JPH07112721B2 - ハニカムサンドイッチパネルの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、航空機の構造材や内
装材として好適な、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲ
Ｐ）をスキンとし、ハニカム体をコアとするサンドイッ
チパネルを製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＦＲＰをスキンとし、ハニカム体をコ
アとするハニカムサンドイッチパネルは、従来、ハニカ
ム体にスキンとなるＣＦＲＰ板を接着することによって
製造している。この接着は、まず、スキンとなるＣＦＲ
Ｐ板の、ハニカム体との接着面になる部分をサンディン
グし、アセトンなどで洗浄して清浄化した後、接着剤を
塗布するか、接着フィルムを貼り付け、次いで、ハニカ
ム体に、ＣＦＲＰ板を、その接着剤塗布面または接着フ
ィルム貼着面がハニカム体側になるように重ね合わせ、
オートクレーブに入れて加熱、加圧してＣＦＲＰ板とハ
ニカム体とを接着することによって行う。しかしなが
ら、この方法は、スキンとなるＣＦＲＰ板を別途に成形
する必要があるために工程数が多く、製造コストが高く
なる。

【０００３】一方、スキンの成形とハニカム体への接着
とを同時に行う、一般にコキュア成形法と呼ばれる方法
も提案されている。この方法は、炭素繊維織物のプリプ
レグとハニカム体とを重ね合わせ、これらプリプレグと
ハニカム体とを加熱下に加圧し、プリプレグの樹脂を硬
化させてスキンを形成するとともにそのスキンとハニカ
ム体とを接着するもので、上述した方法にくらべて工程
数が少なく、製造コストを低減できるという利点があ
る。しかしながら、一方で、プリプレグを構成する織物
に起因する、以下において述べるような問題がある。

【０００４】すなわち、よく知られているように、炭素
繊維糸は、ポリアクリルニトリル繊維などのプリカーサ
ー繊維糸（マルチフィラメント糸）を不活性雰囲気下で
焼成し、炭素化することによって製造する。そして、炭
素繊維糸の製造コストの多くがこの焼成工程によって占
められ、焼成工程における生産性の良否が、炭素繊維
糸、ひいては織物のコストに大きな影響を与えている。

【０００５】焼成工程における生産性は、太いプリカー
サー繊維糸を用いるほど向上する。一気に焼成できるか
らで、細いものほど生産性は悪くなり、織物のコストは
上昇する。しかるに、織物のコストが上昇すると、ＣＦ
ＲＰに占める材料費の割合が大きくなってコストパーフ
ォーマンスが低下し、用途の制限が大きくなるので、プ
リカーサー繊維糸としては、通常、単糸数が、数千本、
ときには１万本を超えるような太いものを使用してい
る。そのため、そのように太いプリカーサー繊維糸から
得られる炭素繊維糸もまた、当然のことながらやはり太
く、それから織成される織物にいろいろな不都合をもた
らしている。

【０００６】すなわち、織物は、織糸の太さが太ければ
太いほど、交錯による織糸の曲がりが大きくなる。しか
るに、力学上明らかなように、曲がりがあるとその部分
に応力が集中するようになるので、炭素繊維が本来有す
る特性を十分に利用しきれなくなる。炭素繊維の特性が
発現される前に、曲がり部分から織物の破壊が起こるよ
うになるからである。

【０００７】また、織糸の曲がりが大きくなると、織目
が大きくなり、表面の凹凸も大きくなる。織目や凹凸
は、炭素繊維は剛性が高く、織糸に交錯による収束力が
作用することによっても大きくなる。しかるに、織目が
大きくなったり、凹凸が大きくなったりすると、ＣＦＲ
Ｐにしたとき、炭素繊維の偏在による、炭素繊維が全く
存在しない部分ができたり、樹脂過多な部分ができたり
するので、物性はもちろん、信頼性に優れたＣＦＲＰを
得ることは難しくなる。

