JP2020019475A - 複合材パネル用のコア構造体、これを含む航空機、及び、関連する方法 - Google Patents

複合材パネル用のコア構造体、これを含む航空機、及び、関連する方法 Download PDF

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Abstract

【課題】複合材パネル用のコア構造体、これを含む航空機、及び、関連する方法を提供する。【解決手段】コア構造体(100)は、第1本体面と、第2本体面と、複数のコアセル(110)とを構成するコア本体(102)を含む。各コアセルは、少なくとも1つのセル壁(180)を含み、管状セル空隙(130)を画定している。各コアセルは、バルク領域及び遷移領域(170)を含む。各セル壁は、遷移領域内で裾広がりとなっており、これにより、第1本体面の表面積が、コア本体の平均横断面積に対して、相対的に大きくなっている。複合材パネル(50)は、コア構造体を含み、少なくとも1つの積層プライがコア本体の第1本体面に連結されている。複合材パネルの製造方法は、コア本体を付加製造プロセスによって形成すること、及び、少なくとも1つの積層プライをコア本体に機能的に取り付けることを含む。【選択図】図4

Description

本開示は、複合材パネル用のコア構造体、これを含む航空機、及び、関連する方法に関する。
複合材サンドイッチパネルは、一般的に、2つの複合材積層シートの間に配置されたハニカム構造体によって構成されており、高い強度及び剛性ならびに軽量性が望まれる分野で用いられることが多い。しかしながら、このような構造体は、通常、ハニカム構造体と積層体との接着表面積が小さく、このために、ハニカム構造体と積層シートとの接合力が弱い。従って、複合材パネル用の改良されたコア構造体、及び、改良されたコア構造体を含む複合材パネルの製造方法が、必要とされている。
本明細書では、複合材パネル用のコア構造体、これを含む航空機、及び、関連する方法が開示される。複合材パネル用のコア構造体は、第1本体面と、その反対側の第2本体面と、前記第1本体面と前記第2本体面との間に延びる複数のコアセルとを構成するコア本体を含む。各コアセルは、前記コアセルの第1端部と前記コアセルの第2端部との間で、セル軸に平行に延びる少なくとも1つのセル壁を含む。前記第1端部は、前記第1本体面において画定されているとともに、前記第2端部は、前記第2本体面において画定されている。各コアセルは、前記セル軸に平行に、前記コアセルの前記第1端部と前記コアセルの前記第2端部との間の少なくとも一部に延びる管状セル空隙を画定している。各コアセルは、バルク領域及び遷移領域を含む。
いくつかの実施例において、各セル壁は、前記バルク領域内において、前記セル軸に対して垂直な方向に測定されるバルクセル壁厚み、及び、前記遷移領域内において、前記セル軸に対して垂直な方向に測定される遷移セル壁厚みを有する。このような実施例において、前記遷移セル壁厚みは、前記バルク領域における前記バルクセル壁厚みと、前記コアセルの前記第1端部における第1端部壁厚みとの間で、前記遷移領域にわたって変化しており、前記第1端部壁厚みは、前記バルクセル壁厚みより大きい。
いくつかの実施例において、各コアセルの前記管状セル空隙は、前記セル軸に対して垂直な面内で測定される横断面積を有しており、当該横断面積は、前記コアセルの前記バルク領域内の平均バルク面積値、及び、前記コアセルの前記遷移領域内の平均端部面積値を有しており、前記平均端部面積値は、前記平均バルク面積値より小さい。
いくつかの実施例において、各セル壁が、前記遷移領域内で裾広がりとなっていることにより、前記管状セル空隙の横断面積が、前記管状セル空隙の全高さにわたる平均である平均横断面積より小さくなっている。
複合材パネルは、コア構造体と、コア本体の第1本体面に連結された少なくとも1つの積層プライとを含む。複合材パネルの製造方法は、付加製造プロセスによってコア本体を形成することと、少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付けることとを含む。
本開示によるコア構造体及び/又は複合材パネルを含む及び/又は用いる可能性のある航空機の図である。 本開示による複合材パネルの実施例を示す概略上側等角図である。 本開示によるコア構造体の実施例を示す概略上面図である。 本開示によるコア構造体の実施例を示す、詳細度を上げた部分底面図である。 図4のコア構造体の一部を示す、図4の線V−Vに沿った断面図である。 本開示による複合材パネルの製造方法を示すフローチャートである。
本明細書に記載の実施例によって提供されるコア構造体は、積層シートがコア構造体に接合される表面積が、少なくとも、ハニカムコア構造体を含むいくつかの既知の複合材サンドイッチパネルに比べて大きいものである。より具体的には、本明細書に記載の実施例は、コア構造体の片面又は両面にすみ肉付き形状の遷移領域を含む。当該すみ肉遷移領域が、積層シートが接着又は接合される境界面を画定する。この境界面は、少なくともいくつかの既知のハニカムコア構造体の比較的狭い端面に比べて、積層シートの面積のうち、より大きな割合を支持し、これにより、積層シートを実質的に平らな状態に維持することができる。換言すれば、すみ肉遷移領域によって、少なくともいくつかの既知のハニカムコア構造体に比べて、コアセルの端部における、コア構造体のコアセルの直径を小さくすることができる。すみ肉遷移領域は、凹凸面及び/又は粗面である境界面を有することができ、当該凹凸面と積層シートとの機械的係合によって、剪断強度を向上させることができる。
図1〜図6は、本開示による、コア構造体100、コア構造体100を含む複合材パネル50、複合材パネル50及び/又はコア構造体100を含む航空機10、及び/又は、複合材パネル50などの複合材パネルを製造する方法300の非排他的な実施例を提示する。同様の目的、又は少なくとも実質的に同様の目的を果たす要素には、図1〜図6のそれぞれにおいて同様の符号を付しており、これらの要素については、本明細書において、図1〜図6の其々を参照して詳しく説明しない場合もある。同様に、図1〜図6の其々において、すべての要素に参照数字を付しているとは限らないが、これらの要素に関連付けられた参照数字は、一貫性をもって明細書中で用いられている。図1〜図6のうち1つ又は複数を参照して本明細書で論ぜられる要素、コンポーネント、及び/又は、特徴は、本開示の範囲を逸脱することなく、図1〜図6のいずれにも含め、かつ/又は、利用してよい。概して、図面において、所与の実施例におそらく含まれる要素は、実線で示す一方、所与の実施例において任意である要素は、破線で示している。ただし、実線で示した要素が本開示のすべての実施例に必須というわけではなく、本開示の範囲から逸脱することなく、実線で示した要素をある特定の実施例から省くことも可能である。
図1は、本開示による、複合材パネル50及び/又はコア構造体100を含み、かつ/又は、用いることができる航空機10の図である。航空機10は、機体12を含みうる。機体12は、外板14、少なくとも1つの翼16、及び/又は、尾部18を含みうる。航空機10は、複合材パネル50を任意の適当な態様で含むことができる。例えば、機体12は、複合材パネル50を含み、かつ/又は代えて、外板14は、その少なくとも一部が複合材パネル50によって構成されている。これに加えて、又は代えて、翼16及び/又は尾部18が、複合材パネル50を含んでいてもよい。航空機10の例としては、飛行機、民間航空機、軍用機、及び/又は宇宙船がある。
図2は、本開示による複合材パネル50の実施例を示す概略上側等角図であり、図3は、コア構造体100の実施例を示す概略上面図である。図2〜図3に概略的に示すように、複合材パネル50用のコア構造体100は、第1本体面104、その反対側の第2本体面204、及び、第1本体面104と第2本体面204との間に延びる複数のコアセル110を構成するコア本体102を含む。図3に概略的に示すように、コア本体102は、例えば少なくとも1つの本体縁部103を含み、かつ/又は画定し、コア本体102は、各本体縁部103の間に延びている。換言すれば、コア本体102は、各本体縁部103によって、囲まれている。
加えて、図2に概略的に示すように、複合材パネル50は、コア本体102の第1本体面104に連結された少なくとも1つの積層プライ52、及び/又は、コア本体102の第2本体面204に連結された少なくとも1つの積層プライ54を含みうる。複合材パネル50が、コア本体102の第1本体面104に連結された少なくとも1つの積層プライ52、及び、コア本体102の第2本体面204に連結された少なくとも1つの積層プライ54を含む実施形態では、複合材パネル50を、サンドイッチ複合材パネルと称することができる。複合材パネル50は、任意の適当な数の積層プライ52及び/又は積層プライ54を含むことができる。例えば、少なくとも1つの積層プライ52は、第1本体面104に連結された、1個の積層プライ、2個の積層プライ、3個の積層プライ、4個の積層プライ、少なくとも5個の積層プライ、少なくとも10個の積層プライ、少なくとも20個の積層プライ、少なくとも30個の積層プライ、少なくとも40個の積層プライ、最大で50個の積層プライ、最大で35個の積層プライ、最大で25個の積層プライ、最大で15個の積層プライ、及び/又は、最大で7個の積層プライを含みうる。これに加えて、又は代えて、少なくとも1つの積層プライ54は、第2本体面204に連結された、1個の積層プライ、2個の積層プライ、3個の積層プライ、4個の積層プライ、少なくとも5個の積層プライ、少なくとも10個の積層プライ、少なくとも20個の積層プライ、少なくとも30個の積層プライ、少なくとも40個の積層プライ、最大で50個の積層プライ、最大で35個の積層プライ、最大で25個の積層プライ、最大で15個の積層プライ、及び/又は、最大で7個の積層プライを含みうる。
第1本体面104及び/又は第2本体面204は、例えば積層プライ52及び/又は積層プライ54のコア本体102に対する機能的な連結を容易にするような、任意の適当な構造及び/又は構成を有していてもよい。例えば、第1本体面104及び/又は第2本体面204は、少なくとも概ね滑らかであるか、少なくとも概ね円弧状であるか、少なくとも概ね平らであるか、少なくとも部分的に湾曲しているか、及び/又は、複雑に湾曲しているかであってもよい。
第1本体面104及び/又は第2本体面204を粗面とすることにより、例えば第1本体面104及び/又は第2本体面204の表面積を増大させることもできる。このような特徴によれば、コア本体102と積層プライ52及び/又はコア本体102と積層プライ54との接合を容易にすることができる。例として、第1本体面104及び/又は第2本体面204は、第1本体面104及び/又は第2本体面204の形状の算術平均偏差(an arithmetic mean deviation of a profile)として求められる表面粗さが、例えば、少なくとも1マイクロメートル(μm)、少なくとも5μm、少なくとも10μm、少なくとも50μm、少なくとも100μm、少なくとも200μm、少なくとも500μm、少なくとも1mm、最大で2mm、最大で700μm、最大で300μm、最大で70μm、最大で30μm、最大で7μm、及び/又は、最大で3μmである。このような粗面は、コア本体102を作製するために用いられる製造方法によって、得ることができる。換言すれば、このような表面粗さを実現する製造方法、及び/又は、このような表面粗さを実現するように構成された製造方法によって、コア本体102を形成すればよい。より具体的な例として、本明細書に述べるように、コア本体102は、コア本体102の第1本体面104及び/又は第2本体面204に、粗面化及び/又はパターン化された表面をもたらす付加製造プロセスによって、形成される。
図2〜図3に概略的に示すように、各コアセル110は、コアセル110の第1端部120と第2端部220との間でセル軸112に対して平行に延びる少なくとも1つのセル壁180を含む。第1端部120は、第1本体面104にて画定され、第2端部220は、第2本体面204にて画定されている。図3に概略的に示すとともに図4〜図5により詳細に示すように、各コアセル110は、セル軸112に対して平行に、第1端部120と第2端部220との間の少なくとも一部に延びる、管状セル空隙130を画定している。
各コアセル110は、バルク領域140、及び、バルク領域140と第1端部120との間に延びる遷移領域170を有すると説明することができる。遷移領域170は、コアセル110の第1端部120を含み、画定し、かつ/又は、第1端部120から延びている。遷移領域170は、概して、コア本体102に対する少なくとも1つの積層プライ52の連結を容易にするように構成されている。例えば、本明細書でより詳しく述べるように、遷移領域170は、積層プライ52が機能的に連結されるコア本体102の第1本体面104の表面積を増大させる構成とすることができる。換言すれば、セル壁180は、例えば、遷移領域170内で裾広がりとなっており(例えばすみ肉付けされており)、これにより、コア本体102の第1本体面104の表面積が、コア本体102の平均横断面積に対して、相対的に増している。このようにして、コア本体102は、積層プライ52に対する、より堅固な接合を実現し、これにより、複合材パネル50は、遷移領域170の無いコア本体が形成された、他の部分は同一の複合材パネルに対して、相対的に大きい剪断強度を有する。
