JP2002205694A - チルトエンジンを有する航空機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チルトエンジンを有する航空機に関し、機体
を多数連結し、飛行し、チルトエンジンを有する航空機
の輸送効果を高める。 【解決手段】 操縦室１とテールコーン２との間には機
体３が４ユニット連結される。各機体３には主翼４、垂
直尾翼７、水平尾翼８を有し、主翼４両端にはチルト式
のエンジン５、プロペラ６が回動可能に連結され、水平
飛行、垂直離着陸可能とする。各機体３の揚力は各機体
３で得られるので無限に胴体の延長が可能であり、輸送
量の要求に合わせて必要な数だけ機体３を連結し、飛行
するので効果的な輸送が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はチルトエンジンを有
する航空機に関し、複数の航空機の機体を連結し、輸送
量に合わせて機体を必要数連結して飛行するようにした
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の航空機において、物資や人員を輸
送する場合には、輸送量に近い搭載量の機体を選んで使
用しており、輸送量が変動すると、機体に未使用分の余
分なスペースが残ってしまう。又、ヘリコプタや垂直離
陸を可能とする飛行機においては、滑走路や離着陸の設
備のない不便な地域での物質の運搬に便利であるため、
近年使用頻度が高まってきている。

【０００３】図９は、垂直離陸が可能なチルトエンジン
を用いた航空機を示し、（ａ）は垂直離陸又は垂直着陸
時の状態を示し、航空機７０の主翼７１の左右にはエン
ジン７２が回動可能に取付けられており、エンジン７２
は、その推力方向が機体の軸と直交するようにＲ方向に
回転し、地面に対して垂直に上下方向に上昇、下降を可
能としている。又、（ｂ）は通常の飛行状態を示し、エ
ンジン７２を機軸と平行に戻して飛行している状態を示
している。このような垂直離陸、着陸が可能なチルトロ
ータを有する航空機が物質の輸送に便利であり、近年注
目され、開発の途上にある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のように現在開発
の途上にあるチルトロータを有する航空機は、物質を輸
送するのに便利であるが、輸送量に見合った搭載量の機
体を選んで使用しており、輸送量が大幅に変動すると、
未使用の余分なスペースが残ってしまい、輸送効率が低
下してしまう。又、輸送量が多くなると、数回の繰り返
しの飛行を行い、飛行スケジュールに間隔が必要とな
り、長期間を必要とする。又、これを解決しようとする
と多数の航空機を準備しなければならない。

【０００５】そこで本発明は、輸送量に合わせて必要な
搭載量となるように、多数の機体を連結して一回の飛行
で必要な輸送量を確保することができ、かつ垂直離着陸
が可能なチルトエンジンを有する航空機を提供すること
を課題としてなされたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決するために、次の（１）〜（６）の手段を提供する。

【０００７】（１）チルトエンジンを有する航空機にお
いて、先端の操縦室とテールコーンとの間の胴体が着脱
可能に複数に分割され連結されると共に、各分割胴体に
はそれぞれ主翼、垂直尾翼、水平尾翼及びチルトエンジ
ンを有することを特徴とするチルトエンジンを有する航
空機。

【０００８】（２）前記チルトエンジンは、主翼の両端
と水平尾翼の両端にそれぞれ連結されていることを特徴
とする（１）記載のチルトエンジンを有する航空機。

【０００９】（３）前記チルトエンジンは、ジェットエ
ンジンであることを特徴とする（１）記載のチルトエン
ジンを有する航空機。

【００１０】（４）前記各胴体の連結部は、一方の胴体
の端部周辺に回動自在に一端が連結され、中央部表面に
係合用穴を有する連結材と、他方の胴体の端部周辺に設
けられ、前記連結材の係合用穴に挿入される複数の突起
を有する係合部とを有し、同突起が前記係合用穴に挿入
され連結されることを特徴とする（１）から（３）のい
ずれかに記載のチルトエンジンを有する航空機。

【００１１】（５）前記各胴体の連結部は、一方の胴体
の端部周辺に設けられた複数のツメ部と、他方の胴体の
端部周辺に設けられ、周囲に複数の係止部を有するリン
グとを有し、同リングの係止部が前記ツメに係合して連
結されることを特徴とする（１）から（３）のいずれか
に記載のチルトエンジンを有する航空機。

