(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂注入織物積重体を含む複合構造を作製するプロセスであって、
少なくとも１つのマット部材、少なくとも１つの非含浸織物部材、少なくとも１つの樹脂フィルムを工具表面上に配置して、前記マット部材上に配置されたピンを前記非含浸織物部材と前記樹脂フィルムとを貫通して突出させ、穴を形成するステップであって、前記非含浸織物部材は、前記マット部材と前記樹脂フィルムとの間に位置し、前記非含浸織物部材と前記樹脂フィルムとが、前記マット部材と前記工具表面とに沿う積重体を構成するステップと、
コール部材を前記積重体上に配置して加圧するステップであって、前記コール部材は、前記コール部材が前記積重体上に配置された結果、前記マット部材の前記ピンにより挿通された孔を有するステップと、
前記積重体を加熱して前記樹脂フィルムを溶融させ、前記樹脂フィルムの溶融樹脂を前記マット部材の前記ピンの周囲に流入させ且つ前記非含浸織物部材に注入して、樹脂注入織物積重体を得るステップと、
前記樹脂注入織物積重体の前記溶融樹脂を少なくとも部分的に硬化させるステップと、
前記少なくとも部分的に硬化した樹脂注入織物積重体を、前記工具表面と前記マット部材とから取り外すステップであって、前記部分硬化樹脂注入織物積重体は、前記マット部材の前記ピンの周囲位置に成形された樹脂リッチな穴壁部及び前記非含浸織物部材内に予め形成された前記穴を含むステップと、
を含むプロセス。
【請求項２】
前記配置ステップは、
前記マット部材を前記工具表面上に配置して、前記マット部材の前記ピンが前記工具表面から離れる方向に突出するようにするステップと、
前記非含浸織物部材を前記マット部材にあて、前記マット部材の前記ピンに前記非含浸織物部材を貫通させるステップと、
を含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記コール部材は、エラストマー材料により形成される、請求項１又は２に記載のプロセス。
【請求項４】
前記コール部材の前記孔は、前記マット部材の前記ピンに対して、寸法及び位置において相補的である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項５】
前記マット部材は、ピンを含む複数のマット部材のうちの１つである、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項６】
前記マット部材は、ポリマー材料で形成される、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項７】
前記マット部材は、金属材料で形成される、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項８】
前記マット部材と前記マット部材の前記ピンは、前記非含浸織物部材よりも剛性が高い、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項９】
前記加熱及び部分硬化ステップは、真空を利用して前記溶融樹脂を前記非含浸織物部材中に引き込むステップを含む、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記加熱及び部分硬化ステップを、高温で作動するオートクレーブ内で行うことで、前記溶融樹脂を前記非含浸織物部材に染み込ませる、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項１１】
前記複合構造は、吸音複合外板である、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項１２】
コア層を前記吸音複合外板と第２の外板との間に配置して、航空エンジン部品を形成するステップを更に含む、請求項１１に記載のプロセス。
【請求項１３】
航空エンジン部品用の吸音複合外板を作製するプロセスであって、
複数のマットを並べて工具表面上に配置して、各々の前記マット上に配置されたピンを前記工具表面から離れる方向に突出させるステップと、
前記マット上に少なくとも第１及び第２の非含浸織物部材と、前記第１及び第２の非含浸織物部材の間に少なくとも１つの樹脂フィルムとを配置することにより積重体を形成するステップであって、前記マットの前記ピンは、前記積重体に挿通され、前記第１及び第２の非含浸織物部材と前記樹脂フィルムとに整合穴を形成し、前記積重体は、前記マット部材と前記工具表面とに沿うステップと、
