JP3242405B2 - ベアリングレス・メイン・ロータ・アッセンブリのトルク・チューブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 関連発明 本発明は、ミッド・ビーム接合の再配置可能なベアリ
ングレス・メイン・ロータ・アッセンブリと題した同一
出願人による現在継続中の出願に関連するものである
（Ｓ−4324）。

技術分野 本発明は、ヘリコプタ用の無軸受けメイン・ロータ・
アッセンブリに関し、特に必要とするねじれ剛性、疲労
強度、及び座屈強度が得られるように最適化に作成され
た無軸受けメイン・ロータ・アッセンブリ用の複合トル
ク・チューブに関する。

発明の背景 ヘリコプタのメイン・ロータ・アッセンブリは、飛行
操縦中に種々の空力学的な力、慣性の力、遠心力及びモ
ーメント、またヘリコプタの動力装置を停止したときに
メイン・ロータ・ブレードの静ドループを受ける対象と
される。メイン・ロータ・アッセンブリは、メイン・ロ
ータ・アッセンブリを構成する種々の構造的な要素の構
造及び機能特性によるこのような力及びモーメントに対
応するように設計されている。ヘリコプタのメイン・ロ
ータ・アッセンブリを設計する際に重要なこととして、
遠心負荷（ロータ・ブレードの回転による）、ねじれ負
荷（パイロットのピッチ制御入力による）、フラップ方
向の負荷（面外ブレード運動、即ちフラッピングによ
る）、及びエッジ又は弦方向の負荷（面内ブレード運動
による）である。

従来技術の多くのメイン・ロータ・アッセンブリ（旧
式のヘリコプタ、又は最低の価格帯におけるヘリコプ
タ）は、メイン・ロータ・アッセンブリに発生する遠
心、ピッチ、フラッピング、及び／又は進み−後れ負荷
に対応するために機械的な機構を使用している。遠心負
荷をメイン・ロータ・ブレードからメイン・ロータ・ハ
ブ構造へ伝達させるために、ブレード・アタッチメント
・ボルトが使用されていた。メイン・ロータ・ブレード
が行うピッチ、フラッピング、及び／又は進み−後れ負
荷に対応するために、横揺れ要素ベアリング又は弾性体
ベアリングの形式によるベアリングが使用されていた。
メイン・ロータ・ブレードに対してパイロットのピッチ
変更を入力するために、機械的なリンク機構が使用され
ていた。

重量及び複雑さを軽減させることと共に、総合的な動
作効率を高めるために、メイン・ロータ・アッセンブリ
に相対して設計開発の努力がその機能特性を最適化する
ことに向けられていた。複合材料及び／又は製作技術に
おける進歩のために、増大した信頼性、適応性、再現
性、柔軟性はヘリコプタ・メイン・ロータ・アッセンブ
リにおける複合材料の利用を増大させるに至った。メイ
ン・ロータ・アッセンブリ用に個別的な複合構造要素を
設計製作して以上で説明したメイン・ロータ・アッセン
ブリの複数の負荷効果に対応させることもでき、これに
よって遠心、ピッチ、フラップ方向、及び／又は弦方向
の負荷に対応するためにメイン・ロータに必要な多数の
機構を軽減させると共に、メイン・ロータ・アッセンブ
リの総合的な重量及び複雑さを付随的に軽減させる。

複合構造部材の使用によりメイン・ロータ・アッセン
ブリにおけるオフセット・フラッピング及び進み−後れ
ヒンジの除去が「ベアリングレス」メイン・ロータ・ア
ッセンブリに帰結した。このような複合構造部材の構造
及び／又は機能特性のために、ベアリングレス・メイン
・ロータ・アッセンブリの複合構造部材を「フレックス
ビーム」又は「クロスビーム」と呼ぶこともできる。

ベアリングレス・メイン・ロータ・アッセンブリの複
合クロスビーム例が米国特許第4,746,272号に説明され
ている。この米国特許第4,746,272号に説明されている
一体式複合クロスビームは、そのクロスビームの疲労性
能を改善させるために、ねじれせん断歪みからのフラッ
プ方向せん断歪みを分離するために設計製作されてい
る。一体式クロスビームの各脚の内側たわみ部分は、こ
の内側たわみ部分外のねじれたわみを強いる＋／−45゜
複合ラップにより巻き過ぎた又は巻いた単方向複合ファ
イバからなる。従って、内側たわみ部分はフラップ方向
に反作用し、一方一体式クロスビームの各脚の外側たわ
み部分は弦方向及びねじれ負荷に反作用する。複合クロ
スビームは、対抗するメイン・ロータ・ブレードが経験
する遠心負荷に適応した対抗のメイン・ロータ・ブレー
ド間で機械的に一体の中間面となる。

メイン・ロータ・アッセンブリの総合的な効率を高め
るために複合フレックスビーム及びクロスビームの構造
及び機能特性を最適化するために多くの努力がなされた
が、設計開発の作業は重量に関してメイン・ロータ・ア
ッセンブリのトルク・チューブの機能特性を最適化する
ことに向けられていた。複合トルク・チューブに関して
設計開発の作業が行なったことは、主としてトルク・チ
ューブのねじれ剛性要求から来るものであった。

トルク・チューブは、メイン・ロータ・アッセンブリ
のフレックスビーム又はクロスビームを包み込む中空の
細長い構造部材であり、かつフレックスビーム（又はク
ロスビーム）及びメイン・ロータ・ブレードに対する各
端に接続されている。各トルク・チューブは、対応する
メイン・ロータ・ブレードに対するトルク・チューブの
フレックスビーム端でピッチ入力制御装置により送信さ
れるパイロット指令のピッチ変更を伝達するように動作
可能である。この機能的な能力は、トルク・チューブが
ある程度のねじれ剛性を備えることを要求するものであ
る。

ピッチ負荷に適応し、かつ反作用するためにある程度
のねじれ剛性により設計製作されることに加えて、トル
ク・チューブはフラップ方向及び弦方向の負荷に適応
し、かつ反作用するように疲労強度及び座屈強度に対し
ても設計製作される必要がある。トルク・チューブは通
常にメイン・ロータ・アッセンブリ動作中に経験する周
期的なフラップ方向及び弦方向の負荷に耐えるように十
分な疲労強度を有する必要がある。同様に、トルク・チ
ューブは、このトルク・チューブの腹面及び背面に座屈
を発生させがちなメイン・ロータ・アッセンブリの始動
中に起こるフラップ方向の曲げ負荷に耐える用に十分な
座屈強度を有する必要がある。

