JP6687661B2 - Multicopter - Google Patents

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Description

この発明はマルチコプタに関し、より特定的には電動モータによって駆動されるマルチコプタに関する。   The present invention relates to a multicopter, and more particularly to a multicopter driven by an electric motor.

近年、マルチコプタにおいて機体本体の姿勢制御をより円滑に行うことが望まれている。そのためには各ロータの発生する推力を短時間で変える必要があり、この推力を変えるためにはロータの回転数を要求に合わせて加速側・減速側ともに早急に変化させる必要がある。   In recent years, it has been desired to more smoothly control the attitude of the body of a multicopter. For that purpose, it is necessary to change the thrust force generated by each rotor in a short time, and in order to change this thrust force, it is necessary to rapidly change the rotation speed of the rotor on both the acceleration side and the deceleration side according to the demand.

ここでマルチコプタに用いられる従来技術の一例として、特許文献１において、回転翼用電動モータが開示されている。この回転翼用電動モータは、回転翼のハブに形成された接続穴に駆動軸を挿入・接続して回転翼を回転駆動させる電動モータであって、駆動軸を接続穴に挿入した状態でモータ回転方向に回すことで先端側のねじ部がねじ穴部に螺入されながらテーパ部の外周面がテーパ穴部の内周面に密着して、回転翼と駆動軸とが互いの軸心を一致した状態で接続される。   Here, as an example of a conventional technique used for a multicopter, Patent Document 1 discloses an electric motor for a rotary blade. This electric motor for rotor blades is an electric motor that drives and rotates the rotor shaft by inserting and connecting the drive shaft into the connection hole formed in the hub of the rotor blade. By rotating in the direction of rotation, the screw part on the tip side is screwed into the screw hole part, the outer peripheral surface of the taper part is in close contact with the inner peripheral surface of the taper hole part, and the rotor blade and the drive shaft align with each other. Connected in a matched state.

特開２０１７―２８９２０号公報JP, 2017-28920, A

このような特許文献１では、回転翼の回転が加速する時における駆動軸のトルク方向とねじが締まる方向とが同一であり、回転翼の回転が加速する時には特に問題は生じない。   In Patent Document 1 as described above, the torque direction of the drive shaft and the screw tightening direction are the same when the rotation of the rotary blade is accelerated, and no particular problem occurs when the rotation of the rotary blade is accelerated.

しかしながら、回転翼の回転が減速する時には、回転翼に生じる慣性力に起因するトルクが緩みトルク以上になると、ねじ締結に緩みが生じて回転翼が電動モータから外れるおそれがあり、この問題はマルチコプタの急減速時に起こりやすい。したがって、マルチコプタの高応答な加減速は困難である。   However, when the rotation speed of the rotary blade is decelerated, if the torque due to the inertial force generated in the rotary blade becomes greater than or equal to the loosening torque, the screw fastening may become loose and the rotary blade may come off the electric motor. It tends to occur during sudden deceleration. Therefore, it is difficult to accelerate and decelerate the multicopter with high response.

それゆえにこの発明の主たる目的は、高応答な加減速が可能な、マルチコプタを提供することである。   Therefore, a main object of the present invention is to provide a multicopter capable of highly responsive acceleration / deceleration.

上述の目的を達成するために、回転可能な回転部を有する駆動源と、ロータブレードと、相互の回転軸線が同一になるようにロータブレードを回転部に取り付ける取付部と、回転部の回転をロータブレードに伝達して回転部に同期してロータブレードを回転させるために回転軸線から離れた位置で回転部とロータブレードとを繋ぐ回転伝達部とを備える、マルチコプタが提供される。   In order to achieve the above-mentioned object, a drive source having a rotatable rotating portion, a rotor blade, an attaching portion for attaching the rotor blade to the rotating portion so that their mutual rotation axes are the same, and rotation of the rotating portion. A multi-copter is provided that includes a rotation transmission unit that connects a rotor unit and a rotor blade at a position apart from a rotation axis to transmit the rotor blade and rotate the rotor blade in synchronization with the rotor unit.

この発明では、ロータブレードを駆動源の回転部に取り付ける取付部とは別に、回転伝達部が回転軸線から離れた位置に設けられる。ロータブレードの回転時において、回転伝達部は、回転部の回転をロータブレードに伝達し、回転部に同期してロータブレードを回転させるので、回転部に対して相対的にロータブレードが回転することはなく、取付部は影響を受けない。特に、ロータブレードの回転が急加速する時および急減速する時に、ロータブレードに生じる慣性力に起因してロータブレードと回転部との間にトルクが発生しても、当該トルクは回転伝達部によって吸収されるので、回転部に対してロータブレードが回転することはなく、取付部による取り付けを緩めるトルクは生じない。したがって、ロータブレードの回転数が急変動するマルチコプタの加速時および減速時のいずれにおいても、ロータブレードと駆動源の回転部とは取付部によって確実に接続され、両者の接続は緩まず、ロータブレードが駆動源の回転部から外れることを抑制でき、マルチコプタの高応答な加減速が可能となる。   According to the present invention, the rotation transmitting portion is provided at a position apart from the rotation axis in addition to the attaching portion for attaching the rotor blade to the rotating portion of the drive source. When the rotor blade is rotating, the rotation transmitting unit transmits the rotation of the rotating unit to the rotor blade and rotates the rotor blade in synchronization with the rotating unit, so that the rotor blade rotates relative to the rotating unit. And the mounting is not affected. In particular, when torque is generated between the rotor blade and the rotating part due to inertial force generated in the rotor blade when the rotor blade rapidly accelerates and rapidly decelerates, the torque is generated by the rotation transmitting part. Since it is absorbed, the rotor blade does not rotate with respect to the rotating portion, and the torque for loosening the mounting by the mounting portion does not occur. Therefore, during both acceleration and deceleration of the multicopter in which the rotation speed of the rotor blade fluctuates rapidly, the rotor blade and the rotating portion of the drive source are securely connected by the mounting portion, and the connection between the rotor blade and the rotating portion does not become loose. Can be suppressed from deviating from the rotating part of the drive source, and the highly responsive acceleration / deceleration of the multicopter can be achieved.

