(57)【要約】      （修正有）【課題】熱硬化性材料、或いは更に具体的に、材料へのアクセスが限定される空洞内に配置される埋込用樹脂など、様々な材料の熱硬化方法又は、このような方法を実行するための硬化の提供。【解決手段】空洞212内に配置される熱硬化性材料250は、空洞２１２の中へ或いは空洞２１２を通って突出する加熱ロッド310によって加熱され、加熱ロッド３１０は、熱硬化性材料２５０に熱的に連結されており、熱を熱硬化性材料２５０へ伝導するために使用され、例えば、加熱ロッド３１０が抵抗加熱素子を含み、加熱素子が、周囲のコンポーネントを著しく加熱することなく、熱硬化性材料２５０が空洞内２１２で選択的に加熱されるように配置されうる。加熱ロッド３１０はまた、空洞２１２内を含む部品、又はこの部品を含むスタックを圧縮するように使用されうる、材料の熱硬化方法。【選択図】図２Ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部品の空洞内で熱硬化性材料を硬化する方法であって、
加熱ロッドと前記空洞内に配置された前記熱硬化性材料を熱的に連結すること、
前記熱硬化性材料が前記空洞内に配置され、前記加熱ロッドに熱的に連結されている間に、前記加熱ロッドからの熱を前記熱硬化性材料へ伝導すること
を含む方法。
【請求項２】
前記加熱ロッドからの熱を前記熱硬化性材料へ伝導することにより、前記熱硬化性材料を硬化する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記加熱ロッドと前記熱硬化性材料を熱的に連結することは、
前記加熱ロッドを前記空洞へ挿入すること、及び
前記熱硬化性材料を前記空洞へ適用すること
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記加熱ロッドからの熱を前記熱硬化性材料へ伝導することは、前記熱硬化性材料に熱的に連結された前記加熱ロッドの少なくとも一部を加熱することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記熱硬化性材料に熱を伝導する間に、前記第１の部品の一部又は前記第１の部品に積み重ねられた第２の部品の一部を冷却することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記熱硬化性材料の温度をモニタリングする間に、前記熱硬化性材料へ熱を伝導することが実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記加熱ロッドからの熱を前記熱硬化性材料へ伝導する間に、前記加熱ロッド内に配置された相変化材料の相を変化させ、これによって、前記熱硬化性材料の温度を制御することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記加熱ロッドからの熱を前記熱硬化性材料へ伝導する間に、前記熱硬化性材料は前記加熱ロッドに直接接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記加熱ロッドは、加熱素子及び前記加熱素子を包み込むエンクロージャを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
空洞（２１２）内の熱硬化性材料（２５０）を硬化するための硬化システムであって、
加熱素子（３１４）
前記加熱素子（３１４）を包み込むエンクロージャ（３１２）
前記加熱素子（３１４）に接続された第１の導線（３１８ａ）及び
前記加熱素子（３１４）に接続された第２の導線（３１８ｂ）
を備える加熱ロッド（３１０）と、
前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に係合する第１の支持体（３２０）と、
前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に係合する第２の支持体（３３０）とを備え、
前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に連続的に係合する間に、前記第２の支持体（３３０）は前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）と第２端部（３１２ｂ）との間で可動な硬化システム。
【請求項１１】
前記加熱ロッド（３１０）の前記加熱素子（３１４）に供給される電力を制御するシステムコントローラ（３４０）を更に備える、請求項１０に記載の硬化システム。
【請求項１２】
前記エンクロージャ（３１２）内に配置された相変化材料（３１３）を更に含む、請求項１０に記載の硬化システム。
【請求項１３】
前記相変化材料（３１３）の相変化温度は、前記熱硬化性材料（２５０）の硬化温度に対応する、請求項１２に記載の硬化システム。
【請求項１４】
前記第１の支持体（３２０）と前記第２の支持体（３３０）は、前記空洞（２１２）内に前記熱硬化性材料（２５０）を密閉するように構成される、請求項１０に記載の硬化システム。
【請求項１５】
前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）の上に配置されたスリーブ（３１６）を備え、前記エンクロージャ（３１２）と前記スリーブ（３１６）は異なる材料を含む、請求項１０に記載の硬化システム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
空洞内に配置した熱硬化性材料の硬化は、航空宇宙パネル内の埋込用樹脂（ｐｏｔｔｉｎｇ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）などの場合には、難しい作業になることがある。多くの場合、硬化プロセスには、周囲の様々なコンポーネントを加熱すること、及び／又はコンポーネントの分解とその後の再組み立てが含まれる。例えば、熱硬化性材料は、２つの外部コンポーネントの間に積み重ねられた内部コンポーネントの空洞内に配置されることがある。この熱硬化性材料を硬化するため、外部コンポーネントの少なくとも１つは、ヒートブランケットなどの外部ヒーターを使用して加熱されることがある。このアプローチは、外部コンポーネントから熱硬化性材料への熱伝導に左右される。熱伝導に左右されないのであれば、外部コンポーネントを加熱する必要はない。例えば、硬化中にコンポーネントが劣化しうる場合には、このような外部コンポーネントの加熱は望ましくないことが多い。しかも、この外部加熱のアプローチは遅く、大量の加熱エネルギーを必要とし、熱硬化性材料に隣接する少なくとも１つの他のコンポーネントの加熱も引き起こすことがある（しばしば、他の多くのコンポーネントも同様に加熱される）。
【０００２】
場合によっては、他の加熱コンポーネントの熱伝導特性が熱伝導に影響を及ぼすこともありうる。例えば、熱伝導特性の良いコンポーネントは熱放散を引き起こし、熱硬化性材料から実際に熱を運び去ることがありうる。これは、他のコンポーネントの望ましくない加熱、及び／又は熱硬化性材料の不十分な硬化を引き起こすことがある。しかも、加熱された様々なコンポーネントは、付加的な加熱エネルギーを必要とするヒートシンクとして動作することがあり、その結果、全体的な処理時間、エネルギーが増大し、本明細書に記載の熱硬化性材料の直接加熱と比較して処理効率が低下する。一方、熱伝導特性が良くないコンポーネントは、熱伝導障壁として動作し、熱硬化性材料への熱伝導をブロックすることがある。
【０００３】
しかも、他のコンポーネントの加熱は、場合によっては望ましくないことがありうる。例えば、このようなコンポーネントは感熱材料から作られることがあり、熱硬化性材料の硬化を試みるときに、その特性を変化させる（例えば、溶解すること、望ましい熱処理特性を変化させること、或いは、事前に硬化された後の再加熱によって、熱可塑性又は熱硬化性の積層板の様々な特性を変化させる）ことがある。全般的に、空洞内に配置された熱硬化性材料を硬化させるより効率的な手段が必要になっている。
【発明の概要】
【０００４】
熱硬化性材料、或いはより具体的に、材料へのアクセスが限定される様々な部品の空洞内に配置される埋込用樹脂など、様々な材料の熱硬化方法が提供される。また、このような方法を実行するための硬化システムも提供される。硬化は内部加熱によって実行され、幾つかの実施形態では、熱硬化性材料の直接加熱によって実行される。例えば、熱硬化性材料は部品の空洞内に配置され、熱硬化性材料に、或いは空洞を通って突出する加熱ロッドによって加熱されうる。部品はハニカム構造又は他の同様な構造であってもよい。加熱ロッドの少なくとも一部は熱硬化性材料と熱的に連結されており、この部分は熱を熱硬化性材料に伝導するために使用され、これによって熱硬化性材料を硬化する。加熱ロッドの加熱素子は、周囲の他のコンポーネントを著しく加熱することなく、熱硬化性材料が空洞内で選択的に加熱されるように配置されうる。幾つかの実施形態では、加熱ロッドはまた、空洞内に熱硬化性材料を含む部品、又はこの部品を含むスタックを圧縮することがある。しかも、加熱ロッドは、熱硬化性材料の温度を制御するための相変化材料を含みうる。
【０００５】
幾つかの実施形態では、第１の部品の空洞内で熱硬化性材料を硬化する方法は、加熱ロッドと空洞内に配置された熱硬化性材料を熱的に連結すること、並びに、熱硬化性材料が空洞内に配置され、加熱ロッドに熱的に連結されている間に、加熱ロッドからの熱を熱硬化性材料に伝導することを含む。加熱ロッドからの熱を熱硬化性材料へ伝導により、熱硬化性材料は硬化しうる。加熱ロッドと熱硬化性材料を熱的に連結することは、加熱ロッドを空洞に挿入すること、及び空洞に熱硬化性材料を適用することを含む。言い換えるならば、加熱ロッドを挿入し、熱硬化性材料を適用した後、熱硬化性材料は空洞内の加熱ロッドの少なくとも一部に熱的に連結されうる。
【０００６】
加熱ロッドは、空洞に熱硬化性材料を適用する前に、空洞に挿入されてもよい。別の態様では、加熱ロッドは、空洞に熱硬化性材料を適用した後に、空洞に挿入されてもよい。更には、加熱ロッドは、空洞に熱硬化性材料を適用している間に、空洞に挿入されてもよい。例えば、熱硬化性材料は、加熱ロッドを空洞に挿入する前に、加熱ロッドの上又は周囲に配置されてもよい。加熱ロッドが空洞に挿入されると、加熱ロッドは空洞内の熱硬化性材料に熱を伝える。
【０００７】
幾つかの実施形態では、熱硬化性材料に熱を伝導することは、熱硬化性材料に熱的に連結されている加熱ロッドの少なくとも一部を加熱することを含む。例えば、この加熱は抵抗加熱であってもよく、加熱ロッド内に配置された抵抗加熱素子に電圧を印加することを含みうる。幾つかの実施形態では、熱硬化性材料への熱の伝導は、熱硬化性材料の温度をモニタしながら実行される。このモニタリングは、加熱ロッド、すなわち、より具体的には、加熱ロッドの熱電対を使用して実行されうる。幾つかの実施形態では、温度のフィードバックは、例えば、抵抗加熱素子に印加される電圧を変えることによって、熱硬化性材料への熱伝導の量を変化させるように使用されうる。幾つかの実施形態では、加熱ロッドの付加部分は加熱されない。この付加部分は、熱硬化性材料と熱的に連結されない。幾つかの実施形態では、加熱ロッドの付加部分は冷却される。
【０００８】
幾つかの実施形態では、本方法は更に、熱硬化性材料に熱を伝導している間に、第１の部品の一部、又は第１の部品に積み重ねられた第２の部品の一部を冷却することを含む。第１の部品の一部、又は第１の部品に積み重ねられた第２の部品の一部を冷却することは、加熱ロッドを使用して熱硬化性材料への熱の伝導が実行されている間に実行される。
【０００９】
幾つかの実施形態では、加熱ロッドは相変化材料を含む。このような実施形態では、熱硬化性材料への熱伝導は、相変化材料の相を変化させることを含み、これによって熱硬化性材料の温度を制御する。例えば、熱硬化性材料は、相変化材料の相変化温度で硬化されうる。
【００１０】
