JPH07156318A - ハニカムコア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 第１に、剛性・強度が高いと共に、第２に、
この種従来例に比し含浸剤による補強量も削減され重量
も軽く、重量比強度に優れ、第３に、しかも容易かつコ
スト面にも優れて得られる、アラミド繊維製のハニカム
コアを提案する。 【構成】 このハニカムコアは、中空柱状のセルの平面
的集合体よりなり、セルを形成するセル壁の母材シート
４として、パラ系アラミド繊維２とメタ系アラミドパル
プ材とが混入複合されたものが用いられている。そして
この母材シート４において、パラ系アラミド繊維２は、
パラ系アラミド繊維２とメタ系アラミドパルプ材の合計
量に対し、２０％以上で５０％未満の重量比よりなる。
そしてこのハニカムコアは、この母材シート４を重積，
条線接着，展張する展張方式か、波板として積層，接着
するコルゲート方式にて成形されるが、必要に応じ後処
理として、フェノール樹脂等の含浸剤が付着，含浸せし
められて、補強される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はハニカムコアに関する。
すなわち、母材シートにアラミド繊維が用いられたハニ
カムコアに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ハニカムコアにおいて、そのセルを形成
するセル壁の母材シートとしては、アラミド繊維の不織
布をシート状に加工したものが、従来より広く用いられ
ている。すなわち従来は、細かく切断されたメタ系アラ
ミド繊維を主成分として抄紙されたものが、母材シート
として用いられ、これを条線状に接着，重積，展張する
展張方式か、又は、これを波板として積層，接着するコ
ルゲート方式により、ハニカムコアが成形されており、
このような母材シートがセル壁となって、中空柱状のセ
ルの平面的集合体が得られていた。

【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。すなわ
ち第１に、この種従来のハニカムコアは、メタ系アラミ
ド繊維を母材シートに用いてなり、メタ系アラミド繊維
の弾性係数・ヤング率等が低いことに起因して、その特
性である剛性・強度に不安を生じることが多かった。そ
して、そのままでは高い剛性・強度が要求される構造材
には使用できない、という問題があった。第２に、そこ
でこのような場合には、含浸剤による補強が実施されて
いた。すなわち、従来のメタ系アラミド繊維を母材シー
トとしたハニカムコアは、弾性係数・ヤング率等の高い
フェノール樹脂等の含浸剤を、事後多量に塗布，付着，
含浸させることを要し、含浸剤の塗布，付着，含浸量を
増やすことにより、所定の高い剛性・強度を確保してい
たが、そのために重量が著しく増加し、その特性である
重量比強度が低下してしまう、という問題があった。

【０００４】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、母材
シートとして、パラ系アラミド繊維をメタ系アラミドパ
ルプ材に対し、２０％以上で５０％未満の重量比で用い
たことにより、第１に剛性・強度が高いと共に、第２に
重量も軽く、重量比強度に優れ、第３にしかも容易かつ
コスト面にも優れて得られる、ハニカムコアを提案する
ことを目的とする。

【０００５】

【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
ハニカムコアは、中空柱状のセルの平面的集合体であっ
て、該セルを形成するセル壁の母材シートとして、パラ
系アラミド繊維とメタ系アラミドパルプ材とが混入複合
されたものが用いられると共に、該パラ系アラミド繊維
は、該パラ系アラミド繊維とメタ系アラミドパルプ材の
合計量の２０％以上で５０％未満の重量比よりなる。

【０００６】

【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。このハニカムコアは、その母材シート
として、細かく切断された主成分たるパラ系アラミド繊
維を、結合材たるメタ系アラミドパルプ材に対し、２０
％以上で５０％未満の重量比で用いてなる。そこで第１
に、母材シートに弾性係数の高いパラ系アラミド繊維を
用いてなるので、このハニカムコアは剛性・強度が高
い。なお、パラ系アラミド繊維がメタ系アラミドパルプ
材に対し、２０％未満の重量比となると、剛性・強度が
不足し、又５０％以上の重量比となると、剛性・強度が
高くなり過ぎる。第２に、従ってこのハニカムコアは、
補強のため含浸剤を多量に塗布，付着，含浸させること
を要せず、重量が軽く、重量比強度に優れている。第３
に、しかもこのハニカムコアは、結合材たるメタ系アラ
ミドパルプ材が適量用いられており、抄紙が容易である
等により容易に得られ、又、パラ系アラミド繊維が量的
に多いこともない等により、コスト面にも優れている。