好ましくは、回転伝達部は孔と孔に係合可能な突起部とを含み、孔および突起部はそれぞれ、ロータブレードおよび回転部のいずれか一方および他方に設けられる。この場合、ロータブレードおよび回転部のいずれか一方に孔を設け、他方に当該孔に係合可能な突起部を設けることによって、回転伝達部を簡単に構成できる。   Preferably, the rotation transmitting portion includes a hole and a protrusion engageable with the hole, and the hole and the protrusion are provided on either one or the other of the rotor blade and the rotating portion, respectively. In this case, the rotation transmitting portion can be simply configured by providing the hole in either one of the rotor blade and the rotating portion and providing the other portion with the protrusion engageable with the hole.

また好ましくは、取付部は、回転軸線上に設けられる。この場合、回転伝達部を取付部から確実に離すことができ、回転伝達部および取付部を別部材として簡単に構成できる。   Also preferably, the mounting portion is provided on the rotation axis. In this case, the rotation transmitting portion can be reliably separated from the mounting portion, and the rotation transmitting portion and the mounting portion can be easily configured as separate members.

さらに好ましくは、ロータブレードに被さるようにロータブレードと取付部との間に設けられる押さえ部材をさらに備える。この場合、押さえ部材によってロータブレードを駆動源の回転部に安定して取り付けることができる。   More preferably, it further comprises a pressing member provided between the rotor blade and the mounting portion so as to cover the rotor blade. In this case, the rotor blade can be stably attached to the rotating portion of the drive source by the pressing member.

好ましくは、孔は、貫通孔であり、押さえ部材は、凹部を有し、突起部は、貫通孔に挿通されかつ凹部に嵌入される。この場合、突起部が貫通孔に挿通されかつ押さえ部材の凹部に嵌入されることによって、突起部および押さえ部材を安定して配置することができる。   Preferably, the hole is a through hole, the pressing member has a recess, and the protrusion is inserted into the through hole and fitted into the recess. In this case, the protrusion and the pressing member can be stably arranged by inserting the protrusion into the through hole and fitting into the recess of the pressing member.

また好ましくは、孔と突起部との間に介挿される断面環状の弾性部材をさらに備える。この場合、弾性部材によって、急激な回転数変動時の高いトルクを緩和でき、駆動源の破損を抑制できる。   Further, preferably, an elastic member having an annular cross section inserted between the hole and the protrusion is further provided. In this case, the elastic member can alleviate a high torque at the time of a sudden change in the rotation speed, and suppress the damage of the drive source.

さらに好ましくは、弾性部材は、孔および／または突起部に接触する部分に凹凸部を有する。この場合、孔および／または突起部に接触する凹凸部によって、摩擦力を大きくでき、弾性部材を安定して配置することができる。   More preferably, the elastic member has a concavo-convex portion in a portion that contacts the hole and / or the protrusion. In this case, the concave and convex portions contacting the holes and / or the protrusions can increase the frictional force, and the elastic member can be stably arranged.

好ましくは、複数の回転伝達部が、回転軸線から等距離の位置に設けられる。この場合、複数の回転伝達部を設けることによって、駆動源の回転部の回転をロータブレードに円滑に伝達できる。   Preferably, the plurality of rotation transmission parts are provided at positions equidistant from the rotation axis. In this case, by providing the plurality of rotation transmitting portions, the rotation of the rotating portion of the drive source can be smoothly transmitted to the rotor blades.

また好ましくは、複数の回転伝達部が、回転軸線から等距離の位置に設けられ、複数の回転伝達部毎に取付部が設けられ、各回転伝達部において孔は貫通孔であり、各取付部は、突起部の端部に一体的に形成される第１ねじ部と、第１ねじ部に螺合される第２ねじ部とを含み、第１ねじ部は、突起部が貫通孔に挿入されたときに貫通孔からはみ出す。この場合、突起部が回転伝達部の構成要素となり、突起部の端部に一体的に形成される第１ねじ部が取付部の構成要素となる。このように、回転伝達部の構成要素と取付部の構成要素とを一体的に形成できるので、部品数を抑制できる。   Further, preferably, the plurality of rotation transmitting parts are provided at positions equidistant from the rotation axis, a mounting part is provided for each of the plurality of rotation transmitting parts, and the hole is a through hole in each rotation transmitting part. Includes a first screw portion integrally formed at an end portion of the protrusion and a second screw portion screwed to the first screw portion, and the protrusion of the first screw portion is inserted into the through hole. When it is struck, it protrudes from the through hole. In this case, the protrusion becomes a constituent element of the rotation transmitting portion, and the first screw portion integrally formed at the end of the protrusion becomes a constituent element of the mounting portion. In this way, since the constituent elements of the rotation transmitting section and the constituent elements of the mounting section can be integrally formed, the number of parts can be suppressed.

