JPS60500051A - パイロットの足でスタ−ト及び着陸するための航空機構造 - 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】 パイロットの足でスタート及 び着陸するだめの航空機構造 発明の分野 本発明は、パイロットの足でスタートと着陸を行うことができる航空機構造に関 する。本発明に基づく航空機構造は、グライダ形航空機構造と軽飛行機の中間の 部類とみなすことができる。

従来技術 グライダ形航空機構造、たとえばノ・ンググライダ、レガッロ又は単にグライダ の名称でも知られているグライダ形航空機構造は広く普及した、好適なスポーツ 用具となっている。

この航空機構造の基本的性質の１つは、パイロットの足でスタートと着陸が可能 なことである。この種の航空機構造の標準重量は３０ないし３５ゆ以下で、簡単 に分解と組立ができ、分解した状態で容易に輸送される。グライダ形航空機構造 の本質的性質は、パイロットの体位を変えることによって操縦が行われることで ある。パイロットが基準位置を離れると、航空機構造とパイロットの共通の重心 の位置が変化するのである。

軽飛行機は同じく広く普及した、もう一つの航空機構造である。この航空機構造 の場合は操縦装置がエンジンに設けられており、それによって構造を空気力学的 に操縦することができる。軽飛行機の標準重量はグライダの場合よシ遥かに高く 、グライダ形に属する航空機構造のように目的に応じて分解することはできない 。

グライダ形航空機構造の極めて大きな欠点は、飛行の観点から見て性能が低く、 よシ高い性能、すなわち高い揚抗比の実現が、特に航空機構造の信頼性の関係上 、不可能であることである。よシ高い性能を得るには、よシ大きな翼幅が鉢要に なる。グライダ形に属する航空機構造のもう一つの欠点は、飛行中のパイロット の体位の変更が限られていて、極端な場合にはこの変更が重大な肉体的負担を伴 なうことである。安定を保証する翼が設けられていないことも、場合によっては 不利であると考えられる。

軽飛行機の欠点は製造、格納及び輸送の際の場所と時間の消費が高いことである 。

発明の本質 本発明に基づく航空機構造を使用すれば、グライダ形に属する航空機構造に現れ るすべての欠点と短所がほぼ全体にわたって取除かれると共に、この種の航空機 構造の有利な性質を維持することが可能になる。

また本発明に基づく航空機構造は軽飛行機の個々の有を継承しない。

本発明に基づく航空機構造の目的とするところは、飛行中に適癌々飛行安全性を 保証し、グライダ形に属する公知の航空機構造に比して遥かに良好ガ飛行性能す ガわち揚抗比を得ることができる構造を提供することであり、しかもパイロット の足で離陸及び着陸することを可能にすることである。

もう一つの目的は、航空機構造が簡単に分解され、容易に組立てられることと、 容易かつ安価に輸送及び格納できることである。

本発明の基本思想と上記目的の達成のための手段は、航空機構造とパイロットの 共通の重心を飛行中に、航空機構造に対するパイロットの運動によって変えるこ とができるばかシでなく、パイロットが位置を変えないで、航空機の翼の全部又 は一部を動かすことによっても変えることができるようにするという考え方であ る。このような運動が実現されれば、パイロットは構造内に対して快適な位置を 占めることができ、機構の操作はパイロットにとって特別の肉体的苦労を意味す るととはない。又、構造の個別部材を適当に選択すれば、翼の運動のために特別 の力の消費がなくなシ、・臂イロットは快適な体位でたやすく力を出すことがで きるＯ 翼の運動は特定の平面内で行われるが、場合によっては可動翼が、特定の平面内 での運動の他にねじシその他の運動成分を含む複合運動を遂行するものでもであ シ、水平飛行方向に対して翼が、垂直に設けられだ軸又はビンに対して相対的に 、す々わぢこの軸又はビンの周囲に、旋回運動を行なうように形成されるのが好 ましい。各々１個の翼を全体として運動させるので力くて、長手方向に定められ た翼の一部だけを運動させる構造が考えられる。このような構造においては、翼 の可動部が上述の軸又はビンに対して可動に連結される。

本発明の好適な実施例においては、すでに公知の隙き間を翼端に設け、発生する 抵抗を減少させ、その結果、飛行性能を高めることができる。一般にすきまによ って航空機の飛行特性が改善され、航空機構造に横方向安定性が与えられ、それ によって飛行の安全性が高められる。

航空機構造のもう一つの基本的な構造的性質は、。

水平ダンｉ４翼があることである。このダン・々翼は飛行中にパイロットが搭乗 する室の前方又は後方にある。

上記の水平ダンパ翼がパイロット室の前方にある場合は、パイロットの自由な眺 望をなるべく妨げ又は制限しないように、水平ダンパ翼を配設しなければならガ い。この水平ダンパ翼は航空機構造の長手方向安定性を保証し、従って翼のねじ りを省くことができる。