幾つかの実施形態では、加熱ロッドの少なくとも一部が熱硬化性材料に熱的に連結されている間に、熱硬化性材料は第１の部品の空洞内に密閉される。熱を熱硬化性材料に伝導している間に、熱硬化性材料は加熱ロッドに直接接触しうる。より具体的には、熱硬化性材料は加熱ロッドの被覆又はスリーブに直接接触しうる。この実施例では、被覆又はスリーブは熱硬化性材料に対して解放可能又は非粘着性でありうる。
【００１１】
幾つかの実施形態では、加熱ロッドは加熱素子及び加熱素子を包み込むエンクロージャを含む。加熱ロッドはまた、エンクロージャ上に配置された被覆を含みうる。被覆及びエンクロージャは、異なる材料から作られてもよい。被覆は、熱硬化性材料の硬化後、加熱ロッドの取り外しに役立ちうる。例えば、被覆は熱硬化性材料に付着しない。幾つかの実施形態では、熱硬化性材料が硬化するとき、被覆は熱硬化性材料の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有しうる。
【００１２】
幾つかの実施形態では、加熱ロッドは更に、エンクロージャの上に配置されるスリーブを含みうる。エンクロージャとスリーブは異なる材料を含む。スリーブは被覆に追加して、又は代替として使用されうる。幾つかの実施形態では、スリーブはエンクロージャから着脱可能で、これは、熱硬化性材料が硬化した後、空洞からの加熱ロッドの取り外しに役立ちうる。具体的には、空洞から加熱ロッドが取り外された後、スリーブは空洞内に保持されてもよい。このような実施形態では、本方法は、空洞からスリーブを取り外すことを更に含みうる。別の態様では、スリーブは空洞内に保持されてもよく、第１の部品と共に組み立てられる部品であってもよい。スリーブはポリマーを含みうる。より具体的には、スリーブのポリマーはフッ素化ポリマーであってもよい。
【００１３】
幾つかの実施形態では、加熱ロッドの加熱素子は、第１の導線及び第２の導線に接続される。第１の導線及び第２の導線は、例えば、加熱ロッドの加熱素子に電力を供給するために使用されうる。第１の導線はエンクロージャの第１端部から延在し、一方、第２の導線は第１端部とは異なるエンクロージャの第２端部から延在しうる。このタイプの加熱ロッドは、第１の部品を通って突出しうる。別の態様では、第１の導線及び第２の導線は共に、エンクロージャの第１端部から延在しうる。このタイプの加熱ロッドは、止まり孔用に使用されうる。
【００１４】
幾つかの実施形態では、加熱素子はエンクロージャの長さの７５％未満まで、或いは５０％未満まで延在する。この特徴は熱硬化性材料の選択的な加熱に使用されうる。エンクロージャの残余部分は未加熱のままであってもよく、或いは冷却素子を含んでもよい。
【００１５】
幾つかの実施形態では、加熱ロッドは第１の部品を通って突出する。このアプローチは、加熱ロッドを使用して第１の部品に圧縮力を加えるために使用されうる。更には、加熱ロッドは第１の部品と共に積み上げられた第２の部品を通って突出しうる。この実施例では、２つ部品は加熱ロッドによって共に圧縮されうる。幾つかの実施形態では、第２の部品を通って突出する加熱ロッドの一部は、加熱ロッドからの熱を熱硬化性材料に伝導している間に、熱を生成しない。
【００１６】
幾つかの実施形態では、第１の部品は多孔質である。熱硬化性材料が硬化するまで境界を越えて押し出されないように、第２の部品は熱硬化性材料を第１の部品の境界内に保持（例えば、密閉）しうる。例えば、第１の部品はハニカム構造を有してもよく、空洞はハニカム構造内の細孔であってもよい。
【００１７】
幾つかの実施形態では、本方法は、加熱ロッドの上に軸受筒を配置することを更に含む。軸受筒は、熱硬化性材料によって第１の部品に接着されうる。加熱ロッドを空洞に挿入する前に、軸受筒を加熱ロッドの上に配置してもよい。別の態様では、加熱ロッドを空洞に挿入した後に、軸受筒を加熱ロッドの上に配置してもよい。
【００１８】
幾つかの実施形態では、第１の部品の空洞は貫通孔である。この実施例では、加熱ロッドは空洞を通って完全に突出し、第１の部品の反対側で第１の部品の外側へ延在することがある。別の態様では、第１の部品の空洞は止まり孔となることがある。この実施例では、加熱ロッドは空洞内へ突出し、第１の部品を通って延在することはない。
【００１９】
熱硬化性材料は、埋込用樹脂と接着剤からなる群から選択される。第１の部品は、Ｅ−ガラス複合材又は他の任意の形態のグラファイト／炭素繊維複合材などの複合材料であってもよい。
【００２０】
熱硬化性材料は、空洞内で硬化される間、約１５０°Ｆ〜２５０°Ｆまで加熱されることがあり、より具体的には、約１７５°Ｆ〜２２５°Ｆまで加熱されることがある。この温度は、熱硬化性材料に応じて選択されうる。幾つかの実施形態では、加熱期間の大部分（例えば、５０％を超える）で、熱硬化性材料の温度はほぼ一定に維持される。
【００２１】
幾つかの実施形態では、本方法は更に、熱を熱硬化性材料へ伝導する間、第１の部品の一部又は第１の部品の上に積み重ねられた第２の部品の一部を冷却することを含む。この冷却は、熱硬化性材料近傍の他のコンポーネントが、例えば、熱硬化性材料の硬化に必要な温度よりも低い温度に確実に留まるように利用されうる。冷却は、加熱ロッドの一部を使用して実行されうる。
【００２２】
幾つかの実施形態では、本方法は更に、熱硬化性材料が硬化した後、空洞から加熱ロッドを取り外すことを含む。本方法は、空洞から加熱ロッドを取り外した後に、第１の部品の空洞にファスナを取り付けることを含みうる。幾つかの実施形態では、本方法は、第１の部品に空洞を形成することを更に含む。
【００２３】
また、第１の部品の空洞内で熱硬化性材料を硬化する方法の別の実施例が提示される。この実施例では、本方法は、空洞内に配置された加熱ロッドと熱硬化性材料を熱的に連結する方法、並びに、空洞内に配置された相変化材料の相を変化させることを含む。相変化材料の相の変化は、熱硬化性材料の硬化温度で実現されうる。更に、空洞内に配置された相変化材料の相の変化は、熱硬化性材料が空洞内に配置される間の、加熱ロッドから熱硬化性材料への熱伝導の一部である。上述のように、加熱ロッドから熱硬化性材料への熱の伝導は、熱硬化性材料を硬化させうる。しかも、上述のように、空洞内に配置された加熱ロッドと熱硬化性材料との熱的な連結は、空洞への加熱ロッドの挿入、及び空洞への熱硬化性材料の適用を含みうる。この実施例の他の様々な態様も既に述べたとおりである。
【００２４】
幾つかの実施形態では、硬化システムは加熱ロッド、第１の支持体、及び第２の支持体を含む。加熱ロッドは、加熱素子、加熱素子を包み込むエンクロージャ、加熱素子に接続された第１の導線、及び加熱素子に接続された第２の導線を含みうる。第１の支持体は加熱ロッドのエンクロージャに係合する。第２の支持体は加熱ロッドのエンクロージャに係合する。第２の支持体は、加熱ロッドの第１端部と第２端部との間で可動で、一方、加熱ロッドのエンクロージャに連続的に係合する。
【００２５】
加熱ロッドの加熱素子は抵抗加熱素子である。幾つかの実施形態では、硬化システムはまた、エンクロージャの温度を測定する熱電対を備える。硬化システムはまた、加熱ロッドの加熱素子に供給される電力を制御するシステムコントローラも備える。
【００２６】
幾つかの実施形態では、加熱ロッドはまた、エンクロージャの上に配置されたスリーブも備える。エンクロージャとスリーブは異なる材料を含む。例えば、スリーブはフッ素化ポリマーなどのポリマーを含みうる。スリーブは着脱可能であってもよい。幾つかの実施形態では、加熱ロッドはエンクロージャの上に配置された被覆を含みうる。エンクロージャと被覆は異なる材料を含む。
【００２７】
幾つかの実施形態では、第１の導線はエンクロージャの第１端部から延在し、一方、第２の導線は第１端部とは異なるエンクロージャの第２端部から延在する。別の態様では、第１の導線及び第２の導線は共に、エンクロージャの同一の端部、例えば第１端部から延在する。
【００２８】
加熱素子は、エンクロージャの長さの７５％未満まで、より具体的には長さの５０％未満まで延在しうる。
【００２９】
これらの実施形態及び他の実施形態について、図を参照して以下で更に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】幾つかの実施形態にしたがって、部品の空洞内で熱硬化性材料を硬化する方法に対応するプロセスフロー図である。
【図２Ａ】幾つかの実施形態にしたがって、それぞれ空洞を有する２つの部品のスタックの概略断面図である。
【図２Ｂ】幾つかの実施形態にしたがって、図２Ａに示したスタックの概略断面図で、加熱ロッドは空洞を通って突出している。
【図２Ｃ】幾つかの実施形態にしたがって、図２Ａに示したスタックの概略断面図で、加熱ロッドは空洞を通って突出し、熱硬化性材料は空洞の１つに配置されている。
【図２Ｄ】幾つかの実施形態にしたがって、図２Ｃに示したスタックの概略断面図で、軸受筒（ｂｕｓｈｉｎｇ）は一方の空洞内に配置されている。
【図２Ｅ】幾つかの実施形態にしたがって、部品が加熱ロッドによって圧縮されるように加熱ロッドによって固定された、図２Ｄに示したスタックの概略断面図である。
【図２Ｆ】幾つかの実施形態にしたがって、硬化システムの電源及び制御コンポーネントを示す、図２Ｅに示したスタックの概略断面図である。
【図２Ｇ】幾つかの実施形態にしたがって、熱硬化材料を硬化し、空洞から加熱ロッドを取り外した後の、図２Ｅに示したスタックの概略断面図である。
【図２Ｈ】幾つかの実施形態にしたがって、空洞を通ってファスナを装着した後の、図２Ｇに示したスタックの概略断面図である。
【図２Ｉ】幾つかの実施形態にしたがって、図２Ｇに示したスタックの概略断面図で、加熱ロッドのスリーブは空洞内に残っている。
【図２Ｊ】幾つかの実施形態にしたがって、軸受筒を加熱ロッド上にスライドさせ、加熱ロッドを空洞に挿入する前に、図２Ａに示したスタックの概略断面図である。
【図３Ａ】幾つかの実施形態にしたがって、加熱ロッドが部品の空洞を通って突出し、空洞内に配置した熱硬化性材料に熱的に連結された部品の概略断面図である。
【図３Ｂ】幾つかの実施形態にしたがって、加熱ロッドが３つの部品すべてを通って突出し、中間の部品の空洞内に配置した熱硬化性材料に熱的に連結された３つの部品のスタックの概略断面図である。
【図３Ｃ】幾つかの実施形態にしたがって、熱硬化性材料が空洞内に配置され、加熱ロッドが当該の空洞内に延在する、目に見えない空洞を有する部品の概略断面図である。
【図３Ｄ】幾つかの実施形態にしたがって、中間の部品がハニカムタイプ構造を有し、熱硬化性材料がこのハニカムタイプ構造の１つのセル内に配置されている、スタックの概略断面図である。
【図３Ｅ】幾つかの実施形態にしたがって、中間の部品がハニカムタイプ構造を有し、熱硬化性材料がこのハニカムタイプ構造の１つのセル内に配置されている、スタックの概略断面図である。
【図４Ａ】幾つかの実施形態にしたがって、加熱ロッドがスタックを通って突出し、スタックを形成する１つの部品の空洞内に配置された熱硬化性材料に直接接触している、スタックの概略断面図である。
【図４Ｂ】幾つかの実施形態にしたがって、加熱ロッドがスタックを通って突出し、スタックを形成する２つの部品の空洞内に配置された熱硬化性材料に直接接触している、スタックの概略断面図である。
【図５Ａ】幾つかの実施形態による硬化システムの概略図である。
【図５Ｂ】幾つかの実施形態にしたがって、２つの状態にある硬化システムの別の実施例の概略図である。
【図５Ｃ】幾つかの実施形態にしたがって、２つの状態にある硬化システムの別の実施例の概略図である。
【図６Ａ】幾つかの実施形態にしたがって、ロッドの内部コンポーネントを示す加熱ロッドの概略断面図である。
【図６Ｂ】幾つかの実施形態による加熱ロッドの別の実施例の概略断面図である。
【図６Ｃ】幾つかの実施形態による加熱ロッドの更に別の実施例の概略断面図である。
【図６Ｄ】幾つかの実施形態にしたがって、エンクロージャ内部に配置された相変化材料を有する加熱ロッドの概略断面図である。
【図７】本書に記載の方法及びアセンブリを利用しうる、航空機の製造及び保守方法のブロック図である。
