特開2024-58658複合材料のプライからバッキングを除去するためのシステム及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024058658
(43)【公開日】2024-04-25
(54)【発明の名称】複合材料のプライからバッキングを除去するためのシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
B29C 70/54 20060101AFI20240418BHJP
B29C 70/38 20060101ALI20240418BHJP
【ＦＩ】
B29C70/54
B29C70/38
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023177606
(22)【出願日】2023-10-13
(31)【優先権主張番号】18/046,552
(32)【優先日】2022-10-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】500520743
【氏名又は名称】ザ・ボーイング・カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】アダムス， トラヴィス アール．
(72)【発明者】
【氏名】ローズ， チャールズ エー．
(72)【発明者】
【氏名】リチャーズ， ベンジャミン
(72)【発明者】
【氏名】デュボン， ジュリエット
(72)【発明者】
【氏名】マルティネス， アダム
(72)【発明者】
【氏名】モイーズ， エリック イー．
(72)【発明者】
【氏名】ルキーニ， ティモシー ジェー．
(72)【発明者】
【氏名】エリス， オーガスツ ジェー．
【テーマコード（参考）】
4F205
【Ｆターム（参考）】
4F205AC03
4F205AD16
4F205AG03
4F205AJ08
4F205HA14
4F205HA23
4F205HA37
4F205HA45
4F205HB01
4F205HF23
4F205HG10
4F205HK23
(57)【要約】 （修正有）
【課題】複合材料のプライからバッキングを除去するためのシステム及び方法を提供する。
【解決手段】複合材料のプライ１０４からバッキング１０２を除去するためのシステム１００は、ローラー軸１１０とローラー軸を取り囲むローラー面１１２とを有するローラー１０８を含む。システムはまた、ローラー面上に配置された接着フィーチャ１１４も含む。該システムは、ローラー軸に対して垂直な移動経路に沿ってローラーを移動させるため、及びローラー軸の周りでローラーを回転させるためのローラードライブ１１６を更に含む。
【選択図】図６
【解決手段】複合材料のプライ１０４からバッキング１０２を除去するためのシステム１００は、ローラー軸１１０とローラー軸を取り囲むローラー面１１２とを有するローラー１０８を含む。システムはまた、ローラー面上に配置された接着フィーチャ１１４も含む。該システムは、ローラー軸に対して垂直な移動経路に沿ってローラーを移動させるため、及びローラー軸の周りでローラーを回転させるためのローラードライブ１１６を更に含む。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複合材料（１０６）のプライ（１０４）からバッキング（１０２）を除去するためのシステム（１００）であって、
ローラー軸（１１０）と前記ローラー軸（１１０）を取り囲むローラー面（１１２）とを備えるローラー（１０８）、
前記ローラー面（１１２）上に配置された接着フィーチャ（１１４）、及び
前記ローラー軸（１１０）に対して垂直な移動経路（１１８）に沿って前記ローラー（１０８）を移動させ、前記ローラー軸（１１０）の周りで前記ローラー（１０８）を回転させるためのローラードライブ（１１６）を備える、システム（１００）。
ローラー軸（１１０）と前記ローラー軸（１１０）を取り囲むローラー面（１１２）とを備えるローラー（１０８）、
前記ローラー面（１１２）上に配置された接着フィーチャ（１１４）、及び
前記ローラー軸（１１０）に対して垂直な移動経路（１１８）に沿って前記ローラー（１０８）を移動させ、前記ローラー軸（１１０）の周りで前記ローラー（１０８）を回転させるためのローラードライブ（１１６）を備える、システム（１００）。
【請求項2】
前記ローラー面（１１２）は、前記バッキング（１０２）のバッキング面（１２０）と接触するように構成され、
前記接着フィーチャ（１１４）は、前記ローラー面（１１２）と前記バッキング面（１２０）の一部分との間の接着を実現するように構成され、
前記移動経路（１１８）に沿った前記ローラー（１０８）の移動中の前記ローラー（１０８）の回転は、前記バッキング（１０２）を前記プライ（１０４）から剥離させる、請求項１に記載のシステム（１００）。
前記接着フィーチャ（１１４）は、前記ローラー面（１１２）と前記バッキング面（１２０）の一部分との間の接着を実現するように構成され、
前記移動経路（１１８）に沿った前記ローラー（１０８）の移動中の前記ローラー（１０８）の回転は、前記バッキング（１０２）を前記プライ（１０４）から剥離させる、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項3】
前記ローラードライブ（１１６）は、前記ローラー軸（１１０）に対して垂直に前記ローラー（１０８）に第１の力（F1）を加え、前記ローラー軸（１１０）及び前記第１の力（１１８）に対して垂直に前記ローラー（１０８）に第２の力（F2）を加えるように構成されている、請求項２に記載のシステム（１００）。
【請求項4】
前記バッキング（１０２）と前記プライ（１０４）とのうちの少なくとも一方の温度（１７８）を下げるための冷却デバイス（１２２）を更に備える、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項5】
前記冷却デバイス（１２２）は、前記ローラー（１０８）に隣接して位置付けられたガス放出デバイス（１２４）を備え、
前記ガス放出デバイス（１２４）は、前記ローラー（１０８）に先行して前記移動経路（１１８）に沿って移動する、請求項４に記載のシステム（１００）。
前記ガス放出デバイス（１２４）は、前記ローラー（１０８）に先行して前記移動経路（１１８）に沿って移動する、請求項４に記載のシステム（１００）。
【請求項6】
前記ガス放出デバイス（１２４）は、前記ローラー（１０８）の前記ローラー面（１１２）と前記バッキング（１０２）のバッキング面（１２０）との間の接触インターフェース（１２８）に沿って、冷やされたガス（１２６）を吐出するように構成されている、請求項５に記載のシステム（１００）。
【請求項7】
前記接着フィーチャ（１１４）は、前記ローラー（１０８）の前記ローラー面（１１２）を貫通して配置された少なくとも１つの真空ポート（１３８）を備える、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項8】
前記接着フィーチャ（１１４）は、前記ローラー（１０８）の前記ローラー面（１１２）を貫通して配置された複数の真空ポート（１３８）を備える、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項9】
前記複数の真空ポート（１３８）は、前記ローラー（１０８）の長さに沿って延在する、請求項８に記載のシステム（１００）。
【請求項10】
前記複数の真空ポート（１３８）は、前記ローラー（１０８）の外周に延在する、請求項８に記載のシステム（１００）。
【請求項11】
前記接着フィーチャ（１１４）は、少なくとも１つの吸引カップ（１４２）を備える、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項12】
支持面（１４４）を含む支持プラットフォーム（１３０）を更に備え、
前記支持面（１４４）は、前記ローラー（１０８）の反対側で前記プライ（１０４）を支持し、
前記支持プラットフォーム（１３０）は、前記支持面（１４４）上に配置された第２の接着フィーチャ（１４６）を備える、請求項１に記載のシステム（１００）。
前記支持面（１４４）は、前記ローラー（１０８）の反対側で前記プライ（１０４）を支持し、
前記支持プラットフォーム（１３０）は、前記支持面（１４４）上に配置された第２の接着フィーチャ（１４６）を備える、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項13】
複合材料（１０６）のプライ（１０４）からバッキング（１０２）を除去するための方法（１０００）であって、
前記バッキング（１０２）と接触させるようにローラー（１０８）を配置するステップ、
前記ローラー（１０８）のローラー面（１１２）を前記バッキング（１０２）の一部分に接着させるステップ、
前記ローラー（１０８）をローラー軸（１１０）の周りで回転させながら、前記ローラー（１０８）を移動経路（１１８）に沿って移動させるステップ、及び
