JPS58209791A - 吸音パネル用正面シートおよびこれを製造する方法 - Google Patents

吸音パネル用正面シートおよびこれを製造する方法

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JPS58209791A
JPS58209791A JP58085998A JP8599883A JPS58209791A JP S58209791 A JPS58209791 A JP S58209791A JP 58085998 A JP58085998 A JP 58085998A JP 8599883 A JP8599883 A JP 8599883A JP S58209791 A JPS58209791 A JP S58209791A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明に、吸音）ξネル、これを俯ｇた音響エネルギ
減衰装置特に雑音減衰装置および吸音・ξネル製造方法
に関する・ 広範囲の雑音周波数に渉って雑音のエネルギを減ｉする
ために、次のような層棺造を有するいわゆる「線形」吸
音パネルがすでに提案されている（英国特許出願第λｏ
ｓｔ、１６りム号明細曹参照）。
（−）　　無孔の裏打ち層、 （ｂ）　　予め決定され指示された゛寸法および間隔の
多くの通し開口を備えたシートでおって、か２：ｌ）る
開口によって開き区域特性が定まるような開口層、 （Ｃ）　　無孔層と開口層との間に固定される多胞層、
こｊにおいてすべての胞の身／端か無孔層によっておお
われかつ反対預１１の第λ端か開口層によって閉じられ
、多くの開口が胞のおのおのに連通しこれによってヘル
ムホルツ共鳴空洞か構成される、 （山　多胞層が接着される表面の反対側で研：白層の表
面に接着されて、空気に乗る雑音が入射するパネルの外
面を構成するような多孔層、その孔の寸法は開口層の開
口よシ実質的に小さい。
かかるパネルにおいてはちの巣を多孔層は共に所要の広
範囲の雑音減衰を達成り、Ｉ、ｉ？＝・白層は、他の層
のための支持体を構成する構造部材であってこの析造振
材によってパネルは航空機の１４接檜造体に固定される
。多孔層と多胞層の胞との間で開いている開口層の表面
区域の割合が予め決められた値から実質的に変化すると
きに、パネルの性能は害なわれる。
一方においては、使用中および使用前におけるパネルの
層分離ができるだけ起らないようにして、他方において
は、開口層の勢性トき区域が失なわれるようなまた音響
減衰の効率が害なわｎ、るような多くの開口および孔ま
たは七Ｃいずｊ、かのふさが夛が生、じないように接合
段階が達成されるようにして、かかるパネルのダ層を互
［接８合させることは容易でない。この発明の目的はこ
れらの難点を除去することにある。
別の目的に従来の等制動よシ軽いパネルを提供すること
にある。
別の目的に複雑な形状のパネルの被成を容易にするパネ
ル構造とその組立方法とを提供することにある。
この発明によればその１つの面において、開口層および
多孔層によって構成され、開口層が紐、絶−樹が母材の
合りυ材料から形成されることを特徴とする正面シート
が提供される。
この発明によればそのｗ２の面において、予め決定され
指示された寸法および間隔の多くの通し開口を備えかか
る擲ｊ口によって開き区域豐性が定まるような繊維・樹
脂母材の合成相別からなる開口１−を準備し、１０層の
開口よシも実質的に小さい寸法の孔を有する多孔層を卆
４Ｍ１Ｌ−正面シートの形成のために開口層と多孔層を
対面させて接着さセる各段階からなることを％徴とする
吸音パネル用正面シートを製造する方法が提供される。
アルミニウムである従来の材料の代υに合成材料をこの
ように使用することによってチくのオリ点が得らｎる。
ｋｌに、開口は合成材料の樹Ｍ市母材が部分硬化状態で
あるときに形成できる。これはおそらくは金杯シートに
同数の開口を形成するよシも充分に低摩な方法である。
謝コに、合成材−別の樹脂母材はそ１．自身で接着媒体
