KR20060033015A - 고강도 패브릭 구조물, 및 두께가 균일한 이의 이음부 및이를 제조하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 고강도 가요성 패브릭 구조물은 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 포함하며, 각 섹션은 교대되는 섬유 배향의 다수개의 플라이를 포함한다. 접합부가 인접하는 섹션 사이에 위치한다. 각 섹션의 플라이는 오프셋되어 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않으면서 두 섹션 사이에 균일한 두께의 이음부를 형성한다.

Description

고강도 패브릭 구조물, 및 두께가 균일한 이의 이음부 및 이를 제조하는 방법 {HIGH STRENGTH FABRIC STRUCTURE AND SEAM THEREFOR WITH UNIFORM THICKNESS AND A METHOD OF MAKING SAME}
본 발명은 무선 전파수 전송 손실을 감소시키기 위한, 패브릭 구조물(fabric structure), 특히 레이돔(radome)에 사용하도록 패브릭 섹션이 함께 접합되는 이음부(seam) 영역을 포함하는, 두께가 전체적으로 균일한 고강도 패브릭에 관한 것이다.
공기막(air-supported) 가요성 패브릭 구조물은 방공호, 연질 연료 및 물 저장 탱크, 통신 레이돔, 및 안테나 보호용 레이다 레이돔, 격납고, 천막, 스포츠 단지 "돔" 및 그 밖의 구조물을 포함한다. 이러한 패브릭 구조물은 조절된 환경을 제공하고 열변형, 태양광, 강우, 및 그 밖의 요소들로부터 보호하는 역할을 한다. 다른 예에서, 패브릭을 사용한 조작된 공기팽창기기로는 비행선(airship), 경항공기(aerostat), 소형비행선(blimp), 에어빔(air beam) 및 에어플로트(air float), 에어백 및 충격 흡수기기가 포함된다. 또한, 건축용 패브릭은 스포츠 단지, 운송 단지, 원형 극장, 및 실외 파빌리온 커버에서 찾아볼 수 있다. 산업적 패브릭 사용은 생활 폐수 및 산업상 폐수 처리 탱크용 악취 봉쇄 커버에서 찾아볼 수 있다.
최근, 고강도 패브릭 구조물 이음 기술은 여러 패브릭 섹션을 함께 접합하여 패브릭 구조물을 형성하는 가열 용접가능한, 열가소성 "오버랩(overlap)" 또는 "버트-접합(butt-joint)"을 사용하고 있다. 사실상, 모든 공지된 고강도 패브릭 구조물은 "오버랩" 또는 "버트-접합" 기술을 사용한다.
최근 패브릭 구조물 및 접합 형태의 단점은, 형성된 구조물에 바람직하지 않은 두께 불연속성이 나타난다는 점이다. 특히, 이러한 두께 불연속성은 국부화된 응력 집중을 초래하여 전체 구조물에 요구되는 강도를 증가시킨다. 또한, 레이돔에서의 패브릭 사용과 같은 레이다 적용에 있어서, 무선 주파수(RF) 전송 손실은 "오버랩" 또는 "버트-접합" 이음부에 의해 발생한 두께 불연속성으로부터 초래되는 것이다. 저속의 오버랩핑(overlapping) 또는 버트-접합 이음부 순회에 의해 발생된 레이돔의 두꺼운 영역을 통해 순회하는 RF파는 반사되거나 산란되고, 이에 따라 바람직하지 않은 무선 주파수 손실 및 RF 성능 감소를 유발한다. 결과적으로, RF 손실을 보상하기 위해 보다 많은 전력이 요하게 되어, 비용이 보다 많아진다. 15 내지 20%의 성능 감소는 0.10dB 정도의 손실을 발생시키고, 이러한 손실은 레이돔에 의해 보호된 레이다 시스템에서 천만 단위로 비용을 증가시킬 수 있다.
발명의 요약
그러므로, 본 발명의 목적은 균일한 두께를 갖는 고강도 패브릭 구조물을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가의 목적은 오버랩핑 또는 버트-접합 이음부에서 감소가 없거나, 감소가 최소한으로 있는 고강도 패브릭 이음부를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가의 목적은 가요성 패브릭 구조물, 및 레이돔, 처리된 공기팽창기기, 건축용 패브릭 및 산업용 패브릭을 포함하는 공기막 구조물에 사용하기 위한 고강도 패브릭 이음부를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가의 목적은 무선파 주파수(RF) 손실을 감소시키기 위해 레이돔으로서 유용한 고강도 패브릭 구조물을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가의 목적은 레이돔에 의해 보호된 레이다 안테나 시스템의 비용 및 요구 전력을 감소시키는 레이돔을 제공하는 것이다.
본 발명에서는 매트릭스 물질내 섬유 층 또는 플라이(ply)를 특이적으로 배향시키고, 두가지 패브릭 섹션 간의 이음부에서 플라이를 스태거(staggered) 형태 또는 오프셋(offset) 형태로 스태킹(stacking)하므로써, 균일한 두께의 고강도 패브릭 이음부 및 낮은 RF 손실이 달성된다.
본 발명은 각각의 섹션이 다수개의 교대되는 섬유 배향 플라이를 포함하는, 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 포함하는 고강도 가요성 패브릭 구조물을 특징으로 한다. 일 실시예에서, 인접하는 섹션 간에 접합부가 있으며, 각 섹션의 플라이가 오프셋되어 유사 섬유 배향의 플라이의 오버랩 없이 두 섹션 사이에 균일한 두께의 이음부를 형성한다.
바람직한 일 구체예에서, 가요성 패브릭 구조물은 각 섹션에 3개 이상의 플라이를 포함할 수 있다. 제 1 플라이 및 제 3 플라이는 0°및 90°로 배향된 섬유를 가질 수 있으며, 제 2 플라이는 ±45°로 바이어스된 섬유를 가질 수 있다. 플라이 섬유는 직조되거나, 편조되거나, 단방향일 수 있다. 각 플라이의 섬유는 폴 리우레탄 수지 물질과 같은 가요성 매트릭스 물질에 배치될 수 있다.
