JP7411419B2 - 接地電路を有する航空機翼の複合材リブ - Google Patents

接地電路を有する航空機翼の複合材リブ Download PDF

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Description

本開示は、概して航空機の翼の複合材リブに関し、具体的には、接地電路を有する航空機の翼の複合材リブに関する。
リブは航空機の翼の内部（例えば、航空機の翼の上側外板パネルと下側外板パネルの間、及び航空機の翼の前桁と後桁の間）に、航空機の翼の全体的な構造統合性を強化するための引張及び／又は圧縮支持を提供するように構成された構造的な荷重支持装置として広く実装されている。既知のリブは、航空機の翼の上側外板パネルと下側外板パネルの間で垂直に配向されるように構成された金属パネル、金属パネルを航空機の翼の前桁に連結するように構成された第１の金属製リブポスト、金属パネルを航空機の翼の後桁に連結するように構成された第２の金属製リブポスト、金属パネルを航空機の翼の上側外板パネルに連結するように構成された第１の（例えば、上側の）金属製結合金具、及び金属パネルを航空機の翼の下側外板パネルに連結するように構成された第２の（例えば、下側の）金属製結合金具を含む。帰還ネットワーク（ＣＲＮ）ケーブルは、リブから大気中へと電流及び／又は静電荷を流す及び／又は放散するために、前桁及び後桁に連結することができる。
上記既知のリブの金属（例えば、アルミニウム）構成要素は、一般に、リブのそのような構成要素を構築するために代替的に使用できる、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）のような非金属構造材料の原材料対最終部品比及び／又は重量（ｂｕｙ－ｔｏ－ｆｌｙ ｒａｔｉｏ ａｎｄ／ｏｒ ｗｅｉｇｈｔ）と比較して大きな同比及び／又は重量を有する。既知のリブの構築を、金属パネルパネルの代わりにＣＦＲＰを含むように修正することで、有利なことに、比較的低い原材料対最終部品比及び／又は重量を有するリブを提供することができる。
接地電路を有する例示的な航空機の翼の複合材リブがここに開示される。いくつかの実施例では、複合材リブが開示される。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルを備える。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルに連結され且つ航空機の翼の桁に連結されるように構成された金属製リブポストを更に備える。開示されるいくつかの実施例では、桁は、ＣＲＮケーブルに連結される。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルに連結され且つ航空機の翼の外板パネルに連結されるように構成された金属製結合金具を更に備える。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルと金属製結合金具の間に配置された金属製接地部材を更に備える。開示されるいくつかの実施例では、金属製接地部材は、金属製結合金具から金属製リブポストへ延びる接地電路を提供する。
いくつかの実施例では、複合材リブを組み立てるための方法が開示される。開示されるいくつかの実施例では、この方法は、金属製接地部材をＣＦＲＰパネルに連結することを含む。開示されるいくつかの実施例では、方法は、金属製リブポストをＣＦＲＰパネルに連結することを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、金属製リブポストは、航空機の翼の桁に連結されるように構成される。開示されるいくつかの実施例では、桁は、ＣＲＮケーブルに連結される。開示されるいくつかの実施例では、方法は、金属製結合金具をＣＦＲＰパネルに連結することを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、航空機の翼の外板パネルに連結されるように構成される。開示される方法のいくつかの実施例では、金属製接地部材は、ＣＦＲＰパネルと金属製結合金具の間に配置され、金属製接地部材は、金属製結合金具から金属製リブポストへ延びる接地電路を提供する。
航空機の翼の外板パネルへの例示的な金属製結合金具又は連結複合材リブもここに開示される。いくつかの実施例では、複合材リブを航空機の翼の外板パネルに連結するように構成された金属製結合金具が開示される。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、ファスナを受けるように構成された貫通孔を含む。開示されるいくつかの実施例では、ファスナは、金属製結合金具を複合材リブに連結するように構成される。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、ボルトを受けるように構成されたボアを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、ボアと交差する空洞を更に含む。開示されるいくつかの実施例では、空洞はアクセス用開口を有する。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、空洞内部に位置するバレルナットを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、バレルナットは、金属製結合金具を外板パネルに連結するためのボルトに螺合可能に構成される。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、空洞内部に位置するシールを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、シールは、アクセス用開口を閉じるように構成される。
いくつかの実施例では、複合材リブを、金属製結合金具を介して航空機の翼の外板パネルに連結するための方法が開示される。開示されるいくつかの実施例では、方法は、金属製結合金具を複合材リブに連結するために、金属製結合金具の貫通孔を通してファスナを延ばすことを含む。開示されるいくつかの実施例では、方法は、金属製結合金具を外板パネルに連結するために、金属製結合金具のボアの中にボルトを通すことを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、ボルトは、金属製結合金具の空洞内部に位置するバレルナットに螺合する。開示されるいくつかの実施例では、空洞は、ボアと交差し、アクセス用開口を有する。開示されるいくつかの実施例では、アクセス用開口は、空洞内部に位置するシールにより閉じられる。
本開示の教示に従って構築された例示的な複合材リブの分解図である。 組み立てられた状態の、図１の例示的な複合材リブの斜視図である。 組み立てられて、例示的な航空機の翼の例示的な桁に連結された状態の、図１及び２の例示的な複合材リブの斜視図である。 組み立てられて、図３の航空機の翼の例示的な外板パネルに連結された状態の、図１－３の例示的な複合材リブの断面図である。 図１－４の例示的な複合材リブの例示的な第１の金属製結合金具の一つの斜視図である。 本開示の教示に従って構築された、例示的な代替複合材リブの分解図である。 組み立てられた状態の、図６の例示的な代替複合材リブの斜視図である。
いくつかの実施例が上記図面に示されており、これらについて以下で詳細に説明する。これら実施例についての説明においては、同じ又は類似の要素を特定するために、類似した又は同一の参照番号が使用される。図は必ずしも実際の縮尺通りではなく、特定の特徴及び図の表現は、明瞭に及び／又は簡潔に示すために、縮尺が誇張されているか又は概略的に示されていることがある。
装置の部材、部品又は構成要素の文脈においてここで使用される用語「構造（的）」とは、そのような部材、部品又は構成要素が、装置の安定性に不可欠な荷重支持部材、部品又は構成要素であることを意味する。例えば、航空機の翼の複合材リブの構造的構成要素は、複合材リブ及び／又は航空機の翼の安定性に不可欠な荷重支持構成要素である。逆に、装置の部材、部品又は構成要素の文脈においてここで使用される用語「非構造（的）」とは、そのような部材、部品又は構成要素が、装置の安定性に不可欠でない非荷重支持部材、部品又は構成要素であることを意味する。例えば、航空機の翼の複合材リブの非構造的構成要素は、複合材リブ及び／又は航空機の翼の安定性に不可欠でない非荷重支持構成要素である。
既知のリブは、航空機の翼の上側外板パネルと下側外板パネルの間で垂直に配向されるように構成された金属パネル、金属パネルを航空機の翼の前桁に連結するように構成された第１の金属製リブポスト、金属パネルを航空機の翼の後桁に連結するように構成された第２の金属製リブポスト、金属パネルを航空機の翼の上側外板パネルに連結するように構成された第１の（例えば、上側の）金属製結合金具、及び金属パネルを航空機の翼の下側外板パネルに連結するように構成された第２の（例えば、下側の）金属製結合金具を含む。そのようなリブの金属（例えば、アルミニウム）構成要素は、一般に、リブのそのような構成要素を構築するために代替的に使用できる、ＣＦＲＰのような非金属構造材料の原材料対最終部品比及び／又は重量（ｂｕｙ－ｔｏ－ｆｌｙ ｒａｔｉｏ ａｎｄ／ｏｒ ｗｅｉｇｈｔ）と比較して大きな同比及び／又は重量を有する。既知のリブの構築を、金属パネルパネルの代わりにＣＦＲＰを含むように修正することで、有利なことに、比較的低い原材料対最終部品比及び／又は重量を有するリブを提供することができる。
金属パネルの代わりにＣＦＲＰパネルを有するリブを実装することで、有利なことに、熱によるリブの疲労負荷を低減することができる。例えば、ＣＦＲＰの熱膨張の係数は、アルミニウムの熱膨張の係数より有意に小さい。リブがアルミニウムパネル、第１の（例えば、上側）アルミニウム結合金具、及び第２の（例えば、下側）アルミニウム結合金具を含むとき、アルミニウムパネルの熱収縮は、第１及び／又は第２のアルミニウム結合金具に対して張力を発生させる。リブのアルミニウムパネルをＣＦＲＰパネルに置き替えることで、ＣＦＲＰパネルと第１及び第２のアルミニウム結合金具との間に熱膨張の係数の差及び／又は不一致が生じ、それにより、有利なことに、そうしない合に第１及び／又は第２のアルミニウム結合金具に対して掛かる前記張力が低減する。
ＣＦＲＰパネルを有する複合材リブを実装することで、上述の利点を提供することができるが、一方、対応する金属パネルの代わりにＣＦＲＰパネルを実装することで、避雷保護及び／又は静電荷の放散に関して不利益が生じ得る。例えば、ＣＦＲＰは高度に導電性の材料ではないため、対応する金属（例えば、アルミニウム）パネルの代わりにＣＦＲＰパネルを有する複合材リブを実装することで、そうでない場合に金属パネルの存在下において、第１の（例えば、上側）金属製結合金具（例えば、航空機の上側外板パネルに連結された）から第１の金属製リブポスト（例えば、航空機の前桁に連結された）及び／又は第２の金属製リブポスト（例えば、航空機の後桁に連結された）まで、及び／又は第２の（例えば、下側）金属製結合金具（例えば、航空機の下側外板パネルに連結された）から第１の金属製リブポスト（例えば、航空機の前桁に連結された）及び／又は第２の金属製リブポスト（例えば、航空機の後桁に連結された）まで延びる一又は複数の接地電路を、絶つ（例えば、無くす）ことができる。前記接地電路（複数可）を絶つことで、電流及び／又は静電荷が前桁及び後桁に連結されたＣＲＮケーブル（複数可）に達することが妨げられ、したがってそのような電流及び／又は静電荷が複合材リブから外部へ流れる及び／又は放散されることが抑止される。
