(57)【要約】  硬化性の柔軟な電磁障害耐性積層体であって、積層体は、導電性金属材料の層及び熱硬化性樹脂を含み、積層体の外面が、樹脂と接触する剥離可能な裏張りシートを備え、積層体が、実質的に形状変化しない固い材料のシートをさらに備える、積層体。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化性の柔軟な電磁障害耐性積層体であって、前記積層体は、導電性金属材料の層及び熱硬化性樹脂を含み、前記積層体の外面が、樹脂と接触する剥離可能な裏張りシートを備え、前記積層体が、実質的に形状変化しない固い材料のシートをさらに備える、積層体。
【請求項２】
裏張りシートで覆われない樹脂層を外面に備える、請求項１に記載の積層体。
【請求項３】
前記裏張りシートで覆われない前記積層体の前記外面が、前記裏張りシートで覆われる前記外面より厚い、請求項１又は２に記載の積層体。
【請求項４】
前記積層体の前記厚さにわたって切れ目のない樹脂の経路を備える、請求項１から３までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項５】
好ましくは、２０ｃｍ未満の直径のロールを形成することができるように十分に柔軟である、請求項１から４までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項６】
０．５〜５．０ｍｍの厚さを有する、請求項１から５までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項７】
前記導電性金属材料が、シートの形態であって多孔性である、請求項１から６までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項８】
前記金属材料が、金網材料の形態の伸張された金属箔である、請求項７に記載の積層体。
【請求項９】
前記金属材料が、５０〜１５００ｇｓｍの単位面積当たりの重量を有する、請求項１から８までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項１０】
金属要素を除く前記積層体の前記単位面積当たりの重量が、８００ｇｓｍ未満である、請求項１から９までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項１１】
前記実質的に形状変化しない固い材料が多孔性である、請求項１から１０までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項１２】
前記実質的に形状変化しない固い材料が電気絶縁性である、請求項１から１１までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項１３】
前記実質的に形状変化しない固い材料が、５〜１００ｇｓｍの単位面積当たりの重量を有する、請求項１から１２までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項１４】
実質的に形状変化しない固い材料の前記シートが、前記導電性金属材料と前記裏張りシートとの間に設置される、請求項１から１３までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項１５】
前記積層体が、第２の実質的に形状変化しない固い材料を備える、請求項１から１４までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項１６】
実質的に形状変化しない固い材料の１枚のシートが、前記金属材料のいずれかの面上に設置される、請求項１５に記載の積層体。
【請求項１７】
前記裏張りシートを含有しない前記金属材料の前記面上に、前記裏張りシートを含有する前記面上よりも多くの樹脂が存在する、請求項１から１６までのいずれか一項に記載の積層体。
【請求項１８】