駆動源が電動モータである場合には、ロータブレードの回転数を加速側・減速側ともに容易に変化させることができ、高応答な加減速を行なう要望が強いので、この発明は、駆動源が電動モータである場合に好適に用いられる。   When the drive source is an electric motor, the number of rotations of the rotor blade can be easily changed on both the acceleration side and the deceleration side, and there is a strong demand for high-responsiveness acceleration / deceleration. It is preferably used when it is an electric motor.

この発明によれば、高応答な加減速が可能なマルチコプタが得られる。   According to the present invention, it is possible to obtain a multi-copter capable of highly responsive acceleration / deceleration.

この発明の一実施形態に係るマルチコプタを示す斜視図である。It is a perspective view showing a multi-copter concerning one embodiment of this invention. 電動モータとロータブレードとの接続部近傍を示す断面図解図である。It is a cross-sectional view solution figure which shows the connection part vicinity of an electric motor and a rotor blade. 電動モータとロータブレードとの接続部近傍を示す平面図解図である。It is a top view solution figure which shows the connection part vicinity of an electric motor and a rotor blade. 電動モータ、ロータブレードおよび押さえ部材等を示す分解斜視図である。It is an exploded perspective view showing an electric motor, a rotor blade, a presser member, and the like. 弾性部材を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an elastic member. この発明の他の実施形態に係る電動モータとロータブレードとの接続部近傍を示す断面図解図である。It is a cross-sectional solution figure which shows the connection part vicinity of the electric motor and rotor blade which concern on other embodiment of this invention.

以下、図面を参照してこの発明の実施形態について説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１を参照して、この発明の一実施形態のマルチコプタ１０は、主支持部１２を含む。主支持部１２は、円板状のハブ部１４と、複数（この実施形態では、６個）の円柱状のスポーク部１６とを含む。６個のスポーク部１６は、ハブ部１４の側面において周方向に略等間隔（略６０度間隔）をあけて設けられ、かつ放射状に延びるように形成される。各スポーク部１６の先端部には、駆動源である電動モータ１８が回転自在に設けられ、電動モータ１８には、ロータブレード２０が取り付けられる。電動モータ１８によってロータブレード２０が回転駆動される。   With reference to FIG. 1, a multicopter 10 according to an embodiment of the present invention includes a main support portion 12. The main support portion 12 includes a disc-shaped hub portion 14 and a plurality of (six in this embodiment) cylindrical spoke portions 16. The six spoke portions 16 are provided on the side surface of the hub portion 14 at substantially equal intervals in the circumferential direction (at intervals of approximately 60 degrees), and are formed so as to extend radially. An electric motor 18, which is a drive source, is rotatably provided at the tip of each spoke 16, and a rotor blade 20 is attached to the electric motor 18. The rotor blade 20 is rotationally driven by the electric motor 18.

図２〜図４を参照して、電動モータ１８は、アウタロータ２２と、フレーム部２４と、回転部２６と、ステータ２８と、ベアリング３６とを含む。アウタロータ２２は環状に形成される。回転部２６は、ハブ部３０と、ボス部３２と、回転軸部３４とを含む。ハブ部３０は、断面略長円状に形成され、アウタロータ２２の内側の中央に位置するように、フレーム部２４を介してアウタロータ２２に連結される。ボス部３２は、円筒状に形成され、ハブ部３０の一方主面の中央において軸方向に延びるように設けられ、回転軸部３４は、円柱状に形成され、ハブ部３０の他方主面の中央において軸方向に延びるように設けられる。ハブ部３０には、ボス部３２を挟んで正反対の位置に、ピン用の２つの貫通孔３０ａが形成される。回転軸部３４の外径はボス部３２の外径より大きい。ボス部３２およびハブ部３０の一部にはねじ孔３２ａが形成される。ステータ２８と回転部２６の回転軸部３４との間にはベアリング３６が介挿され、ステータ２８は、スポーク部１６の先端部に取り付けられる。これによって、ステータ２８に対して、回転部２６およびアウタロータ２２がベアリング３６を介して回転可能となる。   2 to 4, the electric motor 18 includes an outer rotor 22, a frame portion 24, a rotating portion 26, a stator 28, and a bearing 36. The outer rotor 22 is formed in an annular shape. The rotating portion 26 includes a hub portion 30, a boss portion 32, and a rotating shaft portion 34. The hub portion 30 is formed to have a substantially oval cross section, and is connected to the outer rotor 22 via the frame portion 24 so as to be positioned at the center inside the outer rotor 22. The boss portion 32 is formed in a cylindrical shape, and is provided so as to extend in the axial direction at the center of one main surface of the hub portion 30. It is provided so as to extend in the axial direction at the center. Two through holes 30a for pins are formed in the hub portion 30 at positions opposite to each other with the boss portion 32 interposed therebetween. The outer diameter of the rotating shaft portion 34 is larger than the outer diameter of the boss portion 32. A screw hole 32 a is formed in a part of the boss portion 32 and the hub portion 30. A bearing 36 is inserted between the stator 28 and the rotating shaft portion 34 of the rotating portion 26, and the stator 28 is attached to the tip end portion of the spoke portion 16. As a result, the rotating portion 26 and the outer rotor 22 can rotate with respect to the stator 28 via the bearing 36.

