JPH0326362B2 - - Google Patents

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JPH0326362B2
JPH0326362B2 JP57052178A JP5217882A JPH0326362B2 JP H0326362 B2 JPH0326362 B2 JP H0326362B2 JP 57052178 A JP57052178 A JP 57052178A JP 5217882 A JP5217882 A JP 5217882A JP H0326362 B2 JPH0326362 B2 JP H0326362B2
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JP
Japan
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mirror
resin
plate
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fiber reinforced
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JP57052178A
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JPS58169102A (ja
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Tatsuo Tani
Shinji Sawada
Akira Kushihashi
Koji Watanabe
Kenji Matsuoka
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Nippon Sheet Glass Co Ltd
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Nippon Sheet Glass Co Ltd
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S23/82Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors characterised by the material or the construction of the reflector
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特に太陽光集光装置として有用な反射
鏡の製造方法に関する。
太陽熱発電等に用いられる太陽光反射鏡は集光
効率を高める上で非常に高精度の反射面形状と所
定反射面形状を維持する充分な強度が要求され、
同時に太陽追尾駆動を行なうため軽量であること
が望ましい。
このような諸要求をほぼ満足するものとして、
二枚のガラス繊維強化樹脂(FRP)の薄板間に
ペーパーハニカム層を介在させて接合し必要に応
じて曲げ加工を行なつて成形した補強パネルに厚
み2mm以下の薄板ガラス鏡を接着剤で貼り合せた
曲面鏡あるいは片面鏡が注目されている。
上記構造の反射鏡はガラス透過時の光吸収損失
がほとんど無いため反射効率が非常に高く、しか
も強度が高く軽量であるという利点がある半面次
のような問題があつた。
すなわち、太陽熱集熱装置に使用される反射鏡
は通常一辺が数メートルの大きなものであるた
め、ガラス薄板鏡を補強パネルに接着するに際し
て鏡の全域にわたり均一な厚みで接着剤を塗布す
ることが非常に難しく補強パネルと薄板鏡との間
に局部的な未接着部分を生じ易い。
このような未接着部分があると、貼り合せ工程
で薄板鏡を所定表面形状の定盤上に集せてこの上
に補強パネルを押しつけながら積層接着するよう
にしても接着剤に空所のある部分ではガラス薄板
鏡に押し付け力が働かず鏡の弾性復原力で局部的
に上記定盤から離れた変形を生じる。
このように反射面に局部的な凹凸があるとこの
部分からの反射光は集熱器に入射せず、反射鏡全
体の反射効率を低下させる原因となる。
また厚さが1mm以下の薄いガラス鏡を使用して
いるため表面に衝撃を受けた場合に未接着部分で
ガラスに破損を生じ易く、一方反射鏡は屋外で使
用する関係で砂塵等による衝撃を受け易い。
本発明は従来の上記問題点を解決する新規な反
射鏡の製造方法を提供するとを目的とするもので
あり、上表面が所定の反射面形状に仕上げられた
定盤の上に、ガラス薄板鏡をその反射面を下にし
て載置し、次にこの鏡の裏打保護層上に無機繊維
を鏡全面に積層し、この上から樹脂液を鏡の側周
