JP2011518711A - 航空機の主翼に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置、ならびにそのような横方向連結装置を有する翼および航空機 - Google Patents

Abstract

主翼の調整中に主翼の翼幅方向（Ｓ）において主翼に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置（Ｌ）は、連結接続部（Ｌ３）と、連結接続部の第１の端部を主翼またはそれに接続された航空機部品または別の空気力学体に対して連結するための第１の連結継ぎ手（Ｌ１）と、連結接続部の第２の端部を空気力学体（Ｂ）に対して連結するための第２の連結継ぎ手（Ｌ２）とを備え、合計５自由度を有しかつ主翼（１）の翼幅方向（Ｓ）に対して直交する主翼（１）に対する空気力学体の調整動作を可能とする。

Description

本発明は、航空機の主翼に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置、ならびにそのような横方向連結装置を有する翼および航空機に関する。

現代の民間航空機および輸送航空機、特に高離陸重量を有するものの公知の高揚力システムにおいて、高揚力フラップの形態の空気フラップは、例えば後翼縁に設けられており、いくつかの駆動ステーションによって翼に対して移動可能に接続されている。フラップを作動させるために、ねじりシャフトは、例えば航空機の中央に配置されたフラップ駆動部によって固定されて回転し、この回転は、連結要素を介して、空気フラップを調整するための制御機構に伝達される。空気フラップサスペンションは、固定支承サスペンション、可動支承サスペンション、および、着陸用フラップ駆動部により、航空機構造体内に着陸用フラップ荷重をもたらす。固定支承サスペンションにおいて、横荷重（Ｘ−荷重）は、この場合には通常、偏位によってもたらされる。

固定支承サスペンションにおける横荷重が偏位によってもたらされることから、特に着陸用フラップの回転軸がより大きい距離だけ下側翼の表面から離隔されるとき、より広い固定支承サスペンションが必要とされる。ここで、これらのより広い固定支承サスペンションは、より大きい重量と、空気力学的に好ましくない結果（より広いフェアリング）とをもたらす。内側および外側着陸用フラップと、固定支承サスペンションを有する着陸用フラップの異なる傾斜の回転軸とを有する航空機においては、２つの着陸用フラップ間の封止がより複雑になるように２つの着陸用フラップが動かされるとき、剥離点の領域において重複がさらにまた生じる。弊害は、航空機のより高い巡航速度と、より著しく後方に傾斜した翼とにより、さらに増幅される。

本発明は、特に柔軟な翼構造体を使用したときに、主翼と空気フラップとの間の軽量化した連結が達成され得る翼を提供することを目的とする。

この目的は、独立請求項の特徴によって達成される。本発明の高揚力システムの有利な実施形態およびさらなる進歩形は、これらの独立請求項を引用する従属請求項において定義される。

本発明の１つの利点は、飛行方向に対して平行に回動可能に連結されたサスペンション内、および、翼または機体上の固定サスペンション担持体内への着陸用フラップのＸ−荷重の直接導入が必要とされないことから、空気力学調整フラップ、制御フラップ、または、空気フラップのサスペンションおよび対応するフェアリング、一般にはすなわち、着陸用フラップの固定支承サスペンションの重量を低減するという選択である。さらに、翼または機体上のサスペンション担持体上の、着陸用フラップ駆動部の支持部における短い荷重経路を有するフラップ駆動部の重量を低減することが可能である（例えば遮断の場合）。

さらに、本発明の利用は、空気力学体、例えば着陸用フラップの固定支承サスペンションの除去または削減のために、使用可能な着陸用フラップサスペンションのより狭いフェアリングを用いた巡航中に、空気力学抵抗を低減するのを可能にする。

本発明が着陸用フラップに関して使用される場合、翼幅方向における着陸用フラップの動作を制御することにより、内側および外側着陸用フラップと、着陸用フラップの異なる傾斜の回転軸とを有する航空機における封止の複雑性を低減することがさらにまた可能である。航空機構造体内への着陸用フラップのＹおよびＺ−荷重の導入は、例えば、飛行方向に対して平行に回動可能に連結されたサスペンション、翼または機体上の固定サスペンション担持体、および、飛行方向に対して垂直に固定サスペンション担持体上に支持された着陸用フラップ駆動部によって実現可能である。着陸用フラップのＸ−荷重はまた、横連接棒を介して、純粋な長手方向力の形態で翼または機体構造体内にもたらされ得る。

本発明が着陸用フラップに関して使用される場合、翼幅方向における着陸用フラップの動作の大きさは、着陸用フラップ、および翼または機体構造体に横連接棒の支承位置を決めることにより、フラップの変位中に画定することができる。

本発明によれば、主翼の調整中に主翼の翼幅方向において主翼に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置は、連結接続部と、連結接続部の第１の端部を主翼または機体部品等の別の航空機部品または別の空気力学体に対して連結するための第１の連結継ぎ手と、連結接続部の第２の端部を空気力学体に対して連結するための第２の連結継ぎ手とを備え、合計５自由度を有しかつ主翼の翼幅方向に対して直交する主翼に対する空気力学体の調整動作を可能とする。主翼および／またはそれに接続された航空機部品および／または記載された用途に応じて設けられる別の空気力学体の連結部は、記載された典型的な実施形態のうちの１つにかかる本発明の横方向連結装置によって実現される。