ロータブレード２０には、その長手方向中央に貫通孔２０ａが形成され、さらに、貫通孔２０ａを挟んで正反対の位置に２つの貫通孔２０ｂが形成される。貫通孔２０ａの内径は、ボス部３２の外径より僅かに大きく、各貫通孔２０ｂは、貫通孔３０ａに対応する位置に形成され、各貫通孔２０ｂの径は、対応する貫通孔３０ａの径より大きい。   The rotor blade 20 has a through hole 20a formed at the center in the longitudinal direction, and further two through holes 20b are formed at diametrically opposite positions with the through hole 20a interposed therebetween. The inner diameter of the through hole 20a is slightly larger than the outer diameter of the boss portion 32, each through hole 20b is formed at a position corresponding to the through hole 30a, and the diameter of each through hole 20b is the diameter of the corresponding through hole 30a. Greater than

このようなロータブレード２０は、貫通孔２０ａにボス部３２が嵌入されて、ハブ部３０上に配置される。このとき、貫通孔２０ｂは、対応する貫通孔３０ａと同軸状に位置する。   In such a rotor blade 20, the boss portion 32 is fitted in the through hole 20 a and is arranged on the hub portion 30. At this time, the through hole 20b is positioned coaxially with the corresponding through hole 30a.

一方側の貫通孔３０ａ，２０ｂおよび他方側の貫通孔３０ａ，２０ｂにはそれぞれ、突起部である円柱状のピン３８が挿通される。このとき、ピン３８は貫通孔３０ａに圧入されて回転部２６に固定され、ピン３８と貫通孔２０ｂとの間には、弾性部材４０が介挿される。図５を参照して、弾性部材４０は、断面環状すなわち中空筒状に形成され、その外周面および内周面にそれぞれリブ状の凹凸部４０ａおよび４０ｂを有し、それによって貫通孔２０ｂおよびピン３８との密着性を高めている。このようにして、ピン３８は、回転部２６に設けられ、ロータブレード２０の貫通孔２０ｂに弾性部材４０を介して係合可能となる。   A columnar pin 38, which is a protrusion, is inserted into each of the through holes 30a and 20b on one side and the through holes 30a and 20b on the other side. At this time, the pin 38 is press-fitted into the through hole 30a and fixed to the rotating portion 26, and the elastic member 40 is interposed between the pin 38 and the through hole 20b. With reference to FIG. 5, the elastic member 40 is formed in an annular cross section, that is, a hollow cylindrical shape, and has rib-shaped uneven portions 40a and 40b on its outer peripheral surface and inner peripheral surface, respectively. Adhesion with 38 is improved. In this way, the pin 38 is provided on the rotating portion 26 and can be engaged with the through hole 20b of the rotor blade 20 via the elastic member 40.

さらに、ロータブレード２０の上面中央部には押さえ部材４２が設けられる。押さえ部材４２は、略菱形の板状に形成され、その中央に貫通孔４２ａが形成され、かつ貫通孔４２ａを挟んで正反対の位置に２つの凹部４２ｂが形成される。貫通孔４２ａの内径は、ねじ孔３２ａの内径と略等しい。各凹部４２ｂは、押さえ部材４２の下面における貫通孔２０ｂに対応する位置に形成される。各凹部４２ｂの径は、ピン３８の径と略等しい。押さえ部材４２は、貫通孔４２ａがねじ孔３２ａに対応しかつ各凹部４２ｂが貫通孔２０ｂに対応するように、ロータブレード２０上に配置される。その状態で、ピン３８の上端部が凹部４２ｂに嵌入され、ねじ４４が貫通孔４２ａに挿通され、ねじ孔３２ａに螺入される。これによって、押さえ部材４２が、ロータブレード２０に取り付けられる。   Further, a pressing member 42 is provided at the center of the upper surface of the rotor blade 20. The pressing member 42 is formed in a substantially rhombic plate shape, a through hole 42a is formed in the center thereof, and two recesses 42b are formed at positions opposite to each other with the through hole 42a interposed therebetween. The inner diameter of the through hole 42a is substantially equal to the inner diameter of the screw hole 32a. Each recess 42b is formed at a position corresponding to the through hole 20b on the lower surface of the pressing member 42. The diameter of each recess 42b is substantially equal to the diameter of the pin 38. The pressing member 42 is arranged on the rotor blade 20 so that the through hole 42a corresponds to the screw hole 32a and each recess 42b corresponds to the through hole 20b. In this state, the upper end of the pin 38 is fitted into the recess 42b, the screw 44 is inserted into the through hole 42a, and is screwed into the screw hole 32a. As a result, the pressing member 42 is attached to the rotor blade 20.

このようにして、ねじ４４とねじ孔３２ａとを含み回転軸線Ｒ上に設けられる取付部Ａによって、相互の回転軸線が同一になる（すなわち、ともに回転軸線Ｒになる）ようにロータブレード２０が回転部２６に取り付けられる。また、押さえ部４２は、ロータブレード２０に被さるようにロータブレード２０と取付部Ａとの間に設けられる。さらに、貫通孔２０ｂとピン３８と弾性部材４０とを含む複数の回転伝達部Ｔが、回転軸線Ｒから等距離の位置に設けられ、ねじ接続構造を用いることなく、回転伝達部Ｔによって、回転軸線Ｒから離れた位置で回転伝達のために回転部２６とロータブレード２０とが繋がれる。   In this way, the rotor blades 20 are mounted so that the mutual rotation axes become the same (that is, both become the rotation axis R) by the mounting portion A provided on the rotation axis R including the screw 44 and the screw hole 32a. It is attached to the rotating unit 26. Further, the pressing portion 42 is provided between the rotor blade 20 and the mounting portion A so as to cover the rotor blade 20. Further, a plurality of rotation transmitting portions T including the through holes 20b, the pins 38, and the elastic members 40 are provided at positions equidistant from the rotation axis R, and the rotation transmitting portions T enable rotation without using a screw connection structure. The rotating portion 26 and the rotor blade 20 are connected to each other for transmission of rotation at a position away from the axis R.