前記バッキング（１０２）を前記プライ（１０４）から剥離させるために、前記バッキング（１０２）を前記ローラー面（１１２）の周りに巻き付けるステップを含む、方法（１０００）。
前記バッキング（１０２）と接触させるようにローラー（１０８）を配置するステップ、
前記ローラー（１０８）のローラー面（１１２）を前記バッキング（１０２）の一部分に接着させるステップ、
前記ローラー（１０８）をローラー軸（１１０）の周りで回転させながら、前記ローラー（１０８）を移動経路（１１８）に沿って移動させるステップ、及び
前記バッキング（１０２）を前記プライ（１０４）から剥離させるために、前記バッキング（１０２）を前記ローラー面（１１２）の周りに巻き付けるステップを含む、方法（１０００）。
【請求項14】
前記バッキング（１０２）を前記ローラー面（１１２）の周りに巻き付けるステップの前に、前記バッキング（１０２）及び前記プライ（１０４）の温度（１７８）を下げるステップを更に含む、請求項１３に記載の方法（１０００）。
【請求項15】
前記バッキング（１０２）及び前記プライ（１０４）の前記温度（１７８）を下げるステップは、
ガス放出デバイス（１２４）から冷やされたガス（１２６）を吐出すること、及び
前記冷やされたガス（１２６）が、前記ローラー（１０８）の前記ローラー面（１１２）と前記バッキング（１０２）のバッキング面（１２０）との間の接触インターフェース（１２８）に沿って吐出されるように、前記ローラー（１０８）に先行して、前記ガス放出デバイス（１２４）を前記移動経路（１１８）に沿って移動させることを含む、請求項１４に記載の方法（１０００）。
ガス放出デバイス（１２４）から冷やされたガス（１２６）を吐出すること、及び
前記冷やされたガス（１２６）が、前記ローラー（１０８）の前記ローラー面（１１２）と前記バッキング（１０２）のバッキング面（１２０）との間の接触インターフェース（１２８）に沿って吐出されるように、前記ローラー（１０８）に先行して、前記ガス放出デバイス（１２４）を前記移動経路（１１８）に沿って移動させることを含む、請求項１４に記載の方法（１０００）。
【請求項16】
前記ローラー（１０８）の前記ローラー面（１１２）を前記バッキング（１０２）の一部分に接着させるステップは、前記ローラー面（１１２）上に配置された接着フィーチャ（１１４）を使用して、前記ローラー面（１１２）と前記バッキング（１０２）のバッキング面（１２０）との間の接着（１８０）を実現するステップを含む、請求項１３に記載の方法（１０００）。
【請求項17】
前記ローラー（１０８）を配置するステップは、
前記バッキング（１０２）の角部（１５２）に前記ローラー（１０８）を配置すること、及び
前記移動経路（１１８）が、前記バッキング（１０２）の縁部（１５０）に対して斜めになるように、前記ローラー（１０８）を前記プライ（１０４）に対して方向付けることを含み、
前記ローラー（１０８）の前記ローラー面（１１２）を前記バッキング（１０２）の一部分に接着させるステップは、前記ローラー面（１１２）の一部分を前記バッキング（１０２）の前記角部（１５２）に接着させることを含む、請求項１３に記載の方法（１０００）。
前記バッキング（１０２）の角部（１５２）に前記ローラー（１０８）を配置すること、及び
前記移動経路（１１８）が、前記バッキング（１０２）の縁部（１５０）に対して斜めになるように、前記ローラー（１０８）を前記プライ（１０４）に対して方向付けることを含み、
前記ローラー（１０８）の前記ローラー面（１１２）を前記バッキング（１０２）の一部分に接着させるステップは、前記ローラー面（１１２）の一部分を前記バッキング（１０２）の前記角部（１５２）に接着させることを含む、請求項１３に記載の方法（１０００）。
【請求項18】
前記プライ（１０４）を前記ローラー（１０８）の反対側の支持プラットフォーム（１３０）上で支持すること、及び
前記バッキング（１０２）を前記ローラー面（１１２）の周りに巻き付けるステップ中に、前記プライ（１０４）を前記支持プラットフォーム（１３０）に接着させることを更に含む、請求項１３に記載の方法（１０００）。
前記バッキング（１０２）を前記ローラー面（１１２）の周りに巻き付けるステップ中に、前記プライ（１０４）を前記支持プラットフォーム（１３０）に接着させることを更に含む、請求項１３に記載の方法（１０００）。
【請求項19】
複合材料（１０６）のプライ（１０４）からバッキング（１０２）を除去するための方法（２０００）であって、
前記バッキング（１０２）のバッキング面（１２０）に接着力（FA）を加えるステップ、
前記接着力（FA）を介して、前記バッキング面（１２０）に加えられる静止摩擦力（FSF）を生成すること、
サイクロイド経路に沿って前記静止摩擦力（FSF）を向けること、及び
前記接着力（FA）及び前記静止摩擦力（FSF）を介して、前記バッキング（１０２）に加えられる剥離力（FP）を生成することを含み、前記剥離力（FP）は、前記バッキング（１０２）を前記プライ（１０４）から除去するのに十分である、方法（２０００）。
前記バッキング（１０２）のバッキング面（１２０）に接着力（FA）を加えるステップ、
前記接着力（FA）を介して、前記バッキング面（１２０）に加えられる静止摩擦力（FSF）を生成すること、
サイクロイド経路に沿って前記静止摩擦力（FSF）を向けること、及び
前記接着力（FA）及び前記静止摩擦力（FSF）を介して、前記バッキング（１０２）に加えられる剥離力（FP）を生成することを含み、前記剥離力（FP）は、前記バッキング（１０２）を前記プライ（１０４）から除去するのに十分である、方法（２０００）。
【請求項20】
前記剥離力（FP）が加えられるエリアにおける前記バッキング（１０２）と前記プライ（１０４）とのうちの少なくとも一方の温度（１７８）を下げることを更に含む、請求項１９に記載の方法（２０００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[0001] 本開示は、広くは、複合材製造に関し、特に、複合材料のプライの表面からバッキング材料を除去するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
[0002] 複合材製品は、予め含浸された材料又はプリプレグ材料のプライから作製され得る。プリプレグ材料は、マトリックス材料によって囲まれた繊維強化材料を含む。プリプレグ材料のプライは、通常、輸送や準備中に損傷や汚染からプライを保護するために、片面又は両面上にバッキング材料が設けられている。したがって、プライをレイアップする前にバッキング材料を除去する必要がある。しかし、バッキング材料の除去は、自動化することが困難な複雑な工程である。したがって、バッキング材料は、通常、手作業で除去され、それは時間と手間がかかる。したがって、当業者は、複合材製造の分野、より具体的には、プリプレグ複合材料からバッキング材料を除去することにおいて、研究開発の努力を続けている。
【発明の概要】
【0003】
[0003] 複合材料のプライからバッキングを除去するためのシステム及び複合材料のプライからバッキングを除去するための方法の複数の実施例が開示される。以下の記載は、本開示に係る発明の主題の非限定的な例であり、特許請求されることもされないこともある。
【0004】
[0004] 一実施例では、開示されるシステムが、ローラー軸とローラー軸を取り囲むローラー面とを有するローラーを含む。システムはまた、ローラー面上に配置された接着フィーチャも含む。該システムは、ローラー軸に対して垂直な移動経路に沿ってローラーを移動させるため、及びローラー軸の周りでローラーを回転させるためのローラードライブを更に含む。
【0005】
[0005] 一実施例では、開示される方法が、（１）複合材料のプライに結合されたバッキングと接触するようにローラーを配置するステップ、（２）バッキングの一部分にローラーのローラー面を接着させるステップ、（３）ローラーをローラー軸の周りで回転させながら、ローラーを移動経路に沿って移動させるステップ、及び（４）バッキングをプライから剥離させるために、バッキングをローラー面の周りに巻き付けるステップを含む。
【0006】
[0006] 別の一実施例では、開示される方法が、（１）複合材料のプライに結合されたバッキングのバッキング面に接着力を加えるステップ、（２）接着力を介してバッキング面に加えられる静止摩擦力を生成するステップ、（３）サイクロイド経路に沿って静止摩擦力を向けるステップ、並びに（４）接着力及び静止摩擦力を介してバッキングに加えられる剥離力を生成するステップを含む。剥離力は、プライからバッキングを除去するのに十分である。
【0007】
[0007] 開示されるシステム及び方法の他の複数の実施例は、以下の詳細な説明、添付の図面、及び添付の特許請求の範囲から明確となるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】[0008] 複合材料のプライからバッキングを除去するためのシステムの概略ブロック図である。
