(57)【要約】      （修正有）【課題】宇宙船、超音速飛行体の胴体部分、ジェットエンジン排気部品などのための再突入熱シールドなどの耐熱システム（ＴＰＳ）は、耐熱性であることを要し、非常に過酷な環境に耐えなければならない材料から構成される。【解決手段】ナットプレート１０及びギャングチャネルが、セラミック材料から構成される。ナットプレート１０及びギャングチャネルは、炭化ケイ素結晶ウィスカで強化された酸化アルミニウムセラミック材料から構成される。他は、ナットプレート１０及びギャングチャネルは、窒化ケイ素から構成される。【選択図】図１
2017122503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック材料で構成されているナットプレート（１０）と、
前記ナットプレートの中の複数の螺合内面（２０）と
を含むナットプレート（１０）。
【請求項２】
酸化アルミニウムセラミック材料の結晶ウィスカ（２６）で強化された酸化アルミニウム粉末（２４）の混合物であるセラミック材料
を更に含む、請求項１に記載のナットプレート（１０）。
【請求項３】
炭化ケイ素結晶ウィスカである結晶ウィスカ（２６）を更に含む、請求項２に記載のナットプレート（１０）。
【請求項４】
窒化ケイ素であるセラミック材料を更に含む、請求項１に記載のナットプレート（１０）。
【請求項５】
複数のボルト（５２）であって、前記複数のボルト（５２）のうちの各ボルトが、前記ナットプレート（１０）の前記複数の螺合内面（２０）のうちの１つの螺合内面（２０）に螺入している、複数のボルト（５２）
を更に含む、請求項３又は４に記載のナットプレート（１０）。
【請求項６】
炭化ケイ素結晶ウィスカで強化された酸化アルミニウムセラミック材料の混合物から構成されている各ボルト（５２）
を更に含む、請求項５に記載のナットプレート（１０）。
【請求項７】
第１のセラミックマトリクス複合構成要素（４２）と、
第２のセラミックマトリクス複合構成要素（４４）と
を更に含み、
前記第１のセラミックマトリクス複合構成要素（４２）及び前記第２のセラミックマトリクス複合構成要素（４４）が、前記複数のボルト（５２）によって前記ナットプレート（１０）に固定されている、請求項５又は６に記載のナットプレート（１０）。
【請求項８】
複数のボルト（５２）であって、前記複数のボルト（５２）のうちの各ボルトが、前記ナットプレート（１０）の前記複数の螺合内面（２０）のうちの１つの螺合内面（２０）に螺入している、複数のボルト（５２）
を更に含む、請求項４に記載のナットプレート（１０）。
【請求項９】
第１のセラミックマトリクス複合構成要素（４２）と、
第２のセラミックマトリクス複合構成要素（４４）と
を更に含み、
前記第１のセラミックマトリクス複合構成要素（４２）及び前記第２のセラミックマトリクス複合構成要素（４４）が、前記複数のボルト（５２）によって前記ナットプレート（１０）に固定されている、請求項８に記載のナットプレート（１０）。
【請求項１０】
構成要素をまとめて固定する方法であって、
セラミック材料粉末（２４）のナットプレート（１０）を構成することと、
複数のファスナ穴（１８）を前記ナットプレート（１０）に提供することと、
第１の構成要素（４２）にファスナ穴（４６）を提供することと、
第２の構成要素（４４）にファスナ穴（４８）を提供することと、
前記第１の構成要素（４２）を前記ナットプレート（１０）に隣接して位置付けること、及び前記第１の構成要素（４２）の前記ファスナ穴（４６）を前記ナットプレート（１０）のファスナ穴（１８）と位置合わせすることと、
前記第２の構成要素（４４）を前記ナットプレート（１０）に隣接して位置付けること、及び前記第２の構成要素（４４）の前記ファスナ穴（４８）を前記ナットプレート（１０）の前記ファスナ穴（１８）と位置合わせすることと、
ファスナ（５２）を前記第１の構成要素（４２）の位置合わせした前記ファスナ穴（４６）及び前記ナットプレート（１０）の前記ファスナ穴（１８）に通すこと、及び前記ファスナ（５２）を前記ナットプレート（１０）の前記ファスナ穴（１８）と位置合わせした前記第２の構成要素（４４）の前記ファスナ穴（４８）に通すことと
