JP2007230352A - 航空機脚 - Google Patents

Abstract

【課題】地上においてダウンロック解除が可能であり、着陸時においてはダウンロックがなされる構造の航空機脚。
【解決手段】航空機脚１は、主柱部材２と、支持部材３を有し、支持部材は、回動部を介して接続される上部側支持片１０と下部側支持片１１を備え、上部側支持片と下部側支持片のいずれか一方側に係合部材２０を他方にはロック部材２２を備え、ロック部材は係合部材に対して係合・離脱可能であり、ロック部材の一部が係合部材と係合することによって上部側支持片と下部側支持片との回動が阻止され、さらに係合阻止部材２１と、阻止解除部材２７，４４を備え、係合阻止部材は所定の位置にあるときにロック部材と係合部材との係合を阻止し、上部側支持片と下部側支持片とが相対的に回動する際に阻止解除部材が係合阻止部材を移動させ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態となる。
【選択図】図４

Description

本発明は、航空機の脚に関するものである。本発明の航空機脚は、自力で離陸しない構造の航空機の脚として好適である。

プロペラ飛行機やジェット飛行機の様な水平翼によって揚力を発生させる航空機は、離着陸の際に地上を走行する必要があることから車輪付きの脚部を備えている。
一部の小型機を除いて、脚部は飛行中に折り畳まれて飛行機の本体内に収納（脚上げ）される。そして離陸及び着陸の際に本体から突出させる。

具体的には、航空機の脚は、車輪を支持する主柱部材と、この主柱部材と航空機本体の間に斜めに設けられた支持部材によって構成されている。そして主柱部材は航空機本体に対して揺動可能である。一方、支持部材は、上部側支持片と下部側支持片によって構成され、両者の間はヒンジで接続されている。また支持部材と航空機本体との間及び支持部材と主柱部材との間についてもヒンジで接続されている。そのため航空機本体と、主柱部材と、上部側支持片及び下部側支持片によって四節回転連鎖に類似した機構を構成している。

そして主柱部材または上部側支持片に設けられたアクチュエータ（シリンダ）によって上部側支持片と下部側支持片との相対関係を直線的なものから折り畳み形状に変化させることができる。
そのためアクチュエータを伸縮させることによって主柱部材を直立姿勢としたり、収納姿勢とすることができる。

また航空機の脚には、ダウンロックと称される機構が設けられている。ここでダウンロックとは、航空機の脚が展開（脚下げ）状態を維持させる機構である。
即ち、離陸や着陸の際には主柱部材に大きな荷重が掛かるため、アクチュエータの発生力だけでこれに対抗させることは危険である。そこで支持部材が直線的な状態となると、両者の姿勢を別の構成によってロックする。

代表的なダウンロック機構には、支持部材の下部側支持片に係合部を設け、上部側支持片にバネと連動するロック部材等を設けたものがある。
航空機の離着陸を例にダウンロック機構の動作を説明すると次の通りである。
即ち離陸の際にはアクチュエータ（シリンダ）によって上部側支持片と下部側支持片との相対関係を直線的なものとし、脚出しをして主柱部材を直立させる。そしてダウンロック機構のバネによってロック部材を移動させ、ロック部材を下部側支持片の係合部に係合させる。この状態においては、上部側支持片と下部側支持片とは直線的な位置関係に固定され、高い剛性を発現し、離陸の際の負荷に耐えることができる。
そして離陸が完了すると脚上げを行う。即ちダウンロック解除用アクチュエータを動作させ、バネに抗してピン等のロック部材を移動させ、ロック部材と係合部との係合を解く。即ちダウンロックを解除する。ダウンロックを解除した後、脚揚降アクチュエータによって上部側支持片と下部側支持片との相対関係を折り畳み形状とし、主柱部材を倒して航空機本体内に収納する。

飛行中は、ダウンロックが解除されたままの状態である。そして着陸する際には脚揚降アクチュエータによって上部側支持片と下部側支持片との相対関係を直線状に伸ばし、主柱部材を立てて脚出しを行う。脚が完全に出されるとダウンロックを行う。即ちダウンロック機構のバネによってロック部材を移動させ、ロック部材を下部側支持片の係合部に係合させる。

航空機の脚の揚降に関する従来技術を示す特許文献として、例えば、下記のものが挙げられる。

特開平７−１５６８８９号公報 特開平６−２１１１９２号公報

ところで本発明者らは、地上走行させることなく航空機を離陸させることができないものかと考えた。この一連の研究の中で、地上走行させることなく離陸する航空機に適する脚について検討した。
即ち自力走行させることなく離陸させるためには、機体重量をより軽くしなければならない。地上走行すること無しに離陸することができたとしても、着陸の際には地上走行をさせる必要があるので、脚を装備し、脚下げ時にダウンロックさせることは必須である。
そこで本発明は、上記した事情に鑑み、地上走行無しに離陸する航空機に好適な脚の開発を課題とするものである。
より具体的には、本発明は、地上において整備作業によりダウンロック解除及び脚上げを行うことを前提として、着陸時においては自力で脚下げ及びダウンロックがなされる構造の航空機脚を開発することを課題とする。

