(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
双発のターボシャフト・エンジン(B)は、左右主翼を胴体上部に固定し、この左右主翼上部の胴体サイドの重心部適位置に固定して、左右のエンジンは、シャフト連動にして、飛行の構成は、フリータービンの2軸シャフトの減速方向変更装備(36)から左右主翼内に格納しティルト装備の可変ダクト内の可変ピッチブレードのリング・ロータ(S1)又はリング・ファン(S1)の何れかに係合の垂直浮上から回転飛行の構成と、フリータービン室(X)を開放する環状スライド扉(Y)の開閉制御からジェット推進飛行の構成にし、両飛行の構成は、スライド扉(Y)の開閉調整と2軸ドライブシャフトのクラッチ(38)の係脱と回転ブレーキ(40)の制御でティルト回転飛行とジェット推進飛行の選択と併用の可変エンジンとなって、ホバリングからのジェット飛行に移行は、環状スライド扉(Y)部に設ける開閉バルブ(33)と、減速と可変ピッチ装置(35)のフロント・ファン(30)の開閉ドア(32)部に設ける開閉バルブ(55)で機体各部に設ける噴出ノズル(37)に連通の姿勢制御装備にし、徐々にフリータービン室(X)の扉を開け、又フロント・ファン開閉ドア(32)を開けてバイパス比ファン・エンジン飛行にして、ティルト回転飛行による垂直離着陸と、ジェット飛行と回転飛行で水平離着陸と、ジェット飛行時には、可変ダクト装備は主翼上下面のスライド扉(28)で密閉し、連係する各種制御機器を具備してから成るターボシャフト・エンジンのV/STOL機。
【請求項２】
前記双発のターボシャフト・エンジン(B)のV/STOL機は、減速と方向変更装備(36)から主翼内に水平固定するリング・ロータ(S2)、又はリング・ファン(S2) の何れかに係合し、飛行の構成は、各部所に前記姿勢調整噴出ノズル(37)を設け、リング・ロータ又はファンの何れかによる垂直離着陸の構成にし、浮上から
前記クラッチ(38)係脱と回転ブレーキ(40)制御から徐々に前記フリータービン室(X)と開閉ドア(32)を開けバイパス比ファン・エンジンにし、且つ推力アップのアフターバーナー・エンジンにして、請求項1に記載のターボシャフト・エンジンのV/STOL機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ターボシャフト・エンジンのV/STOL機の構造に関する。  
【背景技術】
【０００２】
V/STOL機以外の発艦は、カタパルトの推進力と、全パワーとなる手段で発艦している。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特願57-48155                 出力の変換可能な複合エンジン
【特許文献２】実願昭61-94406              船舶減揺装置
【特許文献３】特許第2700734号             垂直離着陸航空機
【特許文献４】特許第3677748号             急速風量発生風向変更装置を機体の側面や側壁直                                                接、密着固定させて作成した航空機
【特許文献５】特願2011-113112              発着艦と離艦装備と船体減揺装備
【０００４】
そして既存VTOLターボファン・エンジン機は、固定と可搬式の原動機ダクテッド・ファン装備の風力を胴体容積面に当てて、機体垂直浮上の補助装備にした。本願のVTOLティルトロータ機及びファン機は、ターボシャフト・エンジンを胴体主翼部の上部に固定し、エンジンと分離した主翼内に格納する小型小口径のダクテッドリング・ロータ及びリング・ファン装備にして、飛行は、左右二つの固定ターボシャフト・エンジンでの垂直離陸と、フリータービン室を開放スライド扉構造と、適宜バイパス比エンジンのファン扉の開閉のターボファン・エンジンに切り替えて、ジェット飛行と回転飛行の組み合わせの選択飛行の構成のものとした。
【０００５】
