JP2010529926A - サイズが小さくなった着陸装置格納区画 - Google Patents

Abstract

本発明は、着陸装置（２０）の出し入れを可能にするため下側が開く内側収容部（２４）を規定する壁部を有する細長い形状の箱状部（１６）を備えていて、その箱状部の壁部が、加圧されていない内側収容部を航空機の加圧された周辺領域（１８）から分離している着陸装置格納区画において、箱状部が、収容部の中にある複数の主要な横方向補強用アーチ（２６、２８）と、収容部の中にある少なくとも１つの長手方向の中央補強部材（３０ａ、３０ｂ）を有する主要内部骨格を備えていて、箱状部の壁部と補強部材が、着陸装置（２０）とその出し入れ機構（２２）の形状に合った形状にされていることを特徴とする着陸装置格納区画に関する。

Description

本発明は、航空機の着陸装置格納区画に関する。

航空機の着陸装置（例えば前輪）は、引っ込められた状態では、操縦席の床の下に配置された箱状部の中に収容される。
箱状部は着陸装置を航空機の加圧された部分から隔離しているため、航空機内の圧力に耐えられるようにされている。

この箱状部は、全体形状が細長いほぼ平行四面体のブロックの形状であり、互いに組み合わされた複数のパネルを備えている。すなわち、長手方向の１つのパネルと、鉛直な２つの側方パネルと、箱状部の長さ方向に沿って並んだこの箱状部の両端に配置された横方向の２つのパネルを備えており、開口部が長手方向のパネルとは反対側に設けられている。
箱状部は、カウリングのように逆向きに配置されていて、着陸装置をその箱状部に出し入れできるようにするため、長手方向のパネルが上に、開口部が下にある状態になっている。

横方向を強化する複数のリブが互いに平行に設けられていて箱状部の外面に固定され、それぞれのリブが門形構造を形成している。
この構造では、パネルが圧力に起因する応力に耐え、門形構造にその応力が集まってパネルが所定に場所に保持される。
このような構造は、圧力に対して物理的に抵抗する機能と、着陸装置からの応力を胴体に伝える機能を保証するのに有効である。

しかし箱状部は、それが設置されている空間の中で大きな体積を占める。そのためいろいろな設備（例えば計算機）を収容する場所がほとんど残らない。

本発明は、上記の欠点のうちの少なくとも１つを改良することを目的とし、着陸装置の出し入れを可能にするため下側が開く内側収容部を規定する壁部を有する細長い形状の箱状部を備えていて、その箱状部の壁部が、加圧されていない内側収容部を航空機の加圧された周辺領域から分離している着陸装置格納区画において、箱状部が、
収容部の中にある複数の主要な横方向補強用アーチと、
収容部の中にある少なくとも１つの長手方向の中央補強部材
を有する主要内部骨格を備えていて、箱状部の壁部と補強部材が、着陸装置とその出し入れ機構の形状に合った形状にされていることを特徴とする着陸装置格納区画を提案する。

このような内部骨格のおかげで、箱状部に及ぼされる圧力に対する大きな物理的抵抗力が箱状部に与えられるため、箱状部は、着陸装置から伝えられる応力に対して特に抵抗力がある。
さらに、内部骨格に補強部材を設けるとともに、箱状部の壁部と骨格要素をできるだけ着陸装置とその出し入れ機構の近くに配置することで、箱状部のサイズが小さくなる。
この事実により、箱状部が占める体積が小さくなることによって生じたスペースを利用して貨物やさまざまな設備（計算器など）を収容することができる。

１つの特徴によれば、上記の少なくとも１つの長手方向の中央補強部材は、骨格の横方向補強用アーチを互いにつないで骨格をより強固にしている。
１つの特徴によれば、上記少なくとも１つの長手方向の中央補強部材は、着陸装置が引っ込められたときにその着陸装置の２つの車輪の間に位置するようにされている。そのため箱状部の壁部を着陸装置の車輪にできるだけ近づけることができ、したがって箱状部のサイズをより小さくすることができる。
１つの特徴によれば、長手方向の中央補強部材は、着陸装置の車輪と同じ曲率で曲がる上部を有するため、車輪の形状に合わせることができる。
補強部材を着陸装置の車輪の間に配置するとき、その角領域の形状のために補強部材を車輪の外側輪郭線に完全に一致させることができる。

