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Abstract
Description
本発明は、航空機の舵面を駆動するアクチュエータの構成部品として用いられ、舵面又はホーンアーム部材に取り付けられる油圧駆動式のシリンダと舵面とに対して揺動自在に連結されるリアクションリンクに関する。 The present invention relates to a reaction link that is used as a component part of an actuator that drives a control surface of an aircraft, and is swingably connected to a control surface and a hydraulically driven cylinder attached to a control surface or a horn arm member. .
航空機においては、動翼(操縦翼面)として形成されて、補助翼(エルロン)や方向舵(ラダー)、昇降舵(エレベータ)等として構成される舵面が設けられている。そして、このような舵面を駆動するためのアクチュエータの構成部品として、特許文献1及び特許文献2に開示されているように、舵面又は舵面に取り付けられたホーンアーム部材に取り付けられる油圧駆動式のシリンダと舵面とに対して揺動自在に連結されるリアクションリンクが知られている。 In an aircraft, a control surface formed as a moving blade (control blade surface) and configured as an auxiliary wing (aileron), a rudder (ladder), an elevator (elevator), or the like is provided. And as a component of the actuator for driving such a control surface, as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, hydraulic drive attached to the control surface or a horn arm member attached to the control surface There is known a reaction link that is swingably connected to a cylinder and a control surface.
特許文献1及び特許文献2に開示されたリアクションリンクは、所定の強度を確保しつつ軽量化を図る観点から、チタン合金やアルミニウム合金等の軽金属によって形成されている。また、シリンダ及び舵面に対して揺動自在に連結されるリアクションリンクは、シリンダの作動に伴って舵面を安定して駆動させるように、一対の直線部と連結部とを備えた門型の形状に形成されている。一対の直線部は直線状にそれぞれ延びるとともに並んで配置され、連結部はこの一対の直線部のそれぞれにおける一方の端部に対して屈曲部分を介して接続するとともにこれらの端部同士を連結するように延びるよう設けられる。そして、一対の直線部のそれぞれにおける他方の端部がシリンダの他端側に対して揺動自在に連結され、連結部の中央部分が舵面に対して揺動自在に連結されている。 The reaction links disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are formed of a light metal such as a titanium alloy or an aluminum alloy from the viewpoint of reducing the weight while ensuring a predetermined strength. In addition, the reaction link that is swingably connected to the cylinder and the control surface is a portal type that includes a pair of linear portions and a connection portion so that the control surface is stably driven as the cylinder operates. It is formed in the shape of. The pair of straight portions extend in a straight line and are arranged side by side, and the connecting portion is connected to one end of each of the pair of straight portions via a bent portion and connects these ends to each other. So as to extend. The other end of each of the pair of linear portions is swingably connected to the other end of the cylinder, and the central portion of the connecting portion is swingably connected to the control surface.
しかしながら、所定の強度を確保しつつ軽量化を図るためにチタン合金等によって形成した金属製のリアクションリンクの場合であっても、軽量化には限界があり、更なる重量軽減を図ることは困難な状況にある。そのため、軽量化を図るためには、従来とは全く異なる飛躍した観点からリアクションリンクの構造を創造する必要がある。このような観点として、金属以外の材料を用いてリアクションリンクを形成することが考えられる。この場合、金属材料よりも軽い材料を用いて軽量化を図るとともに、強度の確保を図ることも必要となる。また、リアクションリンクを構成する素材として金属以外の材料を用いる場合、航空機の飛行中に発生する落雷の影響を回避又は抑制するための耐落雷性能も確保されることが重要となる。 However, even in the case of a metal reaction link formed of a titanium alloy or the like in order to reduce the weight while ensuring a predetermined strength, there is a limit to the weight reduction and it is difficult to further reduce the weight. It is in the situation. Therefore, in order to reduce the weight, it is necessary to create a reaction link structure from a leap forward that is completely different from the conventional one. From such a viewpoint, it is conceivable to form a reaction link using a material other than metal. In this case, it is necessary to reduce the weight by using a material lighter than the metal material and to ensure the strength. In addition, when a material other than metal is used as a material constituting the reaction link, it is important to ensure lightning resistance performance for avoiding or suppressing the influence of lightning generated during flight of the aircraft.
本発明は、上記実情に鑑みることにより、十分な強度を確保できるとともに大幅な軽量化を図ることができ、更に、耐落雷性能も確保することができる、リアクションリンクを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a reaction link that can secure a sufficient strength, can achieve a significant weight reduction, and can also ensure a lightning-proof performance. .
上記目的を達成するための第1発明に係るリアクションリンクは、航空機の舵面を駆動するアクチュエータの構成部品として用いられ、前記舵面に又は当該舵面に取り付けられたホーンアーム部材に一端側が揺動自在に取り付けられる油圧駆動式のシリンダに対して連結されるリアクションリンクに関する。そして、第1発明に係るリアクションリンクは、直線状にそれぞれ延びるとともに並んで配置される一対の直線部と、当該一対の直線部のそれぞれにおける一方の端部に対して屈曲部分を介して接続するとともに当該端部同士を連結するように延びる連結部と、を有し、前記一対の直線部のそれぞれにおける他方の端部において前記シリンダの他端側に対して揺動自在に連結されるとともに前記連結部の中央部分において前記舵面に対して揺動自在に連結され、繊維強化プラスチックによって形成されたリアクションリンク本体と、前記リアクションリンク本体に取り付けられて当該リアクションリンク本体の表面に沿って配置される導電体と、当該導電体を前記航空機の機体側に対して電気的に接続可能なアースと、を有する導電ユニットと、を備えていることを特徴とする。 The reaction link according to the first invention for achieving the above object is used as a component part of an actuator that drives a control surface of an aircraft, and one end side of the reaction link swings on the control surface or a horn arm member attached to the control surface. The present invention relates to a reaction link connected to a hydraulically driven cylinder that is movably attached. And the reaction link which concerns on 1st invention is connected via a bending part with respect to one edge part in each of a pair of linear part extended and arranged in parallel, and each of the said pair of linear part And a connecting portion extending so as to connect the ends, and the other end of each of the pair of linear portions is swingably connected to the other end of the cylinder and A reaction link main body formed of fiber-reinforced plastic and swingably connected to the control surface at a central portion of the connection portion, and attached to the reaction link main body and disposed along the surface of the reaction link main body. And a grounding unit capable of electrically connecting the conductor to the aircraft body side of the aircraft. , Characterized in that it comprises.
