(57)【要約】      （修正有）【課題】外側リングに対し内側リングを取り付ける代替的な方法を用いて小型で軽量なジンバルを提供する。【解決手段】内側リング２０２は、内側リングの第１の側面２０４から延びる第１のピン２０８、及び内側リングの第２の側面２１６から延びる第２のピン２１０を含む。溝型入口ジンバル２００はまた、第１の側面及び第２の側面を含む外側リング２１２も含む。外側リングは、第１のピンを受け入れるように構成された第１の側面上の第１の開口２１８、及び第２のピンを受け入れるように構成された第２の側面上の第２の開口２２０を含む。外側リングは、外側リングの第１の縁部２２４から第１の開口に延びる第１の溝型入口開口２２２を第１の側面上に含み、外側リングは、外側リングの第２の縁部２２８から第２の開口まで延びる第２の溝型入口開口２２６を第２の側面上に含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溝型入口ジンバル（２００）であって、
内側リング（２０２）及び外側リング（２１２）を備え、
前記内側リング（２０２）は、第１の側面（２０４）、及び前記第１の側面（２０４）に対向する第２の側面（２０６）を含み、前記内側リング（２０２）は、前記内側リング（２０２）の前記第１の側面（２０４）から延びる第１のピン（２０８）、及び前記内側リング（２０２）の前記第２の側面（２０６）から延びる第２のピン（２０６）を含み、前記第１のピン（２０８）及び前記第２のピン（２１０）は、直径方向において反対側にあり、
前記外側リング（２１２）は、第１の側面（２１４）、及び前記第１の側面（２１４）に対向する第２の側面（２１６）を含み、前記外側リング（２１２）は、前記第１のピン（２０８）を受け入れるように構成された第１の開口（２１８）を前記第１の側面（２１４）上に含み、前記第２のピン（２１０）を受け入れるように構成された第２の開口（２２０）を前記第２の側面（２１６）上に含み、前記外側リング（２１２）は、前記外側リング（２１２）の第１の縁部（２２４）から前記第１の開口（２１８）まで延びる第１の溝型入口開口（２２２）を前記第１の側面（２１４）上に含み、前記外側リング（２１２）は、前記外側リング（２１２）の第２の縁部（２２８）から前記第２の開口（２２０）まで延びる第２の溝型入口開口（２２６）を前記第２の側面（２１６）上に含む、
溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項２】
前記第１のピン（２０８）に位置付けられた第１のブッシュ（２３０）、及び
前記第２のピン（２１０）に位置付けられた第２のブッシュ（２３２）を更に備え、前記第１のブッシュ（２３０）及び前記第２のブッシュ（２３２）により、前記外側リング（２１２）は前記内側リング（２０２）に対して回転することができる、請求項１に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項３】
前記第１の溝型入口開口（２２２）の幅は、前記第１のブッシュ（２３０）の直径よりも小さく、前記第２の溝型入口開口（２２６）の幅は、前記第２のブッシュ（２３２）の直径よりも小さい、請求項２に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項４】
前記外側リング（２１２）の前記第１の側面（２１４）に連結された第１の保持部材（２３４）、及び
前記外側リング（２１２）の前記第２の側面（２１６）に連結された第２の保持部材（２３６）を更に備え、前記第１の保持部材（２３４）及び前記第２の保持部材（２３６）は、前記内側リング（２０２）が前記外側リング（２１２）に対して横方向に動くことを防止するように構成される、請求項１から３のいずれか一項に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項５】
前記第１の保持部材（２３４）は第１の保持ピン（２３８）を備え、前記第２の保持部材（２３６）は第２の保持ピン（２４０）を備える、請求項４に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項６】
溝型入口ジンバル（２００）は、第１の貫通孔（２４２）、第２の貫通孔（２４４）、第３の貫通孔（２４６）、及び第４の貫通孔（２４８）を更に備え、
前記第１の貫通孔（２４２）は、前記第１の溝型入口開口（２２２）の第１の側にあり、
前記第２の貫通孔（２４４）は、前記第１の溝型入口開口（２２２）の第２の側にあり、前記第１の貫通孔（２４２）及び前記第２の貫通孔（２４４）の長手方向軸は、前記第１の開口（２１８）及び前記第２の開口（２２０）の長手方向軸に対して垂直であり、前記第１の保持ピン（２３８）は、前記第１の貫通孔（２４２）及び前記第２の貫通孔（２４４）を通って位置付けられ、
前記第３の貫通孔（２４６）は、前記第２の溝型入口開口（２２６）の第１の側にあり、
前記第４の貫通孔（２４８）は、前記第２の溝型入口開口（２２６）の第２の側にあり、前記第３の貫通孔（２４６）及び前記第４の貫通孔（２４８）の長手方向軸は、前記第１の開口（２１８）及び前記第２の開口（２２０）の長手方向軸に対して垂直であり、前記第２の保持ピン（２４０）は、前記第３の貫通孔（２４６）及び前記第４の貫通孔（２４８）を通って位置付けられる、請求項５に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項７】
前記第１の保持部材（２３４）は、前記第１の貫通孔（２４２）と前記第２の貫通孔（２４４）との間に位置付けられた第１のインサート（２５４）を更に備え、前記第１のインサート（２５４）は、前記第１の保持ピン（２３８）を受け入れるように前記第１の貫通孔（２４２）及び前記第２の貫通孔（２４４）と位置合わせされた貫通孔（２５６）を含み、前記第２の保持部材（２３６）は、前記第３の貫通孔（２４６）と前記第４の貫通孔（２４８）との間に位置付けられた第２のインサート（２５８）を更に備え、前記第２のインサート（２５８）は、前記第２の保持ピン（２４０）を受け入れるように前記第３の貫通孔（２４６）及び前記第４の貫通孔（２４８）と位置合わせされた貫通孔（２６０）を含む、請求項６に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項８】
