JP6110230B2 - 角度がついたフランジを形成する方法及び装置 - Google Patents

角度がついたフランジを形成する方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は概して、パーツ上にフランジを形成することに関し、具体的には、パーツ上に角度がついたフランジを形成することに関するものである。またさらに具体的には、本発明の開示は、加工対象品を曲げて角度がついたフランジを形成する方法及び装置に関するものである。
異なる種類の物体は、フランジを有するパーツを使用して形成される。本明細書で使用する「フランジ」は、突出したリッジ、リム、カラー、リブ、又は他のなんらかの種類のパーツ上の延長部である。ある場合には、パーツ上のフランジはパーツの別の部分に対して角度をなしている。この種のフランジは、「角度がついたフランジ」と呼ばれる。
パーツ上に角度がついたフランジを形成するために、異なる種類のツールが使用される。例えば、非限定的に、パーツの残りの部分に対してパーツ上のフランジを曲げて、角度がついたフランジを形成するために、様々なツールが使用される。角度がついたフランジは、パーツの残りの部分に対してある選択角度をなして形成される。これらの角度がついたフランジを形成するために使用されるツールは、「曲げ加工ツール」と呼ばれる。ある場合には、これらの曲げ加工ツールは、パーツが硬化、加熱、強化、又は何らかの他の方法で処理されている間に、角度がついたフランジを有するパーツを、パーツの残りの部分に対して選択された角度で保持するために用いられる。
しかしながら、ある現在利用可能な曲げ加工ツールは、所望よりも重い及び/または大きいものである。異なるパーツで使用するために、これらの重いツールを様々な位置へ運ぶことは、思ったよりも困難である。さらに、この種の曲げ加工ツールを製造施設の移動ラインまたは組み立てライン上で使用することは、思ったよりも困難である。
これらの現在利用可能な曲げ加工ツールの増加した重量とサイズにより、製造及び加工中に加熱及び/または硬化作業を行うために必要なエネルギーも増加する。例えば非限定的に、オーブンまたはオートクレーブに配置された時に、曲げ加工ツールによって保持されているパーツは、曲げ加工ツールのために熱がブロックされる及び/又は熱が奪われてしまう可能性がある。さらに、曲げ加工ツールのサイズが大きくなると、曲げ加工ツールを加熱するのに要するエネルギーもまた増加する。
加えて、ある現在利用可能な曲げ加工ツールは、特定の種類のパーツで使用するためにだけ構成されている。この結果、角度がついたフランジを要する複数のパーツからなる物体を形成するために特定のパーツ用の曲げ加工ツールを使用することは、思ったより高くついてしまう。したがって、少なくとも上述の問題点の幾つかと、起こりうる他の問題点を考慮する方法及び装置を有することが望ましい。
本発明の一態様によれば、保持部分及び磁気部分を備える構造体を含む装置が提供されており、構造体の保持部分は、加工対象品の第2セクションが構造体の磁気部分に対して角度をなして位置決めされ、構造体の磁気部分が加工対象品の第1側面に位置決めされるように、加工対象品の第1セクションを受容するように構成されており、ロッキングマグネットは、ロッキングマグネットが加工対象品の第2側面に位置決めされた時に、構造体の磁気部分を加工対象品の第2セクションの方へ移動させる引力を発揮するように構成されている。
構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの方へ移動した時に、加工対象品の第1セクションが加工対象品の第2セクションに対して曲がり、加工対象品の第2セクションが構造体の磁気部分に対して実質的に固定された位置にとどまるため、有利である。装置は、構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの方へ移動する間、加工対象品の第2セクションを実質的に固定された位置に保持するように構成された位置決めシステムを備えることが好ましい。装置は、剛性の細長部材を備え、構造体の保持部分は、剛性の細長部材と加工対象品の第1セクションの両方を受容するように構成されていることが好ましい。装置において、構造体の保持部分は、加工対象品の第1セクションが加工対象品の第2セクションに対して曲がった時に、加工対象品の第1セクションが実質的に平面のままとなるように、剛性の細長部材と加工対象品の第1セクションの両方を受容するように構成されていることが好ましい。装置は、構造体の磁気部分に関連するクランピングマグネットを備え、ロッキングマグネットが加工対象品の第2側面において位置決めされた時にロッキングマグネットによって発揮される引力により、構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの表面に接触するまで、クランピングマグネットが加工対象品の第2セクションの方へ移動するため、有利である。構造体の保持部分は、保持部分が加工対象品の第1セクションの上に配置された時に、加工対象品の第1セクションを受容するように構成されたスロットを備えるため、有利である。スロットが、加工対象品の第1セクションと、剛性の細長部材を受容するように構成されていることが好ましい。装置がさらに、構造体の保持部分のスロットに位置付けされており、スロットにおいて剛性の細長部材を保持するように構成されているホールディングマグネットを備えることが好ましい。加工対象品の第1側面の溝により、加工対象品の第1セクションが加工対象品の第2セクションから分離されるため、有利である。加工対象品がフランジであり、構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの方へ移動し、加工対象品の第2セクションが構造体の磁気部分に対して実質的に固定された位置にとどまる時に、加工対象品の第2セクションに対して溝で曲がり、角度がついたフランジを形成するように構成されることが好ましい。構造体は一群の構造体のうちの一つの構造体であり、ロッキングマグネットは一群のロッキングマグネットのうちの一つのロッキングマグネットであり、一群の構造体と一群のロッキングマグネットにより曲げ加工システムが形成されるため、有利である。加工対象品はフレキシブル材料を含み、フレキシブル材料は、複合材料、フレキシブル金属材料、フレキシブル金属合金、及びシリコン材料のうちの少なくとも一つを含むため、有利である。
本発明のさらなる態様によれば、曲げ加工システムが提供されており、曲げ加工システムは、一群の構造体であって、一群の構造体の各構造体は保持部分及び磁気部分を含み、各構造体の保持部分は、加工対象品の第2セクションが各構造体の磁気部分に対して角度をなして位置決めされ、各構造体の磁気部分が加工対象品の第1側面に位置決めされるように、加工対象品の第1セクションを受容するように構成されたスロットを有している一群の構造体と、一群の引力を発揮するように構成された一群のロッキングマグネットと、一群のクランピングマグネットであって、一群のクランピングマグネットの各クランピングマグネットが一群の構造体の対応する構造体の磁気部分に関連づけられており、一群のロッキングマグネットが加工対象品の第2側面に位置決めされた時に、一群のロッキングマグネットが発揮する一群の引力によって、各構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの表面に接触するまで、一群のクランピングマグネットが加工対象品の第2セクションの方へ移動する一方で、加工対象品の第2セクションが実質的に固定された位置にとどまり、構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの方へ移動した時に、加工対象品の第1セクションが加工対象品の第2セクションに対して曲がり、角度が付いたフランジが形成される一群のクランピングマグネットと、剛性の細長部材とを備え、スロットは、加工対象品の第1セクションが加工対象品の第2セクションに対して曲がった時に、加工対象品の第1セクションが実質的に平面のままとなるように、剛性の細長部材と加工対象品の第1セクションの両方を受容するように構成されている。
本発明のさらに別の態様によれば、加工対象品を曲げる方法が提供されており、この方法は、構造体の保持部分内に加工対象品の第1セクションを受容し、構造体の磁気部分に対して角度をなすように加工対象品の第2セクションを位置決めし、構造体の磁気部分を加工対象品の第1側面に位置決めすることを含む。
