JPH05215108A - 締結具組立体 - Google Patents
締結具組立体Info
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Abstract
少限にする締結具組立体を提供する。 【構成】 部分的に設けられた孔44を有する円筒形の
支持構造体12、円筒形の支持構造体12の孔44内に
配設されるブッシュ16、ブッシュ16の孔26内に部
分的に設けられるナット14及び円筒形の支持構造体1
2の細長い溝42内に配設されるピン4を備えてなり、
飛行体の前方の外殻部分と後方の外殻部分とを円筒形の
支持構造体とは独立して相互に接続することを可能とす
る。
Description
特にミサイルの2つの部分を相互接続する温度補償式の
インサート締結具に関する。
番号第F08635−88−C−0116号の下で米国
政府の支援によりなされたものである。
組み立てることが望ましいことがしばしばである。典型
的にはミサイルはレドーム、案内部分、弾頭部分、飛行
制御部分及びロケット動力部分を備えている。ミサイル
において、案内部分は高い高度での作動中に高電圧の電
孤が発生するのを防止すべく圧力をかけ得るようになっ
ている。受動的な固定した積載飛行の間及び作動中の自
由飛行の間、案内部の圧力を維持するために多くの封止
が使用されている。飛行中の圧力低下により、目標追跡
・誘導装置を収容する案内部分が不正確に作動すること
となる。
の原因はミサイルの2つの部分を相互接続する場合の不
適正な封止によるものである。前方チタニウムの外殻を
後方チタニウムの外殻と接合する相互接続法の一形態で
は、前方及び後方チタニウムの外殻を一式の11個の締
結具で相互に接続する内部チタニウム支持構造体を備え
ている。締結具の各々は外部埋頭式ねじ及びキーンサー
ト(Keensert)を備えている。このキーンサー
トは、内部の支持構造体内に固定された内部装着のナッ
トを有する雄ねじ付のブッシュである。
れた場合、前方及び後方の外殻が内部支持構造体の方へ
引寄せられるにつれて、前方及び後方外殻の変形が発生
する。前方外殻の内径が後方外殻の外径と正確に一致せ
ず後方外殻の内径が製作誤差により内部支持構造体の外
径と正確に一致していないことにより、多様な半径方向
の隙間が存在している。締結具が締付けられるにつれ
て、前方及び後方の外殻の波状変形が発生する。典型的
には、締結具の取付位置間に発生する目視可能な殻の波
状変形を、前方外殻が最も変形した状態で観察すること
ができる。相互接続部はまたブチル製0リングを使用し
た二個の封止部を備えている。一方の0リングは前方外
殻を支持構造体に封止し、他方の0リングは後方外殻を
支持構造体に封止する。前方外殻と後方外殻が支持構造
体に相互接続されるときは、封止部は均一に圧縮され
る。締結具が取付けられるにつれて、機械的変形が生じ
て封止部は最早均一には圧縮されない。低温度により急
速な機体の加熱により発生する圧縮の変化に対する封止
部の応答が防げられる。このことにより、封止部の不具
合が発生し飛行中の圧力低下が発生する。
ような背景を鑑みて、本発明は、飛行体の外殻のゆがみ
及びミサイルの内部構造のゆがみを最少限にする締結具
組立体を提供することを目的とする。
を有しかつ飛行中において温度変化に対して性能を増進
させる締結具組立体を提供することも目的とする。
その他の目的は、内部に部分的に設けられていて溝のあ
る壁面を有する孔付の円筒形の支持構造体と、該円筒形
の支持構造体の孔内に配設されかつ溝のある一端及び外
面を有するブッシュと、を備えた締結具組立体によって
一般的に達成される。該ブッシュは更に第1の径を有す
る第1の部分と、第2の異った径を有する第2の部分と
を有する孔を備え、該端部から伸長する一対の伸長部を
も有している。締結具組立体は更に、ブッシュの孔の第
2の部分内に部分的に配設されていて外面を有しかつ該
