(57)【要約】【課題】着水後、機体を速やかに減速し、停止距離と時間を大幅に短縮しうるようにした飛行機を提供する。【解決手段】機体の下面に、適宜の操作により下方へ突出させたり、引上げたりしうるようにした制動板４を設ける。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体の下面に、適宜の操作により下方へ突出させたり、引上げたりしうるようにした制動板を設けたことを特徴とする短水路停止飛行機。
【請求項２】
着水用のフロートを備え、このフロートの下面に、適宜の操作により下方へ突出させたり、引上げたりしうるようにした制動板を設けたことを特徴とする短水路停止飛行機。
【請求項３】
制動板を、フロートの下面における離水用ステップの後方に設けたことを特徴とする請求項２記載の短水路停止飛行機。
【請求項４】
制動板を、前後に並ぶ複数のものとしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項５】
制動板の中、前方に位置するものほど、先に下方へ突出させうるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項６】
複数の制動板の中、後方に位置するものほど、下方へ突出させた際の正面積が大となるようにしたことを特徴とする請求項４または５記載の短水路停止飛行機。
【請求項７】
複数の制動板の中、後方に位置するものほど、下方へ突出させた際の突出量が大となるようにしたことを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項８】
制動板を、その後端を中心として、下向きに回動させうるものとしたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項９】
制動板の前端をフロートの下面に係止して、これを水平の格納位置にロックしうるロック手段と、このロック状態を解除しうる解除手段と、ロックを解除した状態の制動板の前部を下向回動させたり、引上げたりする回動手段と、制動板を一定の下向回動角度で保持しうる保持手段とを具備することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項１０】
ロック手段は、制動板の前端に係止しうる係止フックと、これを係止方向に付勢するばねとからなることを特徴とする請求項９記載の短水路停止飛行機。
【請求項１１】
ロック手段を、制動板の前端部上面に下端が吸着され、かつ操縦者によりオン・オフ可能な電磁石としたことを特徴とする請求項９記載の短水路停止飛行機。
【請求項１２】
解除手段は、係止フックを引張って、解除方向へ回動させる操作ケーブルである請求項９〜１１のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項１３】
回動手段は、一端が制動板に止着され、他端がウインチもしくは操作レバーに止着されている引張りケーブルである請求項９〜１２のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項１４】
保持手段は、一端が制動板に止着され、他端が機体に止着された折りたたみリンク杆からなる請求項９〜１３のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項１５】
翼がフロートを兼ねるものである請求項２〜１４のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【請求項１６】
機体自体がフロートを兼ねるものである請求項２〜１５のいずれかに記載の短水路停止飛行機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フロートまたはその同等物を備える飛行機（飛行艇を含む）、もしくは気密の胴体を備える飛行機であって、着水後に強制的に減速させて、短距離着水をなしうるようにした飛行機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水上飛行機においては、着水後、水面を惰性で滑走している間に、フロートに作用する水の抵抗により徐々に減速され、停止に至るのが通例である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、着水してから停止するまでの距離が長くて、広い水面を必要とし、また停止するまでに要する時間が長いため、以後の作業に支障を来たすこととなる。
【０００４】