加工対象品の第2セクションを構造体の磁気部分に対して角度をなして位置決めし、構造体の磁気部分を加工対象品の第1表面に位置決めするステップは、加工対象品の第1セクションを構造体の保持部分内へ受容したことに応じて実施されるため、有利である。この方法はさらに、加工対象品の第2セクションを構造体の磁気部分に対して実質的に固定された位置に保持することを含むため、有利である。この方法はさらに、加工対象品の第2側面に位置決めされたロッキングマグネットに、構造体の磁気部分を加工対象品の第2セクションの方へ移動させる引力を発揮させることを含むことが好ましい。加工対象品の第2側面に位置決めされたロッキングマグネットに、構造体の磁気部分を加工対象品の第2セクションの方へ移動させる引力を発揮させるステップが、加工対象品の第2側面に位置決めされたロッキングマグネットに、構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの表面に接触するまで、構造体の磁気部分に関連づけられたクランピングマグネットを加工対象品の第2セクションの方へ移動させる引力を発揮させることを含むことが好ましい。この方法がさらに、構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの方へ移動し、加工対象品の第2セクションが実質的に固定された位置のままとどまることに応じて、加工対象品の第1セクションを加工対象品の第2セクションに対して曲げることを含むことが好ましい。加工対象品の第1セクションを構造体の保持部分内に受容するステップが、構造体の保持部分のスロット内に剛性の細長部材と加工対象品の第1セクションを受容することを含むことが好ましい。構造体の保持部分のスロット内に剛性の細長部材と加工対象品の第1セクションを受容するステップが、構造体の保持部分のスロット内に剛性の細長部材と加工対象品の第1セクションを受容することを含み、剛性の細長部材により、加工対象品の第1セクションが加工対象品の第2セクションに対して曲がった時に、加工対象品の第1セクションを実質的に平面に維持するように構成されていることが好ましい。この方法がさらに、ホールディングマグネットを使用して、剛性の細長部材を加工対象品の保持部分のスロット内に保持することを含むことが好ましい。
本発明のさらに別の態様によれば、角度がついたフランジを形成する方法が提供されており、この方法は、加工対象品の第2セクションが各構造体の磁気部分に対して角度をなして位置決めされ、各構造体の磁気部分が加工対象品の第1側面に位置決めされるように、剛性の細長部材と加工対象品の第1セクションを一群の構造体の各構造体の保持部分のスロット内に受容することと、加工対象品の第2セクションを一群の構造体の各構造体の磁気部分に対して実質的に固定された位置に保持することと、加工対象品の第2側面に一群のロッキングマグネットを位置づけすることと、各構造体の磁気部分が加工対象品の第2セクションの表面に接触するまで、各構造体の磁気部分に関連づけされたクランピングマグネットを、加工対象品の第2セクションの方へ移動させる任意の数の引力を、一群のロッキングマグネットに発揮させることと、加工対象品の第1セクションが加工対象品の第2セクションに対して曲がった時に、剛性の細長部材により加工対象品の第1セクションが実質的に平面に維持される加工対象品の第2セクションの方へ各構造体の磁気部分が移動したことに応じて、加工対象品の溝において加工対象品の第1セクションを加工対象品の第2セクションに対して曲げることとを含む。
特徴、及び機能は、本発明の様々な実施形態で独立に実現することが可能であるか、以下の説明及び図面を参照してさらなる詳細が理解されうる、さらに別の実施形態で組み合わせることが可能である。
例示的な実施形態の特徴と考えられる新規の機能は、添付の特許請求の範囲に明記される。しかしながら、実施形態と、好ましい使用モードと、さらにはその目的と特徴は、添付図面を参照して本発明の一実施形態の以下の詳細な説明を読むことにより最もよく理解されるであろう。
一実施形態による加工環境のブロック図である。 一実施形態による加工対象品の前部投影図である。 一実施形態による曲げ加工システムの構造体の前部投影図である。 一実施形態による構造体の後部投影図である。 一実施形態による曲げ加工システムの前部投影図である。 一実施形態による加工対象品の上に配置された曲げ加工システムの前部投影図である。 一実施形態による加工対象品にとりつけられた構造体の断面側面図である。 一実施形態による加工対象品と加工対象品に対して位置決めされたロッキングマグネットに取り付けられた構造体の断面側面図である。 一実施形態による加工対象品の第2表面に位置決めされた一群のロッキングマグネットの後部投影図である。 例示的な実施形態による加工対象品の角度がついたセクションを適所に保持している曲げ加工システムの前部投影図である。 一実施形態による角度がついてセクションを有するパーツの前部投影図である。 一実施形態による航空機の荷物収納棚の箱型構造体の投影図である。 一実施形態によるフローチャート形式での加工対象品の角度がついたセクションを形成するプロセスを示す図である。 一実施形態による航空機の製造及び保守方法をブロック図の形態で示したものである。 一実施形態による航空機のブロック図である。
種々の実施形態は、種々の検討事項を認識し考慮している。例えば、非限定的に、異なる実施形態は、製造施設の移動ライン、又は組み立てラインで使用される曲げ加工ツールを有することが望ましいことを認識し、考慮している。さらに、異なる実施形態は、現在利用可能な曲げ加工ツールよりも安価な曲げ加工ツールを有することが望ましいことを認識し、考慮している。またさらに、異なる実施形態は、可変の長さのフランジを曲げて角度がついたフランジを形成するのに使用できる曲げ加工ツールを有することが望ましいことを認識し、考慮している。
したがって、異なる実施形態により、加工対象品を曲げる方法及び装置が提供される。ある実施形態において、装置は構造体とロッキングマグネットを含む。構造体は、保持部分及び磁気部分を含む。構造体の保持部分は、加工対象品の第2セクションが構造体の磁気部分に対して角度をなして位置決めされるように、加工対象品の第1セクションを受容するように構成されている。構造体の磁気部分は、加工対象品の第1側面に位置決めされている。ロッキングマグネットは、ロッキングマグネットが加工対象品の第2側面に位置決めされた時に、構造体の磁気部分を加工対象品の第2セクションの方へ移動させる引力を発揮するように構成される。
次に図1を参照すると、一実施形態による加工環境がブロック図の形式で示されている。図1において、加工環境100は、曲げ加工システム102が加工対象品104を曲げるために使われるある環境の一例である。曲げ加工システム102はまた、いくつかの実施例において曲げ加工ツール又は曲げツールとも呼ばれる。
図示したように、加工対象品104を曲げてパーツ105を形成する。これらの実施例では、パーツ105は、物体106を製造する、組み立てる、再加工する、及び/又はそうでなければ形成するのに使用するために形成される。物体106は、任意の数の異なる種類の物体のうちの一つから選択される。例えば、非限定的に、物体106は航空機の荷物収納棚、航空機の胴体、ドア、ツール、テーブル、座席システムの座席、接続機構、ブラケット、ダクト、又は何らかの他の種類の物体の一つから選択される。しかしながら、他の実施例では、加工対象品104を曲げて、物体106のパーツ105を形成するのに使用される新たな加工対象品を形成する。
これらの実施例では、加工対象品104は、第1側面108と第2側面110を有する。加工対象品104は、第1側面108において第1表面112と、第2側面110において第2表面114を有する。図示したように、加工対象品104の第1側面108に溝116が形成される。具体的には、溝116は、加工対象品104の第2表面114の方へ延びる加工対象品104の第1表面112に開口部を含む。
溝116によって、加工対象品104の第1セクション118と加工対象品104の第2セクション120が分離される。これらの実施例では、第1セクション118と第2セクション120は、曲げ加工システム102によって加工対象品104の曲げ加工が行われる前は実質的に平面である。曲げ加工システム102は、溝116において加工対象品104の第1セクション118を加工対象品104の第2セクション120に対して曲げて、角度がついてセクション122を形成するのに使用される。
ある実施例では、第1セクション118はフランジ124と呼ばれ、角度がついたセクション122は角度がついたフランジ125と呼ばれる。この方法において、曲げ加工システム102は、溝116においてフランジ124を曲げて角度がついたフランジ125を形成する。具体的には、フランジ124は、加工対象品104の第2セクション120に対して角度121をなして曲げられる。
いくつかの実施例では、溝116は、第1セクション118が所望するよりも曲がった時に加工対象品104にかかる応力を増加させることなく、加工対象品104の第1セクション118を曲げることができるように構成された形状123を有する。形状123は例えば、非限定的に、三角形のプリズム形状、長方形のプリズム形状、又は何らかの他の種類の形状である。
当然ながら、他の実施例では、加工対象品104に溝116がないことがある。代わりに、曲げ加工システム102は、加工対象品104の第1側面108の溝116なしで、第1セクション118を第1セクション118と第2セクション120との間の接触面において加工対象品104の第2セクション120に対して曲げる。
これらの実施例では、曲げ加工システム102は、一群の構造体126、一群のクランピングマグネット127、及び一群のロッキングマグネット128を備える。本明細書で使用される「一群」のアイテムは、一又は複数のアイテムを意味する。例えば、非限定的に、一群の構造体126は一又は複数の構造体であり、一群のクランピングマグネット127は一又は複数のクランピングマグネットであり、一群のロッキングマグネット128は一又は複数のロッキングマグネットである。
