KR20190143453A - 패널을 결합하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20190143453A
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KR1020197037355A
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존 러셀 버크넬
나가 이합 나기 엘
안토니오 버너드 마르티네즈
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디버전트 테크놀로지스, 인크.
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Abstract

패널을 결합하기 위한 장치 및 방법이 제시되어 있다. 패널은 COTS 패널 및/또는 적층 제조된 패널일 수 있으며; 패널은 적층 제조된 인터커넥트 유닛을 사용하여 결합될 수 있다. 패널과 인터커넥트 유닛에 노치 및 돌출부가 형성되어 인터커넥트 유닛으로 패널의 연결을 용이하게 할 수 있다. 다른 접근법에서, 리브드 (ribbed) 삼각 프리즘은 3 차원 (3D) 프링팅을 사용하여 제조될 수 있다. 그 후, 패널들 사이에 리브드 삼각 프리즘을 삽입하고 접착을 위해 접착제를 사용함으로써 패널들이 결합될 수 있다.

Description

패널을 결합하기 위한 장치 및 방법
본 출원은 "APPARATUS AND METHODS FOR JOINING PANELS" 을 발명의 명칭으로 하여 2017년 5월 19일자로 출원된 미국 특허출원 제15/600,400호의 이익을 주장하며, 이것은 그 전체가 본 명세서에 참조에 의해 분명히 통합된다.
본 개시는 일반적으로 패널을 패널에 결합시키는 기법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 부가적으로 제조된 부품 및 기법을 사용하여 패널을 결합하는 것에 관한 것이다.
최근 적층 제조 (additive manufacturing) 으로도 불리는 3 차원 프린팅은 자동차 및 비행기, 보트, 오토바이 등과 같은 다른 운송 구조체를 효율적으로 구축할 수 있는 새로운 기회를 제시했다. 이러한 제품을 생산하는 산업에 적층 제조 공정을 적용하는 것은 구조적으로 보다 효율적인 운송 구조체를 생성하는 것으로 입증되었다. 3D 프린팅된 부품을 사용하여 생산된 자동차는 더 강력하고, 더 가벼우며, 결과적으로 더 연료 효율적일 수 있다. 유리하게는, 3D 프린팅은, 전통적인 제조 공정과 비교하여, 화석 연료의 연소에 크게 기여하지 않는다; 따라서 자동차 부품의 3D 프린팅은 친환경 기술로 분류될 수 있다.
종래의 제조 공정에서 이전에 이용할 수 없었던 상이한 복합 재료가 사용될 수도 있다. 그러나, 여러 가지 이유로, 용접과 같은, 부품을 결합하는 종래의 기법은 일부 이러한 새로운 재료와 함께 사용하기에 적합한 대안이 아닐 수도 있다. 따라서, 적층 제조된 부품 및 기법을 사용하여 복합 패널을 결합시키는 새로운 방법을 발견하고 개발할 필요가 있다.
패널을 결합하기 위한 기법의 몇몇 양태는 3 차원 (3D) 프린팅 기법을 참조하여 이하에서보다 상세히 설명될 것이다.
일 양태에서, 장치는 제 1 패널 및 제 2 패널 및 인터커넥트 (interconnect) 를 포함한다. 제 1 및 제 2 패널 각각은 패널 피처 (feature) 를 갖는다. 인터커넥트는 제 1 인터커넥트 피처 및 제 2 인터커넥트 피처를 포함한다. 제 1 인터커넥트 피처는 제 1 패널을 위한 패널 피처와 맞물리고, 제 2 인터커넥트 피처는 제 2 패널을 위한 패널 피처와 맞물린다.
인터커넥트는 적층 제조될 수 있다. 또한, 각각의 패널 피처는 노치 (notch) 를 포함할 수 있고, 제 1 및 제 2 인터커넥트 피처들 각각은 돌출부를 포함할 수 있다. 또한, 각각의 패널 피처는 돌출부를 포함할 수 있고, 제 1 및 제 2 인터커넥트 피처들 각각은 노치를 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 패널 중 적어도 하나는 적층 제조될 수 있고, 제 1 및 제 2 패널 중 적어도 하나는 하니컴 샌드위치 패널일 수 있다. 또한, 인터커넥트는 유체 이송 배관을 포함할 수 있다.
