JP3668286B2 - 機械的放出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、航空機又は宇宙船から有料貨物を動かすのに適した放出装置に関し、放出ピストン又はプランジャが放出又は押出し方向だけでなく反対方向（この点に関しプランジャの“引き込み作用”なる表現が用いられることがある）にも機械的に作動される放出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
航空機又は宇宙船から積み荷（タンク又はその他のもの）を放出する装置は通常、発火源又は空気圧源に連結されたシリンダーに組合わされたピストン、できれば入れ子式のピストンを具備している。このピストンは放出されるべき積み荷に直接又は間接的に作用する。
【０００３】
このような放出装置の例はフランス特許公開第２５９７５５３号、同第２６７１１７５号、同２５７８０４１号及び同２４２３３９７号に記載されている。
【０００４】
他の放出装置は、ピストン−シリンダ組立体のみを含んでいるが、空気袋型流体圧力手段を有する非常に似た構造となっている（例えば、フランス特許公開第２６６４３７３号を参照）。
【０００５】
効果的に作動するためには、これらのピストン−シリンダ組立体（又はその均等物）は良好なシールを必要とする。この要求は、高圧及び熱ガス（発火式誘発の場合）に耐える能力に関して制限を伴う時は、重量を少なくする目的には相反する材料と構成部品の寸法を用いることになる。
【０００６】
全体の寸法に関し、現在の放出装置の高さ、すなわち放出経路に平行なその寸法が常に放出経路よりも大きくなっており、そのためこれがその位置に関して問題を生じさせるものとなる。
【０００７】
最後に、決して少ないことはないが、これらの放出装置は通常変更できないように作動する。ピストンが積み荷を放出した時、これらのピストンは普通には放出装置の外側に動かされる位置に留まり、このため不必要な抗力と周囲の攻撃にさらされることによる前記ピストンの急速の摩耗とが生じる。
【０００８】
これらの放出装置はその作動するごとに常に再設定（装備のし直し）をしなければならない。
【０００９】
一般に、ピストンをその原の位置に復帰させる装置（その場合例えば、再装備は作動とは独立しそして着陸した後に行われる）は存在しない。
【００１０】
種々の方法がシリンダ内部のピストンの“引き込み”の問題に対し提案され、例えば前記した文献、フランス特許公開第２６７１１７５号と同第２４２３３９７号に提案されている。しかし、現在この引き込みは、放出装置の構造を複雑にしその全体の寸法と重量を増大させる特別の補助装置（真空作用と引き込み作用）を必要とする。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、複動ピストンを有し、小さな寸法で（特に放出経路に平行で乗物に考えられる最大数の位置に取付けるのを容易にし）、重量が小さく（小さな寸法の構成要素に軽い材料の使用と航空機及び宇宙船装置に対する公知の制限とを可能にする）、作動が迅速で（再装備が自動的で放出から即座に追従する）、保守が簡単かつ容易であり（実際上保守が必要でなく作動費用が低い）、放出装置自体の性能を低下させることのない（特に、公知の方法における、放出中の積み荷の姿勢の制御の可能性を低下させることがない）、放出装置により、上記の欠点を解消することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的のため、本発明は、休止位置と作動位置との間で摺動軸線に沿って移動可能な放出ピストンを含む機械的な放出装置に存し、この放出装置はピストンの複動作用のために、さらに、
