特許 7674983 複合材ストリンガアセンブリの形成方法及びシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-04-30

(45)【発行日】2025-05-12

(54)【発明の名称】複合材ストリンガアセンブリの形成方法及びシステム

(51)【国際特許分類】

   B29C 70/46 20060101AFI20250501BHJP

   B29C 43/12 20060101ALI20250501BHJP

   B29C 70/44 20060101ALI20250501BHJP

   B64C 1/06 20060101ALI20250501BHJP

   B64C 3/18 20060101ALI20250501BHJP

   B64C 1/00 20060101ALI20250501BHJP

【ＦＩ】

B29C70/46

B29C43/12

B29C70/44

B64C1/06

B64C3/18

B64C1/00 B

【請求項の数】 20

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2021165829

(22)【出願日】2021-10-08

(65)【公開番号】P2022094916

(43)【公開日】2022-06-27

【審査請求日】2024-09-20

(31)【優先権主張番号】63/107,757

(32)【優先日】2020-10-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【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】100135389

【弁理士】

【氏名又は名称】臼井 尚

(74)【代理人】

【識別番号】100086380

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 稔

(74)【代理人】

【識別番号】100103078

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 達也

(74)【代理人】

【識別番号】100130650

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 泰光

(74)【代理人】

【識別番号】100168099

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 伸太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100168044

【弁理士】

【氏名又は名称】小淵 景太

(74)【代理人】

【識別番号】100200609

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 智和

(74)【代理人】

【識別番号】100217467

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴崎 一磨

(72)【発明者】

【氏名】リチャード アレキサンダー プラウゼ

(72)【発明者】

【氏名】リチャード イー．ヘルス

(72)【発明者】

【氏名】アンドリュー イー．モディン

(72)【発明者】

【氏名】バイロン ジェームス オートリー

(72)【発明者】

【氏名】アイヴァン ギルバート ラミレス

【審査官】大谷 謙仁

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第９８／０５４０４６（ＷＯ，Ａ２）

【文献】米国特許第０４１２６６５９（ＵＳ，Ａ）

【文献】国際公開第２００４／０１１１６９（ＷＯ，Ａ２）

【文献】特開２０１９－００１１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０３３９８７５９（ＥＰ，Ａ２）

【文献】特開２０１１－２３５６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０２７７９１８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ７０／４６

Ｂ２９Ｃ ４３／１２

Ｂ２９Ｃ ７０／４４

Ｂ６４Ｃ １／０６

Ｂ６４Ｃ ３／１８

Ｂ６４Ｃ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複合材ストリンガアセンブリの作製において複合材チャージを成形するための袋状体であって、
発泡体で構成されているとともにベース面及びハット成形面を含む袋状体コアと、
弾性材料で構成された袋状体膜と、を備え、前記袋状体膜は、前記袋状体コアを囲んでおり、前記袋状体膜の少なくとも一部が前記ベース面及び前記ハット成形面の各々に接触しており、各々に沿っており、及び、各々を圧縮している、袋状体。

【請求項2】

前記袋状体膜は、前記袋状体コアを超えて延びる延出部を有する、請求項１に記載の袋状体。

【請求項3】

さらに、前記袋状体膜の前記延出部に封着された端部材を備え、前記端部材は、前記袋状体コアに流体接続された通し穴を有する、請求項２に記載の袋状体。

【請求項4】

前記通し穴は、大気又は真空源に選択的に接続可能である、請求項３に記載の袋状体。

【請求項5】

前記端部材は、第１コンポーネントと、前記第１コンポーネントに着脱可能に接続されているとともに、前記第１コンポーネントとの間にチャネルを形成する第２コンポーネントと、を含み、
前記袋状体膜の前記延出部は、前記第１コンポーネントを囲んでおり、前記第１コンポーネントに沿っており、及び、前記第１コンポーネントを圧縮しているとともに、前記延出部の一部が前記チャネル内に入り込んで前記第１コンポーネントと前記第２コンポーネントの間で圧縮されている、請求項３に記載の袋状体。

【請求項6】

前記第１コンポーネントと前記第２コンポーネントとは、ねじを用いて着脱可能に接続されており、前記通し穴が前記ねじを貫通する、請求項５に記載の袋状体。

【請求項7】

前記袋状体膜は、前記延出部から離間するように前記袋状体コアを超えて延びる第２延出部を含んでおり、前記袋状体コアは、前記延出部と前記第２延出部との間に位置する、請求項２～６のいずれか１つに記載の袋状体。

【請求項8】

前記第２延出部は、封止されており、気体を透過させない、請求項７に記載の袋状体。

【請求項9】

さらに、前記袋状体膜の前記第２延出部に封着された第２端部材を備え、前記第２端部材は、前記袋状体コアに流体接続された第２端部材通し穴を有する、請求項７に記載の袋状体。

【請求項10】

前記袋状体コアを構成する前記発泡体は、ポリエチレンテレフタレート発泡体を含む、請求項１～９のいずれか１つに記載の袋状体。

【請求項11】

前記袋状体膜を構成する前記弾性材料は、シリコーン、バイトン、及びブチルゴムから成る群より選択される１つ又は複数の材料を含む、請求項１～１０のいずれか１つに記載の袋状体。

【請求項12】

前記袋状体膜は、前記袋状体コアに沿って少なくとも約５％伸張されている、請求項１～１１のいずれか１つに記載の袋状体。

【請求項13】

袋状体組立てツールを用いて袋状体を組み立てる方法であって、前記袋状体組立てツールは、袋状体組立てキャビティを有しており、当該方法は、
膜内表面を有する袋状体膜を、キャビティ表面を有する前記袋状体組立てキャビティの中に配置することと、
前記袋状体組立てツールの各端部において、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に封着することと、
前記キャビティ表面と前記袋状体膜との間における第１圧力を、前記膜内表面における第２圧力に対して低減させ、これにより、前記袋状体膜を伸張させるとともに、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に沿わせることと、
前記袋状体膜を前記キャビティ表面に沿わせた状態で、袋状体コアを前記袋状体膜の内方へ挿入することと、
前記第１圧力と前記第２圧力とを等しくし、これにより、前記袋状体膜を収縮させるとともに前記袋状体膜の少なくとも一部を前記袋状体コアに沿わせることと、を含む方法。

【請求項14】

前記第２圧力は、大気圧レベルに維持される、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記キャビティ表面の断面形状は、前記袋状体コアの断面形状と一致する、請求項１３又は１４に記載の方法。

【請求項16】

前記袋状体膜を前記キャビティ表面に封着することは、ウェッジを前記袋状体膜の内方へ挿入することにより、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に押し付けることを含み、
前記ウェッジは、ウェッジ通し穴を有しており、
前記袋状体コアを前記袋状体膜の内方へ挿入することは、前記袋状体コアを前記ウェッジ通し穴から押し入れることを含む、請求項１３～１５のいずれか１つに記載の方法。

【請求項17】

さらに、前記袋状体膜の延出部に端部材を封着することを含み、
前記端部材は、前記袋状体コアに流体接続された通し穴を有しており、
前記延出部は、前記袋状体コアを超えて延びる、請求項１３～１６のいずれか１つに記載の方法。

