JP-2026514943-A - 航空機

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Abstract

航空機が、第１の側部及び第２の側部を有する胴体と、航空機の第１の側部に配置されて複数のブレードを含む第１のローターであって、概ね垂直方向に推力を与える第１の位置と、概ね水平方向に推力を与える第２の位置との間で可動である第１のローターと、航空機の第２の側部に配置されて複数のブレードを含む第２のローターであって、概ね垂直方向に推力を与える第１の位置と、概ね水平方向に推力を与える第２の位置との間で可動である第２のローターとを含み、第１のローターは、第１のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置された第１のローター面を含み、第１のローター面は、第１のローターのブレードの一部分と一致し、第２のローターは、第２のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置された第２のローター面を含み、第２のローター面は、第２のローターのブレードの一部分と一致し、第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合、第１のローター面と第２のローター面とが非平行であることによって、第１のローター面は、第２のローターのいずれのブレードの一部分とも交差せず、かつ、第２のローター面は、第１のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しない。

Inventors

グラハム、ジェレミー
ステイシー、サイモン
デヘイズ、フロラン

Assignees

レオナルド・ユーケー・リミテッド

Dates

Publication Date: 20260513
Application Date: 20240321
Priority Date: 20230426

Claims (16)

航空機であって、第１の側部及び第２の側部を有する胴体と、前記航空機の第１の側部に配置されて複数のブレードを含む第１のローターであって、概ね垂直方向に推力を与える第１の位置と、概ね水平方向に推力を与える第２の位置との間で可動である第１のローターと、前記航空機の第２の側部に配置されて複数のブレードを含む第２のローターであって、概ね垂直方向に推力を与える第１の位置と、概ね水平方向に推力を与える第２の位置との間で可動である第２のローターとを含み、前記第１のローターは、前記第１のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置された第１のローター面を含み、前記第１のローター面は、前記第１のローターのブレードの一部分と一致し、前記第２のローターは、前記第２のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置された第２のローター面を含み、前記第２のローター面は、前記第２のローターのブレードの一部分と一致し、前記第１のローター及び前記第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合、前記第１のローター面と前記第２のローター面とが非平行であることによって、前記第１のローター面は、前記第２のローターのいずれのブレードの一部分とも交差せず、かつ、前記第２のローター面は、前記第１のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しない、航空機。
前記第１のローターは、それぞれが前記第１のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置される上部ローター面及び下部ローター面それぞれを含み、前記上部ローター面は、前記第１のローターのブレードの最上部分と一致し、前記下部ローター面は、前記第１のローターのブレードの最下部分と一致し、前記第２のローターは、それぞれが前記第２のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置される上部ローター面及び下部ローター面それぞれを含み、前記上部ローター面は、前記第２のローターのブレードの最上部分と一致し、前記下部ローター面は、前記第２のローターのブレードの最下部分と一致する、請求項１に記載の航空機。
前記第１のローターの上部ローター面が、前記第２のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しないことにより、前記第２のローターの上部ローター面が、前記第１のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しない、請求項２に記載の航空機。
前記第１のローターの下部ローター面が、前記第２のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しないことにより、前記第２のローターの下部ローター面が、前記第１のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しない、請求項２又は３のいずれか一項に記載の航空機。
前記第１のローター面が、前記第１のローターの上部ローター面又は下部ローター面と一致し、前記第２のローター面が、前記第２のローターの上部ローター面又は下部ローター面と一致する、請求項２から４のいずれか一項に記載の航空機。
前記第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合、前記第１のローター面及び第２のローター面が、前記航空機のいかなる部分とも交差しない、請求項１から５のいずれか一項に記載の航空機。
前記第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第２の位置にある場合、前記第１のローター面及び第２のローター面が概ね平行である、請求項１から６のいずれか一項に記載の航空機。
前記第１のローターをその第１の位置と第２の位置との間で動かすために前記第１のローターに接続された第１の運動装置と、前記第２のローターをその第１の位置と第２の位置との間で動かすために前記第２のローターに接続された第２の運動装置とをさらに含み、前記第１の運動装置及び第２の運動装置は、前記第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合には前記第１のローター面及び第２のローター面が非平行であり、前記第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置からそれぞれの第２の位置に動くにつれて徐々に概ね平行になるように構成される、請求項７に記載の航空機。
前記第１のローター及び前記第２のローターはそれぞれが、前記胴体に対して枢動可能又は回転可能に可動である、請求項１から８のいずれか一項に記載の航空機。
前記第１のローター及び第２のローターが第３の位置に可動であり、前記第３の位置は前記第１の位置と前記第２の位置との間にある、請求項１から９のいずれか一項に記載の航空機。
前記第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合、前記第１のローター及び第２のローターのそれぞれの推力ベクトルが概ね垂直であり、及び／又は、前記第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第２の位置にある場合、前記第１のローター及び第２のローターのそれぞれの推力ベクトルが概ね水平であり、及び／又は、前記第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第３の位置にある場合、前記第１のローター及び第２のローターのそれぞれの推力ベクトルが水平成分及び垂直成分を有する、請求項１０に記載の航空機。
前記第１のローター及び第２のローターが揚力面に接続されている、請求項１から１１のいずれか一項に記載の航空機。
前記揚力面が翼型であり、任意で、前記揚力面が少なくとも１つの飛行制御面を含む、請求項１２に記載の航空機。
前記第１のローター及び第２のローターが、前記揚力面に枢動可能又は回転可能に接続されている、請求項１２又は１３に記載の航空機。
前記第１のローター及び前記第２のローターが、それぞれの回転軸のまわりを反対方向に回転する、請求項１から１４のいずれか一項に記載の航空機。
前記航空機はティルトローター機である、請求項１から１５のいずれか一項に記載の航空機。