本発明に基づく航空機構造のもう一つの基本的々構造的特性は、垂直ダンパ翼が 設けられていることである。垂直ダン・や翼は航空機の横方向安定性に役立つ。

垂直ダンパ翼は運動させるととが可能であシ、その場合、該運動はパイロットが 操作する機構又はモータによって打力われる。上記の運動に要する動力消費はご く僅かであることを、念のため指摘して置かなくてはならない。垂直ダンパ翼の 運動は、航空機構造の垂直対称面又はこれと平行の平面にある軸を中心として行 なわれる。すなわち垂直ダンパ翼は１、上記の軸を中心として往復回転運動を遂 行する。壬直ダンパ翼の上記運動によって、飛行方向に働く空気力が発生される 。

この空気力は飛行に対する抵抗を低減し、元来、航空機構造の揚抗比すなわち飛 行性能を高めるものである。

本発明に基づく航空機構造の場合は、水平及び垂直タ９ンパ翼を別個に使用する ことができるが、可動翼、水平ダン・ぐ翼及び垂直ダンパ翼を設けた実施が特に 有利であると考えられる。

この発明の航空機構造に於ては飛行中にパイロットは最も快適な、伸張した坐位 を取ることができ、またパイロットを収容する室の一部を隠蔽することもできる 。座席をストラップで取付け、離陸時と着陸時の位置の間及び飛行中に座席がパ イロットの身体に追従するように、飛行位置に座席を取付けかつ取外すことが可 能である。上記のような座席の取付゛けのために、通常の場合はパイプフレーム 付きのリュックサック類似の座席構造を用いることが好ましい。この座席構造は ・平イロットの背後の懸垂部に対して旋回自在に接続しなければならず、又飛行 中のｉ４イロットの位置でパイロット室の側部又は下部に、取外し自在な継手で 固定されなければならない。

本発明によれば、上記航空機構造において、飛行の安全性、場合によっては快適 さを促進し、又は離着陸を容易にし、又はよシ高い安全性をもたらす単数側又は 複数個の補助構造部材の使用が考えられる。例えば車輪又は弾性回転体を航空機 構造の・やイロット室の下に配設すれば、場合によってはパイロットが飛行中の 体位から一般に用いられる着陸体位に移ることなしに、航空機構造が上記車輪又 は弾性回転体を介して降下することができる。また安全上の理由から弾性体を飛 行機の先端部に取付けることができる。

本発明に基づく航空機構造においては、翼と場合によって使用されるダンノ４翼 が柔軟に構成されている。

翼の輪郭はグライダ形に属する公知の航空機構造と同様に空気力によって定めら れる。本発明に基づく航空機構造に、可動操縦部がないことを指摘することは重 要でちるっ翼には横方同前がガく、ダンパ翼は可動操縦部を含まガい。

このようにして本発明の航空機構造の基本型の本質は、パイロットが操作する機 構特に特定の平面内で運動する片持翼又は外部支柱を有する翼を有することにあ る。

別の基本的実施例の本質は、パイロットが操作する機構によって特定の平面内で 運動する片持翼又は外部支柱を有する翼と、・ぐイロット室の前方又は後方に配 設された水平ダンｉ４翼とを、航空機が有することにある。

本発明に基づく飛行機構造の別の基本的実施例の本質は、パイロットが操作する 機構によって特定の平面内で運動する片持翼又は外部支柱を有する翼と、垂直ダ ンパ翼とを、航空機が有することにある。

後者の実施例から、パイロット室の前方又は後方に水平ダンパ翼を設けたことを 本質とする解決策を導き出すことができる。その場合、航空機構造は垂直ダンノ や翼をも保有する。

提案する解決策の実施例においては、各部の一部だけを運動させることができる 。

本発明の別の好ましい実施例においては、水平飛行中に翼が実質的に垂直の位置 のピン又は軸に、回転自在に連結されている。

別の実施例では、翼端にすきまが設けられている。

ノ々イロットにストラップで取付けられる座席を設け、大地に繋留の時及び飛行 中にこの座席を・憂イロットの姿勢に対応する位置に調節し、かつこの位置に取 外し自在に固定することができることによって、極めて合理的な解決策が得られ る。

別の好適な実施例の本質は、垂直ダン・ぐ翼が航空機構造の垂直対称平面又はこ れと平行の平面にある軸に接続され、上記の軸を中心に垂直ダンパ翼を揺動する 機構が設けられていることにある。垂直ダンパ翼は、パイロットが操作する機構 によって運動させるとをができ、この目的のためにモータを使用すること・もて きる。