外にはみ出す程度に流し、次に上記樹脂層をロー
ラーで一端から他端へ順次押圧して気泡を除去し
て、未硬化状態の無機繊維強化樹脂板を鏡の裏面
上に一体接合形成し、次いでこの上にハニカム芯
材を積層し、このハニカム芯材上に無機繊維を積
層し、樹脂液を流し込み、ローラー引きをするこ
とにより、未硬化状態の裏側無機繊維強化樹脂板
を成形し、この過程で両無機繊維強化樹脂板を構
成する樹脂液がハニカム芯材のコア内に浸透して
フイレツトを形成し、次に裏側無機繊維強化樹脂
板の上に成形押圧シートを載せ、この上に全体に
均等荷重分布となるように重錘を載せてガラス薄
板鏡の全体を定盤面に強制圧着し、この状態を保
持したまま、両無機繊維強化樹脂板の樹脂を加熱
して硬化させることを要旨としている。
上記の本発明によれば、補強材とガラス鏡を貼
り合せるための接着剤塗布工程は不要となり、反
射鏡補強材としての無機繊維強化樹脂板(以下、
FRP板と記す)を成形する過程で同時にガラス
薄板鏡の貼り合せを行なうことができ、このため
製作工程が簡略化して安価なコストで大量生産を
行なうことができる。
また従来のように、予め成形された補強材の表
面と鏡裏面との間に接着剤層を設けるのではな
く、鏡裏面上に未硬化樹脂と無機繊維を交互に積
層して、そのまま一体接合の補強材とするため、
全体の厚みを薄くできると同時に従来のように鏡
の裏面に接して接着剤の未充填空間が残ることも
ない。
また高精度の曲面形成を必要とする反射鏡だけ
を定盤の型に合致させ無機繊維と接着を兼ねた樹
脂をその上に積み半硬化、半固定して表側FRP
板を形成し、更に自由に曲げられる状態のハニカ
ム芯材を積み、前と同様にハニカム芯材の上に無
機繊維と接着を兼ねた樹脂を積み接着する。
この時、芯材の歪は上面が自由であるため、反
射面側に応力を与えることなく上面で応力を吸収
し、半硬化固定状態で無機繊維と樹脂を積んで裏
側FRP板を形成する。
この製造方法によれば硬化する時の伸縮歪等が
すべて上側(出来上りの時は裏側)に集まり吸収
され、従つて高精度の曲面を必要とする反射面に
応力の発生がなく、曲率精度の高い反射面をつく
ることができる。また、この過程で両FRP板を
構成するマトリクス樹脂液が表面張力でハニカム
芯材のコア内に浸透していわゆるフイレツトが形
成される。このようなフイレツトによつてハニカ
ム芯材を両FRP板との間に充分な接着面積が確
保され、剛性の高い反射鏡をつくることができ
る。
したがつて本発明によれば鏡を支持する定盤の
表面形状に極めて忠実な高精度の反射面が得られ
るとともに軽量で接合強度の高い反射鏡を得るこ
とができる。
以下本発明を図面に示した実施例について詳細
に説明する。
第1図は本発明に係る反射鏡の側面図,第2図
は同要部拡大断面図であり、厚み2m/m以下望
ましくは厚み1.0m/mないし0.3m/mの透明ガ
ラス基板1Aの面に銀膜1Bおよび銅膜,合成樹
脂膜からなる裏打保護層1Cを設けた薄板鏡1の
背後に補強パネル2を一体的に接合して構成され
る。補強パネル2はFRP板3にフエノール樹脂
を含浸させたペーパーハニカム4、および他の
FRP板5を順次積層し接合して一体化したもの
である。
具体的な数値例を示すと、ガラス繊維強化樹脂
樹脂板3,5の厚みを2〜5mm,ペーパーハニカ
ム4の厚みを50〜100m/m,ハニカムのコア径
を5〜20m/mとする。
そして表側のFRP板3とガラス薄板鏡1との
間には異質の接着剤層を設けることなく、FRP
板3を構成するマトリスク樹脂(一般には不飽和
ポリエステル樹脂)自身の接着力で薄板鏡を一体
接合している。
また表側FRP板3とペーパーハニカム4との
間および裏側FRP板5との間も異質の接着剤を
用おることなく、FRP板3,5を構成するマト
リスク樹脂自身の接着力をもつて接合している。
次に上記構造の反射鏡を製作する好適な方法に
ついて第3図AないしDにより説明する。
まず上表面が所定の反射面形状に精密に仕上げ
られた定盤6を用意し、この定盤6上に弗素樹脂
フイルム、ワツクス等の離型材層を設け、この上
に平板状のガラス薄板鏡1をその反射面を下にし
て載置する。
次にこの鏡1の裏打保護層上にロービングクロ
ス,フイラメントマツト等のガラス繊維7を鏡全
面に均一に薄く積層し、この上から硬化用触媒お
よび硬化促進剤,硬度調整剤等の添加剤を混合し
た不飽和ポリエステル樹脂液8を鏡1の側周外に
若干はみ出す程度に流す。
次に上記樹脂層8をローラー9で一端から他端
へ順次押圧して気泡を除去し、再度ガラス繊維を
積層し樹脂液を流す。
このようにしてガラス繊維積層,樹脂液を流し
込みおよびローラー引きを数回繰り返すことによ
つて最終的に厚み2〜5m/m程度の未硬化状態
のFRP板3を鏡1の裏面上に一体接合形成する。