前記特許文献1の出力の変換可能な複合エンジンは、フリータービンを可変翼制御としたもので、中心部で可変にするヘリコプターのロータハブ機構等と違い高速回転の複数のタービン翼をリンク連結して、同時に全翼を可変にする制御方法は、低回転の安全度の低い回転機械のものであって、飛行機のエンジン中心部には、使用出来ない無理な技術である。本願は、環状のカバー部をスライド扉にして安全上無理の無い構造のものとした。
【０００６】
発艦が可能となる新規の短距離発艦装置が出来れば、人員も少なくなり、あらゆるメリットとなる。
前記特許文献5は、固定翼、固定エンジン艦載機(戦闘機)の発艦において、ディーゼル機関等の小型船体で既存の空母からより大型艦載機の発艦も可能となって、カタパルトをエアクッション浮上とジェット推進と磁気浮上とリニアモータのカタパルトにして、最適の原動機(ターボシャフト・エンジン)のファン装備から飛行機体をエアクッションフロート台に載せ浮上させ、機械摩擦を無くし両エンジンの推力で滑空するカタパルト装置とした。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願は、既存の空母からより大型艦載機の発艦も可能となって、そして船舶及び陸上仕様のVTOL機は、エンジンと分離してティルトするリング・ロータ機及びリング・ファン機の小口径の可変ダクテッド・ロータ、・ファン装備にして、左右の主翼内に格納するスライド板密閉構造にし、左右の主翼上に固定するターボシャフト・エンジンとギア連結にして、垂直及び水平離着陸の併用と、ロータ機、ファン機としての飛行から徐々にフリータービン室の開放スライド扉の噴出からジェット飛行に切り換えて、ダクテッド・ロータを主翼内に格納からスピードアップのジェット飛行の構成にし、ジェット飛行からの水平離着陸が出来るものとした。又V/STOLターボファン・エンジン機の負担軽減の浮上、着陸のエンジン出力の補助と成す可搬式のファン装備のものとし、小型船体からの離発艦と、屋内からの離着陸の出来るものとした。
【０００８】
そして、ターボファン・エンジンのVTOL艦載機の機体胴体下部面の燃料タンク、各装具を避けて、胴体全長の下部面を展開扉の構造にして、ファン浮上とジェット推進の構成と、リニアモータカタパルト牽引走行の併用とし、船速度の前方からの風力とエアクッションフロートと機体エンジン出力の発艦は、エンジンの負担の無い発艦距離が極僅かになって、着艦甲板距離面は、余裕のある自由なものとなって、船速度は、平常速度、又は停止、係留状態で発艦の出来ることと、そして前記特許文献5に記載の各種水中翼装置とタンクシリンダー減揺装置は、波浪での発艦を容易にし、スピードアップは、強風力からの機体揚力となり、発艦が楽なものとなる。そしてVTOL機の負担軽減の浮上出力の補助と成す可搬式のファン装備は、あらゆる場所から離陸、着陸が簡易なものなる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項1の大半のプロペラ機は、ターボプロップ・エンジンであり、ヘリコプターは、ほぼ100％を回転力に伝達するターボシャフト・エンジンであり、本願のティルト・ロータ機及びティルト・ファン機のエンジンは、ターボシャフト・エンジンを使用して、フリータービン室を環状のスライド開閉扉構造にした。そしてワイドブレードの少口径の可変ダクテッド・リングロータブレード機と、より小口径となる多翼のリング・ファンブレード機にした。そして、双発のターボシャフト・エンジンは、左右主翼上部の胴体サイドの重心部適位置に固定して、左右のエンジンとリング枠は、シャフト連動にして、左右主翼内の可変ダクテッド装備は、フリータービンからの2軸シャフトで減速と方向変更ギア装備から主翼内のダクト装備内のリング・ロータ及びリング・ファンに係合し、幅のある主翼内を固定軸心にし、ティルト回動するダクト装備内の幅広くしたブレード面積から小口径と4乃至6翼のリング・ロータブレードにして、リング枠とロータブレードの先端部は、自在継手固定にし、互いのロータブレードがリングを引き合う構成にして、ロータハブ制御機構のリング・ロータ可変角度と可変ピッチブレード制御とした。