(57)【要約】  本発明は、航空機（１）用のリフト装置（１６）であって、少なくとも２つのチャンバ（２０，２１）を備えた少なくとも１つの膨張式クッション（１９）と、少なくとも１つの圧縮機と、少なくとも１つの圧力制御装置とを有し、各チャンバが、ホース（９）によって、圧力制御装置を介して圧縮機（７）に接続され、リフト装置が、少なくとも２つの圧力センサ（２５）を備えた感圧装置（２３）を有し、感圧装置が、クッションの最上部チャンバと航空機の持ち上げ予定領域との間に配置されている、リフト装置に関する。
2014529556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機（１）用のリフト装置（１６，１６’，１６”）であって、少なくとも２つのチャンバ（２０，２０’，２０”，２１，２１’，２１”）を備えた少なくとも１つの膨張式クッション（１９，１９’，１９”）と、少なくとも１つの圧縮機（７）と、少なくとも１つの圧力制御装置とを有し、前記各チャンバ（２０，２０’，２０”，２１，２１’，２１”）が、ホース（９，９’）によって、前記圧力制御装置を介して前記圧縮機（７）に接続されている、リフト装置において、前記リフト装置（１６，１６’，１６”）が、少なくとも２つの圧力センサ（２５）を備えた感圧装置（２３）を有し、前記感圧装置（２３）が、前記クッション（１９，１９’，１９”）の最上部チャンバ（２０，２０’，２０”，２１，２１’，２１”）と前記航空機（１）の持ち上げ予定領域（２２，２２’，２２”）との間に配置されていることを特徴とする、リフト装置。
【請求項２】
前記感圧装置（２３）の前記圧力センサ（２５）が、所定の等間隔、特に５〜５０ｃｍの範囲の等間隔、好ましくは１０〜３０ｃｍの範囲の等間隔で配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のリフト装置。
【請求項３】
前記感圧装置（２３）が、マットおよびシート状材料の少なくとも一方からなっているか、あるいは、特に噴霧プロセスまたは成形プロセスによって、前記最上部チャンバ（２１，２１’，２１”）の上部に直接導入されていることを特徴とする、請求項１または２に記載のリフト装置。
【請求項４】
前記圧力センサ（２５）の少なくとも１つが、感圧ピエゾ抵抗センサ素子を有し、前記圧力センサ（２５）が、好ましくは、薄いプリント基板からなり、前記圧力センサ（２５）が、特に２つの基板層、好ましくはポリエステル製の基材層とポリイミド製の基板層とを有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載のリフト装置。
【請求項５】
前記感圧装置（２３）が、少なくとも部分的に圧縮可能な材料からなるとともに、少なくとも２つの磁石または磁性粒子を有し、前記磁石または磁性粒子が、前記感圧装置（２３）の圧縮または膨張によって移動し、それにより、前記磁石または磁性粒子によって発生する磁場に変化が生じ、この変化が前記航空機（１）の持ち上げ時の圧力の変化を表すものであることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載のリフト装置。
【請求項６】
前記磁場の前記変化を測定するための少なくとも１つの磁気センサが設けられ、前記磁石または磁性粒子と前記磁気センサとが、特に圧力センサ（２５）を構成し、前記感圧装置（２３）が、好ましくは、発泡マットなどを有し、前記発泡体が、前記磁石または磁性粒子を有することを特徴とする、請求項５に記載のリフト装置。
【請求項７】
データ処理装置が、前記感圧装置（２３）の測定値、特に前記感圧装置（２３）の前記圧力センサ（２５）の測定値と、現在の時刻と、日付と、温度と、ユーザＩＤと、航空機のタイプと、さらに別の情報との少なくとも１つを格納し、さまざまな航空機のタイプの参照番号および参照値に関する情報が、好ましくは、前記データ処理装置によって利用可能であり、前記感圧装置（２３）の前記測定値が、特に前記参照番号および参照値と比較されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載のリフト装置。
【請求項８】
前記圧力制御装置を作動させるための入力装置（５）が設けられ、互いに独立した少なくとも２つの圧力制御装置が、好ましくは、前記入力装置（５）によって作動可能であるとともに、無線によって１つまたは複数の前記圧力制御装置と通信を行う携帯式の入力装置（５）として構成されていることを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載のリフト装置。
【請求項９】
前記感圧装置の少なくとも１つの圧力センサ（２５）の測定値を表す少なくとも１つの指標（３１，３３）を表示する表示装置（２９）が設けられ、前記表示装置（２９）上に表示された、前記圧力センサ（２５）の前記測定値の前記指標（３１，３３）の配置が、好ましくは、前記感圧装置（２３）における前記圧力センサ（２５）の空間配置に対応していることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載のリフト装置。
【請求項１０】
圧力の測定値が所定の最大許容値を超えたときに、音声警報および視覚警報の少なくとも一方が、前記表示装置（２９）または別の出力装置によって出力され、前記航空機（１）の持ち上げが、好ましくは、前記許容値を超える直前に自動的に中断されることを特徴とする、請求項９に記載のリフト装置。
【請求項１１】
前記感圧装置（２３）の前記圧力センサ（２５）の前記測定値を表す前記指標（３１，３３）が、前記表示装置（２９）上にカラー表示され、前記測定値を表す前記指標（３１，３３）が、特に、所定の測定範囲に応じて、緑色、黄色、または赤色で表示されることを特徴とする、請求項９または１０に記載のリフト装置。
【請求項１２】
前記航空機（１）に対する前記感圧装置（２３）の位置、特にすべての前記感圧装置（２３）の位置が、前記表示装置（２９）上に表示されることを特徴とする、請求項９から１１のいずれか１項に記載のリフト装置。
【請求項１３】
前記表示装置（２９）が、前記入力装置（５）、特にタッチパネルまたはタブレットＰＣなどの形態である前記入力装置（５）と一体的に構成されていることを特徴とする、請求項９から１２のいずれか１項に記載のリフト装置。
【請求項１４】