ここに開示される例示的な航空機の翼の複合材リブは、有利なことに、ＣＦＲＰパネル、金属製リブポスト、金属製結合金具、及び金属製接地部材（例えば、金属製接地板又は金属製接地ケーブル）を含む。金属製リブポストは、ＣＦＲＰパネルに連結され、且つＣＲＮケーブルに連結された航空機の翼の桁に連結されるように構成される。金属製結合金具は、ＣＦＲＰパネルに連結され、且つ航空機の翼の外板パネルに連結されるように構成される。金属製接地部材は、ＣＦＲＰパネルと金属製結合金具の間に配置され、それにより有利なことに、金属製結合金具から金属製リブポストへ延びる接地電路を提供する。接地電路は、電流及び／又は静電荷が金属製結合金具から金属製リブポストに達することを可能にする。電流及び／又は静電荷は、その後金属製リブポストから桁を通ってＣＲＮケーブルに達し、それによりそのような電流及び／又は静電荷が、複合材リブから外部へ、そして大気中へと流れる及び／又は放散され得る。ここに開示される例示的な航空機の翼の複合材リブの金属製接地部材により形成される接地電路は、対応する金属（例えば、アルミニウム）パネルの代わりにＣＦＲＰパネルを有する複合材リブを実装することに関連付けられる上記利点を損なうこと及び／又は妨げることなく、避雷保護の強化及び／又は改善を提供する。
図１は、本開示の教示に従って構築された例示的な複合材リブ１００の分解図である。図２は、組み立てられた状態の、図１の例示的な複合材リブ１００の斜視図である。図３は、組み立てられて、例示的な航空機の翼３００の例示的な桁に連結された状態の、図１及び２の例示的な複合材リブの斜視図である。図４は、組み立てられて、図３の航空機の翼３００の例示的な外板パネルに連結された状態の、図１－３の例示的な複合材リブ１００の断面図である。図３及び４に示されるように、航空機の翼３００は、例示的な前桁３０２、例示的な後桁３０４、例示的な第１の（例えば、上側）外板パネル４０２、及び例示的な第２の（例えば、下側）外板パネル４０４を含む。図１－４の複合材リブ１００は、航空機の翼３００の前桁及び後桁３０２、３０４と上側及び下側外板パネル４０２、４０４に連結されるように構成されている。
図１－４に示される実施例では、複合材リブ１００は、例示的なＣＦＲＰパネル１０２、例示的なハット型補剛材１０４、例示的な金属製接地部材及び／又は金属製接地板１０６、例示的な第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８、例示的な第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０、例示的な第１の（例えば、上側）ファスナ１１２、及び例示的な第２の（例えば、下側）ファスナ１１４を含む。図３に示されるように、図１－４の複合材リブ１００は、複合材リブ１００を航空機の翼３００の前桁３０２に連結するように構成された例示的な第１の金属製リブポスト３０６と、複合材リブ１００を航空機の翼３００の後桁３０４に連結するように構成された例示的な第２の金属製リブポスト３０８とを更に含む。
図１に示されるように、図１－４の複合材リブ１００は、三（３）のハット型補剛材１０４、三（３）の第１の金属製結合金具１０８、三（３）の第２の金属製結合金具１１０、十二（１２）の第１のファスナ１１２、及び十二（１２）の第２のファスナ１１４を含む。他の実施例では、ハット型補剛材１０４、第１の金属製結合金具１０８、第２の金属製結合金具１１０、第１のファスナ１１２、及び／又は第２のファスナ１１４の数は、図１に示されるものとは異なっていてよい。例えば、複合材リブ１００は、任意の数（例えば、１、２、４、６、１２等）のハット型補剛材１０４、任意の数（例えば、１、２、４、６、１２等）の第１の金属製結合金具１０８、任意の数（例えば、１、２、４、６、１２等）の第２の金属製結合金具１１０、任意の数（例えば、１、２、３、６、９、２４等）の第１のファスナ１１２、及び／又は任意の数（例えば、１、２、３、６、９、２４等）の第２のファスナ１１４を含むことができる。
図１－４に示される実施例では、ハット型補剛材１０４の数、第１の金属製結合金具１０８の数、及び第２の金属製結合金具１１０の数は、すべて互いに等しい。他の実施例では、ハット型補剛材１０４の数、第１の金属製結合金具１０８の数、及び／又は第２の金属製結合金具１１０の数は、互いに異なっていてよい。図１－４に示される実施例では、第１のファスナ１１２の数は、第２のファスナ１１４の数に等しく、第１の金属製結合金具１０８の各々は同数（例えば、四）の第１のファスナ１１２を受けるように構成されており、第２の金属製結合金具の各々は同数（例えば、四）の第２のファスナ１１４を受けるように構成されている。他の実施例では、第１のファスナ１１２の数は、第２のファスナ１１４の数と異なっていてよく、第１の金属製結合金具１０８のそれぞれは、互いに異なる数の第１のファスナ１１２を受けるように構成することができる、及び／又は第２の金属製結合金具のそれぞれは、互いに異なる数の第２のファスナ１１４を受けるように構成することができる。
図１－４のＣＦＲＰパネル１０２は、複合材リブ１００の構造部材及び／又は荷重支持部材である。図１－４に示される実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２は、例示的な第１の表面１１６、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６の反対側に位置する例示的な第２の表面１１８、例示的な第１の端部１２０、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０の反対側に位置する例示的な第２の端部１２２、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０と第２の端部１２２の間に延びる第３の（例えば、上側）表面１２４、及びＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０と第２の端部１２２の間に延び、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４の反対側に位置する第４の（例えば、下側）表面１２６を含む。いくつかの実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６は、内側を向く表面（例えば、航空機の胴体の方向を向く及び／又は同方向に配向されている）であり、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面１１８は、外側を向く表面（例えば、航空機の胴体から見て外方を向く及び／又は同外方に向かって配向されている）である。他の実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６は、外側を向く表面とすることができ、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面１１８は、内側を向く表面とすることができる。いくつかの実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０は、前方を向く端部（例えば、航空機の翼の前桁及び／又は前縁の方向を向く及び／又は同方向に配向されている）であり、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の端部１２２は、後方を向く端部（例えば、航空機の翼の後桁及び／又は後縁の方向を向く及び／又は同方向に配向されている）である。他の実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０は、後方を向く端部とすることができ、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の端部１２２は前方を向く端部とすることができる。
図１－４に示される実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４は、航空機の翼３００の例示的な上側外板パネル４０２の方向に配向されるように構成された上側表面及び／又は上側を向く表面であり、ＣＦＲＰパネル１０２の第４の表面１２６は、航空機の翼３００の例示的な下側外板パネル４０４の方向に配向されるように構成された下側表面及び／又は下側を向く表面である。図１－４に示されるように、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４は、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０と第２の端部１２２の間に下方に凹である湾曲を有し、ＣＦＲＰパネル１０２の第４の表面１２６は、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０と第２の端部１２２の間に上方に凹である湾曲を有する。いくつかの実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４の下方に凹である湾曲は、航空機の翼３００の上側外板パネル４０２の対応する下方に凹である湾曲を辿る、同湾曲と一致する、及び／又は同湾曲に相補的であることができ、ＣＦＲＰパネル１０２の第４の表面１２６の上方に凹である湾曲は、航空機の翼３００の下側外板パネル４０４の対応する上方に凹である湾曲を辿る、同湾曲と一致する、及び／又は同湾曲に相補的であることができる。他の実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４及び／又は第４の表面１２６は、図１－４に示されるものとは異なる湾曲を有することができる。いくつかの実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４及び／又は第４の表面１２６は、線形表面とすることができる。
図１－４のＣＦＲＰパネル１０２は、例示的な中央セグメント１２８、例示的な第１のフランジ１３０、及び例示的な第２のフランジ１３２を更に含む。図１－４に示される実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の中央セグメント１２８の境界は、ＣＦＲＰパネル１０２の第１及び第２の端部１２０、１２２と、第３及び第４の表面１２４、１２６とによって形成及び／又は画定される。ＣＦＲＰパネル１０２の中央セグメント１２８は、複合材リブ１００が航空機の翼３００に連結されるとき航空機の翼３００の上側外板パネル４０２と下側外板パネル４０４の間に垂直に延びる及び／又は配向される例示的な平面１３４を画定する。図１－４に示されるように、ＣＦＲＰパネル１０２の第１のフランジ１３０は、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４に沿って及び／又は近接して形成され、ＣＦＲＰパネル１０２の第２のフランジ１３２は、ＣＦＲＰパネル１０２の第４の表面１２６に沿って及び／又は近接して形成される。
図１－４に示される実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第１のフランジ１３０及び第２のフランジ１３２はそれぞれ、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０と第２の端部１２２の間に延びる連続部材として形成される。他の実施例では、ＣＦＲＰパネル１０２の第１のフランジ１３０及び／又は第２のフランジ１３２は、代替的に、互いから離れて及び／又は間隔を空けて配置される複数のフランジとして実装することができる。例えば、ＣＦＲＰパネル１０２の第１のフランジ１３０は、互いから間隔を空けて配置される、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４に沿って及び／又は近接して形成された複数のフランジとして実装することができる。別の実施例として、ＣＦＲＰパネル１０２の第２のフランジ１３２は、互いから間隔を空けて配置される、ＣＦＲＰパネル１０２の第４の表面１２６に沿って及び／又は近接して形成された複数のフランジとして実装することができる。他の実施例では、第１のフランジ１３０及び／又は第２のフランジ１３２は、ＣＦＲＰパネル１０２から省略してもよい。
