JP2012533469A

JP2012533469A - システムを実装するための方法及び装置、並びに貨物積載システム

Info

Publication number: JP2012533469A
Application number: JP2012521039A
Authority: JP
Inventors: ゲーリッヒ，ロベルト，アレクサンデル; セイルガン，チハンギル
Original assignee: エアバス・オペレーションズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング
Priority date: 2009-07-23
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2012-12-27
Also published as: CN102498040B; WO2011009916A3; US20120187248A1; RU2012106608A; BR112012001550A2; DE102009034416B4; CN102498040A; WO2011009916A2; CA2768885A1; EP2456671A2; US9169016B2; EP2456671B1; DE102009034416A1

Abstract

ここに開示したのは、航空機の機体胴部４にシステムを実装する方法と、その方法を実行するための装置であって、レールで構成された案内路システム１４を備えた装置２と、そのレールで構成された案内路システム１４をバルク貨物用コンテナ５２、５４の案内路システムとして用いるようにした貨物積載システム５０である。
【選択図】図１

Description

本発明は、航空機の機体胴部にシステムを実装する方法と、請求項６の前提部分に記載した種類の航空機の機体胴部にシステムを実装するための装置と、請求項１２の前提部分に記載した種類の貨物積載システムとに関する。

従来の航空機の構造では、システムの実装に関係した構成部分と、貨物積載システムに関係した構成部分とは、互いに別個の構成部分として考えられていた。そのため、公知の構成では、システムの実装と貨物積載システムとの間に、いかなる接点も存在していなかったのであるが、いずれの場合にも、部品または貨物を機体胴部の中で移動させて所望の位置に正確に配置する必要があるということが共通している。

本願出願人が先に出願した米国特許出願にかかる特許出願公開第US 2008/0255026 A1号公報（特許文献１）に開示されているシステムの実装作業の方式では、航空機の個々の機体胴部セクションを搬送車に搭載して横方向へ連続的に移動させることによって、それら機体胴部セクションを所定の移動順路に沿って１つの製造エリアから次の製造エリアへと順次移動させて行くようにしている。また、これと同様の公知の実装作業の方式として、その輸送車による移動を、周期的に行うようにした方式がある。

しかしながら、システムを機体胴部に組付けて実装するためのそれら公知の方式では、例えば配線ユニット、配管ユニット、それにモジュールなどのシステムに加えて、更に、工具類、治具類、それに小物部品類などを、組付作業員が個々に機体胴部の中の実装位置へ運び込まねばならず、そのためにかなりの時間が費やされていた。更に、それらシステムや工具類が大型のものである場合には、それらを運び込むことが、組付作業員にとって肉体的に高いストレスとなっていた。

例えば小包などのバルク貨物は、バルク貨物用コンテナに収容した上で、そのバルク貨物用コンテナを航空機に積載するようにしており、そのための貨物積載システムは、貨物室への積み込みと、貨物室からの積み下ろしとを、迅速に行えるものでなければならない。また、その貨物積載システムは、軽量でなければならず、更には、貨物室内の空間の全体を無駄なく利用し得るものでなければならない。

ドイツ特許第DE 42 38 095 C2号公報（特許文献２）に開示されている公知の貨物積載システムは、航空機の縦方向に延在する搬送ベルトを備えており、その搬送ベルトによってバルク貨物用コンテナを貨物室の中へ搬入するようにしたものである。この貨物積載システムは貨物室内の空間を有効に利用し得るものであるが、しかしながら、搬送ベルトを駆動するために大出力の駆動機構を必要としている。

また別の貨物積載システムとして、貨物室の床面の略々全領域に亘っていわゆるローラーマットを敷設したものがある。しかしながら、ローラーマットは重量が比較的大きく、汚れも付着し易い。