摺動軸線に対し実質的に横方向のレバーであって、摺動軸線に対し横方向にある距離をおいて配設された第１の固定した関節接合軸線に関節接合され、またピストンに軸方向に連結され摺動軸線に沿って休止位置と作動位置との間で移動可能な第１の可動の関節接合軸に関節接合され、さらに第２の可動の関節接合軸を含んでいる、レバーと、
第２の固定関節接合軸に関節接合され第３及び第４の可動関節接合軸を含む第１のリンクと、
摺動軸線に対し実質的に横方向の作動ロッドであって、第３の可動関節接合軸に関節接合され第３の可動関節接合軸を休止位置から最終位置へと単一の移動方向に長手方向に移動させるようになっている、作動ロッドと、
第２の可動関節接合軸と第４の可動関節接合軸とに関節接合された第２のリンク、
とを含み、前記のレバー、第１のリンク、作動ロッド及び第２のリンクが、固定及び可動の関節接合軸が相互に平行でかつ摺動軸線と作動ロッドとに対し直角であるように配置され、固定関節接合軸が摺動軸線に平行に偏倚し、第１のリンクと第２のリンクとが変形可能な組立体を形成し、変形可能な組立体が開始位置の構造と中間位置の構造と最終位置の構造とを有し、開始位置の構造においては、第１及び第３の可動関節接合軸がそれぞれの休止位置にあり第４の可動関節接合軸が第２の固定及び可動軸を含む基準平面の後方、すなわち第３の可動関節接合軸の移動方向に関して後方にあり、中間位置の構造においては、第１の可動関節接合軸がその作動位置にあり第４の可動関節接合軸が前記基準平面上にあり、最終位置の構造においては、第１の可動関節接合軸が少なくともほぼその休止位置にあり、第４の可動関節接合軸が前記基準平面に対し変形可能な組立体の開始位置の構造における第４の可動関節接合軸の位置に関して少なくともほぼ対称の位置にあるようになっている。
【００１３】
本明細書において“軸”なる用語は幾何学的軸線とこれを区画形成する構成要素との両方を意味し、したがって以下から明らかなように、軸を２つの離間し整列された部分に形成することができることがわかる。
【００１４】
本発明の装置は上記のような技術上の問題を解決するもので、
放出ピストンを作動する作動装置は、積み荷移動作動装置（すなわち必要とされる全ての位置で投げ出し及び放出作用と同期する装置）の直線運動のみを用いかつこの作動装置の逆転運動を要しないで、放出後にもとの位置にピストンを戻すようになっており、
本発明装置は、発火源又は空気圧供給源によって作動される伝動機構に簡単に機械的に連結された（第１のリンク）モジュールであり、したがって、この装置は熱ガスシール又は高圧の使用を全く必要とせず、これらの理由によりピストンは軽量の材料から作ることができ、そのため容量が減少され製造において精密な公差を必要としないものとなり、
ピストンに対する横方向への作動機構の組付けはまたこの装置の高さの方向に行うことができ、それによりその高さが放出経路に制限され積み荷放出装置が最小の全体高さとなり、
その構造は、使用時の準備を迅速にし、積み荷放出機構の再装備に限定されるのを保証し、
材料の設計と表面処理は様々な移動部品の乾いた作動と最小の保守とを可能にし（グリースの塗布又は他の潤滑を必要としない）、
積み荷放出装置の伝動機構に連結された放出装置の機械的な作動は、任意の関係距離で位置する２つ又はそれ以上の装置の同期した移動を保証する。
【００１５】
本発明の好適な実施態様によれば、そのうちのある態様は他のものと組合わせることができ、
第１の可動関節接合軸は摺動軸線と固定及び可動の関節接合軸とに直角に摺動するようになっているナットの横方向の円筒形ハウジングに係合されたレバーの部分的に円筒形の端部を具備し、
第２の可動関節接合軸が第１の固定関節接合軸と可動関節接合軸との間でレバー上にあり、またこのほかに、第２の可動関節接合軸が第１の可動関節接合軸に対して第１の固定軸の反対側にあり、