【０００７】

【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。図面は、本発明の実施例の説明
に供し、図１および図２は斜視図、図３は正面説明図で
ある。そして図１の（１）図は抄紙された工程を、
（２）図は母材シートを得る工程を、（３）図は接着剤
を条線状に塗布する工程を示す。図２の（１）図は重積
した後に加熱加圧して接着する工程を、（２）図は切断
する工程を、（３）図は展張する工程を示す。図３の
（１）図はハニカムコアを含浸剤に浸漬する工程を、
（２）図はその後乾燥，硬化させる工程を示す。

【０００８】これらの図面により、このハニカムコア１
について成形工程に沿って説明する。まず、ナイロン繊
維であるアラミド繊維としてはパラ系アラミド繊維２が
用いられ、主成分たるパラ系アラミド繊維２と、結合材
たるメタ系アラミドパルプ材（図示は省略）と、その他
の成分とを、混入複合して、図１の（１）図のように抄
紙したものが準備される。勿論、パラ系アラミド繊維２
は、切断器を用い細かく切断するチョップ加工が施され
た状態で使用され、又、メタ系アラミドパルプ材も、細
かく切断するチョップ加工を施してから硫酸溶液等にて
薬液処理され、つなぎとして機能すべく絡まりやすいパ
ルプ状よりなる。そして、このパラ系アラミド繊維２
は、パラ系アラミド繊維２とメタ系アラミドパルプ材の
合計量に対し、２０％以上で５０％未満の重量比，混合
比にて、適宜選択して使用される。

【０００９】しかる後、図１の（２）図に示したよう
に、前述により抄紙されたものをヒートロール３間に通
し、加熱加圧することにより、完全にフラットで一体的
されたシート状に加工され、もって母材シート４として
成形される。なおその際、このような母材シート４を構
成するパラ系アラミド繊維２とメタ系アラミドパルプ材
との結合状態が悪い場合や、母材シート４表面の平滑性
が悪い場合等には、予め抄紙の段階で、フェノール等の
重合体結合物質を５％から３０％程度の重量比にて、充
填しておくようにする。

【００１０】さて、それから図１の（３）図に示したよ
うに、このような母材シート４の表面に、接着剤塗布ロ
ール５にて接着剤６を、条線状に塗布する。７はバック
アップロールである。そして、このように条線状に塗布
された接着剤６を乾燥させた後、図２の（１）図に示し
たように、条線状の接着剤６が上下でそれぞれ半ピッチ
ずつずれた位置関係となるように、母材シート４を多数
枚、１枚おきに左右にずらしながらブロック状に重積す
る。それから加熱加圧することにより、条線状に塗布さ
れていた接着剤６が溶融硬化され、もってブロック状に
重積されていた母材シート４間が接着される。しかる
後、図２の（２）図に示したように、このように接着さ
れたブロック状の母材シート４を、カッター８にて接着
剤６と直交する方向つまり重積方向に沿って切断し、必
要な幅のものとする。

【００１１】それから、図２の（３）図に示したよう
に、このようにスライスされたブロック状のものを、そ
の重積方向を展張方向として引張力を加え展張すること
により、ハニカムコア１が成形される。なお、このよう
な展張方式によらず、母材シート４をギヤやラックによ
り折曲加工して波板とし、切断後に複数枚を各谷部と頂
部とを合わせつつ積層，接着するコルゲート方式によ
り、ハニカムコア１を成形するようにしてもよい。

【００１２】さて、このようにして成形されたハニカム
コア１は、各々独立空間に区画された中空柱状のセル９
の平面的集合体よりなり、セル９を形成するセル壁１０
の母材シート４としてパラ系アラミド繊維２とメタ系ア
ラミドパルプ材とが混入複合されたものが用いられると
共に、このパラ系アラミド繊維２は、パラ系アラミド繊
維２とメタ系アラミドパルプ材の合計量に対し、２０％
以上で５０％未満の重量比よりなる。そしてハニカムコ
ア１は、一般のものと同様に、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、又、整流効果，平
面精度，保温性，遮音性等にも優れ、単位容積当りの表
面積が大である、等々の特性を備え、各種の構造材に広
く使用される。

【００１３】なお、図３の（１）図に示したように、図
示実施例では後処理として、ハニカムコア１は、フェノ
ール樹脂等の重合体結合物質よりなる含浸剤１１溶液の
浴槽１２中に浸漬せしめられ、母材シート４にて形成さ
れたセル壁１０に、補強用の含浸剤１１が付着，含浸せ
しめられる。それから図３の（２）図に示したように、
このように含浸剤１１が付着，含浸せしめられたハニカ
ムコア１は、浴槽１２から取り出された後、処理室１３
にて熱源１４により乾燥，加熱され、含浸剤１１が表面
をコートした状態で硬化する。なお、このような補強用
の含浸剤１１の付着，含浸は、そのハニカムコア１につ
いて要求される所定の重量，剛性・強度に達するまで、
何度も繰り返して実施される場合もある。

