特表 2023-512090 複合部品の予備成形または硬化のための可撓性加熱マット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-23

(54)【発明の名称】複合部品の予備成形または硬化のための可撓性加熱マット

(51)【国際特許分類】

   B29C 70/46 20060101AFI20230315BHJP

   B29C 70/06 20060101ALI20230315BHJP

【ＦＩ】

B29C70/46

B29C70/06

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022546646

(86)(22)【出願日】2021-01-29

(85)【翻訳文提出日】2022-09-20

(86)【国際出願番号】 FR2021050173

(87)【国際公開番号】W WO2021152273

(87)【国際公開日】2021-08-05

(31)【優先権主張番号】2000987

(32)【優先日】2020-01-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522303618

【氏名又は名称】エコール ナショナル シュペリウール ダール エ メチエ

【氏名又は名称原語表記】ＥＣＯＬＥ ＮＡＴＩＯＮＡＬＥ ＳＵＰＥＲＩＥＵＲＥＤ’ＡＲＴＳ ＥＴ ＭＥＴＩＥＲＳ

(74)【代理人】

【識別番号】100080447

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 恵一

(72)【発明者】

【氏名】ルグラン，マルク

(72)【発明者】

【氏名】デュトワ，オリヴィエ

(72)【発明者】

【氏名】ゴトゥロ，マルタン

(72)【発明者】

【氏名】パリューク，ベルナール

【テーマコード（参考）】

4F205

【Ｆターム（参考）】

4F205AD16

4F205AJ01

4F205AJ08

4F205AR06

4F205HA08

4F205HA22

4F205HA35

4F205HA43

4F205HB01

4F205HK04

4F205HK22

4F205HK31

(57)【要約】

複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための、加熱マット（７）タイプの可撓性加熱多層デバイスに関する。該デバイスは、少なくとも１つの第１の支持層、少なくとも１つの第１の支持層上に配設され、予備成形または硬化すべき複合部品の表面に適応された熱処理表面（２２）を画定する少なくとも１つの第１の加熱コード、少なくとも１つの第１の加熱コードに対して電気的に接続された第１のワイヤー網（３５）、少なくとも１つの第１の支持層上に配設され熱処理表面（２２）の表面の少なくとも１つの周辺部（３０）において少なくとも１つの熱遮断ベルト（２７）を画定する少なくとも１つの第２の加熱コード、および少なくとも１つの第２の加熱コードに対して電気的に接続された第２のワイヤー網（３６）を含んでいる。本発明は同様に、金型およびこのような加熱マット（７）が備わった設備にも関する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複合部品（５）の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための、可撓性加熱マット（７）タイプの可撓性加熱多層デバイスにおいて、少なくとも１つの第１の支持層（１７）、少なくとも１つの第１の支持層上に配設され、予備成形または硬化すべき複合部品の表面に適応された熱処理表面（２２）を画定する少なくとも１つの第１の加熱コード（２３）、少なくとも１つの第１の加熱コード（２３）に対して電気的に接続された第１のワイヤー網（３５）を含むデバイスであって、少なくとも１つの第１の支持層（１７）上に配設され、熱処理表面（２２）の少なくとも１つの周辺部（３０、３１）において少なくとも１つの熱遮断ベルト（２７、２８）を画定する少なくとも１つの第２の加熱コード（３３）、および少なくとも１つの第２の加熱コード（３３）に対して電気的に接続された第２のワイヤー網（３６）を含んでいることを特徴とするデバイス。

【請求項2】

少なくとも２つの第１の加熱コード（２３）が、熱処理表面（２２）を画定するように少なくとも１つの第１の支持層（１７）の上で互いに隣接する形で配設されており、少なくとも２つの第２の加熱コード（３３）が、前記熱処理表面を中心として少なくとも１つの熱遮断ベルト（２７、２８）を画定するように少なくとも１つの第１の支持層（１７）上で互いに隣接する形で配設されている、請求項１に記載のデバイス。

【請求項3】

少なくとも１つの第１の支持層（１７）上に存在する各々の第１の加熱コード（２３）について、１つまたは２つの第２の加熱コード（３３）が、前記第１の加熱コード（２３）と対応して配置されている、請求項２に記載のデバイス。

【請求項4】

少なくとも２つの第１の加熱コード（２３）が、第１の結合用電気ワイヤー（３８）によって、互いに直列および／または並列に連結されており、少なくとも２つの第２の加熱コード（３３）が、第２の結合用電気ワイヤー（３９）によって、互いに直列および／または並列に連結されている、請求項２または３のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項5】

重畳された２つの第１の支持層（１７）を含み、少なくとも１つの第１の加熱コード（２３）と少なくとも１つの第２の加熱コード（３３）が、各々の第１の支持層（１７）上に配設されており、２つの第１の支持層の第１の加熱コード（２３）が、重畳されかつ組合わさって処理表面を画定しており、２つの第１の支持層の第２の加熱コード（３３）が、重畳されかつ組合わさって少なくとも１つの熱遮断ベルト（２７、２８）を画定している、請求項１から４のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項6】

少なくとも１つの第１の支持層（１７）の上方に配設された第２の支持層（１８）を含み、第１のワイヤー網（３５）および第２のワイヤー網（３６）が、第２の支持層上に配設されている、請求項１から５のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項7】

少なくとも１つの第１の加熱コード（２３）および少なくとも１つの第２の加熱コード（３３）が、第１の固定手段、好ましくは縫合（２４）によって少なくとも１つの第１の支持層（１７）の上部面（２５）上に固定されており、第１のワイヤー網（３５）および第２のワイヤー網（３６）が、第２の固定手段、好ましくは縫合（４０）によって第２の支持層（１８）の上部面上に固定されている、請求項６に記載のデバイス。

【請求項8】

第１のワイヤー網（３５）が、少なくとも第２の支持層（１８）を通過しかつ不変の連結手段によって少なくとも１つの第１の加熱コード（２３）に連結される第１の接続用電気ワイヤー（４２）を含み、同様にして、第２のワイヤー網（３６）が、少なくとも第２の支持層（１８）を通過しかつ不変の連結手段によって少なくとも１つの第２の加熱コード（３３）に連結される第２の接続用電気ワイヤー（４２）を含む、請求項６または７に記載のデバイス。

【請求項9】

少なくとも１つの第１の支持層（１７）および第２の支持層（１８）が、少なくとも４５０℃の温度に耐える電気絶縁性の繊維材料、好ましくはガラス繊維または玄武岩繊維で構想されている、請求項６から８のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項10】

少なくとも１つの第１の加熱コード（２３）および少なくとも１つの第２の加熱コード（３３）が各々、上に抵抗ワイヤー（４３）が巻回される乾燥繊維製の電気絶縁性コア（４４）を含む、請求項１から９のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項11】