上記した課題を解決するための請求項１に記載の発明は、航空機の本体に装着される航空機脚であって、車輪を支持し航空機本体に対して揺動可能な主柱部材と、前記主柱部材と航空機本体との間にあって主柱部材を支持する支持部材を有し、支持部材は少なくとも上部側支持片と下部側支持片を備え、前記上部側支持片と下部側支持片は回動部を介して接続され、着陸時においては前記支持部材の上部側支持片と下部側支持片とが直線的に並んで主柱部材が航空機本体から突出する姿勢を支持し、飛行時においては前記上部側支持片と下部側支持片とが折り畳まれて主柱部材が航空機本体側に折り畳まれる航空機脚において、上部側支持片と下部側支持片のいずれか一方側に係合部材を備え、上部側支持片と下部側支持片の他方にはロック部材があり、係合部材又はロック部材の少なくとも一方は上部側支持片又は下部側支持片に対して相対移動可能であってロック部材は係合部材に対して係合・離脱可能であり、ロック部材の一部が係合部材と係合することによって上部側支持片と下部側支持片との回動が阻止され、さらにロック部材と係合部材の係合を阻止する係合阻止部材と、少なくとも一つの阻止解除部材を備え、前記係合阻止部材は移動可能であって所定の位置にあるときにロック部材と係合部材との係合を阻止し、前記阻止解除部材は上部側支持片又は下部側支持片と共に移動し、上部側支持片と下部側支持片とが回動部を介して相対的に回動する際に前記阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態となることを特徴とする航空機脚である。

本発明の航空機脚では、上部側支持片と下部側支持片のいずれか一方側に係合部材を備え、他方にはロック部材があり、この両者によってダウンロックが行われる。即ちロック部材は係合部材に対して係合・離脱可能であり、ロック部材の一部が係合部材と係合することによって上部側支持片と下部側支持片との回動が阻止される。また本発明では、ロック部材と係合部材の係合を阻止する係合阻止部材と、少なくとも一つの阻止解除部材を備える。そして前記した係合阻止部材は移動可能であって所定の位置にあるときにロック部材と係合部材との係合を阻止する。また阻止解除部材は上部側支持片又は下部側支持片と共に移動し、上部側支持片と下部側支持片とが回動部を介して相対的に回動する際に阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させる。そのため、係合阻止部材が前記した所定の位置を離れ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態となる。

本発明の航空機脚では、地上にある時（離陸前）においてダウンロックを解除しておくことができる。即ち本発明の航空機脚を装備した航空機では、航空機が地上にあるとき、即ち離陸前に係合阻止部材を所定の位置（ロック部材と係合部材との係合を阻止する位置）に移動させておく。その結果、係合阻止部材の働きによりロック部材と係合部材との係合が阻止され、ダウンロック状態にはならない。
この状態で飛行機脚を折り畳む。折り畳む時期は、離陸前であっても飛行中であっても構わない。
そして着陸の際に脚出しを行う。即ち着陸時においてはアクチュエータ等によって支持部材の上部側支持片と下部側支持片とが直線的に並ぶ様に移動させる。
前記した離陸前後における飛行機脚を折り畳む動作から、着陸前における脚出しの動作に至る一連の動作の際に、上部側支持片と下部側支持片とが回動部を介して相対的に回動する。そして本発明においては、上部側支持片と下部側支持片との相対的な回動動作に伴って阻止解除部材が移動し、阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態にする。
そのため着陸の際にはロック部材が係合部材に係合し得る状態となっており、ダウンロックが実行される。