第２の可動関節接合軸が実質的に第１の固定及び可動関節接合軸の間の実質的に中間にあり、
移動の単一方向が摺動軸線から離れており、このほかに、この軸線に向っており、
作動ロッドが第１及び第２の固定関節接合軸の間と第２及び第４の可動関節接合軸との間にあり、
第４の可動関節接合軸が第２の固定関節接合軸と第２の可動関節接合軸とからほぼ等しい距離にあり、
作動ロッドが２つの部分に分割され、この２つの部分の間に、一方が２つの部分に分割された第２のリンクのいずれかの側にあり他方がレバーのいずれかの側にある２つの分枝部に分割された第１のリンクが位置し、
ピストンが入れ子式であり、
ピストンが、固定された本体に挿入された管状ピストンに挿入される中央ピストンを含み、摺動軸線の周りに対称の第１のリンクが中間部分に回動自在に取付けられ管状ピストンに連結された軸の周りに回動し、また一端が固定された本体に連結された関節接合軸に関節接合され他端が中央ピストンに連結された共通の関節接合軸に関節接合され、長手方向の開口を有する第１のリンクが前記軸のうちのある軸と共働するようになっている。
【００１６】
【実施例】
本発明の目的、特徴及び利点は添付図面を参照する限定されない実施例により与えられる以下の記載から明らかとなる。
【００１７】
図示の放出装置は、２つの部分、すなわち推力を放出すべき積み荷に（この例では下方に向って）加える押出し組立体Ａとこの押出し組立体Ａの可動部分を前後運動させる機械的作動機構Ｂとを有している。
【００１８】
押出し組立体Ａは入れ子式ピストン型が有利であり、これにより高さ方向、すなわち推力が加えられる摺動軸線Ｚ−Ｚに平行な方向の全体寸法を最小にするのを助ける。
【００１９】
押出し組立体Ａは、中間の管状ピストンを形成するスリーブ２の摺動運動を案内しまた中央ピストン３の摺動運動を案内する主部本体１と、
同一平面上又は平行な平面上にあり、その中央部分が中間ピストン２に軸方向に連結された枢軸５の周りに枢着され、第１の端部が関節接合軸６により本体１に第２の端部が共通の関節接合軸７により中央ピストン３にそれぞれ関節接合された、２つの第１のリンク４
とを具備している。
【００２０】
ピストン２と３は組合わされて入れ子式ピストンを形成する。第１のリンク４のため、ピストン２と３の本体１に対する移動は幾何学的に同じである。
【００２１】
軸方向の開口１Ａ，２Ａ及び３Ａが本体１、中間ピストン２及びピストン３にそれぞれ設けられ、第１のリンクがこれら開口を通過するようになっている。軸５が軸方向の開口２Ａを通って中間ピストンに固定され共通の軸７が開口３Ａを通過する。
【００２２】
第１のリンク４を回動させるため、これらリンクは長手方向の開口８を有し、３つの軸５，６及び７のうちの２つと共働するようになっている。これらの長手方向の開口は好ましくは第１のリンク４の端部にある。
【００２３】
第１のリンクは摺動軸線Ｚ−Ｚの周りにほぼ対称となっており軸５，６及び７は相互に平行で摺動軸線に直角となっている。
【００２４】
ピストン３は摺動軸線に対する第１のリンクの傾斜が最小である（この角度は第１のリンクの最大寸法とこの軸との間の角度である）２つの極限位置を有している。これらの極限位置において共通軸７は軸６の横断平面に関し対称の２つの位置の一方又は他方にある。
【００２５】
図３はこれらの極限位置のうちの第１の位置を示し、この位置は休止位置である。図５はこれら極限位置の他方の位置を示し、この位置はピストンが最大の長さに展開される作動位置である。
【００２６】
機械的作動機構Ｂは、ピストン３を自動的にその休止位置から作動位置に移動しまたピストン３を少なくともおおよそその休止位置に復帰させるようになっている。
【００２７】
この機械的作動組立体Ｂは、