前記積重体が前記マットと前記コール部材との間に位置するように、前記積重体上にコール部材を配置するステップであって、前記コール部材は、前記マットの前記ピンと寸法及び位置において相補的な孔を有し、前記ピンは、前記コール部材の前記孔を貫通するステップと、
前記積重体を加熱することで、前記樹脂フィルムを溶融させ、前記樹脂フィルムの溶融樹脂を前記マット部材の前記ピンの周囲に流入させ且つ前記非含浸織物部材に注入し、樹脂注入織物積重体を得るステップと、
前記樹脂注入織物積重体中の前記溶融樹脂を部分的に硬化させるステップと、
前記マット部材の前記ピンの周囲位置に成形された樹脂リッチな穴壁部及び前記非含浸織物部材に予め形成された前記整合穴を含む音響穴を有する前記部分硬化樹脂注入織物積重体を前記工具表面、並びに前記マットと前記コール部材の間から取り外すステップと、
前記部分硬化樹脂注入織物積重体の後硬化を行って、前記音響穴を有する前記吸音複合外板を得るステップと、
を含むプロセス。
【請求項１４】
コア層を前記吸音複合外板と第２の外板との間に配置して、前記部品を形成するステップを更に含む、請求項１３に記載のプロセス。
【請求項１５】
少なくとも１つの非含浸織物部材に溶融樹脂を注入することによって樹脂注入織物積重体を含む複合構造を作製する装置であって、
工具表面と、前記工具表面に沿う少なくとも１つのマット部材であってピンを含むマット部材と、コール部材と、を有する工具を有し、
前記ピンは、前記マット部材の表面から突出し、前記非含浸織物部材及び前記溶融樹脂を受けるよう構成され、
前記コール部材は、前記マット部材の前記ピンと寸法及び位置において相補的な孔を有し前記非含浸織物部材及び前記溶融樹脂を受けて該非含浸織物部材及び該溶融樹脂上に配置されると前記ピンが前記孔を貫通し、
前記コール部材の前記孔は、前記非含浸織物部材に前記溶融樹脂が注入されたとき、前記溶融樹脂を前記マット部材の前記ピンの周囲に流入させて、前記樹脂注入織物積重体を形成し且つ該樹脂注入織物積重体内に前記マット部材の前記ピンの周囲位置に成形された樹脂リッチな穴壁部を有する穴を形成し、
前記装置は、前記工具表面、前記マット部材、前記コール部材を加熱する手段を更に有する、
装置。
【請求項１６】
前記マット部材は、ピンを含む複数のマット部材のうちの１つである、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記マット部材は、ポリマー材料で形成される、請求項１５又は１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記マット部材は、金属材料で形成される、請求項１５又は１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記コール部材は、エラストマー材料で形成される、請求項１５乃至１８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２０】
前記マット部材及び前記コール部材に、真空又は圧力を適用する手段を更に有する、請求項１５乃至１９のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して複合物品を作製するための成形プロセス及び設備に関する。特に、本発明は、例えばガスタービンエンジンのナセル及びリバーサ音響パネルでの使用に適した有孔複合構造を作製するための成形プロセスに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空エンジンナセル部品（エンジン吸気口、逆推力装置のカウル、及びブロッカードア等）とエンジンダクト流表面とに用いられる典型的な構造は、一方が有孔の薄型の一対のシート又は外板どうしの間にコア材料を有する、サンドイッチ型の積層構造である。コア材料は、大抵、軽量ハニカム金属又は複合材料である。また、様々な金属及び複合材料を有孔（吸音）外板に用いることができ、一般的な材料には、アルミニウム合金、ガラス繊維、樹脂（例えばエポキシ樹脂）含浸繊維材料（例えば黒鉛織物）が含まれる。吸音外板の孔部は、音響処理の結果であり、この音響処理により、多数の小さな貫通孔が形成されることで、音に関連する圧力波がコア材料中の開放セル内へと導かれ、そこで摩擦（熱に変換される）、圧力損失、及び波の反射によるキャンセリングにより、波のエネルギーが散逸することによって、騒音が抑制される。
【０００３】
