(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合構造物（１０２）の空隙率（１６８）を低減するための方法であって、
表面（１５３）の上に第１複合材料層（１５２）を適用するステップと、
前記第１複合材料層（１５２）の上全体に、位置調整ファブリック（１４４）、繊維ガラス層（１４６）、バッキーペーパー（１４８）、ナノ材料層（１５０）、ナイロン層、およびポリエステル繊維層のうち少なくとも１つを含む通気層を適用するステップと、
前記通気層の上に第２複合材料層（１５４）を適用するステップであって、前記第１複合材料層（１５２）、前記通気層、及び前記第２複合材料層（１５４）が前記複合構造物（１０２）のための複合レイアップ（１０４）を形成する、第２複合材料層（１５４）を適用するステップと、
前記複合レイアップ（１０４）を硬化するために、熱及び圧力のうちの少なくとも１つを前記複合レイアップ（１０４）に適用するステップと
を含み、
前記複合レイアップ（１０４）の硬化時に任意の種類の流体（１３２）が前記複合レイアップ（１０４）から漏れ出すことができるようにするため、前記通気層が任意の数の経路（１３０）を提供し、
前記通気層のエッジ（４０８）が前記第１複合材料層（１５２）の第１エッジ（６０４）及び前記第２複合材料層（１５４）の第２エッジ（７０６）を越えて延在し、且つ前記複合レイアップ（１０４）の硬化時に前記任意の種類の流体（１３２）が前記複合レイアップ（１０４）から漏れ出すことが可能となるように、任意の数の経路（１３０）のうちの１つの経路が前記通気層のエッジ群（４０８）のうちの１つのエッジから前記通気層のエッジ群（４０８）のうちの別のエッジまで延在する、方法。
【請求項２】
適用済み複合材料層（１６３）の上に付加通気層（１６２）を適用するステップと、
前記付加通気層（１６２）の上に付加複合材料層（１６４）を適用するステップと、
選択された数の複合材料層（１２０）が積層されて前記複合レイアップ（１０４）を形成するまで、適用済み複合材料層（１６３）の上に前記付加通気層（１６２）を適用するステップと前記付加通気層（１６２）の上に前記付加複合材料層（１６４）を適用するステップを反復するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記通気層が第１通気層（１５８）であって、且つ
前記第２複合材料層（１５４）の上に第２通気層（１６０）を適用するステップと、
前記第２通気層（１６０）の上に第３複合材料層（１５６）を適用するステップであって、前記第１複合材料層（１５２）、前記第１通気層（１５８）、前記第２複合材料層（１５４）、前記第２通気層（１６０）、及び前記第３複合材料層（１５６）が前記複合構造物（１０２）のための前記複合レイアップ（１０４）を形成し、且つ前記第１通気層（１５８）及び前記第２通気層（１６０）が前記複合構造物（１０２）の前記空隙率（１６８）を低減するように構成されている、第３複合材料層（１５６）を適用するステップと
をさらに含む、請求項１又は請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記任意の種類の流体（１３２）が、空気（１３６）、水分（１４２）、化学物質（１３８）、及び揮発性ガス（１４０）のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記複合構造物（１０２）を形成するために前記複合レイアップ（１０４）を硬化するステップをさらに含み、任意の種類の流体（１３２）が前記複合レイアップ（１０４）の硬化時に前記複合構造物（１０２）の前記空隙率（１６８）が低減されるように前記通気層によって形成される任意の数の経路（１３０）から漏れ出す、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
部分的に硬化した複合レイアップを形成するために前記複合レイアップ（１０４）を部分的に硬化するステップと、
前記部分的に硬化した複合レイアップを再加工位置に配置するステップと、
前記複合構造物（１０２）を形成するために前記部分的に硬化した複合レイアップを完全に硬化するステップをさらに含み、前記複合構造物が複合パッチ（１０３）である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
複数の複合材料層（１２０）と、
前記複数の複合材料層（１２０）の間に積層される任意の数の通気層（１２２）であって、前記任意の数の通気層（１２２）及び前記複数の複合材料層（１２０）が複合レイアップ（１０４）を形成し、且つ前記複合レイアップ（１０４）の硬化時に任意の種類の流体（１３２）が前記複合レイアップ（１０４）から漏れ出ることを可能にする任意の数の経路（１３０）を提供するように前記任意の数の通気層（１２２）が構成される、任意の数の通気層（１２２）と
を含み、
前記複数の複合材料層（１２０）が、第１複合材料層（１５２）及び第２複合材料層（１５４）を含み、前記任意の数の通気層（１２２）が第１通気層（１５８）を含み、前記第１通気層（１５８）が前記第１複合材料層（１５２）と前記第２複合材料層（１５４）との間に積層され、
前記第１通気層（１５８）のエッジ（４０８）が前記第１複合材料層（１５２）の第１エッジ（６０４）及び前記第２複合材料層（１５４）の第２エッジ（７０６）を越えて延在し、且つ硬化時に任意の種類の流体（１３２）が前記複合レイアップ（１０４）から漏れ出すことが可能となるように、任意の数の経路（１３０）のうちの１つの経路が前記第１通気層（１５８）のエッジ群（４０８）のうちの１つのエッジから前記第１通気層（１５８）のエッジ群（４０８）のうちの別のエッジまで延在し、
前記通気層が、位置調整ファブリック（１４４）、繊維ガラス層（１４６）、バッキーペーパー（１４８）、ナノ材料層（１５０）、ナイロン層、およびポリエステル繊維層のうち少なくとも１つを含む、複合構造物。
【請求項８】
前記複数の複合材料層（１２０）が、第３複合材料層（１５６）をさらに含み、且つ前記任意の数の通気層（１２２）が第２通気層（１６０）をさらに含み、前記第２通気層（１６０）が前記第２複合材料層（１５４）と前記第３複合材料層（１５６）との間に積層される、請求項７に記載の複合構造物。
【請求項９】
前記任意の種類の流体（１３２）が、空気（１３６）、水分（１４２）、化学物質（１３８）、及び揮発性ガス（１４０）のうちの少なくとも１つを含む、請求項７又は８に記載の複合構造物。
【請求項１０】
複合構造物（１０２）を形成するために前記複合レイアップ（１０４）を硬化するように構成された硬化システム（１０６）をさらに含み、前記任意の種類の流体（１３２）が前記複合レイアップ（１０４）の硬化時に前記複合構造物（１０２）の空隙率（１６８）が低減されるように前記任意の数の通気層（１２２）によって形成される前記任意の数の経路（１３０）から漏れ出す、請求項７〜９のいずれか一項に記載の複合構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して複合構造物に関し、具体的には、複合構造物の空隙率低減に関する。
【背景技術】
【０００２】
複合構造物は複合材料の層で形成されることがある。複合材料は、複合材料内で分離され明確に区別できる状態で残る、異なる物理的及び／又は化学的特性を有する２種類以上の材料から作られることがある。さらに、複合構造物を形成する目的で使用される場合には、これらの異なる物理的及び／又は化学的特性は複合構造物内においても、分離され明確に区別できる状態で残ることがある。複合材料の例としては、例えば、限定しないが、繊維強化ポリマー、炭素繊維強化プラスチック、ガラス強化プラスチック、金属複合材料、セラミック複合材料、サーメット、ハイブリッド複合材料、及び形状記憶ポリマーを含みうる。
【０００３】
複合材料の強度は幾つかの異なる要因に基づくことがある。これらの要因には、例えば、限定しないが、複合構造物の空隙率が含まれることがある。構造物の空隙率は構造物の空隙の尺度となることがある。具体的には、空隙率は構造物の総容積に対する構造物内の空隙の容積の比率として表わされることがある。構造物内の空隙は、構造物内の何もない空間になることがある。典型的には、これらの何もない空間は空気及び／又は他の種類の気体及び／又は液体で満たされることがある。空隙はボイドと呼ばれることもある。
【０００４】
複合構造物の空隙率が選択された許容範囲を外れる場合には、複合構造物の強度は好ましい値を下回ることがある。具体的には、複合構造物の空隙率が選択された許容範囲を外れる場合には、複合構造物の複合材料中の異なる層間の強度は好ましい値を下回ることがある。
【０００５】
現在、含浸済み材料を使用して形成される複合構造物は、湿式レイアップ材料を使用して形成される複合構造物と比較して空隙率を低減することができる。含浸済み材料はまた、プリプレグ材料と呼ばれることもあり、樹脂注入済み材料であってもよい。湿式レイアップ処理は、乾燥強化材料が積層される際に乾燥強化材料に液状樹脂を適用するステップを含むことがある。
【０００６】
プリプレグ材料を用いて複合構造物を形成する方法として現在利用できる方法によれば、所望の空隙率を有する複合構造物を得ることができる。一部の湿式レイアップ処理では、所望以上の空隙率及び／又は任意の数のボイドを含んだまま複合構造物を硬化してしまうことがある。
【０００７】
しかしながら、プリプレグ材料の保存及び処理は、湿式レイアップ材料と比較してより難しく高価になることがある。例えば、プリプレグ材料は保存可能期間が比較的短い。さらに、プリプレグ材料は室温を下回る温度で保存が可能な施設内に保存しなければならない。プリプレグ材料の保存可能期間及び使用可能期間を監視するため、保存されるプリプレグ材料には長期間にわたる管理が必要になること、及び／又は付加的なメンテナンスが必要になることがある。
【０００８】
湿式レイアップ処理で使用される材料は、樹脂と乾燥強化材料が別々に保管されるため、プリプレグ材料と比較して保存可能期間が長くなることがある。さらに、湿式レイアップ材料は比較的長い期間にわたり室温で保管することができる。加えて、湿式積層材料はプリプレグ材料よりも安価になりうる。
【０００９】
