KR20190075126A

KR20190075126A - 멀티콥터

Info

Publication number: KR20190075126A
Application number: KR1020197016172A
Authority: KR
Inventors: 다이스케 히라조; 마사노리 요시하라; 히로아키 요시야마; 다이스케 마츠무라; 토모하루 니와; 류 시노미야
Original assignee: 야마하하쓰도키 가부시키가이샤
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2017-10-03
Publication date: 2019-06-28
Also published as: CN110139799B; KR102164908B1; CN110139799A; JP6454317B2; JP2018108774A; WO2018123186A1

Abstract

멀티콥터(10)는 평면으로 볼 때에 있어서 중심점(P1)을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되는 8개의 로터와, 복수의 노즐(62, 64)을 포함하는 살포장치(52)를 구비한다. 평면으로 볼 때에 있어서 8개의 로터는 제1선(L1)에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되고, 제1선(L1)의 좌우 양측에 동 수의 로터가 배치된다. 측면으로 볼 때에 있어서 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 로터보다 하방에 위치한다. 제1선(L1)의 좌우 양측에 있어서 평면으로 볼 때에, 각 로터 선단의 회전궤적의 원호 및 접선과, 최전방의 로터의 회전축 및 최후방의 로터의 회전축을 지나는 선에 의하여 형성되는 제1영역(R1, R2) 내에, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 형성된다.

Description

멀티콥터

본 발명은 멀티콥터에 관한 것으로서, 보다 특정적으로는 약제살포 등에 사용되는 멀티콥터에 관한 것이다.

이러한 종류의 종래기술의 일례가 특허문헌 1에 있어서 개시되어 있다.

특허문헌 1에는, 서로 반대 방향으로 회전하는 한쌍의 회전익(로터)과, 상기회전익을 구동하는 원동기를 구비하고, 한쌍의 회전익을 동일평면 상에 병렬 배치하고, 한쌍의 회전익간의 중간 하부에 원동기를 배치한 무선조종용의 비행식 작업기(멀티콥터)가 개시되어 있다. 이 비행식 작업기는 약제 탱크, 약제 공급장치 및 살포관을 더 구비한다. 살포관은 한쌍의 회전익의 하방에 있어서 좌우로 연장되도록 설치되고, 살포관의 좌우 양 외측단은 닫혀지고, 살포관의 하단면에는 소정 간격을 두고서 다수의 분사구가 좌우 방향을 따라 형성되어 있다. 그리고, 약제 탱크로부터 약제 공급장치를 통해서 살포관에 공급된 약제는, 살포관의 분사구로부터 하방을 향해서 토출된다.

일본 특허공개 평 10-86898호 공보

특허문헌 1에 나타내는 바와 같은 멀티콥터에 의한 약제(제초제 등의 액제나 농약) 살포에서는, 로터가 발생하는 하강기류(이후, 「다운워시(downwash)」라고 함)가 약제살포의 특성에 크게 영향을 준다. 구체적으로는, 복수의 로터가 발생하는 다운워시는, 로터의 회전 방향 및 회전 속도에 따라서 로터 선단으로부터 발생하는 소용돌이나 외부 바람에 의한 풍력(유속)의 비대칭성 등을 만들어내어, 포장의 대상물에 대한 약제의 부착 불균일이 발생할 경우가 있다. 또한, 메인 로터와 테일 로터를 갖는 무인 헬리콥터에 비해서 멀티콥터에서의 약제살포에서는, 기체중량이 작으므로 다운워시의 풍력이 약해지고, 자연풍에 의해 약제가 비산하기 쉬워지기 때문에, 포장의 대상물에 대한 약제 부착량이 적어질 경우가 있다.

그러므로 본 발명의 주된 목적은, 포장의 대상물에 대한 약제의 부착 불균일의 발생을 억제하고 또한 대상물에 대한 약제의 부착량을 확보할 수 있는, 멀티콥터를 제공하는 것이다.

본 발명의 어떤 견지에 의하면, 평면으로 볼 때에 있어서 중심점을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되는 4×N(N은 2 이상의 정수)개의 로터와, 각각 각 로터를 지지하는 4×N개의 로터 지지부와, 각 로터 지지부를 지지하는 주지지부와, 약제를 토출하기 위한 복수의 노즐을 포함하는 살포장치를 구비하고, 평면으로 볼 때에 있어서 4×N개의 로터는 중심점을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되고, 제1선의 좌우 양측에 동 수의 로터가 배치되며, 측면으로 볼 때에 있어서 각 노즐의 토출구는 4×N개의 로터보다 하방에 위치하고, 제1선의 좌우 양측에 있어서 평면에서 볼 때에 각 로터 선단의 회전궤적의 원호 및 접선과, 최전방의 로터의 회전축 및 최후방의 로터의 회전축을 지나는 선에 의하여 형성되는 제1영역 내에 각 노즐의 토출구는 형성되는, 멀티콥터가 제공된다.

본 발명에서는, 4×N(N은 2 이상의 정수)개의 로터가 평면으로 볼 때에 있어서 중심점을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되고, 또한 중심점을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되고, 또한, 제1선의 좌우 양측에 동 수의 로터가 배치된다. 이것에 의해, 멀티콥터의 제1선의 좌우 양측에서 로터가 발생하는 다운워시를 같게 할 수 있고, 포장의 대상물에 대한 약제의 부착 불균일의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 2개의 제1영역 내가 다운워시의 강풍 에리어가 되고, 또한, 8개 이상의 많은 로터를 사용함으로써 다운워시 자체를 강하게 할 수 있다. 따라서, 로터보다 하방에 위치하는 각 노즐의 토출구를 제1영역 내에 형성함으로써, 포장의 상공으로부터 약제를 강한 다운워시에 실어서 강한 압력으로 살포할 수 있고, 약제의 비산을 억제해서 포장의 대상물에 대한 약제의 부착량을 확보할 수 있다.

바람직하게는, 평면으로 볼 때에 있어서 각 노즐의 토출구는 각 로터의 회전축에 겹치지 않도록 형성된다. 각 노즐의 토출구를 평면으로 볼 때에 있어서 각 로터의 회전축과 겹치지 않도록, 즉 다운워시의 강풍 에리어로는 되지 않는 각 로터의 회전축의 하방을 제외하고 형성함으로써, 약제를 강한 다운워시에 실어서 양호하게 살포할 수 있다.

또한 바람직하게는, 각 노즐의 토출구는 로터 지지부의 하방을 제외하고 형성된다. 각 노즐의 토출구를 다운워시의 강풍 에리어로는 되지 않는 로터 지지부의 하방을 제외하고 형성함으로써, 약제를 강한 다운워시에 실어서 양호하게 살포할 수 있다.

더 바람직하게는, 각각 각 로터를 구동하는 4×N개의 구동원을 더 포함하고, 구동원과 로터는 동축 상에 설치되며, 각 노즐의 토출구는 구동원의 하방을 제외하고 형성된다. 각 노즐의 토출구를 다운워시의 강풍 에리어로는 되지 않는 구동원의 하방을 제외하고 형성함으로써, 약제를 강한 다운워시에 실어서 양호하게 살포할 수 있다.

바람직하게는, 제1선의 좌우 양측에 있어서 평면으로 볼 때에 각 로터의 회전축을 연결해서 형성되는 제2영역 내에, 각 노즐의 토출구는 형성된다. 제1영역 내의 제2영역 내는 다운워시의 보다 강한 에리어가 되므로, 각 노즐의 토출구를 제2영역 내에 형성함으로써 약제를 보다 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있고, 약제의 비산을 억제해서 포장의 대상물에 대한 약제의 부착량을 더욱 확보할 수 있다.

또한 바람직하게는, 4×N개의 로터는 4개의 싱글로터와, 2세트의 동축 이중반전 로터를 포함하고, 평면으로 볼 때에 있어서 4개의 싱글로터 및 2세트의 동축 이중반전 로터는, 각각의 회전중심을 연결하면 6각형이 형성되도록 배치되고, 평면으로 볼 때에 있어서 싱글로터는 제1선과 제1선에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선에 의하여 구획되는 영역에 1개씩 배치되며, 평면으로 볼 때에 있어서 2세트의 동축 이중반전 로터는 제2선 상에 배치된다. 2세트의 동축 이중반전 로터를 포함하는 8개 이상의 로터를 사용함으로써 보다 강한 다운워시를 발생시키고, 그 강한 다운워시에 실어서 약제를 살포할 수 있다.

더 바람직하게는, 평면으로 볼 때에 있어서 각 노즐의 토출구는 제2선 상에 배치된다. 제2선 상은 다운워시의 더 강한 에리어가 되므로, 각 노즐의 토출구가 제2선 상에 형성됨으로써 약제를 더 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

바람직하게는, 평면으로 볼 때에 있어서 각 노즐의 토출구는 각 동축 이중반전 로터의 회전궤적 내에 배치된다. 각 동축 이중반전 로터의 회전궤적 내는 다운워시의 한층더 강한 에리어가 되므로, 각 노즐의 토출구가 각 동축 이중반전 로터의 회전궤적 내에 형성됨으로써 약제를 한층더 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

또한 바람직하게는, 평면으로 볼 때에 있어서 동축 이중반전 로터의 회전축으로부터 제1선까지의 거리는 싱글로터의 회전축으로부터 중심점까지의 거리보다 길다. 동축 이중반전 로터의 회전축으로부터 제1선까지의 거리를 싱글로터의 회전축으로부터 중심점까지의 거리보다 길게 함으로써, 약제를 살포할 수 있는 폭을 넓게 할 수 있다.

더 바람직하게는, 4×N개의 로터는 8개의 싱글로터를 포함하고, 평면으로 볼 때에 있어서 8개의 싱글로터는 각각의 회전중심을 연결하면 8각형이 형성되도록 배치되며, 평면으로 볼 때에 있어서 싱글로터는 제1선과 제1선에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선에 의하여 구획되는 영역에 2개씩 배치된다. 8개 이상의 싱글로터를 사용함으로써 각 로터의 로터 지름을 작게 할 수 있음과 아울러, 각 로터에 요구되는 추력을 비교적 작게 할 수 있다.

