JPH06263093A - ヘリコプタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、ヘリコプタのロータの発生する振動
や騒音が客室へ伝わることを軽減するヘリコプタを提供
することを目的とする。 【構成】ヘリコプタの胴体を中央胴体１５と右胴体１６
と左胴体１７の３つの部分から構成し、中央胴体には、
コックピット５１と主ロータ２とテールロータ８と垂直
尾翼７と水平尾翼６を装着し、その左右両側には、取付
部１８を介して結合され客室５０が設けられた右胴体１
６と、左胴体１７を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中央胴体と、その左右
両側に取付部を介して結合された客室が設けられた右胴
体と、左胴体の３部分から構成される胴体を有すること
を特徴とするヘリコプタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のシングルロータ式ヘリコプタ１は
図１０に示すように、主ロータ２と主ロータ回転軸３と
胴体５と水平尾翼６と垂直尾翼７とテールロータ８等か
ら構成され、胴体５の内部にコックピット５１及び客室
５０が設けられていて、ここにパイロット１３及び乗客
５４の座席があった。

【０００３】従来のタンデム式ロータの場合のヘリコプ
タ９は図１２に示すように、ロータ１０、ロータ回転軸
１１、胴体１２等から構成され、胴体１２の内部にコッ
クピット５１及び客室５０が設けられていて、上記と同
様ここにパイロット１３及び乗客５４が位置していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の、シングルロー
タ式ヘリコプタ１は図１０に示すように、また、タンデ
ムロータ式ヘリコプタ９は図１１に示すようになってい
た。すなわち客室５０は、それぞれの胴体の内部に設け
られていて、その客室５０のすぐ上方で主ロータ回転軸
３を介して主ロータ２が、またはロータ回転軸１１を介
してロータ１０が回転しているので、それらが発生する
振動がそのまま客室５０に伝達され、パイロット５１や
乗客５４の乗り心地（快適性）を悪くしている。そのた
め、その改善が強く要求されていた。また、一般にヘリ
コプタの速度が遅いので、より速いヘリコプタの出現が
望まれていた。本発明は従来のヘリコプタが有する以上
のような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。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

（第１の手段）

【０００６】本発明に係るヘリコプタは、中央にコック
ピット５１と主ロータ２と主ロータ回転軸３とテールロ
ータ８を含む垂直尾翼７と水平尾翼６が装着された中央
胴体１５と、その左右両側に取付部１８を介して結合さ
れ客室５０が設けられた右胴体１６、と左胴体１７の３
部分から構成される胴体を有することを特徴とする。 （第２の手段）

【０００７】本発明に係るヘリコプタは、中央にコック
ピット５１と二重反転式ロータ２１またはタンデム式ロ
ータ１０と二重反転式ロータ回転軸２２またはタンデム
式のロータ回転軸１１と垂直尾翼７と水平尾翼６が装着
された中央胴体１５と、その左右両側に取付部１８を介
して結合され客室５０が設けられた右胴体１６と、左胴
体１７の３部分から構成される胴体を有することを特徴
とする。 （第３の手段）

【０００８】本発明に係るヘリコプタは、中央にコック
ピット５１と主ロータ２と主ロータ回転軸３とテールロ
ータ８を含む垂直尾翼７と水平尾翼６が装着された中央
胴体１５と、その左右両側に取付部１８を介して結合さ
れ客室５０が設けられた右胴体１６と、左胴体１７の３
部分から構成される胴体を有し、かつ水平尾翼の前方ま
たは後方にプロペラ２８またはダクティッドプロペラ３
３等を装着していることを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明に係るヘリコプタは、中央にコックピッ
ト５１とロータとロータ回転軸と垂直尾翼７と水平尾翼
６等が装着された中央胴体１５と、その左右両側に取付
部１８を介して結合され客室５０が設けられた右胴体１
６と、左胴体１７の３部分から構成される胴体１４を有
する。

【００１０】従って、客室５０がある左右の胴体は主ロ
ータ回転軸３と主ロータ２が装着されている中央胴体１
５と分離され、かつ、これらの結合はゴムまたは制振金
属などからなる取付部１８を介してなされているので、
ロータで発生する振動は客室５０に伝達されにくい。そ
のため、乗り心地（快適性）を良好とすることができ
る。また、左右の胴体は中央胴体１５と離れているので
ロータの回転により発生する騒音も軽減できる。

