JP2016186364A

JP2016186364A - デュアルカムベルクランク機構

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Publication number: JP2016186364A
Application number: JP2016030579A
Authority: JP
Inventors: アレックスシー．ランバブ，; C Lumbab Alex
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 2015-03-02
Filing date: 2016-02-22
Publication date: 2016-10-27
Anticipated expiration: 2036-02-22
Also published as: EP3064754B1; US20160258385A1; US9885314B2; EP3064754A1; CN105937592B; JP6711640B2; CN105937592A

Abstract

【課題】フレキシブルシャフトに直線運動を与えるための方法及びシステムを提供する。
【解決手段】システムは、第１のアーム１０６、第２のアーム１０８、及びそれらの間に第１のピボットピン１１０を有するベルクランク１０４を含む。システムは、第１のアームと結合され、ベルクランクを第１のピボットピンについて回転させるために力を加えるように構成された作動デバイス１１２を更に含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフト１０２のロッド端に結合され、第２のアームの長穴１１６に更に結合された第２のピボットピン１１４を含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工されたカム面上をスライドするように構成されたフォロワ面を備える。第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動する。
【選択図】図１

Description

本明細書で別途指示されない限り、本節に記載される材料は、特許請求の範囲に対する先行技術ではなく、本節に包含することによって先行技術であると認められるものではない。

ベルクランクは、移動方向を変更し、システム内に機械的利点を与えるために使用されるデバイスである。１つの例では、ベルクランクは、回転運動を直線運動に変更するために使用される。概して、ベルクランクは、任意の機械的システムで使用され得、この場合、ある方向からの運動を別の方向へ変更することが所望される。従って、ベルクランクは、航空宇宙産業、自動車産業、建設業、及び農業を含むがこれらに限定されない多様な産業で一般的である。

特定の例として、ベルクランクは、ファンダクト又は逆推力装置スリーブの後縁においてノズルの出口又はスロートエリアを変更することによって、ターボファンエンジンのファンフローを調節するシステムのために航空宇宙産業で一般的に使用される。そのようなシステムは、本明細書では、可変面積ファンノズル（ＶＡＦＮ）とも呼ばれるだろう。具体的には、ベルクランクは、開放量（ａｍｏｕｎｔｏｆｏｐｅｎｉｎｇ）及びファンノズルスロートエリアが変化する速度を制御するために、ターボファンエンジンナセルに対してＶＡＦＮで一般的に使用される。一例のＶＡＦＮにおいて、ＶＡＦＮは、逆推力装置スリーブの下流端でリップエリアに取り付けられた弾性的に変形可能なペタル（ｐｅｔａｌ）のアレイを含む。他の例では、旋回可能な剛性ペタルは、弾性的に変形可能なペタルの代わりに使用することができる。いずれにせよ、ファンノズルについての主要な部分周辺を延びる一又は複数のフレキシブルなプッシュプルシャフト（例えば、ケーブル）を使用して、ペタルの撓みを作動させることができる。作動システムは、ペタルの変形又はたわみを制御し、これにより開放量及びファンノズルスロートエリアが変化する速度が制御される。代替的には、ケーブルを複合材料から作られたロッド、チューブ又はバンドと取り換えることができる。

ＶＡＦＮは、フレキシブルなプッシュプルシャフトを作動させる一又は複数のベルクランクを一般的に含む。しかしながら、フレキシブルなプッシュプルシャフトを作動させる通常のＶＡＦＮベルクランクは、多くの欠点を有している。例えば、１つの問題は、既存のベルクランク配置が、フレキシブルシャフト上に側面荷重を与えることである。フレキシブルシャフトは、ロッド端で支持されていないことがある。フレキシブルシャフトがロット端で支持されていないので、フレキシブルシャフトは、一致する弧に沿ってフレキシブルシャフトを移動させるベルクランクのピボットポイントについてのベルクランクの回転移動のため、側面荷重を受ける。側面荷重は、フレキシブルシャフトの機能性に影響を与え得る。例えば、側面荷重は、フレキシブルシャフト上の疲労につながり得る。

フレキシブルシャフト上の側面荷重を低減又は防止するための既存の解決方法は、ベルクランクシステムのクランクスライダー又はカム機構を一体化することである。しかしながら、この手法の欠点は、クランクスライダー又はカム機構がベルクランクの外部にあるので、外部のクランクスライダー又はカム機構の機械システムのサイズが増大することである。ＶＡＦＮ内部のエリアは限定的なので、このサイズの増大は望ましくない。更に、この手法の別の欠点は、部品をベルクランク機械システムに固定するために使用される追加のクランクスライダー又はカム構成要素及びハードウェアは、システムにかなりの重量を付加することである。

これらの観点及び他の観点から、ここに本開示が提示される。

フレキシブルシャフトに直線運動を与えるための方法及びシステムが開示される。例示的実施形態では、システムは、第１のアーム、第２のアーム、及びそれらの間に第１のピボットピンを有するベルクランクを含む。システムは、第１のアームと結合され、ベルクランクを第１のピボットピンについて回転させるために力を加えるように構成された作動デバイスを更に含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフトの機械加工されたロッド端に結合され、第２のアームの長穴に更に結合された第２のピボットピンを含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工されたカム面上をスライドするように構成されたフォロワ面を含む。第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動する。

別の例示的実施形態では、フレキシブルシャフトに直線運動を与えるためのシステムは、第１のアーム、第２のアーム、及びそれらの間に第１のピボットピンを有するベルクランクを含む。システムは、第１のアームと結合され、ベルクランクを第１のピボットピンについて回転させるために力を加えるように構成された作動デバイスを更に含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフトの機械加工されたロッド端に結合され、第２のアームの長穴に更に結合された第２のピボットピンを含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工された第１のカム面上をスライドするように構成された第１のフォロワ面を含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工された第２のカム面上をスライドするように構成された第２のフォロワ面を含み、第２のフォロワ面は、フレキシブルシャフトのロッド端の第１のフォロワ面とは反対側に位置する。第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動する。