【０００８】さて、上述したような織物に、Ｂステージ
の熱硬化性樹脂を加熱下に加圧含浸してプリプレグを構
成すると、加熱されて熱硬化性樹脂の粘度が下がった状
態の下で加圧するために、織糸が拡幅されて織目がほと
んど閉塞され、また、表面の凹凸もほとんどなくなる。
このことは、一見、好ましいことのように思えるが、こ
れは、剛性の高い炭素繊維の単糸が加圧によって無理に
移動させられた結果であり、加圧を解くと、全く元の状
態とまではいかないまでも、それに近い状態まで回復し
てしまう。

【０００９】そのような織物プリプレグとハニカム体と
を重ね合わせ、加熱、加圧して熱硬化性樹脂を硬化させ
てスキンを形成するとともにそのスキンとハニカム体と
を接着してハニカムサンドイッチパネルを製造すると、
セル壁部分では織物が加圧されて単糸の移動が起こる
が、セル孔の部分では加圧されないために上述した回復
状態がほとんどそのまま維持されることになり、炭素繊
維が偏在して、炭素繊維が全く存在しない部分ができた
り、樹脂過多な部分ができたり、プリプレグの積層間に
ボイドができたりするようになる。しかるに、そのよう
なハニカムサンドイッチパネルで、たとえば航空機のス
ポイラーを構成すると、ボイドに水分が溜り、その水分
が高高度を飛行中に凍結してスキンにひび割れを誘発
し、また、これを繰り返しているすちにハニカム体にも
水分が侵入するようになり、パネルの物性が低下して航
空機の安全な運行にも支障をきたすようになる。

【００１０】そもそも、ＣＦＲＰは、金属材料のように
等方性材料ではなく、異方性材料であるがために設計そ
のものが難しいうえに、補強材にもさまざまな微妙な問
題があってこれが設計をさらに困難にしており、その困
難さが信頼性をいま一歩確実性のないものにしている。
ＣＦＲＰが、比強度や比弾性率などの特性に優れた先端
材料として航空機に使用されながらも、その使用が二次
構造材に止まり、破壊が飛行の安全に影響を及ぼす一次
構造材としての使用が躊躇されている理由もここにあ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、従
来のハニカムサンドイッチパネルの製造方法における上
述した問題点を解決し、プリプレグを構成する炭素繊維
織物として、交錯部における織糸の曲がりが小さくて応
力集中による破壊の問題をほとんど心配する必要がない
ばかりか、表面平滑性に優れていて炭素繊維の偏在によ
る不都合をほとんど回避することができる織物を使用
し、いわゆるコキュア成形法によって、物性が高く、し
かも、信頼性に優れたサンドイッチパネルを低コストで
製造する方法を提供するにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、この発明は、炭素繊維のマルチフィラメント糸
を経糸および緯糸として組織され、経糸および緯糸は、
それぞれ、幅と繊度との関係が、式、 Ｗ＝ｋ・（Ｄ／ρ）^5/9 ただし、 Ｗ：経糸または緯糸の幅（mm) ｋ：係数で、３．５×１０^-2〜１０．０×１０^-2（mm・ｄ ^-5/9） Ｄ：経糸または緯糸の繊度（ｄ：デニール） ρ：炭素繊維の比重 を満足しており、かつ、カバーファクターが９０〜９
９．８％の範囲にある炭素繊維織物のプリプレグとハニ
カム体とを重ね合わせ、これらプリプレグとハニカム体
とを加熱下に加圧し、プリプレグの樹脂を硬化させてス
キンを形成するとともにそのスキンとハニカム体とを接
着することを特徴とする、ハニカムサンドイッチパネル
の製造方法を提供する。

【００１３】この発明で使用する炭素繊維織物は、炭素
繊維のマルチフィラメント糸を、織糸、すなわち経糸お
よび緯糸として組織され、経糸および緯糸は、それぞ
れ、幅と繊度との関係が、式、 Ｗ＝ｋ・（Ｄ／ρ）^5/9 ただし、 Ｗ：経糸または緯糸の幅（mm) ｋ：係数で、３．５×１０^-2〜１０．０×１０^-2（mm・ｄ ^-5/9） Ｄ：経糸または緯糸の繊度（ｄ：デニール） ρ：炭素繊維の比重 を満足しており、かつ、カバーファクターが９０〜９
９．８％の範囲にあるものである。このような織物は、
たとえば次のようにして製造することができる。

