電動模型飛行機のプロペラ接続具
プロペラを備える電動模型飛行機における電動出力軸とプロペラとを接続するためのプロペラ接続具であって、２つの接続具を含み、一方の接続具が模型飛行機の電動出力軸と接続し、他方の接続具が模型飛行機のプロペラと接続し、上記両接続具のうちの一方の接続具が開口溝を備える弾性体であり、上記両接続具が同一軸上に互いに接続されて共に回動するが、外力の衝撃を受けると好適に分離し、プロペラを有効に保護することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、模型飛行機の技術分野に関し、特にモータを前部に搭載した電動模型飛行機の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
模型飛行機のうちで、特に小型のフロントモータ動力模型飛行機は、狭い簡便な場地で飛行することが多く、典型的には、平坦な離陸・着陸滑走路がなく、障碍物が多く、プロペラが障碍物に衝突しやすい場所を飛行することが多い。従来の技術は、一般的にプロペラが直接的にモータ動力出力軸（モータ主軸あるいはモータを動力とする減速歯車列の従動歯車の動力出力軸を含む）と固定的に接続する方式を採用するため、飛行中、特に模型飛行機の離着陸の過程において、プロペラが障碍物により衝撃を受けると、プロペラが破壊され、ひいてはモータ主軸が弯曲して作動しなくなり、模型飛行機も損壊する場合すらある。
【０００３】
プロペラを保護するために、モータ出力軸に２つのネジにより一つのシリンダーを取りつけてプロペラパッドを形成し、プロペラがプロペラパッドの外側に取り付けられ、２つのネジを利用して、輪ゴム付けてプロペラをプロペラパッドに押し付けて固定する模型愛好家もいる。正常に作動する時には、モータがプロペラを回転駆動し、プロペラが事故により衝撃を受けると、衝撃モメントによる作用の下、プロペラを固定した輪ゴムが伸長して崩壊し、プロペラがプロペラパッドから分離するため、一定の程度でプロペラの保護作用を果たす。図１はこのような構造の接続を示す図である。
【０００４】
輪ゴムによるプロペラの保護装置は、輪ゴムによりプロペラをプロペラパッドに押し付け、モータの回動が摩擦力を利用してプロペラを駆動するところに特徴がある。モータとプロペラとの間の回動トルクの伝送の実現には極めて大きな摩擦力が要求され、また、この摩擦力は輪ゴムの極めて大きな圧力により実現されるのであるが、輪ゴムの張力が比較的大きい場合には、プロペラがプロペラパッドから分離しにくいことは明らかである。プロペラが衝撃を受けるときプロペラパッドから比較的分離しやすいことを確保するために、プロペラを固定する輪ゴムの張力が大き過ぎてはならない。このため、このような簡易な技術案においては、モータの回動モメントの伝送及び衝撃によるプロペラの損壊の回避という２つの技術要求は、矛盾するので、このような技術措置はプロペラの保護として満足なものではない。
上記問題の存在により、フロントモータ動力模型飛行機が特に小型機種の場合には、発展が大きく制限される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする技術的課題は、模型飛行機の電動出力軸とプロペラとの安定的な接続を確保し、正常時にモータ動力をプロペラに伝送する前提の下、プロペラが事故で衝撃を受けるときに速やかに電動出力軸から分離することで、プロペラを有効に保護する電動模型飛行機のプロペラ接続具を提供するというものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため、本発明は、電動模型飛行機のプロペラ接続具を提供し、このプロペラ接続具がプロペラを備える電動模型飛行機中で電動出力軸とプロペラとを接続し、２つの接続具を含み、そのうち一方の接続具が模型飛行機の電動出力軸と接続し、他方の接続具が模型飛行機のプロペラと接続し、２つの接続具のうちの一方の接続具が開口溝を備える弾性体であり、２つの接続具が同一軸上に互いに接続されて共に回動するが、外力の衝撃を受けると、好適に分離する。