更に別の例示的実施形態では、フレキシブルシャフトのロッド端に結合されたベルクランクを備えるシステムを製造するための方法であって、ベルクランクは、第１のアーム、第２のアーム及びそれらの間にピボットを備える方法が提供される。方法は、（ｉ）ベルクランクの第２のアームのカム面の形状及び（ｉｉ）フレキシブルシャフトのロッド端のフォロワ面の形状を選択することであって、第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトが実質的な直線運動で移動するように、フォロワ面の形状及びカム面の形状が選択される、選択することを含む。方法はまた、ベルクランクの第２のアームにカム面を機械加工することと、フレキシブルシャフトのロッド端にフォロワ表面を機械加工することとを含み、又は他の製造方法を含む。

特徴、機能及び利点は、本発明の様々な実施形態において個々に達成することができる、又は下記の説明及び図面を参照することによってさらに詳細を理解することができる更に別の実施形態と組み合わせることができる。

例示的な一実施形態による、ベルクランクシステムの斜視図の図式による表示を示す。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図１に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示であり、ベルクランクシステムの例示的力を更に示す。例示的な実施形態による別のベルクランクシステムの斜視図の図式による表示を示す。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示である。図４に示されるベルクランクシステムの断面の上面図の図式による表示であり、ベルクランクシステムの例示的力を更に示す。例示的実施形態によるベルクランクを実施することができる可変面積ファンノズル（ＶＦＡＮ）の斜視図の図式による表示を示す。例示的方法により実行することができる機能を示すフォローチャートである。例示的実施形態により図８に示される方法などの方法を実行することができるシステムの簡略化されたブロック図である。

１．例示的方法及びシステムの概要
開示される方法及びシステムは、ベルクランクを回転させる力を加えると、フレキシブルシャフトの実質的な直線運動を可能にするベルクランク機構を提供する。従って、開示された実施形態は、回転しているベルクランクによってフレキシブルシャフト上に通常与えられるだろう側面荷重を低減又は排除する改良されたベルクランクを提供する。

本開示による方法及びシステムは、フレキシブルシャフトのロッド端が、ベルクランク内部に含まれるデュアルカム機構を介して直線運動を強いられるようにすることによって、フレキシブルシャフト上に与えられる側面荷重を有益に低減又は排除する。ベルクランクが回転する際にフレキシブルシャフトのロッド端を直線運動で作動させることによって、フレキシブルシャフト上に与えられる側面荷重を実質的に低減又は排除する。

本開示による例示的システムは、第１のアーム、第２のアーム、及びそれらの間に第１のピボットピンを有するベルクランクを含む。システムは、第１のアームと結合され、ベルクランクを第１のピボットピンについて回転させるために力を加えるように構成された作動デバイスを更に含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフトのロッド端に結合され、第２のアームの長穴に更に結合された第２のピボットピンを含む。また更に、システムは、フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工されたカム面上をスライドするように構成されたフォロワ面を備える。第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動する。

提案されるベルクランクは、本明細書中で「デュアルカムベルクランク機構」とも呼ばれる。この提案されるベルクランクは、ベルクランクそれ自体のクレビス内部に２つのカムを含むので、デュアルカムベルクランクである。特に、第１のカムは、長穴である。更に、第２のカムは、第２のアームに機械加工され、フレキシブルシャフトのロッド端でフォロワ面と相互作用するように構成されるカム面である。長穴は、第２のピボットピンが長穴内部で横方向にスライドできるように、ベルクランククレビスのラグ内に機械加工される。プッシュプル式のフレキシブルシャフトはロッド端で支持されていないので、任意の反力荷重が、長穴の一側面にピンを押す傾向があるだろう。この横方向の動きを無効にするために、ベルクランクが回転する際にピンを直線のトラックに推し進める第２のカム機構が含まれる。この第２のカムは、従来、クレビスの底の平らな部分であるものの中に機械加工される。第２のカムは、フレキシブルシャフトのロッド端に作用し、フレキシブルシャフトの側面荷重を低減又は排除するために、生じる直線運動まで追跡する。

有益には、カム双方がベルクランクそれ自体のクレビス内部に形成されるこのデュアルカム配置は、小型かつ軽量設計を提供する。特に、この小型解決策により、ターボファンエンジンナセル構造に通常見られる制約された空間など、非常に制約された空間内部に含むことができる軽量機構が可能になる。更に、開示される方法及びシステムは、フレキシブルシャフトに実質的な直線運動を提供することによって、フレキシブルシャフト上の側面荷重を有益に低減又は排除する。

２．例示的ベルクランクシステム
図１は、例示的実施形態によるベルクランクシステム１００を示す。しかしながら、本明細書に記載される本配置及び他の配置並びにプロセスは例示のためだけに明示されており、他の配置及び要素（例えば、機械、インターフェース、機能、要素の順番など）を追加又は代わりに使用することができ、いくつかの要素は完全に省略されてもよいと理解されるべきである。更に、本明細書に記載される要素の多くが、任意の適する組み合わせ及び場所において、別個の構成要素として又は互いに連動して実施され得る機能エンティティであることを当業者は認識するだろう。

ベルクランクシステム１００は、フレキシブルシャフト１０２などのシャフトに直線運動を与えるデュアルカムベルクランク機構である。ベルクランクシステム１００は、第１のアーム１０６、第２のアーム１０８、及びそれらの間に第１のピボットピン１１０を有するベルクランク１０４を含む。システム１００は、第１のアーム１０６と結合され、ベルクランク１０４を第１のピボットピン１１０について回転させるために力を加えるように構成された作動デバイス１１２を更に含む。システム１００はまた、フレキシブルシャフト１０２のロッド端１１５に結合され、第２のアーム１０８上の長穴１１６に更に結合された第２のピボットピン１１４を含む。図２ａを参照すると、システム１００は、フレキシブルシャフトの端にあり、第２のアーム１０８上で機械加工されたカム面１２０上をスライドするように構成されたフォロワ面１１８を更に含む。第１のアーム１０６に力を加えると、フレキシブルシャフト１０２は、実質的な直線運動で移動する。フォロワ面１１８は、フレキシブルシャフト１０２の端の突起である。更に、カム面１２０は、第２のアーム１０８上で機械加工されたトラックである。

