JPS6182505A - アンテナホ−ンの製造方法 - Google Patents
アンテナホ−ンの製造方法Info
- Publication number
- JPS6182505A JPS6182505A JP20448884A JP20448884A JPS6182505A JP S6182505 A JPS6182505 A JP S6182505A JP 20448884 A JP20448884 A JP 20448884A JP 20448884 A JP20448884 A JP 20448884A JP S6182505 A JPS6182505 A JP S6182505A
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- JP
- Japan
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- layer
- horn
- resin
- molded product
- forming
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/02—Waveguide horns
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、繊維強化グラスチックス(以下FRPと称
する)のうち炭素繊維強化プラスチッ、 クス(以下C
FRPと云う)で製作するアンテナホーンなメタライズ
して製造するアンテナホーンの製造方法に関する。
する)のうち炭素繊維強化プラスチッ、 クス(以下C
FRPと云う)で製作するアンテナホーンなメタライズ
して製造するアンテナホーンの製造方法に関する。
人工衛星などの宇宙航空用の部材には導波管やアンテナ
反射鏡およびアンテナホーンには比強度、比剛性の優れ
たCFRPが使われている。
反射鏡およびアンテナホーンには比強度、比剛性の優れ
たCFRPが使われている。
これら立体回路部品は重量軽減や製造工程の低減および
信頼性向上の面からCFRPを用い、さらに内面に金属
層(アルミまたは銅)を設けることが望ましい。そこで
、断面が矩形のものは化学メッキを、広い放物面をもつ
ものには、アルミコートした炭素繊維(またはガラス繊
維)などが用いられている。また、アンテナホーンなど
のようなラッパ形状のものは、メッキまたは真空蒸着を
内面に施すことが広〈実施されている。
信頼性向上の面からCFRPを用い、さらに内面に金属
層(アルミまたは銅)を設けることが望ましい。そこで
、断面が矩形のものは化学メッキを、広い放物面をもつ
ものには、アルミコートした炭素繊維(またはガラス繊
維)などが用いられている。また、アンテナホーンなど
のようなラッパ形状のものは、メッキまたは真空蒸着を
内面に施すことが広〈実施されている。
これらの金属層を設ける理由はマイクロ波特性の改善へ
の効果は少なく、むしろ、チャージングされた電荷をア
ース回路に流したシ、熱の放射を大きくして部品の温度
上昇を小さく押えるためである。
の効果は少なく、むしろ、チャージングされた電荷をア
ース回路に流したシ、熱の放射を大きくして部品の温度
上昇を小さく押えるためである。
さて、上記電子部品を製作する場合、高い寸法精度と平
面度が要求されるので、成形加工後に機械加工によって
所定仕様に入れることが行なわれてhた。
面度が要求されるので、成形加工後に機械加工によって
所定仕様に入れることが行なわれてhた。
ところが、アンテナホーンでは、成形加工後の内面加工
が形状上の制限のため不可能に近く、プレスモールドの
ように内型と外型で押えつける方法では、成形寸法は保
障されるが、荷重を分担する繊維にシワ、ヒダが発生し
、これが空洞(ぎイド)を誘発し、剛性の低下や部分放
電の要因忙もなっていた。また、アンテナ特性上重要な
「軸比」(電界のベクトルが放射面において最大値と最
小値の比の絶対値であって、真円度、同軸度の良否が直
接影響を与える)を著しく悪化させる欠点がありた。
が形状上の制限のため不可能に近く、プレスモールドの
ように内型と外型で押えつける方法では、成形寸法は保
障されるが、荷重を分担する繊維にシワ、ヒダが発生し
、これが空洞(ぎイド)を誘発し、剛性の低下や部分放
電の要因忙もなっていた。また、アンテナ特性上重要な
「軸比」(電界のベクトルが放射面において最大値と最
小値の比の絶対値であって、真円度、同軸度の良否が直
接影響を与える)を著しく悪化させる欠点がありた。
さらに、温度変化の大きい宇宙空間などで使用すること
