JPH0837418A - グリッドリフレクタの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 宇宙の熱的環境において変形が小さく、かつ
軽量な周波数再利用型のグリッドリフレクタを得る。 【構成】 可撓性を有するフィルム基材上に始めに無電
解めっきにおいてフィルムに対する密着力の弱い導体材
料を選択し、この導体材の薄い層を形成し、しかる後に
電解めっきにより所望の厚さの導体層を形成する方法に
よって得られたフレキシブル基板を用い、パターニング
処理を行ってグリッドを形成し、あらかじめリフレクタ
曲面を有する剛体型上に積層した繊維強化複合材料のプ
リプレグの面にグリッド側を下にして密着させ、共に加
熱・加圧成形した後フィルム基材をはぎ取ることにより
曲面を持つスキン上にグリッドパターンのみを転写・形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、人工衛生等の宇宙機
器に搭載されるグリッドリフレクタの製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】宇宙用のアンテナリフレクタは、通信容
量増大の要求により、直交する２つの直線偏波を用いる
周波数再利用型リフレクタとして、２個のサンドイッチ
型のリフレクタをセットにして使用する方法が採用され
てきた。図１４は例えば特許公報平４−５９８０２号に
示されている周波数再利用型のリフレクタであり、図に
おいて、１７，１８は、第１および第２の反射器であ
り、それぞれ芯材を中央にもつサンドイッチ構造であ
る。この反射器を構成するサンドイッチ板をリブ構体１
９を用いて結合することによって１セットの周波数再利
用型のリフレクタを構成している。

【０００３】図１５は従来のグリッドリフレクタの製造
方法を示す斜視図で、図において２０は、例えば１７の
ような反射器を形成するためのリフレクタ曲面をもった
サンドイッチ板、１６は例えば銅層の付いた樹脂フィル
ム露光、エッチングを行うなどしてグリッドパターンを
形成した短冊状のパターニングフィルムである。まずリ
フレクタ曲面を持つサンドイッチ材２０をスキン材、接
着剤、芯材、接着剤、スキン材の順に積層、成形する。
次に電波の反射部となる金属パターンを有するパターニ
ングフィルム１６に接着剤を塗布し、リフレクタの地上
への投影面に対してグリッドが平行・等間隔になるよう
サンドイッチ材の曲面上に貼り付けることによりリフレ
クタの製造が完了する。このようにして作られるグリッ
ドリフレクタに用いられるパターンフィルムの基材とな
るフレキシブルフィルムには宇宙環境での使用が可能
で、かつ電気絶縁性の高いことが求められることから例
えばポリイミドのような耐熱樹脂フィルムが用いられる
が、一般にこのような樹脂の熱膨張率は大きく、さらに
これをサンドイッチ材に固定するための接着剤の熱膨張
率も大きいことから、リフレクタ全体の熱変形が大きく
なるとともに、サンドイッチ材のグリッド形成面と背面
側との熱膨張率の不整合からバイメタル的な熱変形挙動
を示し、リフレクタの電波反射特性（ビーム成形能力）
の著しい低下の原因となっていた。

【０００４】このため、このようなパターニングフィル
ムの貼付を避け、サンドイッチのスキン材に直接導体層
を形成し、３次元的にグリッドパターンを形成する方法
も考えられたが、誘電体のスキン材上に導体層を形成す
るためにはスキン材表面が平滑かつ貫通孔などが無いこ
とが要求され、スキン材を織物の繊維強化複合材で構成
する場合には樹脂含有率（繊維と樹脂とから成る複合材
中の樹脂の比率）を高める必要が有り、結果として熱膨
張率は大きくなるため、パターニングフィルムを貼付し
た場合と同様にリフレクタの熱変形は大きかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の周波数再利用型
のグリッドリフレクタの製造方法は、以上のように導体
グリッドによる電波反射面を形成するために、反射面を
構成する複合材料のスキン上に導体グリッドパターン付
きの樹脂フィルム（パターニングフィルム）を貼り付け
たり、導体グリッドのスキン上への直接形成を可能にす
るためにスキン自体の樹脂含有率を増加する必要があっ
た。これらの材料の熱膨張係数を比較すると、一般に繊
維の体積含有率が６０％程度のスキンの熱膨張係数が０
〜５ｐｐｍ程度であるに対して、スキンに含まれる樹脂
成分単体あるいは樹脂フィルムの熱膨張係数は３０〜６
０ｐｐｍである。このためスキン中の樹脂分を増加させ
たり、スキンに樹脂フィルムを貼付するなどの処置を行
えば、このスキンの熱膨張係数は概ね複合則（熱膨張係
数と弾性率と構成素材の体積比率の積による比例配
分）、に従って増加する。これに伴って、スキンとコア
材からなるリフレクタの熱膨張率も増加し、大きな温度
差をもつ宇宙環境において温度変化に伴うリフレクタの
変形量が大きくなる。

【０００６】さらに、グリッドリフレクタの単体として
の変形量が増すと、グリッドを持たない他の部材との間
でバイメタル変形が発生する問題も発生する。従来の製
造方法によるグリッドリフレクタではこれらの問題によ
り、宇宙における温度変化に従って、リフレクタにより
反射される電波の方向が変化し、電波反射特性の低下が
起こる問題があった。