前記第１のインサート（２５４）は、前記第１のピン（２０８）の外面と接触するように構成された第１の湾曲部（２６１）を含み、前記第２のインサート（２５８）は、前記第２のピン（２１０）の外面を接触するように構成された第２の湾曲部（２６２）を含む、請求項７に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項９】
前記内側リング（２０２）及び前記外側リング（２１２）は、第１の材料を含み、前記第１のインサート（２５４）及び前記第２のインサート（２５８）は、前記第１の材料と異なる第２の材料を含む、請求項７又は８に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項１０】
前記第１の保持部材（２３４）及び前記第２の保持部材（２３６）は、前記外側リング（２１２）に取り外し可能に連結される、請求項４から９のいずれか一項に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項１１】
前記外側リング（２１２）は、第３の側面（２６４）、及び前記第３の側面（２６４）に対向する第４の側面（２６６）を含み、前記外側リング（２１２）は、前記第３の側面（２６４）上に第３の開口（２６８）を含み、且つ前記第４の側面（２６６）上に第４の開口（２７０）を含み、前記第３の開口（２６８）及び前記第４の開口（２７０）は、構造体の対応する雄型コンポーネントを受け入れることにより前記溝型入口ジンバル（２００）を前記構造体に連結するように構成される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項１２】
前記外側リング（２１２）は、第３の側面（２６４）、及び前記第３の側面（２６４）に対向する第４の側面（２６６）を含み、前記外側リング（２１２）は、前記第３の側面（２６４）から延びる第３のピン及び前記第４の側面（２６６）から延びる第４のピンを含み、前記第３のピン及び前記第４のピンは、構造体の対応する雌型コンポーネント内に嵌まることにより前記溝型入口ジンバル（２００）を前記構造体に連結するように構成される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項１３】
前記第１の溝型入口開口（２２２）の幅は、前記第１のピン（２０８）の直径よりも大きく、前記第２の溝型入口開口（２２６）の幅は、前記第２のピン（２１０）の直径よりも大きい、請求項１から１２のいずれか一項に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項１４】
前記内側リング（２０２）の内面に対応するねじ部材を受け入れるねじ山が設けられていることで、前記内側リング（２０２）は当該対応するねじ部材に対して動くことができる、請求項１から１３のいずれか一項に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【請求項１５】
前記外側リング（２１２）の内径は、前記第１のピン（２０８）から前記第２のピン（２１０）までの距離よりも小さい、請求項１から１４のいずれか一項に記載の溝型入口ジンバル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概してジンバル型システムに関し、より具体的には、ジンバルの外側リングに対して内側リングを組み立てるための溝型入口を有する二軸ジンバルシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のジンバルは、ジンバルの内側リングをその最終配向に対して９０度回転させ、ジンバルの外側リングをジンバルの内側リング及びボールねじに被せるように位置付け、その後ジンバルの内側リングを９０度戻して回転させることにより、当該ボールねじに取り付けられる。この取り付けにおいては、作動上は何ももたらさず、ジンバルの取り付け及び組み立てのためだけに使用される幅クリアランスが必要となる。この追加の幅により、嵌合部品の幅が必要以上に大きくなり、飛行機の重量及びコストが増大する。このようなボールねじ及びジンバルがフラップに動力を与えるために使用される際、ジンバルはフェアリングの内側に位置付けられる。ジンバルの外側リングは取り付けのためだけに必要な追加の幅を有しているため、ジンバルの周囲を取り囲むフェアリングの幅も必要以上に大きくなり、飛行機の高速抗力が誘発される可能性がある。
【０００３】
したがって、ジンバルの外側リングの追加的な幅の必要性をなくすことで、より好ましい荷重経路が実現可能となり、結果としてより小型で軽量な部品をもたらしうる、外側リングに対し内側リングを取り付ける代替的な方法を用いたジンバルが必要である。
【発明の概要】
【０００４】
一態様では、溝型入口ジンバルが記載される。溝型入口ジンバルは、（ａ）内側リング、及び（ｂ）外側リングを備え、内側リングは、第１の側面、及び第１の側面に対向する第２の側面を含み、内側リングは、内側リングの第１の側面から延びる第１のピン、及び内側リングの第２の側面から延びる第２のピンを含み、第１のピン及び第２のピンは、直径方向において反対側にあり、外側リングは、第１の側面、及び第１の側面に対向する第２の側面を含み、外側リングは、第１のピンを受け入れるように構成された第１の開口を第１の側面上に含み、第２のピンを受け入れるように構成された第２の開口を第２の側面上に含み、外側リングは、外側リングの第１の縁部から第１の開口まで延びる第１の溝型入口開口を第１の側面上に含み、外側リングは、外側リングの第２の縁部から第２の開口まで延びる第２の溝型入口開口を第２の側面上に含む。
【０００５】
別の例では、方法について説明する。方法は、（ａ）溝型ジンバルアセンブリの内側リングをねじ部材に位置付けること、ここで、内側リングは、第１の側面、及び第１の側面に対向する第２の側面を含み、内側リングは、内側リングの第１の側面から延びる第１のピン、及び内側リングの第２の側面から延びる第２のピンを含み、第１のピン及び第２のピンは直径方向において反対側にあり、（ｂ）外側リングの第１の側面上の第１の溝型入口開口に第１のピンを位置付けること、（ｃ）外側リングの第２の側面上の第２の溝型入口開口に第２のピンを位置付けること、及び（ｄ）第１のピンが外側リングの第１の側面上の第１の開口内に位置付けられ、且つ第２のピンが外側リングの第２の側面上の第２の開口に位置付けられるまで、外側リングを内側リングに対して横方向に移動することを含む。
