JP5485975B2 - 回転リング式航空機 - Google Patents

Description

本発明は、複数のロータを備えた回転リング式航空機に関する。詳しくは、本発明は上空からの写真撮影又はビデオ撮影に適した回転リング式航空機に関する。

複数のロータを備えた回転リング式航空機は公知なものである。最近、最も広く使用されているタイプのものは、四つのロータが単一面に配置されていてほぼ垂直方向下向き作用するものである。複数のロータを有している回転リング式航空機の利点は、三つの飛行軸（長手軸、横軸及び垂直軸）が個々のロータの推力を変化することにより簡単に制御できることである。

そのように航空機は上空からの写真撮影及びビデオ撮影に広く使用されている。この目的のために、ヘリコプタと同様に手動制御又は自動制御の回転リング式航空機が採用されている。

特許文献１は複数のロータの飛行装置を開示していて、ロータがお互いに対して集合的及び独立的に制御可能になっている。

特許文献２における航空機は、中央に配置された本体要素と、フラグイン又はねじ継手により本体要素に取り付けられた、取り外し可能なアームとを有している。

特許文献３における航空機は、四つの水平駆動ロータを備え、二つのロータは上下に同軸で配置されている。

非特許文献１は、遠隔制御式の四つのロータ式のヘリコプタを開示していて、安定にホーバリングするためのコンピュータ制御システムを開発するための理論的な動的解析を含んでいる。

特許文献４におけるヘリコプタは、少なくとも二つのリフティングロータを備えているものである。

特許文献５は、複数のロータのヘリコプタのフィードバック制御について開示している。

特許文献６におけるヘリコプタは、三つ以上のリフティングユニットを備えていて、各々が少なくとも一つのロータとロータを回転する電子的に制御される直流モータとを備えている。リフティングユニットの回転コンポーネントの回転変位を検出する少なくとも一つのセンサが各ユニットに備えられている。

特許文献７は複数のロータを備えた自動式のミニキュアヘリコプタを開示していて、ヘリコプタの飛行パラメータを評価する場合、リアルタイムでヘリコプタを制御する方法も開示している。
特許文献８は運搬手段を備えた貨物輸送手段を開示していて、地上８０ｋｍの高さに貨物を移動するための、二つの平行に配置されたロータを備えている。

現在の技術における航空機は、例えば周囲を写真撮影又はビデオ撮影するための光学的又はセンサ要素のような荷重を有していて、その荷重は、ロータ各々の間に均等に荷重を分散するために、航空機の中央でロータの面の上方又は下方に配置されねばならない。この結果、光学的又はセンサ要素の視界はロータ面あるいは他の支持構造物により制限されている。写真又はビデオ撮影の場合、もしその視野の角度が、非常に大きいか又はカメラが十分に下向きに（カメラがロータの下面に取り付けられている場合）又は十分に上向きに（カメラがロータの上面に取り付けられている場合）傾斜されないと、例えば支持構造物の一部が視界に入ってしまう。
さらに、装置の固有性又はロータの数への依存性により、回転リング式航空機は飛行方向に加速するために傾斜されねばならない。このことが、傾斜のために撮影対象物が視野から外れないように、光学的又はセンサ要素の傾斜を能動的に相殺する必要がある。現在の技術において、傾斜角度が非常に大きいと、支持構造物の一部が傾斜を相殺する結果として視野に入ってしまう。このことが、さらに視野を狭めることになっている。

独国特許出願公開第１０２００５０６１７４１号明細書 独国実用新案出願公開第２０２００６０１３９０９号明細書 独国特許出願公開第１０２００６０２１１８２号明細書 オーストリア国特許第２０３８７６号明細書 米国特許第６２６０７９６号明細書 独国特許出願公開第２００５０１０３３６号明細書 欧州特許出願公開第１９０１１５３号明細書 国際公開第２００５／０３５３６２パンフレット

"McKerrow,P,Modelling the Dragenflyer four-rotor helicopter,Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation,26 April-1 May 2004,4,3596-3601. Copyright IEEE 2004, http://ro.uow.edu.ar/infopapers/100"