【図８】本書に記載の方法及びアセンブリを含みうる、航空機の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
下記の説明では、提示されている概念の完全な理解を提供するために、多数の具体的な詳細事項を明示する。提示されている概念は、これらの具体的な詳細事項の一部又は全部を含まずとも実践可能である。他の事例においては、記載される概念を不必要に分かりにくくしないように、周知のプロセス工程については詳細に記載していない。幾つかの概念は特定の実施形態と関連させて記載するが、これらの実施形態が限定を意図していないことを理解されたい。
【００３２】
序論
埋込用樹脂、接着剤などの様々な熱硬化性材料の硬化は、多くの用途で重要である。これらの用途の幾つかの実施例には、限定するものではないが、構造／非構造的な複合材／金属による孔補修、サンドイッチパネル製造／補修、航空宇宙構造部の埋込用樹脂の硬化などの用途が含まれる。多くの場合、熱硬化性材料は、深く狭い空洞内部及び／又は他のコンポーネントの下に位置するコンポーネントの空洞内など、手が届きにくい場所に配置される。上述のように、これらのアセンブリを外部から加熱することは、周囲の部品を加熱する結果となり、処理時間、材料の限界、及び上述のその他の理由から望ましくないことがある。
【００３３】
空洞内及び／又はアクセスが限られる他の場所に配置される様々な材料を硬化するための方法及びシステムが提供される。硬化は内部加熱で実現され、幾つかの実施形態では、加熱ロッドなどの熱源を空洞内に配置することによって、これらの材料を直接加熱する。内部加熱のアプローチは、従来の外部加熱に対して、処理が速い、熱エネルギー消費が少ない、他のコンポーネントの加熱が少ない、などの多くの利点を有する。
【００３４】
幾つかの実施形態では、外側部品の間に積み重ねられた内側部品の内部に形成される空洞のように、空洞は他の部品によって被覆された部品の内部に形成されることがある。例えば、空洞は、製造中や補修中に形成される、サンドイッチパネルコア（例えば、ハニカムコア）内の空隙のこともある。サンドイッチパネルコアは中実な外部パネルを有することがあり、一方、内部パネルは多孔質（例えば、空隙を含む）となることがある。
【００３５】
方法には、例えば、空洞へ加熱ロッドを挿入すること、並びに、熱硬化性材料を空洞へ適用することによって、空洞内に配置される加熱ロッドと熱硬化性材料を熱的に連結することが含まれうる。加熱ロッドと熱硬化性材料は、空洞内で熱的に連結される。幾つかの実施形態では、熱硬化性材料は埋込用樹脂である。しかしながら、他の種類の熱硬化性材料も範囲内に含まれる。本方法は、加熱ロッドから熱硬化性材料への熱伝導を進め、熱硬化性材料の硬化を引き起こしうる。この熱伝導は、加熱ロッドの加熱を含み、幾つかの実施形態では、相変化材料の相の変化を含みうる。例えば、加熱ロッドは抵抗加熱素子を含み、本方法はこの加熱素子に電流を流すことを含みうる。同じ実施例、或いは別の実施例では、加熱ロッドは相変化材料を含むことがあり、相変化材料は熱硬化性材料の硬化温度に対応する相変化温度を有する。
【００３６】
加熱ロッドの位置と設計は、熱が主として熱硬化性材料へ伝導されるようになっている。例えば、加熱ロッドによって生成される熱の５０％以上が熱硬化性材料へ伝導されうる。このアプローチは、熱硬化性材料の直接加熱又は局所加熱と称されることがある。当業者であれば、熱硬化性材料へ伝導される熱は熱硬化性材料から周囲の他の部品へ放散しうることを理解するであろう。しかしながら、これらの部品が熱硬化性材料へ熱を伝えるように使用される場合には、このアプローチによって、周囲の部品の加熱は従来の外部加熱よりも少なくなる。
【００３７】
熱の大部分が熱硬化性材料へ伝導されるのは、熱硬化性材料に加熱ロッドがより直接的に熱的に連結されているという事実があるからである。これは、熱硬化性材料の一次加熱及び／又は直接加熱とも称される。このプロセスでは、二次加熱とも称される、熱硬化性材料の周囲の構造物のいくぶん限定的な加熱も起こる。言い換えるならば、熱硬化性材料を含む空洞を形成する一又は複数の部品にも熱は伝導されうる。この熱分配のアプローチは、外部加熱の方法とは明らかに異なる。全般的に、記載されている方法及びシステムでは、熱は実際に必要とされる場所に供給され、他のコンポーネントの加熱を抑えることで、プロセス全体はより効率的で、迅速になり、周囲のコンポーネントへの損傷を低減する。
【００３８】
幾つかの実施形態では、熱硬化性材料を超える熱分布を最小限に抑えるため、熱硬化性材料を取り囲む一又は複数の部品には冷却が行われうる。この冷却は外部から或いは内部から提供されうる。例えば、冷却素子は部品の一又は複数の外部表面に熱的に連結されてもよい。同じ実施例、或いは別の実施例では、加熱ロッドは冷却に使用されうる。加熱ロッドによってもたらされるこの冷却は、加熱に付随するものであることに留意されたい。例えば、冷却機構は加熱ロッドのエンクロージャ内に配置されうる。別の態様では、加熱ロッドは熱伝導に使用されてもよく、外部に装着された冷却素子と熱的に連結されてもよい。
【００３９】
幾つかの実施形態では、熱硬化性材料は、少なくとも０．２５インチ、或いは少なくとも約０．５インチの厚みを有する積層板内に配置されうる。いかなる特定の理論にも限定されるものではないが、このような大きな厚みでは、従来の外部加熱は無効になると考えられている。更に、幾つかの実施形態では、熱硬化性材料へのアクセスは積層板の片面に限定されうる。例えば、熱硬化性材料を含む空洞は止まり孔であってもよく、或いは積層板は別の構造体の上に配置されてもよい（例えば、積層板は外部パネルに取り付けられた航空機の内装パネルになりうる）。積層板の幾つかの具体例には、限定するものではないが、航空機の内装パネル及び航空機のナセルパネルが含まれる。積層板のコアは、以下で更に説明するように、貫通ファスナの取り付けが望ましい場所に埋め込まれうる。言い換えるならば、硬化した材料はその後、様々な種類の積層板、特に多孔質の内部構造を有する積層板の内部に支持体をもたらすように使用される。多孔質の内部構造は軽量なため、航空機及びその他の用途でますます一般的になっている。
【００４０】
全般的に、前述の方法及びシステムは、空洞内で内部から熱を供給することによって、また、幾つかの実施形態ではこれらの材料に直接的に熱を供給することによって、様々な熱硬化性材料の硬化に使用されうる。このアプローチは従来の外部加熱と比較して、処理速度を改善し、周囲の部品の過剰な加熱を解消し、硬化プロセス（例えば、硬化温度及び／又は硬化時間）のより正確な制御を可能にする。しかも、このアプローチでは、スタック内に配置された熱硬化性材料にアクセスするのに、複数の部品からなるスタックの分解を不要にする。このような方法及びシステムの様々な態様について、ここで具体的な図を参照して、より詳細に説明する。
【００４１】
処理例
図１は、幾つかの実施形態による、第１の部品２１０の空洞２１２に配置された熱硬化性材料２５０を硬化する方法１００のプロセスフロー図である。第１の部品２１０の幾つかの例は、積層構造（例えば、多孔質内部コア内の積層構造）、炭素繊維強化ポリマー、及びハニカム構造からなる群から選択されうる。当業者であれば、多くの種類の構造体が範囲内にあることが理解されよう。
【００４２】
方法１００は、オプションの工程１０２で、第１の部品２１０を一又は複数の部品と積み重ねることで開始されてもよい。例えば、第１の部品２１０は、図２Ａに示したように、第２の部品２２０と積み重ねられうる。第１の部品２１０は炭素繊維強化ポリマー部品であってもよく、一方、第２の部品２２０は金属部品、又は、より具体的にはチタニウム部品であってもよい。
【００４３】
幾つかの実施形態では、スタック２００は、例えば図３Ｂに示したように、３つ以上の部品を含みうる。例えば、第１の部品２１０は炭素繊維強化ポリマー部品であってもよく、一方、第２の部品２２０は金属部品であってもよく、第３の部品２７０は別の金属部品であってもよい。この実施例では、熱硬化性材料２５０を受容する空洞２１２は、第２の部品２２０と第３の部品２７０との間に配置される第１の部品２１０内に準備されうる。
【００４４】
図３Ｄ及び図３Ｅは、第１の部品２１０がハニカムタイプ構造を有するスタック２００の別の例を示している。当業者であれば、他の種類の多孔質構造体及び内部空洞を有する構造体も範囲内にあることが理解されよう。第１の部品２１０は第２の部品２２０と第３の部品２３０との間に配置されるが、第３の部品は中実な部品であってもよい。この実施例では、空洞２１２はハニカムタイプ構造（この実施例では第１の構造２１０）の１つのセルであってもよい。空洞２１２にアクセスし、熱硬化性材料２５０を供給し、更に加熱ロッド３１０を突出させるため、開口部が第２の部品２２０に形成されてもよい。幾つかの実施形態では、例えば、図３Ｄに示したように加熱ロッド３１０がスタック２００全体を通って突出するときには、追加の開口部が第３の部品に形成されうる。熱硬化性材料２５０は、図３Ｄ及び図３Ｅに示したハニカムタイプ構造のセルを満たしうる。例えば、図３Ｅの上部断面図は、このセルの輪郭が六角形であることを示している。言い換えるならば、この実施例の空洞２１２は、第１の部品２１０の厚み全体を貫通して延在する六角形のプリズムである。円、長方形など、空洞２１２の他の断面形状もまた範囲内にある。空洞２１２と加熱ロッド３１０の断面形状は異なりうることに留意されたい。したがって、熱硬化性材料２５０の壁厚は、例えば、図３Ｅに示したように異なることがある。別の態様では、例えば、空洞２１２と加熱ロッド３１０が共に同一の断面形状を有し、同心に配置されているときには、熱硬化性材料２５０の壁厚は一様になりうる。
【００４５】
図３Ｄ及び図３Ｅに示した実施例を参照して、第１の部品２１０は複数の空洞、例えば、ハニカム構造の複数のセルを含み、また、（例示の実施例における）これらの空洞の１つだけ、或いはこれらの空洞の選択された群は熱硬化性材料２５０で満たされうることに留意されたい。一又は複数の空洞は、第１の部品２１０の熱硬化性材料２５０の分布を定義しうる。
【００４６】
幾つかの実施形態では、空洞２１２は不規則な形状を有しうる。例えば、第１の部品２１０は多孔質の材料から作られてもよく、空洞２１２が第１の部品２１０を通って形成される、或いは第１の部品２１０内に画定される（例えば、ハニカム構造の一又は複数のセルが特定される）ときには、一部の細孔は空洞２１２内に含まれるか、熱硬化性材料２５０に対して少なくとも開いていて、これらの細孔に流れ込むようになっている。
【００４７】
スタック２００のこのような実施例で、少なくとも１つの部品２１０は、熱硬化性材料２５０をのちに受容する空洞２１２を含みうる。幾つかの実施形態では、熱硬化性材料２５０は、スタックを形成する種々の部品の複数の空洞内に配置される。例えば、図４Ａは、第１の部品２１０の空洞２１２に加えて、第２の部品２２０の空洞２２２内に配置される熱硬化性材料２５０を示している。別の態様では、熱硬化性材料２５０は、スタック内の単一部分、例えば、第１の部品２１０の空洞２１２に限定されうる。この実施例では、熱硬化性材料２５０を他の部品へ絞り出すことはできない。言い換えるならば、例えば図２Ｃから図２Ｇに示したように、第１の部品２１０に積み重ねられた第２の部品２２０の空洞２２２は、熱硬化性材料２５０から離れて留まりうる。この実施例では、第２の部品２２０の空洞２２２は、例えば、加熱ロッド３１０の突出、熱硬化性材料２５０の供給など、第２の部品２１０の空洞２１２にアクセスするために使用されうる。
【００４８】
幾つかの実施形態では、方法１００は、オプションの工程１０４で、第１の部品２１０に空洞２１２を形成することを含む。第１の部品２１０の空洞２１２は、第１の部品２１０の形成（例えば、ハニカム構造の形成）中に形成されてもよく、或いは穿孔、フライス加工など、その後の機械加工操作を用いて形成されてもよい。工程１０２及び１０４が共に実行されるとき、工程１０４は、工程１０２の前又は後に実行されうる。言い換えるならば、空洞２１２は第１の部品２１０を第２の部品２２０に積み重ねる前又は後に形成されうる。