請求項１から１７までのいずれか一項に記載の電磁耐性積層体を製造するための工程であって、導電性金属材料の前記シートと実質的に形状変化しない固い材料の前記シートとを連続的に同時供給するステップと、少なくとも一方のシートが熱硬化性樹脂で被覆される、材料を裏張りする２枚のシートを、前記材料の前記外面と接触させるステップと、その後、前記シートを共に圧縮するステップと、次いで裏張り材料のシートを取り除くステップとを含む、工程。
【請求項１９】
前記シートを、１つ又は複数のローラを通過させることによって、前記シートの前記圧縮が遂行される、請求項１８に記載の工程。
【請求項２０】
裏張り材料の両シートが熱硬化性樹脂で被覆される、請求項１８又は１９に記載の工程。
【請求項２１】
実質的に形状変化しない固い材料の前記シートが、裏張り材料のシートを被覆する樹脂コーティングに付着される、請求項１８から２０までのいずれか一項に記載の工程。
【請求項２２】
第２の実質的に形状変化しない固い材料も、裏張り材料の他方のシートを被覆する樹脂コーティングに付着される、請求項２１に記載の工程。
【請求項２３】
前記積層体が巻き上げられてロールを形成するステップが後に続く、請求項１８から２２までのいずれか一項に記載の工程。
【請求項２４】
請求項１から１７までのいずれか一項に記載の硬化性の柔軟な電磁耐性積層体を型面上に敷設する方法であって、前記積層体の外面が、樹脂と接触する剥離可能な裏張りシートを備え、前記積層体が、ツール・ヘッドによってロールから前記型の前記表面に自動的に供給され、それにより粘着力のある硬化性の熱硬化性樹脂を含む前記積層体の外面が前記型面に接触し、前記ツールが前記積層体を載置するときに前記積層体が前記型面に付着し、前記裏張りシートが、取り除かれ、前記積層体が前記型の前記表面上の適所に、その裏張りシートがない状態で残される、方法。
【請求項２５】
構造用繊維及び熱硬化性樹脂を含む幾つかのプリプレグを、前記載置された積層体の前記露出面上に載置するステップが後に続く、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記構成が、電磁耐性の硬化された積層体を生産するために、高められた温度、及び任意選択で高められた圧力へ曝されることによって硬化される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の前記方法によって得られる、電磁障害耐性の硬化された積層体。
【請求項２８】
請求項２７に記載の硬化された積層体を備える、航空宇宙輸送手段本体の構成要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁障害保護体（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  ｈａｚａｒｄ  ｐｒｏｔｅｃｔｏｒ）に関し、より詳細には、自動テープ・レイアップ装置における用途に適する、複合材料上に適用するための落雷保護体に関する。
【背景技術】
【０００２】
複合材料は、とりわけ、非常に低い材料密度で優れた機械的性質を提供するという点において、従来の構成材料を超える十分に立証された利点を有する。その結果、そのような材料の使用は、ますます普及しつつあり、それらの応用分野は、「産業」並びに「スポーツ及びレジャー」から高性能の航空宇宙用構成要素まで広がっている。
【０００３】
一般的な複合材料は、樹脂層を介挿された複数の繊維層の積層体から作製される。炭素繊維は幾分かの導電性を有するが、介挿層が存在するということは、積層体の面内においてこの導電性を示すに過ぎないということを意味する。積層体の面に垂直な方向、いわゆるｚ方向における導電性は低い。
【０００４】
このｚ方向における導電性の欠如は、一般に、落雷などの電磁障害に対する複合積層体の脆弱性の一因となることが認められている。落雷は、複合材料に、極めて甚大な損傷を引き起こす可能性があり、飛行中の航空機構造物に発生すれば大惨事となりうる。したがって、そのような複合材料から作製される航空宇宙構造物にとって、このことは特に問題となる。
【０００５】