になり、これによって多孔層が開口層に接着できる。
Ｗ３に、合成材料の繊維取分は例えば稔シによってその
模様に虻列でき、これはそれ自身で所要数の開口を形成
し従って別個の開口形成段階を全く不要にする。
第ダに、電食に関する特別の問題が解消される。
１つの従来のパネルはアルミニウムの開口層と網または
フェルトに織られた不銹鋼からなる多孔層とを有する。
これら両層が電気的に接触したとすると、湿った状態で
電食が起シ得る。従来の構成力法は、仕上夛組立体にお
いて網またはフェルトの成る部分が下側の開口層と接触
するようになる危険を最小にするための特別の段階を包
含するかも知れない。炭素繊維・エポキシ樹脂の合成材
料は上側の不銹銅多孔層と同じ電極電位を実質的に有し
、それで電食の可能性はなくまた多孔層と開口層との間
の接触をふせぐた峠の組立の際の特別の段階は必要でな
い。
前記樹脂が完全には硬化していないとき和合成材料層に
隣接層のイつ−を接触保持して接触保持される両層と共
和樹脂を硬化せることによって樹脂−で両層を互に固着
させこれによって合成材料層を隣接層の１つに固着させ
るような段階を特徴とブる方法を、この発明による雑音
減衰装漏の製造方法として採用することは好都合である
。望ましい樹脂はいわゆる「制御流」樹脂、すなわち硬
化の初期段階で完全な流動体であるよシもむしろゼリー
状にとどまっているような充分な高い粘性を有する樹脂
である。後述するような「皮層」を過剰の樹脂の吸収の
た給に設けることが好＠Ｓ会である。
従来提案されたパネルでは開口層がパネルを隣接の支持
構造体に固定するに使用される。この発明のｌ実施例で
は無孔の裏打ち層がそのような用途に用いられる。見出
した処によれは、開口層の突出表面区域に対する開いた
開口区域の割合が約３０チであることが開口層での固定
で望ｔ−Ｌい。
開き表面区域のかかる高いＡ−センテージとパネルをで
きるだけ軽く保つという要求とによれは支・持構造体に
パネルを取付けるために開口層を使用することＴｆｉ適
当でない。
この発明のｌ実施例について図面を参照しなから以下に
詳説する。
第１図に示されるように／ぞネル１０ｒｉアルミニウム
合金の無孔金属裏打ち層１／を備え、こ゛れににエポキ
シ樹脂接着剤１ｃｌによって多胞はちの巣層ｌコが固着
される。その６胞は少くとも７個の排水溝孔ｉｔを有す
る。はちの巣胞の他端には、以下に詳述するような開口
層１３かエポキシ樹脂Ｉコによって１１着される。層１
３の外面には細い針金の不銹鋼の網ｌ弘が接着される。
開口層１３および網ｌダはここではパネル／θの正面シ
ートと総称せられる。
パネルＩＯはターボファン航空エンジンのノーズカウル
のダクトの内向き面の一部紫衝成し、パネルはエンジン
のファンのすぐ上流に配置されるいくつかの弧状パネル
の１７である。故にパネルが使用の際に劣化しないこと
特にその支持構造体から離脱するようになる部分が存し
ないことが極めて重要である。この構造体は支持７ラン
ジまたは支持ストリンガを有し、そのストリンガの１つ
だけが符号１５で図示されている。邑業者に知られてい
る接合手段によってパネルｔｏｒｉストリンガに固定さ
れるが、注目すべき点としてストリンガｉｓのパネル取
付はフランジｌ乙に固定されるのｉｊ　、Ｒネルの裏打
ち層ｌ／であって開口層１３ではない。パネルｌθの外
面とこれを包囲する捨遺体との間の間［／　’７ｆｌ開
いたままでもよいが、例えばマスチックを使用して密閉
または閉鎖することもできる。
第２図を参照すれは一白層１３は３組コ０゜２／、ｔコ
の糸の織シ材料から形成され、糸のおのおのは多くの炭
素繊維？からなる。３つの組コＯｅ　−２７ｔ　ＪＪは
互に６０°になるように配列され′、従って多くの六角
形形状の開口■が構成される。−多胞層ｌコのはちの巣
胞の１つの重ねて描いた輪郭Ｃから判るように１胞Ｃの
開端の１つに対して多数の開口Ｈが存する。
未硬化の樹脂Ｒｒｉ開口Ｈをふさがないようにして轍シ
材料の糸の中で緻細Ｆを包囲する。ＡネルＩＯの製造の
