(57)【要約】  本発明は、航空機の第１部品と第２部品（８、１０）との間のリベット継手、ネジ継手（２０、２７）の少なくとも一方を封止するための表面封止部材（１）に関し、表面封止部材（１）は、第１部品および第２部品（８、１０）の接続表面（７、１１）の領域に配置される。本発明によると、表面封止部材（１）は、両側に感圧性接着剤層（３、４）を備える圧力耐性プラスチック薄膜（２）によって形成される。圧力耐性プラスチック薄膜（２）が存在するので、穴の領域における表面封止部材（１）の任意の移動は、リベット継手、ネジ継手の少なくとも一方の最終製造ステップ（締めること）の間に、ほとんど防止される。さらに、継手（２０、２７）の早い疲労亀裂をもたらすことがある部品（８、１０）間の微動摩耗が回避される。表面封止部材（１）は、ひび割れを検出するための部材を更に備えてもよい。本発明はさらに、航空機の第１部品と第２部品と（８、１０）の間のリベット継手、ネジ継手（２０、２７）の少なくとも一方を製造する方法に関し、継手（２０、２７）は、特に、本発明の表面封止部材（１）によって封止される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機の第１部品と第２部品（８、１０）との間のリベット継手、ネジ継手（２０、２７）の少なくとも一方を封止するための表面封止部材（１）であって、
前記表面封止部材（１）は、前記第１部品および前記第２部品（８、１０）の接続表面（７、１１）の領域に配置され、
前記表面封止部材（１）は、両側に感圧性接着剤層（３、４）を備える圧力耐性プラスチック薄膜（２）によって形成されている、ことを特徴とする表面封止部材。
【請求項２】
前記圧力耐性プラスチック薄膜（２）が、ほぼ帯形状の形態で実現される、ことを特徴とする請求項１に記載の表面封止部材（１）。
【請求項３】
前記感圧性接着剤層（３、４）が、それぞれの側に薄層保護膜（５、６）を備える、ことを特徴とする請求項１または２に記載の表面封止部材（１）。
【請求項４】
前記表面封止部材（１）が、１ｍｍ未満のほぼ一定の層厚、および１００ｍｍ未満の幅を備える、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表面封止部材（１）。
【請求項５】
前記圧力耐性プラスチック薄膜（２）が、ポリイミドによって形成される、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の表面封止部材（１）。
【請求項６】
前記圧力耐性プラスチック薄膜（２）が、ひび割れを検出するための部材を備える、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の表面封止部材（１）。
【請求項７】
航空機の第１部品と第２部品（８、１０）との間のリベット継手、ネジ継手（２０、２７）の少なくとも一方を製造する方法であって、
前記リベット継手およびネジ継手（２０、２７）は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載される表面封止部材（１）によって封止され、
前記方法は、
前記接続表面（７、１１）の領域において前記第１部品および前記第２部品（８、１０）を洗浄するステップと、
前記感圧性接着剤層（３、４）のうちの１つから薄層保護膜（５、６）を除去するステップと、
前記第１部品（８）の前記接続表面（７）の領域に前記表面封止部材（１）を貼りつけるステップと、
他の感圧性接着剤層（３、４）から前記薄層保護膜（５、６）を除去するステップと、
前記第１部品および前記第２部品（８、１０）を互いに重ねて位置合わせして配置し、前記第１部品および前記第２部品（８、１０）が接着剤で接続されるステップと、
最終的に、リベット留め、ネジ留めの少なくとも一方によって、前記第１部品および前記第２部品（８、１０）を接続するステップと、を包含する、ことを特徴とする方法。
【請求項８】
前記表面封止部材（１）が、貼り合わせの後で押圧ローラ（９）によって前記第１部品（８）に対して押圧される、ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
それぞれの封止継手（２８、２９）が、部品端（２１、２２）の領域において形成される、ことを特徴とする請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１部品および前記第２部品（８、１０）が、互いに重ね合わされた後に締付装置によって固定され、前記締付装置が、良好な接着を達成するために、少なくとも前記接続表面（７、１１）の領域において等しい圧力を蓄積する、ことを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の引用］
