JPH0263725A - 炭素繊維強化プラスチツク部材の組立方法 - Google Patents
炭素繊維強化プラスチツク部材の組立方法Info
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- JPH0263725A JPH0263725A JP63151238A JP15123888A JPH0263725A JP H0263725 A JPH0263725 A JP H0263725A JP 63151238 A JP63151238 A JP 63151238A JP 15123888 A JP15123888 A JP 15123888A JP H0263725 A JPH0263725 A JP H0263725A
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Landscapes
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- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、航空・宇宙、船舶、車輛等の構造部材に使用
される電磁シールド性を改善した炭素繊維強化プラスチ
ック部材（以下ＣＦＲＰ部材という）の組立方法に関す
る。
される電磁シールド性を改善した炭素繊維強化プラスチ
ック部材（以下ＣＦＲＰ部材という）の組立方法に関す
る。
航空・宇宙、船舶等の構造部材に使用されるＣＦＲＰ部
材はフィラメントがカーボン・ファイバーであるため全
体としては半導体程度の導電率を持つ。したがって何ら
対策を施さなくともＵＨＦ、マイクロ波のような高周波
帯の電磁波に対しては８０ｄＢ以上と金属並みのシール
ド量を持つため、従来、積極的な電磁シールドは行なわ
れていなかった。
材はフィラメントがカーボン・ファイバーであるため全
体としては半導体程度の導電率を持つ。したがって何ら
対策を施さなくともＵＨＦ、マイクロ波のような高周波
帯の電磁波に対しては８０ｄＢ以上と金属並みのシール
ド量を持つため、従来、積極的な電磁シールドは行なわ
れていなかった。
従来のＣＦＲＰ部材は、高周波帯の電磁波に対しては金
属並みのシールド量を持つが、低周波帯域では、直流成
分が影響して、ＣＦＲＰ部材の導電率の低さや、継ぎ目
等の電気的不連続部が問題となり、１４ｍ＋厚さのもの
で約４ＱｄＢとシールド量が低下する。
属並みのシールド量を持つが、低周波帯域では、直流成
分が影響して、ＣＦＲＰ部材の導電率の低さや、継ぎ目
等の電気的不連続部が問題となり、１４ｍ＋厚さのもの
で約４ＱｄＢとシールド量が低下する。
この値は強力な電波源である放送局が発信する電磁波や
広帯域の電磁パルスが、ＣＦＲＰ部材で囲まれた電子機
器に対しては十分に脅威になり得る事を示しており、Ｃ
ＦＲＰを構造材とした航空機、車輛等に搭載された電子
機器に対して、放送局が発信する電磁波や電磁パルスが
誤動作や損傷の原因と彦る可能性があった。
広帯域の電磁パルスが、ＣＦＲＰ部材で囲まれた電子機
器に対しては十分に脅威になり得る事を示しており、Ｃ
ＦＲＰを構造材とした航空機、車輛等に搭載された電子
機器に対して、放送局が発信する電磁波や電磁パルスが
誤動作や損傷の原因と彦る可能性があった。
またＣＦＲＰ部材の導電率向上方法としてドーピング、
インターカレーション、ファイバーへのメタルコーティ
ング等が考えられているが費用や強度等の点で問題があ
った。
インターカレーション、ファイバーへのメタルコーティ
ング等が考えられているが費用や強度等の点で問題があ
った。
本発明は上記の課題を解決しようとするものである。
本発明は、ＣＦＲＰ部材の表面を導電性薄膜で覆い、上
記ＣＦＲＰ部材の端部をカーボンフィラメントが露出す
るように処理した後、ＣＦＲＰ部材の端部をつき合せ継
