(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
尾部分を備える胴体を有する航空機と、
前記尾部分の開口部内に配置されるテールスキッドであって、
接地シュー、および
前記開口部内に配置される収容位置、前記開口部の下方に配置される着陸位置、および前記収容位置および前記着陸位置とは異なる離陸位置のそれぞれの位置の間で前記接地シューを選択的に移動させるように構成された機構
を備えるテールスキッドと、
を備え、
前記機構が、
前記航空機の構造内にそれぞれ束縛される、前記構造に対して回転する第１の取付けピンおよび第２の取付けピンと、
前記第１の取付けピンと前記第２の取付けピンとの間に連結された２対のリンクを備え、中央にノードを画定するリンケージと、
前記ノードを前記収容位置、前記着陸位置および前記離陸位置にそれぞれ対応する位置の間で移動させるように前記第１の取付けピンおよび前記第２の取付けピンをそれぞれ選択的に回転させるように構成された作動装置と、
を備え、
前記作動装置が、
結合回転のために前記第１の取付けピンの両側の第１の端部および第２の端部にそれぞれ固定された第１のクランクアームおよび第２のクランクアームと、
結合回転のために前記第２の取付けピンの第１の端部に固定された第３のクランクアームと、
それぞれ両端部を有する第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータであって、
前記第１のアクチュエータの第１の端部は、相対回転のために前記第１のクランクアームの外端に連結され、
前記第１のアクチュエータの第２の端部は、相対回転のために前記第３のクランクアームの外端に連結され、
前記第２のアクチュエータの第１の端部は、相対回転のために前記第２のクランクアームの外端に連結され、
前記第２のアクチュエータの第２の端部は、相対回転のために前記第２のアクチュエー
タの前記第１の端部の反対側の前記第２の取付けピンの端部に連結される、第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータと、
を備えるシステム。
【請求項２】
前記リンケージが、
それぞれ両端部を有する第１の垂直リンクおよび第２の垂直リンクであって、
前記第１の垂直リンクの上端部が、前記第１の垂直リンクと共に結合回転するために前記第１の取付けピンに連結され、
前記第２の垂直リンクの上端部が、前記第２の垂直リンクに対して回転するために前記第１の垂直リンクの下端部に連結される、第１の垂直リンクおよび第２の垂直リンクと、
それぞれ両端部を有する第１の水平リンクおよび第２の水平リンクであって、
前記第１の水平リンクの前端部が、前記第１の水平リンクと共に結合回転するために前記第２の取付けピンに連結され、
前記第２の水平リンクの前端部が、前記第２の水平リンクに対して回転するために前記第１の水平リンクの後端部に連結され、
前記第２の水平リンクの後端部が、前記ノードにおいて前記第２の水平リンクに対して回転する前記第２の垂直リンクの下端部に連結される、第１の水平リンクおよび第２の水平リンクと、
を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記接地シューを前記収容位置、前記着陸位置および前記離陸位置のそれぞれにロックするためのデュアルオーバセンタロック機構をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記デュアルオーバセンタロック機構が、
第１の水平リンク上に配置された第１の水平停止機構および第２の水平リンク上に配置された第２の水平停止機構を含む第１のオーバセンタ機構であって、
前記第１の水平停止機構および前記第２の水平停止機構は、前記２つの水平停止機構が互いに接触して配置された場合に、前記第１の水平リンクと前記第２の水平リンクとの間に画定されたヒンジが、２つの水平リンク取付け点の間に延伸する負荷ラインの下方に前記ヒンジが配置されるロック位置を通り過ぎて下方移動することを妨げるとともに、前記ロック位置に対して前記ヒンジがロック解除上方移動することを可能にするように構成される、第１のオーバセンタ機構と、
第１の垂直リンク上に配置された第１の垂直停止機構および第２の垂直リンク上に配置された第２の垂直停止機構を含む第２のオーバセンタ機構であって、
前記第１の垂直停止機構および前記第２の垂直停止機構は、前記２つの水平停止機構が互いに接触する場合に、前記第１の垂直リンクと前記第２の垂直リンクとの間に画定されるヒンジが、前記２つの水平リンク取付け点の間に延伸する負荷ラインの後方に前記ヒンジが配置されるロック位置を通り過ぎて後方移動することを妨げるとともに、前記ロック位置に対して前記ヒンジがロック解除前方移動することを可能にするように構成される、第２のオーバセンタ機構と、
を備える、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記接地シューが前記離陸位置から前記収容位置へ移動され、
前記接地シューが前記収容位置から前記着陸位置へ移動される
場合に、前記オーバセンタロック機構をロック解除し、次いで再ロックするための機構をさらに備える、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
両端部を有する細長いショックアブソーバであって、相対回転のために第１の端部が前記ノードに連結される、細長いショックアブソーバと、
両端部を有するレバーアームであって、相対回転のために第１の端部が第３の取付けピンに連結され、相対回転のために第２の端部が前記ショックアブソーバの第２の端部に連結される、レバーアームと、
をさらに備え、
前記接地シューが前記レバーアームの前記第２の端部上に配置される、請求項２に記載のシステム。
【請求項７】
前記ショックアブソーバがエネルギーを吸収するために縮む、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
航空機をテールストライク損傷から保護する方法であって、
前記航空機の尾部分の開口部内に配置されるテールスキッドを設けるステップであって、前記テールスキッドが、前記テールスキッドの下端部に配置された接地シューを有する細長いショックアブソーバを備え、前記接地シューが、機構によって前記開口部内に配置される収容位置、前記開口部の下方に配置される着陸位置、および前記収容位置および前記着陸位置とは異なる位置に配置される離陸位置のそれぞれの位置の間で移動可能である、ステップと、
離陸前に前記接地シューを前記離陸位置へ移動させて、離陸中の前記航空機のオーバローテーションにおいて、前記接地シューが地面に接触し、前記ショックアブソーバが前記接触の衝撃を吸収して前記航空機へのテールストライク損傷を低減するようにする、ステップと、
を含み、
前記機構が、
前記航空機の構造内にそれぞれ束縛される、前記構造に対して回転する第１の取付けピンおよび第２の取付けピンと、
前記第１の取付けピンと前記第２の取付けピンとの間に連結された２対のリンクを備え、中央にノードを画定するリンケージと、
前記ノードを前記収容位置、前記着陸位置および前記離陸位置にそれぞれ対応する位置の間で移動させるように前記第１の取付けピンおよび前記第２の取付けピンをそれぞれ選択的に回転させるように構成された作動装置と、
を備え、
前記作動装置が、
結合回転のために前記第１の取付けピンの両側の第１の端部および第２の端部にそれぞれ固定された第１のクランクアームおよび第２のクランクアームと、
結合回転のために前記第２の取付けピンの第１の端部に固定された第３のクランクアームと、