【０００６】
前述の特徴、機能、及び利点は、様々な実施例において個別に実現可能であるか、又は、更に別の実施例において組み合わされうる。下記の説明及び図面を参照することで、これらの特徴、機能、及び利点の更なる詳細が理解されうる。
【０００７】
例示的な実施例の特性と考えられる新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に明記される。しかし、実施例、好ましい使用モード、並びにそれらの更なる目的及び説明は、添付図面を参照して、本開示の実施例についての以下の詳細な説明を読むことによって、最もよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一例に係る、駆動アームに連結されたジンバルの斜視図である。
【図２】Ａは、一例に係る、組み立て中の従来のジンバルの斜視図である。Ｂは、一例に係る、図２Ａに示す従来のジンバルの組み立て後の斜視図である。
【図３】一例に係る、図２Ａ〜図２Ｂに示す従来のジンバルが駆動アームに連結された状態の正面図である。
【図４】一実施例に係る、例示的な溝型入口ジンバルの拡大斜視図である。
【図５】一実施例に係る、図４に示す例示的な溝型入口ジンバルの拡大側面図である。
【図６】一実施例に係る、図４に示す例示的な溝型入口ジンバルが完全に組み立てられた状態の斜視図である。
【図７】一実施例に係る、図４に示す例示的な溝型入口ジンバルが完全に組み立てられた状態の上面図である。
【図８】一実施例に係る、例示的な方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、開示されている実施例についてより詳細に説明するが、添付図面は、開示されている実施例の一部を示すものであり、実施例の全てを示すものではない。実際には、いくつかの異なる実施例が提供されうるが、これらは本明細書に明記されている実施例に限定されると解釈すべきではない。むしろ、これら実施例は、この開示内容が包括的かつ完全なものとなるように、そして本開示の範囲が当業者に十分に伝わるように、提供されている。
【００１０】
以下の説明においては、開示される概念の包括的な理解を提供するために特定の詳細事項が多く明記されているが、当該概念はこれら詳細事項の一部又は全てがなくとも実施され得る。他の事例においては、開示を不必要に分かりにくくすることを避けるために、既知のデバイス及び／又はプロセスの詳細が省略されている。一部の概念については特定の実施例と併せて説明するが、これらの実施例が限定を目的とするものではないことを理解されたい。
【００１１】
図８では、ブロックは動作及び／又はその一部を表しうる。ここで、様々なブロックをつなぐ線は、工程又はその一部の、いかなる特定の順序又は依存性も暗示するものではない。開示された様々な工程間における全ての依存性が必ずしも表されるわけではないことが理解されよう。本明細書に明記した一又は複数の方法の工程について説明する図８及び付随する開示内容は、必ずしも工程が実施されるシーケンスを決定するものであると解釈すべきではない。むしろ、１つの例示的な順序が示されているが、工程のシーケンスは、適切な場合には修正することができることを理解されたい。したがって、ある特定の工程は、異なる順序で又は同時に実施されうる。更に、当業者であれば、記載された全ての工程を実施する必要はないことを認識するであろう。
【００１２】
別途示されない限り、「第１（ｆｉｒｓｔ）」「第２（ｓｅｃｏｎｄ）」などの用語は、本明細書では単に符号として使用され、それらの用語が表すアイテムに順序、位置、又は序列についての要件を課すことを目的とはしていない。更に、例えば「第２」のアイテムとの言及は、例えば「第１」の、又はより小さい数が振られたアイテム、及び／又は、例えば「第３」の、又はより大きな数が振られたアイテムの存在を、必要とすることも、排除することもない。
【００１３】
本明細書における「一実施例」との言及は、その実施例に関連して説明される一又は複数の特徴、構造又は特性が、少なくとも１つの実装形態に含まれることを意味する。本明細書に頻出する「一実施例」という表現は、同一の実施例を表すこともあれば、表わさないこともある。
【００１４】
本明細書において、特定の機能を実施する「ように構成／設定された（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄｔｏ）」システム、装置、デバイス、構造、物品、要素、構成要素、又はハードウェアは、実際には、いかなる変更も伴わずにその特定の機能を実施することが可能であり、更なる改変の後にその特定の機能を実施する可能性があるにすぎないというものではない。換言すると、特定の機能を実施する「ように構成／設定された」システム、装置、構造、物品、要素、構成要素、又はハードウェアは、その特定の機能を実施するという目的のために、具体的に選択され、作り出され、実装され、利用され、プログラムされ、かつ／又は設計される。本明細書において、「ように構成／設定された」という表現は、システム、装置、構造、物品、要素、構成要素、又はハードウェアが更なる改変を伴わずに特定の機能を実施することを可能にする、システム、装置、構造、物品、要素、構成要素、又はハードウェアの特性が、存在することを意味する。この開示において、特定の機能を実行する「ように構成／設定された」と記載されるシステム、装置、構造、物品、要素、構成要素、又はハードウェアは、その機能を実行する「ように適合された」、及び／又は、「実行するように作動可能である」と、追加的に又は代替的に記載される場合もある。
【００１５】
本明細書で使用する場合、測定に関する「約」及び「実質的に」は、各々プラス／マイナス５％を意味する。
【００１６】
本開示による主題の例示的で非網羅的な実施例が、以下で提供される。それらの実施例は、特許請求されることも又はされないこともあり得る。
【００１７】