この発明によると、リアクションリンク本体が、チタン合金等の軽金属よりも比重が大幅に小さく(即ち、密度も大幅に小さく)且つ比強度が大幅に大きい繊維強化プラスチックによって形成される。このため、従来のようなチタン合金等の金属製のリアクションリンクに比して、大幅な軽量化を図ることができるとともに十分な強度を確保することができる。また、リアクションリンクを構成する素材が繊維強化プラスチックの場合、航空機の飛行中にそのリアクションリンクに対して落雷が発生すると、航空機の機体側に対して雷電流を流して逃がすことが困難となる。これに対し、本発明では、リアクションリンク本体の表面に沿って配置される導電体とこの導電体を機体側に対して電気的に接続可能なアースとを有する導電ユニットが設けられている。このため、リアクションリンクに落雷が発生した場合であっても、落雷の影響を回避又は抑制する耐落雷性能が確保されることになる。 According to the present invention, the reaction link main body is formed of a fiber reinforced plastic having a specific gravity that is significantly smaller than that of a light metal such as a titanium alloy (that is, a density is significantly smaller) and a specific strength that is significantly larger. For this reason, compared with the conventional reaction links made of metal such as a titanium alloy, it is possible to achieve a significant weight reduction and ensure sufficient strength. Further, when the material constituting the reaction link is a fiber reinforced plastic, if a lightning strike occurs on the reaction link during the flight of the aircraft, it is difficult to cause the lightning current to flow to the aircraft body side to escape. On the other hand, in this invention, the electroconductive unit which has the conductor arrange | positioned along the surface of the reaction link main body, and the earth | ground which can electrically connect this conductor with respect to the body side is provided. For this reason, even if a lightning strike occurs on the reaction link, the lightning-proof performance that avoids or suppresses the influence of the lightning strike is ensured.
従って、本発明によると、十分な強度を確保できるとともに大幅な軽量化を図ることができ、更に、耐落雷性能も確保することができる、リアクションリンクを提供することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a reaction link that can secure a sufficient strength, can achieve a significant weight reduction, and can also ensure a lightning-proof performance.
第2発明に係るリアクションリンクは、第1発明のリアクションリンクにおいて、前記導電体は、前記一対の直線部のうちの一方から前記連結部を経て前記一対の直線部のうちの他方に亘って前記リアクションリンク本体の表面に沿って延びるように配置されていることを特徴とする。 The reaction link according to a second aspect of the present invention is the reaction link according to the first aspect, wherein the conductor extends from one of the pair of straight portions to the other of the pair of straight portions through the connecting portion. It arrange | positions so that it may extend along the surface of the reaction link main body.
この発明によると、導電体が一対の直線部及び連結部に沿って延びるように配置されるため、屈曲部分を有して門型形状に形成されたリアクションリンク本体において部材が延びる方向に亘って効率よく導電体を配置することができる。これにより、少ない導電体によって、リアクションリンク本体において部材が延びる方向に沿ってリアクションリンク本体の表面を網羅するように導電体を配置することができる。即ち、少ない導電体によってリアクションリンク本体の全体に亘って耐落雷性能を確保し易い構造を実現することができる。 According to the present invention, since the conductor is arranged so as to extend along the pair of straight portions and the connecting portion, the member extends in the extending direction in the reaction link body having a bent portion and formed in a gate shape. A conductor can be arranged efficiently. Thus, the conductor can be arranged so as to cover the surface of the reaction link main body along the direction in which the member extends in the reaction link main body with a small number of conductors. That is, it is possible to realize a structure that easily secures lightning-proof performance over the entire reaction link body with a small number of conductors.
第3発明に係るリアクションリンクは、第2発明のリアクションリンクにおいて、前記導電体は、前記リアクションリンク本体に対して、前記一対の直線部が並んで配置される方向である当該リアクションリンク本体の幅方向と、当該幅方向及び前記一対の直線部の長手方向に対して垂直な方向である当該リアクションリンク本体の厚み方向とのうちの少なくともいずれかの方向における両側の表面のそれぞれに配置されるように設けられていることを特徴とする。 The reaction link according to a third aspect of the present invention is the reaction link of the second aspect, wherein the conductor is a direction in which the pair of linear portions are arranged side by side with respect to the reaction link main body. It is arranged on each of the surfaces on both sides in at least one of the direction and the thickness direction of the reaction link main body that is the direction perpendicular to the width direction and the longitudinal direction of the pair of linear portions. It is provided in.
この発明によると、導電体が、一対の直線部及び連結部に沿って延びるように配置されるとともに、リアクションリンク本体における幅方向及び厚み方向のうちの少なくともいずれかの方向の両側の表面にそれぞれ配置される。このため、門型形状のリアクションリンク本体において、部材が延びる方向に亘って効率よく導電体を配置できるとともに、幅方向や厚み方向に離れて配置された部分に対しても効率よく導電体を配置できる。これにより、少ない導電体によってリアクションリンク本体の全体に亘って更に耐落雷性能を確保し易い構造を実現することができる。 According to the present invention, the conductor is disposed so as to extend along the pair of linear portions and the connecting portion, and is provided on both surfaces of the reaction link main body in at least one of the width direction and the thickness direction, respectively. Be placed. For this reason, in the portal-shaped reaction link main body, the conductor can be efficiently disposed in the extending direction of the member, and the conductor is also efficiently disposed in the portion disposed away in the width direction or the thickness direction. it can. Thereby, it is possible to realize a structure in which lightning-proof performance can be easily ensured over the entire reaction link main body with a small number of conductors.