が多い念め、金属層の「fラミ」(はくシ)や「プリス
タ」(ふくれ)が発生し実用に耐える安定した製品を提
供する上で障害となっていた。第9図は、このような現
象を示すもので、いつも一定順序でコートしないと、図
示のごとき不都合が生じるもので、チーブテストまたは
熱衝撃試験後の結果を示している。
が多い念め、金属層の「fラミ」(はくシ)や「プリス
タ」(ふくれ)が発生し実用に耐える安定した製品を提
供する上で障害となっていた。第9図は、このような現
象を示すもので、いつも一定順序でコートしないと、図
示のごとき不都合が生じるもので、チーブテストまたは
熱衝撃試験後の結果を示している。
第9図(a)はコーティングしないかあるいは工?キシ
レジン、ノ層のみのコートシた場合に生ずる現象で、大
きなふくれaやはがれbが生じ、はがれbが生じること
により、素子Cが露出している状態を示している。
レジン、ノ層のみのコートシた場合に生ずる現象で、大
きなふくれaやはがれbが生じ、はがれbが生じること
により、素子Cが露出している状態を示している。
また、第9図(b)はアクリル、ABSのみコートした
場合に素子C上にメタライズしたアルミdが小さな粒状
になって飛散し、素子Cが細点状になって露見される現
象ン示している。
場合に素子C上にメタライズしたアルミdが小さな粒状
になって飛散し、素子Cが細点状になって露見される現
象ン示している。
この発明は、上記従来の欠点を除去するためになされた
もので、メタライズした成形品の剥離やブリスタがなく
し、しかも同時に電気特性上の「軸比」を向上できるア
ンテナホールの製造方法を提供することを目的とする。
もので、メタライズした成形品の剥離やブリスタがなく
し、しかも同時に電気特性上の「軸比」を向上できるア
ンテナホールの製造方法を提供することを目的とする。
この発明のアンテナホーンの製造方法は、所定のホーン
形状を有するメタルによる内型とフランジ部のみがガラ
スクロス入ジアクリルゴムの外型とを有しホーンの部分
とこのフランジ部の境界部を発泡エポキシで成形した炭
素繊維強化グラスチック成形品の内面に塗装装置によ)
熱硬化性樹脂を塗布して乾燥および硬化して第1層を形
成し、この第1層形成後、熱可塑性樹脂を塗装装置で塗
布して液体ホーニング加工を施して第2層上に真空蒸着
でメタライズを行うようにしたものである。
形状を有するメタルによる内型とフランジ部のみがガラ
スクロス入ジアクリルゴムの外型とを有しホーンの部分
とこのフランジ部の境界部を発泡エポキシで成形した炭
素繊維強化グラスチック成形品の内面に塗装装置によ)
熱硬化性樹脂を塗布して乾燥および硬化して第1層を形
成し、この第1層形成後、熱可塑性樹脂を塗装装置で塗
布して液体ホーニング加工を施して第2層上に真空蒸着
でメタライズを行うようにしたものである。
以下、この発明のアンテナホーンの製造方法の実施例〈
ついて図面に基づき説明する。まず、第1図はこの発明
に適用されるアンテナホーンのCFRP成形品を形成す
るマンドレルである。この第1図における1、4はそれ
ぞれチャッキング部、2は本体、3は7ラング部である
。
ついて図面に基づき説明する。まず、第1図はこの発明
に適用されるアンテナホーンのCFRP成形品を形成す
るマンドレルである。この第1図における1、4はそれ
ぞれチャッキング部、2は本体、3は7ラング部である
。
次に、この第1図に示すような形状を持つマンドレルに
カーボンプリプレグを張シつける。
カーボンプリプレグを張シつける。
この際、「シワ」や「ヒダ」を生じさせないためプリプ
レグを三等分し積層する。含浸されてイル樹脂のタッキ
ネスレベルをコントロールスるためヒータドライヤーな
どを用いて局部加熱を行う。
レグを三等分し積層する。含浸されてイル樹脂のタッキ
ネスレベルをコントロールスるためヒータドライヤーな
どを用いて局部加熱を行う。
このようにして、マンドレルの本体2に所定の厚さまで
カーボンプリプレグを積層スルが。
カーボンプリプレグを積層スルが。
7ラング部3は第2図に示すよう〈別途に同心円状にく
シぬいたドーナツ板形状のクロスプリプレグ4A(東し
R7818)をは)あわせる。
シぬいたドーナツ板形状のクロスプリプレグ4A(東し
R7818)をは)あわせる。
このクロスプリプレグ4Aは切υ代4凰を有している。
なお、平面質を向上させるためホーンの本体部の第1層
は第3図(a)に示すように、−方向プリプレグ4A(
東しP4111)を用い、第3層目からは第3図(b)
に示すようにクロスシリプレグ5(東しR7818)を
用いた。
は第3図(a)に示すように、−方向プリプレグ4A(