同様の課題を解決するための請求項２に記載の発明は、航空機の本体に装着される航空機脚であって、車輪を支持し航空機本体に対して揺動可能な主柱部材と、前記主柱部材と航空機本体との間にあって主柱部材を支持する支持部材を有し、支持部材は少なくとも上部側支持片と下部側支持片を備え、前記上部側支持片と下部側支持片は回動部を介して接続され、着陸時においては前記支持部材の上部側支持片と下部側支持片とが直線的に並んで主柱部材を航空機本体から突出する姿勢を支持し、飛行時においては前記上部側支持片と下部側支持片とが折り畳まれて主柱部材が航空機本体側に折り畳まれる航空機脚において、上部側支持片と下部側支持片のいずれか一方側に係合部材を備え、当該係合部材は係合部を備え、前記係合部材は上部側支持片又は下部側支持片のいずれかに対して一体的に固定されており、上部側支持片と下部側支持片の他方にはロック部材があり、ロック部材は付勢手段によって係合部材側に付勢され、上部側支持片と下部側支持片とが特定の角度関係にあるときにロック部材は係合部材の係合部と係合可能であり、ロック部材が係合部材の係合部と係合することによって上部側支持片と下部側支持片との回動が阻止され、さらにロック部材と係合部材の係合を阻止する係合阻止部材と、阻止解除部材を備え、前記係合阻止部材は係合部材に対して揺動方向に姿勢変更可能であり、係合阻止部材は所定の揺動角度の時にその一部がロック部材と係合部材の間に割り込んでロック部材と係合部材との係合を阻止し、前記阻止解除部材は係合部材又はロック部材と共に移動し、上部側支持片と下部側支持片とが回動部を介して相対的に回動する際に前記阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態となることを特徴とする航空機脚である。

本発明の航空機脚においても、上部側支持片と下部側支持片のいずれか一方側に係合部材を備え、他方にはロック部材がある。そして係合部材には係合部があり、前記したロック部材が係合部に係合してダウンロックが行われる。即ち係合部材は、上部側支持片又は下部側支持片のいずれかに対して一体的に固定されており、係合部材には係合部が設けられている。
また上部側支持片と下部側支持片の他方にはロック部材があり、ロック部材は付勢手段によって係合部材側に付勢されている。そして上部側支持片と下部側支持片とが特定の角度関係にあるときにロック部材は係合部材の係合部と係合し、ロック部材が係合部材の係合部と係合することによって上部側支持片と下部側支持片との回動が阻止される。即ちダウンロック状態となる。
本発明で採用する係合阻止部材は係合部材に対して揺動方向に姿勢変更可能であり、係合阻止部材は所定の揺動角度の時にその一部がロック部材と係合部材の間に割り込んでロック部材と係合部材との係合を阻止する。
阻止解除部材は上部側支持片又は下部側支持片と共に移動し、上部側支持片と下部側支持片とが回動部を介して相対的に回動する際に阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させる。そのため、係合阻止部材が前記した所定の位置を離れ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態となる。

本発明の航空機脚においても、地上にある時（離陸前）においてダウンロックを解除しておくことができる。即ち本発明の航空機脚を装備した航空機では、航空機が地上にあるとき、即ち離陸前に係合阻止部材を所定の角度に揺動させて係合阻止部材の一部をロック部材と係合部材の間に割り込ませる。その結果、ロック部材は係合部材と係合できない状態となる。即ち係合阻止部材の働きによりロック部材と係合部材との係合が阻止され、ダウンロック状態にはならない。
この状態で航空機脚を折り畳む。折り畳む時期は、離陸前であっても飛行中であっても構わない。
そして着陸の際に脚出しを行う。即ち着陸時においてはアクチュエータ等によって支持部材の上部側支持片と下部側支持片とが直線的に並ぶ様に移動させる。
前記した離陸前後における航空機脚を折り畳む動作から、着陸前における脚出しの動作に至る一連の動作の際に、上部側支持片と下部側支持片とが回動部を介して相対的に回動する。そして本発明においては、上部側支持片と下部側支持片との相対的な回動動作に伴って阻止解除部材が移動し、阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態にする。
そのため着陸の際にはロック部材が係合部材に係合し得る状態となっており、ダウンロックが実行される。

請求項３に記載の発明は、係合部材は摺動面部を備え、上部側支持片と下部側支持片とが特定の角度関係にあるときにロック部材は係合部材の摺動面部と当接可能であり、係合部材と共に移動する係合部材側阻止解除部材と、ロック部材と共に移動するロック部材側阻止解除部材を有し、上部側支持片と下部側支持片とを折り畳み方向に相対的に回動した時に前記係合部材側阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、さらに上部側支持片と下部側支持片とを折り畳み方向に相対的に回動させた後にはロック部材が係合部材の摺動面部と接し、続いて上部側支持片と下部側支持片とが直線的となる様に相対的に回動した時にロック部材側阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材をロック部材と係合部材の間から排除し、ロック部材が係合部材の係合部と係合し得る状態となることを特徴とする請求項１又は２記載の航空機脚である。