【０００２】
本出願は、２００６年１月２４日に出願の独国特許出願第１０  ２００６  ００３  １６０．１号明細書の出願日の利益を主張するものであり、その開示は参照によって本明細書に援用される。
【０００３】
本発明は、航空機の第１部品と第２部品との間の、リベット継手、ネジ継手の少なくとも一方を封止するための表面封止部材に関する。表面封止部材は、第１部品および第２部品の表面を接続する領域に配置される。
【０００４】
本発明はさらに、航空機の第１部品と第２部品との間の、リベット継手、ネジ継手の少なくとも一方を製造する方法に関する。継手は、特に、表面封止部材を用いて封止される。
【背景技術】
【０００５】
航空機の厚板材のすべてのリベット継手は、通常、封止を備える。
封止はさらに、機室圧力ドームの領域、加圧床、圧力隔壁、ならびに支持バー間とフレームとの接続の、すべての継手に提供される。
そのような継手を製造するために、例えば第１部品の接続表面に、十分に粘着性のある封止材を貼りつける。
引き続いて、第１部品に接続されるべき第２部品は、その接続表面を用いて第１部品の接続表面に置かれ、必要な場合には更なる固定手段を用いて配置および固定される。
接続表面の領域には最終的に穴が作られ、部品は、共にそれぞれリベット留めまたはネジ留めされる。
しかしながら、封止材は、リベット留めまたはネジ留めの作業工程の間に相当な圧縮荷重を受けるので、封止材は、穴の端の周辺の領域において、部分的または完全にさえ位置がずれることがある。
このことは、これらの区画において接続された部品の間に、ダンピング封止材がもはや存在しないことを意味する。
これに反して、部品の接続表面は、保護されない形態で互いに非常に摩擦し合う。このことにより、場合によっては一定の現象（例えば、穴の端における微動摩耗、および早期の亀裂発生（疲労兆候））に至る。
このために、継手の耐久性が低減することがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
表面封止部材を提供するという要求、ならびに本発明の表面封止部材を用いて部品間のリベット継手、ネジ継手の少なくとも１つを製造する方法を提供するという要求があり、これらは上記の欠点を取り除くものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このニーズは、請求項１の特徴を有する表面封止部材によって満たしてもよい。
【０００８】
部品間のリベット継手、ネジ継手の少なくとも一方を製造するとともに、穴の端の領域において表面封止部材のずれをほとんど防止し得る。すなわち、両側に接着剤層を備える圧力耐性プラスチック薄膜によって表面封止部材（フラッヘンディヒトゥング）を実現するからである。
このことは、部品間の微動摩耗、ならびにそれに起因する部品の穴の端の領域における早い疲労現象を防止し得る。
【０００９】
本発明の表面封止部材を利用すると、継手の耐久性が向上し得る。
更にまた、本発明の表面封止部材の自己接着特性は、補助部材（例えば、センタリングピン、取付けピンなど）を用いることなく、表面封止部材を前固定することを可能にする。
接続表面の領域に粘着性の封止材を塗布する方法と比較すると、表面封止部材の貼りつけは、アセンブリタイムをも削減し得る。
【００１０】
それに加えて、新規な表面封止部材の品質は、締め付け力によって影響されず、その強度は、異なる種類のリベット、ネジの少なくとも一方を使用する際に変化する。
表面封止部材に使用するプラスチック薄膜の層厚は一定であるので、本発明の表面封止部材によって製造される継手の、均質な動的／機械的負荷の伝達をも保証し得る。
【００１１】
本発明の表面封止部材の例示的実施形態によると、プラスチック薄膜は、帯形状の形態で実質的に実現される。
【００１２】
このことは、接続する部品の接続表面に沿った単純な貼りつけを可能にし得る。
更にまた、表面封止部材は、ロール形態で保管しておき、貼りつける前に供給ロールから広げてもよい。
【００１３】
別の例示的実施形態によると、感圧性接着剤層は、それぞれ薄層の保護膜を備える。
【００１４】
このことは、例えばロール形態で保管される表面封止部材が共に貼り付くことを防止することを可能にする。
