JP3021232B2 - ヘリコプタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヘリコプタの形状およ
び推進装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のヘリコプタ１は図１７に示すよう
に主ロータ２を回転させ、かつ、サイクリック・ピッチ
・コントロ−ルによりロータ面を傾けることによって得
られる主ロータによる推力１１の鉛直成分（すなわち揚
力）と重量１０をバランスさせて、ヘリコプタ１を空中
に浮揚させ、前記推力１１の前進方向成分（すなわち前
進力）と前進飛行時の機体の抵抗とをバランスさせるこ
とによりヘリコプタを飛行させていた。すなわち、ヘリ
コプタの主ロータ２のみにより、ヘリコプタの重量を支
えるとともに、主ロータによる前進力１９でヘリコプタ
を進行方向９に前進させていた。

【０００３】そして主ロータを回転させる反作用とし
て、胴体に発生するトルク（以下主ロータトルクとい
う）１３は、垂直尾翼７の上部にとりつけられたテール
ロータの推力による重心９まわりの偏揺れモーメント１
６により打ち消していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のヘリコプタで
は、前進飛行を行なうためには図１７に示すように、主
ロータを傾けることにより得られる推力の前進方向成分
で前進力を得、前記推力の鉛直方向成分で揚力を得て、
前進飛行を行なっていた。

【０００５】しかし、従来のヘリコプタの主ロータのロ
ータ面を傾ける方法では、傾ける角度が限られている
（約１０〜２０°程度）ため主ロータによる前進力の大
きさは制限される。そのため、ヘリコプタの高速性能
（最高速度、巡航速度等）も制限をうけ、固定翼航空機
（プロペラ機とかジェット機）よりも高速性能がはるか
に劣っていた。

【０００６】また、従来のヘリコプタでは、図１７
（ｃ）に示すように、胴体の幅の広い所から、幅の狭い
所にかけて、剥離した空気の流れが発生し、胴体の空気
抵抗を増加している。この空気抵抗の増加と、前述の主
ロータによる前進力の限界とにより、ヘリコプタの高速
性能は、固定翼航空機に比して、大幅な劣性の状態にあ
るため、ヘリコプタの高速性能の向上が強く望まれてい
た。

【０００７】また剥離した空気の流れに起因する振動を
発生して、パイロット等の乗員、乗客の乗り心地を悪化
したり、振動に起因する搭載品のトラブルを発生した
り、騒音を発生して、パイロット等の乗員、乗客等の快
適性の支障をきたしたり、ヘリコプタが飛行する付近の
住民に対する騒音公害をもたらしていたりしていた。

【０００８】また、従来のヘリコプタでは主ロータの回
転によって発生する主ロータトルクは、垂直尾翼の先端
部にとりつけられたテールロータ推力による重心回りの
偏揺れモーメントにより打ち消す必要があるため、テー
ルロータは比較的大きくする必要があった。そのため垂
直尾翼も大きくなり、重量増加をもたらしたり、空力抵
抗の増加をもたらしたりしていた。またテールロータと
垂直尾翼とが空力干渉を発生して、垂直尾翼の効きを悪
化して、方向安定性を小さくしていた（図１８参照）。
これを補うためには、より大きな垂直尾翼を必要とする
ので、これに起因して重量が増加したり、空気抵抗が増
加したりして、ヘリコプタの性能も悪化するという不具
合があった。本発明は従来のヘリコプタが有する前述の
問題点を解消するヘリコプタを提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】（第１の手段） 本発明に係るヘリコプタは、胴体中心線１４に対して左
右非対称の胴体を有するとともに、該胴体の後部にプロ
ペラ２３又はダクティッドプロペラ２８を装着したヘリ
コプタにおいて、前記プロペラ又はダクティッドプロペ
ラの前後方向の位置は、胴体後部と水平尾翼の間とし、
左右方向の位置は、胴体中心線１４に対し、テールコー
ン６０の位置の反対側とし、前記プロペラ又はダクティ
ッドプロペラの駆動は、電動装置２６と制御装置２５を
介して主ロータの駆動装置２０の駆動により行ない、前
記プロペラ２３又はダクティッドプロペラ２８の制御は
スイッチ２２からの信号に基づき制御装置２５により行
なうことを特徴とする。 （第２の手段） 本発明に係るヘリコプタは、第１の手段において、ヘリ
コプタの速度センサ３１とコンピュータ３３を具備し、
前記ヘリコプタの速度センサ３１は、ヘリコプタの前進
速度を示す信号をコンピュータ３３に出力し、前記コン
ピュータ３３は、ヘリコプタの前進速度が所定の速度以
上になると、自動的に制御装置２５に、プロペラ２３又
はダクティッドプロペラ２８を作動させる信号を出力す
ることを特徴とする。 （第３の手段） 本発明に係るヘリコプタは、胴体中心線１４に対して左
右非対称の胴体を有するとともに、該胴体の後部にプロ
ペラ２３又はダクティッドプロペラ２８を装着したヘリ
コプタにおいて、前記プロペラ２３又はダクティッドプ
ロペラ２８の前後方向の位置は、胴体後部と水平尾翼の
間とし、左右方向の位置は、胴体中心線１４に対し、テ
ールコーン６０の位置の反対側とし、前記プロペラ２３
又はダクティッドプロペラ２８の駆動は、電動機３０に
より行ない、該電動機３０の制御は、スイッチ２２から
の信号により行なうことを特徴とする。 （第４の手段） 本発明に係るヘリコプタは、胴体中心線（１４）に対し
て左右非対称の胴体を有するとともに、該胴体の後部に
プロペラ（２３）又はダクティッドプロペラ（２８）を
装着したヘリコプタにおいて、前後方向の位置を胴体後
部と水平尾翼の間とするとともに左右方向の位置を胴体
中心線（１４）に対してテールコーン（６０）の位置の
反対側としたプロペラ（２３）又はダクティッドプロペ
ラ（２８）と、前記プロペラ（２３）又はダクティッド
プロペラ（２８）を駆動する電動機（３０）と、ヘリコ
プタの速度センサ（３１）と、この速度センサ（３１）
の検出信号により前記電動機（３０）を駆動制御するコ
ンピュータ（３３）とを具備し、前記ヘリコプタの速度
センサ（３１）は、ヘリコプタの前進速度を示す信号を
コンピュータ（３３）に出力し、該コンピュータ（３
３）は、ヘリコプタの前進速度が所定の速度以上になる
と前記電動機（３０）を自動的に作動させることを特徴
とする。