制御ソフトウェアを備えた制御ボックス（３５）を有し、前記制御ボックス（３５）が、前記圧縮機（７）と前記リフト装置（１６）の少なくとも１つとの間に配置されているとともに、好ましくは制御弁、特に電磁弁の形態である前記圧力制御装置を作動し、前記制御ボックス（３５）が、好ましくは、緊急操作装置を有することを特徴とする、請求項９から１３のいずれか１項に記載のリフト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つのチャンバを備えた少なくとも１つの膨張式クッションと、少なくとも１つの圧縮機と、少なくとも１つの圧力制御装置とを有し、各チャンバが、ホースによって、圧力制御装置を介して圧縮機に接続されている、航空機用リフト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リフト装置によって航空機を持ち上げることが、従来から知られている。リフト装置による航空機の持ち上げは、特に、航空機の保守が必要な場合、または航空機の望ましくない動作状態、すなわち事故が発生した場合に必要になる。航空機の望ましくない動作状態は、例えば、不適切な荷物の積み込みによって航空機が傾斜した状態になり、適切な姿勢に戻る必要がある場合に発生する。着陸装置が展開されなかったり着陸時に損傷したりすることで、航空機が、胴体や翼によって少なくとも部分的に地面に接地してしまうことも起こり得る。
【０００３】
従来から、航空機のそれぞれ異なる領域で航空機を持ち上げる必要が生じるような、着陸装置のさまざまな形態の損傷が知られている。これは、例えば、航空機の前部着陸装置が倒れてしまったことで、航空機の前部が地面や滑走路に接地している場合にも当てはまる。頻繁に発生する他の形態は、前部着陸装置と共に、１つ以上の主着陸装置が損害を受けたり故障したりすることであり、あるいは、設置された着陸滑走路を越えて起伏のある下層面（Untergrund）に着陸することである。
【０００４】
航空機の望ましくない動作状態の原因にかかわらず、空港エリアや滑走路が封鎖されることによる高コストのために、そのような航空機の迅速な復旧作業が非常に重要である。航空機が多種多様になるのに伴い、説明したようなさまざまなタイプの事故が発生する可能性があるため、航空機の復旧作業のためには、可変で多目的に利用可能な航空機リフト装置が必要になる。
【０００５】
例えば、従来から、いわゆる「リカバリージャッキ」と呼ばれる特殊な油圧リフト装置を用いて航空機を持ち上げることが知られているが、そのリフト装置は、航空機を持ち上げるために、航空機のいくつかの所定位置に取り付けられる必要がある（独国特許出願公開第１０２００６００７５０４号明細書）。
【０００６】
上述したリカバリージャッキによる航空機の持ち上げの例は、従来技術である図１ａに示されている。航空機１の特別な所定位置（図示せず）に作用する複数のリカバリージャッキ３が、航空機１の下方に配置されている。航空機１を制御された状態で持ち上げるために、油圧ポンプと集中制御装置とを備えた油圧ユニット４が設けられている。持ち上げ作業は、油圧ユニット４とその集中制御装置によって制御され、油圧ポンプへの電力供給は、発電機６によって行われる。ここでは、リカバリージャッキ３は、ホース９によって油圧ユニット４に接続されている。
【０００７】
公知のリカバリージャッキの欠点は、航空機のタイプごとにリカバリージャッキを利用可能な状態にしておく必要があることである。通常、リカバリージャッキは、特定の空港でのみ利用可能であり、多くの場合、航空機が事故に巻き込まれた場所まで移動させる必要がある。したがって、多くの場合、リカバリージャッキによる持ち上げ作業は、時間および費用がかかってしまう。
【０００８】
航空機を持ち上げるために、クレーンも従来から知られている（米国特許第３１６０２８８号明細書）。従来技術である図１ｂを参照されたい。そこでは、航空機１が２つのクレーン１１によって持ち上げられている。航空機１を持ち上げるために、クレーン１１のブーム１３には、航空機の胴体を取り囲むことができるストラップ１５が配置されている。ストラップ１５は事実上いかなるタイプの航空機にも配置できるため、クレーン１１によって、非常に多くの異なるタイプの航空機（図示せず）を持ち上げることができる可能性が与えられる。
【０００９】
しかしながら、クレーンによる航空機の持ち上げは、通常、複数のクレーンを互いに正確に協調させる必要があるため、複雑である。ほとんどの航空機は、２〜４つのクレーンを協調して使用することで持ち上げることができる。
【００１０】
さらに、膨張式クッションによる航空機の持ち上げが、従来から知られている（独国特許出願公開第２７４９５０７号明細書）。膨張式クッションによる航空機の持ち上げは、従来技術である図１ｃに示されている。図１ｃには、航空機１の下に３つの膨張式クッション１９が配置されている様子が示されている。ここでは、膨張式クッション１９のそれぞれは、複数のチャンバ２０を有し、チャンバ２０は、それぞれホース９を介して入力装置５’に接続されている。クッション１９は、航空機の持ち上げ予定領域２２の下に配置されている。航空機は、クッション１９、またはクッション１９のチャンバ２０を膨張させることによって持ち上げられる。さらに、必要であれば、クッション１９をベース（Unterbau）１７によって下層面から間隔を置いて位置するように設けることもできる。クッション１９は、完全に膨張した状態で所定の最大高さを有し、そのため、より大きな航空機の場合には、航空機を持ち上げるために必要な高さを得るために、ベース１７をクッション１９の下に任意に配置することができる。なお、クッション１９の膨張は、通常、圧縮機（図示せず）によって行われる。
【００１１】
膨張式クッションによって航空機の持ち上げるためには、クッションは、メーカーによって指定された航空機の特定の領域にのみ配置可能であることが非常に重要であり、航空機を持ち上げる際に、その所定の領域でのクッションの圧力がメーカーによって指定された限界値を超えないことが非常に重要である。航空機を持ち上げる際に圧力が指定された限界値を超えてしまうと、航空機に損傷を与えることがある。航空機でのこのような損傷は、現代材料のために識別することが困難である。これは、航空機の製造には強化複合材料などが用いられており、強化複合材料に過度の力が作用すると、その作用した領域の内部構造にだけ損傷を与えてしまい、その損傷は、外側からは見ることが難しいか、あるいは見ることができないためである。
