JP2009535262A - 航空機の隣接する着陸用フラップ間に配置される相互連結支柱 - Google Patents

Abstract

長手方向(L)に沿って相対変位可能な同軸配置された２つの支柱部材(20,21,20',21')と、前記２つの支柱部材(20,21,20',21')の変位可能範囲を画する２つの移動停止部材と、所定の許容変位を超えた際に前記移動停止部材に到達する前に前記支柱部材(20,21,20',21')の変位動作を減衰する減衰手段(30,30',32,32')とを備えた相互連結支柱(10,10')が開示される。前記減衰手段(30,30',32,32')は発生する力の範囲内で塑性変形可能な材料からなり、前記減衰手段(30,30',32,32')は長手方向(L)に沿った前記変位動作を減衰するために圧縮とされると同時に、前記圧縮によって前記長手方向(L)に直交する方向に横断面が拡大される。
【選択図】図１

Description

本発明は、航空機の隣接する着陸用フラップ間に配置される相互連結支柱に関する。

例えば、民間又は輸送用の航空機のような大型の航空機は、支持面の各々上に、互いに対して同様の方法で作動し且つ同期駆動される複数の類似するフラップを備えている。このようなフラップとして、例えば、前記支持面の後方エッジに配置される着陸用フラップが存在する。前記着陸用フラップは、一般的に、内側、外側及び中央の着陸用フラップに分割されており、個別のフラップ駆動ユニットを用いて駆動される。
１つのフラップ駆動ユニットの故障時に飛行の安全性を低下させないために、隣接するフラップは、いわゆる相互連結支柱によって連結されている。前記相互連結支柱は、例えば、隣接するフラップが、それぞれにおいて実現すべき異なる調整スピード、異なる動的負荷及び異なる運動特性を得る為に、特定の許容動作範囲内で異なる動作を実行し且つ異なる位置をとり得るように、設計される。
例えば、１つのフラップ駆動ユニットが故障した場合であっても、前記隣接フラップは、飛行状況に応じて、前記許容動作範囲内において動作され得る状態に維持される。前記許容動作範囲は、この連結において、いずれのフラップにおいても失速が生じないように、航空力学の観点から決められる。
前記許容動作範囲を超えた場合には、前記相互連結支柱における金属製の移動停止部材及びこれらの移動停止部材へ向かう変位動作を減衰する減衰部材は、隣接するフラップが限定された範囲でしか異なる位置をとれないことを保証する。
前記動作範囲を超えたことは、前記相互連結支柱に配置されたセンサ及び送信される警告信号によって検出され得る。前記警告信号は操縦者に故障を伝え、これにより、前記操縦者による前記フラップのそれ以上の作動が禁止される。従って、前記フラップ駆動ユニットはそれぞれの位置で停止され、その結果、前記フラップは固定される。

相互連結支柱は、一般的に、当該相互連結支柱の長手方向に沿った許容範囲内で互いに相対変位自在な２つの同軸配置された支柱部材を有している。この場合、前記支柱部材間の許容変位は、隣接するフラップ間の許容動作範囲に適合される。
さらに、前記相互連結支柱は、前記支柱部材の変位許容範囲を画する移動停止部材と、前記移動停止部材に対する衝撃を減衰する減衰部材とを有している。前記２つの支柱部材が許容変位を超えた場合、前記支柱部材間の変位動作は、前記移動停止部材に到達する前に前記減衰部材により減衰される。

例えば、前記フラップ駆動ユニットとフラップとの間の連結が壊れた際等における前記変位動作、特に、前記２つの支柱部材の前記移動停止部材に対する衝撃を減衰するために、前記減衰部材は、筒状体及び球欠体からなる複数部分構造を有している。
この場合、前記筒状体及び前記球欠体は、前記２つの支柱部材間において前記相互連結支柱の長手方向に沿って直列に同軸配置される。
前記支柱部材が前記許容変位を超えると、変位動作が減衰される。この場合、前記筒状体は、前記球欠体によって、部分的な塑性変形及び部分的な弾性変形を引き起こされ、外側に位置する前記支柱部材に向かって内側から径方向に拡大される。同時に、前記球欠体は、前記筒状体によって、内側に位置する前記支柱部材に向かって径方向内方へ圧縮される。