【０００７】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、周波数再利用型のグリッドリフレ
クタの熱変形を抑制し、かつ軽量にすることを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係わる周波数
再利用型のグリッドリフレクタの製造方法は、リフレク
タを構成するサンドイッチ材におけるスキン材に高い繊
維含有率の繊維強化複合材料を用い、スキン材の熱膨張
率の増加を引き起こす樹脂含有率の増加、或いは、サン
ドイッチ材の熱膨張率を増すようなパターニングフィル
ム等の付加を行なうことなくスキン上またはスキン間に
導体グリッドの形成するものである。具体的には可撓性
を有するフィルム基材上に始めた無電解めっきにおいて
フィルムに対する密着力の弱い導体材料を選択し、この
導体材の薄い層を形成し、しかる後に電解めっきにより
所望の厚さの導体層を形成する方法によって得られたフ
レキシブル基板を用い、パターニング処理を行ってグリ
ッドを形成し、あらかじめリフレクタ曲面を有する剛体
型上に積層した繊維強化複合材料のプリプレグの面にグ
リッド側を下にして密着させ、共に加熱・加圧成形した
後フィルム基材をはぎ取ることにより曲面を持つスキン
上にグリッドパターンのみを転写・形成するようにした
ものである。

【０００９】また、この発明は可撓性を有するフィルム
基材上に始めに離型処理を施し、しかる後に無電解めっ
きおよび電解めっきにより得られたフレキシブル基板を
用い、パターニング処理を行って導体グリッドを形成
し、あらかじめリフレクタ曲面を有する剛体型上に積層
した繊維強化複合材料のプリプレグの面にグリッド側を
下にして密着させ、共に加熱・加圧成形した後、フィル
ム基材をはぎ取ることにより曲面を持つスキン上にグリ
ッドパターンのみを転写・形成するようにしたものであ
る。

【００１０】この発明は可撓性を有するフィルム基材上
に加熱によって接着強度の低下する接着剤を塗布して導
体の箔を接着し、パターニング処理を行って加熱時にフ
ィルムへの密着力が弱くなる導体グリッドを形成し、あ
らかじめリフレクタ曲面を有する剛体型上に積層した繊
維強化複合材料のプリプレグの面にグリッド側を下にし
て密着させ、共に加熱・加圧成形した後フィルム基材を
はぎ取ることにより曲面を持つスキン上にグリッドパタ
ーンのみを転写・形成するようにしたものである。

【００１１】またこの発明は、適度な離型性を有するシ
リコンゴムまたはその繊維強化物を液状原料を用いて導
体箔の上に直接フィルム状に硬化させる方法によりフレ
キシブル基板を得、パターニング処理を行ってシリコン
ゴムまたはその繊維強化物であるフィルム状基材に対し
て密着力の弱い導体グリッドを形成し、あらかじめリフ
レクタ曲面を有する剛体型上に積層した繊維強化複合材
料のプリプレグの面にグリッド側を下にして密着させ、
共に加熱・加圧成形した後、フィルム基材をはぎ取るこ
とにより曲面を持つスキン上にグリッドパターンのみを
転写・形成するようにしたものである。

【００１２】この発明は、樹脂含有率が低く、スキン材
が目開きになるような場合においてこれを粘性の高いレ
ジストで埋めることによって、めっきを施すことが可能
な面が形成され、めっきおよびパターニング処理を行っ
た後に目詰めを目的としたものを含めて全てのレジスト
を溶剤や引き剥し等により除去し、スキン材の高繊維含
有率を維持したまま導体グリッドパターンを形成するよ
うにしたものである。

【００１３】また、この発明は樹脂含有率が低く、スキ
ン材が目開きになるような場合において剛体型上に溶剤
で薄めた樹脂を塗布した後乾燥させ、曲面にそった薄膜
層を形成し、スキン材の原料であるプリプレグ（繊維・
樹脂の半硬化品）とともに成形・硬化させることにより
片面に樹脂薄膜をもつめっきを施すことが可能な面を形
成し、めっきおよびパターニング処理を行うことによ
り、スキン材の高繊維含有率を維持したまま導体グリッ
ドパターンを形成するようにしたものである。

【００１４】

【作用】この発明はグリッドのパターニングフィルムを
製造する工程においてフレキシブルフィルムと導体グリ
ッドの間の密着力の低い導体材料を選択して無電解めっ
きを施すことによりグリッドのフレキシブルフィルムか
らの離脱性を付与し、リフレクタを構成するハニカムサ
ンドイッチ材のスキン材の成形時にこのパターニングフ
ィルムを密着させて硬化し、パターニングフィルムのフ
レキシブル基材を引き剥せば導体のグリッドパターンの
みがスキン材に転写されるためリフレクタ全体の熱膨張
係数を低く抑えることができる。

【００１５】またグリッドのパターニングフィルムを製
造する工程においてフレキシブルフィルムと導体グリッ
ドの間に離型処理を施した後に無電解めっきを行うこと
によりグリッドのフレキシブルフィルムからの離脱性を
付与し、リフレクタを構成するハニカムサンドイッチ材
のスキン材の成形時にこのパターニングフィルムを密着
させて硬化し、パターニングフィルムのフレキシブル基
材を引き剥せば導体のグリッドパターンのみがスキン材
に転写されるためリフレクタ全体の熱膨張係数を低く抑
えることができる。