を含む方法。
【請求項１１】
前記ファスナ穴（１８）の位置で前記セラミック材料粉末（２４）の内側にインサート（３６）を位置付けることによって、前記ファスナ穴（１８）を前記ナットプレート（１０）に形成することと、
前記ナットプレート（１０）を形成する前記セラミック材料粉末（２４）を同時に加熱及び加圧することと、
前記インサート（３６）を前記ナットプレート（１０）から除去し、前記ナットプレート（１０）の内側に螺合内面（２０）を形成することと
を更に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
酸化アルミニウムセラミック材料と炭化ケイ素結晶ウィスカとの混合物を前記セラミック材料粉末（２４）として使用すること
を更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
窒化ケイ素を前記セラミック材料粉末として使用すること
を更に含む、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、炭化ケイ素結晶ウィスカで強化された酸化アルミニウムセラミック材料から構成されているナットプレート及びギャングチャネルに関する。代替的構成では、ナットプレート及びギャングチャネルは、窒化ケイ素から構成される。
【背景技術】
【０００２】
例えば、宇宙船、超音速飛行体の胴体部分、ジェットエンジン排気部品などのための再突入熱シールドなどの耐熱システム（ＴＰＳ）は、耐熱性であることを要し、非常に過酷な環境に耐えなければならない材料から構成されている。再突入飛行体表面は、特に難しい。再突入飛行体表面前の衝撃波が空気分子を分離し、更なる加熱の可能性を提供するので、表面は低い触媒作用を有していなければならない。空気分子が分裂して表面に衝突すると、発熱反応で再結合する。表面は、触媒として作用するため、低い触媒作用を有することが重要であり、これにより、この化学反応からエネルギーを増大させる傾向が低下するだろう。これらの材料はまた、高温の酸素に耐性がなければならなく、特に材料表面のスケーリングを最小化するために原子酸素に耐性がなければならない。放射熱伝達を通して入ってくる対流熱を確実に最大に遮断するために高放射率を有していなければならない。これらの要求は、タイル、ブランケット及び耐熱システムで使用される他の類似の構造などの耐熱システム用途において満たすことが難しい。
【０００３】
タイル、ブランケット及びセラミックマトリクス複合構成要素を用いる耐熱システムにおいて、例えば、タイルがまず適所に接着される。多くのＴＰＳ適用に関して、タイルなどの接着絶縁体は、例えば、超音速飛行体などの飛行体の外側モールド線に絶縁体を取り付けるために使用される。多くの接着剤の温度を限定するだけではなく、容易で迅速な交換又はメンテナンス用のタイル、ブランケット及び他の形態のセラミックマトリクス複合体を機械的に取り付けることへの関心が広がっている。
【０００４】
しかしながら、再突入飛行体、エンジン排気構成要素及び超音速飛行体構成の熱シールド面などの用途では、これらの用途におけるセラミックマトリクス構成要素を取り付ける際の金属ナットプレート及び金属ギャングチャネルの使用には、問題があった。ほとんどの金属は、高い触媒作用、低い熱放射率、高い熱膨張率及を有しており、温度の上昇に伴い柔らかく弱くなる。ナットプレート及びギャングチャネルが、ＴＰＳ又は排気ライナを飛行体に取り付けるために使用される場合には、通常、高温金属合金から作られる。現在、ほとんどのタービンエンジン排気部品、ナットプレート及びギャングチャネルは、すべてとは限らないが、超合金金属から作られている。部品は、金属が環境に耐えられるように、能動的に冷却される。セラミックマトリクス複合体及び他のセラミック構成要素がタービンエンジン排気システムで実施されると、金属が温度測定できないので、金属超合金ナットプレート及びギャングチャネルは、もはや使用できない。これは、金属と比較して低い熱伝導率を有するセラミックマトリクス複合体により悪化し、ゆえに、たとえパネルが冷却されても、ナットプレート及びギャングチャネルは、なおも過熱傾向を有するだろう。