図１に戻って、マルチコプタ１０は、無線信号を送受信するためのアンテナ４６、マルチコプタ１０の動作を制御するための制御装置（図示せず）、および脚部ユニット４８を備える。アンテナ４６は、主支持部１２の中央部から上方に延び、制御装置は、主支持部１２内に収容される。脚部ユニット４８は、複数（この実施形態では、４個）の脚部５０を有し、主支持部１２から下方に延びる。   Returning to FIG. 1, the multicopter 10 includes an antenna 46 for transmitting and receiving radio signals, a control device (not shown) for controlling the operation of the multicopter 10, and a leg unit 48. The antenna 46 extends upward from the central portion of the main support portion 12, and the control device is housed in the main support portion 12. The leg unit 48 has a plurality of (in this embodiment, four) leg portions 50 and extends downward from the main support portion 12.

このようなマルチコプタ１０によれば、ロータブレード２０を電動モータ１８の回転部２６に取り付ける取付部Ａとは別に、回転伝達部Ｔが回転軸線Ｒから離れた位置に設けられる。ロータブレード２０の回転時において、回転伝達部Ｔは、回転部２６の回転をロータブレード２０に伝達し、回転部２６に同期してロータブレード２０を回転させるので、回転部２６に対して相対的にロータブレード２０が回転することはなく、取付部Ａは影響を受けない。特に、ロータブレード２０の回転が急加速する時および急減速する時に、ロータブレード２０に生じる慣性力に起因してロータブレード２０と回転部２６との間にトルクが発生しても、当該トルクは回転伝達部Ｔによって吸収されるので、回転部２６に対してロータブレード２０が回転することはなく、取付部Ａによる取り付けを緩めるトルクは生じない。したがって、ロータブレード２０の回転数が急変動するマルチコプタ１０の加速時および減速時のいずれにおいても、ロータブレード２０と電動モータ１８の回転部２６とは取付部Ａによって確実に接続され、両者の接続は緩まず、ロータブレード２０が電動モータ１８の回転部２６から外れることを抑制でき、マルチコプタ１０の高応答な加減速が可能となる。   According to the multi-copter 10 as described above, the rotation transmission portion T is provided at a position apart from the rotation axis R, in addition to the attachment portion A for attaching the rotor blade 20 to the rotation portion 26 of the electric motor 18. When the rotor blade 20 is rotating, the rotation transmitting unit T transmits the rotation of the rotating unit 26 to the rotor blade 20 and rotates the rotor blade 20 in synchronization with the rotating unit 26. Since the rotor blade 20 does not rotate, the mounting portion A is not affected. In particular, when the rotor blade 20 rapidly accelerates and rapidly decelerates, even if torque is generated between the rotor blade 20 and the rotating portion 26 due to the inertial force generated in the rotor blade 20, the torque is still Since it is absorbed by the rotation transmitting portion T, the rotor blade 20 does not rotate with respect to the rotating portion 26, and torque for loosening the attachment by the attachment portion A does not occur. Therefore, the rotor blade 20 and the rotating portion 26 of the electric motor 18 are reliably connected by the mounting portion A at both the acceleration and the deceleration of the multicopter 10 in which the rotation speed of the rotor blade 20 suddenly changes, and the connection between the two is ensured. Does not become loose, so that the rotor blade 20 can be prevented from coming off the rotating portion 26 of the electric motor 18, and the multi-copter 10 can be accelerated and decelerated with high response.

また、回転部２６からロータブレード２０への回転伝達は、回転伝達部Ｔが担うので、
取付部Ａによる締結によってロータブレード２０を回転部２６に強く固着する必要はない。したがって、たとえロータブレード２０に衝撃が加わっても、回転部２６ひいては電動モータ１８が破損することは抑制される。また、取付部Ａによってロータブレード２０が回転部２６に取り付けられたとき、ロータブレード２０が回転部２６に対して回転軸線Ｒ方向に多少移動可能に（遊びを有するように）、マルチコプタ１０は構成されてもよい。 Further, since the rotation transmission unit T bears the rotation transmission from the rotation unit 26 to the rotor blade 20,
It is not necessary to strongly fix the rotor blade 20 to the rotating portion 26 by fastening the mounting portion A. Therefore, even if an impact is applied to the rotor blade 20, damage to the rotating portion 26 and thus the electric motor 18 is suppressed. Further, when the rotor blade 20 is attached to the rotating portion 26 by the attaching portion A, the rotor blade 20 can be moved to the rotating portion 26 in the direction of the rotation axis R to some extent (so as to have a play), so that the multi-copter 10 is configured. May be done.

ロータブレード２０に貫通孔２０ｂを設け、貫通孔２０ｂに係合可能なピン３８を回転部２６に設けることによって、回転伝達部Ｔを簡単に構成できる。   By providing the rotor blade 20 with the through hole 20b and the pin 38 engageable with the through hole 20b on the rotating portion 26, the rotation transmitting portion T can be easily configured.

弾性部材４０によって、急激な回転数変動時の高いトルクを緩和でき、電動モータ１８の破損を抑制できる。   The elastic member 40 can alleviate a high torque at the time of a sudden change in the number of revolutions, and can prevent the electric motor 18 from being damaged.