各コアセル110は、各コアセル110が閉じた幾何学形状を形成するように、任意の適当な数のセル壁180を含みうる。例として、各コアセル110は、例えば、1個のセル壁180、2個以上のセル壁180、3個のセル壁180、4個のセル壁180、5個のセル壁180、6個のセル壁180、及び/又は、7個以上のセル壁180を含む。図3は、1個のセル壁180、3個のセル壁180、4個のセル壁180、及び、6個のセル壁180を有するコアセル110の例を、概略的に示している。各コアセル110が6個のセル壁180を有する実施形態では、コア構造体100を、追加的又は代替的に、ハニカムコア構造体100と称することができる。コア構造体100の各コアセル110は、同じ数のセル壁を含むものであってもよい。ただし、これは、コア構造体100のすべての実施例に必須というわけではなく、セル壁180の数が異なるコアセル110をコア構造体100が含む場合も、本開示の範囲内である。
コア本体102のいくつかの実施例において、各コアセル110は、複数の遷移領域170を含む。例えば、図2〜図3に概略的に示すように、遷移領域170は、第1遷移領域170であり、各コアセル110は、バルク領域140と第2端部220との間に延びる第2遷移領域270をさらに含んでいてもよい。第2遷移領域270は、コアセル110の第2端部220を含むか、画定するか、及び/又は、第2端部220から延びている。このような実施形態では、バルク領域140が、第1遷移領域170と第2遷移領域270とを隔てているということができる。第2遷移領域270が設けられている場合、当該第2遷移領域は、概して、コア本体102の第2本体面204に対する少なくとも1つの積層プライ54の連結を容易にするように構成される。例えば、本明細書でより詳しく述べるように、第2遷移領域270は、積層プライ54が機能的に連結されるコア本体102の第2本体面204の表面積を増大させる構成とすることができる。
図4〜図5は、各コアセル110が6個のセル壁180を含むコア構造体100の一部の例を示している。具体的には、図4は、コア構造体100の実施例を示す、より詳細な部分底面図であり、図5は、コア構造体100の一部を示す、図4の線V−Vに沿う一部立面断面図である。図4〜図5に示すように、各セル壁180は、バルク領域140内において、セル軸112に対して垂直方向に測定されるバルクセル壁厚み182を有する。各コアセル110は、其々のセル壁180を、任意の適当な態様で、有し、かつ/又は、共有することができる。例えば、各セル壁180は、2つの隣接するコアセル110の其々によって共有される。このような実施形態では、図5の中央に示すように、バルクセル壁厚み182は、例えば、1つのコアセル110の管状セル空隙130から、隣接するコアセル110の管状セル空隙130まで測定される。あるいは、各コアセル110が、其々に固有のセル壁180を含み、第1のコアセル110の各セル壁180が、第2のコアセル110の対応するセル壁180に隣接して延びる場合もある。このような実施形態では、図5の右側に示すように、バルクセル壁厚み182は、例えば、1つのコアセル110の管状セル空隙130から、隣接するコアセル110の管状セル空隙130までの距離の半分に相当する。また、いくつかの実施例において、セル壁180が、2つの隣接するコアセル110を隔てたり、それらの間に延びていたりしない場合があり、これは、例えば、そのコアセル110が、コア本体102の本体縁部103に位置している場合などである。このような場合、バルクセル壁厚み182は、本体縁部103におけるセル壁180の全厚みに相当しうる。コアセル110は、任意の適当なバルクセル壁厚み182を有することができる。例として、バルクセル壁厚み182は、例えば、0.05ミリメートル(mm)、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも0.5mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、最大で10mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、最大で0.2mm、及び/又は、最大で0.07mmである。
図4〜図5に示すように、上記に加えて、又は代えて、各セル壁180は、遷移領域170内において、セル軸112に対して垂直な方向に測定される遷移セル壁厚み184を有する。具体的には、遷移セル壁厚み184は、例えば、バルク領域140におけるバルクセル壁厚み182と、コアセル110の第1端部120における第1端部壁厚み154との間で、遷移領域170にわたって変化しており、第1端部壁厚み154がバルクセル壁厚み182より大きくなっている。コアセル110が第1遷移領域170及び第2遷移領域270を有する実施形態では、遷移セル壁厚み184は、例えば、第1遷移セル壁厚み184であり、各セル壁は、第2遷移領域270内において、セル軸112に対して垂直方向に測定される第2遷移セル壁厚み284を有する。そのような実施形態では、第2遷移セル壁厚み284は、例えば、バルク領域140におけるバルクセル壁厚み182と、コアセル110の第2端部220における第2端部壁厚み254との間で、第2遷移領域270にわたって変化しており、第2端部壁厚み254がバルクセル壁厚み182より大きくなっている。
第1遷移領域170における第1遷移セル壁厚み184の変化、及び/又は、第2遷移領域270における第2遷移セル壁厚み284の変化は、任意の適当な態様であってよい。例えば、図5に示すように、第1遷移セル壁厚み184は、バルクセル壁厚み182と第1端部壁厚み154との間で、第1遷移領域170にわたって連続的に変化し、かつ/又は、第2遷移セル壁厚み284は、バルクセル壁厚み182と第2端部壁厚み254との間で、第2遷移領域270にわたって連続的に変化していてもよい。これに加えて、又は代えて、第1遷移領域170及び/又は第2遷移領域270は、セル軸112に対して垂直で且つセル壁180が延びる方向に平行な方向に向かって見ると、三角形、矩形、円形、湾曲、凹状、凸状、すみ肉付き、及び/又は、面取りなどの輪郭を有していてもよい。例として、図5の左下部分には、第2遷移領域270が、凸状(破線)及び凹状(一点鎖線)の輪郭を有する場合を示している。
各コアセル110は、任意の適当な第1端部壁厚み154及び/又は第2端部壁厚み254を有していてよい。例として、第1端部壁厚み154及び/又は第2端部壁厚み254の各々は、例えば、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも0.5mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、最大で0.2mm、及び/又は、最大で0.07mmである。これに加えて、又は代えて、第1端部壁厚み154及び/又は第2端部壁厚み254の各々は、例えば、バルクセル壁厚み182の少なくとも110%、バルクセル壁厚み182の少なくとも125%、バルクセル壁厚み182の少なくとも150%、バルクセル壁厚み182の少なくとも200%、バルクセル壁厚みの少なくとも250%、バルクセル壁厚み182の少なくとも300%、バルクセル壁厚み182の少なくとも400%、バルクセル壁厚み182の最大で500%、バルクセル壁厚み182の最大で450%、バルクセル壁厚み182の最大で350%、バルクセル壁厚み182の最大で275%、バルクセル壁厚み182の最大で225%、バルクセル壁厚み182の最大で175%、バルクセル壁厚み182の最大で133%、及び/又は、バルクセル壁厚み182の最大で115%である。第2端部壁厚み254は、例えば、少なくとも概ね、第1端部壁厚み154に等しいものとされる。ただし、これは、コアセル110のすべての実施例に必須というわけではなく、第1端部壁厚み154と第2端部壁厚み254とが異なる場合も、本開示の範囲内である。
各コアセル110は、任意の適当な寸法を有していてよい。例えば、図5に示すように、各コアセル110は、第1端部120と第2端部220との間で、セル軸112に平行な方向に測定されるセル高さ114によって、特徴付けられうる。より具体的な例として、セル高さ114は、例えば、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも20mm、少なくとも40mm、少なくとも60mm、少なくとも80mm、少なくとも100mm、少なくとも130mm、少なくとも150mm、少なくとも200mm、少なくとも230mm、少なくとも250mm、最大で300mm、最大で270mm、最大で220mm、最大で170mm、最大で120mm、最大で110mm、最大で90mm、最大で70mm、最大で50mm、最大で30mm、最大で15mm、及び/又は、最大で7mmである。これに加えて、又は代えて、図5に示すように、第1遷移領域170は、コアセル110の第1端部120とバルク領域140との間で、セル軸112に平行な方向に測定される第1遷移領域高さ172によって、特徴付けられうる。同様に、第2遷移領域270が設けられている場合、当該第2遷移領域は、コアセル110の第2端部220とバルク領域140との間で、セル軸112に平行な方向に測定される第2遷移領域高さ272によって、特徴付けられうる。第2遷移領域高さ272は、例えば、少なくとも概ね、第1遷移領域高さ172に等しいものとされる。ただし、これは、コアセル110のすべての実施例に必須というわけではなく、第1遷移領域高さ172と第2遷移領域高さ272とが異なる場合も、本開示の範囲内である。
第1遷移領域高さ172及び/又は第2遷移領域高さ272は、任意の適当な値であってよい。例として、第1遷移領域高さ172及び/又は第2遷移領域高さ272は、其々、例えば、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも30mm、少なくとも50mm、少なくとも70mm、最大で75mm、最大で60mm、最大で40mm、最大で20mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、及び/又は、最大で0.2mmである。これに加えて、又は代えて、第1遷移領域高さ172及び/又は第2遷移領域高さ272は、其々、例えば、コアセル110のセル高さ114の少なくとも1%、セル高さ114の少なくとも5%、セル高さ114の少なくとも10%、セル高さ114の少なくとも20%、セル高さ114の少なくとも30%、セル高さ114の少なくとも40%、セル高さ114の少なくとも50%、セル高さ114の最大で60%、セル高さ114の最大で45%、セル高さ114の最大で35%、セル高さ114の最大で25%、セル高さ114の最大で15%、セル高さ114の最大で7%、及び/又は、セル高さ114の最大で2%である。
図4〜図5に示すように、各コアセル110は、上記に加えて、又は代えて、セル軸112に対して垂直な方向に測定される、バルク領域140内でセル壁180に内接する円(図4に一点鎖線で示す)の最大径に等しいバルクセル直径134によって、特徴付けられうる。例として、バルクセル直径134は、例えば、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも15mm、少なくとも20mm、最大で25mm、最大で17mm、最大で12mm、最大で7mm、及び/又は、最大で2mmである。
図4〜図5にさらに示すように、コアセル110は、上記に加えて又は代えて、セル軸112に垂直な面内で測定される、管状セル空隙130の横断面積132によって、特徴付けられうる。横断面積132は、管状セル空隙130内の任意の適当な位置で測定することができる。例えば、図4〜図5は、第1遷移領域170内におけるコアセル110の第1端部120の近傍で測定される横断面積132を示している。横断面積132は、第1遷移領域170及び/又は第2遷移領域270にわたって、連続的に変化しうる。
横断面積132は、コアセル110の領域ごとに特徴付けられうる。例として、横断面積132は、コアセル110のバルク領域140内の平均バルク面積値、コアセル110の第1遷移領域170内の第1平均端部面積値、コアセル110の第2遷移領域270(これが存在する場合)内の第2平均端部面積値、及び/又は、管状セル空隙130の全高さにわたる平均である平均横断面積値を有しうる。第1平均端部面積値及び第2平均端部面積値(これが存在する場合)は其々、例えば、平均バルク面積値より小さい。第2平均端部面積値は、例えば、少なくとも概ね、第1平均端部面積値と等しい。ただし、これは、コアセル110のすべての実施例に必須というわけではなく、第1平均端部面積値と第2平均端部面積値とが異なる場合も、本開示の範囲内である。これに加えて又は代えて、コアセル110の第1端部120及び/又は第2端部220で測定される、管状セル空隙130の横断面積132は、例えば、平均横断面積値より小さい。コアセル110の第2端部220で測定される横断面積132は、例えば、少なくとも概ね、コアセル110の第1端部120で測定される横断面積132と等しい。ただし、これは、コアセル110のすべての実施例に必須というわけではなく、コアセル110の第1端部120で測定される横断面積132が、コアセル110の第2端部220で測定される横断面積132とは異なる場合も、本開示の範囲内である。
横断面積132は、任意の適当な平均バルク面積値を有していてよい。例として、横断面積132の平均バルク面積値は、例えば、少なくとも1平方ミリメートル(mm2)、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、及び/又は、最大で2mm2である。