【００１０】

【作用】ヘリコプタの胴体を、上方から見て、その胴体
中心線１４に対して、左右非対称形状とし、主ロータ回
転方向１２が上方から見て反時計まわりの場合には、ヘ
リコプタの尾部（水平尾翼６、垂直尾翼７、テールロー
タ３８等）が中心線１４より左舷側に位置するように配
置する。このようにすると左舷側の空力抵抗が右舷側に
比して大きくなり、非対称形状による偏揺れモーメント
（主ロータトルク１３と反対向）３９が重心９まわりに
作用して主ロータ２の回転によって発生する主ロータト
ルク１３を打ち消すことができる。そのためテールロー
タ８は従来のテールロータに比して、より小さなテール
ロータ３８にすることができる。

【００１１】ヘリコプタの左右非対称とした胴体の右舷
側の後部にプロペラ２３またはダクティッドプロペラ２
８を装着することにより、ヘリコプタの主ロータ２によ
る前進力とは別の独立した前進力が得られる。そのため
主ロータ面を傾けた状態にすることによって得られる主
ロータによる前進力１９（図１７参照）よりも大幅に前
進力を増加することができ、ヘリコプタの高速性能（最
高速度、巡航速度等）の向上に寄与することができる。

【００１２】ダクティッドプロペラ２８にすると、単な
るプロペラの場合よりも大きな推力（前進力）を得るこ
とができ、同一の推力（前進力）を得ることとすると、
ダクティッドプロペラは単なるプロペラの場合よりも小
さな直径のものとすることができる。ダクト４７の効果
は、図１６に示すとおりで、ダクト４７をつけると、同
一の直径の場合、ダクト４７なしの約１．５倍以上の推
力（推力）を得ることができる。また、同一の推力（前
進力）を得るものとすると、ダクティッドプロペラ２８
の直径はプロペラ２３の約０．７以下とすることができ
ることとなる。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例を図面を参照しながら説明す
る。 第１実施例 本発明の第１実施例について、図１及び図１２を参照し
ながら説明する。図１（Ａ）は第１実施例を横から見た
図、図１（Ｂ）は第１実施例を上方から見た図、図１
（Ｃ）は第１実施例を前方から見た断面図、図１２は第
１実施例の作動ブロック図を示す。

