JP3474873B2 - 航空機着陸装置 - Google Patents

航空機着陸装置

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JP3474873B2 JP2001523271A JP2001523271A JP3474873B2 JP 3474873 B2 JP3474873 B2 JP 3474873B2 JP 2001523271 A JP2001523271 A JP 2001523271A JP 2001523271 A JP2001523271 A JP 2001523271A JP 3474873 B2 JP3474873 B2 JP 3474873B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】発明の属する技術分野 この発明は航空機の着陸装置（エアクラフト・ランデン
グ・ギヤ、ときに単にギヤとも言う）に関する。
【０００２】従来の技術 最新の旅客輸送用航空機が一層大型化し、かつより複雑
となるのに伴い、着陸装置、とくに翼と機体との主着陸
装置の折りたたみと積み方、あるいはきちんとしまうや
り方（リトラクションとストウェージ）とがもっともっ
とむづかしくなってきている。ときには着陸装置の折り
たたみ動作が他の機器とか装置の近くで制約を受ける
し、積み込みベイ内への制限された入口によって制約さ
れることになり、この種の問題の回避が設計者にとって
のかなりの困難を生じさせているし、潜在的には航空機
用着陸装置の完全な再設計を生じさせることにもなり、
あるいはそうでないとしてもそのときには折りたたみ問
題を回避するための最適ではない設計を使用することに
より、実質的には余分の重量を付加することがしばしば
生じている。
【０００３】発明が解決しようとする課題 この発明の目的はこの種の問題が取除かれるか少くとも
緩和されることになる着陸装置を提供することである。
【０００４】課題を解決するための手段 この発明を第１の観点でとらえると、航空機着陸装置が
提供されていて、その構成は車輪のついた脚と複数の脚
マウント用部材とを備えていて、それぞれのアタッチメ
ントを介して航空機の胴体に脚を取付けるようにしてあ
り、この脚は航空機内部にしまい込んだ第１の位置と、
航空機を地面に沿って移動させるための展開した第２の
位置との間で軸動可能となっており、また少くとも１つ
のアタッチメントは脚の折りたたみの動きが角度的に可
変なピボット軸の周りで生ずることができるようになっ
ている。
【０００５】このようにして、軸動（ピボッタル）折り
たたみ（もしくは展開）の動きが行なわれている間に、
航空機の他の部分（パート）に接触することを免れ得な
いギヤ（着陸装置）の部品（パート）が軸動の際にピボ
ット軸を変えることによって妨害物を避けて移動できる
ようにすることができる。
【０００６】ピボット軸の角度変化はいずれかの便利な
やり方で達成できることが想定されており、例えば、少
くとも一つのアタッチメントを少くとも一つのカムトラ
ックと一緒に用意することにより、この軸動を案内する
ようにするか、あるいは一対のリンクを備えた少くとも
１つのアタッチメントを形成することによるか、あるい
は少くとも１つのアタッチメントをスプラング（ばね仕
掛けの）リンクとか、油圧式アクチュエータのような一
連の可変長リンクによることとするかを挙げることがで
きる。いくつでもよい数のやり方が使用されて、可変ピ
ボット軸の周りでギヤの軸動を達成することができるこ
とが想定されており、この発明はこのようなやり方を発
明の範囲に入れることを意図している。
【０００７】リンクの対を備えたアタッチメントでは、
このリンクはギヤが展開された位置にあるときには所与
の方向に少量の自由な動きができるようにするが、他の
方向での動きを制限し、またギヤの制御されたピボット
折りたたみの動きだけを許すようにしているのがよい。
このようにして、もしギヤが展開された位置で４点位置
（ロケーション）を採用し、例えば機首と機尾ピントル
マウントと一緒に２側ステイ（２サイドステイ）を使用