従来技術の複合トルク・チューブは、ねじれ剛性を与
え、かつフラップ方向及び弦方向の曲げ負荷に適合する
一定の壁厚を持った中間領域と、以上で説明した接続関
係を適合する厚みを持たせた端部領域とを含む構造的な
構成を有する。このような従来技術のトルク・チューブ
は、典型的には、最大ねじれ剛性が得られるように＋／
−45゜のファイバ・マトリックス方向決めにより（メイ
ン・ロータ・ブレードのピッチ軸により）形成されてい
た。＋／−45゜のファイバ・マトリックス方向決めはト
ルク・チューブのねじれ剛性の要求を満足させるが、こ
のファイバ・マトリックス方向決めは、最小単位重量で
ねじれ剛性、座屈強度、及び疲労強度の設計要求を満足
させるトルク・チューブ構成を提供するのに、最適では
ない。即ち、トルク・チューブはオーバーデザインであ
る。＋／−45゜ファイバ・マトリックス方向決めは中間
領域において所要壁厚より厚くする際に重量の代償を払
うことになる。

最小単位重量でねじれ剛性、座屈強度、及び疲労強度
の設計要求を満足させるために最適に製作された複合ト
ルク・チューブを得る必要性が存在する。最適に製作さ
れた複合トルク・チューブは、更にトルク・チューブの
接続端で経験される負荷及び歪みに適合した構造的な構
成を有する必要がある。更に、複合トルク・チューブ用
の製作技術は、複合材料製作技術の存在レベルち調和し
なければならない。

発明の概要 本発明の一つの目的は、最小単位重量でねじれ剛性及
び強度設計制約を満足させるように最適に製作されたヘ
リコプタのメイン・ロータ・アッセンブリの複合トルク
・チューブを提供することにある。

本発明の他の目的は、最小単位重量によりねじれ剛
性、疲労強度及び座屈強度の設計制約を満足させるよう
に、最適に製作された中間部を有する複合トルク・チュ
ーブを提供することにある。

本発明の更なる目的は、最小壁厚でねじれ剛性、疲労
強度及び座屈強度の設計制約を満足させるように最適な
ファイバ方向付けを有する連続的なフィラメント巻付け
により形成された中間部を含む複合トルク・チューブの
製作である。

本発明の更なる他の目的は、＋／−18゜から＋／−40
゜の範囲内、及び／又は約＋／−26゜から約＋／−35゜
の範囲内で所定のファイバ方向付けを有する連続的なフ
ィラメント巻付けにより形成された中間部を含む複合ト
ルク・チューブの製作にある。

本発明の１以上の更なる目的は、約＋／−26゜から約
＋／−35゜の範囲内で所定のファイバ方向付けを有する
連続的なフィラメント巻付けにより形成された中間部を
含む複合トルク・チューブの製作にある。

本発明の更なる他の目的は、約＋／−35゜の最適なフ
ァイバ方向付けを有する連続的なフィラメント巻付けに
より形成された中間部を含む複合トルク・チューブの製
作にある。

これらの目的及び他の目的は、一体式フレックスビー
ムと、ねじれたわみ部材と、前記一体式フレックスビー
ム、スナッバ・ダンパ、アッパー・クランプ・プレー
ト、ロワー・ハブ・プレート、斜板サブアッセンブリ、
ピッチ制御ロッド、及びスタティク・ロータ・マストに
よるコンビネーションが配置されているメイン・ロータ
・ブレードとを備えたベアリングレス・メイン・ロータ
・アッセンブリの要素である本発明によったベアリング
レス・メイン・ロータ（BMR）トルクにより達成され
る。BMRトルク・チューブは、連続的なフィラメント巻
付けと、繊維状ラップと、エポキシ樹脂により含浸さ
れ、複合構造を形成するように硬化されたグラファイト
のような繊維状物質の繊維状ラミネートとにより形成さ
れた中間の細長いテーパ付きの複合構造部材である。

複合BMRトルク・チューブの構造的な配列には、内側
セクションと、中間セクションと、外側セクションとが
含まれる。前記内側セクションは、更にスナバ・サブセ
クションと、内側遷移サブセクションを含むものと説明
されてもよい。前記外側セクションは、外側連続サブセ
クションと、ブレード接続サブセクションとを含むもの
として説明されてもよい。

各BMRトルク・チューブは、ブレード接続サブセクシ
ョン及びねじれたわみ部材を介して伸延するボルト継手
により、各ねじれたわみ部材、メイン・ロータ・ブレー
ド・コンビネーションに固定接続されている。前記スナ
バ・サブセクションは、アッパー・スナッバ・ダンパ及
びロワー・スナッバ・ダンパとのコンビネーションによ
るBMRトルク・チューブを関節接続するように構成され
ている。

前記ブレード接続サブセクションは、BMRトルク・チ
ューブをねじれたわみ部材、メイン・ロータ・ブレード
にボルト継手により負荷に反作用するように最適に製作
されている。ブレード接続セクションは、ボルト継手に
より作用する負荷に適応するように０゜ファイバ方向付
けを有する繊維状ラミネートを備えている。更に、ブレ
ード接続サブセクションは、BMRトルク・チューブと一
体式フレックスビームとの間で負荷伝達に適応する際に
都合のよい＋／−45ファイバ方向付けを有する繊維状ラ
ミネート／ラップを備えている。

スナバ・サブセクションはスナッバ・ダンパ接続によ
り導入されるたが応力に反発するように最適に作成され
ている。スナバ・サブセクションは、導入されたたが応
力に適応するために90゜ファイバ方向付けを有し、ラッ
プされたフィラメントを備えている。スナバ・サブセク
ションは、更にスナッバ・ダンパ及びピッチ制御ロッド
から発生するベアリング負荷に適応するために＋／−45
゜ファイバ方向付けを有する繊維状ラミネート／ラップ
を備えている。

本発明の複合BMRトルク・チューブの中間セクション
は、BMRアッセンブリのねじれ剛性、疲労強度、及び座
屈強度の要求を満足させるように、即ちBMRアッセンブ
リの作動中にBMRトルク・チューブ上に作用するピッ
チ、フラップ方向、及び／又はエッジ方向の負荷に適応
するように最適に作成されている。BMRトルク・チュー
ブの中間セクションを備えている連続的なフィラメント
巻付けに最適なファイバ方向付けは、各トルク・チュー
ブ設計制約、即ちねじれ剛性、疲労強度、及び座屈強度
のパラメトリック解析により決定されて、これらの設計
制約を満足させるために最小トルク・チューブの所要壁
厚を決定させる。

