JP6113757B2 - 自己インデクシングナットプレート - Google Patents

Description

商用航空機ではワイヤバンドルの管理用にスパナバー及び他の二次支持構造体が一般的に使用されている。典型的なスパナバーには、ランド（ｌａｎｄｓ）で分離された取付孔の反復パターンを有する、薄いゲージ部材が含まれる。

スパナバーは一次航空機構造体に固定されていてもよい。Ｐクランプ及びリングポストなどのワイヤ支持ハードウェアはスパナバーに締結され、ワイヤバンドルはワイヤ支持ハードウェアに固定される。

リングポストは以下のようにスパナバーに締結されてもよい。リングポストはスパナバーの前面に配置されている。リングポストのネジ端部はスパナバーの選択開放孔に揃えられる。リングポストのネジ端部は、ネジがスパナバーの裏側に露出するまで、選択孔を通して操作される。リングポストのネジ端部の上にルースワッシャーとナットが配置され、ネジ止めされる。ナットは、スパナバーに対してしっかりと固定されるまで、手工具によって締め付けられる。この工程は各リングポストに対して反復される。

ワイヤ支持ハードウェアをスパナバーに取り付ける部品数及び実装回数は減らすことが望ましい。１組のナットとワッシャーに対する一見わずかな削減であっても、商用航空機の二次支持構造体上での締結操作は膨大な数になるため、大きな影響を及ぼしうる。

本明細書に記載の実施形態によれば、航空機は二次支持構造体、及び二次支持構造体に係合するナットプレートを含む。ナットプレートは、ナットプレートの二次支持構造体に沿った動きを抑制するため、二次支持構造体の取付孔に係合する少なくとも１つの位置決め突起部を含む。ナットプレートはさらに、ナットプレートの二次支持構造体から離れる動きを追加的に抑制する手段を含む。

本明細書に記載の別の実施形態によれば、装置は、取付孔とランドの交互パターンとなる面を有するスパナバー、及びスパナバーに係合するナットプレートを備える。ナットプレートは、取付面及びスパナバーに接する取付面からアクセス可能な内面がネジ切りされたボアを有するボディ；各突起部がナットプレートのスパナバーに沿った動きを抑制するように取付孔の１つに係合している、取付面から延在する少なくとも１つの突起部；及び、取付ハードウェアを連携させることなく、ナットプレートのスパナバーから離れる動きを抑制するようにスパナバーに係合するための手段、を含む。

本明細書に記載の別の実施形態によれば、ナットプレートは、取付孔とランドがベースに等間隔で並んでいる薄いゲージ部材に係合するように構成されている。ナットプレートは、取付面及び取付面からアクセス可能な内面がネジ切りされたボアを有するボディ；取付面から取付孔の１つの中へ延在するように構成された位置決め突起部；及び、ボディに対して片持ち支持されてボディから外へ向かって延在する第１及び第２の弾性フィンガータブ、を含む。タブは、ナットプレートがベースから離れる動きを抑制するため、部材のリターンフランジに解放可能に係合するように構成されている。

これらの特徴、及び機能は、種々の実施形態において単独で達成することができるか、または他の実施形態において組み合わせることができる。実施形態のさらなる詳細は、下記の説明及び図面を参照することによって理解することができる。

航空機の図解である。 航空機の胴体の中の配線路ワイヤバンドルの図解である。 航空機の胴体の中の配線路ワイヤバンドルの図解である。 スパナバー及び自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の実装方法及び使用方法の図解である。 各種の実装段階での自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 各種の実装段階での自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 各種の実装段階での自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 各種の実装段階での自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 各種の実装段階での自己インデクシングナットプレートの第１の実施形態の図解である。 ２つの側壁、側壁間隙カバー、自己インデクシングナットプレート、及び側壁間隙カバー取付用の長穴パターンを有するブラケットの図解である。 自己インデクシングナットプレート及び図７Ａのブラケットの図解である。 図７Ｂのナットプレートの断面図である。 自己インデクシングナットプレートの第２の実施形態の図解である。 自己インデクシングナットプレートの第２の実施形態の図解である。 リターンフランジを有するスパナバー上に自己インデクシングナットプレートの第２の実施形態を実装する方法の図解である。 リターンフランジを有するスパナバーに係合する自己インデクシングナットプレートの第２の実施形態の図解である。 リターンフランジを有するスパナバーに係合する自己インデクシングナットプレートの第２の実施形態の図解である。 リターンフランジを有するスパナバーに係合する自己インデクシングナットプレートの第２の実施形態の図解である。 自己インデクシングナットプレートの第２の実施形態に締結されうる各種の取付ハードウェアの図解である。 自己インデクシングナットプレートの第３の実施形態の図解である。 自己インデクシングナットプレートの第３の実施形態の図解である。 ブラケット、自己インデクシングナットプレート、及び押し込み式締結具を含むアセンブリの図解である。 ブラケット、自己インデクシングナットプレート、及び押し込み式締結具を含むアセンブリの図解である。 一般的な自己インデクシングナットプレートの図解である。