【０００７】
好ましくは、上記２つの接続具のうち、一方の接続具の内腔形状が鼓形の構造であり、鼓形の内腔の中間部分における横断面の外接円の最大直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回り、他方の接続具の外形が該接続具の内腔により緊密に取り囲まれるようになっている。
【０００８】
好ましくは、上記２つの接続具のうち、一方の接続具が他方の接続具の開口溝に対応する凸部を備え、上記凸部の数が少なくとも１とし、多い場合でも他方の接続具にある開口溝の数であり、２つの接続具が接続するときに、上記凸部が上記開口溝内に嵌入することにより、２つの接続具が相対的に回動不能な状態において位置決めされて接続し、電動出力軸とプロペラとの間のトルク伝送を達成し、上記凸部と開口溝との間が軸方向に摺動可能な嵌合状態となり、２つの接続具が外力で分離する過程において、上記凸部が開口溝内から開口溝の開口に向かって摺動し、かつ、分離する。
【０００９】
好ましくは、上記両接続具のうち、一方の接続具の内腔形状が二重の鼓形の構造であってもよく、各鼓形の構造の内腔は、中間部分における横断面の外接円の直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回り、他方の接続具の外形が該接続具の内腔に緊密に取り囲まれるような二重の鼓形の構造となっている。
【００１０】
好ましくは、上記開口溝の開口部の幅が開口溝の他方端の幅を上回るかあるいはこれに等しく、凸部の形状は開口溝に合致するようになっている。
【００１１】
好ましくは、上記両接続具の横断面は中心対称となっている。
【００１２】
好ましくは、上記両接続具の横断面は、円形あるいは楕円形あるいは多辺形である。
【００１３】
好ましくは、上記横断面が多辺形である場合に、上記接続具の開口溝が曲がり角あるいは辺線上に配置されている。
【００１４】
好ましくは、上記プロペラに接続する接続具は、プロペラと一体として射出成形されて形成される。
【００１５】
好ましくは、上記模型がモータを動力とする模型飛行機である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の提供する模型飛行機のプロペラ接続具は、電動出力軸（モータの軸及びモータを動力とする減速システムの最終段階のドライブギアの軸を含む）とプロペラとの間の接続に用いるため、二つの分離可能な接続具に分かれ、一方の接続具がプロペラと接続し、他方の接続具が電動出力軸と接続する。そして、接続具の材料の弾性変形を利用して両接続具の間の嵌入及び係止を実現し、モータ動力をプロペラに伝送し、プロペラが衝撃を受けるとき、一方の接続具がモメントで傾動されると、他方の接続具が速やかに傾動させられ、接続具が変形して開放することで他方の嵌入された接続具を分離する。このため、プロペラ及び電動出力軸が共に回動することを確保できる前提の下で、プロペラが衝撃を受けるとき、モータを動力とする模型飛行機の動力システム及び模型飛行機の破壊を回避でき、フロント動力の電動模型飛行機の技術的ボトルネックを有効に突破する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の技術における輪ゴム形式を採用するプロペラの保護接続具を示す図である。
【図２】本発明の一実施例に係る横断面が円形である鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図３Ａ】本発明の一実施例に係る横断面が円形である鼓形の接続具が接続している状態の断面構造を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施例に係る横断面が円形である鼓形の接続具が外力の作用下で両接続具が分離する状態にある断面構造を示す図である。
【図４】は本発明の一実施例に係る横断面が円形である鼓形の接続具の縦方向の断面構造を示す図である。