【００４９】
方法１００は、工程１０６における、熱硬化性材料２５０への加熱ロッド３１０の熱的な連結で開始されてもよい。例えば、熱的な連結の工程１０６は、工程１１０において第１の部品２１０の空洞２１２へ加熱ロッド３１０を挿入すること、及び、工程１２０において空洞２１２に熱硬化性材料２５０を適用することを含みうる。幾つかの実施形態では、例えば、図２Ｂに示したように、加熱ロッド３１０は第１の部品２１０の空洞２１２を通って突出する。加熱ロッド３１０が第１の部品２１０を通って完全に突出すると、加熱ロッド３１０は、図２Ａに概略的に示したように第１の部品２１０に圧縮力２１８を印加するように使用されうる。例えば、加熱ロッド３１０は、第１の部品２１０の異なる側に配置された第１の支持体３２０と第２の支持体３３０に連結されうる。図５Ｂ及び図５Ｃを参照して以下で更に説明されるように、第１の支持体３２０及び第２の支持体３３０は互いに向かってスライドし、第１の部品２１０に圧縮力を印加することができる。この圧縮力は、少なくとも部分的に熱硬化性材料２５０へ伝えられ、細孔及び空洞２１２を取り囲む他の開口部に熱硬化性材料２５０が流れるようにすることができる。
【００５０】
幾つかの実施形態では、例えば、図２Ｂに示したように、加熱ロッド３１０は第１の部品２１０に積み重ねられた第２の部品２２０を通って突出しうる。この実施例では、２つの部品２１０及び２２０は、図２Ｅに概略的に示したように、加熱ロッド３１０によって共に圧縮されうる。
【００５１】
別の態様では、例えば、図３Ｃに示したように、加熱ロッド３１０は第１の部品２１０に通って突出することなく、空洞２１２へ突出しうる。例えば、空洞２１２は止まり孔であってもよい。この実施例では、加熱ロッド３１０は外部手段を用いて、第１の部品２１０に対して密閉され、圧縮されうる。
【００５２】
幾つかの実施形態では、工程１１０で加熱ロッド３１０を第１の部品２１０の空洞２１２に挿入することはまた、例えば、図２Ｂに示したように、空洞２１２の少なくとも１つの端部を密閉することを含む。例えば、硬化システム３００の第１の支持体３２０は第１の部品２１０に接触し、これにより空洞２１２の一端部を密閉しうる。熱硬化性材料２５０がのちに空洞２１２に適用されるときには、この密閉は熱硬化性材料２５０が空洞２１２から漏れ出るのを防止するために使用されうる。空洞２１２が貫通孔であるときには、両端部は硬化システム３００の支持体によって、或いは第１の部品２１０を取り囲む部品によって密閉されうる。
【００５３】
幾つかの実施形態では、方法１００は更に、オプションの工程１１６で加熱ロッド３１０の上に軸受筒２４０を配置することを含む。方法１００が完了すると、軸受筒２４０は熱硬化性材料２５０によって第１の部品２１０に接着されうる。言い換えるならば、軸受筒２４０はスタック２００内に留まりうる。別の態様では、軸受筒２４０はスタック２００から（例えば、加熱ロッド３１０を取り外すときに、或いはしばらく時間が経過してから）取り除かれうる。軸受筒２４０は熱伝導材料で形成されてもよく、熱硬化性材料２５０に一様な熱分布をもたらし、加熱ロッド３１０からの熱を熱硬化性材料２５０へ伝導しうる。
【００５４】
例えば、図２Ｊに概略的に示したように、加熱ロッド３１０を空洞２１２に挿入する前に、軸受筒２４０を加熱ロッド３１０の上に配置してもよい。言い換えるならば、工程１１６は、工程１１０に先行して実行されてもよい。別の態様では、例えば、図２Ｂ〜図２Ｃに概略的に示したように、加熱ロッド３１０を空洞２１２へ挿入した後に、軸受筒２４０を加熱ロッド３１０の上に配置してもよい。この場合、工程１１６は工程１１０の後に実行される。軸受筒２４０はオプションであり、加熱ロッド３１０をスタック２１０に対して中央に配置するために、及び／又は、熱的に／機械的に分離（例えば、空洞２１２内に熱硬化性材料２５０を密閉）するために使用されうる。例えば、軸受筒２４０が第１の部品２１０の空洞２１２の上又は下（或いは両方）にある嵌め合い部品（例えば、第２の部品２２０）の中へ配置されるときに、分離は実現される。第１の部品２１０は修理される積層複合構造体であってもよい。幾つかの実施形態では、軸受筒２４０は使用されない。
【００５５】
軸受筒２４０が使用される場合には、例えば、図２Ｄ〜図２Ｆに示したように、軸受筒２４０は加熱ロッド３１０と熱硬化性材料２５０との間に配置されうる。軸受筒は加熱ロッド３１０や硬化システム３００の一部ではないことに留意されたい。幾つかの実施形態では、軸受筒２４０は使用されず、図４Ａに概略的に示したように、また、以下で更に説明するように、熱硬化性材料２５０は加熱ロッド３１０に直接接触してもよい。
【００５６】
方法１００は、工程１２０で熱硬化性材料２５０を第１の部品２１０の空洞２１２へ適用することを含みうる。例えば、熱硬化性材料２５０は、注入器又は他の同様の手段を用いて、空洞２１２に注入されうる。熱硬化性材料２５０は、埋込用樹脂及び接着剤からなる群から選択されうる。他の熱硬化性材料も範囲内にある。
【００５７】
熱硬化性材料２５０を空洞２１２へ適用する前に、加熱ロッド３１０が空洞２１２へ挿入されうることに留意されたい。言い換えるならば、工程１１０は工程１２０の前に実行される。この工程の順序を図２Ｂ〜図２Ｃに示す。この実施例では、加熱ロッド３１０又はより一般的に硬化システム３００は、空洞２１２の少なくとも１つの端部を密閉するために使用されることがあり、これによって、熱硬化性材料２５０が硬化するまで、熱硬化性材料２５０が空洞２１２から漏れ出るのを防止する。例えば、熱硬化性材料２５０が加熱時に膨張するとき、或いは空洞２１２の周囲の小さな開口部に押し込められるときには、密閉は漏出を防ぎ、第１の部品２１０に外力を加えるのに役立ちうる。しかも、異なる部品（例えば、第１の部品２１０と第２の部品２２０）の間での熱硬化性材料２５０の移動は、第１の部品２１０の空洞２１２内に熱硬化性材料を密閉することによって回避されうる。最終的には、熱硬化性材料２５０は硬化プロセス全体を通じてその粘度を変え、空洞２１２から流れ出しやすくなることがある。
【００５８】
別の態様では、熱硬化性材料２５０を空洞２１２へ適用した後に、加熱ロッド３１０が空洞２１２に挿入されてもよい。言い換えるならば、工程１１０は工程１２０の後に実行される。この実施例では、加熱ロッド３１０は、空洞２１２に挿入される間に、空洞２１２内の熱硬化性材料２５０を通って突出しうる。この工程の順序は、例えば、空洞２１２内に熱硬化性材料２５０を更に分散させるために使用されうる。
【００５９】
更に、熱硬化性材料２５０を空洞２１２へ適用する間に、加熱ロッド３１０を空洞２１２へ挿入してもよい。例えば、加熱ロッド３１０を空洞へ挿入する前に、熱硬化性材料２５０は加熱ロッド３１０の周囲に配置されてもよい。加熱ロッド３１０が空洞に挿入されるとき、加熱ロッド３１０は熱硬化性材料２５０を担持しうる。この実施例では、熱硬化性材料２５０は高い粘度を有することがあり、固体になることもありうる。熱硬化性材料２５０は更に、例えば、加熱ロッド３１０からの熱を熱硬化性材料２５０へ伝導する間に、空洞２１２内に再分配されうる。例えば、熱硬化性材料２５０の加熱は、粘度を低下させ、熱硬化性材料２５０の再分配を支援する。例えば、熱硬化性材料２５０は加熱され、粘度が低下すると流やすくなる。
【００６０】
方法１００は、工程１３０における、熱硬化性材料２５０への熱伝導で開始されてもよい。この熱伝導の結果として、熱硬化性材料２５０は、図１のブロック１３２で示したように、空洞１３２の内部で硬化する。熱伝導時には、熱硬化性材料２５０は、空洞２１２内に配置された加熱ロッド３１０の少なくとも一部３１０ａに熱的に連結して、熱を熱硬化性材料２５０へ供給する。この熱的な連結は、例えば、図４Ａ〜図４Ｂに示したように、加熱ロッド３１０に直接接触する熱硬化性材料２５０によって確立されうる。例えば、熱硬化性材料２５０は、加熱ロッド３１０の被覆３１５又はスリーブ３１６に直接接触しうる。この実施例では、被覆３１５又はスリーブ３１６は、熱硬化性材料２５０に対して解放可能でありうる。加熱ロッド３１０の種々のコンポーネントは、図６Ａ〜図６Ｄを参照して以下で説明される。別の態様では、図２Ｄ〜図２Ｆで概略的に示した軸受筒２４０のように、熱的な連結は、熱硬化性材料２５０と加熱ロッド３１０との間に配置された熱伝導コンポーネントによって確立されうる。
【００６１】
熱が加熱ロッド３１０から熱硬化性材料２５０へ伝導されると、熱硬化性材料２５０の温度は約１５０°Ｆ〜２５０°Ｆの間まで、或いはより具体的には、約１７５°Ｆ〜２２５°Ｆの間まで上昇しうる。この温度は、熱硬化性材料２５０の硬化要件並びに周囲の部品の温度限界に依存しうる。この加熱時間はまた、熱硬化性材料２５０の硬化要件並びに他の因子に依存しうる。熱硬化性材料２５０の硬化には様々な温度プロファイルが使用されうる。このような温度プロファイルには、一定の期間にわたって加熱ロッド３１０からの熱を熱硬化性材料２５０へ伝導することが必要となりうる。熱伝導速度は時間と共に変化し、以下で更に説明するように、温度のフィードバック及び他の因子に基づいて制御可能である。
【００６２】
幾つかの実施形態では、工程１３０における熱硬化性材料２５０への熱伝導は、図１のブロック１３１で示したように、熱硬化性材料２５０に熱的に連結された加熱ロッド３１０の少なくとも一部３１０ａを加熱することを含む。この加熱は、加熱ロッド３１０の少なくとも別の部分３１０ｂ（図２Ｆ参照）が加熱されないように、選択的な加熱であってよい。他の部分３１０ｂは熱硬化性材料２５０から離れていることがあり、他の部分３１０ｂの近傍にある第２の部品２２０を加熱することは望ましくないことがありうる。このように、熱硬化性材料２５０の近傍に配置された加熱ロッド３１０の選択された部分３１０ａのみが加熱される。図６Ｃを参照して以下で更に説明されるように、加熱ロッド３１０は、その長さ３１２ｃの一部３１０ａのみに延在する加熱素子３１４を含みうる。この部分３１０ａは熱硬化性材料２５０に熱的に連結され、一方、加熱ロッド３１０の他の部分は熱硬化性材料２５０の境界を越えて延在しうる。
【００６３】
幾つかの実施形態では、加熱ロッド３１０の加熱（図１のブロック１３１）は抵抗加熱（図１のブロック１３４）であってもよい。これらの実施形態では、加熱１３１は、加熱ロッド３１０の抵抗加熱素子３１４に電圧を印加することを含みうる。この電圧は、以下で更に説明される種々の要因に応じて、時間と共に変化しうる。
【００６４】
幾つかの実施形態では、熱硬化性材料２５０への熱伝導は、熱硬化性材料２５０の温度をモニタリングしている間に実行される（図１のブロック１３６）。例えば、硬化性材料２５０の温度のモニタリングは加熱ロッド３１０を使用して実行されうる。より具体的には、加熱ロッド３１０熱電対３１９を含みうる。加熱ロッド３１０の様々な態様は、図６Ａ〜図６Ｄを参照して以下で更に説明される。熱電対３１９の温度出力は、加熱ロッド３１０によって生成される熱量の制御に使用される。
【００６５】
幾つかの実施形態では、加熱ロッド３１０は、図６を参照して以下で更に説明されるように、相変化材料３１３を含む。これらの実施形態では、工程１３０で熱硬化性材料２５０へ熱を伝導することは、相変化材料３１３の相を変化させることを含みうる（図１のブロック１３８を参照）。この相変化現象は、熱硬化性材料２５０の温度制御に使用されうる。例えば、熱硬化性材料２５０は相変化温度で硬化しうる。言い換えるならば、相変化材料３１３は、その相変化温度が熱硬化性材料２５０の硬化温度と一致するように選択される。このように、少なくとも加熱ロッド２３０の外表面はこの相変化温度になり、相変化材料３１３のすべてがその相を変化させるまでこの温度に留まり、熱硬化性材料２５０が硬化するまで硬化温度を一定に保つ。当業者であれば、熱硬化性材料２５０のこの相変化により、一定の温度を維持しつつ、相変化材料３１３による熱の吸収及び放出が可能であることを理解するであろう。
【００６６】