多翼8乃至20の固定リング・ファンブレードは、より小口径のダクテッド・リングファン装備となって、両ブレード装備は、可変ダクテッド装備の回動制御から垂直、前進、後進の傾斜浮上と、ホバリングから左右旋回が出来る構成にして、このターボシャフト・エンジンは、空気取入口ダクト内の圧縮機軸と連結のハブ機構の減速機と可変ピッチのフロント・ファンブレードにし、8乃至10翼ブレードにし、開閉ドア制御のバイパス通路にし、圧縮機と燃焼部とタービン部を囲むターボファン・エンジンの構造にして、フリータービン室は、高圧タービンのシャフト挿入部に幅を設ける室にし、フリータービン板は、外部への噴出用の円周板構造にし、スムーズにバイパス通路にジェット噴出となる構成にして、フリータービン室の環状スライド扉は、油圧シリンダーの伸縮及び油圧モータの回転と、電気シリンダーの伸縮と予備機械式の回転と、環状スライド扉のいずれかの制御機器からフリータービンとシャフト連結のリング・ロータ及びリング・ファン回転力と、ジェット噴出力の比率が可変となり、この扉の開閉は、回転推進とジェット推進の選択のエンジンとなって、適宜にフリータービン室の環状スライド扉に設ける開閉バルブと、フロント・ファンのバイパス部の開閉バルブからの噴出ノズルを主翼、水平尾翼等の適位置に設けて、浮上の補助装備にして、そしてホバリングのリング・ロータ及びファン飛行からジェット飛行に切り替えは、フリータービン室の環状スライド扉とフロント・ファン開閉ドア制御から徐々にジェット噴出量は増してリング・ロータ、ファンへのドライブシャフトをクラッチ停止し、回転ブレーキ固定にして、ダクテッド装備は、上下開閉スライド扉の主翼内に格納して、そして前記フリータービン室スライド扉の全開は、ターボジェット・エンジンとなり、可変ピッチフロント・ファンブレード部と内面と外面の二つの開閉ドアの風量調整は、任意風量でのジェット推進となるバイパス比エンジンとなって、機体スピードに合う適切なタービン回転のジェット推��スピードのターボファン・エンジンとなり、そして、前記ダクテッド装備を格納し、上下翼面のスライド扉で密閉の主翼面にして、スピードのあるジェット推進飛行からの水平離着陸機となり、そしてダクテッド装備を主翼から展開してジェット噴出スライド扉の半開制御の飛行は、前記ジェット推進とロータ推進と併用のターボプロップ・エンジンのSTOL機となり、フリータービン室ジェット噴出スライド扉の全閉は、ダクテッド装備の単独飛行となり、低バイパス比の推力との併用の飛行は、ターボシャフト・エンジンとターボファン・エンジンのV/STOL機になり、出力アップは、可変フロント・ファンと各開閉ドアの制御と環状スライド扉の全開からターボジェット・アフターバーナ・エンジンにして、連係する各種の制御機器を具備して離着陸及び離発艦が容易となる双発のターボシャフト・エンジンのティルト・ロータ機及びティルト・ファン機を構成した。  
即ち本発明は、ターボシャフト・エンジンのロータ及びファン飛行とターボジェット・エンジンからターボファン・エンジンの飛行と成り、ダクテッド装備を主翼に収めなくて、ロータ飛行の回転はターボプロップ・エンジンからターボファン・エンジンに切り替える回転とジェット推進の比率は可変となって、このティルト・ロータ機は、滑走路の無い場所でのターボシャフト・エンジンのVTOL機とし、滑走路では、ターボジェット・エンジンでの水平離着陸とし、ターボプロップエンジンでは短距離の離着陸と成って、前記幅のあるワイドブレードからの少口径ダックテッド・ロータを主翼内に設けてからなるティルト・ロータ機であり、又より小口径の多翼ブレードのファン機の短距離輸送の小人数の旅客機、滑走路の無い場所、そして、既存のティルト・ロータ機より高速のものと成る。
【００１０】
請求項1の発明は、左右の主翼内でティルトするダクテッド・リングロータ、リング・ファン装備であり、請求項2の発明は、ダクト装備を無くして、主翼内にリング・ロータ、リング・ファン装備を水平固定にした。双発のターボシャフト・エンジンV/STOL飛行機は、減速と方向変換装備から主翼内に固定するリング・ロータ装備、若しくはリング・ファン装備とシャフト連結し、垂直浮上機体装備にした。