図１を参照すると、胴体１１０、翼アセンブリ１２０、尾部１３０、及び着陸装置アセンブリ１４０を含む航空機１００が図解されている。推進エンジン１５０は翼アセンブリ１２０に取り付けられている。

航空機１００はさらに、配線アセンブリ及び配管アセンブリを含む。配線アセンブリは、スパナバーなどの二次支持構造体に取り付けられるワイヤバンドルを含む。配管アセンブリは、連結管とスパナバーなど、二次支持構造体に取り付けられる配管を含む。これらの二次支持構造体は、胴体１１０及び翼アセンブリ１２０の内部に配置されることがある。

次に図２Ａを参照すると、航空機胴体１１０の内部の幾つかの配線路ワイヤバンドル２１０、２２０、及び２３０が図解されている。フレームベイ配線路ワイヤバンドル２１０は、胴体１１０のフレーム１１２の間に配置されている。クラウン配線路ワイヤバンドル２２０は、胴体１１０のフレーム１１２を横断するように延在している。床配線路ワイヤバンドル２３０は、胴体１１０の床１１４の下に配置され、幾つかの床梁１１６を横断するように延在している。床配線路ワイヤバンドル２３０は、小さな管２３２を支持する。

さらに図２Ｂを参照すると、クラウン配線路ワイヤバンドル２２０の一部がさらに詳細に示されている。バンドル２２０のワイヤ２２２はスパナバー２４０に固定されている。スパナバー２４０は次に、ブラケット２５０によってフレーム１１２に固定されている。

スパナバー２４０は、ランドで分離された取付孔の反復パターンを有する薄いゲージ部材であってもよい。例えば、スパナバー２４０は、ランドによって分離された取付孔が事前に等間隔で穿孔された開孔パターンを有してもよい。

図１３を参照すると、スパナバー２４０などの二次支持構造体にワイヤ支持ハードウェアを締結するための一般的な自己インデクシングナットプレート１３１０が図解されている。各ナットプレート１３１０は少なくとも１つの位置決め突起部１３１２を含む。各突起部１３１２は、ナットプレート１３１０の二次支持構造体に沿った動きを抑制するため、二次支持構造体の取付孔の１つに係合する。ナットプレート１３１０はさらに、ナットプレート１３１０の二次支持構造体から離れる動きを追加的に抑制する手段１３１４を含む。

図３は自己インデクシングナットプレート３４０の第１の実施形態を図解している。ナットプレート３４０はスパナバー３１０と係合して所定の位置に固定され、ナットプレート３４０の内面がネジ切りされたボアはスパナバー３１０の取付孔３２０に揃えられる。ナットプレート３４０は、リングポスト３５０又はＰクランプ３６０（ワイヤバンドル又は配管を保持する）などの締結具ハードウェアを実装する前に、スパナバー３１０に係合される。その後、リングポスト３５０のネジ切りスタッド３５２又はＰクランプボルト３６２が、スパナバー３１０の取付孔３２０に挿入され、ナットプレート３４０のボアに螺入されてもよい。ワイヤバンドル（図示せず）は、リングポスト３５０がナットプレート３４０に螺入された後に、リングポスト３５０に取り付けられてもよい。ワイヤバンドル又は配管（図示せず）は、Ｐクランプボルト３６２がナットプレート３４０に螺入されるにつれて、Ｐクランプ３６０によって保持される。

図４Ａ及び４Ｂを参照すると、自己インデクシングナットプレート３４０のさらに詳細な第１の実施形態が図解されている。ナットプレート３４０は、平坦な取付面４２０及び取付面４２０まで延在する内面ボア４５０を有するボディ４１０を含む。ボア４５０は、締結具ハードウェア（例えば、リングポスト３５０）を係合するための内面がネジ切りされた部分４６０を有してもよい。幾つかの実施形態では、ネジ切りされた部分４６０は全長がネジ切りされた金属挿入物であってもよい。

ナットプレート３４０はさらに、取付面４２０から延在する第１及び第２の取付ポスト（位置決め突起部）４３０及び４４０を含む。取付ポスト４３０及び４４０は取付面４２０に対して直交していてよい。各取付ポスト４３０及び４４０は逃げ溝部分Ｕを有する。幾つかの実施形態では、ポスト４３０及び４４０は共に、ポスト４３０及び４４０よりも大きな断面を有する円形キャップ４３５及び４４５（抑制手段）で終端する。これらの実施形態では、各逃げ溝Ｕは、キャップ４３５又は４４５、ポスト４３０又は４４０、及び取付面４２０によって画定される。