例示的実施形態では、フレキシブルシャフト１０２は、ＶＡＦＮのフレキシブルシャフトである。更に、作動デバイス１１２は、ベルクランクの第１のアーム１０６に力を加えるように構成される任意のアクチュエータであり得る。概して、作動デバイス１１２は、そのような力を加えることができる任意の適するデバイスである。例示的実施形態では、作動デバイス１１２は、モーター、及びモーターによって駆動するシャフトを含む。シャフトは、第１のアーム１０６に結合され、モーターは、所望のようにベルクランクのシャフトを駆動する。例示的実施形態では、作動デバイスは、電源、水圧源、又は空気圧源によって動力供給されるリニアアクチュエータである。他の動力源も同様に可能である。１つの例では、電気アクチュエータは、リード／ボールねじ又はラックピニオン機構に結合されたリニアモーター又は回転モーターから成り、出力ピストンロッドの直線的作動を可能にする。１つの例では、水圧アクチュエータ又は空気圧アクチュエータは、それぞれ流体（例えば、油圧オイル）か空気かのどちらか一方で作動するピストンロッドから成る。アクチュエータの選択には多くのばらつきがあり、そのうちの１つは、支持体インフラストラクチャ（即ち、電気源又は水圧／空気圧源）の可用性であろうが、アクチュエータのサイズ決めは、利用可能であれば、ベルクランク構成に固有の任意の機械的利点を考慮するフレキシブルシャフト内へのベルクランクの荷重出力要求次第である。

先ほど述べられたように、ベルクランクシステム１００は、ベルクランクそれ自体のクレビス１０５内部に２つのカムを含むデュアルカムベルクランクである。図２ａを参照すると、第１のカムは長穴１１６であり、第２のカムは、第２のアーム１０８上で機械加工されたカム面１２０である。この開示されたデュアルカム配置は、ベルクランク１０４が回転する際に、フレキシブルシャフト１０２を実質的に直線経路に沿って移動させる。

本明細書で使用されるように、実質的な直線運動は、フレキシブルシャフトの経路が直線経路に従い、閾値を上回る直線経路から外れないことを示す。１つの例では、閾値は、約±０．００１インチから０．００５インチまでの間である。しかしながら、他の例示的実施形態では、閾値は、約±０．００５インチから０．０１０インチまでの間の閾値など、より大きいこともあり得る。他の例では、閾値は、約０．０１０インチより大きいこともあり得る。他の例も同様に可能である。閾値の許容誤差は、基材の機械加工許容誤差及び摩耗特性に高く依存する。時間とともに、摩耗した部品により大きな隙間が生成されると、材料の増大した摩耗が徐々に許容誤差を広げるだろう。

この実質的な直線運動については、図２ａから図２ｋを参照してさらに詳しく説明される。図２ａから図２ｋに示されるように、ベルクランクは、Ｘ軸１３０及びＹ軸１３２によって図に画定されるＸＹ平面に垂直なＺ軸について回転する。図２ａから図２ｋは各々、様々な回転角度におけるベルクランク１０４を示す。特に、図２ａは、作動デバイス１１２（図１を参照）がベルクランク１０４を回転させるために力を加える前の動作の初期状態におけるベルクランクを示す。作動デバイス１１２が力を加えた後に、ベルクランク１０４は回転される。図２ｂでは、ベルクランクは、約１度回転された。更に、図２ｃでは、ベルクランクは、約２度回転された。また更に、図２ｄでは、ベルクランクは、約３度回転された。また更に、図２ｅでは、ベルクランクは、約４度回転された。また更に、図２ｆでは、ベルクランクは、約５度回転された。また更に、図２ｇでは、ベルクランクは、約６度回転された。また更に、図２ｈでは、ベルクランクは、約７度回転された。また更に、図２ｉでは、ベルクランクは、約８度回転された。また更に、図２ｊでは、ベルクランクは、約９度回転された。また更に、図２ｋでは、ベルクランクは、約１０度回転された。

これらの図に示されるように、この回転中に、フレキシブルシャフト１０２は、実質的な直線経路に沿って、実質的な直線運動で移動する。特に、第１のピボットピン１１０についてのベルクランク１０４の全回転を通して、フレキシブルシャフト１０２は、線１３６（Ｙ軸１３２に平行な線である）に沿って、実質的な直線運動に従う。

長穴１１６は、第２のピボットピン１１４が長穴内部で横方向に移動できるように、サイズ決定される。例示的実施形態では、長穴１１６は、（ｉ）第２のピボットピンの直径１４２に実質的に一致する幅１４０及び（ｉｉ）第２のピボットピンの直径１４２を上回る長さ１４４を有する。図２ａから図２ｋに見られるように、第２のピボットピン１１４（フレキシブルシャフト１０２のロッド端１１５に結合されている）は、ベルクランクの回転を通して線１３６に従い、その一方で、長穴１１６は、回転し、ピンに対してＸ軸１３０に沿った方向に移動する。特に、図から分かるように、長穴１１６は、セルクランク１０４の回転中、回転し、第２のピボットピン１１４に対して横方向に移動する。特に、回転中に、長穴は、Ｙ軸１３２及びＸ軸１３０の双方に沿って移動するのに対し、第２のピボットピン１１４は、Ｙ軸１３２に沿って移動するだけである。

実質的な直線運動を実現するために、デュアルカム配置は、作動デバイス１１２によってモーメントがベルクランク１０４に加えられると生じる力のバランスを取る。図３は、ベルクランクシステム１００の様々な構成要素と、ベルクランクシステム１００の様々な構成要素に作用する例示的な力との相互作用を詳しく示す。このデュアルカム手法は、フレキシブルシャフト１０２のロッド端１１５に与えられる力のバランスを取るため、フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動することができる。

