(57)【要約】【課題】艦船のレーダーを覆う多角錐台形状のエンクローズドマストであって、ＲＣＳを低減することができ、レーダーが送受信する電波に悪影響を与えることがなく、角部における構造強度を確保することができるエンクローズドマストを提供する。【解決手段】エンクローズドマスト１の横断面を、一体成形された繊維強化樹脂製の表皮層２とコア材３を積層した構造として、隣接する表皮層２の角部４同士をエンクローズドマスト１内のレーダーが送受信する電波の波長よりも短い厚さＷを有する補強部材５で連結する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
艦船のレーダーを覆うエンクローズドマストであって、
前記エンクローズドマストは、繊維強化樹脂材とコア材とを積層してなる壁材により多角錐台形状に形成され、
前記壁材のそれぞれの角部において、前記コア材の両面の前記繊維強化樹脂材同士を連結する補強部材を設け、
前記補強部材の厚さを前記レーダーの受送信する電波の波長よりも小さく設定して構成したエンクローズドマスト。
【請求項２】
前記補強部材が、金属、繊維強化樹脂又はそれらの複合体からなる請求項１に記載のエンクローズドマスト。
【請求項３】
前記補強部材が、表面を金属製の網状体で被覆した絶縁体からなる請求項１に記載のエンクローズドマスト。
【請求項４】
前記壁材に少なくとも１層の周波数選択層を積層した請求項１、２又は３に記載のエンクローズドマスト。
【請求項５】
前記コア材が、ハニカムコア又はフォームコアである請求項１、２、３又は４に記載のエンクローズドマスト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、艦船のレーダーを覆うエンクローズドマストに関し、更に詳しくはレーダーが受送信する電波に影響を与えることなく、多角錐台の形状を構成する壁材の角部の強度を確保できるエンクローズドマストに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、図５及び図６に示すように、艦船２０のレーダー２１を覆うエンクローズドマスト２２の電波に対するステルス性を高めるために、エンクローズドマスト２２の形状を八角錐台などの多面体にするなどして、レーダ反射断面積（ＲＣＳ: Radar Cross Section）を低減することが種々提案されている（例えば、非特許文献１を参照）。
【０００３】
これら従来のエンクローズドマスト２２は、図７及び図８に示すように、コア材３の両面にＦＲＰ製の表皮板２４を接着して積層したサンドイッチ構造のパネル２３を、例えば順に８枚接合することにより構成されている。
【０００４】
パネル２３の接合部は、角部２５においてそれぞれ隣接する表皮板２４同士とコア材３同士を突き合わせて接合し、表皮板２４の接合端部の外面をＦＰＲ製のアングル２６で補強する構成としている。
【０００５】
しかしながら、このアングル２６の部分において電気的な不連続が生じるため、エンクローズドマスト２２のＲＣＳが増大するとともに、レーダー２１が送受信する電波に悪影響を与えるという問題があった。
【０００６】
また、角部２５におけるコア材３同士の接合部分の強度が小さいため、その構造強度を確保できないという問題もあった。
【非特許文献１】”LPD-17 SAN ANTONIO-class (formerly LX Class)”、［online］、２００４年９月１５日、Federation of American Scientist、［平成１８年７月２０日検索］、インターネット＜URL：http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ship/lpd-17.htm＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ＲＣＳを低減することができ、レーダーが送受信する電波に悪影響を与えることのない、多角錐台形状を形成する壁材の角部における構造強度を確保できるエンクローズドマストを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明は、艦船のレーダーを覆うエンクローズドマストであって、前記エンクローズドマストは、繊維強化樹脂材とコア材とを積層してなる壁材により多角錐台形状に形成され、前記壁材のそれぞれの角部において、前記コア材の両面の前記繊維強化樹脂材同士を連結する補強部材を設け、前記補強部材の厚さを前記レーダーの受送信する電波の波長よりも小さく設定して構成したエンクローズドマストである。
【０００９】
前記補強部材としては、金属、繊維強化樹脂又はそれらの複合体を用いることができるが、全表面を金属製の網状体で被覆した絶縁体を用いてもよい。
【００１０】
前記壁材には、少なくとも１層の周波数選択層を積層したものを用いることができる。
