(57)【要約】  固定部及び可動部を有する航空機のフィレット・フェアリング、及び関連システム及び方法が開示されている。特定の実施形態によるシステムは、上面（１１１）を有する翼（１０）、機内部分、及び機外部分を含む。展開可能なフラップ（１４０）は機内部分において翼に装着されている。フラップは上面を有し、収納位置と展開位置の間で翼に対して可動であり、展開位置にある時は翼の後部に延在する。システムは、今度は翼に対して固定され、翼の上面から上方向に突出している前部と、フラップとともに可動である後部（１２２）を含むフィレット（１２０）をさらに含む。後部はフラップの上面から上方向に突出して、軸方向に前部とおおむね並んでいる。
2011519782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面、機内部分、及び機外部分を有する翼と、
翼の機内部分に装着されており、上面を有し、収納位置と展開位置の間で翼に対して可動であり、展開位置にある時に翼の後部に延在する、展開可能なフラップと、
フィレットであり、
翼に対して固定され、翼上面から上方向に突出している前部と、
フラップとともに可動であり、フラップ上面から上方向に突出しており、軸方向において前部とおおむね並んでいる後部
を含むフィレット
を含む航空機システム。
【請求項２】
翼が機体に接続されており；
第１翼間隔が、フラップが展開位置にある時にフラップとフラップの前方の構造物との間に位置しており、第１翼間隔はフラップと前方構造物との間を空気が流れることができるように位置づけされており；
第２翼間隔が、フラップが展開位置にある時にフィレットの後部と機体の間に位置しており；さらに、
フラップの前方で翼に連結されたスポイラ；
前部及び後部の間のフィレットの中間部であって、少なくともほぼスポイラの動きに従って可動であり、スポイラ上面から上方向に離れるように突出し、前部、後部及び中間部が前後軸に沿って互いにおおむね並んでおり、スポイラに直接取り付けられていないフィレットの中間部；及び
フラップと中間部の間の機械的連結部であって、フラップの動きに従って中間部を動かすように位置づけされており、スポイラがフラップの動きに従って動くように、フライ・バイ・ワイヤ装置でフラップに操作可能に連結されている、機械的連結部
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
機械的連結部がベルクランクとプッシュ・ロッド装置を含む、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
翼に装着され少なくとも部分的にフラップの前方に位置づけされており、上面を有し、収納位置と、スポイラが翼上面から下方向に突出している第１展開位置、及びスポイラが翼上面から上方向に突出している第２展開位置を含む複数の展開位置との間で翼に対して可動であるスポイラをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
フィレットが、前部及び後部の間の中間部をさらに含み、中間部が第２展開位置ではなく第１展開位置まで少なくともほぼスポイラの動きに従って可動であり、スポイラが第１展開位置にある時に、中間部はスポイラ上面から上方向に離れるように突出している、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前部が後方向にスポイラと平行に及びスポイラの機内部分に延在し、後部が前部の機内部分のスポイラと平行して順方向に延在し、後部が前部の機内部分のスロット内で可動である、請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
スポイラがフィレットの前部に対して及びフィレットの前部と平行して上方向に及び下方向に可動である、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
機体をさらに含み、翼が機体から外方向に突出しており、さらに、フィレットの前部が機体に固定して取り付けられており、フィレットの後部が機体に対して可動である、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
フラップが丸い前縁を有し、フィレットの後部がフラップの上面からフラップの丸い前縁の少なくとも一部の周囲に延在する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
機体と；
機体から突出し、機体とともに翼−機体接合部を形成し、上面を有する翼と；
翼に装着された展開可能な低速後縁フラップであり、上面を有し、収納位置と複数の展開位置の間で翼に対して可動であり、フラップが少なくとも１つの展開位置にある時に、フラップと翼の間に気流隙間が位置するフラップと；