【００１４】ヘリコプタの胴体形状を胴体３７の胴体中
心線１４に対して、上方から見て左右非対称形状とし、
胴体３７の左舷側の外形線を直線的に胴体３７の後端部
までのばし、かつ、テールコーンの左舷側外形線と一直
線になるように形成する。そしてテールコーン後端部に
水平尾翼６と垂直尾翼７とテールロータ３８をとりつけ
る。胴体の右舷側は図１（Ａ）に示すように従来の胴体
形状にするが胴体の後端部では胴体中心線１４の左側で
テールコーンの右舷側外形線と交わるようにする。ここ
で主ロータ２の回転方向は、上方から見て反時計まわり
とする。（以下の実施例の説明においても同様とす
る。） このように配置すると、中心線１４より左舷側の空力抵
抗が大となって重心９まわりに非対称形状による偏揺れ
モーメント３９が形成され、主ロータ２の回転により発
生する主ロータトルク１１の一部を打ち消すことができ
る。そのためテールロータ３８は従来のテールロータよ
りも小さくすることができる。

【００１５】またプロペラ２３を右舷側の胴体３７の後
部にとりつけることができるので、このプロペラ２３に
よる推力（前進力）が得られる。そのため主ロータ面を
前傾状態１８とすることにより得られる主ロータによる
前進力１９にプラスされて、大きな前進力を得ることが
できる。

【００１６】その上、プロペラ２３が作動することによ
り、図１７（Ｃ）に示すような剥離した空気の流れ１７
も整流されて、図１（Ｂ）に示すような剥離の少ない流
れ３５になり、胴体３７の空力抵抗を減少させることが
できるので、これれと上述の前進力向上とあいまって、
ヘリコプタの高速性能の向上をはかることができる。

【００１７】また、プロペラ２３が作動すると、重心９
まわりにプロペラ推力（前進力）による偏揺れモーメン
ト３６が形成され、主ロータ２の回転により発生する主
ロータトルク１３の一部を打ち消すことができる。その
ため前述の非対称形状による偏揺れモーメント３９との
両方からテールロータの直径を従来のテールロータより
も小さくすることができる。

【００１８】プロペラ２３の作動により、胴体３７まわ
りの流れを剥離の少い空気の流れ３５とすることがで
き、従来のヘリコプタが有していた剥離した空気の流れ
１７に起因して生じていた振動を軽減できる。そのため
パイロット等の乗員、乗客等の乗り心地を改善したり、
振動に起因する搭載品のトラブルの発生を減少したり、
騒音を軽減して、パイロット等の乗員、乗客等に対する
快適性を向上し、ヘリコプタが飛行する付近の住民に対
する騒音公害を減少することに寄与することができる。

【００１９】プロペラ２３は胴体３７の右舷側の後部に
とりつけ、プロペラ回転軸２４と制御装置２５と伝達装
置２６を介して、主ロータ２を駆動する駆動装置２０の
動力により回転させる。

【００２０】パイロット２１がスイッチ２２を操作する
と電気信号が配線２７を通って制御装置２５に伝達さ
れ、この制御装置２５の制御によりプロペラ２３はプロ
ペラ回転軸２４を介して回転することができる。これら
の作動プロセスを図１２の作動ブロック図に示す。

【００２１】なおプロペラ２３の胴体３７への取付位置
は、胴体３７の右舷側としたが、中心線１４上でも左舷
側でもよい。しかし主ロータトルク１３を打ち消す効果
から見ると右舷側のできるだけ外側にプロペラ２３をと
りつける方が効果が大きい。

【００２２】また、プロペラ２３の個数を１個として説
明してきたが、複数個でもよい。 第２実施例 本発明の第２実施例について、図２及び図１２を参照し
ながら説明する。図２（Ａ）は第２実施例を横から見た
図、図２（Ｂ）は第２実施例を上方から見た図、図２
（Ｃ）は第２実施例を前方から見た図、図１２は第２実
施例の作動ブロック図を示す。

【００２３】第２実施例は、第１実施例と次の点が異な
る。第１実施例では、プロペラ２３とプロペラ回転軸２
４を備えているが、第２実施例では、それらの代わりに
ダクティッドプロペラ２８とダクティッドプロペラ回転
軸２９を備えている。したがって第１実施例と同様な機
能、作用、効果等を有する。

【００２４】プロペラ２３をダクティッドプロペラ２８
にすると、単なるプロペラ２３の場合よりも大きな推力
（前進力）を得ることができる。そのため同一推力（前
進力）を得ることとすると、ダクティッドプロペラ２８
は単なるプロペラ２３の場合よりも小さな直径のものに
することができる。ダクト４７の効果は図１６に示すよ
うに、ダクト４７をつけることにより、同一の直径とす
ると、ダクト４７なしの場合の約１．５倍以上の推力
（前進力）を得ることができる。また同一の推力（前進
力）を得るものとすると、ダクティッドプロペラ２８の
直径は、プロペラ２３の約０．７以下にすることができ
る。