図３を参照すると、ベルクランク１０４は、作動デバイス１１２（図１を参照）によって作成される第１のピボットピン１１０（図１を参照）上に与えられるモーメント１５０を介して回転される。このモーメント１５０は、ベルクランク力１５２及びフレキシブルシャフト１０２に加えられている引張力１５４を生じる。引張力１５４は、第２のピボットピン１１４の反力Ｒｘ１５６及びＲｙ１５８に分解される。第２のピボットピン１１４は、先述のように、第１のカムとして作用する長穴１１６内部に取り込まれる。支持されていなければ、第２のピボットピン１１４は、第２のピボットピン１１４の反力Ｒｘ１５６を介して、第１のピボットピン１１０の方にスライドする傾向にあるだろう。これにより、フレキシブルシャフト１０２に加えられている側面荷重が生じるだろう。しかしながら、カム面１２０の第２のカムは、カウンタ反力ＣａｍＲ１６０を加えることによって、この側面荷重を防止する。ＣａｍＲ１６０は、構成要素ＣａｍＲｘ１６２及びＣａｍＲｙ１６４を有する。カウンタ反力ＣａｍＲｘ１６２は、第２のピボットピン１１４の反力Ｒｘ１５６を無効にし、このカウンタ反力は、フレキシブルシャフト１０２が実質的な直線運動で移動するのを維持するよう支援する。特に、この第２のカム１２０は、ベルクランク１０４が回転する際に、第２のピボットピン１１４を適切に位置決めし、これにより回転運動を実質的な直線運動に変換するように構成される。その際に、こうすることによって、そうでなければ支持されていないフレキシブルシャフト１０２に加えられるだろう側面荷重が効果的に分解されるだろう。この第２のカム１２０は、従来、クレビスの底の平らな部分であるものの中に機械加工される。第２のカム１２０は、フレキシブルシャフト１０２のロッド端１１５に作用し、フレキシブルシャフトの側面荷重を低減又は排除するために、生じる直線運動まで追跡する。

例示的実施形態では、フォロワ面の形状及び／又はサイズ、並びにカム面の形状及び／又はサイズは、少なくとも部分的に（ｉ）作動デバイスによってベルクランク上に与えられた回転角度及び（ｉｉ）第１のアームの長さ及び第２のアームの長さに基づき選択される。形状及びサイズを選択するために、運動学的分析又は図式方法が適用され得、どの形状及びサイズが実質的な直線経路に続くフレキシブルシャフトをもたらすであろうかが決定される。１つの例では、形状及び／又はサイズは、動作中に異なる量を回転させるように構成されるベルクランクによって異なる。例えば、５度回転させるように構成されるベルクランクの形状及び／又はサイズは、１５度回転させるように構成されるベルクランクの形状及び／又はサイズと異なり得る。更に、形状及び／又はサイズは、異なるサイズであるベルクランクによって異なり得る。例えば、５インチのアーム長を有するベルクランクに対するものと、１０インチのアーム長を有するベルクランクに対するものとでは、形状が異なり得る。

他の要因もまた、フォロワ面の形状及び／又はサイズ並びにカム面の形状及び／又はサイズを選択するために使用され得る。例えば、例示的実施形態では、フォロワ面の形状及び／又はサイズ並びにカム面の形状及び／又はサイズは、少なくとも部分的にフレキシブルシャフト１０２のロッド端１１５のサイズに基づき選択される。別の例示的実施形態では、フォロワ面の形状及び／又はサイズ並びにカム面の形状及び／又はサイズは、少なくとも部分的にベルクランクの第１のアーム１０６の第２のアーム１０８に対する長さに基づき選択され、所望の機械的利益が実現される。更に別の実施形態では、フォロワ面の形状及び／又はサイズ並びにカム面の形状及び／又はサイズは、少なくとも部分的にフレキシブルシャフト１０２のロッド端１１５に対するベルクランクのピボットピンの場所に基づき選択される。例示的に示された機構により、単なる例示目的用の第２のアーム１０８に垂直なフレキシブルシャフト１０２がもたらされる。更なる別の例示的実施形態では、フォロワ面の形状及び／又はサイズ並びにカム面の形状及び／又はサイズは、少なくとも部分的に第２（ロッド端）のピボットピン１１４のサイズに基づき選択される。他の要因も同様に可能である。

例示的実施形態では、フォロワ面１１８は、湾曲形状を有し、カム面１２０もまた、湾曲形状を有する。図２ａから図２ｋに示されるように、湾曲形状は互いに異なってもよい。ベルクランクの第１のアーム１０６を回転させるために力が加えられると、フレキシブルシャフト１０２が実質的な直線経路に続くように、形状が選択される。

先ほど示されたように、例示的実施形態では、ベルクランクシステム１００は、ＶＡＦＮのベルクランクである。この例では、フレキシブルシャフト１０２は、ＶＡＦＮの一又は複数のペタルに結合される。複数のペタル４０２を有する例示的ＶＡＦＮ４００が、図７に示される。しかしながら、ベルクランク及びフレキシブルシャフトが別のシステムの中で実施され得ると理解されるべきである。例えば、プッシュプルケーブルを有するベルクランクは、航空機の乗客用ドアなどの加圧されたドアで一般的に使用される。したがって、例示的実施形態では、開示されたベルクランクシステムは、そのような用途で使用される。更に他の例として、ベルクランクシステムは、別の航空宇宙用途、又は自動車産業、建築業、若しくは農業など、別の産業における用途で実施されてもよい。ベルクランクシステム１００も同様に、他の状況で使用されてもよい。概して、ベルクランクシステムは、ベルクランクを介して直線運動を与えることが望ましい状況で使用され得る。

例示的実施形態では、フレキシブルシャフトは、金属又は強化繊維プラスチックなどの任意の適するフレキシブルな材料で作られる。更に、シャフト１０２は主にフレキシブルシャフトとして記載されたが、他の実施形態では、シャフトは、剛性（即ち、フレキシブルでない）シャフトであってもよい。

更に、例示的実施形態では、ベルクランクは、第１のピボットピン１１０について約０度から１０度の間で回転するように構成される。そのような動作角度が、ＶＡＦＮでは一般的である。しかしながら、他の実施形態では、回転角度は、１０度を上回ってもよい。概して、ベルクランクは、任意の量だけ回転するように構成され得、シャフト１０２所望量の直線運動が実現される。例えば、１つの実施形態では、ベルクランクは、約４５度まで回転するように構成され得る。別の実施形態では、ベルクランクは、約４５度をかなり上回って回転するように構成され得る。他の例も同様に可能である。

図４は、例示的実施形態による別の例示的ベルクランクシステム２００である。ベルクランクシステム２００は、ベルクランクシステム１００といくつかの点で類似しており、ゆえにそれほど詳しく説明されない。しかしながら、ベルクランクシステム１００に関して先ほど述べられた任意の可能性及び変形がベルクランクシステム２００に等しく適用され得、その逆もあり得ることに明らかに留意すべきである。

