(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コニカル形状の下型を設置し、該下型の上に下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を順次載置し、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を間に挟んで下型の上に所定の距離でコニカル形状の上型を載置し、前記下型と前記上型との間を密閉状態にし、密閉部を減圧して樹脂を導入し、樹脂を硬化させて下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を一体成形することを特徴とするコニカル形状ラドーム成形方法。
【請求項２】
コニカルの分割形状下型を設置し、該下型の上に下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を順次載置し、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を間に挟んで下型の上に所定の距離でコニカルの分割形状上型を載置し、前記下型と前記上型との間を密閉状態にし、密閉部を減圧して樹脂を導入し、樹脂を硬化させて下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を一体成形し、複数の一体成形体をつなぎ合わせてコニカル形状のラドームを形成することを特徴とするコニカル形状ラドーム成形方法。
【請求項３】
請求項１または２記載のコニカル形状ラドーム成形方法において、硬質ウレタンは扇形状であることを特徴とするコニカル形状ラドーム成形方法。
【請求項４】
コニカル形状の下型と、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造を挟んで前記下型の上に載置されるコニカル形状の上型と、前記下型と前記上型の間を密閉状態にする密閉手段と、前記下型と上型との間の距離を決める距離決め手段と、前記密閉手段によって密閉された部分を減圧する減圧手段と、を有し、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造を下型と上型の間に密閉状態で保持した状態で、樹脂を前記減圧手段による減圧に伴って前記密閉部分に導入し硬化させてラドームを成形することを特徴とするコニカル形状ラドーム成形装置。
【請求項５】
コニカルの分割形状下型と、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造を挟んで前記下型の上に載置されるコニカルの分割形状上型と、前記下型と前記上型の間を密閉状態にする密閉手段と、前記下型と上型との間の距離を決める距離決め手段と、前記密閉手段によって密閉された部分を減圧する減圧手段と、を有し、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造を下型と上型の間に密閉状態で保持した状態で、樹脂を前記減圧手段による減圧に伴って前記密閉部分に導入し硬化させてラドームの分割形を成形し、分割形をつなぎ合わせてコニカル形状のラドームを形成することを特徴とするコニカル形状ラドーム成形装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載のコニカル形状ラドーム成形装置において、前記密閉手段は、下型のフランジ部上に配置され、かつ下型の上に上型を載置したとき上型のフランジ部によって加圧される弾性部材であることを特徴とするコニカル形状ラドーム成形装置。
【請求項７】
請求項４または５に記載のコニカル形状ラドーム成形装置において、前記距離決め手段は、下型のフランジ部上に配置され、かつ下型の上に上型を載置したとき上型のフランジ部が載置するスペーサであることを特徴とするコニカル形状ラドーム成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コニカル形状ラドーム成形方法およびコニカル形状ラドーム成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１はコニカル形状ラドームを説明するための図である。図１に示すように、コニカル形状（円錐形状）ラドーム（以下、単にラドームという）１０は円錐形状の本体部分１２と、本体部分１０の外周部から水平方向に延びるフランジ部１４から成る。ラドーム１０は、拡大断面で示すように、下側のガラスクロス（ガラス繊維積層）（外スキン）２０、中間の硬質ウレタン２２、上側のガラスクロス（ガラス繊維積層）（内スキン）２４の三層構造であり、これらは樹脂によって一体成形されるものである。
【０００３】
このような構造のラドームの成形は、従来、以下のような作業手順で手積み積層成形法により行われてきた。なお、従来の成形には、ラドームの形状とほぼ同一形状の下型のみが用いられている。
【０００４】
最初に、ラドームの表面の美観、保護、離型を目的として下型の内面にゲルコート樹脂をエアースプレーガンによって吹き付け硬化させる。ゲルコート樹脂の硬化後、２又は３枚のガラス繊維材（強化プラスチックになる基材）から成るガラス繊維積層（外スキン）（図１のガラスクロス２０：三層構造の下側層）を形成するのであるが、このガラス繊維積層は、最初に一枚のガラス繊維材を硬化したゲルコート樹脂上に引き詰め、樹脂であるポリエステル樹脂をローラに染み込ませ、そのローラでガラス繊維材にポリエステル樹脂を塗布し、次に、２枚目のガラス繊維材を引き詰め、樹脂であるポリエステル樹脂をローラに染み込ませ、そのローラでガラス繊維材にポリエステル樹脂を塗布し、さらに、３枚目のガラス繊維材に対しても同様の処理を行い、ポリエステル樹脂を熱により硬化させまた放置により自然硬化させる。
【０００５】
形成されたガラス繊維積層の表面には凹凸があるので、次に、ガラス繊維積層の表面に形成された凹凸をなくすために、サンディング（研削）を行う。
【０００６】