２つの補強層（２０、２１）を含み、これらの補強層の間には、特に熱処理表面（２２）および少なくとも１つの熱遮断ベルト（２７、２８）を利用する少なくとも１つの第１の支持層（１７）、第１のワイヤー網（３５）および第２のワイヤー網（３６）が挟置されており、２つの補強層（２０、２１）の間には、ケーシングを形成するように組立てシステムが利用されており、その縁部（５２）の１つから第１のワイヤー網および第２のワイヤー網を外に出している、請求項１から１０のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項12】

組立てシステムが、２つの補強層（２０、２１）間の取外し可能な固定を可能にするように配設されている、請求項１１に記載のデバイス。

【請求項13】

２つの補強層（２０、２１）が、少なくとも４５０℃の温度に耐える電気絶縁性の繊維材料、好ましくはガラス繊維または玄武岩繊維で構成されている、請求項１１または１２に記載のデバイス。

【請求項14】

下部補強層（２０）と少なくとも１つの第１の支持層（１７）の間に配設される金属グリッド（１９）を含み、前記金属グリッドが、接地のための電気ワイヤーに連結されている、請求項１３に記載のデバイス。

【請求項15】

熱処理表面（２２）および少なくとも１つの熱遮断ベルト（２７、２８）を利用する少なくとも１つの第１の支持層（１７）の上方に配設された断熱層（４９）を含む、請求項１１から１４のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項16】

断熱層（４９）が、上部補強層（２１）の下部面の直下または、逆に、上部補強層（２１）の上部面の直上に位置付けされている、請求項１５に記載のデバイス。

【請求項17】

好ましくはシリコーン材料製の被覆層（５５）を含み、この層内に熱処理表面（２２）および少なくとも１つの熱遮断ベルト（２７、２８）を利用する少なくとも１つの第１の支持層（１７）、第１のワイヤー網（３５）および第２のワイヤー網（３６）が埋込まれており、前記被覆層が、その縁部（５６）の１つのところで、第１のワイヤー網および第２のワイヤー網を外に出している、請求項１から１０のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項18】

少なくとも１つの第１の加熱コード（２３）および少なくとも１つの第２の加熱コード（３３）のところで少なくとも１つの第１の支持層（１７）の上に配設された少なくとも２つの温度測定用センサ（４６、４７）を含む、請求項１から１７のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項19】

好ましくはシリコーン製の可鍛性気密ブロック（１３）を含み、第１のワイヤー網（３５）および第２のワイヤー網（３６）を包含する給電ケーブル（１１）ならびに温度測定ケーブル（１２）が、このブロックを通過している、請求項１から１８のいずれか一つに記載のデバイス。

【請求項20】

複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための設備（１）において、製作すべき複合部品（５）のネガを構成するマトリックス（４）および周囲（６）を含む上部面（３）の備わった金型（２）、熱処理表面（２２）および少なくとも１つの熱遮断ベルト（２７、２８）が、製作すべき複合部品（５）に適応されている、請求項１から１９のいずれか一つに記載の特徴を有する可撓性加熱多層デバイス、金型の上部面の周囲（６）上に気密接触することのできる周縁部（１０）および逆止弁（１４）を含む真空化膜（８）、前記逆止弁（１４）に連結され得る導管（１５）を含む吸気用デバイス（１６）、および、第１のワイヤー網（３５）および第２のワイヤー網（３６）が連結される調節用キャビネット（５７）を含み、前記キャビネットが、少なくとも１つの第１の支持層（１７）上の少なくとも１つの第１の加熱コード（２３）および少なくとも１つの第２の加熱コード（３３）の温度を調節するように構成されている、設備（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複合部品、詳細には大きな表面積を有する複合部品の製造に関し、特に、例えば航空機製造部品などの複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化の実現のための内部加熱式金型の分野で使用される加熱マットタイプの可撓性加熱多層デバイスに関する。

【0002】

本発明は同様に、このような加熱マットを利用する複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化の実現のための設備にも関する。

【背景技術】

【0003】

有機マトリックス複合部品は、金型を用いた一定数の工程を実施することによって得られ、そのうち加圧および加熱の工程は、樹脂を加工するのに役立つ。金型の加熱は、選定された技法に応じて、外部的または内部的加熱のいずれかである。

【0004】

外部加熱は、オートクレーブまたは恒温器内で得られ、熱は対流によって金型に伝達される。この技法は、これらの設備の熱効率が低くそれらの慣性が大きいことを考えると、極めてエネルギー消費量の大きいものである。さらに、この技法は、大型部品の生産および大量生産には適していない。実際、オートクレーブのサイズは、製造される複合部品の寸法を限定する。その上、必要な冷却時間が長いために、複合部品の生産速度は制限される。

【0005】

内部加熱は、第１の変形形態によると、マトリックスに熱量をもたらす冷却液の通過を可能にする加熱管である加熱要素を金型に組込むことからなる。第２の変形形態によると、金属金型には、誘導加熱デバイスが備わっている。この技法は非常に費用のかかるものであり、エネルギーを多く消費し、かつ大きな加熱表面にはあまり適さない。第３の変形形態によると、金属金型には、抵抗加熱カートリッジが備わっている。この技法は、同様に、エネルギーを多く消費し、大きな加熱表面にはあまり適していない。上述のこれら３つの変形形態は、特に、大きな寸法の複合部品を製作する場合の設備上の制約のため、そして消費エネルギーが大きいため、比較的利用可能性が低い。

【0006】

第４の変形形態は、仏国特許第２９５６５５５号明細書中に記載されているような抵抗加熱システムの備わった複合材料製金型を使用することからなる。この第４の変形形態は、エネルギー消費量が前述の変形形態に比べはるかに少ないことから、有利であり続けている。ただし、この技法の欠点は、絶縁シース内に配置された抵抗ワイヤーで構成されるコードを、同様に複合材料製である金型内に埋込む必要があり、このため、最大温度は、金型内で使用される樹脂の強度に制限されることになるという点にある。２００℃の温度を超えることが所望される場合、３５０℃の温度に達することを可能にする非常に高価で加工のむずかしい樹脂（シアネートエステル、ポリイミドまたはＢＭＩ ３５０℃）を使用する以外、この技法を維持するのは困難であり、３５０℃の温度を超えることが所望される場合には、それはただ単に不可能となる。

【0007】

第５の変形形態は、製造すべき複合部品のネガを構成するマトリックス上に適用された可撓性加熱マットを利用することからなる。国際公開第２０１９／０７５１７３号および欧州特許出願公開第３４３１２７６号明細書が引用される。これらの利用は、国際公開第２０１９／０７５１７３号については１００℃未満、そして欧州特許出願公開第３４３１２７６号明細書については２００℃未満の温度で作業するように想定されている。さらに、これらの利用の場合、製造すべき複合部品の表面全体に均一な温度を得ることに関する欠点が残る可能性がある。

