(57)【要約】  ブッシュアセンブリであって、ボア（３）を有する構成要素（１）、ボア内に嵌められるとともにボアを囲む構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるフランジ（９）を有するブッシュ（５）、並びに、フランジと構成要素の表面との間の境界面を封止するシールアセンブリであって、シール部材、及び、シール部材と、フランジと構成要素の表面との間の境界面との間のシーラント（２２）の層を含む、シールアセンブリを備える、ブッシュアセンブリ。また、ブッシュ（５）を封止する方法、ブッシュアセンブリを形成する部品のキット、及び、ブッシュアセンブリを形成するためのクランプ工具（２４）。【選択図】図３
2015517075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブッシュアセンブリであって、
ボアを有する構成要素と、
前記ボア内に嵌められるとともに該ボアを囲む前記構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるフランジを有するブッシュと、
前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面を封止するシールアセンブリであって、
シール部材と、
前記シール部材と、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面との間のシーラントの層を含む、シールアセンブリと、を備える、
ブッシュアセンブリ。
【請求項２】
前記シールアセンブリは、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面への汚染物質の侵入を実質的に防止するようになっている、
請求項１に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項３】
前記シール部材は実質的に環状である、
請求項１又は２に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項４】
前記シール部材は、前記ブッシュの前記フランジに重なる内側部分、及び、前記構成要素の前記表面に重なる外側部分を含む、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項５】
前記シーラント層は、前記シール部材の前記内側部分と前記フランジとの間、及び、前記シール部材の前記外側部分と前記構成要素の前記表面との間に延びる、
請求項４に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項６】
前記シーラントの層は、前記シール部材の前記内側部分と前記ブッシュの前記フランジとの間のシーラント材料の第１の部分、及び、前記シール部材の前記外側部分と前記構成要素との間のシーラント材料の第２の部分を含み、シーラント材料の前記第１の部分と前記第２の部分との間には隙間が存在する、
請求項５に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項７】
前記隙間は、実質的に、前記フランジの径方向外側縁の周りに延びる空隙を含む、
請求項６に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項８】
前記シール部材は、前記シーラントで満たされる、該シール部材の下側面に形成される少なくとも１つの溝を含む、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項９】
前記シール部材は、プラスチック材料又はエラストマー材料を含む、
請求項１〜８のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項１０】
前記シール部材は、第１の材料から形成される本体、及び、前記第１の材料とは異なる第２の材料から形成される１つ又は複数の接触要素を含み、各接触要素は、前記シール部材と前記シーラントの層との間の境界面に設けられる、
請求項１〜９のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項１１】
前記シーラントの層は前記シール部材の外側縁を越えて延びる、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項１２】
前記構成要素は、航空機の着陸装置構成要素、好ましくは主脚の鍛造品又は着陸装置のリブである、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項１３】
ブッシュアセンブリを形成する部品のキットであって、
構成要素のボア内に嵌められるブッシュ、シール部材、及びシーラント材料を含み；
前記ブッシュは、前記ボア内に嵌められるときに該ボアを囲む前記構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるようになっているフランジを有し；
前記シーラント材料は、前記シール部材と、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面との間のシーラントの層を提供するためのものであり、それによって、前記シーラントの層及び前記シール部材は、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面を封止するシールアセンブリを形成する、
部品のキット。
【請求項１４】
ブッシュを封止する方法であって、該方法は、
ブッシュがボア内に嵌められた状態の該ボアを有する構成要素を準備するステップであって、前記ブッシュは、前記ボアを囲む前記構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるフランジを有する、ステップ；
シール部材を前記ブッシュに対して配置するステップ；及び、