前記コア材には、ハニカムコア又はフォームコアを用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、艦船のレーダーを覆う多角錐台の形状のエンクローズドマストを、コア材の両面に繊維強化樹脂を接着して積層した壁材を接合して、それぞれの角部においてコア材の両面の繊維強化樹脂材同士を連結する補強部材を設けることにより構成したので、ＲＣＳを低減することができるとともに、角部における構造強度を十分に確保することができる。
【００１２】
また、この補強部材の厚さを、レーダーが送受信する電波の波長よりも小さく設定したので、レーダーが送受信する電波に悪影響を与えることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
本発明の実施形態に係るエンクローズドマストを図１及び図２に示す。
【００１４】
本発明のエンクローズドマスト１は、八角錐台の形状を有し、その横断面は一体成形されたＦＲＰ製の表皮層２と、コア材３とを水平方向に積層した構造を有している。表皮層２の材料としては、ガラス繊維強化樹脂（ＧＦＲＰ）又は有機繊維強化樹脂（例えば、ポリエステル繊維やアラミド繊維など）を例示することができる。また、コア材３には、アラミド繊維又はガラス繊維などからなるハニカムコア、アラミドペーパーコア、樹脂を含浸したガラス織物コアあるいはウレタンフォームなどのフォームコアを用いることができる。
【００１５】
そして、径方向に隣接する表皮層２の角部４同士を、エンクローズドマスト１の上下方向にわたって連結するように補強部材５が挿入されている。この補強部材５は、ＦＲＰ（ＧＦＲＰ又はＣＦＲＰなど）又は金属材料（鋼材又はアルミ合金など）からなる平板状の形状を有し、その幅（厚さ）Ｗは、エンクローズドマスト１に収納されるレーダーの電波の波長よりも小さくなるよう設定されている。
【００１６】
この補強部材５は、例えばＲＴＭ成形法（Resin Transfer Molding）によりエンクローズドマスト１を製作する際に、支持材を樹脂で含浸することで容易に製作・配置することができる。
【００１７】
本発明のエンクローズドマスト１においては、一体成形された表皮層２が補強部材５により連結されているため、エンクローズドマスト１の電気的な連続性を確保することができ、ＲＣＳを低減することができる。また、補強部材５によりコア材３の接合部分の強度を大きくすることができるので、角部４における構造強度を確保することができる。
【００１８】
更には、補強部材５の厚さＷが、エンクローズドマスト１内のレーダーが送受信する電波の波長よりも短く設定されているため、当該電波に悪影響を与えることはない。
【００１９】
本発明の別の実施形態に係るエンクローズドマストを図３及び図４に示す。なお、図１及び図２と共通する部分には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００２０】
このエンクローズドマスト１は、周波数選択膜（ＦＳＳ：Frequency Selective Surfaces）６を、エンクローズドマスト１の径方向に積層している。
【００２１】
このようにＦＳＳ６を積層することにより、特定の周波数の電波を反射又は透過させることができる。ＦＳＳ６の構造は特に限定するものではないが、例えば誘電体基板上に特有の形状をした金属箔をアレイ状に配列することにより構成することができる。
【００２２】
また、この実施形態においては、ＧＦＲＰなどの絶縁材の表面を金属メッシュ７等の金属製の網状体で被覆することにより補強部材５を構成している。この構成により、エンクローズドマスト１の電気的な連続性を確保して周波数特性を高めることができる。
【００２３】
なお、上記の各実施形態におけるエンクローズドマスト１の形状や表皮層２とコア材３などの積層数及び寸法比は、図１〜図４に示すものに限定されるものではなく、エンクローズドマスト１に要求される電気的性能に応じて適宜変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係るエンクローズドマストの横断面図である。
【図２】図１におけるＡ部の拡大図である。
【図３】本発明の別の実施形態に係るエンクローズドマストの横断面図である。
【図４】図４におけるＢ部の拡大図である。
【図５】エンクローズドマストを有する艦船の斜視図である。
【図６】図５におけるエンクローズドマストの拡大斜視図である。
【図７】従来のエンクローズドマストの横断面図である。
【図８】図７におけるＣ部の拡大図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  エンクローズドマスト
２  表皮層
３  コア材
４  角部
５  補強部材
６  ＦＳＳ
７  金属メッシュ
２０  艦船
２１  レーダー
２２  従来のエンクローズドマスト
２３  パネル
２４  角部
２５  接合面
２６  アングル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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