１つの特徴によれば、横方向補強用アーチのそれぞれはＵ字を逆にした全体的な形状を持ち、３辺で、着陸装置および／またはその出し入れ機構のうちでその補強用アーチの真下に位置する部分を最も近くで縁取っている。
したがってこの配置により、箱状部の壁部を着陸装置とその出し入れ機構にできるだけ近づけ、サイズが小さくなった箱状部を得ることができる。

１つの特徴によれば、箱状部の壁部は、主要内部骨格によって支持される連続した複数の区画を形成する構造にされていて、それぞれの区画は、着陸装置および／またはその出し入れ機構のうちでその区画に縁取られた部分の形状に合った形状を持つ。
箱状部の区画の形状がこのようになっていることで単純だが適合した形状の区画の内部に着陸装置とその出し入れ機構の個々の部分が収容されるため、箱状部の製造を簡単化することができる。言わば、着陸装置とその出し入れ機構の外側輪郭線の複雑な形状を、それぞれが単純な幾何学的形状の連続した複数の区画で面近似していることになる。

そこで着陸装置の車輪の輪郭線の一部に合致する曲がった上壁を有する前方区画を配置する。
さらに、着陸装置とその出し入れ機構の他の２つの部分が包含されるようにするため、前方区画の後ろに追加の２つの区画、すなわち傾いた上壁を持つ後方区画と、前方区画と後方区画の間に配置されていて上壁を持つ中間区画を設ける。

中間区画の上壁は、例えば後方区画の傾いた上壁の位置よりも高い位置に配置される。
中間区画の上壁は例えば水平にし、箱状部を取り囲むスペースにメンテナンスを担当する人のための作業面ができるようにする。
さらに、別の特徴によれば、低い後方区画と高い中間区画の間に鉛直方向の段差が設けられている。

１つの特徴によれば、箱状部の上壁は外面が滑らかであるため、メンテナンスを行なう人が箱状部のまわりに入るのが容易になる。
１つの特徴によれば、主要な横方向補強用アーチは、区画同士を分離する隔壁を形成する。
１つの特徴によれば、箱状部は、主要骨格の長手方向中央補強部材に平行で主要骨格の横方向補強用アーチを互いにつなぐ長手方向の側方補強部材を内部に備えている。
別の特徴によれば、箱状部の内部に二次的な横方向補強部材を設け、主要な横方向補強用アーチに平行に配置することができる。

１つの特徴によれば、本発明の着陸装置格納区画は、箱状部の長手方向の両端に位置する前方壁部と後方壁部の代わりに前方フレームと後方フレームを備えることができる。
この構成では、前方フレームは、箱状部で車輪が収容される側に設置されていて、
車輪の軌跡の接線に平行に設けられていて箱状部の前方壁部を形成する下側部分と、
その下側部分に対して傾いた状態で箱状部から離れていく上側部分と、
の２つの部分、を含んでいる。
前方フレームが尖った構造であるため、下部と上部が互いに揃っている前方フレームと比較すると、箱状部を取り囲むスペースの中にさらに少しだけ余分な場所を確保することができる。

本発明は、上に簡単に説明した着陸装置格納区画を備える航空機にも関する。
１つの特徴によれば、箱状部の外側で、その箱状部の壁部を鉛直方向に安定化させる部材（例えばロッド）が、その箱状部の１つの壁部と、この航空機の胴体内壁とに支えられている。
これらの部材は、例えば箱状部の上壁がなす面の位置に、すなわちこの壁がなす面内に配置される。
これら部材を箱状部の上部に配置するというのは、これら部材が箱状部の下部に配置されているとした場合に及ぼすよりも小さな応力を及ぼす限り、有利である。さらに、これら部材がこのような配置であるため、下部に配置されている場合よりも、実施されることのあるメンテナンス作業のためにこれらの部材に近づくのがより容易になる。