前記シール部材と、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面との間のシーラント材料の層を提供するように該シーラント材料を導入するステップであって、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面を封止するシールアセンブリを形成する、ステップ、を含む、
方法。
【請求項１５】
構成要素のボア内に取り付けられているブッシュを封止するクランプ力を印加するクランプ工具であって、第１の部品、第２の部品及びクランプ機構を備え；
前記第１の部品はシールに係合するようになっている凹部を含み；
前記第２の部品は、前記シールが設けられる前記構成要素の表面とは反対側にあり該表面には面しない前記構成要素の表面に係合するようになっており；
前記クランプ機構は、前記第１の部品を前記第２の部品に対して移動させるように動作可能であり、それによって、前記シールにクランプ力を印加し；
該クランプ工具は、該クランプ工具を前記ブッシュに対してセンタリングするセンタリング手段を含む、
クランプ工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブッシュアセンブリ；ブッシュアセンブリを形成する部品のキット；ブッシュを封止する方法；及び、ブッシュアセンブリを形成するためのクランプ工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブッシュは、構成要素のボア内に嵌められ、ボア内の内側面を提供することができる。内側面は例えば、構成要素を通るか若しくは構成要素に入るロッド又はシャフトを受け入れる支承面を提供することができる。ブッシュは、ブッシュをボア内に位置付けるとともにブッシュとボアの表面との間の境界面を覆うフランジを有することができる。
【０００３】
経時にわたって、例えばブッシュ及び／又はボアの表面の劣化に起因してブッシュの性能が低下する可能性がある。ブッシュとボアとの間の境界面の劣化は、例えば水、油、塵埃又はデブリによる汚染に起因して生じる可能性があり、結果としてブッシュ及び／又はボアの表面が腐食する。フランジは、ブッシュとボアとの間の境界面の汚染を低減するように働くことができ、シーラントの層が、ブッシュのフランジ及び構成要素の表面にわたって適用され、ブッシュを封止することができる。しかし、特に例えば機械的な摩耗、腐食又は時効硬化に起因してシーラントの層が損傷を受けるか又は劣化すると、ブッシュの汚染／腐食が依然として生じる可能性がある。
【０００４】
場合によっては、ブッシュを交換するか若しくは構成要素にボアを再びあけ、より大きい外径を有する新たなブッシュを新たなボアに嵌める必要が生じるか、又は、広範な腐食が生じている場合には構成要素の全体的な交換が必要となる可能性がある。ブッシュの汚染の問題は、部品のメンテナンスのための監視及び交換が難しく、費用がかかり得る、大きいブッシュアセンブリの場合に特定の問題を呈する可能性がある。構成要素が航空機の構成要素、例えば主脚構成要素である場合、これらのメンテナンスタスクは、メンテナンスタスクが行われる間に、航空機が業務から外されることを必要とし得る。ブッシュアセンブリの劣化に起因する主脚構成要素の交換は、時間、費用がかかり、材料が無駄になる可能性がある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、ブッシュアセンブリを封止するシールに関する。シールは、構成要素のボア内に嵌められるブッシュのフランジにわたって着座するシール部材、及び、シール部材とフランジ／構成要素との間を封止する材料を含む。
【０００６】
本発明の第１の態様は、ブッシュアセンブリであって、ボアを有する構成要素、ボア内に嵌められるとともにボアを囲む構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるフランジを有するブッシュ、並びに、フランジと構成要素の表面との間の境界面を封止するシールアセンブリであって、シール部材、及び、シール部材と、フランジと構成要素の表面との間の境界面との間のシーラントの層を含む、シールアセンブリを備える、ブッシュアセンブリを提供する。
【０００７】
本発明の第２の態様は、ブッシュアセンブリを形成する部品のキットであって、構成要素のボア内に嵌められるブッシュ、シール部材、及びシーラント材料を含み；ブッシュは、ボア内に嵌められるときにボアを囲む構成要素の表面にわたって径方向外方に拡張するようになっているフランジを有し；シーラント材料は、シール部材と、フランジと構成要素の表面との間の境界面との間のシーラントの層を提供するためのものであり、それによって、シーラントの層及びシール部材は、フランジと構成要素の表面との間の境界面を封止するシールアセンブリを形成する、部品のキットを提供する。
【０００８】
本発明の第３の態様は、ブッシュを封止する方法であって、ブッシュがボア内に嵌められた状態のボアを有する構成要素を準備するステップであって、ブッシュは、ボアを囲む構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるフランジを有する、準備するステップ；シール部材をブッシュに対して配置するステップ；及び、シール部材と、フランジと構成要素の表面との間の境界面との間のシーラント材料の層を提供するようにシーラント材料を導入するステップであって、フランジと構成要素の表面との間の境界面を封止するシールアセンブリを形成する、導入するステップを含む、方法を提供する。
【０００９】
本発明の第４の態様は、構成要素のボア内に取り付けられているブッシュを封止するクランプ力を印加するクランプ工具であって、第１の部品、第２の部品及びクランプ機構を備え；第１の部品はシールに係合するようになっている凹部を含み；第２の部品は、シールが設けられる構成要素の表面とは反対側にありこの表面には面しない構成要素の表面に係合するようになっており；クランプ機構は、第１の部品を第２の部品に対して移動させるように動作可能であり、それによって、シールにクランプ力を印加し；クランプ工具は、クランプ工具をブッシュに対してセンタリングするセンタリング手段を含む、クランプ工具を提供する。