相互連結支柱は、図４において例示されている。
前記相互連結支柱１００は同軸配置された２つの支柱部材２００，２１０を備えており、前記支柱部材は、前記相互連結支柱１００の長手方向Ｌに沿って互いに対して相対変位可能となっている。前記２つの支柱部材２００，２１０の互いに対する相対変位が許容変位を超えたかどうかを確認可能とするために、センサ４００が、外側の前記支柱部材２００に配置されており、内側に位置する前記支柱部材２１０に連結されたトランスミッタ部材４２０の位置を検出する。
減衰部材３００は、前記支柱部材２００，２１０の間において同軸上に配置されている。図４に示される前記相互連結支柱１００の前記減衰部材３００は、前記相互連結支柱１００に作用する引張力及び圧縮力の双方によって生じる変位動作を減衰するのに適している。このために、前記減衰部材３００は、筒状体３２０及び前記筒状体３２０の直径に適合した球欠体３４０を有している。
前記減衰部材３００は、２つの保持部材５００，５１０間に配置されている。前記保持部材５００，５１０は、外側に位置する前記支柱部材２００に設けられた２つの停止面６００，６１０間に配置されている。前記保持部材５００，５１０の両側に位置するように内側に位置する前記支柱部材２００にはカラー７００，７１０が設けられ、前記２つの保持部材５００，５１０は、前記球欠体３４０をその前面において前記筒状体３２０内へ圧入することで互いに向き合う方向に移動可能とされている。前記保持部材５００，５１０と前記カラー７００，７１０との間の両側の空間は、前記２つの支柱部材２００，２１０の互いに対する許容変位に対応している。
前記２方向のうちの一方において前記許容変位を超えた場合、対応する一つのカラー７００，７１０が前記２つの保持部材５００，５１０の一方に衝突し、前記球欠体３４０の前面を前記筒状体３２０内へ押し込むことによって前記保持部材を互いに近接する方向へ移動させる。この結果、前記２つの支柱部材２００，２１０間の変位動作は、前記移動停止部材に到達する前に減衰される。

このように例示される相互連結支柱における欠点は、第１に、重量が重くなることであり、これは、特に、鋼鉄から製造される前記減衰部材の重い重量に起因する。
さらに、前記相互連結支柱を生産するための製造コスト、特に、前記減衰部材の製造コストが、必要とされる材料の選択及び前記球欠体と前記筒状体との係合に関する正確性に起因して、大変に高くなることである。

本発明の目的は、低重量で且つ構造簡単な相互連結支柱を提供することである。

前記目的は、減衰手段が発生し得る力の範囲で塑性変形可能な材料からなり、前記減衰手段が長手方向に沿った変位動作を減衰するために圧縮されると同時に前記圧縮によって前記長手方向に直交する方向に横断面が拡大される本願請求項１の発明に係る相互連結支柱によって達成される。
圧縮及びそれに伴う横断面の拡大の組み合わせ効果を利用することにより、例えば、前記減衰手段を形成する減衰部材をワンピースで(in one piece)製造することが可能となり、製造コストを大幅に減少させることができる。
さらに、発生し得る力の範囲で塑性変形可能な種々の材料を前記減衰手段として利用可能であり、この結果、製造コストはさらに減少する。
発生し得る力の範囲で塑性変形可能な材料を使用することにより、横断面の拡大が継続的に維持され、圧縮動作の間に吸収された運動エネルギーが再び解放されないことが保証される。

本発明に係る前記相互連結支柱は、例えば、前記変位動作を減衰する為に圧縮動作及びそれに伴う横断面の拡張動作によって大きな運動エネルギーを吸収し得るように、前記減衰手段を形成する減衰部材をワンピースで形成することができるという利点を有している。
この結果、従来技術に比較して、前記減衰部材を形成する為に互いに相互作用する２つの部材を備える必要が無く、たった１つの部材とすることができる。
さらに、ワンピースで構成された減衰部材の圧縮及び横断面の拡大の組み合わせにより、前記減衰手段への非鉄金属材料、さらには、非金属材料の使用が可能となるため、従来使用された鋼鉄よりさらに軽量化することができる。この結果、本発明に係る前記相互連結支柱の製造において、重量も製造コストも既知の相互連結支柱に比較して大幅に減少させることができる。
さらに、圧縮とそれによってもたらされる横断面の拡大との組み合わせによって、前記減衰部材がより大きな力に耐えることができる。