横断面積132は、任意の適当な平均横断面積値を有していてよい。例として、横断面積132の平均横断面積値は、例えば、少なくとも1mm2、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、及び/又は、最大で2mm2である。
横断面積132は、コアセル110の第1端部120及び/又は第2端部220において、任意の適当な値を有していてよい。例として、コアセル110の第1端部120及び/又は第2端部220において測定される横断面積132は、例えば、少なくとも0.1mm2、少なくとも0.5mm2、少なくとも1mm2、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、最大で2mm2、最大で0.7mm2、及び/又は最大で0.2mm2である。これに加えて又は代えて、コアセル110の第1端部120及び/又は第2端部220における横断面積132は、例えば、平均横断面積値の少なくとも5%、平均横断面積値の少なくとも10%、平均横断面積値の少なくとも20%、平均横断面積値の少なくとも30%、平均横断面積値の少なくとも40%、平均横断面積値の少なくとも50%、平均横断面積値の少なくとも60%、平均横断面積値の少なくとも70%、平均横断面積値の少なくとも80%、最大で平均横断面積値の90%、最大で平均横断面積値の85%、最大で平均横断面積値の75%、最大で平均横断面積値の65%、最大で平均横断面積値の55%、最大で平均横断面積値の45%、最大で平均横断面積値の35%、最大で平均横断面積値の25%、最大で平均横断面積値の15%、及び/又は、最大で平均横断面積値の7%である。
横断面積132は、任意の適当な第1平均端部面積値及び/又は第2平均端部面積値を有していてよい。例として、第1平均端部面積値及び第2平均端部面積値の各々は、例えば、少なくとも0.1mm2、少なくとも0.5mm2、少なくとも1mm2、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、最大で2mm2、最大で0.7mm2、及び/又は、最大で0.2mm2である。これに加えて又は代えて、第1平均端部面積値及び第2平均端部面積値の各々は、例えば、平均バルク面積値の少なくとも5%、平均バルク面積値の少なくとも10%、平均バルク面積値の少なくとも20%、平均バルク面積値の少なくとも30%、平均バルク面積値の少なくとも40%、平均バルク面積値の少なくとも50%、平均バルク面積値の少なくとも60%、平均バルク面積値の少なくとも70%。平均バルク面積値の少なくとも80%、平均バルク面積値の最大で90%、平均バルク面積値の最大で85%、平均バルク面積値の最大で75%、平均バルク面積値の最大で65%、平均バルク面積値の最大で55%、平均バルク面積値の最大で45%、平均バルク面積値の最大で35%、平均バルク面積値の最大で25%、平均バルク面積値の最大で15%、及び、平均バルク面積値の最大で7%である。
これに加えて又は代えて、セル壁180は、バルクセル直径134に関連して特徴付けられうる。例として、第1端部壁厚み154及び/又は第2端部壁厚み254の各々は、例えば、バルクセル直径134の少なくとも5%、バルクセル直径134の少なくとも10%、バルクセル直径134の少なくとも20%、バルクセル直径134の少なくとも30%、バルクセル直径134の少なくとも40%、バルクセル直径134の最大で50%、バルクセル直径134の最大で45%、バルクセル直径134の最大で35%、バルクセル直径134の最大で25%、バルクセル直径134の最大で15%、及び/又は、バルクセル直径134の最大で7%である。
図4にさらに示すように、これに加えて又は代えて、各コアセル110は、セル軸112に対して垂直な方向に測定される、コアセル110の第1端部120においてセル壁180に内接する円(図4に一点鎖線で示す)の最大径に等しい第1端部直径156によって、特徴付けられうる。例として、第1端部直径156は、例えば、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも15mm、少なくとも20mm、最大で25mm、最大で17mm、最大で12mm、最大で7mm、及び/又は、最大で2mmである。
第1端部直径156は、概して、バルクセル直径134より小さい。より具体的な例として、第1端部直径156は、例えば、バルクセル直径134の少なくとも1%、バルクセル直径134の少なくとも5%、バルクセル直径134の少なくとも10%、バルクセル直径134の少なくとも30%、バルクセル直径134の少なくとも50%、バルクセル直径134の少なくとも70%、バルクセル直径134の少なくとも90%、最大でバルクセル直径134の95%、最大でバルクセル直径134の85%、最大でバルクセル直径134の75%、最大でバルクセル直径134の60%、最大でバルクセル直径134の40%、最大でバルクセル直径134の35%、最大でバルクセル直径134の25%、最大でバルクセル直径134の15%、最大でバルクセル直径134の7%、及び/又は、最大でバルクセル直径134の2%である。いくつかの実施例において、第1遷移領域170を、第1端部直径156がゼロになるように構成してもよい。換言すれば、コアセル110の第1端部120は、封鎖された第1端部120であってもよい。かつ/又は、各コアセル110の第1遷移領域170は、セル壁があわさって、第1端部120においてコアセル110を封鎖するように構成されていてもよい。
図4〜図5にさらに示すように、これに加えて又は代えて、各コアセル110は、セル軸112に対して垂直な方向に測定される、コアセル110の第2端部220においてセル壁180に内接する円(図4に一点鎖線で示す)の最大径に等しい第2端部直径256によって、特徴付けられうる。例として、第2端部直径256は、例えば、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも15mm、少なくとも20mm、最大で25mm、最大で17mm、最大で12mm、最大で7mm、及び/又は、最大で2mmである。
第2端部直径256は、例えば、バルクセル直径134より小さい。より具体的な例として、第2端部直径256は、例えば、バルクセル直径134の少なくとも1%、バルクセル直径134の少なくとも5%、バルクセル直径134の少なくとも10%、バルクセル直径134の少なくとも30%、バルクセル直径134の少なくとも50%、バルクセル直径134の少なくとも70%、バルクセル直径134の少なくとも90%、最大でバルクセル直径134の95%、最大でバルクセル直径134の85%、最大でバルクセル直径134の75%、最大でバルクセル直径134の60%、最大でバルクセル直径134の40%、最大でバルクセル直径134の35%、最大でバルクセル直径134の25%、最大でバルクセル直径134の15%、最大でバルクセル直径134の7%、及び/又は、最大でバルクセル直径134の2%である。いくつかの実施例において、第2遷移領域270を、第2端部直径256がゼロになるように構成してもよい。換言すれば、コアセル110の第2端部220は、封鎖された第2端部220であってもよい。かつ/又は、各コアセル110の第2遷移領域270は、セル壁があわさって、第2端部220においてコアセル110を封鎖するように構成されていてもよい。図4に示すように、第2端部直径256は、例えば、少なくとも概ね、第1端部直径156と等しい。ただし、これは、コアセル110のすべての実施例に必須というわけではなく、第1端部直径156と第2端部直径256とが異なる場合も、本開示の範囲内である。
図4〜図5は、コア本体102内の各コアセル110が概ね同一の寸法を有するものとして示しているが、これは、コア構造体100のすべての実施例に必須というわけではない。例えば、図3に概略的に示すように、コア本体102が、少なくとも第1コアセル111を含む第1本体領域106と、少なくとも第2コアセル211を含む第2本体領域206とを含み、第1コアセル111の第1端部壁厚み154が第2コアセル211の第1端部壁厚み154より大きい構成であってもよい。このような実施例において、第1コアセル111の第2端部壁厚み254は、第2コアセル211の第2端部壁厚み254より大きいか、小さいか、互いに等しい。これに加えて又は代えて、第1コアセル111の横断面積132は、第2コアセル211の横断面積132の第1平均端部面積値より小さい第1平均端部面積値を有していてもよい。このような実施例において、第1コアセル111の横断面積132の第2平均端部面積値は、第2コアセル211の横断面積132の第2平均端部面積値よりも、大きいか、小さいか、互いに等しい。これに加えて、又は代えて、第1コアセル111の第1端部120で測定される第1コアセル111の横断面積132は、第2コアセル211の第1端部120で測定される第2コアセル211の横断面積より小さくてもよい。このような実施例において、第1コアセル111の第2端部220で測定される第1コアセル111の横断面積132は、第2コアセル211の第2端部220で測定される第2コアセル211の横断面積より、大きいか、小さいか、互いに等しい。
第1本体領域106と第2本体領域206とが同一数の複数のコアセル110を含む実施形態において、第1本体領域106に位置する複数のコアセルの各コアセル110の第1端部壁厚み154は、第2本体領域206に位置する各コアセル110の第1端部壁厚み154より大きくてもよい。これに加えて又は代えて、このような実施形態において、第1本体領域106に位置する各コアセル110の横断面積132の第1平均端部面積値が、第2本体領域206に位置する各コアセル110の横断面積132の平均端部面積値より小さくてもよい。これに加えて又は代えて、このような実施形態において、第1本体領域106内の各コアセル110の第1端部120で測定される、第1本体領域106に位置する各コアセル110の横断面積132の平均値が、第2本体領域206内の各コアセル110の第1端部120で測定される、第2本体領域206に位置する各コアセル110の横断面積132の平均値より小さくてもよい。
第1本体領域106と第2本体領域206とは、例えばコア本体102の全体構造に関して、任意の適当な空間関係を有しうる。一例として、図3に概略的に示すように、第1本体領域106は、第2本体領域206に対して相対的に、コア本体102の本体縁部103に近接している。
図6は、本開示による、複合材パネルの製造方法300を示すフローチャートである。図6に示すように、方法300は、310において(コア本体102などの)コア本体を形成すること、及び、320において(積層プライ52及び/又は積層プライ54などの)少なくとも1つの積層プライをコア本体に機能的に取り付けることを含む。
310における形成は、付加製造プロセスによる形成を含み、その例として、熱溶解積層法(fused deposition modeling)、レーザ焼結、樹脂注入、ステレオリソグラフィー、及び/又は、粉末床溶融結合(powder bed fusion)が含まれる。前述のように、310における形成は、例えば、コア本体と少なくとも1つの積層プライとの接合を容易にするために、コア本体における(第1本体面104などの)第1本体面及び/又は(第2本体面204などの)第2本体面が粗面となるように形成することを含む。より具体的な例として、310における形成は、コア本体の粗面及び/又はパターン面を形成する付加製造プロセスによって形成することを含み、これにより、コア本体と積層プライとの接合のための大きな表面積を確保する。
図6に示すように、方法300は、例えば、312において少なくとも1つの積層プライを形成することをさらに含み、312における形成も、付加製造プロセスによって形成することを含む。このような実施例において、例えば、310における形成は、コア付加製造プロセスによってコアを形成することを含み、312における形成は、積層体付加製造プロセスによって少なくとも1つの積層プライを形成することを含む。例として、積層体付加製造プロセスは、熱溶解積層法、レーザ焼結、樹脂注入、ステレオリソグラフィー、及び/又は、粉末床溶融結合を含みうる。さらなる例として、コア付加製造プロセスと、積層体付加製造プロセスとは、同じプロセス、少なくとも部分的に同じプロセス、及び/又は、別個のプロセスであり、かつ/又はこれらを含みうる。310における形成及び/又は312における形成は、コア本体及び/又は少なくとも1つの積層プライを、エポキシ樹脂、ポリエステル、ビニルエステル、フェノール樹脂、熱可塑性樹脂、及び/又は、ビスマレイミド樹脂などの任意の適当な材料から形成することを含みうる。
320における機能的な取り付けは、任意の適当な方法で行うことができる。例えば、少なくとも1つの積層プライは、(第1積層プライ52などの)第1積層プライ、及び、(積層プライ54などの)第2積層プライを含み、320における機能的な取り付けは、第1積層プライをコア本体における(第1本体面104などの)第1本体面に機能的に取り付けること、及び、第2積層プライをコア本体における(第2本体面204などの)第2本体面に機能的に取り付けることを含みうる。より具体的な例として、図6に示すように、320において機能的に取り付けることは、322において、少なくとも1つの積層プライを、コア本体に接着剤で接着することを含みうる。これに加えて、又は代えて、図6にさらに示すように、320における機能的な取り付けは、324において、コア本体及び少なくとも1つの積層プライを硬化することにより、少なくとも1つの積層プライをコア本体に固定することを含みうる。324における硬化は、例えば、硬化により積層プライ及び/又はコア本体を固化すること、硬化により積層プライとコア本体との間に塗布された接着剤を固定すること、及び/又は、硬化により積層プライをコア本体に直接接合することを含む。一例として、320における機能的な取り付けは、例えば、第1積層プライ及び/又は第2積層プライをコア本体に隣接させて配置することを含み、324における硬化は、例えば、コア本体、第1積層プライ、及び/又は、第2積層プライを同時に硬化することにより、これらのコンポーネントを互いに接着及び/又は連結することを含む。このような例は、共硬化(co-cure)プロセスと称することもできる。
