(57)【要約】  輸送構造体におけるチューブを接合するための装置及び方法が、本明細書に提示される。ソケットを有する取り付けられたノードを有する部品は、チューブと接合することができる。チューブは、ソケット内の非平行軸に沿って配置することができ、楔状部を使用して、チューブをソケットに固定することができる。楔状部は、ブラインドファスナー等のファスナーを用いることによってチューブ間に固定することができ、代替的に、又はさらに、この楔状部は、接着剤を用いてチューブ間に固定することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品と、
前記部品に取り付けられた第１の部分、及びソケットを有する第２の部分を備えるノードと、
非平行軸に沿って前記ソケットから延在する第１及び第２のチューブと
を含む装置。
【請求項２】
前記部品が、付加製造されたものである請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記部品が押出成形品である請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記押出成形品が中空である請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記ノードが、付加製造されたものである請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第１及び第２のチューブの少なくとも一方が、付加製造されたものである請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記第１及び第２のチューブを前記ソケットに固定するために、前記第１及び第２のチューブの間に楔状部をさらに含む請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記楔状部が取り外し可能である請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記楔状部が、付加製造されたものである請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記楔状部がテーパ状である請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
前記楔状部が、対向する凹面を含み、前記凹面の各々が、前記第１及び第２のチューブの異なる１つと係合する請求項７に記載の装置。
【請求項１２】
少なくとも１つのスペーサーが、前記第１及び第２のチューブと前記ソケットとの間に挿入されており、前記少なくとも１つのスペーサーが、前記第１及び第２のチューブの表面と前記ソケットの表面とを分離する請求項７に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１及び第２のチューブの前記表面が、前記ソケットの前記表面から分離しており、電解腐食を減少させる請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記楔状部が、接着剤を介して前記ソケットに取り付けられている請求項７に記載の装置。
【請求項１５】
少なくとも１つのシールをさらに備え、前記少なくとも１つのシールが、電解腐食を低減するように構成されている請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記楔状部が、ファスナーを介して前記ソケットに取り付けられている請求項７に記載の装置。
【請求項１７】
前記ファスナーがブラインドファスナーである請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
ソケットを有するノードを使用してチューブを部品に固定する方法であって、
前記ノードを前記部品に取り付ける工程と、
非平行軸に沿って第１及び第２のチューブを前記ソケットに挿入する工程と
を含む方法。
【請求項１９】
