JP6721358B2 - 層状テープ複合構造物を作製するための装置及び方法 - Google Patents
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Description
レイアップ面に対して平行移動するよう構成されたフレームと、
フレームによって支持された第1テープの供給源と、
フレームによって支持されており、第1テープの供給源から第1テープを受容するよう、かつ、フレームが第1方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて、第1テープをレイアップ面上に配置するよう構成された、第1テープ配置モジュールとを備える、装置。
フレームによって支持された第2テープの供給源と、
第1テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、第2テープの供給源から第2テープを受容するよう、かつ、フレームが第1方向にレイアップ面に沿って移動するにつれて、第2テープをレイアップ面上に配置された第1テープの上に配置するよう構成された、第2テープ配置モジュールとを備える、段落Aに記載の装置。
フレームによって支持されており、第1テープの2つ以上の供給部から第1テープを受容するよう、かつ、第1テープ配置モジュールによる受容に先立って、第1テープを動作上1つに連結して結合された第1テープを形成するよう構成された、第1テープ結合モジュールを備える、段落A2からA2.2のいずれか1つに記載の装置。
フレームによって支持されており、第1テープ結合モジュールから結合された第1テープを受容するよう、かつ、第1テープ配置モジュールによる受容に先立って、結合された第1テープを圧縮するよう構成された、第1テープ圧縮モジュールを備える、段落A2.3に記載の装置。
フレームによって支持されており、第2テープの2つ以上の供給部から第2テープを受容するよう、かつ、第2テープ配置モジュールによる受容に先立って、第2テープを動作上1つに連結して結合された第2テープを形成するよう構成された、第2テープ結合モジュールを備える、段落A3からA3.2のいずれか1つに記載の装置。
フレームによって支持されており、第2テープ結合モジュールから結合された第2テープを受容するよう、かつ、第2テープ配置モジュールによる受容に先立って、結合された第2テープを圧縮するよう構成された、第2テープ圧縮モジュールを備える、段落A3.3に記載の装置。
フレームによって支持されており、第1テープの供給部から第1テープを受容するよう、かつ、第1テープ配置モジュールによる受容に先立って、動作上第1テープをそれ自体に接するように長手方向に折りたたんで、折りたたまれた第1テープを形成するよう構成された、第1テープ折曲モジュールを備える、段落AからA3.3.2のいずれか1つに記載の装置。
フレームによって支持されており、第2テープの供給部から第2テープを受容するよう、かつ、第2テープ配置モジュールによる受容に先立って、動作上第2テープをそれ自体に接するように長手方向に折りたたんで、折りたたまれた第2テープを形成するよう構成された、第2テープ折曲モジュールを備える、段落A1に従属している場合の段落AからA4のいずれか1つに記載の装置。
第1テープ配置モジュールの反対側の第2テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、フレームが第1方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて、レイアップ面上で、第1テープを、(及び、段落A1に従属している場合には第2テープを、)圧縮するよう構成された、複合構造物圧縮機を備える、段落AからA5のいずれか1つに記載の装置。
第2テープ配置モジュールは更に、フレームが第1方向と反対の第2方向にレイアップ面に沿って移動するにつれて、第2テープをレイアップ面上に選択的に配置するよう構成され、
第1テープ配置モジュールは更に、フレームが第2方向にレイアップ面に沿って移動するにつれて、第1テープを、レイアップ面上に配置された第2テープの上に選択的に配置するよう構成される、段落A1に従属している場合の段落A1からA6のいずれか1つに記載の装置。
第2テープ配置モジュールの反対側の第1テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、フレームが第2方向にレイアップ面に沿って平行移動するにつれて、レイアップ面上で、第1テープと第2テープとを圧縮するよう構成された、第2複合構造物圧縮機を備える、段落A6に従属している場合の段落A7に記載の装置。