ティルトしないリングロータ、ファン装備の機体の安定水平浮上の微調整制御は、前述のターボシャフト・エンジンのフリータービン室の環状スライド扉部に開閉バルブとフロント・ファン部の開閉バルブを設けて、各種口径のノズル管を左右主翼、水平尾翼先端、胴体先端と後部等の各部所に連通及び別途配管のジェット噴出口の構成にし、垂直浮上は、両エンジン出力の70％で浮上安定のホバリングとなって、前進は、エンジン出力を増し、フリータービン室の環状スライド扉とフロント・ファン開閉制御から徐々にジェット噴出量は増し前進スピードとなって、エンジン出力とスライド扉の全開は、ジェット推進比率100％の飛行となり、全開でロータ、ファン装備は、クラッチ停止と回転ブレーキ固定にして、主翼は上下スライドカバーで密閉して、VTOLの浮上からジェット飛行の構成の双発のターボシャフト・エンジンのフリータービン室からの噴出のジェット・エンジンと前述の可変ピッチと減速のフロント・ファン部の内面と外面の二つの開閉ドアと燃料調整の低バイパスファン・エンジンにもなり、出力アップは、環状スライド扉の全開のターボジェット・アフターバーナ・エンジンにして、そして適宜の胴体下部を展開の容積展開扉にして、前述の原動機ダクテッド・ファン装備からのファン風力を機体垂直浮上の離陸発艦時の浮上力の補助にして、又前述のエアクッション浮上推進フロート台発艦装備の上部の開閉送気ダクト上を離発艦場所の装備にした。そしてVTOL浮上からジェット飛行の構成とジェット離着陸の選択から全天候型の双発V/STOL機体のフリータービン室の開閉制御からなるターボシャフト・エンジン機。
【発明の効果】
【００１１】
VTOL機のティルト・ロータ、ファン機のエンジンとロータ、ファン装備を分離し、ターボシャフト・エンジンのフリータービン(パワータービン)室を開放扉ジェット噴出とフロント・ファンのバイパス混合推進エンジンの構造にして、ジェット飛行とロータ飛行の併用と選択のものとした。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】V/STOL機とターボジェット・エンジンの概略図。                        ［実施例1］(a図) ティルトダクテット・リングロータブレード機の前部から見た概略図。(b図) ティルトダクテッド・リングファンブレード機の前部から見た概略図。(c図) ティルトダクテッド・リングロータ機の平面概略図。(d図) ティルトダクテッド・リングロータ、ファン機の正面概略図。(e図)ティルトダクテッド・リングロータ、ファン機の主翼内ダクト部のスライド扉のワイヤ構造の概略図。(f図) ティルトダクテッド・リングロータ、ファン機の主翼ダクトのスライド扉の構造の平面概略図。(g図) ティルトダクテッド・リングロータ、ファン機のターボシャフト・エンジンの構造の概略図。(h図) ティルトダクテッド・リングロータ、ファン機の前部から見た構造の概略図。
【図２】主翼内に水平固定するリング・ロータ、リング・ファン装備機の概略図。            ［実施例2］(i図)リング・ワイドロータ機の平面概略図。                                                  (j図) リング・ファン機の胴体下部容積扉の開放の平面概略図。                         (k図)上記の下部面主翼面のリング・ファン装備のスライド扉の概略図。(l図) リング・ロータ、ファン機のターボシャフト・エンジンの構造の概略図。
【図３】VTOL機の胴体下部の展開の概略図。                                          ［実施例3］(m図)路面下に固定及び可搬式の原動機ダクテッド・リングファン装備を設置して機体浮上の概略図。(n図) 上記のリング・ロータ、リング・ファン装備機の胴体展開扉を格納した正面図。(o図)上記ティルト・リングファン機の下部面の容積扉を展開した
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面と符号に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１４】