貫通孔２０ｂおよびピン３８にそれぞれ接触する凹凸部４０ａ，４０ｂによって、摩擦力を大きくでき、弾性部材４０を安定して配置することができる。   The frictional force can be increased and the elastic member 40 can be stably arranged by the uneven portions 40a and 40b that contact the through hole 20b and the pin 38, respectively.

複数の回転伝達部Ｔを回転軸線Ｒから等距離の位置に設けることによって、電動モータ１８の回転部２６の回転をロータブレード２０に円滑に伝達できる。   By providing the plurality of rotation transmitting portions T at positions equidistant from the rotation axis R, the rotation of the rotating portion 26 of the electric motor 18 can be smoothly transmitted to the rotor blade 20.

駆動源が電動モータ１８である場合には、ロータブレード２０の回転数を加速側・減速側ともに容易に変化させることができ、高応答な加減速を行なう要望が強いので、この発明は、駆動源が電動モータ１８である場合に好適に用いられる。   When the drive source is the electric motor 18, the number of rotations of the rotor blade 20 can be easily changed on both the acceleration side and the deceleration side, and there is a strong demand for highly responsive acceleration / deceleration. It is preferably used when the source is an electric motor 18.

上述の作用効果は、後述する図６に示す実施形態においても同様に奏することができる。   The above-described effects can be similarly achieved in the embodiment shown in FIG. 6 described later.

また、マルチコプタ１０によれば、取付部Ａを回転軸線Ｒ上に設けることによって、回転伝達部Ｔを取付部Ａから確実に離すことができ、回転伝達部Ｔおよび取付部Ａを別部材として簡単に構成できる。   Further, according to the multicopter 10, by providing the attachment portion A on the rotation axis R, the rotation transmission portion T can be reliably separated from the attachment portion A, and the rotation transmission portion T and the attachment portion A can be easily formed as separate members. Can be configured to.

押さえ部材４２によってロータブレード２０を電動モータ１８の回転部２６に安定して取り付けることができる。   The pressing blade 42 allows the rotor blade 20 to be stably attached to the rotating portion 26 of the electric motor 18.

ピン３８が貫通孔２０ｂに挿通されかつ押さえ部材４２の凹部４２ｂに嵌入されることによって、ピン３８および押さえ部材４２を安定して配置することができる。   The pin 38 and the pressing member 42 can be stably arranged by inserting the pin 38 into the through hole 20b and fitting into the recess 42b of the pressing member 42.

図６にこの発明の他の実施形態の要部を示す。   FIG. 6 shows a main part of another embodiment of the present invention.

図６に示す他の実施形態では、回転部２６、２つのピン３８、押さえ部材４２およびねじ４４に代えて、回転部５２、２つのピン５４、押さえ部材５５および２つのナット５６が用いられる。   In another embodiment shown in FIG. 6, instead of the rotating portion 26, the two pins 38, the holding member 42 and the screw 44, the rotating portion 52, the two pins 54, the holding member 55 and the two nuts 56 are used.

回転部５２は、ねじ孔３２ａを有さない点を除いて回転部２６と同様に構成される。押さえ部材５５は、貫通孔４２ａを有することなく、凹部４２ｂに代えて、ピン５４が挿通される２つの貫通孔５５ａを有する点を除いて、押さえ部材４２と同様に構成される。ピン５４は、突起部５４ａとねじ部５４ｂとを含む。突起部５４ａは、回転部５２に固定される。ねじ部５４ｂは、突起部５４ａがロータブレード２０の貫通孔２０ｂに挿入されたときに、ねじ部５４ｂが貫通孔２０ｂからはみ出すように、突起部５４ａの上端部に一体的に形成される。ねじ部５４ｂにはナット５６が螺合される。ねじ部５４ｂとナット５６とを含んで取付部Ａ１が構成される。また、突起部５４ａと貫通孔２０ｂと弾性部材４０とを含んで、回転伝達部Ｔ１が構成される。この実施形態では、複数の回転伝達部Ｔ１が、回転軸線Ｒ１から等距離の位置に設けられ、複数の回転伝達部Ｔ１毎に取付部Ａ１が設けられる。その他の構成については、図２に示す実施形態と同様である。この実施形態では、ねじ部５４ｂが第１ねじ部に相当し、ナット５６が第２ねじ部に相当する。   The rotating part 52 is configured similarly to the rotating part 26 except that the rotating part 52 does not have the screw hole 32a. The pressing member 55 is configured in the same manner as the pressing member 42, except that the pressing member 55 does not have the through hole 42a but has two through holes 55a into which the pins 54 are inserted, instead of the recess 42b. The pin 54 includes a protrusion 54a and a screw portion 54b. The protruding portion 54 a is fixed to the rotating portion 52. The threaded portion 54b is integrally formed on the upper end of the projection 54a so that the threaded portion 54b protrudes from the through hole 20b when the projection 54a is inserted into the through hole 20b of the rotor blade 20. A nut 56 is screwed into the screw portion 54b. The mounting portion A1 is configured to include the screw portion 54b and the nut 56. Further, the rotation transmitting portion T1 is configured to include the protruding portion 54a, the through hole 20b, and the elastic member 40. In this embodiment, a plurality of rotation transmission parts T1 are provided at positions equidistant from the rotation axis R1, and a mounting part A1 is provided for each of the plurality of rotation transmission parts T1. Other configurations are similar to those of the embodiment shown in FIG. In this embodiment, the screw portion 54b corresponds to the first screw portion, and the nut 56 corresponds to the second screw portion.