翼に装着され、少なくとも部分的にフラップの前方に位置づけされており、収納位置と複数の展開位置の間で翼に対して可動であり、上面を有するスポイラと；
翼−機体接合部において空力学的フェアリングを形成するフィレットであって：
機体及び翼に固定され、翼の上面から上方向に突出している前部；
フラップに固定されフラップとともに可動であり、フラップの上面から上方向に突出しており、フラップ上面の空気の流れの、フラップと機体の間の領域における気流の擾乱への曝露を少なくとも制限するために、フラップ上面と機体の間に位置づけされている後部；及び
前部及び後部の間の中間部であって、少なくともほぼスポイラの動きに従って可動であり、スポイラ上面から上方向に離れるように突出しており、前部、後部及び中間部が前後軸に沿って互いにおおむね並んでいる中間部
を含むフィレット
を含む、航空機。
【請求項１１】
フィレットの中間部がスポイラに直接取り付けられておらず、フラップと中間部の間に機械的連結部をさらに含み、機械的連結部がフラップの動きに従って中間部を動かすように位置づけされており、スポイラがフラップの動きに従って動くようにフラップに操作可能に連結されている、請求項１０に記載の航空機。
【請求項１２】
スポイラがフライ・バイ・ワイヤコントローラに連結されており、コントローラにフラップの動きにしたがってスポイラを動かすための命令がプログラミングされている、請求項１１に記載の航空機。
【請求項１３】
中間部がスポイラに固定され、スポイラとともに可動である、請求項１０に記載の航空機。
【請求項１４】
フィレットが、翼上面に対して鈍角に配向している機外対向面を有するおおむね三角形の断面形状を有する、請求項１０に記載の航空機。
【請求項１５】
スポイラが収納位置にある時に、中間部の機外対向面が前部の機外対向面とおおむね同一平面上にあり、スポイラとフラップがそれぞれ各収納位置にある時に、後部の機外対向面が中間部の機外対向面とおおむね同一平面上にある、請求項１０に記載の航空機。
【請求項１６】
スポイラとフラップがそれぞれ各収納位置に対して下方向に展開している時に、フィレットの後部の機外対向面が、フィレットの中間部の機外対向面と翼間隔を形成する、請求項１０に記載の航空機。
【請求項１７】
フラップとスポイラが収納されている時に、フラップの前方に延在しているフィレットの一部が、フィレットの中間部と機体の間に位置づけされている、請求項１６に記載の航空機。
【請求項１８】
航空機の気流を制御する方法であって：
航空機の機体、翼、及び後縁フラップに近接する気流を方向付けし；
機体と翼上面の間の接合部に位置づけされているフィレットの前部を有する翼の上面に沿って気流を方向付けし；
後縁フラップが収納位置にある間は、フィレットの後部を使用して、フラップの上面に沿った気流の、フラップと機体の間の領域における気流の擾乱への曝露を少なくとも制限し；
後縁フラップが展開位置にある間は、フィレットの後部をフラップの動きに連携して動かすことによって、フラップの上面に沿った気流の、フラップと機体の間の領域における気流の擾乱への曝露を少なくとも制限する
ことを含む方法。
【請求項１９】
フラップの上面に沿った気流を少なくとも制限するステップが、フラップが収納位置にある時及びフラップが展開位置にある時のいずれにおいても、フィレットの後部に沿って気流を後部に方向付けすることを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
航空機が、少なくとも部分的にフラップの前方に位置づけされた可動スポイラと、スポイラと機体の間に位置づけされているフィレットの中間部をさらに含み、スポイラとともにフィレットの中間部を動かすことによって、スポイラの上面に沿った気流の、スポイラと機体の間の領域の気流の擾乱への曝露を少なくとも制限することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
フィレットの中間部がスポイラに対して固定されておらず、フィレットの中間部を動かすステップが、フィレットの中間部とフラップの間に接続されている機械的連結部を介してフィレットの中間部を動かすことを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
下方向にそれたフラップの後を追うように、また上方向にそれたフラップとは別々に動くように、スポイラをフライ・バイ・ワイヤ装置を通して動かすことをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