【００１２】
さらに、独国特許出願公開第３４１６３７５号明細書および国際公開２００４／０８７４５９号からは、リフト装置として構成され、航空機を持ち上げた後で輸送することができるリフト装置が知られている。
【００１３】
ここに示す従来技術の装置は、特に、クレーンによる航空機の復旧および持ち上げのように、装置が非常に複雑になったり、リカバリージャックの場合のように、航空機のタイプごとにカスタマイズされた装置が必要になったりという欠点を有している。それに対して、公知の膨張式クッションは、費用効果が高く、非常に汎用性がある。しかしながら、膨張式クッションの欠点は、航空機の所定の領域に対してクッションから圧力が均一に作用することが保証されないことである。しかしながら、航空機の損傷を防止するためには、このような均一な圧力が必要であり、ひいては均一な力伝達が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明は、従来技術の欠点を克服する航空機用リフト装置を提供するという目的に基づいている。特に、膨張式クッションを備えたリフト装置から航空機の所定の領域への制御された力伝達を可能する装置を提供するものとする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述の目的は、リフト装置が、少なくとも２つの圧力センサを備えた感圧装置を有し、感圧装置が、クッションの最上部チャンバと航空機の持ち上げ予定領域との間に配置されていることによって達成される。
【００１６】
リフト装置が少なくとも２つのモジュールを有し、モジュールのそれぞれが少なくとも２つのチャンバを有し、チャンバ同士が互いに着脱可能に接続されていることも好ましい。
【００１７】
本発明によれば、感圧装置の圧力センサ、特に圧力センサの少なくとも１つは、１つまたは複数の圧力センサが、１ｂａｒの最大測定値、好ましくは０．５ｂａｒの最大値、特に０．３ｂａｒの最大値を検出可能なように構成され、特に、感圧装置の圧力センサが、所定の等間隔、特に１０〜３０ｃｍの範囲の等間隔で配置され、感圧装置が、マットおよびシート状材料の少なくとも一方からなっているか、あるいは、特に噴霧プロセスまたは成形プロセスによって、最上部チャンバの上部に直接導入されていることが好ましい。
【００１８】
各圧力センサが、感圧ピエゾ抵抗センサ素子を有し、圧力センサが、好ましくは、薄いプリント基板からなり、圧力センサが、特に２つの基板層、好ましくはポリエステル製の基材層とポリイミド製の基板層とを有するようになっていてもよい。
【００１９】
特に、感圧装置が、少なくとも部分的に圧縮可能な材料からなるとともに、少なくとも２つの磁石または磁性粒子を有し、磁石または磁性粒子が、感圧装置の圧縮または膨張によって移動し、それにより、磁石または磁性粒子によって発生する磁場に変化が生じ、この変化が航空機の持ち上げ時の圧力の変化を表すものであることが好ましい。
【００２０】
また、磁場の変化を測定するための少なくとも１つの磁気センサ、例えばホールセンサが設けられ、磁石または磁性粒子と磁気センサとが、特に圧力センサを構成し、感圧装置が、好ましくは、発泡マットを有し、発泡プラスチックが、磁石または磁性粒子と、磁気センサとを有するようになっていてよい。
【００２１】
特に、データ処理装置が、感圧装置の測定値、特に感圧装置の圧力センサの測定値と、現在の時刻と、日付と、温度と、ユーザＩＤと、航空機のタイプと、さらに別の情報との少なくとも１つを格納し、さまざまな航空機のタイプの参照番号および参照値に関する情報が、好ましくは、データ処理装置によって利用可能であり、感圧装置の測定値が、特に上記参照番号および参照値と比較されることが有利であることが理解されよう。
【００２２】
本発明によれば、リフト装置の最上部チャンバが、互いに密接していない複数のプラスチックボールを有し、それにより、最上部チャンバが、航空機の持ち上げ予定領域の外形に適合され、その適合の後で、最上部チャンバ内の空気が、吸引ポンプによって実質的に除去され、その結果生じた負圧によって、プラスチックボールが固定されるようになっていてもよい。
【００２３】
本発明によれば、クッションと下層面との間に間隔を形成するベースが設けられていることも好ましい。
【００２４】
膨張式クッションの少なくとも１つのチャンバ、特に、複数の上部チャンバの１つまたは最上部チャンバが、少なくとも２つ、好ましくは３つ、４つ、または６つの部分チャンバに分割され、部分チャンバにそれぞれ独立して圧縮空気が供給可能であるようになっていてもよい。
【００２５】
特に、圧力制御装置を作動させるための入力装置が設けられ、互いに独立した少なくとも２つの圧力制御装置が、好ましくは、入力装置によって作動可能であるようになっていることが好ましい。
【００２６】
この場合、入力装置が、携帯式の入力装置として構成され、特に無線によって１つまたは複数の圧力制御装置と通信を行うようになっていることが好ましい。
【００２７】
感圧装置の少なくとも１つの圧力センサの測定値を表す少なくとも１つの指標を表示する表示装置が設けられ、表示装置上に表示された、圧力センサの測定値を表す指標の配置が、好ましくは、感圧装置における圧力センサの空間配置に対応しているようになっていてもよい。
【００２８】
本発明によれば、圧力の測定値が指定された最大許容値を超えたときに、音声警報および視覚警報の少なくとも一方が、表示装置または別の出力装置によって出力され、航空機の持ち上げが、好ましくは、許容値を超える直前に自動的に中断されるようになっていてもよい。
【００２９】
特に、感圧装置の圧力センサの測定値を表す指標が、表示装置上にカラー表示され、測定値が、特に、所定の測定範囲に応じて、緑色、黄色、または赤色で表示されることが有利であることが理解されよう。
【００３０】
本発明によれば、航空機に対する感圧装置の位置、特にすべての感圧装置の位置が、表示装置上に表示されるようになっていてもよい。
【００３１】
本発明によれば、表示装置が、入力装置、特にタッチパネルまたはタブレットＰＣなどの形態である入力装置と一体的に構成されているようになっていてもよい。
【００３２】
