JP2009525212A5 - - Google Patents

Description

コックピットおよび当該コックピットを含む航空機

本発明は、航空機のコックピットおよび当該コックピットを含む航空機に関するものである。本発明は、より詳細には特別な、かさばったおよび／または重い積荷、具体的に言うと、航空機の翼のような航空機を組み立てるための構成材、およびまた産業機械、完全なヘリコプター、人道援助などを輸送する輸送機が狙いである。

宇宙ステーションの胴体部分または構成材のようなかさばった積荷を輸送する輸送機が知られている。このような航空機、例えばベルーガ（Ｂｅｌｕｇａ）は積荷を航空機メーカーのさまざまな製造所から最終組立所へ輸送し、これにより完全な航空機を組み立てることができる。

当該航空機は既存の航空機から派生され得るけれども、輸送機を設計するには、広胴型貨物航空機を組み立てるために新しい研究および開発が必要である。より具体的に言うと、貨物航空機によって要求される空力的特性および風見安定を保ちながら、積荷を収納する内部容積を著しく増大させる必要がある。

当該研究および開発は、技術的手段を用いるメーカーによるかなりの努力、ならびに熟練を要する労働およびコストを必要とする。

ノーズコーンの開発およびアビオニクスシステムの統合化は技術的観点から特に困難であり、そしてコストがかかる。

輸送コストの削減とともに、大きい装置および／または構成材の速い輸送に対する需要が増大しているので、既知の貨物航空機よりも大きい輸送能力を有する積荷を輸送する航空機を持つことも有利である。

その上、マルチエンジンの航空機では、そのエンジンは翼の下または上に定置され、胴体は３つの異なる部分に分解される。最前部に定置する第１部分はコックピット、いくつかの貨物室、およびノーズコーンを備える。当該ノーズコーンはレーダーを収納し、そのアンテナはレードームによって覆われる。胴体はまた、乗客用の客室として、あるいは手荷物または積荷用の貨物室として使用され、かつ翼が固定される中央部分も備える。最後に、それは円錐形をした大体一体成形の後部を備え、これに水平尾翼および垂直尾翼が連結される。

コックピットは、通常、そこへのアクセスを許す／禁じるためにドアを含む簡単な隔壁によって中央部分から分離される。

コックピットは航空機の残部、即ち中央部分を加圧する装置によって加圧される。

従って、コックピットは独立したモジュールではない。

従って、本発明の目的は、経済的であり、かつ航空機の残部から独立して加圧され得る、従って内蔵型モジュールを構成する、簡単な設計および簡単な操作手順を有するコックピットを提供することである。

本発明の別の目的は特に簡単かつ低コストの航空機であり、そのコックピットは大きい輸送能力を有する基本胴体に部分的に嵌め込まれる内蔵型モジュールである。

従って、本発明は、広胴型貨物航空機を提供するために、開発され工業化された旅客機のノーズコーンから、多くの離散点によって、基本胴体に一体化され得る内蔵型モジュールを組み立てることを可能にする。

従って、本発明は航空機ノーズコーンを備えるコックピットに関する。

本発明によれば、当該コックピットはその部分を密閉する圧力隔壁およびその部分を加圧する加圧装置を含む。

「航空機ノーズコーン」は、レーダーもレーダーアンテナを覆うレードームも含まない先端を切り取った前部分を意味する。また一方、当該部分は航空機を飛行させる手段、すなわち計算機を含む電子操縦装置を完全に装備している。それはまた全体としても装備されている。

