JPH0425199B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は航空機の翼用空気式除氷パツドに関
し、さらに詳細には航空機の翼に取付け氷の堆積
を阻止しまたそれから氷を取除くための新しいか
つ改良された航空機の翼用空気式除氷パツドに関
する。

固定された翼のための除氷装置は交互にチユー
ブを膨張し収縮しその氷の層をはがすための空気
供給機構を備えた空気式膨張可能なチユーブを包
含する。連続する曲げ作用は氷層を粉々にし、こ
の氷層は翼を横切つて流れる空気流によつて吹き
飛ばされる。滑らかな翼形表面を保ちかつ維持す
るために、除氷はますます除氷目的のための電気
的加熱機構に異存するようになつてきた。空気式
除氷装置の本機構は各種の要素から成る層の独特
な結合を用い、この層は翼形の形態を与える縁に
沿う少なくとも一対の通路と、このような翼長方
向通路の上側及び下側の翼弦方向の通路とをもた
らすように構成され、それにより有利な低い空気
力学的抗力が得られ、また比較的低いコスト、低
い重量でまた低い作動動力で翼形機構から氷層を
効果的に除去し、さらに収縮状態において薄い外
形を維持することができるものである。

発明の概要 本発明は、後方に延びる上側及び下側部分を持
つた翼あるいは尾翼のような固定された翼の縁上
に取付けられる複合層除氷パツドを企図するもの
である。その内層は共に縫い合わされ、この縫い
合わせによつて形成された通路を選択的に膨張さ
せるためにこの縫い合わせ部を周つて空気が流れ
ることができるようにする。この前縁における縫
い合わせは翼長方向通路をもたらしまた上側及び
下側部分における縫い合わせは翼弦方向通路をも
たらす。縫い合わせにより形成された翼弦方向通
路は翼長方向通路に直接連通する開放端部通路と
して交互に現われ、残りの翼弦方向通路はこの縫
い合わせのために閉鎖端部通路となるが加圧され
た空気は縫い合わせ部を周つて隣接する翼長方向
通路及び開放端部通路から連通しそれによりこの
残りの通路の加圧を行うことができる。

詳細な説明 この数個の図面を通して同じ参照符号が同様の
あるいは同一の部分を示しているこれらの図面を
参照すると、第１図には航空機１３の翼１２の前
縁に取付けられた除氷ゴム気襄あるいはパツド１
０が示されている。翼１２はこの航空機１３の機
体（胴体）１４に取付けられている。本発明は翼
について説明されているが尾翼についても同じよ
うに適用できるものである。

取付けられた除氷パツド１０は前縁から翼１２
の上側及び下側表面部分の一部を覆つて後方に延
びている。この除氷パツド１０は内層１５（第４
〜６図）を有する積層構造であり、この内層１５
は各側縁において以下に説明する他の層と同様に
先細となたゴムあるいはその他の弾性ゴム状材料
の本質的に矩形の断面でありそれにより翼形構造
の空気力学的効果を阻害することなしに翼１２上
に容易に取付けることができる。これらの層を先
細とする代りに、これらの層は翼の凹所にきちん
と嵌まるような矩形側面を有することもできる。
この除氷パツド１０及び内層１５は翼１２の前縁
に沿つて位置する長手方向中央線１９（第２図）
を有する。この内層１５は、この内層を空気の通
らないようにするために適当なゴム合成物で適宜
塗布された織物構造とすることができる。第４〜
６図に示すように通路を形成するこれらの内層の
内側は多くのけば９を有している。この内側のけ
ば立てられた表面は全体が均一な厚さの非常に短
い密接した集団の可撓性繊維から成り立つてい
る。これらの繊維は共にもつれ合い除氷パツドが
収縮されたときの通路の完全な閉鎖とこの通路の
対向する内側表面間の直接の接触とを阻止する
が、この通路内の残りの空気が排出されあるいは
真空によつてこの通路から吸い出されるような隙
間を有している。このような均一な繊維の分布に
より、除氷パツドの外側表面は、通路が収縮され
平らにされたときに滑らかでありまたきちんとし
ている。翼長方向及び翼弦方向なる語句は、ここ
では除氷装置内部での通路の通常の方向を指すよ
うに用いられるものである。翼長方向は翼の前縁
に平行な方向であり、一方、翼弦方向は翼の前縁
から翼の後縁へと延出する線に沿うものである
（この方向は通常翼の前縁に直角でありあるいは
翼長方向に直角である）。内層１５の最終の塗布
は積層された層が以下に説明されるような方法で
縫い合わされるまで延期される。トリコツト織物
の外層１６（第４〜６図）が内層１５を覆い第２
図及び第３図に示されるように長手方向の中央線
１９に沿つてこの内層１５に縫い合わされる。こ
の内層１５及び外層１６は次に２０及び２１で示
される外縁部分と２２及び２３で示される側縁部
分に沿つて縫い合わされる。