１つの特徴によれば、箱状部の両側で、少なくとも１つのパネルまたは隔壁が、箱状部の鉛直な長手方向の壁部と、胴体の内壁との間を長手方向に延びている。
外側にあるこれらの補強用パネルは、箱状部の壁部、特に箱状部の鉛直方向の壁部が、その壁部が受ける応力のために時間経過とともに変形しないようにするのに役立つ。

本発明の他の特徴と利点は、添付の図面を参照して行なう単なる例示として以下の説明に現われるであろう。

着陸装置が外に出ている状態の本発明の着陸装置格納区画の概略全体図である。 図１の着陸装置格納区画を斜め上から見た全体図である。 図２の着陸装置格納区画の内部を着陸装置なしの状態で下から見た図である。 これまでの図の着陸装置格納区画を長手方向に切断した概略断面図であり、２つの極端な位置にある着陸装置を示してある。 本発明の着陸装置格納区画を取り囲む航空機の構造を斜めから見た概略図である。

航空機の前部は、図１に全体を参照番号１０で示してあるように、航空機の前部に位置していて床１４（例えば操縦席の床）の下方にあるスペース１２を有する。
このスペースには、航空機が飛行しているときに前部着陸装置を収容するための着陸装置格納区画１６が含まれる。
床１４の下に位置する加圧された領域１８が着陸装置格納区画１６を取り囲んでいる。

図１には、着陸装置２０が出ている状態が、その着陸装置を出し入れする機構２２の一部とともに示されている。
図２は、着陸装置２０が出ている状態の着陸装置格納区画１６を床１４なしで斜視図として示している。

着陸装置格納区画１６は、着陸装置２０を引っ込める方向である航空機の長手軸に対応する細長い形状の箱状部を備えている。
箱状部１６は上部と側部が閉じられていて、航空機の加圧された外側領域１８を加圧されていない箱状部の内部と分離している。
箱状部は、上壁と鉛直な側壁を有する。これら壁部は、箱状部の外側輪郭線を形成するとともに、下側が開く内部収容部２４を規定しているため、着陸装置をその収容部に引っ込めたり（図４）、その収容部から出したり（図１と図２）することができる。
図４には、着陸装置とその出し入れ機構の２つの極端な位置を実線で示してあることに注意されたい。

箱状部は、主要骨格と呼ばれる内部骨格を有する。内部骨格には、収容部２４の中にある複数の主要な横方向補強用アーチが含まれる。
図面に示した実施例には、箱状部の壁部の内面に固定された２つの補強用アーチ２６、２８がある（図３）。
内部骨格には、収容部の中にあって箱状部の壁部の内面にやはり固定された少なくとも１つの長手方向の中央補強部材３０も含まれる。

図３に示してあるように、長手方向の補強部材３０は、補強用アーチ２６と２８を互いにつなぎ、着陸装置格納区画の前部の中を長手方向に延びている。
この実施例では、補強部材３０は２つの部分からなる。すなわち、補強用アーチ２６と２８を互いにつなぐ第１の部分３０ａと、横方向第補強用アーチ２８から前方に延びる第２の部分３０ｂである。

図２〜図４に示してあるように、箱状部の壁部は、着陸装置とその出し入れ機構の外側輪郭線の最も近くを通っているため、着陸装置格納区画の外側のサイズが最小になる。
それに加え、横方向と長手方向のさまざまな補強部材は、着陸装置とその出し入れ機構の形状に合わせるのに特に適した構成である。
そのようにするため、さまざまな補強部材と主要内部骨格は、その真下に位置する着陸装置および／またはその出し入れ機構２２の部分の形状に合った凹形状である。

したがって例えば補強用アーチ２６と２８は、それぞれがＵ字を逆にした全体的な形状を持ち、３辺（上部と側部）で、着陸装置とその出し入れ機構のうちでその補強用アーチの真下に位置する部分を最も近くで縁取っている。
補強用アーチ２６と２８は、横方向のサイズが比較的大きいため、これら補強用アーチの慣性が大きくなることに注意されたい。