【００１１】中央胴体１５の後部に装着された水平尾翼
の左右端の前方または後方にプロペラ回転軸２６または
ダクティッドプロペラ回転軸３４を介してプロペラ２８
またはダクティッドプロペラ３４を装着することによ
り、ヘリコプタの前後方向の推力が増加してヘリコプタ
の高速性能を向上することができる。

【００１２】上記のプロペラ２８またはダクティッドプ
ロペラ３４の左右の推力に差をつけるように運用する
と、図４（ｃ）に示すように、重心４６まわりにプロペ
ラ推力左右差による偏揺れモーメント４５を生成するこ
とができ、主ロータ２の回転によって生じる主ロータト
ルク４４を打ち消すことができる。従ってテールロータ
８を不要とすることができる。テールロータ８が不要に
なれば胴体後部、垂直尾翼部の重量が減少し、ヘリコプ
タの性能を向上することができる。

【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実施例を図１に示す。図１（ａ）は、第１
実施例を上方から見た図、図１（ｂ）は、第１実施例を
前方から見た断面図を示している。

【００１４】第１実施例は、コックピット５１と主ロー
タ２と主ロータ回転軸３とテールロータ８を含む垂直尾
翼７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１５と、その
左右両側に取付部１８を介して結合された客室５０が設
けられた右胴体１６と、左胴体１７の３部分からなる胴
体１４を有することを特徴とする。

【００１５】中央胴体１５の前部には、コックピット５
１が設けられていて、パイロット１３はここに位置し、
主ロータ回転軸３をはじめロータを駆動する装置等は、
中央胴体１５の中央部に装着し、テールロータ８を含め
た垂直尾翼７、水平尾翼６は中央胴体１５の後部に装着
する。

【００１６】客室５０を有する右胴体１６と左胴体１７
は、ゴムまたは制振金属等からなる取付部１８を介し
て、中央胴体１５に結合する。ゴムまたは制振金属等か
らなる取付部１８の効果により、中央胴体１５で発生す
る振動よりも、客室５０における振動が小さくなるので
乗客５４の乗り心地（快適性）を改善することができ
る。また、前述のように中央胴体１５と左右胴体１７、
１６とが分離されているので、客室５０における騒音
を、従来のヘリコプタにおける場合よりも軽減すること
ができる。左右胴体１７、１６は客室５０専用となって
いるので、広くガラス窓を設けることができる。そのた
め乗客はヘリコプタの外側の景色を見易くなる。 第２実施例 本発明の第２実施例を図２に示す。図２（ａ）は、第２
実施例を上方から見た図、図２（ｂ）は、第２実施例を
前方から見た断面図を示す。

【００１７】第２実施例は、中央にコックピット５１と
二重反転式ロータ２１と二重反転式ロータ回転軸２２と
垂直尾翼７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１５
と、その左右両側に取付部１８を介して結合された客室
５０が設けられた右胴体１６と、左胴体１７の３部分か
らなる胴体１４を有することを特徴とする。

【００１８】第２実施例は前述の第１実施例の主ロータ
２の代わりに二重反転式ロータ２１を取り付け、かつテ
ールロータ８をなくしたものである。第２実施例は、前
述の第１実施例の性能、作用、効果等の、特徴に加え
て、テールロータ８が不要であるので、後部胴体、垂直
尾翼部の重量軽減等が可能となり、ヘリコプタの性能向
上に寄与できる。

【００１９】二重反転式ロータ２１は、上と下の回転方
向５２、５３を逆にしているので、ロータの回転によっ
て生じるロータトルクを互いに打ち消して、テールロー
タ８を不要としている。 第３実施例 本発明の第３実施例を図３に示す。図３（ａ）は、第３
実施例を上方から見た図、図３（ｂ）は、第３実施例を
前方から見た断面図を示している。

【００２０】第３実施例は、中央にコックピット５１と
ロータ１０と、ロータ回転軸１１と垂直尾翼７と水平尾
翼６等が装着された中央胴体１５と、その左右両側に取
付部１８を介して結合された客室５０が設けられた右胴
体１６と、左胴体１７の３部分からな胴体１４を有す
る。

