JP4197064B2

JP4197064B2 - Combined separation device for air conditioning duct

Info

Publication number: JP4197064B2
Application number: JP25847298A
Authority: JP
Inventors: 藤真一伊; 井保夫北
Original assignee: IHI Aerospace Co Ltd
Current assignee: IHI Aerospace Co Ltd
Priority date: 1998-09-11
Filing date: 1998-09-11
Publication date: 2008-12-17
Anticipated expiration: 2018-09-11
Also published as: JP2000085699A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部の空調を要する構造体に空調ダクトを分離可能に結合する装置であって、とくに、人口衛星を搭載したロケットのノーズフェアリングに対して、遠隔操作によって空調ダクトを分離し得るように結合するのに用いられる空調ダクトの結合分離装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の空調ダクトは、例えば、昭和５８年４月２５日に丸善が発行した『増補版・航空宇宙工学便覧』の第１００２頁に記載されているように、ロケットの地上設備において、アンビリカル塔側からロケットの衛星搭載部などに温度調整された空気を供給し、ロケットの打ち上げとともに分離するようにしてある。
【０００３】
上記空調ダクトの結合分離装置としては、空調ダクトとロケットのダクト接続口の間に、互いに係脱する複数組のカプラを備えたものがあった。カプラは、例えば流体継手用のカプラに類似した構造を備えたものであって、空調ダクト側のプラグと、ダクト接続口側のソケットで構成してある。プラグは、ピストンを収容したシリンダに、ソケットに嵌合可能であり且つ複数のボールを保持したホルダや、ホルダを摺動可能に保持するスリーブなどを備えた構造になっており、他方、ソケットは、ボールの係合部を有している。各カプラは、プラグのホルダをソケットに嵌合すると共に、ボールをソケットの係合部に係合した状態にして、その係合状態をスリーブで保持することにより互いに結合し、ダクト接続口に接続した空調ダクトの結合状態を維持している。そして、ロケットの打ち上げの際には、各プラグ内に空気を供給することにより、ピストンに作用する圧力でシリンダおよびスリーブを移動させ、ソケットの係合部とボールの係合を解除する。これにより、ソケットからホルダが離脱して各カプラが分離状態となり、ダクト接続口から空調ダクトを分離させることとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記したようなカプラを用いた従来の空調ダクトの結合分離装置にあっては、各カプラの製造精度やその他の状況により、複数のカプラを同時に分離させるのが難しく、カプラ間で分離動作に僅かでもずれが生じると、分離時の挙動動作が大きくなってカプラ内部でのこじり等が発生し、分離動作に悪影響を与える恐れがあるという問題点があり、このような問題点を解決することが課題であった。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、上記従来の課題に着目して成されたもので、ロケットのノーズフェアリングのダクト接続口に空調ダクトを分離可能に結合する装置であって、小さい挙動動作で良好な分離を行うことができ、また、構造の簡略化や重量軽減なども実現することができる空調ダクトの結合分離装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる空調ダクトの結合分離装置は、請求項１として、ロケットのノーズフェアリングのダクト接続口に空調ダクトを分離可能に結合する装置であって、空調ダクトの外周に、ダクト接続口の周囲に設けたレバー係止部に対して回動により係脱する複数の回動レバーを備えると共に、空調ダクトの外周に巻き付けて各回動レバーをレバー係止部に係止した状態に拘束するワイヤを解放可能に備え、さらに、空調ダクトをダクト接続口から分離させる方向に付勢する分離力付与手段を備え、レバー係止部が、円形のダクト接続口の接線方向に軸線を配置したピン状であり、回動レバーが、円形の空調ダクトの接線方向に軸線を配置した回動軸により中間部で保持してあり、且つ、一端部に、空調ダクトの中心側からレバー係止部に係脱するフック部を有すると共に、他端部に、空調ダクトの外周に巻き付けたワイヤにより押えられる受け部を有しており、分離力付与手段の力によりワイヤ解放後に回動レバーをレバー係止部から回動離脱させる構成とし、請求項２として、ロケットのノーズフェアリングのダクト接続口に空調ダクトを分離可能に結合する装置であって、ダクト接続口の周囲に設けたレバー係止部と、空調ダクトの外周において回動によりレバー係止部に係脱する複数の回動レバーと、空調ダクトの外周に巻き付けて各回動レバーをレバー係止部に係止した状態に拘束するワイヤと、ワイヤの両端部を拘束するワイヤロック機構と、ワイヤロック機構のワイヤ解除動作を行うロック駆動手段と、空調ダクトをダクト接続口から分離させる方向に付勢する分離力付与手段を備え、レバー係止部が、円形のダクト接続口の接線方向に軸線を配置したピン状であり、回動レバーが、円形の空調ダクトの接線方向に軸線を配置した回動軸により中間部で保持してあり、且つ、一端部に、空調ダクトの中心側からレバー係止部に係脱するフック部を有すると共に、他端部に、空調ダクトの外周に巻き付けたワイヤにより押えられる受け部を有しており、
分離力付与手段の力によりワイヤ解放後に回動レバーをレバー係止部から回動離脱させる構成とし、請求項３として、ワイヤが、両端部に係合部材を備えていると共に、ワイヤロック機構が、係合部材を挟持するロックレバーを回動可能に備えており、ロック駆動手段が、ワイヤ解除動作としてワイヤロック機構のロックレバーを回動させる手段である構成とし、請求項４として、ワイヤロック機構が、空調ダクトに固定したベースに、中央の固定部と、固定部に向けて互いに内側に回動して固定部との間で各係合部材をそれぞれ挟持する一対のロックレバーを備え、ロック駆動手段により、係合部材を挟持した一方のロックレバーの外側への回動を規制すると共に、回動を規制した一方のロックレバーにより、係合部材を挟持した他方のロックレバーの外側への回動を規制している構成としており、上記の構成をもって課題を解決するための手段としている。