바람직하게는, 제1선의 좌우 양측에 있어서, 측면으로 볼 때에 최전방의 싱글로터와 최후방의 싱글로터의 회전축 사이이며, 또한 전후 방향으로 보아서 싱글로터의 회전궤적이 겹치는 제3영역이 형성되고, 각 노즐의 토출구는 제1선의 좌우 양측에 있어서 평면으로 볼 때에 제3영역 내에 형성된다. 제1영역 내의 제3영역, 그 중에서도 제2영역과 제3영역이 중복되는 에리어는 다운워시의 더욱 강한 에리어가 되므로, 각 노즐의 토출구를 제1영역 내의 제3영역, 특히 제2영역과 제3영역이 중복되는 에리어에 형성함으로써, 약제를 더욱 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

또한 바람직하게는, 평면으로 볼 때에 있어서 각 노즐의 토출구는 제2선 상 이외에 배치되고, 각 노즐의 토출구는 전진시와 후진시에서 그 방향 및/또는 위치를 변경 가능하게 형성된다. 일반적으로, 멀티콥터의 진행 방향에 대하여 후방측의 영역 쪽이 전방측의 영역보다 다운워시가 강하다. 따라서, 포장의 상공에서 전후 방향의 방향을 바꾸지 않고 전진시 및 후진시에 약제를 살포하는 멀티콥터에 있어서, 각 노즐의 토출구를 제2선 상 이외에 배치할 경우, 전진시와 후진시에서 노즐의 토출구의 방향 및/또는 위치를 변경 가능하게 함으로써, 바람이나 진행 방향에 대한 전방측의 영역과 후방측의 영역의 다운워시의 다름에 배려해서 약제를 토출할 수 있고, 강한 다운워시에 약제를 실어서 전진시와 후진시에서 동일하게 살포할 수 있다.

더 바람직하게는, 각각 각 로터를 구동하는 4×N개의 구동원을 더 포함하고, 4×N개의 로터는 싱글로터를 포함하고, 싱글로터는 구동원의 하부 근방에 설치된다. 노즐의 토출구와 싱글로터의 수직 방향에 있어서의 거리가 작은 쪽이, 노즐의 토출구로부터 분출된 약제는 확산하기 전에 다운워시에 실리기 쉽다. 따라서, 싱글로터를 구동원의 하부 근방에 설치하면, 노즐의 토출구가 싱글로터에 가까워지도록 노즐을 배치하기 쉽고, 노즐의 토출구로부터 분출된 약제를, 확산하기 전에 다운워시에 싣기 쉬워진다. 또한, 다운워시가 강한 동축 이중반전 로터를 포함할 경우에는, 동축 이중반전 로터와의 상승효과로 포장의 대상물에 대한 약제의 부착량을 늘릴 수 있다.

또한, 평면으로 볼 때에 있어서 중심점을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되는 4세트의 동축 이중반전 로터와, 각각 각 동축 이중반전 로터를 지지하는 8개의 로터 지지부와, 각 로터 지지부를 지지하는 주지지부와, 약제를 토출하기 위한 복수의 노즐을 포함하는 살포장치를 구비하고, 평면으로 볼 때에 있어서 4세트의 동축 이중반전 로터는 중심점을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되고, 또한 각각의 회전중심을 연결하면 4각형이 형성되도록 배치되며, 평면으로 볼 때에 있어서 동축 이중반전 로터는 제1선과 제1선에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선에 의하여 구획되는 영역에 1세트씩 배치되고, 각 노즐의 토출구는 측면으로 볼 때에 있어서 4세트의 동축 이중반전 로터보다 하방에 위치하고, 또한 평면으로 볼 때에 있어서 각 동축 이중반전 로터의 회전축을 연결한 제4영역 내에 형성되는 멀티콥터가 제공된다.

본 발명에서는, 4세트의 동축 이중반전 로터를 사용함으로써 강한 다운워시를 발생시키고, 그 강한 다운워시에 실어서 약제를 살포할 수 있다. 또한, 제4영역은 다운워시의 강한 에리어가 되므로, 각 노즐의 토출구를 제4영역 내에 형성함으로써 약제를 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

바람직하게는, 복수의 노즐의 토출구는 제1선에 대하여 선대칭이 되도록 배치된다. 이 경우, 포장의 대상물에 대한 약제의 부착 불균일의 발생을 더욱 억제할 수 있다.

또한 바람직하게는, 평면으로 볼 때에 있어서 제4영역과 각 동축 이중반전 로터의 회전궤적이 겹치는 제5영역 내에, 각 노즐의 토출구는 형성된다. 제5영역은 다운워시의 한층더 강한 에리어가 되므로, 각 노즐의 토출구를 제5영역 내에 형성함으로써 약제를 한층더 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

바람직하게는, 노즐의 토출구는 제2선에 대하여 선대칭이 되도록 제2선의 전후 양측에 각각 2개 이상 배치되고, 복수의 노즐은 상기 멀티콥터의 진행 방향에 대하여 후방측의 노즐로부터 약제를 토출 가능하게 설치된다. 상술한 바와 같이, 멀티콥터의 진행 방향에 대하여 후방측의 영역 쪽이 전방측의 영역보다 다운워시가 강하다. 따라서, 포장의 상공에서 전후 방향의 방향을 바꾸지 않고 전진시 및 후진시에 약제를 살포하는 멀티콥터에 있어서, 합계 4개 이상의 노즐을 배치할 경우에는 노즐의 토출구를 제2선에 대하여 선대칭이 되도록 제2선의 전후 양측에 각각 2개 이상 배치하고, 또한 복수의 노즐을, 멀티콥터의 진행 방향에 대하여 후방측의 노즐로부터 약제를 토출 가능하게 설치할 수 있다. 이것에 의해, 진행 방향에 대하여 후방측의 노즐로부터 약제를 토출하도록 바꿀 수 있고, 강한 다운워시에 약제를 실어서 전진시와 후진시에서 동일하게 살포할 수 있다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면, 포장의 대상물에 대한 약제의 부착 불균일의 발생을 억제하고 또한 대상물에 대한 약제의 부착량을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시형태에 따른 멀티콥터를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 실시형태에 따른 멀티콥터를 나타내고, (a)는 평면 도해도, (b)는 정면 도해도, (c)는 측면 도해도이다.
도 3은 도 1의 실시형태에 따른 멀티콥터의 로터의 회전 방향, 강풍 에리어 및 노즐의 토출구의 위치 등을 나타내는 도해도이다.
도 4는 도 1의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 0㎝(로터 하면)의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 5는 도 1의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 10㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 6은 도 1의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 30㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 7은 도 1의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 50㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 8은 도 1의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 70㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 9는 도 1의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 90㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 멀티콥터를 나타내는 사시도이다.
도 11은 도 10의 실시형태에 따른 멀티콥터를 나타내고, (a)는 평면 도해도, (b)는 정면 도해도, (c)는 측면 도해도이다.
도 12는 도 10의 실시형태에 따른 멀티콥터의 로터의 회전 방향, 강풍 에리어 및 노즐의 토출구의 위치 등을 나타내는 도해도이다.
도 13은 도 10의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 0㎝(로터 하면)의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 14는 도 10의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 10㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 15는 도 10의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 30㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 16은 도 10의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 50㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 17은 도 10의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 70㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 18은 도 10의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 90㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 19는 본 발명의 기타 실시형태에 따른 멀티콥터를 나타내는 사시도이다.
도 20은 도 19의 실시형태에 따른 멀티콥터를 나타내고, (a)는 평면 도해도, (b)는 정면 도해도, (c)는 측면 도해도이다.
도 21은 도 19의 실시형태에 따른 멀티콥터의 로터의 회전 방향, 강풍 에리어 및 노즐의 토출구의 위치 등을 나타내는 도해도이다.
도 22는 도 19의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 0㎝(로터 하면)의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 23은 도 19의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 10㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 24는 도 19의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 30㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 25는 도 19의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 50㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 26은 도 19의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 70㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.
도 27은 도 19의 실시형태에 따른 멀티콥터의 다운워시에 의한 로터 하방 90㎝의 높이에 있어서의 유속 분포를 나타내는 도해도이다.

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일실시형태의 멀티콥터(10)는 주지지부(12)를 포함한다. 주지지부(12)는 원판상의 허브부(14)와, 6개의 원기둥상의 스포크부(16, 18, 20, 22, 24, 26)를 포함한다. 스포크부(16∼26)는 허브부(14)의 측면에 있어서 둘레 방향으로 대략 등간격(대략 60도 간격)을 두고서 설치되고, 또한 방사상으로 연장되도록 형성된다.

스포크부(16 및 18)의 선단부의 하방에는 각각, 구동원(28 및 30)이 설치되고, 스포크부(20)의 선단부의 상방 및 하방에는 각각, 구동원(32a 및 32b)이 설치되며, 스포크부(22 및 24)의 선단부의 하방에는 각각, 구동원(34 및 36)이 설치되고, 스포크부(26)의 선단부의 상방 및 하방에는 각각, 구동원(38a 및 38b)이 설치된다. 이 실시형태에서는 구동원(28, 30, 32a, 32b, 34, 36, 38a 및 38b)으로서는 모터가 사용된다.

구동원(28 및 30)이 각각 싱글로터 유닛(40 및 42)을 구동하고, 구동원(32a 및 32b)이 동축 이중반전 로터 유닛(44)을 구동하고, 구동원(34 및 36)이 각각 싱글로터 유닛(46 및 48)을 구동하고, 구동원(38a 및 38b)이 동축 이중반전 로터 유닛(50)을 구동한다.