ポスト４３０及び４４０はボア４５０の対向面に配置される。ボア４５０は、ポスト４３０及び４４０からオフセット距離だけずらされている（すなわち、ボア４５０はポスト４３０よりもポスト４４０に近い）。オフセット距離は、ポスト４３０及び４４０の逃げ溝部分Ｕがスパナバー３１０のランドに係合するとき（すなわち、ナットプレート３４０がスパナバー３１０に係合するとき）、ボア４５０がスパナバー３１０の孔３２０に揃うようになっている。

ナットプレート３４０はさらに、スプリングレバー４８０によってボディ４１０からヒンジ固定される固定部材４７０を含む。レバー４８０は、固定部材４７０を固定位置と非固定位置との間で動かすことができる。固定部材４７０は、スプリングレバー４８０の開放グリップレッジ４８２を引き上げることによって、後退させることができる。この後退機能は、誤配置されたナットプレート３４０を再配置可能にし、ナットプレート３４０をスパナバー３１０から解放して再利用可能にすることができるため、好ましい。

幾つかの実施形態では、ボディ４１０、ポスト４３０及び４４０、キャップ４３５及び４４５、固定部材４７０並びにスプリングレバー４８０はプラスチック製である。ボディ４１０は、全長がネジ切りされた金属挿入物の周囲に成形される突起を含んでもよい。

次に図４Ｃを参照すると、スパナバー３１０に固定されたナットプレート３４０が図解されている。図４Ｃはスパナバー３１０の次の特徴；第１のランド３１１、第１の孔３１２、第２のランド３１３、第２の孔３１４、第３のランド３１５、第３の孔３１６、及び第４のランド３１７を示す。

ナットプレート３４０は、ポスト４３０及び４４０がスパナバー３１０の第１のランド３１１及び第３のランド３１５に当接するとき、スパナバー３１０に係合する。ナットプレート３４０は、固定部材４７０を第３の孔３１６に挿入してポスト４４０と第４のランド３１７の間の空間を占めることによって、スパナバー３１０に固定される。このように固定されるナットプレート３４０により、ナットプレート３４０のボア４５０はスパナバー３１０の第２の孔３１４に揃えられる。

次に図４Ｄを参照すると、これはライン４Ｄ−４Ｄに沿った図４Ｂの断面図である。幾つかの実施形態では、ポスト４３０及び４４０は断面が楕円形であってもよい。さらに、ポスト４３０及び４４０は中実であることが好ましい。この幾何形状により、ポスト４３０及び４４０は、締結具（例えば、リングポストスタッド３５２）がナットプレート３４０上で回転されるときに発生するせん断力に耐えることができる。

ポスト４３０及び４４０は従来のピンバーブ（ｐｉｎ ｂａｒｂ）よりも優れている。ポスト４３０及び４４０は従来のピンバーブよりも大きな断面積を有し、より大きなトルク負荷（締結具をナットプレートに螺入するときに発生する）を処理するのにさらに適している。ポスト４３０及び４４０はまた、より大きなレッジ面積を有し、軸荷重に抗することができる。したがって、ポスト４３０及び４４０はスパナバー３１０から係合が外れてナットプレート３４０を解放することが起こりにくい。これに対して、ピンバーブは内向きにつぶれて係合が外れる傾向にある。

次に図５及び図６Ａ〜６Ｅを参照すると、二次支持構造体６１０の上にナットプレート３４０を実装する方法が図解されている。支持構造体６１０の３つの孔がナットプレート３４０によって使用される。

図５のブロック５１０及び図６Ａを参照すると、ナットプレート３４０は片手で保持され、支持構造体６１０の面の上に配置される。ナットプレート３４０のポスト４３０及び４４０は、支持構造体６１０の第１の孔６２０及び第２の孔６３０に揃えられる。

図５のブロック５２０及び図６Ｂを参照すると、第１の取付ポスト４３０及び第２の取付ポスト４４０は、ナットプレート３４０の取付面が支持構造体６１０に接触するまで、第１の孔６２０及び第２の孔６３０に（矢印の方向に）しっかりと押し込まれる。この時点では、内面ボア４５０の中心軸は中心（第３の）孔６４０に揃っていない。加えて、スプリングレバー４８０は上向きに屈曲している。取付ポスト４３０及び４４０の逃げ溝部分は、支持構造体６１０に係合していない（図６Ｃも参照）。

図５のブロック５３０及び図６Ｄを参照すると、ナットプレート３４０は、取付ポスト４３０及び４４０がランド６１５及び６２５に当接するまで、矢印の方向に摺動される。この時点では、ナットプレート３４０のボア４５０は中心孔６４０に揃っている。したがって、ナットプレート３４０は自己インデクシングされている。

取付ポスト４３０及び４４０の逃げ溝部分は、支持構造体６１０のゲージよりもわずかに広くても或いは狭くてもよい。幾つかの実施形態では、間隙はわずかに狭くてもよく、ナットプレート３４０が押し込まれて係合する際に、キャップ４４５はランド６２５によって外向きに屈曲されてランド６２５に嵌る（図６Ｅ）。

