(57)【要約】【課題】複合ブレードストリンガの縁部保護・視覚損傷表示を提供する。【解決手段】システムおよび方法は、複合ブレードストリンガのための縁部保護および視覚損傷表示を実現する。一態様によれば、縁部保護および視覚表示システムは、複合ブレードストリンガのウェブの外縁部上に設けられる縁部処理部であってもよい。縁部処理部は、ウェブの外縁部を覆い、ウェブの第1の面からウェブの第2の面まで延伸する多数の材料層を含んでもよい。材料層は、色対照層およびガラス繊維層を含んでもよい。あるいは、材料層は、2つの重なり合う予備硬化されたアングルを含んでもよい。【選択図】図2
2016107621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合ブレードストリンガ用の縁部保護および視覚損傷表示システムであって、
ベースおよびウェブを備える前記複合ブレードストリンガであって、前記ウェブが、前記ベースから離れる方向に延伸しており、前記ウェブは、前記ベースの反対側に外縁部を規定している前記複合ブレードストリンガと、
複数の材料層を備える縁部処理部であって、前記ウェブの前記外縁部を覆っており、前記ウェブの第1の面から前記ウェブの第2の面まで延伸する縁部処理部と、
を備える縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項２】
前記縁部処理部の前記複数の材料層が、接着層および複数のガラス繊維層を備える、請求項1に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項３】
前記複数のガラス繊維層が、3つのガラス繊維層を備える、請求項2に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項４】
前記ガラス繊維層のそれぞれが、ガラス繊維織物を含む、請求項2または3に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項５】
前記縁部処理部の前記複数の材料層が、前記接着層と前記複数のガラス繊維層のガラス繊維層との間に配置された色対照層をさらに備える、請求項2から4のいずれか一項に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項６】
前記色対照層が、複合テープ層を備え、
該複合テープ層が、炭素繊維強化プラスチック（CFRP）を含み、
前記複数のガラス繊維層が、2つのガラス繊維層を備え、
前記複数の材料層が、前記接着層、前記複合テープ層、および前記2つのガラス繊維層の連続した配置を含む、請求項5に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項７】
前記縁部処理部が、前記ウェブの前記第1の面および前記第2の面の両方において、前記ウェブの前記外縁部から前記ベースに向かって所定の距離だけ延伸している、請求項1から6のいずれか一項に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項８】
前記縁部処理部の前記複数の材料層が、第1の予備硬化されたアングルおよび第2の予備硬化されたアングルとして構成された2つの層を備え、
前記予備硬化されたアングルのそれぞれが、前記ウェブの前記第1の面または前記第2の面に当接するように構成された垂直セグメントおよび前記ウェブの前記外縁部または他方の前記予備硬化されたアングルの水平セグメントに当接するように構成された水平セグメントを備え、前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルの前記水平セグメントが、前記ウェブの前記外縁部上で重なり合っている、
請求項1から7のいずれか一項に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項９】
前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルがそれぞれ、ガラス繊維織物を含む、請求項8に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項１０】
前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルがそれぞれ、炭素繊維強化プラスチックを含む、請求項8に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項１１】
前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルの前記水平セグメントが、幅のある範囲にわたって重なり合うサイズに形成されており、前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルが、第1の幅を有する前記ウェブおよび第2の複合ブレードストリンガの、第2の幅を有する第2のウェブに適合し得るか、または可変厚さを有するウェブを有するブレードストリンガに適合し得るようになっている、請求項8から10のいずれか一項に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【請求項１２】