【００１４】すなわち、まず、通常の織成操作により、
炭素繊維のマルチィラメント糸を、織糸、すなわち経糸
および緯糸とする織物を得る。

【００１５】マルチフィラメント糸の単糸数は、織成操
作の容易性や、後述する開繊、拡幅・偏平化処理におけ
る織糸内での単糸の分散の均一性の向上を考えると、
３，０００〜３０，０００本程度、デニールにして１，
２００〜４０，０００デニール程度であるのが好まし
い。単糸径は、５〜１０μｍ程度である。なお、マルチ
フィラメント糸は、開繊、拡幅・偏平化処理を容易かつ
均一性に優れるものとするために、撚り数が５回／ｍ以
下であるものが好ましい。開繊、拡幅・偏平化という点
では無撚りであるのが最も好ましいが、撚りが全くない
ものは、織成操作を行いにくい。

【００１６】上述した炭素繊維のマルチフィラメント糸
を織糸とする織物の織成にあたっては、後の開繊、拡幅
・偏平化処理を容易かつ均一に行えるよう、また、カバ
ーファクターが特定の範囲になるよう、経糸間および緯
糸間に形成される隙間、すなわち織目を、通常の織物よ
りもやや拡げておく。どの程度拡げておくかは、織糸の
太さなどにもよるが、経糸の幅の少なくとも１／５とす
る。例示すれば、経糸の幅が１．５mmのとき、０．５mm
前後である。

【００１７】織物の組織は、平組織であるのが最も好ま
しい。そして、通常は、経糸および緯糸に、同じ単糸数
で、繊度の等しい糸を使用し、かつ、経方向と緯方向と
で織密度を等しくする。

【００１８】一方、目付は任意に選び得るが、織糸の単
糸数が少ない場合には、開繊、拡幅・偏平化処理の容易
性、均一性や、得られる織物の形態保持性、カバーファ
クターなどを考えると、好ましくは１２０〜２５０ｇ／
ｍ² 、より好ましくは１４０〜１９５ｇ／ｍ² の範囲に
しておく。この目付の範囲は、単糸数が３，０００本で
ある場合、特に好ましい。なお、目付は、開繊、拡幅・
偏平化処理の後においても変わることはない。

【００１９】さて、次に、上述した織物を経方向におい
て連続的に走行させながら、その織物に、その織物の緯
方向に列状に配置した複数個のノズルからウォータジェ
ットを指向して経糸および緯糸を開繊し、拡幅・偏平化
する。

【００２０】ノズルの孔径は、０．０５〜０．５mmの範
囲にするのが好ましい。０．０５未満では水量が少な
く、織物の表面における打力を高くしても、織糸を開繊
し、拡幅・偏平化するのに十分なエネルギーが得られな
いことがある。また、詰まりやすくなる。一方、０．５
mmを超えると、逆に水量が多すぎ、打力にもよるが、織
物の表面上で隣接するウォータジェット同士が干渉し合
うようになり、織糸を構成している単糸が不規則に曲が
ったり、織糸の開繊、拡幅・偏平化の均一性が低下した
りすることがある。

【００２１】また、ノズルピッチは、織物の経糸ピッチ
の１／３以下にするのが好ましい。１／３を超えるノズ
ルピッチでは、織物の表面におけるウォータジェットの
エネルギー分布のむらが大きくなり、極端な場合にはウ
ォータジェットが指向されない織糸がでてきたりして、
織糸の開繊、拡幅・偏平化の均一性が低下することがあ
る。

【００２２】さらに、ウォータジェットは、織物の表面
における１本当たりの打力が０．１〜３gfの範囲になる
ようにするのが好ましい。０．１gf未満では、打力が小
さすぎて、織糸の開繊、拡幅・偏平化に必要なエネルギ
ーが得られないことがある。また、３gfを超えると、打
力が大きすぎて、単糸切れが多発したり、切れた単糸が
毛羽立ったり、織糸の開繊、拡幅・偏平化の均一性が低
下しやすい。