外面に配設され該ブッシュの一対の伸長部と係合する一
対の突出部を有するナットと、円筒形の支持構造体の壁
面の溝と並列しかつブッシュの溝と並列して配置された
ピンとを備えている。かかる構成において、締結具組立
体は、前方殻部分及び後方殻部分が円筒形の支持構造体
と独立して相互に接続されるように設けられておりそれ
により、機体構成部品の円形形状を維持しかつ円形円状
のゆがみを最少限にする。前方及び後方の外殻は相互に
竪固に取付けられ円筒形の支持構造体には取付けられて
いない。従って、前方及び後方の外殻の飛行中の加熱に
より更にゆがみが誘発されることもない。
ミサイルの外殻がブッシュの対向する端部と接合する場
合、ミサイルの外殻の内面と一致する輪郭線を有し半径
方向に湾曲した面を有する対向する端部を備えている。
かかる構成において、ブッシュの対向端部とミサイルの
外殻の内面の間で均一な圧縮が維持される。
組立体の円筒形の支持構造体は該円筒形の支持構造体の
孔の前方に配設された第1の封止圧蓋と、該円筒形の支
持構造体の孔の後方に配設された第2の封止圧蓋とを備
えている。締結具組立体は更に、第1のメチル−フェノ
ール−シリコンの0リングと第2のメチル−フェノール
−シリコンの0リングとを備えており、第1の0リング
は第1の封止圧蓋に隣接し第2の0リングは第2の封止
圧蓋に隣接して配設されている。かかる構成において、
締結具組立体は均一な0リングの圧縮が与えられ、この
均一な圧縮は温度が変化する間でも維持される。
ム1、前方のミサイル外殻2及び後方のミサイル外殻4
を備えている。前方のミサイル外殻2は締結具組立体1
0を使用して後方のミサイル外殻4に接続されている。
締結具組立体10は後述する円筒形の支持構造体12を
備えている。ねじ6を含む複数のねじが対応する複数の
ブッシュ(図示せず)及びナット(図示せず)と組合っ
ている。ここで符号6を付した複数のねじは、必要に応
じて及び前方のミサイル外殻2と後方のミサイル外殻4
とを固く接続する場合には、ミサイルの周縁に沿って間
隔を置いて配列される。かかる構成において、内側の封
止されたミサイル隔室11が設けられている。図面上の
理由により示していないが、ミサイル探知器が内側の封
止されたミサイル隔室11内に配設されていてミサイル
100の誘導部分を提供する。ねじ6を含む複数のねじ
を使用する場合、締結具組立体10は、前方のミサイル
外殻2を後方のミサイル外殻4に相互接続する一方ミサ
イルの中心線8の周りの円形のゆがみを最少限に維持す
る技術を与えるものである。内側の封止ミサイル隔室1
1は圧力がかけられていて密封された隔室であり、相互
接続部を気密な中間面とすることが必要である。締結具
組立体10はこのような中間面を提供する。
体10の一部分が、円筒形の支持構造体12、ブッシュ
16及びナット14を備えて図示されている。後方のミ
サイル外殻4が締結具組立体10の一部の回りに配設さ
れそして前方のミサイル外殻2が後方のミサイル外殻4
の一部分と締結具組立体10の一部分の回りに配設され
ている。ねじ6はブッシュ16とナット14と組合わさ
れて相互に接続する。ここで、前方のミサイル外殻2及
び後方のミサイル外殻4は円筒形の支持構造体12と同
様にチタニウムで製作される。
ており、その中心部を貫いて設けられた孔(符号は付け
ていない)の付いた円筒形の構造をしている。該孔はね
じ6の軸部を収容する第1の径を有する第1の部分26
と、ナット14を収容する第2の異った径を有する第2
の部分27とを備えている。ブッシュ16の第1の端部
32は後方のミサイル外殻4の内面33に対向して配設
されている。ブッシュ16の第1の端部32は、後方の
ミサイル外殻4の内面33の輪郭と一致する輪郭を有す
る半径方向に湾曲した面を備えている。後者はねじ6を
ナット14で締結けた時、ブッシュの第1の端部32と
後方のミサイル外殻4の内面33との間に均一な圧縮を