장치는 패널 피처들 각각과 제 1 및 제 2 인터커넥트 피처들 중 대응하는 것 사이의 접착제 주입을 위해 인터커넥트에 커플링된 배관을 더 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 장치는 제 1 패널, 제 2 패널, 및 적층 제조된 인터커넥트를 포함한다. 적층 제조된 인터커넥트는 제 1 패널에 부착된 제 1 표면 및 제 2 패널에 부착된 제 2 표면을 갖는 인서트 (insert) 를 포함한다.
인서트는 중공이고 내부 리빙 (ribbing) 을 포함할 수 있다. 인서트는 삼각 프리즘을 포함할 수 있고; 또한, 인서트는 하중 지지 구조를 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 적층 제조될 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 하니컴 샌드위치 패널일 수 있다.
다른 양태에서, 패널을 결합하는 방법은 결합을 위해 제 1 패널 및 제 2 패널을 준비하는 단계 및 제 1 패널의 제 1 표면을 제 2 패널의 제 1 표면에 부착시키기는 단계를 포함한다. 제 1 패널의 제 1 표면은 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛을 사용하여 제 2 패널의 제 1 표면에 부착된다.
부착 단계는 제 1 패널의 제 1 표면의 돌출부를 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛의 노치에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 부착 단계는 제 1 패널의 제 1 표면의 노치에 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛의 돌출부를 삽입하는 단계를 포함할 수 있다.
부가적으로, 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛은 유체 이송 배관을 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 패널 중 적어도 하나는 적층 제조될 수 있고, 제 1 및 제 2 패널 중 적어도 하나는 하니컴 샌드위치 패널일 수 있다.
이 방법은 제 2 적층 제조된 인터커넥트 유닛을 사용하여 제 1 패널의 제 2 표면을 제 2 패널의 제 2 표면에 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 제 2 적층 제조된 인터커넥트 유닛은 유체 이송 배관을 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 3차원 (3D) 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법은 결합을 위해 제 1 패널 및 제 2 패널을 준비하는 단계, 인터커넥트를 프린팅하는 단계, 및 제 1 패널 및 제 2 패널에 인터커넥트를 부착시키기는 단계를 포함한다.
제 1 및 제 2 패널 중 적어도 하나는 적층 제조될 수 있고, 제 1 및 제 2 패널 중 적어도 하나는 하니컴 샌드위치 패널을 포함할 수 있다. 또한, 부착 단계는 접착제를 사용하는 것을 포함할 수 있다.
인터커넥트는 인서트를 포함할 수 있고, 인서트는 삼각 프리즘 인서트일 수 있다. 또한, 인서트는 중공일 수 있고 내부 리빙을 포함할 수 있다.
종래의 제조 공정에서 이전에 이용할 수 없었던 상이한 복합 재료가 사용될 수도 있다. 패널을 결합하는 다른 양태들은 다음의 상세한 설명으로부터 당업자들에게 용이하게 명백해질 것이며, 여기에서는 예시로서 단지 여러 예시적인 실시형태들만이 도시 및 설명된다. 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 적층 제조된 인터커넥트 및 인터커넥트 유닛을 사용하는 패널의 결합은 본 발명을 벗어나지 않고 다른 실시형태들로 실현될 수 있다. 이에 따라, 도면들 및 상세한 설명은 제한적이 아니라 사실상 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
결합을 위한 장치 및 방법의 다양한 양태들이 이제 첨부 도면들에서, 제한이 아닌 일 예로 상세한 설명에서 제시될 것이다.
도 1 은 인터커넥트 유닛을 사용하여 함께 결합된 패널의 평면 단면도를 도시한다.
도 2 는 삼각 프리즘을 사용하여 함께 결합된 패널의 평면 단면도를 도시한다.
도 3 은 도 2 의 삼각 프리즘의 측면 사시도를 예시한다.