それぞれ両端部を有する第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータであって、
前記第１のアクチュエータの第１の端部は、相対回転のために前記第１のクランクアームの外端に連結され、
前記第１のアクチュエータの第２の端部は、相対回転のために前記第３のクランクアームの外端に連結され、
前記第２のアクチュエータの第１の端部は、相対回転のために前記第２のクランクアームの外端に連結され、
前記第２のアクチュエータの第２の端部は、相対回転のために前記第２のアクチュエー
タの前記第１の端部の反対側の前記第２の取付けピンの端部に連結される、第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータと、
を備え、
前記方法が、前記接地シューを前記収容位置、前記着陸位置、および前記離陸位置のそれぞれの位置へ移動させるために、前記第１および第２のアクチュエータを作動させるステップを含む方法。
【請求項９】
着陸前に前記接地シューを前記着陸位置へ移動させて、着陸中の前記航空機のオーバフレアリングにおいて、前記接地シューが前記地面に接触し、前記ショックアブソーバが前記接触の衝撃を吸収して前記航空機へのテールストライク損傷を低減するようにするステップ
をさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記航空機の着陸装置が展開されたかどうかを検知するステップと、
前記着陸装置が前記航空機の重量を支えているかどうかを検知するステップと、
前記着陸装置が展開されない場合に前記接地シューを前記収容位置へ移動させるステップと、
前記着陸装置が展開されかつ前記航空機の重量を支えていない場合に前記接地シューを前記着陸位置へ移動させるステップと、
前記着陸装置が展開されかつ前記航空機の重量を支えている場合に前記接地シューを前記離陸位置へ移動させるステップと、
をさらに含む、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に航空機テールスキッドに関し、詳細には、３位置航空機テールスキッド機構およびこれを作動させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３輪式航空機の尾部が離着陸中に地面に衝突すると「テールストライク」が起こる。多くのテールストライクは、離陸の「ローテーション」段階中に、すなわち、パイロットが滑走路からの航空機の離昇を達成するために航空機の機首を上げ航空機の尾部を下げる操縦中に起こるが、一部のテールストライクは、着陸の「フレア」段階中に、すなわち、パイロットが航空機の速度を落としかつ／または滑走路に向かう航空機の降下率を減少させるために航空機の機首を上げ航空機の尾部を下げる操縦中に起こる。テールストライクは、パイロットの操作ミスならびに突風またはウインドシアの存在に起因することが多い。
【０００３】
テールスキッドは、テールストライクが起きた場合の航空機への損傷を防止または低減するために、３輪式航空機に設けられることが多い。テールスキッドは、航空機の胴体の尾部分の下面に固定される構造から離陸運転または着陸運転のための展開位置と巡航操作のためのより流線形の収縮構成との間を移動する機構を用いた構造まで、多岐にわたることができる。
【０００４】
離着陸のために同じ位置を利用するテールスキッド機構は、離陸中、テールスキッド機構が尾部の下方ローテーションを着陸に安全に許容できる下方ローテーションに制限し、尾部の下方ローテーションは離陸に安全に許容できる下方ローテーションより小さくてもよいという点で、不利になり得る。これにより、離陸中に不必要に高いローテーション速度（ＶＲ）および離昇速度（ＶＬＯ）、したがって不必要に長い離陸滑走を使用することになり、より長い滑走路が必要になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、ホスト航空機へのテールストライク損傷を効果的に防止または低減しながら、航空機に対する３つの異なる位置、すなわち収容位置、離陸位置、および着陸位置のうちの１つの位置に選択的に展開されロックすることができ、テールスキッド機構を実装し作動させるために必要な構成要素の数、サイズおよびタイプを最小限に抑えることもできる航空機テールスキッドが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によれば、航空機テールスキッド機構の諸実施形態例が、これを作動させる方法とともに提供され、諸実施形態例は、ホスト航空機へのテールストライク損傷を効果的に防止または低減し、航空機に対する３つの異なる位置、すなわち収容位置、離陸位置、および着陸位置のうちの１つの位置に選択的に展開されロックすることができ、テールスキッド機構を実装し展開するために必要な構成要素の数、サイズおよびタイプを最小限に抑える。
【０００７】
一実施形態例では、システムが、尾部分を備える胴体を有する航空機と尾部分の開口部内に配置されるテールスキッドとを備える。テールスキッドは、接地シューと、開口部内に配置される収容位置、開口部の下方に配置される着陸位置、および開口部の下方にかつ着陸位置の上方に配置される離陸位置のそれぞれの位置の間で接地シューを選択的に移動させるように構成された機構と、を備える。
【０００８】
別の実施形態例では、航空機をテールストライク損傷から保護する方法が、航空機の尾部分の開口部内に配置されるテールスキッドを設けるステップを含む。テールスキッドは、テールスキッドの下端部に配置された接地シューを有する細長いショックアブソーバを備える。接地シューは、開口部内に配置される収容位置、開口部の下方に配置される着陸位置、および開口部の下方かつ着陸位置の上方に配置される離陸位置のそれぞれの位置の間で移動可能である。離陸または着陸前に、接地シューは離陸位置または着陸位置の対応する位置へ移動されて、離陸中の航空機のオーバローテーションまたは着陸中の航空機のオーバフレアリングが起きた場合、接地シューが地面に接触し、ショックアブソーバが接触の衝撃または接触に関連する運動エネルギーの一部を吸収し、それによって航空機へのテールストライク損傷を防止するようにする。
【０００９】
別の実施形態例では、テールスキッド機構が、それぞれ両側に上端部および下端部を有する上部垂直リンクおよび下部垂直リンクと、それぞれ両側に前端部および後端部を有する前部水平リンクおよび後部水平リンクと、を備える。上部垂直リンクの上端部は、上部垂直リンクと共に結合回転（conjoint rotation）する第１の取付けピンに連結される。下部垂直リンクの上端部は、下部垂直リンクに対して回転する上部垂直リンクの下端部に連結される。オーバセンタロック機構が、上部垂直リンクと下部垂直リンクとの間に延伸していて、上部垂直リンクおよび下部垂直リンクが互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎるヒンジの横方向の移動を妨げるとともに、ロック位置に対するヒンジのロック解除移動を可能にするように構成される。前部水平リンクの前端部は、前部水平リンクと共に結合回転する第２の取付けピンに連結される。後部水平リンクの前端部は、後部水平リンクに対して回転移動する前部水平リンクの後端部に、前部水平リンクと後部水平リンクとの間にヒンジが画定されるように連結される。後部水平リンクの後端部は、後部水平リンクに対して回転する下部垂直リンクの下端部に連結される。オーバセンタロック機構が、前部水平リンクと後部水平リンクとの間に延伸していて、前部水平リンクおよび後部水平リンクが互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎるヒンジの下方向の移動を妨げるとともに、ロック位置に対するヒンジのロック解除上方移動を可能にするように構成される。