(57)【要約】【課題】積層形成ダイ及びこれを製造する方法を提供する。【解決手段】本開示の一例は、１次板（３００）と２次板（３１０）とを備えるダイ（３３０）に関する。２次板（３３０）は、ある方向に沿って形成された貫通溶接孔（３３２）を備える。隣り合う２次板（３３０）の貫通溶接孔（３３２）は、貫通溶接孔（３３２）が形成される方向から見て重なり合わない。１次板（３１０）は、貫通溶接孔（３３２）内に位置する第１の溶接部（３３４）により、１次板（３１０）に当接する少なくとも１つの２次板（３３０）に結合される。互いに当接する前記２次板（３３０）が、貫通溶接孔（３３２）内に位置する第２の溶接部（３３６）により結合される。【選択図】図８Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次板（３１０）と、
ある方向に沿って形成された貫通溶接孔（３３２）を備える２次板（３３０）と、
を備えるダイ（３００）であって、
隣り合う２次板（３３０）の前記貫通溶接孔（３３２）が、前記方向から見て重なり合わず、
前記１次板（３１０）が、前記貫通溶接孔（３３２）内に位置する第１の溶接部（３３４）により、前記１次板（３１０）に当接する少なくとも１つの２次板（３３０）に結合され、
互いに当接する前記２次板（３３０）が、前記貫通溶接孔（３３２）内に位置する第２の溶接部（３３６）により結合される、ダイ（３００）。
【請求項２】
前記１次板（３１０）が、前記２次板（３３０）のうちの２つの間にある、請求項１に記載のダイ（３００）。
【請求項３】
前記１次板（３１０）が溶接孔（３３２）を有さない、請求項１又は２に記載のダイ（３００）。
【請求項４】
前記方向が第１の方向（３４０）であり、互いに当接する前記２次板（３３０）の前記貫通溶接孔（３３２）が、前記第１の方向（３４０）に実質的に垂直な第２の方向（３４２）に最小距離だけ隔てられる、請求項１から３のいずれか一項に記載のダイ（３００）。
【請求項５】
前記１次板（３１０）が、第１の側（３２０）と第２の側（３２２）とを備え、
第１の複数（３３０Ａ）の前記２次板（３３０）が、前記１次板（３１０）の前記第１の側（３２０）にあり、
第２の複数（３３０Ｂ）の前記２次板（３３０）が、前記１次板（３１０）の前記第２の側（３２２）にある、請求項１から４のいずれか一項に記載のダイ（３００）。
【請求項６】
前記２次板（３３０）の全てが、前記１次板（３１０）の片側にある、請求項１から４のいずれか一項に記載のダイ（３００）。
【請求項７】
前記２次板（３３０）が、前記２次板（３３０）の第１のサブセット（３５０）と、前記２次板（３３０）の第２のサブセット（３５２）とを更に備え、
前記第２のサブセット（３５２）における前記２次板（３３０）の少なくとも１つが、前記第１のサブセット（３５０）における前記２次板（３３０）の少なくとも１つよりも薄い、請求項１から６のいずれか一項に記載のダイ（３００）。
【請求項８】
前記第２のサブセット（３５２）における前記２次板（３３０）の各々が、前記第１のサブセット（３５０）における前記２次板（３３０）の各々よりも薄い、請求項７に記載のダイ（３００）。
【請求項９】
前記２次板（３３０）の少なくとも２つが異なる外形を有する、請求項７に記載のダイ（３００）。
【請求項１０】
前記２次板（３３０）の少なくとも１つが、前記１次板（３１０）とは異なる外形を有する、請求項９に記載のダイ（３００）。
【請求項１１】
ダイ（３００）の製造方法（１００）であって、
所定の外形を有するように、１次板（３１０）及び２次板（３３０）を成形するステップと、
ある方向に沿って前記２次板（３３０）に溶接孔（３３２）を形成するステップであって、互いに当接する前記２次板（３３０）の前記溶接孔（３３２）が、前記方向から見て重なり合わない、前記形成するステップと、
前記溶接孔（３３２）内に位置する第１の溶接部（３３４）により、前記１次板（３１０）と前記１次板（３１０）に当接する少なくとも１つの２次板（３３０）とを、且つ前記溶接孔（３３２）内に位置する第２の溶接部（３３６）により、互いに当接する前記２次板（３３０）を、所定の順序で結合することにより前記ダイ（３００）を組み立てるステップとを含む方法（１００）。
【請求項１２】
前記１次板（３１０）及び前記２次板（３３０）を成形するステップが、板材（５００）から相補的な形状を形成するステップを含む、請求項１１の方法（１００）。
【請求項１３】
隣り合う２次板（３３０）の孔が、最小距離１インチだけ隔てられる、請求項１１又は１２に記載の方法（１００）。
【請求項１４】
前記２次板（３３０）が、前記１次板（３１０）の片側にある、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の方法（１００）。
【請求項１５】
前記１次板（３１０）が、第１の側（３２０）と第２の側（３２２）とを備え、
第１の複数（３３０Ａ）の２次板（３３０）が、前記１次板（３１０）の前記第１の側（３２０）にあり、