したがって、少なくとも上述の問題点の幾つか、並びに起こりうるその他の問題点を考慮に入れた方法及び装置を有することは好ましいであろう。
【発明の概要】
【００１０】
１つの例示的な実施形態では、複合構造物の空隙率を低減するための方法が提供される。表面の上に第１複合材料層を適用することができる。第１複合材料層の上には通気層を適用することができる。通気層の上には第２複合材料層を適用することができる。第１複合材料層、通気層、及び第２複合材料層は、複合構造物のための複合レイアップを形成することができる。
【００１１】
別の例示的な実施形態では、複合パッチを形成するための方法が提供される。表面の上に第１複合材料層を適用することができる。第１複合材料層の上には第１通気層を適用することができる。第１通気層の上には第２複合材料層を適用することができる。第２複合材料層の上には第２通気層を適用することができる。第１通気層及び第２通気層は、位置調整ファブリック、バッキーペーパー、繊維ガラス層、及びナノ材料層のうちの一から選択されることがある。第２通気層の上には第３複合材料層を適用することができる。第１複合材料層、第１通気層、第２複合材料層、第２通気層、及び第３複合材料層は、複合パッチのための複合レイアップを形成することができる。第１複合材料層、第２複合材料層、及び第３複合材料層の各々は、任意の数のプライを含むことがあり、且つ湿式レイアップ層及びプリプレグ層のうちの少なくとも一から選択されることがある。複合レイアップは硬化されて複合パッチを形成することができる。複合レイアップの硬化時には、第１通気層及び第２通気層によって形成される任意の多数の経路を通って、任意の種類の流体が漏れ出し、これによって複合パッチの空隙率は低減可能であるが、任意の種類の流体は空気、水分、化学薬品、及び揮発性ガスのうちの少なくとも１つを含みうる。
【００１２】
さらに別の例示的な実施形態では、装置は、複数の複合材料層及び複合材料の複数の層の間に積層された任意の数の通気層を含むことができる。任意の数の通気層及び複数の複合材料層は、複合レイアップを形成することができる。任意の数の通気層は、複合レイアップの硬化時に任意の種類の流体が複合レイアップから漏れ出すことができるようにするための任意の数の経路を提供するように構成することができる。
【００１３】
またさらに別の例示的な実施形態では、複合パッチは、表面の上に適用された第１複合材料層、第１複合材料層の上に適用された第１通気層、第１通気層の上に適用された第２複合材料層、第２複合材料層の上に適用された第２通気層、及び第２通気層の上に適用された第３複合材料層を含むことができる。第１通気層及び第２通気層は、位置調整ファブリック、バッキーペーパー、繊維ガラス層、及びナノ材料層のうちの一から選択されることがある。第１複合材料層、第２複合材料層、及び第３複合材料層の各々は、任意の数のプライを含むことがあり、且つ湿式レイアップ層及びプリプレグ層のうちの一から選択されることがある。第１複合材料層、第１通気層、第２複合材料層、第２通気層、及び第３複合材料層は、硬化されて複合パッチとなる複合レイアップを形成することができる。第１通気層及び第２通気層は、複合パッチの空隙率が低減されるように、複合レイアップの硬化時に任意の種類の流体が複合レイアップから漏れ出すことができるようにするための任意の数の経路を提供するように構成することができる。任意の種類の流体は、空気、水分、化学薬品、及び揮発性ガスのうちの少なくとも１つを含みうる。
【００１４】
要約するならば、本発明の一態様により、複合構造物（１０２）の空隙率（１６８）を低減するための方法であって、表面（１５３）の上に第１複合材料層（１５２）を適用するステップと、前記第１複合材料層（１５２）の上に通気層を適用するステップと、前記通気層の上に第２複合材料層（１５４）を適用するステップとを含み、前記第１複合材料層（１５２）、前記通気層、及び前記第２複合材料層（１５４）が複合構造物（１０２）に対する複合レイアップ（１０４）を形成する方法が提供される。
【００１５】
有利には、適用済み複合材料層（１６３）の上に付加通気層（１６２）を適用するステップと、付加通気層（１６２）の上に付加複合材料層（１６４）を適用するステップと、さらに選択された数の複合材料層（１２０）が積層されて複合レイアップ（１０４）を形成するまで、適用済み複合材料層（１６３）の上に付加通気層（１６２）を適用するステップと付加通気層（１６２）の上に付加複合材料層（１６４）を適用するステップを反復するステップとをさらに含む方法である。
【００１６】
有利には、前記通気層が第１通気層（１５８）であって、且つ第２複合材料層（１５４）の上に第２通気層（１６０）を適用するステップと、前記第２通気層（１６０）の上に第３複合材料層（１５６）を適用するステップとをさらに含み、前記第１複合材料層（１５２）、前記第１通気層（１５８）、前記第２複合材料層（１５４）、前記第２通気層（１６０）、及び前記第３複合材料層（１５６）が複合構造物（１０２）のための複合レイアップ（１０４）を形成し、且つ前記第１通気層（１５８）及び前記第２通気層（１６０）が複合構造物（１０２）の空隙率（１６８）を低減するように構成されている方法である。
【００１７】
有利には、複合レイアップ（１０４）の硬化時に任意の種類の流体（１３２）が複合レイアップ（１０４）から漏れ出すことができるようにするため、前記通気層が任意の数の経路（１３０）を提供する方法である。
【００１８】
有利には、前記通気層のエッジ（４０８）が前記第１複合材料層（１５２）の第１エッジ（６０４）及び前記第２複合材料層（１５４）の第２エッジ（７０６）を越えて延在し、且つ複合レイアップ（１０４）の硬化時に任意の種類の流体（１３２）が複合レイアップ（１０４）から漏れ出すことが可能となるように、任意の数の経路（１３０）のうちの１つの経路が通気層のエッジ群（４０８）のうちの１つのエッジから通気層のエッジ群（４０８）のうちの別のエッジまで延在する方法である。
【００１９】
有利には、前記任意の種類の流体（１３２）が、空気（１３６）、水分（１４２）、化学物質（１３８）及び揮発性ガス（１４０）のうちの少なくとも１つを含む方法である。
【００２０】
有利には、複合構造物（１０２）を形成するために複合レイアップ（１０４）を硬化するステップをさらに含み、任意の種類の流体（１３２）が複合レイアップ（１０４）の硬化時に複合構造物（１０２）の空隙率（１６８）が低減されるように前記通気層によって形成される任意の数の経路（１３０）から漏れ出す方法である。
【００２１】
有利には、前記複合構造物（１０２）を形成するために前記複合レイアップ（１０４）を硬化するステップが、前記複合構造物（１０２）を形成するため前記複合レイアップ（１０４）に熱（１０８）及び圧力（１１０）のうちの少なくとも１つを印加するステップを含む方法である。
【００２２】
有利には、前記複合構造物（１０２）を形成するために前記複合レイアップ（１０４）を事前硬化するステップであって、前記複合構造物（１０２）が複合パッチ（１０３）であるステップと、その後のある時点で再加工位置に複合パッチ（１０３）を適用するステップとをさらに含む方法である。
【００２３】
有利には、部分的に硬化した複合レイアップを形成するために複合レイアップ（１０４）を部分的に硬化するステップ、部分的に硬化した複合レイアップを再加工位置に配置するステップ、及び前記複合構造物（１０２）を形成するために前記部分的に硬化した複合レイアップを完全に硬化するステップをさらに含み、前記複合構造物が複合パッチ（１０３）である方法である。
【００２４】
有利には、前記表面（１５３）の上に第１複合材料層（１５２）を適用するステップが、不整合が存在する位置の表面（１５３）の上に第１複合材料層（１５２）を適用するステップを含み、前記複合構造物（１０２）が不整合に対する複合パッチ（１０３）である方法である。
【００２５】
有利には、前記第１複合材料層（１５２）及び前記第２複合材料層（１５４）の各々が任意の数のプライを含む方法である。
【００２６】
有利には、前記第１複合材料層（１５２）及び前記第２複合材料層（１５４）が湿式レイアップ層（１２６）及びプリプレグ層（１２８）のうちの少なくとも一から選択され、且つ前記通気層が位置調整ファブリック（１４４）、バッキーペーパー（１４８）、繊維ガラス層（１４６）、及びナノ材料層（１５０）のうちの一から選択される方法である。
【００２７】
有利には、前記表面（１０３）がツール、カウルプレート、マンドレル、翼、胴体、スパー、支持構造、外板パネル、及び宇宙船のうちの一から選択される方法である。
【００２８】
本発明の別の態様によれば、複合パッチ（１０３）を形成するための方法であって、表面（１５３）の上に第１複合材料層（１５２）を適用するステップと、第１複合材料層（１５２）の上に第１通気層（１５８）を適用するステップと、第１通気層（１５８）の上に第２複合材料層（１５４）を適用するステップと、第１通気層（１５８）及び第２通気層（１６０）が位置調整ファブリック（１４４）、バッキーペーパー（１４８）、繊維ガラス層（１４６）、及びナノ材料層（１５０）のうちの一から選択される第２複合材料層（１５４）の上に第２通気層（１６０）を適用するステップと、第１複合材料層（１５２）、第１通気層（１５８）、第２複合材料層（１５４）、第２通気層（１６０）、及び第３複合材料層（１５６）が複合パッチ（１０３）のための複合レイアップ（１０４）を形成し、且つ第１複合材料層（１５２）、第２複合材料層（１５４）、及び第３複合材料層（１５６）が任意の数のプライを含み、湿式レイアップ層（１２６）及びプリプレグ層（１２８）のうちの一から選択される第２通気層（１６０）の上に第３複合材料層（１５６）を適用するステップと、複合パッチ（１０３）を形成するために複合レイアップ（１０４）を硬化するステップとを含み、任意の種類の流体（１３２）が、複合レイアップ（１０４）の硬化時に複合パッチ（１０３）の空隙率（１６８）が低減されるように第１通気層（１５８）及び第２通気層（１６０）によって形成された任意の数の経路（１３０）から漏れ出て、且つ任意の種類の流体（１３２）が空気（１３６）、水分（１４２）、化学物質（１３８）及び揮発性ガス（１４０）のうちの少なくとも１つを含む、方法が提供される。
【００２９】