前記部品が、付加製造されたものである請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記部品が押出成形品である請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記押出成形品が中空である請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１及び第２のチューブの少なくとも一方が、付加製造されたものである請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記ノードが、前記部品の表面から延在するように付加製造されたものである請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記表面が平坦である請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１チューブと第２チューブとの間に楔状部を挿入して前記第１及び第２のチューブを前記ソケットに固定する工程をさらに含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２６】
前記楔状部が取り外し可能である請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記楔状部が、付加製造されたものである請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記楔状部がテーパ状である請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１及び第２のチューブと前記ソケットとの間に少なくとも１つのスペーサーを挿入する工程をさらに含み、前記スペーサーが、前記第１及び第２のチューブの表面と前記ソケットの表面との間に隙間を形成する請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記少なくとも１つのスペーサーが、電解腐食を減少させるように、前記第１及び第２のチューブの前記表面と前記ソケットの前記表面との間に前記隙間を形成する請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記楔状部が凹面を含み、前記第１及び第２のチューブを前記ソケットに挿入する工程が、
前記凹面の１つと前記ソケットとの間に前記第１のチューブを挿入する工程、及び
前記凹面の他方と前記ソケットとの間に前記第２のチューブを挿入する工程
を含む請求項２５に記載の方法。
【請求項３２】
前記楔状部を挿入する工程が、接着剤を用いて前記第１及び第２のチューブを前記ソケットに固定する工程を含む請求項２５に記載の方法。
【請求項３３】
接着剤を用いて前記第１及び第２のチューブを前記ソケットに固定する工程が、少なくとも１つのシールを形成する工程を含む請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記少なくとも１つのシールが電解腐食を低減する請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記楔状部を挿入する工程が、ファスナーを用いて前記第１及び第２のチューブを前記ソケットに固定する工程を含む請求項２５に記載の方法。
【請求項３６】
前記ファスナーがブラインドファスナーである請求項３５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１７年８月３１日出願の、発明の名称「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＣＯＮＮＥＣＴＩＮＧ  ＴＵＢＥＳ  ＩＮ  ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ（輸送構造体におけるチューブを接続するための装置及び方法）」の米国特許出願第１５／６９２，７２９号の利益を主張する。この出願は、参照によりそのその全体が明示的に組み込まれる。
【０００２】
分野
本開示は、概して、輸送構造体における部品にチューブを接合するための技術に関し、より具体的には、付加製造された部品及び技術を使用して、部品にチューブを接合することに関する。
【背景技術】
【０００３】
近年、付加製造とも呼ばれる三次元（３Ｄ）プリンティングは、自動車、及び飛行機、ボート、オートバイ等のような他の輸送構造体を効率的に構築する新しい機会を提示した。これらの製品を生産する産業に付加製造プロセスを適用することは、構造的により効率的な輸送構造体を生成するということが証明されている。３Ｄプリント部品を用いて製造された自動車は、より強力でより軽く、その結果、より燃費の良いものにすることができる。有利には、３Ｄプリンティングは、従来の製造プロセスと比較して、化石燃料の燃焼にあまり寄与しない。従って、自動車のための部品の３Ｄプリンティングは、グリーンテクノロジーとして分類できる。
