JPH0825518B2 - 垂直離着航空機の回収装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は垂直離着航空機の回収装
置に係り、特にテールシッター型ジェット機を回収する
際における衝撃を吸収し、機体や回収装置の損傷を防止
する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ジェット機の分野でも、滑走を行
わずに離着陸できる垂直離着航空機（以下、ＶＴＯＬと
称する）が開発されている。ＶＴＯＬには、機体下部に
揚力発生専用のホバリングジェットエンジンを備えたも
のや、機体に対するジェットエンジンの角度やジェット
流の噴射角度を変動させるものの他、機首を上に向けて
垂直に立てられた状態で発進および回収を行うテールシ
ッター型ジェット機（以下、テールシッター機と略称す
る）が知られている。

【０００３】一般に、ＶＴＯＬは滑走路が不要であるた
め、ヘリコプターのようにビルディングの屋上等でも発
進および回収が可能である。ところが、テールシッター
機は、他の形式のものとは異なり、尾部からジェット流
を噴射するため、地表面等に直接着陸することが難し
く、着陸すなわち回収には専用の回収装置が用いられる
ことが多い。回収装置は、垂直に立設された回収台を備
えると共に、その回収面の上部に懸垂用ワイヤーを水平
に掛け渡したものである。テールシッター型機は、垂直
ホバリング姿勢で回収台に接近し、降着装置を回収面に
接触させた後に、機体下部のフックを懸垂用ワイヤーに
係合させる。しかる後、ジェットエンジンの出力を絞っ
たり停止させたりすると、懸垂部位と機体の重心とのオ
フセットにより生じる機体重量の水平方向の分力によ
り、降着装置が回収面に押付けられて機体が拘束される
のである。

【０００４】一方、特開昭62-139798 号公報では、ＶＴ
ＯＬ用の洋上着船装置が提案されている。これは、動揺
する船舶や海上構造物等にＶＴＯＬを回収するもので、
ジブクレーンのブーム先端に、捕捉装置を吊ったワイヤ
ーを取付ける構造を採っている。この着船装置では、Ｖ
ＴＯＬが水平ホバリング姿勢で接近すると、ジブクレー
ンのブームを伸縮させたりワイヤーを繰ることにより、
捕捉装置を移動させてＶＴＯＬを捕捉する。捕捉時点で
はＶＴＯＬと着船装置との間に相対動があるが、この相
対動はワイヤーの撓みにより吸収される。ＶＴＯＬから
はホバリング停止後に誘導用ワイヤーが降ろされ、この
誘導用ワイヤーを着船台側のウインチで巻き取ることに
より、安定した着船が行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したテールシッタ
ー機の回収装置には、次のような問題点があった。すな
わち、回収台と接触する際の衝撃を吸収するには、機体
側に設けられた降着装置に十分な緩衝能力を与える必要
があり、機体にも降着装置の取付部位に補強部材を配さ
なければならない。そのため、機体重量が増加し、飛翔
性能の低下や燃料消費の増大がもたらされていた。ま
た、懸垂による機体重量の水平方向の分力で降着装置を
回収面に押付ける方法では、機体の拘束が確実に行えな
かった。

【０００６】一方、特開昭62-139798 号公報の着船装置
は、水平状態でホバリングするＶＴＯＬには適用できる
が、垂直状態でホバリングするテールシッター機に対し
ては、上記回収装置と同様な問題が生じ、安全上から適
用が困難であった。

【０００７】そこで、本発明は、上記従来技術が有する
問題点を解消し、機体や回収装置の損傷を伴わずに、テ
ールシッター型ジェット機を安全に回収できる回収装置
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の垂直離着航空機の回収装置は、機体（２）
の下部に懸垂用のフック（５）とこのフック（５）に懸
垂用ワイヤー（１６）が係合した後に作動するラッチ
（６）とを備えた垂直離着航空機（１）を回収する回収
装置（８）において、基台（９）の端部に回動自在に枢
支された回収台（１０）と、この回収台（１０）を回動
させるアクチュエータ（１３）と、前記回収台（１０）
の回収面（１４）に突出して形成された左右一対の支持
腕（１５）と、これら両支持腕（１５）間に掛け渡され
た懸垂用ワイヤー（１６）と、前記支持腕（１５）の上
方に設けられた機首支持用エアバッグ（１７）と、前記
支持腕（１５）の下方に設けられた胴体支持用エアバッ
グ（１９）と、圧縮ガスを供給する高圧ガス源（２２）
と、この高圧ガス源（２２）と前記両支持用エアバッグ
（１７，１９）との間の流路（２６）に介装されてこの
流路（２６）の開放・遮断を行う第１の遮断弁（２３）
とを備えたことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明の回収装置によれば、テールシッター機
が垂直ホバリング姿勢で接近した時点で第１の遮断弁を
開放し、圧縮ガスを供給して機首支持用エアバッグと胴
体支持用エアバッグとを所定量膨脹させる。すると、機
体は回収面に対して両エアバッグを介して接触するた
め、降着装置が備えられていなくとも十分な緩衝が行わ
れ、機体の損傷が防止される。また、回収した時点で第
２の遮断弁を開放し、圧縮ガスを供給して機首拘束用エ
アバッグと胴体拘束用エアバッグとを所定量膨脹させ
る。すると、機体が回収面に拘束され、テールシッター
機を安全かつ確実に回収することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明による垂直離着航空機の回収装
置の一実施例について添付の図面を参照して説明する。