際に、樹脂Ｒｒｉ立体的にわん曲していてもよい仕上シ
バネルに必要な形状で支持され配置される開口層／３と
共にオートクレーブの中で硬化される。
硬化段階の際１８口層／３の各側に織シナイロン布の層
を（いわゆる「皮層」として）取付けると、開口の中か
らの接着剤の「フラッシュ」が完全に除去されるばかシ
でなく、織シ模様がシートの表面に加えられて以後に付
けられる接着剤がこれに固着される。しかしながら望ま
しくは硬化段階において外層ｌ弘が１０層／Ｊに接触す
るように押付は保持され、従って樹脂はパネルｌθの正
面シートの両層を互に接着させる役をする。
かかる方法を有効に遂行する１つの特別の方式について
第３図を参照しながら以下に説明する。
パネルＩＯの部分の形状を備えた成形面３１を有しここ
で工具と称せらｎ、る成形具Ｊθは、通常メチルエチル
　ケトンを使用して清掃され、次いで米国のＦ’ｒｅｋ
ｏｔｅ工ｎＣ＋から入手できるＦｒｆ３ｋＯｔｅ１３３
のような離型剤のコつの被覆３コヲ、これら被覆の間で
空気乾燥が達成できるような時間間隔で受取る。次ぎに
離型剤が３０分間１２１℃で硬化される。
工具ＪＱの作業区域をおおうに充分な広さの７２０　／
　／　５０不銹鋼網３３　（７２０／／３０なる記号は
たて糸お上ひよこ糸における織物の長さ１インチすなわ
ち約コ５■当シの針金の数ｔ−すれぞれ示す。
かかる不銹鋼網は例えば［Ｒｏｂｕｓ＋ｔａ　ｋ　、り
　Ｊの名称て英国ロンドンＮ２のＧ、　Ｂｏｐｐ　＆　
Ｃｏ、　Ｌｔｄ、から入手できる。）が活性蒸気脱脂処
理される。これは次いでしわが寄らないように充分に注
意して工具ＪＯの上にだらシと掛けられ、その周に付け
られるテープ（図示なし）によってその位置に固定され
る。工具３０が立体的にわん曲している場合には、網に
それが設計製造技術仕様に規定された位ｉｉを取るよう
にするために引裂かれてもよい。網と以後にこの網の上
に置かれる紳、維・樹脂合成材料との間の接着性を向上
させるため、網の周のまわシおよび網の裂は区域のまわ
ルおよびそのいずれかに適当な接着剤の薄膜を付けるこ
とが望ましいがも知ｎない。
網３３のたて糸ストランドとよこ糸ストランドの間の開
孔Ｐｔｌこの多孔層の孔を構成する。
次に、共硬化樹脂系で含浸された充分な広さの第２図に
図示されるような開き織シの炭素繊維布３ダが注意深く
網３３に載せられる。この布は鋼網３３の反対＠［のこ
の炭素繊維布３１／Ｌの表面上に「皮層」としてナイー
ン布の層３ダＰを支える。
樹脂系の硬化はオートクレープコブの中で減圧下に遂行
される。減圧は、第３図に図示され以下に説明されるよ
うな方法で工具３０および層構造体３３．３ダにナイ四
ン真空収納膜３Ｓをかぶせることによって達成される。
繊維布３ダの周のまわシには、気体透過性呼吸材料の幅
約コー５ｃＩＰＫのバンド３６が配備される。
高温で使用するに適した薄い解放フィルム３７け、バン
ド３６を約／−／、Ｓｃｍだけおおうようにして未硬化
繊維布３ダの露出面に載せらｎる。解放フィルムＪ６お
よびバンド３６の上には、バンド３６を形成すると同じ
材料の呼吸シート３ｇが配置される。真空膜３５は未硬
化の被処理物とこｎＫかぶせられた呼吸部材とを包囲す
る。工具３０と出逢う膜３５０周のまわりには高温マス
チック密閉材の密閉ストリップ３３Ｂが配備される。
次に、真空膜３Ｓおよび工具３０の密閉部における漏洩
の試験が遂行され、その際に膜によって形成される袋の
中が真空ポンプダ０によってゲージダｌでＳＯωＨｇに
なるまで減圧される。次いで真空ラインダコがコック≠
３で締切られ、袋の中の圧力上昇が監視される。、Ｓ分
間の圧力上昇が／　、２ｃｍ　Ｈｇ以上でなければ合格
である。
次いで袋の中の空気がまだ減圧されているときにオート
クレーブ硬化が開始される。オートクレーブ内で袋の外
部の雰−気圧力ハ３．７±０．　、／　ｓバ＋ｏ、ｂｑ −ルにされる。袋の中の圧力か１．ｑ−まで上昇したと
きに袋か外気に対して通気され、その後にこれは残υの