これらの設計制約に加えて、他の要素が本発明による
BMRトルク・チューブの中間セクション用のファイバ方
向付け（「最適」のファイバ方向付け）の選択に影響す
る。特に、＋／−45゜ファイバ方向付けを有する繊維状
物質を含むスナバ・サブセクションは、スナッバ・ダン
パ接続及びピッチ制御ロッドから発生するベアリング負
荷に適応するために都合がよい。

BMRトルク・チューブの内側セクションのスパン方向
横断面、即ちテーパ付き構成、及び現在の複合巻付け製
作装置により得られる固有の巻付け角のばらつきのため
に、中間セクションから内側セクションへ遷移する連続
的なファイバ巻付けに関するファイバ方向付け角は、一
定ではない。現在のファイバ巻付け技術は、内側セクシ
ョンにおけるファイバ方向付け角が中間セクションにお
けるファイバ方向付け角より大きいという結果になる。

本発明は、本発明のBMRトルク・チューブの中間セク
ション用の約＋／−35゜のファイバ方向付け（「最適」
のファイバ方向付け）が以上で述べた要素を平衡させる
と判断した。現在のファイバ巻付けを用いて、中間セク
ションにおいて、約＋／−35゜の最適のファイバ方向付
けを有する連続的なファイバ巻付けを滑らかに遷移させ
て、内側セクションのスナバ・サブセクションにおいて
＋／−45゜ファイバ方向付けを得ることができる。従っ
て、現在のファイバ巻付け技術の実際的な効果は、＋／
−45゜ファイバ方向付けを有する付加的な繊維状物質を
使用することを必要とせずに、スナバ・サブセクション
の総合的な構造的な強度を強める内側セクションにおい
て有益なファイバ方向付けを得るために、用いられるこ
とである。更に、最適な＋／−35゜ファイバ方向付け
は、＋／−45゜ファイバ方向付けを有する従来技術のト
ルク・チューブに比較して、BMRトルク・チューブの総
合重量をかなりの節減が得られる。

中間セクションを形成する連続的なフィラメント用の
＋／−35゜最適なファイバ方向付けを利用すると、最小
総合重量でBMRアッセンブリのねじれ剛性、疲労強度、
及び座屈強度の設計制約を満足させる最小トルク・チュ
ーブの壁厚を有するBMRトルク・チューブに帰着する。

しかし、BMRトルクの中間セクションを形成するため
に、最適なファイバ方向付け以外のファイバ方向付けを
用いることもできるが、＋／−45゜ファイバ方向付けを
用いる従来技術のトルク・チューブに比較して総合トル
ク・チューブが低減する。約＋／−18゜から約＋／−40
゜の広い範囲内、及び約＋／−26゜から＋／−35゜の狭
い範囲内のファイバ方向付けは、本発明の範囲内であ
る。

本発明のBMRトルク・チューブの複合構造を形成する
レイ・アップ・プロトコルは、トルク・チューブの全ス
パン長にわたる最適方向付けの連続的なフィラメント巻
付け、内側セクションにおける90゜ファイバ巻付け、内
側セクションにおける＋／−45゜ファイバ方向付けを有
する繊維状ラップの適用、外側セクションにおける＋／
−45゜ファイバ方向付けを有する繊維状ラップの適用、
外側セクションの腹面及び背面に対して０゜ファイバ方
向付けを有する繊維状ラミネートの適用、及び外側セク
ションの腹面及び背面に対して＋／−45゜ファイバ方向
付けを有る繊維状ラミネートの適用を含む。各所定の適
用シーケンスのフィラメント巻付け、繊維状ラップ、及
び／又は繊維状ラミネート後に、レイ・アップした複合
構造をナイロン巻きにし、ブリーダ樹脂により被覆し、
真空バッギングし、かつ所定の期間だけデバルクする。

最適に方向付けした連続的なフィラメントは、中間セ
クション及び外側セクションにおいて一定した最適のフ
ァイバ方向付けが得られるように、また遷移サブセクシ
ョンにおいて遷移するファイバ方向付けが得られるよう
に、トルク・チューブの全長にわたってテンションを掛
けて巻付けられる。サイズが変化するフィラメント巻付
け及び繊維状ラップ／繊維状ラミネートの適用すると、
中間セクション及びスナバ・サブセクションにおいて異
なる一定値のトルク・チューブ壁厚を有し、かつブレー
ド接続サブセクションと、スパン方向においてトルク・
チューブの壁厚を変化させる内側遷移及び外側連続サブ
セクションとにおいて一定値の腹面厚及び背面厚を持っ
た本発明によるBMRトルク・チューブに帰着する。本発
明によるBMRトルク・チューブにより斜板アッセンブリ
から各メイン・ロータ・ブレードへピッチ入力を効率的
に伝達するために、当該技術分野において知られている
ようにして対応するBMRトルク・チューブに、ピッチ制
御ロッドを取り付ける。

図面の簡単な説明 添付する図面に関連させて考慮するときに、以下の本
発明の詳細な説明を参照することにより、本発明、並び
にその付随特徴及び効果のより完全な理解を得ることが
でき、図面において： 第１図はベアリングレス・メイン・ロータ・アッセン
ブリの部分的な斜視図である。

第２図は本発明によるベアリングレス・メイン・ロー
タ・アッセンブリ（BMR）トルク・チューブの斜視図で
ある。

第３図はトルク・チューブ壁厚及びファイバ方向付け
に関してトルク・チューブにおけるねじれ剛性、疲労強
度、及び座屈強度の設計制約曲線を示すグラフである。

第4A図〜第4K図は本発明によるBMRトルク・チューブ
を製作するための一レイ・アップ・プロトコルを示す斜
視図である。

好適な実施例の詳細な説明 ここで、いくつかの図面を通して対応する要素又は同
一要素を同一参照番号により識別させている図面を参照
すると、第１図はベアリングレス・メイン・ロータ（BM
R）アッセンブリ100の一実施例を示す。説明する実施例
は構造及び機能特性がRAH−66コマンチ（Comanch）ヘリ
コプタ（図示なし）用のBMRアッセンブリの予備設計構
成と同一である。このヘリコプタは５枚羽根のベアリン
グレス・メイン・ロータ・アッセンブリであり、遠心負
荷の経路からベアリングを除去し、かつブレード・フラ
ップ方向及び弦方向の負荷を一体式複合フレックスビー
ムの面外及び面内たわみにより反作用するものである。
ねじれ負荷は、一体式複合フレックスビームと対応する
メイン・ロータ・ブレードとの間の相互作用的な中間面
を提供する複合ねじれたわみ部材により適応される。

