JPH066875Y2 - 航空機用回転翼 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、航空機用回転翼に関し、例えば、遠隔操作
により操縦される回転翼航空機、即ち模型ヘリコプター
等の回転翼に関する。

〈従来技術と、考案が解決しようとする課題〉 従来より、模型ヘリコプターの回転翼においては、軽量
化を図り且つ所定強度を確保するため、例えば、バルサ
材等の軽量木材と比較的重量のある硬質木材とを接合し
たものが知られている。このような回転翼では、ホバリ
ング時における有効な浮力、揚力さらには推進力を得る
ため、回転翼の幅方向における重心位置を翼前部に設け
るのが好適とされている。上記回転翼では、硬質木材が
翼部前端側に配設され、バルサ材が翼部後端側に配設さ
れている。

ところが、上記従来の回転翼においては、木質材で構成
されていることから、組立ての際に湿気を吸ったり、或
いは使用中に雨水などがかかった場合には、硬質木材や
バルサ材の重量に変動が生じ上記重心位置が変わる。回
転翼の幅方向における重心位置が一定でないと、ホバリ
ング時における有効な浮力、揚力さらには推進力を得る
ことができず、ヘリコプターには大きな弊害となる振動
が発生する。しかも、湿気により反ったり変形したりす
るという問題があり、比較的精密な形状を必要とする翼
構造材としては満足できるものではなかった。更に、吸
湿性があると、外装材を接着するときに、硬質木材やバ
ルサ材が液状の接着剤を吸収してしまい、接着剤の接着
力を弱めてしまうという欠点もある。

この考案は上記問題点に鑑みてなされたものであり、軽
量で強度に優れる一方、翼の重心位置を一定にして良好
なホバリングを保障すると共に、組立時の作業性がよい
航空機用回転翼を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するためのこの考案の航空機用回転翼と
しては、少なくとも前部翼部材と後部翼部材とが接合さ
れてある航空機用回転翼であって、前部翼部材と後部翼
部材とが合成樹脂の発泡体よりなり、前部翼部材は後部
翼部材より低発泡に設けられると共に、前部翼部材には
補強用芯材が埋設されてあり、前部翼部材と後部翼部材
とが外装用の合成樹脂シートにより包装されてあるもの
である。

〈作用〉 上記構成の航空機用回転翼によれば、前部翼部材と後部
翼部材とを合成樹脂の発泡体より形成してあるので、軽
量化を図ることができると共に、前部翼部材を低発泡に
設けてあることでこれを強靱なものにすることができ
る。特に、前部翼部材に補強用芯材を埋設しているの
で、前部翼部材を一層強靱なものにすることができる。
しかも、前部翼部材や後部翼部材は湿気を吸わず、且つ
雨水などがかかっても重量を変えないので、翼の重心位
置が変わることはない。

また、前部翼部材と後部翼部材とは、湿気や水等により
反ったり変形したりせず、しかも、外装材を接着するた
めに塗布した液状接着剤を吸い取ることもない。

〈実施例〉 次いで、この考案の実施例について、図を参照しながら
以下に説明する。第１図は、この実施例にかかるヘリコ
プターの主回転翼部の斜視図である。

第１図において、主回転翼部は、主回転軸(2)を回転中
心として旋回する２枚の主回転翼(1)(1)を具備してい
る。２枚の主回転翼(1)(1)は、主回転軸(2)に固定され
ている取付け具(3)を介して、主回転軸(2)の周りを１８
０°回った位置に互いに向かい合い且つ互いに逆向きに
取り付けられている。上記取り付け具(3)の上部には、
取付け具(3)と同軸であって且つ、２枚の主回転翼(1)
(1)に直交する方向にバランサー(4)が設けられている。

主回転翼(1)は、第２図及び第３図に示すように、矢印
(5)が示す回転方向に見て、翼の前部に配置される前部
翼部材(11)と、翼の後部に配置される後部翼部材(12)と
が接合されたものであって、合成樹脂シートよりなる外
装材(13)により被覆されている。前部翼部材(11)と後部
翼部材(12)とは、翼長に対応する長さの板状に形成され
ており、第３図から分かるように、双方の長手方向端面
同士を接合した状態で、主翼の翼型に対応したいわゆる
流線形に形成されている。

前部翼部材(11)と後部翼部材(12)は合成樹脂の発泡体よ
りなり、前部翼部材(11)は、軽量化と共に相当の強度を
必要とすること等を勘案して、後部翼部材(12)よりも低
発泡に設けられ、例えば、後部翼部材(12)の発泡倍率約
10倍に対して発泡倍率約1.5倍程の倍率とされている。
前部翼部材(11)及び後部翼部材(12)としては、ポリスチ
レンの他、ポリエチレン、ポリプロピレンその他の各種
熱可塑性樹脂の単独又は共重合体、若しくは混合樹脂か
らなる発泡体が使用でき、前部翼部材(11)については、
特にハイインパクトポリスチレンの低発泡体が好まし
い。

前部翼部材(11)には、その長手方向に沿って、翼長とほ
ぼ同じ長さの補強用芯材(14)が埋設されている。補強用
芯材(14)としては、直径約2.5mmのピアノ線が選ばれて
いる。この場合、補強用芯材(14)の重量を利用すれば、
補強用芯材(14)の埋設位置によって、翼の幅方向での重
心位置を容易に好適位置に設定できるという利点があ
る。なお、補強用芯材(14)としては、上記ピアノ線の
他、極めて軽量で且つ強靱な炭素繊維強化プラスチック
（ＣＦＲＰ）に代表される複合材料等が選ばれてもよ
い。