複合ブレードストリンガの縁部保護および視覚損傷表示を設けるための方法であって、
前記複合ブレードストリンガのウェブの外縁部に縁部処理部を適用するステップであって、前記縁部処理部が、少なくとも2つの材料層を備え、前記ウェブの前記外縁部を覆い、前記ウェブの第1の面から前記ウェブの第2の面まで延伸するステップ
を含む方法。
【請求項１３】
前記縁部処理部を適用する前記ステップが、
前記ウェブの前記第1の面から前記ウェブの前記第2の面まで前記ウェブの前記外縁部上に接着層を適用すること、
前記接着層上にガラス繊維織物の第1の層を適用すること、および
前記第1の層上に前記ガラス繊維織物の第2の層を適用すること
を含む、請求項12に記載の方法。
【請求項１４】
前記縁部処理部を適用する前記ステップが、前記第2の層上に前記ガラス繊維織物の第3の層を適用することをさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項１５】
前記縁部処理部を適用する前記ステップが、前記ガラス繊維織物の前記第1の層が色対照層上に適用されるように、前記ガラス繊維織物の前記第1の層を適用することの前に前記接着層上に前記色対照層を適用することをさらに含み、
前記色対照層が、CFRPテープの層を備える、請求項13または14に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
複合ブレードストリンガは、多くの場合、航空機ならびに他の乗り物および構造において使用される。ブレードストリンガは、2つのアングルチャージ（angle charge）、底部のベースチャージ（base charge）、およびアングルチャージとベースチャージとの間に形成された空間内の充填材を互いに接着することによって形成される場合がある。アングルチャージは、複合材料の連続するプライの層によって形成される。結果として得られる、複合ブレードストリンガのウェブおよびベースのフランジは、互いに接着された多数の材料の層を含む。ほとんど目に見えない衝撃損傷（BVID：barely visible impact damage）を発生させるのに十分なエネルギーの、物体による衝撃を受けると、層が、部分的に裂けたり、剥離したりする場合がある。この損傷は、剥離領域が、損傷領域の圧縮力を十分に分散させることができないことため、圧縮荷重下でのストリンガの座屈強度の低下をもたらし得る。
【０００２】
これらの考慮すべき問題および他の問題に対して、本明細書でなされる開示は提出されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本概要は、詳細な説明において以下でさらに説明されるコンセプトの選択を簡略化した形で紹介するために提供されていることが理解されるべきである。本概要は、特許請求されている主題の範囲を限定するために使用されることを意図されていない。
【０００４】
本明細書で説明されているシステムおよび方法は、複合ブレードストリンガのための縁部保護および視覚損傷表示（edge protection and visual damage indication）を実現する。一態様によれば、縁部保護および視覚表示システムが提供される。本システムは、ベースおよびウェブを有する複合ブレードストリンガを含んでもよい。ウェブは、ベースから離れる方向に延伸し、また、ウェブは、ベースの反対側に外縁部を規定する。縁部処理部は、ウェブの外縁部を覆い、ウェブの第1の面からウェブの第2の面まで延伸する多数の材料層を含む。
【０００５】
別の態様によれば、複合ストリンガの縁部保護および視覚損傷表示を設けるための方法は、複合ブレードストリンガのウェブの外縁部に縁部処理部を適用するステップを含んでもよい。縁部処理部は、少なくとも2つの材料層を含み、ウェブの外縁部を覆い、ウェブの第1の面からウェブの第2の面まで延伸する。
【０００６】
さらに別の態様によれば、複合ブレードストリンガ用の縁部保護および視覚損傷表示システムは、2つの予備硬化されたアングル（pre-cured angle）を含む。第1の予備硬化されたアングルは、第1の垂直セグメントおよび第1の水平セグメントを有する。第2の予備硬化されたアングルは、第2の垂直セグメントおよび第2の水平セグメントを有する。第1の水平セグメントおよび第2の水平セグメントはそれぞれ、複合ストリンガのウェブの幅のある範囲にわたって互いに重なり合うことを可能にする長さのサイズに形成される。組み立てられたときに、第1の垂直セグメントは、ウェブの第1の面に当接するように構成され、第2の垂直セグメントは、第1の面の反対側にある、ウェブの第2の面に当接するように構成され、第1の水平セグメントおよび第2の水平セグメントは、重なり合ってウェブの外縁部に当接する。
【０００７】
これまで述べられてきた特徴、機能、および利点は、本開示の様々な実施形態において単独で達成されてもよいし、あるいは、さらに他の実施形態において組み合わされてもよい。なお、これらのさらなる詳細は、以下の説明および図面を参照して理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】複合ブレードストリンガのウェブに衝撃損傷を受けた従来の複合ブレードストリンガの斜視図である。