本発明のさらに別の態様によれば、複数の複合材料層（１２０）と、複合材料（１２０）の複数の層の間に積層される任意の数の通気層（１２２）を含む装置であって、任意の数の通気層（１２２）と複数の複合材料層（１２０）が複合レイアップ（１０４）を形成し、且つ前記複合レイアップ（１０４）の硬化時に任意の種類の流体（１３２）が前記複合レイアップ（１０４）から漏れ出ることを可能にする任意の数の経路（１３０）を提供するように任意の数の通気層（１２２）が構成される、装置が提供される。
【００３０】
有利には、複数の複合材料層（１２０）が、第１複合材料層（１５２）及び第２複合材料層（１５４）と、第１通気層（１５８）を含む任意の数の通気層（１２２）を含み、第１通気層（１５８）が第１複合材料層（１５２）と第２複合材料層（１５４）との間に積層されている装置である。
【００３１】
有利には、複数の複合材料層（１２０）が、第３複合材料層（１５６）をさらに含み、且つ任意の数の通気層（１２２）が第２通気層（１６０）をさらに含み、第２通気層（１６０）が第２複合材料層（１５４）と第３複合材料層（１５６）との間に積層されている装置である。
【００３２】
有利には、前記第１通気層（１５８）のエッジ（４０８）が前記第１複合材料層（１５２）の第１エッジ（６０４）及び前記第２複合材料層（１５４）の第２エッジ（７０６）を越えて延在し、且つ硬化時に任意の種類の流体（１３２）が複合レイアップ（１０４）から漏れ出すことが可能となるように、任意の数の経路（１３０）のうちの１つの経路が第１通気層（１５８）のエッジ群（４０８）のうちの１つのエッジから第１通気層（１５８）のエッジ群（４０８）のうちの別のエッジまで延在する装置である。
【００３３】
有利には、前記任意の種類の流体（１３２）が、空気（１３６）、水分（１４２）、化学物質（１３８）及び揮発性ガス（１４０）のうちの少なくとも１つを含む装置である。
【００３４】
有利には、複合構造物（１０２）を形成するために前記複合レイアップ（１０４）を硬化するように構成された硬化システム（１０６）をさらに含み、前記任意の種類の流体（１３２）が複合レイアップ（１０４）の硬化時に複合構造物（１０２）の空隙率（１６８）が低減されるように前記任意の数の通気層（１２２）によって形成される任意の数の経路（１３０）から漏れ出す装置である。
【００３５】
有利には、複合レイアップ（１０４）が再加工位置で積層され、且つ前記硬化システム（１０６）が複合パッチ（１０３）を形成するため再加工位置で複合レイアップ（１０４）を硬化するように構成されている装置である。
【００３６】
有利には、前記硬化システム（１０６）が、再加工位置に配置される部分的に硬化した複合レイアップを形成するために、複合レイアップ（１０４）を部分的に硬化するようにさらに構成されており、且つ前記硬化システム（１０６）が、不整合に対して複合パッチ（１０３）を形成するために、不整合の再加工位置で部分的に硬化した複合レイアップを完全に硬化するようにさらに構成されている装置である。
【００３７】
有利には、前記硬化システム（１０６）が複合パッチ（１０３）を形成するために、複合レイアップ（１０４）を事前硬化するように構成されており、且つ前記複合パッチ（１０３）がその後のある時点で再加工位置に適用される装置である。
【００３８】
有利には、複数の複合材料層（１２０）の中の第１複合材料層（１５２）が表面（１５３）の上に積層されており、前記表面（１５３）がツール、カウルプレート、マンドレル、翼、胴体、支持構造、外板パネル、及び宇宙船のうちの一から選択される装置である。
【００３９】
有利には、前記複数の複合材料層（１２０）の各々が任意の数のプライを含む装置である。
【００４０】
有利には、前記複数の複合材料層（１２０）の中の１つの複合材料層が湿式レイアップ層（１２６）及びプリプレグ層（１２８）のうちの少なくとも一から選択され、且つ前記任意の数の通気層（１２２）の中の１つの通気層が位置調整ファブリック（１４４）、バッキーペーパー（１４８）、繊維ガラス層（１４６）、及びナノ材料層（１５０）のうちの一から選択される装置である。
【００４１】
本発明のさらなる態様によれば、表面（１５３）の上に適用される第１複合材料層（１５２）と、前記第１複合材料層（１５２）の上に適用される第１通気層（１５８）と、前記第１通気層（１５８）の上に適用される第２複合材料層（１５４）と、第１通気層（１５８）及び第２通気層（１６０）が位置調整ファブリック（１４４）、バッキーペーパー（１４８）、繊維ガラス層（１４６）、及びナノ材料層（１５０）のうちの一から選択される第２複合材料層（１５４）の上に適用される第２通気層（１６０）と、第１複合材料層（１５２）、第２複合材料層（１５４）、及び第３複合材料層（１５６）の各々が任意の数のプライを含み、且つ湿式レイアップ層（１２６）及びプリプレグ層（１２８）のうちの一から選択される第２通気層（１６０）の上に適用される第３複合材料層（１５６）とを含む複合パッチ（１０３）であって、第１複合材料層（１５２）、第１通気層（１５８）、第２複合材料層（１５４）、第２通気層（１６０）、及び第３複合材料層（１５６）が、硬化して複合パッチ（１０３）を形成するように構成された複合レイアップ（１０４）を形成し、第１通気層（１５８）と第２通気層（１６０）が、複合レイアップ（１０４）の硬化時に複合パッチ（１０３）の空隙率（１６８）が低減されるように任意の種類の流体（１３２）が複合レイアップ（１０４）から漏れ出すことができるように任意の数の経路（１３０）を提供するように構成されており、且つ任意の種類の流体（１３２）が空気（１３６）、水分（１４２）、化学物質（１３８）及び揮発性ガス（１４０）のうちの少なくとも１つを含む、複合パッチが提供される。
【００４２】
特徴及び機能は、本発明の様々な実施形態で独立に実現することが可能であるか、以下の説明及び図面を参照してさらなる詳細が理解されうる、さらに別の実施形態で組み合わせることが可能である。
【００４３】
新規の機能と考えられる例示的な実施形態の特徴は、添付の特許請求の範囲に明記される。しかしながら、有利な実施形態と、好ましい使用モードと、さらにはその目的及び利点とは、添付図面を参照して本発明の例示的な実施形態の後述の詳細な説明を読むことにより最もよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】例示的な実施形態による製造環境のブロック図である。
【図２】例示的な実施形態による複合レイアップを示したものである。
【図３】例示的な実施形態による複合レイアップを硬化するための硬化システムの断面図を示したものである。
【図４】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図５】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図６】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図７】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図８】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図９】例示的な実施形態による硬化システムの組立の部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図１０】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図１１】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図１２】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図１３】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図１４】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図１５】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図１６】例示的な実施形態による硬化システムの組立部品として、複合構造物用の複合レイアップを形成するためのプロセスを示したものである。
【図１７】例示的な実施形態による複合材料の層に適用された繊維ガラス層を示したものである。
【図１８】例示的な実施形態による部品の再加工に使用される複合レイアップを示したものである。
【図１９】例示的な実施形態による複合構造物の空隙率を低減するプロセスのフロー図を示したものである。
【図２０】例示的な実施形態による航空機の製造及び保守の方法を示したものである。
【図２１】例示的な実施形態が実装されうる航空機を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
種々の例示的な実施形態は、種々の検討事項を認識し、且つ考慮している。例えば、限定しないが、種々の例示的な実施形態は、複合構造物の中に形成されるボイドの数が選択された許容誤差の範囲内となるように、プリプレグ材料を使用して所望の空隙率を有する複合構造物を形成しうることを認識し、且つ考慮している。プリプレグ材料は不織布材料又は樹脂と結合した粗紡であってもよい。すなわち、プリプレグ材料は樹脂を事前に注入した織物、プリプレグテープ、プリプレグトウ、一方向プリプレグ、又は他の好適な種類のプリプレグ材料であってもよい。
【００４６】
種々の例示的な実施形態はまた、湿式レイアップ処理で使用される材料がプリプレグ材料と比較して保存期間が長くなりうることを認識し、且つ考慮している。湿式レイアップ織物は、湿式レイアップ処理を使用して形成される複合レイアップの一例となる。種々の例示的な実施形態は、湿式レイアップ処理で使用される樹脂材料及び乾燥強化材料がプリプレグ材料よりも長期間保存しうることを認識し、且つ考慮している。さらに、湿式レイアップ処理で使用される樹脂材料は、プリプレグ材料と比較した場合、保存のための冷却を必要としない。
【００４７】
