JPS6198697A - ヘリコプタ− - 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−に関するものである。

（従来の技術） 従来のヘリコプタ−は、水平に回転するブレードと、こ
のブレードの回転に伴って、機体に生ずるトルクを打ち
消すための尾部口・−ターを備えているものであった。

（発明が解決しようとする問題点） このため、尾部ローターの回転に必要な設備と動力とを
要することから、燃料を多く消費し、あるいは整備に余
計な手間を必要とし、また尾部ローターの故障は乗員の
人命に直接影響を与えるような重大事故に直結するもの
である。このように尾部ローターが必要な理由は、ブレ
ードの回転に伴って機体に生ずるトルクを打ち消すため
であることから、本発明は、機体にトルクが生じないで
ブレードが回転できるようにするべく鋭意研究した。

（問題点を解決するだめの手段） この結果、機体に回転自在に装着されたブレードの一端
にジェットエンジンを設けることによってよくその目的
を達することができ本発明を得たものである。

（実施例） 添付図面について本発明の実施の一例を説明する。

■は機体、２は座席、３は車輪、４は機体の尾部に設け
られたラダー、５はローターハブ、６はブレードである
。機体１は軽量化のためにパイプで構成されるが、これ
に限ることはない。

また座席２の周囲における機体１には防水、防風等のた
めに適当な設備が施されることは従来のヘリコプタ−と
変ることはない。ラダー４は機体］の尾部にヒンジ７で
取付けられている。

８はペダル操作枠であって座席２の前下方に設けられ、
このペダル操作枠８に連結されたワイヤー９はガイド１
０を経てラダー４に接続されている。それ故、ペダル操
作枠８を操縦者が足で踏み、操作することによってワイ
ヤー９がラダー４を動かし、方向転換や、ホバリング中
機体の方向を一定の方向に保つものである。ブレード６
の端にはジェットエンジン１１が設けられており、また
この近辺にはブレード６の回転方向に開口する空気取入
口１２がある。１３は燃料タンクであり、１４は安全ベ
ルト、１５は操縦桿である。

ブレード６はローターハブ５に設けられるが、このロー
ターハブ５は、機体ｌの上部に設けられたローターシャ
フト取付台１６に次のように設けられている。すなわち
、機体ｌの上部に固定して設けられたローターシャフト
取付台１６に、ローターシャフト１７が固定して設けら
れる。操Ｈ桿１．５　ハコントロールリング１８とコン
トロールベアリング１９の外側と一体になっている。２
（）はスワッシュプレートでその外側はコントロールベ
アリング１９に嵌まっており、内側は球状のジンバルベ
アリング２１と嵌め合わされている。この球状のジンバ
ルベアリング２１はローターシャフト１７に回動自在と
されている。２２はローターベアリングでその上面には
ブレードピッチベアリング２３が固定され、フラッピン
グロッド２４が嵌め込まれ、このフラッピングロッド２
４にブレード６が固定されている。２５はスワッシュプ
レートアームでスワッシュプレート２０に取付けられ、
スワッシュプレート２０を操縦桿１５によって軸心に対
して傾斜させた時、球心軸受２６、ピッチコントロール
ロッド２７、ピッチアーム路を通じてフラッピングロッ
ド２４に、ひねりを与える。

なお２９はリリーフロンドである。

燃料が機体１に定置された燃料タンク１３からシェツト
エンジン１１に供給されるための一例を説明すると、３
０は燃料供給管で、ローターシャフト１７の中空部３１
に開口する。この中空部３１はローターシャフト１７の
上部の空所３２に通じている。従って燃料供給管３０か
らの燃料は、ローターシャフト１７の中空部３１を経て
空所３２にまで達する。一方、この空所には、三叉ノズ
ル３３が密嵌挿入されるが、この三叉ノズル３３はベア
リング３４を介してローターシャフト１７に密嵌挿入さ
れている。三叉ノズル３３には燃料管３５が左右に接続
しており、この燃料管３５はブレード６の内部を通って
ジェットエンジン１１に接続している。

前記したローターシャフト１７の中空部３１に開口する
燃料供給管３０の他端は燃料タンク１３に接続するが、
この燃料供給管３０の途中には燃料弁３６、圧力計３７
、燃料供給調節弁３８等が設けられ運転開始時に燃料弁
３６を開くことによって燃料３９は燃料供給調節弁３８
の位置まで達し、この燃料供給調節弁３８の調節によっ
てジェットエンジン１１に対する燃料供給量を調節して
ブレード６の回転速度を調節するものである。なお４０
は燃料クリーナー、４１は燃料供給口である。このよう
にしてジェットエンジン１１に燃料３つが供給され、ブ
レード６が回転することについて説明すると、ブレード
６の先端に取付けられたジェットエンジン１１の先端部
は燃焼室４２とされ、それに続いてテールパイプ４３が
ある。４４はテールパイプ４３の燃焼室４２近くに取付
けられたスパーク−プラグあり、４５は第１スーパーチ
ヤージヤー、４６は第２スーパーチヤージヤー、４７は
第３スーパーチヤージヤーである。また４８はインダク
ションコイル、４９は電池、５０はスイッチであるが、
これらインダクションコイル４８、電池４９スイツチ５
０は機体１側に取付けられている。

今、燃焼室４２内に燃焼管３５から燃料が送り込まれる
と共に、スイッチ５０を入れることによってスパーリー
プラダー４で点火することによって燃料は燃焼室／Ｉ２
内で燃焼し、ガスがテールパイプ４３から排出され、そ
れが推力となってブレード６が回転する。ブレード６の
回転が始まると、空気取入口１２から空気が入り、第１
ないし第３スーパーチヤージヤー４５．４６．４７で空
気を圧縮して燃焼室／Ｉ２に送り込み、燃料の燃焼を行
う。