ぎ目に導電性接着剤を充填して接合したことを特徴とし
ている。
記ＣＦＲＰ部材の端部をカーボンフィラメントが露出す
るように処理した後、ＣＦＲＰ部材の端部をつき合せ継
ぎ目に導電性接着剤を充填して接合したことを特徴とし
ている。
上記において、それぞれのＣＦＲＰ部材は表面が導電性
薄膜で覆われるために、低周波帯の電磁波に対するシー
ルド性が向上し、ま九それぞれのＣＦＲＰ部材の間は、
露出したカーボンフィラメントが導電性接着剤で接合さ
れているために、導通が保たれ電気的不連続部分がなく
ナリ、シールド性が向上する。
薄膜で覆われるために、低周波帯の電磁波に対するシー
ルド性が向上し、ま九それぞれのＣＦＲＰ部材の間は、
露出したカーボンフィラメントが導電性接着剤で接合さ
れているために、導通が保たれ電気的不連続部分がなく
ナリ、シールド性が向上する。
上記により、ＣＦ ＲＰ部材の低周波帯の外来電磁波に
対するシールド性を改善することができ、航空機等に搭
載する電子機器への外来電磁波の影響を軽減することが
できた。
対するシールド性を改善することができ、航空機等に搭
載する電子機器への外来電磁波の影響を軽減することが
できた。
すＯ
第１図および第２図に示す本実施例は、ＣＦＲＰ部材２
の表面を導電性薄膜１（例えば金属箔、パンチメタル、
エキスバンドメタル、導電性高分子膜、導電性塗料、メ
タリコン等）で覆った後、上記ＣＦ’ＲＰ部材２の端部
を斜交いに切断する。
の表面を導電性薄膜１（例えば金属箔、パンチメタル、
エキスバンドメタル、導電性高分子膜、導電性塗料、メ
タリコン等）で覆った後、上記ＣＦ’ＲＰ部材２の端部
を斜交いに切断する。
上記端部は第２図（ａ）に示すように樹脂部を燃やすか
熱濃硫酸で処理してカーボンフィラメント６を露出させ
てＣＦＲＰ部材２をつき合せ、継ぎ目に導電性接着剤５
（銀等を含む）を充填して上記ＣＦＲＰ部材２をつなぎ
合せた後、ファスナ４によってフレーム部材３に固定す
る。
熱濃硫酸で処理してカーボンフィラメント６を露出させ
てＣＦＲＰ部材２をつき合せ、継ぎ目に導電性接着剤５
（銀等を含む）を充填して上記ＣＦＲＰ部材２をつなぎ
合せた後、ファスナ４によってフレーム部材３に固定す
る。
上記において、それぞれのＣＦ ＲＰ部材２は表面が導
電性薄膜１で覆われるために、低周波帯の電磁波に対す
るシールド量が２５ｄＢ程度向上し、またそれぞれのＣ
ＦＲＰ部材２の間は露出したカーボンフィラメントが導
電性接着剤で接合されているために、導通が保たれ電気
的不連続部がなくなり、上記シールド量が６ｄＢ程度向
上する。
電性薄膜１で覆われるために、低周波帯の電磁波に対す
るシールド量が２５ｄＢ程度向上し、またそれぞれのＣ
ＦＲＰ部材２の間は露出したカーボンフィラメントが導
電性接着剤で接合されているために、導通が保たれ電気
的不連続部がなくなり、上記シールド量が６ｄＢ程度向
上する。
上記ＣＦＲＰ部材について行ったシールド効果の測定試
験とその結果について以下説明する。
験とその結果について以下説明する。
上記測定試験には、第３図に示すように上記ＣＦＲＰ部
材より製作した穴あき円板状の試験片１０を導電性ニス
ドラマ１３を介して挾む内部導体１１と外部導体１２よ
りなる同軸型電磁シールド効果測定器１４を用いた。上
記測定器１４にはその一端に接続されたコンテニュアス
ウエイブシグナルジエネレータ１５よりｌ ＱＫＨｚ〜
ｌ ＧＨｚの帯域の信号を送り、上記信号は測定器１４
内で平面波の電磁波となって上記穴にスペーサ１９が詰
め込まれた試験片１０を照射し、一部が上記試験片１０
を透過する。上記試験片１０を透過した電磁波は、上記
測定器１４の他端に接続されたスペクトルアナライザ１
６に送られ、同アナライザ１６によって計測され、パソ
コン１７によって減衰債が算出され、プロッタ１８によ
ってデータがプリントアウトされ、シールド効果が判定