第4発明に係るリアクションリンクは、第1発明乃至第3発明のいずれかのリアクションリンクにおいて、前記リアクションリンク本体は、繊維強化プラスチックで形成された複数の部材が締結部材によって一体化されるように結合されることで形成され、前記導電体は、前記締結部材に連結されるとともに前記リアクションリンク本体の表面に沿って連続して延びるように配置されていることを特徴とする。 The reaction link according to a fourth aspect of the present invention is the reaction link according to any one of the first to third aspects of the present invention, wherein the reaction link main body is formed by integrating a plurality of members formed of fiber reinforced plastic by a fastening member. It is formed by being coupled, and the conductor is connected to the fastening member and is disposed so as to continuously extend along the surface of the reaction link main body.
この発明によると、繊維強化プラスチックで形成されてリアクションリンク本体を構成する複数の部材が締結部材で結合されて一体化される。そして、リアクションリンク本体の表面に沿って延びる導電体が締結部材と連結される。このため、リアクションリンク本体の構成部材を結合する締結部材を利用してリアクションリンク本体の表面に容易に導電体を配置することができる。 According to the present invention, a plurality of members formed of fiber reinforced plastic and constituting the reaction link main body are coupled and integrated by the fastening members. And the conductor extended along the surface of a reaction link main body is connected with a fastening member. For this reason, a conductor can be easily arrange | positioned on the surface of a reaction link main body using the fastening member which couple | bonds the structural member of a reaction link main body.
第5発明に係るリアクションリンクは、第4発明のリアクションリンクにおいて、前記導電体は、金属材料で形成された線材として設けられていることを特徴とする。 A reaction link according to a fifth aspect of the present invention is the reaction link according to the fourth aspect, wherein the conductor is provided as a wire formed of a metal material.
この発明によると、導電体が金属製の線材として構成されるため、少ない材料で導電体を構成でき、重量の増大を抑制することができる。また、金属製の線材として構成されるため、締結部材を利用して容易に導電体を配置することができる。 According to this invention, since a conductor is comprised as a metal wire, a conductor can be comprised with few materials, and the increase in a weight can be suppressed. Moreover, since it is comprised as a metal wire, a conductor can be arrange | positioned easily using a fastening member.
第6発明に係るリアクションリンクは、第5発明のリアクションリンクにおいて、前記締結部材は、ボルトと当該ボルトに螺合するナットとを有し、前記導電体は、前記締結部材に対して、前記ボルトに対する前記ナットの回転を阻止するように連結されていることを特徴とする。 The reaction link according to a sixth aspect of the present invention is the reaction link according to the fifth aspect of the present invention, wherein the fastening member includes a bolt and a nut that is screwed to the bolt, and the conductor is connected to the bolt with respect to the bolt. It is connected so that rotation of the said nut with respect to may be prevented.
この発明によると、線材として構成された導電体が締結部材に連結されて、締結部材におけるボルトに対するナットの回転が阻止される。即ち、導電体によって締結部材における回り止め機能を実現することができる。このため、導電体を締結部材におけるボルト及びナットの回り止め機構としても兼用することができ、別途回り止め機構を設ける必要もなく、部材点数の削減、軽量化及び構造の簡素化を図ることができる。また、導電体がボルト及びナットに対して回り止めを図るように連結されるため、これらのボルト及びナットが欠落してしまうことも防止することができる。 According to this invention, the conductor configured as the wire is connected to the fastening member, and the rotation of the nut relative to the bolt in the fastening member is prevented. That is, the anti-rotation function in the fastening member can be realized by the conductor. For this reason, the conductor can also be used as a bolt and nut detent mechanism in the fastening member, and it is not necessary to provide a separate detent mechanism, thereby reducing the number of members, reducing the weight, and simplifying the structure. it can. Further, since the conductor is connected to the bolt and nut so as to prevent rotation, it is possible to prevent the bolt and nut from being lost.
本発明によると、十分な強度を確保できるとともに大幅な軽量化を図ることができ、更に、耐落雷性能も確保することができる、リアクションリンクを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a reaction link that can secure a sufficient strength, can achieve a significant weight reduction, and can also ensure a lightning-proof performance.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。本発明の実施形態は、航空機の舵面を駆動するアクチュエータの構成部品として用いられ、舵面又はホーンアーム部材に取り付けられる油圧駆動式のシリンダと舵面とに対して揺動自在に連結されるリアクションリンクとして、広く適用することができるものである。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment of the present invention is used as a component of an actuator that drives a control surface of an aircraft, and is swingably connected to a control surface and a hydraulically driven cylinder attached to the control surface or a horn arm member. It can be widely applied as a reaction link.