この実施形態によれば、ピン５４のうち、突起部５４ａが回転伝達部Ｔ１の構成要素となり、突起部５４ａの端部に一体的に形成されるねじ部５４ｂが取付部Ａ１の構成要素となる。このように、回転伝達部Ｔ１の構成要素と取付部Ａ１の構成要素とを一体的に形成できるので、部品数を抑制できる。   According to this embodiment, the protrusion 54a of the pin 54 is a constituent element of the rotation transmitting portion T1, and the screw portion 54b integrally formed at the end of the protrusion 54a is a constituent element of the mounting portion A1. . In this way, since the constituent elements of the rotation transmitting portion T1 and the constituent elements of the mounting portion A1 can be integrally formed, the number of parts can be suppressed.

なお、図２に示す実施形態では、押さえ部材４２は、ピン３８の先端部が嵌入される２つの凹部４２ｂを有していたが、これに限定されない。押さえ部材は、ピンが挿通される２つの貫通孔を有してもよい。   In the embodiment shown in FIG. 2, the pressing member 42 has the two recesses 42b into which the tips of the pins 38 are fitted, but the present invention is not limited to this. The pressing member may have two through holes into which the pins are inserted.

図２に示す実施形態において、押さえ部材４２は必ずしも必要ではない。押さえ部材４２を用いない場合には、ロータブレード２０を押さえることができるように、ねじ４４の頭部４４ａの径方向のサイズを大きくすることが好ましい。また、図６に示す実施形態においても、押さえ部材５５は必ずしも必要ではない。   In the embodiment shown in FIG. 2, the pressing member 42 is not always necessary. When the pressing member 42 is not used, it is preferable to increase the radial size of the head portion 44a of the screw 44 so that the rotor blade 20 can be pressed. Further, also in the embodiment shown in FIG. 6, the pressing member 55 is not always necessary.

上述の実施形態では、ピン３８（５４）が回転部２６（５２）に設けられたが、これに限定されない。ピンは、ロータブレードに設けられてもよい。この場合、ピンと回転部の貫通孔との間に弾性部材を介挿しておき、ピンが弾性部材を介して回転部の貫通孔に係合可能となることが好ましい。   In the above-described embodiment, the pin 38 (54) is provided on the rotating portion 26 (52), but it is not limited to this. The pin may be provided on the rotor blade. In this case, it is preferable that an elastic member be inserted between the pin and the through hole of the rotating portion so that the pin can engage with the through hole of the rotating portion via the elastic member.

ピンの形状は、円錐状や角柱状であってもよい。   The shape of the pin may be conical or prismatic.

突起部は、ピンに限定されない。回転部とロータブレードとを繋ぎ、回転部の回転をロータブレードに伝達して回転部に同期してロータブレードを回転させることができる限りにおいて、突起部として任意の部材を用いることができる。   The protrusion is not limited to the pin. Any member can be used as the protrusion as long as it connects the rotating portion and the rotor blade and transmits the rotation of the rotating portion to the rotor blade to rotate the rotor blade in synchronization with the rotating portion.

回転伝達部において、突起部が係合される孔は貫通孔に限定されず、貫通しない孔すなわち凹部であってもよい。   In the rotation transmitting portion, the hole with which the protrusion is engaged is not limited to the through hole, and may be a hole that does not penetrate, that is, a concave portion.

弾性部材の凹凸部は、外周面および内周面の少なくともいずれか一方に形成されればよい。   The uneven portion of the elastic member may be formed on at least one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface.

この発明に係る実施形態において、弾性部材は必ずしも必要ではない。すなわち、回転伝達部は、弾性部材を用いることなく、係合部と孔とを含んで構成されてもよい。   In the embodiment according to the present invention, the elastic member is not always necessary. That is, the rotation transmission section may be configured to include the engagement section and the hole without using the elastic member.

駆動源は、電動モータに限定されず、エンジンであってもよい。   The drive source is not limited to the electric motor and may be an engine.

１０ マルチコプタ
１８ 電動モータ
２０ ロータブレード
２０ａ，２０ｂ，３０ａ，４２ａ，５５ａ 貫通孔
２６，５２ 回転部
３８，５４ ピン
４０ 弾性部材
４０ａ，４０ｂ 凹凸部
４２，５５ 押さえ部材
４２ｂ 凹部
５４ａ 突起部
５４ｂ ねじ部
５６ ナット
Ａ，Ａ１ 取付部
Ｒ，Ｒ１ 回転軸線
Ｔ，Ｔ１ 回転伝達部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Multicopter 18 Electric motor 20 Rotor blade 20a, 20b, 30a, 42a, 55a Through hole 26, 52 Rotating part 38, 54 Pin 40 Elastic member 40a, 40b Concavo-convex part 42, 55 Pressing member 42b Recessed part 54a Projection part 54b Screw part 56 Nut A, A1 mounting part R, R1 rotation axis T, T1 rotation transmission part

Claims (6)

