JPH0159960B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、航空機の水平尾翼用洗浄装置に関す
る。

［従来技術とその課題］ 航空機の機体は、空気中の塵埃や、エンジンか
らの排気ガス、離着陸時の車輪のタイヤの摩耗片
の付着などにより機体表面が著しく汚れ、特にタ
イヤの摩耗片の付着する胴体下部は汚損が激し
い。また、エンジン廻りやエンジン排気のあたる
後部胴体の下半部も、排気ガスを主体とした油ま
じりのカーボンによる汚れが激しい。このように
機体に汚物が付着することは、運航営業上の美観
の問題もさることながら、機体表面の腐蝕の問
題、更には飛行中の空気流の摩擦抵抗の問題など
が発生して航空機にとつては好ましくない状態と
なる。

そこで機体は定期的に洗浄する必要があるが、
現在機体を洗浄する上で、次のような諸問題があ
る。

(a) 人力による機体洗浄作業が主体であるため、
機体の大型化と共に作業者の増員と、作業時間
の延長が必要となつてきている。

(b) 大型機は機体表面積が大きく、Ｂ−747など
は一度の洗浄作業で機体の半分しか洗えない。

(c) 機体の大型化と共に足場も大型化してくるた
め、特に、水平尾翼などの高所作業としての安
全上の問題がつきまとう。

(d) 機体の洗浄作業は、航空機の運航が中止され
る夜間に限定されるため、夜間作業に伴う作業
者の作業環境対策が必要となる。

(e) 冬期は機体表面が洗浄時に凍結し、作業がで
きない場合が生じるなど、屋外作業としての制
約をうける。

(f) 航空機の増大と共に、洗浄場所が自由に設け
られないなど場所の制約をうける。

このように航空機の洗浄には制約条件が日増し
に増大しており、これの緊急な解決策が要求され
ているのが現状であり、これに対応する国・内外
の航空機洗浄設備の開発状況はどのようになつて
いるかというと、現時点では上記の諸問題点を全
面的に解決する設備は皆無といつても過言ではな
い。

本発明の目的は、簡単な構成によつて従来の欠
点を除去せしめ、Ｂ−747、DC−10、Ｌ−1011な
どの大型機からＢ−767、DC−８（何れも登録商
標）などの中、小型機の水平尾翼を自動洗浄可能
となし、洗浄効率、安全作業性、省力化の向上を
図らんとするものである。

［課題を解決するための手段］ 従来技術の課題を解決する本発明の構成は、基
礎上に、Ｂ−747、DC−10、Ｌ−1011、Ｂ−767、
DC−８（何れも登録商標）など機種の異なつた航
空機が通過しうる門型のゲートフレームを設け、
このゲートフレーム内の天井に、主翼上面用洗浄
装置、胴体上面用洗浄装置、胴体側面用洗浄装
置、胴体側面、および、胴体下面用洗浄装置、垂
直尾翼用洗浄装置、水平尾翼用洗浄装置を夫々配
設するとともに、基礎上に、エンジン用洗浄装置
と主翼下面用洗浄装置を夫々配設し、ゲートフレ
ームの前後中心軸線にそつた航空機牽引装置を上
記基礎に設け、この牽引装置により航空機を牽引
しつつ上記ゲートフレーム内を通過させ、機体を
洗浄するようにした航空機用洗浄装置に組み込ん
だ前記水平尾翼用洗浄装置において、上記水平尾
翼用洗浄装置を、上記ゲートフレームに対して左
右方向に移動可能とした左右一対の横行フレーム
６にとりつけた昇降フレーム８の下部に、水平尾
翼の上下面を囲う鰐口形状をしたフレーム１１を
設けるとともに、このフレーム１１の内側上下辺
に回転洗浄体１２を夫々配設し、更に、上記鰐口
形状のフレーム１１の開口部上下端に、垂直、お
よび、水平尾翼の付け根部を洗浄するスプレーモ
ジユール１５，１６を設たものによつて構成せし
めたこと、上記洗浄装置を、洗浄しようとする航
空機の各機種に対応して上記横行フレーム６、お
よび昇降フレーム８の動作がコンピユータによつ
て制御されるように構成したこと、上記鰐口形状
のフレーム１１の水平尾翼に対する上下辺に、洗
浄モジユールＪを設けたことを特徴とするもので
ある。