【0008】

１つの主加熱マットおよびこの主加熱マットの周辺部に隣接する形で配置された複数の従加熱マットを使用することによる複合部品または複合部品の一部分の修理に関する欧州特許第２６４３１５１号明細書が知られている。これにより、主加熱マットの周辺部における熱損失を補償し、したがって、主加熱マットにより被覆された構造の全ての領域内の温度の急速な安定化を得ることが可能になる。この利用は、特に、大きな寸法の複合部品である場合、および生産速度が一定したものであり要素の自動配備が必要である場合には、複合部品全体の製造のために考えるのは困難である。

【0009】

同様に、エンジンナセルタイプの複合部品の修理に関係し、このエンジンナセルの一部分を覆うためにエンジンナセルの形状に適合する画定された形状を有する加熱マットタイプの加熱多層デバイスについて記述する欧州特許出願公開第１９６２５６２号明細書も公知である。加熱多層デバイスは、エンジンナセルの表面に適応された熱処理表面を含み、この熱処理表面は、各々ワイヤー網に連結された加熱要素を含む複数の加熱領域で構成されている。これらの加熱領域は、エンジンナセル上の１つの欠陥または、エンジンナセルを被覆する複数の領域もしくは全部を覆う単数または複数の欠陥を、局所的に修理するために、コントローラーによって互いに独立してかまたは同時に管理され得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】仏国特許第２９５６５５５号明細書

【特許文献2】国際公開第２０１９／０７５１７３号

【特許文献3】欧州特許出願公開第３４３１２７６号明細書

【特許文献4】欧州特許第２６４３１５１号明細書

【特許文献5】欧州特許出願公開第１９６２５６２号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明は、複合部品、特に大きな寸法の複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための、可撓性加熱マットタイプの可撓性加熱多層デバイスに関する。

【0012】

予備成形作業は、複合構造部品の硬化作業に先立つ作業である。プリフォームは、一方向繊維層または、例えば、好適には炭素繊維、ガラス繊維またはアラミド繊維製のファブリック、多軸層またはマットのような、他のあらゆる織物層の重なりによって製作可能であり、これらの層には、マスターモデル上で熱可塑性樹脂が塗布されている。この予備的作業は、概して、「ドレーピング」ロボットによって実施される。結果は「予備硬化品」と呼ばれ、すなわち、これは、低い機械的強度と、異なる層の間になおも多くの空気を有し、層の間の結合は樹脂の溶融によって製作されている。

【0013】

硬化作業において、予め得られたプリフォームは、製造すべき複合部品のネガを構成するマトリックス上に置かれ、加熱マットはプリフォームの上で、両者の間に保護を伴って置かれ、その後、場合によっては加熱マットと膜の間に絶縁体層を予め設置した状態で、全体が真空化膜で被覆される。硬化作業は、４００℃近くになり得る温度でプリフォームを可能なかぎり完璧な真空下で加熱することからなる。硬化の役割は、層間に含まれる残留空気を排出しながら熱可塑性樹脂の溶融により異なる層の最大限の凝集力を保証することにある。したがって、最終的結果は、多孔性の無い完全に溶接された構造である。

【0014】

本発明の主要な目的は、製造すべき複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化作業を実施する際に、複合部品の表面のあらゆる点において均一の温度分布を保証する可撓性加熱マットを構想することにある。これには、複合部品の表面全体にわたり均一の加熱を保証する目的がある。

【課題を解決するための手段】

【0015】

このために、本発明に係るデバイスは、少なくとも１つの第１の支持層、少なくとも１つの第１の支持層上に例えば蛇行状にまたは螺旋状に配設され、予備成形または硬化すべき複合部品の表面に適応された熱処理表面を画定する少なくとも１つの第１の加熱コード、および少なくとも１つの第１の加熱コードに対して電気的に接続された第１のワイヤー網を含む。さらに、該デバイスは、少なくとも１つの第１の支持層上に例えば蛇行状にまたは螺旋状に配設され、熱処理表面の少なくとも１つの周辺部において少なくとも１つの熱遮断ベルトを画定する少なくとも１つの第２の加熱コード、および少なくとも１つの第２の加熱コードに対して電気的に接続された第２のワイヤー網を含んでいる。したがって、熱遮断ベルトは、熱処理表面の少なくとも１つの周辺部における熱損失を回避し、これにより、前記熱処理表面により被覆された予備成形または硬化すべき複合部品の表面全体にわたって温度の急速な安定化を得ることが可能となる。熱遮断ベルトが熱処理表面の周縁部を取り囲んでいることが理解される。

【0016】

複合部品の表面が中実である、すなわちくり抜き部を有していない場合、熱処理表面も同様に中実であり、外側周辺部しか含まず、この場合、ただ一つの熱遮断ベルトが具備される。反対に複合部品の表面が単数または複数のくり抜き部を含む場合、熱処理表面も同様に同数のくり抜き部を含むか、さらには中実のままである。この熱処理表面がこのようなくり抜き部を含む場合には、１つの熱遮断ベルトが、熱処理表面の外側周辺部に具備され、熱処理表面上の前記くり抜き部により画定されている内側周辺部には、複数の熱遮断ベルトが具備されることになる。

【0017】

本発明の目的であるデバイスの一実施形態によると、少なくとも２つの第１の加熱コードが、熱処理表面を画定するように少なくとも１つの第１の支持層の上で互いに隣接する形で、例えば蛇行状にまたは螺旋状に配設されており、少なくとも２つの第２の加熱コードが、前記熱処理表面を中心として少なくとも１つの熱遮断ベルトを画定するように少なくとも１つの第１の支持層上で互いに隣接する形で、例えば蛇行状にまたは螺旋状に配設されている。これにより、予備成形または硬化すべき複合部品の厚み変動の如何に関わらず均一の温度を得るために熱処理表面の加熱出力を適応させること、そして同様に前記熱処理表面の周辺部における温度の均一性を保証するために遮断ベルトに加熱出力を適応させることが可能になる。

【0018】

好ましくは、この上述の実施形態によると、少なくとも１つの第１の支持層上に存在する各々の第１の加熱コードについて、１つまたは２つの第２の加熱コードが、前記第１の加熱コードと対応して配置されている。

【0019】

本発明の目的であるデバイスのこの上述の実施形態によると、少なくとも２つの第１の加熱コードは、第１の結合用電気ワイヤーによって、互いに直列および／または並列に連結されており、少なくとも２つの第２の加熱コードは、第２の結合用電気ワイヤーによって、互いに直列および／または並列に連結されている。換言すると、各々の第１の支持層上で、いくつかの第１の加熱コードを直列に、そして他の第１の加熱コードを並列に連結することができ、直列に連結された第１の加熱コードの第１の群を、直列に連結された第１の加熱コードの第２の群と並列に連結することができ、並列に連結された第１の加熱コードの第１の群を、並列に連結された第１の加熱コードの第２の群と直列に連結することができ、さらには並列に連結された第１の加熱コードの第１の群を、直列に連結された第１の加熱コードの第２の群と直列または並列に連結することができる。熱遮断ベルトを構成する第２の加熱コードについても同様である。換言すると、各々の第１の支持層上で、コードの直列化および／または並列化を介入させる任意の配設にしたがってコードを連結することが可能である。これにより、第１および第２の加熱コードの数を削減しながら、熱処理表面上の至る所で、かつ単数または複数の熱遮断ベルト上の至る所で、単数または複数の所望の温度を得るために、各々の第１の支持層上のあらゆる点でもたらされる加熱出力をより良好に制御することが可能になる。