第２の複数（３３０Ｂ）の２次板（３３０）が、前記１次板（３１０）の前記第２の側（３２２）にある、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の方法（１００）。
【請求項１６】
前記ダイ（３００）を組み立てるステップが、前記ダイ（３００）の長さ寸法を定期的に測定して、前記ダイ（３００）の長さ寸法が目的とする長さ寸法を上回る場合に、前記２次板（３３０）のうちの１つの厚さを減少させるステップを更に含む、請求項１１から１５のいずれか一項に記載の方法（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で説明する主題は、製造技術に関し、より詳細には、積層形成ダイに関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイは、大きく複雑な部品、例えば、航空機又は他の車両用の部品の形成に使用することができる。中実の材料ブロックから形成されるダイは、高価で且つ製造が困難である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
よって、積層形成ダイ及びこれを製造する方法が有用であり得る。
【０００４】
本開示の一例は、１次板と２次板とを備えるダイに関する。２次板は、ある方向に沿って形成された貫通溶接孔を備える。隣り合う２次板の貫通溶接孔は、貫通溶接孔が形成される方向から見て重なり合わない。１次板は、貫通溶接孔内に位置する第１の溶接部により、１次板に当接する少なくとも１つの２次板に結合される。互いに当接する２次板は、貫通溶接孔内に位置する第２の溶接部により結合される。
【０００５】
本開示の一例はダイの製造方法に関する。この方法は、所定の外形を有するように、１次板及び２次板を成形するステップと、ある方向に沿って２次板に溶接孔を形成するステップとを含み、互いに当接する２次板の溶接孔は、溶接孔が形成される方向から見て重なり合わない。この方法はまた、溶接孔内に位置する第１の溶接部により、１次板と１次板に当接する少なくとも１つの２次板とを、且つ溶接孔内に位置する第２の溶接部により、互いに当接する２次板を、所定の順序で結合することによりダイを組み立てるステップを含む。
【０００６】
上述のように、本開示の例を一般的な用語で説明してきたが、ここでは、必ずしも一定の縮尺で描かれておらず、また、類似の参照文字が複数の図面にわたって同一又は同様の部分を表す、添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】航空機の生産及び保守点検方法のフロー図である。
【図２】航空機のブロック図である。
【図３】本開示の態様による、積層ダイの概略ブロック図である。
【図４】本開示の態様による、図３のダイなどの積層ダイの製造方法における動作を図示するフローチャートである。
【図５】本開示の態様による、図３の積層ダイの上側部分及び下側部分を形成する板材の概略図である。
【図６】本開示の態様による、積層ダイの１次板に隣接する図３の積層ダイの２次板の概略斜視図である。
【図７】本開示の態様による、図３の積層ダイの一部の概略分解斜視図である。
【図８Ａ】本開示の態様による、図６及び図７などの１次板並びに１次板の片側に配置された２つの２次板の概略断面図である。
【図８Ｂ】本開示の態様による、図６及び図７などの１次板並びに１次板の両側に配置された２次板の概略断面図である。
【図９】本開示の態様による、図３の積層ダイの一部の概略斜視図である。
【図１０】本開示の態様による、図３の積層ダイの概略斜視図である。
【図１１】本開示の態様による、図１０の積層ダイの別の概略斜視図である。
【図１２】本開示の態様による、図３のダイの上側部分の一部及び下側部分の一部の概略斜視図である。
【図１３】本開示の態様による、図３の積層ダイの概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
上述したブロック図において、種々の要素及び／構成要素を結ぶ実線は、機械的、電気的、流体的、光学的、電磁的及び他の結合、並びに／又はこれらの組み合わせを表すことができる。本明細書で使用する場合、「結合された」は、直接的且つ間接的に関連していること意味する。例えば、部材Ａは、部材Ｂと直接的に関連していてもよく、又は別の部材Ｃなどを介して、部材Ｂと間接的に関連していてもよい。ブロック図（単数又は複数）に描かれたもの以外の結合が存在してもよい。種々の要素及び／又は構成要素を結ぶ破線は、もしあれば、実線で表すものと機能及び目的が同一の結合を表すが、破線で表す結合は、本開示の代替又は任意選択の態様に選択的に与えられるか又はそれらの態様に関するかのいずれかである。同様に、破線で表す任意の要素及び／又は構成要素は、本開示の代替又は任意選択の態様を示す。環境要素は、もしあれば、点線で表される。
【０００９】
以下の説明では、開示する概念が完全に理解されるように、数多くの具体的な詳細が記載されているが、これらの詳細事項の一部又は全てがなくても、それら概念を実践することができる。他の例では、本開示を不必要に不明瞭にしないために、既知の装置及び／又はプロセスの詳細が省略されている。いくつかの概念を具体的な例と併せて説明するが、これらの例は限定的なものとは意図されていないことを理解されたい。