図1は、本発明の一実施形態に係るリアクションリンク1を油圧駆動式のシリンダ11とともに示す斜視図である。また、図2は、リアクションリンク1が油圧駆動式のシリンダ11とともに航空機の機体100に取り付けられた状態を機体100の一部とともに示す模式図である。航空機の舵面102を駆動するアクチュエータの構成部品として用いられるリアクションリンク1は、図2に示すように、機体100における機体フレーム101に対して取り付けられ、機体フレーム101に舵面102の受ける負荷が直接影響しないようにするために設けられる。尚、舵面102を構成する航空機の動翼(操縦翼面)として、補助翼(エルロン)や方向舵(ラダー)、昇降舵(エレベータ)などが挙げられる。また、図1及び図2に示すリアクションリンク1は、フラップやスポイラー等として構成される舵面を駆動するアクチュエータの構成部品として用いられることもある。
FIG. 1 is a perspective view showing a reaction link 1 according to an embodiment of the present invention together with a hydraulically driven
また、図1及び図2に示すように、リアクションリンク1は、油圧駆動式のシリンダ11に対して連結される。シリンダ11は、シリンダ本体20とロッド部21とを備えて構成されている。そして、シリンダ本体20の内部に対して航空機に設けられる油圧装置(図示せず)によって圧油が供給及び排出されることによって作動し、ロッド部21がシリンダ本体20に対して伸張・収縮して変位するように作動する。また、このシリンダ11は、その一端側であるロッド部21の先端側において、舵面102に対してヒンジ部等を介して揺動自在に取り付けられる。そして、シリンダ11は、その他端側であるシリンダ本体20の端部において、機体フレーム101に対して支持部材103を介して支持されている。また、シリンダ11は、支持部材103に対して揺動自在に連結されている(図1では、シリンダ11と支持部材103との連結状態の図示を省略している)。尚、ロッド部21の先端側は、舵面に直接に取り付けられなくてもよく、舵面に取り付けられたホーンアーム部材に対して揺動自在に取り付けられてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the reaction link 1 is connected to a hydraulically driven
図1及び図2に示すように、リアクションリンク1は、リアクションリンク本体12、軸受13、ブッシュ14、導電ユニット16、締結部材17などを備えて構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the reaction link 1 includes a reaction link
図3は、リアクションリンク1の斜視図である。また、図4は、図3に示すリアクションリンク1について矢印A方向から見た図であり、図5は、図3に示すリアクションリンク1について矢印B方向から見た図である。図1乃至図5に示すリアクションリンク1におけるリアクションリンク本体12は、炭素繊維強化プラスチック(CFRP:Carbon Fiber Reinforced Plastics)によって形成されている。そして、このリアクションリンク本体12は、門型の形状に形成されたリンク要素として設けられ、一対の直線部22(22a、22b)及び連結部23を備えて構成されている。尚、リアクションリンク本体12は、後述するように、炭素繊維強化プラスチックで形成された複数の部材(24〜29)を有している。そして、リアクションリンク本体12は、これらの複数の部材(24〜29)が結合されることで一体化されて構成され、上述した一対の直線部22及び連結部23が構成されている。
FIG. 3 is a perspective view of the reaction link 1. 4 is a view of the reaction link 1 shown in FIG. 3 as seen from the direction of the arrow A, and FIG. 5 is a view of the reaction link 1 shown in FIG. 3 as seen from the direction of the arrow B. The reaction link
尚、リアクションリンク本体12は、上述した炭素繊維強化プラスチック以外の強化プラスチックによって形成されていてもよい。例えば、リアクションリンク本体12は、ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)、ガラス長繊維強化プラスチック(GMT)、ボロン繊維強化プラスチック(BFRP)、アラミド繊維強化プラスチック(AFRP、KFRP)、ポリエチレン繊維強化プラスチック(DFRP)、ザイロン強化プラスチック(ZFRP)等の繊維強化プラスチックによって形成されていてもよい。
The
リアクションリンク本体12における一対の直線部22は、直線状にそれぞれ延びるとともに略平行に並んで配置される直線部22a及び直線部22bで構成されている。連結部23は、一対の直線部22のそれぞれにおける一方の端部に対して屈曲部分(30a、30b)を介して接続するとともにその端部同士を連結するように延びる部分として形成されている。尚、連結部23は、直線部22a及び直線部22bに対して略直交する方向に延びるように形成され、各屈曲部分(30a、30b)は略直角に屈曲した部分として形成されている。そして、連結部23は、直線部22aの一方の端部に対して屈曲部分30aを介して接続し、直線部22bの一方の端部に対して屈曲部分30bを介して接続し、直線部22a及び直線部22bにおける一方の端部同士を連結するように形成されている。
The pair of
また、リアクションリンク本体12には、連結部23の中央部分(一対の直線部22を連結する方向における中央部分)において舵面102側に向かって突出するように配置される軸受保持部27bが設けられている。そして、この軸受保持部27bには、軸受13が保持されている。軸受13は、機体フレーム101に対して揺動自在に支持された舵面102の揺動支点となる支点軸31(図2参照)に対してリアクションリンク本体12を軸受保持部27bにおいて揺動自在に取り付けるための軸受として設けられている。これにより、リアクションリンク本体12は、連結部23の中央部分において舵面102に対して揺動自在に連結されている。
Further, the reaction link
また、リアクションリンク本体12には、一対の直線部22における連結部23とは反対側である他方の端部のそれぞれに貫通孔が形成され、この貫通孔にブッシュ14が嵌合により取り付けられている。ブッシュ14は、直線部22aの他方の端部に設けられるブッシュ14aと、直線部22bの他方の端部に設けられるブッシュ14bとで構成されている。ブッシュ14a及びブッシュ14bは、後述する揺動軸部15が貫通する貫通孔が設けられた円筒状に形成されている。そして、各ブッシュ(14a、14b)の内周が揺動軸部15の外周と摺接するように構成され、これにより、揺動軸部15に対して直線部22a及び直線部22bがそれぞれ揺動自在に取り付けられている。
The reaction link
尚、図1に示すように、上述した揺動軸部15は、シリンダ11のシリンダ本体20の他端側(ロッド部21の突出する側と反対側)においてシリンダ本体20と一体に形成された一対の円筒状の部分として設けられている。そして、揺動軸部15は、シリンダ本体20の他端側の両側方において、同一直線上に沿って互いに反対側に向かって突出するように形成されている。この揺動軸部15がブッシュ14に対して摺接して回動自在な状態で支持される。これにより、リアクションリンク本体12は、一対の直線部22のそれぞれにおける他方の端部(連結部23に接続する側と反対側の端部)が、ブッシュ14及び揺動軸部15を介して、シリンダ11の他端側に対して揺動自在に連結されている。このように、リアクションリンク本体12は、シリンダ11及び舵面102に対して揺動自在に連結されている。
As shown in FIG. 1, the above-described
尚、上記において、揺動軸部15がシリンダ本体20と一体に形成されたものを例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。例えば、別体に形成された揺動軸部15がシリンダ本体20に固定されているものであってもよく、また、別体の揺動軸部15に対してシリンダ本体20の他端側の端部が回動自在に取り付けられるものであってもよい。また、本実施形態では、揺動軸部15をリアクションリンク本体12に対して回動自在に保持する要素としてブッシュ14を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。例えば、揺動軸部15をリアクションリンク本体12に対して回動自在に保持する要素として軸受が設けられていてもよい。
In the above description, the
また、リアクションリンク本体12は、前述のように、炭素繊維強化プラスチックで形成された複数の部材(24〜29)が一体化されることで構成されている。これらの複数の部材(24〜29)として、リアクションリンク本体12においては、本体部材24、連結部側表面部材(25、26)、連結部側端部部材27、直線部側端部部材(28、29)が設けられている。