すると、展開された位置での僅かな量の自由な上下動が
このリンクによって許されることになる。これは少くと
も１つのリンクを配置することにより達成され、恐らく
は両方のリンクが実質的には水平に展開位置でとること
になる。この発明によって、展開位置でもたらされるこ
とになる動きの自由度はそこで、ギヤのたわみ（デフレ
クション）がタクシー走行、もしくは離陸もしくは着陸
の際に生ずるときに４点位置により、あるいはギヤが折
りたたまれる前の飛行中の翼のたわみを伴って、作られ
る静的には不確定な構造により生ずる好ましくないスト
レスを緩和することになる。
【０００８】制御されたピボット軸の周りの折りたたみ
の動きが展開位置では実質的に平面内にあるようにな
り、かつ折りたたみの動きが始まると直ちに実質的に平
面の外にあるようにリンクをすることによって達成され
る。それ故に、これはリンクに対して間隔をあけたピボ
ット軸をもつようにし、また好ましいのは等しくない長
さのリンクをもつことによって達成される。最も好まし
い実施例では、間隔をあけたピボット軸をもつ不等長の
リンクがギヤに対する前方ピントルマウントについてリ
ンクとともに配置されて、ギヤ展開位置ではリンクは実
質的に平面内にあり、また水平となるようにする。この
ようにして、２つのサイドステイと後方ピントルマウン
トとは前方ピントルマウントと一緒になって、ギヤの前
方ピントルマウント部の少量の上下の動きが展開された
ときには、例えば転回時には、許されるが、ギヤの主脚
で生ずるトルクはこの発明のアタッチメントによって反
作用を受ける。
【０００９】この発明の別の実施形態ではリンクの航空
機構造への軸動可能なアタッチメントと脚との間に置か
れた弾性素子を含んでいて、航空機構造のたわみで前記
リンク内の限定された長さの変化を実効的に可能とする
ようにしている。
【００１０】この弾性素子は脚上でクランクであって前
記リンクが軸動可能に取付けられているクランクと脚と
を接続しているトルク軸を備えていてよい。
【００１１】前記トルク軸は脚内で定義される経路内部
で延びている。
【００１２】この発明を第２の観点でとらえると、この
発明の第１の観点でとらえた特徴による着陸装置を含む
航空機翼が提供される。
【００１３】この発明を第３の観点でとらえると、第１
の観点でとらえた特徴による着陸装置を含む航空機胴体
が提供される。
【００１４】この発明を第４の観点でとらえると、第１
の観点でとらえた特徴による着陸装置を有する航空機が
提供される。
【００１５】この発明による航空機着陸装置を添付の図
面を参照して例をあげて記述して行く。
【００１６】発明の実施の形態 図１では着陸装置（ランデングギヤ）が参照番号１０で
示されていて脚１２を備え、これが機首と機尾とのサイ
ドステイ１４，１５にそれぞれ接続されている。脚１２
はまたアーム１６，１７を介して機首と機尾のピントル
マウント１８，１９に接続されている。従来技術の中で
ピントル軸として知られている、普通の機首から機尾へ
の軸を定義しているピントルマウント１８，１９に代っ
て、可変角度ピボット軸がギヤ折りたたみで形成されて
いて、ギヤ折りたたみは前方マウント１８のリンク機構
の１つの機能となっている。サイドステイ１４，１５と
ピントルマウント１８，１９とは着陸装置に対する４点
アタッチメントを実効的に形成し、このサイドステイは
アタッチメント１４ａ，１５ａによって胴体（図示せ
ず）の部分（部品、パート）２２，２４に接続されてい
る。
【００１７】ピントルマウント１８はアーム１６を胴体
から延びている翼２８の後方スパー２９に接続し、また
ピントルマウント１９は別のアタッチメント（明りょう
とする理由で図示せず）により翼２８に接続されてい
る。
【００１８】前方ピントルマウント１８は１対のリンク
３０，３１を備え、両方がアーム１６と後方スパー２９
との間で動作する。リンク３０，３１は等しくない長さ
のものであり、リンク３１の方が長い。リンク３０は軸
動接続（ピボッタルコネクション）３２と３３でアーム
１６と後方スパーのそれぞれの上にあるものの間に延び