図１－４のＣＦＲＰパネル１０２の第１のフランジ１３０は、中央セグメント１２８の平面１３４に対して例示的な第１の角度１３６でＣＦＲＰパネル１０２の中央セグメント１２８から外方へ延び、図１－４のＣＦＲＰパネル１０２の第２のフランジ１３２は、中央セグメント１２８の平面１３４に対して例示的な第２の角度１３８でＣＦＲＰパネル１０２の中央セグメント１２８から外方へ延びている。図１－４に示される実施例では、第１の角度１３６及び第２の角度１３８は各々が９０度に概ね等しい。他の実施例では、第１の角度１３６及び／又は第２の角度１３８は、９０度より大きい又は小さい値（例えば、８０度、１００度等）とすることができる。
図１－４のＣＦＲＰパネル１０２は、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６からＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面１１８まで延びる例示的な第１の（例えば、上側）貫通孔１４０と、やはりＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６からＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面１１８まで延びる例示的な第２の（例えば、下側）貫通孔１４２とを更に含む。以下に更に記載されるように、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の（例えば、上側）貫通孔１４０は、複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２にハット型補剛材１０４、金属製接地板１０６、及び／又は第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８を連結し易くするために、第１の（例えば、上側）ファスナ１１２のうちの対応するものを受けるように構成される。同様に、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の（例えば、下側）貫通孔１４２は、複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２にハット型補剛材１０４、金属製接地板１０６、及び／又は第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０を連結し易くするために、第２の（例えば、下側）ファスナ１１４のうちの対応するものを受けるように構成される。
ＣＦＲＰパネル１０２は、対応する任意の数の第１の（例えば、上側）ファスナ１１２を受けるように、及び／又は複合材リブ１００のハット型補剛材１０４、金属製接地板１０６、及び／又は第１の金属製結合金具１０８にそれぞれ形成された対応する任意の数の貫通孔と整列するように構成、配置及び／又は配向された任意の数の第１の（例えば、上側）貫通孔１４０を含むことができる。同様に、ＣＦＲＰパネル１０２は、対応する任意の数の第２の（例えば、下側）ファスナ１１４を受けるように、及び／又は複合材リブ１００のハット型補剛材１０４、金属製接地板１０６、及び／又は第２の金属製結合金具１１０にそれぞれ形成された対応する任意の数の貫通孔と整列するように構成、配置及び／又は配向された任意の数の第２の（例えば、下側）貫通孔１４２を含むことができる。
図１－４のハット型補剛材１０４は、複合材リブ１００の構造部材及び／又は荷重支持部材である。いくつかの実施例では、ハット型補剛材１０４は、ＣＦＲＰハット型補剛材とすることができ、したがって複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２と同じ材料から作製することができる。他の実施例では、ハット型補剛材１０４のうちの一又は複数は、代替的に、例えば、異なるプラスチック材料及び／又は金属材料を含む、ＣＦＲＰと異なる材料から作製することができる。図１－４に示される実施例では、ハット型補剛材１０４の一つ一つは、例示的な第１の（例えば、上側）端部１４４、及びハット型補剛材１０４の第１の端部１４４の反対側に位置する例示的な第２の（例えば、下側）端部１４６、ハット型補剛材１０４の第１の端部１４４と第２の端部１４６の間に延びる一対の例示的なフランジ１４８、及びハット型補剛材１０４の第１の端部１４４と第２の端部１４６の間に延びて、ハット型補剛材１０４のフランジ１４８を橋渡しし、そこから外方へ延びる例示的なハット部１５０を含む。図１－４に示される実施例では、各ハット型補剛材１０４の第１の端部１４４は、航空機の翼３００の上側外板パネル４０２の方向に配向されるように構成された上側端部及び／又は上側を向く端部であり、各ハット型補剛材１０４の第２の端部１４６は、航空機の翼３００の下側外板パネル４０４の方向に配向されるように構成された下側端部及び／又は下側を向く端部である。
図１－４の各ハット型補剛材１０４のフランジ１４８は、ハット型補剛材１０４のフランジ１４８を通って延びる例示的な第１の（例えば、上側）貫通孔１５２と、ハット型補剛材１０４のフランジ１４８を通って延びる例示的な第２の（例えば、下側）貫通孔１５４とを含む。以下に更に記載されるように、各ハット型補剛材１０４の第１の（例えば、上側）貫通孔１５２は、複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２にハット型補剛材１０４を連結し易くするために、第１の（例えば、上側）ファスナ１１２のうちの対応するものを受けるように構成される。同様に、各ハット型補剛材１０４の第２の（例えば、下側）貫通孔１５４は、ハット型補剛材１０４を複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２に連結し易くするために、第２の（例えば、下側）ファスナ１１４のうちの対応するものを受けるように構成される。
ハット型補剛材１０４は、対応する任意の数の第１の（例えば、上側）ファスナ１１２を受けるように、及び／又は複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２、金属製接地板１０６、及び／又は第１の金属製結合金具１０８にそれぞれ形成された対応する任意の数の貫通孔と整列するように構成、配置及び／又は配向された任意の数の第１の（例えば、上側）貫通孔１５２を含むことができる。同様に、ハット型補剛材１０４は、対応する任意の数の第２の（例えば、下側）ファスナ１１４を受けるように、及び／又は複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２、金属製接地板１０６、及び／又は第２の金属製結合金具１１０にそれぞれ形成された対応する任意の数の貫通孔と整列するように構成、配置及び／又は配向された任意の数の第２の（例えば、下側）貫通孔１５４を含むことができる。
図１－４の複合材リブ１００が組み立てられた状態にあるとき（例えば、図２－４に示す）、ハット型補剛材１０４は、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。いくつかの実施例では、ハット型補剛材１０４は、ハット型補剛材１０４のフランジ１４８をＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６に結合することにより、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。いくつかの実施例では、ハット型補剛材１０４は、追加的に又は代替的に、第１の（例えば、上側）ファスナ（複数可）１１２のうちの一又は複数を、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の（例えば、上側）貫通孔（複数可）１４０のうちの対応する一又は複数と、ハット型補剛材１０４第１の（例えば、上側）貫通孔（複数可）１５２のうちの対応する一又は複数とに通すことにより、及び／又は第２の（例えば、下側）ファスナ（複数可）１１４のうちの一又は複数を、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の（例えば、下側）貫通孔（複数可）１４２のうちの対応する一又は複数と、ハット型補剛材１０４の第２の（例えば、下側）貫通孔（複数可）１５４のうちの対応する一又は複数とに通すことにより、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。
図２－４に示される実施例では、一つ一つのハット型補剛材１０４のフランジ１４８は、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６と接する。ハット型補剛材１０４の一つ一つは、ハット型補剛材１０４の第１の端部１４４が、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４及び／又は第１のフランジ１３０の方向を向く及び／又は同方向に配向され、ハット型補剛材１０４の第２の端部１４６がＣＦＲＰパネル１０２の第４の表面１２６及び／又は第２のフランジ１３２の方向を向く及び／又は同方向に配向されるように、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６に沿って配置される。ハット型補剛材１０４の一つ一つは、それによりＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４と第４の表面１２６の間、及び／又はＣＦＲＰパネル１０２の第１のフランジ１３０と第２のフランジ１３２の間に位置する。
図１－４の金属製接地板１０６は、複合材リブ１００の非構造部材及び／又は非荷重支持部材である。いくつかの実施例では、金属製接地板１０６は、高度に導電性の金属であるアルミニウムから作製することができる。他の実施例では、金属製接地板１０６は、代替的に、例えば、銅又はニッケルといった別の高度に導電性の材料を含む、アルミニウム以外の金属材料から作製することができる。図１－４に示される実施例では、金属製接地板１０６は、例示的な第１の表面１５６、金属製接地板１０６の第１の表面１５６の反対側に位置する例示的な第２の表面１５８、例示的な第１の端部１６０、金属製接地板１０６の第１の端部１６０の反対側に位置する例示的な第２の端部１６２、金属製接地板１０６の第１の端部１６０と第２の端部１６２の間に延びる第３の（例えば、上側）表面１６４、及び金属製接地板１０６の第１の端部１６０と第２の端部１６２の間に延び、金属製接地板１０６の第３の表面１６４の反対側に位置する第４の（例えば、下側）表面１６６を含む。金属製接地板１０６の第１の表面１５６は、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面１１８の方向を向く及び／又は同方向に配向される。金属製接地板１０６の第２の表面１５８は、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面から見て外方を向く及び／又は同外方に配向され、第１及び第２の金属製結合金具１０８、１１０の方向を向く及び／又は同方向に配向される。金属製接地板１０６の第１の端部１６０は、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０の方向を向く及び／又は同方向に配向され、金属製接地板１０６の第２の端部１６２は、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の端部１２２の方向を向く及び／又は同方向に配向される。
