(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンを、または、ガスタービンのモジュール（１１）を搬送するための装置において、
少なくとも１本の搬送機構（１５、１６）を備え、前記搬送機構（１５、１６）は作業空間のフロア（１４）に組込まれており、前記搬送機構（１５、１６）はエンドレス形の回転搬送手段（１８）を備え、前記回転搬送手段（１８）の上側部分（１９）は前記回転搬送手段（１８）の下側部分（２０）に対して昇降可能であることによって、搬送機構（１５，１６）は昇降可能に構成されており、前記回転搬送手段（１８）の前記上側部分（１９）を上昇した状態にして、ガスタービンまたはガスタービンのモジュール（１１）が前記回転搬送手段（１８）の回転により搬送されるようにすると共に、前記回転搬送手段（１８）の上側部分（１９）を下降した状態において前記回転搬送手段（１８）の上側部分（１９）はフロア（１４）の床面よりも下方にあるようにしてあることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記搬送機構（１５、１６）は、上昇した状態とされたときに、その少なくとも一部分が前記フロア（１４）により規定される面より上方に突出するようにしてあることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記搬送機構（１５、１６）はチェーンコンベア（１８）として構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の装置。
【請求項４】
前記搬送機構（１５、１６）は、上昇した状態とされたときに、搬送対象の少なくとも１つのモジュール（１１）を持ち上げるようにしてあり、前記搬送機構（１５、１６）を作動させることにより、搬送対象の前記各モジュール（１１）が、順々に配置されている複数台の各作業ステーションを経由して搬送されるようにしてあることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の装置。
【請求項５】
互いに平行に延在する２本の搬送機構（１５、１６）を備え、それら２本の搬送機構を上昇した状態にして作動させることにより、搬送対象の前記モジュール（１１）が搬送されるようにしてあることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の装置。
【請求項６】
前記搬送機構（１５、１６）の昇降が空圧手段により行われるようにしてあることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の装置。
【請求項７】
前記搬送機構（１５、１６）は、前記モジュール（１１）を、一定時間毎の定期的搬送方式で、順々に配置されている複数台の各作業ステーションを経由させて搬送するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の装置。
【請求項８】
ガスタービンを、または、ガスタービンのモジュール（１１）を搬送するための方法において、
エンドレス形の回転搬送手段（１８）を備え、前記回転搬送手段（１８）の上側部分（１９）は前記回転搬送手段（１８）の下側部分（２０）に対して昇降可能となった少なくとも１本の搬送機構（１５、１６）を用い、前記回転搬送手段（１８）の前記上側部分（１９）を上昇した状態にして、ガスタービンまたはガスタービンのモジュールが前記回転搬送手段（１８）の回転により搬送されるようにすると共に、前記回転搬送手段（１８）の上側部分（１９）を下降した状態において前記回転搬送手段（１８）の上側部分（１９）はフロア（１４）の床面よりも下方にあるようにすることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンすなわち航空機用エンジンまたは定置型ガスタービン等の整備作業などに際し、ガスタービンまたはガスタービンのモジュールを搬送するための装置、並びにその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンのうちでも特に航空機用エンジンは、その整備作業が、航空機の直接的運用コストを左右する重要なファクタとなっている。例えば、航空機の直接的運用コストのうちの約３０％が、航空機用エンジンに関連したコストであり、更に、その航空機用エンジンに関連した運用コストのうちの約３分の１が、航空機用エンジンの整備作業にかかるコストにより占められている。従って、航空機用エンジンの整備作業にかかるコストは、航空機の直接的運用コストの総額の約１０％にも達している。このことから容易に理解されるように、航空会社にとって、航空機用エンジンの整備作業並びに補修作業を効率的で低コストのものとすることは、非常に重要である。また、定置型ガスタービンについても同様のことがいえる。
【０００３】
