(57)【要約】  ラミネート時に圧力を加えるための補助ツールと、この利用に関する方法が説明される。１実施形態ではラミネート時に圧力を加えるための当て板が、第１角部分と第２角部分との間に配置される基底部分を含む。基底部分は休止状態では湾曲した形状を有することが可能であるが、ラミネートの際に圧力を受けると平坦な形状へと移行する。基底部分の平坦な形状への移行により、第１および第２角部分は外側へまた基底部分から離れるように動かされる。こうして、対応するメス型の金型表面の角領域へラミネート材料を押圧するために当て板を使用することが可能である。
2008514452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１角部分と第２角部分との間に配置される基底部分を備える当て板であって、基底部分が休止状態では湾曲した形状を有するが、ラミネートの際に圧力を受けると平坦な形状に移行し、基底部分の平坦な形状への移行により第１および第２角部分が基底部分に対して外側へ動かされる、ラミネート時に圧力を加えるための当て板。
【請求項２】
当て板が休止状態にある場合、基底部分が反っている、請求項１に記載の当て板。
【請求項３】
当て板が休止状態にある場合、基底部分が第１方向へ湾曲し、第１角部分が第２方向へ湾曲している、請求項１に記載の当て板。
【請求項４】
基底部分が第１曲率半径を有し、第１角部分が第２曲率半径を有し、当て板が休止状態にある場合は第２曲率半径が第１曲率半径より小さい、請求項１に記載の当て板。
【請求項５】
基底部分が弾性的に可動である、請求項１に記載の当て板。
【請求項６】
基底部分が、非平坦な表面を有する外面部分を含む、請求項１に記載の当て板。
【請求項７】
基底部分が、複数の溝を有する外面部分を含む、請求項１に記載の当て板。
【請求項８】
基底部分が、複数のリッジを有する外面部分を含む、請求項１に記載の当て板。
【請求項９】
基底部分および第１および第２角部分が、単一の金属板から形成される、請求項１に記載の当て板。
【請求項１０】
基底部分および第１および第２角部分が単一のプラスチック材から形成される、請求項１に記載の当て板。
【請求項１１】
金型表面の複合ラミネートに対向するように構成される外面部分と、
非平坦な表面を有する外面部分と、
を備える、ツールの金型表面上のラミネートに圧力を加えるための当て板。
【請求項１２】
外面部分が複数の溝を含む、請求項１１に記載の当て板。
【請求項１３】
外面部分が複数のリッジを含む、請求項１１に記載の当て板。
【請求項１４】
非平面状の基底部分をさらに備え、外面部分が非平面状の基底部分上に形成される、請求項１１に記載の当て板。
【請求項１５】
金型表面の側方領域に近接して配置されるように構成される基底部分と、
金型表面の移行領域に近接して配置されるように構成される角部分と、を備える補助ツールであって、金型表面の側方領域に向かって基底部分を撓ませることにより、角部分を基底部分から離れるように金型表面の移行領域へ向かって動かす、金型表面上のラミネートに圧力を加えるための補助ツール。
【請求項１６】
基底部分が、金型表面の側方領域に対向するように構成される反り表面部分を含み、基底部分を金型表面の側方領域に向かって撓ませることにより、反り表面部分を側方領域に対して平坦にさせる、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項１７】
基底部分が、第１方向へ湾曲する第１表面部分を含み、角部分が、第１方向と反対の第２方向へ湾曲する第２表面部分を含む、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項１８】
基底部分および角部分が、単一の金属板からなる２つの部分である、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項１９】
基底部分および角部分が、単一のプラスチック材からなる２つの部分である、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項２０】
基底部分および角部分が、単一の真空成形熱可塑性材料からなる２つの部分である、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項２１】
基底部分および角部分が、単一の回転成形熱可塑性材料からなる２つの部分である、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項２２】
基底部分が、非平坦な表面を有する外面部分を含む、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項２３】
