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技術 構造的および非構造的支柱を有する胴体

出願人 ザ・ボーイング・カンパニー
発明者 ピーター・ゼット・アナスト
出願日 2015年6月19日 (5年5ヶ月経過) 出願番号 2015-123663
公開日 2016年5月23日 (4年6ヶ月経過) 公開番号 2016-088495
状態 特許登録済
技術分野 飛行船・気球・飛行機
主要キーワード 製造ブロック 規格部品 滑り継手 陸上車 固定継手 海上船舶 ヒンジ継手 構造負荷
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年5月23日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (15)

課題

貨物専用輸送機および様々なシステムの設置を容易にすること。

解決手段

乗物(例えば航空機)の胴体部分200を開示する。胴体部分は、フレーム202と、フレームに取り付けられ、かつ端部を含む床梁204と、第1端部206Aおよび第2端部206Bを含む構造的支柱206と、構造的支柱の第1端部と床梁とを接合する第1構造的カップリング207Aと、構造的支柱の第2端部とフレームとを接合する第2構造的カップリング207Bと、第3端部208Aおよび第4端部208Bを含む非構造的支柱208と、非構造的支柱の第3端部と床梁とを接合する第1非構造的カップリング209Aと、非構造的支柱の第4端部とフレームとを接合する第2非構造的カップリング209Bとを備える。

概要

背景

商業的に利用可能な航空機の多くは、胴体対向側面の間に延び、かつ、胴体のフレームに取り付けられた床梁を含む。床梁は、乗員室および/または上部貨物室の床を支持している。いくつかの設計では、垂直支柱は、永久的に床梁とフレームとの間に取り付けられ、床梁を構造的に支持する。

しかし、これらの支柱には、ワイヤ束油圧ライン空調ダクトなどの様々なシステム導管の設置に問題がある。その他の胴体設計は、深い床梁および局所的に補強されたフレームを使用して、床梁を支持する支柱を用いることなく、必要な構造的安定性を達成する。しかし、この手法は、客室および/または貨物室の利用可能な空間を減少させる。

概要

貨物専用輸送機および様々なシステムの設置を容易にすること。乗物(例えば航空機)の胴体部分200を開示する。胴体部分は、フレーム202と、フレームに取り付けられ、かつ端部を含む床梁204と、第1端部206Aおよび第2端部206Bを含む構造的支柱206と、構造的支柱の第1端部と床梁とを接合する第1構造的カップリング207Aと、構造的支柱の第2端部とフレームとを接合する第2構造的カップリング207Bと、第3端部208Aおよび第4端部208Bを含む非構造的支柱208と、非構造的支柱の第3端部と床梁とを接合する第1非構造的カップリング209Aと、非構造的支柱の第4端部とフレームとを接合する第2非構造的カップリング209Bとを備える。

目的

以下の説明において、多くの具体的な詳細が記載され、これらの細目の一部または全てがなくとも実施することができるような開示された概念の完全な理解を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

フレーム(202)と、フレーム(202)に取り付けられ、かつ端部(204A,204B)を含む床梁(204)と、第1端部(206A)および第2端部(206B)を含む構造的支柱(206)と、前記構造的支柱(206)の前記第1端部(206A)と床梁(204)とを接合する第1構造的カップリング(207A)と、前記構造的支柱(206)の前記第2端部(206B)と前記フレーム(202)とを接合する第2構造的カップリング(207B)と、第3端部(208A)および第4端部(208B)を含む非構造的支柱(208)と、前記非構造的支柱(208)の前記第3端部(208A)と床梁(204)とを接合する第1非構造的カップリング(209A)と、非構造的支柱(208)の前記第4端部(208B)と前記フレーム(202)とを接合する第2非構造的カップリング(209B)とを備える、胴体部分(200)。

請求項2

前記構造的支柱(206)は、第1荷重を支持することが可能であり、前記非構造的支柱(208)は、第2荷重を支持することが可能であり、第1荷重は、第2荷重よりも大きい、請求項1に記載の胴体部分(200)。

請求項3

前記非構造的支柱(208)は、前記床梁(204)の端部(204A,204B)に対して前記構造的支柱(206)の横方向内側にある、請求項1または2に記載の胴体部分(200)。

請求項4

前記非構造的支柱(208)に取り付けられた貨物専用輸送機(210)と、前記構造的支柱(206)に取り付けられた第1のシステム導管(212)とをさらに備える、請求項1から3のいずれか一項に記載の胴体部分(200)。

請求項5

非構造的支柱(208)に取り付けられた第2のシステム導管(214)をさらに備える、請求項4に記載の胴体部分(200)。

請求項6

フレーム(202)は前記床梁(204)に隣接して局所的に補強されない、請求項1から5のいずれか一項に記載の胴体部分(200)。

請求項7

前記構造的支柱(206)の前記第1端部(206A)と前記床梁(204)との間の前記第1構造的カップリング(207A)、または、前記構造的支柱(206)の前記第2端部(206B)と前記フレーム(202)との間の前記第2構造的カップリング(207B)のうち少なくとも1つは、固定継手(207-FJ)を備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の胴体部分(200)。

請求項8

前記非構造的支柱(208)の前記第3端部(208A)と前記床梁(204)との間の前記第1非構造的カップリング(209A)、または、前記非構造的支柱(208)の前記第4端部(208B)と前記フレーム(202)との間の前記第2非構造的カップリング(209B)のうち少なくとも1つは、フックアンドループ結合部を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の胴体部分(200)。