1개의 로터를 구비하는 싱글로터 유닛(40, 42, 46 및 48)은 각각, 로터 지지부(40a, 42a, 46a 및 48a)와 싱글로터(40b, 42b, 46b 및 48b)를 포함한다. 로터 지지부(40a, 42a, 46a 및 48a)는 각각, 스포크부(16, 18, 22 및 24)의 선단부의 하방에 있어서 상하 방향으로 연장되고, 구동원(28, 30, 34 및 36)에 의해 회전 구동된다. 싱글로터(40b, 42b, 46b 및 48b)는 각각, 로터 지지부(40a, 42a, 46a 및 48a)의 하단부에 지지되고, 로터 지지부(40a, 42a, 46a 및 48a)와 함께 회전한다. 여기에서, 싱글로터(40b, 42b, 46b 및 48b)는 각각, 구동원(28, 30, 34 및 36)의 하부 근방에 있어서 구동원(28, 30, 34 및 36)과 동축 상에 설치된다. 로터 지지부(40a, 42a, 46a, 48a), 및 후술하는 로터 지지부(44a, 44b, 50a, 50b)는, 지지하는 로터의 회전축으로서도 기능한다.

2개의 로터를 구비하는 동축 이중반전 로터 유닛(44)은, 1세트의 로터 지지부(44a 및 44b)와 1세트의 동축 이중반전 로터(44c 및 44d)를 포함한다. 로터 지지부(44a)는 스포크부(20)의 선단부의 상방에 있어서 상하 방향으로 연장되고, 구동원(32a)에 의해 회전 구동된다. 동축 이중반전 로터(44c)는 로터 지지부(44a)의 상단부에 지지되고, 로터 지지부(44a)와 함께 회전한다. 로터 지지부(44b)는 스포크부(20)의 선단부의 하방에 있어서 상하 방향으로 연장되고, 구동원(32b)에 의해 회전 구동된다. 동축 이중반전 로터(44d)는 로터 지지부(44b)의 하단부에 지지되고, 로터 지지부(44b)와 함께 회전한다. 마찬가지로, 2개의 로터를 구비하는 동축 이중반전 로터 유닛(50)은 1세트의 로터 지지부(50a 및 50b)와, 1세트의 동축 이중반전 로터(50c 및 50d)를 포함한다. 로터 지지부(50a)는 스포크부(26)의 선단부의 상방에 있어서 상하 방향으로 연장되고, 구동원(38a)에 의해 회전 구동된다. 동축 이중반전 로터(50c)는 로터 지지부(50a)의 상단부에 지지되고, 로터 지지부(50a)와 함께 회전한다. 로터 지지부(50b)는 스포크부(26)의 선단부의 하방에 있어서 상하 방향으로 연장되고, 구동원(38b)에 의해 회전 구동된다. 동축 이중반전 로터(50d)는 로터 지지부(50b)의 하단부에 지지되고, 로터 지지부(50b)와 함께 회전한다. 여기에서, 구동원(32a, 32b, 38a 및 38b)은 각각, 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c 및 50d)와 동축 상에 설치된다.

따라서, 로터 지지부(40a, 42a, 44a, 44b, 46a, 48a, 50a 및 50b)는 각각, 구동원(28, 30, 32a, 32b, 34, 36, 38a 및 38b)을 통해서 주지지부(12)에 의해 지지된다. 또한, 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d)는 각각, 구동원(28, 30, 34, 36, 32a, 32b, 38a 및 38b)에 의해 구동된다. 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d)의 형상 및 치수는 같다.

상술한 바와 같이, 멀티콥터(10)는 4개의 싱글로터(40b, 42b, 46b 및 48b)와, 2세트의 동축 이중반전 로터(44c, 44d 및 50c, 50d)를 포함하고, 소위 헥사콥터로서 구성된다.

도 2 및 도 3을 참조하여, 평면으로 볼 때에 있어서 이들 8개의 로터는, 중심점(P1)을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되고, 중심점(P1)을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선(L1)에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되며, 제1선(L1)의 좌우 양측에 동수의 로터가 배치된다.

구체적으로는, 평면으로 볼 때에 있어서 4개의 싱글로터(40b, 42b, 46b 및 48b)와, 2세트의 동축 이중반전 로터(44c, 44d 및 50c, 50d)는, 각각의 회전중심을 연결하면 육각형이 형성되도록 배치된다. 중심점(P1)은 상기 육각형의 무게중심이다. 평면으로 볼 때에 있어서 싱글로터(40b, 42b, 46b 및 48b)는 제1선(L1)과 제1선(L1)에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선(L2)에 의하여 구획되는 4개의 영역에 1개씩 배치되고, 2세트의 동축 이중반전 로터(44c, 44d 및 50c, 50d)는 제2선(L2) 상에 배치된다. 이 실시형태에서는, 평면으로 볼 때에 제2선(L2)은 중심점(P1)을 통과한다. 보다 구체적으로는, 평면으로 볼 때에 있어서 최전방의 싱글로터(40b와 42b)의 각각의 회전축이, 제2선(L2)보다 전방에 있어서 제1선(L1)에 대하여 선대칭으로 배치되고, 최후방의 싱글로터(46b와 48b)의 각각의 회전축이, 제2선(L2)보다 후방에 있어서 제1선(L1)에 대하여 선대칭으로 배치되며, 2세트의 동축 이중반전 로터(44c, 44d 및 50c, 50d)의 각각의 회전축이, 제2선(L2) 상에 배치된다. 도 3에 있어서 흰색 화살표로 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 있어서 싱글로터(40b, 46b) 및 동축 이중반전 로터(44d, 50c)는 반시계 방향으로 회전되고, 싱글로터(42b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 50d)는 시계 방향으로 회전된다. 따라서, 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b)에 대해서는 멀티콥터(10)의 중심점(P1)에 대하여 대칭 위치에 있는 로터끼리가 같은 회전 방향으로 된다.

또한, 멀티콥터(10)는 포장에 약제를 살포하기 위한 살포장치(52), 무선신호를 송수신하기 위한 안테나(54), 및 멀티콥터(10)의 동작을 제어하기 위한 제어장치(도시하지 않음)를 구비한다. 여기에서 말하는 약제란, 제초제, 비료, 물 등의 액상 또는 입자상의 포장에 살포하는 것을 의미한다. 안테나(54)는 주지지부(12)의 중앙부로부터 상방으로 연장되고, 제어장치는 주지지부(12) 내에 수용된다. 살포장치(52)는 약제를 수용하는 탱크(56)와, 복수의 암상의 배관(58, 60)과, 약제를 토출하기 위한 복수의 노즐(62, 64)과, 탱크(56) 내의 약제를 각 노즐(62, 64)에 압송하는 펌프(66)를 포함하고, 주지지부(12)의 하방에 설치된다. 탱크(56)는 허브부(14)의 중앙부로부터 하방으로 연장되는 지지부(68)에 의해 지지된다. 배관(58, 60)은 각각 대략 L자상으로 형성되고, 탱크(56)의 측면으로부터 방사상 또한 제2선(L2)을 따라서 서로 정반대 방향으로 연장된다. 노즐(62, 64)은 각각, 배관(58, 60)의 선단부에 설치된다. 펌프(66)는 탱크(56)의 측면에 설치된다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 평면으로 볼 때에 있어서 제2선(L2) 상에 위치하고, 측면으로 볼 때에 있어서 상기 8개의 로터보다 하방에 위치한다. 따라서, 탱크(56) 내에 수용된 약제는 배관(58, 60)을 통해서 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)로부터 하방을 향해서 토출된다.

여기에서, 도 4∼도 9에, 멀티콥터(10)의 다운워시에 의한 유속 분포의 해석 결과를 나타낸다. 도 4에는 로터 하방 0㎝(로터 하면)의 높이, 도 5에는 로터 하방 10㎝의 높이, 도 6에는 로터 하방 30㎝의 높이, 도 7에는 로터 하방 50㎝의 높이, 도 8에는 로터 하방 70㎝의 높이, 도 9에는 로터 하방 90㎝의 높이에 있어서의 하방향으로의 풍속 분포를 나타낸다. 여기에서 말하는 로터는 싱글로터(42b)이다. 해석 조건으로서, 멀티콥터(10)가 전방 또한 수평 방향으로 비행 속도 20㎞/h로 비행하고 있는 상태를 상정했다. 도 4∼도 9에 있어서, 하방향으로의 풍속의 대소를 흑백의 농담으로 나타내고, 색이 짙게 될수록 풍속이 커진다, 즉 다운워시가 강해지는 것을 나타낸다. 후술하는 도 13∼도 18 및 도 22∼도 27에 있어서도 같다.

도 1∼도 3을 참조해서 설명한다. 제1선(L1)의 좌측에 있어서 평면으로 볼 때에, 싱글로터(42b), 동축 이중반전 로터(44c(44d)) 및 싱글로터(46b)의 각각의 선단의 회전궤적 S1, S2, S3의 원호를 원호 T1, T2, T3으로 한다. 회전궤적 S1과 S2의 공통의 접선을 접선 U1로 하고, 회전궤적 S2와 S3의 공통의 접선을 접선 U2로 한다. 최전방의 싱글로터(42b)의 회전축 및 최후방의 싱글로터(46b)의 회전축을 지나는 직선을 선 U3으로 한다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 원호(T1, T2, T3)와 접선(U1, U2)과 선(U3)에 의하여 형성되는 제1영역(R1)(도 3의 사선부)이, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 마찬가지로, 제1선(L1)의 우측에 있어서 평면으로 볼 때에, 싱글로터(40b), 동축 이중반전 로터(50c(50d)) 및 싱글로터(48b)의 각각의 선단의 회전궤적 S4, S5, S6의 원호를 원호 T4, T5, T6으로 한다. 회전궤적 S4과 S5의 공통의 접선을 접선 U4로 하고, 회전궤적 S5와 S6의 공통의 접선을 접선 U5로 한다. 최전방의 싱글로터(40b)의 회전축 및 최후방의 싱글로터(48b)의 회전축을 지나는 직선을 선 U6으로 한다. 원호(T4, T5, T6)와 접선(U4, U5)과 선(U6)에 의하여 형성되는 제1영역(R2)(도 3의 사선부)이, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 제1영역(R1, R2) 내에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 4∼도 6에 나타내는 바와 같이, 제1선(L1)의 좌측에 있어서 평면으로 볼 때에 싱글로터(42b), 동축 이중반전 로터(44c(44d)) 및 싱글로터(46b)의 각각의 회전축을 연결해서 형성되는 제2영역(R3)(도 3의 사선부)이, 다운워시가 보다 강한 강풍 에리어가 된다. 마찬가지로, 제1선(L1)의 우측에 있어서 평면으로 볼 때에 싱글로터(40b), 동축 이중반전 로터(50c(50d)) 및 싱글로터(48b)의 각각의 회전축을 연결해서 형성되는 제2영역(R4)(도 3의 사선부)이, 다운워시가 보다 강한 강풍 에리어가 된다. 또한, 도 4∼도 9를 보면, 도 4에 있어서 제2영역(R3, R4)에 위치하는 다운워시는, 하방으로 진행됨에 따라서 멀티콥터(10)의 후방으로 이동하면서 주위가 강풍으로 둘러싸인 에리어를 형성하고, 또한 하방으로 진행됨에 따라서 강풍으로 둘러싸인 에리어가 작게 되어 가기 때문에, 제2영역(R3, R4)으로부터 약제를 토출했을 경우, 평면으로 볼 때에 멀티콥터(10)의 바깥쪽으로 약제가 비산하는 것을 억제하여, 멀티콥터(10)의 비행경로의 하방에 확실하게 약제를 살포할 수 있는 것을 알 수 있다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 제2영역(R3, R4) 내에 형성되는 것이 보다 바람직하다.

