(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
層状テープ複合構造物を単一の装置で作製する方法であって、
一又は複数の第１テープであって、前記一又は複数の第１テープは全て同一の第１の幅を有する、一又は複数の第１テープを供給することと、
一又は複数の第２テープであって、前記一又は複数の第２テープは全て、前記第１の幅とは異なる同一の第２の幅を有する、一又は複数の第２テープを供給することとを含む、方法であり、
前記一又は複数の第１テープのうちの２つ以上を結合して結合された第１テープを形成すること、及び、
前記一又は複数の第２テープのうちの２つ以上を結合して結合された第２テープを形成すること、のうちの一方と、
前記一又は複数の第１テープをレイアップ面上に配置することと、
前記一又は複数の第２テープを前記レイアップ面上の前記一又は複数の第１テープの上に配置することと、
前記層状テープ複合構造物の、前記層状テープ複合構造物の長さに沿った断面外形を能動的に制御するために、前記一又は複数の第１テープを供給すること、前記一又は複数の第２テープを供給すること、前記一又は複数の第１テープのうちの２つ以上を結合すること、前記一又は複数の第２テープのうちの２つ以上を結合すること、前記一又は複数の第１テープを配置すること、及び、前記一又は複数の第２テープを配置することのうちの一又は複数を能動的に制御すること
を含む、方法。
【請求項２】
前記第１テープは、厚みと材料構造のうちの一又は複数において前記第２テープと相違している、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１テープを供給することは、２つ以上の第１テープを供給することを含み、前記方法は、前記２つ以上の第１テープのうちの２つ以上を結合して結合された第１テープを形成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２テープを供給することは、２つ以上の第２テープを供給することを含み、前記方法は、前記２つ以上の第２テープのうちの２つ以上を結合して結合された第２テープを形成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第２テープは繊維強化複合材料で構成され、前記２つ以上の第２テープは、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む全く同一の構造のテープを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第２テープは繊維強化複合材料で構成され、前記２つ以上の第２テープは、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数においては相違しているテープを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
更に、
前記第２テープを配置することに先立って、前記結合された第２テープを圧縮することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
更に、
前記第１テープを配置することに先立って、前記第１テープを長手方向に折りたたむことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
更に、
前記第２テープを配置することに先立って、前記第２テープを長手方向に折りたたむことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
更に、
前記第１テープ及び前記第２テープを前記レイアップ面に接触させて圧縮することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記レイアップ面は前記層状テープ複合構造物をその作製中に一時的に支持するための構造物の表面である、前記方法であって、更に、
前記レイアップ面から前記層状テープ複合構造物を除去することと、前記層状テープ複合構造物を、より大きな複合構造物の一コンポーネントとして取り付けることとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記レイアップ面は、前記層状テープ複合構造物と共に組み立てられる、より大きな複合構造物によって画定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記層状テープ複合構造物は層状テープＲ部フィラーである、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、層状テープ複合材構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
複合構造物は、多くの場合、積層アセンブリであって、その中で、予め含浸された材料（又はプリプレグ材料）のような複合構造物のシート又はテープ（プライ又はプライ層と称されることが多い）が、支持表面上に積層されるか若しくは組み立てられて特定の複合構造物を画定しうる、積層アセンブリを含む。一部の複合構造物では、第１の平面又は表面と第２の平面又は表面との間で、複合材料のプライが、曲げられ、包まれ、形成され、若しくは引き伸ばされうる。かかる例では、複合材料のシートの有限の厚み及び／又は機械的剛性が、第１表面と第２表面との間の推移領域において、有限の曲がり又は曲率半径をもたらす。一部の幾何形状においては、この有限の曲率半径は、１つに組み立てられたプライの隣接する外表面間に、空隙容積又は空洞をもたらす。機械的荷重の不連続性を回避するために、この空隙容積は、ヌードルとも称されうるＲ部フィラーのような充填材料で充填されうるか、若しくはそれによって塞がれうる。Ｒ部フィラーを含む層状複合構造物の製造は、時間がかかり、大きな労働力を要し、かつ、処理中の損傷をしばしばもたらす。そのため、層状複合構造物の構成を自動化することが、必要とされている。
【発明の概要】
【０００３】
層状テープ複合構造物を作製するための装置及び方法が、本書で開示されている。
【０００４】
一部の装置は、レイアップ面に対して平行移動するよう構成されたフレームと、フレームによって支持された第１テープの供給源と、フレームによって支持されており、第１テープの供給源から第１テープを受容するよう、かつ、フレームが第１方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて第１テープをレイアップ面上に配置するよう構成された、第１テープ配置モジュールとを、含む。一部のかかる装置は更に、フレームによって支持された第２テープの供給源と、第１テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、第２テープの供給源から第２テープを受容するよう、かつ、フレームが第１方向にレイアップ面に沿って移動するにつれて第２テープをレイアップ面上に配置された第１テープの上に配置するよう構成された、第２テープ配置モジュールとを、含む。
【０００５】
一部の方法は、第１テープを供給することと、第１テープをレイアップ面上に配置することとを含む。一部のかかる方法は更に、第２テープを供給することと、第２テープをレイアップ面上の第１テープの上に配置することとを含む。
【０００６】
一部の方法は、一又は複数の第１テープを供給することと、一又は複数の第２テープを供給することと、一又は複数の第１テープをレイアップ面上に配置することと、一又は複数の第２テープをレイアップ面上の一又は複数の第１テープの上に配置することと、（１）配置される第１テープの厚みを制御するために、いくつかの第１テープが供給されること、及び配置されることを、能動的に制御すること、及び、（２）配置される第２テープの厚みを制御するために、いくつかの第２テープが供給されること、及び配置されることを、能動的に制御すること、のうちの一方を行うこととを、含む。
【０００７】
一部の方法は、同一の幅を有する２つ以上のテープを供給することと、２つ以上のテープを結合して結合されたテープを形成することと、結合されたテープをレイアップ面上に配置することとを、含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示による装置及び／又は方法によって作製された、層状テープＲ部フィラーを含みうる例示的な複合構造物の部分概略図である。
【図２】Ｒ部フィラーの在処の例示的で非限定的な一例を示す、図１の複合構造物の部分端面図である。
【図３】本開示による装置及び／又は方法によって作製された例示的な層状テープ複合構造物を表す、概略側面図である。
【図４】本開示による装置及び／又は方法によって作製された例示的な層状テープ複合構造物を表す、別の概略側面図である。
【図５】本開示による装置及び／又は方法によって作製された例示的な層状テープ複合構造物を表す、別の概略側面図である。
【図６】層状テープ複合構造物を作製するための装置を表す概略図である。
【図７】層状テープ複合構造物を作製するための装置の例示的なテープ結合モジュールを表す概略図である。
【図８】層状テープ複合構造物を作製するための装置の例示的なテープ配置モジュールを表す概略図である。
【図９】層状テープ複合構造物を作製するための装置の例示的なテープ折曲モジュールを表す概略図である。
【図１０】層状テープ複合構造物を作製するための装置の例示的で非限定的な一例の斜視図であり、レイアップ面上で層状テープ複合構造物を作製するプロセスを示している。
【図１１】層状テープ複合構造物を作製するための方法を概略的に表すフローチャートである。
【図１２】本開示による装置、構造物、及び／又は方法を含みうる、航空機の製造及び保守方法のフロー図である。
【図１３】本開示による装置及び／又は方法によって作製された層状テープ複合構造物を含みうる航空機のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
層状複合構造物を作製するための装置及び方法、並びに、層状テープ複合構造物及び層状テープ複合構造物を含む装置が、本書で開示されている。図では、概して、所与の例に含まれる可能性が高い要素は実線で示されるが、所与の例で任意の要素は破線で示される。しかし、実線で示される要素は、本開示のすべての例に必須というわけではなく、本開示の範囲を逸脱しなければ、実線で示す要素を特定の例から省略してもよい。
【００１０】
複合構造物３０で構成された例示的な構造成分２８が、対向するフリンジ３２、３４と、対向するフリンジ間に延在するウェブ３６とを有するＩ型ビームの形態で、例示目的で図１に提示されている。ここで図２の詳細な図を参照するに、フリンジ３４は、フリンジ３４の全体にわたる上部層３９、及び、フリンジ３４からウェブ３６へと推移し、かつ、ウェブ３６を一体的に画定する、２つの下部層４０、４２で構成されていることが視認できる。間隙空間３８は、Ｒ部フィラー２９で充填されうるか、若しくはそれによって塞がれてよく、Ｒ部フィラー２９は、間隙空間３８内に延在しうる、本開示による層状テープＲ部フィラー５０でありうる。航空機２０に照らして説明がなされているが、層状テープＲ部フィラー５０を含む複合構造物３０、並びに他の種類の層状テープ複合構造物４９は、任意の好適なアセンブリ、デバイス、装置等を画定し、かつ／又は、それらを構成するために利用されうる。任意の好適なアセンブリ、デバイス、装置等の例示的で非限定的な例は、陸上ビークル、海洋ビークル、橋、マスト、及び、Ｒ部フィラーを必要とするか、又はＲ部フィラーの恩恵を受ける複合構造物で構成された他の任意の構造物を含み、それらは全て、本開示の範囲に含まれると見なされる。