本発明においては、係合部材は摺動面部を備え、上部側支持片と下部側支持片とが特定の角度関係にあるときにロック部材は係合部材の摺動面部と当接可能である。また本発明においては、阻止解除部材は、係合部材とロック部材の双方に設けられている。そして係合部材側阻止解除部材は係合部材と共に移動し、ロック部材側阻止解除部材はロック部材と共に移動する。
本発明においては、上部側支持片と下部側支持片とを折り畳み方向に相対的に回動した時に係合部材側阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させる。そしてさらに上部側支持片と下部側支持片とを折り畳み方向に相対的に回動させると、ロック部材が係合部材の摺動面部と接する。
この状態の後に、続いて上部側支持片と下部側支持片とが直線的となる様に相対的に回動した時にロック部材側阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、係合阻止部材をロック部材と係合部材の間から排除し、ロック部材が係合部材の係合部と係合し得る状態となる。

実際の動作に則して説明すると、前記した様に本発明の航空機脚を装備した航空機では、航空機が地上にあるとき、係合阻止部材の一部をロック部材と係合部材の間にくる様に移動させる。
この状態で航空機脚を折り畳む。折り畳む時期は、離陸前であっても飛行中であっても構わない。
航空機脚を折り畳む際に、上部側支持片と下部側支持片とが折り畳み方向に相対的に回動するが、この際に係合部材側阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させる。そしてさらに航空機脚の折り畳み動作を進めると、ロック部材が係合部材の摺動面部と接する。そのためこの状態においては、ロック部材は係合部材の係合部から離れた位置にあり、ロック部材は係合部と係合しない。したがって上部側支持片と下部側支持片とのロックは解除されている。

そして着陸の際に脚出しを行う。即ち着陸時においてはアクチュエータ等によって支持部材の上部側支持片と下部側支持片とが直線的に並ぶ様に移動させる。
このとき、本発明においては、ロック部材側阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材をロック部材と係合部材の間から排除し、ロック部材が係合部材の係合部と係合し得る状態となるようにする。
そのため着陸の際にはロック部材が係合部材に係合し得る状態となっており、ダウンロックが実行される。

本発明の航空機脚では、地上において整備作業によりダウンロック解除及び脚上げを行うことを前提として、着陸時においては自力で脚下げ及びダウンロックがなされる。また本発明の航空機脚では、ダウンロックを解除するためのアクチュエータが不要であるから重量が軽い。

以下さらに本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態の航空機脚の斜視図である。図２は、図１の航空機脚の上部側支持片と下部側支持片との接合部及びダウンロック機構部を上部側から観察した斜視図である。図３は、図１の航空機脚の上部側支持片と下部側支持片との接合部及びダウンロック機構部を下部側から観察した斜視図である。図４は、図１の航空機脚の上部側支持片と下部側支持片との接合部及びダウンロック機構部の分解斜視図である。図５は、図１の航空機脚の上部側支持片と下部側支持片との接合部及びダウンロック機構部を図４とは異なる角度から観察した分解斜視図である。図６は、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。なお、図６は、上部側支持片の一部を取り去った状態を示すものである。

本実施形態の航空機脚１は、図１に示すように主柱部材２と、支持部材３によって構成されている。そして支持部材３にダウンロック機構部５が設けられている。
主柱部材２は、公知の航空機脚と同様に、車輪６を支持するものである。本実施形態においては、主柱部材２の下端部に一個の車輪６が回転可能に取り付けられている。また実施形態の航空機脚１は前側の脚に本発明を適用したものであり、主柱部材２は、公知の航空機脚と同様に、操舵装置（図示せず）が取り付けられており、遠隔操作によって車輪６の角度を変更することができる。勿論、後脚に本発明を適用する場合には操舵装置は無い。
主柱部材２の根元部分にはヒンジ（図示せず）が取り付けられており、主柱部材２は当該ヒンジを介して図示しない航空機本体に取り付けられる。そのため主柱部材２は、図１の矢印Ａ方向に揺動することができる。

支持部材３は、主柱部材２を支持する斜材であり、主柱部材２が脚下げ姿勢となった時の倒れ方向の荷重を負担する部材である。支持部材３は、公知のそれと同様に、上部側支持片１０と下部側支持片１１によって構成されている。上部側支持片１０と下部側支持片１１はピン（回動部材）１２を介して接続されている。また上部側支持片１０と航空機本体との間及び下部側支持片１１と主柱部材２との間についてもピン（図示せず）によって接合されている。
従って航空機本体と、主柱部材２、下部側支持片１１及び上部側支持片１０の４個の部材は、隣接する部材同士がピンをもって回動可能に接合され、四節回転連鎖に類似した機構を構成している。そのため下部側支持片１１と上部側支持片１０との揺動角度が変化すると、主柱部材２の姿勢が変化する。
本実施形態の航空機脚１では、支持部材３に図示しないアクチュエータが搭載されており、下部側支持片１１と上部側支持片１０との揺動角度を変化させることによって主柱部材２の姿勢が変更される。具体的には下部側支持片１１と上部側支持片１０とを直線状にすることによって主柱部材２が脚下げ姿勢となる。また下部側支持片１１と上部側支持片１０とを折り畳むことによって主柱部材２が脚上げ姿勢となる。下部側支持片１１と上部側支持片１０との間には角度を規制するストッパーが設けられており、下部側支持片１１と上部側支持片１０との間の角度が１８０°を超えることはない。具体的には、上部側支持片１０の端部近傍に下向きに設けられた一対の当接面１４，１４が下部側支持片１１から左右に張り出して設けられた上向きの張出面１５，１５に当接することにより、ストッパーの役割を果たす。