【０００４】
輸送車両は、チューブ、押出成形品、パネルなどを含むシャーシ又はフレームを必要とする場合があり、さらに、部品の一部は、従来の製造プロセスでは以前には入手できなかった場合がある。従って、これ及び種々の理由により、溶接のような部品を接合するための従来の技術は、新しい部品のいくつかと共に使用するための実行可能な代替手段とはならない場合がある。従って、付加製造された部品及び技術を用いて輸送構造体におけるチューブを接合する新しい方法を発見し、開発する必要がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
チューブを部品に接合するための技術のいくつかの態様が、３次元（３Ｄ）プリンティング技術を参照して、以下により十分に記載される。
【０００６】
一態様では、装置は、部品と、ノードと、第１及び第２のチューブとを含む。このノードは、上記部品に取り付けられた第１の部分と、ソケットを有する第２の部分とを備え、これら第１及び第２のチューブは、非平行軸に沿ってソケットから延在する。
【０００７】
上記部品は、付加製造されたものであってもよい。上記ノードは、付加製造されたものであってもよく、第１及び第２のチューブの少なくとも一方は、付加製造されたものであってもよい。さらに、上記部品は押出成形品とすることができ、この押出成形品は中空とすることができる。
【０００８】
当該装置は、楔状部をさらに含むことができる。この楔状部は、上記第１及び第２のチューブを上記ソケットに固定するために、その第１及び第２のチューブの間にあり得る。この楔状部は取り外し可能であることができる。この楔状部は、付加製造されたものであってもよい。また、この楔状部はテーパ状にすることができる。少なくとも１つのスペーサーを、第１及び第２のチューブとソケットとの間に挿入することができる。この少なくとも１つのスペーサーは、上記第１及び第２のチューブの表面と上記ソケットの表面とを分離することができる。第１及び第２のチューブの表面は、上記ソケットの表面から分離して、電解腐食を減少させることができる。
【０００９】
上記楔状部は、対向する凹面を含むことができる。この凹面の各々は、第１及び第２のチューブの異なる１つと係合することができる。上記楔状部は、接着剤を介して上記ソケットに取り付けることができる。当該装置は、少なくとも１つのシールを備えることができ、この少なくとも１つのシールは、電解腐食を低減するように構成することができる。加えて、上記楔状部は、ファスナーを介してソケットに取り付けることができ、このファスナーは、ブラインドファスナーとすることができる。
【００１０】
別の態様では、ソケットを有するノードを使用してチューブを部品に固定する方法は、ノードを部品に取り付ける工程と、非平行軸に沿って第１及び第２のチューブをソケットに挿入する工程とを含む。
【００１１】
上記部品は、付加製造されたものであってもよい。また、上記部品は押出成形品とすることができ、この押出成形品は中空とすることができる。
【００１２】
上記第１及び第２のチューブの少なくとも一方を、付加製造されたものであってもよい。また、上記ノードは、上記部品の表面から延在するように付加製造されたものであってもよい。さらに、この表面は、平坦であることができる。
【００１３】
本方法は、上記第１チューブと第２チューブとの間に楔状部を挿入して上記第１及び第２のチューブを上記ソケットに固定する工程をさらに含むことができる。この楔状部は取り外し可能であることができる。この楔状部は、付加製造されたものであってもよい。また、この楔状部はテーパ状にすることができる。
【００１４】
当該方法は、上記第１及び第２のチューブと上記ソケットとの間に少なくとも１つのスペーサーを挿入する工程を含むことができる。この少なくとも１つのスペーサーは、第１及び第２のチューブの表面とソケットの表面との間に隙間を形成することができる。この少なくとも１つのスペーサーは、電解腐食を減少させるように、上記第１及び第２のチューブの表面とソケットの表面との間に上記隙間を形成することができる。
【００１５】
さらに、上記楔状部は凹面を含むことができ、上記第１及び第２のチューブをソケットに挿入する工程は、この凹面の１つとソケットとの間に上記第１のチューブを挿入する工程を含むことができる。また、上記第１及び第２のチューブをソケットに挿入する工程は、上記凹面の他方とソケットとの間に上記第２のチューブを挿入する工程を含むことができる。
【００１６】