ており、またリンク３１はそれぞれアーム１６と後方ス
パーの上の軸動接続３４と３５との間に延びている。軸
動接続３４はギヤのアーム上に載っているラグ（突出
部）３６上に形成されている。
【００１９】図１の展開した位置にあるギヤではリンク
３０，３１が実質的に水平にまたほぼ平面内に互に延び
ていることが示されている。アーム１６の僅かな上下動
は、したがって、この位置でのリンクによって許される
ことになる。脚１２のような着陸装置が構築される剛性
（リジディティ）に原因があることではあるが、リンク
３０，３１の１つを僅かな長さの変化が可能となるよう
に作ることが望ましいことであり、硬い（スティック
な）スプリングをその中に挿入することによって作るの
がよい（図示せず）。この位置では、ギヤは４点位置に
依存して上下の安定性を得ており、これに対し、マウン
ト１８はアーム１６について側と側の（サイドトゥサイ
ド）位置を与えている。
【００２０】ステイ１４，１５が折りたたみの動きが開
始できるようにくずされるとすぐに、ギヤは不安定とな
ることになる（その際の条件はマウント１８が展開され
た位置でとることができる以上の大きくした安定性が与
えられなかったことである）が、折りたたみアクチュエ
ータが脚１２を図３で“（折り）たたむ動き”として矢
印で示したように、上側に軸動を開始するとすぐに、リ
ンク３０，３１が面外に互に他から動いて、垂直と水平
との両方の脚１２の安定性が与えられることになる。ギ
ヤはギヤが図２の位置から図３の位置に向って移動する
ときに、マウント１８の機構によって変る軸の周りで軸
動を続けることになる。この幾何学的形状では、脚１２
は上方向に軸動を始めたときには最初は前方へ動き、機
首から機尾への方向で脚に妨害を与えるレベルは折りた
たみが行なわれる際に回避されることになる。
【００２１】図３から分るように、きちんとしまい込ん
だ位置では、マウント１８のリンクがアーム１６に対す
る大きな上下の安定性をほぼ垂直のリンク３０によって
用意するとともに一部水平なリンク３１によって側方向
（サイドトゥサイド）のかなりの安定性を与えている。
しまい込んだ位置でのステイ１４，１５により用意され
る安定性の欠如は、そこでこの発明のマウント１８の設
計によって補償がされる。
【００２２】図４にはこの発明の別な実施例が示されて
いて、図１ないし３で示したものとは異なるリンク構成
が使われて、代りの着陸装置折りたたみ幾何学形状を与
えている。それにも拘らずこのギヤ（着陸装置）は図１
ないし３に示したのと実質的に同じ方向から眺めてはい
るのであり、折りたたみの動きはここでもまた示した位
置から反時計方向に行なわれる。脚１２は展開した位置
で示されている。
【００２３】対応がとれている部分（部品）には一致を
させるために図１ないし３で使用したのと対応がとれた
番号が付与されている。
【００２４】図１ないし３の実施例と図４の実施例との
間の幾何学的な差異は別として、図４の実施例はまた、
ストレスがかかったときのギヤのたわみ（デフレクショ
ン）を吸収するためにトルク軸３７を採用する点で初期
の実施例と相違している。トルク軸３７は一端でアーム
１６の一端に回転可能に取付けられたスタブマウント３
８に固定（アンカー）されていて、他端ではアーム１６
を介して中央に規定された通路（パッセージ、図示せ
ず）の端でアーム１６に固定されている。ねじのある固
定具３９はトルク軸３７がアーム１６とともに高速回転
で保持している。スタブマウント３８はベアリング構成
（図示せず）上のアーム１６の端に回転可能にマウント
されている。トルク軸３７は図示の中立位置（ニュート
ラルポジション）から正と負との数度の回転ができるよ
うに十分丈夫（スティフ）なものである。脚１２に関し
て後方スパー２９の上下動を生じさせる上下の翼のたわ
みはリンクが取付けられているアーム１６の端に対応す
る上下動を生じさせる傾向にある。無論、リンク構成は
この傾向を取除くがアーム１６上に回転力を作用させる
傾向にあり、この回転力はサイドステイ１４，１５とピ
ントルマウント１９による丈夫なブレーシングが原因と
なって生ずることはできないものである。アーム１６上