航空機が、少なくとも部分的にフラップの前方に位置づけされた可動のスポイラと、スポイラと機体の間に位置づけされ、機体に対して固定されたフィレットの中間部をさらに含み、スポイラの上面に沿った気流の、スポイラと、固定された中間部を有する機体の間の領域の気流の擾乱への曝露を少なくとも制限することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
フィレットの後部を動かすステップが、フィレットの後部をフィレットの中間部及び機体の間のスロット内で動かすことを含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
フィレットの中間部が翼に固定されている間は、スポイラをフィレットの中間部と平行して翼から上方向に離れるように動かすことをさらに含む、請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、固定部及び可動部を有する（例えば翼／胴体接合部用の）航空機のフィレット・フェアリング、及び関連システム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現代の高速航空機は概して、高速飛行又は巡航飛行中の抵抗を低く抑える薄い翼を有する。これらの航空機の翼はしばしば、多くの場合、航空機を制御し、及び／又は低速運転（例えば離着陸）に航空機を対応させるための、様々な可動表面を含んでいる。例えば、燃料を輸送することに加え、高速輸送航空機の翼は一般に、エルロン表面、スポイラ表面、前縁デバイス、及び後縁フラップ表面を含んでいる。これらの可動表面は、多くの場合翼の前縁及び後縁又はそれらの近くに位置しており、航空機の特定の飛行状態に応じて、収納位置と様々な展開位置との間でそれぞれ可動になっている。
【０００３】
現代の高速輸送航空機の翼は、翼／胴体接合部において機体に連結されている。翼及び機体面はそれぞれ翼／胴体接合部において異なる配置方向を有するが、この領域は一般に、翼／胴体接合部から間隔を置いた領域における翼又は機体のいずれかに特有のものよりもさらに複雑な流相互作用を含む。この領域の気流は、展開可能なデバイスがこの領域に位置づけされた時に上記デバイスによって局所流の三次元性が増すため、さらに複雑になり得る。
【０００４】
翼／胴体接合部において三次元流の影響を減らす一つの方法は、接合部において外側の流面に対して滑らかな遷移を提供する胴体側部フェアリング又はフィレットを含むことである。展開可能なデバイスが接合領域に位置している時に、以前の設計方法では、この領域の気流の複雑性を減らすために、展開されたデバイスの有効性を大幅に保持しながら幾つかの妥協点を組み入れている。このような方法の一つは、巡航状態用に主に設計されたフィレットを含む。この方法の不利点は、翼のフラップ及び／又は他のデバイスが非巡航状態で展開されている時に、この領域の気流が性能の観点において最適ではない場合があることである。別の方法は、巡航及び非巡航状態のいずれにおいても稼動する密封装置を可動デバイスと機体の間に設けることである。この方法は一般に、これらの部品間の相対運動を担う、機内の展開可能なデバイス表面と機体の間の界面を密封する広い「ワイピング」表面又はバンプを必要とする。上記表面は設計するのに複雑であり得る、及び／又は航空機の重量を増す可能性がある。したがって、翼と胴体の接合部の気流を操作する改良されたデバイスが必要である。
【発明の概要】
【０００５】
下記の概要は読者の利益のためにのみ提供されるものであり、請求項に明記されるように本発明を決して限定するものではない。本発明の特定の実施形態による航空機システムは、上面、機内部分、機外部分を有する翼を含む。システムは、機内部分において翼に装着されている展開可能なフラップをさらに含み、このフラップは上面を有し、収納位置と展開位置との間で翼に対して可動になっている。フラップは展開位置にある時に、翼の後部に拡大する。このシステムはまた、今度は翼に対して固定され翼の上面から上方向に突出した前部と、フラップとともに可動である後部を有するフィレットをさらに含む。後部はフラップの上面から上方向に突出し、軸方向に前部とおおむね並んでいる。したがって、特定の実施形態では、フィレットにより、例えば航空機の機体に近接した領域等の、フラップの機内に位置する領域から、フラップ上を通り過ぎる気流を分離することができる。
【０００６】
特定の実施形態では、翼は機体に接続され、第１翼間隔はフラップが展開位置にある時にフラップとフラップの前方の構造物の間に位置し、第１翼間隔は、フラップと前方の構造物の間を空気が流れることができるように位置づけされている。第２翼間隔は、フラップが展開位置にある時にフィレットの後部と機体の間に位置している。このシステムは、スポイラと、フィレットの前部と後部の間の中間部をさらに含み、中間部は少なくともほぼスポイラの動きにしたがって可動となっており、スポイラの上面から上方向に突出している。前部、後部及び中間部は前後軸に沿って互いにおおむね整列しており、フィレットの中間部はスポイラに直接取り付けられていない。フラップと中間部の間には機械的連結が位置づけされており、フラップの動きにしたがって中間部が動くように位置づけされている。スポイラは、フラップの動きにしたがって動くように、フライ・バイ・ワイヤ装置でフラップに操作可能に連結することができる。