本発明の目的は、現在の技術におけるこれらの欠点を克服した回転リング式航空機を提供することである。

これらの目的は、請求項１の構成により達成されていて、利点のある実施形態は従属項に規定されている。
前述の目的を達成するために、回転リング式航空機が支柱要素に配置されている少なくとも四つのロータ備えていて前記ロータ及び前記支柱要素は、自由な視界が前記回転リング式航空機の長手軸に沿って少なくとも二つの末端のロータの間に形成されるように配置されている。

このことにより、本発明による回転リング式航空機に配置された光学的及び／又はセンサ要素が連続的にかつ妨げられることなくロータ面の上方及び下方の領域を、回転リング式航空機の長手軸の少なくとも一つの方向に沿ったロータの平面内領域と同じく撮影することが可能となる。特に、このことにより光学的要素及び／又はセンサ要素はロータ面の上方の区域からロータ面を介してロータ面の下方の領域へと回動することができ、そして逆転も可能であり、回動中に回転リング式航空機のコンポーネントが光学的要素及び／又はセンサ要素の視野に突出することはない。

現在の技術とは対照的に、本発明の回転リング式航空機において、カメラはその構造形状を変更することなく対象物又は人物を、下方から、又は角度をつけて、又は前方から又は上方からフィルムに撮影することができる。さらに、本発明の回転リング式航空機において、一回の飛行で下方から（例えば橋の下を飛行する場合）、及び横側から又は上方から撮影することができる。そして、異なる視野を撮影するために、カメラを再位置決めする必要はない。カメラの回動範囲は、従来のそれに比較して著しく大きなものとなっている。

本発明による回転リング式航空機におけるカメラは、空間において所望するいずれの方向にも対応できるようになっている。すなわち、囲んでいる領域内のいずれの点をも撮影することができる。このために、適切な回動機構が前述のカメラの垂直方向における回動を達成していて、そして撮影区域の水平方向の変化は回転リング式航空機を垂直軸のまわりに回転することにより達成される。

さらに、本発明による回転リング式航空機におけるカメラの回動範囲は、回転リング式航空機のピッチング運動の影響は受けない。光学的要素及び／又はセンサ要素の傾斜補償サスペンションを用いて、回転リング式航空機は、撮影区域へのロータ又は支柱要素の突出により記録することを妨げれることなく、回転リング式航空機は加速あるいは停止のための傾斜を自由に行うことができる。このことが、下向き方向、上向き方向又は前方方向における飛行中の撮影を可能にしている。

このような回転リング式航空機は、従来のヘリコプタが今まで展開されてきたどんな所へも展開することができ、そしてカメラの非常に広い垂直方向の移動を必要とする撮影に使用することができる。

本発明に関連して、回転リング式航空機の“回転リング式航空機”又は“回転軸”は、回転リング式航空機の重心を通る軸であって、回転リング式航空機の前進移動方向に延伸している。必ずしも必要ではないが、その軸は回転リング式航空機の最長の対称軸である。用語“末端のロータ”は、回転リング式航空機の長手軸の方向において最前部又は最後部に位置するロータを意味している。

用語“自由な視界”は、回転リング式航空機のコンポーネントのない領域であって、回転リング式航空機の空間限界内の起点から外側を見ると、回転リング式航空機の空間限界の外側の障害のない周囲領域を例えば光学的要素及び／又はセンサ要素により見ること又は撮影することが可能である領域を意味する。

自由な視界は、好ましくは回転リング式航空機の重心近傍の点を起点とする長手軸に沿って画成されている。すなわち、回転リング式航空機の重心の近傍の点は、回転リング式航空機の空間限界における起点として特に適切なものである。このことは、光学的要素及び／又はセンサ要素のような荷重を支持する場合に、回転リング式航空機の飛行特性に撮影を与えないために、光学的要素及び／又はセンサ要素を重心の近傍に配置できる利点となっている。

自由な視界は、回転リング式航空機の重心の近傍の点を起点として、長手軸に関して水平方向に、±１５°より大きい範囲で、好ましくは±３０°より大きい範囲で、より好ましくは±４５°より大きい範囲で、延在している。
そして自由な視界は、回転リング式航空機の重心の近傍の点を起点として、長手軸に関して垂直方向に、±１５°より大きい範囲で、好ましくは±６０°より大きい範囲で、より好ましくは±９０°より大きい範囲で、最も好ましくは±１２０°の範囲で延在している。