幾つかの実施形態では、方法１００は、オプションの工程１３９における一又は複数の部品の冷却を含む。例えば、第１の部品２１０の一部、又は第１の部品２１０に積み重ねられた第２の部品２２０の一部は、工程１３０で熱硬化性材料２５０へ熱を伝導する間に冷却されうる。言い換えるならば、工程１３９は、図１に反映されているように、工程１３０の一部となりうる。この冷却は、熱硬化性材料２５０の近傍の他の部品が、例えば、熱硬化性材料２５０の硬化に必要な温度より低い温度に確実に留まるように使用される。冷却は、図６Ｃを参照して以下で更に説明されるように、加熱ロッド３１０の一部を使用して実行されうる。同じ実施例又は他の実施例では、冷却は、スタックの外部のコンポーネントを使用して実行されうる。
【００６７】
方法１００は、オプションの工程１４０で、加熱ロッド３１０を空洞２１２から取り外すこともまた含みうる。加熱ロッド３１０を取り外した後のスタック２００の一例を図２Ｇに概略的に示す。熱硬化性材料２５０は、方法１００のこの段階で硬化する。軸受筒２４０が使用される場合には、軸受筒２４０はスタック２００内に留まってもよい。図２Ｇはまた、第２の部品２２０の空洞２２２に挿入され追加の軸受筒２４２を示している。加熱ロッド３１０によって既に占められている空間は、以下で更に説明するように、ファスナを取り付けるため、或いは他の目的に使用されうる。
【００６８】
幾つかの実施形態では、加熱ロッド３１０は、加熱ロッド３１０のエンクロージャ３１２の上に配置されたスリーブ３１６を含む。スリーブ３１６の様々な態様は、図６Ａを参照して説明される。図２Ｉで概略的に示したように、工程１４０で加熱ロッド３１０を空洞２１２から取り外した後、スリーブ３１６は空洞内に保持されうる。例えば、スリーブ３１６は取り外し工程１４０を簡略化するために使用されうる。幾つかの実施形態では、スリーブ３１６とエンクロージャ３１２との間の摩擦は、スリーブ３１６と熱硬化性材料２５０との間の摩擦よりも小さくなりうるが、熱硬化性材料２５０はこの時点で硬化している。幾つかの実施形態では、方法１００は、工程１５０で空洞２１２からスリーブ３１６を取り外すことを含みうる。スリーブ３１６内に付加的な空間が利用可能なため、加熱ロッド３１０を取り除いた後、スリーブ３１６は空洞２１２から容易に取り外すことができる。別の態様では、スリーブ３１６は空洞２１２内に保持され、第１の部品２１０と共にスタック２００の一部になりうる。
【００６９】
幾つかの実施形態では、空洞２１２から加熱ロッド３１０を取り外した後、方法１００は、オプションの工程１６０における、第１の部品２１０の空洞２１２へのファスナ２６０の取り付けで開始されてもよい。図２Ｈは、加熱ロッド３１０が占めていた空間を通るファスナ２６０を取り付けた後のスタック２００の概略図である。ファスナ２６０は第１の部品２１０と第２の部品２２０を通って延在し、幾つかの実施形態では、部品２１０及び２２０をともに圧縮する。ファスナ２６０の幾つかの例には、限定するものではないが、リベット、ボルト、挿入物、又はファスナ装置／機構が含まれる。
【００７０】
システム例
図５Ａは、加熱ロッド３１０、第１の支持体３２０、及び第２の支持体３３０を備える硬化システム３００の例である。第１の支持体３２０は、加熱ロッド３１０のエンクロージャ３１２に係合する。第２の支持体３３０もまた、加熱ロッド３１０のエンクロージャ３１２に係合する。例えば、図５Ｂ及び図５Ｃに概略的に示したように、第２の支持体３３０はエンクロージャ３１２の第１端部３１２ａと第２端部３１２ｂとの間で可動であってもよく、一方、加熱ロッド３１０のエンクロージャ３１２に連続的に係合しうる。幾つかの実施形態では、第１の支持体３２０と第２の支持体３３０は可動式である。この動きは第１の部品２１０の密閉に使用されてもよく、幾つかの実施形態では、第１の部品２１０を、例えば、第２の部品２２０に対して圧縮するために使用されてもよい。圧縮力２１８は、機械的な手段、空気圧による手段、油圧による手段などで生成されうる。例えば、第２の支持体３３０はナット３３２を含んでもよく、これによって加熱ロッド３１０のエンクロージャ３１２に連結されうる。幾つかの実施形態では、第２の支持体３３０また、絶縁材３３３及びワッシャ３３１を含む。例えば、ワッシャ３３１はナット３３２によって部品に押圧されうる。
【００７１】
図６Ａは加熱ロッド３１０の内部コンポーネントを示す。例えば、加熱ロッド３１０は、加熱素子３１４及び加熱素子３１４を包み込むエンクロージャ３１２を備えうる。加熱ロッド３１０は、加熱素子３１４に接続された第１の導線３１８ａ及び加熱素子３１４に接続された第２の導線３１８ｂを含みうる。加熱ロッド３１０の加熱素子３１４は抵抗加熱素子であってもよい。加熱素子３１４に接続された第１の導線３１８ａ及び第２の導線３１８ｂは加熱素子３１４に電圧を印加するために使用され、これによって加熱素子３１４に電流を流しうる。
【００７２】
幾つかの実施形態では、例えば、図６Ａに概略的に示したように、第１の導線３１８ａはエンクロージャ３１２の第１端部３１２ａから延在し、一方、第２の導線３１８ｂは第１端部３１２ａとは異なるエンクロージャ３１２の第２端部３１２ｂから延在する。別の態様では、例えば、図６Ａに概略的に示したように、第１の導線３１８ａ及び第２の導線３１８ｂは共に同一端部から、例えば、エンクロージャ３１２の第１端部３１２ａから延在する。
【００７３】
幾つかの実施形態では、例えば、図６Ａに示したように、硬化システム３００はまた熱電対３１９を備える。熱電対３１９はエンクロージャ３１２の温度測定に使用されうる。熱電対３１９の出力は、加熱ロッド３１０の加熱素子３１４に供給される電力の制御に使用されうる。例えば、硬化システム３００はまた、図６Ａに示したように、システムコントローラ３４０を備えうる。システムコントローラ３４０は熱電対３１９に通信可能に連結されている。より具体的には、熱電対の出力はシステムコントローラ３４０によって受容される。加熱素子３１４に供給される電力を決定するため、この出力はシステムコントローラ３４０によって使用される。図６Ａに示したように、システムコントローラ３４０は電源３５０に通信可能に連結されており、電源３５０は第１の導線３１８ａ及び第２の導線３１８ｂに接続されている。システムコントローラ３４０は、第１の導線３１８ａ及び第２の導線３１８ｂを介して、加熱素子３１４に供給される電力レベルに関して、電源３５０を指示しうる。
【００７４】
幾つかの実施形態では、例えば、図６Ａに示したように、加熱ロッド３１０はまた、エンクロージャ３１２の上に配置されたスリーブ３１６を備える。エンクロージャ３１２とスリーブ３１６は異なる材料を含む。例えば、スリーブ３１６は、フッ素化ポリマー３１６ｂなどのポリマー３１６ａを含みうる。エンクロージャ３１２は金属であってもよい。スリーブ３１６は可動式であってもよく、熱硬化性材料２５０が硬化した後、加熱ロッド３１０が空洞２１２から取り外されるとき、エンクロージャ３１２に対して滑らかに動きうる。
【００７５】
幾つかの実施形態では、例えば、図６Ｂに概略的に示したように、加熱ロッド３１０はエンクロージャ３１２の上に配置された被覆３１６を含みうる。エンクロージャ３１２と被覆３１５は異なる材料を含みうる。幾つかの実施形態では、例えば、スリーブ３１６の取り外しを支援するため、被覆３１５はスリーブ３１６に加えて使用される。別の態様では、被覆３１５はスリーブ３１６の代わりに使用されうる。
【００７６】
加熱素子３１４は、図６Ｃに概略的に示したように、エンクロージャ２３２の長さ３１２ｃの７５％未満まで、より具体的には長さ３１２ｃの５０％未満まで延在しうる。この態様は選択的な加熱に役立つ。例えば、加熱素子３１４の位置と寸法は、熱硬化性材料２５０に熱的に連結された加熱ロッド３１０の一部３１０ａに対応しうる。このように、加熱ロッド３１０のすべての部分が加熱されるわけではない。幾つかの実施形態では、加熱ロッド３１０の加熱素子３１４は抵抗加熱素子３１４’である。
【００７７】
幾つかの実施形態では、硬化システム３００は相変化材料３１３を含む。例えば、図６Ｄに概略的に示したように、相変化材料３１３はエンクロージャ３１２内に配置されうる。上述のように、加熱ロッド３１０からの熱を熱硬化性材料２５０へ伝導するとき、相変化材料３１３は温度制御に役立つ。
【００７８】
幾つかの実施形態では、加熱ロッド３１０は更に冷却素子３１７を備える。例えば、図６Ｃに概略的に示したように、冷却素子３１７はエンクロージャ３１２内に配置されうる。冷却素子３１７の位置と寸法は、加熱ロッド３１０に熱的に連結されている一又は複数の部品に基づいて選択されうるが、これらの部品は熱的に安定ではないこともありうる。
【００７９】
航空機、及び航空機を製造及び運航する方法の実施例
本開示の実施例は、図７に示した航空機の製造及び保守方法１１００、並びに図８に示した航空機１１０２に照らして記載されうる。製造前の段階で、例示的な方法１１００は、航空機１１０２の仕様及び設計（ブロック１１０４）と材料調達（ブロック１１０６）とを含みうる。製造段階では、航空機１１０２のコンポーネント及びサブアセンブリの製造（ブロック１１０８）と、検査システムインテグレーション（ブロック１１１０）とが行われうる。空洞内で熱硬化性材料を硬化する方法など、これらの方法によって形成される上述の方法及びシステムは、航空機１１０２の仕様及び設計（ブロック１１０４）、材料の調達（ブロック１１０６）、コンポーネント及びサブアセンブリの製造（ブロック１１０８）、及び／又は航空機１１０２の検査システムインテグレーション（ブロック１１１０）のいずれにおいても使用可能である。
【００８０】
その後、航空機１１０２は認可及び納品（ブロック１１１２）を経て運航（ブロック１１１４）に供されうる。運航中、航空機１１０２には、定期的な整備及び保守（ブロック１１１６）が予定されうる。定期的な整備及び保守は、航空機１１０２の一又は複数の検査システムの改変、再構成、改修などを含みうる。空洞内で熱硬化性材料を硬化する方法など、これらの方法によって形成される上述の方法及びシステムは、認可及び納品（ブロック１１１２）、運航（ブロック１１１４）、及び／又は定期的な整備及び保守（ブロック１１１６）のいずれにおいても使用可能である。
【００８１】
例示的な方法１１００の各プロセスは、検査システムインテグレータ、第三者、及び／又はオペレータ（例えば、顧客）によって実行又は実施されてもよい。本明細書の目的のために、検査システムインテグレータとは、限定しないが、任意の数の航空機製造者及び主要検査システムの下請業者を含んでもよく、第三者とは、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含んでもよく、オペレータとは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などであってもよい。
【００８２】
図８に示されるように、例示的な方法１１００によって製造された航空機１１０２は、複数の高レベルのシステム１１２０及び内装１１２２を有する機体１１１８を含むことができる。高レベル検査システム１１２０の例は、推進検査システム１１２４、電気検査システム１１２６、油圧検査システム１１２８、及び環境検査システム１１３０のうちの一又は複数を含む。任意の数の他の検査システムが含まれてもよい。航空宇宙産業の例を示したが、本書で開示されている原理は、自動車産業のような他の産業にも適用されうる。そのため、本書で開示されている原理は、航空機１１０２に加え、陸上ビークル、海洋ビークル、宇宙ビークルなどといった他のビークルにも適用しうる。
【００８３】