［実施例］ 本発明の実施例を図面について説明すると、第
１図は全体の装置を示しており、１は、基礎２上
に建設した門型のゲートフレーム１で、該ゲート
フレーム１の天井には、主翼上面用の洗浄装置
A₁，A₂，A₃が、ゲートフレーム１の前後中心軸
線を境として左右に吊設してある。また、この主
翼上面用の洗浄装置の下手側で、かつ、ゲートフ
レーム１の中心軸線上に、これと直交する胴体上
面用洗浄装置Ｂが吊設してあり、この胴体上面用
洗浄装置Ｂより若干下手側の左右に、夫々胴体側
面、および、側面と下面用洗浄装置C₁，C₂が吊
設されている。

Ｄは、上記主翼上面用洗浄装置より上手側で、
而もゲートフレーム１の中心軸線を境として左右
に吊設された垂直尾翼用洗浄装置、Ｅは、該垂直
尾翼洗浄装置Ｄの上手側に並んでゲートフレーム
１に吊設された水平尾翼用洗浄装置である。以上
Ａ〜Ｅの洗浄装置は、ゲートフレーム１に夫々吊
設されるもので、この各洗浄装置Ａ〜Ｅは、ゲー
トフレーム１の天井に設けられ、かつ、ゲートフ
レーム１の前後中心軸線方向と直交する方向に配
設した案内レール３にそつて左右移動張設が可能
で、而も、昇降可能に設けられており、Ｂ−747、
DC−10、Ｌ−1011などの大型機からＢ−767、
DC−８などの中、小型機に適合しうるようにし
たものである。

また、上記基礎２上には、主翼下面用洗浄装置
F₁，F₂、および、エンジン用洗浄装置Ｇが設け
てあり、また、必要に応じ、胴体下面、および、
主翼付け根用洗浄装置が左右に夫々配置してあ
る。これら洗浄装置F₁，F₂，Ｇも上記同様昇降、
および、左右方向への移動調節が可能に構成され
ている。

Ｈは、ゲートフレーム１の前後中心軸線にそつ
た基礎２中に埋設した駆動チエーンに結合された
航空機牽引装置で、この航空機牽引装置Ｈと航空
機体の前車輪とをロツド４により連結し、航空機
を牽引し、時には停止させるものである。

次に図面について水平尾翼５の洗浄装置Ｅにつ
いて説明すると、６は上記案内レー３に対し往復
自走するガーター７にとりつけた横行フレーム
で、該横行フレーム６には昇降フレーム８がとり
つけられている。そして、この昇降フレーム８に
は、横行フレーム６の上部に設けたウインチ９の
ワイヤー１０が連結してあり、このウインチ９に
よるワイヤー１０の巻取り、巻戻しにより昇降フ
レーム８が横行フレーム６に対して昇降調整され
るものである。

更に、上記昇降フレーム８の下部には、水平尾
翼５の上下を囲う鰐口形状をしたフレーム１１が
設けてあり、このフレーム１１の内側上下辺に
夫々ブラシなどの回転洗浄体１２が前後複数列設
けてあり、而もこの前後列の回転洗浄体１２が互
いに重なり合うように千鳥状に配列されており、
洗浄ムラが生じないように構成してある。尚、こ
の洗浄体が水平尾翼５の上下面に接する圧力、お
よび、形状の変化に追随する洗浄モジユール装置
Ｊについては後述する。

また、上記フレーム１１の機体側上下端には、
夫々上向きのフレーム部１３，１４を形成し、こ
れの各内面に夫々スプレーモジユール１５，１６
を設け、回転洗浄体１２による洗浄が困難な機体
部分に対応させるものである。