さらに、出し入れ機構２２の格納用ジャッキと呼ぶジャッキを通せるよう、楕円形の穴２７が補強用アーチ２６の脚部の１つに設けられている（図３）。
それに加え、穴が細長い形状になっていることで、着陸装置を図４に示した２つの極端な位置の間で移動させるときにジャッキを作動させるスペースができる。

箱状部が着陸装置とその出し入れ機構の形状に最もよく合った形状を持つようにするため、箱状部を簡単な形状の連続した複数の区画で構成し、それぞれの区画が、着陸装置とその出し入れ機構の特定の１つの領域の形状に合っているようにしてある。
図２と図４では、図３に示した内部骨格に支持された３つの連続した区画を見ることができる。それぞれの区画は、着陸装置および／またはその出し入れ機構の一部の外側輪郭に従う形状にされている。

箱状部１６の壁部は、例えば順番に、箱状部の前端に位置していて着陸装置が引っ込められた状態のときに（図４）着陸装置の車輪が真下に位置する前方区画３２と、前方区画３２のすぐ上流に配置されていて着陸装置の出し入れ機構の第１の部分が真下に位置する中間区画３４と、中間区画３４のすぐ上流に配置されていて出し入れ機構２２の第２の部分が真下に位置する後方区画３６とで構成されている。
これらの区画は、図３に示した内部骨格の２つの補強用アーチ２６、２８によってそれぞれが区画されているため、これら補強用アーチが隣り合った２つの区画を部分的に分離している。
これらの区画は、箱状部の鉛直方向の側壁３８、４０と、箱状部の上部を構成する上壁４２、４４、４６とによって外側が規定されている。

図１、図２、図４に示してあるように、箱状部の上壁は、図４に参照番号５０で重ねて示した従来の箱状部とは異なって滑らかな外面を有する。
滑らかなこれら上面により、箱状部を取り囲む加圧された領域にスペースを設けることが容易になるとともに、この領域内のメンテナンス作業もより簡単になる。

中間区画の位置における箱状部の上壁は平坦かつ水平であるため、メンテナンス作業のための人間工学的な平面が得られることに注意されたい。
後方区画の上壁４６は傾斜面になっているため、やはり箱状部の周囲に人間が入ることも容易になる。
前方区画３２の上壁４２は、着陸装置の車輪の上側輪郭線に一致するよう、箱状部の外に向かって凸になった曲率を持つ。

さらに、上壁４２に固定された長手方向の中央補強部材３０ｂは、箱状部の内側に向かって凹になった曲率を有する。そのため着陸装置が引っ込められた状態のときに（図４）その補強部材を着陸装置の２つの車輪の間に位置させることができる。
したがって車輪は図４に示してあるように上壁４２の内面に最も近い位置に来るため、箱状部のサイズが小さくなる。

中間区画３４の上壁は、後方区画３６の上壁３６の上面よりも高い位置に設けられていることと、そのために隣り合ったこれら２つの区画の間に鉛直方向の段差が実現していることに注意されたい。
この段差は、上壁４６を超えて上方に延びる横方向補強用アーチ２６のおかげで実現される。そしてこの延長部は、箱状部の外壁も形成している。
箱状部の構造は簡単化されている。というのも、箱状部の外に横方向補強用アーチ２６が延長していることで、この段差を箱状部の外側輪郭線の位置に形成するための追加部材を付加せずに済むからである。

さらに、箱状部は長手方向の前端と後端が前方フレーム５２と後方フレーム５４によって閉じられている。
前方フレーム５２は、胴体のうちで航空機の前部に位置するために狭くなった部分の中に配置される。このフレームは形状がほぼ円形であり、２つの部分で形成される。すなわち下部５２ａと上部５２ｂであり、それぞれ半月形になっている。