本書で示され、説明されている装置及び方法は、製造及び保守方法１１００の、一又は複数の任意の段階において用いられうる。例えば、コンポーネント及びサブアセンブリの製造（ブロック１１０８）に対応するコンポーネント又はサブアセンブリは、航空機１１０２の運航（ブロック１１１４）期間中に製造されるコンポーネント又はサブアセンブリと同様の方法で作製又は製造されうる。また、装置、方法またはそれらの組み合わせの一又は複数の実施例は、例えば、航空機１１０２の組立てを実質的に効率化するか、またはそのコストを削減することにより、製造段階（ブロック１１０８及びブロック１１１０）において利用されうる。同様に、装置もしくは方法実現の一又は複数の実施例、またはそれらの組み合わせは、限定するものではないが例としては、航空機１１０２の運航（ブロック１１１４）中に、並びに／または整備及び保守（ブロック１１１６）中に利用されうる。
【００８４】
結論
本書で開示されている装置及び方法の種々の実施例は、多種多様なコンポーネント、特徴及び機能を含む。本書が開示する装置及び方法の様々な実施例には、本書が開示する装置及び方法の任意の他の実施例中の、任意のコンポーネント、特徴及び機能が、任意の組み合わせで含まれうること、並びに、こうした可能性がすべて、本開示の本質及び範囲に含まれる意図であることを理解されたい。
【００８５】
上記の説明及び添付図面に提示された教示を利用して、本開示が関係する当業者には、本書に明記された例示の多数の修正例が、想起されるであろう。
【００８６】
したがって、要約すると、本発明の第１態様により、下記が提示される。
【００８７】
Ａ１．第１の部品（２１０）の空洞（２１２）内で熱硬化性材料（２５０）を硬化する方法（１００）であって、
加熱ロッド（３１０）と前記空洞（２１２）内に配置された前記熱硬化性材料（２５０）を熱的に連結すること、
前記熱硬化性材料（２５０）が前記空洞（２１２）内に配置され、前記加熱ロッド（３１０）に熱的に連結されている間に、前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導すること
を含む方法。
【００８８】
Ａ２．前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導することにより、前記熱硬化性材料（２５０）を硬化する、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【００８９】
Ａ３．前記加熱ロッド（３１０）と前記熱硬化性材料（２５０）を熱的に連結することは、
前記加熱ロッド（３１０）を前記空洞（２１２）へ挿入すること、及び
前記熱硬化性材料（２５０）を前記空洞（２１２）へ適用すること
を含む、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【００９０】
Ａ４．前記加熱ロッド（３１０）は、前記熱硬化性材料（２５０）を前記空洞（２１２）へ適用する前に、前記空洞（２１２）へ挿入される、段落Ａ３に記載の方法（１００）も提供される。
【００９１】
Ａ５．前記加熱ロッド（３１０）は、前記熱硬化性材料（２５０）を前記空洞（２１２）へ適用した後に、前記空洞（２１２）へ挿入される、段落Ａ３に記載の方法（１００）も提供される。
【００９２】
Ａ６．前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導することは、前記熱硬化性材料（２５０）に熱的に連結された前記加熱ロッド（３１０）の少なくとも一部（２３０ａ）を加熱することを含む、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【００９３】
Ａ７．前記加熱ロッド（３１０）の少なくとも一部（２３０ａ）を加熱することは、抵抗加熱を含む、段落Ａ６に記載の方法（１００）も提供される。
【００９４】
Ａ８．前記加熱ロッド（３１０）の付加部分（２３０ｂ）は加熱されず、前記付加部分（２３０ｂ）は前記熱硬化性材料（２５０）に熱的に連結されていない、段落Ａ７に記載の方法（１００）も提供される。
【００９５】
Ａ９．前記加熱ロッド（３１０）の前記付加部分（２３０ｂ）は冷却される、段落Ａ８に記載の方法（１００）も提供される。
【００９６】
Ａ１０．前記熱硬化性材料（２５０）に熱を伝導する間に、前記第１の部品（２１０）の一部又は前記第１の部品（２１０）に積み重ねられた第２の部品（２２０）の一部を冷却することを更に含む、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【００９７】
Ａ１１．前記加熱ロッド（３１０）を使用して、前記熱硬化性材料（２５０）に熱を伝導する間に、前記第１の部品（２１０）の一部又は前記第１の部品（２１０）に積み重ねられた第２の部品（２２０）の一部を冷却することが実行される、段落Ａ１０に記載の方法（１００）も提供される。
【００９８】
Ａ１２．前記熱硬化性材料（２５０）の温度をモニタリングする間に、前記熱硬化性材料（２５０）へ熱を伝導することが実行される、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【００９９】
Ａ１３．前記熱硬化性材料（２５０）の温度をモニタリングすることは、前記加熱ロッド（３１０）を使用して実行される、段落Ａ１２に記載の方法（１００）も提供される。
【０１００】
Ａ１４．前記加熱ロッド（３１０）は熱電対を備える、段落Ａ１３に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０１】
Ａ１５．前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導する間に、前記加熱ロッド（３１０）内に配置された相変化材料（３１３）の相（３１３’）を変化させ、これによって、前記熱硬化性材料（２５０）の温度を制御することを更に含む、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０２】
Ａ１６．前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導する間に、前記熱硬化性材料（２５０）は前記空洞（２１２）内に密閉される、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０３】
Ａ１７．前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導する間に、前記熱硬化性材料（２５０）は前記加熱ロッド（３１０）に直接接触する、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０４】
Ａ１８．前記加熱ロッド（３１０）は加熱素子（３１４）及び前記加熱素子（３１４）を包み込むエンクロージャ（３１２）を備える、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０５】
Ａ１９．前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）の上に配置された被覆（３１５）を備え、前記エンクロージャ（３１２）と前記スリーブ（３１５）は異なる材料を含む、段落Ａ１８に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０６】
Ａ２０．前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）の上に配置されたスリーブ（３１６）を備え、前記エンクロージャ（３１２）と前記スリーブ（３１６）は異なる材料を含む、段落Ａ１８に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０７】
Ａ２１．前記スリーブ（３１６）はポリマーを含む、段落Ａ２０に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０８】
Ａ２２．前記スリーブ（３１６）のポリマーはフッ素化ポリマーである、段落Ａ２１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１０９】
Ａ２３．前記熱硬化性材料（２５０）が硬化した後、前記空洞（２１２）から前記加熱ロッド（３１０）を取り除くことを更に含み、前記空洞（２１２）から前記加熱ロッド（３１０）を取り除いた後、前記スリーブ（３１６）は前記空洞（２１２）内に保持される、段落Ａ２０に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１０】
Ａ２４．前記空洞（２１２）から前記スリーブ（３１６）を取り除くことを更に含む、段落Ａ２３に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１１】
Ａ２５．前記加熱ロッド（３１０）の前記加熱素子（３１４）は、第１の導線（３１８ａ）と第２の導線（３１８ｂ）に接続される、段落Ａ１８に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１２】
Ａ２６．前記第１の導線（３１８ａ）は前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）から延在し、前記第２の導線（３１８ｂ）は前記第１端部（３１２ａ）とは異なる前記エンクロージャ（３１２）の第２端部（３１２ｂ）から延在する、段落Ａ２５に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１３】
Ａ２７．前記第１の導線（３１８ａ）と前記第２の導線（３１８ｂ）は共に前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）から延在する、段落Ａ２５に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１４】
Ａ２８．前記加熱素子（３１４）は前記エンクロージャ（３１２）の長さの７５％未満まで延在する、段落Ａ１８に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１５】
Ａ２９．前記加熱ロッド（３１０）は前記第１の部品（２１０）から突出する、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１６】
Ａ３０．前記加熱ロッド（３１０）は前記第１の部品（２１０）に圧縮力を印加する、段落Ａ２９に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１７】
Ａ３１．前記加熱ロッド（３１０）は、前記第１の部品（２１０）に積み重ねられた第２の部品（２２０）を通って突出する、段落Ａ３０に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１８】
Ａ３２．前記第１の部品（２１０）は多孔質で、前記第２の部品（２２０）は前記第１の部品（２１０）内に前記熱硬化性材料（２５０）を密閉する、段落Ａ３１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１１９】
Ａ３３．前記第１の部品（２１０）はハニカム構造を有し、前記空洞（２１２）はハニカム構造内の細孔である、段落Ａ３２に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２０】
Ａ３４．前記熱硬化性材料（２５０）へ熱を伝導する間に、前記第２の部品（２２０）を通って突出する前記加熱ロッド（３１０）の付加部分は熱を生成しない、段落Ａ３１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２１】
Ａ３５．加熱ロッドの上に軸受筒を配置することを更に含み、前記軸受筒は前記熱硬化性材料（２５０）によって前記第１の部品（２１０）に接着される、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２２】
Ａ３６．前記加熱ロッド（３１０）が前記熱硬化性材料（２５０）に熱的に連結されるとき、前記加熱ロッド（３１０）を前記空洞（２１２）へ挿入する前に、前記軸受筒が前記加熱ロッドの上に配置される、段落Ａ３５に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２３】