【発明の概要】
【０００５】
前述の理由及び他の理由から、耐熱システムでセラミックマトリクス複合体を留めるために使用されるナットプレート又はギャングチャネルはセラミックマトリクスで構成されるのがはるかによいだろう。しかしながら、ほとんどの強いセラミックは、一体式であり、脆く、切り欠き脆性があり、熱衝撃問題を有しており、ナットプレート及びギャングチャネルを作るのに理想的ではない突発故障を起こしやすい。ナットプレート又はギャングチャネルのナットにおけるセラミックは脆く、硬質で切り欠き脆性があるので、セラミック材料による雌ねじを機械加工することは、非常に難しい。ねじ式セラミックファスナを形成することは、通常、焼成前に射出成形のようなプロセスで行われるが、これらの種類のネジは、丸く、焼成収縮のため精密ではなく、セラミックファスナ強度は、高散乱を伴って、なおも典型的には非常に低く、非常に予測不可能である。
【０００６】
本開示の高破壊靱性セラミック支持ナットプレート及びギャングチャネルは、結晶ウィスカで強化された酸化アルミニウムセラミック材料で構成されている。代替的実施形態では、ナットプレート及びギャングチャネルは、窒化ケイ素から構成される。ナットプレート及びギャングチャネルナットは、高い破壊靱性、最小の切り欠き脆性、低い触媒作用、高い熱放射率、高い剛性、高い硬度、良好な熱衝撃耐性を有し、高温の原子酸素によるスケーリングを含まない、ナットプレート及びギャングチャネルナットがさらされることになる温度範囲全体にわたって高い強度の要求を満たす。アルミナを含むセラミックは、触媒作用がもともと低く、これはほとんどの金属と正反対である。酸化アルミニウムと混合した結晶ウィスカは、破壊靱性を改善するだけではなく、ナットプレート及びギャングチャネルナットの放射率を増加させる。更に、非常に低い放射率を有している金属とは正反対である。結晶ウィスカで強化された酸化アルミニウムセラミック材料はまた、ナットプレートが共に使用され、ギャングチャネルナットが共に使用される酸化物セラミックマトリクス構成要素の熱膨張率と略一致する熱膨張率を有している。
【０００７】
ナットプレート及びギャングチャネルのナットを構成する際に、酸化アルミニウムセラミック材料粉末と結晶ウィスカとの混合物が調製される。代替的構成では、窒化ケイ素が使用される。結晶ウィスカは、炭化ケイ素結晶ウィスカである。次いで、混合物は、ナットプレートを形成するために、高温で熱間プレスされる。ギャングチャネルのナットは、同じ方法で調製される。ナットプレートのボルト穴及びギャングチャネルのナットに雌ねじを形成するために、グラファイトプリフォームが、雄ねじとともに機械加工される。雄ねじは、ナットプレートの中のボルト穴の雌ねじ、及びギャングチャネルのナットの雌ねじに相補的である。酸化アルミニウムセラミック材料粉末と結晶ウィスカとの混合物の圧縮及び加熱中に、ナットプレートの中のボルト穴の雌ねじ及びギャングチャネルのナットの雌ねじがグラファイトプリフォーム周囲に形成されるように、プリフォームは、それら粉末混合物内部に載置される。ナットプレート及びギャングチャネルのナットを形成する混合物の熱間プレス完了後に、より軟質のグラファイトプリフォームが、ナットプレートのボルト穴及びギャングチャネルのナットから除去され、ナットプレートのボルト穴及びギャングチャネルのナットの中の雌ねじが正確な寸法に保持される。雌ねじは焼結中に圧力下で形成されたので、通常、焼成セラミックに関連する収縮は除外される。
【０００８】
ギャングチャネルのチャネル部材を構成する際に、セラミックマトリクス複合材料が使用される。
【０００９】
ナットプレートは、複合パネルのファスナ穴をナットプレートに形成された雌ねじ穴と位置合わせすることによって、例えば、セラミックマトリクス複合パネルなどの隣接する構成要素をまとめて固定するために使用される。次いで、雄ねじファスナが、複合パネルとナットプレートとの位置合わせされた穴に通される。ファスナを複合パネルの穴に通してナットプレートの雌ねじ穴に螺合させることにより、複合パネルをまとめて固定する。