ある場合には、一群の構造体126の一つの「構造体」は、クランプとも呼ばれる。この結果、一群の構造体126は一群のクランプとも呼ばれる。
一群のクランピングマグネット127は、一群の構造体126に関連づけられている。一の構成要素が別の構成要素と「関連付けられる」ときに、これらの図示される例においては、関連は物理的な関連である。例えば、非限定的に、構造体130は一群の構造体126の一つの構造体の一例であり、クランピングマグネット140は、一群のクランピングマグネット127の一つのクランピングマグネットの一例である。クランピングマグネット140は、構造体130に関連付けられている。
本明細書で使用する、クランピングマグネット140等の第1の構成要素は、第2の構成要素に固定されることにより、第2の構成要素に接着されることにより、第2の構成要素に装着されることにより、第2の構成要素に溶接されることにより、第2の構成要素に留められることにより、及び/またはその他何らかの好適な方法で第2の構成要素に接続されることにより、第2の構成要素、構造体130に関連づけられると考えられる。加えて、第1構成要素はまた、第3構成要素を使用して、第2構成要素に接続されることがある。第1構成要素は、第2構成要素の一部及び/又は延長として形成されることにより、第2構成部品に関連付けられるとみなすことができる。
実装形態によっては、一群のクランピングマグネット127は、一群の構造体126によって保持される、一群の構造体126に取り付けられる、留められる、及び/又はそうでなければ関連付けられる。一群の構造体126は、加工対象品104の第1セクション118を受容するように構成されている。一群のクランピングマグネット127の、一群の構造体126及び一群の構造体126の構成との関連付けは、一群のクランピングマグネット127が加工対象品104の第1セクション118を受容した時に、第2セクション120の第1表面112から離れるように位置決めされるように選択される。
図示したように、一群のロッキングマグネット128は任意の数の引力129を発揮する。一群のクランピングマグネット127は、一群のロッキングマグネット128が発揮する任意の数の引力129に引きつけられる。この引力により、一群のロッキングマグネット128が加工対象品104の第2表面114に位置決めされた時に、一群のクランピングマグネット127が加工対象品104の第2セクション120の第1表面112の方へ移動する。具体的には、一群のクランピングマグネット127は、第1セクション118が加工対象品104の第2セクション120に対して曲がるように、加工対象品104の第2セクション120の第1表面112の方へ移動する。
例えば、非限定的に、構造体130は保持部分132と磁気部分134を備える。これらの実施例では、保持部分132は、加工対象品104の第2セクション120が構造体130の磁気部分134に対して角度をなして位置決めされるように、加工対象品104の第1セクション118を受容するように構成される。
ある実施例では、保持部分132は、加工対象品104の第1セクション118を受容し保持するように構成されたスロット138を有する。例えば、非限定的に、保持部分132は、スロット138が加工対象品104の第1セクション118を受容するように、また構造体130の磁気部分134が加工対象品104の第1側面108に位置づけされるように、加工対象品104の第1セクション118の上に位置決めされる。具体的には、保持部分132は、構造体130の磁気部分134が加工対象品104の第2セクション120の第1表面112に対して角度をなして位置決めされるように、加工対象品104の第1セクション118の上に位置決めされる。
クランピングマグネット140は、構造体130の磁気部分134に関連付けられる。ある実施例では、一群のクランピングマグネット127の各クランピングマグネットは、一群の構造体126の対応する構造体の磁気部分に関連付けされる。当然ながら、他の実施例では、一群のクランピングマグネット127は、一群の構造体126の構造体の全てに関連付けられるように構成される単一のクランピングマグネットを含む。例えば、非限定的に、クランピングマグネット140はある場合には一群のクランピングマグネット127のうちの唯一のクランピングマグネットである。
図示したように、ロッキングマグネット142は、一群のロッキングマグネット128の一つのロッキングマグネットの一例である。ある実施例では、一群のロッキングマグネット128の各ロッキングマグネットは、一群のクランピングマグネット127のクランピングマグネットに対応する。当然ながら、他の実施例では、一群のロッキングマグネット128は、一群のクランピングマグネット127の全てのクランピングマグネットに対応するように構成される単一のロッキングマグネットを備える。例えば、非限定的に、ロッキングマグネット142は、一群のロッキングマグネット128の唯一のロッキングマグネットである。
これらの実施例では、ロッキングマグネット142は、引力144を発揮するように構成される。引力144は、一群のロッキングマグネット128が発揮する任意の数の引力129のうちの一つである。
加工対象品104の第1セクション118が構造体130の保持部分132によって保持されると、ロッキングマグネット142は加工対象品104の第2側面110に対して位置決めされる。ある実施例では、ロッキングマグネット142は、加工対象品104の第2側面110において加工対象品104の第2表面114に位置決めされる。
ロッキングマグネット142が加工対象品104の第2側面110において第2表面114に位置決めされた時に、ロッキングマグネット142が発揮する引力144によって、クランピングマグネット140が加工対象品104の第2セクション120の方へ移動する。加工対象品104の第2セクション120の方へのクランピングマグネット140の移動は、クランピングマグネット140と加工対象品104の第2セクション120との間の移動に対して相対的であってよい。
加えて、ロッキングマグネット142が発揮する引力144により、クランピングマグネット140、したがって構造体130の磁気部分134が、磁気部分134が第1表面112に接触するまで、加工対象品104の第2セクション120の第1表面112の方へ移動する。これらの実施例では、ロッキングマグネット142が発揮する引力144により、クランピングマグネット140及びロッキングマグネット142が、加工対象品104の第2セクション120のそれぞれ、第1表面112と第2表面114に対して実質的に固定された位置にとどまる。つまり、ロッキングマグネット142はクランピングマグネット140、したがって構造体130を加工対象品104に対して固定された位置に固定するように構成される。
加工対象品104の第2セクション120の方への構造体130の磁気部分134の移動は、構造体130を貫通する軸145の周りでの磁気部分134の回転である。ある実施例では、軸145は、構造体130の保持部分132を通って延在する軸145である。さらに具体的には、軸145は構造体130の保持部分132のスロット138の端部、またはエッジを通って延在する。
加工対象品104の第2セクション120の方への構造体130の磁気部分134の回転により、加工対象品104の第2セクション120が構造体130の磁気部分134に対して実質的に固定された位置にとどまる時に、加工対象品104の第1セクション118が第2セクション120に対して曲がる。
これらの実施例では、位置決めシステム148は、構造体130の磁気部分134が加工対象品104の第2セクション120の方へ回転する間に、加工対象品104の第2セクション120を実質的に固定された位置に保持するように構成されている。位置決めシステム148は、任意の数の異なる形態をとる。ある実施例では、位置決めシステム148はクランピングシステムである。別の実施例では、位置決めシステム148は、加工対象品104の第2セクション120を実質的に固定された位置に保持するように構成された剛性構造体である。
ある実施例では、スロット138は、加工対象品104の第1セクション118に加えて、剛性の細長部材150を受容し保持するように構成される。剛性の細長部材150は、さまざまな形態であってよい。剛性の細長部材150は、例えば非限定的に、ロッド、ビーム、補強構造体、細長パーツ、リブ、プレート、またはその他何らかの種類の剛性の細長部材の形態である。
剛性の細長部材150は、ある実施例において磁性物質からなる。この実施例では、ホールディングマグネット152はスロット138に関連づけられる。スロット138は、剛性の細長部材150を受容するように構成され、ホールディングマグネット152は剛性の細長部材150をスロット138内の適所に保持するように構成されている。この方法において、剛性の細長部材150は、ホールディングマグネット152によって、スロット138内の構造体130の保持部分132に磁気的に取り付けられる。実装態様によっては、剛性の細長部材150は、保持部分132が加工対象品104の第1セクション118の上に配置される前に、保持部分132に磁気的に取り付けられる。
他の実施例では、剛性の細長部材150は、加工対象品104の第2表面114の加工対象品104の第1セクション118に関連付けられる。例えば非限定的に、剛性の細長部材150は、ファスナーによって加工対象品104の第1セクション118に留められる。この方法において、スロット138は、保持部分132が第1セクション118の上に配置された時に、剛性の細長部材150と加工対象品104の第1セクション118の両方を受容する。
