(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン区画部の近傍に延在する第１の合成メインビームと、
上記第１の合成メインビームに取り付けられるとともに、このビームに沿って配置され、ヘリコプタ本体へ上記第１の合成メインビームを取り付けるための複数の縦ポストと、
隣接する縦ポスト間で第１の合成メインビームへ取り付けられる複数の防火パネルと、
を有し、
各防火パネルは、第１の合成メインビームに取り付けられる頂部と、上記縦ポストにスライド可能に嵌合する側端部と、を有し、
防火パネルは、防火パネルの側端部の面外方向の移動を制限するとともに、面方向の移動を許容するように、上記縦ポストにスライド可能に嵌合し、
少なくとも一つの縦ポストに取り付けられるシールプレートをさらに有し、このシールプレートは、縦ポストとシールプレートの間に間隙を形成するオフセットフランジを有し、この間隔内に防火パネルの側端部がスライド可能に受容されて、上記スライド可能な嵌合がなされ、
防火パネルの側端部とシールプレートとの間をシールするように上記間隙内にシール材料が配設され、防火パネルのスライド可能な嵌合により、防火パネルを越えて火炎が伝播しないことを特徴とするヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項２】
ヘリコプタに取り付けられる第２の合成メインビームを有し、この第２の合成メインビームは、実質的に第１の合成メインビームと平行に配置されるとともに、複数の防火パネルを有し、これら第１及び第２の合成メインビームがグラファイト材料により成形されていることを特徴とする請求項１に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項３】
ヘリコプタ本体から上方へ延びるフランジメンバを有し、
各防火パネルが、チャンネル状に形成されるとともに少なくともその下端部に沿って延びるチャンネル部を有し、このチャンネル部に設けられるオフセットアームの間に間隙が形成され、このオフセットアームの間隙内に上記フランジメンバが受容され、これにより、防火パネルの面外方向の移動が制限されるとともに、面方向の移動が許容されることを特徴とする請求項１に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項４】
上記防火パネルは、その下端部に沿って取り付けられる補強部材を有し、上記補強部材の一部と防火パネルの下側部分とが実質的にチャンネル部のオフセットアームを形成していることを特徴とする請求項３に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項５】
上記オフセットアームの少なくとも一方とフランジメンバとの間にシール材が用いられていることを特徴とする請求項４に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項６】
上記エンジン区画部の近傍の第１の合成メインビームに取り付けられるシリコンゴムのシールを有し、このシリコンゴムのシールは球状端部と取付フランジとを有し、上記取付フランジは第１の合成メインビームに取り付けられ、上記シリコンゴムのシールは、第１の合成メインビームに接触することで、エンジン区画部の火炎を阻止するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項７】
上記第１の合成メインビームがエンジン排気ダクトの近傍に延在しており、上記支持構造は、上記エンジン排気ダクトの近傍の第１の合成メインビームに取り付けられた湾曲した防火シェルを有し、この防火シェルにより、火炎がエンジン排気ダクトから第１の合成メインビームへ伝播することが防止されていることを特徴とする請求項１に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項８】
上記防火シェルは、グラファイト及びＮＥＸＴＥＬ（登録商標）材料により成形されていることを特徴とする請求項７に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項９】
第２のエンジン区画部の近傍に延在する第２の合成メインビームと、
上記第２の合成メインビームに取り付けられるとともに、上記第２の合成メインビームに沿って配置され、かつ、上記第２の合成メインビームをヘリコプタ本体へ取り付ける機能を有する複数の縦ポストと、