請求項9

前記非構造的支柱(208)の前記第3端部(208A)と前記床梁(204)との間の前記第1非構造的カップリング(209A)、または、前記非構造的支柱(208)の前記第4端部(208B)と前記フレーム(202)との間の前記第2非構造的カップリング(209B)のうち少なくとも1つは、磁気結合部を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の胴体部分(200)。

請求項10

胴体部分(200)の製造方法であって、床梁(204)をフレーム(202)に構造的に取り付けるステップであって、前記床梁(204)は、端部(204A,204B)を備える、ステップと、構造的支柱(206)の第1端部(206A)を前記床梁(204)に構造的に取り付け、かつ、前記構造的支柱(206)の第2端部(206B)を前記フレーム(202)に構造的に取り付けることで、構造的支柱(206)を設置するステップと、非構造的支柱(208)の第3端部(208A)を前記床梁(204)に非構造的に取り付け、かつ前記非構造的支柱(208)の第4端部(208B)を前記フレーム(202)に非構造的に取り付けることで、非構造的支柱(208)を設置するステップとを含む、方法。

技術分野

0001

本発明は航空機胴体に関する。

背景技術

0002

商業的に利用可能な航空機の多くは、胴体の対向側面の間に延び、かつ、胴体のフレームに取り付けられた床梁を含む。床梁は、乗員室および/または上部貨物室の床を支持している。いくつかの設計では、垂直支柱は、永久的に床梁とフレームとの間に取り付けられ、床梁を構造的に支持する。

0003

しかし、これらの支柱には、ワイヤ束油圧ライン空調ダクトなどの様々なシステム導管の設置に問題がある。その他の胴体設計は、深い床梁および局所的に補強されたフレームを使用して、床梁を支持する支柱を用いることなく、必要な構造的安定性を達成する。しかし、この手法は、客室および/または貨物室の利用可能な空間を減少させる。

発明が解決しようとする課題

0004

したがって、上記に特定した問題に取り組む装置および方法は、有用性見出すであろう。

課題を解決するための手段

0005

以下に、本開示に従う主題の、主張してもしなくてもよい例を非網羅的に記載する。

0006

本開示の一例は、胴体部分に関する。胴体部分は、フレームと、フレームに取り付けられ、かつ端部を含む床梁と、第1端部および第2端部を含む構造的支柱と、構造的支柱の第1端部と床梁とを接合する第1構造的カップリングと、構造的支柱の第2端部とフレームとを接合する第2構造的カップリングと、第3端部および第4端部を含む非構造的支柱と、非構造的支柱の第3端部と床梁とを接合する第1非構造的カップリングと、非構造的支柱の第4端部とフレームとを接合する第2非構造的カップリングとを備える。

0007

本開示の他の例は、胴体部分を含む乗物に関する。乗物の胴体部分は、フレームと、フレームに取り付けられ、かつ各々が端部を含む床梁と、第1端部および第2端部を含む構造的支柱と、第構造的支柱の第1端部と床梁とを接合する1構造的カップリングと、構造的支柱の第2端部とフレームとを接合する第2構造的カップリングと、第3端部および第4端部を含む非構造的支柱と、非構造的支柱の第3端部と床梁とを接合する第1非構造的カップリングと、非構造的支柱の第4端部とフレームとを接合する第2非構造的カップリングとを備える。

0008

本開示のさらに他の例は、胴体部分の製造方法に関する。この方法は、床梁をフレームに構造的に取り付けることを含み、ここで、床梁は端部を備え、構造的支柱の第1端部を床梁に構造的に取り付け、かつ、構造的支柱の第2端部をフレームに構造的に取り付けることで、構造的支柱を設置することと、非構造的支柱の第3端部を床梁に非構造的に取り付け、かつ、非構造的支柱の第4端部をフレームに非構造的に取り付けることで、非構造的支柱を設置することとを含む。

0009

一般論として、本開示の例を記載してきたが、ここで、添付の図面に対する参照を行う。添付の図面は、必ずしも一定の縮尺で示されず、ここで、同様の参照文字は、いくつかの図を通して同一または類似の部分を指す。

図面の簡単な説明

0010

本開示の1つ以上の例に従う乗物の胴体部分のブロック図である。
本開示の1つ以上の例に従う図1の胴体部分の斜視図である。
本開示の1つ以上の例に従う図1の胴体部分の概略端面図である。
本開示の1つ以上の例に従う図1の胴体部分の概略端面図である。
本開示の1つ以上の例に従う、床梁に対する支柱の構造的カップリングを示す図1の胴体部分の詳細の略図である。
本開示の1つ以上の例に従う、フレームに対する支柱の構造的カップリングを示す図1の胴体部分の詳細の略図である。
本開示の1つ以上の例に従う、床梁に対する支柱の構造的カップリングを示す図1の胴体部分の詳細の略図である。
本開示の1つ以上の例に従う、フレームに対する支柱の構造的カップリングを示す図1の胴体部分の詳細の略図である。
本開示の1つ以上の例に従う、床梁に対する支柱の非構造的カップリングを示す図1の胴体部分の詳細の略図である。
本開示の1つ以上の例に従う、フレームに対する支柱の非構造的カップリングを示す図1の胴体部分の詳細の略図である。
本開示の1つ以上の例に従う胴体部分の製造方法のブロック図である。
本開示の1つ以上の例に従う胴体部分の他の製造方法のブロック図である。
航空機の製造および保守点検方法のブロック図である。
航空機の略図である。