有孔複合外板を作製するための従来プロセスでは、黒鉛織物に樹脂を含浸させた後、含浸外板を予備硬化させる。予備含浸外板は、大抵はオートクレーブ内で、加圧下及び加熱下において、接着剤を用いてコア材料の両面に接合され、その間に最終的な硬化が生じる。別の従来プロセスでは、外板を予備硬化させるのではなく、外板接合のための接着剤の硬化プロセスの一部分として外板を硬化させる共硬化ステップを含む。これらのプロセスに付随する欠点には、サイクル時間が長いこと、高額の資本投資、複雑な形状に実施しようとするときの難しさが含まれる。オートクレーブの使用に代わる方法には、樹脂トランスファー成形（ＲＴＭ）及び真空補助樹脂トランスファー成形（ＶａＲＴＭ）プロセスが含まれる。
【０００４】
一部のガスタービンエンジンに用いられる有孔外板では、直径が約０．０３〜約０．０６インチ（約０．７５〜約１．５ｍｍ）程度、且つ穴どうしの間隔が約０．０６〜約０．１２インチ（約１．５〜約３ｍｍ）程度の穴が典型的で、その結果、処理面の１平方インチ毎に７５個以上（１平方センチメートル毎に約１２個以上）の穴を含む音響穴パターンになる。ナセル部品及び音響パネルを音響処理するには、多数の穴が必要なことを考えると、これらの穴を作製するための迅速で経済的な方法が望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５２５２２７９Ａ号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
吸音外板に音響穴を創出するにあたり、現在一般的に採用されているプロセスには、打抜き、機械的穿孔、及びピン成形が含まれる。これらのプロセスには、それぞれに制約事項がある。例えば、打抜きは大抵、１層又は２層の比較的薄い外板にのみ有用であり、ガラス繊維の吸音外板の製造に限定されることが多い。黒鉛複合外板の場合に採用されることが多い機械的穿孔では、大抵、最終的な幾何学形状に硬化させた外板に、一度に１個、２個、又は４個の穴を穿孔する。機械的穿孔プロセスは、スピードが限られていることに加え、輪郭決めされた外板上に適正な配向で穴を配置するために特殊な工具及び機械が必要なことから、高価になりがちである。ピン成形にあたり、大抵、予備含浸複合外板材料を金属又は非金属ピンマット上に押し付け、その後、外板材料をオートクレーブ硬化処理後、ピンマットを取り外す必要がある。このようなプロセスには、摩耗したピンマットの交換が必要なことから、時間がかかり多大な労力を要する上に、かなりの経常コストが発生する。加えて、予備含浸繊維材料の機械的穿孔及び鋭利なピンの穿通の両方に起因して、繊維が破断し、最適な積層外板強度が劣化する。これらのいずれのプロセスも、設備コスト、人件費、経常コストの発生を最小限に抑えながら、比較的高速で複合外板に穿孔することにあまり適していない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、エンジン吸気口、逆推力装置のカウル、及びブロッカードア等の航空エンジンナセル部品、エンジンダクト音響パネル、航空機表面外板層流制御に使用可能な表面、及びその他様々な有孔積層構造体に適した複合吸音外板を具体例として含むが、これらに限定されない有孔複合構造を作製するためのプロセス及び装置を提供する。
【０００８】
本発明の第１の態様によると、このプロセスは、少なくとも１つのマット部材、少なくとも１つの非含浸織物部材、及び少なくとも１つの樹脂フィルムを工具表面上に配置して、マット部材上に配置されたピンを、非含浸織物部材と樹脂フィルムとを貫通して突出させて、穴を形成するステップを含む。非含浸織物部材は、マット部材と樹脂フィルムとの間に位置し、非含浸織物部材及び樹脂フィルムは、マット部材と工具表面とに沿う積重体を構成する。コール部材が、積重体上に配置され、積重体が加圧される。コール部材は、コール部材が積重体上に配置された結果、ピンが挿通される孔を有する。次に、積重体を袋に入れて加熱し、樹脂フィルムを溶融させ、その溶融樹脂を非含浸織物部材に染み込ませて樹脂注入織物積重体を得る。その後、樹脂注入織物積重体中の溶融樹脂を少なくとも部分的に硬化させ、部分硬化樹脂注入織物積重体が、ピンにより非含浸織物部材に予め形成された穴を備えるようにする。最大限の性能を得るために、その後、部分硬化樹脂注入織物積重体を、工具表面及びマット部材から取り外す前又は後のいずれかに、後硬化させる。
【０００９】
本発明の第２の態様は、上記のプロセスに使用可能な装置である。この装置は、工具面を有する工具、工具表面に沿う少なくとも１つのマット部材、及びコール部材を含む。マット部材は、ピンを含み、コール部材は、このコール部材がマット部材上に配置されるとピンが孔を貫通するように、マット部材のピンと寸法及び位置において相補的な孔を含む。この装置は更に、工具表面とマット部材とコール部材とを加熱できる。