図５のブロック５４０では、ナットプレート３４０は所定の位置に固定されている。スプリングレバー４８０は、第２の取付ポスト４４０とトレーリングランド６３５との間の空間に、固定部材４７０を押し込むように、押下される。固定部材４７０が孔６３０に嵌められる際に、「カチッ」という可聴音が発生することがある。可聴音によって、ナットプレート３４０が支持部材６１０に適切に係合したことを示す付加的情報が実装作業者に提供される。

第２の取付ポスト４４０のトレーリング面４４２は、固定部材４７０と結合するように平坦になっていてもよい（図６Ｅ）。固定部材４７０は、ナットプレート３４０が支持構造体６１０に沿って動くのを防止する。キャップ４３５及び４４５は、係合したナットプレート３４０が支持構造体６１０から引き離されるのを防止する。

図５のブロック５５０で、締結具はナットプレート３４０に実装される。これはナットプレートが実装された直後に、又はある程度時間が経過してから実行されてもよい。

ナットプレート３４０はスパナバー及び同様の二次支持構造体に限定されない。例えば、ナットプレート３４０は、ブラケットなどの二次支持構造体を介して側壁パネルに側壁間隙カバーを取り付けるために使用されてもよい。

次に図７Ａを参照すると、２つの隣接する側壁パネル７１０及び７１２並びにその間の間隙７１４が図解されている。図７Ａはまた、間隙７１４を覆うためのカバー７２０、カバー取付締結具７４０、及び関連するブラケット７３０を図解している。

さらに、図７Ｂを参照する。側壁間隙カバー７２０はブラケット７３０に取り付けられ、ブラケット７３０は第１の矩形スロット７３２及び第２の矩形スロット７３４、並びにその間の開口部（例えば、孔又は平行なスロット）７３６を備えるカスタムスロットパターンを有する。ナットプレート７００は、矩形の断面を有する第１のポスト７０２及び第２のポスト７０４を含む（図７Ｃ）。ナットプレート７００は、ポスト７０２及び７０４を矩形スロット７３２及び７３４に挿入し、ナットプレート７００を矢印の方向に動かすことによって、ブラケット７３０に取り付けられる。次に、固定部材７０６が第２のポスト７０４とトレーリングランドとの間の空間に挿入される。この固定された位置で、ナットプレートのボア７０８は取付ブラケット７３０の開口部７３６に揃えられる。ナットプレート７００が取付ブラケット７３０に固定された後、従来のネジ切りされた締結具７４０又はリングポストはナットプレート７００に螺入される。

図８Ａ及び８Ｂを参照すると、自己インデクシングナットプレート８１０の第２の実施形態が図解されている。ナットプレート８１０の第２の実施形態は、リターンフランジを有するスパナバーに係合するように構成されている。ナットプレート８１０は、平坦な取付面８３０及び取付面８３０まで延在する内面ボア８４０を有するボディ８２０を含む。ボア８４０は、締結具ハードウェアを係合するための内面がネジ切りされた部分を有してもよい。

ナットプレート８１０はさらに、取付面８３０から外向きに延在するボス（位置決め突起部）８５０を含む。ボス８５０は内面ボア８４０と同軸上に揃えられている。以下で説明するように、ボスはスパナバーの表面に沿ってナットプレートの動きを抑制するように構成されている。

ナットプレート８１０はさらに、ナットプレート８１０がスパナバーから離れる動きを抑制するため、第１及び第２の弾性フィンガータブ８６０及びクロスバー８７０を含む。第１及び第２の弾性フィンガータブ８６０は、ボディ８２０に対して片持ち支持されて、ボディ８２０の１つの端部から外へ向かって延在する。タブ８６０は、スパナバーのリターンフランジに解放可能に係合するように構成されている。クロスバー８７０はボディ８２０の対向端部に配置され、ボディ８２０を横断して延在する。

図９Ａを追加的に参照すると、リターンフランジ９０２を有するスパナバー９００の上にナットプレート８１０を実装する方法が図解されている。ステップ９５０では、ナットプレート８１０はスパナバー９００の表面９０４上で横向きに配置され、クロスバー８７０は表面９０４に接触し、スパナバー９００に沿って長さ方向に配向される。ステップ９６０では、ナットプレート８１０は、クロスバー８７０がスパナバー９００の幅を横断して延在するまで、反時計まわりに９０度回転される。

ステップ９７０では、弾性フィンガータブ８６０は、ナットプレート８１０がスパナバー表面９０４に向かって下向きに回転されるにつれて、内側に圧迫される。スパナバー９００に沿ったナットプレート８１０の位置は、ボス８５０がスパナバー取付孔に係合するまで、調整される（取付孔は図１０で最もわかりやすく図解されている）。ボス８５０は取付孔にぴったりと適合するように構成されている。ステップ９７０が完了した後に、ナットプレート８２０の取付面８３０はスパナバー表面９０４にぴったりとくっついている。