の回わすモーメントはピボット３２，３４を介して作用
するリンク３０，３１により作られる。アーム１６のこ
の望まない回転動はこの実施例ではアーム１６内部で回
転するトルク軸３７の動作によって取除かれる。この回
転動はトルク軸の弾性が原因となっているバネ作用の動
き（スプラングムーブメント）であり、トルク軸のステ
ィフネスは後方スパーのたわみ動を吸収するために求め
られるフレキシビリティ（可とう性）と一緒に、脚マウ
ントについての所望程度の剛性を与えるように同調（チ
ューニング）をとることができる。トルク軸３７のバネ
作用の動きは図１ないし３の実施例における可変長リン
ク３０，３１のバネ作用による動きと対応していて、ど
ちらのリンク３０，３１がたわみ動を吸収するために長
さを変えるために選ばれるかに依存している。
【００２５】図４に示したように、この実施例は展開さ
れた脚を有している。この位置では、スタブマウント３
８がアーム１６からピボット３４までわずかに上方へ延
びている。同じように、リンク３０はピボット３２から
ピボット３３までわずかに上方へ延びている。脚の折り
たたみの動きが一旦始まると、ピボット軸３２はピボッ
ト軸３４，３２及び３３が同一直線上にあるときの位置
を通って脚の積め込んだ位置にまで上昇することにな
り、この場合にピボット軸は軸３４，３３のやや上方に
来ることになり、脚は反時計方向に例えばほぼ８０度ほ
ど回転したことになって、リンク３６が同じ角度偏位を
介して時計方向に回転したことになる。長いリンク３１
は、折りたたみの動きの開始で、最初はその軸３４のと
ころで僅かに上方に傾くことになり、その後に反時計方
向に回転してピボット軸３４の右方への動きをアーム１
６とスタブマウント３８の反時計方向への回転の際に受
入れるようにする。ピントルマウント１９の軸は固定し
たまま留まり、またアーム１６のリンク端が軸３３の周
りに回転することになることが分ると思う。脚１２の実
効的な折りたたみ軸はしたがって脚１２が反時計方向回
転によって折りたたまれるときには角度的に変ることに
なる。脚１２の回転経路はある程度調整（チューニン
グ）がされて、脚１２とその下側端にマウントされた車
輪（ホイール）の折りたたみ経路を用意してそうでない
とその経路内にある妨害物を避けるようにしており、こ
の妨害物となるものの例は、着陸装置ドアとか別の機器
（ギヤ）、格納ベイ内の部品もしくは航空機構造の他の
部品である。
【００２６】図４の実施例では、トルク軸（シャフト）
３７は極めて整然とした（ニート）、空間効率のよい、
また軽量のバネ応用の小さな動きの吸収器が脚のアーム
１６内部の好ましくない回転動を吸収できるようにし、
しかも翼のアームと後方スパー２９との間のもっと大き
な垂直方向の相対的なたわみがリンク３０，３１の動き
によって吸収される。
【００２７】上述のように４点アタッチメントは静的に
みると、決定論的でない構造である。翼２８と胴体との
間の相対的なたわみは構造内に実質的な力を生じさせる
傾向にあり、この発明はこのような相対的なたわみを受
入れて、このように生じた荷重を減らしながら、同時に
可変軸動折りたたみ軸を可能としてそれによってギヤ
（着陸装置）の折りたたみ経路内でそうでなければ妨害
物となるものをリンク長とピボット位置との注意深い設
計によって回避することができるようにしている。
【００２８】もっと一般的に言うと、航空機を支持して
いる着陸装置１０ではサイドステイ１４，１５がピント
ルマウント１８，１９の周りの軸動に対して脚１２を強
化（ブレース）するように作用する、着陸装置が折りた
たまれることになるときには、各サイドステイ１４，１
５は中央ピボット４０の周りに関節のような動きをする
が、これは脚１２とそれが関係するサイドステイとの間
に作用する１対のロックリンク（図示せず）のロック解
除と折りたたみとに応答している。折りたたみアクチュ
エータ（図示せず）の動作はそこで着陸装置（アンダー
キャリッジ）脚１２を可変ピントル軸の周りで上昇させ
て車輪ベイ（図示せず）の中の積み込み位置とする。
【００２９】図１の位置、すなわちサイドステイがロッ