ドイツ特許第DE 603 11 544 T2号公報（特許文献３）には、ローラーマットに類似した構成の貨物積載システムが開示されている。このシステムは、貨物室の床面に多数のボール型及びローラー型の移動機構を航空機の縦方向及び横方向に並べて配設し、それら移動機構によってバルク貨物用コンテナを移動させるようにしたものである。しかしながら、そのような移動機構は機構的及び電気的な故障を生じがちである。更に、このシステムでは、貨物の積み込み及び積み下ろしに時間がかかるということがある。

本願出願人が先に出願したドイツ特許出願にかかる特許出願公開第DE 199 23 529 A1号公報（特許文献４）に開示されている貨物積載システムでは、バルク貨物用コンテナを、貨物室の縦方向に延在するレールによって案内移動するようにしている。レールによって案内移動するため、上で説明した様々な従来方式のシステムと比べて、貨物の積み込み及び積み下ろしに要する貨物積載作業時間が短縮されているが、しかしながら、貨物室の中でバルク貨物用コンテナの並べ替えを行うことができないため、積み込みに際して、複数個のバルク貨物用コンテナを所定の順序でレールに載置して行かねばならない。更に、バルク貨物用コンテナの貨物室内への搬入は、機体の正面向きに開口している貨物用ドアからのみ行わねばならないため、この貨物積載システムが適用可能な航空機は、貨物機に限定されている。

米国特許出願公開第US 2008/0255026 A1号公報ドイツ特許第DE 42 38 095 C2号公報ドイツ特許第DE 603 11 544 T2号公報ドイツ特許出願公開第DE 199 23 529 A1号公報

本発明の目的は、航空機の機体胴部にシステムないしシステムモジュールを実装するための方法及び装置であって、上記の従来の方式の短所を解消して実装作業を迅速に行えるようにした方法及び装置を提供すること、並びに、かかるシステム実装装置の構成要素を含んで成る、貨物積載作業を短時間で行えるようにした貨物積載システムを提供することにある。

上記目的は、請求項１に記載したステップを含む航空機の機体胴部にシステムを実装する方法と、請求項６に記載した特徴を備えた航空機の機体にシステムを実装するための装置と、請求項１２に記載した特徴を備えた貨物積載システムとによって達成される。

本発明に係る方法は、航空機の機体胴部にシステムを実装する方法であって、この方法では、先ず、航空機の機体胴部の中に、該機体胴部の縦方向に延在する縦方向案内路を配設する。次に、実装しようとするシステムを、前記機体胴部の外で取付可能な状態にし、その取付可能な状態にしたシステムを台車に搭載する。そして、前記少なくとも１台の台車を、前記縦方向案内路上で移動させて、前記システムを実装する領域へ案内する。

本発明に係る方法には、例えば配管ユニット、配線ユニット、モジュール、それに様々な構成機器などのシステムに加えて、更に、工具類、治具類、それに小物部品類などを、個々に手作業で機体胴部に運び込まずに済むという利点がある。また、所要のシステムを、機体胴部の外で予め取付可能な状態にし、その取付可能な状態にしたシステムを、台車を利用して容易に機体胴部の中へ移動できるようにしている。こうすることで、実装作業時間が短縮される。特に、システムを取付可能な状態にして台車に搭載することを当該システムの納入者の側で行うようにすれば、その台車をそのまま機体胴部に搬入するようにすることもできる。また、そのような台車を所要の順序で納入させるようにすれば、実装作業時間を更に短縮することができる。更に加えて、本発明に係る方法によれば、システムを手作業で機体胴部に運び込まずに済むため、組付作業員の肉体的ストレスが格段に軽減される。また、複数台の台車を使用することで、同時に複数のシステムの実装作業を行うことができる。

