JPS6216547Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本願考案は航空機に使用するための可撓球接手
に関し、特に管路の接手部分にベローが使用され
ている可撓球接手に関する。

この種の従来技術による球接手では球とソケツ
トとの間の摩擦を減らすためにグラフアイト等が
使用されている。例えば、米国特許第2840394号
はカーボングラフアイトのリングによつて摺動面
が形成された球接手を示しており、米国特許第
2613087号は潤滑剤を使用した薄肉材料でベロー
を囲繞した球接手を示し、米国特許第1769985号
は接手のステムの摺動部分にグラフアイトを使用
しているものを示し、米国特許第1349060号は球
とソケツトとの球状表面の間の摩擦を減少するた
めに玉軸受を使用しているものを示し、米国特許
第1925335号はグリースによつて潤滑されたリン
グに対して球部分が摺動している球接手を示し、
米国特許第3663043号はグリースによつて潤滑さ
れた球接手を示し、米国特許第1155495号はグラ
フアイトの連続した軸受面又は一連の分離された
部分を介して摺動する球接手を示し、米国特許第
3770303号は可撓接手の内側に設けられて保護さ
れているベローを有する航空機用の可撓接手を示
している。

然しながら、ベローが可撓性であるために航空
機の急激な加速や減速等によつてベローの両側の
部品に相対的な軸線方向や横方向の運動が発生
し、これによつて各種の部品が脱落したり破損し
たりすることがある。

従つて、本考案の目的は、軽量且つ安価にして
十分な可撓性を有し、しかも部品間の好ましから
ざる軸線方向や横方向の相対的な運動を効果的に
防止することができる可撓球接手を得ることであ
る。

本考案による可撓球接手は航空機に使用するた
めのものであり、第１の管路に結合され、内側と
外側との球形表面を有して球接手のソケツト部分
を形成する薄肉の第１の部分と、第２の管路に結
合されて前記第１の部分の内側に設けられ、この
第１の部分の内側球形表面と同心の外側球形表面
を有して球接手のボール部分を形成する薄肉の第
２の部分と、第１及び第２の管路の間の漏洩を防
止するためにこれらの管路の対向する端部を結合
するベローと、前記第１の部分の内側球形表面に
設けられ支持体と、この支持体に保持されて前記
第２の部分の外側球形表面と接触する潤滑用の複
数個の支承体とを備え、薄肉の止め兼保護用の殻
体が前記第２の部分の外側球形表面との間に隙間
を有してこの外側にこれと同心に設けられ、前記
第１の部分の自由端部が前記隙間に挿入され、こ
の殻体の内側球形表面が前記第１の部分の外側球
形表面に接近しているか又は衝接し、第１の部分
の自由縁部を殻体と第２の部分との間に保持して
この第１の部分の内側球形表面と第２の部分の外
側球形表面との相対的な回転を許容するがこれら
が互に離れる方向に運動することを防止し、更
に、前記潤滑用の支承体とベローの表面に連通す
る通風用の開口が前記殻体に形成されており、こ
れによつて第１の部分と第２の部分とは自由に回
動するが、その相対的な軸線方向や横方向の運動
は効果的に防止されている。

次に、添付図面を参照して本考案の好適実施例
を説明する。

第１図を参照すると、管路１０は適当な装置で
可撓球接手１２に結合されている。。球接手１２
は第１の部分と第２の部分とで形成されており、
外側の保護殻体１４がその第１の部分を構成し、
その内側に設けられた球構造３６が第２の部分を
構成する。この殻体１４は経済性のため２個の部
分で構成されている。一方の部分１６は薄肉の球
形であり、図示する如く内側の球形の表面１７と
外側の球形の表面とを有して球接手のソケツト部
分を構成している。この球形の部分１６は、球接
手の滑らかな運動を可能にするために、高い精度
で作られている。然しながら、他方の部分２２は
ソケツトとして働かず、単にベローを予期せぬ破
損から保護する遮蔽として働くだけのものであ
り、この部分２２の変形は球接手の機能に影響し
ないので、この部分２２は安価に構成することが
出来る。部分２２は球面状の部分１６に溶接１
８，２０又はその他の適当な方法で結合されてい
る。この構造で、もし破損又は摩耗でソケツトを
取替える必要があれば、殻体１４の破損又は摩耗
した球面部分１６を部分２２から分離し、新しい
部分１６と交換することが出来る。

部分２２の残りの部分はほぼ円筒形の装架部２
４を形成するよう段付けされている。金属の薄板
などの不浸透材料で形成されたベロー２８の一端
が溶接などの適当な方法で第１図のように装架部
２４の内面に取付けられている。ベロー２８の反
対側の端部は、直径が大きくなつた装架部３２の
内面に取付けられている。この装架部３２は段付
けされて円筒形の支持結合部３４を形成し、管路
１０′がこの結合部３４に結合されるようになつ
ている。