【０００７】
本発明の他の態様は、航空機の空気流を制御する方法を目的とする。上記方法の一つは、空気流を機体、翼、及び航空機の後縁フラップに近接して方向付けし、機体と翼上面の間の接合部に位置づけされているフィレットの前部で、翼の上面に沿って空気流を方向付けすることを含む。後縁が収納位置にある間、本方法はさらに、フィレットの後部を使用して、フラップの上面に沿った空気流の、フラップと機体の間の領域の気流の擾乱への曝露を少なくとも制限することを含む。後縁が展開位置にある間、本方法は、フィレットの後部をフラップの動きと合わせて動かすことにより、フラップの上面に沿った空気流の、フラップと機体の間の領域の気流の擾乱への曝露を少なくとも制限することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は本発明の一実施形態によって構成された翼／胴体接合部を有する航空機の部分概略、等角投影図である。
【図２】図２は図１に示す航空機の一実施形態の部分概略、拡大、等角投影後面図である。
【図３Ａ】図３Ａは収納位置に図示された後縁フラップを有する機体、フィレット、及び翼を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは展開位置に図示された後縁フラップを有する機体、フィレット、及び翼を示す図である。
【図４】図４は図３Ｂに示す機体、翼、フラップ及びフィレットの部分概略、断面後面図である。
【図５Ａ】図５Ａはフラップが収納位置にある、フィレットの中間部、フラップ、及び関連の連結部を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂはフラップが展開位置にある、フィレットの中間部、フラップ、及び関連の連結部を示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは本発明の別の実施形態によって稼動するフィレットの中間部の概略図である。
【図６】図６は本発明の別の実施形態によって構成された可動フィレット部の部分概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
下記の開示では、固定部分及び可動部分を有する航空機のフィレット・フェアリングと、関連システム及び方法が説明される。本発明の様々な実施形態を完全に理解できるように、特定の具体的な詳細が下記の説明及び図１〜６に記載されている。公知の構造物及びシステムを説明する他の詳細は多くの場合、航空機、航空機の翼、及び関連する展開可能なデバイスに関連するものであり、様々な実施形態の説明を不必要に分かりにくくしないように下記の説明には記載していない。
【００１０】
図面に示す多くの詳細、寸法、角度及び他のスペックは特定の実施形態の単なる実例である。したがって、他の実施形態が本発明から逸脱することなく他の詳細、寸法、及びスペックを有することが可能である。加えて、他の実施形態を、下に記す幾つかの詳細を省いて実施することが可能である。
【００１１】
図１は翼１１０と機体１０１を有する航空機１００の上面等角投影図である。翼１１０の機外部分は任意にウイングレットを含むことができる。翼１１０の機内部分は、対応する翼／胴体接合部１０３において機体に固定されている。機体１０１は縦軸１０５に沿って一直線であってよく、複数の乗客（図示せず）を運ぶ客室１０２を含むことができる。ある実施形態では、客室１０２を少なくとも５０人の乗客を運ぶように構成することができる。別の実施形態では、客室１０２は少なくとも１５０人の乗客を運ぶように構成することができる。さらなる実施形態では、客室１０２は別の人数の乗客を運ぶように構成することができ、またさらなる実施形態（例えば軍用の実施形態）では、客室１０２を省くことができる又は貨物を運ぶように構成することができる。特定の実施形態では、翼１１０は展開可能なデバイス、例えばフラップを含み、翼／胴体接合部１０３は、下にさらに詳細に説明するように、フラップが収納されている時及びフラップが展開されている時のいずれにおいても、航空機の性能を改善するように構成することができる。
【００１２】