【００１６】この発明は、グリッドのパターニングフィ
ルムを製造する工程においてフレキシブルフィルムと導
体グリッドの間に熱により接着力の低下する接着剤を用
いることよりグリッドのフレキシブルフィルムからの離
脱性を付与し、リフレクタを構成するハニカムサンドイ
ッチ材の成形時にこのパターニングフィルムを密着させ
て硬化し、成形後の余熱を利用してパターニングフィル
ムのフレキシブル基材を引き剥せば導体のグリッドパタ
ーンのみがスキン材に転写されるためリフレクタ全体の
熱膨張係数を低く抑えることができる。

【００１７】また、グリッドのパターニングフィルムを
製造する工程においてフレキシブルフィルムの素材とし
て導体グリッドに対する剥離性のある材料を選択するこ
とによりグリッドのフレキシブルフィルムからの離脱性
を付与し、リフレクタを構成するハニカムサンドイッチ
材のスキン材の成形時にこのパターニングフィルムを密
着させて硬化し、成形後の余熱を利用してパターニング
フィルムのフレキシブル基材を引き剥せば導体のグリッ
ドパターンのみがスキン材に転写されるためリフレクタ
全体の熱膨張係数を低く抑えることができる。

【００１８】この発明は、スキンの樹脂含有率が低く、
そのままではめっきの不可能な目開きスキン材に対して
レジストによる一時的な目詰めを行うことによりめっき
の可能な面を作り、ここにめっき、エッチングを行うこ
とによりグリッドパターンを形成すればスキンの樹脂含
有率は低いためにリフレクタ全体としても低熱膨張性を
実現することができる。

【００１９】また、スキンの樹脂含有率が低く、そのま
まではめっきの不可能な目開きのスキン材に対してその
片側にごく薄い樹脂層を設けることによりめっきの可能
な面を作り、ここにめっき、エッチングを行うことによ
りグリッドパターンを形成すればスキンの樹脂含有率は
低いためにリフレクタ全体としても低熱膨張性を実現す
ることができる。

【００２０】

【実施例】

実施例１．図１は、この発明の実施例１に係わる周波数
再利用型サンドイッチリフレクタの製造方法を示す断面
図である。図において、１は繊維強化複合材料プリプレ
グ、２はリフレクタ鏡面形状をもつ剛体型、３はフレキ
シブルフィルム、４は導体グリッド、５はプリプレグ１
を加熱・加圧成形したスキン材である。図２はこの実施
例で導体グリッド４をスキン材５に転写するためのグリ
ッド付きフレキシブルフィルム（パターニングフィル
ム）の製造方法の実施例を示す断面図であり、６は無電
解めっきにより形成された金属層、７は電解めっきによ
り形成された金属層である。また、図３はこの実施例の
製造工程を示す工程図である。

【００２１】この実施例においてはグリッドリフレクタ
は次のような方法によって製作される。図３に示す工程
に基づき、図２（ａ）に示すようにまず可撓性を有する
フィルム（フレキシブルフィルム）の上に無電解めっき
および電解めっき処理により導体層を形成するが、第１
段の無電解めっき（図３の工程ｒ１）ではフィルムに対
する密着強度が銅に比較して低い金属を選定することと
する。本実施例ではめっき、エッチング、加熱成形処理
等に耐えるポリイミドフィルム上に銀の無電解めっきを
施した。さらにこの上に電解めっきにより無電解めっき
層とは種類の異なる金属層、例えば銅層を形成する（工
程ｒ２）。

【００２２】このようにはじめにフィルムに対する密着
強度の弱い金属層を形成し、その上に種類の異なる導体
層を形成することにより導体層を容易にフィルムより引
き剥すことのできる転写フィルムの基板（フレキシブル
基板）が作成される。次にこの基板に対して図２（ｂ）
のごとくグリッドリフレクタに電気的に要求されるパタ
ーンを形成する（工程ｒ３）。本実施例では電波放射面
よりみて平行な幅０．１８ｍｍ，ピッチ０．７８ｍｍの
グリッドパターンをフォトマスク法により現像、エッチ
ング処理により形成したが、パターニングはフォトマス
クの替わりにレーザ露光による現像を行ってもよいし、
機械加工による方法でも構わない。一方、リフレクタ面
の形状に加工された剛体型の上に例えばニトフロンテー
プのような離型シートを貼付するなどの離型処理（工程
ｒ４）後、繊維強化複合材のプリプレグを型面に沿って
積層しておく（工程ｒ５）。