【００１１】
Ｒ部フィラーは多種多様なプロセスを使用して構成又は作製されてよく、多種多様なプロセスの例は、米国特許出願公開第２０１４／００３４２３６号、米国特許出願第１４／２４４，６９０号、及び、米国特許出願第Ｎｏ．１４／４６４，４６７号に開示されており、それらの開示は参照によって本書に組み込まれる。本開示は、層状テープ複合構造物、つまり、複数の個別の丈の長い又は帯状のテープを積み重ねるか又積層させることによって作製される、複合構造物に関する。層状テープＲ部フィラー５０は層状テープ複合構造物４９の例示的で非限定的な一例であり、本開示は、層状テープＲ部フィラーを形成するための装置及び方法に限定されるわけではない。
【００１２】
図３は、本開示による装置及び／又は方法によって作製されうる、層状テープＲ部フィラー５０を任意で形成しうる層状テープ複合構造物４９を、概略的に表している。概略的に示しているように、層状テープ複合構造物４９は、種々の幅を有する複数のテープ又はリボン５２を含みうる。層状テープ複合構造物４９には、同一の幅を有するテープ５２の一又は複数の層が含まれうる。追加的又は代替的には、同一の幅を有するテープ５２の一又は複数の層は、それらのそれぞれの端部が互いに一直線になっている状態、或いは、少なくともおおよそ又は実質的に互いに一直線になっている状態で、互いの頂部上にじかに積層されうる。追加的又は代替的には、２つ以上のテープ５２が、横方向に互いに隣接して位置付けられて、層状テープ複合構造物４９の単一の層を画定しうる。つまり、テープの最下層について図３の５５で任意的かつ概略的に提示しているように、２つ以上のテープのそれぞれの端部が互いに当接している状態である。
【００１３】
そのため、テープ５２の層の既定の構成は、図３の点線で概略的に表されているような、作製される層状テープ複合構造物４９の所望の断面外形５４であって、例えば、図２に概略的に示す複合構造物３０の間隙３８に対応しているか又は概して対応しており、かつ、本書では層状テープＲ部フィラー５０の例において説明されている、所望の断面外形５４で、概して画定するか、又はそれに概して対応するように、動作上一つに積層されうる。所望の断面外形５４は、追加的又は代替的には、理論的な断面外形５４、既定の所望断面外形５４、及び／又は、予め画定された所望の断面外形５４として記述されうる。層状テープＲ部フィラー５０の例のようないくつかの例では、所望の断面外形５４は、概して三角形であるか、又は、２つ以上の弧状辺及び／又は２つ以上の平坦な辺を伴って概して三角形でありうる。
【００１４】
本書では、説明と種々の幅のテープ間の区別とを容易にするために、共通の幅を有するテープ５２は、第１テープ、第２テープ、第３テープなどと記述され、グループにまとめられうる。例えば、単なる例示のためにのみ提示されている、図３の例示的、非限定的かつ概略的な例では、概略的に示されている層状テープ複合構造物４９は、第１の幅５７を有する第１層５６と、第１層５６の直上に位置付けられ、第１の幅５７よりも狭い第２の幅５９を有する第２層５８と、第２層５８の直上に位置付けられ、第２の幅５９よりも狭い第３の幅６１を有する第３層６０と、第３層６０の直上に位置付けられ、第３の幅６１よりも狭い第４の幅６３を有する第４層６２と、第４層６２の直上に位置付けられ、第４の幅６３よりも狭い第５の幅６５を有する２つの第５層６４と、第５層６４の直上に位置付けられ、第５の幅６５よりも狭い第６の幅６７を有する２つの第６層６６と、第６層６６の直上に位置付けられ、第６の幅６７よりも狭い第７の幅６９を有する第７層６８と、第７層６８の直上に位置付けられ、第７の幅６９よりも狭い第８の幅７１を有する２つの第８層７０と、第８層７０の直上に位置付けられ、第８の幅７１よりも狭い第９の幅７３を有する第９層７２とを、含むものとして記述されうる。図３の概略的に表された例では、各テープ５２は、同一の厚みを備えて示されているが、様々な厚み並びに様々な幅のテープが利用されうることも、層状複合構造物４９の、ひいては本開示による装置及び方法の、範囲に含まれる。
【００１５】
第６層６６に関して示されるようないくつかの例では、単一のテープをそれ自体に接するように折りたたむことによって、２つ以上の層が任意で形成されうる。
【００１６】
上述のように、それぞれの種類のテープ（すなわち、第１テープ、第２テープ、第３テープなど）は、テープが単一の供給源から供給されるか、或いは２つ以上の供給源から供給されるかを問わず、共通の幅を画定する。そのため、第１テープの２つ以上の層に言及する場合、第１テープの層は全て同一の幅を有する。いくつかの例では、第１テープの２つ以上の層は全く同一の構造であり、同一の幅だけでなく、同一の厚み、及び、層を構成する同一材料も含む。他の例では、第１テープの２つ以上の層は、同一の幅を有するが、異なる厚みを有しうるか、異なる材料で構成されうるか、又は、異なる材料特性を有しうる。例えば、テープが繊維強化複合材料で構成されている場合、第１テープの２つ以上の層は、同一の幅を有してよいが、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数においては任意で相違しうる。
【００１７】
追加的には、テープの区別可能な各幅（例えば図３を参照するに、第２テープ５８と対比しての第１テープ５６）は、幅のみにおいて互いに相違しうる。つまり、同一の厚みを有し、かつ、同一の材料で構成されうるか、又は同一の材料特性を有しうる。代替的には、第１テープは、幅、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数において、第２テープと相違しうる。
【００１８】
繊維強化複合材料は、追加的又は代替的には、繊維強化ポリマー又は繊維強化プラスチックと記述されるか、又は称されうる。本書で使用する場合、繊維強化複合材料は、少なくともエポキシ又は他のポリマー、或いは結合材料を、炭素繊維、ボロン繊維、パラアラミド（例えばＫｅｖｌａｒ（登録商標））繊維、ガラス繊維、及び／又は他の繊維のような（ただしそれらだけに限定されない）繊維と共に含むと、理解すべきである。いくつかの実施形態では、繊維はファブリック内に織り込まれうる。いくつかの例では、テープ５２は、プリプレグテープ、つまり、関連する結合材料に予め含侵される繊維の層でありうる。プリプレグテープの結合材料は、テープの有効な処理及びテープの複数の層を一つにする選択的な組み立てを可能にするように、部分的に硬化又は事前硬化されうる。典型的には部分的に硬化されたプリプレグテープは、接触に対して粘着性であり、従って、積層されると容易に接着して一つになるが、必ずしも恒久的に接着しているわけではない。つまり、積層されても、２つの隣接するテープは、もし分離が望まれるのであれば、分離されることが可能でありうる。テープの隣接する層をより恒久的に一つに接着するために、層状テープは、一緒に圧縮又は押圧されうる。２つ以上の層のこの押圧は、層の圧縮と称される。
【００１９】
テープ４１は概して、一定の幅と、一定の厚みと、幅及び厚みよりも著しく長い長さを有する、丈の長い薄シート状又はフィルム状の材料であることを、理解すべきである。層状テープＲ部フィラー５０を含む層状複合構造物４９を構成するために好適でありうる、テープ５２の幅の例示的で非限定的な例は、１／８インチ〜２インチ以上の範囲内の幅、及び／又は、５〜５０ミリメートル（ｍｍ）以上の範囲内の幅を含み、１／８インチ、１／４インチ、１／２インチ、３／４インチ、１インチ、１．５インチ、２インチ、５ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍ、及び５０ｍｍの幅を含む（ただしそれらだけに限定されない）。
【００２０】
ここで図４及び図５を確認すると、本書でより詳細に説明されるように、層状テープＲ部フィラー５０は、原位置外で（ｅｘ  ｓｉｔｕ）、つまり、Ｒ部フィラーが一部をなすことになる最終複合構造物とは別個の分離されたレイアップ面上で構成されうるか、又は、原位置で（ｉｎ  ｓｉｔｕ）、つまり、Ｒ部フィラーが一部をなす複合構造物の内部でじかに、構成されうる。そのため、原位置外での構成の例では、図４を参照するに、層状テープＲ部フィラー５０は、最大幅のその一又は複数の層が最初に載置され、その後に載置される層の幅が漸減していくように、構成されうる。逆に、原位置での構成の例では、図５を参照するに、層状テープＲ部フィラー５０は、最も幅が狭いその一又は複数の層が空隙空間３８内に最初にじかに載置され、その後に載置される層の幅が漸増していって間隙空間の残部を満たすように、構成されうる。
【００２１】
ここで図６を確認するに、層状テープ複合構造物４９を作製するための装置１００の例示的で非限定的な例の図が、概略的に提示されている。図６は、追加的又は代替的には、装置１００を通って層状テープ複合構造物４９になるテープ５２のフローを概略的に表しているか、又は示していると、或いは、層状テープ複合構造物４９作製するためのシステム１０２を表しているか、又は示していると、記述されうる。
【００２２】
図６の実線で概略的に示すように、装置１００は概して、レイアップ面８０に対して平行移動するよう構成されているフレーム又は支持構造物１０４を含む。装置１００は概して、フレームによって支持された１テープ１０８の供給源１０６も含む。装置１００は概して、フレームによって支持された第２テープ１１２の供給源１１０も含む。ただし、装置１００が、第２テープ１１２の供給源１１０を含むことなく、第１テープ１０８の供給源のみを含みうることも、本開示の範囲に含まれる。装置１００は概して、フレームによって支持された第１テープ配置モジュール１１４も含む。第２テープ１１２の供給源１１０を含む実施形態では、装置１００は概して、フレームによって支持された第２テープ配置モジュール１１６も含む。概略的に示すように、第１テープ配置モジュール１１４は、第１テープ１０８の供給源１０６から第１テープ１０８を受容するよう、かつ、フレーム１０４が、図６の８２の大きな左向きの矢印によって表されている第１方向８２に、レイアップ面に沿って平行移動させられるにつれて、第１テープをレイアップ面８０上に配置するよう、構成される。第２テープ配置モジュール１１６は、それが存在する場合、第１テープ配置モジュール１１４に関連してフレーム１０４によって支持されており、第２テープ１１２の供給源１１０から第２テープ１１２を受容するよう、かつ、フレーム１０４が第１方向８２にレイアップ面に沿って移動させられるにつれて、第２テープ１１２をレイアップ面８０上に配置された第１テープ１０８の上に配置するよう、構成される。
