JPS6140600B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、垂直に貫通して延びる環状の空気流
開口をもつ外部の翼装置と、前記開口を通して空
気流を下方へ推進させるための外部の翼装置に支
持した少なくとも１つの駆動装置と、前記翼装置
により支持したキヤリヤを具えた航空機に関する
ものである。

従来の航空機では、駆動装置は翼装置内に回動
自在に取付けられており、操蛇装置又は座席室は
特に玉軸受支持した軸により翼装置及び駆動装置
に対して回動自在に設けられている。好適には横
断面で翼形をなしている翼装置は駆動装置自体の
回転方向と逆の回転方向に駆動され、逆トルクを
発生する（AT−PS353105）。

本発明の第一目的は強力な揚力と小さな機械的
作用力をもつ改良した航空機を提供することにあ
る。

本発明の第二目的は翼装置が飛行中にその軸線
回りに回転運動を行なわない如き航空機を提供す
ることにある。

第一目的は、本文冒頭に述べた形式の航空機
が、空気そらせ羽根の上部組と下部組を具え、前
記羽根の各組はピツチ調節可能の少なくとも２つ
の空気そらせ羽根をもち、前記羽根の組は離間し
て配置されかつ前記駆動装置によつて生じた空気
流内に置かれており、また支持板を具え、前記駆
動装置は前記支持板上に設けられており、前記羽
根の上部組は駆動装置にのみ取付けられており、
前記下部組の各羽根は一端を前記翼装置に、他端
を前記支持板に取付けられており、前記支持板は
前記駆動装置に対して相対的に回動可能に設けら
れている如く構成することによつて達成される。

本発明によれば、外部の翼装置に揚力を与える
のは駆動装置によつて生じる空気流であり、駆動
装置の逆トルクではない。空気そらせ羽根の傾斜
角又はピツチに応じて外部の翼装置は駆動装置の
回転方向と同じ方向に回動したり、これと逆の方
向に回動したりする。上部組の空気そらせ羽根に
より空気流をそらせ、空気流を部分的に揃えて、
下方に向けることによつて空気流の逆トルクを打
消すことが重要である。その後、下部組の空気そ
らせ羽根によつて実質的に層流状の下向きの空気
流にする。キヤビン又はキヤリヤ即ち航空機の積
荷、操蛇装置等を収容する室は飛行中回転しな
い。

本発明の一実施例によれば、各組の空気そらせ
羽根を実質的に水平の軸線の回りに、好適には一
緒に回動させて、ピツチ又は傾斜角度を調節し、
各部の翼装置の回転速度を変えてジヤイロ効果を
増減させ、航空機の安定性を調整することができ
る。

積荷又は航空機用の操蛇装置を受入れるための
キヤビンは飛行中回転しないので、駆動装置とキ
ヤビンは特に軸によつてお互に堅固に連結するこ
とができる。この結果、特に簡単なかつ安定した
構造が得られる。

航空機の好適な構成では、空気そらせ羽根の上
部組が駆動装置のみに取付けられており、一方空
気そらせ羽根の下部組は、一端を翼装置に、他端
を駆動装置のための支持板に取付けられており、
前記支持板は駆動装置に対して回動自在に設けら
れている。

また、翼装置に別個の追加の駆動装置を備える
ことも可能である。この追加の駆動装置により航
空機の操蛇を更に改善することができる。

本発明の他の実施例では、外部の翼装置は飛行
中その軸線を中心として回動しない。この実施例
では、例えば航空機の重心を移動させて航空機に
傾斜力を与える装置を少なくとも１つ航空機及
び／又は駆動装置に備える。

この実施例では、外部の翼装置はその揚力を、
駆動装置により生じた空気流によつて受けるので
あり、駆動装置からの逆トルクにより生じる回転
によつて受けるのではない。外部の翼装置を傾け
て、飛行中空中に静止させ、即ちその軸線を中心
として回動しないように操蛇することができる。
空気そらせ羽根の上部組は駆動装置が受ける逆ト
ルクを打消し、空気流を部分的に揃えて下方に向
け、次いで空気そらせ羽根の下部組は大部分が層
流をなす下向きの空気流を作る。積荷又は操蛇装
置を受入れるキヤビンは飛行中回動しない。

前記傾斜力を与える装置は駆動装置に対して回
動自在に設けたジヤイロ装置とすることができ、
また外部の翼装置上に配置した２つ又はそれ以上
の操蛇ノズルとしてもよく、或いは航空機の重心
を移動させるためにキヤビンを傾ける手段として
もよい。