【００１０】
図面をより詳細に参照すると、本開示の例は、図１に示す航空機の製造及び保守点検方法１００並びに図２に示す航空機１０２との関連で説明することができる。生産前の段階では、例示的な方法１００は、航空機１０２の仕様及び設計１０４と、材料調達１０６とを含み得る。生産段階では、航空機１０２の構成要素及び部分組立品の製造１０８と、航空機１０２のシステム統合１１０とが行なわれる。その後、航空機１０２は認証及び搬送１１２を経て就航１１４される。顧客により就航されている間、航空機１０２には日常的な整備及び保守点検１１６（改良、再構成、改修なども含み得る）が予定される。
【００１１】
例示的な方法１００の各プロセスは、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）により実施又は実行することができる。この説明の目的ために、システムインテグレータは、非限定的に、任意の数の航空機製造業者及び主要システムの下請業者を含み得、第三者は、非限定的に、任意の数の納入業者、下請業者、及び供給業者を含み得、並びに、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス組織などであり得る。
【００１２】
図２に示すように、例示的な方法１００により生産された航空機１０２は、複数のシステム１２０と内部１２２とを備えた機体１１８を含み得る。高レベルのシステム１２０の例には、推進システム１２４、電気システム１２６、油圧システム１２８、及び環境システム１３０のうちの一つ又は複数が含まれる。任意の数の他のシステムを含み得る。航空宇宙産業の例を示しているが、本開示の原理は、特に自動車産業及び造船産業などの他の産業に適用することができる。
【００１３】
本明細書に具現化された装置及び方法は、航空機の製造及び保守点検方法１００の任意の１つ又は複数の段階で利用することができる。例えば、構成要素及び部分組立品の製造１０８に対応する構成要素又は部分組立品は、航空機１０２の就航中に生産される構成要素又は部分組立品と同様の方法で作製又は製造することができる。また、装置、方法、又はこれらの組み合わせの１つ又は複数の態様は、例えば、航空機１０２の組立を大幅に効率化するか又は航空機１０２のコストを削減することにより、生産段階１０８及び１１０中に利用することができる。同様に、装置、方法、又はこれらの組み合わせの１つ又は複数の態様は、例えば、非限定的に、航空機１０２が就航中、例えば、整備及び保守点検１１６中の間に利用することができる。
【００１４】
より詳細には、本明細書では、ダイの製造方法及びかかる技術を使用して形成するダイについて説明する。一般的に、本明細書では、板を上側部分と下側部分とを有するダイに組み立てることができるように、板材から板を形成することにより積層ダイを形成する技術を説明する。組立体における１つの板を１次板と表すことができ、残りの板を２次板と表すことができる。２次板は、これにより隣り合う板に２次板を溶接できる溶接孔を備えることができる。これに対して、１次板は、溶接孔を備えていなくてもよい。一態様において、隣り合う薄板の溶接孔は最小距離だけずらされる。
【００１５】
溶接孔内の溶接部、例えば、隅肉溶接部又は栓溶接部を使用して隣り合う板を互いに溶接することにより、ダイを組み立てることができる。ダイの寸法は、ダイの組立中に定期的に測定して、設計仕様と比較することができる。ダイの寸法が公差から外れる場合、ダイを設計仕様の公差の範囲内に戻すために、板を加工して、板の厚さを減少させることができる。ダイが公差の範囲内に留まることを確実にするために、薄板からダイを組み立てる間に、このプロセスを繰り返すことができる。
【００１６】
相補的な形状を有する対向する外形表面を形成するために、組み立てられた板に仕上げ動作を適用することができる。ダイ板の位置合わせ及びダイが装着され得る定盤とのダイ板の位置合わせを容易にするために、ダイに追加の特徴部を加えることができる。追加の特徴部は、板を個別に加工するか、又はダイを組立後に加工するかのいずれかによって、ダイに組み込むことができる。
【００１７】
図３〜図１２に図示するように、本開示の一例は、１次板３１０と、（図８Ａ及び図８Ｂに図示する、２次板３３０Ａ及び３３０Ｂなどの）２次板３３０とを含むダイ３００に関する。２次板３３０は、ある方向に沿って形成された貫通溶接孔３３２を備える。図８Ａ及び図８Ｂなどに示すように、隣り合う２次板３３０（２次板３３０Ａなど）の貫通溶接孔３３２は、貫通溶接孔３３２が形成される方向から見て重なり合わない。１次板３１０は、貫通溶接孔３３２内に位置する第１の溶接部３３４により、１次板３１０に当接する少なくとも１つの２次板３３０に結合される。互いに当接する２次板３３０は、貫通溶接孔３３２内に位置する第２の溶接部３３６により結合される。いくつかの例において、溶接孔３３２は、従来の加工技術を使用して形成することができる。
【００１８】