또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 제1선(L1)의 좌측에 있어서 평면으로 볼 때에 동축 이중반전 로터(44c(44d))의 회전궤적(S2)(도 3 참조) 내가, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 마찬가지로, 제1선(L1)의 우측에 있어서 평면으로 볼 때에 동축 이중반전 로터(50c(50d))의 회전궤적(S5)(도 3 참조) 내가, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 회전궤적(S2, S5) 내에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 4, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 동축 이중반전 로터(44c(44d))의 회전축 및 동축 이중반전 로터(50c(50d))의 회전축을 통과하는 직선 상이, 다운워시가 더 강한 강풍 에리어가 된다. 바꿔 말하면, 평면으로 볼 때에 제2선(L2) 상이, 다운워시가 더 강한 강풍 에리어가 된다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 제2선(L2) 상(특히, 제1영역(R1, R2) 내에 있어서의)에 형성되는 것이 바람직하다.

도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d)의 회전축의 위치, 즉, 로터 지지부(40a, 42a, 46a, 48a, 44a, 44b, 50a, 50b)의 하방은, 다운워시의 강풍 에리어가 아니다. 또한, 구동원(28, 30, 34, 36, 32a, 32b, 38a, 38b)의 하방은 다운워시의 강풍 에리어가 아니다. 따라서, 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 평면으로 볼 때에 있어서 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d)의 회전축의 위치에 겹치지 않도록, 즉, 로터 지지부(40a, 42a, 46a, 48a, 44a, 44b, 50a, 50b)의 하방을 제외하고 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 구동원(28, 30, 34, 36, 32a, 32b, 38a, 38b)의 하방을 제외하고 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 제1선(L1)에 대하여 선대칭으로 되도록 배치되는 것이 바람직하다.

도 3을 참조하여, 가장 바람직하게는 평면으로 볼 때에 노즐(62)의 토출구(62a)는 회전궤적(S2) 내이며 동축 이중반전 로터(44c(44d))의 회전축보다 중심점(P1)측 또한 제2선(L2) 상에 위치하는 영역(R5) 내에 형성된다. 영역(R5)은 제1영역(R1), 제2영역(R3)의 어느 쪽에나 포함된다. 평면으로 볼 때에 노즐(64)의 토출구(64a)는 회전궤적(S5) 내이며 동축 이중반전 로터(50c(50d))의 회전축보다 중심점(P1)측 또한 제2선(L2) 상에 위치하는 영역(R6) 내에 형성된다. 영역(R6)은 제1영역(R2), 제2영역(R4)의 어느 쪽에나 포함된다. 이 실시형태에서는, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 영역(R5, R6) 내의 위치(R5a, R6a)에 형성된다.

멀티콥터(10)에 의하면, 8개의 로터(싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d))가, 평면으로 볼 때에 있어서 중심점(P1)을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되고, 또한 전후 방향으로 연장되는 제1선(L1)에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되며, 또한, 제1선(L1)의 좌우 양측에 동수의 로터(좌측에 싱글로터(42b, 46b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d), 우측에 싱글로터(40b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(50c, 50d))가 배치된다. 이것에 의해, 멀티콥터(10)의 제1선(L1)의 좌우 양측에서 로터(싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d))가 발생하는 다운워시를 같게 할 수 있고, 포장의 대상물에 대한 약제의 부착 불균일의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 2개의 제1영역(R1, R2) 내가 다운워시의 강풍 에리어가 되고, 또한, 8개라고 하는 많은 로터(싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d))를 사용함으로써 다운워시 자체를 강하게 할 수 있다. 따라서, 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d)보다 하방에 위치하는 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를 제1영역(R1, R2) 내에 형성함으로써, 약제를 강한 다운워시에 실어서 강한 압력으로 살포할 수 있고, 약제의 비산을 억제해서 포장의 대상물에 대한 약제의 부착량을 확보할 수 있다.

각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를, 평면으로 볼 때에 있어서 각 로터(싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d))의 회전축과 겹치지 않도록, 즉 다운워시의 강풍 에리어로는 되지 않는 각 로터(싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b) 및 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d))의 회전축의 하방을 제외해서 형성함으로써, 약제를 강한 다운워시에 실어서 양호하게 살포할 수 있다.

각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를, 다운워시의 강풍 에리어로는 되지 않는 로터 지지부(40a, 42a, 46a, 48a, 44a, 44b, 50a, 50b)의 하방을 제외해서 형성함으로써, 약제를 강한 다운워시에 실어서 양호하게 살포할 수 있다.

각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를, 다운워시의 강풍 에리어로는 되지 않는 구동원(28, 30, 34, 36, 32a, 32b, 38a, 38b)의 하방을 제외하고 형성함으로써, 약제를 강한 다운워시에 실어서 양호하게 살포할 수 있다.

제1영역(R1, R2) 내의 제2영역(R3, R4) 내는 다운워시가 보다 강한 에리어가 되므로, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를 제2영역(R3, R4) 내에 형성함으로써 약제를 보다 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있고, 약제의 비산을 억제해서 포장의 대상물에 대한 약제의 부착량을 더욱 확보할 수 있다.

노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)와 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b)의 수직 방향에 있어서의 거리가 작은 쪽이, 노즐(62, 64)로부터 분출된 약제는 확산하기 전에 다운워시에 실리기 쉽다. 따라서, 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b)를 구동원(28, 30, 34, 36)의 하부 근방에 설치하면, 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)가 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b)에 가까워지도록 노즐(62, 64)을 배치하기 쉽고, 노즐(62, 64)로부터 분출된 약제를, 확산하기 전에 다운워시에 싣기 쉬워진다. 또한, 다운워시가 강한 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d)와의 상승효과로, 포장의 대상물에 대한 약제의 부착량을 늘릴 수 있다.

상술의 여러가지 효과는, 후술하는 멀티콥터(10a)에 있어서도 이룰 수 있다.

2세트의 동축 이중반전 로터(44c, 44d 및 50c, 50d)를 포함하는 8개의 로터를 사용함으로써 보다 강한 다운워시를 발생시키고, 그 강한 다운워시에 실어서 약제를 살포할 수 있다.

제2선(L2) 상은 다운워시가 더욱 강한 에리어가 되므로, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)가 제2선(L2) 상에 형성됨으로써 약제를 더욱 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

동축 이중반전 로터(44c(44d))의 회전궤적(S2) 내 및 동축 이중반전 로터(50c(50d))의 회전궤적(S5) 내는 다운워시가 한층더 강한 에리어가 되므로, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)가 회전궤적(S2, S5) 내에 형성됨으로써 약제를 한층더 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를 제1선(L1)에 대하여 선대칭이 되도록 배치함으로써, 포장의 대상물에 대한 약제의 부착 불균일의 발생을 더욱 억제할 수 있다. 이 효과는, 후술하는 멀티콥터(10a, 10b)에 있어서도 이룰 수 있다.

도 10 및 도 11을 참조하여, 본 발명의 다른 실시형태의 멀티콥터(10a)는 주지지부(100)를 포함한다. 주지지부(100)는 원판상의 허브부(102)와, 8개의 원기둥상의 스포크부(104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118)를 포함한다. 스포크부(104∼118)는 허브부(102)의 측면에 있어서 둘레 방향으로 대략 등간격(대략 45도 간격)을 두고서 설치되고, 또한 방사상으로 연장되도록 형성된다.

스포크부(104∼118)의 선단부의 하방에는 각각, 구동원(120∼134)이 설치된다. 이 실시형태에서는 구동원(120, 122, 124, 126, 128, 130, 132, 134)으로서는 모터가 사용된다.

구동원(120∼134)이 각각, 싱글로터 유닛(136∼150)을 구동한다.

1개의 로터를 구비하는 싱글로터 유닛(136, 138, 140, 142, 144, 146, 148, 150)은 각각, 로터 지지부(136a, 138a, 140a, 142a, 144a, 146a, 148a, 150a)와, 싱글로터(136b, 138b, 140b, 142b, 144b, 146b, 148b, 150b)를 포함한다. 로터 지지부(136a∼150a)는 각각, 스포크부(104∼118)의 선단부의 하방에 있어서 상하 방향으로 연장되고, 구동원(120∼134)에 의해 회전 구동된다. 싱글로터(136b∼150b)는 각각, 로터 지지부(136a∼150a)의 하단부에 지지되고, 로터 지지부(136a∼150a)와 함께 회전한다. 여기에서, 싱글로터(136b∼150b)는 각각, 구동원(120∼134)의 하부 근방에 있어서 구동원(120∼134)과 동축 상에 설치된다. 로터 지지부(136a∼150a)는 지지하는 로터의 회전축으로서도 기능한다.

