JP4252583B2 - 翼駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、航空機の翼を駆動する翼駆動装置に関する。

従来、翼を駆動する翼駆動装置として、複数のアクチュエータの全てによって翼を駆動する翼駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

また、複数のアクチュエータの一部によって翼を駆動し、翼を駆動していたアクチュエータが故障したときに、翼を駆動していなかったアクチュエータによって引き続き翼を駆動する図６に示すような翼駆動装置９００が知られている。

翼駆動装置９００は、操舵翼９１０と、操舵翼９１０を駆動するサーボアクチュエータ９２０及びサーボアクチュエータ９３０と、サーボアクチュエータ９２０及びサーボアクチュエータ９３０に操舵翼９１０を駆動させるための駆動信号を生成し出力する飛行制御器９５０と、飛行制御器９５０によって出力された駆動信号を入力するコントローラ９６０及びコントローラ９７０とを備えている。

そして、コントローラ９６０は、駆動信号に基づいてサーボアクチュエータ９２０に操舵翼９１０を駆動させるとともに、サーボアクチュエータ９２０に操舵翼９１０を駆動させることができないときに電線９０１を介してコントローラ９７０に信号を出力する。

また、コントローラ９７０は、コントローラ９６０から電線９０１を介して信号を入力するまでサーボアクチュエータ９３０の電磁弁９３１に電流を供給せずサーボアクチュエータ９３０を操舵翼９１０に従動させるとともに、コントローラ９６０から電線９０１を介して信号を入力したときに電磁弁９３１に電流を供給して駆動信号に基づいてサーボアクチュエータ９３０に操舵翼９１０を駆動させる。

特開昭６４−４１４９８号公報（第４−７頁、第２図）

しかしながら、上記従来の翼駆動装置９００においては、複数のコントローラ９６０及びコントローラ９７０の動作によって操舵翼９１０を駆動するアクチュエータをサーボアクチュエータ９２０からサーボアクチュエータ９３０に切り換えていたので、サーボアクチュエータ９２０からサーボアクチュエータ９３０に切り換えるときに、コントローラ９６０及びコントローラ９７０の同期が崩れて航空機の飛行の制御が一時的に不能になることがあった。

例えば、サーボアクチュエータ９２０が操舵翼９１０に従動した後もサーボアクチュエータ９３０が直ちに操舵翼９１０を駆動せず、サーボアクチュエータ９２０及びサーボアクチュエータ９３０の双方が操舵翼９１０に従動した状態になって、航空機の飛行の制御が一時的に不能になることがあった。

また、サーボアクチュエータ９２０が操舵翼９１０に従動する前にサーボアクチュエータ９３０が操舵翼９１０を駆動してしまい、サーボアクチュエータ９２０及びサーボアクチュエータ９３０の双方が操舵翼９１０を駆動する状態になって、航空機の飛行の制御が一時的に不能になることがあった。

なお、翼駆動装置９００においては、コントローラ９７０がコントローラ９６０から信号を入力するまでサーボアクチュエータ９３０の電磁弁９３１に電流を供給しないので、コントローラ９７０がコントローラ９６０から信号を入力するまで電磁弁９３１等のサーボアクチュエータ９３０の構成の故障の検知を充分に行うことができなかった。

そこで、本発明は、従来と比較して航空機の飛行の安全性を向上することができる翼駆動装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の翼駆動装置は、翼を駆動する主アクチュエータ及び副アクチュエータと、主アクチュエータを制御する主制御部と、副アクチュエータを制御する副制御部と、翼を駆動させるための駆動信号を生成し、その信号を主制御部及び副制御部に送る駆動信号生成部と、を備え、前記主アクチュエータが、作動流体の圧力で作動する主アクチュエータ出力部、主アクチュエータ出力部への流体の流入出を制御する主制御弁、主アクチュエータ出力部により前記翼を駆動させる駆動モード位置及び主アクチュエータ出力部を前記翼に従動させる従動モード位置に切換え可能で前記主アクチュエータ出力部及び前記主制御弁の間の作動流体の流入出回路上に設けられた主モード切換弁、並びに、前記主モード切換弁の切換位置を制御する主切換操作手段を有し、前記副アクチュエータが、作動流体の圧力で作動する副アクチュエータ出力部、副アクチュエータ出力部により前記翼を駆動させる駆動モード位置及び副アクチュエータ出力部を前記翼に従動させる従動モード位置に切換え可能で前記副アクチュエータ出力部及び前記副制御弁(135)の間の作動流体の流入出回路上に設けられた副モード切換弁、並びに副モード切換弁の切換位置を制御する副切換操作手段を有する翼駆動装置において、前記主制御部は、前記駆動信号に基づいて前記主制御弁により前記主アクチュエータを制御する主駆動制御部と、前記副アクチュエータを前記翼に従動させる従動信号を生成する従動信号生成部とを有し、前記副制御部は、前記駆動信号に基づいて前記副アクチュエータを制御する副駆動制御部と、前記従動信号に基づいて前記副モード切換弁の切換位置を前記副アクチュエータの前記従動モードに制御する従動切換操作手段とを有し、前記従動信号生成部は、前記従動信号を前記従動切換操作手段に送信し、前記従動切換操作手段は、前記主駆動制御部が前記主アクチュエータを前記駆動モードで制御するときに、前記副モード切換弁の位置を、前記副切換操作手段の状態にかかわらず前記従動モード位置に切換えて、前記副アクチュエータを前記翼の動きに従動させる構成を有している。

