JP7428102B2 - 推力発生装置 - Google Patents
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Description
この態様においては、回転翼の回転時にグリップにかかる遠心力を支持するスラスト軸受がラジアル軸受の外側に配置されている。したがって、グリップにかかる遠心力(軸受にとってのスラスト力)の大部分は、ラジアル軸受よりもスラスト軸受に与えられる。このため、許容スラスト荷重が小さい小型のラジアル軸受を使用することができる。この結果、大型のラジアル軸受の使用に比べて、グリップとラジアル軸受の間の摩擦など、回転翼支持構造内の摩擦を低減することができる。摩擦の低減は、摩擦に伴うヒステリシスの減少をもたらすので、回転翼のピッチ角の変更のとき、ピッチ角の再現性が高い。
この場合には、たとえ大きな遠心力がグリップに作用しても、グリップはケースの外端壁で確実に支持されるようになっている。
好ましくは、前記ラジアル軸受の各々は、2つの単列アンギュラ玉軸受を有する並列組み合わせ型の複列アンギュラ玉軸受であって、各単列アンギュラ玉軸受の背面が前記ハブの径方向外側に向けられている。
この場合には、各ラジアル軸受は、ある程度大きいスラスト荷重に耐えることができる。
前記回転翼支持構造は、さらに、前記グリップの内側端部がそれぞれ挿入され、前記ラジアル軸受にそれぞれ挿入される複数の筒を備える。前記グリップの内側端部の外周面は、前記ハブの径方向外側ほど小さい直径を有する部分を有する。前記筒は、スリーブと、前記スリーブより前記ハブの径方向外側に配置されたフランジを有し、前記スリーブの内周面は、前記ハブの径方向外側ほど小さい直径を有する。前記スリーブが前記ラジアル軸受の内輪に挿入され、前記グリップにかかる前記遠心力が前記筒の前記スリーブにかかった場合に、前記筒の前記フランジは前記第2のスラストワッシャに前記遠心力を伝達する。
この場合には、回転翼ひいてはグリップにかかる遠心力によって、グリップの内側端部の外周面は筒のスリーブの内周面にフィットする。遠心力が筒にかかった場合に、筒のフランジは、ラジアル軸受ではなく、スラスト軸受に遠心力を伝達する。また、遠心力がある程度、増加すると、グリップの内側端部の外周面が筒のスリーブの内周面にフィットするので、グリップの長手軸線は理想の向きに調整される。
針状スラスト軸受32の両端面には、第1のスラストワッシャ31と第2のスラストワッシャ33が接触させられる。スラストワッシャ31とスラストワッシャ33は、軌道輪すなわちリングであって、針状スラスト軸受32の複数のニードルに接触させられる。スラストワッシャ31、針状スラスト軸受32およびスラストワッシャ33には、支持軸M1が挿入される。スラストワッシャ31、針状スラスト軸受32およびスラストワッシャ33の内周面には、支持軸M1は接触せず、支持軸M1を含むグリップP1は、これらに対して回転可能である。
図22~図24において、ゴム環30、第1のスラストワッシャ31、針状スラスト軸受32、第2のスラストワッシャ33、シャフトアダプタD1、軸受E1、ピニオンB1、C型留め輪34および締結リング35は、図18~図21と同じである。したがって、針状スラスト軸受32は、図24に示すように、複数のポケット32aが形成された鋼板製の保持器32bと、ポケット32aにそれぞれ収容される複数のニードル32cとを含む。
2 推力発生モータ
R プロペラ
H1~H3 回転翼
P1~P3 グリップ
M1~M3 支持軸
4 ロータ軸
5A ピッチ角変更モータ
6 運動伝達ユニット
6A 回転伝達部
7 回転直動変換部
7D 直動伝達軸
7E 直動案内部
7F ボールねじ軸
7G ボールねじナット
8 直動回転変換部
10 ハブ
11 直動体
A1~A3 ラック
B1~B3 ピニオン
D1~D3 シャフトアダプタ
D1a セグメント
D1b セグメント
40 スリーブ
41 フランジ
E1~E3 ラジアル軸受(複列アンギュラ玉軸受)
Ea,Eb 単列アンギュラ玉軸受
21 ケース
K1~K3 開口
Q1~Q3 中空部
Q1a 外端壁
31 第1のスラストワッシャ
32 針状スラスト軸受
32a ポケット
32b 保持器
32c ニードル
33 第2のスラストワッシャ
Claims (4)
- 複数の回転翼を回転させて推力を発生させる推力発生モータと、
前記回転翼のピッチ角を変更するピッチ角変更モータと、
前記ピッチ角変更モータに連結された回転伝達部と、
直動軸と第1の運動変換機構を有し、前記第1の運動変換機構が前記回転伝達部と前記直動軸に連結可能であって、前記回転伝達部の回転を前記直動軸の直線運動に変換する、第1の運動変換部と、
前記直動軸の直線運動を回転運動に変換して、前記回転翼のピッチ角を変更する第2の運動変換部と、
前記推力発生モータによって回転させられるハブと、前記ハブに取り付けられて前記回転翼をそれぞれ支持する複数のグリップを有する回転翼支持構造を備え、
前記ハブは、前記グリップの内側端部を収容するケースを有し、
前記回転翼支持構造は、
前記ケースの内部に配置され、前記グリップの内側端部をそれぞれ回転可能に支持する複数のラジアル軸受と、
前記ラジアル軸受より前記ハブの径方向外側に位置し、前記ケースの内部に配置され、前記グリップの内側端部がそれぞれ挿入され、前記回転翼の回転時に、前記グリップにかかる遠心力を支持する複数のスラスト軸受とを備え、
前記回転翼支持構造は、さらに、
前記グリップの内側端部がそれぞれ挿入され、前記ラジアル軸受にそれぞれ挿入される複数の筒を備え、
前記グリップの内側端部の外周面は、前記ハブの径方向外側ほど小さい直径を有する部分を有し、
前記筒は、スリーブと、前記スリーブより前記ハブの径方向外側に配置されたフランジを有し、前記スリーブの内周面は、前記ハブの径方向外側ほど小さい直径を有し、
前記スリーブが前記ラジアル軸受の内輪に挿入され、
前記グリップにかかる前記遠心力が前記筒の前記スリーブにかかった場合に、前記筒の前記フランジは前記スラスト軸受に前記遠心力を伝達する
ことを特徴とする推力発生装置。 - 前記回転翼支持構造は、前記スラスト軸受より前記ハブの径方向外側に配置されており、前記グリップの内側端部がそれぞれ挿入されるリング状のスラストワッシャをさらに備え、
前記グリップにかかる遠心力が前記スラスト軸受に与えられた場合に、前記スラスト軸受は、前記スラストワッシャを介して、前記ケースの外端壁の内面に支持される
ことを特徴とする請求項1に記載の推力発生装置。 - 前記ラジアル軸受の各々は、2つの単列アンギュラ玉軸受を有する並列組み合わせ型の複列アンギュラ玉軸受であって、各単列アンギュラ玉軸受の背面が前記ハブの径方向外側に向けられている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の推力発生装置。 - 前記ラジアル軸受の外輪の端面が前記ケースの壁に接触させられて、前記ラジアル軸受けは前記ケースに取り付けられている
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の推力発生装置。
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