【００２５】第２実施例のダクティッドプロペラ２８
は、以下に説明する第３〜１１実施例にも適用できる。 第３実施例 本発明の第３実施例について、図３及び図１３を参照し
ながら説明する。図３（Ａ）は第３実施例を横から見た
図、図３（Ｂ）は第３実施例を上方から見た図、図１３
は第３実施例の作動ブロック図を示す。

【００２６】第３実施例は、第１実施例と次の点が異な
る。第１実施例では、プロペラ２３を回転させる動力と
して主ロータ２を回転する駆動装置２０の動力を利用し
ていたが、第３実施例では、独立した電動機３０を装着
し、その電動機の動力により、直接プロペラ２３を回転
させる。このようにすれば、駆動装置２０と伝達装置２
６と制御装置２５を介することなく、直接に電動機３０
の動力でプロペラ２３を回転することができるので、プ
ロペラ２３の動力系統をコンパクトにまとめることがで
きる。

【００２７】第３実施例は、前述の第１実施例と同様に
以下に説明する第４〜９実施例のいずれにも適用でき
る。第３実施例は動力源を異にする以外は、第１実施例
と同様である。したがって第１実施例と同様な機能、作
用、効果等を有する。

【００２８】もちろん、第２実施例のダクティッドプロ
ペラ２８を適用することもできる。 第４実施例 本発明の第４実施例について、図４及び図１２を参照し
ながら説明する。図４（Ａ）は第４実施例を横から見た
図、図４（Ｂ）は第４実施例を上方から見た図、図４
（Ｃ）は第４実施例を前方から見た断面図、図１２は第
４実施例の作動ブロック図を示す。

【００２９】第４実施例は、第１実施例と次の点が異な
る。第１実施例では、胴体３７の形状が胴体３７の左舷
側の外形線を直線的に胴体３７の後端部までのばし後端
部に、テールコーン６０と水平尾翼６と垂直尾翼７とテ
ールロータ３８をとりつけ、右舷側の胴体３７形状は、
従来のものと同じであったが、第４実施例では、左舷側
については第１実施例と同様にし、右舷側は胴体の幅の
広い部分から後方を上方から見て、直線的に整形した
（曲線的に後方に凸形になるように整形してもよい）形
状の胴体４０として、より空力抵抗を小として、その右
舷側にプロペラ２３をとりつける。プロペラ２３は胴体
４０の中心線１４上または左舷側にとりつけてもよい
が、その場合は、右舷側にプロペラ２３をつけた場合に
比して、プロペラ推力による偏揺れモーメント３６の大
きさが小さくなり、主ロータ２の回転により発生する主
ロータトルク１３の一部を打ち消す効果が減少すること
となる。

【００３０】以上点を除けば、第１実施例と同様であ
る。したがっ第４実施例も第１実施例と同様な機能、作
用、効果等を有する。もちろん、第２実施例のダクティ
ッドプロペラ２８および第３実施例の電動機３０による
動力も第４実施例に適用することができる。

【００３１】第５実施例 本発明の第５実施例について、図５及び図１２を参照し
ながら説明する。図５（Ａ）は第５実施例を横から見た
図、図５（Ｂ）は第５実施例を上方から見た図、図５
（Ｃ）は第５実施例を前方から見た断面図、図１２は第
５実施例の作動ブロック図を示す。

【００３２】第５実施例は、第１実施例と次の点が異な
る。第１実施例では胴体３７の形状が胴体３７の左舷側
の外形線を直線的に胴体３７の後端部までのばしテール
コーン６０の後端部に水平尾翼６と垂直尾翼７とテール
ロータ３８をとりつけているが、第５実施例では、第１
実施例の胴体形状にかえ、胴体３７の左舷側の外形線よ
りもテールコーン６０を左側に配置し、胴体４４の幅の
広い所からテールコーン６０に至る部分を前述の第１実
施例よりも左側に直線的に移動させる。したがって、テ
ールコーン６０と水平尾翼６と垂直尾翼７とテールロー
タ３８は、中心線１４に対して第１実施例より左側へオ
フセットされた形状になる。そのため重心９まわりに第
１実施例の場合よりも大きい非対称形状による偏揺れモ
ーメント３９を形成して主ロータ２の回転によって発生
する主ロータトルク１３の一部を打ち消すことができ
る。

【００３３】以上のほかは、第１実施例と同様である。
したがっ第１実施例と同様な機能、作用、効果等を有す
る。もちろん、第２実施例のダクティッドプロペラ２８
および第３実施例の電動機３０による動力も第５実施例
に適用することができる。