特に、ベルクランクシステム２００は、ベルクランクシステム１００と同一の要素の多くを含むが、ベルクランクシステム２００において、第２のアームは、第２のアームに機械加工された第２のカム面を更に含み、また、フレキシブルシャフトのロッド端には、第２のフォロワ面もある。ベルクランクシステム１００に類似して、ベルクランクシステム２００は、デュアルカムベルクランクシステムと見なされ得る。特に、ベルクランクシステム１００に類似して、長穴は、第１のカムと見なすことができる。更に、クレビス内部の外形の切欠きは、第２のカムと見なすことができる。しかしながら、システム２００では、この第２のカムは、この時点で主要なカム面と二次的カム面とを有している。特に、第２のカムの主要なカム面は、第１のカム面であり、第２のカムの二次的カム面は、第２のカム面である。図４に見られるように、ベルクランクシステム２００は、ベルクランクシステム１００の開放されたクレビス（図１に見られるように）とは対照的に、包囲されたクレビスを有する。この包囲されたクレビスにより、第２のカムの二次的カム面が可能になる。

ベルクランクシステム２００は、図４、図５ａから図５ｋ及び図６を参照して説明される。ベルクランクシステム２００は、フレキシブルシャフト２０２に直線運動を与えるデュアルカムベルクランクシステムである。ベルクランクシステム２００は、第１のアーム２０６、第２のアーム２０８、及びそれらの間に第１のピボットピン２１０を有するベルクランク２０４を含む。システム２００は、第１のアーム２０６と結合され、ベルクランク２０４を第１のピボットピン２１０について回転させるために力を加えるように構成された作動デバイス２１２を更に含む。システム２００はまた、フレキシブルシャフト２０２のロッド端２１５に結合され、第２のアーム２０８上の長穴２１６に更に結合された第２のピボットピン２１４を含む。図５ａを参照すると、システム２００は、フレキシブルシャフト２０２のロッド端２１５上にあり、第２のアーム２０８上で機械加工されたカム面２２０上をスライドするように構成された第１のフォロワ面２１８を更に含む。また更に、システム２００は、フレキシブルシャフト２０２のロッド端２１５上にあり、第２のアーム２０８上で機械加工されたカム面２２１上をスライドするように構成された第２のフォロワ面２１９を含む。第１のアーム２０６に力を加えると、フレキシブルシャフト２０２は、実質的な直線運動で移動する。第１のフォロワ面２１８は、フレキシブルシャフト２０２のロッド端２１５上の突起であり、第１のカム面２２０は、第２のアーム２０８上で機械加工されたトラックである。更に、第２のフォロワ面２１９は、フレキシブルシャフト２０２のロッド端２１５上の突起であり、第２のカム面２２１は、第２のアーム２０８上で機械加工されたトラックである。

先ほど述べられたように、ベルクランクシステム２００は、ベルクランクそれ自体のクレビス内部に２つのカムを含むデュアルカムベルクランクである。図５ａを参照すると、第１のカムは長穴２１６であり、第２のカムは、第２のアーム２０８上で機械加工された主要な面及び二次的面（即ち、カム面２２０及び２２１）を有するカムである。この開示されたデュアルカム配置は、ベルクランク２０４が回転する際に、フレキシブルシャフト２０２を実質的に直線経路に沿って移動させる。例示的実施形態では、二次的カム面（即ち、カム面２２１）は、図５ａから図５ｋ及び図６に示されるように、フレキシブルシャフト２０２のロッド端２１５の主要なカム面（即ち、トラック２２０）とは反対側にある。

この実質的な直線運動については、図５ａから図５ｋを参照してさらに詳しく説明される。これらの図に示されるように、ベルクランクは、ＸＹ平面（Ｘ軸２３０及びＹ軸２３２によって図に画定される）に垂直なＺ軸について回転する。図５ａから図５ｋは、様々な回転角度におけるベルクランク２０４を示す。特に、図５ａは、作動デバイス２１２がベルクランク２０４を回転させるために力を加える前の動作の初期状態におけるベルクランクを示す。作動デバイス２１２が力を加えた後に、ベルクランクは回転される。図５ｂから図５ｋは各々、回転角度を１度追加した後（即ち、図５ｂは、１度回転後のベルクランクを示し、図５ｃは、２度回転後のベルクランクを示すなど）のベルクランクを示す。

これらの図に示されるように、この回転中に、フレキシブルシャフト２０２は、実質的な直線経路に沿って、実質的な直線運動で移動する。特に、第１のピボットピン２１０についてのベルクランク２０４の全回転を通して、フレキシブルシャフト２０２は、線２３６（Ｙ軸２３２に平行である）に沿って、実質的な直線運動に従う。

実質的な直線運動を実現するために、デュアルカム配置は、作動デバイス２１２によってモーメントがベルクランク２０４に加えられると生じる力のバランスを取る。図６は、ベルクランクシステム２００の様々な構成要素と、ベルクランクシステム２００の様々な構成要素に作用する力との相互作用を詳しく示す。このデュアルカム手法は、フレキシブルシャフト２０２のロッド端２１５に与えられる力のバランスを取るため、フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動することができる。

ベルクランク２０４は、作動デバイス１１２によって作成される第１のピボットピン２１０上に与えられるモーメント２５０を介して回転される。このモーメント２５０は、ベルクランク力２５２及びフレキシブルシャフト２０２に加えられている引張力２５４を生じる。引張力２５４は、第２のピボットピンの反力Ｒｘ２５６及びＲｙ２５８に分解される第２のピボットピン２１４の反力に分解される。第２のピボットピン２１４は、先述のように、第１のカムとして作用する長穴２１６内部に取り込まれる。支持されていなければ、第２のピボットピン２１４は、ピンの反力Ｒｘ２５６を介して、第１のピボットピン２１０の方にスライドする傾向にあるだろう。これにより、フレキシブルシャフト２０２に加えられている側面荷重が生じるだろう。しかしながら、図示されるように第２のカムのトラック２２０は、カウンタ反力Ｃａｍ２ＲＲ２６０を加えることによってこれを防止する。Ｃａｍ２Ｒ２６０は、構成要素Ｃａｍ２Ｒｘ２６２及びＣａｍ２ＲＲｙ２６４を有する。カウンタ反力Ｃａｍ２ＲＲｘ２６２は、第２のピボットピン反力Ｒｘ２５６を無効にする。