각 섹션의 플라이는 함께 가열 용접되거나 함께 라미네이팅될 수 있으며, 이들 섹션은 접합부에서 가열 용접되거나 라미네이팅될 수 있다. 가열 용접 또는 라미네이션과 등가인 그 밖의 공지된 열 및 압력 유도 방법도 사용될 수 있다. 고강도 가요성 패브릭 구조물은 레이다 시스템을 둘러싸는 레이돔일 수 있다.
일 실시예에서, 제 1 패브릭 섹션은 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 플라이에 의한 엣지를 포함할 수 있다. 제 2 플라이는 그 자체로 제 3 플라이로부터 외측으로 연장될 수 있다. 인접하는 제 2 섹션은 제 2 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 1 플라이에 의한 인접 엣지를 가질 수 있다. 제 2 플라이는 그 자체로 제 3 플아이스의 내측으로 오프셋되어, 두 섹션 사이의 접합부에서, 제 1 섹션의 제 1 플라이는 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치되고, 제 1 섹션의 제 2 플라이는 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명은 제 1 방향, 바람직하게는 각각 0°및 90°로 배향되는, 가요성 매트릭스 물질내의 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 및 제 3 플라이, 및 45°로 바이어스될 수 있는 제 2 방향으로 배향된 가요성 매트릭스 물질내의 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이를 갖는, 제 1 패브릭 섹션 및 제 2 패브릭 섹션을 갖는 가요성 패브릭 구조물을 특징으로 한다. 제 1 섹션 및 제 2 섹션 사이의 접합부는, 제 1 섹션의 플라이가 제 2 섹션의 플라이와 스태거 형태를 이루어 접합부가 제 1 섹션 및 제 2 섹션의 두께와 동일한 두께를 가지도록 구성되고 배열된다.
또한, 본 발명은 각 섹션이 다수개의 플라이를 포함하고, 각각의 플라이는 가요성 매트릭스내 배치된 섬유를 갖는 다수개의 가요성 패브릭 섹션, 및 인접하는 제 1 섹션과 제 2 섹션 사이의 접합부를 포함하는 고강도 가요성 패브릭 구조물을 특징으로 한다. 제 1 섹션은 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 플라이에 의한 엣지를 가질 수 있으며, 인접하는 제 2 섹션은 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋되는 제 2 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 가질 수 있으며, 제 1 섹션의 제 1 플라이는 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치될 수 있다. 추가로, 제 1 섹션은 제 1 섹션의 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋된 제 3 플라이를 포함할 수 있다. 인접하는 제 2 섹션은 추가로 제 2 섹션의 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 3 플라이를 포함할 수 있고, 제 1 섹션의 제 2 플라이는 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치될 수 있다.
추가로, 본 발명은, 각각의 섹션이 세개 이상의 플라이를 포함하며, 제 1 플라이는 0°및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 제 2 플라이는 ±45°로 바이어스된 섬유를 가지며, 제 3 플라이는 0°및 90°로 배향된 섬유를 가지는 다수개의 가요성 패브릭 섹션, 및 각 섹션의 플라이가 오프셋되어 유사 섬유 배향 플라이의 오버랩 없이 두 섹션 사이에 균일한 두께의 이음부를 형성하는 인접하는 섹션 사이의 접합부를 포함하는 고강도 가요성 패브릭 구조물을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 플라이, 제 2 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이, 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 3 플라이를 포함하는 제 1 패브릭 섹션, 및 제 2 패브릭 섹션을 포함하는 균일한 이음 두께를 갖는 가요성 패브릭 구조물을 특 징으로 한다. 제 2 패브릭 섹션은 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 플라이, 제 2 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이, 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 3 플라이를 포함하고, 제 1 패브릭 섹션의 플라이가 제 2 패브릭 섹션의 플라이와 스태거 형태를 이루도록 제 1 패브릭 섹션과 제 2 패브릭 섹션 사이에 접합부가 구성되고 배열되어, 접합부가 제 1 패브릭 및 제 2 패브릭 섹션의 두께와 동일한 두께를 갖는다.
추가로, 본 발명은 각각이 교대되는 섬유 배향의 다수개의 플라이를 포함하는 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 형성하는 것을 포함하여, 고강도 가요성 패브릭 구조물을 제조하는 방법을 특징으로 한다. 이 방법은 추가로 각 섹션의 플라이를 오프셋팅(offsetting)하고, 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않도록 인접하는 섹션을 접합시키는 것을 포함한다. 일 바람직한 구체예에서, 각 섹션에는 3개 이상의 플라이가 존재하며, 제 1 및 제 3 플라이는 0°및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 제 2 플라이는 ±45°로 바이어스된 섬유를 갖는다. 상기 방법은 추가로 플라이 섬유를 직조하고, 폴리우레탄 수지 물질과 같은 가요성 매트릭스 물질에 각 플라이의 섬유를 배치하는 것을 포함한다. 플라이 섬유는 편조되거나, 일방향일 수 있다. 상기 섹션은 각 섹션의 플라이를 함께 가열 용접 또는 라미네이팅에 의해 접합될 수 있으며, 상기 섹션은 접합부에서 섹션을 가열 용접 또는 라미네이팅시키는 것을 포함할 수 있다. 가열 용접 또는 라미네이팅에 등가인 그 밖의 공지된 열 및 압력 유도 방법이 사용될 수 있다. 상기 방법은 추가로 레이돔 커버링으로서 가요성 패브릭 섹션을 형성하는 것을 포함할 수 있다.
오프셋팅 단계는 제 2 플라이로부터 외측으로 제 1 섹션의 제 1 플라이를 연장시키고, 제 3 플라이로부터 외측으로 제 2 플라이 자체를 연장시키는 것을 포함할 수 있다. 제 2 섹션의 제 1 플라이는 제 2 섹션의 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋될 수 있으며, 제 2 플라이는 제 3 플라이로부터 내측으로 오프셋될 수 있다. 접합 단계는 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 제 1 섹션의 제 1 플라이를 배치하고, 제 1 섹션의 제 2 플라이를 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 또한 다수개의 패브릭 섹션을 형성하고, 각각의 섹션을 이들 섹션 사이에 오버랩 없이 인접하는 섹션에 인접하여 접합하도록 구성하고 배열하고, 이로써 균일한 두께의 패브릭 구조물을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 제 1, 제 2 및 제 3 플라이를 스태킹하고, 제 1, 제 2 및 제 3 플라이를 제 2 가요성 패브릭 부분의 유사 배향된 플라이와 오프셋 형태로 접합시키는 것을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 0°및 90°로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 가요성 패브릭의 제 1 플라이, ±45°로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 가요성 패브릭의 제 2 플라이, 및 0°및 90°로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 가요성 패브릭의 제 3 플라이로 제 1 가요성 패브릭 부분을 형성하는 단계, 제 1, 제 2 및 제 3 플라이를 스태킹하는 단계, 및 제 1, 제 2 및 제 3 플라이를 제 2 가요성 패브릭 부분의 유사 배향된 플라이와 오프셋 형태로 접합시켜 균일한 두께의 이음부를 형성하는 단계를 포함하여, 균일한 두께의 가요성 패브릭 구조물을 제조하는 방법을 특 징으로 한다.