次いでこの上に平板状のあるいは予めわん曲成型
したフエノール樹脂含浸のペーパーハニカム4を
積層し、このペーパーハニカム4上に前述と同様
にしてガラス繊維積層、樹脂液を流し込み、ロー
ラー引きを繰り返すことにより、最終的に厚み2
〜5m/m程度の未硬化状態の裏側FRP板5を成
形する。
この程度で両FRP板3,5を構成するマトリ
スク樹脂液が表面張力でペーパーハニカム4のコ
ア内に浸透して第2図のようないわゆるフイレツ
ト(すみ肉)10が形成される。このようなフイ
レツト10によつてペーパーハニカム4と両
FRP板3,5との間には充分な接着面積が確保
されることになる。
次に裏側FRP板5の上に弗素樹脂フイルム,
ポリエチレンフイルム,ワツクス等の離型材を介
して成形押圧シート11を載せ、この上に全体に
均等荷重分布となるように重錘12を載せてガラ
ス薄板鏡の全体を定盤面に強制圧着する。
この状態を保持したままFRP板3,5のマト
リスク樹脂を例えば40〜60℃で2時間前後加熱し
て硬化させる。
硬化処理の終了後得られた鏡と補強パネル2の
接合体の側周の不整形部分を切除し、FRP板3,
5で使用したマトリスク樹脂のパテなどを用いて
全周にわたりエツジシール12を施してペーパー
ハニカム4を気密保護する。また必要に応じて鏡
以外の全表面を耐候性の良い塗料で塗装する。
以上のようにしてガラス薄板鏡1と補強パネル
2が強固に一体接合された反射鏡を製造すること
ができる。
なお、図示例では曲面鏡の製造について示した
が定盤として平面定盤を使用することにより上述
と全く同様にして平面反射鏡を製作することがで
きる。
第5図に本発明の他の実施例を示す。
本例はガラス厚み1m/m以下の薄板鏡1の裏
面側に厚み2〜5m/m程度のガラス繊維強化樹
脂板3のみをこの樹脂板3を構成するマトリスク
樹脂自身で一体接合した反射鏡パネルである。
本例構造のものは可撓性に富むので現場に設置
した剛性支持体の形状に合せて広範囲の自由度で
任意の反射面を形成することができ非常に汎用性
が高い。
また本例の反射鏡パネル別の板状補強体と一体
接着して反射面が平面あるいは曲面の剛性のある
反射鏡パネルを構成することもできる。
例えば第2図で示したようなペーパー,金属薄
板材等からなるハニカム芯材4と裏面側FRP板
5とを予め一体接合成形してこれに第4図の反射
鏡パネルを積層し、必要に応じてこれら積層体を
わん曲変形させつつ相互に接着して剛性のある反
射鏡パネルを製造することができる。
以上は、ガラス繊維強化樹脂を例にとり説明し
たが、樹脂補強繊維としてはガラス繊維以外にカ
ーボン繊維等任意の無機繊維を使用することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す側面図,第2
図は同要部拡大断面図,第3図AないしDは本発
明の反射鏡の製造方法の一例を段階的に示す側断
面図,第4図は反射鏡の側周の仕上り状態を示す
側断面図,第5図は本発明の他の実施例を示す側
断面図である。 1……ガラス薄板鏡、2……補強パネル、3,
5……ガラス繊維強化樹脂板、4……ペーパーハ
ニカム。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 上表面が所定の反射面形状に仕上げられた定
    盤の上に、ガラス薄板鏡をその反射面を下にして
    載置し、次にこの鏡の裏打保護層上に無機繊維を
    鏡全面に積層し、この上から樹脂液を鏡の側周外
    にはみ出す程度に流し、次に上記樹脂層をローラ
    ーで一端から他端へ順次押圧して気泡を除去し
    て、未硬化状態の無機繊維強化樹脂板を鏡の裏面
    上に一体接合形成し、次いでこの上にハニカム芯
    材を積層し、このハニカム芯材上に無機繊維を積
    層し、樹脂液を流し込み、ローラー引きをするこ
    とにより、未硬化状態の裏側無機繊維強化樹脂板
    を成形し、この過程で両無機繊維強化樹脂板を構
    成する樹脂液がハニカム芯材のコア内に浸透して
    フイレツトを形成し、次に裏側無機繊維強化樹脂
    板の上に形成押圧シートを載せ、この上に全体に
    均等荷重分布となるように重錘を載せてガラス薄
    板鏡の全体を定盤面に強制圧着し、この状態を保
    持したまま、両無機繊維強化樹脂板の樹脂を加熱
    して硬化させることを特徴とする反射鏡の製造方
    法。
JP57052178A 1982-03-30 1982-03-30 反射鏡の製造方法 Granted JPS58169102A (ja)

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