【００２３】かくして得られる織物の経糸および緯糸
は、それぞれ、幅と繊度との関係が、式、 Ｗ＝ｋ・（Ｄ／ρ）^5/9 ただし、 Ｗ：経糸または緯糸の幅（mm) ｋ：係数で、３．５×１０^-2〜１０．０×１０^-2（mm・ｄ ^-5/9） Ｄ：経糸または緯糸の繊度（ｄ：デニール） ρ：炭素繊維の比重 を満足している。この条件を満足する織物は、織糸が極
めて均一に開繊、拡幅・偏平化されていて交錯による曲
がりが大変小さく、表面平滑性に優れている。なお、上
式におけるｋは、織糸の開繊、拡幅・偏平化の程度や均
一性に関連し、ｋが下限値を下回っているときは、拡幅
・偏平化が十分に進んでいない。したがって、織糸の交
錯による曲がりは大きく、表面の凹凸も大きい。また、
上限値を上回っているときは、開繊状態のむらが大き
い。

【００２４】また、得られる織物は、カバーファクター
が９０〜９９．８％の範囲にある。ここで、カバーファ
クター（Ｃ_f ）は、織目の大きさに関連するもので、織
物上に面積がＳ₁ の領域を設定したとき、その面積Ｓ₁
と、領域内に存在する織目の面積の総和Ｓ₂ とから、
式、 Ｃ_f ＝［（Ｓ₁ −Ｓ₂ ）／Ｓ₁ ］×１００ によって求められるものである。カバーファクターが大
きいほど、織糸の開繊、拡幅・偏平化が進んでいて、織
目が小さい。スキンにおいて、炭素繊維が全く存在しな
い部分ができたり、樹脂過多な部分ができたり、ボイド
ができたりするのを避けるという意味では、カバーファ
クターは、１００％、すなわち、織目が完全に閉塞され
ているのが好ましいように思える。しかしながら、その
ような織物は織糸同士の拘束力が強すぎ、織糸の移動の
自由度が小さすぎるために、ドレープ性に著しく劣り、
皺などを発生しやすい。極めてわずかではあるが、織糸
間に隙間を作り、変形の自由度をもたせておくことは極
めて重要なことである。そして、この発明においては、
上述した、織糸の開繊、拡幅・偏平化の程度と、ドレー
プ性とのバランスを考え、カバーファクターの上限を９
９．８％とする。一方、９０％未満では、ドレープ性に
は優れるものの織目が大きすぎる。なお、カバーファク
ターは、次のようにして測定するのが好ましい。

【００２５】すなわち、まず、実体顕微鏡、たとえば株
式会社ニコン社製実体顕微鏡ＳＭＺ−１０−１を使用し
て、織物の裏面側から光を当てながら、織物の表面を撮
影する。これにより、織糸部分は黒く、織目部分は白
い、織物の透過光パターンが撮影される。光量は、ハレ
ーションを起こさない範囲に設定する。この発明におい
ては、株式会社ニコン社製ダブルアームファイバーの光
をアクリル板で反射させて使用した。撮影倍率は、後の
画像解析において、解析範囲に経糸および緯糸がそれぞ
れ２〜２０本入るよう、１０倍以内に設定する。次に、
得られた写真をＣＣＤ（charge coupled device)カメラ
で撮影し、撮影画像を白黒の明暗を表わすデジタルデー
タに変換してメモリに記憶し、それを画像処理装置で解
析し、全体の面積Ｓ₁ と、白い部分の面積の総和Ｓ₂ と
から、上述した式に基いてカバーファクターを計算す
る。同様のことを、同じ織物について１０か所行い、そ
の単純平均値をもってこの発明にいうカバーファクター
とする。この発明においては、ＣＣＤカメラおよび画像
処理装置として、株式会社ピアス社製パーソナル画像解
析システムＬＡ−５２５を使用した。画像の解析範囲
は、横方向は、最も左に写っている経糸の左端から最も
右に写っている経糸の左端までとし、縦方向は、最も上
に写っている緯糸の上端から最も下に写っている緯糸の
上端までとし、この範囲に経糸および緯糸がそれぞれ２
〜２０本入るようにした。なお、デジタルデータには、
織糸部分（黒い部分）と織目部分（白い部分）との境界
に黒と白との中間部分が含まれる。この中間部分を織糸
部分と織目部分とに区別するため、モデル的に、透明な
紙に幅６mmの黒色テープを６mm間隔で縦横に格子状に貼
り付け、カバーファクターが７５％になるように規格化
した。すなわち、ＣＣＤカメラの絞りを２．８に設定
し、画像解析システムＬＡ−５２５のメモリ値が１２８
以下の部分を織糸部分として規格化した（このシステム
では、白黒の明暗が０〜２５５段階のメモリ値として記
憶される）。