上記楔状部を挿入する工程は、接着剤を用いて第１及び第２のチューブをソケットに固定する工程を含むことができる。接着剤を用いて上記第１及び第２のチューブを上記ソケットに固定する工程は、少なくとも１つのシールを形成する工程を含むことができ、この少なくとも１つのシールは、電解腐食を低減することができる。また、上記楔状部を挿入する工程は、ファスナーを用いて上記第１及び第２のチューブを上記ソケットに固定する工程を含むことができる。また、このファスナーは、ブラインドファスナーとすることができる。
【００１７】
従来の製造プロセスでフレーム及びシャーシを構成するためにこれまで利用できなかった異なる部品を使用することができる。チューブを部品に接合する他の態様は、以下の詳細な説明から当業者に容易に明らかになるであろうことが理解され、ここで、それは、例示としていくつかの実施形態のみが示され、説明される。当業者に理解されるように、付加製造されたノード、コンポーネント、及び／又は部品を使用するチューブ及び部品の接合は、本発明から逸脱することなく、他の実施形態で実現することができる。したがって、図面及び詳細な説明は、本質的に例示的なものと見なされるべきであり、限定的なものと見なされるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
チューブを押出成形品に接合するための装置及び方法の種々の態様は、これより、限定としてではなく例としての詳細な説明の中で、添付の図面において、提示される。
【００１９】
【図１Ａ】一実施形態によるチューブ対部品の接続部の側面斜視図を示す図である。
【図１Ｂ】一実施形態によるチューブ対押出成形品の接続部の側面斜視図を示す図である。
【図２】図１Ａの実施形態によるチューブ対部品の接続部の上面斜視図を示す図である。
【図３】一実施形態によるノードを使用するチューブ対部品の接続部の断面図を示す図である。
【図４Ａ】一実施形態によるノード内へのチューブ及び楔状部の配置の側面斜視図を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ａのノードの側面斜視図を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ａのノードの側断面図を示す図である。
【図５Ａ】一実施形態によるチューブ対部品の接続部の断面図を示す図である。
【図５Ｂ】別の実施形態によるチューブ対部品の接続部の断面図を示す図である。
【図６】チューブと部品を接合するためのプロセスを概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図面に関連して以下に記載する詳細な説明は、付加製造技術を使用してチューブを部品に接合する例示的な実施形態の説明を提供することを意図しており、本発明が実施され得る唯一の実施形態を表すことを意図していない。本開示全体を通して使用される用語「例示的な」は、「例、実例、又は例証としての役割を果たす」ことを意味し、本開示において提示される他の実施形態よりも好ましい又は有利であると必ずしも解釈されるべきではない。詳細な説明は、当業者に本発明の範囲を完全に伝える徹底的かつ完全な開示を提供する目的のための特定の詳細を含む。しかしながら、本発明は、これらの特定の詳細なしに実施することができる。いくつかの例において、周知の構造及び構成要素は、本開示全体を通して提示される種々の概念を不明瞭にすることを避けるために、ブロック図形式で示され得るか、又は完全に省略され得る。
【００２１】
２つ以上の部品を接合する文脈における付加製造の使用は、機械的構造及び機械化アセンブリの製造業者が、消費者に対してより低いコストで複雑な幾何学形状を有する部品を製造することを可能にする、顕著な適応性及びコスト節約の利益を提供する。前述の接合技術は、付加製造された（ＡＭ）部品及び／又は商用既製品（ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ  ｏｆｆ  ｔｈｅ  ｓｈｅｌｆ：ＣＯＴＳ）を接続するための方法に関する。付加製造された（ＡＭ）部品は、予めプログラムされた設計に基づいて材料の層上に層を追加することによってプリンティングされるプリントされた三次元（３Ｄ）部品である。そして、ＣＯＴＳコンポーネントは、アルミニウム製造された押出成形品及びチューブを含んでもよい。上記において、ＣＯＴＳコンポーネント及びＡＭ部品の両方を、単に部品と呼ぶことができる。
【００２２】