最後に、圧縮機とリフト装置の少なくとも１つとの間に配置され、圧力制御装置を有する制御ボックスであって、好ましくは制御弁、特に電磁弁の形態である圧力制御装置を有する制御ボックスが設けられ、制御ボックスが緊急操作装置を有し、それにより、圧力制御装置が制御ボックスの位置で直接操作可能であり、制御ボックスが、好ましくは、制御ソフトウェアを有するようになっていてもよい。
【００３３】
このように、本発明は、感圧装置が膨張式クッションの最上部チャンバと航空機の持ち上げ予定領域との間に配置されていると、航空機の持ち上げ時に圧力が過剰に高くなることを防止することができる、という驚くべき発見に基づいている。感圧装置によって、航空機の持ち上げ予定領域の圧力分布を直接測定して、ユーザに表示することができ、それにより、航空機の制御された持ち上げが可能になる。
【００３４】
膨張式クッションは、大きな力、例えば３００ｋＮを超える力を提供することができ、そのため、この力をクッションによって航空機の指定された領域に均一に伝達することが非常に重要である。リフト装置に必要となる圧縮空気は、１つ以上の圧縮機によって提供されることが好ましい。
【００３５】
航空機の持ち上げ予定領域での最大許容圧力を超えることを防止するために、一方では、幾何学的寸法の観点から、使用されるクッションの寸法設定を正確に行うことが非常に重要であるが、これは、クッションによって航空機の持ち上げ時に上記領域に加えられる圧力が、力を面積で割った値によって決定されることが知られているためである。他方では、クッションにとって、航空機の持ち上げ予定領域の外形にぴったりとフィットすることが必要となる。クッションが胴体または翼に部分的にのみ接触していると、クッションが接触している領域では、許容されるよりもかなり高い圧力が航空機に加えられ、したがって、その力は、持ち上げ予定領域の特定の領域に集中することになる。
【００３６】
また、感圧装置の複数の圧力センサが互いに等間隔で配置されていると有利であり得る。複数の圧力センサ、特に個々の圧力センサは、それらが１ｂａｒの最大測定値は、好ましくは０．５ｂａｒの最大値、特に０．３ｂａｒの最大値を検出可能なように構成されていてよい。圧力センサが、１０〜３０ｃｍの等間隔で配置されてマトリックスを形成し、膨張式クッションの最上部チャンバの上部のほぼ全面にわたって均一に分布していると有利であることが理解されよう。これにより、クッションからの力が航空機の持ち上げ予定領域に均一に分散されて、いつでも圧力が指定された限界値を超えないようにすることができる。
【００３７】
例えば、長さが２９０ｃｍ、幅が２２０ｃｍであって、互いに１０ｃｍの等間隔かつ同一間隔で配置された合計６３８個の圧力センサを有する感圧装置が設けられていてよい。また、同一寸法の感圧装置の場合、互いに２０ｃｍの等間隔かつ同一間隔で配置された１８０個の圧力センサが使用されるようになっていてもよい。あるいは、上記寸法を有する別の感圧装置の場合、３１９個の圧力センサが１０ｃｍおよび２０ｃｍの等間隔で交互に使用されるようになっていてもよい。また、上記寸法を有する感圧装置が、１５ｃｍおよび３０ｃｍの等間隔で交互に配置された１５８個の圧力センサを有するようになっていてもよい。圧力センサの配置は、多くの異なる形態をとることができる。
【００３８】
マットやシートなどの形態である感圧装置が利用可能であり、圧力センサが一体部品として構成されていることが有利であり得る。本発明によれば、そのようなマットまたはシートを、これまで本発明の感圧装置を備えていなかった既存の航空機用リフト装置と組み合わせることもできる。あるいは、感圧装置が、例えば噴霧プロセスまたは成形プロセスによって、最上部クッションの上部に直接導入されているようになっていてもよい。
【００３９】
圧力センサが、感圧ピエゾセンサ素子を有し、薄いプリント基板からなることが有利であり得る。特に、圧力センサが、２つの基板層、好ましくはポリエステル製の基板層とポリイミド製の基板層と有するようになっていてよい。圧力センサのこのような構成により、圧力センサを、マットまたはシートの形態である感圧装置に容易かつ低コストで組み込んだり、クッションの最上部チャンバの上部に直接導入したりすることができる。
【００４０】
あるいは、磁石が圧力センサとして用いられるようになっていてよい。このとき、例えば、小さな磁石が、圧縮可能な感圧装置、特にマットなどの形態である感圧装置に導入されているようになっていてもよい。感圧装置の容積を変えることで、磁石の位置を変化させることができ、ひいてはその結果として生じる磁場を変化させることができる。磁場は、例えば磁気センサ（ホールセンサ）やコイルなどの形態であるセンサ装置によって検出可能であり、磁場の変化は、持ち上げ予定領域に加えられる圧力に関する情報として評価可能である。
【００４１】
好適な磁石は、ディスク厚が０．８〜１．５ｍｍ、好ましくは約１ｍｍであり、ディスク直径が５〜１５ｍｍ、好ましくは６〜１０ｍｍの、ＮｄＦｅＢからなるいわゆる超磁石である。これらは、３５〜５００ｇの範囲の接着力を有し、すなわち、そのような重さまでの物体を磁気ディスクの水平方向に対して固定することができる。したがって、磁石の残留磁気Ｂは、１．２〜１．５Ｔ、好ましくは１．３〜１．４Ｔの範囲である。このような磁石の最適測定範囲は、センサから磁石まで８〜２１ｍｍの範囲の測定距離であり、磁場強度は、距離が減少するにつれて対数的に増加することになる。厚さが１ｍｍ、直径がＤ＝６；８；１０ｍｍの超磁石の場合、磁石を横切る磁場強度は、センサからの距離が１７；２１；２５ｍｍでは約１ｍＴであり、距離が約７；９；１１ｍｍでは約１０ｍＴであり、さらに近距離では急激に増加することになる。このため、磁界強度の変化から圧力マット内の圧力条件を正確に決定することができる。
【００４２】
磁気センサとして、標準的な感度が約５〜１５ｍＶ／Ｇ（Ｇはガウス、１００００ガウスが１テスラに相当）、好ましくは約１０ｍＶ／Ｇであり、出力帯域が２〜２０ｋＨｚ、好ましくは約１０ｋＨｚであるホールセンサが用いられていることが好ましい。ホールセンサは、通常、後述する発泡体に埋め込まれたコントローラ回路基板上に配置され、磁石は、ホールセンサから所定の間隔を置いて、発泡層のそれぞれ両側に相補的に配置され、こうして、圧力センサが形成される。
【００４３】