当該コックピットの種々の個別の実施形態では、各々は特有の利点を有し、多くの可能な技術的組み合わせを受け入れやすい。
− 隔壁はほぼ平らであり、前部分を胴体に固定する手段を含む。前部分はその先端を切り取った部分の最前部に取り付けデバイスをさらに含む。当該取り付けデバイスは、説明のためだけに、オリフィスを備える突起である。
− 加圧装置は制御ユニットに接続される少なくとも１つの圧力制御装置を備え、電動ブリード弁は制御ユニットから信号を受信する。
− それは圧力隔壁に定置されるコンセントに接続される計算機を含む電気操縦装置を含み、当該コンセントはサーボアクチュエータのような航空機制御デバイスへの接続を受け入れるためのものである。
− 当該コンセントは電気的接続または光ファイバーを受け入れることが可能である。
− 隔壁は当該前部分の内側へのアクセスを可能にする部材を含み、当該アクセス部材は閉位置にある場合は気密である。
− コックピットは床板を含み、各々はコックピットに装備するための少なくとも１つの取り付けレールを備える。

当該床板は、航空機の種々のデバイス、より具体的に言うと航空機のサーボアクチュエータを制御することが可能である電子およびコンピュータ手段が定置されるアビオニクスベイ(avionics bay)の上部を制限する。当該床板はまた客室にシート、調理室、トイレなどを装備することも可能にする。

取り付けレールは、宇宙飛行の分野における応用に関連する機械的強度および耐腐食性基準を満足する材料で作られることが有利である。それは、例えばチタンまたはアルミ合金であるとよい。

本発明はまた中空胴体を少なくとも前部に有する航空機にも関する。

本発明によれば、当該航空機は胴体の前面上部に定置されるオリフィスに部分的に嵌め込まれるコックピットを含む。当該コックピットは連結手段によって当該胴体に連結されている。

当該オリフィスは、空気が胴体に侵入しないように、胴体と部分的に嵌め込まれたコックピットとの間に空気力学的連続性を提供することを可能にする形状を有することが有利である。

実際に、このようにして得られるアセンブリの成形は、さもなければ胴体内への空気の侵入を助長することもあり得る乱気流の形成を回避する空気の流れを可能にする。

胴体は前記前部分の最前部および後部に定置される少なくとも２つの横梁を備えることが好ましい。連結手段は、前部分を横梁に固定するデバイスと、端部の一方では前部分の最前部および後部に、他の端部では前記梁に、玉継ぎ手によって対で横方向に連結される少なくとも４つの斜めの補強リンク棒とを備える。

最後に、本発明は輸送機に関する。本発明によれば、当該航空機は上述のような飛行機であり、胴体は、３５ｍより大きい長手方向寸法および８ｍより大きい高さを有する、遮るもののない内部容積を有する。

本発明について、添付図面を参照してさらに詳細に説明する。

図１は、航空機の胴体２の前面上部に嵌め込まれた、本発明の実施形態によるコックピット１を示す。当該コックピット１は風防３付きの航空機の前部分を備える。

コックピットは連結手段４を用いて胴体２に連結されている。オリフィス５は、空気が胴体に侵入しないように、胴体２と部分的に嵌め込まれたコックピット１との間に空気力学的連続性を提供することを有利に可能にする形状を有する。

当該コックピット１は前部分１を密閉する圧力隔壁６および当該部分を加圧する加圧装置を含む。当該圧力隔壁６はほぼ平らであることが好ましく、固定デバイスを用いてコックピット１を胴体２に固定する突起のような取り付けデバイス７を含む。

隔壁６は前部分の内側へのアクセスを可能にするデバイスを含み、当該アクセス部材は閉位置にある場合は機密である。当該アクセス部材は、例えばドアであるとよい。

さらにまた、当該隔壁は宇宙飛行の分野における応用に関連する機械的強度および耐腐食性基準を満足する材料から作られる。実際に、当該隔壁はコックピット１の加圧状態および航空機の遮るもののない内部容積の可能な非加圧状態に内在する機械的応力に耐えなければならない。

隔壁を構成するために選ばれる材料はジュラルミン、鋼、アルミ合金などから成る群から選択される。

コックピットの加圧装置は２つのデジタル圧力制御装置を備えることが有利であり、これらの圧力制御装置は内蔵型であり、互いに同一である。それらは、各々、コックピット内圧力を自動的に調整する計算機を備える制御ユニットに連結される。制御ユニットおよびその制御装置は待機回路を形成し、他のセットはアクティブな加圧回路である。