ロッド端２１５の誘導モーメント２７１は、第２のピボットピン２１４の方を指しておらず、ゆえにロッド端２１５を回転させる傾向にあるカウンタ反力Ｃａｍ２ＲＲ２６０から生じる力ベクトルに起因する。Ｃａｍ２Ｌは一体化され、この誘導モーメント２７１を無効にする。この反対側のカム面（即ち、第２のカムの二次的カム面又はトラック２２１）はまた、Ｃａｍ２ＲＲ２６０によって生成される誘導モーメント２７１を無効にするように作用する。特に、この反対側のカム面２２１は、誘導モーメント２７１に反動するカウンタモーメント２７２を生成するカウンタ力Ｃａｍ２ＬＲ２７０を生成する。有益には、ベルクランクシステム２００の動作の経過中にフレキシブルシャフト荷重２５４が自身を反転させることがあれば（例えば、圧縮力に対する引張力）、この二次的カム面２２１は、長穴２１６の機構の任意の付随的なバック駆動を受け入れることができる。

例示的実施形態では、第１のフォロワ面の形状、第１のカム面の形状、第２のフォロワ面の形状、及び第２のカム面の形状は、少なくとも部分的に（ｉ）作動デバイスによってベルクランク上に与えられた回転角度及び（ｉｉ）第１のアームの長さ及び第２のアームの長さに基づき選択される。形状は、同様に他の要因に基づき選択され得る。形状を選択するために、運動学的分析又は図式方法が適用され得、どの形状が実質的な直線経路に続くフレキシブルシャフトをもたらすであろうかが決定される。

例示的実施形態では、図１、図２ａから図２ｋ、及び図３に示される「単一のカム」構成は、フレキシブルシャフトが常に引張状態にあるときに適している。１つの例では、フレキシブルシャフトが圧縮を開始することになれば、フレキシブルシャフトは、長穴に沿ってピンを後退させるだろう。有益には、図４、図５ａから図５ｋ、及び図６に示される「二重カム」構成は、引張のみ及びプッシュプルの（引張／圧縮）動作を収容することができる。

３．例示方法
図８は、本開示に従って実行することができる方法３００である。方法３００は、フレキシブルシャフトの端に結合されたベルクランクを備えるシステムを製造するための方法であって、ベルクランクは、第１のアーム、第２のアーム及びそれらの間にピボットを備える。

図８に示されるように、ブロック３０２では、方法は、（ｉ）ベルクランクの第２のアームのカム面の形状及び（ｉｉ）フレキシブルシャフトのロッド端のフォロワ面の形状を選択することを含み、第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトが実質的な直線運動で移動するように、フォロワ面の形状及びカム面の形状が選択される。更に、方法は、ブロック３０４において、ベルクランクの第２のアームにカム面を機械加工することを含む。また更に、方法は、ブロック３０６において、フレキシブルシャフトのロッド端にフォロワ面を機械加工することを含む。また更に、方法は、ブロック３０８において、第２のアームに長穴を提供すること、ブロック３１０において、ピボットピンをフレキシブルシャフトのロッド端及び長穴に結合することを含む。カム面の形状及び／又はサイズ、並びにフォロワ面の形状は、少なくとも部分的に（ａ）作動デバイスによってベルクランク上に与えられるべき回転角度及び（ｉｉ）前記第１のアーム及び前記第２のアームの長さに基づき決定される、請求項１０に記載の方法。

例示的実施形態では、方法３００はまた、デュアルカムベルクランクの第２のカム上に二次的カム面を形成することを含み得る。特に、この実施形態では、方法３００は、（ａ）（ｉ）ベルクランクの第２のアームの第２のカム面の形状及び（ｉｉ）フレキシブルシャフトのロッド端の第２のフォロワ面の形状を選択することと、（ｂ）フレキシブルシャフトのロッド端に第２のフォロワ面を機械加工することと、（ｃ）第２のアームに第２のカム面を機械加工することとを更に含む。

次に、図９は、製造システム５００の簡略化されたブロック図である。例示的実施形態では、方法３００の機能は、製造システム５００などの製造システムによって実行される。図９の製造システム５００は、例として、コントローラ５０２及び機械加工装置５０４を含む。コントローラ５０２は、機械加工装置５０４と通信し、機械加工装置５０４の動作を制御するように構成される。機械加工装置５０４は、任意の適する機械加工構成要素を含み得る。

例示的実施形態では、機械加工装置５０４は、構成要素位置決め装置を含む。この例示的実施形態では、構成要素位置決め装置は、構成要素（例えば、ベルクランク）を把持し、所望の位置に移動させる一又は複数のロボットアームを備える。例えば、１つの例では、構成要素位置決め装置は、機械フィンガを含む把持部である。別の例では、構成要素位置決め装置は、構成要素を固定して押し下げることができるトグルクランプが備え付けられた溝付きテーブルである。他の例も同様に可能である。

先ほど示されたように、機械加工装置５０４は、ベルクランクの第２のアームに長穴を機械加工するだけではなく、ベルクランクのアームにカム面を機械加工するように構成される。機械加工装置５０４は、これらの特徴を機械加工するように構成された任意の適する装置であり得る。例示的実施形態では、機械加工装置は、ミル又はフライス加工デバイスを備える。別の実施形態では、機械加工装置は、ドリル又は穴あけ装置を備える。更に別の実施形態では、機械加工装置は、単一軸又は多軸の機械加工システムから成り得る。他の例示的機械加工デバイスも同様に可能である。