実施例

0011

上記で言及した図1では、様々な要素および/または構成要素を接続する実線は、存在する場合、機械的、電気的、流体的光学的、電磁的およびその他のカップリングおよび/またはそれらの組み合わせを表してもよい。本明細書で使用される通り、用語「連結された」は、間接的にだけでなく直接的に関連することを意味する。例えば、部材Aは、部材Bと直接的に関連するか、あるいは、例えばその他の部材Cを介して間接的に関連してもよい。様々な開示の要素間の全ての関係が、必ずしも表現されるわけではないことが理解される。したがって、ブロック図に示されたもの以外のカップリングもまた存在し得る。様々な要素および/または構成要素を接続する破線は、存在する場合、実線で表されるものと機能および目的が類似するカップリングを表すが、破線で示されるカップリングは、選択的に提供されるか、あるいは本開示の代替または任意の例に関連してもよい。同様に、破線で示される要素および/または構成要素は、存在する場合、本開示の代替または任意の例を示す。環境要素は、存在する場合、点線で表される。仮想要素もまた、明確化のために示されることがある。当業者は、図1に示した機能のいくつかが、そのような単一の組み合わせまたは複数の組み合わせが明示的に本明細書に示されなくとも、図1、他の描画図形、および/または付随的開示に記載の他の特徴を含む必要なく、様々な方法で組み合わせられることを理解するであろう。同様に、提示の例に限定されない追加の特徴は、本明細書に示され、かつ記載された特徴のいくつかまたは全てと組み合わせることができる。

0012

図1、図7A、図7Bおよび図8では、上記に言及したように、ブロックはその動作および/または部分を表すことができ、様々なブロックを接続する線は、その操作または部分の任意の特定の順序または依存性を示すものではない。図1、図7A、図7Bおよび図8、および本明細書に記載された方法の動作を説明する付随的開示は、必ずしも動作が実行される順序を決定するものと解釈されるべきではない。むしろ、1つの例示的順序が示されているが、一連の動作が適切な時期に改変され得ることが理解されるべきである。したがって、特定の操作を、異なる順序で、または同時に行ってもよい。さらに、当業者は、記載された全ての動作が実行される必要はないことを理解するであろう。

0013

以下の説明において、多くの具体的な詳細が記載され、これらの細目の一部または全てがなくとも実施することができるような開示された概念の完全な理解を提供する。その他の場合、公知の装置および/または工程の詳細は、開示を不必要に不明瞭にすることを避けるために省略されている。いくつかの概念を特定の例に関連して説明する一方で、これらの例は、限定を意図するものではないことが理解されるであろう。

0014

さもなければ、条件を示さない限り、「第1」、「第2」などの用語は、単なる表示として本明細書で使用され、これらの用語が参照する項目に対する順序、位置、または階層的な要件課すことを意図するものではない。また、例えば「第2」の項目に対する参照は、例えば「第1」またはより小さい番号の項目、および/または、例えば「第3」またはより大きい番号の項目の存在を必要とするか、あるいは排除することはない。

0015

本明細書における「一例」への参照は、例に関して記載された1つ以上の特徴、構造または特性が、少なくとも1つの実施に含まれることを意味する。明細書の様々な箇所での語句「一例」は、同じ例を参照してもよいし、参照しなくてもよい。

0016

本開示に従う主題の、主張してもしなくてもよい例示的で非限定的な例を以下に記載する。

0017

例えば図1、図2、図3および図3Aを参照して、現在の段落は、本開示の例1に関する。例1によれば、胴体部分200は、フレーム202と、フレーム202に取り付けられ、かつ、端部204Aおよび204Bを含む床梁204と、第1端部206Aおよび第2端部206Bを含む構造的支柱206と、構造的支柱206の第1端部206Aと床梁204とを接合する第1構造的カップリング207Aと、構造的支柱206の第2端部206Bとフレーム202とを接合する第2構造的カップリング207Bと、第3端部208Aおよび第4端部208Bを含む非構造的支柱208と、非構造的支柱208の第3端部208Aと床梁204とを接合する第1非構造的カップリング209Aと、非構造的支柱208の第4端部208Bとフレーム202とを接合する第2非構造的カップリング209Bとを備える。

0018

フレーム202および床梁204に対する構造的支柱206および非構造的支柱208の開示された配置は、貨物専用輸送機210および様々なシステム212、214および215の設置を容易にする。開示された配置は、例えばシステム導管が、構造的床の支柱の外側の胴体側面に迅速かつ効率的に設置される(図3A参照)とともに、その他のシステムおよび貨物専用輸送機が構造的支柱の内側に設置される(図1および図3A参照)ことを可能にする。開示された配置は、床部で深い床梁および深いフレームを必要とせず、したがって、利用可能な乗客の空間を増大させる。

0019

図1を全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例2に関する。上述の例1の主題を含む例2によれば、構造的支柱206は、第1荷重を支持することが可能であり、非構造的支柱208は、第2荷重を支持することが可能であり、第1荷重は、第2荷重よりも大きい。

0020

例えば、構造的支柱206は、床梁204の実質的に全ての荷重を支持し、これにより、非構造的支柱208が床梁204の任意の荷重を負わないように設計されてもよい。構造的および非構造的支柱のこの特徴は、非構造的支柱208がより容易かつ効率的に設置されるか、あるいは取り外されて、貨物専用輸送機210およびシステム212、214および215の設置に対応することを意味している。

0021

図1、図2、図3、図3Aおよび図7を全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例3に関する。上述の例1および例2のいずれかの主題を含む例3によれば、非構造的支柱208は、床梁204の端部204Aおよび204Bに対して構造的支柱206の横方向内側にある。