開口部の角度幅を広くすることは、撮影できる範囲を広げ、そして選択可能なレンズの焦点距離を短かくすることができる。開口部の角度幅３０°は、３５ｍｍフォーマットにおける焦点距離８０ｍｍのレンズ（望遠レンズ）により得られる画像に対応している開口部の角度幅９０°は、３５ｍｍフォーマットにおける焦点距離２２ｍｍのレンズ（広角レンズ）により得られる画像に対応している。垂直方向の自由な視界が広いことは、光学的要素及び／又はセンサ要素が、傾斜の相殺又はロータの面の上方領域からロータ面を介してロータ面の下方領域まで回動するために垂直方向に回動できる利点がある。

好ましくは、少なくとも四つのロータが支柱要素に配置されていて、回転リング式航空機の長手軸に対称に対になっており、そして少なくとも（長手軸の）最前部の対のロータは、自由な視界がこれらの対のロータの間に画成されるようにお互いに離間して配置されている。好ましくは、この距離は少なくともロータの直径が又はそれより大きい。

本発明の好適な実施形態において、支柱要素は長手軸を挟んで直すぐに延伸している。直すぐな支柱要素は以下の利点があって、支柱要素に配置されたロータ各々により作用される力は著しくコンパクトなコンポーネントに作用し、そしてコンポーネントに対してねじりを発生しない。従って、長手軸の両側のロータ各々の間に直すぐな継手は、回転リング式航空機の重心への個々のロータの独立した継手に比較して、安価で大きな撓性を達成している。さらに、電源又は制御用のケーブル及び／又は電子機器はロータ各々の接続ピースに、又は接続ピースの中に収容することができる。このことが、回転リング式航空機の構造を簡単なものにしており、損耗も少なくなっている。さらに、真直な支柱要素は機械加工が簡単で製造コストも安価である。

支柱要素はお互いに離間して配置され、お互いに接続されているか又は一体で形成されている。好ましくは、支柱要素はＶ字形の形状である。先が閉じたＶ字形の場合、支柱要素は対称軸と支柱要素との交点で交わるか、又は支柱要素はその交点で接続されるか著しくは一体に形成されている。一方、先が開いたＶ字形の場合、支柱要素はお互いに離れて配置されている。支柱要素はＵ字形、Ｈ字形、１１字形に配置されてもよい。

特に好ましくは、支柱要素はＶ字形で長手軸に対して対称的に配置されてもよい。そのような配置においては、開口部の角度幅が形成され、そのことにより、最も離間したロータの間の自由な視界がさらに拡大される。そのようなＶ字形の配置においては、わずかなロータだけが回転リング式航空機の重心から離なれているだけなので、簡単で、特にねじりに対して抵抗力のある構造が可能となる。残りのロータは回転リング式航空機の重心から近いところに位置し、従って重心に対し短かい接続経路となり、その結果、短かな構造体が補強なしに一定の内部剛性に達することが要求される。

本発明におけるさらに好適な実施形態において、回転リング式航空機がさらに少なくとも一つの支柱部材を備えていて、支柱部材は支柱要素を接続及び／又は補強するようになっている。このことにより、回転リング式航空機はさらなる剛性を得ることになる。少なくとも一つの支柱部材は好ましくはＸ字形に形成されている。言いかえると、もし真直な支柱要素が、閉じた形状又はＸ字形の支柱部材を介してお互いに接続されると、ねじりに抵抗力のある構造が得られる。Ｘ字形における９０°の角度の剛な交点は、高い剛性の簡単な組立体を可能にし、Ｘ字形における可動な交点は、回転リング式航空機の分解又は折り畳みの可能性を増大させている。

本発明におけるさらなる実施形態において、支柱要素と少なくとも一つの支柱部材との間の継手は取り外し可能に形成することができる。このことにより、分解するのに簡単なモジュール構造が達成される。このことは、迅速な組立と分解とだけではなく、損傷したコンポーネントの交換をも容易なものにしている。