【００１１】図１に示したように、本実施例のテールシ
ッター機１によれば、機体２の尾部に配置されたジェッ
トエンジン３等が飛行制御装置４により駆動制御され、
水平飛行や垂直ホバリング等を行う。機体２の下部に
は、懸垂用のフック５と、このフック５の後部を閉鎖す
るラッチ６とが備えられている。ラッチ６を揺動させる
アクチュエータ７は、エンジン３等と共に飛行制御装置
４により駆動制御され、フック５が後述する懸垂用ワイ
ヤーに係合した時点でラッチ６を機体２から突出させる
ようになっている。

【００１２】図２において、符号８は回収装置を示して
おり、地表面等に固定される基台９の端部に回収台１０
がヒンジ１１を介して揺動自在に支持されている。回収
台１０は、基台９上の油圧源１２に接続された、油圧シ
リンダ等のアクチュエータ１３によって駆動され、任意
の角度をとることができる。回収台１０の回収面１４の
上部には、左右一対の支持腕１５が立設されており、こ
れら支持腕１５の間には上下に複数本（本実施例では４
本）の懸垂用ワイヤー１６が掛け渡されている。支持腕
１５の上方には、比較的小容量の機首支持用エアバッグ
１７と機首拘束用エアバッグ１８とが、重ねられた状態
で取り付けられている。また、支持腕１５の下方には、
比較的大容量の胴体支持用エアバッグ１９と胴体拘束用
エアバッグ２０とが、重ねられた状態で取り付けられて
いる。図２中、符号２１は懸垂用ワイヤー１６の張力を
検出する張力センサであり、符号２２は圧縮ガスを供給
する高圧ガス源である。

【００１３】図３に示したように、機首支持用エアバッ
グ１７と胴体支持用エアバッグ１９とは、第１遮断弁２
３を管路に備えた配管２４を介して、高圧ガス源２２と
連通している。そして、機首拘束用エアバッグ１８と胴
体拘束用エアバッグ２０とは、第２遮断弁２５を管路に
備えた配管２６とベローズ２７とを介して、高圧ガス源
２２と連通している。また、両支持用エアバッグ１７，
１９および両拘束用エアバッグ１８，２０はそれぞれ、
第１排気弁２８と第２排気弁２９とを介して、大気に連
通している。第１，第２遮断弁２３，２５と第１，第２
排気弁２８，２９とは、全て駆動制御装置３０からの指
令により駆動制御される。駆動制御装置３０には、図示
しない手動スイッチ等の他、前述した張力センサ２１が
接続している。

【００１４】以下、本実施例の作用を述べる。本実施例
では、テールシッター機１が回収装置８に垂直ホバリン
グ姿勢で接近してくると、図４に示したように、先ずア
クチュエータ１３を作動させて回収台１０を基台９から
垂直に立上げる。この段階では、圧縮ガスが供給されて
いず、両支持用エアバッグ１７，１９および両拘束用エ
アバッグ１８，２０は膨脹していない。

【００１５】テールシッター機１が更に接近してくる
と、手動スイッチあるいは接近検知用センサ等からの入
力により、駆動制御装置３０から第１遮断弁２３に開放
指令が出力される。すると、第５図に示したように、機
首支持用エアバッグ１７と胴体支持用エアバッグ１９と
が膨脹する。

【００１６】この状態で、テールシッター機１は、垂直
ホバリングを続けながら徐々に接近・降下を行い、図６
に示したように、フック５を懸垂用ワイヤー１６に係合
させる。この際、テールシッター機１は、膨脹した機首
支持用エアバッグ１７と胴体支持用エアバッグ１９とに
接触するため、機体２の損傷が防止されるのである。ま
た、懸垂用ワイヤー１６が上下に複数本掛け渡されてい
るため、テールシッター機１がフック５の係合に失敗す
る可能性は低い。

