JP2018101605A

JP2018101605A - 複合構造用の導電性締め付けシステム

Info

Publication number: JP2018101605A
Application number: JP2017187794A
Authority: JP
Inventors: シャウライアー・コスラヴァニ; Khosravani Shahriar
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 2016-12-20
Filing date: 2017-09-28
Publication date: 2018-06-28
Anticipated expiration: 2037-09-28
Also published as: EP3339186B1; EP3339186A1; JP7032896B2; BR102017024958A8; BR102017024958B1; CN108202873A; BR102017024958A2; US10640232B2; US20180170576A1; CN108202873B

Abstract

【課題】信頼性があり、製造コストを低減する、導電性方法で複合構造を金属締め具に結合するための改良された手段が必要とされている。
【解決手段】複合構造を支持構造に結合するための導電性締め具システムが、複合構造を貫通して延伸し、少なくとも部分的に支持構造を通って延伸する支持構造孔と共通の軸線を共有する複合構造孔を含む。外面を含むシャンクを備える締め具が、複合構造孔を貫通し、少なくとも部分的に支持構造孔を貫通し、シャンクの外面と複合構造孔の内面との間に環状空間を提供する。環状空間は、接着剤中に懸濁した導電性粒子を含む導電性ペーストで充填される。
【選択図】なし

Description

本開示は、一般に、複合構造を支持構造に結合するための導電性締め付けシステムに関する。より具体的には、本開示は、落雷の場合に複合構造の統合性を維持する、複合構造とその下にある支持構造との間の導電性接合部のための締め付けシステムに関する。

航空機はしばしば落雷に襲われる。実際、航空機が雲の帯電した領域を通って飛行している場合、実際に雷を誘発する可能性がある。最初は、ノーズまたは翼先端など、航空機の先端に雷が付着する。航空機が落雷のフラッシュを通って飛行するにつれて、電流は、尾部などの他の端から外に抜け出る前に、外板および航空機の他の構造を通って流れる。航空機は、この導電経路の中に隙間がないように設計されている。いくつかの航空機は導電性のアルミニウム製の外板で組み立てられているが、新しい航空機では導電性の低い複合材料製の外板を有する可能性がある。

複合材料は、母材および補強材料を含む2つ以上の構成材料を含む。航空機外板用に使用される複合材料には、ポリマー樹脂が母材として機能し、炭素繊維で強化される炭素繊維強化ポリマー（「CFRP」）が含まれる。炭素繊維はポリマー樹脂よりも導電性があり、したがって、CFRP外板を備えた航空機が落雷によって襲われる場合、主要導体として機能する。

航空機の外板にCFRPを使用することに関連する1つの問題は、外板を形成するCFRPパネルを下にある支持構造に結合する手段である。具体的には、複合外板を支持構造に取り付けるボルトまたは締め具を受けるために複合外板に孔が開けられる場合、孔の内面が粗くなり、繊維と金属締め具との間に隙間を形成する窪みを含む可能性がある。落雷が発生した場合、これらの隙間は、複合外板を通る導電性経路を破壊し、CFRP／締め具の境界面で静電力の蓄積を生成させる可能性があり、それによってジュール加熱によって複合外板を損傷を与え、有害な火花を発生させる可能性がある。CFRP／締め具シャンクの境界面におけるジュール加熱および損傷の背後にある物理的な理由は、穿孔プロセスによって引き起こされる、繊維と締め具との間の不十分な結合性である。結合された繊維の残りは、雷電流サージによって過負荷になり、その結果、過負荷状態の繊維が、隣接する樹脂母材に熱を伝達する。CFRP繊維は熱に対して強靭であるが、樹脂は急速に断熱的に加熱され、直ちに分解し始め、マイクロ秒で高温ガスおよびプラズマを生成する。樹脂の加熱および分解は、締め具とCFRPとの間の環の近傍で、局所的な高いジュール加熱を引き起こす。ガス放出およびホットプラズマは、任意の開いた経路を通って伝播することができる衝撃波を形成する。