図示したように、剛性の細長部材150は、加工対象品104の第1セクション118にのみ接触し、加工対象品104の第2セクション120には接触しない。剛性の細長部材150は、構造体130の磁気部分134が加工対象品104の第2セクション120の第1表面112の方へ回転したことに応じて、第1セクション118が曲がった時に、加工対象品104の第1セクション118を実質的に平面に維持するように構成される。これにより、角度がついたセクション122は実質的に平面または実質的に平坦になる。
ある実施例では、接着剤146は溝116の内部に存在する。接着剤146は、加工対象品104の第1セクション118が曲がる前に、溝116に塗布される。角度がついたセクション122が形成された後で、曲げ加工システム102は、角度がついたセクション122を加工対象品104の第2セクション120に対して角度121である選択時間だけ保持することによって、接着剤146を固化させる。接着剤146が固化すると、角度がついたセクション122は、曲げ加工システム102が加工対象品104から取り外された後も、加工対象品104の第2セクション120に対して実質的に角度121を保つ。
これらの実施例では、加工対象品104はフレキシブル材料154からなる。フレキシブル材料154は、加工対象品104の上及び/又は中に不具合を起こすことなく、曲がるように構成されたいかなる材料であってもよい。フレキシブル材料154は、例えば非限定的に、複合材料、可撓性金属材料、可撓性金属合金、シリコン材料、及び/又は他の好適な種類のフレキシブル材料を含む。
ある場合には、構造体130だけでは、加工対象品104の第1セクション118を曲げて、角度がついたセクション122を形成することができない。例えば、非限定的に、角度が付いたセクション122を形成するのに必要な一群の構造体126の構造体の数は、加工対象品104の長さが増加するほど多くなる。さらに、一群の構造体126に含まれる構造体の数は、可塑性材料154の可塑性に依存する。このように、曲げ加工システム102は調節可能である。一実施例として、一群の構造体126は、加工対象品104を曲げるために少なくとも2つの構造体を必要とする。しかしながら、別の実施例では、一群の構造体126は加工対象品104を曲げるために少なくとも5つの構造体を必要とする。
曲げ加工システム102が加工環境100の移動ラインまたは組み立てラインに沿って使用可能になるほど、一群の構造体126の各構造体のサイズおよび重量が十分に削減される。さらに、一群の構造体126の各構造体のサイズおよび重量が十分に削減されて、曲げ加工システム102に望ましいレベルの可搬性が得られる。
図1の加工環境100の曲げ加工システム102及び加工対象品104の図は、例示的な実施形態を実装できる方法に対する物理的または構造的な制限を示唆することを意図していない。図示した構成要素に加えて又は代えて、他の構成要素を使用することができる。幾つかの構成要素は任意選択になることもある。またブロックは、幾つかの機能的な構成要素を示すために提示されている。実施形態において実行される場合、一又は複数のこれらのブロックは結合、分割、又は異なるブロックに結合及び分割される。
他の実施例では、溝116内で接着剤146を使用しなくともよい。代わりに、熱及び/又は圧力に応じて硬化するように構成された樹脂材料又はその他何らかの種類の材料を溝116内に使用することができる。これらの実施例では、曲げ加工システム102は、加工対象品104に熱及び/又は圧力を印加している間、角度がついたセクション122を加工対象品104の第2セクション120に対して角度121をなすように保持する。例えば非限定的に、曲げ加工システム102は、オーブン内で第2セクション120に対して角度121をなすように角度がついたセクション122を保持する。一群の構造体126のサイズにより、所望以上に加熱された際に、曲げ加工システム102が加工対象品104への加熱をブロックする、及び/又は加工対象品104から熱を除去する可能性が削減される。
ここで図2〜11を参照する。図2〜11は、一実施形態による角度がついたフランジを有するパーツを形成するプロセスの図を示している。図2〜11では、加工対象品のフランジを選択された角度に曲げて、角度がついたフランジを形成する。
ここで図2を参照する。図2は、一実施形態による加工対象品の前部投影図である。この実施例では、加工対象品200は、図1の加工対象品104の一実装態様の一例となりうる。図示したように、加工対象品200は、第2側面202及び第2側面204を有する。さらに、加工対象品は、第1側面202に第1表面206を、第2側面204に第2表面208を有する。
この実施例では、溝210により、加工対象品200の第1セクション212と第2セクション214が分離される。第1セクション212及び第2セクション214は各々、図1の加工対象品104の第1セクション118及び第2セクション120の実装態様の例である。さらに、溝210は、図1の溝116のある実装態様の一例である。
図示したように、第1セクション212と第2セクション214は、実質的に平面のセクションである。加工対象品200の第1セクション212はまた、これらの実施例では加工対象品200のフランジ216とも呼ばれる。
ここで図3を参照する。図3は、一実施形態による曲げ加工システムの構造体の前部投影図を示している。図3において、構造体300は図1の一群の構造体126の構造体130の一実装態様の一例であってよい。構造体300は、曲げ加工システム(図示せず)で使用される一群の構造体(図示せず)の一構造体である。
図示したように、構造体300は、保持部分302、磁気部分304、及び支持部分306を含む。保持部分302及び磁気部分304は各々、図1の保持部分132及び磁気部分134の実装態様の一例である。この実施例では、構造体300の支持部分306は、保持部分302と磁気部分304の間に位置付けされている。
この実施例では、構造体300の保持部分302は、スロット308を有する。スロット308は、図1のスロット138の一実装態様の一例である。スロット308は、図2の加工対象品200の第1セクション212を受容し、保持するように構成されている。図示したように、ホールディングマグネット310はスロット308に関連付けられる。ホールディングマグネット310は、例えば非限定的に、図1の剛性の細長部材150等の磁性部材を適所に保持するように構成される。
構造体300の磁気部分304はチャネル312を有する。チャネル312は、クランピングマグネット314を受容し保持するように構成されている。クランピングマグネット314は、図1のクランピングマグネット140の一実装態様の一例である。構造体300の磁気部分304のチャネル312は、第1開口部316を有する。クランピングマグネット314は、第1開口部316を介してチャネル312に差し込まれる。図示したように、第1開口部316は、第1直径318を有する。この実施例では、ファスナー320を使用して、クランピングマグネット314を構造体300の磁気部分304のチャネル312内の適所に維持する。
ここで図4を参照する。図4は、一実施形態による図3の構造体300の後部投影図である。図4において、チャネル312の第2開口部400を示す。第2開口部400は、第2直径402を有する。
第2開口部400の第2直径402は、図3の第1開口部316の第1直径318よりも小さい。具体的には、チャネル312は第2開口部400のリップ404を有する。リップ404は、クランピングマグネット314が引力を発揮するロッキングマグネット(図示せず)に対して位置決めされた時に、クランピングマグネット314が第2開口部400を通ってチャネル312から抜け出る可能性を削減するように構成されている。
ここで図5を参照する。図5は、一実施形態による曲げ加工システムの前部投影図である。図5において、曲げ加工システム500は図1の曲げ加工システム102の一実装形態の一例である。図示したように、曲げ加工システム500は、図3の構造体300、及び構造体502、504、506、及び508を含む。
構造体300、502、504、506、及び508により、一群の構造体510が形成される。一群の構造体510は、図1の一群の構造体126の一実装態様の一例である。
この実施例では、一群の構造体510の構造体502、504、506、及び508は、構造体300と同様の方法で実装される。例えば非限定的に、構造体502は、保持部分512、磁気部分514、及び支持部分516を有する。さらに、保持部分512はスロット518を有し、磁気部分514はチャネル520を有する。加えて、構造体504は保持部分522、磁気部分524、及び支持部分526を有する。さらに、保持部分522はスロット528を有し、磁気部分524はチャネル530を有する。
構造体506は、保持部分532、磁気部分534、及び支持部分536を有する。さらに、保持部分532はスロット538を有し、磁気部分534はチャネル540を有する。構造体508は、保持部分542、磁気部分544、及び支持部分546を有する。さらに、保持部分542はスロット548を有し、磁気部分544はチャネル550を有する。