Moreover, the reaction link
本体部材24は、一対の直線部22及び連結部23の基本骨格部分を構成しており、一対の直線部22及び連結部23に亘って延びる部材として設けられている。この本体部材24は、一対の平板状部分(24a、24a)と架橋部分24bとを有し、これらが一体に形成されて構成されている。一対の平板状部分(24a、24a)は、それぞれ平板状に形成されるとともに平行に配置された一対の部分として設けられている。架橋部分24bは、一対の平板状部分(24a、24a)に対してそれぞれにおける一方の縁部において略垂直に接続されるとともに一対の平板状部分24aを連結して架橋する部分として設けられている。このため、本体部材24における一対の平板状部分(24a、24a)及び架橋部分24bに垂直な断面は、角パイプにおける1辺の部分が欠落して開放された状態のような断面形状に形成されている。このような断面形状に形成されることで、大きな断面二次モーメントが確保されるように構成されている。
The
また、一対の平板状部分(24a、24a)及び架橋部分24bは、一対の直線部22及び連結部23に亘って延びるように配置されている。また、一対の平板状部分24aは、リアクションリンク本体12の厚み方向(図5において両端矢印Eで示す方向)において並んで配置されている。尚、リアクションリンク本体12の厚み方向は、リアクションリンク本体12の幅方向(図4における両端矢印Cで示す方向)と一対の直線部22(22a、22b)の長手方向(図4における両端矢印Dで示す方向)との両方に対して垂直な方向として規定される。また、リアクションリンク本体12の幅方向は、一対の直線部22(22a、22b)が並んで配置される方向として規定される。
Further, the pair of flat plate portions (24 a, 24 a) and the bridging
連結部側表面部材(25、26)は、2つの湾曲して延びる部分を有する平板状の部材として設けられ、連結部23から一対の直線部22における一方の端部側のそれぞれに亘って配置されている。そして、連結部側表面部材25と連結部側表面部材26とは、リアクションリンク本体12の厚み方向における両側の表面にそれぞれ配置され、本体部材24に対して対称に配置されている。これらの連結部側表面部材(25、26)は、本体部材24における一対の平板状部分(24a、24a)の表面にそれぞれ取り付けられている。
The connecting portion side surface member (25, 26) is provided as a flat plate-like member having two curvedly extending portions, and is arranged from the connecting
連結部側端部部材27は、連結部23の一部を構成する基部27aと、この基部27aに一体に形成されて軸受13を保持する前述の軸受保持部27bと、を備えて構成されている。基部27aは、連結部23に沿って配置されるとともに、リアクションリンク本体12の幅方向において対称な形状で舵面102側に向かって先細り形状で突出するブロック状に形成されている。そして、基部27aは、本体部材24に対して、一対の平板状部分(24a、24a)の間に挟まれた状態で取り付けられている。また、軸受保持部27bは、基部27aの先端側に一体に形成された軸方向長さが短い円筒状の部分として設けられている。また、軸受保持部27bは、その軸方向(円筒軸方向)がリアクションリンク本体12の幅方向と平行に配置され、内周に軸受13が嵌め込まれて固定されている。
The connecting portion
直線部側端部部材(28、29)は、一対の直線部22における他方の端部をそれぞれ構成する部材として設けられている。直線部側端部部材28が直線部22aにおける他方の端部を構成し、直線部側端部部材29が直線部22bにおける他方の端部を構成するように設けられている。また、直線部側端部部材28には、ブッシュ14aを保持する貫通孔が形成されたブッシュ保持部分と、このブッシュ保持部分から直線部22aの長手方向に沿って突出して平行に延びる平板状に形成された一対の突出部分とが設けられている。同様に、直線部側端部部材29には、ブッシュ14bを保持する貫通孔が形成されたブッシュ保持部分と、このブッシュ保持部分から直線部22bの長手方向に沿って突出して平行に延びる平板状に形成された一対の突出部分とが設けられている。そして、各直線部側端部部材(28、29)における一対の突出部分は、本体部材24における一対の平板状部分(24a、24a)に対して、リアクションリンク本体12の厚み方向における両側の表面に取り付けられている。
The straight portion side end members (28, 29) are provided as members constituting the other ends of the pair of
図3乃至図5によく示すように、締結部材17は、複数のボルト32と、各ボルト32に螺合する複数のナット33と、複数のストレートブッシュ34とを備え、複数の部材(24〜29)を結合して一体化するように構成されている。そして、締結部材17における各ボルト32に各ナット33が螺合することによって、複数の部材(24〜29)が、リアクションリンク本体12の厚み方向において重なって配置された状態で結合される。尚、ストレートブッシュ34は、円筒状の部材として形成されている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
また、締結部材17における複数(本実施形態では8つ)のボルト32のうちの一部のボルト32(本実施形態では4つのボルト32)は、連結部23に沿って並んで配置されている。更に、連結部23に沿って配置されたボルト32のそれぞれにおけるボルト軸部は、連結部側表面部材25、一対の平板状部分(24a、24a)の一方、連結部側端部部材27の基部27a、一対の平板状部分(24a、24a)の他方、及び連結部側表面部材26に亘ってこれらの部材を貫通している。そして、これらの各ボルト32は、ボルト頭部が連結部側表面部材25に当接するとともに、ボルト頭部の反対側の端部が連結部側表面部材26から突出して各ナット33に螺合している。これにより、複数の部材(24、25、26、27)がリアクションリンク本体12の厚み方向において重なって配置されて締結部材17によって結合されている。尚、連結部側表面部材(25、26)と、本体部材24と、連結部側端部部材27とは、リアクションリンク本体12の厚み方向に対して垂直な方向における炭素繊維の配列方向が互いに異なる部材として設けられている。
In addition, some of the plurality of bolts 32 (eight in the present embodiment) 32 in the fastening member 17 (four bolts 32 in the present embodiment) are arranged along the connecting
一方、締結部材17における残りのボルト32(本実施形態では、4つのボルト32)は、一対の直線部22(22a、22b)における他方の端部のそれぞれに配置されている。直線部22aにおける他方の端部に配置されたボルト32のそれぞれにおけるボルト軸部は、直線部側端部部材28における一対の突出部分と、本体部材24における一対の平板状部分(24a、24a)と、ストレートブッシュ34とを貫通している。そして、これらの各ボルト32は、ボルト頭部が直線部側端部部材28における一対の突出部分の一方に当接し、ボルト頭部の反対側の端部が一対の突出部分の他方から突出してナット33に螺合している。
On the other hand, the remaining bolts 32 (four bolts 32 in the present embodiment) in the
尚、ストレートブッシュ34は、一対の平板状部分(24a、24a)の間において、円筒軸方向における両端部が一対の平板状部分(24a、24a)にそれぞれ当接した状態で配置されている。このストレートブッシュ34によって、ボルト32とナット33とが螺合した際における締結力による一対の平板状部分(34a、34a)の変形が防止されている。 The straight bush 34 is disposed between the pair of flat plate portions (24a, 24a) in such a manner that both end portions in the cylindrical axis direction are in contact with the pair of flat plate portions (24a, 24a). The straight bush 34 prevents the pair of flat portions (34a, 34a) from being deformed by the fastening force when the bolt 32 and the nut 33 are screwed together.