【００２１】第３実施例は、前述の第１実施例の主ロー
タ２の代わりに前後にタンデム式に２つのロータ１０を
取り付け、その回転方向５２、５３を逆にして、かつテ
ールロータ８をなくしたものである。第３実施例は、前
述の第１実施例の性能、作用、効果等の特徴に加えて、
テールロータ８が不要であるので、垂直尾翼部の重量軽
減等が可能となり、ヘリコプタの性能向上に寄与でき
る。

【００２２】テールロータ８が不要となる理由は、前後
のロータ１０の回転方向５２、５３が逆になっているの
で、ロータ１０の回転によって生じるロータトルクを互
いに打ち消すことができるためである。 第４実施例

【００２３】本発明の第４実施例を図４に示す。図４
（ａ）は、第４実施例を上方から見た図、図４（ｂ）
は、第４実施例を前方から見た断面図、図４（ｃ）は、
主ロータトルク４４を打ち消す説明図を示している。

【００２４】第４実施例は、中央にコックピット５１と
主ロータ２と主ロータ回転軸３とテールロータ８を含む
垂直尾翼７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１５
と、その左右両側に取付部１８を介して結合され客室５
０が設けられた右胴体１６と、左胴体１７の３部分から
構成される胴体１４を有し、かつ水平尾翼６の左右両端
部の前方にプロペラ回転軸２６を介してプロペラ２５を
装着していることを特徴とする。

【００２５】第４実施例は前述の第１実施例に加えて、
水平尾翼６の両端部の前方にプロペラ回転軸２６を介し
て、プロペラ２５を装着しているヘリコプタに相当し、
前述の第１実施例の性能、作用、効果等の特徴にプラス
して、プロペラ２５による推力が得られ、ヘリコプタの
性能向上に寄与できる。

【００２６】シングルロータ式ヘリコプタでは図４
（ｃ）に示すように主ロータ２の回転により、主ロータ
回転方向４７が上方から見て反時計方向に回転している
とすると、ヘリコプタ２４の頭部を右側へふるような主
ロータトルク４４が発生するので、主ロータトルク４４
をテールロータ８の推力により、重心４６のまわりの偏
揺れモーメントを発生させて打ち消している。

【００２７】図４（ｃ）のように、右プロペラの推力を
大にし、左プロペラの推力を小にして左右プロペラの推
力に差をつけると重心４６まわりにプロペラ推力の左右
差による偏揺れモーメント４６をつくることができ、主
ロータトルク４４を打ち消すことが可能となり、テール
ロータ８が不要となる。このようにできればヘリコプタ
の垂直尾翼部の重量軽減が可能となり、性能向上に寄与
できる。以上は第１実施例にプロペラをつけた例を説明
しているが、第２、３実施例にも適用できる。 第５実施例 本発明の第５実施例を図５に示す。図５（ａ）は、第５
実施例を上方から見た図、図５（ｂ）は、第５実施例を
前方から見た断面図を示す。

【００２８】第５実施例は、中央にコックピット５１と
主ロータ２と主ロータ回転軸３とテールロータ８を含む
垂直尾翼７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１５
と、その左右両側に取付部１８を介して結合された客室
５０が設けられた右胴体１６と、左胴体１７の３部分か
らなる胴体１４を有し、かつ水平尾翼６の両端部の後方
にプロペラ回転軸２９を介してプロペラ２８を装着して
いることを特徴とする。第５実施例は前述の第４実施例
の水平尾翼６の前方のプロペラ２５に代えて、水平尾翼
６の後方のプロペラ２８を装着しているヘリコプタに相
当する。従って、前述の第４実施例で述べた性能、作
用、効果等の特徴を有している。 第６実施例 本発明の第６実施例を図６に示す。図６（ａ）は、第６
実施例を上方から見た図、図６（ｂ）は、第６実施例を
前方から見た断面図を示す。

【００２９】第６実施例は、中央にコックピット５１と
主ロータ２と主ロータ回転軸３とテールロータ８を含む
垂直尾翼７と水平尾翼３１等が装着された中央胴体１５
と、その左右両側に取付部１８を介して結合され客室５
０が設けられた右胴体１６と、左胴体１７の３部分から
なる胴体１４を有し、かつ水平尾翼３１の両端部の片方
には、水平尾翼３１の前方にプロペラ２５を、反対側に
は、水平尾翼３１の後方にプロペラ２８を装着している
ことを特徴とする。