この実施例では、構造体300に関連付けられるクランピングマグネット314は、一群の構造体510に関連付けられる一群のクランピングマグネット552のうちの一つのクランピングマグネットである。一群のクランピングマグネット552は、図1の一群のクランピングマグネット127の一実装態様の一例である。この実施例では、一群のクランピングマグネット552は、クランピングマグネット314に加えて、クランピングマグネット554、556、558、及び560を含む。
クランピングマグネット554、556、558、及び560は、クランピング314が構造体300に関連付けられているのと同じような形でそれぞれ構造体502、504、506、及び508に関連付けられている。具体的には、クランピングマグネット554、556、558、及び560は、それぞれ構造体502のチャネル520、構造体504のチャネル530、構造体506のチャネル540、及び構造体508のチャネル550内に保持されている。さらに、ファスナー320を使用して、クランピングマグネット314を構造体300のチャネル312内の適所に保持するのと同じような方法で、ファスナー562、564、566、及び568を使用して、クランピングマグネット554、556、558、及び560がそれぞれ適所に保持される。
図示したように、剛性の細長部材570は一群の構造体510に磁気的に取り付けられる。例えば非限定的に、剛性の細長部材570は磁性材料からなる。剛性の細長部材570は、構造体300の保持部分302のスロット308に差し込まれ、図3のホールディングマグネット310(ここでは図示せず)によってスロット308内の適所に保持される。同様に、剛性の細長部材570は、構造体502のスロット518内、構造体504のスロット528内、構造体506のスロット538内、及び構造体508のスロット548内にそれぞれ、ホールディングマグネット(ここでは図示せず)によってこれらのスロット内に保持される。
ここで図6に注目する。図6は、一実施形態による図2の加工対象品200の上に配置された図5の曲げ加工システム500の前部投影図である。図6において、曲げ加工システム500は、加工対象品200の第1セクション212の上に配置される。
具体的には、一群の構造体510は、構造体300の保持部分302、構造体502の保持部分512、構造体504の保持部分522、構造体506の保持部分532、及び構造体508の保持部分542を加工対象品200の第1セクション212に取り付けるために、加工対象品200の第1セクション212の上に配置される。これら一群の構造体510の保持部分は、構造体300のスロット308、構造体502のスロット518、構造体504のスロット528、構造体506のスロット538、及び構造体508のスロット548が加工対象品200の第1セクション212を受容するように、加工対象品200の第1セクション212に取り付けられる。
さらに、一群の構造体510は、構造体300の磁気部分304、構造体502の磁気部分514、構造体504の磁気部分524、構造体506の磁気部分534、及び構造体508の磁気部分544が加工対象品200の第1側面202に位置決めされるように、加工対象品200の第1セクション212の上に配置される。具体的には、一群の構造体510の磁気部分は、これらの磁気部分が加工対象品200の第1表面206から離れて位置付けされるように、加工対象品200の第1表面206に対して角度をなしている。
ここで図7を参照する。図7は、一実施形態による加工対象品200に取り付けられた構造体300の断面側面図である。図6の線7−7に沿って切り取った図6の加工対象品200に取り付けられた曲げ加工システム500の断面側面図を図7に示す。
図示したように、加工対象品200の第2セクション214は、構造体300の磁気部分304に対して角度700をなすように位置決めされる。この実施例において、保持部分302、磁気部分304、及び支持部分306は互いに相対的に可動ではない。この方法においては、磁気部分304の特定の方向への回転により、保持部分302が同じ方向に回転する。
この結果、構造体300の保持部分302を介して、磁気部分304が軸706を中心に矢印704の方向に回転することにより、保持部分302も矢印704の方向に回転する。構造体300のこの回転により、第2セクション214が構造体300の磁気部分304に対して実質的に固定された位置に保持される時に、加工対象品200の第1セクション212が溝210において曲がる。
この実施例では、接着剤702が加工対象品200の溝210に塗布される。加工対象品200の第1セクション212が第2セクション214に対して曲がった時に、接着剤702を使用して第1セクション212が曲がった位置に保持される。
ここで図8を参照する。図8は、一実施形態による加工対象品200に対して位置決めされた加工対象品200及びロッキングマグネットに取り付けられた構造体300の断面側面図である。この実施例では、ロッキングマグネット800は、加工対象品200の第2側面204において、加工対象品200の第2表面208に位置決めされる。ロッキングマグネット800は、加工対象品200の第2表面208に位置決めされる一群のロッキングマグネット(図示せず)のうちの一つのロッキングマグネットである。
ロッキングマグネット800が第2表面208に位置決めされると、ロッキングマグネット800は引力802を発揮する。構造体300の磁気部分304内に保持される図3のクランピングマグネット314(ここでは図示せず)は、引力802に応じてロッキングマグネット800に引きつけられる。この引力によって、構造体300のクランピングマグネット314(ここでは図示せず)と磁気部分304が、加工対象品200の第2セクション214の方へ移動する。
図8では、クランピングマグネット314(ここでは図示せず)と構造体300の磁気部分304が、図7のクランピングマグネット314と磁気部分304の位置から加工対象品200の第1表面206の方へ構造体300の保持部分302を通して、軸706を中心として矢印704の方向へ回転している。図示したように、クランピングマグネット314(ここでは図示せず)と構造体300の磁気部分304は、磁気部分304が加工対象品200の第1表面206に接触するまで、矢印704の方向へ回転する。
ロッキングマグネット800が発揮する引力802によって、クランピングマグネット314(ここでは図示せず)とロッキングマグネット800は、加工対象品200のそれぞれ第1表面206と第2表面208に対して固定された位置にとどまる。つまり、引力802によって、クランピングマグネット314は第1表面206に対して引き上げられ、ロッキングマグネット800は第2表面208に対して、互いに反対に引き上げられる。
この実施例では、クランピングマグネット314(ここでは図示せず)と構造体300の磁気部分304が加工対象品200の第1表面206の方へ回転することにより、加工対象品200の第1セクション212が加工対象品200の溝210において曲がる。加工対象品200の第1セクション212は、第1セクション212が角度がついたセクション806の形態となるように曲がる。角度がついたセクション806は、角度がついたフランジ808と呼ばれる。角度がついたセクション806は、加工対象品200の第2セクション214に対して角度810をなしている。
ここで図9を参照する。図9は、一実施形態による加工対象品200の第2表面208に位置決めされた一群のロッキングマグネットの後部投影図である。この実施例では、一群のロッキングマグネット900は加工対象品200の第2表面208に位置決めされている。図示したように、一群のロッキングマグネット900には、図8のロッキングマグネット800、及びロッキングマグネット902、904、906、及び908が含まれる。
一群のロッキングマグネット900が加工対象品200の第2表面208に位置決めされると、図5の構造体300の磁気部分304(ここでは図示せず)、構造体502の磁気部分514(ここでは図示せず)、構造体504の磁気部分524(ここでは図示せず)、構造体506の磁気部分534(ここでは図示せず)、構造体508の磁気部分544(ここでは図示せず)が加工対象品200の第1表面206の方へ回転して、加工対象品200の第1セクション212が曲がり、角度がついたセクション806が形成される。
この実施例では、剛性の細長部材570は、第1セクション212が曲がる時に、角度がついたセクション806を実質的に平面に保つように構成されている。つまり、剛性の細長部材570は角度がついたセクション806を実質的に平面又は平坦に維持する。
ここで図10を参照する。図10は、一実施形態による、加工対象品200の角度がついたセクション806を適所に保持する曲げ加工システム500の前部投影図である。図9に示すように、曲げ加工システム500は、加工対象品200の角度がついたセクション806を、加工対象品200の第2セクション214に対して角度810をなすように保持する。
角度がついたセクション806は、図7の接着剤702(ここでは図示せず)が硬化するまで、選択した時間だけ角度810に保持される。ある実施例では、曲げ加工システム500が、加工対象品200の角度が付いたセクション806を角度810で保持して、図7の接着剤702(ここでは図示せず)を硬化させている間に、加工対象品200に熱及び/又は圧力を加える。