実施例において、溝型入口ジンバルをここに記載する。上述のように、従来のジンバルは、一部の取り付けの場合に必要以上に幅広となりうる。この追加的な幅によって嵌合部品の幅が広くなり、飛行機の重量及びコストが増大しうる。航空機の翼のフラップに動力を与えるためにボールねじ及びジンバルが使用される際、ジンバルはフェアリングの内側に位置付けられる。ジンバルは取り付けのためだけに必要とされる追加的な幅を有しているため、ジンバルの周囲を取り囲むフェアリングを必要以上に幅広に構築することが必要となる場合があり、後に飛行機における高速抗力を誘発することとなる。本明細書で記載する実施例によれば、ジンバルの外側リング内の、直径方向において反対側にある一対の開口を用いて、ジンバルの内側リングをジンバルの外側リング内に直接挿入するためのクリアランスが実現可能となる。これにより、従来のジンバルの余分な幅を設ける必要性が低減されるか又はなくなり、ジンバルへと誘発される曲げ応力の少ないより好ましい荷重経路が実現可能となり、結果として部品がより小型化、軽量化されうる。こうした部品の小型化により、フェアリングをより小型にすることができ、ひいては航空機の高速及び低速パフォーマンスが改善される。
【００１８】
上述の例示的なシステムの様々な他の特徴、及びこれらのシステムを使用するための方法を、添付の図面を参照して以下に記載する。
【００１９】
図面を参照すると、図１には、航空機の翼のフラップ機構の駆動アーム１０２に取り付けられた従来のジンバル１００が示されている。いくつかの実施例では、駆動アーム１０２は、航空機の翼のフラップ（図示しない）に接続され、航空機の翼のフラップを動かして航空機の空力特性を変化させるために使用される。従来のジンバル１００は、外側リング１０６に連結された内側リング１０４を含む。内側リング１０４はボールねじ１０８に位置付けられる。したがって、従来のジンバル１００は、ボールねじ１０８が回転する際に内側リング１０４と共に動くことにより、航空機の翼のフラップを押し出す。従来のジンバル１００の内側リング１０４及び外側リング１０６により、ボールねじ１０８の湾曲を回避するための追加的な自由度が与えられる。
【００２０】
図２Ａから図２Ｂは、従来のジンバル１００の例示的な組み立てプロセスを示す。図２Ａに示すように、従来のジンバル１００の外側リング１０６は１つのピースであり、内側リング１０４は最終配向に対して９０度回転させられる。次いで、外側リング１０６が、ボールねじ１０８及び内側リング１０４に被せるように位置付けられる。次いで、内側リング１０４が、外側リング１０６に対して９０度回転され、その最終取付配向に至る。この追加的な回転ステップにより、取り付けが複雑になりうる。取り付け後、ジンバルの領域は密度が高くなり、内側リング１０４を操作するためのアクセスがしづらくなる。内側リング１０４を外側リング１０６と再位置合わせするために必要な力を加えることが困難となりうる。
【００２１】
最終アセンブリを図２Ｂに示す。上述のように、このような取り付けでは、作動上は何ももたらさず、従来のジンバル１００の取り付け及び組み立てのためだけに使用される幅（Ｗ１）クリアランスが必要となる。この追加的な幅によって嵌合部品も必要以上に幅広となり、飛行機の重量及びコストが増大するとともに、高速パフォーマンスが低下する。更に、図３に示すように、従来のジンバル１００の外側リング１０６の追加的な幅（Ｗ１）があることで、駆動アーム１０２の幅（Ｗ２）も広くすることが必要となり、コスト及び重量が増大する。更に、駆動アーム１０２の幅（Ｗ２）を広くすることにより、システムへの曲げ応力が増大し、望ましくない。
【００２２】
図４は、一実施例に係る溝型入口ジンバル２００の拡大斜視図を示す。図４に示すように、溝型入口ジンバル２００は、第１の側面２０４、及び第１の側面２０４に対向する第２の側面２０６を有する内側リング２０２を含む。内側リング２０２は、内側リング２０２の第１の側面２０４から延びる第１のピン２０８、及び内側リング２０２の第２の側面２０６から延びる第２のピン２１０を含む。第１のピン２０８及び第２のピン２１０は、直径方向において互いに反対側にある。溝型入口ジンバル２００はまた、第１の側面２１４、及び第１の側面２１４に対向する第２の側面２１６を有する外側リング２１２を含む。外側リング２１２は、第１のピン２０８を受け入れるように構成された第１の開口２１８を第１の側面２１４上に含み、かつ第２のピン２１０を受け入れるように構成された第２の開口２２０を第２の側面２１６上に含む。外側リング２１２はまた、外側リング２１２の第１の縁部２２４から第１の開口２１８まで延びる第１の溝型入口開口２２２を第１の側面２１４上に含む。外側リング２１２はまた、外側リング２１２の第２の縁部２２８から第２の開口２２０まで延びる第２の溝型入口開口２２６を第２の側面２１６上に含む。
【００２３】
一実施例では、外側リング２１２の内径は、第１のピン２０８から第２のピン２１０までの距離よりも小さい。このような構成は、図１から図３に示す上記の従来のジンバル１００の設計とは異なる。一方、従来のジンバル１００では、外側リング１０６の内径は、内側リング１０４の第１のピンから内側リング１０４の第２のピンまでの距離よりも大きい。したがって、図４から図７で説明するジンバル２００の外側リング２１２の幅は、図１から図３で説明した従来のジンバル１００の外側リング１０６の幅よりも小さい。上述のように、幅を狭くすることにより、材料コストが削減され、曲げが低減されたより好ましい荷重経路が実現可能となり、また、ジンバルを覆うフェアリングのサイズを小さくすることもでき、空力特性が改善される。具体的には、荷重伝達継ぎ目の間の距離がより小さいことにより、部品全体の曲げモーメントが低下する。これにより、部品の応力が低下し、更に、より軽量な部品が可能となりうる。内側リング２０２の内面には、対応するねじ部材を受け入れるようにねじ山を設け、上述のように内側リング２０２が当該ねじ部材に対して動くことを可能にしてもよい。ねじ山は、ねじ部材と内側リング２０２との間を移動する複数のボールベアリングを含みうる。
【００２４】
上述のように、従来のジンバル１００においては、内側リング１０４は、外側リング１０６に対して９０度回転させられ、その最終取付配向に至る。この追加的な回転ステップにより、取り付けが複雑となりうる。提案される発明によれば、内側リング２０２は、外側リング２１２を内側リング２０２に嵌合させる前に方向付けられるため、組み立てに更なる操作を要しない。
【００２５】