隣接する縦ポスト間で上記第２の合成メインビームに取り付けられる複数の防火パネルと、
第１及び第２の合成メインビームに取り付けられ、該ビーム間に延在する少なくとも一つのブリッジメンバと、
を有し、
各防火パネルは、上記第２の合成メインビームに取り付けられる頂部と、上記縦ポストにスライド可能に嵌合される側端部と、を有し、
防火パネルは、防火パネルの側端部の面外方向の移動を制限するとともに、面方向の移動を許容するように、上記縦ポストにスライド可能に嵌合し、
少なくとも一つの縦ポストに取り付けられるシールプレートをさらに有し、このシールプレートは、縦ポストとシールプレートの間に間隙を形成するオフセットフランジを有し、この間隔内に防火パネルの側端部がスライド可能に受容されて、上記スライド可能な嵌合がなされ、
防火パネルの側端部とシールプレートとの間をシールするように上記間隙内にシール材料が配設され、防火パネルのスライド可能な嵌合により、防火パネルを越えて火炎が伝播しないことを特徴とする請求項１に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項１０】
更に、ヘリコプタ本体から上方へ延びるフランジメンバを有し、
各防火パネルは、チャンネル状に形成されるとともに少なくとも下端部に沿って延びるチャンネル部を有し、このチャンネル部に設けられるオフセットアームの間に間隙が形成され、このオフセットアームの間隙内に上記フランジメンバが受容され、これにより、防火パネルの面外方向の移動が制限されるとともに、面方向の移動が許容されることを特徴とする請求項９に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項１１】
第１のエンジン区画部及び第１の排気ダクト区画部の近傍に延在する第１の合成メインビームと、
第２のエンジン区画部及び第２の排気ダクト区画部の近傍に延在する第２の合成メインビームと、
第１及び第２の合成メインビーム間に延在する複数のブリッジメンバと、
第１及び第２の合成メインビームに取り付けられるとともに第１及び第２の合成メインビームに沿って配置され、第１及び第２の合成メインビームのヘリコプタ本体への取付に用いられる縦ポストと、
縦ポストにそれぞれ取り付けられる複数のシールプレートと、
各合成メインビームに取り付けられる少なくとも一つの防火パネルと、
を有し、
各防火パネルは、シールプレートと縦ポストとの間に配置される側端部を有し、この防火パネルの側端部により、シールプレートと縦ポストとの間の面方向の移動が許容されるともに、シールプレート及び縦ポストの面外方向の移動が制限され、
上記シールプレートは、縦ポストとシールプレートの間に間隙を形成するオフセットフランジを有し、この間隔内に防火パネルの側端部がスライド可能に受容されて、スライド可能な嵌合がなされ、
防火パネルの側端部とシールプレートとの間をシールするように上記間隙内にシール材料が配設され、防火パネルのスライド可能な嵌合により、防火パネルを越えて火炎が伝播しないことを特徴とするヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項１２】
更に、ヘリコプタ本体から上方へ延びるフランジメンバを有し、
各防火パネルは、チャンネル状に形成されるとともに少なくとも下端部に沿って延びるチャンネル部を有し、このチャンネル部に設けられたオフセットアームの間に間隙が形成され、このオフセットアームの間隙内に上記フランジメンバが受容され、これにより、上記防火パネルの面外方向の移動が制限されるとともに、面方向の移動が許容されることを特徴とする請求項１１に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項１３】
第１のエンジン区画部及び第１の排気ダクト区画部の近傍に延在する第１の合成メインビームと、
第２のエンジン区画部及び第２の排気ダクト区画部の近傍に延在する第２の合成メインビームと、
第１及び第２の合成メインビーム間に延在する複数のブリッジメンバと、
第１及び第２の合成メインビームに取り付けられるとともに第１及び第２の合成メインビームに沿って配置され、第１及び第２の合成メインビームのヘリコプタ本体への取付に用いられる縦ポストと、
ヘリコプタ本体から上方へ延びる少なくとも一つのフランジメンバと、
上記合成メインビームの一つに取り付けられる少なくとも一つの防火パネルと、
を有し、