これらの理由により、湿式レイアップ材料の使用はプリプレグ材料よりも好ましい。例えば、限定しないが、湿式レイアップ材料は複合構造物の形成に要するコストを低減することができる。しかしながら、種々の例示的な実施形態は、場合によっては、湿式レイアップ材料を使用して形成される複合構造物はプリプレグ材料を使用して形成される複合構造物と比較して空隙率が増加することを認識し、且つ考慮している。
【００４８】
加えて、種々の例示的な実施形態は、曲面を有する部品の製造及び／又は、曲面及び／又は陥凹部を有する領域の再加工に湿式レイアップ材料及びプリプレグ材料が使用される場合には、空隙率が上昇しうることを認識し、且つ考慮している。さらに、種々の例示的な実施形態は、湿式レイアップ材料又はプリプレグ材料の硬化時に排出される空気及び水分の量は、湿式レイアップ又はプリプレグを用いて製造される部品の幾何学的配置に依存しうることを認識し、且つ考慮している。
【００４９】
種々の例示的な実施形態はまた、湿式レイアップ材料を使用して形成される複合構造物の空隙率を低減するため現在利用可能な方法の幾つかは、所望以上に時間を要し且つ高価であることを認識し、且つ考慮している。さらに、複合構造物の空隙率を低減するため現在利用可能な方法の幾つかは、複合構造物を形成するために使用しうるプライの数において限定されることがある。
【００５０】
したがって、種々の有利な実施形態は、複合構造物の空隙率を低減するための方法及び装置を提供することができる。１つの例示的な実施形態では、複合構造物の空隙率を低減するための方法が提供される。第１複合材料層の上には通気層を適用することができる。通気層の上には第２複合材料層を適用することができる。第１複合材料層、通気層、及び第２複合材料層は、複合構造物のための複合レイアップを形成することができる。
【００５１】
複合レイアップは硬化されて複合構造物を形成することができる。通気層は、複合レイアップの硬化時に任意の種類の流体が複合レイアップから漏れ出すことができるようにするための任意の数の経路を提供することができる。
【００５２】
ここで図１を参照すると、例示的な実施形態による製造環境のブロック図が示されている。これらの例示的な実施例では、製造環境１００は複合構造物１０２が形成される環境であってもよい。複合構造物１０２は、硬化システム１０６を使用する複合レイアップ１０４の硬化によって形成することができる。
【００５３】
硬化システム１０６は、複合レイアップ１０４を硬化するため、熱１０８及び圧力１１０のうちの少なくとも１つを複合レイアップ１０４に適用するように構成することができる。これらの例示的な実施例では、硬化システム１０６は、複合レイアップ１０４に熱１０８及び圧力１１０のうちの少なくとも１つを適用するために使用しうる、ツール１１２、真空システム１１４、オーブン１１６、オートクレーブ１１８、及び他の好適な装置を含むことができる。実装に応じて、ツール１１２はカウルプレート、マンドレル、金型、金属プレート、又は他の好適な種類のツールの形態をとることができる。
【００５４】
本明細書で使用しているように、列挙されたアイテムと共に使用される「〜のうちの少なくとも１つ」という表現は、列挙されたアイテムの一又は複数の様々な組み合わせが使用可能であり、且つ列挙されたアイテムのいずれかが１つだけあればよいということを意味する。例えば、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも１つ」は、例えば、限定しないが、「アイテムＡ」、又は「アイテムＡとアイテムＢ」を含む。この例は、「アイテムＡとアイテムＢとアイテムＣ」、又は「アイテムＢとアイテムＣ」も含む。
【００５５】
他の例では、「〜のうちの少なくとも１つ」は、例えば、限定しないが、「２個のアイテムＡ、１個のアイテムＢ、及び１０個のアイテムＣ」、「４個のアイテムＢ及び７個のアイテムＣ」、さらに他の好適な組み合わせであってもよい。
【００５６】
複合レイアップ１０４は、層１１５から構成されることがある。これらの例示的な実施例では、層１１５は複合材料層１２０及び任意の数の通気層１２２を含むことができる。言うまでもなく、実装に応じて、他の層が複合レイアップ１０４に含まれることがある。
【００５７】
複合材料層１２０の中の１つの層は、複合材料１２４を含む任意の種類の層の形態をとることができる。複合材料１２４は、マトリクス１２５及び補強材１２７のうちの少なくとも１つを含むことができる。
【００５８】
マトリクス１２５は補強材１２７が組み込まれるほぼ一様な材料であってもよい。１つの例示的な実施例では、マトリクス１２５は樹脂１２９の形態をとることができる。樹脂１２９は補強材１２７の支持に使用しうる任意のポリマー材料であってもよい。樹脂１２９は、例えば、限定しないが、エポキシ、ポリアミド、ポリエステル、ポリイミド、又は他の好適な種類の樹脂の形態をとることができる。
【００５９】
補強材１２７は、例えば、限定しないが、マトリクス１２５を使用して支持されうる織物、テープ、箔、スクリーン、粉砕鉱物、及び他の好適な種類の材料を含むことができる。補強材１２７は、例えば、限定しないが、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、金属繊維、金属層、セラミック繊維、及び他の好適な種類の強化材料を含むことができる。
【００６０】
これらの例示的な実施例では、マトリクス１２５及び強化材１２７は結合されて複合材料１２４を形成することができる。例えば、限定しないが、複合材料１２４は強化材１２７に樹脂１２９を注入又は含浸させることによって形成することができる。
【００６１】
複合材料層１２０に含まれる複合材料の各層は、任意の数のプライを含むことができる。本明細書で使用しているように、「プライ」は単一の複合材料層であってもよい。例えば、限定しないが、複合材料層１２０に含まれる複合材料の１つの層は、１、２、３、４、５、又は他の任意の数のプライを含むことができる。
【００６２】
さらに、１つの例示的な実施例では、複合材料層１２０に含まれる各層は、湿式レイアップ層１２６の形態をとってもよい。別の例示的な実施例では、複合材料層１２０に含まれる各層は、プリプレグ層１２８の形態をとってもよい。言うまでもなく、他の例示的な実施例では、複合材料層１２０は複合材料１２４を含む他の好適な種類の層を含むことができる。
【００６３】
湿式レイアップ層１２６は、各プライが乾燥強化材料に適用される液状樹脂によって形成される任意の数のプライであってもよい。プリプレグ層１２８は、各プライが樹脂を事前に注入した強化材料によって形成される任意の数のプライであってもよい。
【００６４】
これらの例示的な実施例では、任意の数の通気層１２２に含まれる１つの通気層は、硬化時に任意の種類の流体１３２が複合レイアップ１０４から漏れ出すことを可能にする任意の数の経路１３０を提供するように構成される、任意の層の形態をとってもよい。すなわち、任意の数の通気層１２２に含まれる１つの通気層は、硬化時に任意の種類の流体１３２が複合レイアップ１０４から発散することを可能にする任意の数の経路１３０を提供するように構成される、任意の層の形態をとってもよい。 
【００６５】
本明細書で使用しているように、「流体」は液体、空気又は気体のうちの少なくとも１つを含む。例えば、限定しないが、任意の種類の流体１３２は、空気１３６、硬化時に樹脂１２９によって生成される化学物質１３８、硬化時に樹脂１２９によって生成される揮発性ガス１４０、水分１４２、及び他の好適な種類の液体及び気体を含んでいてもよい。
【００６６】
これらの例示的な実施例では、任意の数の通気層１２２に含まれる１つの通気層は、例えば、限定しないが、織布、織込みマット、ベール、ニット構造、ウェブ構造、又は他の好適な種類の構造の形態に配置される繊維１４５によって形成することができる。繊維１４５は、任意の種類の流体１３２が複合レイアップ１０４の硬化時に漏れ出すことを可能にする任意の数の経路１３０を形成するように、複合材料層１２０を越えて延在することができる。
【００６７】
任意の数の通気層１２２は、例えば、限定しないが、位置調整ファブリック１４４、繊維ガラス層１４６、バッキーペーパー１４８、ナノ材料層１５０、及び他の好適な種類の通気層のうちの少なくとも１つを含むことができる。他の好適な種類の通気層には、例えば、限定しないが、任意の種類の流体１３２を複合レイアップ１０４から発散させることを可能にするナイロン層、ポリエステル繊維層、及び他の好適な種類の層が含まれる。
【００６８】
位置調整ファブリック１４４は位置調整クロス又はスクリムクロスと呼ばれることもある。１つの例示的な実施例では、種々の位置調整ファブリックをＡｅｒｏｓｐｈｅｒｅｓ（ＵＫ）  Ｌｉｍｉｔｅｄ社から入手することができる。
【００６９】
任意の数の通気層１２２に含まれる１つの通気層が位置調整ファブリック１４４の形態をとるとき、位置調整ファブリック１４４を形成する繊維は任意の数の経路１３０を形成することがある。例えば、限定しないが、任意の種類の流体１３２は、位置調整ファブリック１４４の種々の繊維に沿って及び／又は種々の繊維内を移動することで、漏れ出すようにすることができる。
【００７０】
別の実施例として、繊維ガラス層１４６は、単一の層を形成するように配置可能な複数の繊維ガラスストランドの形態をとることができる。任意の数の経路１３０は、繊維ガラス層１４６の種々の繊維ガラスストランドに沿って形成されることがある。
【００７１】
さらに、バッキーペーパー１４８は、カーボンナノチューブの配列を含む薄いシートであってもよい。ナノ材料層１５０は、単一の層を形成するように配置することができる、複数のナノワイヤ、ナノチューブ、ナノファイバー、及び／又は他の好適な種類のナノサイズの要素の形態をとることができる。言うまでもなく、他の例示的な実施例では、複合レイアップ１０４に他の種類の通気層を使用してもよい。
【００７２】
複合レイアップ１０４は、複合材料層１２０及び任意の数の通気層１２２に対する任意の数の異なる構成を有する種々の方法で形成することができる。１つの例示的な実施例では、複合レイアップ１０４の複合材料層１２０は、第１複合材料層１５２、第２複合材料層１５４、及び第３複合材料層１５６を含むことがある。さらに、任意の数の通気層１２２は第１通気層１５８及び第２通気層１６０を含むことがある。
【００７３】