이와 같이, 로터 지지부(136a∼150a)는 각각 구동원(120∼134)을 통해서 주지지부(100)에 의해 지지된다. 또한, 싱글로터(136b∼150b)는 각각 구동원(120∼134)에 의해 구동된다. 싱글로터(136b∼150b)의 형상 및 치수는 같다.

상술한 바와 같이, 멀티콥터(10)는 8개의 싱글로터(136b∼150b)를 포함하고, 소위 옥토콥터로서 구성된다.

도 11 및 도 12를 참조하여, 평면으로 볼 때에 있어서 8개의 싱글로터(136b∼150b)는 중심점(P2)을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되고, 중심점(P2)을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선(L3)에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되고, 제1선(L3)의 좌우 양측에 동 수의 로터가 배치된다.

구체적으로는, 평면으로 볼 때에 있어서 8개의 싱글로터(136b∼150b)는 각각의 회전중심을 연결하면 팔각형이 형성되도록 배치된다. 중심점(P2)은 상기 팔각형의 무게중심이다. 평면으로 볼 때에 있어서, 싱글로터(136b∼150b)는 제1선(L3)과 제1선(L3)에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선(L4)에 의하여 구획되는 4개의 영역에 2개씩 배치된다. 즉, 싱글로터(136b와 138b)가 같은 영역에 배치되고, 마찬가지로, 싱글로터(140b와 142b), 싱글로터(144b와 146b), 싱글로터(148b와 150b)가 각각 같은 영역에 배치된다. 평면으로 볼 때에 있어서, 최전방의 싱글로터(134b와 136b)의 각각의 회전축이, 제2선(L4)보다 전방에 있어서 제1선(L3)에 대하여 선대칭으로 배치되고, 최후방의 싱글로터(142b와 144b)의 각각의 회전축이, 제2선(L4)보다 후방에 있어서 제1선(L3)에 대하여 선대칭으로 배치된다. 또한, 평면으로 볼 때에 있어서, 제2선(L4)은 싱글로터(138b 및 140b)의 각각의 회전축을 연결하는 선분의 중점과, 싱글로터(146b 및 148b)의 각각의 회전축을 연결하는 선분의 중점과, 중심점(P2)을 지난다. 도 12에 있어서 흰색 화살표로 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 있어서 싱글로터(136b, 140b, 144b 및 148b)는 시계 방향으로 회전되고, 싱글로터(138b, 142b, 146b 및 150b)는 반시계 방향으로 회전된다. 따라서, 싱글로터(136b∼150b)에 대해서 멀티콥터(10a)의 중심점(P2)에 대하여 대칭 위치에 있는 로터끼리가 같은 회전 방향으로 된다.

또한, 멀티콥터(10a)는 포장에 약제를 살포하기 위한 살포장치(52), 무선신호를 송수신하기 위한 안테나(54), 및 멀티콥터(10a)의 동작을 제어하기 위한 제어장치(도시하지 않음)를 구비한다. 이것들에 대해서는, 멀티콥터(10)에 포함되는 것과 같으므로 그 중복되는 설명은 생략한다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 살포장치(52)에 포함되는 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는, 평면으로 볼 때에 있어서 제2선(L4) 상에 위치하고, 측면으로 볼 때에 있어서 싱글로터(136b∼150b)보다 하방에 위치한다.

여기에서, 도 13∼도 18에, 멀티콥터(10a)의 다운워시에 의한 유속 분포의 해석 결과를 나타낸다. 도 13에는 로터 하방 0㎝(로터 하면)의 높이, 도 14에는 로터 하방 10㎝의 높이, 도 15에는 로터 하방 30㎝의 높이, 도 16에는 로터 하방 50㎝의 높이, 도 17에는 로터 하방 70㎝의 높이, 도 18에는 로터 하방 90㎝의 높이에 있어서의 하방향으로 풍속 분포를 나타낸다. 여기에서 말하는 로터는 싱글로터(136b)이다. 해석 조건으로서, 멀티콥터(10a)가 전방 또한 수평 방향으로 비행 속도 20㎞/h로 비행하고 있는 상태를 상정했다.

도 10∼도 12를 참조해서 설명한다. 제1선(L3)의 좌측에 있어서 평면으로 볼 때에 싱글로터(136b, 138b, 140b, 142b)의 각각의 선단의 회전궤적 S7, S8, S9, S10의 원호를 원호 T7, T8, T9, T10으로 한다. 회전궤적 S7과 S8의 공통의 접선을 접선 U7로 하고, 회전궤적 S8과 S9의 공통의 접선을 접선 U8로 하고, 회전궤적 S9와 S10의 공통의 접선을 접선 U9로 한다. 최전방의 싱글로터(136b)의 회전축 및 최후방의 싱글로터(142b)의 회전축을 지나는 직선을 선 U10으로 한다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 원호(T7, T8, T9, T10)와 접선(U7, U8, U9)과 선(U10)에 의하여 형성되는 제1영역(R7)(도 12의 사선부)이 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 마찬가지로, 제1선(L3)의 우측에 있어서 평면으로 볼 때에 싱글로터(144b, 146b, 148b, 150b)의 각각의 선단의 회전궤적 S11, S12, S13, S14의 원호를 원호 T11, T12, T13, T14로 한다. 회전궤적 S11과 S12의 공통의 접선을 접선 U11로 하고, 회전궤적 S12와 S13의 공통의 접선을 접선 U12로 하며, 회전궤적 S13과 S14의 공통의 접선을 접선 U13으로 한다. 최전방의 싱글로터(150b)의 회전축 및 최후방의 싱글로터(144b)의 회전축을 지나는 직선을 선 U14로 한다. 원호(T11, T12, T13, T14)와 접선(U11, U12, U13)과 선(U14)에 의하여 형성되는 제1영역(R8)(도 12의 사선부)이, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 제1영역(R7, R8)에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제1선(L3)의 좌측에 있어서 평면으로 볼 때에 싱글로터(136b, 138b, 140b, 142b)의 각각의 회전축을 연결해서 형성되는 제2영역(R9)(도 12의 사선부)이, 다운워시가 보다 강한 강풍 에리어가 된다. 마찬가지로, 제1선(L3)의 우측에 있어서 평면으로 볼 때에 싱글로터(144b, 146b, 148b, 150b)의 각각의 회전축을 연결해서 형성되는 제2영역(R10)(도 12의 사선부)이, 다운워시가 보다 강한 강풍 에리어가 된다. 또한, 도 13∼도 18을 보면, 도 13에 있어서 제2영역(R9, R10)에 위치하는 다운워시는, 하방으로 진행됨에 따라서 멀티콥터(10a)의 후방으로 이동하면서 주위가 강풍으로 둘러싸인 에리어를 형성하고, 또한 하방으로 진행됨에 따라서 강풍으로 둘러싸인 에리어가 작아져 가기 때문에, 제2영역(R9, R10)으로부터 약제를 토출했을 경우에 평면으로 볼 때에 멀티콥터(10a)의 바깥쪽에 약제가 비산하는 것을 억제하여, 멀티콥터(10a)의 비행경로의 하방으로 확실하게 약제를 살포할 수 있는 것을 알 수 있다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 제2영역(R9, R10) 내에 형성되는 것이 보다 바람직하다.

또한, 도 13∼도 18에 나타내는 바와 같이, 제1선(L3)의 좌측에 있어서 측면에서 볼 때에 최전방의 싱글로터(136b)와 최후방의 싱글로터(142b)의 회전축 사이이며, 또한 전후 방향으로 보아서 싱글로터(136b, 138b, 140b, 142b)의 회전궤적(S7, S8, S9, S10)이 겹치는 제3영역(R11)(도 12의 사선부)이, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 마찬가지로, 제1선(L3)의 우측에 있어서 측면에서 볼 때에 최전방의 싱글로터(150b)와 최후방의 싱글로터(144b)의 회전축 사이이며, 또한 전후 방향으로 보아서 싱글로터(144b, 146b, 148b, 150b)의 회전궤적(S11, S12, S13, S14)이 겹치는 제3영역(R12)(도 12의 사선부)이, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 제3영역(R11, R12) 내에 형성되는 것이 바람직하다.

도 13 및 도 14에 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 싱글로터(136b∼150b)의 회전축의 위치, 즉, 로터 지지부(136a∼150a)의 하방은 다운워시의 강풍 에리어는 아니다. 또한, 구동원(120∼134)의 하방은 다운워시의 강풍 에리어는 아니다. 따라서, 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 평면으로 볼 때에 있어서 싱글로터(136b∼150b)의 회전축의 위치에 겹치지 않도록, 즉, 로터 지지부(136a∼150a)의 하방을 제외하고 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 구동원(120∼134)의 하방을 제외하고 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 제1선(L3)에 대하여 선대칭으로 되도록 배치되는 것이 바람직하다.

도 12을 참조하여, 이 실시형태에서는, 노즐(62)의 토출구(62a)는 제2선(L4) 상 또한 제3영역(R11) 내의 위치(R13)에 형성되고, 노즐(64)의 토출구(64a)는 제2선(L4) 상 또한 제3영역(R12) 내의 위치(R14)에 형성된다. 위치(R13)는 제1영역(R7), 제2영역(R9), 제3영역(R11)의 어느 쪽에나 포함되고, 위치(R14)는 제1영역(R8), 제2영역(R10), 제3영역(R12)의 어느 쪽에나 포함된다.

멀티콥터(10a)에 의하면, 8개의 싱글로터(136b∼150b)를 사용함으로써 각 로터의 로터 지름을 작게 할 수 있음과 아울러, 각 로터에 요구되는 추력을 비교적 작게 할 수 있다. 또, 로터 지름이란 로터 선단의 회전궤적(S)인 원의 직경을 의미한다.