そのような問題を防止し、繊維と締め具との間の信頼性の高い結合を提供する目的で、締め具は導電性シーラントで被覆されることができ、または別法として、締め具は導電性スリーブを貫通して挿入され得る。現在入手可能な導電性シーラントは、金属粒子などの導電性充填材が樹脂内部に分散されている樹脂またはポリマーを含む。図5に示すように、樹脂内で粒子が離隔して配置されているので、静電力が生成される可能性があり、それによって樹脂の分解および過熱ガスおよび粒子の形成を招く可能性がある。導電性スリーブは、それでもやはりスリーブと繊維との間に隙間を残す可能性があり、したがって、この問題に対する解決策をやはり提供しない。さらに、スリーブは製造コストが高く、設置に時間がかかる。

信頼性があり、製造コストを低減する、導電性方法で複合構造を金属締め具に結合するための改良された手段が必要とされている。

複合構造を支持構造に結合するための導電性締め具システムが、複合構造を貫通して延伸し、少なくとも部分的に支持構造を貫通して延伸する支持構造孔と共通の軸線を共有する複合構造孔を含む。複合構造孔および支持構造孔はそれぞれ、共通の軸線を取り囲む内面を含む。このシステムは、外面を含むシャンクを備える締め具を含む。締め具が、複合構造孔を貫通し、少なくとも部分的に支持構造孔を貫通し、シャンクの外面と複合構造孔の内面との間に環状空間を提供する。導電性ペーストが環状空間内に配置される。導電性ペーストが、接合剤中に懸濁した導電性粒子を含み、導電性ペースト中の導電性粒子の体積が、導電性ペースト中の接着剤の体積を超える。

複合構造と支持構造との間の導電性複合接合部もまた開示される。複合構造は、支持構造に隣接して配置され、複合構造を貫通して延伸する複合構造孔を含む。支持構造は、少なくとも部分的に支持構造を貫通して延伸する支持構造孔を含む。複合構造孔および支持構造孔は同軸であり、それぞれが内面を有する。結合部は、外面を有するシャンクを含む締め具をさらに含む。締め具が、複合構造孔を貫通し、少なくとも部分的に支持構造孔を貫通し、シャンクの外面と複合構造孔の内面との間に環状空間を提供する。導電性ペーストが環状空間内に配置される。導電性ペーストが、接合剤中に懸濁した導電性粒子を含み、環状空間内に配置された導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が0．70を超える。

複合構造を支持構造に機械的かつ導電的に結合する方法が開示され、その方法は、約30ミクロンの平均粒子寸法を含む導電性粒子を接着剤と混合して、導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が約0．70である導電性ペーストを提供するステップと、複合構造を支持構造に隣接して配置するステップと、複合構造および支持構造を貫通して同軸に延伸する孔を設けるステップと、支持構造の反対側に、複合構造内の孔と同軸に皿穴を形成するステップと、皿穴および孔を導電性ペーストで少なくとも部分的に充填するステップと、近位頭部とねじ山付き（ねじ状）遠位端部との間に配置されたシャンクを含む締め具を提供するステップと、頭部が皿穴内に配置され、ねじ山付き遠位端部が支持構造を越えて延伸するように、孔の中に貫通して締め具を挿入するステップと、締め具のねじ山付き遠位端部にナットを螺合させるステップと、ナットを締め付けて、それによって複合構造と締め具との間に、導電性ペーストによって電気的接触または接続を提供するステップとを含む。

他の利点および形態は、添付の図面と併せて読むと、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

開示された方法および装置をより完全に理解するために、添付の図面でより詳細に図示されている実施例を参照すべきである。

複合外板を有する航空機の側面図である。締め具で複合構造を支持構造に結合するための締め付けシステムの断面図である。図2の締め付けシステムの部分断面図であり、特に、締め具を収容する複合構造を貫通する孔を穿孔することによって生じる粗さおよび窪みを示す図である。図3に示す締め付けシステムの別の部分断面図であり、特に、複合構造と締め具との間に導電性を提供するために、締め具と複合構造との間の環状空間内に導電性ペーストを使用したことを示す図である。複合構造と締め具との間の信頼性の高い導電性結合を提供するためには不十分な量の導電性粒子を含む導電性ペーストの概略図である。本開示に従って作製され、複合構造（またはより具体的には複合構造の繊維）と締め具との間の信頼性の高い導電性結合を提供するために十分な量の導電性粒子を含む導電性ペーストの概略図である。