主柱部材２の姿勢を変更するための構成や制御については、公知のそれと何ら変わるところはないので詳細な説明を省略する。

本実施形態の航空機脚１では、特殊なダウンロック機構が採用されている。以下、ダウンロック機構について詳細に説明する。

本実施形態の航空機脚１では、前記した様に支持部材３にダウンロック機構が採用されている。本実施形態で採用するダウンロック機構部５は、上部側支持片１０と下部側支持片１１との接合部分にあり、係合部材２０と、係合阻止部材２１及びロック部材２２によって構成されている。
係合部材２０は、図４に示すように下部側支持片１１の上端部に一体的に取り付けられている。係合部材２０の形状は、図５の通りであり、正面視が約９０°程度の扇型をした板状であり、外周面に円弧状の摺動面２５を備えている。下部側支持片１１はピン１２を介して上部側支持片１０と接合されており、ピン１２を中心として上部側支持片１０に対して相対回転するが、前記した摺動面２５の円弧形状は、ピン１２を中心とする円弧である。
摺動面２５は、約９０°に渡って形成されており、その先端部側に切欠部２６が設けられている。切欠部２６は係合部２６として機能する。切欠部２６は、外周方向と、径方向の二面に渡る開放面を持つ。

係合部材２０の板状部分の表裏面には係止突起２７が設けられている。係止突起２７は、ピン１２を中心として放射状に延びるものである。係止突起２７の位置は、その延長線が摺動面２５と交わる位置であり、係合部２６の始端から１０°から２０°離れた位置である。

係合阻止部材２１は、リング状のレバーである。即ち係合阻止部材２１は、図４の様に「Ｕ」字状をした本体部２８を備えている。そして本体部２８の両端には、ボス部３０，３０が設けられている。ボス部３０，３０には、孔３１，３１が設けられている。なお孔３１，３１同士の中心軸は一致する。孔３１，３１に上記ピン１２が挿通される。ボス部３０，３０の平面は、ピン１２に対して直角である。
さらに一方のボス部３０から係止突起３３が突出している。係止突起３３の突出方向は、本体部２８に対して略直角である。

ロック部材２２は、レバー状の部材であり、中央部に回転中心部４０があり、その一方側に手指係合部４１と、突入片部４２及び摺動面４３が設けられている。回転中心部４０は具体的には孔であり、ここにピン３９が挿通される。また回転中心部４０の他方側にはトルク付与片４５が形成されている。
即ちロック部材２２の、回転中心部４０に対して一方側には、膨出部４６があり、当該膨出部には、手指を引っかけるための手指係合部４１が設けられている。手指係合部４１は具体的には孔であるが、手等が引っかけられるものであれば形状は問わない。

手指係合部４１と反対側の端面には摺動面４３が設けられている。摺動面４３は平面である。（ただし、摺動面４３を凹状の円弧面として、前記した係合部材２０の摺動面２５と合致する形状としてもよい。）摺動面４３の下端部によって突入片部４２が構成されている。また摺動面４３の上端部によって角部４４が構成されている。
トルク付与片４５は、細長い板状又は桿状であり、その先端に孔４７が設けられている。この孔４７にバネ４８が取り付けられる。

次にダウンロック機構部５の各構成部材同士の関係について説明する。
前記した様に、ダウンロック機構部５は、係合部材２０と、係合阻止部材２１及びロック部材２２によって構成されている。
そして係合部材２０は、下部側支持片１１の先端部分と一体化されている。そのため係合部材２０は、下部側支持片１１と一体的に移動する。
また係合阻止部材２１は、下部側支持片１１と上部側支持片１０とを結合するピン１２に取り付けられている。即ち係合阻止部材２１のボス部３０，３０は、下部側支持片１１の先端部分を跨ぎ、ボス部の孔３１，３１に下部側支持片１１と上部側支持片１０とを結合するピン１２が挿通されている。そのため係合阻止部材２１は下部側支持片１１に取り付けられているが、下部側支持片１１の先端に対して揺動移動可能である。