【００１０】
例えば、セラミックマトリクス複合構成要素などの構成要素をまとめて固定するためにギャングチャネルを使用する際に、雌ねじナットが、従来の方法でギャングチャネルのチャネル部材に位置付けられる。次いで、ギャングチャネルが、２つの構成要素をまとめて固定するために、従来の方法で使用される。
【００１１】
前述の特徴、機能及び利点は、様々な実施形態において個別に実現可能であるか、又は、後述の説明及び図面を参照して更なる詳細が理解され得る、更に別の実施形態において組み合わされ得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示のナットプレートの平面図である。
【図２】図１のナットプレートのツールの端面図である。
【図３】図１のナットプレートの側面図である。
【図４】本開示のナットプレートを構成する方法の図である。
【図５】２つの構成要素をまとめて固定するために使用される本開示のナットプレートの平面図である。
【図６】図５のナットプレートの端面図である。
【図７】２つの構成要素をまとめて固定するために使用される２つのナットプレートの端面図である。
【図８】本開示のギャングチャネルのナット及びチャネル部材の斜視図である。
【図９】本開示のギャングチャネルのナットを構成する方法の図である。
【図１０】まとめて組み立てられた本開示のギャングチャネルのナット及びチャネル部材の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本開示のナットプレート（１０）の平面図である。図２は、ナットプレート（１０）の端面図である。ナットプレート（１０）の反対の端は、図２に示されるナットプレートの端の鏡像である。図３は、ナットプレート（１０）の側面図である。ナットプレート（１０）の反対の端は、図３に示されるナットプレートの側面の鏡像である。図１から図３に示されるように、ナットプレート（１０）の構成は、従来型である。
【００１４】
ナットプレート（１０）は、ナットプレート（１０）の外周縁（１２）によって画定された概して長方形の構成を有している。ナットプレート（１０）は、平らで滑らかな前面（１４）、及び反対側の平らで滑らかな後面（１６）を有している。ナットプレート（１０）は、ナットプレートを貫通する複数の円筒形の内側ボア又はファスナ穴（１８）を有している。内側ボア（１８）の各々は、内側ボアを包囲する螺合内面（２０）を有している。図１では、８つの内側ボア（１８）と８つの雌ねじ面（２０）を有するナットプレート（１０）が示されている。図１に示される８つの内側ボア（１８）は、ナットプレート（１０）に提供できよう幾つかの内側ボア（１８）の単なる一例に過ぎないことが理解されるべきである。
【００１５】
図１から図３に示されるナットプレート（１０）は、高温のナットプレートとして構成されている点が固有である。これは、ウィスカ強化技術を使用するセラミック複合体で構成されているナットプレート（１０）によって実現される。硬質なセラミックマトリクスは、一般的にウィスカと呼ばれる極めて強く堅い結晶で強化される。ナットプレート（１０）は、炭化ケイ素結晶ウィスカで強化された酸化アルミニウムセラミック材料の混合物であるセラミックマトリクス複合体で構成される。ナットプレート（１０）を構成するために使用されるセラミックマトリクス複合材料の一例は、Ｇｒｅｅｎｌｅａｆ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの登録商標であるウィスカ強化セラミック材料ＷＧ−３００（登録商標）である。ＷＧ−３００（登録商標）において、酸化アルミニウムセラミック材料粉末と炭化ケイ素結晶ウィスカとの混合物における炭化ケイ素結晶ウィスカの割合は、およそ３０％である。ナットプレート（１０）を構成するために使用されるセラミック複合材料の他の例では、酸化アルミニウムセラミック材料粉末と炭化ケイ素結晶ウィスカとの混合物における炭化ケイ素結晶ウィスカの割合は、混合物の１８％から３０％までの範囲である。
