材料配置システム
【課題】複合繊維材料を金型上に配置する方法を提供する。
【解決手段】材料送り出し構造１２０と、ローラー１２２と、第１誘導装置と第２誘導装置とを含む方法および装置である。ローラー１２２は、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されていてもよい。第１誘導装置は、材料送り出し構造１２０の第１側面にあり。第２誘導装置は、材料送り出し構造１２０の第２側面にある。第２誘導装置は、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラー１２２へ誘導するよう構成されていてもよい。
【解決手段】材料送り出し構造１２０と、ローラー１２２と、第１誘導装置と第２誘導装置とを含む方法および装置である。ローラー１２２は、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されていてもよい。第１誘導装置は、材料送り出し構造１２０の第１側面にあり。第２誘導装置は、材料送り出し構造１２０の第２側面にある。第２誘導装置は、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラー１２２へ誘導するよう構成されていてもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して航空機に関し、詳しくは、航空機用複合部品に関する。さらに詳しくは、本開示は、材料を航空機部品用の金型上に配置するための方法および装置に関する。
【０００２】
複合部品の形成にあたり、金型上に何層もの繊維材料をレイダウンすることがある。それらの材料は、例えば限定はされないが、樹脂含浸繊維であってもよい。それらの繊維材料は、種々の形態をとる可能性がある。例えば、繊維材料は、トウの形態をとってもよい。トウは、個々の繊維の束であってもよい。
【０００３】
繊維材料を金型上に配置することは、時間がかかり、人間の作業者にとって単調で退屈であるかもしれない。現在のところ、種々の機械を用いて、繊維材料を金型上に配置することができる。
【０００４】
例えば、機械は、開始地点からある方向へ移動し始め、繊維材料を金型の表面上に分配することができるエンドエフェクタを有してもよい。場合によっては、繊維配置ヘッドが開始地点から終了地点まで移動して、繊維材料を金型の表面上にレイダウンしてもよい。終了地点に達すると、繊維材料を切断してもよい。繊維配置ヘッドは、約１８０度回転し、オフセット位置へ移動してもよい。次いで、繊維配置ヘッドは、反対方向へ移動して、繊維材料を金型上にレイダウンしてもよい。このヘッドの回転はまた、繊維材料のレイダウンにおいて望まれるより長い時間かかることもある。さらに、この種の回転はまた、繊維配置ヘッドの磨耗および裂けを増加させることもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、上で取り上げた問題のうちの少なくともいくつか、および、ことによるとその他の問題を考慮した方法および装置を有することが有利であろう。
【０００６】
有利な一実施形態において、装置は、材料送り出し構造と、ローラーと、第１側面と、第２側面とを含んでいてもよい。材料送り出し構造は、複数のある長さの材料を受けるよう構成されていてもよい。ローラーは、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されていてもよい。材料送り出し構造の第１側面は、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されていてもよい。材料送り出し構造の第２側面は、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されていてもよい。
【０００７】
別の有利な実施形態において、複合部品用の材料を配置するための方法を提供してもよい。ローラーが材料送り出し構造の端部と連動している材料送り出し構造に対してローラーを位置決めしてもよい。金型に対して材料送り出し構造を移動させてもよい。材料送り出し構造の端部と連動しているローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させてもよい。ローラーにより金型上に複数のある長さの材料を配置してもよい。
【０００８】
さらに別の有利な実施形態において、複数のある長さの材料を受けるための材料移動システムは、ローラーと、第１誘導装置と、第２誘導装置と、供給体と、位置決めシステムと、材料移動システムと、切断システムと、締め付けシステムとを含んでもよい。ローラーは、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されていてもよい。ローラーは、材料送り出し構造が第１方向へ移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、第１位置にあってもよい。ローラーは、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向へ移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、第２位置にあってもよい。第１誘導装置は、材料送り出し構造の第１側面にあってもよい。第１誘導装置は、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されていてもよい。第２誘導装置は、材料送り出し構造の第２側面にあってもよい。第２誘導装置は、複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されていてもよい。第１誘導装置は、第１の数のチャネルを含んでもよく、第２誘導装置は、第２の数のチャネルを含んでもよい。第１の数のチャネルは、第２の数のチャネルからオフセットされていてもよい。第１誘導装置は、第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられていてもよい。ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置は、エンドエフェクタを形成していてもよい。供給体は、複数のある長さの材料を材料送り出し構造へ送るよう構成されていてもよい。位置決めシステムは、材料送り出し構造と連動していてもよい。位置決めシステムは、エンドエフェクタを金型に対して移動させるよう構成されていてもよい。金型は、複数のある長さの材料を受けるよう構成されていてもよい。材料移動システムは、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させるよう構成されていてもよい。材料移動システムはさらに、第２の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させるよう構成されていてもよい。切断システムは、材料送り出し構造と連動していてもよい。切断システムは、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料と複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つを切断するよう構成されていてもよい。締め付けシステムは、材料送り出し構造と連動していてもよい。締め付けシステムは、ローラーへ向かう複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料とローラーへ向かう第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つの動きを実質的に停止させるよう構成されていてもよい。
【０００９】
さらに別の有利な実施形態において、金型に対して材料送り出し構造を移動させることにより複合部品用の材料を配置するための方法を提供することができる。材料送り出し構造の端部と連動しているローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させてもよい。ローラーは、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成してもよい。材料移動システムは、ローラーへ向かって複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料を移動させてもよい。材料移動システムはさらに、ローラーへ向かって第２の数のある長さの材料を移動させてもよい。材料送り出し構造は、材料送り出し構造の第１側面に第１誘導装置を有していてもよい。第１誘導装置は、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成してもよい。材料送り出し構造は、材料送り出し構造の第２側面に第２誘導装置を有していてもよい。第２誘導装置は、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成してもよい。第１誘導装置は、第１の数のチャネルを含んでいてもよい。第２誘導装置は、第２の数のチャネルを含んでいてもよい。第１の数のチャネルは、第２の数のチャネルからオフセットさせてもよい。第１誘導装置は、第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けてもよい。ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置は、エンドエフェクタを形成してもよい。位置決めシステムは、材料送り出し構造と関連付けてもよく、かつ、金型に対してエンドエフェクタを移動させてもよい。ローラーは、材料送り出し構造が第１方向に移動するとき、第１位置へ移動させてもよい。ローラーは、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動するとき、第２位置へ移動させてもよい。複数のある長さの材料は、ローラーにより金型上に配置してもよい。複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断してもよい。切断システムは、材料送り出し構造と関連付けてもよい。切断システムは、複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断してもよい。
【００１０】
要約すると、本発明の一側面にしたがって、複数のある長さの材料を受けるよう構成されている材料送り出し構造と、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されているローラーと、材料送り出し構造の第１側面であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１側面と、材料送り出し構造の第２側面であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２側面とを含む装置が提供される。
【００１１】
材料送り出し構造の第１側面の第１誘導装置であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面の第２誘導装置であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２誘導装置と、をさらに含む装置が有利である。
【００１２】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、ローラーは第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第２方向に移動中、ローラーは第２位置にある装置が有利である。
【００１３】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、ローラーは第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、ローラーは第２位置にある装置が有利である。
【００１４】
複数のある長さの材料を材料送り出し構造へ送るよう構成されている供給体をさらに含む装置が有利である。
【００１５】
ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置が、エンドエフェクタを形成している装置が有利である。
【００１６】
複数のある長さの材料を受けるよう構成されている金型に対してエンドエフェクタを移動させるよう構成されている位置決めシステムをさらに含む装置が有利である。
【００１７】
ローラーへ向かって複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料を移動させ、かつ、ローラーへ向かって第２の数のある長さの材料を移動させるよう構成されている材料移動システムをさらに含む装置が有利である。
【００１８】
複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料と複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つを切断するよう構成されている切断システムをさらに含む装置が有利である。
【００１９】
複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料のローラーへ向かう移動と第２の数のある長さの材料のローラーへ向かう移動とのうちの少なくとも１つを実質的に停止させるよう構成されている締め付けシステムをさらに含む装置が有利である。
【００２０】
第１誘導装置が第１の数のチャネルを含み、かつ、第２誘導装置が第２の数のチャネルを含む装置が有利である。
【００２１】
第１の数のチャネルが第２の数のチャネルからオフセットされている装置が有利である。
【００２２】
第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第１誘導装置が第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられている装置が有利である。
【００２３】
本発明の別の側面にしたがって、複合部品用の材料を配置するための方法であって、ローラーが材料送り出し構造の端部と連動している材料送り出し構造に対してローラーを位置決めすることと、金型に対して材料送り出し構造を移動させることと、ローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させることと、ローラーにより金型上に複数のある長さの材料を配置することと、を含む方法が提供される。
【００２４】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、ローラーを第１位置に位置決めすることと、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動中、ローラーを第２位置に位置決めすることと、をさらに含む方法が有利である。
【００２５】
材料移動システムが、複数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させる方法が有利である。
【００２６】
複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断することをさらに含む方法が有利である。
【００２７】
材料送り出し構造が、材料送り出し構造の第１側面の第１誘導装置であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面の第２誘導装置であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２誘導装置と、を有する方法が有利である。
【００２８】
ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置が、エンドエフェクタを形成する方法が有利である。
【００２９】
位置決めシステムが、金型に対してエンドエフェクタを移動させる方法が有利である。
【００３０】
材料移動システムが、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させ、かつ、第２の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させる方法が有利である。
【００３１】
複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、切断システムが、複数のある長さの材料を切断する方法が有利である。
【００３２】
第１誘導装置が第１の数のチャネルを含み、かつ、第２誘導装置が第２の数のチャネルを含む方法が有利である。
【００３３】
第１の数のチャネルが第２の数のチャネルからオフセットされている方法が有利である。
【００３４】
第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第１誘導装置が第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられている方法が有利である。
【００３５】
本発明のさらなる側面にしたがって、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されているローラーであって、材料送り出し構造が第１方向へ移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向へ移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、第２位置にあるローラーと、材料送り出し構造の第１側面にある第１誘導装置であって、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面にある第２誘導装置であって、複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されている第２誘導装置と、を含み、第１誘導装置が第１の数のチャネルを含み、かつ、第２誘導装置が第２の数のチャネルを含む、複数のある長さの材料を受けるための材料移動システムが提供され、第１の数のチャネルは、第２の数のチャネルからオフセットされており、第１誘導装置は、第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられており、ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置は、エンドエフェクタを形成しており、供給体は、複数のある長さの材料を材料送り出し構造へ送るよう構成されており、位置決めシステムは、材料送り出し構造と連動し、かつ、エンドエフェクタを複数のある長さの材料を受けるよう構成されている金型に対して移動させるよう構成されており、材料移動システムは、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させ、かつ、第２の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させるよう構成されており、切断システムは、材料送り出し構造と連動し、かつ、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料と複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つを切断するよう構成されており、かつ、締め付けシステムは、材料送り出し構造と連動し、かつ、ローラーへ向かう複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料とローラーへ向かう第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つの動きを実質的に停止させるよう構成されている。
【００３６】
