(57)【要約】【課題】繊維強化樹脂部材を修理する際に発生する研削粉の飛散を抑制する。【解決手段】繊維強化樹脂部材９００の修理は、繊維強化樹脂部材９００において、修理に際して除去される損傷もしくは欠陥を有する被除去部の周囲を含む領域を研削して、研削深さがほぼ均一な均一研削面９１４を形成し、被除去部を除去することによって生じる空隙を埋めるとともに、均一研削面９１４に接着された補修部を形成することにより行われる。このように繊維強化樹脂部材９００の修理を行う際において、均一研削面９１４は、扇状に広がる高圧の水流１２０を繊維強化樹脂部材９００に噴射することにより形成される。【選択図】図２
2015193084.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化樹脂部材の修理方法であって、
（ａ）前記繊維強化樹脂部材において、修理に際して除去される損傷もしくは欠陥を有する被除去部の周囲を含む領域を研削して、研削深さがほぼ均一な均一研削面を形成する工程と、
（ｂ）前記被除去部を除去することによって生じる空隙を埋めるとともに、前記均一研削面に接着された補修部を形成する工程と、
を有し、
前記工程（ａ）は、扇状に広がる高圧の水流を前記繊維強化樹脂部材に噴射することにより行われる、
修理方法。
【請求項２】
前記工程（ａ）において、第１の均一研削面と、第１の均一研削面の外周部に形成され研削深さが前記第１の均一研削面よりも浅い第２の均一研削面とを形成する、請求項１記載の修理方法。
【請求項３】
前記工程（ｂ）において、前記均一研削面にプリプレグを配置した後、前記プリプレグに前記均一研削面の方向の圧力を加えるとともに、前記プリプレグを加熱することにより、前記補修部を形成する、請求項１または２記載の修理方法。
【請求項４】
請求項１記載の修理方法であって、
前記工程（ａ）において、第１の均一研削面と、第１の均一研削面の外周部に形成され研削深さが前記第１の均一研削面よりも浅い第２の均一研削面とを形成し、
前記工程（ｂ）において、前記均一研削面にプリプレグを配置した後、前記プリプレグに前記均一研削面の方向の圧力を加えるとともに、前記プリプレグを加熱することにより、前記補修部を形成し、
前記第１の均一研削面と前記第２の均一研削面の研削深さの差を、前記プリプレグ１枚の厚さ以上とする、
修理方法。
【請求項５】
前記繊維強化樹脂部材および前記プリプレグのマトリックス材は、熱硬化性樹脂である、請求項３または４記載の修理方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか記載の修理方法であって、
前記工程（ａ）において使用する研削装置を車両に搭載し、
前記車両の移動先において、その場で前記工程（ａ）を実行する、
修理方法。
【請求項７】
繊維強化樹脂部材の研削方法であって、
扇状に広がる高圧の水流を前記繊維強化樹脂部材に噴射することにより、研削深さがほぼ均一な均一研削面を形成する、
研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、繊維強化樹脂部材を修理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
補強材に炭素繊維を使用し、マトリックス材にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を使用した炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ）は、強度と弾性率が高く、また、耐蝕性に優れているため、航空宇宙産業において広く使用されている。特に、近年では、ＣＦＲＰを用いた構造部材が大型化する傾向にあり、例えば、航空機では、一体化した主翼や、胴体を数分割した部材等がＣＦＲＰによって製造されるようになってきた。
【０００３】