下部５２ａは箱状部の前方壁部を構成していて、着陸装置の車輪の軌跡の接線に平行に設けられている。そのため車輪が移動する際に車輪の邪魔になることはない。
上部５２ｂは、下部５２ａに対して傾いた状態で箱状部から離れていく。これは、箱状部のまわりに整備用の追加スペースが設けられるようにするためである（図１と図４）。

後方フレーム５４は、Ｕ字が上に向かって開いた全体形状を持ち、Ｕ字の底部は、箱状部を閉じる後方壁部として機能する（図２と図３）。
後方フレーム５４には開口部が設けられていて、その開口部のサイズは、上記の着陸装置の出し入れ機構２２の格納に用いるジャッキの端部２２ａのサイズよりもわずかに大きいことに注意されたい。
後方フレームの壁部がこのようにされていることにで、着陸装置を出し入れする際にジャッキの端部を鉛直方向に動かすスペースを確保することが容易になる。
さらに、気密カバー（図示せず）が開口部のまわりに固定されて開口部を塞いでいる。

箱状部を内側から支える構造は、（例えば横方向補強用アーチにネジ止めされた２つの部分３０ａと３０ｂからなる）長手方向の中央補強部材３０と横方向補強用アーチ２６、２８に加え、２つのアーチ２６、２８の間で中間区画の中に設けられた横方向補強用中間アーチ５６を備えている。
長手方向に配置された複数の補強部材が、中央補強部材３０に平行にして、中間区画３４と後方区画３６の上壁４４と４６の内面に固定されている（図２と図３）。

上方斜めから見た箱状部を表わす図２には、説明の必要上さまざまな補強部材が示されているが、その補強部材を箱状部の外から見ることはできない。
例えば中間区画には、４つの長手方向の補強部材が、補強部材３０ａの両側に２つずつ配置されている。すなわち補強部材５８、６０と、補強部材６２、６４である（図２と図３）。
後方区画には、４つの補強部材、すなわち補強部材６６、６８、７０、７２が、互いに平行に配置されている。

箱状部のそれぞれの区画には複数の横方向補強部材も互いに平行に設けられていて、図２と図３に示されている（図２には、これらの横方向補強部材も示されているが、その補強部材を箱状部の外から見ることはできない）。
例えば、前方区画の上壁の位置に配置された第１の複数の横方向補強部材７４と、中間区画の上壁の位置に配置された第２の複数の横方向補強部材７６と、後方区画の上壁の位置に配置された第３の複数の横方向補強部材７８を見ることができる。
例えば箱状部の内側にあるこれらの追加の横方向補強部材は、箱状部の上壁を構成するパネルと一体化されるため、箱状部の製造が簡単になる。

箱状部の側壁３８と４０には、箱状部の構造を上方からではなく側方からさらに補強して箱状部の外形を小さくする鉛直方向の外部補強部材８０が設けられている。
これら外部補強部材は箱状部の高さ全体にわたって横方向に延びているが、側壁３８と４０に垂直な突起の長さは短い。

箱状部の下部には、箱状部の両側に配置された１つまたは複数のパネルの形態になった追加の補強構造がさらに長手方向に設けられていて、箱状部の側壁３８と４０が変形しないようにされている。
この実施例では、この追加の補強構造は、箱状部の側壁の両側の位置に２つずつ延びる長手方向の４つのパネルの形態で実現されている。箱状部の同じ側に位置する２つのパネルは端部で互いに固定される。その様子を、図３に、互いの延長線上にあるパネル８２と８４で示してあり、反対側に設けられたパネル８６と８８に関しても同様である。

これらパネルは、後方フレーム５４から前方フレーム５２に向かって移動するときに胴体の直径が小さくなることを考慮した輪郭にされている。
箱状部の側壁３８と４０の面に垂直に配置されているこれらパネルは、その側壁に固定されて、胴体の内壁との接続部、ならびに図５に示した胴体の構造との接続部として機能する。
この図には、胴体の内部構造のフレーム９０ａ、９０ｂ、９０ｃ、９０ｄ、９０ｅ、９０ｆ、９０ｇ、９０ｈと、図１の床１４の骨格９２が示されている。