外側リング２１２は、第１及び第２の開口２１８、２２０内に挿入された第１及び第２のピン２０８、２１０を介して内側リング２０２に対して回転するように構成されうる。このような構成により、使用時に内側リング２０２がその上に位置付けられるボールねじが湾曲しないようにするための追加の自由度が与えられる。特定の一実施例では、溝型入口ジンバル２００は、第１のピン２０８に位置付けられた第１のブッシュ２３０、第２のピン２１０に位置付けられた第２のブッシュ２３２を更に含む。第１のブッシュ２３０及び第２のブッシュ２３２は、ピン２０８、２１０に対し潤滑溝を提供すると共に、内側リング２０２と外側リング２１２との間の犠牲摩擦ピース（ｓａｃｒｉｆｉｃｉａｌ  ｒｕｂ  ｐｉｅｃｅ）である。一実施例では、第１の溝型入口開口２２２の幅は、第１のブッシュ２３０の直径よりも小さく、第２の溝型入口開口２２６の幅は、第２のブッシュ２３２の直径よりも小さい。したがって、第１のブッシュ２３０が第１のピン２０８に位置付けられると、第１のピン２０８は、第１の溝型入口開口２２２を出て第１の縁部２２４の方へ動くことができない。同様に、第２のブッシュ２３２が第２のピン２１０に位置付けられると、第２のピン２１０は第２の溝型入口開口２２６を出て第２の縁部２２８の方へ動くことができない。
【００２６】
別の実施例では、第１の溝型入口開口２２２の幅は、第１のピン２０８の直径より大きく、第２の溝型入口開口２２６の幅は第２のピン２１０の直径より大きい。このような実施例では、第１のピン２０８は第１の溝型入口開口２２２内にスナップ嵌合され、第２のピン２１０は第２の溝型入口開口２２６内にスナップ嵌合されてもよい。具体的には、第１の溝型入口開口２２２は、第１のピン２０８を第１の縁部２２４から離れる方向に第１の溝型入口開口２２２内へと押し込む力に応じて、わずかに開きうる。第１のピン２０８が第１の開口２１８に入ると、第１の溝型入口開口２２２はスナップ閉鎖し、第１のピン２０８が第１の開口２１８に固定される。同様に、第２の溝型入口開口２２６は、第２のピン２１０を第２の縁部２２８から離れる方向に第２の溝型入口開口２２６内へと押し込む力に応じて、わずかに開きうる。第２のピン２１０が第２の開口２２０に入ると、第２の溝型入口開口２２６はスナップ閉鎖し、第２のピン２１０が第２の開口２２０に固定される。
【００２７】
別の実施例では、溝型入口ジンバル２００は、外側リング２１２の第１の側面２１４に連結された第１の保持部材２３４、及び外側リング２１２の第２の側面２１６に連結された第２の保持部材２３６を更に含む。第１の保持部材２３４及び第２の保持部材２３６は、内側リング２０２が外側リング２１２に対して横方向に動くことを防止するように構成される。以下で更に詳細に記載するように、第１の保持部材２３４及び第２の保持部材２３６は様々な形態であってよい。第１の保持部材２３４及び第２の保持部材２３６は、外側リング２１２に対する内側リング２０２の横方向の動きを防止する任意の構造を備える。第１の保持部材２３４及び第２の保持部材２３６は外側リング２１２に対して取り外し可能に連結されてよく、この結果、内側リング２０２は取り付け及び取り外しが可能となる。
【００２８】
特定の一実施例では、第１の保持部材２３４は第１の保持ピン２３８を備え、第２の保持部材２３６は第２の保持ピン２４０を備える。このような実施例では、溝型入口ジンバル２００は、第１の溝型入口開口２２２の第１の側に第１の貫通孔２４２、及び第１の溝型入口開口２２２の第２の側に２の貫通孔２４４を更に含む。第１の貫通孔２４２及び第２の貫通孔２４４の長手方向軸は、第１の開口２１８及び第２の開口２２０の長手方向軸に対して垂直であり、第１の保持ピン２３８は、第１の貫通孔２４２及び第２の貫通孔２４４を通って位置付けられる。溝型入口ジンバル２００は第２の溝型入口開口２２６の第１の側に第３の貫通孔２４６、及び第２の溝型入口開口２２６の第２の側に第４の貫通孔２４８を更に含みうる。第３の貫通孔２４６及び第４の貫通孔２４８の長手方向軸は、第１の開口２１８及び第２の開口２２０の長手方向軸に対して垂直であり、第２の保持ピン２４０は、第３の貫通孔２４６及び第４の貫通孔２４８を通って位置付けられる。
【００２９】
第１の保持ピン２３８はねじ式ボルトを備え、溝型入口ジンバル２００は、第１の保持ピン２３８を第１の貫通孔２４２及び第２の貫通孔２４４に固定するための相補的なナット２５０を更に含みうる。同様に、第２の保持ピン２４０はねじ式ボルトを備え、溝型入口ジンバル２００は、第２の保持ピン２４０を第３の貫通孔２４６及び第４の貫通孔２４８に固定するための相補的なナット２５２を更に含みうる。保持ピン２３８、２４０がそれぞれの貫通孔に位置付けられると、内側リング２０２は第１及び第２の溝型入口開口２２２、２２６から出て横方向に動くことができない。
【００３０】
一実施例では、第１の保持部材２３４は、第１の貫通孔２４２と第２の貫通孔２４４との間に位置付けられた第１のインサート２５４を更に含む。第１のインサート２５４は、第１の保持ピン２３８を受け入れるように第１の貫通孔２４２及び第２の貫通孔２４４と位置合わせされた貫通孔２５６を含む。このような実施例では、第２の保持部材は、第３の貫通孔２４６と第４の貫通孔２４８との間に位置付けられた第２のインサート２５８を更に含む。第２のインサート２５８は第２の保持ピン２４０を受け入れるように第３の貫通孔２４６及び第４の貫通孔２４８と位置合わせされた貫通孔２６０を含む。第１及び第２のブッシュ２３０、２３２を含む実施例では、インサート２５４、２５８及び保持ピン２３８、２４０により、ブッシュ２３０、２３２が内側リング２０２の長手方向軸に平行に動くことが防止される。
【００３１】
一実施例では、図５の拡大側面図に示すように、第１のインサート２５４は、第１のピン２０８の外面又は第１のブッシュ２３０の外面に接触するように構成された第１の湾曲部２６１を含み、第２のインサート２５８は、第２のピン２１０の外面又は第２のブッシュ２３２の外面に接触するように構成された第２の湾曲部２６２を含む。第１の湾曲部２６１は、第１の開口２１８と同じ曲率半径を有していてよく、第２の湾曲部２６２は、第２の開口２２０と同じ曲率半径を有していてよい。第１の開口２１８及び第１の湾曲部２６１は、第１の内側リップを含むことができ、第２の開口２２０及び第２の湾曲部２６２は、第２の内側リップを含むことができる。第１の内側リップの内径は、第１の開口２１８の直径よりも小さくてよく、同様に、第２の内側リップの直径は、第２の開口２２０の直径よりも小さくてよい。更に、第１の内側リップの直径は、第１のブッシュ２３０の直径よりも小さくてよく、第２の内側リップの直径は、第２のブッシュ２３２の直径よりも小さくてよく、その結果ブッシュ２３０、２３２は、当該ブッシュそれぞれの軸に沿って捉えられる。