また、感圧装置が発泡体を有し、磁石または磁性粒子が、発泡体に導入されているようになっていてもよい。その結果、圧縮可能な永久磁石が利用可能になり、磁場の分布および変化をセンサ装置によって検出することができる。発泡層の厚さおよび圧縮率は、厚さが少なくとも２０ｍｍであり、０．５ｂａｒの圧力で６〜１３ｍｍ、好ましくは約７〜９ｍｍだけ圧縮されるように選択される。その結果、１ｍＴから１０ｍＴ以上までの測定値がホールセンサで生成され、これにより、上記ホールセンサ（感度１０ｍＶ／Ｇ）によって、０．１Ｖから１Ｖ以上までの測定電圧を測定することができる。
【００４４】
コントローラ回路基板を、中央コントローラと、Ａ／Ｄコンバータと、測定データを無線で転送可能なブルートゥーストランシーバとに接続することで、感圧装置を構成することができる。
【００４５】
磁石と共にセンサ装置によって、複数の仮想的な圧力センサが利用可能になり、センサ装置は、上述した圧力センサと同様に配置することができる。
【００４６】
航空機の持ち上げ予定領域に対してリフト装置の力を均一に伝達するために、本発明によれば、リフト装置の外形を、持ち上げ予定領域に適合させるようになっていてもよい。このような外形適合の必要性は、例えば、力を均一に伝達できるようにするためには、航空機の翼の下に配置されたリフト装置が翼の傾きを補償しなければならないという事実によって明確になる。当然のことながら、このことは、胴体や機首など航空機の他の領域にも同様に当てはまる。また、互いに密接していない多数のプラスチックボールでクッションの最上部チャンバを満たすようになっていてよい。もちろん、プラスチックボールの代わりに、上述の外形適合に適した任意の他の材料を使用することも可能である。このような互いに密接していないプラスチックボールが、異なる表面外形に最適に適合することで、リフト装置の均一な力伝達が可能になる。もちろん、その他にも、外形適合が他の手段によって行われるようになっていてもよい。圧縮空気は、最上部チャンバには供給されず、最上部チャンバからは吸引ポンプによって空気が除去され、負圧が実現される。負圧によって、プラスチックボールが航空機の持ち上げ予定領域に適合した形状に固定され、固体構造体が形成される。もちろん、持ち上げ作業が終了した後で、最上部チャンバを再び空気で満たすことで、プラスチックボールを固定状態から解放できるようになっている。
【００４７】
地面とリフト装置との間に配置されたベースが設けられていてもよい。航空機のタイプによって高さが異なるため、地面から持ち上げ予定領域までの距離には違いがある。リフト装置は、クッションすなわちクッションの個々のチャンバを膨張させることで、最大ストロークしか発生させることができない。持ち上げ予定領域を十分に持ち上げるために、このストロークでは不十分な場合に、ベースを使用することができる。なお、ベースの構成は可変である。また、例えば、ベースは、他の膨張式クッションからなっていてもよく、もちろん、例えば木材などからなるベースのように、ベースを設けるための複数のスペーサ手段も、当業者には公知である。
【００４８】
リフト装置が航空機の持ち上げ予定領域にぴったりとフィットすることに加えて、持ち上げ時に、持ち上げ予定領域に対するリフト装置の相対位置の変化を考慮することが非常に重要である。この相対位置の変化は、持ち上げ時のリフト装置の回転運動に起因している。クッションに対する航空機の相対位置の上記変化のために、航空機の持ち上げ予定領域の部分領域に対して、過度に大きな力が作用し、その部分領域が損傷を受ける可能性がある。このことは、航空機に接触する面積が相対位置の変化によって減少し、それに応じて、力が一定であることで、クッションが接触し続けている領域での圧力が増加するという事実に起因している。
【００４９】
リフト装置に対する持ち上げ予定領域の相対変位を補償するために、膨張式クッションの少なくとも１つのチャンバ、特に複数の上部チャンバの１つまたは最上部チャンバが、互いに独立した少なくとも２つの部分領域、すなわち部分チャンバに分割されているようになっていてもよい。このとき、３つまたは６つの部分チャンバが形成され、部分チャンバにそれぞれ独立して圧縮空気が供給可能であるようになっていてもよい。このことは、膨張式クッションのストロークが、部分チャンバの異なるストロークによって、航空機の持ち上げ予定領域に対して変化するという点で、持ち上げ予定領域に対するリフト装置の相対位置の変化分を持ち上げ時に補償できることを意味している。
【００５０】
特に、このような補償のために、本発明の感圧装置は有利である。航空機の持ち上げ予定領域に作用する力および圧力を、入力装置によって航空機の持ち上げを制御するユーザに表示することができ、それにより、このユーザは、部分チャンバを選択的に作動させることができる。部分チャンバをこのように作動させることで、ストロークを変化させることができ、持ち上げ作業全体を通じて、リフト装置のフィット性を確保することができる。特に、このことは、実際には有意義なことであるが、それは、一方では、けがのリスクのために、ユーザが航空機からの安全距離を維持する必要があり、他方では、リフト装置と航空機の幾何学的寸法のために、リフト装置と持ち上げ予定領域との相対位置の変位を正確に考慮することが困難であるためである。
【００５１】
本発明によれば、データ処理装置がリフト装置と作動的に接続されているようになっていてもよい。技術的要件のために、航空機の持ち上げは、正確に記録されなければならず、特に、航空機の持ち上げ予定領域に作用する力および圧力も記録されなければならない。例えば、本発明のデータ処理装置は、他の値に加えて、感圧装置の測定値、特に感圧装置の個々の圧力センサの測定値と、現在の時刻と、日付と、温度と、航空機のタイプと、ユーザＩＤとの少なくとも１つとを格納することができる。このとき、さまざまな航空機のタイプの参照番号および参照値をデータ処理装置に格納して、測定値をこの参照番号および参照値と直接比較するようになっていてもよい。
【００５２】
本発明によれば、圧力制御手段を作動させるための入力装置が設けられていてもよく、入力装置は、２つ以上の圧力制御装置を作動させるのに適していてもよい。このことは、特に、複数のリフト装置が同時に使用される場合に有利であり、それにより、ユーザは、異なる入力装置を切り替える必要がなく、関連するすべての入力を１つの入力装置によって素早く実行することができる。特に、入力装置が、携帯式の入力装置として構成され、好ましくは無線、例えば、ＷＬＡＮやブルートゥースなどによって、１つまたは複数の圧力制御装置と通信を行い、必要であれば、リフト装置の他の装置と通信を行うと、有利であり得る。