この防火パネルは、チャンネル状に形成されるとともに少なくとも下端部に沿って延びるチャンネル部を有し、このチャンネル部に設けられたオフセットアームの間に間隙が形成され、この間隙内に上記フランジメンバが受容され、これにより、防火パネルの面外方向の移動が制限されるとともに、面方向の移動が許容されることを特徴とするヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【請求項１４】
更に、複数のシールプレートを有し、
各シールプレートは縦ポストにそれぞれ取り付けられ、
各防火パネルは、シールプレートと縦ポストの間に受容される側端部を有し、この防火パネルの側端部により、シールプレートと縦ポストとの間の面方向の移動が許容されるとともに、シールプレート及び縦ポストの面外方向の移動が制限され、
少なくとも一つの縦ポストに取り付けられるシールプレートをさらに有し、このシールプレートは、縦ポストとシールプレートの間に間隙を形成するオフセットフランジを有し、この間隙内に防火パネルの側端部がスライド可能に受容されて、上記スライド可能な嵌合がなされ、
防火パネルの側端部とシールプレートとの間をシールするように上記間隙内にシール材料が配設され、防火パネルのスライド可能な嵌合により、防火パネルを越えて火炎が伝播しないことを特徴とする請求項１３に記載のヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、へリコプタのメインロータのパイロン支持構造の改良に関する。特に、製造コストがより低減化され、航空機内の各部へのアクセスが容易であり、軽量で、かつ防火性に優れたメインロータのパイロン支持構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
へリコプタ航空機のメインロータのパイロンは、幾つかの重要な機能を備えている。第１に、メインロータのパイロンは、へリコプタのトランスミッション，エンジン，エンジン排気部等の各構成部分の隙間を覆っており、そこにゴミ等が入り込むことを防ぐようになっている。第２に、パイロンは、整備士がメインロータシステムへアクセスして検査する際に、その表面上を歩行できるようになっている。へリコプタのメインロータのメンテナンスは非常に重要である。従って、上述したように、メインロータのパイロン上を歩行できるという機能は、極めて重要である。
【０００３】
従来のメインロータのパイロンは、内部の支持構造に固定される外板（外皮）を有している。この支持構造は、エンジン区画部（エンジン室）の直前からエンジン排気部を越えて延在している。従来のメインロータのパイロン支持構造は、図１に示すように、一般的に、金属製のフレームメンバと、剪断（shear）パネルと、を有している。この剪断パネルがフレームメンバと結合されることによって、政府基準として４５０ポンド（約２０４ｋｇ）に規定された予想歩行荷重に適応する必要な支持剛性が得られる。フレームメンバは、縦方向に配された補強部材にボルトやリベットで接合される上側キャップを有している。この縦方向の補強部材は、へリコプタのキャビンの頂部へボルトやリベットで接合されている。キャップ及び縦方向の補強部材は、典型的には、チャンネル状，Ｔ字状又はＬ字状の部材である。金属板状の剪断パネルは、キャップ，縦方向の補強部材及びキャビンにリベットで接合されて、堅固な支持構造を形成している。
【０００４】
多くの大型ヘリコプタに課せられるＦＡＡの要求の一つとして、耐火壁により、エンジンや排気区画部の近傍の区画部を確実に隔離させることが要求されている。メインロータのパイロン支持構造はエンジン区画部及び排気区画部の近傍に配置されるため、支持構造の製造に用いられる材料には、火炎が上記区画部からメインロータのパイロン内へ伝播することを阻止できるものを選ぶ必要がある。また、支持構造は、１０００°Ｆ（約５３７℃）を越えるような、エンジンや排気部の周囲に生じる通常の熱に適応するように設計されている必要がある。これらの要求に対し、従来では、現在に至るまで、フレームメンバ，剪断パネル及びキャビン外板にチタン及び／又は金属材を用いることにより対処してきた。
【０００５】