0022

この特徴は、貨物専用輸送機210およびシステム212、214および215が、床梁204を支持する構造的支柱206が設置された後に、より効率的に設置されることを可能にするので、製造工程を容易にする。また、非構造的支柱208の外側に位置する構造的支柱206は、軽量化を促進する比較的短い長さを有する。

0023

図1および図3Aを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例4に関する。上述の例1〜例3のいずれかの主題を含む例4によれば、胴体部分200は、非構造的支柱208に取り付けられた貨物専用輸送機210と、構造的支柱206に取り付けられた第1のシステム導管212とをさらに備える。

0024

図1および図3Aを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例5に関する。上述の例4の主題を含む例5によれば、胴体部分200は、非構造的支柱208に取り付けられた第2のシステム導管214をさらに備える。

0025

図1および図3Aを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例6に関する。上述の例4および例5のいずれかの主題を含む例6によれば、胴体部分200は、フレーム202に取り付けられた第3のシステム導管215をさらに備える。

0026

例4〜例6について、貨物専用輸送機210は、高重量比強度を有する耐火性材料(例えば,織布ガラス繊維布)から製造することができ、この材料は、貨物または手荷物室内張りとしての使用に適している。また、システム導管212、214および215のうちいずれか1つは、推進システム電気システム油圧システムおよび環境システムを含む多数の航空機システムのうちいずれか1つの一部分であってもよい。任意の数のその他のシステムを同様に含んでもよい。第1のシステム導管212を構造的支柱206に取り付け、かつ、貨物専用輸送機210を非構造的支柱208に取り付けることで、システムおよび支柱をより効率的に設置することができる。というのも、システム導管212を最初に、つまり、非構造的支柱208および貨物専用輸送機210から干渉されることなく設置してもよいからである。

0027

図1および図3を全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例7に関する。上述の例1〜例6のいずれかの主題を含む例7によれば、非構造的支柱208は構造的支柱206と平行である。

0028

図1および図3を全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例8に関する。上述の例1〜例6のいずれかの主題を含む例8によれば、非構造的支柱208は構造的支柱206に対して傾斜している。

0029

図7および図8の例に関して、非構造的支柱208を、構造的支柱206に対して平行にするか、あるいは、その代わりに構造的支柱206に対して傾斜させることを可能にすることによって、床梁204の下の胴体部分200の領域内の空間利用を改善するため、つまり、システムおよび貨物のために使用可能な構成の数の面で、柔軟性が向上する。

0030

図1、図2、図3および図3Aを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例9に関する。上述の例1〜例8のいずれかの主題を含む例9によれば、構造的支柱206は床梁204に対して垂直である。

0031

図1、図2、図3および図3Aを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例10に関する。上述の例1〜例8のいずれかの主題を含む例10によれば、構造的支柱206は、床梁204に対して傾斜している。

0032

例9および例10に関して、構造的支柱206を床梁204に垂直に配置することで、特に、床梁204の端部204Aおよび204Bのどの程度内側まで支柱が設置されるかに応じて、構造的支柱の垂直荷重支持力を増大させることが可能である。一方、構造的支柱が床梁の端部に近接して(外側方向に)設置される場合、構造的支柱は床梁に対して傾斜角度となることが有利である(図3参照)。構造的支柱の床梁に対する角度関係もまた、システムおよび貨物用の床梁204下の利用可能な空間量に影響を与える可能性がある。

0033

図1、図2、図3および図3Aを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例11に関する。上述の例1〜例8のいずれかの主題を含む例11によれば、非構造的支柱208は床梁204に対して垂直である。

0034

図1、図2、図3および図3Aを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例12に関する。上述の例1〜例8のいずれかの主題を含む例12によれば、非構造的支柱208は床梁204に対して傾斜している。

0035

非構造的支柱の床梁に対する角度関係は、システムおよび貨物用の床梁204下の利用可能な空間量を増大させるように選択されてもよい。

0036

図1、図2および図3を全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例13に関する。上述の例1〜例12のいずれかの主題を含む例13によれば、フレーム202は実質的に均一な深さDを有する。

0037

本明細書に記載の通り配置される、構造的および非構造的支柱の構成は、フレーム202が、支柱がフレームに連結された領域において厚いかまたは深くなくてもよいことを意味している。

0038

図1、図2および図3を全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例14に関する。上述の例1〜例13のいずれかの主題を含む例14によれば、フレーム202は、床梁204に隣接して局所的に補強されない。

0039

本明細書に記載の通り配置される、構造的および非構造的支柱の構成は、床梁の取り付けのためにフレーム202を局所的に補強する必要がないことを意味し、これは、乗客の空間を、胴体の外側領域において高めることが可能であることを意味している。

0040

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、図4A、図4B、図5Aおよび5Bをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例15に関する。上述の例1〜例14のいずれかの主題を含む例15によれば、構造的支柱206の第1端部206Aと床梁204との間の第1構造的カップリング207A、または、構造的支柱206の第2端部206Bとフレーム202との間の第2構造的カップリング207Bのうち少なくとも1つは、固定継手207-FJを備える。

0041

固定継手207-FJは、構造的支柱206が床梁204の荷重を完全に支持することができるように、十分な強度を提供する。非構造的支柱208は構造負荷に耐えないので、非構造的支柱を、製造工程の後半で、つまり、非構造的支柱が設置される前に非構造的支柱の外側に位置する様々なシステムを設置することができるように設置してもよい。