【００１２】（６）前記各胴体の連結部は、一方の胴体
の端部周辺に設けられた複数のシリンダ、同シリンダの
ロッド先端が連結される環状フランジ及び同環状フラン
ジ表面に設けられた複数の突起と、他方の胴体の端部周
辺に設けられた係合用穴及び同係合用穴に前記突起が挿
入された後同他方の胴体周辺と前記突起とを固定するボ
ルトからなることを特徴とする（１）から（３）のいず
れかに記載のチルトエンジンを有する航空機。

【００１３】本発明の（１）においては、各胴体はそれ
ぞれチルトエンジンを有し、主翼、垂直、水平尾翼を有
しているので、各胴体の揚力は独自に得られ、理論的に
は多数の胴体の連結が可能である。従って、輸送量の要
求に合わせて胴体の数を決定し、物質や人員を輸送する
ので効率的な輸送ができる。又、チルトエンジンを有し
ているので垂直離着陸が可能であり、列車等と比較して
も列車よりも高速で大量の物質が効率的に輸送できる。

【００１４】本発明の（２）では、各胴体には４個のチ
ルトエンジンを有する航空機であり、（３）の発明で
は、チルトエンジンがプロペラと異なるジェットエンジ
ンであり、本発明の（１）の適用機種が広がるものであ
る。

【００１５】本発明の（４）では結合部が連結材と突起
を有する係合部で、（５）の発明ではツメ部とリングの
係止部との係合でそれぞれなされるので、結合方式が構
造的に適したものが選択して採用でき、又、（６）の発
明ではシリンダ、環状フランジ及び突起と係合用穴とボ
ルトによりなされるので、シリンダのロッド伸縮でなさ
れ、直線状でなく傾斜した状態での結合も可能となり、
結合方式の応用範囲が広くなる利点がある。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の第１形態〜第３形態のチルトエンジンを有する航空
機の全体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図であ
る。図において、１０は航空機全体を示し、航空機１０
は操縦室１とテールコーン２との間に４機分の機体３を
連結して構成されている。各機体３には、それぞれ主翼
４の両端にエンジン５が回動自在に取付けられている。
エンジン５にはプロペラ６が取付けられており、機体３
後部には垂直尾翼７と水平尾翼８が取付けられている。

【００１７】各エンジン５は図９で説明したと同じよう
に、水平位置から垂直方向へ回動自在となっており、図
では垂直方向へ回転し、垂直離着陸可能な状態となって
いる。図示の例では機体３が４両連結で飛行するもの
で、片側４個、両側８個のプロペラ６で飛行し、物質や
人員を輸送することができる。各機体３の揚力は各機体
３の主翼４、垂直尾翼７、水平尾翼８で発生するので、
理論的には無限の機体の連結が可能であるが、空港使用
の観点からは最大８０ｍ位まで可能である。各機体３の
連結、取外しについては次の実施の第１〜第３形態にお
いて詳しく説明する。

【００１８】図２は本発明の実施の第１形態のチルトエ
ンジンを有する航空機の連結部の詳細を示し、（ａ），
（ｂ）は互いに隣接する機体３の結合端部の斜視図であ
る。（ａ）において、機体３の後端部には円周方向に多
数の連結材２０が回動自在に取付けられ、円周方向の周
囲を拡大可能に連結されている。（ｂ）において、機体
３の先端部には連結材２０が係合する係合部３０が設け
られ、係合部３０周囲には連結材２０の穴と嵌合する突
起３１が多数設けられている。

【００１９】（ｃ）は（ａ）における連結材２０の詳細
な斜視図であり、連結材２０の中央部分には穴２１がテ
ーパ状に設けられ穴の先端は反対側（表面）に開口して
いる。連結材２０の先端部は肉厚を薄くした部分２０ａ
が形成され、この表面にはボルト挿入用の穴２２が設け
られている。２３は連結部で連結材２０が回動自在に機
体３の円周端部に連結されている。２４はヒンジ部材で
あり、シリンダ２５のロッド２６が連結され、シリンダ
２５を作動させてロッド２６を伸縮させることにより、
連結材２０を、径を拡大する方向に開いたり、戻したり
することができる。