BMRアッセンブリ100はその回転軸140に対して同軸に
配置されたペンタフレックス^TM（PENTAFLEXTM）（ユナ
イテッド・テクノロジーズ社シコルスキー航空機部門
（Sikorrsky Aircraft Divisivision of United Techno
logies Corporation）の商標）のハブ構造120を備えて
おり、BMRアッセンブリ100は複数の一体式フレックスビ
ーム122、ねじれたわみ部材130、及びハブ構造120の一
体式フレックスビーム122とのコンビネーションにより
配置されたメイン・ロータ・ブレード150、各一体式フ
レックスビーム122とねじれたわみ部材130とのコンビネ
ーションにより配置された本発明によるベアリングレス
・メイン・ロータ（BMR）トルク・チューブ10、メイン
・ロータ・ブレード150コンビネーション、一体式フレ
ックスビーム122とBMRトルク・チューブ10とのコンビネ
ーションにより配置されたスナッバ・ダンパ152、アッ
パー・クランプ・プレート154、ロワー・ハブ・プレー
ト156、斜板158アッセンブリ、ピッチ制御ロッド160、
及びスタティク・ロータ・マスト162を備えている。

第１図のBMRアッセンブリ100の実施例におけるペンタ
フレックスTMのハブ構造120の構造及び機能特性、一体
式フレックスビーム122、ねじれたわみ部材130、メイン
・ロータ・ブレード150、アッパー・クランプ・プレー
ト154、ロワー・ハブ・プレート156、及びスタティク・
ロータ・マスト162は、ここでは引用により関連され、
「ミッド・ビーム接合再構築可能ベアリングレス・メイ
ン・ロータ・アッセンブリ（Ｓ−4324）と題し、共有す
る同時継続米国特許出願において、更に、詳細に示さ
れ、かつ説明されているものである。以下の記載では、
本発明のBMRトルク・チューブ10と相互作用すると共
に、これについてより完全な理解に役立つBMRアッセン
ブリ100の特性のみを説明する。BMRアッセンブリ100の
他の要素に相対する更なる詳細については、以上で説明
した出願を参照すべきであろう。

スナッバ・ダンパ152は、ペンタフレックス^TMハブ構
造120の各フレックスビーム122に対するBMRトルク・チ
ューブ10の平面の位置を保持するように作動する。スナ
ッバ・ダンパ152は、更に、進み−後れダンピングが得
られるように作動してBMRアッセンブリ100の安定性を確
保させると共に、仮想ピッチ・ヒンジに適合させる。ス
ナッバ・ダンパ152の内側位置は、ピッチ／フラップ結
合を最小化せる小デルタ３に帰着する。大きなフラップ
方向の負荷は、小さなデルタ３により、メイン・ロータ
・アッセンブリの動作が遅れる、即ち周期的な入力に逆
らうように、メイン・ロータ・ブレードにピッチ変化を
発生させる。

２つのスナッバ・ダンパ152はBMRアッセンブリ100の
各メイン・ロータ・ブレード150に用いられ、各スナッ
バ・ダンパ152は各フレックスビーム122及びBMRトルク
・チューブ10の対応する中間面に配置される。ヘリコプ
タのメイン・ロータ・アッセンブリ用のスナッバ・ダン
パの代表例の構成、配置、及び機能は、米国特許第4,24
4,677号に示され、かつ説明されている。

斜板158はピッチ制御ロッド160とのコンビネーション
により、パイロットが指令したピッチ入力変化をBMRト
ルク・チューブ10に伝達する。本発明のBMRトルク・チ
ューブ10は、そのねじれ剛性のために、このようなピッ
チ入力変化を各メイン・ロータ・ブレード150へ効果的
に伝達するように動作する。

本発明による複合BMRトルク・チューブ10の一実施例
は、第２図に概要的に示されている。図示のBMRトルク
・チューブ10は、連続的なフィラメント巻付け、繊維状
ラップ、及び以下で更に詳細に説明する繊維状ラミネー
トにより形成された中空の細長いテーパ付きの複合構造
部材である。BMRトルク・チューブ10は、C12/E7K8及びC
12/5225グラファイト・フィラメントの巻付け、ラッ
プ、及びエポキシ樹脂により含浸して複合構造を形成す
るように硬化させたラミネートのような繊維状物質から
形成されてもよい。本発明による複合BMRトルク・チュ
ーブ10の形成に有用な他の繊維状物質及び樹脂は、一般
的に当該技術分野において習熟する者に知られている。

複合BMRトルク・チューブ10の構造構成には、内側セ
クション12、中間セクション14、及び外側セクション16
が備えられている。内側セクション12は、更に、スナバ
・サブセクション18と、内側遷移サブセクション20とを
含むものと説明されてもよい。外側セクション16は、更
に、外側連続サブセクション22と、ブレード接続サブセ
クション24とを含むものと説明されてもよい。更に、第
２図には、メイン・ロータ・ブレード・ピッチ軸PA（フ
ェザリング軸）、及びXYZ基準座標系（ブレード・ピッ
チ軸PAはＸ軸と一致する。）が示されている。以下で腹
面及び背面の基準をそれぞれ＋Ｚ、−Ｚに相関させるこ
ともできる。

ブレード接続サブセクション24はトルク・チューブ壁
の腹面及び背面部分に形成される。各複合BMRトルク・
チューブ10は、接続孔26と、対応するねじれたわみ部材
130のボルト孔139とを用いたボルト接続により、各ねじ
れたわみ部材130と、メイン・ロータ・ブレード150コン
ビネーションとに接続される（第１図を参照）。スナバ
・サブセクション18は、トルク・チューブ壁の腹面及び
背面部分に形成された整合スナバ開口28及びスナバ接続
孔30を有する。整合スナバ開口28及びスナバ接続孔30
は、以上で説明したように、上側及び下側のスナッバ・
ダンパ152とのコンビネーションにより複合BMRトルク・
チューブ10を関節接続する手段となる。

ブレード接続サブセクション24は、BMRトルク・チュ
ーブ10のボルト継手を介して、ねじれたわみ部材130、
メイン・ロータ・ブレード150コンビネーションに対す
る負荷に反作用するように最適に製作される。ブレード
接続サブセクション24は、ボルト継手を介して作用して
いる負荷を適用させる０゜（Ｘ軸に沿った）ファイバ方
向付けを有する繊維状ラミネートを含む。更に、ブレー
ド接続サブセクション24は、BMRトルク・チューブ10と
一体式フレックスビーム122との間で負荷伝達を適合さ
せる際に都合がよい＋／−45゜ファイバ方向付けを有す
る繊維状ラミネート／ラップを備えている。