【００１４】本発明は、以上のように構成されている。
そこで以下のようになる。このハニカムコア１は、各セ
ル９を形成するセル壁１０の母材シート４として、細か
く切断された主成分たるパラ系アラミド繊維２と、その
間の結合材たるメタ系アラミドパルプ材とを、混入複合
して、シート状に加工したものが用いられている。そし
て、パラ系アラミド繊維２をメタ系アラミドパルプ材に
対し、２０％以上で５０％未満の重量比で用いてなる。
そこでこのハニカムコア１は、次の第１，第２，第３の
ようになる。

【００１５】第１に、このように母材シート４に、前述
したこの種従来例のメタ系アラミド繊維に比し弾性係数
・ヤング率等の高いパラ系アラミド繊維２を用いてなる
ので、その分、このセル壁１０そしてハニカムコア１
は、この種従来例に比し剛性・強度が高い。なお、パラ
系アラミド繊維２がメタ系アラミドパルプ材に対し、２
０％未満の重量比となると、剛性・強度が不足するよう
になり、又、５０％以上の重量比となると、剛性・強度
が高くなり過ぎ脆くなる。

【００１６】第２に、従ってこのハニカムコア１は、こ
の種従来例のように、補強のため事後、含浸剤１１を事
後多量に塗布，付着，含浸させることを要しなくなり、
含浸剤１１を用いるとしても従来例に比しその量が大幅
に削減される。そこでその分、このハニカムコア１は重
量が軽く、結局、この種従来例に比し重量比強度に優れ
るようになる。

【００１７】第３に、しかもこのハニカムコア１は、そ
の母材シート４としてパラ系アラミド繊維２をメタ系ア
ラミドパルプ材に対し、２０％以上で５０％未満の重量
比で用いてなる。このように、結合材たるメタ系アラミ
ドパルプ材が適量用いられており、抄紙が容易である
等、このハニカムコア１は容易に得られる。又、パラ系
アラミド繊維２が量的に過剰に多いこともない等、この
ハニカムコア１はコスト面にも優れている。

【００１８】

【発明の効果】本発明に係るハニカムコアは、以上説明
したように、母材シートとして、パラ系アラミド繊維を
メタ系アラミドパルプ材に対し、２０％以上で５０％未
満の重量比で用いたことにより、次の効果を発揮する。

【００１９】第１に、剛性・強度が高い。すなわち、ハ
ニカムコアの特性である剛性・強度に不安がなく、その
まま、高い剛性・強度が要求される構造材としても使用
可能である。第２に、これと共に重量も軽い。すなわ
ち、このハニカムコアは補強のため含浸剤を多量に塗
布，付着，含浸させることを要せず、もってこの種従来
例に比し重量が軽く、重量比強度に優れている。第３
に、しかもこのようなハニカムコアは、容易かつコスト
面にも優れて得られる。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】本発明に係るハニカムコアの実施例の説明に供
する斜視図であり、（１）図は抄紙された工程を、
（２）図は母材シートを得る工程を、（３）図は接着剤
を条線状に塗布する工程を示す。

【図２】同実施例の説明に供する斜視図であり、（１）
図は重積した後に加熱加圧して接着する工程を、（２）
図は切断する工程を、（３）図は展張する工程を示す。

【図３】同実施例の説明に供する正面説明図であり、
（１）図はハニカムコアを含浸剤に浸漬する工程を、
（２）図はその後乾燥，硬化させる工程を示す。

【符号の説明】

１ ハニカムコア ２ パラ系アラミド繊維 ３ ヒートロール ４ 母材シート ５ 接着剤塗布ロール ６ 接着剤 ７ バックアップロール ８ カッター ９ セル １０ セル壁 １１ 含浸剤 １２ 浴槽 １３ 処理室 １４ 熱源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空柱状のセルの平面的集合体であっ
   て、該セルを形成するセル壁の母材シートとして、パラ
   系アラミド繊維とメタ系アラミドパルプ材とが混入複合
   されたものが用いられると共に、該パラ系アラミド繊維
   は、該パラ系アラミド繊維とメタ系アラミドパルプ材の
   合計量の２０％以上で５０％未満の重量比よりなるこ
   と、を特徴とするハニカムコア。