제1영역(R7, R8) 내의 제3영역(R11, R12), 그 중에서도 제2영역(R9, R10)과 제3영역(R11, R12)이 중복하는 에리어는, 다운워시가 더욱 강한 에리어가 되므로, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를 제1영역(R7, R8) 내의 제3영역(R11, R12), 특히 제2영역(R9, R10)과 제3영역(R11, R12)이 중복되는 에리어에 형성함으로써, 약제를 더욱 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

또한, 도 19 및 도 20을 참조하여, 본 발명의 그 밖의 실시형태의 멀티콥터(10b)는 주지지부(200)를 포함한다. 주지지부(200)는 원판상의 허브부(202)와, 4개의 원기둥상의 스포크부(204, 206, 208, 210)를 포함한다. 스포크부(204∼210)는 허브부(202)의 측면에 있어서 둘레 방향으로 대략 등간격(대략 90도 간격)을 두고서 설치되고, 또한 방사상으로 연장되도록 형성된다.

스포크부(204)의 선단부의 상방 및 하방에는 각각, 구동원(212a 및 212b)이 설치되고, 스포크부(206)의 선단부의 상방 및 하방에는 각각, 구동원(214a 및 214b)이 설치되고, 스포크부(208)의 선단부의 상방 및 하방에는 각각, 구동원(216a 및 216b)이 설치되고, 스포크부(210)의 선단부의 상방 및 하방에는 각각, 구동원(218a 및 218b)이 설치된다. 이 실시형태에서는 구동원(212a, 212b, 214a, 214b, 216a, 216b, 218a, 218b)으로서는 모터가 사용된다.

구동원(212a 및 212b)이 동축 이중반전 로터 유닛(220)을 구동하고, 구동원(214a 및 214b)이 동축 이중반전 로터 유닛(222)을 구동하고, 구동원(216a 및 216b)이 동축 이중반전 로터 유닛(224)을 구동하고, 구동원(218a 및 218b)이 동축 이중반전 로터 유닛(226)을 구동한다.

2개의 로터를 구비하는 동축 이중반전 로터 유닛(220)은 1세트의 로터 지지부(220a 및 220b)와, 1세트의 동축 이중반전 로터(220c 및 220d)를 포함한다. 로터 지지부(220a)는 스포크부(204)의 선단부의 상방에 있어서 상하 방향으로 연장되고, 구동원(212a)에 의해 회전 구동된다. 동축 이중반전 로터(220c)는 로터 지지부(220a)의 상단부에 지지되고, 로터 지지부(220a)와 함께 회전한다. 로터 지지부(220b)는 스포크부(204)의 선단부의 하방에 있어서 상하 방향으로 연장되고, 구동원(212b)에 의해 회전 구동된다. 동축 이중반전 로터(220d)는 로터 지지부(220b)의 하단부에 지지되고, 로터 지지부(220b)와 함께 회전한다.

마찬가지로, 2개의 로터를 구비하는 동축 이중반전 로터 유닛(222)은 1세트의 로터 지지부(222a 및 222b)와, 1세트의 동축 이중반전 로터(222c 및 222d)를 포함한다. 2개의 로터를 구비하는 동축 이중반전 로터 유닛(224)은 1세트의 로터 지지부(224a 및 224b)와, 1세트의 동축 이중반전 로터(224c 및 224d)를 포함한다. 2개의 로터를 구비하는 동축 이중반전 로터 유닛(226)은 1세트의 로터 지지부(226a 및 226b)와, 1세트의 동축 이중반전 로터(226c 및 226d)를 포함한다. 동축 이중반전 로터 유닛(222, 224, 226)은 동축 이중반전 로터 유닛(220)과 마찬가지로 구성되므로, 그 중복되는 설명은 생략한다. 여기에서, 구동원(212a, 212b, 214a, 214b, 216a, 216b, 218a, 218b)은 각각, 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d, 226c, 226d)와 동축 상에 설치된다. 로터 지지부(220a, 220b, 222a, 222b, 224a, 224b, 226a, 226b)는 지지하는 로터의 회전축으로서도 기능한다.

따라서, 로터 지지부(220a, 220b, 222a, 222b, 224a, 224b, 226a, 226b)는 각각, 구동원(212a, 212b, 214a, 214b, 216a, 216b, 218a, 218b)을 통해서 주지지부(200)에 의해 지지된다. 또한, 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d, 226c, 226d)는 각각, 구동원(212a, 212b, 214a, 214b, 216a, 216b, 218a, 218b)에 의해 구동된다. 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d, 226c, 226d)의 형상 및 치수는 같다.

상술한 바와 같이, 멀티콥터(10b)는 4세트의 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d 및 226c, 226d)(합계 8개의 로터)를 포함하고, 소위 쿼드콥터로서 구성된다.

도 20 및 도 21을 참조하여, 평면으로 볼 때에 있어서 4세트의 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d 및 226c, 226d)는 중심점(P3)을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되고, 중심점(P3)을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선(L5)에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치된다.

구체적으로는, 평면으로 볼 때에 있어서 4세트의 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d 및 226c, 226d)는, 각각의 회전중심을 연결하면 사각형이 형성되도록 배치된다. 중심점(P3)은 상기 사각형의 무게중심이다. 평면으로 볼 때에 있어서, 4세트의 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d 및 226c, 226d)는, 제1선(L5)과 제1선(L5)에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선(L6)에 의하여 구획되는 4개의 영역에 1세트씩 배치된다. 평면으로 볼 때에 있어서 동축 이중반전 로터(220c, 220d)의 회전축과 동축 이중반전 로터(226c, 226d)의 회전축은, 제2선(L6)보다 전방에 있어서 제1선(L5)에 대하여 선대칭으로 배치되고, 동축 이중반전 로터(222c, 222d)의 회전축과 동축 이중반전 로터(224c, 224d)의 회전축은, 제2선(L6)보다 후방에 있어서 제1선(L5)에 대하여 선대칭으로 배치된다. 또한 평면으로 볼 때에 있어서, 제2선(L6)은 동축 이중반전 로터(220c(220d) 및 222c (222d))의 각각의 회전축을 연결하는 선분의 중점과, 동축 이중반전 로터(224c(224d) 및 226c(226d))의 각각의 회전축을 연결하는 선분의 중점과, 중심점(P3)을 지난다. 도 21에 있어서 흰색 화살표로 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 있어서 동축 이중반전 로터(220c, 222d, 224c, 226d)는 시계 방향으로 회전되고, 동축 이중반전 로터(220d, 222c, 224d, 226c)는 반시계 방향으로 회전된다. 따라서, 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d, 226c, 226d)에 대해서, 멀티콥터(10b)의 중심점(P3)에 대하여 대칭 위치에 있는 로터끼리가 같은 회전 방향으로 된다.

또한, 멀티콥터(10b)는 포장에 약제를 살포하기 위한 살포장치(52), 무선신호를 송수신하기 위한 안테나(54), 및 멀티콥터(10b)의 동작을 제어하기 위한 제어장치(도시하지 않음)를 구비한다. 이것들에 대해서는, 멀티콥터(10)에 포함되는 것과 같으므로 그 중복되는 설명은 생략한다. 도 20에 나타내는 바와 같이, 살포장치(52)에 포함되는 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는, 평면으로 볼 때에 있어서 제2선(L6) 상에 위치하고, 측면으로 볼 때에 있어서 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d 및 226c, 226d)보다 하방에 위치한다.

여기에서, 도 22∼도 27에, 멀티콥터(10b)의 다운워시에 의한 유속 분포의 해석 결과를 나타낸다. 도 22에는 로터 하방 0㎝(로터 하면)의 높이, 도 23에는 로터 하방 10㎝의 높이, 도 24에는 로터 하방 30㎝의 높이, 도 25에는 로터 하방 50㎝의 높이, 도 26에는 로터 하방 70㎝의 높이, 도 27에는 로터 하방 90㎝의 높이에 있어서의 하방향으로의 풍속 분포를 나타낸다. 여기에서 말하는 로터는 동축 이중반전 로터(220d)이다. 해석 조건으로서, 멀티콥터(10b)가 전방 또한 수평 방향으로 비행 속도 20㎞/h로 비행하고 있는 상태를 상정했다.

도 19∼도 21을 참조해서 설명한다. 평면으로 볼 때에 동축 이중반전 로터(220c(220d), 222c(222d), 224c(224d), 226c(226d))의 각각의 선단의 회전궤적 S15, S16, S17, S18의 원호를 원호 T15, T16, T17, T18로 한다. 제1선(L5)으로부터 보다 원방에 위치하는 회전궤적 S15와 S16의 공통의 접선을 접선 U15로 한다. 제2선(L6)로부터 보다 원방에 위치하는 회전궤적 S16과 S17의 공통의 접선을 접선 U16으로 한다. 제1선(L5)로부터 보다 원방에 위치하는 회전궤적 S17과 S18의 공통의 접선을 접선 U17로 한다. 제2선(L6)로부터 보다 원방에 위치하는 회전궤적 S18과 S15의 공통의 접선을 접선 U18로 한다. 도 21에 나타내는 바와 같이, 원호(T15, T16, T17, T18)와 접선(U15, U16, U17, U18)에 의하여 형성되는 영역(R15)(도 21의 사선부)이, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 도 22 및 도 23에 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 있어서 영역(R15)(도 21의 사선부)이, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 영역(R15) 내에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 22∼도 27에 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 있어서 각 동축 이중반전 로터(220c(220d), 222c(222d), 224c(224d) 및 226c(226d))의 회전축을 연결한 제4영역(R16)(도 21의 사선부)이, 다운워시가 강한 강풍 에리어가 된다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 제4영역(R16) 내에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 22 및 도 23에 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때에 있어서 제4영역(R16)과 각 동축 이중반전 로터(220c(220d), 222c(222d), 224c(224d) 및 226c(226d))의 회전궤적(S15, S16, S17 및 S18)이 겹치는 제5영역(R17, R18, R19 및 R20)(도 21의 사선부)이, 다운워시가 보다 강한 강풍 에리어가 된다. 또한, 도 22∼도 27을 보면, 도 22에 있어서 제5영역(R17∼R20)에 위치하는 다운워시는, 하방으로 진행됨에 따라서 후방으로 이동하면서 강풍을 유지하기 때문에, 제5영역(R17∼R20)으로부터 약제를 토출했을 경우 멀티콥터(10b)의 비행경로의 하방으로 확실하게 약제를 살포할 수 있는 것을 알 수 있다. 따라서, 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 제5영역(R17, R20) 내에 형성되거나, 제5영역(R18, R19) 내에 형성되는 것이 보다 바람직하다.