【００３４】第６実施例 本発明の第６実施例について、図６及び図１２を参照し
ながら説明する。図６（Ａ）は第６実施例を横から見た
図、図６（Ｂ）は第６実施例を上方から見た図、図６
（Ｃ）は第６実施例を前方から見た断面図、図１２は第
６実施例の作動ブロック図を示す。

【００３５】第６実施例は、第１実施例と次の点が異な
る。第１実施例では、胴体３７の形状が胴体３７の左舷
側の外形線を直線的に胴体３７の後端部までのばし、テ
ールコーン６０の後端部に水平尾翼６と垂直尾翼７とテ
ールロータ３８をとりつけ、右舷側は従来の胴体５形状
を延長したものであったが、第６実施例では、左舷側の
胴体４５の幅の広い所の中央部から後方を前述の第１実
施例よりも左側に直線的に移動させ、右舷側は図６
（Ｂ）の胴体４２のように修正する。

【００３６】したがって、テールコーン６０と水平尾翼
６と垂直尾翼７とテールロータ３２を中心線１４に対し
て、前述の第１実施例よりも左側へ移動させ、右舷側も
胴体４５のように修正するため前述の第１実施例よりも
左側へオフセットされた形状となり、重心９まわりに第
１実施例の場合よりも大きな非対称形状による偏揺れモ
ーメント３９を形成して、主ロータ２の回転によって発
生する主ロータトルク１３の一部を打ち消すことができ
る。

【００３７】以上のほかは、第６実施例は第１実施例と
同様である。したがって第１実施例と同様な機能、作
用、効果等を有する。もちろん、第２実施例のダクティ
ッドプロペラ２８および第３実施例の電動機３０による
動力も第６実施例に適用できる。

【００３８】第７実施例 本発明の第７実施例について、図７及び図１２を参照し
ながら説明する。図７（Ａ）は第７実施例を横から見た
図、図７（Ｂ）は第７実施例を上方から見た図、図７
（Ｃ）は第７実施例を前方から見た断面図、図１２は第
７実施例の作動ブロック図を示す。

【００３９】第７実施例は、第１実施例と次の点が異な
る。第１実施例では、胴体３７の形状が胴体３７の左舷
側の外形線を直線的に胴体３７の後端部までのばしテー
ルコーン６０の後端部に水平尾翼６と垂直尾翼７とテー
ルロータ３８をとりつけ、右舷側は従来の胴体５を延長
したものであったが、第７実施例では、左舷側の胴体４
３の幅の広い所の中央部から後方を曲線的に前述の第１
実施例よりも左側に直線的に移動させ、右舷側は第１実
施例の胴体３７と同じ形状とするものである。

【００４０】したがって、テールコーン６０と水平尾翼
６と垂直尾翼７とテールロータ３８が中心線１４に対し
て、前述の第１実施例より左側へオフセットされた形状
となる。そのため重心９まわりに第１実施例よりも大き
な非対称形状による偏揺れモーメント３９を形成して、
主ロータ２の回転によって発生する主ロータトルク１３
の一部を打ち消すことができる。

【００４１】以上のほかは、第１実施例と同様である。
したがって第１実施例と同様な機能、作用、効果等を有
する。もちろん、第２実施例のダクティッドプロペラ２
８および第３実施例の電動機３０による動力も第７実施
例に適用することができる。

【００４２】右舷側は第４実施例の図４に示すような胴
体形状にしてもよく、その直線的変化部を曲線的に変化
してもよい。 第８実施例 本発明の第８実施例について、図８及び図１２を参照し
ながら説明する。図８（Ａ）は第８実施例を横から見た
図、図８（Ｂ）は第８実施例を上方から見た図、図８
（Ｃ）は第８実施例を前方から見た断面図、図１２は第
８実施例の作動ブロック図を示す。

【００４３】第８実施例は、第１実施例と次の点が異な
る。第１実施例では、胴体３７の形状が胴体３７の左舷
側の外形線を直線的に胴体３７の後端部までのばし、後
端部にテールコーン６０と水平尾翼６と垂直尾翼７とテ
ールロータ３８をとりつけ、右舷側は従来の胴体５形状
を延長したものであったが、第８実施例では、左舷側の
外形線が胴体４４の前部から後方へ直線的に第１実施例
よりも左側に移動（中心線１４からはなれるように）さ
せ、右舷側は胴体３７と同じ形状とするものである。

【００４４】したがって、テールコーン６０と水平尾翼
６と垂直尾翼７とテールロータ３２を中心線１４に対し
て、前述の第１実施例よりも左側へオフセットされた形
状となり、重心９まわりに第１実施例よりも大きな非対
称形状による偏揺れモーメント３９を形成して主ロータ
２の回転によって発生する主ロータトルク１３の一部を
打ち消すことができる。

