(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-06-07
(45)【発行日】2023-06-15
(54)【発明の名称】デュアルモード・アクチュエータ
(51)【国際特許分類】
B64D 29/08 20060101AFI20230608BHJP
B64D 29/06 20060101ALI20230608BHJP
【ＦＩ】
B64D29/08
B64D29/06
【請求項の数】
19
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2019095688
(22)【出願日】2019-05-22
(65)【公開番号】P2020037381
(43)【公開日】2020-03-12
【審査請求日】2022-04-20
(31)【優先権主張番号】16/000,112
(32)【優先日】2018-06-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】500520743
【氏名又は名称】ザ・ボーイング・カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ
(74)【代理人】
【識別番号】100086380
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 稔
(74)【代理人】
【識別番号】100103078
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 達也
(74)【代理人】
【識別番号】100130650
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 泰光
(74)【代理人】
【識別番号】100135389
【弁理士】
【氏名又は名称】臼井 尚
(74)【代理人】
【識別番号】100168099
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 伸太郎
(74)【代理人】
【識別番号】100168044
【弁理士】
【氏名又は名称】小淵 景太
(74)【代理人】
【識別番号】100200609
【弁理士】
【氏名又は名称】齊藤 智和
(72)【発明者】
【氏名】マイケル ジェイ．バードフ
(72)【発明者】
【氏名】レックス イー．エスティス
【審査官】林 政道
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０６４０８７４０（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】米国特許第０４３９９９６６（ＵＳ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６４Ｄ ２９／０８
Ｂ６４Ｄ ２９／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１インターロック部を有する第１係合部を含むとともに、固定部材に固定可能な第１部分と、前記第１インターロック部に噛合い係合する第２インターロック部を有することにより、前記第１係合部に離脱可能に支持されることが可能な第２係合部を含むとともに、可動部材に固定可能な第２部分と、
前記第１部分に作用可能に接続されており、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合に、前記第１係合部を前記固定部材に対して上方及び下方に移動させるよう動作可能な自動駆動機構と、を含み、
前記第１係合部に対して前記第２係合部が下方に向かう移動は、前記第１係合部によって制限され、
前記第１係合部に対して前記第２係合部が上方に向かう移動は、前記第１係合部によって制限されないことにより、前記第２インターロック部を前記第１インターロック部から離脱させて、前記可動部材及び前記第２部分が前記自動駆動機構を迂回するようにし、
前記第２係合部が前記第１係合部に支持されているとともに、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記第２係合部は、前記第１インターロック部と前記第２インターロック部との噛合い係合を維持したまま、前記第１係合部に伴って前記固定部材に対して上方及び下方に移動可能である、
可動部材アクチュエータ。
【請求項2】
前記第２係合部は、重力によって付勢されて、前記第１係合部に支持接触する、請求項１に記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項3】
前記第２係合部は、前記第１係合部から上方に遠ざかるように手動で自由に移動可能である、請求項１又は２に記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項4】
前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記可動部材アクチュエータは、前記第２係合部を前記固定部材から上方に遠ざかるように移動させるよう手動モード及び電動モードで動作可能であり、前記手動モードは、前記第２係合部を前記第１係合部から上方に遠ざかるように離脱させることを含み、
前記電動モードは、前記自動駆動機構を介して、前記第１係合部と前記第２係合部を共に上方に移動させることを含む、
請求項１～３のいずれかに記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項5】
第１係合部を含むとともに、固定部材に固定可能な第１部分と、
前記第１係合部に離脱可能に支持されることが可能な第２係合部を含むとともに、可動部材に固定可能な第２部分と、
前記第１部分に作用可能に接続されており、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合に、前記第１係合部を前記固定部材に対して上方及び下方に移動させるよう動作可能な自動駆動機構と、を含み、
前記第１係合部に対して前記第２係合部が下方に向かう移動は、前記第１係合部によって制限され、
前記第１係合部に対して前記第２係合部が上方に向かう移動は、前記第１係合部によって制限されず、
前記第２係合部が前記第１係合部に支持されているとともに、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記第２係合部は、前記第１係合部に伴って前記固定部材に対して上方及び下方に移動可能であり、
前記第１部分は、さらに、ねじ付きロッドを含み、
前記第１係合部は、前記ねじ付きロッドと螺合するスリーブを含み、
前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記スリーブに対する前記ねじ付きロッドの回転により、前記スリーブが前記ねじ付きロッドに沿って並進移動して、前記スリーブが前記固定部材に対して移動する、
可動部材アクチュエータ。
【請求項6】
前記第２部分は、中空管を含み、前記第２係合部は、前記中空管に移動不能に接続されており、
前記ねじ付きロッドは、前記中空管を通って伸長するとともに、前記中空管に対して回転可能である、
請求項５に記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項7】
前記第２係合部が前記第１係合部に支持されており、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記スリーブ及び前記中空管に対する前記ねじ付きロッドの回転により、前記中空管が前記ねじ付きロッドに沿って並進移動するとともに、前記ねじ付きロッドが前記固定部材に対して移動する、請求項６に記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項8】
前記中空管は、前記ねじ付きロッドに対して、螺合せず摺動可能に嵌合している、請求項６又は７に記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項9】
前記第１部分が前記固定部材に固定されているとともに、前記第２部分が前記可動部材に固定されている場合、前記ねじ付きロッドは、前記固定部材及び前記可動部材に対して回転可能であり、
前記中空管は、前記固定部材及び前記可動部材に対して回転不能であり、