基底部分が、複数の溝を有する外面部分を含む、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項２４】
基底部分が、複数のリッジを有する外面部分を含む、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項２５】
角部分が、金型表面の第１移行領域に近接して配置されるように構成される第１角部分であり、補助ツールがさらに、金型表面の第２移行領域に近接して配置されるように構成される第２角部分を備え、基底部分を金型表面の側方領域へ向かって撓ませることにより、第１角部分が第１移行領域へ向かって、第２角部分が第２移行領域へ向かって動かされる、請求項１５に記載の補助ツール。
【請求項２６】
積層を支持するよう構成される金型表面を有するツールであって、金型表面が移行領域に近接する側方領域を有するツールと、
金型表面上の積層に圧力を加えるための補助ツールと、を備えるシステムであって、補助ツールが、
金型表面の側方領域に近接して配置されるように構成される基底部分と、
金型表面の移行領域に近接して配置されるように構成される角部分と、を備え、基底部分を金型表面の側方領域へ向かって撓ませることにより、角部分が金型表面の移行領域へ向かって動かされる、
複数の層を一体化してラミネートするためのシステム。
【請求項２７】
ツールがメス型である、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
金型表面の移行領域が第１移行領域であり、金型表面がさらに、第１移行領域から離間する第２移行領域を備え、金型表面の側方領域が第１移行領域と第２移行領域との間に配置されている、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２９】
補助ツール上に配置されるように構成され、少なくとも部分的に真空排気される密封層をさらに備える、請求項２６に記載のシステム。
【請求項３０】
補助ツール上に配置されるように構成され、少なくとも部分的に真空排気される密封層をさらに備え、密封層の真空排気により、補助ツールの基底部分がツール表面の側方領域に向かって撓む、請求項２６に記載のシステム。
【請求項３１】
ツールの金型表面が、複数の繊維積層を支持するように構成されており、システムがさらに、金型表面に作動的に連結され、繊維積層に樹脂を注入するよう構成される樹脂注入システムを備える、請求項２６に記載のシステム。
【請求項３２】
補助ツール上に配置されるように構成され、少なくとも部分的に真空排気される密封層であって、密封層の真空排気により補助ツールの基底部分がツール表面の側方領域に向かって撓む密封層と、
金型表面に作動可能に連結される樹脂注入システムであって、密封層が真空排気された後に繊維積層に樹脂を注入するように構成される樹脂注入システムと、
をさらに備え、ツールの金型表面が複数の繊維積層を支持するように構成されている請求項２６に記載のシステム。
【請求項３３】
概ね弓状の形を有する第１位置と、概ね平坦な形状を有する第２位置との間で可動である基底部分と、
基底部分に取り付けられる角部分であって、基底部分が第１位置にある場合の第３位置と、基底部分が第２位置にある場合の第４位置との間で基底部分と共に可動であり、第４位置が第３位置より外側に配置されている角部分と、
を備える、金型表面上の材料に圧力を加えるための補助ツール。
【請求項３４】
基底部分および角部分が一体的な材料からなる２つの部分である、請求項３３に記載の補助ツール。
【請求項３５】
複数の繊維をツールの金型表面上に配置することと、
当て板の湾曲した基底部分を繊維の第１部分上に配置することと、
繊維の第１部分に対して基底部分を平坦化し、繊維の第２部分を金型表面の移行領域に対して圧縮するために、当て板の湾曲した基底部分を金型表面の側方領域に向かって押圧することと、
を備える、部品の製造方法。
【請求項３６】
当て板上に密封層を配置することをさらに備え、当て板の基底部分を金型表面の側方領域に向かって押圧することが、密封層と金型表面との間から少なくとも一部の空気を除去することを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
当て板の湾曲した基底部分が金型表面の側方領域に向かって押圧される際に、複数の繊維に樹脂を注入するため、当て板と金型表面との間に樹脂を流すことをさらに備える、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
当て板上に密封層を配置することと、
密封層と金型表面との間から少なくとも一部の空気を除去した後に、当て板と金型表面との間に樹脂を流すことと、