本発明のまたさらなる側面にしたがって、金型に対して材料送り出し構造を移動させることにより複合部品用の材料を配置するための方法が提供され、該方法は、材料送り出し構造の端部と連動しているローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させることであって、ローラーが、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されており、材料移動システムは、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへと移動させ、かつ、第２の数のある長さの材料をローラーへと移動させ、材料送り出し構造は、材料送り出し構造の第１側面にある第１誘導装置であって、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面にある第２誘導装置であって、複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されている第２誘導装置とを有し、第１誘導装置が第１の数のチャネルを含み、かつ、第２誘導装置が第２の数のチャネルを含み、第１の数のチャネルは、第２の数のチャネルからオフセットされており、第１誘導装置は、第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられており、ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置は、エンドエフェクタを形成しており、位置決めシステムは、材料送り出し構造と連動し、かつ、エンドエフェクタを金型に対して移動させる、移動させることと、材料送り出し構造が第１方向へ移動中、ローラーを第１位置へ移動させることと、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向へ移動中、ローラーを第２位置へ移動させることと、ローラーにより金型上に複数のある長さの材料を配置することと、複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断することであって、切断システムが、材料送り出し構造と連動しており、かつ、複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断する、切断することと、を含む。
【００３７】
特徴、機能および利点は、本開示のさまざまな実施形態において独立して達成可能であり、または、以下の説明および図面を参照してさらなる詳細が理解可能であるさらに他の実施形態において組み合わせてもよい。
【００３８】
有利な実施形態の特性と信じられている新規な特徴は、添付の請求項に記載されている。しかしながら、有利な実施形態および好適な使用形態、使用のさらなる目的および利点は、添付の図面とともに解釈すると、以下に示す本開示の有利な実施形態の詳細な説明を参照することにより、もっともよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、有利な実施形態に係る複合部品製造環境を示す。
【図２】図２は、有利な実施形態に係る複合部品製造環境のブロック図を示す。
【図３】図３は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのブロック図を示す。
【図４】図４は、有利な実施形態に係る金型上への複合材料の配置を示す。
【図５】図５は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの再位置決めを示す。
【図６】図６は、有利な実施形態に係る金型上への複合材料の配置を示す。
【図７】図７は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのある部分を側面から示す。
【図８】図８は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の部分を側面から示す。
【図９】図９は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの斜視図を示す。
【図１０】図１０は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の図を示す。
【図１１】図１１は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の斜視図を示す。
【図１２】図１２は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタを示す。
【図１３】図１３は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのある部分を示す。
【図１４】図１４は、有利な実施形態に係る第２位置におけるローラーを示す。
【図１５】図１５は、有利な実施形態に係る誘導システムを示す。
【図１６】図１６は、有利な実施形態に係る材料送り出し構造上の誘導システムおよびローラーの断面図を示す。
【図１７】図１７は、有利な実施形態に係る材料を配置して複合部品を形成するためのプロセスのフローチャートを示す。
【図１８】図１８は、有利な実施形態に係るローラーの位置を制御するためのプロセスのフローチャートを示す。
【図１９】図１９は、有利な実施形態に係る航空機の製造および保守方法を示した図である。
【図２０】図２０は、有利な実施形態を実現することができる航空機の図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
種々の有利な実施形態は、約１８０度回転し、逆方向に移動して、繊維材料をレイダウンする機械の方が、繊維配置ヘッドを開始位置へ戻すよう移動させて、追加の繊維材料をレイダウンするより早い可能性があるということを認識し、考慮している。
【００４１】
種々の有利な実施形態は、互いに反対であるかもしれない２つの方向に移動する際、機械の繊維配置ヘッドが約１８０度回転する可能性があるということを認識し、考慮している。繊維配置ヘッドのこの回転は、繊維材料のレイダウン方向を反転させるために行ってもよい。
【００４２】
種々の有利な実施形態は、この種の機械が、望まれるより大きいかもしれない機械組立品を有する可能性があるということを認識し、考慮している。また、繊維配置ヘッドは、材料がそこからヘッドへ供給されるトウ経路を有しているかもしれず、これらのトウ経路は、望まれるより複雑である可能性がある。
【００４３】
さらに、種々の有利な実施形態は、自動化繊維配置システムが、回転の大きさ、回転の頻度および回転するジョイントの端から端までのトウ経路の複雑さのためにより多くの整備を要する可能性があるということをも認識し、考慮している。テープ、トウおよび／またはその他の材料が隣り合った配置でレイダウンされているトウ経路を構成してもよい。
【００４４】
したがって、種々の有利な実施形態は、構造物の表面上に繊維を配置するための方法および装置を提供する。
【００４５】
ここで図１を参照して、有利な実施形態に係る複合部品製造環境の図を描写する。本説明例において、複合部品製造環境１００は、材料配置システム１０２を含んでもよい。本説明例において、材料配置システム１０２は、自動化繊維配置（ＡＦＰ）システム１０４の形態をとってもよい。
【００４６】
材料配置システム１０２は、金型１０８上に複合材料１０６をレイアップしてもよい。本説明例において、材料配置システム１０２は、基部１１０、アーム１１２およびエンドエフェクタ１１４ならびにその他の構成部品を含んでもよい。基部１１０は、床１１６に固定されていてもよい。他の説明例において、基部１１０は、可動プラットフォームに取り付けられていてもよい。
【００４７】
これらの説明例において、複合材料のロール１１８は、エンドエフェクタ１１４の中に位置していてもよい。複合材料１０６は、複合材料のロール１１８から生成してもよい。これらの説明例において、複合材料１０６は、材料送り出し構造１２０およびローラー１２２により金型１０８上に配置されていてもよい。これらの説明例において、ローラー１２２は、複合材料のロール１１８からの複合材料１０６のレイアップ時間が短縮可能なように、位置決めし直すことができてもよい。
【００４８】
ここで図２に注目して、有利な実施形態に係る複合部品製造環境のブロック図を描写することができる。図１における複合部品製造環境１００は、複合部品製造環境２００に対する一実施構成の例である。
【００４９】
これらの説明例において、複合部品製造環境２００は、複合部品２０２の製造に用いられてもよい。とりわけ、複合部品２０２は、これらの説明例において複合航空機部品２０４の形態をとってもよい。
【００５０】
複合部品２０２は、材料２０６から形成されてもよい。これらの説明例において、材料２０６は、繊維２０８の形態をとってもよい。材料２０６は、樹脂２１０を含んでもよい。樹脂２１０は、材料２０６中の繊維２０８に注入または含浸してもよい。これらの説明例において、樹脂２１０が材料２０６中に存在するとき、材料２０６は、プリプレグ２１２と呼ばれてもよい。
【００５１】
プリプレグ２１２は、種々の形態をとることができる。例えば限定はされないが、プリプレグ２１２は、トウ２１４、テープ２１６の形態および／またはその他適切な形態をとることができる。プリプレグ２１２は、成型および／または硬化の準備が整った形態の樹脂２１０を有する材料２０６であってもよい。トウ２１４は、繊維から作られるフィラメントのよられていない束であってもよい。トウ２１４の典型的なトウ幅は、例えば限定はされないが、約１／８インチから約１／２インチまでの間であってもよい。テープ２１６は、プリプレグ２１２の幅とすることができる。テープ２１６のこれらの幅は、例えば限定はされないが、約１インチから約６０インチまでとすることができる。もちろん、特定の実施構成によってはその他の幅を用いてもよい。
【００５２】
これらの説明例において、材料２０６は、金型２１８上に配置されてもよい。材料２０６の金型２１８上への配置は、材料配置システム２２０を用いて行ってもよい。これらの説明例において、材料配置システム２２０は、自動化繊維配置システム２２２の形態をとってもよい。描写されているように、材料配置システム２２０は、制御装置２２４、位置決めシステム２２６、エンドエフェクタ２２８およびその他適切な構成部品を含んでもよい。
【００５３】
制御装置２２４は、プロセッサユニット、コンピュータシステムおよび／または材料２０６の金型２１８上への配置を制御するよう構成されているその他何らかの適切な構成部品であってもよい。位置決めシステム２２６は、金型２１８に対してエンドエフェクタ２２８を移動させるよう構成されている構成部品であってもよい。位置決めシステム２２６は、例えば限定はされないが、アーム２３０であってもよい。アーム２３０は、ある数の軸２３２を移動させるよう構成されていてもよい。例えば、特定の実施構成によっては、ある数の軸２３２は、６本の軸であってもよく、かつ、およそ６自由度を提供してもよい。
【００５４】
エンドエフェクタ２２８は、材料送り出し構造２３４およびローラー２３６を含んでもよい。描写されているように、ローラー２３６は、材料２０６が金型２１８上で実質的に平坦となるようにするよう構成されているある材料から構成されていてもよい。該材料は、弾性特性を有するものとして選択されてもよい。該材料は、例えば、ゴム、エラストマー重合体、ポリウレタン、ポリエーテルウレタン、シリコーン、エチレンプロピレンおよびその他適切な材料のうちの１つから選択されてもよい。
【００５５】
ローラー２３６は、移動可能かつ回転可能であってもよい。また、ローラー２３６は、回転可能であることに加えて、材料送り出し構造２３４に移動可能に取り付けられていてもよい。これらの説明例において、ローラー２３６は、第１位置２３８と第２位置２４０との間で移動するよう構成されていてもよい。第１位置２３８と第２位置２４０との間のローラー２３６の移動は、材料送り出し構造２３４の端部２４２を基準としたものであってもよい。
【００５６】
移動機構２４３は、第１位置２３８と第２位置２４０との間でローラー２３６を移動させるよう構成されていてもよい。移動機構２４３は、制御装置２２４により制御されていてもよい。移動機構２４３は、第１位置２３８と第２位置２４０との間でローラー２３６を移動させることができるあらゆる装置を用いて実施可能である。例えば限定はされないが、移動機構２４３は、空気圧シリンダ、電気サーボアクチュエータ、および／または、その他何らかの適切な種類の装置とすることができる。
【００５７】
これらの説明例において、ローラー２３６は、材料送り出し構造２３４が第１方向２４４に移動中は第１位置２３８にあってもよい。ローラー２３６は、材料送り出し構造２３４が第２方向２４６に移動中は第２位置２４０にあってもよい。第１方向２４４と第２方向２４６とは、これらの説明例において、互いに実質的に反対であってもよい。ローラー２３６は、金型２１８上への材料２０６の配置を助けるよう構成されていてもよい。また、ローラー２３６は、材料２０６上に力２４８を印加するよう構成されていてもよい。力２４８は、材料２０６がエンドエフェクタ２２８により金型２１８上に配置される際に金型２１８上にとどまるように、印加されてもよい。力２４８は、金型２１８上で材料２０６を圧縮してもよい。
【００５８】
ここで図３に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのブロック図を描写する。本説明例において、供給体３００は、エンドエフェクタ２２８と連動していてもよい。供給体３００は、複数のある長さの複合材料３０２を含んでいてもよい。複数のある長さの複合材料３０２は、供給体３００内のロール３０４に位置していてもよい。複数のある長さの複合材料３０２の一本一本は、トウであってもよい。複数のある長さの複合材料３０２は、材料送り出し構造２３４へ供給されてもよい。
【００５９】
本説明例において、材料送り出し構造２３４は、第１誘導装置３０６および第２誘導装置３０８を有してもよい。第１誘導装置３０６は、第１の数のチャネル３１０を含んでいてもよい。第２誘導装置３０８は、第２の数のチャネル３１２を含んでいてもよい。第１誘導装置３０６は、材料送り出し構造２３４の第１側面３１４に位置していてもよい。第２誘導装置３０８は、材料送り出し構造２３４の第２側面３１６に位置していてもよい。これらの説明例において、第１の数のチャネル３１０と第２の数のチャネル３１２とは、第１側面３１４と第２側面３１６とにおいて互いに対向していてもよい。第１の数のチャネル３１０と第２の数のチャネル３１２とは、互いにオフセットしていてもよい。例えば、第１側面３１４における第１の数のチャネル３１０のうちのあるチャネルは、第２側面３１６における第２の数のチャネル３１２のうちのあるチャネルからオフセットしていてもよい。
【００６０】
これらの説明例において、第１誘導装置３０６は、第２誘導装置３０８に対して角度３１８を有して位置決めされていてもよい。角度３１８は、第１誘導装置３０６と第２誘導装置３０８とが材料送り出し構造２３４上の地点３２０において実質的に交差するようであってもよい。地点３２０は、端部２４２におけるローラー２３６の地点であってもよい。
【００６１】
描写されているように、複数のある長さの複合材料３０２における第１の数のある長さの複合材料３２２は、第１の数のチャネル３１０内を移動させてもよい。複数のある長さの複合材料３０２における第２の数のある長さの複合材料３２４は、これらの説明例において、第２の数のチャネル３１２内を移動させてもよい。
【００６２】
これらの説明例において、エンドエフェクタ２２８は、材料移動システム３２６をも含んでもよい。材料移動システム３２６は、これらの説明例において、材料送り出し構造２３４と連動していてもよい。材料移動システム３２６は、ローラー２３６へ向かって第１の数のある長さの複合材料３２２を移動させ、かつ、ローラー２３６へ向かって第２の数のある長さの複合材料３２４を移動させるよう構成されていてもよい。
【００６３】
また、締め付けシステム３２８もまた、エンドエフェクタ２２８に含まれていてもよい。締め付けシステム３２８は、材料送り出し構造２３４と連動していてもよい。締め付けシステム３２８は、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つの動きを実質的に停止させるよう構成されていてもよい。締め付けシステム３２８は、切断システム３３０とともに動作させてもよい。
【００６４】
ここで用いられているように、「のうちの少なくとも１つ」という句は、項目の一覧とともに用いられる場合、列挙されている項目のうちの１つ以上の種々の組み合わせを用いてもよく、かつ、一覧の各項目のうちの１つしか必要でない可能性があるということを意味する。例えば、「項目Ａ、項目Ｂおよび項目Ｃのうちの少なくとも１つ」は、例えば限定はされないが、項目Ａまたは項目Ａおよび項目Ｂを含んでもよい。この例はまた、項目Ａ、項目Ｂおよび項目Ｃ、または、項目Ｂおよび項目Ｃを含んでもよい。
【００６５】
示されているように、切断システム３３０は、エンドエフェクタ２２８内に存在していてもよい。切断システム３３０は、材料送り出し構造２３４と連動していてもよい。切断システム３３０は、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つを切断するよう構成されていてもよい。切断システム３３０は、締め付けシステム３２８が、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つの動きを停止させると、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つに対して切断動作を行ってもよい。
【００６６】
誘導システム３４０は、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４をローラー２３６へ誘導してもよい。さらに、加熱システム３４１は、ローラー２３６上に配置されている第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４を加熱してもよい。加熱システム３４１による加熱は、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４がローラー２３６上に配置される前に、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４がローラー２３６上に配置されているときに、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４がローラー２３６上に配置された後に、または、それらの何らかの組み合わせで行ってもよい。
【００６７】
本説明例において、加熱システム３４１は、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つを加熱するよう構成されていてもよい。
【００６８】
これらの説明例において、ローラー２３６は、位置決め部材３４５と連動していてもよい。位置決め部材３４５は、ローラー２３６が第１位置２３８と第２位置２４０との間を移動可能とするよう構成されていてもよい。該移動は、図２における移動機構２４３を用いて行ってもよい。具体的には、移動機構２４３は、位置決め部材３４５と接続されていてもよく、かつ、ローラー２３６を第１位置２３８と第２位置２４０との間で移動させるように位置決め部材３４５を移動させてもよい。
【００６９】
次いで、ローラー２３６は、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４を金型２１８上に帯状片３４６として配置してもよい。言い換えると、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とは、金型２１８上に配置されたときに帯状片３４６を形成するよう互いに隣接していてもよい。さらに、ローラー２３６は、金型２１８上で帯状片３４６を圧縮してもよい。
【００７０】
さらに、誘導システム３４０および／または加熱システム３４１もまた、位置決め部材３４５と連動していてもよい。その結果、誘導システム３４０および／または加熱システム３４１もまた、第１位置２３８と第２位置２４０との間をローラー２３６により移動させてもよい。
【００７１】
これらの説明例において、複数のある長さの複合材料３０２の一本一本は、第１の数のチャネル３１０および第２の数のチャネル３１２中のあるチャネルに割り当てられていてもよい。エンドエフェクタ２２８が回転せずに方向転換すると、複数のある長さの複合材料３０２の割り当ては、逆転してもよい。複数のある長さの複合材料３０２の割り当ての逆転が起こり、その結果、複数のある長さの複合材料３０２を配置するためのプログラムが、複数のある長さの複合材料３０２を金型２１８上に正確にレイダウンしてもよい。
【００７２】
エンドエフェクタ２２８によれば、複数のある長さの複合材料３０２における第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４のある数の経路３５０は、約１８０度回転するエンドエフェクタと比較して、より単純であるかもしれない。言い換えると、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４に対するある数の経路３５０では、供給体３００に対するエンドエフェクタ２２８内の材料送り出し構造２３４についての回転を考慮する必要がないかもしれない。その代わりに、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４に対するある数の経路３５０は固定されたままである可能性がある。
【００７３】
さらに、エンドエフェクタ２２８はまた、回転する構成部品を有するエンドエフェクタと比較して、より小さいかもしれない。また、構成部品を約１８０度回転させ、かつ／または、金型２１８を横切って後退させる必要がないので、金型２１８上に複数のある長さの複合材料３０２をレイダウンするのに必要な時間が短縮される可能性がある。例えば、方向の逆転は、現在入手可能なエンドエフェクタによる数秒と比較して、エンドエフェクタ２２８を用いると数分の１秒で行うことができる。大型の複合部品を形成しているときには、この差異は、複合部品のレイアップに必要な時間を何時間も短縮する結果となる可能性がある。さらに、エンドエフェクタ２２８に対する整備は、より少ない可動部品の使用により、現在入手可能なエンドエフェクタと比較して軽減される可能性がある。