この問題に対処するための、よく知られている方法は、複合材料の外面に、又は外面の近くに、導電性要素、例えば金網又は箔を含むことである。
【０００６】
そのような導電性要素が適用される一般的な方法は、航空宇宙本体構造物の型の表面に、熟練工の手で導電性要素を載置することである。続いて、構造用繊維及び熱硬化性樹脂のシートを含み典型的にはプリプレグの形態の複合材料が、導電性要素の上面に置かれる。しかし、構造層は、いわゆる自動テープ・レイアップ装置すなわちＡＴＬによって、自動化されたやり方で敷設される傾向にある。
【０００７】
典型的なＡＴＬ機械は、材料のロールを必要とし、材料のロールは、マンドレルに載せられ、ローラのシステムを介してＡＴＬヘッドに供給される。通常、経路には、切断ステージ及び任意選択の加熱ステージが含まれる。如何なる誤差も、許容できない仕上がりをもたらす可能性があるので、切断ステージは、材料の寸法が要求通りに正確であることを確実にする。ＡＴＬのヘッドには、標準的に、ＡＴＬの「シュー（ｓｈｏｅ）」又はＡＴＬのヘッドの「圧縮ローラ」の２つの応用方法が存在する。どちらの方法が使用されるにしても、材料は、剥離紙の表面と接触させられ、圧力が、剥離紙の裏張りシートの最上部に加えられる。粘着力のある最下面が圧力下で付着し、裏張りシートが自動的に取り外される。この工程中に、材料は、典型的製品幅である３００ｍｍにわたって、５０と３００Ｎとの間の非常に高い張力に曝される。
【０００８】
レイアップ処置に続いて、その構成は、硬化された複合積層体を生産するために、高められた温度、及び任意選択で高められた圧力へ曝されることによって硬化される。硬化された積層体が型から取り出され、導電性要素が、形成されるべき航空宇宙構造物の外面上に構造物の一部として存在する。
【０００９】
航空宇宙用途に対して強くて軽量で信頼性のある構造物を提供するために、複合材料が実証され成功してきた。従って、使用が増加し、従来の金属構造物が徐々に置き換えられる傾向にある。その結果、航空機の一層大きな領域が、複合材料から生産されている。結果として、導電性要素を敷設するのに必要な労働が、そのような構造物の製造に対するコスト及び時間の負担の増加となりつつある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そのような導電性の電磁障害保護体の要素は、複合材料がそうであるように、自動的に敷設されることが理想的であるが、このことは、困難に満ちており、満足できる自動化された解決策は存在しないことが知られている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
幾つかの調査の後、本発明者らは、自動テープ・レイアップ装置を使用中にそのような電磁障害保護体に加えられる高い張力が、導電性要素の歪み、引張り、又は形状変化を引き起こす可能性があることを見出した。特に、これは、導電性要素が金属であり、とりわけ銅などの高度に延性の金属である場合である。
【００１２】
従って、第１の態様では、本発明は、硬化性の柔軟な電磁障害耐性積層体であって、積層体は、導電性の金属材料の層及び熱硬化性樹脂を含み、積層体の外面が、樹脂と接触する剥離可能な裏張りシートを備え、積層体が、実質的に形状変化しない固い材料のシートをさらに備える、積層体に関する。
【００１３】
そのような電磁耐性積層体は、自動テープ・レイアップ装置によって生じる高い張力の下で伸びず且つ形状変化せず、したがって、熟練した手作業を伴うことなく、思い通りに敷設されうることが見出されている。
【００１４】
「実質的に形状変化しない」ということは、幅２．５４ｃｍで長さ３３．０ｃｍの材料の細片が一端から吊り下げられ、５００ｇの質量が取り付けられて、１分間、細片の他端にわたってその質量が均等に分布されるときに、材料の伸びが１．０％未満であることを意味する。材料の伸びは０．５％未満であることが好ましい。
【００１５】