をさらに備える、請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
請求項３５に記載の方法により製造された繊維強化樹脂部品。
【請求項４０】
航空機構造に取り付けられるように構成される外面を有する、請求項３９に記載の繊維強化樹脂部品。
【請求項４１】
部品の形状に繊維積層を支持するための金型手段と、
繊維積層の第１部分を金型手段の平面部分に対して圧縮するための第１手段と、
繊維積層の第１部分を金型手段の平面部分に対して圧縮するための第１手段に対応して
、繊維積層の第２部分を金型手段の湾曲部分に対して圧縮するための第２手段と、
を備える、複数の繊維積層を一体化してラミネートするためのシステム。
【請求項４２】
金型手段上の繊維積層に対して空気圧を加えるための真空排気手段をさらに備え、第１手段が真空排気手段に対応する、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４３】
金型手段が、積層部品の外側モールドラインを形成する手段を含む、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４４】
繊維積層に樹脂を注入する手段をさらに備える、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４５】
金型手段が、繊維積層を航空機部品の形状に支持する手段を含む、請求項４１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
以下の開示は主に、複合部品の製造、より詳細にはメス型に繊維強化樹脂材料をラミネートするための装置、システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
繊維強化樹脂材料または一般に知られる「複合材料」は、高い重量比強度および耐食性等、従来の金属材料に比べ多くの長所を有する。従来の複合材料には通常、ガラス、カーボンまたは織布および／または不織布の形態のポリアラミド繊維が含まれる。原材料段階では、繊維は予め樹脂含浸されるか、または乾燥状態のままであることが可能である。乾燥状態では、金型表面に配置された後に繊維に樹脂が注入されることが可能である。樹脂を硬化し、ラミネートを金型の形に固めるために、金型表面の樹脂含浸繊維に熱および／または圧力が加えられることが可能である。熱および圧力は、炉、オートクレーブ、加熱された平坦なまたは曲線状の成型ツール、または真空バッグの使用を含む複数の方法の組み合わせにより加えられることが可能である。
【０００３】
複合部品は、メス型およびオス型両方の上に上述の方法により形成可能である。オス型では、繊維積層は、部品の内側モールドラインを形成する外側金型表面に配置される。オス型上のレイアップに積層を加えることにより、部品の厚さが増し外側モールドラインが変わるが、内側モールドラインは変わらないままである。反対にメス型では、繊維積層は、部品の外側モールドラインを形成する内側金型表面に配置される。メス型のレイアップに積層を加えることにより、部品の厚さが増し、内側モールドラインが変わるが、外側モールドラインは変わらないままである。
【０００４】
外側モールドライン（すなわち外側表面）が厳密に管理されることを可能にするため、合わせ面が部品の外側に配置される場合は、メス型が望ましい。メス型（「外側モールドラインツール」とも言われる）は、外側寸法が同じであるが厚さが異なる複数の部品を作成する際にも望ましい。たとえば航空機の機体は、外側寸法は同じであるが厚さが異なる複数のフレームを有することが多い。この場合、メス型では外側寸法を変えずに厚さを変更することが可能であるため、これらのフレームは全て１つのメス型により製造することが可能である。航空機が将来的に大きくなると、フレームをさらに厚くすることが必要になるが、これは金型を変えることなく達成可能である。反対にオス型が使用される場合は、異なるフレーム厚さ毎に個別の金型が必要になる。
【０００５】
しかし、メス型を用いて複合部品を製造する際に生じる問題は、金型表面の内半径で繊維積層がブリッジする、および／またはしわになる傾向があることである。たとえば図１は従来技術によるメス型１０２の一部分に積層された繊維材料１１０の断面端図を示す。メス型１０２は、第２側方領域１０５から湾曲領域１０６の分だけ離間する第１側方領域１０３を有する内側金型表面１０４を含む。繊維材料１１０上には真空バッグ１２０が配置され、繊維材料１１０を金型表面１０４に対して押圧するよう真空排気される。真空バッグ１２０が排気されると、外気圧が、繊維材料１１０の湾曲領域１０６への動きに抗して繊維材料１１０を側方領域１０３および１０５に対して強固に押圧する。この抵抗により、繊維材料１１０に湾曲領域１０６をブリッジさせることになり、この領域の繊維密度を低減させてしまう。この領域における繊維密度の低下は、完成部品の構造的完全性を低下させてしまう可能性がある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