ショックアブソーバの上端部は、ショックアブソーバに対して回転する下部垂直リンクの下端部および後部水平リンクの後端部に連結される。レバーアームは、レバーアームに対して回転する第３の取付けピンに連結される前端部とレバーアームに対して回転するショックアブソーバの下端部に連結される反対側後端部とを有する。接地シューがレバーアームの後端部上に配置される。第１のクランクアームおよび第２のクランクアームがそれぞれ、第１のクランクアームおよび第２のクランクアームと共に結合回転する第１の取付けピンの両側の第１の端部および第２の端部に固定され、第３のクランクアームが、第３のクランクアームと共に結合回転する第２の取付けピンの第１の端部に固定される。収容アクチュエータは、収容アクチュエータに対して回転する第１のクランクアームの外端に連結される第１の端部と、収容アクチュエータに対して回転する第３のクランクアームの外端に連結される反対側の第２の端部と、を有する。離陸／着陸アクチュエータは、離陸／着陸アクチュエータに対して回転する第２のクランクアームの外端に連結される第１の端部と、離陸／着陸アクチュエータに対して回転する第２の取付けピンの第１の端部とは反対側の端部に連結される反対側の第２の端部と、を有する。
【００１０】
本発明の範囲は、参照によりこのセクションに組み込まれる特許請求の範囲によって定義される。本開示のテールスキッド機構およびテールスキッド機構を作動させる方法のより良い理解、ならびに本開示の上記および追加の利点は、本開示の１つまたは複数の実施形態例の下記の詳細な説明を検討することによって当業者に提供されるであろう。本明細書では、添付図面の様々な図が参照され、これらの図は下記に簡単に説明され、これらの図において、同様の参照符号は、これらの図に示されている要素の同様のものを識別するために用いられる。
【００１１】
さらに、本開示は下記条項による諸実施形態を含む。
条項１．テールスキッド機構であって、
両側に上端部および下端部を有する上部垂直リンクであって、上端部が上部垂直リンクと共に結合回転する第１の取付けピンに連結される、上部垂直リンクと、
両側に上端部および下端部を有する下部垂直リンクであって、上端部が下部垂直リンクに対して回転する上部垂直リンクの下端部に連結され、上部垂直リンクと下部垂直リンクとの間にヒンジを画定する、下部垂直リンクと、
両側に前端部および後端部を有する前部水平リンクであって、前端部が前部水平リンクと共に結合回転する第２の取付けピンに連結される、前部水平リンクと、
両側に前端部および後端部を有する後部水平リンクであって、前端部が後部水平リンクに対して回転移動する前部水平リンクの後端部に連結され、前部水平リンクと後部水平リンクとの間に第２のヒンジを画定し、後端部が後部水平リンクに対して回転する下部垂直リンクの下端部に連結される、後部水平リンクと、
上部垂直リンクと下部垂直リンクとの間に延伸する第１のオーバセンタロック機構であって、上部垂直リンクおよび下部垂直リンクが互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎる第１のヒンジの後方移動を妨げるとともに、ロック位置に対する第１のヒンジのロック解除前方移動を可能にするように構成される第１のオーバセンタロック機構と、
前部水平リンクと後部水平リンクとの間に延伸する第２のオーバセンタロック機構であって、前部水平リンクおよび後部水平リンクが互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎる第２のヒンジの下方移動を妨げるとともに、ロック位置に対するヒンジのロック解除上方移動を可能にするように構成される第２のオーバセンタロック機構と、
両側に上端部および下端部を有するショックストラットカートリッジであって、上端部がショックストラットカートリッジに対する回転のために下部垂直リンクの下端部および後部水平リンクの後端部のそれぞれの端部に連結される、ショックストラットカートリッジと、
両側に前端部および後端部を有するレバーアームであって、前端部がレバーアームに対して回転する第３の取付けピンに連結され、後端部がレバーアームに対して回転するショックストラットカートリッジの下端部に連結される、レバーアームと、
レバーアームの後端部上に配置された接地シューと、
第１のクランクアームおよび第２のクランクアームであって、第１のクランクアームおよび第２のクランクアームと共に結合回転する第１の取付けピンの両側の第１の端部および第２の端部にそれぞれ固定される、第１のクランクアームおよび第２のクランクアームと、
第３のクランクアームであって、第３のクランクアームと共に結合回転する第２の取付けピンの第１の端部に固定される、第３のクランクアームと、
両側に第１の端部および第２の端部を有する収容アクチュエータであって、第１の端部が収容アクチュエータに対して回転する第１のクランクアームの外端に連結され、第２の端部が収容アクチュエータに対して回転する第３のクランクアームの外端に連結される、収容アクチュエータと、
両側に第１の端部および第２の端部を有する離陸／着陸アクチュエータであって、第１の端部が離陸／着陸アクチュエータに対して回転する第２のクランクアームの外端に連結され、第２の端部が離陸／着陸アクチュエータに対して回転する第２の取付けピンの第１の端部とは反対側の端部に連結される、離陸／着陸アクチュエータと、を備えるテールスキッド機構。
【００１２】
条項２．第１のクランクアーム、第２のクランクアームおよび第３のクランクアームは、
収容アクチュエータおよび離陸／着陸アクチュエータのそれぞれが延伸状態で配置される場合に、接地シューが着陸位置に配置され、
収容アクチュエータおよび離陸／着陸アクチュエータのそれぞれが収縮状態で配置される場合に、接地シューが収容位置に配置され、
収容アクチュエータが延伸状態で配置されかつ離陸／着陸アクチュエータが収縮状態で配置される場合、接地シューが、着陸位置と収容位置との間に位置する離陸位置に配置されるように構成されかつ配置される、条項１に記載のテールスキッド機構。
【００１３】
条項３．第１のクランクアーム、第２のクランクアームおよび第３のクランクアームは、
接地シューが着陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータの延伸および離陸／着陸アクチュエータの収縮を同時に行うことにより、接地シューが着陸位置から離陸位置へ移動し、
接地シューが離陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータの収縮および離陸／着陸アクチュエータの延伸を同時に行うことにより、接地シューが離陸位置から着陸位置へ移動し、
接地シューが離陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータおよび離陸／着陸アクチュエータの同時収縮により、接地シューが離陸位置から収容位置へ移動し、
接地シューが収容位置に配置される場合に、収容アクチュエータおよび離陸／着陸アクチュエータの同時延伸により、接地シューが収容位置から着陸位置へ移動するように構成されかつ配置される、条項２に記載のテールスキッド機構。
【００１４】
条項４．第１のクランクアーム、第２のクランクアームおよび第３のクランクアームは、接地シューが着陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータの延伸および離陸／着陸アクチュエータの収縮を同時に行うことにより、離陸／着陸アクチュエータが垂直リンクの収容アクチュエータとは逆の回転を制御するように構成されかつ配置される、条項２に記載のテールスキッド機構。