本発明はさらに、主翼と、駆動ユニットによって主翼の翼幅方向に対して直交する方向において主翼に対して調整可能な少なくとも１つの空気力学体とを有する航空機の翼であって、
・主翼の翼幅方向において互いに離隔されかつ主翼に対する調整中に空気力学体を案内する少なくとも２つの接続装置であって、空気力学体の翼幅方向に対して直交する方向成分を有する回転軸によって主翼に対して空気力学体の少なくとも１回転自由度を許容するように関節式接続部によって空気力学体を支持している接続装置と、
・主翼の調整中に主翼の翼幅方向において主翼に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置とを備え、前記横方向連結装置が、連結接続部と、連結装置の第１の端部を主翼またはそれに接続された別の航空機部品または別の空気力学体に対して連結するための第１の連結継ぎ手と、連結装置の第２の端部を空気力学体に対して連結するための第２の連結継ぎ手とを備え、横方向連結装置が、合計５自由度を有しかつ主翼の翼幅方向に対して直交する主翼に対する空気力学体の調整動作を可能とする航空機の翼を提案する。

この場合において、空気力学体を調整するための少なくとも２つの接続装置は、特に、それぞれ、主翼上に取り付けられた１つの各担持体部品と、サスペンション担持体と、空気力学体をサスペンション担持体に対して連結するための少なくとも１回転自由度を有する第１の関節式接続部と、それによってサスペンション担持体が担持体部品に対して連結される少なくとも１回転自由度を有する第２の関節式接続部とを備え、回転軸を中心とする第２の関節式接続部の回転自由度は、空気力学体の翼幅方向における方向成分を有する。

本発明はさらに、主翼と、駆動ユニットによって主翼の翼幅方向に対して直交する方向に主翼に対して調整可能でありかつ主翼の翼幅方向に関して互いに隣接して配置された少なくとも２つの空気力学体とを有する航空機の翼であって、主翼の翼幅方向において互いに離隔されかつ主翼に対する調整中に空気力学体を案内する少なくとも２つの接続装置であって、空気力学体の翼幅方向に対して直交する方向成分を有する回転軸によって主翼に対して空気力学体の少なくとも１回転自由度を許容するように関節式接続部によって空気力学体を支持している接続装置と、主翼の調整中に主翼の翼幅方向において主翼に対して少なくとも２つの空気力学体を保持して案内するための上述した本発明にかかる横方向連結装置とを備える航空機の翼を提案する。本発明の横方向連結装置は、２つの空気力学体を互いに連結する。ここで、第１の連結継ぎ手は、空気力学体のうちの１つに配置されており、連結接続部を介して第１の連結継ぎ手に対して接続された第２の連結継ぎ手は、他の空気力学体に配置されている。本発明にかかる別の横方向連結装置は、代わりにまたは追加として、少なくとも２つの隣接して配置された空気力学体を連結する。

本発明はさらに、機体と、主翼、および、駆動ユニットによって主翼の翼幅方向に対して直交する方向に主翼に対して調整可能な少なくとも１つの空気力学体を有する翼とを備える航空機であって、主翼の翼幅方向において互いに離隔されかつ主翼に対する調整中に空気力学体を案内する少なくとも２つの接続装置であって、空気力学体の翼幅方向に対して直交する方向成分を有する回転軸によって主翼に対して空気力学体の少なくとも１回転自由度を許容するように関節式接続部によって空気力学体を支持している接続装置と、その調整中にその翼幅方向において機体の航空機部品に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための上述した本発明にかかる横方向連結装置とを備える航空機を提案する。横方向連結装置は、空気力学体を航空機部品に対して連結する。ここで、第１の連結継ぎ手は、航空機部品上に配置されており、主翼の翼幅方向に関して第１の連結継ぎ手に隣接して配置されかつ連結接続部を介して第１の連結継ぎ手に対して接続された第２の連結継ぎ手は、空気力学体上に配置されている。

上述した場合において、空気力学体はそれぞれ、特に後縁フラップから構成されてもよい。
本発明の典型的な実施形態が添付図面を参照しながら以下に記載される。

本発明の実施形態に関する使用に適している高揚力システムを形成するために、主翼と、前縁スラットおよび後縁フラップ等のいくつかの空気力学体とを有する航空機の翼を示す概略図。 主翼に対する調整中に空気力学体を案内し、担持体部品、サスペンション担持体、および、サスペンション担持体を担持体部品に対して連結するための関節式接続部を特徴とする接続装置を有する後縁フラップを示す概略横断面図であり、駆動ユニットは、回転アクチュエータおよびこの回転アクチュエータによって駆動される駆動レバーを備える。 図２において接続装置を有する後縁フラップを示す概略横断面図であり、駆動ユニットは、推力アクチュエータおよびこの推力アクチュエータによって駆動される駆動レバーを備える。 本発明の翼の実施形態の一部および本発明にしたがって設けられた横方向連結装置の実施形態を形成する後縁フラップの形態の空気力学体を示す底面斜視図。 接続装置の例示的な実施形態および横方向連結装置の例示的な実施形態を有する図４の拡大詳細図。 接続装置の他の例示的な実施形態および横方向連結装置の別の例示的な実施形態を有する図４の要部の拡大斜視図。 図６に示された接続装置および横方向連結装置の例示的な実施形態の別の拡大斜視図。 本発明の翼の実施形態の一部ならびに横方向連結装置および接続装置の別の実施形態を形成する空気力学体を示す底面斜視図。 接続装置の例示的な実施形態および横方向連結装置の例示的な実施形態を有する図８の要部の拡大斜視図。 本発明の翼の実施形態の一部ならびに横方向連結装置および接続装置の別の実施形態を形成する空気力学体を示す底面斜視図。 前方または流れ方向における図１０の横方向連結装置を有する後縁フラップの形態の空気力学体を示す図。 図９の横方向連結装置を有する後縁フラップを示す平面図。

図１は、現代の民間航空機または輸送航空機の翼Ｆと、空気力学体、または、例えば他の調整フラップのみならず前翼縁および後翼縁上におけるスラット２ａ−２ｆおよび後縁フラップ３ａ，３ｂの形態の空気フラップが備わっている主翼１とを示している。主翼および空気力学体または空気フラップの少なくとも１つは、例えば特に離陸および着陸中において揚力を増やすための高揚力システムを形成している。

