[發(fā)明專利]復(fù)合材料箱、翼及復(fù)合材料箱的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080014209.3
• 申請日: 2010-03-17
• 公開（公告）號: CN102365216A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 山口弘晃;神納祐一郎;中村康一;橋上徹
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱重工業(yè)株式會社;社團法人日本航空宇宙工業(yè)會
• 主分類號: B65D90/46
• 分類號: B65D90/46;B64D37/06
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 高培培;車文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)部貯存有燃料的箱，特別是涉及適用于與航空器的 翼一體地形成的箱(下面，記為“整體箱”)的優(yōu)選的復(fù)合材料箱、 具備復(fù)合材料箱的翼及復(fù)合材料箱的制造方法。

背景技術(shù)

目前，貯存有燃料的燃料箱中，由鋁合金等金屬形成的箱為主體， 特別是由于航空器領(lǐng)域的整體箱中構(gòu)成箱的部件的部分或全部與構(gòu)成 主翼的金屬部件共用，所以由金屬形成。

近年來，在航空器等輸送設(shè)備領(lǐng)域，以輕量化及由此而產(chǎn)生的高 性能化為目的，對于機體及主翼等構(gòu)成要素開始使用強化塑料等復(fù)合 材料。

于是，在與主翼共用構(gòu)成的部件的整體箱中，也用復(fù)合材料形成 箱的一部分或整體，關(guān)于由復(fù)合材料形成的燃料箱有各種提案(例如， 參照專利文獻1及2)。

專利文獻1：日本特開平07-172395號公報

專利文獻2：日本特開平07-033089號公報

發(fā)明內(nèi)容

例如，在使用碳纖維強化塑料(下面，記為“CFRP”)作為構(gòu)成 燃料箱的強化塑料的情況下，為了形成用于與增強材料等的接合的貫 通孔等而對CFRP實施切削加工時，在切削加工部的周圍產(chǎn)生毛刺。產(chǎn) 生毛刺時，存在易產(chǎn)生CFRP的強度劣化的問題。

進而，用于上述的接合的配對方的構(gòu)造部件由具有與鋁等CFRP 不同的電位的材料形成時，在構(gòu)造部件和燃料箱的接觸部形成局部電 池，這些電位不同的材料彼此經(jīng)由水等電解溶液而接觸時，存在在電 位低的金屬上產(chǎn)生腐蝕這種問題。

即，構(gòu)成CFRP的碳纖維為貴金屬且電氣上貴，與鋁等電氣上賤 的金屬材料相比，穩(wěn)定性高，所以構(gòu)造部件和燃料箱接觸時，具有在 穩(wěn)定性低的構(gòu)造部件產(chǎn)生腐蝕這種問題。

為了解決使用上述的CFRP的情況下的問題，公知有，在由CFRP 構(gòu)成的部件的表層設(shè)有玻璃纖維強化塑料(下面，記為“GFRP”)的 方法。

然而，由于GFRP為絕緣材料，所以存在易產(chǎn)生在燃料和燃料箱 之間發(fā)生的流動帶電現(xiàn)象造成的帶電的問題。

進而，這種可能成為引火源的帶電由于不適合美國聯(lián)邦航空規(guī)則 (FAR25.981)，所以具有難以應(yīng)用于航空器的燃料箱的問題。

由現(xiàn)有的鋁合金等金屬形成的燃料箱因鋁合金等金屬導(dǎo)電率高， 所以難以產(chǎn)生在燃料和燃料箱之間發(fā)生的流動帶電現(xiàn)象造成的帶電。

本發(fā)明是為了解決上述課題而創(chuàng)立的，提供能夠抑制帶電及腐蝕 的產(chǎn)生并且能夠抑制強度劣化的復(fù)合材料箱、具備復(fù)合材料箱的翼及 復(fù)合材料箱的制造方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供下面的方法。

本發(fā)明第一方面提供一種復(fù)合材料箱，其特征在于，設(shè)有：箱主 體，具有由利用纖維強化了的樹脂形成的第一樹脂部及由金屬材料形 成的金屬部，且內(nèi)部貯存有可燃物；第二樹脂部，至少覆蓋所述箱主 體的內(nèi)表面上的、所述第一樹脂部的與所述金屬部相鄰的區(qū)域，由利 用纖維強化了的樹脂構(gòu)成；及多個導(dǎo)通部，可使電荷從在該第二樹脂 部與所述可燃物相接觸的面向所述第一樹脂部進行移動，所述第二樹 脂部所包含的纖維比所述第一樹脂部所包含的纖維的電阻率高，且所 述第二樹脂部為隔離所述第一樹脂部及所述金屬部的層。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的復(fù)合材料箱，由于在第二樹脂部設(shè)有導(dǎo) 通部，所以與沒有設(shè)置導(dǎo)通部的情況相比，第二樹脂部帶有的電荷量 減少。

例如，貯存于箱主體的可燃物為燃料等液體的情況下，在箱主體 的內(nèi)面產(chǎn)生流動帶電。第二樹脂部所包含的纖維比第一樹脂部所包含 的纖維的電阻率高，所以第二樹脂部比第一樹脂部易帶電。這時，若 第二樹脂部的導(dǎo)通部附近的帶電量達到規(guī)定的值，則第二樹脂部帶有 的電荷經(jīng)由導(dǎo)通部向第一樹脂部移動。

由于以覆蓋第一樹脂部的與金屬部相鄰的區(qū)域的方式配置第二樹 脂部，換言之，由于在第一樹脂部和金屬部之間配置有第二樹脂部， 所以能夠抑制金屬部的腐蝕。

即，由于第二樹脂部作為隔離第一樹脂部和金屬部的層發(fā)揮作用， 所以與第一樹脂部和金屬部直接接觸的情況相比，構(gòu)成金屬部的金屬 材料難以離子化。因此，與第一樹脂部和金屬部直接接觸的情況相比， 難以產(chǎn)生金屬材料的腐蝕。

優(yōu)選的是，在上述第一方面的復(fù)合材料箱中，所述導(dǎo)通部為從與 所述可燃物相接觸的面貫通至所述第一樹脂部的僅由所述樹脂形成的 部分。