このような従来技術に係るメインロータのパイロンでは、幾つかの不具合が存在する。第１に、チタンや金属は、アルミニウム及び合成材（複合材）に比して、相対的に高価で重い。このような重量の増加により、一般的には、更なる補強メンバの追加が必要となる。更に、従来の支持構造を製造する際には、フレームキャップや縦方向の補強部材等のフレーム構造が必要となり、かつ、支持構造を形成するために、これらフレームキャップや縦方向の補強部材等をそれぞれ剪断パネルにリベット接合するという煩雑な作業が必要となる。この結果、従来では、支持構造を製造するために、非常に多くの時間が費やされていた。
【０００６】
更に、上記従来技術では、フレームメンバ及び剪断パネルが互いにリベット接合されているため、組立工程において後から修正する必要のないように、各部材の製造，取付を正確に行う必要がある。このように正確に製造することが困難なことは、実際に２つの支持構造を並べて配置しても、わずかな相違が生じることからも明らかであろう。このような相違が支持構造の各部材の保全性に対して致命的となることはないが、全ての修正において、製造工程での適切な取付や部材の交換に必要な時間が増加してしまう。
【０００７】
従来の支持構造では、剪断パネルがフレームメンバ及びキャビンにリベット接合されているため、この剪断パネルを越えてエンジン及び／又は内側の区画部に直ぐにアクセスすることができない。整備等の際にアクセスする必要性のある場合には、パネル自体にドアを追加する必要があり、支持構造の製造に必要な時間及びコストが増加してしまう。
【０００８】
他の不具合として、従来の剪断パネル支持構造では、クラックの発生を招聘してしまう。特に、剪断パネルは、引張及び圧縮荷重が交互に作用する場合に、クラックする傾向にある。このような交互の荷重は、剪断パネルの”べこつき”に起因する傾向にある。なお、べこつきは、パネルが面外方向に変形する現象である。上記交互の荷重は、例えば離陸や着陸時のように、突発的な荷重が航空機の支持構造に作用した場合に生じることがある。剪断パネルにクラックが生じた場合、このパネルは交換又は修理する必要がある。
【０００９】
また、従来のメインロータのパイロン支持構造では、この構造にかかる荷重の一部が、ヘリコプタ本体のフレーム等の取付位置ではなく、キャビンの外板へ直接的に伝達する（逃がす）ように設定されている。このような構造は、歩行荷重を適宜に航空機側へ伝達する（逃がす）手法としてあまり良いものとは言えず、キャビン外板に十分な支持剛性を持たせるためには、更に補強部材を追加する必要がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このようなことから、防火性を備えるともに、製造が容易で、各部へのアクセスが容易で、かつ軽量な、改善されたメインロータのパイロン支持構造が望まれている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの目的は、軽量で、耐火性を有し、かつ歩行荷重に耐え得るヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造を提供することにある。
【００１２】
上記の及び他の本発明の目的は、ヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造によって達成される。この支持構造は、メインロータに作用する荷重を支持するフレーム構造と、エンジンや排気区画部から近傍の区画部への火炎の伝播を阻止する防火シールドと、を有している。
【００１３】
上記フレーム構造は、第１及び第２の合成（複合）メインビームを有し、各ビームはエンジン区画部及び排気ダクト区画部の近傍に延在している。上記ビームは、好ましくはグラファイト層により形成されている。
【００１４】
複数のブリッジメンバは、好ましくは、第１及び第２のメインビーム間を連結するように延在している。本発明の好適な一実施例では、ブリッジメンバは、グラファイト層で形成されるとともに、第１及び第２のメインビームと一体的に形成されている。
【００１５】
複数の縦ポストは、メインビームに取り付けられるとともに、メインビームに沿うように配置される。縦ポストは、ヘリコプタ本体側の複数の取付位置へそれぞれ取り付けられる。シールプレートは、縦ポストに取り付けられる。
【００１６】
各メインビームには少なくとも一つの防火パネルが取り付けられている。防火パネルは、シールプレートと縦ポストとの間に配置された側端部を有しており、この側端部は、シールプレートと縦ポストとの間の面方向の移動を許容する一方、シールプレートと縦ポストとが面外方向に移動する（ずれる）ことを制限するようになっている。これら側端部の嵌合部及びシールプレートによって、火炎が防火パネルを越えて伝播することを阻止するように設定されている。