0042

図1を全体的に参照して、かつ、図4Aおよび図4Bをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例16に関する。上述の例15の主題を含む例16によれば、固定継手207-FJは締め具302を含む。

0043

図1を全体的に参照して、かつ、図4Aおよび図4Bをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例17に関する。上述の例16の主題を含む例17によれば、締め具302は、構造的支柱206、および床梁204またはフレーム202のうち少なくとも1つと締まり嵌めする。

0044

例16および17について、固定継手207-FJは、締まり嵌めを含む十分堅個な連結を構造的支柱206および床梁204またはフレーム202にもたらす、ボルトまたは類似の金属製の要素などの比較的安価な規格部品で実現されてもよい。このような要素は、床梁の荷重を支持するために必要な構造的連結をもたらす。

0045

図1、図2、図3および図3Aを全体的に参照して、かつ、図4A、図4B、図5Aおよび図5Bをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例18に関する。上述の例1〜例14のいずれかの主題を含む例18によれば、構造的支柱206の第1端部206Aと床梁204との間の第1構造的カップリング207A、または、構造的支柱206の第2端部206Bとフレーム202との間の第2構造的カップリング207Bのうち少なくとも1つは、固定クレビス継手402を備える。

0046

固定クレビス継手402は、床梁204の湾曲またはフレーム202の長さのために、支柱の長さを必要に応じて調整することを可能にし、システム導管の効率的な設置を容易にする。固定クレビス継手402はまた、いくつかの軸における回転を可能にする一方で、他軸における回転を制限する。これは、構造的支柱206が、フレーム202または床梁204に対して傾斜角度で設置されることを可能にする。

0047

図1、図2、図3、図3A、図4A、図4B、図5Aおよび図5Bを全体的に参照して、かつ、図6Aおよび図6Bをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例19に関する。上述の例1〜例18のいずれかの主題を含む例19によれば、非構造的支柱208の第3端部208Aと床梁204との間の第1非構造的カップリング209A、または、非構造的支柱208の第4端部208Bとフレーム202との間の第2非構造的カップリング209Bのうち少なくとも1つは、滑り継手403を備える。

0048

滑り継手は、線形構造における伸長および圧縮許容する機械的構造である。開示の態様で滑り継手を使用する1つの利点は、非構造的カップリング209Aおよび209Bを、非構造的支柱208の効率的な設置および取り外しを容易にする長さに調整することができる点である。

0049

図1、図2、図3、図3A、図4A、図4B、図5Aおよび図5Bを全体的に参照して、かつ、図6Aおよび図6Bをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例20に関する。上述の例1〜例19のいずれかの主題を含む例20によれば、非構造的支柱208の第3端部208Aと床梁204との間の第1非構造的カップリング209A、または、非構造的支柱208の第4端部208Bとフレーム202との間の第2非構造的カップリング209Bのうち少なくとも1つは、ピン継手209-PJを備える。

0050

回転継手またはヒンジ継手とも呼ばれる)ピン継手は、単一の軸回転機能を提供する機構で使用される1自由度の対偶である。開示の態様でピン継手を使用する1つの利点は、非構造的カップリング209Aおよび209Bを、フレーム202または床梁204に傾斜角度で設置することができる点である。

0051

図1、図2、図3、図3A、図4A、図4B、図5Aおよび図5Bを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例21に関する。上述の例1〜例18のいずれかの主題を含む例21によれば、非構造的支柱208の第3端部208Aと床梁204との間の第1非構造的カップリング209A、または、非構造的支柱208の第4端部208Bとフレーム202との間の第2非構造的カップリング209Bのうち少なくとも1つは、フックアンドループ結合部を備える。

0052

フックアンドループ結合部またはフックアンドループ締め具使い易く、非構造的支柱208の迅速な設置を容易にする。

0053

図1、図2、図3、図3A、図4A、図4B、図5Aおよび図5Bを全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例22に関する。上述の例1〜例18のいずれかの主題を含む例22によれば、非構造的支柱208の第3端部208Aと床梁204との間の第1非構造的カップリング209A、または、非構造的支柱208の第4端部208Bとフレーム202との間の第2非構造的カップリング209Bのうち少なくとも1つは、磁気結合部を備える。

0054

フックアンドループ結合部などの磁気結合部は使い易く、非構造的支柱208の迅速な設置を容易にする。

0055

例えば図1、図2、図3、および図3Aを参照して、現在の段落は、本開示の例23に関する。例23は、胴体部分200を備える乗物198に関し、ここで、胴体部分200は、フレーム202と、フレーム202に取り付けられ、かつ各々が端部204Aおよび204Bを含む床梁204と、第1端部206Aおよび第2端部206Bを含む構造的支柱206と、構造的支柱206の第1端部206Aと床梁204とを接合する第1構造的カップリング207Aと、構造的支柱206の第2端部206Bとフレーム202とを接合する第2構造的カップリング207Bと、第3端部208Aおよび第4端部208Bを含む非構造的支柱208と、非構造的支柱208の第3端部208Aと床梁204とを接合する第1非構造的カップリング209Aと、非構造的支柱208の第4端部208Bとフレーム202とを接合する第2非構造的カップリング209Bとを備える。

0056

例1に関して上述したように、フレーム202および床梁204に対する構造的支柱206および非構造的支柱208の開示された配置は、貨物専用輸送機210および様々なシステム212、214および215の設置を容易にする。開示された配置は、例えばシステム導管が、構造的床の支柱の外側の胴体側面に迅速かつ効率的に設置される(図3A参照)とともに、その他のシステムおよび貨物専用輸送機が構造的支柱の内側に設置される(図1および図3A参照)ことを可能にする。開示された配置は、床部での深い床梁および深いフレームの使用を必要とせず、したがって、利用可能な乗客の空間を増大させる。