【００４５】以上のほかは第８実施例は第１実施例と同
様である。したがって第１実施例と同様な機能、作用、
効果等を有する。もちろん、第２実施例のダクティッド
プロペラ２８および第３実施例の電動機３０による動力
も第８実施例に適用できる。

【００４６】右舷側は第４実施例の図４に示すような胴
体形状にしてもよく、直線的変化部を曲線的に変化して
もよい。 第９実施例 本発明の第９実施例について、図９及び図１２を参照し
ながら説明する。図９（Ａ）は第９実施例を横から見た
図、図９（Ｂ）は第９実施例を上方から見た図、図９
（Ｃ）は第９実施例を前方から見た断面図、図１２は第
９実施例の作動ブロック図を示す。

【００４７】第９実施例は、第１実施例と次の点が異な
る。第１実施例では、胴体３７の形状が胴体３７の左舷
側の外形線を直線的に胴体３７の後端部までのばし、テ
ールコーン６０の後端部に水平尾翼６と垂直尾翼７とテ
ールロータ３８をとりつけ、右舷側は従来の胴体５形状
を延長したものであったが、第９実施例では、左舷側の
胴体４５の前部から後方を曲線的に第１実施例よりも左
側に移動させるとともに、右舷側の胴体４５の幅の広い
所から後方を、後方が凸になるように曲線的に整形する
ものである。

【００４８】したがって、テールコーン６０と水平尾翼
６と垂直尾翼７とテールロータ３８が中心線１４に対し
て、前述の第１実施例よりも左側へオフセットされた形
状となり、重心９まわりに第１実施例の場合よりも大き
な非対称形状による偏揺れモーメント３９を形成して、
主ロータ２の回転によって発生する主ロータトルク１３
の一部を打ち消すことができる。

【００４９】以上のほかは、第９実施例は第１実施例と
同様である。したがって第１実施例と同様な機能、作
用、効果等を有する。もちろん、第２実施例のダクティ
ッドプロペラ２８および第３実施例の電動機３０による
動力も第９実施例に適用できる。

【００５０】第１０実施例 本発明の第１０実施例について、図１０及び図１４を参
照しながら説明する。図１０は第１０実施例を横から見
た図、図１４は第１０実施例の作動ブロック図を示す。

【００５１】前述の第１、２、４〜９実施例では、パイ
ロット２１のスイッチ２２操作により、電気信号が配線
２７を通って制御装置２５に伝達され、この制御装置２
５の制御によりプロペラ２３はプロペラ回転軸２４を介
して回転するが、第１０実施例では、センサ３１をヘリ
コプタに搭載し、配線３２を介してセンサ３１で検出さ
れたヘリコプタの速度信号がコンピュータ３３に入力さ
れ、コンピュータ３３で処理、制御され、速度がある大
きさ（例えば５０ノット）以上になると制御信号が配線
３４を通って制御装置２５に伝達され、制御されてプロ
ペラ２３はプロペラ回転軸２４を介して、回転させられ
る。これらの作動プロセスを、図１４の作動ブロックに
示す。

【００５２】第１０実施例は、前述の第１、２、４〜９
実施例にも適用できる。第１０実施例の自動システムに
よれば、パイロット２１のスイッチ２２操作なしに自動
的にプロペラ２３の作動ができるので、パイロット２１
の作業負担を軽減することができ、ヘリコプタの飛行安
全の確保に寄与することができる。

【００５３】以上はプロペラ２３を装備した場合に対す
る説明であるが、ダクティッドプロペラ２８を装備した
場合に対しても、同様に適用できる。 第１１実施例 本発明の第１１実施例について、図１１及び図１５を参
照しながら説明する。図１１は第１１実施例を横から見
た図、図１５は第１１実施例の作動ブロック図を示す。

【００５４】前述の第３実施例では、パイロット２１の
スイッチ２２操作により、電気信号が配線２７を通って
電動機３０に伝達され、電動機３０の動力によりプロペ
ラ回転軸２４を介して、プロペラ２３を回転させるが、
第１１実施例では、センサ３１をヘリコプタに搭載し、
配線３２を介してセンサ３１で検出されたヘリコプタの
速度信号をコンピュータ３３に入力し、コンピュータ３
３により処理と制御を行ない、速度がある大きさ（例え
ば５０ノット）以上になると、制御信号を配線３４を介
して電動機３０に伝達し、プロペラ２３の回転数を制御
する。これらの作動プロセスを、図１５の作動ブロック
に示す。