フレームに動作上連結され、レイアップ面に対してフレームを有効かつ選択的に並行移動させるよう構成された、駆動アセンブリを備える、段落AからA7.1のいずれか1つに記載の装置。
予め画定された断面外形を有する層状テープ複合構造物を作製するために、動作上、フレーム、第1テープの供給源、第2テープの供給源、第1テープ配置モジュール、及び第2テープ配置モジュールのうちの一又は複数、及び任意で、第1テープ結合モジュール、第1テープ圧縮機、第2テープ結合モジュール、第2テープ圧縮機、複合構造物圧縮機、第2複合構造物圧縮機、及び駆動アセンブリのうちの一又は複数と通信可能であり、かつ、それらを選択的に作動させるようプログラムされた、コントローラを備える、段落AからA8.1のいずれか1つに記載の装置。
フレームによって支持された、テープの一又は複数の追加供給源と、
第1テープ配置モジュール及び第2テープ配置モジュールに関連してフレームによって支持されており、テープの一又は複数の追加供給源にそれぞれ対応している、一又は複数の追加配置モジュールと、
任意で、フレームによって支持されており、テープの一又は複数の追加供給源にそれぞれ対応している、一又は複数の追加テープ結合モジュールと、
任意で、フレームによって支持されており、テープの一又は複数の追加供給源にそれぞれ対応している、一又は複数の追加テープ圧縮モジュールと、
任意で、フレームによって支持されており、テープの一又は複数の追加供給源にそれぞれ対応している、一又は複数の追加テープ折曲モジュールとを備える装置であって、
任意で、段落A8に従属している場合には、コントローラが、動作上、テープの一又は複数の追加供給源、一又は複数の追加配置モジュール、一又は複数の追加テープ結合モジュール、一又は複数の追加圧縮モジュール、及び、一又は複数の追加テープ折曲モジュールのうちの一又は複数と、通信可能であり、かつ、それらを作動させるようプログラムされている、段落A1に従属している場合の段落A1からA9.6のいずれか1つに記載の装置。
第1テープを供給することと、
第1テープをレイアップ面上に配置することとを含む、方法。
第2テープを供給することと、
第2テープをレイアップ面上の第1テープの上に配置することとを含む、段落Bに記載の方法。
第1テープを配置することに先立って、2つ以上の第1テープを結合して結合された第1テープを形成することを含む、段落B2からB2.2のいずれか1つに記載の方法。
第1テープを配置することに先立って、結合された第1テープを圧縮することを含む、段落B2.3に記載の方法。
第2テープを配置することに先立って、2つ以上の第2テープを結合して結合された第2テープを形成することを含む、段落B3からB3.2のいずれか1つに記載の方法。
第2テープを配置することに先立って、結合された第2テープを圧縮することを含む、段落B3.3に記載の方法。
第1テープを配置することに先立って、第1テープを長手方向に折りたたむことを含む、段落BからB3.3.1のいずれか1つに記載の方法。
第2テープを配置することに先立って、第2テープを長手方向に折りたたむことを含む、段落B1に従属している場合の段落B1からB4のいずれか1つに記載の方法。
第1テープ(、及び、段落B1に従属している場合には第2テープ)をレイアップ面に接触させて圧縮することを含む、段落BからB5のいずれか1つに記載の方法。
予め画定された断面外形を有する層状テープ複合構造物を作製するために、第1テープを供給すること、第2テープを供給すること、第1テープを配置すること、及び、第2テープを配置することのうちの一又は複数を能動的に制御することを含む、段落BからB6のいずれか1つに記載の方法。
作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第1テープの厚みを選択的に制御するために、第1テープを供給することを開始及び停止すること、
段落B1に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第2テープの厚みを選択的に制御するために、第2テープを供給することを開始及び停止すること、
段落B2に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第1テープの厚みを選択的に制御するために、少なくとも1つの第1テープを供給することを開始及び停止すること、