クされた状態の着陸装置１０で翼２８と胴体との間に相
対的なたわみが生じているとすると、結果として力がサ
イドステイ１４，１５内で生じて、アーム１６，１７が
アーム１６にリンクをそれらのピボット軸の周りに上方
もしくは下方に変位するようにさせる。このようなたわ
みは前述のようにサイドステイがロックされていればい
つでも生ずることができるのであって、航空機が地上で
静止して置かれているときとか、翼の曲げがギヤ折りた
たみ前の飛行中に生ずるときとか、あるいは航空機が着
陸でアタッチダウンするときがこれにあたる。一番後の
状態では、とくに、タッチダウン直後に生ずる“スプリ
ングバック”ロード（荷重）とギヤ上のドラグロードと
の両方がリンクをそれぞれ下方と上方とに偏位させるよ
うにする。このようにして、この発明の着陸装置１０は
上述した相対的なたわみから生ずる荷重をもっと多く受
入れることができるようにし、またそうでなければサイ
ドステイ１４，１５とアーム１６，１７とで生ずる荷重
を減らしている。
【００３０】この発明はとくに既知のダブル サイドス
テイ 着陸装置設計よりも利点をギヤ展開の完了時にサ
イドステイのロックアウトに与えている。この利点は飛
行中の展開の際と、航空機がジャッキ上に支持されてい
るときのギヤの展開の際との両方で示される。飛行中の
展開の最終段の際には、実質的な空気荷重はギヤ上で発
生して、それを後方に変位させる。こういった力は前方
サイドステイ１４をその最終的な強化（支持）位置（図
１に示す）の方に引張るが、後方サイドステイ１５は完
全に伸びることから妨げられるのであって、これは後方
サイドステイ１５がその最終強化位置にまで真直ぐとな
ることができる十分な長さではない場合の位置にギヤを
変位させる（たわませる）という事実によるものであ
る。したがってかなりの力がサイドステイ１５を真直ぐ
とするために加えられなければならない。これははっき
りと理解できるものであり、もし後方サイドステイの信
頼すべき展開が確保されることになるとすると、正常時
よりももっと大きなアクチュエータ力が後方サイドステ
イを展開するために与えられなければならない。これは
明らかに航空機にとって重量を加えることになり、また
さらに信頼性に影響を与えることになる。上述の問題は
ダブルサイドステイ設計に特有のものであって、ギヤ脚
の標準４点ロケーション（位置）では回避できない。
【００３１】しかしながら、この発明の幾何学的形状で
は、とくに記述してきたリンク構成では、ギヤの車輪と
脚との最終的な展開の動きは後方に向けたものとするこ
とができ、それはリンクが最終位置に向けて下側に回転
し、また脚が後方ピントル１９の周りに後方に回転する
ことによる。この後方に向けた脚の動きは後方サイドス
テイを長くすることができるようにし、そこに加えられ
る追加の努力を要せずに位置にロックできるようにす
る。
【００３２】同じような問題は既知のダブルサイドステ
イ構成でも、それがジャッキ上の航空機でギヤを展開し
ようとするときに生ずる。ギヤの僅か外側のジャッキ位
置で翼上に上方にハイポイントローデングをすることは
翼が上方にたわむようにさせる。これもまた、通常の４
点位置ギヤでは、翼がジャッキ荷重の下で前方に回転す
ることになるので脚を後方に抽く傾向にある。したがっ
て、既知の設計はジャッキ上にあるときに両方のサイド
ステイをロックアウトする支援を必要とする。しかしな
がら、この発明のギヤは単にロックされた位置に落ち込
むことになるのであって何らの支援力を加える必要がな
い。 ［図面の簡単な説明］
【図１】この発明の第１の実施例による着陸装置の一形
式の図式斜視図。
【図２】図１に示したものと同様の着陸装置のアタッチ
メント（付属物）をより大きなスケールで展開した位置
で示した斜視図。
【図３】しまい込んだ位置での図２のアタッチメントを
示す図。
【図４】この発明の第２の実施例の斜視図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−167900（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−39597（ＪＰ，Ａ) 特公 昭54−22679（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B64C 25/10