Description

本発明の実施形態は航空機に関し、特にティルトローター型航空機に関する。多くの型の航空機が、推力を発生させるために少なくとも１つのローターを利用する。いくつかの型の航空機は、主として水平飛行又は前方飛行に使用されるローター、主として垂直離着陸操縦に使用されるローター、又は両方のタイプの飛行状態に使用され得るローターを含み得る。少なくとも１つのローターを有するあらゆる型の航空機にとって、ローターの損傷、特に破壊的な故障は、航空機の空中浮揚能力を阻害し得る。特に悲惨な状況では、このようなローターの故障は、航空機の他の部分に破壊的な故障を引き起こし、航空機の故障又は破壊をもたらし、航空機の乗員及び航空機の近傍にいる人々の生命を危険にさらし得る。本発明は、これらの問題に対処するために考案された。欧州特許出願公開第３３６９６５２号明細書米国特許出願公開第２０２２／２６６９９６号明細書中国実用新案第２１６９９４８４３号明細書本発明の第１の態様によれば、航空機であって、第１の側部及び第２の側部を有する胴体と、航空機の第１の側部に配置されて複数のブレードを含む第１のローターであって、第１のローターが概ね垂直方向に推力を与える第１の位置と、第１のローターが概ね水平方向に推力を与える第２の位置との間で可動である第１のローターと、航空機の第２の側部に配置されて複数のブレードを含む第２のローターであって、第２のローターが概ね垂直方向に推力を与える第１の位置と、第２のローターが概ね水平方向に推力を与える第２の位置との間で可動である第２のローターとを含み、第１のローターは、第１のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置された第１のローター面を含み、第１のローター面は、第１のローターのブレードの一部分と一致し、第２のローターは、第２のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置された第２のローター面を含み、第２のローター面は、第２のローターのブレードの一部分と一致し、第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合、第１のローター面と第２のローター面とが非平行であることによって、第１のローター面は、第２のローターのいずれのブレードの一部分とも交差せず、かつ、第２のローター面は、第１のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しない、航空機が与えられる。第１のローターは、上部ローター面及び下部ローター面それぞれを含んでよく、上部ローター面及び下部ローター面はそれぞれが、第１のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置され、上部ローター面は、第１のローターのブレードの最上部分と一致し、下部ローター面は、第１のローターのブレードの最下部分と一致し、第２のローターは、上部ローター面及び下部ローター面それぞれを含んでよく、上部ローター面及び下部ローター面はそれぞれが、第２のローターの回転軸に対して概ね垂直に配置され、上部ローター面は、第２のローターのブレードの最上部分と一致し、下部ローター面は、第２のローターのブレードの最下部分と一致する。第１のローターの上部ローター面は、第２のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しないので、第２のローターの上部ローター面は、第１のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しない。第１のローターの下部ローター面は、第２のローターのいずれのブレードの一部分とも交差せず、その結果、第２のローターの下部ローター面は、第１のローターのいずれのブレードの一部分とも交差しない。第１のローター面は、第１のローターの上部ローター面又は下部ローター面と一致してよく、第２のローター面は、第２のローターの上部ローター面又は下部ローター面と一致してよい。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合、第１のローター面及び第２のローター面は、航空機のいかなる部分とも交差しない。