【００２６】さて、上述した織物のなかでも、単糸数お
よび繊度が等しい炭素繊維のマルチフィラメント糸を経
糸および緯糸として平組織され、経糸および緯糸は、幅
と繊度との関係が、式、 Ｗ＝ｋ・（Ｄ／ρ）^5/9 ただし、 Ｗ：経糸または緯糸の幅（mm) ｋ：係数で、３．５×１０^-2〜１０．０×１０^-2（mm・ｄ ^-5/9） Ｄ：経糸または緯糸の繊度（ｄ：デニール） ρ：炭素繊維の比重 を満足しており、経方向と緯方向とで織密度が等しく、
目付が１２０〜２５０ｇ／ｍ² の範囲にあり、かつ、カ
バーファクターが９０〜９９．８％の範囲にあるもの
は、この発明において特に好適に使用できる。単糸数が
３，０００本のマルチフィラメント糸を使用したもの
は、さらに好ましい。

【００２７】すなわち、織物は、特殊な組織のものを除
き、織糸が互いに直交する２方向に延在していて異方性
が大きいが、経糸と緯糸の単糸数、繊度が等しく、ま
た、経方向と緯方向とで織密度が等しい織物は、互いに
直交する方向の特性が同じであるので、経糸または緯糸
が、特定の角度、たとえば４５゜づつずれるように積層
して使用することにより、容易に疑似等方性が得られ
る。また、製造方法的にみても、経糸と緯糸の単糸数、
繊度が等しく、かつ、経方向と緯方向とで織密度が等し
いと、織目の大きさが経方向と緯方向とで同じになり、
織糸を両方向に同程度に拡げることで、容易に拡幅・偏
平化できる。

【００２８】また、平組織によれば、より薄く、しか
も、織目のずれが少ない、組織の安定した織物が得られ
る。

【００２９】さらに、経糸と緯糸の単糸数、繊度が等し
く、織密度が等しく、目付が１２０〜２５０ｇ／ｍ² の
範囲にある織物は、交錯部における織糸の曲がりがより
小さく、応力集中による破壊の問題をより確実に回避で
きる。また、表面の凹凸も小さくなる。目付が１２０ｇ
／ｍ² 未満ではカバーファクタが小さくなりすぎるし、
２５０ｇ／ｍ² を超えると織糸の曲がりが大きくなりす
ぎる。製造方法的にみても、そのような範囲の目付をも
つ織物は、平組織されているにもかかわらず交錯による
織糸同士の拘束力が小さく、また、織目の大きさも小さ
くて、ウォータジェットで容易に開繊、拡幅・偏平化で
きる。より好ましい目付の範囲は、１４０〜１９５ｇ／
ｍ² である。

【００３０】さて、この発明においては、上述した織物
に、通常の方法によって、Ｂステージの、エポキシ樹脂
や不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ビスマレイミド樹脂などの熱硬化性樹脂を加熱
下に加圧含浸し、プリプレグとする。織糸が十分に開
繊、拡幅・偏平化されているために、含浸時も、また、
含浸後、加圧を解いた時も、単糸の移動はほとんど起こ
らない。プリプレグ中における熱硬化性樹脂の割合は、
この熱硬化性樹脂を接着剤としてスキンとハニカム体と
の接着にも使用するため、通常のプリプレグよりもやや
高い、３６〜４４重量％の範囲にするのが好ましい。な
お、熱硬化性樹脂には、その粘度を調節するなどの目的
で、各種のフィラーやゴムなどを添加してもよい。