与える。第2の対向する端部は、該第2の対向する端部
から伸長する伸長部28及び伸長部30を含む一対の伸
長部を備えている。細長い溝24が外面に設けられてい
る。
該ナットがブッシュ16内の孔の第2の部分27内に嵌
合するような直径をした外面41を備えている。突出部
38及び40を含む一対の突出部が、図示のようにナッ
ト14の外面41から伸長し、かつナット14がブッシ
ュ16の中に配設された時ブッシュ16の伸長部28、
30と係合する。突出部はブッシュ16の伸長部28、
30及びナット14の突出部38、40の間にねじり接
合を与える。ナット14の半径方向に伸びる面36は、
ナットがブッシュ16と組合わされた時、ブッシュ16
の半径方向に伸びる面34と隣接した位置にある。ねじ
部43はナットに設けられていてねじ6のねじ部15と
一致する。
合は図示のような形状をしており、円筒形の支持構造体
12の周縁に間隔を置いて、複数の(ここでは11個
の)孔44を備えている。孔44はブッシュ16及びナ
ット14を収容する寸法で形成されており、従ってブッ
シュ16は孔44内で滑動可能に嵌合する。孔44は深
さが制限され従って内側の封止されたミサイル隔室11
(図1)に達しないようにされる。孔44は細長い溝4
2が設けられた壁面45を有している。ブッシュ16が
円筒形の支持構造体12の孔44に装着された状態で、
ブッシュ16の細長い溝24は円筒形の支持構造体12
の孔44の細長い溝24に隣接して配置されかつピン8
は両溝24及び42の間に配置される。かかる構成にお
いて、ブッシュ16は孔44内での回転が防止される。
円筒形の支持構造体12の周縁に配置された複数の孔の
各々は孔44と同様のものであり、各孔はブッシュ16
と同様の対応するブッシュと、ナット14と同様の対応
するナットと、ピン8と同様の対応するピンとを受入れ
る。孔44を含む複数の孔の両側には、封止圧蓋46、
48がそれぞれ円筒形の支持構造体12の周縁に設けら
れている。封止圧蓋46、48内には封止部20、22
がそれぞれ配設されている。封止部20、22はメチル
−フェノール−シリコンの0リングでありかつ変化する
温度範囲にわたり適切な封止作用を行う。封止部20は
円筒形の支持構造体12と前方のミサイル外殻2との間
で適正な封止作用を行う。封止部22は円筒形の支持構
造体12と後方のミサイル外殻4の間で適正な封止作用
を行う。
かった)構造的な相互接続がなされる。ブッシュ16は
円筒形の支持構造体12の孔44内で摺動可能であるか
ら、ねじ6がナット14で締付けられた場合、前方のミ
サイル外殻12は円筒形の支持構造体12と独立して後
方のミサイル外殻4に接続される。このことにより環境
の変化に対して封止部20、22の均一な円周部の締付
けがなされて前方のミサイル外殻2と後方のミサイル外
殻4のねじれを最少限にする。かかる構成によりさら
に、急激な温度変化の間前方のミサイル外殻2と後方の
ミサイル外殻4が拘束されずに熱膨張することとなる。
円筒形の支持構造体12の熱膨張量は、前方のミサイル
外殻2及び後方のミサイル外殻4の熱膨張量とは異る。
それは円筒形の支持構造体12が前方のミサイル外殻2
及び後方のミサイル外殻4よりも熱にさらされる量が少
いからである。前方のミサイル外殻2と後方のミサイル
外殻4が円筒形の支持構造体12から独立しているた
め、前方のミサイル外殻2と後方のミサイル外殻4の熱
膨張が拘束されずに円筒形の支持構造体12から独立し
て発生する。従って、ミサイル外殻のねじれが減少す
る。
立体10の各種構成要素の数や配列は本発明に影響する
ことなく変更することが可能である。従って、本発明は
本願実施例に限定されるものではないことは明白であ
る。
ルの概要図である。
示的に示す断面図である。
の一つの概要図である。
す概要図である。
Claims (18)