このように大型化した構造部材では、損傷が発生した場合に、損傷が発生した部分を交換することは困難である。そのため、大型の構造部材については、使用されているそのままの状態で修理を行うことが要求される。このような修理は、損傷部とその周辺を削除し、該削除した部分に修理パッチを配置し、修理パッチを硬化させて母材に接着させることにより行われる（例えば、特許文献１の図７参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１３７５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、損傷部とその周辺の削除は、機械的に研削することにより行われる。この場合、研削時に発生する粉塵（研削粉）が飛散し、作業環境が悪化する虞がある。この問題は、ＣＦＲＰ製の部材を修理する場合のみならず、繊維強化樹脂部材を修理する場合にも同様に発生する。また、ＣＦＲＰを研削した場合、研削粉には炭素が含まれる。そのため、使用状態のままでＣＦＲＰ製の部材の修理を行うと、飛散した研削粉により、周囲の電気系統に障害が発生する虞がある。
【０００６】
本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、繊維強化樹脂部材を修理する際に発生する研削粉の飛散を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的の少なくとも一部を達成するために、本発明は、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
繊維強化樹脂部材の修理方法であって、（ａ）前記繊維強化樹脂部材において、修理に際して除去される損傷もしくは欠陥を有する被除去部の周囲を含む領域を研削して、研削深さがほぼ均一な均一研削面を形成する工程と、（ｂ）前記被除去部を除去することによって生じる空隙を埋めるとともに、前記均一研削面に接着された補修部を形成する工程と、を有し、前記工程（ａ）は、扇状に広がる高圧の水流を前記繊維強化樹脂部材に噴射することにより行われる、修理方法。
【０００９】
この適用例によれば、被除去部の周囲を含む領域の研削は、扇状に広がる高圧の水流を繊維強化樹脂部材に噴射することにより行われる。これにより、研削によって生じた研削粉は、水中に取り込まれるので、研削粉の飛散を抑制することができる。
【００１０】
［適用例２］
前記工程（ａ）において、第１の均一研削面と、第１の均一研削面の外周部に形成され研削深さが前記第１の均一研削面よりも浅い第２の均一研削面とを形成する、適用例１記載の修理方法。
【００１１】
この適用例によれば、第１と第２との均一研削面が補修部に接着されるので、より容易に接着面積を広くすることができる。そのため、修理後の繊維強化樹脂部材の強度を高くすることがより容易となる。
【００１２】
［適用例３］
前記工程（ｂ）において、前記均一研削面にプリプレグを配置した後、前記プリプレグに前記均一研削面の方向の圧力を加えるとともに、前記プリプレグを加熱することにより、前記補修部を形成する、適用例１または２記載の修理方法。
【００１３】
プリプレグは、強化材に樹脂を含浸したシートとして提供されるので、取り扱いが容易である。そのため、繊維強化樹脂部材の修理をより容易に行うことができる。
【００１４】
［適用例４］
適用例１記載の修理方法であって、前記工程（ａ）において、第１の均一研削面と、第１の均一研削面の外周部に形成され研削深さが前記第１の均一研削面よりも浅い第２の均一研削面とを形成し、前記工程（ｂ）において、前記均一研削面にプリプレグを配置した後、前記プリプレグに前記均一研削面の方向の圧力を加えるとともに、前記プリプレグを加熱することにより、前記補修部を形成し、前記第１の均一研削面と前記第２の均一研削面の研削深さの差を、前記プリプレグ１枚の厚さ以上とする、修理方法。
【００１５】
