包括光固化型粘合剂的结构及组装并固化结构的相关方法_3

文档序号:9718872阅读:来源:国知局
光(诸如具有高强度的光)从中透射而受损,但足以使粘合剂固化的光可以在侧发光 式导光构件被损坏之前由侧发光式导光构件发射。
[0035] 虽然已经描述了包括结合到底层结构部件10的贴合件或贴片12的结构,但是所 述结构可以由其它类型的结构部件构成。例如,所述结构可以由如图4示出的多个复合层 32构成。每个复合层均可以包括多根纤维,诸如石墨纤维、玻璃纤维等。在该示例实施方式 中,复合层可以浸渍有光固化型粘合剂。在这方面,复合层可以预浸渍有光固化型粘合剂, 以便以包括纤维和粘合剂两者的预浸料坯的形式进行供给。替代地,复合层可以在铺放之 前真空浸渍有光固化型粘合剂。仍进一步,所述层可以经受继铺放纤维之后施加树脂的树 脂灌注。
[0036] 在一些实施方式中,比如图4示出的,一个或多个导光构件16定位在每个相邻或 邻近的复合层32之间。导光构件可以光学耦合到光源18并且可以被构造成从其侧表面发 光,使得浸渍在复合层内的光固化型粘合剂可以均匀的方式容易地固化。因为所述结构不 依赖于第一结构部件和第二结构部件的纤维,例如对于用来使粘合剂固化的光是透射的复 合层,诸如黑碳纤维的纤维不需要对光透明,并且在一个示例实施方式中,不需要对紫外光 透明。因为针对所有应用,利用透明纤维的复合材料可能不具有足够的强度和韧性,所以根 据本公开的示例实施方式,具有不透明纤维(g卩,纤维对光不透明)的复合材料可以包括由 侧发光式导光构件所发射的光固化的粘合剂。
[0037] 虽然在一些实施方式中诸如光纤网的导光构件16可以插入每对层32之间,但是 光纤网可以改为插入一些对的层之间,但诸如在所述层包括便于从中传播光的透明纤维的 实施方式中并非是所有对的层。例如,诸如光纤网的导光构件可以插入每个第二层或每个 第三层之间。导光构件的间距可以由从导光构件侧表面所发射的光将传播的层的距离来决 定,其中由仍然允许所有层(包括不紧邻导光构件的这些层)中的所有粘合剂暴露至光并 被固化的距离来间隔导光构件。因为用布置有结构的导光构件的侧表面所发射的光使粘 合剂固化,所以可以在固化之前组装整个结构或结构的显著部分,从而相对于限制在任何 一个时间使两层或三层固化的其它技术,通过减少对多个固化周期的需要而进一步增加效 率。
[0038] 虽然已经通过举例的方式描述了两种不同类型的结构,但是可以利用光固化型粘 合剂14以及用于输送光使光固化型粘合剂固化的一个或多个侧发光式导光构件16来形成 各种其它结构。例如,根据本公开的示例实施方式可以提供由其中将一个或多个导光构件 16织成复合层的复合材料形成的结构。
[0039] 如图5示出的,提供了一种根据示例实施方式的用于组装由光固化型粘合剂14粘 附的结构的方法。在该方法中,诸如紫外线固化型粘合剂的光固化型粘合剂可以与第一结 构部件10或第二结构部件12中的至少一者关联。参见框40。在这方面,通过使第一结构 部件或第二结构部件中的至少一者浸渍有光固化型粘合剂,或者通过将光固化型粘合剂布 置在第一结构部件或第二结构部件中的至少一者上以便布置在第一结构部件和第二结构 部件之间,光固化型粘合剂可以与第一结构部件和/或第二结构部件关联。如上文结合图1 和图2描述的,例如,光固化型粘合剂可以布置在第一结构部件上,以便夹在第一结构部件 和第二结构部件之间。替代地,如上文结合图4的实施方式描述的,通过使形成第一结构部 件和第二结构部件的复合材料浸渍有光固化型粘合剂,光固化型粘合剂可以与第一结构部 件和第二结构部件关联。
[0040] 如图5的框42示出的,用于组装结构的所述方法还可以将诸如多个侧发光式光纤 的一个或多个导光构件16与第一结构部件10或第二结构部件12中的至少一者关联。例 如,一个或多个导光构件可以布置在第一结构部件上。一个或多个导光构件可以被构造从 其侧表面沿着一个或多个导光构件的长度发光。如图5的框44示出的,该示例实施方式的 方法还可以包括:将第二结构部件12定位在第一结构部件上,使得第一结构部件和第二结 构部件以面对关系布置,并且使得一个或多个导光构件与光固化型粘合剂14连通。定位在 第一结构部件上的第二结构部件可以是复合层、贴合件、贴片等。在将一个或多个导光构件 布置在第一结构部件上的情况下,将第二结构部件定位在第一结构部件上的步骤导致一个 或多个导光构件在此后布置在第一结构部件和第二结构部件之间。