次に、上述した各洗浄装置に付設されている回
転洗浄体の、機体表面に体する接触圧力、およ
び、形状の変化に対応する洗浄モジユールＪにつ
いて説明する。この洗浄モジユールＪは、第５，
６図に示してある。また、この洗浄モジユールＪ
は、上述した主翼上面用洗浄装置A₁，A₂，A₃、
胴体上面用洗浄装置Ｂ、胴体側面用洗浄装置C₁，
C₂、垂直尾翼用洗浄装置Ｄ、水平尾翼用洗浄装
置Ｅ、Ｂ−747専用の主翼下面用洗浄装置F₂、胴
体下面、および、主翼付け根用洗浄装置に設けら
れているブラシなどの回転洗浄体に用いられる。
しかしながら、主翼下面用洗浄装置F₁はそれ自
体に洗浄モジユールをそなえているのでこの装置
は適用しない。また、エンジン用洗浄装置Ｇは回
転洗浄体を使用しないため勿論適用外である。

１７は、上記昇降フレーム８に設けた平行リン
クで、該平行リンク１７を構成する一方のリンク
杆１８を延長し、これの先端部に、図示していな
い駆動機構によつて回転する上記回転洗浄体１２
が軸支され、また上述したように、この回転洗浄
体１２と複列に、かつ、千鳥状となる回転洗浄体
１２が仮想線で示すように昇降フレーム８にとり
つけてある。

１９は、上記平行リンク１７の一部を構成し、
更に、回転洗浄体１２の前後方向に機体面と平行
になるように設けられた支持枠で、この支持枠１
９には、上手側から順に、ノズル２０を備えた洗
浄パイプ２１、ノズル２２を備えた洗剤パイプ２
３、そして回転洗浄体１２を介して、ノズル２４
を備えたリンス用パイプ２５、ノズル２６を備え
たホツトエアパイプ２７、ノズル２８を備えた液
体ワツクスパイプ２９がとりつけられており、上
記各パイプ２１，２３，２５，２７，２９は、
夫々回転洗浄体１２の回転軸と平行にとりつけら
れている。

３０は、上記昇降フレーム８の反対側、詳しく
は、上記平行リンク１７を設けた側と反対側にと
りつけられたエアシリンダで、このエアシリンダ
３０のロツド３１端に、上記回転洗浄体１２を軸
支したリンク杆１８の基部に一端を固定した連杆
３２の他端を軸支したものであり、、上記洗浄モ
ジユールＪは上述のように構成されている。

次に上述した各部の洗浄装置による洗浄準備ま
での制御、および、洗浄装置の制御について簡単
に説明する。

先ず洗浄準備までの制御としては、洗浄エリア
には、機体のゆつくりした前進に伴つて、それぞ
れの機体部位に対してもつとも効果的、迅速に洗
浄作業ができるように各洗浄プロセスが配置され
ており、これらの洗浄プロセスは航空機のＬ／Ｇ
位置の前進を基準にしてすべて位置・距離の信号
によりデジタル制御されるようにしてある。

洗浄されるべき機体が、上記牽引装置Ｈに曳航
されて洗浄エリア、即ち、ゲートフレーム１内に
進入してくるが、この状況はゲートフレームに設
けられたビデオセンサITV（オプシヨン）によつ
て監視されており、曳航軌道からのズレをマグネ
サイン表示盤に表示する。トーイングトラクター
の運転手はこれを見ながら機体を曳航し洗浄エリ
アの所定位置に停止させ、このとき、ビデオセン
サはこれを確認しマグネサイン表示盤にOKの表
示を出すとともに、ホストコンピユータに機体位
置OKの信号を発信する。

この状態で、これから洗浄するための機体準備
作業（開口部のメクラ特殊突起物のカバーなど）
を行い、機体のＬ／Ｇ部の牽引装置Ｈのロツド４
に連結する。ラウンドスピーカー式ページング装
置により、中央操作室オペレータに準備完了を連
絡すると、オペレータはエリア全体をラウンドス
ピーカーによりこれから洗浄作業を開始する旨通
知し、必要な機種制御データ、プリセツトデータ
をサテライトコントローラに送りOKのアンサバ
ツク信号によりスタートボタンを押す。ドローチ
エインモータはソフトスタートし、直ちにパルス
ゼネレータによる位置信号が発信され計数されて
全サテライトコントローラに送信される。途中、
数個所に実際位置を検出する磁気型リミツトスイ
ツチによる較正信号が発信され、ホストコンピユ
ータで較正しサテライトに送信較正値を基準に位
置信号が計数され、以下この較正された位置信号
により一斉に各々の洗浄装置の制御が開始される
ようにする。