도 4 는 제 1 패널 및 제 2 패널을 인터커넥트 유닛과 결합시키는 프로세스를 개념적으로 도시한다.
도 5 는 제 1 패널 및 제 2 패널을 삼각 프리즘 인서트와 결합시키는 프로세스를 개념적으로 도시한다.
도면들과 관련하여 이하에 진술된 상세한 설명은 적층 제조 기법을 사용하여 패널들을 결합하는 예시적인 실시형태들의 설명을 제공하도록 의도되고, 본 발명이 실시될 수도 있는 유일한 실시형태들을 나타내도록 의도되지 않는다. 이 개시 전체에 걸쳐 사용되는 용어 "예시적인" 은 "예, 인스턴스, 또는 예시로서 기능하는 것" 을 의미하며, 반드시 본 개시에서 제시된 다른 실시형태들에 비해 유리하거나 또는 바람직한 것으로서 해석되어야 하는 것은 아니다. 상세한 설명은 당업자들에게 본 발명의 범위를 완전히 전달하는 철저하고 완전한 개시를 제공할 목적으로 특정 상세들을 포함한다. 그러나, 본 발명은 이들 특정 상세들 없이 실시될 수도 있다. 일부 인스턴스들에서, 잘 알려진 구조들 및 컴포넌트들은, 본 개시 전반에 걸쳐 제시된 다양한 개념들을 모호하게 하는 것을 회피하기 위하여, 블록 다이어그램 형태로 도시되거나, 또는 완전히 생략될 수도 있다.
두 개 이상의 부품을 결합하는 상황에서의 적층 제조의 사용은 기계 구조 및 기계화된 조립품의 제조자가 복잡한 지오메트리의 부품을 소비자에게 보다 저렴한 비용으로 제조하는 것을 가능하게 하는 상당한 유연성 및 비용 절감 이익을 제공한다. 전술한 결합 기법은 적층 제조된 부품 및/또는 COTS (Commercial Off The Shelf) 컴포넌트를 연결하기 위한 공정에 관한 것이다. 적층 제조된 부품은 사전 프로그래밍 된 설계에 기초하여 재료의 층에 층을 추가함으로써 프린팅되는 3 차원 (3D) 부품으로 인쇄된다. 전술 한 부품은 자동차와 같은 운송 구조물을 조립하는 데 사용되는 부품일 수도 있다. 그러나, 당업자는 제조된 부품이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 차량, 트럭, 기차, 오토바이, 보트, 항공기 등과 같은 다른 복잡한 기계 제품을 조립하는데 사용될 수도 있다.
적층 제조 기법을 이용함으로써, 접착제를 적용함으로써 제조 공정에서 상이한 부품 및/또는 컴포넌트들을 결합하는 것이 더 간단해진다. 적층 제조는 부품 내에서 복잡한 구조를 생성할 수 있는 능력을 제공한다. 예를 들어, 노드와 같은 부품은 복잡한 제품 제조에서 전통적으로 수행되는 것처럼 두 부품을 함께 용접하는 대신 접착제를 주입하여 두 부품을 고정하는 능력을 가능하게 하는 포트로 인쇄될 수도 있다. 대안적으로, 일부 컴포넌트들은 브레이징 슬러리, 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 사용하여 연결될 수도 있으며, 이들 중 임의의 것이 접착제 대신에 상호교환적으로 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 이들은 패널과 같은 적층 제조된 컴포넌트를 연결하는 비전통적인 접근법이며, 제조 공정 동안 컴포넌트들을 함께 결합시키는 새로운 방법을 개발하는 것이 유리할 수 있다.
패널 결합 장치 및 방법이 본원에 제시되어 있다. 패널들은 인쇄되고 함께 결합될 수 있다. 하나의 접근 방식에서, 패널은 "인터커넥트" 로도 지칭될 수 있는 적층 제조된 인터커넥트 유닛을 사용하여 결합될 수 있다. 노치들 및 돌출부들은 그들의 정렬 및 연결을 용이하게 하도록 패널에 및/또는 인터커넥트 유닛 (인터커넥트) 에 형성될 수 있다. 다른 접근법에서, 리브드 (ribbed) 삼각 프리즘은 3 차원 (3D) 프링팅을 사용하여 제조될 수 있다. 리브들은 임계 하중 경로들을 생성하도록 전략적으로 배치될 수 있고, 패널들은 그 후 패널들 사이에 리브드 삼각 프리즘을 삽입하여 결합될 수 있다.