金属製接地板１０６の第３の表面１６４は、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４の方向を向く及び／又は同方向に配向され、金属製接地板１０６の第２の４の表面１６６は、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の４の表面１２６の方向を向く及び／又は同方向に配向される。図１－４に示されるように、金属製接地板１０６の第３の表面１６４は、金属製接地板１０６の第１の端部１６０と第２の端部１６２の間に下方に凹である湾曲を有し、金属製接地板１０６の第４の表面１６６は、金属製接地板１０６の第１の端部１６０と第２の端部１６２の間に上方に凹である湾曲を有する。図１－４に示される実施例では、金属製接地板１０６の第３の表面１６４の下方に凹である湾曲は、ＣＦＲＰパネル１０２の第３の表面１２４の下方に凹である湾曲を辿る、同湾曲と一致する、及び／又は同湾曲に相補的であり、金属製接地板１０６の第４の表面１６６の上方に凹である湾曲は、ＣＦＲＰパネル１０２の第４の表面１２６の上方に凹である湾曲を辿る、同湾曲と一致する、及び／又は同湾曲に相補的である。他の実施例では、金属製接地板１０６の第３の表面１６４及び／又は第４の表面１６６は、図１－４に示されるものとは異なる湾曲を有することができる。いくつかの実施例では、金属製接地板１０６の第３の表面１６４及び／又は第４の表面１６６は、線形表面とすることができる。
図１－４の金属製接地板１０６は、例示的な縁１６８及び例示的な開口１７０を更に含む。図１－４に示される実施例では、金属製接地板１０６の縁１６８は、金属製接地板１０６の開口１７０を取り囲む。金属製接地板１０６の縁１６８の外周は、金属製接地板１０６の第１及び第２の端部１６０、１６２と第３及び第４の表面１６４、１６６によって形成及び／又は画定される。金属製接地板１０６の縁１６８の内周は、開口１７０によって形成及び／又は画定される。金属製接地板１０６の開口１７０は、金属製接地板１０６の第１の表面１５６から金属製接地板１０６の第２の表面１５８まで延びる。開口１７０の存在により、別の実装態様による開口１７０のない金属製接地板１０６に対して金属製接地板１０６の総重量が減少する。図１－４に示される実施例では、金属製接地板１０６の開口１７０は、複合材リブ１００の第１の金属製結合金具１０８と第２の金属製結合金具１１０の間に位置している。
図３に関連して以下に更に記載されるように、縁１６８及び／又は、更に一般的には金属製接地板１０６は、複合材リブ１００の第１の金属製結合金具１０８から複合材リブ１００の一又は複数の例示的な金属製リブポストへ延びる第１の接地電路を提供し、複合材リブ１００の第２の金属製結合金具１１０から複合材リブ１００の一又は複数の金属製リブポストへ延びる第２の接地電路を更に提供する。図３に関連して以下に更に記載されるように、縁１６８及び／又は、更に一般的には金属製接地板１０６は、第１の接地電路を第２の接地電路に接続する。
図１－４に示される実施例では、金属製接地板１０６の縁１６８は、金属製接地板１０６の第１及び第２の端部１６０、１６２と第３及び第４の表面１６４、１６６との間に延びる細長環形状を有する。他の実施例では、縁１６８及び／又は、更に一般的には金属製接地板１０６は、いずれにせよ複合材リブ１００の第１及び／又は第２の金属製結合金具１０８、１１０から複合材リブ１００の一又は複数の金属製リブポストへ延びる一又は複数の接地電路を提供する異なる方式で実装することができる。例えば、縁１６８及び／又は、更に一般的には金属製接地板１０６は、金属製接地板１０６から開口１７０を省略する方式で構築することができる。別の実施例として、縁１６８及び／又は、更に一般的には金属製接地板１０６は、図１－４に示される単一の開口１７０の代わりに複数（例えば、２、３、１０、５０等）の開口を提供する方式で構築することができる。別の実施例として、縁１６８及び／又は、更に一般的には金属製接地板１０６は、非環形状を有するように構築することができる。縁１６８及び／又は、更に一般的には金属製接地板１０６は、複合材リブ１００の第１及び／又は第２の金属製結合金具１０８、１１０から複合材リブ１００の一又は複数の金属製リブポストへ延びる一又は複数の接地電路を提供する任意の形状（例えば、任意の規則的又は不規則的形状）及び／又は任意のパターン（例えば、任意の規則的又は不規則的パターン）を有するように構築することができる。
図１－４の金属製接地板１０６は、金属製接地板１０６の第１の表面１５６から金属製接地板１０６の第２の表面１５８まで延びる例示的な第１の（例えば、上側）貫通孔１７２と、やはり金属製接地板１０６の第１の表面１５６から金属製接地板１０６の第２の表面１５８まで延びる例示的な第２の（例えば、下側）貫通孔１７４とを更に含む。以下に更に記載されるように、金属製接地板１０６の第１の（例えば、上側）貫通孔１７２は、複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２に金属製接地板１０６及び／又は第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８を連結し易くするために、第１の（例えば、上側）ファスナ１１２のうちの対応するものを受けるように構成される。同様に、金属製接地板１０６の第２の（例えば、下側）貫通孔１７４は、複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２に金属製接地板１０６及び／又は第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０を連結し易くするために、第２の（例えば、下側）ファスナ１１のうちの対応するものを受けるように構成される。
金属製接地板１０６は、対応する任意の数の第１の（例えば、上側）ファスナ１１２を受けるように、及び／又は複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２、ハット型補剛材１０４、及び／又は第１の金属製結合金具１０８にそれぞれ形成された対応する任意の数の貫通孔と整列するように構成、配置及び／又は配向された任意の数の第１の（例えば、上側）貫通孔１７２を含むことができる。同様に、金属製接地板１０６は、対応する任意の数の第２の（例えば、下側）ファスナ１１４を受けるように、及び／又は複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２、ハット型補剛材１０４、及び／又は第２の金属製結合金具１１０にそれぞれ形成された対応する任意の数の貫通孔と整列するように構成、配置及び／又は配向された任意の数の第２の（例えば、下側）貫通孔１７４を含むことができる。
図１－４の複合材リブ１００が組み立てられた状態にあるとき（例えば、図２－４に示す）、金属製接地板１０６は、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。いくつかの実施例では、金属製接地板１０６は、金属製接地板１０６の第１の表面１５６をＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面１１８に結合することにより、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。いくつかの実施例では、金属製接地板１０６は、追加的に又は代替的に、第１の（例えば、上側）ファスナ（複数可）１１２のうちの一又は複数を、金属製接地板１０６の第１の（例えば、上側）貫通孔（複数可）１７２のうちの対応する一又は複数と、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の（例えば、上側）貫通孔（複数可）１４０のうちの対応する一又は複数とに通すことにより、及び／又は第２の（例えば、下側）ファスナ（複数可）１１４のうちの一又は複数を、金属製接地板１０６の第２の（例えば、下側）貫通孔（複数可）１７４のうちの対応する一又は複数と、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の（例えば、下側）貫通孔（複数可）１４２のうちの対応する一又は複数とに通すことにより、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。
図２－４に示される実施例では、金属製接地板１０６は、ＣＦＲＰパネル１０２と第１及び第２の金属製結合金具１０８、１１０との間に配置される及び／又は位置する。金属製接地板１０６の第１の表面１５６は、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面１１８に接する。第１の金属製結合金具１０８及び第２の金属製結合金具１１０は、それぞれ金属製接地板１０６の縁１６８の周囲に配置、位置づけ、及び／又は構成される。金属製接地板１０６の第２の表面１５８は、第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８の各々と、第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０の各々とに接し、それにより、図３に示された、更に後述される接地電路の形成を容易にする。
図５は、図１－４の複合材リブ１００の第１の金属製結合金具１０８のうちの一つの斜視図である。図５では、第１の金属製結合金具１０８の一部の態様が、第１の金属製結合金具１０８の構成部品をよりよく見ることができるように、透視図で及び／又は透かして示されている。図１－５の第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８は、複合材リブ１００の構造部材及び／又は荷重支持部材である。いくつかの実施例では、第１の金属製結合金具１０８は、高度に導電性の材料であるアルミニウムから作製することができる。他の実施例では、第１の金属製結合金具１０８のうちの一又は複数は、代替的に、例えば、銅又はニッケルといった別の高度に導電性の材料を含む、アルミニウム以外の金属材料から作製することができる。図１－５に示される実施例では、第１の金属製結合金具１０８の一つ一つが、例示的な板部分１７６と、第１の金属製結合金具１０８の板部分１７６から外方へ延びる例示的なリブ部分１７８とを含んでいる。
図１－５の各第１の金属製結合金具１０８の板部分１７６は、第１の金属製結合金具１０８の板部分１７６を通って延びる例示的な貫通孔１８０を含む。以下に更に記載されるように、各第１の金属製結合金具１０８の貫通孔１８０は、第１の金属製結合金具１０８を複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２に連結し易くするために、第１の（例えば、上側）ファスナ１１２のうちの対応するものを受けるように構成される。第１の金属製結合１０８は、対応する任意の数の第１の（例えば、上側）ファスナ１１２を受けるように、及び／又は複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２、ハット型補剛材１０４、及び／又は金属製接地板１０６にそれぞれ形成された対応する任意の数の貫通孔と整列するように構成、配置及び／又は配向された任意の数の貫通孔１８０を含むことができる。
