JPH08192796A - 安全航空機 - Google Patents

安全航空機

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JPH08192796A
JPH08192796A JP7006327A JP632795A JPH08192796A JP H08192796 A JPH08192796 A JP H08192796A JP 7006327 A JP7006327 A JP 7006327A JP 632795 A JP632795 A JP 632795A JP H08192796 A JPH08192796 A JP H08192796A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は不時着の際、安全に着地できる航空
機を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は推力軸を略水平方向と略鉛直方向の
範囲に亘って可変な補助エンジンと、緊急着陸等の所要
時に急速膨張させて機体の着地衝撃緩和可能に機体下部
の適所に縮小して配設されたガスバッグとを具備してな
ることを特徴とする安全航空機、を構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は不時着等の緊急着地（着
水も含む）時、安全に着地できる航空機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、航空機の不時着等緊急事態発生時
の対策としては、たとえば航空機の胴体の上部に大型の
パラシュートを折畳んで埋設しておき、緊急事態が発生
するとそれを放出、開傘して機体を低速で着地させる等
のアイデアがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の航空機の不
時着等の対策手段には解決すべき次の課題があった。
【０００４】即ち、従来の大型のパラシュートを用いる
手段では、たとえば通常の着陸直前に事故が発生したよ
うな場合、パラシュートを放出しても、その吊索が十分
に伸び切り傘体が完全に開傘し切る迄には長い時間と高
い高度を必要とするため、着陸時のような限られた時間
と低空では役立たないという欠点があった。
【０００５】また、たとえパラシュートが役立って着地
できたとしても機体の破損は免れないという欠点もあっ
た。
【０００６】本発明は不時着の際の上記課題を解決した
安全着地可能な航空機を提供することを目的とする。
【０００７】
【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、推力軸を略水平方向と略鉛直方向の範囲に
亘って可変な補助エンジンと、緊急着陸等の所要時に急
速膨張させて機体の着地衝撃緩和可能に機体下部の適所
に縮小して配設されたガスバッグとを具備してなること
を特徴とする安全航空機、を提供しようとするものであ
る。
【０００８】なお、ここに「略水平方向と略鉛直方向の
範囲に亘って」とは機軸（縦軸）を含む面内のみなら
ず、左右方向の軸（横軸）をも含む全方位に対する鉛直
軸方向を云い、具体的には補助エンジンの推力方向（進
む方向）を上向きにした場合、支点まわりに推力軸が円
錐形を画くことも、その円錐形内の何れの向きを選択で
きることも意味する。
【０００９】また、ガスバッグの「縮小」とは相似的に
縮小している状態は勿論、膨張時の表面積は維持したま
ま、ガスを抜いて折畳まれた状態等をも含むものであ
る。
【００１０】また、「ガスバッグ」に用いられる気体
は、空気、窒素ガス、燃焼ガス、爆薬の爆発ガスその他
合目的なあらゆる気体であってよい。
【００１１】また、「推力」とはプロペラの場合も含
む。
【００１２】
【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。
【００１３】即ち、航空機が、推力軸を略水平方向と略
鉛直方向の範囲に亘って可変な補助エンジンを備えるの
で、不時着をせざるを得ない緊急事態が生じた場合は補
助エンジンの推力軸を上向き（機体が上方へ移動する向
き）とし、場合によって機速を落すため、上後向きにし
て機体の降下ないしは沈降速度を急減させ、更に状況に
よっては推力軸を上左、上右、ないしは前後の傾きを適
切に配して、ゆるやかな速度で機体を着地させ、または
所望の場所に着地させることができる。従って人命の安
全が確保される。
【００１４】また、航空機が、緊急着陸等の所要時に急
速膨張させて機体の着地衝撃緩和可能に機体下部の適所
に縮小して配設されたガスバッグを備えるため、不時着
を含む緊急着陸の際、上記補助エンジンと併用してガス