段落B3に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第2テープの厚みを選択的に制御するために、少なくとも1つの第2テープを供給することを開始及び停止すること、
段落B4に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第1テープの厚み及び幅を選択的に制御するために、第1テープを長手方向に折りたたむことを開始及び停止すること、及び、
段落B5に従属している場合には、作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第2テープの厚み及び幅を選択的に制御するために、第2テープを長手方向に折りたたむことを開始及び停止すること、のうちの一又は複数を含む、段落B7に記載の方法。
テープの一又は複数の追加供給源を供給することと、
レイアップ面上の第1テープ及び第2テープに関連して、テープの一又は複数の追加供給源からのテープを配置することとを含む、方法であって、
任意で、段落B7に従属している場合には、能動的に制御することは更に、テープの一又は複数の追加供給源を供給すること、テープの一又は複数の追加供給源からのテープを配置することを能動的に制御すること、テープの一又は複数の追加供給源を供給することを開始及び停止すること、及び、テープの一又は複数の追加供給源からのテープを配置することを開始及び停止すること、のうちの一又は複数を能動的に制御することを含む、段落B1に従属している場合の段落B1からB7.1のいずれか1つに記載の方法。
レイアップ面から層状テープ複合構造物を除去することと、層状テープ複合構造物を、より大きな複合構造物の一コンポーネントとして取り付けることとを含む、段落BからB8のいずれか1つに記載の方法。
一又は複数の第1テープを供給することと、
一又は複数の第2テープを供給することと、
一又は複数の第1テープをレイアップ面上に配置することと、
一又は複数の第2テープを、レイアップ面上の一又は複数の第1テープの上に配置することとを含み、かつ、
(1)配置される第1テープの厚みを制御するために、いくつかの第1テープが供給されること、及び配置されることを、能動的に制御すること、及び、(2)配置される第2テープの厚みを制御するために、いくつかの第2テープが供給されること、及び、配置されることを、能動的に制御すること、のうちの一方を行うこととを含み、
第1テープは幅、厚み、及び材料構造のうちの一又は複数において第2テープと相違している、方法。
同一の幅を有する2つ以上のテープを供給することと、
2つ以上のテープを結合して結合されたテープを形成することと、
結合されたテープをレイアップ面上に配置することとを含む、方法。
一又は複数の第1テープを供給することと、
一又は複数の第2テープを供給することとを含み、第1テープは幅と厚みのうちの少なくとも1つにおいて第2テープと相違しており、
一又は複数の第1テープのうちの2つ以上を結合して結合された第1テープを形成すること、
一又は複数の第2テープのうちの2つ以上を結合して結合された第2テープを形成すること、
一又は複数の第1テープをレイアップ面上に配置すること、及び、
一又は複数の第2テープを、レイアップ面上の一又は複数の第1テープの上に配置すること、のうちの1つを含む、方法。
予め画定された断面外形を有する層状テープR部フィラーを作製するために、一又は複数の第1テープを供給すること、一又は複数の第2テープを供給すること、一又は複数の第1テープを配置すること、及び、一又は複数の第2テープを配置することのうちの一又は複数を能動的に制御することを含む、段落E又はE1に記載の方法。
作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第1テープの厚みを選択的に制御するために、一又は複数の第1テープを供給することを開始及び停止すること、
作製される層状テープ複合構造物の少なくとも一部分において第2テープの厚みを選択的に制御するために、一又は複数の第2テープを供給することを開始及び停止すること、のうちの一又は複数を含む、段落E2に記載の方法。
第1テープを配置することに先立って、結合された第1テープを圧縮することを含む、段落E5からE7のいずれか1つに記載の方法。
第2テープを配置することに先立って、結合された第2テープを圧縮することを含む、段落E9からE11のいずれか1つに記載の方法。
第1テープを配置することに先立って、第1テープを長手方向に折りたたむことを含む、段落EからE12のいずれか1つに記載の方法。