【図2】[0009] 複合材料のプライからバッキングを除去するための方法の一実施例のフロー図である。
【図3】[0010] 複合材料のプライからバッキングを除去するための方法の一実施例のフロー図である。
【図16】[0023] 航空機の製造及び保守方法のフロー図である。
【図17】[0024] 航空機の一実施例の概略的なブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
[0025] 図１～図１５を概して参照すると、本開示は、複合材料からバッキング材料を除去するためのシステム及び方法を対象とする。特に、本開示は、複合材料１０６のプライ１０４からのバッキング１０２の除去を少なくとも部分的に自動化するためのシステム１００（図１）、方法１０００（図２）、及び方法２０００（図３）を対象とする。
【0010】
[0026] 図１を参照すると、複合材料１０６は、未硬化の複合材料を指し、概して複合材製造において使用される任意の適切なベース材料を含む。１以上の実施例では、複合材料１０６が、繊維強化材１６２とマトリックス１６４を含む。１以上の実施例では、複合材料１０６がまた、１以上の添加剤、例えば、非限定的に、熱可塑性強靭化添加剤、硬化剤、結合剤なども含み得る。
【0011】
[0027] 繊維強化材１６２は、任意の適切な種類の強化材料、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などを含み、織布、不織布、布、テープなどの任意の適切な形態を有する。マトリックス１６４は、任意の適切な種類のマトリックス材料、例えば、樹脂、エポキシ、ポリマー、熱可塑性物質、熱硬化性物質、セラミックなどを含む。
【0012】
[0028] １以上の実施例では、複合材料１０６が、プリプレグとも呼ばれる、マトリックス１６４が予め含侵された繊維強化材１６２を含む。プライ１０４は、プリプレグ材料（例えば、マトリックス１６４が予め含侵された繊維強化材１６２）の単一のシートなどの、複合材料１０６の単一の層を指すか又は含む。したがって、本開示の全体を通して、複合材料１０６は、プリプレグ複合材料若しくはプリプレグを指してよく、又はプリプレグ複合材料若しくはプリプレグと呼ばれてよい。
【0013】
[0029] 複合材料１０６（プリプレグ）のプライ１０４には、バッキング１０２が設けられる。バッキング１０２は、プライ１０４の一方又は両方の面（例えば、側面）に取り付けられている。概して、バッキング１０２は、第１のバッキング面１２０と第１のバッキング面１２０の反対側の第２のバッキング面１６８とを含む。第２のバッキング面１６８は、プライ１０４の表面に取り付けられ、プライ１０４の表面をカバーし、第１のバッキング面１２０は露出している。
【0014】
[0030] １以上の実施例では、バッキング１０２が、プライ１０４の第１のプライ面１５８及び／又は第２のプライ面１６６に取り付けられている。図４、図５、図１４、及び図１５で示されているように、１以上の実施例では、第１のバッキング１０２Ａが、プライ１０４の第１のプライ面１５８に取り付けられ、第１のプライ面１５８をカバーし、第２のバッキング１０２Ｂが、プライ１０４の第２のプライ面１６６に取り付けられ、第２のプライ面１６６をカバーしている。
【0015】
[0031] バッキング１０２は、コーティングされた紙やポリエチレンなどの任意の適切なバッキング材料で作製される。概して、バッキング１０２は、接着剤の使用によって、複合材料１０６のマトリックス１６４の固有の粘着性を介して、又はそれらの組み合わせなどによって、プライ１０４の表面に取り付けられる。
【0016】
[0032] バッキング１０２は、プライ１０４が移動されている、切断されている、及びさもなければレイアップ工程用に準備されている間に、複合材料１０６を損傷及び汚染から保護する。バッキング１０２は、レイアップの前にプライ１０４から除去される。バッキング１０２の従来の除去は、手作業で（すなわち、手で）行われる。バッキング１０２の手作業による除去は、様々な要因によって必要とされ得る。様々な要因とは、バッキング１０２の除去の開始及び／又は完了のために必要な剥離力の大きさのばらつき、プライ１０４及びバッキング１０２の形状寸法のばらつき、並びに再現性に課題をもたらす他のばらつきなどである。
【0017】
[0033] 本開示はまた、複合材製造中にプライごとのレイアップ工程を自動化するために、ピックアンドプレース機械が使用されることも認識している。しかし、レイアップ前のバッキング１０２の除去は、人間の手によって行われる作業を再現することにおける課題、プライ１０４の形状寸法のばらつき、プリプレグ複合材料の種類のばらつきなどにより、自動化することが困難である。本明細書で開示されるシステム１００、方法１０００、及び方法２０００は、有利なことに、バッキング１０２の除去を自動化することにおける上述の課題を解決する。更に、本明細書で開示されるシステム１００、方法１０００、及び方法２０００は、手作業のレイアップ工程と自動化されたレイアップ工程との両方に適用可能である。
【0018】
[0034] 次に図１及び図６を参照すると、それらの図は、システム１００の複数の実施例を概略的に示している。１以上の実施例では、システム１００がローラー１０８を含む。ローラー１０８は、ローラー軸１１０とローラー軸１１０を取り囲むローラー面１１２とを含む。システム１００はまた、接着フィーチャ１１４も含む。接着フィーチャ１１４は、ローラー面１１２上に配置されている。システム１００は、ローラードライブ１１６を更に含む。ローラードライブ１１６は、移動経路１１８（図６）に沿ってローラー１０８を移動させるように構成されている。ローラー１０８の移動経路１１８は、ローラー軸１１０に対して垂直である。ローラードライブ１１６はまた、ローラー軸１１０の周りでローラー１０８を回転させるようにも構成されている。
【0019】
[0035] １以上の実施例では、ローラー面１１２が、バッキング１０２の第１のバッキング面１２０と接触するように構成されている。接着フィーチャ１１４は、ローラー面１１２と第１のバッキング面１２０の一部分との間の接着を実現するように構成されている。移動経路１１８に沿ったローラー１０８の移動中のローラー１０８の回転は、バッキング１０２をプライ１０４から剥離させ、バッキング１０２をローラー１０８の周りに巻き付ける。
【0020】
[0036] 図４、図５、図１４、及び図１５を参照すると、１以上の実施例では、第１のバッキング１０２Ａが、プライ１０４に取り付けられている。第１のバッキング１０２Ａの除去中に、ローラー面１１２は、第１のバッキング１０２Ａの第１のバッキング面１２０Ａに接触する。第１のバッキング１０２Ａの第２のバッキング面１６８Ａは、プライ１０４の第１のプライ面１５８に接触し、第１のプライ面１５８に取り付けられている。
【0021】
[0037] バッキング１０２の除去中に、ローラー１０８は、ローラー１０８の一部分とバッキング１０２の一部分との間の接触インターフェース１２８に沿って連続的な下向きの力（例えば、図４及び図５で示されている第１の力F1）を加える。ローラー１０８は、その長さに沿って細長いので、接触インターフェース１２８は、バッキング１０２の第１のバッキング面１２０にわたり同様に細長くなる。
【0022】
[0038] ローラー１０８の長さに沿ってローラー１０８とバッキング１０２との間に加えられる連続的な下向きの力（例えば、図４及び図５で示されている第１の力F1）は、接触インターフェース１２８に沿って分散され、したがって、バッキング１０２上の単一の接触点で加えられる力と比較して、より効率的で再現可能な解決策を提供する。ローラー１０８の長さに沿って提供される連続的な下向きの力は、有利なことに、プライ１０４を適所に保持し（例えば、浮き上がりを防止し）、バッキング１０２を除去している間に下層のプライ１０４の複合材料１０６を乱さない。ローラー１０８の長さに沿って提供される連続的な下向きの力はまた、除去中にバッキング１０２が破れる可能性も最小限に抑える。
【0023】
[0039] 図１並びに図４及び図５を参照すると、１以上の実施例では、ローラードライブ１１６が、ローラー１０８に第１の力F1（図４及び図５）を加えるように構成されている。第１の力F1は、ローラー軸１１０に対して垂直である。ローラードライブ１１６は、ローラー１０８に第２の力F2（図４及び図５）を加えるように構成されている。第２の力F2は、ローラー軸１１０に対して及び第１の力F1に対して垂直である。
【0024】
[0040] 概して、第１の力F1は、ローラー１０８に加えられる方向力であり、接触インターフェース１２８に沿ってローラー１０８を介してバッキング１０２及びプライ１０４に伝達される。第２の力F2は、バッキング１０２を除去しながらプライ１０４にわたる移動経路１１８に沿ってローラー１０８を移動させるために、ローラー１０８に加えられる方向力である。