【００１５】
条項５．第１のクランクアーム、第２のクランクアームおよび第３のクランクアームは、接地シューが離陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータおよび離陸／着陸アクチュエータの同時収縮により、オーバセンタロック機構がロックを解除し、次いで再ロックし、接地シューが収容位置に配置される場合に、収容アクチュエータおよび離陸／着陸アクチュエータの同時延伸により、オーバセンタロック機構がロックを解除し、次いで再ロックするように構成されかつ配置される、条項２に記載のテールスキッド機構。
【００１６】
条項６．上部垂直リンクの後面および下部垂直リンクの後面上にそれぞれ配置され、下部垂直リンクに対する第１の選択鋭角を通り過ぎる上部垂直リンクの折畳みを妨げるように構成された１対のストッパをさらに備える、条項１に記載のテールスキッド機構。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１Ａ】着陸位置に配置されて示されている、従来技術の２位置テールスキッド機構の正面および左側面斜視図である。
【図１Ｂ】着陸位置に配置されて示されている、従来技術の別の２位置テールスキッド機構の正面および左側面斜視図である。
【図２Ａ】着陸位置に配置されて示されている、本開示による３位置テールスキッド機構の一実施形態例の正面および右側面斜視図である。
【図２Ｂ】着陸位置に配置されて示されている、本開示による３位置テールスキッド機構の一実施形態例の正面および左側面斜視図である。
【図３Ａ】１対のアクチュエータおよびこれらのアクチュエータの３つのアクチュエータクランクアームの構成および配置を示す、テールスキッド機構の上方部分の部分左側面立面図である。
【図３Ｂ】１対のアクチュエータおよびこれらのアクチュエータの３つのアクチュエータクランクアームの構成および配置を示す、テールスキッド機構の上方部分の部分右側面立面図である。
【図４】１対のアクチュエータおよびこれらのアクチュエータの１対のクランクアームの構成および配置を示す、テールスキッド機構の上方部分の拡大部分左側面立面図である。
【図５Ａ】航空機胴体構造の尾部分の開口部内に取り付けられかつ収容位置に配置されて示されている、図２Ａおよび図２Ｂの３位置テールスキッド機構例の部分正面および左側面斜視図である。
【図５Ｂ】航空機胴体構造の尾部分の開口部内に取り付けられかつ着陸位置に配置されて示されている、図２Ａおよび図２Ｂの３位置テールスキッド機構例の部分正面および左側面斜視図である。
【図５Ｃ】航空機胴体構造の尾部分の開口部内に取り付けられかつ離陸位置に配置されて示されている、図２Ａおよび図２Ｂの３位置テールスキッド機構例の部分正面および左側面斜視図である。
【図６Ａ】隣接する航空機構造が明瞭にするために省略されておりかつ収容位置に配置されて示されているテールスキッド機構例の正面および右側面斜視図である。
【図６Ｂ】隣接する航空機構造が明瞭にするために省略されておりかつ着陸位置に配置されて示されているテールスキッド機構例の正面および右側面斜視図である。
【図６Ｃ】隣接する航空機構造が明瞭にするために省略されておりかつ離陸位置に配置されて示されているテールスキッド機構例の正面および右側面斜視図である。
【図７Ａ】着陸位置から離陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図である。
【図７Ｂ】着陸位置から離陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図である。
【図７Ｃ】着陸位置から離陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図である。
【図７Ｄ】着陸位置から離陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図である。
【図８Ａ】離陸位置から着陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
【図８Ｂ】離陸位置から着陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
【図８Ｃ】離陸位置から着陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
【図８Ｄ】離陸位置から着陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
【図９Ａ】テールスキッドが収容位置と着陸位置と離陸位置との間を移動する間のテールスキッド機構の収容（Ｓ）アクチュエータおよび離陸／着陸（ＴＯＬ）アクチュエータの状態を要約した表である。
【図９Ｂ】テールスキッドが収容位置と着陸位置と離陸位置との間を移動する間のテールスキッド機構の収容（Ｓ）アクチュエータおよび離陸／着陸（ＴＯＬ）アクチュエータの状態の変化を要約したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本開示は、航空機テールスキッド機構の諸実施形態およびこれを作動させる方法を提示し、諸実施形態は、ホスト航空機へのテールストライク損傷を効果的に防止または低減し、航空機に対する３つの異なる位置のうちの１つの位置に選択的に展開されロックすることができ、スキッド機構を実装し展開するために必要な構成要素の数、サイズおよびタイプを最小限に抑える。
【００１９】
図１Ａおよび図１Ｂは、共に着陸位置に配置されて示されている、２つの従来技術の２位置テールスキッド機構１０Ａおよび１０Ｂの正面および左側面斜視図である。図１Ａおよび図１Ｂで分かるように、２つの従来技術の機構１０Ａおよび１０Ｂはそれぞれ、周囲の航空機構造１８（図１Ｂには示されていない）内にそれぞれピン留めされた３つの「取付けピン」１２、１４および１６を含む、互いに実質的に同じ複数の要素を組み込んでいて、機構の様々なリンクはそれぞれ、構造１８に対する移動、すなわち「収容」位置（図示せず）と延伸位置または「着陸／離陸」位置との間の移動のために「取付けピン」１２、１４および１６に連結される。
【００２０】
従来技術のテールスキッド機構１０Ａおよび１０Ｂは共に、単一垂直リンク４０と、ヒンジ２５で互いに連結された前部水平リンク２２および後部水平リンク２４を含むオーバセンタロック機構（over-center locking mechanism）と、を備える。図１Ａおよび図１Ｂに示されているように、ショックアブソーバ４２は上半分２０および下半分２６を有し、ショックアブソーバ４２と共に結合回転する取付けピン４１に連結される上端部を有する。前部水平リンク２２の前端部は、前部水平リンク２２と共に結合回転する取付けピン１４に連結される。１対のクランクアーム２８および３０はそれぞれ、クランクアーム２８および３０と共にそれぞれ結合回転する取付けピン１２および１４の対応する外端に連結される。従来のテールスキッド機構１０Ａおよび１０Ｂはそれぞれ、クランクアーム２８または３０の一方の外端にそれぞれ連結される両端を有する単一アクチュエータ３２、すなわち油圧アクチュエータまたは電気機械アクチュエータを含んでいて、アクチュエータ３２の延伸または収縮が、クランクアーム２８および３０、したがって対応するリンク４０および２２の対応する回転または逆回転を引き起こすようにする。
【００２１】