この構成により、本発明の翼駆動装置は、主制御部及び副制御部の双方の動作によってではなく主制御部のみの従動信号生成部の動作によって、翼を駆動するアクチュエータを切り換えるので、翼を駆動するアクチュエータを滑らかに切り換えることができ、従来と比較して航空機の飛行の安全性を向上することができる。すなわち、主アクチュエータが駆動モードで制御されるときには、主制御部の従動信号生成部からの従動信号によって副アクチュエータ側が従動モードに切換えられることから、副駆動制御部からの制御信号が入力されてもそれが無効化されている状態となっている。何らかの理由により主アクチュエータが駆動モードで制御できなくなり、主制御部の従動信号生成部からの従動信号が入力されなくなると、それと同時に副アクチュエータが従動モードから駆動モードに切り換えられ、副アクチュエータが駆動モードで有効に作動し始める。したがって、主・副アクチュエータの制御部間での同期が取れずにアクチュエータの切換えが円滑に行かないといった従来の問題が解消される。

本発明によれば、従来と比較して航空機の飛行の安全性を向上することができる翼駆動装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（第１の実施の形態）

まず、第１の実施の形態に係る翼駆動装置の構成について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る翼駆動装置１００は、操舵翼１１０と、操舵翼１１０を駆動する主アクチュエータとしてのサーボアクチュエータ１２０と、操舵翼１１０を駆動する副アクチュエータとしてのサーボアクチュエータ１３０と、サーボアクチュエータ１２０及びサーボアクチュエータ１３０に操舵翼１１０を駆動させるための駆動信号を生成し出力する駆動信号生成部としての飛行制御器１５０とを備えている。

また、翼駆動装置１００は、飛行制御器１５０によって電線１０１を介して出力された駆動信号を入力する主制御部としてのコントローラ１６０を備えており、コントローラ１６０は、入力した駆動信号に基づいてサーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させるようにサーボアクチュエータ１２０を制御する主駆動制御部としての駆動回路１６１と、駆動回路１６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができるときにサーボアクチュエータ１３０を操舵翼１１０に従動させる従動信号を生成し出力する従動信号生成部としての従動信号生成回路１６２とを有している。

また、翼駆動装置１００は、飛行制御器１５０によって電線１０１を介して出力された駆動信号を入力する副制御部としてのコントローラ１７０を備えており、コントローラ１７０は、入力した駆動信号に基づいてサーボアクチュエータ１３０に操舵翼１１０を駆動させるようにサーボアクチュエータ１３０を制御する副駆動制御部としての駆動回路１７１を有している。

また、サーボアクチュエータ１２０は、図２に示すように、図示していないポンプに連通した供給ポート部１２１と、タンク１２２とを備えている。

また、サーボアクチュエータ１２０は、一端部が図示していない航空機の一部に摺動可能に連結されたシリンダチューブ１２３ａと、シリンダチューブ１２３ａの内部を移動するピストン１２３ｂと、一端部がピストン１２３ｂに連結されて他端部がシリンダチューブ１２３ａの他端部からシリンダチューブ１２３ａの外部に突出して操舵翼１１０（図１参照）に摺動可能に連結されたピストンロッド１２３ｃとを有し、シリンダ室１２３ｄ及びシリンダ室１２３ｅが形成された油圧シリンダ１２３（主アクチュエータ出力部）を備えている。

また、サーボアクチュエータ１２０は、シリンダチューブ１２３ａに対するピストン１２３ｂの位置を検出し、検出した位置に基づいた検出信号を電線１０２（図１参照）を介してコントローラ１６０（図１参照）の駆動回路１６１（図１参照）に出力する位置センサ１２４を備えている。

また、サーボアクチュエータ１２０は、コントローラ１６０の駆動回路１６１によって電線１０３（図１参照）を介して出力された制御信号を入力し、入力した制御信号に基づいて供給ポート部１２１及びタンク１２２と油圧シリンダ１２３のシリンダ室１２３ｄ及びシリンダ室１２３ｅとの連通の状態を変更することによって、シリンダ室１２３ｄ及びシリンダ室１２３ｅの内部の油の圧力を制御する電油圧制御弁１２５（主制御弁）を備えている。

また、サーボアクチュエータ１２０は、絞り弁１２６ａ及び絞り弁１２６ｂを有し、電油圧制御弁１２５及び油圧シリンダ１２３を連通して油圧シリンダ１２３に操舵翼１１０を駆動させる駆動モードと、タンク１２２及び油圧シリンダ１２３を絞り弁１２６ａ及び絞り弁１２６ｂを介して連通して油圧シリンダ１２３を操舵翼１１０に従動させる従動モードとの何れか一方のモードに切り換えるモード切換弁１２６（主モード切換弁）を備えている。