積層体は、従来の複合材料の保護体であり、そのような材料と組み合わされることが意図されるので、積層体自体においてそのような複合構造は必要ではない。従って、通常、積層体には、個別の繊維の層はなく、例えば一方向にまとめられるか又は複合材料の構造層を形成するために織られる単一ストランド繊維の層はない。
【００１６】
積層体を裏張りシートから引き離して型面に付着させるために、積層体は、裏張りシートに対して有するよりも大きな粘着力を、型面に対して有する必要がある。また、積層体は、自動レイアップの間、互いに密着したままで、共に接合されたままである必要がある。
【００１７】
従って、通常、積層体がＡＴＬ工程において敷設されるとき、積層体が型面に付着するのを助けるために、積層体は、裏張りシートで覆われない外面上に樹脂層を備える。裏張りシートで覆われない積層体の外面は、裏張りシートで覆われる外面よりも粘着力があることが好ましい。
【００１８】
さらに、積層体は、通常、この密着性をもたらすために、積層体の厚さにわたって切れ目のない樹脂の通路を備える。言い換えれば、積層体の２つの外面が、樹脂で連通することが好ましい。
【００１９】
通常、自動テープ・レイアップ・デバイスは、その装置のために特別に準備された、材料のロールを使用する。従って、２０ｃｍ未満、好ましくは１０ｃｍ未満の直径を有するロールを形成することができるように、積層体は十分に柔軟であることが好ましい。
【００２０】
知られている自動テープ・レイアップ装置は、ロールが特定の寸法を満足する必要がある。従って、ロールは、±０．５ｍｍの許容誤差内の、２５４ｍｍ又は２９５ｍｍのいずれかの内径のコアに巻かれ、ロールは、±０．０５０ｍｍの許容誤差内の、３００ｍｍ又は１５０ｍｍのいずれかの長さである。
【００２１】
そのため、積層体は、容易に丸められなくなるのでそれほど厚くないことが好ましい。従って、通常、積層体は０．５〜５．０ｍｍ、好ましくは０．５〜４．０ｍｍ、最も好ましくは１．０〜３．０ｍｍの厚さを有する。
【００２２】
導電性の金属材料は、通常、シートの形態であり、多孔性であっても無孔性であってもよく、例えば伸張された金属箔である。好ましくは、金属材料は、多孔性であり、孔は、微視的であってもよく、又は大きな開いた穴であってもよい。好ましい実施例では、金属材料は、金網材料の形態の伸張された金属箔である。金属材料が無孔性であるならば、通常、樹脂が、金属材料の両側から積層体を共に固めることができるように、金属材料は、個別の細片を備える。
【００２３】
金属材料は、種々の導電性金属、例えば青銅、アルミニウム、銅、銀、金、ニッケル、亜鉛、及びタングステンを含むことができる。銅は、その優れた導電性のため、好ましい。
【００２４】
導電性の金属材料の厚さ及び重量は、高負荷又は低負荷のいずれの雷保護が必要とされるかによって、著しく変わりうる。本発明は、広範な厚さ及び重量にわたって等しく良好に働く。従って、導電性金属材料は、好ましくは、５０〜１５００ｇｓｍの単位面積当たりの重量を有する。しかし、本発明は、より低い重量の金属材料に特に適しており、従って、好ましくは、金属材料は、５０〜１０００ｇｓｍ、より好ましくは５０〜５００ｇｓｍ、最も好ましくは５０〜２００ｇｓｍの単位面積当たりの重量を有する。
【００２５】
導電性の金属材料は、広範な重量にわたって選択されてもよいので、積層体の重量は、それに応じて変化する可能性がある。しかし、通常、金属材料を除く積層体の重量は、より厳しく制御される。従って、金属要素を除く積層体の単位面積当たりの重量は、好ましくは８００ｇｓｍ未満であり、より好ましくは５００ｇｓｍ未満であり、最も好ましくは３００ｇｓｍ未満である。
【００２６】
固い材料のシートは、実質的に形状変化しない。このことは、自動テープ・レイアップ適用の間に直面する張力の下に置かれるとき、面内に著しい引張は発生せず、シートは、その元の形状を失わないでいることを意味する。従って、同様に、材料は、実質的に非拡張性、又は実質的に非伸張性であるものと説明されてもよい。明らかに、固い材料は、柔軟であり曲げられるが、このことを、その形状を変えることなく達成する。この特性を説明する別の言い方で言えば、固い材料は非延性であるということである。