【００１５】
別の例示的実施形態によると、表面封止部材は、１ｍｍ未満のほぼ一定の層厚、および１００ｍｍ未満の幅を有する。
【００１６】
１ｍｍ未満の層厚においては、特に、むらがより顕著な領域においても、接続されるべき部品間の高信頼の封止が保証され得る。
最高１００ｍｍの幅は、継手によって接続される部品の重なり合う領域の充分な範囲を保証し得る。
【００１７】
別の例示的実施形態によると、プラスチック薄膜は、ポリイミドで形成される。
【００１８】
このことは、圧力に対する表面封止部材の充分な抵抗を保証し得るので、部品間に製造されるリベット継手、ネジ継手の少なくとも一方の圧縮効果による、表面封止部材の顕著なずれが、穴の端において生じない。
プラスチック薄膜は、また、ポリイミド以外のプラスチック材料（例えばＰＴＦＥ、ポリカーボネートなど）によって形成されてもよい。
プラスチック薄膜は、繊維強化材をさらに備えてもよい。
【００１９】
別の例示的実施形態によると、プラスチック薄膜は、ひび割れを検出するための部材を備える。
【００２０】
この方策のために、本発明の表面封止部材は、封止する機能を満たすのみならず、疲労亀裂の形成を前もって検出することをも可能にするので、場合によって必要な対抗手段をタイムリーな形態で始めることができる。
【００２１】
以下のステップを包含する請求項７に従う方法によって、上記要求が満たされ得る。すなわち、
接続表面の領域において第１部品および第２部品を洗浄するステップと、
感圧性接着剤層のうちの１つから保護膜を除去するステップと、
第１部品の接続表面の領域に表面封止部材を貼りつけるステップと、
他の感圧性接着剤層から保護膜を除去するステップと、
部品を重ねて位置合わせして配置し、両方の部品が接着剤で接続させるステップと、
最終的にリベット留めまたはネジ留めによって部品を接続するステップとである。
【００２２】
リベット、ネジの少なくとも一方を締め付ける際に、接続すべき部品の接続表面の領域における表面封止部材のずれはほとんど防止される。その結果、微動摩耗現象が生じない。微動摩耗現象は、部品の接続に使用するリベット、ネジの少なくとも一方の領域における疲労亀裂につながり、従って表面封止部材の耐久性を低減するものである。
部品は、リベット留め、ネジ留めの少なくとも一方をされる前に、自己接着性の表面封止部材を用いて前固定されるので、取付けピン、ガイドピン等によって位置合わせを実現する必要はもはやない。
【００２３】
別の例示的実施形態によると、表面封止部材は、第１部品に貼りつけられた後で、押圧ローラを用いてしっかりと押圧される。
【００２４】
このことは、表面封止部材の下に含まれ得る空気を外に押し出すことを可能にする。
【００２５】
本発明の方法の別の例示的実施形態によると、それぞれの封止継手（ディヒトフゲン）は、部品端の領域において製造される。
この実施形態において、側面から表面封止部材への水の流入が防止され得るので、本発明の方法に従って製造される継手は、特に、空気の影響、凝縮水などに対して、すべての側面において気密封止される。
【００２６】
本発明の方法の別の例示的実施形態によると、第１部品および第２部品は、互いに重ね合わされた後で締付装置によって固定され、締付装置は、場合によっては適切な接着を達成するために、少なくとも接続表面の領域において等しい圧力を蓄積する。
それによって、互いに重ね合わされた部品間の密接な結合および接着は、感圧性接着剤層のために、接続表面の領域において前もってすでに達成され得る。
締付装置による圧縮は、絶対に不可避なものではない。
例えば、リベット継手、ネジ継手の少なくとも一方を締め付けることによって、充分な押圧力を蓄積してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図面において、同一の構造部材は、それぞれ同一の参照符号によって特定される。
【００２８】
図１は、例示的実施形態による表面封止部材１の縦断面を示す。
表面封止部材１は、特に、圧力耐性プラスチック薄膜２を備え、圧力耐性プラスチック薄膜２は、その両側に感圧性接着剤層３、４を備える。
感圧性接着剤層３、４を含む圧力耐性プラスチック薄膜２は、好ましくは１ｍｍ未満の層厚、好ましくは１００ｍｍ未満の幅、および任意の（無限の）長さを有する。
感圧性接着剤層３、４はそれぞれ、薄層の保護膜５、６を備え、保護膜５、６は、感圧性接着剤層３、４から除去することができる。
表面封止部材１は、気密封止を作り出すためにリベット、ネジの少なくとも一方によって接続する必要のある２つの部品の間の継手の領域に配置される。