【００２３】
フレーム１０４は、層状テープ複合構造物４９を動作上作製するために、互いに関連する装置１００の他の様々なコンポーネントを支持するよう構成されているような、任意の好適な構造を有しうる。フレーム１０４は、追加的又は代替的には、ハウジング１０４、本体１０４、又は構造フレーム１０４と記述されうる。
【００２４】
図６に概略的かつ任意的に示すように、第１テープ１０８の供給源１０６は、第１テープ１０８の２つ以上の供給部１２０を含みうる。２つ以上の供給部１２０からの任意の第１テープ１０８の各々は、全く同一の構造、つまり、同一の幅、同一の厚み、及び同一の材料構造を備えたものでありうる。代替的には、２つ以上の供給部１２０からの第１テープ１０８は、幅が全く同一でありうるが、厚み又は材料構造において相違しうる。同様に、第２テープ１１２の供給源１１０は、第２テープ１１２の２つ以上の供給部１２２を含みうる。２つ以上の供給部１２２からの任意の第２テープ１１２の各々は、全く同一の構造でありうるか、或いは、幅が全く同一でありうるが、厚み又は材料構造において相違しうる。
【００２５】
第１テープ１０８の２つ以上の供給部１２０を含む装置１００では、装置１００は更に、第１テープ結合モジュール１２４を含みうる。第１テープ結合モジュール１２４は、それが存在する場合、図６に概略的かつ任意的に示すように、フレーム１０４によって支持されており、供給部１２０から第１テープ１０８を受容するよう、かつ、第１テープ配置モジュール１１４による受容に先立って、第１テープ１０８を動作上一つに連結するか又は積層させて、結合された第１テープ１２６を形成するよう構成される。いくつかのかかる例では、第１テープ結合モジュール１２４はまた、第１テープ配置モジュール１１４による受容に先立って、結合された第１テープ１２６を圧縮するよう構成される。追加的又は代替的には、装置１００は更に、フレーム１０４によって支持されており、第１テープ結合モジュール１２４から結合された第１テープ２６を受容するよう、かつ、第１テープ配置モジュール１１４による受容に先立って、結合された第１テープ１２６を圧縮するよう構成されている、第１テープ圧縮モジュール１２８を含みうる。図６では、任意の第１テープ圧縮モジュール１２８は、任意の第１テープ結合モジュール１２４との重複関係で示されており、かかるモジュールの一方又は両方が、２つ以上の第１テープ１０８を結合された第１テープ１２６として一緒に圧縮しうることを、概略的に表している。
【００２６】
同様に、第２テープ１１２の２つ以上の供給部１２２を含む装置１００では、装置１００は更に、第２テープ結合モジュール１３０を含みうる。第２テープ結合モジュール１３０は、それが存在する場合、図６に概略的かつ任意的に示すように、フレーム１０４によって支持されており、供給部１２２から第２テープ１１２を受容するよう、かつ、第２テープ配置モジュール１１６による受容に先立って、第２テープ１１２を動作上一つに連結するか又は積層させて、結合された第２テープ１３２を形成するよう構成される。いくつかのかかる例では、第２テープ結合モジュール１３０はまた、第２テープ配置モジュール１１６による受容に先立って、結合された第１テープ１３２を圧縮するよう構成される。追加的又は代替的には、装置１００は更に、フレーム１０４によって支持されており、第２テープ結合モジュール１３０から結合された第２テープ１３２を受容するよう、かつ、第２テープ配置モジュール１１６による受容に先立って、結合された第２テープ１３２を圧縮するよう構成されている、第２テープ圧縮モジュール１３４を含みうる。図６では、任意の第２テープ圧縮モジュール１３４は、任意の第２テープ結合モジュール１３０との重複関係で示されており、かかるモジュールの一方又は両方が２つ以上の第２テープ１１２を結合された第２テープ１３２として一緒に圧縮しうることを、概略的に表している。
【００２７】
装置１００は任意で、フレーム１０４によって支持されている、一又は複数の第１テープ折曲モジュール１３８を含みうる。第１テープ折曲モジュール１３８は、それが存在する場合、供給部１２０から第１テープ１０８を受容するよう、かつ、動作上テープ１０８をそれ自体に接するように長手方向に折りたたんで、折りたたまれたテープ５３を形成するよう構成され、折りたたまれたテープ５３は任意で、結合された第１テープ１２６と記述されうる。いくつかの例では、折曲（図示せず）は、テープの幅（図示せず）の中心線（図示せず）で、又はおおよそ中心線で行われて、テープの全体幅のおおよそ半分の均等幅（図示せず）の２つの層（図示せず）を概して形成しうる（例えば図３の層６６を参照のこと）。他の例では、テープ１０８は、テープ１０８の中心線（図示せず）以外の位置（図示せず）で長手方向に折りたたまれうる。追加的又は代替的には、テープ１０８は、例えば、３重、４重などにテープ１０８を折りたたむために、若しくは、テープ１０８を折りたたんで既定かつ所望の構成にするために、２つ以上の位置（図示せず）で長手方向に折りたたまれうる。いくつかの例では、第１テープ折曲モジュール１３８はまた、第１テープ１０８が第１テープ折曲モジュール１３８によって折りたたまれている際に、及び／又は折りたたまれた後に、それを圧縮するよう構成される。追加的又は代替的には、第１テープ圧縮モジュール１２８は、第１テープ折曲モジュール１３８から折りたたまれた第１テープ１０８を受容し、第１テープ配置モジュール１１４による受容に先立って、折りたたまれた第１テープ１０８を圧縮しうる。追加的又は代替的には、第１テープ折曲モジュール１３８は第１テープ結合モジュール１２４よりも上流にあってよく、第１テープ結合モジュール１２４は、折りたたまれた第１テープ１０８を第１テープ１０８の追加の層に、追加の層が折りたたまれているか否かにかかわらず、結合しうる。
【００２８】
同様に、第２テープの供給部１２２を含む装置１００では、装置１００は任意で、フレーム１０４によって支持されている一又は複数の第２テープ折曲モジュール１３９を含みうる。第２テープ折曲モジュール１３９は、それが存在する場合、供給部１２２から第２テープ１１２を受容するよう、かつ、動作上テープ１１２をそれ自体に接するように長手方向に折りたたんで、折りたたまれたテープ５３を形成するよう構成され、折りたたまれたテープ５３は、結合された第２テープ１３２と記述されうる。いくつかの例では、折曲（図示せず）は、テープの幅（図示せず）の中心線（図示せず）で、又はおおよそ中心線で行われて、テープの全体幅（図示せず）のおおよそ半分の均等幅の２つの層（図示せず）を概して形成しうる（例えば図３の層６６を参照のこと）。他の例では、テープ１１２は、テープ１１２の中心線（図示せず）以外の位置（図示せず）で長手方向に折りたたまれうる。追加的又は代替的には、テープ１１２は、例えば、３重、４重などにテープ１１２を折りたたむために、若しくは、テープ１１２を折りたたんで既定かつ所望の構成にするために、２つ以上の位置（図示せず）で長手方向に折りたたまれうる。いくつかの例では、第２テープ折曲モジュール１３９はまた、第２テープ１１２が第２テープ折曲モジュール１３９によって折りたたまれている際に、及び／又は折りたたまれた後に、それを圧縮するよう構成される。追加的又は代替的には、第２テープ圧縮モジュール１３４は、第２テープ折曲モジュール１３９から折りたたまれた第２テープ１１２を受容し、第２テープ配置モジュール１１６による受容に先立って、折りたたまれた第２テープ１１２を圧縮しうる。追加的又は代替的には、第２テープ折曲モジュール１３９は第２テープ結合モジュール１３０よりも上流にあってよく、第２テープ結合モジュールは、折りたたまれた第２テープ１１２を第２テープ１１２の追加の層に、追加の層が折りたたまれているか否かにかかわらず、結合しうる。
【００２９】
任意の第１テープ結合モジュール１２４、任意の第１テープ圧縮モジュール１２８、及び任意の第１テープ折曲モジュール１３８のうちの一又は複数を任意で伴う、第１テープ１０８の供給源１０６と第１テープ配置モジュール１１４との組み合わせは、一体的に、フレーム１０４によって支持されている第１テープサブアセンブリ１４０と記述されうる。同様に、任意の第２テープ結合モジュール１３０、任意の第２テープ圧縮モジュール１３４、及び任意の第２テープ折曲モジュール１３９のうちの一又は複数を任意で伴う、第２１テープ１１２の供給源１１０と第２テープ配置モジュール１１６との組み合わせは、一体的に、第２テープサブアセンブリ１４２と記述されうる。図６に概略的に示すように、装置１００は、点々及びＮ番目のサブアセンブリ１４４で表された、フレーム１０４によって支持された任意の数のサブアセンブリを含みうる。つまり、Ｎ番目のサブアセンブリ１４４は、装置１００が、テープ１４８の一又は複数の追加供給源１４６と、一又は複数の追加供給源１４６にそれぞれ対応する一又は複数の追加配置モジュール１５０、並びに、一又は複数の追加供給源１４６にそれぞれ対応する、任意の一又は複数の追加テープ結合モジュール１５２、任意の一又は複数の追加テープ折曲モジュール１５３、及び任意の一又は複数の追加圧縮モジュール１５４を、含みうることを概略的に表している。
【００３０】
図６に概略的かつ任意的に示すように、一部の装置１００は、第１テープ配置モジュール１１４の反対側の第２テープ配置モジュール１１６に関連してフレーム１０４によって支持されている、複合構造物圧縮機１６０も含みうる。複合構造物圧縮機１６０は、それが存在する場合、フレーム１０４が第１方向８２にレイアップ面８０に沿って平行移動するにつれて、レイアップ面８０上で、第１テープ１０８と、第２テープ１１２と、任意で追加のＮ番目のテープ１４８とを圧縮するよう構成される。そのため、任意の複合構造物圧縮機１６０は、動作上、レイアップ面上に、及び／又はレイアップ面に関連してそれぞれの配置モジュールによって動作上配置されたテープ５２を、一緒に圧縮する。
【００３１】
同じく図６に概略的かつ任意的に示すように、一部の装置１００は、動作上、フレーム１０４に連結されており、フレーム１０４を少なくとも第１方向８２にレイアップ面８０に対して有効かつ選択的に並行移動させるよう構成されている、駆動アセンブリ１６２も含みうる。追加的又は代替的には、レイアップ面８０は、第１方向８２と反対の方向８４に、フレーム１０４に対して平行移動するよう動作上構成されうる。いくつかの例では、駆動アセンブリ１６２は、例えばロボット式アームを含みうるか、又はロボット式アームでありうる。追加的又は代替的には、装置に駆動アセンブリ１６２が設けられていないことがあるが、装置は、例えば装置１００がロボット式アーム用のエンドエフェクタを画定することにより、駆動アセンブリ１６２に動作上連結されるよう、構成されうる。ロボット式アーム以外の駆動アセンブリ１６２の例も本開示の範囲に含まれ、それらの例は、レイアップ面８０に対しての双方向的な、又はそれ以外の往復平行移動のために、レイアップ面８０に関連して支持されている、駆動アセンブリを含む。
【００３２】