【００２３】スキン材を形成するプリプレグには電波透
過性の高い材質を用いる。この例では、デュポン（Ｄｕ
ｐｏｎｔ）社のケブラー（ｋｅｖｌａｒ）クロスを基材
とする繊維強化プラスチックを用いるが、電波透過性の
高い材質であればクォーツガラス繊維強化プラスチック
でもよい。強化方法も一方向強化材や３方向強化材であ
ってもよい。このプリプレグは半硬化の状態であるため
表面は適度なべとつき（タック性）を持っており、この
タック性を利用してこの上に図１（ａ）のごとく導体グ
リッド４側をプリプレグ１に対向させ、密着させる（工
程ｒ６）。この状態でフィルム側より加圧し、かつ剛体
型を含めて全体を加熱、成形する（工程ｒ７）。たとえ
ば本実施例ではオートクレーブによる成形を行った。こ
の成形工程においてフィルム上の導体グリッドはプリプ
レグの樹脂分となじみ、硬化時にはスキンと強力に接着
される。このため図１（ｂ）のように、次のフィルム引
き剥し工程（ｒ８）において、導体グリッドのスキンと
の接着力がフィルムとの故意に弱くしてある接着力を上
回るため、導体グリッドはスキン側へ転写され、グリッ
ドを有する曲面リフレクタのスキン材が形成される。

【００２４】上記のようにフレキシブルフィルム表面に
めっきにより導体層を形成する工程において無電解めっ
きによる密着強度の低い層を導入することにより導体グ
リッドのフレキシブルフィルムへの接着強度を適度に弱
くすることが可能となり、スキン材の成形工程において
パターニングフィルムの導体グリッド側をスキン材に密
着させて同時硬化させれば、スキンと導体グリッドの間
に強い接着が得られ、この状態からフレキシブルフィル
ムを引き剥せば、リフレクタの熱変形に悪影響を及ぼす
フィルムを排除して導体グリッドのみをスキン上に転写
することができ、低熱変形性のグリッドリフレクタが製
造可能となる。

【００２５】実施例２．図４は、この発明の実施例２に
係わる周波数再利用型グリッドリフレクタの製造方法を
示す断面図であり、図１（ａ）に用いる導体グリッドを
転写するためのグリッド付きフレキシブルフィルム（パ
ターニングフィルム）の製造方法を示したものである。
図において、８は金属めっき層、９は離型剤層である。
また、図５はこの実施例の製造工程を示す工程図であ
る。

【００２６】この実施例においては、フレキシブルフィ
ルムには例えばめっき、エッチング、加熱成形処理等に
耐えるポリイミドフィルムを用い、まずこの片面に離型
処理（工程ｓ１）を行う。これは、フィルムの上にめっ
きによって形成された導体層とフィルムとの接着強度を
コントロールするために行うものであり、ここではシリ
コン樹脂を溶剤に溶いた溶液をごく薄く塗布した。次に
この面にまず無電解めっき（工程ｓ２）、次いで電解め
っき（工程ｓ３）の順に処理を行い、導体層を形成す
る。ここでは無電解めっき、電解めっきの厚さの合計が
６μｍとなるような銅めっきを行い、フレキシブル基板
を得た。この後グリッドのパターニング（工程ｓ４）を
行い、剛体型に離型処理を行った（工程ｓ５）上に積層
された繊維強化複合材のプリプレグ（工程ｓ６）上にこ
のパターニングフィルムをグリッドがプリプレグと対向
するように配置、密着し（工程ｓ７）、加圧・加熱工程
ｓ８により導体グリッドをスキン材と接着させた後フレ
キシブルフィルムのみを引き剥して（工程ｓ９）、グリ
ッドを有する曲面リフレクタのスキン材を形成する。

【００２７】上記のようにめっき処理に先立ってフレキ
シブルフィルム表面に離型処理を行っておくことにより
導体グリッドのフレキシブルフィルムへの接着強度を適
度に弱くすることが可能となり、リフレクタの熱変形に
悪影響を及ぼすフィルムを排除して導体グリッドのみを
スキン上に転写することにより低熱変形性のグリッドリ
フレクタが製造可能となる。

【００２８】実施例３．図６は、この発明の実施例３に
係わる周波数再利用型グリッドリフレクタの製造方法を
示す断面図であり、図１（ａ）に用いる導体グリッドを
転写するためのグリッド付きフレキシブルフィルム（パ
ターニングフィルム）の製造方法を示したものである。
図において、１０は導体箔、１１は熱により接着強度の
低下する接着剤である。また、図７はこの実施例の製造
工程を示す工程図である。

【００２９】この実施例においては、フレキシブルフィ
ルムにはプリプレグの加熱成形処理に耐える耐熱性フィ
ルム、例えばポリイミドフィルムを用いる。始めにフィ
ルムの片面に耐熱性が低く、加熱によって接着力の低下
するような接着剤を塗布する（工程ｔ１）。ここでは例
えばハードロックＣ３７０（電気化学工業製）を用い
た。次に接着剤が未硬化の状態でこの上に片面に接着剤
を塗布（工程ｔ２）した導体箔を密着硬化させ（工程ｔ
３）、図６に示すような３層タイプの基板（フレキシブ
ル基板）を作製する。本実施例では厚さ９μｍの銅箔を
接着したが、厚さは６μｍ以上であれば他の寸法のもの
でもよく、また、導体であれば金、銀、アルミニウム
等、銅箔以外の箔を用いても構わない。この後グリッド
のパターニング（工程ｔ４）を行うが、パターニングの
工程中基板が加熱されることの無いよう機械加工による
か、或いは露光・エッチング法ではレジストを加熱せず
に乾燥するなど留意する。このようにして得られたパタ
ーニングフィルムを剛体型に離型処理を行った（工程ｔ
５）上に積層された繊維強化複合材のプリプレグ（工程
ｔ６）上にこのパターニングフィルムをグリッドがプリ
プレグと対向するように配置・密着し（工程ｔ７）、オ
ートクレーブ等の加圧・加熱工程ｔ８によりスキン材を
導体グリッドとともに硬化させ、型の余熱を利用してグ
リッドとの接着力の低下したフレキシブルフィルムを引
き剥して（工程ｔ９）、グリッドを有する曲面リフレク
タのスキン材を形成する。