以下、本発明の実施例を示す図に基づき本発明
を詳述する。

第１，２図に示す航空機は、翼として作用す
る、回転対称形をなす環状の外部の翼装置１と、
プロペラ３を含む内部の駆動装置２を備える。駆
動装置２は翼装置１内に同軸に配置され、環状の
間〓４が翼装置１と駆動装置２間に形成される。
翼装置１は横断面で見ると翼形をなしているが、
その他の任意の所定形状のものとすることができ
る。駆動装置２はまた、複式プロペラ式とするか
又は半径流タービン式とすることができ、それは
翼装置１の軸線の外側に配置することができる。
駆動装置２に連結しているキヤビン又はキヤリヤ
５は着陸装置６を含む負荷や航空機用操蛇装置を
収容する。上記の連結は実質的に垂直に延びかつ
駆動装置２のために支持板８を貫通する軸７によ
り行なわれる。支持板８は駆動装置２の下にかつ
駆動装置に対して回動自在に配置され、環状間〓
４の下部の内周を画成する。プロペラ３は翼装置
１の上側面より上方に位置している。

空気そらせ羽根の上部組９は環状間〓４の直ぐ
上に配置し、空気そらせ羽根の下部組１０は環状
間〓４内で上部組９の下に配置する。上部組９は
その内周上でのみ駆動装置２に取付けられるのに
対して、下部組１０は一端を翼装置１に、他端を
駆動装置２の支持板８に取付けている。各組９，
１０は複数の空気そらせ羽根又は操蛇導風板11か
らなり、これらの羽根のピツチ又は傾斜は実質的
に水平の軸線回りに回動できかつ調節手段（これ
は詳細に示していない）、例えば電気的又は液圧
的に作動される調節手段を用いて一緒に又は独立
して調節することができ、この調節はそれらの軸
線の回りの回動調節とすることができる。特に各
組の羽根は一緒に回動させることができる。上部
組９は下部組１０より小さい外径をもつが、これ
は必須要件ではない。この寸法は逆の関係として
もよく、又は等しい寸法となすこともできる。ま
た、固定した空気そらせ羽根をもつた空気そらせ
羽根の組を用いることもできる。

支持板８はフレーム、ケーシング等の如きその
他の任意の形式の支持構造と置換えることもで
き、これは軸受により軸７上に回転自在に取付け
られる。

この航空機は下記の如く作動する。

空気はプロペラ３により翼装置１の上側から吸
込まれる。これにより高い乱流度の空気の円運動
が生じる。この円形空気流は先ず上部組９に導か
れる。ここで、トルクが打消され、空気流の一部
が下方へ導かれる。この空気流は今度は第二の下
部組１０に達する。ここでは、実質的に垂直の下
向きの主として層流をなした空気流が発生する。
この結果、非常に強い揚力が生じる。というのは
この空気流は実際上垂直に向いているからであ
る。機関即ち駆動装置２と、剛直な軸７により相
互に固定されたキヤビン５は静止している。プロ
ペラの回転方向は矢印１２で示し、翼装置１の回
転方向は矢印１３で示す。この外部の翼装置はプ
ロペラと同じ回転方向に回転するか又はそれと反
対方向に回転するが、この回転方向はそらせ羽根
の角度位置に依存する。

支持板８上に回動自在に取付けた空気そらせ羽
根１１は翼装置１の回転数を変化させ、また翼装
置１の回転数により得られるジヤイロ効果を、従
つて該航空機の安定性に対する影響力を増大させ
ることができる。

飛行中、操蛇装置を備えたキヤビンは完全に静
止状態に留まる。この特徴は該航空機を乗客運搬
用に使用する場合に特に重要である。

操蛇作用の伝達は、駆動装置とキヤビンを剛直
な軸を用いて操蛇装置へしつかり連結することに
よつて容易にされる。

回転対称形をなす翼として形成した外部の翼装
置はこの剛直な軸上に回転自在に設けられている
ので、機械的作用力は無視できる。

第３，４図では第１，２図について既に述べた
部分に対応する部分には同じ参照符号を付してい
る。

第３，４図に示す航空機は、上面図で見て、翼
をもつ矢の形状をなす翼装置１と、プロペラをも
つ内部の駆動装置２を備える。駆動装置２は翼装
置１の中心に配置され、環状間〓４が翼装置１と
駆動装置２間に形成される。翼装置１は他の任意
の所定形状となすことができる。駆動装置２はま
た複式プロペラ（同軸の反対に回転するプロペ
ラ）の形又は半径流タービンの形とすることもで
き、翼装置１の軸線の外に配置することができ
る。駆動装置２に固定したキヤビン５は着陸装置
６を含む積荷又は操蛇装置を収容する。駆動装置
とキヤビンとは軸７により相互に固定されてい
る。この軸は実質的に垂直に延び、駆動装置２の
支持板８を貫通している。支持板８は駆動装置２
に対して回転自在に駆動装置２の下に配置され、
環状間〓４の下部の内周を画成している。プロペ
ラ３は翼装置１の上側面より上方に位置してい
る。