【0025】
[0041] １以上の実施例では、図４及び図５で示されているように、プライ１０４が、支持プラットフォーム１３０によって支持され、略水平な配向で提供される。したがって、これらの実施例では、第１の力F1が垂直な（例えば、下向きの）力であり、第２の力F2が水平な力である。しかし、第１の力F1及び第２の力F2の方向は、図示されている複数の実施例に限定されず、バッキング１０２の除去中のプライ１０４の角度配向に応じて変化し得る。例えば、プライ１０４は、支持プラットフォーム１３０によって支持されてよく、略垂直な配向で提供されてよい。これらの実施例では、第１の力F1が水平な力であり、第２の力F2が垂直な力である。
【0026】
[0042] 再び図１を参照すると、ローラードライブ１１６が、移動経路１１８に沿ってローラー１０８を移動させている間に、ローラー１０８をバッキング１０２に対して押圧し、ローラー１０８を回転させることができる、任意の適切な力伝達及び／又は運動伝達デバイスを含む。ローラードライブ１１６は、完全に自動化され得るか、又は部分的に自動化され得る。
【0027】
[0043] １以上の実施例では、ローラードライブ１１６が、ロボットアームなどの自動マニピュレータ１７０（図１）を含み、又は自動マニピュレータ１７０の形態を採る。自動マニピュレータ１７０は、例えば、任意の適切な固定具又はエンドエフェクタによってローラー１０８に結合される。それによって、ローラー１０８は、ローラー軸１１０の周りで回転可能である。自動マニピュレータ１７０は、複数の自由度を有し、予め規定されたプログラム経路に沿って自動的に移動するようにプログラム可能である。これらの実施例では、自動マニピュレータ１７０がローラー１０８に力を加える。それによって、バッキング１０２に対してローラー１０８を押圧する第１の力F1、及び移動経路１１８に沿ってローラー１０８を移動させる第２の力F2がもたらされる。１以上の実施例では、ローラー１０８の回転が、第１の力F1、第２の力F2、及びローラー１０８とバッキング１０２との間の摩擦力の組み合わせの結果として受動的に実現される。
【0028】
[0044] １以上の実施例では、ローラードライブ１１６が、作業人員１７２を含み、又は作業人員１７２の形態を採る。作業人員１７２は、例えば、任意の適切な固定具によってローラー１０８を保持する。それによって、ローラー１０８は、ローラー軸１１０の周りで回転可能である。これらの実施例では、作業人員１７２がローラー１０８に力を加える。それによって、バッキング１０２に対してローラー１０８を押圧する第１の力F1、及び移動経路１１８に沿ってローラー１０８を移動させる第２の力F2がもたらされる。１以上の実施例では、ローラー１０８の回転が、第１の力F1、第２の力F2、及びローラー１０８とバッキング１０２との間の摩擦力の組み合わせの結果として受動的に実現される。
【0029】
[0045] １以上の実施例では、ローラードライブ１１６が、回転ドライブ１７４を含み、又は回転ドライブ１７４の形態を採る。回転ドライブ１７４は、ローラー１０８に結合され、ローラー軸１１０の周りでローラー１０８の回転を駆動するように構成されている。回転ドライブ１７４は、任意の適切な回転ドライブ又はアクチュエータ（例えば、電気機械式、ガス圧式、液圧式）を含む。これらの実施例では、ローラー１０８の回転が、回転ドライブ１７４の動作によって能動的に実現される。これらの実施例では、ローラードライブ１１６が、バッキング１０２に対してローラー１０８を押圧する少なくとも第１の力F1を加える別の構成要素（例えば、自動マニピュレータ１７０又は作業人員１７２）を含む。１以上の実施例では、移動経路１１８に沿ったローラー１０８の移動が、第１の力F1、ローラー１０８に加えられる回転力、及びローラー１０８とバッキング１０２との間の摩擦力の組み合わせの結果として受動的に実現される。１以上の実施例では、移動経路１１８に沿ったローラー１０８の移動が、第１の力F1、第２の力F2、及びローラー１０８に加えられる回転力の組み合わせの結果として能動的に実現される。
【0030】
[0046] １以上の実施例では、ローラードライブ１１６が、バッキング１０２に対してローラー１０８を押圧するための第１の力F1、移動経路１１８に沿ってローラー１０８を移動させるための第２の力F2、及びローラー軸１１０の周りでローラー１０８を回転させるための回転力を実現するために、自動マニピュレータ１７０、作業人員１７２、及び／又は回転ドライブ１７４の組み合わせを含む。回転ドライブ１７４を使用する利点には、移動経路１１８に沿ったローラー１０８の運動を補助すること、及び、回転ドライブ１７４を使用してローラー１０８の回転運動を逆転させることによって、除去後にローラー１０８からバッキング１０２を取り外す（例えば、巻かれていたものをほどく）能力が含まれる。
【0031】
[0047] 図１並びに図７及び図８を参照すると、１以上の実施例では、システム１００が冷却デバイス１２２を含む。冷却デバイス１２２は、バッキング１０２及び／又はプライ１０４のうちの少なくとも一方の温度１７８（図７及び図８）を下げるように構成されている。バッキング１０２及び／又はプライ１０４のうちの少なくとも一方の温度１７８を下げることにより、バッキング１０２とプライ１０４との間の張力又は粘着力FT（図４及び図５）、例えば第１の粘着力FT1（図１４及び図１５）が低下する。例えば、バッキング１０２及びプライ１０４の温度１７８を下げることにより、マトリックス１６４の接着の粘着性又は程度が低下する。したがって、バッキング１０２及び／又はプライ１０４の温度１７８、それにより、粘着力FTを低減させることにより、プライ１０４からバッキング１０２を除去するために必要な剥離力FP（図５及び図１５）の大きさが低下する。
【0032】
[0048] １以上の実施例では、冷却デバイス１２２が、ガス放出デバイス１２４を含む。１以上の実施例では、ガス放出デバイス１２４などの冷却デバイス１２２が、ローラー１０８に隣接して位置付けられる。１以上の実施例では、ガス放出デバイス１２４などの冷却デバイス１２２が、ローラー１０８に先行して移動経路１１８に沿って移動する。
【0033】
[0049] １以上の実施例では、ガス放出デバイス１２４が、ローラー１０８のローラー面１１２とバッキング１０２の第１のバッキング面１２０との間の接触インターフェース１２８に沿って、冷やされたガス１２６（図７）を吐出するように構成されている。冷やされたガス１２６は、接触インターフェース１２８に沿ってバッキング１０２及び／又はプライ１０４の温度１７８を下げる。１以上の実施例では、冷やされたガス１２６が冷たい空気である。１以上の実施例では、冷やされたガス１２６がイオン化されて、静電気を低減させる。
【0034】
[0050] 図１を参照すると、１以上の実施例では、ガス放出デバイス１２４が、ノズル１３２を含み、又はノズル１３２の形態を採る。ノズル１３２は、バッキング１０２及びプライ１０４に向けられた冷やされたガス１２６の速度を高める。
【0035】
[0051] １以上の実施例では、ガス放出デバイス１２４が、ディフューザ１３４を含み、又はディフューザ１３４の形態を採る。ディフューザ１３４は、バッキング１０２及びプライ１０４に向けられた冷やされたガス１２６の速度を低下させる。
【0036】
[0052] １以上の実施例では、ガス放出デバイス１２４が細長く、ローラー１０８の長さに略等しい長さを有し、接触インターフェース１２８の大部分又は全体に沿って、冷やされたガス１２６を吐出する。１以上の実施例では、ガス放出デバイス１２４が、ローラー１０８の長さよりも短い長さを有する。これらの実施例では、ガス放出デバイス１２４が、ローラー１０８に沿って（例えば、ローラー軸１１０と平行に）移動して、接触インターフェース１２８に沿って、冷やされたガス１２６を吐出するように構成されている。
【0037】
[0053] １以上の実施例では、冷却デバイス１２２が、ガス冷却ユニット１３６を含む。ガス冷却ユニット１３６は、ガス放出デバイス１２４によって吐出又は放出される冷やされたガス１２６の温度を下げるように構成されている。ガス冷却ユニット１３６は、任意の適切な冷却ユニットや熱交換器（例えば、液体又はガス）などを含み、又は任意の適切な冷却ユニットや熱交換器などの形態を採る。
【0038】
[0054] 他の複数の実施例では、冷却デバイス１２２が、ローラー１０８及び／又は支持プラットフォーム１３０のうちの少なくとも一方の中に組み込まれる。一実施例として、冷却デバイス１２２は、ローラー１０８の本体内に載置された熱交換器又はヒートシンクを含み、又はそのような熱交換器又はヒートシンクの形態を採る。そのような熱交換器又はヒートシンクは、ローラー１０８を能動的に冷却し、それによって、接触インターフェース１２８に沿ってバッキング１０２及び／又はプライ１０４の温度１７８を下げるように構成されている。別の一実施例として、冷却デバイス１２２は、支持プラットフォーム１３０の本体内に配置された冷やされたガス放出デバイス、熱交換器、若しくはヒートシンクを含み、又はそのような冷やされたガス放出デバイス、熱交換器、若しくはヒートシンクの形態を採る。そのような冷やされたガス放出デバイス、熱交換器、又はヒートシンクは、支持プラットフォーム１３０を能動的に冷却し、それによって、バッキング１０２及び／又はプライ１０４の温度１７８を下げるように構成されている。
