JPS63227497A - 同芯反転ロータを用いた乗り物 - 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］ この発明は、同芯反転ロータを用いた乗り物に関するも
のである。

［従来の技術及びその問題点］ 従来、ロータを用いた乗り物、例えばヘリコプタ−は、
エンジンの出力軸からロータに至るまでの機構が、軸を
用いる構造となっており、ロータを大きくしているため
、操縦室上部に形成していた。つまり、操縦室がロータ
の下側となるような構造となっていた。このためロータ
からの強風が操縦室を通るので、それに伴なう爆音も大
きく不快である。また墜落時には、ロータの回転数の減
少に伴ない重心が移動して、機体の落下衝撃を和らげる
ための構造上の難点があった。さらに回転部の構造も複
雑で重量も大きく、取扱いに特別の技術を要した。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものてあり、エンジ
ン出力軸からロータに至るまでの機構、回転部の構造と
操縦室の配置等を改良して、操縦室に強風や爆音を与え
ず、重量を少なくして安全性を高めた同芯反転ロータを
用いた乗り物の提供にある。

［問題点を解決する手段］ 本発明は上記問題点を解決するために、同芯反転ロータ
を用いた乗り物において、同窓反転機構によって駆動す
る少なくとも二つのロータが、外体、内体からなる回転
体と連結されると共に該回転体の外周にはガス室が連結
されたものであって、前記回転体を駆動する駆動源と、
該駆動源を操作する操作部とからなる構成とする。

また同窓反転機構は、外体としての中空軸に設けられた
中空軸歯車と、内体としての貫通軸に設けられた貫通軸
車の間に小歯車を設け軌道に沿って周回させることによ
って、外体と内体な互いに相反転させた構成とする。

［作用］ したがって、操縦室をロータの内側に設置てきてロータ
回転による強風や爆音を少なくすることがてきる。また
、ガス室を周囲に配置することによって重量も軽くなり
、飛行中にあっては重心が機体の中心下部となっている
ので安定性が向上し、ビル等の屋上に停めることも可能
となって経済性が高まり、日常的使用もできるようにな
る。

さらにロータか停止しても、風圧による重心移動が小さ
いため安全性が高まる。

［実施例コ 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。な
お以下の説明における材質９部材、配置等は本発明を限
定するものではなく、本発明の趣旨に反しない範囲で種
々改変することかできるものである。

第１図乃至第７図は本願発明の第１の実施例を示すもの
であり、第１図乃至第７図において、記号Ｓは同芯反転
ロータを用いた乗り物であり、本例の同芯反転ロータを
用いた乗り物Ｓは、ガス室ｌと、下部ロータ３と、上部
ロータ２０と、外体としての外筒５及び中空軸１５と、
内体としての内筒６及び貫通軸１８と、原動機室８と、
軌道９と、方向操縦棒１６等を主たる構成要素としてい
る。

ガス室ｌは、第１図及び第４図で示すように、アルミニ
ウム等の軽合金、ゴム、合成樹脂等の材質で気密にされ
たドーナツ様の形態をしており、図示しない注入口から
ヘリウム等の気体が充填されており、乗物Ｓ全体を軽量
にするものである。

ガス室ｌの底面には、接触ゴム３０等が配設されており
、接地、接木時にガス室ｌを保護するようになっている
。またガス室１の下部は、第３図で示すように、補強棒
２９を架設して補強されている。

操縦室４は操縦室筒７の内側に配設され、この操縦筒７
はガス室ｌの中央部に位置して且つガス室ｌと所定数（
本例では４本）の腕２によって固定されている。この操
縦筒７の下部は操縦室支持突起１９を介して内筒６によ
って支持されている。

内筒６の外側には外筒５か配設されており、操縦室筒７
．内筒６．外筒５の間は、それぞれ間隙があって、相互
に接触しないような構造になっている。内筒６は、この
内筒６を支持する貫通軸１８と一体になっており、この
貫通軸１日の端部には傘歯車からなる貫通軸歯車１３が
一体に取付られている。またこの貫通軸歯車１３には、
対向して上面がドーナツ円板状の傘歯車である中空軸歯
車１４が、複数個（本例では３つ）の小歯車１２を介し
て配設されている。また中空軸歯車１４は、上記貫通軸
１８と図示しない軸受によって回動自在に軸支されると
共に、上記小歯車１２を介して貫通軸歯車１３と反転す
るように形成されている。そしてこの貫通軸１８は後述
する原動機の出力軸と連結されている。なお上記貫通軸
歯車１３と中空軸歯車１４は、大きさ及び歯数が同じも
のを用いている。