【００５５】第１１実施例は、前述の第３実施例にも適
用できる。このように、第１１実施例の自動システムに
よればパイロット２１のスイッチを操作なしに自動的に
プロペラの作動ができるので、パイロット２１の作業負
担を軽減でき、ヘリコプタの飛行安全の確保に寄与でき
る。以上はプロペラ２３を装備した場合に対する説明で
あるが、ダクティッドプロペラ２８を装備した場合に対
しても、同様に適用できる。

【００５６】

【発明の効果】本発明のヘリコプタは前述のように構成
されているので、以下に記載するような効果を奏する。 （１）ヘリコプタの胴体中心線に対し左右が非対称の胴
体を有し、その後端部にテールコーンと、水平尾翼と、
垂直尾翼とテールロータをとりつけているために発生す
る非対称形状による偏揺れモーメントにより、主ロータ
トルクの１部を打ち消すことができる。 （２）ヘリコプタにプロペラまたはダクティッドプロペ
ラを装着しているので前進力を増大することができる。
そのためヘリコプタの高速性能を向上することができ
る。 （３）プロペラ又はダクティッドプロペラの装着位置
を、前後方向の位置については胴体後部と水平尾翼の間
とし、左右方向の位置については、胴体中心線に対しテ
ールコーンの位置の反対側としているので、プロペラ又
はダクティッドプロペラが発生する前進力に基づく偏揺
れモーメントにより、主ロータトルクの１部を打ち消す
ことができる。 （４）プロペラ又はダクティッドプロペラを（３）に記
載した位置、すなわち前後方向の位置については胴体後
部と水平尾翼の間とし、左右方向の位置については胴体
中心線に対しテールコーンの位置に装着しているため、
プロペラ又はダクティッドプロペラを回転することによ
り胴体まわりの流れを剥離の少ない流れにすることがで
きる。

【００５７】そのため剥離した空気の流れに起因する振
動と騒音を軽減することができる。その結果、ヘリコプ
タの乗り心地を改善することができるとともに、ヘリコ
プタの飛行する付近の住民に対する騒音公害を減少させ
ることができる。 （５）プロペラ又はダクティッドプロペラの駆動に、主
ロータ駆動用の動力を利用するのではなく、独立した電
動機を搭載して、その動力により直接プロペラ又はダク
ティッドプロペラを回転する場合には、プロペラ又はダ
クティッドプロペラの駆動に駆動装置２０、伝達装置２
６および制御装置２５を介して主ロータ駆動用の動力を
利用する場合に比し、コンパクトにできるとともに、駆
動装置２０が故障してもプロペラ又はダクティッドプロ
ペラを回転することができる。

【００５８】そのため飛行の安全性を向上することがで
きる。 （６）ヘリコプタの速度を検出するセンサ３１を搭載
し、ヘリコプタの速度が所定の速度以上になるとコンピ
ュータ３３の制御により、自動的に制御装置２５または
電動機３０を作動させる自動システムを有する場合に
は、パイロットの作動負担を軽減することができる。そ
のためヘリコプタの飛行の安全性を向上させることがで
きる。 （７）前述の（１）および（３）の効果を有することに
より、主ロータトルクの１部を打ち消すことができるの
で、テールロータの直径を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図。