【００３０】上記のようにフレキシブルフィルムと導体
箔との接着に熱可撓性樹脂等、加熱による接着強度低下
を得る接着材を用いることにより、スキン材の加熱によ
る成形工程をそのまま利用して導体箔より得られた導体
グリッドのフレキシブルフィルムへの接着強度を弱くす
ることによるグリッドパターンのスキン材への転写が可
能となり、リフレクタの熱変形に悪影響を及ぼすフィル
ムを排除して導体グリッドのみをスキン上に配した低熱
変形性のグリッドリフレクタが製造可能となる。

【００３１】実施例４．図８は、この発明の実施例４に
係わる周波数再利用型グリッドリフレクタの製造方法を
示す断面図であり、図１（ａ）に用いる導体グリッドを
転写するためのグリッド付きフレキシブルフィルム（パ
ターニングフィルム）の製造方法を示したものである。
図において、１０は導体箔、２１は単体または繊維で強
化されたシリコン樹脂の層である。また、図９はこの実
施例の製造工程を示す工程図である。

【００３２】この実施例においては、導体箔を支持する
フレキシブルフィルムを液状のシリコン樹脂の単体ある
いは繊維強化品を導体箔上に直接積層、硬化させること
により成形する。シリコン樹脂を用いるのは導体箔上で
硬化させた後の導体箔との接着強度を、後工程の導体箔
とスキン材との接着強度よりも低くコントロールするこ
とが可能なためである。始めにシリコン樹脂の調整を行
う（工程ｕ１）。ここでは例えば信越化学の樹脂ＫＥ１
２，ＫＥ１３８０などを用いた。これらの主剤と硬化剤
を混合するが、短繊維で強化を行う場合はここで同時に
混合する。短繊維としてはガラス繊維、炭素繊維等を用
いる。次に樹脂が未硬化の状態で導体箔の上に塗布（積
層）する（工程ｕ２）。樹脂を長繊維で強化する場合は
導体箔の上に繊維を敷きその上から樹脂を繊維に含浸さ
せながら塗布する。本実施例では例えば平織りのガラス
繊維クロス（クロス目＃１８００）を強化材として用い
た。

【００３３】次に必要に応じてこの上にテフロンシート
等の離型フィルム、ガラス平板等をのせフィルムの厚み
を一定にコントロールし、常温で硬化させる（工程ｕ
３）ことにより片面に導体箔を伴ったフレキシブル基板
が成形される。本実施例では導体箔として厚さ９μｍの
銅箔を接着したが、厚さは６μｍ以上であれば他の寸法
のものでもよく、また、導体であれば金、銀、アルミニ
ウム等、銅箔以外の箔を用いても構わない。この後グリ
ッドのパターニングを行う（工程ｕ４）。剛体型に離型
処理を行った（工程ｕ５）上に積層された繊維強化複合
材のプリプレグ（工程ｕ６）上にこのパターニングフィ
ルムをグリッドがプリプレグと対向するように配置・密
着し（工程ｕ７）、オートクレーブ等の加圧・加熱工程
によりスキン材を導体グリッドと接着させつつ硬化成形
させた（工程ｕ８）後、フレキシブルフィルムを引き剥
して（工程ｕ９）、グリッドを有する曲面リフレクタの
スキン材を形成する。

【００３４】上記のように、導体箔上に直接シリコン樹
脂あるいはその繊維強化物を積層硬化することにより得
られた導体箔付きフレキシブルフィルム（フレキシブル
基板）の導体箔と支持用のフィルム（フレキシブルフィ
ルム）との接着力は、適当なシリコン樹脂の選定を行う
ことによりコントロールすることが可能であり、スキン
成形工程後のグリッドパターンとスキン材との接着強度
より低くなるように選定することにより、導体グリッド
パターンのスキン材への転写が可能となり、リフレクタ
の熱変形に悪影響を及ぼすフィルムを排除して導体グリ
ッドのみをスキン上に配した低熱変形性のグリッドリフ
レクタが製造可能となる。

【００３５】実施例５．図１０は、この発明の実施例５
に係わる周波数再利用型グリッドリフレクタの製造方法
を示す断面図である。図において、１２はレジスト、１
３は織物強化の繊維強化複合材料でできたスキンであ
る。また、図１１はこの実施例の製造工程を示す工程図
である。