前記第２係合部が前記第１係合部に支持されている場合、前記スリーブは、前記固定部材及び前記可動部材に対して回転不能である、
請求項６～８のいずれかに記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項10】
前記第１係合部は、さらに、前記スリーブに形成された第１山部及び第１谷部を含み、前記第２係合部は、さらに、前記中空管に形成された第２山部及び第２谷部を含み、
前記第１山部は、対応する第２谷部と係合し、前記第２山部は、対応する第１谷部と係合し、これにより、前記第１部分と前記第２部分が離脱可能に係合する、
請求項９に記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項11】
前記第１山部と前記第２谷部の係合、及び、前記第２山部と前記第１谷部の係合により、前記スリーブと前記中空管の間の相対的な回転が防止される、請求項１０に記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項12】
前記第２係合部が前記第１係合部に支持されていない場合、前記スリーブは、前記固定部材及び前記可動部材に対して回転可能である、請求項９～１１のいずれかに記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項13】
前記自動駆動機構は、回転発動機を含む、請求項５～１２のいずれかに記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項14】
前記第１部分は、さらに、チャンバ・ハウジングを含み、前記第１係合部は、前記チャンバ・ハウジング内で並進移動可能に設けられ、前記チャンバ・ハウジングを封止する第１ピストンを含み、
前記第２部分は、さらに、前記チャンバ・ハウジング内で並進移動可能な第２ピストンを含み、
前記第２部分は、さらに、ロッドを含み、前記ロッドは、前記第２ピストンに対して共に移動可能に接続されているとともに、前記可動部材に固定可能である、
請求項１～１３のいずれかに記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項15】
前記自動駆動機構は、リニアアクチュエータを含む、請求項１４に記載の可動部材アクチュエータ。
【請求項16】
航空機のエンジン用のナセルであって、ベースと、
前記ベースに移動可能に接続されており、閉位置と開位置の間で移動可能なドアと、
前記ベース及び前記エンジンのうちの少なくとも１つと前記ドアとの間を繋ぐよう接続された、請求項１～１５のいずれかに記載の可動部材アクチュエータと、を含む、ナセル。
【請求項17】
前記ドアは、前記第２部分に下向きの圧縮荷重を印加し、前記下向きの圧縮荷重によって前記第２係合部が付勢されて、前記第１係合部に支持接触する、
請求項１６に記載のナセル。
【請求項18】
可動部材を固定部材に対して駆動する方法であって、可動部材アクチュエータの第２部分に下向きの圧縮荷重を印加して、前記第２部分の第２係合部を付勢して、前記可動部材アクチュエータの第１部分における第１係合部に支持接触させることと、
前記第１係合部を、前記第１係合部に支持されている前記第２係合部とともに、前記固定部材に対して移動させ、これにより、前記第２係合部及び前記可動部材を前記固定部材に対して移動させることと、
前記可動部材アクチュエータの前記第２部分に対して、前記下向きの圧縮荷重よりも大きな上向きの引張荷重を印加して、前記第２係合部を前記第１係合部から離脱させ、前記第２係合部及び前記可動部材を前記第１係合部及び前記固定部材に対して移動させることと、を含み、
前記第１部分は、さらに、ねじ付きロッドを含み、
前記第１係合部は、前記ねじ付きロッドと螺合するスリーブを含み、
前記第２部分は、前記可動部材に固定された中空管を含み、
前記第２係合部は、前記中空管に移動不能に接続されており、
前記ねじ付きロッドは、前記中空管を通って伸長するとともに、前記中空管に対して回転可能であり、
前記第１係合部を前記固定部材に対して移動させることは、前記ねじ付きロッドを前記スリーブに対して回転させて、前記スリーブ及び前記中空管を前記ねじ付きロッドに沿って並進移動させることを含む、方法。
【請求項19】
前記第１部分は、さらに、チャンバ・ハウジングを含み、前記第１係合部は、前記チャンバ・ハウジング内で並進移動可能に設けられ、前記チャンバ・ハウジングを封止する第１ピストンを含み、
前記第２部分は、さらに、前記チャンバ・ハウジング内を並進移動可能な第２ピストンを含み、
前記第２部分は、さらに、ロッドを含み、前記ロッドは、前記第２ピストンに対して共に移動可能に接続されているとともに、前記可動部材に固定されており、
前記第１係合部を前記固定部材に対して移動させることは、油圧によって前記第１ピストン及び前記第２ピストンを前記チャンバ・ハウジングに沿って移動させることを含む、
請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、概して、アクチュエータに関し、より具体的には、航空機のエンジンナセルのドアを開閉するためのデュアルモード・アクチュエータに関する。
【背景技術】
【0002】
航空機の外部エンジンは、外部エンジンの内部部品を少なくとも部分的に覆って保護するナセルによって保護されている。ナセルには、一般的に、検査、修理、又は整備の際に外部エンジンの内部部品を露出させるために開閉可能な１つ以上のカウリングドア（cowling door）が設けられている。このようなドアは重いので、ドアの開閉を電動で補助する電動ドア開閉システムを備えるナセルもある。
【0003】
従来の自動ドア開閉システムでは、ドアが引っ掛かって動かなくなったり、誤動作が発生したりしやすい。従来の自動ドア開閉システムの中には、ドアの引っ掛かりや誤動作が発生した場合に手動で操作可能なものもある。他の従来の自動ドア開閉システムでは、ドアの引っ掛かりや誤動作が発生した際のシステムに出入りできるように、ナセルに予備のドアが設けられている。
【0004】
従来の自動ドア開閉システムによっては、手動操作の結果、意図しない事態が発生する可能性がある。例えば、油圧式アクチュエータを手動操作することで油圧式アクチュエータに空気が入り込む可能性があり、これにより油圧式アクチュエータの性能に悪影響が及ぶことがある。従来の自動ドア開閉システムの中には、空気の混入を防止するためにポンプ、逆止め弁、予備の流体が追加されているものもあるが、いずれも、システムのコスト、複雑さ、及び重量が増えることになる。同様に、予備のドアを設けることも、ナセルのコスト、複雑さ、及び重量が増えることになる。
【発明の概要】
【0005】
本願の要旨は、現在の技術水準に鑑みて開発されたものであり、具体的には、現時点で利用可能な技術では十分に解決されていない、自動ドア開閉システムの欠点に鑑みて開発されたものである。したがって、本願の要旨は、上述した従来技術の欠点の少なくともいくつかを克服する可動部材アクチュエータ、及び、それに関連する方法を提供するために開発されたものである。より具体的には、いくつかの実施例において、本開示の可動部材アクチュエータは、従来のシステムに比べて重量を削減し、複雑さを低減し、信頼性を高め、保守に要する時間コストを低減するものである。
【0006】
本開示の可動部材アクチュエータは、第１部分を含む。前記第１部分は、固定部材に固定可能であって、第１係合部を含む。前記可動部材アクチュエータは、さらに、可動部材に固定可能な第２部分であって、前記第１係合部に離脱可能に支持されることが可能な第２係合部を含む第２部分を含む。前記可動部材アクチュエータは、さらに自動駆動機構を含み、当該自動駆動機構は、前記第１部分に作用可能に接続されており、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合に、前記第１係合部を前記固定部材に対して上方及び下方に移動させるよう動作可能である。前記第１係合部に対して前記第２係合部が下方に向かう移動は、前記第１係合部によって制限される。前記第１係合部に対して前記第２係合部が上方に向かう移動は、前記第１係合部によって制限されない。前記第２係合部が前記第１係合部に支持されているとともに、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記第２係合部は、前記第１係合部に伴って前記固定部材に対して上方及び下方に移動可能である。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１を特徴付けるものである。