0057

図1を全体的に参照して、現在の段落は、本開示の例24に関する。上述の例23の主題を含む例24によれば、構造的支柱206の各々は、第1荷重を支持することが可能であり、非構造的支柱208の各々は、第2荷重を支持することが可能であり、第1荷重は第2荷重よりも大きい。

0058

上述の通り、構造的支柱206は、床梁204の実質的に全ての荷重を支持し、これにより、非構造的支柱208が床梁204の任意の荷重を負わないように設計されてもよい。構造的および非構造的支柱のこの特徴は、非構造的支柱208がより容易かつ効率的に設置されるか、あるいは取り外されて、貨物専用輸送機210およびシステム212、214および215の設置に対応することを意味している。

0059

図1を全体的に参照して、かつ、例えば図3Aを特に参照して、現在の段落は、本開示の例25に関する。上述の例23および例24のいずれかの主題を含む例25によれば、非構造的支柱208は、床梁204の端部204Aおよび204Bに対して構造的支柱206の横方向内側にある。

0060

この特徴は、貨物専用輸送機210およびシステム212、214および215が、床梁204を支持する構造的支柱206が設置された後に、より効率的に設置されることを可能にするので、製造工程を容易にする。また、非構造的支柱208の外側に位置する構造的支柱206は、軽量化を促進する比較的短い長さを有する。

0061

図1を全体的に参照して、かつ、図3Aをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例26に関する。上述の例23〜例25のいずれかの主題を含む例26によれば、乗物198は、非構造的支柱208の少なくとも一部に取り付けられた貨物専用輸送機210と、構造的支柱206の少なくとも一部に取り付けられた第1のシステム導管212とをさらに備える。

0062

図1を全体的に参照して、かつ、図3Aをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例27に関する。上述の例26の主題を含む例27によれば、乗物198は、非構造的支柱208の少なくとも一部に取り付けられた第2のシステム導管214をさらに備える。

0063

図1を全体的に参照して、かつ、図3Aをより具体的に参照して、現在の段落は、本開示の例28に関する。上述の例26および例27のいずれかの主題を含む例28によれば、乗物198は、フレーム202の少なくとも一部に取り付けられた第3のシステム導管215をさらに備える。

0064

例26〜例28について、貨物専用輸送機210は、高重量比強度を有する耐火性材料(例えば,織布ガラス繊維布)から製造することができ、この材料は、貨物または手荷物室の内張りとしての使用に適している。また、システム導管212、214および215のうちいずれか1つは、推進システム、電気システム、油圧システムおよび環境システムを含む多数の航空機システムのうちいずれか1つの一部分であってもよい。任意の数のその他のシステムを同様に含んでもよい。第1のシステム導管212を構造的支柱206に取り付け、かつ、貨物専用輸送機210を非構造的支柱208に取り付けることで、システムおよび支柱をより効率的に設置することができる。というのも、システム導管212を最初に、つまり、非構造的支柱208および貨物専用輸送機210から干渉されることなく設置してもよいからである。

0065

図1を全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例29に関する。例29によれば、胴体部分200を製造する方法700は、床梁204をフレーム202に構造的に取り付けること(ブロック702)を含み、ここで、床梁204は端部204Aおよび204Bを備え、構造的支柱206の第1端部206Aを床梁204に構造的に取り付け、かつ、構造的支柱206の第2端部206Bをフレーム202に構造的に取り付けることで、構造的支柱206を設置すること(ブロック704)と、非構造的支柱208の第3端部208Aを床梁204に非構造的に取り付け、かつ、非構造的支柱208の第4端部208Bをフレーム202に非構造的に取り付けることで、非構造的支柱208を設置すること(ブロック708)とを含む。

0066

開示の胴体部分200の製造方法は、上述の、フレーム202および床梁204に対する構造的支柱206および非構造的支柱208の配置を利用する。この方法の利点は、とりわけ、貨物専用輸送機210および様々な任意のシステム212、214および215の設置に関する。この方法は、様々なシステムが、床の支柱の外側の胴体側面に迅速かつ効率的に設置される(図3A参照)とともに、その他のシステムおよび貨物専用輸送機が構造的支柱の内側に設置される(図1および図3A参照)ことを可能にする。この方法は、床部での深い床梁または深いフレームの使用を必要とせず、したがって、利用可能な乗客の空間を増大させる。

0067

図1を全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例30に関する。上述の例29の主題を含む例30によれば、方法700は、床梁204の端部204Aおよび204Bに対して構造的支柱206の横方向内側に非構造的支柱208を設置すること(ブロック708A)をさらに含む。

0068

この特徴は、貨物専用輸送機210およびシステム212、214および215が、床梁204を支持する構造的支柱206が設置された後に、より効率的に設置されることを可能にするので、製造工程を容易にする。

0069

図1を全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例31に関する。上述の例29および例30のいずれかの主題を含む例31によれば、方法700は、構造的支柱206の設置後に非構造的支柱208を設置すること(ブロック708B)をさらに含む。

0070

構造的支柱206の設置後に非構造的支柱208を設置することで、様々なシステムをより効率的に設置することができる。というのも、システム導管を最初に、つまり、非構造的支柱208から干渉されることなく構造的支柱に取り付けてもよいからである。