본 발명은 추가로 각 섹션이 다수개의 교대되는 섬유 배향의 플라이를 포함하는 두개 이상의 가요성 패브릭 섹션을 갖는 고강도 가요성 패브릭 이음부를 특징으로 한다. 각 섹션의 플라이는 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않으면서 오프셋되고, 접합될 수 있다. 일 바람직한 구체예에서, 각 섹션에는 세개 이상의 플라이가 존재한다. 제 1 및 제 3 플라이는 0°및 90°로 배향된 섬유를 가질 수 있다. 제 2 플라이는 ±45°로 바이어스된 섬유를 가질 수 있다. 플라이 섬유는 직조되거나, 편조되거나 일방향일 수 있으며, 폴리우레탄 수지 물질과 같은 가요성 매트릭스 물질내 배치될 수 있다. 각 섹션의 플라이는 함께 가열 용접되거나 라미네이팅될 수 있으며, 이들 섹션은 함께 가열 용접되거나 라미네이팅될 수 있으며, 가열 용접 또는 라미네이팅과 유사한 다른 등가의 열 및 압력 유도 방법이 사용될 수 있다.
본 발명의 이음부는 추가로 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 포함하는 제 1 섹션을 포함할 수 있다. 제 2 플라이는 그 자체로 제 3 플라이로부터 외측으로 연장될 수 있다. 인접하는 제 2 섹션은 제 2 플라이의 내측으로 오프셋된 제 1 플라이에 의한 인접하는 엣지를 가지며, 제 2 플라이는 그 자체로 제 3 플라이의 내측에서 오프셋되어, 제 1 섹션의 제 1 플라이가 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치된다. 제 1 섹션의 제 2 플라이는 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치된다.
또한, 본 발명의 균일한 두께를 갖는 가요성 패브릭 이음부는 각각 제 1 방 향으로 배향된 가요성 수지 매트릭스 물질내 다수개의 섬유를 갖는 제 1 및 제 3 플라이를 갖는 제 1 및 제 2 패브릭 섹션을 포함할 수 있다. 제 2 플라이는 제 2 방향으로 배향된 가요성 수지 매트릭스 물질내 다수개의 섬유를 포함할 수 있다. 제 1 섹션의 플라이는 제 2 섹션의 플라이와 스태거 형태를 이루거나 접합되어 이음부가 제 1 및 제 2 패브릭 섹션의 제 1, 제 2 및 제 3 층의 합한 두께와 동일한 두께를 갖게 될 수 있다.
또한, 본 발명은 각각이 다수개의 플라이를 포함하는 두개 이상의 가요성 패브릭 섹션을 포함하고, 각각의 플라이는 제 1 섹션이 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 갖는 가요성 매트릭스내 배치되는 섬유를 갖는다. 인접하는 제 2 섹션은 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋되는 제 2 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 가질 수 있고, 제 1 섹션의 제 1 플라이는 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치될 수 있다. 제 1 섹션은 제 1 섹션의 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋되는 제 3 플라이를 포함할 수 있다. 인접하는 제 2 섹션은 제 2 섹션의 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 3 플라이를 포함할 수 있고, 제 1 섹션의 제 2 플라이는 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치될 수 있다.
본 발명은 추가로 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 플라이, 제 2 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이, 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 3 플라이를 갖는 제 1 패브릭 섹션, 및 제 2 패브릭 섹션을 포함하는 균일한 두께의 가요성 패브릭 이음부를 특징으로 한다. 제 2 패브릭 섹션은 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 플라이, 제 2 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이 및 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 3 플라이를 포함할 수 있다. 제 1 섹션의 플라이는 제 2 섹션의 플라이와 스태거 형태를 이루거나 접합되어 이음부가 제 1 및 제 2 패브릭 섹션의 제 1, 제 2 및 제 3 층의 합한 두께와 동일한 두께를 갖게 할 수 있다.
고강도 가요성 패브릭 이음부를 제조하는 방법은 각각이 교대되는 섬유 배향의 다수개의 플라이를 포함하는 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 형성시키고, 각 섹션을 플라이를 오프셋팅시키고, 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않도록 인접하는 섹션을 접합시키는 것을 포함할 수 있다.
본 발명은 추가로 각각이 교대되는 섬유 배향의 세개 이상의 플라이를 포함하는 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 형성시키고, 각 섹션의 플라이를 오프셋팅시키고, 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않도록 인접하는 섹션을 접합하고, 플라이 섬유를 직조하고, 가요성 매트릭스 물질내 각각의 플라이의 섬유를 배치하는 것을 포함하여, 고강도 가요성 패브릭 이음부를 제조하는 방법을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 포함하는 레이돔 구조물을 특징으로 한다. 일 실시예에서, 각각의 섹션은 교대되는 섬유 배향의 다수개의 플라이를 포함할 수 있다. 레이돔은 추가로 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않으면서 섹션 사이에 균일한 두께의 이음부를 형성하도록 오프셋된 각각의 섹션의 플라이를 갖는 인접하는 섹션 사이에 접합부를 포함할 수 있다.
그 밖의 목적, 특징 및 이점은 하기 바람직한 구체예 및 첨부되는 도면에 대한 설명으로부터 당업자들에게 인지될 것이다.
도 1은 가요성 막 또는 패브릭 커버링을 갖는 전형적인 공기막 지상 기반 레이돔의 개략도이다.
도 2는 두개의 레이돔 패브릭 섹션을 접합시키는 데 사용되는 종래 기술의 오버랩 접합 이음부의 개략도이다.