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輪のついた脚(１２)と複数のマウント
    用部材(１４，１５，１６，１７)とを備えていて、それ
    ぞれのアタッチメント(１４ａ，１５ａ，１８，１９)を
    介して航空機の胴体に脚を取付ける航空機着陸装置(１
    ０)において、 該脚は航空機内部にしまい込んだ第１の位置と、航空機
    を地面に沿って移動させるための展開した第２の位置と
    の間で軸動可能となっており、また少くとも１つのアタ
    ッチメント(１８)は、脚の折りたたみの動きが角度的に
    可変なピボット軸の周りで生ずることができ、それによ
    って、脚の異なる軸動位置のためのピボット軸の軸方向
    が互いに平行ではなくなる航空機着陸装置。
  2. 【請求項２】 少くとも１つのアタッチメント(１８)が
    一対のリンク(３０，３１)によって形成されている請求
    項１記載の航空機着陸装置。
  3. 【請求項３】 前記リンク(３０，３１)は、前記脚(１
    ２)が展開された位置にあるときには予め決められた方
    向に少量の自由な動きができるようにするが、前記脚
    (１２)がしまい込まれるときは、脚の制御されたピボッ
    ト折りたたみの動き以外の動きを制限するようにしてい
    る請求項２記載の航空機着陸装置。
  4. 【請求項４】 前記少量の自由な動きは上下方向であっ
    て、少くとも１つのリンクは展開された位置で脚(１２)
    とほぼ水平となるようにされている請求項３記載の航空
    機着陸装置。
  5. 【請求項５】 両方のリンク(３０，３１)が展開された
    位置では脚(１２)とほぼ水平に伸びている請求項４記載
    の航空機着陸装置。
  6. 【請求項６】 可変ピボット軸の周りの折りたたみの動
    きが、展開位置ではリンク(３０，３１)を実質的に平面
    上に配置することによって、かつ折りたたみの動きが始
    まるとリンクを直ちに実質的に平面の外にあるようにす
    ることによって達成される請求項２、３、５のいずれか
    １項記載の航空機着陸装置。
  7. 【請求項７】 前記リンク(３１)の航空機構造への軸動
    可能なアタッチメントと脚(１２)との間に置かれた弾性
    素子(３７)を含んでいて、航空機構造のたわみで前記リ
    ンク内の限定された長さの変化を実効的に可能とするよ
    うにした請求項２〜６のいずれか１項記載の航空機着陸
    装置。
  8. 【請求項８】 前記弾性素子は、クランク(３８)を脚
    (１２)に接続するトルク軸(３７)を備えており、リンク
    (３１)は、前記クランク(３８)を介して前記脚(１２)に
    軸動可能に取り付けられている請求項７記載の航空機着
    陸装置。
  9. 【請求項９】 前記トルク軸(３７)は脚(１２)内で規定
    される経路内部で延びている請求項８記載の航空機着陸
    装置。
  10. 【請求項１０】 前記リンク(３０，３１)は間隔をあけ
    たピボット軸を有し、かつ等しくない長さのものである
    請求項２〜９のいずれか１項記載の航空機着陸装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１〜１０のいずれか１項記載の
    航空機着陸装置(１０)を含む航空機翼。
  12. 【請求項１２】 請求項１ないし１０のいずれか１項記
    載の航空機着陸装置を含む航空機胴体。
  13. 【請求項１３】 請求項１〜１０のいずれか１項記載の
    航空機着陸装置(１０)を含む航空機。
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