【００３６】この実施例においてはグリッドリフレクタ
は次のような方法によって製作される。図１１に示す工
程に基づき、例えばニトフロンテープのような離型シー
トを貼付、あるいはフリーコートＦ５７のように離型剤
を塗布することなどにより離型処理（工程ｖ１）した剛
体型の曲面に沿って誘電体の織物プリプレグを積層し
（工程ｖ２）、加熱・加圧成形によりスキン材を成形す
る（工程ｖ３）。

【００３７】ここで成形されるスキン材の繊維含有率は
リフレクタの熱変形を抑制することを目的に低熱膨張性
を確保するため、高くなるようにする。本実施例では体
積含有率で６０％とした。複合材料の繊維含有率が増
し、樹脂含有率が少なくなると樹脂の存在領域は織物
（クロス）を構成する繊維束の内部に集中して、クロス
の目となる部分に樹脂だけが溜まることは幾何学的に不
可能となる。これは、織りの無い、一方向繊維強化材の
理論限界繊維体積含有率が約９０％であり、クロス材の
ように成形時の繊維束への拘束力が作用しない場合には
繊維束内の繊維体積含有率はたかだか７０％程度となる
ことから考えても、クロス目に存在し得る樹脂量はごく
僅かであることが解る。

【００３８】このように繊維含有率の高いクロス強化の
複合材料では、しばしば織物の目となる部分がそのまま
成形品であるスキンを貫通する孔となることから通常の
工程ではスキン上に導体をめっきすることは不可能であ
る。このため図１０（ａ）のようにこの織物の目に粘度
の高いレジストを埋め込み、目詰めを行う（工程ｖ
４）。この逆面に対して無電解めっき（工程ｖ５）、電
解めっき（工程ｖ６）の順に処理を行い図１０（ｂ）の
ようにスキン上に導体層を形成する。ここでは例えば無
電解および電解めっきにより厚さ６μｍの銅の層を形成
した。次にこの導体層に対して、例えばレーザー露光・
エッチングのような工程ｖ７により図１０（ｃ）のよう
なグリッドパターンを型上で直接形成する。最後に溶剤
または引き剥し等により目詰めのために用いたレジスト
を除去するｖ８ことにより、図１０（ｄ）のようなスキ
ン上に直接導体のグリッドパターンを有するグリッドリ
フレクタのスキン材が残る。

【００３９】上記のように、高粘度のレジストにより一
時的にめっき可能な面を形成し、導体層形成、パターニ
ング工程後に除去すれば繊維含有率を高率に保ち、スキ
ン材の低熱膨張性を保持したまま導体グリッドを形成す
ることができ、低熱変形性のグリッドリフレクタを製造
することが可能である。

【００４０】実施例６．図１２は、この発明の実施例６
に係わる周波数再利用型グリッドリフレクタの製造方法
を示す断面図である。図において、１４は樹脂薄膜、１
５は織物の繊維強化複合材料のプリプレグ、１３は１５
を加熱・加圧硬化成形したスキン材である。また、図１
３はこの実施例の製造工程を示す工程図である。

【００４１】この発明においてはグリッドリフレクタは
次のような方法によって製作される。図１３に示す工程
に基づき、まずリフレクタ曲面を有する剛体型に例えば
ニトフロンテープのような離型シートを貼付するなどの
離型処理を施し（工程ｗ１）、スキン材を構成する樹脂
と同じもの、例えばエポキシをマトリックスとするスキ
ンでは同じエポキシ樹脂の、シアネートをマトリックス
とするスキンでは同じシアネート樹脂の液状ないし固形
の樹脂を溶剤で薄め、剛体型上にごく薄く塗布する（工
程ｗ２）。次にこれを十分に乾燥させ溶剤成分を揮発さ
せた（ｗ３）のち図１２（ａ）のようにスキン材を構成
するプリプレグをこの上に積層し（工程ｗ４）、一旦加
熱・加圧成形する（工程ｗ５）。本実施例ではケブラー
クロスを強化材とし、プリプレグおよび塗布用の樹脂に
はシアネート樹脂を用い、スキン材の繊維体積含有率が
６０％となるようにプリプレグを調整し、オートクレー
ブによる成形を行ったが、成形時にクロス目の存在する
ような繊維含有率の高いスキン材を用いる場合には強化
繊維の種類がクォーツやガラス等であってもよく、また
樹脂もポリイミドやエポキシ等であってもよい。

【００４２】ここにおいて図１２（ｂ）のように片側に
樹脂の薄膜層を有する繊維含有率の高いスキン材が成形
される。このようにして得られた薄膜層はクロスの目に
できるミリ単位以下の孔を覆うことが目的であることか
ら、通常のパターニングフィルム用のフレキシブルフィ
ルムに比べてフィルム自体の強度が必要ないためにさら
に薄くすることが可能である。このため、本手本によれ
ばスキンに樹脂膜を付加することによる熱変形特性に与
える影響を最小限に抑えることができる利点がある。次
に、このスキン材の樹脂層側に無電解めっき（工程ｗ
６）および電解めっき（工程ｗ７）により図１２（ｃ）
のように導体層を形成する。最後に図１２（ｄ）のよう
に露光、エッチングによりグリッドパターンを形成する
（工程ｗ８）ことによりグリッドリフレクタのスキンが
形成される。ここでは例えば無電解および電解めっき工
程により厚さ６μｍの銅層を構成し、レーザー露光によ
り、放射面から見て幅０．１８ｍｍ、ピッチ０．７８ｍ
ｍの並行なグリッドパターンを形成した。