取り外し可能な継手は、適切なロック機構を提供するスナップ・ロック式、プラグイン式、又はねじ式継手である。取り外し可能な継手は脱着機構を備えていて、その脱着機構は、もし制御できない力が作用した場合、その継手が開放されるようになっている。回転リング式航空機がハードランディングの場合、取り外し可能な継手は、他のコンポーネントが破損する以前に、最初に破損する。そのような構造は、多くの場合回転リング式航空機の衝突時におけるコンポーネントの損傷をさける助けになっていて、継手が解放されるだけである。現在の技術において公知なすべての装置は、特に計量で耐久性のある脱着機構が考りょされている。

本発明におけるさらなる実施形態において、支柱要素と少なくとも一つの支柱部材との継手は、回転リング式航空機をわずかな操作で折り畳むことを可能にしている。この目的のために、後方の継手（お互いにより近傍している）は回転可能に形成され、前方の継手（お互いにより離れている）は脱着可能に形成されている。そのような構造体を折り畳むために、前方の継手は解放され、そして支柱要素が後方の継手のまわりを内側方向に、すなわちお互いに向かって回転され、折り畳み状態になる。その後、少なくとも一つの支柱部材が、前方の継手を用いて支柱要素の別の位置に再取り付けされ、両方の支柱要素はお互いの距離を縮め、好ましくはお互いに平行になって、回転リング式航空機全体が一体となって運搬可能となる。

支柱部材は、折り畳む場合そのアームを短かくすることができる。従って、回転リング式航空機を折り畳む場合、前方のアームは、支柱要素に再取り付けられる以前に短縮され、回転リング式航空機をコンパクトにすることに寄与できるようになっている。

支柱部材が十字形の場合、もし交差点での角度が可変であれば利点がある。このことは、折り畳む際に支柱要素お互いを近づけることを可能にしている。

さらに、少なくとも一つの支柱部材は、支柱要素に比較して、より小さな機械荷重で形成することができる。このようにして、少なくとも一つの支柱部材は、制御できない力が作用した場合に所定の破断定として作用する。このことが、回転リング式航空機の破損を、重要なコンポーネントの破損ではなく、少なくとも一つの支柱部材だけに限定することを可能にしている。

支柱要素及び支柱部材は、アルミニウム、マグネシウム、炭素繊維材料等の軽量な材料で形成される。支柱要素及び支柱部材は好ましくは少なくとも一つのセクショナルビーム又は中空ビーム、詳しくはＩ−ビーム、Ｕ−ビーム、Ｚ−ビーム、Ｌ−ビーム、Ｈ−ビーム、Ｔ−ビーム、又はダブルクロスビーム、円管、角管の中実又は中空の構造体あるいはそれらの組合せである。

支柱要素及び支柱部材は、利点的には中空構造体であってもよい。このことは、第一に重量の節約になる。第二に、支柱要素及び支柱部材の中空のスペースに例えばケーブルダクト、パワーエレクトロニクス、制御電材機器、電源及び／又はロータを駆動するモータを収容することができる。

本発明の一つの実施形態において、ロータの数は、回転リング式航空機の飛行を維持し、かつロータ故障時における操縦性を維持するために、推力のリダンダンシーを持てるように選択することができる。もし一つ以上のロータが回転リング式航空機の長手軸と横軸との間の交点により画成される場所において運転されると、推力のリダンダンシーを有していることになる。本発明の好適な実施形態において、回転リング式航空機は少なくとも八個のロータを備えている。もし一つ以上のロータが故障しても、残りのロータが回転リング式航空機を飛行できるように制御される。

本発明のさらなる実施形態において、回転リング式航空機が本体要素を有している。本体要素は回転リング式航空機の重心の近傍に配置されていて、支柱部材及び支柱要素と同じく、制御用エレクトロニクス、パワーエレクトロニクス及び電源用の台又は容器となっている。さらに、光学的要素及び／又はセンサ要素、又は光学的要素及び／又はセンサ要素の取付け台が本体要素に配置されていてもよい。回転リング式航空機の重心近くにおけるこれらの荷重の集中は、回転リング式航空機の飛行性能を改善するものである。

本体要素は、構造体に関する振動ダンパを備えている。本体要素に選択的に取り付けられたコンポーネントをロータにより発生される振動から分離している。光学的要素及び／又はセンサ要素の場合、このことは記録されるデータ又はイメージの品値の改善に関連する。現在の技術で公知のすべての装置及び方法が振動ダンパとして考りょされる。例えば、ラバーグロメット（rubber grommets）、ばね要素等である。本体要素全体を振動ダンパのように吊り下げることにより、電源も含めた本体要素の全体質量は高周期振動を減衰するための質量として使用するkと及びができる。