スナバ・サブセクション18はスナッバ・ダンパ152接
続により導入された、たが応力に反作用するために最適
に製作される。スナバ・サブセクション18は、導入され
たたが応力を適応させるために90゜（Ｙ軸に沿った）フ
ァイバ方向付けを有するラップ・フィラメントを備えて
いる。スナバ・サブセクション18は、更に、スナッバ・
ダンパ152及びピッチ制御ロッド160により発生するベア
リング負荷に適応するために＋／−45゜ファイバ方向付
けを有する繊維状ラミネート／ラップも備えている。

本発明の複合BMRトルク・チューブ10の中間セクショ
ン14は、BMRアッセンブリ100のねじれ剛性、疲労強度、
及び座屈強度の要求を満足させるために、即ちBMRアッ
センブリ100の動作中に複合BMRトルク・チューブ10上に
作用するピッチ、フラップ方向、及び／又はエッジ方向
の負荷に適応するように最適に作成される。BMRトルク
・チューブ10の中間セクション14を構成している連続的
なフィラメント巻付けのために最適なファイバ方向付け
は、パラメトリック解析により、決定された。各トルク
・チューブの設計制約、即ち、ねじれ剛性、疲労強度、
及び座屈強度は、０゜から90゜（Ｘ軸に対して）のファ
イバ方向付け範囲を個別的に解析して、特定の設計制約
を満足させるために最小トルク・チューブの所要壁厚
（ｔ）を決定する。パラメトリック解析は次の基準： GJ＞設計要求 ε＜許容物質 NXcr≦ＮX に基づいていた。ただし、GJはねじれ剛性であり、εは
lb/in（0.453Kg/25.4mm）による臨界座屈負荷であり、N
Xは座屈負荷である。

ファイバ方向付けの範囲におけるトルク・チューブ壁
厚を発生するために、下記の式を用いた。

GJ＝4A²tG_xy/l≒tG_xy （１） Nx_cr≒D₁₁D₂₂＋D₁₂＋2D₆₆ （２） ε＝6M/E_xt²≒1/E_xt² （３） ただし、Ａは与えられたラジアル・ステーション（回
転軸140に対して）でトルク・チューブの横断面積であ
り、ｌは与えられたラジアル・ステーションにおけるト
ルク・チューブの周辺長の長さ、D₁₁はE_xt³/12（１−v
_yx ²E_x/E_y）、D₁₂はV_yxD₁₁に等しく、D₂₂はE_yt³/12（１
−v_yx ²E_x/E_y）、D₆₆はG_xyt³/6、Ｍはラミネートにおけ
る局部疲労モーメントである。パラメトリック解析の結
果のグラフは第３図に示されており、第３図にはファイ
バ方向付け（第２図に示すように＋／−θ）に関するね
じれ剛性における設計制約曲線、疲労強度及び座屈強
度、並びにトルク・チューブの中間セクションにおいて
最小トルク・チューブ壁厚比（t_req/t_min）に対してト
ルク・チューブの所要壁厚が示されている。

このグラフの有用性をよく理解するために、中間領域
において＋／−45゜ファイバ方向付けを有する従来技術
のトルク・チューブを過剰設計しているという以上で行
なった説明を、第３図の関係により調べて見よう。＋／
−45゜ファイバ方向付け点で横軸から垂直に上へ線を伸
ばしてねじれ剛性、疲労強度、及び座屈強度の曲線と交
差させる。この垂直線は、（縦軸に対して）約1.0で座
屈強度の曲線、約2.9で疲労強度の曲線、かつ約3.1でね
じれ剛性の曲線と交差する。トルク・チューブに所要壁
厚は、これらの結果に基づき、t_required/t_minが約3.1
に等しくなければならないというねじれ剛性の設計制約
により定められる。

しかし、以上のことから、この所要壁厚は、疲労強度
の設計制約により所要壁厚を満足させるために必要とす
るものよりやや厚く、かつ座屈強度の設計制約により所
要壁厚よりかなり（約３の係数により）厚いことは明ら
かである。従って、＋／−45゜ファイバ方向付けを有す
るトルク・チューブ、及びt_req/t_minについて3.1の比に
基づくトルク・チューブ壁厚が全ての設計制約を満足さ
せても、即ちBMRアッセンブリ100の起動及び動作中に耐
えられ、このようなトルク・チューブの構成は、所要ト
ルク・チューブ壁厚が疲労強度及び座屈強度の設計制約
にとって過剰であるので、重量が最適化されていない。

最小単位重量（最小所要壁厚）のためにトルク・チュ
ーブ設計を最適化するために、３つの設計制約曲線のt
_req/t_minの和が最小となるファイバ方向付けを選択しな
ければならない。

第３図は、複合BMRトルク・チューブ10の中間セクシ
ョン14用の理想的なファイバ方向付けは、即ちねじれ剛
性、疲労強度、及び座屈強度の設計制約最小単位重量
（最小所要トルク・チューブ壁厚）を満足させるものは
約＋／−26゜であるということを示している。３つの設
計制約曲線は、各設計制約曲線が約1.5のt_req/t_minを有
するようにこの位置で交差し、これが約4.5の比の和に
帰着する。（＋／−45゜ファイバ方向付けを有するトル
ク・チューブについて約7.0の比の和に比較される）。

ねじれ剛性、疲労強度、及び座屈強度の設計制約を満
足させると共に、トルク・チューブについての最小単位
重量（最小所要壁厚）を得るためには＋／−26゜ファイ
バ方向付けが「理想的な」ファイバ方向付けであるが、
他の要素が本発明によるBMRトルク・チューブ10の中間
セクション14に対するファイバ方向付け（「最適な」フ
ァイバ方向付け）の選択に影響する。

以上で説明したように、内側セクション12、及び特に
＋／−45゜ファイバ方向付けを有する繊維状物質を含む
スナバ・サブセクション18は、スナッバ・ダンパ152及
びピッチ制御ロッド160接続により発生する適応ベアリ
ング負荷に都合がよい。一般的に、これは、トルク・チ
ューブの総合重量における付随的な増加により、内側セ
クション12において＋／−45゜ファイバ方向付けを有す
る付加的な繊維状物質のレイ・アップを必要とすること
になる。

第２図に示したBMRトルク・チューブ10の内側セクシ
ョン12におけるスパン方向の横断面状分布、即ちテーパ
付きの構成、及び現在の複合巻付け製作装置により得ら
れる巻付け角の固有のばらつきのために、中間セクショ
ンから内側セクションへのファイバ巻付け遷移のファイ
バ方向付け角は一定ではない。現在のファイバ巻付け技
術は、内側セクションにおけるファイバ方向付け角が中
間セクションにおけるファイバ方向付け角より大きいと
いう結果となる。