【００４３】上記のように、始めにプリプレグの樹脂分
と同じものを剛体型上に塗布し、かつプリプレグととも
にスキンを成形すれば、スキンの繊維含有率が高くて
も、スキン上にめっきの可能な平滑面を、スキンの熱膨
張率には影響の極めて少ない樹脂薄膜層により形成する
ことができ、低熱変形性のグリッドリフレクタを製造す
ることが可能である。

【００４４】

【発明の効果】この発明による周波数再利用型グリッド
リフレクタの製造方法によれば、スキン材の上に、導体
グリッドパターンの付いた熱膨張係数の大きい樹脂フィ
ルムが残ることによる熱膨張率の増加が無いので、宇宙
環境における温度変化に対して形状が安定し、かつ、軽
量なグリッドリフレクタを得ることができる。

【００４５】また、この発明による周波数再利用型グリ
ッドリフレクタの製造方法によれば、スキン材の上に、
導体グリッドパターンの付いた熱膨張係数の大きい樹脂
フィルムが残ることによる熱膨張率の増加が無いので、
宇宙環境における温度変化に対して形状が安定し、か
つ、軽量なグリッドリフレクタを得ることができるとと
もに、めっき前に形成した離型処理面がパターン転写時
のスキンに対する対向面となり、離型処理の効果がスキ
ンに対しても有効であるため、フレキシブルフィルムの
スキンからの引き剥しが容易になる効果がある。

【００４６】この発明による周波数再利用型グリッドリ
フレクタの製造方法によれば、スキン材の上に、導体グ
リッドパターンの付いた熱膨張係数の大きい樹脂フィル
ムが残ることによる熱膨張率の増加が無いので、宇宙環
境における温度変化に対して形状が安定し、かつ、軽量
なグリッドリフレクタを得ることができるとともに、導
体層として箔を用いることが可能であるため、導体層の
厚さを一定にすることが容易である利点がある。

【００４７】また、この発明による周波数再利用型グリ
ッドリフレクタの製造方法によれば、スキン材の上に、
導体グリッドパターンの付いた熱膨張係数の大きい樹脂
フィルムが残ることによる熱膨張率の増加が無いので、
宇宙環境における温度変化に対して形状が安定し、か
つ、軽量なグリッドリフレクタを得ることができるとと
もに、導体層として箔を用いることが可能であるため、
導体層の厚さを一定にすることが容易である利点があ
り、さらにパターニング工程後にグリッド間に現れるシ
リコン基材がパターン転写時のスキンに対する対向面と
なり、シリコン基材面がスキンに対しても良い剥離性を
持つため、フレキシブルフィルムのスキンからの引き剥
しが容易になる効果がある。

【００４８】また、この発明による周波数再利用型グリ
ッドリフレクタの製造方法によれば、スキン材中の繊維
の含有率が高く、スキンにクロス目による空孔が出来る
ような場合でも、これを埋めるために、熱膨張係数の大
きい、樹脂含有量を増して、スキン材の熱膨張係数を増
加させる必要が無いため、宇宙環境における温度変化に
対して形状が安定し、かつ、軽量なグリッドリフレクタ
を得ることができる効果がある。

【００４９】この発明による周波数再利用型グリッドリ
フレクタの製造方法によれば、スキン材中の繊維の含有
率が高く、スキンにクロス目による空孔が出来るような
場合でも、これを埋めるために、熱膨張係数の大きい、
樹脂含有量を増して、スキン材の熱膨張係数を増加させ
る必要が無いため、宇宙環境における温度変化に対して
形状が安定し、かつ、軽量なグリッドリフレクタを得る
ことができるとともに、目詰めのための材料を除去する
工程を省略できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係わる周波数再利用型グリッドリ
フレクタの製造方法の実施例１を示す図である。