一部の装置１００は、テープ５２をレイアップ面８０上に、第１方向８２、及び、それとは反対の、大きな右向き矢印で図６に概略的かつ任意的に表された第２方向８４を含む２つ以上の対向する２つの直線方向を含む、１を上回る数の方向で、配置するよう構成される。図６を参照するに、かかる例では、第１テープ１０８は、フレーム１０４が第２方向８４にレイアップ面８０に沿って平行移動するにつれて、第２テープ１１２の上に、かつ以後Ｎ番目のテープ１４８についても同じように、配置されうる。従って、いくつかのかかる例では、装置１００は更に、第２テープ配置モジュール１１６の反対側の第１テープ配置モジュール１１４に関連してフレーム１０４によって支持されており、フレーム１０４が第２方向にレイアップ面８０に沿って平行移動するにつれて、第１テープ１０８と第２テープ１１２を、かつ以後Ｎ番目のテープ１４８についても同じように、圧縮するよう構成される、第２複合構造物圧縮機１６４を含みうる。
【００３３】
同じく図６に概略的かつ任意的に表されているように、一部の装置１００は、装置１００の動作を制御するよう構成されているコントローラ１６６も含みうる。図６では、コントローラ１６６は、フレーム１０４の境界内に含まれるものとして概略的に示されており、コントローラがフレーム１０４に連結され、かつ／又はフレーム１０４によって支持されうることを、概略的に表している。しかし、コントローラ１６６がフレーム１０４から離れている場合も、装置１００の範囲に含まれる。図６では、コントローラは、装置１００の様々なコンポーネントを相互接続する点線で概略的に示されており、コントローラ１６６が装置のコンポーネントのうちの一又は複数と、動作上、連結されており、かつ／又は、それらと通信可能であり、それらを選択的に作動させるようプログラムされていることを、概略的に表している。かかる連結及び通信は、電子制御、空圧制御、油圧制御、機械的制御などのうちの一又は複数を含む、任意の好適な形態をとりうる。
【００３４】
加えて、コントローラ１６６は、本書で説明するコントローラ１６６の機能を実行するよう構成されている任意の好適な一又は複数のデバイスであってよく、かつ／又は、かかる一又は複数のデバイスを含みうる。例えば、コントローラ１６６は、電子コントローラ、専用コントローラ、特定用途コントローラ、パソコン、特定用途コンピュータ、ディスプレイデバイス、論理デバイス、メモリデバイス、及び／又は、本開示によるシステム及び／又は方法の態様を実装するためのコンピュータ実行可能指令を保存するのに適したコンピュータ可読媒体を有するメモリデバイス、のうちの一又は複数を含みうる。
【００３５】
追加的又は代替的には、コントローラ１６６は、本開示による方法又は方法のステップを実装するための、コンピュータ実行可能指令又はソフトウェアを保存するのに適したコンピュータ可読記憶媒体又はメモリ媒体を含みうるか、或いは、それを読み込むよう構成されうる。かかる媒体の例は、ＣＤ−ＲＯＭ、ディスク、ハードドライブ、フラッシュメモリなどを含む。本書で使用する場合、コンピュータ実行可能指令を有する、記憶デバイス及び記憶媒体、又はメモリデバイス及びメモリ媒体、並びに、本開示によりコンピュータ実装される方法及び他の方法は、米国特許法第１０１項に準拠して特許性があると考えられる主題の範囲に含まれると見なされる。
【００３６】
コントローラ１６６は、それが存在する場合、予め画定された断面外形５４を有する層状テープ複合構造物４９を作製するために、フレーム１０４、第１テープ１０８の供給源１０６、第２テープ１１２の供給源１１０、第１テープ配置モジュール１１４、第２テープ配置モジュール１１６、任意の第１テープ結合モジュール１２４、任意の第１テープ圧縮モジュール１２８、任意の第１テープ折曲モジュール１３８、任意の第２テープ結合モジュール１３０、任意の第２テープ圧縮モジュール１３４、任意の第２テープ折曲モジュール１３９、任意の複合構造物圧縮機１６０、任意の第２複合構造物圧縮機１６４、任意の駆動アセンブリ１６２、及び、任意の数の任意のＮ番目のサブアセンブリ１４４に関連付けられたコンポーネント、のうちの一又は複数と動作上通信可能であり、かつ、それらを選択的に作動させるよう動作上プログラムされうる。
【００３７】
例えば、コントローラ１６６は、第１テープ１０８の２つ以上の供給部１２０から特定の数の第１テープ１０８を受容するため、及び、それらを、第１テープ配置モジュール１１４による受容に先立って動作上一つに連結するために、第１テープ結合モジュール１２４を選択的に作動させるようプログラムされうる。同様に、コントローラ１６６は、第２テープ１１２の２つ以上の供給部１２２から特定の数の第２テープ１１２を受容するため、及び、それらを、第２テープ配置モジュール１１６による受容に先立って動作上一つに連結するために、第２テープ結合モジュール１３０を選択的に作動させるようプログラムされてよく、かつ以後Ｎ番目のサブアセンブリ１４４についても同じようにされうる。
【００３８】
加えて、複合構造物圧縮機１６０を含む装置１００の例では、コントローラ１６６は、第１方向８２にフレーム１０４を選択的に平行移動させるよう、かつ、フレーム１０４が第１方向８２にレイアップ面８０に沿って平行移動するにつれて、レイアップ面８０上で第１テープ１０８と、第２テープ１１２と、任意でＮ番目のテープ１４８とを圧縮するために、複合構造物圧縮機１６０を選択的に作動させるよう、プログラムされうる。同様に、第２複合構造物圧縮機１６４を含む設備１００の例では、コントローラ１６６は、第２方向８４にフレーム１０４を選択的に平行移動させるよう、かつ、フレーム１０４が第２方向８４にレイアップ面８０に沿って平行移動するにつれて、レイアップ面８０上で第１テープ１０８と、第２テープ１１２と、任意でＮ番目のテープ１４８とを圧縮するために、第２複合構造物圧縮機１６４を選択的に作動させるよう、プログラムされうる。
【００３９】
追加的又は代替的には、コントローラ１６６は、装置１００を用いて本書で説明されている一又は複数の方法５００を促進するよう、プログラムされうる。
【００４０】
装置１００は、原位置外で、又は原位置で使用されてよく、かつ／又は、使用されるよう構成されうる。つまり、レイアップ面８０は、層状テープ複合構造物４９を、その作製中に一時的に支持するための構造物７８の表面であってよく、層状テープ複合構造物４９は、その後により大きな複合構造物３０の一コンポーネントとして取り付けられるために、構造物７８から除去されることになる。かかる構成は、層状テープ複合構造物４９が、層状テープ複合構造物４９が組み込まれることになるより大きな複合構造物３０から離れて、別個に作製されていることから、原位置外と記述されうる。
【００４１】
代替的には、レイアップ面８０は、層状テープ複合構造物４９が、より大きな複合構造物３０に組み込まれてその場で作製されている場合のように、より大きな複合構造物３０自体によって画定されてよく、ゆえに、かかる構成は原位置と記述されうる。
【００４２】
装置１００が層状テープ複合構造物４９を原位置で作製するか、或いは原位置外で作製するかを問わず、レイアップ面８０は、一又は複数の平面表面及び／又は一又は複数の非平面表面によって画定されてよく、かつ／又は、それらの表面を含みうる。一部の応用においては、レイアップ面８０は、非平面輪郭を含んでよく、かつ／又は、それによって画定されうる。いくつかの応用においては、レイアップ面８０は、概して三角形の断面外形を有しうる。
【００４３】
ここで図７から図１０を確認するに、装置１００及びその部分の例示的で非限定的な例が示されている。図６の概略図の参照番号が、それが適切な場合には、図示されている例の対応する部品を指し示すために使用されている。しかし、図７から図１０の例は、非限定的であり、図７から図１０に示した実施形態に装置を限定するものではない。つまり、装置１００は、図７から図１０に示す特定の実施形態に限定されず、装置１００は、図６の概略図及び／又は図７から図１０の実施形態に図示され、それらを参照して説明される装置１００の任意の数の様々な態様、構成、特性、特質等、並びにそれらの変形例を包含しうるが、かかる態様、構成、特性、特質等の全てを含むことを必要とするわけではない。簡易にする目的で、前述のコンポーネント、部品、部分、態様、領域等の各々、又はそれらの変形例は、図７から図１０の例について、再度説明され、図示され、かつ／又は符号付けされることはないかもしれない。
【００４４】
図７は、結合モジュール２００の例示的で非限定的な一例を提示しており、結合モジュール２００は、第１テープ結合モジュール１２４、第２テープ結合モジュール１３０として、かつ以後同じようにＮ番目のテープ結合モジュール１５２として、利用されうる。そのため、結合モジュール２００は、テープの２つ以上の供給部を有するテープの供給源を含む装置１００内に、組み込まれうる。結合モジュール２００は、２つのテープ５２を受容するための２つの入口経路２０４、２０６と、結合されたテープ５２を下流の配置モジュールに供するための出口経路２０８とを画定する、本体２０２を含む。結合モジュール２００は、本体２０２によって支持された２つのリスレッドローラ２１０、２１２、及び、本体によって枢動可能に支持されたスイングアーム２１４であって、テープ５２がそれぞれの経路２０４、２０６に沿って選択的に進み、結合モジュール２００を通り抜けるために、スイングローラ２１６を、リスレッドローラ２１０、２１２に対して、リスレッドローラ２１０、２１２の間で枢動点２１７の周囲を枢動するように支持する、スイングアーム２１４も含む。結合モジュール２００は、例えば、装置１００で作製される層状テープＲ部フィラー５０の所望の構成に応じた結合モジュールを通るテープ５２の選択的な始動及び停止を可能にするために、テープ５２を選択的に切断するための２つのシヤカッターアセンブリ２１８、２２０も含む。結合モジュール２００は、２つのテープ５２を、下流で配置モジュールに供するために、動作上、一つに連結し、圧縮するためのばね付勢された圧縮アセンブリ２２２も含む。空圧起動機構のような、他の制御された、及び制御されていない機構も、図示されている圧縮アセンブリ２２２のローラを近づけるように付勢するために使用されうる。
【００４５】