【０００７】
【発明の作用】
本発明の請求項１に係わる空調ダクトの結合分離装置では、ダクト接続口のレバー係止部に空調ダクトの複数の回動レバーを係合させると共に、各回動レバーをワイヤで拘束することにより、ダクト接続口に接続した空調ダクトの結合状態を維持する。より具体的には、ピン状のレバー係止部に対して回動レバーの一端部のフック部を空調ダクトの中心側から係合させると共に、回動レバーの他端部の受け部をワイヤで押さえることによって各回動レバーを拘束する。そして、分離時には、ワイヤを解放することにより、同ワイヤによる各回動レバーの拘束を一斉に解除する。これにより、各回動レバーが回動自在となって、分離力付与手段の力により各回動レバーをレバー係止部から一斉に回動離脱させ、ダクト接続口から空調ダクトを分離し得ることとなる。
【０００８】
本発明の請求項２に係わる空調ダクトの結合分離装置では、ダクト接続口のレバー係止部に空調ダクトの複数の回動レバーを係合させると共に、各回動レバーをワイヤで拘束し、且つワイヤロック機構でワイヤの両端部を拘束することにより、ダクト接続口に接続した空調ダクトの結合状態を維持する。より具体的には、ピン状のレバー係止部に対して回動レバーの一端部のフック部を空調ダクトの中心側から係合させると共に、回動レバーの他端部の受け部をワイヤで押さえることによって各回動レバーを拘束する。そして、分離時には、ロック駆動手段でワイヤロック機構にワイヤ解除動作を行わせることによってワイヤを解放し、同ワイヤによる各回動レバーの拘束を一斉に解除する。これにより、各回動レバーが回動自在となって、分離力付与手段の力により各回動レバーをレバー係止部から一斉に回動離脱させ、ダクト接続口から空調ダクトを分離し得ることとなる。
【００１０】
本発明の請求項３に係わる空調ダクトの結合分離装置では、ワイヤロック機構のロックレバーでワイヤの両端部に設けた係合部材を挟持することにより、ワイヤを拘束する。また、ロック駆動手段でワイヤロック機構のロックレバーを回動させることにより、ロックレバーによるワイヤの両係合部材の挟持を解除し、これによりワイヤの両端部を同時に解放する。
【００１１】
本発明の請求項４に係わる空調ダクトの結合分離装置では、ワイヤロック機構のベース上において、中央の固定部と固定部に向けて互いに内側に回動させた一対のロックレバーとの間で両係合部材を挟持し、ロック駆動手段により一方のロックレバーの挟持状態を維持すると共に、一方のロックレバーにより他方のロックレバーの挟持状態を維持し、これによりワイヤを拘束する。また、ロック駆動手段で一方のロックレバーを外側に回動させると、一方のロックレバーによる他方のロックレバーの回動規制が解かれ、一方のロックレバーの回動に伴って他方のロックレバーがワイヤの張力により外側に回動する。つまり、１つのロック駆動手段で一対のロックレバーが同時に外側に回動して、両係合部材の挟持を解除し、これによりワイヤの両端部を同時に解放する。
【００１２】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係わる空調ダクトの結合分離装置によれば、ロケットのノーズフェアリングのダクト接続口に空調ダクトを分離可能に結合する装置において、ダクト接続口に接続した空調ダクトの結合状態を確実に維持することができるうえに、ワイヤの解放及び分離力付与手段の力を利用して、空調ダクトを移動させながらレバー係止部と複数の回動レバーとの係合を一斉に解除することができ、小さい挙動動作でダクト接続口から空調ダクトを良好に分離させることができる。また、空気圧により作動する複数のカプラを用いていた従来の装置と比較して、構造を大幅に簡略化することができ、これにより軽量化や小型化、さらには作動の信頼性向上なども実現することができる。
【００１３】
本発明の請求項２に係わる空調ダクトの結合分離装置によれば、ロケットのノーズフェアリングのダクト接続口に空調ダクトを分離可能に結合する装置において、ダクト接続口に接続した空調ダクトの結合状態を確実に維持することができるうえに、ロック駆動手段でワイヤロック機構を作動させることにより、ワイヤの解放及び分離力付与手段の力を利用して、空調ダクトを移動させながらレバー係止部と複数の回動レバーとの係合を一斉に解除することができ、小さい挙動動作でダクト接続口から空調ダクトを良好に分離させることができる。また、空気圧により作動する複数のカプラを用いていた従来の装置と比較して、分離時の駆動源が１つのロック駆動手段だけとなるので、例えばロック駆動機構にシリンダを用いるとしても配管類を含めて構造を大幅に簡略化することができ、これにより軽量化や小型化、さらには作動の信頼性向上なども実現することができる。
【００１５】
本発明の請求項３に係わる空調ダクトの結合分離装置によれば、請求項１および２と同様の効果を得ることができるうえに、ワイヤの係合部材を挟持するロックレバーを備えたワイヤロック機構、およびロックレバーを回動させるロック駆動手段の採用により、１つのワイヤロック機構でワイヤの両端部を同時に解放することができ、ワイヤの解放に伴う各回動レバーの一斉解除動作をより円滑にすることができる。
【００１６】
本発明の請求項４に係わる空調ダクトの結合分離装置によれば、請求項３と同様の効果を得ることができるうえに、ベース、固定部および一対のロックレバーを備えたワイヤロック機構を採用し、ロック駆動手段で一方のロックレバーの回動規制を行うと共に、一方のロックレバーで他方のレバーの回動規制を行う構成としたから、１つのロック駆動手段でワイヤロック機構の一対のロックレバーを同時に回動させて、両係合部材の解放動作をより確実に同期させることができ、ワイヤの解放動作をより一層円滑にして、各回動レバーの一斉解除動作のさらなる円滑化に貢献することができる。
【００１７】
【実施例】
以下、図面に基づいて、本発明に係わる空調ダクトの結合分離装置の一実施例を説明する。
【００１８】