【００３２】
一実施例では、内側リング２０２及び外側リング２１２は、第１の材料を含み、第１のインサート２５４及び第２のインサート２５８は、第１の材料と異なる第２の材料を含む。使用に際して、第１のインサート２５４及び第２のインサート２５８が受ける荷重は、内側リング２０２及び外側リングの荷重よりも顕著に小さい。したがって、第１のインサート２５４及び第２のインサート２５８は、より軽量又は安価な材料から作製することができる。このような一実施例では、第１の材料は鋼又はアルミニウムを含んでいてよく、第２の材料はプラスチック又は他の軽量材料を含んでいてよい。第１及び第２のインサート２５４、２５８は小さな力のみを受けうるため、第２の材料の強度特性は、内側リング２０２及び外側リング２１２に必要とされる強度特性と同じである必要はない。
【００３３】
外側リングは、第３の側面２６４、及び第３の側面２６４に対向する第４の側面２６６も含むことができ、外側リング２１２は、第３の側面２６４上に第３の開口２６８を、第４の側面２６６上に第４の開口２７０（例えば雌型コンポーネント）を含みうる。第３の開口２６８及び第４の開口２７０は、構造体の対応する雄型コンポーネントを受け入れることにより、溝型入口ジンバル２００を構造体に連結するように構成される。例えば、第３の開口２６８及び第４の開口２７０は、図１及び図３に示す駆動アーム１０２の対応する雄型コンポーネントを受け入れるように構成される。別の実施例では、外側リング２１２は、第３の側面２６４から延びる第３のピン、及び第４の側面２６６（例えば雄型コンポーネント）から延びる第４のピンを含む。このような構成は、図６〜図７に示されている。第３のピン及び第４のピンは、構造体の対応する雌型コンポーネント内に嵌まることにより、溝型入口ジンバル２００を構造体に連結するように構成される。外側リング２１２の第３の側面２６４及び第４の側面２６６について、雄型コンポーネントと雌型コンポーネントを任意に組み合わせることが可能である。
【００３４】
図４〜図７について説明した上記の溝型入口ジンバル２００により、内側リング２０２に対して外側リング２１２を回転させる必要なく、組み立てが可能となる。したがって、同様のサイズを有する内側リング１０４、２０２に対し、外側リング２１２の幅は、ジンバル１００の外側リング１０６と比較して小さくすることができる。上述のように、幅を狭くすることにより、材料コストが削減され、曲げが低減されたより好ましい荷重経路が実現可能となり、また、ジンバルを覆うフェアリングのサイズを小さくすることもでき、空力特性が改善される。
【００３５】
図８は、例示的な方法のブロック図である。図８に示す方法３００は、一実施例として例えば図４から図７に関連して上述した溝型入口ジンバル２００を組み立てるために使用されうる方法の一実施例を示す。方法３００は、ブロック３０２〜３０８のうちの一又は複数で示すように、一又は複数の工程、機能、又は動作を含む。ブロックは順に示されているが、これらのブロックはまた、並行して実施してもよく、且つ／又は、本明細書に記載の順序とは異なる順序で実行してもよい。また、所望の実装形態に基づいて、様々なブロックを組み合わせてブロックの数を減らすこと、分割してブロックを追加すること、除外することが可能である。
【００３６】
初めに、ブロック３０２において、方法３００は、溝型入口ジンバル２００の内側リング２０２をボールねじ１０８に位置付けることを含む。内側リング２０２は、第１の側面２０４、及び第１の側面２０４に対向する第２の側面２０６を含み、また、内側リングは、内側リング２０２の第１の側面２０４から延びる第１のピン２０８、及び内側リング２０２の第２の側面２０６から延びる第２のピン２１０を含み、第１のピン２０８及び第２のピン２１０は、直径方向において反対側にある。
【００３７】
ブロック３０４において、方法３００は、外側リング２１２の第１の側面２１４上にある第１の溝型入口開口２２２内に第１のピン２０８を位置付けることを含む。ブロック３０６において、方法３００は、外側リング２１２の第２の側面２１６上にある第２の溝型入口開口２２６内に第２のピン２１０を位置付けることを含む。ブロック３０８において、方法３００は、外側リング２１２の第１の側面２１４上にある第１の開口２１８に第１のピン２０８が位置付けられ、且つ外側リング２１２の第２の側面２１６上にある第２の開口２２０に第２のピン２１０が位置付けられるまで、外側リング２１２を内側リング２０２に対して横方向に移動させることを含む。
【００３８】
一実施例では、方法３００は、外側リング２１２を航空機の翼フラップ機構の駆動アームに連結することを更に含む。別の実施例では、方法３００は、外側リング２１２が内側リング２０２に対して回転することができるように、第１のピン２０８に第１のブッシュ２３０を位置付けること、及び第２のピン２１０に第２のブッシュ２３２を位置付けることを更に含む。
【００３９】
別の実施例では、方法３００は、第１の保持部材２３４を外側リング２１２の第１の側面２１４に連結し、第２の保持部材２３６を外側リング２１２の第２の側面２１６に連結することを更に含む。上述のように、第１の保持部材２３４及び第２の保持部材２３６は、外側リング２１２に対して内側リング２０２が横方向に動くことを防止する任意の構造を含む。
【００４０】
特定の一実施例では、第１の保持部材２３４は、第１のインサート２５４及び第１の保持ピン２３８を備え、第２の保持部材２３６は、第２のインサート２５８及び第２の保持ピン２４０を備える。このような実施例では、方法３００は、（ｉ）第１のインサート２５４が第１のピン２０８に接触するまで、第１のインサート２５４を第１の溝型入口開口２２２内に位置付けること、（ｉｉ）第１の保持ピン２３８を、第１の溝型入口開口２２２の第１の側にある第１の貫通孔２４２を通り、第１のインサート２５４の貫通孔２５６を通り、更に第１の溝型入口開口２２２の第２の側にある第２の貫通孔２４４を通って位置付けること、（ｉｉｉ）第２のインサート２５８が第２のピン２１０に接触するまで、第２のインサート２５８を第２の溝型入口開口２２６内に位置付けること、及び（ｉｖ）第２の保持ピン２４０を、第２の溝型入口開口２２６の第１の側にある第３の貫通孔２４６を通り、第２のインサート２５８の貫通孔２６０を通り、更に第２の溝型入口開口２２６の第２の側にある第４の貫通孔２４８を通って位置付けることを含む。更に、本開示は、以下の条項にしたがう実施例を含む。