320における機能的な取り付けが、322における接着及び324における硬化を含む、方法300の実施例において、322における接着及び324における硬化は、任意の適当な順序で行うことができる。一例として、322における接着と324における硬化とは、同時に行ってもよい。より具体的な例として、320における機能的な取り付けは、例えば、第1積層プライ及び/又は第2積層プライをコア本体に隣接させて配置し、第1積層プライとコア本体との間、及び/又は、第2積層プライとコア本体との間に接着剤層を塗布し、これらすべてのコンポーネントを同時に硬化してコンポーネント同士を接着させることを含む。このような例も、共硬化プロセスと称することができる。換言すれば、共硬化プロセスとは、例えば、各積層プライとコア本体との間に接着剤を用いるかどうかにかかわらず、1つ以上の積層プライをコア本体と同時に硬化して、1つ以上の積層プライをコア本体に接着するプロセスのことをいう。別の例として、322における接着と324における硬化とは、少なくとも部分的には順次行うこともできる。より具体的な例として、324における硬化は、例えば、第1積層プライを少なくとも実質的に固化するために、第1積層プライを硬化することを含み、322における接着は、第1積層プライをコア本体に接着剤で接着することを含む。このような実施例において、320における機能的な取り付けは、例えば、第2積層プライとコア本体とを共硬化すること及び/又は第2積層プライをコア本体に接着剤で接着することなどにより、第2積層プライをコア本体に機能的に取り付けることをさらに含む。このような例は、共接合(co-bond)プロセスと称することもできる。
320における機能的な取り付けが、第1積層プライ及び第2積層プライをコア本体に機能的に取り付けることを含む、方法300の実施例において、第1積層プライ及び第2積層プライを、少なくとも部分的には別個のプロセスによって、コア本体に機能的に取り付けてもよい。より具体的な例として、320における機能的な取り付けは、例えば、第1本体面及び第2本体面のうちの一方に、第1積層プライを接着剤で機能的に取り付けるとともに、第1本体面及び第2本体面のうちの他方に、第2積層プライを、接着剤を用いずに機能的に取り付けることを含む。
本開示による本発明の要旨の例示的且つ非排他的な例を、以下に付記として列挙する。
A1.1. 複合材パネル用のコア構造体であって、前記コア構造体は、
第1本体面と、その反対側の第2本体面と、前記第1本体面と前記第2本体面との間に延びる複数のコアセルとを構成するコア本体を含み、各コアセルは、
(i)前記コアセルの第1端部と前記コアセルの第2端部との間で、セル軸に平行に延びる少なくとも1つのセル壁を含み、前記第1端部は、前記第1本体面において画定されているとともに、前記第2端部は、前記第2本体面において画定されており、
(ii)前記セル軸に平行に、前記コアセルの前記第1端部と前記第2端部との間の少なくとも一部に延びる管状セル空隙を画定している、コア構造体。
A1.2. 各セル壁は、2つの隣接するコアセルの各々によって共有されている、付記A1.1に記載のコア構造体。
A1.3. 前記複数のコアセルのうちの第1コアセルの各セル壁は、前記複数のコアセルのうちの第2コアセルの対応するセル壁に隣接して延びている、付記A1.1に記載のコア構造体。
A1.4. 前記少なくとも1つのセル壁は、1個のセル壁、2個以上のセル壁、3個のセル壁、4個のセル壁、5個のセル壁、6個のセル壁、及び、7個以上のセル壁のうちの少なくとも1つを含む、付記A1.1〜A1.3のいずれかに記載のコア構造体。
A1.5. 前記少なくとも1つのセル壁は、6個のセル壁を含み、前記コア構造体は、ハニカムコア構造体である、付記A1.4に記載のコア構造体。
A1.6. 前記複数のコアセルにおける各コアセルは、同一数のセル壁を含む、付記A1.1〜A1.5のいずれかに記載のコア構造体。
A1.7. 前記複数のコアセルのうちの少なくとも1つのコアセルは、前記複数のコアセルのうちの少なくとも1つの他のコアセルとは異なる数のセル壁を含む、付記A1.1〜A1.5のいずれかに記載のコア構造体。
A1.8. 前記第1本体面及び前記第2本体面のうちの少なくとも1つは、少なくとも概ね滑らかであり、少なくとも概ね円弧状であってもよく、少なくとも概ね平らであってもよい、付記A1.1〜A1.7のいずれかに記載のコア構造体。
A1.9. 前記第1本体面及び前記第2本体面のうちの少なくとも1つは、少なくとも部分的に湾曲しており、また複雑に湾曲していてもよい、付記A1.1〜A1.8のいずれかに記載のコア構造体。
A1.10. 前記第1本体面及び前記第2本体面のうちの少なくとも1つは、前記第1本体面及び前記第2本体面のうちの少なくとも1つの形状の算術平均偏差として規定される表面粗さを有しており、前記表面粗さは、少なくとも1マイクロメートル(μm)、少なくとも5μm、少なくとも10μm、少なくとも50μm、少なくとも100μm、少なくとも200μm、少なくとも500μm、少なくとも1mm、最大で2mm、最大で700μm、最大で300μm、最大で70μm、最大で30μm、最大で7μm、及び、最大で3μmのうちの少なくとも1つである、付記A1.1〜A1.9のいずれかに記載のコア構造体。
A1.11. 各コアセルは、前記第1端部と前記第2端部との間で前記セル軸に平行な方向に測定されるセル高さを有し、前記セル高さは、少なくとも5ミリメートル(mm)、少なくとも10mm、少なくとも20mm、少なくとも40mm、少なくとも60mm、少なくとも80mm、少なくとも100mm、少なくとも130mm、少なくとも150mm、少なくとも200mm、少なくとも230mm、少なくとも250mm、最大で300mm、最大で270mm、最大で220mm、最大で170mm、最大で120mm、最大で110mm、最大で90mm、最大で70mm、最大で50mm、最大で30mm、最大で15mm、及び、最大で7mmのうちの少なくとも1つである、付記A1.1〜A1.10のいずれかに記載のコア構造体。
A1.12. 前記複数のコアセルの各コアセルは、前記セル軸に対して垂直な方向に測定され、前記バルク領域内で前記少なくとも1つのセル壁に内接する円の最大径に等しいバルクセル直径を有し、前記バルクセル直径は、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも15mm、少なくとも20mm、最大で25mm、最大で17mm、最大で12mm、最大で7mm、及び、最大で2mmのうちの少なくとも1つである、付記A1.1〜A1.11のいずれかに記載のコア構造体。
A1.13. 前記複数のコアセルの各コアセルは、前記セル軸に対して垂直な方向に測定され、前記第1端部において前記少なくとも1つのセル壁に内接する円の最大径に等しい第1端部直径を有し、前記第1端部直径は、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも15mm、少なくとも20mm、最大で25mm、最大で17mm、最大で12mm、最大で7mm、及び、最大で2mmのうちの少なくとも1つである、付記A1.1〜A1.12のいずれかに記載のコア構造体。
A1.14. 前記第1端部直径は、バルクセル直径より小さい、付記A1.13に記載のコア構造体。
A1.15. 前記第1端部直径は、前記バルクセル直径の少なくとも1%、前記バルクセル直径の少なくとも5%、前記バルクセル直径の少なくとも10%、前記バルクセル直径の少なくとも30%、前記バルクセル直径の少なくとも50%、前記バルクセル直径の少なくとも70%、前記バルクセル直径の少なくとも90%、最大で前記バルクセル直径の95%、最大で前記バルクセル直径の85%、最大で前記バルクセル直径の75%、最大で前記バルクセル直径の60%、最大で前記バルクセル直径の40%、最大で前記バルクセル直径の35%、最大で前記バルクセル直径の25%、最大で前記バルクセル直径の15%、最大で前記バルクセル直径の7%、及び、最大で前記バルクセル直径の2%のうちの少なくとも1つである、付記A1.14に記載のコア構造体。
A1.16. 前記第1端部は、封鎖された第1端部である、付記A1.14〜A1.15のいずれかに記載のコア構造体。
A1.17. 前記第1端部直径はゼロである、付記A1.14〜A1.16のいずれかに記載のコア構造体。
A1.18. 前記複数のコアセルにおける各コアセルは、前記セル軸に対して垂直な方向に測定され、前記第2端部において前記少なくとも1つのセル壁に内接する円の最大径に等しい第2端部直径を有し、前記第2端部直径は、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも15mm、少なくとも20mm、最大で25mm、最大で17mm、最大で12mm、最大で7mm、及び、最大で2mmのうちの少なくとも1つである、付記A1.1〜A1.17のいずれかに記載のコア構造体。
A1.19. 前記第2端部直径は、バルクセル直径より小さい、付記A1.18に記載のコア構造体。
A1.20. 前記第2端部直径は、前記バルクセル直径の少なくとも1%、前記バルクセル直径の少なくとも5%、前記バルクセル直径の少なくとも10%、前記バルクセル直径の少なくとも30%、前記バルクセル直径の少なくとも50%、前記バルクセル直径の少なくとも70%、前記バルクセル直径の少なくとも90%、最大で前記バルクセル直径の95%、最大で前記バルクセル直径の85%、最大で前記バルクセル直径の75%、最大で前記バルクセル直径の60%、最大で前記バルクセル直径の40%、最大で前記バルクセル直径の35%、最大で前記バルクセル直径の25%、最大で前記バルクセル直径の15%、最大で前記バルクセル直径の7%、及び、最大で前記バルクセル直径の2%のうちの少なくとも1つである、付記A1.19に記載のコア構造体。
A1.21. 前記第2端部は、封鎖された第2端部である、付記A1.19〜1.20のいずれかに記載のコア構造体。
A1.22. 前記第2端部直径はゼロである、付記A1.19〜A1.21のいずれかに記載のコア構造体。
A1.23. 前記第2端部直径は、少なくとも概ねは、前記第1端部直径と等しい、付記A1.10に従属する場合の付記A1.18〜A1.22のいずれかに記載のコア構造体。
A2.1. 各コアセルは、バルク領域及び遷移領域を含み、各セル壁は、前記バルク領域内において、前記セル軸に対して垂直な方向に測定されるバルクセル壁厚みを有し、各セル壁は、前記遷移領域内において、前記セル軸に対して垂直な方向に測定される遷移セル壁厚みを有し、前記遷移領域は、前記バルク領域と前記コアセルの前記第1端部との間に延びており、前記遷移セル壁厚みは、前記バルク領域における前記バルクセル壁厚みと前記コアセルの前記第1端部における第1端部壁厚みとの間で、前記遷移領域にわたって変化しており、前記第1端部壁厚みは、前記バルクセル壁厚みより大きい、付記A1.1〜A1.23のいずれかに記載のコア構造体。
A2.2. 前記遷移セル壁厚みは、前記バルクセル壁厚みと前記第1端部壁厚みとの間で、前記遷移領域にわたって連続的に変化している、付記A2.1に記載のコア構造体。
A2.3. 各コアセルにおける前記遷移領域は、第1遷移領域であり、前記遷移セル壁厚みは、第1遷移セル壁厚みであり、各コアセルは、第2遷移領域をさらに含み、第2遷移領域においては、前記コアセルの各セル壁は、前記セル軸に対して垂直な方向に測定される、前記バルクセル壁厚みと前記コアセルの前記第2端部における前記セル壁の第2端部壁厚みとの間で変化する第2遷移セル壁厚みを有し、前記第2端部壁厚みは、前記バルクセル壁厚みより大きい、付記A2.1〜A2.2のいずれかに記載のコア構造体。
A2.4. 前記バルク領域は、前記第1遷移領域と前記第2遷移領域とを隔てている、付記A2.3に記載のコア構造体。
A2.5. 前記第2端部壁厚みは、少なくとも概ねは、前記第1端部壁厚みと等しい、付記A2.3〜A2.4のいずれかに記載のコア構造体。
A2.6. 前記遷移領域は、前記第1端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される第1遷移領域高さを有し、前記第1遷移領域高さは、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも30mm、少なくとも50mm、少なくとも70mm、最大で75mm、最大で60mm、最大で40mm、最大で20mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、及び、最大で0.2mmのうちの少なくとも1つである、A2.1〜A2.5のいずれかに記載のコア構造体。
A2.7. 前記遷移領域は、第1遷移領域高さを有し、前記第1遷移領域高さは、対応する前記コアセルのセル高さの少なくとも1%、前記セル高さの少なくとも5%、前記セル高さの少なくとも10%、前記セル高さの少なくとも20%、前記セル高さの少なくとも30%、前記セル高さの少なくとも40%、前記セル高さの少なくとも50%、最大で前記セル高さの60%、最大で前記セル高さの45%、最大で前記セル高さの35%、最大で前記セル高さの25%、最大で前記セル高さの15%、最大で前記セル高さの7%、及び、最大で前記セル高さの2%のうちの少なくとも1つである、付記A2.1〜A2.6のいずれかに記載のコア構造体。