【図１Ｂ】図1Aの線A−Aに沿った、従来の複合ブレードストリンガの断面図である。
【図１Ｃ】複合ブレードストリンガのウェブへの衝撃損傷に起因して圧縮荷重下で発生した従来の複合ブレードストリンガの座屈の斜視図である。
【図２】本明細書に提示されている様々な実施形態に係る縁部処理部を有する複合ブレードストリンガを示す、縁部保護および視覚損傷表示システムの斜視図である。
【図３Ａ】本明細書に提示されている様々な実施形態に係る縁部処理部を有する複合ブレードストリンガの、図2の線B−Bに沿った断面図である。
【図３Ｂ】本明細書に提示されている様々な実施形態に係る縁部処理部の構成要素を示す、図3Aの複合ブレードストリンガの縁部の拡大図である。
【図４Ａ】本明細書に提示されている代替的な実施形態に係る縁部処理部を有する複合ブレードストリンガの、図2の線B−Bに沿った断面図である。
【図４Ｂ】本明細書に提示されている代替的な実施形態に係る縁部処理部の構成要素を示す、図4Aの複合ブレードストリンガの縁部の拡大図である。
【図５】本明細書に提示されている代替的な実施形態に係る縁部処理部を有する複合ブレードストリンガを示す、縁部保護および視覚損傷表示システムの斜視図である。
【図６】本明細書に提示されている代替的な実施形態に係る縁部処理部を有する複合ブレードストリンガの、図5の線C−Cに沿った拡大断面図である。
【図７】本明細書に提示されている様々な実施形態に係る、複合ブレードストリンガのための縁部保護および視覚損傷表示を設ける方法を示すフロー図である。
【図８】本明細書に提示されている様々な実施形態に係る、複合ブレードストリンガのための縁部保護および視覚損傷表示の代替的な構成を設ける方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の詳細な説明は、縁部保護および視覚損傷表示システムおよび複合ブレードストリンガのウェブの外縁部上に縁部処理部を使用する対応する方法に関する。上述したように、従来の複合ブレードストリンガは、物体による衝撃に起因してストリンガのウェブの外縁部に損傷を受ける。ウェブの縁部への衝撃は、複合材料の層間の剥離を発生させ得る。この剥離は、発見されない場合、ストリンガが圧縮荷重を受けたときに座屈を発生させ得る。衝撃によって発生した損傷の視覚的表徴の発見は困難であり得る。以下で説明される様々な実施形態は、他の構成（例えば、I字形、J字形、およびZ字形の断面構成などであるが、これらに限定されない）を有するストリンガの切り取られた縁部（trimmed edge）に適用され得る。I字形、J字形、およびZ字形の断面構成を有するストリンガは、当該技術分野で周知であり、それぞれ大文字の「I」、「J」、および「Z」に概ね似るように形作られた断面を有する。
【００１０】
本明細書で説明されているコンセプトおよび技術を利用することにより、縁部処理部は、複合ブレードストリンガのウェブの外縁部に適用される。縁部処理部は、衝撃によって発生する損傷の量を低減する一方で、さらに、これらの種類の衝撃によって発生した損傷が発見されないリスクを低減することによりストリンガウェブの保護を実現する。様々な実施形態によれば、多数のガラス繊維織物層が、接着層を介してウェブに適用されてもよい。ガラス繊維は、ウェブへの衝撃によって発生する損傷に対する保護を実現し、また、ウェブが受けた損傷に起因し得る、圧縮荷重下でのその後の座屈の発生を阻止するか、または遅延させる。一実施形態によれば、色対照層（color contrasting layer）が、一方でガラス繊維の保護特性を補足するために、他方で可能性のある衝撃損傷の視覚的発見を容易にする目的でガラス繊維に対する視覚的コントラストを提供するためにガラス繊維織物層の下または間に適用されてもよい。
【００１１】
色対照層は、炭素繊維強化プラスチック（CFRP：carbon fiber reinforced plastic）テープであってもよい。CFRPテープの色が、黒であるのに対して、重なるガラス繊維織物層の色は、より明るくてもよい。縁部処理部への衝撃は、CFRPテープとガラス繊維織物との間の局所的な層間剥離またはエポキシ樹脂の亀裂を発生させる場合があるが、これらは、層間の対照的な色のおかげで容易に視覚化される。この視覚化は、ストリンガのウェブへの起こり得る損傷の表徴を提供するが、このことは、縁部処理部を有さない従来のCFRP複合ブレードストリンガではより困難であった。このため、ウェブにより多くの損傷がもたらされる可能性もあった。縁部処理部は、衝撃を受けた後のストリンガの残留強度を増加させるというさらなる目的を果たす。起こり得る損傷の早期の発見は、ストリンガの座屈および不具合を最終的に防止することができる修理または監視を可能にする。さらに、本明細書に記載されている開示に従って複合ストリンガウェブを強化および支持することによって、複合ストリンガは、より小さな形態でまたはより少ない材料で製造され得る。これにより、ストリンガ全体および全体としての乗り物の重量が低減される。
【００１２】