機械加工装置５０４は、コントローラ５０２により自動的に及び／又はオペレータにより手動で制御され得る。例えば、例示的実施形態では、コントローラ５０２は、機械加工装置の動作を制御する。図９は、そのようなコントローラが含み得る物理的構成要素のいくつかを示す。図９に示されるように、コントローラ５０２は、通信インターフェース５０６、処理ユニット５０８、及びデータストレージ５１０を含み得、それらのすべてが、システムバス、ネットワーク又は他の結合機構５１２によって、通信可能に一体的にリンクされる。この配置で、通信インターフェース５０６は、様々な他の製造要素との通信を提供するように機能するので、例えば、有線及び／又は無線通信を可能にする様々な形態を取り得る。処理ユニット５０８は、一又は複数の汎用プロセッサ（例えば、マイクロプロセッサ）及び／又は一又は複数の専用プロセッサ（例えば、特定用途向け集積回路）を含み得、通信インターフェースと全体的に又は部分的に統合され得る。データストレージ５１０は、光メモリ、磁気メモリ、又はフラッシュメモリなどの一又は複数の揮発性及び／又は不揮発性ストレージ構成要素を含み得、処理ユニットと全体的に又は部分的に統合され得る。図示されるように、例として、データストレージ５１０は、本明細書に記載された様々な機能を実行するために処理ユニット５０８により実行可能なプログラムロジック／命令５１４を含む。例示的実施形態では、データストレージ５１０は、（ａ）（ｉ）ベルクランクの第２のアームのカム面の形状及び（ｉｉ）フレキシブルシャフトのロッド端のフォロワ面の形状を選択するステップであって、第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトが実質的な直線運動で移動するように、フォロワ面の形状及びカム面の形状が選択される、選択するステップと、（ｉｉ）ベルクランクの第２のアームにカム面を機械加工するステップと、（ｃ）フレキシブルシャフトのロッド端にフォロワ面を機械加工するステップとを製造システム５００に実行させるために実行可能なプログラムロジック／命令５１４を含む。

更に、本発明は、以下の条項による実施形態を含む。
条項１．
フレキシブルシャフトに直線運動を与えるためのシステムであって、システムは、
第１のアーム、第２のアーム、及びそれらの間に第１のピボットピンを有するベルクランクと、
第１のアームと結合され、ベルクランクを第１のピボットピンについて回転させるために、第１のアームに力を加えるように構成された作動デバイスと、
フレキシブルシャフトのロッド端に結合され、第２のアームの長穴に更に結合された第２のピボットピンと、
フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工されたカム面上をスライドするように構成されたフォロワ面と
を備え、
第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動するシステム。
条項２．
フォロワ面の形状及びカム面の形状は、少なくとも部分的に（ｉ）作動デバイスによってベルクランク上に与えられた回転角度及び（ｉｉ）第１のアームの長さ及び第２のアームの長さに基づき選択される、条項１に記載のシステム。
条項３．
フォロワ面がカム面上をスライドするとき、フォロワ面のカム面との相互作用は、第２のピボットピンの反力を無効にするカム反力を生じさせ、これにより第２のピボットピンが実質的な直線運動で移動する、条項１に記載のシステム。
条項４．
長穴は、（ｉ）第２のピボットピンの直径に実質的に一致する幅及び（ｉｉ）第２のピボットピンの直径を上回る長さを有する、条項１に記載のシステム。
条項５．
長穴は、フレキシブルシャフトが前記実質的な直線運動で移動するとき、第２のピボットピンに対して横方向に移動する、条項４に記載のシステム。
条項６．
フォロワ面は、第１の湾曲形状を含み、カム面は、第１の湾曲形状とは異なる第２の湾曲形状を含む、条項１に記載のシステム。
条項７．
フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工された第２のカム面上をスライドするように構成された第２のフォロワ面を更に備える、条項１に記載のシステム。
条項８．
フレキシブルシャフトは、可変面積ファンノズル（ＶＡＦＮ）のフレキシブルシャフトである、条項１に記載のシステム。
条項９．
ベルクランクは、第１のピボットピンについて少なくとも０度から１０度の間で回転するように構成される、条項８に記載のシステム。
条項１０．
フレキシブルシャフトは、フレキシブルシャフトのロッド端で支持されていない、条項１に記載のシステム。
条項１１．
フレキシブルシャフトは、金属材料又は繊維強化プラスチック材料を含む、条項１に記載のシステム。
条項１２．
フレキシブルシャフトに直線運動を与えるためのシステムであって、
第１のアーム、第２のアーム、及びそれらの間に第１のピボットピンを有するベルクランクと、
第１のアームと結合され、ベルクランクを第１のピボットピンについて回転させるために力を加えるように構成された作動デバイスと、
フレキシブルシャフトのロッド端に結合され、第２のアームの長穴に更に結合された第２のピボットピンと、
フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工された第１のカム面上をスライドするように構成された第１のフォロワ面と、
フレキシブルシャフトのロッド端上にあり、第２のアームに機械加工された第２のカム面上をスライドするように構成された第２のフォロワ面を含み、第２のフォロワ面は、フレキシブルシャフトのロッド端の第１のフォロワ面とは反対側に位置し、
第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動するシステム。
条項１３．
第１のフォロワ面の形状、第１のカム面の形状、第２のフォロワ面の形状、及び第２のカム面の形状は、少なくとも部分的に（ｉ）作動デバイスによってベルクランク上に与えられた回転角度及び（ｉｉ）第１のアームの長さ及び第２のアームの長さに基づき選択される、条項１２に記載のシステム。
条項１４．
ベルクランクは、第１のピボットピンについて少なくとも０度から１０度の間で回転するように構成される、条項１３に記載のシステム。
条項１５．
フレキシブルシャフトのロッド端に結合されたベルクランクを備えるシステムを製造するための方法であって、ベルクランクは、第１のアーム、第２のアーム及びそれらの間にピボットを備え、方法は、
（ｉ）ベルクランクの第２のアームのカム面の形状及び（ｉｉ）フレキシブルシャフトのロッド端のフォロワ面の形状を選択することであって、第１のアームに力を加えると、フレキシブルシャフトが実質的な直線運動で移動するように、フォロワ面の形状及びカム面の形状が選択される、選択することと、
ベルクランクの第２のアームにカム面を機械加工することと、
フレキシブルシャフトのロッド端にフォロワ面を機械加工することと
を含む方法。
条項１６．
カム面の形状及びフォロワ面の形状は、少なくとも部分的に（ａ）作動デバイスによってベルクランク上に与えられるべき回転角度及び（ｂ）第１のアーム及び第２のアームの長さに基づき決定される、条項１５に記載の方法。
条項１７．
第１のアームと第２のアームとの間のピボットの中に第１のピボットピンを提供することを更に含む、条項１５に記載の方法。
条項１８．
第２のアームに長穴を提供することと、
フレキシブルシャフトのロッド端及び長穴に第２のピボットピンを結合することと
を更に含む、条項１７に記載の方法。
条項１９．
（ｉ）ベルクランクの第２のアームの第２のカム面の形状及び（ｉｉ）フレキシブルシャフトのロッド端の第２のフォロワ面の形状を選択することと、
フレキシブルシャフトのロッド端に第２フォロワ面を機械加工することと、
第２のアームに第２のカム面を機械加工することと
を更に含む、条項１５に記載の方法。
条項２０．
フレキシブルシャフトは、可変面積ファンノズル（ＶＡＦＮ）のフレキシブルシャフトである、条項１５に記載の方法。

