多孔質シートにめっきした金属の変形が容易
であることや、成形工作中身孔質シートの空隙を通して
樹脂が流動しやすいため多孔質シートが均一に変形しゃ
すいこと、多孔質シートがこのような変形で重なりしわ
にならないことなどによる。

更に、めっき金属は多孔質シートに含浸した樹脂で被覆
されるため、成形品外力によって剥かれ落ちることがな
い。

一方、樹脂の硬化収縮に関しては、本発明ではプラスチ
ック粉末を使用した多孔質シートを用いること、これに
含浸される樹脂の量が少なくなること、加熱プレス成形
時にプラスチック粉末が熱膨張した状態で含浸樹脂が硬
化するので含浸樹脂の硬化収縮を熱膨張が打消すことな
どのため、樹脂の硬化収縮は抑制されパラボラアンテナ
リフレクタ表面の平滑性が損われることがなくなる。

また、導電反射層に金属箔を用いた場合金属箔と樹脂の
接着性が劣っていたが、金属メツシュの場合と同様に本
発明の製造方法により金属多孔質シートを使用した場合
には多孔質シートの空隙を通して樹脂が金属部分を貫通
して連なって多孔質シート中の樹脂と補強層の樹脂止が
一体化するため、接着性が良好となる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するか、本
発明はこれに限定されるものではない。

実施例 プラスチック粉末として超高分子量ポリエチレンの粉末
ミペロンＸＭ−２２０（平均粒径０．０３　ｍｍ、融点
１３６℃、密度０．　９４ｇ／ｃｒｎ３、三井石油化学
工業株式会社製）を用い、これをガラス板上でＬ型形状
をしたアルミニウム棒で厚さ１ｍｍに賦形し、１８０℃
の加熱雰囲気中で１５分間加熱してポリエチレン粉末を
融着させ、密度的０゜５ｇ／ｃｒｒ１３の多孔質シート
を得た。

この多孔質シートに次の方法により金属めっきとして無
電解銅めっきを行った。すなわち、多孔質シートをコン
ディショナー　日立コンディショナーＣ０ＮＤ−２０１
（日立化成工業株式会社製）に常温（１０〜３５℃）で
４分間浸漬した後、プリデイツプＰＤ−２０１（日立化
成工業株式会社製）浴に常温で２分間浸漬し、更に増感
剤Ｈ３−２０１（日立化成工業株式会社製）浴に常温で
１０分間浸漬した。そして、密着促進剤ＡＤＰ−３０１
（日立化成工業株式会社製）浴に常温で３分間浸漬後、
無電解銅めっき液ＣＵＳＴ−２０１（日立化成工業株式
会社製）浴に２４℃で１５分間浸漬し、多孔質シートの
外表面にのみ銅めっきを行った。銅めっきの厚みは約０
．３μｍであった。

次いで、この銅めっきされた多孔質シートに含浸樹脂と
して不飽和ポリエステル樹脂ＰＳ−９１９２（イソネオ
ペンチル系、日立化成工業株式会社製）に硬化剤ｔ−ブ
チルパーベンゾエート１゜５ｐｈ　ｒを混合したものを
含浸させた。銅めっきは空気中の酸素により酸化されや
すいが、銅めっき後乾燥し、樹脂を含浸させ空気と遮断
したので、銅の酸化は抑えられた。

一方、不飽和ポリエステル樹脂ＰＳ−９１９２に硬化剤
ｔ−プチルバーベンゾエー）１．５ｐｈｒ、低収縮性付
与剤フローセンＵＦ２０　（製鉄化学制）７ｐｈｒ、増
粘剤ＭｇＯ１，０ｐｈｒ、内部離型剤ステアリン酸亜鉛
２ｐｈｒ、１インチ長のチョツプドストランドガラス繊
維２０ｐｈｒを混合してシート状にし厚み２ｍｍのＳＭ
Ｃを作製した。

そして、上記の樹脂を含浸した銅めっき多孔質シートと
ＳＭＣを重ね、短軸径４５ｃｍのオフセットパラボラア
ンテナリフレクタ成形型により１４０℃、２０ｋｇｆ／
ａｍ２（２，ＯＭＰ　ａ）で５分間加熱プレス成形して
パラボラアンテナリフレクタを作製した。

このパラボラアンテナリフレクタについて、利得測定機
（島田理科製）を用いて衛星放送１１ｃｈの利得を測定
したところ、パラボラアンテナの方位角、仰角を調整し
たときの利得は３４．５ｄＢであり、受信性能か優れて
いた。

比較例 線径０，２８ｍｍ、１８ｘ１６／インチのアルミメツシ
ュを導電反射層として、これを予め曲面状にブリ成形し
、実施例に示したＳＭＣと重ね、実雄側と同様に加熱プ
レスしてオフセットパラボラアンテナリフレクタを作製
した。得られた成形品表面はアルミメツシュの部分か盛
り上かり、その他の部分が凹状となり、表面平滑性に劣
ったものであった。

また、このパラボラアンテナリフレクタの利得を実施例
と同様に測定したところ、３４．０ｄＢであった。

［発明の効果］ 本発明の製造方法によると、導電反射層を予め曲面状に
プリ成形する必要がなく、表面の平滑性が向上し、導電
反射層と補強層との接着性が良好となるパラボラアンテ
ナリフレクタを製造することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、プラスチック粉末から得られる多孔質シート表面に
   金属めっきを施し、この金属めっきされた多孔質シート
   に樹脂を含浸させ、次いでこの樹脂が含浸された多孔質
   シートを補強剤を含有する樹脂と共に多孔質シート面に
   補強層が形成されるように成形することを特徴とするパ
   ラボラアンテナリフレクタの製造方法。