駆動装置２には更に、ジヤイロ装置１４の形を
なす重心移動用の装置が連結されている。更に、
幾つかの操蛇ノズル１５を翼（翼装置）上に配置
することができる。こらのノズルは実質的に等し
いものであり、一緒に使用するか又は独立して使
用するかは任意である。

枢支装置１６によつて重心を移動させて傾斜さ
せることができる。この枢支装置は第４図の鎖線
で示す如く、キヤビン５を翼装置１に対して水平
軸線のまわりに回動させる。この回動の範囲は角
度αにより示す。

空気そらせ羽根の上部組９は環状間〓４の直ぐ
上に配置し、空気そらせ羽根の下部組１０は上部
組９の下で環状間〓４内に配置する。上方の上部
組９はその内周のみにより駆動装置２に取付けら
れているが、下方の下部組１０は一方では翼装置
１に、他方では駆動装置２の支持板８に支持され
ている。空気そらせ羽根の各組９，１０は実質的
に水平の軸線の回りに回動自在の複数の空気そら
せ羽根からなり、前記軸線は電気的又は液圧的に
作動する調節装置の如き、詳細に示していない調
節装置により、一緒に又は独立してそらの軸線の
回りに回動することができる。上部組９は下部組
１０より小さい外径をもつが、このことは必須要
件ではない。この寸法関係は逆にしてもよく、ま
た両組９，１０は等しい外径にすることもでき
る。また、固定した空気そらせ羽根をもつ空気そ
らせ羽根の組を使用することもできる。

支持板８は例えばフレーム、ケーシング等の如
き他の支持構造と置換えることもできる。この支
持構造は例えば軸受により軸７上に回動自在に取
付けることができる。

第３，４図に示す航空機は下記の如く作用す
る。空気がプロペラ３により翼装置１の上側から
吸込まれる。これにより高い乱流度の空気の円形
運動が生じる。この円形空気流は空気そらせ羽根
の上部組９に導かれる。ここでトルクが消され、
部分的に下方へ向けられる。この空気流は次いで
空気そらせ羽根の下部組１０に達する。ここで、
主として層流をなす実質的に垂直下方へ向かう空
気流が生じる。この結果、非常に強力な揚力が生
じる。というのはこの空気流は実際上垂直に向い
ているからである。剛直な軸７により相互に固定
されている翼装置１、駆動装置２とキヤビン５は
空気間〓内で静止状態に留まる。プロペラ３の回
転方向は矢印１２により示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による航空機の断面図、第２図
は第１図に示すものの上面図、第３図は本発明に
よる航空機の上面図、第４図は第３図の線−
上でとつた拡大断面図である。 １……翼装置、２……駆動装置、３……プロペ
ラ、４……環状間〓、５……キヤビン、６……着
陸装置、７……軸、８……支持板、９……空気そ
らせ羽根の上部組、１０……空気そらせ羽根の下
部組、１１……空気そらせ羽根、１４……ジヤイ
ロ装置、１５……操蛇ノズル、１６……枢支装
置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 垂直に貫通して延びる環状の空気流開口をも
   つ外部の翼装置と、前記開口を通して空気流を下
   方へ推進させるための外部の翼装置に支持した少
   なくとも１つの駆動装置と、前記翼装置により支
   持したキヤビンを具えた航空機において、空気そ
   らせ羽根の上部組と下部組を具え、前記羽根の各
   組はピツチ調節可能の少なくとも２つの空気そら
   せ羽根をもち、前記羽根の組は離間して配置され
   かつ前記駆動装置によつて生じた空気流内に置か
   れており、また支持板を具え、前記駆動装置は前
   記支持板上に設けられており、前記羽根の上部組
   は駆動装置にのみ取付けられており、前記下部組
   の各羽根は一端を前記翼装置に、他端を前記支持
   板に取付けられており、前記支持板は前記駆動装
   置に対して相対的に回動可能に設けられているこ
   とを特徴とする航空機。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の航空機において
   各組の羽根は実質的に水平軸線の回りに回動でき
   ることを特徴とする航空機。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項記載の航空
   機において、前記駆動装置と前記キヤビンを固定
   連結する軸を有することを特徴とする航空機。 ４ 特許請求の範囲第１項又は第２項記載の航空
   機において、羽根の上部組は羽根の下部組より小
   さな外径をもつことを特徴とする航空機。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の航空機におい
   て、航空機を傾ける装置をもち、前記傾ける装置
   は前記翼装置に配置した２つ又はそれ以上の操蛇
   ノズルからなることを特徴とする航空機。