以下の詳細な説明において、実例、特定の実施形態、または例として示される、その一部を成す添付図面を参照する。次に、図面（図面では、同じ数字が、複数の図を通して同じ要素を示す）を参照して、様々な実施形態に係る縁部保護および視覚損傷表示システムおよびこれを用いるための方法について説明する。
【００１３】
図1Aは、物体によって箇所106に衝撃を受けた従来の複合ブレードストリンガ100の斜視図を示している。従来の複合ブレードストリンガ100は、ウェブ102およびベース104を含む。図1Bに見られるように、従来の複合ブレードストリンガ100は、2つのアングルチャージ110Aおよび110B（全体を通して集合的に110と呼ばれる）を含む。アングルチャージ110の垂直部分は、ウェブ102を形成するために互いに接着されており、一方、ベース104は、ウェブ102から延伸する水平部分をストリンガベース材料112（または航空機外板）に、中間の充填材114と共に接着することによって形成されている。上で言及したように、アングルチャージ110は、一般的には、複合材料の多数の層108によって形成されている。
【００１４】
図1Cに見られるように、従来の複合ブレードストリンガ100の箇所106への衝撃の起こり得る結果は視覚化され得る。箇所106への衝撃は、ウェブ102の材料層108間の剥離を発生させ得る。この剥離の発見は、以下で説明される実施形態がなければ困難であり得る。損傷したストリンガが、図1Cの白抜き矢印によって示されているような圧縮力を受けると、箇所106の、ウェブ102の損傷した部分が座屈して、複合材料の層が分離し、不具合が発生し得る。
【００１５】
図2は、縁部保護および視覚損傷表示システム200の一実施形態を示している。この実施形態によれば、複合ブレードストリンガ204は、上で説明した従来の複合ブレードストリンガ100と同様の、ベース104から離れる方向に延伸するウェブ102を含む。しかしながら、ベース104の反対側にある、ウェブ102の外縁部206は、縁部処理部202によって覆われている。
【００１６】
縁部処理部202は、従来の複合ブレードストリンガ100の従来の保護されていない外縁部206に勝る多くの利点をもたらす。第1に、縁部処理部202は、物体による衝撃から力を吸収し、分散させることによってウェブ102の外縁部206の保護を実現する。この保護は、複合ブレードストリンガ204の層108の分離またはこれへの損傷を阻止するか、または衝撃が縁部処理部202の下のウェブ102への損傷を発生させるのに十分な力を有する場合は損傷を軽減する。
【００１７】
第2に、縁部処理部は、衝撃によってストリンガが損傷した場合にウェブ102の支持を行う。ウェブ102の第1の面208からウェブ102の第2の面210まで延伸し、これらの両側の面の間の外縁部206を覆うことによって、縁部処理部202は、圧縮力が加わった場合にウェブ102の層108を一緒に保持するように機能する。そうでなければ、圧縮力は、分離した層108の箇所106で座屈を発生させてしまう。最後に、縁部処理部202は、物体による衝撃に応答して視覚表示212を形成する。以下でさらに詳細に説明されるように、視覚表示212は、色対照層と縁部処理部202の隣接層との分離または隣接層内のエポキシ樹脂の亀裂に起因して形成される。この視覚表示212は、衝撃が発生したことおよび下にある複合ブレードストリンガ204への損傷が発生したか否かを確認するためにさらなる検査が必要なことを技術者または他の使用者に視覚的に知らせる。
【００１８】
図3Aは、図2の線B−Bに沿った、複合ブレードストリンガ204の断面図を示しており、一方、図3Bは、複合ブレードストリンガ204のウェブ102の外縁部206の拡大図を示している。図3Aおよび図3Bを見ると、凡例310と共に、縁部処理部202の構成202Aが多数の材料層320を含むことを見ることができる。構成202Aのこの実施形態によれば、材料層320は、ウェブ102の外縁部206から外側へ連続して配置された4つの層（接着層304を含む）を備える。接着層304は、複合ブレードストリンガ204のウェブ102の外面に、または色対照層306をウェブ102に結合するために隣接する、色対照層306に適用される。接着層304は、様々な種類の、1成分および2成分のエポキシフィルム、ペースト、または液体、1成分および2成分のシリコーン、ならびにポリエステル、ウレタン、およびアクリルなどの他の化学物質（chemistry）を含んでもよいが、これらに限定されない。
【００１９】
色対照層306は、接着層304上に配置されている。色対照層は、隣接層から分離または剥離したときに隣接する層間の剥離領域の周囲または他の層内のエポキシ樹脂の亀裂に対して視覚的な色のコントラストを提供する任意の色を有してもよい。一実施形態によれば、色対照層306は、以下で述べられる隣接するガラス繊維層308とコントラストをなすように黒色をした複合テープ層を含む。色対照層は、炭素繊維強化プラスチック（CFRP）のテープおよび織物、染色されたガラス繊維強化プラスチック（GFRP：fiberglass reinforced plastic）のテープおよび織物、染色されたアラミド繊維強化プラスチックのテープおよび織物、ならびにこれらの材料の混合物を含んでもよいが、これらに限定されない。また、色対照層は、接着層304と隣接層との間に色のコントラストを与える任意の他の方法を含んでもよいが、これに限定されない。