【請求項18】

前記端部材は、第１コンポーネント及び第２コンポーネントを含み、
前記延出部に前記端部材を封着することは、
前記第１コンポーネントを前記袋状体膜の前記延出部の内方へ挿入することと、
前記第２コンポーネントを前記第１コンポーネントに取り付け、この際に、前記第１コンポーネントと前記第２コンポーネントの間に形成されるチャネル内に前記袋状体膜の前記延出部の一部が入り込んで、当該部分が前記チャネル内で前記第１コンポーネントと前記第２コンポーネントの間で圧縮されるようにすることと、を含む、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

さらに、前記袋状体膜に第２延出部を封着することを含み、
前記第２延出部は、前記延出部から離間するように前記袋状体コアを超えて延びており、前記袋状体コアは、前記延出部と前記第２延出部との間に位置する、請求項１７又は１８に記載の方法。

【請求項20】

前記袋状体組立てツールは、前記キャビティ表面から前記袋状体組立てキャビティの内方に突出する内側突出部を有する、請求項１３～１９のいずれか１つに記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、複合材ストリンガアセンブリを形成するための方法及びシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

複合材料は、限定するものではないが例えば航空機の製造など、様々な用途において注目が高まっている。具体的には、複合材料は優れた強度重量比を有しており、軽量さが求められる用途に非常に適している。例えば、航空機の胴体及び翼は、複合材シートを用いて作製される場合がある。複合材シートは、アセンブリ全体の剛性をさらに高めるために、複合材ストリンガで強化されている。

【0003】

多くの場合、複合材ストリンガ、胴体セクション、及び翼外板は、別個のコンポーネントとして作製される。別個に作製されたこれらのコンポーネントは、例えばファスナや接着剤を用いて取り付けられる。場合によっては、コンポーネント作製ステップのいくつかは、重複する。例えば、ストリンガ、胴体セクション、及び／又は翼外板は、まとめて共硬化される。このような共硬化処理は、これらのコンポーネントの取付けのためにも用いられる。

【0004】

いずれの場合においても、複合材構造の作製には、高度で複雑な機器が必要とされる。さらに、多くの航空機コンポーネントは大型であり、このことも、作製プロセス及び機器を複雑にする要因となっている。例えば、複合材シート上で複合材ストリンガを成形するためには、支持構造（例えばマンドレル）が必要になる。この支持構造によって、複合材ストリンガの最終形状が規定される。先ず、この支持構造を複合材ストリンガと複合材シートの間に配置し、このシートを両コンポーネントの形状に緊密に沿わせる必要がある。しかも、この支持構造は、後に複合材ストリンガと複合材シートの間に形成されるキャビティから取り外す必要がある。この取り外し処理も、従来の支持構造を用いる場合には困難であり、ストリンガが長尺である場合には特に困難である。

【発明の概要】

【0005】

複合材ストリンガアセンブリを作製するための方法及びシステムが開示されており、より具体的には、そのようなストリンガアセンブリの作製において複合材チャージを成形するための方法及びシステムが開示されている。システムは、袋状体コアと袋状体膜とを有する袋状体を含む。前記袋状体コアは、発泡体で構成されている。前記袋状体膜は、弾性材料で構成されているとともに、前記袋状体コアを囲んでいる。複合材ストリンガアセンブリの作製時において、前記袋状体は、チャージベース部の上に配置される。前記チャージベース部は、例えば胴体や翼外板など、ストリンガベース部を構成する部分になる。次いで、前記袋状体の上にチャージハット部が配置され、前記袋状体に沿わせられる。前記袋状体膜と前記袋状体コアとの組み合わせは、当該作製処理において前記ストリンガアセンブリを硬化させる間、支持構造として機能する。いくつかの実施例において、前記袋状体コアは、前記袋状体を前記ストリンガアセンブリのキャビティから取り外すために、潰れさせることが可能である。

【0006】

いくつかの実施例によれば、複合材ストリンガアセンブリの作製において複合材チャージを成形するための袋状体は、袋状体コアと袋状体膜を有する。前記袋状体コアは、発泡体で構成されているとともに、ベース面及びハット成形面を含む。前記袋状体膜は、弾性材料で構成されている。前記袋状体膜は、前記袋状体コアを囲んでいる。前記袋状体膜の少なくとも一部は、前記ベース面及び前記ハット成形面の各々に接触しており、各々に沿っており、及び、各々を圧縮している。

【0007】

いくつかの実施例によれば、袋状体組立てキャビティを有する袋状体組立てツールを用いて袋状体を組み立てる方法は、膜内表面を有する袋状体膜を、キャビティ表面を有する前記袋状体組立てキャビティの中に配置することを含む。前記方法は、さらに、前記袋状体組立てツールの各端部において、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に封着することと、前記キャビティ表面と前記袋状体膜との間における第１圧力を、前記膜内表面における第２圧力に対して低減させ、これにより、前記袋状体膜を伸張させるとともに、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に沿わせることと、を含む。前記方法は、さらに、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に沿わせた状態で、袋状体コアを前記袋状体膜の内方に挿入することと、前記第１圧力と前記第２圧力とを等しくし、これにより、前記袋状体膜を収縮させるとともに前記袋状体膜の少なくとも一部を前記袋状体コアに沿わせることと、を含む。

【0008】

いくつかの実施例によれば、袋状体を含むストリンガ成形ツールを用いて、複合材チャージから複合材ストリンガアセンブリを作製する方法は、前記ストリンガ成形ツールのツールベース上に配置されたチャージベース部の上に前記袋状体を配置することと、袋状体コア及び袋状体膜を含む前記袋状体の上にチャージハット部を配置することと、前記チャージハット部の上に前記ストリンガ成形ツールの可撓性カバーを配置することと、前記可撓性カバーを前記ツールベースに封着することと、を含む。前記方法は、さらに、前記可撓性カバーと前記ツールベースとの間における第１成形圧を、カバー外表面における第２成形圧及び前記袋状体の内部における第３成形圧よりも低くし、これにより、前記チャージハット部を前記可撓性カバーによって前記袋状体に押し付けることを含む。前記方法は、さらに、前記チャージハット部が前記袋状体に押し付けられた状態で前記チャージベース部及び前記チャージハット部を硬化させ、これにより、前記複合材ストリンガアセンブリを構成するストリンガベース部及びストリンガハット部を形成することと、前記袋状体をストリンガキャビティから取り外すことと、を含む。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】いくつかの実施例による、チャージベース部とチャージハット部を含んでおり、複合材ストリンガアセンブリの作製に使用される複合材チャージを示す概略図である。

【図1B】いくつかの実施例による、図１Ａに示す複合材チャージから作製されたものであり、ストリンガベース部とストリンガハット部を含む複合材ストリンガアセンブリを示す概略図である。