この適用例によれば、プリプレグにより補修部を形成する際においても、修理後の繊維強化樹脂部材の表面に凹凸が生じることを抑制することができる。
【００１６】
［適用例５］
適用例１ないし４のいずれか記載の修理方法であって、前記工程（ａ）において使用する研削装置を車両に搭載し、前記車両の移動先において、その場で前記工程（ａ）を実行する、修理方法。
【００１７】
この適用例によれば、車両の移動先において、その場で修理を行うことができるので、より速やかに繊維強化樹脂部材の修理を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態としての複合材修理方法を示す工程図。
【図２】複合材を研削する様子を示す説明図。
【図３】複合材を研削する様子を示す説明図。
【図４】平坦面が形成された被試験材切片の端部の外観を示す写真。
【図５】２本の被試験材切片および被試験材切片上にプリプレグを配置した際の外観を示す写真。
【図６】接着された状態における被試験材とプリプレグとの外観を示す写真。
【図７】本発明の一適用態様として、航空機の修理を行う様子を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態を以下の順序で説明する。
Ａ．実施形態：
Ａ１．複合材の修理：
Ａ２．複合材の研削：
Ｂ．模擬修理試験：
Ｃ．適用態様：
Ｄ．変形例：
【００２０】
Ａ１．複合材の修理：
図１は、本発明の一実施形態としての複合材修理方法を示す工程図である。図１（ａ）は、修理の対象となる損傷状態の板状の複合材９００を示している。複合材９００は、炭素繊維からなる補強材に熱硬化性樹脂を含浸したプリプレグを６枚積層し、圧力下で加熱硬化させることにより形成されている。そのため、複合材９００は、各プリプレグに対応する６枚の炭素繊維強化樹脂層（ＣＦＲＰ層）９１０を有している。図１（ａ）に示す複合材９００には、矢印に示すように表面側（図の上側）から衝撃荷重が加わることにより、マイクロクラック、層間剥離、層分離および繊維破断を含む複合的な損傷が、損傷部９９０の表面側から裏面側（図の下側）までの全層に渉って発生している。
【００２１】
本実施形態における複合材修理方法では、まず、図１（ｂ）に示すように、損傷部９９０およびその周囲において、表面側のＣＦＲＰ層９１０を研削する。研削は、高圧の水流（ウォータジェット）を複合材９００の表面に噴射することにより行われる。なお、具体的な研削方法については、後述する。１層目のＣＦＲＰ層９１０の研削は、損傷部９９０よりも十分に広い範囲に対して行われる。これにより、１層目のＣＦＲＰ層９１０ａには、開口部９１２が形成され、２層目のＣＦＲＰ層９１０の露出した表面が平坦面９１４となる。ここで、Ｎ層目（Ｎは、１以上の整数）のＣＦＲＰ層９１０とは、最表層から数えてＮ番目のＣＦＲＰ層９１０を謂う。
【００２２】
次いで、１層目のＣＦＲＰ層９１０を研削することより形成された平坦面９１４（すなわち、２層目のＣＦＲＰ層９１０の露出面）のうち、損傷部９９０に近い中心部を研削して、平坦面（３層目のＣＦＲＰ層９１０の露出面）を形成する。このように、前段階における平坦面（Ｎ層目のＣＦＲＰ層９１０の露出面）の一部分を研削することを繰り返すことにより、図１（ｃ）に示すように、複合材９００に形成された損傷部９９０は除去される。そして、研削前の複合材９００の表面からの深さ（研削深さ）が互いに異なる、階段状の平坦面９１４ａが形成される。なお、損傷部９９０は、このように修理に際して除去される部分であるので、被除去部とも謂うことができる。また、平坦面９１４ａは、研削深さがほぼ均一な面であるので、均一研削面とも謂うことができる。
【００２３】
次に、図１（ｄ）に示すように、階段状に平坦面９１４ａが形成された複合材９００ｂに、各ＣＦＲＰ層９１０ａの開口部９１２と同形状に形成されたプリプレグ９２０を配置する。複合材９００ｂにプリプレグ９２０を配置した後、図１（ｅ）に示すように、複合材９００ｂとプリプレグ９２０とを２枚の金属板９３２，９３４に挟み、圧力を加えながら加熱する（ホットプレス）。このように、プリプレグ９２０に平坦面９１４ａ方向の圧力を加えて加熱すると、プリプレグ９２０が硬化するとともに、硬化したプリプレグと複合材９００ｂとが接着され、複合材９００の修理が完了する。