本発明は、理想的なファイバ方向付け（θ＝＋／−26
゜）より大きい中間セクション14用のファイバ方向付け
を選択することにより、これら２つの要素の効果を相殺
し得ると判断した。特に、本発明は、以下の章で説明す
るように、本発明の複合BMRトルク・チューブ10の中間
セクション14用の約＋／−35゜のファイバ方向付け
（「最適な」ファイバ方向付け）が前の章で説明した要
素を相殺すると判断した。更に、最適の＋／−35゜ファ
イバ方向付けは、＋／−45゜ファイバ方向付けを有する
従来技術のトルク・チューブに比較してBMRトルク・チ
ューブ10の総合重量をかなり軽減させる。第３図を調べ
ると、最適な＋／−35゜ファイバ方向付けは、＋／−45
゜ファイバ方向付けのための7.0の比の和に比較して約
5.0の比の和を有する。

中間セクション14において約＋／−35゜の最適ファイ
バ方向付けを有する連続的なファイバ巻付けは、内側セ
クション12のスナバ・サブセクション18において＋／−
45゜ファイバ方向付けを得るように、現在のファイバ巻
付け技術を用いて円滑に遷移させることが可能となる。
従って、現在のファイバ巻付け技術のパラメトリック効
果は、＋／−45゜ファイバ方向付けを有する付加的な繊
維状物質を用いる必要性なしに、スナバ・サブセクショ
ン18の総合的な構造強度を高める内側セクション12にお
ける有益なファイバ方向付けが得られるように、用いら
れている。

以下のテーブルは、以上の説明に基づいて、本発明に
よる複合BMRトルク・チューブ10の主要なファイバ方向
付けの概要が得られる。

表 セクション／サブセクション ファイバ方向付け スナバ ＋／−45゜//90゜ 遷移 ＋／−45゜…＞＋／−35゜ 中間 ＋／−35゜ ブレード接続 ＋／−35゜//0゜／＋//−45゜ 中間セクション14を形成する連続的なフィラメント用
の＋／−35゜最適ファイバ方向付けを用いると、BMRト
ルク・チューブ10が最小総合重量でBMRアッセンブリ100
のねじれ剛性、疲労強度、及び座屈強度の設計制約を満
足させる最小トルク・チューブ壁厚を有することに帰着
する。＋／−35゜最適ファイバ方向付けを使用した結果
の重量軽減は、＋／−26゜理想ファイバ方向付けにより
得られるものよりいくらか劣るが、＋／−35゜最適ファ
イバ方向付けを有する各連続的なファイバ巻付けは、ス
ナバ・サブセクション18における＋／−45゜ファイバ方
向付けの層の形成を容易にし、これがBMRトルク・チュ
ーブ10のスナバ・サブセクション18の総合的な構造強度
を強化する。

本発明は、現在のファイバ巻付け技術の効率、及び複
合BMRトルク・チューブ10のテーパ付き構成に基づい
て、前の章で説明したように、中間セクション14を形成
するために＋／−35゜ファイバ方向付けが最適であると
判断した。しかし、中間セクションを形成するために、
第３図の検査に基づいて、理想的な及び／又は以上で説
明した最適なファイバ方向付けに隣接した範囲内で他の
ファイバ方向付けを用いることができることが理解され
るであろう。このようなファイバ方向付けを利用して
も、形成したBMRトルク・チューブは総合重量が＋／−4
5゜ファイバ方向付けを利用している従来技術のトルク
・チューブよりも軽いという結果になる。従って、中間
セクション用のBMRトルク・チューブのとって広い好適
な範囲のファイバ方向付けは、約＋／−18゜（約5.6の
比の和）から約＋／−40゜までの範囲を含めることがで
き、かつ狭い好適な範囲のファイバ方向付けは、約＋／
−26゜（約4.5の比の和）から約＋／−35゜（比の和約
5.0）までの範囲を含めることができる理解すべきであ
る。

以下の章では本発明の複合BMRトルク・チューブ10複
合構造を形成するための１レイ・アップを説明する。当
該技術分野において習熟する者は、通常、このような技
術が要求する複合作成技術及び装置に習塾しているの
で、レイ・アップ・プロトコルの概要のみを説明する。
BMRトルク・チューブ10の構成を有するマンドリルは、
複合レイ・アップ・プロセスに用いられる。

製作プロトコルの第１ステップとして、第4A図に示す
ようなマンドリルの全長に沿って連続的なフィラメント
を巻付けられる。これらの連続的なフィラメントは、マ
ンドリルの全スパン長に沿って適正なファイバ方向付け
を保持するために、引張って巻付けられる。連続的なフ
ィラメントは中間セクション14及び外側セクション16に
おいて一定の＋／−35゜最適なファイバ方向付け、スナ
バ・サブセクション18において一定の＋／−45゜ファイ
バ方向付け、かつ内側遷移サブセクション20において＋
／−35゜と＋／−45゜ファイバ方向付けとの間のファイ
バ方向付け遷移が得られるように巻付けられる。

次に、第4B図に示すように、90゜ファイバ方向付けを
有するフィラメントをスナバ・サブセクション18の周り
に巻付ける。次いで、第4C図に示すように＋／−45゜フ
ァイバ方向付けを有する繊維状ラップを内側セクション
12に張る付ける。第4D図、第4E図に示すように、＋／−
20゜ファイバ方向付けを有する繊維状ラミネートを外側
セクション16の腹面及び背面に張り付ける。次に、第4F
図に示すように、＋／−45゜ファイバ方向付けを有する
繊維状ラップを外側セクション16に張り付ける。第６図
に示すように、レイ・アップ・プロトコルにおけるこの
接合点で、部分的にレイ・アップした複合構造を、ナイ
ロン巻きにする、ブリーダ（エポキシ樹脂）により被覆
し、真空バッギングし、かつ約２時間ほどデバルクす
る。

デバルクを完了した後、90゜ファイバ方向付けを有す
るフィラメントを第4B図に示したものと同じように内側
セクション12の部分に巻付ける。次いで、第4H図、第4I
図に示すように、０゜ファイバ方向付けを有する繊維状
ラミネートを外側セクション16の腹面及び背面に張り付
ける。次に、０゜ファイバ方向付けを有する＋／−45゜
ファイバ方向付け及び繊維状ラミネートを有する繊維状
ラップを外側セクション16にそれぞれ張り付ける。この
ように部分的にレイ・アップした構造を、ラップし、ブ
リーダにより被覆し、真空バッギングし、かつ約２時間
ほどデバルクする。