レバーアーム３４は、レバーアーム３４に対して回転する取付けピン１６に連結される前端部とレバーアーム３４に対して回転するショックアブソーバ４２の下端部に連結される反対側後端部とを有する。接地シュー３６、例えば硬質耐摩耗材料のパッドは、レバーアーム３４とショックアブソーバ４２の下端部との連結点でレバーアーム３４の後端部上に配置されて、離陸または着陸中に滑走路によって接地シュー３６に与えられる力がショックアブソーバ４２および垂直リンク４０の中心を通るラインに沿って作用するようにする。
【００２２】
図１Ａおよび図１Ｂに示されているように、オーバセンタロック機構は、前部水平リンク２２から後方に後部水平リンク２４の上面の対応するノッチ内にまで延伸する剛性フィンガ３８を備える。剛性フィンガ３８は、前部水平リンク２２と後部水平リンク２４との間に配置されるヒンジ２５のロック位置を通り過ぎる下方移動を妨げ、ここで、ロック位置とは、ヒンジ２５がピン１４とピン４１との間の作用線よりも少し下方に配置されるとともに前部水平リンク２２および後部水平リンク２４が互いほぼ同一線上に配置される位置であり、また剛性フィンガは、ロック位置に対するヒンジ２５のロック解除上方移動を可能にする。
【００２３】
したがって、アクチュエータ３２が延伸されると、垂直リンク４０は完全に延伸した着陸／離陸位置まで下方に延伸され、したがって、垂直リンク４０および２つの水平リンク２２および２４は、航空機構造１８とともに、ピン４１の箇所を固定する剛性三角構造を形成する。ショックアブソーバ４２、レバーアーム３４、ピン４１、および航空機構造１８は、接地シュー３６の箇所を両図に示されている着陸／離陸位置に固定する第２の剛性三角構造を形成する。アクチュエータ３２が収縮すると、前部水平リンク２２が航空機構造１８に対して左回りに回転し、これによりヒンジ２５が上方に上がり、それによってオーバセンタロック機構のロックを解除し、前部水平リンク２２および後部水平リンク２４がヒンジ２５を中心に互いに折り畳むことが可能になる。この動きは、垂直リンク４０、したがって接地シュー３６を完全収縮位置、すなわち収容位置（図示せず）まで上方へ上げる。
【００２４】
前述した従来技術の２位置テールスキッド機構１０Ａおよび１０Ｂは満足のいく性能を提供するが、これらの機構は、３位置オーバセンタロック構成、すなわち、接地シュー３６が完全収縮位置または収容位置と完全延伸位置または着陸位置と中間位置または離陸位置との間で移動される構成をもたらすことができず、したがって、上述した関連航空機の離陸性能に不利となる。しかし、以下に詳細に説明するように、収容位置、着陸位置および離陸位置のそれぞれにロックする３位置テールスキッド機構１００は、とりわけ、単一垂直リンク４０を２つの垂直リンクに置き換え、長さ、ストロークおよび出力に関して第１のアクチュエータ３２と同一のものでよい第２のアクチュエータを追加することによって調製され得ることが分かっている。２つの垂直リンクは２つの位置でロックし、それによって２つの異なる長さを効果的に実現することができる。第２のアクチュエータは、第１のアクチュエータ３２と同じ取付けピンに取り付けるクランクアームに取り付けることができるが、その際、従来技術の機構１０Ａおよび１０Ｂでは実現することができない第２のロックされた部分延伸位置または離陸位置を実現することができる。
【００２５】
図２Ａおよび図２Ｂはそれぞれ、着陸位置に配置されて示されている、本開示による３位置テールスキッド機構１００の一実施形態例の正面および右側面斜視図、および正面および左側面斜視図である。図２Ａおよび図２Ｂに示されているように、テールスキッド機構例１００は、上述した従来技術のテールスキッド機構１０Ａおよび１０Ｂのものと類似の複数の要素を含み、両側に上端部および下端部を有する上部垂直リンク１０２であって、上端部が上部垂直リンク１０２と共に結合回転する第１の取付けピン１０４に連結される上部垂直リンク１０２と、両側に上端部および下端部を有する下部垂直リンク１０６であって、上端部が下部垂直リンク１０６に対して回転する上部垂直リンク１０２の下端部に連結される下部垂直リンク１０６と、を含む。
【００２６】
前部水平リンク１０８は両側に前端部および後端部を有し、前端部は、前部水平リンク１０８と共に結合回転する第２の取付けピン１１０に連結される。後部水平リンク１１２は両側に前端部および後端部を有し、前端部は、後部水平リンク１１２に対して回転移動する前部水平リンク１０８の後端部に連結され、上述の従来技術の機構１０Ａおよび１０Ｂと同様に、前部水平リンクと後部水平リンクとの間にヒンジ１１４を画定する。後部水平リンク１１２の後端部は、後部水平リンク１１２に対して回転する下部垂直リンク１０６の下端部に連結される。
【００２７】
図１Ａおよび図１Ｂの従来技術の機構１０Ａおよび１０Ｂと同様に、オーバセンタロック機構が、前部水平リンク１０８と後部水平リンク１１２との間に配置され、例えば図２Ａおよび図２Ｂに示されているように、ヒンジ１１４がピン１１０とピンまたはノード１３０との間の作用線の少し下方に配置されるロック位置を通り過ぎるヒンジ１１４の下方移動を妨げるとともに、例えば図８Ｃおよび図８Ｄに示されているように、ロック位置に対するヒンジ１１４のロック解除上方移動を可能にするように構成される。図８Ｃおよび図８Ｄに示されているように、オーバセンタロック機構は、第１の水平リンク１０８から第２の水平リンク１１２の上面の対応するノッチ１１８内にまで延伸する剛性フィンガ１１６を備えることができる。
【００２８】
例えば図２Ａおよび図２Ｂに示されているように、機構例１００は、両側に上端部分１２０および下端部分１２２を有するショックアブソーバ１４０をさらに含む。ショックアブソーバ１４０の上端部は、ショックアブソーバ１４０に対して回転する下部垂直リンク１０６の下端部と後部水平リンク１１２の後端部の両方に連結され、以下により詳細に説明するように、それらの端部にノード１３０を画定する。上述した従来技術の機構１０Ａおよび１０Ｂと同様に、ショックアブソーバ１４０の下方部分１２２は、衝突の衝撃を吸収し、次いで１回または複数回の使用後に廃棄または交換されるように構成された「クラッシュカートリッジ(crush cartridge）」、すなわち破砕性材料、例えばアルミニウムハニカムまたはその他の衝撃吸収材料のシリンダを備えることができる。ショックアブソーバ１４０は、衝突の衝撃を吸収し、次いで再利用されるように構成された油圧シリンダを備えることもできる。
【００２９】
上述した従来技術の機構１０Ａおよび１０Ｂと同様に、機構例１００は、両側に前端部および後端部を有するレバーアーム１２４を含む。前端部は、前端部に対して回転する第３の取付けピン１２６に連結され、後端部は、後端部に対して回転するショックアブソーバ１４０の下端部に連結される。接地シュー１２８がレバーアーム１２４の後端部上に配置される。
【００３０】
当業者なら認識するように、レバーアーム１２４、ショックアブソーバ１４０、および接地シュー１２８は、これらの要素のそれぞれの位置が、下部垂直リンク１０６の下端部と後部水平リンク１１２の後端部との連結点によって画定されるピンまたはノード１３０の位置によって実質的に決定されるので、まとめて「フォロワ機構」と見なすことができる。したがって、先の要素の移動、特に、接地シュー１２８の移動の理解は、以下により詳細に論じるように、その移動を得るのに必要なノード１３０の上方に配置された要素の選択的に制御された移動の理解から得ることができる。
【００３１】