【００５３】
さらに、リフト装置が、感圧装置の少なくとも１つの圧力センサの測定値を表す少なくとも１つの指標を表示する表示装置を有していると、有利であり得る。このとき、表示装置上に表示された圧力センサの測定値の配置が、感圧装置における圧力センサの空間配置に対応しているようになっていてもよい。例えば、規則的なマトリックス状に配置された圧力センサのそれぞれが、独立した測定値、または測定値を表す指標として、表示装置上に視覚化されたマトリックス内に表示され、それにより、持ち上げ予定領域のさまざまな領域での圧力を表したものがユーザに表示される。こうして、例えば、ユーザは、膨張式クッションの部分チャンバを選択的に作動させることにより、視認することなく、持ち上げ時に、航空機の持ち上げ予定領域に対するリフト装置の相対位置を修正することができる。このことは、実際には、かなりの時間の節約になるだけでなく、安全面での利益ももたらすことになる。
【００５４】
圧力の測定値が指定された最大許容値を超えたときに、音声警報および視覚警報の少なくとも一方が、表示装置または別の出力装置によって出力されるようになっていてもよい。例えば、測定された圧力値は、データ処理装置に格納された、それぞれの航空機タイプに特有の最大値と比較され、こうして、持ち上げ予定領域への損傷を回避するために、ユーザに対して有効な手段が提供される。さらに、航空機の持ち上げが、許容値を超える直前に自動的に中断されるようになっていてもよい。圧力の最大許容値は、０．１〜１ｂａｒ、好ましくは０．２〜０．５ｂａｒ、特に０．３ｂａｒである。
【００５５】
特に、感圧装置の圧力センサの測定値が表示装置上にカラー表示されると、有利であり得る。測定値を、所定の範囲に応じて、緑色、黄色、または赤色で表示することができ、あるいは、もちろん他の色で表示することができる。例えば、安全であると規定された測定範囲内にある測定値を緑色で表示することができ、その一方で、指定された限界値を超える測定値を赤色で表示することができる。さらに、例えば黄色またはオレンジ色で表示され、指定された限界値に近づくことを意味する任意の中間領域を定義することができる。
【００５６】
また、航空機に対する感圧装置の位置が、表示装置上に表示されるようになっていてもよい。これにより、ユーザは、必要であれば、関与が必要と思われる部分領域を迅速に認識することができる。特に、このことは、２つ以上のリフト装置が使用されていると有利であり得る。それにより、ユーザは、持ち上げ予定領域に対して、どのリフト装置によってどのような圧力が加えられるのかを迅速に認識することができる。したがって、すべての感圧装置の位置を、同時に、または必要であれば連続的に、航空機および持ち上げ予定領域に対する相対位置において、表示装置上に表示することが、特に有利であり得る。
【００５７】
表示装置は、入力装置、特にタッチパネルの形態である入力装置と一体的に構成されていてもよい。タッチパッドまたはタブレットＰＣなどが使用され、これにより、携帯式の入出力装置がユーザに提供されていると、有利であり得る。特に無線によってリフト装置の他の装置と通信を行う、このような入出力装置によって、ユーザは、問題なく、さまざまな場所から航空機の持ち上げを行うことができ、関連する持ち上げ予定領域を常に考慮に入れることができる。
【００５８】
本発明によれば、１つ以上の圧力制御装置が、本発明の制御ボックスに組み込まれているようになっていてもよい。このため、本発明の制御ボックスは、例えば、制御弁、特に電磁弁を有していてよい。また、本発明によれば、制御ボックスは、圧縮機とリフト装置との間に配置され、それにより、制御ボックスを介して、圧縮機からの圧縮空気をリフト装置の膨張式クッションの個々のチャンバへ定期的に供給することができる。同様に、制御ボックスによって、圧力の低下が引き起こされる。制御ボックスの作動は、制御ボックスとは別個に配置され、上述したように、ＷＬＡＮなどによって制御ボックスと通信を行う入力装置によって行われていることが好ましい。
【００５９】
さらに、本発明の制御ボックスが緊急操作装置を有し、それにより、緊急時であっても、リフト装置を制御ボックスの位置で直接制御することができる。
【００６０】
本発明の制御ボックスは、以下に例として挙げるように、多くの利点を有している。当該分野で公知であるように、それぞれ独立した複数の圧力制御手段を設けて、圧縮機と膨張式クッションとをそれぞれ別々に接続する代わりに、本発明の制御ボックスを、１つ以上のクッションに近接して配置することができる。これは、ユーザが、制御ボックスとは別個の入力装置によって、持ち上げ作業を制御できるためである。これにより、独立した入力装置によって必要な安全距離が提供されるとともに、必要に応じて、複数の組み込み圧力制御装置を有するたった１つの制御ボックスが複数のリフト装置のために用いられるため、相当量のホース材料を節約することができる。
【００６１】
持ち上げの制御が、制御ボックスに組み込まれたソフトウェア、例えばＳＰＳによってサポートされて、少なくとも部分的に自動化されているようになっていてもよい。また、圧力の設定値を実際の値と比較し、その比較した結果に基づいて、リフト装置のチャンバ内の圧力制御を行う比較器を使用するようになっていてもよい。例えば、持ち上げ作業を、航空機の持ち上げ予定領域での最大許容値に到達する直前に自動的に中断することができる。
【００６２】
本発明のさらなる特徴および利点は、以下の説明から明らかとなろう。以下の説明では、概略図を参照して、本発明の実施形態が例示されているが、それによって本発明が限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１ａ】従来技術のリカバリージャッキによる航空機の持ち上げを示す概略側面図である。
【図１ｂ】従来技術のクレーンによる航空機の持ち上げを示す斜視図である。
【図１ｃ】従来技術の膨張式クッションを用いた航空機の持ち上げを示す概略正面図である。
【図２】本発明のリフト装置を用いて航空機の持ち上げの開始を示す概略正面図である。
【図３】本発明のリフト装置を用いた持ち上げ中の、図２の航空機の持ち上げを示す概略正面図である。
【図４】本発明のリフト装置を用いた航空機の持ち上げを正面から示す部分概略図である。