図８は、配置モジュール３００の例示的で非限定的な一例を提示しており、配置モジュール３００は、第１テープ配置モジュール１１４、第２テープ配置モジュール１１６として、かつ以後同じようにＮ番目のテープ配置モジュールとして、利用されうる。配置モジュール３００は、対向する２つの直線方向を含む１を上回る数の方向にテープ５２を配置するよう構成されている装置１００と共に使用されるよう構成されている、配置モジュールの一例である。配置モジュール３００は、本体３０２と、本体３０２に対して枢動点３０５の周囲で枢動可能に支持されたスイングアーム３０４と、本体３０２によって支持された配置ローラ３０６とを含む。スイングアーム３０４は、装置１００の上流のコンポーネントから、例えば、テープの供給源からじかに、或いは結合モジュール又は圧縮モジュールから、テープ５２又は結合されたテープ５２を受領するための、入口経路３０８を画定する。本体３０２は、スイングアーム３０４の枢動位置に応じて入口経路３０８からテープ５２を選択的に受領する、２つの出口経路３１０、３１２を画定する。スイングアーム３０４の選択的なスイング、ひいては、装置１００の選択された平行移動方向に準じる出口経路３１０、３１２を通るテープの選択的な通過を促進するために、スイングシリンダ３１８と、スイング始動シリンダ３２０と、繊維経路方向起動モータ３２２とが、提供される。スイングアームのスイング動作は、図８の３２４で概略的に表されている。図８では、スイングアーム３０４は、入口経路３０８が出口経路３１０と一直線になっている左側位置で示されており、配置モジュール３００が左方向に移動して、テープを、レイアップ面８０上に、図８の視点から見て配置モジュール３００の右側へと配置していく構成に、対応している。スイングアームが右側に選択的に枢動すると、入口経路３０８は、出口経路３１２と一直線になり、配置モジュール３００が右方向に移動して、テープを、レイアップ面８０上に、図８の視点から見て配置モジュール３００の左側へと配置する構成に対応する。配置モジュール３００は、入口経路３０８を通るテープ５２を選択的に進めるためのリスレッドアセンブリ３１４、及び、例えば、装置１００で作製される層状テープＲ部フィラー５０の所望の構成に応じた配置モジュール３００を通るテープ５２の選択的な始動及び停止を可能にするために、テープ５２を選択的に切断するためのシヤカッターアセンブリ３１６も含む。
【００４６】
図９は、折曲モジュール６００の例示的で非限定的な一例を提示しており、折曲モジュール６００は、第１テープ折曲モジュール１３８、第２テープ折曲モジュール１３９として、かつ以後同じようにＮ番目のテープ折曲モジュール１５３として、利用されうる。折曲モジュール６００は、テープ５２を長手方向に半分に折りたたんで、均等幅の２つの層を有する折りたたまれたテープ５３を作製するよう構成されている、折曲モジュールの一例である。
【００４７】
ここで図１０を確認するに、装置１００の例示的で非限定的な一例が示されており、４００と表示されている。装置４００は、ロボット式アームのエンドエフェクタのようなロボット式アームの形態の駆動アセンブリ１６２に動作上連結されている、装置１００の一例である。更に、装置４００は、対向する２つの直線方向を含む１を上回る数の方向にテープを配置するよう構成されている、装置１００の一例である。そのため、装置４００は、装置が図示されている方向に平行移動している時に使用するための第１複合構造物圧縮機１６０と、その反対方向に、装置が平行移動しており、かつ、層状テープ複合構造物４９が配置されている時に使用するための第２複合構造物圧縮機１６４との、両方を含む。装置４００は、結合モジュール２００に対応する５つの配置モジュール３００と、テープのスプール４０４の形態の、テープの複数の供給源４０２とを含む。
【００４８】
図１１は、層状テープ複合構造物を作製する方法の例示的で非排他的な例を表すフローチャートを、概略的に提示している。方法５００は、本開示による装置１００によって実装されうるが、それが必要なわけではない。つまり、方法５００は、装置１００とは別個のものであってよく、本書で明示的に開示されていない装置に関して、利用され、かつ／又は、実装されうる。
【００４９】
実線の四角形内に示すように、方法５００は概して、少なくとも、５０２においてテープを供給することと、５０４においてテープを配置することとを含む。より具体的には、供給すること５０２は概して、少なくとも、５０６において一又は複数の第１テープを供給することを含み、一部の任意的な方法５００では、５０８において一又は複数の第２テープ供給することも含む。一部の方法５００では、５１０において一又は複数のＮ番目のテープを任意で供給することによって表示されているように、２を上回る数のテープが供給されうる。配置すること５０４は概して、５１２において第１テープをレイアップ面上に配置することを含み、供給すること５０８を含む方法５００では、５１４において、レイアップ面上の第１テープの上に第２テープを配置することも含む。供給すること５１０を含む方法５００では、配置すること５０４は、５１６において、第１テープ、第２テープ、及び任意で追加のテープに関連して、Ｎ番目のテープを第１レイアップマンドレル上に配置することも含む。
【００５０】
一部の方法５００では、５０６、５０８、及び５１０において供給されたテープは、幅、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数において、互いに相違しうる。一部の方法５００では、テープは、繊維強化複合材料で構成される。
【００５１】
１を上回る数の供給すること５０６、１を上回る数の供給すること５０８、及び／又は１を上回る数の供給すること５１０を含む方法５００では、供給された２つ以上のテープは、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む、全く同一の構造のテープを含みうる。代替的には、２つ以上のテープは、同一の幅と、任意で同一の厚みとを有し、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数においては任意で相違しているテープを、含みうる。
【００５２】
図１１の点線の四角形内に概略的かつ任意的に表されているように、一部の方法５００は更に、５４０において一又は複数のテープを折りたたむことを含む。より具体的には、折りたたむこと５４０は、５１２において第１テープを配置することに先立って、５４２において一又は複数の第１テープを折りたたんで一又は複数の折りたたまれた第１テープを形成することと、５１４において第２テープを配置することに先立って、５４４において一又は複数の第２テープを折りたたんで一又は複数の折りたたまれた第２テープを形成することのうちの一又は複数を含んでよく、以後同じように、５１６においてＮ番目のテープを配置することに先立って、５４６において一又は複数のＮ番目のテープを折りたたんで一又は複数の折りたたまれたＮ番目のテープを形成することを含みうる。
【００５３】
同じく図１１の点線の四角形内に概略的かつ任意的に表されているように、一部の方法５００は更に、５１８においてテープを結合することを含む。より具体的には、結合すること５１８は、５１２において第１テープを配置することに先立って、５２０において２つ以上の第１テープを結合して結合された第１テープを形成することと、５１４において第２テープを配置することに先立って、５２２において２つ以上の第２テープを結合して結合された第２テープを形成することのうちの一又は複数を含んでよく、以後同じように、５１６においてＮ番目のテープを配置することに先立って、５２４において２つ以上のＮ番目のテープを結合して結合されたＮ番目のテープを形成することを含みうる。
【００５４】
同じく図１１の点線の四角形内に概略的かつ任意的に表されているように、一部のかかる方法５００は更に、５２６においてテープを圧縮することを含む。より具体的には、圧縮すること５２６は、圧縮すること５２０及び／又は折りたたむこと５４２の後に、かつ、５１２において第１テープを配置することに先立って、５２８において、結合された第１テープ及び／又は折りたたまれた第１テープを圧縮することと、圧縮すること５２２及び／又は折りたたむこと５４４の後に、かつ、５１４において第２テープを配置することに先立って、５３０において、結合された第２テープ及び／又は折りたたまれた第２テープを圧縮することのうちの一又は複数を含んでよく、以後同じように、圧縮すること５２４及び／又は折りたたむこと５４６の後に、かつ、５１６においてＮ番目のテープを配置することに先立って、５３２において、結合されたＮ番目のテープ及び／又は折りたたまれたＮ番目のテープを圧縮することを含みうる。
【００５５】
同じく図１１の点線の四角形内に概略的かつ任意的に表されているように、一部の方法５００は、５３４において、第１テープ、第２テープ等を、レイアップ面に接触させて圧縮することも含む。
【００５６】
方法５００は追加的に、予め画定された断面外形を有する層状テープ複合構造物を作製するために、第１テープを供給すること５０６、第２テープを供給すること５０８、Ｎ番目のテープを供給すること５１０、第１テープを配置すること５１２、及び、第２テープを配置すること５１４のうちの一又は複数を能動的に制御することを含みうる。一部のかかる方法５００では、能動的に制御することは、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第１テープの厚みを選択的に制御するために、第１テープを供給すること５０６を開始及び停止すること、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第２テープの厚みを選択的に制御するために、第２テープを供給すること５０８を開始及び停止すること、及び、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分においてＮ番目のテープの厚みを選択的に制御するために、Ｎ番目のテープを供給すること５１０を開始及び停止することのうちの一又は複数を含みうる。更に、１を上回る数の供給すること５０６を含む方法５００では、能動的に制御することは、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第１テープの厚みを選択的に制御するために、少なくとも１つの第１テープを供給すること５０６を開始及び停止することも含みうる。同様に、１を上回る数の供給すること５０８を含む方法５００では、能動的に制御することは、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第２テープの厚みを選択的に制御するために、少なくとも１つの第２テープを供給すること５０８を開始及び停止すること、かつ以後、Ｎ番目のテープを供給すること５１０について同じようにすることも、含みうる。折りたたむこと５４０を含む方法５００では、能動的に制御することは、配置すること５０４に先立ってテープの厚みを選択的に制御するために、折りたたむこと５４０、折りたたむこと５４４、及び折りたたむこと５４６のうちの一又は複数を開始及び停止することも含みうる。
【００５７】
一部の方法５００では、レイアップ面は、層状テープ複合構造物をその作製中に一時的に支持するための構造物の表面でありうる。例えば、レイアップ面を画定する構造物は、テーブルでありうるか、又はテーブルを含みうる。かかる方法５００では、方法は、レイアップ面から層状テープ複合構造物を除去すること、及び、層状テープ複合構造物を、より大きな複合構造物の一コンポーネントとして取り付けることも含みうる。
【００５８】
他の方法５００では、レイアップ面は、より大きな複合構造物が繊維強化複合材料で構成される場合のように、層状テープ複合構造物と共に組み立てられる、より大きな複合構造物によって、画定されうる。一部のかかる方法では、レイアップ面は、概して三角形の断面外形を有するような非平面輪郭によって画定されうる。
【００５９】