この問題を解決するために、フロートの下面を凹凸面もしくは粗面として、着水後、フロートに作用する水の抵抗を大とし、停止距離を短縮することが考えられる。
【０００５】
しかし、このようにすると、飛行中の空気抵抗が増大するだけでなく、着水時の衝撃が大となり、機体が不安定となることがある。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、飛行中、空気抵抗を増大させたりすることなく、着水後、機体を速やかに減速し、着水滑走距離および滑走時間を大幅に短縮しうるようにした、短水路停止飛行機を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、上記課題は、次のようにして解決される。
（１）  機体の下面に、適宜の操作により下方へ突出させたり、引上げたりしうるようにした制動板を設ける。
【０００８】
（２）  着水用のフロートを備え、このフロートの下面に、適宜の操作により下方へ突出させたり、引上げたりしうるようにした制動板を設ける。
【０００９】
（３）  上記（２）項において、制動板を、フロートの下面における離水用ステップの後方に設ける。
【００１０】
（４）  上記（１）〜（３）項のいずれかにおいて、制動板を、前後に並ぶ複数のものとする。
【００１１】
（５）  上記（１）〜（４）項のいずれかにおいて、制動板の中、前方に位置するものほど、先に下方へ突出させうるようにする。
【００１２】
（６）  上記（４）項または（５）項において、複数の制動板の中、後方に位置するものほど、下方へ突出させた際の正面積が大となるようにする。
【００１３】
（７）  上記（４）〜（６）項のいずれかにおいて、複数の制動板の中、後方に位置するものほど、下方へ突出させた際の突出量が大となるようにする。
【００１４】
（８）  上記（１）〜（７）項のいずれかにおいて、制動板を、その後端を中心として、下向きに回動させうるものとする。
【００１５】
（９）  上記（１）〜（８）項のいずれかにおいて、制動板の前端をフロートの下面に係止して、これを水平の格納位置にロックしうるロック手段と、このロック状態を解除しうる解除手段と、ロックを解除した状態の制動板の前部を下向回動させたり、引上げたりする回動手段と、制動板を一定の下向回動角度で保持しうる保持手段とを具備するものとする。
【００１６】
（１０）  上記（９）項において、ロック手段を、制動板の前端に係止しうる係止フックと、これを係止方向に付勢するばねとからなるものとする。
【００１７】
（１１）  上記（９）項において、ロック手段を、制動板の前端部上面に下端が吸着され、かつ操縦者によりオン・オフ可能な電磁石とする。
【００１８】
（１２）  上記（９）〜（１１）項のいずれかにおいて、解除手段を、係止フックを引張って、解除方向へ回動させる操作ケーブルとする。
【００１９】
（１３）  上記（９）〜（１２）項のいずれかにおいて、回動手段を、一端が制動板に止着され、他端がウインチもしくは操作レバーに止着されている引張りケーブルとする。
【００２０】
（１４）  上記（９）〜（１３）項のいずれかにおいて、保持手段を、一端が制動板に止着され、他端が機体に止着された折りたたみリンク杆からなるものとする。
【００２１】
（１５）  上記（２）〜（１４）項のいずれかにおいて、翼がフロートを兼ねるものとする。
【００２２】
（１６）  上記（２）〜（１５）項のいずれかにおいて、機体自体がフロートを兼ねるものとする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を水上飛行機に適用した一実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の飛行機の一実施形態を示す側面図で、主翼（１）の下面には、前後方向を向く左右１対の筒状のフロート（２）（もしくはその同等物）が、脚体（３）を介して取付けられている。
【００２４】
左右のフロート（２）（左右同一構成につき、以下、左方のフロートについてのみ説明する）における前後方向の中央よりも後部の下面には、前後に並ぶ複数（実施形態では３枚）の制動板（４）が設けられている。
【００２５】
各制動板（４）は、長さもしくは面積が異なる以外は、実質的に同一構造であるため、以下、最前部のもののみについて説明する。
【００２６】
図２、図３は、最前部の制動板（４）が設けられている部分のフロート（２）の拡大縦断側面図で、フロート（２）の離水ステップ（２ａ）の後方における下面には、上向きに凹入する３個の格納室（５）が、前後に並べて形成され、各格納室（５）内に制動板（４）が収容されている。