A2.8. 前記第2遷移領域は、前記第2端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される第2遷移領域高さを有し、前記第2遷移領域高さは、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも30mm、少なくとも50mm、少なくとも70mm、最大で75mm、最大で60mm、最大で40mm、最大で20mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、及び、最大で0.2mmのうちの少なくとも1つである、A2.3〜A2.7のいずれかに記載のコア構造体。
A2.9. 前記遷移領域は、第2遷移領域高さを有し、前記第2遷移領域高さは、対応する前記コアセルのセル高さの少なくとも1%、前記セル高さの少なくとも5%、前記セル高さの少なくとも10%、前記セル高さの少なくとも20%、前記セル高さの少なくとも30%、前記セル高さの少なくとも40%、前記セル高さの少なくとも50%、最大で前記セル高さの60%、最大で前記セル高さの45%、最大で前記セル高さの35%、最大で前記セル高さの25%、最大で前記セル高さの15%、最大で前記セル高さの7%、及び、最大で前記セル高さの2%のうちの少なくとも1つである、付記A2.3〜A2.8のいずれかに記載のコア構造体。
A2.10. 前記第1遷移領域高さと前記第2遷移領域高さとは、少なくとも概ねは等しい、付記A2.6〜A2.7のいずれかに従属する場合の付記A2.8〜A2.9のいずれかに記載のコア構造体。
A2.11. 前記バルクセル壁厚みは、少なくとも0.05mm、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも0.5mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、最大で10mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、最大で0.2mm、及び、最大で0.07mmのうちの少なくとも1つである、付記A2.1〜A2.10のいずれかに記載のコア構造体。
A2.12. 前記第1端部壁厚みは、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも0.5mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、最大で0.2mm、及び、最大で0.07mmのうちの少なくとも1つである、付記A2.1〜A2.11のいずれかに記載のコア構造体。
A2.13. 前記第1端部壁厚みは、前記バルクセル壁厚みの少なくとも110%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも125%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも150%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも200%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも250%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも300%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも400%、最大で前記バルクセル壁厚みの500%、最大で前記バルクセル壁厚みの450%、最大で前記バルクセル壁厚みの350%、最大で前記バルクセル壁厚みの275%、最大で前記バルクセル壁厚みの225%、最大で前記バルクセル壁厚みの175%、最大で前記バルクセル壁厚みの133%、及び、最大で前記バルクセル壁厚みの115%のうちの少なくとも1つである、A2.1〜A2.12のいずれかに記載のコア構造体。
A2.14. 前記複数のコアセルにおける各コアセルは、前記セル軸に対して垂直な方向に測定される、前記バルク領域内で前記少なくとも1つのセル壁に内接する円の最大径に等しいバルクセル直径を有し、前記第1端部壁厚みは、前記バルクセル直径の少なくとも5%、前記バルクセル直径の少なくとも10%、前記バルクセル直径の少なくとも20%、前記バルクセル直径の少なくとも30%、前記バルクセル直径の少なくとも40%、最大で前記バルクセル直径の50%、最大で前記バルクセル直径の45%、最大で前記バルクセル直径の35%、最大で前記バルクセル直径の25%、最大で前記バルクセル直径の15%、及び、最大で前記バルクセル直径の7%のうちの少なくとも1つである、付記A2.1〜A2.13のいずれかに記載のコア構造体。
A2.15. 前記複数のコアセルにおける各コアセルの前記遷移領域は、前記少なくとも1つのセル壁があわさって、前記コアセルの前記第1端部において前記コアセルを封鎖するように構成されている、付記A2.1〜A2.14のいずれかに記載のコア構造体。
A2.16. 前記第2端部壁厚みは、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも0.5mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、最大で0.2mm、及び、最大で0.07mmのうちの少なくとも1つである、付記A2.3〜A2.15のいずれかに記載のコア構造体。
A2.17. 前記第2端部壁厚みは、前記バルクセル壁厚みの少なくとも110%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも125%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも150%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも200%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも250%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも300%、前記バルクセル壁厚みの少なくとも400%、最大で前記バルクセル壁厚みの500%、最大で前記バルクセル壁厚みの450%、最大で前記バルクセル壁厚みの350%、最大で前記バルクセル壁厚みの275%、最大で前記バルクセル壁厚みの225%、最大で前記バルクセル壁厚みの175%、最大で前記バルクセル壁厚みの133%、及び、最大で前記バルクセル壁厚みの115%のうちの少なくとも1つである、付記A2.3〜A2.16のいずれかに記載のコア構造体。
A2.18. 前記複数のコアセルにおける各コアセルは、前記セル軸に対して垂直な方向に測定される、前記バルク領域内で前記少なくとも1つのセル壁に内接する円の最大径に等しいバルクセル直径を有し、前記第2端部壁厚みは、前記バルクセル直径の少なくとも5%、前記バルクセル直径の少なくとも10%、前記バルクセル直径の少なくとも20%、前記バルクセル直径の少なくとも30%、前記バルクセル直径の少なくとも40%、最大で前記バルクセル直径の50%、最大で前記バルクセル直径の45%、最大で前記バルクセル直径の35%、最大で前記バルクセル直径の25%、最大で前記バルクセル直径の15%、及び、最大で前記バルクセル直径の7%のうちの少なくとも1つである、付記A2.3〜A2.17のいずれかに記載のコア構造体。
A2.19. 前記複数のコアセルにおける各コアセルの前記第2遷移領域は、前記複数のセル壁があわさって、前記コアセルの前記第2端部において前記コアセルを封鎖するように構成されている、付記A2.3〜A2.18のいずれかに記載のコア構造体。
A2.20. 前記コア本体は、第1本体領域及び第2本体領域を含み、前記複数のコアセルは、前記第1本体領域に位置する第1コアセル、及び、前記第2本体領域に位置する第2コアセルを含み、前記第1コアセルの前記第1端部壁厚みは、前記第2コアセルの前記第1端部壁厚みより大きい、付記A2.1〜A2.19のいずれかに記載のコア構造体。
A2.21. 前記第1コアセルの前記第2端部壁厚みは、前記第2コアセルの前記第2端部壁厚みより大きいか、小さいか、これと互いに等しいかのうちの1つである、付記A2.3に従属する場合の付記A2.20に記載のコア構造体。
A2.22. 前記第1本体領域は、前記第2本体領域に対して相対的に、前記コア本体の本体縁部に近接している、付記A2.20〜A2.21のいずれかに記載のコア構造体。
A2.23. 前記複数のコアセルのうちの前記第1本体領域に位置する各コアセルの前記第1端部壁厚みは、前記複数のコアセルのうちの前記第2本体領域に位置する各コアセルの前記第1端部壁厚みより大きい、付記A2.1〜A2.22のいずれかに記載のコア構造体。
A2.24. 前記第1遷移領域及び第2遷移領域のうちの少なくとも1つは、前記セル軸に対して垂直で且つ前記セル壁が延びる方向に平行な方向に向かって見ると、三角形、矩形、円形、湾曲、凹状、凸状、すみ肉付き、及び、面取りのうちの少なくとも1つの輪郭を有する、付記A2.1〜A2.23のいずれかに記載のコア構造体。
A3.1. 各コアセルは、バルク領域及び遷移領域を含み、各コアセルの前記管状セル空隙は、前記セル軸に対して垂直な面内で測定される横断面積を有しており、前記横断面積は、
(i)前記コアセルの前記バルク領域内における平均バルク面積値、及び、
(ii)前記コアセルの前記遷移領域内における平均端部面積値、を有しており、
前記平均端部面積値は、前記平均バルク面積値より小さい、付記A1.1〜A1.23のいずれかに記載のコア構造体。
A3.2. 前記横断面積は、前記遷移領域にわたって連続的に変化している、付記A3.1に記載のコア構造体。
A3.3. 各コアセルの前記遷移領域は、第1遷移領域であり、前記平均端部面積値は、第1平均端部面積値であり、各コアセルは、第2遷移領域をさらに含み、当該第2遷移領域では各コアセルの前記横断面積は、第2平均端部面積値を有し、前記第2平均端部面積値は、前記平均バルク面積値より小さい、付記A3.1〜A3.2のいずれかに記載のコア構造体。
A3.4. 前記第2平均端部面積値は、少なくとも概ねは、前記第1平均端部面積値と等しい、付記A3.3に記載のコア構造体。
A3.5. 前記遷移領域は、前記第1端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される遷移領域高さを有し、前記遷移領域高さは、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも30mm、少なくとも50mm、少なくとも70mm、最大で75mm、最大で60mm、最大で40mm、最大で20mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、及び、最大で0.2mmのうちの少なくとも1つである、付記A3.1〜A3.4のいずれかに記載のコア構造体。
A3.6. 前記遷移領域高さは、対応する前記コアセルのセル高さの少なくとも1%、前記セル高さの少なくとも5%、前記セル高さの少なくとも10%、前記セル高さの少なくとも20%、前記セル高さの少なくとも30%、前記セル高さの少なくとも40%、前記セル高さの少なくとも50%、最大で前記セル高さの60%、最大で前記セル高さの45%、最大で前記セル高さの35%、最大で前記セル高さの25%、最大で前記セル高さの15%、最大で前記セル高さの7%、及び、最大で前記セル高さの2%のうちの少なくとも1つである、付記A3.5に記載のコア構造体。
A3.7. 前記第2遷移領域は、前記第2端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される第2遷移領域高さを有し、前記第2遷移領域高さは、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも30mm、少なくとも50mm、少なくとも70mm、最大で75mm、最大で60mm、最大で40mm、最大で20mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、及び、最大で0.2mmのうちの少なくとも1つである、付記A3.3〜A3.6のいずれかに記載のコア構造体。
A3.8. 前記第2遷移領域高さは、対応する前記コアセルのセル高さの少なくとも1%、前記セル高さの少なくとも5%、前記セル高さの少なくとも10%、前記セル高さの少なくとも20%、前記セル高さの少なくとも30%、前記セル高さの少なくとも40%、前記セル高さの少なくとも50%、最大で前記セル高さの60%、最大で前記セル高さの45%、最大で前記セル高さの35%、最大で前記セル高さの25%、最大で前記セル高さの15%、最大で前記セル高さの7%、及び、最大で前記セル高さの2%のうちの少なくとも1つである、付記A3.7に記載のコア構造体。
A3.9. 前記第1遷移領域高さと前記第2遷移領域高さとは、少なくとも概ねは等しい、付記A3.5に従属する場合の付記A3.7〜A3.8のいずれかに記載のコア構造体。
A3.10. 前記平均バルク面積値は、少なくとも1平方ミリメートル(mm2)、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、及び、最大で2mm2のうちの少なくとも1つである、付記A3.1〜A3.9のいずれかに記載のコア構造体。