前記縦方向案内路は、前記機体胴部の正面向きに前記機体胴部の中へ導入して配設するようにするとよく、それによって前記縦方向案内路の実装作業が特に容易になる。また、前記縦方向案内路は、前記機体胴部の機体尾部側から前記機体胴部の中へ導入して、床下領域に、即ち、貨物室の床上に配設するようにするとよい。それによって、前記縦方向案内路を通常の実装方式ないし取付方式で配設することが可能となるため、例えば、前記機体胴部にコクピット部を接合した後に、即ち、コクピット部に関する作業を完了した後に、前記縦方向案内路を配設することが可能になる。更に加えて、それによって、前記縦方向案内路のコクピット部側の端部の位置をコクピット部に対して適切に揃えることができるため、例えば前記縦方向案内路を後に貨物積載システムの構成要素として利用する場合に、費用のかかる改造を加えず済むという利点も得られる。

前記機体胴部の中で搬送方向を反転させるために、前記少なくとも１台の台車を転回させるようにするとよい。これに関して、前記台車を前記機体胴部の中で転回させることができるようにするには、例えば、前記縦方向案内路が転回路を含んでいるようにすればよく、それによって、システムを搭載している台車と空になった台車とが干渉しないようにすることができる。

１つの実施形態では、複数の前記機体胴部を横方向に並べて配置するようにしている。こうすることで、それら複数の機体胴部の外に配設した１台のレール走行式の台車入換システムを、それら機体胴部の間で共用することが可能となり、それによって、作業スケジュールに応じたタイミングで台車を投入し、また台車を回収する作業を格段に簡素化することができる。

本発明に係る装置は、航空機の機体胴部が正面向きの開口部において開口した状態にある段階で、その航空機の機体胴部にシステムを実装するための装置であり、この装置は、前記開口部から前記機体胴部の中へ延在する縦方向案内路を備えており、該縦方向案内路は、該縦方向案内路に沿って移動可能な少なくとも１台の台車を該縦方向案内路上へ導入可能に構成されている。前記縦方向案内路と前記少なくとも１台の台車とが協働することにより、実装作業時間が短縮され、また、組付作業員の力仕事が軽減されるようにしたものである。

１つの実施形態では、前記縦方向案内路は湾曲路区間を介して互いに接続した互いに平行な２本の案内路区間を含んでいる。この構成とすることで、前記機体胴部の中で搬送方向を反転させる際に前記台車を転回させることが可能となり、それによって、作業スケジュールに応じたタイミングで投入する台車と回収する台車とが、互いに障害とならないようにすることができる。

また、前記機体胴部の外に、複数台の前記台車を所要の順序で作業スケジュールに応じたタイミングで投入するための台車入換システムを備えているようにするとよい。この台車入換システムは、複数台の前記台車を所要の順序で並べるためにも利用することができる。この台車入換システムは特に、システムを実装しようとする機体胴部を横方向に幾つか並べて配設してある場合に、それら機体胴部に共通する１台の台車入換システムを、それら機体胴部に対して選択的に使用することができるという利点を有するものである。

前記システムを実装位置に正確に位置合せするために、並びに、組付作業員の物理的負担を更に軽減するために、前記少なくとも１台の台車が、システム実装作業の実行中にシステムを支持させておくためのモジュール支持体を備えているようにするとよい。

１つの実施形態では、前記縦方向案内路が、バルク貨物用コンテナを積載するための貨物積載システムの案内路システムとして構成されている。こうすることで、システム実装作業の完了後に前記縦方向案内路を取外す必要が無くなるため、航空機の組立作業の全体の作業時間が短縮される。