【００７４】
図２における複合部品製造環境２００および図３におけるエンドエフェクタ２２８の例示は、有利な実施形態を実施可能な手法に対する物理的またはアーキテクチャの限定を暗示しようとするものではない。例示されているものに加えて、かつ／または、代えてその他の構成部品を用いてもよい。いくつかの構成部品は、不要であるかもしれない。また、ブロックは、いくつかの機能的構成部品を例示するために提示されている。これらのブロックのうちの１つ以上をある有利な実施形態において実施する際は、組み合わせて、かつ／または、種々のブロックに分割してもよい。
【００７５】
例えば、いくつかの説明例において、複合部品２０２は、他の形態をとってもよい。例えば、複合部品２０２は、建物、船舶、自動車、宇宙機および／またはその他適切な対象物のための複合部品であってもよい。さらに、材料配置システム２２０は、材料２０６を金型２１８上に配置するためのエンドエフェクタ２２８に加えて、かつ／または、に代えて追加のエンドエフェクタを含んでもよい。さらにその他の説明例において、複合材料は、特定の実施構成によっては、第１側面３１４および第２側面３１６ではなく一方の側面からのみ供給されることがある。さらに、材料２０６は、トウ２１４およびテープ２１６以外の他の形態をとってもよい。例えば、材料２０６は、布地、または、トウ２１４とテープ２１６との組み合わせの形態をとってもよい。
【００７６】
別の実施例として、エンドエフェクタ２２８はまた、材料２０６が金型２１８上に配置される前に材料２０６を加熱するよう構成されている加熱システムを含んでいてもよい。さらにその他の説明例において、供給体３００は、エンドエフェクタ２２８とは別個の複合体であってもよい。さらに別の実施例において、材料２０６、エンドエフェクタ２２８中のローラー２３６およびその他の構成部品などの構成部品を移動させるか、または、位置決めし直すために、アクチュエータおよびモータが存在していてもよい。
【００７７】
図１および図４〜図１６において示されている種々の構成部品は、図２および図３における構成部品と組み合わせても、図２および図３における構成部品とともに用いても、または、これら２つの組み合わせであってもよい。また、図１および図４〜図１６において示されている構成部品のいくつかは、図２および図３においてブロックの形態で示されている構成部品が物理的構造物として実施可能な様子の説明例であってもよい。
【００７８】
本説明例において、複合部品２０２は、航空機用の複合航空機部品２０４として説明している。その他の説明例では、複合部品２０２は、航空機以外の他の種類のプラットフォーム用の複合部品であってもよい。１つ以上の種々の有利な実施形態を用いて、複合部品および／または区画を有するプラットフォーム用の複合材料を配置することもできる。
【００７９】
例えば限定はされないが、可動プラットフォーム、静止プラットフォーム、地上構造物、水中構造物、宇宙構造物および／またはその他何らかの適切な対象物にその他の有利な実施形態を適用してもよい。具体的には、例えば限定はされないが、潜水艦、バス、人員運搬車、戦車、列車、自動車、宇宙機、宇宙ステーション、衛星、水上艦、発電所、ダム、風力発電機、製造設備、建物、および／またはその他何らかの適切な対象物に種々の有利な実施形態を適用してもよい。
【００８０】
非限定的な説明例において、風力発電機用の製造回転翼に１つ以上の種々の有利な実施形態を適用してもよい。種々の有利な実施形態を用いて、風力タービンにおける使用のために回転翼用の複合材料を配置してもよい。種々の有利な実施形態を用いて、発電に用いられるその他の構造物を製造するための複合材料を配置してもよい。
【００８１】
別の非限定的な説明例として、１つ以上の種々の有利な実施形態を用いて、太陽電池の保持に用いられる土台用の複合材料を配置してもよい。さらに別の説明例において、１つ以上の種々の有利な実施形態を用いて、自動車のボンネット、家庭用電化製品、ゴルフ用品および複合材料を有するその他の対象物のための複合材料を配置してもよい。
【００８２】
図４に注目して、有利な実施形態に係る金型上への複合材料の配置の図を描写する。本説明例において、複合部品製造環境１００における複合材料１０６は、トウの形態をとっていてもよい。複数のある長さのトウ４０２は、複合材料のロール１１８から材料送り出し構造１２０を介して誘導されてもよい。これらの説明例において、複合材料のロール１１８は、トウのロールであってもよい。これらのトウは、本説明例において、一方向のものであってもよい。
【００８３】
本説明例において、エンドエフェクタ１１４は、金型１０８上に複数のある長さのトウ４０２を配置してもよい。複数のある長さのトウ４０２は、帯状片４０４の状態で金型１０８上に配置されてもよい。
【００８４】
例えば限定はされないが、複数のある長さのトウ４０２は、エンドエフェクタ１１４が矢印４０８方向に移動するに伴い、金型１０８上に配置されて、金型１０８上に帯状片４０６を形成してもよい。エンドエフェクタ１１４が矢印４０８方向に移動するとき、ローラー１２２は、エンドエフェクタ１１４上で材料送り出し構造１２０に対して第１位置４１０を有していてもよい。
【００８５】
ここで図５に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの再位置決めの図を描写する。エンドエフェクタ１１４が金型１０８上に帯状片４０６を配置し終えると、材料送り出し構造１２０は、複数のある長さのトウ４０２を切断してもよく、かつ、金型１０８上に別の帯状片を配置するために自身を位置決めしてもよい。筐体５００内部の構成部品（図示せず）は、複数のある長さのトウ４０２を操作してもよい。
【００８６】
本説明例において、新たな帯状片を配置する前に、ローラー１２２は、第２位置５０２へ移動する。第２位置５０２は、エンドエフェクタ１１４が矢印５０４方向に移動する際に用いられてもよい。矢印５０４の方向は、図４における矢印４０８の方向と反対であってもよい。本説明例において、エンドエフェクタ１１４は、帯状片４０６の地点５０８と隣接した位置５０６へ移動させてもよい。
【００８７】
図６において、有利な実施形態に係る金型上への複合材料の配置の図を描写する。本説明例において、複数のある長さのトウ４０２は、金型１０８上に帯状片６００を配置するために材料送り出し構造１２０を介してローラー１２２へ移動させてもよい。本説明例において、帯状片６００は、帯状片４０６と隣接していてもよい。帯状片６００は、エンドエフェクタ１１４が矢印５０４方向に移動するに伴って複数のある長さのトウ４０２を金型１０８上へ配置することにより、金型１０８上へ配置してもよい。
【００８８】
本プロセスは、金型１０８上に配置されるあらゆる数の後続の複合材料の帯状片に対して繰り返してもよい。このように、エンドエフェクタ１１４に対する移動量が削減される可能性がある。この削減は、これらの説明例において、エンドエフェクタ１１４を約１８０度回転させる代わりに、図５における第１位置４１０と第２位置５０２との間でローラー１２２を移動させることによるエンドエフェクタ１１４の移動により生じてもよい。複数のある長さのトウ４０２を移動させる経路中にある可能性があるエンドエフェクタ１１４の他の部分を移動させることなくローラー１２２にこの種の移動をさせることにより、これらの説明例において、エンドエフェクタ１１４の複雑さおよび大きさが低減する可能性がある。
【００８９】
ここで図７を参照して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのある部分の側面図を描写する。本説明例において、エンドエフェクタ１１４用の材料送り出し構造１２０は、筐体５００が示されていない露出図において見られてもよい。
【００９０】
本図において、材料送り出し構造１２０用の切断システム７００、材料移動システム７０２および締め付けシステム７０４の一部が見られてもよい。本実施例において、ローラー１２２は、エンドエフェクタ１１４が矢印４０８方向に移動するとき、第１位置４１０にあってもよい。
【００９１】
本説明例において、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０は、材料送り出し構造１２０を介して移動させて、ローラー１２２へ到達してもよい。本説明例において、第１の数のある長さの複合材料７０８は、材料送り出し構造１２０の第１側面７１２を移動してもよい。第２の数のある長さの複合材料７１０は、材料送り出し構造１２０の第２側面７１４を移動してもよい。
【００９２】
これらの説明例において、第１の数のある長さの複合材料７０８は、第２の数のある長さの複合材料７１０に対してオフセットしていてもよい。このオフセットは、帯状片４０６が材料送り出し構造１２０の端部７１８に形成されるようなものとすることができる。とりわけ、帯状片４０６は、ローラー１２２の表面７２０上に存在していてもよい。
【００９３】
本実施例において、誘導システム７２２は、金型１０８(図示せず)上への配置のためにローラー１２２上に帯状片４０６を誘導してもよい。誘導システム７２２は、誘導構造７２４および誘導構造７２６を含んでいてもよい。
【００９４】
とりわけ、誘導システム７２２用の誘導構造７２４は、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０に端部７１８において帯状片４０６を形成させてもよい。誘導構造７２４は、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０が端部７１８において収束して、ローラー１２２の表面７２０へ到達するように構成されていてもよい。さらに、誘導構造７２４はまた、帯状片４０６をローラー１２２上へ誘導してもよい。
【００９５】
描写されているように、加熱システム７２８は、加熱器７３０および加熱器７３２を含んでいてもよい。加熱システム７２８は、第１位置４１０において描写されており、かつ、帯状片４０６を加熱するよう構成されていてもよい。
【００９６】
描写されているように、ローラー１２２は、位置決め部材７４０と連動していてもよい。ローラー１２２は、位置決め部材７４０により第１位置４１０に配置されていてもよい。位置決め部材７４０は、ローラー１２２を矢印７４２の方向に移動させてもよい。ローラー１２２の矢印７４２方向への移動により、ローラー１２２が第１位置４１０から第２位置５０２(図示せず)へ移動してもよい。これらの説明例において、誘導システム７２２における誘導構造７２４および誘導構造７２６もまた、位置決め部材７４０と連動していてもよい。加熱システム７２８における加熱器７３０および加熱器７３２もまた、位置決め部材７４０と連動していてもよい。その結果、誘導システム７２２および／または加熱システム７２８もまた、ローラー１２２が矢印７４２の方向において第１位置４１０から第２位置５０２(図示せず)へ向かって移動させられる際に、矢印７４２の方向において第１位置４１０から第２位置５０２へ移動してもよい。
【００９７】
ここで図８に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の部分の側面図を描写する。本図において分かるように、エンドエフェクタ１１４は、矢印５０４方向に移動してもよい。矢印５０４は、図７における矢印４０８と実質的に反対方向である。本説明例において、ローラー１２２は、第２位置５０２にあってもよい。また、誘導システム７２２および／または加熱システム７２８もまた、第２位置５０２にあってもよい。この位置において、誘導システム７２２における誘導構造７２６は、金型１０８（図示せず）上へ配置するため帯状片６００を誘導してもよい。
【００９８】
この位置において、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０は、材料送り出し構造１２０を介して進み、材料送り出し構造１２０の端部７１８へ到達してもよい。端部７１８において、帯状片６００は、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０から形成されてもよい。
【００９９】
ローラー１２２が第２位置５０２にあるとき、この位置は、第１の数のある長さの複合材料７０８と第２の数のある長さの複合材料７１０とが端部７１８で収束して、ローラー１２２の表面７２０へ到達するようなものであってもよい。
【０１００】
この方向に移動しているとき、かつ、ローラー１２２が第２位置５０２にある状態において、帯状片６００は、ローラー１２２の表面７２０上で形成され、金型１０８上に配置されてもよい。本説明例において、誘導システム７２２における誘導構造７２６は、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０を誘導して、端部７１８において帯状片６００を形成する。さらに、誘導構造７２４もまた、帯状片６００をローラー１２２の表面７２０上へ誘導してもよい。次いで、ローラー１２２を用いて、金型１０８上に帯状片６００を配置してもよい。
【０１０１】
帯状片６００が金型１０８上に配置された後、ローラー１２２は、矢印８１０方向に移動させてもよい。ローラー１２２の矢印８１０方向への移動により、ローラー１２２が第２位置５０２から第１位置４１０（図示せず）へ移動してもよい。
【０１０２】
ここで図９を参照して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの斜視図を描写する。エンドエフェクタ１１４の斜視図を示している。本図において、エンドエフェクタ１１４のその他の構成部品が見えるように、筐体５００は示されていない。
【０１０３】
本説明例において、第１誘導装置９００は、経路９０１において第１側面７１２の第１の数のある長さの複合材料７０８をローラー１２２へ向かって誘導してもよい。これらの説明例において、第１誘導装置９００は、第１の数のチャネル９０２を含んでいてもよい。
【０１０４】
本説明例において、第１の数のチャネル９０２中の各チャネルは、第１の数のある長さの複合材料７０８におけるある１本の複合材料のための導子としての役割を果たしてもよい。本説明例において、第１の数のある長さの複合材料７０８は、ある１本９０４、ある１本９０６、ある１本９０８、ある１本９１０、ある１本９１２およびある１本９１４を含んでもよい。第１の数のチャネル９０２は、チャネル９１６、９１８、９２０、９２２、９２４および９２６を含んでもよい。
【０１０５】
示されているように、締め付けシステム７０４は、部材９２８、９３０、９３２、９３４、９３６および９３８を含んでもよい。これらの部材の各々は、矢印９３９方向に独立して移動して、第１の数のある長さの複合材料７０８の移動を停止してもよい。これらの説明例において、ある長さが移動し続けている一方で、別の長さが止められてもよい。
【０１０６】
材料移動システム７０２は、ローラー９４０、９４２、９４４、９４６、９４８および９５０を含んでもよい。これらのローラーは、電動ローラー９５２、９５４、９５６、９５８、９６０および９６２に対応していてもよい。これら電動ローラーの各々は、ローラーに対応する導子におけるある長さの複合材料を移動させてもよい。
【０１０７】
例えば、電動ローラー９６２が矢印９５１方向に回転すると、ある１本９１４は、経路９０１の方向にチャネル９２６を介して移動してもよい。ローラー９５０は、電動ローラー９６２が回転するとともに回転して、チャネル９２６におけるある１本９１４の移動を助けてもよい。
【０１０８】
これらの説明例において、切断システム７００は、切断器９６６、９６８、９７０、９７２、９７４および９７６を含んでいてもよい。これらの切断器の各々は、矢印９７５の方向に移動して、第１の数のある長さの複合材料７０８におけるある１本の複合材料を切断してもよい。これらの切断器の各々は、本説明例において、他の切断器から独立して移動してもよい。
【０１０９】
描写されているように、第２の数のある長さの複合材料７１０はまた、第１の数のある長さの複合材料７０８が矢印９６４方向に移動すると同時に、矢印９８０方向に移動してもよい。
【０１１０】
描写されているように、ローラー１２２は、矢印９８２方向において第１位置４１０と(本図では図示していない)第２位置５０２との間で軸９８４の回りを移動してもよい。誘導システム７２２および／または加熱システムはまた、矢印９８２方向において第１位置４１０と第２位置５０２（図示せず）との間で軸９８４の回りを移動してもよい。これらの構成部品は、移動機構（図示せず）を用いて移動させてもよい。
【０１１１】
ここで図１０に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の図を描写する。本説明例において、エンドエフェクタ１１４用ローラー１２２は、エンドエフェクタ１１４が矢印５０４の方向に移動するとき、第２位置５０２にあってもよい。また、誘導システム７２２は、エンドエフェクタ１１４が矢印５０４の方向に移動するとき、第２位置５０２にあってもよい。
【０１１２】
ここで図１１に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の斜視図を描写する。本説明例において、エンドエフェクタ１１４の第２側面７１４のより詳細な図が図１１において見られてもよい。
【０１１３】
描写されているように、第２誘導装置１１００は、材料送り出し構造１２０の第２側面７１４に見られてもよい。本説明例において、第２誘導装置１１００は、第２の数のチャネル１１０２を含んでいてもよい。第２の数のチャネル１１０２は、第２の数のある長さの複合材料７１０を材料送り出し構造１２０の端部７１８へ向かって誘導してもよい。第２の数のある長さの複合材料７１０は、第２の数のチャネル１１０２における経路１１０３に沿って移動してもよい。
【０１１４】
本説明例において、第２の数のチャネル１１０２は、チャネル１１０４、１１０６、１１０８、１１１０、１１１２および１１１４を含んでいてもよい。第２の数のある長さの複合材料７１０は、ある１本１１１６、ある１本１１１８、ある１本１１２０、ある１本１１２２、ある１本１１２４およびある１本１１２６を含んでいてもよい。
【０１１５】
示されているように、締め付けシステム７０４は、第２側面７１４に追加の部材を含んでいてもよい。これらの部材は、部材１１２８、１１３０、１１３２、１１３４、１１３６および１１３８を含んでいてもよく、かつ、矢印１１３９の方向に移動してもよい。同様に、材料移動システム７０２もまた、電動ローラー１１４０、１１４２、１１４４、１１４６、１１４８および１１５０をさらに含んでいてもよい。ローラー１１５２、１１５４、１１５６、１１５８、１１６０および１１６２はまた、材料移動システム７０２内に存在していてもよい。切断システム７００はまた、切断器１１６４、１１６６、１１６８、１１７０、１１７２および１１７４を含んでいてもよい。これらの切断器は、矢印１１７６の方向に移動してもよい。
【０１１６】
エンドエフェクタ１１４のこの図において、移動機構１１８０が見られてもよい。描写されているように、移動機構１１８０は、サーボモータ１１８２、車輪１１８４および駆動ベルト１１８６を含んでいてもよい。描写されているように、移動機構１１８０は、図２における移動機構２４３の少なくとも一部の実施構成の一例であってもよい。
【０１１７】
サーボモータ１１８２は、矢印１１８８の方向に旋回して、車輪１１８４を矢印１１９２の方向に旋回させるように駆動ベルト１１８６を移動させてもよい。この移動により、ローラー１２２、誘導システム７２２および加熱システム７２８のうちの少なくとも１つが第１位置４１０から第２位置５０２（図示せず）へ向かって矢印１１９２の方向に移動してもよい。さらに、移動機構１１８０もまた、ローラー１２２、誘導システム７２２および加熱システム７２８のうちの少なくとも１つを第１位置４１０および／または第２位置５０２（図示せず）に維持してもよい。
【０１１８】
ここで図１２を参照して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの図を描写する。本説明例において、エンドエフェクタ１１４は、矢印５０４の方向に移動してもよい。この方向において、ローラー１２２は、第２位置５０２にあってもよい。
【０１１９】
次に、図１３において、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのある部分の図を描写する。本実施例において、エンドエフェクタ１１４用ローラー１２２を有する材料送り出し構造１２０のある部分を描写する。
【０１２０】