図２は図１に示す航空機１００の部分概略、後面（展望）等角投影図である。図２は機体１０１及び翼１１０の機内部分の間の翼／胴体接合部１０３をさらに詳細に示す。翼１１０は翼の上面１１１、下面１１２、及び一又は複数の展開可能なデバイスを含む。これらのデバイスは、一又は複数のフラップ１４０及び／又は一又は複数のスポイラ１３０を含むことができる。図示目的のために、機体１０１に最も近いスポイラ１３０及びフラップ１４０のみを図２に示しているが、航空機１００は追加の機外フラップ１４０及び／又はスポイラ１３０を含むことができる。加えて、航空機１００は図２に示していない（例えばエルロン及び前縁スラット等の）他の展開可能なデバイスを含むことができる。
【００１３】
翼／胴体接合部１０３は、機体１０１の外側表面と翼１１０の外側表面と関連の展開可能なデバイスの間の（例えば滑らかな又は複数の段階的な輪郭変更等の）遷移部となるフィレット１２０を含むことができる。図２に示す特定の実施形態では、フィレット１２０は前部１２１、後部１２２、及び中間部１２３を含む。前部１２１はおおむね翼１１０の固定部分に近接して、スポイラ１３０とフラップ１４０の前方に並んでいる。前部１２１は機体１０１に対して固定された位置を有し、翼１１０は翼の上面１１１から上方向に突出して、機体１０１と翼１１０のいずれか又は両方に物理的に接続可能である。
【００１４】
後部１２２は（例えば翼の翼弦軸１１３に沿って）前部１２１の後方で縦方向において軸方向に揃っていてよく、フラップ１４０とおおむね同じ軸方向の位置を有することができる。後部１２２はフラップ１４０の上面から上方向に突出し、特定の実施形態においては、下にさらに詳しく説明するように、フラップ１４０の動きとともに、あるいはフラップ１４０の動きをおおむね追うように動く。中間部１２３は前部１２１及び後部１２２の間の翼の翼弦軸１１３に沿って並んでいてよく、スポイラ１３０とおおむね同じ軸方向の位置を有することができる。中間部１２３は、スポイラ１３０の上面から上方向に突出することができる。ある実施形態では、中間部１２３はスポイラ１３０の動きの少なくともある部分を追うことができ、他の実施形態では、中間部１２３を固定することができる。固定された中間部１２３及び可動の中間部１２３両方の代表的な実施形態のさらなる詳細は下にさらに説明されている。
【００１５】
図３Ａは、航空機の機体１０１と翼１１０の一部の概略図であり、収納位置にあるフラップ１４０とスポイラ１３０を示す。フラップ１４０は、矢印Ｄで示す通りに収納位置から下方向に展開可能である。スポイラ１３０は、矢印Ｅで示すように収納位置から下方向に又は上方向に展開することができる。フィレット１２０の前部１２１は第１の機外対向面１２４ａを有し、後部１２２は第２機外対向面１２４ｂを有し、中間部１２３は第３機外対向面１２４ｃを有する。フラップ１４０とスポイラ１３０が収納位置にある時に、３つの機外対向面１２４ａ〜１２４ｃは互いにおおむね軸方向に（例えばおおむね同一平面上に）並んで翼の上面１１１と鈍角Ａを形成することにより、スパン方向Ｓにおいて機体１０１から翼１１０までの空力学的に滑らかな遷移を実現する。また、３つの機外対向面１２４ａ〜１２４ｃにより、翼弦方向Ｃにおいて翼／胴体接合部１０３に沿ってある機外対向面から次の機外対向面までの空力学的に滑らかな遷移を実現する。
【００１６】
図３Ｂは幾つかの利用可能な展開形状のうちの一つの展開形状におけるフラップ１４０とスポイラ１３０を概略的に示す。この特定の形状では、フラップ１４０とスポイラ１３０の両方が下方向に展開して標準的な着陸態勢を表す形状となる。この形状では、フラップ１４０が翼１１０に対して回転し及び／又は平行移動して、フラップ１４０の前縁１４４とフラップ１４０の前方の構造物（例えば翼１１０及び／又はスポイラ１３０の後縁）との間に第１翼間隔１４２ができる。フィレット１２０の後部１２２はフラップ１４０とともに（例えば翼１１０に対して下方向に）動き、機体１０１はこの領域において翼１１０から離れるように湾曲しているため、後部１２２と機体１０１の間に第２翼間隔１４３ができる。
【００１７】
スポイラ１３０もまた翼１１０に対して動いている（例えば回転している）。中間部１２３は翼１１０に対して動き、第３翼間隔１４６が中間部１２３の後縁と後部１２２の前縁との間に位置づけされ、第４翼間隔１４７が中間部１２３の前縁と前部１２１の後縁の間に位置づけされる。特定の実施形態では、フィレット１２０の隣り合う部分の間の翼間隔の大きさが翼１１０の対応する隣り合う部分の翼間隔の大きさと一貫していてよい。例えば、第３翼間隔１４６の大きさは第１翼間隔１４２の大きさと一貫していてよい（例えばおおむね等しい）。したがって、一般的な部品の間隔は機体１０１から外向きにスパン方向Ｓに維持することができる。しかしながら、他の実施形態では、第３翼間隔１４６は、幾つかの又は全ての下方向に展開したフラップ位置において除去することができる。この効果は、中間部１２３を選択的に起動させることにより、又は、図６を参照して後に説明するように、中間部１２３と後部１２２を適切に成形することにより達成することができる。