【００１０】
シールアセンブリは、フランジと構成要素の表面との間の境界面への汚染物質の侵入を実質的に防止し、例えば水又は油又は塵埃又はデブリの侵入を防止するようになっているものとすることができる。シールアセンブリはしたがって、ブッシュとボアの表面との間の境界面への水及び／又は何らかの他の汚染物質の侵入を低減するか又は排除することができる。
【００１１】
ブッシュと構成要素との間への汚染物質の侵入を低減又は防止することによって、シールアセンブリは、ブッシュ及び／又は構成要素の劣化の速度を低下させることができ、それによって、メンテナンス作業、例えばボアを再びあけること、及びブッシュの交換又は構成要素の交換の必要性を低減する。
【００１２】
シーラントの層は接着特性及び封止特性の双方を有する。シーラントの層は、従来のシーラント又は航空宇宙用のシーラント、例えばＡＢＰ４−５１４２に基づく航空宇宙用のシーラントＰＲ−２００１等のエポキシシーラント又は二液型エポキシシーラントを含むことができる。航空宇宙用のシーラントは、接着促進剤とともに用いられることができる。代替的には（又は加えて）、シーラントの層は、例えばＡＩＭＳ１０−０４−００２に基づくエポキシ接着剤又は二液型エポキシ接着剤等の従来の接着剤又は航空宇宙用の接着剤を含むことができる。
【００１３】
シール部材は、接着剤又はシーラントタイプの材料ではない固形の構成要素を含むことができる。
【００１４】
シール部材は、シーラントの層を実質的に覆うようになっていることができ、例えば、シール部材は、ボアの軸に沿った平面図において見た場合に、シーラントの層の７０％超を覆うことができる。好ましくは、シール部材は、シーラントの層の面積の８０％超、又は９０％超、又は９５％超、又は９９％超を覆う。
【００１５】
シール部材はしたがって、例えば水分、化学物質及び機械的な摩耗に起因する劣化からシーラントの層を保護することができる。シール部材はまた、特にシール部材がシーラントの層よりも汚染物質に対して透過性ではないか又はシーラントの層の特性が経時にわたって劣化する場合に、シーラントの層を通る汚染物質の侵入を防止するのを助ける。
【００１６】
シール部材は、シーラントの層よりも強く、透過性ではないため、シール部材及びシーラントの層の組み合わせた効果は、シーラントの層のみよりも汚染物質に対してより効果的なバリアを提供することができる。
【００１７】
シール部材は実質的に環状であるものとすることができる。
【００１８】
環状のシール部材はボアと実質的に同心であるものとすることができる。
【００１９】
環状のシール部材は連続的であるものとすることができる。代替的には、環状のシール部材は割れ目を含んでいてもよい。割れ目はシール部材の内側径方向縁と外側径方向縁との間に延びることができる。割れ目は、シール部材を変形させて割れ目線に沿って開口を作ることを可能にすることができる。したがって、ピンが構成要素のボア内に嵌められるブッシュ内に位置付けられる場合、シール部材は、例えば割れ目を開き、ピンをスリットに通し、次に割れ目を閉じることでシール部材がピンを径方向に囲むようにすることによって、ピンを取り外すことなくブッシュアセンブリに取り付けられることができる。したがって、割れ目はシールアセンブリの取り付け及び取り外しの容易さを高めることができる。割れ目は、封止性能を改善する手段、例えばスカーフ継手又は重ね継手を含むことができる。
【００２０】
シール部材は、ブッシュ及び構成要素に向かって面する下側面を含むことができる。シール部材の下側面はシーラントの層に係合することができる。
【００２１】
シール部材は、ブッシュのフランジに重なる内側部分、及び、構成要素の表面に重なる外側部分を含むことができる。
【００２２】
シーラント層は、シール部材の内側部分とフランジとの間、及び、シール部材の外側部分と構成要素の表面との間に延びることができる。
【００２３】
構成要素は、ボアを囲む表面に、ブッシュのフランジを収容する凹部を含むことができる。フランジの外側縁と凹部の外側縁との間には隙間があるものとすることができる。凹部はフランジよりも大きい直径を有することができる。シール部材は、凹部の縁に対応する段部を含むことができる。代替的には、フランジは、構成要素の名目上の外側面に着座してもよい。
【００２４】
シール部材は、シール部材の下側面に形成されている少なくとも１つの溝を含むことができる。溝（複数の場合もあり）は実質的に環状であるものとすることができる。溝（複数の場合もあり）はシーラントで満たすことができる。１つ又は複数の溝をシール部材の内側部分及び／又は外側部分に設けることができる。フランジがボアを囲む構成要素の表面の凹部内に着座する場合、シール部材の外側部分に形成される１つ又は複数の溝は、凹部の上に、及び／又は凹部の外側縁を越えて設けられることができる。
【００２５】
シーラントの層は、シール部材の下側面に形成されている溝に係合するとともに、少なくとも実質的に満たす少なくとも１つのＯリング状の部分を含むことができる。Ｏリング状の部分は、ブッシュアセンブリの封止を高めることができ、例えばシーラントの層が構成要素から持ち上がる傾向を有する場合には、汚染物質の侵入に対して更なる保護を提供することができる。Ｏリング状の部分は、シーラントの層がシール部材を確実に位置付けて保持する能力を高めることもでき、シーラントの層に亀裂が生じるか又は部分的に破損した場合に防御装置として働くことができる。
【００２６】
シール部材は非多孔性材料を含むことができる。
【００２７】
シール部材は、プラスチック材料、例えばポリウレタン材料又は同様のものを含むことができる。代替的には、シール部材は、エラストマー材料、例えばフッ素化シリコーン材料又は別のゴム材料を含んでもよい。
【００２８】