【００２０】（ｄ）は（ｂ）の機体後部の詳細を示す部
分的な側面図であり、係合部３０は径を小さくした段部
を形成してなり、その周囲には連結材２０の穴２１へ入
り込む位置に多数の突起３１が設けられており、又、突
起３１の後方には、径方向から挿入されるボルト３２が
挿入されるが、ボルト３２の位置は連結材２０の穴２２
の位置と合致するように配置されている。

【００２１】図３は、上記の機体３の後部と隣接する機
体３の前部とが結合した状態を示す側面図であり、連結
材２０は、機体３の前部が挿入される前は、径を拡大し
てガイドとなるように開き、前部が挿入されるとシリン
ダ２５のロッドを縮ませて閉じ、前部の係合部３０周囲
に密着する。連結材２０が閉じると、係合部３０の突起
３１は連結材２０の穴２１内へ入り込み、その先端部が
連結材２０の表面へ少し突出し、連結材２０と係合部３
０とを固定する。更に、前部の内側からボルト３２が挿
入され、ボルト３２の頭は連結材２０の穴２２より突出
して連結材２０を係合部周囲に完全に密着させる。

【００２２】上記に説明した実施の第１形態の結合方式
によれば、図１に示すように機体３を複数ユニット連結
し、輸送量に合わせて機体３の個数を設定して調整すれ
ば、チルトエンジンを有する航空機の輸送が大幅に合理
化される。

【００２３】図４は本発明の実施の第２形態に係るチル
トエンジンを有する航空機の連結部の詳細を示し、
（ａ），（ｂ）は互いに隣接する機体３の結合端部の斜
視図である。（ａ）において、機体３の後部周囲には多
数のツメ４０が配列している。（ｂ）の機体３の前部周
囲には、平坦部４３が多数設けられると共に、その内側
にはリング４２が配設されている。

【００２４】（ｃ）は連結部の詳細な斜視図であり、機
体３後部にはツメ４０が設けられ、ツメ４０の隣接する
間には段部４１が設けられている。一方、前部には内側
にリング４２がＲ方向に回転可能に挿入されており、周
端部には多数の平坦部４３がツメ４０間の空間部に位置
するように設けられている。なお、リング４２には所定
のピッチで係合部４２ａが形成されている。

【００２５】図５（ａ），（ｂ）は図４におけるＡ−Ａ
断面図、図５（ｃ）は係合後の状態を示す断面図、図５
（ｄ），（ｅ）は図４におけるＢ−Ｂ断面図、図５
（ｆ）は結合後の状態を示す断面図である。これら図に
おいて、リング４２は断面が凹状で所定のピッチで係合
部４２ａが形成されて、機体内の内側に配置され、係合
部４２ａが平坦部４３の位置にくると、係合部４２ａは
平坦部４３を覆う。平坦部４３ａの下方には隙間を有
し、結合時には、この隙間に後部の段部４１が挿入され
る。又、後部のツメ４０は前部の平坦部４３が形成する
空間４３ｂ内へ入り込み、リング４２を回転させると、
ツメ４０はリング４２の係合部４２ａと係合し、機体３
の前部と後部が完全に結合される。

【００２６】本実施の第２形態の結合方式においても図
１に示すように、機体３を複数ユニット連結し、輸送量
に合わせて機体の個数を設定し調整すれば、チルトエン
ジンを有する航空機の輸送を大幅に合理化することがで
きる。

【００２７】図６は本発明の実施の第３形態に係るチル
トエンジンを有する航空機の連結部の詳細を示し、
（ａ），（ｂ）は互いに隣接する機体３の結合端部の斜
視図である。（ａ）において、機体３の後端部周囲に
は、連結部５２が取付けられ、直結部５３を介してシリ
ンダ５０が多数配列している。シリンダ５０のロッド５
１先端は直結部５６を介して円形フランジ５７に連結さ
れており、円形フランジ５７には複数の突起５８が設け
られている。一方、（ｂ）において、機体３の前部周囲
フランジ面には後部の円形フランジ５７の突起５８が挿
入される連結穴６１が多数設けられている。

【００２８】（ｃ）において、機体３の端部周囲には連
結部５２が取付けられ、連結部５２はピン５５で連結部
５３に連結され、シリンダ５０はピン５４で連結部５３
に連結されている。シリンダ５０のロッド５１は連結部
５６を介して円形フランジ５７に連結され、円形フラン
ジ５７の面には突起５８が設けられている。一方、
（ｄ）において、機体３の前部周囲のフランジ面６０に
は後部の突起５８が入り込む穴６１が設けられている。