隣り合う２次板３３０の貫通溶接孔３３２間に最小距離を与えることにより、第２の溶接部３３６（隅肉溶接部など）を形成し、溶接作業により生じる何らかの応力を低減するのに十分な材料が存在することを確実にする。
【００１９】
図８Ａ及び図８Ｂなどを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、溶接孔３３２が形成される方向が第１の方向３４０であり、互いに当接する２次板３３０の溶接孔３３２は、第１の方向３４０に実質的に垂直な前記第２の方向３４２に最小距離だけ隔てられる。本開示のいくつかの態様において、溶接孔３３２は、溶接孔３３２内に第２の溶接部３３６を形成するのに十分な余地を与えるために、約１．０インチ（２．５ｃｍ）〜３．０インチ（７．５ｃｍ）である、参照符号「Ｗ」で示す横方向寸法を有し得る。溶接孔３３２内における溶接部に硬い表面を提供するために、隣り合う２次板３３０（２次板３３０Ａなど）の溶接孔３３２を、約１．０インチ（２．５ｃｍ）〜３．０インチ（７．５ｃｍ）である、参照符号「Ｄ」で示す最小距離だけ、第２の方向３４２にずらすことができる。
【００２０】
図７〜図１２などを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、１次板３１０は、２次板３３０のうちの２つの間にあり、１次板３１０は、溶接孔３３２を有さない。図８Ａをより詳細に参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、１次板３１０は、第１の側３２０と第２の側３２２とを含む。図８Ａ及び図９などに図示するように、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、第１の複数３３０Ａの２次板３３０は、１次板３１０の第１の側３２０にあり、第２の複数３３０Ｂの２次板３３０は、１次板３１０の第２の側３２２にある。
【００２１】
前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、２次板３３０の全ては、１次板３１０がダイ（図８Ｂなどを参照）の側面を形成するように、１次板３１０の片側にある。
【００２２】
図９、図１０などを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、２次板３３０は、２次板３３０の第１のサブセット３５０と、２次板３３０の第２のサブセット３５２とを含む。前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、第２のサブセット３５２における２次板３３０の少なくとも１つは、第１のサブセット３５０における２次板３３０の少なくとも１つよりも薄い。前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の別の態様において、第２のサブセット３５２における２次板３３０の各々は、第１のサブセット３５０における２次板３３０の各々よりも薄い。
【００２３】
図９〜図１１などを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、１次板３１０及び２次板３３０は、図１０などに図示するように、所定の３次元形状３６０を形成する。前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、２次板３３０の少なくとも１つは、１次板３１０と異なる外形を有し、２次板３３０の少なくとも２つは、板が複雑な３次元表面を形成し得るように、異なる外形を有する。
【００２４】
図９〜図１１などを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、ダイ３００はまた、所定の３次元形状３６０の実質的に平坦な表面３６２に沿って延在する位置合わせ溝３１６を含む。
【００２５】
図１１などを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、ダイ３００はまた、成形された断面を有する直線状の溝３１８を含み、直線状の溝は、２次板３３０の少なくとも１つに形成される。前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、直線状の溝３１８は、１次板３１０に形成される。一態様において、直線状の溝は、ダイ３００をプレス定盤（図示せず）上に設置するのを容易にするために使用される直線状のＴ字形溝であってもよい。
【００２６】