次いで、外装材(3)は、第４図に示すように、前部翼部
材(11)と後部翼部材(12)全体（以下、翼構造材という）
に装着された際、外面となる側に非発泡フィルム(3b)(3
c)を積層した合成樹脂シートからなっている。主シート
層にはポリスチレンの他、ポリエチレン、ポリプロピレ
ンその他の各種熱可塑性樹脂の単独又は共重合体、もし
くは混合樹脂からなる発泡シート(3a)が設けられてい
る。例えば、外装材(3)の厚みを略２mmとしたとき、非
発泡フィルム(3b)(3c)の厚み幅は、それぞれ50μｍ、11
0μｍ程度に設けられており、非発泡フィルム(3c)には
強度のあるハイインパクトポリスチレン、非発泡フィル
ム(3b)には皺等が寄らないようにするための二軸延伸ポ
リスチレン又はポリエチレンが使用されている。また、
発泡シート(3a)は、外装材(3)の軽量化と強度増加のた
め、10倍程度の発泡倍率のものが用いられており、翼表
面の硬度維持による耐圧性の確保と、表面の平滑性とが
確保されている。そして、好ましくは、着色されたシー
ト或はフィルムを積層したものを用いたり、翼の形成後
に表面コーティングをしてやれば製作時において塗装作
業が省けると共に、外観的にもより優れたものが提供で
きることになる。なお、外装材(3)としては、この他、
必要に応じて、合成樹脂の非発泡シート単独のもの、或
いは合成樹脂の発泡シート単独のものも用いられる。

第５図を参照して、上記翼構造材に外装材(3)を包被す
る方法について説明する。まず、上記翼構造材の周面と
外装材(3)の発泡シート(3a)層との熱融着を良好にする
ため、翼構造材の周面に水を付ける。そして、その後、
外装材(3)を翼構造材の周面に沿うように二つに折り、
翼鋭端部となる外装材(3)の突き合わせ端部(A)を接着剤
或は熱融着等にて部分的に仮接合して翼構造材を包被す
る。

次いで、上記外装材(3)を包被した翼構造材を、主翼の
翼型に適合した密閉型(15)(15)に装填し、加熱炉等の加
熱雰囲気下にて密閉型(15)(15)を昇温して内部の翼構造
材及び外装材(3)を加熱してやれば（105℃で６〜７
分）、外装材(3)の突き合わせ端部（Ａ）の熱融着を行
なうことができる。同時に、外装材(3)と翼構造材の周
面との熱融着を行なうことができ成形一体化することが
できると共に、主翼形状への加圧仕上成形を行うことが
できる。上記一体化は翼構造材の周面へ付けた水による
蒸気加熱にて密着性良好に果たされる。

上記構成の主翼の構造によれば、前部翼部材(11)と後部
翼部材(12)とを合成樹脂の発泡体より形成してあるの
で、軽量化を図ることができると共に、前部翼部材(11)
を後部翼部材(12)より低発泡に設けてあることで、これ
を強靱なものにすることができる。この場合、前部翼部
材(11)に補強用芯材(14)を埋設しているので、前部翼部
材(11)を一層強靱なものにすることができる。

しかも、前部翼部材(11)や後部翼部材(12)は、湿気を吸
わず、且つ雨水などがかかっても重量を変えることはな
いので、上記重心位置は変わらない。

そして、前部翼部材(11)と後部翼部材(12)は、水や湿気
等により反ったり変形したりせず、また、外装材を接着
するために塗布した液状接着剤を吸い取ってしまうこと
もない。

上記実施例では、前部翼部材と後部翼部材とにより翼構
造材を形成している場合について説明したが、この他、
前部翼部材と後部翼部材との間に合成樹脂の発泡体その
他の中間材を設けてもよい。また、上記回転翼について
は、模型ヘリコプターの主翼に限らず、模型のオートジ
ャイロ、更には、模型軽飛行機の主翼等に適用させるこ
とができる等、この考案の要旨を変更しない範囲で種々
の設計変更を施すことができる。

〈効果〉 以上のように、この考案の航空機用回転翼によれば、翼
構造材を合成樹脂の発泡体より形成してあるので、翼を
軽量にすることができる。また、前部翼部材を低発泡に
設けてあるので、強靱なものにすることができる。特
に、前部翼部材を補強用芯材により一層強靱にすること
ができる。しかも、翼の幅方向における重心位置を湿気
や雨水等によって変えないので、ホバリング時での良好
な浮力、揚力さらには推進力の発生を保障する一方、不
要な振動を防止することができる。

また、上記翼構造材としては、水や湿気等により反った
り変形したりせず、しかも、外装材を接着するために塗
布した液状接着剤を吸い取ってしまうこともないので、
接着剤などの接着性を十分に発揮させることができ、組
立時の作業性をよくするという特有の実用的効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの実施例にかかるヘリコプターの主回転翼部
の斜視図、 第２図は回転翼の斜視図、 第３図は回転翼の断面図、 第４図は外装材の拡大断面図、 第５図は外装材と翼構造材との加熱溶着を示す説明図で
ある。 (1)……回転翼、(11)……前部翼部材、 (12)……後部翼部材、(13)……外装材、 (14)……補強用芯材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも前部翼部材と後部翼部材とが接
   合されてある航空機用回転翼であって、前部翼部材と後
   部翼部材とが合成樹脂の発泡体よりなり、前部翼部材は
   後部翼部材より低発泡に設けられると共に、前部翼部材
   には補強用芯材が埋設されてあり、前部翼部材と後部翼
   部材とが外装用の合成樹脂シートにより包装されてある
   ことを特徴とする航空機用回転翼。