図面は必ずしも縮尺通りではなく、開示された実施例を図式的に、および／または部分的に図示している可能性がある。場合によっては、図面は、開示された方法および装置を理解するために必要でない詳細、または他の詳細を認識することを困難にする詳細を省略する可能性がある。当然のことながら、この開示は本明細書に例示される特定の実施例に限定されないことが理解されるべきである。

図1は、CFRPまたは当業者に公知の他の複合材料のような複合材料から製造された外板11を有する航空機10を示す。外板11は、翼12および胴体13の少なくとも一部を形成し、両方とも内部燃料タンクを含む。

複合構造および他のEMEに関与する落雷によって発生する問題に対処するために、この開示は、図2に示す複合構造21を支持構造22に結合するための締め具システム20を明らかにする。締め具システム20は、複合構造21を貫通して延伸し、少なくとも部分的に支持構造22を貫通して延伸する支持構造孔25と共通の軸線24を共有する複合構造孔23を含む。複合構造孔23および支持構造孔25は、それぞれ内面26，27を有する。図2〜図4に示す実施例では、複合構造孔23の内面26は、締め具28から離れて、複合構造21の中に半径方向に延伸する窪み44を有する粗面である。内面26の粗さは、典型的には繊維31を含む複合構造21を貫通する複合構造孔23を穿孔した結果である。プラスチックまたは樹脂とCFRPの繊維31との組み合わせによって、穿孔、パンチングまたは複合構造孔23の形成のための他の手段中における欠損が生じ易くなり、それによって窪み44を有する粗い内面26が生じる。

締め具28が、外面33を有するシャンク32を含む。締め具28が、複合構造孔23を貫通し、少なくとも部分的に支持構造孔25を貫通し、シャンク32の外面33と複合構造孔23の内面26との間に環状空間34をもたらす。締め具28のシャンク32は、頭部35と、ナット37にねじ式に係合しているねじ山付き遠位端部36との間に延伸する。ナット37の締め付けにより、図2〜図4に図示されるように、複合構造21が支持構造22に締め付けられる。別法として、支持構造孔25をねじ込むことができ、締め具28のねじ山付き遠位端部36が支持構造22に螺合され得る。

図5〜図6を参照すると、導電性ペースト41が、シャンク32の外面33と複合構造孔23の内面26との間の環状空間34内に配置されている。導電性ペースト41は、図6に示すように、接着剤43の中に懸濁した導電性粒子42を含む。導電性粒子42の体積は、図6に概略的に示すように、環状空間34内の接着剤43の体積を超える。例えば、環状空間34内の導電性ペースト41の総体積（すなわち、導電性粒子42および接着剤43を併せた体積）に対する導電性粒子42の体積比が0．64を超える。この比は、複合構造21の繊維31と締め具28との間の適切な結合を提供する。複合構造21の繊維31と締め具28との間にさらに良好な結合を提供するために、環状空間34内の導電性ペースト41の総体積に対する導電性粒子42の体積比が0．70を超える。「充填率」と呼ぶことができるこの比は、繊維31と締め具28との間の必要とされる結合を提供するために十分に高くなければならない。可能なら、採用される比または充填率は、球状導電性粒子42について、約0．74という理論上の最大値に近づく。理論的な充填率に近づくか、またはそれに達する比を採用することにより、繊維31と締め具28との間の結合の信頼性が向上する。均一に寸法成形された球形の導電性粒子42について、この比または充填率の理論上の最大値は、導電性ペースト41の総体積の74．048％