図１－４の複合材リブ１００が組み立てられた状態にあるとき（例えば、図２－４に示す）、第１の金属製結合１０８は、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。いくつかの実施例では、第１の金属製結合金具１０８は、第１の（例えば、上側）ファスナ（複数可）１１２のうちの一又は複数を、第１の金属製結合金具１０８の貫通孔（複数可）１８０のうちの対応する一又は複数と、金属製接地板１０６の第１の（例えば、上側）貫通孔（複数可）１７２のうちの対応する一又は複数と、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の（例えば、上側）貫通孔（複数可）１４０のうちの対応する一又は複数を通して延ばすことにより、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。図２－４に示される実施例では、一つ一つの第１の金属製結合金具１０８の板部分１７６は、金属製接地板１０６の第２の表面１５８と接する。第１の金属製結合金具１０８の一つ一つは、図３に示された、更に後述される接地電路を形成することができるように、金属製接地板１０６の縁１６８に沿って配置される。
図１－５の各第１の金属製結合金具１０８のリブ部分１７８は、例示的な第１の（例えば、上側）ボルト４０８を受けるように構成された例示的なボア４０６（例えば、盲穴）を含む。図１－５に示される実施例では、ボア４０６は、リブ部分１７８を完全には貫通していない。図４及び５に示されるように、各第１の金属製結合金具１０８のボア４０６は、第１の金属製結合金具１０８の貫通孔１８０に対して直交するように配向されている。図４に示されるように、第１のボルト４０８は、第１の金属製結合金具１０８及び／又は、更に一般的には、複合材リブ１００を、航空機の翼３００の上側外板パネル４０２に連結するように構成されている。図１－５の各第１の金属製結合金具１０８のリブ部分１７８は、例示的なアクセス用開口４１２を有する例示的な空洞４１０を更に含む。第１の金属製結合金具１０８の空洞４１０は、第１の金属製結合金具１０８のボア４０６と交差する。図１－５に示される実施例では、空洞４１０は、リブ部分１７８を完全に貫通していない。図４及び５に示されるように、空洞４１０は、第１の金属製結合金具１０８のアクセス用開口４１２に対して直交するように配向されている。図４に示されるように、第１の金属製結合金具１０８のバレルナット４１４は、空洞４１０内部に配置されており、第１のボルト４０８に螺合して第１の金属製結合金具１０８を航空機の翼３００の上側外板パネル４０２に連結するように構成されている。
図１－５の各第１の金属製結合金具１０８のリブ部分１７８は、空洞４１０内部に位置する例示的なシール４１６を更に含む。図４及び５に示されるように、第１の金属製結合金具１０８のシール４１６は、バレルナット４１４が第１の金属製結合金具１０８の空洞４１０内部に配置された後、空洞４１０のアクセス用開口４１２を閉じる及び／又は満たすように構成される。いくつかの実施例では、シール４１６は、アクセス用開口４１２を通して空洞４１０から電気的火花が外に出ることを防止するように構成される。いくつかの実施例では、シール４１６は、航空機の翼３００内部に収容されている燃料とのインターフェースとなる。
図１－４の第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０は、複合材リブ１００の構造部材及び／又は荷重支持部材である。いくつかの実施例では、第２の金属製結合金具１１０は、高度に導電性の材料であるアルミニウムから作製することができる。他の実施例では、第２の金属製結合金具１１０のうちの一又は複数は、代替的に、例えば、銅又はニッケルといった別の高度に導電性の材料を含む、アルミニウム以外の金属材料から作製することができる。図１－４に示される実施例では、第２の金属製結合金具１１０の一つ一つが、例示的な板部分１８２と、第２の金属製結合金具１１０の板部分１８２から外方へ延びる例示的なリブ部分１８４とを含んでいる。
図１－４の各第２の金属製結合金具１１０の板部分１８２は、第２の金属製結合金具１１０の板部分１８２を通って延びる例示的な貫通孔１８６を含む。以下に更に記載されるように、各第２の金属製結合金具１１０の第１の貫通孔１８６は、第２の金属製結合金具１１０を複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２に連結し易くするために、第２の（例えば、下側）ファスナ１１４のうちの対応するものを受けるように構成される。第２の金属製結合金具１１０は、対応する任意の数の第２の（例えば、下側）ファスナ１１４を受けるように、及び／又は複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２、ハット型補剛材１０４、及び／又は金属製接地板１０６にそれぞれ形成された対応する任意の数の貫通孔と整列するように構成、配置及び／又は配向された任意の数の第１の貫通孔１８６を含むことができる。
図１－４の複合材リブ１００が組み立てられた状態にあるとき（例えば、図２－４に示す）、第２の金属製結合金具１１０は、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。いくつかの実施例では、第２の金属製結合金具１１０は、第２の（例えば、下側）ファスナ（複数可）１１４のうちの一又は複数を、第２の金属製結合金具１１０の第１の貫通孔（複数可）１８６のうちの対応する一又は複数と、金属製接地板１０６の第２の（例えば、下側）貫通孔（複数可）１７４のうちの対応する一又は複数と、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の（例えば、下側）貫通孔（複数可）１４２のうちの対応する一又は複数とに通すことにより、ＣＦＲＰパネル１０２に連結される。図２－４に示される実施例では、一つ一つの第２の金属製結合金具１１０の板部分１８２は、金属製接地板１０６の第２の表面１５８と接する。第２の金属製結合金具１１０の一つ一つは、後述される接地電路を形成することができるように、金属製接地板１０６の縁１６８に沿って配置される。
図１－４の各第２の金属製結合金具１１０のリブ部分１８４は、例示的な第２の（例えば、下側）ボルト４２０を受けるように構成された例示的な第２の貫通孔４１８を含む。図１－４の実施例に示されるように、各第２の金属製結合金具１１０の貫通孔４１８は、第２の金属製結合金具１１０の第１の貫通孔１８６に対して直交するように配向される。図４に示されるように、第２のボルト４２０は、第２の金属製結合金具１１０及び／又は、更に一般的には、複合材リブ１００を、航空機の翼３００の下側外板パネル４０４に連結するように構成される。図４に更に示されるように、例示的な止めナット４２２は、第２の金属製結合金具１１０を航空機の翼３００の下側外板パネル４０４に連結するために、第２のボルト４２０に螺合可能に構成される。
第１の（例えば、上側）ファスナ１１２及び第２の（例えば、下側）ファスナ１１４は、例えば、ボルト、ネジ、及び／又はリベットを含む、任意の適切な種類の螺合式、部分螺合式、及び／又は非螺合式ファスナにより、及び／又はそのようなファスナとして実装することができる。図１－４の複合材リブ１００が組み立てられた状態にあるとき（例えば、図２－４に示される）、第１の（例えば、上側）ファスナ（複数可）１１２のうちの一又は複数は、第１の金属製結合金具１０８の貫通孔（複数可）１８０のうちの対応する一又は複数、金属製接地板１０６の第１の（例えば、上側）貫通孔（複数可）１７２のうちの対応する一又は複数、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の（例えば、上側）貫通孔（複数可）のうちの対応する一又は複数、及びハット型補剛材１０４の第１の（例えば、上側）貫通孔１５２のうちの対応する一又は複数を通って延び、それにより、第１の金属製結合金具１０８、金属製接地板１０６、ＣＦＲＰパネル１０２、及びハット型補剛材１０４をまとめて連結する。同様に、第２の（例えば、下側）ファスナ（複数可）１１４のうちの一又は複数は、第２の金属製結合金具１１０の貫通孔（複数可）１８６のうちの対応する一又は複数、金属製接地板１０６の第２の（例えば、下側）貫通孔（複数可）１７４のうちの対応する一又は複数、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の（例えば、下側）貫通孔（複数可）のうちの対応する一又は複数、及びハット型補剛材１０４の第２の（例えば、下側）貫通孔１５４のうちの対応する一又は複数を通って延び、それにより、第２の金属製結合金具１１０、金属製接地板１０６、ＣＦＲＰパネル１０２、及びハット型補剛材１０４をまとめて連結する。
図１－４に示される実施例では、第１の金属製結合金具１０８は、複合材リブ１００を航空機の翼３００の上側外板パネル４０２に連結するように構成されており、第２の金属製結合金具１１０は、複合材リブ１００を航空機の翼３００の下側外板パネル４０４に連結するように構成されている。他の実施例では、このような配向を逆にすることができ、第１の金属製結合金具１０８が複合材リブ１００を航空機の翼３００の下側外板パネル４０４に連結するように構成され、第２の金属製結合金具１１０が複合材リブ１００を航空機の翼３００の上側外板パネル４０２に連結するように構成される。他の実施例では、図１－４に示される第２の金属製結合金具（複数可）１１０のうちの一又は複数は、例えば、図１－５の第１の金属製結合金具１０８と同様に構造化及び／又は構成された一又は複数の代替的金属製結合金具（複数可）を優先させて省略され得る。他の実施例では、図１－５に示される第１の金属製結合金具（複数可）１０８のうちの一又は複数は、例えば、図１－４の第２の金属製結合金具１１０と同様に構造化及び／又は構成された一又は複数の代替的金属製結合金具（複数可）を優先させて省略され得る。
図１－４に示される実施例では、第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８のうちのそれぞれは、第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０のうちのそれぞれと対になる及び／又は垂直に整列する。例えば、図１－４の第１の金属製結合金具１０８は、例示的な第１の上側金属製結合金具１８８と、第１の上側金属製結合金具１８８から側方に間隔を空けて配置される例示的な第２の上側金属製結合金具１９０とを含む。図１－４の第２の金属製結合金具１１０は、例示的な第１の下側金属製結合金具１９２と、第１の下側金属製結合金具１９２から側方に間隔を空けて配置される例示的な第２の下側金属製結合金具１９４とを含む。第１の上側金属製結合金具１８８は、第１の下側金属製結合金具１９２と対になる及び／又は垂直に整列する。同様に、第２の上側金属製結合金具１９０は、第２の下側金属製結合金具１９４と対になる及び／又は垂直に整列する。第１の金属製結合金具１０８のうちのそれぞれを、第２の金属製結合金具１１０のうちの対応するそれぞれと対にすること及び／又は垂直に整列させることにより、有利なことに、第１の金属製結合金具１０８と第２の金属製結合金具１１０のそれぞれの対を、複合材リブ１００のハット型補剛材１０４のうちの単一の及び／又は同じ対応する一つに連結することができる。例えば、図４に示されるように、第１の上側金属製結合金具１８８と第１の下側金属製結合金具１９２は共に、図１－４の複合材リブ１００のハット型補剛材１０４の中の一つの例示的な第１のハット型補剛材１９６に連結される。同様に、第２の上側金属製結合金具１９０と第２の下側金属製結合金具１９４とを、共に、図１－４の複合材リブのハット型補剛材１０４の中の一つの例示的な第２のハット型補剛材１９８に連結することができる。