【００３１】この発明においては、次に、上述したプリ
プレグを、所望の枚数、ハニカム体、たとえばアルミニ
ウムハニカム体や紙ハニカム体の各面に積層し、それら
プリプレグとハニカム体とを加熱下に加圧し、プリプレ
グの樹脂を硬化させてスキンを形成するとともにそのス
キンとハニカム体とを接着する。このとき、プリプレグ
の織物は、ハニカム体のセル壁部分では加圧され、セル
孔部分では加圧されないことになるが、織糸が十分に開
繊、拡幅・偏平化されているので単糸の移動はほとんど
起こらない。

【００３２】成形は、圧縮成形法によることもできる
が、周知のオートクレーブ成形法によるのが好ましい。
成形温度は１２０〜１８０℃、成形圧力は２〜８kg／cm
² 程度でよい。

【００３３】各スキンは、通常、同一構成とするが、一
方のスキン、たとえば使用時に内面側になるスキンに、
ガラス繊維やポリアラミド繊維からなる通常の織物のプ
リプレグを使用したり、一方向性プリプレグを使用した
りすることもできる。また、これらのプリプレグを、上
述した織物のプリプレグの層間に挟んで併用することも
できる。

【００３４】

【実施例】撚り数が０．８回／ｍの、東レ株式会社製炭
素繊維“トレカ”Ｔ３００糸（平均単糸径：７μｍ、単
糸数：３，０００本、繊度：１，８００デニール、比
重：１．７６）を、織糸、すなわち経糸および緯糸と
し、経糸および緯糸の幅がそれぞれ１．４７mm、１．４
９mmで、経方向および緯方向の織目の大きさがそれぞれ
０．５７mm、０．５９mmで、経方向および緯方向の織密
度がともに４．８５本／cm（経糸ピッチ：約２．０６m
m）で、目付が１９４ｇ／ｍ² で、厚みが０．３１mmの
平組織された織物を得た。

【００３５】次に、上記織物を、経方向に１．５ｍ／分
の速度で走行させながらウォータジェットを使用して開
繊、拡幅・偏平化処理をした。なお、このとき、ノズル
の孔径を０．１３mm、ノズルピッチを０．６mmとし、ウ
ォータジェット１本当たりの打力を０．６gfとした。

【００３６】かくして得られた織物は、よく開繊され、
経糸および緯糸の幅がそれぞれ１．７１mm、１．９１mm
に拡幅・偏平化されていた。また、厚みは０．２８mm、
カバーファクターは約９９％で、薄く、しかも、表面の
凹凸が極めて小さかった。さらに、単糸切れや毛羽の発
生は認められなかった。

【００３７】次に、上記織物にＢステージのエポキシ樹
脂を３８重量％になるように１２０℃の加熱下に加圧含
浸し、織物プリプレグを得た。この加熱、加圧含浸によ
っても、単糸の移動はほとんど起こらなかった。

【００３８】次に、シリコーン系離型剤を塗布したアル
ミニウム板上に、上記織物プリプレグを１枚置き、その
上に、織糸の方向が先においたプリプレグの織物の織糸
に対して±４５゜になるように置き、その上に、セル孔
の大きさが１／８インチ（約３．２mm）で、厚みが１／
２インチ（約１２．７mm）のアラミドハニカム体（アラ
ミド紙に耐熱性フェノール樹脂を含浸してなる材料から
なるハニカム体）を置き、さらにその上に、２枚の上記
プリプレグを、織糸の方向が、アラミドハニカム体の厚
み中心に対して最初においた２枚のプリプレグの織物と
鏡面対称になるように置き、全体をフッ素樹脂フィルム
でパックした。

【００３９】次に、上記パック体をオートクレーブに入
れ、パック体内を減圧しながら、３kg／cm² の加圧下に
１．５℃／分の速度で１８０℃に加熱し、その温度に２
時間保持し、織物プリプレグのエポキシ樹脂を硬化させ
てスキンを形成するとともにそのスキンとハニカム体と
を接着した。

【００４０】かくして得られたハニカムサンドイッチパ
ネルについて、横断面を観察したところ、スキンにおい
て炭素繊維が極めて均一に分散していた。また、ボイド
は認められなかった。