箱状部１６の外部には、箱状部の壁部を鉛直方向に安定化する複数の部材が設けられている。
これら部材は、箱状部と胴体内壁の間に位置して互いに支え合うため、箱状部の壁部が鉛直方向に安定化する。
これら部材は、箱状部の上部に配置することが好ましい。それは、受ける応力を下部よりも小さくするとともに、メンテナンス作業を容易にするためである。

これら部材は、例えば図２に示してあるように箱状部の両側に２つずつ配置されたロッド９４、９６、９８、１００の形態にされる。
これらロッドは、箱状部の上壁がなす面の位置に、水平に設けられる。

例えばこれら部材は、中間区画の上壁４４がなす面の位置で、箱状部に及ぼされる応力の大半が集まる横方向補強アーチ２６、２８のなす横方向鉛直面内に横方向に配置される。

図５は、箱状部を鉛直方向に安定化させる４つの部材のうちの２つ９４、９６が箱状部の壁部と胴体のフレーム９０ａ〜９０ｈの間に配置されている状態を示している。

Claims (10)

1. 着陸装置格納区画であって、
   着陸装置（２０）の出し入れを可能にするため下側が開く内側収容部（２４）を規定する壁部を有する細長い形状の箱状部（１６）を備え、その箱状部の壁部が、加圧されていない内側収容部を航空機の加圧された周辺領域（１８）から分離している、ものにおいて、
   箱状部が、収容部の中にある複数の主要な横方向補強用アーチ（２６、２８）と、収容部の中にある少なくとも１つの長手方向の中央補強部材（３０ａ、３０ｂ）と、を有する主要内部骨格を備えていて、
   箱状部の壁部と補強部材が、着陸装置（２０）とその出し入れ機構（２２）の形状に合った形状にされている、
   ことを特徴とする着陸装置格納区画。
2. 少なくとも１つの長手方向の中央補強部材が、横方向補強用アーチ（２６、２８）を互いにつないでいる、ことを特徴とする請求項１に記載の着陸装置格納区画。
3. 少なくとも１つの長手方向の中央補強部材が、着陸装置が引っ込められたときにその着陸装置の２つの車輪の間に位置するようにされている、ことを特徴とする請求項１または２に記載の着陸装置格納区画。
4. 横方向補強用アーチ（２６、２８）のそれぞれがＵ字を逆にした全体的な形状を持ち、３辺で、着陸装置および／またはその出し入れ機構のうちでその補強用アーチの真下に位置する部分を最も近くで縁取っている、ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の着陸装置格納区画。
5. 箱状部の壁部が、主要内部骨格によって支持される連続した複数の区画（３２、３４、３６）を形成する構造にされていて、それぞれの区画は、着陸装置および／またはその出し入れ機構のうちでその区画に縁取られた部分の形状に合った形状を持つ、ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の着陸装置格納区画。
6. 箱状部の上壁（４２、４４、４６）が滑らかな外面を有する、ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の着陸装置格納区画。
7. 箱状部の長手方向の両端に位置する前方壁部と後方壁部の代わりに前方フレーム（５２）と後方フレーム（５４）を備えていて、その前方フレーム（５２）が、箱状部で車輪が収容される側に設置されていて、
   車輪の軌跡の接線に平行に設けられていて箱状部の前方壁部を形成する下側部分（５２ａ）と、
   その下側部分に対して傾いた状態で箱状部から離れていく上側部分（５２ｂ）と、
   の２つの部分を含む、
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の着陸装置格納区画。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の着陸装置格納区画を備える航空機。
9. 箱状部の外側で、その箱状部の壁部を鉛直方向に安定化させる部材（９４、９６、９８、１００）が、その箱状部の１つの壁部と、この航空機の胴体の内壁とに支えられている、
   ことを特徴とする請求項８に記載の航空機。
10. 箱状部の両側で、その箱状部の鉛直な長手方向の壁部と、胴体の内壁との間を少なくとも１つのパネル（８２、８４、８６、８８）が長手方向に延びている、ことを特徴とする請求項８または９に記載の航空機。

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