図３に示される実施例では、複合材リブ１００は、組み立てられた状態で示されており、航空機の翼３００の前桁３０２と後桁３０４に連結されている。第１の金属製リブポスト３０６は、複合材リブ１００を前桁３０２に連結し、第２の金属製リブポスト３０８複合材リブ１００を後桁３０４に連結する。例示的な第１のＣＲＮケーブル３１０は、前桁３０２に支持、連結、及び／又は装着され、例示的な第２のＣＲＮケーブル３１２は、後桁３０４に支持、連結、及び／又は装着される。第１及び／又は第２のＣＲＮケーブル３１０、３１２は、大気中への電流及び／又は静電荷の放散及び／又は放電を容易にする航空機の翼３００の一又は複数の放電検出プローブに繋がる及び／又は動作可能に連結することができる。
図３の第１の金属製リブポスト３０６は、ＣＦＲＰパネル１０２の第１の端部１２０において、複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２に連結される（例えば、ボルト、リベット等で固定される）。図３の第２の金属製リブポスト３０８は、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の端部１２２において、複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２に連結される（例えば、ボルト、リベット等で固定される）。図３に示されるように複合材リブ１００が第１及び第２の金属製リブポスト３０６、３０８に連結されると、縁１６８及び／又は、更に一般的には、金属製接地板１０６は、第１及び第２の金属製結合金具１０８、１１０と接し、更に第１及び第２の金属製リブポスト３０６、３０８と接し、それにより、有利なことに、第１及び／又は第２の金属製結合金具１０８、１１０から複合材リブ１００の第１及び／又は第２の金属製リブポスト３０６、３０８に達する複数の接地電路を提供する。
図３の実施例に示されるように、縁１６８及び／又は、更に一般的には、金属製接地板１０６は、第１の金属製結合金具１０８のうちの一又は複数から第１及び／又は第２の金属製リブポスト３０６、３０８へ延びる例示的な第１の接地電路３１４を提供する。縁１６８及び／又は、更に一般的には、金属製接地板１０６は、第２の金属製結合金具１１０のうちの一又は複数から第１及び／又は第２の金属製リブポスト３０６、３０８へ延びる例示的な第２の接地電路３１６を更に提供する。図３に示されるように、金属製接地板１０６の縁１６８は、第１の接地電路３１４と第２の接地電路３１６を互いに接続する。
電流（例えば、落雷からの雷電流）及び／又は静電荷は、航空機の翼３００の第１及び／又は第２の外板パネル４０２、４０４から、複合材リブ１００の第１及び／又は第２の金属製結合金具１０８、１１０において受け取られる。図３の第１及び／又は第２の接地電路３１４、３１６は、受け取られた電流及び／又は静電荷を、複合材リブ１００の第１及び／又は第２の金属製結合金具１０８、１１０から複合材リブ１００の第１及び／又は第２の金属製リブポスト３０６、３０８へ流す及び／又は渡すことができる。第１の金属製リブポスト３０６において受け取られた電流及び／又は静電荷は、第１の金属製リブポスト３０６から前面桁３０２を通って第１のＣＲＮケーブル３１０に達する。第２の金属製リブポスト３０８において受け取られた電流及び／又は静電荷は、第２の金属製リブポスト３０８から後桁３０４を通って第２のＣＲＮケーブル３１２に達する。第１及び／又は第２のＣＲＮケーブル３１０、３１２は、受け取られた電流及び／又は静電荷を、電流及び／又は静電荷を大気中へ放散及び／又は放電することを容易にする航空機の翼３００の一又は複数の放電検出プローブに流す及び／又は渡す。したがって、複合材リブ１００の第１及び第２の接地電路３１４、３１６は、電流及び／又は静電荷を、複合材リブ１００の外へ、そして大気中へと、流す、渡す及び／又は伝えることを助ける。
図４に示される実施例では、複合材リブ１００は、組み立てられた状態で示されており、航空機の翼３００の上側外板パネル４０２と下側外板パネル４０４に連結されている。ハット型補剛材１０４は、ＣＦＲＰパネル１０２に連結されている。ハット型補剛材１０４のフランジ１４８はＣＦＲＰパネル１０２の第１の表面１１６と接している。金属製接地板１０６はＣＦＲＰパネル１０２に連結されている。金属製接地板１０６の第１の表面１５６は、ＣＦＲＰパネル１０２の第２の表面１１８に接する。第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８はＣＦＲＰパネル１０２に連結されている。第１の金属製結合金具１０８の板部分１７６は金属製接地板１０６の第２の表面１５８と接している。第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０はＣＦＲＰパネル１０２に連結されている。第２の金属製結合金具１１０の板部分１８２は金属製接地板１０６の第２の表面１５８と接している。第１の（例えば、上側）ファスナ１１２は、第１の金属製結合金具１０８の板部分１７６、金属製接地板１０６、ＣＦＲＰパネル１０２、及びハット型補剛材１０４の一つのフランジ１４８を通って延びる。第２の（例えば、下側）ファスナ１１４は、第２の金属製結合金具１１０の板部分１８２、金属製接地板１０６、ＣＦＲＰパネル１０２、及びハット型補剛材１０４のフランジ１４８のうちの一つを通って延びる。
図４に示される実施例では、組み立てられた複合材リブ１００は、第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８を介して航空機の翼３００の上側外板パネル４０２に連結されており、第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０を介して航空機の翼３００の下側外板パネル４０４に連結されている。組み立てられた複合材リブ１００を、第１の金属製結合金具１０８を介して航空機の翼３００の上側外板パネル４０２に連結することは、部分的に第１のボルト４０８とバレルナット４１４の間の螺合により行われる。組み立てられた複合材リブ１００を、第２の金属製結合金具１１０を介して航空機の翼３００の下側外板パネル４０４に連結することは、部分的に第２のボルト４２０と保持ナット４２２の間の螺合により行われる。
航空機の翼３００の上側外板パネル４０２に加わった電流（例えば、雷電流）及び／又は静電荷は、上側外板パネル４０２から複合材リブ１００の第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８へ、第１の金属製結合金具１０８から金属製接地板１０６を通って（例えば、図３の第１の接地電路３１４を介して）第１及び／又は第２の金属製リブポスト３０６、３０８へ、そして第１及び／又は第２の金属製リブポスト３０６、３０８から前桁及び／又は後桁３０２、３０４を通って第１及び／又は第２のＣＲＮケーブル３１０、３１２と伝達される。航空機の翼３００の下側外板パネル４０４に加わった電流及び／又は静電荷は、下側外板パネル４０４から複合材リブ１００の第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０へ、第２の金属製結合金具１１０から金属製接地板１０６を通って（例えば、図３の第２の接地電路３１６を介して）第１及び／又は第２の金属製リブポスト３０６、３０８へ、そして第１及び／又は第２の金属製リブポスト３０６、３０８から前桁及び／又は後桁３０２、３０４を通って第１及び／又は第２のＣＲＮケーブル３１０、３１２と伝わる。第１及び／又は第２のＣＲＮケーブル３１０、３１２は、受け取られた電流及び／又は静電荷を、電流及び／又は静電荷を大気中に放散及び／又は放電することを容易にする航空機の翼３００の一又は複数の放電検出プローブに流す及び／又は渡す。
図６は、本開示の教示に従って構築された例示的な代替複合材リブ６００の分解図である。図７は、組み立てられた状態の、図６の例示的な代替複合材リブ６００の斜視図である。図６及び７の代替複合材リブ６００は、上述の図１－５の複合材リブ１００のＣＦＲＰパネル１０２、ハット型補剛材１０４、金属製接地板１０６、第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８、第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０、第１の（例えば、上側）ファスナ１１２、及び第２の（例えば、下側）ファスナ１１４を含む。図６及び７の代替複合材リブ６００は、上述の、図１－４の複合材リブ１００が図３の航空機の翼３００の前桁及び後桁３０２、３０４に図３の第１及び第２の金属製リブポスト３０６、３０８のうちの対応するものを介して連結されるのと同じ方式で、図３の航空機の翼３００の前桁及び後桁３０２、３０４に、図３の第１及び第２の金属製リブポスト３０６、３０８のうちの対応するものを介して連結することができる。更に、図６及び７の代替複合材リブ６００は、上述の、図１－４の複合材リブ１００が図４の航空機の翼３００の上側外板パネル４０２と下側外板パネル４０４に連結されるのと同じ方式で、図４の航空機の翼３００の上側外板パネル４０２と下側外板パネル４０４に連結することができる。
上記に特定された構成要素及び／又は部品に加え、図６及び７の代替複合材リブ６００は、例示的な第１の（例えば、上側）シヤタイ６０２及び例示的な第２の（例えば、下側）シヤタイ６０４を更に含む。図６及び７に示される実施例では、代替複合材リブ６００は、二（２）の第１のシヤタイ６０２と二（２）の第２のシヤタイ６０４とを含む。他の実施例では、代替複合材リブ６００は、異なる数（例えば、０、１、３等）の第１のシヤタイ６０２、及び／又は異なる数（例えば、０、１、３等）の第２のシヤタイ６０４を含むことができる。図６及び７の第１及び第２のシヤタイ６０２、６０４は、代替複合材リブ６００の構造部材及び／又は荷重支持部材である。いくつかの実施例では、第１及び第２のシヤタイ６０２、６０４は、ＣＦＲＰシヤタイとすることができ、したがって、代替複合材リブ６００のＣＦＲＰパネル１０２と同じ材料から作製することができる。他の実施例では、第１及び第２のシヤタイ６０２、６０４のうちの一又は複数は、代替的に、例えば、異なるプラスチック材料及び／又は金属材料を含む、ＣＦＲＰと異なる材料から作製することができる。
第１の（例えば、上側）シヤタイ６０２のうちのそれぞれは、代替複合材リブ６００の第１の（例えば、上側）金属製結合金具１０８の隣接するもの同士の間で金属製接地板１０６に連結されるように構成される。同様に、第２の（例えば、下側）シヤタイ６０４のうちのそれぞれは、代替複合材リブ６００の第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０の隣接するもの同士の間で金属製接地板１０６に連結されるように構成される。例えば、図７に示されるように、第１の（例えば、上側）シヤタイ６０２の中の例示的な第１の上側シヤタイ６０６は、代替複合材リブ６００の第１の（例えば、上側）金属製結合金具の中の、第１の上側金属製結合金具１８８と第２の上側金属製結合金具１９０の間の位置において、金属製接地板１０６の第２の表面１５８に連結（例えば、結合）される。図７に更に示されるように、第２の（例えば、下側）シヤタイ６０４の中の例示的な第１の下側シヤタイ６０８は、代替複合材リブ６００の第２の（例えば、下側）金属製結合金具１１０の中の、第１の下側金属製結合金具１９２と第２の下側金属製結合金具１９４の間の位置において、金属製接地板１０６の第２の表面１５８に連結（例えば、結合）される。図６及び７の代替複合材リブ６００の第１及び第２のシヤタイ６０２、６０４は、有利なことに、第１及び第２の接地電路５１４、５１６によって提供される利点を損なうこと及び／又は妨げることなく、図１－４の複合材リブ１００と比較して、代替複合材リブ６００の全体的な安定性を強化し、これは代替複合材リブ６００において完全に動作可能に保持される。