도 3은 두개의 레이돔 패브릭 섹션을 접합시키는 종래 기술의 버트-접합 이음부의 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따라 균일한 두께의 이음부를 형성하기 직전 고강도 가요성 패브릭의 두 섹션에 대한 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 균일한 두께의 이음부를 보여주는 두개의 접합된 가요성 패브릭 섹션의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 방법에 따라 형성된 레이돔의 개략도이다.
하기 기재된 바람직한 구체예 또는 구체예들 이외에, 본 발명은 다른 구체예가 가능할 수 있으며, 여러 가지 방식으로 실시되거나 수행될 수 있다. 따라서, 본 발명은 그 적용이 하기 설명에서 언급되거나 도면에서 예시된 성분의 구성 및 배열의 세부 사항으로 제한되지 않는 것으로 이해해야 한다.
상기 배경 기술 부분에서 논의된 바와 같이, 도 1의 레이돔(10)과 같은 공기막 가요성 패브릭 구조물은 패브릭 섹션(12f 및 12g)을 접합한 이음부(22)로서 도시된 바와 같은, 이음부에 의해 접합된 패브릭 섹션(12a-12n)으로 이루어진다. 전형적으로, 이러한 구조물은 패브릭 섹션(12a)이 패브릭 섹션(12b)과 부분적으로 오버랩되는, 도 2에 도시된 오버랩 접합으로 규정되는 이음부를 사용한다. 각각의 패브릭 섹션(12a-12n)은 도 2의 패브릭 섹션(12b)에 대해 도시된 바와 같은 층 또는 플라이(14 및 16), 및 패브릭 섹션(12a)에 대해 도시된 바와 같은 플라이(18 및 20)로 구성된다. 도 2로 알 수 있는 바와 같이, 오버랩 영역(22)은 개개의 패브릭 섹션(12a 또는 12b)의 두께 보다 훨씬 두껍다(즉, 적어도 2배). 전형적인 실시예에서, 오버랩 영역(22)의 폭은 패브릭의 강도 및 구조물이 반응해야 하는 하중과 같은 많은 인자에 의존하는 것으로 이해되지만, 오버랩 영역(22)의 폭은 약 5인치이다.
또 다른 종래 기술의 이음부 형태가 도 3에 도시된다. 도 3에서, 소위 버트-접합부가 형성된다. 버트-접합 이음부는 각각, 본 실시예에서는 섹션(12c)의 플라이(23 및 24) 및 섹션(12d)의 층(26 및 28)을 포함하는 패브릭으로 된 두 섹션(12c 및 12d)으로 구성된다. 도 3의 버트-접합 형태에서, 패브릭 섹션(12c 및 12d)은 층 또는 플라이(32 및 34)로 이루어진 패브릭 또는 물질(30)의 제 3의 연결 조각에 의해 함께 고착된다. 다시, 이러한 결과는 이음부가 패브릭 섹션(12c 및 12d) 단독 두께의 적어도 두배라는 점에서 동일하다.
오버랩 접합부 및 버트-접합 이음부 형태 둘 모두에 있어서, 패브릭 플라이는 서로의 상부에 직접 배열된다. 도 2의 오버랩 접합부에 있어서, 섹션(12a)은 오버랩 영역(22)에서 섹션(12b)의 상부에 배열된다. 도 3의 버트-접합 형태에 있어서, 패브릭 섹션(12c 및 12d)은 패브릭 또는 물질(30)의 추가의 조각 상부에 직접 배열된다. 따라서, 도 2의 종래 기술의 오버랩 접합 이음부 및 도 3의 종래 기술의 버트-접합 이음부 모두에 있어서, 형성된 구조물에는 심각한 두께 불연속성이 있게 된다. 이러한 두께 불연속성은 응력 국부화를 초래하여 전체 구조물에 요구되는 강도를 증가시키고, 레이돔내 무선 주파수(RF) 손실 및 성능 저하를 유발한다.
이와 대조적으로, 본 발명에 따른 두께가 균일한 고강도 패브릭 구조는 일반적으로 도 2 및 3에 도시된 종래 기술의 오버랩 또는 버트-접합을 사용하지 않는다. 일 구체예에서, 고강도 가요성 패브릭 구조(예컨대, 도 6의 레이돔(100))는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 다수개의 패브릭 섹션(42 및 44)을 포함한다. 각각의 섹션(42 및 44)은 다수개의 플라이를 포함하고, 섹션(42)은 바람직하게는 교대되는 섬유 배향의 플라이(46, 48 및 50)를 포함하고, 섹션(44)은 또한 교대되는 섬유 배향의 플라이(52, 54, 및 56)를 포함한다. 플라이(46)는 제 1 섬유 배향을 가지며, 플라이(48)는 제 2 섬유 배향을 가지며, 플라이(50)는 플라이(46)와 동일한 배향을 갖는다. 바람직한 구체예에서, 제 1 플라이(46)는 각각 0°및 90℃로 배향된 섬유(80 및 82)를 갖는다. 제 2 플라이(48)는 일반적으로 ±45°로 바이어스된 섬유(88, 90)로 바이어스된 섬유 배향을 갖는다. 제 3 플라이(50)는 또한 각각 0°및 90°로 배향되는 섬유(84, 86)를 갖는다.
도 5는 플라이 또는 섹션(42 및 44)이 접하는 균일한 두께의 접합부 또는 이음 영역(58)을 도시한 것이다. 이러한 균일한 두께의 이음부는 유사 섬유 배향의 플라이들이 오버랩되지 않으면서 각각의 섹션의 개별 플라이(46, 48, 50, 52, 54 및 56)를 오프셋팅하므로써 형성된다. 이러한 방식으로, 이음부(58)에서의 두께는 개별적으로 각각의 패브릭 섹션의 두께(61)와 동일하거나 실질적으로 동일하게 된다.