である。

図6は、理論的な充填率に近づくか、またはそれに達する球形の導電性粒子42のパッキングを示す。図6に示す密集したパッキングとは対照的に、図5の導電性ペースト41は、導電性ペースト41の総体積に対する導電性粒子42の体積比が小さい。0．64未満、おそらくは0．50未満の比は、導電性粒子42間の隙間を引き起こし、静電力が発生する可能性につながり、それによって樹脂の劣化および過熱ガスの形成をもたらし、それが、複合構造21の構造的統合性を損なう可能性がある。

導電性粒子42の寸法は、関連性がある。具体的には、穿孔またはパンチングによって生じる、複合構造孔23の内面26に沿った窪み44の寸法は、平均すると約100ミクロンになる可能性があることが分かった。これらの窪み44を1つまたは複数の導電性粒子42で充填するために、導電性粒子42は球形であることができ、窪み44より小さい平均粒子直径または平均粒子寸法を有することができる。一実施例では、導電性粒子42は、約30ミクロン以下の平均粒子直径を有する。球形に成形された導電性粒子42は、他の利用可能な形状よりも密に充填されることが可能であり、導電性ペースト41の総体積に対する導電性粒子42の体積比を0．70を超えるレベルまで増加させる能力を促進する。この比を理論的充填率に近いレベルまで増加させる能力は、繊維31と締め具28との間の結合を向上させる。

導電性粒子42は、銅、ニッケル、クロム、アルミニウム、それらの混合物、およびそれらの合金からなる群から選択される材料から製造される。低融点材料または合金の使用は必須ではないので、低融点合金を使用するコストは、上記に列挙するより安価で豊富な材料を選択する際には回避され得る。

適切に粘性のある導電性ペースト41は、開示される締め具システム20および／または締め具28の設置を容易にし、それによって製造コストを低減する。導電性ペースト41は10，000cP（センチポアズ）未満の粘度を有することができるが、典型的な導電性ペースト41は約1500〜約3000cPの範囲の粘度を有する。比較的高い粘度によって、金属締め具28の挿入前に、技術者が複合構造孔23に導電性ペースト41を塗布することが容易になる。導電性ペースト41は、簡単な圧搾管などの様々な既知の塗布器を使用して、複合構造孔23の中に挿入され得る。したがって、導電性ペースト41のための特別な塗布器は必要ではない。さらに、導電性ペースト41は、図6に示す、最大または最大に近い充填パッキングに起因して、非圧縮性の導電性粉末のように作用するため、環状空間34の中の導電性ペースト41は、典型的ではあるが、しかし高価なスリーブ付きの締り嵌め締め具と同様の機械的（引っ張り）性能を有するであろう。

図2〜図6に示すように、支持構造孔25が支持構造22を貫通して延伸し、締め具28が、支持構造22を越えて配置されたねじ山付き遠位端部36からシャンク32の反対側に配置された頭部35を含む近位端部を含む。ねじ山付き遠位端部36が、複合構造21から支持構造22の反対側に配置されたナット37に螺合される。複合構造孔23が、締め具28の頭部35を収容するための皿穴または凹所46を含む。

導電性締め具システム20は、航空機外板などの複合構造21を支持構造22に物理的および電気的に結合する。複合構造21が、支持構造22に隣接して、支持構造22の上または下に配置される。複合構造21は、複合構造21を貫通して延伸する複合構造孔23を含み、支持構造22は、少なくとも部分的に支持構造22を貫通して延伸する支持構造孔25を含む。図2〜図6において、複合構造孔23が、締め具28の頭部35を収容するための皿穴または凹所46を含む。さらに、支持構造孔25は支持構造22を貫通して延伸し、頭部35とナット37との組み合わせが、複合構造21と支持構造22とを一体に締め付ける。別の構成は、締め具28のねじ山付き遠位端部36に係合するために支持構造孔25の内面27に沿ってねじ山を設けるステップを含むことができ、それによって複合構造21を支持構造22に結合するか、または締め付ける。複合構造孔23および支持構造孔25は同軸であり、それぞれ内面26，27を有する。締め具28が、外面33を有するシャンク32を含む。締め具28が、複合構造孔23を貫通し、少なくとも部分的に支持構造孔25を貫通し、それによって、シャンク32の外面33と複合構造孔23および支持構造孔25のそれぞれ内面26，27との間に環状空間34を提供する。導電性ペースト41が、環状空間34内に配置され、締め具28の挿入前に塗布され得る。図6に図示されるように、導電性ペースト41は、環状空間34の中に配置された導電性ペースト41の総体積に対する導電性粒子42の体積比が0．70を超えるように、接着剤43の中に懸濁した十分な量の導電性粒子42を含む。

