JP2020527112A - 回転翼航空機変換可能な自動車 - Google Patents

Abstract

回転翼航空機変換可能な自動車（１０）であって、少なくとも１つの座席（２６）を備える乗客室（１２）と、一対の前車輪（１４ａ、１４ｂ）と、中央後車輪（１６）と、乗客室（１２）の中央長手方向平面（Ｐ）に対して乗客室（１２）の両側に設置された少なくとも二対の左及び右支持アーム（１８、２０）であって、それぞれの支持アーム（１８、２０）は、回転翼ハブ（３２）と回転翼ハブ（３２）に接続された複数の展開可能な回転翼羽根（３４）を備える、少なくとも１つの回転翼（２２ａ、２２ｂ、２４ａ、２４ｂ）を有するそれぞれの回転翼アセンブリ（２２、２４）を運ぶ、支持アームと、を備える。回転翼航空機変換可能な自動車（１０）が、回転翼アセンブリ（２２、２４）を備える支持アーム（１８、２０）が、乗客室（１２）の横の全体の大きさの内側に配置される、路上形態と、回転翼アセンブリ（２２、２４）を備える支持アーム（１８、２０）が、乗客室（１２）の全体の横の大きさの外側に少なくとも一部が配置される、飛行形態の間を変換可能であるように、支持アーム（１８、２０）は、前記乗客室（１２）に旋回可能に接続される。本発明によって、支持アーム（１８、２０）と回転翼アセンブリ（２２、２４）は、路上形態において、回転翼アセンブリ（２２、２４）が、中央後車輪（１６）の両側において、乗客室（１２）の下に収容されるように構成される、回転翼航空機変換可能な自動車。

Description

本発明は、乗客が同じ車両を用いて、地面と大気の両方を移動できるような、回転翼航空機変換可能な自動車、すなわち、回転翼航空機に変換可能な自動車またはその逆に関する。

独立請求項１のプレアンブルによる回転翼航空機変換可能な自動車は、例えば米国特許公開公報２０１６／０１１４８８７Ａ１から知られている。この既知の回転翼航空機変換可能な自動車は、一対の前車輪を備える前車輪アセンブリ、一対の後車輪を備える後車輪アセンブリ、及び本体の両側に設置され、展開可能な回転翼アセンブリを運ぶ二対の格納できる支持アームを備え、支持アーム及び回転翼アセンブリは、閉じた位置において（すなわち、自動車が路上移動するための構成にされるとき）、車輪の横方向の外側に設置された自動車本体のそれぞれの座席に収容される。そのような既知の回転翼航空機変換可能な自動車は、自動車の路上形態において、支持アームと回転翼アセンブリを収容するために車輪の横方向の外側に追加の空間を必要とするので、かなり大きい。

米国特許公開公報２０１６／０１１４８８７Ａ１

従来技術よりさらにコンパクトな回転翼航空機変換可能な自動車を提供することが本発明の目的である。

本発明のさらなる目的は、路上形態と飛行形態を容易に切り替えられる回転翼航空機変換可能な自動車を提供することである。

これらの及び他の目的は、包含される独立請求項１において定義される回転翼航空機変換可能な自動車の利点による、本発明に従って完全に達成される。

本発明の有利な実施形態は、従属請求項の主題を形成し、その内容は、次の記載の不可欠な部分を構成するとして意図されるべきである。

要するに、本発明は、回転翼航空機変換可能な自動車を提供するアイデアに基づき、後車輪アセンブリは、単一の車輪または対の車輪として構成される中央後車輪を有し、支持アームと回転翼アセンブリは、路上形態において回転翼アセンブリが中央後車輪の両側に、乗客室の下に収容されるように構成される。

本発明による回転翼航空機変換可能な自動車は、それゆえ前車輪の横の外側に追加の空間を、路上形態において回転翼アセンブリを収容するために必要としないような構造を有する。