각각의 패브릭 섹션의 각 플라이의 섬유는 직조되거나, 편조되거나 일방향일 수 있다. 직조된 섬유와 달리, 일방향 섬유는 서로 꼬아지지 않고, 섬유(88 및 90)의 교대되는 섬유 배향과 같이 당해 공지된 바와 같은 교대되는 섬유 배향으로 설계될 수 있다. 또한, 당해 공지된 바와 같이, 편조된 섬유는 또한 서로 꼬아지지 않고, 일방향 섬유와 같이 오로지 교대되는 배향으로 설계되기 보다는 예를 들어 연결부(89)의 지점에서, 스티치된다(stitched). 패브릭 섹션(42) 및 이의 플라이(46, 48 및 50), 및 이들 각각의 섬유 배향에 대한 앞서 논의는 패브릭 섹션(44) 및 이들 각각의 섬유 배향에 동등하게 적용되는 것으로 이해해야 한다. 또한, 임의의 수의 플라이가 있을 수 있는 것으로 이해해야 한다. 일 바람직한 구체예에서, 도시된 바와 같이 세개의 플라이 만이 사용되었다. 바람직하게는, 각각의 플라이의 섬유는 폴리우레탄 수지 매트릭스 물질과 같은 가요성 매트릭스에 배치된다. 각각의 섹션(42 및 44)의 플라이는 섹션(42 및 44)이 접합부 또는 이음부 (58)에서 함께 가열 용접되는 바와 같이 일반적으로 가열 용접된다. 일 실시예에서, 이러한 이음 방법은 그 안에 레이다 또는 안테나 시스템(미도시됨)을 둘러싸고 있는 도 6의 레이돔(100)을 형성하는 데 사용된다. 당해 공지된 바와 같이, 라미네이션과 같은 그 밖의 열 및 압력 유도 방법도 사용될 수 있다.
추가로, 당업자들은 섬유가 합쳐서 방사(yarn)를 형성할 수 있으며, 본원에서 섬유 또는 섬유 배향 등과 관련하여 섬유로 구성된 방사에 대해서도 동일하게 언급되는 것으로 이해해야 한다.
바람직한 구체예에서, 도 4-5의 제 1 섹션(42)은 제 3 플라이(50)로부터 외측으로 연장되는 제 2 플라이(48)의 외측으로 연장되고, 그리고 제 2 플라이(48)로부터 스태거 형태로 존재하는 제 1 플라이(46)에 의해 형성된 엣지(110)를 포함한다. 인접하는 제 2 섹션(44)은 그 자체로 제 3 플라이(56)로부터 내측으로 연장되는 제 2 플라이(54)로부터 내측으로 오프셋되는 제 1 플라이(52)에 의해 형성된 인접하는 짝을 이루는 엣지(112)를 갖는다. 섹션(42)와 (44) 사이의 도 5의 이음부(58)에서, 제 1 섹션(42)의 제 1 플라이는 제 2 섹션(44)의 제 2 플라이(54) 상에 배치되고, 제 1 섹션(42)의 제 2 플라이(48)는 제 2 섹션(44)의 제 3 플라이(56) 상에 배치된다.
본 발명에 따른 고강도 가요성 패브릭 구조물은 전형적으로 각각이 상기 기재된 바와 같은 다수개의 플라이를 포함하는, 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 형성하므로써 제조된다. 하기 설명은 구조물의 패브릭 섹션(42)에만 적용되는 것이 아니라, 다양한 섬유 배향의 임의의 수의 플라이를 포함하는 임의의 수의 섹션에도 적용되는 것으로 이해해야 한다.
상기 논의된 바와 같이, 각 섹션의 플라이는 바람직하게는 교대되는 섬유 배향을 갖는다. 각 섹션(42 및 44)의 플라이는 도시된 바와 같이 오프셋되며, 도 5의 인접하는 섹션(42, 44)은 추가 강도를 위해 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않도록 접합된다. 바람직하게는 각각의 섹션에는 세개 이상의 플라이가 존재한다. 섹션(42)은 플라이(46, 48 및 50)를 포함하고, 섹션(44)은 플라이(52, 54, 56)를 포함한다. 플라이(46)는 0°및 90°로 배향되는 직조된 섬유일 수 있고, 제 2 플라이(48)는 바이어스된 섬유 배향의 직조된 섬유를 가지며, 제 3 플라이(50)는 0°및 90°로 배향되는 직조된 섬유를 갖는다. 바람직하게는 제 2 플라이(48)는 ±45°로 바이어스된 섬유를 갖는다. 패브릭 섹션(44)의 플라이(52)는 섹션(42)의 플라이(46)와 동일하고, 플라이(54)는 플라이(48)와 동일하고, 플라이(56)는 플라이(50)와 동일하다. 일 실시예에서, 섬유는 길이가 수백 피트이고, 일반적으로 200 내지 5000데이어(denier)이다. 동일 실시예에서, ±90°섬유 배향을 갖는 플라이(46, 50, 52, 56)의 두께는 보통 약 0.015 인치인 반면, ±45° 섬유 배향을 갖는 바이스된 플라이(48 및 54)의 두께는 약 0.030인치이다. 당업자들은, 섬유가 상기 논의된 바와 같이 직조되거나, 편조되거나 일방향일 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명의 방법은 추가로 도 6의 레이돔 커버링(100)과 같은 접합된 가요성 패브릭 섹션(42, 44)(및 다수개의 다른 유사하게 접합된 섹션)을 구성하는 단계를 포함할 수 있다. 전형적으로, 제 1 섹션(42)의 제 1 플라이는 제 2 플라이(48)로부터 외측으로 연장되며, 제 2 플라이(48)는 제 3 플라이(50)으로부터 외측으로 연장된다. 유사하게, 제 2 섹션(44)의 제 1 플라이(52)는 제 2 플라이(54)로부터 내측으로 오프셋되며, 제 2 플라이(54)는 제 2 섹션(44)의 제 3 플라이(56)로부터 내측으로 오프셋된다. 접합 단계는 제 1 섹션(42)의 제 1 플라이(46)의 연장부를 제 2 섹션(44)의 제 2 플라이(54) 상에 배치하거나 스태킹시키고, 제 1 섹션(42)의 제 2 플라이(48)의 연장부를 제 2 섹션(44)의 제 3 플라이(56) 상에 배치하거나 스태킹시키는 것을 포함할 수 있다. 가열 용접 작업, 또는 등가의 열 및 압력 유도 방법, 예컨대 라미네이션이 이후 수행된다.
또한, 본 발명의 방법은 유사하게 다수개의 패브릭 섹션(42 및 44)을 형성하고, 각각의 섹션을 섹션 간에 오버랩 없이 각각의 섹션을 서로 접하여 접합하도록 구성하고 배치하여 패브릭 구조물 및 균일한 두께의 이음부(58)를 형성하는 것을 포함한다.