また、サーボアクチュエータ１２０は、コントローラ１６０の駆動回路１６１によって電線１０４（図１参照）を介して電流が供給される電磁弁１２７（主切換操作手段）を備えており、電磁弁１２７は、電流が供給されているときに供給ポート部１２１とモード切換弁１２６とを連通し、電流が供給されていないときにタンク１２２とモード切換弁１２６とを連通するようになっている。

なお、モード切換弁１２６は、電磁弁１２７によって供給ポート部１２１に連通させられているときに駆動モードに切り換わり、電磁弁１２７によってタンク１２２に連通させられているときに従動モードに切り換わるように設定されている。

また、サーボアクチュエータ１２０は、タンク１２２から油圧シリンダ１２３のシリンダ室１２３ｄへの油の流通を許可して逆流を防止する逆止弁１２８ａと、タンク１２２から油圧シリンダ１２３のシリンダ室１２３ｅへの油の流通を許可して逆流を防止する逆止弁１２８ｂとを備えている。

即ち、サーボアクチュエータ１２０は、操舵翼１１０に従動するときに、シリンダ室１２３ｄ又はシリンダ室１２３ｅからタンク１２２に絞り弁１２６ａ又は絞り弁１２６ｂによって流量を絞りながら油を流通させるとともに、タンク１２２からシリンダ室１２３ｄ又はシリンダ室１２３ｅに逆止弁１２８ａ又は逆止弁１２８ｂを介して油を流通させるようになっており、内部でキャビテーションが発生しないようになっている。

また、図３に示すように、サーボアクチュエータ１３０は、図２に示すサーボアクチュエータ１２０の供給ポート部１２１、タンク１２２、油圧シリンダ１２３、位置センサ１２４、電油圧制御弁１２５、モード切換弁１２６、電磁弁１２７、逆止弁１２８ａ及び逆止弁１２８ｂと同様な供給ポート部１３１、タンク１３２、油圧シリンダ１３３（副アクチュエータ出力部）、位置センサ１３４、電油圧制御弁１３５（副制御弁）、モード切換弁１３６（副モード切換弁）、電磁弁１３７（副切換操作手段）、逆止弁１３８ａ及び逆止弁１３８ｂを備えている。

ここで、位置センサ１３４は、検出信号を電線１０５（図１参照）を介してコントローラ１７０（図１参照）の駆動回路１７１（図１参照）に出力するようになっており、電油圧制御弁１３５は、駆動回路１７１によって電線１０６（図１参照）を介して出力された制御信号を入力するようになっており、電磁弁１３７は、駆動回路１７１から電線１０７（図１参照）を介して電流が供給されるようになっている。

また、サーボアクチュエータ１３０は、コントローラ１６０の従動信号生成回路１６２によって電線１０８（図１参照）を介して従動信号としての電流が供給される電磁弁１３９（従動切換操作手段）を備えており、電磁弁１３９は、電流が供給されているときに供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通し、電流が供給されていないときにタンク１３２とモード切換弁１３６とを連通するようになっている。

なお、モード切換弁１３６は、電磁弁１３９によって供給ポート部１３１に連通させられているとき、又は、電磁弁１３９及び電磁弁１３７の双方によってタンク１３２に連通させられているとき、油圧シリンダ１３３を操舵翼１１０に従動させる従動モードに切り換わり、電磁弁１３９によってタンク１３２に連通させられて電磁弁１３７によって供給ポート部１３１に連通させられているとき、油圧シリンダ１３３に操舵翼１１０を駆動させる駆動モードに切り換わるように設定されている。

以上に説明したように、モード切換弁１３６及び電磁弁１３９は、従動信号に基づいて駆動回路１７１によるサーボアクチュエータ１３０の制御を無効にする制御無効部を構成している。

また、駆動回路１７１は、駆動回路１６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができるときにも、電磁弁１３７に電流を供給するようになっており、飛行制御器１５０は、駆動回路１７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼１１０を駆動させることができるか否かを、電磁弁１３７が故障していないか否かを検出することによって、駆動回路１６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができるときに検知するようになっている。したがって、飛行制御器１５０は検知部を構成している。

次に、本実施の形態に係る翼駆動装置の動作について説明する。

まず、駆動回路１６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができるときについて説明する。

飛行制御器１５０が、駆動信号を生成して電線１０１を介して出力すると、飛行制御器１５０によって出力された駆動信号は、コントローラ１６０及びコントローラ１７０に入力される。

コントローラ１６０に駆動信号が入力されると、コントローラ１６０の駆動回路１６１は、電線１０４を介して電磁弁１２７に電流を供給するので、電磁弁１２７が供給ポート部１２１とモード切換弁１２６とを連通する。ここで、電磁弁１２７が供給ポート部１２１とモード切換弁１２６とを連通すると、モード切換弁１２６は駆動モードに切り換わる。