東しP4111)を用い、第3層目からは第3図(b)
に示すようにクロスシリプレグ5(東しR7818)を
用いた。
ホーンの本体部のフランジ部のクロスシリプレグ5との
連結部は、第4図(−のようにタンデク状のリチン6で
補強を行う。第4図(b)はこの+7 、%=ン6を取
シ出して示す拡大平面図である。
連結部は、第4図(−のようにタンデク状のリチン6で
補強を行う。第4図(b)はこの+7 、%=ン6を取
シ出して示す拡大平面図である。
次に、第5図に示すように、フランジ部からコーナ部に
かけてガラスクロス入ジアクリルがム2で外厘加圧を行
う。全体をブリーダでつつみ、バッグ成型を行う。
かけてガラスクロス入ジアクリルがム2で外厘加圧を行
う。全体をブリーダでつつみ、バッグ成型を行う。
次に、全長7ランジ部を施錠によって加工後ホーンのC
FRP成形品8ができ上がる。でき上がった製品の形状
を第6図(a)に示す。第6図(b)は、この成形品8
の平面図であプ、斜線部8aはコーティングによって修
正、補正を行う部分である。
FRP成形品8ができ上がる。でき上がった製品の形状
を第6図(a)に示す。第6図(b)は、この成形品8
の平面図であプ、斜線部8aはコーティングによって修
正、補正を行う部分である。
り 次にコーティング工程では第7図に示す噴霧器
9をホーンの内側に塗装装置10にセットし、エポキシ
樹脂などの熱硬化性樹脂(エピコート828、硬化剤T
ETA 、溶媒MEK )によるコーティング溶液11
をコートする。すなわち、ホーンの成形品8が塗装装置
10ICセツトされ、この塗装装置10の上部には駆動
用モータ12が設けられておシ、この駆動用モータ12
の回転により、成形品7が矢印A1方向に一定の回転速
度で回転する。
9をホーンの内側に塗装装置10にセットし、エポキシ
樹脂などの熱硬化性樹脂(エピコート828、硬化剤T
ETA 、溶媒MEK )によるコーティング溶液11
をコートする。すなわち、ホーンの成形品8が塗装装置
10ICセツトされ、この塗装装置10の上部には駆動
用モータ12が設けられておシ、この駆動用モータ12
の回転により、成形品7が矢印A1方向に一定の回転速
度で回転する。
またホーンの成形品7の内部には噴霧器9が設置されて
おシ、この噴霧器90表面には多数のノズル9&が取フ
付けられている。噴霧器9に矢印Y方向に空気を送って
、このノズル9aからコーティング溶液11が噴射され
、一定速度で回転している成形品1の内面をコーティン
グする。
おシ、この噴霧器90表面には多数のノズル9&が取フ
付けられている。噴霧器9に矢印Y方向に空気を送って
、このノズル9aからコーティング溶液11が噴射され
、一定速度で回転している成形品1の内面をコーティン
グする。
噴霧器9のノズル9&から噴射される噴霧圧力は5 k
C97cm” *ホーンの成形品7の回転速度は2m1
分程度でよい。このコーティングの後、クリーンルーム
内で回転しつつ1時間常温で放置し、次(C炉に入れる
。
C97cm” *ホーンの成形品7の回転速度は2m1
分程度でよい。このコーティングの後、クリーンルーム
内で回転しつつ1時間常温で放置し、次(C炉に入れる
。
炉の昇温速度は常温から120℃まで4時間である。速
すぎると泡が発生するばか)でなく、コートが厚い部分
と薄い部分の樹脂流れの差が生ずる。
すぎると泡が発生するばか)でなく、コートが厚い部分
と薄い部分の樹脂流れの差が生ずる。
次K、上記と同様の処理工程をアクリル樹脂またはAB
S樹脂などの熱可塑性樹脂について第2層の形成を行う
。(たとえば熱可塑性樹脂として、製品名称アクリル樹
脂東邦化研(株)N−7020、日本ビーケミカル(株
)MB−024)などが適用される。この第2層図の形
成後液体ホーニング加工を行いその後真空蒸着によりア
ルミまたはCuなどのメタルを第2層図に蒸着する。
S樹脂などの熱可塑性樹脂について第2層の形成を行う
。(たとえば熱可塑性樹脂として、製品名称アクリル樹
脂東邦化研(株)N−7020、日本ビーケミカル(株
)MB−024)などが適用される。この第2層図の形
成後液体ホーニング加工を行いその後真空蒸着によりア
ルミまたはCuなどのメタルを第2層図に蒸着する。
第8図は以上の工程を経て形成されたアンテナホーンの
断面図であシ、この第8図において8はホーンの成形品
である。この成形品8上に熱硬化性樹脂による第1層1
3が形成され、その上に熱可塑性樹脂による第2層14
が形成されその上にメタル15が形成されている。
断面図であシ、この第8図において8はホーンの成形品