【図５】本発明の感圧装置の概略平面図であり、圧力マット上の圧力センサの詳細が断面で示されている。
【図６】別の実施形態の感圧装置の概略平面図である。
【図７】本発明のディスプレイ装置の部分概略図である。
【図８】本発明の制御ボックスを備えた本発明のリフト装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
以下、図２を参照して、本発明の航空機用リフト装置１６を用いた、航空機１の領域２２の持ち上げについて説明する。本発明のリフト装置１６は、第１の膨張式クッション１９を有し、第１の膨張式クッション１９は、第１の持ち上げ予定領域２２の下、図示した例では、航空機１の翼の下に配置されている。第１のクッション１９は、少なくとも２つのチャンバ２０，２１を有し、最上部チャンバ２１は、特に、持ち上げ予定領域２２の外形に適合されている。所定の高さまで航空機を所望に持ち上げられるようにするために、第１のクッション１９は、例えば木製ベース（図示せず）によって提供されているか、または追加の膨張式クッションの形態で提供されていてよい第１のベース１７の上に配置されている。
【００６５】
航空機１の持ち上げは、入力装置５’を用いて空気弁を開閉することによって手動で制御されている。例示的にのみ理解すべきである本実施形態では、入力装置５’は、ホース９’に直接、作動的に接続され、それにより、クッション１９には、圧縮機（図示せず）によって提供される圧縮空気を選択的に供給することができる。特に、本発明によれば、航空機１の持ち上げを制御するために携帯式の入力装置（図示せず）を使用するようになっていてもよい。
【００６６】
本発明によれば、第１のクッション１９の最上部チャンバ２１と、持ち上げられるべき第１の領域２２との間に、感圧装置（図示せず）が配置されている。
【００６７】
航空機１の下には、第１の膨張式クッション１９を備えた第１のリフト装置１６に加えて、それぞれが膨張式クッション１９’，１９”を備えた別の２つのリフト装置１６’，１６”が配置されている。第２のクッション１９’は、航空機１の翼の下に同様に配置され、第３のクッション１９”は、航空機の機首の下に配置されている。したがって、図示した構造は、主着陸装置の１つと前部着陸装置とが損傷を受けたときの、航空機１の持ち上げの場合を示している。
【００６８】
なお、持ち上げ予定領域２２，２２’，２２”の位置は、航空機のタイプと持ち上げのタイプとに応じて決定されることは明らかである。
【００６９】
航空機１の持ち上げ予定領域２２，２２’，２２”に対してクッション１９，１９’，１９”の力を均一に伝達するために、クッション１９，１９’，１９”の最上部チャンバ２１，２１’，２１”の外形を、持ち上げ予定領域２２，２２’，２２”に適合させることができる。このような外形適合の必要性は、特に、航空機１の胴体における第３の領域２２”を持ち上げるための第３のクッション１９”を考慮したときに明確になる。第３のクッション１９”の外形適合、または第３のクッション１９”の最上部チャンバ２１”の外形適合を行わないと、第３の領域２２”への均一な力伝達は不可能である。このとき、互いに密接していない多数のプラスチックボールで第３のクッション１９”の最上部チャンバ２１”を満たすようになっていてよい。もちろん、プラスチックボールの代わりに、上述の外形適合に適した任意の他の材料を使用することも可能である。圧縮空気は、外形適合のために最上部チャンバ２１”には供給されず、最上部チャンバ２１”からは吸引ポンプ（図示せず）によって空気が除去され、負圧が実現される。負圧によって、プラスチックボールが航空機１の持ち上げ予定領域２２”に適合した形状に固定され、固定構造体が形成される。このような外形適合が第１および第２のクッション１９，１９’にも同様に提供されていてよいことは明らかである。
【００７０】
図３には、図２に示す本発明のリフト装置１６，１６’を有する航空機１が示されており、持ち上げ時の様子が示されている。航空機１の持ち上げ時には、持ち上げ予定領域２２，２２’に対するクッション１９，１９’の相対位置の変化を考慮することが非常に重要である。クッション１９，１９’に対する航空機１の相対位置の上記変化のために、航空機１の持ち上げ予定領域２２，２２’の部分領域に対して、過度に大きな力が作用し、その部分領域が損傷を受ける可能性がある。この相対位置の変位は、基本的には、持ち上げ時の航空機１の回転運動に起因している。図３に示すように、クッション１９，１９’は、垂直位置からわずかに傾斜した位置に変位している。傾きが大きくなりすぎると、クッション１９，１９’が滑ることにつながり、航空機１をさらに持ち上げることすら不可能になる場合があり、特に、クッション全幅にわたって全く異なる圧力条件に設定されてしまう可能性がある。そのような異なる圧力条件は、後述する感圧装置によって管理可能である。
【００７１】
図４には、図２および図３に示す本発明のリフト装置１６の膨張式クッション１９の相対変位を補償できることが示されている。クッション１９の複数の上部チャンバ２０の１つまたは最上部チャンバ２１は、互いに独立した少なくとも２つの部分領域、すなわち部分チャンバ（図示せず）に分割されている。部分チャンバ（図示せず）には、それぞれ独立して圧力が加えられる。これら部分チャンバを選択的に作動させることにより、少なくとも２つの部分チャンバに分割された、クッション１９の複数の上部チャンバ２０の１つまたはチャンバ２１の傾きを調整することで、領域２２に対するクッション１９の相対変位を補償することができる。一方では、クッション１９の部分チャンバを作動させることで、航空機１の持ち上げを安全に実行することができ、他方では、持ち上げ予定領域２２において、それぞれ異なる所定の最大圧力値を維持することができる。このとき、圧力は、図２および図３の実施形態で上述したように、最上部チャンバ２１と航空機１の持ち上げ予定領域２２との間に配置された感圧装置２３によって測定される。
【００７２】
図５には、本発明の感圧装置２３の概略平面図が示されている。感圧装置２３は、互いに所定の間隔２７を置いて規則的に配置された複数の圧力センサ２５を有している。特に、間隔２７が１０ｃｍであるようになっていてよい。
【００７３】