A3.11. 前記第1平均端部面積値は、少なくとも0.1mm2、少なくとも0.5mm2、少なくとも1mm2、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、最大で2mm2、最大で0.7mm2、及び、最大で0.2mm2のうちの少なくとも1つである、付記A3.1〜A3.10のいずれかに記載のコア構造体。
A3.12. 前記第1平均端部面積値は、前記平均バルク面積値の少なくとも5%、前記平均バルク面積値の少なくとも10%、前記平均バルク面積値の少なくとも20%、前記平均バルク面積値の少なくとも30%、前記平均バルク面積値の少なくとも40%、前記平均バルク面積値の少なくとも50%、前記均バルク面積値の少なくとも60%、前記平均バルク面積値の少なくとも70%。前記平均バルク面積値の少なくとも80%、最大で前記平均バルク面積値の90%、最大で前記平均バルク面積値の85%、最大で前記平均バルク面積値の75%、最大で前記平均バルク面積値の65%、最大で前記平均バルク面積値の55%、最大で平均バルク面積値の45%、最大で前記平均バルク面積値の35%、最大で前記平均バルク面積値の25%、最大で前記平均バルク面積値の15%、及び、最大で前記平均バルク面積値の7%のうちの少なくとも1つである、付記A3.1〜A3.11のいずれかに記載のコア構造体。
A3.13. 前記複数のコアセルにおける各コアセルの前記遷移領域は、前記少なくとも1つのセル壁があわさって、前記コアセルの前記第1端部において前記コアセルを封鎖するように構成されている、付A3.1〜A3.12のいずれかに記載のコア構造体。
A3.14. 前記第2平均端部面積値は、少なくとも0.1mm2、少なくとも0.5mm2、少なくとも1mm2、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、最大で2mm2、最大で0.7mm2、及び、最大で0.2mm2のうちの少なくとも1つである、付記A3.3〜A3.13のいずれかに記載のコア構造体。
A3.15. 前記第2平均端部面積値は、前記平均バルク面積値の少なくとも5%、前記平均バルク面積値の少なくとも10%、前記平均バルク面積値の少なくとも20%、前記平均バルク面積値の少なくとも30%、前記平均バルク面積値の少なくとも40%、前記平均バルク面積値の少なくとも50%、前記均バルク面積値の少なくとも60%、前記平均バルク面積値の少なくとも70%。前記平均バルク面積値の少なくとも80%、最大で前記平均バルク面積値の90%、最大で前記平均バルク面積値の85%、最大で前記平均バルク面積値の75%、最大で前記平均バルク面積値の65%、最大で前記平均バルク面積値の55%、最大で平均バルク面積値の45%、最大で前記平均バルク面積値の35%、最大で前記平均バルク面積値の25%、最大で前記平均バルク面積値の15%、及び、最大で前記平均バルク面積値の7%のうちの少なくとも1つである、付記A3.3〜A3.14のいずれかに記載のコア構造体。
A3.16. 前記複数のコアセルにおける各コアセルの前記第2遷移領域は、前記少なくとも1つのセル壁があわさって、前記コアセルの前記第2端部において前記コアセルを封鎖するように構成されている、付記A3.3〜A3.15のいずれかに記載のコア構造体。
A3.17. 前記コア本体は、第1本体領域及び第2本体領域を含み、前記複数のコアセルは、前記第1本体領域に位置する第1コアセル、及び、前記第2本体領域に位置する第2コアセルを少なくとも含み、前記第1コアセルの前記平均端部面積値は、前記第2コアセルの前記平均端部面積値より小さい、付記A3.1〜A3.16のいずれかに記載のコア構造体。
A3.18. 前記第1コアセルの前記第2平均端部面積値は、前記第2コアセルの前記第2平均端部面積値より大きいか、小さいか、これと互いに等しいかのうちの1つである、付記A3.3に従属する場合の付記A3.17に記載のコア構造体。
A3.19. 前記複数のコアセルのうち、前記第1本体領域に位置する各コアセルの前記横断面積における前記平均端部面積値は、前記複数のコアセルのうち、前記第2本体領域に位置する各コアセルの前記横断面積における前記平均端部面積値より小さい、付記A3.17〜A3.18のいずれかに記載のコア構造体。
A3.20. 前記第1遷移領域及び第2遷移領域のうちの少なくとも1つは、前記セル軸に対して垂直で且つ前記セル壁が延びる方向に平行な方向に向かって見ると、三角形、矩形、円形、湾曲、凹状、凸状、すみ肉付き、及び、面取りのうちの少なくとも1つの輪郭を有する、付記A3.1〜A3.19のいずれかに記載のコア構造体。
A4.1. 各コアセルは、前記コアセルの前記第1端部から延びる遷移領域を含み、前記少なくとも1つのセル壁が、前記遷移領域内で裾広がりとなっていることにより、前記コアセルの前記第1端部において測定される前記管状セル空隙の横断面積が、前記管状セル空隙の全高さにわたっての平均である平均横断面積より小さくなっている、付記A1.1〜A1.23のいずれかに記載のコア構造体。
A4.2. 前記管状セル空隙の前記横断面積は、前記遷移領域にわたって連続的に変化している、付記A4.1に記載のコア構造体。
A4.3. 各コアセルの前記遷移領域は、第1遷移領域であり、各コアセルは、前記コアセルの前記第2端部から延びる第2遷移領域をさらに含み、前記少なくとも1つのセル壁が、前記第2遷移領域内で裾広がりとなっていることにより、前記コアセルの前記第2端部において測定される前記管状セル空隙の横断面積が、前記管状セル空隙の前記平均横断面積より小さくなっている、付記A4.1〜A4.2のいずれかに記載のコア構造体。
A4.4. 前記コアセルの前記第2端部で測定される前記管状セル空隙の前記横断面積は、前記コアセルの前記第1端部で測定される前記管状セル空隙の前記横断面積と、少なくとも概ねは等しい、付記A4.3に記載のコア構造体。
A4.5. 前記遷移領域は、前記第1端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される遷移領域高さを有し、前記遷移領域高さは、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも30mm、少なくとも50mm、少なくとも70mm、最大で75mm、最大で60mm、最大で40mm、最大で20mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、及び、最大で0.2mmのうちの少なくとも1つである、付記A4.1〜A4.4のいずれかに記載のコア構造体。
A4.6. 前記遷移領域高さは、対応する前記コアセルのセル高さの少なくとも1%、前記セル高さの少なくとも5%、前記セル高さの少なくとも10%、前記セル高さの少なくとも20%、前記セル高さの少なくとも30%、前記セル高さの少なくとも40%、前記セル高さの少なくとも50%、最大で前記セル高さの60%、最大で前記セル高さの45%、最大で前記セル高さの35%、最大で前記セル高さの25%、最大で前記セル高さの15%、最大で前記セル高さの7%、及び、最大で前記セル高さの2%のうちの少なくとも1つである、付記A4.1〜A4.5のいずれかに記載のコア構造体。
A4.7. 前記第2遷移領域は、前記第2端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される第2遷移領域高さを有し、前記第2遷移領域高さは、少なくとも0.1mm、少なくとも0.3mm、少なくとも1mm、少なくとも3mm、少なくとも5mm、少なくとも10mm、少なくとも30mm、少なくとも50mm、少なくとも70mm、最大で75mm、最大で60mm、最大で40mm、最大で20mm、最大で15mm、最大で7mm、最大で2mm、最大で0.7mm、及び、最大で0.2mmのうちの少なくとも1つである、付記A4.3〜A4.6のいずれかに記載のコア構造体。
A4.8. 前記2遷移領域の第2遷移領域高さは、対応する前記コアセルのセル高さの少なくとも1%、前記セル高さの少なくとも5%、前記セル高さの少なくとも10%、前記セル高さの少なくとも20%、前記セル高さの少なくとも30%、前記セル高さの少なくとも40%、前記セル高さの少なくとも50%、最大で前記セル高さの60%、最大で前記セル高さの45%、最大で前記セル高さの35%、最大で前記セル高さの25%、最大で前記セル高さの15%、最大で前記セル高さの7%、及び、最大で前記セル高さの2%のうちの少なくとも1つである、付記A4.3〜A4.7のいずれかに記載のコア構造体。
A4.9. 前記第1遷移領域高さと前記第2遷移領域高さとは、少なくとも概ねは等しい、付記A4.5に従属する場合の付記A4.7〜A4.8のいずれかに記載のコア構造体。
A4.10. 前記管状セル空隙の前記平均横断面積値は、少なくとも1mm2、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、及び、最大で2mm2のうちの少なくとも1つである、付記A4.1〜A4.9のいずれかに記載のコア構造体。
A4.11. 前記コアセルの前記第1端部で測定される、前記管状セル空隙の前記横断面積は、少なくとも0.1mm2、少なくとも0.5mm2、少なくとも1mm2、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、最大で2mm2、最大で0.7mm2、及び、最大で0.2mm2のうちの少なくとも1つである、付記A4.1〜A4.10のいずれかに記載のコア構造体。
A4.12. 前記コアセルの前記第1端部で測定される、前記管状セル空隙の前記横断面積は、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも5%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも10%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも20%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも30%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも40%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも50%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも60%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも70%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも80%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の90%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の85%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の75%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の65%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の55%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の45%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の35%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の25%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の15%、及び、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の7%のうちの少なくとも1つである、付記A4.1〜A4.11のいずれかに記載のコア構造体。
A4.13. 前記複数のコアセルにおける各コアセルの前記遷移領域は、前記少なくとも1つのセル壁があわさって、前記コアセルの前記第1端部において前記コアセルを封鎖するように構成されている、付記A4.1〜A4.12のいずれかに記載のコア構造体。
A4.14. 前記コアセルの前記第2端部で測定される、前記管状セル空隙の前記横断面積は、少なくとも0.1mm2、少なくとも0.5mm2、少なくとも1mm2、少なくとも5mm2、少なくとも10mm2、少なくとも30mm2、少なくとも50mm2、少なくとも100mm2、少なくとも300mm2、少なくとも500mm2、最大で1000mm2、最大で700mm2、最大で200mm2、最大で70mm2、最大で20mm2、最大で7mm2、最大で2mm2、最大で0.7mm2、及び、最大で0.2mm2のうちの少なくとも1つである、付記A4.3〜A4.13のいずれかに記載のコア構造体。