【００１８】
翼１１０が図３Ｂに示す形状を有するとき、フィレット１２０の前部１２１は機体１０１と翼１１０の前面との間に滑らかな空力学的フェアリングを提供する。フィレット１２０の後部１２２はフラップ１４０とともに移動しているため、フラップの上面１４１に沿った気流を機体１０１に近接する第２翼間隔１４３の気流から分離することができる。具体的には、フラップ１４０の前縁において第１翼間隔１４２を通過し、フラップの上面１４１の上を翼弦方向Ｃに流れる空気流が、第２翼間隔１４３において気流の擾乱への曝露を制限する及び／又は阻むことができる。上記擾乱は、フラップ１４０の下面の高圧流がフラップ１４０の機内端部周囲と第２翼間隔１４３内を囲む傾向にある時に起こる場合がある。おおむね同様の様態で、フィレット１２０の中間部１２３により、スポイラ１３０の上面１３１に沿って通る気流が、スポイラ１３０と機体１０１の間の領域において気流の擾乱の影響を受けないように防止することができる。後にさらに詳しく説明するように、この配置により、接合部１０３の領域における気流の性能及び／又は効率が改善すると期待される。
【００１９】
特定の実施形態では、フィレット１２０の中間部１２３はスポイラ１３０に直接取り付けられておらず、スポイラ１３０の機内端部は中間部１２３のちょうど機外に位置している。したがって、（例えば地上でブレーキをかけるため及び／又は揚力を下げるために）スポイラ１３０が上方向にそれたときに、スポイラ１３０が中間部１２３と平行して通過する一方で、中間部１２３は固定位置にとどまる。中間部１２３は、スポイラが下方向に展開している間（スポイラ１３０の上の予測可能な均一の気流の維持がおおむね特定値であるとき）に、スポイラ１３０の動きに追従するように構成することができ、スポイラ１３０が上方向に展開して速度ブレーキとして作用するときにスポイラ１３０の邪魔にならないところにとどまることができる。上方向の位置において、スポイラ１３０の目的は翼１１０上の気流を妨害することであり、これによりこの設定におけるスポイラ１３０上の均一の予測可能な気流の維持の値が低下する。
【００２０】
図４は、機体１０１及び翼１１０の部分概略、部分後面断面図であり、図３Ｂに示すものとおおむね同様に、フラップ１４０とスポイラ１３０が展開された形状にある。この拡大図は、後部１２２がその展開位置までフラップ１４０の後を追うときに後部１２２と機体１０１との間に開いた第２翼間隔１４３を示す。図４にもまた示すように、後部１２２は、フラップ１４０が収納されている時に内側に傾いて機体１０１の近接している輪郭と嵌合する機内対向面１２５を含むことができる。したがって、後部１２２は、フラップ上面１４１におおむね垂直に配向している平面Ｐによって交差する時に、おおむね三角形の断面形状を有することができる。
【００２１】
特定の実施形態では、後部１２２はフラップ１４０に直接接続されており、これによりフラップ１４０が収納位置から任意の展開位置まで動くときにフラップ１４０の動きの後を追うようになっている。したがって、後部１２２は別々の連結部によって駆動されない。中間部１２３は少なくとも幾つかの実施形態では、スポイラ１３０に直接接続し、これにより全てのスポイラ設定においてスポイラ１３０とともに移動することができる。しかしながら、特定の実施形態では、中間部１２３はスポイラ１３０に直接接続されておらず、代わりに中間部連結部１２６によって個別に駆動されている。図５Ａ及び５Ｂを参照して後にさらに説明するように、中間部１２３はスポイラ１３０に近接して位置するが、（例えば図３Ｂを参照して上述したように適切な翼間隔を維持するために）中間部１２３がフラップ１４０の動きの後を追うように、中間部連結部をフラップ１４０に連結させることができる。この配置構成の別の態様では、スポイラ１３０はフライ・バイ・ワイヤ装置であってよく、これにより、フラップ１４０が下方向に展開される及び／又はその収納位置から後ろに離れるように展開する時に、コントローラ１５０の指示下においてフラップ１４０の動きにおおむね従って動く。上述したように、スポイラ１３０はフラップ１４０の動きの後を追わずにその収納位置から上方向に展開することもまた可能であり、このスポイラが動いている間は中間部１２３は固定位置にとどまることができる。
【００２２】
図５Ａは、フラップ１４０、後部１２２、及び中間部１２３の部分概略図である。図示目的のために、スポイラ１３０（図４）及び翼１１０の前方構造物（図４）は図５Ａに示す図から省かれている。フラップ１４０が（図５Ａに示すように）収納位置にある時に、後部１２２の一部が中間部１２３の後ろでフラップ１４０の前縁１４４周囲を囲む及び／又は前縁１４４に隣接する。図５Ａにもまた示すように、中間部連結部１２６はフラップ１４０に中間部１２３を接続する又はフラップ１４０に駆動機構が接続されている。