【００４１】
条項１．
溝型入口ジンバル（２００）であって、
内側リング（２０２）及び外側リング（２１２）を備え、
内側リング（２０２）は、第１の側面（２０４）、及び第１の側面（２０４）に対向する第２の側面（２０６）を含み、内側リング（２０２）は、内側リング（２０２）の第１の側面（２０４）から延びる第１のピン（２０８）、及び内側リング（２０２）の第２の側面（２０６）から延びる第２のピン（２０６）を含み、第１のピン（２０８）及び第２のピン（２１０）は、直径方向において反対側にあり、
外側リング（２１２）は、第１の側面（２１４）、及び第１の側面（２１４）に対向する第２の側面（２１６）を含み、外側リング（２１２）は、第１のピン（２０８）を受け入れるように構成された第１の開口（２１８）を第１の側面（２１４）上に含み、第２のピン（２１０）を受け入れるように構成された第２の開口（２２０）を第２の側面（２１６）上に含み、外側リング（２１２）は、外側リング（２１２）の第１の縁部（２２４）から第１の開口（２１８）まで延びる第１の溝型入口開口（２２２）を第１の側面（２１４）上に含み、外側リング（２１２）は、外側リング（２１２）の第２の縁部（２２８）から第２の開口（２２０）まで延びる第２の溝型入口開口（２２６）を第２の側面（２１６）上に含む、
溝型入口ジンバル（２００）。
【００４２】
条項２．
第１のピン（２０８）に位置付けられた第１のブッシュ（２３０）、及び
第２のピン（２１０）に位置付けられた第２のブッシュ（２３２）を更に備え、第１のブッシュ（２３０）及び第２のブッシュ（２３２）により、外側リング（２１２）は内側リング（２０２）に対して回転することができる、条項１に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００４３】
条項３．
第１の溝型入口開口（２２２）の幅は、第１のブッシュ（２３０）の直径よりも小さく、第２の溝型入口開口（２２６）の幅は、第２のブッシュ（２３２）の直径よりも小さい、条項２に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００４４】
条項４．
外側リング（２１２）の第１の側面（２１４）に連結された第１の保持部材（２３４）、及び外側リング（２１２）の第２の側面（２１６）に連結された第２の保持部材（２３６）を更に備え、第１の保持部材（２３４）及び第２の保持部材（２３６）は、内側リング（２０２）が外側リング（２１２）に対して横方向に動くことを防止するように構成される、条項１に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００４５】
条項５．
第１の保持部材（２３４）は第１の保持ピン（２３８）を備え、第２の保持部材（２３６）は第２の保持ピン（２４０）を備える、条項４に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００４６】
条項６．
溝型入口ジンバル（２００）は、第１の貫通孔（２４２）、第２の貫通孔（２４４）、第３の貫通孔（２４６）、及び第４の貫通孔（２４８）を更に備え、
第１の貫通孔（２４２）は、第１の溝型入口開口（２２２）の第１の側にあり、
第２の貫通孔（２４４）は、第１の溝型入口開口（２２２）の第２の側にあり、第１の貫通孔（２４２）及び第２の貫通孔（２４４）の長手方向軸は、第１の開口（２１８）及び第２の開口（２２０）の長手方向軸に対して垂直であり、第１の保持ピン（２３８）は、第１の貫通孔（２４２）及び第２の貫通孔（２４４）を通って位置付けられ、
第３の貫通孔（２４６）は、第２の溝型入口開口（２２６）の第１の側にあり、
第４の貫通孔（２４８）は、第２の溝型入口開口（２２６）の第２の側にあり、第３の貫通孔（２４６）及び第４の貫通孔（２４８）の長手方向軸は、第１の開口（２１８）及び第２の開口（２２０）の長手方向軸に対して垂直であり、第２の保持ピン（２４０）は、第３の貫通孔（２４６）及び第４の貫通孔（２４８）を通って位置付けられる、条項５に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００４７】
条項７．
第１の保持部材（２３４）は、第１の貫通孔（２４２）と第２の貫通孔（２４４）との間に位置付けられた第１のインサート（２５４）を更に備え、第１のインサート（２５４）は、第１の保持ピン（２３８）を受け入れるように第１の貫通孔（２４２）及び第２の貫通孔（２４４）と位置合わせされた貫通孔（２５６）を含み、第２の保持部材（２３６）は、第３の貫通孔（２４６）と第４の貫通孔（２４８）との間に位置付けられた第２のインサート（２５８）を更に備え、第２のインサート（２５８）は、第２の保持ピン（２４０）を受け入れるように第３の貫通孔（２４６）及び第４の貫通孔（２４８）と位置合わせされた貫通孔（２６０）を含む、条項６に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００４８】
条項８．
第１のインサート（２５４）は、第１のピン（２０８）の外面と接触するように構成された第１の湾曲部（２６１）を含み、第２のインサート（２５８）は、第２のピン（２１０）の外面と接触するように構成された第２の湾曲部（２６２）を含む、条項７に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００４９】
条項９．
内側リング（２０２）及び外側リング（２１２）は、第１の材料を備え、第１のインサート（２５４）及び第２のインサート（２５８）は、第１の材料と異なる第２の材料を備える、条項７に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００５０】
条項１０．
第１の保持部材（２３４）及び第２の保持部材（２３６）は、外側リング（２１２）に取り外し可能に連結される、条項４に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００５１】