図３Ａおよび図３Ｂはそれぞれ、着陸位置で示され、１対のアクチュエータ１３２および１３４とアクチュエータ１３２および１３４の３つのアクチュエータクランクアーム１３６、１３８および１４０との構成および配置を示す、テールスキッド機構１００の上方部分の部分左側面立面図および部分右側面立面図であり、図４は、やはり着陸位置で示され、アクチュエータ１３２および１３４とアクチュエータ１３２および１３４の２つのクランクアーム１３６および１３８との構成および配置を示す、テールスキッド機構１００の上方部分の拡大部分左側面立面図である。これらの図に示されているように、テールスキッド機構例１００は、それらと共に結合回転する第１の取付けピン１０４の両側の第１の端部および第２の端部にそれぞれ固定された第１のクランクアーム１３６および第２のクランクアーム１３８と、第２の取付けピン１１０の第１の端部に固定された第３のクランクアーム１４０と、を含む。
【００３２】
本明細書において「収容」（Ｓ）アクチュエータと称される第１のアクチュエータ１３２は、第１のアクチュエータ１３２に対して回転する第１のクランクアーム１３６の外端に連結される第１の端部と、第１のアクチュエータ１３２に対して回転する第３のクランクアーム１４０の外端に連結される反対側の第２の端部と、を有する。本明細書において離陸／着陸（ＴＯＬ）アクチュエータと称される第２のアクチュエータ１３４は、第２のアクチュエータ１３４に対して回転する第２のクランクアーム１３８の外端に連結される第１の端部と、第２の取付けピン１１０の第１の端部とは反対側の端部に連結される反対側の第２の端部と、を有する。
【００３３】
図３Ａおよび図４に示されているように、ＴＯＬアクチュエータ１３４は、第２の取付けピン１１０の中心線のまわりに回転可能に取り付けられ、したがって、結合回転する第２の取付けピン１１０に連結された前部水平リンク１０８に回転モーメントを加えることができない。しかし、ＴＯＬアクチュエータ１３４の反対側端部は、第２のクランクアーム１３８の外端に回転可能に取り付けられ、したがって、第１の取付けピン１０４、したがって結合回転する第１の取付けピン１０４に連結された上部垂直リンク１０２に回転モーメントを加えることができる。図３Ｂおよび図４に示されているように、Ｓアクチュエータ１３２の両端部は、第１のクランクアーム１３６および第３のクランクアーム１４０を介して第１の取付けピン１０４および第２の取付けピン１１０に回転可能に取り付けられ、したがって、両取付けピン１０４および１１０に、したがって上部垂直リンク１０２と前部水平リンク１０８の両方に回転モーメントをかけることができる。
【００３４】
図４に示されているように、Ｓアクチュエータ１３２の中心線１４２およびＴＯＬアクチュエータ１３４の中心線１４４はそれぞれ、中心線１４２および１４４に対して垂直にかつ第１の取付けピン１０４の縦軸線を通って延伸する２つの仮想モーメントアーム１４６および１４８のそれぞれの端部を通る。これらの２つのモーメントアーム１４６および１４８のそれぞれの長さは、第１のクランクアーム１３６および第２のクランクアーム１３８のそれぞれの長さおよび相対角度位置の関数である。これらのモーメントアームは、例えば、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４のそれぞれが図３Ａ、図３Ｂおよび図４に示されているような延伸状態で配置されたときに、ノード１３０、したがって接地シュー１２８が着陸位置、すなわち延伸位置に配置されるように構成することができる。この位置では、ＴＯＬアクチュエータ１３４はＳアクチュエータ１３２よりも大きいメカニカルアドバンテージを有する。したがって、ＴＯＬアクチュエータ１３４に適用される「収縮」命令は、図４に矢印１５０で示されているように、上部垂直リンク１０２を取付けピン１０４に対して右回りに回転させて、ノード１３０、したがって接地シュー１２８を図４に示されている着陸位置から例えば図６Ｃに示されている離陸位置へ移動させる。
【００３５】
「延伸」命令は、Ｓアクチュエータ１３２に同時に適用される。この位置でのＴＯＬアクチュエータ１３４はＳアクチュエータ１３２に勝るメカニカルアドバンテージを有し、Ｓアクチュエータ１３２はＴＯＬアクチュエータ１３４によって圧縮される。収容アクチュエータの延伸力はクランク１４０に作用して、前部リンク１０８の下方モーメントを引き起こし、それによって前部水平リンク１０８と後部水平リンク１１２との間のオーバセンタロック機構がロック解除するのを妨げる。
【００３６】
一般に、２つのアクチュエータ１３２および１３４と３つのクランクアーム１３６、１３８および１４０との構成および配置は、機構１００の位置に応じて２つのアクチュエータの一方１３２または１３４に他方のアクチュエータに勝るメカニカルアドバンテージを常に与えられるように予め構成され、それによって実質的に同じ長さ、ストロークおよび出力の２つのアクチュエータ１３２および１３４が同じテールスキッド機構１００内で効果的に使用されることが可能になる。さらに、停止機構１５６および１５８は、上部垂直リンク１０２と下部垂直リンク１０６との間にオーバセンタロック機構を作ることができ、上部垂直リンク１０２および下部垂直リンク１０６が互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎるヒンジ１１４の横方向の移動を妨げるとともに、ロック位置で、上部垂直リンク１０２および下部垂直リンク１０６が上部垂直リンク１０２と下部垂直リンク１０６との間の相対回転なしにショックアブソーバ１４０によってかけられる圧縮負荷に反応することができるようにロック位置に対するヒンジ１１４のロック解除移動を可能にするように構成することができる。さらに、例えば図４に示されているように、第１の対の突き合わせ面または「ナックル」１５２および１５４がそれぞれ、上部垂直リンク１０２の後面および下部垂直リンク１０６の後面上に配置され、ナックル１５２および１５４が互いに係合したときに下部垂直リンク１０６に対する第１の選択角度を通り過ぎる上部垂直リンク１０２の後方回転を妨げるように構成することができ、したがって、上部垂直リンク１０２および下部垂直リンク１０６は、例えば図６Ｃに示されているように、垂直リンク１０２と下部垂直リンク１０６との間の相対回転なしにショックアブソーバ１４０によってかけられる圧縮負荷に反応することができる。さらに、例えば、収容位置、すなわち完全収縮位置の機構を示す図６Ａに示されているように、第２の対のナックル１５６および１５８はそれぞれ、上部垂直リンク１０２の下面および下部垂直リンク１０６の上面上に同様に配置され、例えば図８Ａおよび図８Ｂに示されているように、下部垂直リンク１０６に対する第２の選択角度を通り過ぎる上部垂直リンク１０２の前方回転を妨げるように構成することができる。
【００３７】
図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃはそれぞれ、航空機胴体構造１６２の尾部分の開口部１６０内に取り付けられかつ収容位置、着陸位置、および離陸位置に配置されて示されている３位置テールスキッド機構例１００の部分正面および左側面斜視図であり、図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃはそれぞれ、明瞭にするために隣接する航空機構造１６２が省略されておりかつ収容位置、着陸位置、および離陸位置に配置されて同様に示されているテールスキッド機構例１００の正面および右側面斜視図である。
【００３８】
テールスキッド機構例１００がＳアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４によって３位置のそれぞれの位置へと作動される方法の理解は、図９Ａおよび図９Ｂの検討から得ることができ、図９Ａおよび図９Ｂはそれぞれ、収容位置、着陸位置、および離陸位置のそれぞれの位置の間を接地シュー１２８が移動する間のＳアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４の状態および状態の変化を要約した表およびグラフィックである。