本発明の好ましい一形態においては、前記減衰手段は前記２つの支柱部材の間において同軸上に配置される。
好ましくは、同時に、前記減衰手段は、許容変位の範囲内における通常の作動中において、互いに対して同軸上に配置された前記２つの支柱部材を互いに対してガイドするための手段を形成する。

本発明のより好ましい形態は、前記減衰手段が、前記許容変位を超えたときに前記相互連結支柱に付加される引張力及び圧縮力用としてそれぞれ作用する減衰部材を有する構成を提供する。
この形態においては、第１の減衰部材は、前記相互連結支柱に付加される圧縮力によって生じる前記変位動作のみを減衰するために利用される。
引張力及び圧縮力用の個別の減衰部材を用いる構成は、特に、比較的長い支柱を有する場合において有効であり、結果として、前記減衰部材を備える為の構造の製造コストをより低くすることができる。
この形態において、好ましくは、前記複数の減衰部材は、対応する保持部材によって前記２つの支柱部材の一方に固定的に設けられる。前記許容変位を超えたとき、対応する前記保持部材に係合する前記減衰部材の一方は、前記支柱部材の他方に設けられた停止面に衝突し、前記変位動作を減衰するために圧縮され、同時に横断面が拡大される。
この場合において、前記移動停止部材は、前記保持部材及び対応する停止面によって形成される。この場合においては、前記変位動作を減衰する前記許容変位を超えると、まず、対応する前記減衰部材が対応する前記停止面に押し付けられ、次いで、対応する前記保持部材及び対応する前記停止面が前記移動停止部材を形成する。
また、対応する前記保持部材が対応する前記停止面に衝突する前に、前記２つの支柱部材が互いに直接当接し、これにより前記移動停止部材を形成するように構成することも可能である。

本発明のさらに好ましい形態は、前記減衰手段が前記許容変位を超えたときに前記相互連結支柱に付加される牽引力及び圧縮力に対して共通の減衰部材を有している構成を提供する。
この形態においては、前記共通する単一の減衰部材は、前記相互連結支柱に付加される引張力によって生じる前記変位動作を減衰し、且つ、前記相互連結部材に付加される圧縮力によって生じる前記変位動作を減衰するために利用される。
牽引力及び圧縮力に対して共通の減衰部材を有する構成は、特に、前記支柱部材間の許容変位が比較的長い場合に有効である。
この形態において、好ましくは、前記減衰部材は、該減衰部材を圧縮させることによって前記２つの支柱部材の一方に設けられた２つの停止面の間において互いに近接する方向に変位可能に配置された２つの保持部材の間に配置される。前記支柱部材の他方には、前記保持部材の両側に該保持部材から前記許容変位の総量だけ離間された位置に、カラーが設けられており、これにより、前記支柱部材の互いに対する相対変位が前記許容変位を超えると、力の方向に応じて、一方又は他方のカラーが対応する前記保持部材に衝突して、前記２つの保持部材が互いに向かう方向へ移動され、前記保持部材間に配置された前記減衰部材が前記変位動作を減衰するために圧縮されると同時に横断面が拡大される。

本発明のさらに好ましい形態は、前記減衰部材がワンピースとされた構成を提供する。
圧縮動作及び前記長手方向に直交する方向への横断面の拡大動作の組み合わせは、前記減衰部材の構造簡略化を可能とし、これにより、ワンピース構成が可能となる。

本発明の付加的に有利な形態においては、前記減衰部材は、発生し得る力の範囲内で塑性変形され得る材料からなる中空の筒状のリング部を有し得る。
前記許容変位を超えたときに生じる衝突を減衰するために、前記リング部は、好ましくは、移行領域を有し得る。

本発明の有利な一実施形態においては、前記減衰部材は繊維強化プラスチックによって形成される。前記減衰部材を巻き繊維強化プラスチックによって形成することも可能である。
好ましくは、前記繊維強化プラスチックはカーボン繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）とされる。
繊維強化プラスチックからなる部材の構造は、特定の種類の負荷に特化するように設計され得る。
さらに、繊維強化プラスチックは、とても高い変形エネルギーを制御下において吸収することができる。

