JP2006511742A - 大型複合材構造物及び大型複合材構造物の製作方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本願に対し、米国仮特許出願No.60/434,131(出願日2002年12月17日)に基づき35USC§119(e)に規定された利益を請求する。なお、上記仮特許出願の開示内容を参照のため本願に添付する。
「合衆国後援研究開発に関する記述」
本発明はSBIR助成約定#N00014−02−M−0086に基づく米国政府の支援を得て為されたものである。米国政府は本発明に対して一定の権利を保有する。
Claims (74)
- 引抜成形ダイ装置中において、対向しかつそれぞれが加工方向へ連続状に延びる輪郭をもつ加工方向に延びる縦方向縁部を備える連続状パネルを加工方向へ引抜成形する工程と、
前記パネルが前記引抜成形ダイ装置から出た後、前記連続状パネルを加工方向に対して横方向に切断して所望の長さのパネル片を得る工程と、
隣接する縦方向縁部に沿って継手を用いて、加工方向に少なくとも6メートル(20フィート)の長さをもつ少なくとも2つのパネル片を用いて前記パネル片を構造物へ組み立てる工程から構成される構造物の製作方法。 - 前記対向する縦方向縁部の縁輪郭が共役連動形状を備えて引抜成形され、前記2つのパネル片が隣接する縦方向縁部に沿って連結される時に継手を形成することを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記対向する縦方向縁部の縁輪郭に窪みが設けられ、連結状態に置かれた時に部分的に重なり合うことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記縦方向縁部が接着接合または機械的締結により、あるいは接着接合と機械的締結を組み合わせて取り付けられることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 隣接する縦方向縁部に沿って前記2つのパネル片を連結する継手を作製するように形状化された連続状の組立継手を加工方向に引抜成形する工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 少なくとも1個の縦方向縁部の縁輪郭が平面を備えて引抜成形されることを特徴とする請求項5項記載の方法。
- 前記対向する縦方向縁部の縁輪郭が前記組立継手と一致するように機械加工されることを特徴とする請求項5項記載の方法。
- 少なくとも1個の縦方向縁部の縁輪郭が前記組立継手と一致するように先細に作製されることを特徴とする請求項5項記載の方法。
- 前記連続状のパネルが前記組立継手と一致するように少なくとも1個の先細にされた縁部を備えて引抜成形されることを特徴とする請求項5項記載の方法。
- 前記2つのパネル片間の継手が複合材料継手から成ることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 適正位置に複合材料組立継手を成形して前記2つのパネル片間に継手を作製する工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片間に継手を形成するように形状化された組立継手を成形する工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片間の継手中にガスケットを設ける工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片間の継手中にコーキングを設ける工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片間の継手が前記2つのパネル片表面と同一平面をなすことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片間の継手が前記2つのパネル片外面と同一平面をなすことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片が単一面に位置するように組み立てられることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片が加工方向に対して横に延びるように組み立てられることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片が加工方向に対して縦に延びるように組み立てられることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片が異なる平面に位置するように組み立てられることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片間の継手がコーナー継手を構成することを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片間の継手部位で前記2つのパネル片と連結され、かつ異なる平面に位置し、及び前記2つのパネル片の加工方向と平行な加工方向をもつ第三のパネル片を組み立てる工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