【００２７】
実質的に形状変化しない固い材料は、多孔性であってもよく、又は無孔性であってもよい。しかし、多孔性材料は、製造中に、硬化されない樹脂がその孔を通って流れることを可能にし、従って、効果的に樹脂の中に埋め込まれた固い材料と共に、互いに密着した積層体が形成されることを確実にするので、有利である。
【００２８】
固い材料は、導電性であってもよく、又は電気絶縁性であってもよい。しかし、固い材料が導電性であるならば、落雷耐性に対して有利でありうる。
【００２９】
固い材料のための材料は、織布又はベールなどのガラス繊維及びポリエステル及びナイロンなどの絶縁ポリマーなど、幾つかの可能性から選択されてよい。
【００３０】
ベールは、短繊維の材料を含み、共にランダムに成形されてマットを形成し、実質的に形状変化しない材料のために優れた構成を提供する。
【００３１】
積層体の重量は、最小化することが重要であるので、固い材料は、通常、非常に低い単位面積当たりの重量である。通常、固い材料は、５〜１００ｇｓｍ、好ましくは５〜５０ｇｓｍ、より好ましくは５〜４０ｇｓｍ、最も好ましくは５〜２０ｇｓｍの単位面積当たりの重量を有する。
【００３２】
裏張りシートは、プリプレグ製造において当業界で幾つか通常に使用されるもののうちの１つでよい。通常、裏張りシートは、紙で作製されるが、他の材料で作製されてもよい。
【００３３】
熱硬化性樹脂は、フェノール−ホルムアルデヒド、ユリア−ホルムアルデヒド、１、３、５−トリアジン−２、４、６−トリアミン（メラミン）、ビスマレイミド、エポキシ樹脂、ビニル・エステル樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、ポリエステル、不飽和ポリエステル、シアン酸エステル樹脂、又はそれらの混合物の樹脂など、複合材料の製造において使用するために、従来から当業者に知られているものから選択されてよい。
【００３４】
エポキシ樹脂、例えば、単官能性、二官能性、三官能性、又は四官能性のエポキシ樹脂が、特に好ましい。好ましい二官能性エポキシ樹脂は、ビスフェノールＦのジグリシジル・エーテル（例えば、アラルダイトＧＹ  ２８１）、ビスフェノールＡのジグリシジル・エーテル、ジグリシジル・ジヒドロキシ・ナフタレン及びそれらの混合物を含む。高度に好ましいエポキシ樹脂は、その骨格の中に少なくとも１つのメタ置換フェニル環を有する三官能性エポキシ樹脂、例えばアラルダイトＭＹ  ０６００である。好ましい四官能性エポキシ樹脂は、テトラグリシジル・ジアミノ・ジフェニルメタン（例えば、アラルダイトＭＹ７２１）である。また、二官能性及び三官能性のエポキシ樹脂の混合物が、非常に好ましい。
【００３５】
また、熱硬化性樹脂は、１つ又は複数の硬化剤を含む。適切な硬化剤は、無水物、とりわけ、ポリ・カルボン酸無水物、アミン、とりわけ芳香族アミン、例えば１、３−ジアミノベンゼン、４、４’−ジアミノジフェニルメタン、及びとりわけスルフォン、例えば４、４’−ジアミノジフェニル・スルフォン（４、４’ＤＤＳ）、及び３、３’−ジアミノジフェニル・スルフォン（３、３’ＤＤＳ）、並びにフェノール−ホルムアルデヒドの樹脂を含む。好ましい硬化剤は、アミノ・スルフォン、とりわけ４、４’ＤＤＳ及び３、３’ＤＤＳである。
【００３６】
また、熱硬化性樹脂は、通常、離散層の中に埋め込まれた、金属材料又は固い材料の１つ又は複数の多孔性シートを含有する可能性がある、離散層（ｄｉｓｃｒｅｔｅ  ｌａｙｅｒ）の形で存在する。従って、通常、金属材料、及び通常は同様に固い材料が、２枚の樹脂層に隣接し、即ち２枚の樹脂層の間に挟まれ、２枚の樹脂層は、金属材料内の孔又は開口を通して互いに樹脂で連通することができる。
【００３７】
好ましい実施例では、実質的に形状変化しない固い材料のシートが、導電性金属材料と裏張りシートとの間に設置される。固い材料のシートが多孔性であるとき、樹脂は、好ましくは、積層体の内部に向かって移動し、したがって、（多孔性の）固い材料のシートを備える面上の樹脂面の厚さを低減する傾向があることが見出されている。固い材料が裏張りシート面上にあるように構成することによって、この外面の厚さが、このようにして低減される。