図１に示す構造体Ａは、ロケットのノーズフェアリングであって、内部には図示しない人工衛星等のペイロードが搭載してある。構造体Ａには、ダクト接続口Ｂが設けてあり、ロケットの打ち上げ前の段階において、アンビリカル塔側から空調ダクト１をダクト接続口Ｂに接続し、空調ダクト１から温度調整した空気が供給される。空調ダクト１は、ロケットの打ち上げの際に、遠隔操作によってダクト接続口Ｂから分離される。
【００１９】
また、ダクト接続口Ｂには、これを開閉する蓋Ｃが設けてある。この蓋Ｃは、ダクト接続口Ｂの上側にヒンジを介して取り付けてあって、下端部にロック装置Ｄが設けてあると共に、スプリングで閉じる方向に付勢してある。そして、空調ダクト１の結合時においては、図示の如く上側に跳ね上げてあり、ダクト接続口Ｂから空調ダクト１が分離すると、下側に回動してダクト接続口Ｂを閉塞し、ロック装置Ｄにより閉塞状態を維持するようになっている。
【００２０】
上記空調ダクト１の結合分離装置は、図２にも示すように、ダクト接続口Ｂの周囲に設けたレバー係止部２と、空調ダクト１の外周において回動によりレバー係止部２に係脱する複数の回動レバー３と、空調ダクト１の外周に巻き付けて各回動レバー３をレバー係止部２に係止した状態に拘束するワイヤ４と、ワイヤ４の両端部を拘束するワイヤロック機構５と、ワイヤロック機構５のワイヤ解除動作を行うロック駆動手段６を備えている。
【００２１】
ダクト接続口Ｂは、構造体Ａ側に固定したフレーム７において円形に形成してある。レバー係止部２は、円形のダクト接続口Ｂの接線方向に軸線を配置したピン状を成すと共に、フレーム７に固定したブラケット８により保持してあり、この実施例では、ダクト接続口Ｂの周囲の３か所に設けてある。
【００２２】
空調ダクト１は、ダクト接続口Ｂと同様に断面円形を成しており、３つのレバー係止部２に対応する３か所に回動レバー３を備えている。各回動レバー３は、図３にも示すように、一端部寄りに４５度程度の屈曲部を有しており、円形の空調ダクト１の接線方向に軸線を配置した回動軸９により、中間部である屈曲部において回動自在に保持されている。そして、ダクト先端側となる一端部に、空調ダクト１の中心側からレバー係止部２に係脱するフック部１０を有すると共に、他端部に、空調ダクト１の外周に巻き付けたワイヤ４により押えられる凹状の受け部１１を有している。
【００２３】
ワイヤ４は、空調ダクト１の外周長よりも一回り長いものであって、両端部に円形の係合部材１２，１２が設けてあり、係合部材１２の部分でワイヤロック機構５により拘束される。また、空調ダクト１には、巻き付けたワイヤ４を頭部で受ける調整ボルト１３が設けてある。この調整ボルト１３は、ワイヤ４の巻き付け後、空調ダクト１からの突出量が大きくなるようにねじ込み量を調整することにより、ワイヤ４を緊張状態にして所定の張力を与えるものである。この実施例では、２か所に調整ボルト１３を設けている。
【００２４】
ワイヤロック機構５は、空調ダクト１の外周に張り出すベース１４を備え、ベース１４に、中央の固定部１５と、固定部１５に向けて互いに内側に回動して固定部１５との間で各係合部材１２，１２をそれぞれ挟持する一対のロックレバー１６，１７を備えている。固定部１５は、ベース１４の基端側（ダクト側）に設けてある。また、ベース１４の先端側には、両ロックレバー１６，１７の回動規制部１８が設けてある。
【００２５】
両ロックレバー１６，１７は、各々の回動軸１９，１９によりベース１４上に回動自在に取り付けてあり、固定部１５との間で係合部材１２を挟持するための円弧部１６ａ，１７ａを有すると共に、互いに逆方向に回動させた際に当接する係止爪１６ｂ，１７ｂを有している。この実施例の係止爪１６ｂ，１７ｂは、空調ダクト１に向かって左側の一方のロックレバー１６を内側に回動させ且つ他方のロックレバー１７を外側に回動させた際に互いに当接する。そして、一方のロックレバー１６には、後記するロック駆動手段６により保持されるアーム部１６ｃが設けてある。
【００２６】
上記のワイヤロック機構５は、固定部１５と両ロックレバー１６，１７との間でワイヤ４の両係合部材１２，１２を挟持した状態において、一方のロックレバー１６のアーム部１６ｃをロック駆動手段６で保持すると共に、互いの係止爪１６ｂ，１７ｂを係合させている。つまり、ロック駆動手段６により、一方の係合部材１２を挟持した一方のロックレバー１６の外側への回動を規制すると共に、回動を規制した一方のロックレバー１６により、他方の係合部材１２を挟持した他方のロックレバー１７の外側への回動を規制している。
【００２７】
ロック駆動手段６は、空調ダクト１の外側にブラケット２０を介して回動自在に設けたロック駆動用シリンダ２１と、同シリンダ２１のシリンダロッド２２の先端に連結した保持フック２３を備えている。ロック駆動用シリンダ２１は、シリンダロッド２２を空調ダクト１の先端側に向けた状態で設けてある。保持フック２３は、その中間部に、空調ダクト１の先端側に向けて開放した略Ｕ字形の保持部２３ａを有しており、一端部をワイヤロック機構５のベース１４に回転自在に連結すると共に、他端部をシリンダロッド２２の先端部に回転自在に連結している。
【００２８】
上記のロック駆動手段６は、ロック駆動用シリンダ２１を伸長状態にして、略Ｕ字形の保持部２３ａに一方のロックレバー１６のアーム部１６ｃを係合させることにより、一方のロックレバー１６を係合部材１２の挟持位置に保持し、この一方のロックレバー１６を介して、他方のロックレバー１７をも係合部材１２の挟持位置に保持している。
【００２９】
また、空調ダクト１の結合分離装置は、空調ダクト１をダクト接続口Ｂから分離させる方向に付勢する分離力付与手段を備えている。この実施例の分離力付与手段は、空調ダクト１の外周に配置した４本のコイルばね２４である。各コイルばね２４は、その一端部を空調ダクト１の外周に設けた連結用リング２５に連結し、図示しない他端部を例えばアンビルカル塔側の固定部位に連結している。
【００３０】
さらに、空調ダクト１は、先端部に風止板２６を突没可能に備えている。この風止板２６は、空調ダクト１の先端部を開閉すると共に、空気供給時には、構造体Ａ内のペイロードに供給空気が直接吹き掛けられるのを防ぐものであって、空調ダクト１内に支持部材２７を介して取り付けた風止板駆動用シリンダ２８によって進退駆動される。
【００３１】