- 【請求項1】 長孔のある壁面を有しかつ内部に部分的
に設けられた孔を有する円筒形の支持構造体と、 前記円筒形の支持構造体内に配設され、一端部及び内部
に長孔を有する外面を有するブッシュであって、第1の
直径を有する第1の部分及び第2の異った直径を有する
第2の部分を有する孔が設けられ、更に前記一端部から
伸長する一対の伸長部を有する前記ブッシュと、 前記ブッシュの孔の前記第2の部分内に部分的に配置さ
れ、前記外面に配設された一対の突出部を有する外面を
備えていて前記ブッシュの一対の伸長部と係合するナッ
トと、 前記円筒形の支持構造体の壁面の溝と並列状態に配置さ
れかつ前記ブッシュの溝と並列状態に配置されているピ
ンと、を備えてなる締結具組立体。 - 【請求項2】 前記ブッシュが、ミサイル外殻が前記ブ
ッシュの対向する端部と組合された時前記ミサイル外殻
の内面に一致する外形輪郭をした半径方向に湾曲した面
を有する対向端部を備えている請求項1記載の締結具組
立体。 - 【請求項3】 前記円筒形の支持構造体が該円筒形の支
持構造体の孔の前方に配設された第1の封止圧蓋と、該
円筒形の支持構造体の孔の後方に配設された第2の封止
圧蓋とを備え、更に前記締結具組立体は第1の0リング
及び第2の0リングを備え、該第1の0リングは前記第
1の封止圧蓋に隣接して配設されかつ前記第2の0リン
グ前記第2の封止圧蓋に隣接して配設されている請求項
2記載の締結具組立体。 - 【請求項4】 前記円筒形の支持構造体がチタニウムで
製作されており、前記ブッシュ及びナットがステンレス
鋼で製作されている請求項3記載の締結具組立体。 - 【請求項5】 前記第1の0リング及び第2の0リング
がメチル−フェノール−シリコンで製作されている請求
項4記載の締結具組立体。 - 【請求項6】 前記円筒形の支持構造体が複数の孔を備
え、各孔は溝付の壁面を有し、かつ前記締結具組立体
が、 (a) 複数のブッシュであって、各々が前記円筒形の
支持構造体の対応する孔内に配設され、一端及び溝付の
外面を有し、更に、第1の径を有する第1の部分と第2
の異った径を有する第2の部分を有する孔が設けられか
つ前記一端から伸長する一対の伸長部を備えた前記ブッ
シュと、 (b) 複数のナットであって、各々が対応する前記ブ
ッシュの孔の第2の部分内に部分的に配置されかつ外面
を有し、前記外面には対応する前記ブッシュの一対の伸
長部と係合する一対の突出部を有している前記ナット
と、 (c) 複数のピンであって、各々が前記円筒形の支持
構造体の対応する孔の壁面の溝に並列して配設されかつ
対応する前記ブッシュの溝に並列して配設される前記ピ
ンと、 を更に備えている請求項5記載の締結具組立体。 - 【請求項7】 前記複数のブッシュと前記複数のナット
とがステンレス鋼で製作されている請求項6記載の締結
具組立体。 - 【請求項8】 孔付の円筒形の支持構造体を与える手段
と、 前記円筒形の支持構造体の孔にブッシュを与える手段で
あって、 (i) 前記ブッシュを前記円筒形の支持構造体の孔の
中へ又は該孔から外へ摺動させることを可能とする手段
と、 (ii) 前記円筒形の支持構造体の孔の中で前記ブッ
シュが回転するのを防止する手段と、を有する前記ブッ
シュを与える手段と、そして、 前記ブッシュ内に部分的に配設されたナットを設けかつ
前記ナットを前記ブッシュにねじった状態で結合する手
段と、を備えてなる締結具組立体。 - 【請求項9】 前記円筒形の支持構造体が、前記円筒形
の支持構造体の孔の前方に配設された第1の封止圧蓋を
与える手段と、前記円筒形の支持構造体の孔の後方に配
設された第2の封止圧蓋を与える手段とを備え、更に、
前記締結具組立体が、第1の0リングと第2の0リング
とを備え、前記第1の0リングは前記第1の封止圧蓋に
隣接して配設され前記第2の0リングは前記第2の封止
圧蓋に隣接して配設されている請求項8記載の締結具組
立体。 - 【請求項10】 前記円筒形の支持構造体がチタニウム
