JPH04197891A - 航空機の翼燃料タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、翼内部を燃料タンクとして利用する航空機の
翼燃料タンクに関する。

〔従来の技術］ 従来、航空機はその殆どが、翼（主翼）内を燃料タンク
として用いている。機体がロール（１！軸まわりに回転
すること）すれば、燃料は遠心力により翼端へ押しつけ
られ、タンク壁が圧せられるので、タンク構造はそれに
耐えるよう構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の航空機の翼燃料タンクには解決すべき次の課
題があった。

即ち、機体の前後軸まわりの高い回転運動（ロール）に
より、燃料が遠心力で、翼端方向に押しやられ、翼端に
ゆく程高い圧力が負荷され、これに耐え得る強固な構造
が必要となり、構造が重くなるという問題があった。

軽い構造にするためには、ロール運動による燃料圧が、
翼端方向に集積されるのを防止して、高圧になるのを避
けるのがよいが、燃料圧が集積しない構造にすると、翼
内に燃料を注入できなくなるので、新たに燃料注入装置
を必要とするという問題が生じる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記課題の解決手段として、複数の力骨により
翼車方向に複数個に分割されてなる液密状の部屋と、上
記各力骨に設けられた機体中心方向にのみ開くフラッパ
バルブと、上記複数個の部屋のうち翼端の部屋に開口す
る燃料注入パイプと、同燃料注入パイプの開口部に設け
られ常時は燃料の放出可能に開き機体のロール運動時の
み閉しる開閉手段とを具備してなることを特徴とする航
空機の翼燃料タンクを提供しようとするものである。

〔作用〕

本発明は上記のように構成されるので次の作用を有する
。

即ち、翼内部の空間を力骨で仕切り、かつ、機体中心方
向にのみ開（フラッパバルブを設けることにより内方（
胴体側）の部屋の圧力が機体ロール時、外方（翼端側）
の部屋に伝わらないので、従来のように圧力が外方にゆ
くに従って積み重ねられず、高い燃料圧が発生しない。

従って、翼構造を高い圧力に耐え得るよう強固にする必
要がなく、軽量化できる。

即ち、翼端部は、飛行による荷重も小さいので、薄い板
厚の構造で足りることになる。

また、燃料注入パイプの出口に設けた開閉手段は航空機
に燃料を搭載する場合には口が開きその機能を果し、ロ
ール運動時には、その口を閉して、パイプ内の燃料によ
る圧力が、翼構造に伝播するのを防ぐ。

また、燃料注入パイプの開口部は翼端の部屋に位置する
ので、その部屋でタンク内に放出された燃料は、機体中
心方向にのみ開くフラッパバルブによって自由に機体中
心側の部屋にむかって移動し、偏在することがない。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１Ｖ〜第８図により説明する。

第１図は本実施例に係る航空機の翼燃料タンクの左舷平
断面図で、図において１は航空機の翼０１の内部を、翼
端方向に圧力を伝播させぬよう液密にいくつかの小部屋
に区切った力骨である。２は燃料を翼燃料タンク内に注
入する注入パイプで出口は最翼端の小部屋にある。３は
翼燃料タンク内の燃料を図示しないエンジンへ送り出す
燃料パイプである。４は燃料が送り出された体積に見合
う気体を翼燃料タンク内へ供給する送気パイプで、各小
部屋に開口部を有し、出口に図示しない公知の逆流防止
弁が取付けられ、燃料が逆流するのを防いでいる。５は
翼端側から内方へ燃料が流れ込む場合はこれを妨げぬよ
う開き、航空機がロール運動をし、燃料が内方から翼端
側へ流れようとする場合には閉じて、これを防ぐ機能を
有する後述のフラッパバルブである。

第２図は、航空機がロール運動をした場合の遠心力によ
る燃料圧力を示した本実施例と従来例の比較線図で、破
線は従来の翼の内圧を示し、実線が本実施例の翼の内圧
を示したもので、図中の符号１の位置は第１図の各力骨
１の位置に対応する。

即ち、従来例では翼端で大きな内圧が発生するのに対し
、本実施例では各力骨ｌの部位に分散された小さい内圧
が発生するのみである。

第３図は力骨１を内方から見た斜視図で、力骨１にフラ
ッパパルプ５等を取付けた状況を示す。

第４図は第３図のＴＶ−ＩＶ矢視断面図で力骨１にフラ
ッパバルブ５を取付けた状態を示したものである。フラ
ッパバルブ５は固定金具７とヒンジピン９を通じて結合
され、ヒンジピン９のまわりに回転可能である。またフ
ラッパバルブ５と固定金具７は弱いバネ６で、閉しる方
向に力を加えられているが、燃料が外方から内側の小部
屋に流れ込むのを妨げない強さである。第４図は燃料が
外から内へ流れ込んでいる状況を示す。１０．１１は翼
外板である。