【0007】
前記第２係合部は、重力によって付勢されて、前記第１係合部に支持接触する。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例２を特徴付けるものであり、実施例２は、上述の実施例１による構成要件も包含する。
【0008】
前記第２係合部は、前記第１係合部から上方に遠ざかるように手動で自由に移動可能である。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例３を特徴付けるものであり、実施例３は、上述の実施例１～２のいずれによる構成要件も包含する。
【0009】
前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記可動部材アクチュエータは、前記第２係合部を前記固定部材から上方に遠ざかるように移動させるよう手動モード及び電動モードで動作可能である。前記手動モードは、前記第２係合部を前記第１係合部から上方に遠ざかるように離脱させることを含む。前記電動モードは、前記自動駆動機構を介して、前記第１係合部と前記第２係合部を共に上方に移動させることを含む。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例４を特徴付けるものであり、実施例４は、上述の実施例１～３のいずれによる構成要件も包含する。
【0010】
前記第１部分は、さらに、ねじ付きロッドを含む。前記第１係合部は、前記ねじ付きロッドと螺合するスリーブを含む。前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記スリーブに対する前記ねじ付きロッドの回転により、前記スリーブが前記ねじ付きロッドに沿って並進移動し、前記スリーブが前記固定部材に対して移動する。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例５を特徴付けるものであり、実施例５は、上述の実施例１～４のいずれによる構成要件も包含する。
【0011】
前記第２部分は中空管を含む。前記第２係合部は、前記中空管に移動不能に接続されている。前記ねじ付きロッドは、前記中空管を通って伸長するとともに、前記中空管に対して回転可能である。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例６を特徴付けるものであり、実施例６は、上述の実施例５による構成要件も包含する。
【0012】
前記第２係合部が前記第１係合部に支持されており、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記スリーブ及び前記中空管に対する前記ねじ付きロッドの回転により、前記中空管が前記ねじ付きロッドに沿って並進移動するとともに、前記ねじ付きロッドが前記固定部材に対して移動する。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例７を特徴付けるものであり、実施例７は、上述の実施例６による構成要件も包含する。
【0013】
前記中空管は、前記ねじ付きロッドに対して、螺合せず摺動可能である。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例８を特徴付けるものであり、実施例８は、上述の実施例６～７のいずれによる構成要件も包含する。
【0014】
前記第１部分が前記固定部材に固定されているとともに、前記第２部分が前記可動部材に固定されている場合、前記ねじ付きロッドは、前記固定部材及び前記可動部材に対して回転可能であり、前記中空管は、前記固定部材及び前記可動部材に対して回転不能である。さらに、前記第２係合部が前記第１係合部に支持されている場合、前記スリーブは、前記固定部材及び前記可動部材に対して回転不能である。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例９を特徴付けるものであり、実施例９は、上述の実施例６～８のいずれによる構成要件も包含する。
【0015】
前記第１係合部は、さらに、前記スリーブに形成された第１山部及び第１谷部を含む。前記第２係合部は、さらに、前記中空管に形成された第２山部及び第２谷部を含む。前記第１山部は、対応する第２谷部と係合し、前記第２山部は、対応する第１谷部と係合し、これにより、前記第１部分と前記第２部分が離脱可能に係合する。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１０を特徴付けるものであり、実施例１０は、上述の実施例９による構成要件も包含する。
【0016】
前記第１山部と前記第２谷部の係合、及び、前記第２山部と前記第１谷部の係合により、前記スリーブと前記中空管の間の相対的な回転が防止される。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１１を特徴付けるものであり、実施例１１は、上述の実施例１０による構成要件も包含する。
【0017】
前記第２係合部が前記第１係合部に支持されていない場合、前記スリーブは、前記固定部材及び前記可動部材に対して回転可能である。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１２を特徴付けるものであり、実施例１２は、上述の実施例９～１１のいずれによる構成要件も包含する。
【0018】
前記自動駆動機構は、回転発動機を含む。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１３を特徴付けるものであり、実施例１３は、上述の実施例５～１２のいずれによる構成要件も包含する。
【0019】
前記第１部分は、さらに、チャンバ・ハウジングを含む。前記第１係合部は、前記チャンバ・ハウジング内で並進移動可能に設けられ、前記チャンバ・ハウジングを封止する第１ピストンを含む。前記第２部分は、さらに、前記チャンバ・ハウジング内で並進移動可能な第２ピストンを含む。前記第２部分は、さらに、ロッドを含み、前記ロッドは、前記第２ピストンに対して共に移動可能に接続されているとともに、前記可動部材に固定可能である。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１４を特徴付けるものであり、実施例１４は、上述の実施例１～４のいずれによる構成要件も包含する。
【0020】
前記自動駆動機構は、リニアアクチュエータを含む。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１５を特徴付けるものであり、実施例１５は、上述の実施例１４による構成要件も包含する。
【0021】
さらに、航空機のエンジン用のナセルが開示されている。前記ナセルは、ベースを含む。前記ナセルは、さらに、前記ベースに移動可能に接続されており、閉位置と開位置の間で移動可能なドアを含む。前記ナセルは、さらに、前記ベース及び前記エンジンのうちの少なくとも１つと前記ドアとの間を繋ぐよう接続された可動部材アクチュエータを含む。前記可動部材アクチュエータは、前記ドアを前記閉位置と前記開位置との間で移動させるよう動作可能である。前記可動部材アクチュエータは、固定部材に固定可能な第１部分であって、第１係合部を含む第１部分を含む。前記可動部材アクチュエータは、さらに、可動部材に固定可能な第２部分であって、前記第１係合部に離脱可能に支持されることが可能な第２係合部を含む第２部分を含む。前記可動部材アクチュエータは、さらに、前記第１部分に作用可能に接続されており、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合に、前記第１係合部を前記固定部材に対して上方及び下方に移動させるように動作可能な自動駆動機構を含む。前記第１係合部に対して前記第２係合部が下方に向かう移動は、前記第１係合部によって制限される。前記第１係合部に対して前記第２係合部が上方に向かう移動は、前記第１係合部によって制限されない。前記第２係合部が前記第１係合部に支持されているとともに、前記第１部分が前記固定部材に固定されている場合、前記第２係合部は、前記第１係合部に伴って前記固定部材に対して上方及び下方に移動可能である。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１６を特徴付けるものである。
