JP2013056368A - ハニカム構造及びその形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リボン900が折られた状態にある時にハニカム構造を形成するのに使用するリボンを形成する方法及び装置である。このリボンは第1端部及び第2端部を含む。リボンが折られていない状態にある時に、第1端部の少なくとも一部が第2端部の少なくとも一部に対して平行ではない。
【選択図】図9
Description
本願は、参照により本明細書に組み込まれる、「最小限の成形による厚い湾曲したハニカム・コア」と題する2011年8月22日に出願された同時継続出願である米国特許出願第13/214848号の一部継続出願である。
平坦な基材を細長いストリップ又はリボン状にカットし、半六角形の山と谷の輪郭成形されたストリップの形に折る又は曲げる。例えば、細長いストリップ状の材料に規則的に間隔を空けて折り目をつけることができる。標準の六角形のセルを形成するには、印の線がストリップの端に平行しており、材料を折り目のラインに沿って約60°の角度で一つの方向に2回、それから反対の方向に2回折り、このように継続的に交互に折る。
ハニカム構造を特定の非平面形状に加工するために、様々な手順及び装置が開発されてきた。
複数のセルは、複数のセルのうちの一つのセルの少なくとも2つの閉平行断面が異なったものとなるように構成されている。第1面及び第2面は複数のセルによって形成される。
実装形態によっては、セル列113はハニカム構造110全体の形状に対して、いかなる方向に配置してもよい。例えば、セル列113は、ハニカム構造110の垂直軸に対し平行に、垂直にまたはある角度をなして方向付けすることができる。
具体的には、第1端部138は第1面形状120に沿った曲線又は別の幾何学的特徴に実質的に一致していてよく、第2端部140は第2表面形状122に沿った曲線又は別の幾何学的特徴に実質的に一致していてよい。
図9に示す例示的なリボン900の端部818は湾曲している。標準の円筒内に組み込まれた折られたリボンの一部の拡大図を示す図8に示すように、このリボン900を折った時に、端部818はリボンによって形成されるハニカム・コアの外表面の一部の曲率と一致する。この曲率は楕円824によって表される。図示したように、端部818は、端部818の方向において円筒状の面の曲率を示すこの楕円824の曲率と一致する。また図示したように、湾曲せずまっすぐである端部816は、端部816によって形成されるハニカム・コアの外表面の一部の形状と一致する。端部816は円筒軸に対して平行であるため、また円筒面がその方向に単純に直線であるために、この直線と「一致する」端部816は湾曲していない。リボン、端部及び区分の幾何学的形状を決定する方法の詳細説明を下記に開示する。
202 セル
204 軸
205 リボン
212 厚さ
214 ノード壁
216 非ノード壁
500 所望の円筒形コアの幾何学的形状
502 内表面
504 外表面
506 標準の六角形断面
508 六角形中央部
510 軸
512 セル
514 ライン
516 断面の頂点
520 外側投影面
522 内側投影面
700 円筒
701 表面
702 表面
703 外表面
705 内表面
706 円筒の高さ
708 円筒の半径
710 軸
712 非ノード壁
714 ノード壁
720 半セルの線形シーケンス
802 非ノード壁
804 ノード壁
806 壁の頂点
807 壁の頂点
808 壁の頂点
809 壁の頂点
813 頂点
816 ノード壁の上端部
817 ノード壁の下端部
818 非ノード壁の上端部
819 非ノード壁の下端部
820 ノード壁と非ノード壁の側端部
822 内側の楕円弧
824 外側の楕円弧
900 リボン
1100 航空機
1102 翼
1104 翼
1106 機体
1108 エンジン
1110 エンジン
1112 尾部
1114 水平スタビライザー
1116 水平スタビライザー
1118 垂直スタビライザー
1119 機体の円筒形
1120 露出部分
1122 ハニカム構造
1124 露出部分
1126 ハニカム構造
1128 円錐形
1130 フェアリング
1132 露出部分
1134 ハニカム構造
1136 円錐形
1138 機首部分
1140 翼の露出部分
1142 ハニカム構造
1144 曲線形
1146 翼の露出部分
1148 ハニカム構造
1150 曲線形
1152 尾部の露出部分
1154 ハニカム構造
1156 円錐形
1158 垂直スタビライザーの露出部分
1160 ハニカム構造
1162 曲線形
1164 ナセルの露出部分
1166 ナセル
1168 ハニカム構造
1170 曲線形
1200 セル
1202 セル列
1204 軸
1206 曲線形
1300 セル列
1302 第1リボン
1303 セル
1304 第2リボン
1305 セル
1306 折られた状態
1308 折られた状態
1310 ノード区分
1312 ノード区分
1314 ノード区分
1316 ノード区分
1318 ノード区分
1320 非ノード区分
1322 非ノード区分
1324 非ノード区分
1326 非ノード区分
1328 ノード区分
1330 ノード区分
1332 ノード区分
1334 ノード区分
1336 ノード区分
1338 非ノード区分
1340 非ノード区分
1342 非ノード区分
1344 非ノード区分
1400 セル列
1402 第1リボン
1403 セル
1404 第2リボン
1405 セル
1406 ノード区分
1408 非ノード区分
1410 ノード区分