本発明は、特に、図２から図１１において参照符号Ｂによって識別される後縁フラップの形態の空気力学体の実施形態に言及しながら以下に記載されるが、一般に、スラット、スポイラ、補助翼、または、調整フラップ等の他の空気力学体にも同様に適用される。

本発明の航空機の翼および例えば本発明の高揚力システムは、主翼１と、駆動ユニットＡによってこの主翼に対して、その翼幅方向Ｓに対して直交する方向に調整可能な少なくとも１つの空気力学体Ｂとを備える。翼は、主翼の翼幅方向において互いに離隔され、かつ主翼１に対する調整中に空気力学体Ｂを案内する少なくとも２つの接続装置１１，１２を備える。各接続装置１１，１２は、空気フラップの翼幅方向Ｓに対して直交する方向成分を有する各回転軸１３ａ，１４ａによって主翼に対して空気力学体の少なくとも１回転自由度を許容する、各関節式接続部１３，１４または第１の関節式接続部によって、空気力学体Ｂを支持している。図４は、回転軸１３ａが概略的に示された接続装置の実施形態の側面図を示している。

空気力学体２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂの調整のためにそれらの上に配置された接続装置１１，１２のうちの少なくとも２つまたはそれぞれは、特に、主翼１上に取り付けられた各担持体部品Ｔと、各サスペンション担持体２１，２２と、それによって少なくとも１回転自由度を有して各サスペンション担持体２１，２２が担持体部品Ｔに対して連結される第１の関節式接続部１３，１４と、各サスペンション担持体２１，２２に対して空気力学体Ｂを連結するための少なくとも１回転自由度を有する各第２の関節式接続部２３，２４とを備える。各第２の関節式接続部２３，２４の少なくとも１回転自由度は、空気フラップの翼幅方向に対して直交する方向成分を有する各回転軸２３ａ，２４ａによって定義される。その結果、各第２の関節式接続部２３，２４の各回転軸２３ａ，２４ａの方向は、各第２の関節式接続部２３，２４の各回転軸２３ａ，２４ａの方向に対して直交する方向にまたは角度をもって、すなわち、非平行かつ好ましくは４５度よりも大きい角度で延在している。

サスペンション担持体は、例えば、１つのレバー、１つのプレート（例えば図４）、または、互いに角度をもって配置された２つのレバー（図６）から形成されていてもよい。
他の例示的な実施形態において、サスペンション担持体が担持体部品に対して連結される第２の関節式接続部２３，２４は、３回転自由度を許容してもよい。この場合において、第２の関節式接続部は、特に玉継ぎ手の形態で実現されてもよい。第２の関節式接続部２３，２４は、代わりに、共同で３回転自由度を提供するいくつかの継ぎ手からなっていてもよい。

図５から図８によれば、サスペンション担持体２１，２２を空気力学体Ｂに対して連結するための第１の関節式接続部１３，１４は、空気フラップの翼弦方向において離隔されかつ互いに平行に延在している回転軸１３ａ，１４ａを持つ回転継ぎ手を有しかつ特に同一である２つの関節部を備えていてもよい。回転軸１３ａ，１４ａは、それぞれ、特に空気力学体の翼幅方向Ｓに対して直交する方向に延在している。他の例示的な実施形態において、サスペンション担持体を空気力学体Ｂに対して連結するための第２の関節構造は、空気フラップの翼弦方向において離隔された２つの玉継ぎ手を備えていてもよい。

空気力学体Ｂを調整するための駆動ユニットは、図１０にかかる例示的な実施形態において後縁フラップの例の形態で示されるように、中央駆動モータ（図示されない）および空気力学体Ｂ上に配置された作動駆動部によって駆動される複数のねじりシャフト７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅを有するねじりシャフト系７によって実現されてもよい。空気力学体Ｂを調整するための作動駆動部は、図３において示されるように接続装置１１，１２のサスペンション担持体２１に対して、または、図３および図１０において示されるように直接空気力学体Ｂに対して連結されていてもよい。

作動駆動部８および空気力学体Ｂに対するその連結部を有する駆動ユニットＡは、図２において示されるように実現されてもよい。この場合において、駆動ユニットＡは、「回転アクチュエータ」とも称される回転アクチュエータまたは回転駆動部８ａを備えるとともに、回転調整レバー８ｂと、調整レバー８ｂに対して、および、関節式接続部８ｄによって空気力学体Ｂ上（図２）またはサスペンション担持体Ｔのうちの１つに設けられた関節継ぎ手Ａ１に対して連結された駆動ロッド８ｃとを備える。回転駆動部８ａを有する駆動ユニットＡのそのような実現はまた、図１０から図１２にかかる例示的な実施形態においても示されている。作動駆動部８はまた、スピンドル駆動部９ａの形態をなしてもよい。このスピンドル駆動部は、例えば図１０において示されたねじりロッド７ａ−７ｅおよび対応する（図示されない）連結ギアによって駆動されるねじりロッド９ｂによって実現されてもよい。スピンドル駆動部９ａは、駆動ロッド９ｃを介して、すなわち、関節式接続部９ｄにより、空気力学体Ｂ上またはサスペンション担持体２１のうちの１つ（図３）に設けられた関節継ぎ手Ａ１に対して連結されており、回転入力動作を、接続装置によって例えば主翼１に対する空気力学体Ｂの回動動作等の相対動作に再度変換される直線出力動作に変換する。

関節式接続部８ｄ，９ｄは、特に３回転自由度を有する関節部を備えていてもよい。そのような関節式接続部は、玉継ぎ手、または、例えばカルダン継ぎ手とねじり継ぎ手との組み合わせ等の混用継ぎ手の形態であってもよい。駆動ユニットＡはまた、異なる作動駆動部および空気力学体Ｂに対するその連結部を備えていてもよく、例えば記載された実施形態の組み合わせた形態であってもよい。作動駆動部は、主翼上、および、特に担持体部品Ｔ上または空気力学体上またはサスペンション担持体２１，２２上に支持されていてもよい。機械力を発生する駆動部はまた、一般に、航空機の油圧または電気システムから対応するエネルギ供給が与えられる場合には、作動駆動部から構成されていてもよい。これらの場合において、作動駆動部は、電動アクチュエータまたは油圧アクチュエータの形態であってもよい。