【図2A-2C】いくつかの実施例による、複合材チャージを成形するための袋状体を示す概略断面図である。

【図3】いくつかの実施例による、袋状体組立てツールを用いて袋状体を組み立てるプロセスを示すフローチャートである。

【図4A-4C】いくつかの実施例による、袋状体組立てツールの袋状体組立てキャビティ内に袋状体膜を配置する際の袋状体組立てツールを示す概略断面図である。

【図5】いくつかの実施例による、袋状体組立てツールのキャビティ表面に袋状体膜を封着する際の袋状体組立てツールを示す概略断面図である。

【図6A-6F】いくつかの実施例による、袋状体膜を伸張させてキャビティ表面に沿った形状にする際の袋状体組立てツールを示す概略断面図である。

【図7A-7C】いくつかの実施例による、キャビティ表面に沿わせた袋状体膜の内方へ袋状体コアを挿入する際の袋状体組立てツールを示す概略断面図である。

【図8A-8B】いくつかの実施例による、袋状体膜を袋状体コアに沿った形状にする際の袋状体組立てツールを示す概略断面図である。

【図9A-9B】いくつかの実施例による、袋状体を袋状体組立てツールから取り外す様子を示す概略断面図である。

【図10A-10C】いくつかの実施例による、端部材を袋状体の延出部に封着する様子を示す概略断面図である。

【図11A-11B】いくつかの実施例による、袋状体に異なる端部材を取り付けた２つの例を示す概略断面図である。

【図12】いくつかの実施例による、ストリンガ成形ツールを用いて複合材チャージから複合材ストリンガアセンブリを作製するプロセスを示すフローチャートである。

【図13A-13D】いくつかの実施例による、複合材ストリンガの作製のいくつかの段階を示す概略図である。

【図14】いくつかの実施例による、航空機の製造及び使用方法のプロセスを示すフローチャートである。

【図15】いくつかの実施例による航空機の例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下の説明において、本開示の概念が十分に理解されるように、多くの具体的な詳細事項を提示している。ただし、本開示の概念は、いくつかの実施例では、このような具体的な詳細事項のいくつか又はすべてを省いて実施される。また、他の実施例では、本開示の概念が不要に曖昧になることを避けるため、既知の処理についての詳細を省いている。また、幾つかの概念は、特定の実施例に関連して説明されているが、これらの実施例が本開示を限定することを意図するものでないことは理解されよう。
＜導入＞

【0011】

上述したように、複合材ストリンガ、及び、当該複合材ストリンガを含むアセンブリの作製は、困難であるとともに、複雑なツールを必要とし、特に、ハット型ストリンガとストリンガベース部を同時に形成する場合、より具体的には、共硬化する場合には、その傾向が顕著である。以下では、図１Ａ及び図１Ｂを参照して、その複雑さ及び困難さについて説明する。図１Ａは、複合材チャージ（composite charge）１８０を示す概略図であり、当該複合材チャージを用いて、図１Ｂに示す複合材ストリンガアセンブリ１９０が作製される。複合材チャージ１８０は、チャージベース部１８２及びチャージハット部１８１を含む。図１Ａは、成形された状態の複合材チャージ１８０を示しているが、チャージベース部１８２及び／又はチャージハット部１８１の最初の形状が図示とは異なる場合があることは、当業者には理解されよう。いくつかの実施例において、チャージハット部１８１は、例えば図１Ａに点線で示すような平坦な構造体として提供される。いくつかの実施例において、チャージベース部１８２及び／又はチャージハット部１８１は、後述するストリンガ成形ツールを用いて成形される。簡略化のため、図１Ａ及び図１Ｂには、袋状体を示していない。

【0012】

図１Ｂは、複合材ストリンガアセンブリ１９０を示す概略図であり、当該アセンブリは、ストリンガベース部１９２及びストリンガハット部１９１を含む。ストリンガハット部１９１は、ストリンガとも称される。この複合材ストリンガアセンブリ１９０は、いくつかの実施例において、図１Ａに示す複合材チャージ１８０から作製される。当業者には理解されるように、ストリンガベース部１９２は、例えば胴体セクションや翼外板など、他のコンポーネントの一部である場合が多い。ストリンガベース部１９２は、複合材チャージ１８０のチャージベース部１８２から形成される。ストリンガハット部１９１は、複合材チャージ１８０のチャージハット部１８１から形成される。ストリンガベース部１９２とストリンガハット部１９１は、これらのコンポーネントが形成される際に、例えば共硬化によって互いに接合されている。

【0013】

図１Ｂに示すように、ストリンガベース部１９２とストリンガハット部１９１によって、ストリンガキャビティ１９３が画成される。複合材ストリンガアセンブリ１９０を形成する時は、ストリンガベース部１９２とストリンガハット部１９１を、より具体的には、チャージベース部１８２とチャージハット部１８１を、内側から（ストリンガキャビティ１９３内部から）支持する必要がある。この支持は、ストリンガキャビティ１９３の内部に袋状体を配置することで実現される。袋状体は、ストリンガベース部１９２とストリンガハット部１９１の各々に沿った形状である。ただし、この袋状体は、複合材ストリンガアセンブリ１９０の形成後に、ストリンガキャビティ１９３から取り外す必要がある。このように、支持、形状適合、及び取外しという特性の組み合わせが、袋状体の設計及び構造を困難にする要因となっている。例えば、従来の袋状体は、すべての処理段階を通じて形状が変わらないので、取り外しが困難である。

【0014】

本明細書に記載の方法及びシステムは、これらの課題に対処するように構成された袋状体を用いる。具体的には、袋状体は、袋状体コア及び袋状体膜を含む。袋状体コアは、発泡体で構成されており、（例えば、取り外し時に袋状体を潰すことによって）袋状体に流体を分散させることが可能である。また、袋状体膜は、弾性材料で構成されている。袋状体膜は、袋状体コアを囲っており、袋状体コアをチャージハット部１８１及びチャージベース部１８２から分離している。袋状体膜の少なくとも一部は、袋状体コアの表面に接触しており、当該表面に沿っており、及び、当該表面を圧縮している。換言すると、袋状体膜の当該部分は、袋状体コアに沿って引き伸ばされている。このように引き伸ばされることによって、袋状体膜の形状適合が保証される。さらに、袋状体膜が弾性であることによって、袋状体の組み立てが可能である。具体的には、袋状体コアを袋状体膜の内方へ挿入する際は、袋状体膜は伸張される。袋状体膜は、小さめのエラストマースリーブとも称される。また、袋状体コアは、発泡体マンドレルとも称される。
＜袋状体の実施例＞

【0015】

袋状体の特徴及び実施例を、図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃを参照してさらに説明する。具体的には、図２Ａは、袋状体１１０の長手方向に垂直な面（ＹＺ平面）で切り取った、袋状体１１０の断面を示す図である。本開示の便宜上、袋状体１１０の長手方向は、Ｘ軸に沿って延びるものとする。図２Ｂは、袋状体１１０の長手方向を含む面（ＸＺ平面）で切り取った、袋状体１１０の断面を示す図である。図２Ｂは、袋状体１１０のＸＺ平面の他の断面図であり、袋状体１１０の他の端部材（end fitting）の例を示している。

【0016】

図２Ａを参照すると、袋状体１１０は、袋状体コア１２０と、この袋状体コア１２０を囲う袋状体膜１３０と、を含む。図２Ａの断面は、図１Ａに示す複合材チャージ１８０の断面に対応するとともに、図１Ｂに示す複合材ストリンガアセンブリ１９０の断面に対応する。より具体的には、袋状体膜１３０の輪郭（例えば、袋状体膜１３０の膜外表面１３８の輪郭）は、ストリンガキャビティ１９３の輪郭と同じである。袋状体１１０を用いて複合材チャージ１８０を成形する場合、袋状体膜１３０が、より具体的には、膜外表面１３８が複合材チャージ１８０に接触する。袋状体コア１２０は、袋状体膜１３０の形状の維持を助け、よって、複合材チャージ１８０の形状を規定するように機能する。