本図では、誘導システム７２２をよりよく説明するために、エンドエフェクタ１１４におけるいくつかの構成部品は示していない。描写されているように、誘導システム７２２における誘導構造７２４は、すくい部１３００とチャネル延長部１３０２とを有していてもよい。チャネル延長部１３０２のより多くの詳細を説明するために、すくい部１３００の部分切り欠き図を示している。本実施例において、ローラー１２２は、第１位置４１０にあってもよい。
【０１２１】
本説明例において、チャネル延長部１３０２は、第１側面１３０４と第２側面１３０６とを有していてもよい。チャネル延長部１３０２における第１の数のチャネル１３０８は、第１誘導装置９００における第１の数のチャネル９０２と対応していてもよい。すくい部１３００および／またはチャネル延長部１３０２は、第１誘導装置９００における第１の数のある長さの複合材料７０８（図示せず）および第２誘導装置１１００における第２の数のある長さの複合材料７１０（図示せず）をローラー１２２上へ導いてもよい。
【０１２２】
次いで、図１４に注目して、有利な実施形態に係る第２位置におけるローラーの図を描写する。第２位置５０２にあるとき、誘導構造７２６用のすくい部１４００が見られてもよい。本実施例において、すくい部１４００もまた、部分切り欠き図で示されている。
【０１２３】
図１５において、有利な実施形態に係る誘導システムの図を描写する。本図において、ローラー１２２は、誘導システム７２２における構成部品を見やすくするために取り除いている。本実施例において見られるように、チャネル延長部１３０２の第２側面１３０６の第２の数のチャネル１５００は、第２位置５０２において見られてもよい。
【０１２４】
描写されているように、第１側面１３０４の第１の数のチャネル１３０８は、第２側面１３０６の第２の数のチャネル１５００からオフセットされていてもよい。例えば、第１側面１３０４の第１チャネル１５０２は、第２側面１３０６の第２チャネル１５０４からオフセットされていてもよい。
【０１２５】
第２位置５０２において、本図において描写されているように、第１の数のチャネル１５０６は、誘導構造７２６用のチャネル延長部１５１０の側面１５０８に位置していてもよい。第１の数のチャネル１５０６は、材料送り出し構造１２０の第２側面７１４の第２の数のチャネル１１０２（図示せず）と位置合わせされていてもよい。チャネル延長部１５１０用の側面１５１６の第２の数のチャネル１５１４は、材料送り出し構造１２０の第１側面７１２の第１誘導装置９００における第１の数のチャネル９０２と位置合わせされていてもよい。
【０１２６】
ここで、図１６に注目して、有利な実施形態に係る材料送り出し構造上の誘導システムおよびローラーの断面図を描写する。描写されているように、材料送り出し構造１２０上の誘導システム７２２およびローラー１２２の断面図は、図１３における１６−１６線に沿ったものである。
【０１２７】
本断面図において、矢印１６００は、第１側面７１２の第１の数のある長さの複合材料７０８（図示せず）用の経路を示していてもよい。矢印１６０２は、第２側面７１４の第２の数のある長さの複合材料７１０（図示せず）用の経路を示していてもよい。見られるように、矢印１６００と矢印１６０２とは、ローラー１２２の表面７２０上へ収束してもよい。矢印１６００および矢印１６０２は、図１５におけるチャネル延長部１５１０が第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０を誘導可能な様子を示していてもよい。矢印１６００は、チャネル延長部１５１０の側面１５０８の上方を通過してもよく、一方、矢印１６０２は、チャネル延長部１５１０の側面１５１６の上方を通過してもよい。
【０１２８】
ここで図１７に着目して、有利な実施形態に係る複合部品を形成する材料を配置するためのプロセスのフローチャートを描写する。図１７に示すプロセスは、図２における複合部品製造環境２００で実施されてもよい。とりわけ、本プロセスは、金型２１８上に材料２０６を配置して複合部品２０２を形成するために材料配置システム２２０を用いることにより実施可能である。これらの説明例において、本複合部品は、複合航空機部品２０４であってもよい。
【０１２９】
該プロセスは、材料送り出し構造２３４に対してローラー２３６を位置決めすることにより開始してもよい(動作１７００)。次いで、該プロセスは、金型２１８に対してエンドエフェクタ２２８における材料送り出し構造２３４を移動させてもよい(動作１７０２)。該プロセスは、ローラー２３６が第１位置２３８と第２位置２４０との間で移動するよう構成されていてもよい材料送り出し構造２３４の端部と連動しているローラー２３６へ向かって複数のある長さの材料２０６を移動させてもよい(動作１７０４)。次いで、該プロセスは、ローラー２３６により金型２１８上に帯状片として複数のある長さの材料２０６を配置してもよい(動作１７０６)。動作１７０４において、ローラー２３６もまた、材料２０６を圧縮してもよい。
【０１３０】
追加の本数の材料２０６を金型２１８上に重ねるか否かについて決定する(動作１７０８)。追加の本数の材料を重ねる場合、該プロセスは、動作１７００へ戻ってもよい。そうでなければ、該プロセスは、終了してもよい。
【０１３１】
ここで図１８に注目して、有利な実施形態に係るローラーの位置を制御するためのプロセスのフローチャートを描写する。該プロセスは、エンドエフェクタ２２８上のローラー２３６の位置を制御するために自動化繊維配置システム２２２において実施可能である。とりわけ、該プロセスは、ローラー２３６の位置を制御するために制御装置２２４において実施可能である。
【０１３２】
該プロセスは、材料送り出し構造２３４が第１方向２４４に移動しているとき、ローラー２３６を第１位置２３８へ移動させることにより開始してもよい(動作１８００)。言い換えると、動作１８００は、第１位置２３８における材料送り出し構造２３４に対してローラー２３６を位置決めすることを伴ってもよい。材料送り出し構造２３４が、第１方向２４４から第２方向２４６へ方向転換する準備ができているか否かについて決定する(動作１８０２)。材料送り出し構造２３４が、第１方向２４４から第２方向２４６へ方向転換する準備ができていない場合、該プロセスは、動作１８０２へ戻ってもよい。
【０１３３】
そうでなければ、ローラー２３６を第１位置２３８から第２位置２４０へ移動させてもよい(動作１８０４)。言い換えると、動作１８０４は、第２位置２４０における材料送り出し構造２３４に対してローラー２３６を位置決めすることを伴ってもよい。次いで、材料送り出し構造２３４が、第２方向２４６から第１方向２４４へ方向転換する準備ができているか否かについて決定する(動作１８０６)。材料送り出し構造２３４が、方向転換する準備ができている場合、該プロセスは、動作１８００へ戻ってもよい。そうでなければ、該プロセスは、動作１８０６へ戻ってもよい。
【０１３４】
種々の描写された実施形態におけるフローチャートおよびブロック図は、有利な実施形態における装置および方法のいくつかの可能性のある実施構成のアーキテクチャ、機能性および動作を示している。これに関して、フローチャートまたはブロック図における各ブロックは、動作や工程のモジュール、区分、機能および／または部分を表していてもよい。
【０１３５】
例えば、ブロックのうちの１つ以上は、プログラムコードとして、ハードウェアにおいて、または、プログラムコードとハードウェアとの組み合わせで実施可能である。ハードウェアにおいて実施される際、該ハードウェアは、例えば、フローチャートまたはブロック図における１つ以上の動作を行うよう製造または構成された集積回路の形態をとってもよい。
【０１３６】
有利な実施形態のいくつかの代替の実施構成において、ブロックにおいて記載された１つまたは複数の機能は、図に記載された順序どおりではないことがある。例えば、場合によっては、関連する機能性により、連続して示されている２つのブロックを実質的に同時に実行してもよく、または、これらのブロックを時として逆の順序で行ってもよい。また、フローチャートまたはブロック図において示されているブロックに加えて、その他のブロックを追加してもよい。
【０１３７】
例えば、上で説明した動作に加えて、ある長さの複合材料を移動させ、ある長さの複合材料を停止させ、ある長さの複合材料を切断する追加の動作およびその他の動作を含めてもよい。
【０１３８】
本開示の有利な実施形態は、図１９に示すような航空機の製造および保守方法１９００ならびに図２０に示すような航空機２０００との関連において、説明することができる。まず図１９に注目して、有利な実施形態に係る航空機の製造および保守方法を示した図を描写する。本生産の前で、航空機の製造および保守方法１９００は、図２０における航空機２０００の仕様および設計１９０２ならびに材料調達１９０４を含んでいてもよい。
【０１３９】
生産の際は、図２０における航空機２０００の構成部品および部分組立品の製造１９０６ならびにシステム統合１９０８が行われる。その後、図２０における航空機２０００は、認証および納品１９１０を経て、運航１９１２されてもよい。顧客による運航１９１２中、図２０における航空機２０００は、改修、再構成、修繕を含むかもしれない定常的整備および保守１９１４、ならびに、その他の整備または保守を受けることとなる。
【０１４０】
航空機の製造および保守方法１９００の各プロセスは、システムインテグレータ、第三者および／または操作者により行われるかまたは実施されてもよい。これらの例において、操作者は、顧客であってもよい。本件の説明のため、システムインテグレータは、任意の数の航空機製造者および主要なシステム下請け業者に限定されないがこれらを含んでもよい。第三者は、任意の数の取り扱い業者、下請け業者および供給業者に限定されないがこれらを含んでもよい。操作者は、航空会社、リース会社、軍隊、保守組織などであってもよい。
【０１４１】
ここで図２０を参照して、有利な実施形態を実現することができる航空機の図を描写する。本実施例において、航空機２０００は、図１９における航空機の製造および保守方法１９００により製造され、かつ、複数のシステム２００４および内装２００６とともに機体２００２を含んでいてもよい。システム２００４の例としては、推進システム２００８、電気システム２０１０、油圧システム２０１２および環境システム２０１４のうちの１つ以上が挙げられる。任意の数の他のシステムを含んでもよい。航空宇宙の例が示されているが、種々の有利な実施形態は、自動車産業といった他の産業に適用することもできる。
【０１４２】
ここで実施されている装置および方法は、図１９における航空機の製造および保守方法１９００の少なくとも１つの段階中に使用してもよい。
【０１４３】
一説明例では、図１９における構成部品および部分組立品の製造１９０６において製造される構成部品や部分組立品は、図１９において航空機２０００が運航１９１２されている間に製造される構成部品や部分組立品と同様に組立てまたは製造されてもよい。さらに別の実施例として、図１９における構成部品および部分組立品の製造１９０６ならびにシステム統合１９０８などの製造段階中に、１つ以上の装置の実施形態、方法の実施形態またはこれらの組み合わせを利用してもよい。
【０１４４】
図１９において航空機２０００が運航１９１２されている間、かつ／または、整備および保守１９１４中に、１つ以上の装置の実施形態、方法の実施形態またはこれらの組み合わせを利用してもよい。例えば限定はされないが、構成部品および部分組立品の製造１９０６、整備および保守１９１４中、および／または、複合部品の形成に用いるために複合材料がレイアップされる航空機の製造および保守方法１９００におけるその他のあらゆる段階中に、エンドエフェクタ２２８を有する材料配置システム２２０を用いて、複合部品用の複合材料をレイアップしてもよい。ある数の種々の有利な実施形態の使用により、航空機２０００の組立てを大幅に早める、かつ／または、航空機２０００のコストを削減することができる。
【０１４５】
種々の有利な実施形態の説明は、例示および説明の目的で提示したものであり、かつ、網羅的であったり、開示された形式の実施形態に限定されたりすることは意図していない。多くの変更および変形例が、当業者にとって明らかであろう。さらに、種々の有利な実施形態は、他の有利な実施形態と比較して異なる利点を提供するかもしれない。選択された一または複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の適用をもっともよく説明するため、かつ、考慮された特定の使用に適したものとしてさまざまな変更を有するさまざまな実施形態に対する開示を当該技術分野における通常の技術を有する他者が理解できるようにするために選ばれ、説明されている。
【符号の説明】
【０１４６】
１００ 複合部品製造環境
１０２ 材料配置システム
１０４ 自動化繊維配置システム
１０６ 複合材料
１０８ 金型
１１０ 基部
１１２ アーム
１１４ エンドエフェクタ
１１６ 床
１１８ 複合材料のロール
１２０ 材料送り出し構造
１２２ ローラー
２００ 複合部品製造環境
２０２ 複合部品
２０４ 複合航空機部品
２０６ 材料
２０８ 繊維
２１０ 樹脂
２１２ プリプレグ
２１４ トウ
２１６ テープ
２１８ 金型
２２０ 材料配置システム
２２２ 自動化繊維配置システム
２２４ 制御装置
２２６ 位置決めシステム
２２８ エンドエフェクタ
２３０ アーム
２３２ ある数の軸
２３４ 材料送り出し構造
２３６ ローラー
２３８ 第１位置
２４０ 第２位置
２４２ 端部
２４３ 移動機構
２４４ 第１方向
２４６ 第２方向
２４８ 力
３００ 供給体
３０２ 複数のある長さの複合材料
３０４ ロール
３０６ 第１誘導装置
３０８ 第２誘導装置
３１０ 第１の数のチャネル
３１２ 第２の数のチャネル
３１４ 第１側面
３１６ 第２側面
３１８ 角度
３２０ 地点
３２２ 第１の数のある長さの複合材料
３２４ 第２の数のある長さの複合材料
３２６ 材料移動システム
３２８ 締め付けシステム
３３０ 切断システム
３４０ 誘導システム
３４１ 加熱システム
３４５ 位置決め部材
３４６ 帯状片
３５０ ある数の経路
４０２ 複数のある長さのトウ
４０４ 帯状片
４０６ 帯状片
４０８ 矢印
５００ 筐体
５０２ 第２位置
５０４ 矢印
５０６ 位置
５０８ 地点
６００ 帯状片
７００ 切断システム
７０２ 材料移動システム
７０４ 締め付けシステム
７０８ 第１の数のある長さの複合材料
７１０ 第２の数のある長さの複合材料
７１２ 第１側面
７１４ 第２側面
７１８ 端部
７２０ 表面
７２２ 誘導システム
７２４ 誘導構造
７２６ 誘導構造
７２８ 加熱システム
７３０ 加熱器
７３２ 加熱器
７４０ 位置決め部材
７４２ 矢印
８１０ 矢印
９００ 第１誘導装置
９０１ 経路
９０２ 第１の数のチャネル
９０４、９０６、９０８、９１０、９１２および９１４ ある１本
９１６、９１８、９２０、９２２、９２４および９２６ チャネル
９２８、９３０、９３２、９３４、９３６および９３８ 部材
９３９ 矢印
９４０、９４２、９４４、９４６、９４８および９５０ ローラー
９５１ 矢印
９５２、９５４、９５６、９５８、９６０および９６２ 電動ローラー
９６４ 矢印
９６６、９６８、９７０、９７２、９７４および９７６ 切断器
９７５ 矢印
９８０ 矢印
９８２ 矢印
９８４ 軸
１１００ 第２誘導装置
１１０２ 第２の数のチャネル
１１０３ 経路
１１０４、１１０６、１１０８、１１１０、１１１２および１１１４ チャネル
１１１６、１１１８、１１２０、１１２２、１１２４および１１２６ ある１本
１１２８、１１３０、１１３２、１１３４、１１３６および１１３８ 部材
１１３９ 矢印
１１４０、１１４２、１１４４、１１４６、１１４８および１１５０ 電動ローラー
１１５２、１１５４、１１５６、１１５８、１１６０および１１６２ ローラー
１１６４、１１６６、１１６８、１１７０、１１７２および１１７４ 切断器
１１７６ 矢印
１１８０ 移動機構
１１８２ サーボモータ
１１８４ 車輪
１１８６ 駆動ベルト
１１８８ 矢印
１１９２ 矢印
１３００ すくい部
１３０２ チャネル延長部
１３０４ 第１側面
１３０６ 第２側面
１３０８ 第１の数のチャネル
１４００ すくい部
１５００ 第２の数のチャネル
１５０２ 第１チャネル
１５０４ 第２チャネル
１５０６ 第１の数のチャネル
１５０８ 側面
１５１０ チャネル延長部
１５１４ 第２の数のチャネル
１５１６ 側面
１６００ 矢印
１６０２ 矢印
２０００ 航空機
２００２ 機体
２００４ システム
２００６ 内装
２００８ 推進システム
２０１０ 電気システム
２０１２ 油圧システム
２０１４ 環境システム
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して航空機に関し、詳しくは、航空機用複合部品に関する。さらに詳しくは、本開示は、材料を航空機部品用の金型上に配置するための方法および装置に関する。
【０００２】
複合部品の形成にあたり、金型上に何層もの繊維材料をレイダウンすることがある。それらの材料は、例えば限定はされないが、樹脂含浸繊維であってもよい。それらの繊維材料は、種々の形態をとる可能性がある。例えば、繊維材料は、トウの形態をとってもよい。トウは、個々の繊維の束であってもよい。
【０００３】
繊維材料を金型上に配置することは、時間がかかり、人間の作業者にとって単調で退屈であるかもしれない。現在のところ、種々の機械を用いて、繊維材料を金型上に配置することができる。
【０００４】
例えば、機械は、開始地点からある方向へ移動し始め、繊維材料を金型の表面上に分配することができるエンドエフェクタを有してもよい。場合によっては、繊維配置ヘッドが開始地点から終了地点まで移動して、繊維材料を金型の表面上にレイダウンしてもよい。終了地点に達すると、繊維材料を切断してもよい。繊維配置ヘッドは、約１８０度回転し、オフセット位置へ移動してもよい。次いで、繊維配置ヘッドは、反対方向へ移動して、繊維材料を金型上にレイダウンしてもよい。このヘッドの回転はまた、繊維材料のレイダウンにおいて望まれるより長い時間かかることもある。さらに、この種の回転はまた、繊維配置ヘッドの磨耗および裂けを増加させることもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、上で取り上げた問題のうちの少なくともいくつか、および、ことによるとその他の問題を考慮した方法および装置を有することが有利であろう。
【０００６】
有利な一実施形態において、装置は、材料送り出し構造と、ローラーと、第１側面と、第２側面とを含んでいてもよい。材料送り出し構造は、複数のある長さの材料を受けるよう構成されていてもよい。ローラーは、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されていてもよい。材料送り出し構造の第１側面は、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されていてもよい。材料送り出し構造の第２側面は、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されていてもよい。
【０００７】
別の有利な実施形態において、複合部品用の材料を配置するための方法を提供してもよい。ローラーが材料送り出し構造の端部と連動している材料送り出し構造に対してローラーを位置決めしてもよい。金型に対して材料送り出し構造を移動させてもよい。材料送り出し構造の端部と連動しているローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させてもよい。ローラーにより金型上に複数のある長さの材料を配置してもよい。
【０００８】