シール部材は、負荷、例えばピントルピンによってブッシュに印加される負荷下でのブッシュの変形及び／又は構成要素に対するブッシュの変位に対応するように十分に可撓性である。変形は、ブッシュが楕円形状を呈することを含むことができる。変位は、ボア内での軸方向へのブッシュの移動、及び／又はボア内でのブッシュの回転を含むことができる。シールアセンブリは例えば、ブッシュがボアから最高１ｍｍまで軸方向に移動することを許容することが可能である。
【００２９】
幾つかの実施形態では、シール部材は補強部を含むことができる。補強部は、ブッシュ及び構成要素には面しないシール部材の上側面に又は上側面付近に設けられることができる。補強部は、シール部材の本体内の、シール部材の上側面の下に埋め込まれることができる。補強部は、１つ又は複数の生地層、例えばポリエステル生地層を含むことができる。補強部は、シールの耐久性を高め、シール部材を、シールアセンブリの取り付け及び／又はブッシュアセンブリの使用中の損傷から保護することができる。
【００３０】
幾つかの実施形態では、シール部材は、第１の材料から形成される本体、及び、第１の材料とは異なる第２の材料から形成される１つ又は複数の接触要素を含むことができる。接触要素（複数の場合もあり）は、シール部材の下側面の、シール部材とシーラントの層との間の境界面に設けられる。接触要素は、第１の材料よりもシーラントの層が付着するようにより確実な結合面を提供する材料を含むことができ、それによって、シール部材とシーラントの層との間の結合の強度及び耐久性を高め、シールアセンブリの寿命を延ばす。接触要素は例えば、ＧＦＲＰ又はＣＦＲＰ層を含むことができる。接触要素は、シール部材の本体と同時硬化されるか又はシール部材の本体に結合されることができる。
【００３１】
フランジは、径方向外側方向に厚さが低減するテーパー状を有することができる。シール部材は相補的なテーパーを有することができる。
【００３２】
シーラントの層はシール部材の外側縁を越えて延びることができる。
【００３３】
シーラントの層は、シール部材全体の下に実質的に拡張する単一の連続的な層を含むことができる。代替的には、シーラントの層には不連続部があってもよい。例えば、シーラントの層は、シール部材の内側部分とブッシュのフランジとの間のシーラント材料の第１の部分、及び、シール部材の外側部分と構成要素との間のシーラント材料の第２の部分を含むことができる。シーラント材料の第１の部分及び第２の部分はそれぞれ実質的に環状であるものとすることができる。シーラント材料の第１の部分と第２の部分との間には隙間があるものとすることができる。隙間は空隙を含むことができる。空隙は、フランジの径方向外側縁の周りに実質的に延びることができる。代替的には、隙間は、シーラント、接着剤又は充填剤の別の部分によって満たされることができる。それらの部分の間に隙間を有するシーラントの複数の別個の部分の使用は、上述したように、シールアセンブリがブッシュの変形及び／又は変位に対応する能力を高めることができる。シーラントの複数の別個の部分の使用は、シーラントの層の部分的な破損の場合に亀裂の伝播を阻むことも助けることができる。
【００３４】
シールアセンブリは、シーラント材料の異なる部分に関連付けられる複数の接触要素を含むことができる。例えば、シールアセンブリは、第１の接触要素であって、シーラント材料の第１の部分は、この第１の接触要素を介してシール部材に係合する、第１の接触要素、及び、第２の接触要素であって、シーラント材料の第２の部分は、この第２の接触要素を介してシール部材に係合する、第２の接触要素を含むことができる。
【００３５】
シール部材は、ブッシュ及び構成要素とは面しないシール部材の上側面から延びる一体的なダストシール部分を含むことができる。ダストシールは、ピンをボアに通すことによってブッシュが嵌められる構成要素に取着される第２の構成要素に対する封止を形成するようになっているものとすることができる。ダストシール部分は、ダストシール部分を第２の構成要素に向かって付勢するように働く補強要素又は付勢要素を含むことができる。付勢要素は、例えば、金属若しくは複合材料のロッド又はストリップを含む。
【００３６】
構成要素は、航空機の着陸装置構成要素であるものとすることができる。例えば、構成要素は、主脚の鍛造品又は着陸装置のリブ等の主脚構成要素であるものとすることができる。代替的には、構成要素は、航空機若しくは他の車両、又は任意の他の用途における任意の構成要素であってもよい。
【００３７】
方法は、シール部材をブッシュに配置する前にブッシュをボア内に嵌めるステップを更に含むことができる。方法は、ボア内に既に嵌められているブッシュを封止するのに用いられるか、又は、ボアに新たに取り付けられるか、若しくは再び取り付けられたブッシュを封止するのに用いられることができる。
【００３８】
方法は、ブッシュをボア内に嵌める前に既存のブッシュをボアから取り外すステップを更に含むことができる。したがって方法は、使用中のブッシュ、例えば摩耗又は劣化したブッシュに取って代わる交換用ブッシュを封止するのに用いられることができる。
【００３９】
方法は、ブッシュを嵌める前にボアを再びあけることを更に含むことができる。元のボアは、元のボアと実質的に同じ位置に新たなボアを提供するために再びあけられることができ、新たなボアは元のボアよりも大きい直径を有する。ブッシュは次に新たなボア内に嵌められることができる。
【００４０】
シールアセンブリは、ブッシュ又は構成要素を変更することなく、既存の構成要素のボア内に嵌められている既存のブッシュに追加導入されることができる。
【００４１】
方法は、工具をシール部材に配置すること、及び、シール部材に圧力を印加してシール部材及びシーラントの層を圧縮することを更に含むことができる。工具は、シーラントの層を圧縮することによって、シーラントの層が構成要素及びフランジ及びシール部材に一致するように促すことができ、それによって、ブッシュアセンブリの構成要素間の接触を改善し、接触面間の空隙率を低下させ、構成要素及びブッシュにわたるシール部材の正しい位置を確保する。シーラントの層を圧縮することによって、シール部材は、シーラントの層に付着するように促されることもできる。