【0017】

いくつかの実施例において、袋状体コア１２０は、連続気泡又は独立気泡の発泡体１２１から成る。いくつかの実施例において、発泡体１２１は、例えば、袋状体１１０の内部が減圧されると、袋状体１１０の内部を流体連通させる。袋状体１１０に対する気体の注入、また、除去が可能であるので、袋状体１１０を複合材ストリンガアセンブリ１９０から取り出す際に、袋状体１１０を小さくすることができる。この特徴の詳細は、図１３Ｄを参照して後述する。袋状体コア１２０として適切な発泡体の例には、限定するものではないがポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フォームがあり、例えば、スウェーデン、ヘルシンボリのＤｉａｂ Ｇｒｏｕｐから入手可能なＤｉｖｉｎｙｃｅｌｌ Ｐフォームがある。いくつかの実施例において、発泡体１２１は、袋状体コア１２０が室温における全大気圧（full atmosphere of pressure）には耐えるが、硬化温度に昇温した状態における真空圧で潰れるようなものが選択される。

【0018】

袋状体コア１２０は、ベース面１２２及びハット成形面１２４を有する。ベース面１２２は、ストリンガベース部１９２の形状を規定し、ハット成形面１２４は、ストリンガハット部１９１の形状を規定する。いくつかの実施例において、ベース面１２２は、実質的に平面である。そのような実施例又は他の実施例において、ハット成形面１２４は、曲面である。袋状体１１０を用いて形成される場合、ストリンガハット部１９１の形状は、ハット成形面１２４の形状によって規定されることは、当業者には理解されよう。よって、本開示の範囲には、様々な形状のハット成形面１２４が含まれる。いくつかの実施例において、ベース面１２２及びハット成形面１２４の輪郭に袋状体膜１３０の厚みを加えた形状は、ストリンガキャビティ１９３の輪郭と同じである。

【0019】

袋状体膜１３０は、弾性材料１３１から成る。弾性材料１３１の例には、限定するものではないが、シリコーン、バイトン（viton）、ブチルゴムが含まれる。いくつかの実施例において、袋状体膜１３０の膜厚は、１ミリメートルから５ミリメートルの間であり、より具体的には、２ミリメートルから４ミリメートルの間であり、例えば、約２．５ミリメートルである。袋状体膜１３０の少なくとも一部は、袋状体コア１２０のベース面１２２とハット成形面１２４の各々に接触しており、各々に沿っており、及び、各々を圧縮している。いくつかの実施例において、袋状体膜１３０は、袋状体コア１２０に沿って少なくとも約１％、少なくとも約２％、少なくとも約５％、及び、少なくとも約１０％伸張されており、場合によっては、約２０％伸張されている。袋状体膜１３０を伸張させることによって、しわ又は他の欠陥を生じさせることなく、袋状体膜１３０を袋状体コア１２０に沿わせることができる。ただし、このように伸張させることによって、袋状体コア１２０は圧縮された状態になるので、圧縮が強すぎると、袋状体コア１２０の形状に影響する可能性がある。したがって、過度な（例えば、５０％を超える）伸張は、避けることが望ましい。

【0020】

図２Ｂ及び図２Ｃを参照すると、いくつかの実施例において、袋状体膜１３０は、１つ又は２つの延出部（extension）を有しており、例えば、延出部１３３及び第２延出部１３４を有している。袋状体膜１３０の延出部は、袋状体コア１２０を超えて延びており、袋状体コア１２０に接触していない。袋状体膜１３０の他の部分は、袋状体コア１２０に接触しており、例えば、袋状体コア１２０に沿っており、袋状体コアを圧縮している。いくつかの実施例において、延出部は、袋状体１１０に対する流体接続、より具体的には、袋状体１１０の内部及び袋状体コア１２０に対する流体接続を確保するために用いられる。特定の実施例では、図２Ｂ及び図２Ｃに示す延出部１３３と、図２Ｃに示す第２延出部１３４が含まれる。そのような実施例又は他の実施例において、延出部は、図２Ｂに示す第２延出部１３４のように、袋状体１１０の端部を封止するために用いられる。

【0021】

図２Ｂ及び図２Ｃを参照すると、いくつかの実施例において、袋状体１１０は、さらに、袋状体膜１３０の延出部１３３に封着された端部材１４０を含む。いくつかの実施例において、端部材１４０は、袋状体コア１２０に流体連通する通し穴（pass-through）１４５を有する。通し穴１４５は、袋状体１１０の内部に気体を注入したり、内部から気体を排出したりするために用いられる。例えば、内部から気体を排出することで、図１３Ｄを参照して後述するように、袋状体膜１３０のサイズを収縮させ、袋状体コア１２０を潰れさせることができる。いくつかの実施例において、通し穴１４５は、外気又は真空源１０９に選択的に接続可能である。

【0022】

図２Ｃ及び図２Ｃを参照すると、いくつかの実施例において、端部材１４０は、第１コンポーネント１４１及び第２コンポーネント１４２を含む。第２コンポーネント１４２は、例えば、ねじ１４４を用いて、第１コンポーネント１４１に着脱可能に接続されている。いくつかの特定の実施例では、第２コンポーネント１４２は、第１コンポーネント１４１と第２コンポーネント１４２との間にチャネル１４３を形成する。袋状体膜１３０の延出部１３３は、第１コンポーネント１４１を囲んでおり、沿っており、及び、圧縮しているとともに、その一部がチャネル１４３の中まで延び出している。より具体的には、延出部１３３は、チャネル１４３において第１コンポーネント１４１と第２コンポーネント１４２に挟まれて圧縮されており、これにより、袋状体膜１３０が端部材１４０に対して確実に封着される。この詳細については、図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃを参照して、後述する。

【0023】

図２Ｂ及び図２Ｃを参照すると、いくつかの実施例において、第１コンポーネント１４１と第２コンポーネント１４２とは、ねじ１４４を用いて着脱可能に接続されている。このような着脱可能な構成により、第２コンポーネント１４２を接続する前に、延出部１３３を第１コンポーネント１４１に被せることができるので、袋状体１１０を容易に組み立てることができる。より具体的な実施例では、通し穴１４５は、ねじ１４４を貫通する。この特徴により、ねじ１４４を交換することによって、例えば、通し穴１４５が設けられたねじと、通し穴１４５が設けられていないねじとを交換することによって、通し穴１４５を設けたり、無くしたりすることが可能になる。

【0024】

図２Ｂ及び図２Ｃを参照すると、いくつかの実施例において、袋状体膜１３０は、延出部１３３から離間するように袋状体コア１２０を超えて延びる第２延出部１３４を有する。つまり、袋状体コア１２０は、延出部１３３と第２延出部１３４との間に位置する。第２延出部１３４は、袋状体１１０における当該一方の端部において流体接続を形成するか、或いは、袋状体１１０を封止することができる。例えば、図２Ｂに示す構成では、第２延出部１３４は、封止されており、気体を透過させない。より具体的には、この実施例における袋状体１１０は、袋状体膜１３０の第２延出部１３４に封着された第２端部材であって、少なくとも第２延出部１３４側の端部から袋状体コア１２０への流体連通を遮断する第２端部材１５０を含む。