本発明に係る航空機のための貨物積載システムは、航空機の機体胴部の中に配設されレールで構成された縦方向案内路と、その上にバルク貨物用コンテナが載置されて前記縦方向案内路上を案内される複数の摺動式移動台とを備えた貨物積載システムである。本発明によれば、前記縦方向案内路は、前記摺動式移動台の移動方向を反転させ、また前記摺動式移動台を転回させるための湾曲路区間を含んでいる。前記縦方向案内路は、航空機の貨物室への貨物の積み込み及びそこからの貨物の積み下ろしを迅速に行うことを可能にしており、しかも、前記湾曲路区間を含むことによって、貨物室内で摺動式移動台を並べ替えることを可能にしている。更に、前記湾曲路区間を含むことによって、貨物室への貨物の積み込み及びそこからの貨物の積み下ろしを、機体胴部側面の貨物用側面ドアを介して行うことを可能にしており、そのため本発明に係る貨物積載システムは、その適用対象が、機体の正面向きの貨物用ドアを備えた貨物機に限定されず、旅客機にも装備可能なものとなっている。また、貨物の積み込み及び積み下ろしが迅速に行えるため、航空機の地上滞在時間が短縮され、それによってコスト削減の効果が得られる。更に、前記縦方向案内路は、比較的故障しにくく、損傷しにくく、また、汚れも付きにくいということがあり、これらのことは保守費用の軽減と耐久性の向上とに資するものである。更に、前記縦方向案内路は、例えばローラーマットと比べて軽量である。

前記摺動式移動台は、前記バルク貨物用コンテナの位置を微調節するための位置調節手段を備えているようにするとよく、また特に、貨物室の横方向における前記バルク貨物用コンテナの位置を微調節するための位置調節手段を備えているようにするとよい。

以上に記載した以外の好適な実施形態としては、その他の従属請求項に記載したものなどがある。

以下に図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について更に詳細に説明する。

本発明に係る装置を備えた航空機の機体胴部の縦断面図である。図１の航空機の機体胴部の横断面図である。図１の航空機の機体胴部の横断面図でありバルク貨物用コンテナが搭載されている状態を示した図である。

添付図面において、同一の構成要素には同一の参照符号を付してある。

図１に示したのは、本発明に係るシステムを実装するための装置２の平面図であり、この装置２はその一部が航空機の機体胴部４の中へ延在しており、機体胴部４は、図示した製造段階ではまだ正面向きに開口した状態にある。システムの実装作業は製造エリア６において実行され、この製造エリア６は、組付作業区域８と搭載作業区域１０とに分かれている。尚、図１には製造エリア６を１つしか示していないが、図示したものと同様の複数の製造エリア６が横方向に並べて設けられている。

航空機の機体胴部４は、その機体尾部側の開口部を搭載作業区域１０の方へ向けて、組付作業区域８内に配置されている。機体胴部４の機首側の端部は、図示した製造段階では既にコクピット部１２が組付けられて閉塞されている。

装置２は縦方向案内路１４を備えている。この縦方向搬送路１４は、互いに平行に延在して機体胴部４の縦方向に延在している２本の案内路区間１６、１８を含んでいる。この縦方向案内路１４は更に、機体胴部４のコクピット部側の端部においてそれら２本の案内路区間１６、１８を接続している湾曲路区間２０を含んでいる。案内路区間１６、案内路区間１８、及び湾曲路区間２０は、いずれも、互いに平行に延在する２本のレール２２、２４により構成されている。案内路区間１４、１６は機体胴部４から延出して搭載作業区域１０内まで延在しており、この搭載作業区域１０内において、図２に示したような台車２８、３０を用意するための台車入換システム２６に接続するようにしてある。台車入換システム２６は、案内レール上を走行することによって、図１に２つの双頭矢印で示したように機体胴部４の縦方向及び横方向に移動して、台車２８、３０を作業スケジュールに応じたタイミングで機体胴部４へ投入し、また作業スケジュールに応じたタイミングで機体胴部４から回収するものである。

図２に示したように、装置２は機体胴部４の貨物室３２の中に配設されており、即ち、機体胴部４の客室床３４の下方の床下領域に配設されている。航空機の主構造の構成要素である補強材３６が機体胴部４の横方向に延在しており、縦方向案内路１４はこの補強材３６に固定されている。台車２８、３０は縦方向案内路１４上を案内される。また、台車２８、３０はモジュール支持体３８、４０を備えている。モジュール支持体３８、４０はシステム装着作業の実行中にシステムモジュール４２、４４を支持させておくためのものであり、例えば、客室床３４を支持している不図示の梁材などの主構造の部分や、鉛直支柱４６の部分などにシステムモジュール４２、４４を装着する際に、そのシステムモジュール４２、４４を、適切な装着位置にくるようにして支持するものである。