さらに、本発明による回転翼航空機変換可能な自動車は、路上形態から飛行形態へ、及びその逆を容易に切り替えることができる。飛行形態から路上形態への切り替えは、閉じた位置において、それぞれの回転軸の周りの回転によって乗客室の下に、支持アームに運ばれる回転翼アセンブリを備える支持アームを格納することによって、及び回転翼アセンブリの回転翼羽根を折りたたむことによって得られる。他方において、路上形態から飛行形態への切り替えは、乗客室の横の外側に突き出るように支持アームを引き出すことによって及び回転翼羽根を展開することによって得られる。

本発明の実施形態によって、自動車は、二対の左と右の支持アーム、すなわち、飛行形態において、乗客室の前側に配置される、第１の対の左と右の支持アームと、飛行形態において、乗客室の後側に配置される、第２の対の左と右の支持アームを有する。

第１及び第２の対の支持アームの左の支持アームは、同じ左回転軸の周りを、乗客室とヒンジで動くようにされながら、第１及び第２の対の支持アームの右の支持アームは、同じ右回転軸の周りを、乗客室とヒンジで動くようにされることが好ましい。

支持アーム及び回転翼アセンブリは、路上形態において支持アームと回転翼アセンブリの羽根は、実質的に乗客室の中央長手方向平面に平行に延在するように構成される。

本発明の実施形態によって、それぞれの回転翼アセンブリは、回転翼ハブに接続されたそれぞれの回転翼羽根をそれぞれ有する一対の同軸回転翼ハブを有する。これは、追加の支持アームを必要とすることなく、それぞれの回転翼アセンブリ、したがって全体として回転翼航空機変換可能な自動車の持ち上げ能力を強化するだけでなく、１つのアーム内の回転翼航空機の典型的に不安定にする力及びトルクの平衡を保つ助けとなる。

本発明のさらなる特徴及び利点は、添付された図面を参照して非限定の実施例によって完全に得られる次の詳細な説明から明白になるであろう。

路上形態における本発明による回転翼航空機変換可能な自動車の側面図である。 路上形態における本発明による回転翼航空機変換可能な自動車の後概略斜視図である。 路上形態における本発明による回転翼航空機変換可能な自動車の上面図である。 飛行形態の図１乃至３の回転翼航空機変換可能な自動車の側面図である。 飛行形態の図１乃至３の回転翼航空機変換可能な自動車の前概略斜視図である。 飛行形態の図１乃至３の回転翼航空機変換可能な自動車の上面図である。

図面を参照しながら、本発明による回転翼航空機変換可能な自動車は、おおよそ１０で示される。

自動車１０は、地面を移動するための路上形態と大気を移動するための飛行形態の間を選択的に切り替えることができる。

自動車１０は、自律性の車両、または非自律性のまたは準自律性の車両として構成されることができる。

自動車１０は、基本的に乗客室１２、左前車輪１４ａ及び右前車輪１４ｂを有する前車輪アセンブリ、中央後車輪１６を有する後車輪アセンブリ、及びそれぞれの回転翼アセンブリ２２及び２４を運ぶ少なくとも一対の左及び右支持アーム１８及び２０を備える。

乗客室１２は、少なくとも１つの座席２６が自動車に乗る少なくとも一人の乗客を収容するために配置される、搭乗者区画を含む。

乗客室１２は、前車輪１４ａ及び１４ｂを運ぶ前部１２ａと後車輪１６を運ぶ後部１２ｂを備える。

乗客室１２の後部１２ｂの床は、図１に見ることができるように、前部１２ａの床に対して持ち上げられ、前部１２ａの床より地面に対して高く設置される。さらに乗客室１２の後部１２ｂは、図３で明確に示されるように、前部１２ａより横の大きさが小さいことが好ましい。

左と右の前車輪１４ａ及び１４ｂは、乗客室１２の中央長手方向平面（図３及び６でＰで示される）に対して乗客室１２のそれぞれの側面に設置される。中央後車輪１６は、説明される実施形態において対の車輪であるが、単一の車輪であることもできる。

描かれた実施形態において、自動車１０は、二対の左と右の支持アーム１８及び２０、すなわち、飛行形態で乗客室１２の前側に配置される、第１の対の左と右の支持アーム１８及び２０と、飛行形態で乗客室１２の後側に配置される第２の対の左と右の支持アーム１８及び２０を備える（図６参照）。