【0022】
前記ドアは、前記第２部分に下向きの圧縮荷重を印加する。前記下向きの圧縮荷重によって、前記第２係合部が付勢されて、前記第１係合部に支持接触する。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１７を特徴付けるものであり、実施例１７は、上述の実施例１６による構成要件も包含する。
【0023】
さらに、可動部材を固定部材に対して駆動する方法が開示されている。前記方法は、可動部材アクチュエータの第２部分に下向きの圧縮荷重を印加して、前記第２部分の第２係合部を付勢して、前記可動部材アクチュエータの第１部分における第１係合部に支持接触させることを含む。前記方法は、さらに、前記第１係合部を、前記第１係合部に支持されている前記第２係合部とともに、前記固定部材に対して移動させ、これにより、前記第２係合部及び前記可動部材を前記固定部材に対して移動させることを含む。前記方法は、さらに、前記可動部材アクチュエータの前記第２部分に対して、前記下向きの圧縮荷重より大きな上向きの引張荷重を印加して、前記第２係合部を前記第１係合部から離脱させ、前記第２係合部及び前記可動部材を前記第１係合部及び前記固定部材に対して移動させることを含む。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１８を特徴付けるものである。
【0024】
前記第１部分は、さらに、ねじ付きロッドを含む。前記第１係合部は、前記ねじ付きロッドと螺合するスリーブを含む。前記第２部分は、前記可動部材に固定された中空管を含む。前記第２係合部は、前記中空管に移動不能に接続されている。前記ねじ付きロッドは、前記中空管を通って伸長するとともに、前記中空管に対して回転可能である。前記第１係合部を前記固定部材に対して移動させるとことは、前記ねじ付きロッドを前記スリーブに対して回転させて、前記スリーブ及び前記中空管を前記ねじ付きロッドに沿って並進移動させることを含む。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例１９を特徴付けるものであり、実施例１９は、上述の実施例１８による構成要件も包含する。
【0025】
前記第１部分は、さらに、チャンバ・ハウジングを含む。前記第１係合部は、前記チャンバ・ハウジング内で並進移動可能に設けられ、前記チャンバ・ハウジングを封止する第１ピストンを含む。前記第２部分は、さらに、前記チャンバ・ハウジング内を並進移動可能な第２ピストンを含む。前記第２部分は、さらに、ロッドを含み、前記ロッドは、前記第２ピストンに対して共に移動可能に接続されているとともに、前記可動部材に固定されている。前記第１係合部を前記固定部材に対して移動させることは、油圧によって前記第１ピストン及び前記第２ピストンを前記チャンバ・ハウジングに沿って移動させることを含む。この段落における上記構成要件は、本開示の実施例２０を特徴付けるものであり、実施例２０は、上述の実施例１８による構成要件も包含する。
【0026】
本開示の要旨について記載した特徴、構造、効果、及び／又は特色は、１つ以上の実施形態及び／又は実施態様において、任意の適当な形で組み合わせることができる。以下の記載においては、本開示の要旨の実施形態が十分に理解されるように、多くの具体的な詳細事項を提示している。当業者であればわかるように、本開示の要旨は、特定の実施形態又は実施態様の具体的な特徴、詳細、部材、材料、及び／又は方法のうちの１つ以上が無くても、実施可能である。場合によっては、ある実施形態及び／又は実施態様において追加の特徴及び効果が認識されることがあり、これらが、すべての実施形態又は実施態様に存在するものではない場合もありうる。また、場合によっては、本開示の要旨の態様を不明瞭にするのを避けるため、周知の構造、材料、又は動作については、詳細な図示又は説明を省いている。本開示の要旨の特徴及び効果は、以下の記載及び添付の特許請求の範囲から、より明らかになるであろう。あるいは、以下に記載の要旨を実施することによって知ることができるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0027】
本開示の要旨の効果の理解を助けるために、上記に簡潔に説明した要旨について、添付図面に示す特定の実施形態を参照してより具体的に説明する。これらの図面は、本開示の要旨の典型的な実施形態を示しているに過ぎず、よって、その範囲を限定するものではないとの理解を前提とした上で、下記の図面を用いて本開示の要旨をより具体的かつ詳細に説明する。
【0028】
【図1】本開示の１つ以上の実施例による可動部材システムを備えた航空機を示す概略ブロック図である。
【図4】本開示の１つ以上の実施例による航空機のナセルの透視図である。
【図5】本開示の１つ以上の実施例による航空機のナセルの正面図である。
【図6】本開示の１つ以上の実施例による可動部材アクチュエータの一部を示す透視図である。
【図8】本開示の１つ以上の実施例による航空機のナセルを示す透視図であり、可動部材アクチュエータが退避位置にある状態を示している。
【図14】本開示の１つ以上の実施例による可動部材アクチュエータを示す断面透視図であり、電動モードで動作中の状態を示している。
【図16】本開示の１つ以上の実施例による可動部材の作動方法を示す概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0029】
本明細書の全体を通じて、「一実施形態」、「実施形態」、又は、これに類する文言は、その実施形態に関連して記載されている特定の特徴、構造、又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれていることを意味する。本明細書の全体を通じて「一実施形態において」、「実施形態において」、又は、これに類する文言が記載されている場合、必ずしもそうとは限らないが、すべて同じ実施形態について言及している場合もありうる。同様に、「実施態様」との用語が使用されている場合は、本開示における１つ以上の実施形態に関連して記載されている特定の特徴、構造、又は、特性を備える実施態様を意味するが、特段の記載が無い限り、１つの実施態様が１つ以上の実施形態に関連付けられている場合もありうる。
【0030】
図１～図３を参照すると、いくつかの実施形態において、可動部材システム（retractable component system）１０１は、固定部材１０２と可動部材１０４を含む。可動部材１０４は、固定部材１０２に対して、第１位置（例えば、閉位置）と第２位置（例えば、開位置）との間で作動可能（例えば、移動可能）である。可動部材１０４の動作は、固定部材１０２と可動部材１０４との間を繋ぐよう接続された可動部材アクチュエータ１０６（即ち、デュアルモード・アクチュエータ）によって補助される。可動部材システム１０１は、別のシステムのサブシステムであってもよい。例えば、可動部材システム１０１は、航空機１００の一部を構成するものでもよい。他の実施例では、可動部材システム１０１は、自動車、船舶、宇宙船などの他の種類の移動体の一部を構成するものでもよい。いくつかの実施例では、可動部材システム１０１は、建物、機械など、移動体以外の構造体の一部を構成するものでもよい。
【0031】
固定部材１０２は、可動部材１０４に対して固定されている。換言すると、可動部材１０４が固定部材１０２に対して相対移動するから、固定部材１０２は固定されているとみるのである。したがって、固定部材１０２は建物の一部などのように静止物である必要はなく、航空機の部材などのように可動体の一部であってもよい。
【0032】
可動部材１０４は、固定部材１０２に直接又は間接的に移動可能な態様で接続されうる。例えば、可動部材１０４は、例えば、パネルにヒンジ接続されるドアのように、固定部材１０２にヒンジ接続することができる。ただし、いくつかの実施例では、可動部材１０４は、可動部材１０４と固定部材１０２とを相互に接続する１つ以上の部材を介して、固定部材１０２に移動可能に接続される。
【0033】
また、可動部材１０４は、可動部材アクチュエータ１０６によって固定部材１０２と相互接続されている。可動部材アクチュエータ１０６は、概して、可動部材１０４を固定部材１０２に対して移動させるように構成されており、またそのように選択的に動作可能である。
【0034】