この例示的な実施例では、複合レイアップ１０４は表面１５３の上に第１複合材料層１５２を適用することによって形成することができる。表面１５３は、例えば、ツール１１２の表面であってもよい。言うまでもなく、他の例示的な実施例では、例えば、限定しないが、表面１５３は、翼、胴体、支持構造、外板パネル、宇宙船、又は他の好適な種類の表面であってもよい。
【００７４】
第１複合材料層１５２の上には第１通気層１５８を適用することができる。次に、第１通気層１５８の上には第２複合材料層１５４を適用することができる。第２複合材料層１５４の上には第２通気層１６０を適用することができる。その後、第２通気層１６０の上には第３複合材料層１５６を適用することができる。
【００７５】
このように、第１複合材料層１５２、第１通気層１５８、第２複合材料層１５４、第２通気層１６０及び第３複合材料層１５６は、複合構造物１０２の複合レイアップ１０４を形成することができる。第１複合材料層１５２及び第３複合材料層１５６は、複合レイアップ１０４の底面層及び上面層をそれぞれ形成することがある。
【００７６】
さらに、他の例示的な実施例では、複合材料層１２０は付加複合材料層を含むことがあり、又任意の数の通気層１２２は付加通気層を含むことがある。例えば、限定しないが、付加通気層１６２は、複合材料層１２０の適用済み複合材料層１６３の上に適用することができる。１つの例示的な実施例では、適用済み複合材料層１６３は第３複合材料層１５６であってもよい。言うまでもなく、他の例示的な実施例では、適用済み複合材料層１６３は複合材料層１２０の他の複合材料層であってもよい。
【００７７】
さらに、付加通気層１６２の上には付加複合材料層１６４を適用することができる。適用済み複合材料層１６３の上に付加通気層１６２を適用し、さらに付加通気層１６２の上に付加複合材料層１６４を適用するこのプロセスは、選択された数１６６の複合材料層１２０が積層されて、複合レイアップ１０４が形成されるまで、反復することができる。
【００７８】
加えて、幾つかの例示的な実施例では、任意の数の通気層１２２の通気層の間に複合材料層１２０の２つ以上の複合材料層を適用することができる。他の例示的な実施例では、複合材料層１２０の任意の数の通気層の間に、任意の数の通気層１２２の２つ以上の通気層を適用することができる。このように、複合材料層１２０及び任意の数の通気層１２２は、任意の数の種々の方法で積み上げることができる。
【００７９】
一旦複合レイアップ１０４が形成されると、複合レイアップ１０４は硬化システム１０６を用いて硬化され、複合構造物１０２を形成することができる。複合レイアップ１０４の硬化時に、複合レイアップ１０４中の任意の数の通気層１２２は、任意の種類の流体１３２が任意の数の経路１３０を通って複合レイアップ１０４から漏れ出すことができるように、構成されてもよい。
【００８０】
このように、任意の数の通気層１２２を有する複合レイアップ１０４を用いて形成された複合構造物１０２の空隙率１６８は、任意の数の通気層１２２を有していない複合レイアップ１０４を用いて形成された複合構造物１０２と比較して、低減することができる。複合構造物１０２の空隙率１６８は、複合構造物１０２の任意の数の好ましくない領域１７０の尺度となりうる。
【００８１】
好ましくない領域１７０の数は、複合構造物１０２の中の任意の数のボイドを含みうる。本明細書で使用しているように、「ボイド」は複合レイアップ１０４の層１１５の材料で満たされていない複合構造物１０２の中の空間となることがある。例えば、限定しないが、ボイドは、一又は複数の種類の流体１３２で満たされた複合構造物１０２の中の空間又はポケットとなることがある。この例示的な実施例では、空隙率１６８は、複合構造物１０２の任意の数の好ましくない領域１７０が減少したときに低減される。
【００８２】
このように、種々の例示的な実施形態は、複合レイアップ１０４を用いて形成される複合構造物１０２の中の空隙率１６８を低減する方法で、複合レイアップ１０４を形成するプロセスを提供することができる。複合構造物１０２の中の空隙率を低減することにより、複合構造物１０２の強度及び耐久性を改善することができる。
【００８３】
例えば、限定しないが、複合構造物１０２はプラットフォーム１７２で使用するように構成することができる。複合構造物１０２の中の空隙率１６８を低減することにより、プラットフォーム１７２で使用される複合構造物１０２の強度及び耐久性を改善することができる。
【００８４】
プラットフォーム１７２は任意の数の種々の形態をとることができる。例えば、限定しないが、プラットフォーム１７２は、移動式プラットフォーム、水上構造物、宇宙構造物、航空機、無人飛行ビークル、水上艦、戦車、人員運搬車、列車、宇宙船、宇宙ステーション、衛星、潜水艦、自動車、あるいは他の好適な種類の固定式又は移動式プラットフォームのうちの一から選択される。
【００８５】
さらに、場合によっては、複合構造物１０２は、プラットフォーム１７２の部品又は一部の再加工で使用するように構成されうる。これらの場合には、プラットフォーム１７２の部品又は一部の再加工に複合構造物１０２が使用される場合、複合構造物１０２は複合パッチ１０３と呼ばれることもある。 
【００８６】
例えば、限定しないが、複合レイアップ１０４は、プラットフォーム１７２上で選択された許容範囲を外れた不整合な位置に積層されることがある。選択された許容範囲を外れた不整合は好ましくない不整合となることがある。
【００８７】
幾つかの例示的な実施例では、複合レイアップ１０４は不整合な位置に積み上げられて、再加工の部品として硬化されることがある。これらの実施例では、第１複合材料層１５２が適用される表面１５３は、再加工されるプラットフォーム１７２の部品又は一部の表面であってもよい。例えば、限定しないが、表面１５３は航空機用の外板パネルであってもよい。
【００８８】
他の例示的な実施例では、複合レイアップ１０４は不整合な位置に積層されて、複合パッチ１０３を形成するためこの位置で硬化されることがある。言うまでもなく、場合によっては、複合レイアップ１０４は不整合な位置に配置される前に、部分的に硬化した複合レイアップを形成するため最初に部分的に硬化されてもよい。この部分的に硬化された複合レイアップは不整合の位置に配置され、次に不整合の再加工部品として完全に硬化されることもある。
【００８９】
さらに別の場合には、複合レイアップ１０４は複合パッチ１０３を形成するため事前硬化されることがある。複合パッチ１０３は、その後のある時点で使用するため、再加工位置に提供又は保管されることがある。すなわち、複合パッチ１０３は、不整合の再加工に複合パッチ１０３が必要となるまで、任意の数の遠隔地に保管されてもよい。
【００９０】
複合レイアップ１０４の事前硬化は、例えば、限定しないが、熱を使用して複合レイアップ１０４の樹脂１２９を少なくとも部分的に硬化するステップを含むことがある。場合によっては、事前硬化複合レイアップ１０４は複合レイアップ１０４の樹脂１２９を完全に硬化するステップを含んでいてもよい。
【００９１】
１つの例示的な実施例では、プラットフォーム１７２が航空機の形態をとる場合には、選択された許容範囲外の不整合が航空機の結合ラインでの不整合となることがある。複合レイアップ１０４はこの再加工位置で積み上げられ、結合ラインで複合パッチ１０３を形成するためこの再加工位置で硬化されることがある。
【００９２】
結合ラインでは不整合が存在しなくなるように、複合パッチ１０３を形成することができる。さらに、複合レイアップ１０４の中の任意の数の通気層１２２を使用することにより、複合パッチ１０３を形成するための複合レイアップ１０４の硬化時に、複合パッチ１０３の中の任意の数の好ましくない領域１７０の低減、及び／または発生の防止を保証することができる。すなわち、複合レイアップ１０４の中の任意の数の通気層１２２を使用することにより、複合パッチ１０３の空隙率１６８を低減することができる。
【００９３】
図１の製造環境１００の図は、例示的な実施形態を実装できる方法に対する物理的または構造的な制限を示唆することを意図していない。図示されたコンポーネントに加えて及び／又は代えて、他のコンポーネントを使用することができる。幾つかのコンポーネントは不必要になることもある。また、幾つかの機能コンポーネントを示すためにブロックが表示されている。例示的な実施形態で実装される場合、一又は複数のこれらのブロックは結合されること、分割されること、又は異なるブロックに結合及び分割されることがありうる。
【００９４】
幾つかの例示的な実施例では、複合材料層１２０及び任意の数の通気層１２２に付加された層が、複合レイアップ１０４の層１１５の中に示されることがある。他の例示的な実施例では、硬化システム１０６は、上述のデバイスに加えて及び／又は代えて、他のデバイスを含むことがある。例えば、限定しないが、硬化システム１０６は加熱ブランケット１７４を含むことがある。
【００９５】
さらに、他の例示的な実施例では、複合材料層１２０の中の１つの複合材料層は、複合レイアップ１０４の上面層及び／又は底面層を形成しないことがある。例えば、限定しないが、場合によっては、任意の数の通気層１２２の中の１つの通気層が、複合レイアップ１０４の上面層又は底面層を形成することがある。なお別の例示的な実施例では、接着剤層が複合レイアップ１０４の上面層及び／又は底面層を形成することがある。
【００９６】
ここで図２を参照すると、例示的な実施形態による複合レイアップが示されている。図２に示される種々のコンポーネントを、図１のコンポーネントと結合すること、図１のコンポーネントと併用すること、又はそれら２つの場合を組み合わせることができる。加えて、この図の中の幾つかのコンポーネントは、図１でブロック図の形式で示されたコンポーネントが物理的な構造としてどのように実装されるかを示す例示的な実施例であってもよい。
【００９７】
この例示的な実施例では、複合レイアップ２００は、図１の複合レイアップ１０４の１つの実装の例である。図解されているように、複合レイアップ２００は複合材料層２０２及び通気層２０４を含むことができる。
【００９８】