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第２の位置にある場合、第１のローター面及び第２のローター面は、概ね平行であってよい。航空機はさらに、第１のローターをその第１の位置と第２の位置との間で動かすために第１のローターに接続された第１の運動装置と、第２のローターをその第１の位置と第２の位置との間で動かすために第２のローターに接続された第２の運動装置とを含んでよい。ここで、第１の運動装置及び第２の運動装置は、第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合には第１のローター面及び第２のローター面が非平行であり、第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置からそれぞれの第２の位置に動くにつれて徐々に概ね平行になるように構成されてよい。第１のローター及び第２のローターはそれぞれが、胴体に対して枢動可能又は回転可能に可動である。第１のローター及び第２のローターは、第３の位置に可動であってよく、第３の位置は、第１の位置と第２の位置との間にある。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある場合、第１のローター及び第２のローターのそれぞれの推力ベクトルは概ね垂直であってよく、及び／又は、第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第２の位置にある場合、第１のローター及び第２のローターのそれぞれの推力ベクトルは概ね水平であってよく、及び／又は、第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第３の位置にある場合、第１のローター及び第２のローターのそれぞれの推力ベクトルは、水平成分と垂直成分とを有してよい。第１のローター及び第２のローターは、揚力面に接続されてよい。揚力面は翼型であってよく、任意で、揚力面は少なくとも１つの飛行制御面を含んでよい。第１のローター及び第２のローターは、揚力面に枢動可能又は回転可能に接続されてよい。第１のローター及び第２のローターは、それぞれの回転軸のまわりを反対方向に回転してよい。航空機は、ティルトローター機であってよい。本開示が容易に理解され得るように、その好ましい実施形態が、例としてのみ、添付の図面を参照して以下に説明される。本開示による、第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある航空機の正面図である。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第２の位置にある、図１の航空機の正面図である。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある、図１の航空機の側面図である。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第３の位置にある、図１の航空機の側面図である。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第２の位置にある、図１の航空機の側面図である。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第２の位置にある、図１の航空機の平面図である。第１のローター及び第２のローターがそれぞれの第１の位置にある、図１の航空機の平面図である。図面を参照すると、航空機１０が示される。航空機１０は、胴体１００、第１のローター２０、及び第２のローター３０を含む。航空機１０は、以下に説明する他の特徴を含んでよい。航空機１０は、当技術分野で知られているティルトローター型航空機であってよい。図１から図７を参照すると、航空機１０の胴体１００は、第１の側部１１０及び第２の側部１２０を有してよい。第１の側部１１０は右舷側であってよく、第２の側部１２０は左舷側であってよい。加えて、航空機１０の胴体１００は、前端１３０及び後端１４０を有してよい。