ここで図11を参照する。図11は、一実施形態による角度がついたセクションを有するパーツの前部投影図である。図示したように、図5〜10の曲げ加工システム500は、加工対象品200から取り外される。角度がついたセクション806が形成されると、加工対象品200はパーツ1100と呼ばれる。パーツ1100は、航空機の荷物収納棚(ここでは図示せず)において使用されるように構成されている。
図2及び図5〜10に示す加工対象品200、図3〜4に示す構造体300、図5〜10に示す曲げ加工システム500、図11に示すパーツ1100は、実施形態を実施可能な方式を物理的又はアーキテクチャ的に限定するものではない。図示した構成要素に加えて又は代えて、他の構成要素を使用することができる。幾つかの構成要素は任意選択になることもある。
さらに、図2〜11に示す種々の構成要素を、図1の構成要素と組み合わせるか、図1の構成要素とともに使用するか、又はそれら2つの場合を組み合わせることができる。また、図2〜11の構成要素の幾つかは、図1のブロック図に示す構成要素をどのように物理的構造体として実施できるかを示す実施例である。
次に図12を参照する。図12は、一実施形態による航空機の荷物収容棚の箱形構造体の投影図である。この実施例では、箱形構造体1200は、航空機(図示せず)の荷物収容棚(図示せず)のパーツである。具体的には、箱形構造体1200は、箱形レセプタクルに接続されて、航空機の荷物収容棚を形成する。
図示したように、箱形構造体1200はパーツ1202及びパーツ1204を使用して形成される。この実施例では、パーツ1202は角度がついたフランジ1206を有し、パーツ1204は角度がついたフランジ1208を有する。
角度がついたフランジ1206及び角度がついたフランジ1208は、曲げ加工システム1210と曲げ加工システム1212を使用して形成される。曲げ加工システム1210と曲げ加工システム1212は、図1の曲げ加工システム102の2つの異なる実装態様の例である。図示したように、曲げ加工システム1210は一群の構造体1214を含み、曲げ加工システム1212は一群の構造体1216を含む。
この実施例では、曲げ加工システム1210により角度がついたフランジ1206が形成される時、角度がついたフランジ1206は剛性の細長部材1218により実質的に平面に維持される。剛性の細長部材1218は、角度がついたフランジ1206が形成される前に、一群の構造体1214に磁気的に取り付けられる。また、剛性の細長部材1218は、曲げ加工システム1210のパーツと見なされる。
同様に、曲げ加工システム1210により角度がついたフランジ1208が形成される時に、角度がついたフランジ1208は剛性の細長部材1220により実質的に平面に維持される。しかしながら、剛性の細長部材1220はパーツ1204に関連付けられる。この実施例では、剛性の細長部材1220は箱形構造体1200のパーツである。この方法において、剛性の細長部材1220は曲げ加工システム1212のパーツとは見なされない。
図示したように、曲げ加工システム1210と曲げ加工システム1212はいずれも、箱形構造体1200の組立中に同時に使用される。さらに、曲げ加工システム1210と曲げ加工システム1212は、箱形構造体1200に他の作業が行われている間はパーツ1202及びパーツ1204に取り付けられたままである。これらの作業には、例えば非限定的に、任意の数の組立作業、任意の数の仕上げ作業、任意の数の締め付け作業、及び/又は他の種類の作業が含まれる。
図12に示す箱形構造体1200、パーツ1202、パーツ1204、曲げ加工システム1210及び曲げ加工システム1212は、実施形態を実施可能な方式に対して物理的又はアーキテクチャ的に限定するものではない。図示した構成要素に加えて又は代えて、他の構成要素を使用することができる。幾つかの構成要素は任意選択になることもある。
さらに、図12に示す種々の構成要素を、図1の構成要素と結合させる、図1の構成要素と併用する、又はそれら2つの場合を組み合わせることができる。加えて、図12の中の幾つかの構成要素は、図1にブロック図の形式で示す構成要素が物理的な構造体としてどのように実装されるかを示す実施例である。
次に図13を参照する。図13は、一実施形態による加工対象品の角度がついたセクションを形成するプロセスのフロー図である。図13に示すプロセスは、図1の曲げ加工システム102を用いて実施可能である。具体的には、このプロセスは、曲げ加工システム102を使用して、加工対象品104を曲げて図1の角度がついたセクション122を形成する。
このプロセスは、剛性の細長部材150を一群の構造体126のうちの各構造体の保持部分に取り付けることによって開始される(工程1300)。つまり、工程1300において、剛性の細長部材150が一群の構造体126の各構造体の保持部分内に受容される。
一実施例では、工程1300において、剛性の細長部材150が、一群の構造体126の各構造体の保持部分のスロット内に磁気的に取り付けられる。例えば非限定的に、剛性の細長部材150は、構造体130の保持部分132のスロット138内に磁気的に取り付けられる。具体的には、ホールディングマグネット152を使用して、剛性の細長部材150が一群の構造体126の各構造体の保持部分内に保持される。
次に、剛性の細長部材150を有する一群の構造体126は、加工対象品104の第1セクション118が一群の構造体126の各構造体の保持部分のスロット内に受容されるように、加工対象品104の第1セクション118の上に位置決めされる(工程1302)。この実施例では、加工対象品104の第2セクション120は、工程1302の実施に応じて、一群の構造体126の各構造体の磁気部分に対して角度をなすように位置決めされる。さらに、一群の構造体126の各構造体の磁気部分は、工程1302の実施に応じて、加工対象品104の第1側面108に位置決めされる。
加工対象品104の第2セクション120は、一群の構造体126の各構造体の磁気部分に対して実質的に固定された位置に保持される(工程1304)。工程1304は、例えば非限定的に、位置決めシステム148を使用して行われる。
一群のロッキングマグネット128は、加工対象品104の第2側面110に位置決めされる(工程1306)。一群のロッキングマグネット128は、任意の数の引力129を発揮し、この引力によって、一群の構造体126の各構造体の磁気部分に関連付けられるクランピングマグネットが、加工対象品104の第2セクション120の方へ移動する(工程1308)。
例えば非限定的に、加工対象品104の第2表面114に位置決めされたロッキングマグネット142が発揮する引力144により、構造体130の磁気部分134に関連付けられるクランピングマグネット140が加工対象品104の第1表面112の方へ回転する。クランピングマグネット140と、構造体130の磁気部分134は、磁気部分134が加工対象品104の第2セクション120の第1表面112に接触するまで回転する。
加工対象品104の第1セクション118は、一群の構造体126の各構造体の磁気部分が加工対象品104の第2セクション120の方に移動したことに応じて、加工対象品104の第2セクション120に対して曲がり(工程1310)、その後プロセスは終了する。工程1310では、第1セクション118は、加工対象品104の溝116において曲がる。さらに、工程1310において第1セクション118が曲がる時、剛性の細長部材150により加工対象品104の第1セクション118が実質的に平面に維持される。
図示した種々の実施形態でのフロー図及びブロック図は、例示的な実施形態で実装可能な装置及び方法の構造、機能、及び作業を示している。その際、フロー図又はブロック図の各ブロックは、工程又はステップのモジュール、セグメント、機能及び/又は部分を表わしている。例えば、ブロックの一又は複数は、プログラムコードとして、ハードウェア内で、又はプログラムコードとハードウェアの組合せとして実施可能である。
ハードウェアにおいて実施されるとき、ハードウェアは、例えば、フロー図又はブロック図の一又は複数の工程を実施するように製造又は構成された集積回路の形態をとることができる。例えば、図13の一又は複数の工程はロボットシステムを使用して実行される。
一実施形態の幾つかの代替的な実行形態では、ブロックに記載された1つ又は複数の機能は、図中に記載の順序を逸脱して現れることがある。例えば、場合によっては、連続して示されている二つのブロックがほぼ同時に実行されること、又は時には含まれる機能によってはブロックが逆順に実施されることもありうる。また、フロー図又はブロック図に示されているブロックに加えて他のブロックが追加されてもよい。
本発明の実施形態は、図14に示す航空機の製造及び保守方法1400、及び図15に示す航空機1500の観点から説明することができる。ここで図14を参照する。図14は、一実施形態による航空機の製造及び保守方法を示すブロック図である。製造前の段階では、航空機の製造及び保守方法1400は、図15の航空機1500の仕様及び設計1402、並びに材料の調達1404を含む。