従来、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業は、いわゆるワークショップ方式で行われてきた。ワークショップ方式においては、航空機用エンジンなどのガスタービンを、また少なくともその一部を、一定の場所に据え付けて整備作業を行うようにしている。そして、その時々に必要とされる資材、必要とされる工具、及び必要とされる作業員が、その一定の場所に据え付けられている航空機用エンジンなどのガスタービンのところへ搬送され、また、集まるようにしており、それによって、予め定められている整備作業のタイムスケジュールにできる限り従って整備作業を進めるようにしている。
【０００４】
しかしながら、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業を、いわゆるワークショップ方式で行うことには、ある短所が付随していた。その短所とは、整備作業が、明確に規定された作業手順構造に従って実行されるわけではないということである。即ち、作業工程の順序に関しては殆ど何の制約もないまま、航空機用エンジンなどのガスタービンに対する作業が行われており、その結果、特に、複数台のガスタービンないし航空機用エンジンの整備作業を同時並行的に進める場合などには、整備作業に支障や遅延が生じることがあった。従って、いわゆるワークショップ方式で行う整備作業に付随する短所として、１つには、明確に規定された作業手順構造が存在しないことがあり、またもう１つには、その作業時間が長引きがちであることがある。そして、これらのことが、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業における作業効率に、悪影響を及ぼしていた。
【０００５】
また、ガスタービンの新規製造においても、効率的な搬送が望まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑み成されたものであり、本発明の目的は、ガスタービンまたはガスタービンのモジュールを搬送するための新規な装置、並びにその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のこの目的は、請求項１に記載した特徴を備えた装置により達成される。本発明に係る装置は、ガスタービンの整備作業などに際してガスタービンまたはガスタービンのモジュールを搬送するための装置である。そして、本発明に係る装置は、少なくとも１本の搬送機構を備え、前記搬送機構は作業空間のフロアに組込まれており、前記搬送機構はエンドレス形の回転搬送手段を備え、前記回転搬送手段の上側部分は前記回転搬送手段の下側部分に対して昇降可能であることによって、搬送機構は昇降可能に構成されており、前記回転搬送手段の前記上側部分を上昇した状態にして作動させることにより、ガスタービンまたはガスタービンのモジュールが前記回転搬送手段の回転により搬送されるようにすると共に、前記回転搬送手段の上側部分を下降した状態において前記回転搬送手段の上側部分はフロアの床面よりも下方にあるようにしたものである。
【０００８】
整備作業などに際してガスタービンまたはガスタービンのモジュールを搬送するための本発明に係る装置は、流れ作業ライン、いわゆるベルトコンベア方式で整備作業を行えるようにしたものである。本発明は、ベルトコンベア方式はガスタービンの整備作業にも適合可能であるという、画期的な知見に基づくものである。本発明に係る装置は、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業の作業効率を向上させ、整備作業に要する時間を短縮することを可能にするものである。更に、本発明に係る装置は、航空機用エンジンの新規製造においても適用可能である。
【０００９】
本発明の特に有利な更なる特徴としては、前記搬送機構は作業空間のフロアに組込まれており、前記搬送機構は、上昇した状態とされたときに、その少なくとも一部分が前記フロアにより規定される面より上方に突出するようにしてあるという特徴がある。また更に、前記搬送機構は、上昇した状態とされたときに、搬送対象の少なくとも１つのガスタービンまたはモジュールを持ち上げるようにしてあり、前記搬送機構を作動させることにより、搬送対象の１つまたは各ガスタービンまたは１つまたは各モジュールが、順々に配置されている複数台の作業ステーションを経由して搬送されるようにしてあるという特徴がある。
【００１０】
本発明の特に有利な実施の形態においては、前記搬送機構が、ガスタービンまたはモジュールを、一定時間間隔の定期的搬送方式で、順々に配置されている複数台の作業ステーションを経由させて搬送するようにしてある。従って、前記搬送機構による搬送は、非連続的搬送方式で行われている。
【００１２】
ガスタービンまたはガスタービンのモジュールを搬送するための、本発明に係る方法として、独立請求項である請求項８に記載した方法がある。
【００１３】