である。この成形品8上に熱硬化性樹脂による第1層1
3が形成され、その上に熱可塑性樹脂による第2層14
が形成されその上にメタル15が形成されている。
また、次の第1表として塗布前後の真円度のデータ(タ
ーリロンドに↓る)を示す。これが軸比の改善につなが
る(比較例1)。軸比は電気特性上楕円偏波率と深い相
関があるがそのデータを第2表に示す(比較例2)。
ーリロンドに↓る)を示す。これが軸比の改善につなが
る(比較例1)。軸比は電気特性上楕円偏波率と深い相
関があるがそのデータを第2表に示す(比較例2)。
く 第 1 表 〉
く 第 2 表 〉
また、被膜の「ふくれ」「はがれ」を上記構成で行なわ
ないで、他の組み合せを行ったシ、何の処理も行なわな
かった場合に生ずるモードをすでに述べたように第9図
に示す(比較例3)。
ないで、他の組み合せを行ったシ、何の処理も行なわな
かった場合に生ずるモードをすでに述べたように第9図
に示す(比較例3)。
この発明は上述からも明らかなように、楕円型に生じた
成形熱歪°を回転するコーティング処理によって真円に
近くする工程と、エポキシレジンとアクリルレジンのご
とく熱硬化性と熱可塑性樹脂を組み合わせて、CF’R
P / At(Cu )界面の熱膨張によって生ずる熱
応力を緩和させるコート構成を持つようにして実用に耐
えるアンテナホーンな製造できることがわかる。
成形熱歪°を回転するコーティング処理によって真円に
近くする工程と、エポキシレジンとアクリルレジンのご
とく熱硬化性と熱可塑性樹脂を組み合わせて、CF’R
P / At(Cu )界面の熱膨張によって生ずる熱
応力を緩和させるコート構成を持つようにして実用に耐
えるアンテナホーンな製造できることがわかる。
以上述べたように、この発明のアンテナホーンの製造方
法によれば、真円度を保障するコーティング設備を用い
てホーンの成形品を製造し、この成形品に熱硬化性樹脂
と熱可塑性樹脂による第1.第2層の形成後、メタライ
ズし、このメタライズされる金属のように熱膨張係数の
差が大きい材質に界面バッファ層を設けるように−した
ので、時間に対する温度変化(ΔT = (+140℃
)−(−90℃)=230℃)移行時間2〜3秒(At
)dT/atを緩和し、密着力を向上させるものである
。
法によれば、真円度を保障するコーティング設備を用い
てホーンの成形品を製造し、この成形品に熱硬化性樹脂
と熱可塑性樹脂による第1.第2層の形成後、メタライ
ズし、このメタライズされる金属のように熱膨張係数の
差が大きい材質に界面バッファ層を設けるように−した
ので、時間に対する温度変化(ΔT = (+140℃
)−(−90℃)=230℃)移行時間2〜3秒(At
)dT/atを緩和し、密着力を向上させるものである
。
また、上記の界面構成と処理工程によって、かこくな環
境条件をクリアし、メタライズされた金属被膜の「デラ
ミ」や「プリスタ」のない状態を保ち同時にアンテナの
電気特性を向上させるという副効果をもたらすものであ
る。
境条件をクリアし、メタライズされた金属被膜の「デラ
ミ」や「プリスタ」のない状態を保ち同時にアンテナの
電気特性を向上させるという副効果をもたらすものであ
る。
第1図はこの発明のアンテナホーンの製造方法に適用さ
れる成形品の製造に使用するマンドレルの斜視図、第2
図は同上成形品の7ラング部分の平面図、第3図(a)
、第3図(b)はそれぞれ同上成形品に使用されるクロ
スプリングを示す図、第4図(a)ti同上成形品にコ
ーナ補強材としてり?ンを使用する状態を示す図、第4
回部)は同上IJ /ンの拡大平面図、第5図は同上成
形品に使用されるガラス入ジアクリルゴムを取シ付けて
いる状態を示す斜視図、第6図(&)は同上成形品の斜
視図、第6回部)は同上成形品の平面図、wcT図はこ
の発明のアンテナホーンの製造方法の一実施例に適用さ
れる塗装装置の斜視図、第8図はこの発明のアンテナホ
ーンの製造方法によって製造されたアンテナホールの断
面図、第9図葎)および第9回部)はそれぞれ従来のア
ンテナホーンに生じる「ふくれ」「はがれ」現象を示す
図である。 4A、5・・・クロスゲリング、6・・・リゲン、7・
・・ガラスクロス入ジアクリルゴム、8・・・成形品、
9・・・噴霧器、10・・・塗装装置、11・・・コー
ティング溶液、13・・・第1層、14・・・第2層、
15・・・メタル。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 4α 第3図 (α)(b) 第5V 第60 第6図 (α) 第7因 第 8図 第′?r b