【0025】

図２Ｃを参照すると、いくつかの実施例において、第２端部材１５０は、袋状体コア１２０に流体接続された第２端部材通し穴１５５を有する。例えば、第２端部材通し穴１５５は、第２ねじ１５４を貫通する。第２ねじ１５４を交換することで、図２Ｂに示す袋状体１１０の構成を、図２Ｃに示す袋状体１１０の構成に切り替えることができる。

【0026】

いくつかの実施例において、第２端部材１５０の設計は、端部材１４０の設計と同じである。例えば、第２端部材１５０は、２つのコンポーネントから成り、そのうちの１つが第２延出部１３４に封着されている。さらに、これら２つのコンポーネントは、互いに着脱可能に接続されている。また、これら２つのコンポーネントが接続された状態において、第２延出部１３４の一部は、これら２つのコンポーネントの間に挟まれ、圧縮された状態になる。
＜袋状体の組み立て方法の実施例＞

【0027】

図３は、いくつかの実施例による、袋状体１１０を組み立てる方法２００のプロセスを示すフローチャートである。上述の記載において、図２Ａ～図２Ｃを参照して袋状体１１０の様々な実施例を説明した。方法２００の様々な処理は、袋状体組立てツール３００を用いて実行される。袋状体組立てツール３００の主要な特徴については、具体的な処理に関連して説明する。また、後述するように、方法２００の様々な段階は、図４Ａ～図１１に示されている。

【0028】

いくつかの実施例において、方法２００では、先ず、袋状体膜１３０を、袋状体組立てツール３００の袋状体組立てキャビティ３１２の中に配置する（ブロック２１０）。この処理は、例えば、図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃに示されている。この段階では、袋状体膜１３０は、袋状体組立てキャビティ３１２の形状に沿っていないので、袋状体膜１３０を容易に挿入することができる。具体的には、袋状体膜１３０は、膜内表面１３７と膜外表面１３８を有する。この段階では、袋状体膜１３０は、袋状体コア１２０に沿って引き伸ばされたり、袋状体コアを覆ったりしていない。袋状体組立てキャビティ３１２は、キャビティ表面３１３を有する。袋状体膜１３０の膜外表面１３８は、キャビティ表面３１３の形状に沿っておらず、よって、この処理が可能である。袋状体膜１３０と袋状体組立てツール３００の断面を参照すると、膜外表面１３８の外周は、キャビティ表面３１３の外周より短い。

【0029】

いくつかの実施例において、方法２００は、次に、袋状体膜１３０をキャビティ表面３１３に封着する処理（ブロック２２０）に進む。なお、袋状体膜１３０は、袋状体組立てツール３００の各端部３０１において封着される。様々な封着処理が本開示の範囲に含まれる。例えば、図５は、袋状体膜１３０に挿入されたウェッジ３２０を示している。この実施例の封着処理は、ウェッジ３２０を袋状体膜１３０の内方へ挿入し、これにより、袋状体膜１３０をキャビティ表面３１３に押し付けること（ブロック２２２）を含む。ウェッジ３２０は、袋状体膜１３０の一部を伸張させる。なお、ウェッジ３２０は、ウェッジ通し穴３２２を有する。ウェッジ通し穴３２２の最小断面は、袋状体コア１２０の断面形状よりも大きい。よって、袋状体コア１２０をウェッジ通し穴３２２から袋状体膜１３０の内部へ挿入することが可能である。

【0030】

いくつかの実施例において、方法２００は、次に、キャビティ表面３１３と袋状体膜１３０との間における第１圧力を、膜内表面１３７における第２圧力に対して低減する処理（ブロック２３０）に進む。この圧力差（第１圧力と第２圧力との差）によって、図６Ａ～図６Ｂに示す様に、袋状体膜１３０が引き伸ばされて、袋状体膜１３０がキャビティ表面３１３に押し付けられる。より具体的には、袋状体膜１３０は、キャビティ表面３１３に沿った形状になる。このように袋状体膜１３０を伸長させることによって、袋状体コア１２０を袋状体膜１３０に接触させることなく挿入することが可能になる。この段階では、膜内表面１３７の断面は、袋状体コア１２０の断面（点線で示す）よりも大きい。なお、袋状体膜１３０がキャビティ表面３１３に封着されていることにより、第１圧力を低減させることができる。いくつかの実施例において、第１圧力を低減させることは、袋状体組立てツール３００を真空源に接続することを含む。換言すると、第１圧力は、大気圧レベルより低い。第２圧力は、例えば、袋状体膜１３０の内部空間が大気に開放されており、大気圧レベルである。

【0031】

図６Ｃ及び６Ｄを参照すると、いくつかの実施例において、袋状体組立てツール３００は、キャビティ表面３１３から袋状体組立てキャビティ３１２の内方に突出する内側突出部３１４を有する。内側突出部３１４が設けられていることにより、袋状体膜１３０をキャビティ表面３１３に沿わせるときに、キャビティ表面３１３と袋状体膜１３０の間に流体通路３１５を維持することができる。これらの流体通路３１５は、袋状体膜１３０がキャビティ表面３１３に沿った状態になるときに、例えば図６Ｄに示す様に、内側突出部３１４の周辺に形成される。このような流体通路３１５によって、袋状体膜１３０の全体（袋状体の長手方向、つまりＸ軸に沿った全体）の圧力を第２圧力にすることができ、また、その圧力差によって全体をキャビティ表面３１３に沿わせることができる。図６Ｅ及び図６Ｆを参照すると、いくつかの実施例においては、袋状体組立てツール３００は、例えば、キャビティ表面３１３から凹むように形成された流体通路３１５を含む。

【0032】

いくつかの実施例において、方法２００は、次に、例えば図７Ａ～図７Ｃに示す様に、袋状体コア１２０を袋状体膜１３０の内方へ挿入する処理（ブロック２４０）に進む。この処理は、（例えば、袋状体膜１３０の両側における圧力差を維持して、この圧力差によって、袋状体膜１３０をキャビティ表面３１３に押し付けることによって）袋状体膜１３０をキャビティ表面３１３に沿わせた状態で実行される。図７Ｂは、膜内表面１３７の断面が袋状体コア１２０の断面より大きく、接触なしに挿入可能であることを示している。

【0033】

いくつかの実施例において、袋状体コア１２０を袋状体膜１３０に挿入する処理は、例えば図７Ｃに示すように、袋状体コア１２０をウェッジ通し穴３２２から押し入れること（ブロック２４２）を含む。上述したように、ウェッジ３２０は、袋状体膜１３０をキャビティ表面３１３に封着するために用いられる。この封着状態は、袋状体コア１２０を袋状体膜１３０の内方に挿入する間も維持される。さらに、上述したように、ウェッジ通し穴３２２の最小断面は、袋状体コア１２０の断面形状よりも大きいので、袋状体コア１２０をウェッジ通し穴３２２から袋状体膜１３０に挿入することができる。