上記の構成を備えた空調ダクト１の結合分離装置は、構造体Ａのダクト接続口Ｂに空調ダクト１を接続すると共に、各レバー係止部２に各回動レバー３のフック部１０を係合させて、各回動レバー３の他端側を空調ダクト１の外周に添わせた状態にし、空調ダクト１の外周に巻き付けたワイヤ４で各回動レバー３の受け部を１１を押さえることにより各回動レバー３を拘束する。そして、ワイヤ４の両端部をワイヤロック機構５で挟持し、その挟持状態をロック駆動手段６で保持することにより、ダクト接続口Ｂに接続した空調ダクト１の結合状態を維持している。この状態で、空調ダクト１は、風止板２６を構造体Ａ内に突出させ、構造体Ａ内に空気を供給する。
【００３２】
次に、当該結合分離装置は、ロケットの打ち上げの際に、ダクト接続口Ｂから空調ダクト１を分離させるには、図４に示すように、風止板２６を空調ダクト１内に後退させて、空調ダクト１の先端部を閉塞した後、ロック駆動手段６におけるロック駆動用シリンダ２１を収縮駆動させる。
【００３３】
ロック駆動用シリンダ２１が収縮駆動すると、図５に示す如く保持フック２３が回動するのに伴って、同保持フック２３の保持部２３ａによる一方のロックレバー１６のアーム部１６ｃの保持が解除される。アーム部１６ｃの保持が解除されると、一方のロックレバー１６の外側への回動規制が解除され、これに伴って他方のロックレバー１７の外側への回動規制も解除され、しかもワイヤ４には所定の張力が与えられているので、図６に示すように、両ロックレバー１６，１７が同時に外側に回動し、固定部１５との間による両係合部材１２，１２の挟持を同時に解除する。これによりワイヤ４が解放される。
【００３４】
上記の如くワイヤ４が解放されると、空調ダクト１には分離力付与手段であるコイルばね２４によって常に分離方向の力が加えられているので、図７に示すように、ワイヤ４により拘束されていた各回動レバー３がその他端部側を跳ね上げるように一斉に回動し、これにより各回動レバー３のフック部１０が各レバー係止部２から一斉に離脱し、ダクト接続口Ｂから空調ダクト１が分離する。こののち、空調ダクト１は、コイルばね２４の作用により、ダクト接続口Ｂから完全に離間する。
【００３５】
このように、上記実施例で説明した空調ダクト１の結合分離装置では、ダクト接続口Ｂに接続した空調ダクト１の結合状態を確実に維持し得るうえに、分離時には、１つのロック駆動手段６を作動させるだけでワイヤ４を解放し、レバー係止部２と回動レバー３による複数の係合を同時に解除することができ、小さい挙動動作でダクト接続口Ｂから空調ダクト１を良好に且つ速やかに分離し得るものとなっている。
【００３６】
また、当該結合分離装置は、空気圧により作動する複数のカプラを用いていた従来の装置と比較すると、分離時の駆動源が１つのロック駆動手段６だけとなるので、ロック駆動用シリンダ２１への配管類を含めても構造が大幅に簡略化されたものとなり、軽量で小型の装置となっている。
【００３７】
さらに、当該結合分離装置は、固定部１５と一対のロックレバー１６，１７を備えたワイヤロック機構５を採用し、ワイヤロック機構５でワイヤ４の両端部に設けた係合部材１２を挟持し、ロック駆動手段６で一方のロックレバー１６の回動規制を行うと共に、一方のロックレバー１６で他方のレバー１７の回動規制を行うようにしたことにより、分離時には、１つのロック駆動手段６で一対のロックレバー１６，１７を同時に回動させて、両係合部材１２，１２の解放動作を確実に同期させ、ワイヤ４の解放動作をより一層円滑なものにしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる空調ダクトの結合分離装置の一実施例を説明する結合状態での部分破断側面図である。
【図２】図１に示す空調ダクトの要部の断面図である。
【図３】結合時における回動レバーおよびワイヤを説明する側面図である
【図４】風止板を後退させた状態を示す部分破断側面図である。
【図５】ロック駆動手段を作動させた状態を示す部分破断側面図である。
【図６】ワイヤを解放した状態を示すワイヤロック機構の平面図である。
【図７】空調ダクトを分離した状態を示す部分破断側面図である。
【符号の説明】
Ａ構造体（ノーズフェアリング）
Ｂダクト接続口
１空調ダクト
２レバー係止部
３回動レバー
４ワイヤ
５ワイヤロック機構
６ロック駆動手段
１０フック部
１１受け部
１２係合部材
１４ベース
１５固定部
１６一方のロックレバー
１７他方のロックレバー
２４コイルばね（分離力付与手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides an apparatus for detachably coupling the air-conditioning duct to a structure that requires internal air-conditioning, in particular, for the rocket equipped with population satellite nose Fair-ring may separate the air conditioning duct by remote control It is related with the coupling | bonding separation apparatus of the air-conditioning duct used for connecting.
[0002]
[Prior art]
This type of air-conditioning duct is, for example, an umbilical tower in rocket ground facilities as described on page 1002 of the “Amplified Version of Aerospace Engineering Handbook” issued by Maruzen on April 25, 1983. The temperature-adjusted air is supplied from the side to the rocket's satellite mounting part, and separated when the rocket is launched.