上記のように、直線部22aにおける他方の端部に配置された締結部材17(32、33、34)によって複数の部材(24、28)がリアクションリンク本体12の厚み方向において重なって配置されて結合されている。また、直線部22bにおける他方の端部に配置された締結部材17(32、33、34)についても、直線部22aにおける他方の端部に配置された締結部材17(32、33、34)と同様に、リアクションリンク本体12に対して設けられている。そして、複数の部材(24、29)がリアクションリンク本体12の厚み方向において重なって配置されて締結部材17(32、33、34)によって結合されている。尚、直線部側端部部材(28、29)と、本体部材24とは、リアクションリンク本体12の厚み方向に対して垂直な方向における炭素繊維の配列方向が互いに異なる部材として設けられている。
As described above, the plurality of members (24, 28) are overlapped in the thickness direction of the reaction link
図1に示すように、導電ユニット16は、カラゲ線18と、アース端子19と、を備えて構成されている。カラゲ線18は、リアクションリンク本体12に取り付けられてこのリアクションリンク本体12の表面に沿って配置される本実施形態における導電体を構成している。また、アース端子19は、カラゲ線18の端部に取り付けられるとともに機体フレーム101に取り付けられており(図2参照)、上記導電体であるカラゲ線18を機体100側に対して電気的に接続可能な本実施形態におけるアースを構成している。
As shown in FIG. 1, the conductive unit 16 includes a
カラゲ線18は、締結部材17に連結されるとともにリアクションリンク本体12の表面に沿って連続して延びるように配置されている。また、カラゲ線18は、リアクションリンク本体12に対してその厚み方向における両側の表面のそれぞれに配置されるように一対設けられている。
The
一対のカラゲ線18(18a、18b)は、それぞれ金属材料で形成された線材として設けられ、例えば、鋼製のワイヤとして形成されている。そして、一対のカラゲ線18(18a、18b)は、リアクションリンク本体12の厚み方向の両側の各表面において、一対の直線部22のうちの一方の直線部22aから連結部23を経て他方の直線部22bに亘ってリアクションリンク本体12の表面に沿って延びるようにそれぞれ配置されている。尚、カラゲ線18aは、直線部側端部部材28の一対の突出部分のうちの一方から、一対の平板状部分(24a、24a)のうちの一方、連結部側表面部材25、及び直線部側端部部材29の一対の突出部分のうちの一方へ亘ってそれぞれの表面に沿って配置されている。また、カラゲ線18bは、直線部側端部部材28の一対の突出部分のうちの他方から、一対の平板状部分(24a、24a)のうちの他方、連結部側表面部材26、及び直線部側端部部材29の一対の突出部分のうちの他方へ亘ってそれぞれの表面に沿って配置されている。
The pair of carrageen wires 18 (18a, 18b) are each provided as a wire made of a metal material, for example, formed as a steel wire. The pair of carrageen wires 18 (18a, 18b) is connected to the other straight line from one
また、一対のカラゲ線(18a、18b)は、リアクションリンク18を貫通して配置される締結部材17の両端側のそれぞれに対して連結される。即ち、カラゲ線18aは、各ボルト32のボルト頭部に貫通形成されたカラゲ線孔を順番に貫通して配置され、各ボルト32に連結されている。そして、カラゲ線18bは、各ナット33に貫通形成されたカラゲ線孔を順番に貫通して配置され、各ナット33に連結されている。これにより、カラゲ線18は、締結部材17に対して、ボルト32に対するナット33の回転を阻止するように連結されている。
Further, the pair of carrageen wires (18a, 18b) are connected to both ends of the
また、一対のカラゲ線(18a、18b)のそれぞれにおける一方の端部には、アース端子19が接続され、例えば、カシメ(圧着)によってこのアース端子19が固定されている。尚、アース端子19としては、カラゲ線18aに接続されるアース端子19aと、カラゲ線18bに接続されるアース端子19bとが設けられている。各アース端子(19a、19b)は、機体フレーム101に取り付けられている。また、各カラゲ線(18a、18b)におけるアース端子(19a、19b)が接続される側と反対側の端部は、直線部22bにおける他方の端部に配置されたボルト32及びナット33に対して固定されている。
Further, a ground terminal 19 is connected to one end of each of the pair of carrageen wires (18a, 18b), and the ground terminal 19 is fixed by caulking (crimping), for example. As the ground terminal 19, an
次に、上述したリアクションリンク1の作動についてこのリアクションリンク1に連結されるシリンダ11の作動とともに説明する。舵面102の駆動が行われる際には、図示しないコントローラからの指令に基づいて油圧装置が作動し、シリンダ11のシリンダ本体20に対して圧油の供給及び排出が行われる。この圧油の給排に伴って、ロッド部21がシリンダ本体20に対して突出又は縮退する変位を行うことになる。これにより、揺動軸部15を中心として揺動可能なシリンダ11におけるロッド部21の一端側で舵面102が駆動されることになる。このとき、前述のように、リアクションリンク本体12は一方側が舵面102の支点軸31に対して他方側が揺動軸部15に対してそれぞれ揺動自在に取り付けられているため、舵面102が支点軸31を中心として揺動して駆動されることになる。
Next, the operation of the reaction link 1 described above will be described together with the operation of the
また、航空機の飛行中にリアクションリンク1に対して落雷が発生した場合は、リアクションリンク本体12の表面に沿って配置された導電体のカラゲ線18とアース端子19とを介して機体フレーム101に雷電流が流れて逃がされることになる。これにより、リアクションリンク1に落雷が発生した場合であっても、落雷の影響が回避又は抑制される耐落雷性能が発揮されることになる。
Further, when a lightning strike occurs on the reaction link 1 during the flight of the aircraft, the
以上説明したように、リアクションリンク1によると、リアクションリンク本体12が、チタン合金等の軽金属よりも比重が大幅に小さく(即ち、密度も大幅に小さく)且つ比強度が大幅に大きい繊維強化プラスチックによって形成される。このため、従来のようなチタン合金等の金属製のリアクションリンクに比して、大幅な軽量化を図ることができるとともに十分な強度を確保することができる。また、リアクションリンク1では、リアクションリンク本体12の表面に沿って配置される導電体であるカラゲ線18とこのカラゲ線18を機体100側に対して電気的に接続可能なアース端子19とを有する導電ユニット16が設けられている。このため、前述のように、リアクションリンク1に落雷が発生した場合であっても、落雷の影響を回避又は抑制する耐落雷性能が確保されることになる。
As described above, according to the reaction link 1, the reaction link
従って、本実施形態によると、十分な強度を確保できるとともに大幅な軽量化を図ることができ、更に、耐落雷性能も確保することができる、リアクションリンク1を提供することができる。 Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide the reaction link 1 that can ensure sufficient strength, can achieve a significant weight reduction, and can also ensure lightning resistance.