【0039】
[0055] 図１並びに図９及び図１０を参照すると、１以上の実施例では、接着フィーチャ１１４が、少なくとも１つの真空ポート１３８を含み、又は少なくとも１つの真空ポート１３８の形態を採る。真空ポート１３８は、ローラー１０８のローラー面１１２を貫通して配置されている。１以上の実施例では、接着フィーチャ１１４が、複数の真空ポート１３８を含む。複数の真空ポート１３８は、ローラー１０８のローラー面１１２を貫通して配置されている。複数の真空ポート１３８は、ローラー１０８のローラー面１１２にバッキング１０２を一次的に接着させることができる吸引力を生成する。更に、複数の真空ポート１３８は、プライ１０４から除去したら、バッキング１０２を解放するように空気の流れを逆にすることができるという利点を提供する。
【0040】
[0056] １以上の実施例では、システム１００が、真空源１７６（図１）を含む。真空源１７６は、真空ポンプなどの、真空圧を生成することができる任意の機構又はデバイスである。真空源１７６は、ローラー１０８に結合され、真空ポート１３８のうちの各１つと流体連通している。一実施例として、図１０で示されているように、ローラー１０８の本体は、真空圧を真空ポート１３８に伝達するためのマニホールドとして働き得る。
【0041】
[0057] 図１０で示されているように、１以上の実施例では、接着フィーチャ１１４が、少なくとも１つのグロメット１４０を含む。グロメット１４０は、真空ポート１３８内に位置付けられている。１以上の実施例では、複数のグロメット１４０のうちの１つが、複数の真空ポート１３８の各１つ内に位置付けられる。グロメット１４０は、リング又は縁部ストリップを含む。リング又は縁部ストリップは、真空ポート１３８内に及び真空ポート１３８の周縁に沿って載置されている。それによって、真空ポート１３８とバッキング１０２との間に密封を生成する助けとなり、滑りを防止するためにローラー１０８とバッキング１０２との間の摩擦を増加させる。
【0042】
[0058] １以上の実施例では、真空ポート１３８が、ローラー１０８の長さに沿った略中心位置に位置付けられる。これらの実施例では、単一の真空ポート１３８が、プライ１０４からのバッキング１０２の剥離を開始することができる第１の接着力FA1（図１４及び図１５）などの接着力FA（図４及び図５）、及びローラー面１１２にバッキング１０２を保持することができる静止摩擦力FSF（図４、図５、図１４、及び図１５）を生成するのに十分であり得る。
【0043】
[0059] 図９で示されているように、１以上の実施例では、複数の真空ポート１３８が、ローラー１０８の長さに沿って延在する。これらの実施例では、複数の真空ポート１３８が、プライ１０４からのバッキング１０２の剥離を開始することができる第１の接着力FA1（図１４及び図１５）などの接着力FA（図４及び図５）、及びローラー面１１２にバッキング１０２を保持することができる静止摩擦力FSF（図４、図５、図１４、及び図１５）を生成するのに十分であり得る。
【0044】
[0060] 図１０で示されているように、１以上の実施例では、複数の真空ポート１３８が、ローラー１０８の外周に延在する。これらの実施例では、複数の真空ポート１３８が、プライ１０４からのバッキング１０２の剥離を開始することができる第１の接着力FA1（図１４及び図１５）などの接着力FA（図４及び図５）、及びローラー面１１２にバッキング１０２を保持することができる静止摩擦力FSF（図４、図５、図１４、及び図１５）を生成するのに十分であり得る。
【0045】
[0061] 真空ポート１３８の数、サイズ、及び配置は、バッキング１０２を除去するのに必要な剥離力FP、真空源１７６から供給される気流、プライ１０４の形状寸法などの様々な要因に応じて変化し得る。１以上の実施例では、ローラー１０８の長さに沿って延在する真空ポート１３８が、略０．１２８インチの直径、及び隣接する真空ポート１３８との間に略０．５インチの間隔を有する。１以上の実施例では、ローラー１０８の外周に延在する複数の真空ポート１３８が、（例えば、図１０で示されているように）互いから等しい角度でずれている。１以上の実施例では、真空ポート１３８のうちの１以上が、真空ポート１３８のうちの１以上の他のものとは異なる形状寸法（例えば、直径）を有してよい。一実施例として、真空ポート１３８のうちのより大きなものは、プライ１０４からのバッキング１０２の最初の剥離用に利用されてよく、真空ポート１３８のうちのより小さなものは、プライ１０４からのバッキング１０２の連続的な巻き取り剥離中に、バッキング１０２をローラー面１１２に保持するために利用されてよい。
【0046】
[0062] 次に図１並びに図１１及び図１２を参照すると、１以上の実施例では、接着フィーチャ１１４が、少なくとも１つの吸引カップ１４２を含み、又は少なくとも１つの吸引カップ１４２の形態を採る。吸引カップ１４２は、ローラー１０８のローラー面１１２上に配置され、又はローラー面１１２に結合される。１以上の実施例では、接着フィーチャ１１４が、複数の吸引カップ１４２を含む。複数の吸引カップ１４２は、ローラー１０８のローラー面１１２上に配置され、又はローラー面１１２に結合される。
【0047】
[0063] １以上の実施例では、吸引カップ１４２が、ローラー１０８の長さに沿った略中心位置に位置付けられる。１以上の実施例では、複数の吸引カップ１４２が、ローラー１０８の長さに沿って延在する。１以上の実施例では、複数の吸引カップ１４２が、ローラー１０８の外周に延在する。これらの実施例では、複数の吸引カップ１４２が、プライ１０４からのバッキング１０２の剥離を開始することができる第１の接着力FA1（図１４及び図１５）などの接着力FA（図４及び図５）、及びローラー面１１２にバッキング１０２を保持することができる静止摩擦力FSF（図４、図５、図１４、及び図１５）を生成するのに十分であり得る。
【0048】
[0064] 他の実施例では、接着フィーチャ１１４が、別の種類の適切な一時的接着構造を含み、又はそのような一時的接着構造の形態を採る。一実施例として、接着フィーチャ１１４は、面ファスナの細長いストリップ又は一連のストリップを含んでよい。面ファスナの相補的なストリップは、初期剥離領域においてバッキング１０２の第１のバッキング面１２０に取り付けられる。
【0049】
[0065] 次に図１並びに図４及び図５を参照すると、１以上の実施例では、システム１００が支持プラットフォーム１３０を含む。支持プラットフォーム１３０は、支持面１４４（図４及び図５）を含む。支持面１４４は、ローラー１０８の反対側でプライ１０４を支持する。
【0050】
[0066] １以上の実施例では、支持プラットフォーム１３０が、第２の接着フィーチャ１４６（図４及び図５）を含む。第２の接着フィーチャ１４６は、支持面１４４上に配置されている。プライ１０４からのバッキング１０２の除去中に、支持プラットフォーム１３０は、第２の接着フィーチャ１４６を使用してプライ１０４を適所に保持する。
【0051】
[0067] 図４及び図５で示されているように、１以上の実施例では、支持プラットフォーム１３０が、真空テーブル１４８を含み、又は真空テーブル１４８の形態を採る。これらの実施例では、第２の接着フィーチャ１４６が、複数の第２の真空ポート１６０を含み、複数の第２の真空ポート１６０の形態を採る。複数の第２の真空ポート１６０は、支持面１４４を貫通して配置され、又はさもなければ支持面１４４を貫通して形成される。第２の真空ポート１６０は、プライ１０４を支持面１４４に保持するために、支持面１４４にわたり適切に分散される。
【0052】
[0068] 次に図２を参照すると、図２は、複合材料１０６のプライ１０４からバッキング１０２を除去するための方法１０００の一実施例を示している。１以上の実施例では、方法１０００が、システム１００（図１）を使用して実施される。
【0053】
[0069] 図２並びに図１及び図４～図６を参照すると、１以上の実施例では、方法１０００が、ローラー１０８をバッキング１０２と接触するように配置するステップ（ブロック１００２）を含む。方法１０００は、ローラー１０８のローラー面１１２をバッキング１０２の一部分に接着させるステップ（ブロック１００４）を含む。方法１０００は、移動経路１１８に沿ってローラー１０８を移動させるステップ（ブロック１００６）、及びローラー軸１１０の周りでローラー１０８を回転させるステップ（ブロック１００８）を含む。概して、移動経路１１８に沿ってローラー１０８を移動させるステップ（ブロック１００６）と、ローラー１０８を回転させるステップ（ブロック１００８）とは、同時に行われる。方法１０００は、ローラー面１１２の周りにバッキング１０２を巻き付けるステップ（ブロック１０１０）、及びプライ１０４からバッキング１０２を剥離させるステップ（ブロック１０１２）を含む。