概要
本発明は主に、複合部品およびその他のラミネート部品をメス型を用いて製造するための装置、システムおよび方法に関する。本発明の１態様に係り構成される当て板は、第１角部分と第２角部分との間に配置される基底部分を含む。本開示において「当て板」とは、ラミネートの際に圧力を加えるために構成される器具または部材の基底一般のことを指す。当て板の基底部分は、休止状態では湾曲した形状を有するが、ラミネートの際に圧力を受けると平坦な形状へ移行する。このようにして基底部分を平坦にすることにより、第１および第２角部分が外側へ、基底部分から離れるように動かされる。
【０００７】
本発明の別の実施形態に係るラミネート材製造システムは、ラミネート材を支持するよう構成される金型表面を有するツールを含む。金型表面は、第１移行領域と第２移行領域との間に配置される側方領域を含むことが可能である。このシステムはさらに、金型表面上のラミネート材に圧力を加えるよう構成される当て板を含むことが可能である。当て板は、第１角部分と第２角部分との間に配置される湾曲した基底部分を含むことが可能である。当て板の基底部分を金型表面の側方領域に対して押圧することにより、基底部分が平坦になり、第１および第２角部分が外側へ、それぞれ金型表面の第１および第２移行領域へ向かって動かされる。
【０００８】
本発明のさらに別の態様に係る繊維強化樹脂部品の製造方法は、ツールの金型表面上に複数の繊維を配置することと、当て板の湾曲基底部分を繊維の第１部分上に配置することとを含む。この方法はさらに、湾曲した基底部分を金型表面の側方領域に向かって押圧することを含む。このようにして湾曲した基底部分を押圧することにより、基底部分が繊維の第１部分に対して平坦化され、繊維の第２部分を金型表面の移行領域に対して圧縮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
詳細な説明
以下の開示では、複合部品を製造するための装置、システムおよび様々な方法について説明する。本発明の様々な実施形態を詳細に理解するために、以下の説明および図２Ａから４において特定の詳細について述べられている。しかし、複合部品および複合部品の製造に関連性があり公知である構造およびシステムに関するその他の詳細は、本発明の様々な実施形態の説明を不必要にあいまいにすることを避けるために、以下の開示には記載されていない。
【００１０】
図面に示される細部、寸法、角度およびその他の特徴の多くは、本発明の特定の実施形態を例示するためだけのものである。したがって、その他の実施形態は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、異なる細部、寸法、角度および特徴を有することが可能である。さらに、以下に説明される細部の一部がない場合にも別の実施形態を実施することは可能である。
【００１１】
図面では同一の参照符号は、同一のまたは少なくとも概ね類似の要素を示している。特定の要素に関する説明を容易にするために、符号の最上位の桁は、その要素が初めに登場する図面の番号である。たとえば、要素２３０は、図２を参照して初めて登場し説明される。
【００１２】
図２は、本発明の１実施形態に係る、複数の繊維積層２１０を合わせてラミネートするための製造システム２００の分解等角投影図である。本実施形態の１態様では、製造システム２００は、ラミネート時に繊維積層２１０を支持するよう構成される金型表面２０４
を有するメス型２０２を含む。金型表面２０４は、第２側方領域２０５から第１移行領域２０６ａの分だけ離間している第１側方領域２０３と、第２側方領域２０５から第２移行領域２０６ｂの分だけ離間している第３側方領域２０７とを含むことが可能である。図示される実施形態では、移行領域２０６は内半径を規定する面を含む。しかし他の実施形態では、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、移行領域２０６が別の形状を有することが可能である。この形状にはたとえば、傾斜面、部分的に傾斜している面、ならびに、楕円、長円、その他の湾曲構成要素を有する湾曲した面を含むことが可能である。
【００１３】
本実施形態の別の態様では、製造システム２００はさらに、剥離層２３０と、フロー媒体２４０と、当て板２５０とを含むことが可能である。剥離層２３０は、繊維積層２１０とフロー媒体２４０との間の分離体として使用される。当技術分野で周知の様々な材料がこの目的に適しており、これにはエポキシ樹脂やその他の樹脂に結合しない材料、すなわちフッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、高密度ポリエチレンおよびナイロンのような材料が含まれる。