可動部材アクチュエータ１０６は、固定部材１０２に固定可能な（例えば、固定されるよう構成された）第１部分１０８を含む。第１部分１０８は、第１連結部（first coupling）１１３及び第１係合部（first engagement feature）１１５を含む。第１連結部１１３は、固定部材１０２に接続され、第１係合部１１５は、第１連結部１１３に接続される。このようにして、第１係合部１１５は、固定部材１０２に接続される。
【0035】
可動部材アクチュエータ１０６は、可動部材１０４に固定可能な第２部分１１０をさらに含む。第２部分１１０は、第２連結部１１４及び第２係合部１１６を有する。第２連結部１１４は、可動部材１０４に接続され、第２係合部１１６は、第２連結部１１４に接続される。このようにして、第２係合部１１６は、可動部材１０４に接続される。第２連結部１１４は、可動部材１０４と共に移動するよう接続されるので、可動部材１０４に固定されている場合、第２連結部１１４が移動すると、可動部材１０４も移動する。
【0036】
可動部材システム１０１は、第２部分１１０に対して、可動部材１０４から固定部材１０２に向かう圧縮荷重１２２を印加するよう構成されている。第２係合部１１６は圧縮荷重１２２によって付勢されて、第１係合部１１５に支持接触（supportable contact）する。可動部材アクチュエータ１０６の第２部分１１０は、部分的には第１係合部１１５によって制限された範囲において、第１部分１０８から遠ざかる方向及び近づく方向に移動自在である。より具体的には、第１係合部１１５は、第２部分１１０が第１部分１０８に近づく移動は制限するが、第２部分１１０が第１部分１０８から遠ざかる移動は、制限しない。いくつかの実施例では、可動部材１０４は、可動部材アクチュエータ１０６の上方に配置されて、可動部材アクチュエータ１０６の重量が可動部材１０４に掛かるので、これが圧縮荷重１２２の源になる。換言すると、第２係合部１１６は重力によって付勢されて、第１係合部１１５に支持接触する。このような実施例では、第２部分１１０が第１部分１０８に近づく移動（例えば、下方への移動）は、第１係合部１１５によって制限される。これに対し、第２部分１１０が第１部分１０８から遠ざかる移動（例えば、上方への移動）は、第１係合部１１５によって制限されない。
【0037】
第２部分１１０が第１部分１０８に近づく移動は、第１係合部１１５が第２係合部１１６に接触し、これを停止させることで制限される。第２部分１１０が第１部分１０８に近づく移動が下方への移動である場合、第１係合部１１５は、第１係合部１１５上に第２係合部１１６を支持することで、第２部分１１０が第１部分１０８に向かう移動を制限する。第２部分１１０の上方への移動、即ち、第１部分１０８から遠ざかる移動は、第１係合部１１５によって制限されないのに対し、第２部分１１０の下方への移動、即ち、第１部分１０８に近づく移動は、第１係合部１１５と接触することによって制限されるので、第２係合部１１６は、第１係合部１１５に離脱可能に支持されていると言える。
【0038】
第２係合部１１６が第１係合部１１５に支持されており（例えば、支持接触しており）、第１部分１０８が固定部材１０２に固定されている場合、第２部分１１０及び第２係合部１１６は、第１係合部１１５と共に固定部材１０２に対して上方及び下方に移動可能である。換言すると、第２係合部１１６が第１係合部１１５に支持されている場合、第１係合部１１５が上方に移動すると、これに伴って第２係合部１１６及び第２連結部１１４も上方に移動する。また、第２係合部１１６が第１係合部１１５に支持されている場合、第１係合部１１５が下方に移動すると、これに伴って第２係合部１１６及び第２連結部１１４も下方に移動する。
【0039】
固定部材１０２に対する第１係合部１１５の移動は、可動部材アクチュエータ１０６の自動駆動機構１３０によって補助される。換言すると、自動駆動機構１３０は、第１部分１０８の第１係合部１１５を固定部材１０２に対して（例えば、上方及び下方に）移動させるよう動作可能である。自動駆動機構１３０は、第１部分１０８に作用可能に接続されている。例えば、自動駆動機構１３０は、第１連結部１１３などを介して間接的に第１係合部１１５に接続することも、直接に第１係合部１１５に接続することもできる。いくつかの実施態様では、自動駆動機構１３０は、固定部材１０２に接続される。例えば、自動駆動機構１３０は、固定部材１０２に固定され、あるいは、一体的に構成される。ただし、他の実施例では、自動駆動機構１３０は、固定部材１０２と分離されている。
【0040】
既に述べたように、第１係合部１１５に支持されている場合、第２係合部１１６の移動は、第１係合部１１５が移動することで駆動される。第１係合部１１５と第２係合部１１６との間の支持接触により、第１係合部１１５の移動に伴って第２係合部１１６を移動させることができるとともに、第２係合部１１６が第１係合部１１５から下方に離脱することを防止することができる。ただし、この支持接触は、第２係合部１１６が第１係合部１１５から上方に離脱することを妨げない。したがって、第２係合部１１６は、第１係合部１１５から上方に遠ざかるように（例えば、手動により、あるいは、電動補助により）自由に移動可能である。したがって、第２係合部１１６及び可動部材１０４は、自動駆動機構１３０の動作とは独立して、固定部材１０２から上方に遠ざかるように自由に移動可能である。
【0041】
上記に鑑みると、可動部材アクチュエータ１０６は、第２係合部１１６及び可動部材１０４を固定部材１０２に対して移動させるように、電動モード及び手動モードで動作することができる。可動部材アクチュエータ１０６は電動モードと手動モードで動作可能であるので、可動部材アクチュエータ１０６は、デュアルモード・アクチュエータであると言える。図１及び図２を参照すると、電動モードでは、圧縮荷重１２２は、第２部分１１０に正味圧縮力（net compressive force）を作用させるのに十分である。第２係合部１１６は、圧縮荷重１２２によって作用する正味圧縮力で押圧されて、第１係合部１１５に支持される（即ち、支持接触する）。電動モードでは、自動駆動機構１３０を動作させて第１係合部１１５を移動させ、これにより、第２係合部１１６を移動させることができる。自動駆動機構１３０は、第１係合部１１５及び第２係合部１１６を、矢印１２４で示すように伸長あるいは上昇させるようことができる。加えて、自動駆動機構１３０は、第１係合部１１５及び第２係合部１１６を、矢印１２４とは反対の方向に後退あるいは下降させることができる。自動駆動機構１３０の動作は、航空機１００に搭載されるか、航空機１００の近傍に配置されるか、あるいは、航空機１００から遠隔に配置されたコントローラを介して手動又は自動で制御可能である。
【0042】
図３を参照すると、手動モードでは、第２部分１１０に正味張力（net tensile force）が作用する。いくつかの実施例では、可動部材１０４の重力の一部により生じる圧縮荷重１２２は一定であり、よって、圧縮荷重１２２よりも大きな上向きの引張荷重１２６を第２部分１１０に加えると、正味張力が発生する。第１係合部１１５と第２係合部１１６と間の接触や係合は、第２係合部１１６が第１係合部１１５から上方に遠ざかる移動を制限しないので、上向きの引張荷重１２６が圧縮荷重１２２を超えて、第２部分１１０に正味張力が作用し始めると、第２係合部１１６が第１係合部１１５から上方に離脱する。このように第２係合部１１６を上方に離脱させると、自動駆動機構１３０の動作や第１係合部１１５の移動を介することなく、可動部材１０４を方向矢印１２４に示すように、固定部材１０２に対して上方向に上昇させることができる。離脱した状態で、上向きの引張荷重１２６を小さくして正味張力を減少させれば、第２係合部１１６及び可動部材１０４を、第１係合部１１５に向かって、すなわち固定部材１０２に向かって下降させることもできる。
【0043】
手動モードにおいては、引張荷重は、自動駆動機構１３０以外の動力源によって生成される。動力源は、単独あるいは複数の作業員などの人力によるものでもよい。あるいは、動力源は、フォークリフト、ジャッキ、その他の昇降部材による、人力以外の動力源であってもよい。
【0044】