したがって、コントローラ１６０の駆動回路１６１は、入力された駆動信号と、電線１０２を介して位置センサ１２４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線１０３を介して電油圧制御弁１２５に出力することによって、サーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができる。

なお、コントローラ１６０の従動信号生成回路１６２は、駆動回路１６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができるので、従動信号を生成して電線１０８を介してサーボアクチュエータ１３０の電磁弁１３９に出力する。

また、コントローラ１７０に駆動信号が入力されると、コントローラ１７０の駆動回路１７１は、電線１０７を介してサーボアクチュエータ１３０の電磁弁１３７に電流を供給するので、電磁弁１３７が供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通する。ここで、電磁弁１３７が供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通しても、電磁弁１３９がコントローラ１６０の従動信号生成回路１６２から従動信号としての電流が供給されて供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通するので、モード切換弁１３６は従動モードに切り換わる。

したがって、コントローラ１７０の駆動回路１７１が、入力された駆動信号と、電線１０５を介して位置センサ１３４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線１０６を介して電油圧制御弁１３５に出力するものの、サーボアクチュエータ１３０は操舵翼１１０に従動する。

次に、駆動回路１７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼１１０を駆動させることができるときであって、コントローラ１６０及びコントローラ１７０に駆動信号が入力されている場合に駆動回路１６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができなくなったときについて説明する。

コントローラ１７０に駆動信号が入力されている場合、上述したように、コントローラ１７０の駆動回路１７１が電線１０７を介してサーボアクチュエータ１３０の電磁弁１３７に電流を供給しており、電磁弁１３７が供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通している。

コントローラ１６０の駆動回路１６１は、サーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができなくなると、電線１０４を介して電磁弁１２７に電流を供給せず、電線１０８を介して電磁弁１３９に従動信号としての電流を供給しない。

駆動回路１６１が電線１０４を介して電磁弁１２７に電流を供給しないと、電磁弁１２７がタンク１２２とモード切換弁１２６とを連通するので、モード切換弁１２６は従動モードに切り換わる。

したがって、サーボアクチュエータ１２０は操舵翼１１０に従動する。

また、駆動回路１６１が電線１０８を介して電磁弁１３９に電流を供給しないと、電磁弁１３９がタンク１３２とモード切換弁１３６とを連通する。ここで、電磁弁１３７が供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通しているので、モード切換弁１３６は駆動モードに切り換わる。

なお、コントローラ１７０に駆動信号が入力されている場合、コントローラ１７０の駆動回路１７１は、上述したように、入力された駆動信号と、電線１０５を介して位置センサ１３４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線１０６を介して電油圧制御弁１３５に出力している。

したがって、コントローラ１６０の駆動回路１６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼１１０を駆動させることができなくなったとき、コントローラ１７０の駆動回路１７１は、サーボアクチュエータ１３０に操舵翼１１０を駆動させることができる。

以上に説明したように、翼駆動装置１００は、コントローラ１６０及びコントローラ１７０の双方の動作によってではなくコントローラ１６０のみの従動信号生成回路１６２の動作によって操舵翼１１０を駆動するアクチュエータをサーボアクチュエータ１２０からサーボアクチュエータ１３０に切り換えるので、操舵翼１１０を駆動するアクチュエータを滑らかに切り換えることができ、従来と比較して図示していない航空機の飛行の安全性を向上することができる。

また、飛行制御器１５０は、駆動回路１７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼１１０を駆動させることができるか否かを、サーボアクチュエータ１２０が操舵翼１１０を駆動しているときに予め検知することができる。したがって、駆動回路１７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼１１０を駆動させることができるか否かを飛行制御器１５０が予め検知できない構成と比較して、翼駆動装置１００は、図示していない航空機の飛行の安全性を向上することができる。

なお、翼駆動装置１００は、本実施の形態において、信号として電気信号を使用していたが、本発明によれば、電線１０１〜１０８を光ケーブルに代えることによって信号として光信号を使用することもできる。

（第２の実施の形態）

第２の実施の形態に係る翼駆動装置の構成について説明する。

図４に示すように、本実施の形態に係る翼駆動装置２００は、操舵翼２２０と、操舵翼２２０を駆動するサーボアクチュエータ１２０（図２参照）と、操舵翼２２０を駆動するサーボアクチュエータ１３０（図３参照）及びサーボアクチュエータ１４０と、サーボアクチュエータ１２０、サーボアクチュエータ１３０及びサーボアクチュエータ１４０に操舵翼２２０を駆動させるための駆動信号を生成し出力する駆動信号生成部としての飛行制御器２５０とを備えている。

また、翼駆動装置２００は、飛行制御器２５０によって電線２０１を介して出力された駆動信号を入力するコントローラ２６０を備えており、コントローラ２６０は、入力した駆動信号に基づいてサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させるようにサーボアクチュエータ１２０を制御する駆動回路２６１と、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができるときにサーボアクチュエータ１３０及びサーボアクチュエータ１４０を操舵翼２２０に従動させる従動信号を生成し出力する従動信号生成回路２６２とを有している。