【００１０】
本発明の大きな利点は、乾燥織物部材に樹脂を注入することにより、孔を形成するための後硬化打抜き、穿孔、又はその他のプロセスを必要とせずに、複合構造とその孔とが実質的に単一ステップで同時に形成されるような有孔複合構造を作製できることである。別の利点は、マット部材のピンを織物部材中に導入する時点では、織物部材に樹脂が含浸されていないので、ピンに織物部材の繊維構造をより円滑に挿通でき、繊維破断のリスクを解消又は少なくとも大幅に低減できることである。また別の利点には、サイクル時間の短縮、並びに、オートクレーブを用いずに硬化プロセスを行えること、より低い硬化温度の使用によって、より低コストで工具を使用できること、及びマット及びコール部材用の比較的低コストの材料及び構造の使用を含む、資本設備投資の大幅な削減が含まれる。
【００１１】
以下の詳細な説明から、本発明のその他の態様及び利点の理解が深まるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】航空エンジン用ナセル部品の概略斜視図である。
【図２】図１のナセル部品用吸音複合外板を作製するための成形装置、乾燥織物、及び樹脂フィルムを示す概略分解図である。
【図３】乾燥織物材料の樹脂トランスファー成形プロセスを行う前の、図２の成形装置の縁部を示す詳細図である。
【図４】図２及び３の装置を用いて吸音複合外板を作製するために行う処理ステップの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、航空エンジンナセル用の２分割ナセル部品１０を示しており、その例として、内側吸気口バレル、逆推力装置のカウル、ブロッカードアが挙げられる。本発明の具体的な態様を論述する目的において、部品１０の各半分体１２の構造を、一対の外板どうしの間に配置されたコア層を含むものと表現するが、１つ以上の追加の層を有してもよい。本発明の好適な態様によると、外板の少なくとも一方は、本発明の処理ステップを用いて作製可能な吸音複合外板である。図１の２分割ナセル部品１０を参照しながら本発明を説明するが、本発明は、その他のエンジンダクト音響パネル、及びその他様々な有孔積層構造体を含むがこれらに限定されない、有孔複合部品を有することで利益を得られる、様々な部品に適用可能であることを理解されたい。
【００１４】
部品１０の各半分体１２のコア層は、開放セル又はその他の態様の多孔構造を有する。開放セル又は多孔性コア層の非限定的な例には、開放セルセラミック、金属、炭素及び熱可塑性フォーム、例えばＮＯＭＥＸ（登録商標）アラミド繊維で形成されたハニカムタイプの材料が含まれる。このようなコア材料及び構造は、当該技術分野において周知なので、詳細には説明しない。
【００１５】
部品１０に用いられる種類の複合外板用の最新技術は、樹脂含浸織物である。樹脂含浸前の織物は「乾燥（ｄｒｙ）」織物ともよばれ、様々な材料、例えば炭素（例えば黒鉛繊維）、ガラス（例えばガラス繊維）、ポリマー（例えばケブラー（登録商標）繊維）、及びセラミック（例えばＮｅｘｔｅｌ（登録商標）繊維）で形成されるような、２層（プライ）以上の繊維織物又は不織布の積重体を含み得る。従来的に、織物の樹脂含浸後に樹脂含浸織物に孔をあける音響処理を行うが、本発明により作製される複合外板では、以下に説明するように樹脂注入プロセスと同時に穿孔が行われる。
【００１６】
図２及び３は、本発明の吸音複合外板用の上記の種類の一対の乾燥織物１４を概略的に示し、図４は、本発明の特に好適な態様に従って織物１４の樹脂注入時に乾燥織物１４に音響穴３４を形成できる樹脂注入成形プロセスの流れ図である。上記のように、各乾燥織物１４は、黒鉛、ガラス、ケブラー繊維（登録商標）及びＮｅｘｔｅｌ（登録商標）繊維を含むがこれらに限定されない１層（プライ）以上の繊維織物又は不織布を含み得る。織物１４の適切な個別の厚さは、作製される複合構造の具体的な用途に応じて異なる。図２及び３に示す２枚の織物１４を図１のナセル部品１０に用いる場合、各織物１４の通常の厚さは、約１．３〜約２．５ミリメートルであるが、これよりもはるかに小さい又は大きい厚さも考えられる。
【００１７】