도 1 은 인터커넥트 유닛들 (102a 및 102b) 을 사용하여 함께 결합된 패널들 (101 및 103) 의 평면 단면도 (100) 를 도시한다. 패널 (101) 은 에지 (112a 및 113a) 에 의해 기술된 제 1 노치 및 에지 (112b 및 113b) 에 의해 기술된 제 2 노치를 갖는다. 패널 (103) 은 에지 (106a 및 111a) 에 의해 기술된 제 1 노치 및 에지 (106b 및 111b) 에 의해 기술된 제 2 노치를 갖는다. 패널 (101, 103) 은 적층 제조될 수도 있으며, 이 경우에 적층 제조 공정 동안 노치가 패널 (101 및 103) 에 형성될 수 있다. 대안적으로, 패널 (101 및 103) 은 COTS 패널일 수도 있으며, 이 경우 노치는 패널 (101 및 103) 내로 천공될 수 있다.
패널들 (101 및 103) 은 인터커넥트 유닛들 (102a 및 102b) 을 사용함으로써 서로 연결될 수 있다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 인터커넥트 유닛 (102a) 은 패널 (101 및 103) 의 제 1 노치에 삽입될 수 있는 돌출부 (108a 및 110a) 를 갖는다. 유사하게, 인터커넥트 유닛 (102b) 은 패널 (101 및 103) 의 제 2 노치에 삽입될 수 있는 돌출부 (108b 및 110b) 를 갖는다.
인터커넥트 유닛 (102a 및 102b) 은 패널 (101 및 103) 을 서로 접착시키기 전에 간헐적으로 위치시키고 정렬시키기 위해 사용될 수 있다. 또한, 패널 (101 및 103) 및 인터커넥트 유닛 (102a 및 102b) 은 적층 제조 공정에 의해 적어도 부분적으로 결정된 공차 내에서 정렬될 수 있다. 예를 들어, 패널 (101 및 103) 이 적층 제조될 때, 위치 기반 공차는 패널 (101 및 103) 및 인터커넥트 유닛 (102a 및 102b) 의 3D 프린팅 이전 및/또는 동안 사용자 또는 프로그래머에 의해 정의될 수 있다. 대안적으로, 패널 (101 및 103) 이 COTS 패널인 경우, 노치가 패널 (101 및 103) 에 천공될 때 위치 기반 공차가 적어도 부분적으로 정의될 수 있다.
또한, 도 1 에 도시된 바와 같이, 상호 접속 유닛 (102a 및 102b) 은 추가 컴포넌트들을 지지하도록 제조될 수 있다. 예를 들어, 인터커넥트 (102a) 는 유압 유체와 같은 유체를 이송하는 데 사용될 수 있는 유체 이송 배관 (109) 을 포함한다. 유압 유체는 차례로 차량 내에 위치한 액추에이터를 구동하는 데 사용될 수 있다. 유압 유체를 운반하는 것 외에도, 운반 배관 (109)는 윤활제 또는 오일을 이송하는데 또한 사용될 수 있다. 다른 실시형태들에서, 유체 이송 배관 (109) 은 공기를 이송하고 공기 덕트로서 작동하기 위해 사용될 수 있다.
패널 (101 및 103) 은 적층 제조된 패널 및/또는 COTS 패널일 수 있다. 패널 (101 및 103) 중 하나 또는 둘 모두는 하니컴 샌드위치 패널의 형태일 수 있다. 예를 들어, 도 1 에 도시된 바와 같이, 패널 (101) 은 외부 시트 (115) 와 외부 시트 (117) 사이에 샌드위치된 하니컴 재료를 가질 수 있다. 유사하게, 패널 (103) 은 외부 시트 (105) 와 외부 시트 (107) 사이에 샌드위치된 하니컴 재료를 가질 수 있다. 하니컴 구조는 유리하게는 패널 강도를 향상시키면서 재료의 필수 양, 중량 및 비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 하니컴 구조는 3 차원 (3D) 프린팅을 사용하여 제조될 수 있다.