ステップ９８０では、弾性タブが解放され、タブ８６０がリターンフランジ９０２に係合する。ボス８５０はスパナバー９００に沿ってナットプレート８１０の動きを抑制し、タブ８６０及びクロスバー８７０はナットプレート８１０がスパナバー９００から離れる動きを抑制する。このように、ナットプレート８１０は、取付具ハードウェアと係合される前に、スパナバー９００と係合される。

図９Ｂは、スパナバー９００と係合しているナットプレート８１０の別の図解である。図９Ｃは、図９Ｂの線９Ｃ−９Ｃに平行な方向から見たナットプレート８１０及びスパナバー９００の図解であるが、スパナバー９００のリターンフランジ９０２に係合する弾性フィンガータブ８６０を示している。垂直停止ブロック及び多段加工部８６５は、リターンフランジ９０２の内寸の高さに適合する。

図９Ｄは、図９Ｂの線９Ｄ−９Ｄに平行な方向から見たナットプレート８１０及びスパナバー９００の図解である。クロスバー８７０はスパナバー９００のリターンフランジ９０２に当接している。

図１０は、ナットプレート８１０に締結することによって、スパナバー９００に固定されうる取付ハードウェアの様々な種類を図解している。取付ハードウェアは、限定しないが、Ｐクランプ１０１０、リングポスト１０２０、及びサドル１０３０を含む。

図１１Ａ及び１１Ｂを参照すると、自己インデクシングナットプレート１１１０の第３の実施形態が図解されている。第２の実施形態と同様に、自己インデクシングナットプレート１１１０の第３の実施形態は、平坦な取付面１１３０及び内面ボア１１４０を有するボディ１１２０を含む。ナットプレート１１１０はさらに、ボディ１１２０に片持ち支持されて、ボディ１１２０から外へ向かって第１の方向に延在する第１及び第２の弾性フィンガータブ１１５０を含む。第１及び第２のタブ１１５０は、スパナバーのリターンフランジに解放可能に係合するように構成されている。

第２の実施形態とは異なり、ナットプレート１１１０の第３の実施形態は、ボスの代わりに第１及び第２の位置決めピン１１７０を含む。位置決めピン１１７０はスパナバーの２つの取付孔に係合するように構成されており、これによりナットプレート１１１０がスパナバーの表面に沿って移動するのを抑制する。位置決めピン１１７０が取付孔に係合すると、内面ボア１１４０はスパナバーの別の取付孔（２つの係合した孔の間）に揃えられる。

第２の実施形態とは異なり、ナットプレート１１１０の第３の実施形態は、クロスバーの代わりに第３及び第４の弾性タブ１１６０を含む。これらの付加的な弾性タブ１１６０はボディ１１２０に片持ち支持されて、ボディ１１２０から外に向かって、第１の方向と対向する第２の方向に延在する。第３及び第４のタブ１１６０はまた、スパナバーのリターンフランジに解放可能に係合するように構成されている。

各タブ１１５０及び１１６０は、垂直停止ブロック及び多段加工部を含む。これらは、リターンフランジの内寸の高さの許容誤差範囲に適合する。

ナットプレート１１１０の第３の実施形態を実装するため、第１及び第２のタブ１１５０が内側に圧迫され、第３及び第４のタブ１１６０が内側に圧迫される。ナットプレート１１１０はスパナバーの開放スロット上方に配置され、次にスロットまで降ろされる。位置決めピン１１７０は取付孔に配置され、次にタブ１１５０及び１１６０が解放される。ナットプレート１１１０は、取付具ハードウェアと係合される前に、スパナバーと係合される。

本明細書では、ナットプレートは、リングポスト及び他の支持ハードウェアに限定されることはなく、ネジ切りされた締結具に限定されることもない。例えば、ナットプレートは本明細書では押し込み式締結具と共に使用されてもよい。

図１２Ａ及び１２Ｂを参照すると、ブラケット１２２０、自己インデクシングナットプレート１２３０、及び押し込み式締結具１２４０を含むアセンブリ１２１０が図解されている。ブラケット１２２０はナットプレート１２３０取付用の長穴パターンを有してもよい。押し込み式締結具１２４０は、例えば、Ｐクランプ１２５０をブラケット１２２０に締結するために使用されることがある。ナットプレート１２３０の内面ボア１２３５は、図１２Ｂに示すように、滑らかであってもよく、また押し込み式バーブを係合する場合にはネジ切り加工が施されていなくてもよい。他の実施形態では、押し込み式締結具用にネジ切りされていてもよい。