【００４２】
方法は、シール部材に対する圧力を維持するように工具を使用することを更に含むことができ、それによって、シーラントの層が少なくとも部分的に硬化されるまで、シール部材及びシーラントの層を圧縮する。シール部材は、シーラントの層が硬化するとシーラントの層に付着することができる。
【００４３】
工具の第１の部品及び／又は第２の部品は、ブッシュが嵌められるボアの表面及び／又はブッシュの内側面に係合するようになっている部分（単数又は複数）を含むことができ、それによって、工具をボア内でセンタリングする。
【００４４】
センタリング特徴部（複数の場合もあり）は、工具の第１の部品及び／又は第２の部品の円形の円筒形部分であるものとすることができる。代替的には、センタリング特徴部は、ボアの表面及び／又はブッシュの内側面を係合させることによってブッシュ及び／又はボアに対して工具をセンタリングすることが可能な任意の他の形状をとってもよい。
【００４５】
クランプ機構はブッシュを通過することができる。クランプ機構は、構成要素の一方の面において工具の第１の部品に係合し、構成要素の反対側の面において第２の部品に係合することができる。
【００４６】
工具は、工具によって画定される境界の外にシーラントが漏れることを防止するのに適したシールを含むことができる。
【００４７】
凹部は、シールのシール部材形成部分の表面と協働するようになっているものとすることができる。シールは、本発明の第１の態様に関して説明したようなシールでもよい。
【００４８】
工具は、シーラントの層がシール部材の外側縁を越えて延びる範囲を画定することができる。
【００４９】
第４の態様の工具は、第３の態様の方法において用いられてもよい。
【００５０】
ここで、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】航空機の主脚構成要素を示す図である。
【図２】ブッシュがボア内に嵌められている状態の主脚構成要素の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による、ブッシュアセンブリの断面図である。
【図４】図３のブッシュアセンブリにおいて用いられるシール部材の断面図である。
【図５】図３のブッシュアセンブリを組み付けるのに用いられる工具の断面図である。
【図６】図５の工具の断面の拡大図である。
【図７】本発明の第２の実施形態によるブッシュアセンブリの断面図である。
【図８】図７のブッシュアセンブリにおいて用いられるシール部材の断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態によるブッシュアセンブリの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
航空機（図示せず）は着陸装置アセンブリを含む。着陸装置アセンブリは、主脚構成要素１を含み、その一部が図１に示されている。構成要素１は、外側面２、及び、外側面を貫通するとともに、シャフト（図示せず）を受け入れるように構成要素の厚さを引き続き貫通するボア３を有する。ボア３は、図２に示されているようにボア表面３ａを有し、外側面２の凹部４によって囲まれている。ボア３には、ボア３内に圧入されるブッシュ５が設けられ、シャフトとの回転係合のための内側面７を提供する。
【００５３】
ブッシュ５は、管状体部分６及び環状のフランジ部分９を有する。管状体部分６はボア３内に嵌められ、シャフトを受け入れる内側面７、及び構成要素１に対してブッシュ５を保持するためにボア表面３ａに係合する外側面８を提供する。フランジ部分９は、凹部４内で構成要素１に当接して着座する平面的な下側面１０を有する。フランジ部分９は、管状体部分６の周りに延びるとともに管状体部分６に面しない外側縁１２を有する。フランジ部分９は、その上側面１１の傾斜に起因してその外側縁１２に向かってテーパー状になっている。
【００５４】
環状のリングとして配置されているシール部材２０が、図３に示されているように、ブッシュ５のフランジ部分９、及び構成要素１の外側面にわたって着座し、フランジ部分９の外側縁１２を覆う。シール部材２０は、図４に示されているように、ブッシュ５のフランジ部分９の上に着座する内側部分２０ａ、及び構成要素１の外側面上に着座する外側部分２０ｂを有する。シール部材２０は、構成要素１には面しない上側面、並びに、構成要素１及びブッシュ５に向かって面する下側面を有する。シール部材２０の下側面は、フランジ９及び構成要素１の外形に対応するように形状決めされており、フランジ部分９の、その外側縁１２に向かう厚さのテーパーに対応する、ボアの中心に向かってシール部材の厚さにテーパーを提供する斜面を有する。シール部材２０の下側面は、凹部４によって提供される段部に対応する段部も有する。下側面には、その内側部分２０ａ及び外側部分２０ｂに、シール部材２０の周りに環状に延びる溝２１が設けられている。シール部材２０はポリウレタンから作られており、可撓性であり、弾性であり、多孔質ではない。
【００５５】
航空宇宙グレードのシーラント、例えばＡＢＰ４−５１４２に基づく航空宇宙用エポキシ接着剤（又は上述したような接着材料、若しくは別のシーラント）のシーラント層２２が、図３に示されているように、シール部材２０とフランジ部分９との間、及びシール部材２０と構成要素１との間に配置されている。シーラント層は、シール部材２０の下の容積部を実質的に満たし、最適化された接着及び封止性能のために、フランジ部分９とシール部材との間、及び構成要素１の外側面２とシール部材との間におよそ０．２ｍｍの厚さを有する。シーラント層２２は溝２１を実質的に満たし、それによって、シーラント層２２にＯリング状の突起２３を形成する。シーラント層は、シール部材の外側縁を僅かに越えて延び、シール部材２０の外側縁を実質的に覆うシーラント層の最外部分２２ａを形成する。シール部材２０はシーラント層２２を実質的に覆うため、シーラント層の少しの部分しか環境に晒されない。