[0003]
As an air conditioning duct coupling / separating device, there has been a device provided with a plurality of sets of couplers that engage and disengage between the air conditioning duct and the duct connection port of the rocket. The coupler has, for example, a structure similar to a coupler for a fluid coupling, and includes a plug on the air conditioning duct side and a socket on the duct connection port side. The plug has a structure that includes a cylinder that accommodates the piston, a holder that can be fitted into the socket and that holds a plurality of balls, and a sleeve that holds the holder in a slidable manner. And a ball engaging portion. Each coupler is connected to the duct connection port by fitting the plug holder into the socket and engaging the ball with the engagement portion of the socket and holding the engagement state with the sleeve. The connected state of the air conditioning duct is maintained. When the rocket is launched, air is supplied into each plug to move the cylinder and the sleeve with the pressure acting on the piston, thereby releasing the engagement between the socket engaging portion and the ball. As a result, the holder is detached from the socket and each coupler is separated, and the air conditioning duct is separated from the duct connection port.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional air-conditioning duct coupling / separation apparatus using the couplers as described above, it is difficult to separate a plurality of couplers at the same time due to the manufacturing accuracy of each coupler and other situations. If there is even a slight deviation, there will be a problem that the behavioral action at the time of separation will increase and the internal parts of the coupler will be twisted, which may adversely affect the separation action. That was a challenge.
[0005]
OBJECT OF THE INVENTION
The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned conventional problems, and is an apparatus that detachably couples an air conditioning duct to a duct connection port of a rocket nose fairing, and performs good separation with a small behavior. It is another object of the present invention to provide an air-conditioning duct coupling / separating device that can realize simplification of structure and weight reduction.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An air conditioning duct coupling / separating device according to the present invention is, as claimed in claim 1, a device for detachably coupling an air conditioning duct to a duct connection port of a rocket nose fairing , wherein the duct connection port is provided on the outer periphery of the air conditioning duct. A wire that includes a plurality of rotating levers that are engaged with and disengaged from a lever locking portion provided around the wire, and that is wound around the outer periphery of the air conditioning duct to restrain each rotating lever locked to the lever locking portion. In addition, it is provided with a separating force applying means that urges the air conditioning duct in a direction to separate the air conditioning duct from the duct connection port, and the lever locking portion has a pin shape in which an axis is arranged in the tangential direction of the circular duct connection port The rotating lever is held at the intermediate portion by a rotating shaft having an axial line arranged in the tangential direction of the circular air-conditioning duct, and is engaged with the lever locking portion at one end portion from the center side of the air-conditioning duct. Prolapse That together with a hook portion, the other end has a receiving portion which is pressed by the wire wound around the outer periphery of the air conditioning duct, the pivoting lever from the lever engaging portion by the force of the separation force giving means after wire release According to a second aspect of the present invention, there is provided a device for detachably coupling an air-conditioning duct to a duct connection port of a rocket nose fairing according to claim 2, wherein a lever locking portion provided around the duct connection port, A plurality of rotating levers that are engaged with and disengaged from the lever locking portion by rotation on the outer periphery of the duct, a wire that is wound around the outer periphery of the air conditioning duct and is locked in a state in which each rotating lever is locked to the lever locking portion, A wire lock mechanism that restrains both ends, a lock driving means that performs a wire releasing operation of the wire lock mechanism, and a separating force that urges the air conditioning duct in a direction to separate it from the duct connection port Comprising a given unit, the lever locking portion, a pin-like arranged an axis in the tangential direction of the circular duct connection port, turning lever, the pivot shaft arranged axially in the tangential direction of the circular air-conditioning duct It is held by the middle part, and has a hook part that engages and disengages from the center side of the air-conditioning duct to the lever locking part at one end, and is held by the wire wound around the outer periphery of the air-conditioning duct at the other end. Has a receiving part,
The pivoting lever after wire release from the lever engaging portion configured to rotate disengaged by the force of the separation force giving means, as 請 Motomeko 3, the wire is provided with an engagement member at both ends, the wire locking mechanism but the lock lever for holding the engaging member comprises rotatably lock the drive means, the lock lever of the wire locking mechanism is configured a means for rotating a wire releasing operation, as claimed in claim 4, wire The lock mechanism has a base fixed to the air-conditioning duct and a center fixed portion and a pair of lock levers that rotate inward toward the fixed portion and sandwich each engagement member between the fixed portions. The lock driving means restricts the rotation of one lock lever holding the engagement member to the outside, and the other lock lever holding the engagement member by one lock lever restricting the rotation. And a structure that restricts the rotation of the outer Clever, and a means for solving the problems with the configuration described above.
[0007]
[Effects of the Invention]
In the coupling / separation device for an air-conditioning duct according to claim 1 of the present invention, by engaging a plurality of rotation levers of the air-conditioning duct with the lever locking portion of the duct connection port, and restraining each rotation lever with a wire, Maintain the coupled state of the air conditioning duct connected to the duct connection port. More specifically, the hook portion at one end of the rotating lever is engaged with the pin-shaped lever locking portion from the center side of the air conditioning duct, and the receiving portion at the other end of the rotating lever is a wire. Each rotary lever is restrained by pressing. At the time of separation, by releasing the wire, the restraints of the rotating levers by the wire are simultaneously released. Thereby, each turning lever can turn freely, and each turning lever can be turned away from the lever locking portion all at once by the force of the separating force applying means, and the air conditioning duct can be separated from the duct connection port. .
[0008]
In the air conditioning duct coupling / separating device according to claim 2 of the present invention, the plurality of rotating levers of the air conditioning duct are engaged with the lever engaging portion of the duct connection port, and each rotating lever is restrained by a wire. By constraining both ends of the wire with a lock mechanism, the coupled state of the air conditioning duct connected to the duct connection port is maintained. More specifically, the hook portion at one end of the rotating lever is engaged with the pin-shaped lever locking portion from the center side of the air conditioning duct, and the receiving portion at the other end of the rotating lever is a wire. Each rotary lever is restrained by pressing. At the time of separation, the wire is released by causing the wire lock mechanism to perform a wire releasing operation by the lock driving means, and the restraints of the rotating levers by the wire are released all at once. Thereby, each turning lever can turn freely, and each turning lever can be turned away from the lever locking portion all at once by the force of the separating force applying means, and the air conditioning duct can be separated from the duct connection port. .