本発明の翼は、さらにまた、主翼１の調整中に主翼１に対してその翼幅方向Ｓにおいて少なくとも１つの空気力学体Ｂを保持して案内するための横方向連結装置Ｌを備え、前記横方向連結装置は、連結接続部Ｌ３と、連結接続部の第１の端部を主翼１またはそれに接続された航空機部品または別の空気力学体に対して連結するための第１の連結継ぎ手Ｌ１と、連結接続部の第２の端部を空気力学体Ｂに対して連結するための第２の連結継ぎ手Ｌ２とを備える。横方向連結装置は、合計５自由度を有しかつ主翼１の翼幅方向Ｓに対して直交する主翼１に対する空気力学体Ｂの調整動作を可能とするように設計される。５自由度は、５回転自由度であってもよく（図４から図７および図１０から図１２）、または、例えば４回転自由度および１並進自由度であってもよい（図８および図９）。５回転自由度は、一般に、特に関節部を含む連結接続部と案内装置とによって実現されかつ空気力学体Ｂが主翼１に対して調整されるときに、空気力学体Ｂが主翼または空気力学体Ｂの翼幅方向Ｓにおいて主翼１に対して保持または案内されるように定義される回転および／または並進自由度から構成されてもよい。横方向連結装置Ｌはまた、一般に、横ガイド、すなわち、空気力学体または主翼の翼幅方向におけるガイドが、その調整および所定の調整中に空気力学体のために設けられかつ所定の調整範囲が許可されている限り、空気力学体Ｂと主翼１との間の連結部において５を上回る自由度を提供してもよい。

横方向連結装置Ｌによって提供される運動に関して、連結接続部Ｌ３、第１の連結継ぎ手Ｌ１、および第２の連結継ぎ手Ｌ２を有するこの横方向連結装置Ｌは、横方向連結装置Ｌが主翼１の翼幅方向Ｓに対して直交する主翼１に対する空気力学体の調整動作を可能とするように定義される合計５自由度を有するように実現される。本発明によれば、これは、異なる実施形態において実現されることができ、記載された実施形態は、単に、例として解釈されるべきである。

すなわち、第１の連結継ぎ手Ｌ１は、空気力学体または接続装置１１，１２に対して接続されていてもよく、したがって、空気力学体または接続装置１１，１２上に配置されたコネクタ４０を備えていてもよい。

横方向連結装置Ｌは、第１の連結継ぎ手Ｌ１が３回転自由度を許容しかつ２自由度が連結接続部Ｌ３および第２の連結継ぎ手Ｌ２において実現されるように構成されてもよい。この場合において、第１の連結継ぎ手Ｌ１は、特に、図１０から図１２にかかる例示的な実施形態において示されるように、玉継ぎ手の形態であってもよい。この例示的な実施形態において、第２の連結継ぎ手Ｌ２は、例えば回転継ぎ手を有するカルダン継ぎ手または直動継ぎ手の形態であってもよい。

第２の連結継ぎ手Ｌ２は、代わりに、３回転自由度を有しかつ特に玉継ぎ手の形態で提供されてもよい。この例示的な実施形態において、第１の連結継ぎ手Ｌ２は、例えば回転継ぎ手を有するカルダン継ぎ手または直動継ぎ手の形態で提供されてもよい。

横方向連結装置Ｌの２つの連結継ぎ手Ｌ１，Ｌ２のうちの１つは、さらなる自由度を有するカルダン継ぎ手の形態で提供されてもよい。このさらなる自由度は、その長手方向において調整可能な連接棒によって実現されてもよい。このさらなる自由度はまた、直動継ぎ手または並進自由度を提供する案内装置によって実現されてもよい。調整可能な連接棒、直動継ぎ手、または案内装置はまた、特に、空気力学体Ｂを調整するために横方向連結装置Ｌを作動させるための作動駆動部に対して連結されていてもよい。代わりに、プレテンション装置はまた、連接棒、直動継ぎ手、または案内装置を、例えばその収縮または伸長状態等の空気力学体Ｂの調整状態に対応する状態に予め張力をかけていてもよい。

図４から図７において示された横方向連結装置Ｌの他の例示的な実施形態によれば、連結接続部Ｌ３は、関節式に互いに接続された２つの連結レバー４１，４２から形成されていてもよい。ここで、第１の連結継ぎ手Ｌ１もしくは第２の連結継ぎ手Ｌ２または２つの連結レバーを互いに接続する関節部４３のいずれかは、３回転自由度を許容する。この場合において、少なくとも２の他の自由度は、他の連結部にわたって分配される。

この例示的な実施形態のさらなる進歩形によれば、関節式に互いに接続した２つの連結レバーから構成される連結接続部は、以下によって実現される。
・主翼１の弦方向に対して直交する方向に延在している回転軸を有する関節式接続部４１ａによって主翼に対して接続された第１の連結レバー４１、および、
・主翼１の翼弦方向Ｔに対して直交する方向に延在している回転軸を有する関節式接続部４３によって第１の連結レバー４１に対して連結し、かつ３回転自由度を許容する関節式接続部４２ａによって空気力学体Ｂまたはサスペンション担持体２１、２２に対して連結した第２の連結レバー４２。