本開示の実施形態は、図１２に示す航空機の製造および保守方法７００、及び、図１３に示す航空機２０に照らして記述されうる。製造前段階では、例示的な方法７００は、航空機２０の仕様及び設計７０４と、材料の調達７０６とを含みうる。製造段階では、航空機２０のコンポーネント及びサブアセンブリの製造７０８とシステムインテグレーション７１０とが行われ、それらのステップにおいて、本開示による発明が利用されうる。その後、航空機２０は、認可及び納品７１２を経て、運航７１４に供されうる。顧客により運航されている期間に、航空機２０には、定期的な整備および保守７１６（修正、再構成、改修なども含みうる）が予定される。
【００６０】
方法７００のプロセスの各々は、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）によって実行又は実施されうる。本明細書の解釈上、システムインテグレータは、任意の数の航空機製造者及び主要システム下請業者を含みうるがそれらだけに限定されず、第三者は、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含みうるがそれらだけに限定されず、かつ、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りうる。
【００６１】
図１３に示すように、例示的な方法７００によって製造された航空機２０は、複数のシステム２２及び内装２３を備えた機体２１を含みうる。高レベルのシステム２２の例は、推進システム２４、電気システム２５、油圧システム２６、及び環境システム２７のうちの一つ又は複数を含む。任意の数の他のシステムが含まれてもよい。航空宇宙産業の例を示しているが、本開示の原理は、自動車産業などの他の産業にも適用されうる。
【００６２】
本書において具現化されている装置及び方法は、製造及び保守方法７００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、製造プロセス７０８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２０の運航期間中に製造されたコンポーネント又はサブアセンブリと類似の様態で、作製又は製造されうる。また、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はそれらの組み合わせは、例えば、実質的に航空機２０の組立を効率化するか、又は航空機１２のコストを削減することにより、製造段階７０８及び７１０において利用されうる。同様に、装置の実施形態、方法の実施形態、又はそれらの組み合わせのうちの一又は複数を、航空機２０の運航期間中に、限定するわけではないが例としては航空機２０の整備及び保守７１６に利用することができる。
【００６３】
図１３に概略的に表されているように、機体２１は、ビーム、スパー、及び、様々な他のアセンブリといった構造成分２８を含んでよく、かかるアセンブリは、Ｒ部フィラー又はヌードル２９を含みうる。更に、同じく図１３に概略的に表されているように、機体２１の様々な構造成分２８、並びに、内装２３の様々なコンポーネントは、複合構造物３０を含みうるか、又は、少なくとも部分的に複合構造物３０で構成されうる。
【００６４】
本開示による発明主題の例示的で非限定的な例が、以下に列挙する段落に記述される。
【００６５】
Ａ．層状テープ複合構造物を作製するための装置であって、
レイアップ面に対して平行移動するよう構成されたフレームと、
フレームによって支持された第１テープの供給源と、
フレームによって支持されており、第１テープの供給源から第１テープを受容するよう、かつ、フレームが第１方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて、第１テープをレイアップ面上に配置するよう構成された、第１テープ配置モジュールとを備える、装置。
【００６６】
Ａ１．更に、
フレームによって支持された第２テープの供給源と、
第１テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、第２テープの供給源から第２テープを受容するよう、かつ、フレームが第１方向にレイアップ面に沿って移動するにつれて、第２テープをレイアップ面上に配置された第１テープの上に配置するよう構成された、第２テープ配置モジュールとを備える、段落Ａに記載の装置。
【００６７】
Ａ１．１．第１テープは、幅、厚み、及び材料構造のうちの一又は複数において第２テープと相違しており、任意で、第１テープ及び第２テープは繊維強化複合材料で構成され、任意で、第１テープは、繊維材料、繊維角度、及び結合材料のうちの一又は複数において第２テープと相違している、段落Ａ１に記載の装置。
【００６８】
Ａ２．第１テープの供給源は第１テープの２つ以上の供給部を含む、段落ＡからＡ１．１のいずれか１つに記載の装置。
【００６９】
Ａ２．１．第１テープの２つ以上の供給部は、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む全く同一の構造のテープを含む、段落Ａ２に記載の装置。
【００７０】
Ａ２．２．第１テープの２つ以上の供給部は、同一の幅と、任意で同一の厚みとを有し、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数においては任意で相違しているテープを含む、段落Ａ２に記載の装置。
【００７１】
Ａ２．３．更に、
フレームによって支持されており、第１テープの２つ以上の供給部から第１テープを受容するよう、かつ、第１テープ配置モジュールによる受容に先立って、第１テープを動作上１つに連結して結合された第１テープを形成するよう構成された、第１テープ結合モジュールを備える、段落Ａ２からＡ２．２のいずれか１つに記載の装置。
【００７２】
Ａ２．３．１．第１テープ結合モジュールは更に、第１テープ配置モジュールによる受容に先立って、結合された第１テープを圧縮するよう構成される、段落Ａ２．３に記載の装置。
【００７３】
Ａ２．３．２．更に、
フレームによって支持されており、第１テープ結合モジュールから結合された第１テープを受容するよう、かつ、第１テープ配置モジュールによる受容に先立って、結合された第１テープを圧縮するよう構成された、第１テープ圧縮モジュールを備える、段落Ａ２．３に記載の装置。
【００７４】
Ａ３．第２テープの供給源は第２テープの２つ以上の供給部を含む、段落Ａ１に従属している場合の段落Ａ１からＡ２．３．２のいずれか１つに記載の装置。
【００７５】
Ａ３．１．第２テープの２つ以上の供給部は、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む全く同一の構造のテープを含む、段落Ａ３に記載の装置。
【００７６】
Ａ３．２．第２テープの２つ以上の供給部は、同一の幅と、任意で同一の厚みとを有し、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数においては任意で相違しているテープを含む、段落Ａ３に記載の装置。
【００７７】
Ａ３．３．更に、
フレームによって支持されており、第２テープの２つ以上の供給部から第２テープを受容するよう、かつ、第２テープ配置モジュールによる受容に先立って、第２テープを動作上１つに連結して結合された第２テープを形成するよう構成された、第２テープ結合モジュールを備える、段落Ａ３からＡ３．２のいずれか１つに記載の装置。
【００７８】
Ａ３．３．１．第２テープ結合モジュールは更に、第２テープ配置モジュールによる受容に先立って、結合された第２テープを圧縮するよう構成される、段落Ａ３．３に記載の装置。
【００７９】
Ａ３．３．２．更に、
フレームによって支持されており、第２テープ結合モジュールから結合された第２テープを受容するよう、かつ、第２テープ配置モジュールによる受容に先立って、結合された第２テープを圧縮するよう構成された、第２テープ圧縮モジュールを備える、段落Ａ３．３に記載の装置。
【００８０】
Ａ４．更に、
フレームによって支持されており、第１テープの供給部から第１テープを受容するよう、かつ、第１テープ配置モジュールによる受容に先立って、動作上第１テープをそれ自体に接するように長手方向に折りたたんで、折りたたまれた第１テープを形成するよう構成された、第１テープ折曲モジュールを備える、段落ＡからＡ３．３．２のいずれか１つに記載の装置。
【００８１】
Ａ５．更に、
フレームによって支持されており、第２テープの供給部から第２テープを受容するよう、かつ、第２テープ配置モジュールによる受容に先立って、動作上第２テープをそれ自体に接するように長手方向に折りたたんで、折りたたまれた第２テープを形成するよう構成された、第２テープ折曲モジュールを備える、段落Ａ１に従属している場合の段落ＡからＡ４のいずれか１つに記載の装置。
【００８２】
Ａ６．更に、
第１テープ配置モジュールの反対側の第２テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、フレームが第１方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて、レイアップ面上で、第１テープを、（及び、段落Ａ１に従属している場合には第２テープを、）圧縮するよう構成された、複合構造物圧縮機を備える、段落ＡからＡ５のいずれか１つに記載の装置。
【００８３】
Ａ７．
第２テープ配置モジュールは更に、フレームが第１方向と反対の第２方向にレイアップ面に沿って移動するにつれて、第２テープをレイアップ面上に選択的に配置するよう構成され、
第１テープ配置モジュールは更に、フレームが第２方向にレイアップ面に沿って移動するにつれて、第１テープを、レイアップ面上に配置された第２テープの上に選択的に配置するよう構成される、段落Ａ１に従属している場合の段落Ａ１からＡ６のいずれか１つに記載の装置。
【００８４】
Ａ７．１．複合構造物圧縮機は第１複合構造物圧縮機である、装置であって、更に、
第２テープ配置モジュールの反対側の第１テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、フレームが第２方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて、レイアップ面上で、第１テープと第２テープとを圧縮するよう構成された、第２複合構造物圧縮機を備える、段落Ａ６に従属している場合の段落Ａ７に記載の装置。
【００８５】
Ａ８．更に、
フレームに動作上連結され、レイアップ面に対してフレームを有効かつ選択的に並行移動させるよう構成された、駆動アセンブリを備える、段落ＡからＡ７．１のいずれか１つに記載の装置。
【００８６】
Ａ８．１．駆動アセンブリはロボット式アームを含む、段落Ａ８に記載の装置。
【００８７】
Ａ９．更に、
予め画定された断面外形を有する層状テープ複合構造物を作製するために、動作上、フレーム、第１テープの供給源、第２テープの供給源、第１テープ配置モジュール、及び第２テープ配置モジュールのうちの一又は複数、及び任意で、第１テープ結合モジュール、第１テープ圧縮機、第２テープ結合モジュール、第２テープ圧縮機、複合構造物圧縮機、第２複合構造物圧縮機、及び駆動アセンブリのうちの一又は複数と通信可能であり、かつ、それらを選択的に作動させるようプログラムされた、コントローラを備える、段落ＡからＡ８．１のいずれか１つに記載の装置。