【0020】

少なくとも１つの第１の支持層とは、本発明の目的であるデバイスが複数の重畳された第１の支持層を含むことができ、各々の第１の支持層が少なくとも１つの第１の加熱コードおよび少なくとも１つの第２の加熱コードを収容し、重畳された第１の支持層の第１の加熱コードが、組合わさって熱処理表面を画定し、重畳された第１の支持層の第２の加熱コードが、組合わさって少なくとも１つの熱遮断ベルトを画定することを意味する。第１の支持層を重畳することにより、第１の支持層一層のみを使用する解決法と比べて、単位面積あたりの熱出力を増大させることを可能にする。逆に、これにより、単位面積あたりの同じ熱出力について、第１および第２の加熱コード内を循環する電流を制限し、結果として、過渡状態におけるそれらの最大温度を低下させ、こうして、これらの加熱コードの劣化を遅らせることが可能になる。

【0021】

こうして、本発明の目的であるデバイスの一実施形態によると、該デバイスは、重畳された２つの第１の支持層を含み、少なくとも１つの第１の加熱コードと少なくとも１つの第２の加熱コードは、各々の第１の支持層上に配設されている。２つの第１の支持層の第１の加熱コードは、重畳されかつ組合わさって処理表面を画定しており、２つの第１の支持層の第２の加熱コードは、重畳されかつ組合わさって少なくとも１つの熱遮断ベルトを画定している。

【0022】

本発明の好適な実施形態によると、デバイスは、少なくとも１つの第１の支持層の上方に配設された第２の支持層を含む。さらに第１のワイヤー網および第２のワイヤー網が、第２の支持層上に配設されている。こうして、第１のワイヤー網および第２のワイヤー網を、第１の加熱コードおよび第２の加熱コードに対して物理的に分離することが可能である。しかしながら、十分に単純なマットのため、この第２の支持層の無い変形形態を想定することは可能である。

【0023】

本発明の目的であるデバイスのこの好適な実施形態によると、少なくとも１つの第１の加熱コードおよび少なくとも１つの第２の加熱コードは、第１の固定手段、好ましくは縫合によって少なくとも１つの第１の支持層の上部面上に固定されている。さらに、第１のワイヤー網および第２のワイヤー網は、第２の固定手段、好ましくは縫合によって第２の支持層の上部面上に固定されている。こうして、熱処理表面および少なくとも１つの熱遮断ベルトを画定する加熱コードを非常に正確に所定の位置に維持することが保証され、前記加熱コードに給電する第１のワイヤー網および第２のワイヤー網についても同様である。

【0024】

デバイスのこの好適な実施形態によると、第１のワイヤー網は、少なくとも第２の支持層を通過しかつ溶接によって少なくとも１つの第１の加熱コードに連結される第１の接続用電気ワイヤーを含む。同様にして、第２のワイヤー網は、少なくとも第２の支持層を通過しかつ好適には溶接によって少なくとも１つの第２の加熱コードに連結される第２の接続用電気ワイヤーを含む。他の不変の連結手段、例えば接合固定リングの使用などを、溶接の代わりに考えることができる。「少なくとも第２の支持層を通過する」とは、前述の通り、重畳された２つの第１の支持層の存在下で、第１および第２の接続用電気ワイヤーが、第２の支持層および第１の上部支持層を通過することを意味している。

【0025】

デバイスのこの好適な実施形態によると、少なくとも１つの第１の支持層および第２の支持層は、電気絶縁性の繊維材料、好ましくはガラス繊維または玄武岩繊維で構想されている。

【0026】

デバイスのこの好適な実施形態によると、少なくとも１つの第１の支持層および第２の支持層は、少なくとも４５０℃の温度に耐える繊維材料、好ましくはガラス繊維または玄武岩繊維で構想されている。

【0027】

デバイスのこの好適な実施形態によると、少なくとも１つの第１の加熱コードおよび少なくとも１つの第２の加熱コードは各々、上に抵抗ワイヤーが巻回される乾燥繊維製の電気絶縁性コアを含み、コードの電気絶縁レベルを高めるため、絶縁性乾燥繊維の編組シースで、長さ全体にわたりこのアセンブリを被覆してもよいしまたはしなくてもよい。

【0028】

本発明の目的であるデバイスの第１の実施形態によると、該デバイスは、２つの補強層を含み、これらの補強層の間には、特に熱処理表面および少なくとも１つの熱遮断ベルトを利用する少なくとも１つの第１の支持層、第１のワイヤー網および第２のワイヤー網が挟置されている。さらに、２つの補強層の間には、ケーシングを形成するように組立てシステムが利用されており、その縁部の１つから第１のワイヤー網および第２のワイヤー網を外に出している。

【0029】

好ましくは、デバイスのこの第１の実施形態によると、組立てシステムは、２つの補強層の間の取外し可能な固定を可能にする。その目的は、第１および第２の加熱コードおよび第１および第２のワイヤー網に近づき、場合によってこれらについてのメンテナンス作業を実施できるようにすることにある。

【0030】

好ましくは、デバイスのこの第１の実施形態によると、２つの補強層は、電気絶縁性の繊維材料、好ましくはガラス繊維または玄武岩繊維で構成されている。

【0031】

好ましくは、デバイスのこの第１の実施形態によると、２つの補強層は、少なくとも４５０℃の温度に耐える繊維材料、好ましくはガラス繊維または玄武岩繊維で構想されている。

【0032】

好ましくは、デバイスのこの第１の実施形態によると、下部補強層と少なくとも１つの第１の支持層の間に金属グリッドが配設され、前記金属グリッドは、接地のための電気ワイヤーに連結されている。これにより、電気絶縁性材料の補強層の使用を考慮して、複合部品の表面に蓄積する静電荷を排出することが可能になる。

【0033】

好ましくは、デバイスのこの第１の実施形態によると、該デバイスは、熱処理表面および少なくとも１つの熱遮断ベルトを利用する少なくとも１つの第１の支持層の上方に配設された断熱層を含む。一実施形態によると、絶縁層は、上部補強層の下部面の直下に位置付けされており、これにより、２つの補強層の組立てによって形成されるケーシングの内部に絶縁層を適切に維持することが可能になる。しかしながら、変形形態として、絶縁層を上部補強層の上部面の上方に位置付けすることを考えることができ、その場合、絶縁層は、２つの補強層の組立てによって形成されるケーシングの上方で外部に位置付けされる。