【００３０】第６実施例は前述の第４実施例の水平尾翼
６の前方のプロペラ２５に代えて、水平尾翼３１の前方
のプロペラ２５と後方のプロペラ２８を装着しているヘ
リコプタ２７に相当する。従って、前述の第４実施例で
述べた性能、作用、効果等の特徴を有している。 第７実施例 本発明の第７実施例を図７に示す。図７（ａ）は、第７
実施例を上方から見た図、図７（ｂ）は、第７実施例を
前方から見た断面図を示す。

【００３１】第７実施例は、中央にコックピット５１と
主ロータ２と主ロータ回転軸３とテールロータ８を含む
垂直尾翼７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１５
と、その左右両側に取付部１８を介して結合され客室５
０が設けられた右胴体１６と、左胴体１７の３部分から
なる胴体１４を有し、かつ水平尾翼６の両端部の前方に
ダクティッドプロペラ回転軸３４を介してダクティッド
プロペラ３３を装着していることを特徴とする。第７実
施例は前述の第４実施例の水平尾翼６のプロペラ２５に
代えて、ダクティッドプロペラ３３を装着しているヘリ
コプタに相当する。

【００３２】ダクティッドプロペラ３３はダクトのない
普通のプロペラ２５よりも、同じ大きさならば、より大
きな推力を得ることができるため、同一推力とすると、
ダクティッドプロペラ３３の方がダクトのないプロペラ
２５よりも寸度が小さくてよいこととなる。

【００３３】図９（ａ）にダクティッドプロペラの用語
の定義を示し、図９（ｂ）にダクティッドプロペラの効
果を示す。これによると同一寸度とすると、ダクティッ
ドプロペラ３３はダクトなしのプロペラ２５の約１．５
倍以上の推力が得られ、同一推力を得るものとすると、
ダクティッドプロペラ３３の寸度はダクトなしのプロペ
ラ２５の約０．７以下でよいことになる。第７実施例
は、前述の第４実施例にダクティッドプロペラをつけた
例を説明しているが、第５、６実施例についても適用で
きる。

【００３４】その他、ダクトのあるダクティッドプロペ
ラ３３は、プロペラ２５のまわりがダクトでカバーされ
ているので、物がこのプロペラ２５にぶつかることを防
御できるとともに、人間が接触することも防止でき、安
全性の向上に寄与することができる。 第８実施例 本発明の第８実施例を図８に示す。図８（ａ）は、第８
実施例を上方から見た図、図８（ｂ）は、第８実施例を
前方から見た断面図を示す。

【００３５】第８実施例は、中央にコックピット５１と
主ロータ２と主ロータ回転軸３とテールロータ８を含む
垂直尾翼７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１５
と、その左右両側に取付部１８を介して結合され客室５
０が設けられている右胴体１６と、左胴体１７の３部分
からなる胴体１４を有し、かつ水平尾翼６の左右両端部
の片方にプロペラ回転軸２６を介してプロペラ２５を装
着し、他方にダクティッドプロペラ回転軸３４をダクテ
ィッドプロペラ３３を装着していることを特徴とする。
第８実施例は前述の第４実施例と第７実施例とをミック
スしたものに相当し、それらの機能、作用、効果等の特
徴を有している。図８は、第４実施例とプロペラとダク
ティッドプロペラをつけた例をしているが、第５、６実
施例に対しても適用できる。

【００３６】

【発明の効果】本発明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に効果を奏する。

【００３７】（１）中央にコックピット５１と主ロータ
２と主ロータ回転軸３とテールロータ８を含む垂直尾翼
７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１５と、その左
右両側に取付部１８を介して結合され客室５０が設けら
れた右胴体１６と、左胴体１７の３部分からなる胴体１
４を有しているため、振動が少なく、騒音が少ない乗り
心地８（快適性）の良好なヘリコプタを提供することを
ができる。