【0034】

いくつかの実施例において、方法２００は、次に、第１圧力と第２圧力を等しくする処理（ブロック２５０）に進み、これは、例えば、第１圧力と第２圧力の両方を大気圧レベルにすることで実行される。このように等しい圧力にすることで、例えば図８Ａ及び図８Ｂに示す様に、袋状体膜１３０を収縮させることができ、また、袋状体膜１３０の一部を袋状体コア１２０に沿わせることができる。より具体的には、このように等しい圧力にすることで、それまで袋状体膜１３０を伸張させていた圧力差が解消される。よって、袋状体膜１３０は、収縮して元の形状に戻る。ただし、いくつかの実施例において、袋状体膜１３０が袋状体コア１２０に沿った状態で、袋状体膜１３０の一部は伸張された状態に維持され、袋状体膜１３０のうちの少なくとも当該部分は、袋状体コア１２０に接触する。いくつかの実施例において、伸長の度合いは、袋状体コア１２０に沿って少なくとも約１％、少なくとも約２％、少なくとも約５％、及び、少なくとも約１０％である。この処理の後は、キャビティ表面３１３の断面形状は、袋状体コア１２０の断面形状と一致する。さらに、この時点において、袋状体膜１３０と袋状体コア１２０の組み合わせは、袋状体組立てツール３００から取り外し可能である。

【0035】

いくつかの実施例において、方法２００は、さらに、例えば図９Ａ及び図９Ｂに示す様に、袋状体１１０を袋状体組立てツール３００から取り外す処理（ブロック２５８）を含む。この処理は、袋状体膜１３０の一部が袋状体コア１２０に沿った状態であって、袋状体膜１３０がキャビティ表面３１３には沿っていない状態で実行される。よって、袋状体膜１３０とキャビティ表面３１３とは、いずれの部分においても接触しておらず、袋状体１１０を袋状体組立てキャビティ３１２から取り外すことができる。図９Ｂは、この取外し処理が実行された後の袋状体１１０を示している。例えば、袋状体膜１３０は、袋状体コア１２０を超えて延びる延出部１３３及び第２延出部１３４を有する。

【0036】

いくつかの実施例において、方法２００は、さらに、例えば図１０Ａ～図１０Ｃに示す様に、端部材１４０を袋状体膜１３０の延出部１３３に封着する処理（ブロック２６０）を含む。具体的には、延出部１３３は、袋状体コア１２０を超えて延びており、よって、袋状体コア１２０は、端部材１４０に接触していない。例えば、延出部１３３は、端部材１４０を被覆し、また、端部材の形状に適合する。

【0037】

いくつかの実施例において、端部材１４０は、第１コンポーネント１４１及び第２コンポーネント１４２を含む。このような実施例では、端部材１４０を延出部１３３に封着することは、第１コンポーネント１４１を袋状体膜１３０の延出部１３３の内方に挿入すること（ブロック２６２）と、第２コンポーネント１４２を第１コンポーネント１４１に取り付けること（ブロック２６４）と、を含む。いくつかの実施例において、図３のブロック２６２及びブロック２６４に示すこれらの処理は、袋状体膜１３０の延出部１３３の一部が、第１コンポーネント１４１と第２コンポーネント１４２との間のチャネル１４３に入り込むように実行される。より具体的には、延出部１３３における当該部分は、例えば図１０Ｃに示す様に、チャネル１４３において、第１コンポーネント１４１と第２コンポーネント１４２との間に挟まれて圧縮されている。いくつかの実施例において、また、図３のブロック２６４に示すように、第２コンポーネント１４２は、ねじ１４４を用いて第１コンポーネント１４１に取り付けられる。より具体的には、通し穴１４５は、ねじ１４４も貫通している。

【0038】

いくつかの実施例において、方法２００は、さらに、例えば図１１Ａに示す様に、袋状体膜１３０の第２延出部１３４を封止すること（ブロック２７０）を含む。第２延出部１３４は、延出部１３３から離間する方向に、袋状体コア１２０を超えて延びており、よって、袋状体コア１２０は、延出部１３３と第２延出部１３４との間に位置する。

【0039】

いくつかの実施例において、方法２００は、さらに、例えば図１１Ｂに示す様に、第２端部材１５０を袋状体膜１３０の第２延出部１３４に封着すること（ブロック２８０）を含む。第２端部材１５０は、袋状体コア１２０に流体接続された第２端部材通し穴１５５を有する。さらに、端部材１４０は、袋状体コア１２０に流体接続された通し穴１４５を有する。
＜複合材ストリンガの形成方法の実施例＞

【0040】

図１２は、いくつかの実施例による、複合材ストリンガアセンブリ１９０の作製方法６００のプロセスを示すフローチャートである。複合材ストリンガアセンブリ１９０は、ストリンガ成形ツール１００を用いて複合材チャージ１８０から作製される。上述の記載において、図１Ａ及び図１Ｂを参照して、複合材チャージ１８０及び複合材ストリンガアセンブリ１９０の様々な実施例を説明した。いくつかの実施例において、ストリンガ成形ツール１００は、図２Ａ～図１１Ｂを参照して説明した様々な実施例の袋状体１１０を含む。

【0041】

いくつかの実施例において、方法６００は、例えば図１３Ａに示す様に、袋状体１１０をチャージベース部１８２の上に配置すること（ブロック６１０）を含む。チャージベース部１８２は、複合材チャージ１８０の一部であって、ストリンガ成形ツール１００のツールベース１０２上に配置される。いくつかの実施例において、チャージベース部１８２は、実質的に平面である。袋状体１１０は、複合材ストリンガアセンブリ１９０の設計に従って成形される。上述したように、袋状体１１０は、袋状体コア１２０及び袋状体膜１３０を含む。袋状体コア１２０は、形状を規定するものであり、袋状体膜１３０は、袋状体コア１２０を囲うとともに、チャージベース部１８２に接触する。

【0042】

いくつかの実施例において、方法６００は、例えば図１３Ｂに示す様に、チャージハット部１８１を袋状体１１０の上に配置すること（ブロック６２０）を含む。例えば、この処理において、チャージハット部１８１は、少なくとも部分的に袋状体１１０に沿わせられる。いくつかの実施例において、チャージハット部１８１は、最初は、平面状のコンポーネントとして提供され、次いで、袋状体１１０の周りに沿わせられる。この際に、袋状体１１０は、その形状を維持する。

【0043】

いくつかの実施例において、方法６００は、次に、例えば図１３Ｃに示す様に、ストリンガ成形ツール１００の可撓性カバー１０４をチャージハット部１８１に被せ、この可撓性カバー１０４をツールベース１０２に封着する処理（ブロック６３０）に進む。このように封着することにより、可撓性カバー１０４とツールベース１０２との間における圧力を低減させることが可能になり、例えば、（大気圧による）外圧を加えて、チャージハット部１８１を袋状体１１０に沿わせることができる。いくつかの実施例において、チャージハット部１８１は、チャージベース部１８２に直接接触するハット端部１８３を有する。

【0044】

いくつかの実施例において、方法６００は、次に、例えば図１３Ｃに示す様に、可撓性カバー１０４とツールベース１０２との間における第１成形圧を低減させる処理（ブロック６４０）に進む。第１成形圧は、カバー外表面１０５における第２成形圧よりも低くされる。この圧力差によって、可撓性カバー１０４及びチャージハット部１８１が袋状体１１０に対して押圧され、これによりチャージハット部１８１を袋状体１１０に沿わせることができる。