第５図は、第４図と同し断面で航空機がロール運動をし
、燃料の圧力が外方にかかった場合にはフラッパバルブ
５が閉しる状態を示したものである。８は燃料が洩れて
外方へ流入するのを防ぐシールで、力骨１の燃料移動用
孔の回りに取りつけられている。

第６図は、燃料の注入パイプ２の開口部のバルブを示し
た縦断面図である。注入パイプ２の先端は、蓋１２で栓
がなされている。スリーブ１４は注入パイプ２の外周を
長手方向に摺動可能で、通常はスプリング１３でストッ
パ１６に押し付けられている。

この状態では、注入パイプ２の横に明けた穴２ａとスリ
ーブ１４の穴１４ａとは一致していて、燃料は、これら
の穴２ａ、　１４ａから注入パイプ２の外に送出される
。機体のロール運動により、外方に遠心力が働（とスリ
ーブ１４の遠心力でスプリング１３は圧縮され、スリー
ブ１４は第７図のように注入パイプ２の端部に移動し、
注入パイプ２の穴２ａを塞ぐことになり、注入パイプ２
の中の燃料圧は、注入パイプ２の外には伝播しない。注
入パイプ２から外へ燃料が洩れるのを防止するため、注
入パイプ２とスリーブ１４のすき間にはシール１５が設
けられて゛いる。

第８図は注入パイプ２の先端の斜視図である。

なお、本実施例では力骨１は機械加工状の部材を示しで
あるが、第２図に示す通り、各力骨１に負荷される内圧
は小さいので、その負荷に耐える部材であればよく、い
わゆる小骨その他の適切な部材であってもよい。

以上の通り、本実施例によれば、翼燃料タンクを力骨１
によって複数の部屋に分割し、各力骨１には航空機の内
方へは開くが外方にむかっては閉しるフラッパバルブ５
をそれぞれ設けたので、航空機がロールして外方へ遠心
力が生じてもフラッパバルブ５が閉し、翼燃料タンクの
各部屋内の燃料は各力骨１によって外方への移動を止め
られるので、翼端へ燃料が一斉に移動して大きな内圧を
生じることがな（、従って、翼燃料タンクの耐圧強度を
小さくできるため、力骨１、翼外板１０．１１等を薄く
でき、重量を軽減できるという利点がある。

また、翼燃料タンク内に燃料を注入する注入パイプ２は
航空機の胴体側より翼燃料タンクの翼端の部屋まで配管
し、その先端部近傍が燃料注入時は開孔し、ロールによ
る遠心力発生時には自動的に閉しるスリーブ１４等を設
けたので、注入パイプ２内の燃料が翼端の部屋内で遠心
力により放出され、翼端の翼燃料タンクの部屋の内圧を
高めるという不具合も発生しないという利点がある。

（発明の効果〕 本発明は上記のように構成されるので次の効果を有する
。

（１）翼燃料タンク内に高い燃料圧が発生しないので、
軽い重量の翼が実現でき、相応して航空機の最高速の増
大、航続距離の増大、燃料の節減等の性能が向上する。

（２）翼燃料タンク内に高い圧力が生しないので機体の
安全性が増す。

（３）翼燃料タンク内に高い圧力が生じないので燃料洩
れが起りにくい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る航空機の翼燃料タンク
の左舷平断面図、第２図は上記実施例と従来例との燃料
圧力の比較線図、第３図はフラッパバルブ等を設けられ
た上記実施例の力骨の斜視図、第４図は第３図のｒＶ−
ＩＶ矢視断面図でフラッパバルブ５が開いている場合、
第５図は第４図と同断面図でフラッパバルブ５が閉じて
いる場合、第６図及び第７図は上記実施例に係る燃料注
入パイプ先端の縦断面図で、第６図は燃料注入用の穴２
ａが開いている場合、第７図は穴２ａが閉じている場合
、第８図は上記実施例に係る燃料注入パイプ先端の斜視
図である。 ０１・・・翼、　　　　　　　１・・・力骨。 ２・・・注入パイプ、　　　２ａ・・・穴。 ３・・・燃料パイプ、　　　４・・・送気パイプ。 ５、・・フラッパバルブ、６・・・ハネ。 ７・・・固定金具、　　　　８・・・シール。 ９・・・ヒンジピン、　　　１０．１１・・・Ｉ外Ｌ１
２・・・蓋、１３・・・スプリング。 Ｉ４・・・スリーブ、１４ａ・・・穴。 １５・・・シール、１６・・・ストッパ。 特許出願人　　防衛庁技術研究本部良−４？末　婢ス（

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数の力骨により翼巾方向に複数個に分割されてなる
   液密状の部屋と、上記各力骨に設けられた機体中心方向
   にのみ開くフラッパバルブと、上記複数個の部屋のうち
   翼端の部屋に開口する燃料注入パイプと、同燃料注入パ
   イプの開口部に設けられ常時は燃料の放出可能に開き機
   体のロール運動時のみ閉じる開閉手段とを具備してなる
   ことを特徴とする航空機の翼燃料タンク。