【0034】

本発明の目的であるデバイスの第２の実施形態によると、該デバイスは、好ましくはシリコーン材料製の被覆層を含み、この層内に熱処理表面および少なくとも１つの熱遮断ベルトを利用する少なくとも１つの第１の支持層、第１のワイヤー網および第２のワイヤー網が埋込まれており、前記被覆層は、その縁部の１つのところで、第１のワイヤー網および第２のワイヤー網を外に出している。

【0035】

本発明の目的であるデバイスによると、該デバイスは、少なくとも１つの第１の加熱コードおよび少なくとも１つの第２の加熱コードのところで少なくとも１つの第１の支持層の上に配設された少なくとも２つの温度測定用センサを含む。これらの測定用センサは、第１および第２の加熱コードの温度制御を実施して、２つの別個の調節経路上で第１および第２のワイヤー網が連結されている調節用キャビネットからこれらの温度を調節することを可能にする。一実施形態によると、これらの温度測定用センサは、熱電対であるが、変形形態も考えることが可能である。

【0036】

本発明の目的であるデバイスの一実施形態によると、該デバイスは、好ましくはシリコーン製の可鍛性気密ブロックを含み、第１のワイヤー網および第２のワイヤー網を包含する給電ケーブルならびに温度測定ケーブルが、このブロックを通過している。この可鍛性ブロックは、複合部品の予備成形または硬化中に、前記複合部品と前記デバイスを真空化する際の気密性に寄与する。

【0037】

本発明は同様に、複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための設備において、製作すべき複合部品のネガを構成するマトリックスおよび周囲を含む上部面の備わった金型、熱処理表面および少なくとも１つの熱遮断ベルトが製作すべき複合部品に適応されている、前述の特徴のうちの１つおよび／または別のものを有する可撓性加熱多層デバイス、金型の上部面の周囲上に気密接触することのできる周縁部および逆止弁を含む真空化膜、前記逆止弁に連結され得る導管を含む吸気用デバイス、および、第１のワイヤー網および第２のワイヤー網が連結される調節用キャビネットを含み、前記キャビネットが、少なくとも１つの第１の支持層上の少なくとも１つの第１の加熱コードおよび少なくとも１つの第２の加熱コードの温度を独立して調節するように構成されている、設備にも関する。

【0038】

本発明の特徴および利点は、図に基づく以下の説明を読んだ時点で明らかになるものである。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】本発明に係る複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための設備を概略的に示す。

【図2】第１の支持層およびこの第１の支持層の上方の第２の支持層を含む、本発明に係る複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための可撓性加熱多層デバイスの組成を断面図で概略的に示す。

【図3】熱処理表面および熱遮断ベルトの第１の配設例を概略的に示す。

【図4】熱処理表面および熱遮断ベルトの第２の配設例を概略的に示す。

【図5】熱処理表面および熱遮断ベルトの第３の配設例を概略的に示す。

【図6】熱処理表面および２つの熱遮断ベルトの第４の配設例を概略的に示す。

【図7】熱処理表面上または熱遮断ベルト上の一つの加熱コードの第１の配設例を概略的に示す。

【図8】熱処理表面上または熱遮断ベルト上の加熱コードの第２の配設例を概略的に示す。

【図9】熱処理表面上または熱遮断ベルト上の加熱コードの第３の配設例を概略的に示す。

【図10】熱処理表面上または熱遮断ベルト上の２つの加熱コードの第４の配設例を概略的に示す。

【図11】熱処理表面上または熱遮断ベルト上の加熱コードの第５の配設例を概略的に示す。

【図12】熱処理表面上または熱遮断ベルト上の加熱コードの第６の配設例を概略的に示す。

【図13】熱処理表面上または熱遮断ベルト上の加熱コードの第７の配設例を概略的に示す。

【図14】第１または第２の加熱コードの一実施形態を概略的に示す。

【図15】第１または第２の加熱コードの一端部と第１または第２のワイヤー網の一端部との間の電気的接続を概略的に示す。

【図16】本発明に係る複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための可撓性加熱多層デバイスの全体図を例示する。

【図17】本発明に係る可撓性加熱多層デバイスの利用の一変形実施形態を断面図で概略的に示す。

【図18】熱処理表面および熱遮断ベルトの第５の配設例を概略的に示す。

【図19】第１の支持層とこの第１の支持層の上方の第２の支持層を含む加熱マット上の熱処理表面および熱遮断ベルトの第２の配設例を例示する。

【図20】異なる形で設置された断熱層を伴う、図２の一変形形態を例示する。

【図21】重畳された２つの第１の支持層および２つの第１の支持層の上方の第２の支持層を含む加熱マット上の熱処理表面および熱遮断ベルトの第３の配設例を例示する。

【図22】図２２は、第１の支持層上の第１または第２の加熱コードと第２の支持層上の第１または第２のワイヤー網の１本のワイヤーとの間の電気的接続、および第２の支持層上の第１または第２の加熱コードと第２の支持層上の第１または第２のワイヤー網の１本のワイヤーとの間の電気的接続を概略的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0040】

以下の説明中、加熱マットなる用語は、本発明の目的である複合部品の繊維プリフォームの予備成形または硬化を実現するための可撓性加熱多層デバイスを表わす。

【0041】

さらに、本明細書中に指示の無いかぎり、異なる変形形態に係る同じ特徴またはその等価物を表わすために、同じ参照番号が用いられる。

【0042】

さらに、本明細書中で用いられる可能性のある、上、下、上部および下部なる用語は、水平な平面上に置かれた加熱マットの正常な位置を考慮した上でのものである。

【0043】

図１は、金型２を含む設備１を例示している。この金型２は、その上部面３上に、複合部品の製造を目的として予備成形または硬化すべき複合部品５のネガを構成するマトリックス４を含んでいる。この上部面３は、前記マトリックス４を取り囲む周囲６も含んでいる。設備１は、複合部品５を完全に被覆する加熱マット７も含んでおり、加熱マット７と複合部品５の間には保護層（図１には例示せず）が間置されている。この加熱マット７はそれ自体、硬化作業の際にマトリックス４、複合部品５および加熱マット７を格納する空間９の真空化を実現できるようにする膜８によって完全に被覆され、こうして前記膜８は加熱マット７と複合部品５を押圧し、熱可塑性樹脂が塗布され積重ねられ予め硬化された一方向炭素繊維層の間に含まれる残留空気を追い出すことになる。