長手方向中央線１９と外縁縫合部分２０との間
にあるパツド１０の部分は上側除氷部分であり、
長手方向中央線１９と外縁縫合部分２１との間に
あるパツド１０の部分は下側除氷部分である。除
氷パツドすなわち内層１５及び外層１６の上側部
分の外縁２０に沿つて開始され、これらの層はそ
の縫合する縫い目２５が外縁２０から長手方向中
央線１９に近接する線へとジグザグ状に後方及び
前方に走行することによつて共に縫い合わされ、
この縫合線は第２図に印された線Ａ−Ａに沿つて
位置する。この型の縫合は“ａ”から“ｊ”とし
て示されているパツドに沿つて翼弦方向に延出す
る一続きの通路を残すのみであるが、しかしパツ
ドの全体の長さは翼弦方向の複数の通路を有して
いる。この縫合により、“ａ”，“ｃ”，“ｅ”，
“ｇ”，“ｉ”等のような１つおきの通路は除氷パ
ツド１０の全長にわたつて延びている翼長方形向
あるいは長手方向に延びる通路２６に直接開口す
る。長手方向通路２６は、長手方向中央線、側縁
縫合部２２，２３及び線Ａ−Ａに沿つて位置する
ジグザグ縫合部分に沿う縫い合わせにより画成さ
れる。上記の１つおきの通路“ａ”から“ｉ”等
はこの通路が直接あるいは障害なしに翼長方向通
路２６に連通する開放端部通路と称される。残り
の１つおきの通路“ｂ”，“ｄ”，“ｆ”，“ｈ”，
“ｊ”等は閉鎖端部通路と称され、これらもまた
第３，４図に示すようにジグザク縫合部２５を通
つてあるいはこれを周つてではあるあ、翼長方向
通路２６に連通する。閉鎖端部通路“ｂ”，“ｄ”，
“ｆ”，“ｈ”，“ｊ”等はジグザグ縫合部２５を通
つてあるいはこれを周つて（第３及び第６図に示
すように）隣接する開放端部通路から加圧された
空気を得る。

同じ様にして下側除氷部分は、長手方向に延出
する中央線と側縁縫合部２２，２３と線Ｂ−Ｂ
（第２図）に沿つて位置するジグザク縫合部分と
に沿う縫合部によつて画成された、長手方向に延
びる通路３６（通路２６と同様）を有する。除氷
パツドすなわち内層１５及び外層１６の下側部分
の外縁２１に沿つて開始され、これらの層はその
縫い合わせの縫い目３７が外縁２１から第２図に
印されている線Ｂ−Ｂへとジグザグ状に後方及び
前方に走行することにより共に縫い合わされる。
この型の縫合は除氷パツド１０に沿つて翼弦方向
に延びる一続きの通路を残し、その通路は第２図
に示されているようにパツドの全長にわたつて
a′，b′からJ′として示される。この縫合により、
a′，c′，e′，g′，i′等のような１つおきの通路は
翼
長方向すなわち長手方向に延びる通路３６に直接
開口し、この翼長方向通路３６は除氷パツド１０
の全長にわたり延出する。これらの上記１つおき
の通路a′，c′，e′，g′，i′等は翼長方向通路３６
に
直接連通する‘開放端部通路’と称される。残り
の１つおきの通路b′，d′，f′，h′，j′等は‘閉鎖
端
部通路’と称され、これらはまた、ジグザグ縫合
部３７を周つて流れる空気によつてではあるが翼
長方向通路３６に連通する。