摺動軸線Ｚ−Ｚに対し横方向のレバー９であって、摺動軸線を横切り一定距離にある第１の固定関節接合軸１０に関節接合され、また中央ピストン３に軸方向に連結された第１の可動関節接合軸にナット１１により関節接合され、可動関節接合軸１５を有するレバー９と、
第２の固定関節接合軸１３に関節接合され第３及び第４の可動関節接合軸１８及び１６を有する第１のリンク又はレバー１２と、
第２の可動関節接合軸１５によりレバー９にまた第４の可動関節接合軸１６によりレバー１２に、関節接合された第２のリンク１４と、
摺動軸線Ｚ−Ｚに対し横方向の作動ロッド１７であって、第３の可動関節接合軸１８によりレバー１２に関節接合されこの関節接合軸１８に作動ロッドに沿う長手方向の力を加えこの関節接合軸１８を休止位置（図２参照）から最終位置（図６参照）まで矢印Ｆによって示される１つの移動方向に移動させるようになっている、作動ロッド１７
とを含んでいる。
【００２８】
この例において、ナット１１はレバー９の端部をピストン３に軸方向に連結し、レバー９とピストン３との間の相対回動ができるようにする。ナットはピストンに取付けられそれにより軸線Ｚ−Ｚに対するレバー９の傾斜が変化するにつれて横方向に摺動し、レバー９が一定の長さを有するという事実に対応できるようにする。このナットは図示の例においては円筒形でありかつ軸１０と摺動軸線Ｚ−Ｚに直角な軸線を有するハウジング３Ｂの中に係合している。
【００２９】
ナット１１はその幾何学的軸線が軸１０に平行な円筒形ハウジング１１Ａを含み、１８０°より小さい角度をなす溝を通してこの軸線に向って横方向に開口し、そのため前記円筒形ハウジングの表面が１８０°より大きな角度をなしている。レバーの端部９Ａは、その軸線がレバーに対し横方向で円筒形ハウジング１１Ａの直径に実質的に等しい直径を有する円筒形のヘッドとして形成される。ナットがピストン３の外側にあるならばヘッド９Ａをハウジング１１Ａに挿入する（図３、図５又は図７に見られるように右側から）のが容易となる。ナットのピストン３への挿入はヘッド９Ａを前記ナットにロックすることになる。
【００３０】
この例においてはヘッド９Ａが関節接合軸を構成することが理解されるであろう。
【００３１】
図示しない他の実施態様では、レバー９とピストン３との間の共働作用は第１のリンク４とピストン３との間の作用と同じにすることができる。
【００３２】
固定及び可動の関節接合軸は相互に平行でありまた摺動軸線Ｚ−Ｚに直角である。これら関節接合軸は好ましくは、必らずしも必要ではないが、第１のリンク４が関節接合される軸５，６及７に直角であり、またその逆とする。
【００３３】
固定の関節接合軸１０と１３は“高さ”方向に、すなわち摺動軸線Ｚ−Ｚに平行に偏倚している。
【００３４】
第１のリンク又はレバー１２と第２のリンク１４とは変形可能組立体を形成し、この変形可能組立体は、
第１及び第３の可動関節軸９Ａと１８が最初休止位置にあり第４の可動関節接合軸１６が第２の固定及び可動の関節接合軸１３と１５を含む基準平面Ｐ（図２）の後方、すなわち作動ロッド１７の移動方向Ｆに関して後方にある開始位置の構造（図２参照）と、
第１の可動関節接合軸９Ａがその作動位置（ピストン３と同様に）にあり第４の可動関節接合軸が基準平面Ｐ上にある中間位置の構造（図４参照）と、
第１の可動関節接合軸９Ａが少なくともほぼその休止位置にあり第４の可動関節接合軸１６が基準平面Ｐに対し開始位置の構造における軸１６の位置と少なくともほぼ対称の位置にある最終位置の構造（図６参照）
とを有している。
【００３５】
放出経路（端部９Ａの運動）に対して横方向にコンパクトとするため、第２の可動関節接合軸１５は好ましくは軸９Ａと１０との間でこの実施例では軸９Ａと１０の間の実質的に中間にある。
【００３６】
取付けを容易にするため、作動ロッド１７は好ましくはけん引するよう作動し、摺動軸線から離れるよう移動する。