【００２９】（ｅ）は（ｄ）におけるＣ−Ｃ断面図であ
り、径方向には連結穴６１に向かってボルト６３が挿入
される穴があけられており、（ｆ）に示すように、機体
３の前部と後部とが結合した後、ボルト６３により機体
３前部側の部材６２と突起５８とはボルト６３で固定さ
れ、完全に結合される構造となっている。

【００３０】上記に説明の実施の第３形態の結合方式に
おいても、図１に示すように、機体３を複数ユニット連
結し、輸送量に合わせて機体３の個数を設定し、調整す
れば、チルトエンジンを有する航空機の輸送を大幅に合
理化することができる。更に、この結合方式では複数の
シリンダ５０のロッド５１を伸縮して結合するので前部
と後部とが傾斜し、直線状でない結合も可能となり、結
合の自由度が増すものである。

【００３１】図７は本発明の実施の第４形態に係るチル
トエンジンを有する航空機の全体配置を示す平面図であ
る。本実施の第４形態においては、各機体３には主翼４
の両側のエンジン５、プロペラ６に加えて、更に水平尾
翼７の両側にもエンジン１５、プロペラ１６を追加した
構成とし、機体３は４個のエンジンとプロペラを有する
構成としたものである。その他の構成は図１に示すもの
と同じであり、又、機体３の結合方式も実施の第１〜第
３形態の結合方式がそのまま適用され、同様の作用、効
果を奏するものである。

【００３２】図８は本発明の実施の第５形態に係るチル
トエンジンを有する航空機の全体配置を示す平面図であ
る。本実施の第５形態においては、各機体３の主翼両端
にはチルド式のジェットエンジン６５を設けたものであ
り、その他の構成は図１に示す例と同じである。このよ
うな機体３の配置においても結合方式は実施の第１〜第
３形態がそのまま適用され、同様の作用、効果を奏する
ものである。

【００３３】なお、上記の実施の第１〜第５形態におい
ては、チルトエンジンを有する航空機の例で説明した
が、本発明の結合方式はこれに限定するものではなく、
チルト式でないエンジンを有する航空機の胴体の結合
や、航空機以外の車両の結合等にも広く利用が可能であ
る。

【００３４】

【発明の効果】本発明のチルトエンジンを有する航空機
は、（１）チルトエンジンを有する航空機において、先
端の操縦室とテールコーンとの間の胴体が着脱可能に複
数に分割され連結されると共に、各分割胴体にはそれぞ
れ主翼、垂直尾翼、水平尾翼及びチルトエンジンを有す
ることを特徴としている。このような構成により、各胴
体は、それぞれチルトエンジンを有し、主翼、垂直、水
平尾翼を有しているので、各胴体の揚力は独自に得ら
れ、理論的には多数の胴体の連結が可能である。従っ
て、輸送量の要求に合わせて胴体の数を決定し、物質や
人員を輸送するので効率的な輸送ができる。又、チルト
エンジンを有しているので垂直離着陸が可能であり、列
車等と比較しても列車よりも高速で大量の物質が効率的
に輸送できる。

【００３５】本発明の（２）では、各胴体には４個のチ
ルトエンジンを有する航空機であり、（３）の発明では
チルトエンジンがプロペラと異なるジェットエンジンで
あり、本発明の（１）の適用機種が広がるものである。

【００３６】本発明の（４）では結合部が連結材と突起
を有する係合部で、（５）の発明ではツメ部とリングの
係止部との係合で、それぞれなされるので結合方式が構
造的に適したものが選択して採用でき、又、（６）の発
明ではシリンダ、環状フランジ及び突起と係合用穴とボ
ルトによりなされるので、シリンダのロッド伸縮でなさ
れ、直線状でなく傾斜した状態での結合も可能となり、
結合方式の応用範囲が広くなる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１〜第３形態に係るチルトエ
ンジンを有する航空機の全体配置を示し、（ａ）は側面
図、（ｂ）は平面図である。

【図２】本発明の実施の第１形態に係るチルトエンジン
を有する航空機の結合構造を示し、（ａ），（ｂ）は機
体の結合後部と前部を示す斜視図、（ｃ）は（ａ）の詳
細な斜視図、（ｄ）は（ｂ）の部分側面図である。