ロック部材２２は、回転中央部４０に挿通されたピン３９を介して、上部側支持片１０の下端部近傍に取り付けられている。従ってロック部材２２は、上部側支持片１０に対して揺動可能である。またロック部材２２の、トルク付与片４５の孔４７にはバネ４８がボルト５１によって取り付けられている。バネ４８は、トルク付与片４５を上部側支持片１０の他端側に向かって引き寄せる方向に付勢されている。従ってロック部材２２は、バネ４８によってトルクが付与され、トルク付与片４５の回転中心部４０に対して反対側の部位（摺動面４３及び突入片部４２）は、係合部材２０側に向かって付勢されている。

図６は、ダウンロック状態のダウンロック機構を示すものである。図６は脚出しの状態てあり、主柱部材２が航空機本体から突出している状況である。このときは、上部側支持片１０と下部側支持片１１とが直線状となっている。
前記した様にロック部材２２は、バネ４８によってトルクが付与され、トルク付与片４５の回転中心部４０に対して反対側の部位は、係合部材２０側に向かって付勢されている。
係合阻止部材２１は本体部２８が係合部材２０の係合部２６及び摺動面２５から離れた位置にある。
またこの時、下部側支持片１１に取り付けられた係合部材２０の係合部２６の位置がロック部材２２の突入片部４２の位置と合致している。前記した様に突入片部４２は、係合部材２０側に向かって付勢されているので、ロック部材２２の突入片部４２が係合部材２０の係合部２６と係合している。
ここで係合部材２０の係合部２６は、外周方向と、径方向の二面に開放面があるが、摺動面２５との境界部分には壁面３２がある。係合部材２０は、係合部２６の壁面３２が突入片部４２に当接することにより、摺動面２５側から係合部２６側に向かう回転（図６の矢印方向）が阻止される。従って上部側支持片１０は、折り畳み方向の回動が阻止される。前記した様にストッパーによって上部側支持片１０と下部側支持片１１は、１８０°以上に開くことは無い。従って上部側支持片１０と下部側支持片１１の相対姿勢は、直線状となり、この姿勢から動くことはない。従って主柱部材２が航空機本体から突出し、外力を受けてもこの姿勢が維持される。

次に本実施形態の航空機用脚の作用を航空機の離着陸に則して説明する。
図７〜図１７は、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図であり、離陸準備から着陸準備に至るまでの動作を順次示すものである。これらの図も、上部側支持片１０の一部を取り去った状態を示すものである。
本実施形態の航空機用脚を具備した航空機は、例えばグライダーのように他の機械装置によって空中へ運搬されて飛行する。即ち本発明の航空機用脚は、離陸の際に地上を走行しない航空機に使用されるものである。
そのため本実施形態の航空機脚では、地上においてダウンロックを解除し、脚を航空機内に収納しておく。具体的には、図７の様にロック部材２２の、手指係合部４１に指等をひっかけ、ロック部材２２をバネ４８に抗して矢印Ａ方向に回動させ、ロック部材２２の突入片部４２を係合部材２０の係合部２６から外す。この時、図７の様にロック部材２２と係合部材２０との間に隙間が生じる。

そして続いて手指で係合阻止部材２１を係合部２６側（矢印Ｂ方向）に回動させ、図８の様に係合阻止部材２１の本体部２８で係合部２６を覆う。ここで前記した様に係合部材２０には係止突起２７が設けられており、係合阻止部材２１を係合部２６側（矢印Ｂ方向）に回動させると、係合阻止部材２１は係合部材２０の係止突起２７と当接して位置決めされる。係合阻止部材２１が係合部材２０の係止突起２７と当たった状態の時、係合阻止部材２１の本体部２８は係合部２６の前面側に位置する。

この状態となった後、手指係合部４１に掛けた力を抜き、バネ４８の力によってロック部材２２を係合部材２０側に移動させる。
しかしながらロック部材２２と係合部材２０との間には係合阻止部材２１の一部が挟み込まれているので、ロック部材２２は係合部材２０と当接し得ない。また係合阻止部材２１の姿勢は、先端部分が回転中心よりも下側にあり、ロック部材２２から受ける押圧力は、係合阻止部材２１を係合部材２０の係止突起２７側に押しつける方向にトルクを発生させる。そのためロック部材２２側から受ける力によっては係合阻止部材２１が外れることはない。

