JPS6164599A - 飛行機翼後縁フラツプのリンク式作動機構 - 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、飛行機の主翼の高揚力装置として後縁に揺動
可能に設けられるファウラー型の後縁フラップのリンク
式作動機構忙関し、特に後縁フジツブ全体の作動形態と
舵角な制御する二組のリンクを翼型内にほぼ納めて設け
、作動機構を覆うフェアリングをほとんど不要とする後
縁フラップのリンク式作動機構に関する。

従来の技術 従来のファウラー型後縁フラップのリンク式作動機構は
、ｆｓ５図に示すよ５Ｋ、主翼Ｗの後桁１にフラップ作
動機構支持金具２を取り付け、この支持金具２に運動増
幅リンク機構の−要素である第一リンク３の一端３′を
回転自在に軸着すると共に、後縁フラップ４から前方に
向けてフラップ取付金具５を突出し、このフラップ取付
金具５の前端部５′に上記第一リンク３の他端を回動自
在に軸結合していた。なお、第５図において、符号６は
上記運動増幅リンク機構の第一リンク３に駆動力を与え
るロータリアクチュエータである。また、説明に直接関
係しないリンクは図示を省略しである。そして、上記ロ
ータリアクチュエータ６を駆動することにより、そのア
ーム７が矢印Ａ方向に回動して第一リンク３を一端３′
を回転中心として矢印Ｂ方向に回動させ、その結果後縁
フラップ４が後方に張り出すと共に矢印Ｃ方向に下がる
ようになっていた。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上記の従来技術においては、第一リンク３がフ
ラップ取付金具５に対してその前端部５′のみで一関節
で結合されているので、上記第一リンク３が破線で示す
円弧８に清って矢印Ｂ方向へ回動するとき、その回動当
初においては上記フラップ取付金具５の前端部５′は下
降運動をし、その結果後縁フラップ４が作動当初におい
て矢印り方向に揺動じてマイナスの舵角をとることがあ
る。これを避けるため、従来は、第一リンク３を翼弦線
と直交する線９にできるだけ近づけて直立させ、回動当
初における下降運動を少くすると共に、後縁フラップ４
の後方への張出しストロークをとるため一ヒ記第−リン
ク３のアーム長を長くしていた。したがって、第一リン
ク３が主翼Ｗの後縁下面忙大き（突出し、この第一リン
ク３を空力的に整形して覆うフェアリング１０が上記後
縁下面に大きく張り出すものであった。また、上記第一
リンク３の回動当初において後縁フラップ４が矢印り方
向のマイナスの舵角なとらないようにするため、フラツ
プ取付金具５の中間部５″　に他のリンク１０′を軸結
合してこのリンク１０′の働きにより上記中間部５″　
を下降させるが、上記他のリンク１０′を第５図に示す
ようにフラップ取付金具５の下方へ突出させた場合は、
これを覆うため上記フェアリング１０がさらに大形化す
るものであった。このように１従来は、主翼Ｗの後縁下
面に大きなフェアリング１０が存在することによって空
気抵抗が増大するものであった。特に、フラップ４を翼
型内に引込めた巡航時においてはできるだけ機体全体の
空気抵抗は小さくしたいが、上記のような大形のフェア
リング１０のために空気抵抗を減少できず、巡航時の燃
料消費量を低減できないと共に巡航速度の向上も制限さ
れるものであった。また、上記大形のフェアリング１０
のために、機体全体の重量が増加すると共にコストも増
大するものであった。

そこで、本発明はこのような問題点を解決することを目
的とする。

問題点を解決するための手段 そして、上記の問題点は本発明によれば、飛行機の主翼
の後桁に取付けたフラップ作動機構支持金具に一端が回
転自在に軸着された運動増幅リンク機構を有すると共に
、後縁フラップから前方にフラップ取付金具を突出し、
このフラップ取付金ｊ４に上記運動増幅リンク機構の他
端を連結して後縁７ラツプを作動させる飛行機翼後縁フ
ラップのリンク式作動機構において、上記運動増幅リン
ク機構として、上記フラップ作動機構支持金ＡｌＩＣ一
端が軸着された第一リンクな後桁より後方の翼型内にほ
ぼ納まる長さとし′、この第一リンクと上記フラップ取
付金具の後端部との間に後縁フラップを７アウラ一形式
の作動形態に従って後方へ張り出すように規制する一組
のリンクを設けると共に、上記第一リンクと上記フラッ
プ取付金具の前端部との間に後縁・フラップの作動時の
舵角な制御する他の一組のリンクを設けて構成し、上記
第一リンクの駆動により上記二組のリンクが共同動作を
して後縁フラップ全体を所定の作動形態に従って揺動さ
せると共に各位置で所定の舵角をとるようにしたことを
特徴とする飛行機翼後縁フラップのリンク式作動機構を
提供することＫよって解決される。