この場合において、空気力学体もしくはサスペンション担持体２１，２２を有する関節式接続部４２ａ、または第１の連結レバー４１と主翼１との間の関節式接続部４１ａは、３回転自由度を許容するように実現される。第１の連結レバー４１を空気力学体Ｂまたはサスペンション担持体２１，２２に対して連結するための関節式接続部４３は、特に玉継ぎ手を備えていてもよい。この場合において、第１の連結レバー４１を主翼１に対して連結するための関節式接続部４２ａ、および、第１の連結レバー４１と第２の連結レバー４２とを連結するための関節式接続部４３はさらに、それぞれ１回転自由度を有する回転継ぎ手を備えていてもよい。

横方向連結装置Ｌの別の例示的な実施形態によれば、連結接続部Ｌ３は、以下を備えていてもよい。
・主翼の翼弦方向Ｔに対して直交する方向に延在している回転軸を有する第１の連結継ぎ手Ｌ１によって空気力学体Ｂまたはサスペンション担持体２１，２２に対して連結された連結レバー５１、および、
・主翼１の翼弦方向Ｔに対して直交する方向に延在している回転軸を有する関節式接続部５３によって連結レバー５１に対して連結され、かつ滑動部５４および案内装置５５によって翼幅方向に対して直交する方向に延在する方向において直線的に移動可能なように主翼上に案内されるコネクタ５２。

図８および図９において示された例示的な実施形態において、コネクタ５２上に配置された案内装置５５は、主翼上に配置された案内路と協働する滑動部の形態で提供される。変形例において、滑動部は、主翼１上に配設または配置されてもよく、案内路は、コネクタ５２上に配設または配置されてもよい。横方向連結装置Ｌはまた、双方の変形例において、サスペンション担持体２１，２２と主翼１との間の連結部を作り出してもよい。ここで、滑動部または案内路の形態の案内装置５５は、この場合には、空気力学体の代わりにサスペンション担持体上に設けられるまたは配置される。

図４および図５にかかる例示的な実施形態において、第１の連結継ぎ手Ｌ１は、３自由度を有する関節式接続部５１ａを備え、関節式接続部５３は、１自由度を有する回転継ぎ手５２を備える。代わりに、第１の連結継ぎ手Ｌ１は、１自由度を有する関節式接続部５１ａを備えていてもよく、関節式接続部５３は、３自由度を有する回転継ぎ手５３を備えていてもよい。

図８および図９にかかる例示的な実施形態はまた、連結レバー５１が関節部５１ａによって主翼１に対して連結され、かつコネクタ５２が空気力学体Ｂまたはサスペンション担持体２１上の案内装置５５に対して連結されるように実現されてもよい。

図１０から図１２は、横方向連結装置Ｌの別の実施形態を示している。この場合において、連結接続部Ｌ３は、接続レバー６１から形成されており、第１の連結継ぎ手Ｌ１および第２の連結継ぎ手Ｌ２は、横方向連結装置Ｌが主翼１の翼幅方向Ｓに対して直交する主翼１に対する空気力学体の調整動作を可能とするように主翼の翼幅方向において互いに離隔されている。主翼の側における第１の連結継ぎ手Ｌ１の一部は、主翼上に取り付けられかつ互いに角度をもって延在している複数の取り付け留め具６５を備えていてもよい。ここで、少なくともいくつかの取り付け留め具は、主翼の翼幅方向Ｓにおける方向成分を有する。

図１０から図１２にかかる例示的な実施形態において、第１の連結継ぎ手Ｌ１は、関節式接続部６１ａの形態で実現され、第１の連結継ぎ手Ｌ２は、関節式接続部６１ｂの形態で実現されている。回転軸Ｄまわりの空気力学体Ｂの回動動作中に、関節式接続部６１ａ，６１ｂにおける接続レバー６１が回転し、空気力学体Ｂは、その調整中に接続レバー６１によって翼幅方向Ｓにおいて保持される。

本発明によれば、第１の連結継ぎ手Ｌ１または第２の連結継ぎ手Ｌ２は、３回転自由度を有して提供されてもよい。
この場合において、例えば３回転自由度を有する関節式接続部６１ａの形態、特に玉継ぎ手の形態で第１の連結継ぎ手Ｌ１を提供することが可能である。この場合において、第２の連結継ぎ手Ｌ２は、２回転自由度を有する関節式接続部６１ｂの形態であってもよい。これとは反対に、第２の連結継ぎ手Ｌ２は、３回転自由度を有する関節式接続部６１ｂの形態、特に玉継ぎ手の形態であってもよく、第１の連結継ぎ手Ｌ１は、２回転自由度を有する関節式接続部６１ａの形態であってもよい。２自由度を有する関節式接続部は、一般に、例えばカルダン継ぎ手の形態で提供されてもよい。

この例示的な実施形態のさらなる進歩形において、接続レバー６１は、その長さに関して可変であってもよい。この場合において、空気力学体の収縮位置に対応する長さまで接続レバー６１に予め張力をかけることが可能である。接続レバー６１は、代わりにまたは追加として、作動駆動部によって駆動可能でありかつ接続装置２１，２２を作動させる駆動ロッドの形態であってもよい。作動駆動部は、その長さを変えるために駆動ロッド６１に一体化されていてもよい。作動駆動部はまた、接続レバー６１を回動するために接続レバー６１および駆動ロッドに対してそれぞれ連結されていてもよく、この目的のために空気力学体Ｂ、サスペンション担持体２１，２２、または、主翼１上に配置されていてもよい。これらの場合において、作動駆動部は、例えば回転アクチュエータの形態で提供されてもよく、その割り当てに応じて、第１もしくは第２の連結継ぎ手、または、第１もしくは第２の回転継ぎ手６１ａ，６１ｂを備えていてもよい。

本発明のさらなる進歩形によれば、翼弦方向に関して２つ以上の空気力学体がその背後に並んで配置され、かつ本発明の実施形態のうちの１つおよび同様に使用される実施形態にかかる横方向連結装置Ｌによって互いに連結されている上述したタイプの翼が提案される。