それぞれの支持アーム１８及び２０は、乗客室１２に対するそれぞれの回転軸（実質的に垂直に配向されることが好ましい）の周りの回転のために乗客室１２に支持アームの近位端１８ａ及び２０ａにおいて旋回可能に接続される。描かれた実施形態において、第１及び第２の対の支持アームの左の支持アーム１８は、以後、左回転軸という、同じ回転軸ｚ_Ｌの周りを乗客室１２とヒンジで動くようにされながら、第１及び第２の対の支持アームの右の支持アーム２０は、以後、右回転軸という、同じ回転軸ｚ_Ｒの周りを乗客室１２とヒンジで動くようにされることが好ましい。

支持アーム１８及び２０は、それぞれ接続ヒンジ２８及び３０によって乗客室１２に旋回可能に接続され、接続ヒンジは、乗客室の前部１２ａと後部１２ｂの間の位置において乗客室１２の床の下に設置されることが好ましい。

描かれた実施形態において、左の支持アーム１８は、同じ接続ヒンジ２８によって乗客室１２に旋回可能に接続される。同様に、右の支持アーム２０は、同じ接続ヒンジ３０によって乗客室１２に旋回可能に接続される。

それぞれ支持アーム１８及び２０は、それぞれ左の支持アーム１８及び右の支持アーム２０のために１８ｂ及び２０ｂで示される、支持アームの遠位端においてそれぞれの回転翼アセンブリ２２及び２４を運ぶ。

描かれる実施形態におけるように、支持アーム１８及び２０の遠位端１８ｂ及び２０ｂは、回転翼アセンブリ２２及び２４がそれぞれ前車輪１４ａ、１４ｂ及び後車輪１６の回転軸ｘ_Ｆ及びｘ_Ｒを通る平面上に設置されるように、近位端１８ａ及び２０ａに対して持ち上げられることが好ましい。

支持アーム１８及び２０は、延伸した位置（自動車の飛行形態に対応する）及び後退した位置（自動車の路上形態に対応する）の間でそれぞれの回転軸ｚ_Ｌ及びｚ_Ｒの周りで回転可能である。

延伸した位置において、支持アーム１８及び２０は、乗客室１２の全体の横の大きさの外側に少なくとも一部があり、ここで、用語「全体の横の大きさ」は、中央長手方向平面Ｐに対する左の前車輪１４ａの最も遠い点から中央長手方向平面Ｐに対する右の前車輪１４ｂの最も遠い点の距離に対応する、乗客室の最大幅を示すことを意味する。

後退した位置において、支持アーム１８及び２０は、両方とも後方に面し、乗客室１２の中央長手方向平面Ｐに実質的に平行に置かれ、回転翼アセンブリ２２及び２４は、後車輪１６の両側に乗客室１２の下に収容される。

支持アーム１８及び２０は、後退した位置において、２つの左の支持アーム１８は、お互いに少なくとも一部が重なり、これらの支持アームによって運ばれる回転翼アセンブリ２２が後車輪１６の左側面に並んで配置されながら、右の支持アーム２０は、お互いに少なくとも一部が重なり、これらの支持アームによって運ばれる回転翼アセンブリ２４は、後車輪１６の右側に並んで配置されることが好ましい。

それぞれの回転翼アセンブリ２２、２４は、少なくとも１つの回転翼、好ましくは、描かれた実施形態におけるように、２つの回転翼２２ａ、２４ａ及び２２ｂ、２４ｂ、すなわち、左の支持アーム１８によって運ばれる回転翼アセンブリ２２のそれぞれのための上部回転翼２２ａ及び下部回転翼２２ｂと、右の支持アーム２０によって運ばれる回転翼アセンブリ２４のそれぞれのための上部回転翼２４ａ及び下部回転翼２４ｂを備える。回転翼アセンブリ２２の上部及び下部回転翼２２ａ、２２ｂは、左の支持アーム１８の遠位端１８ｂの両側のお互いに同軸に配置され、お互いに対して反対方向に回転するように駆動されることが好ましい。同様に、回転翼アセンブリ２４の上部及び下部回転翼２４ａ、２４ｂは、右の支持アーム２０の遠位端２０ｂの両側にお互いに同軸に配置され、また、お互いに対して反対方向に回転するように駆動されることが好ましい。