回転可能な回転部を有する駆動源と、
ロータブレードと、
相互の回転軸線が同一になるように前記ロータブレードを前記回転部に取り付ける取付部と、
前記回転部の回転を前記ロータブレードに伝達して前記回転部に同期して前記ロータブレードを回転させるために前記回転軸線から離れた位置で前記回転部と前記ロータブレードとを繋ぐ回転伝達部と、
前記ロータブレードに被さるように前記ロータブレードと前記取付部との間に設けられる押さえ部材とを備え、
前記回転伝達部は孔と前記孔に係合可能な突起部とを含み、前記孔および前記突起部はそれぞれ、前記ロータブレードおよび前記回転部のいずれか一方および他方に設けられ、
前記孔は、貫通孔であり、
前記押さえ部材は、凹部を有し、
前記突起部は、前記貫通孔に挿通されかつ前記凹部に嵌入される、マルチコプタ。 A drive source having a rotatable rotating part,
Rotor blades,
An attaching portion for attaching the rotor blade to the rotating portion so that mutual rotation axes are the same,
A rotation transmission unit that connects the rotation unit and the rotor blade at a position apart from the rotation axis in order to transmit the rotation of the rotation unit to the rotor blade and rotate the rotor blade in synchronization with the rotation unit. ,
A pressing member provided between the rotor blade and the mounting portion so as to cover the rotor blade,
The rotation transmission unit includes a hole and a protrusion engageable with the hole, the hole and the protrusion, respectively, are provided on any one and the other of the rotor blade and the rotating unit,
The hole is a through hole,
The pressing member has a recess,
The said projection part is a multi-copter inserted in the said through-hole and fitted in the said recessed part. 回転可能な回転部を有する駆動源と、
ロータブレードと、
相互の回転軸線が同一になるように前記ロータブレードを前記回転部に取り付ける取付部と、
前記回転部の回転を前記ロータブレードに伝達して前記回転部に同期して前記ロータブレードを回転させるために前記回転軸線から離れた位置で前記回転部と前記ロータブレードとを繋ぐ回転伝達部と、
断面環状の弾性部材とを備え、
前記回転伝達部は孔と前記孔に係合可能な突起部とを含み、前記孔および前記突起部はそれぞれ、前記ロータブレードおよび前記回転部のいずれか一方および他方に設けられ、
前記弾性部材は、前記孔と前記突起部との間に介挿され、かつ前記孔および／または前記突起部に接触する部分に凹凸部を有する、マルチコプタ。 A drive source having a rotatable rotating part,
Rotor blades,
An attaching portion for attaching the rotor blade to the rotating portion so that mutual rotation axes are the same,
A rotation transmission unit that connects the rotation unit and the rotor blade at a position apart from the rotation axis in order to transmit the rotation of the rotation unit to the rotor blade and rotate the rotor blade in synchronization with the rotation unit. ,
An elastic member having an annular cross section is provided,
The rotation transmission unit includes a hole and a protrusion engageable with the hole, the hole and the protrusion, respectively, are provided on any one and the other of the rotor blade and the rotating unit,
The said elastic member is a multicopter which is interposed between the said hole and the said protrusion part, and has an uneven part in the part which contacts the said hole and / or the said protrusion part . 前記取付部は、前記回転軸線上に設けられる、請求項１または２に記載のマルチコプタ。 The mounting portion is provided on the rotary axis, Maruchikoputa according to claim 1 or 2. 複数の前記回転伝達部が、前記回転軸線から等距離の位置に設けられる、請求項１から３のいずれかに記載のマルチコプタ。 A plurality of said rotation transmission portion is provided in a position equidistant from said axis of rotation, Maruchikoputa according to any one of claims 1 to 3. 回転可能な回転部を有する駆動源と、
ロータブレードと、
相互の回転軸線が同一になるように前記ロータブレードを前記回転部に取り付ける取付部と、
前記回転部の回転を前記ロータブレードに伝達して前記回転部に同期して前記ロータブレードを回転させるために前記回転軸線から離れた位置で前記回転部と前記ロータブレードとを繋ぐ回転伝達部とを備え、
前記回転伝達部は孔と前記孔に係合可能な突起部とを含み、前記孔および前記突起部はそれぞれ、前記ロータブレードおよび前記回転部のいずれか一方および他方に設けられ、
複数の前記回転伝達部が、前記回転軸線から等距離の位置に設けられ、
前記複数の回転伝達部毎に前記取付部が設けられ、
前記各回転伝達部において前記孔は貫通孔であり、
前記各取付部は、前記突起部の端部に一体的に形成される第１ねじ部と、前記第１ねじ部に螺合される第２ねじ部とを含み、前記第１ねじ部は、前記突起部が前記貫通孔に挿入されたときに前記貫通孔からはみ出す、マルチコプタ。 A drive source having a rotatable rotating part,
Rotor blades,
An attaching portion for attaching the rotor blade to the rotating portion so that mutual rotation axes are the same,
A rotation transmission unit that connects the rotation unit and the rotor blade at a position apart from the rotation axis in order to transmit the rotation of the rotation unit to the rotor blade and rotate the rotor blade in synchronization with the rotation unit. Equipped with
The rotation transmission part includes a hole and a protrusion engageable with the hole, the hole and the protrusion are respectively provided on one or the other of the rotor blade and the rotating part,
A plurality of the rotation transmission parts are provided at positions equidistant from the rotation axis,
The mounting portion is provided for each of the plurality of rotation transmitting portions,
In each of the rotation transmitting parts, the hole is a through hole,
Each of the mounting portions includes a first screw portion integrally formed with an end portion of the protrusion and a second screw portion screwed into the first screw portion, and the first screw portion includes: A multicopter that protrudes from the through hole when the protrusion is inserted into the through hole . 前記駆動源は電動モータである、請求項１から５のいずれかに記載のマルチコプタ。 The drive source is an electric motor, Maruchikoputa according to any one of claims 1 to 5.
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