図面の簡単な説明 この発明は符号を記入された、二、三の好ましい実施例に関する下記図面によっ て詳細に説明される。

又すでによく知られているグライダ形の航空機構造ち示されている。

第１図は公知のグライダ形の代表例の前面図、第２図は第１図による航空機構造 の平面図、第３図社本発明に基づく航空機構造の実施例の平面図、第４図は第３ 図による構造の側面図、第５図は第３図及び第４図による航空機構造の前面図、 第６図は本発明に基づく航空機構造の別の可能な実施例の平面図、第７図は第６ 図の航空機構造の側面図、第８図は第６図及び第７図による航空機構造の前面図 を示す。

次に本発明を幾つかの好適な実施例に基づき、添付の図面によシ詳しく説明する 。公知のグライダ形航空機構造の一般例として利用されるこの発明の目的達成の ための解決策も提示する。

第１図及び第２図に示すこの発明の代表的ガクライダ形航空機構造は極めて簡単 な構造を有する。該航空機構造のフレームは通常４本の軽金属製の管から形成さ れる。このフレームに亜麻布等の布片が張ってあシ、これが飛行中に空気力の作 用に対して、航空機構造の個々の部分単位（翼単位と呼ぶことができる）に揚力 を発生する横断面又は輪郭を付与するように形成される。上述の図から明確に分 かるように、主桁ＩＫ接続された横桁３及び縦材２がおおむね航空機構造の中心 平面を定め、柱７が上記の平面に対して直立する。

柱７と横桁３及び縦材２は連接点９に集まっている。

主桁１の端部に翼端桁材６が形成される。

上述の管構造に種々の補強手段が配属されておシ、第１図と第２図に示す通シで ある。この点について別に説明する必要はない。連接点９に吊枠４及び操縦桿５ とぶらんこ状に構成された座席８が接続されている。

被覆１０はたとえば亜麻布で形成され、緊張して張られた部材であって、空気力 の作用のもとで、揚力を生じる形状に形成されている。

グライダ形航空機構造の特徴的な点は、実施例の説明で明確に分かるように、極 めて簡単に構成される一方、パイロットに対してすこぶる不都合な、場合によっ ては重大な負担を伴なう姿勢をもたらし、しかもこの構造には安定性のだめの部 材が設けられていないことである。実際の経験が示したところでは、上記航空機 構造の揚抗比はかなシネ良である。

第３図ないし第５図には、可動翼ノ２のほかに水平ダンパ翼１３と垂直ダンパ翼 １４を具備する本発明航空機構造を示す。ここに示す実施例では翼１２は片持翼 であり、外部支柱は設けられていない。パイロット室１１に坐るノ９イロットは 、所定の機構を用いて、翼１２を運動させることができる。上記機構は設計者の 活動範囲に属し、それぞれの必要に応じて多数の形状を取ることができるので、 この図には示さない。本発明の意味で翼は、主としてその特定の平面で運動でき るとともに別の方向又は異なる性質の運動成分、例えば翼１２の僅かなねじシ運 動も可能であるように、駆動される。最も簡単力筒３図に示す構成の場合は、翼 １２は図面にほぼ垂直の軸又はビン１９を中心に回転し得るように取付けるのが 適当である。また両方の翼１２を同時に動かすことも可能であシ、また各々一方 の翼１２の別個の運動を生ずる機構を適用するとともできるし、又１個の軸又は ビン１９を中心に両方の翼を回転させる構造を構成することもできる。

図で良く分かるように、パイロットは訃着陸時に「走行姿勢」の名称で知られて いる位置１６にあるが、本来の飛行期間中は飛行位置１７を取る。飛行位置１７ とは・ぐイロットが伸張した坐位をとれる位置であって、この位置でパイロット １５は快適であシ、僅かな力を用いるだけで、体位を変える必要なしに、操縦運 動に対応する翼運動を行うことができる。

パイロット室１１は一部が閉じた流線形の外部フードを備えることができる。こ のような形状は空気力学的に極めて有利である。ここで取上げた実施例では、水 平ダンパ翼はノ（イロット室１）の後方に設けられている。

本発明航空機構造の一般的説明で既に触れたように、垂直ダンパ翼１４を往復動 させる機構を用いることができる。ここで取上げた第５図の実施例では垂直ダン ・ぞ翼１４の運動は図面に垂直の軸線の周囲に、矢印１８の方向に行われる。垂 直ダンパ翼１４は所定の機構を介して、・ぐイロット自身の筋力によって運動さ せることができるが、モータによって行なうこともできる。

第６図力いし第８図は、水平ダンパ翼１３がノやイロット室１１の前方に配設さ れ、翼１２の全体が運動させられるのでなく、翼の外側部分だけがビン１９を中 心として矢印２０の方向に、駆動される点が、第３図力いし第５図による実施例 ２相違する。その他の部材は前述の実施例とほぼ同様に構成されている。