本発明の特に好適な更なる特徴として、従属請求項に記載され、また、以下の説明で明らかにする数々の特徴がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について更に詳細に説明して行く。ただし本発明は、以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。
【００１５】
本発明は、ガスタービンまたはガスタービンのモジュールを搬送するための装置を提供するものであり、以下の説明においては、ガスタービンが航空機用エンジンである場合を例に取って説明をして行く。本発明は、航空機用エンジンまたはそのモジュールの整備作業ないしは補修作業に、流れ作業ライン、いわゆるベルトコンベア方式を確立し得るようにしたものである。ただし、本発明の装置並びに方法は、航空機用エンジンまたはそのモジュールの新規製造においても適用し得るものである。
【００１６】
航空機用エンジンの整備作業においては、航空機用エンジンを複数のモジュールに分解し、例えば、低圧タービンモジュール、高圧タービンモジュール、高圧コンプレッサモジュール、それに排気モジュール（ファンケースモジュール）に分解する。またそれに続いて、それらモジュールを夫々に、アセンブリ及び個別部品へと分解する。分解した後には、それらアセンブリモジュール及び個別部品は、検査及び補修作業へまわされる。補修作業及び検査が完了したならば、補修済の、及び／または検査済の、及び／または新しい、アセンブリ及び個別部品から、航空機用エンジン、または、航空機用エンジンのモジュールを組立てる。
【００１７】
本発明は、航空機用エンジンのモジュールをアセンブリまたは個別部品へと分解する分解作業、並びに、モジュールの組立作業に際して、航空機用エンジンのモジュールを搬送するための装置を提供するものである。本発明に係る装置は、理論的には、航空機用エンジン全体を複数のモジュールへと分解する分解作業の際に適用され得るものであるが、以下に詳細に説明する実施形態は、航空機用エンジンモジュールの分解作業及び組立作業の際の適用を示したものである。
【００１８】
図１〜図３に示したのは、本発明の第１実施形態に係る搬送装置１０であり、この搬送装置１０は、航空機用エンジンの整備作業に際して、航空機用エンジンのモジュールを搬送するための装置である。図１には、航空機用エンジンのファンケースモジュールすなわち排気モジュール１１が示されている。この排気モジュール１１は、合計４本の支柱１２によって支持されており、それら４本の支柱１２は、排気モジュール１１の両側に各２本ずつ配置されてプラットフォーム１３上に立設されている。支柱１２とプラットフォーム１３とでアダプタが構成されており、このアダプタは、様々な型式の航空機用エンジンの様々な排気モジュールに適合させることができるものであり、それを可能にするために、プラットフォーム１３上の支柱１２の取付位置を変更できるようにしてある。これによって、様々な排気モジュールを担持することが可能になっている。
【００１９】
図１において、支柱１２で支持されてプラットフォーム１３に位置付けられた排気モジュール１１が、作業空間のフロア１４上に置かれている。この作業空間のフロア１４には、２本の搬送機構１５、１６が組込まれている。それら２本の搬送機構１５、１６は互いに略々平行に延在している。また、それら搬送機構１５、１６は、昇降可能に構成されており、上昇した状態とされたときに、それらの少なくとも一部分が、作業空間のフロア１４により形成される面より上方へ突出するようにしてある。そして、それによって、排気モジュール１１を担持したプラットフォーム１３がフロア１４から持ち上げられる。搬送機構１５、１６が上昇した状態にあるときに、それら搬送機構１５、１６を作動させることによって、排気モジュール１１を搬送することができる。この搬送は、順々に配置されている複数台の作業ステーションを経由させて主搬送方向へ搬送するものであり、その搬送の間に、順々に配置されているそれら複数台の作業ステーションにおいて、排気モジュール１１をアセンブリまたは個別部品へと分解する分解作業が段階的に実行される。尚、容易に理解されるように、このように順々に配置されている複数台の作業ステーションにおいて、個別部品またはアセンブリから、排気モジュール１１を組立てる組立作業を実行することも可能である。
【００２０】
以下に、搬送機構１５及び１６の基本構造並びに作用について、図２及び図３を参照しつつ更に詳細に説明して行く。図２は、上昇した状態にある搬送機構１５、１６を示した図であり、図３は同じく下降した状態を示した図である。
【００２１】