本発明の特に好適な別の態様によると、樹脂は、最初は成形プロセスのためのレイアップ時に織物１４どうしの間に配置される、少なくとも１枚のフィルム１６の形態で用いられ、その後、成形プロセスにおいて溶融し、織物１４に染み込む。樹脂の主な役割は、乾燥織物１４中で繊維材料のマトリックス材料を形成することであり、樹脂フィルム１６は、この目的のために十分な量の樹脂を供給することが好ましい。例えば、約１．３〜約２．５ミリメートルの厚さを有する２枚の織物１４を用いて部品１０用の吸音複合外板を形成するとき、織物１４どうしの間に配置し、外板内で所望の繊維／樹脂量を得るには、約１〜約２ミリメートルの均一な厚さを有する単一の樹脂フィルム１６が適当であるが、フィルム厚さが、これよりも大きくても小さくてもよい。マトリックス材料として、樹脂は、乾燥織物１４と組成的に適合するべきであり、乾燥織物１４を用いて作製される複合外板の構造強度及びその他の物理的特性に寄与するように選択される。加えて、樹脂は通常、部品１０のコア層等のその他の層と接触するので、樹脂は通常、樹脂が接触し得る部品１０のコア層、及び任意の追加の層が存在する場合はその材料と組成的に適合するように選択される。また、樹脂は、乾燥織物１４及びコア層の材料に対して熱劣化又はその他の有害な作用をもたらさない温度条件下で硬化可能である必要がある。織物１４を構成する繊維の組成に応じて、サイテック・インダストリーズ社（Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．）からＣＹＣＯＭ（登録商標）５２０８の商品名で市販されているエポキシ系、及びヘクセル・コンポジッツ社（Ｈｅｘｃｅｌ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ）からＨＥＸＰＬＹ（登録商標）Ｍ３６の商品名で市販されている高靭性化エポキシ系を含む様々なポリマー材料を幅広く樹脂フィルム１６として選択できる。これらのエポキシ樹脂系は、約２００°Ｃ以下の硬化温度を有するが、更に高い硬化温度を有する樹脂系も本発明の範囲内に含まれる。
【００１８】
図２に、図１の２分割部品１０の１つの半分体１２用の吸音複合外板を作製するにあたり、織物１４に樹脂注入するのに適した工具２２の工具表面２０上に配置された接合積重体１８を形成する際の、乾燥織物１４と樹脂フィルム１６の概略図を示す。図２には更に、工具表面２０上において積重体１８と一緒に含まれるものとして、複数のピンマンドレル又はマット２４とコールシート２６を示す。図示においては、ピンマット２４どうしが、工具表面２０上に並んで直接配置され、続いて１つの乾燥織物１４、樹脂フィルム１６、第２の乾燥織物１４、その後にコールシート２６が配置される。コールシート２６は任意であるものの、織物／フィルム接合積層体１８を均一に加圧するために好ましい。織物１４、樹脂フィルム１６、マット２４、及びコールシート２６は、工具２２の表面３２に沿うように十分に柔軟且つ／又は適切に整形される。成形装置のその他の考えられる部品は、乾燥織物１４に樹脂を注入し、結果的に得られる樹脂注入吸音複合外板を硬化させるべく用いられる技術に応じて異なる。例えば、オートクレーブプロセスを用いる本発明の実施例では、積重体１８、マット２４、コールシート２６を、好ましくは空気不透過性袋２８で覆って、工具表面２０と袋２８との間を真空吸引できるようにし、これによって、袋２８が、マット２４とコールシート２６との間の織物１４を圧縮し、樹脂フィルム１６の樹脂が両方の織物１４中に引き込まれ、注入されるようにする。
【００１９】
マット２４は自身の上面から突出するピン３２を有する。ピン３２は、吸音複合外板に所望の音響穴３４を形成することを目的としているので、乾燥織物１４と樹脂フィルム１６とを完全に貫通できる十分な長さである必要がある。本発明の好適な実施形態において、ピン３２は、コールシート２６に予め形成された穴３６も貫通して突出する（図３）。更に、ピン３２は、好ましくは明確なパターンをなすと共に、音響穴３４の所望の直径が得られるように選択された直径、例えば、約０．０３〜約０．０６インチ（約０．７５〜約１．５ｍｍ）程度の直径を、約０．０６〜約０．１２インチ（約１．５〜約３ｍｍ）の穴間隔で有する。その他の穴寸法及び間隔も想到可能なことから、それらも本発明の範囲内に含まれる。
【００２０】
織物１４を貫通するにあたり、マット２４及びそのピン３２は、好ましくは織物１４に比べて比較的剛性が高く、更にマット２４を工具表面２０に沿わせることができる材料により形成される。成形プロセスの経常コストを最小限に抑える、マット２４及びピン３２に適する材料の非限定的な例には、ポリエチレン、ポリプロピレン、又はナイロンが含まれる。マット２４及びピン３２に特に適する構造は、一体成形されたピン３２を有し且つ工具表面２０に概ね沿った輪郭形状を有するマット２４を得られる射出成形である。ポリマーで形成されたマット２４及びピン３２は、様々な成形プロセス及び用途に適すると考えられるが、その他の用途では、より高温に耐え得る材料が好適又は必要になることがあり、その場合、マット２４及びピン３２は、アルミニウム又は鋼等の金属で形成される。また他の材料も、本発明の範囲内に含まれる。織物１４の樹脂注入後のマット２２の取り外しを容易にするために、並びに、比較的剛性が高いことから、工具表面２０に沿わせ易くするために、複数のピンマット２４が単一のマットよりも好ましいが、単一のピンマットの使用も本発明の範囲内に含まれる。