【００２９】
圧力耐性プラスチック薄膜２は、例えば、圧力耐性可塑材（例えばポリイミド）によって形成される。
リベット継手またはネジ継手によって部品を接続する際に、この方法は、リベットまたはネジの穴の端の領域において、表面封止部材１の移動がほぼ生じないことを確実にする。ここで、上記移動は、この領域において互いに直接隣接する部品間に、いわゆる微動摩耗をもたらすことがある。
部品間の微動摩耗は、次に、穴の端の領域におけるひび割れの発生、または疲労亀裂に至ることがある。
【００３０】
表面封止部材１は、特に、航空機厚板材（アルミニウム板）の領域における継手、機室圧力ドーム上の継手、加圧床上の継手、および圧力隔壁上の継手、ならびに支持バーとフレームとの間の接続を封止するように意図される。
【００３１】
それに代わって、プラスチック薄膜２は、任意の十分に圧力耐性のある可塑材（例えば、感圧性接着剤層を備え得るＰＴＦＥ、ポリカーボネートなど）を用いて形成してもよい。
それに加えて、圧力耐性プラスチック薄膜２は、高圧下におけるプラスチック薄膜２の流出を低減するために、繊維強化材を備えてもよい。
【００３２】
以下の部分において、例示的実施形態による表面封止部材を用いて、２つの部品の間に封止されたリベット継手、ネジ継手の少なくとも一方を製造する、処理シーケンスを例示するために、図２〜図４を参照する。
図２〜４において、より良好な概要を提供するために、圧力耐性プラスチック薄膜２、感圧性接着剤層３、４、ならびに保護膜５、６は、互いにわずかにずらして示す。
【００３３】
接着を向上させるために、第１部品８の接続表面７は、まず最初に強力な洗浄工程の形で完全な前処理を受ける。
清掃は、例えば、研磨または化学プロセスなどによって実行してもよい。
引き続いて、保護膜６を、感圧性接着剤層４から除去する。
次に、表面封止部材１を、第１部品８の接続表面７に貼りつける。
表面封止部材１の取り扱いを簡素化するために、例えば、表面封止部材１をロール形態で保管しておき、第１部品８に貼りつけるために供給ロールから広げてもよい。
【００３４】
表面封止部材１の下に空気が含まれてしまう可能性をなくすために、表面封止部材１は、図２に示すように、押圧ローラ９または別の同様に作用する工具によって、接続表面７に対して確実に押圧される。
【００３５】
引き続いて、適切な場合には、第１部品８の接続表面７の新たな洗浄を実行してもよい。
その後、接続表面１１を有する第２部品１０を、表面封止部材１の感圧性接着剤層３に、高圧を用いて押圧する（図３を参照）。
この点について、第２部品１０の接続表面１１も徹底的な洗浄を受けたものとみなす。
【００３６】
第１部品８と第２部品１０との間に製造されるべき継手の品質および仕上りを向上させるために、第１部品８および第２部品１０は、必要な場合には、接続表面７、１１の少なくとも領域において（すなわち、方向矢印１２、１３によって示すように、特に表面封止部材１の領域において）、均一かつ十分に強い表面圧（面荷重）を受けてもよい。
接続表面７、１１の領域におけるそのような均一な表面圧を実現するために、更に詳細に図示しない締付装置が必要である。
しかしながら、締付装置などを用いて部品８、１０を締付けたり圧縮したりすることは、本発明の方法を行うにあたって、純粋に任意なものであり、従って絶対に不可避なものではない。
例えば、第１部品と第２部品との間でリベット継手、ネジ継手の少なくとも一方を締めることによって、充分な押圧力を生成することができる。
【００３７】
図３に示す処理段階において、部品８、１０は、締付装置と共に自己接着性の表面封止部材１によって、すでに十分に位置合わせされて互いに固定されている。その結果、部品８、１０の間に継手を完成するために、最終的なリベット留め作業工程、ネジ留め作業工程の少なくとも一方の際に、補助部材（例えば嵌合ピンまたはセンタリングピン）はもはや必要ではない。
【００３８】
図４によると、表面封止部材１によって気密封止される継手を完成するために、まず最初に、第１部品８、第２部品１０、およびそれらの上に配置された感圧性接着剤層３、４に、貫通穿孔１４、１５が作られ、引き続いて貫通穿孔の中にリベット（またはネジ）１６、１７が挿入される。その結果、部品８、１０（それらの間に配置される表面封止部材１を含む）は、高圧の下で圧縮される（すなわち収縮する）。ここで、表面封止部材１は、プラスチック薄膜２によって形成されており、プラスチック薄膜２の両側には、感圧性接着剤層３、４が貼りつけられている。