光学的要素及び／又はセンサ要素のような追加された装置も含めた回転リング式航空機のコンポーネントすべての配置が、重心が回転リング式航空機の空間的中立点に位置するようになっていれば、利点のあることである。この場合、“回転リング式航空機の空間的中立点”は回転リング式航空機の空間的境界の中で中心に位置する点のことを意味している。最も利点のある配置は、回転リング式航空機がホーバリングする場合、すなわち前方あるいは横方向に移動しない場合、すべてのロータが同一又はほぼ同一の推力となっていることである。このことは、第一に飛行特性にとって好ましいものであり、第二にモータ及びロータのような可動部品がほぼ同一の割合で損耗させるので、メンテナンス間隔を延長し、そして補修を必要とする頻度を低減している。

例示の好適な形状配置の組合せである、“先の開いたＶ字形”、“十字形の９０°の角度の接続要素”及び“振動を減衰した本体要素”により、以下のすぐれた構造体がもたらされる。支柱部材のＸ字形の交点は、長手軸における回転リング式航空機の空間的な中立点の後方に位置する。本体要素は振動ダンパと共に十字形の接続要素に取り付けられる。光学的要素及び／又はセンサ要素用の前方に延在している回動式取付台は、中立点の後方で本体要素に取り付けられている。この取付台に取り付けられた光学的要素及び／又はセンサ要素は、長手軸における本体要素の前方及び回転リング式航空機の中立点の前方に配置される。このことにより、著しくコンパクトな構造体が達成され、そしてレイアウトが適切なものであれば、重心は回転リング式航空機の空間的な中立点に近接したものとなり、同時に最大の視界が得られる。

本発明におけるこれらの特徴及び利点は、以下の説明及び図面に説明されていて、本発明の好適な実施形態は単に例示としてのものである。

図１は、本発明による回転リング式航空機の概略平面図である。 図２は、本発明による回転リング式航空機の一つの実施形態の概略斜視図である。 図４は、本発明による回転リング式航空機の別の実施形態の概略斜視図である。 図４ａは、本発明による回転リング式航空機の折り畳み機構の概略線図である。 図４ｂは、本発明による回転リング式航空機の折り畳み機構の概略線図である。

図１において、合計十個のロータ１１０を備えた回転リング式航空機１００が図示されている。ロータ１１０は、ロータの長手軸Ｌの両側に沿って支柱要素１２０ａ，１２０ｂに配置されている。支柱要素１２０ａ，１２０ｂは支柱部材１３０により接続されている。本体要素１４０が航空機の重心の近傍において支柱部材１３０に取り付けられている。本体要素１４０は、電子制御機器及び電源（図示せず）及び／又は検出器を支持している。

個々の要素間の継手はプラスチックのねじ（図示せず）で形成されている。これらは、一般的に引張荷重及び圧縮荷重に対しては強く、剪断力に対しては弱い。従って、これらは、荷重の伝達経路及び航空機安点性には影響を与えることなく、所定の剪断点として作用している。さらに、プラスチックのねじは軽量で製造費が安価である。

プラスチックのねじは、航空機の分解及び再組立に適したものである。このことが運搬を容易なものにし、そして損傷したコンポーネントを容易にかつ迅速に交換することを可能にしている。

図１における実施形態において、支柱要素１２０ａ，１２０ｂは直すぐであり、長手軸Ｌの両側に対称に整列している。長手軸Ｌの矢印により示めされる方向の前方に配置されているロータは、後方に配置されているロータと比較して、お互いにより大きな離間距離で離間している。このことは、直っすぐな支柱要素１２０ａ，１２０ｂを長手軸に対して鋭角で配置することにより達成されている。

この配置により、点線Ｓで示めす自由な視界が、航空機の前方に画成される。本体要素１４０を起点にして、長手軸Ｌに対して±３０°で拡がる領域における視界には、航空機のロータ又は支柱要素又は他のコンポーネントも入ってこない。このことにより、本体要素１４０に取り付けられた光学的又はセンサ要素が航空機の前方における妨げのない視界をとらえることができる。詳しくは、航空機が突出しているコンポーネントはなく、ロータの上面からロータ面を介してロータの下面にいたる航空機の周囲をとらえることができる。