【図５】は本発明の一実施例に係る横断面が楕円形である鼓形の接続具を示す図である。
【図６】本発明の一実施例に係る横断面が方形である鼓形の接続具を示す図である。
【図７】本発明の一実施例に係る横断面が円形であって対称割線を備える鼓形の接続具を示す図である。
【図８】本発明の一実施例に係る横断面が八辺形である鼓形の接続具を示す図である。
【図９】本発明の一実施例に係る模型モータ、円鼓形の接続具、プロペラの分解図である。
【図１０】本発明の他の一実施例であり、横断面が円形である鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図１１】本発明のさらに他の一実施例であり、横断面が円形であり、開口溝及び凸部が台形である鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図１２】本発明の一実施例に係る一つの半鼓形の構造を備える鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図１３】本発明の一実施例に係る二重の鼓形の構造を備える鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図１４】本発明の一実施例に係る二重の鼓形の構造を備える鼓形の接続具の縦向の断面構造を示す図である。
【図１５】本発明の一実施例に係るプロペラと、プロペラを接続する接続具の一体に射出成型された構造を示す図である。
【図１６】本発明の一実施例に係るプロペラと、プロペラとを接続する接続具の一体に射出成型された構造を示す図である。
【図１７】本発明の一実施例に係るプロペラへの保護機能のある接続具を備える模型飛行機の分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態をより詳細に説明する。
【００１９】
本発明が提供する模型プロペラの保護機能を具備する接続具は、電動出力軸（モータの軸及びモータを動力とする減速システムの最終段階のドライブギアの軸を含む）とプロペラとの間の接続に用いられ、２つの分離可能な接続具を含み、一方の接続具がプロペラと接続し、他方の接続具が電動出力軸と接続する。その基本作動原理は、接続具の材料の弾性変形を利用して両接続具の間の嵌入係止をすることで、モータ動力をプロペラに伝送し、プロペラが衝撃を受けるとき、一方の接続具がモメントにより傾動された直後、他方の接続具が傾動され、接続具が変形して開放することにより他方の嵌入される接続具が分離される。
【００２０】
プロペラが衝撃を受けるときに両接続具の分離に要するモメントは、モータ回動トルクの伝送と直接的に関連していないため、設計において２つの設計要求を満たしやすい。具体的な設計については、接続具の設計構造上において、両接続具のうち少なくとも一つは弾性を有し、かつ開口溝を備えるが、もちろん、両接続具が弾性体であってもよい。両接続具とも横断面が中心対称である断面を有し、例えば円形、楕円形、あるいは円形に加えて、一本あるいは数本の割線、あるいは三角形、正方形、六辺形、八辺形の多辺形等が、横断面が何らかの形状であるかにかかわらず、両接続具は縦方向に円鼓形であり、その鼓形の内腔の中部の横断面の外接円の最大直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回る。一方の接続具が開口溝を備え、かつ、一方の接続具が他方の接続具の内腔に緊密に取り囲まれ、上記両接続具が接続した後に全体が紡錘形となる。
【００２１】