【００１７】
本発明の一実施例では、ヘリコプタ本体から上方へ延びるフランジメンバが設けられ、このフランジメンバは、チャンネル状に形成されるとともに少なくとも防火パネルの下端部に沿って延びるチャンネル部にスライド可能に嵌合している。上記下端部（チャンネル部）の内側とフランジメンバとの嵌合部は、防火パネルの下端部の面外方向の移動を制限する一方で、面方向の移動を許容するようになっており、かつ、火炎が防火パネルを越えて伝播することを抑制するように設定されている。
【００１８】
シール材料は、側端部と下端部の隙間や個々の取付部に用いられ、それらの隙間に火炎が伝播することを防止するようになっている。
【００１９】
防火シェルは、フレーム構造への火炎の伝播を防ぐように、フレーム構造とエンジン排気部との間に取り付けられている。
【００２０】
上述及びその他の本発明の特徴及び作用効果は、後述する好適な実施例の説明及び添付図面に図示した内容に基づいて、更に明らかとなるであろう。
【００２１】
本発明を要約すると、ヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造は、メインロータのパイロンに作用する荷重を支持するフレーム構造と、火炎がエンジンや排気区画部から近傍の区画部へ伝播することを防止する防火シールドと、を有している。フレーム構造は、第１及び第２の合成メインビームを有し、各ビームはエンジン区画部及び排気ダクト区画部の近傍に延在している。複数のブリッジメンバは、好ましくは第１及び第２のビーム間を連結するように延在しており、これらのビームと一体的に形成されている。複数の縦ポストは、メインビームに取り付けられるとともに、メインビームに沿って配置されている。縦ポストは、ヘリコプタ本体に間欠的に設けられた取付位置に取り付けられている。各メインビームには、少なくとも一つの防火パネルが取り付けられている。防火パネルは、縦ポストにスライド可能に嵌合された側端部を有するとともに、ヘリコプタ本体側に設けられたフランジにスライド可能に嵌合された下端部を有している。これら防火パネル端部のスライド可能な嵌合部は、パネル端部の面方向の移動を許容する一方、面外方向の移動を制限するように設定されている。また、上記スライド可能な嵌合部は、火炎が防火パネルを越えて伝播することを防止するように設定されている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
添付図面において、対応する又は同じ構成要素には各図を通じて同じ参照符号を付してある。図２は本発明に係るメインロータの支持構造１０を示している。この支持構造１０は、（図示しない）メインロータの周囲の、上側デッキ又は（図示しない）ヘリコプタ運転室の外板（外皮）に取り付けられており、航空機用エンジンＥ及びエンジン排気ダクトＥＥの近傍に設けられている。支持構造１０は、作用する荷重に耐え得るように、フレーム構造１２と縦ポスト２０とを有しており、かつ、火炎がエンジン区画部（エンジン室）から近傍の区画部へ伝播することを防ぐ防火シールド１４を有している。フレーム構造１２は、図３に更に明確に示されているように、少なくとも一つ、より好ましくは２つのメインビーム１６を有している。各メインビーム１６は、エンジン区画部ＥＣ及びエンジン排気区画部ＥＥＣの近傍に延在しており、好ましくはその全長にわたって連続している。メインビーム１６は、好適な一実施例では、逆Ｕ字状のチャンネル状をなしており、その幅が約２．０インチ（５．１ｃｍ）から３．０インチ（７．６ｃｍ）の間の長さで、その縦脚部が約１．０インチ（２．５ｃｍ）から２．００インチ（５．０８ｃｍ）の間の長さに設定されている。上記チャンネル部の厚さは、約０．０６９インチ（１．７５ｍｍ）から０．１００インチ（２．５４ｍｍ）の間で設定されている。
【００２３】
メインビーム１６は、好ましくは、グラファイト／エポキシ材の組み合わせ等の合成（複合）材料により成形される。グラファイト材料は、軽量かつ引張強度に優れるという特徴を有する点で非常に好ましい。適切なエポキシ樹脂材料が積層構造の母材として用いられる。本発明に好適に使用されるエポキシの一例として、Hexcel Corporation,Dublin,CA 製のヘクセル８５５２が挙げられる。このような樹脂は、高温条件下での性能が非常に優れている。当業者であれば、（他の）適切な樹脂材料を適宜に選択することができるであろう。積層構造の一例として、好ましくは、（例えば±４５及び／又は０／９０の）網組み状の両側の層の間に、単方向性（０°）の複数の層が挟み込まれたサンドイッチ構造が挙げられる。好ましい一実施例では、メインビームは、±４５の外層と、０／９０の中間層と、２つの０°の単方向性中心層と、を含む基本的な断面積層構造を有している。