また、翼駆動装置２００は、飛行制御器２５０によって電線２０１を介して出力された駆動信号を入力するコントローラ２７０を備えており、コントローラ２７０は、入力した駆動信号に基づいてサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させるようにサーボアクチュエータ１３０を制御する駆動回路２７１と、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるときにサーボアクチュエータ１４０を操舵翼２２０に従動させる従動信号を生成し出力する従動信号生成回路２７２とを有している。

また、翼駆動装置２００は、飛行制御器２５０によって電線２０１を介して出力された駆動信号を入力するコントローラ２８０を備えており、コントローラ２８０は、入力した駆動信号に基づいてサーボアクチュエータ１４０に操舵翼２２０を駆動させるようにサーボアクチュエータ１４０を制御する駆動回路２８１を有している。

ここで、サーボアクチュエータ１２０の位置センサ１２４は、検出信号を電線２０２を介してコントローラ２６０の駆動回路２６１に出力するようになっており、電油圧制御弁１２５は、駆動回路２６１によって電線２０３を介して出力された制御信号を入力するようになっており、電磁弁１２７は、駆動回路２６１から電線２０４を介して電流が供給されるようになっている。

また、サーボアクチュエータ１３０の位置センサ１３４は、検出信号を電線２０５を介してコントローラ２７０の駆動回路２７１に出力するようになっており、電油圧制御弁１３５は、駆動回路２７１によって電線２０６を介して出力された制御信号を入力するようになっており、電磁弁１３７は、駆動回路２７１から電線２０７を介して電流が供給されるようになっており、電磁弁１３９は、コントローラ２６０の従動信号生成回路２６２から電線２０８を介して電流が供給されるようになっている。

また、図５に示すように、サーボアクチュエータ１４０は、図３に示すサーボアクチュエータ１３０の供給ポート部１３１、タンク１３２、油圧シリンダ１３３、位置センサ１３４、電油圧制御弁１３５、モード切換弁１３６、電磁弁１３７、逆止弁１３８ａ、逆止弁１３８ｂ及び電磁弁１３９と同様な供給ポート部１４１、タンク１４２、油圧シリンダ１４３、位置センサ１４４、電油圧制御弁１４５、モード切換弁１４６（副モード切換弁）、電磁弁１４７、逆止弁１４８ａ、逆止弁１４８ｂ及び電磁弁１４９を備えている。

ここで、位置センサ１４４は、検出信号を電線２０９（図４参照）を介してコントローラ２８０（図４参照）の駆動回路２８１（図４参照）に出力するようになっており、電油圧制御弁１４５は、駆動回路２８１によって電線２１０（図４参照）を介して出力された制御信号を入力するようになっており、電磁弁１４７は、駆動回路２８１から電線２１１（図４参照）を介して電流が供給されるようになっている。

また、電磁弁１４９は、コントローラ２６０の従動信号生成回路２６２によって電線２１２（図４参照）を介して従動信号としての電流が供給され、コントローラ２７０の従動信号生成回路２７２によって電線２１３（図４参照）を介して従動信号としての電流が供給されるようになっており、電流が供給されているときに供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通し、電流が供給されていないときにタンク１４２とモード切換弁１４６とを連通するようになっている。

以上に説明したように、モード切換弁１３６及び電磁弁１３９は、従動信号に基づいて駆動回路２７１によるサーボアクチュエータ１３０の制御を無効にする制御無効部を構成している。同様に、モード切換弁１４６及び電磁弁１４９は、従動信号に基づいて駆動回路２８１によるサーボアクチュエータ１４０の制御を無効にする制御無効部を構成している。

また、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができるとき、サーボアクチュエータ１２０が主アクチュエータを、サーボアクチュエータ１３０及びサーボアクチュエータ１４０が副アクチュエータを、コントローラ２６０が主制御部を、コントローラ２７０及びコントローラ２８０が副制御部を、駆動回路２６１が主駆動制御部を、駆動回路２７１及び駆動回路２８１が副駆動制御部を、従動信号生成回路２６２が従動信号生成部を構成している。

また、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができず、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるとき、サーボアクチュエータ１３０が主アクチュエータを、サーボアクチュエータ１４０が副アクチュエータを、コントローラ２７０が主制御部を、コントローラ２８０が副制御部を、駆動回路２７１が主駆動制御部を、駆動回路２８１が副駆動制御部を、従動信号生成回路２７２が従動信号生成部を構成している。

また、駆動回路２７１は、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができるときにも、電磁弁１３７に電流を供給するようになっており、飛行制御器２５０は、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるか否かを、電磁弁１３７が故障していないか否かを検出することによって、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができるときに検知するようになっている。また、駆動回路２８１は、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができるときや、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるときにも、電磁弁１４７に電流を供給するようになっており、飛行制御器２５０は、駆動回路２８１がサーボアクチュエータ１４０に操舵翼２２０を駆動させることができるか否かを、電磁弁１４７が故障していないか否かを検出することによって、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができるときや、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるときに検知するようになっている。したがって、飛行制御器２５０は検知部を構成している。