【００３８】（２）中央にコックピット５１と二重反転
式ロータ２１またはタンデム式のロータ１０と二重反転
式ロータ回転軸２２またはタンデム式のロータ回転軸１
１と垂直尾翼７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１
５と、その左右両側に取付部１８を介して結合され客室
５０が設けられた右胴体１６と、左胴体１７の３部分か
ら構成される胴体を有しているため、振動が少なく、騒
音が少ない乗り心地８（快適性）の良好なヘリコプタを
するができる。さらに、本方式とするとテールロータ８
が不要となり、後部の胴体の垂直尾翼７の重量が減少し
て、ヘリコプタの性能向上に寄与することができる。

【００３９】（３）中央にコックピット５１と主ロータ
２と主ロータ回転軸３とテールロータ８を含む垂直尾翼
７と水平尾翼６等が装着された中央胴体１５と、その左
右両側に取付部１８を介して結合され客室５０が設けら
れた右胴体１６と、左胴体１７の３部分から構成される
胴体を有し、かつ水平尾翼６または３１の前方または後
方にプロペラ２８またはダクティッドプロペラ３３を装
着することにより、上記１の効果に加えて離陸性能、上
昇性能、巡航性能、高速性能等が良好なヘリコプタを提
供することができる。

【００４０】プロペラ２８の代わりにダクティッドプロ
ペラ３３にすると、プロペラの寸度が同一とすると約
１．５倍以上の推力を得ることができ、同一推力を得る
ものとすると、プロペラの寸度は単なるプロペラ２８の
場合の約０．７倍以下にすることができる。

【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】ダクティッドプロペラの効果を示す図。

【図１０】従来のシングルロータ式ヘリコプタを示す
図。

【図１１】従来のタンデムロータ式ヘリコプタを示す
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…ヘリコプタ、１０…ロー
タ、１１…ロータ回転軸、１２…胴体、１３…パイロッ
ト、１４…胴体、１５…中央胴体、１６…右胴体、１７
…左胴体、１８…取付部、１９…ヘリコプタ、２０…ヘ
リコプタ、２１…二重反転式ロータ、２２…二重反転式
ロータ回転軸、２３…ヘリコプタ、２４…ヘリコプタ、
２５…プロペラ、２６…プロペラ回転軸、２７…ヘリコ
プタ、２８…プロペラ、２９…プロペラ回転軸、３０…
水平尾翼、３２…ヘリコプタ、３３…ダクティッドプロ
ペラ、３４…ダクティッドプロペラ回転軸、３５…ヘリ
コプタ、３９…ダクト、４０…プロペラのある位置の断
面積、４１…出口面積、４２…ダクトなしの推力、４３
…ダクティッドプロペラの推力、４４…主ロータトル
ク、４５…プロペラ推力の左右推力差による偏揺れモー
メント、４６…重心、４７…主ロータ回転方向、４８…
右プロペラ推力（大）、４９…左プロペラ推力（小）、
５０…客室、５１…コックピット、５２…回転方向、５
３…回転方向、５４…乗客。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央にコックピット（５１）と主ロータ
   （２）と主ロータ回転軸（３）とテールロータ（８）を
   含む垂直尾翼（７）と水平尾翼（６）が装着された中央
   胴体（１５）と、その左右両側に取付部（１８）を介し
   て結合され客室（５０）が設けられた右胴体（１６）
   と、左胴体（１７）の３部分から構成される胴体を有す
   ることを特徴とするヘリコプタ。
2. 【請求項２】 中央にコックピット（５１）と二重反転
   式ロータ（２１）またはタンデム式ロータ（１０）と二
   重反転式ロータ回転軸（２２）またはタンデム式のロー
   タ回転軸（１１）と垂直尾翼（７）と水平尾翼（６）が
   装着された中央胴体（１５）と、その左右両側に取付部
   （１８）を介して結合され客室（５０）が設けられた右
   胴体（１６）と、左胴体（１７）の３部分から構成され
   る胴体を有することを特徴とするヘリコプタ。
3. 【請求項３】 中央にコックピット（５１）と主ロータ
   （２）と主ロータ回転軸（３）とテールロータ（８）を
   含む垂直尾翼（７）と水平尾翼（６）が装着された中央
   胴体（１５）と、その左右両側に取付部（１８）を介し
   て結合され客室（５０）が設けられた右胴体（１６）
   と、左胴体（１７）の３部分から構成される胴体を有
   し、かつ水平尾翼の前方または後方にプロペラ（２８）
   またはダクティッドプロペラ（３３）等を装着している
   ことを特徴とするヘリコプタ。