【００２４】
本実施形態の修理方法により修理された複合材は、硬化したプリプレグと複合材９００ｂとが、複数の平坦面９１４ａにおいて接着されている。そのため、硬化したプリプレグと複合材９００ｂとの接着面積が広くなるので、修理後の複合材の強度を非損傷状態の複合材の強度に近づけることができる。なお、硬化したプリプレグは、損傷部９９０を除去した空隙を埋めるとともに、平坦面９１４ａに接着されるので、本発明で謂う補修材に相当することは明らかである。
【００２５】
本実施形態では、複合材９００，９００ａの研削をウォータジェットにより行っているので、研削時に発生する粉塵（研削粉）は水に取り込まれる。そのため、機械的に研削した場合と比べ、研削粉の飛散を抑制することができ、飛散した研削粉による作業環境の悪化を抑制することができる。また、複合材９００の補強材として炭素繊維を用いている場合には、炭素を含む研削粉が飛散すると周囲の電気系統に障害を発生させる虞がある。一方、本実施形態によれば、研削粉の飛散が抑制されるので、電気系統に障害を発生させる可能性を低減することができる。
【００２６】
なお、図１では、板状の複合材９００の修理を行っているが、本発明の複合材修理方法は、板状に限らず、種々の形状の複合材の修理に適用することができる。この場合においても、複合材の表面からほぼ均一な研削深さで研削を行い、研削部（均一研削面）にプリプレグを配置し、プリプレグと複合材とを接着することにより、複合材の修理を行うことができる。なお、複合材とプリプレグとの接着は、金属板９３２，９３４に換えて、修理の対象となる複合材の形状に合わせた金型に挟み、ホットプレスすることにより行うことができる。
【００２７】
本発明の複合材修理方法は、複合材の裏面側に金属等の他の素材からなる部材（母材）が配置されている場合にも適用可能である。この場合、平坦面が形成された複合材と、プリプレグとを接着するためには、表面側から複合材の表面形状に合わせた金型を押しつけ、当該金型を加熱すればよい。また、金型を用いず、ヒータマットと、ヒータマットを覆うバッグフィルムを修理対象の複合材の表面に貼り付け、バッグフィルムと複合材との間を真空引きして加圧し、ヒータマットで加熱することで、平坦面が形成された複合材とプリプレグとの接着を行うことも可能である。
【００２８】
図１の例では、研削を行った領域が複合材９００を貫通しているが、一般的には、研削により損傷部が除去できればよく、損傷がないＣＦＲＰ層をそのまま残すものとしても良い。この場合において、損傷が深部に及んでいない場合、１つの平坦面のみを研削して形成するものとしても良い。
【００２９】
また、本実施形態では、研削により損傷部９９０を除去しているが、損傷部９９０を予め切り取り、その後、切り取った領域の周囲を研削して階段状の平坦面を形成するものとしても良い。この場合、研削する面積を狭くすることができるので、研削に要する時間を短縮することができ、複合材の修理をより速やかに行うことが可能となる。
【００３０】
また、本実施形態では、先に浅い平坦面９１４を形成し、その平坦面９１４の一部を研削していくことにより、階段状の平坦面９１４ａを形成しているが、先に深く研削を行い、その後、研削した領域の周囲を浅く研削して、階段状の平坦面９１４ａを形成することも可能である。
【００３１】
本実施形態では、ＣＦＲＰ層９１０を１層ずつ研削して階段状の平坦面９１４ａを形成している。そのため、平坦面９１４ａ間の段差（研削深さの差）は、ＣＦＲＰ層９１０の１層分、すなわち、プリプレグの１層（１プライ）分となっている。しかしながら、平坦面９１４ａ間の段差は、必ずしも１プライ分とする必要はない。但し、修理後の複合材の表面に凹凸が生じることを抑制することができる点で、平坦面９１４ａ間の段差は、１プライ分以上とするのが好ましい。