【００２０】
この例によれば、縁部処理部202は、色対照層306の上に2つのガラス繊維層308を含む。ガラス繊維層308のそれぞれは、ガラス繊維織物を含んでもよい。ガラス繊維層308は、衝撃に対する保護を実現する一方で、さらに、色対照層306に適用された場合に色のコントラストをもたらす。本明細書の開示は、図面に示され、本明細書で説明されているまさにその構成に限定されないことが理解されるべきである。例えば、図3Aおよび図3Bに示されている縁部処理部202は、4つの材料層320（特に、2つのガラス繊維層308）を含むが、任意の数の材料層320が、本開示の範囲から逸脱することなく利用されてもよい。この例では、2つのガラス繊維層308および単一の色対照層306が、十分な衝撃保護を実現する一方で、重量を最小限に抑えている。しかしながら、ほとんど同じ挙動を実現するならば、他の材料が使用されてもよく、任意の数のガラス繊維層308および／または色対照層306が使用されてもよい。
【００２１】
縁部処理部202は、複合ブレードストリンガ204のウェブ102の外縁部206に覆い被さっている。一実施形態によれば、縁部処理部202は、ウェブ102の第1の面208の、外縁部206から距離Dの位置から始まっている。次に、縁部処理部202は、外縁部206に覆い被さり、第1の面208の反対側の、ウェブ102の第2の面210の、縁部から距離Dの位置で終端する。第1の面208および第2の面210における距離Dは、同等であってもよいが、同等であることに限定されない。実例となる実施形態によれば、距離Dは、特定の実施態様に付与される所望の保護特性および構造特性を実現するのに適した任意の寸法を含んでもよい。
【００２２】
次に図4Aおよび図4Bを参照すると、図2の線B−Bに沿った、複合ブレードストリンガ204の断面図および拡大図が、縁部処理部202の構成202Bを示している。この代替的な構成では、図3Aおよび図3Bの構成202Aの色対照層306が、第3のガラス繊維層308に置き換えられている。構成202Bは、構成202Aと同じレベルの改善された視覚表示能力を実現しないが、3つのガラス繊維層308を有する構成202Bは、依然として、対照的な視覚表示を実現し、衝撃に対する保護を実現し、ウェブ102の層108のその後の座屈の発生を阻止するか、または遅延させる。
【００２３】
図5は、縁部処理部202を有する複合ブレードストリンガ204を示す、縁部保護および視覚損傷表示システム200の斜視図を示している。図6は、縁部処理部202を有する複合ブレードストリンガ204の外縁部206の、図5の線C−Cに沿った拡大断面図である。この実施形態によれば、縁部処理部202は、構成202Cを有する。縁部処理部202の構成202Cは、2つの予備硬化されたアングル602（第1の予備硬化されたアングル602Aおよび第2の予備硬化されたアングル602B（全体を通して集合的に予備硬化されたアングル602と呼ばれる））を含む。取り付けられるとき、第1の予備硬化されたアングル602Aおよび第2の予備硬化されたアングル602Bは、上でそれぞれ説明した第1の構成202Aおよび第2の構成202Bの縁部処理部202と同様の方法で保護を実現するためにウェブ102の第1の面208、ウェブ102の外縁部206、およびウェブ102の第2の面210に接着される。
【００２４】
この実施形態において、予備硬化されたアングル602のそれぞれは、作製されて在庫に保管され、幅Wのある範囲内で、ウェブ102を有する複合ブレードストリンガ204に使用する準備が整えられてもよい。予備硬化されたアングル602A および602Bは、それぞれ垂直セグメント604Aおよび604B（全体を通して集合的に垂直セグメント604と呼ばれる）を含み、また、それぞれ水平セグメント606Aおよび606B（全体を通して集合的に水平セグメント606と呼ばれる）を含む。垂直セグメント604および水平セグメント606は、予備硬化されたアングル602を形成するために互いに対してゼロ以外の角度に構成される。図6に見られるように、第2の予備硬化されたアングル602Bは、垂直セグメント604Bが、ウェブ102の第2の面210に当接し、水平セグメント606Bが、外縁部206の上面610に当接するように複合ブレードストリンガ204のウェブ102の外縁部206に対して配置されてもよい。同様に第1の予備硬化されたアングル602Aは、垂直セグメント604Aが、ウェブ102の第1の面208に当接し、水平セグメント606Aが、外縁部206の上面610に当接し得る（とはいえ、図6では、第2の予備硬化されたアングル602Bの水平セグメント606Bが、水平セグメント606Aと上面610との間に配置されているが）ように構成されている。
【００２５】
垂直セグメント604Aおよび604Bの長さは、縁部処理部202がウェブ102に結合される、上面610からの所望の距離Dに応じたサイズに形成される。一実施形態によれば、第1の予備硬化されたアングル602Aは、上面610に直接当接するのではなく上面610上の第2の予備硬化されたアングル602Bに重なるため、垂直セグメント604Aの長さは、ウェブ102の第1の面208および第2の面210の両方において上面610から同等の距離Dを保つために第2の予備硬化されたアングル602Bの垂直セグメント604Bの長さより長くされてもよい。他の実施形態によれば、垂直セグメント604Aおよび604Bの長さは同等であってもよい。