패널 (101, 103) 은 하니컴 샌드위치 구조를 갖는 것으로 도시되어 있지만, 다른 구조가 가능하다. 예를 들어, 패널 (101) 및/또는 패널 (103) 은 평평한 시트, 격자 구조와 같은 대안적인 내부 구조를 갖는 샌드위치 시트 및/또는 임의의 다른 적합한 2D 또는 3D 구조로 형성될 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 패널 (101 및 103) 은 하나컴, 폼 (foam) 또는 격자 구조와 같은 임의의 적합한 내부 구조를 포함하도록 형성될 수도 있다.
인터커넥트 유닛 (102a 및 102b) 이 돌출부 (108a-b, 110a-b) 를 갖는 반면 패널들 (101 및 103) 은 제 1 및 제 2 노치를 갖는 것으로 도시되어 있지만, 다른 실시형태들이 가능하다. 예를 들어, 하나 또는 둘 모두의 패널은 노치를 갖도록 제조될 수 있고 하나 또는 둘 모두의 인터커넥트 유닛은 돌출부 또는 돌출부와 노치의 조합을 갖도록 제조될 수 있다.
또한, 패널 (101 및 103) 은 단지 2 개의 노치를 갖는 것으로 도시되어 있지만, 각각의 패널은 2 개보다 더 적거나 더 많은 노치 또는 돌출부를 가질 수 있다. 유사하게, 인터커넥트 유닛 (102a 및 102b) 은 또한 2 개보다 더 적거나 더 많은 돌출부 및/또는 노치를 갖도록 제조될 수 있다.
또한, 도 1 의 평면 사시도에서 도시된 바와 같이, 인터커넥트 유닛 (102a 및 102b) 은 각각 오목한 외부 표면 (104a 및 104b) 을 갖도록 제조된다. 당업자라면 알 수있는 바와 같이, 다른 인터커넥트 구조는 볼록, 선형 및 반원형 지오메트리 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 형상으로 제조 또는 인쇄될 수 있다.
부가적으로, 다양한 지오메트리의 다양한 노치 및 돌출부가 인터커넥트 유닛 (102a 및 102b) 및/또는 패널 (101 및 103) 상에 형성될 수도 있다. 예를 들어, 노치 및 돌출부는 직사각형, 원형, 정사각형, 타원형 및/또는 복잡한 기하학적 형상들을 가질 수 있다.
도 2 는 삼각 프리즘 인서트로 지칭될 수 있는 삼각 프리즘 (220) 을 사용하여 함께 연결된 패널 (201 및 203) 의 평면 단면도 (200) 를 도시한다. 패널 (201 및 203) 이 노치 또는 돌출부 없이 제조될 수 있다는 것을 제외하고, 패널 (201 및 203) 은 도 1 의 패널 (101 및 103) 과 유사할 수 있다. 대신에, 삼각 프리즘 (220) 은 도 2 에 도시된 바와 같이 두 패널 (201 및 203) 의 표면에 부착될 수 있다. 예를 들어, 삼각 프리즘 (220) 의 측면 (226) 은 패널 (203) 의 표면에 접착제 또는 결합제로 부착될 수 있는 반면, 다른 측면은 패널 (201) 의 표면에 접착제 또는 결합제로 부착될 수 있다. 결합제의 예는 브레이징 슬러리, 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 포함할 수 있다.
3D 프린팅을 사용하여, 삼각 프리즘 (220) 은 내부 리브를 포함하도록 적층 제조될 수 있다. 내부 리브는 결합된 패널 (201 및 203) 의 강도를 개선시키고 향상시키기 위해 높은 응력 또는 결합점에 위치될 수 있다. 또한, 삼각 프리즘 (220) 은 중공일 수 있다. 내부 리브를 갖는 중공 내부를 가져서, 삼각형 프리즘 (220) 은 유리하게는 높은 응력 또는 결합점에서 강한 지지를 제공하는 경량의 솔루션을 제공한다.