【００２４】
上述したように、好ましくは２つのメインビーム１６が設けられ、一方は各エンジン区画部ＥＣの近傍に延在している。両メインビーム１６は、好ましくは、ブリッジメンバ１８によって互いに連結されており、支持剛性及び寸法安定性の更なる向上が図られている。ブリッジメンバ１８は、より好ましくは、チャンネル状をなし、グラファイト材料等を積層したような合成材料により成形されている。図３に示すように、好ましくは、３つの横ブリッジメンバ１８が両メインビーム１６間に延在しており、かつ、１つの縦ブリッジメンバ１８Ｌが２つのブリッジメンバ１８間に延在している。必要に応じて、横ブリッジメンバ１８及び縦ブリッジメンバ１８Ｌをエンジン等の区画部の境界部分に配置することもできる。
【００２５】
製造工程を簡素化する目的で、メインビーム１６及びブリッジメンバ１８，１８Ｌは、一体的なユニットとして製造される。これによって、積層構造をなすメインビーム１６及びブリッジメンバ１８，１８Ｌを一つの型で同時に形成することができる。メインビーム１６及びブリッジメンバ１８，１８Ｌを一体的なユニットとして形成することによって、両者の接合工程が省略され、その結果、この支持構造１０を形成するために要求される時間を短縮することができる。しかしながら、要求に応じて、メインビーム１６とブリッジメンバ１８，１８Ｌとを別部材として形成し、後から互いに接合することもできる。メインビーム１６及びブリッジメンバ１８，１８Ｌは、好ましくは、予想される歩行荷重に対して実質的に撓むことなく支持し得るように設計されている。
【００２６】
また、フレーム構造１２は、間欠的に配置された縦ポスト２０を有し、各縦ポスト２０は、個々のヘリコプタ取付位置でメインビーム１６と連結している。縦ポスト２０は、好ましくは、チャンネル状に形成され、かつ、メインビーム１６のチャンネル内に適宜に嵌合する幅寸法を有している。エンジン排気区画部ＥＥＣの近傍の縦ポスト２０は、好ましくは、アルミニウム材料により成形されている。エンジン区画部ＥＣの近傍の縦ポスト２０は、好ましくはチタン材料により成形されている。縦ポスト２０の下端部は、好ましくは、例えばアイボルト取付のような従来公知の一般的な手法で、航空機本体の個々の取付位置（フレーム及び／又はビーム）に取り付けられている。縦ポスト２０は、メインビーム１６から航空機本体のフレーム構造へ荷重を伝達する（逃がす）ための主要な手段として機能している。
【００２７】
図４に示すように、エンジン排気区画部ＥＥＣの近傍に位置するフレーム構造１２の縦ポスト２０は、航空機本体の個々の取付位置へ取り付けられる下端部に向かって幅が先細りするテーパ状をなしている。縦ポスト２０がテーパ状に形成されていることにより、その重量が適宜に軽減されている。また、作用する荷重に応じてクロス・ポスト２０Ｃが追加されており、これによって、メインビームに対する支持剛性が増し、その荷重を個々の航空機胴体の取付位置へ直接的に伝達させることができる。更に詳しく後述するように、縦ポスト２０及びクロス・ポスト２０Ｃは、エンジンの排気ダクトＥＥから適宜に隔離（シールド）されている。このように、フレーム構造のポスト２０，２０Ｃは、火炎や過度な熱の悪影響をあまり受けないので、アルミニウムのような軽量材料により形成されている。縦ポスト２０の上端部は、好ましくはメインビーム１６にボルト結合されている。
【００２８】
再び図１を参照して、フレーム構造１２の支持剛性を更に向上するために、後側フレーム８６を組み込んだ構成とすることもできる。本発明では、このような後側フレーム８６が、後側のブリッジメンバ１８に固定され、かつ、機体構造の個々の取付位置へ取り付けられている。
【００２９】