【００５６】
シール部材２０及びシーラント層２２は、フランジ部分９と構成要素１との間の境界面を封止するシールアセンブリを形成する。シーラント層２２は、シール部材２０と構成要素１の外側面との間の隙間も封止する。シールアセンブリは、フランジ部分９と構成要素１の外側面との間への、水、油、塵埃及びデブリを含む汚染物質の侵入を低減する。シールアセンブリはしたがって、フランジ部分９の下への汚染物質の侵入に起因する、管状体部分６の外側面８とボア表面３ａとの間の境界面の汚染を低減する。このように、経時にわたるブッシュ５とボアの表面３との間の劣化が低減するため、ブッシュアセンブリの寿命が延びる。ブッシュ５はしたがって、頻繁な交換を必要とする可能性が低く、構成要素１のボア表面３ａは、ボア３を再び開ける時点、又は更には主脚構成要素１全体の交換が必要となる時点までに劣化する可能性を低減し得る。
【００５７】
シール部材２０は多孔質ではなく、シーラント層２２よりも強く、シーラント層を実質的に覆い、それによって、シーラント層を、水分、化学物質及び機械的な摩耗への曝露から保護する。このように、シール部材２０は、ブッシュアセンブリの使用中のシーラント層２２の損傷及び劣化の受けやすさを低下させ、それによって、シーラント層２２の有効期間が延び、シールアセンブリは、経時にわたる封止性能の大幅な低下を受ける可能性を低減し得る。管状体部分６の外側面８とボア表面３ａとの間の境界面はしたがって、汚染される可能性が低く、シーラント層の性能を評価するための非破壊試験の必要性が低下する。
【００５８】
シール部材２０は、シール部材２０が覆うシーラント層２２よりも透過性ではないため、シールアセンブリは、シーラントの層のみよりも汚染に対してより効果的なバリアを提供する。シール部材２０はしたがって、シールアセンブリの封止性能を高めるため、管状体部分６の外側面８とボア表面３ａとの間の境界面が汚染される可能性が低い。その利点は、シーラント層２２が経年変化するにつれてますます重要になり、これは、シーラント層が例えば時効硬化に起因して経時にわたってより多孔質で脆弱になる傾向があるが、シーラント層は、多孔質ではないシール部材２０によって実質的に覆われたままであり、これによってシーラント層の汚染物質への曝露が実質的に防止されるためである。
【００５９】
シーラント層２２に形成されているＯリング状の突起２３は、汚染物質に対するブッシュアセンブリの封止を高め、シーラント層２２の一部が構成要素１から持ち上がる傾向にある場合に、汚染物質の侵入に対する更なる保護を提供する。Ｏリング状の突起２３は、シーラント層２２上のシール部材２０の位置を固定することも助ける。
【００６０】
シール部材２０の外側縁を覆うシーラント層の最外部分２２ａは、シール部材の縁を封止し、シール部材の下への汚染物質の侵入を防止する。最外部分２２ａは、シールアセンブリに入る汚染物質の経路長を増大させるように働き、シール部材２０とシーラント層との間に付加的な角部を提供し、これによって、いかなる汚染物質も、ブッシュ５とボア表面３ａとの間の境界面に達する前にはるばる進むことが必要となる。
【００６１】
ボア３の周りの凹部４、及びブッシュ５のフランジ部分９の上側面１１に設けられているテーパーは、構成要素１の外側面２から外側に突出するブッシュアセンブリの範囲を最小限に抑えることを可能にし（すなわち、シールアセンブリは外側面からほんの少ししか突出せず）、それによって、ブッシュアセンブリがコンパクトになり、損傷を受けにくい。
【００６２】
ブッシュ及びシール部材は、図５に示されているように、ブッシュ５を構成要素１のボア３内に押し込み；ブッシュ５のフランジ部分９及び構成要素１にわたって航空宇宙グレードのシーラントの層を塗布してシーラント層２２を形成し；シール部材２０をブッシュ及び構成要素１にわたって配置し；クランプ工具２４を用いてブッシュアセンブリに圧力を印加することによって組み付けられる。
【００６３】
工具は、上側部品２４ａ、下側部品２４ｂ及びスタッド２４ｃを含む。上側部品２４ａは、シール部材２０と係合するようになっている作用面を有し、一方で、下側部品２４ｂは、構成要素１の、シールアセンブリに面しない表面と係合する。スタッド２４ｃは、上側部品２４ａのねじ山付きの凹部に受け入れられるねじ山付きの端部を有する。スタッド２４ｃはボアを通り、構成要素の一方の面（シールアセンブリが設けられる面）において上側部品２４ａに、及び構成要素の反対側の面において第２の部品２４ｂに係合する。スタッド２４ｃは回転され、上側部品２４ａ及び下側部品２４ｂを合わせ、それによって、シールアセンブリにクランプ力を印加する。上側部品２４ａ及び下側部品２４ｂは、ブッシュ５の管状体部分６の内側面７に係合するとともに、工具の軸がボア３と同心であることを確実にするようにセンタリング手段として働く円筒面２５ａ及び２５ｂをそれぞれ有する。
【００６４】
作用面は、図６に示されているように、シール部材２０の外側縁を越えて延び、シーラント層２２がシール部材の外側縁を越えて延びる範囲を画定する。工具２４は、図６に示されているように、ゴム製のＯリングタイプのシール２６も含み、これは、シーラント層２２が圧縮されたときでもシーラント層が工具の外側に漏れることを防止する。
【００６５】
工具２４は、シール部材２０に、シーラント層２２を圧縮する軽いクランプ力を印加する。シール部材２０の下のシーラント層２２を圧縮することによって、シーラント層は、構成要素１、ブッシュ５のフランジ部分９及びシール部材２０の表面に一致するように促され、それによって、シールアセンブリの構成要素間の接触を改善するとともに、接触面間の空隙率を低下させる。工具２４はまた、構成要素１及びブッシュ５にわたるシール部材２０の正確な位置を確実にすること、並びに、シール部材２０がシーラント層２２に付着することを確実にすることを助ける。工具２４は、シーラント層２２が少なくとも部分的に硬化されるまで少なくとも４時間にわたってシールアセンブリに対する圧力を維持するのに用いられる。シーラントが硬化する速度は、用いられるシーラント材料、及び、シーラント層２２が硬化することが可能な条件に依存する。したがって、シールアセンブリが工具２４によってクランプされる適切な時間は、シーラントの選択及び硬化条件に依存する。