本発明において、電動出力軸とプロペラとの間のトルクの伝送は、典型的には２種の方式で達成される。１つの方式は、両接続具の横断面の形状を円形に設計し、かつ、開口溝を設けない接続具に凸部、すなわち、突起片を設けておき、上記凸部は両接続具が回動不能に係止されるように他方の接続具の対応する開口溝に嵌入される。他の方式は、両接続具の横断面の形状を楕円形あるいは面取りの三角形、あるいは面取りの正方形、あるいは多辺形、あるいは円形に加えて１本あるいは数本の割線等に設計し、この場合には、開口溝のない接続具に凸部を設けなくてもよく、一方の接続具の稜辺が他方の接続具にある開口溝に嵌めこまれるとで、両接続具が接続した後に回動不能な構造となり、正常時には電動出力軸とプロペラとの間の接続が回動することにより脱落できないことを確保できる。上記のうち、後者の場合には、開口溝のない接続具上に凸部を設けてもよく、かつ、多辺形の場合には、多辺形の辺数が円形に接近するように十分に多くなるときには、両接続具の間が回動時の緊密な接続を保持させるために、凸部も設けなければならない。
【００２２】
以下に本発明の一実施例を述べる時、明瞭にするために、プロペラと連続する接続具を接続プラグと称し、電動出力軸、例えばモータ出力軸と接続する接続具を接続ソケットスリーブと称し、かつ、基本的には、接続ソケットスリーブの内腔に緊密に接続プラグを内包することで２者の間の接続を実現するが、これは記述の便宜のためであり、本発明の保護範囲の制限と看做すことはできない。
【００２３】
両接続具の横断面が円形でなく凸部を設けないという条件の下、両接続具が接続した後にモータトルクを伝送する過程で、トルクの作用で接続ソケットスリーブの直径が拡大されるため、モータのトルクが生じさせる接続ソケットスリーブの変形する前後の直径の差が以下の一つよりも小さい限り、接続プラグが接続ソケットスリーブ内で滑ることなく、接続具がモータトルクを伝送することができる。
１．楕円形の長軸と短軸との差。
２．偶数角の多辺形の頂角と円心までの距離と、辺線それぞれから円心に至る距離の差。
３．円周、割線からそれぞれ円心に至る距離の差。
【００２４】
プロペラが接続具から分離する時の望ましい力の大きさは異なる構造形状及び異なる材料によって、必要値を計算することができる。分離力とトルク伝送との両者は相互に影響していない。このように、適切なトルクと分離力の双方が得られ、十分な動力を取得し、かつ、衝撃が発生するときには有効にプロペラを保護できる。
【００２５】
本発明の一実施例中で、接続ソケットスリーブの典型な構造は、開口溝を備えて内腔の横断面が円形である鼓型構造である。接続プラグの典型構造は接続ソケットスリーブ内腔により緊密に取り囲まれることが可能な円鼓型構造である。図２は本発明の一実施例に係る上記鼓形の接続具の典型構造を示す図であり、接続ソケットスリーブ５及び接続プラグ６を含み、接続ソケットスリーブ５は弾性があり、内腔が円鼓型であり、８本の開口溝を有し、接続ソケットスリーブの軸スリープ５１が電動出力軸に接続する。接続プラグ６の基本的な形状は同様に円鼓形であり、上面に凸部６１を設け、接続プラグにある凸部の数は少なくとも１であり、多い場合でも接続ソケットスリーブにある開口溝の数である、凸部の位置は接続ソケットスリーブ５の開口溝の位置に対応し、凸部６１の幅が開口溝の幅よりも小さく、接続プラグ６の先端がプロペラパッド６２となっており、プロペラが固着、接着、ネジ等の多種方式のある固定方法によりプロペラシャフト６３と固定される。接続ソケットスリーブ５が接続プラグ６と接続するとき、すなわち、接続プラグ６が接続ソケットスリーブ５の内に嵌入され、同時に接続プラグの凸部６１が開口溝５２内に嵌入され、２者が少なくとも軸方向に摺動可能な嵌合状態になることで、接続プラグ６を回動不能な状態で接続ソケットスリーブ５内に係止し、モータの回動モメントをプロペラに伝送し、プロペラが外力による衝撃を受け、接続ソケットスリーブ５が接続プラグ６から分離する過程において、凸部が開口溝内から開口溝の開口に向って摺動でき、最終的に両接続具の分離を引き起こす。
【００２６】
図３Aは該円鼓形の接続具の接続状態の断面構造を示す図であり、該断面図がプロペラパッド６２及びプロペラシャフト６３を備える接続プラグ６が接続ソケットスリーブ５により係止される状態を示す。図３Bは該円鼓形の接続具に関して外力の作用下で接続ソケットスリーブと接続プラグとが分離する状態の断面構造を示す図であり、プロペラが外力の衝撃を受け、接続プラグ６のプロペラパッド６２及びプロペラシャフト６３がA点を支点する傾動モメントにより動き、接続プラグが１４度偏向するときに接続プラグが接続ソケットスリーブ５から分離することが分かる。