いくつかの実施例によれば、可動部材アクチュエータ１０６は、第１部分１０８及び自動駆動機構１３０が適切に動作している限り、電動モードで駆動されて、可動部材１０４を上昇（例えば、開放）及び下降（例えば、閉鎖）させる。第１部分１０８又は自動駆動機構１３０のいずれかに誤動作が発生した場合に、可動部材アクチュエータ１０６の駆動は手動モードに切り換えて、第１部分１０８及び自動駆動機構１３０を適切に迂回して、可動部材１０４を昇降させることができる。第１部分１０８及び自動駆動機構１３０には、例えば、第１係合部１１５がロック（binding）したり、自動駆動機構１３０が動作不能になったり、自動駆動機構１３０への電力が失われれたり、など様々な誤動作の可能性がある。
【0045】
図１６を参照すると、一実施形態によれば、可動部材１０４を固定部材１０２に対して駆動する方法４００は、４０２において、可動部材アクチュエータ１０６の第２部分１１０に下向きの圧縮荷重１２２を印加し、これにより、第２部分１１０における第２係合部１１６を付勢して、可動部材アクチュエータ１０６の第１部分１０８における第１係合部１１５に支持接触させることを含む。方法４００は、また、４０４において、第１係合部１１５を、第１係合部１１５に支持されている第２係合部１１６と共に固定部材１０２に対して移動させ、これにより、第２係合部１１６及び可動部材１０４を固定部材１０２に対して移動させることを含む。方法４００は、さらに、４０６において、可動部材アクチュエータ１０６の第２部分１１０に対して、下向きの圧縮荷重１２２よりも大きな上向きの引張荷重１２６を印加して、第２係合部１１６を第１係合部１１５から離脱させ、第２係合部１１６及び可動部材１０４を第１係合部１１５及び固定部材１０２に対して移動させることを含む。
【0046】
図４及び図５を参照すると、いくつかの実施形態では、可動部材システム１０１は、航空機１００のエンジン２０３のナセル２０１である。ナセル２０１は、エンジン２０３の少なくとも一部を囲む流線型のハウジング又はケーシングである。固定部材１０２は、ナセル２０１のベース２０２及びエンジン２０３であり、可動部材１０４は、ナセル２０１のドア２０４（例えば、カウリングドア）である。ドア２０４は、ベース２０２にヒンジ接続されており、閉位置と開位置（図示の状態）の間で移動可能である。ドア２０４が開位置にある場合は、ドア２０４が開位置にあることにより露出するベース２０２の開口部からエンジン２０３に出入りすることが可能である。可動部材アクチュエータ１０６は、ナセル２０１の可動部材アクチュエータであって、ベース２０２又はエンジン２０３の少なくとも１つとドア２０４との間を繋ぐよう接続されている。いくつかの実施態様では、ナセル２０１は、エンジン２０３（及び／又はベース２０２）とナセル２０１のドア２０４との間を繋ぐ複数の可動部材アクチュエータ１０６を有する。ナセル２０１は、複数のドア２０４と複数の可動部材アクチュエータ１０６を有し、各可動部材アクチュエータが、エンジン２０３（及び／又はベース２０２）と対応するドア２０４との間を繋ぐように接続された構成でもよい。
【0047】
次に、図６～図１３を参照すると、可動部材アクチュエータ１０６がナセル２０１の一部を構成する一実施形態では、第１連結部１１３は、ねじ付きロッド２１３であり、第１係合部１１５は、スリーブ２１５である。自動駆動機構１３０は、回転力又はトルクを生成するよう構成された回転発動機（rotary power generator）２３０である。回転発動機２３０は、ナセル２０１のベース２０２、又は、エンジン２０３に接続されている。ねじ付きロッド２１３は、回転発動機２３０と共に回転して、回転発動機２３０の回転力をねじ付きロッド２１３に伝達するように接続された発動機インターフェース２７０を含む。ねじ付きロッド２１３は、回転発動機２３０から回転力を受けると、その長手方向軸２１９周りにベース２０２に対して回転する。加えて、図７に示すように、ねじ付きロッド２１３は、ねじ付きロッド２１３の長さのかなりの部分に亘る雄ねじ２４８を有する。ねじ付きロッド２１３は、所与の最大外径を有する。
【0048】
スリーブ２１５又はナットは、中空の筒状部材であり、その長さは、ねじ付きロッド２１３の長さよりもかなり短い。スリーブ２１５は、ねじ付きロッド２１３の雄ねじ２４８と螺合する雌ねじ２５０を有する。スリーブ２１５は、スリーブ２１５とねじ付きロッド２１３との間の回転係合が容易になるように、転がり軸受、又は、摩擦を低減するその他の構成を有していてもよい。雄ねじ２４８と雌ねじ２５０のピッチは、圧縮荷重１２２など、スリーブ２１５の軸方向に印加される荷重のためにスリーブ２１５がねじ付きロッド２１３に対して回転することを防ぎ、よって、スリーブ２１５がねじ付きロッド２１３の軸方向に沿って並進することを防ぐように設定されている。また、スリーブ２１５は、スリーブ２１５の係合端に形成された第１インターロック部２４０（例えば、噛合い係合部（castellated feature））を有する。一実施例では、第１インターロック部２４０は、複数の第１山部２４４及び複数の第１谷部２４５を含む。複数の第１谷部２４５の各々は、複数の第１山部２４４のうちの２つの間にそれぞれ位置しており、よって、スリーブ２１５の係合端の周方向に、第１山部２４４と第１谷部２４５が交互に配置されている。
【0049】
第２連結部１１４は、中空管２１４であり、第２係合部１１６は、この中空管２１４に移動不能に接続されている。中空管２１４は、中空管２１４の上端部２５２において、ナセル２０１のドア２０４に回転不能に固定されている。中空管２１４の上端部２５２は、中空管２１４をドア２０４に回転不能に固定するためのブラケットや、他の継手を備えることができる。図示の実施例では、第２係合部１１６は、中空管２１４の下端部２１６である。下端部２１６は、上端部２５２の反対側にある。中空管２１４は、中空管２１４の相当部分の長さに延びる円筒形通路を画成する。円筒形通路は、ねじ付きロッド２１３の最大外径よりわずかに大きい最小内径を有する。加えて、ねじ付きロッド２１３は、円筒形通路に沿って中空管２１４を貫通するとともに、中空管２１４内に配置された状態で中空管２１４に対して回転可能である。円筒形通路を画成する中空管２１４の内部表面には、ねじは切られていない。したがって、中空管２１４は、ねじ付きロッド２１３の雄ねじと螺合するのではなく、ねじ付きロッド２１３に沿って並進移動する（滑合する）よう構成されている。
【0050】
また、中空管２１４の下端部２１６は、中空管２１４の係合端に形成された第２インターロック部２４２を有する。一実施例では、第２インターロック部２４２（例えば、噛合い係合部）は、複数の第２山部２４６及び複数の第２谷部２４７を含む。複数の第２谷部２４７の各々は、複数の第２山部２４６のうちの２つの間にそれぞれ位置しており、よって中空管２１４の下端部２１６の係合端における周方向に第２山部２４６と第２谷部２４７とが交互に配置されている。
【0051】
スリーブ２１５の第１山部２４４は、中空管２１４における対応する第２谷部２４７に支持係合（例えば、噛合や入れ子式嵌合など）するよう構成されており、また、中空管２１４の第２山部２４６は、スリーブ２１５における対応する第１谷部２４５と係合するよう構成されている。これにより、第１部分１０８と第２部分１１０とが、離脱可能、且つ、回転不能に係合される。インターロック部は、インターロック部が自動的にアライメントするように、斜切り、あるいは、丸み付けすることができる。換言すると、中空管２１４がスリーブ２１５に支持されている場合、スリーブ２１５の第１インターロック部１４０と中空管２１４の第２インターロック部１４２の間の係合によって、スリーブ２１５と中空管２１４の間の相対的な回転が防止される。つまり、ドア２０４及びベース２０２に対する中空管２１４の回転がドア２０４によって防止されているので、スリーブ２１５の第１インターロック部１４０と中空管２１４の第２インターロック部１４２の間の係合によって、ドア２０４及びベース２０２に対するスリーブ２１５の回転も防止される。第１インターロック部１４０と第２インターロック部１４２は、互いに係合可能な山部及び谷部が交互に配置されて構成されているように図示されているが、他の実施例では、第１インターロック部１４０と第２インターロック部１４２は、係合した場合に、並進移動による離脱を妨げることなく、相互に回転することを防止できる他の構造でもよい。なお、第１インターロック部１４０及び第２インターロック部１４２が係合していない状態では、スリーブ２１５は、ドア２０４及びベース２０２に対して回転自在である。
【0052】
図８～図１３を主に参照すると、可動部材アクチュエータ１０６の様々な動作段階及び動作モードが示されている。図８～図１１には、電動モードにおける可動部材アクチュエータ１０６の様々な動作段階が示されている。これに対し、図１２及び図１３には、手動モードにおける可動部材アクチュエータ１０６の２つの動作段階が示されている。