前述の部品は、押出成形品を含むことができる。この押出成形品は、自動車製造用途を含む多くの用途において使用が見出されている。例えば、押出成形品は、自動車のフレーム、ルーフィング、及びサンルーフに使用することができる。チューブなどの追加の部品を押出成形品と接合する方法は、付加製造技術を介して、ノード（節点）を押出成形品に取り付け、次いで、追加の部品を接続するためのノードソケットを使用することを含むことができる。
【００２３】
付加製造技術は、有利に、異なる部品及び／又はコンポーネントの接合を単純化することができる。付加製造はまた、部品内に複雑な構造を作り出し、その部品を固定する能力を提供する。例えば、ノードは、非伝統的な方法を使用して２つ以上の部品を固定する能力を可能にするポート又はソケットを備えてプリントされ得る。さらに、部品は、複雑な製品を製造する際に伝統的に行われているように、それらを一緒に溶接することによってではなく、接着剤を注入することによって固定されてもよい。代替的に、及び加えて、いくつかのコンポーネントは、ろう付けスラリー、熱可塑性樹脂、又は熱硬化性物質を使用して接続されてもよく、これらのいずれも接着剤の代わりに交換可能に使用され得る。したがって、溶接技術は、特定の付加製造実施形態に関して適切であり得るが、付加製造は、代替又は追加の接続技術の使用を可能にする際に顕著な適応性を提供する。
【００２４】
したがって、チューブ、ノード、及び／又は押出成形品を含む、ＡＭ部品及びＣＯＴＳコンポーネントの両方について、非伝統的な代替物及びさらなる接続技術を開発する必要がある。製造プロセス中に部品を一緒に接合するための新しい方法を開発することは有利であり得、部品へのチューブの接合は、材料、構造、設計、及び／又は接続特徴などの１つ以上のファクターを組み込み得る。
【００２５】
輸送構造体におけるチューブを接合するための装置及び方法が、本明細書に提示される。ソケットを有する取り付けられたノードを有する部品は、チューブと接合することができる。チューブは、ソケット内の非平行軸に沿って配置することができ、楔状部（くさび、ウェッジ）を使用して、チューブをソケットに固定することができる。楔状部は、ブラインドファスナー等のファスナー（締結具、固定具）を使用することによってチューブ間に固定することができ、代替的に、又はさらに、この楔状部は、接着剤を用いてチューブ間に固定することができる。
【００２６】
図１Ａは、一実施形態による、チューブ対部品の接続部の側面斜視図１００ａを示す。側面斜視図１００ａは、部品１４０、ノード１０２、チューブ１０４、チューブ１０６、及び楔状部１０８を示す。ノード１０２は、ノードソケット１０７を有し、部品１４０の平坦な表面から延在するように、付加製造されたものであってもよい。また、部品１４０は、ＣＯＴＳコンポーネント又はＡＭ部品とすることができ、例えば、この部品は、パネルセクション又はフレームコンポーネントとすることができる。図１に示されるように、チューブ１０４及び１０６は、ノードソケット１０７内に頂点を形成する非平行軸に沿って、ノードソケット１０７内に挿入され得る。楔状部１０８は、チューブ１０４及び１０６をノードソケット１０７内に固定するために、チューブ１０４と１０６との間に配置され得る。
【００２７】
側面斜視図１００ａは、平坦な表面を有する部品１４０を示すが、他の表面形状も可能である。例えば、ノード１０２は、部品の平坦でない及び／又は不均一な表面から延びてもよく、したがって、ノードを部品に結合する概念は、ノード及び／又はノードソケットが取り付けられ得る任意の部品に適用され得る。
【００２８】
さらに、楔状部１０８は、ファスナー（図３参照）を介して、又は接着剤（図５参照）を用いて、ノード１０２に及び／又は部品１４０に取り付けることができる。ファスナーは、ブラインドファスナーとすることができる。ブラインドファスナーの例としては、アルミニウム／鋼製ブラインドリベット、マルチグリップリベット、ドームヘッドリベットなどが挙げられ得るが、これらに限定されない。他の実施形態では、楔状部１０８は、取り外し可能なファスナー（図示せず）を介して取り付けることができる。取り外し可能なファスナーは、有利には、フレームセクションの便利な取り外し及び修復を可能にすることができる。図１Ｂは、一実施形態による、チューブ対押出成形品の接続部の側面斜視図１００ｂを示す。図１Ｂは、部品１４０が押出成形品１５０によって置き換えられる図１Ａのチューブ対部品の接続部の実施形態であることができる。図１Ｂに示されるように、押出成形品１５０は中空タイプの押出成形品であるが、他のタイプも可能である。例えば、押出成形品は、中空である代わりに、フランジ付きであってもよく、又は格子内部を有してもよい。さらに、ノード１０２は、平坦な表面からのみではなく、任意のタイプの押出成形品表面から延在するように、付加製造されたものでもよい。当業者であれば理解できるように、押出成形品及び／又はノードは、輸送車両フレーム、サンルーフ、及びフロントバンパーが挙げられるがこれらに限定されない異なる用途のために成形及び調整することができる。