記連続状パネルが加工方向に対して横方向に1.2メートル(4フィート)以上の幅をもつことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記連続状パネルが加工方向に対して横方向に2.4メートル(8フィート)以上の幅をもつことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片の長さが少なくとも12メートル(40フィート)あることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片の長さが少なくとも30.5メートル(100フィート)あることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記2つのパネル片の長さが少なくとも幅の2倍あることを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 構造物を土台面へ固定する工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記土台面が金属面から成り、及び
真っ直ぐな上縁部をもちかつ下縁部が前記金属面に適合した細長い金属片を前記金属面へ取り付ける工程と、
前記金属片へ、パネル片の縦方向縁部の一方と一致するように形状化された上部をもつ継手部材を取り付ける工程と、
前記パネル片を前記継手部材へ取り付ける工程をさらに含むことを特徴とする請求項28項記載の方法。 - 前記金属片が前記金属面へ溶接、鑞付け、あるいは鋲締めによって取り付けられることを特徴とする請求項29項記載の方法。
- 前記継手部材が、接着接合、機械的締結により、あるいは接着接合と機械的締結を組み合わせて前記金属片へ取り付けられることを特徴とする請求項29項記載の方法。
- 前記組立継手が前記パネル片へ接着接合または機械的締結により、あるいは接着接合と機械的締結を組み合わせて取り付けられることを特徴とする請求項29項記載の方法。
- 前記構造物を逆さまに組み立てて前記構造物を逆さにする工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 前記連続状パネルを引抜成形し、同一位置において構造物を組み立てる工程をさらに含むことを特徴とする請求項1項記載の方法。
- 請求項1項記載の方法によって作られる構造物。
- 構造物が壁及び屋根部分を備える囲いから成ることを特徴とする請求項35項記載の構造物。
- 前記囲いに枠組部材及び前記枠組部材へ取り付けられたパネル片がさらに含まれることを特徴とする請求項36項記載の構造物。
- 前記囲いに内壁及び外壁がさらに含まれることを特徴とする請求項36項記載の構造物。
- 前記パネル片がより多くの壁部分に亘るファサードを形成することを特徴とする請求項36項記載の構造物。
- 前記パネル片が前記囲いの垂直壁を形成することを特徴とする請求項36項記載の構造物。
- 前記パネル片が前記囲いの先細状の壁を形成することを特徴とする請求項36項記載の構造物。
- 前記囲いが高層ビルを構成することを特徴とする請求項35項記載の構造物。
- 前記囲いが船構造を構成することを特徴とする請求項35項記載の構造物。
- 前記構造物に船殻の少なくとも一部がさらに含まれることを特徴とする請求項35項記載の構造物。
- 前記構造物にデッキ部分がさらに含まれることを特徴とする請求項35項記載の構造物。
- 前記デッキ部分を含む構造物に橋あるいは桟橋が含まれることを特徴とする請求項35項記載の構造物。
- 前記連続状パネルがガラス繊維あるいは炭素繊維、及びポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂、あるいはポリウレタン樹脂を含む樹脂マトリックスから作製されることを特徴とする請求項1項記載の構造物。
- 縦方向へ連続状に延びる複合材料から成り、それぞれが縦方向に長さ及び前記縦方向に交差して幅をもち、前記長さは前記幅の少なくとも2倍あり、及びそれぞれが前記縦方向に沿って延びる対向する縦方向縁部を備える複数のパネル片と、
少なくとも6メートル(20フィート)の長さをもつ少なくとも2つのパネル片と、
前記パネル片の隣接パネル片の縦方向縁部間に作られた継手から構成される、少なくとも一部のパネルに作製される構造物。 - 前記継手に、前記パネル片の少なくとも一部の一方の縦方向縁部上に作製された連動素子と、対向する縦方向縁部上に作製されたかみ合い連動素子が含まれ、それによって隣接するパネル片がぴったり一致することを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記縦方向の縁部が接着接合または付加的機械的締結を用いて、あるいは接着接合と付加的機械的締結を組み合わせてさらに取り付けられることを特徴とする請求項49項記載の構造物。