図２は、別の実施形態の斜視図である。わかりやすくするために、八個のロータ２１０及びモータ２１５のうち七個は図示されていない。

二つの支柱要素２２０ａ，２２０ｂは、先の開いたＶ字状に配置されていて、各支柱要素はＸ字形状の支柱部材２３０により接続されている。支柱要素２２０ａ，２２０ｂと支柱部材２３０との間は、クランプ３１により接続されている。クランプは支柱要素２２０ａ，２２０ｂ及び支柱部材２３０と比較して弱いので、所定の切断点として作用する。さらに、それらは簡単かつ迅速に解放することができるので、支柱要素２２０ａ，２２０ｂ支柱部材２３０から取り外ずすことができる。

支柱要素２２０ａ，２２０ｂ各々には、四個のモータ取付け台２１１が等間隔で配置されていて、四個のモータ取付け台２１１にはロータを駆動するモータ２１５が取り付けられている。モータ２１５はブラシレスでセンサのない電動モータで、各モータは各々の電子機器（図示せず）により制御されている。従って、個々のロータが各々のモータを有していて、最大の操縦性を可能にしている。

本体要素２４０が、支柱部材２３０の交点に振動ダンパのやり方で取り付けられている。図２における実施形態において、本体要素２４０が移動式のカメラ取付け台２５０を支持している。本体要素２４０は航空機の空間の中間点の後方に、そしてカメラ取付け台２５０はその前方になるように配置されている。カメラ（図示せず）がカメラ取付台に取り付けられた後に、両要素が重心となり、航空機がホバリングした場合、すべてのロータが同一のスラストを供給する。

カメラ取付台２５０は、モータにより駆動され、航空機の水平面に対して±１２０°の範囲で、そして航空機の垂直平面に対して±３０°の範囲で回動し、カメラ取付台に取り付けられたカメラ（図示せず）は回動するだけで航空機の前方及び下方及び上方を撮影できるようになっている。その回動は、飛行中の加速又は回転により生じる航空機のローリング及びピッチングを能動的に相殺することができる。

支柱要素２２０ａ，２２０ｂは中空の部材であって、モータ２１５を制御するための電子機器を収容するのに十分な直径となっている。

電力を供給し個々のコンポーネントを制御するためのケーブル（図示せず）が本体要素２４０を起点としてケーブル開口部２２１を通って支柱要素２２０ａ，２２０ｂの中へ進んでゆく。簡単に分解するために、ケーブルを取り外ずすためのプラグコネクタが設けられている。このようにして、図２に示めす装置は、わずかな操作で三つの部分に分解することができる。

図３は本発明のさらなる実施形態を図示している。航空機は先の開いたＶ字形に配置された二つの支柱要素３２０ａ，３２０ｂを備えている。支柱要素３２０ａ，３２０ｂは、お互いにＸ字形状の支柱部材３３０により接続されている。各支柱要素３２０ａ，３２０ｂには四つのモータ３１０が等間隔で配置されている。

各支柱要素３２０ａ及び３２０ｂは一対の中空部材から形成されている。各対の中空部材の間には多数の短かい接続部材３１２があって、そのいくつかは、同時にモータ取り付け（図示せず）及び／又は支柱要素３２０ａ，３２０ｂの継手３３１を支柱部材３３０に取り付けるために使用することができる。

Ｘ字形状の支柱部材３３０の交点は、長手軸における航空機３００の空間の中間点の後方に位置している。本体要素３４０は、Ｘ字形状の支柱部材３３０の交点に振動ダンパが取り付けられている。二軸のまわりに回動するカメラ取付台３５０が長手軸の前方に対面している本体要素３４０に取り付けられている。この点に取り付けられたカメラは航空機３００の空間的な中間点の前方に配置されている。このことが、非常にコンパクトな構造及びバランスのとれた重心をもたらし、同時にカメラに最大の視界を提供している。