따라서, 본 발명은 균일 두께의 고강도 패브릭 구조물을 형성한다. 일반적으로, 오버랩 또는 버트-접합 이음이 전혀 사용되지 않는다. 본원에 기술되는 이음 기술은 레이돔, 조작된 공기팽창기기, 건축용 패브릭 및 산업용 패브릭과 같은 공기막 구조물 및 가요성 패브릭 구조물에 사용될 수 있다. 레이돔에 있어서, 무선 주파수(RF) 손실은 감소되고, 이에 따라 요구되는 전력 및 레이돔에 의해 보호된 레이다 안테나 시스템의 비용이 감소된다. 일반적으로, 두께가 균일하고, RF 손실이 낮은 고강도 패브릭 이음부는 매트릭스 물질내 섬유층 또는 플라이를 배향시키므로써, 그리고 이음부에서 플라이를 스태거 형태 또는 오프셋 형태로 스태킹하므로써 달성된다. 본 발명의 구조물 및 이음부는 X-대역 레이다 시스템을 위한 레이돔에 적합하나, 본 발명이 이러한 레이돔 또는 구조물로 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 특징이 일부 도면에 도시되고 있으나, 이는 편의상 도시된 것으로 각 특징은 본 발명에 따른 임의의 또는 모든 다른 특징과 조합될 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "포함하는(including)", "포함하는(comprising)", "갖는(having)", 및 "갖는(with)"은 광범위하고 포괄적으로 해석되어야 하며, 실제 상호관련성으로만 제한되는 것은 아니다. 또한, 본원에 기술된 어떠한 구체예도 가능한 유일한 구체예로서 취급되지 않아야 한다. 당업자들에게는 청구범위 내에서 그 밖의 구체예가 있을 수 있다.

Claims (78)

  1. 각각이 교대되는 섬유 배향의 다수개의 플라이를 포함하는 다수개의 가요성 패브릭 섹션, 및
    각 섹션의 플라이가 오프셋되어 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않으면서 두 섹션 사이에 균일한 두께의 이음부를 형성하는, 인접하는 섹션 사이의 접합부를 포함하는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  2. 제 1항에 있어서, 각 섹션에 플라이가 세개 이상인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  3. 제 2 항에 있어서, 제 1 플라이가 0°및 90°로 배향된 섬유를 갖고, 제 2 플라이가 바이어스된 섬유를 가지며, 제 3 플라이가 0°및 90°로 배향된 섬유를 갖는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  4. 제 3 항에 있어서, 제 2 플라이가 ±45°로 바이어스된 섬유를 갖는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  5. 제 1 항에 있어서, 플라이 섬유가 직조된(woven) 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  6. 제 1 항에 있어서, 플라이 섬유가 편조된(knitted) 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  7. 제 1 항에 있어서, 플라이 섬유가 일방향인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  8. 제 1 항에 있어서, 각 플라이의 섬유가 가요성 매트릭스 물질내 배치되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  9. 제 8 항에 있어서, 매트릭스 물질이 폴리우레탄 수지 물질인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  10. 제 1 항에 있어서, 각 섹션의 플라이가 함께 가열 용접되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  11. 제 1 항에 있어서, 각 섹션의 플라이가 서로 라미네이팅되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  12. 제 1 항에 있어서, 섹션이 접합부에서 가열 용접되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  13. 제 1 항에 있어서, 섹션이 접합부에서 라미네이팅되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  14. 제 1 항에 있어서, 구조물이 레이다 시스템을 둘러싸는 레이돔(radome)인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  15. 제 2 항에 있어서, 제 1 섹션이 제 3 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 포함하고, 인접하는 제 2 섹션이 제 3 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 2 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 2 섹션의 제 1 플라이에 의한 인접하는 엣지를 가져, 두 섹션 사이의 접합부에서, 제 1 섹션의 제 1 플라이가 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치되고, 제 1 섹션의 제 2 플라이가 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  16. 제 1 항에 있어서, 각 섹션에 플라이가 세개 이상이며, 제 1 플라이는 0° 및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 제 2 플라이는 바이어스된 섬유를 가지며, 제 3 플라이는 0° 및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 제 1 섹션이 제 3 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 포함하고, 인접하는 제 2 섹션이 제 3 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 2 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 2 섹션의 제 1 플라이에 의한 인접하는 엣지를 가져, 두 섹션 사이의 접합부에서, 제 1 섹션의 제 1 플라이가 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치되고, 제 1 섹션의 제 2 플라이가 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  17. 각각이 다수개의 플라이를 포함하고, 각 플라이는 가요성 매트릭스내 배치된 섬유를 갖는, 다수개의 가요성 패브릭 섹션, 및
    인접하는 제 1 섹션과 제 2 섹션 사이의 접합부를 포함하고,
    제 1 섹션은 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 플라이에 의한 엣지를 가지며, 제 2 섹션은 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋되는 제 1 플라이에 의한 엣지를 가지며; 제 1 섹션의 제 1 플라이가 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  18. 제 17항에 있어서,
    제 1 섹션이 제 1 섹션의 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋되는 제 3 플라이를 추가로 포함하고,
    인접하는 제 2 섹션이 제 2 섹션의 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 3 플라이를 추가로 포함하고,
    제 1 섹션의 제 2 플라이가 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  19. 제 18 항에 있어서, 각 섹션의 제 1 플라이가 0° 및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 각 섹션의 제 2 플라이는 바이어스된 섬유를 가지며, 각 섹션의 제 3 플라이가 0° 및 90°로 배향된 섬유를 갖는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  20. 제 19 항에 있어서, 제 2 플라이가 ±45°로 바이어스된 섬유를 갖는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  21. 제 17 항에 있어서, 플라이 섬유가 직조된 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  22. 제 17 항에 있어서, 플라이 섬유가 편조된 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  23. 제 17 항에 있어서, 플라이 섬유가 일방향인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  24. 제 17 항에 있어서, 매트릭스 물질이 폴리우레탄 수지 물질인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  25. 제 17 항에 있어서, 각 섹션의 플라이가 함께 가열 용접되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  26. 제 17 항에 있어서, 각 섹션의 플라이가 서로 라미네이팅되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  27. 제 17 항에 있어서, 섹션이 접합부에서 가열 용접되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  28. 제 17 항에 있어서, 섹션이 접합부에서 라미네이팅되는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  29. 제 17 항에 있어서, 구조물이 레이다 시스템을 둘러싸는 레이돔인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  30. 각 섹션이 세개 이상의 플라이를 포함하고, 제 1 플라이는 0° 및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 제 2 플라이는 바이어스된 섬유를 가지며, 각 섬유의 제 3 플라이는 0° 및 90°로 배향된 섬유를 갖는, 다수개의 가요성 패브릭 섹션, 및
    각 섹션의 플라이가 오프셋되어 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않으면서 두 섹션 사이에 균일한 두께의 이음부를 형성하는, 인접하는 섹션 사이의 접합부를 포함하는 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  31. 제 30 항에 있어서, 플라이 섬유가 직조된 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  32. 제 30 항에 있어서, 플라이 섬유가 편조된 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  33. 제 30 항에 있어서, 플라이 섬유가 일방향인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  34. 제 30 항에 있어서, 구조물이 레이다 시스템을 둘러싸는 레이돔인 고강도 가요성 패브릭 구조물.