【図２】 この発明に係わる実施例１のグリッド付フレ
キシブルフィルムの製造方法を示す図である。

【図３】 この発明に係わる実施例１の周波数再利用型
グリッドリフレクタの製造工程を示すフロー図である。

【図４】 この発明に係わる周波数再利用型グリッドリ
フレクタの製造方法の実施例２を示す図である。

【図５】 この発明に係わる実施例２の周波数再利用型
グリッドリフレクタの製造工程を示すフロー図である。

【図６】 この発明に係わる周波数再利用型グリッドリ
フレクタの製造方法の実施例３を示す図である。

【図７】 この発明に係わる実施例３の周波数再利用型
サンドイッチリフレクタ製造工程を示すフロー図であ
る。

【図８】 この発明に係わる周波数再利用型グリッドリ
フレクタの製造方法の実施例４を示す図である。

【図９】 この発明に係わる実施例４の周波数再利用型
グリッドリフレクタの製造工程を示すフロー図である。

【図１０】 この発明に係わる周波数再利用型グリッド
リフレクタの製造方法の実施例５を示す図である。

【図１１】 この発明に係わる実施例５の周波数再利用
型グリッドリフレクタの製造工程を示すフロー図であ
る。

【図１２】 この発明に係わる周波数再利用型グリッド
リフレクタの製造方法の実施例６を示す図である。

【図１３】 この発明に係わる実施例６の周波数再利用
型グリッドリフレクタの製造工程を示すフロー図であ
る。

【図１４】 従来の展開型アンテナ反射鏡の例を示す図
である。

【図１５】 従来のグリッドリフレクタの製造方法の例
を示す図である。

【符号の説明】

１ 繊維強化複合材料のプリプレグ、２ 剛体型、３
フレキシブルフィルム、４ 導体グリッド、５ スキン
材、６ 無電解めっきにより形成された金属層、７ 電
解めっきにより形成された金属層、８ 導体層、９ 離
型剤層、１０導体箔、１１ 接着剤、１２ レジスト、
１３ 繊維強化複合材料の強化クロス、１４ 樹脂薄
膜、１５ 織物繊維強化複合材料のスキン材、１６ グ
リッドパターンをもつ基板フィルム（パターニングフィ
ルム）、１７ 第１の反射器、１８ 第２の反射器、１
９ リブ構体、２０ リフレクタ曲面を持つサンドイッ
チ材、２１ （繊維強化）シリコン樹脂。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレキシブルフィルム上に密着力の弱い
   金属を無電解めっきする工程、このフィルム上に無電解
   めっきとは異なる金属を電解めっきしてフレキシブル基
   板を得る工程、このフレキシブル基板にグリッドパター
   ンをパターニングする工程、このパターニングされたパ
   ターニングフィルムを誘電体スキンのプリプレグにグリ
   ッドを対向させて密着し、プリプレグとともに加熱・加
   圧成形する工程、成形品より金属グリッドパターンをス
   キンに転写してフィルムを除去する工程を含むグリッド
   リフレクタの製造方法。
2. 【請求項２】 フレキシブルフィルム上に離型処理を行
   う工程、この離型処理面の上に無電解めっきする工程、
   さらにこの上に電解めっきしてフレキシブル基板を得る
   工程、このフレキシブル基板にグリッドパターンをパタ
   ーニングする工程、このパターニングされたパターニン
   グフィルムを誘電体スキンのプリプレグにグリッドを対
   向させて密着し、プリプレグとともに加熱・加圧成形す
   る工程、成形品より金属グリッドパターンをスキンに転
   写してフィルムを除去する工程とを含むグリッドリフレ
   クタの製造方法。
3. 【請求項３】 フレキシブルフィルムの片面に加熱によ
   り接着強度の低下する接着剤を塗布する工程、導体箔の
   片面に同一の接着剤を塗布する工程、フレキシブルフィ
   ルムと導体箔とを接着してフレキシブル基板を得る工
   程、このフレキシブル基板にグリッドパターンをパター
   ニングする工程、このパターニングされたパターニング
   フィルムを誘電体スキンのプリプレグにグリッドを対向
   させて密着し、プリプレグとともに加熱・加圧成形する
   工程、成形品より金属グリッドパターンをスキンに転写
   してフィルムを除去する工程を含むグリッドリフレクタ
   の製造方法。
4. 【請求項４】 液状のシリコン樹脂に硬化剤を混合し、
   単独、または短繊維を混合、または長繊維ないしその織
   物に含浸するなどの調整を行う工程、このシリコン樹脂
   を導体箔の片面に積層し、これを硬化させてフレキシブ
   ル基板を得る工程、このフレキシブル基板にグリッドパ
   ターンをパターニングする工程、このパターニングされ
   たパターニングフィルムを誘電体スキンのプリプレグに
   グリッドを対向させて密着し、プリプレグとともに加熱
   ・加圧成形する工程、成形品より金属グリッドパターン
   をスキンに転写してフィルムを除去する工程を含むグリ
   ッドリフレクタの製造方法。
5. 【請求項５】 リフレクタ鏡面を持つ剛体型に離型処理
   を行う工程、誘電体の織物強化型繊維強化複合材料のプ
   リプレグをこの離型処理面に沿って積層し加熱・加圧成
   形する工程、成形後のスキンのクロスの目に存在する貫
   通孔を粘度の高いレジストを塗布・加圧により目詰めす
   る工程、目詰めされたスキンに無電解めっきおよび電解
   めっきにより導体をめっきする工程、この導体面に露
   光、エッチングを行いグリッドパターンを形成する工
   程、このグリッドパターンを有するスキンより溶剤で溶
   解、または機械的に引き剥すなどによりレジストを除去
   する工程を含むグリッドリフレクタの製造方法。
6. 【請求項６】 リフレクタ鏡面を持つ剛体型に離型処理
   を行う工程、樹脂または樹脂を含む溶剤を離型処理面に
   塗布し、乾燥により薄膜層を形成する工程、薄膜上に誘
   電体クロスプリプレグを積層し、加熱・加圧成形する工
   程、得られた樹脂薄膜層を持つクロススキンの薄膜側に
   無電解および電解めっきを行う工程、この導体層を持つ
   リフレクタのスキンにグリッドパターンをパターニング
   する工程を含むグリッドリフレクタの製造方法。