複合材料層２０２は、第１複合材料層２０６、第２複合材料層２０８、及び第３複合材料層２１０を含むことがある。図示されているように、これらの複合材料層の各々は３つのプライを含むことがある。例えば、限定しないが、第１複合材料層２０６は、第１プライ２１２、第２プライ２１４、及び第３プライ２１６を含むことがある。第２複合材料層２０８は、第１プライ２１８、第２プライ２２０、及び第３プライ２２２を含むことができる。第３複合材料層２１０は、第１プライ２２４、第２プライ２２６、及び第３プライ２２８を含むことができる。この例示的な実施例では、第１プライ２１２、第２プライ２１４、第３プライ２１６、第１プライ２１８、第２プライ２２０、第３プライ２２２、第１プライ２２４、第２プライ２２６、第３プライ２２８は、炭素強化プライの形態をとることができる。
【００９９】
通気層２０４は第１通気層２３０及び第２通気層２３２を含むことがある。第１通気層２３０及び第２通気層２３２は、この例示的な実施例では、位置調整ファブリックの形態をとることができる。
【０１００】
ここで図３を参照すると、例示的な実施形態による複合レイアップを硬化するための硬化システムの断面図が示されている。図３に示される種々のコンポーネントを、図１のコンポーネントと結合すること、図１のコンポーネントと併用すること、又はそれら２つの場合を組み合わせることができる。加えて、図３の中の幾つかのコンポーネントは、図１でブロック図の形式で示されたコンポーネントが物理的な構造としてどのように実装されるかを示す例示的な実施例であってもよい。
【０１０１】
この例で図解されているように、硬化システム３００は図２の複合レイアップ２００を硬化するために使用することができる。この例示的な実施例では、硬化システム３００は、ツール３０１、真空バッグ３０４、真空プローブ３０６、及び真空ゲージ３０８を含むことがある。図解されているように、ツール３０１の上にリリースフィルム３１０を適用することができる。
【０１０２】
この図解された実施例では、ツール３０１はカウルプレート３０２の形態をとることがある。しかしながら、他の例示的な実施例では、ツール３０１は金属プレート、マンドレル、金型、部品、構造物、金属構造物、又は材料を積層することができる他の好適な種類のツールの形態をとることができる。
【０１０３】
カウルプレート３０２は、複合レイアップ２００を硬化することによって形成される複合構造物に対して滑らかな表面を提供するために使用される、金属シート又は硬化済みプラスチックシートであってもよい。リリースフィルム３１０は、硬化後カウルプレート３０２から容易に取り除くことができるように構成された任意の材料からなるフィルムであってもよい。リリースフィルム３１０は、実装に応じて、液体又は固体フィルムの形態をとることができる。
【０１０４】
次にリリースフィルム３１０の上には図２の複合レイアップ２００を適用することができる。具体的には、図２の複合レイアップ２００の種々の層をリリースフィルム３１０の上に積層して、複合レイアップ２００を形成することができる。しかしながら、幾つかの例示的な実施例では、複合レイアップ２００は、リリースフィルム３１０の上に複合レイアップ２００が適用される前に形成されることがある。
【０１０５】
次に複合レイアップ２００の上に穴あきリリースフィルム３１２を適用することができる。エッジブリーザー材料３１４は、複合レイアップ２００のエッジ周囲の穴あきリリースフィルム３１２の上に適用することができる。エッジブリーザー材料３１４は、複合レイアップ２００の上及び／又は周囲にほぼ持続的な通気経路を提供する多孔質材料であってもよい。
【０１０６】
さらに、図解しているように、繊維ガラスファブリック３１６は、エッジブリーザー材料３１４の上及び穴あきリリースフィルム３１２の上に適用することができる。繊維ガラスファブリック３１６は多孔質であって、複合レイアップ２００の通気に有用なものであってもよい。繊維ガラスファブリック３１６の上にはリリースフィルム３１８を適用することができる。加熱ブランケット３２０はリリースフィルム３１８の上に適用することができる。
【０１０７】
加えて、次にリリースフィルム３２２は加熱ブランケット３２０の上に適用することができる。ブリーザー材料３２４は穴あきリリースフィルム３２２の上に適用することができる。このように、リリースフィルム３１０、複合レイアップ２００、穴あきリリースフィルム３１２、エッジブリーザー材料３１４、繊維ガラスファブリック３１６、リリースフィルム３１８、加熱ブランケット３２０、穴あきリリースフィルム３２２、及びブリーザー材料３２４は、組立品３２６を形成することができる。
【０１０８】
真空バギングは組立品３２６の上に配置することができる。密閉テープ３２８は、真空バギング３０４をカウルプレート３０２に密閉し、組立品３２６の周囲に密閉空間３３０を提供するために使用される。
【０１０９】
この例示的な実施例では、真空プローブ３０６は、密閉空間３３０の内圧を下げて密閉空間３３０に真空を適用するように構成することができる。真空ゲージ３０８は、密閉空間３３０の内圧を測定するために使用することができる。さらに、加熱ブランケット３２０は、組立品３２６に熱を適用するように構成することができる。
【０１１０】
この真空及び熱の印加は、複合構造物を形成するための複合レイアップ２００の硬化を引き起こす。さらに、複合レイアップ２００の通気層２０４は、流体（図示せず）が複合レイアップ２００から漏れ出す経路（図示せず）を提供することができる。これらの流体（図示せず）は、例えば、限定しないが、硬化時に発生する空気、水分、化学物質、硬化時に発生する揮発性ガス、及び他の種類の流体を含むことがある。
【０１１１】
図２の複合レイアップ２００及び図３の硬化システム３００は、例示的な実施形態を実装される方法に対する物理的又は構造的な制限を示唆することを意図していない。図示したコンポーネントに加えて又は代えて、他のコンポーネントを使用することができる。幾つかのコンポーネントは任意選択になることもある。
【０１１２】
例えば、限定しないが、上述の層に加えて又は代えて、他の層が複合レイアップ２００の中に存在することがある。さらに、他の例示的な実施例では、一又は複数の穴あきリリースフィルム３１２、リリースフィルム３１８、及び穴あきリリースフィルム３２２が組立品３２６から除外されることがある。
【０１１３】
さらになお、複合レイアップ２００はほぼ平らな表面を有する図３のカウルプレート３０２の上に描かれているが、図２の複合レイアップ２００は平らでない表面の上に積層されることがある。例えば、限定しないが、場合によっては、複合レイアップ２００は曲面あるいは隆起及び／又は陥凹部分を有する表面の上に積層されることがある。
【０１１４】
ここで図４〜１６を参照すると、例示的な実施形態に従って、硬化システムの組立部品として複合構造物のための複合レイアップを形成するためのプロセスの図解が示されている。図４〜１６に描かれているプロセスは、図１の複合レイアップ１０４などの複合レイアップ、又は図１の硬化システム１０６などの硬化システムのための組立部品としての複合レイアップを形成するための実装の一例となることがある。
【０１１５】
図４〜１６に示される種々のコンポーネントを、図１のコンポーネントと結合すること、図１のコンポーネントと併用すること、又はそれら２つの場合を組み合わせることができる。加えて、これらの図の中の幾つかのコンポーネントは、図１でブロック図の形式で示されたコンポーネントが物理的な構造としてどのように実装されるかを示す例示的な実施例であってもよい。
【０１１６】
図４では、カウルプレート４０４の上にリリースフィルム４０２を適用することができる。図解されているように、リリースフィルム４０２のエッジ４０８の周囲にはエッジブリーザー材料４０６を適用することができる。さらに、密閉テープ４１０は、カウルプレート４０４の上及びエッジブリーザー材料４０６の周囲に適用することができる。
【０１１７】
図５では、リリースフィルム４０２の上に第１複合材料層５００を適用することができる。この例示的な実施例では、第１複合材料層５００は、湿式レイアップ層５０２の形態をとってもよい。湿式レイアップ層５０２は任意の数の炭素強化プライ５０４を含むことができる。図解されているように、第１複合材料層５００は、形成される複合レイアップ５０８のための底面層５０６であってもよい。
【０１１８】
次に図６に注目すると、第１複合材料層５００の上には第１通気層６００を適用することができる。第１通気層６００は、この例示的な実施例では、位置調整ファブリック６０２の形態をとることができる。図解されているように、位置調整ファブリック６０２のエッジ６１０が第１複合材料層５００の第１エッジ６０４を越えて延在するように、第１複合材料層５００の上には位置調整ファブリック６０２を適用することができる。
【０１１９】
位置調整ファブリック６０２は、硬化時に流体（図示せず）が複合レイアップ５０８から発散される経路６０８を提供する繊維６０６を含むことができる。経路６０８の中の各経路は、硬化時に流体（図示せず）が複合レイアップ５０８から発散されるように、位置調整ファブリック６０２のエッジ６１０の一端から位置調整ファブリック６０２のエッジ６１０の他端まで延在することができる。具体的には、複合レイアップ５０８内部にあるガスなどの流体（図示せず）は、繊維６０６の沿って複合レイアップ５０８の外へ流れ出ることができる。
【０１２０】
図７では、第１通気層６００の上に第２複合材料層７００を適用することができる。第２複合材料層７００は、湿式レイアップ層７０２の形態をとってもよい。湿式レイアップ層７０２は、図５の湿式レイアップ層５０２と同様に、任意の数の炭素強化プライ７０４を含むことができる。図解されているように、第１通気層６００は、第１複合材料層５００の第１エッジ６０４及び第２複合材料層７００の第２エッジ７０６を越えて延在することができる。
【０１２１】
次に図８に注目すると、第１複合材料層７００の上には第２通気層８００を適用することができる。第２通気層８００は、この図解されている実施例では、位置調整ファブリック８０２の形態をとることができる。位置調整ファブリック８０２は、図６の位置調整ファブリック６０２と同様であってもよい。図解されているように、位置調整ファブリック８０２は第２複合材料層７００の第２エッジ７０６を越えて延在することができる。
【０１２２】