次に、本実施の形態に係る翼駆動装置の動作について説明する。

まず、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができるときについて説明する。

飛行制御器２５０が、駆動信号を生成して電線２０１を介して出力すると、飛行制御器２５０によって出力された駆動信号は、コントローラ２６０、コントローラ２７０及びコントローラ２８０に入力される。

コントローラ２６０に駆動信号が入力されると、コントローラ２６０の駆動回路２６１は、電線２０４を介して電磁弁１２７に電流を供給するので、電磁弁１２７が供給ポート部１２１とモード切換弁１２６とを連通する。ここで、電磁弁１２７が供給ポート部１２１とモード切換弁１２６とを連通すると、モード切換弁１２６は駆動モードに切り換わる。

したがって、コントローラ２６０の駆動回路２６１は、入力された駆動信号と、電線２０２を介して位置センサ１２４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線２０３を介して電油圧制御弁１２５に出力することによって、サーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができる。

なお、コントローラ２６０の従動信号生成回路２６２は、駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができるので、従動信号を生成して、生成した従動信号を電線２０８を介してサーボアクチュエータ１３０の電磁弁１３９に出力するとともに、生成した従動信号を電線２１２を介してサーボアクチュエータ１４０の電磁弁１４９に出力する。

また、コントローラ２７０に駆動信号が入力されると、コントローラ２７０の駆動回路２７１は、電線２０７を介してサーボアクチュエータ１３０の電磁弁１３７に電流を供給するので、電磁弁１３７が供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通する。ここで、電磁弁１３７が供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通しても、電磁弁１３９がコントローラ２６０の従動信号生成回路２６２から従動信号としての電流が供給されて供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通するので、モード切換弁１３６は従動モードに切り換わる。

したがって、コントローラ２７０の駆動回路２７１が、入力された駆動信号と、電線２０５を介して位置センサ１３４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線２０６を介して電油圧制御弁１３５に出力するものの、サーボアクチュエータ１３０は操舵翼２２０に従動する。

また、コントローラ２８０に駆動信号が入力されると、コントローラ２８０の駆動回路２８１は、電線２１１を介してサーボアクチュエータ１４０の電磁弁１４７に電流を供給するので、電磁弁１４７が供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通する。ここで、電磁弁１４７が供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通しても、電磁弁１４９がコントローラ２６０の従動信号生成回路２６２から従動信号としての電流が供給されて供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通するので、モード切換弁１４６は従動モードに切り換わる。

したがって、コントローラ２８０の駆動回路２８１が、入力された駆動信号と、電線２０９を介して位置センサ１４４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線２１０を介して電油圧制御弁１４５に出力するものの、サーボアクチュエータ１４０は操舵翼２２０に従動する。

次に、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるときであって、コントローラ２６０、コントローラ２７０及びコントローラ２８０に駆動信号が入力されている場合に駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができなかったときについて説明する。

コントローラ２７０に駆動信号が入力されている場合、上述したように、コントローラ２７０の駆動回路２７１が電線２０７を介してサーボアクチュエータ１３０の電磁弁１３７に電流を供給しており、電磁弁１３７が供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通している。

コントローラ２６０の駆動回路２６１は、サーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができなくなると、電線２０４を介して電磁弁１２７に電流を供給せず、電線２０８を介して電磁弁１３９に従動信号としての電流を供給せず、電線２１２を介して電磁弁１４９に従動信号としての電流を供給しない。

駆動回路２６１が電線２０４を介して電磁弁１２７に電流を供給しないと、電磁弁１２７がタンク１２２とモード切換弁１２６とを連通するので、モード切換弁１２６は従動モードに切り換わる。

したがって、サーボアクチュエータ１２０は操舵翼２２０に従動する。

また、駆動回路２６１が電線２０８を介して電磁弁１３９に電流を供給しないと、電磁弁１３９がタンク１３２とモード切換弁１３６とを連通する。ここで、電磁弁１３７が供給ポート部１３１とモード切換弁１３６とを連通しているので、モード切換弁１３６は駆動モードに切り換わる。

なお、コントローラ２７０に駆動信号が入力されている場合、コントローラ２７０の駆動回路２７１は、上述したように、入力された駆動信号と、電線２０５を介して位置センサ１３４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線２０６を介して電油圧制御弁１３５に出力している。

したがって、コントローラ２６０の駆動回路２６１がサーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができなくなったとき、コントローラ２７０の駆動回路２７１は、サーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができる。

なお、コントローラ２７０の従動信号生成回路２７２は、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるので、従動信号を生成して電線２１３を介してサーボアクチュエータ１４０の電磁弁１４９に出力する。