【図３】本発明の実施の第１形態に係る機体の結合後の
側面図である。

【図４】本発明の実施の第２形態に係るチルトエンジン
を有する航空機の結合構造を示し、（ａ）、（ｂ）は機
体の結合後部と前部を示す斜視図、（ｃ）は結合端部の
詳細な斜視図である。

【図５】（ａ），（ｂ）は図４（ｃ）におけるＡ−Ａ断
面図、（ｃ）は結合後の断面図、（ｄ）及び（ｅ）は図
４（ｃ）におけるＢ−Ｂ断面図、（ｆ）は結合後の断面
図である。

【図６】本発明の実施の第３形態に係るチルトエンジン
を有する航空機の結合構造を示し、（ａ），（ｂ）は機
体の結合後部と前部を示す斜視図、（ｃ）は（ａ）の詳
細を示す斜視図、（ｄ）は（ｂ）の詳細を示す斜視図、
（ｅ）は（ｄ）のＣ−Ｃ断面図、（ｆ）は結合した状態
の断面図である。

【図７】本発明の実施の第４形態に係るチルトエンジン
を有する航空機の全体配置を示す平面図である。

【図８】本発明の実施の第５形態に係るチルトエンジン
を有する航空機の全体配置を示す平面図である。

【図９】従来のチルトエンジンを有する航空機を示し、
（ａ）は垂直離着陸時、（ｂ）は水平飛行時の状態を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１ 操縦室 ２ テールコーン ３ 機体 ４ 主翼 ５，１５ エンジン ６，１６ プロペラ ７ 垂直尾翼 ８ 水平尾翼 １０ 航空機全体 ２０ 連結材 ２１，２２ 穴 ２３ 連結部 ２４ ヒンジ部 ２５，５０ シリンダ ２６，５１ ロッド ３０ 係合部 ３１ 突起 ３２ ボルト ４０ ツメ ４１ 段部 ４２ リング ４２ａ 係合部 ４２ｂ 空間 ５２，５３，５６ 連結部 ５４，５５ ピン ５７ 円形フランジ ５８ 突起 ６１ 連結穴 ６２ 部材 ６５ ジェットエンジン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チルトエンジンを有する航空機におい
   て、先端の操縦室とテールコーンとの間の胴体が着脱可
   能に複数に分割され連結されると共に、各分割胴体には
   それぞれ主翼、垂直尾翼、水平尾翼及びチルトエンジン
   を有することを特徴とするチルトエンジンを有する航空
   機。
2. 【請求項２】 前記チルトエンジンは、主翼の両端と水
   平尾翼の両端にそれぞれ連結されていることを特徴とす
   る請求項１記載のチルトエンジンを有する航空機。
3. 【請求項３】 前記チルトエンジンは、ジェットエンジ
   ンであることを特徴とする請求項１記載のチルトエンジ
   ンを有する航空機。
4. 【請求項４】 前記各胴体の連結部は、一方の胴体の端
   部周辺に回動自在に一端が連結され、中央部表面に係合
   用穴を有する連結材と、他方の胴体の端部周辺に設けら
   れ、前記連結材の係合用穴に挿入される複数の突起を有
   する係合部とを有し、同突起が前記係合用穴に挿入され
   連結されることを特徴とする請求項１から３のいずれか
   に記載のチルトエンジンを有する航空機。
5. 【請求項５】 前記各胴体の連結部は、一方の胴体の端
   部周辺に設けられた複数のツメ部と、他方の胴体の端部
   周辺に設けられ、周囲に複数の係止部を有するリングと
   を有し、同リングの係止部が前記ツメに係合して連結さ
   れることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載
   のチルトエンジンを有する航空機。
6. 【請求項６】 前記各胴体の連結部は、一方の胴体の端
   部周辺に設けられた複数のシリンダ、同シリンダのロッ
   ド先端が連結される環状フランジ及び同環状フランジ表
   面に設けられた複数の突起と、他方の胴体の端部周辺に
   設けられた係合用穴及び同係合用穴に前記突起が挿入さ
   れた後同他方の胴体周辺と前記突起とを固定するボルト
   からなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに
   記載のチルトエンジンを有する航空機。