図９では、第２通気層８００の上に第３複合材料層９００を適用することができる。第３複合材料層９００は、湿式レイアップ層９０２の形態をとってもよい。湿式レイアップ層９０２は、図５の湿式レイアップ層５０２及び図７の湿式レイアップ層７０２と同様に、任意の数の炭素強化プライ９０４を含むことができる。図解されているように、位置調整ファブリック８０２は、図７の第２複合材料層７００の第２エッジ７０６及び第３複合材料層９００の第３エッジ９０６を越えて延在することができる。
【０１２３】
第１複合材料層５００、第１通気層６００、第２複合材料層７００、第２通気層８００、及び第３複合材料層９００は、複合レイアップ５０８を形成することができる。複合レイアップ５０８は、図１の複合構造物１０２などの複合構造物を形成するように硬化させることができる。
【０１２４】
次に図１０に注目すると、複合レイアップ５０８の上には穴あきリリースフィルム１０００を適用することができる。図１１では、図１０の穴あきリリースフィルム１０００の上に繊維ガラスファブリック１１００を適用することができる。さらに図１２では、図１１の穴あきリリースフィルム１０００の上に繊維ガラスファブリック１２００を適用することができる。
【０１２５】
図１３を参照すると、図１２の穴あきリリースフィルム１２００の上に加熱ブランケット１３００を適用することができる。加熱ブランケット１３００に電力が印加されると、加熱ブランケット１３００は図９の複合レイアップ５０８に熱を印加するように構成されることがある。
【０１２６】
さらに、複合レイアップ５０８（図示せず）のエッジの周囲には熱電対１３０２と熱電対１３０４が配置されることがあり、図１０の穴あきリリースフィルム１０００、図１１の繊維ガラスファブリック１１００、及び図１２のリリースフィルム１２００の下になることがある。複合レイアップ５０８が加熱ブラケット１３００で加熱されるときには、熱電対１３０４及び熱電対１３０２は複合レイアップ５０８の温度を測定するように構成されることがある。
【０１２７】
図１４では、図１３の加熱ブラケット１３００の上に穴あきリリースフィルム１４００を適用することができる。図１５では、図１４の穴あきリリースフィルム１４００の上にブリーザー材料１５００を適用することができる。
【０１２８】
これらの例示的な実施例では、図４のカウルプレート４０４、図４のリリースフィルム４０２、図４のエッジブリーザー材料４０６、図９の完全に形成された複合レイアップ５０８、図１０の穴あきリリースフィルム１０００、図１１の繊維ガラスファブリック１１００、図１２のリリースフィルム１２００、図１３の加熱ブランケット１３００、図１４の穴あきリリースフィルム１４００、及び図１５のブリーザー材料１５００は、組立品１５０２を形成することができる。このように、複合レイアップ５０８は、これらの例示的な実施例では組立品１５０２の一部として形成されることがある。
【０１２９】
次に図１６に注目すると、図１５の組立品１５０２の周囲に真空バギング１６００が配置されることがある。組立品１５０２が密閉空間内に入るように、真空バギング１６００を密閉するため図４の密閉テープ４１０が使われることがある。真空ゲージ１６０２及び真空ポート１６０４は、真空バギング１６００に接続することができる。真空ホース１６０６は真空ポート１６０４に接続することができる。真空ポート１６０４及び真空ホース１６０６は、真空バギング１６００内部に真空を適用するように構成することができる。
【０１３０】
さらに、この実施例で図解されているように、制御装置１６２０は、図１３の熱電対１３０２と熱電対１３０４、真空ゲージ１６０２、及び真空ホース１６０６に接続することができる。制御装置１６１０は、図１３の加熱ブランケット１３００によって適用される熱のレベルを制御することができる。制御装置１６１０はまた、真空ポート１６０４及び真空ホース１６０６によって真空バギング１６００内部に印加される圧力を制御することができる。
【０１３１】
図６の第１通気層６００及び図８の第２通気層８００は、硬化時に任意の種類の流体（図示せず）が複合レイアップ５０８から漏れ出すこと可能にする経路（図示せず）を提供するように構成することができる。このように、図４〜１６に図解されているプロセスを使用して、図９の複合レイアップ５０８を硬化し、空隙率を低減した図１の複合構造物１０２などの複合構造物を形成することができる。この複合構造物は、図１のプラットフォーム１７２などのプラットフォームで使用することができる。
【０１３２】
図４〜１６に図解したプロセスは、例示的な実施形態を実施できる方法に対する物理的又は構造的な制限を示唆することを意図していない。図示されたコンポーネントに加えて及び／又は代えて、他のコンポーネントを使用することができる。幾つかのコンポーネントは任意選択になることもある。
【０１３３】
例えば、図６の第１通気層６００は、図６の位置調整ファブリック６０２ではなく、繊維ガラス層の形態をとることができる。繊維ガラス層の実装の一例は図１７に記載されている。さらに、他の例示的な実施例では、第１複合材料層５００、第２複合材料層７００、及び第３複合材料層９００はそれぞれ、湿式レイアップ層５０２、湿式レイアップ層７０２、及び湿式レイアップ層９０２の代わりに、プリプレグ層の形態をとってもよい。
【０１３４】
ここで図１７を参照すると、例示的な実施形態により複合材料層の上に適用される繊維ガラス層の図解が示されている。この例示的な実施例では、繊維ガラス層１７００は、図１の任意の数の通気層１２２の中の１つの通気層に対する実装の一例であってもよい。
【０１３５】
図解されているように、繊維ガラス層１７００は、クロスハッチパターン１７０４で配置された複数の繊維ガラスストランド１７０２を含むことができる。複合層１７０６の上には繊維ガラス層１７００を適用することができる。さらに、繊維ガラスストランド１７０２のエッジ１７０５は複合層１７０６のエッジ１７０８を越えて延在してもよい。
【０１３６】
複数の繊維ガラスストランド１７０２の一部は、繊維ガラス層１７００の全長を越えて延在し、一方他の一部は繊維ガラス層１７００の全幅を越えて延在してもよい。このように、複数の繊維ガラスストランド１７０２の各繊維ガラスストランドは、任意の種類の流体（図示せず）が移動する経路を提供する。
【０１３７】
ここで図１８を参照すると、例示的な実施形態により部品の再加工に使用される複合レイアップの図解が示されている。この例示的な実施例では、航空機１８０６の胴体１８０４の一部１８０２の再加工に複合レイアップ１８００を使用することができる。この例示的な実施例では、複合レイアップ１８００は、図１の複合レイアップ１０４の実装の一例となりうる。
【０１３８】
図解されているように、複合レイアップ１８００は、胴体１８０４の一部１８０２の曲面１８０８の上に積層することができる。複合レイアップ１８００は、胴体１８０４の一部１８０２の上に複合レイアップが積層されている間に硬化させることができる。硬化後、複合レイアップ１８００は、胴体１８０４用の複合パッチの形態をとることができる。
【０１３９】
言うまでもなく、幾つかの例示的な実施例では、複合レイアップ１８００はツールの上に積層され、胴体の一部１８０２の上に配置する前、部分的に硬化させた複合レイアップを形成するため、部分的に硬化されることがある。この部分的に硬化された複合レイアップは胴体の一部１８０２の上に配置され、その後胴体１８０４用の複合パッチを形成するため完全に硬化されることがある。さらに別の例示的な実施例では、複合レイアップ１８００は、複合パッチを胴体１８０４の一部１８０２の上に配置する前に、複合パッチを形成するために完全に硬化されることがある。
【０１４０】
複合レイアップ１８００は胴体１８０４の再加工に関して記述されているが、複合レイアップ１８００又は他の好適な複合レイアップは、航空機１８０６などの航空機の他の部分の再加工にも使用することができる。例えば、限定しないが、図１の複合レイアップ１０４などの複合レイアップは、航空機の翼の一部、航空機の尾翼部分、又は航空機の他の好適な一部又は部分の再加工に使用することができる。
【０１４１】
さらに、図１の複合レイアップ１０４はまた、航空機以外のプラットフォームの部分の再加工に使用してもよい。例えば、限定しないが、複合レイアップ１０４は、宇宙船のカプセルの一部、スペースシャトルの翼の一部、衛星の底部、及び／又は他の種類のプラットフォームの他の部分の再加工に使用することができる。
【０１４２】
次に図１９を参照すると、有利な実施形態に従って描かれた複合構造物の空隙率を低減するプロセスのフロー図が示されている。図１９に示されているプロセスは、図１の複合レイアップ１０４を用いて複合構造物１０２の空隙率１６８を低減するように実装可能である。
【０１４３】
このプロセスは第１複合材料層１５２を適用することにより開始される（操作１９００）。プロセスはさらに第１複合材料層１５２の上に第１通気層１５８を適用する（操作１９０２）。次に、プロセスは第１通気層１５８の上に第２複合材料層１５４を適用する（操作１９０４）。
【０１４４】
その後、プロセスは複合レイアップ１０４の形成に付加複合材料層が必要かどうかを判断する（操作１９０６）。複合レイアップ１０４に付加複合材料層が必要ない場合には、プロセスは終了してもよい。
【０１４５】
付加複合材料層が必要となる場合には、プロセスは適用済みの複合材料層１６３の上に付加通気層１６２を適用する（操作１９０８）。付加通気層１６２が第１通気層１５８の後に適用される最初の付加通気層である場合には、適用済みの複合材料層１６３は第２複合材料層１５４になることがある。
【０１４６】
次に、プロセスは付加通気層１６２の上に付加複合材料層１６４を適用する（操作１９１０）。プロセスは次に、上述のように操作１９０６に戻る。図１９に記載されているプロセスが完了すると、形成される複合レイアップ１０４は硬化することができる。実装に応じて、硬化に先立って複合レイアップ１０４の上に別の層が適用されることがある。
【０１４７】
本発明の例示的な実施形態は、図２０に示す航空機の製造及び保守方法２０００、及び図２１に示す航空機２１００に照らして説明することができる。まず図２０に注目すると、例示的な実施形態に従って図解された航空機の製造及び保守の方法が示されている。製造前の段階では、航空機の製造及び保守方法２０００は、図２１の航空機２１００の仕様及び設計２００２、並びに材料の調達２００４を含むことがある。