プロペラ機は、ターボプロップ・エンジンであり、ヘリコプターは、ターボシャフト・エンジンであり、［図1］(a、b、h図)の本願の双発ティルト・ロータ機(S1)及びファン(S1)機は、ターボシャフト・エンジン(B)を胴体の上部の一体主翼面上部に固定して、フリータービンと2軸シャフトの前部の減速と方向変更(36)機構から左右主翼内にダクテッド・リングロータ又はファン装備のリング・ワイドロータブレード(U)枠、多翼リング・ファンブレード(T)枠の何れかの装備にして、左右リング枠は、ドライブシャフト連動にして、(e、f図)の上下主翼内にスライド扉(28)で密閉する構成にし、(g図)のフリータービン室(X)の環状スライド扉(Y)を油圧シリンダー、モータ若しくは電気シリンダー、モータ及び予備の機械手動の開閉構造にして、半開のジェット推進とダクテット・リングロータ、ファン回転推進との併用は、ターボプロップ・エンジン機となって、圧縮機軸と連結の空気取入れダクト内の可変ピッチと減速のフロント・ファンブレードハブ装置(35)は、バイパス通路に開閉ドア(フラップ)(32)を設けて、燃焼器からの圧縮タービン部と流体連結のフリータービン室(X)は、環状スライド扉(Y)で開放してジェット噴出とする構造から僅かな距離を設定するフリータービン円周板(29)の室にして、バイパス通路(31)を支持枠にして、前記開閉ドア(32)の全開と、フリータービン部スライド扉の全開は、低バイパスのターボファン・エンジンとなり、フリータービン室の全閉は、ターボシャフト・エンジンのロータ、ファンの回転となる構成にする。
前記環状スライド扉(Y)と、フロント・ファン(30)の減速可変ピッチハブ(35)出力と、内面の開閉ドア(32)と外面の開閉ドア(56)の微調整の開閉は、前記いずれかのジェット・エンジン形態になり、出力アップは、ターボジェット・アフターバーナ・エンジン(57)にして、回転推進力とジェット推進の両エンジンの構成で水平離着陸が出来て、水平飛行のスピードアップと、全天候型の垂直離着陸の機体となる。
【００１５】
そして、仮定の機体重量30t乗員30名程の双発のティルト機のターボシャフト・エンジンのフリータービンとシャフト連結の可変ダクテッド・リングロータ装備は、最大で直径6.0m程の小型になって、多翼リング・ファン装備は、より小型の最大で5.0M程のものとなり、最大前後幅6.5m程の最大上下幅70cm程の主翼内に収めて垂直及び水平離着陸のティルト・ロータ、ファン機となる。
ロータハブ制御機構(39)のリング・ロータ機は、ダクト可変角度と可変ピッチブレード制御として、多翼8乃至20の固定リング・ファンブレードは、より小口径のダクテッド・リングファン装備となる。
ヘリコプターの利便性と騒音対策の水平飛行のターボファン・エンジン機の全天候型の格納するティルト・ロータ、ファン装備からターボシャフト・エンジンのジェット機を特長とした。
V/STOL機となる双発ティルト・ロータ機は、リング・ワイドロータ装備の面積のある揚力ブレードから小口径の可変ダクテッド・リングロータ装備となって、ターボシャフト・エンジンは、左右主翼上部の重心モーメントの適位置に設ける揚力構成と、可変ダクテッド・リングロータ装備は、エンジン外側の主翼内に収まる構成と、左右を軸受(41)にする可変ダクトの上下の適宜角度の油圧モータの可変回動と、可変ダクト内で回転のリング・ロータ装備は、エンジン前部の変速と方向変更機構からドライブシャフトの可変ギアボックス連結にして、左右主翼のリング・ロータ、ファン装備は、シャフト連結して、故障時の片エンジン出力でロータ飛行着陸とジェット飛行の出来る主翼面積のものとし、このエンジン出力と燃費からの機種選定は、ヘリコプター、プロペラ、ジェット機との比較と効率のものであり、そして本願は、ダクト用回動油圧機器で可変ダクトが主翼内に格納するティルト・リングロータ機にして、前述の適宜の胴体下部面を容積風力展開扉(V)にし、固定、可搬の原動機ダクテッド・ファン装備(R)の風力による浮上の補助構成とした。
【００１６】