【0044】

真空を実現するために、膜８の周縁部１０は、金型２の上部面３の周囲６と気密接触状態になければならない。膜８は、プラスチック材料製のシートで構成され得る。この場合、周縁部１０と周囲６の間にマスチック５８が配置され、膜８の真空化の際に前記周縁部１０と前記周囲６の間の気密性を保証する目的で、加熱マット７に連結された給電ケーブル１１および温度測定ケーブル１２（以下の説明中で詳述する）が、このマスチック５８内にその横断部で埋込まれている。この細片状のマスチック５８は、例えばＢＵＴＹＬ（登録商標）タイプの材料で構成されている。膜８は、一変形形態によると、厚い周縁部１０を伴うシリコーン材料で構成され得、こうして前記周縁部１０は、膜８の真空化の際に周囲６との気密性を直接、すなわちマスチックを追加せずに保証する。この場合、加熱マット７は、小さいサイズのシリコーン製ブロック１３を含み、その中を、図１６に例示されているように給電ケーブル１１および温度測定用ケーブル１２が通ることになり、前記シリコーン製ブロック１３は、膜８の真空化の際に押し付けて周縁部１０とぴったり一致して、周囲６とのこの気密性を保証する。膜８は、導管１５を用いて吸気デバイス１６に連結するための逆止弁１４を含む。この図１６では、ただ一つの給電ケーブル１１とただ一つの温度測定ケーブル１２が例示されているが、それらの数は、利用される加熱マット７に応じて、さらに多いものであり得る。

【0045】

図２～１６は、上述の設備１上で使用される加熱マット７の好適な実施形態に関係する。図２に例示されているように加熱マット７は、第１の支持層１７、この第１の支持層１７の上方に配置された第２の支持層１８、第１の支持層１７の下方に配置された金属グリッド１９、下部補強層２０および上部補強層２１を含む。２つの支持層１７、１８および金属グリッド１９は、それらを包み込む２つの補強層２０、２１の間に挟置されている。これらの異なる層１７、１８、２０、２１および金属グリッド１９は柔軟なものであり、そのため加熱マット７は複合部品５と適切にぴったり一致できる。これらの異なる層１７、１８、２０、２１は、電気的絶縁を保証しかつ少なくとも４５０℃の温度に対する強度を備えた乾燥ファブリックで製作されており、これらの層は好ましくは、ガラス繊維または玄武岩繊維で構想されている。金属グリッド１９は、アースを給電ケーブル１１のワイヤーの１本に連結することによって接地され、これにより、電気的絶縁材料製の補強層２０、２１の利用を考慮に入れて、複合部品５の表面に蓄積する静電荷を消散させることが可能になる。

【0046】

図３～１５を見ると、加熱マット７は、製造すべき複合部品５の表面に依存しこの表面に対応する形状および寸法を有する熱処理表面２２を含む。この熱処理表面２２は、図１５に例示されているように、好ましくは蛇行状にまたは螺旋状に配設され第１の支持層１７の上部面２５上に縫合２４によって固定された単数または複数の第１の加熱コード２３で構成されている。第１の支持層１７上の単数または複数の加熱コード２３の縫合２４は、第１の支持層１７上の単数または複数の加熱コード２３の位置が正確であり、製造すべき各々の複合部品５のために決定された仕様に対応する下部補強層２０の機能面２０ａのところにおいて制御された熱分布を保証するような形で、パターンをたどりながら製作される。縫合２４は有利には、デジタル制御式のミシンまたは刺繍ミシンを用いて自動的に実現される。

【0047】

第１の加熱コード２３の数および配設は、複合部品５上に存在する異なる厚みおよびそれらの形状、ひいてはこれらの厚みに応じて前記複合部品５を異なる形で加熱する必要性、により左右される。例えば、図１中、複合部品５は、断面図上で、異なる厚みを有する３つの領域５ａ、５ｂ、５ｃを有し、このため、加熱マット７上の熱処理表面２２を、前記３つの領域５ａ、５ｂ、５ｃと一致する３つの部分７ａ、７ｂ、７ｃに分割することが必要になる。

【0048】

図３では、熱処理表面２２は、図７に示されているように、この部分２２ａ全体にわたり蛇行状に配置されたただ一つの第１の加熱コード２３で構成され得るただ一つの矩形部分２２ａで形成されている。この第１の加熱コード２３をこの部分２２ａ全体にわたり螺旋状に配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。

【0049】

図４では、熱処理表面２２は、矩形であり、図７に示されているように、対応する部分２２ａ、２２ｂ上に蛇行状に配置された第１の加熱コード２３で各々構成された２つの矩形部分２２ａ、２２ｂで形成されており、これら２つの部分２２ａ、２２ｂは、複合部品５上の厚みに応じて異なる温度に発熱し得る。これらの第１の加熱コード２３を、これら２つの部分２２ａ、２２ｂ上に螺旋状に配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。

【0050】

図５では、熱処理表面２２は、矩形であり、図７に示されているように、対応する部分２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ上に蛇行状に配置された第１の加熱コード２３で各々構成された４つの矩形部分２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄで形成されており、これら４つの部分２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄは、複合部品５上の厚みに応じて異なる温度に発熱し得る。これらの第１の加熱コード２３を、これら４つの部分２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ上に螺旋状に配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。

【0051】

図６では、熱処理表面２２は、平坦な環であり、図９に示されているように、対応する部分２２ｅ、２２ｆに蛇行状に配置された第１の加熱コード２３で各々構成された２つの円弧状部分２２ｅ、２２ｆで形成されており、これら２つの部分２２ｅ、２２ｆは、複合部品５上の厚みに応じて異なる温度に発熱し得る。この図９では、一つの円弧部分のみが例示されているが、２つの部分２２ｅ、２２ｆの場合と同様、半円上でこの円弧部分の角度を増大させながら、原理は同一のままである。これらの第１の加熱コード２３を、これら２つの部分２２ｅ、２２ｆ上に螺旋状に配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。

【0052】

当然のことながら、熱処理表面２２を構成するために、図１０で例示されているように、２つの第１の加熱コード２３が螺旋状に上に配設される任意の多角形状２６などのような、複合部品５上の形状および厚みに応じて、同じ原理に基づいて前記熱処理表面２２の部分の他の多種多様な形状を考えることが可能である。この多角形状の上に蛇行状にこれらの第１の加熱コード２３を配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。当然のことながら、前記熱処理表面２２さらには以下で説明するような熱遮断ベルトを利用するために、図１０中と同じ原理にしたがって、１つ、２つまたは３つ以上の加熱コード２３を配設することが可能である。これは、図１０の形状以外の形状の場合も同様に考えることが可能である。

【0053】

図３～１５を見ると、加熱マット７は、図３～５中のように熱処理表面２２が中実であるかまたは図６中のようにくり抜き部２９を備えているかに応じて、単数または複数の熱遮断ベルト２７、２８を含む。熱遮断ベルト２７は、熱処理表面２２の外側周辺部３０の側面の熱損失を回避し、図６の場合では、熱遮断ベルト２８は熱処理表面２２の内側周辺部３１の側面の熱損失を回避し、これにより、前記熱処理表面２２により被覆された予備成形または硬化すべき複合部品５の表面全体にわたる温度の急速な安定化を得ることが可能になる。

【0054】

図３では、遮断ベルト２７は、熱処理表面２２の外側周辺部３０に配置されたただ一つの部分３２ａからなる１つのフレーム３２で形成されており、図１１に示されているように、蛇行状の第２の加熱コード３３により前記フレーム３２を構成することが可能となっている。この第２の加熱コード３３をこのフレーム３２上で螺旋状に配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。