この場合において、横方向連結装置Ｌの２つの連結継ぎ手のうちの一方、例えば第１の連結継ぎ手Ｌ１は、第１の空気力学体に対して連結され、横方向連結装置の他方の連結継ぎ手、例えば第２の連結継ぎ手Ｌ２は、翼幅方向Ｓに関して第１の空気力学体に隣接する第２の空気力学体に対して連結される。

横方向連結装置Ｌは、第１または第２の連結継ぎ手Ｌ１，Ｌ２が主翼１に対して連結されず、むしろ翼幅方向Ｓに関して第１の空気力学体に隣接する第２の空気力学体に対して連結されることを除いて、上述した例示的な実施形態のうちの１つにしたがって実現されてもよい。

横方向連結装置Ｌによって第１の空気力学体に隣接する第２の空気力学体の連結部は、上述した実施形態のうちの１つにかかる横方向連結装置Ｌによる主翼に対する一方または双方の空気力学体の連結部を有してまたは有さずに実現されてもよい。

本発明によれば、主翼の調整中に主翼の翼幅方向Ｓにおいて主翼に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置Ｌにおいて、連結接続部Ｌ３と、連結接続部の第１の端部を主翼またはそれに接続された航空機部品または別の空気力学体に対して連結するための第１の連結継ぎ手Ｌ１と、連結接続部の第２の端部を空気力学体Ｂに対して連結するための第２の連結継ぎ手Ｌ２とを備え、合計５自由度を有しかつ主翼１の翼幅方向Ｓに対して直交する主翼１に対する空気力学体の調整動作を可能とする前記横方向連結装置が、一般に提案される。主翼またはそれに接続された航空機部品または上述した用途に応じて設けられる別の空気力学体の連結部は、上述した例示的な実施形態のうちの１つにかかる本発明の横方向連結装置Ｌによって実現される。

Claims (43)