[0041] 继组装所述结构之后,根据如图6示出的示例实施方式,提供了一种用于在所述 结构内使光固化型粘合剂14固化的方法。如框50示出的,例如,可以提供包括以下要素的 所述结构:以面对关系布置的第一结构部件10和第二结构部件12 ;浸渍在第一结构部件和 第二结构部件中的至少一者内或者布置在第一结构部件和第二结构部件之间的光固化型 粘合剂;以及定位在第一结构部件和第二结构部件之间的一个或多个导光构件16。如图6 的框52示出的,比如通过光学地连接到导光构件的一端,可以将光源18放置成与一个或多 个导光构件连通。此后,可以使光传播穿过一个或多个侧发光式导光构件,并且如框54示 出的从侧表面沿着一个或多个导光构件的长度并由图3的最上光纤发射。在光传播穿过一 个或多个侧发光式导光构件并且从侧表面沿着一个或多个导光构件的长度发射的同时,可 以将压力施加到第一结构部件和第二结构部件,以将第一结构部件和第二结构部件推动到 一起。参见图6的框55。如框56不出的,维持穿过侧发光式导光构件的光传播,直到由于 光固化型粘合剂暴露至从导光构件侧表面发射的光而使光固化型粘合剂固化。一旦光固化 型粘合剂已经固化,穿过一个或多个导光构件的光传播可以停止。参见框58。然而,继光固 化型粘合剂的固化之后,诸如在随后部署所述结构期间,将一个或多个导光构件保留在所 述结构内。
[0042] 通过利用暴露至由一个或多个导光构件16的侧表面发射的光的光固化型粘合剂 14,比如通过减少持续相当长的时间周期来升高温度和压力的需要,所述结构可以以更有 效的方式形成或修复。在这方面,可以形成示例实施方式的所述结构而无需使用压热器和 真空包装,从而简化并精简了制造或维修工艺。
[0043] 进一步,本公开包括根据以下条款的实施方式:
[0044] 条款1、一种至少部分地由光固化型粘合剂粘附的结构,所述结构包括:
[0045] 以面对关系布置的第一结构部件和第二结构部件;
[0046] 所述光固化型粘合剂,所述光固化型粘合剂被浸渍在所述第一结构部件和第二结 构部件中的至少一者内,或者被布置在所述第一结构部件和第二结构部件之间;以及
[0047] -个或多个侧发光式导光构件,所述一个或多个侧发光式导光构件被定位在所述 第一结构部件和第二结构部件之间并且与所述光固化型粘合剂连通,其中所述一个或多个 侧发光式导光构件被构造成沿着所述一个或多个侧发光式导光构件的长度发光。
[0048] 条款2、根据条款1所述的结构,其中,所述第二结构部件包括贴合件或贴片。
[0049] 条款3、根据条款1所述的结构,其中,所述第一结构部件和第二结构部件由包括 浸渍有所述光固化型粘合剂的纤维的复合材料构成。
[0050] 条款4、根据条款1所述的结构,所述结构进一步包括:
[0051] 第三结构部件,所述第三结构部件被布置成与所述第二结构部件成面对关系,使 得所述第二结构部件被布置在所述第一结构部件和第三结构部件之间;
[0052] 光固化型粘合剂,所述光固化型粘合剂被浸渍在所述第二结构部件和第三结构部 件中的至少一者内,或者被布置在所述第二结构部件和第三结构部件之间;以及
[0053] -个或多个侧发光式导光构件,所述一个或多个侧发光式导光构件被定位在所述 第二结构部件和第三结构部件之间并且与所述光固化型粘合剂连通,其中所述一个或多个 侧发光式导光构件被构造成沿着所述一个或多个侧发光式导光构件的长度发光。
[0054] 条款5、根据条款1所述的结构,其中,所述一个或多个导光构件包括光纤网。
[0055] 条款6、根据条款1所述的结构,其中,光固化型粘合剂包括紫外线固化型粘合剂。
[0056] 条款7、根据条款6所述的结构,其中,所述第一结构部件和第二结构部件中的至 少一者包括:包括对紫外光不透明的多根纤维的复合材料。
[0057] 条款8、一种用于组装结构的方法,所述方法包括:
[0058] 通过使第一结构部件和第二结构部件中的至少一者浸渍有光固化型粘合剂、或者 将所述光固化型粘合剂布置在所述第一结构部件和第二结构部件中的至少一者上而将所 述光固化型粘合剂与第一结构部件或第二结构部件中的至少一者关联;
[0059] 将一个或多个侧发光式导光构件与所述第一结构部件或所述第二结构部件中的 至少一者关联,其中将所述一个或多个侧发光式导光构件构造成沿着所述一个或多个侧发 光式导光构件的长度发光;以及
[0060] 将所述第二结构部件定位在所述第一结构部件上,使得所述第一结构部件和第二 结构部件以面对关系布置并且所述一个或多个侧发光式导光构件与所述光固化型粘合剂 连通。
[0061] 条款9、根据条款8所述的方法,其中,将一个或多个侧发光式导光构件与所述第 一结构部件或所述第二结构部件中的至少一者关联的步骤包括:将所述一个或多个侧发光 式导光构件布置在所述第一结构部件上,以便继将所述第二结构部件定位在所述第一结构 部件上之后将所述一个或多个侧发光式导光构件定位在所述第一结构部件和第二结构部 件之
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