本発明の有利な一実施形態は、前記支柱部材の互いに対する変位を検知するための手段を備えており、前記許容変位を超えたときに、前記相互連結支柱によって互いに連結された隣接するフラップがさらに作動する前に、警告信号が発せられる。
前記支柱部材の変位を検知する手段は、例えば、一方の前記支柱部材、好ましくは、外側に配置された前記支柱部材に設けられた少なくとも１つのセンサと、他方の前記支柱部材、好ましくは、内側に配置された前記支柱部材に設けられ且つ前記センサによって検知され得るトランスミッタ部材とを有し得る。
この場合、前記トランスミッタ部材及び前記センサは、前記支柱部材の変位に応じて互いに対して変位される。従って、検知対象でもある前記トランスミッタ部材は、好ましくは、前記許容変位を超えたときに加えて、前記許容範囲内より小さい変位でも検知され得るように設計されることが好ましく、これにより、通常作動時において、例えば、フラップ駆動ユニットのエラー又は危機的な故障を余裕を持って検出する為に、前記フラップ間における異なる位置が検知可能となる。

本発明は、以下に示す実施の形態及び図面を参照することによってより詳細に説明される。

図１に示される相互連結支柱１０は、同軸上に配置された２つの支柱部材２０，２１を有しており、それらは、前記相互連結支柱１０の長手方向Ｌに沿って許容範囲内において互いに相対変位自在とされている。
図示にしない２つの隣接する着陸用フラップのそれぞれとの連結の為に、互いに離間された前記支柱部材２０，２１の自由端部８０，８１には、それぞれ１つのヘッド部８２，８３が設けられている。外側に位置する前記支柱部材２１には、２つのセンサ４０が外側に設けられ、前記２つのセンサ４０は、内側に位置する前記支柱部材２１に連結され且つ前記２つの支柱部材２０，２１の間に同軸上に配置される図２に示すトランスミッタ部材４２の位置を検知可能とされている。
引張方向又は圧縮方向に前記支柱部材２０，２１間の変位が最大許容変位を超えると、前記センサ４０によって検知され、対応する警告信号が航空機の操縦席に送られる。そしてすぐに、前記操縦席にはフラップ駆動ユニットの故障を伝え、前記フラップのさらなる動作を防止する警告が発せられる。
ただし、原理的には、前記フラップ間の異なる位置を前記連結支柱１０に配置されていないセンサ、例えば、前記フラップの前面に配置された光学センサによって検知されることも考えられる。

図２には、前記２つの支柱部材２０，２１がどのようにして同軸上に配置されているかが示されている。
前記２つの支柱部材２０，２１の間にはガイド部材９０，９１が同軸上に配置されており、前記ガイド部材９０，９１は前記２つの支柱部材２０，２１を前記相互連結支柱１０の前記長手方向Ｌに沿って変位可能に連結している。この連結において、前記ガイド部材９０は、内側に位置する前記支柱部材２０の前記自由端部８０から離れた方向を向く端部に固定的に配置されており、前記第２のガイド部材９１は、外側に位置する前記支柱部材２１の前記自由端部８１から離れた方向を向く端部に固定的に配置されている。
前記ガイド部材９０，９１とそれぞれに対して相対変位し得る前記各支柱部材２１，２０との間には、当接面を清潔に保ち且つ摺動面を保護するスクレーパリング９２が配置されている。
図２に示される前記連結支柱１０は、２つの減衰部材３０，３１を備えている。
第１の減衰部材３０は、前記相互連結支柱１０に引張力が付加された場合に生じる変位動作を減衰するためだけに利用され、第２の減衰部材３１は、前記相互連結支柱１０に圧縮力が付加された場合に生じる変位動作を減衰するためだけに利用される。
リング部３２をそれぞれ有する前記減衰部材３０，３１は、それぞれ１つの保持部材５０，５１によって内側に位置する前記支柱部材２０に固定的に配置されている。
前記減衰部材３０が係合される前記保持部材５０は、例えば、カラー３３を有し、一方、前記減衰部材３１が係合される前記保持部材５１は、前記リング部３２に対応した肩部を有する円盤部３４を有している。
前記許容変位を超えると、変位方向に応じた前記２つの減衰部材３０，３１の一方は、外側に位置する前記支柱部材２１に設けられた停止面６０，６１に衝突して、前記変位動作を減衰するために圧縮され、それと同時に横断面が拡大される。前記減衰部材３０，３１の前記停止面６０，６１に対する衝撃力を減少させる為に、前記減衰部材３０，３１を形成する前記リング部３２には移行領域３５が形成されている。
さらに、内側に位置する前記支柱部材２０には、図１に示される前記センサ４０によって検知可能なように、前記トランスミッタ部材４２が固定的に設けられている。
前記ヘッド部８２，８３は、前記支柱部材２０，２１の前記自由端部８０，８１に配置されている。