【００２７】
図４はこのような典型的な円鼓形の接続具の縦方向の断面図であり、図中でこのような典型構造の円鼓型接続具の重要な特徴を示しており、具体的には、接続具における接続ソケットスリーブ内腔及び接続プラグの双方の横断面が円型であり、接続ソケットスリーブの中部横断面の直径B-B1が接続プラグの両端面直径A -A1及びC-C1を上回り、接続ソケットスリーブの鼓形の内腔の中部の横断面の最大直径が底部及び口部の横断面の直径を上回る。
【００２８】
このような接続具の作動原理により、当業者は、接続ソケットスリーブ内腔及び接続プラグの横断面が円鼓型の以外に、更に楕円形、及び三角形、四辺形、六辺形、八辺形等のN辺形とする多辺形鼓型構造であり、ここでNは３乃至無限の大きい数とすることが可能であることが理解できる。該横断面が中心対称である断面であればよく、例えば一本あるいは二本の割線を有する円形であってもよい。接続ソケットスリーブ内腔及び接続プラグの横断面が三角形、四辺形、六辺形、八辺形等の多辺形とする鼓形の構造であるとき、接続ソケットスリーブにある開口溝は、曲がり角に形成されてもよく、辺線上に形成されてもよく、曲がり角に面取りをしてもよい。接続具横断面の形状が異なれば、凸部の設置が異なることになり、具体的には、接続具の横断面が円形あるいは円形に接近するよう辺数が十分に多い多辺形である場合に、電動動力の回転接続機構がトルクを伝送する過程において、両接続具が相互に滑るので、この場合、一方の接続具には、他方の接続具の開口溝に対応するように少なくとも１以上の凸部を設けなければならず、そうでない場合には、開口溝のない接続具において凸部の設置を省略してもよい。
【００２９】
図５は本発明の一実施例に係る横断面が楕円形である接続具を示す図である。図６は本発明の一実施例に係る横断面が方形である接続具を示す図であり、その接続ソケットスリーブが四辺に係止作用を有する部材１３５を有し、開口溝１３２及び面取り部１３４には係止作用が無く、接続プラグの円弧１３７及び直角辺１３６が接続ソケットスリーブの部材１３５により緊密に係止される。図７は本発明の一実施例を示す図であり、１つの横断面が円形であり、対称の割線を有する。図８は本発明の一実施例を示す図であり、１つの横断面が八辺形である円鼓型接続具の構造を示し、該接続ソケットスリーブ５の内腔曲がり角に、接続プラグ６の面取りされた八角が配置され、八角形の接続プラグには凸部を設けなくてもよい。これらの形状の構造は同様に電動出力軸とプロペラとの間の回動モメントの伝送機能及びプロペラが衝撃を受けるときのプロペラの保護機能を具備する。
【００３０】
このため、当業者が何れも創造的な努力を要することなく、本発明の多少の変形構造を理解でき、接続具の横断面が中心対称である断面であれば、上記列挙された断面形状に限定されず、本発明の機能を実現できるため、本発明の保護範囲内に包含される。
【００３１】
図９は本発明の一実施例に係るモータ、典型な円鼓形の接続具及びプロペラの組立図であり、モータ１、接続ソケットスリーブ５、接続プラグ６、プロペラ２を含み、典型な円鼓形の接続具及び模型の電動動力、すなわち、モータの出力軸及びプロペラの全体的な構造及び組立手順を明確に示している。
【００３２】
両接続具とプロペラ及び電動出力軸との接続について、本明細書の記述において、一般的にモータと接続する接続具が接続ソケットスリーブであり、プロペラと接続する接続具が接続プラグである。上記実施例中で、当業者は、典型的な円鼓形の接続具が接続ソケットスリーブであり均一の開口溝が配置されており、接続プラグ上に対応する凸部が配置され、当業者において、両接続具の構造の他の変形例を想起することは容易である。
【００３３】