また、コントローラ２８０に駆動信号が入力されると、コントローラ２８０の駆動回路２８１は、電線２１１を介してサーボアクチュエータ１４０の電磁弁１４７に電流を供給するので、電磁弁１４７が供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通する。ここで、電磁弁１４７が供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通しても、電磁弁１４９がコントローラ２７０の従動信号生成回路２７２から従動信号としての電流が供給されて供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通するので、モード切換弁１４６は従動モードに切り換わる。

したがって、コントローラ２８０の駆動回路２８１が、入力された駆動信号と、電線２０９を介して位置センサ１４４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線２１０を介して電油圧制御弁１４５に出力するものの、サーボアクチュエータ１４０は操舵翼２２０に従動する。

次に、駆動回路２８１がサーボアクチュエータ１４０に操舵翼２２０を駆動させることができるときであって、コントローラ２６０、コントローラ２７０及びコントローラ２８０に駆動信号が入力されている場合に駆動回路２６１及び駆動回路２７１がそれぞれサーボアクチュエータ１２０及びサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができなかったときについて説明する。

コントローラ２８０に駆動信号が入力されている場合、上述したように、コントローラ２８０の駆動回路２８１が電線２１１を介してサーボアクチュエータ１４０の電磁弁１４７に電流を供給しており、電磁弁１４７が供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通している。

コントローラ２６０の駆動回路２６１は、サーボアクチュエータ１２０に操舵翼２２０を駆動させることができなくなると、電線２０４を介して電磁弁１２７に電流を供給せず、電線２０８を介して電磁弁１３９に従動信号としての電流を供給せず、電線２１２を介して電磁弁１４９に従動信号としての電流を供給しない。

駆動回路２６１が電線２０４を介して電磁弁１２７に電流を供給しないと、電磁弁１２７がタンク１２２とモード切換弁１２６とを連通するので、モード切換弁１２６は従動モードに切り換わる。

したがって、サーボアクチュエータ１２０は操舵翼２２０に従動する。

また、コントローラ２７０の駆動回路２７１は、サーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができなくなると、電線２０７を介して電磁弁１３７に電流を供給せず、電線２１３を介して電磁弁１４９に従動信号としての電流を供給しない。

駆動回路２７１が電線２０７を介して電磁弁１３７に電流を供給しないと、電磁弁１３７がタンク１３２とモード切換弁１３６とを連通するので、モード切換弁１３６は従動モードに切り換わる。

したがって、サーボアクチュエータ１３０は操舵翼２２０に従動する。

また、駆動回路２６１及び駆動回路２７１がそれぞれ電線２１２及び電線２１３を介して電磁弁１４９に電流を供給しないと、電磁弁１４９がタンク１４２とモード切換弁１４６とを連通する。ここで、電磁弁１４７が供給ポート部１４１とモード切換弁１４６とを連通しているので、モード切換弁１４６は駆動モードに切り換わる。

なお、コントローラ２８０に駆動信号が入力されている場合、コントローラ２８０の駆動回路２８１は、上述したように、入力された駆動信号と、電線２０９を介して位置センサ１３４から入力された検出信号とに基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を電線２１０を介して電油圧制御弁１４５に出力している。

したがって、駆動回路２６１及び駆動回路２７１がそれぞれサーボアクチュエータ１２０及びサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができなくなったとき、コントローラ２８０の駆動回路２８１は、サーボアクチュエータ１４０に操舵翼２２０を駆動させることができる。

以上に説明したように、翼駆動装置２００は、コントローラ２６０及びコントローラ２７０の双方の動作によってではなくコントローラ２６０のみの従動信号生成回路２６２の動作によって操舵翼２２０を駆動するアクチュエータをサーボアクチュエータ１２０からサーボアクチュエータ１３０に切り換えるので、操舵翼２２０を駆動するアクチュエータを滑らかに切り換えることができ、従来と比較して図示していない航空機の飛行の安全性を向上することができる。

同様に、翼駆動装置２００は、コントローラ２７０及びコントローラ２８０の双方の動作によってではなくコントローラ２７０のみの従動信号生成回路２７２の動作によって操舵翼２２０を駆動するアクチュエータをサーボアクチュエータ１３０からサーボアクチュエータ１４０に切り換えるので、操舵翼２２０を駆動するアクチュエータを滑らかに切り換えることができ、従来と比較して図示していない航空機の飛行の安全性を向上することができる。

また、飛行制御器２５０は、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるか否かを、サーボアクチュエータ１２０が操舵翼２２０を駆動しているときに予め検知することができる。したがって、駆動回路２７１がサーボアクチュエータ１３０に操舵翼２２０を駆動させることができるか否かを飛行制御器２５０が予め検知できない構成と比較して、翼駆動装置２００は、図示していない航空機の飛行の安全性を向上することができる。

同様に、飛行制御器２５０は、駆動回路２８１がサーボアクチュエータ１４０に操舵翼２２０を駆動させることができるか否かを、サーボアクチュエータ１３０が操舵翼２２０を駆動しているときに予め検知することができる。したがって、駆動回路２８１がサーボアクチュエータ１４０に操舵翼２２０を駆動させることができるか否かを飛行制御器２５０が予め検知できない構成と比較して、翼駆動装置２００は、図示していない航空機の飛行の安全性を向上することができる。