図４ａ，４ｂは本発明好適な実施形態における折り畳み機構を図示している。図４ａは、広げられた状態を示めしていて、航空機が運転されている。図４ｂは折り畳んだ状態を示めしていて、航空機４００は運搬されている。

支柱要素４２０ａ，４２０ｂとＸ字形状の支柱部材４３０との間の後方の継手４３２（お互いにより近ずいている）は回転可能であり、前方の継手４３１（お互いにより離なれている）は取り外し可能である。航空機を折り畳むために、前方の継手４３１が取り外ずされ、そして支柱要素４２０ａ，４２０ｂは後方の継手４３２のまわりで内側方向、すなわちお互いに向かって図４ｂに示めす折り畳み状態に回転される。この構造形状において、支柱要素４２０ａ，４２０ｂはお互いに近接し平行に配置される。

続いて、支柱部材４３０の前方アームが引きもどされ短かくなる。最終的に、支柱部材４３０は前方継手４３１を介して支柱要素４２０ａ，４２０ｂの別のヶ所に再取り付けされる。この図４ｂにおける最終構造形状において、航空機全体は一体に組立てられて運搬することができる。

例示の実施形態において説明した本発明におけるコンポーネントは、サイズ、形状、配置、材料の選択又は設計に関して特別な条件のものではなくて、本出願の分野において公知な選択の基準を限定することなく使用できるものである。

本発明の他の実施形態は、ここに開示した本発明及び説明により当業者に理解されるものである。さらに、支柱要素が本体要素及び又は支柱部材と接続されるか、一体に形成されることができることは、当業者において理解できることである。さらに、本発明における航空機は、三つの飛行軸−長手軸、横軸、垂直軸−に関して同等あるいはほぼ同等の飛行特性を有していて、その結果長手軸が好ましくは航空機の前方向への移動であることは、当業者において公知である。さらに、本発明による回転リング式航空機は制御された飛行に使用され、従って、飛行される乗客はここに説明した利点を享受することができる。従って、ここでの説明は単に例示であって、本発明の範囲は特許請求の範囲に記載されている。

Claims (8)

1. 支柱要素（１２０ａ，１２０ｂ）に配置されている少なくとも四つのロータ（１１０）を備えている回転リング式航空機（１００）であって、
   前記ロータ（１１０）及び前記支柱要素（１２０ａ，１２０ｂ）は、自由な視界（ｓ）が前記回転リング式航空機（１００）の長手軸（Ｌ）に沿って少なくとも二つの末端のロータの間に形成されるように配置され、
   前記支柱要素（１２０ａ、１２０ｂ）が、前記長手軸（Ｌ）の両側における前記ロータ間に真直な接続を提供し、且つ、
   前記支柱要素（１２０ａ、１２０ｂ）が、前記長手軸（Ｌ）に対して対称的にＶ字形に配置されたことを特徴とする回転リング式航空機。
2. 前記自由な視界（ｓ）は前記回転リング式航空機の重心を起点として水平面及び垂直面において前記長手軸に関して±１５°以上の角度の視界となっていることを特徴とする、請求項１に記載の回転リング式航空機。
3. さらに前記支柱要素（１２０ａ，１２０ｂ）を支持するための少なくとも一つの支柱部材（１３０）を備えている、ことを特徴とする、請求項１又は２のいずれか一項に記載の回転リング式航空機。
4. 前記少なくとも一つの支柱部材（１３０）がＸ字形に形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の回転リング式航空機。
5. 前記少なくとも一つの支柱部材（１３０）と前記支柱要素（１２０ａ，１２０ｂ）との継手が取り外し可能に及び／又は回転可能に形成されていることを特徴とする、請求項３又は４のいずれか一項に記載の回転リング式航空機。
6. さらに、少なくとも一つの光学的要素及び／又はセンサ要素を収容するための少なくとも一つの取り付け台を有している本体要素（１４０）を備えていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の回転リング式航空機。
7. 前記少なくとも一つの取り付け台が、前記回転リング式航空機の重心の近傍に調節可能に取り付けられていることを特徴とする、請求項６に記載の回転リング式航空機。
8. 前記回転リング式航空機に取り付けられた前記少なくと一つの光学的装置及び／又はセンサ要素により周囲を撮影するために、請求項６又は７に記載の回転リング式航空機を使用すること。

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