図１０は本発明の円鼓形の接続具の一実施例に係る構造を示す図であり、接続プラグ８と軸ブッシュ８１がモータ出力軸に嵌合して接続し、接続ソケットスリーブ９及びプロペラパッド９２がプロペラのプロペラ基部に接続し、その接続具の構造は、図２の接続ソケットスリーブ、接続プラグの構造と水平方向における配置が逆になるが、そのプロペラの保護機能は同じである。
【００３４】
図１１も一種の典型的な構造形式を示し、その中で符号７が内腔に凸部を有す円鼓型の接続ソケットスリーブであり、該接続ソケットスリーブの開口部の直径が内腔の中部の直径よりも小さくなり、かつ、該接続ソケットスリーブは剛性構造とする。接続プラグ７７が開口溝７６を備え、接続プラグが弾性を持ち、その特徴は、接続ソケットスリーブと接続プラグが分離する過程において、接続プラグ７７の外径が収縮変形することにある。プロペラが衝撃を受けると、接続具が傾動モメントの作用を受け、接続プラグが接続ソケットスリーブの外に向って分離し、接続プラグ７７の設計上の最大外径が接続ソケットスリーブの開口部直径より小さくなるまで変形すると、接続プラグ７７が接続ソケットスリーブ７から分離する。接続ソケットスリーブ内腔が内向の凸部を備える方案では、凸部と開口溝との間のサイズは次のような条件に合わなければならない。接続プラグの設計上の最大直径の箇所が接続ソケットスリーブ開口部に摺動する時、凸部の幅サイズが開口溝の縮小変形後の幅サイズよりも小さい必要がある。接続プラグにある開口溝が縮小変形する過程において、開口溝の開口部の変形量が開口溝の底部の変形量を上回ることが分析できるため、開口溝及び凸部を台形の構造に設計することがより合理的である。開口溝の開口部の幅が開口溝の底部の幅を上回り、剛性の接続ソケットスリーブ開口部の凸部の幅が接続ソケットスリーブ底部のサイズよりも小さい。
【００３５】
開口溝７６を備える接続プラグ７７の円鼓形の接続具において、接続プラグの開口溝７６の開口部幅がその底部の幅の台形を上回る。接続ソケットスリーブ７の内腔７４上に凸部７２を設けており、該凸部の形状も台形とし、接続ソケットスリーブ開口部の凸部７２の幅が該凸部底部の幅よりも小さい。接続プラグ７７がモメントで傾動されて接続ソケットスリーブ７から滑り出し、接続プラグ７７の中部の直径の最大箇所が次第に接続ソケットスリーブ開口部に摺動する過程であり、接続プラグ７７の外径が次第に最大変化量に収縮する過程において、元の台形の開口溝の幅が最小に変化し、この時に、台形の凸部が最小幅に収縮して開口溝に入り込み、軸方向に摺動可能な嵌合状態となり、これより、接続プラグ７７が口径が固定された接続ソケットスリーブ７内から解脱する。
【００３６】
鼓型構造が高さ方向に重なる形式の方案が更にあるが、原理は上記と同じである。
【００３７】
図１２は本発明の一実施例に係る半分の高さを持つ鼓型の接続具が重なった構造を示す図であり、図中で鼓形の接続プラグ１０６が完全な高度の鼓形構造とし、鼓形の接続プラグ１０７が半分の高さの鼓形構造とし、図中の鼓形の接続ソケットスリーブ１０８に合わせ、接続プラグ１０７の半分の高さの鼓型構造の高い部分は、図中の接続ソケットスリーブと接続プラグとが係止する時の安定性だけに作用を奏し、該接続ソケットスリーブの係止機能に対しては、効果がない。
【００３８】
図１３は本発明の一実施例に係る直径の同じ２つの鼓型の重複構造の接続具を示す図である。図１４は該２つの直径の同じ鼓型の重複構造の接続具の縦方向の断面を示す図であり、図１３、図１４に示すように、一つの横断面が大径とする鼓形１１７が、他方の横断面が小径とする鼓形の１１６の二重鼓型構造と高さ方向に重なり、R1が図１４の円心とするA点から大径鼓形のソケット開口部に至る距離を半径とする円弧線であり、R2が図１４の円心とするA点から小径鼓型１１６の最大直径に至る距離が半径とする円弧線である。このような重複構造案は、R2がR1よりも小さいため、プロペラが衝撃力を受ける時、プラグが矢印Aの指す点を支点とする傾動モメントにより作用され、接続プラグを接続ソケットスリーブから分離させる。R2がR1よりも小さいため、接続プラグが１回で接続ソケットスリーブ内から分離し、その基本機能は上記を示す図の示すような案と同様になる。