【００２６】
予備硬化されたアングル602の水平セグメント606の長さは、縁部処理部202が利用される、複合ブレードストリンガ204の幅Wのある範囲に応じたサイズに形成されてもよい。一実施形態によれば、水平セグメント606Aおよび水平セグメント606Bは、上面610上に予備硬化されたアングルセグメントの2つの層を形成するように、重なり合う幅の範囲内で重なり合う。重なり合う幅の範囲内で重なり合うことによって、予備硬化されたアングル602Aおよび602Bは、様々な厚さまたは幅のウェブを有する様々な複合ブレードストリンガに利用され得る。加えて、予備硬化されたアングル602は、可変厚さまたは可変幅のウェブを有する単一の複合ブレードストリンガに適合し得る。この実施態様において、予備硬化されたアングル602は、ウェブの可変厚さを補完するように形成されてもよいし、あるいは、一定の寸法および関連する複合ブレードストリンガの可変幅または可変外形を考慮した適切なダーツ（darts）を有するように形成されてもよい。代替的な実施形態によれば、予備硬化されたアングル602は、重なり合わないで、水平セグメント606の縁部で互いに当接する（図示せず）。
【００２７】
予備硬化されたアングル602は、上で説明したガラス繊維層308と同様の、ガラス繊維織物の層から製造されてもよい。あるいは、予備硬化されたアングル602は、上で説明した色対照層306と同様の、CFRPまたは他の複合材料の層から製造されてもよい。さらにまた、予備硬化されたアングル602のそれぞれは、図3Aおよび図3Bに関して上で説明した縁部処理部202の構成202Aと同様の任意の数の層（ガラス繊維層308および色対照層306の組み合わせを有する）から製造されてもよい。接着剤（図示せず）が、予備硬化されたアングル602をウェブ102に接着するために、また水平セグメント606Aおよび606Bが重なり合うようにこれらを互いに接着するために使用されてもよい。一実施形態によれば、予備硬化されたアングル602は、厳しい静電要件を有する、航空機の翼の燃料タンクなどの領域に利用されてもよい。これらのおよび同様の環境において、予備硬化されたアングル602は、CFRPであってもよい。
【００２８】
次に図7を参照すると、複合ブレードストリンガの縁部保護および視覚損傷表示を設けるために、本明細書に提示されている実施形態に関して、さらなる詳細が提供されている。図面に示され、本明細書で説明されているものに比べて多くのまたは少ない工程が実行されてもよいことが理解されるべきである。また、これらの工程は、並行して、または本明細書で説明されているのとは異なる順序で実行されてもよい。
【００２９】
図7は、複合ブレードストリンガの縁部保護および視覚損傷表示を設けるための手順700を示している。手順700は、工程702から開始され、そこでは、接着層304が、複合ブレードストリンガ204の外縁部206に適用される。あるいはまたはさらに、接着層304は、複合ブレードストリンガ204に接着される、縁部処理部202の第1の層に適用されてもよいし、あるいは複合ブレードストリンガ204と共に縁部処理部202を共硬化する場合は完全に省略されてもよい。工程704において、手順700は、複合ブレードストリンガ204に適用される、縁部処理部202の構成に応じて進行する。特に、2つの予備硬化されたアングル602を有する構成202Cが使用されることになった場合、手順は、図8に進み、手順800に関して以下で説明されるように続けられる。
【００３０】
しかしながら、色対照層306を有する構成202Aが使用されることになった場合、手順700は、工程704から工程706に進み、そこでは、色対照層306が、接着層304に適用される。上で説明したように、色対照層306は、CFRPテープの層を含んでもよい。手順700は、工程706から工程708に進む。工程704に戻って、図4Aおよび図4Bに関して上で説明した構成202Bが求められる場合、手順700は、工程706で色対照層306を適用することなく工程708に直接進む。
【００３１】
工程708では、所望の数のガラス繊維層308が、縁部処理部202を完成させるために連続して適用される。上述したように、一実施形態によれば、構成202Aは、1つの色対照層306および2つのガラス繊維層308を含んでもよい。別の実施形態によれば、構成202Bは、3つのガラス繊維層308を含んでもよい。
【００３２】
図8は、2つの予備硬化されたアングル602を有する構成202Cが求められる場合に工程704から続けられる。工程802では、第1の予備硬化されたアングル602Aが形成される。第1の予備硬化されたアングル602Aは、ガラス繊維織物、CFRP、または他の複合材料を含んでもよい。第1の予備硬化されたアングル602Aは、第1の垂直セグメント604Aおよび第1の水平セグメント606Aを含む。2つのセグメントの長さは、特定の実施態様、特に、複合ブレードストリンガ204のウェブ102の外縁部206の上面610からの所望の、接着の距離Dおよび縁部処理部202が使用される、複合ブレードストリンガ204の幅Wのある範囲に依存し得る。