도 3 은 도 2 의 삼각 프리즘 (220) 의 측면 사시도를 예시한다. 예를 들어, 측면 (226) 은 도면의 후면을 향해 도시되어 있다. 3D 프린팅을 사용하여, 삼각 프리즘 (220) 은 유리하게는 리브 (330a-d) 를 갖는 중공 내부를 갖도록 적층될 수 있다.
도 2 및 도 3 은 패널이 삼각 프리즘 (220) 을 사용하여 결합되는 실시형태들을 보여주지만, 다른 인서트, 인터커넥트 및/또는 하중 지지 구조가 삼각형 프리즘 대신 사용될 수 있다. 예를 들어, 삼각 프리즘 (220) 대신에, 인서트는 직선이 아니라 곡선인 곡선 부분 또는 측면을 갖는 하중 지지 구조일 수도 있다. 하중 지지 구조는 또한 개선된 지지 및/또는 최적화를 허용하는 곡선 형상과 같은 추가 특징을 가질 수도 있다.
도 4 는 제 1 패널 및 제 2 패널을 인터커넥트 유닛으로 결합시키는 프로세스 (400) 를 개념적으로 도시한다. 프로세스 단계 (402) 는 제 1 및 제 2 패널의 제조에 대응할 수 있다. 예를 들어, 프로세스 단계 (402) 는 노치 또는 돌출부를 갖는 도 1 의 패널 (101 및 103) 의 3D 프린팅을 나타낼 수 있다. 대안적으로, 프로세스 단계 (402) 는 COTS 패널을 사용하는 것에 대응할 수도 있다. 또한, 프로세스 단계 (402) 는 돌출부의 노치를 갖지 않는 패널의 준비를 나타낼 수도 있다. 이 경우, 노치를 천공함으로써 제 1 및 제 2 패널을 준비할 필요가 있을 수도 있다.
다음에, 프로세스 단계 (404) 는 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛을 사용하여 제 1 패널의 제 1 표면의 제 2 패널의 제 1 표면에의 정렬 및 부착에 대응할 수도 있다. 도 1 을 참조하면, 제 1 패널은 패널 (101) 일 수 있고, 제 2 패널은 패널 (103) 일 수 있으며, 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛은 인터커넥트 유닛 (102a) 일 수 있다. 제 1 패널의 제 1 표면은 패널 (101) 의 측면 (115) 의 표면에 대응할 수 있고; 제 2 패널의 제 1 표면은 패널 (103) 의 측면 (105) 에 대응할 수 있다.
도 5 는 제 1 패널 및 제 2 패널을 삼각 프리즘 인서트로 결합시키는 프로세스 (500) 를 개념적으로 도시한다. 프로세스 단계 (502) 는 제 1 및 제 2 패널의 준비 및/또는 제조에 대응할 수 있다. 예를 들어, 프로세스 단계 (502) 는 도 2 의 패널 (201 및 203) 의 3D 프린팅을 나타낼 수 있다. 대안적으로, 프로세스 단계 (502) 는 도 2 의 패널 (201 및 203) 을 위해 COTS 패널을 사용하는 것에 대응할 수도 있다.
다음으로, 프로세스 단계 (504)는 도 2 및 도 3 의 삼각 프리즘 (220) 의 3D 프린팅을 나타낼 수도 있다. 프로세스 단계 (504) 동안, 삼각 프리즘 (220) 은 리빙을 갖는 중공이 되도록 적층 제조될 수 있으며, 여기서 리빙은 리브 (330a-d) 에 대응할 수 있다.
다음 프로세스 단계 (506) 는 삼각 프리즘 인서트의 제 1 패널 및 제 2 패널에의 부착에 대응할 수 있다. 삼각 프리즘 인서트는 도 2 및 도 3 의 삼각 프리즘 (220) 을 나타낼 수 있다. 제 1 패널 및 제 2 패널은 각각 패널 (201 및 203) 에 대응할 수 있다.