本明細書に記載のナットプレートは、従来のナット及びワッシャーに対して幾つかの利点を提供する。本明細書に記載のナットプレートは、リングポストなどの締結具ハードウェアを実装する必要なく、実装されうる。独立して実装することにより、製造フローを軽減し、モジュラー化が可能となる。１つの実施例に過ぎないが、本明細書に記載の複数のナットプレートは、配線路ワイヤバンドルモジュールを形成するため、スパナバーにあらかじめ実装されている。配線路ワイヤバンドルをあらかじめ組み立てることによって、ワイヤバンドルを航空機に実装する際の実装作業者の接触時間が短縮される。ワイヤバンドルモジュールを実装することは、個々のワイヤを実装することよりも効率的である。

本明細書のナットプレートは自己インデクシング方式である。ナットプレートが二次支持部材に係合すると、そのボアは支持構造体の孔と位置が揃えられる。実装の時間は短縮される。

しかも、ナットプレートの実装に工具は不要である。締結具にワッシャーをはめ込み、締結具の上でナットを回すため、手先の器用さは要求されない。二次支持構造体の裏側を見る必要はない。本明細書に記載のナットプレートは二次支持構造体に押し込むだけで、所定の位置に嵌め込まれ、そこに固定される。

本明細書に記載のナットプレートは、従来のナット及びワッシャーよりも部品点数が少ない。締結具を不要にするだけでなく、ナットプレートはワッシャーも不要にする。

本明細書に記載されている単一のナットプレートによって可能になる時間と費用の節約はわずかかもしれない。しかしながら、商用航空機の締結作業の総数を考えると、総体での節約は相当量になりうる。

本開示の１つの態様は、二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、９００、１２２０及び、ゲージを有する二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、９００、１２２０に係合するナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０を備える航空機１００に関する。ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０は、ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０の二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、９００、１２２０に沿った動きを抑制するため、二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、９００、１２２０の取付孔３１０、３１４、３１６、３２０、６２０、６３０、７３２、７３４に係合する少なくとも１つの位置決め突起部４３０、４４０、４７０、７０２、７０４、７０６、８５０、１１７０、１３１２を含む。ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０はまた、ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０の二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、９００、１２２０から離れる動きを追加的に抑制するための手段Ｕ、８６０、１１５０、１１６０、１３１４を含む。

航空機１００の１つの実施例では、二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、９００、１２２０はスパナバー２４０、３１０、９００を含み、ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０は取付ハードウェアを使用することなく抑制される。

１つの変形例では、航空機１００はまた、ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０に締結される取付ハードウェア７４０、８４０、８５０、１０１０、１０２０、１０３０、１２４０、１２５０を含む。

１つの代替例では、航空機１００はまた、取付ハードウェア７４０、８４０、８５０、１０１０、１０２０、１０３０、１２４０、１２５０によって支えられるワイヤバンドル２１０、２２０、２３０を含む。

別の実施例では、航空機１００はまた、取付ハードウェア７４０、８４０、８５０、１０１０、１０２０、１０３０、１２４０、１２５０によって支えられる配管２３２を含む。

航空機１００の別の変形例では、ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０は、内面がネジ切りされたボア４５０、４６０、７０８、８４０、１１４０、１２３５を有するボディ４１０、８２０、１１２０を含む。

航空機１００の別の代替例では、ボディ４１０、８２０は二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、１２２０に対して取付面４２０、８３０を有する。少なくとも１つの位置決め突起部４３０、４４０、４７０、７０２、７０６、８５０、１１７０、１３１２は第１及び第２のポスト４３０、４４０、７０２、７０４並びに固定部材４７０、７０６を含む。第１及び第２のポスト４３０、４４０、７０２、７０４は取付面４２０、８３０から延在し、スパナバー２４０、３１０を備える二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、１２２０のそれぞれの取付孔３１０、３１４、３１６、３２０、６２０、６３０、７３２、７３４を通る。固定部材４７０、７０６は、ポスト４３０、４４０、７０２、７０４の１つとランド３１０、３１３、３１５、３１７、３３０、６１５、６２５、６３５との間の空間を占める。手段Ｕ、１３１４は、各ポスト４３０、４４０、７０２、７０４に逃げ溝部分Ｕを含む。

航空機１００のさらに別の実施例では、ボア４５０、４６０、７０８は、ボア４５０、４６０、７０８が二次支持構造体２４０，３１０、６１０、８２０、１２２０の取付孔３１０、３１４、３１６、３２０、６２０、６３０、７３２，７３４のうちの１つと揃うように、第１及び第２のポスト４３０、４４０、７０２、７０４からある距離だけずらされている。

航空機１００のさらに別の変形例では、ランド３１０、３１３、３１５、３１７、３３０、６１５、６２５、６３５に当接している第１及び第２のポスト４３０、４４０、７０２、７０４は中実で、断面は楕円形である。

航空機１００のさらに別の代替例では、固定部材４７０、７０６は弾性がありヒンジでボディ４１０、８２０に連結されており、これにより固定部材４７０、７０６は後退可能になっている。