このそれぞれの翼長方向通路２６及び３６はマ
ニホルドとして作用しまた同時に除氷パツド１０
の前縁上の氷をばらばらに砕くように作動する。
この翼長方向延出通路２６及び３６は閉鎖端部通
路と同様に開放端部通路に迅速に連通するように
作動しそのために翼１２の前縁上に氷をばらばら
に砕くよう効果的に作動する。

内層１５及び外層１６の縫合後に、下側あるい
は内側の層はこの内層１５が空気を通さないよう
にするために適当なゴム合成物で塗布される。適
当な空気を通さないゴム合成物の第２の外側層４
０が、単一の複合除氷パツドを本質的に作るよう
隣接する外層１６に適当に接着される。この外側
層４０は風や雨の侵食作用に対する抵抗力のある
ポリウレタンもしくはネオプレンゴムのような弾
力性のあるゴム合成物の外側ゴムとすることがで
きる。除氷装置の各通路を膨張させるための導管
４２が開放端部通路のうちの１つの通路を適当な
空気圧力源（図示しない）及び真空源に連結す
る。

上記の除氷パツド１０を航空機の翼１２上に取
付けるに当つては、除氷シユーすなわちパツド１
０が、羽根の前縁とその近接部分の表面に対し
て、この技術において多くの翼なつた種類のもの
がよく知られている適当な接着によつて、除氷パ
ツド１０の長手方向中央線１９が翼１２の前縁の
中央線に一致するようにして、平らに接着され
る。内層１５は翼１２の上側先細表面に接着され
た上側部分を有しこれに対し内層１５の下側部分
は翼の下側先細表面に接着される。この縫い付け
もしくは縫い合わせにより翼長方向の長手方向に
延出する通路２６及び３６から閉鎖通路への流れ
と同様に開放端部通路から閉鎖端部通路へ及びこ
れと逆方向への空気の横断方向の流れが可能とな
る。第７図に見られるように、翼長方向通路２６
及び３６の加圧は翼長方向通路を膨張させまた同
時に開放端部通路ａ，ｃ，ｅ，ｇ，ｉ等及びa′，
c′，e′，g′，i′等と直接連通する。残りの閉鎖端部
通路は開放端部通路及び主要な翼長方向の通路か
らの空気の横方向の流れにより膨張される。この
加圧により除氷通路とこれに対応する層が広げら
れその上にある氷にひび割れ及び剪断応力を加え
それによりこの氷を小片に破壊しまたこの氷と除
氷表面との接着を破ることになる。これが空気流
の掃除効果と結合して翼１２から氷の粒を取り除
くようになる。この羽根翼形の前縁に沿う翼長方
向通路の利用と除氷パツドの上側及び下側部分に
沿う翼弦方向通路の利用との結合により低い空気
力学的抗力が得られまたすぐれた氷除特性を保持
する。除氷機構の作動を止めると、除氷通路に真
空が加えられ負の空気力学的圧力に抗しかつ層状
部が除氷装置を平らなもしくは収縮された状態に
するように保つ。除氷パツド１０は滑らかな空気
流を促進させるよう端部とともに先細の後縁を有
し、または翼が、パツドから翼への滑らかな変移
が得られるよう除氷パツドの厚さのために凹まさ
れる。作動状態にあるこの機構に必要な電流は、
２秒間隔より少ない間けつ作用のための流量制御
弁を作動させるタイマーのために、おおよそ0.50
アンペアもしくはこれより0.05ミリアペア以内だ
け少ない大きさの電流である。