れる成形品の製造に使用するマンドレルの斜視図、第2
図は同上成形品の7ラング部分の平面図、第3図(a)
、第3図(b)はそれぞれ同上成形品に使用されるクロ
スプリングを示す図、第4図(a)ti同上成形品にコ
ーナ補強材としてり?ンを使用する状態を示す図、第4
回部)は同上IJ /ンの拡大平面図、第5図は同上成
形品に使用されるガラス入ジアクリルゴムを取シ付けて
いる状態を示す斜視図、第6図(&)は同上成形品の斜
視図、第6回部)は同上成形品の平面図、wcT図はこ
の発明のアンテナホーンの製造方法の一実施例に適用さ
れる塗装装置の斜視図、第8図はこの発明のアンテナホ
ーンの製造方法によって製造されたアンテナホールの断
面図、第9図葎)および第9回部)はそれぞれ従来のア
ンテナホーンに生じる「ふくれ」「はがれ」現象を示す
図である。 4A、5・・・クロスゲリング、6・・・リゲン、7・
・・ガラスクロス入ジアクリルゴム、8・・・成形品、
9・・・噴霧器、10・・・塗装装置、11・・・コー
ティング溶液、13・・・第1層、14・・・第2層、
15・・・メタル。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 4α 第3図 (α)(b) 第5V 第60 第6図 (α) 第7因 第 8図 第′?r b
Claims (2)
- (1)所定のホーン形状を有するメタルによる内型とフ
ランジ部のみがガラスクロス入りアクリルゴムの外型と
を有しホーン部分とフランジ部の境界部を発泡エポキシ
樹脂で成形した炭素繊維強化プラスチック成形品の内面
に塗装装置により熱硬化性樹脂を塗布して乾燥および硬
化して第1層を形成する工程と、この第1層形成後、そ
の表面に上記塗装装置により熱可塑性樹脂を塗布後、乾
燥および硬化して第2層を形成する工程と、この第2層
形成後、第2層の表面に真空蒸着によりメタルの層を形
成する工程とよりなるアンテナホーンの製造方法。 - (2)成形品の熱歪を第1層および第2層形成時に樹脂
の塗布時に成形品との界面の熱膨張によって生じる熱応
力で補正することを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載のアンテナホーンの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20448884A JPS6182505A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | アンテナホ−ンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20448884A JPS6182505A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | アンテナホ−ンの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6182505A true JPS6182505A (ja) | 1986-04-26 |
Family
ID=16491352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20448884A Pending JPS6182505A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | アンテナホ−ンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6182505A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103560328A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-02-05 | 中国电子科技集团公司第三十九研究所 | 高精度碳纤维铝蜂窝夹层结构反射面制造方法 |
-
1984
- 1984-09-29 JP JP20448884A patent/JPS6182505A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103560328A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-02-05 | 中国电子科技集团公司第三十九研究所 | 高精度碳纤维铝蜂窝夹层结构反射面制造方法 |
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