複合構造21を支持構造22に機械的かつ導電的に結合する方法もまた開示される。この方法は、約30ミクロンの平均粒子寸法を有する導電性粒子42を接着剤43と混合して、導電性ペースト41の総体積に対する導電性粒子42の体積比が約0．74である導電性ペースト41を提供するステップを含む。複合構造21は、支持構造22に隣接して配置される。この方法はさらに、それぞれ複合構造21および支持構造22を貫通して同軸に延伸する孔23，25を形成するステップと、複合構造孔23と同軸であり、支持構造22から複合構造21の反対側に配置される、複合構造21の中の皿穴46を形成するステップとを含む。この方法はさらに、皿穴46および複合構造孔23を導電性ペースト41で少なくとも部分的に充填するステップを含む。近位頭部35とねじ山付き遠位端部36との間に配置されたシャンク32を有する締め具28が、提供される。この方法はさらに、頭部35が皿穴46内に配置され、ねじ山付き遠位端部36が支持構造22を越えて延伸し、環状空間34が導電性ペースト41で充填されるように、複合構造孔23および支持構造孔25の中に、貫通して締め具28を挿入するステップをさらに含む。締め具28のねじ山付き遠位端部36にナット37を螺合した後、ナット37が締め付けられる。

さらに、本開示は、以下の項による実施形態を備える。

項1．複合構造を支持構造に結合するための締め具システムであって、
複合構造を貫通して延伸し、少なくとも部分的に支持構造を貫通して延伸する支持構造孔と共通の軸線を共有する複合構造孔であって、複合構造孔および支持構造孔が、それぞれ共通の軸線を取り囲む内面を備える、複合構造孔と、
外面を含むシャンクを備える締め具であって、複合構造孔を貫通し、少なくとも部分的に支持構造孔を貫通し、シャンクの外面と複合構造孔の内面との間に環状空間を提供する、締め具と、
環状空間内に配置され、接着剤内に懸濁した導電性粒子を含む導電性ペーストであって、導電性ペースト内の導電性粒子の体積が、導電性ペースト内の接着剤の体積を超える、導電性ペーストと
を備える、締め具システム。

項2．環状空間内の導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が0．64を超える、項1に記載の締め具システム。

項3．環状空間内の導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が0．70を超える、項1に記載の締め具システム。

項4．導電性粒子が球形である、項3に記載の締め具システム。

項5．環状空間内の導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が約0．74である、項1に記載の締め具システム。

項6．導電性粒子が球形であり、約30ミクロンの平均粒子直径を含む、項5に記載の締め具システム。

項7．導電性粒子が、銅、ニッケル、クロム、アルミニウム、それらの混合物、およびそれらの合金からなる群から選択される材料から製造される、項1に記載の締め具システム。

項8．導電性ペーストが10，000cP未満の粘度を含む、項1に記載の締め具システム。

項9．導電性ペーストが約1500〜約3000cPの範囲の粘度を含む、項1に記載の締め具システム。

項10．支持構造孔が、支持構造を貫通して延伸しており、締め具が、支持構造を越えて配置されたねじ山付き遠位端部からシャンクの反対側に配置された頭部を備える近位端を含み、ねじ山付き遠位端部が、複合構造から支持構造体の反対側に配置されたナットに螺合される、項1に記載の締め具システム。