硬化処理のおいだ０−ｆ−０，３５゜、／％−Ａ／ に維持される。
温度に就いて言えは、これは被処理物の近くに配慟され
たサーモカツプルダＳから温度データを受ける温度制御
器弘ダによって制御される。これによって、１７７±ｓ
Ｃの硬化温度までは被処理物の温度上昇の割合かｌから
コ、ｓ℃／分の組曲に押＋６０ ざλられ、この硬化温度が／２０−　　分のあいだ保持
される。その後に被処理物が／、５℃／分の割合で６０
℃以下まで冷却でき、オートクレーブ圧線Ｊ３１５−引
裂く代夛として、立体的にわん曲する複雑な形状は所要
の形状の成形器に沿って網を織ることによって形成でき
、或いμ網の多くの個片をそれらの周のところで互に溶
接することによって形成できる。
他の方法も可能である。織シののちにしかし硬化の以前
に轍シ糸を移動させこれを新しい位ｒ１ｔ、に拘束する
ことによって所要の開口か得られるようにしても、開口
は形成できる。多孔層は開口屑が所望の形状に硬化され
たのちにこれに取付けできる。
ｉ／図を参照すれば、層／Ｊのための未開孔の（しかし
普通に絨られた）合成材料ｒｉ所望の形状に硬化でき、
その後にだけ開口がおそらくは層１３に穿孔することに
よって形成できる１次いで外層ｌダが取付けられる。し
かしながらこの発明の成る利点はこの方法の使用によっ
ては得られないであろう。
合成材料のシートは平らなときにまだ硬化されない状態
または部分硬化された状態て穿孔でき、次いで多孔層に
接合されるようにこｆＬＫ接触させて所要の形状に硬化
できる。
次いで第７図にＥコおよびに／でそれぞれ示されている
ように共にエポキシ接着剤を使用して、硬化すみ正面シ
ートが多胞層ｌコの７面に接着されかつアルミニウムま
たは繊維と樹脂の合成物の裏打ち層ｌｌが他面に接着さ
れる。正面シートの接着はこれの硬化ずみ樹脂の表面に
残っている「皮層」の＃ニジ模様によって援助される。
多胞層／コ＃−１０ｉｂａ　−Ｇｅｉｇｙ　（％述）か
ら入手できるＮｏｍｅｘ　。
ｌ樵のナイロン紙材料でよい。胞はそのおのおのに内接
する最大円がり簡の直径を有するような寸法になってい
る。
エポキシ接着剤は英国ケンブリッジの０１ｂａ　−Ｇｅ
ｉｇｙ　Ｐｌａｓｔｌｃｓ　ａｎｄ　Ａｄｄｉｔｉｖｅ
ｓ　Ｃｏ、　Ｌｉｍ１ｔｅｄがら入手でき、三軸織シの
炭素繊維材料は米国イリノイ州ロックフォードのＥａｒ
ｂｅｒ　−Ｃｏｌｍａｎ　Ｃｏ、がら入手できる。英国
スラリー・シイトゥオータのＩＩ！ｅｘｃｅｌ　（Ｕ、
　Ｌ　）　Ｌｉｍ１ｔｅ４　ｒｉ七のｙｓ９３「制御部
」樹脂で布を含浸し、含浸された布をポリテン（Ｐｏ１
ｙｔｈｅｎｅ　）のシートの間にはさんで提供する。
多孔織シ層は前述したように英国の会社Ｇ、　Ｂｏｐｐ
から入手できる。Ｂｏ　ｐｐの材料の代ルとして、米国
フロリダ州デハンドのＢｒｕｎｓｗｉｃｋ　Ｃｏｒｐｏ
ｒａｔｉｏｎが［Ｂｒｕｎｓｍｅｔ　Ｊとして販売して
いる焼結不銚鋼繊維製品が使用できる。代シの織夛炭素
繊維網製品はフランス国ビルパンのＢｒｏｃｈｉθｒ工
ｎｄｕｓｔｒｉθｅから入手できる。
非金属多孔層例えはポリエステルの轍シ網が採用される
と、これは等価の金趣網よシも軽いという利点を有する
。接着剤お−よび樹脂はエポキシである必要げなく、例
えばフェノール樹脂またはポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉ
ｄｅ　）樹脂でもよい。炭素繊維の代りとして、他の繊
維が良好な機械的特性を有　”する場合にはこれも使用
できる。ガラス繊維およびケブラー（Ｋｅｖｌａｒ　）
はこの応用に対しで炭素繊維よシ劣った結果を生じると
考えられる。
【図面の簡単な説明】
第１ＩＪは雑音減衰用吸音ノネルの縁区域を表わすパネ
ルの平面に横向きの断面図、第コ図Ｆｉ明示のために多
孔珊を除去しかつ下側の多胞層の六角、の胞の１つをそ
の輪郭で示した第１図のパネルの開口屑の一部の拡大平
面図、第３図は契１図および紀コ図の吸音パネルの正面
シートを製造する際のこの正面シートを形成工具および