도 5 는 삼각 프리즘 삽입물로 제 1 패널 및 제 2 패널을 결합하기 위한 프로세스 (500) 의 실시형태를 도시하지만, 이 프로세서는 또한 제 1 패널 및 제 2 패널을 인터커넥트로 결합하는 데 적용될 수 있다. 예를 들어, 프로세스 단계 (504 및 506) 는 더 일반적으로 삼각 프리즘 인서트 대신에 인터커넥트를 지칭할 수 있으며, 여기서 인터커넥트는 인서트를 포함할 수 있고/있거나 도 2 및 도 3 에 대해 전술한 바와 같은 하중 지지 구조일 수 있다.
패널 설계는 재료, 구조, 설계 및/또는 연결 피처들과 같은 하나 이상의 팩터들을 포함할 수도 있다. 시트는 섀시 중량을 줄이기 위해 탄소 섬유로 제조될 수도 있다. 시트는 대안적으로 또는 추가로 알루미늄, 강철, 철, 니켈, 티타늄, 구리, 황동, 은 또는 이들의 임의의 조합 또는 합금과 같은 금속으로 제조될 수도 있다. 금속 재료를 사용하는 이점은 내 천공성을 향상시키는 것을 포함할 수도 있다. 패널은 평면 시트, 하니컴, 하니컴 구조와 같은 내부 구조를 포함하는 샌드위치 시트, 격자 구조 및/또는 본원에 논의된 임의의 다른 적합한 2D 또는 3D 구조와 같은 다양한 구조를 가질 수 있다. 패널은 감소된 양의 재료, 중량 및 비용을 사용하여 강도를 향상시키기 위해 하니컴 구조에 의해 형성될 수도 있다. 대안적으로 또는 추가로, 패널은 하니컴 구조를 시트 사이에 샌드위치시킴으로써 형성될 수도 있다. 대안적으로 또는 추가로, 패널은 여기서 추가로 설명되는 격자 구조와 같은 임의의 적합한 내부 구조를 포함하도록 형성될 수도 있다. 패널은 하니컴, 폼 또는 격자 구조와 같은 다양한 내부 구조를 포함할 수도 있다. 다양한 내부 구조는 3D 프린팅을 사용하여 제조될 수도 있다. 일부 경우에, 패널은 리벳팅을 전단 패널로 가속시키기 위해 미리 천공될 수도 있다. 대안적으로, 접착제는 압출부와 패널 스킨의 계면에 적용되어 연결부를 형성할 수도 있다.
이전의 설명은 임의의 당업자가 본 명세서에서 설명된 다양한 양태들을 실시하는 것을 가능하게 하도록 제공된다. 본 개시 전반에 걸쳐 제시된 이러한 예시적인 실시형태들에 대한 다양한 변형은 당업자에게 명백할 것이며, 여기에 개시된 개념은 패널 및 인터커넥트 (인터커넥트 유닛)를 프린팅하기 위한 다른 기법에 적용될 수도 있다. 따라서, 청구항들은 본 개시 전반에 걸쳐 제시된 예시적인 실시형태들에 제한되도록 의도된 것이 아니라, 언어 청구항들과 일치하는 전체 범위를 따르도록 하기 위한 것이다. 당업자들에게 알려져 있거나 또는 추후에 알려지게 될 본 개시 전반에 걸쳐 설명된 예시적인 실시형태들의 엘리먼트들에 대한 모든 구조적 및 기능적 등가물들이 청구항들에 의해 포괄되도록 의도된다. 더욱이, 본 명세서에서 개시된 어떤 것도, 이러한 개시가 청구항들에서 명시적으로 기재되는지 여부에 상관없이 공중에 전용되도록 의도되지 않는다. 어떠한 청구항 엘리먼트도, 그 엘리먼트가 어구 "~ 위한 수단" 을 사용하여 분명히 기재되지 않는 한, 또는 방법 청구항의 경우에, 그 엘리먼트가 어구 "~ 위한 단계" 를 사용하여 기재되지 않는 한, 35 U.S.C.§112(f) 의 규정들 또는 적용가능한 관할권에서의 유사한 법률 하에서 해석되지 않아야 한다.