- 前記継手は隣接するパネル片の対向する縦方向縁部間に縦に延びる組立継手から成り、前記組立継手は接着接合あるいは機械的締結により、あるいは接着接合と機械的締結を組み合わせて前記隣接するパネル片へ取り付けられることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記継手は、線状部分及び前記縦方向に延びるフランジを含む組立継手から成り、前記線状部分には一方のパネル片縦方向縁部を受け入れる第一の縦方向に延びる窪みと第二パネル片縦方向縁部を受け入れる第二の縦方向に延びる窪みが設けられ、前記第一及び第二のパネル片は一平面に並べられ、第三のパネル片がさらに別の平面において前記第一及び第二のパネル片の前記平面に対して一定角度で前記組立継手のフランジへ取り付けられることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記組立継手に前記フランジへ前記第三パネル片を支持する角部分がさらに含まれることを特徴とする請求項52項記載の構造物。
- 前記第三パネル片に前記角部分を受け入れるための窪みが設けられることを特徴とする請求項53項記載の構造物。
- 前記組立継手線状部分が前記第一及び第二パネル片と同一平面に位置することを特徴とする請求項52項記載の構造物。
- 前記継手が縦方向に延びるハブ及び前記ハブから縦方向に伸びる複数のフランジを含む組立継手から成り、各フランジは各パネル片の縦方向縁部へ取り付けられることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記組立継手のフランジ中に前記縦方向縁部を受け入れるための窪みが設けられることを特徴とする請求項56項記載の構造物。
- 前記パネル片の縦方向縁部に窪みが設けられ、前記組立継手のフランジが前記窪み中に受け入れられることを特徴とする請求項56項記載の構造物。
- 前記各パネル片のフランジ及び縦方向縁部に部分的に重なり合う切り抜かれた窪みが設けられることを特徴とする請求項56項記載の構造物。
- 前記組立継手に2個のフランジが含まれることを特徴とする請求項56項記載の構造物。
- 前記組立継手に4個のフランジが含まれることを特徴とする請求項56項記載の構造物。
- 前記継手が縦方向に延びるコーナー部分と縦方向に延びる梁部材を含む組立継手から成り、前記コーナー部分は2つのパネル片の縦方向縁部へ取り付けられてコーナー部を形成し、前記梁部材は前記コーナー部内において前記2つのパネル片へ取り付けられることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記継手が縦方向に延びる外側コーナー部材と縦方向に延びる内側コーナー部材を含む組立継手から成り、2つのパネル片が縦方向縁部のそれぞれに沿って隣接してコーナー部を形成し、前記外側コーナー部材及び内側コーナー部材が前記コーナー部において前記隣接するパネル片へ取り付けられることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記継手が複数の縦方向に伸びる内側コーナー部材を含む組立継手から成り、2つのパネル片が内側部分で第三のパネル片へ隣接して4つのコーナー部を形成し、前記内側コーナー部材が前記4つのコーナー部のそれぞれにおいて締結されることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記継手が、少なくとも一部が複合材料から成る組立継手から成ることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記継手が、少なくとも一部が金属で作製された組立継手から成ることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 少なくとも一部の前記パネル片の長さが12メートル(40フィート)以上であることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 少なくとも一部の前記パネル片の長さが30.5メートル(100フィート)以上であることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記構造物が囲いを構成し、パネル構造物が前記囲いの外辺壁の少なくとも一部を形成することを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 前記構造物に金属で作製された1または2以上のパネル片が含まれることを特徴とする請求項48項記載の構造物。
- 金属デッキ、
前記金属デッキへ取り付けられ、かつ前記金属デッキから外側へ延びるコーミング、
コーミングを受け入れるための縦方向に延びる下部窪み、及び縦方向に延びる上部窪みが中に作製された縦方向に延びる継手部材、及び
前記上部窪み中に受け入れられる複合材パネル片から構成される、金属デッキへ複合材パネル片を取り付けるための組立継手。 - 前記金属デッキの少なくとも一部が湾曲し、前記コーミングが前記金属デッキの湾曲と適合するように湾曲されるが、前記コーミングの上縁部は真っ直ぐであることを特徴とする請求項71項記載の組立継手。
- 前記下部窪みが先細に形状化されることを特徴とする請求項71項記載の組立継手。
- 前記上部窪みが先細に形状化されることを特徴とする請求項71項記載の組立継手。
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