バッグを急速膨張させて下部に突出させれば、それがク
ッションとなって着地衝撃を緩和するので人命の安全が
一層、確実に守られると共に機体をも損傷から守ること
ができる。
【００１５】なお、高速着水は着地と大差ない程のダメ
ージを人や機体に与えるので着水の場合も上記着地の場
合と同様の作用を奏することができる。以降、着地とは
着水の場合も状況に応じて含むものとし、特に着水につ
いては言及しない。
【００１６】なお、上記「補助エンジン」は通常飛行
時、推力軸を飛行方向に向けるが、その主たる理由は空
気抵抗低減にある。「補助エンジン」を通常飛行用のエ
ンジンとして用いるか否かは自由である。
【００１７】
【実施例】本発明の一実施例を図１〜図３により説明す
る。
【００１８】図１は本実施例に係る安全航空機の平面
図、図２はその斜視図、図３は図１のＡ−Ａ矢視断面図
で、（ａ）は補助エンジン５が略水平な場合であって、
かつ、エンジンガード５ｂが収納されている状態を（ナ
セルカバー５ａは２点鎖線で示す）、（ｂ）は補助エン
ジン５が上方（鉛直方向）に向き、かつ、エンジンガー
ド５ｂが突出し、着地している状態をそれぞれ示す。
【００１９】なお、図１、図２は緊急着地状態、即ち補
助エンジン５は上向き、エアバッグ６は膨張（突出）し
た状態を示し、両矢印は補助エンジン５が略水平、略鉛
直の範囲を矢印の向きに回動可能であることを示すもの
である。図では補助エンジン５の水平状態（前向き）は
２点鎖線で示してある。
【００２０】図１、図２において１は航空機の胴体、２
は主翼、３は尾翼、４は通常飛行用のメインエンジン、
５は通常飛行時は左右方向の軸まわりに回動（回転）し
て前向きとなることによって飛行抵抗を減らし、不時着
しなければならないような緊急事態が発生した場合は上
向きに回動して上向き推力を発生する補助エンジン、６
は通常時は折畳まれて胴体１及び主翼２の下部の外板の
内側に収納されていて空気の入口側は機体に連結され、
図示しないエア（高圧）ボンベに連通し、緊急時はパイ
ロットの指令（操作）によってエアボンベが開き、その
高圧エアによって下方に図示のようにボール状に膨ら
み、機体の着地ショックを和らげるエアバッグ、７は主
翼２及び尾翼３の胴体１近傍から下方に突設され、補助
エンジン５を回動、固定可能に支持する支基である。な
お、以上の部品は機体に対し、すべて左右対称に装着さ
れている。また、エアバッグ６を収納した部分の外板は
エアバッグ６の突出圧で外方へ、ヒンジによって、ある
いは独立した蓋状に形成されていて下方へ外れることに
よって（従って投棄される）開放されるよう構成されて
いる。
【００２１】次に図３において、５ａは補助エンジン５
のナセルカバーで補助エンジン５の本体部分との間には
エンジンガード５ｂが出入り可能な空隙が形成されるよ
う構成されている。５ｂは不時着時、上向きの補助エン
ジン５が接地によって破損するのを防止するための緩衝
用エンジンガードで、複数本の棒体が補助エンジン５の
推力軸に沿って補助エンジン５の本体に対し、軸方向に
出入可能に取巻き、その後端（接地時は下端となる側）
を輪環体に固着された構成をなしていて、常時はナセル
カバー５ａと補助エンジン５本体との間に収納されてお
り、補助エンジン５の上向き回動に応じて自動的に、或
は接地直前にパイロット操作によって、或は補助エンジ
ン５の地面近接効果、即ち、噴射圧に対する背圧の高ま
りを検知して自動的に図３（ｂ）に模式的に示すように
補助エンジン５尾端より更に長く突出して接地すると共
に弾性伸縮してショックを吸収し、かつ、補助エンジン
５を接地させないようにして損壊から守る。エンジンガ
ード５ｂの出入方式はたとえば細長い筒体内にスプリン
グを仕込み、更にその中に長い棒体を挿入した圧縮スプ
リング式又は細長いシリンダとピストン体を組合わせて
空圧を用いるものであってもよく、或は棒体側をラック
とし、補助エンジン５側に所要力で逆回転可能な油圧モ
ータ等で回転するピニオンを付設してピニオン・ラック
方式としたものであってもよい。但し、エンジンガード
５ｂを設けるか否かは自由であり、不時着等の緊急時に
補助エンジン等の保護にまで留意する要なしとの考え方
に立てば特に設ける必要はない。
【００２２】次に上記構成の作用について説明する。
【００２３】航空機の通常飛行時は補助エンジン５は機
軸に平行に向けられ、前向きの推力で飛行推力に参加し
ている。但し、補助エンジン５は必ずしも通常飛行に併
用させる必要はないが、ペイロード効率上、併用した方
が効率的であることは云う迄もない。
【００２４】この状態ではエアバッグ６も胴体１や主翼
２の外板内に折畳み収納されているため、空力抵抗上は
何らの支障も生じない。
【００２５】飛行中、或は着陸直前、更には離陸直後