노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 제1선(L5)에 대하여 선대칭으로 되도록 배치되는 것이 바람직하다.

도 21을 참조하여, 이 실시예에서는 평면으로 볼 때에 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)는 각각, 제4영역(R16) 내에 있어서 제1선(L5)에 대하여 선대칭으로 되도록 위치(R21, R22)에 형성된다.

이러한 멀티콥터(10b)에 의하면, 4세트의 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d 및 226c, 226d)를 사용함으로써 강한 다운워시를 발생시키고, 그 강한 다운워시에 실어서 약제를 살포할 수 있다. 또한, 제4영역(R16)은 다운워시가 강한 에리어가 되므로, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를 제4영역(R16) 내에 형성함으로써, 약제를 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

제5영역(R17∼R20)은 다운워시가 한층더 강한 에리어가 되므로, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)를 제5영역(R17∼R20) 내에 형성함으로써 약제를 한층더 강한 다운워시에 실어서 살포할 수 있다.

멀티콥터(10b)와 같이 로터가 4세트인 동축 이중반전 로터(220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d 및 226c, 226d)만으로 이루어질 경우, 각 동축 이중반전 로터가 발생하는 다운워시는 다른 동축 이중반전 로터가 발생하는 다운워시의 영향을 그다지 받지 않는다. 그 때문에, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)가 동축 이중반전 로터(220d, 222d, 224d 및 226d) 중 어느 하나의 회전축의 바로 아래에 배치되면, 각 노즐(62, 64)의 토출구(62a, 64a)로부터 토출된 약제는 각각의 바로 위에 위치하는 1세트의 동축 이중반전 로터가 발생하는 강한 다운워시의 중심으로부터 살포됨으로써, 약제의 비산을 억제해서 포장의 대상물에 대한 약제의 부착량을 보다 확보할 수 있다.

또, 멀티콥터(10, 10a)에 있어서, 각 노즐의 토출구는 평면으로 볼 때에 있어서 제2선 상 이외에 배치되고, 각 노즐의 토출구는 전진시와 후진시에서 그 방향 및/또는 위치를 변경 가능하게 형성되어도 좋다.

일반적으로, 멀티콥터의 진행 방향에 대하여 후방측의 영역 쪽이 전방측의 영역보다 다운워시가 강하다. 따라서, 포장의 상공에서 전후 방향의 방향을 바꾸지 않고 전진시 및 후진시에 약제를 살포하도록 멀티콥터(10, 10a)를 구성하고, 각 노즐의 토출구를 제2선 상 이외에 배치할 경우, 전진시와 후진시에서 노즐의 토출구의 방향 및/또는 위치를 변경 가능하게 함으로써, 바람이나 진행 방향에 대하여 전방측의 영역과 후방측의 영역의 다운워시의 차이에 배려해서 약제를 토출할 수 있고, 강한 다운워시에 약제를 실어서 전진시와 후진시에서 동일하게 살포할 수 있다. 노즐의 토출구가 2개의 제1영역 내 또는 2개의 제2영역 내에 각각 1개 형성되는 경우에 특히 효과적이다.

도 1에 나타내는 멀티콥터(10)에서는, 2개의 노즐(62, 64)이 사용되었지만, 이것에 한정되지 않고 4개의 노즐이 사용되어도 좋다. 이 경우, 도 3을 참조하여, 평면으로 볼 때에 2개의 노즐의 토출구는 제2영역(R3)에 형성되고, 다른 2개의 노즐의 토출구는 제2영역(R4) 내에 형성되는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, 2개의 노즐의 토출구는 각각 제2영역(R3) 내이며, 제2선(L2)의 전후 양측에 배치된다. 또한, 다른 2개의 노즐의 토출구는 각각 제2영역(R4) 내이며, 제2선(L2)의 전후 양측에 배치된다.

도 10에 나타내는 멀티콥터(10a)에서는 2개의 노즐(62, 64)이 사용되었지만, 이것에 한정되지 않고 4개의 노즐이 사용되어도 좋다. 이 경우, 도 12를 참조하여, 평면으로 볼 때에 2개의 노즐의 토출구는 제1영역(R7)에 형성되고, 다른 2개의 노즐의 토출구는 제1영역(R8) 내에 형성되는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, 2개의 노즐의 토출구는 각각 회전궤적(S8) 내이며 싱글로터(138b)의 회전축보다 제1선(L3)측의 영역(R13a) 내, 및 회전궤적(S9) 내이며 싱글로터(140b)의 회전축보다 제1선(L3)측의 영역(R13b) 내에 형성된다. 영역(R13a, R13b)은 제1영역(R7), 제2영역(R9), 제3영역(R11)의 어느 쪽에나 포함된다. 또한, 다른 2개의 노즐의 토출구는 각각 회전궤적(S13) 내이며 싱글로터(148b)의 회전축보다 제1선(L3)측의 영역(R14a) 내, 및 회전궤적(S12) 내이며 싱글로터(146b)의 회전축보다 제1선(L3)측의 영역(R14b) 내에 형성된다. 영역(R14a, R14b)은 제1영역(R8), 제2영역(R10), 제3영역(R12)의 어느 쪽에나 포함된다.

멀티콥터(10, 10a)에서는 전후 방향으로 연장되는 제1선에 대하여 선대칭이 되도록, 제1선의 좌우 양측의 다운워시가 강한 에리어에 동 수의 노즐의 토출구가 배치되는 것이 바람직하다.

도 19에 나타내는 멀티콥터(10b)에서는 2개의 노즐(62, 64)이 사용되었지만, 이것에 한정되지 않고 4개의 노즐이 사용되어도 좋다. 이 경우, 도 21을 참조하여, 평면으로 볼 때에 4개의 노즐의 토출구는 각각 제5영역(R17∼R20) 내에 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 평면으로 볼 때에 4개의 노즐의 토출구는 각각, 동축 이중반전 로터(220c(220d))의 회전축의 바로 아래의 위치(R23), 동축 이중반전 로터(222c(222d))의 회전축의 바로 아래의 위치(R24), 동축 이중반전 로터(224c(224d))의 회전축의 바로 아래의 위치(R25), 및 동축 이중반전 로터(226c(226d))의 회전축의 바로 아래의 위치(R26)에 형성되어도 좋다.

멀티콥터(10b)에서는 전후 방향으로 연장되는 제1선(L5)에 대하여 선대칭이 되도록, 제5영역(R17∼R20)에 동 수의 노즐의 토출구가 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 멀티콥터(10, 10a, 10b)에 있어서 노즐의 토출구는 제2선에 대하여 선대칭이 되도록 제2선의 전후 양측에 각각 2개 이상 배치되고, 복수의 노즐은 멀티콥터(10, 10a, 10b)의 진행 방향에 대하여 후방측의 노즐로부터 약제를 토출 가능하게 형성되어도 좋다.

상술한 바와 같이, 멀티콥터의 진행 방향에 대하여 후방측의 영역 쪽이 전방측의 영역보다 다운워시가 강하다. 따라서, 포장의 상공에서 전후 방향의 방향을 바꾸지 않고 전진시 및 후진시에 약제를 살포하도록 멀티콥터(10, 10a, 10b)를 구성하고, 합계 4개 이상의 노즐을 배치할 경우에는, 노즐의 토출구를 제2선에 대하여 선대칭이 되도록 제2선의 전후 양측에 각각 2개 이상 배치하고, 또한, 복수의 노즐을 멀티콥터(10, 10a, 10b)의 진행 방향에 대하여 후방측의 노즐로부터 약제를 토출 가능하게 설치할 수 있다. 이것에 의해, 진행 방향에 대하여 후방측의 노즐로부터 약제를 토출도록 바꿀 수 있고, 강한 다운워시에 약제를 실어서 전진시와 후진시에서 동일하게 살포할 수 있다.

멀티콥터(10, 10a, 10b)의 각각에 있어서, 그 중심점(P1, P2, P3)에 동축 이중반전 로터가 더 설치되어도 좋다.

멀티콥터(10, 10a)에 포함되는 로터 유닛을, 모두 동축 이중반전 로터 유닛으로 해도 된다. 즉, 멀티콥터(10)에 포함되는 로터를 6세트의 동축 이중반전 로터로 해도 된다. 또한, 멀티콥터(10a)에 포함되는 로터를 8세트의 동축 이중반전 로터로 해도 된다.

멀티콥터(10a)에 있어서, 노즐의 토출구 근방의 로터를 4세트의 동축 이중반전 로터로 해도 된다. 예를 들면, 도 12을 참조하여, 2개의 노즐(62, 64)의 토출구(62a. 64a)가 각각 위치(R13, R14)에 형성되었을 때나, 4개의 노즐의 토출구가 각각 영역(R13a, R13b, R14a, R14b)에 형성되었을 때에는, 제2선(L4) 근방의 로터를 4세트의 동축 이중반전 로터로 한다. 또한, 4개의 노즐의 토출구가 제3영역(R11, R12)의 각각의 양단부에 형성되었을 때에는, 제1선(L3) 근방의 로터를 4세트의 동축 이중반전 로터로 한다. 이 경우, 약제를 보다 강한 다운워시에 실어서 양호하게 살포할 수 있다.

멀티콥터(10, 10a)의 각각에 있어서, 포함되는 모든 로터의 치수를 같게 했지만, 이것에 한정되지 않고, 노즐의 토출구 근방의 로터의 로터 지름을 다른 로터의 로터 지름보다 크게 해도 좋다. 이 경우, 약제를 보다 강한 다운워시에 실어서 양호하게 살포할 수 있다.

멀티콥터(10)에 있어서, 제2선(L2) 상의 2세트의 동축 이중반전 로터(44c, 44d 및 50c, 50d)를 모두, 중심점(P1)보다 전방 또는 후방에 배치해도 좋다.