ここまでの記載から、接地電路を有する例示的な航空機の翼の複合材リブが開示されたことが分かるであろう。開示された複合材リブは、有利なことに、ＣＦＲＰパネル、金属製リブポスト、金属製結合金具、及び金属製接地部材（例えば、金属製接地板又は金属製接地ケーブル）を含む。金属製リブポストは、ＣＦＲＰパネルに連結され且つＣＲＮケーブルに連結された航空機の翼の桁に連結されるように構成される。金属製結合金具は、ＣＦＲＰパネルに連結され、且つ航空機の翼の外板パネルに連結されるように構成される。金属製接地部材は、ＣＦＲＰパネルと金属製結合金具の間に配置され、それにより有利なことに、金属製結合金具から金属製リブポストへ延びる接地電路を提供する。接地電路は、電流及び／又は静電荷が金属製結合金具から金属製リブポストに達することを可能にする。電流及び／又は静電荷は、その後金属製リブポストから桁を通ってＣＲＮケーブルに達し、それによりそのような電流及び／又は静電荷が、複合材リブから外部へ、そして大気中へと流れる及び／又は放散されることを可能にする。ここに開示される例示的な航空機の翼の複合材リブの金属製接地部材により形成される接地電路は、対応する金属（例えば、アルミニウム）パネルの代わりにＣＦＲＰパネルを有する複合材リブを実装することに関連付けられる上記利点を損なうこと及び／又は妨げることなく、避雷保護の強化及び／又は改善を提供する。
いくつかの実施例では、複合材リブが開示される。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルを備える。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルに連結され且つ航空機の翼の桁に連結されるように構成された金属製リブポストを更に備える。開示されるいくつかの実施例では、桁は、ＣＲＮケーブルに連結される。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルに連結され且つ航空機の翼の外板パネルに連結されるように構成された金属製結合金具を更に備える。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルと金属製結合金具の間に配置された金属製接地部材を更に備える。開示されるいくつかの実施例では、金属製接地部材は、金属製結合金具から金属製リブポストへ延びる接地電路を提供する。
開示されるいくつかの実施例では、接地電路は、金属製結合金具から金属製リブポストへ電流を流すように構成される。開示されるいくつかの実施例では、雷電流は、外板パネルから金属製結合金具で受け取られ、接地電路を通り、金属製リブポストから桁を通ってＣＲＮケーブルに達する。
開示されるいくつかの実施例では、接地電路は、金属製結合金具から金属製リブポストへ静電荷を流すように構成される。開示されるいくつかの実施例では、静電荷は、外板パネルから金属製結合金具で受け取られ、接地電路を通り、金属製リブポストから桁を通ってＣＲＮケーブルに達する。
開示されるいくつかの実施例では、金属製接地部材は非構造部材である。
開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は第１の金属製結合金具であり、外板パネルは上側外板パネルであり、接地電路は第１の接地電路である。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルに連結され且つ航空機の翼の下側外板パネルに連結されるように構成された第２の金属製結合金具を更に備える。開示されるいくつかの実施例では、金属製接地部材は更に、ＣＦＲＰパネルと第２の金属製結合金具の間に配置される。開示されるいくつかの実施例では、金属製接地部材は、第２の金属製結合金具から金属製リブポストへ延びる第２の接地電路を提供する。
開示されるいくつかの実施例では、金属製接地部材は金属製接地板である。
開示されるいくつかの実施例では、金属製接地板は、縁と、縁によって囲まれた開口を含む。開示されるいくつかの実施例では、開口は、第１の金属製結合金具と第２の金属製結合金具の間に位置する。開示されるいくつかの実施例では、第１及び第２の金属製結合金具は縁と接する。開示されるいくつかの実施例では、縁は、第１の接地電路と第２の接地電路を接続する。
開示されるいくつかの実施例では、金属製接地板は、第１の表面と、第１の表面の反対側に位置する第２の表面とを含む。開示されるいくつかの実施例では、第１の表面はＣＦＲＰパネルと接する。開示されるいくつかの実施例では、第２の表面は第１及び第２の金属製結合金具と接する。
開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルに連結されたハット型補剛材を更に含む。
開示されるいくつかの実施例では、ＣＦＲＰパネルは、第１の表面と、第１の表面の反対側に位置する第２の表面とを含む。開示されるいくつかの実施例では、ハット型補剛材は、ＣＦＲＰパネルの第１の表面と接し、金属製接地板はＣＦＲＰパネルの第２の表面と接する。
開示されるいくつかの実施例では、ハット型補剛材はＣＦＲＰパネルの第１の表面に結合される。開示されるいくつかの実施例では、金属製接地板はＣＦＲＰパネルの第２の表面に結合される。
開示されるいくつかの実施例では、ＣＦＲＰパネルは、平面を画定する中央セグメント、平面に対して第１の角度で中央セグメントから外方へ延びる第１のフランジ、及び平面に対して第２の角度で中央セグメントから外方へ延びる第２のフランジを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、ハット型補剛材は、第１のフランジと第２のフランジの間に位置する。
開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、第１の金属製結合金具を通って延びる第１のファスナ、金属製接地板、ＣＦＲＰパネル、及びハット型補剛材を更に含む。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、第２の金属製結合金具を通って延びる第２のファスナ、金属製接地板、ＣＦＲＰパネル、及びハット型補剛材を更に含む。
開示されるいくつかの実施例では、第１の金属製結合金具は第１の上側金属製結合金具であり、第２の金属製結合金具は第１の下側金属製結合金具である。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルに連結され且つ上側外板パネルに連結されるように構成された第２の上側金属製結合金具を更に含み、第２の上側金属製結合金具は、第１の上側金属製結合金具から間隔を空けて配置されている。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、ＣＦＲＰパネルに連結され且つ下側外板パネルに連結されるように構成された第２の下側金属製結合金具を更に含み、第２の下側金属製結合金具は、第１の下側金属製結合金具から間隔を空けて配置されている。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、第１の上側金属製結合金具と第２の上側金属製結合金具の間の位置で金属製接地板に連結された第１のシヤタイを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、複合材リブは、第１の下側金属製結合金具と第２の下側金属製結合金具の間の位置で金属製接地板に連結された第２のシヤタイを更に含む。
いくつかの実施例では、複合材リブを組み立てるための方法が開示される。開示されるいくつかの実施例では、この方法は、金属製接地部材をＣＦＲＰパネルに連結することを含む。開示されるいくつかの実施例では、方法は、金属製リブポストをＣＦＲＰパネルに連結することを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、金属製リブポストは、航空機の翼の桁に連結されるように構成される。開示されるいくつかの実施例では、桁は、ＣＲＮケーブルに連結される。開示されるいくつかの実施例では、方法は、金属製結合金具をＣＦＲＰパネルに連結することを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、航空機の翼の外板パネルに連結されるように構成されている。開示される方法のいくつかの実施例では、金属製接地部材は、ＣＦＲＰパネルと金属製結合金具の間に配置され、金属製接地部材は、金属製結合金具から金属製リブポストへ延びる接地電路を提供する。
開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は第１の金属製結合金具であり、外板パネルは上側外板パネルであり、接地電路は第１の接地電路である。開示されるいくつかの実施例では、方法は、第２の金属製結合金具をＣＦＲＰパネルに連結することを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、第２の金属製結合金具は、航空機の翼の下側外板パネルに連結されるように構成される。開示されるいくつかの実施例では、金属製接地部材は更に、ＣＦＲＰパネルと第２の金属製結合金具の間に配置され、金属製接地部材は、第２の金属製結合金具から金属製リブポストへ延びる第２の接地電路を提供する。
開示されるいくつかの実施例では、金属製接地部材は金属製接地板である。
開示されるいくつかの実施例では、金属製接地板は、縁と、縁によって囲まれた開口とを含む。開示されるいくつかの実施例では、開口は、第１の金属製結合金具と第２の金属製結合金具の間に位置する。開示されるいくつかの実施例では、第１及び第２の金属製結合金具は縁と接する。開示されるいくつかの実施例では、縁は、第１の接地電路と第２の接地電路を接続する。
開示されるいくつかの実施例では、方法は、ハット型補剛材をＣＦＲＰパネルに連結することを更に含む。
開示されるいくつかの実施例では、ＣＦＲＰパネルは、第１の表面と、第１の表面の反対側に位置する第２の表面とを含む。開示されるいくつかの実施例では、ハット型補剛材は、ＣＦＲＰパネルの第１の表面と接し、金属製接地板はＣＦＲＰパネルの第２の表面と接する。
開示されるいくつかの実施例では、ハット型補剛材をＣＦＲＰパネルに連結することは、ハット型補剛材をＣＦＲＰパネルの第１の表面に結合することを含む。開示されるいくつかの実施例では、金属製接地板をＣＦＲＰパネルに連結することは、金属製接地板をＣＦＲＰパネルの第２の表面に結合することを含む。
開示されるいくつかの実施例では、第１の金属製結合金具をＣＦＲＰパネルに連結することは、第１のファスナを、第１の金属製結合金具、金属製接地板、ＣＦＲＰパネル、及びハット型補剛材を通して延ばすことを含む。開示されるいくつかの実施例では、第２の金属製結合金具をＣＦＲＰパネルに連結することは、第２のファスナを、第２の金属製結合金具、金属製接地板、ＣＦＲＰパネル、及びハット型補剛材を通して延ばすことを含む。
いくつかの実施例では、複合材リブを航空機の翼の外板パネルに連結するように構成された金属製結合金具が開示される。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、ファスナを受けるように構成された貫通孔を含み、金属製結合金具は、複合材リブに連結するように構成されたファスナを含む。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、ボルトを受けるように構成されたボアを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、ボアと交差する空洞を更に含み、空洞はアクセス用開口を有する。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、空洞内部に位置するバレルナットを更に含み、バレルナットは、金属製結合金具を外板パネルに連結するためのボルトに螺合するように構成される。開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、空洞内部に位置するシールを更に含み、シールはアクセス用開口を閉じるように構成される。