項11．複合構造孔が、締め具の頭部を収容するための凹所を含む、項10に記載の締め具システム。

項12．複合構造と支持構造との間の導電性結合部であって、
支持構造に隣接して配置された複合構造と、
複合構造を貫通して延伸する複合構造孔を備える複合構造、
少なくとも部分的に支持構造を貫通して延伸する支持構造孔を備える支持構造、ならびに同軸である複合構造孔および支持構造孔であって、それぞれ内面を備える複合構造孔および支持構造孔と、
外面を含むシャンクを備える締め具であって、複合構造孔を貫通し、少なくとも部分的に支持構造孔を貫通し、シャンクの外面と複合構造孔の内面との間に環状空間を提供する、締め具と、
環状空間内に配置され、接着剤内に懸濁した導電性粒子を含む導電性ペーストであって、環状空間の中に配置された導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が、0．70を超える、導電性ペーストと
を備える、導電性結合部。

項13．導電性粒子が球形であり、約30ミクロンの平均粒子寸法を含む、項12に記載の導電性結合部。

項14．環状空間内の導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が約0．74である、項13に記載の導電性結合部。

項15．導電性粒子が、銅、ニッケル、クロム、アルミニウム、それらの混合物、およびそれらの合金からなる群から選択される材料から製造される、項12に記載の導電性結合部。

項16．導電性ペーストが10，000cP未満の粘度を含む、項12に記載の導電性結合部。

項17．導電性ペーストが約1500〜約3000cPの範囲の粘度を含む、項12に記載の導電性結合部。

項18．締め具が、支持構造を越えて配置されたねじ山付き遠位端部からシャンクの反対側に配置された頭部を備える近位端を含み、ねじ山付き遠位端部が、複合構造から支持構造体の反対側に配置されたナットに螺合される、項12に記載の導電性結合部。

項19．複合構造孔が、締め具の頭部を収容するための凹所を含む、項18に記載の導電性結合部。

項20．複合構造を通る導電経路を遮断せずに、複合構造を支持構造に結合する方法であって、その方法が、
約30ミクロンの平均粒子寸法を含む導電性粒子を接着剤と混合して、導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が約0．74である導電性ペーストを提供するステップと、
複合構造を支持構造に隣接して配置するステップと、
複合構造および支持構造を貫通して同軸に延伸する孔を設けるステップと、
支持構造の反対側に複合構造内の孔と同軸に皿穴を形成するステップと、
皿穴および孔を導電性ペーストで少なくとも部分的に充填するステップと、
近位頭部とねじ山付き遠位端部との間に配置されたシャンクを含む締め具を提供するステップと、
頭部が皿穴内に配置され、ねじ山付き遠位端部が支持構造を越えて延伸するように、孔の中に貫通して締め具を挿入するステップと、
締め具のねじ山付き遠位端部にナットを螺合させるステップと、
ナットを締め付けて、それによって複合構造と、締め具と、導電性ペーストとの間に電気的接触を提供するステップと
を含む。

開示された締め付けシステムは、航空機の複合外板などの複合構造を支持構造に結合するために使用され得る。落雷の場合、複合外板と下にある金属構造との間の導電性結合部が、複合外板を通る電流の流れの連続性を提供し、複合外板を損傷する可能性がある静電力の蓄積を回避する。

特定の実施例のみが記載されているが、代替形態および変形形態が、上記の説明から当業者にとって明らかになるであろう。これらおよび他の代替物は、本開示および添付の特許請求の範囲内にあり、均等であると見なされる。

10 航空機
11 外板
12 翼
13 胴体
20 締め具システム
21 複合構造
22 支持構造
23 複合構造孔
24 共通の軸線
25 支持構造孔
26 内面
27 内面
28 締め具
31 繊維
32 シャンク
33 外面
34 環状空間
35 頭部
36 ねじ山付き遠位端部
37 ナット
41 導電性ペースト
42 導電性粒子
43 接着剤
44 窪み
46 皿穴または凹所