【００２９】
加えて、チューブ１０４及び１０６、押出成形品１５０、ノード１０２、及び楔状部１０８を含む部品の一部又は全部は、付加製造された（ＡＭ）部品であることができる。例えば、一実施形態では、ノード１０２、楔状部１０８、及び押出成形品１５０は、ＡＭ部品とすることができ、一方、チューブ１０４及び１０６は、ＣＯＴＳコンポーネントとすることができる。
【００３０】
図２は、図１Ａの実施形態によるチューブ対部品の接続部の上面斜視図２００を示す。上面斜視図２００は、図１Ａの部品１４０、ノード１０２、チューブ１０４、チューブ１０６、及び楔状部１０８の上面斜視図を提供する。図２に示されるように、チューブ１０４及び１０６は、非平行軸に沿って斜めにノード１０２内に挿入され得る。また、図示のように、楔状部１０８は、チューブ１０４と１０６との間に配置することができる。上面斜視図２００から、楔状部１０８は、チューブ１０４及び１０６の部分を取り囲む凹状のエッジ／表面２１１及び２１５を有するように示されている。例えば、ノード１０２と凹状エッジ２１１とは、チューブ１０４を完全に囲み、ノード１０２と凹状エッジ２１５とは、チューブ１０６を完全に囲む。加えて、凹状エッジ２１１及び２１５は、チューブ１０４及び１０６を取り囲むクランプ及び／又はコレットとして作用するようにテーパを付けることができる。
【００３１】
コレット特徴部を有することに加えて、楔状部１０８は、上部凹み特徴部２０９を有すると示されている。凹み特徴部２０９内には、ファスナー２２２を受け入れることができる開口部２２３がある。ファスナー２２２を使用して、楔状部１０８をノード１０２に固定（締結）し、チューブ１０４及び１０６をノード１０２のソケット内に固定及び／又はクランプすることができる。ファスナー２２２の一例は、開口部２２３を通して挿入され、ノード１０２の下部（図示せず）に固定され得るブラインドリベットであり得る。あるいは、ファスナー２２２は、容易な取り外しを可能にするスクリュー型のナット及びボルトのファスナーとすることができる。取り外し可能なファスナー２２２を有することは、有利には、部品を交換又は再製造する必要なく、修理を行うことを可能にすることができる。
【００３２】
図３は、一実施形態によるノードを使用するチューブ対部品の接続部の断面図３００を示す。断面図３００は、ソケット頂点３１１と３１３との間のソケットエッジ３１２によって、及びソケット頂点３１５と３１７との間のソケットエッジ３１４によって描画されたノードソケットを有するノード３０２を示す。図３には示されていないが、ノードソケットは、チューブ対部品の接続部を完成させるために、部品（図示せず）から延びることができる。
【００３３】
断面図３００に示されるように、チューブ３０４及びチューブ３０６は、各々がノードソケットのエッジと接触する表面を有するように、ノードソケット内に挿入される。例えば、図３に示すように、チューブ３０４は、ソケットエッジ３１２と接触する表面を有し、チューブ３０６は、ソケットエッジ３１４と接触する表面を有する。楔状部３０８は、楔状部の側部３１６がチューブ３０４に接触し、楔状部３０８の側部３１８がチューブ３０６に接触するように挿入される。楔状部３０８は、チューブ３０４及びチューブ３０６をノードソケット内に固定するクランプ又はコレットの特徴部を有することができる。
【００３４】
ファスナー３１０を使用して、楔状部３０８をノード３０２に固定（締結）することができる。ファスナー３１０は、頂部３２２、底部３２４、及びボルト特徴部３２０を有するように示されている。また、図示のように、底部３２４は、楔状部３０８をノード３０２に固定（締結）するように、ノードソケットを通ってノード３０２の中実部分に延在する。追加のファスナー特徴部が可能である。例えば、ファスナーは、リベット及びクランプ特徴部を有することができる。ファスナー３１０は、ブラインドファスナーであってもよく、及び／又はファスナー３１０は、取り外し可能なファスナーであってもよい。
【００３５】