勿論、当該制御はパイロットによって手動で実行され得る。

装置は電動ブリード弁を含む。当該弁の開位置または閉位置を示す信号はアクティブな回路の制御ユニットへ送られる。モーターは弁状態変更に関する信号を前記制御ユニットから受信することが可能である。

当該加圧装置は過剰な圧力差の発生を防止するために少なくとも１つの空気圧安全弁をさらに含む。

コックピット１は、コックピットを胴体に一体化する際に、機械的連結手段（ケーブルおよび／または副連接棒、中間軸、プーリーなど）を用いて、コックピットと電気操縦装置との間の困難な結合を有利に排除することを可能にする電気操縦装置を備える。

電気操縦装置は計算機を備え、当該計算機は前記圧力隔壁に定置されるコンセントに接続されている。当該コンセントはサーボアクチュエータのような航空機制御デバイスへの接続を受け入れるためのものである。

当該コンセントは電気的接続または光ファイバーを受け入れることが可能である。光ファイバーは単一モードまたは多モードであるとよく、これは、電気的耐干渉性を保証しながら、信号を航空機内のより大きい距離に転送することを可能にする。変形として、それはまたイーサネット(Ethernet)タイプのワイヤー接続であるとよい。

航空機は、翼８、エンジン９、およびブレーキが連結されている中空胴体２を含む。当該胴体の前部はコックピットではなくて、中空体を含む。航空機胴体アセンブリもまた中空であるとよく、従って所要補強部材だけ、例えば梁１０および床部材などを含む。

当該胴体のノーズコーン１１にレーダーは定置され、レーダーのアンテナはレーダー波を貫通させるレードームで覆われる。

胴体は前部分の最前部および後部にそれぞれ定置されている２対の半梁(half beam)１２、１３、１４を備える。各半梁１２、１３、１４は前部分に対して横方向に定置されている。それはまた前部の後背部に定置されている２つの半梁１４の後に定置されている補強梁も含む。

連結手段は、前部分を当該半梁に固定する手段１５と、各半梁について、端部の一方で前部分１に、かつ他端で玉継ぎ手１７によって前記半梁に横方向に連結されている斜めの補強リンク棒１６とを備える。固定装置１５は例えばリベットである。

当該手段はまた前部分１を前後に動かなくするリンク棒１８も備え、当該リンク棒１８はその一端で前部分の上背部に、かつ他端で補強梁に固締されている。

当該半梁１２、１３、１４および梁はコックピットへのアクセスを可能にするトラスブームであることが有利である。

航空機胴体は、前記航空機の内部容積へのアクセスを可能にする、９ｍを超える垂直寸法を有する後部ドアを含むことが有利である。当該ドアは、図３に示すように、２つのパネル１９、２０が手動で、またはコックピットに接続されるとよい電動制御デバイスによって開けられる場合に航空機の内部容積へのアクセスを可能にするように互いから離れるように動くことができる、パネル１９、２０を含むドアである。

本発明の実施形態による航空機の胴体の前部の部分図を示し、コックピットはかかる胴体に嵌め込まれ、それに連結されている。 本発明の実施形態による航空機の斜視図であり、かかる航空機の胴体は部分的に断面で示されている。 図１の航空機の斜視略図である。

１ コックピット／前部分
２ 胴体
３ 風防
４ 連結手段
５ オリフィス
６ 圧力隔壁
７ 取り付けデバイス
８ 翼
９ エンジン
１０ 梁
１１ ノーズコーン
１２、１３、１４ 半梁（補強リンク棒）
１５ 固定デバイス
１６ リンク棒
１７ 玉継ぎ手
１８ リンク棒
１９ （後部ドア）パネル
２０ （後部ドア）パネル

Claims (11)