Claims (30)

  1. 장치로서,
    제 1 패널 및 제 2 패널로서, 상기 제 1 패널 및 상기 제 2 패널 각각은 패널 피처를 갖는, 상기 제 1 패널 및 상기 제 2 패널;
    상기 제 1 패널에 대한 상기 패널 피처와 맞물리는 제 1 인터커넥트 피처 및 상기 제 2 패널에 대한 상기 패널 피처와 맞물리는 제 2 인터커넥트 피처를 포함하는 인터커넥트를 포함하는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터커넥트는 적층 제조되는, 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널 피처들 각각은 노치를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 인터커넥트 피처들 각각은 돌출부를 포함하는, 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널 피처들 각각은 돌출부를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 인터커넥트 피처들 각각은 노치를 포함하는, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터커넥트는 유체 이송 배관을 포함하는, 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널 피처들 각각과 상기 제 1 및 제 2 인터커넥트 피처들 중 대응하는 것 사이의 접착제 주입을 위해 상기 인터커넥트에 커플링된 배관을 더 포함하는, 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 적층 제조되는, 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 하니컴 샌드위치 패널인, 장치.
  9. 장치로서,
    제 1 패널 및 제 2 패널; 및
    상기 제 1 패널에 부착된 제 1 표면 및 상기 제 2 패널에 부착된 제 2 표면을 갖는 인서트를 포함하는 적층 제조된 인터커넥트를 포함하는, 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 인서트는 중공이며 내부 리빙을 포함하는, 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 인서트는 삼각 프리즘을 포함하는, 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 인서트는 하중 지지 구조를 포함하는, 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 적층 제조되는, 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 하니컴 샌드위치 패널인, 장치.
  15. 패널을 결합하는 방법으로서,
    결합을 위한 제 1 패널 및 제 2 패널을 준비하는 단계; 및
    상기 제 1 패널의 제 1 표면을 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛을 사용하여 상기 제 2 패널의 제 1 표면에 부착하는 단계를 포함하는, 패널을 결합하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 부착하는 단계는 상기 제 1 패널의 상기 제 1 표면의 돌출부를 상기 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛의 노치에 삽입하는 단계를 포함하는, 패널을 결합하는 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 부착하는 단계는 상기 제 1 패널의 상기 제 1 표면의 노치에 상기 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛의 돌출부를 삽입하는 단계를 포함하는, 패널을 결합하는 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 적층 제조된 인터커넥트 유닛은 유체 이송 배관을 포함하는, 패널을 결합하는 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 적층 제조되는, 패널을 결합하는 방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 하니컴 샌드위치 패널인, 패널을 결합하는 방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 패널의 제 2 표면을 제 2 적층 제조된 인터커넥트 유닛을 사용하여 상기 제 2 패널의 제 2 표면에 부착하는 단계를 더 포함하는, 패널을 결합하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 2 적층 제조된 인터커넥트 유닛은 유체 이송 배관을 포함하는, 패널을 결합하는 방법.
  23. 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법으로서,
    결합을 위한 제 1 패널 및 제 2 패널을 준비하는 단계;
    인터커넥트를 프린팅하는 단계; 및
    상기 인터커넥트를 상기 제 1 패널 및 상기 제 2 패널에 부착하는 단계를 포함하는, 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 적층 제조되는, 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패널들 중 적어도 하나는 하니컴 샌드위치 패널을 포함하는, 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법.
  26. 제 23 항에 있어서,
    상기 부착하는 단계는 접착제를 사용하는 단계를 포함하는, 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법.
  27. 제 23 항에 있어서,
    상기 인터커넥트는 인서트를 포함하는, 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 인서트는 삼각 프리즘 인서트인, 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 인서트는 중공인, 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법.
  30. 제 27 항에 있어서,
    상기 인서트는 내부 리빙을 포함하는, 3차원 프린팅을 사용하여 패널을 결합하는 방법.








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