【００２７】
各制動板（４）は、方形平板状をなし、その前後方向の長さは、格納室（５）の前後方向の長さよりも若干短かく、かつその左右幅は、格納室（５）内に適正に嵌合しうるように、その左右幅とほぼ等寸とされている。
【００２８】
前後に並ぶ３枚の制動板（４）の正面積および前後長は、後方におけるものほど大としてある。
【００２９】
各制動板（４）の後端は、左右方向を向く枢軸（６）により、格納室（５）内において、回動自在に枢着されている。
【００３０】
回動して水平とし、格納室（５）の底部に格納された制動板（４）は、ロック手段（Ａ）により、格納室（５）の前縁に係止しうるようになっている。
【００３１】
ロック手段（Ａ）は、制動板（４）の前方において、格納室（５）内の左右方向の中央部に、左右方向を向く枢軸（７）をもって上下に回動可能に枢着された係止フック（８）と、前記枢軸（７）よりも後部側に下端が係止され、かつ上端が格納室（５）の下面に係止されて、係止フック（８）の後半部を常時上向きに付勢する引張コイルばね（９）とからなっている。ばね（９）の型式は任意である。
【００３２】
係止フック（８）の後端の上向鉤片（８ａ）は、制動板（４）の前端下面における左右方向の中央部に形成された切込溝（１０）の下面と係止して、制動板（４）を格納位置にロックしうるようになっている。
【００３３】
この状態において、制動板（４）の下面とフロート（２）の下面とは同一面に整合し、飛行中の空気抵抗が増大しないようにしてある。
【００３４】
係止フック（８）の前端には、解除手段（Ｂ）として、係止フック（８）を回動操作するための可撓性の操作ケーブル（１１）の一端が接続され、その他端は、フロート（２）を貫通して上方に延出し、フロート（２）の上面に設けたガイドローラ（１２）を経て、脚体（３）の前部の中空脚杆（３ａ）内に下端部より挿入され、操縦室に設けた操作レバー（図示略）等に接続されている。
【００３５】
フロート（２）における操作ケーブル（１１）の貫通孔には、パッキン（１３）が嵌合され、フロート（２）内に水が流入するのを防止している。
【００３６】
制動板（４）の前方寄りの上面中央に一端が接続された、可撓性を有する制動板（４）の引張りケーブル（１４）の他端を、上記操作ケーブル（１１）と同様に、フロート（２）を貫通して上方に延出させ、その上面に設けたガイドローラ（１５）を巻回したのち、中空脚杆（３ａ）内を通って、図１に示すように、機体内の適所に設けたウインチ（１６）の巻取りドラム（１７）に接続して、回動手段（Ｃ）が構成されている。
【００３７】
巻取りドラム（１７）は、制動板（６）が自重により下向きに回動する際には空転するようになっている。
【００３８】
上記ウインチ（１６）は、手動式のこともあれば、電動式のこともあり、各制動板（４）に対して、個別に設けられている。
【００３９】
なお、引張りのケーブル（１４）を、上記ウインチ（１６）の代わりに、操縦室に設けた操作レバー等に接続し、操縦者が手動により操作するようにしてもよい。
【００４０】
制動板（４）を保持する保持手段（Ｄ）は、制動板（４）の前後方向の中間部上面において、左右方向を向く軸ピン（１８）をもって前端が枢着された下部リンク片（１９）と、左右方向を向く軸ピン（２０）をもって、格納室（５）の左右両側部の下面、もしくは機体の適所に前端が枢着された上部リンク片（２１）の後端同士を、枢軸（２２）をもって回動可能に連結して形成されている。
【００４１】
制動板（４）が格納状態にあるとき、保持手段（Ｄ）は、制動板（４）の上面と格納室（５）の下面との間の隙間内に折り畳まれ、また制動板（４）が下向きに回動したときの最大開き角度は、１８０°より若干小さくなるように、上下のリンク片（２１）（１９）の連結部において規制され、制動板（４）を所定の開き角度に保持しうるようになっている（図３参照）。
【００４２】
格納室（５）の前端部下面には、制動板（４）の格納時において、その前端の上面が当接する下向きのストッパ片（２３）が突設されている。
【００４３】
図３に示すように、操縦者が操作レバーを操作すると、操作ケーブル（１１）が引かれて、それに接続された係止フック（８）の後半部が、引張りコイルばね（９）に抗して下向きに回動させられ、係止フック（８）の後端が、制動板（４）の前端より外れる。そのため制動板（４）は、自重により枢軸（６）を中心として下向きに回動し、保持手段（Ｄ）により、予め定めた角度、例えばフロート（２）の下面とのなす角度が３０°〜７０°の鋭角をなす制動位置で停止させられる。