される。
材より製作した穴あき円板状の試験片１０を導電性ニス
ドラマ１３を介して挾む内部導体１１と外部導体１２よ
りなる同軸型電磁シールド効果測定器１４を用いた。上
記測定器１４にはその一端に接続されたコンテニュアス
ウエイブシグナルジエネレータ１５よりｌ ＱＫＨｚ〜
ｌ ＧＨｚの帯域の信号を送り、上記信号は測定器１４
内で平面波の電磁波となって上記穴にスペーサ１９が詰
め込まれた試験片１０を照射し、一部が上記試験片１０
を透過する。上記試験片１０を透過した電磁波は、上記
測定器１４の他端に接続されたスペクトルアナライザ１
６に送られ、同アナライザ１６によって計測され、パソ
コン１７によって減衰債が算出され、プロッタ１８によ
ってデータがプリントアウトされ、シールド効果が判定
される。
また、上記測定試験に用いたＣＦＲＰよりなる試験片１
０は、厚さが１．２鶏でエツジ端を導電性処理したもの
Ａ、厚さが１．２ ｒｒｒｍでエツジ端を導電性処理し
表面Ｋ Ｏ，１ｒｒｒｐｎのアルミ箔をはりつけたもの
Ｂ、厚さが４．７ｍｎでエツジ端を導電性処理したもの
Ｃ１および厚さが４．７間でエツジ端を導電性処理しな
いものＤである。
０は、厚さが１．２鶏でエツジ端を導電性処理したもの
Ａ、厚さが１．２ ｒｒｒｍでエツジ端を導電性処理し
表面Ｋ Ｏ，１ｒｒｒｐｎのアルミ箔をはりつけたもの
Ｂ、厚さが４．７ｍｎでエツジ端を導電性処理したもの
Ｃ１および厚さが４．７間でエツジ端を導電性処理しな
いものＤである。
なお、上記厚さ１．２ ｔｒｒｍのものは、炭素繊維を
同方向ＶＣ２層その上に上記と４５°傾けたもの２層そ
の上に反対側４５°傾けた本の２層更にその上に９０’
傾けたもの２層を積層しており、厚さ４．７簡のものは
、炭素繊維を同方向に１６層その上に上記と４５°傾け
たもの６層その上に反対側４５°傾けたもの６層更にそ
の上に９０°傾けたもの４層を積層している。
同方向ＶＣ２層その上に上記と４５°傾けたもの２層そ
の上に反対側４５°傾けた本の２層更にその上に９０’
傾けたもの２層を積層しており、厚さ４．７簡のものは
、炭素繊維を同方向に１６層その上に上記と４５°傾け
たもの６層その上に反対側４５°傾けたもの６層更にそ
の上に９０°傾けたもの４層を積層している。
また、上記エツジ端の導電性処理とは、穴あき円板状の
ＣＦＲＰ部材２の内縁２３と外縁２４を第４図に示すよ
うに４５°の角度で落し、端面を焼いて樹脂をとばし炭
素フィラメント６を露出きせた後、銀粉入シ接着剤２０
で端部が直角端となるように整形し、端部と炭素フィラ
メント６とが十分導電性を持つようにし、その上に銅め
つき２１を施すことであり、上記処理が行われた試験片
１０は第５図に示すように導電性処理部２２が設けられ
る。
ＣＦＲＰ部材２の内縁２３と外縁２４を第４図に示すよ
うに４５°の角度で落し、端面を焼いて樹脂をとばし炭
素フィラメント６を露出きせた後、銀粉入シ接着剤２０
で端部が直角端となるように整形し、端部と炭素フィラ
メント６とが十分導電性を持つようにし、その上に銅め
つき２１を施すことであり、上記処理が行われた試験片
１０は第５図に示すように導電性処理部２２が設けられ
る。
上記導電性処理は、導電性処理しないものＤについても
同様に行うが、鋼めつき２１と炭素フィラメント６の間
が通電しないように、銀粉入り接着剤２０の代りにエポ
キシ系接着剤を用いている。
同様に行うが、鋼めつき２１と炭素フィラメント６の間
が通電しないように、銀粉入り接着剤２０の代りにエポ
キシ系接着剤を用いている。
上記測定試験に当って、上記試験片Ａ、Ｂ。
Ｃ，Ｄを上記同軸型電磁シールド効果測定器１４に挾み
込む際には、上記試験片Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの銅めつき２１
部分と上記測定器１４の導電性エラストマ１３を確実に