1. 主翼（１）と、駆動ユニットによって主翼の翼幅方向に対して直交する方向に主翼に対して調整可能な少なくとも１つの空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｅ，２ｆ、３ａ，３ｂ、Ｂ）とを有する航空機の翼であって、
   ・前記主翼の翼幅方向において互いに離隔されかつ主翼に対する調整中に前記空気力学体を案内する少なくとも２つの接続装置（１１，１２）であって、前記空気力学体の翼幅方向（Ｓ）に対して直交する方向成分を有する回転軸（１３ａ，１４ａ）によって主翼に対して前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）の少なくとも１回転自由度を許容するように関節式接続部（１３，１４）によって空気力学体を支持している前記接続装置と、
   ・前記主翼の調整中に主翼の翼幅方向（Ｓ）において主翼に対して前記少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置（Ｌ）とを備え、前記横方向連結装置が、連結接続部（Ｌ３）と、連結装置の第１の端部を前記主翼またはそれに接続された他の航空機部品または他の空気力学体に対して連結するための第１の連結継ぎ手（Ｌ１）と、連結装置の第２の端部を空気力学体（Ｂ）に対して連結するための第２の連結継ぎ手（Ｌ２）とを備え、
   前記横方向連結装置（Ｌ）が、合計５自由度を有しかつ前記主翼の翼幅方向（Ｓ）に対して直交する主翼（１）に対する前記空気力学体の調整動作を可能とすることを特徴とする翼。
2. 前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）を調整するための少なくとも２つの接続装置（１１，１２）が、それぞれ、前記主翼（１）上に取り付けられた１つの担持体部品（Ｔ）と、サスペンション担持体と、前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）を前記サスペンション担持体に対して連結するための少なくとも１回転自由度を有する第１の関節式接続部（１３，１４）と、前記サスペンション担持体が前記担持体部品に対して連結するための少なくとも１回転自由度を有する第２の関節式接続部（２３，２４）とを備え、回転軸を中心とする第２の関節式接続部の回転自由度が、前記空気力学体の翼幅方向における方向成分を有することを特徴とする、請求項１に記載の翼。
3. 前記第２の関節式接続部（２３，２４）が、それによって前記サスペンション担持体（２１，２２）が前記担持体部品（２０）に対して連結されて、３回転自由度を許容することを特徴とする、請求項２に記載の翼。
4. 前記第２の関節式接続部（２３，２４）が、玉継ぎ手の形態をなすことを特徴とする、請求項３に記載の翼。
5. 前記サスペンション担持体を空気力学体に対して連結するための前記第１の関節式接続部（１３，１４）が、互いに平行に延在しかつ空気フラップの弦方向において互いに離隔されている複数の回転軸を有する回転継ぎ手を備える２つの関節部を有することを特徴とする、請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の翼。
6. 前記サスペンション担持体を前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）に対して連結するための前記第２の関節構造が、前記空気力学体の弦方向において離隔された２つの玉継ぎ手を備えることを特徴とする、請求項５に記載の翼。
7. 前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）を調整するための前記駆動ユニット（Ａ）が、前記接続装置（１２，１３）の前記サスペンション担持体（２１、２２）を作動させることを特徴とする、請求項２乃至請求項６のいずれか一項に記載の翼。
8. 前記接続装置のうちの少なくとも１つが、３回転自由度を有する関節式接続部（８ｄ，９ｄ）によって前記接続装置（１１，、１２）のサスペンション担持体（２１，２２）に対して連結された駆動ロッド（８ｃ，９ｃ）によって、前記駆動ユニット（Ａ）に対して連結されていることを特徴とする、請求項７に記載の翼。
9. 前記接続装置のうちの少なくとも１つが、３回転自由度を有する関節式接続部（８ｄ，９ｄ）によって前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）に対して連結された駆動ロッド（８ｃ，９ｃ）によって、駆動ユニット（Ａ）に対して連結されていることを特徴とする、請求項７に記載の翼。
10. 前記関節式接続部（８ｄ，９ｄ）が３回転自由度を許容することを特徴とする、請求項８または請求項９に記載の翼。
11. 前記駆動ユニットが、前記主翼上に支持された作動駆動部（８，８ａ，９ａ）を備えることを特徴とする、請求項７乃至請求項９のいずれか一項に記載の翼。
12. 前記主翼に対して前記空気力学体（Ｂ、２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ）を調整するための前記駆動ユニット（Ａ）が、駆動力を伝達するための駆動ロッド（８ｃ）が連結された駆動アーム（８ｂ）を有する回転駆動部（８ａ）から形成されており、前記駆動ロッドが、前記空気力学体（Ｂ、２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）に対して連結されていることを特徴とする、請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の翼。
13. 前記主翼に対して前記空気力学体（Ｂ、２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ）を調整するための前記駆動ユニット（Ａ）が、前記空気力学体（Ｂ、２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ）に対して連結されたスラスト駆動部から形成されていることを特徴とする、請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の翼。
14. 接続装置（１１，１２）の各駆動ユニット（Ａ）が、発電目的のための作動駆動部（８）を備えることを特徴とする、請求項１乃至請求項１３のいずれか一項に記載の翼。
15. 中央駆動モータが発電目的のために設けられており、前記駆動モータの出力電力が、ねじりシャフト系（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）を介して各接続装置の作動駆動部（８）に対して伝達されることを特徴とする、請求項１乃至請求項１４のいずれか一項に記載の翼。
16. 前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が、前記空気力学体上に配置されたコネクタ（４０）を備えることを特徴とする、請求項１乃至請求項１５いずれか一項に記載の翼。
17. 前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が、前記接続装置（１１、１２）上に配置されたコネクタを備えることを特徴とする、請求項１乃至請求項１６のいずれか一項に記載の翼。
18. 前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が３回転自由度を許容することを特徴とする、請求項１乃至請求項１７のいずれか一項に記載の翼。
19. 前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が、玉継ぎ手の形態をなすことを特徴とする、請求項１８に記載の翼。
20. 前記第２の連結継ぎ手が３回転自由度を許容することを特徴とする、請求項１乃至請求項１９のいずれか一項に記載の翼。
21. 前記第２の連結継ぎ手（Ｌ２）が、玉継ぎ手の形態をなすことを特徴とする、請求項２０に記載の翼。
22. 前記２つの連結継ぎ手（Ｌ１，Ｌ２）のうちの一方が、その長手方向において調整可能な連接棒を有するカルダン継ぎ手の形態をなすことを特徴とする、請求項１乃至請求項１６のいずれか一項に記載の翼。
23. 前記連結接続部（Ｌ３）が、関節式に互いに接続された２つの連結レバー（４１，４２）から形成されており、前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）、前記第２の連結継ぎ手（Ｌ２）、および前記２つの連結レバーを互いに接続する関節部のいずれかが、３回転自由度を許容することを特徴とする、請求項１乃至請求項１７のいずれか一項に記載の翼。
24. 前記連結接続部が、
    ・主翼の翼弦方向に対して直交する方向に延在している回転軸を有する関節式接続部（４１ａ）によって前記主翼に対して接続された第１の連結レバー（４１）と、
    ・前記主翼（１）の翼弦方向（Ｔ）に対して直交する方向に延在している回転軸を有する関節式接続部（４３）によって前記第１の連結レバー（４１）に対して連結されかつ３回転自由度を許容する関節式接続部（４２ａ）によって前記空気力学体（Ｂ、２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ）および前記サスペンション担持体（２１，２２）のいずれかに対して連結された第２の連結レバー（４２）と、