[0010]
In the air conditioning duct coupling / separating device according to claim 3 of the present invention, the wire is restrained by holding the engaging members provided at both ends of the wire by the lock lever of the wire lock mechanism. Further, by rotating the lock lever of the wire lock mechanism by the lock driving means, the holding of the both engagement members of the wire by the lock lever is released, thereby releasing both ends of the wire at the same time.
[0011]
In the air separation duct coupling / separating device according to claim 4 of the present invention, on the base of the wire lock mechanism, both the center fixing portion and the pair of lock levers rotated inward toward the fixing portion. The engaging member is clamped, and the holding state of one lock lever is maintained by the lock driving means, and the holding state of the other lock lever is maintained by one lock lever, thereby restraining the wire. Further, when one lock lever is rotated outward by the lock driving means, the rotation restriction of the other lock lever by one lock lever is released, and the other lock lever is moved along with the rotation of one lock lever. It turns outward by the tension of the wire. That is, a pair of lock levers simultaneously rotate outward by one lock driving means to release the holding of both engaging members, thereby simultaneously releasing both ends of the wire.
[0012]
【The invention's effect】
According to the decoupling device of the air conditioning duct according to claim 1 of the present invention, an apparatus for detachably coupling the air-conditioning duct to duct joint of the nose fairing of the rocket, binding of the air conditioning duct connected to da transfected connecting port In addition to maintaining the state with certainty, using the force of the wire releasing and separating force applying means, the lever locking part and the multiple rotating levers can be engaged simultaneously while moving the air conditioning duct The air conditioning duct can be well separated from the duct connection port with a small behavior. In addition, the structure can be greatly simplified compared to conventional devices that used multiple couplers that are operated by air pressure, thereby reducing weight and size, and improving operational reliability. can do.
[0013]
According to the decoupling device of the air conditioning duct according to claim 2 of the present invention, an apparatus for detachably coupling the air-conditioning duct to duct joint of the nose fairing of the rocket, binding of the air conditioning duct connected to da transfected connecting port In addition to being able to maintain the state reliably, by operating the wire lock mechanism with the lock driving means, the lever locking portion is used while moving the air-conditioning duct using the force of the wire releasing and separating force applying means. And the plurality of rotating levers can be simultaneously released, and the air conditioning duct can be satisfactorily separated from the duct connection port with a small behavior. In addition, compared with the conventional device that uses a plurality of couplers that are operated by air pressure, the drive source at the time of separation is only one lock drive means. In addition, it is possible to greatly simplify the structure including this, and it is possible to realize weight reduction, size reduction, and improvement in operation reliability.
[0015]
According to the coupling / separation device for an air conditioning duct according to claim 3 of the present invention, the same effect as in claims 1 and 2 can be obtained, and a wire lock provided with a lock lever for clamping the wire engaging member By adopting the mechanism and the lock driving means that rotates the lock lever, both ends of the wire can be released simultaneously with one wire lock mechanism, and the simultaneous release operation of each rotation lever accompanying the release of the wire becomes smoother can do.
[0016]
According to the coupling / separation device for an air conditioning duct according to claim 4 of the present invention, the same effect as in claim 3 can be obtained, and a wire lock mechanism including a base, a fixing portion, and a pair of lock levers is adopted. In addition, since the lock driving means restricts the rotation of one lock lever and the other lock lever restricts the rotation of the other lever, the single lock driving means makes a pair of locks of the wire lock mechanism. By rotating the levers simultaneously, the releasing operation of both engaging members can be more reliably synchronized, making the releasing operation of the wires even smoother and contributing to further smoothing of the simultaneous releasing operation of each rotating lever. be able to.
[0017]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of an air-conditioning duct coupling / separating device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
A structure A shown in FIG. 1 is a nose fairing of a rocket, and a payload such as an artificial satellite (not shown) is mounted therein. The structure A is provided with a duct connection port B. Before the launch of the rocket, the air conditioning duct 1 is connected to the duct connection port B from the umbilical tower side, and the temperature-adjusted air is supplied from the air conditioning duct 1. The The air conditioning duct 1 is separated from the duct connection port B by remote control when the rocket is launched.
[0019]
The duct connection port B is provided with a lid C for opening and closing the duct connection port B. The lid C is attached to the upper side of the duct connection port B via a hinge, and a locking device D is provided at the lower end portion, and is biased in a closing direction by a spring. When the air-conditioning duct 1 is coupled, the air-conditioning duct 1 is flipped up as shown in the figure. When the air-conditioning duct 1 is separated from the duct connection port B, the air-conditioning duct 1 is rotated downward to close the duct connection port B. The closed state is maintained by D.
[0020]
As shown in FIG. 2, the coupling / separating device for the air conditioning duct 1 is also connected to the lever locking portion 2 provided around the duct connection port B and the lever locking portion 2 by rotating around the outer periphery of the air conditioning duct 1. A plurality of rotating levers 3 to be removed, a wire 4 that is wound around the outer periphery of the air conditioning duct 1 and restrains each rotating lever 3 in a state of being latched to the lever latching portion 2, and a wire lock that restrains both ends of the wire 4 A mechanism 5 and a lock driving means 6 for performing a wire releasing operation of the wire lock mechanism 5 are provided.
[0021]
The duct connection port B is formed in a circular shape in the frame 7 fixed to the structure A side. The lever locking portion 2 has a pin shape in which an axis line is arranged in the tangential direction of the circular duct connection port B, and is held by a bracket 8 fixed to the frame 7. There are three places around.
[0022]
The air conditioning duct 1 has a circular cross section, similar to the duct connection port B, and is provided with rotating levers 3 at three locations corresponding to the three lever locking portions 2. As shown in FIG. 3, each rotation lever 3 has a bent portion of about 45 degrees near one end portion, and is intermediate by a rotation shaft 9 in which an axis is arranged in the tangential direction of the circular air conditioning duct 1. It is rotatably held in a bent portion that is a portion. And it has the hook part 10 engaged / disengaged from the center side of the air-conditioning duct 1 to the lever locking part 2 at one end part which becomes the duct front end side, and the wire 4 wound around the outer periphery of the air-conditioning duct 1 at the other end part. It has a concave receiving portion 11 to be pressed.
