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公開番号2025018025
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023121405
出願日2023-07-26
発明の名称航空機の推進システム
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類B64D 27/24 20240101AFI20250130BHJP(航空機;飛行;宇宙工学)
要約【課題】補機を搭載しつつも、前影投影面積を抑制することができる航空機の推進システムを提供する。
【解決手段】航空機の推進システムは、複数の電気モータとプロペラとギヤボックスとを備え、ギヤボックスは、複数のピニオンギヤと、複数のピニオンギヤに係合する第1サンギヤと、第1サンギヤの前方に配置される第2サンギヤと、第1サンギヤと第2サンギヤと接続する伝達軸と、第2サンギヤに係合する複数のプラネタリギヤと、複数のプラネタリギヤに係合するリングギヤと、複数のピニオンギヤ、第1サンギヤ、第2サンギヤ、複数のプラネタリギヤおよびリングギヤを収容するハウジングと、複数のプラネタリギヤと接続し、複数のプラネタリギヤとともに回転する、出力軸と接続されるプラネタリキャリアと、を含み、複数の電気モータのうち少なくとも1つの電気モータの少なくとも一部は、ハウジングの径方向の最外端より径方向の内側に配置されている。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
複数の電気モータと、
前記複数の電気モータの前方に配置され、ピッチ角を変更可能な複数のブレードを有するプロペラと、
前記複数の電気モータの回転を減速して前記プロペラに伝達するギヤボックスと、を備え、
前記ギヤボックスは、
前記複数の電気モータにより駆動される複数の入力軸に固定される複数のピニオンギヤと、
前記プロペラの回転軸線に直交する径方向において、前記複数のピニオンギヤより前記径方向の内側に配置され、前記複数のピニオンギヤに係合する第１サンギヤと、
前記第１サンギヤの前方に配置される第２サンギヤと、
前記第１サンギヤと接続する第１端部および前記第２サンギヤと接続する第２端部を有する伝達軸と、
前記第２サンギヤより前記径方向の外側に配置され、前記第２サンギヤに係合する複数のプラネタリギヤと、
前記複数のプラネタリギヤより前記径方向の外側に配置され、前記複数のプラネタリギヤに係合するリングギヤと、
前記複数のピニオンギヤ、前記第１サンギヤ、前記第２サンギヤ、前記複数のプラネタリギヤおよび前記リングギヤを収容するハウジングと、
前記複数のプラネタリギヤと接続し、前記複数のプラネタリギヤとともに回転する、出力軸と接続されるプラネタリキャリアと、を含み、
前記複数の電気モータのうち少なくとも１つの前記電気モータの少なくとも一部は、前記ハウジングの前記径方向の最外端より前記径方向の内側に配置されている、航空機の推進システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記複数の電気モータのそれぞれの回転軸線は、前記ハウジングの前記径方向の最外端より前記径方向の内側に配置されている、請求項１に記載の航空機の推進システム。
【請求項３】
前記ブレードのピッチ角を変更するよう前記ブレードを動作させるアクチュエータを更に備え、
前記アクチュエータは、前記プロペラの回転軸線上に配置されている、請求項１または２に記載の航空機の推進システム。
【請求項４】
前記ブレードのピッチ角を変更するよう前記ブレードを動作させるアクチュエータを更に備え、
前記アクチュエータは、前記複数の電気モータより前記径方向の内側に配置されている、請求項１または２に記載の航空機の推進システム。
【請求項５】
前記ブレードのピッチ角を変更するよう前記ブレードを動作させるアクチュエータを更に備え、
前記プロペラの回転軸線方向における前記アクチュエータの最後端は、前記プロペラの回転軸線方向における前記複数の電気モータの最後端より前方に位置する、請求項１または２に記載の航空機の推進システム。
【請求項６】
前記複数の電気モータは、前記プロペラの回転軸線の周りに周方向に並んで配置されている、請求項１または２に記載の航空機の推進システム。
【請求項７】
前記複数の電気モータは、前記プロペラの回転軸線に平行な方向に並んで配置されている電気モータを含む、請求項１または２に記載の航空機の推進システム。
【請求項８】
前記複数の電気モータは、前記プロペラの回転軸線に垂直な方向に並んで配置されている電気モータを含む、請求項１または２に記載の航空機の推進システム。
【請求項９】
前記複数の電気モータのうちの少なくとも１つの電気モータは、前記航空機のナセル内に配置されており、
前記少なくとも１つの電気モータと前記ナセルとの間の隙間が所定値以上である、請求項１または２に記載の航空機の推進システム。
【請求項１０】