【００１６】
ナットプレート（１０）の代替的実施形態では、ナットプレートは、セラミック材料窒化ケイ素で構成される。
【００１７】
ナットプレート（１０）を構成する方法が、図４に示される。ナットプレート（１０）の構成において、酸化アルミニウムセラミック材料粉末（２４）と炭化ケイ素結晶ウィスカ（２６）との混合物（２２）が調製される。酸化アルミニウムセラミック材料粉末（２４）と炭化ケイ素結晶ウィスカ（２６）との混合物（２２）は、ナットプレート（１０）を形成するために高温高圧プレス（２８）に入れられる。図４は、高温高圧プレス（２８）の図を示している。図４では、酸化アルミニウムセラミック材料粉末（２４）と炭化ケイ素結晶ウィスカ（２６）が概略的に示されているが、縮尺比に従って図示されているわけではない。プレス（２８）は、混合物（２２）の酸化アルミニウムセラミック材料粉末（２４）と炭化ケイ素結晶ウィスカ（２６）からナットプレート（１０）を形成するように構成されている成形ダイピース（３２）（３４）を有している。混合物（２２）が、プレスダイピース（３２）と（３４）との間でプレス（２８）に位置付けられ、華氏３０００度を上回る温度で熱間プレスされる一方で、混合物（２２）が、ナットプレート（１０）を形成するために高圧で圧縮される。ナットプレート（１０）は、高密度であり、微粒度を有している。プレス（２８）の温度と同時に混合物（２２）に印加される外圧は、酸化アルミニウムセラミック材料粉末（２４）と強化炭化ケイ素結晶ウィスカ（２６）の良好な圧密を生み出す。混合物（２２）の酸化アルミニウムセラミック材料及び強化炭化ケイ素結晶ウィスカは、高破壊靱性を有する硬質なセラミック材料によるナットプレート（１０）を生み出す。
【００１８】
ナットプレート（１０）の雌ねじ面（２０）と内側ボア（１８）を形成する方法を開発する際に、少なくともコスト効率よく、ナットプレート（１０）で非常に硬質なセラミック材料で雌ねじを機械加工することは不可能でないにせよ、非常に難しいであろうと認識されていた。ナットプレート（１０）で螺合内面（２０）を形成するために、グラファイトプリフォーム又はインサート（３６）が、ナットプレート（１０）の螺合内面（２０）に補完的である雄ねじ（３８）と共に機械加工される。図４に示されるように、プリフォーム（３６）は、プレス（２８）の混合物（２２）の内側に載置される。プリフォーム（３６）は、内側ボア（１８）の螺合内面（２０）の所望の位置に位置付けられる。プレス（２８）の中の混合物（２２）の高密度な完成セラミックナットプレート（１０）への加熱及び圧縮中に、ナットプレート（１０）の螺合内面（２０）が、グラファイトプリフォーム（３６）周囲に形成される。ナットプレート（１０）を形成する混合物（２２）の熱間プレス完了後に、雄ねじ面（３８）を有する軟質グラファイトプリフォーム（３６）が、ナットプレート（１０）から容易に取り除かれるが、コスト効率、ナットプレート（１０）における清潔で精密な螺合内面（２０）はそのままである。螺合内面（２０）は、プリフォーム（３６）周囲での加圧焼結中に形成されるので、螺合内面（２０）が縮むことはない。これにより、嵌合ファスナボルトの螺合外面と近接して適合する高い耐性のある螺合内面（２０）の生産が可能になる。
【００１９】
代替的なナットプレート構成では、酸化アルミニウムセラミック材料粉末と炭化ケイ素結晶ウィスカとの混合物の代わりに、窒化ケイ素が使用される。この変更の他には、ナットプレート（１０）の構成方法は同じであり、この方法に従って構成されたナットプレート（１０）は同じである。
【００２０】