【図２】本発明の第２実施例を示す図。

【図３】本発明の第３実施例を示す図。

【図４】本発明の第４実施例を示す図。

【図５】本発明の第５実施例を示す図。

【図６】本発明の第６実施例を示す図。

【図７】本発明の第７実施例を示す図。

【図８】本発明の第８実施例を示す図。

【図９】本発明の第９実施例を示す図。

【図１０】本発明の第１０実施例を示す図。

【図１１】本発明の第１１実施例を示す図。

【図１２】本発明の作動ブロック図（第１、２、４〜９
実施例）。

【図１３】本発明の作動ブロック図（第３実施例）。

【図１４】本発明の作動ブロック図（第１０実施例）。

【図１５】本発明の作動ブロック図（第１１実施例）。

【図１６】ダクティッドプロペラの説明図。

【図１７】従来のヘリコプタの説明図。

【図１８】偏揺れモーメントと横滑り角の関係を示す
図。

【符号の説明】

１…ヘリコプタ、２…主ロータ、３…主ロータ回転軸、
４…エンジン、５…胴体、６…水平尾翼、７…垂直尾
翼、８…テールロータ、９…進行方向、１０…ヘリコプ
タの重量、１１…主ロータによる揚力、１２…主ロータ
回転方向、１３…主ロータトルク、１４…中心線（水平
方向）、１４Ｖ…中心線（垂直方向）、１５…重心、１
６…テールロータ推力による偏揺れモーメント、１７…
剥離した空気の流れ、１８…ロータ面を傾けた状態、１
９…主ロータによる推力、２０…駆動装置、２１…パイ
ロット、２２…スイッチ、２３…プロペラ、２４…プロ
ペラ回転軸、２５…制御装置、２６…伝達装置、２７…
配線、２８…ダクティッドプロペラ、２９…ダクティッ
ドプロペラ回転軸、３０…電動機、３１…センサ３１、
３２…配線、３３…コンピュータ、３４…配線、３５…
剥離の少い空気の流れ、３６…プロペラ推力による偏揺
れモーメント、３７…胴体、３８…テールロータ、３９
…非対称形状による偏揺れモーメント、４０〜４５…胴
体、４６…ダクティッドプロペラ、４７…ダクト、４８
…プロペラのある位置の断面積、４９…出口面積、５０
…ダクトのない場合の推力、５１…ダクトのある場合の
推力、５２…気流、５３…横滑り角、５４…偏揺れモー
メント、６０…テールコーン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−86700（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−29598（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−193582（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−328096（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−121996（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−27697（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−358997（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B64C 27/82

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 胴体中心線（１４）に対して左右非対称
   の胴体を有するとともに、該胴体の後部にプロペラ（２
   ３）又はダクティッドプロペラ（２８）を装着したヘリ
   コプタにおいて、前記プロペラ又はダクティッドプロペ
   ラの前後方向の位置は、胴体後部と水平尾翼の間とし、
   左右方向の位置は、胴体中心線（１４）に対し、テール
   コーン（６０）の位置の反対側とし、前記プロペラ又は
   ダクティッドプロペラの駆動は、電動装置（２６）と制
   御装置（２５）を介して主ロータの駆動装置（２０）の
   駆動により行ない、前記プロペラ（２３）又はダクティ
   ッドプロペラ（２８）の制御はスイッチ（２２）からの
   信号に基づき制御装置（２５）により行なうことを特徴
   とするヘリコプタ。
2. 【請求項２】 ヘリコプタの速度センサ（３１）とコン
   ピュータ（３３）を具備し、前記ヘリコプタの速度セン
   サ（３１）は、ヘリコプタの前進速度を示す信号をコン
   ピュータ（３３）に出力し、前記コンピュータ（３３）
   は、ヘリコプタの前進速度が所定の速度以上になると、
   自動的に制御装置（２５）に、プロペラ（２３）又はダ
   クティッドプロペラ（２８）を作動させる信号を出力す
   ることを特徴とする請求項１記載のヘリコプタ。
3. 【請求項３】 胴体中心線（１４）に対して左右非対称
   の胴体を有するとともに、該胴体の後部にプロペラ（２
   ３）又はダクティッドプロペラ（２８）を装着したヘリ
   コプタにおいて、前記プロペラ（２３）又はダクティッ
   ドプロペラ（２８）の前後方向の位置は、胴体後部と水
   平尾翼の間とし、左右方向の位置は、胴体中心線（１
   ４）に対し、テールコーン（６０）の位置の反対側と
   し、前記プロペラ（２３）又はダクティッドプロペラ
   （２８）の駆動は、電動機（３０）により行ない、該電
   動機（３０）の制御は、スイッチ（２２）からの信号に
   より行なうことを特徴とするヘリコプタ。
4. 【請求項４】 胴体中心線（１４）に対して左右非対称
   の胴体を有するとともに、該胴体の後部にプロペラ（２
   ３）又はダクティッドプロペラ（２８）を装着したヘリ
   コプタにおいて、前後方向の位置を胴体後部と水平尾翼
   の間とするとともに左右方向の位置を胴体中心線（１
   ４）に対してテールコーン（６０）の位置の反対側とし
   たプロペラ（２３）又はダクティッドプロペラ（２８）
   と、前記プロペラ（２３）又はダクティッドプロペラ
   （２８）を駆動する電動機（３０）と、ヘリコプタの速
   度センサ（３１）と、この速度センサ（３１）の検出信
   号により前記電動機（３０）を駆動制御するコンピュー
   タ（３３）とを具備し、前記ヘリコプタの速度センサ
   （３１）は、ヘリコプタの前進速度を示す信号をコンピ
   ュータ（３３）に出力し、該コンピュータ（３３）は、
   ヘリコプタの前進速度が所定の速度以上になると前記電
   動機（３０）を自動的に作動させることを特徴とするヘ
   リコプタ。