航空機１００のさらに別の実施例では、第１及び第２のポスト４３０、４４０、７０２、７０４は拡大されたキャップ４３５、４４５で終端する。キャップ及び取付面４２０、８３０は、二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、１２２０のゲージよりも狭い逃げ溝部分Ｕを形成し、ナットプレート３４０、７００、１２３０、１３１０が押し込まれると、拡大されたキャップ４３５、４４５はランド３１０、３１３、３１５、３１７、３３０、６１５、６２５、６３５のうちの１つに嵌り、二次支持構造体２４０、３１０、６１０、８２０、１２２０と係合する。

航空機１００のさらに別の変形例では、スパナバー９００はリターンフランジ９０２を有し、手段Ｕ、８６０、８７０、１１５０、１１６０、１３１４は、ボディ８２０、１１２０に対して片持ち支持されてボディ８２０、１１２０から外へ向かって延在する第１及び第２の弾性フィンガータブ８６０、１１５０を含み、タブはリターンフランジ９０２に解放可能に係合する。

航空機１００のさらに別の代替例では、手段Ｕ、８６０、８７０、１１５０、１１６０、１３１４はさらに、弾性フィンガータブ８６０と対向するボディ８２０に取り付けられたバー８７０を含む。バー８７０は、取付面８３０を横断して、リターンフランジ９０２の下に配置されているバー８７０の対向端部まで延在する。

航空機１００のさらにまた別の実施例では、手段Ｕ、８６０、８７０、１１５０、１１６０、１３１４はさらに、ボディ１１２０に対して片持ち支持されてボディ１１２０の対向側面から外へ向かって延在する第３及び第４の弾性フィンガータブ１１６０であって、リターンフランジ９０２に解放可能に係合する第３及び第４の弾性フィンガータブ１１６０を含む。

本開示の別の態様は、取付孔３２０とランド３３０の交互パターンとなる面９０４を有するスパナバー２４０，３１０、９００、並びにスパナバー２４０、３１０、９００と係合するナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０を含む装置に関する。ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０は、取付面４２０、８３０、１１３０、並びに取付面４２０、８３０、１１３０からアクセス可能な内面がネジ切りされたボア４５０、４６０、７０８、８４０、１１４０、１２３５を有するボディ４１０、８２０、１１２０を含む。取付面はスパナバー２４０、３１０、９００に接触している。ナットプレートはまた、取付面４２０、８３０、１１３０から延在する、少なくとも１つの突起部４３０、４４０、７０２、７０４、８５０、１１７０を含む。各突起部４３０、４４０、７０２、７０４、８５０、１１７０は、ナットプレート３４０、７００、８１０，１１１０、１２３０、１３１０のスパナバー２４０、３１０、９００に沿った動きを抑制するため、取付孔３２０の１つと係合する。ナットプレートは、取付ハードウェアと協働することなく、ナットプレート３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０のスパナバー２４０、３１０、９００から離れる動きを抑制するため、スパナバー２４０、３１０、９００と係合するための手段Ｕ、８６０、８７０、１１５０、１１６０、１３１４をさらに含む。

装置の１つの実施例では、スパナバー９００はリターンフランジ９０２を有し、手段Ｕ、８６０、８７０、１１５０、１１６０、１３１４は、ボディ８２０、１１２０に対して片持ち支持されてボディ８２０、１１２０から外へ向かって延在する第１及び第２の弾性フィンガータブ８６０、１１５０を含む。第１及び第２の弾性フィンガータブ８６０、１１５０は、リターンフランジに解放可能に係合するように構成されている。

本開示のさらに別の態様は、ベースとリターンフランジ９０２を有する薄いゲージ部材９００に係合するように構成されたナットプレート８１０、１１１０、１２３０、１３１０に関する。ベースは孔とランドの交互パターンを有する。ナットプレート８１０、１１１０、１２３０、１３１０は、取付面８３０、１１３０及び取付面８３０、１１３０からアクセス可能な内面がネジ切りされたボア８４０、１１４０を有するボディ８２０、１１２０；取付面８３０、１１３０から取付孔の１つの中へ延在するように構成された位置決め突起部８５０、１１７０；及び、ボディ８２０、１１２０に対して片持ち支持されてボディ８２０、１１２０から外へ向かって延在する第１及び第２の弾性フィンガータブ８６０、１１５０、を含む。第１及び第２の弾性フィンガータブ８６０、１１５０は、ナットプレート８１０、１１１０、１２３０、１３１０がベースから離れる動きを抑制するため、リターンフランジ９０２に解放可能に係合するように構成されている。

１つの実施例では、ナットプレート８１０はまた、フィンガータブ８６０と対向するボディ８２０に取り付けられたバー８７０を含む。バー８７０は取付面８３０を横断して延在し、バー８７０の対向端部はリターンフランジ９０２の下に配置されている。

１つの変形例では、ナットプレート１１１０はまた、ボディ１１２０に対して片持ち支持されてボディ１１２０の対向側面から外へ向かって延在する第３及び第４の弾性フィンガータブ１１６０を含む。第３及び第４の弾性フィンガータブ１１６０は、リターンフランジ９０２に解放可能に係合するように構成されている。