図４Ａは、一実施形態による、ノード４０２内へのチューブ及び楔状部の配置の側面斜視図４００を示す。側面斜視図４００は、チューブ４０４、チューブ４０６、楔状部４０８、及びノードソケット４０７を示す。また、図４に示すように、楔状部４０８は、シール溝４４１を有する側部４４０と、シール溝４４３を有する側部４４２とを有する。シール溝４４１及び４４３は、有利には、シール剤を受け取ることができ、これは、次に、接着剤の塗布及び硬化を補助するために使用することができる。２つの側面４４０及び４４２のみが示されているが、楔状部４０８に追加の側面（図示せず）が存在することができ、各追加の側面は、シール剤を受け入れるためのシール溝を有することもできる。さらに、図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、ノードソケット４０７の内側に追加のシール溝を配置することもできる。
【００３６】
図４Ｂは、図４Ａのノード４０２の側面斜視図４５０を示し、図４Ｃは、図４Ａのノードの側面断面図４６０を示す。側面斜視図４５０及び側面断面図４６０は、ノードソケット４０７内のシール溝４５２の配置の表面下図を提供する。有利には、シール溝４５２は、接着剤塗布をさらに改善するために、追加のシール剤を受け取ることができる。
【００３７】
シールは、有利には、真空度を改善し、品質を高めることができる。例えば、シール溝４４１、４４３、及び４５２に配置されたシール剤によって形成されたシールは、真空に接続され、真空にされることができ、これは、次に、接着剤が接着剤注入器に接続された場合に、接着剤の引き込み及び注入を強化することができる。シールは、さらに、表面と表面の接触を防止することによって、異種材料間の電解腐食を防止することができる。
【００３８】
図４Ａに示されるように、チューブ４０４及び４０６は、非平行軸に沿ってノードソケット４０７の内側に配置され得る。楔状部４０８は、チューブ４０４と４０６との間に配置することができ、接着剤で固定することができる。このようにして、楔状部は、チューブ４０４及び４０６をノードソケット４０７内に保持することができる。接着剤は、図５に示すように、真空ポート及び接着剤ポートを使用して塗布することができる。
【００３９】
図５Ａは、一実施形態による、チューブ対部品の接続部の断面図５００を示す。断面図５００は、ノードソケット５０２、チューブ５０４、チューブ５０６、楔状部５０８、接着剤ポート５１０、及び真空ポート５１２を示す。さらに、ノードソケット５０２は、シール溝を有し、これが配置されてシール５２０ａ及び５２０ｄを形成し、楔状部は、シール溝を有し、これが配置されてシール５２０ｂ及び５２０ｃを形成する。また、ノードソケット５０２は、図１Ａの部品１４０などの部品に取り付けることができる。
【００４０】
図５Ａの実施形態では、接着剤を使用して、ノードソケット５０２内のチューブ５０４と５０６との間に楔状部５０８を固定することができる。接着剤は、接着剤ポート５１０で塗布（注入）することができる。次に、真空ポート５１２で真空を適用して、チューブ５０４、５０６、楔状部５０８、及びノードソケット５０２の間に形成された充填領域５３０に接着剤を引き込むことができる。シール５２０ａ〜ｄは、チューブ５０４、５０６、楔状部５０８、及びノードソケット５０２の間の接触面をシールすることによって、充填領域５３０内の接着剤の流れを改善することができる。シール領域が接着剤で完全に充填されると、真空度を除去して、接着剤を硬化させることができる。
【００４１】
図５Ｂは、別の実施形態によるチューブ対部品の接続部の断面図５５０を示す。断面図５５０に示されるような実施形態は、図５Ａの断面図５００と同様であるが、チューブ５０４とノードソケット５０２との間にスペーサー５５２ａが挿入され、チューブ５０６とノードソケット５０２との間にスペーサー５５２ｂが挿入される。スペーサー５５２ａ、５５２ｂは、有利には、チューブ５０４、５０６をノードソケット５０２から分離することができ、また、チューブ５０４、５０６の１つ又は複数の表面がノードソケット５０２の１つ又は複数の表面に接触するのを防止することができる。このようにして、電解腐食を防止及び／又は低減することができる。
【００４２】