それぞれの回転翼２２ａ、２４ａ、２２ｂ及び２４ｂは、回転翼ハブ３２と、回転翼ハブ３２に、回転翼羽根の半径方向内部端において取り付けられる回転翼羽根３４（好ましくは少なくとも４つの回転翼羽根３４）の一組を備える。回転翼羽根３４は、展開可能な羽根として構成され、そのため作用位置と非作用位置の間お互いに対して回転翼羽根３４を動かすための機構（図示しないが、それ自体は既知のタイプのもの）が備えられる。作用位置において、回転翼羽根２８は、完全に展開され、実質的にお互いから等しい角度で空間を空けられる。非作用位置において、回転翼羽根３４は、完全にお互いに重なる、またはさらにおおよそ少なくともお互いに一部が重なる。描かれる実施形態においてのように、自動車１０の飛行形態において、回転翼羽根３４は、支持アーム１８及び２０のように、乗客室１２の中央長辺方向平面Ｐに実質的に並行に延在する。

回転翼アセンブリ２２及び２４の回転翼２２ａ、２４ａ及び２２ｂ、２４ｂは、飛行形態において、自動車１０にあるまたはすべての方向において操縦性を保証するために、回転翼を傾けるように構成される。さらに、回転翼アセンブリ２２及び２４は、従来の制御（サイクルピッチ制御、コレクティブピッチ制御など）が提供される。

自動車の電子制御ユニット（図示せず）は、例えば運転者によって提供される制御入力に基づいて、延伸した及び後退した位置の間の支持アーム１８及び２０の動作と、作用及び省スペース位置の間の回転翼羽根３４の動作を制御する。

すでに上で述べられたように、自動車１０は、その結果、支持アーム１８及び２０が後退位置であり、回転翼羽根３４が非作用位置である路上形態（図１乃至３）と、支持アーム１８及び２０が延伸した位置及び回転翼羽根３４が作用位置である、飛行形態の間を切り替え可能である。

自動車１０の路上形態において、中央後車輪１６の両側において乗客室１２の後部１２ｂの下に回転翼アセンブリ２２及び２４の配置する結果、本発明の自動車は、従来技術よりもさらにコンパクトな構造を有する。さらに特に、本発明の自動車は、路上形態において、それぞれの回転翼アセンブリ２２及び２４を備える支持アーム１８及び２０を収容するための追加の横スペースを必要としない。

当然に、変わらない本発明の原理、実施形態及び構造の詳細は、包含された請求項に定義される本発明の範囲から逸脱することなく、非限定の実施例によって完全に記載され、描かれたそれらから広く変えることができる。

Claims (10)