【００３９】
モータ動力の小型模型飛行機のプロペラが大多数は、プラスチック射出エンジニアリングにより製造され、プロペラへの保護機能を持つ接続具がプロペラと一体として射出により製造することで、新型のプロペラ製品を形成してもよい。図１５はプロペラ２１と接続プラグ２６が一体に射出成型される機構を示し、図１６はプロペラ２２と接続ソケットスリーブ２５が一体に射出成型される構造を示す。
【００４０】
図１７は本発明の一実施例に係るプロペラへの保護機能接続具５、６及びプロペラ２、整流カバー７を含む電動模型飛行機の動力システムの分解構造を示す図である。
【００４１】
プロペラへの保護機能を持つモータとのプロペラ接続具の試験状況は以下のとおりである。形状が図２の接続具の組合せであり、基本データが次の通りである：接続ソケットスリーブの最大内径は10mmとし、プロペラが衝撃を受ける時に、接続プラグを接続ソケットスリーブから分離する必要なモメントが５５０〜６６０g/cm、接続プラグの軸方向の最小分離力は１８００gとする。この試験は、重量が６５g、翼幅が５００mm、前部に搭載されたプロペラ直径が１０７mm、
N50型モータを動力とする遠隔制御模型飛行機で行う。模型飛行機が上昇、急回旋、水平飛行、急速下降等の各種の飛行動作中で、プロペラへの保護機能を持つ接続具がプロペラの正常作動を確保でき、不平坦の草地あるいは平整のセメント敷設路に着陸するにかかわらず、プロペラがセメント地面あるいは草地、樹枝にぶつかると、プロペラがモータと分離し、これにより、プロペラを有効に保護し、モータ及び模型飛行機の損壊も回避できる。同じ模型及び飛行機場という条件下で、プロペラが模型飛行機動力モータ出力軸と直接的に固定する場合には、着陸時に模型飛行機のプロペラがセメント路面にぶつけるか、あるいは草地において転倒するか、あるいは樹枝により衝撃を受けると、プロペラが湾曲変形あるいは切断するだけでなく、モータ出力軸の弯曲を引き起こし、作動不能となることがある。
【００４２】
実施例により本発明を説明したが、当業者は、本発明の本質及び実質から乖離することなく、本発明において多くの改変を行うことができることが理解でき、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲に規定される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、模型飛行機の技術分野に関し、特にモータを前部に搭載した電動模型飛行機の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
模型飛行機のうちで、特に小型のフロントモータ動力模型飛行機は、狭い簡便な場地で飛行することが多く、典型的には、平坦な離陸・着陸滑走路がなく、障碍物が多く、プロペラが障碍物に衝突しやすい場所を飛行することが多い。従来の技術は、一般的にプロペラが直接的にモータ動力出力軸（モータ主軸あるいはモータを動力とする減速歯車列の従動歯車の動力出力軸を含む）と固定的に接続する方式を採用するため、飛行中、特に模型飛行機の離着陸の過程において、プロペラが障碍物により衝撃を受けると、プロペラが破壊され、ひいてはモータ主軸が弯曲して作動しなくなり、模型飛行機も損壊する場合すらある。
【０００３】
プロペラを保護するために、モータ出力軸に２つのネジにより一つのシリンダーを取りつけてプロペラパッドを形成し、プロペラがプロペラパッドの外側に取り付けられ、２つのネジを利用して、輪ゴム付けてプロペラをプロペラパッドに押し付けて固定する模型愛好家もいる。正常に作動する時には、モータがプロペラを回転駆動し、プロペラが事故により衝撃を受けると、衝撃モメントによる作用の下、プロペラを固定した輪ゴムが伸長して崩壊し、プロペラがプロペラパッドから分離するため、一定の程度でプロペラの保護作用を果たす。図１はこのような構造の接続を示す図である。