また外筒５は、この外筒５を支持する中空軸ｌ５と一体
となっており、この中空軸１５は、上記中空軸歯車１４
に支持されている。

モして内筒６には所定数の羽根状の上部ロータ２０か所
定数（本例では２本）接合されており、外筒５には同じ
く羽根状の下部ロータ３が接合されている。

また上記のように複数個設置されている小歯車１２の端
部は、軌道９と軸着されている。

軌道９は空間を中に備えたいわゆるドーナツ状の円板体
であり、この軌道９は軌道支えｌＯによって支持されて
いる。空間の部分には、前記貫通軸歯車１３．中空軸歯
車１４等が配置されるものである。本例では、軌道９は
下部にラックが刻まれており、軌道歯車３３と噛み合い
、原動機室８の上部に配設された油圧モータ台３２上の
油圧モータ３１によって、軌道９が歯車１２とともに周
回するようになっている。上記のように、本例ではラッ
ク＆ピニオン機構によって軌道９を駆動しているが、軌
道９をウオームホイールとして、ウオームによって駆動
させることもできる。このように、軌道なつオームホイ
ールとして、ウオームによって駆動すると、ウオームの
配置が軌道の接線位置になるため、ウオームの駆動装置
の配置位置が容易となる。またこのようにすると、上記
実施例と異なり、軌道の回転なウオームによって制御す
ることができるたけてなく、軌道を制動させることかで
きる。

原動機室８にはタービンエンジン又は内燃機関等の動力
源が装備され、原動機室８の一部には吸気口２７．排気
口２８が設けられている。そして原動機室８の外側上部
には燃料タンク２６か取付けられている。原動機室８は
ガス室ｌとの間て傾斜した方向操縦体１６によって連結
されている。

本例の方向操縦体１６は原動機室８の上部からガス室ｌ
の下部に取付けられている。また方向操縦体１６は、油
圧装置１６ａを備えた連結下を四本用いているが、これ
を３箇所として、その内の２つを一部にハネを用いて連
結し、１つをモータによって伸縮させるように構成して
も良い。

なお、第１図及び第２図において、符号２１は座席であ
り、符号２２は操縦台、符号２３は向き操縦桿、符号２
４は方向操縦桿、符号２５はアクセルであり、上記動力
源の出力を制御するものである。

次に上述のように構成されている回忌反転ロータを用い
た乗り物Ｓの作動について説明する。

操縦室４からの操作によって、駆動源から出力された動
力は、貫通軸歯車１３を回転させ、同時に貫通軸１８．
内筒６．上部ロータ２０を回転させる。貫通軸歯車１３
が回動することによって、小歯車１２を介して中空軸歯
車１４．中空軸１５、下部ロータ３を回転させる。この
とき数個設置されている小歯車１２の端は、軌道９と軸
着されており、軌道９は下部にラックか刻まれて軌道歯
車３３と噛み合って油圧モータ３１によって、軌道９が
歯車１２とともに周回するようになっている。例えば、
ある位置に小歯車１２か停められている場合、動力源か
らの回転方向が座席２１から原動機の方に見て時計廻り
だとすると、貫通軸歯車１３も時計廻りに回転し、小歯
車１２は紙面の表から裏の方向へ見て時計廻りに回転し
、中空軸歯車１４は反時計廻りに回転する。つまり、」
一部ロータ２０と下部ロータ３は相反転する。このとき
貫通軸歯車１３と中軸歯車１４は大きさ及び歯数か同じ
ものを用いているので、回転数は同じで回転モーメント
は互いに打ち消し合って０となる。ロータ３，２０が回
転中に、向き操縦桿２３の操作によって油圧モータ３１
を駆動させ、軌道歯車３３を回転させ、これによって軌
道９が周回する。このとき軌道９に軸着された小歯車１
２が周回すると、小歯車１２．貫通軸歯車１３、中空軸
歯車１４間の相対速度に変化が生じることになる。仮に
貫通軸歯車１３が時計方向に回転している場合、小歯車
１２を時計方向に周回させると、小歯車１２の自転速度
は減少し、中空軸歯車１４と連結された下部ロータ３の
回転数も減少して時計廻りのトルクが発生して向きを変
えることになる。小歯車１２を反対に周回させると速度
が増加し下部ロータ３の回転速度も増加して、反時計廻
りのトルクが発生することになる。

そして操縦室支持突起１９を中心にしてロータ３．２０
及び原動機室８は一体となってどの方向にも動くように
なっている。原動機室８の上部からガス室１の下部に取
付けられた方向操縦棒１６は、荷重を支えるとともに、
方向操縦桿２４によって操作された油圧によって、ロッ
ト３４の長さを伸縮しロータ３，２０の水平面に対する
角度を変えることによって方向を決める。