作　　　用 本発明による飛行機翼後縁フラップのリンク式作動機構
は、上記のように第一リンクを後衛より後方の翼型内に
ほぼ納まる長さとし、この第一リンクとフラップ取付金
具上の二つの点との間に、後縁フラップを所定の作動形
態に従って後方へ張り出すように規制する一組のリンク
及び後縁フラップの作動時の舵角を制御する他の一組の
リンクを設けることにより、第一リンクの回動による下
降運動が後縁フラップの作動に直接影響しないよ５Ｋし
て、主翼の後縁下面に大きなフェアリングを張り出さな
（でもよいようＫするものである。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基いて詳細に説明す
る。

第１図は本発明に係る後縁フラップ１Ｔの取付は状態を
示す平面図であり、上記後縁フラップ１γは、飛行機の
主翼Ｗの後衛に取付げたフラップ作動機構支持金具１２
によって支えられて所定の角度まで揺動可能に設けられ
ている。

なお、第１図では、内側後縁フラップと外側後槽支持金
具１２が固定されており、このフラップ作動機構支持金
具１２の前部には、ロータリアクチュエータ１３が取り
付けられている。このロータリアクチュエータ１３は、
フラップ作動機構の駆動源となるもので、回転軸１４に
固定されたアーム１５の先端には駆動力伝達のためのド
ライブリンク１６が回動自在に軸結合されている。上記
主翼Ｗの翼断面の後縁には、高揚力装置としての後縁フ
ラップ１７が設けられる。そして、この後縁フラップ１
Ｔからは、前方に向けてフラップ取付金具１８が突出さ
れている。なお、第２図においては、後縁フラップ１７
としてダブルスロッテッド・フラップ型式のものを図示
しており、フラップ本体１７ａとその前方に連結金具等
により固定されたベーン１７ｂとからなり、上記フラッ
プ取付金具１８はフラップ本体１７ａの翼桁１９からベ
ーン１７ｂのところまで前方に突出している。

上記フラップ作動機構支持金具１２に取り付けられたロ
ータリアクチュエータ１３のところから、上記後縁フラ
ップ１７のところに向けて、該後縁フラップ１７を作動
するための運動増幅リンク機構が設けられている。この
運動増幅リンク機構は、上記ロータリアクチュエータ１
３から駆動力を与えられて、上記後縁フラップ１７を所
定のファウラー形式の作動形態に従って後方へ張り出す
と共に所定の舵角なとるようにするもので、第一リンク
２１と、第二リンク２２と、第三リンク２３と、第四リ
ンク２４と、第五リンク２５と、第六リンク２６の六本
のリンクを組み合せてなる。

上記第一リンク２１は、その一端部が点Ａで上記フラッ
プ作動機構支持金具１２の中間部に回動自在に軸着され
ており、中間部の点ＢＫは上記ロータリアクチュエータ
１３のアーム１５に結合されたドライプリンタ１６が回
転自在に軸結合されている。上記第一リンク２１の他端
部の点Ｃには、第二リンク２２が回動自在に軸結合され
ている。この第二リンク２２は、略へ字形に上方に屈曲
して後方へ伸び、その他端部が点りでフラップ取付金具
１８の後端部に回動自在に軸結合されている。上記第一
リンク２１の０点よりやや上方の点Ｅには、第三リンク
２３が回動自在に軸結合されている。この第三リンク２
３は、略へ字形に下方に屈曲して後方に伸びている。上
記フラップ作動機構支持金具１２の後端部には、第四リ
ンク２４が点Ｆでもって回動自在に軸着されている。こ
の第四リンク２４は三角形に形成されており、他の二つ
の頂点のうちＧ点には上記第三リンク２３の略へ字形の
頂点が回転自在に軸結合され【いる。上記第四リンク２
４のもう一つの頂点ＨＩＣは、第五リンク２５が回動自
在に軸結合されている。この第五リンク２５は、直線状
に形成され、その他端部は点Ｊで上記第二リンク２２の
中間部に回転自在に軸結合されている。そし【、上記第
三リンク２３の先端部の点Ｋには、第六リンク２Ｇが回
動自在に軸結合されている。この第六リンク２６は直線
状に形成されており、その他端部の点りは上記フラップ
取付金具１８の前端部に回動自在に軸結合されている。