[0023]
The wire 4 is slightly longer than the outer peripheral length of the air conditioning duct 1, and circular engagement members 12, 12 are provided at both ends, and are restrained by the wire lock mechanism 5 at the portion of the engagement member 12. . The air conditioning duct 1 is provided with an adjusting bolt 13 that receives the wound wire 4 at the head. The adjustment bolt 13 adjusts the screwing amount so that the protruding amount from the air conditioning duct 1 is increased after the wire 4 is wound, thereby putting the wire 4 in a tensioned state and applying a predetermined tension. In this embodiment, adjustment bolts 13 are provided at two locations.
[0024]
The wire lock mechanism 5 includes a base 14 that projects to the outer periphery of the air-conditioning duct 1. The base 14 has a central fixed portion 15 that rotates inward toward the fixed portion 15 between the fixed portion 15. A pair of lock levers 16 and 17 are provided for holding the engaging members 12 and 12 respectively. The fixing portion 15 is provided on the base end side (duct side) of the base 14. Further, a rotation restricting portion 18 for both lock levers 16 and 17 is provided on the tip end side of the base 14.
[0025]
Both lock levers 16 and 17 are pivotally mounted on the base 14 by respective pivot shafts 19 and 19 and arc portions 16a and 17a for sandwiching the engaging member 12 with the fixed portion 15. And has locking claws 16b and 17b that come into contact with each other when they are rotated in opposite directions. The locking claws 16b and 17b of this embodiment abut against each other when one lock lever 16 on the left side is rotated inward and the other lock lever 17 is rotated outward toward the air conditioning duct 1. One lock lever 16 is provided with an arm portion 16c that is held by a lock driving means 6 described later.
[0026]
The wire lock mechanism 5 locks and drives the arm portion 16c of one lock lever 16 in a state where the engagement members 12 and 12 of the wire 4 are sandwiched between the fixing portion 15 and the lock levers 16 and 17. While being held by the means 6, the engaging claws 16b and 17b are engaged with each other. In other words, the lock driving means 6 restricts the rotation of one lock lever 16 holding the one engagement member 12 to the outside, and the other engagement member is controlled by the one lock lever 16 that restricts the rotation. The rotation of the other lock lever 17 holding the pin 12 to the outside is restricted.
[0027]
The lock driving means 6 includes a lock driving cylinder 21 that is rotatably provided on the outside of the air conditioning duct 1 via a bracket 20, and a holding hook 23 that is connected to the tip of a cylinder rod 22 of the cylinder 21. The lock driving cylinder 21 is provided in a state where the cylinder rod 22 faces the front end side of the air conditioning duct 1. The holding hook 23 has a substantially U-shaped holding portion 23 a opened at the middle portion thereof toward the tip end side of the air conditioning duct 1, and one end portion thereof is rotatably connected to the base 14 of the wire lock mechanism 5. At the same time, the other end is rotatably connected to the tip of the cylinder rod 22.
[0028]
The lock driving means 6 engages one lock lever 16 by engaging the arm portion 16c of one lock lever 16 with the substantially U-shaped holding portion 23a with the lock drive cylinder 21 in an extended state. The holding member 12 is held at the holding position, and the other locking lever 17 is also held at the holding position of the engaging member 12 through the one locking lever 16.
[0029]
In addition, the coupling / separation device for the air conditioning duct 1 includes separation force applying means that urges the air conditioning duct 1 in a direction to separate the air conditioning duct 1 from the duct connection port B. The separating force applying means of this embodiment is four coil springs 24 arranged on the outer periphery of the air conditioning duct 1. One end of each coil spring 24 is connected to a connecting ring 25 provided on the outer periphery of the air conditioning duct 1, and the other end (not shown) is connected to, for example, a fixed portion on the anvil column side.
[0030]
Furthermore, the air-conditioning duct 1 is provided with a windshield plate 26 at the tip portion so as to protrude and retract. The windshield plate 26 opens and closes the front end of the air conditioning duct 1 and prevents the supply air from being directly blown onto the payload in the structure A when air is supplied, and is supported in the air conditioning duct 1. It is driven back and forth by a windshield driving cylinder 28 attached via a member 27.
[0031]
The coupling / separating device for the air-conditioning duct 1 having the above configuration connects the air-conditioning duct 1 to the duct connection port B of the structure A, and engages the hook portions 10 of the rotating levers 3 with the lever locking portions 2. Then, the other end side of each rotation lever 3 is made to follow the outer periphery of the air conditioning duct 1, and each rotation lever 3 is rotated by pressing the receiving portion 11 of the rotation lever 3 with the wire 4 wound around the outer periphery of the air conditioning duct 1. The lever 3 is restrained. And the both ends of the wire 4 are clamped by the wire lock mechanism 5, and the clamped state is held by the lock driving means 6, thereby maintaining the coupled state of the air conditioning duct 1 connected to the duct connection port B. In this state, the air conditioning duct 1 causes the windshield 26 to protrude into the structure A and supplies air into the structure A.
[0032]
Next, in order to separate the air conditioning duct 1 from the duct connection port B at the time of launching the rocket, the coupling / separating device retracts the windshield plate 26 into the air conditioning duct 1 as shown in FIG. After closing the tip of the air conditioning duct 1, the lock driving cylinder 21 in the lock driving means 6 is driven to contract.
[0033]
When the lock driving cylinder 21 is driven to contract, the holding portion 23a of the holding hook 23 releases the holding of the arm portion 16c of one lock lever 16 as the holding hook 23 rotates as shown in FIG. The When the holding of the arm portion 16c is released, the restriction of rotation of the one lock lever 16 to the outside is released, and accordingly, the restriction of rotation of the other lock lever 17 to the outside is also released. Since a predetermined tension is applied to both, the lock levers 16 and 17 are simultaneously rotated outwardly as shown in FIG. Cancel at the same time. Thereby, the wire 4 is released.