【００３３】
工程802から、手順800は、工程804に進み、そこでは、第2の予備硬化されたアングル602Bが形成される。第2の予備硬化されたアングル602Bは、第1の予備硬化されたアングル602Aと同様の方法で形成されてもよいが、ただし、第2の水平セグメント606Bは、第1の予備硬化されたアングル602Aの水平セグメント606Aとは反対の方向に向かって第2の垂直セグメント604Bから延伸する。上で説明したように、ウェブ102の両側の面における距離Dが同等であるべき場合、垂直セグメント604Aおよび604Bの長さは、第1の水平セグメント606Aとウェブ102の上面610との間にある第2の水平セグメント606Bの厚さに応じて異なってもよい。また、上記の図6に示されている例は、第2の予備硬化されたアングル602Bの上に重なっている第1の予備硬化されたアングル602Aについて説明し、示しているが、この反対も同様に妥当であり得ることが理解されるべきである。工程806では、予備硬化されたアングル602Aおよび602Bが、複合ブレードストリンガ204のウェブ102の外縁部206に接着され、手順800は終了する。
【００３４】
さらに、本開示は、以下の節に記載の実施形態を含む。
（節1）
複合ブレードストリンガ用の縁部保護および視覚損傷表示システムであって、
ベースおよびウェブを備える前記複合ブレードストリンガであって、前記ウェブが、前記ベースから離れる方向に延伸しており、前記ウェブは、前記ベースの反対側に外縁部を規定する前記複合ブレードストリンガと、
複数の材料層を備える縁部処理部であって、前記ウェブの前記外縁部を覆っており、前記ウェブの第1の面から前記ウェブの第2の面まで延伸する縁部処理部と、
を備える縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００３５】
（節2）
前記縁部処理部の前記複数の材料層が、接着層および複数のガラス繊維層を備える、節1に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００３６】
（節3）
前記複数のガラス繊維層が、3つのガラス繊維層を備える、節2に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００３７】
（節4）
前記ガラス繊維層のそれぞれが、ガラス繊維織物を含む、節2に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００３８】
（節5）
前記縁部処理部の前記複数の材料層が、前記接着層と前記複数のガラス繊維層のガラス繊維層との間に配置された色対照層をさらに備える、節2に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００３９】
（節6）
前記色対照層が、複合テープ層を備える、節5に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００４０】
（節7）
前記複合テープ層が、炭素繊維強化プラスチック（CFRP）を含む、節6に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００４１】
（節8）
前記複数のガラス繊維層が、2つのガラス繊維層を備え、前記複数の材料層が、前記接着層、前記複合テープ層、および前記2つのガラス繊維層の連続した配置を含む、節6に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００４２】
（節9）
前記縁部処理部が、前記ウェブの前記第1の面および前記第2の面の両方において、前記ウェブの前記外縁部から前記ベースに向かって所定の距離だけ延伸している、節1に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００４３】
（節10）
前記縁部処理部の前記複数の材料層が、第1の予備硬化されたアングルおよび第2の予備硬化されたアングルとして構成された2つの層を備え、
前記予備硬化されたアングルのそれぞれが、前記ウェブの前記第1の面または前記第2の面に当接するように構成された垂直セグメントおよび前記ウェブの前記外縁部または他方の前記予備硬化されたアングルの水平セグメントに当接するように構成された水平セグメントを備え、前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルの前記水平セグメントが、前記ウェブの前記外縁部上で重なり合っている、節1に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００４４】
（節11）
前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルがそれぞれ、ガラス繊維織物を含む、節10に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００４５】
（節12）