【0054】
[0070] １以上の実施例では、方法１０００が、バッキング１０２及び／又はプライ１０４のうちの少なくとも一方の温度１７８を下げるステップ（ブロック１０１４）を含む。概して、温度１７８を下げるステップ（ブロック１０１４）は、ローラー面１１２の周りにバッキング１０２を巻き付けるステップ（ブロック１０１０）及びプライ１０４からバッキング１０２を剥離させるステップ（ブロック１０１２）に先行して（の前に）及び／又はその最中に実行される。
【0055】
[0071] 図２並びに図１、図７、及び図８を参照すると、１以上の実施例では、方法１０００に従って、バッキング１０２及び／又はプライ１０４の温度１７８を下げるステップ（ブロック１０１４）が、（例えば、図７及び図８で示されているように）ガス放出デバイス１２４から、冷やされたガス１２６を吐出するステップを含む。
【0056】
[0072] 図７及び図８で示されているように、１以上の実施例では、方法１０００が、冷やされたガス１２６が、ローラー１０８のローラー面１１２とバッキング１０２の第１のバッキング面１２０との間の接触インターフェース１２８に沿って吐出されるように、ローラー１０８に先行して、ガス放出デバイス１２４を移動経路１１８に沿って移動させるステップを含む。
【0057】
[0073] 図２並びに図１及び図４～図８を参照すると、１以上の実施例では、方法１０００に従って、ローラー１０８のローラー面１１２をバッキング１０２の一部分に接着させるステップ（ブロック１００４）が、ローラー面１１２上に配置された接着フィーチャ１１４を使用して、ローラー面１１２とバッキング１０２の第１のバッキング面１２０との間の接着１８０（図６～図８）を実現するステップを含む。
【0058】
[0074] 図２並びに図１、図９、及び図１０を参照すると、１以上の実施例では、方法１０００に従って、ローラー面１１２と第１のバッキング面１２０との間の接着１８０を実現するステップが、ローラー面１１２を貫通して配置された少なくとも１つの真空ポート１３８を介して、第１のバッキング面１２０の一部分に吸引力を加え、真空を生成するステップを含む。
【0059】
[0075] １以上の実施例では、方法１０００に従って、ローラー面１１２と第１のバッキング面１２０との間の接着１８０を実現するステップが、ローラー面１１２上に配置された少なくとも１つの吸引カップ１４２を使用して、第１のバッキング面１２０の一部分に吸引力を加えるステップを含む。
【0060】
[0076] 図２並びに図１３Ａ～図１３Ｇを参照すると、１以上の実施例では、方法１０００に従って、ローラー１０８を配置するステップ（ブロック１００２）が、バッキング１０２の外側角部１５２にローラー１０８を配置するステップを含む。ローラー１０８のローラー面１１２をバッキング１０２の一部分に接着させるステップ（ブロック１００４）は、ローラー面１１２の一部分をバッキング１０２の外側角部１５２に接着させるステップを含む。
【0061】
[0077] １以上の実施例では、方法１０００に従って、ローラー１０８を配置するステップ（ブロック１００２）が、移動経路１１８がバッキング１０２の縁部１５０に対して斜めになるように、ローラー１０８をプライ１０４に対して方向付けるステップを含む。
【0062】
[0078] １以上の実施例では、バッキング１０２の縁部１５０が、バッキング１０２の外周縁部１５４である。１以上の実施例では、バッキング１０２の縁部１５０が、バッキング１０２の内側角部１５６の一部分を形成する。
【0063】
[0079] 図１３Ａ～図１３Ｇで示されているように、プライ１０４したがってバッキング１０２は、様々な二次元形状寸法又は周縁形状のうちのいずれか１つを有してよい。移動経路１１８が縁部１５０（例えば、外周縁部１５４及び／又は内側角部１５６）に対して斜めになるように、ローラー１０８を外側角部１５２に配置することにより、除去中にバッキング１０２が破れる可能性が低くなる。
【0064】
[0080] 更に、角部１５２で開始することは、バッキング１０２をプライ１０４から最初に開く表面積がより少ないので有益である。移動経路１１８は、プライ１０４及びバッキング１０２の内側角部、切れ目、又は曲げフィーチャの縁部に対して平行又は垂直ではないので、有利なことに、剥離経路に垂直な縁部を避けて、破れる課題を回避することができる。
【0065】
[0081] 図２並びに図１、図４、及び図５を参照すると、１以上の実施例では、方法１０００が、ローラー１０８の反対側でプライ１０４を支持プラットフォーム１３０上に支持するステップ（ブロック１０１６）を含む。
【0066】
[0082] １以上の実施例では、方法１０００が、プライ１０４を支持プラットフォーム１３０に接着させるステップ（ブロック１０１８）を含む。概して、プライ１０４を支持プラットフォーム１３０に接着させるステップ（ブロック１０１８）は、ローラー面１１２の周りにバッキング１０２を巻き付けるステップ（ブロック１０１０）及びプライ１０４からバッキング１０２を剥離させるステップ（ブロック１０１２）の前及び／又は最中に実行される。
【0067】
[0083] 次に図３を参照すると、図３は、複合材料１０６のプライ１０４からバッキング１０２を除去するための方法２０００の一実施例を示している。１以上の実施例では、方法２０００が、システム１００（図１）を使用して実施される。
【0068】
[0084] 図３並びに図１、図４、図５、図１４、及び図１５を参照すると、１以上の実施例では、方法２０００が、バッキング１０２の第１のバッキング面１２０に接着力FA（図４及び図５）を加えるステップ（ブロック２００２）を含む。図１４及び図１５で示されている一実施例では、ローラー１０８の接着フィーチャ１１４によって第１のバッキング１０２Ａの第１のバッキング面１２０Ａに第１の接着力FA1が加えられる。
【0069】
[0085] １以上の実施例では、方法２０００が、接着力FAを介して第１のバッキング面１２０に加えられる静止摩擦力FSFを生成するステップ（ブロック２００４）を含む。図１４及び図１５で示されている一実施例では、静止摩擦力FSFが、第１の接着力FA1に比例して、ローラー面１１２と第１のバッキング１０２Ａの第１のバッキング面１２０Ａとの間に生成される。
【0070】
[0086] １以上の実施例では、方法２０００が、サイクロイド経路に沿って静止摩擦力FSFを向けるステップ（ブロック２００６）を含む。静止摩擦力FSFは、ローラー軸１１０の周りでのローラー１０８の回転に応じて、サイクロイド経路に沿って移動する。
【0071】
[0087] １以上の実施例では、方法２０００が、第１の接着力FA1（図１４及び図１５）などの接着力FA（図４及び図５）並びに静止摩擦力FSFを介して、バッキング１０２に加えられる剥離力FP（図５及び図１５）を生成するステップ（ブロック２００８）を含む。剥離力FPは、プライ１０４からバッキング１０２を除去するのに十分である。
【0072】
[0088] １以上の実施例では、方法２０００が、剥離力FPが加えられるエリアにおいてバッキング１０２及び／又はプライ１０４のうちの少なくとも一方の温度１７８を下げるステップ（ブロック２０１０）を含む。
【0073】
[0089] １以上の実施例では、図１４及び図１５で示されているように、方法２０００がまた、第２のバッキング１０２Ｂの第１のバッキング面１２０Ｂに第２の接着力FA2を加えるステップも含む。図１４及び図１５で示されている一実施例では、第２の接着力FA2が、支持プラットフォーム１３０の第２の接着フィーチャ１４６によって第２のバッキング１０２Ｂの第１のバッキング面１２０Ｂに加えられる。
【0074】
[0090] １以上の実施例では、プライ１０４の第１のプライ面１５８からの第１のバッキング１０２Ａの除去中に、剥離力FPは、第１のバッキング１０２Ａの第２のバッキング面１６８Ａとプライ１０４の第１のプライ面１５８との間の第１の粘着力FT1よりも大きい。第１の接着力FA1は、静止摩擦力FSFよりも大きい。支持面１４４と第２のバッキング１０２Ｂの第１のバッキング面１２０Ｂとの間の第２の接着力FA2は、プライ１０４の第２のプライ面１６６と第２のバッキング１０２Ｂとの間の第２の粘着力FT2よりも大きい。支持面１４４と第２のバッキング１０２Ｂの第１のバッキング面１２０Ｂとの間の第２の接着力FA2は、剥離力FPよりも大きい。概して、静止摩擦力FSF及び第２の接着力FA2を最大化することが望ましい。
【0075】