【００１４】
フロー媒体２４０は、繊維積層が当て板２５０と金型表面２０４との間に挟まれる際に、繊維積層２１０における樹脂の拡散を容易にする平坦でない表面を有することが可能である。たとえば１実施形態では、フロー媒体２４０は外面上に形成される複数の溝を有することが可能である。別の実施形態では、フロー媒体はグリッドまたはその他のパターンで配置される複数のリッジを含むことが可能である。さらに別の実施形態では、フロー媒体２４０は、スクリーン、メッシュ、織物状および／またはその他の多孔性材料から形成可能である。フロー媒体２４０のこれらの実施形態は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン、ポリエステル、熱可塑性物質およびポリ塩化ビニルを含む様々な材料から製造することが可能である。
【００１５】
当て板２５０は、第１角部分２５２ａと第２角部分２５２ｂとの間に配置される基底部分２５３を有する補助ツールである。図示される実施形態では、基底部分２５３は、２つの角部分２５２の間を延伸する湾曲した、または反っているウェブ部分を含む。別の実施形態では当て板２５０は、これよりも直線的な別の形状などの、その他の形状を有することが可能である。たとえば別の実施形態では、基底部分２５３は、逆転したＶ字形または部分的に逆転したＶ字形を有することが可能である。
【００１６】
基底部分２５３は、金型表面２０４の第２側方領域２０５に近接して配置されるように構成される。第１角部分２５２ａは、金型表面２０４の第１移行領域２０６ａに近接して配置されるように構成され、第２角部分２５２ｂは、第２移行領域２０６ｂに近接するように構成される。当て板２５０がツール２０２上に前述の通り配置されると、密封層２２０が当て板２５０上に配置され真空排気される。以下により詳細に説明するように、この結果生じる圧力により、基底部分２５３が繊維積層２１０に対して平坦にされ、この層を金型表面２０４に向かって押圧する。別の実施形態では、基底部分２５３を繊維積層２１０に対して平坦にするために、別の形の圧力、たとえば機械的および／または手動による圧力が使用可能である。
【００１７】
当て板２５０は、外圧を受けると撓むいくつもの適切な材料から製造することが可能である。こうした材料には、ある撓み範囲において弾性的な挙動を有する材料を含むことが可能である。たとえば１実施形態では、当て板２５０はステンレス鋼のような薄板金属から形成されることが可能である。別の実施形態では、当て板２５０は、回転成型工程、真空成形工程、および／またはその他の公知の工程を用いて熱可塑性材料から形成可能である。熱可塑性材料を使用する長所の１つは、成形が容易であり、コストが比較的低いことである。その結果、著しくコストがかかることなく、当て板２５０を一度使用した後に廃棄可能である。
【００１８】
本発明の実施形態に係り製造システム２００は、初期段階では乾燥状態の、または予め樹脂含浸される繊維積層をラミネートするのに使用されることが可能である。繊維積層２１０が初め乾燥している場合、製造システム２００は、積層２１０が金型表面２０４、たとえば「プリフォーム」上に配置された後に積層２１０に樹脂を注入するために樹脂注入システム２６０を含むことが可能である。この実施形態では、樹脂注入システム２６０は、樹脂充填容器２６２と、樹脂排出容器２６４とを含むことが可能である（図２に概略的に示される。原寸に比例せず。）以下により詳細に説明するように、充填容器２６２からの樹脂は、メス型２０２の一方の側に向かって配置される多孔性の流入管２６６を介して積層２１０内へ流入する。続いて余剰の樹脂は積層２１０から流出し、メス型２０２の他方の側に向かって配置される多孔性の流出管２６８を介して排出容器２６４内へ流れる。
【００１９】
図３Ａおよび３Ｂは、図２を参照して上記で説明された製造システム２００を用いて複合部品を製造するための方法の様々な段階を示す等角投影図であり、図３Ｃおよび３Ｄはその断面端図である。まず図３Ａを参照すると、この図はメス型２０２の金型表面２０４上に配置された後の繊維積層２１０を示している。図３Ｂでは、繊維積層２１０上に剥離層２３０が置かれ、さらにフロー媒体２４０が剥離層２３０上に置かれている。次に、当て板２５０がフロー媒体２４０上に配置され、これにより基底部分２５３が金型表面２０４の第２側方領域２０５に近接して配置され、第１および第２角領域２５２ａおよび２５２ｂがそれぞれ第１および第２移行領域２０６ａおよび２０６ｂに近接して配置される。続いて図３Ｃを参照すると、当て板２５０上に密封層２２０が置かれ、当技術分野において公知の適切な方法により、ツール２０２の外周に沿って密封されている。次に、当て板２５０を繊維積層２１０に対して圧縮するために、密封層２２０下の空間の排気が行われる。