【００４４】
図４〜図６は、着水後における飛行機の減速要領を示す。
図４は、着水後の機体の速度が、例えば１００ｋｍ／ｈとなったときの減速開始状態を示し、この際においては、最前部の制動板（４）を用いて、第１段階の減速を行う。
【００４５】
すなわち、上述したように、操縦者が操作レバー等を操作することにより、操作ケーブル（１１）を引っ張り、係止フック（８）を回動させて、最前部の制動板（４）のロックを解除し、これを自重により下向きに回動させる。
【００４６】
これにより、制動板（４）は水中に展開し、その前面に作用する水圧に伴う抵抗力により、第１段階の減速が行われる。
【００４７】
なお、最前部の制動板（４）の前後長または正面積を小としてあるため、この際、大きな減速ショックが発生したり、制動板（４）や保持手段（Ｄ）等に大きな負荷が作用したりするのが防止される。
【００４８】
上記第１段階の減速により、機体の速度が、例えば８０ｋｍ／ｈまで低下したとき、図５に示すように、前方から第２番目の制動板（４）をも上記と同じ要領で下向きに回動させる。
これにより、第２段階目の減速が行われる。
【００４９】
第２段階目の減速により、機体の速度が例えば５０ｋｍ／ｈとなったとき、図６に示すように、最後部の最も前後寸法もしくは面積の大きな制動板（４）を下向きに回動させる。
【００５０】
これにより、第３段階目の減速が行われ、機体は速やかに減速されて、短時間のうちに停止する。
【００５１】
飛行機を発進させる際は、各制動板（４）に対応するウインチ（１６）を作動させ、引張りケーブル（１４）を巻き取ることにより、各制動板（４）を格納位置まで上向きに回動させ、ロック手段（Ａ）の係止フック（８）によりロックすればよい。
【００５２】
以上説明したように、上記実施形態の飛行機においては、前後３枚の各制動板（４）を、機体の速度に対応して順次下向きに回動させ、それらに作用する水圧により、制動力を順次段階的に増大させているので、減速ショックを緩和しながら、着水後の機体を短時間のうちに停止させることができる。
従って、着水してから停止するまでの滑走距離及び滑走時間が短くなり、離着水路の短縮化が図れる。
【００５３】
また、各制動板（４）は、フロート（２）の後部側に設けられているため、減速時において、機首が前のめりとなることはなく、安定して滑走することができる。
【００５４】
さらに、制動板（４）は、自重により制動位置まで回動し、かつそのロックも機械的に解除されるので、大がかりな装置は不要となり、構造が簡単となるとともに、故障を起こす恐れもない。
【００５５】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態では、制動板（４）を所定の制動位置に保持する手段として、上下のリンク片（２１）（１９）からなる保持手段（Ｄ）を用いているが、これに代えて、可撓性のワイヤを用いてもよい。
【００５６】
また、制動板（４）が予め定めた位置まで下向きに回動したとき、ウインチ（１６）の巻き取りドラム（１７）の空転を止め、引張りケーブル（１４）により制動板（４）を停止するようにしてもよい。このようにすれば保持手段（Ｄ）を兼ねさせることができる。
【００５７】
最前部の制動板（４）に、図７に示すような進行方向を向く複数の通水孔（２４）を穿設してもよい。このようにすると、制動板（４）に作用する水圧の負荷が小さくなるので、第１段階目の減速ショックが緩和されるとともに、保持手段（Ｄ）に加わる引張荷重が小さくなり、それを小型化しうる。
【００５８】
また、減速ショックが緩和されることから、着水後、最前部の制動板（４）の作動を早め、機体の速度が速いうちから減速を開始することが可能となり、その分、停止するまでの時間及び距離が短縮される。
【００５９】
また、最前部の制動板（４）の前面（上面）の形状を、図８に示すように、左右方向の中央に頂部を有する円弧状の曲面としてもよい。
このようにすると、制動板（４）の前面に衝突した水が、左右に流動し易くなるので、制動板（４）に作用する負荷が小さくなり、上述と同様の作用効果が得られる。
【００６０】
図９に示すように、各制動板（４）の下面に、前後方向を向く補強リブ（２５）を設けてもよい。このようにすると、制動板（４）の曲げ強度が大となるので、それを薄厚として、軽量化することができる。
機体またはフロートの大きさに応じて、制動板（４）の数を増減することもある。
【００６１】
制動板（４）を格納位置に保持するロック手段（Ａ）は、上記係止フック（８）等を用いた機械的な手段に代えて、図１０に示すような電気的ロック手段（Ａ）を用いることもできる。