そして、リング・ロータ装備は、広面積のブレードの角度と、可変ダクトとから傾斜浮上から後退と旋回も出来て、垂直と、水平滑走離着陸が出来て、垂直離陸から徐々に水平飛行に同時進行の構成のものであり、水平巡航飛行時には、ターボプロップ飛行からターボジェット飛行に切り替えて、環状スライド開閉扉(Y)の調整制御は、ロータ回転とジェット比率となって、リング・ロータ回転をクラッチ停止(38)と、回転ブレーキ(40)固定にし、全開でターボジェット・エンジン飛行と成り、全閉とクラッチ入力でティルト・リングロータ機となる。ターボジェット飛行時には可変ダクテッド・リングロータ装備部は、主翼のスライド扉(28)を胴体上部面と左右主翼の下部面の胴体内部格納部からダクト枠(W)の主翼円周部にスライドさせて、主翼円周部から油空圧シリンダー展開の支持スライド展開枠(54)をガイドと支えにし、主翼と胴体部の適位置に電気若しくは油圧モータウインチを設けて、ワイヤ(53)で上下のスライドカバー扉を全周して、二つの連動ウィンチの巻き上げで密閉と開閉のワイヤ構成にし、又は複数の油圧テレスコピックシリンダーの伸縮のものにして、スライド扉の固定から十分な強度のダクト主翼部は風の抵抗を無くなり、左右の主翼全面積は、十分な揚力浮上の面積になって、スピードアップとなる。又ロータ、ファン回転とジェット推進の短距離区間と、ジェット推進の中距離区間の飛行機となり、着陸は、スライド扉を閉じてのターボジェットの水平着陸にして、又はダクテッド・ロータ飛行に切り替えてからの垂直着陸になって、滑走路の無い場所での垂直離着陸と滑走路での水平離着陸と、前述のV/STOL機の胴体展開容積扉で短距離の離着陸と成って、リング・ロータからのブレード面積から小型の小口径ダックテッド・リングロータ装備からなるティルト・リングロータ機のものである。
【００１７】
そして、小型の船舶からの発着艦から、又あらゆる陸地、屋内からの離着陸が可能となり、主翼部の可変ダクテッド・ロータ装備と機体後部の左右に小型ダックテッド・ロータ装備、或いはターボファン・エンジンを設ける大型の旅客及び輸送機50tの垂直離着陸の構成にして、又適宜にフリータービン室のスライド扉(Y)の開閉バルブ(33)と、フロント・ファンバイパス開閉ドア(32)部に開閉バルブ(55)を設け連通し、又は別途の各種口径の噴出ノズル(37)を胴体、主翼、水平尾翼等の適位置に設けて、浮上の補助とした。
スピードと、安全性が確保されて、ヘリコプターの利便性にスピードを加えたティルト・リングロータ機とタービンジェット・エンジンのものとした。
現況のティルト・ロータ機は、エンジンとロータブレードが一体型のものであり、固定主翼とエンジンが100度程の可変となる機構から常に重量のあるエンジンを可変コントロールしなければならなくて、本願は、エンジン固定機であり、巡航飛行時にジェット飛行にすることから比較すると操縦性と安全性の差は明らかなものであり、前記ターボプロップ飛行のSTOL滑走離着陸にすると騒音も減少となり燃費も良くなるティルト・ロータ機とした。
【００１８】
(a、b図)のリング・ロータ、ファン装備は、ヘリコプターのロータブレード、プロペラ飛行機のブレードと違って、径は小型に出来て、ターボプロップ・エンジンとはシャフト連結の別々に固定するプロペラとして、主翼内に格納することから必然にして主翼の厚みと幅は広くなり、先端部の強度を確保する機構とし、胴体と左右主翼フレームとダクト枠フレームは、一体の金属材フレームにして、胴体と主翼先端部をワイヤ若しくはピアノ線等フレームを引合う構造とした。
【実施例２】
【００１９】
実施例1に記載の、左右の主翼内でティルトするダクテッド・リングロータ、ファン装備(S1)で無くて、［図2］のリング・ロータ、ファン装備(S2)を主翼内に水平固定の垂直浮上機にして、機体の安定水平浮上の微調整の制御は、前述の左右のターボシャフト・エンジンのフリータービン室の環状スライド扉部に開閉バルブ(33)を設けて、各種口径のノズル口(37)を左右主翼先端、胴体先端胴体後部の各部所に配管からの噴出のものとし、前述の可変ピッチと減速のフロント・ファン部の開閉バルブ(55)と前記開閉バルブ(33)のノズル口(37)を別途若しくは連通し、VTOLの浮上からジェット飛行の構成の双発のターボシャフト・エンジンのフリータービンから噴出のジェット・エンジンから主翼は、前述の上下スライドカバー(28)の密閉構造にして、フリータービン室の環状スライド扉(Y)とフロント・ファン部の内面の開閉ドア(32)と外面の開閉ドア(56)制御から徐々にジェット噴出量は増し、風量と燃料調整の低バイパスファン・エンジンとなって、［図3］の前述する適宜の浮上の補助となる胴体下部を展開の容積展開扉(V)にして、前述の固定、可搬の原動機ダクテッド・ファン装備(R)からのファン風力を機体垂直浮上の離陸発艦時の浮上力の補助にして、又前記エアクッションフロート発艦装備の上部の開閉ダクト上を離発艦場所にした。