【００６６】
代替的な実施形態では、シール部材２０及びシーラント層２２は、就航中の航空機の主脚構成要素１に既に取り付けられている使用中のブッシュ５に適用される。シールアセンブリはしたがって、使用中のブッシュを有する航空機に適用されることができる。代替的には、シールアセンブリが就航中の航空機に取り付けられる場合、交換用のブッシュ５がボア内に嵌められる前に、使用済みのブッシュがボア３から取り外されることができる。主脚構成要素１のボア表面３ａが、例えばボア表面３ａとブッシュ５の管状体部分６の外側面８との間の境界面の汚染に起因して劣化した場合、穴あけ工具がボア３を再びあけるのに用いられ、ブッシュが嵌められる新たなボア表面を提供する。新たなボアは、元のボアと同じ位置にあり、より大きい直径を有する。したがって、交換用ブッシュ５は、交換される使用済みのブッシュよりも大きい直径を有する。
【００６７】
図７は、本発明の第２の実施形態によるブッシュアセンブリの断面を示している。図７のブッシュアセンブリは、図３及び図４に示されているものの変更されたバージョンであり、同一又は均等な構成要素には、プライム記号（’）が付される同じ参照符号が用いられている。シーラント層は、シール部材の内側部分とブッシュ５’のフランジとの間の航空宇宙用エポキシ接着剤（又は上述したような接着材料、若しくは別のシーラント）の第１の部分３５’、及び、シール部材の外側部分と構成要素１’との間の航空宇宙用エポキシ接着剤（又は上述したような接着材料、若しくは別のシーラント）の第２の部分３６’を含む。シーラント材料の第１の部分と第２の部分との間には隙間３１’がある。シール部材は、その下側面に２つの溝２１’を含む。双方の溝は、２つのＯリング状の突起２３’がシール部材と構成要素１’との間のエポキシ接着剤の第２の部分３６’に形成されるように、シール部材の外側部分に形成されている。ブッシュアセンブリは、ピン１０１’によって接続される第２の構成要素１００’に対して封止する、ブッシュ５’のフランジに取着されるダストシールド３２’を更に含み、埃及び他のデブリが第１の構成要素と第２の構成要素との間に侵入することを防止する。
【００６８】
図８は、図７のシール部材２０’の断面を示している。シール部材はフッ素化シリコーンから形成され、ポリエステル生地の補強層３３’を含む。シール部材２０’は、シール部材の内側部分とシーラント層の第１の部分３５’との間の境界面の環状の内側の接触要素３４’、及び、シール部材の外側部分とシーラント層の第２の部分３６’との間の境界面の環状の外側の接触要素３４’を更に含む。接触要素３４’は、シール部材２０’の本体と同時硬化されるガラス繊維生地プリプレグを含む。接触要素３４’は、シール部材２０’とシーラント層との間の結合強度を高める。
【００６９】
図９は、本発明の第３の実施形態によるブッシュアセンブリの断面を示している。同一又は均等な構成要素には、二重プライム記号（’’）が付される同じ参照符号が用いられている。図９のブッシュアセンブリでは、シール部材２０’’は、シール部材の上側面から外側に延びるとともに第２の構成要素１００’’に対して封止を形成する一体的なダストシール部分２００’’を含む。ダストシール部分２００’’は、ダストシール部分を第２の構成要素に向かって付勢するように働く一体的な付勢要素２０１’’を含む。
【００７０】
代替的な実施形態では、シール部材は任意の既知の多孔質ではない材料を含んでいてもよい。
【００７１】
代替的な実施形態では、ブッシュは、一方の側に割れ目を有してもよいか、又は複数のセグメントで設けられてもよい。
【００７２】
代替的な実施形態では、シール部材は、シーラント層にＯリング状の突起を形成する任意の数の溝を含むか、又は溝は含まなくてもよい。
【００７３】
代替的な実施形態では、フランジ部分９の外側縁１２は凹部４の外径まで延びてもよい。
【００７４】
代替的な実施形態では、構成要素１は、ボア３を囲む凹部を含まず、それによって、フランジ部分９の下側面１０が構成要素の外側面に着座してもよい。
【００７５】
代替的な実施形態では、シーラント層は、シール部材が主脚構成要素に配置される前にシール部材の下側面に塗布されてもよい。
【００７６】
代替的な実施形態では、ブッシュアセンブリは、構成要素のボアにブッシュが設けられる任意の航空機用途又は非航空機用途において用いられてもよい。
【００７７】
本発明を、１つ又は複数の好ましい実施形態を参照して上記で説明したが、添付の特許請求の範囲に規定されているような本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変形又は変更を行うことができることが理解されよう。特に、実施形態のいずれか１つの特徴のうちの１つ又は全てを、添付の特許請求の範囲に従って、任意の他の実施形態の特徴のいずれか、又はブッシュアセンブリ若しくは方法と組み合わせることができる。
【図１】
2015517075.tif 000003
【図２】
2015517075.tif 000004
【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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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年1月16日(2015.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブッシュアセンブリであって、
ボアを有する構成要素と、
前記ボア内に嵌められるとともに該ボアを囲む前記構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるフランジを有するブッシュと、
