JPS638000B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、航空機用洗浄装置などに用いる洗浄
モジユールに関する。

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。

(1) 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。

(2) 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。

(3) 機体の大型化と共に足場も大型化してくるた
め、高所作業としての安全上の問題がつきまと
う。

(4) 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。

(5) 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。

(6) 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。

本発明は、このような実情に対応すべくなされ
たもので、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、小型機の機体を、その形態の変化に対して
追従させる自動洗浄を可能となし、洗浄効率、安
全作業性、省力化の向上を計らんとするものであ
る。

本発明の実施例を図面について説明すると、第
１図は、被洗浄物を航空機とした洗浄装置を示し
ており、１は基礎２上に建設した門型のゲートフ
レームで、該ゲートフレーム１の天井には、回転
洗浄体３を備えた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、これと直交する回転洗浄体４を有す
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、
夫々回転洗浄体５，６を備えた胴体側面及び側面
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
吊設された回転洗浄体７，８をもつ垂直尾翼用洗
浄装置、Ｅは該垂直尾翼用洗浄装置Ｄの上手側に
並んでゲートフレーム１に吊設された回転洗浄体
９を備え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の天井に設けた、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にそつて左右移動調節が可能で、かつ、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、上部に回転洗浄体１
０，１１を有する主翼下面用洗浄装置F₁，F₂及
びエンジン用洗浄装置Ｇが設けてあり、また必要
に応じ、胴体下面及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も上記同様昇降及び左右方向へ移動調節が可能
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、この装置Ｈと航空機体の前車輪
部とをロツド１２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、機体表面に対する接触圧力及び形状の
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２，３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、胴体下面及び
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もので、主翼下面用
洗浄装置F₁はそれ自体に洗浄モジユールを備え
ているのでこの装置は適用しない。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。

洗浄装置A₁，A₂，A₃，Ｂ，C₁，C₂，Ｄにあつ
ては昇降フレーム１３，１４，１５，１６，１
７、洗浄装置Ｅにあつては鰐口形状をしたフレー
ム１８、洗浄装置F₂にあつてはフレーム１９、
また、回転洗浄体は、上述したように、３，４，
５，６，７，８，９，１０，１１であるが、説明
の簡略上、該回転洗浄体も符号３で代表させ、ま
た昇降フレーム及びフレームを符号１３で代表さ
せて次のように説明する。

２０は上記昇降フレーム１３（以下単にフレー
ムと略称）に設けた平行リンクで、該平行リンク
２０を構成する一方のリンク杆２１を延長し、こ
れの先端遊動部に、図示してない駆動機構によつ
て回転する回転洗浄体３が軸支され、また、この
回転洗浄体３と複列に、かつ、千鳥状となる回転
洗浄体３が仮想線で示すようにフレーム１３にと
りつけてあつて、洗浄ムラが生じないようにして
ある。

２２は上記平行リンク２０の一部を構成し、更
に、回転洗浄体３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２２に
は、上手側から順に、ノズル２３を備えた加温水
パイプ２４、ノズル２５を備えた洗剤パイプ２
６、そして回転洗浄体３を介して、ノズル２７を
備えたリンス用温水パイプ２８、ノズル２９を備
えたホツトエアパイプ３０、ノズル３１を備えた
液体ワツクスパイプ３２がとりつけられており、
上記各パイプ２４，２６，２８，３０，３２は、
夫々回転洗浄体３の回転軸と平行にとりつけられ
ている。

３３は上記フレーム１３の反対側、詳しくは、
上記平行リンク２０を設けた側と反対側にとりつ
けたエアシリンダで、このエアシリンダ３３のロ
ツド３４端に、上記回転洗浄体３を軸支したリン
ク杆２１の基部に一端を固定した連杆３５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。

この実施例では、回転洗浄体３がフレーム１３
の下側に位置しているが、水平尾翼用洗浄装置Ｅ
の下側フレーム１３及び主翼下面用洗浄装置F₂、
胴体下面及び主翼付け根洗浄装置にあつては、逆
に回転洗浄体３がフレーム１３の上側になるよう
に、また垂直尾翼用洗浄装置Ｄにあつては、フレ
ーム１３が略垂直状態となり、これの垂直尾翼面
側に回転洗浄体３が位置するように用いられるよ
うにすることは当然であるので、これらについて
の詳細な説明は省略する。