モジュール支持体３８、４０は、位置調節が可能な構成とされており、システムモジュール４２、４４を昇降すること、回転させること、及び所定位置に保持することが可能である。

システムモジュール４２、４４は、例えば図中に参照番号を付さずに示したような、電気系システム、油圧系システム、または空圧系システムにおける配線ユニットないし配管ユニットであることもあれば、そのような配線ないし配管のための支持構造体であることもあり、更にその他のものであることもある。台車２８、３０には更に、システム実装作業に必要とされる、様々な工具類、治具類、小物部品類、それに構成機器類なども搭載される。システムモジュール４２、４４の実装作業、及び、更に台車２８、３０を縦方向案内路１４に沿って移動させるのは組付作業員４８である。

以下にシステムを実装する方法の好適例について説明する。先ず、システム４２、４４を実装しようとする機体胴部４を作業スケジュールに応じたタイミングで製造エリア６へ搬入して、その機体尾部側の開口部を搭載作業区域１０の方へ向けて、また当該開口部を台車入換システム２６の接続部に対向させて配置する。次に、その機体胴部４の床下領域３２に縦方向案内路１４を実装する。また、搭載作業領域１０内に、システム実装作業に必要とされる、システムモジュール４２、４４、工具類、小物部品類、等々の物品を搭載した複数台の台車２８、３０を所要の順序で並べて用意する。それら必要物品を台車４２、４４に搭載する作業は、それら必要物品の納入者が行うようにすると好都合である。次に、台車入換システム２６によって、必要物品を搭載した台車２８、３０を機体胴部４の中の２本の案内路区間の一方（例えば図１及び図２において左側の案内路区間１６）に投入し、その案内路区間に沿って移動させて、実装作業を行う位置まで搬送する。システムモジュール４２、４４の実装作業が完了したならば、右側の案内路区間１８に沿って台車２８、３０を移動させて、機体胴部４から搬出し、そして、台車入換システム２６によって、次のシステム実装作業に必要とされる物品を新たに搭載する。機体胴部４に実装する全てのシステムモジュール４２、４４の実装作業が完了したならば、作業スケジュールに応じたタイミングでその機体胴部４を製造エリア６から搬出して、例えば最終組付工程などへ送ればよい。

図３に示したように、本発明に係る装置２の縦方向案内路１４は更に、貨物積載システム５０のための案内路システムとしても用いられる。図３では、縦方向案内路１４上にバルク貨物用コンテナ５２、５４が横方向に並べて積載されている。縦方向案内路１４上には不図示の複数台の摺動式移動台が配設されており、バルク貨物用コンテナ５２、５４を積み込む際には、例えば機体胴部側面に設けられている不図示の貨物用側面ドアなどから各々のバルク貨物用コンテナを搬入して摺動式移動台の上に載置する。摺動式移動台は縦方向案内路１４に沿って移動させることができ、そのため、バルク貨物用コンテナ５２、５４を貨物室３２の中で縦方向に移動させて所望の位置に配置することができる。各々のバルク貨物用コンテナ５２、５４は、摺動式移動台にしっかりと固定される。また、摺動式移動台は、縦方向案内路１４に対してロックされ、そのロックは、例えば適当な係合爪式ロック機構によって行うようにしてもよく、或いは、案内路区間１６、１８及び湾曲路区間２０に形成した適当な係合凹部によって行うようにしてもよい。また、貨物室３２の横方向への位置調節を行えるように、摺動式移動台は位置調節手段を備えており、この位置調節手段は、バルク貨物用コンテナ５２、５４を横方向に移動調節することを可能にするものである。

ここに開示したのは、航空機の機体胴部４にシステムを実装する方法と、その方法を実行するための装置であってレールで構成された案内路システム１４を備えた装置２と、そのレールで構成された案内路システム１４をバルク貨物用コンテナ５０、５２の案内路システムとして用いるようにした貨物積載システム５０である。