次に、三層構造の中間層である硬質ウレタン（図１の硬質ウレタン２２）の位置決め、加工、接着を行う。位置決めに先立って、硬質ウレタンを短冊形に形成したもの準備する。その短冊形の硬質ウレタンをガラス繊維積層の上に仮配置して、厚みを除いた縦横の加工寸法を出す。次に、決定した加工寸法に加工するとともに、厚みに関しても透過電波に対して割り出された所望の厚みに加工する。このように加工した硬質ウレタンをガラス繊維積層上に載せ接着材（ポリエステル樹脂）を用い、ガラス繊維積層と硬質ウレタンとの接着と硬質ウレタン同士の接着を行う。
【０００７】
次に、三層構造の上側層であるガラス繊維積層（図１のガラス繊維積層２４）を硬質ウレタン上に形成する。このガラス繊維積層は前述のガラス繊維積層と同様に形成するものである。したがって、その詳細な説明は省略する。
【０００８】
最後に、樹脂の硬化により一体成形された三層構造のラドームを下型から分離し、トリミング等の仕上げを行う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来のラドームの成形は、作業者による手作業であり、以下のような問題があった。
（１）作業者がガラスクロスの一枚一枚、硬質ウレタンの一枚一枚をローラに樹脂であるポリエステル樹脂を染み込ませながら接着を行う。この時、スチレン（ポリエステル樹脂の主体成分）のガスが大気中に飛散し少なからず作業者が吸引することになる。また作業姿勢も中腰の前屈みの為、腰痛と疲労の問題が発生する。
（２）従来例の場合、成形工程全てが手作業のため、熟練度により樹脂量のバラツキが生じ、製品寸法のバラツキが生じる。
（３）ガラス繊維積層に形成される凹凸をなくすために電気カンナを用いるが、それによって、騒音が発生する。
（４）製造されたラドームは、美観上、寸法精度上、電気特性上の問題がある。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、従来例の人体に有害なスチレン揮散量を大幅に軽減し、作業改善を図り、作業工程過多による使用樹脂量のバラツキ及び製品寸法のバラツキを無くし、作業者の熟練度に左右されない品質安定性の作業工程簡素化が可能なコニカル形状ラドーム成形方法およびコニカル形状ラドーム成形装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するために、本発明は、コニカル形状の下型を設置し、該下型の上に下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を順次載置し、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を間に挟んで下型の上に所定の距離でコニカル形状の上型を載置し、前記下型と前記上型との間を密閉状態にし、密閉部を減圧して樹脂を導入し、樹脂を硬化させて下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を一体成形することを特徴とするコニカル形状ラドーム成形方法を採用するものである。
【００１２】
本発明は、また、コニカルの分割形状下型を設置し、該下型の上に下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を順次載置し、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を間に挟んで下型の上に所定の距離でコニカルの分割形状上型を載置し、前記下型と前記上型との間を密閉状態にし、密閉部を減圧して樹脂を導入し、樹脂を硬化させて下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層を一体成形し、複数の一体成形体をつなぎ合わせてコニカル形状のラドームを形成することを特徴とするコニカル形状ラドーム成形方法を採用するものである。
【００１３】
本発明は、また、コニカル形状の下型と、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造を挟んで前記下型の上に載置されるコニカル形状の上型と、前記下型と前記上型の間を密閉状態にする密閉手段と、前記下型と上型との間の距離を決める距離決め手段と、前記密閉手段によって密閉された部分を減圧する減圧手段と、を有し、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造を下型と上型の間に密閉状態で保持した状態で、樹脂を前記減圧手段による減圧に伴って前記密閉部分に導入し硬化させてラドームを成形することを特徴とするコニカル形状ラドーム成形装置を採用するものである。
【００１４】
本発明は、さらにまた、コニカルの分割形状下型と、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造を挟んで前記下型の上に載置されるコニカルの分割形状上型と、前記下型と前記上型の間を密閉状態にする密閉手段と、前記下型と上型との間の距離を決める距離決め手段と、前記密閉手段によって密閉された部分を減圧する減圧手段と、を有し、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造を下型と上型の間に密閉状態で保持した状態で、樹脂を前記減圧手段による減圧に伴って前記密閉部分に導入し硬化させてラドームの分割形を成形し、分割形をつなぎ合わせてコニカル形状のラドームを形成することを特徴とするコニカル形状ラドーム成形装置を採用するものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。本発明で成形するラドームはφ2M以上であり、最初からコニカル形状に一体成形を行うか、または寸法が非常に大きい場合には、分割（例えば、４分割）したラドームを成形し、つなぎ合わせてコニカル形状にする。本発明はいずれの場合にも適用できるので、説明の便宜上、最初からコニカル形状に一体成形を行う場合についてのみ説明する。
【００１７】