【００３７】
高さを低くしまた高度の機械的剛性を得るため、作動ロッド１７は有利には固定の関節接合軸の間と第２及び第４の可動関節接合軸１５と１６との間を通過する。
【００３８】
高さと幅を小さくしまた確実性を得るため、軸１３，１６と１５は零でない角度を有する三角柱を形成する。
【００３９】
作動時に小型となるよう、第４の可動関節接合軸１６は有利には第２の可動関節接合軸１５と第２の固定関節接合軸１３とから少なくともほぼ等しい距離にある。
【００４０】
この実施例ではレバー１２は固定軸１３の周りに回動するスリーブ１２Ｃに取付けられた２つの平行な分枝部１２Ａと１２Ｂを有する一部材に形成され、第２のリンク１４が、それぞれがレバー９の各側にある２つの部分１４Ａと１４Ｂに分割され、作動ロッド１７が、それぞれがレバー１２の各側にある２つの部分１７Ａと１７Ｂに分割されている。
【００４１】
図１に示されるように、堅固にするため、レバー９は固定の軸１０の周りに取付けられた横方向のスリーブを有している。
【００４２】
上記の記載は限定されない実例としてのみ与えられたものでありまた当業者が本発明の範囲から離れることなく多くの変更を考案し得ることは言うまでもないことである。
【００４３】
例えば、
ロッドはけん引でなく押すように作動することができ、
ロッドは固定の軸の同じ側に（上側又は下側に）位置することができ、第４の可動軸１６は中間位置の構造において第２の固定軸に対して第２の可動軸の反対側に位置し、
第２の可動軸１５は第１の固定軸１０に対し第１の可動軸９Ａの反対側にあるようにすることができる。
【００４４】
予防措置として、ピンを用い端部９Ａをナット１１の中に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の放出装置の最初の位置における構造の分解斜面図である。
【図２】図１の作動ロッドに平行な軸方向断面図である。
【図３】図２の III−III 線による軸方向断面図である。
【図４】図２と同じ切断面で示す本発明装置の中間位置における構造の軸方向断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線による軸方向断面図である。
【図６】図２と４の同じ切断面で示す本発明装置の最終位置における構造の軸方向断面図である。
【図７】図６の VII−VII 線による軸方向断面図である。
【符号の説明】
Ａ…押出し組立体
Ｂ…機械的作動機構
Ｚ−Ｚ…摺動軸線
１…主部本体
２…スリーブ
３…中央ピストン
４…第１のリンク
５，６，７…軸
８…開口
９…レバー
９Ａ…第１可動関節接合軸
１０…固定関節接合軸
１１…ナット
１２…リンク（レバー）
１３…固定関節接合軸
１４…リンク
１５…第２可動関節接合軸
１６…第４可動関節接合軸
１７…作動ロッド
１８…第３可動関節接合軸

Claims (10)

1. 摺動軸線（Ｚ−Ｚ）に沿って休止位置と作動位置との間で移動可能な放出ピストンを含む機械的放出装置であって、前記ピストンの複動作用のため、さらに、
   摺動軸線に対し横方向のレバー（９）であって、摺動軸線に対し横方向に距離をおいて配設された第１の固定関節接合軸（１０）と、前記放出ピストンに軸方向に連結された摺動軸線に沿って休止位置と作動位置との間で移動可能な第１の可動関節接合軸（９Ａ）とに関節接合され、さらに第２の可動関節接合軸（１５）を有している、レバー（９）と、
   第２の固定関節接合軸（１３）に関節接合され第３と第４の可動関節接合軸（１８，１６）を含む第１のリンク（１２）と、
   摺動軸線に対し実質的に横方向の作動ロッド（１７）であって、第３の可動関節接合軸（１８）に関節接合され第３の可動関節接合軸を長手方向に休止位置から最終位置へと単一の移動方向（Ｆ）に移動させるようにする作動ロッド（１７）と、