【００３２】
Ａ２．ＣＦＲＰ層の研削：
図２および図３は、複合材９００を研削する様子を示す説明図である。図２は、斜め上方から見た様子を示し、図３（ａ）および図３（ｂ）は、それぞれ、−Ｙ方向およびＸ方向から見た様子を示している。複合材９００の研削は、図２および図３に示すように、噴射ヘッド１００から研削対象である複合材９００に、Ｘ方向に扇状に拡がるアブレーシブ（研磨剤）を含まないウォータジェット（ファン流）１２０を噴射することにより行われる。ファン流１２０の拡がり方は、噴射ヘッド１００の先端部１０２に設けられた噴射口（図示しない）の形状、および、噴射ヘッド１００に供給される水の圧力Ｐによって変化する。
【００３３】
噴射ヘッド１００は、図示しない高さ調整機構により、Ｚ方向の位置を調整することができる。これにより、噴射ヘッド１００の先端部１０２と、複合材９００の表面との距離Ｈ（スタンドオフ）を適宜調整することができる。スタンドオフＨを調整することにより、ファン流１２０が複合材９００に到達したときのファン流１２０の幅Ｗ（研削幅）を調整することができる。
【００３４】
噴射ヘッド１００は、また、図示しない駆動機構によりＸ方向およびＹ方向の両方向に移動可能となっている。スタンドオフＨを一定に保った状態で、噴射ヘッド１００をＹ方向に予め設定した速度Ｖ（送り速度）で移動させることにより、図２に示すように、幅が研削幅Ｗの帯状領域９１８が研削される。そして、帯状の領域９１８の研削後、噴射ヘッド１００を研削幅ＷだけＸ方向に移動させ、研削を行う。これを繰り返すことにより、平坦面９１４が形成される。
【００３５】
なお、噴射ヘッド１００をＹ方向に１回移動させた際に研削される量（研削量）が、目標とする平坦面９１４と複合材９００の表面との段差（研削深さ）に満たない場合には、Ｙ方向への移動を複数回行って、帯状領域９１８を所望の研削深さまで研削し、その後、Ｘ方向に移動することを繰り返せばよい。また、まず浅い平坦面を形成し、その後、当該平坦面をさらに研削することにより、所望の研削深さの平坦面を形成することも可能である。
【００３６】
研削条件を規定するスタンドオフＨ、送り速度Ｖ、水の圧力Ｐは、噴射ヘッド１００に設けられた噴射口の形状、研削対象である複合材９００の材質、研削深さ等に応じて、適宜設定される。これらのパラメータは、以下の点を考慮して、実験的に決定することが可能である。
【００３７】
スタンドオフＨを長くすると、研削幅Ｗが広くなるので、Ｘ方向への移動回数（すなわち、帯状領域９１８の研削回数）を低減することができる。しかしながら、スタンドオフＨを過度に長くすると、研削幅Ｗの広がり以上に研削速度が低下し、研削に要する時間が増加する。一方、スタンドオフＨを過度に短くすると、均一に研削することが困難になる。そのため、スタンドオフＨは、５ｍｍ〜６０ｍｍに設定するのが好ましく、７．５ｍｍ〜５０ｍｍに設定するのがより好ましい。
【００３８】
送り速度Ｖは、研削量とほぼ反比例するので、研削深さと研削に要する時間とを考慮して適宜設定される。但し、送り速度Ｖを過度に遅くすると、均一に研削することが困難になる。そのため、送り速度Ｖは、２．５ｍｍ／ｓ以上に設定するのが好ましく、５ｍｍ／ｓ以上に設定するのがより好ましい。
【００３９】
水の圧力Ｐを高くすると、研削速度が高くなり、研削に要する時間を短縮することができる。しかしながら、水の圧力Ｐを過度に高くすると、均一に研削することが困難になる。そのため、水の圧力Ｐは、４００ＭＰａ以下に設定するのが好ましく、３５０ＭＰａ以下に設定するのがより好ましい。また、水の圧力Ｐを低くしていくと、急激に研削速度が低下する閾値が存在する。そのため、水の圧力Ｐは、当該閾値（例えば、１００ＭＰａ）以上とするのが好ましい。
【００４０】