【0053】
図８を参照すると、可動部材アクチュエータ１０６が退避位置にある状態が示されており、これは、ドア２０４が閉位置にあることに対応する。ドア２０４の圧縮荷重１２２が可動部材アクチュエータ１０６に作用して、中空管２１４の下端部２１６をスリーブ２１５に接触させて、中空管２１４及びドア２０４がスリーブに支持されている。
【0054】
次に、図９を参照すると、電動モードで、可動部材アクチュエータ１０６を伸長させてドア２０４を開放するには、回転発動機２３０を選択的に駆動して、ねじ付きロッド２１３をベース２０２及びドア２０４に対して第１回転方向（例えば、反時計回り）１６４に回転させる。中空管２１４の下端部２１６とスリーブ２１５とが係合しているので、スリーブ２１５がベース２０２及びドア２０４に対して回転することが防止される。したがって、ねじ付きロッド２１３が第１回転方向に回転すると、スリーブ２１５がベース２０２から矢印１２４に示す方向に遠ざかるように、ねじ付きロッド２１３に沿って直線的に並進移動する。中空管２１４はスリーブ２１５に支持されているので、中空管２１４も、ねじ付きロッド２１３に沿って並進移動（例えば、摺動）して、同じ方向にベース２０２から遠ざかる。これに応じて、ドア２０４がベース２０２から遠ざかり、開位置に向かって移動する。
【0055】
図１０に示すように、スリーブ２１５及び中空管２１４がねじ付きロッド２１３に沿って並進移動されており、これにより、可動部材アクチュエータ１０６が最大限に伸長して、ドア２０４が開位置に移動した状態にある。スリーブ２１５とねじ付きロッド２１３とが螺合しているので、スリーブ２１５はねじ付きロッド２１３上の位置に一時的に固定される。この結果、ドア２０４が開位置に維持され、ナセル２０１によって保護されているエンジン２０３に作業員が近づくことができる。実際、ねじ付きロッド２１３に沿って並進移動するスリーブ２１５は、ねじ付きロッド２１３上のどの位置においても適切に一時的に固定することができる。
【0056】
図１１を参照すると、電動モードでは、可動部材アクチュエータ１０６を後退させることによって、ドア２０４を部分開放位置や開位置から閉位置に移動させることができる。電動モードで可動部材アクチュエータ１０６を後退させてドア２０４を閉鎖するには、回転発動機２３０を選択的に駆動して、ねじ付きロッド２１３をベース２０２及びドア２０４に対して第２回転方向（例えば、時計回り）１６６に回転させる。第２回転方向は、第１回転方向と逆の方向である。ねじ付きロッド２１３が第２回転方向に回転すると、スリーブ２１５がベース２０２に向かって矢印１６２に示す方向に近づくように、ねじ付きロッド２１３に沿って直線的に並進移動する。中空管２１４がスリーブ２１５に支持されているので、中空管２１４もねじ付きロッド２１３に沿って並進移動して、同じ方向にベース２０２に向かって移動する。これに応じて、ドア２０４がベース２０２に向かって、また、閉位置に向かって移動する。
【0057】
次に、図１２及び図１３を参照すると、手動モードで、可動部材アクチュエータ１０６を伸長させてドア２０４を開放するには、ドア２０４に対して、下向きの圧縮荷重１２２より大きな上向きの引張荷重１２６を加える。中空管２１４の下端部２１６とスリーブ２１５との間の支持接触は、中空管２１４がスリーブ２１５から遠ざかる移動を妨げないので、可動部材アクチュエータ１０６に掛かる正味引張荷重によって、中空管２１４がスリーブ２１５から離脱し、ドア２０４がスリーブ２１５及び２０２から遠ざかるように矢印１２４が示す方向に移動する。図示はしていないが、手動モードでは、ドアに加える上向きの引張荷重１２６を小さくすることにより、可動部材アクチュエータ１０６を後退させて、ドア２０４を閉鎖することができる。上向きの引張荷重１２６を小さくすると、中空管２１４及びドア２０４がベース２０２に対して下降して、最終的には、中空管２１４がスリーブ２１５に接触し、支持される。
【0058】
図１４及び図１５を参照すると、可動部材アクチュエータ１０６の別の実施形態では、第１連結部１１３は、チャンバ・ハウジング３１３であり、第１係合部１１５は、第１ピストン３１５である。第１ピストン３１５は、チャンバ・ハウジング３１３内に設けられ、チャンバ・ハウジングに沿って並進移動可能であり、チャンバ・ハウジングを封止するよう構成されている。より具体的には、チャンバ・ハウジング３１３は、ピストン室３８４を画成し、第１ピストン３１５は、このピストン室内において並進移動可能である。自動駆動機構１３０は、ナセル２０１のベース２０２などである固定部材１０２に対して、第１ピストン３１５を近づけたり遠ざけたりするように直線的に並進移動させるよう構成されたリニアアクチュエータ３３０である。リニアアクチュエータ３３０は、油圧式リニアアクチュエータ、電動式リニアアクチュエータ、電磁式リニアアクチュエータ、空圧式リニアアクチュエータ等の様々なリニアアクチュエータのうちの任意のもので構成することができる。図示の実施例では、リニアアクチュエータ３３０は、油圧式リニアアクチュエータであり、第１ピストン３１５をチャンバ・ハウジング３１３に沿って直線的に並進移動させるように調節可能に加圧された作動流体（hydraulic fluid）３８２を含む。リニアアクチュエータ３３０は、固定部材１０２に接続されている。
【0059】
図示の実施形態では、第１ピストン３１５は、ピストン室３８４を封止して、作動流体３８２が第１ピストン３１５の周りから漏出することを防いでいる。いくつかの実施例では、第１ピストン３１５は、ピストン室３８４の内表面に対して弾性変形してピストン室３８４を封止する少なくとも１つの封止材３８０を含んでいる。封止材３８０は、ガスケット、Ｏリングなど、封止する表面に対して封止材３８０が移動可能な態様で封止することができる、様々な封止材のうちの任意のもので構成することができる。第１ピストン３１５は、第１係合面を有し、いくつかの実施例では、当該表面は平坦である。
【0060】
図１４及び図１５に示す実施形態では、第２連結部１１４は、ロッド３１４であり、第２係合部１１６は、ロッド３１４に対して移動不能に接続された第２ピストン３１６である。ロッド３１４は、第２ピストン３１６が接続された下端部とは反対側の上端部において、ナセル２０１のドア２０４などの可動部材１０４に対して回転不能に固定されている。ロッド３１４の上端部には、ロッド３１４を可動部材１０４に対して回転不能に固定するよう構成されたブラケットやその他の連結部を設けることができる。第２ピストン３１６は、ピストン室３８４内において、チャンバ・ハウジング３１３に沿って並進移動可能である。第２ピストン３１６は、第１ピストン３１５の第１係合面と係合し、これに支持されるよう（例えば、相補的に）構成された第２係合面を有する。いくつかの実施例では、第２ピストン３１６の第２係合面は平坦である。いくつかの実施例では、第１ピストン３１５及び第２ピストン３１６の間の支持接触は、第１ピストン３１５と第２ピストン３１６との間の相対的な回転を防止する必要はない。ただし、第１ピストン３１５と第２ピストン３１６の間の係合は、第２ピストン３１６が第１ピストン３１５及び固定部材１０２から遠ざかったり、離脱したりする方向に自由に移動可能であることを保証する。換言すると、第１ピストン３１５は、第２ピストン３１６が第１ピストン３１５に支持されている場合に、第２ピストン３１６が第１ピストン３１５及び固定部材１０２から遠ざかる移動を制限しない。
【0061】
図１４では、電動モードで動作する可動部材アクチュエータ１０６が示されている。可動部材１０４が可動部材アクチュエータ１０６に圧縮荷重１２２を加えるので、第２ピストン３１６が押圧されて第１ピストン３１５に接触し、第１ピストンによって第２ピストン３１６、ロッド３１４、及び可動部材１０４が支持される。可動部材アクチュエータ１０６を伸長させて、可動部材１０４を移動させるには、リニアアクチュエータ３３０を選択的に駆動して、第１ピストン３１５を固定部材１０２に対して遠ざかる方向、又は、近づく方向に移動させる。第２ピストン３１６は第１ピストン３１５に支持されているので、第２ピストン３１６及びロッド３１４も、第１ピストン３１５と同じ方向に固定部材１０２から遠ざかるように、チャンバ・ハウジング３１３に沿って並進移動する。これに応じて、可動部材１０４が第１ピストン３１５と同じ方向に遠ざかるように移動する。