次のレイ・アップ・シーケンスは、以上で説明したよ
うに部分的にレイ・アップした構造の全長にわたって最
適なファイバ方向付けを有する連続的なフィラメントを
引張り巻きすることを含むものであり、それぞれ、０゜
ファイバ方向付けを有する繊維状ラミネートを外側セク
ション16に張り付け、＋／−45゜ファイバ方向付けを有
する繊維状ラップを外側セクション16に張り付け、０゜
ファイバ方向付けを有する繊維状ラミネートを外側セク
ション16に張り付け、＋／−45゜ファイバ方向付けを有
する繊維状ラップを内側セクション12に張り付け、次い
で約１時間ほどデバルクすることを含む。次のレイ・ア
ップ・シーケンスは、内側セクション12周りに90゜ファ
イバ方向付けを有するフィラメントを引張り巻きし、＋
／−45゜ファイバ方向付けを有する繊維状ラップを内側
セクション12に張り付け、かつ約２時間ほどデバルクす
ることを含む。

次いで、０゜、＋／−45゜（第4J図、第4K図を参照す
ること）、及び０゜ファイバ方向付けをそれぞれ有する
繊維状ラミネートを外側セクション16に張り付ける。次
いで、以上で説明したように構造の全長にわたって最適
なファイバ方向付けを有する連続的なフィラメントを引
張り巻きし、かつ１時間のデバルクを逐次的に行なう。
次のシーケンスは、０゜繊維状ラミネート、＋／−45゜
繊維状ラップ、及び０゜繊維状ラミネートを外側セクシ
ョン16にそれぞれ張り付けること、及び＋／−45゜繊維
状ラップ及び90゜フィラメント巻付けを内側セクション
12に張り付けること含む。

２時間のデバルクの後に、＋／−45゜繊維状ラップ及
び０゜繊維状ラミネートを外側セクンション16に張り付
ける。最後に、以上で説明したように、その構造の全長
にわたって最適なファイバ方向付けを有する連続的なフ
ィラメントを引張り巻きする。

以上のレイ・アップ・プロトコルは、中間セクション
14で最小単位重量、即ち最小トルク・チューブ壁厚によ
り、ねじれ剛性、疲労強度、及び座屈強度の設計制約に
適合するBMRトルク・チューブ10を提供する。このよう
なBMRトルク・チューブ10は、BMRトルク・チューブ10を
構成する種々のセクション／サブセクションを異にした
トルク・チューブ壁厚を有する。中間セクション14のト
ルク・チューブ壁厚、及びスナバ・サブセクション18
は、異なる値の一定した厚さを有し、ブレード接続サブ
セクション24は一定値の腹面及び背面壁厚を有し、内側
遷移及び外側連続サブセクション20、22はスパン方向に
変化するトルク・チューブ壁厚を有する。

例えば、RAH−66コマンチ・ヘリコプタ用のねじれ剛
性、疲労強度、及び座屈強度の設計制約に基づく以上で
説明したレイ・アップ・プロトコルに従って製作した本
発明の複合BMRトルク・チューブ10の一実施例は、約0.1
の一定のトルク・チューブ壁厚による中間セクション14
を有する。中間セクション14を構成する最適な方向付け
の連続的な各フィラメントは、以上で説明した各巻付け
シーケンスで約0.635mmの厚さとなる。約0.3048mmの厚
さとなる各張り付けファイバ巻付け及びラップによりス
ナバ・サブセクション18は、約8.0264mm一定のトルク・
チューブ壁厚を有し、これには最適な方向付けの連続的
なフィラメント巻付けにより得られる厚さを含まれてい
る。

約0.3048mmの厚さとなる各張り付けファイバ巻付け及
びラミネートにより、ブレード接続サブセクション24
は、約12.2936mmの腹面及び背面のための一定のトルク
・チューブ壁厚を有し、これには最適な方向付けの連続
的なフィラメント巻付けにより得られる厚さが含まれて
いる。張り付けた繊維状ラミネートの不連続性のために
（第4D図、第4E図、第4H図、第4I図、第4J図、第4K図を
参照すること）、ブレード接続サブセクション24のエッ
ジのトルク・チューブ壁厚は、12.2936mm以下である。

内側遷移サブセクション20及び外側連続サブセクショ
ン22のトルク・チューブ壁厚は、対照的に、以上で説明
したように、レイ・アップ・プロトコル中に張り付けた
繊維状ラミネート／ラップの可変サイズのために、スパ
ン方向で可変である。

各BMRトルク・チューブ10は第１図に概要的に示すよ
うにスナバ・サブセクション18に取り付けたそれぞれピ
ッチ制御ロッド160を有する。複合材料から形成された
トルク・チューブにピッチ制御ロッド取り付ける技術
は、当該技術分野において習熟する者に通常知られてお
り、本発明による対応するトルク・チューブと組合わせ
てピッチ制御ロッドを固定するために用いられてもよ
い。

本発明の種々の変更及び変形は前記技術にかんがみて
可能である。例えば、以上で説明したレイ・アップ・プ
ロトコルは、以上で説明した広い及び／又は狭いファイ
バ方向付け範囲内で、１又は１より多いファイバ方向付
けを形成するように引張り巻きされた連続的なフィラメ
ントに用いられてもよい。従って、添付する請求の範囲
内で、以上で詳細に説明した以外に本発明を実施可能な
ことを理解すべきである。

フロントページの続き (72)発明者 カレン，アイ．ローレンス ザ サード アメリカ合衆国，コネチカット 06473, ノース ヘイヴン，ラーソン ドライブ 54 (56)参考文献 特開 平２−127194（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−92834（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−57098（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−257398（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B64C 27/48