【0045】

さらに、いくつかの実施例において、例えば図１３Ｃに示す様に、第１成形圧は、袋状体１１０内部における第３成形圧よりも低い圧力に低減される。この第３圧力によって、チャージハット部１８１が袋状体１１０に対して押圧されても、袋状体１１０の形状が維持される。いくつかの実施例において、第２成形圧と第３成形圧は、それぞれ関連する構造が大気に開放されており、大気圧レベルである。

【0046】

いくつかの実施例において、方法６００は、次に、チャージベース部１８２及びチャージハット部１８１を硬化させる処理（ブロック６５０）に進む。例えば、図１３Ｃに示すアセンブリ全体が、オートクレーブ、オーブン、又は、他の類似のツールの中に配置される。硬化処理は、チャージハット部１８１が袋状体１１０に対して押圧された状態で実行される。さらに、この硬化処理の間、袋状体１１０の形状は維持される。硬化処理によって、複合材ストリンガアセンブリ１９０を構成するストリンガベース部１９２及びストリンガハット部１９１が形成される。ストリンガベース部１９２及びストリンガハット部１９１は、剛性の構造体であり、袋状体１１０による支持は不要になる。したがって、硬化後、袋状体１１０は、ストリンガキャビティ１９３から取り外される。

【0047】

いくつかの実施例において、方法６００は、次に、袋状体１１０をストリンガキャビティ１９３から取り外す処理（ブロック６６０）に進む。より具体的には、袋状体１１０をストリンガキャビティ１９３から取り外すことは、袋状体１１０の内部の第１除去圧を低減させる処理（ブロック６６２）を含む。第１除去圧は、ストリンガキャビティ１９３の内部の第２除去圧よりも低い圧力に低減される。この圧力差によって、例えば図１３Ｄに示すように、袋状体１１０が圧縮され、袋状体１１０は、ストリンガベース部１９２及びストリンガハット部１９１から分離される。いくつかの実施例において、第２除去圧は、大気圧である。

【0048】

いくつかの実施例において、方法６００は、次に、袋状体１１０の袋状体コア１２０を取り換える処理（ブロック６７０）に進む。例えば、袋状体コア１２０は、袋状体１１０がストリンガキャビティ１９３から取り外されるときに潰されており、もはや所望の形状を有していない。袋状体コア１２０を取り換えるこのプロセスは、図３～図１１Ｂを参照して上述した袋状体１１０の組み立てプロセスと同様に行うことができる。
＜航空機の実施例＞

【0049】

いくつかの実施例において、上述の方法及びシステムは、航空機に対して用いることができ、さらには、航空機業界全般に用いることができる。特に、これらの方法及びシステムは、航空機の製造、並びに、航空機の使用及び保守方法において用いることができる。

【0050】

したがって、上述の装置及び方法は、図１４に示す航空機の製造及び使用方法９００、及び、図１５に示す航空機９０２に適用可能である。生産開始前の工程として、方法９００は、航空機９０２の仕様決定及び設計９０４と、材料調達９０６とを含む。生産中の工程としては、航空機９０２の部品／小組立品の製造９０８及びシステム統合９１０が行われる。その後、航空機９０２は、認証及び納品９１２の工程を経て、就航９１４の工程に入る。顧客による使用の期間中は、航空機９０２は、改良、再構成、改修などを含む、定例の整備及び保守９１６に組み込まれる。

【0051】

いくつかの実施例において、方法９００の各工程は、システムインテグレータ、第三者、及び／又は、顧客を例とするオペレータによって実行又は実施することができる。説明のために言及すると、システムインテグレータは、航空機メーカ及び主要システム下請業者をいくつ含んでいてもよいが、これに限定されない。第三者は、売主、下請業者、供給業者をいくつ含んでいてもよいが、これに限定されない。また、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス組織等であってもよい。

【0052】

方法９００によって製造される航空機９０２は、図１５に示す様に、複数のシステム９２０及び内装９２２を有する機体９１８を備える。機体９１８は、航空機９０２の翼を含む。複数のシステム９２０の例としては、推進系９２４、電気系９２６、油圧系９２８、及び環境系９３０のうちの１つ又は複数が挙げられる。また、その他のシステムをいくつ含んでいてもよい。

【0053】

本明細書に提示の装置及び方法は、方法９００の任意の１つ又は複数の段階において採用することができる。例えば、製造工程９０８に対応する部品及び小組立品は、航空機９０２の就航の段階において製造される部品及び小組立品と同様に作製又は製造することができる。また、装置の実施例、方法の実施例、又は、それらの組み合わせの１つ又は複数を、例えば、製造工程９０８及びシステム統合９１０に用いることで、例えば、航空機９０２の組み立て速度やコストを大幅に改善することができる。同様に、装置の実施例、方法の実施例、又は、それらの組み合わせの１つ又は複数を、航空機９０２の就航中において、限定するものではないが例えば、整備及び保守９１６に用いることができる。
＜他の実施例＞

【0054】

本開示は、さらに、以下の付記による実施例を含む。

【0055】

付記１．
複合材ストリンガアセンブリの作製において複合材チャージを成形するための袋状体であって、
発泡体で構成されているとともに、ベース面及びハット成形面を含む袋状体コアと、
弾性材料で構成された袋状体膜と、を備え、前記袋状体膜は、前記袋状体コアを囲んでおり、前記袋状体膜の少なくとも一部が前記ベース面及び前記ハット成形面の各々に接触しており、各々に沿っており、及び、各々を圧縮している、袋状体。

【0056】

付記２．前記袋状体膜は、前記袋状体コアを超えて延びる延出部を有する、付記１に記載の袋状体。

【0057】

付記３．さらに、前記袋状体膜の前記延出部に封着された端部材を備え、前記端部材は、前記袋状体コアに流体接続された通し穴を有する、付記２に記載の袋状体。

【0058】

付記４．前記通し穴は、大気又は真空源に選択的に接続可能である、付記３に記載の袋状体。

【0059】

付記５．前記端部材は、第１コンポーネントと、前記第１コンポーネントに着脱可能に接続されているとともに、前記第１コンポーネントとの間にチャネルを形成する第２コンポーネントと、を含み、
前記袋状体膜の前記延出部は、前記第１コンポーネントを囲んでおり、前記第１コンポーネントに沿っており、及び、前記第１コンポーネントを圧縮しているとともに、前記延出部の一部が前記チャネル内に入り込んで前記第１コンポーネントと前記第２コンポーネントの間で圧縮されている、付記３に記載の袋状体。

【0060】

付記６．前記第１コンポーネントと前記第２コンポーネントとは、ねじを用いて着脱可能に接続されており、前記通し穴が前記ねじを貫通する、付記５に記載の袋状体。

【0061】

付記７．前記袋状体膜は、前記延出部から離間するように前記袋状体コアを超えて延びる第２延出部を含んでおり、前記袋状体コアは、前記延出部と前記第２延出部との間に位置する、付記２～６のいずれか１つに記載の袋状体。

【0062】

付記８．前記第２延出部は、封止されており、気体を透過させない、付記７に記載の袋状体。

【0063】

付記９．さらに、前記袋状体膜の前記第２延出部に封着された第２端部材を備え、前記第２端部材は、前記袋状体コアに流体接続された第２端部材通し穴を有する、付記７に記載の袋状体。