【0062】
図１５を参照すると、手動モードでは、可動部材アクチュエータ１０６を伸長させて可動部材１０４を固定部材１０２から遠ざかるように移動させるには、下向きの圧縮荷重１２２より大きな上向きの引張荷重１２６を可動部材１０４に加える。第１ピストン３１５と第２ピストン３１６との間の支持接触は、第２ピストン３１６が第１ピストン３１５から遠ざかるように移動することを妨げないので、可動部材アクチュエータ１０６に掛かる正味引張荷重によって、第２ピストン３１６が第１ピストン３１５から離脱し、可動部材１０４が第１ピストン３１５及び固定部材１０２から遠ざかるように矢印１２４が示す方向に移動する。図示はしていないが、手動モードでは、可動部材１０４に加える上向きの引張荷重１２６を小さくすることにより、図１５の可動部材アクチュエータ１０６を後退させて、可動部材１０４を固定部材１０２に向かって移動させることができる。上向きの引張荷重１２６を小さくすること、第２ピストン３１６及び可動部材１０４が固定部材１０２に対して下降し、最終的には、第２ピストン３１６が第１ピストン３１５に接触し、支持される。
【0063】
上記に鑑みれば、可動部材アクチュエータ１０６は、望ましい時、あるいは、必要な時に、電動モードと手動モードとの間で選択的に切り換え可能な構成である。一実施例では、概して、可動部材アクチュエータ１０６は、可動部材アクチュエータ１０６の電動モードが動作不能になるなどして手動モードでの動作が必要でない限り、電動モードで駆動される。
【0064】
例示的な実施形態においては、可動部材システム１０１が航空機のナセルであり、可動部材１０４がナセルのドアであったが、他の実施形態においては、可動部材システム１０１は航空機における他のシステムであり、ドアは、貨物室のドアなど航空機における他のドアであってもよい。
【0065】
上記の説明において、「上」「下」「上側」「下側」「水平」「垂直」「左」「右」「上方」「下方」等の特定の用語が用いられている場合がある。これらの用語は、該当する場合において、相対的な位置関係の記載を明瞭にするために用いられている。ただし、これらの用語は、絶対的な関係、位置、及び／又は配向を示すためには用いられていない。例えば、ある物体について、「上側の」面は、その物体を反転させると「下側の」面になりうるが、それは、依然として同じ物体である。また、「含む」、「備える」、「有する」、及びこれに類する用語は、別段の明確な記載が無い限り、「含むがこれに限定されない」ことを意味する。列挙したアイテムのリストは、別段の明確な記載が無い限り、これらアイテムのいずれか又は全てが、相互に排他的であること、及び／又は、相互に包括的であることを意味するものではない。単数形を表す用語であっても、別段の明確な記載が無い限り、「１つ以上」を意味する。加えて、「複数の」との用語は、「少なくとも２つ」と定義することができる。さらに、別段の明確な記載が無い限り、本明細書で定義される複数の特定の特徴は、必ずしも、その特定の特徴の全体の組やクラスに属するすべての特徴を意味するとは限らない。
【0066】
加えて、本明細書において、ある要素が他の要素に「接続あるいは連結されている」とは、直接に接続されている場合も、間接的に接続されている場合も含む。直接に接続されているとは、ある要素が他の要素に接続されて、何らか態様で接触していることを意味する。間接的に接続されているとは、２つの要素が互いに直接的に接続されているのではなく、これら１つの要素が１つ以上の他の部材を介して接続されていることを意味する。さらに、本明細書で用いられている場合、ある要素が他の要素に固定されているとは、直接に固定されている場合も、間接的に固定されている場合も含む。加えて、本明細書で用いられている場合、「隣接する」とは、必ずしも接触を要件としない。例えば、ある要素は、他の要素に接触することなく、当該要素に隣接することができる。
【0067】
本明細書において、「少なくとも１つの」という語句がアイテムのリストと共に用いられる場合は、リストアップされたアイテムの１つ以上の様々な組み合わせを用いてもよいということであり、リストの各アイテムの１つだけを必要とする場合もあることを意味する。アイテムは、ある特定の対象、物、又はカテゴリーであってもよい。すなわち、「少なくとも１つの」は、あらゆる組み合わせのあらゆる数のアイテムをリストから使用してもよいが、リスト上の全てのアイテムを必要とするわけではないということを意味する。例えば、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも１つ」は、限定するものではないが、アイテムＡ、アイテムＡとアイテムＢ、アイテムＢ、アイテムＡとアイテムＢとびアイテムＣ、あるいは、アイテムＢとアイテムＣを含みうる。場合によっては、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも１つ」は、例えば、限定するものではないが、２個のアイテムＡと、１個のアイテムＢと、１０個のアイテムＣであってもよいし、４個のアイテムＢと７個のアイテムＣであってもよいし、あるいは、他の適当な組み合わせであってもよい。
【0068】
明細書で用いられる場合、別段の明確な記載が無い限り、「第１」、「第２」等の語句は、単に標識として用いられており、これらの用語で言及しているアイテムに対し、順序、位置、又は階層的な要件を課すものではない。また、例えば「第２の」アイテムについて言及することによって、例えば、「第１の」アイテムやより小さい序数のアイテム、及び／又は、「第３の」アイテムテムやより大きい序数のアイテムの存在を要件としたり排除したりするものではない。
【0069】
本明細書において、特定の機能を実行するように「構成された（configured to）」システム、装置、構造、物品（article）、要素、部品、又はハードウェアは、一切の変更を要することなくその特定の機能を実行できるものを指し、その特定の機能を実行するのに何らかの変更を要するものを指すのではない。換言すれば、特定の機能を実行するように「構成された」システム、装置、構造、物品、要素、部品、又はハードウェアは、その特定の機能を実行することを目的として、具体的に、選択、作製、実施、利用、プログラム、及び／又は設計されたものを指す。本明細書において、「構成されている」ということは、システム、装置、構造、物品、要素、部品、又はハードウェアが既に備えている特性に言及するものであり、この特性により、当該システム、装置、構造、物品、要素、部品、又はハードウェアは、一切の変更を要することなくその特定の機能を実行することができる。本開示において、特定の機能を実行するように「構成されている」システム、装置、構造、物品、要素、部品、又はハードウェアは、この記載に加えて、あるいは、この記載に代えて、当該機能を行うように「適合化された（adapted to）」、及び／又は「動作可能な（operative to）」ものとして記載される場合もある。
【0070】
本明細書に含まれる模式的なフロー図は、論理的なフロー図として一般化して記載されている。したがって、図示おける順序、及び、標記のステップは、提示した方法の一実施形態を示しているに過ぎない。図示した方法における１つ以上のステップやその一部に対して、機能、論理、又は効果において均等である他のステップや方法も、想定可能である。加えて、使用した形式や記号は、方法の論理ステップを説明するためのものであり、当該方法の範囲を限定するものではないことが理解されよう。また、フロー図に用いられている各種矢印や線は、対応する方法の範囲を限定するものではないことが理解されよう。実際、いくつかの矢印あるいはその他の接続線は、図示した方法の論理的な流れを示唆しているに過ぎない。例えば、矢印は、図示した方法について列挙したステップ間における、不特定時間の待機又は監視期間を示すこともある。加えて、特定の方法を実行する際のステップは、図示した順の通りに実行される場合も、そうでない場合もある。
【0071】
また、本開示の主題は、その思想や本質的な特徴から逸脱することなく、別の具体的な態様でも実施可能である。記載した実施形態は、あらゆる面において、例示的なものであり、限定を課すものではない。特許請求の範囲の意味及び均等の範囲内に入るすべての変形は、その範囲内に包含されるべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】