次に上述した各部の洗浄装置による洗浄準備ま
での制御及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、洗機エ
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機プロセスが配置
されており、これらの洗機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。

洗浄さるべき機体が、上記牽引装置Ｈに曳航さ
れて洗機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機エリアの所定
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の表示を示す
とゝもに、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機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
行ない、機体のＬ／Ｇ部を牽引装置Ｈのロツド１
２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にラウンド
スピーカによりこれから洗機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形リミツトスイツ
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
り一斉に各々の洗機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機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も
とずき始動を開始する。洗機装置側の始動条件
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機装置を対象とし
て全自動制御の具体的方法をのべる。

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
制御によるプログラムド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
昇降装置に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ド
ポジシヨンまでデイ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（たとえば、機体か
ら50〜60cm）にあるかどうかの検証は、洗機モジ
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
定を行ないデータをサテライトコントローラに送
つてあらかじめメモリイされている値と比較する
ことによつて行なわれ、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
モジユールが機体側に異状に接近したときは、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（異常接近
45cm）でアラーム、第２段（同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、位置検証を行いつゝ自動運転
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、この洗機装置は一
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なうようにす
る。

尚、他の機体の部位に対する洗機装置の制御対
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、位置検証を行な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
ールの首ふり、曲率変化等いずれの機構からさき
に制御した方が安全かを十分検討して、機体の部
位に特有の接近、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
２３、洗剤ノズル２５、リンスノズル２７の電磁
弁が開指令され、それぞれ機体に散布をはじめ
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ーシリンダーが駆動され、回
転ブラシアームが繰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、可変周波電源が活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
速度をあらかじめプリセツトできるので、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NLG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NLG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
つて今迄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
洗機制御は終了し、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機モビユール部に対す
る確認、監視が行なわれており、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。

このように本発明によれば、次のような効果が
得られる。

(a) 航空機の表面形状の変化を検知し、これに回
転洗浄体を追従させ、常に回転洗浄体を設定さ
れた接触圧力を保ちながら効率よく洗浄するこ
とができる。

(b) 回転洗浄体の上手側に、加温水噴射用のノズ
ル２３と洗剤噴射用のノズル２５が配設され、
また、回転洗浄体の下手側には、リンク用温水
噴射用のノズル２７、ホツトエア噴出用のノズ
ル２９、液体ワツクス噴射用のノズル３１が順
に配設されているため、牽引される航空機体表
面が連続的に洗浄、乾燥、ワツクス仕上げさ
れ、ムラのない洗浄、仕上げが効率よく行え、
従来技術のもつ問題点が解消しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を、航空機洗浄装置に用いた場
合の一部省略斜視図、第２図は本発明洗浄モジユ
ールの平面図、第３図は同上側面図である。 ３……回転洗浄体、１３……昇降フレーム、２
０……平行リンク、２１……リンク杆、２２……
支持杆、２３，２５，２７，２９，３１……ノズ
ル、２４，２６，２８，３０，３２……パイプ、
３３……エアシリンダ、３４……ロツド、３５…
…連杆、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、
   および、側面と下面用洗浄装置、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、および、主
   翼下面用洗浄装置を夫々配設し、上記ゲートフレ
   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おい
   て、 上記エンジン用洗浄装置、および、主翼下面用
   洗浄装置を除いた他の洗浄装置に夫々洗浄モジユ
   ールＪを付設せしめ、 この洗浄モジユールＪを、各洗浄装置のフレー
   ムの航空機側に平行リンク２０を設け、この平行
   リンク２０を構成する一方のリンク杆２１の延長
   端にブラシ構造からなる回転洗浄体を軸支すると
   ともに、このリンク杆２１の他端に、上記各洗浄
   装置のフレームに設けられ、かつ、機体表面と各
   洗浄装置のフレームとの距離測定センサーにより
   作動するシリンダ３３を連結し、また、回転洗浄
   体の前後方向にそい、航空機体面と平行に設けた
   平行リンク２０を構成する支持杆２２には、加温
   水噴射用のノズル２３、洗剤噴射用のノズル２５
   を上記回転洗浄体の上手側に位置するよう配設
   し、更に、この回転洗浄体の下手側の上記支持杆
   ２２に、リンス用温水噴射用のノズル２７、ホツ
   トエア噴出用のノズル２９、液体ワツクス噴射用
   のノズル３１を順に配設したものによつて構成し
   たこと、 を特徴とする航空機用洗浄装置における洗浄モジ
   ユール。