図５Ｂは、２つのスペーサー５５２ａ、５５２ｂを有する実施形態を示すが、他の構成も可能である。例えば、他の実施形態では、より多い又はより少ないスペーサーが存在することができ、１つ以上のスペーサーが、楔状部５０８とチューブ５０４、５０６との間に追加的に、及び／又は代替的に配置され得る。１つ以上のスペーサーを異なる位置に挿入することができ、スペーサー（スペーサー構造とも呼ばれる）は、このチューブ対部品の接続部の任意の設計要件を満たすように構成することができる。例えば、スペーサー構造は、表面間に種々の分離距離を作り出すことができる。種々の実施形態において、スペーサー構造は、反応を低減又は防止するために、表面間のより大きな分離距離を作り出すことができる。より大きな分離距離は、電解腐食、特に異なる電極電位を有する表面間の腐食を低減又は防止するのに役立つ可能性がある。スペーサー構造は、ゴム、接着剤、プラスチック、金属などの種々の材料から作ることができる。スペーサー構造の材料組成は、表面間の移動の柔軟性を提供すること、移動を低減又は防止するための剛性を提供すること、表面を耐水性又は防水性にすること、表面を油、グリース、汚れなどの他の物質に対して耐性にすることなど、特定の利益を提供するように設計することができる。様々な実施形態では、スペーサー構造の構造設計及び材料組成は、クラッシュエネルギーの一部が制御された様式で放散されることを可能にするクラッシュゾーンを提供することができる。
【００４３】
図６は、チューブを部品と接合するためのプロセス６００を概念的に示す。プロセス６００は、プロセス工程６０２、６０４、６０６及び６０８を含む。プロセス工程６０２は、ノードを部品に取り付けることに関する。ノードは、付加製造、接着剤、及び／又は従来の溶接技術によって取り付けることができる。ノード及び押出成形品は、図１Ａ〜５に関して上述したように、ＡＭ部品及び／又はＣＯＴＳコンポーネントであり得る。プロセス工程６０４は、図１Ａ〜５に関して上述したように、チューブをノードソケットに挿入することに関する。例えば、プロセス工程６０４は、図１Ａに示されるように、チューブ１０４及び１０６をノードソケット１０７に挿入することを参照することができる。チューブは、ＡＭ部品及び／又はＣＯＴＳコンポーネントであり得る。チューブは、非平行軸に沿ってノードソケットに挿入することができる。次に、プロセス工程６０６は、図１Ａの楔状部１０８のような楔状部を挿入することに関する。楔状部は、上述のように、付加製造された楔状部及び／又はＣＯＴＳ楔状部であり得る。楔状部は、チューブ１０４及び１０６の表面及び／又はエッジの間に適合するように挿入することができ、これにより、チューブをノードソケット内にクランプすることができる。プロセス工程６０８は、接続方法を選択することに関する。工程６０８では、ファスナー接続方法を選択することができ、それによって、楔状部をノード及び／又は部品に固定することができる。楔状部が固定（締結）されるとき、それは、図３のファスナー３１０のようなファスナーで固定（締結）することができる。ファスナーは、ブラインドファスナー及び／又は取り外し可能なファスナーとすることができる。あるいは、接着剤接続方法を選択することができ、楔状部及びノードは、接着剤で固定するために、図４及び図５に示されるように構成することができる。
【００４４】
前述の説明は、当業者が本明細書に記載される様々な態様を実施することを可能にするために提供される。本開示全体にわたって提示されるこれらの例示的な実施形態に対する種々変更は、当業者には容易に明らかであり、本明細書で開示される概念は、チューブ、ノード、及び／又は押出成形品を様々な相互接続（相互接続ユニット）でプリントし接合するための他の技法に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、開示全体を通して提示される例示的な実施形態に限定されることを意図するものではなく、文言クレームと一致する完全な範囲を与えられるべきである。当業者に公知であるか、又は後に公知になる、本開示を通して記載される例示的な実施形態の要素に対するすべての構造的及び機能的均等物は、特許請求の範囲に包含されることが意図される。さらに、本明細書に開示されているものは、そのような開示がクレームに明示的に列挙されているかどうかにかかわらず、公衆に供されることを意図していない。クレームの要素は、合衆国法典第３５巻１１２条（ｆ）の規定、又は適用される法域における類似法の規定に基づいて解釈されるべきではない。ただし、当該要素が「…ための手段」という語句を用いて明示的に列挙されている場合、又は方法クレームの場合、当該要素が「…ための工程」という語句を用いて列挙されている場合を除く。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【国際調査報告】
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