【００２０】
この機体は、仮にエンジン出力70％で浮上安定のホバリングとなり、フリータービン部の環状スライド扉(Y)の開放から徐々にジェット噴出を増し、スライド扉と開閉ドア(32)の全開は、ジェット推進比率100％の飛行となり、全開でリング・ロータ、ファン装備は、クラッチ(38)と回転ブレーキ(40)停止にして、主翼は、前述の上下面スライドカバー(28)で密閉して、VTOLの浮上からジェット飛行の構成の双発のターボシャフト・エンジンのフリータービンから噴出のジェット・エンジンと前記可変ピッチと減速のフロントファンの内面の開閉ドア(32)と外面の開閉ドア(56)と燃料調整のバイパスファン・エンジンになり、そしてVTOLの浮上からジェット飛行の構成とジェット離着陸の選択から全天候型の双発V/STOL機体となって、制御は、油圧、電気アクチュエータ及び機械式を予備にして、出力アップは、ターボジェット・アフターバーナエンジン(57)にして、フリータービン室の開閉制御からなるターボシャフト・エンジン飛行機。
【００２１】
実施例1、2のエンジンの制御は、ターボシャフト・エンジンのフリータービン室を環状スライド扉とした。スライド扉の開閉は、回転飛行からジェット飛行としたもので、フリータービンの前部の圧縮タービン軸に挿入の2軸シャフト軸部に前後幅を設けて、フリータービン板を円周枠構造にして、スライド扉の全開の噴出は、ブレード面の抵抗よりバイパス通路に全量無理なく噴出となる構造にして、僅かな扉の開閉比率と全開と全閉は、ブレード面に当たる回転と、ジェットの噴出の比率が可変構造となって、僅かな数ミリ単位の制御と3cm程の急速制御の油圧流量制御と電気ネジシリンダーの方法のものとし、繰り返す制御に耐えて、手動の機械式を適宜に予備のものとした。
ロータ、ファン装備を主翼内で可変式と、固定式にして、主翼の幅と厚みと長さと強度の確保は、最大の課題であり、リング・ロータ、ファンの減速比からのブレード面積となり、ワイドロータと出来るだけ小径の多翼ファン装備の高回転出力のものにして、主翼に収まり、その主翼を開閉カバー構造にすることとした。この制御、操縦において、ターボシャフト・エンジンは、胴体上部に固定のものから余裕のあるエンジン出力のものを使用出来て、実施例2の主翼にリング・ロータ、ファンを固定の構成は、機体の軽量化となって、各部に水平浮上微調整用のノズル噴出口を設けて、実施例1のダクテッド・リングロータ可変機より簡易なものとなる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
実施例1と2のジェット・エンジンにおいて、ジェット飛行機は、騒音と燃費から高バイパス比のターボファン・エンジンが主流となっていて、長い滑走路が必要な航空機は、一定の飛行場を設けて、その費用は、莫大なものであり、大量消費構造となっている。本願の実施例1と2に記載のV/STOL機で50乃至100人乗りの50tの重量が700km/hのスピードで僅かなスペースに安全に離発着となると輸送形態が変わるものとなる。
【００２３】
本願のV/STOLティルト・リングロータ機及びファン機のターボシャフト・エンジンから主翼内に設ける垂直及び水平離着陸用の小口径の強力なダクテッド装備は、水平巡航飛行時には主翼に格納密閉して、ターボシャフト・エンジンのフリータービン室の開放とフロントファン・バイパス比からターボファン・エンジンに切り替えてのジェット推進の水平飛行と滑走の離着陸機となり、全天候型のタービン・ジェット機のスピードと、ティルト・リングロータ、ファン機の利便性の機体となる。又リング・ロータ、ファン装備を主翼内に固定構造にして、各部をフリータービン室からの配管ノズル噴出のホバリングからジェット前進飛行の軽量と簡易な双発のターボシャフト・エンジンのV/STOL飛行機とした。
【００２４】