次に洗浄装置の制御について述べると、機体の
各部位に対応する洗浄装置が待機しており、機体
の進入によりサテライトコントローラの指令に基
づき始動を開始する。洗浄装置側の始動条件は、
すべての可動部が機体の端部位置にあることであ
り、例として胴体上部用洗浄装置を対象として全
自動制御の具体的方法を述べる。

サテライトコントローラからの始動指令により
先ず横行フレーム走行駆動が指令され、デジタル
制御にるプログラムポジシヨンまで移動させ停止
させる。この停止位置が正しい位置かどうかは、
検証用MLS（磁気近接スイツチ）により検知され
確認信号をサテライトコントローラに返信する。
このアンサバツク信号により、横行フレーム昇降
装置対して巻下げ指令が出され、同様にデジタル
制御によりその機種に見合う適正高さまで移動し
停止され、そのあと検証用MLSによりその停止
位置が正しいか否かを検知し、OK信号をサテラ
イトコントローラに送る。次いで、４台のモジユ
ールフレーム位置調整用アクチユエータモータに
対して個々にその機種に見合うプログラムポジシ
ヨンまでデジタル制御により姿勢制御される。

この位置が正しい位置範囲（例えば、機体から
50〜60cm）にあるかどうかの検証は、洗浄モジユ
ールＪにとりつけたオートフオーカス式光学距離
測定センサによつて正確に機体との間の距離測定
を行いデータをサテライトコントローラに送つて
予めメモリーされている値と比較することによつ
て行われ、OKなら直ちに洗浄行程に移行する。
このとき、もし何等かの原因で洗浄モジユールが
機体的に異常に接近したときは、洗浄モジユール
に設けられたソフトタツチ式、テレスコープ形タ
ツチセンサにより第１段（異常近接45cm）でアラ
ーム、第２段（35cm）で非常停止となるように制
御系とは別に監視するようにする。

尚上記において、位置検証を行いつつ自動運転
している過程で、もし検証センサがNOの判断を
した場合は、やはり非常停止を発信するものと
し、非常停止が発信されると、この洗浄装置は一
旦停止し、そのあとサテライトコントローラから
の指令により今まで行つてきた移動の逆を行つて
元位置へ復帰する操作を自動的に行うようにす
る。

尚、他の機体の部位に体する洗浄装置の制御対
象に含まれる洗浄モジユール首振りの位置制御、
スクリユーシヤフト伸縮によるリフト昇降の位置
制御、ならびに、垂直尾翼用モジユールのスライ
ド位置制御なども同様にデジタル位置制御を基本
とし、位置検証を行つて安全性の確実を期す制御
を行うようにする。

但し、横行フレームの走行、昇降、洗浄モジユ
ールの首振り、曲率変化などいずれの機構から先
に制御した方が安全かを十分検討して、機体の部
位に特有の近接、退避プログラムを作成して実証
しておく必要がある。洗浄モジユールが機体に対
して最適な位置にあることを検証すると、直ちに
サテライトコントローラの指令により温水ノズ
ル、洗剤ノズル、リンスノズルの電磁弁が開指令
され、それぞれ機体に散布はじめる。また、サテ
ライトコントローラの指令による電磁弁操作によ
りエアシリンダが駆動され、回転ブラシアームが
繰り出されて一定圧力でブラシが機体に押しつけ
られる。ブラシは機体に接する以前に、可変周波
電源がいかされて回転を始め一定速度に達する。

機体の部位によりそれぞれに適切なブラシ回転
速度を予めプリセツトできるもので、サテライト
コントローラからその速度を指令することも可能
である。この洗浄行程はLNG位置を基準として
機体が所定の距離を移動する間継続され、所定の
洗浄行程が終了すると、やはりLNGの位置を基
準にしてサテライトコントローラの指令によつて
今までとは逆のプロセスで自動運転し、当初のス
タート位置まで復帰して次の洗浄指令があるまで
待機するようにする。以上で１サイクルの自動洗
浄制御は終了し、サテライトコントローラからホ
ストコンピユータへ報告される。