図２及び図３において、搬送機構１５または１６は、作業空間のフロア１４に組込まれている。このために、フロア１４には鉛直方向に陥凹した溝１７を形成してあり、搬送機構１５または１６は、この溝１７の中に収容されている。搬送機構１５または１６は、チェーンコンベア１８として構成されている。この種のチェーンコンベア１８は、循環するエンドレス形の搬送チェーンを備えており、この搬送チェーンの全体のうち、主搬送方向へ走行する部分１９は、溝１７の上部を走行するようにしてあり、主搬送方向と逆方向へ走行する部分２０は、溝１７の下部を走行するようにしてある。更に、図２及び図３に示したように、このチェーンコンベア１８の全体のうち、主搬送方向と逆方向へ走行する部分２０は、ハウジング２１の中に上下左右に変位しないように取付けられており、このハウジング２１は溝１７の下部に固定されている。
【００２２】
チェーンコンベア１８の全体のうち主搬送方向へ走行する部分である上側部分１９は、図２及び図３に示したように、昇降可能としてある。また、昇降可能とするために、チェーンコンベア１８の全体のうち主搬送方向へ走行する部分である上側部分１９を、空圧シリンダ２２の上に配置してある。この空圧シリンダ２２は、ハウジング２３内を案内されて上下動するようにしてある。
【００２３】
図示例では、空圧シリンダ２２の中に、２本の、いわゆるＣチューブ２４、２５が内蔵されており、それらＣチューブ２４、２５に圧縮空気を注入できるようにしてある。図２は、圧縮空気が注入された状態にあるＣチューブ２４及び２５を示した図であり、一方、図３は、空気が抜けた状態にあるＣチューブ２４及び２５を示した図である。Ｃチューブ２４及び２５が圧縮空気が注入された状態にあるときには、それらＣチューブ２４及び２５によって、図２に示したように、チェーンコンベア１８の全体のうち主搬送方向へ走行する部分１９が、フロア１４の床面より上方へ持ち上げられている。一方、Ｃチューブ２４及び２５が空気が抜けた状態にあるときには（図３参照）、チェーンコンベア１８の全体がフロア１４の床面より下方に位置している。
【００２４】
本発明においては、非連続的に、即ち周期的に、所定の時間が経過するごとに一時的にのみ、搬送機構１５または１６を、作業空間のフロア１４の床面より上方へ持ち上げるようにしており、その所定時間毎の定期的動作の間隔を、１６時間または１２時間に設定するようにしている。そして、１６時間または１２時間に一度、搬送機構１５、１６を持ち上げた状態にして、チェーンコンベア１８を作動させ、それによって、排気モジュール１１を作業ステーション１つ分の搬送を行うようにしている。排気モジュール１１が１つの作業ステーションにとどまっている間、搬送機構１５または１６は図３に示した状態にある。
【００２５】
搬送機構１５または１６を昇降させる方式は、図２及び図３に示した実施形態の方式に限られず、様々な方式とすることができる。例えば、空圧シリンダ２２の替わりに油圧シリンダを用いるようにしてもよい。また、偏心面や傾斜面を利用して搬送機構１５または１６を昇降させるようにしてもよい。
【００２６】
チェーンコンベア１８が、図３に示したように、降下した状態とされているときには、溝１７を、フロアに対して面一になるカバー部材（不図示）で閉塞しておくのがよい。そうすれば、各作業ステーションの周囲のフロア１４上で、運搬台車や手動リフトカーや類似の機器を安全に走行させることができる。また、それによって、組立作業または分解作業の作業中に、工具や排気モジュール１１の部品が、溝１７の中に落下するのを、確実に防止することができる。更に、それによって、作業安全性も向上し、なぜならば、作業ステーションの周囲を移動する作業員が、溝１７に足を突っ込むようなおそれがなくなるからである。溝１７をカバー部材（不図示）で閉塞するのは手作業で行うようにしてもよく、なぜならば、カバー部材の脱着は、１６時間または１２時間に一度実行される搬送時に行うだけでよいからである。
【００２７】
図４〜図６は、航空機用エンジンのモジュールを搬送するための装置の２つの別実施形態を示した縦断面図である。それら２つの実施形態は、モジュールがそこを経由して搬送される作業ステーションの数が異なるだけである。即ち、図４及び図６には、順々に配置されている２台の作業ステーション２６及び２７が示されているのに対して、図５には、順々に配置されている合計４台の作業ステーション２８、２９、３０、及び３１が示されている。作業ステーションを２台備えた図４及び図６に示した実施形態は、航空機用エンジンのモジュールの分解作業に使用し、図５の実施形態は、そのモジュールの組立作業に使用するようにするとよい。尚、図４〜図６において、航空機用エンジンのモジュールは不図示としてある。ただし、図４〜図６に示した実施形態は、航空機用エンジンの高圧コンプレッサモジュールを搬送するのに特に適したものである。
【００２８】
既述のごとく、図４〜図６に示した２つの実施形態は、作業ステーションの数が異なるだけであるため、説明を簡明にするために、対応する構成要素には同一の参照番号を付してある。
【００２９】