1412 非ノード区分
1500 セル列
1502 第1リボン
1503 セル
1504 第2リボン
1505 セル
1506 ノード区分
1508 非ノード区分
1510 ノード区分
1512 非ノード区分
1600 セル列
1602 第1リボン
1603 セル
1604 第2リボン
1605 セル
1606 ノード区分
1608 非ノード区分
1610 ノード区分
1612 非ノード区分
1700 ハニカム構造
1701 外表面
1702 個別のリボン
1800 ハニカム構造
1801 外表面
1802 連続リボン
1900 表
1902 ひと組の形状
1904 第1形状
1906 第2形状
1908 第3形状
1910 第4形状
1912 第5形状
1914 第6形状
1916 第7形状
1918 第8形状
1920 第9形状
1922 第10形状
1923 第11形状
1924 第1表面形状
1925 第12形状
1926 第2表面形状
1927 第13形状
1928 第1表面形状
1929 第14形状
1930 第2表面形状
1931 第15形状
1932 第1表面形状
1933 第16形状
1934 第2表面形状
1936 第1表面形状
1938 第2表面形状
1940 第1表面形状
1942 第2表面形状
1944 第1表面形状
1946 第2表面形状
1948 第1表面形状
1950 第2表面形状
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1986 第2表面形状
Claims (10)
- リボン(128)が折られた状態(152)にある時にハニカム構造(110)を形成するのに使用するリボン(128)であって、
第1端部(138)と、
第2端部(140)を含み、
リボン(128)が折られていない状態(150)にある時に、第1端部(138)の少なくとも一部は第2端部(140)の少なくとも一部に対して平行ではないリボン(128)。 - ハニカム構造(110)がさらに、
第1表面(116)と、
第2表面(118)
を含み、第1表面(116)の少なくとも一部は第2表面(118)の少なくとも一部に対して平行ではない、請求項1に記載のリボン(128)。 - リボン(128)が折られた状態(152)にある時に、第1端部(138)が第1の所望の輪郭を有し、第2端部(140)が第2の所望の輪郭を有する、請求項1又は2に記載のリボン(128)。
- 第1の所望の輪郭を有する第1端部(138)によりハニカム構造(110)の第1表面(116)の少なくとも一部が形成され、第2の所望の輪郭を有する第2端部(140)によりハニカム構造(110)の第2表面(118)の少なくとも一部が形成されている、請求項3に記載のリボン(128)。
- 複数の区分(130)をさらに含み、
リボン(128)が折られていない状態(150)にある時に、複数の区分(130)のうちの少なくとも1つの区分の第1区分端部(137)は、複数の区分(130)の少なくとも1つの他の区分の第2区分端部(139)に対して平行ではない、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のリボン(128)。 - 複数のノード区分(132)と、
複数の非ノード区分(134)をさらに含み、
複数のノード区分(132)のうちのノード区分が一つも複数のノード区分(132)のうちの別のノード区分と隣接せず、複数の非ノード区分(134)のうちの非ノード区分が一つも複数の非ノード区分(134)のうちの別の非ノード区分と隣接しないように、複数のノード区分(132)と複数の非ノード区分(134)がリボン(128)に沿って交互に並んでいる、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のリボン(128)。 - リボン(128)が折られていない状態(150)にある時に、直線及び平行である第1区分端部(137)と第2区分端部(139)を有する複数のノード区分(132)のうちの一ノード区分と、
リボン(128)が折られていない状態(150)にある時に、曲線であるが平行ではない第1区分端部(137)と第2区分端部(139)を有する複数の非ノード区分(134)のうちの一非ノード区分
をさらに含む、請求項6に記載のリボン(128)。 - 複数のセル(112)を含むハニカム構造(110)を形成する方法であって、
少なくとも1つのリボン(128)が折られていない状態(150)にある時に、少なくとも1つのリボン(128)の第1端部(138)の少なくとも一部が、少なくとも1つのリボン(128)の第2端部(140)の少なくとも一部に対して平行にならないように少なくとも1つのリボン(128)の第1端部(138)と第2端部(140)を加工し、
折られた状態(152)にある少なくとも1つのリボン(128)を使用して複数のセル(112)を少なくとも部分的に形成する
ことを含む方法。 - 複数のセル(112)を少なくとも部分的に形成するステップがさらに、
折られた状態(152)の少なくとも1つのリボン(128)のノード区分を互いに結合させて、複数のセル(112)を少なくとも部分的に形成する
ことを含む、請求項8に記載の方法。 - 少なくとも1つのリボン(128)のノード区分を少なくとも1つの他のリボンの他のノード区分と結合させて、複数のセル(112)を少なくとも部分的に形成する
ことをさらに含む、請求項8又は9に記載の方法。
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