図２は本発明で用いる下型と上型を示す斜視図である。図２に示すように、下型１００はコニカル形状であり、円錐形状の本体部分１０２とその外周に設けられたフランジ部１０４から成る。なお、図２には図示しないが、下型１００のフランジ部１０４には、上型１１０との位置決めのためのガイドが設けられている。また、上型１１０は下型１００と同様なコニカル形状であり、円錐形状の本体部分１１２とその外周に設けられたフランジ部１１４から成る。そして、上型１１０のフランジ部１１４には、走行クレーンで釣るためのフック１１６と、下型１００に上型１１０を載置した状態で、下型１００と上型１１０との間を密閉状態にするための減圧吸引口１１８と、密閉された密閉部分に樹脂を導入するための樹脂注入口１２０が設けられている。なお、図２に図示しないが、上型１１０のフランジ部１１４には、下型１００との位置決めのためのガイドピンガ設けられており、さらに、上型１１０の円錐形状の本体部分の頂部には密閉された密閉部分を減圧するための減圧吸引口が設けられている。
【００１８】
次に、図３から図６を参照して本発明のコニカル形状ラドーム成形方法の工程、コニカル形状ラドーム成形装置の構成、およびコニカル形状ラドームの構造を説明する。
【００１９】
図３に示すように、最初に、ラドームの表面の美観、保護、離型を目的として、下型１００の内面にゲルコート樹脂をエアースプレーガン２００によって吹き付け硬化させる。この工程は、従来例と同様である。
【００２０】
次に、ゲルコートの硬化後、下側ガラス繊維積層を形成するために下型１００の上にガラス繊維材を複数枚重ねて載置し、その上に硬質ウレタンを載置し、さらに、上側ガラス繊維積層を形成するために硬質ウレタンの上にガラス繊維材を複数枚重ねて載置する。また、硬質ウレタンは、従来例と異なり、複数個の扇形状に切断したものを用い、それらの頂部が中心に配置されるように円周方向に並べる。
【００２１】
次に、図４および図５に示すように、下型１００のフランジ部１０４に、密閉のための２本の弾性部材（例えば、ゴムのパッキン）１０６を載せ、弾性部材の間にラドームの厚みを決めるスペーサ（平板）１０８を載せる。次に、上型１１０を走行クレーン３００によって下型１００の上方に運び、下型１００のガイド１０９と上型１１０のガイドピン（図示せず）を用いて位置決めをして下型１００上に上型１１０を載置する。
【００２２】
次に、図６に示すように、ホース４０４、４０５を用いて真空装置４００と減圧吸引口１２２をオーバーフロータンク（樹脂が真空装置に入るのを防止するタンク）４０６を介して連結し、また真空装置４００と減圧吸引口１１８をホース４０２を用いて連結する。さらに、上型１１０より上方に配置された樹脂供給源５００と樹脂注入口１２０をホース５０２を用いて連結する。次に、真空装置４００を作動させ、フランジ部の弾性部材間を減圧することによって、下型１００と上型１１０のフランジ部の間を密着させ、下型１００と上型１１０の円錐状本体部分の間を密閉する。即ち、下型１００と上型１１０の間に載置された下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の三層構造は密閉された状態になる。
【００２３】
次に、真空装置４００によって減圧吸引口１２２を通して密閉部分を減圧するとともに、樹脂供給源５００から樹脂を注入する。尚、減圧により、下型１００と上型１１０との間隔はスペーサ１０８の厚み（ラドームの所定の厚み）となる。注入された樹脂は減圧効果により、下側ガラス繊維積層、硬質ウレタン、上側ガラス繊維積層の全てに行き渡り、樹脂の硬化により一体成形される。
【００２４】
その後、上型１１０を外し、成形されたラドームを取り出し、トリミング等（場合によっては、フランジ部のシールド）の最終の仕上げを行う。
【００２５】
このように成形されたラドームでは、扇形状の硬質ウレタンを用いているので、減圧の際、硬質ウレタンを締める力が働き、また樹脂はこれらの間に入りこむが硬化した状態では硬質ウレタンに強度を与える。この硬質ウレタン間の硬化した樹脂は従来例と比べると、少ない量であり、電波の透過に対して悪影響を生じさせない。また、スペーサの厚みによりラドームの厚みが決められるため、従来例では必要であった厚み調整のための研削が不要である。さらに、ラドームの両表面は下型１００と上型１１０の面と同一形状となるため、従来例で生じていたガラス繊維材のパターンが発生せず、この点からも研削が不要である。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来例の人体に有害なスチレン揮散量を大幅に軽減し、作業改善を図り、作業工程過多による使用樹脂量のバラツキ及び製品寸法のバラツキを無くし、作業者の熟練度に左右されない品質安定性の作業工程簡素化が可能なコニカル形状ラドーム成形方法およびコニカル形状ラドーム成形装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はコニカル形状ラドームを説明するための図である。
【図２】図２は本発明で用いる下型と上型を示す斜視図である。
【図３】図３は本発明の方法のうちのゲルコートのスプレーの工程を説明するための斜視図である。
【図４】図４は本発明の方法のうち密閉と下型と上型の間隔を決定を行う工程を説明するための下型のフランジ部の部分拡大斜視図である。
【図５】図５は本発明の方法のうちの下型への上型の載置の工程を説明するための斜視図である。
【図６】図６は本発明の方法のうちの樹脂の注入の工程を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
１０      ラドーム
１２      ラドームの本体部分
１４      ラドームのフランジ部
１００    下型
１１０    上型
２００    エアースプレーガン
４００    真空装置
５００    樹脂供給源
【図１】
0004756790.tif 000002
【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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