で製作され、前記ブッシュ及び前記ナットがステンレス
鋼で製作されている請求項9記載の締結具組立体。 - 【請求項11】 前記第1の0リング及び第2の0リン
グがメチルーフェノール−シリコンで製作されている請
求項10記載の締結具組立体。 - 【請求項12】 前記円筒形の支持構造体が複数の孔を
提供する手段を備え、各孔が細長い溝付の壁面を有し、
そして、前記締結具組立体が、(a) 複数のブッシュ
を提供する手段であって、各々が、前記円筒形の支持構
造体の対応する孔内に配設されかつ一端部と前記孔内の
細長い溝付の外面とを有し、更に、第1の径の第1の部
分及び第2の径の第2の部分を有する孔及び前記一端部
から伸長する一対の伸長部を有している前記複数のブッ
シュを提供する手段と、(b) 複数のナットを提供す
る手段であって、各々が、対応するブッシュの孔の第2
の部分内に部分的に配設され、かつ前記外面に設けられ
た一対の突出部の付いた外面を有していて対応するブッ
シュの一対の伸長部と係合する前記複数のナットを提供
する手段と、(c) 複数のピンであって、各々が前記
円筒形の支持構造体の対応する孔の壁面の細長い溝に並
列して配設され、かつ対応する前記ブッシュの細長い溝
に並列して配設されている前記ピンと、を更に備えてい
る請求項11記載の締結具組立体。 - 【請求項13】 前記複数のブッシュ及び前記複数のナ
ットがチタニウムで製作されている請求項12記載の締
結具組立体。 - 【請求項14】 ミサイルの2つの部分を締合する締結
具組立体にして、(a) 複数のブッシュであって、各
々が第1の端部、第2の端部、内面及び外面を有し、前
記内面が第1の径の第1の部分及び第2の異なった径の
第2の部分を有しかつ前記外面がその中に細長い溝を有
し、更に、各々が前記第1の端部から伸長する一対の伸
長部を有する前記複数のブッシュと、(b) 複数のナ
ットであって、各々が内面と外面とを有し、前記内面が
ねじを有しかつ前記外面が対応するブッシュの内面の第
2の部分内に装着されるような寸法で形成され、更に、
各々前記外面に配設された一対の突出部を備えていて、
前記ブッシュ内に取付けられた場合、対応するブッシュ
の一対の伸長部と係合するようにされた前記ナットと、
(c) 複数の孔を有する円筒形の支持構造体であっ
て、各孔が、前記支持構造体の中に部分的に設けられか
つ細長い溝付の壁面を有し、更に、対応するナットとブ
ッシュを収容するように寸法決めされている前記円筒形
の支持構造体と、(d) 複数のピンであって、各々が
前記円筒形の支持構造体の対応する孔の壁面の細長い溝
に並列して配設されかつ対応するブッシュの外面の細長
い溝に並列して配設されている前記ピンと、を備えてい
る締結具組立体。 - 【請求項15】 前記複数のブッシュの各々が、ミサイ
ルの外殻がブッシュの各々の対向する端部と組合された
場合、ミサイルの外殻の内面と一致する輪郭線を有する
半径方向に湾曲した面を有する対向する端部を備えてい
る請求項14記載の締結具組立体。 - 【請求項16】 前記円筒形の支持構造体が、前記円筒
形の支持構造体の複数の孔の前方に配設された第1の封
止圧蓋と、前記円筒形の支持構造体の複数の孔の後方に
配設された第2の封止圧蓋を備え、そして前記第1の封
止圧蓋に隣接して配設された第1の0リングと、前記第
2の封止圧蓋に隣接して配設された第2の0リングとを
更に備えている請求項15記載の締結具組立体。 - 【請求項17】 前記円筒形の支持構造体がチタニウム
で製作されかつ前記ナットがステンレス鋼で製作されて
いる請求項16記載の締結具組立体。 - 【請求項18】 前記第1の0リングと第2の0リング
とがメチル−フェノール−シリコンで製作されている請
求項17記載の締結具組立体。
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