図１２、図１３などを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、ダイ３００は、上側ダイ部分３７０と下側ダイ部分３８０とを含む。上側ダイ部分３７０及び下側ダイ部分３８０は、別個のダイであり、上側ダイ部分３７０及び下側ダイ部分は、相補的な表面を含む。換言すれば、下側ダイ部分３８０は、上側ダイ部分３７０とは別体であり、上側ダイ部分３７０及び下側ダイ部分３８０は、相補的な形状に形成される。前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、溶接孔３３２は、相補的な表面３７８、３８８から（図１３などに参照符号ＭＩＮで示す）最小距離だけ隔てられる。最小距離ＭＩＮは、ダイ３００の相補的な表面の最終加工により、溶接孔３３２への不所望の突き抜けが生じないことを確実にするために、例えば、約１．７５インチ（４．４ｃｍ）〜２．２５インチ（５．７ｃｍ）とすることができる。更なる態様において、溶接孔３３２は、ダイ３００の相補的な表面から（図１３に参照符号ＭＡＸで示す）最大距離だけ隔てられる。最大距離ＭＡＸは、ダイ３００の動作中の１次板３１０及び２次板３３０の互いに対する撓みを低減するために、約２．２５インチ（５．７ｃｍ）〜２．５インチ（６．４ｃｍ）とすることができる。
【００２７】
図１３などを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、上側ダイ部分３７０は上端板３７２を含み、下側ダイ部分３８０は下端板３８２を含む。上端板３７２及び下端板３８２は、位置合わせ検査工具３９２を受け入れるように構成された位置合わせ溝３９０を含む。
【００２８】
前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、下側ダイ部分３８０は、材料素材を下側ダイ部分３８０に位置合わせ又は位置決めするための少なくとも１つの位置合わせ特徴部３８６を含む。
【００２９】
図４などを参照すると、本開示の一例は、ダイ３００の製造方法に関する。この方法は、所定の外形を有するように、１次板３１０及び２次板３３０を成形するステップと、ある方向に沿って２次板３３０に溶接孔３３２を形成するステップとを含み、互いに当接する２次板３３０の溶接孔３３２は、溶接孔３３２が形成される方向から見て重なり合わない。この方法はまた、溶接孔３３２内に位置する第１の溶接部３３４により、１次板３１０と１次板３１０に当接する少なくとも１つの２次板とを、且つ溶接孔３３２内に位置する第２の溶接部３３６により、互いに当接する２次板３３０を、所定の順序で結合することによりダイを組み立てるステップを含む。
【００３０】
図５に図示するように、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、１次板３１０及び２次板３３０を成形するステップが、板材５００から相補的な形状を形成するステップを含む。例えば、板材５００は、これらに限定されるものではないが、ウォータージェット切断、プラズマ切断、レーザー切断、又は従来の金属加工技術を含む種々の技術を使用して切断することができる。板材５００は、（図１２及び図１３などに図示する）ダイ３００の上側ダイ部分３７０及び下側ダイ部分３８０に対応し得る、第１の部分５１０及び第２の部分５２０に切断することができ、その結果、それらの板が相補的な形状を形成する。このようにダイ板を形成することにより、製造効率が向上し、ダイの寸法精度が高まり、原料の使用が低減される。
【００３１】
図５に図示するように、いくつかの例において、板材５００は、厚さが約０．５インチ（１．３ｃｍ）〜約３インチ（７．６ｃｍ）であるステンレス鋼板を含み得る。板材５００は、高さを約１０インチ（２５ｃｍ）〜３０インチ（７６ｃｍ）とすることができ、幅を約３０インチ（７６ｃｍ）〜１２０インチ（３０５ｃｍ）とすることができる。
【００３２】
図８Ａ及び図７などに示すように、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、２次板３３０は、１次板３１０の両側に溶接される。図８Ｂなどを参照すると、前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の別の態様において、２次板３３０は、１次板３１０がダイ３００の側面を形成するように、１次板３１０の片側に溶接される。
【００３３】
前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、ダイを組み立てるステップが、ダイの長さ寸法を定期的に測定して、ダイの長さ寸法が目的とする長さ寸法を上回る場合に、２次板３３０のうちの１つの厚さを減少させるステップを更に含む。再び図４を参照すると、ダイ３００の長さ寸法は、動作４３０にて、定期的に測定することができる。例えば、所定の数の２次板３３０をダイ３００に溶接した後に又はダイ３００が特定の寸法に達したときに、長さ寸法を測定することができる。動作４３５にて、ダイ３００の長さを設計仕様と比較することができる。動作４３５にて、ダイ３００の長さが公差の範囲内にある場合には、制御が動作４４５に移る。動作４４５にて、ダイ３００の組立が完成しない場合、動作４２５が繰り返され、別の２次板がダイ３００に溶接される。これに対して、動作４４５にて、ダイ３００が完成した場合、制御が動作４５０に移るが、この動作４５０は、所定の３次元形状３６０を加工して、外形表面３６４（図１１）を形成するステップを含む。
【００３４】