等、空中で操縦不能、メインエンジン故障その他不時着
（ここでは要するに正常ならざる着陸一切を云う）を余
儀なくされるような緊急事態が発生した場合、パイロッ
トは不時着のための緊急操作を行ない、補助エンジン５
を上向きにする。そして機体の降下速度、または沈下速
度を十分に小さくし、できる限り、平坦な場所へ（夜間
であれば照明弾を投下して地形を確認する等して）機体
を着地させる。その際、エアバッグ６は補助エンジン５
の上向き操作に連動して、或はパイロットの選択操作
（指令）によってすでに膨張しているため、機体はいわ
ゆる軟着陸を行なう。エンジンガード５ｂもエアバッグ
６と同時期に操作されているため、補助エンジン５も直
接、地面等に当接することはない。
【００２６】その後は、通常の不時着時の脱出要領に従
って乗客、乗員等が脱出する。但し、機体は安全に着地
しているのであるから、たとえば燃料漏れを生じていて
火災に発展する可能性があったり、非常用ドアが開扉さ
れても室内エア交換が不十分だったりする場合を除き、
特に急いで機外へ出る必要はない。機外への脱出には脱
出シュートが用いられる。
【００２７】以上、実施例では機軸に平行な鉛直面内で
補助エンジン５が前向き、上向きの範囲を回動する例で
説明したが、補助エンジン５の回動範囲はこれに限定さ
れるものではなく、たとえば、支基７との連結部をボー
ルジョイントまたはユニバーサルジョイント形式にし
て、補助エンジンが許容される範囲で任意の方向を向け
るよう、かつ、その向きで固定できるよう構成すれば、
たとえば、すべてのメインエンジンが停止し、かつ、操
縦系統が故障しても、補助エンジンの向きを操作するこ
とによって降下ないしは沈下の方向を変更でき、所望の
場所へ着地できるという利点がある。
【００２８】以上の通り、本実施例によれば不時着の
際、補助エンジン５によって軟着陸し、人命を十分に安
全に守ることができるという利点がある。
【００２９】また、エアバッグ６によって人命のみか機
体も損傷なく着地できるという利点がある。
【００３０】また、エンジンガード５ｂを用いることに
よって、人命、機体のみか補助エンジン５（メインエン
ジンは水平のため当然に）も守られ、結局、人、機体、
エンジン等の一切を安全に守ることができるという利点
がある。
【００３１】また、図２等に示すようにエアバッグ６を
胴体、主翼の下部に適切に設けることによって水上着水
等の場合、エアバッグ６は着水衝撃を緩和するのみなら
ず、浮揚体としても作用し、機体の安定浮揚を果たすこ
とができるという利点がある。
【００３２】
【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。
【００３３】即ち、水平方向と鉛直方向の範囲に亘っ
て、推力軸を可変な補助エンジンを備えるため、不時着
の際、補助エンジンを上向きとし、機体をゆるやかに着
地できるので人命の安全が確保される。
【００３４】補助エンジンは略水平方向、略鉛直方向の
範囲に亘って推力軸を変更できるため、操縦系統全体が
故障しても上向き推力とその方向を適切に調節して所望
の安全な場所に機体を着地できる。
【００３５】急速膨張可能なガスバッグを機体下部の適
所に配設するので不時着時、それを膨張させることによ
って着地ショックを更に緩和でき、一層、安全に機体を
着地できるので、人のみか、機体も損傷なく不時着し、
健全な状態で回収できる。
【００３６】水上着水の場合はガスバッグが浮体となっ
て機体を浮揚させるので、人、機体とも沈没することが
なく安全である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る安全航空機の平面図、
【図２】上記実施例に係る安全航空機の斜視図、
【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図で、（ａ）は補助エン
ジン５が略水平な状態を、（ｂ）は補助エンジン５が上
向きに操作された着地状態をそれぞれ示す図である。
【符号の説明】
１ 胴体 ２ 主翼 ３ 尾翼 ４ メインエンジン ５ 補助エンジン ５ａ ナセルカバー ５ｂ エンジンガード ６ エアバッグ ７ 支基

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 推力軸を略水平方向と略鉛直方向の範囲
    に亘って可変な補助エンジンと、緊急着陸等の所要時に
    急速膨張させて機体の着地衝撃緩和可能に機体下部の適
    所に縮小して配設されたガスバッグとを具備してなるこ
    とを特徴とする安全航空機。
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