【００３９】
プラスチック薄膜２は、ほぼ圧力耐性があるように形成されているので、例示的実施形態によるプラスチック薄膜２は、穴の端１８、１９の領域から位置がずれない。その結果、部品８と部品１０との間の微動摩耗が防止され、この微動摩耗によって疲労亀裂が生じるリスクが有効に防止される。
【００４０】
部品８、１０は、リベット１６、１７を使用する代わりに、例えば従来のネジ接続によって接続してもよい。
【００４１】
リベット１６、１７、他の適切な接続部材の少なくとも１つを挿入した後で、本発明の表面封止部材１を用いて、第１部品８と第２部品１０との間に、気密封止された継手２０が作られる。
【００４２】
継手２０を気密封止するために、リベット１６、１７は、図示しない封止部材を更に備える（例えば、十分に粘着性の封止用コンパウンドの形で）。
【００４３】
表面封止部材１の領域のひび割れを検出するための部材を、圧力耐性プラスチック薄膜２の領域に統合してもよい。
これらの部材は、例えば、真空によって作用し得る表面封止部材１の中の微細なチャネルでもよい。
ひび割れが形成された場合、ひび割れは真空チャネルを通して延びるので、外気の流入が圧力変化につながり、圧力変化は、適切な測定用トランスデューサによって検出することができる。
【００４４】
図５は、継手の例示的実施形態の断面を示す。
図４による継手２０とは対照的に、部品８、１０の部品端２１、２２、表面封止部材１の側面２３、２４、および部品の上面２５、２６は、封止用コンパウンドによって更に覆われる。封止用コンパウンドは、継手２７の封止面７、１１の領域において、封止継手２８、２９を形成する。
図の実施形態において、封止継手２８、２９は、ほぼ溝形状のプロファイル（ホフルケフルフォルミゲスプロフィル）を形成する。
封止継手２８、２９の他の横断面の幾何学的形状を実現することも考えられる。
封止継手２８、２９は、表面封止部材１（および、あてはまる場合には部品８、１０）の中に側面から水分が流入することを防止する。この態様は、プラスチック（例えば金属ＣＦＲＰ複合材料、または金属ＧＲＰ合成材料）で形成される部品において、特に重要である。
【００４５】
図５に示すように、第１部品８および第２部品１０、ならびにその間にある表面封止部材１は、継手２７を作るために、貫通穿孔３０の中に挿入されるリベット３１によってしっかりと接続される。
【００４６】
なお、「備える」は、他の部材またはステップを除外せず、「１つの」は、複数を除外しない。
また、異なる実施形態に関連して記載する部材を組み合わせてもよい。
さらにまた、特許請求の範囲における参照符号は、特許請求の範囲を限定するものとして解釈すべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の例示的実施形態による表面封止部材の縦断面を示す図である。
【図２】表面封止部材を貼りつけた第１部品の縦断面を示す図である。
【図３】第１部品に接合する第２部品、ならびにそれらの間にある表面封止部材の、縦断面を示す図である。
【図４】リベット継手（ネジ継手）が完成した後の部品および部品間にある表面封止部材の、縦断面を示す図である。
【図５】更なる封止継手を有するリベット継手の断面を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  表面封止部材
２  圧力耐性プラスチック薄膜
３  感圧性接着剤層
４  感圧性接着剤層
５  保護膜
６  保護膜
７  接続表面（第１部品）
８  第１部品
９  押圧ローラ
１０  第２部品
１１  の接続表面（第２部品）
１２  方向矢印
１３  方向矢印
１４  穴
１５  穴
１６  リベット
１７  リベット
１８  穴端
１９  穴端
２０  継手
２１  部品端（第１部品）
２２  部品端（第２部品）
２３  側面（表面封止部材）
２４  側面（表面封止部材）
２５  上面（第２部品）
２６  上面（第１部品）
２７  継手
２８  封止継手
２９  封止継手
３０  穴
３１  リベット
【図１】
2009523976.tif 000003
【図２】
2009523976.tif 000004
【図３】
2009523976.tif 000005
【図４】
2009523976.tif 000006
【図５】
2009523976.tif 000007
【国際調査報告】
2009523976.tif 000008
2009523976.tif 000009