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベアリングレス・メイン・ロータ・アッセ
   ンブリの所定のねじれ剛性、疲労強度、及び座屈強度の
   設計制約に関連して最小重量用に最適製作された複合ト
   ルク・チューブであって、前記ベアリングレス・メイン
   ・ロータ・アッセンブリが複数の一体式フレックスビー
   ムと、それぞれの一体式フレックスビームと組合わせて
   配置されたねじれたわみ部材及びメイン・ロータ・ブレ
   ードと、一体式フレックスビーム及び前記トルク・チュ
   ーブと組合わせて配置されたスナッバ・ダンパと、ピッ
   チ制御ロッドとを有するハブ構造を含む複合トルク・チ
   ューブにおいて、 前記ベアリングレス・メイン・ロータ・アッセンブリの
   ハブ構造との組合わせで前記複合トルク・チューブを機
   械的に結合させるように配列された内側セクションと、 前記複合トルク・チューブをそれぞれのねじれたわみ部
   材との組合わせでメイン・ロータ・コンビネーションと
   機械的に結合させるように配列された外側セクション
   と、 前記内側セクション及び前記外側セクションと連続し、
   その動作中に前記ベアリングレス・メイン・ロータ・ア
   ッセンブリ上に作用するピッチ、フラップ方向及びエッ
   ジ方向の負荷に適合するように構築された中間セクショ
   ンであって、約＋／−18゜ないし約＋／−40゜のファイ
   バ方向付け範囲から選択した所定のファイバ方向付けを
   有する連続的なフィラメント巻付けにより形成された前
   記中間セクションと を備え、 前記内側セクション及び前記外側セクションは連続的な
   フィラメント巻付けを含むことを特徴とする複合トルク
   ・チューブ。
2. 【請求項２】前記中間セクションは約＋／−26゜ないし
   約＋／−35゜のファイバ方向付けの範囲から選択した所
   定のファイバ方向付けを有する前記連続的なフィラメン
   ト巻付けにより形成されていることを特徴とする請求項
   １記載の複合トルク・チューブ。
3. 【請求項３】前記中間セクションは約＋／−35゜の最適
   なファイバ方向付けを有する連続的なフィラメント巻付
   けにより形成され、前記中間セクションは最小壁厚を有
   することを特徴とする請求項１記載の複合トルク・チュ
   ーブ。
4. 【請求項４】前記＋／−35゜最適なファイバ方向付けを
   有する前記連続的なフィラメント巻付けは前記内側セク
   ションにおいて＋／−45゜ファイバ方向付けに対して遷
   移することを特徴とする請求項３記載の複合トルク・チ
   ューブ。
5. 【請求項５】前記外側セクションは機械的に結合する負
   荷に反作用するように０゜ファイバ方向付けを有する繊
   維状ラミネートを含むことを特徴とする請求項１記載の
   複合トルク・チューブ。
6. 【請求項６】前記外側セクションは前記複合トルク・チ
   ューブとハブ構造の各々の一体式フレックスビームとの
   間で負荷転送を適応するように＋／−45゜ファイバ方向
   付けを有する繊維状ラミネート及びラップを含むことを
   特徴とする請求項１記載の複合トルク・チューブ。
7. 【請求項７】前記内側セクションはたが応力に適応する
   ように90゜ファイバ方向付けを有するラップしたフィラ
   メントを含むことを特徴とする請求項１記載の複合トル
   ク・チューブ。
8. 【請求項８】前記内側セクションは前記スナッバ・ダン
   パ及び前記ピッチ制御ロッドにより発生するベアリング
   負荷に適応するように＋／−45゜ファイバ方向付けを有
   する繊維状ラップ及びラミネートを含むことを特徴とす
   る請求項１記載の複合トルク・チューブ。
9. 【請求項９】前記内側セクションは腹面及び背面に形成
   され、前記スナッバ・ダンパとの組合わせで前記複合ト
   ルク・チューブを機械的に結合させる整合スナバ開口を
   有することを特徴とする請求項１記載の複合トルク・チ
   ューブ。
10. 【請求項１０】ベアリングレス・メイン・ロータ・アッ
    センブリの所定のねじれ剛性、疲労強度、及び座屈強度
    の設計制約に関して最小総合重量用の複合トルク・チュ
    ーブの製作方法において、 前記複合トルク・チューブのスパン長にわたって所定の
    ファイバ方向付けを有する連続的なフィラメントを引張
    り巻きするステップであって、前記複合トルク・チュー
    ブの中間セクションを形成する連続的なフィラメントを
    引張り巻きするステップと、 前記複合トルク・チューブの内側セクション周りに90゜
    ファイバ方向付けを有するフィラメント巻付けを引張り
    巻きするステップと、 前記複合トルク・チューブの前記内側セクションに90゜
    ファイバ方向付けを有する繊維状ラップを張り付けるス
    テップと、 前記複合トルク・チューブの前記内側セクションに＋／
    −45゜ファイバ方向付けを有する繊維状ラップを張り付
    けるステップと、 前記複合トルク・チューブの外側セクションに＋／−45
    ゜ファイバ方向付けを有する繊維状ラップを張り付ける
    ステップと、 前記複合トルク・チューブの前記外側セクションの腹面
    及び背面に０゜ファイバ方向付けを有する繊維状ラミネ
    ートを張り付けるステップと、 前記複合トルク・チューブの前記外側セクションの腹面
    及び背面に＋／−45゜ファイバ方向付けを有する繊維状
    ラミネートを張り付けるステップと、 前記複数のステップを選択的に適用した結果によるレイ
    ・アップ複合構造を安定化させるように処理するステッ
    プと、 必要により前記複数のステップを繰返して前記複合トル
    ク・チューブを形成させるステップと の選択的な適用を備えていることを特徴とする複合トル
    ク・チューブの作製方法。
11. 【請求項１１】前記連続的なフィラメントの引張り巻き
    するステップは、更に、約＋／−18゜ないし約＋／−40
    ゜の範囲から選択された前記所定のファイバ方向付けを
    有する前記連続的なフィラメントを引張り巻きして前記
    中間セクションを形成するステップを備えていることを
    特徴とする請求項10記載の複合トルク・チューブの作製
    方法。
12. 【請求項１２】前記連続的なフィラメントの引張り巻き
    するステップは、更に、約＋／−26゜ないし約＋／−35
    ゜の範囲から選択された前記所定のファイバ方向付けを
    有する前記連続的なフィラメントを引張り巻きして前記
    中間セクションを形成するステップを備えていることを
    特徴とする請求項11記載の複合トルク・チューブの作製
    方法。
13. 【請求項１３】前記連続的なフィラメントの引張り巻き
    するステップは、更に、約＋／−35゜の前記所定のファ
    イバ方向付けを有する前記連続的なフィラメントを引張
    り巻きして前記中間セクションを形成するステップを備
    えていることを特徴とする請求項12記載の複合トルク・
    チューブの作製方法。
14. 【請求項１４】前記レイ・アップ複合構造を処理する前
    記ステップは、更に、 前記各ステップを選択的に適用した結果の前記レイ・ア
    ップ複合構造をナイロン・ラップするステップと、 ブリーダ樹脂によりレイ・アップ複合構造を被覆するス
    テップと、 レイ・アップ複合構造を真空バッギングするステップ
    と、 前記レイ・アップした複合構造を所定の期間だけデバル
    クするステップと を備えていることを特徴とする請求項10記載の複合トル
    ク・チューブの作製方法。