A4.15. 前記コアセルの前記第2端部で測定される、前記管状セル空隙の前記横断面積は、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも5%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも10%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも20%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも30%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも40%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも50%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも60%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも70%、前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の少なくとも80%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の90%、最大で前記平均横断面積値の85%、最大で前記平均横断面積値の75%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の65%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の55%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の45%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の35%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の25%、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の15%、及び、最大で前記管状セル空隙の前記平均横断面積値の7%のうちの少なくとも1つである、付記A4.3〜A4.14のいずれかに記載のコア構造体。
A4.16. 前記複数のコアセルにおける各コアセルの前記第2遷移領域は、前記少なくとも1つのセル壁があわさって、前記コアセルの前記第2端部において前記コアセルを封鎖するように構成されている、付記A4.3〜A4.15のいずれかに記載のコア構造体。
A4.17. 前記コア本体は、第1本体領域及び第2本体領域を含み、前記複数のコアセルは、前記第1本体領域に位置する第1コアセル、及び、前記第2本体領域に位置する第2コアセルを少なくとも含み、前記第1コアセルの前記第1端部で測定される前記第1コアセルの前記横断面積は、前記第2コアセルの前記第1端部で測定される前記第2コアセルの前記横断面積より小さい、付記A4.1〜A4.16のいずれかに記載のコア構造体。
A4.18. 前記第1コアセルの前記第2端部で測定される、前記第1コアセルの前記横断面積は、前記第2コアセルの前記第2端部で測定される、前記第2コアセルの前記横断面積より大きいか、小さいか、これと互いに等しいかのうちの1つである、付記A4.3〜A4.17のいずれかに記載のコア構造体。
A4.19. 前記複数のコアセルのうちの前記第1本体領域に位置する各コアセルの前記第1端部で測定される、前記複数のコアセルのうちの前記第1本体領域に位置する各コアセルの平均横断面積は、前記複数のコアセルのうちの前記第2本体領域に位置する各コアセルの前記第1端部で測定される、前記複数のコアセルのうちの前記第2本体領域に位置する各コアセルの平均横断面積より小さい、付記A4.1〜A4.18のいずれかに記載のコア構造体。
A4.20. 前記第1遷移領域及び第2遷移領域のうちの少なくとも1つは、前記セル軸に対して垂直で且つ前記セル壁が延びる方向に平行な方向に向かって見ると、三角形、矩形、円形、湾曲、凹状、凸状、すみ肉付き、及び、面取りのうちの少なくとも1つの輪郭を有する、付記A4.1〜A4.19のいずれかに記載のコア構造体。
A5.1. 各コアセルは、前記コアセルの前記第1端部を含む遷移領域を含み、前記少なくとも1つのセル壁が、前記遷移領域内で裾広がりとなっていることにより、前記コア本体の前記第1本体面の表面積が、前記コア本体の平均横断面積に対して相対的に大きくなっている、付記A1.1〜A1.23のいずれかに記載のコア構造体。
B1. 付記A1.1〜A5.1のいずれかに記載のコア構造体と、前記コア本体の前記第1本体面に連結された少なくとも1つの積層プライとを含む、複合材パネル。
B2. 前記複合材パネルは、前記第2本体面に連結された少なくとも1つの積層プライをさらに含む、付記B1に記載の複合材パネル。
B3. 前記少なくとも1つの積層プライは、前記第1本体面に連結された、1個の積層プライ、2個の積層プライ、3個の積層プライ、4個の積層プライ、少なくとも5個の積層プライ、少なくとも10個の積層プライ、少なくとも20個の積層プライ、少なくとも30個の積層プライ、少なくとも40個の積層プライ、最大で50個の積層プライ、最大で35個の積層プライ、最大で25個の積層プライ、最大で15個の積層プライ、及び、最大で7個の積層プライのうちの1つを含む、付記B1〜B2のいずれかに記載の複合材パネル。
B4. 前記少なくとも1つの積層プライは、前記第2本体面に連結された、1個の積層プライ、2個の積層プライ、3個の積層プライ、4個の積層プライ、少なくとも5個の積層プライ、少なくとも10個の積層プライ、少なくとも20個の積層プライ、少なくとも30個の積層プライ、少なくとも40個の積層プライ、最大で50個の積層プライ、最大で35個の積層プライ、最大で25個の積層プライ、最大で15個の積層プライ、及び、最大で7個の積層プライのうちの1つを含む、付記B2〜B3のいずれかに記載の複合材パネル。
C1. 付記B1〜B4のいずれかに記載の前記複合材パネルを含む航空機。
C2. 前記航空機は、前記複合材パネルを含む機体を有する、付記C1に記載の航空機。
C3. 前記機体は、少なくとも一部が前記複合材パネルによって構成された外板を含む、付記C2に記載の航空機。
C4. 前記航空機は、前記複合材パネルを含む少なくとも1つの翼を有する、付記C1〜C3のいずれかに記載の航空機。
C5. 前記航空機は、前記複合材パネルを含む尾部を有する、付記C1〜C4のいずれかに記載の航空機。
C6. 前記航空機は、飛行機、民間航空機、軍用機、及び、宇宙船のうちの少なくとも1つを含む、付記C1〜C5のいずれかに記載の航空機。
D1. 付加製造プロセスによって、付記A1.1〜A5.1のいずれかに記載の前記コア本体を形成し、
少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付ける、複合材パネルの製造方法。
D1.1. 第1本体面と、その反対側の第2本体面と、前記第1本体面と前記第2本体面との間に延びる複数のコアセルとを構成するコア本体を、付加製造プロセスによって形成し、各コアセルは、(i)前記第1本体面において画定される前記コアセルの第1端部と、前記第2本体面において画定される前記コアセルの第2端部との間で、セル軸に平行に延びる少なくとも1つのセル壁を含み、(ii)前記セル軸に平行に、前記コアセルの前記第1端部と前記コアセルの前記第2端部との間の少なくとも一部に延びる管状セル空隙を画定しており、
少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付ける、複合材パネルの製造方法。
D2. 前記付加製造プロセスは、熱溶解積層法、レーザ焼結、樹脂注入、ステレオリソグラフィー、及び、粉末床溶融結合のうちの少なくとも1つを含む、付記D1〜D1.1のいずれかに記載の方法。
D3. 前記少なくとも1つの積層プライを、付加製造プロセスによって形成することをさらに含む、付記D1〜D2のいずれかに記載の方法。
D4. 前記付加製造プロセスは、コア付加製造プロセスであり、少なくとも1つの積層プライは、積層体付加製造プロセスによって形成される、付記D3に記載の方法。
D5. 前記積層体付加製造プロセスは、熱溶解積層法、レーザ焼結、樹脂注入、ステレオリソグラフィー、及び、粉末床溶融結合のうちの少なくとも1つを含む、付記D1〜D4のいずれかに記載の方法。
D6. 前記コア本体及び前記少なくとも1つの積層プライのうちの少なくとも1つは、エポキシ樹脂、ポリエステル、ビニルエステル、フェノール樹脂、熱可塑性樹脂、及び、ビスマレイミド樹脂のうちの少なくとも1つによって形成される、付記D1〜D5のいずれかに記載の方法。
D7. 前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付けることは、前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に接着剤で接着することを含む、付記D1〜D6のいずれかに記載の方法。
D8. 前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付けることは、前記コア本体及び前記少なくとも1つの積層プライを硬化することにより、前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に固定することを含む、付記D1〜D7のいずれかに記載の方法。
D9. 前記少なくとも1つの積層プライは、第1積層プライ及び第2積層プライを含み、前記少なくとも1つの積層プライを前記コア構造体に機能的に取り付けることは、前記第1積層プライを前記コア本体の前記第1本体面に機能的に取り付けること、及び、前記第2積層プライを前記コア本体の前記第2本体面に機能的に取り付けることを含む、付記D1〜D8のいずれかに記載の方法。
D10. 前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付けることは、
(i)前記第1積層プライを、前記コア本体の前記第1本体面及び前記コア本体の前記第2本体面のうちの一方に、接着剤で機能的に取り付けることと、
(ii)前記第2積層プライを、前記コア本体の前記第1本体面及び前記コア本体の前記第2本体面のうちの他方に、接着剤を用いずに機能的に取り付けることと、を含む、付記D9に記載の方法。
D11. 前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付けることは、前記第1積層プライ及び前記第2積層プライを前記コア本体に隣接させて配置し、前記第1積層プライ、前記第2積層プライ、及び、前記コア本体の各々を同時に硬化することにより、前記第1積層プライ、前記第2積層プライ、及び、前記コア本体を互いに接着することを含む、付記D9〜D10のいずれかに記載の方法。
D12. 前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付けることは、順次、
(i)前記第1積層プライを硬化することにより、前記第1積層プライを少なくとも実質的に固化することと、
(ii)前記第1積層プライを、前記コア本体に、接着剤で接着することと、
(iii)前記第2積層プライを前記コア本体に機能的に取り付けることと、を含み、
前記第2積層プライを前記コア本体に機能的に取り付けることは、
(i)前記コア本体及び前記第2積層プライを硬化することにより、前記第2積層プライを前記コア本体に固定すること、及び、
(ii)前記第2積層プライを、前記コア本体に、接着剤で接着すること、のうちの少なくとも1つを含む、付記D9〜D11のいずれかに記載の方法。
本明細書において、「適合化されている」及び「構成されている」という用語は、要素、コンポーネント、又は他の要部が、所定の機能を発揮するように設計及び/又は意図されていることを意味する。従って、「適合された」及び「構成された」という用語の使用は、ある要素、コンポーネント、又は他の要部が、単に所定の機能を発揮することが「できる」ということを意味すると解釈されるべきではなく、当該要素、コンポーネント、及び/又は他の要部が、その機能を発揮するために、具体的に、選択され、作製され、実装され、利用され、プログラムされ、及び/又は設計されていることを意味すると解釈されるべきである。また、特定の機能を発揮するように適合されていると説明された要素、コンポーネント、及び/又はその他の構成要素は、これに加え、あるいはこれに代えて、当該機能を発揮するように構成されていると説明することもでき、その逆の場合も成立し、いずれも本開示の範囲内である。同様に、特定の機能を発揮するように構成されたものとして記載された要部が、これに加え、あるいはこれに代えて、当該機能を発揮するように動作するものとして記載される場合もある。
本明細書において、第1対象物と第2対象物との間に配置された「及び/又は」という用語は、(1)第1対象物、(2)第2対象物、(3)第1対象物及び第2対象物、のうちの1つを意味する。「及び/又は」とともに列挙された複数の対象物も、同様に解釈されるべきであり、すなわち、等位接続で接続された対象物のうちの「1つ以上」である。「及び/又は」節によって具体的に明記された対象物以外の他の対象物が、これらの具体的に明記された対象物に関連するかどうかかかわらず、存在していてもよい。従って、非限定的な例として、「A及び/又はB」という記載が、「含む」などの開放型(open-ended)の表現と共に用いられる場合、これは、一例においてはAのみ(B以外の対象物を任意で含む)を指し、別の例においてはBのみ(A以外の対象物を任意で含む)を指し、さらに別の例においてはAとBの両方(他の対象物を任意で含む)を指す。これらの対象物は、例えば、要素、動作、構造体、工程、操作、値などを指す。