【００３８】
従って、好ましい実施例では、積層体は、裏張りシートから始まり、樹脂層、固い材料のシート、樹脂層、金属材料、及び樹脂層の順番の材料の層を備え、積層体の厚さを通して連続的で切れ目のない樹脂の通路を有する。
【００３９】
しかし、実質的に形状変化しない固い材料は、裏張りシートで覆われない金属材料の面上に設置されるとき、優れた表面仕上げをもたらすことができることも見出されている。このことは、固い材料が、時には粗い金属材料の表面を覆うからである。
【００４０】
従って、さらに好ましい実施例では、積層体は、第２の実質的に形状変化しない固い材料のシートを備える。この実施例では、金属材料のいずれかの面上に１枚の固い材料のシートを有することは、特に好ましいことが見出されている。何故なら、材料の表面仕上げが、自動レイアップに対する適切さを維持したまま改良され、形状変化耐性における引張りにおいて、さらなる改良がもたらされるからである。
【００４１】
上で説明されたように、裏張りシートで覆われない外面は、裏張りシートで覆われる外面よりも厚いことが好ましい。しかし、樹脂面の粘着力は、樹脂の種類及び量、並びに固い材料のシートの位置など、幾つかの特徴に左右されうる。
【００４２】
相対的な粘着力が達成されることを確実にするのを助けるために、裏張りシートを含有しない金属材料の面上に、裏張りシートを含有する面上よりも多くの樹脂が存在することが好ましい。したがって、裏張りされない面上の樹脂の量の、裏張りされる面に対する比率は、１：１より大きいが１０：１未満であること、好ましくは１．１：１〜５：１、より好ましくは１．３：１〜３：１であることが好ましい。
【００４３】
本発明による積層体は、種々の方法で製造することができる。しかし、好ましくは、積層体は、材料の層を接合することによって、連続的に製造される。
【００４４】
従って、他の一態様では、本発明は、本明細書で説明されるような電磁耐性積層体を製造するための工程であって、導電性金属材料のシートと実質的に形状変化しない固い材料のシートとを連続的に同時供給するステップと、少なくとも一方のシートが熱硬化性樹脂で被覆される、材料を裏張りする２枚のシートを、材料の外面と接触させるステップと、その後、シートを共に圧縮するステップと、次いで裏張り材料のシートを取り除くステップとを含む、工程に関する。
【００４５】
通常、シートの圧縮は、１つ又は複数のローラ、例えば２つの反対回転するピンチ・ローラの間にシートを通過させることによって遂行される。圧縮ステージの間、積層体は、通常、硬化を始めることなく樹脂の粘度を低減するために、例えば４０〜１００℃の温度に加熱される。
【００４６】
好ましい実施例では、裏張り材料の両シートは、熱硬化性樹脂で被覆される。
【００４７】
実質的に形状変化しない固い材料のシートは、裏張り材料のシートを被覆する樹脂コーティングに接着されることが好ましい。このことが、樹脂は、圧縮中に積層体の中に移動する傾向があるので、互いに密着した積層体をもたらすことが見出された。
【００４８】
好ましい実施例では、第２の実質的に形状変化しない固い材料も、裏張り材料の他のシートを被覆する樹脂コーティングに接着される。
【００４９】
次いで、積層体は、通常、ロールを形成するために巻き上げられ、自動テープ・レイアップ装置によって型面上に載置される準備ができる。
【００５０】
従って、他の一態様では、本発明は、本明細書で説明されるような硬化性の柔軟な電磁障害耐性積層体を、型面上に敷設する方法であって、積層体の外面が、樹脂と接触する剥離可能な裏張りシートを備え、積層体が、ツール・ヘッドによってロールから型の表面に自動的に供給され、それにより、粘着力のある硬化性の熱硬化性樹脂を含む積層体の外面が型面に接触し、ツールが積層体を載置するときに積層体が型面に付着し、裏張りシートが取り除かれ、積層体が型の表面上の適所に、その裏張りシートがない状態で残される、方法に関する。