【００６２】
すなわち、格納室（５）の前端部におけるフロート（２）の下面に、下端が制動板（４）の前端部上面と当接する電磁石（２６）を設け、そのコイル（２７）への通電電流を操縦者がオン・オフしうるようにし、通常の飛行中は、電磁石（２６）をオンとして制動板（４）を吸着し、水平の格納位置にロックするとともに、着水時に操縦者が電流を切ることにより電磁石（２６）をオフとし、ロックが解除されて制動板（４）が自重により水中に展開しうるようにする。
【００６３】
この際、制動板（４）の前端の上面を、斜め後ろ上方を向く傾斜面（２８）としておけば、着水時において電磁石（２６）をオフとした際、水流が傾斜面（２８）の上面に作用するので、制動板（４）が開き易くなる。
【００６４】
制動板（４）を開閉させるための上記図面に基づく構成は、単なる一例を示すものであって、関係技術に習熟した者であれば、他の幾多の構成を想到しうることは言うまでもない。
【００６５】
本発明は、フロートを機体と一体化した飛行艇、さらには、翼もしくは機体自体が気密性を有し、フロート機能を有する飛行機にも適用しうることは勿論である。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１、２記載の発明によれば、着水して滑走しているとき、簡単な操作で、これを減速させることができる。
【００６７】
請求項３記載の発明によれば、制動板を下向きに回動させて減速した際に、機体が前のめりとなるのが防止される。
【００６８】
請求項４記載の発明によれば、制動板を前部のものより順次下向きに回動させると、各制動板の前面に加わる水圧の制動作用により、機体は段階的に、かつ速やかに減速させられる。そのため、着水後、機体が停止するまでの滑走時間及び滑走距離が大幅に短縮される。
また、複数の制動板を、順次時間差を設けて回動させることにより、減速ショックが緩和される。
【００６９】
請求項５〜７記載の発明によれば、制動板の抵抗が段階的に大となり、制動力が順次増大するので、機体の停止距離がより短縮される。
【００７０】
請求項８記載の発明によれば、制動板を、簡単に展開し、容易に格納位置まで引き上げることができる。
【００７１】
請求項９記載の発明によれば、制動板の展開、保持並びに格納を、容易かつ確実に行わせることができる。
【００７２】
請求項１０〜１４記載の発明によれば、簡単な構成をもって、所要の操作を、容易かつ確実に行わせることができる
【００７３】
請求項１５または１６記載の発明によれば、飛行艇並びに陸上機にも、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の飛行機の着水停止時の側面図である。
【図２】同じく、最前部の制動板取付部のフロートの一部の拡大縦断側面図である。
【図３】同じく、制動板が下向きに回動したときの要部の縦断側面図である。
【図４】同じく、着水後における機体の減速要領を示し、最前部の制動板による第１段階の減速を行った際のフロートの側面図である。
【図５】同じく、中央の制動板による第２段階目の減速を行った際のフロートの側面図である。
【図６】同じく、最後部の制動板による第３段階目の減速を行った際のフロートの側面図である。
【図７】最前部の制動板の変形例と、それにより減速を行った際の要部の縦断側面図である。
【図８】同じく、最前部の制動板の他の変形例を示す斜視図である。
【図９】各制動板に補強リブを設けた例を示す底面斜視図である。
【図１０】ロック手段の変形例と、それによる制動板のロック状態と、ロック解除状態とを示す要部の縦断側面図である。
【符号の説明】
（１）主翼
（２）フロート
（２ａ）離水ステップ
（３）脚体
（３ａ）中空脚杆
（４）制動板
（５）格納室
（６）枢軸
（７）枢軸
（８）係止フック
（８ａ）上向鉤片
（９）引張りコイルばね
（１０）切込溝
（１１）操作ケーブル
（１２）ガイドローラ
（１３）パッキン
（１４）引張りケーブル
（１５）ガイドローラ
（１６）ウインチ
（１７）巻取りドラム
（１８）軸ピン
（１９）下部リンク片
（２０）軸ピン
（２１）上部リンク片
（２２）枢軸
（２３）ストッパ片
（２４）通水孔
（２５）補強リブ
（２６）電磁石
（２７）コイル
（２８）傾斜面
（Ａ）ロック手段
（Ｂ）解除手段
（Ｃ）回動手段
（Ｄ）保持手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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