JPH03316A - ヘリコプターの回転翼駆動装置の軸受装置 - 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、ヘリコプタ−の回転翼駆動装置の軸受装置に
関する。 〈従来の技術〉 従来、ヘリコプタ−の回転翼駆動装置においてエンジン
出力軸からロータ軸に至り各種の転がり軸受が多数用い
られている。これらの転がり軸受を構成する各部品は軸
受鋼で形成されており、その潤滑にはほとんどオイルジ
ェット方式またはオイルミスト方式が採用されている。 〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、回転翼駆動装置に用いる転がり軸受の各構成
部品は、前述したように軸受鋼製であるため、多くの転
がり軸受を用いる回転翼駆動装置では大重量となってお
り、ヘリコプタ−の飛行操作性の改善が困難になってい
た。また、転がり軸受の潤滑をオイルジェットやオイル
ミスト方式としていたために、回転翼駆動装置が複雑に
なるとともに重量増加の原因にもなっている。 しかも、前記回転翼駆動装置において油切れが生じた場
合には、潤滑されなくなる転がり軸受が油切れから極く
短時間のうちに焼付いてしまい、ヘリコプタ−の墜落な
ど大事故に結びつく危険性が大である。 本発明はこのような事情に鑑みて創案されたもので、回
転翼駆動装置を軽量化して飛行性能を改善させるととも
に、油切れが発生したとしても比較的長時間にわたって
安定的に駆動できるようにして、ヘリコプタ−の滞空時
間を可及的に延ばすことを目的としている。 く課題を解決するための手段〉 本発明は、このような目的を達成するために、次のよう
な構成をとる。 本発明のヘリコプタ−の回転翼駆動装置の軸受装置は、
少なくとも転動体がセラミックスで形成されていること
に特徴を有する。 〈作用〉 上記構成において、セラミックスからなる転動体は、軸
受鋼製の転動体に比べて密度力筒／２−以下であるから
、大幅な重量軽減が図れる。また、この転動体の重量を
軽減できると、運転中の転動体の遠心力軽減につながる
。なお、軌道輪についてもセラミックスとすれば、−ｍ
の重量軽減が図れる。 さらに、セラミックスからなる転動体では、転がり軸受
を無潤滑で運転しても、長時間にわたって焼付きにくい
。 〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。 第１図に本発明の一実施例を示してい４．図はヘリコプ
タ−の回転翼駆動装置の断面である。図中、１は入力軸
（エンジン出力軸）、２はロータ用主軸、３はヘリコプ
タ−の付属装置および制御装置に動力を伝える中間軸、
４は作動装置５の出力軸である。 入力軸１は、第１．第２のスリーブ６．７を介してロー
タ用土軸２に連動連結されているとともに、第２．第３
のスリーブ７．８を介して中間軸３に連動連結されてい
る。なお、出力軸４は、エンジン動力（入力軸１の回転
動力）を図示しないロータ（ロータ用主軸２）に伝達す
るか、しないかによって図示する実線位置と、仮想線で
示す位置とのどちらかにスライド変位させられるように
なっている。なお、実線位置ではエンジン動力をロータ
に伝達する状態に、また、仮想線の位置ではエンジン動
力をロータに伝達しないアイドリング状態になる。 具体的には、入力軸１はハウジング９に転がり軸受Ａを
介して支持されており、この軸受近傍に傘形歯車１０が
取り付けられている。この傘形歯車１０は、ハウジング
９に計三つの転がり軸受Ｂ−Ｄを介して支持された第１
のスリーブ６に備える傘形歯車１１に噛合されている。 この第１のスリーブ６の内周部には、計画つの転がり軸
受Ｅ〜Ｈおよびフリーホイールクラッチ１２を介して第
２のスリーブ７が回動自在にかつ軸方向摺動可能に支持
されている。この第２のスリーブ７の中央内筒部には、
出力軸４の軸端が転がり軸受■を介して取り付けられ、