第７図で明らかなように、水平ダンパ翼１３は、パイロット１５の自由す胱盟を ごく僅しか妨げ々いように配設されている。

フレームも、揚力を発生させる亜麻布片その他類似の部材も、本発明の範囲外に あり、公知のものであるから、本発明航空機構造の説明では詳述しなかった。

Ａ’イロット室１ノの下部は、足でスタートと着陸ができるように構成されてい るととか、第４図と第７図から察知される。このためにパイロットにストラップ で取付け、かつパイロットの頭上又は頭の高さ若しくはその周囲に配設された支 持部材に移動自在に固定された座席を構成しなければ力らない。ストラップ式座 席構造はパイプフレーム付きリュックサックに似たフレームを有し、パイロット １５が飛行位置１７にある時に、パイロット室１１の中にある対向片に係合する 部材を具備する。相互に係合する上記部材は座席の固定位置を確保する。着陸の 場合又は危険の場合に、パイロットが飛行位置１７から離脱しようとする時は、 単一の動作で座席の固定を解除することができ、次いで第４゛図と第７図に示す 走行位置１６に到達するととができる。ノやイロット室１ノの下に任意の転動体 又は弾性体が配設され、ノ４イロット１５がスタート及び着陸の際に飛行位置１ ７に位置したまま、着陸及びスタートを行うことができる、本発明航空機構造の 別の好適な実施例を更に説明する。

安全上の理由から、航空機構造の先端部に弾性体、例えばスポンジ状体が使用さ れる解決策を実現することができる。

発明の適切々実施 本発明の航空機構造の説明で明らかなように、この航空機構造は極めて簡単に構 成され、重量が少く、分解した状態で構造をたやすく運搬することができ、例え ば自動車のキャリアに載ぜて輸送することができる。離陸の場所で補助装置を全 く使わずに、航空機を簡単迅速に組立てることができる。同じ部類に属する航空 機構造と比較して、上述の好適外性質は飛行の安全性の点でも、飛行性能の点で も、多くの利点を示す。

又この発明の航空機構造によれば上記の利点とともに、航空機構造の操縦も、舵 取装置に関連する操作も、パイロットに対して特別の肉体的負担又はその他の要 求を科することがないので、パイロットは航空機構造と共に一層長時間の間、滞 空することができる。本発明航空機構造のいずれの実施例も、着陸場所に関して 特別の条件を附するものでないこともことに記しておく。

Ｎ１　図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 Ｎ７図 第８図 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　パイロットの足でスタート及び着陸するための航空機構造において、パ イロッ）（２，５）が操作する機構特に特定の平面内で運動可能な片持翼又は外 部支柱を有する翼（１２）を有することを特徴とする航空機構造。 （２）　パイロット（１５）が操作する機構特に特定の平面内で運動可能な片持 翼又は外部支柱を有する翼（１２）と、パイロット室（１１）の前方又は後方に 配設された水平ダン・ぐ翼（１３）とを有することを特徴とする請求の範囲第（ １）項に記載の航空機構造。 （３）ハイロット（１５）が操作する機構特に特定の平面内で運動可能な片持翼 又は外部支柱を有する翼（１２）と、垂直ダンパ翼（１４）を有することを特徴 とする請求の範囲第（１）項に記載の航空機構造。 （４）　パイロット室（１１）の前方又は後方に水平メン・臂翼（１３）を設け たことを特徴とする請求の範囲第（３）項に記載の航空機構造。 （５）　個々の翼（１２）の一部だけを運動させることができることを特徴とす る請求の範囲第（１）項ないし第（４）項のいずれか１に記載の航空機構造。 （６）　翼（１２）又は翼の一部が水平飛行中に、おおむね垂直の位置の軸又は ピン（１９）に、回転自在に連結されていることを特徴とする請求の範囲第（１ ）項ないし第（５）項のいずれか１に記載の航空機構造。、（７）　翼（１２） の端部にすきまが設けであることを特徴とする請求の範囲第（１）項ないし第（ ６）項のいずれか１に記載の航空機構造。 （８）ハイロットにストラップで取付けられる座席が設けてあって、大地に繋留 中及び飛行中にパイロット（１５）の姿勢に対応する位置に調整され、・ぐイロ ット（１５）に取外し自在に取付けることができることを特徴とする請求の範囲 第（１）項ないし第（７）項のいずれかｌに記載の航空機構造。 （９）　垂直ダンｉ４翼（１４）が航空機構造の垂直対称面又はこれと平行の平 面にある軸に接続され、かつ上記の軸を中心に垂直ダンパ翼を揺動運動させる機 構が設けられていることを特徴とする請求の範囲第（３）項力いし第（８）項の いずれか１に記載の航空機構造。 αＱ　垂直ダンパ翼（１４）を駆動するにモータが設けられていることを特徴と する請求の範囲第（９）項に記載の航空機構造。