前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面を封止するシールアセンブリであって、
シール部材と、
前記シール部材と、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面との間のシーラントの層を含む、シールアセンブリと、を備える、
ブッシュアセンブリ。
【請求項２】
前記シーラントの層は、前記シール部材と前記構成要素の隙間を封止することによって、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面への汚染物質の侵入を実質的に防止するようになっている、
請求項１に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項３】
前記シール部材は実質的に環状である、
請求項１又は２に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項４】
前記シール部材は、前記ブッシュの前記フランジに重なる内側部分、及び、前記構成要素の前記表面に重なる外側部分を含む、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項５】
前記シーラント層は、前記シール部材の前記内側部分と前記フランジとの間、及び、前記シール部材の前記外側部分と前記構成要素の前記表面との間に延びる、
請求項４に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項６】
前記シーラントの層は、前記シール部材の前記内側部分と前記ブッシュの前記フランジとの間のシーラント材料の第１の部分、及び、前記シール部材の前記外側部分と前記構成要素との間のシーラント材料の第２の部分を含み、シーラント材料の前記第１の部分と前記第２の部分との間には隙間が存在する、
請求項５に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項７】
前記隙間は、実質的に、前記フランジの径方向外側縁の周りに延びる空隙を含む、
請求項６に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項８】
前記シール部材は、前記シーラントで満たされる、該シール部材の下側面に形成される少なくとも１つの溝を含む、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項９】
前記シール部材は、プラスチック材料又はエラストマー材料を含む、
請求項１〜８のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項１０】
前記シール部材は、第１の材料から形成される本体、及び、前記第１の材料とは異なる第２の材料から形成される１つ又は複数の接触要素を含み、各接触要素は、前記シール部材と前記シーラントの層との間の境界面に設けられる、
請求項１〜９のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項１１】
前記シーラントの層は前記シール部材の外側縁を越えて延びる、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項１２】
前記構成要素は、航空機の着陸装置構成要素、好ましくは主脚の鍛造品又は着陸装置のリブである、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載のブッシュアセンブリ。
【請求項１３】
ブッシュアセンブリを形成する部品のキットであって、
構成要素のボア内に嵌められるブッシュ、シール部材、及びシーラント材料を含み；
前記ブッシュは、前記ボア内に嵌められるときに該ボアを囲む前記構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるようになっているフランジを有し；
前記シーラント材料は、前記シール部材と、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面との間のシーラントの層を提供するためのものであり、それによって、前記シーラントの層及び前記シール部材は、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面を封止するシールアセンブリを形成する、
部品のキット。
【請求項１４】
ブッシュを封止する方法であって、該方法は、
ブッシュがボア内に嵌められた状態の該ボアを有する構成要素を準備するステップであって、前記ブッシュは、前記ボアを囲む前記構成要素の表面にわたって径方向外方に延びるフランジを有する、ステップ；
シール部材を前記ブッシュに対して配置するステップ；及び、
前記シール部材と、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面との間のシーラント材料の層を提供するように該シーラント材料を導入するステップであって、前記フランジと前記構成要素の前記表面との間の境界面を封止するシールアセンブリを形成する、ステップ、を含む、
方法。
【請求項１５】
構成要素のボア内に取り付けられているブッシュを封止するクランプ力を印加するクランプ工具であって、第１の部品、第２の部品及びクランプ機構を備え；
前記第１の部品はシールに係合するようになっている凹部を含み；
前記第２の部品は、前記シールが設けられる前記構成要素の表面とは反対側にあり該表面には面しない前記構成要素の表面に係合するようになっており；
前記クランプ機構は、前記第１の部品を前記第２の部品に対して移動させるように動作可能であり、それによって、前記シールにクランプ力を印加し；
該クランプ工具は、該クランプ工具を前記ブッシュに対してセンタリングするセンタリング手段を含む、
クランプ工具。
【国際調査報告】
2015517075.tif 000012
2015517075.tif 000013