Ａ３７．前記加熱ロッド（３１０）が前記熱硬化性材料（２５０）に熱的に連結されるとき、前記加熱ロッド（３１０）を前記空洞（２１２）へ挿入した後に、前記軸受筒が前記加熱ロッドの上に配置される、段落Ａ３５に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２４】
Ａ３８．前記加熱ロッド（３１０）が前記熱硬化性材料（２５０）に熱的に連結されるとき、前記熱硬化性材料（２５０）を前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）へ適用した後に、前記軸受筒が前記加熱ロッドの上に配置される、段落Ａ３５に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２５】
Ａ３９．前記加熱ロッド（３１０）が前記熱硬化性材料（２５０）に熱的に連結されるとき、前記熱硬化性材料（２５０）を前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）へ適用する前に、前記軸受筒が前記加熱ロッドの上に配置される、段落Ａ３５に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２６】
Ａ４０．前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）は貫通孔である、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２７】
Ａ４１．前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）は止まり孔である、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２８】
Ａ４２．前記熱硬化性材料（２５０）は、埋込用樹脂と接着剤からなる群から選択される、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１２９】
Ａ４３．前記第１の部品（２１０）は炭素繊維強化ポリマーを含む、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３０】
Ａ４４．前記熱硬化性材料（２５０）は、前記空洞（２１２）内で硬化される間、約１５０°Ｆ〜２５０°Ｆまで加熱される、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３１】
Ａ４５．前記熱硬化性材料（２５０）が硬化した後、前記空洞（２１２）から前記加熱ロッド（３１０）を取り外すことを更に含む、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３２】
Ａ４６．前記空洞（２１２）から前記加熱ロッド（３１０）を取り外した後、前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）にファスナを取り付けることを更に含む、段落Ａ４５に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３３】
Ａ４７．前記第１の部品（２１０）の中に前記空洞（２１２）を形成することを更に含む、段落Ａ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３４】
Ｂ１．第１の部品（２１０）の空洞（２１２）内の熱硬化性材料（２５０）を硬化する方法（１００）であって、
加熱ロッド（３１０）と前記空洞（２１２）内に配置された熱硬化性材料（２５０）を熱的に連結すること、
前記空洞（２１２）内に配置された相変化材料（３１３）の相（３１３’）を変化させること
を含む方法。
【０１３５】
Ｂ２．前記相変化材料（３１３）の前記相（３１３’）を変化させることは、前記熱硬化性材料（２５０）の硬化温度で実行される、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３６】
Ｂ３．前記空洞（２１２）内に配置された前記相変化材料（３１３）の前記相（３１３’）を変化させることは、前記熱硬化性材料（２５０）が前記空洞（２１２）内に配置される間に、前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導することの一部である、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３７】
Ｂ４．前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導することは、前記熱硬化性材料（２５０）を硬化する、段落Ｂ３に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３８】
Ｂ５．前記加熱ロッド（３１０）と前記空洞（２１２）内に配置された前記熱硬化性材料（２５０）を熱的に連結することは、前記加熱ロッド（３１０）を前記空洞（２１２）へ挿入すること、及び前記熱硬化性材料（２５０）を前記空洞（２１２）へ適用することを含む、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１３９】
Ｂ６．前記相変化材料（３１３）の前記相（３１３’）を変化させることは、前記熱硬化性材料（２５０）に熱的に連結された前記加熱ロッド（３１０）の少なくとも一部を加熱することを含む、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１４０】
Ｂ７．前記相変化材料（３１３）の前記相（３１３’）を変化させる間に、前記第１の部品（２１０）の一部又は前記第１の部品（２１０）に積み重ねられた第２の部品（２２０）の一部を冷却することを更に含む、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１４１】
Ｂ８．前記相変化材料（３１３）の前記相（３１３’）を変化させる間に、前記熱硬化性材料（２５０）は前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）内に密閉される、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１４２】
Ｂ９．前記相変化材料（３１３）の前記相（３１３’）を変化させる間に、前記熱硬化性材料（２５０）は前記加熱ロッド（３１０）に直接接触する、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１４３】
Ｂ１０．前記加熱ロッド（３１０）は前記第１の部品（２１０）から突出する、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１４４】
Ｂ１１．前記熱硬化性材料（２５０）は、埋込用樹脂と接着剤からなる群から選択される、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１４５】
Ｂ１２．前記熱硬化性材料（２５０）が硬化した後、前記空洞（２１２）から前記加熱ロッド（３１０）を取り外すことを更に含む、段落Ｂ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１４６】
Ｂ１３．前記空洞（２１２）から前記加熱ロッド（３１０）を取り外した後、前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）にファスナを取り付けることを更に含む、段落Ｂ１２に記載の方法（１００）も提供される。
【０１４７】
Ｃ１．空洞（２１２）内の熱硬化性材料（２５０）を硬化するための硬化システムであって、
加熱素子（３１４）、
前記加熱素子（３１４）を包み込むエンクロージャ（３１２）、
前記加熱素子（３１４）に接続された第１の導線（３１８ａ）、及び
前記加熱素子（３１４）に接続された第２の導線（３１８ｂ）
を備える加熱ロッド（３１０）と、  前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に係合する第１の支持体（３２０）と、
前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に係合する第２の支持体（３３０）とを備え、
前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に連続的に係合する間に、前記第２の支持体（３３０）は前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）と第２端部（３１２ｂ）との間で可動な硬化システム。
【０１４８】
Ｃ２．前記加熱ロッド（３１０）の前記加熱素子（３１４）は抵抗加熱素子（３１４）である、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１４９】
Ｃ３．前記加熱素子（３１４）は前記エンクロージャ（３１２）の長さの７５％未満まで延在する、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５０】
Ｃ４．前記第１の導線（３１８ａ）は前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）から延在し、前記第２の導線（３１８ｂ）は前記第１端部（３１２ａ）とは異なる前記エンクロージャ（３１２）の第２端部（３１２ｂ）から延在する、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５１】
Ｃ５．前記第１の導線（３１８ａ）と前記第２の導線（３１８ｂ）は共に前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）から延在する、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５２】
Ｃ６．前記エンクロージャ（３１２）の温度を測定する熱電対を更に備える、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５３】
Ｃ７．前記加熱ロッド（３１０）の前記加熱素子（３１４）に供給される電力を制御するシステムコントローラ（３４０）を更に備える、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５４】
Ｃ８．前記エンクロージャ（３１２）内に配置された相変化材料（３１３）を更に含む、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５５】
Ｃ９．前記相変化材料（３１３）の相変化温度は、前記熱硬化性材料（２５０）の硬化温度に対応する、段落Ｃ８に記載の硬化システムも提供される。
【０１５６】
Ｃ１０．前記第１の支持体（３２０）と前記第２の支持体（３３０）は、前記空洞（２１２）内に前記熱硬化性材料（２５０）を密閉するように構成される、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５７】
Ｃ１１．前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）の上に配置されたスリーブ（３１６）を備え、前記エンクロージャ（３１２）と前記スリーブ（３１６）は異なる材料を含む、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５８】
Ｃ１２．前記スリーブ（３１６）はポリマー（３１６ａ）を含む、段落Ｃ１１に記載の硬化システムも提供される。
【０１５９】
Ｃ１３．前記スリーブ（３１６）のポリマーはフッ素化ポリマー（３１６ｂ）をである、段落Ｃ１２に記載の硬化システムも提供される。
【０１６０】
Ｃ１４．前記スリーブ（３１６）は着脱可能である、段落Ｃ１２に記載の硬化システムも提供される。
【０１６１】