멀티콥터(10)에 있어서, 평면으로 볼 때에 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d)의 각각의 회전축(로터 지지부(44a, 44b, 50a, 50b))으로부터 제1선(L1)까지의 거리를, 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b)의 각각의 회전축(로터 지지부(40a, 42a, 46a, 48a))으로부터 중심점(P1)까지의 거리보다 길게 해도 좋다. 이 경우, 약제를 살포할 수 있는 폭을 넓게 할 수 있다.

또한, 멀티콥터(10)에 있어서, 평면으로 볼 때에 동축 이중반전 로터(44c, 44d, 50c, 50d)의 각각의 회전축으로부터 제1선(L1)까지의 거리를, 싱글로터(40b, 42b, 46b, 48b)의 각각의 회전축으로부터 중심점(P1)까지의 거리보다 짧게 해도 좋다.

본 발명은 전후 방향의 방향을 바꾸지 않고 전진 및 후진하는 멀티콥터 뿐만 아니라, 기체의 방향을 바꾸어서 왕복 비행하는 멀티콥터에도 적용할 수 있다.

상술의 실시형태에서는, 로터 지지부는 로터의 회전축으로서도 기능했지만, 이것에 한정되지 않는다. 로터 지지부와 로터의 회전축을 별도 부재로서 구성해도 좋다.

상술의 실시형태에서는, 싱글로터 유닛 및 그것을 구동하는 구동원은 주지지부의 스포크부의 선단부의 하방에 설치되었지만 이것에 한정되지 않고, 주지지부의 스포크부의 선단부의 상방에 설치되어도 좋다.

상술의 실시형태에 있어서, 평면으로 볼 때에 제2선은 반드시 중심점을 통과하지 않아도 좋다.

본 발명은 평면으로 볼 때에 있어서 중심점을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되는 4×N(N은 2 이상의 정수)개의 로터를 구비하고, 평면으로 볼 때에 있어서 4×N개의 로터는 중심점을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되며, 제1선의 좌우 양측에 동 수의 로터가 배치 되는 임의의 멀티콥터에 적용할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 설명되었지만, 본 발명의 범위 및 정신을 일탈하지 않는 한에 있어서 여러 가지 변경이 가능한 것은 명확하다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위만에 의해서 한정된다.

10, 10a, 10b : 멀티콥터
12, 100, 200 : 주지지부
28, 30, 32a, 32b, 34, 36, 38a, 38b, 120, 122, 124, 126, 128, 130, 132, 134, 212a, 212b, 214a, 214b, 216a, 216b, 218a, 218b : 구동원
40b, 42b, 46b, 48b, 136b, 138b, 140b, 142b, 144b, 146b, 148b, 150b : 싱글로터
44c, 44d, 50c, 50d, 220c, 220d, 222c, 222d, 224c, 224d, 226c, 226d : 동축 이중반전 로터
40a, 42a, 44a, 44b, 46a, 48a, 50a, 50b, 136a, 138a, 140a, 142a, 144a, 146a, 148a, 150a, 220a, 220b, 222a, 222b, 224a, 224b, 226a, 226b : 로터 지지부
52 : 살포장치
62, 64 : 노즐
62a, 64a : 토출구
L1, L3, L5 : 제1선
L2, L4, L6 : 제2선
S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10, S11, S12, S13, S14, S15, S16, S17, S18 : 회전궤적
T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8, T9, T10, T11, T12, T13, T14, T15, T16, T17, T18 : 원호
U1, U2, U4, U5, U7, U8, U9, U11, U12, U13, U15, U16, U17, U18 : 접선
U3, U6, U10, U14 : 선
R1, R2, R7, R8 : 제1영역
R3, R4, R9, R10 : 제2영역
R11, R12 : 제3영역
R16 : 제4영역
R17, R18, R19, R20 : 제5영역
R5, R6, R13a, R13b, R14a, R14b, R15 : 영역
R5a, R6a, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R26 : 위치
P1, P2, P3 : 중심점

Claims

평면으로 볼 때에 있어서 중심점을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되는 4×N(N은 2 이상의 정수)개의 로터와,
각각 상기 각 로터를 지지하는 4×N개의 로터 지지부와,
상기 각 로터 지지부를 지지하는 주지지부와,
약제를 토출하기 위한 복수의 노즐을 포함하는 살포장치를 구비하고,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 4×N개의 로터는, 상기 중심점을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되고,
상기 제1선의 좌우 양측에 동 수의 상기 로터가 배치되며,
측면으로 볼 때에 있어서 상기 각 노즐의 토출구는 상기 4×N개의 로터보다 하방에 위치하고,
상기 제1선의 좌우 양측에 있어서 평면으로 볼 때에, 상기 각 로터 선단의 회전궤적의 원호 및 접선과, 최전방의 상기 로터의 회전축 및 최후방의 상기 로터의 회전축을 지나는 선에 의하여 형성되는 제1영역 내에 상기 각 노즐의 토출구는 형성되는 멀티콥터.
제 1 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 각 노즐의 토출구는 상기 각 로터의 회전축에 겹치지 않도록 형성되는 멀티콥터.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 각 노즐의 토출구는 상기 로터 지지부의 하방을 제외하고 형성되는 멀티콥터.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각 상기 각 로터를 구동하는 4×N개의 구동원을 더 포함하고,
상기 구동원과 상기 로터는 동축 상에 설치되고,
상기 각 노즐의 토출구는 상기 구동원의 하방을 제외하고 형성되는 멀티콥터.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1선의 좌우 양측에 있어서 평면으로 볼 때에, 상기 각 로터의 회전축을 연결해서 형성되는 제2영역 내에 상기 각 노즐의 토출구는 형성되는 멀티콥터.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 4×N개의 로터는 4개의 싱글로터와, 2세트의 동축 이중반전 로터를 포함하고,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 4개의 싱글로터 및 상기 2세트의 동축 이중반전 로터는, 각각의 회전중심을 연결하면 육각형이 형성되도록 배치되고,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 싱글로터는, 상기 제1선과 상기 제1선에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선에 의하여 구획되는 영역에 1개씩 배치되고,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 2세트의 동축 이중반전 로터는 상기 제2선 상에 배치되는 멀티콥터.
제 6 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 각 노즐의 토출구는 상기 제2선 상에 배치되는 멀티콥터.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 각 노즐의 토출구는 상기 각 동축 이중반전 로터의 회전궤적 내에 배치되는 멀티콥터.
제 8 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 동축 이중반전 로터의 회전축으로부터 상기 제1선까지의 거리는, 상기 싱글로터의 회전축으로부터 상기 중심점까지의 거리보다 긴 멀티콥터.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 4×N개의 로터는 8개의 싱글로터를 포함하고,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 8개의 싱글로터는, 각각의 회전중심을 연결하면 팔각형이 형성되도록 배치되고,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 싱글로터는, 상기 제1선과 상기 제1선에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선에 의하여 구획되는 영역에 2개씩 배치되는 멀티콥터.
제 10 항에 있어서,
상기 제1선의 좌우 양측에 있어서 측면으로 볼 때에 최전방의 상기 싱글로터와 최후방의 상기 싱글로터의 회전축 사이이며, 또한 전후 방향으로 보아서 상기 싱글로터의 회전궤적이 겹치는 제3영역이 형성되고,
상기 각 노즐의 토출구는 상기 제1선의 좌우 양측에 있어서 평면으로 볼 때에 상기 제3영역 내에 형성되는 멀티콥터.
제 6 항 또는 제 10 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 각 노즐의 토출구는 상기 제2선 상 이외에 배치되고,
상기 각 노즐의 토출구는 전진시와 후진시에서 그 방향 및/또는 위치를 변경 가능하게 형성되는 멀티콥터.
제 1 항에 있어서,
각각 상기 각 로터를 구동하는 4×N개의 구동원을 더 포함하고,
상기 4×N개의 로터는 싱글로터를 포함하고,
상기 싱글로터는 상기 구동원의 하부 근방에 설치되는 멀티콥터.
평면으로 볼 때에 있어서 중심점을 둘러싸도록 서로 간격을 두고 배치되는 4세트의 동축 이중반전 로터와,
각각 상기 각 동축 이중반전 로터를 지지하는 8개의 로터 지지부와,
상기 각 로터 지지부를 지지하는 주지지부와,
약제를 토출하기 위한 복수의 노즐을 포함하는 살포장치를 구비하고,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 4세트의 동축 이중반전 로터는, 상기 중심점을 지나서 전후 방향으로 연장되는 제1선에 대하여 회전 방향도 포함시켜서 선대칭으로 배치되고, 또한 각각의 회전중심을 연결하면 사각형이 형성되도록 배치되고,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 동축 이중반전 로터는, 상기 제1선과 상기 제1선에 직교하도록 좌우 방향으로 연장되는 제2선에 의하여 구획되는 영역에 1세트씩 배치되며,
상기 각 노즐의 토출구는, 측면으로 볼 때에 있어서 상기 4세트의 동축 이중반전 로터보다 하방에 위치하고, 또한 평면으로 볼 때에 있어서 상기 각 동축 이중반전 로터의 회전축을 연결한 제4영역 내에 형성되는 멀티콥터.
제 1 항, 제 6 항, 제 10 항, 또는 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 노즐의 토출구는 상기 제1선에 대하여 선대칭으로 되도록 배치되는 멀티콥터.
제 14 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 제4영역과 상기 각 동축 이중반전 로터의 회전궤적이 겹치는 제5영역 내에 상기 각 노즐의 토출구는 형성되는 멀티콥터.
제 1 항, 제 6 항, 제 10 항, 또는 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐의 토출구는 상기 제2선에 대하여 선대칭으로 되도록 상기 제2선의 전후 양측에 각각 2개 이상 배치되고,
상기 복수의 노즐은 상기 멀티콥터의 진행 방향에 대하여 후방측의 상기 노즐로부터 상기 약제를 토출 가능하게 설치되는 멀티콥터.