  35. 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 플라이; 제 2 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이 및 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 3 플라이를 포함하는 제 1 패브릭 섹션; 및
    제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 플라이; 제 2 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이 및 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 3 플라이를 포함하는 제 2 패브릭 섹션을 포함하고,
    제 1 섹션의 플라이가 제 2 섹션의 플라이와 스태거 형태를 이루도록 제 1 섹션과 제 2 섹션 사이에 접합부가 구성되고 배열되어, 접합부가 제 1 및 제 2 패브릭 섹션의 두께와 동일한 두께를 갖는, 균일한 이음부 두께를 갖는 가요성 패브릭 구조물.
  36. 제 35 항에 있어서, 제 1 방향이 0°및 90°인 패브릭 구조물.
  37. 제 35 항에 있어서, 제 2 방향이 ±45°인 패브릭 구조물.
  38. 제 35 항에 있어서, 섬유가 가요성 수지 매트릭스 물질내 배치되는 패브릭 구조물.
  39. 각각이 다수개의 교대되는 섬유 배향의 플라이를 포함하는, 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 형성시키는 단계;
    각 섹션의 플라이를 오프셋하는 단계 및
    유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않도록 인접하는 섹션을 접합시키는 단계를 포함하여, 고강도 가요성 패브릭 구조물을 제조하는 방법.
  40. 제 39항에 있어서, 각 섹션에 플라이가 세개 이상인 방법.
  41. 제 40 항에 있어서, 제 1 플라이가 0°및 90°로 배향된 섬유를 갖고, 제 2 플라이가 바이어스된 섬유를 가지며, 제 3 플라이가 0°및 90°로 배향된 섬유를 갖는 방법.
  42. 제 41 항에 있어서, 제 2 플라이가 ±45°로 바이어스된 섬유를 갖는 방법.
  43. 제 39 항에 있어서, 가요성 패브릭 섹션을 형성하는 단계가 플라이 섬유를 직조하는 것을 포함하는 방법.
  44. 제 39 항에 있어서, 가요성 패브릭 섹션을 형성하는 단계가 가요성 매트릭스 물질내 각 플라이의 섬유를 배치하는 것을 포함하는 방법.
  45. 제 44 항에 있어서, 매트릭스 물질이 폴리우레탄 수지 물질인 방법.
  46. 제 39 항에 있어서, 섹션을 접합시키는 단계가 각 섹션의 플라이를 함께 가열 용접하는 것을 포함하는 방법.
  47. 제 39 항에 있어서, 섹션을 접합시키는 단계가 각 섹션의 플라이를 함께 라미네이팅시키는 것을 포함하는 방법.
  48. 제 39 항에 있어서, 섹션을 접합시키는 단계가 접합부에서 섹션을 가열 용접하는 것을 포함하는 방법.
  49. 제 39 항에 있어서, 섹션을 접합시키는 단계가 접합부에서 섹션을 라미네이팅하는 것을 포함하는 방법.
  50. 제 39 항에 있어서, 레이돔 커버링으로서 가요성 패브릭 섹션을 배치하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  51. 제 40 항에 있어서, 오프셋팅 단계가 제 1 섹션의 제 2 플라이로부터 외측으로 제 1 섹션의 제 1 플라이를 연장시키고, 제 1 섹션의 제 3 플라이로부터 외측으로 제 2 플라이를 연장시키고, 제 2 섹션의 제 2 플라이로부터 내측으로 제 2 섹션의 제 1 플라이를 오프셋팅시키고, 제 2 섹션의 제 3 플라이로부터 내측으로 제 2 플라이를 오프셋팅시키는 것을 포함하는 방법.
  52. 제 51 항에 있어서, 접합시키는 단계가 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 제 1 섹션의 제 1 플라이를 배치시키고, 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 제 2 플라이를 배치하는 것을 포함하는 방법.
  53. 다수개의 패브릭 섹션을 형성하는 단계, 및
    섹션 간에 오버랩 없이 인접하는 섹션을 접하여 접합하도록 각 섹션을 구성하고 배열하여 균일한 두께의 패브릭 구조물을 형성하는 단계를 포함하여, 균일 두께의 패브릭 구조물을 제조하는 방법.
  54. 0°및 90°로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 가요성 패브릭의 제 1 플라이, ±45°로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 가요성 패브릭의 제 2 플라이, 및 0°및 90°로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 가요성 패브릭의 제 3 플라이를 갖는 제 1 가요성 패브릭부를 형성시키는 단계,
    제 1, 제 2 및 제 3 플라이를 스태킹시키는 단계, 및
    제 1, 제 2 및 제 3 플라이를 제 2 가요성 패브릭부의 유사 배향된 플라이와 오프셋 형태로 접합시켜 균일한 두께의 이음부를 형성하는 단계를 포함하여, 균일한 두께의 가요성 패브릭 구조물을 제조하는 방법.