特に、長尺の相互連結支柱１０においては、図２に示すように、各々一つの減衰部材３０，３１が、牽引力及び圧縮力のために用いられる。斯かる構成によれば、前記相互連結支柱１０の構造簡略化を図ることができる。前記許容変位を超えると、前記センサ４０に対する前記トランスミッタ部材４２の位置についての信号が前記操縦席に伝達される。これにより、前記フラップはもはや移動不能状態となる。
誤作動を抑制するために、力の方向に応じて、前記減衰部材３０，３１が前記停止面６０，６１に当接する。即ち、前記減衰部材３０は、引張力によって前記停止面６０に当接し、前記減衰部材３１は、圧縮力によって前記停止面６１に当接する。前記減衰部材３０，３１は、それぞれ、前記変位動作を減衰するために２０ｍｍ圧縮され、それと同時に横断面が前記相互連結支柱１０の前記長手方向Ｌに直交する径方向内方及び外方に拡大する。この連結構造において、前記減衰部材３０，３１は、１２０ｋＮの力を吸収可能である。
その後に、金属による移動停止が行われる。即ち、圧縮力の作用時には前記支柱部材２０の棒状部２２が前記支柱部材２１の衝突面２３に衝突し、引張力の作用時には前記支柱部材２０に設けられたカラー２４が前記支柱部材２１の衝突面２５に衝突する。つまり、前記２つの衝突面２３，２５が移動停止部材として作用する。

図３には、本発明の一形態に係る相互連結支柱１０’であって、許容変位を越える際に前記相互連結支柱１０’に付加される牽引力及び圧縮力の双方に対して共通する一つ減衰部材３０’を備えた相互連結支柱１０’が示されている。
前記相互連結支柱１０’も、同様に、同軸上に配置され且つ相対変位可能な２つの支柱部材２０’，２１’を備えている。前記減衰部材３０’は、前記支柱部材２０’，２１’間において同軸上に配置されている。
牽引力及び圧縮力に対する共通の減衰部材３０’を備えた構成は、特に、前記支柱部材２０’，２１’間の許容変位が比較的に大きい場合に有効である。
前記減衰部材３０’は、外側に位置する前記支柱部材２１’に設けられた２つの停止面６０’，６１’の間に配置された２つの保持部材５０’，５１’の間に配置されている。前記２つの保持部材５０’，５１’は、前記減衰部材３０’を圧縮させつつ互いに向かう方向へ移動可能とされている。
内側に位置する前記支柱部材２０’には、前記２つの保持部材５０’，５１’にそれぞれ作用するカラー７０，７１が、前記保持部材５０’，５１’の両側に設けられている。従って、共働する前記保持部材５０’，５１’から前記２つのカラー７０，７１までの空間の総和が、前記許容変位に一致する。
前記２つの支柱部材２０’，２１’間の変位が前記許容変位を超えた場合、力の方向に応じて、前記カラー７０，７１の一方又は他方が、前記２つの保持部材５０’，５１’における対応する一方に衝突し、これにより、前記２つの保持部材５０’，５１’が互いに対して近接する方向へ移動して、前記保持部材５０’，５１’間に配置された前記減衰部材３０’は、前記変位動作を減衰するために圧縮され、それと同時に横断面が拡大する。
前記減衰部材３０’は、リング部３２’を有している。前記リング部３２’は、前記許容変位を超えた際の衝撃を減らすために移行領域３５’を備えている。

図３に示す前記相互連結支柱１０’は、さらに、内側に位置する前記支柱部材２０’に固定的に連結されたトランスミッタ部材４２’を備えており、前記トランスミッタ部材４２’は、外側に位置する前記支柱部材２１’の外側に配置された２つのセンサ４０’によって検知可能とされている。
前記支柱部材２０’，２１’間の変位が前記許容変位を超えたると、前記センサ４０によって検知され、前記操縦席に信号が送られる。これにより、前記フラップは、もはや移動不能とされる。
誤作動を抑制するために、前記２つの保持部材５０’，５１’間に配置された前記減衰部材３０’は、力の方向に応じて、前記保持部材５０’の前記停止面６０’又は前記保持部材５１’の前記停止面６１’に衝突する前記カラー７０又は７１によって圧縮され、前記２つの保持部材５０’，５１’は、互いに近接する方向へ移動される。従って、前記減衰部材３０’は、前記２つの保持部材５０’，５１’がそれらの衝突面５２，５３を介して互いに衝突するまでに、３０ｍｍ変形される。
前記保持部材５０’，５１’の前記２つの衝突面５２，５３が互いに衝突するまで、前記減衰部材３０’は、横断面が径方向内方及び外方に塑性変形して拡大する程度に圧縮される。