【００１７】フック５が懸垂用ワイヤー１６に係合する
と、第７図に示したように、飛行制御装置４からの指令
により、アクチュエータ７がラッチ６を突出させて懸垂
用ワイヤー１６の抜け出しが防止されると共にジェット
エンジン３が停止する。そして、機体２の重量が作用し
て懸垂用ワイヤー１６の張力が高くなり、張力センサ２
１から駆動制御装置３０に信号が送られる。すると、駆
動制御装置３０から第２遮断弁２５に開放指令が出力さ
れ、機首拘束用エアバッグ１８と胴体支持用エアバッグ
２０とが膨脹する。その結果、テールシッター機１の機
体２が、両拘束用エアバッグ１８，２０からの圧力と懸
垂用ワイヤー１６の張力とにより、確実に拘束される。

【００１８】テールシッター機１の機体２が安定する
と、図８に示したように、アクチュエータ１３を作動さ
せて回収台１０を水平に降ろす。次いで、駆動制御装置
３０は第１，第２遮断弁２３，２５に閉鎖指令を出力す
る一方で、第１，第２排気弁２８，２９に開放指令を出
力する。すると、両支持用エアバッグ１７，１９および
両拘束用エアバッグ１８，２０から排気が行われ、機体
２が徐々に降下して回収面１４上に載置されることにな
る。

【００１９】本発明は上述した実施例に限られるもので
はなく、例えば回収装置を動揺吸収台上に設置して、船
舶や海上構造物に配備するようにしてもよい。また、機
首拘束用エアバッグと胴体拘束用エアバッグとに代え
て、機械的な拘束装置により機体の拘束を行うようにし
てもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、回収台と機体との間にエアバッグを介装させ
るようにしたため、機体や回収装置の損傷を伴わずにテ
ールシッター型機を回収できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるテールシッター機の一実施例を示
した側面図。

【図２】本発明による回収装置を示した斜視図。

【図３】回収装置のガス回路を示した説明図。

【図４】実施例において、回収台が立上げられた状態を
示した説明図。

【図５】実施例において、支持用エアバッグが膨脹した
状態を示した説明図。

【図６】実施例において、テールシッター機が回収され
た状態を示した説明図。

【図７】実施例において、テールシッター機が拘束され
た状態を示した説明図。

【図８】実施例において、回収台が降ろされた状態を示
した説明図。

【符号の説明】

１ テールシッター機 ２ 機体 ３ ジェットエンジン ４ 飛行制御装置 ５ フック ６ ラッチ ８ 回収装置 ９ 基台 １０ 回収台 １２ 油圧源 １３ アクチュエータ １４ 回収面 １５ 支持腕 １６ 懸垂用ワイヤー １７ 機首支持用エアバッグ １８ 胴体支持用エアバッグ １９ 機首拘束用エアバッグ ２０ 胴体拘束用エアバッグ ２１ 張力センサー ２２ 高圧ガス源 ２３ 第１遮断弁 ２５ 第２遮断弁 ２８，２９ 第２遮断弁 ３０ 駆動制御装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機体（２）の下部に懸垂用のフック（５）
   とこのフック（５）に懸垂用ワイヤー（１６）が係合し
   た後に作動するラッチ（６）とを備えた垂直離着航空機
   （１）を回収する回収装置（８）において、基台（９）
   の端部に回動自在に枢支された回収台（１０）と、この
   回収台（１０）を回動させるアクチュエータ（１３）
   と、前記回収台（１０）の回収面（１４）に突出して形
   成された左右一対の支持腕（１５）と、これら両支持腕
   （１５）間に掛け渡された懸垂用ワイヤー（１６）と、
   前記支持腕（１５）の上方に設けられた機首支持用エア
   バッグ（１７）と、前記支持腕（１５）の下方に設けら
   れた胴体支持用エアバッグ（１９）と、圧縮ガスを供給
   する高圧ガス源（２２）と、この高圧ガス源（２２）と
   前記両支持用エアバッグ（１７，１９）との間の流路
   （２６）に介装されてこの流路（２６）の開放・遮断を
   行う第１の遮断弁（２３）とを備えたことを特徴とする
   垂直離着航空機の回収装置。
2. 【請求項２】前記機首支持用エアバッグ（１７）に重ね
   て設けられた機首拘束用エアバッグ（１８）と、前記胴
   体支持用エアバッグ（１９）に重ねて設けられた胴体拘
   束用エアバッグ（２０）と、前記高圧ガス源（２２）と
   両拘束用エアバッグ（１９，２０）との間の流路（２
   ４）に介装されてこの流路（２４）の開放・遮断を行う
   第２の遮断弁（２５）と、前記懸垂用ワイヤー（１６）
   と前記フック（５）との係合を検知する張力センサ（２
   １）と、この張力センサ（２１）の出力信号に基づき前
   記第２の遮断弁（２５）を開放駆動する駆動制御装置
   （３０）とを備えたことを特徴とする請求項１記載の垂
   直離着航空機の回収装置。
3. 【請求項３】前記懸垂用ワイヤー（１６）が前記両支持
   腕（１５）間に複数本掛け渡されたことを特徴とする請
   求項１記載の垂直離着航空機の回収装置。