【００５１】
通常、この後に、構造用繊維及び熱硬化性樹脂を含む幾つかのプリプレグを、載置された積層体の露出面上に載置するステップが続く。
【００５２】
プリプレグの敷設が完了すると、その構成は、電磁障害耐性の硬化された積層体を生産するために、高められた温度、及び任意選択で高められた圧力へ曝されることによって硬化される。
【００５３】
従って、他の一態様では、本発明は、上の方法によって得ることができる電磁障害耐性の硬化された積層体に関する。
【００５４】
そのような硬化された積層体は、輸送手段本体の構成要素として、とりわけ航空宇宙用輸送手段本体の構成要素として特に適する。
【００５５】
次に、本発明が、以下の図面を参照して例示される。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１ａ】本発明の範囲外の、電磁障害保護積層体の概略断面図である。
【図１ｂ】図１ａに示される積層体を製造するための工程の概略図である。
【図２ａ】本発明による、電磁障害保護積層体の概略断面図である。
【図２ｂ】図２ａに示される積層体を製造するための工程の概略図である。
【図３ａ】本発明による、電磁障害保護積層体の概略断面図である。
【図３ｂ】図３ａに示される積層体を製造するための工程の概略図である。
【図４ａ】本発明による、電磁障害保護積層体の概略断面図である。
【図４ｂ】図４ａに示される積層体を製造するための工程の概略図である。
【図５ａ】本発明による、電磁障害保護積層体の概略断面図である。
【図５ｂ】図５ａに示される積層体を製造するための工程の概略図である。
【図６ａ】本発明による、電磁障害保護積層体の概略断面図である。
【図６ｂ】図６ａに示される積層体を製造するための工程の概略図である。
【図７】本発明における使用に適する自動テープ・レイアップ装置のツール・ヘッドの図である。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
金属構成要素として７３ｇｓｍの伸張された銅箔を含む、電磁耐性積層体の幾つかが、樹脂含有量を変化させて製造された。実質的に形状変化しない固い材料を構成し、Ｏｐｒｉｍａｔという名前でＴｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｆｉｂｒｅ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ（Ｋｅｎｄａｌ、ＵＫ）から市販される１２ｇｓｍのポリエステル・ベールを、積層体は、１、２、又は０枚含んだ。
【００５８】
積層体のすべてが、自動テープ・レイアップ装置の使用による型面への敷設に対するそれらの適切性を試験され、それらの安定性及び剥離特性を、任意の尺度における５段階で採点された。
【００５９】
また、表面仕上げの品質が、比較のために、やはり５点の任意の尺度を使用して評価された。
【００６０】
ＡＴＬの安定性に関して、
１−積層体が許容できない形で引っ張られ、変形された
４−非常に軽度の引張り−許容可能
５−知覚できないほどの引張り
【００６１】
ＡＴＬ剥離に関して、
１−積層体が本体のシートから全く剥離しなかった
３−積層体が剥離して型上に載ることは可能であるが、工程速度に関する注意を伴う
４−工程速度の全範囲にわたって許容可能な剥離
５−全体的に優れた剥離
【００６２】
表面仕上げに関して、
１−低品質の表面仕上げ−明確なピン孔
２−ピン孔が依然として目視できる
３−ピン孔は見えないが、樹脂面は均一でない
４−滑らかな表面仕上げ
５−優れた表面仕上げ
【００６３】
結果が、下の表１に示される。
【００６４】
【表１】
2013509315.tif 000003
【００６５】
すべての重量は、１平方メートル当たりのグラム（ｇｓｍ）である。位置１は、裏紙で覆われない金属材料の面を指し、位置２は、裏紙で覆われる金属材料の面を指す。
【００６６】
実施例１〜６は、それぞれ工程１ｂ〜６ｂによって作製された。実施例７は、工程６ｂによって作製された。