４．結論
例示的実施形態が、先ほど説明された。しかしながら、本開示の正確な範囲及び主旨から逸脱することなく、これらの実施形態に変更及び修正が加えられ得ることを当業者は理解するだろう。種々の有利な実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提示されており、網羅的であること又は開示された形態での実施形態に限定されることを意図していない。当業者には、多くの修正例及び変形例が明らかだろう。更に、異なる有利な実施形態は、他の有利な実施形態と比べて異なる利点を提供し得る。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の適用を最もよく説明するため、及び、他の当業者が、想定される特定の用途に適する様々な修正例を伴う様々な実施形態の開示内容を理解することを可能にするために、選ばれ説明されている。

Claims

フレキシブルシャフトに直線運動を与えるためのシステムであって、前記システムは、
第１のアーム、第２のアーム、及びそれらの間に第１のピボットピンを有するベルクランクと、
前記第１のアームと結合され、前記ベルクランクを前記第１のピボットピンについて回転させるために、前記第１のアームに力を加えるように構成された作動デバイスと、
前記フレキシブルシャフトのロッド端に結合され、前記第２のアームの長穴に更に結合された第２のピボットピンと、
前記フレキシブルシャフトの前記ロッド端上にあり、前記第２のアームに機械加工されたカム面上をスライドするように構成されたフォロワ面と
を備え、
前記第１のアームに前記力を加えると、前記フレキシブルシャフトは、実質的な直線運動で移動するシステム。
前記フォロワ面の形状及び前記カム面の形状は、少なくとも部分的に（ｉ）前記作動デバイスによって前記ベルクランク上に与えられた回転角度及び（ｉｉ）前記第１のアームの長さ及び前記第２のアームの長さに基づき選択される、請求項１に記載のシステム。
前記フォロワ面が前記カム面上をスライドするとき、前記フォロワ面の前記カム面との相互作用は、前記第２のピボットピンの反力を無効にするカム反力を生じさせ、これにより前記第２のピボットピンが実質的な直線運動で移動する、請求項１又は２に記載のシステム。
前記長穴は、（ｉ）前記第２のピボットピンの直径に実質的に一致する幅及び（ｉｉ）前記第２のピボットピンの前記直径より大きな長さを有し、前記長穴は、前記フレキシブルシャフトが前記実質的な直線運動で移動するとき、前記第２のピボットピンに対して横方向に移動する、請求項１から３の何れか一項に記載のシステム。
前記フォロワ面は、第１の湾曲形状を含み、前記カム面は、前記第１の湾曲形状とは異なる第２の湾曲形状を含む、請求項１から４の何れか一項に記載のシステム。
前記フレキシブルシャフトの前記ロッド端上にあり、前記第２のアームに機械加工された第２のカム面上をスライドするように構成された第２のフォロワ面を更に備える、請求項１から５の何れか一項に記載のシステム。
前記フレキシブルシャフトは、可変面積ファンノズル（ＶＡＦＮ）のフレキシブルシャフトであり、前記ベルクランクは、前記第１のピボットピンについて少なくとも０度から１０度までの間で回転するように構成される、請求項１から６の何れか一項に記載のシステム。
前記フレキシブルシャフトは、前記フレキシブルシャフトの前記ロッド端で支持されていない、請求項１から７の何れか一項に記載のシステム。
前記フレキシブルシャフトは、金属材料又は繊維強化プラスチック材料を含む、請求項１から８の何れか一項に記載のシステム。
フレキシブルシャフトのロッド端に結合されたベルクランクを備えるシステムを製造するための方法であって、前記ベルクランクは、第１のアーム、第２のアーム及びそれらの間にピボットを備え、前記方法は、
（ｉ）前記ベルクランクの前記第２のアームのカム面の形状及び（ｉｉ）前記フレキシブルシャフトの前記ロッド端のフォロワ面の形状を選択することであって、前記第１のアームに力を加えると、前記フレキシブルシャフトが実質的な直線運動で移動するように、前記フォロワ面の前記形状及び前記カム面の前記形状が選択される、選択することと、
前記ベルクランクの前記第２のアームに前記カム面を機械加工することと、
前記フレキシブルシャフトの前記ロッド端に前記フォロワ面を機械加工することと
を含む方法。
前記カム面の前記形状及び前記フォロワ面の前記形状は、少なくとも部分的に（ａ）作動デバイスによって前記ベルクランク上に与えられるべき回転角度及び（ｂ）前記第１のアーム及び前記第２のアームの長さに基づき決定される、請求項１０に記載の方法。
前記第１のアームと前記第２のアームとの間の前記ピボットの中に第１のピボットピンを提供することを更に含む、請求項１０又は１１に記載の方法。
前記第２のアームに長穴を提供することと、
前記フレキシブルシャフトの前記ロッド端及び前記長穴に第２のピボットピンを結合することと
を更に含む、請求項１２に記載の方法。
（ｉ）前記ベルクランクの前記第２のアームの第２のカム面の形状及び（ｉｉ）前記フレキシブルシャフトの前記ロッド端の第２のフォロワ面の形状を選択することと、
前記フレキシブルシャフトの前記ロッド端に前記第２のフォロワ面を機械加工することと、
前記第２のアームに前記第２のカム面を機械加工することと
を更に含む、請求項１０から１３の何れか一項に記載の方法。
前記フレキシブルシャフトは、可変面積ファンノズル（ＶＡＦＮ）のフレキシブルシャフトである、請求項１０から１４の何れか一項に記載の方法。