さらに別の有利な実施形態において、複数のある長さの材料を受けるための材料移動システムは、ローラーと、第１誘導装置と、第２誘導装置と、供給体と、位置決めシステムと、材料移動システムと、切断システムと、締め付けシステムとを含んでもよい。ローラーは、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されていてもよい。ローラーは、材料送り出し構造が第１方向へ移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、第１位置にあってもよい。ローラーは、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向へ移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、第２位置にあってもよい。第１誘導装置は、材料送り出し構造の第１側面にあってもよい。第１誘導装置は、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されていてもよい。第２誘導装置は、材料送り出し構造の第２側面にあってもよい。第２誘導装置は、複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されていてもよい。第１誘導装置は、第１の数のチャネルを含んでもよく、第２誘導装置は、第２の数のチャネルを含んでもよい。第１の数のチャネルは、第２の数のチャネルからオフセットされていてもよい。第１誘導装置は、第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられていてもよい。ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置は、エンドエフェクタを形成していてもよい。供給体は、複数のある長さの材料を材料送り出し構造へ送るよう構成されていてもよい。位置決めシステムは、材料送り出し構造と連動していてもよい。位置決めシステムは、エンドエフェクタを金型に対して移動させるよう構成されていてもよい。金型は、複数のある長さの材料を受けるよう構成されていてもよい。材料移動システムは、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させるよう構成されていてもよい。材料移動システムはさらに、第２の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させるよう構成されていてもよい。切断システムは、材料送り出し構造と連動していてもよい。切断システムは、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料と複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つを切断するよう構成されていてもよい。締め付けシステムは、材料送り出し構造と連動していてもよい。締め付けシステムは、ローラーへ向かう複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料とローラーへ向かう第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つの動きを実質的に停止させるよう構成されていてもよい。
【０００９】
さらに別の有利な実施形態において、金型に対して材料送り出し構造を移動させることにより複合部品用の材料を配置するための方法を提供することができる。材料送り出し構造の端部と連動しているローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させてもよい。ローラーは、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成してもよい。材料移動システムは、ローラーへ向かって複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料を移動させてもよい。材料移動システムはさらに、ローラーへ向かって第２の数のある長さの材料を移動させてもよい。材料送り出し構造は、材料送り出し構造の第１側面に第１誘導装置を有していてもよい。第１誘導装置は、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成してもよい。材料送り出し構造は、材料送り出し構造の第２側面に第２誘導装置を有していてもよい。第２誘導装置は、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成してもよい。第１誘導装置は、第１の数のチャネルを含んでいてもよい。第２誘導装置は、第２の数のチャネルを含んでいてもよい。第１の数のチャネルは、第２の数のチャネルからオフセットさせてもよい。第１誘導装置は、第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けてもよい。ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置は、エンドエフェクタを形成してもよい。位置決めシステムは、材料送り出し構造と関連付けてもよく、かつ、金型に対してエンドエフェクタを移動させてもよい。ローラーは、材料送り出し構造が第１方向に移動するとき、第１位置へ移動させてもよい。ローラーは、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動するとき、第２位置へ移動させてもよい。複数のある長さの材料は、ローラーにより金型上に配置してもよい。複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断してもよい。切断システムは、材料送り出し構造と関連付けてもよい。切断システムは、複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断してもよい。
【００１０】
要約すると、本発明の一側面にしたがって、複数のある長さの材料を受けるよう構成されている材料送り出し構造と、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されているローラーと、材料送り出し構造の第１側面であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１側面と、材料送り出し構造の第２側面であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２側面とを含む装置が提供される。
【００１１】
材料送り出し構造の第１側面の第１誘導装置であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面の第２誘導装置であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２誘導装置と、をさらに含む装置が有利である。
【００１２】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、ローラーは第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第２方向に移動中、ローラーは第２位置にある装置が有利である。
【００１３】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、ローラーは第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、ローラーは第２位置にある装置が有利である。
【００１４】
複数のある長さの材料を材料送り出し構造へ送るよう構成されている供給体をさらに含む装置が有利である。
【００１５】
ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置が、エンドエフェクタを形成している装置が有利である。
【００１６】
複数のある長さの材料を受けるよう構成されている金型に対してエンドエフェクタを移動させるよう構成されている位置決めシステムをさらに含む装置が有利である。
【００１７】
ローラーへ向かって複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料を移動させ、かつ、ローラーへ向かって第２の数のある長さの材料を移動させるよう構成されている材料移動システムをさらに含む装置が有利である。
【００１８】
複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料と複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つを切断するよう構成されている切断システムをさらに含む装置が有利である。
【００１９】
複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料のローラーへ向かう移動と第２の数のある長さの材料のローラーへ向かう移動とのうちの少なくとも１つを実質的に停止させるよう構成されている締め付けシステムをさらに含む装置が有利である。
【００２０】
第１誘導装置が第１の数のチャネルを含み、かつ、第２誘導装置が第２の数のチャネルを含む装置が有利である。
【００２１】
第１の数のチャネルが第２の数のチャネルからオフセットされている装置が有利である。
【００２２】
第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第１誘導装置が第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられている装置が有利である。
【００２３】
本発明の別の側面にしたがって、複合部品用の材料を配置するための方法であって、ローラーが材料送り出し構造の端部と連動している材料送り出し構造に対してローラーを位置決めすることと、金型に対して材料送り出し構造を移動させることと、ローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させることと、ローラーにより金型上に複数のある長さの材料を配置することと、を含む方法が提供される。
【００２４】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、ローラーを第１位置に位置決めすることと、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動中、ローラーを第２位置に位置決めすることと、をさらに含む方法が有利である。
【００２５】
材料移動システムが、複数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させる方法が有利である。
【００２６】
複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断することをさらに含む方法が有利である。
【００２７】
材料送り出し構造が、材料送り出し構造の第１側面の第１誘導装置であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面の第２誘導装置であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２誘導装置と、を有する方法が有利である。
【００２８】
ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置が、エンドエフェクタを形成する方法が有利である。
【００２９】
位置決めシステムが、金型に対してエンドエフェクタを移動させる方法が有利である。
【００３０】
材料移動システムが、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させ、かつ、第２の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させる方法が有利である。
【００３１】
複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、切断システムが、複数のある長さの材料を切断する方法が有利である。
【００３２】
第１誘導装置が第１の数のチャネルを含み、かつ、第２誘導装置が第２の数のチャネルを含む方法が有利である。
【００３３】
第１の数のチャネルが第２の数のチャネルからオフセットされている方法が有利である。
【００３４】
第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第１誘導装置が第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられている方法が有利である。
【００３５】
本発明のさらなる側面にしたがって、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されているローラーであって、材料送り出し構造が第１方向へ移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向へ移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、第２位置にあるローラーと、材料送り出し構造の第１側面にある第１誘導装置であって、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面にある第２誘導装置であって、複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されている第２誘導装置と、を含み、第１誘導装置が第１の数のチャネルを含み、かつ、第２誘導装置が第２の数のチャネルを含む、複数のある長さの材料を受けるための材料移動システムが提供され、第１の数のチャネルは、第２の数のチャネルからオフセットされており、第１誘導装置は、第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられており、ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置は、エンドエフェクタを形成しており、供給体は、複数のある長さの材料を材料送り出し構造へ送るよう構成されており、位置決めシステムは、材料送り出し構造と連動し、かつ、エンドエフェクタを複数のある長さの材料を受けるよう構成されている金型に対して移動させるよう構成されており、材料移動システムは、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させ、かつ、第２の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させるよう構成されており、切断システムは、材料送り出し構造と連動し、かつ、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料と複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つを切断するよう構成されており、かつ、締め付けシステムは、材料送り出し構造と連動し、かつ、ローラーへ向かう複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料とローラーへ向かう第２の数のある長さの材料とのうちの少なくとも１つの動きを実質的に停止させるよう構成されている。
【００３６】
本発明のまたさらなる側面にしたがって、金型に対して材料送り出し構造を移動させることにより複合部品用の材料を配置するための方法が提供され、該方法は、材料送り出し構造の端部と連動しているローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させることであって、ローラーが、第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されており、材料移動システムは、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへと移動させ、かつ、第２の数のある長さの材料をローラーへと移動させ、材料送り出し構造は、材料送り出し構造の第１側面にある第１誘導装置であって、複数のある長さの材料のうちの第１の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面にある第２誘導装置であって、複数のある長さの材料のうちの第２の数のある長さの材料をローラーへと誘導するよう構成されている第２誘導装置とを有し、第１誘導装置が第１の数のチャネルを含み、かつ、第２誘導装置が第２の数のチャネルを含み、第１の数のチャネルは、第２の数のチャネルからオフセットされており、第１誘導装置は、第１誘導装置と第２誘導装置とがローラーの地点において実質的に交差するように、第２誘導装置に対してある角度を有して位置付けられており、ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置は、エンドエフェクタを形成しており、位置決めシステムは、材料送り出し構造と連動し、かつ、エンドエフェクタを金型に対して移動させる、移動させることと、材料送り出し構造が第１方向へ移動中、ローラーを第１位置へ移動させることと、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向へ移動中、ローラーを第２位置へ移動させることと、ローラーにより金型上に複数のある長さの材料を配置することと、複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断することであって、切断システムが、材料送り出し構造と連動しており、かつ、複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断する、切断することと、を含む。
【００３７】
特徴、機能および利点は、本開示のさまざまな実施形態において独立して達成可能であり、または、以下の説明および図面を参照してさらなる詳細が理解可能であるさらに他の実施形態において組み合わせてもよい。
【００３８】
有利な実施形態の特性と信じられている新規な特徴は、添付の請求項に記載されている。しかしながら、有利な実施形態および好適な使用形態、使用のさらなる目的および利点は、添付の図面とともに解釈すると、以下に示す本開示の有利な実施形態の詳細な説明を参照することにより、もっともよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、有利な実施形態に係る複合部品製造環境を示す。
【図２】図２は、有利な実施形態に係る複合部品製造環境のブロック図を示す。
【図３】図３は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのブロック図を示す。
【図４】図４は、有利な実施形態に係る金型上への複合材料の配置を示す。
【図５】図５は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの再位置決めを示す。
【図６】図６は、有利な実施形態に係る金型上への複合材料の配置を示す。
【図７】図７は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのある部分を側面から示す。
【図８】図８は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の部分を側面から示す。
【図９】図９は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの斜視図を示す。
【図１０】図１０は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の図を示す。
【図１１】図１１は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の斜視図を示す。
【図１２】図１２は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタを示す。
【図１３】図１３は、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのある部分を示す。
【図１４】図１４は、有利な実施形態に係る第２位置におけるローラーを示す。
【図１５】図１５は、有利な実施形態に係る誘導システムを示す。
【図１６】図１６は、有利な実施形態に係る材料送り出し構造上の誘導システムおよびローラーの断面図を示す。
【図１７】図１７は、有利な実施形態に係る材料を配置して複合部品を形成するためのプロセスのフローチャートを示す。
【図１８】図１８は、有利な実施形態に係るローラーの位置を制御するためのプロセスのフローチャートを示す。
【図１９】図１９は、有利な実施形態に係る航空機の製造および保守方法を示した図である。
【図２０】図２０は、有利な実施形態を実現することができる航空機の図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
種々の有利な実施形態は、約１８０度回転し、逆方向に移動して、繊維材料をレイダウンする機械の方が、繊維配置ヘッドを開始位置へ戻すよう移動させて、追加の繊維材料をレイダウンするより早い可能性があるということを認識し、考慮している。
【００４１】
種々の有利な実施形態は、互いに反対であるかもしれない２つの方向に移動する際、機械の繊維配置ヘッドが約１８０度回転する可能性があるということを認識し、考慮している。繊維配置ヘッドのこの回転は、繊維材料のレイダウン方向を反転させるために行ってもよい。
【００４２】
種々の有利な実施形態は、この種の機械が、望まれるより大きいかもしれない機械組立品を有する可能性があるということを認識し、考慮している。また、繊維配置ヘッドは、材料がそこからヘッドへ供給されるトウ経路を有しているかもしれず、これらのトウ経路は、望まれるより複雑である可能性がある。
【００４３】
さらに、種々の有利な実施形態は、自動化繊維配置システムが、回転の大きさ、回転の頻度および回転するジョイントの端から端までのトウ経路の複雑さのためにより多くの整備を要する可能性があるということをも認識し、考慮している。テープ、トウおよび／またはその他の材料が隣り合った配置でレイダウンされているトウ経路を構成してもよい。
【００４４】
したがって、種々の有利な実施形態は、構造物の表面上に繊維を配置するための方法および装置を提供する。
【００４５】