また、リアクションリンク1によると、導電体のカラゲ線18が一対の直線部22及び連結部23に沿って延びるように配置されるため、屈曲部分(30a、30b)を有して門型形状に形成されたリアクションリンク本体12において部材が延びる方向に亘って効率よく導電体を配置することができる。これにより、少ない導電体によって、リアクションリンク本体12において部材が延びる方向に沿ってリアクションリンク本体12の表面を網羅するように導電体を配置することができる。即ち、少ない導電体によってリアクションリンク本体12の全体に亘って耐落雷性能を確保し易い構造を実現することができる。
In addition, according to the reaction link 1, the
また、リアクションリンク1によると、導電体のカラゲ線18が、一対の直線部22及び連結部23に沿って延びるように配置されるとともに、リアクションリンク本体12における厚み方向の両側の表面にそれぞれ配置される。このため、門型形状のリアクションリンク本体12において、部材が延びる方向に亘って効率よく導電体を配置できるとともに、厚み方向に離れて配置された部分に対しても効率よく導電体を配置できる。これにより、少ない導電体によってリアクションリンク本体12の全体に亘って更に耐落雷性能を確保し易い構造を実現することができる。尚、本実施形態では、導電体がリアクションリンク本体12の厚み方向における両側の表面に配置される場合を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。例えば、一対の直線部22及び連結部23に沿って延びるように配置される導電体がリアクションリンク本体12の幅方向における両側の表面に配置されるものであってもよい。この場合、門型のリアクションリンク本体12において、幅方向に離れて配置された部分に対しても効率よく導電体を配置することができる。
Further, according to the reaction link 1, the
また、リアクションリンク1によると、繊維強化プラスチックで形成されてリアクションリンク本体12を構成する複数の部材(24〜29)が締結部材17で結合されて一体化される。そして、リアクションリンク本体12の表面に沿って延びる導電体であるカラゲ線18が締結部材17と連結される。このため、リアクションリンク本体12の構成部材を結合する締結部材17を利用してリアクションリンク本体12の表面に容易に導電体を配置することができる。
Further, according to the reaction link 1, a plurality of members (24 to 29) that are formed of fiber reinforced plastic and constitute the reaction link
また、リアクションリンク1によると、導電体が金属製の線材であるカラゲ線18として構成されるため、少ない材料で導電体を構成でき、重量の増大を抑制することができる。また、金属製の線材として構成されるため、締結部材17を利用して容易に導電体を配置することができる。
Moreover, according to the reaction link 1, since the conductor is configured as the
また、リアクションリンク1によると、線材として構成された導電体であるカラゲ線18が締結部材17に連結されて、締結部材17におけるボルト32に対するナット33の回転が阻止される。即ち、導電体によって締結部材17における回り止め機能を実現することができる。このため、導電体(カラゲ線18)を締結部材17におけるボルト32及びナット33の回り止め機構としても兼用することができ、別途回り止め機構を設ける必要もなく、部材点数の削減、軽量化及び構造の簡素化を図ることができる。また、導電体がボルト32及びナット33に対して回り止めを図るように連結されるため、これらのボルト32及びナット33が欠落してしまうことも防止することができる。
Further, according to the reaction link 1, the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができる。例えば、次のように変更して実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. For example, the following modifications can be made.
(1)上述の実施形態では、複数の部材が一体化されて構成されたリアクションリンク本体を例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、リアクションリンク本体が一体に形成された1つの部材によって構成されていてもよい。また、一体化される複数の部材の形状や個数についても、種々変更して実施してもよい。また、上述の実施形態では、複数の部材を結合する手段としてボルト及びナットを備える締結部材を例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、接着や溶着によって一体化されてもよい。この場合、導電体は、締結部材を介さずにリアクションリンクの表面に取り付けられることになる。また、リアクションリンクの断面形状については、上述の実施形態で例示したものに限らず、例えば、パイプ状の断面形状など、種々変更して実施することができる。 (1) In the above-described embodiment, the reaction link main body formed by integrating a plurality of members has been described as an example. However, this need not be the case, and one member in which the reaction link main body is integrally formed. It may be constituted by. In addition, the shape and number of the plurality of members to be integrated may be variously changed. Moreover, although the above-mentioned embodiment demonstrated the fastening member provided with a volt | bolt and a nut as an example as a means to couple | bond a some member, it may not be this way and may be integrated by adhesion | attachment or welding. In this case, the conductor is attached to the surface of the reaction link without using a fastening member. In addition, the cross-sectional shape of the reaction link is not limited to that exemplified in the above-described embodiment, and can be implemented with various changes such as a pipe-like cross-sectional shape.