かくしてブレード６の回転が速くなるに従って取入れ空
気量も多くなり、これに伴って燃料の供給量を増加させ
てゆくことによってジェットエンジンの推力が次第に増
大し飛行が可能となる推力を得るに至るものである。飛
行に当ってのヘリコプタ−の姿勢の変化の１つは、ブレ
ード６のピッチを変化することによって行はれる。

これは操縦枠】５を押上げることによってブレード６の
ピッチを犬とし、これによって上昇し、操縦枠１５を押
し下げることによってブレード６のピッチを小とし、こ
れによって下降することとなる。操縦枠１５を操作する
ことによってスワッシュプレート２０に傾斜を与えると
、スワッシュプレートアーム２５と球心軸受２６ト、ヒ
ツチコントロールロッド２７とピッチアーム２８トカ連
結されているためフラッピングロッド２４がひねられ、
これに連結されたブレード６のピッチが変化するもので
あって、回転軸心に対し傾斜中心線の００と１８０°方
向において最大のひねりが生じる。またＯｏと１８１Ｘ
Ｐとではひねりの方向が逆方向となる。

スワッシュプレート２０を傾斜させた時、２枚のブレー
ド６が傾斜中心線に来た時、一方のブレードのピッチは
最大となり、反対方向のブレードのピッチは最小となる
。このような作動によってピッチの少い方向、すなわち
回転しているブレードの推力の少ない方向に進行する。

また機体１の後部に設けられたラダー４はペダル操作枠
８を足で操作することによって飛行方向の変換やホバリ
ング中の機体の方向を一定に保つ作用をする。このラダ
ー４は、機体の水平方向に対し角度をもって取付けられ
ているので方向変換と共にホバリング中横風による回転
作用を制御することができる。

この点をさらに、第７図と第８図とについて説明すると
、ラダー４は機体１の後部に垂直に設けられているが、
この゛ラダー４を取付けているヒンジ７は機体１に垂直
には設けられないで、角度を有して傾けて設りられ、こ
のヒンジ７にラダー４が回動自在になるように設けられ
ている。したがって、いま、ラダー４を操作するペダル
操作枠８を中立の位置にした時、ラダー４は垂直の位置
を保つが、ペダル操作枠８を操作して右、あるいは左に
ラダー４を傾けた時、ラダー４は垂直を保ったまま右ま
たは左に回動するのでなく、ヒンジ７の傾きに応じた傾
きをもって右または左に回動することとなるから、ブレ
ード６の回転による空気流を受は易い状態となる。この
ことは、ラダー４が方向舵として作用する場合について
考えると容易に理解される。

すなわち、飛行機は機体の前方に推進機があって、これ
によって空気を後方に送り翼に揚力を与えると共に推進
力により飛行するが、その方向転換は機体後部に設けら
れた方向舵に接触する空気流を利用して行はれる。それ
故、方向舵は垂直のまま回動することで有効に行はれる
。

しかし、ヘリコプタ−にあっては揚力と推進力を与える
ブレード６は機体の上方にあることから、ブレード６に
より生ずる空気流は上から下に向う空気流が大部分であ
る。そのため、ラダー４が方向舵として有効に働くには
、機体が空中で前進を続けている時にはラダー４には前
方から後方に移動する気流が接触して、方向舵としての
機能を生じさせるが、空中停止、いわゆるホバリング中
には機体は前進を停止し、ブレードにより生ずる空気流
はその多くが上から下に向う流れをもっているから、こ
のような時にはラダー４が通常の飛行機のように垂直の
まま回動するようにされていては、方向変換を迅速円滑
に行はせる効率は良くないものであった。

この点、本発明にあっては、ヒンジ７は機体１と角度を
有して傾けて設けられ、これにラダー４が取付けられて
いることから、ラダー４が中立の位置にある時は垂直を
保っているが、これを回動した時には垂直のまま回動す
ることなく、傾きを有して回動するから、ブレード６に
よる空気流を受は易く、このため、ホバリング中の位置
の変更を行うにも効率がよく、いわゆるラダーの利きの
よい操作を行うことができる機体となったものである。

本発明におけるヘリコプタ−にあってはその燃料として
はプロパン、ケロシンディーゼル油等安価な燃料が使用
できる。

（発明の効果） 本発明は以上に詳細に説明したようにブレードの両端に
ジェットエンジンを装備し、このジェットエンジンの推
力でブレードを回転して飛行するようにされているので
、ブレードに動力源があることとなり、このため機体に
はブレードの回転によるトルクが生じないから、機体に
生ずるトルクを打ち消すローターを装備する必要がない
。またミッションギヤー等の機描が全くないものとなっ
たから構成は著しく簡単となり、重量も軽減され、燃料
の消費量も著しく少量となる等小型で経済的にして簡便
である。ヘリコプタ−を提供する画期的な発明である。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の実施の一例を説明するもので、第１
図は本発明になるヘリコプタ−の−例を示す斜視図、第
２図はブレードの回転部分の要部を示す１部側ＩＦｆｒ
面図、第３図は第２図のものの平面図第４図はローター
ベアリング部分の１部拡大斜視図、第５図はエンジンと
電気系統との関係を示す平面図、第６図は燃料の系統図
、第７図は機体後部の要部を示す平面図、第８図は機体
後部の要部を示す側面図である。 １：機体、　　　４：ラダー、 ５：ローターハブ、　　　６：ブレード、１１ニジエツ
トエンジン、１３：燃料タンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機体に回転自在に装着されたブレードの一端にジェット
   エンジンを設けたことを特徴とするヘリコプター