【００２０】
図３Ｄは、密封層２２０が排気された後の製造システム２００を示す。図示されるように、結果として生じる外圧により、当て板２５０の基底部分２５３が下方へ撓み、繊維積層２１０を金型表面２０４の第２側方領域２０５に対して圧縮する。このように基底部分２５３を下方へ撓ませることにより、角部分２５２が外側に、対応する金型表面２０４の移行領域２０６へ向かって動かされる。角部分２５２は、繊維がこの領域でブリッジおよび／またはしわになることを回避するのに十分な力で繊維積層２１０を移行領域２０６へ押圧する。これにより、上述のように当て板２５０の使用するのは、完成した部品が移行領域において十分な繊維／樹脂密度を有することを保証するために有用である。
【００２１】
上述のように、製造システム２００は、予め含浸される繊維積層、および初めは乾燥状態である繊維積層いずれをもラミネートするための多様な実施形態に使用可能である。予め含浸される積層が使用される場合、上述の通り金型表面２０４に対して圧縮された後に積層に樹脂を含浸させる必要はない。こうした実施形態では、繊維積層２１０は熱および／または圧力を加えて圧縮した後に適切な炉またはオートクレーブにて硬化されることが可能である。
【００２２】
または、繊維積層２１０が初め乾燥状態である場合、様々な方法で実施段階において積層に樹脂を注入することが可能である。１方法ではたとえば、繊維積層２１０はまず、図３Ａから３Ｄを参照して先に説明されたように金型表面２０４に対して圧縮される。次に、バルブ２６０が閉じられ、樹脂排出容器２６４が、たとえば０ＰＳＩＡから約２ＰＳＩＡの第１圧力Ｐ１まで排気される。樹脂充填容器２６２は、たとえば大気圧である第２圧力Ｐ２、すなわち約１４．７ＰＳＩＡで維持される。続いてバルブ２６０が開かれ、排出容器２６４と充填容器２６２との間の圧力差により、樹脂が充填容器２６２から圧縮された繊維積層２１０（すなわち「プリフォーム」）へ流入管２６６を介して流される。樹脂が繊維積層２１０に拡散すると、流出管２６８を介して排出容器２６４へ流れる。
【００２３】
上述のように樹脂を繊維積層２１０に流す際に発生し得る短所は、積層２１０が飽和すると、積層２１０内の樹脂圧力が外圧と均等になる傾向があることである。その結果、硬化の際に繊維積層２１０を適切に圧縮するためには外圧だけでは不十分になってしまう。この問題を回避する１つの方法は、樹脂注入後および硬化時に当て板２５０に外力を加えるための補助的な機械的装置（図示せず）を使用することである。別の方法は、樹脂注入工程後に密封層２２０を再度真空排気することである。
【００２４】
上述の圧力均等化の問題を回避するさらに別の方法は、樹脂充填容器２６２を樹脂注入工程の際に、大気圧まで上昇させずに一部減圧しておくことである。１実施形態ではたとえば、充填容器２６２は、大気圧の半分、たとえば約７ＰＳＩＡに減圧しておくことが可能であり、その際樹脂排出容器２６４は、初めにたとえば０ＰＳＩＡから約２ＰＳＩＡに排気されることが可能である。こうして、樹脂注入工程後および硬化時に、繊維積層２１０には約７ＰＳＩＡの外圧が掛けられる。
【００２５】
上述の充填および排出容器の様々な圧力は例として示されるものである。別の実施形態では、これらの圧力の１つまたは複数、および／または生じる圧力の差の１つまたは複数は、本発明の精神や範囲から逸脱することなく、これと異なることが可能である。
【００２６】
繊維積層に樹脂を注入する適切な方法は、「制御大気圧樹脂注入」と題され、２００３年５月２８日にＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ０３／１６７９４として提出され、参照することによりその全体がここに組み込まれる、同時係属の米国特許出願第１０／４８５，７２５号に詳細に説明されている。さらに、ラミネート時における積層材料に圧力を加えるための様々な機械的、空気圧式および／または油圧式装置は、「メス型を用いて複合部品を製造するための方法およびシステム」と題され、２００４年６月２６日に出願され、参照することによりその全体がここに組みまれる同時係属の米国特許出願（代理人整理番号第０３００４．８１４１ＵＳ００号）に開示されている。
【００２７】