[0034]
When the wire 4 is released as described above, a force in the separation direction is always applied to the air-conditioning duct 1 by the coil spring 24 which is a separation force applying means, so that it is restrained by the wire 4 as shown in FIG. The rotating levers 3 that have been turned rotate all at once so as to jump up the other end side, whereby the hook portions 10 of the rotating levers 3 are released from the lever locking portions 2 at the same time, and from the duct connection port B. The air conditioning duct 1 is separated. Thereafter, the air conditioning duct 1 is completely separated from the duct connection port B by the action of the coil spring 24.
[0035]
Thus, in the coupling / separation device for the air-conditioning duct 1 described in the above embodiment, the coupling state of the air-conditioning duct 1 connected to the duct connection port B can be reliably maintained, and one lock driving means 6 can be used at the time of separation. The wire 4 can be released simply by operating the lever, and a plurality of engagements by the lever locking portion 2 and the rotation lever 3 can be released simultaneously, and the air conditioning duct 1 can be satisfactorily and smoothly operated from the duct connection port B with a small behavior. It can be quickly separated.
[0036]
In addition, the coupling / separation device has only one lock driving means 6 at the time of separation as compared with the conventional device using a plurality of couplers that are operated by air pressure. Even if piping is included, the structure is greatly simplified, resulting in a lightweight and compact device.
[0037]
Further, the coupling / separating device employs a wire lock mechanism 5 including a fixing portion 15 and a pair of lock levers 16 and 17, and the engagement members 12 provided at both ends of the wire 4 are sandwiched by the wire lock mechanism 5. The lock driving means 6 regulates the rotation of one lock lever 16 and the one lock lever 16 regulates the rotation of the other lever 17 so that one lock driving means 6 is separated at the time of separation. Thus, the pair of lock levers 16 and 17 are simultaneously rotated to surely synchronize the releasing operation of both the engaging members 12 and 12, thereby making the releasing operation of the wire 4 even smoother.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway side view in a coupled state for explaining an embodiment of a coupling / separating device for an air-conditioning duct according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the air conditioning duct shown in FIG.
FIG. 3 is a side view for explaining a rotating lever and a wire at the time of coupling. FIG. 4 is a partially broken side view showing a state in which a windshield plate is retracted.
FIG. 5 is a partially broken side view showing a state where the lock driving means is operated.
FIG. 6 is a plan view of the wire lock mechanism showing a state in which the wire is released.
FIG. 7 is a partially broken side view showing a state in which the air conditioning duct is separated.
[Explanation of symbols]
A structure (nose fairing)
B Duct connection port 1 Air conditioning duct 2 Lever locking part 3 Rotating lever 4 Wire 5 Wire lock mechanism 6 Lock drive means 10 Hook part 11 Receiving part 12 Engaging member 14 Base 15 Fixed part 16 One lock lever 17 The other lock Lever 24 Coil spring (separating force applying means)

Claims

A device that detachably couples an air conditioning duct to a duct connection port of a rocket nose fairing , and engages and disengages by rotating with respect to a lever locking portion provided around the duct connection port on the outer periphery of the air conditioning duct. A plurality of rotating levers are provided, and wires that are wound around the outer periphery of the air conditioning duct and are restrained in a state where each rotating lever is locked to the lever locking portion are releasable, and the air conditioning duct is further separated from the duct connection port. Provided with separating force applying means for urging in the direction,
The lever locking part has a pin shape in which the axis line is arranged in the tangential direction of the circular duct connection port, and the rotating lever is held in the middle part by the rotating shaft in which the axis line is arranged in the tangential direction of the circular air conditioning duct. And has a hook portion that engages and disengages from the center side of the air conditioning duct to the lever locking portion at one end, and a receiving portion that is pressed by a wire wound around the outer periphery of the air conditioning duct at the other end. And
An air-conditioning duct coupling / separating device characterized in that, after the wire is released by the force of the separating force applying means, the rotating lever is rotated and detached from the lever locking portion.

A device for releasably coupling an air conditioning duct to a duct connection port of a rocket nose fairing, and a lever locking portion provided around the duct connection port and a lever locking portion by rotation on the outer periphery of the air conditioning duct. A plurality of rotating levers to be engaged and disengaged, a wire that is wound around the outer periphery of the air conditioning duct and restrains each rotating lever in a state of being latched to the lever retaining portion, a wire lock mechanism that restrains both ends of the wire, and a wire lock A lock driving means for performing a wire releasing operation of the mechanism, and a separating force applying means for biasing the air conditioning duct in a direction in which the air conditioning duct is separated from the duct connection port.
The lever locking part has a pin shape in which the axis line is arranged in the tangential direction of the circular duct connection port, and the rotating lever is held in the middle part by the rotating shaft in which the axis line is arranged in the tangential direction of the circular air conditioning duct. And has a hook portion that engages and disengages from the center side of the air conditioning duct to the lever locking portion at one end, and a receiving portion that is pressed by a wire wound around the outer periphery of the air conditioning duct at the other end. And
An air-conditioning duct coupling / separating device characterized in that, after the wire is released by the force of the separating force applying means, the rotating lever is rotated and detached from the lever locking portion.

The wire is provided with engaging members at both ends, and the wire locking mechanism is rotatably provided with a lock lever for holding the engaging member, and the lock driving means performs the wire releasing operation of the wire locking mechanism. 3. The coupling / separation device for an air conditioning duct according to claim 1, wherein the coupling / separation device is a means for rotating a lock lever.

A wire lock mechanism has a base fixed to an air conditioning duct, a center fixed portion, and a pair of lock levers that rotate inward toward the fixed portion and sandwich each engagement member between the fixed portions. Provided, the lock driving means restricts the rotation of one lock lever holding the engagement member to the outside, and the other lock lever holding the engagement member by the one lock lever restricting the rotation. The coupling / separation device for an air conditioning duct according to claim 3, wherein rotation to the outside is restricted.