[0091] プライ１０４からのバッキング１０２の除去中のプライにおける様々な力は、幾つかの異なる要因によって影響を受け得ることが理解されよう。一例として、第１の接着力FA1は、加えられる真空のレベル、真空ポート１３８の形状寸法、数、及び配置、ローラー１０８とバッキング１０２との間で生成される密封の質などによって影響を受け得る。別の一例として、静止摩擦力FSFは、ローラー１０８の材料、グロメット１４０の材料、第１の接着力FA1などによって影響され得る。別の一例として、剥離力FPは、ローラー１０８のトルクやローラー１０８の直径などによって影響され得る。別の一例として、粘着力FTは、材料（例えば、マトリックス１６４）の種類、温度、時間などによって影響を受け得る。別の一例として、第２の接着力FA2は、真空テーブルの種類や粘着力FTなどによって影響を受け得る。
【0076】
[0092] 本明細書では明確に示されていないが、システム１００、方法１０００、及び方法２０００は、プライ１０４の両側又は両面からバッキング１０２を除去するために利用され得る。一実施例として、第１のバッキング１０２Ａは、本明細書で説明されるように、図４～図１５の実施例によって示されているように、プライ１０４から除去され得る。第１のバッキング１０２Ａの除去後に、プライ１０４は、支持プラットフォーム１３０から除去され得及び／又は第２のバッキング１０２Ｂの除去のために再方向付けされ得る。本明細書で説明されるプロセスは、第１のバッキング１０２Ａのものと実質的に同様なやり方で第２のバッキング１０２Ｂを除去するために繰り返され得る。
【0077】
[0093] したがって、本明細書で開示されるシステム１００、方法１０００、及び方法２０００は、ローラー１０８を利用することによって、複合材料１０６のプライ１０４からバッキング１０２を除去するための独特な解決策を提供する。ローラー１０８は、バッキング１０２の角部１５２を掴み、バッキング１０２を巻き上げて、バッキング１０２をプライ１０４から剥離させ、更に、冷却デバイス１２２が、プライ１０４の温度１７８を下げ、したがって、プライ１０４とバッキング１０２との間の粘着力を低下させる。
【0078】
[0094] 本明細書で開示されるシステム１００、方法１０００、及び方法２０００は、有利なことに、プライ１０４の位置を乱すことなしにバッキング１０２を除去するための十分に強い剥離力（例えば、図１４及び図１５で示されている剥離力FP）を提供し、バッキング１０２を破いたり又はプライ１０４に損傷を与えたりすることなしにプライ１０４及びバッキング１０２の様々な形状寸法（例えば、図１３Ａ～図１３Ｇで示されているような）への適用を提供し、並びに、様々なプロセス変数を考慮することによって再現性を提供する。
【0079】
[0095] 次に図１６及び図１７を参照すると、本明細書で説明されるシステム１００、方法１０００、及び方法２０００の複数の実施例は、図１６のフロー図で示されているような航空機の製造及び保守方法１１００、並びに図１７で概略的に示されているような航空機１２００に関連してよく、又はそれらの文脈で使用されてよい。例えば、航空機１２００及び／又は航空機の製造及び保守方法１１００は、システム１００を使用して及び／又は方法１０００若しくは方法２０００に従ってバッキング材料がレイアップの各プライから除去されるプリプレグレイアップから製造される複合材構造物を利用してよい。
【0080】
[0096] 図１７を参照すると、図１７は航空機１２００の一例を示している。航空機１２００はまた、内装１２０６を有する機体１２０２も含む。航空機１２００は、複数の搭載型システム１２０４（例えば、高レベルのシステム）を含む。航空機１２００の搭載型システム１２０４の複数の例には、推進システム１２０８、液圧システム１２１２、電気システム１２１０、及び環境システム１２１４が含まれる。他の複数の例では、搭載型システム１２０４がまた、例えば、フラップ、スポイラー、エルロン、スラット、ラダー、エレベータ、及びトリムタブなどの、航空機１２００の機体１２０２に結合された１以上の制御システムも含む。更に他の複数の例では、搭載型システム１２０４がまた、非限定的に、通信システム、アビオニクスシステム、ソフトウェア配布システム、ネットワーク通信システム、乗客情報／娯楽システム、誘導システム、レーダーシステム、武器システムなどの、１以上の他のシステムも含む。航空機１２００は、例えば、機体１２０２、内装１２０６、及び／又は搭載型システム１２０４のうちの１以上の一部分を形成する、様々な複合材構造を含んでよい。これらの複合材構造は、システム１００を使用して及び／又は方法１０００若しくは方法２０００に従ってバッキング材料がレイアップの各プライから除去されるプリプレグレイアップから製造されてよい。
【0081】
[0097] 図１６を参照すると、航空機１２００の製造開始前の段階では、航空機の製造及び保守方法１１００が、航空機の仕様及び設計１２００（ブロック１１０２）並びに材料の調達（ブロック１１０４）を含む。航空機１２００の製造段階では、航空機１２００の構成要素及びサブアセンブリの製造（ブロック１１０６）並びにシステムインテグレーション（ブロック１１０８）が行われる。その後、航空機１２００は、認可及び納品（ブロック１１１０）を経て、運航（ブロック１１１２）に供される。定期的な整備及び保守（ブロック１１１４）が、航空機１２００の１以上のシステムの改変、再構成、改修などを含む。
【0082】
[0098] 図１６で示されている航空機の製造及び保守方法１１００のプロセスの各々は、システムインテグレータ、第三者、及び／又はオペレータ（例えば、顧客）によって実施又は実行されてもよい。この明細書の解釈上、システムインテグレータは、任意の数の航空機製造業者及び主要システム下請業者を含んでよいがそれらに限定されず、第三者は、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含んでよいがそれらに限定されず、且つ、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よい。
【0083】
[0099] 本明細書で示され、説明されるシステム１００、方法１０００、及び方法２０００は、図１６で示されているフロー図で示される航空機の製造及び保守方法１１００の１以上の任意の段階中に採用されてよい。一例では、システム１００を使用する及び／又は方法１０００若しくは方法２０００に従う複合材料のプライからのバッキング材料の除去は、構成要素及びサブアセンブリの製造（ブロック１１０６）並びに／又はシステムインテグレーション（ブロック１１０８）の一部分を構成してよい。更に、システム１００を使用する及び／又は方法１０００若しくは方法２０００に従う複合材料のプライからのバッキング材料の除去は、航空機１２００の運航（ブロック１１１２）期間中に準備される構成要素又はサブアセンブリと同様なやり方で実施されてよい。また、システム１００を使用する及び／又は方法１０００若しくは方法２０００に従う複合材料のプライからのバッキング材料の除去は、システムインテグレーション（ブロック１１０８）並びに認可及び納品（ブロック１１１０）中に利用されてよい。同様に、システム１００を使用する及び／又は方法１０００若しくは方法２０００に従う複合材料のプライからのバッキング材料の除去は、例えば、非限定的に、航空機１２００の運航（ブロック１１１２）期間中並びに整備及び保守（ブロック１１１４）中に利用されてよい。
【0084】
[00100] 先の詳細な記載は、添付の図面に言及している。添付の図面は、本開示によって記載される具体的な実施例を示す。様々な構造及び工程を有する他の実施例は、本開示の範囲から逸脱するものではない。同様の参照番号は、様々な図面における同じ特徴、要素、又は構成要素を表しうる。本開示を通じて、複数のアイテムのうちのいずれも、そのアイテムとして個別に称することができ、複数のアイテムは総称的にアイテム（複数）として称することができ、同様の参照符号によって表され得る。更に、本明細書では、「１つの（「a」又は「an」）」という用語の後に続く特徴、要素、構成要素、又はステップは、それを除外すると明示的に記載しない限り、複数の特徴、要素、構成要素又はステップを除外しないものと理解されたい。
【0085】
[00101] 本開示に係る発明の主題の例示的で非網羅的な実施例が特許請求されうるが、必ずしも特許請求されるわけではない。本明細書における「実施例（example）」への言及は、例と関連付けて説明している１以上の特徴、構造物、要素、構成要素、特性、及び／又は動作ステップが、本開示による主題の少なくとも１つの態様、実施形態、及び／又は実行形態に含まれることを意味する。したがって、本開示全体にわたって使用される「一実施例」、「別の一実施例」、「１以上の実施例」という表現、及び同様の文言は、同一の実施例を指していることもあるが、必ずしもそうではないこともある。更に、例のいずれか１つを特徴付ける主題は、他の例のいずれかを特徴付ける主題を含みうるが、必ず含むわけではない。更に、例のいずれか１つを特徴付ける主題は、他の例のいずれかを特徴付ける主題と組み合わされうるが、必ず組み合わされるわけではない。