種々の変更が意図されたまたこの変更がこの技
術に精通した者によつて、特許請求の範囲により
画定さその好適な１つの実施態様が説明されてい
る、以上に説明された発明から逸脱することな
く、多く行われることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は固定された翼の前縁上に取付けられた
本発明の航空機の翼用空気式除氷パツドを持つた
飛行機の一部の斜視図、第２図は点線で示されて
いる膨張通路の位置を持つた除氷装置ゴム気嚢の
平面図、第３図は縫い合わせ部と膨張可能な通路
内部の空気流の様式を示すために一部の覆いを取
去つた、除氷装置ゴム気嚢の一部の拡大平面図、
第４図は第３図の４−４線に沿つた拡大断面図、
第５図は第３図の５−５線に沿つた拡大断面図、
第６図は第３図の６−６線に沿つた拡大断面図、
第７図は本発明の航空機の翼用空気式除氷パツド
の膨張状態を示す翼の一部の、その一部を断面で
示す拡大斜視図である。 １０……除氷パツド、１２……翼、１３……航
空機、１４……機体、１５……内層、１６……外
層、１９……中央線、２０，２１……外縁部、２
２，２３……側縁部、２５，３７……縫い目、２
６，３６……翼長方向通路、４０……ゴム合成物
層、ａ〜ｊ，a′〜j′……翼弦方向通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前縁と胴体寄りの端部と翼端寄り端部とを有
   する航空機の翼のための空気式除氷パツドであつ
   て、前記パツドは前記前縁を覆う中央線を備えた
   中間部分を有するとともにまたこれが前記翼上に
   配置されたときに一対の後方に向つて配された縁
   が得られるよう前記中央線の後方に配された一対
   の離間した部分を有し、前記除氷パツドの前記中
   央線が前記翼の前記前縁と一致し、前記離間した
   部分が上側部分と下側部分とを区画形成し、前記
   除氷パツドが前記翼に取付けるための内層を有
   し、外側の伸長可能な弾性層が前記内層を覆い、
   前記内層と前記外側弾性層とが少なくとも一対の
   翼長方向の通路を区画形成するよう前記中間部分
   上で縫合され、前記内層と外側弾性層が２つの群
   の通路を区画形成するよう前記各後方に向つて離
   間して配された部分において相互に縫合され、前
   記各群が複数の並列関係で隣接して翼弦方向に延
   出する通路を有し、前記翼弦方向の通路の全てが
   前記翼長方向通路の１つの近くで終つており、前
   記群の通路の一方が前記上側部分に配置されまた
   前記群の通路の他方が前記下側部分に配置され、
   各群の前記翼弦方向の通路のうちの一定の通路が
   前記翼長方向の通路のうちの近い方の通路に直接
   連通し、各群の前記翼弦方向の通路のうちの残り
   の通路が前記翼長方向の通路に前記縫合部を周つ
   て前記翼長方向の通路の隣接端部で連通し、各群
   の前記翼弦方向の通路の前記一定の通路がさらに
   隣接の縫合部を周つて前記翼弦方向の通路の前記
   残りの通路のうちの隣接通路に連通し、加圧によ
   り前記通路を膨張させることにより前記外側の層
   の部分を弾性的に広げるよう作動する圧力源に前
   記通路を連通させる手段を有し、前記除氷パツド
   内部に加圧された空気を保持するよう前記層の全
   てが空気を通さない層で被覆されている航空機の
   翼用空気式除氷パツド。 ２ 前記後方に向つて離間して配された部分の前
   記内層と前記外側の伸長可能な層との縫合部が、
   前記並列関係の翼弦方向の通路が得られるようジ
   グザグ状となつている特許請求の範囲第１項記載
   の航空機の翼用空気式除氷パツド。 ３ 前記通路を圧力源に連通させる手段が前記通
   路に真空を導入する手段を含む特許請求の範囲第
   ２項記載の航空機の翼用空気式除氷パツド。 ４ 前記翼弦方向の通路が前記翼長方向の通路よ
   り大きな断面寸法を有している特許請求の範囲第
   ３項記載の航空機の翼用空気式除氷パツド。 ５ 前記パツドの前記下側部分の翼弦方向の通路
   が前記パツドの前記上側部分の前記翼弦方向の通
   路より長さが大きい特許請求の範囲第４項記載の
   航空機の翼用空気式除氷パツド。