【００８８】
Ａ９．１．コントローラは、第１テープの２つ以上の供給部から特定の数の第１テープを受容するため、及び、それらを、第１テープ配置モジュールによる受容に先立って動作上１つに連結するために、第１テープ結合モジュールを選択的に作動させるようプログラムされる、段落Ａ２．３に従属している場合の段落Ａ９に記載の装置。
【００８９】
Ａ９．２．コントローラは、第２テープの２つ以上の供給部から特定の数の第２テープを受容するため、及び、それらを、第２テープ配置モジュールによる受容に先立って動作上１つに連結するために、第２テープ結合モジュールを選択的に作動させるようプログラムされる、段落Ａ３．３に従属している場合の段落Ａ９又はＡ９．１に記載の装置。
【００９０】
Ａ９．３．コントローラは、第１テープの供給部から第１テープを受容するため、及び、第１テープ配置モジュールによる受容に先立って、動作上第１テープをそれ自体に接するように折りたたむために、第１テープ折曲モジュールを選択的に作動させるようプログラムされる、段落Ａ４に従属している場合の段落Ａ９からＡ９．２のいずれか１つに記載の装置。
【００９１】
Ａ９．４．コントローラは、第２テープの供給部から第２テープを受容するため、及び、第２テープ配置モジュールによる受容に先立って、動作上第２テープをそれ自体に接するように折りたたむために、第２テープ折曲モジュールを選択的に作動させるようプログラムされる、段落Ａ５に従属している場合の段落Ａ９からＡ９．３のいずれか１つに記載の装置。
【００９２】
Ａ９．５．コントローラは、フレームを第１方向に選択的に並行移動させるよう、かつ、フレームが第１方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて第１テープ及び第２テープをレイアップ面上で圧縮するために、複合構造物圧縮機を選択的に作動させるようプログラムされる、段落Ａ６に従属している場合の段落ＡからＡ９．４のいずれか１つに記載の装置。
【００９３】
Ａ９．６．コントローラは、フレームを第２方向に選択的に並行移動させるよう、かつ、フレームが第２方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて第１テープ及び第２テープをレイアップ面上で圧縮するために、第２複合構造物圧縮機を選択的に作動させるようプログラムされる、段落Ａ６．１に従属している場合の段落ＡからＡ９．５のいずれか１つに記載の装置。
【００９４】
Ａ１０．更に、
フレームによって支持された、テープの一又は複数の追加供給源と、
第１テープ配置モジュール及び第２テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、テープの一又は複数の追加供給源にそれぞれ対応している、一又は複数の追加配置モジュールと、
任意で、フレームによって支持されており、テープの一又は複数の追加供給源にそれぞれ対応している、一又は複数の追加テープ結合モジュールと、
任意で、フレームによって支持されており、テープの一又は複数の追加供給源にそれぞれ対応している、一又は複数の追加テープ圧縮モジュールと、
任意で、フレームによって支持されており、テープの一又は複数の追加供給源にそれぞれ対応している、一又は複数の追加テープ折曲モジュールとを備える装置であって、
任意で、段落Ａ８に従属している場合には、コントローラが、動作上、テープの一又は複数の追加供給源、一又は複数の追加配置モジュール、一又は複数の追加テープ結合モジュール、一又は複数の追加圧縮モジュール、及び、一又は複数の追加テープ折曲モジュールのうちの一又は複数と、通信可能であり、かつ、それらを作動させるようプログラムされている、段落Ａ１に従属している場合の段落Ａ１からＡ９．６のいずれか１つに記載の装置。
【００９５】
Ａ１１．更に、第１テープの受容のためにフレームに関連して位置付けられたレイアップ面を備える、段落ＡからＡ１０のいずれか１つに記載の装置。
【００９６】
Ａ１１．１．       レイアップ面は、層状テープ複合構造物をその作製中に一時的に支持するための構造物の表面であり、層状テープ複合構造物は、その後により大きな複合構造物の一コンポーネントとしての取り付けのために、構造物から除去されることになる、段落Ａ１１に記載の装置。
【００９７】
Ａ１１．２レイアップ面は、層状テープ複合構造物と共に組み立てられる、より大きな複合構造物によって画定される、段落Ａ１１に記載の装置。
【００９８】
Ａ１１．２．１．より大きな複合構造物は、繊維強化複合材料で構成される、段落Ａ１１．２に記載の装置。
【００９９】
Ａ１１．３．レイアップ面は、概して三角形の断面外形を任意で有する非平面輪郭によって画定される、段落Ａ１１からＡ１１．２．１のいずれか１つに記載の装置。
【０１００】
Ａ１２．層状テープ複合構造物は層状テープＲ部フィラーである、段落ＡからＡ１１．３のいずれか１つに記載の装置。
【０１０１】
Ａ１３．装置は、段落ＢからＢ１１のいずれか１つに記載の方法を促進するよう構成される、段落ＡからＡ１２のいずれか１つに記載の装置。
【０１０２】
Ａ１４．層状テープ複合構造物、任意では層状テープＲ部フィラーを作製するための、段落ＡからＡ１３のいずれか１つに記載の装置の使用。
【０１０３】
Ｂ．層状テープ複合構造物を作製する方法であって、
第１テープを供給することと、
第１テープをレイアップ面上に配置することとを含む、方法。
【０１０４】
Ｂ１．更に、
第２テープを供給することと、
第２テープをレイアップ面上の第１テープの上に配置することとを含む、段落Ｂに記載の方法。
【０１０５】
Ｂ１．１．第１テープは、幅、厚み、及び材料構造のうちの一又は複数において第２テープと相違しており、任意で、第１テープ及び第２テープは繊維強化複合材料で構成され、任意で、第１テープは、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数において第２テープと相違している、段落Ｂ１に記載の方法。
【０１０６】
Ｂ２．第１テープを供給することは、２つ以上の第１テープを供給することを含む、段落Ｂ又はＢ１に記載の方法。
【０１０７】
Ｂ２．１．２つ以上の第１テープは、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む全く同一の構造のテープを含む、段落Ｂ２に記載の方法。
【０１０８】
Ｂ２．２．２つ以上の第１テープは、同一の幅と、任意で同一の厚みとを有し、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数においては任意で相違しているテープを含む、段落Ｂ２に記載の方法。
【０１０９】
Ｂ２．３．更に、
第１テープを配置することに先立って、２つ以上の第１テープを結合して結合された第１テープを形成することを含む、段落Ｂ２からＢ２．２のいずれか１つに記載の方法。
【０１１０】
Ｂ２．３．１．更に、
第１テープを配置することに先立って、結合された第１テープを圧縮することを含む、段落Ｂ２．３に記載の方法。
【０１１１】
Ｂ３．第２テープを供給することは、２つ以上の第２テープを供給することを含む、段落Ｂ１に従属している場合の段落Ｂ１からＢ２．３．１のいずれか１つに記載の方法。
【０１１２】
Ｂ３．１．２つ以上の第２テープは、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む全く同一の構造のテープを含む、段落Ｂ３に記載の方法。
【０１１３】
Ｂ３．２．２つ以上の第２テープは、同一の幅と、任意で同一の厚みとを有し、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数においては任意で相違しているテープを含む、段落Ｂ３に記載の方法。
【０１１４】
Ｂ３．３．更に、
第２テープを配置することに先立って、２つ以上の第２テープを結合して結合された第２テープを形成することを含む、段落Ｂ３からＢ３．２のいずれか１つに記載の方法。
【０１１５】
Ｂ３．３．１．更に、
第２テープを配置することに先立って、結合された第２テープを圧縮することを含む、段落Ｂ３．３に記載の方法。
【０１１６】
Ｂ４．更に、
第１テープを配置することに先立って、第１テープを長手方向に折りたたむことを含む、段落ＢからＢ３．３．１のいずれか１つに記載の方法。
【０１１７】
Ｂ５．更に、
第２テープを配置することに先立って、第２テープを長手方向に折りたたむことを含む、段落Ｂ１に従属している場合の段落Ｂ１からＢ４のいずれか１つに記載の方法。
【０１１８】
Ｂ６．更に、
第１テープ（、及び、段落Ｂ１に従属している場合には第２テープ）をレイアップ面に接触させて圧縮することを含む、段落ＢからＢ５のいずれか１つに記載の方法。
【０１１９】
Ｂ７．更に、
予め画定された断面外形を有する層状テープ複合構造物を作製するために、第１テープを供給すること、第２テープを供給すること、第１テープを配置すること、及び、第２テープを配置することのうちの一又は複数を能動的に制御することを含む、段落ＢからＢ６のいずれか１つに記載の方法。
【０１２０】
Ｂ７．１．能動的に制御することは、
作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第１テープの厚みを選択的に制御するために、第１テープを供給することを開始及び停止すること、
段落Ｂ１に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第２テープの厚みを選択的に制御するために、第２テープを供給することを開始及び停止すること、
段落Ｂ２に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第１テープの厚みを選択的に制御するために、少なくとも１つの第１テープを供給することを開始及び停止すること、
段落Ｂ３に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第２テープの厚みを選択的に制御するために、少なくとも１つの第２テープを供給することを開始及び停止すること、
段落Ｂ４に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第１テープの厚み及び幅を選択的に制御するために、第１テープを長手方向に折りたたむことを開始及び停止すること、及び、
段落Ｂ５に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第２テープの厚み及び幅を選択的に制御するために、第２テープを長手方向に折りたたむことを開始及び停止すること、のうちの一又は複数を含む、段落Ｂ７に記載の方法。
【０１２１】
Ｂ８．更に、
テープの一又は複数の追加供給源を供給することと、
レイアップ面上の第１テープ及び第２テープに関連して、テープの一又は複数の追加供給源からのテープを配置することとを含む、方法であって、