飛行速度は方向操縦棒１６によるロータ３゜２０の水平
面に対する傾きと、アクセル２５を操作することによっ
て動力源の出力を増減し、ロータ３，２０の回転速度を
変えることによって決めることができる。なおロータ３
，２０反転機構及び原動機室等の荷重は方向操縦棒１６
を介してガス室下部が受けるため、ガス室下部は補強棒
２９によって補強されている。操縦室４の受ける荷重の
うち一部は腕２が受ける。

本例では、ロータへの動力の伝達方法を、筒体な用いた
ので、回転部の構造が簡単になって操作か容易になると
いう効果かある。

第８図及び第９図は本発明の第２の実施例を示すもので
ある。なお本例では上記第１図乃至第７図で示した実施
例と同一部材等には同一符号を付して、その説明を省略
する。

上記実施例では、外体として外筒５及び中空軸１５、内
体として内筒６及び貫通軸１８を用いて、それぞれに中
空軸歯車１４、貫通軸歯車１３を小山車１２を介して噛
合した例を示したが、本例では中空軸歯車１４、貫通軸
歯車１３に相当する歯車５１．５２を、直接円筒状の内
体５８に係合させて用いている。すなわち歯車５１は内
体５８に固着され、共に回転し、内体上部には庇部５８
ａか形成され、該庇部５８ａと腕５３を介して上部ロー
タ２０を連結している。また歯車５２には下部ロータ３
か腕５３を介して連結されており、軸受５４を介して内
体５８の回りを回転するものである。そして、小歯車１
２を介して歯車５１と相反転する。なお第９図で示すよ
うに、方向操縦棒１６を補強棒２９に係合させるように
して構成しても良い。なお符号５５はウオームであり、
符号５６は軌道であって、ウオーム５５と噛合するウオ
ームホイールとなっている。

以上説明した本発明の同芯反転ロータを用いた乗り物は
、玩具等にも当然適用することができるものであり、こ
のときの材質は玩具に適したプラスチック等を用いて構
成することができるものである。

［発明の効果］ 本発明では、操縦室をロータの内側に設置できてロータ
回転による強風や爆音を少なくすることかできる。また
、ガス室を周囲に配置することによって重量も軽くなり
、飛行中にあっては重心が機体の中心下部となっている
ので安定性が向上し、ビル等の屋上に停めることも可能
となって経済性が高まり、日常的使用もできるようにな
る。

さらにロータが停止しても、風圧による重心移動が小さ
いため安全性が高まるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本願発明の第１の実施例を示すもの
であり、第１図は斜視図、第２は反転装置の一部切矢部
分断面図、第３図は部分平面図、第４図は一部破断側面
図、第５図は原動機室の方向操縦動作を示した説明図、
第６図は反転装置の説明図、第７図は軌道と油圧モータ
と軌道歯車の説明図、第８図及び第９図は本発明の第２
の実施例を示すものであり、第８図は反転装置の要部断
面図、第９図はガス室とロータの関係を示す部分説明図
である。 ｌ・・・ガス室、　　　　　２・・・腕、３・・・下部
ロータ、　　４・・・操縦室、５・・・外筒、　　　　
　　６・・・内筒、７・・・操縦室筒、　　　　８・・
・原動機室、９・・・軌道、　　　　　　ｉｏ−・・軌
道支え、１２・・・小歯車、　　　　１３・・・貫通軸
歯車、１４・・・中空軸歯車、　　１５・・・中空軸、
１６・・・方向操縦線、　　１８・・・貫通軸、１９・
・・操縦室支持突起、２０・・・上部ロータ、２１・・
・座席、　　　　　２２・・・操縦台、２３・・・向き
操縦桿、　　２４・・・方向操縦桿、２５・・・アクセ
ル、　　　２６・・・燃料タンク、２７・・・吸気口、
　　　２８・・・排気口、２９・・・補強棒、　　　　
３０・・・接触ゴム、３１・・・油圧モータ、　　３２
・・・油圧モータ台、３３・・・軌道歯車、　　　３４
・・・ロッド、特許出願人：与　那　覇　照　義 代理人弁理士：秋　　　山　　　敦 図面の浄書（内容に変更なし） 第３図 昭和６３年１月１３日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、同芯反転機構によって駆動する少なくとも二つのロ
   ータが、外体、内体からなる回転体と連結されると共に
   該回転体の外周にはガス室が連結されたものであって、
   前記回転体を駆動する駆動源と、該駆動源を操作する操
   作部とからなることを特徴とする同芯反転ロータを用い
   た乗り物。 ２、前記同芯反転機構は、外体としての中空軸に設けら
   れた中空軸歯車と、内体としての貫通軸に設けられた貫
   通軸車の間に小歯車を設け軌道に沿って周回させること
   によって、外体と内体を互いに相反転させる構造からな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の同芯反
   転ロータを用いた乗り物。