図５は、２つのセラミックマトリクス複合構成要素（４２）（４４）を連結するために使用されるナットプレート（１０）の図である。図５では、セラミックマトリクス複合構成要素（４２）（４４）はパネルである。パネル（４２）（４４）を連結する際に、パネルには、ナットプレート（１０）の螺合内面（２０）の位置に対応する位置にあるパネルを貫通して位置付けられる内側ボア又はファスナ穴（４６）（４８）が提供される。図５に示されるような複数のファスナ又はボルト（５２）は、次にパネルボア（４６）（４８）を通して挿入され、ナットプレート（１０）の螺合内面（２０）に螺合する。ボルト（５２）は、従来の金属ボルトとして構成することができるであろうし、又は酸化アルミニウムセラミック材料粉末と炭化ケイ素結晶ウィスカとの混合物又は窒化ケイ素の混合物で構成することもできるだろう。
【００２１】
図６は、図５に示されたナットプレート（１０）、パネル（４２）（４４）、及びボルト（５２）の端面図である。
【００２２】
図７は、２つのナットプレート（１０）、及びパネル（４２）（４４）の反対側でパネルをまとめて固定する貫通孔を有する（ねじなし）１つの上蓋プレート（１０’）が示されていることを除き、図６に類似している。
【００２３】
図８は、本開示のギャングチャネルで使用されるナット（５４）のうちの１つの図である。ナット（５４）の構成方法は、ナットプレート（１０）の構成方法と類似しており、図９に示されている。ナット（５４）の構成において、酸化アルミニウムセラミック材料粉末（２４）と炭化ケイ素結晶ウィスカ（２６）との混合物（２２）が調製される。混合物（２２）は、ナット（５４）を構成する際に使用されるブランクを形成するために、高温高圧プレス（５６）に入れられる。図９では、酸化アルミニウムセラミック材料粉末（２４）と炭化ケイ素結晶ウィスカ（２６）が概略的に示されているが、縮尺比に従って図示されているわけではない。プレス（５６）は、混合物（２２）の酸化アルミニウムセラミック材料粉末と炭化ケイ素結晶ウィスカからナット（５４）を形成するように構成されている成形ダイピース（５８）（６２）を有している。混合物（２２）が、プレスダイピース（５８）と（６２）との間でプレス（５６）に位置付けられ、華氏３０００度を上回る温度で熱間プレスされる一方で、混合物が、ナット（５４）のブランクを形成するために高圧で圧縮される。ナット（５４）のブランクは、高密度であり、微粒度を有している。プレス（５６）の温度と同時に混合物（２２）に印加される外圧は、酸化アルミニウムセラミック材料と強化炭化ケイ素結晶ウィスカの良好な圧密を生み出す。酸化アルミニウムセラミック材料及び強化炭化ケイ素結晶ウィスカは、高破壊靱性を有する硬質なセラミック材料によるナット（５４）のブランクを生み出す。
【００２４】
ナットプレート（５４）で螺合内面（６４）を形成するために、再びグラファイトプリフォームインサート（６６）が、ナットプレート（５４）の螺合内面（６４）に補完的である雄ねじ（６８）と共に機械加工される。図９に示されるように、プリフォーム（６６）は、プレス（５６）の混合物（２２）の内側に載置される。プレス（５６）の中の混合物（２２）の高密度な完成セラミックナット（５４）のブランクへの加熱及び圧縮中に、ナット（５４）の螺合内面（６４）が、グラファイトプリフォーム（６６）周囲に形成される。ナット（５４）のブランクを形成する混合物（２２）の熱間プレス完了後に、雄ねじ（６８）を有する軟質グラファイトプリフォーム（６６）が、ナット（５４）から容易に取り除かれるが、コスト効率、プレート（５４）における清潔で精密な螺合内面（６４）はそのままである。螺合内面（６４）は、プリフォーム（６６）周囲での加圧焼結中に形成されるので、螺合内面（６４）が縮むことはない。これにより、嵌合ファスナボルトの螺合外面と近接して適合する高い耐性のある螺合内面（６４）の生産が可能になる。
【００２５】
次いで、例えば、六角形の外面（７２）などのチャネル接合面をナット（５４）で機械加工することができる。代替的には、チャネル接合面（７２）をナット（５４）において成形することができるだろう。
【００２６】