前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルがそれぞれ、炭素繊維強化プラスチックを含む、節10に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００４６】
（節13）
前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルの前記水平セグメントが、幅のある範囲にわたって重なり合うサイズに形成されており、前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルが、第1の幅を有する前記ウェブおよび第2の複合ブレードストリンガの、第2の幅を有する第2のウェブに適合し得るか、または可変厚さを有するウェブを有するブレードストリンガに適合し得るようになっている、節10に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００４７】
（節14）
複合ブレードストリンガの縁部保護および視覚損傷表示を設けるための方法であって、
前記複合ブレードストリンガのウェブの外縁部に縁部処理部を適用するステップであって、前記縁部処理部が、少なくとも2つの材料層を備え、前記ウェブの前記外縁部を覆い、前記ウェブの第1の面から前記ウェブの第2の面まで延伸するステップ
を含む方法。
【００４８】
（節15）
前記縁部処理部を適用する前記ステップが、
前記ウェブの前記第1の面から前記ウェブの前記第2の面まで前記ウェブの前記外縁部上に接着層を適用すること、
前記接着層上にガラス繊維織物の第1の層を適用すること、および
前記第1の層上に前記ガラス繊維織物の第2の層を適用すること
を含む、節14に記載の方法。
【００４９】
（節16）
前記縁部処理部を適用する前記ステップが、前記第2の層上に前記ガラス繊維織物の第3の層を適用することをさらに含む、節15に記載の方法。
【００５０】
（節17）
前記縁部処理部を適用する前記ステップが、前記ガラス繊維織物の前記第1の層が色対照層上に適用されるように、前記ガラス繊維織物の前記第1の層を適用することの前に前記接着層上に前記色対照層を適用することをさらに含む、節15に記載の方法。
【００５１】
（節18）
前記色対照層が、CFRPテープの層を備える、節17に記載の方法。
【００５２】
（節19）
複合ブレードストリンガ用の縁部保護および視覚損傷表示システムであって、
第1の垂直セグメントおよび第1の水平セグメントを有する第1の予備硬化されたアングルと、
第2の垂直セグメントおよび第2の水平セグメントを有する第2の予備硬化されたアングルと、
を備え、
前記第1の水平セグメントおよび前記第2の水平セグメントが、前記複合ブレードストリンガのウェブの幅のある範囲にわたって互いに重なり合うことを可能にする長さのサイズに形成されており、
組み立てられたときに、前記第1の垂直セグメントが、前記ウェブの第1の面に当接するように構成されており、前記第2の垂直セグメントが、前記第1の面の反対側にある、前記ウェブの第2の面に当接するように構成されており、前記第1の水平セグメントおよび前記第2の水平セグメントが、重なり合って前記ウェブの外縁部に当接する
縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００５３】
（節20）
前記第1の予備硬化されたアングルおよび前記第2の予備硬化されたアングルがそれぞれ、ガラス繊維織物または炭素繊維強化プラスチックを含む、節19に記載の縁部保護および視覚損傷表示システム。
【００５４】
上で説明した主題は、実例としてのみ提供されており、限定として解釈されるべきではない。図示され、説明されている例示的な実施形態および用途に従うことなく、また以下の特許請求の範囲に規定されている、本開示の真の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書で説明されている主題に対して様々な修正および変更が行われ得る。
【符号の説明】
【００５５】
100  従来の複合ブレードストリンガ
102  ウェブ
104  ベース
106  箇所
108  、複合材料の多数の層
110、110A、110B  アングルチャージ
112  ストリンガベース材料
114  充填材
200  縁部保護・視覚損傷表示システム
202  縁部処理部
202A、202B 、202C  縁部処理部の構成
204  複合ブレードストリンガ
206  外縁部
208  第1の面
210  第2の面
212  視覚表示
304  接着層
306  色対照層
308  ガラス繊維層
310  凡例
320  材料層
602A  第1の予備硬化されたアングル
602B  第2の予備硬化されたアングル
604A  第1の垂直セグメント
604B  第2の垂直セグメント
606A  第1の水平セグメント
606B  第2の水平セグメント
610  上面
D  距離
W  幅
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2016107621.tif 000014
【外国語明細書】
2016107621000001.pdf