Ｃ１５．前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）の上に配置された被覆（３１５）を備え、前記エンクロージャ（３１２）と前記被覆（３１５）は異なる材料を含む、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１６２】
Ｃ１６．前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）内に配置された冷却素子（３１７）を備える、段落Ｃ１に記載の硬化システムも提供される。
【０１６３】
Ｄ１．第１の部品（２１０）の空洞（２１２）内の熱硬化性材料（２５０）を硬化する方法（１００）であって、
加熱ロッド（３１０）と前記空洞（２１２）内に配置された前記熱硬化性材料（２５０）を熱的に連結すること、及び
前記空洞（２１２）内に配置された相変化材料（３１３）の相を変化させること
を含む方法。
【０１６４】
Ｄ２．前記相変化材料（３１３）の前記相を変化させることは、前記熱硬化性材料（２５０）の硬化温度で実行される、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１６５】
Ｄ３．前記空洞（２１２）内に配置された前記相変化材料（３１３）の前記相を変化させることは、前記熱硬化性材料（２５０）が前記空洞（２１２）内に配置される間に、前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導することの一部である、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１６６】
Ｄ４．前記加熱ロッド（３１０）からの熱を前記熱硬化性材料（２５０）へ伝導することは、前記熱硬化性材料（２５０）を硬化する、段落Ｄ３に記載の方法（１００）も提供される。
【０１６７】
Ｄ５．前記加熱ロッド（３１０）と前記空洞（２１２）内に配置された前記熱硬化性材料（２５０）を熱的に連結することは、前記加熱ロッド（３１０）を前記空洞（２１２）へ挿入すること、及び前記熱硬化性材料（２５０）を前記空洞（２１２）へ適用することを含む、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１６８】
Ｄ６．前記相変化材料（３１３）の前記相を変化させることは、前記熱硬化性材料（２５０）に熱的に連結された前記加熱ロッド（３１０）の少なくとも一部を加熱することを含む、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１６９】
Ｄ７．前記相変化材料（３１３）の前記相を変化させる間に、前記第１の部品（２１０）の一部又は前記第１の部品（２１０）に積み重ねられた第２の部品（２２０）の一部を冷却することを更に含む、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１７０】
Ｄ８．前記相変化材料（３１３）の前記相を変化させる間に、前記熱硬化性材料（２５０）は前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）内に密閉される、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１７１】
Ｄ９．前記相変化材料（３１３）の前記相を変化させる間に、前記熱硬化性材料（２５０）は前記加熱ロッド（３１０）に直接接触する、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１７２】
Ｄ１０．前記加熱ロッド（３１０）は前記第１の部品（２１０）を通って突出する、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１７３】
Ｄ１１．前記熱硬化性材料（２５０）は、埋込用樹脂と接着剤からなる群から選択される、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１７４】
Ｄ１２．前記熱硬化性材料（２５０）が硬化した後、前記空洞（２１２）から前記加熱ロッド（３１０）を取り外すことを更に含む、段落Ｄ１に記載の方法（１００）も提供される。
【０１７５】
Ｄ１３．前記空洞（２１２）から前記加熱ロッド（３１０）を取り外した後、前記第１の部品（２１０）の前記空洞（２１２）にファスナ（２６０）を取り付けることを更に含む、段落Ｄ１２に記載の方法（１００）も提供される。
【０１７６】
Ｅ１．空洞（２１２）内の熱硬化性材料（２５０）を硬化するための硬化システム（３００）であって、
加熱素子（３１４）
前記加熱素子（３１４）を包み込むエンクロージャ（３１２）
前記加熱素子（３１４）に接続された第１の導線（３１８ａ）及び
前記加熱素子（３１４）に接続された第２の導線（３１８ｂ）
を備える加熱ロッド（３１０）と、
前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に係合する第１の支持体（３２０）と、
前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に係合する第２の支持体（３３０）とを備え、
前記加熱ロッド（３１０）の前記エンクロージャ（３１２）に連続的に係合する間に、前記第２の支持体（３３０）は前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）と第２端部（３１２ｂ）との間で可動な硬化システム。
【０１７７】
Ｅ２．前記加熱ロッド（３１０）の前記加熱素子（３１４）は抵抗加熱素子  （３１４）である、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１７８】
Ｅ３．前記加熱素子（３１４）は前記エンクロージャ（３１２）の長さの７５％未満まで延在する、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１７９】
Ｅ４．前記第１の導線（３１８ａ）は前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）から延在し、前記第２の導線（３１８ｂ）は前記第１端部（３１２ａ）とは異なる前記エンクロージャ（３１２）の第２端部（３１２ｂ）から延在する、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８０】
Ｅ５．前記第１の導線（３１８ａ）と前記第２の導線（３１８ｂ）は共に前記エンクロージャ（３１２）の第１端部（３１２ａ）から延在する、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８１】
Ｅ６．前記エンクロージャ（３１２）の温度を測定する熱電対（３１９）を更に備える、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８２】
Ｅ７．前記加熱ロッド（３１０）の前記加熱素子（３１４）に供給される電力を制御するシステムコントローラ（３４０）を更に備える、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８３】
Ｅ８．前記エンクロージャ（３１２）内に配置された相変化材料（３１３）を更に含む、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８４】
Ｅ９．前記相変化材料（３１３）の相変化温度は、前記熱硬化性材料（２５０）の硬化温度に対応する、段落Ｅ８に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８５】
Ｅ１０．前記第１の支持体（３２０）と前記第２の支持体（３３０）は、前記空洞（２１２）内に前記熱硬化性材料（２５０）を密閉するように構成される、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８６】
Ｅ１１．前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）の上に配置されたスリーブ（３１６）を更に備え、前記エンクロージャ（３１２）と前記スリーブ（３１６）は異なる材料を含む、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８７】
Ｅ１２．前記スリーブ（３１６）はポリマーを含む、段落Ｅ１１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８８】
Ｅ１３．前記スリーブ（３１６）のポリマーはフッ素化ポリマーである、段落Ｅ１２に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１８９】
Ｅ１４．前記スリーブ（３１６）は着脱可能である、段落Ｅ１２に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１９０】
Ｅ１５．前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）の上に配置された被覆（３１５）を備え、前記エンクロージャ（３１２）と前記被覆（３１５）は異なる材料を含む、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１９１】
Ｅ１６．前記加熱ロッド（３１０）は更に、前記エンクロージャ（３１２）内に配置された冷却素子（３１７）を備える、段落Ｅ１に記載の硬化システム（３００）も提供される。
【０１９２】
従って、本開示は例示された特定の例に限定されることがないこと、及び、変形例及びその他の例は付随する特許請求の範囲に含まれると意図されていることを、理解されたい。更に、上述の説明及び関連図面は、要素及び／又は機能のある例示的な組み合わせに照らして本開示の例を説明しているが、付随する特許請求の範囲から逸脱せずに、代替的な実行形態によって、要素及び／又は機能の種々の組み合わせが提供されうることを、認識すべきである。そのため、付随する特許請求の範囲で括弧でくくられた参照番号は、例示目的でのみ提示されており、特許請求される主題の範囲を本開示内で提供される特定の例に限定することを意図しているわけではない。
【図１】
2018030363.tif 000003
【図２Ａ】
2018030363.tif 000004
【図２Ｂ】
2018030363.tif 000005
【図２Ｃ】
2018030363.tif 000006
【図２Ｄ】
2018030363.tif 000007
【図２Ｅ】
2018030363.tif 000008
【図２Ｆ】
2018030363.tif 000009
【図２Ｇ】
2018030363.tif 000010
【図２Ｈ】
2018030363.tif 000011
【図２Ｉ】
2018030363.tif 000012
【図２Ｊ】
2018030363.tif 000013
【図３Ａ】
2018030363.tif 000014
【図３Ｂ】
2018030363.tif 000015
【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
2018030363.tif 000017
【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
2018030363.tif 000021
【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
2018030363.tif 000023
【図６Ａ】
2018030363.tif 000024
【図６Ｂ】
2018030363.tif 000025
【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
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