図４は、本発明の別の実施形態に係り構成される当て板４５０の等角投影図である。当て板４５０の多くの態様は、図２から３Ｄを参照して先に説明された当て板２５０の構造および機能と少なくも概ね類似であることが可能である。しかしこの実施形態の１態様では、当て板４５０は平坦でない（すなわち非平滑の）表面を有する外側部分４７０を含む。たとえば図示される実施形態では、外側部分４７０はグリッド状に配置される複数のリッジ４７２を含む。別の実施形態では外側部分４７０は、グリッドまたはその他のパターンで配置される複数の溝を有することが可能である。さらに別の実施形態では、外側部分４７０は、平坦でない表面をなす別の特徴を含むことが可能である。このような特徴にはたとえば、隆起、流路、突起、リブ、穿孔等が含まれる。
【００２８】
当て板４５０の１つの特徴は、図２を参照して先に説明されたフロー媒体２４０と類似の方法で、圧縮された繊維積層において樹脂の拡散がリッジ４７２により容易にされることが可能であることである。この特徴の１つの長所は、特定の実施形態では当て板４５０を用いてラミネートを行う際にフロー媒体２４０を設けないことが可能であることである。フロー媒体を設けないことにより、コストを低減し、製造工程を簡素化することが可能である。
【００２９】
以上にて本発明の特定の実施形態が例示的な目的で説明されたが、様々な改良が本発明の精神および範囲を逸脱することなく実施可能である。たとえば特定の実施形態に関連して説明された発明の態様は、別の実施形態において組み合わされる、または除去されることが可能である。さらに、本発明の特定の実施形態に関する長所はこれらの実施形態の関連において説明されたが、これらの長所は別の実施形態でも示され、ある実施形態におい
ては必ずしもこの長所を示さずとも本発明の範囲に入ることも可能である。したがって、添付の請求項に規定されない限り本発明は限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】従来技術による、繊維材料をメス型にラミネートするシステムの断面端図である。
【図２】本発明の１実施形態に係る、メス型に材料をラミネートするシステムの分解等角投影図である。
【図３Ａ】本発明の１実施形態に係る、ラミネート部品の製造方法における様々な段階を示す等角投影図および断面端図である。
【図３Ｂ】本発明の１実施形態に係る、ラミネート部品の製造方法における様々な段階を示す等角投影図および断面端図である。
【図３Ｃ】本発明の１実施形態に係る、ラミネート部品の製造方法における様々な段階を示す等角投影図および断面端図である。
【図３Ｄ】本発明の１実施形態に係る、ラミネート部品の製造方法における様々な段階を示す等角投影図および断面端図である。
【図４】本発明の１実施形態に係る、ラミネートに圧力を加えるための当て板の等角投影図である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年11月8日(2007.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１角部分と第２角部分との間に配置される基底部分を備える当て板であって、基底部分が休止状態では湾曲した形状を有するが、ラミネートの際に圧力を受けると平坦な形状に移行し、基底部分の平坦な形状への移行により第１および第２角部分が基底部分に対して外側へ動かされる、ラミネート時に圧力を加えるための当て板。
【請求項２】
当て板が休止状態にある場合、基底部分が反っている、請求項１に記載の当て板。
【請求項３】
当て板が休止状態にある場合、基底部分が第１方向へ湾曲し、第１角部分が第２方向へ湾曲している、請求項１に記載の当て板。
【請求項４】
基底部分が第１曲率半径を有し、第１角部分が第２曲率半径を有し、当て板が休止状態にある場合は第２曲率半径が第１曲率半径より小さい、請求項１に記載の当て板。
【請求項５】
基底部分が弾性的に可動である、請求項１に記載の当て板。
【請求項６】
基底部分が、非平坦な表面を有する外面部分を含む、請求項１に記載の当て板。
【請求項７】
基底部分が、複数の溝を有する外面部分を含む、請求項１に記載の当て板。
【請求項８】
基底部分が、複数のリッジを有する外面部分を含む、請求項１に記載の当て板。
【請求項９】
基底部分および第１および第２角部分が、単一の金属板から形成される、請求項１に記載の当て板。
【請求項１０】
基底部分および第１および第２角部分が単一のプラスチック材から形成される、請求項１に記載の当て板。
【請求項１１】
金型表面の複合ラミネートに対向するように構成される外面部分と、
非平坦な表面を有する外面部分と、
を備える、ツールの金型表面上のラミネートに圧力を加えるための当て板。
【請求項１２】
外面部分が複数の溝を含む、請求項１１に記載の当て板。
【請求項１３】
外面部分が複数のリッジを含む、請求項１１に記載の当て板。
【請求項１４】
非平面状の基底部分をさらに備え、外面部分が非平面状の基底部分上に形成される、請求項１１に記載の当て板。
【国際調査報告】
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