２装置
４航空機の機体胴部
６製造エリア
８組付作業区域
１０搭載作業区域
１２コクピット部
１４縦方向案内路
１６案内路区間
１８案内路区間
２０湾曲路区間
２２レール
２４レール
２６台車入換システム
２８台車
３０台車
３２貨物室
３４客室床
３６補強材
３８モジュール支持体
４０モジュール支持体
４２システムモジュール
４４システムモジュール
４６鉛直支柱
４８組付作業員
５０貨物積載システム
５２バルク貨物用コンテナ
５４バルク貨物用コンテナ

Claims

航空機の機体胴部（４）にシステム（４２、４４）を実装する方法において、
−航空機の機体胴部（４）の中に、該機体胴部（４）の縦方向に延在する縦方向案内路（１４）を配設するステップと、
−実装しようとするシステム（４２、４４）を、前記機体胴部（４）の外で取付可能な状態にするステップと、
−取付可能な状態にした前記システム（４２、４４）を少なくとも１台の台車（２８、３０）に搭載するステップと、
−前記少なくとも１台の台車（２８、３０）を、前記機体胴部（４）の中へ導入し、前記縦方向案内路（１４）上で移動させて、前記システム（４２、４４）を実装する領域へ搬入するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
前記縦方向案内路（１４）を、前記機体胴部（４）の正面向きに前記機体胴部（４）の中へ導入して配設することを特徴とする請求項１記載の方法。
前記縦方向案内路（１４）を、前記機体胴部（４）の機体尾部側から床下領域（３２）の中へ導入して配設することを特徴とする請求項２記載の方法。
前記機体胴部（４）の中で搬送方向を反転させるために前記台車（２８、３０）を転回させることを特徴とする請求項１、２、又は３記載の方法。
複数の前記機体胴部（４）を横方向に並べて配置することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の方法。
航空機の機体胴部（４）が正面向きの開口部において開口した状態にある段階で、その航空機の機体胴部（４）にシステム（４２、４４）を実装するための装置（２）において、前記開口部から前記機体胴部（４）の中へ延在する縦方向案内路（１４）を備えており、該縦方向案内路（１４）は、該縦方向案内路（１４）に沿って移動可能な少なくとも１台の台車（２８、３０）を該縦方向案内路（１４）上へ導入可能に構成されていることを特徴とする装置。
前記縦方向案内路（１４）は、湾曲路区間（２０）を介して互いに接続した互いに平行な２本の案内路区間（１６、１８）を含んでいることを特徴とする請求項６記載の装置。
複数台の前記台車（２８、３０）を所要の順序で作業スケジュールに応じたタイミングで投入するための台車入換システム（２６）を備えていることを特徴とする請求項６又は７記載の装置。
前記台車入換システム（２６）は複数の機体胴部（４）に対する供給を行うための複数の接続部を備えていることを特徴とする請求項８記載の装置。
前記台車は、システム実装作業の実行中にシステム（４２、４４）を支持させておくためのモジュール支持体（３８、４０）を備えていることを特徴とする請求項６乃至９の何れか１項記載の装置。
前記縦方向案内路（１４）は貨物積載システム（５０）の案内路システムであることを特徴とする請求項６乃至１０の何れか１項記載の装置。
航空機の機体胴部（４）の中に配設されレールで構成された縦方向案内路（１４）と、その上にバルク貨物用コンテナ（５２、５４）が載置されて前記縦方向案内路（１４）上を案内される複数の摺動式移動台とを備えた、航空機のための貨物積載システム（５０）において、前記縦方向案内路（１４）は、前記摺動式移動台の移動方向を反転させるための湾曲路区間（２０）を含んでいることを特徴とする貨物積載システム。
前記摺動式移動台は、前記バルク貨物用コンテナ（５２、５４）の位置を微調節するための位置調節手段を備えていることを特徴とする請求項１２記載の貨物積載システム。