ここで図１を参照して、有利な実施形態に係る複合部品製造環境の図を描写する。本説明例において、複合部品製造環境１００は、材料配置システム１０２を含んでもよい。本説明例において、材料配置システム１０２は、自動化繊維配置（ＡＦＰ）システム１０４の形態をとってもよい。
【００４６】
材料配置システム１０２は、金型１０８上に複合材料１０６をレイアップしてもよい。本説明例において、材料配置システム１０２は、基部１１０、アーム１１２およびエンドエフェクタ１１４ならびにその他の構成部品を含んでもよい。基部１１０は、床１１６に固定されていてもよい。他の説明例において、基部１１０は、可動プラットフォームに取り付けられていてもよい。
【００４７】
これらの説明例において、複合材料のロール１１８は、エンドエフェクタ１１４の中に位置していてもよい。複合材料１０６は、複合材料のロール１１８から生成してもよい。これらの説明例において、複合材料１０６は、材料送り出し構造１２０およびローラー１２２により金型１０８上に配置されていてもよい。これらの説明例において、ローラー１２２は、複合材料のロール１１８からの複合材料１０６のレイアップ時間が短縮可能なように、位置決めし直すことができてもよい。
【００４８】
ここで図２に注目して、有利な実施形態に係る複合部品製造環境のブロック図を描写することができる。図１における複合部品製造環境１００は、複合部品製造環境２００に対する一実施構成の例である。
【００４９】
これらの説明例において、複合部品製造環境２００は、複合部品２０２の製造に用いられてもよい。とりわけ、複合部品２０２は、これらの説明例において複合航空機部品２０４の形態をとってもよい。
【００５０】
複合部品２０２は、材料２０６から形成されてもよい。これらの説明例において、材料２０６は、繊維２０８の形態をとってもよい。材料２０６は、樹脂２１０を含んでもよい。樹脂２１０は、材料２０６中の繊維２０８に注入または含浸してもよい。これらの説明例において、樹脂２１０が材料２０６中に存在するとき、材料２０６は、プリプレグ２１２と呼ばれてもよい。
【００５１】
プリプレグ２１２は、種々の形態をとることができる。例えば限定はされないが、プリプレグ２１２は、トウ２１４、テープ２１６の形態および／またはその他適切な形態をとることができる。プリプレグ２１２は、成型および／または硬化の準備が整った形態の樹脂２１０を有する材料２０６であってもよい。トウ２１４は、繊維から作られるフィラメントのよられていない束であってもよい。トウ２１４の典型的なトウ幅は、例えば限定はされないが、約１／８インチから約１／２インチまでの間であってもよい。テープ２１６は、プリプレグ２１２の幅とすることができる。テープ２１６のこれらの幅は、例えば限定はされないが、約１インチから約６０インチまでとすることができる。もちろん、特定の実施構成によってはその他の幅を用いてもよい。
【００５２】
これらの説明例において、材料２０６は、金型２１８上に配置されてもよい。材料２０６の金型２１８上への配置は、材料配置システム２２０を用いて行ってもよい。これらの説明例において、材料配置システム２２０は、自動化繊維配置システム２２２の形態をとってもよい。描写されているように、材料配置システム２２０は、制御装置２２４、位置決めシステム２２６、エンドエフェクタ２２８およびその他適切な構成部品を含んでもよい。
【００５３】
制御装置２２４は、プロセッサユニット、コンピュータシステムおよび／または材料２０６の金型２１８上への配置を制御するよう構成されているその他何らかの適切な構成部品であってもよい。位置決めシステム２２６は、金型２１８に対してエンドエフェクタ２２８を移動させるよう構成されている構成部品であってもよい。位置決めシステム２２６は、例えば限定はされないが、アーム２３０であってもよい。アーム２３０は、ある数の軸２３２を移動させるよう構成されていてもよい。例えば、特定の実施構成によっては、ある数の軸２３２は、６本の軸であってもよく、かつ、およそ６自由度を提供してもよい。
【００５４】
エンドエフェクタ２２８は、材料送り出し構造２３４およびローラー２３６を含んでもよい。描写されているように、ローラー２３６は、材料２０６が金型２１８上で実質的に平坦となるようにするよう構成されているある材料から構成されていてもよい。該材料は、弾性特性を有するものとして選択されてもよい。該材料は、例えば、ゴム、エラストマー重合体、ポリウレタン、ポリエーテルウレタン、シリコーン、エチレンプロピレンおよびその他適切な材料のうちの１つから選択されてもよい。
【００５５】
ローラー２３６は、移動可能かつ回転可能であってもよい。また、ローラー２３６は、回転可能であることに加えて、材料送り出し構造２３４に移動可能に取り付けられていてもよい。これらの説明例において、ローラー２３６は、第１位置２３８と第２位置２４０との間で移動するよう構成されていてもよい。第１位置２３８と第２位置２４０との間のローラー２３６の移動は、材料送り出し構造２３４の端部２４２を基準としたものであってもよい。
【００５６】
移動機構２４３は、第１位置２３８と第２位置２４０との間でローラー２３６を移動させるよう構成されていてもよい。移動機構２４３は、制御装置２２４により制御されていてもよい。移動機構２４３は、第１位置２３８と第２位置２４０との間でローラー２３６を移動させることができるあらゆる装置を用いて実施可能である。例えば限定はされないが、移動機構２４３は、空気圧シリンダ、電気サーボアクチュエータ、および／または、その他何らかの適切な種類の装置とすることができる。
【００５７】
これらの説明例において、ローラー２３６は、材料送り出し構造２３４が第１方向２４４に移動中は第１位置２３８にあってもよい。ローラー２３６は、材料送り出し構造２３４が第２方向２４６に移動中は第２位置２４０にあってもよい。第１方向２４４と第２方向２４６とは、これらの説明例において、互いに実質的に反対であってもよい。ローラー２３６は、金型２１８上への材料２０６の配置を助けるよう構成されていてもよい。また、ローラー２３６は、材料２０６上に力２４８を印加するよう構成されていてもよい。力２４８は、材料２０６がエンドエフェクタ２２８により金型２１８上に配置される際に金型２１８上にとどまるように、印加されてもよい。力２４８は、金型２１８上で材料２０６を圧縮してもよい。
【００５８】
ここで図３に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのブロック図を描写する。本説明例において、供給体３００は、エンドエフェクタ２２８と連動していてもよい。供給体３００は、複数のある長さの複合材料３０２を含んでいてもよい。複数のある長さの複合材料３０２は、供給体３００内のロール３０４に位置していてもよい。複数のある長さの複合材料３０２の一本一本は、トウであってもよい。複数のある長さの複合材料３０２は、材料送り出し構造２３４へ供給されてもよい。
【００５９】
本説明例において、材料送り出し構造２３４は、第１誘導装置３０６および第２誘導装置３０８を有してもよい。第１誘導装置３０６は、第１の数のチャネル３１０を含んでいてもよい。第２誘導装置３０８は、第２の数のチャネル３１２を含んでいてもよい。第１誘導装置３０６は、材料送り出し構造２３４の第１側面３１４に位置していてもよい。第２誘導装置３０８は、材料送り出し構造２３４の第２側面３１６に位置していてもよい。これらの説明例において、第１の数のチャネル３１０と第２の数のチャネル３１２とは、第１側面３１４と第２側面３１６とにおいて互いに対向していてもよい。第１の数のチャネル３１０と第２の数のチャネル３１２とは、互いにオフセットしていてもよい。例えば、第１側面３１４における第１の数のチャネル３１０のうちのあるチャネルは、第２側面３１６における第２の数のチャネル３１２のうちのあるチャネルからオフセットしていてもよい。
【００６０】
これらの説明例において、第１誘導装置３０６は、第２誘導装置３０８に対して角度３１８を有して位置決めされていてもよい。角度３１８は、第１誘導装置３０６と第２誘導装置３０８とが材料送り出し構造２３４上の地点３２０において実質的に交差するようであってもよい。地点３２０は、端部２４２におけるローラー２３６の地点であってもよい。
【００６１】
描写されているように、複数のある長さの複合材料３０２における第１の数のある長さの複合材料３２２は、第１の数のチャネル３１０内を移動させてもよい。複数のある長さの複合材料３０２における第２の数のある長さの複合材料３２４は、これらの説明例において、第２の数のチャネル３１２内を移動させてもよい。
【００６２】
これらの説明例において、エンドエフェクタ２２８は、材料移動システム３２６をも含んでもよい。材料移動システム３２６は、これらの説明例において、材料送り出し構造２３４と連動していてもよい。材料移動システム３２６は、ローラー２３６へ向かって第１の数のある長さの複合材料３２２を移動させ、かつ、ローラー２３６へ向かって第２の数のある長さの複合材料３２４を移動させるよう構成されていてもよい。
【００６３】
また、締め付けシステム３２８もまた、エンドエフェクタ２２８に含まれていてもよい。締め付けシステム３２８は、材料送り出し構造２３４と連動していてもよい。締め付けシステム３２８は、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つの動きを実質的に停止させるよう構成されていてもよい。締め付けシステム３２８は、切断システム３３０とともに動作させてもよい。
【００６４】
ここで用いられているように、「のうちの少なくとも１つ」という句は、項目の一覧とともに用いられる場合、列挙されている項目のうちの１つ以上の種々の組み合わせを用いてもよく、かつ、一覧の各項目のうちの１つしか必要でない可能性があるということを意味する。例えば、「項目Ａ、項目Ｂおよび項目Ｃのうちの少なくとも１つ」は、例えば限定はされないが、項目Ａまたは項目Ａおよび項目Ｂを含んでもよい。この例はまた、項目Ａ、項目Ｂおよび項目Ｃ、または、項目Ｂおよび項目Ｃを含んでもよい。
【００６５】
示されているように、切断システム３３０は、エンドエフェクタ２２８内に存在していてもよい。切断システム３３０は、材料送り出し構造２３４と連動していてもよい。切断システム３３０は、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つを切断するよう構成されていてもよい。切断システム３３０は、締め付けシステム３２８が、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つの動きを停止させると、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つに対して切断動作を行ってもよい。
【００６６】
誘導システム３４０は、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４をローラー２３６へ誘導してもよい。さらに、加熱システム３４１は、ローラー２３６上に配置されている第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４を加熱してもよい。加熱システム３４１による加熱は、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４がローラー２３６上に配置される前に、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４がローラー２３６上に配置されているときに、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４がローラー２３６上に配置された後に、または、それらの何らかの組み合わせで行ってもよい。
【００６７】
本説明例において、加熱システム３４１は、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とのうちの少なくとも１つを加熱するよう構成されていてもよい。
【００６８】
これらの説明例において、ローラー２３６は、位置決め部材３４５と連動していてもよい。位置決め部材３４５は、ローラー２３６が第１位置２３８と第２位置２４０との間を移動可能とするよう構成されていてもよい。該移動は、図２における移動機構２４３を用いて行ってもよい。具体的には、移動機構２４３は、位置決め部材３４５と接続されていてもよく、かつ、ローラー２３６を第１位置２３８と第２位置２４０との間で移動させるように位置決め部材３４５を移動させてもよい。
【００６９】
次いで、ローラー２３６は、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４を金型２１８上に帯状片３４６として配置してもよい。言い換えると、第１の数のある長さの複合材料３２２と第２の数のある長さの複合材料３２４とは、金型２１８上に配置されたときに帯状片３４６を形成するよう互いに隣接していてもよい。さらに、ローラー２３６は、金型２１８上で帯状片３４６を圧縮してもよい。
【００７０】
さらに、誘導システム３４０および／または加熱システム３４１もまた、位置決め部材３４５と連動していてもよい。その結果、誘導システム３４０および／または加熱システム３４１もまた、第１位置２３８と第２位置２４０との間をローラー２３６により移動させてもよい。
【００７１】
これらの説明例において、複数のある長さの複合材料３０２の一本一本は、第１の数のチャネル３１０および第２の数のチャネル３１２中のあるチャネルに割り当てられていてもよい。エンドエフェクタ２２８が回転せずに方向転換すると、複数のある長さの複合材料３０２の割り当ては、逆転してもよい。複数のある長さの複合材料３０２の割り当ての逆転が起こり、その結果、複数のある長さの複合材料３０２を配置するためのプログラムが、複数のある長さの複合材料３０２を金型２１８上に正確にレイダウンしてもよい。
【００７２】
エンドエフェクタ２２８によれば、複数のある長さの複合材料３０２における第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４のある数の経路３５０は、約１８０度回転するエンドエフェクタと比較して、より単純であるかもしれない。言い換えると、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４に対するある数の経路３５０では、供給体３００に対するエンドエフェクタ２２８内の材料送り出し構造２３４についての回転を考慮する必要がないかもしれない。その代わりに、第１の数のある長さの複合材料３２２および第２の数のある長さの複合材料３２４に対するある数の経路３５０は固定されたままである可能性がある。
【００７３】
さらに、エンドエフェクタ２２８はまた、回転する構成部品を有するエンドエフェクタと比較して、より小さいかもしれない。また、構成部品を約１８０度回転させ、かつ／または、金型２１８を横切って後退させる必要がないので、金型２１８上に複数のある長さの複合材料３０２をレイダウンするのに必要な時間が短縮される可能性がある。例えば、方向の逆転は、現在入手可能なエンドエフェクタによる数秒と比較して、エンドエフェクタ２２８を用いると数分の１秒で行うことができる。大型の複合部品を形成しているときには、この差異は、複合部品のレイアップに必要な時間を何時間も短縮する結果となる可能性がある。さらに、エンドエフェクタ２２８に対する整備は、より少ない可動部品の使用により、現在入手可能なエンドエフェクタと比較して軽減される可能性がある。
【００７４】
図２における複合部品製造環境２００および図３におけるエンドエフェクタ２２８の例示は、有利な実施形態を実施可能な手法に対する物理的またはアーキテクチャの限定を暗示しようとするものではない。例示されているものに加えて、かつ／または、代えてその他の構成部品を用いてもよい。いくつかの構成部品は、不要であるかもしれない。また、ブロックは、いくつかの機能的構成部品を例示するために提示されている。これらのブロックのうちの１つ以上をある有利な実施形態において実施する際は、組み合わせて、かつ／または、種々のブロックに分割してもよい。
【００７５】
例えば、いくつかの説明例において、複合部品２０２は、他の形態をとってもよい。例えば、複合部品２０２は、建物、船舶、自動車、宇宙機および／またはその他適切な対象物のための複合部品であってもよい。さらに、材料配置システム２２０は、材料２０６を金型２１８上に配置するためのエンドエフェクタ２２８に加えて、かつ／または、に代えて追加のエンドエフェクタを含んでもよい。さらにその他の説明例において、複合材料は、特定の実施構成によっては、第１側面３１４および第２側面３１６ではなく一方の側面からのみ供給されることがある。さらに、材料２０６は、トウ２１４およびテープ２１６以外の他の形態をとってもよい。例えば、材料２０６は、布地、または、トウ２１４とテープ２１６との組み合わせの形態をとってもよい。
【００７６】
別の実施例として、エンドエフェクタ２２８はまた、材料２０６が金型２１８上に配置される前に材料２０６を加熱するよう構成されている加熱システムを含んでいてもよい。さらにその他の説明例において、供給体３００は、エンドエフェクタ２２８とは別個の複合体であってもよい。さらに別の実施例において、材料２０６、エンドエフェクタ２２８中のローラー２３６およびその他の構成部品などの構成部品を移動させるか、または、位置決めし直すために、アクチュエータおよびモータが存在していてもよい。
【００７７】
図１および図４〜図１６において示されている種々の構成部品は、図２および図３における構成部品と組み合わせても、図２および図３における構成部品とともに用いても、または、これら２つの組み合わせであってもよい。また、図１および図４〜図１６において示されている構成部品のいくつかは、図２および図３においてブロックの形態で示されている構成部品が物理的構造物として実施可能な様子の説明例であってもよい。
【００７８】
本説明例において、複合部品２０２は、航空機用の複合航空機部品２０４として説明している。その他の説明例では、複合部品２０２は、航空機以外の他の種類のプラットフォーム用の複合部品であってもよい。１つ以上の種々の有利な実施形態を用いて、複合部品および／または区画を有するプラットフォーム用の複合材料を配置することもできる。
【００７９】
例えば限定はされないが、可動プラットフォーム、静止プラットフォーム、地上構造物、水中構造物、宇宙構造物および／またはその他何らかの適切な対象物にその他の有利な実施形態を適用してもよい。具体的には、例えば限定はされないが、潜水艦、バス、人員運搬車、戦車、列車、自動車、宇宙機、宇宙ステーション、衛星、水上艦、発電所、ダム、風力発電機、製造設備、建物、および／またはその他何らかの適切な対象物に種々の有利な実施形態を適用してもよい。
【００８０】
非限定的な説明例において、風力発電機用の製造回転翼に１つ以上の種々の有利な実施形態を適用してもよい。種々の有利な実施形態を用いて、風力タービンにおける使用のために回転翼用の複合材料を配置してもよい。種々の有利な実施形態を用いて、発電に用いられるその他の構造物を製造するための複合材料を配置してもよい。
【００８１】
別の非限定的な説明例として、１つ以上の種々の有利な実施形態を用いて、太陽電池の保持に用いられる土台用の複合材料を配置してもよい。さらに別の説明例において、１つ以上の種々の有利な実施形態を用いて、自動車のボンネット、家庭用電化製品、ゴルフ用品および複合材料を有するその他の対象物のための複合材料を配置してもよい。
【００８２】
図４に注目して、有利な実施形態に係る金型上への複合材料の配置の図を描写する。本説明例において、複合部品製造環境１００における複合材料１０６は、トウの形態をとっていてもよい。複数のある長さのトウ４０２は、複合材料のロール１１８から材料送り出し構造１２０を介して誘導されてもよい。これらの説明例において、複合材料のロール１１８は、トウのロールであってもよい。これらのトウは、本説明例において、一方向のものであってもよい。
【００８３】
本説明例において、エンドエフェクタ１１４は、金型１０８上に複数のある長さのトウ４０２を配置してもよい。複数のある長さのトウ４０２は、帯状片４０４の状態で金型１０８上に配置されてもよい。
【００８４】
例えば限定はされないが、複数のある長さのトウ４０２は、エンドエフェクタ１１４が矢印４０８方向に移動するに伴い、金型１０８上に配置されて、金型１０８上に帯状片４０６を形成してもよい。エンドエフェクタ１１４が矢印４０８方向に移動するとき、ローラー１２２は、エンドエフェクタ１１４上で材料送り出し構造１２０に対して第１位置４１０を有していてもよい。
【００８５】
ここで図５に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの再位置決めの図を描写する。エンドエフェクタ１１４が金型１０８上に帯状片４０６を配置し終えると、材料送り出し構造１２０は、複数のある長さのトウ４０２を切断してもよく、かつ、金型１０８上に別の帯状片を配置するために自身を位置決めしてもよい。筐体５００内部の構成部品（図示せず）は、複数のある長さのトウ４０２を操作してもよい。
【００８６】