本明細書において、1つ又は複数の対象物のリストに言及した「少なくとも1つ」という表現は、対象物のリストにおける1つ又は複数の対象物から選択された少なくとも1つの対象物を意味すると理解されるべきであり、必ずしも対象物のリストに具体的に列記されたすべての対象物の其々を少なくとも1つ含むものではなく、また、リストにある対象物のいかなる組み合わせも排除するものではない。この定義によれば、「少なくとも1つの」という表現が関連付けられている対象物のリストに具体的に明記された対象物以外の対象物が、これらの具体的に明記されたものに対する関連の有無にかかわらず、任意で存在する、ということも可能になる。従って、非限定的な例として、「A及びBのうちの少なくとも1つ」(又は、同様の意味合いで、「A又はBのうちの少なくとも1つ」又は、同様の意味合いで「A及び/又はBのうちの少なくとも1つ」)という表現は、一実施形態においては、少なくとも1つの、任意により2以上のAであって、Bが存在しない(任意でB以外の対象物を含む)ことを指す場合があり、別の実施形態においては、少なくとも1つの、任意により2以上のBであって、Aが存在しない(任意でA以外の対象物を含む)ことを指す場合があり、さらに別の実施形態では、少なくとも1つの、任意により2以上のAと、少なくとも1つの、任意により2以上のB(任意でその他の対象物を含む)とを指す場合がある。換言すれば、「少なくとも1つの」、「1つ又は複数の」、及び「及び/又は」という表現は、開放型(open-ended)の表現であり、連言的機能と選言的機能の両方を有する。例えば、「A、B及びCのうちの少なくとも1つ」、「A、B又はCのうちの少なくとも1つ」、「A、B及びCのうちの1つ又は複数」、「A、B又はCのうちの1つ又は複数」、「A、B及び/又はC」は、Aだけ、Bだけ、Cだけ、AとBの両方、AとCの両方、BとCの両方、AとBとCのすべて、そして、任意で、上記のいずれかと少なくとも1つの他の対象物との組み合わせ、を意味しうる。
本明細書において、「例えば」という表現、「例として」という表現、及び/又は、単に「例」という表現が、本開示による1つ又は複数のコンポーネント、特徴、詳細項目、構造、実施形態、及び/又は、方法に関連して用いられている場合、これらの表現は、説明されているコンポーネント、特徴、詳細項目、構造、実施形態、及び/又は方法が、本開示によるコンポーネント、特徴、詳細項目、構造、実施形態、及び/又は方法の例示的且つ非排他的な例であるということを示すことを意図している。従って、説明されているコンポーネント、特徴、詳細項目、構造、実施形態、及び/又は方法が、限定的、必須、又は、排他的/包括的であることを意図するものではなく、構造的及び/又は機能的に類似及び/又は均等であるコンポーネント、特徴、詳細項目、構造、実施形態、及び/又は方法を含む他のコンポーネント、特徴、詳細項目、構造、実施形態、及び/又は方法もまた、本開示の範囲に含まれる。
本明細書に開示した、種々の装置ならびにシステムの要素及び方法の工程が、本開示による装置、システム、及び方法のすべてに必要であるというわけではなく、本開示は、本明細書で開示した種々の要素及び工程の新規且つ非自明の組み合わせ及び部分的組み合わせを、すべて含むものである。また、本明細書に開示した種々の要素及び工程の1つ又は複数は、開示された装置、システム、又は方法の全体とは切り離された独立した発明の要旨を規定する場合がある。したがって、そのような発明の要旨は、本明細書に明示的に開示した特定の装置、システム、及び方法と関連付けられている必要はなく、そのような発明の要旨は、本明細書に明示的に開示されていない装置、システム、及び/又は方法に有用性を見出すかもしれない。

Claims (13)

  1. 複合材パネル用のコア構造体であって、前記コア構造体は、
    第1本体面と、その反対側の第2本体面と、前記第1本体面と前記第2本体面との間に延びる複数のコアセルとを構成するコア本体を含み、各コアセルは、
    (i)前記コアセルの第1端部と前記コアセルの第2端部との間で、セル軸に平行に延びる少なくとも1つのセル壁を含み、前記第1端部は、前記第1本体面において画定されているとともに、前記第2端部は、前記第2本体面において画定されており、
    (ii)前記セル軸に平行に、前記コアセルの前記第1端部と前記第2端部との間の少なくとも一部に延びる管状セル空隙を画定しており、
    (iii)バルク領域及び遷移領域を含んでおり、前記遷移領域は、前記バルク領域と前記コアセルの前記第1端部との間に延びており、
    各セル壁は、前記バルク領域内において、前記セル軸に対して垂直な方向に測定されるバルクセル壁厚みを有し、各セル壁は、前記遷移領域内において、前記セル軸に対して垂直な方向に測定される遷移セル壁厚みを有し、前記遷移セル壁厚みは、前記バルク領域における前記バルクセル壁厚みと、前記セルの前記第1端部における第1端部壁厚みとの間で、前記遷移領域にわたって変化しており、前記第1端部壁厚みは、前記バルクセル壁厚みより大きい、コア構造体。
  2. 前記少なくとも1つのセル壁は、6個のセル壁を含み、前記コア構造体は、ハニカムコア構造体である、請求項1に記載のコア構造体。
  3. 前記遷移領域は、前記第1端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される遷移領域高さを有し、各コアセルは、前記第1端部と前記第2端部との間で前記セル軸に平行な方向に測定されるセル高さを有し、前記遷移領域高さは、最大で前記セル高さの25%である、請求項1又は2に記載のコア構造体。
  4. 前記遷移領域は、第1遷移領域であり、前記遷移セル壁厚みは、第1遷移セル壁厚みであり、各コアセルは、
    第2遷移領域をさらに含み、第2遷移領域においては各セル壁は、前記セル軸に対して垂直な方向に測定される、前記セル壁厚みと前記コアセルの前記第2端部における前記セル壁の第2端部壁厚みとの間で変化する第2遷移セル壁厚みを有し、前記第2端部壁厚みは、前記バルクセル壁厚みより大きい、請求項1〜3のいずれか1つに記載のコア構造体。
  5. 前記第1遷移領域は、前記第1端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される第1遷移領域高さを有し、前記第2遷移領域は、前記第2端部と前記バルク領域との間で前記セル軸に平行な方向に測定される第2遷移領域高さを有し、前記第1遷移領域高さと前記第2遷移領域高さとは、少なくとも概ねは等しい、請求項4に記載のコア構造体。
  6. 前記複数のコアセルにおける各コアセルは、前記セル軸に対して垂直な方向に測定される、前記バルク領域内で前記少なくとも1つのセル壁に内接する円の最大径に等しいバルクセル直径を有し、前記第1端部壁厚みは、前記バルクセル直径の少なくとも20%である、請求項1〜5のいずれか1つに記載のコア構造体。
  7. 前記コア本体は、第1本体領域及び第2本体領域を含み、前記複数のコアセルは、前記第1本体領域に位置する第1コアセル、及び、前記第2本体領域に位置する第2コアセルを含み、前記第1コアセルの前記第1端部壁厚みは、前記第2コアセルの前記第1端部壁厚みより大きい、請求項1〜6のいずれか1つに記載のコア構造体。
  8. 前記第1本体領域は、前記第2本体領域に対して相対的に、前記コア本体の本体縁部に近接している、請求項7に記載のコア構造体。
  9. 前記遷移領域は、前記セル軸に対して垂直で且つ前記セル壁が延びる方向に平行な方向視において、三角形、矩形、円形、湾曲、凹状、凸状、すみ肉付き、及び、面取りのうちの少なくとも1つの輪郭を有する、請求項1〜8のいずれか1つに記載のコア構造体。
  10. 付加製造プロセスによって、請求項1に記載の前記コア本体を形成する工程、及び、
    少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付ける工程を含む、複合材パネルの製造方法。
  11. 前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付ける工程は、前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に接着剤で接着することを含む、請求項10に記載の方法。
  12. 前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付ける工程は、前記コア本体及び前記少なくとも1つの積層プライを硬化することにより、前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に固定することを含む、請求項10に記載の方法。
  13. 前記少なくとも1つの積層プライは、第1積層プライ及び第2積層プライを含み、前記少なくとも1つの積層プライを前記コア本体に機能的に取り付ける工程は、
    (i)前記第1積層プライを、前記コア本体の前記第1本体面及び前記コア本体の前記第2本体面のうちの一方に、接着剤で機能的に取り付けることと、
    (ii)前記第2積層プライを、前記コア本体の前記第1本体面及び前記コア本体の前記第2本体面のうちの他方に、接着剤を用いずに機能的に取り付けることと、を含む、請求項10に記載の方法。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6092831A (ja) * 1983-09-21 1985-05-24 フオード・エアロスペイス・アンド・コミユニケイシヨンズ・コーポレイシヨン 複合材製スキン部材を共硬化させ直接ハネカムコアに接合させる方法
US20040048027A1 (en) * 2002-09-06 2004-03-11 Hayes Michael W. Honeycomb cores for aerospace applications
US20080111024A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Lee Shin S Composite Aircraft Structures With Hat Stiffeners

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6917630A (en) * 1969-11-21 1971-05-25 Laminated building panels
US4284457A (en) * 1979-07-30 1981-08-18 Ford Aerospace & Communications Corp. Method for bonding a skin member to honeycomb core
GB9413158D0 (en) * 1994-06-30 1994-08-24 Short Brothers Plc Structural cellular component
DE20303793U1 (de) * 2003-03-07 2004-07-15 R+S Technik Gmbh Hohlkammerelement für Kraftfahrzeuge
US10369772B2 (en) * 2012-07-10 2019-08-06 Textron Innovations Inc. Method of making core-stiffened structure
EP2636514B1 (en) * 2012-03-07 2020-04-29 Airbus Operations GmbH Sandwich component
WO2016025058A1 (en) * 2014-08-12 2016-02-18 Hrl Laboratories, Llc Progressive stiffness structural-acoustic sandwich panel
US9976258B2 (en) * 2014-10-03 2018-05-22 E I Du Pont De Nemours And Company Honeycomb core having a high compression strength
DE102015105603B4 (de) 2015-04-13 2017-02-09 Airbus Operations Gmbh Sandwichpaneel für ein Luftfahrzeug
WO2016209889A1 (en) * 2015-06-22 2016-12-29 Sikorsky Aircraft Corporation Core material for composite structures
US10392097B2 (en) * 2017-02-16 2019-08-27 The Boeing Company Efficient sub-structures

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6092831A (ja) * 1983-09-21 1985-05-24 フオード・エアロスペイス・アンド・コミユニケイシヨンズ・コーポレイシヨン 複合材製スキン部材を共硬化させ直接ハネカムコアに接合させる方法
US20040048027A1 (en) * 2002-09-06 2004-03-11 Hayes Michael W. Honeycomb cores for aerospace applications
US20080111024A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Lee Shin S Composite Aircraft Structures With Hat Stiffeners

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