上述した本明細書で用いられる用語「実施例」、「変形例」、「代替例」は入れ換え可能である。

本明細書のナットプレートは航空機に限定されない。他の応用には、限定するものではないが、船舶、自動車及び電気製品が含まれる。

Claims (8)

1. ゲージを有する二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、９００、１２２０）に係合するナットプレート（３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０）を備えるアセンブリであって、
   前記ナットプレート（３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０）は、
   前記二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、１２２０）に対する取付面（４２０、８３０）を有し、内面がネジ切りされたボア（４５０、４６０、７０８、８４０、１１４０、１２３５）を画定するボディ（４１０、８２０、１１２０）と、
   前記二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、９００、１２２０）の取付孔（３１０、３１４、３１６、３２０、６２０、６３０、７３２、７３４）に係合し、前記ナットプレート（３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０）の前記二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、９００、１２２０）に沿った第１の方向の動きを抑制する少なくとも１つの位置決め突起部（４３０、４４０、４７０、７０２、７０４、７０６、８５０、１１７０、１３１２）と、
   固定部材（４７０、７０６）であって、前記ボディ（４１０、８２０、１１２０）に対して片持ち支持される第１端と、第２自由端と、前記第２自由端に接続され前記固定部材（４７０、７０６）から外へ向かって延在する開放グリップを含み、前記ナットプレート（３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０）の前記第１の方向とは異なる第２の方向の動きを抑制するように操作可能である、固定部材（４７０、７０６）と、を含み、
   前記少なくとも１つの位置決め突起部（４３０、４４０、４７０、７０２、７０４、７０６、８５０、１１７０、１３１２）は第１及び第２のポスト（４３０、４４０、７０２、７０４）を含み、前記第１及び第２のポスト（４３０、４４０、７０２、７０４）は前記取付面（４２０、８３０）から延在し、前記二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、１２２０）のそれぞれの取付孔（３１０、３１４、３１６、３２０、６２０、６３０、７３２、７３４）を通り、かつ、第１及び第２のポスト（４３０，４４０、７０２、７０４）の各々に逃げ溝部分（Ｕ）を含み、前記逃げ溝部分（Ｕ）は前記ナットプレート（３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０）の第３の方向の動きを抑制するように操作可能であり、前記固定部材（４７０、７０６）は前記第１及び第２のポスト（４３０、４４０、７０２、７０４）の１つとランド（３１０、３１３、３１５、３１７、３３０、６１５、６２５、６３５）との間の空間を占める、アセンブリ。
2. 前記二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、９００、１２２０）はスパナバー（２４０、３１０、９００）を含み；前記ナットプレート（３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０）は取付ハードウェアを使用することなく抑制される、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 取付ハードウェア（７４０、８４０、８５０、１０１０、１０２０、１０３０、１２４０、１２５０）は、前記ナットプレート（３４０、７００、８１０、１１１０、１２３０、１３１０）に締結される、請求項１に記載のアセンブリ。
4. 前記取付ハードウェア（７４０、８４０、８５０、１０１０、１０２０、１０３０、１２４０、１２５０）は、ワイヤバンドル（２１０、２２０、２３０）又は配管（２３２）を支持する、請求項３に記載のアセンブリ。
5. 前記ボア（４５０、４６０、７０８）は、前記ボア（４５０、４６０、７０８）が前記二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、１２２０）の前記取付孔（３１０、３１４、３１６、３２０、６２０、６３０、７３２，７３４）のうちの１つと揃うように、前記第１及び第２のポスト（４３０、４４０、７０２、７０４）からある距離だけずらされている、請求項１に記載のアセンブリ。
6. 第１及び第２のポスト（４３０、４４０、７０２、７０４）の前記ランド（３１０、３１３、３１５、３１７、３３０、６１５、６２５、６３５）に当接している部分は中実で、断面は楕円形である、請求項５に記載のアセンブリ。
7. 前記固定部材（４７０、７０６）は弾性があり、また、後退可能になっている、請求項５または６に記載のアセンブリ。
8. 前記第１及び第２のポスト（４３０、４４０、７０２、７０４）の各々は拡大されたキャップ（４３５、４４５）で終端し、前記キャップ及び前記取付面（４２０、８３０）は前記二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、１２２０）のゲージよりも狭い前記逃げ溝部分（Ｕ）を形成し、前記ナットプレート（３４０、７００、１２３０、１３１０）が押し込まれると、前記拡大されたキャップ（４３５、４４５）は前記ランド（３１０、３１３、３１５、３１７、３３０、６１５、６２５、６３５）のうちの１つに嵌り、前記二次支持構造体（２４０、３１０、６１０、１２２０）と係合する、請求項５から７のいずれか一項に記載のアセンブリ。

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