0071

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例32に関する。上述の例29〜例31のいずれかの主題を含む例32によれば、方法700は、第1のシステム導管212を構造的支柱206に取り付けることで、第1のシステム導管212を設置すること(ブロック706)をさらに含む。

0072

例31について上述したように、構造的支柱206の設置後に非構造的支柱208を設置することで、第1のシステム導管212をより効率的に設置することができる。というのも、第1のシステム導管212を最初に、つまり、非構造的支柱208から干渉されることなく構造的支柱206に取り付けてもよいからである。

0073

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例33に関する。上述の例32の主題を含む例33によれば、方法700は、非構造的支柱208の設置前に、第1のシステム導管212を設置すること(ブロック706A)をさらに含む。

0074

例32について上述したように、非構造的支柱208の設置前に第1のシステム導管212を設置することで、第1のシステム導管212をより効率的に設置することができる。というのも、第1のシステム導管212を最初に、つまり、非構造的支柱208から干渉されることなく構造的支柱206に取り付けてもよいからである。

0075

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例34に関する。上述の例32および例33のいずれかの主題を含む例34によれば、方法700は、第2のシステム導管214を非構造的支柱208に取り付けることで、第2のシステム導管214を設置すること(ブロック710)をさらに含む。

0076

第2のシステム導管214を非構造的支柱208に取り付けて、第2のシステム導管214を設置することで、第2のシステム導管214をより効率的に設置してもよい。というのも、第2のシステム導管214を、第1のシステム導管212が構造的支柱206に取り付けられた後、つまり、構造的支柱206から干渉されることなく非構造的支柱208に取り付けてもよいからである。

0077

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例35に関する。上述の例34の主題を含む例35によれば、方法700は、第1のシステム導管212の設置後に、第2のシステム導管214を設置すること(ブロック710A)をさらに含む。

0078

上述したように、(非構造的支柱208に取り付けられた第2のシステム導管214、および構造的支柱206に取り付けられた第1のシステム導管212とともに)、第1のシステム導管212の設置後に第2のシステム導管214を設置すると、第2のシステム導管214をより効率的に設置することができる。というのも、第2のシステム導管214を、第1のシステム導管212が構造的支柱206に取り付けられた後に、かつ、構造的支柱206から干渉されることなく、非構造的支柱208に取り付けてもよいからである。

0079

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例36に関する。上述の例34〜例35のいずれかの主題を含む例36によれば、方法700は、第2のシステム導管214の設置後に、貨物専用輸送機210を非構造的支柱208に取り付けることで貨物専用輸送機210を設置すること(ブロック712)をさらに含む。

0080

先に述べたように、貨物専用輸送機210は、高重量比強度を有する耐火性材料(例えば,織布ガラス繊維布)から製造することができ、この材料は、貨物または手荷物室の内張りとしての使用に適している。また、システム導管212、214および215のうちいずれか1つは、推進システム、電気システム、油圧システムおよび環境システムを含む多数の航空機システムのうちいずれか1つの一部分であってもよい。任意の数のその他のシステムを同様に含んでもよい。第1のシステム導管212を構造的支柱206に取り付け、かつ、貨物専用輸送機210を非構造的支柱208に取り付けることで、システムおよび支柱をより効率的に設置することができる。というのも、システム導管212を最初に、つまり、非構造的支柱208および貨物専用輸送機210から干渉されることなく設置してもよいからである。

0081

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例37に関する。上述の例36の主題を含む例37によれば、方法700は、床梁204の端部204Aおよび204Bに対して非構造的支柱208の横方向内側に貨物専用輸送機210を取り付けること(ブロック712A)をさらに含む。

0082

貨物専用輸送機210を非構造的支柱208の横方向内側に取り付ける特徴は、非構造的支柱208が設置された後に貨物専用輸送機210をより効率的に設置することを可能にするので、製造工程を容易にする。

0083

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例38に関する。上述の例32〜例37のいずれかの主題を含む例38によれば、方法700は、第3のシステム導管215をフレーム202に取り付けることで、非構造的支柱208の設置前に第3のシステム導管215を設置すること(ブロック714)をさらに含む。

0084

非構造的支柱208の設置前に第3のシステム導管215を設置し、かつ、第3のシステム導管215をフレーム202に取り付けることで、非構造的支柱208から干渉されることなく、第3のシステム導管215をフレーム202に固定することができる。

0085

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例39に関する。上述の例38の主題を含む例39によれば、方法700は、第1のシステム導管212の設置前に第3のシステム導管215を設置すること(ブロック714A)をさらに含む。

0086

第1のシステム導管212の設置前に第3のシステム導管215を設置することで、第1のシステム導管212から干渉されることなく第3のシステム導管215を設置することができる。

0087

図1および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例40に関する。上述の例29〜例39のいずれかの主題を含む例40によれば、方法700は、非構造的支柱208を構造的支柱206と平行に設置すること(ブロック708C)をさらに含む。

0088

図1、図3および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例41に関する。上述の例29〜例39のいずれかの主題を含む例41によれば、方法700は、構造的支柱206に対して傾斜角度で非構造的支柱208を設置すること(ブロック708D)をさらに含む。

0089

例40および例41について、非構造的支柱208を、構造的支柱206に対して平行にするか、あるいは、その代わりに構造的支柱206に対して傾斜させることを可能にすることによって、床梁204の下の胴体部分200の領域内の空間利用を改善するため、つまり、システムおよび貨物のために使用可能な構成の数の面で、柔軟性が向上する。