【００２３】
図５Ｂは、展開位置にあるフラップ１４０を示す。フラップ１４０はトルクチューブ１４５によって展開位置まで駆動されている。図５Ｂにもまた示すように、中間部連結部１２６は中間部１２３がスポイラ１３０の動きをおおむね追うように駆動し（図４）、次にスポイラ１３０が下方向に展開しているフラップ１４０の動きを追いかける。上述したように、特定の実施形態の中間部１２３はスポイラ１３０に直接接続されていない。したがって、スポイラ１３０は、速度ブレーキ操作の間に中間部１２３に妨害されることなく上方向に移動することができる。この実施形態の特定の態様では、中間部連結部１２６はベルクランクとプッシュ・ロッド装置を含む。この装置の利点は、この装置が小型であるため、翼／機体接合部の領域内に限定することができるにも関わらず、所望レベルの動作を提供することができることである。他の実施形態では、フラップ１４０と中間部１２３の間の機械的連結部は、例えばローラ及びトラック装置等の他の装置を有することができる。
【００２４】
図５Ｃは本発明の別の実施形態によるスポイラ１３０と中間部１２３を動かす機構の概略図である。この実施形態の一態様では、中間部１２３は例えばバネ等の強制部材１２８を介して（矢印Ｕで示すように）上方向にバイアスがかけられている。中間部１２３の上方向の動きは停止機構１２７によって制限される。スポイラ１３０が（矢印Ｄで示すように）下方向に図５Ｃに示す位置から移動する時に、中間部１２３がスポイラ１３０とともに停止機構１２７から離れて強制部材１２８によって提供される修復力に対抗して下方向に駆動される。スポイラ１３０が図５Ｃに示す位置（例えば収納位置）に戻る時に、強制部材１２８が中間部１２３をともに移動させる。スポイラ１３０が図５Ｃに示す位置から上方向に展開する時に、停止機構１２７は中間部１２３がその後を追わないように阻止する。
【００２５】
さらに別の配置構成では、中間部１２３はそれを駆動する専用アクチュエータを有することができる。アクチュエータは、スポイラが下方向に展開する時に中間部１２３とスポイラ１３０を一斉に移動させ、スポイラ１３０が上方向に展開する時に中間部１２３とは別に移動させる（例えばフライ・バイ・ワイヤコントローラ等の）コントローラに連結することができる。
【００２６】
図６は本発明の別の実施形態によって構成された航空機の機体１０１、翼１１０、及びフィレット６２０の部分概略、機内対向図である。この実施形態の特定の態様では、フィレット６２０は前部６２１、機体１０１に対して固定された中間部６２３、及びフラップ１４０に対して固定された後部６２２を含む。この実施形態のさらなる特定の態様では、中間部６２３が前部６２１と一体になっていてよい。したがって中間部６２３は前部６２１の一部を形成しており、スポイラ１３０が下方向に展開する時にスポイラ１３０とともに移動しない。その代わりに、中間部６２３は下方向に延び、スポイラ１３０が下方向に移動したとしても、スポイラ１３０の上面の気流と、機体１０１に沿った気流の間に少なくともある程度の気流の分離を提供するような大きさにすることができる。言い換えると、スポイラ１３０が収納される時に、中間部６２３はスポイラ１３０と平行して及びスポイラ１３０の下に延びることができる。スポイラ１３０が下方向に移動する時、中間部６２３の下部がむき出しになり、スポイラ上面に沿った気流と機体１０１に沿った気流の間に気流バリア又はフェンスを提供する。
【００２７】
後部６２２は、スポイラ１３０と機体１０１の間に更なる気流の分離を提供することができる。例えば、後部６２２が前方に延びてスポイラ１３０と平行に位置づけされることが可能であり、中間部６２３と機体１０１の間のスロットに適合することが可能である。フラップ１４０及びスポイラ１３０が図６に示すように下方向に展開される時に、中間部６２３と後部６２２の前方部分がともに、スポイラ１３０の機内端部に沿って気流を分離することができる。スポイラ１３０とフラップ１４０が収納される時は、後部６２２がフラップ１４０とともに上方向に回転し、中間部６２３と機体１０１の間に適合する。他の実施形態では、前述した部品の配置構成は異なっていてよい。例えば、中間部６２３は後部６２２と機体１０１の間のスロットに適合することが可能である。
【００２８】