前記した様にロック部材２２は係合部材２０と当接し得ないので、上部側支持片１０と下部側支持片１１の相対姿勢は変化し得る。即ちダウンロックが解除された状態である。

この状態で図示しないアクチュエータを動作させると、上部側支持片１０と下部側支持片１１の相対姿勢が折り畳み方向に変化する。すなわち、図面上では下部側支持片１１が図面基準で時計方向に回転する。図示は省略するが、主柱部材２は次第に傾斜し、航空機の本体に収納されてゆく。
ここで下部側支持片１１には係合部材２０が一体化されているから、下部側支持片１１の回動に応じて係合部材２０も回動する。また係合部材２０の係止突起２７に係合阻止部材２１が当接しており、係合部材２０の係止突起２７に押されて係合阻止部材２１が図面基準で時計方向に回転する。係合阻止部材２１は、ロック部材の摺動面４３に接しつつ、移動する。

そして上部側支持片１０と下部側支持片１１との折り畳み方向への移動が進むと、図１０の様に係合阻止部材２１の本体部２８が、係合部材２０の係止突起２７に押し動かされてロック部材２２の摺動面４３を離れる。すなわち、係止突起２７は係合部材側阻止解除部材の役割を果たす。
その結果、ロック部材２２と係合部材２０との間に挟まっていた障害物が無くなり、ロック部材２２はバネ４８の付勢力によって回動し、ロック部材２２の摺動面４３と、係合部材２０の摺動面２５が接する。

さらに上部側支持片１０と下部側支持片１１とを折り畳むと、図１１，１２の様にロック部材２２と係合部材２０とは互いの摺動面２５，４３同士を接した状態で摺動し、円滑に折り畳み動作が進行する。
そして遂には図１３の様に上部側支持片１０と下部側支持片１１とが完全に折り畳まれた状態となる。このとき、主柱部材２は折り畳まれ、脚は航空機内に収納される。

着陸の際には、脚出しをして、ダウンロックを行う。
即ち着陸に際しては、図１４以下の様に、上部側支持片１０と下部側支持片１１とを直線方向となる様に移動させる。
移動の初期においては、図１４の様に、ロック部材２２と係合部材２０とは互いの摺動面２５，４３同士を接した状態であり、円滑に伸長動作が進行する。
そして上部側支持片１０と下部側支持片１１との直線方向への移動が進み、ロック部材２２の摺動面４３の端部が、係合部材２０の係合部２６にさしかかると、図１５の様にロック部材２２の端部が係合阻止部材２１と当接する。

ここで係合阻止部材は、係合部材２０の係止突起２７と当接しており、反時計回り（図面基準）方向については係合部材２０と一体的に回転するが、係止突起２７から離れる方向については自由に回転することができる。
そのためロック部材２２の端部が係合阻止部材２１と当接し、さらにロック部材２２が回転すると、係合阻止部材２１は図１６の様にロック部材２２の角部４４に押し動かされ、係合部２６を離れる。すなわち、ロック部材２２の角部４４は、ロック部材側阻止解除部材の役割を果たす。その結果、係合部２６が露出し、ロック部材２２が係合可能な状態となる。
そしてさらに回転が進み、ロック部材２２の突入片部４２が係合部材２０の係合部２６と一致すると、ロック部材２２が係合部２６に係合し、ダウンロック状態となる。
そのため脚の主柱部材２は、着陸時における荷重に耐えることができる。

以上説明した実施形態では、ロック部材２２としてレバー状のものを例示したが、例えば図１８，１９の様な直線移動するものであってもよい。即ち図１８，１９に示すロック部材２３は、直線ガイド２９によって直線方向に移動する様に規制されており、バネ４９によって係合部材２０側に付勢されている。

また上記した実施形態では、ロック部材２２，２３側と係合部材２０側の双方に阻止解除部材を設けたが、いずれか一方だけに阻止解除部材を設けてもよい。
例えば図２０に示すように、ロック部材２４をバネ５０等で付勢し、阻止位置と解除位置以外では停止しえない構成とし、ロック部材２４側と係合部材側のいずれかに阻止解除部材を設け、ロック部材２４をはね上げることによって阻止状態を解除することもできる。

本発明の実施形態の航空機脚の斜視図である。 図１の航空機脚の上部側支持片と下部側支持片との接合部及びダウンロック機構部を上部側から観察した示す斜視図である。 図１の航空機脚の上部側支持片と下部側支持片との接合部及びダウンロック機構部を下部側から観察した示す斜視図である。 図１の航空機脚の上部側支持片と下部側支持片との接合部及びダウンロック機構部の分解斜視図である。 図１の航空機脚の上部側支持片と下部側支持片との接合部及びダウンロック機構部を図４とは異なる角度から観察した分解斜視図である。 脚下げ・ダウンロック状態を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 ダウンロックの解除動作状態を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 ダウンロックの解除動作状態を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 ダウンロックの解除動作状態を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 脚上げ動作を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 脚上げ動作を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 脚上げ動作を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 脚上げ動作を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 脚下げ動作を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 脚下げ動作を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 脚下げ動作を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 脚下げ動作を示す、図１の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 本発明の他の実施形態の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。 上記ダウンロック機構部の斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態の航空機脚のダウンロック機構部の側面図である。