このように、本実施形態によれば、アブレーシブを含まないファン流１２０を複合材９００に噴射することにより、複合材９００を研削することができる。そして、アブレーシブを含まないファン流１２０で複合材９００を研削することにより、研削後の複合材が、残存したアブレーシブにより汚染されることを抑制することができる。
【００４１】
Ｂ．模擬修理試験：
本発明の複合材修理方法により、複合材が修理可能であることを確認するため、複合材修理の模擬的な試験を行った。試験では、まず、被試験材として、厚さが３．６ｍｍの平棒状のＣＦＲＰ複合材を準備した。そして、準備した被試験材を切断し、２本の被試験材切片を得た。
【００４２】
次いで、得られた２つの被試験材切片のそれぞれの端部にファン流を噴射して研削を行った。研削条件は、水の圧力Ｐを２００ＭＰａ、スタンドオフＨを１２．５ｍｍ、送り速度Ｖを１０ｍｍ／ｓとした。まず、最端部に対して６回の研削を行うことにより、幅が７．５ｍｍで、研削深さが２．３５ｍｍの平坦面を形成した。次いで、先に形成された平坦面に隣接する領域に対して４回の研削を行うことにより、幅が７．５ｍｍで、研削深さが１．９６ｍｍの平坦面を形成した。そして、２番目に形成された平坦面に隣接する領域に対して２回の研削を行うことにより、幅が７．５ｍｍで、研削深さが１．０５ｍｍの平坦面を形成した。図４は、平坦面が形成された被試験材切片の端部の外観を示す写真である。図４（ａ）は、被試験材切片の側面の外観写真であり、図４（ｂ）は、被試験材切片の上面の外観写真である。図４に示すように、被試験材切片の端部には、ほぼ均一に切削された３つの平坦面が形成された。
【００４３】
図５は、２本の被試験材切片および被試験材切片上にプリプレグを配置した際の外観を示す写真である。図５（ａ）に示すように、研削を行った２本の被試験材切片を、研削した端部（研削部）を対向して配置した。次に、図５（ｂ）に示すように、研削部を対向して配置した２本の被試験材切片上に、プリプレグを配置した。プリプレグは、対応する平坦面をほぼ完全に覆うように長さを調節した。また、本試験では、さらに、研削をしていない領域に掛かるように長さを調節したプリプレグを最上部に配置した。
【００４４】
被試験材切片上にプリプレグを配置した後、被試験材切片とプリプレグとをホットプレスすることにより、被試験材切片とプリプレグとを接着した。図６は、接着された状態における被試験材とプリプレグとの外観を示す写真である。図６（ａ）は、被試験材とプリプレグとの側面の外観を示し、図６（ｂ）は、被試験材とプリプレグとの上面の外観を示している。図６（ａ）に示すように、研削をしていない領域に掛かるように長さを調節したプリプレグを配置したため、２本の被試験材切片の接合部分は、上方に盛り上がっているものの、硬化したプリプレグと被試験材切片とは接着されていた。このように、研削を行って複数の平坦面を形成し、平坦面上にプリプレグを配置し、ホットプレスによりプリプレグと複合材とを接着することにより、複合材が修理可能であることが確認できた。
【００４５】
Ｃ．適用態様：
図７は、本発明の一適用態様として、航空機ＡＰＬの修理を行う様子を示す説明図である。図７の例では、航空機ＡＰＬの複合材を用いた主翼ＷＮＧに生じた損傷を修理するために、複合材を研削する様子を示している。複合材の研削は、トラックＴＲＫに積載された高圧ポンプユニットＰＮＰと、トラックＴＲＫにより運搬されるロボットアームＡＲＭと、ロボットアームＡＲＭの先端に取り付けられた噴射ヘッドＨＤＪと、を用いて行われる。なお、図７の例では、トラックＴＲＫにより運搬されるロボットアームＡＲＭを地上に置いているが、ロボットアームＡＲＭを取り付けた専用の車両を用いることも可能である。
【００４６】