真空袋と共に表わす断面図である。 図面において、１０Ｆ′ｉ吸音、Ｊネル、２０．コ／。 コ２ｉｊ３組の糸、１３と３弘は開口島、１４Ｌと、ｊ
Ｊｒｉ多孔層、Ｆｒｉ［維、ＨＶ′ｉ開口、Ｐｔ−ｊ孔
を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ｌ　予め決定され指示された寸法および間隔を有する多
    くの通し開口を備えたシートであってかかる開口によっ
    て訃き区域特性が定まるような開口層と、並びに開口層
    の開口よシも実質的に／トさい寸法の孔を有し開口層の
    表面に接着された多孔層とからなる吸音ノネル用正面シ
    ートにおいて、Ｅ白層が繊維・樹脂母材の合成材料から
    形成されることを特徴とする正面シート。 ユ　合成材料が開き織シ材料であってこれにおいて開口
    が轍りの糸の間の目によって構成される特許請求の範囲
    第１項に記載の正面シート。 、３．織シ材料が互に６０°で配置された３組の糸から
    なシよって六角形の開口が提供される特許請求の範曲第
    −項に記載の正面シート。 弘　多孔層および開口層の電極電位が実質的に相等しい
    特許請求の範囲第１項、第２項、第３項のいずれか１項
    に記載の正面シート。 左　合成材料の繊維が炭素からなシ多孔層か不銹鋼から
    なる特許請求の範囲糎参項に記載の正面シート。 瓜　予め決定され指示された寸法および間隔の多くの通
    し開口を備えかかる開口によって開き区域特性が定まる
    ような繊維−樹脂母材の合成材料からなる開口層を準備
    し、開口層の開口よシも実質的に小さい寸法の孔を有す
    る多孔層を準備し、正面シートの形成のために開口層と
    多孔層を対面させて接着させる各段階からなることを特
    徴とする吸音・ぞネル用正面シートを製造すΣ方法。 ２　開口層と多孔層を互に接着させる段階と合成材料の
    樹脂を硬化させる段階とが、樹脂を開口層と多孔層の間
    の接着剤としても作用させることによって同時に遂行さ
    れる特許請求の範囲第６項に記載の方法。 ＫＩＡ口層白層孔層を互に接着させる段階の以＠ｒ（工
    具上でＬ・白層を形づくりしこの層を工具上で所望の形
    状に骨化させる特許請求の範囲第６項に記載の方法。 デ　合成′＠料の樹脂の硬化完了の以前に削記開き区域
    を確定する特許請求の範囲第６項または第ｇ項ｔＬ記載
    の方法。 １０　開き区域を確定する段階がｍ多段階である呵許詣
    求のか曲第７項または第７項に記載の方法。 ／ｌ　合成材料の樹脂を硬化する段階で開口層の少くと
    も１つの面に皮膚が接触させられる特許請求の範囲第７
    項、第９項、第１θ項のいずｊか１項に記載の方法。 ／、２．前記の少くとも１つの面〃・硬化された正面シ
    ートにおける多孔層に面しない開口層の面であ−る特許
    請求の範囲第１／項に記載の方法。 ／３．　　予め決定さｔ指示された寸法および間隔を有
    する多くの辿し開口を備λたシートであってかかる開口
    によって開き区域特性が定まるような開口層と、並びに
    開口層の開口よりも実質的に小さい寸法の孔を有し開口
    層の表面に接着された多孔層とからなる吸音パネル用正
    面シートを備え、この正面シートにおいて開口層か＆維
    ・樹脂母材の合成材料から形成されることを特徴とする
    吸音−々ネル用正面シートを備えた音響エネルギ減衰装
    置。 ／４４　　隣接の支持框進体に固定するための裏打ち層
    を備えた縁形吸音ｌξネルとして構成された特許請求の
    範囲第７３項に記載の音響エネルギ減衰装置。
JP58085998A 1982-05-19 1983-05-18 吸音パネル用正面シートおよびこれを製造する方法 Granted JPS58209791A (ja)

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