図１〜６を参照して上述した先の少なくとも幾つかの実施形態の一つの特徴は、一又は複数の後縁デバイスとともに動くフィレット部分を含むことができることである。この配置構成に期待される利点は、フィレット部分が、展開されたデバイスがその収納位置から大幅にそれた位置に動いたとしても、展開されたデバイスの上面の気流と航空機の機体に沿った気流の間で気流を分離することができることである。その結果、機体と平行する気流と展開可能なデバイスの上面に沿った気流との間の干渉が減る又は除去されることがさらに期待される。また、これらのデバイスの上面の気流の均一性が増加することによって展開可能なデバイスの性能が改善され得る。例えば、後縁デバイス上の気流の均一性が増すことによって、航空機の左側の後縁デバイス上の気流と、航空機の右側の後縁デバイス上の気流との間に起こりうる気流の非対称性が減少しうることが期待される。これにより同様に、直進飛行及び水平飛行におけるトリム特性を単純化する及び／又は大きいバンク角及び／又は強い横風状態での航空機の操作を簡単にすることができる。
【００２９】
フィレットの中間部がスポイラに直接固定されていない少なくとも幾つかの実施形態の別の期待される利点は、この配置構成により、スポイラが下方向にそれる時に、中間部がスポイラの後を追うことを可能にしながら（そしてこれによって機体に沿った気流の干渉を減らしながら）、中間部に妨害されることなくスポイラが上方向にそれた位置まで動くことを可能にすることができることである。この効果は、下方向の展開角度においてフラップの動きに「追従する」が、スポイラが上方向の展開角度に動く時は固定されたままであるフィレットの中間部によって達成可能である。この効果はまた、下方向のスポイラの偏向角度において気流を分離させる大きさの固定された中間部によって単独で、又は適切な大きさの移動可能な後部との組合せによっても達成することが可能である。
【００３０】
少なくとも幾つかの前述の実施形態の更に別の期待される利点は、フラップ及び／又はスポイラとともに動くフィレット部分の存在により、さらに具体的に、正確に及び／又は完全に翼／機体接合部の領域の界面を密封する設計圧を削減することができることである。例えば、図６に示すように、機体１０１はトルクチューブ１４５（図５Ｂ）が通って延びるトルクチューブ開口部６０６を含むことができる。フラップ１４０が展開すると、トルクチューブはスロット状のトルクチューブ開口部６０６の中に移動する。少なくとも幾つかの既存の配置構成では、トルクチューブが開口部６０６の中を上方向に及び下方向に動く時に、密封可能な可動ドアがトルクチューブ開口部６０６をカバーする及びカバーを外すために位置づけされている。しかしながら、フラップ１４０及び／又はスポイラ１３０とともに動くフィレット部分の追加により、トルクチューブ開口部６０６を精密に密封する（そしてこれにより開口部内及び周囲の気流とフラップ１４０及びスポイラ１３０上の気流の間の干渉を防止する）必要を緩やかにする又はなくすことができる。これにより同様に、接合領域における部品の組立を簡略化することができる。
【００３１】
上記の内容からわかるように、本開示の特定の実施形態は図示目的のために本明細書に記載されているが、本開示から逸脱することなく様々な変更を行うことが可能である。例えば、フィレット部分及び関連する展開可能なデバイスは、前述した説明及び図面に具体的に記載されたものとは異なる形状及び／又は配置構成を有することができる。特定の実施形態では、フィレットの後部は近接するフラップに直接取り付けられるのではなく追従した形で連結していてよい。フィレットの中間部は特定の実施形態、例えば翼がスポイラを含まない時等に除外することができる。特定の実施形態では、スポイラは下方向の展開角度に動く必要なく、この場合フィレットの中間部を固定することができ、図６に示すものよりも小さくすることができる。展開可能なデバイスは単純に回転することができる、又はより複雑な軌道を動くことができる。ダブル、トリプル（又はそれ以上の）スロッテッドフラップ構成を有する実施形態では、追加のフラップ要素もまた対応する可動のフィレット部分を有することができる。他の実施形態では、フラップに翼間隔がなくてよい、例えばフラップが幾つかの又は全ての展開した位置において前方構造物（翼及び／又はスポイラ）との間隔を密封する又はほぼ密封することができる。
【００３２】
特定の実施形態において説明された本開示の特定の態様を他の実施形態と組み合わせる又は他の実施形態において除外することが可能である。さらに、特定の実施形態に関連する利点はこれらの実施形態において説明されているが、他の実施形態もまた上記利点を呈することができ、全ての実施形態が本発明の範囲に含まれるために必ずしも上記利点を呈する必要がない。したがって、本開示は具体的に上記に示されていない又は説明されていない他の実施形態を含むことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【国際調査報告】
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