   第２の可動関節接合軸（１５）と第４の可動関節接合軸（１６）とに関節接合された第２のリンク（１４）、
   とを含み、前記レバー、第１のリンク、作動ロッド及び第２のリンクは、前記固定及び可動の関節接合軸が相互に平行で摺動軸線と作動ロッドとに対し直角であるように配置され、前記固定関節接合軸は摺動軸線に平行に偏倚され、第１のリンクと第２のリンクとは、開始位置における構造と中間位置における構造と最終位置における構造とを有する変形可能な組立体を形成し、開始位置では第１及び第３の可動関節接合軸（９Ａ，１８）がその各休止位置にあり、第４の可動関節接合軸（１６）が、第３の可動関節接合軸（１８）の移動方向で後方の、第２の固定及び可動の関節接合軸（１３，１５）を含む基準平面（Ｐ）の後方にあり、中間位置では第１の可動関節接合軸（９Ａ）がその作動位置にありまた第４の可動関節接合軸（１６）が前記基準平面上にあり、最終位置では第１の可動関節接合軸（９Ａ）が少なくともほぼその休止位置にあり、第４の可動関節接合軸（１６）が、前記基準平面に対して前記変形可能組立体の開始位置での構造における第４の可動関節接合軸（１６）の位置に関し少なくともほぼ対称の位置にあるようにしていることを特徴とする機械的放出装置。
2. 第１の可動関節接合軸（９Ａ）が、摺動軸線と固定及び可動の関節接合軸とに直角に摺動するようなナット（１１）の横方向の円筒形ハウジングに係合されたレバーの部分的に円筒形の端部を具備していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 第２の可動関節接合軸（１５）が第１の固定及び可動の関節接合軸（１０，９Ａ）の間でレバー（９）上にあることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
4. 第２の可動関節接合軸（１５）が第１の固定及び可動の関節接合軸（１０，９Ａ）の間の実質的に中間にあることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 移動の単一の方向が摺動軸線（Ｚ−Ｚ）から離れていることを特徴とする請求項１から４のうちの１項に記載の装置。
6. 作動ロッド（１７）が第１及び第２の固定関節接合軸（１０，１３）の間と第２及び第４の可動関節接合軸（１５，１６）の間とにあることを特徴とする請求項１から４のうちの１項に記載の装置。
7. 第４の可動関節接合軸（１６）が第２の固定関節接合軸（１３）と第２の可動関節接合軸（１５）とからほぼ等しい距離にあることを特徴とする請求項１から６のうちの１項に記載の装置。
8. 作動ロッド（１７）が２つの部分（１７Ａ，１７Ｂ）に分割され、その各部分が２つの分枝部（１２Ａ，１２Ｂ）に分割された第１のリンク（１２）の各側にあり、分枝部（１２Ａ，１２Ｂ）の各々が、レバー（９）の各側にある２つの部分（１４Ａ，１４Ｂ）に分割された第２のリンク（１４）の各側にあることを特徴とする請求項１から７のうちの１項に記載の装置。
9. ピストンが入れ子式であることを特徴とする請求項１から８のうちの１項に記載の装置。
10. ピストンが、固定された本体（１）に挿入された管状ピストン（２）に挿入される中央ピストン（３）を含み、摺動軸線（Ｚ−Ｚ）の周りに対称の第１のリンク（４）が、中間部分に回動自在に取付けられ、管状ピストン（２）に連結された軸（５）の周りに回動するようにし、また第１のリンク（４）は一端が固定本体（１）に連結された関節接合軸（６）に関節接合され他端が中央ピストン（３）に連結された共通の関節接合軸（７）に関節接合され、長手方向の開口（８）を有する第１のリンクが前記軸（６，７）のうちのある軸と共働するようになっていることを特徴とする請求項９に記載の装置。

Images