【００３９】
したがって、図９Ａに示されているように、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４のそれぞれが収縮状態で配置されると、図５Ａおよび図６Ａに示されているように、接地シュー１２８は収容位置に配置される。これらの図に示されている特定の実施形態例では、上部垂直リンク１０２は垂直に対して約１６２度の最大後方角度で配置され、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４は、両アクチュエータの最小長さに収縮される。図５Ａに示されているように、この状態では、テールスキッド機構１００は航空機の胴体の開口部１６０内に完全に引っ込められ、いくつかの実施形態では、機構１００のレバーアーム１２４は、流線形にするために、すなわち飛行中の機構１００の空力抵抗を低減するために、開口部１６０の閉鎖部として機能するように構成することができる。
【００４０】
図９Ａにさらに示されているように、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４のそれぞれが延伸状態で配置されると、図５Ｂおよび図６Ｂに示されているように、上部垂直リンク１０２は垂直に対して約０度の角度で配置され、接地シュー１２８は、接地シュー１２８の最低位置または最延伸位置、すなわち着陸位置に配置される。上部垂直リンク１０２は、図５Ｃおよび図６Ｃに示されているように、接地シュー１２８が離陸位置に配置されたときに垂直に対して約４７度の角度で配置されて、着陸位置と収容位置との間に位置する。
【００４１】
図９Ｂに示されているように、命令、すなわち「延伸」命令および／または「収縮」命令を入力することにより、機構１００の接地シュー１２８は、収容位置と着陸位置と離陸位置との間でＳアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４のそれぞれの位置へ移動される。したがって、接地シュー１２８が着陸位置に配置されると、ＴＯＬアクチュエータ１３４の収縮により、接地シュー１２８が着陸位置から離陸位置へ移動する。接地シュー１２８が離陸位置に配置されると、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４の同時延伸により、接地シュー１２８が離陸位置から着陸位置へ移動する。接地シュー１２８が離陸位置に配置されると、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４の同時収縮により、接地シュー１２８が離陸位置から収容位置へ移動し、接地シュー１２８が収容位置に配置されると、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４の同時延伸により、接地シュー１２８が収容位置から着陸位置へ移動する。
【００４２】
当業者なら図９Ａおよび図９Ｂの考察から分かるように、テールスキッド機構例１００の操作は完全に「可逆性」ではない、すなわち、位置相互間の移行の一部に対する操作では「一方向性」である。したがって、図９Ｂに示されているように、離陸位置と収容位置との間の移行は一方向性である。すなわち、機構１００は、Ｓアクチュエータ１３２とＴＯＬアクチュエータ１３４の両方に収縮するよう命令することにより離陸位置から収容位置へ直接移動することができるが、機構１００は、上記の手順を単純に逆にすることにより収容位置から離陸位置へ直接移動することはできない。
【００４３】
上記の結果、１）機構１００は収容位置から離陸位置へ直接移行することができず、最初に離陸位置を通過しなければならない、２）機構１００は着陸位置と離陸位置との間を可逆的に移行することができる。
【００４４】
要約すると、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４は、第１のクランクアーム１３６、第２のクランクアーム１３８および第３のクランクアーム１４０と共に、接地シュー１２８が着陸位置に配置されると、Ｓアクチュエータ１３２の延伸およびＴＯＬアクチュエータ１３４の同時収縮により、Ｓアクチュエータ１３２がＴＯＬアクチュエータ１３４によってバックドライブされ、上部垂直リンク１０２および下部垂直リンク１０６がオーバセンタロック位置からロックを解除し、ストッパ１５２および１５４が互いに接触する圧縮位置または折畳み位置へ移動して、接地シュー１２８を離陸位置へ移動させるように構成され配置される。接地シュー１２８が離陸位置に配置されると、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４の同時収縮により、水平リンク１０８および１１２の間のオーバセンタロック機構がロックを解除し、次いで収容位置に再ロックする。接地シュー１２８が収容位置に配置されると、Ｓアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４の同時延伸により、Ｓアクチュエータ１３２が水平リンク１０８および１１２のロックを解除させ、ＴＯＬアクチュエータ１３４が、垂直リンク１０２および１０６を取付けピン１０４のまわりを右回りに回転させ、次いで開いてオーバセンタロック位置になる。Ｓアクチュエータ１３２の延伸を継続すると、水平リンク１０８および１１２は再ロックする。上述したように、着陸位置から離陸位置へ、または離陸位置から着陸位置へ直接移行する際、水平リンク１０８および１１２の間の水平オーバセンタロック機構のロック解除または再ロックは行われない。
【００４５】
上記の動作についてのより良い理解は、図７Ａから図７Ｄの検討および図８Ａから図８Ｄから得ることができ、図７Ａから図７Ｄは、着陸位置から離陸位置へ移動するときのテールスキッド機構１００の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図であり、図８Ａから図８Ｄは、離陸位置から着陸位置へ移動するテールスキッド機構１００の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
【００４６】
したがって、最延伸位置、すなわち着陸位置に配置された機構１００の上方部分を示す図７Ａでは、上部垂直リンク１０２は、垂直に対して約０度で下部垂直リンク１０６の上に配置され、２つの垂直リンク１０２および１０６の下面および上面のそれぞれの表面上の前方対の対向するナックル１５６および１５８は互いに当接して配置され、後面のそれぞれの表面上のナックル１５２および１５４は互いに離間される。前部水平リンク１０８および後部水平リンク１１２は互いに同一線上に、すなわちオーバセンタロック状態で配置され、それによって従来技術のテールスキッド機構１０Ａおよび１０Ｂに関連して上述したタイプの略三角形構造の脚のうちの１つを画定し、他の２つの脚は、航空機胴体構造１６２とオーバセンタロック状態でロックされる２つの垂直部材１０２および１０６とでなる。
【００４７】
上述したように、Ｓアクチュエータ１３２が延伸するよう命令され、同時にＴＯＬアクチュエータ１３４が収縮するよう命令されると、Ｓアクチュエータ１３２の延伸は、２つの水平リンク１０８および１１２の間のオーバセンタロック機構がロック解除するのを妨げ、それによって上部垂直リンク１０２はピン１０４に対して右回りに矢印１５０の方向に回転することが可能になる。これにより、図７Ｂおよび図７Ｃで分かるように、１対の上部ナックル１５６および下部ナックル１５８は分離し互いに遠ざかり、１対の後部ナックル１５２および１５４は互いに近づく。