【００２１】
コールシート２６に適する材料には、ＲＴＶシリコーンゴム等のエラストマーが含まれる。上記のように、コールシート２６は、マット２４のピン３２と寸法及び位置において相補的な予備成形孔３６を有して予め形成され、この孔３６は、ピン３２を受け入れ、機械的な位置決め及び固定の役割を果たし、これによって、ピン３２と、結果的に得られる音響穴３４との均一な配置が得られるマット２４の構成を確保できる。
【００２２】
マット２４、織物／樹脂接合積重体１８、コールシート２６、袋２８が、工具表面２０上に配置されると、積重体１８は、樹脂フィルム１６を溶融させ、溶融した樹脂を織物１４内に注入できる十分な温度に加熱される。結果的に得られる樹脂注入織物積重体は、その後、工具２２上で、樹脂を少なくとも部分的に硬化させ得る十分な温度で、十分な時間にわたって加熱される。この溶融及び硬化ステップは、真空オーブン内又はオートクレーブ内で行われ、積重体１８が加圧される。真空下のオーブン又はオートクレーブ処理の使用の選択は、選択した樹脂フィルム１６の特性と、樹脂及び乾燥織物積重体１８に必要な圧密化に応じて異なる。注入及び硬化サイクルの注入／含浸及び硬化温度、真空／圧力レベル、及びその他のパラメータは、具体的な使用材料に応じて異なるが、通常の実験により決定できる。
【００２３】
図４は、オーブン又はオートクレーブ成形技術を用いて図２及び３の装置で吸音複合外板を作製するときに行われる個別のステップを具体的に示した流れ図である。具体的に、図４は、工具２２の表面２０上にピンマット２４を配置するステップと、次に乾燥織物１４、樹脂フィルム１６の層、第２の乾燥織物１４、第２の樹脂フィルム１６を積み重ねるステップと、を含む成形プロセスを示す。積重ねプロセスの結果、マット２４のピン３２は、結果的に得られる積重体１８を貫通して、織物１４と樹脂フィルム１６とに整合穴３４を形成する。次にコールシート２６が積重体１８上に配置され、ピン３２がその孔３６に受け入れられた結果、図３に示す集合体が得られる。その後、袋２８を使用して、硬化サイクルが行われるが、この硬化サイクル中に樹脂が溶融して、織物１４が注入された後に、樹脂が少なくとも部分的に硬化して、所望の複合外板のマトリックスが形成される。樹脂の溶融及び硬化時に、複合外板の所望の音響穴３４が、マットピン３２の周りの原位置に成形される。その後、袋２８が取り外され、結果的に得られる樹脂注入織物積重体が工具２２から取り外され、マット２４及びコールシート２６が織物積重体から取り外される。その後、独立した織物積層体において後硬化が行われ、吸音複合外板が得られる。図４に示すプロセスは、吸音複合外板の候補材料で形成された試験部品と、吸音複合外板の試験片とにおいて、首尾よく完遂された。
【００２４】
上記に鑑みて、樹脂による予備含浸ステップ、硬化ステップ、その後の打抜き又は穿孔、或いはピン付きマット上への押付けステップ、その後のオートクレーブ処理に代わり、複合外板とその音響穴３４は、乾燥織物１４の注入により、実質的には単一ステップで同時に形成可能であることが理解できよう。その他の処理上の利点には、ピンマット２４とコールシート２６により工具コストを比較的低く抑えられることが含まれる。マット２４とコールシート２６の交換は、最小限のコストで必要に応じて可能であり、この成形プロセスにより、中温で容易に流動及び硬化する低粘度樹脂の使用が可能になる。別の利点は、成形プロセスにより織物１４の繊維の損傷と露出を回避できる結果、高品質の音響穴３４を作製できること、防湿を促進する樹脂リッチな穴壁部が創出されることである。
【００２５】
特定の実施形態に関して本発明を説明したが、当業者には、その他の形態も採用可能なことは明らかである。例えば、接合積重体１８の形成にあたり、いかなる枚数の織物１４及び樹脂フィルム１６を用いてもよく、複合外板の物理的構造は、記載したものと異なっていてもよく、記載のもの以外の材料及びプロセスを用いてもよい。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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