このような六本のリンクは、機能的には次の二組に分け
られる。すなわち、第一組は、第一リンク２１と第二リ
ンク２２と第三リンク２３と第四リンク２４と第五リン
ク２５とからなり、主として後縁フラップ１７をファウ
ラー形式の作動形態に従って後方へ張り出すように規制
するリンクである。第二組は、第一リンク２１と第三リ
ンク２３と第四リンク２４と第六リンク２６とからなり
、主として後縁フラップ１７の作動時における各位置の
舵角な制御するリンクである。そして、これら二組のリ
ンクのうち第一組のリンクの後端部（第二リンク２２０
点Ｄ）がフラップ取付金具１８の後端部に連結されると
共に、第二組のリンクの後端部（第六リンク２６０点Ｌ
）がフラップ取付金具１８の前端部に連結されることに
より、上記二組のリンクが共同動作をして後縁フラップ
１Ｔ全体を所定の作動形態に従って揺動させると共に各
位置で所定の舵角をとるように作動する。

次に、このように構成された後縁フラップのリンク式作
動機構の動作について説明する。まず、第２図に示すフ
ラップ１７を引込めた状態、すなわち巡航位置において
は、ロータリアクチュエータ１３は駆動せず初期状態に
ある。このときは、ドライプリンク１６は最も前進した
位置にあり、第一リンク２１も最も前進した位置にある
。この位置から、第３図に示すように、フラップ１７を
適宜の角度下げた状態（例えば離陸取置）にするには、
まず、ロータリアクチュエータ１３を駆動してアーム１
５を矢印Ｍ方向へ適宜の角度だけ回動する。すると、第
一リンク２１は点Ａを回転中心として矢印Ｎ方向へ回動
し、上記ロータリアクチュエータ１３の停止により上記
アーム１５の先端の点Ｏの位置が決定されると、ドライ
ブリンク１６の長さは一定であるので、ΔＡＯＢにおい
て点Ｂの位置が決定される。このように、第一リンク２
１上の点Ｂの位置が決定されると、該リンク２１上の他
の点ＣもＥもその位置が決定される。ここで、点Ｅの位
置が決定されると、第三リンク２３と第四リンク２４と
の結合点Ｇは、第四リンク２４の点Ｆがフラップ作動機
構支持金具１２に、軸着されて位置は固定されているの
で、ΔＥＦＧにおいて点Ｇの位置が決定される。このよ
うに第四リンク２４０Ｇ点が決定されると、△ＦＧＨに
おいて点Ｈの位置は必然的に決定される。

この点Ｈには第五リンク２５が結合されており、この第
五リンク２５はその先端の５点において第二リンク２２
と結合されている。ここで、すでに第二リンク２２の基
端部の点Ｃの位置は決定されているので、ΔＣＨＪにお
いて点Ｊの位置が決定される。この結果、第二リンク２
２においてそのリンク上の二点Ｃ，Ｊの位置が固定され
るので、その後端部の点りの位置が決定される。そして
、この第二リンク２２の後端部の点りは、フラツプ取付
金具１８の後端部に結合されているので、これによりフ
ラップ１Ｔの後方への張り出し量（ストローク）が点り
の位置によって決められる。

このときの上記フラップ１７の舵角は次のようＫして決
められる。すでに上述のとおり、第一リンク２１のＥ点
の位置が決まり、第四リンク２４０Ｇ点の位置が決定さ
れているので、第一リンク２１に、おいてそのリンク上
の二点Ｅ。

Ｇの位置が固定されたこととなり、その後端部の点にの
位置は必然的に決定される。この点Ｋには第六す／り２
６が結合されており、この第六リンク２６の他端部は点
りにおいてフラップ取付金具１８の前端部に結合されて
いる。ここで、このフラツプ取付金具１８の後端部の点
りの位置はすでに決定されているので、ΔＤＫＬにおい
て点りの位置が決定される。このようにして点りの位置
が決定されると、第３図に示すように、フラップ取付金
具１８の角度が割り出され、この結果フラップ１７のそ
の位置における舵角が決定される。なお、第４図は、ロ
ータリアクチュエータ１３をさらに駆動して、第一り／
り２１を矢印Ｎ方向に大きく回動した状態を示し、この
場合は、フラップ１７は例えば最大舵角の着陸位置にお
ける後方への張り出し量（ストローク）と舵角をとった
状態を示している。

このようにして、六本のリンク２１〜２６の共同動作に
より、後縁フラップ１７は所定のファウラー形式の作動
形態に従って後方へ張り出されると共に各位置で所定の
舵角なとるように制御される。この場合において、第一
リンク２１の回動の当初は他のリンクは前後方向の運動
をして後縁フラップ１７０ストロークを出すよう和し、
第一リンク２１の回動の終末近くになると他のリンクは
上下方向の運動をして後縁フラップ１７の舵角を出すよ
うにしている。