【００６７】
図に戻ると、図１ａ〜図６ａは、落雷耐性積層体の概略断面図を示す。積層体のそれぞれは、それぞれ工程１ｂ〜６ｂによって製造される。図１ａは、本発明の範囲外であり、一方、図２ａ〜図６ａは、本発明によるものである。従って、図１ｂは、本発明の範囲外であり、一方、図２ｂ〜図６ｂは、本発明によるものである。図面を通して、特徴が同等の箇所に同じ数字が使用される。
【００６８】
積層体は、伸張された銅箔１０を備える。伸張された銅箔１０は、両面を熱硬化性樹脂１２の層で取り囲まれ、片面を裏紙１４で裏張りされる金属構成要素を構成する。
【００６９】
図２ａは、この構成にポリエステル・ベール１６を追加したものを示す。ポリエステル・ベール１６は、実質的に形状変化しない固い材料を構成し、裏紙１４から離れる方を向く側の金属材料の面に設置されている。
【００７０】
図３ａは、図２ａの構成であるが、裏紙の側に樹脂層１２が存在しないものを示す。
【００７１】
図４ａは、図２ａの構成であるが、ベール１６が金属材料１０と、樹脂１２及び裏張りシート１４との間に設置されているものを示す。
【００７２】
図５ａ及び図６ａは、図２ａの構成であるが、追加のベールが金属材料１０と、樹脂１２及び裏張りシート１４との間に設置されているものを示す。
【００７３】
図１ｂ〜図６ｂは、伸張された銅箔のリール２０が、加熱された圧縮ローラ２８を通して供給され、最終的に巻き上げリール３２に巻き上げられることを示す。
【００７４】
図１ｂでは、加熱された圧縮ローラ２８を通して供給される前に、伸張された銅箔は、両面において、リール２２及び２４からの、熱硬化性樹脂で被覆された裏紙と接触させられる。圧縮の後、図１ａに示される組立体によって巻き上げリール３２へ渡される前に、裏紙の上面シートが樹脂を残して取り除かれて、上部紙巻き戻し３０に巻き取られる。
【００７５】
図２ｂにおいて、リール２３によってリール２２が置き換えられていること以外は、図１ｂに対する構成と同じ構成である。リール２３は、樹脂の層に付着されたベールを含み、その樹脂の層は同じく裏紙に付着される。
【００７６】
図３ｂにおいて、リール２５によってリール２４が置き換えられていること以外は、図２ｂに対する構成と同じ構成である。リール２５は、裏紙だけを含む。
【００７７】
図４ｂにおいて、リール２６によってリール２４が置き換えられていること以外は、図１ｂに対する構成と同じ構成である。リール２６は、樹脂の層に付着されたベールを含み、その樹脂の層は同じく裏紙に付着される。
【００７８】
図５ｂにおいて、リール２３によってリール２２が置き換えられていること以外は、図４ｂに対する構成と同じ構成である。リール２３は、樹脂の層に付着された第２のベールを含み、その樹脂の層は同じく裏紙に付着される。
【００７９】
図６ｂにおいて、図５ｂに対する構成と同じ構成であるが、裏紙の上面シートが取り除かれるだけでなく、裏紙の下面シートも同時に取り除かれて、下部紙巻き戻し３４で巻き取られる。さらに、引き続いて、新たな裏紙のシートは、張り替え紙巻き戻し３８から生産された積層体と接触させられる。
【００８０】
図７は、本発明における使用に適する自動テープ・レイアップ装置のツール・ヘッド５０の画像を示す。積層体５２が、ローラ５６を通り過ぎた後、載置ヘッド（ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｈｅａｄ）５４に供給される。載置ヘッド５４は、積層体５２を型５８の表面に押しつける。積層体５２と型５８との間の粘着力は、積層体５２とその裏紙６０との間の粘着力より大きいので、積層体５２が型の表面に接触すると、裏紙６０が引き離されてローラ（図示されず）に巻き取られるときに、積層体５２は型に付着されたままとなる。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【国際調査報告】
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