本説明例において、新たな帯状片を配置する前に、ローラー１２２は、第２位置５０２へ移動する。第２位置５０２は、エンドエフェクタ１１４が矢印５０４方向に移動する際に用いられてもよい。矢印５０４の方向は、図４における矢印４０８の方向と反対であってもよい。本説明例において、エンドエフェクタ１１４は、帯状片４０６の地点５０８と隣接した位置５０６へ移動させてもよい。
【００８７】
図６において、有利な実施形態に係る金型上への複合材料の配置の図を描写する。本説明例において、複数のある長さのトウ４０２は、金型１０８上に帯状片６００を配置するために材料送り出し構造１２０を介してローラー１２２へ移動させてもよい。本説明例において、帯状片６００は、帯状片４０６と隣接していてもよい。帯状片６００は、エンドエフェクタ１１４が矢印５０４方向に移動するに伴って複数のある長さのトウ４０２を金型１０８上へ配置することにより、金型１０８上へ配置してもよい。
【００８８】
本プロセスは、金型１０８上に配置されるあらゆる数の後続の複合材料の帯状片に対して繰り返してもよい。このように、エンドエフェクタ１１４に対する移動量が削減される可能性がある。この削減は、これらの説明例において、エンドエフェクタ１１４を約１８０度回転させる代わりに、図５における第１位置４１０と第２位置５０２との間でローラー１２２を移動させることによるエンドエフェクタ１１４の移動により生じてもよい。複数のある長さのトウ４０２を移動させる経路中にある可能性があるエンドエフェクタ１１４の他の部分を移動させることなくローラー１２２にこの種の移動をさせることにより、これらの説明例において、エンドエフェクタ１１４の複雑さおよび大きさが低減する可能性がある。
【００８９】
ここで図７を参照して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのある部分の側面図を描写する。本説明例において、エンドエフェクタ１１４用の材料送り出し構造１２０は、筐体５００が示されていない露出図において見られてもよい。
【００９０】
本図において、材料送り出し構造１２０用の切断システム７００、材料移動システム７０２および締め付けシステム７０４の一部が見られてもよい。本実施例において、ローラー１２２は、エンドエフェクタ１１４が矢印４０８方向に移動するとき、第１位置４１０にあってもよい。
【００９１】
本説明例において、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０は、材料送り出し構造１２０を介して移動させて、ローラー１２２へ到達してもよい。本説明例において、第１の数のある長さの複合材料７０８は、材料送り出し構造１２０の第１側面７１２を移動してもよい。第２の数のある長さの複合材料７１０は、材料送り出し構造１２０の第２側面７１４を移動してもよい。
【００９２】
これらの説明例において、第１の数のある長さの複合材料７０８は、第２の数のある長さの複合材料７１０に対してオフセットしていてもよい。このオフセットは、帯状片４０６が材料送り出し構造１２０の端部７１８に形成されるようなものとすることができる。とりわけ、帯状片４０６は、ローラー１２２の表面７２０上に存在していてもよい。
【００９３】
本実施例において、誘導システム７２２は、金型１０８(図示せず)上への配置のためにローラー１２２上に帯状片４０６を誘導してもよい。誘導システム７２２は、誘導構造７２４および誘導構造７２６を含んでいてもよい。
【００９４】
とりわけ、誘導システム７２２用の誘導構造７２４は、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０に端部７１８において帯状片４０６を形成させてもよい。誘導構造７２４は、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０が端部７１８において収束して、ローラー１２２の表面７２０へ到達するように構成されていてもよい。さらに、誘導構造７２４はまた、帯状片４０６をローラー１２２上へ誘導してもよい。
【００９５】
描写されているように、加熱システム７２８は、加熱器７３０および加熱器７３２を含んでいてもよい。加熱システム７２８は、第１位置４１０において描写されており、かつ、帯状片４０６を加熱するよう構成されていてもよい。
【００９６】
描写されているように、ローラー１２２は、位置決め部材７４０と連動していてもよい。ローラー１２２は、位置決め部材７４０により第１位置４１０に配置されていてもよい。位置決め部材７４０は、ローラー１２２を矢印７４２の方向に移動させてもよい。ローラー１２２の矢印７４２方向への移動により、ローラー１２２が第１位置４１０から第２位置５０２(図示せず)へ移動してもよい。これらの説明例において、誘導システム７２２における誘導構造７２４および誘導構造７２６もまた、位置決め部材７４０と連動していてもよい。加熱システム７２８における加熱器７３０および加熱器７３２もまた、位置決め部材７４０と連動していてもよい。その結果、誘導システム７２２および／または加熱システム７２８もまた、ローラー１２２が矢印７４２の方向において第１位置４１０から第２位置５０２(図示せず)へ向かって移動させられる際に、矢印７４２の方向において第１位置４１０から第２位置５０２へ移動してもよい。
【００９７】
ここで図８に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の部分の側面図を描写する。本図において分かるように、エンドエフェクタ１１４は、矢印５０４方向に移動してもよい。矢印５０４は、図７における矢印４０８と実質的に反対方向である。本説明例において、ローラー１２２は、第２位置５０２にあってもよい。また、誘導システム７２２および／または加熱システム７２８もまた、第２位置５０２にあってもよい。この位置において、誘導システム７２２における誘導構造７２６は、金型１０８（図示せず）上へ配置するため帯状片６００を誘導してもよい。
【００９８】
この位置において、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０は、材料送り出し構造１２０を介して進み、材料送り出し構造１２０の端部７１８へ到達してもよい。端部７１８において、帯状片６００は、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０から形成されてもよい。
【００９９】
ローラー１２２が第２位置５０２にあるとき、この位置は、第１の数のある長さの複合材料７０８と第２の数のある長さの複合材料７１０とが端部７１８で収束して、ローラー１２２の表面７２０へ到達するようなものであってもよい。
【０１００】
この方向に移動しているとき、かつ、ローラー１２２が第２位置５０２にある状態において、帯状片６００は、ローラー１２２の表面７２０上で形成され、金型１０８上に配置されてもよい。本説明例において、誘導システム７２２における誘導構造７２６は、第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０を誘導して、端部７１８において帯状片６００を形成する。さらに、誘導構造７２４もまた、帯状片６００をローラー１２２の表面７２０上へ誘導してもよい。次いで、ローラー１２２を用いて、金型１０８上に帯状片６００を配置してもよい。
【０１０１】
帯状片６００が金型１０８上に配置された後、ローラー１２２は、矢印８１０方向に移動させてもよい。ローラー１２２の矢印８１０方向への移動により、ローラー１２２が第２位置５０２から第１位置４１０（図示せず）へ移動してもよい。
【０１０２】
ここで図９を参照して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの斜視図を描写する。エンドエフェクタ１１４の斜視図を示している。本図において、エンドエフェクタ１１４のその他の構成部品が見えるように、筐体５００は示されていない。
【０１０３】
本説明例において、第１誘導装置９００は、経路９０１において第１側面７１２の第１の数のある長さの複合材料７０８をローラー１２２へ向かって誘導してもよい。これらの説明例において、第１誘導装置９００は、第１の数のチャネル９０２を含んでいてもよい。
【０１０４】
本説明例において、第１の数のチャネル９０２中の各チャネルは、第１の数のある長さの複合材料７０８におけるある１本の複合材料のための導子としての役割を果たしてもよい。本説明例において、第１の数のある長さの複合材料７０８は、ある１本９０４、ある１本９０６、ある１本９０８、ある１本９１０、ある１本９１２およびある１本９１４を含んでもよい。第１の数のチャネル９０２は、チャネル９１６、９１８、９２０、９２２、９２４および９２６を含んでもよい。
【０１０５】
示されているように、締め付けシステム７０４は、部材９２８、９３０、９３２、９３４、９３６および９３８を含んでもよい。これらの部材の各々は、矢印９３９方向に独立して移動して、第１の数のある長さの複合材料７０８の移動を停止してもよい。これらの説明例において、ある長さが移動し続けている一方で、別の長さが止められてもよい。
【０１０６】
材料移動システム７０２は、ローラー９４０、９４２、９４４、９４６、９４８および９５０を含んでもよい。これらのローラーは、電動ローラー９５２、９５４、９５６、９５８、９６０および９６２に対応していてもよい。これら電動ローラーの各々は、ローラーに対応する導子におけるある長さの複合材料を移動させてもよい。
【０１０７】
例えば、電動ローラー９６２が矢印９５１方向に回転すると、ある１本９１４は、経路９０１の方向にチャネル９２６を介して移動してもよい。ローラー９５０は、電動ローラー９６２が回転するとともに回転して、チャネル９２６におけるある１本９１４の移動を助けてもよい。
【０１０８】
これらの説明例において、切断システム７００は、切断器９６６、９６８、９７０、９７２、９７４および９７６を含んでいてもよい。これらの切断器の各々は、矢印９７５の方向に移動して、第１の数のある長さの複合材料７０８におけるある１本の複合材料を切断してもよい。これらの切断器の各々は、本説明例において、他の切断器から独立して移動してもよい。
【０１０９】
描写されているように、第２の数のある長さの複合材料７１０はまた、第１の数のある長さの複合材料７０８が矢印９６４方向に移動すると同時に、矢印９８０方向に移動してもよい。
【０１１０】
描写されているように、ローラー１２２は、矢印９８２方向において第１位置４１０と(本図では図示していない)第２位置５０２との間で軸９８４の回りを移動してもよい。誘導システム７２２および／または加熱システムはまた、矢印９８２方向において第１位置４１０と第２位置５０２（図示せず）との間で軸９８４の回りを移動してもよい。これらの構成部品は、移動機構（図示せず）を用いて移動させてもよい。
【０１１１】
ここで図１０に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の図を描写する。本説明例において、エンドエフェクタ１１４用ローラー１２２は、エンドエフェクタ１１４が矢印５０４の方向に移動するとき、第２位置５０２にあってもよい。また、誘導システム７２２は、エンドエフェクタ１１４が矢印５０４の方向に移動するとき、第２位置５０２にあってもよい。
【０１１２】
ここで図１１に注目して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの別の斜視図を描写する。本説明例において、エンドエフェクタ１１４の第２側面７１４のより詳細な図が図１１において見られてもよい。
【０１１３】
描写されているように、第２誘導装置１１００は、材料送り出し構造１２０の第２側面７１４に見られてもよい。本説明例において、第２誘導装置１１００は、第２の数のチャネル１１０２を含んでいてもよい。第２の数のチャネル１１０２は、第２の数のある長さの複合材料７１０を材料送り出し構造１２０の端部７１８へ向かって誘導してもよい。第２の数のある長さの複合材料７１０は、第２の数のチャネル１１０２における経路１１０３に沿って移動してもよい。
【０１１４】
本説明例において、第２の数のチャネル１１０２は、チャネル１１０４、１１０６、１１０８、１１１０、１１１２および１１１４を含んでいてもよい。第２の数のある長さの複合材料７１０は、ある１本１１１６、ある１本１１１８、ある１本１１２０、ある１本１１２２、ある１本１１２４およびある１本１１２６を含んでいてもよい。
【０１１５】
示されているように、締め付けシステム７０４は、第２側面７１４に追加の部材を含んでいてもよい。これらの部材は、部材１１２８、１１３０、１１３２、１１３４、１１３６および１１３８を含んでいてもよく、かつ、矢印１１３９の方向に移動してもよい。同様に、材料移動システム７０２もまた、電動ローラー１１４０、１１４２、１１４４、１１４６、１１４８および１１５０をさらに含んでいてもよい。ローラー１１５２、１１５４、１１５６、１１５８、１１６０および１１６２はまた、材料移動システム７０２内に存在していてもよい。切断システム７００はまた、切断器１１６４、１１６６、１１６８、１１７０、１１７２および１１７４を含んでいてもよい。これらの切断器は、矢印１１７６の方向に移動してもよい。
【０１１６】
エンドエフェクタ１１４のこの図において、移動機構１１８０が見られてもよい。描写されているように、移動機構１１８０は、サーボモータ１１８２、車輪１１８４および駆動ベルト１１８６を含んでいてもよい。描写されているように、移動機構１１８０は、図２における移動機構２４３の少なくとも一部の実施構成の一例であってもよい。
【０１１７】
サーボモータ１１８２は、矢印１１８８の方向に旋回して、車輪１１８４を矢印１１９２の方向に旋回させるように駆動ベルト１１８６を移動させてもよい。この移動により、ローラー１２２、誘導システム７２２および加熱システム７２８のうちの少なくとも１つが第１位置４１０から第２位置５０２（図示せず）へ向かって矢印１１９２の方向に移動してもよい。さらに、移動機構１１８０もまた、ローラー１２２、誘導システム７２２および加熱システム７２８のうちの少なくとも１つを第１位置４１０および／または第２位置５０２（図示せず）に維持してもよい。
【０１１８】
ここで図１２を参照して、有利な実施形態に係るエンドエフェクタの図を描写する。本説明例において、エンドエフェクタ１１４は、矢印５０４の方向に移動してもよい。この方向において、ローラー１２２は、第２位置５０２にあってもよい。
【０１１９】
次に、図１３において、有利な実施形態に係るエンドエフェクタのある部分の図を描写する。本実施例において、エンドエフェクタ１１４用ローラー１２２を有する材料送り出し構造１２０のある部分を描写する。
【０１２０】
本図では、誘導システム７２２をよりよく説明するために、エンドエフェクタ１１４におけるいくつかの構成部品は示していない。描写されているように、誘導システム７２２における誘導構造７２４は、すくい部１３００とチャネル延長部１３０２とを有していてもよい。チャネル延長部１３０２のより多くの詳細を説明するために、すくい部１３００の部分切り欠き図を示している。本実施例において、ローラー１２２は、第１位置４１０にあってもよい。
【０１２１】
本説明例において、チャネル延長部１３０２は、第１側面１３０４と第２側面１３０６とを有していてもよい。チャネル延長部１３０２における第１の数のチャネル１３０８は、第１誘導装置９００における第１の数のチャネル９０２と対応していてもよい。すくい部１３００および／またはチャネル延長部１３０２は、第１誘導装置９００における第１の数のある長さの複合材料７０８（図示せず）および第２誘導装置１１００における第２の数のある長さの複合材料７１０（図示せず）をローラー１２２上へ導いてもよい。
【０１２２】
次いで、図１４に注目して、有利な実施形態に係る第２位置におけるローラーの図を描写する。第２位置５０２にあるとき、誘導構造７２６用のすくい部１４００が見られてもよい。本実施例において、すくい部１４００もまた、部分切り欠き図で示されている。
【０１２３】
図１５において、有利な実施形態に係る誘導システムの図を描写する。本図において、ローラー１２２は、誘導システム７２２における構成部品を見やすくするために取り除いている。本実施例において見られるように、チャネル延長部１３０２の第２側面１３０６の第２の数のチャネル１５００は、第２位置５０２において見られてもよい。
【０１２４】
描写されているように、第１側面１３０４の第１の数のチャネル１３０８は、第２側面１３０６の第２の数のチャネル１５００からオフセットされていてもよい。例えば、第１側面１３０４の第１チャネル１５０２は、第２側面１３０６の第２チャネル１５０４からオフセットされていてもよい。
【０１２５】
第２位置５０２において、本図において描写されているように、第１の数のチャネル１５０６は、誘導構造７２６用のチャネル延長部１５１０の側面１５０８に位置していてもよい。第１の数のチャネル１５０６は、材料送り出し構造１２０の第２側面７１４の第２の数のチャネル１１０２（図示せず）と位置合わせされていてもよい。チャネル延長部１５１０用の側面１５１６の第２の数のチャネル１５１４は、材料送り出し構造１２０の第１側面７１２の第１誘導装置９００における第１の数のチャネル９０２と位置合わせされていてもよい。
【０１２６】
ここで、図１６に注目して、有利な実施形態に係る材料送り出し構造上の誘導システムおよびローラーの断面図を描写する。描写されているように、材料送り出し構造１２０上の誘導システム７２２およびローラー１２２の断面図は、図１３における１６−１６線に沿ったものである。
【０１２７】
本断面図において、矢印１６００は、第１側面７１２の第１の数のある長さの複合材料７０８（図示せず）用の経路を示していてもよい。矢印１６０２は、第２側面７１４の第２の数のある長さの複合材料７１０（図示せず）用の経路を示していてもよい。見られるように、矢印１６００と矢印１６０２とは、ローラー１２２の表面７２０上へ収束してもよい。矢印１６００および矢印１６０２は、図１５におけるチャネル延長部１５１０が第１の数のある長さの複合材料７０８および第２の数のある長さの複合材料７１０を誘導可能な様子を示していてもよい。矢印１６００は、チャネル延長部１５１０の側面１５０８の上方を通過してもよく、一方、矢印１６０２は、チャネル延長部１５１０の側面１５１６の上方を通過してもよい。
【０１２８】
ここで図１７に着目して、有利な実施形態に係る複合部品を形成する材料を配置するためのプロセスのフローチャートを描写する。図１７に示すプロセスは、図２における複合部品製造環境２００で実施されてもよい。とりわけ、本プロセスは、金型２１８上に材料２０６を配置して複合部品２０２を形成するために材料配置システム２２０を用いることにより実施可能である。これらの説明例において、本複合部品は、複合航空機部品２０４であってもよい。
【０１２９】
該プロセスは、材料送り出し構造２３４に対してローラー２３６を位置決めすることにより開始してもよい(動作１７００)。次いで、該プロセスは、金型２１８に対してエンドエフェクタ２２８における材料送り出し構造２３４を移動させてもよい(動作１７０２)。該プロセスは、ローラー２３６が第１位置２３８と第２位置２４０との間で移動するよう構成されていてもよい材料送り出し構造２３４の端部と連動しているローラー２３６へ向かって複数のある長さの材料２０６を移動させてもよい(動作１７０４)。次いで、該プロセスは、ローラー２３６により金型２１８上に帯状片として複数のある長さの材料２０６を配置してもよい(動作１７０６)。動作１７０４において、ローラー２３６もまた、材料２０６を圧縮してもよい。
【０１３０】
追加の本数の材料２０６を金型２１８上に重ねるか否かについて決定する(動作１７０８)。追加の本数の材料を重ねる場合、該プロセスは、動作１７００へ戻ってもよい。そうでなければ、該プロセスは、終了してもよい。
【０１３１】
ここで図１８に注目して、有利な実施形態に係るローラーの位置を制御するためのプロセスのフローチャートを描写する。該プロセスは、エンドエフェクタ２２８上のローラー２３６の位置を制御するために自動化繊維配置システム２２２において実施可能である。とりわけ、該プロセスは、ローラー２３６の位置を制御するために制御装置２２４において実施可能である。
【０１３２】
該プロセスは、材料送り出し構造２３４が第１方向２４４に移動しているとき、ローラー２３６を第１位置２３８へ移動させることにより開始してもよい(動作１８００)。言い換えると、動作１８００は、第１位置２３８における材料送り出し構造２３４に対してローラー２３６を位置決めすることを伴ってもよい。材料送り出し構造２３４が、第１方向２４４から第２方向２４６へ方向転換する準備ができているか否かについて決定する(動作１８０２)。材料送り出し構造２３４が、第１方向２４４から第２方向２４６へ方向転換する準備ができていない場合、該プロセスは、動作１８０２へ戻ってもよい。
【０１３３】