いくつかの例では、溶接前に板の歪みを低減するために、板３１０、３３０を溶接前に成形プレスで平坦化することができる。ダイ３００の組立は、第１の２次板３３０を１次板３１０の第１の側に溶接し、次に、第２の２次板３３０を１次板３１０の両側に溶接することにより開始することができる。位置合わせ溝３１６に嵌合する位置合わせ用の鍵部を有するプラットフォーム上に板３１０、３３０を装着することなどにより、溶接前に、位置合わせ溝３１６を使用して板３１０、３３０を位置合わせすることができる。板３１０、３３０は、溶接前に互いに固定することができる。第２の板３３０が１次板３１０の各側に溶接されると、溶接に起因するダイの歪みを低減するために、更なる２次板３３０が既存の２次板３３０に交互に溶接される。
【００３５】
前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、方法はまた、１次板３１０及び２次板３３０に位置合わせ溝３１６を形成するステップを含み、位置合わせ溝は、ダイ３００の実質的に平坦な部分に沿って延在する。位置合わせ溝３１６は、材料除去加工動作（例えば、研削又はフライス削り）などにより形成することができる。
【００３６】
前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、方法はまた、２次板３３０の少なくとも１つに直線状のＴ字形溝３１８を形成するステップを含み得る。前述及び／又は以下の例及び態様のいずれかの主題の少なくとも一部を含み得る、本開示の一態様において、直線状のＴ字形溝は、図１１に示すように、１次板３１０に形成される。
【００３７】
請求してもしなくてもよい、本開示による主題の例示的な非排他的例を、以下の条項Ａ１から条項Ｂ３７で提供する。
【００３８】
Ａ１．
１次板３１０と、
ある方向に沿って形成された貫通溶接孔３３２を備える２次板３３０とを備えるダイ３００であって、
隣り合う２次板３３０の前記貫通溶接孔３３２が、前記方向から見て重なり合わず、
前記１次板３１０が、前記貫通溶接孔３３２内に位置する第１の溶接部３３４により、前記１次板３１０に当接する少なくとも１つの２次板３３０に結合され、
互いに当接する前記２次板３３０が、前記貫通溶接孔３３２内に位置する第２の溶接部３３６により結合される、ダイ３００。
【００３９】
Ａ２．
前記１次板３１０が、前記２次板３３０のうちの２つの間にある、条項Ａ１に記載のダイ３００。
【００４０】
Ａ３．
側面を更に備え、前記１次板３１０が前記側面を形成する、条項Ａ１に記載のダイ３００。
【００４１】
Ａ４．
前記１次板３１０が溶接孔３３２を有さない、条項Ａ１からＡ３のいずれか一項に記載のダイ３００。
【００４２】
Ａ５．
前記方向が第１の方向３４０であり、互いに当接する前記２次板３３０の前記溶接孔３３２が、前記第１の方向３４０に実質的に垂直な前記第２の方向３４２に最小距離だけ隔てられる、条項Ａ１からＡ４のいずれか一項に記載のダイ３００。
【００４３】
Ａ６．
前記１次板３１０が、第１の側３２０と第２の側３２２とを備え、
第１の複数３３０Ａの前記２次板３３０が、前記１次板３１０の前記第１の側３２０にあり、
第２の複数３３０Ｂの前記２次板３３０が、前記１次板３１０の前記第２の側３２２にある、条項Ａ１、Ａ２、Ａ４、及びＡ５のいずれか一項に記載のダイ３００。
【００４４】
Ａ７．
前記２次板３３０の全てが、前記１次板３１０の片側にある、条項Ａ１及びＡ３からＡ５のいずれか一項に記載のダイ３００。
【００４５】
Ａ８．
前記２次板３３０が、前記２次板３３０の第１のサブセット３５０と、前記２次板３３０の第２のサブセット３５２とを備え、
前記第２のサブセット３５２における前記２次板３３０の少なくとも１つが、前記第１のサブセット３５０における前記２次板３３０の少なくとも１つよりも薄い、条項Ａ１からＡ７のいずれか一項に記載のダイ３００。
【００４６】
Ａ９．
前記第２のサブセット３５２における前記２次板３３０の各々が、前記第１のサブセット３５０における前記２次板３３０の各々よりも薄い、条項Ａ８に記載のダイ３００。
【００４７】
Ａ１０．
前記１次板３１０及び前記２次板３３０が、所定の３次元形状３６０を形成する、条項Ａ１からＡ９のいずれか一項に記載のダイ３００。
【００４８】
Ａ１１．
位置合わせ溝３１６を更に含み、前記所定の３次元形状３６０が、実質的に平坦な表面３６２を更に含み、前記位置合わせ溝３１６が、前記実質的に平坦な表面３６２に沿って延在する、条項Ａ１０に記載のダイ３００。
【００４９】
Ａ１２．
前記２次板３３０の少なくとも２つが異なる外形を有する、条項Ａ１１に記載のダイ３００。
【００５０】
Ａ１３．
前記２次板３３０の少なくとも１つが、前記１次板３１０と異なる外形を有する、条項Ａ１２に記載のダイ３００。
【００５１】
Ａ１４．
成形された断面を有する直線状の溝３１８を更に備え、前記直線状の溝３１８が、前記２次板３３０の少なくとも１つに形成される、条項Ａ１からＡ１３のいずれか一項に記載のダイ３００。
【００５２】
Ａ１５．
前記直線状の溝３１８が、前記１次板３１０に形成される、条項Ａ１４に記載のダイ３００。