図８は、ナット（５４）及びナットが使用されるチャネル（７４）の端の斜視図である。チャネル（７４）は、セラミックマトリクス複合材料（ＣＭＣ）、例えば、酸化物ＣＭＣ又は非酸化物ＣＭＣなどで構成されているが、他の同種の材料から構成することもできるだろう。ＳｉＣウィスカ強化アルミナのナットは、ＣＴＥが類似しているので、酸化物ＣＭＣから作られたチャネルと共に最も使用されるだろうが、その一方で、Ｓｉ３Ｎ４は、ＣＴＥがまた類似しているが非常に低いので、ＳｉＣ／ＳｉＣのような非酸化物ＣＭＣと共に最も使用されるだろう。ナット（５４）のチャネル接合面（７２）は、図１０に示されたギャングチャネル（７８）を製造する際に通常の方法でチャネル部材（７４）の内側チャネル（７６）の摺動係合に一致するように採寸される。一又は複数のナット（５４）は、ギャングチャネル（７８）を構成する際に内側チャネル（７６）に挿入することができる。この種のセラミックギャングチャネルの設計により、ＣＭＣチャネルは、個々のセラミックねじ式ナットを適所に保持することができるが、ナット両方は、浮くだけではなく、チャネルの中を摺動することができる。このことは、許容誤差及び位置ずれを説明する際に役立つ。ナットは、個々の実体として作用する一方で、構成要素を留めるときに、適所に保持され、ボルトを締めるために一方向アクセスだけを可能にする。
【００２７】
更に、本開示は、下記の条項による実施形態を含む。
【００２８】
条項１．
チャネル部材（７４）と、
チャネル部材（７４）の中のナット（５４）であって、セラミック材料（２４）で構成されているナット（５４）と
を含むギャングチャネル（７８）。
【００２９】
条項２．
酸化物ＣＭＣ又はＳｉＣ／ＳｉＣのような非酸化物ＣＭＣなどのセラミックマトリクス複合材料で構成されているチャネル部材（７４）を更に含む、条項１に記載のギャングチャネル（７８）。
【００３０】
条項３．
チャネル部材（７４）の中の複数のナット（５４）のうちの１つであるナット（５４）を更に含む、条項１に記載のギャングチャネル（７８）。
【００３１】
条項４．
酸化アルミニウムセラミック材料の結晶ウィスカ（２６）で強化された酸化アルミニウムセラミック材料（２４）の混合物であるセラミック材料を更に含む、条項１に記載のギャングチャネル（７８）。
【００３２】
条項５．
炭化ケイ素結晶ウィスカである結晶ウィスカ（２６）を更に含む、条項４に記載のギャングチャネル（７８）。
【００３３】
条項６．
窒化ケイ素であるセラミック材料を更に含む、条項１に記載のギャングチャネル（７８）。
【００３４】
条項７．
チャネル部材（７４）の中の複数のナット（５４）のうちの１つであるナット（５４）と、
チャネル部材（７４）に摺動係合で一致する複数のナット（５４）のうちの各ナット（５４）と、
チャネル部材（７４）内部の回転に対して固定されている複数のナット（５４）のうちの各ナット（５４）と
を更に含む、条項１に記載のギャングチャネル（７８）。
【００３５】
本発明の範囲から逸脱せずに、本明細書中に記載され図示された装置の構築及びその装置の動作方法に様々な変更を加えることができるであろうから、先ほどの記述に含まれ、添付図面に示されたすべての対象となるものは、限定というよりむしろ例示として解釈されたい。したがって、本開示の幅広さ及び範囲は、上記の例示的実施形態のうちの任意のものによって限定されるべきではなく、本明細書に添付される以下の特許請求の範囲及びそれらの均等物によってのみ定義されるべきである。
【図１】
2017122503.tif 000003
【図２】
2017122503.tif 000004
【図３】
2017122503.tif 000005
【図４】
2017122503.tif 000006
【図５】
2017122503.tif 000007
【図６】
2017122503.tif 000008
【図７】
2017122503.tif 000009
【図８】
2017122503.tif 000010
【図９】
2017122503.tif 000011
【図１０】
2017122503.tif 000012
【外国語明細書】
2017122503000001.pdf
2017122503000002.pdf
2017122503000003.pdf
2017122503000004.pdf