【００４１】

【発明の効果】この発明は、プリプレグの織物として、
炭素繊維のマルチフィラメント糸を経糸および緯糸とし
て組織され、経糸および緯糸は、それぞれ、幅と繊度と
の関係が、式、 Ｗ＝ｋ・（Ｄ／ρ）^5/9 ただし、 Ｗ：経糸または緯糸の幅（mm) ｋ：係数で、３．５×１０^-2〜１０．０×１０^-2（mm・ｄ ^-5/9） Ｄ：経糸または緯糸の繊度（ｄ：デニール） ρ：炭素繊維の比重 を満足しており、かつ、カバーファクターが９０〜９
９．８％の範囲にある、織糸が極めて均一に開繊、拡幅
・偏平化されていて、交錯による曲がりが大変小さく、
表面平滑性に優れた織物を使用するので、従来の、いわ
ゆるコキュア成形法の問題点であった、ハニカム体のセ
ル壁部分では織物が加圧されて単糸の移動が起こるが、
セル孔の部分では加圧されないことに起因する炭素繊維
の偏在、ひいては、スキンにおいて炭素繊維が全く存在
しない部分ができたり、樹脂過多な部分ができたり、プ
リプレグの積層間にボイドができたりする不都合を解決
することができ、高物性で、しかも、信頼性に優れたハ
ニカムサンドイッチパネルを得ることができるようにな
る。したがってまた、これで、たとえば航空機のスポイ
ラーを構成したとき、ボイドに水分が溜り、その水分が
高高度を飛行中に凍結してスキンにひび割れを誘発し、
また、これを繰り返しているすちにハニカム体にも水分
が侵入するようになってパネルの物性が低下し、航空機
の安全な運行にも支障をきたすようになるといった不都
合も防止できる。また、航空機の内装材として使用した
とき、スキンにおいて決して燃えることのない炭素繊維
が均一に分散しており、しかも、カバーファクターが大
きいことから、火災時などにおける炎の貫通を阻止する
効果が期待できる。さらに、この発明は、いわゆるコキ
ュア成形法を採用し、スキンの成形とハニカム体との接
着を同時に行うので、工程数が少なく、ハニカムサンド
イッチパネルを低コストで製造できる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炭素繊維のマルチフィラメント糸を経糸お
   よび緯糸として組織され、経糸および緯糸は、それぞ
   れ、幅と繊度との関係が、式、 Ｗ＝ｋ・（Ｄ／ρ）^5/9 ただし、 Ｗ：経糸または緯糸の幅（mm) ｋ：係数で、３．５×１０^-2〜１０．０×１０^-2（mm・ｄ ^-5/9） Ｄ：経糸または緯糸の繊度（ｄ：デニール） ρ：炭素繊維の比重 を満足しており、かつ、カバーファクターが９０〜９
   ９．８％の範囲にある織物のプリプレグとハニカム体と
   を重ね合わせ、これらプリプレグとハニカム体とを加熱
   下に加圧し、プリプレグの樹脂を硬化させてスキンを形
   成するとともにそのスキンとハニカム体とを接着するこ
   とを特徴とする、ハニカムサンドイッチパネルの製造方
   法。
2. 【請求項２】織物が、単糸数および繊度が等しい炭素繊
   維のマルチフィラメント糸を経糸および緯糸として平組
   織され、経糸および緯糸は、それぞれ、幅と繊度との関
   係が、式、 Ｗ＝ｋ・（Ｄ／ρ）^5/9 ただし、 Ｗ：経糸または緯糸の幅（mm) ｋ：係数で、３．５×１０^-2〜１０．０×１０^-2（mm・ｄ ^-5/9） Ｄ：経糸または緯糸の繊度（ｄ：デニール） ρ：炭素繊維の比重 を満足しており、経方向と緯方向とで織密度が等しく、
   目付が１２０〜２５０ｇ／ｍ² の範囲にあり、かつ、カ
   バーファクターが９０〜９９．８％の範囲にある織物で
   ある、請求項１の、ハニカムサンドイッチパネルの製造
   方法。