Claims

複合構造（21）を支持構造（22）に結合するための締め具システム（20）であって、
前記複合構造を貫通して延伸し、前記支持構造を少なくとも部分的に貫通して延伸する支持構造孔（25）と共通の軸線（24）を共有する複合構造孔（23）であって、前記複合構造孔および支持構造孔が、それぞれ前記共通の軸線を取り囲む内面（26，27）を備える、複合構造孔（23）と、
外面（33）を含むシャンク（32）を備える締め具（28）であって、前記複合構造孔を貫通し、少なくとも部分的に前記支持構造孔を貫通し、前記シャンクの前記外面と前記複合構造孔の前記内面との間に環状空間（34）を提供する、締め具（28）と、
前記環状空間内に配置され、接着剤（43）内に懸濁した導電性粒子（42）を含む導電性ペースト（41）であって、前記導電性ペースト内の前記導電性粒子の体積が、前記導電性ペースト内の前記接着剤の体積を超える、導電性ペースト（41）と
を備える、締め具システム（20）。
前記環状空間（34）内の前記導電性ペースト（41）の総体積に対する前記導電性粒子（42）の体積比が0．64を超える、請求項1に記載の締め具システム（20）。
前記環状空間（34）内の前記導電性ペースト（41）の総体積に対する前記導電性粒子（42）の体積比が0．70を超える、請求項1に記載の締め具システム（20）。
前記導電性粒子（42）が球形である、請求項3に記載の締め具システム（20）。
前記環状空間（34）内の前記導電性ペースト（41）の総体積に対する前記導電性粒子（42）の体積比が約0．74である、請求項1から4のいずれか一項に記載の締め具システム（20）。
前記導電性粒子（42）が球形であり、約30ミクロンの平均粒子直径を含む、請求項5に記載の締め具システム（20）。
前記導電性粒子（42）が、銅、ニッケル、クロム、アルミニウム、それらの混合物、およびそれらの合金からなる群から選択される材料から製造される、請求項1から6のいずれか一項に記載の締め具システム（20）。
前記導電性ペースト（41）が10，000cP未満の粘度を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の締め具システム（20）。
前記導電性ペースト（41）が、約1500〜約3000cPの範囲の粘度を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の締め具システム（20）。
前記支持構造孔（25）が、前記支持構造（22）を貫通して延伸しており、前記締め具（28）が、前記支持構造を越えて配置されたねじ山付き遠位端部（36）から前記シャンク（32）の反対側に配置された頭部（35）を備える近位端を含み、前記ねじ山付き遠位端部（36）が、前記複合構造（21）から前記支持構造の反対側に配置されたナット（37）に螺合される、請求項1から9のいずれか一項に記載の締め具システム（20）。
前記複合構造孔（23）が、前記締め具（28）の前記頭部（35）を収容するための凹所（46）を含む、請求項10に記載の締め具システム（20）。
複合構造（21）を支持構造（22）に機械的かつ導電的に結合する方法であって、
約30ミクロンの平均粒子寸法を含む導電性粒子（42）を接着剤（43）と混合して、導電性ペーストの総体積に対する導電性粒子の体積比が約0．74である前記導電性ペースト（41）を提供するステップと、
前記複合構造を前記支持構造に隣接して配置するステップと、
前記複合構造および支持構造を貫通して同軸に延伸する孔（23，25）を設けるステップと、
前記支持構造の反対側に前記複合構造内の前記孔と同軸に皿穴（46）を形成するステップと、
前記皿穴および前記孔を前記導電性ペーストで少なくとも部分的に充填するステップと、
近位頭部（35）とねじ山付き遠位端部（36）との間に配置されたシャンク（32）を含む締め具（28）を提供するステップと、
前記近位頭部が前記皿穴内に配置され、前記ねじ山付き遠位端部（36）が前記支持構造を越えて延伸するように、前記孔の中に貫通して前記締め具を挿入するステップと、
前記締め具の前記ねじ山付き遠位端部（36）にナット（37）を螺合させるステップと、
前記ナットを締め付けて、それによって前記複合構造と、前記締め具と、前記導電性ペーストとの間に電気的接触を提供するステップと
を含む、方法。