(2)上述の実施形態では、導電体として、カラゲ線を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。例えば、導電体は、リアクションリンクの表面に沿って連続して延びるように配置されるとともにその表面を被覆する金属めっき層を有して構成されていてもよい。尚、リアクションリンクの表面にめっきされる金属の種類としては、クロム、ニッケル、亜鉛等、種々選択することができる。この変形例によると、導電体がリアクションリンクの表面に沿って延びるように被覆された金属めっき層として構成されるため、薄いめっき層として導電体を構成でき、重量の増大を抑制することができる。 (2) In the above-described embodiment, a carrageen wire has been described as an example of the conductor, but this need not be the case. For example, the conductor may be configured to have a metal plating layer that is disposed so as to continuously extend along the surface of the reaction link and covers the surface thereof. In addition, as a kind of metal plated on the surface of the reaction link, various kinds such as chromium, nickel, and zinc can be selected. According to this modification, since the conductor is configured as a metal plating layer coated so as to extend along the surface of the reaction link, the conductor can be configured as a thin plating layer, and an increase in weight can be suppressed. .
本発明は、航空機の舵面を駆動するアクチュエータの構成部品として用いられ、舵面又はホーンアーム部材に取り付けられる油圧駆動式のシリンダと舵面とに対して揺動自在に連結されるリアクションリンクとして、広く適用することができるものである。 The present invention is used as a component of an actuator for driving a control surface of an aircraft, and as a reaction link that is swingably connected to a control surface and a hydraulically driven cylinder attached to a control surface or a horn arm member. Can be widely applied.
1 リアクションリンク
11 シリンダ
12 リアクションリンク本体
16 導電ユニット
18、18a、18b カラゲ線(導電体)
19、19a、19b アース端子(アース)
22 一対の直線部
23 連結部
30a、30b 屈曲部分
100 機体
102 舵面
1
19, 19a, 19b Ground terminal (ground)
22 A pair of
Claims (6)
直線状にそれぞれ延びるとともに並んで配置される一対の直線部と、当該一対の直線部のそれぞれにおける一方の端部に対して屈曲部分を介して接続するとともに当該端部同士を連結するように延びる連結部と、を有し、前記一対の直線部のそれぞれにおける他方の端部において前記シリンダの他端側に対して揺動自在に連結されるとともに前記連結部の中央部分において前記舵面に対して揺動自在に連結され、繊維強化プラスチックによって形成されたリアクションリンク本体と、
前記リアクションリンク本体に取り付けられて当該リアクションリンク本体の表面に沿って配置される導電体と、当該導電体を前記航空機の機体側に対して電気的に接続可能なアースと、を有する導電ユニットと、
を備えていることを特徴とする、リアクションリンク。 Used as a component of an actuator that drives the control surface of an aircraft, and is connected to a hydraulically driven cylinder whose one end is swingably attached to the control surface or to a horn arm member attached to the control surface. Reaction link,
A pair of straight portions that extend in a straight line and are arranged side by side, and one end of each of the pair of straight portions are connected via a bent portion and extend so as to connect the ends. A connecting portion, and is pivotably connected to the other end of the cylinder at the other end of each of the pair of linear portions, and at the central portion of the connecting portion with respect to the control surface And a reaction link main body that is pivotably connected and formed of fiber reinforced plastic,
A conductive unit having a conductor attached to the reaction link main body and disposed along a surface of the reaction link main body, and a ground capable of electrically connecting the conductor to the aircraft body side of the aircraft; ,
A reaction link characterized by comprising:
前記導電体は、前記一対の直線部のうちの一方から前記連結部を経て前記一対の直線部のうちの他方に亘って前記リアクションリンク本体の表面に沿って延びるように配置されていることを特徴とする、リアクションリンク。 The reaction link according to claim 1,
The conductor is disposed so as to extend along the surface of the reaction link body from one of the pair of straight portions to the other of the pair of straight portions through the connecting portion. Characteristic reaction link.
前記導電体は、前記リアクションリンク本体に対して、前記一対の直線部が並んで配置される方向である当該リアクションリンク本体の幅方向と、当該幅方向及び前記一対の直線部の長手方向に対して垂直な方向である当該リアクションリンク本体の厚み方向とのうちの少なくともいずれかの方向における両側の表面のそれぞれに配置されるように設けられていることを特徴とする、リアクションリンク。 The reaction link according to claim 2,
The conductor is a direction in which the pair of linear portions are arranged side by side with respect to the reaction link main body, and the width direction of the reaction link main body and the longitudinal direction of the width direction and the pair of linear portions. The reaction link is provided so as to be disposed on each of the surfaces on both sides in at least one of the thickness direction of the reaction link main body which is a vertical direction.
前記リアクションリンク本体は、繊維強化プラスチックで形成された複数の部材が締結部材によって一体化されるように結合されることで形成され、
前記導電体は、前記締結部材に連結されるとともに前記リアクションリンク本体の表面に沿って連続して延びるように配置されていることを特徴とする、リアクションリンク。 The reaction link according to any one of claims 1 to 3,
The reaction link main body is formed by combining a plurality of members formed of fiber reinforced plastic so as to be integrated by a fastening member,
The reaction link is connected to the fastening member and arranged to continuously extend along the surface of the reaction link main body.
前記導電体は、金属材料で形成された線材として設けられていることを特徴とする、リアクションリンク。 The reaction link according to claim 4,
The reaction link according to claim 1, wherein the conductor is provided as a wire formed of a metal material.
前記締結部材は、ボルトと当該ボルトに螺合するナットとを有し、
前記導電体は、前記締結部材に対して、前記ボルトに対する前記ナットの回転を阻止するように連結されていることを特徴とする、リアクションリンク。 The reaction link according to claim 5,
The fastening member has a bolt and a nut screwed into the bolt,
The reaction link according to claim 1, wherein the conductor is connected to the fastening member so as to prevent rotation of the nut relative to the bolt.
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