【００５３】
Ａ１６．
ダイ３００が上側ダイ部分３７０と下側ダイ部分３８０とを備え、上側ダイ部分３７０及び下側ダイ部分３８０が別個のダイであり、上側ダイ部分３７０及び下側ダイ部分３８０が相補的な表面３７８、３８８を含む、条項Ａ１からＡ１５のいずれか一項に記載のダイ３００。
【００５４】
Ａ１７．
前記溶接孔３３２が、相補的な表面３７８、３８８から最小距離だけ隔てられる、条項Ａ１６に記載のダイ３００。
【００５５】
Ａ１８．
前記上側ダイ部分３７０が上端板３７２を備え、前記下側ダイ部分３８０が下端板３８２を備え、前記上端板３７２及び前記下端板３８２が、位置合わせ検査工具３９２を受け入れるように構成された位置合わせ溝３１６を備える、条項Ａ１６又はＡ１７に記載のダイ３００。
【００５６】
Ａ１９．
前記下側ダイ部分３８０が、材料素材を前記下側ダイ部分３８０に位置決めするための少なくとも１つの位置合わせ特徴部３８６を備える、条項Ａ１８に記載のダイ３００。
【００５７】
Ｂ２０．
ダイ３００の製造方法１００であって、
所定の外形を有するように、１次板３１０及び２次板３３０を成形するステップと、
ある方向に沿って前記２次板３３０に溶接孔３３２を形成するステップであって、互いに当接する前記２次板３３０の前記溶接孔３３２が、前記方向から見て重なり合わない、前記形成するステップと、
前記溶接孔３３２内に位置する第１の溶接部３３４により、前記１次板３１０と前記１次板３１０に当接する少なくとも１つの２次板３３０とを、且つ前記溶接孔３３２内に位置する第２の溶接部３３６により、互いに当接する前記２次板３３０を、所定の順序で結合することにより前記ダイ３００を組み立てるステップとを含む方法１００。
【００５８】
Ｂ２１．
前記１次板３１０及び前記２次板３３０を成形するステップが、板材５００から相補的な形状を形成するステップを含む、条項Ｂ２０に記載の方法１００。
【００５９】
Ｂ２２．
隣り合う２次板３３０の孔が、最小距離１インチだけ隔てられる、条項Ｂ２０又はＢ２１に記載の方法１００。
【００６０】
Ｂ２３．
前記２次板３３０が、前記１次板３１０の両側に溶接される、条項Ｂ２０からＢ２２のいずれか一項に記載の方法１００。
【００６１】
Ｂ２４．
前記２次板３３０が、前記１次板３１０の片側に溶接される、条項Ｂ２０からＢ２２のいずれか一項に記載の方法１００。
【００６２】
Ｂ２５．
前記１次板３１０が、前記ダイの側面を形成する、条項Ｂ２４に記載の方法１００。
【００６３】
Ｂ２６．
前記１次板３１０が、第１の側３２０と第２の側３２２とを備え、
第１の複数３３０Ａの２次板３３０が、前記１次板３１０の前記第１の側３２０にあり、
第２の複数３３０Ｂの２次板３３０が、前記１次板３１０の前記第２の側３２２にある、条項Ｂ２０からＢ２３のいずれか一項に記載の方法１００。
【００６４】
Ｂ２７．
前記ダイ３００を組み立てるステップが、前記ダイ３００の長さ寸法を定期的に測定して、ダイ３００の長さ寸法が目的とする長さ寸法を上回る場合に、２次板３３０のうちの１つの厚さを減少させるステップを更に含む、条項Ｂ２０からＢ２６のいずれか一項に記載の方法１００。
【００６５】
Ｂ２８．
前記２次板３３０が、前記２次板３３０の第１のサブセット３５０と、前記２次板３３０の第２のサブセット３５２とを更に備え、
前記第２のサブセット３５２における前記２次板３３０の少なくとも１つが、前記第１のサブセット３５０における前記２次板３３０の少なくとも１つよりも薄い、条項Ｂ２７に記載の方法１００。
【００６６】
Ｂ２９．
前記第２のサブセット３５２における全ての前記２次板３３０が、前記第１のサブセット３５０における全ての前記２次板３３０よりも薄い、条項Ｂ２８に記載の方法１００。
【００６７】
Ｂ３０．
前記１次板３１０及び前記２次板３３０が、所定の３次元形状３６０を形成する、条項Ｂ２０からＢ２９のいずれか一項に記載の方法１００。
【００６８】
Ｂ３１．
前記３次元形状３６０を加工して、外形表面を形成するステップ４５０を更に含む、条項Ｂ３０に記載の方法１００。
【００６９】
Ｂ３２．
前記１次板３１０及び前記２次板３３０に位置合わせ溝３１６を形成するステップを更に含み、位置合わせ溝３１６が、前記ダイ３００の実質的に平坦な部分に沿って延在する、条項Ｂ２０からＢ３２のいずれか一項に記載の方法１００。
【００７０】
Ｂ３３．
２次板３３０の少なくとも１つに直線状のＴ字形溝３１８を形成するステップを更に含む、条項Ｂ２０からＢ３２のいずれか一項に記載の方法１００。
【００７１】
Ｂ３４．
前記直線状のＴ字形溝３１８が、１次板３１０に形成される、条項Ｂ３３に記載の方法１００。
【００７２】
Ｂ３５．
前記ダイ３００が、上側ダイ部分３７０と、上側ダイ部分３７０とは別体である下側ダイ部分３８０とを備え、上側ダイ部分３７０及び下側ダイ部分３８０が相補的な形状に形成される、条項Ｂ２０からＢ３４のいずれか一項に記載の方法１００。
【００７３】
Ｂ３６．
前記上側ダイ部分３７０が第１の端板を備え、前記下側ダイ部分３８０が第２の端板を備え、前記第１の端板及び前記第２の端板が、位置合わせ検査工具３９２を受け入れるように構成された位置合わせ溝３１６を備える、条項Ｂ３５に記載の方法１００。