【0086】
[00102] 本明細書において、特定の機能を実行する「～よう構成された（configured to）」システム、装置、デバイス、構造、物品、要素、構成要素又はハードウェアは、実際には、さらなる改変後にその特定の機能を実行する潜在能力を単に有するというより、いかなる変更も行わずにその特定の機能を実行することが可能である。換言すれば、特定の機能を実行するように「構成された」システム、装置、デバイス、構造、物品、要素、コンポーネント又はハードウェアは、その特定の機能を実行することを目的に特に選択され、作成され、実装され、利用され、プログラムされ、且つ/又は設計されている。本明細書で使用される場合、「～するように構成された」とは、システム、装置、デバイス、構造、物品、要素、コンポーネント又はハードウェアがさらなる修正なしに特定の機能を実行することを可能にする、システム、装置、デバイス、構造、物品、要素、コンポーネント又はハードウェアの既存の特性を指す。本開示の場合、特定の機能を実行するように「構成されている」と記述されているシステム、装置、デバイス、構造、物品、要素、コンポーネント又はハードウェアは、追加的又は代替的に、その機能を実行するように「適合されている」及び/又は「動作する」と記述されうる。
【0087】
[00103] 別様に示されていない限り、「第１（first）」、「第２（second）」、「第3（third）」等の用語は、本明細書では単に符号として使用されており、これらの用語が指しているアイテムに、順序的、位置的、又は序列的な要件を課すことは意図されていない。更に、例えば「第２」のアイテムへの言及は、例えば「第１」の、又はより小さい数が振られたアイテム、及び／又は、例えば「第３」の、又はより大きな数が振られたアイテムの存在を必要とすることも、排除することもない。
【0088】
[00104] 本明細書で使用される際に、列挙されたアイテムと共に使用される「～のうちの少なくとも１つ」という表現は、列挙されたアイテムのうちの１以上の種々の組み合わせが使用されてもよく、且つ列挙された各アイテムのうちの１つだけが必要とされてもよいということを意味する。例えば、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも１つ」には、「アイテムＡ」、又は「アイテムＡ及びアイテムＢ」が含まれうるが、これらに限定されない。本例は、アイテムA、アイテムB、及びアイテムC、又は、アイテムB及びアイテムCも含みうる。他の例において、「～のうちの少なくとも１つ」は、例えば、「２個のアイテムＡ、１個のアイテムＢ、及び１０個のアイテムＣ」、「４個のアイテムＢ、及び７個のアイテムＣ」、及び、他の好適な組み合わせでありうるが、これらに限定されない。本明細書では、「及び／又は（and／or）」という表現及び「／」という印は、関連して列挙された１つ以上のアイテムの任意の組み合わせ及びあらゆる組み合わせを含む。
【0089】
[00105] 本開示の場合、用語「結合された（coupled）」、「結合（coupling）」、及び類似の用語は、互いに結合、連結、締結、装着、接続、通信され、さもなければ（例えば、機械的、電気的、流体的、光学的、電磁気的に）関連付けられている２つ以上の要素を指す。様々な例において、これらの要素は、直接的に関連付けられていても、間接的に関連付けられていてもよい。一実施例として、要素Ａは、要素Ｂと直接的に結合されてよい。別の一実施例として、要素Ａは、例えば別の要素Ｃを介して要素Ｂと間接的に結合されてよい。本開示の様々な要素の間の全ての結合が、必ずしも表されているわけではないことが理解されよう。したがって、図に示されたもの以外の結合も存在し得る。
【0090】
[00106] 本明細書では、「略（approximately）」という用語が、所望の機能を依然として実行し又は所望の結果を実現する規定の状態に近いが、厳密にそうではない状態を指し又は表す。一例として、「略」という用語は、規定の状態の１０％の範囲内にある状態など、許容可能な所定の公差又は精度の範囲内にある状態を指している。しかしながら、「略」という用語は、厳密に、規定の状態である状態を除外しない。本明細書では、「実質的に（substantially）」という用語は、基本的に、所望の機能を実行する又は所望の結果を実現する規定の状態である状態を指している。
【0091】
[00107] 上で参照された図１、図４～図１５、及び図１７は、機能的要素、特徴、又はその構成要素を表すことができ、必ずしも任意の特定の構造を示唆するわけではない。したがって、例示された構成に修正、追加、及び／又は省略がなされ得る。更に、当業者には、上で参照された図１、図４～図１５、及び図１７で説明され、示された全ての要素、特徴、及び／又は構成要素が、全ての実施例に含まれる必要がなく、本明細書に記載される全ての要素、特徴、及び／又は構成要素が、必ずしも各例示的な実施例に示されないことが分かるであろう。したがって、図１、図４～図１５、及び図１７で説明され、示される要素、特徴、及び／又は構成要素のうちの幾つかは、図１、図４～図１５、及び図１７、他の図面、並びに／又は付随する開示で説明され、示された他の特徴を含むことを必要とせずに、様々なやり方で組み合わせることができるが、このような組み合わせは、本明細書では明示的に示されていない。同様に、提示される実施例に限定されない追加の特徴が、本明細書で図示され記載される特徴の一部又は全てと組み合わせられ得る。別途明示的に記載されない限り、上述の図１、図４～図１５、及び図１７で描かれた複数の実施例の概略図は、例示的な実施例に関する構造的制限を示唆することを意図していない。むしろ、１つの例示的な構成が示されていても、それは適宜修正されてもよいことを理解されたい。したがって、例示された構成に修正、追加、及び／又は省略がなされ得る。更に、同様の、又は少なくとも実質的に同様の目的に適う要素、特徴、及び／又は構成要素には、図１、図４～図１５、及び図１７のそれぞれにおいて同様の符号が付され、このような要素、特徴、及び／又は構成要素については、図１、図４～図１５、及び図１７のそれぞれを参照する際に本明細書において詳細が述べられないこともある。同様に、全ての要素、特徴、及び／又は構成要素には、図１、図４～図１５、及び図１７のそれぞれにおいて符号が付されるわけではないが、本明細書ではそれらに関連する参照符号が一貫して使用され得る。
【0092】
[00108] 上で参照された図２、図３、及び図１６では、複数のブロックが、動作、ステップ、及び／又はその部分を表わすことが可能であり、様々なブロックを接続する線は、動作又はその部分の任意の特定の順序又は従属関係を示唆するものではない。開示される様々な工程間の全ての依存関係が必ずしも表されているわけではないことを理解されたい。図２、図３、及び図１６並びに本明細書で開示される動作を説明する付随的な開示は、動作が実行されるべき順序を必ずしも決定するものとして解釈されるべきではない。むしろ、１つの例示的な順番が示されていても、動作のシーケンスは、それが適当な場合には変更され得ると理解されたい。したがって、例示された動作に修正、追加、及び／又は省略がなされてもよく、特定の動作は、異なる順序で、又は同時に実行されてもよい。加えて、当業者は、記載されている全ての動作を実行する必要がないことが分かるであろう。
【0093】
[00109] 更に、本明細書全体を通して、本明細書で使用される特徴、利点又は類似の言い回しへの言及は、本明細書に開示の例で実現されうる特徴及び利点の全てが任意の単一の例であるべきか又は任意の単一の例であることを暗に意味するものではない。むしろ、特徴及び利点に言及する言い回しは、一例に関連して説明された特定の特徴、利点又は特性が、少なくとも１つの例に含まれることを意味すると理解される。したがって、本開示全体を通して使用される特徴、利点、及び類似の言い回しの議論は、必ずしもそうではないが、同じ例を指すことがある。
【0094】
[00110] 一実施例の説明される特徴、利点、及び特性は、１以上のその他の実施例において、任意の好適な様態で組み合わされ得る。当業者には、本明細書で説明される実施例が、特定の例の具体的な特徴又は利点のうちの１以上がなくとも実践され得ることが認識されよう。他の事例では、全ての例に存在するわけではない更なる特徴及び利点が、ある種の例において認識され得る。更に、システム１００、方法１０００、及び方法２０００の様々な実施例が示され、説明されたが、当業者であれは、本明細書を読むことで変形例に想到するであろう。本出願は、このような変形例を含み、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図13E】
【図13F】
【図13G】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【外国語明細書】