高圧ポンプユニットＰＮＰと噴射ヘッドＨＤＪとは、高圧ホースＨＨＰを介して接続されており、高圧ポンプユニットＰＮＰから高圧の水を噴射ヘッドＨＤＪに供給することにより、噴射ヘッドＨＤＪの先端からファン流ＦＷＪが噴射される。ロボットアームＡＲＭが、噴射ヘッドＨＤＪの位置および向きを制御することにより、ファン流ＦＷＪが主翼ＷＮＧに噴射される。これにより、主翼ＷＮＧを構成する複合材からは、損傷部が除去されるとともに、損傷部を除去した領域の周囲は、表面からほぼ均一な深さに研削される。そして、研削された部分にプリプレグを配置し、加圧および加熱することにより、プリプレグを硬化させるとともに、プリプレグと複合材とを接着することにより、主翼ＷＮＧの修理が完了する。
【００４７】
このように、航空機ＡＰＬを構成する複合材を修理する場合には、ウォータジェットを用いた研削装置一式（すなわち、高圧ポンプユニットＰＮＰ、ロボットアームＡＲＭ、噴射ヘッドＨＤＪおよび高圧ホースＨＨＰ）をトラックＴＲＫ等の車両に搭載することにより、航空機ＡＰＬを工場に移送することなく、その場で修理を行うことが可能となる。そのため、航空機ＡＰＬを構成する複合材に損傷が発生した場合においても、速やかに修理を行うことができるので、航空機ＡＰＬが運用できない時間（ダウンタイム）を短縮することができる。
【００４８】
また、複合材のその場での修理は、航空機ＡＰＬのほか、車両や船舶等の種々の移動体や、タンク等の大型構造物に対して行うことも可能である。これらの場合においても、その場で修理を行うことにより、より速やかに複合材の修理を行うことが可能となる。
【００４９】
Ｄ．変形例：
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００５０】
Ｄ１．変形例１：
上記実施形態では、複合材９００を研削することにより形成された平坦面９１４ａ上にプリプレグ９２０を配置し、複合材９００ｂとプリプレグ９２０とをホットプレスで接着しているが、他の方法により修理することも可能である。例えば、平坦面９１４ａ上に炭素繊維の補強材シートを配置し、補強材シートを配置した領域に熱硬化性樹脂を注入した後、注入した樹脂を硬化させるものとしても良い。但し、プリプレグは、補強材シートよりも取り扱いが容易であるため、プリプレグを用いて修理するのが好ましい。
【００５１】
Ｄ２．変形例２：
上記実施形態では、衝撃によって複合材９００に生じた損傷を修理しているが、本発明は、衝撃によって複合材９００に生じた損傷の他、ボイドなどの複合材９００の製造過程において発生した欠陥を修理することにも適用できる。
【００５２】
Ｄ３．変形例３：
上記実施形態では、炭素繊維を補強材とし熱硬化性樹脂をマトリックス材とする複合材９００の修理を行っているが、本発明は、他の種類の複合材の修理にも適用できる。本発明は、炭素繊維を補強材とし熱可塑性樹脂をマトリックス材とする炭素繊維強化熱可塑性樹脂（ＣＦＲＴＰ）、ガラス繊維を補強材とし熱硬化性もしくは熱可塑性の樹脂をマトリックス材とするガラス繊維強化樹脂、アラミド繊維を補強材とし熱硬化性もしくは熱可塑性の樹脂をマトリックス材とするアラミド繊維強化樹脂等の種々の繊維強化樹脂部材の修理に適用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１００…噴射ヘッド
１０２…先端部
１２０…ファン流
９００，９００ａ，９００ｂ…複合材
９１０，９１０ａ…ＣＦＲＰ層
９１２…開口部
９１４，９１４ａ…平坦面
９１８…帯状領域
９２０…プリプレグ
９３２，９３４…金属板
９９０…損傷部
ＡＰＬ…航空機
ＡＲＭ…ロボットアーム
ＦＷＪ…ファン流
ＨＤＪ…噴射ヘッド
ＨＨＰ…高圧ホース
ＰＮＰ…高圧ポンプユニット
ＴＲＫ…トラック
ＷＮＧ…主翼
【図１】
2015193084.tif 000003
【図２】
2015193084.tif 000004
【図３】
2015193084.tif 000005
【図７】
2015193084.tif 000006
【図４】
2015193084.tif 000007
【図５】
2015193084.tif 000008
【図６】
2015193084.tif 000009