球構造３６は円筒形の装架部３７を有し、この
装架部３７を介して円筒形の支持結合部３４に確
実に取付けられている。この球構造３６もまた図
示する如く薄肉であり、ソケツト部分を形成する
第１の部分の内側の球形の表面１７と同心の外側
の球形の表面１９を有する。この球構造３６はソ
ケツト部分を形成する部分１６と同心でこれと密
接している。

支持リング３８が第２図に示すように溶接又は
その他の適当な方法でソケツトの部分１６の内側
の球形の表面１７に装架されている。この支持リ
ング３８はほぼ円形の孔４０を有する。この孔４
０は第３図、第５図のように支持リング３８に円
周方向にほぼ一様な間隔で設けられている。複数
個のボタン状の支承体４２がこれら孔４０の中に
適当な方法で装架されており、球構造３６と殻体
１４とが組立てられたときにこれらのボタン状の
支承体４２は球構造３６の外側の表面１９に対し
て支持関係に置かれる。この配置は球構造３６と
ソケツトの部分１６との間の広い範囲にわたる面
接触を防ぎ、ボタン状の支承体４２が潤滑材とし
て働き、球接手を自由に曲げることを可能にして
いる。

このボタン状の支承体４２の材料としては、ピ
ユアカーボン社（Pure Carbon Company）によ
てパーボン（Purebon）の商品名で米国等におい
て販売されているグラフアイト系の材料が好適で
ある。このパーボンは、その温度が、高温、例え
ば鋼の融点まで上昇してもその摩擦係数が増大せ
ず、非常に大きな作動温度範囲にわたつて望まし
い低摩擦特性を示す。しかしながら、このパーボ
ンは非常に高価であり、この材料を多量に使用す
ることは好ましくない。

球構造３６の外側の表面１９は球面であるが、
ボタン状の支承体は円筒形〔直径約3.2mm（1/8イ
ンチ）、厚さ約1.6mm（1/16インチ）〕である。こ
の配置でこれらボタン状の支承体４２の円形の平
らな端部が球形の表面１９に押圧される。しか
し、ボタン状の支承体４２の端部は球構造３６の
支持面とは異り、平面ではあるが、これらの支承
体４２は非常に小さいので支承体４２と球構造３
６の外側の球形の表面１９との間の面接触によつ
て起る摩擦抵抗は非常に低く、球接手を自由に曲
げることができる。その上、支承体４２の寸法が
小さいため、支承体４２の平らな端面と球構造の
球状の表面との間の形状の差は、小さな支承体の
円形の平らな端部が摩擦によつて急速に摩耗して
ほぼ球面状になるのでこれらの端面は球構造３６
の外側の球状の表面１９と非常に良く適合し、こ
れらの間の摩擦抵抗は短時間で減少する。ボタン
状の支承体４２が円筒形であることは特に有利で
ある。その理由は、小さな円筒形のボタン状の支
承体を形成することは比較的容易且つ安価である
のに対し、複雑な形をした大形の部品を形成する
事がより高価につくからである。その上、各摺動
面が摩耗した場合、修理は、摩耗した支承体４２
が付いている支持体即ちリング３８をソケツトか
ら取外して取替えるだけでボタン状の支承体４２
を容易に取替えることが出来る。

支承体４２はリング３８の孔４０の中にその一
部が圧入されて固定されており且つソケツトの部
分１６と球構造３６との間に押し込められている
ので確実に保持されている。しかしながら、ベロ
ー２８は可撓性であるため、航空機の急激な加速
や減速によつて球構造３６と部分１６との間に相
対的な軸線方向や横方向の相対的な運動が発生す
る。この相対的な軸線運動は球構造３６とソケツ
トの部分１６との間の距離を増減し、ボタン状の
支承体４２が支持リング３８から落下する可能性
や、部分１６と球構造３６とが衝突して変形され
る可能性等を増している。

このような事が起らないようにするため、球構
造３６の外側の球形の表面１９との間に隙間を有
してこの外側にこれと同心に球形のリング型の止
め兼保護用の薄肉の殻体４４が設けられ、この隙
間に部分１６の自由縁部が挿入されている。殻体
４４は円筒形の装架用の結合部３４に溶接又はそ
の他適当な方法でしつかり装架されて第１図のよ
うにソケツトの部分１６の外側の球形の表面と同
軸になつており且つ部分１６の外側の表面に接近
しているか又は衝接している。このように、殻体
４４が管路１０′と球構造３６とにしつかり取付
けられており、部分１６の自由縁部が殻体４４と
球構造３６との間に保持されているので、球構造
３６の外側の球形の表面１９とソケツトの部分１
６の内側の球形の表面１７との間の相対的な回動
は許容されるがボール部分とソケツト部分とを分
離する方向のどんな相対的な軸線運動も効果的に
防止されている。このようにして、パーボンの支
承体は支持リング３８内に確実に保持されている
と同時に各部品が衝突することも防止されてい
る。