【0055】

図４では、遮断ベルト２７は、熱処理表面２２の外側周辺部３０に配置されたＵ字形の、２つの部分３２ａ、３２ｂからなる１つのフレーム３２で形成されており、図１２に示されているように、フレームの各部分３２ａ、３２ｂは、蛇行状の第２の加熱コード３３で構成されている。これら２つのフレーム部分３２ａ、３２ｂはそれぞれ、図４に示されているように、熱処理表面２２の２つの部分２２ａ、２２ｂと対応している。フレーム３２のこれら２つの部分３２ａ、３２ｂ上で螺旋状にこれらの第２の加熱コード３３を配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。

【0056】

図５では、遮断ベルト２７は、熱処理表面２２の外側周辺部３０に配置された四角の形をした、４つの部分３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄからなるフレーム３２で形成されており、各フレーム部分３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄは、図１３に示されているように、蛇行状の第２の加熱コード３３で構成されている。フレーム３２のこれら４つの部分３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの上に螺旋状にこれらの第２の加熱コード３３を配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。

【0057】

図６では、第１の遮断ベルト２７は、熱処理表面２２の円形外側周辺部３０に配置された円弧の形をした２つの部分３２ｅ、３２ｆからなる円形フレーム３２で形成されており、各円弧状部分３２ｅ、３２ｆは、図９に示されているように、蛇行状の第２の加熱コード３３で構成されている。この図９では、１つの円弧部分のみが例示されているが、２つの部分３２ｅ、３２ｆの場合と同様、半環上でこの円弧部分の角度を増大させながら、原理は同一のままである。円形フレーム３２のこれら２つの部分３２ｅ、３２ｆ上でこれらの第２の加熱コード３３を螺旋状に配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。さらに、この図６では、第２の遮断ベルト２８が熱処理表面２２の内側周辺部３１の内部に配置されたディスク３４で形成されており、図８に示されているように、蛇行状の第２の加熱コード３３が前記ディスク３４の構成を可能にしている。ディスク３４上で螺旋状にこの第２の加熱コード３３を配置すること、さらには他の配設を考えることが可能である。図７または図１０の多角形状、さらには他の任意の形状全てが、任意の熱処理表面２２の内側周辺部３１における第２の熱遮断ベルト２８の利用のために考えることが可能である。第２の遮断ベルト２８を構成するこのディスク３４を、例えば図６の変形形態の他の特徴を引継ぐ図１８の変形形態が例示するように、２つの半環３４ａ、３４ｂによって置換えることもできる。図１９の加熱マット７の変形形態は、図４の変形形態の特徴を引継いでいるが、この変形形態の上には、くり抜き部２９および、２つの半環３４ａ、３４ｂで構成された第２の遮断ベルト２８も同様に具備されている。

【0058】

したがって、図７～１３、１８および１９が、熱処理表面２２または熱遮断ベルト２７、２８の表面の組成内に入り得る非限定的でかつ考えられるいくつかの形状例しか例示していないということが分かるだろう。第２の加熱コード３３は、第１の加熱コード２３の場合と同様、図１５に例示されているように、第１の支持層１７の上部面２５上に縫合２４によって固定されるものである。

【0059】

図２～６および１５を見ると、加熱マット７は、同様に、熱処理表面２２上の単数または複数の第１の加熱コード２３に給電する第１のワイヤー網３５も含んでいる。同様に、加熱マット７は、熱遮断ベルト２７上、および図６の場合のように第２の熱遮断ベルト２８が存在する場合にはその上で、単数または複数の第２の加熱コード３３に給電する第２のワイヤー網３６を含む。第１のワイヤー網３５および第２のワイヤー網３６は、同じ給電ケーブル１１内でまとめられる。

【0060】

熱処理表面２２上に複数の第１の加熱コード２３が存在する場合には、これらの第１の加熱コードは、前記熱処理表面２２上に所望される異なる温度に応じて、および加熱出力をより良好に制御しかつ削減された数の第１の加熱コード２３によって、より広範囲にわたる温度を提供する目的で、第１の結合用電気ワイヤー３８を用いて直列および／または並列に連結され得る。同様に、複数の第２の加熱コード３３が単数または複数の熱遮断ベルト２７、２８上に存在する場合には、これらの第２の加熱コードは、前記熱遮断ベルト２７、２７上に所望される異なる温度に応じて、かつ加熱出力をより良好に制御しかつ削減された数の第２の加熱コード３３により、より広範囲にわたる温度を提供する目的で、第２の結合用電気ワイヤー３９を用いて直列および／または並列に連結され得る。同じ第１の支持層１７上に複数の第１の加熱コード２３および複数の第２の加熱コード３３を設置することの利点は、第１の支持層１７上のあらゆる点にもたらされる加熱出力をより良好に制御して、熱処理表面２２のあらゆる点で、かつ単数または複数の熱遮断ベルト２７、２８のあらゆる点で、削減された数の第１および第２の加熱コード２３、３３により、所望される単数または複数の温度が得られる、ということにある。

【0061】

非限定的な例示的例として、図４では、熱処理表面２２の２つの部分２２ａ、２２ｂが、第１の結合用電気ワイヤー３８によって直列に連結されている。図５では、熱処理表面２２の２つの第１の部分２２ａ、２２ｂは、前記熱処理表面２２の２つの第２の部分２２ｃ、２２ｄについてと同様に、第１の結合用電気ワイヤー３８によって並列に連結されており、熱遮断ベルト２７の２つの第１のフレーム部分３２ａ、３２ｂは、熱遮断ベルト２７の２つの第２のフレーム部分３２ｃ、３２ｄについてと同様に、第２の結合用電気ワイヤー３９によって直列に連結されている。図６では、熱処理表面２２の２つの円弧状部分２２ｅ、２２ｆは、第１の結合用電気ワイヤー３８により直列に連結され、熱遮断ベルト２７の２つの円弧状部分３２ｅ、３２ｆは、第２の結合用電気ワイヤー３９により直列に連結されている。

【0062】

図１５に例示されているように、第１のワイヤー網３５、第２のワイヤー網３６、第１の結合用電気ワイヤー３８および第２の結合用電気ワイヤー３９は、第２の支持層１８の上部面４１上に縫合４０によって固定され、第２の支持層１８を通過し前記ワイヤー３５、３６、３８、または３９と溶接されている接続用電気ワイヤー４２を介して、第１の加熱コード２３または第２の加熱コード３３の端部２３ａ、２３ｂ、３３ａ、３３ｂの１つと溶接により連結されている。