前記複数の電気モータにそれぞれ接続され、前記ギヤボックスと前記複数の電気モータとの間に介在する複数のクラッチと、を更に備える、請求項１または２に記載の航空機の推進システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、航空機の推進システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、航空機の推進システムが開示されている。この推進システムは、電池によって電力を供給される電気モータにより駆動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許公報第１１４２０７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
航空機の推進システムは、電気モータを推進に利用する場合、補機を搭載する必要がある。この種の推進システムにおいては、補機を搭載しつつも、空気抵抗を減少することが望まれる。
【０００５】
そこで、本開示の一態様は、補機を搭載しつつも、前影投影面積を抑制することができる航空機の推進システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る航空機の推進システムは、複数の電気モータと、前記複数の電気モータの前方に配置され、ピッチ角を変更可能な複数のブレードを有するプロペラと、前記複数の電気モータの回転を減速して前記プロペラに伝達するギヤボックスと、を備え、前記ギヤボックスは、前記複数の電気モータにより駆動される複数の入力軸に固定される複数のピニオンギヤと、前記プロペラの回転軸線に直交する径方向において、前記複数のピニオンギヤより前記径方向の内側に配置され、前記複数のピニオンギヤに係合する第１サンギヤと、前記第１サンギヤの前方に配置される第２サンギヤと、前記第１サンギヤと接続する第１端部および前記第２サンギヤと接続する第２端部を有する伝達軸と、前記第２サンギヤより前記径方向の外側に配置され、前記第２サンギヤに係合する複数のプラネタリギヤと、前記複数のプラネタリギヤより前記径方向の外側に配置され、前記複数のプラネタリギヤに係合するリングギヤと、前記複数のピニオンギヤ、前記第１サンギヤ、前記第２サンギヤ、前記複数のプラネタリギヤおよび前記リングギヤを収容するハウジングと、前記複数のプラネタリギヤと接続し、前記複数のプラネタリギヤとともに回転する、出力軸と接続されるプラネタリキャリアと、を含み、前記複数の電気モータのうち少なくとも１つの前記電気モータの少なくとも一部は、前記ハウジングの前記径方向の最外端より前記径方向の内側に配置されている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、補機を搭載しつつも、前影投影面積を抑制することができる航空機の推進システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態に係る推進システムを搭載した航空機の斜視図である。
図１の航空機の推進システムのブロック図である。
図２の推進システムにおけるギヤボックス近傍の構成の斜視図である。
図２の推進システムにおけるギヤボックス近傍の構成の正面図である。
図２の推進システムにおけるギヤボックス近傍の構成の背面図である。
図２の推進システムにおけるギヤボックス近傍の構成の側面図である。
図２の推進システムにおけるギヤボックス近傍の構成の側面断面図である。
第２実施形態に係る航空機の推進システムのブロック図である。
第３実施形態に係る航空機の推進システムのブロック図である。
第４実施形態に係る航空機の推進システムのブロック図である。
第５実施形態に係る航空機の推進システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。なお、以下の説明では、「前方」は、推進システムのプロペラの回転軸の軸線方向において、プロペラが配置されている側を意味し、「後方」は、プロペラの回転軸の軸線方向において、プロペラが配置されている側と反対側を意味する。また、プロペラの回転軸の軸線方向に直交する方向を、「径方向」と称し、符号Ｒを付すこととする。「側方」は、推進システムの径方向外側を意味する。
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る推進システム１０Ａを搭載した航空機１の斜視図である。航空機１は、複数のプロペラ１１を備えるプロペラ機である。航空機１は、機体２と、左右一対の主翼３と、尾翼４とを有する。機体２は、前後方向に延びている。左右一対の主翼３は、機体２の前後方向における中央部近傍に取り付けられている。尾翼４は、機体２の後端部に取り付けられている。左右一対の主翼３は、それぞれ左方および右方に延びている。各主翼３の下部に、２つのナセル５が取り付けられている。２つのナセル５は、左右方向に間隔をあけるように配置されている。各ナセル５に、航空機１の推進力を発生させる推進システム１０Ａが配置されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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