なお、第２図ないし第４図において、符号２７は、例え
ば第二リンク２２の下面側に一体的に設けられ上記第二
リンク２２の部分を覆うフェアリングである。このフェ
アリング２７の大きさは、第一リンク２１や第二リンク
２２、その他のリンクの長さ及び相互間の作動関係並び
に最大舵角の大小、主翼の翼型等によって変化するが、
各リンクの形状、寸法及び最大舵角等の最適化を行った
場合は、全然設けなくともよい。また、第２図ないし第
４図では、後縁フラップ１７としてダブルスロッテッド
−フラップ型式のものを図示したが、本発明はこれに限
られず、ベーン１７ｂを有さない通常のファウラーフラ
ツプであっても同様に適用できる。

発明の効果 本発明は以上説明したように、第一リンク２１とフラッ
プ取付金具１８の後端部（点Ｄ）との間に後縁フラップ
１７をファウラー形式の作動形態に従って後方へ張り出
すように規制する一組のリンクを設けると共に、上記第
一リンク２１と上記フラップ取付金具１８の前端部（点
Ｌ）との間に後縁フラップ１Ｔの作動時の舵角を制御す
る他の一組のリンクを設けたので、上記第一リンク２１
の駆動により上記二組のリンクが共同動作をして後縁フ
ラップ１Ｔ全体を所定の作動形態に従って揺動させると
共に各位置で所定の舵角をとることができる。すなわち
、上記第一リンク２１はフラップ取付金具１８に一関節
で直接結合されておらず、七〇回動動作は上記二組のリ
ンクによって後縁フラップ１７を後方へ張り出す動きと
、後縁フラップ１７１Ｃ舵角な与える動きに分けられて
フラップ取付金具１８に伝達され、第一リンク２１の回
動による下降運動が後縁フラップ１Ｔのマイナスの舵角
方向又はフラップ全体の下降運動に直接影響しないよう
にすることができる。したがって、第一リ／り２１のア
ーム長を従来に比し短くすることができ、主翼Ｗの後縁
下面への突出量を少くすることができる。また、第５図
に示す従来例のように、フラップ取付金具５にマイナス
の舵角なとらないよう忙制御する他のリンク１０′を下
向きに突出させることを要さず、主ＸＷの後縁下面への
突出物を少（することができる。

これらのことから、本発明においては、主翼Ｗの後縁下
面に従来のような大きなフェアリングを張り出すことを
要さず、機体全体の空気抵抗を減少することができる。

特忙、後縁フラップ１７を引込めた巡航時においてその
効果は顕著であり、巡航時の燃料消費量を低減できると
共に巡航速度を向上することができる。また、機体全体
の重量を軽減することができると共に、コスト低下も図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る後縁フラップの取付は状態を示す
平面図、第２図は本発明による一後縁フラップのリンク
式作動機構を示す第１図の■−ｎ線拡大断面図、第３図
は例えば離陸位置の舵角を示す動作説明図、第４図は例
えば着陸位置の舵角を示す動作説明図、第５図は従来の
後縁フラップのリンク式作動機構を示す説明図である。 １１・・・後　　桁、 １２・・・フラップ作動機構支持金具、１３・・・ロー
タリアクチュエータ、 １７・・・後縁フラップ、 １８・・・フラップ取付金具、 ２１・・・第一リンク、 ２２・・・第二リンク、 ２３・・・第三リンク、 ２４・・・第四リンク、 ２５・・・第五リンク、 ２６・・・第六リンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 飛行機の主翼の後桁に取付けたフラツプ作動機構支持金
   具に一端が回転自在に軸着された運動増幅リンク機構を
   有すると共に、後縁フラツプから前方にフラツプ取付金
   具を突出し、このフラツプ取付金具に上記運動増幅リン
   ク機構の他端を連結して後縁フラツプを作動させる飛行
   機翼後縁フラツプのリンク式作動機構において、上記運
   動増幅リンク機構として、上記フラツプ作動機構支持金
   具に一端が軸着された第一リンクを後桁より後方の翼型
   内にほぼ納まる長さとし、この第一リンクと上記フラツ
   プ取付金具の後端部との間に後縁フラツプをフアウラー
   形式の作動形態に従つて後方へ張り出すように規制する
   一組のリンクを設けると共に、上記第一リンクと上記フ
   ラツプ取付金具の前端部との間に後縁フラツプの作動時
   の舵角を制御する他の一組のリンクを設けて構成し、上
   記第一リンクの駆動により上記二組のリンクが共同動作
   をして後縁フラツプ全体を所定の作動形態に従つて揺動
   させると共に各位置で所定の舵角をとるようにしたこと
   を特徴とする飛行機翼後縁フラツプのリンク式作動機構
   。