1. 回転翼航空機変換可能な自動車（１０）であって、
   少なくとも１つの座席（２６）を備える乗客室（１２）と、
   左前車輪（１４ａ）と右前車輪（１４ｂ）を備える前車輪アセンブリ（１４ａ、１４ｂ）と、後車輪アセンブリ（１６）と、
   前記乗客室（１２）の中央長手方向平面（Ｐ）に対して前記乗客室（１２）の両側に設置された少なくとも一対の左及び右支持アーム（１８、２０）であって、それぞれの支持アーム（１８、２０）は、少なくとも１つの回転翼（２２ａ、２２ｂ、２４ａ、２４ｂ）を有するそれぞれの回転翼アセンブリ（２２、２４）を運ぶ、支持アームと、を備え、
   それぞれの回転翼（２２ａ、２２ｂ、２４ａ、２４ｂ）は、回転翼ハブ（３２）と前記回転翼ハブ（３２）に接続された複数の展開可能な回転翼羽根（３４）を備え、
   前記回転翼航空機変換可能な自動車（１０）が、前記回転翼アセンブリ（２２、２４）を備える前記支持アーム（１８、２０）が、前記乗客室（１２）の横の全体の大きさの内側に配置される、路上形態と、前記回転翼アセンブリ（２２、２４）を備える前記支持アーム（１８、２０）が、前記乗客室（１２）の全体の横の大きさの外側に少なくとも一部が配置される、飛行形態の間を変換可能であるように、前記支持アーム（１８、２０）は、前記乗客室（１２）に旋回可能に接続され、
   前記後車輪アセンブリは、中央後単一または対の車輪（１６）を有し、
   前記支持アーム（１８、２０）と前記回転翼アセンブリ（２２、２４）は、前記路上形態において、前記回転翼アセンブリ（２２、２４）が、前記中央後車輪（１６）の両側において、乗客室（１２）の下に収容されるように構成される、回転翼航空機変換可能な自動車。
2. 前記支持アーム（１８、２０）と前記回転翼アセンブリ（２２、２４）は、前記路上形態において、前記支持アーム（１８、２０）と前記回転翼アセンブリ（２２、２４）の前記回転翼羽根（３４）が、実質的に前記中央長手方向平面（Ｐ）に平行に延在するように構成される、請求項１に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。
3. 前記飛行形態において、前記乗客室（１２）の前側に配置される、第１の対の左と右の支持アーム（１８、２０）と、前記飛行形態において、前記乗客室（１２）の後側に配置される、第２の対の左と右の支持アーム（１８、２０）である、二対の左と右の支持アーム（１８、２０）を備える、請求項１または請求項２に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。
4. 前記第１及び前記第２の対の支持アーム（１８、２０）の前記左の支持アーム（１８、２０）は、同じ左回転軸（ｚ_Ｌ）の周りで前記乗客室（１２）とヒンジで動くようにされながら、前記第１及び前記第２の対の支持アーム（１８、２０）の前記右の支持アーム（１８、２０）は、同じ右回転軸（ｚ_Ｒ）の周りを前記乗客室（１２）とヒンジで動くようにされる、請求項３に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。
5. 前記支持アーム（１８、２０）は、前記路上形態において、前記左の支持アーム（１８、２０）が、お互いに少なくとも一部が重なり、前記左の支持アーム（１８、２０）によって運ばれる前記回転翼アセンブリ（２２、２４）が、並んで配置され、前記右の支持アーム（１８、２０）が、お互いに少なくとも一部が重なり、前記右の支持アーム（１８、２０）によって運ばれる前記回転翼アセンブリ（２２、２４）が、並んで配置されるような形状にされる請求項３または請求項４に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。
6. それぞれの回転翼アセンブリ（２２、２４）は、第１及び第２の回転翼（２２ａ、２２ｂ、２４ａ、２４ｂ）を備え、
   前記第１の回転翼（２２ａ、２４ａ）の前記回転翼ハブ（３２）は、前記第２の回転翼（２２ｂ、２４ｂ）の回転翼ハブ（３２）と同軸である、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。
7. 前記後車輪アセンブリ（１６）を運ぶ前記乗客室（１２）の後部（１２ｂ）は、前記前車輪アセンブリ（１４ａ、１４ｂ）を運ぶ前記乗客室（１２）の前部（１２ａ）に対して持ち上げられ、
   前記回転翼アセンブリ（２２、２４）は、前記自動車（１０）が前記路上形態であるとき、前記乗客室（１２）の後部（１２ｂ）の下に配置される、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。
8. 前記乗客室（１２）の後部（１２ｂ）は、前記乗客室（１２）の前部（１２ａ）より横の大きさが小さい、請求項７に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。
9. それぞれの支持アーム（１８、２０）は、前記乗客室（１２）に旋回可能に接続された近位端（１８ａ、２０ａ）と、前記回転翼アセンブリ（２２、２４）を運ぶ遠位端（１８ｂ、２０ｂ）を有し、
   前記遠位端（１８ｂ、２０ｂ）は、前記近位端（１８ａ、２０ａ）に対して持ち上げられる、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。
10. 前記回転翼アセンブリ（２２、２４）は、前記前及び後車輪（１４ａ、１４ｂ、１６）の回転軸（ｘ_Ｆ、ｘ_Ｒ）を通る、平面上に設置される、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の回転翼航空機変換可能な自動車。

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