上述したように、ＦＡＡ（連邦航空局）の規定により、エンジン，排気区画部ＥＣ，ＥＥＣが耐火性を有する構造によって近傍の区画部から隔離されていることが要求されている。本発明では、支持構造に防火シールドを組み込むことによって、上記のＦＡＡの規定に対応している。再び図２を参照して、エンジン区画部ＥＣに対応する部分では、防火シールド１４に、メインビーム１６に取り付けられた複数の防火パネル２２が設けられている。図７に示すように、パネル２２は、メインビーム１６にネジ結合されている。より具体的には、パネル２２の孔を貫通して延びるネジ８０が、メインビーム１６の脚部に取り付けられたナットプレート８２に噛合している。防火パネル２２は、好ましくはチタン材料により成形されており、約０．０１２インチ（０．０３ｃｍ）の厚さを有している。防火パネル２２は、作用する歩行荷重を確実に支持するようには設計されていない。その代わりに、パネル２２は、火炎の伝播を防止するように設計されている。
【００３０】
防火パネル２２へ荷重が作用することを防ぐために、防火パネルの側端部及び下端部は、この防火パネル２２と周囲の部材との間の面外方向の荷重の伝達を防止又は制限するように取り付けられている。図５，６に図示されているように、防火パネル２２は、スライド式アタッチメント（スライド可能な嵌合部）２４によって縦ポスト２０へ取り付けられている。詳述すると、シールプレート２６は、好ましくは、実質的に縦ポスト２０の全長にわたって延在し、かつ、チタン材料により成形されている。このシールプレート２６は、少なくとも一つのオフセットフランジ３０を有し、このフランジ３０によって、縦ポスト２０とシールプレート２６との間に、シールプレート２６の長手方向に沿う間隙が形成されている。この間隙は、防火パネルの側端部を収容する適宜な寸法に設定されている。好適な一実施例では、テフロン（商標）のシール３２又は同じ様なシール材料が、上記間隙を形成する表面の一方もしくは双方に用いられる。（なお、テフロン（商標）は、四フッ化エチレン樹脂に対する E.I. du Pont de Nemours, Inc., Wilmington, DE の登録商標である）。図示されたアタッチメントは、防火パネル２２を面方向で”フロート状態”とする一方、パネルの側端部の面外方向の移動を防止及び／又は制限するようになっている。
【００３１】
図６に示されるように、シールプレート２６は、ケムロック（商標）のファスナのように、着脱可能なファスナ３４によって縦ポスト２０に取り付けられている。（なお、ケムロック（商標）は、クイック・リリース・ファスナに対する Rexnord,Inc.,Brookfield,WI の登録商標である）。着脱可能なファスナ３４を用いることにより、（整備等の際に）支持構造１０を越えてエンジン及び／又は内側部分へアクセスする必要がある場合に、パネル２２を容易に取り外すことができる。支持構造１０を越えてアクセスする必要がない場合には、シールプレート２６を、リベット結合，溶接，あるいは接着等により、縦ポスト２０に固定的に取り付けることもできる。
【００３２】
図５及び防火パネルの断面を示す図７には、ヘリコプタの上側デッキ又は外板３６へのパネルの取付部分が図示されている。詳述すると、パネル２２の下端部が上方へ突出するフランジ３８にスライド可能に取り付けられ、このフランジ３８は航空機本体側へ取り付けられている。防火パネル２２の側端部と同様、防火パネル２２の下端部は、パネル２２の面方向の移動を許容する一方、パネル端部の面外方向の移動を実質的に防止及び／又は制限するように取り付けられている。図示実施例では、パネル２２の下端部に設けられるチャンネル部４０に、間隙を形成する一対の離間する（オフセット）アーム４２が設けられている。アーム４２間の間隙は、フランジ３８が適宜に嵌合，収容される寸法に設定されている。図示されるように、チャンネル部４０は、Ｚ字状の補強部材を防火パネル２２へ取り付けることによって形成されている。この実施例では、チャンネル部４０のアーム４２が、実質的にＺ字状の補強部材の一部と防火パネルの下側部分とで構成されている。ここで説明した技術に基づいて、当業者であれば、火炎の伝播を阻止する防火パネルに対する無負荷のベアリング・アタッチメントを製造するための他の様々な手法を容易に想到し得るであろう。
【００３３】
好適な一実施例では、防火パネル２２とフランジ３８との間を容易にシールするために、テフロン（商標）シール４４又は同じ様なシール材料がフランジ３８の両面に用いられている。これに代えて、テフロン（商標）シール４４を、アーム４２の内面側に用いることも可能である。図示されるように、フランジ３８は、好ましくはアングル部材４６の一部となっており、このアングル部材４６は、あらゆる一般的な手段によって航空機本体側に固定的に取り付けられている。アングル部材４６は、好ましくは実質的に防火パネル２２の幅方向のほぼ全体に延在しており、かつ、厚さが約０．０１６インチ（０．４１ｍｍ）から０．０２０インチ（０．５１ｍｍ）のチタンにより成形されている。