任意で、段落Ｂ７に従属している場合には、能動的に制御することは更に、テープの一又は複数の追加供給源を供給すること、テープの一又は複数の追加供給源からのテープを配置することを能動的に制御すること、テープの一又は複数の追加供給源を供給することを開始及び停止すること、及び、テープの一又は複数の追加供給源からのテープを配置することを開始及び停止すること、のうちの一又は複数を能動的に制御することを含む、段落Ｂ１に従属している場合の段落Ｂ１からＢ７．１のいずれか１つに記載の方法。
【０１２２】
Ｂ９．レイアップ面は層状テープ複合構造物をその作製中に一時的に支持するための構造物の表面である、方法であって、更に、
レイアップ面から層状テープ複合構造物を除去することと、層状テープ複合構造物を、より大きな複合構造物の一コンポーネントとして取り付けることとを含む、段落ＢからＢ８のいずれか１つに記載の方法。
【０１２３】
Ｂ１０．レイアップ面は、層状テープ複合構造物と共に組み立てられる、より大きな複合構造物によって画定され、任意で、より大きな複合構造物は、繊維強化複合材料で構成され、任意で、レイアップ面は、概して三角形の断面外形を任意で有する非平面輪郭によって画定される、段落ＢからＢ８のいずれか１つに記載の方法。
【０１２４】
Ｂ．１１．層状テープ複合構造物は層状テープＲ部フィラーである、段落ＢからＢ１０のいずれか１つに記載の方法。
【０１２５】
Ｂ１２．方法は、段落ＡからＡ１３のいずれか１つに記載の装置によって実行される、段落ＢからＢ１１のいずれか１つに記載の方法。
【０１２６】
Ｂ１３．段落ＢからＢ１２のいずれか１つに記載の方法により作製された、層状テープ複合構造物。
【０１２７】
Ｃ．層状テープ複合構造物を作製する方法であって、
一又は複数の第１テープを供給することと、
一又は複数の第２テープを供給することと、
一又は複数の第１テープをレイアップ面上に配置することと、
一又は複数の第２テープを、レイアップ面上の一又は複数の第１テープの上に配置することとを含み、かつ、
（１）配置される第１テープの厚みを制御するために、いくつかの第１テープが供給されること、及び配置されることを、能動的に制御すること、及び、（２）配置される第２テープの厚みを制御するために、いくつかの第２テープが供給されること、及び、配置されることを、能動的に制御すること、のうちの一方を行うこととを含み、
第１テープは幅、厚み、及び材料構造のうちの一又は複数において第２テープと相違している、方法。
【０１２８】
Ｃ１．層状テープ複合構造物は層状テープＲ部フィラーである、段落Ｃに記載の方法。
【０１２９】
Ｃ２．方法は、段落ＡからＡ１３のいずれか１つに記載の装置によって実行される、段落Ｃ又はＣ１に記載の方法。
【０１３０】
Ｃ３．更に、段落ＢからＢ１２のいずれか１つに記載の主題を含む、項目ＣからＣ２のいずれか１つに記載の方法。
【０１３１】
Ｃ４．段落ＣからＣ３のいずれか１つに記載の方法により作製された、層状テープ複合構造物。
【０１３２】
Ｄ．層状テープ複合構造物を作製する方法であって、
同一の幅を有する２つ以上のテープを供給することと、
２つ以上のテープを結合して結合されたテープを形成することと、
結合されたテープをレイアップ面上に配置することとを含む、方法。
【０１３３】
Ｄ１．層状テープ複合構造物は層状テープＲ部フィラーである、段落Ｄに記載の方法。
【０１３４】
Ｄ２．方法は、段落ＡからＡ１３のいずれか１つに記載の装置によって実行される、段落Ｄ又はＤ１に記載の方法。
【０１３５】
Ｄ３．更に、段落ＢからＢ１２のいずれか１つに記載の主題を含む、項目ＤからＤ２のいずれか１つに記載の方法。
【０１３６】
Ｅ．層状テープ複合構造物を作製する方法であって、
一又は複数の第１テープを供給することと、
一又は複数の第２テープを供給することとを含み、第１テープは幅と厚みのうちの少なくとも１つにおいて第２テープと相違しており、
一又は複数の第１テープのうちの２つ以上を結合して結合された第１テープを形成すること、
一又は複数の第２テープのうちの２つ以上を結合して結合された第２テープを形成すること、
一又は複数の第１テープをレイアップ面上に配置すること、及び、
一又は複数の第２テープを、レイアップ面上の一又は複数の第１テープの上に配置すること、のうちの１つを含む、方法。
【０１３７】
Ｅ１．第１テープは第２テープと幅が相違している、段落Ｅに記載の方法。
【０１３８】
Ｅ２．更に、
予め画定された断面外形を有する層状テープＲ部フィラーを作製するために、一又は複数の第１テープを供給すること、一又は複数の第２テープを供給すること、一又は複数の第１テープを配置すること、及び、一又は複数の第２テープを配置することのうちの一又は複数を能動的に制御することを含む、段落Ｅ又はＥ１に記載の方法。
【０１３９】
Ｅ３．能動的に制御することは、
作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第１テープの厚みを選択的に制御するために、一又は複数の第１テープを供給することを開始及び停止すること、
作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第２テープの厚みを選択的に制御するために、一又は複数の第２テープを供給することを開始及び停止すること、のうちの一又は複数を含む、段落Ｅ２に記載の方法。
【０１４０】
Ｅ４．第１テープは、厚みと材料構造のうちの一又は複数において第２テープと相違している、段落ＥからＥ３のいずれか１つに記載の方法。
【０１４１】
Ｅ５．第１テープを供給することは、２つ以上の第１テープを供給することを含み、方法は、２つ以上の第１テープのうちの２つ以上を結合して結合された第１テープを形成することを含む、段落ＥからＥ４のいずれか１つに記載の方法。
【０１４２】
Ｅ６．第１テープは、繊維強化複合材料で構成され、２つ以上の第１テープは、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む全く同一の構造のテープを含む、段落Ｅ５に記載の方法。
【０１４３】
Ｅ７．第１テープは、繊維強化複合材料で構成され、２つ以上の第１テープは、同一の幅を有し、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数において相違しているテープを含む、段落Ｅ６に記載の方法。
【０１４４】
Ｅ８．更に、
第１テープを配置することに先立って、結合された第１テープを圧縮することを含む、段落Ｅ５からＥ７のいずれか１つに記載の方法。
【０１４５】
Ｅ９．第２テープを供給することは、２つ以上の第２テープを供給することを含み、方法は、２つ以上の第２テープのうちの２つ以上を結合して結合された第２テープを形成することを含む、段落ＥからＥ８のいずれか１つに記載の方法。
【０１４６】
Ｅ１０．第２テープは、繊維強化複合材料で構成され、２つ以上の第２テープは、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む全く同一の構造のテープを含む、段落Ｅ９に記載の方法。
【０１４７】
Ｅ１１．第２テープは、繊維強化複合材料で構成され、２つ以上の第２テープは、同一の幅を有し、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数において相違しているテープを含む、段落Ｅ９に記載の方法。
【０１４８】
Ｅ１２．更に、
第２テープを配置することに先立って、結合された第２テープを圧縮することを含む、段落Ｅ９からＥ１１のいずれか１つに記載の方法。
【０１４９】
Ｅ１３．更に、
第１テープを配置することに先立って、第１テープを長手方向に折りたたむことを含む、段落ＥからＥ１２のいずれか１つに記載の方法。
【０１５０】
Ｅ１４．更に、
第２テープを配置することに先立って、第２テープを長手方向に折りたたむことを含む、段落ＥからＥ１３のいずれか１つに記載の方法。
【０１５１】
Ｅ１５．更に、
第１テープ及び第２テープをレイアップ面に接触させて圧縮することを含む、段落ＥからＥ１４のいずれか１つに記載の方法。
【０１５２】
Ｅ１６．レイアップ面は層状テープ複合構造物をその作製中に一時的に支持するための構造物の表面である、方法であって、更に、
レイアップ面から層状テープ複合構造物を除去することと、層状テープ複合構造物を、より大きな複合構造物の一コンポーネントとして取り付けることとを含む、段落ＥからＥ１５のいずれか１つに記載の方法。
【０１５３】
Ｅ１７．レイアップ面は、層状テープ複合構造物と共に組み立てられる、より大きな複合構造物によって画定される、段落ＥからＥ１６のいずれか１つに記載の方法、
【０１５４】
Ｅ１８．層状テープ複合構造物は層状テープＲ部フィラーである、段落ＥからＥ１７のいずれか１つに記載の方法。
【０１５５】
Ｅ１９．方法は、段落ＡからＡ１３のいずれか１つに記載の装置によって実行される、段落ＥからＥ１８のいずれか１つに記載の方法。
【０１５６】
Ｅ２０．更に、段落ＢからＢ１２のいずれか１つに記載の主題を含む、項目ＥからＥ１９のいずれか１つに記載の方法。
【０１５７】
Ｅ２１．段落ＥからＥ２０のいずれか１つに記載の方法により作製された、層状テープ複合構造物。
【０１５８】
本書で使用する場合、「適合し（ａｄａｐｔｅｄ）」及び「構成され（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ）」という用語は、要素、コンポーネント、又はその他の主題が所与の機能を実行するよう設計及び／又は意図されていることを、意味する。ゆえに、「適合し」及び「構成され」という用語の使用は、所与の要素、コンポーネント、又はその他の主題が、単に所与の機能を実行することが「可能である」ことを意味すると解釈すべきではなく、要素、コンポーネント、及び／又はその他の主題が、その機能を実行するために、特に選択され、作製され、実装され、利用され、プログラムされ、かつ／又は設計されることを意味すると、解釈すべきである。特定の機能を実行するよう適合していると記載されている要素、コンポーネント、及び／又はその他の記載された主題が、追加的又は代替的に、その機能を実行するよう構成されていると記述されうること、及びその逆の場合も、本開示の範囲内に含まれる。同様に、特定の機能を実行するよう構成されていると記載されている主題は、追加的に又は代替的に、その機能を実行するために有効であると記述されうる。
【０１５９】
様々な、装置の開示されている要素、及び本書で開示されている方法のステップは、本開示による装置及び方法の全てに必要とされるわけではなく、本開示は、本書で開示されている様々な要素及びステップの、新規性と進歩性を有する組み合わせ及び部分的組み合わせの全てを含む。更に、本書で開示されている様々な要素及びステップのうちの１つ又は複数は、開示されている装置又は方法の全体とは別個の分離された、独立した発明の主題を画定しうる。従って、かかる発明の主題は、本書で明示的に開示されている特定の装置及び方法に関連付けられる必要はなく、かかる発明の主題は、本書で明示的に開示されていない装置及び／又は方法の有用性を見い出しうる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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