なお、翼駆動装置２００は、本実施の形態において、信号として電気信号を使用していたが、本発明によれば、電線２０１〜２１３を光ケーブルに代えることによって信号として光信号を使用することもできる。

本発明の第１の実施の形態に係る翼駆動装置のブロック図 図１に示す翼駆動装置のサーボアクチュエータの油圧回路図 図２に示すサーボアクチュエータとは異なる図１に示す翼駆動装置のサーボアクチュエータの油圧回路図 本発明の第２の実施の形態に係る翼駆動装置のブロック図 図４に示す翼駆動装置のサーボアクチュエータの油圧回路図 従来の翼駆動装置のブロック図

符号の説明

１００ 翼駆動装置
１１０ 操舵翼（翼）
１２０ サーボアクチュエータ（主アクチュエータ）
１２３ 油圧シリンダ（主アクチュエータ出力部）
１２５ 電油圧制御弁（主制御弁）
１２６ モード切換弁（主モード切換弁）
１２７ 電磁弁（主切換操作手段）
１３０ サーボアクチュエータ（副アクチュエータ、主アクチュエータ）
１３３ 油圧シリンダ（副アクチュエータ出力部）
１３５ 電油圧制御弁（副制御弁）
１３６ モード切換弁（副モード切換弁、制御無効部）
１３７ 電磁弁（副切換操作手段）
１３９ 電磁弁（従動切換操作手段、制御無効部）
１４０ サーボアクチュエータ（副アクチュエータ）
１４６ モード切換弁（副モード切換弁、制御無効部）
１４９ 電磁弁（制御無効部）
１５０ 飛行制御器（駆動信号生成部、検知部）
１６０ コントローラ（主制御部）
１６１ 駆動回路（主駆動制御部）
１６２ 従動信号生成回路（従動信号生成部）
１７０ コントローラ（副制御部）
１７１ 駆動回路（副駆動制御部）
２００ 翼駆動装置
２２０ 操舵翼（翼）
２５０ 飛行制御器（駆動信号生成部、検知部）
２６０ コントローラ（主制御部）
２６１ 駆動回路（主駆動制御部）
２６２ 従動信号生成回路（従動信号生成部）
２７０ コントローラ（副制御部、主制御部）
２７１ 駆動回路（副駆動制御部、主駆動制御部）
２７２ 従動信号生成回路（従動信号生成部）
２８０ コントローラ（副制御部）

Claims (1)

1. 翼(110)を駆動する主アクチュエータ(120)及び副アクチュエータ(130)と、
   主アクチュエータを制御する主制御部(160)と、
   副アクチュエータを制御する副制御部(170)と、
   翼を駆動させるための駆動信号を生成し、その信号を主制御部及び副制御部に送る駆動信号生成部(150)と、を備え、
   前記主アクチュエータが、作動流体の圧力で作動する主アクチュエータ出力部（123）、主アクチュエータ出力部への流体の流入出を制御する主制御弁(125)、主アクチュエータ出力部により前記翼を駆動させる駆動モード位置及び主アクチュエータ出力部を前記翼に従動させる従動モード位置に切換え可能で前記主アクチュエータ出力部及び前記主制御弁(125)の間の作動流体の流入出回路上に設けられた主モード切換弁(126) 、並びに、前記主モード切換弁の切換位置を制御する主切換操作手段(127) を有し、
   前記副アクチュエータが、作動流体の圧力で作動する副アクチュエータ出力部（133）、副アクチュエータ出力部により前記翼を駆動させる駆動モード位置及び副アクチュエータ出力部を前記翼に従動させる従動モード位置に切換え可能で前記副アクチュエータ出力部及び前記副制御弁(135)の間の作動流体の流入出回路上に設けられた副モード切換弁(136)、並びに副モード切換弁の切換位置を制御する副切換操作手段(137)を有する翼駆動装置において、
   前記主制御部は、前記駆動信号に基づいて前記主制御弁(125)により前記主アクチュエータを制御する主駆動制御部(161)と、前記副アクチュエータを前記翼に従動させる従動信号(108)を生成する従動信号生成部(162)とを有し、
   前記副制御部は、前記駆動信号に基づいて前記副アクチュエータを制御する副駆動制御部(171)と、前記従動信号に基づいて前記副モード切換弁の切換位置を前記副アクチュエータの前記従動モードに制御する従動切換操作手段(139)とを有し、
   前記従動信号生成部は、前記従動信号を前記従動切換操作手段に送信し、
   前記従動切換操作手段は、前記主駆動制御部が前記主アクチュエータを前記駆動モードで制御するときに、前記副モード切換弁の位置を、前記副切換操作手段の状態にかかわらず前記従動モード位置に切換えて、前記副アクチュエータを前記翼の動きに従動させることを特徴とする翼駆動装置。

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