製造段階では、図15の航空機1500の構成要素及びサブアセンブリの製造1406と、システム統合1408とが行われる。その後、図15の航空機1500を使用可能な状態1412にするために認可及び納品1410を経る。顧客により使用可能な状態1412である間に、図15の航空機1500は、定期的な整備及び保守1414(改造、再構成、改修、及びその他の整備又は保守を含みうる)を受ける。
航空機の製造及び保守方法1400の各プロセスは、システムインテグレーター、第三者、及び/又はオペレータによって実施又は実行されることがある。これらの実施例では、オペレータは顧客であってもよい。本明細書の目的のために、システムインテグレーターは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含むことができ、第三者は、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含むことができ、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などであってもよい。
次に図15を参照すると、実施形態で実装されうる航空機がブロック図で示されている。この実施例では、航空機1500は、図14の航空機の製造及び保守方法1400によって製造されたものであり、複数のシステム1504及び内装1506を有する機体1502を含む。システム1504の例は、推進システム1508、電気システム1510、油圧システム1512、及び環境システム1514のうち一つ又は複数を含む。任意の数の他のシステムが含まれてもよい。航空宇宙産業の例を示したが、自動車産業などの他の産業に異なる実施形態を適用することができる。
本明細書で具現化した装置及び方法は、図14の航空機の製造及び保守方法1400のうちの少なくとも一つの段階で使用可能である。一つの例示的な実施例では、図14の構成要素及びサブアセンブリの製造1406で製造される構成要素又はサブアセンブリは、図14で航空機1500が使用可能な状態1412にある時に製造される構成要素又はサブアセンブリと同様の方法で作製又は製造しうる。さらに別の実施例では、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせを、図14の構成要素及びサブアセンブリの製造1406並びにシステム統合1408などの製造段階で利用することができる。
例えば非限定的に、図1の曲げ加工システム102を使用して、図14の航空機の製造及び保守方法1400のプロセスにおける構成要素及びサブアセンブリの製造1406、システム統合1408、定期的な整備及び保守1414、及び他の段階のうちの一又は複数において、航空機1500のパーツが形成される及び/又は再加工される。例えば非限定的に、図1の曲げ加工システム102を使用して、図12の箱形構造体1200等の図15の航空機1500の荷物収容棚の一又は複数のパーツが形成される。
一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせを、航空機1500が図14における使用可能な状態1412、及び/又は整備及び保守1414の間に利用することができる。任意の数の種々の実施形態の利用により、航空機1500の組立てを大幅に効率化すること、及び/又はコストを削減することができる。
これにより、異なる実施形態は、フランジを曲げて、パーツの角度がついたフランジを形成する方法及び装置を提供する。異なる実施形態は、パーツ105の角度がついたフランジ125を形成するように構成された図1の曲げ加工システム102等の曲げ加工システムを提供する。曲げ加工システム102は、可搬性を有するように、及び移動ライン又は組立てラインで使用するように構成されたサイズ及び重量を有する。さらに、曲げ加工システム102は、選択された許容値を超えて加工対象品104から熱をうばうことなく、硬化システム、オーブン、又はオートクレーブ内で使用可能となるようなサイズと重量を有する。
加えて、角度がついたフランジ125を形成するために曲げ加工システム102の一群の構造体126で使用される構造体の数は、加工対象品104の長さに基づいて調節される。この方法において、異なるサイズの加工対象品に対し、単一の曲げ加工システム102を使用することができる。
種々の実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提供されているものであり、網羅的な説明であること、又は開示された形態に実施形態を限定することを意図していない。当業者には、多数の修正例及び変形例が明らかであろう。さらに、異なる実施形態は、他の実施形態と比較して異なる特徴を提供することができる。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明するため、及び他の当業者に対し、様々な実施形態の開示内容と、考慮される特定の用途に適した様々な修正との理解を促すために選択及び記述されている。
100 加工環境
102 曲げ加工システム
104 加工対象品
105 パーツ
106 物体
108 第1側面
110 第2側面
112 第1表面
114 第2表面
116 溝
118 第1セクション
120 第2セクション
121 角度
122 角度がついたセクション
123 形状
124 フランジ
125 角度がついたフランジ
126 一群の構造体
127 一群のクランピングマグネット
128 一群のロッキングマグネット
129 任意の数の引力
130 構造体
132 保持部分
134 磁石部分
138 スロット
140 クランピングマグネット
142 ロッキングマグネット
144 引力
145 軸
146 接着
148 位置決めシステム
150 剛性の細長部材
152 保持マグネット
154 フレキシブル材料
200 加工対象品
202 第1側面
204 第2側面
206 第1表面
208 第2表面
210 溝
212 第1セクション
214 第2セクション
216 フランジ
300 構造体
302 保持部分
304 磁気部分
306 支持部分
308 スロット
310 ホールディングマグネット
312 チャネル
314 クランピングマグネット
316 第1開口部
318 第1直径
320 ファスナー
400 第2開口部
402 第2直径
404 リップ
500 曲げ加工システム
502 構造体
504 構造体
506 構造体
508 構造体
510 一群の構造体
512 保持部分
514 磁気部分
516 支持部分
518 スロット
520 チャネル
522 保持部分
524 磁気部分
526 支持部分
528 スロット
530 チャネル
532 保持部分
534 磁気部分
536 支持部分
538 スロット
540 チャネル
542 保持部分
544 磁気部分
546 支持部分
548 スロット
550 チャネル
552 一群のクランピングマグネット
554 クランピングマグネット
556 クランピングマグネット
558 クランピングマグネット
560 クランピングマグネット
562 ファスナー
564 ファスナー
566 ファスナー
568 ファスナー
570 剛性の細長部材
700 角度
702 接着剤
704 方向を示す矢印
706 軸
800 ロッキングマグネット
802 引力
806 角度がついたセクション
808 角度がついたフランジ
810 角度
900 一群のロッキングマグネット
902 ロッキングマグネット
904 ロッキングマグネット
906 ロッキングマグネット
908 ロッキングマグネット
1100 パーツ
1200 箱形構造体
1202 パーツ
1204 パーツ
1206 角度がついたフランジ
1208 角度がついたフランジ
1210 曲げ加工システム1210
1212 曲げ加工システム1210
1214 一群の構造体
1216 一群の構造体
1218 剛性の細長部材
1220 剛性の細長部材
1400 航空機の製造及び保守方法

Claims (11)

  1. 保持部分(132)と磁気部分(134)を含む構造体(130)であって、加工対象品(104)の第2セクション(120)が、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)に対して角度(121)をなして位置決めされ、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)が前記加工対象品(104)の第1側面(108)に位置決めされるように、前記構造体(130)の前記保持部分(132)を前記加工対象品(104)の第1セクション(118)を受容するように構成されている前記構造体(130)と、
    引力(144)を発揮して、ロッキングマグネット(142)が前記加工対象品(104)の第2側面(110)に位置決めされた時に、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)を前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の方へ移動させるように構成された前記ロッキングマグネット(142)と
    を備える装置。
  2. 前記構造体(130)の前記磁気部分(134)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の方へ移動し、前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)が前記構造体(130)の前記磁気部分(134)に対して実質的に固定された位置にとどまった時に、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)に対して曲がる、請求項1に記載の装置。