飛行状態下では、胴体１００の前端１３０は、航空機１０の進行方向と概ね一致する方向に延びる。図１にも示されるように、垂直面Ｚが、第１の側部１１０と第２の側部１２０との間に配置されてよく、胴体１００に対して概ね中央に配置されてよい。航空機１０は、第１のローター２０及び第２のローター３０を含む。第１のローター２０は、航空機１０の第１の側部１１０に配置されてよく、複数のブレード２２を含んでよい。図２に示す実施形態では、第１のローター２０は、３つのブレード２２ａ、２２ｂ、２２ｃを含んでよい。他の実施形態では、第１のローター２０は、２つのブレード、又は３つより多くのブレードを含んでよい。実施形態において、第１のローター２０はまた、複数のブレード２２を回転マスト（図示せず）及び駆動源（図示せず）に接続するのに役立つ第１のローターハブ２４を含んでもよい。駆動源は、電気モーター、燃焼エンジン、又は他の任意の適切な駆動手段を含んでよく、駆動手段の任意の適切な組み合わせを含むハイブリッド駆動システムとして構成されてよい。適切な駆動源によって駆動されると、第１のローター２０は、回転軸２６のまわりを回転し、回転軸２６と概ね平行な方向に推力を発生させる。第２のローター３０は、航空機１０の第２の側部１２０に配置されてよく、複数のブレード３２を含んでよい。図２に示す実施形態では、第２のローター３０は、３つのブレード３２ａ、３２ｂ、３２ｃを含んでよい。他の実施形態では、第２のローター３０は、２つのブレード、又は３つより多くのブレードを含んでよい。第２のローター３０はまた、複数のブレード３２を回転マスト（図示せず）及び駆動源（図示せず）に接続するのに役立つ第２のローターハブ３４などの他の特徴を含んでもよい。駆動源は、電気モーター、燃焼エンジン、又は他の任意の適切な駆動手段を含んでよく、駆動手段の任意の適切な組み合わせを含むハイブリッド駆動システムとして構成されてよい。適切な駆動源によって駆動されると、第２のローター３０は、回転軸３６のまわりを回転し、回転軸３６と概ね平行な方向に推力を発生させる。航空機１０の現在の実施形態では、第１のローター２０及び第２のローター３０は、それぞれの回転軸のまわりを反対の回転方向に回転し得る。例えば、第１のローター２０又は第２のローター３０の一方が時計回り方向に回転してよく、第１のローター２０又は第２のローター３０の他方は反時計回り方向に回転してよい。換言すれば、第１のローター２０及び第２のローター３０は、逆回転ローターであってよい。第１のローター２０及び第２のローター３０はそれぞれが、第１の位置と第２の位置との間で可動であってよい。第１のローター２０及び第２のローター３０がそれぞれの第１の位置にある場合、第１のローター２０及び第２のローター３０の回転軸２６、３６は、概ね垂直方向に配向され、第１のローター２０及び第２のローター３０はそれぞれ、図３に第２のローター３０に関して示されるように、概ね垂直方向に推力を与える。この第１の位置は、航空機１０が垂直離着陸操作を実行する必要がある場合のように、航空機１０が概ね垂直方向に動くことを可能にする。第１のローター２０及び第２のローター３０がそれぞれの第２の位置にある場合、第１のローター２０及び第２のローター３０の回転軸２６、３６は、概ね水平方向に配向され、第１のローター２０及び第２のローター３０はそれぞれ、図５に第２のローター３０に関して示されるように、概ね水平方向に推力を与える。この第２の位置は、航空機１０が巡航などの前方飛行シナリオのために概ね水平方向に移動することを可能にするので、第１のローター２０及び第２のローター３０の回転軸２６、３６のこの概ね水平な方向は、航空機１０の進行方向と概ね同方向である。第１のローター２０及び第２のローター３０は、胴体１００に対してそれぞれの第１の位置と第２の位置との間で可動であってよい。その結果、胴体１００は、例えば、垂直離陸中に第１のローター２０及び第２のローター３０が第１の位置にあるか、又は前方飛行中に第２の位置にあるかにかかわらず、概ね固定された向きに維持され得る。第１のローター２０及び第２のローター３０のそれぞれの第１の位置と第２の位置との間の動きは、以下でより詳細に説明するように、胴体１００に対する第１のローター２０及び第２のローター３０の枢動又は回転運動によって達成され得る。第１のローター２０及び第２の