条項１１．
外側リング（２１２）は、第３の側面（２６４）、及び第３の側面（２６４）に対向する第４の側面（２６６）を含み、外側リング（２１２）は、第３の側面（２６４）上に第３の開口（２６８）を含み、且つ第４の側面（２６６）上に第４の開口（２７０）を含み、第３の開口（２６８）及び第４の開口（２７０）は、構造体の対応する雄型コンポーネントを受け入れることにより溝型入口ジンバル（２００）を構造体に連結するように構成される、条項１に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００５２】
条項１２．
外側リング（２１２）は、第３の側面（２６４）、及び第３の側面（２６４）に対向する第４の側面（２６６）を含み、外側リング（２１２）は、第３の側面（２６４）から延びる第３のピン及び第４の側面（２６６）から延びる第４のピンを含み、第３のピン及び第４のピンは、構造体の対応する雌型コンポーネント内に嵌まることにより溝型入口ジンバル（２００）を構造体に連結するように構成される、条項１に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００５３】
条項１３．
第１の溝型入口開口（２２２）の幅は、第１のピン（２０８）の直径よりも大きく、第２の溝型入口開口（２２６）の幅は、第２のピン（２１０）の直径よりも大きい、条項１に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００５４】
条項１４．
内側リング（２０２）の内面に、対応するねじ部材を受け入れるねじ山が設けられていることにより、内側リング（２０２）は当該対応するねじ部材に対して動くことができる、条項１に記載の溝型入口ジンバル（２００）。
【００５５】
条項１５．
外側リング（２１２）の内径は、第１のピン（２０８）から第２のピン（２１０）までの距離よりも小さい、条項１に記載の溝型入口ジンバル。
【００５６】
条項１６．
方法（３００）であって、
溝型ジンバルアセンブリ（２００）の内側リング（２０２）をねじ部材に位置付けること（３０２）、ここで、内側リング（２０２）は、第１の側面（２０４）、及び第１の側面（２０４）に対向する第２の側面（２０６）を含み、内側リング（２０２）は、内側リング（２０２）の第１の側面（２０４）から延びる第１のピン（２０８）、及び内側リング（２０２）の第２の側面（２０６）から延びる第２のピン（２１０）を含み、第１のピン（２０８）及び第２のピン（２１０）は直径方向において反対側にあり、
外側リング（２１２）の第１の側面（２１４）の第１の溝型入口開口（２２２）に第１のピン（２０８）を位置付けること（３０４）、
外側リング（２１２）の第２の側面（２１６）の第２の溝型入口開口（２２６）に第２のピン（２１０）を位置付けること（３０６）、及び
第１のピン（２０８）が外側リング（２１２）の第１の側面（２１４）の第１の開口（２１８）内に位置付けられ、且つ第２のピン（２１０）が外側リング（２１２）の第２の側面（２１６）の第２の開口（２２０）に位置付けられるまで、外側リング（２１２）を内側リング（２０２）に対して横方向に移動すること（３０８）
を含む方法。
【００５７】
条項１７．
第１のピン（２０８）に第１のブッシュ（２３０）を位置付けること、及び
第２のピン（２１０）に第２のブッシュ（２３２）を位置付けること
を更に含み、第１のブッシュ（２３０）及び第２のブッシュ（２３２）により、外側リング（２１２）は内側リング（２０２）に対して回転することができる、条項１６に記載の方法（３００）。
【００５８】
条項１８．
第１の保持部材（２３４）を外側リング（２１２）の第１の側面（２１４）に連結すること、及び
第２の保持部材（２３６）を外側リング（２１２）の第２の側面（２１６）に連結すること
を更に含む、条項１６に記載の方法（３００）。
【００５９】
条項１９．
第１の保持部材（２３４）は、第１のインサート（２５４）及び第１の保持ピン（２３８）を備え、第２の保持部材（２３６）は、第２のインサート（２５８）及び第２の保持ピン（２４０）を備え、方法（３００）は、
第１のインサート（２５４）が第１のピン（２０８）に接触するまで、第１のインサート（２５４）を第１の溝型入口開口（２２２）内へと位置付けること、
第１の溝型入口開口（２２２）の第１の側にある第１の貫通孔（２４２）を通り、第１のインサート（２５４）の貫通孔（２５６）を通り、更に、第１の溝型入口開口（２２２）の第２の側にある第２の貫通孔（２４４）を通って、第１の保持ピン（２３８）を位置付けること、
第２のインサート（２５８）が第２のピン（２１０）に接触するまで、第２のインサート（２５８）を第２の溝型入口開口（２２６）内に位置付けること、及び
第２の溝型入口開口（２２６）の第１の側にある第３の貫通孔（２４６）を通り、第２のインサート（２５８）の貫通孔（２６０）を通り、更に、第２の溝型入口開口（２２６）の第２の側にある第４の貫通孔（２４８）を通って、第２の保持ピン（２４０）を位置付けること
を更に含む、条項１８に記載の方法（３００）。
【００６０】
条項２０．
外側リング（２１２）を航空機の翼フラップ機構の駆動アーム（１０２）に連結することを更に含む、条項１６に記載の方法（３００）。
【００６１】
種々の有利な構成の説明は、例示及び説明を目的として提示されており、網羅的であること、又は開示された形態の実施例に限定されることを意図するものではない。当業者には、多くの修正例及び変形例が明らかであろう。更に、種々の有利な実施例は、他の有利な実施例と比較して異なる利点をもたらしうる。選択された一又は複数の実施例は、それら実施例の原理と実践的応用を最もよく解説するため、及び、他の当業者が様々な例の開示内容と共に想定される特定の用途に適した様々な修正例について理解することを可能にするために、選ばれ、説明されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
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2020020471000002.pdf
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