このとき、前記フラップは、前記フラップ駆動ユニットのスイッチを切ることによりそれぞれの位置で保持される。
このように、前記保持部材５０’，５１’の前記２つの衝突面５２，５３は、互いに対する前記支柱部材２０’，２１’の変位可能範囲を画する移動停止部材を形成する。
前記相互連結支柱１０’の前記保持部材５０’，５１’は、同時に、ガイド部材９０’，９０’’として作用する。
安定化のために、さらなるガイド部材９１’が、前記支柱部材２０’，２１’間において同軸上に配置される。また、清潔に保持され且つ汚れや氷結を防止しなければならない全てのガイド位置には、好適にはテフロン（登録商標）からなり且つ当接面に対してシリコンリングによってそれぞれ押圧されるスクレーパリング９２’が備えられる。

図１から図３における前記減衰部材３０，３１，３０’は、前記金属性の移動停止部材に達する前に前記支柱部材間の変位動作が減衰される減衰長さをそれぞれ設定し得る点に注目すべきである。これらの減衰長さは、２０から３０ｍｍの間であることが好ましい。
前記減衰長さが使い切られたとき及び／又は衝突が生じたときのみ、前記支柱部材２０，２１間及び／又は２０’，２１’間に金属の移動停止部材による停止が生じることになる。
これらの金属による移動停止は、引張力が作用した際には、図２に示す相互連結部材においては前記カラー２４及び前記衝突面２５によって行われ、図３に示す相互連結部材においては、前記衝突面５３に前記保持部材５０’を押圧する前記カラーによって行われる。
前記相互連結支柱に圧縮力が作用した際には、金属による移動停止は、図２においては、前記棒状部２２及び前記衝突面２３によって、図３においては、前記衝突面５２に前記保持部材５１’を押圧する前記カラー７１によって行われる。

図１は、本発明の一実施形態に係る相互連結支柱の側面図を示している。 図２は、牽引力及び圧縮力用の個別の減衰部材を有する図１に示す前記相互連結支柱の縦断面図を示している。 図３は、牽引力及び圧縮力用の共通の減衰部材を有する本発明の一実施形態に係る相互連結支柱の縦断面図を示している。 図４は、複数部材からなる減衰部材を有す相互連結支柱の一例の縦断面図を示している。

符号の説明

１０，１０’ 相互連結支柱
２０，２０’ 支柱部材
２１，２１’ 支柱部材
２２ 棒状部
２３ 衝突面
２４ カラー
２５ 衝突面
３０，３０’ 減衰部材
３１ 減衰部材
３２，３２’ リング部
３３ カラー
３４ 円盤部
３５ 移行領域
４０，４０’ センサ
４２，４２’ トランスミッタ部材
５０，５０’ 保持部材
５１，５１’ 保持部材
５２ 衝突面
５３ 衝突面
６０，６０’ 停止面
６１，６１’ 停止面
７０ カラー
７１ カラー
８０ 自由端部
８１ 自由端部
８２ ヘッド部
８３ ヘッド部
９０，９０’，９０’’ ガイド部材
９１，９１’ ガイド部材
９２，９２’ スクレーパリング
１００ 相互連結支柱
２００ 支柱部材
２１０ 支柱部材
３００ 減衰部材
３２０ チューブ
３４０ 球欠体
４００ センサ
４２０ トランスミッタ部材
５００ 保持部材
５１０ 保持部材
６００ 停止面
６１０ 停止面
７００ カラー
７１０ カラー
Ｌ 相互連結支柱の長手方向

Claims (15)