  3. さらに、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の方へ移動する間、前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)を実質的に固定された位置に保持するように構成された位置決めシステム(148)
    を備える、請求項2に記載の装置。
  4. 剛性の細長部材(150)をさらに備え、
    前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)に対して曲がった時に、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)が実質的に平面に保たれるように、前記構造体(130)の前記保持部分(132)は、前記剛性の細長部材(150)と、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)の両方を受容するように構成されており、前記構造体(130)の前記保持部分(132)は、前記剛性の細長部材(150)と、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)の両方を受容するように構成されている、請求項2又は3に記載の装置。
  5. 前記構造体(130)の前記磁気部分(134)に関連付けられたクランピングマグネット(140)をさらに備え、前記ロッキングマグネット(142)が前記加工対象品(104)の前記第2側面(110)に位置決めされた時に、前記ロッキングマグネット(142)が発揮する前記引力(144)により、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の表面(112)に接触するまで、前記クランピングマグネット(140)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の方へ移動する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の装置。
  6. 前記構造体(130)の前記保持部分(132)が、
    前記保持部分(132)が前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)の上に配置された時に、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)を受容するように構成され、また前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)と、剛性の細長部材(150)を受容するように構成されたスロット(138)と、
    前記構造体(130)の前記保持部分(132)の前記スロット(138)に位置付けされ、前記剛性の細長部材(150)を前記スロット(138)内に保持するように構成されたホールディングマグネット(152)と
    を備える、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の装置。
  7. 前記構造体(104)の前記第1側面(108)の溝(116)により、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)から分離しており、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)はフランジ(124)であり、前記フランジ(124)は、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の方へ移動し、前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)が前記構造体(130)の前記磁気部分(134)に対して実質的に固定された位置にとどまった時に、前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)に対して前記溝(116)において曲がり、角度がついたフランジ(125)を形成するように構成されている、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の装置。
  8. 加工対象品(104)を曲げる方法であって、
    前記構造体(130)の保持部分(132)内に前記加工対象品(104)の第1セクション(118)を受容することと、
    前記構造体(130)の磁気部分(134)に対して角度(121)をなすように前記加工対象品(104)の第2セクション(120)を位置決めすることと、
    前記加工対象品(104)の第1側面(108)に前記構造体(130)の前記磁気部分(134)を位置決めすることと
    を含む方法。
  9. 前記構造体(130)の前記磁気部分(134)に対して前記角度(121)をなすように前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)を位置決めし、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)を前記加工対象品(104)の前記第1側面(108)に位置決めするステップが、前記構造体(130)の前記保持部分(132)内に前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)を受容したことに応じて行われる、請求項8に記載の方法。
  10. 前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)を前記構造体(130)の前記磁気部分(134)に対して実質的に固定された位置に保持することと、
    前記加工対象品(104)の第2側面(110)に位置決めされたロッキングマグネット(142)に、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)を前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の方へ移動させる引力(144)を発揮させることと
    をさらに含み、前記発揮させることは、前記加工対象品(104)の前記第2側面(110)に位置決めされた前記ロッキングマグネット(142)に、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の表面(112)に接触するまで、前記構造体(130)の前記磁気部分(134)に関連付けられたクランピングマグネット(140)を前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の方へ移動させる前記引力(144)を発揮させることを含む、
    請求項9に記載の方法。
  11. 前記構造体(130)の前記磁気部分(134)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)の方へ移動し、前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)が実質的に固定された位置にとどまったことに応じて、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)を前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)に対して曲げることをさらに含み、
    前記構造体(130)の前記保持部分(132)内に前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)を受容するステップは、剛性の細長部材(150)と前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)を前記構造体(130)の前記保持部分(132)のスロット(138)内に受容することを含み、前記受容するステップは、
    前記剛性の細長部材(150)と前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)を前記構造体(130)の前記保持部分(132)の前記スロット(138)内に受容することであって、前記剛性の細長部材(150)は、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)が前記加工対象品(104)の前記第2セクション(120)に対して曲がった時に、前記加工対象品(104)の前記第1セクション(118)を実質的に平面に維持するように構成されている、前記受容することと、
    ホールディングマグネット(152)を使用して、前記加工対象品(104)の前記保持部分(132)の前記スロット(138)内に前記剛性の細長部材(150)を保持することと
    を含む、請求項8乃至10のいずれか1項に記載の方法。
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