【0063】

図１４には、電気絶縁性コア４４を取り囲む抵抗ワイヤー４３を各々含む第１または第２の加熱コード２３、３３の好適な実施形態が例示されており、ここで、このコア４４は、メッシュとして形成された乾燥繊維で構成されている。抵抗ワイヤー４３は、前述の接続用電気ワイヤー４２に対して溶接により連結される。第１または第２の加熱コード２３、３３は、場合によっては、補足的に、前記抵抗ワイヤー４３を取り囲む乾燥繊維のシース４５を含むことができる。このシース４５を組み入れるか否かの選択は、特に、支持層１７、１８および補強層２０、２１用に使用される材料に応じたこれらの層の電気伝導性によって左右されることになる。このシース４５は、撚合、編組または編成の結果として得られる。加熱コード２３、３３の断面の直径は、支持層１７、１８および補強層２０、２１の厚みに比べて小さく、こうして温度変動の作用下での加熱コード２３、３３の変形は、前記層１７、１８、２０、２１によって挟まれ、複合部品５と接触する下部補強層２０の機能面２０ａは、あらゆる変形を免れる。

【0064】

図３～６を見ると、第１の熱電対４６が、第１の支持層１７上で、熱処理表面２２の異なる部分２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ上に配設されて、それらの温度を読み取る。同様に、第２の熱電対４７が、第１の支持層１７上で、熱遮断ベルト２７の異なる部分３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３２ｆ上そして、図６の場合には第２の熱遮断ベルト２８上に配設されて、それらの温度を読み取る。図１５を使って先に説明した通り、ワイヤー３５、３６、３８、３９が第１および第２の加熱コード２３、３３に連結されるのと同じ形で、温度測定ケーブル１２は、第２の支持層１８の上部面４１上に縫合によって固定され、かつ連結用電気ワイヤー４２によってこれらの熱電対４６、４７に結ばれてている連結用電気ワイヤー４８を有している。

【0065】

第１および第２の加熱コード２３、３３の給電ケーブル１１および温度測定ケーブル１２は、上流側において、熱処理表面２２上および単数または複数の熱遮断ベルト２７、２８の表面上の温度の測定値を回収して第１および第２の加熱コード２３、３３の給電を調整する調節用キャビネット５７に、連結される。これにより、複合部品５の焼成の正確な制御が可能になる。

【0066】

図２を見ると、加熱マット７は、例えばセラミックタイプの無機材料で構成された断熱層４９を含む。図７では、この断熱層４９は、上部補強層２１の上方に配置されているが、図２０に例示されているように、これを第２の支持層１８と上部補強層２１の間に位置付けすることが可能である。この断熱層４９は有利にも、シートがおよそ４５０℃の温度に耐える必要性を無くすることから、膜８を構成するのにより安価なプラスチック材料製のシートを使用することを可能にする。実際、この断熱層４９の存在により、膜と接触する温度を６０℃未満の温度に低下させることができる。

【0067】

図１６を見ると、下部補強層２０および上部補強層２１は、共通の縁部５０のところで２つに折られた同じ補強層を用いて利用され、ここで下部補強層２０および上部補強層２１の他の３つの縁部５１、５２、５３はスナップボタン５４によって取外し可能な形で組立てられている。これらの押しボタン５４をＶｅｌｃｒｏ（登録商標）タイプのフック／ループによってかまたはＥｃｌａｉｒ（登録商標）ファスナーによって置き換えることが可能である。これによって、有利にも、下部２０および上部２１の２つの補強層を部分的に分離して支持層１７、１８および金属グリッド１９に近づき、こうして第１および第２のコード２３、３３、熱電対４６、４７、または接続用電気ワイヤー４２のところの溶接について可能性のあるメンテナンス作業を実施することが可能である。この図１６には、給電ケーブル１１と温度測定ケーブル１２が中を通るシリコーン製ブロック１３が見える。

【0068】

熱処理表面２２および単数または複数の熱遮断ベルト２７、２８の実現に関して、本発明の枠内で加熱マット７の変形形態を考えることができる。一例として、図２１および２２を見ると、加熱マット７は、図２～１６および１８～２０を使って先に説明した特徴と同様の特徴を有するものの、ここでは、この加熱マット７が、両方共、その上部面２５上に、縫合２４によって固定された単数または複数の第１の加熱コード２３を収容する２つの重畳された第１の支持層１７を含み、これら２つの第１の支持層１７上の単数または複数の第１の加熱コード２３が重畳され、組合わさって熱処理表面２２を形成しているという点で異なっている。同様に、これら２つの第１の支持層１７は両方共、その上部面２５上に、縫合２４によって固定された単数または複数の第２の加熱コード３３を収容し、これら２つの第１の支持層１７上の単数または複数の第２の加熱コード３３は重畳され、組合わさって外側熱遮断ベルト２７そして場合によっては第２の内側熱遮断ベルト２８を形成する。図１５を使って先に例示した通り、第１のワイヤー網３５、第２のワイヤー網３６、第１の結合用電気ワイヤー３８および第２の結合用電気ワイヤー３９は、第２の支持層１８の上部面４１上で縫合４０により固定され、第２の支持層１８を通過し２つの第１の支持層１７の一方または他方の上の前記ワイヤー３５、３６、３８または３９と溶接されている接続用電気ワイヤー４２を介して、第１の加熱コード２３または第２の加熱コード３３の端部２３ａ、２３ｂ、３３ａ、３３ｂのうちの１つと溶接によって連結されている。図２２に例示されているように、接続用ワイヤー４２が、第２の支持層１８上の前記ワイヤー３５、３６、３８、３９の１つと、第１の下部支持層１７上の第１の加熱コード２３または第２の加熱コード３３を連結する場合、前記接続用ワイヤー４２は、第１の上部支持層１７も同様に通過する。２つの第１の支持層１７を重畳することにより、特に、第１の支持層１７一層のみを使用する解決法と比べて、単位面積あたりの熱出力を増大させることを可能にする。逆に、これにより、単位面積あたりの同じ熱出力について、第１および第２の加熱コード２３、３３内を循環する電流を制限し、結果として、過渡状態におけるそれらの最大温度を低下させ、こうして、これらの加熱コードの劣化を遅らせることが可能になる。場合によっては、同じ原理に基づいて重畳された３つ以上の第１の支持層１７を考えることが可能である。

【0069】

本発明の枠内で、加熱マット７の他の変形形態も同様に考えることが可能である。例えば、図１７に例示されているように、上述の実施形態の２つの補強層２０、２１を、単数または複数の第１の支持層１７、第２の支持層１８および金属グリッド１９が中に直接に埋込まれている好ましくはシリコーン材料製の被覆層５５で置換することを考えることができ、この場合給電ケーブル１１および温度測定ケーブル１２は、前記被覆層５５の縁部５６のところで外に出ている。

【符号の説明】

【0070】

５ 複合部品
７ 可撓性加熱マット
１７ 第１の支持層
２２ 熱処理表面
２３ 第１の加熱コード
２７ 熱遮断ベルト
２８ 熱遮断ベルト
３３ 第２の加熱コード
３５ 第１のワイヤー網
３６ 第２のワイヤー網

【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13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【国際調査報告】