【００４８】
図７Ｂおよび図７Ｃにさらに示されているように、ピン１０４に対する上部垂直リンク１０２の回転が継続すると、最終的に、１対のナックル１５６および１５８はさらに離れて広がり続け、図７Ｄに示されているように、１対のナックル１５２および１５４は回転して互いに当接し、上部垂直リンク１０２は垂直に対して約４７度の角度位置に配置される。これにより、オーバセンタ水平リンク１０８、１１２と、航空機胴体構造１６２と、２つのナックル１５２および１５４が互いに接触して配置される上部垂直リンク１０２および下部垂直リンク１０６折畳み位置と、でなる新しい三角ロック構造が形成される。この位置は、図７Ａの離陸位置に配置されたときの２つの垂直リンク１０２および１０６のオーバセンタロック位置よりも実質的に短い。上記のように、垂直リンク１０２および１０６をこのように折り畳むことにより、ノード１３０、したがって接地シュー１２８は上方に、すなわち着陸位置へ移動する。上記の移行では、２つの水平リンク１０８および１１２の間のオーバセンタロック機構のロックを解除する必要がなかったことに留意されたい。
【００４９】
この場合は、収容位置から着陸位置への移行についても、図８Ａから図８Ｄに示されているような離陸位置から収容位置への移行についても同じではない。したがって、図８Ａでは、機構の上端部分は離陸位置に配置されて示され、後部ナックル１５２および１５４は、図７Ｄに関連して上述したように互いに当接して配置される。図９Ａおよび図９Ｂに関連して上述したように、次いでＳアクチュエータ１３２およびＴＯＬアクチュエータ１３４が共に収縮するよう命令されると、前部水平リンク１０８はピン１１０に対して右回りに回転させられて、オーバセンタロックフィンガ１１６を回転させて後部水平部材１１２の対応するノッチ１１８との係合を解き、それによってオーバセンタロック機構のロックを解除し、２つの水平部材１０８および１１２は水平部材１０８および１１２の間のヒンジ１１４を中心に互いに回転するまたは折り畳まれる。
【００５０】
図８Ｂおよび図８Ｃに示されているように、このロック解除により、上部垂直リンク１０２および下部垂直リンク１０６は、固定されたユニットとしてピンまたはノード１３０を中心に後方に回転することが可能になる。ナックル１５２および１５６は、互いに当接して配置されてもされなくてもよい。
【００５１】
図８Ｃおよび図８Ｄに示されているように、クランクアーム１３６および１４０は、Ｓアクチュエータ１３２の収縮により離陸位置から収容位置へ移動するときに最初に前部水平リンク１０８がピン１１０に対して右回りに回転するように方向付けられる。しかし、クランクアーム１４０に勝るクランクアーム１３６の有利な角度クロッキングおよび長さは、リンク１０２および１０８が回転するにつれてＳアクチュエータ１３２に対する作用線を変化させる。図８Ｄに示されているように、収容位置またはその付近でのクランク１４０の角度クロッキングはリンク１０８を逆向きにし、左回りに回転させて、水平リンク１０８および１１２の間のオーバセンタロック機構をほぼ同一線上の位置に再ロックさせ、上部垂直リンクは垂直に対して後方に約１６２度の角度で回転させられる。したがって、オーバセンタロックされた水平リンク１０８および１１２と、航空機胴体構造１６２と、垂直リンク１０２および１０６の当接するほぼ同一線上のナックル１５２および１５４と、を備える新しい三角ロック構造が画定される。図８Ａすなわち離陸位置と図８Ｄすなわち収容位置とを比較すると分かるように、ショックストラットカートリッジの上端部１２０にあるノード１３０は、アクチュエータ１３２および１３４の下方に配置された位置からアクチュエータ１３２および１３４のかなり上方に配置された位置へと移動する。オーバセンタロック機構の同様のロック解除および再ロック、ならびにその結果生じる三角のオーバセンタロック構造の再画定は、図５Ａおよび図６Ａに示されている収容位置から図５Ｂおよび図６Ｂに示されている離陸位置への移行中に行われる。
【００５２】
当業者なら分かるように、大型の最新航空機には、航空機の様々な構成要素の状態を自動的に検知する複数のセンサが装備されているので、テールスキッド機構例１００の作動の大半を自動化し、それによってパイロットを忘れずにそうしなければならないことから解放するのは比較的容易である。特に、多くの大型民間航空機は、とりわけ、航空機の着陸装置が展開されたときを検出し、そうであれば、例えば、航空機が地上に、すなわち滑走路またはタールマック（tarmac）上に配置されたときに、着陸装置が航空機の重量を支えているかどうかを検出するセンサを有する。したがって、航空機の着陸装置が展開されたかどうかを検知し、そうであれば、着陸装置が航空機の重量を支えているかどうかを検知する、テールスキッド機構例１００用の自動制御システムが容易に調製され得る。自動制御システムが、着陸装置が展開されないことを検知した場合、自動制御システムは接地シュー１２８を収容位置へ自動的に移動させることができる。自動制御システムが、着陸装置が展開されているが航空機の重量を支えていないことを検知した場合、自動制御システムは接地シュー１２８を着陸位置へ自動的に移動させることができ、自動制御システムが、着陸装置が展開されかつ航空機の重量を支えていることを検知した場合、自動制御システムは接地シュー１２８を離陸位置へ自動的に移動させることができる。
【００５３】
当業者ならもう分かるように、当面の特定用途に応じて、本開示の材料、装置、構成および方法においてかつそれらに対して、本開示の精神および範囲から逸脱することなく多くの修正、置換および変形を行うことができる。これに照らして、本発明の範囲は、本明細書に例示され記述されている特定の実施形態のものに限定されると理解されるべきでなく、これらの実施形態は単に本発明のいくつかの例として与えられるので、むしろ、以下に添付される特許請求の範囲およびそれらの機能的等価物に十分応じたものであるべきである。
【符号の説明】
【００５４】
１０Ａ、１０Ｂ  ２位置テールスキッド機構
１２、１４、１６  取付けピン
１８  航空機構造
２０  ショックアブソーバの上半分
２２  前部水平リンク
２４  後部水平リンク
２５  ヒンジ
２６  ショックアブソーバの下半分
２８  クランクアーム
３２  アクチュエータ
３４  レバーアーム
３６  接地シュー
３８  剛性フィンガ
４０  垂直リンク
４１  取付けピン
４２  ショックアブソーバ
１００  ３位置テールスキッド機構
１０２  上部垂直リンク
１０４  取付けピン
１０６  下部垂直リンク
１０８  前部水平リンク
１１０  取付けピン
１１２  後部水平リンク
１１４  ヒンジ
１１６  フィンガ
１１８  ノッチ
１２０  上端部分
１２２  下方部分、下端部分
１２４  レバーアーム
１２６  取付けピン
１２８  接地シュー
１３０  ピンまたはノード
１３２  Ｓアクチュエータ
１３４  ＴＯＬアクチュエータ
１３６  第１のクランクアーム
１３８  第２のクランクアーム
１４０  ショックアブソーバ、第３のクランクアーム
１４２、１４４  中心線
１４６  仮想モーメントアーム
１５０  矢印
１５２、１５４  突き合わせ面、ナックル、後部ナックル、ストッパ
１５６  停止機構、上部ナックル
１５８  停止機構、下部ナックル
１６０  開口部
１６２  航空機胴体構造、航空機構造
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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