接触させた。
込む際には、上記試験片Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの銅めつき２１
部分と上記測定器１４の導電性エラストマ１３を確実に
接触させた。
上記測定装置を用いた上記試験片Ａ、Ｂ、Ｃ。
ＤＫついてのそれぞれのシールド効果は、第６図に示す
ように導電性処理が施されていない試験片りは低周波数
帯域で４０〜５ＱｄＢとシールド効果が低いが、導電性
処理が施されアルミ箔が設けられた試験片Ｂは上記帯域
で６０〜７ＱｄＢと高く、上記試験片りに比べて２５ｄ
Ｂ程度向上している。また、導電性処理を施した試験片
Ａは、厚さが１．２ ｔｔａｓでありながら４．７簡の
厚さの導電性処理が施されていない試験片りと同等のシ
ールド効果があり、導電性処理のみを施し、た試験片Ｃ
け、上記試験片りに比して７〜８ｄＢ程度向上している
。なお上記第６図には参考として厚さ２ＷｒＩｎのアル
ミ合金よシなる一体の試験片Ｆと外周部分と内周部分を
２分割し間をボルトで接合した試験片Ｅのデータを記載
した。
ように導電性処理が施されていない試験片りは低周波数
帯域で４０〜５ＱｄＢとシールド効果が低いが、導電性
処理が施されアルミ箔が設けられた試験片Ｂは上記帯域
で６０〜７ＱｄＢと高く、上記試験片りに比べて２５ｄ
Ｂ程度向上している。また、導電性処理を施した試験片
Ａは、厚さが１．２ ｔｔａｓでありながら４．７簡の
厚さの導電性処理が施されていない試験片りと同等のシ
ールド効果があり、導電性処理のみを施し、た試験片Ｃ
け、上記試験片りに比して７〜８ｄＢ程度向上している
。なお上記第６図には参考として厚さ２ＷｒＩｎのアル
ミ合金よシなる一体の試験片Ｆと外周部分と内周部分を
２分割し間をボルトで接合した試験片Ｅのデータを記載
した。
上記により、ＣＦＲＰ部材の低周波帯の外来電磁波に対
するシールド性を改善することかで＾、航空機等に搭載
する電子機器への外来電磁波の影響を軽減することがで
きた。
するシールド性を改善することかで＾、航空機等に搭載
する電子機器への外来電磁波の影響を軽減することがで
きた。
なお上記ＣＦＲＰ部材の継ぎ目の加工は第２図（ｂ）、
（ｅ）に示すような形状としてもよく、また必要があ
ればファスナの穴部にも導電性接着剤を充填する。
（ｅ）に示すような形状としてもよく、また必要があ
ればファスナの穴部にも導電性接着剤を充填する。
本発明は、ＣＦＩζＰ部材の表面を導電性薄膜で覆い、
端部からカーボンフィラメントを露出をせた後、ＣＦＲ
Ｐ部材の端部を導電性接着剤により接合したことＫよっ
て、ＣＦＲＰ部材の低周波帯の外来電磁波に対するシー
ルド性を改善することができ、航空機等に搭載する電子
機器への外来電磁波の影響を軽減することができた。
端部からカーボンフィラメントを露出をせた後、ＣＦＲ
Ｐ部材の端部を導電性接着剤により接合したことＫよっ
て、ＣＦＲＰ部材の低周波帯の外来電磁波に対するシー
ルド性を改善することができ、航空機等に搭載する電子
機器への外来電磁波の影響を軽減することができた。
ＩＩ１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は上記一
実施例のＣＩｉ’ Ｉｔ Ｐ部材の端部の加工の説明図
、第３図は上記一実施例に用いたシールド効果測定装置
の説明図、第４図は上記一実施例に用いた試験片のエツ
ジ端の導電性処理の説明図、第５図は上記一実施例に用
いた試験片の説、明図、第６図は上記一実施例に用いた
各試験片のシールド効果の説明図である。 １・・・導電性薄膜、 ２・・・ＣＦＲＰ部材、３・
・・フレーム部材、 ４・・・ファスナ、５・・・導
電性接着剤、 ６・・・カーボンフィラメント、１０
・・・試験片、 １１・・・内部導体、１２・・・外
部導体、 １３・・・導電性ニスドラマ、１４・・・