【０１４８】
製造段階では、図２１の航空機２１００のコンポーネント及びサブアセンブリの製造２００６と、システムインテグレーション２００８とが行われる。したがって、航空機２１００は運航２０１２に供するために、認可及び納品２０１０が行われる。顧客により運航２０１２される間に、航空機２１００は、定期的な整備及び保守２０１４（改造、再構成、改修、及びその他の整備又は保守を含みうる）を受ける。
【０１４９】
航空機の製造及び保守方法２０００の各プロセスは、システムインテグレーター、第三者、及び／又はオペレータによって実施又は実行されることがある。これらの実施例では、オペレータは顧客であってもよい。本明細書の目的のために、システムインテグレーターは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含むことができ、第三者は、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含むことができ、オペレータは、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。
【０１５０】
次に図２１を参照すると、例示的な実施形態で実装されうる航空機が示されている。この実施例では、航空機２１００は、図２０の航空機の製造及び保守方法２０００によって製造されたものであり、複数のシステム２１０４及び内装２１０６を有する機体２１０２を含むことがある。システム２１０４の実施例には、推進システム２１０８、電気システム２１１０、油圧システム２１１２、及び環境システム２１１４のうちの一又は複数が含まれることがある。任意の数の他のシステムが含まれてもよい。
【０１５１】
推進システム２１０８、電気システム２１１０、油圧システム２１１２、環境システム２１１４、及び他のシステムのうちの一又は複数を含むシステム２１０４の任意の１つのための一又は複数の装置及び部品は、図１の複合レイアップ１０４を用いて形成される複合構造物１０２などの複合構造物を使用して実装することができる。
【０１５２】
複合レイアップ１０４及び／又は図１の複合レイアップ１０４を使用して形成される複合構造物１０２は、図２０の航空機の製造及び保守方法２０００の一又は複数の段階で形成することができる。例えば、限定しないが、材料の調達２００４、コンポーネント及びサブアセンブリの製造２００６、システムインテグレーション２００８、ルーチンの整備及び保守２０１４、及び／又は航空機の製造及び保守方法２０００の他の段階で、図１の複合構造物１０２を形成するために複合レイアップ１０４を積層及び／又は硬化してもよい。場合によっては、複合レイアップ１０４は、航空機２１００が運航２０１２されているときに構造物の再加工に使用されることがある。 
【０１５３】
このように、一又は複数の装置の実施形態及び／又は図１の空隙率１６８が低減された複合構造物１０２を形成するための方法の実施形態は、図２１の航空機２１００などの航空機の製造段階及び／又は整備段階で利用することができる。任意の数の種々の例示的な実施形態の利用により、航空機２１００の組立てを大幅に効率化すること、及び／又はコストを削減することができる。さらに、一又は複数の種々の例示的な実施形態は、図２１の航空機２１００の強度及び／又は耐久性を高めることができる。
【０１５４】
航空宇宙産業の例を示したが、他の産業にも種々の例示的な実施形態を適用することができる。このような他の産業には、例えば、限定しないが、自動車産業、ディスプレイ産業、太陽電池産業、半導体産業、医用生体装置産業、医用生体インプラント産業、センサー産業、及び他の好適な産業が含まれることがある。
【０１５５】
図示した種々の実施形態でのフロー図及びブロック図は、例示的な実施形態で実装可能な装置及び方法の構造、機能、及び作業を示している。その際、フロー図又はブロック図の各ブロックは、操作又はステップのモジュール、セグメント、機能及び／又は部分を表わすことができる。例えば、一又は複数のブロックは、ハードウェア内のプログラムコードとして、又はプログラムコードとハードウェアの組合せとして実装可能である。ハードウェア内に実装した場合、ハードウェアは、例えば、限定しないが、フロー図又はブロック図の一又は複数の操作を実施するように製造又は構成された集積回路の形態をとることができる。
【０１５６】
いくつかの例示的な実施形態の代替的な実装では、ブロックに記載された機能又は機能群は、図の中に記載の順序を逸脱して現れることがある。例えば、場合によっては、連続して示されている二つのブロックがほぼ同時に実行されること、又は時には含まれる機能によってはブロックが逆順に実施されることもありうる。また、フロー図又はブロック図に描かれているブロックに加えて他のブロックが追加されることもありうる。
【０１５７】
したがって、種々の例示的な実施形態は、複合構造物の空隙率を低減するための方法及び装置を提供する。１つの例示的な実施形態では、複合構造物の空隙率を低減するための方法が提供される。第１複合材料層の上には通気層を適用することができる。通気層の上には第２複合材料層を適用することができる。第１複合材料層、通気層、及び第２複合材料層は、複合構造物のための複合レイアップを形成することができる。複合レイアップは硬化されて複合構造物を形成することができる。通気層は、複合レイアップの硬化時に任意の種類の流体が複合レイアップから漏れ出すことができるようにするための任意の数の経路を提供することができる。
【０１５８】
種々の例示的な実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提供されているものであり、網羅的な説明であること、又は開示された形態に実施形態を限定することを意図していない。当業者には、多数の修正例及び変形例が明らかであろう。さらに、種々の例示的な実施形態は、他の例示的な実施形態に照らして別の機能を提供することができる。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明するため、及び他の当業者に対し、様々な実施形態の開示内容と、考慮される特定の用途に適した様々な修正との理解を促すために選択及び記述されている。
【符号の説明】
【０１５９】
２００    複合レイアップ
２０２    複合材料層
２０４    通気層
２０６    第１複合材料層
２０８    第２複合材料層
２１０    第３複合材料層
２１２、２１８、２２４    第１プライ
２１４、２２０、２２６    第２プライ
２１６、２２２、２２８    第３プライ
２３０    第１通気層
２３２    第２通気層
３００    硬化システム
３０１    ツール
３０２    カウルプレート
３０４    真空バッギング
３０６    真空プローブ
３０８    真空ゲージ
３１０、３１８    リリースフィルム
３１２、３２２    穴のあいたリリースフィルム
３１４    エッジブリーザー材料
３１６    繊維ガラスファブリック
３２０    加熱ブランケット
３２４    ブリーザー材料
３２６    組立品
３２８    密閉テープ
３３０    密閉空間
４０２    リリースフィルム
４０４    カウルプレート
４０６    エッジブリーザー材料
４０８    エッジ
４１０    密閉テープ
５００    第１複合材料層
５０２、７０２、９０２    湿式レイアップ層
５０４、７０４、９０４    炭素強化プライ
５０６    底面層
５０８    複合レイアップ
６００    第１通気層
６０２、８０２    位置調整ファブリック
６０４    第１エッジ
６０６    繊維
６０８    経路
６１０    エッジ
７００    第２複合材料層
７０６    第２エッジ
８００    第２通気層
９００    第３複合材料層
９０６    第３エッジ
１０００、１４００    穴のあいたリリースフィルム
１１００    繊維ガラスファブリック
１２００    リリースフィルム
１３００    加熱ブランケット
１３０２、１３０４    熱電対
１５００    ブリーザー材料
１５０２    組立品
１６００    真空バギング
１６０２    真空ゲージ
１６０６    真空ホース
１６０４    真空ポート
１６１０    制御装置
１７００    繊維ガラス層
１７０２    繊維ガラスストランド
１７０４    クロスハッチパターン
１７０５、１７０８    エッジ
１７０６    複合層
１８００    複合レイアップ
１８０２    胴体の一部
１８０４    胴体
１８０６    航空機
１８０８    胴体の曲面
２０００    航空機の製造及び保守方法
２１００    航空機
【図１】
0006470895.tif 000002
【図２】
0006470895.tif 000003
【図３】
0006470895.tif 000004
【図４】
0006470895.tif 000005
【図５】
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【図６】
0006470895.tif 000007
【図７】
0006470895.tif 000008
【図８】
0006470895.tif 000009
【図９】
0006470895.tif 000010
【図１０】
0006470895.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0006470895.tif 000013
【図１３】
0006470895.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0006470895.tif 000017
【図１７】
0006470895.tif 000018
【図１８】
0006470895.tif 000019
【図１９】
0006470895.tif 000020
【図２０】
0006470895.tif 000021
【図２１】
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