洗浄プロセスの進行の間は、常にホストコンピ
ユータからの監視プログラムにより、サテライト
コントローラを通して各洗浄モジユール部に対す
る確認、監視が行われており、異常に対して十分
な対応ができるよう配慮するものである。

［発明の効果］ このように本発明の構成によれば、次のような
効果が得られる。

(a) 門型のゲートフレーム内を、牽引装置により
航空機を牽引しながら洗浄スケジユールに基づ
き通過させることにより、水平尾翼の上下面が
洗浄し得られることは勿論のこと、 (b) 洗浄装置が、横行、および、昇降可能である
ことから、Ｂ−747、DC−10、Ｌ−1011の大型
機から、Ｂ−767、DC−８のような中、小型機
に至るまでの各種機種の水平尾翼に洗浄装置を
適合させることができる。

(c) 洗浄モジユールＪの付設により、回転洗浄体
１２を支持するフレーム１１と水平尾翼上下面
の距離が常に設定距離に保たれ、回転洗浄体１
２の接触圧力が均一に保持されることから、水
平尾翼を損傷することのない洗浄がなしうるば
かりでなく、洗剤による洗浄と、乾燥、ワツク
ス仕上げなども自動的になしうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明洗浄装置を備え、かつ、一部を
切除した全体の斜視図、第２図は同上要部の斜視
図、第３図は垂直、および、水平尾翼用洗浄装置
をゲートフレームに設けた状態の正面図、第４図
は本発明水平尾翼用洗浄装置の正面図、第５図は
洗浄モジユールの平面図、第６図は同上側面図で
ある。 １……ゲートフレーム、２……基礎、３……案
内レール、５……水平尾翼、６……横行フレー
ム、８……昇降フレーム、１１……鰐口形状のフ
レーム、１２……回転洗浄体、１５，１６……ス
プレーモジユール、Ｅ……水平尾翼用洗浄装置、
Ｊ……洗浄モジユール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基礎上に、Ｂ−747、DC−10、Ｌ−1011、Ｂ
   −767、DC−８（何れも登録商標）など機種の異
   なつた航空機が通過しうる門型のゲートフレーム
   を設け、このゲートフレーム内の天井に、主翼上
   面用洗浄装置、胴体上面用洗浄装置、胴体側面用
   洗浄装置、胴体側面、および、胴体下面用洗浄装
   置、垂直尾翼用洗浄装置、水平尾翼用洗浄装置を
   夫々配設するとともに、基礎上に、エンジン用洗
   浄装置と主翼下面用洗浄装置を夫々配設し、ゲー
   トフレームの前後中心軸線にそつた航空機牽引装
   置を上記基礎に設け、この牽引装置により航空機
   を牽引しつつ上記ゲートフレーム内を通過させ、
   機体を洗浄するようにした航空機用洗浄装置に組
   み込んだ前記水平尾翼用洗浄装置において、 上記水平尾翼用洗浄装置を、上記ゲートフレー
   ムに対して左右方向に移動可能とした左右一対の
   横行フレーム６にとりつけた昇降フレーム８の下
   部に、水平尾翼の上下面を囲う鰐口形状をしたフ
   レーム１１を設けるとともに、このフレーム１１
   の内側上下辺に回転洗浄体１２を夫々配設し、更
   に、上記鰐口形状のフレーム１１の開口部上下端
   に、垂直、および、水平尾翼の付け根部を洗浄す
   るスプレーモジユール１５，１６を設たものによ
   つて構成せしめたこと、 上記洗浄装置を、洗浄しようとする航空機の各
   機種に対応して上記横行フレーム６、および、昇
   降フレーム８の動作がコンピユータによつて制御
   されるように構成したこと、 上記鰐口形状のフレーム１１の水平尾翼に対す
   る上下辺に、洗浄モジユールＪを設けたこと、 を特徴とする航空機の水平尾翼用洗浄装置。