    による関節式に互いに接続された２つの連結レバーから形成されており、
    前記空気力学体もしくは前記サスペンション担持体（２１，２２）を有する前記関節式接続部（４２ａ）、および前記第１の連結レバー（４１）と前記主翼（１）との間の前記関節式接続部（４１ａ）のいずれかが、３回転自由度を許容することを特徴とする、請求項１乃至請求項２１のいずれか一項に記載の翼。
25. 前記第１の連結レバー（４１）を前記空気力学体（Ｂ、２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ）および前記サスペンション担持体（２１，２２）に対して連結するための前記関節式接続部（４３）のいずれかが、玉継ぎ手を備えることを特徴とする、請求項１７に記載の翼。
26. 前記第１の連結レバー（４１）を前記主翼（１）に対して連結するための前記関節式接続部（４２ａ）、および前記第１の連結レバー（４１）と前記第２の連結レバー（４２）とを連結するための前記関節式接続部（４３）が、それぞれ、１回転自由度を有する回転継ぎ手を備えることを特徴とする請求項１８または請求項１９に記載の翼。
27. 前記連結接続部が、
    ・主翼の翼弦方向（Ｔ）に対して直交する方向に延在している回転軸を有する第１の連結継ぎ手（Ｌ１）によって前記空気力学体（Ｂ、２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ）および前記サスペンション担持体（２１，２２）のいずれかに対して連結された連結レバー（５１）と、
    ・前記主翼（１）翼の弦方向（Ｔ）に対して直交する方向に延在している回転軸を有する関節式接続部（５３）によって前記連結レバー（５１）に対して連結されかつ滑動部（５４）および案内装置（５５）によって翼幅方向に対して直交する方向に延在する方向において直線的に移動可能なように前記主翼上に案内されるコネクタ（５２）とを備えることを特徴とする、請求項１乃至請求項１７のいずれか一項に記載の翼。
28. 前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が、３自由度を有する関節式接続部（５１ａ）を備え、前記関節式接続部（５３）が、１自由度を有する回転継ぎ手（５３）を備えることを特徴とする、請求項２７に記載の翼。
29. 前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が、１自由度を有する関節式接続部（５１ａ）を備え、前記関節式接続部（５３）が、３自由度を有する回転継ぎ手（５３）を備えることを特徴とする、請求項２７に記載の翼。
30. 前記横方向連結装置（Ｌ）の前記連結接続部（Ｌ３）が、接続レバー（６１）を備え、前記横方向連結装置（Ｌ）が翼幅方向（Ｓ）に対して直交する前記主翼（１）に対する前記空気力学体の調整動作を可能とするように、前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）および前記第２の連結継ぎ手（Ｌ１）が、前記主翼の翼幅方向において互いに離隔されていることを特徴とする、請求項１乃至請求項１８のいずれか一項に記載の翼。
31. 前記第２の連結継ぎ手（Ｌ２）が３回転自由度を有することを特徴とする、請求項３０に記載の翼。
32. 前記第２の連結継ぎ手（Ｌ２）が、玉継ぎ手を備えることを特徴とする、請求項３０に記載の翼。
33. 前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が、カルダン継ぎ手を備えることを特徴とする、請求項３０乃至請求項３２のいずれか一項に記載の翼。
34. 接続片が、その長さに関して可変であることを特徴とする、請求項２９乃至請求項３３のいずれか一項に記載の翼。
35. 前記主翼の側における第１の連結継ぎ手（Ｌ１）の一部が、前記主翼上に取り付けられた複数の取り付け留め具を備え、前記取り付け留め具が、互いに角度をもって延在しており、前記主翼の翼幅方向における方向成分を有することを特徴とする、請求項２９乃至請求項３４のいずれか一項に記載の翼。
36. 前記接続レバー（６１）が、前記空気力学体の収縮位置に対応する長さまで予め圧縮されていることを特徴とする、請求項３４に記載の翼。
37. 前記接続レバーが、着陸用フラップの変位中に翼幅方向における前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）の動作を制御するように前記接続装置（２１，２２）を作動させるための駆動ロッドであることを特徴とする、請求項３０乃至請求項３４のいずれか一項に記載の翼。
38. 前記空気力学体が後縁フラップであることを特徴とする、請求項１乃至請求項３７のいずれか一項に記載の翼。
39. 主翼（１）と、駆動ユニットによって主翼の翼幅方向（Ｓ）に対して直交する方向に前記主翼（１）に対して調整可能でありかつ前記主翼（１）の翼幅方向（Ｓ）に関して互いに隣接して配置された少なくとも２つの空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｅ，２ｆ、３ａ，３ｂ、Ｂ）とを有する航空機の翼であって、
    ・前記主翼の翼幅方向（Ｓ）において互いに離隔されかつ主翼に対する調整中に前記空気力学体を案内する少なくとも２つの接続装置（１１，１２）であって、前記空気力学体の翼幅方向（Ｓ）に対して直交する方向成分を有する回転軸（１３ａ，１４ａ）によって前記主翼に対して前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｅ，２ｆ、３ａ，３ｂ、Ｂ）の少なくとも１回転自由度を許容するように関節式接続部（１３，１４）によって空気力学体を支持している前記接続装置と、
    ・前記主翼の調整中に前記主翼の翼幅方向（Ｓ）において主翼に対して前記少なくとも２つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置（Ｌ）とを備え、
    ２つの空気力学体が、横方向連結装置（Ｌ）によって互いに連結されており、第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が、前記空気力学体のうちの１つの上に配置されており、連結接続部（Ｌ３）によって前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）に対して接続された第２の連結継ぎ手（Ｌ２）が、別の空気力学体上に配置されていることを特徴とする翼。
40. 前記空気力学体が後縁フラップであることを特徴とする、請求項３９に記載の翼。
41. 機体と、主翼（１）、および、駆動ユニットによって主翼の翼幅方向（Ｓ）に対して直交する方向に前記主翼に対して調整可能な少なくとも１つの空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｅ，２ｅ、３ａ，３ｂ、Ｂ）を有する翼とを備える航空機であって、
    ・前記主翼の翼幅方向（Ｓ）において互いに離隔されかつ主翼に対する調整中に前記空気力学体を案内する少なくとも２つの接続装置（１１，１２）であって、前記空気力学体の翼幅方向（Ｓ）に対して直交する方向成分を有する回転軸（１３ａ，１４ａ）によって前記主翼に対して前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）の少なくとも１回転自由度を許容するように関節式接続部（１３，１４）によって前記空気力学体を支持している前記接続装置と、
    ・その調整中にその翼幅方向（Ｓ）において機体の航空機部品に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置（Ｌ）とを備え、
    前記横方向連結装置（Ｌ）が、前記空気力学体（２ａ，２ｂ，２ｃ、３ａ，３ｂ，３ｃ、Ｂ）を前記航空機部品に対して連結しており、また、第１の連結継ぎ手（Ｌ１）が、前記航空機部品上に配置されており、前記主翼（１）の翼幅方向（Ｓ）に関して前記第１の連結継ぎ手に隣接して配置されかつ前記連結接続部（Ｌ３）を介して前記第１の連結継ぎ手（Ｌ１）に対して接続された第２の連結継ぎ手が、前記空気力学体上に配置されていることを特徴とする航空機。
42. 前記空気力学体が後縁フラップであることを特徴とする、請求項４１に記載の航空機。
43. 前記主翼の調整中に主翼の翼幅方向（Ｓ）において主翼に対して少なくとも１つの空気力学体を保持して案内するための横方向連結装置（Ｌ）であって、
    連結接続部（Ｌ３）と、前記連結接続部の第１の端部を前記主翼またはそれに接続された航空機部品または別の空気力学体に対して連結するための第１の連結継ぎ手（Ｌ１）と、前記連結接続部の第２の端部を前記空気力学体（Ｂ）に対して連結するための第２の連結継ぎ手（Ｌ２）とを備え、
    合計５自由度を有しかつ前記主翼（１）の翼幅方向（Ｓ）に対して直交する主翼（１）に対する前記空気力学体の調整動作を可能とすることを特徴とする横方向連結装置。

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