開示されるいくつかの実施例では、貫通孔はボアと直交する。
開示されるいくつかの実施例では、金属製結合金具は、板部分と、板部分から外方へ延びるリブ部分とを更に含む。
開示されるいくつかの実施例では、貫通孔が板部分に形成される。
開示されるいくつかの実施例では、ボアはリブ部分に形成される。開示されるいくつかの実施例では、ボアはリブ部分を完全には貫通しない。
開示されるいくつかの実施例では、空洞はリブ部分に形成される。開示されるいくつかの実施例では、空洞はリブ部分を完全には貫通しない。
開示されるいくつかの実施例では、シールは、アクセス用開口を通して空洞から火花が出ることを防止するように構成される。
開示されるいくつかの実施例では、シールは、航空機の翼内部に収容される燃料とのインターフェースとなるように構成される。
いくつかの実施例では、複合材リブを、金属製結合金具を介して航空機の翼の外板パネルに連結するための方法が開示される。開示されるいくつかの実施例では、方法は、金属製結合金具を複合材リブに連結するために、金属製結合金具の貫通孔を通してファスナを延ばすことを含む。開示されるいくつかの実施例では、方法は、金属製結合金具を外板パネルに連結するために、金属製結合金具のボアの中にボルトを通すことを更に含む。開示されるいくつかの実施例では、ボルトは、金属製結合金具の空洞内部に位置するバレルナットに螺合する。開示されるいくつかの実施例では、空洞は、ボアと交差し、アクセス用開口を有する。開示されるいくつかの実施例では、アクセス用開口は、空洞内部に位置するシールにより閉じられる。
開示される方法のいくつかの実施例では、貫通孔はボアと直交する。
開示される方法のいくつかの実施例では、金属製結合金具は、板部分と、板部分から外方へ延びるリブ部分とを含む。
開示される方法のいくつかの実施例では、貫通孔は板部分に形成される。
開示される方法のいくつかの実施例では、ボアはリブ部分に形成される。開示されるいくつかの実施例では、ボアはリブ部分を完全には貫通しない。
開示される方法のいくつかの実施例では、空洞はリブ部分に形成される。開示されるいくつかの実施例では、空洞はリブ部分を完全には貫通しない。
開示される方法のいくつかの実施例では、シールは、アクセス用開口を通して空洞から火花が出ることを防止するように構成される。
開示される方法のいくつかの実施例では、シールは、航空機の翼内部に収容される燃料とのインターフェースとなるように構成される。
ここには、特定の例示的な方法、装置、及び製品が開示されたが、本特許出願の範囲はこれらに限定されない。むしろ、本特許出願は、この特許出願の特許請求の範囲に公正に含まれるすべての方法、装置、及び製品を含む。

Claims (15)

  1. 炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）パネル（１０２）、
    前記ＣＦＲＰパネルに連結され且つ航空機の翼（３００）の桁（３０２、３０４）に電気的に連結されるように構成された金属製リブポスト（３０６、３０８）であって、前記桁が電流帰還ネットワーク（ＣＲＮ）ケーブル（３１０、３１２）に電気的に連結される、前記金属製リブポスト、
    前記ＣＦＲＰパネルに連結され且つ前記航空機の翼の外板パネル（４０２、４０４）に連結されるように構成された金属製結合金具（１０８、１１０）、及び
    前記ＣＦＲＰパネルと前記金属製結合金具の間に配置された金属製接地部材（１０６）であって、前記金属製結合金具から前記金属製リブポストへ延びる接地電路（３１４、３１６）を提供する前記金属製接地部材
    を備える複合材リブ（１００、６００）。
  2. 前記接地電路が、雷電流又は静電荷を前記金属製結合金具から前記金属製リブポストへ流すように構成され、前記雷電流又は前記静電荷は、前記外板パネルから前記金属製結合金具で受け取られ、前記接地電路を通り、前記金属製リブポストから前記桁を介して前記ＣＲＮケーブルに達する、請求項１に記載の複合材リブ。
  3. 前記金属製接地部材が非構造部材である、請求項１又は２に記載の複合材リブ。
  4. 前記金属製結合金具が第１の金属製結合金具（１０８）であり、前記外板パネルが上側外板パネル（４０２）であり、前記接地電路が第１の接地電路（３１４）であって、前記複合材リブが、前記ＣＦＲＰパネルに連結され且つ前記航空機の翼の下側外板パネル（４０４）に連結されるように構成された第２の金属製結合金具（１１０）を更に備え、前記金属製接地部材が更に、前記ＣＦＲＰパネルと前記第２の金属製結合金具の間に配置され、前記金属製接地部材が前記第２の金属製結合金具から前記金属製リブポストへ延びる第２の接地電路（３１６）を提供し、前記金属製接地部材が金属製接地板（１０６）である、請求項１又は２に記載の複合材リブ。
  5. 前記金属製接地板が、縁（１６８）と、前記縁によって囲まれた開口（１７０）とを含み、前記開口が前記第１の金属製結合金具と前記第２の金属製結合金具の間に位置し、前記第１の金属製結合金具及び前記第２の金属製結合金具が前記縁と接し、前記縁が前記第１の接地電路と前記第２の接地電路とを接続し、前記金属製接地板が、第１の表面（１５６）と、前記第１の表面の反対側に位置する第２の表面（１５８）とを含み、前記第１の表面が前記ＣＦＲＰパネルと接し、前記第２の表面が前記第１の金属製結合金具及び前記第２の金属製結合金具と接する、請求項４に記載の複合材リブ。
  6. 前記ＣＦＲＰパネルに連結されたハット型補剛材（１０４）を更に備え、前記ＣＦＲＰパネルが、第１の表面（１１６）と、前記第１の表面の反対側に位置する第２の表面（１１８）とを含み、前記ハット型補剛材が前記ＣＦＲＰパネルの前記第１の表面と接し、前記金属製接地板が前記ＣＦＲＰパネルの前記第２の表面と接する、請求項４又は５に記載の複合材リブ。
  7. 前記ハット型補剛材が前記ＣＦＲＰパネルの前記第１の表面に結合され、前記金属製接地板が前記ＣＦＲＰパネルの前記第２の表面に結合され、前記ＣＦＲＰパネルが、平面（１３４）を画定する中央セグメント（１２８）、前記平面に対して第１の角度（１３６）で前記中央セグメントから外方へ延びる第１のフランジ（１３０）、及び前記平面に対して第２の角度（１３８）で前記中央セグメントから外方へ延びる第２のフランジ（１３２）を更に含み、前記ハット型補剛材が前記第１のフランジと前記第２のフランジの間に位置する、請求項６に記載の複合材リブ。
  8. 前記第１の金属製結合金具、前記金属製接地板、前記ＣＦＲＰパネル、及び前記ハット型補剛材を通って延びる第１のファスナ（１１２）、並びに
    前記第２の金属製結合金具、前記金属製接地板、前記ＣＦＲＰパネル、及び前記ハット型補剛材を通って延びる第２のファスナ（１１４）
    を更に備える、請求項６又は７に記載の複合材リブ。
  9. 前記第１の金属製結合金具が第１の上側金属製結合金具（１８８）であり、前記第２の金属製結合金具が第１の下側金属製結合金具（１９２）であって、前記複合材リブが、
    前記ＣＦＲＰパネルに連結され且つ前記上側外板パネルに連結されるように構成された第２の上側金属製結合金具（１９０）であって、前記第１の上側金属製結合金具から間隔を空けて配置された前記第２の上側金属製結合金具、
    前記ＣＦＲＰパネルに連結され且つ前記下側外板パネルに連結されるように構成された第２の下側金属製結合金具（１９４）であって、前記第１の下側金属製結合金具から間隔を空けて配置された前記第２の下側金属製結合金具、
    前記金属製接地板に前記第１の上側金属製結合金具と前記第２の上側金属製結合金具の間の位置で連結された第１のシヤタイ（６０６）、及び
    前記金属製接地板に前記第１の下側金属製結合金具と前記第２の下側金属製結合金具の間の位置で連結された第２のシヤタイ（６０８）
    を更に備える、請求項４から８のいずれか一項に記載の複合材リブ。
  10. 複合材リブ（１００、６００）を組み立てるための方法であって、
    金属製接地部材（１０６）を炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）パネル（１０２）に連結すること、
    金属製リブポスト（３０６、３０８）を前記ＣＦＲＰパネルに連結することであって、前記金属製リブポストが、航空機の翼（３００）の桁（３０２、３０４）に電気的に連結されるように構成され、前記桁が電流帰還ネットワーク（ＣＲＮ）ケーブル（３１０、３１２）に電気的に連結される、前記金属製リブポストを前記ＣＦＲＰパネルに連結すること、及び
    金属製結合金具（１０８、１１０）を前記ＣＦＲＰパネルに連結することであって、前記金属製結合金具が前記航空機の翼の外板パネル（４０２、４０４）に連結されるように構成される、前記金属製結合金具を前記ＣＦＲＰパネルに連結すること
    を含み、前記金属製接地部材が、前記ＣＦＲＰパネルと前記金属製結合金具の間に配置され、前記金属製接地部材が、前記金属製結合金具から前記金属製リブポストへ延びる接地電路（３１４、３１６）を提供する、方法。
  11. 前記金属製結合金具が第１の金属製結合金具（１０８）であり、前記外板パネルが上側外板パネル（４０２）であり、前記接地電路が第１の接地電路（３１４）であって、前記方法が、第２の金属製結合金具（１１０）を前記ＣＦＲＰパネルに連結することであって、前記第２の金属製結合金具が前記航空機の翼の下側外板パネル（４０４）に連結されるように構成される、前記第２の金属製結合金具を前記ＣＦＲＰパネルに連結することを更に含み、前記金属製接地部材が更に、前記ＣＦＲＰパネルと前記第２の金属製結合金具の間に配置され、前記金属製接地部材が前記第２の金属製結合金具から前記金属製リブポストへ延びる第２の接地電路（３１６）を提供し、前記金属製接地部材が金属製接地板（１０６）である、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記金属製接地板が、縁（１６８）と、前記縁によって囲まれた開口（１７０）とを含み、前記開口が前記第１の金属製結合金具と前記第２の金属製結合金具の間に位置し、前記第１の金属製結合金具及び前記第２の金属製結合金具が前記縁と接し、前記縁が前記第１の接地電路と前記第２の接地電路とを接続する、請求項１１に記載の方法。
  13. ハット型補剛材（１０４）を前記ＣＦＲＰパネルに連結することを更に含み、前記ＣＦＲＰパネルは、第１の表面（１１６）と、前記第１の表面の反対側に位置する第２の表面（１１８）とを含み、前記ハット型補剛材は前記ＣＦＲＰパネルの前記第１の表面に接し、前記金属製接地板は前記ＣＦＲＰパネルの前記第２の表面に接する、請求項１１又は１２に記載の方法。
  14. 前記ハット型補剛材を前記ＣＦＲＰパネルに連結することが、前記ハット型補剛材を前記ＣＦＲＰパネルの前記第１の表面に結合することを含み、前記金属製接地板を前記ＣＦＲＰパネルに連結することが、前記金属製接地板を前記ＣＦＲＰパネルの前記第２の表面に結合することを含む、請求項１３に記載の方法。
  15. 前記第１の金属製結合金具をＣＦＲＰパネルに連結することが、第１のファスナ（１１２）を、前記第１の金属製結合金具、前記金属製接地板、前記ＣＦＲＰパネル、及び前記ハット型補剛材を通して延ばすことを含み、前記第２の金属製結合金具を前記ＣＦＲＰパネルに連結することが、第２のファスナ（１１４）を、前記第２の金属製結合金具、前記金属製接地板、前記ＣＦＲＰパネル、及び前記ハット型補剛材を通して延ばすことを含む、請求項１３又は１４に記載の方法。
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