1. 中空胴体（２）を少なくとも前部に有する航空機であって、前記航空機は、
   前記胴体（２）の上部に定置されるオリフィス（５）に部分的に嵌め込まれ、連結手段（１２〜１６）によって前記胴体に連結されるコックピット（１）を含み、前記コックピットは前記航空機の前部分からなり、且つ前記前部分（１）を密閉する圧力隔壁（６）と、前記前部分を加圧する加圧装置とを含み、前記圧力隔壁（６）はほぼ平らであり、前記前部分を前記胴体に固定するデバイス（１５）を受け入れる取り付けデバイス（７）を含み、
   前記胴体が前記前部分の最前部および後部にそれぞれ定置される少なくとも２つの横梁を備え、前記連結手段が、前記前部分を前記横梁に固定する手段（１５）と、端部の一方では前記前部分の最前部および後部に、他の端部では前記横梁に、玉継ぎ手によって対で横方向に連結される少なくとも４つの斜めの補強リンク棒（１２〜１４）とを備えることを特徴とする航空機。
2. 前記加圧装置が制御ユニットに接続される少なくとも１つの圧力制御装置、モーターによって駆動されるブリード弁を含み、前記モーターは前記制御ユニットから信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の航空機。
3. 前記航空機が計算機を含む電気操縦装置をさらに含み、当該計算機は前記圧力隔壁（６）に定置されるコンセントに接続され、前記コンセントは航空機制御デバイスへの接続を受け入れるためのものであることを特徴とする請求項１に記載の航空機。
4. 前記コンセントが電気的接続または光ファイバーを受け入れることが可能であることを特徴とする請求項３に記載の航空機。
5. 前記圧力隔壁（６）が前記前部分の内側へのアクセスを可能にするデバイスを含み、前記デバイスは閉位置にある場合は気密であることを特徴とする請求項１に記載の航空機。
6. 前記オリフィス（５）が、空気が前記胴体に侵入しないように、前記胴体（２）と前記コックピット（１）との間に空気力学的連続性をもたらす形状を有することを特徴とする請求項１に記載の航空機。
7. 前記胴体（２）が前記前部分の後部に固締される前記横梁の後に定置される梁を有し、前記連結手段が前記前部分（１）を前後に動かなくするリンク棒（１８）を備え、当該リンク棒（１８）は前記前部分の上部に固締されていることを特徴とする請求項１に記載の航空機。
8. 前記横梁（１２〜１４）が前記コックピットへのアクセスを可能にするトラスブームであることを特徴とする請求項１に記載の航空機。
9. ノーズコーンをさらに備え、前記ノーズコーン（２）がレーダーを備えることを特徴とする請求項１に記載の航空機。
10. 前記胴体（２）が、前記航空機の内部容積へのアクセスを可能にする、９ｍを超える垂直寸法を有する後部ドア（１９、２０）を含むことを特徴とする請求項１に記載の航空機。
11. 少なくとも前部に中空胴体（２）を有する輸送機であって、前記輸送機は、
    前記胴体（２）の上部に定置されるオリフィス（５）に部分的に嵌め込まれ、連結手段（１２〜１６）によって前記胴体に連結されるコックピット（１）を含み、前記コックピットは前記輸送機の前部分からなり、且つ前記前部分を密閉する圧力隔壁（６）と、前記前部分を加圧する加圧装置とを含み、前記圧力隔壁（６）はほぼ平らであり、前記前部分を前記胴体に固定するデバイス（１５）を受け入れる取り付けデバイス（７）を含み、
    前記胴体が前記前部分の最前部および後部にそれぞれ定置される少なくとも２つの横梁を備え、前記連結手段が、前記前部分を前記横梁に固定する手段（１５）と、端部の一方では前記前部分の最前部および後部に、他の端部では前記横梁に、玉継ぎ手によって対で横方向に連結される少なくとも４つの斜めの補強リンク棒（１２〜１４）とを備え、
    且つ、前記胴体が、３５ｍより大きい長手方向寸法および８ｍより大きい高さを有する、遮るもののない内部容積を有することを特徴とする輸送機。