【００３４】
本発明では、支持構造１０の中でエンジン排気区画部ＥＥＣの近傍の部分に、異なる防火シールド１４を設けている。すなわち、この部分では、防火シールド１４が好ましくはエンジン排気ダクトを部分的に囲う防火シェル４８となっている。図２及び図８を参照して、防火シェル４８は、三次元的に図示されているように、フレーム構造１２及びその内側部分からエンジン排気ダクトＥＥを隔離させている。好ましくは、防火シェル４８は、一般的にエンジン排気ダクトＥＥと同じ方向に（すなわち、フレーム構造１２から離れるように）湾曲している。防火シェルは、好ましくはチタン材料により成形されており、かつ、機械的ファスナ８４でエンジン排気部ＥＥに直接的に取り付けられている。
【００３５】
メインビーム１６を形成するグラファイト層が厳しい高温条件下に耐え得るように設計されていないので、本発明では、火炎がエンジン区画部ＥＣからメインビーム１６へ伝播することを阻止するシール５０を設けている。図７に示すように、このシール５０は、球状端部５２と取付フランジ５４とを有している。取付フランジ５４は、好ましくはメインビームの脚部５６に取り付けられている。更に好ましくは、取付フランジ５４は、図示するように、チタン製の支持アングル部材５８とメインビーム１６の脚部５６との間にサンドイッチ状に挟み込まれている。上記シールの球状端部５２は、図示しないエンジンカバーに接触，シールするように設定されている。このシール５０は、好ましくは、約０．０６０インチ（０．１５ｃｍ）の厚さのシリコンゴムにより成形され、球状端部の直径が約０．５０インチ（１．２７ｃｍ）に設定されている。支持アングル部材５８は、好ましくは、シール性及び防火性の向上を図るために、好ましくはＺ字状をなしている。
【００３６】
本発明によれば、従来の支持構造に比して製造が容易で新規なヘリコプタのメインロータのパイロン支持構造が得られる。上述した図２〜８に示されるような支持構造は、図１に示されるような従来の支持構造に比して、半分以下の時間で組立（製造）可能なことが測定された。
【００３７】
本発明に係る構成，材料を用いることにより、予想歩行荷重に対する支持剛性を確保しつつ軽量化を図ることができるとともに、複数の区画部分に容易にアクセスすることができるようになる。更に言えば、本発明では、エンジンと航空機内部の区画部分との間に耐火壁を設けることによって、ＦＡＡの規定に対応している。
【００３８】
以上のように、具体的な実施例を挙げて本発明を図示説明してきたが、本発明の趣旨や範囲を逸脱することなく、上述の及び様々な他の変更，省略や追加が可能であることは、当業者であれば容易に理解できるであろう。
【００３９】
なお、本発明を図示するために、図面には現時点で好ましい発明の形態を図示している。しかしながら、本発明は図面に図示された厳密な配置や構成に制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例に係るメインロータのパイロン支持構造を示す斜視図。
【図２】本発明に係るメインロータのパイロン支持構造を示す斜視図。
【図３】本発明の一実施形態に係るメインロータのパイロンのメインビームの部分を示す斜視図。
【図４】エンジンの排気室の近傍に配置された縦ポストを示す斜視図。
【図５】図２に示すメインロータのパイロン支持構造のエンジン区画部近傍を示す拡大斜視図。
【図６】本発明に係るメインロータのパイロン支持構造を示す図５の６−６線に沿う断面図。
【図７】本発明に係るメインロータのパイロン支持構造を示す図５の７−７線に沿う断面図。
【図８】メインロータのパイロン支持構造のエンジン排気区画部近傍を示す図２の８−８線に沿う断面図。
【符号の説明】
１６…メインビーム
１８，１８Ｌ…ブリッジメンバ
２０…縦ポスト
２２…防火パネル
２４…スライド式アタッチメント（スライド可能な嵌合部）
２６…シールプレート
３０…オフセットフランジ
３８…フランジ
４０…チャンネル部
４２…（オフセット）アーム
４８…防火シェル
ＥＣ…エンジン区画部
ＥＥＣ…エンジン排気（ダクト）区画部
【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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