0090

図1、図3および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例42に関する。上述の例29〜例41のいずれかの主題を含む例42によれば、方法700は、床梁204に対して垂直に構造的支柱206を設置すること(ブロック704A)をさらに含む。

0091

図1、図3および図3Aを全体的に参照して、かつ、特に図7Aおよび図7Bを参照して、現在の段落は、本開示の例43に関する。上述の例29〜例41のいずれかの主題を含む例43によれば、方法700は、構造的支柱206を床梁204に対して傾斜角度で設置すること(ブロック704B)をさらに含む。

0092

例42および例43に関して、構造的支柱206を床梁204に垂直に配置することで、特に、床梁204の端部204Aおよび204Bのどの程度内側まで支柱が設置されるかに応じて、構造的支柱の垂直荷重支持力を増大させることが可能である。一方、構造的支柱206が床梁の端部に近接して(外側方向に)設置される場合、構造的支柱206は、床梁に対して傾斜角度となるようことが有利である(図3参照)。構造的支柱の床梁に対する角度関係もまた、システムおよび貨物用の床梁204下の利用可能な空間量に影響を与える可能性がある。

0093

本開示の例を、図8に示す航空機の製造および保守点検方法800および図9に示す航空機902の文脈で説明することができる。試作の間、例示的な方法800は、航空機902の仕様および設計ブロック804、および材料調達ブロック806を含んでもよい。製造の間、航空機902の構成要素および部分組立品製造ブロック808およびシステム統合ブロック810が行われてもよい。その後、航空機902は、認証および搬送ブロック812を通過して就航中ブロック814内に配置されてもよい。就航中、航空機802は、日常整備および保守点検ブロック816のためにスケジューリングされてもよい。日常の整備および保守点検は、航空機902の1つ以上のシステムの変更、再構成改修などを含んでもよい。

0094

例示的な方法800の工程の各々は、システムインテグレータ第三者、および/またはオペレータ、例えば、顧客が実行または行うことができる。本説明の目的のために、システムインテグレータは、限定するものではないが、任意の数の航空機製造業者および主要システムの下請け業者を含んでもよい。第三者は、限定するものではないが、任意の数のベンダー下請業者、および供給業者を含んでもよい。また、オペレータは、航空会社リース会社部、サービス組織などであってもよい。

0095

図9に示すように、例示の方法800によって製造された航空機902は、複数の高レベルシステム920および内部922を有する機体918を含んでもよい。高レベルシステム920の例は、推進システム924、電気システム926、油圧システム928および環境システム930のうち1つ以上を含む。任意の数のそ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、本明細書に開示の原理を、自動車業界など他の業界にも適用することができる。したがって、航空機902に加えて、本明細書に開示の原理をその他の乗物、例えば陸上車海上船舶宇宙船などに適用することができる。

0096

本明細書で示した、または説明した装置および方法は、任意の1つ以上の製造および保守点検方法800の段階の間で使用されてもよい。例えば、構成要素および部分組立品の製造808に対応する構成要素または部分組立品は、航空機802の就航中に製造された構成要素または部分組立品と同様の態様で作製または製造されてもよい。また、例えば、航空機802の組み立てを実質的に促進するか、あるいは航空機802のコストを低減することで、製造段階808および810の間に、装置、方法、またはこれらの組み合わせのうち1つ以上の例を利用することができる。同様に、例えば、これに限定することなく、航空機802が就航中、例えば、整備および保守点検段階ブロック816にある間に、装置または方法の実現、またはこれらの組み合わせの1つ以上の例を利用してもよい。

0097

本明細書に開示の装置および方法の異なる例は、様々な構成要素、特徴および機能を含む。本明細書に開示の装置および方法の様々な例は、任意の組み合わせで本明細書に開示の装置および方法のその他任意の例の任意の構成要素、特徴および機能を含んでもよいことが理解されるべきであり、そのような可能性の全ては、本開示の精神および範囲内にあるものとする。

0098

本明細書に述べた例の多くの変更は、前述の説明および関連する図面に提示された教示の利益を有する本開示が関係する、当業者が想定するであろう。

0099

したがって、本開示は、提示された特定の例に限定されるものではなく、変更および他の例は、添付の特許請求の範囲内に含まれるものとすることを理解すべきである。また、前述の説明および関連する図面は、要素および/または機能のいくつかの例示的な組み合わせの文脈において本開示の例を説明しているが、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、要素および/または機能の異なる組み合わせが代替の実装によって提供されてもよいことが理解されるべきである。

0100

198乗物
200胴体部分
202フレーム
204床梁
204A,204B 端部
206構造的支柱
206A 第1端部
206B 第2端部
207A 第1構造的カップリング
207B 第2構造的カップリング
207-FJ固定継手
208非構造的支柱
208A 第3端部
208B 第4端部
209A 第1非構造的カップリング
209B 第2非構造的カップリング
209-PJピン継手
210貨物専用輸送機
212 第1のシステム導管
214 第2のシステム導管
215 第3のシステム導管
302締め具
402 固定クレビス継手
403滑り継手
700 方法
702,704,704A,704B,706,706A,708,708A,708B,708C,708D,710,710A,712,712A,714,714Aブロック
800 製造および保守点検方法
802,902航空機
804仕様および設計ブロック
806材料調達ブロック
808 構成要素および部分組立品製造ブロック
810システム統合ブロック
812 認証および搬送ブロック
814保守点検ブロック
816整備および保守点検ブロック
918機体
920高レベルシステム
922 内部
924推進システム
926電気システム
928油圧システム
930 環境システム

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