重量及び可撓性を考えるとベロー２８は出来る
だけ薄いことが必要であり、この目的のためベロ
ーは第１図のように殻体の他方の部分２２の内側
に装架され且つ保護されていることは明らかであ
る。しかし、管路１０，１０′を通つて流れる高
温ガスはベロー２８を破損させて航空機内に熱ガ
スを放出するかもしれないが、このような事故
は、ベローを冷却することによつて防ぐことが出
来る。この目的のために第４図のように殻体４４
の縁５０に開口４８を形成し、且つ第１図に示す
ように殻体１４の周縁部を球構造３６から離隔し
て空気の通路４５を形成し、管路１０′に沿つて
流れる空気をこの開口４８を通つて導入すること
により、この空気を通路４５を介して殻体１４と
球構造３６との間の隙間に導入し、支承体４２の
間を通つてこれを冷却してからベロー２８の表面
を流れるように構成してこれを冷却している。
又、殻体１４の他方の部分２２に開口５２を形成
して加熱空気の出口となし、ベロー２８上を空気
が連続して流れることを可能にしている。

以上の如く、本考案においては、第１及び第２
の管路１０，１０′に結合された第１の部分即ち
殻体１４及び第２の部分即ち球構造３６並びに装
架部３２等はすべて薄き金属材料で作られている
ので球接手を軽量化することが可能であり、且
つ、第１の管路１０に結合された一方の部分１６
に衝接する止め兼保護用の殻体４４を有するので
支承体４２の脱落や部分１６及び球構造３６等の
部品の衝突による損傷を効果的に防止している。
また、本考案においては互に離隔された支承体４
２は支持体３８によつて支持されているので、こ
れが摩耗したとき等においても球接手全体を交換
する必要はなく、この支承体３８のみを交換する
ことができる。また、本考案においては、止め兼
保護用の殻体４４に開口４８を設け、殻体１４と
球構造３６との間に空気の通路４５を形成し且つ
支承体３８を互に離隔したので冷却用の空気を効
果的に流すことができる効果をも有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による可撓球接手の一部切欠き
側面図、第２図は第１図に示された球接手のソケ
ツト部分を構成する部分の内側に設けられた支持
リング及びボタン状の支承体を示す一部断面側面
図、第３図は第２図に示された支持リングの端面
図、第４図は第１図に示された球接手の保護用の
殻体の一部を示す側面図、第５図は第３図の線５
−５における拡大断面図、第６図は第１図に示さ
れた球接手の要部を示す拡大断面図である。 １０，１０′……管路、１２……球接手、１４
……保護殻体、１６……一方の部分、１７，１９
……表面、２２……他方の部分、２４……装架
部、２８……ベロー、３２……装架部、３４……
結合部、３６……球構造、３７……装架部、３８
……リング、４０……孔、４２……支承体、４４
……止め兼保護殻体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 第１の管路に結合され、内側と外側との球形表
   面を有して球接手のソケツト部分を形成する薄肉
   の第１の部分と、 第２の管路に結合されて前記第１の部分の内側
   に設けられ、前記第１の部分の内側球形表面と同
   心の外側球形表面を有して球接手のボール部分を
   形成する薄肉の第２の部分と、 前記第１及び第２の管路の間の漏洩を防止する
   ためにこれらの管路の対向する端部を結合するベ
   ローと、 前記第１の部分の内側球形表面に設けられた支
   持体と、 前記支持体に保持されて前記第２の部分の外側
   球形表面と接触する潤滑用の複数個の互に離隔さ
   れた支承体とを備えた、航空機に使用するための
   可撓球接手において、 薄肉の止め兼保護用の殻体が前記第２の部分の
   外側球形表面との間に間隙を有してこの外側にこ
   れと同心に設けられ、 前記第１の部分の自由端部が前記隙間に挿入さ
   れ、前記殻体の内側球形表面が前記第１の部分の
   外側球形表面に接近しているか又は衝接し、前記
   第１の部分の自由縁部を前記殻体と前記第２の部
   分との間に保持して前記第１の部分の内側球形表
   面と前記第２の部分の外側球形表面との相対的な
   回動を許容するがこれらが互に離れる方向に運動
   することを防止し、更に、 前記潤滑用の支承体と前記ベローの表面に連通
   する通風用の開口が前記殻体に形成されており、 前記第１の部分の周縁部は前記第２の部分から
   離隔されて、前記通風用の開口から導入された空
   気を通すための通路を形成している可撓球接手。