【００７４】
Ｂ３７．
前記下側ダイ部分３８０が、材料素材を前記下側ダイ部分３８０に位置合わせするための少なくとも１つの位置合わせ特徴部３８６を備える、条項Ｂ３５又はＢ３６に記載の方法１００。
【００７５】
様々な構成要素、特徴、及び機能性を含む、装置及び方法の異なる例及び態様が本明細書に開示されている。本明細書に開示した装置及び方法の種々の例及び態様が、本明細書に開示した装置及び方法の他の例及び態様のいずれかの構成要素、特徴、及び機能性のいずれかを任意の組み合わせで含み得、並びに、このような可能性の全てが本開示の精神及び範囲内にあるように意図されることを理解すべきである。
【００７６】
先の説明及びそれに関連する図面に提示した教示の利益を得ることで、この開示が属する技術分野の当業者には、開示した主題の多くの修正が明らかになるであろう。それゆえ、本開示は提供した具体的な例及び態様に限定されるものではなく、それらの変更が添付の特許請求の範囲の範囲内にあるように意図されることを理解されたい。その上、前述の開示及びそれに関連する図面では、要素及び／又は機能のある特定の例示的な組み合わせを説明しているが、当然のことながら、要素及び／又は機能の異なる組み合わせを、添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく実現することができる。本説明及び特許請求の範囲では、「結合された」及び「接続された」という用語が、それらの派生語と共に使用される場合がある。特定の例において、「結合された」は、２つ以上の要素が互いに直接、物理的に又は電気的に接触していることを示すために使用される場合がある。「結合された」は、２つ以上の要素が直接、物理的に又は電気的に接触していることを意味し得る。しかしながら、「結合された」は、２つ以上の要素が互いに直接接触していない場合もあるが、互いに協働又は相互作用し得ることも意味し得る。
【００７７】
本明細書において「一実施形態」又は「いくつかの実施形態」という場合、例に関連して説明する特定の特徴、構造、又は特性が、少なくとも実施態様に含まれることを意味する。本明細書の随所に「一例において」という表現が見られるが、全てが同一の例を指す場合もあれば、そうでない場合もある。
【００７８】
本開示の態様について、構造的特徴及び／又は方法論的作用に特有の文言で説明してきたが、請求する主題が、説明した具体的な特徴又は作用に限定されないことを理解されたい。むしろ、具体的な特徴及び作用は、請求する主題を実施する例示的な形態として開示される。
【符号の説明】
【００７９】
１００  航空機の製造及び保守点検方法、ダイ３００の製造方法
１０２  航空機
１０４  仕様及び設計
１０６  材料調達
１０８  構成要素及び部分組立品の製造（生産段階）
１１０  システム統合（生産段階）
１１２  認証及び搬送
１１４  就航中
１１６  整備及び保守点検
１１８  機体
１２０  システム
１２２  内部
１２４  推進システム
１２６  電気システム
１２８  油圧システム
１３０  環境システム
３００  ダイ
３１０  １次板
３１２  第１の側
３１４  第２の側
３１６  位置合わせ溝
３１８  直線状の溝、直線状のＴ字形溝
３２０  第１の側
３２２  第２の側
３３０  ２次板
３３０Ａ  第１の複数の２次板
３３０Ｂ  第２の複数の２次板
３３２  溶接孔
３３４  第１の溶接部
３３６  第２の溶接部
３４０  第１の方向
３４２  第２の方向
３５０  第１のサブセット
３５２  第２のサブセット
３６０  所定の３次元形状
３６２  実質的に平坦な表面
３６４  外形表面
３７０  上側ダイ部分
３７２  上端板
３７８  相補的な表面
３８０  下側ダイ部分
３８２  下端板
３８６  位置合わせ特徴部
３８８  相補的な表面
３９０  位置合わせ溝
３９２  位置合わせ検査工具
４５０  ステップ
５００  板材
５１０  第１の部分
５２０  第２の部分
ＭＡＸ  最大距離
ＭＩＮ  最小距離
【図１】
2015112643.tif 000003
【図２】
2015112643.tif 000004
【図３】
2015112643.tif 000005
【図４】
2015112643.tif 000006
【図８Ａ】
2015112643.tif 000007
【図８Ｂ】
2015112643.tif 000008
【図５】
2015112643.tif 000009
【図６】
2015112643.tif 000010
【図７】
2015112643.tif 000011
【図９】
2015112643.tif 000012
【図１０】
2015112643.tif 000013
【図１１】
2015112643.tif 000014
【図１２】
2015112643.tif 000015
【図１３】
2015112643.tif 000016
【外国語明細書】
2015112643000001.pdf