【0064】

付記１０．前記袋状体コアを構成する前記発泡体は、ポリエチレンテレフタレート発泡体を含む、付記１に記載の袋状体。

【0065】

付記１１．前記袋状体膜を構成する前記弾性材料は、シリコーン、バイトン、及びブチルゴムから成る群より選択される１つ又は複数の材料を含む、付記１～１０のいずれか１つに記載の袋状体。

【0066】

付記１２．前記袋状体膜は、前記袋状体コアに沿って少なくとも約５％伸張されている、付記１～１１のいずれか１つに記載の袋状体。

【0067】

付記１３．袋状体組立てツールを用いて袋状体を組み立てる方法であって、前記袋状体組立てツールは、袋状体組立てキャビティを有しており、当該方法は、
膜内表面を有する袋状体膜を、キャビティ表面を有する前記袋状体組立てキャビティの中に配置することと、
前記袋状体組立てツールの各端部において、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に封着することと、
前記キャビティ表面と前記袋状体膜との間における第１圧力を、前記膜内表面における第２圧力に対して低減させ、これにより、前記袋状体膜を伸張させるとともに、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に沿わせることと、
前記袋状体膜を前記キャビティ表面に沿わせた状態で、袋状体コアを前記袋状体膜の内方へ挿入することと、
前記第１圧力と前記第２圧力とを等しくし、これにより、前記袋状体膜を収縮させるとともに前記袋状体膜の少なくとも一部を前記袋状体コアに沿わせることと、を含む方法。

【0068】

付記１４．前記第２圧力は、大気圧レベルに維持される、付記１３に記載の方法。

【0069】

付記１５．前記キャビティ表面の断面形状は、前記袋状体コアの断面形状と一致する、付記１３～１４のいずれか１つに記載の方法。

【0070】

付記１６．前記袋状体膜を前記キャビティ表面に封着することは、ウェッジを前記袋状体膜の内方へ挿入することにより、前記袋状体膜を前記キャビティ表面に押し付けることを含み、
前記ウェッジは、ウェッジ通し穴を有しており、
前記袋状体コアを前記袋状体膜の内方へ挿入することは、前記袋状体コアを前記ウェッジ通し穴から押し入れることを含む、付記１３～１５のいずれか１つに記載の方法。

【0071】

付記１７．さらに、前記袋状体膜の延出部に端部材を封着することを含み、
前記端部材は、前記袋状体コアに流体接続された通し穴を有しており、
前記延出部は、前記袋状体コアを超えて延びる、付記１３～１６のいずれか１つに記載の方法。

【0072】

付記１８．前記端部材は、第１コンポーネント及び第２コンポーネントを含み、
前記延出部に前記端部材を封着することは、
前記第１コンポーネントを前記袋状体膜の前記延出部の内方へ挿入することと、
前記第２コンポーネントを前記第１コンポーネントに取り付け、この際に、前記第１コンポーネントと前記第２コンポーネントの間に形成されるチャネル内に前記袋状体膜の前記延出部の一部が入り込んで、当該部分が前記チャネル内で前記第１コンポーネントと前記第２コンポーネントの間で圧縮されるようにすることと、を含む、付記１７に記載の方法。

【0073】

付記１９．前記第２コンポーネントを前記第１コンポーネントに取り付けることは、ねじを用いて行われ、この際に、前記通し穴が当該ねじを貫通するようにして行われる、付記１８に記載の方法。

【0074】

付記２０．さらに、前記袋状体膜に第２延出部を封着することを含み、
前記第２延出部は、前記延出部から離間するように前記袋状体コアを超えて延びており、前記袋状体コアは、前記延出部と前記第２延出部との間に位置する、付記１７に記載の方法。

【0075】

付記２１．さらに、前記袋状体膜の第２延出部に第２端部材を封着することを含み、
前記第２端部材は、前記袋状体コアに流体接続された第２端部材通し穴を有しており、
前記端部材は、前記袋状体コアに流体接続された通し穴を有している、付記１７に記載の方法。

【0076】

付記２２．前記袋状体組立てツールは、前記キャビティ表面から前記袋状体組立てキャビティの内方に突出する内側突出部を有する、付記１３～２１のいずれか１つに記載の方法。

【0077】

付記２３．さらに、前記袋状体膜の前記一部を前記袋状体コアに沿わせた後に、前記袋状体組立てツールから前記袋状体を取り外すことを含む、付記１３～２２のいずれか１つに記載の方法。

【0078】

付記２４．前記第１圧力を低減させる間に、前記袋状体膜が少なくとも５％伸張する、付記１３～２３のいずれか１つに記載の方法。

【0079】

付記２５．袋状体を含むストリンガ成形ツールを用いて、複合材チャージから複合材ストリンガアセンブリを作製する方法であって、
前記ストリンガ成形ツールのツールベース上に配置されたチャージベース部の上に前記袋状体を配置することと、
袋状体コア及び袋状体膜を含む前記袋状体の上にチャージハット部を配置することと、
前記チャージハット部の上に前記ストリンガ成形ツールの可撓性カバーを配置するとともに、前記可撓性カバーを前記ツールベースに封着することと、
前記可撓性カバーと前記ツールベースとの間における第１成形圧を、カバー外表面における第２成形圧及び前記袋状体の内部における第３成形圧よりも低くし、これにより、前記チャージハット部を前記可撓性カバーによって前記袋状体に押し付けることと、
前記チャージハット部が前記袋状体に押し付けられた状態で前記チャージベース部及び前記チャージハット部を硬化させ、これにより、前記複合材ストリンガアセンブリのストリンガベース部及びストリンガハット部であって、ストリンガキャビティを構成するストリンガベース部及びストリンガハット部を形成することと、
前記袋状体を前記ストリンガキャビティから取り外すことと、を含む方法。

【0080】

付記２６．前記袋状体を前記ストリンガキャビティから取り外すことは、前記袋状体の内部の第１除去圧を、前記ストリンガキャビティの内部の第２除去圧に対して低減させることにより、前記袋状体を圧縮させて、前記袋状体を前記ストリンガベース部及び前記ストリンガハット部から分離させることを含む、付記２５に記載の方法。

【0081】

付記２７．前記第２除去圧は、大気圧である、付記２６に記載の方法。

【0082】

付記２８．さらに、前記袋状体の前記袋状体コアを取り換えることを含む、付記２６に記載の方法。

【0083】

付記２９．前記第２成形圧及び前記第３成形圧の各々は、大気圧である、付記２５～２８のいずれか１つに記載の方法。

【0084】

付記３０．前記チャージハット部は、前記チャージベース部に直接接触するハット端部を有する、付記２５～２９のいずれか１つに記載の方法。
＜結語＞

【0085】

上述の概念は、明確な理解を助けるべく詳細に説明されているが、付記の範囲内で特定の変更や変形が可能であることは明らかであろう。記載のプロセス、システム、及び装置は、多くの代替的な方法によっても実施可能である。したがって、提示された実施例は、あくまでも例示として解釈されるべきであって、限定として解釈されるべきではない。

【図1A-1B】

【図2A】

【図2B-2C】

【図3】

【図4A-4C】

【図5】

【図6A-6B】

【図6C-6D】

【図6E-6F】

【図7A-7C】

【図8A-8B】

【図9A-9B】

【図10A-10C】

【図11A-11B】

【図12】

【図13A-13B】

【図13C-13D】

【図14】

【図15】