ティルト・リングロータ機のダクテッド・リングロータ装備を自在継手連結のリング・ロータブレードにすることは、エンジン出力を上げてもブレードの角度がほぼ一定のものとなって、ヘリコプターと同様のロータ・ハブ制御(39)からリング・ロータの可変角度となるものとした。このリング枠自在固定方法からブレード幅を広く出来て、ダクテッド・リングロータは、主翼内に装備出来る小型小口径のロータ装備となり、エンジンと分離固定出来て、そして、前述のジェットのシャフト・エンジンのエアクッション装置での離着陸と発着艦は、適宜のものとした。
【００２５】
ターボシャフト・エンジンのフリータービン部を室にして、開放制御装備は、環状スライド扉を開き推進軸シャフト回転力とジェット噴出力の比率が可変となるターボプロップ・エンジンの構成となって、このスライド扉の全開は、ターボジェット・エンジンのジェット噴出となり、空気吸入ダクト内の圧縮機軸と減速機と連結の可変ピッチのフロント・ファンは、内外面の開閉ドアから機体スピードに合う適切なバイパス比率のターボファン・エンジンとなり、そしてこのフリータービン室のスライド扉上とフロント・ファン部に開閉バルブを設けて、各部所に配管から噴出ノズルにして、フリータービン室の噴出構成は、各種の飛行機、V/STOLの水陸両用機、ティルト機、ヘリコプター、エアクッション艇、及び船舶、水陸両用車両等に前記各種クッション浮上の組み合わせから採用となる。又フリータービン室の環状スライド扉の全開による100％のジェット噴出と後部をアフターバーナー燃焼部にして、出力アップの構成も可能となる。
【００２６】
そして、このターボシャフト・エンジンのヘリコプターは、フリータービン室のスライド扉の開閉のフリータービン・エンジンとなって、開閉の微調整で仮に回転翼の浮上推進力を50％とジェット噴出推進を50％とするとスピードアップとなって、又二つのフリータービン・エンジンからのロータと一つのエンジン分がジェット推進のものとなり、余裕のある出力から全天候型の新型のジェット・ヘリコプターとなる。
【符号の説明】
【００２７】
Bターボシャフト・エンジン      Q  V/STOLターボファン・エンジン機         
R固定及び可搬式の原動機ダクテッド・ファン装備        S1ティルト・リングロータ、ファン機       
S2主翼内固定リング・ロータ、ファン装備固定機        T多翼リング・ファンブレード      
Uリング・ワイドロータブレード      V胴体下部容積扉       Wダクト枠      
Xフリータービン室        Y環状スライド扉 (開閉)       Z環状支持枠
28上下主翼面のスライド扉     29フリータービンの円周板    30フロント・ファンブレード    
31バイパス通路    32バイパス部の開閉ドア(フラップ)        33環状スライド扉上の開閉バルブ       34フロート噴出口    35フロント・ファン減速可変ピッチハブ 装置      36減速と方向変更装備       37ノズル噴出口    38クラッチ       39ハブ機構      40回転ブレーキ     41軸受      53ワイヤ    
54スライド展開枠      55開閉バルブ    56外面の開閉ドア    57アフターバーナ
【要約】      （修正有）【課題】垂直、短距離の離着陸と空母からの発着艦をなすティルト・ロータ機及びティルトファン機、及びターボシャフト。エンジンのV/STOL機を提供する。【解決手段】左右エンジンは、シャフト連動にして、重心部左右主翼内に設ける可変ダクテッド・ロータに係合し、ダクト装備のティルト制御から垂直、前進、後進の傾斜浮上とホバリングから左右旋回が出来る調整制御構成にして、巡航飛行時のリングロータ及びファン飛行からジェット飛行に切り替えは、徐々にジェット噴出量を増しリングロータ、ファンへのドライブシャフトをクラッチと回転をブレーキで停止して、ダクテッド・リングロータ及びファン装備は、主翼上下面スライド扉で密閉して行う。【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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