符号の説明

１ 航空機脚
２ 主柱部材
３ 支持部材
１０ 上部側支持片
１１ 下部側支持片
２０ 係合部材
２１ 係合阻止部材
２２ ロック部材
２７ 係止突起（係合部材側阻止解除部材）
４４ 角部（ロック部材側阻止解除部材）

Claims (3)

1. 航空機の本体に装着される航空機脚であって、車輪を支持し航空機本体に対して揺動可能な主柱部材と、前記主柱部材と航空機本体との間にあって主柱部材を支持する支持部材を有し、支持部材は少なくとも上部側支持片と下部側支持片を備え、前記上部側支持片と下部側支持片は回動部を介して接続され、着陸時においては前記支持部材の上部側支持片と下部側支持片とが直線的に並んで主柱部材が航空機本体から突出する姿勢を支持し、飛行時においては前記上部側支持片と下部側支持片とが折り畳まれて主柱部材が航空機本体側に折り畳まれる航空機脚において、上部側支持片と下部側支持片のいずれか一方側に係合部材を備え、上部側支持片と下部側支持片の他方にはロック部材があり、係合部材又はロック部材の少なくとも一方は上部側支持片又は下部側支持片に対して相対移動可能であってロック部材は係合部材に対して係合・離脱可能であり、ロック部材の一部が係合部材と係合することによって上部側支持片と下部側支持片との回動が阻止され、さらにロック部材と係合部材の係合を阻止する係合阻止部材と、少なくとも一つの阻止解除部材を備え、前記係合阻止部材は移動可能であって所定の位置にあるときにロック部材と係合部材との係合を阻止し、前記阻止解除部材は上部側支持片又は下部側支持片と共に移動し、上部側支持片と下部側支持片とが回動部を介して相対的に回動する際に前記阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態となることを特徴とする航空機脚。
2. 航空機の本体に装着される航空機脚であって、車輪を支持し航空機本体に対して揺動可能な主柱部材と、前記主柱部材と航空機本体との間にあって主柱部材を支持する支持部材を有し、支持部材は少なくとも上部側支持片と下部側支持片を備え、前記上部側支持片と下部側支持片は回動部を介して接続され、着陸時においては前記支持部材の上部側支持片と下部側支持片とが直線的に並んで主柱部材が航空機本体から突出する姿勢を支持し、飛行時においては前記上部側支持片と下部側支持片とが折り畳まれて主柱部材が航空機本体側に折り畳まれる航空機脚において、上部側支持片と下部側支持片のいずれか一方側に係合部材を備え、当該係合部材は係合部を備え、前記係合部材は上部側支持片又は下部側支持片のいずれかに対して一体的に固定されており、上部側支持片と下部側支持片の他方にはロック部材があり、ロック部材は付勢手段によって係合部材側に付勢され、上部側支持片と下部側支持片とが特定の角度関係にあるときにロック部材は係合部材の係合部と係合可能であり、ロック部材が係合部材の係合部と係合することによって上部側支持片と下部側支持片との回動が阻止され、さらにロック部材と係合部材の係合を阻止する係合阻止部材と、阻止解除部材を備え、前記係合阻止部材は係合部材に対して揺動方向に姿勢変更可能であり、係合阻止部材は所定の揺動角度の時にその一部がロック部材と係合部材の間に割り込んでロック部材と係合部材との係合を阻止し、前記阻止解除部材は係合部材又はロック部材と共に移動し、上部側支持片と下部側支持片とが回動部を介して相対的に回動する際に前記阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、ロック部材が係合部材に係合し得る状態となることを特徴とする航空機脚。
3. 係合部材は摺動面部を備え、上部側支持片と下部側支持片とが特定の角度関係にあるときにロック部材は係合部材の摺動面部と当接可能であり、係合部材と共に移動する係合部材側阻止解除部材と、ロック部材と共に移動するロック部材側阻止解除部材を有し、上部側支持片と下部側支持片とを折り畳み方向に相対的に回動した時に前記係合部材側阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材を移動させ、さらに上部側支持片と下部側支持片とを折り畳み方向に相対的に回動させた後にはロック部材が係合部材の摺動面部と接し、続いて上部側支持片と下部側支持片とが直線的となる様に相対的に回動した時にロック部材側阻止解除部材が係合阻止部材と当接して係合阻止部材をロック部材と係合部材の間から排除し、ロック部材が係合部材の係合部と係合し得る状態となることを特徴とする請求項１又は２記載の航空機脚。

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