第2テープを配置することに先立って、第2テープを長手方向に折りたたむことを含む、段落EからE13のいずれか1つに記載の方法。
第1テープ及び第2テープをレイアップ面に接触させて圧縮することを含む、段落EからE14のいずれか1つに記載の方法。
レイアップ面から層状テープ複合構造物を除去することと、層状テープ複合構造物を、より大きな複合構造物の一コンポーネントとして取り付けることとを含む、段落EからE15のいずれか1つに記載の方法。
Claims (13)
- 層状テープ複合構造物を単一の装置で作製する方法であって、
一又は複数の第1テープであって、前記一又は複数の第1テープは全て同一の第1の幅を有する、一又は複数の第1テープを供給することと、
一又は複数の第2テープであって、前記一又は複数の第2テープは全て、前記第1の幅とは異なる同一の第2の幅を有する、一又は複数の第2テープを供給することとを含む、方法であり、
前記一又は複数の第1テープのうちの2つ以上を結合して結合された第1テープを形成すること、及び、
前記一又は複数の第2テープのうちの2つ以上を結合して結合された第2テープを形成すること、のうちの一方と、
前記一又は複数の第1テープをレイアップ面上に配置することと、
前記一又は複数の第2テープを前記レイアップ面上の前記一又は複数の第1テープの上に配置することと、
前記層状テープ複合構造物の、前記層状テープ複合構造物の長さに沿った断面外形を能動的に制御するために、前記一又は複数の第1テープを供給すること、前記一又は複数の第2テープを供給すること、前記一又は複数の第1テープのうちの2つ以上を結合すること、前記一又は複数の第2テープのうちの2つ以上を結合すること、前記一又は複数の第1テープを配置すること、及び、前記一又は複数の第2テープを配置することのうちの一又は複数を能動的に制御すること
を含む、方法。 - 前記第1テープは、厚みと材料構造のうちの一又は複数において前記第2テープと相違している、請求項1に記載の方法。
- 前記第1テープを供給することは、2つ以上の第1テープを供給することを含み、前記方法は、前記2つ以上の第1テープのうちの2つ以上を結合して結合された第1テープを形成することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2テープを供給することは、2つ以上の第2テープを供給することを含み、前記方法は、前記2つ以上の第2テープのうちの2つ以上を結合して結合された第2テープを形成することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2テープは繊維強化複合材料で構成され、前記2つ以上の第2テープは、同一の幅、同一の厚み、同一の繊維材料、同一の繊維角度、及び同一の結合剤材料を含む全く同一の構造のテープを含む、請求項4に記載の方法。
- 前記第2テープは繊維強化複合材料で構成され、前記2つ以上の第2テープは、厚み、繊維材料、繊維角度、及び結合剤材料のうちの一又は複数においては相違しているテープを含む、請求項4に記載の方法。
- 更に、
前記第2テープを配置することに先立って、前記結合された第2テープを圧縮することを含む、請求項4に記載の方法。 - 更に、
前記第1テープを配置することに先立って、前記第1テープを長手方向に折りたたむことを含む、請求項1に記載の方法。 - 更に、
前記第2テープを配置することに先立って、前記第2テープを長手方向に折りたたむことを含む、請求項1に記載の方法。 - 更に、
前記第1テープ及び前記第2テープを前記レイアップ面に接触させて圧縮することを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記レイアップ面は前記層状テープ複合構造物をその作製中に一時的に支持するための構造物の表面である、前記方法であって、更に、
前記レイアップ面から前記層状テープ複合構造物を除去することと、前記層状テープ複合構造物を、より大きな複合構造物の一コンポーネントとして取り付けることとを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記レイアップ面は、前記層状テープ複合構造物と共に組み立てられる、より大きな複合構造物によって画定される、請求項1に記載の方法。
- 前記層状テープ複合構造物は層状テープR部フィラーである、請求項1に記載の方法。
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