1. 長手方向（Ｌ）に沿って互いに対して相対変位可能な同軸上に配置された２つの支柱部材（２０，２１，２０’，２１’）と、前記２つの支柱部材（２０，２１，２０’，２１’）の互いに対する変位可能範囲を画する２つの移動停止部材と、所定の許容変位を超えた際に前記移動停止部材に到達する前に前記支柱部材（２０，２１，２０’，２１’）の変位動作を減衰する減衰手段（３０，３１，３０’３２，３２’）とを備えた相互連結支柱（１０，１０’）であって、
   前記減衰手段（３０，３１，３０’，３２，３２’）は塑性変形可能な材料からなり、
   前記減衰手段（３０，３１，３０’，３２，３２’）は前記長手方向（Ｌ）に沿った前記変位動作を減衰するために圧縮可能とされ、且つ、圧縮される際には前記長手方向（Ｌ）に直交する方向に横断面が拡大されることを特徴とする相互連結支柱。
2. 前記減衰手段（３０，３１，３０’，３２，３２’）は、前記２つの支柱部材（２０，２１，２０’，２１’）の間において同軸上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の相互連結支柱。
3. 前記減衰手段（３０，３１，３０’，３２，３２’）は、互いに対して同軸上に配置された前記２つの支柱部材（２０，２１，２０’，２１’）を許容変位範囲内において相互にガイドするための手段（９０，９１，９０’９０’’）を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の相互連結支柱。
4. 前記減衰手段は、前記許容変位を超えたときに前記相互連結部材（１０）に作用する牽引力及び圧縮力用の減衰部材（３０，３１）をそれぞれ有していることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の相互連結支柱。
5. 前記２つの減衰部材（３０，３１）は、対応する１つの保持部材によって前記２つの支柱部材（２０，２１）の一方に固定的に配置され、前記許容変位を超ると前記２つの減衰部材（３０，３１）の一方が、前記支柱部材（２１，２０）に他方に設けられた停止面（６０，６１）に衝突することを特徴とする請求項４に記載の相互連結支柱。
6. 前記減衰手段は、前記許容変位を超えたときに前記相互連結支柱（１０’）に作用する牽引力及び圧縮力に共通の減衰部材（３０’）を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の相互連結支柱。
7. 前記減衰部材（３０’，３２’）は、前記減衰部材（３０’，３２’）を圧縮させることにより前記２つの支柱部材の一方（２１’）に設けられた２つの停止面（６０’，６１’）間において互いに向かって変位可能とされた２つの保持部材（５０’，５１’）の間に配置されており、
   前記保持部材（５０’，５１’）の両側に位置するように、前記２つの保持部材にそれぞれ作用するカラー（７０，７１）が前記２つの支柱部材の他方（２０’）に設けられ、これにより、前記許容変位を超えたときに、力の方向に応じて、一方又は他方のカラー（７０，７１）が前記２つの保持部材（５０’，５１’）のうちの対応する保持部材に衝突することを特徴とする請求項６に記載の相互連結支柱。
8. 前記減衰部材（３０，３１，３２，３０’，３２’）は、ワンピースとして形成されていることを特徴とする請求項４から７の何れかに記載の相互連結支柱。
9. 前記減衰部材は、リング部（３２，３２’）を有していることを特徴とする請求項４から８の何れかに記載の相互連結支柱。
10. 前記リング部（３２，３２’）は、移行領域（３５，３５’）を有していることを特徴とする請求項９に記載の相互連結支柱。
11. 前記減衰部材（３０，３１，３２，３０’，３２’）は、繊維強化プラスチックから形成されていることを特徴とする請求項４から１０の何れかに記載の相互連結支柱。
12. 前記減衰部材（３０，３１，３２，３０’，３２’）は、巻き繊維強化プラスチックからなることを特徴とする請求項４から１０の何れかに記載の相互連結支柱。
13. 前記繊維強化プラスチック材料は、カーボン繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の相互連結支柱。
14. 前記支柱部材（２０，２１，２０’，２１’）の互いに対する変位を検知するための手段（４０，４２，４０’，４２’）によって、前記許容変位を超えたときに警告信号が発せられることを特徴とする請求項４から１３の何れかに記載の相互連結支柱。
15. 前記支柱部材（２０，２１，２０’，２１’）の変位を検知するための前記手段は、一方の前記支柱部材（２１，２１’）に設けられた少なくとも１つのセンサ（４０，４０’）と、他方の前記支柱部材（２０，２０’）に設けられ且つ前記センサ（４０，４０’）によって検知され得るトランスミッタ部材（４２，４２’）とを有していることを特徴とする請求項１４に記載の相互連結支柱。

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