図５には、柔軟で圧縮可能なプラスチック材料、好ましくはシリコーンゴムからなる圧力マット３７上に配置された圧力センサ２５の詳細も断面で示されている。圧力センサ２５は、圧力マット３７の表面に互いに対向して埋め込まれた、磁石３９およびホールセンサ４１を有している。ホールセンサ４１は、圧力マット３７に同様に埋め込まれた送信装置４３（例えば、ブルートゥースチップを備えたブルートゥース回路基板）に接続されている。個々の圧力センサ２５は、配線４５を通じてコントローラ４７に接続され、コントローラ４７は、アナログ信号を受信し、それをＡ／Ｄコンバータによってデジタル信号に変換する。デジタル信号は、送信装置４３に転送される。
【００７４】
図６には、本発明の感圧装置２３の別の概略平面図が示されている。この図でも、感圧装置２３は、互いに所定の第１の間隔２７および所定の第２の間隔２８を置いて規則的に配置された複数の圧力センサ２５を有している。例えば、所定の第１の間隔２７が３０ｃｍであり、所定の第２の間隔が１５ｃｍであってよく、これにより、感圧装置２３の１平方メートル当たり２８個の圧力センサ２５を使用することができる。もちろん、圧力センサ２５のさまざまな他の配置も可能である。
【００７５】
図２から図４に示す本発明のリフト装置１６，１６’，１６”が、図７に図示したような、圧力センサ２５の測定値を表す指標３１，３３を表示する表示装置２９を有していると、有利であり得る。図５に示す圧力センサ２５の構成が、表示装置２９上に表示された、測定値を表す指標３１，３３に対応するようになっていてよい。例えば、個々の指標３１，３３をこのように表示することは、航空機１の確実で規定された持ち上げを確保するために、複数の上部チャンバ２０の１つまたは最上部チャンバ２１の部分チャンバのうち、どのチャンバをどのストロークによって作動させる必要があるのかをユーザが決定するのを補助する。また、圧力センサの測定値を表す指標３１，３３を所定の測定範囲に応じてカラー表示することができ、限界値を超えたときに警報を通知することができる。例えば、指標３３は、図２から図４に示す持ち上げ予定領域２２，２２’，２２”のうち、１つの領域の特定の部分領域における高圧を信号で知らせる。その結果、ユーザは、安全な持ち上げを行うためにどれを作動させる必要があるのかを容易に認識することができる。
【００７６】
航空機に対する感圧装置２３の位置が、表示装置２９（図示せず）上に表示され、それにより、ユーザが、必要であれば、持ち上げ予定領域、例えば、図２から図４に示す領域２２，２２’，２２”のうち、関与が必要と思われる部分領域を迅速に認識することができるようになっていてもよい。
【００７７】
図８には、入力装置５と圧縮機７とリフト装置１６とに作動的に接続された、本発明の制御ボックス３５が示されている。制御ボックス３５は、リフト装置１６の個々のチャンバを作動させるための圧力制御装置（図示せず）を有している。このため、制御ボックス３５は、ホース（図示せず）によって、圧縮機７とリフト装置１６とに接続されている。例えば、ＷＬＡＮまたは同様の送受信装置によって制御ボックス３５と通信を行う入力装置５によって、制御ボックス３５を作動させることができる。制御ボックス３５が、制御弁、特に電磁弁を有し、チャンバを満たすための正圧とチャンバを空にするための負圧との両方を提供するようになっていてよい。さらに、本発明によれば、制御ボックス３５が、制御ボックスの位置から制御弁を直接操作するために、緊急操作装置（図示せず）を有するようになっていてよい。制御ボックス３５によるリフト装置１６の作動は、ソフトウェアによって制御されている。このとき、制御ボックス３５を操作するためのＳＰＳコントローラが設けられていてよい。
【００７８】
本発明の制御ボックス３５の使用は多くの利点を伴うことになる。従来と比べてホース材料の使用をより少なくできるため、航空機を持ち上げるために必要な部品のより簡単な構造が可能になる。制御ボックス３５をリフト装置１６に近接して配置することができるにもかかわらず、好ましくは制御ボックス３５とは別個に配置された入力装置５を使用することで、必要な安全距離を維持することができる。さらに、制御ボックス３５によって複数のリフト装置１６を作動させることができ、それにより、いってみれば、制御ボックス３５を２つ以上のリフト装置１６にも近傍して位置させることができるため、ホース材料の必要量を減らすことができる。これにより、設置だけでなく運転に関しても、時間と人員とを節約することができる。本発明の制御ボックス３５によって、特に、航空機の持ち上げを制御するために制御ボックス３５に設けられたソフトウェアによって、複数のリフト装置１６を協調して同時に操作することも可能になる。
【００７９】
本明細書、特許請求の範囲、および図面で明示された本発明のいくつかの特徴は、さまざまな実施形態において本発明を実施するために、それぞれ個々が必須であってよく、任意の組み合わせが必須であってよい。
【符号の説明】
【００８０】
１  航空機
３  リカバリージャッキ
４  油圧ユニット
５  入力装置
６  発電機
７  圧縮機
９，９’  ホース
１１  クレーン
１３  ブーム
１５  ストラップ
１６  リフト装置
１７，１７’，１７”  ベース
１９，１９’，１９”  クッション
２０，２０’，２０”，２１，２１’，２１”  チャンバ
２２，２２’，２２”  領域
２３  感圧装置
２５  圧力センサ
２７，２８  間隔
２９  表示装置
３１，３３  指標
３５  制御ボックス
３７  圧力マット
３９  磁石
４１  ホールセンサ
４３  送信装置
４５  配線
４７  コントローラ
【図１ａ】
2014529556.tif 000003
【図１ｂ】
2014529556.tif 000004
【図１ｃ】
2014529556.tif 000005
【図２】
2014529556.tif 000006
【図３】
2014529556.tif 000007
【図４】
2014529556.tif 000008
【図５】
2014529556.tif 000009
【図６】
2014529556.tif 000010
【図７】
2014529556.tif 000011
【図８】
2014529556.tif 000012
【国際調査報告】
2014529556.tif 000013
2014529556.tif 000014
2014529556.tif 000015
2014529556.tif 000016
2014529556.tif 000017
2014529556.tif 000018