また、この第２のスリーブ７の一方開口端にはロータ用
土軸２がスプライン嵌合されている。つまり、この第２
のスリーブ７によってロータ用土軸２と主軸４とが同軸
状に配置されている。 そして、中間軸３は、第３のスリーブ８にスプライン嵌
合されており、この第３のスリーブ８が計二つの転がり
軸受Ｊ、Ｋを介してハウジング９に支持されている。こ
の第３のスリーブ８の軸端外周には環状歯車１３が一体
形成されており、この環状歯車１３に前述の第１のスリ
ーブ６の軸端外周にスプライン嵌合された環状歯車１４
が噛合されている。 本実施例とした回転翼駆動装置においては、図示するだ
けでも計１１個の転がり軸受Ａ−Ｋ（ころ軸受や玉軸受
など）が用いられており、この総ての転がり軸受Ａ−Ｋ
を構成する部品のうち少なくとも転動体を、窒化けい素
を主成分とする焼結体であるセラミックス、またはサイ
アロンと称されるセラミックスで形成している。なお、
図示しないが、第１図に示す部分以外での動力伝達系に
おいて用いる転がり軸受について前記と同様に少なくと
も転動体をセラミックスとした構成も本発明に含む。 このように、少なくとも回転翼駆動装置に用いる総ての
転がり軸受Ａ−にの少なくとも転動体をセラミックスと
すると、かなりの重量軽減を実現でき、ひいてはヘリコ
プタ−の飛行性能の向上に貢献できる。また、重量軽減
に伴い運転中の転動体の遠心力を軽減でき、さらに、ジ
ャイロモーメント下での滑りの発生を防止することがで
きるので、高速回転が安定する。しかも、油切れが生じ
ても、油切れから焼付くまでの時間を従来の軸受鋼製の
転がり軸受に比べて大幅に長くできることになり、ヘリ
コプタ−の滞空時間を延ばすことができて、墜落といっ
た大事故を避けることができるようになる。この無潤滑
条件下での寿命は、下記の表に示す実験結果で明確にす
る。ところで、セラミックスを用いた転がり軸受による
と、従来の軸受鋼製の転がり軸受でのオイル潤滑方式に
変えて、グリース潤滑といった簡単な方式に変更するこ
とができ、このことでも装置の簡略化および一層の重量
軽減を実現できるようになる。

【表】

これは、三種類の転がり軸受について、潤滑が遮断され
てから焼付くまでの寿命をそれぞれ表している。なお、
軸受型番はＡＣＴＯ１８，回転数は１０．００Ｏｒ　ｐ
　ｍとして、実験を４回行った。 上記の表に示すように、従来の軸受鋼製の転がり軸受に
比べて転動体のみセラミックスとした転がり軸受および
転動体、軌道輪の総てをセラミックスとした転がり軸受
のいずれにおいても、１０倍以上となる。 〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明では、転動体をセラミック
スとして転がり軸受の重量軽減を図ったから、装置全体
の大幅な軽量化を実現することができ、ヘリコプタ−の
飛行操作性を改善できるようになった。また、転動体の
重量軽減によって運転中の転動体の遠心力を軽減できる
ので、高速回転が安定になる。 しかも、セラミックスからなる転動体を用いた転がり軸
受は、無潤滑で運転しても長時間にわたって焼付きにく
いので、油切れとなった時点から焼付くまでの時間を従
来よりも延ばすことができ、したがって、ヘリコプタ−
の滞空時間を延ばせて墜落といった事故を避けることが
できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかるヘリコプタ−の回転
ＫＭ動装置の軸受装置を示す断面図である。 ■・・・入力軸、　　２・・・ロータ用主軸、３・・・
中間軸、　　４・・・作動装置の出力軸、Ａ−Ｋ・・・
転がり軸受。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ヘリコプターの回転翼駆動装置に用いられる転が
   り軸受の少なくとも転動体がセラミックスで形成されて
   いることを特徴とするヘリコプターの回転翼駆動装置の
   軸受装置。