そうでなければ、ローラー２３６を第１位置２３８から第２位置２４０へ移動させてもよい(動作１８０４)。言い換えると、動作１８０４は、第２位置２４０における材料送り出し構造２３４に対してローラー２３６を位置決めすることを伴ってもよい。次いで、材料送り出し構造２３４が、第２方向２４６から第１方向２４４へ方向転換する準備ができているか否かについて決定する(動作１８０６)。材料送り出し構造２３４が、方向転換する準備ができている場合、該プロセスは、動作１８００へ戻ってもよい。そうでなければ、該プロセスは、動作１８０６へ戻ってもよい。
【０１３４】
種々の描写された実施形態におけるフローチャートおよびブロック図は、有利な実施形態における装置および方法のいくつかの可能性のある実施構成のアーキテクチャ、機能性および動作を示している。これに関して、フローチャートまたはブロック図における各ブロックは、動作や工程のモジュール、区分、機能および／または部分を表していてもよい。
【０１３５】
例えば、ブロックのうちの１つ以上は、プログラムコードとして、ハードウェアにおいて、または、プログラムコードとハードウェアとの組み合わせで実施可能である。ハードウェアにおいて実施される際、該ハードウェアは、例えば、フローチャートまたはブロック図における１つ以上の動作を行うよう製造または構成された集積回路の形態をとってもよい。
【０１３６】
有利な実施形態のいくつかの代替の実施構成において、ブロックにおいて記載された１つまたは複数の機能は、図に記載された順序どおりではないことがある。例えば、場合によっては、関連する機能性により、連続して示されている２つのブロックを実質的に同時に実行してもよく、または、これらのブロックを時として逆の順序で行ってもよい。また、フローチャートまたはブロック図において示されているブロックに加えて、その他のブロックを追加してもよい。
【０１３７】
例えば、上で説明した動作に加えて、ある長さの複合材料を移動させ、ある長さの複合材料を停止させ、ある長さの複合材料を切断する追加の動作およびその他の動作を含めてもよい。
【０１３８】
本開示の有利な実施形態は、図１９に示すような航空機の製造および保守方法１９００ならびに図２０に示すような航空機２０００との関連において、説明することができる。まず図１９に注目して、有利な実施形態に係る航空機の製造および保守方法を示した図を描写する。本生産の前で、航空機の製造および保守方法１９００は、図２０における航空機２０００の仕様および設計１９０２ならびに材料調達１９０４を含んでいてもよい。
【０１３９】
生産の際は、図２０における航空機２０００の構成部品および部分組立品の製造１９０６ならびにシステム統合１９０８が行われる。その後、図２０における航空機２０００は、認証および納品１９１０を経て、運航１９１２されてもよい。顧客による運航１９１２中、図２０における航空機２０００は、改修、再構成、修繕を含むかもしれない定常的整備および保守１９１４、ならびに、その他の整備または保守を受けることとなる。
【０１４０】
航空機の製造および保守方法１９００の各プロセスは、システムインテグレータ、第三者および／または操作者により行われるかまたは実施されてもよい。これらの例において、操作者は、顧客であってもよい。本件の説明のため、システムインテグレータは、任意の数の航空機製造者および主要なシステム下請け業者に限定されないがこれらを含んでもよい。第三者は、任意の数の取り扱い業者、下請け業者および供給業者に限定されないがこれらを含んでもよい。操作者は、航空会社、リース会社、軍隊、保守組織などであってもよい。
【０１４１】
ここで図２０を参照して、有利な実施形態を実現することができる航空機の図を描写する。本実施例において、航空機２０００は、図１９における航空機の製造および保守方法１９００により製造され、かつ、複数のシステム２００４および内装２００６とともに機体２００２を含んでいてもよい。システム２００４の例としては、推進システム２００８、電気システム２０１０、油圧システム２０１２および環境システム２０１４のうちの１つ以上が挙げられる。任意の数の他のシステムを含んでもよい。航空宇宙の例が示されているが、種々の有利な実施形態は、自動車産業といった他の産業に適用することもできる。
【０１４２】
ここで実施されている装置および方法は、図１９における航空機の製造および保守方法１９００の少なくとも１つの段階中に使用してもよい。
【０１４３】
一説明例では、図１９における構成部品および部分組立品の製造１９０６において製造される構成部品や部分組立品は、図１９において航空機２０００が運航１９１２されている間に製造される構成部品や部分組立品と同様に組立てまたは製造されてもよい。さらに別の実施例として、図１９における構成部品および部分組立品の製造１９０６ならびにシステム統合１９０８などの製造段階中に、１つ以上の装置の実施形態、方法の実施形態またはこれらの組み合わせを利用してもよい。
【０１４４】
図１９において航空機２０００が運航１９１２されている間、かつ／または、整備および保守１９１４中に、１つ以上の装置の実施形態、方法の実施形態またはこれらの組み合わせを利用してもよい。例えば限定はされないが、構成部品および部分組立品の製造１９０６、整備および保守１９１４中、および／または、複合部品の形成に用いるために複合材料がレイアップされる航空機の製造および保守方法１９００におけるその他のあらゆる段階中に、エンドエフェクタ２２８を有する材料配置システム２２０を用いて、複合部品用の複合材料をレイアップしてもよい。ある数の種々の有利な実施形態の使用により、航空機２０００の組立てを大幅に早める、かつ／または、航空機２０００のコストを削減することができる。
【０１４５】
種々の有利な実施形態の説明は、例示および説明の目的で提示したものであり、かつ、網羅的であったり、開示された形式の実施形態に限定されたりすることは意図していない。多くの変更および変形例が、当業者にとって明らかであろう。さらに、種々の有利な実施形態は、他の有利な実施形態と比較して異なる利点を提供するかもしれない。選択された一または複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の適用をもっともよく説明するため、かつ、考慮された特定の使用に適したものとしてさまざまな変更を有するさまざまな実施形態に対する開示を当該技術分野における通常の技術を有する他者が理解できるようにするために選ばれ、説明されている。
【符号の説明】
【０１４６】
１００ 複合部品製造環境
１０２ 材料配置システム
１０４ 自動化繊維配置システム
１０６ 複合材料
１０８ 金型
１１０ 基部
１１２ アーム
１１４ エンドエフェクタ
１１６ 床
１１８ 複合材料のロール
１２０ 材料送り出し構造
１２２ ローラー
２００ 複合部品製造環境
２０２ 複合部品
２０４ 複合航空機部品
２０６ 材料
２０８ 繊維
２１０ 樹脂
２１２ プリプレグ
２１４ トウ
２１６ テープ
２１８ 金型
２２０ 材料配置システム
２２２ 自動化繊維配置システム
２２４ 制御装置
２２６ 位置決めシステム
２２８ エンドエフェクタ
２３０ アーム
２３２ ある数の軸
２３４ 材料送り出し構造
２３６ ローラー
２３８ 第１位置
２４０ 第２位置
２４２ 端部
２４３ 移動機構
２４４ 第１方向
２４６ 第２方向
２４８ 力
３００ 供給体
３０２ 複数のある長さの複合材料
３０４ ロール
３０６ 第１誘導装置
３０８ 第２誘導装置
３１０ 第１の数のチャネル
３１２ 第２の数のチャネル
３１４ 第１側面
３１６ 第２側面
３１８ 角度
３２０ 地点
３２２ 第１の数のある長さの複合材料
３２４ 第２の数のある長さの複合材料
３２６ 材料移動システム
３２８ 締め付けシステム
３３０ 切断システム
３４０ 誘導システム
３４１ 加熱システム
３４５ 位置決め部材
３４６ 帯状片
３５０ ある数の経路
４０２ 複数のある長さのトウ
４０４ 帯状片
４０６ 帯状片
４０８ 矢印
５００ 筐体
５０２ 第２位置
５０４ 矢印
５０６ 位置
５０８ 地点
６００ 帯状片
７００ 切断システム
７０２ 材料移動システム
７０４ 締め付けシステム
７０８ 第１の数のある長さの複合材料
７１０ 第２の数のある長さの複合材料
７１２ 第１側面
７１４ 第２側面
７１８ 端部
７２０ 表面
７２２ 誘導システム
７２４ 誘導構造
７２６ 誘導構造
７２８ 加熱システム
７３０ 加熱器
７３２ 加熱器
７４０ 位置決め部材
７４２ 矢印
８１０ 矢印
９００ 第１誘導装置
９０１ 経路
９０２ 第１の数のチャネル
９０４、９０６、９０８、９１０、９１２および９１４ ある１本
９１６、９１８、９２０、９２２、９２４および９２６ チャネル
９２８、９３０、９３２、９３４、９３６および９３８ 部材
９３９ 矢印
９４０、９４２、９４４、９４６、９４８および９５０ ローラー
９５１ 矢印
９５２、９５４、９５６、９５８、９６０および９６２ 電動ローラー
９６４ 矢印
９６６、９６８、９７０、９７２、９７４および９７６ 切断器
９７５ 矢印
９８０ 矢印
９８２ 矢印
９８４ 軸
１１００ 第２誘導装置
１１０２ 第２の数のチャネル
１１０３ 経路
１１０４、１１０６、１１０８、１１１０、１１１２および１１１４ チャネル
１１１６、１１１８、１１２０、１１２２、１１２４および１１２６ ある１本
１１２８、１１３０、１１３２、１１３４、１１３６および１１３８ 部材
１１３９ 矢印
１１４０、１１４２、１１４４、１１４６、１１４８および１１５０ 電動ローラー
１１５２、１１５４、１１５６、１１５８、１１６０および１１６２ ローラー
１１６４、１１６６、１１６８、１１７０、１１７２および１１７４ 切断器
１１７６ 矢印
１１８０ 移動機構
１１８２ サーボモータ
１１８４ 車輪
１１８６ 駆動ベルト
１１８８ 矢印
１１９２ 矢印
１３００ すくい部
１３０２ チャネル延長部
１３０４ 第１側面
１３０６ 第２側面
１３０８ 第１の数のチャネル
１４００ すくい部
１５００ 第２の数のチャネル
１５０２ 第１チャネル
１５０４ 第２チャネル
１５０６ 第１の数のチャネル
１５０８ 側面
１５１０ チャネル延長部
１５１４ 第２の数のチャネル
１５１６ 側面
１６００ 矢印
１６０２ 矢印
２０００ 航空機
２００２ 機体
２００４ システム
２００６ 内装
２００８ 推進システム
２０１０ 電気システム
２０１２ 油圧システム
２０１４ 環境システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のある長さの材料を受けるよう構成されている材料送り出し構造と、
第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されているローラーと、
材料送り出し構造の第１側面であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１側面と、
材料送り出し構造の第２側面であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２側面と
を含む、装置。
【請求項２】
材料送り出し構造の第１側面の第１誘導装置であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１誘導装置と、
材料送り出し構造の第２側面の第２誘導装置であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２誘導装置と、
をさらに含む請求項１に記載の装置。
【請求項３】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、ローラーは第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第２方向に移動中、ローラーは第２位置にある、請求項１または請求項２のいずれかに記載の装置。
【請求項４】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、ローラーは第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、ローラーは第２位置にある、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置が、エンドエフェクタを形成している、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料のローラーへ向かう移動と第２の数のある長さの材料のローラーへ向かう移動とのうちの少なくとも１つを実質的に停止させるよう構成されている締め付けシステム
をさらに含む、請求項１または請求項２のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
複合部品用の材料を配置するための方法であって、
ローラーが材料送り出し構造の端部と連動している材料送り出し構造に対してローラーを位置決めすることと、
金型に対して材料送り出し構造を移動させることと、
ローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させることと、
ローラーにより金型上に複数のある長さの材料を配置することと、
を含む、方法。
【請求項８】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、ローラーを第１位置に位置決めすることと、
材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動中、ローラーを第２位置に位置決めすることと、
をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
材料移動システムが、複数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させる、請求項７または請求項８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断すること
をさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
材料送り出し構造が、材料送り出し構造の第１側面の第１誘導装置であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面の第２誘導装置であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２誘導装置と、を有する、請求項７から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置が、エンドエフェクタを形成する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
材料移動システムが、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させ、かつ、第２の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、切断システムが、複数のある長さの材料を切断する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１】
複数のある長さの材料を受けるよう構成されている材料送り出し構造と、
第１位置と第２位置との間で材料送り出し構造に対して移動するよう構成されているローラーと、
材料送り出し構造の第１側面であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１側面と、
材料送り出し構造の第２側面であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２側面と
を含む、装置。
【請求項２】
材料送り出し構造の第１側面の第１誘導装置であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１誘導装置と、
材料送り出し構造の第２側面の第２誘導装置であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２誘導装置と、
をさらに含む請求項１に記載の装置。
【請求項３】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、ローラーは第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第２方向に移動中、ローラーは第２位置にある、請求項１または請求項２のいずれかに記載の装置。
【請求項４】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、ローラーは第１位置にあり、かつ、材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動中、複数のある長さの材料が金型の表面上に配置されるとき、ローラーは第２位置にある、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置が、エンドエフェクタを形成している、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料のローラーへ向かう移動と第２の数のある長さの材料のローラーへ向かう移動とのうちの少なくとも１つを実質的に停止させるよう構成されている締め付けシステム
をさらに含む、請求項１または請求項２のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
複合部品用の材料を配置するための方法であって、
ローラーが材料送り出し構造の端部と連動している材料送り出し構造に対してローラーを位置決めすることと、
金型に対して材料送り出し構造を移動させることと、
ローラーへ向かって複数のある長さの材料を移動させることと、
ローラーにより金型上に複数のある長さの材料を配置することと、
を含む、方法。
【請求項８】
材料送り出し構造が第１方向に移動中、ローラーを第１位置に位置決めすることと、
材料送り出し構造が第１方向と実質的に反対の第２方向に移動中、ローラーを第２位置に位置決めすることと、
をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
材料移動システムが、複数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させる、請求項７または請求項８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、複数のある長さの材料を切断すること
をさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
材料送り出し構造が、材料送り出し構造の第１側面の第１誘導装置であって、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第１誘導装置と、材料送り出し構造の第２側面の第２誘導装置であって、複数のある長さの材料における第２の数のある長さの材料をローラーへ誘導するよう構成されている第２誘導装置と、を有する、請求項７から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
ローラー、材料送り出し構造、第１誘導装置および第２誘導装置が、エンドエフェクタを形成する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
材料移動システムが、複数のある長さの材料における第１の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させ、かつ、第２の数のある長さの材料をローラーへ向かって移動させる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
複数のある長さの材料が第１方向に配置されると、切断システムが、複数のある長さの材料を切断する、請求項１０に記載の方法。
【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】
【公開番号】特開２０１３−７１８４６（Ｐ２０１３−７１８４６Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−２１４０４８（Ｐ２０１２−２１４０４８）
【出願日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【出願人】（５００５２０７４３）ザ・ボーイング・カンパニー (773)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２１４０４８（Ｐ２０１２−２１４０４８）
【出願日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【出願人】（５００５２０７４３）ザ・ボーイング・カンパニー (773)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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