  55. 각각이 교대되는 섬유 배향의 다수개의 플라이를 포함하는 두개 이상의 가요성 섹션을 포함하고, 각 섹션의 플라이는 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않으면서 오프셋되고 접합되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  56. 제 55항에 있어서, 각 섹션에 플라이가 세개 이상인 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  57. 제 56 항에 있어서, 제 1 플라이가 0°및 90°로 배향된 섬유를 갖고, 제 2 플라이가 바이어스된 섬유를 가지며, 제 3 플라이가 0°및 90°로 배향된 섬유를 갖는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  58. 제 57 항에 있어서, 제 2 플라이가 ±45°로 바이어스된 섬유를 갖는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  59. 제 55 항에 있어서, 플라이 섬유가 직조된 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  60. 제 55 항에 있어서, 플라이 섬유가 편조된 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  61. 제 55 항에 있어서, 플라이 섬유가 일방향인 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  62. 제 55 항에 있어서, 각 플라이의 섬유가 가요성 매트릭스 물질내 배치되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  63. 제 62 항에 있어서, 매트릭스 물질이 폴리우레탄 수지 물질인 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  64. 제 55 항에 있어서, 각 섹션의 플라이가 함께 가열 용접되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  65. 제 55 항에 있어서, 각 섹션의 플라이가 서로 라미네이팅되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  66. 제 55 항에 있어서, 섹션이 접합부에서 가열 용접되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  67. 제 55 항에 있어서, 섹션이 접합부에서 라미네이팅되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  68. 제 56 항에 있어서, 제 1 섹션이 제 3 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 포함하고, 인접하는 제 2 섹션이 제 3 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 2 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 2 섹션의 제 1 플라이에 의한 인접하는 엣지를 가져, 두 섹션 사이의 접합부에서, 제 1 섹션의 제 1 플라이가 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치되고, 제 1 섹션의 제 2 플라이가 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  69. 제 55 항에 있어서, 각 섹션에 플라이가 세개 이상이며, 제 1 플라이는 0° 및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 제 2 플라이는 바이어스된 섬유를 가지며, 제 3 플라이는 0° 및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 제 1 섹션이 제 3 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 포함하고, 인접하는 제 2 섹션이 제 3 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 2 플라이의 내측으로 오프셋되는 제 2 섹션의 제 1 플라이에 의한 인접하는 엣지를 가져, 두 섹션 사이의 접합부에서, 제 1 섹션의 제 1 플라이가 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치되고, 제 1 섹션의 제 2 플라이가 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  70. 각각이 다수개의 플라이를 포함하고, 각 플라이는 가요성 매트릭스내 배치되는 섬유를 갖는 두개 이상의 가요성 패브릭 섹션을 포함하며,
    제 1 섹션은 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 1 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 가지며,
    인접하는 제 2 섹션은 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋되는 제 2 섹션의 제 1 플라이에 의한 엣지를 가지며,
    제 1 섹션의 제 1 플라이는 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 배치되는, 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  71. 제 70항에 있어서,
    제 1 섹션은 제 1 섹션의 제 2 플라이로부터 내측으로 오프셋되는 제 3 플라이를 포함하고,
    인접하는 제 2 섹션은 제 2 섹션의 제 2 플라이로부터 외측으로 연장되는 제 3 플라이를 포함하며,
    제 1 섹션의 제 2 플라이는 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 배치되는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  72. 제 71항에 있어서, 각 섹션의 제 1 플라이가 0°및 90°로 배향된 섬유를 가지며, 제 2 플라이가 바이어스된 섬유를 가지며, 제 3 플라이가 0°및 90°로 배향된 섬유를 가지는 고강도 가요성 패브릭 이음부.
  73. 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 플라이, 제 2 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이, 및 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 3 플라이를 포함하는 제 1 패브릭 섹션, 및
    제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 1 플라이, 제 2 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 2 플라이, 및 제 1 방향으로 배향된 다수개의 섬유를 포함하는 제 3 플라이를 포함하는 제 2 패브릭 섹션을 포함하며,
    제 1 섹션의 플라이가 제 2 섹션의 플라이와 스태거 형태를 이루어 접합되어, 이음부가 제 1, 및 제 2 패브릭 섹션의 제 1, 제 2 및 제 3층의 합한 두께와 동일한 두께를 갖는 가요성 패브릭 이음부.
  74. 각각이 교대되는 섬유 배향의 다수개의 플라이를 포함하는, 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 형성하는 단계,
    각 섹션의 플라이를 오프셋팅하는 단계 및
    유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않도록 인접하는 섹션을 접합시키는 단계를 포함하여, 고강도 가요성 패브릭 이음부를 제조하는 방법.
  75. 제 74항에 있어서, 오프셋팅 단계가 제 1 섹션의 제 2 플라이로부터 외측으로 제 1 섹션의 제 1 플라이를 연장시키고, 제 1 섹션의 제 3 플라이로부터 외측으로 제 2 플라이를 연장시키고, 제 2 섹션의 제 2 플라이로부터 내측으로 제 2 섹션의 제 1 플라이를 오프셋팅시키고, 제 2 섹션의 제 3 플라이로부터 내측으로 제 2 플라이를 오프셋팅시키는 것을 포함하는 방법.
  76. 제 75 항에 있어서, 접합시키는 단계가 제 2 섹션의 제 2 플라이 상에 제 1 섹션의 제 1 플라이를 배치시키고, 제 2 섹션의 제 3 플라이 상에 제 2 플라이를 배치하는 것을 포함하는 방법.
  77. 각각 교대되는 섬유 배향의 세개 이상의 플라이를 포함하는, 다수개의 가요성 패브릭 섹션을 형성하는 단계,
    각 섹션의 플라이를 오프셋팅하는 단계,
    유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않도록 인접하는 섹션을 접합시키는 단계,
    플라이 섬유를 직조하는 단계 및
    각각의 플라이의 섬유를 가요성 매트릭스 물질에 배치시키는 단계를 포함하여, 고강도 가요성 패브릭 이음부를 제조하는 방법.
  78. 각각 교대되는 섬유 배향의 다수개의 플라이를 포함하는, 다수개의 가요성 패브릭 섹션, 및
    각 섹션의 플라이가 오프셋되어 유사 섬유 배향의 플라이가 오버랩되지 않으면서 두 섹션 사이에 균일한 두께의 이음부를 형성하는, 인접하는 섹션 사이의 접합부를 포함하는 레이돔 구조물.
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