同軸型電磁シールド効果測定器、１５・・・コンテニュ
アスウエイプシグナルジェネレータ、・・・スペクトル
アナライザ、１７・・・パソコン、・・・ブロック、
１９・・・スペーサ、・・・銀粉入υ接着剤、 ２
１・・・銅めつき、・・・導電性処理部、 ２３・・
・内板、・・・外縁。 代理人 弁理士 坂 間 暁 外２名第３閃 ８５に 第１邑 Ｃｂ） 、八−込−Ｌ１ン−６（喝４） ＣＯ）
実施例のＣＩｉ’ Ｉｔ Ｐ部材の端部の加工の説明図
、第３図は上記一実施例に用いたシールド効果測定装置
の説明図、第４図は上記一実施例に用いた試験片のエツ
ジ端の導電性処理の説明図、第５図は上記一実施例に用
いた試験片の説、明図、第６図は上記一実施例に用いた
各試験片のシールド効果の説明図である。 １・・・導電性薄膜、 ２・・・ＣＦＲＰ部材、３・
・・フレーム部材、 ４・・・ファスナ、５・・・導
電性接着剤、 ６・・・カーボンフィラメント、１０
・・・試験片、 １１・・・内部導体、１２・・・外
部導体、 １３・・・導電性ニスドラマ、１４・・・
同軸型電磁シールド効果測定器、１５・・・コンテニュ
アスウエイプシグナルジェネレータ、・・・スペクトル
アナライザ、１７・・・パソコン、・・・ブロック、
１９・・・スペーサ、・・・銀粉入υ接着剤、 ２
１・・・銅めつき、・・・導電性処理部、 ２３・・
・内板、・・・外縁。 代理人 弁理士 坂 間 暁 外２名第３閃 ８５に 第１邑 Ｃｂ） 、八−込−Ｌ１ン−６（喝４） ＣＯ）
Claims (1)
- 炭素繊維強化プラスチック部材の表面を導電性薄膜で
覆い、上記炭素繊維強化プラスチック部材の端部をカー
ボンフィラメントが露出するように処理した後、炭素繊
維強化プラスチック部材の端部をつき合せ継ぎ目に導電
性接着剤を充填して接合したことを特徴とする炭素繊維
強化プラスチック部材の組立方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63151238A JPH0263725A (ja) | 1988-05-27 | 1988-06-21 | 炭素繊維強化プラスチツク部材の組立方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-128173 | 1988-05-27 | ||
| JP12817388 | 1988-05-27 | ||
| JP63151238A JPH0263725A (ja) | 1988-05-27 | 1988-06-21 | 炭素繊維強化プラスチツク部材の組立方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0263725A true JPH0263725A (ja) | 1990-03-05 |
Family
ID=26463914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63151238A Pending JPH0263725A (ja) | 1988-05-27 | 1988-06-21 | 炭素繊維強化プラスチツク部材の組立方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0263725A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH058224A (ja) * | 1991-07-02 | 1993-01-19 | Tonen Corp | プリプレグ |
| JPH0616846A (ja) * | 1992-07-03 | 1994-01-25 | Hitachi Zosen Corp | 導電性を有する繊維強化合成樹脂 |
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