より詳しく説明すると、図４、図６は、航空機用エンジンの整備作業に際して航空機用エンジンの高圧コンプレッサモジュールを搬送するための、本発明に係る装置３２の縦断面図であり、この図４、図６に示した装置３２は、順々に配置されている２台の作業ステーション２６及び２７を経由させて高圧コンプレッサモジュールを搬送するものである。作業空間のフロア３３には、作業ステーション２６と２７との間を接続する搬送機構３４が組込まれている。尚、図５に示した実施形態などのように、３台以上の作業ステーションが順々に配置されている場合には、それら全ての作業ステーションを接続するように搬送機構３４を設置する。搬送機構３４は、チェーンコンベアとして構成されており、作業空間のフロア３３により形成される面に対する相対的な鉛直方向位置が不変の状態となるよう、作業空間のフロア３３に組込まれている。換言するならば、チェーンコンベアとして構成されているこの搬送機構３４は、昇降しないように構成されている。
【００３０】
チェーンコンベアとして構成されているこの搬送機構３４には、モジュール担持部材などから成る担持機構３７が、掛止、または嵌合、または連結するようにしてある。搬送対象の高圧コンプレッサモジュールは、この担持機構３７上に載置される。そして、チェーンコンベア３４を作動させて、主搬送方向へ走行させると、チェーンコンベア３４に係合した担持機構３７が、作業空間のフロア３３上を牽引されて搬送されるようにしてある。この牽引による搬送は、ローラーで転動することによって行われるようにすることが好ましく、そのため、担持機構３７は、フロア３３上を転動可能にするキャスターを備えたものとしてある。
【００３１】
図１〜図３に示した装置と同様に、図４及び図５に示した装置でも、チェーンコンベアの作動は、非連続的に行うようにしており、それによって、搬送対象のモジュールが、所定時間間隔の定期的搬送方式で、即ち所定時間が経過するごとに搬送が行われる方式で、順々に配置されている複数台の作業ステーションを経由して搬送されるようにしてある。
【００３２】
図４〜図６に示した装置では、複数台の作業ステーションの各々の近傍に、リフト機構３５が１台ずつ装備されている。このリフト機構３５によって、作業ステーションへ搬入された航空機用エンジンの高圧コンプレッサモジュールが、それが載置されている担持機構３７ごと、フロア３３の床面より上方へ、またそれより下方へ、昇降されるようにしてある。
【００３３】
リフト機構３５の昇降動作は油圧手段で行われるようにしておくことが好ましく、図中の矢印３６は、このリフト機構３５の上昇動作を示したものである。リフト機構３６の昇降動作は、搬送機構３４が停止しているときに行われる。この昇降機構３５によって、整備作業の作業対象である高圧コンプレッサモジュールを、作業員が作業し易い位置へ移動させることができる。
【００３４】
リフト機構３５の周囲の隙間を、ブラシ形閉塞材などから成るカバー部材で閉塞するようにしており、それによって、工具や部品がその隙間に落下するのを防止している。このカバー部材は、様々な航空機用エンジンの様々なモジュールに適合するものである。
【００３５】
以上に説明した航空機用エンジンのモジュールを搬送するための装置は、いわゆるベルトコンベア方式を、モジュールの搬送に適用したものである。モジュールは、順々に配置された複数台の作業ステーションを経由して搬送され、それら複数台の作業ステーションにおいて、そのモジュールに対する様々な作業工程が実行される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】航空機用エンジンの整備作業に際して航空機用エンジンのモジュールを搬送するための、本発明の第１実施形態に係る装置を斜め側方から見た、模式的斜視図である。
【図２】第１の状態にある図１に示した本発明に係る装置を示した詳細断面図である。
【図３】図２と同様の詳細断面図であり、第２の状態を示した図である。
【図４】航空機用エンジンの整備作業に際して航空機用エンジンのモジュールを搬送するための、本発明の第２実施形態に係る装置の縦断面図である。
【図５】航空機用エンジンの整備作業に際して航空機用エンジンのモジュールを搬送するための、本発明の第３実施形態に係る装置の縦断面図である。
【図６】図４と同様の図であり、第２の状態を示した図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  搬送装置
１１  排気モジュール
１２  支柱
１３  プラットフォーム
１４  フロア
１５  搬送機構
１６  搬送機構
１７  溝
１８  チェーンコンベヤ
１９  チェーンコンベヤの上部
２０  チェーンコンベヤの下部
２１  ハウジング
２２  空圧シリンダ
２３  ハウジング
２４、２５  Ｃチューブ
２６〜３１  作業ステーション
３２  搬送装置
３３  フロア
３４  搬送機構
３５  リフト機構
３６  矢印
３７  担持機構
【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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