【０００４】
輪ゴムによるプロペラの保護装置は、輪ゴムによりプロペラをプロペラパッドに押し付け、モータの回動が摩擦力を利用してプロペラを駆動するところに特徴がある。モータとプロペラとの間の回動トルクの伝送の実現には極めて大きな摩擦力が要求され、また、この摩擦力は輪ゴムの極めて大きな圧力により実現されるのであるが、輪ゴムの張力が比較的大きい場合には、プロペラがプロペラパッドから分離しにくいことは明らかである。プロペラが衝撃を受けるときプロペラパッドから比較的分離しやすいことを確保するために、プロペラを固定する輪ゴムの張力が大き過ぎてはならない。このため、このような簡易な技術案においては、モータの回動モメントの伝送及び衝撃によるプロペラの損壊の回避という２つの技術要求は、矛盾するので、このような技術措置はプロペラの保護として満足なものではない。
上記問題の存在により、フロントモータ動力模型飛行機が特に小型機種の場合には、発展が大きく制限される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする技術的課題は、模型飛行機の電動出力軸とプロペラとの安定的な接続を確保し、正常時にモータ動力をプロペラに伝送する前提の下、プロペラが事故で衝撃を受けるときに速やかに電動出力軸から分離することで、プロペラを有効に保護する電動模型飛行機のプロペラ接続具を提供するというものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため、本発明は、電動模型飛行機のプロペラ接続具を提供し、このプロペラ接続具がプロペラを備える電動模型飛行機中で電動出力軸とプロペラとを接続し、２つの接続具を含み、そのうち一方の接続具が模型飛行機の電動出力軸と接続し、他方の接続具が模型飛行機のプロペラと接続し、２つの接続具のうちの一方の接続具が開口溝を備える弾性体であり、２つの接続具が同一軸上に互いに接続されて共に回動するが、外力の衝撃を受けると、好適に分離する。
【０００７】
好ましくは、上記２つの接続具のうち、一方の接続具の内腔形状が鼓形の構造であり、鼓形の内腔の中間部分における横断面の外接円の最大直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回り、他方の接続具の外形が該接続具の内腔により緊密に取り囲まれるようになっている。
【０００８】
好ましくは、上記２つの接続具のうち、一方の接続具が他方の接続具の開口溝に対応する凸部を備え、上記凸部の数が少なくとも１とし、多い場合でも他方の接続具にある開口溝の数であり、２つの接続具が接続するときに、上記凸部が上記開口溝内に嵌入することにより、２つの接続具が相対的に回動不能な状態において位置決めされて接続し、電動出力軸とプロペラとの間のトルク伝送を達成し、上記凸部と開口溝との間が軸方向に摺動可能な嵌合状態となり、２つの接続具が外力で分離する過程において、上記凸部が開口溝内から開口溝の開口に向かって摺動し、かつ、分離する。
【０００９】
好ましくは、上記両接続具のうち、一方の接続具の内腔形状が二重の鼓形の構造であってもよく、各鼓形の構造の内腔は、中間部分における横断面の外接円の直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回り、他方の接続具の外形が該接続具の内腔に緊密に取り囲まれるような二重の鼓形の構造となっている。
【００１０】
好ましくは、上記開口溝の開口部の幅が開口溝の他方端の幅を上回るかあるいはこれに等しく、凸部の形状は開口溝に合致するようになっている。
【００１１】
好ましくは、上記両接続具の横断面は中心対称となっている。
【００１２】
好ましくは、上記両接続具の横断面は、円形あるいは楕円形あるいは多辺形である。
【００１３】
好ましくは、上記横断面が多辺形である場合に、上記接続具の開口溝が曲がり角あるいは辺線上に配置されている。
【００１４】
好ましくは、上記プロペラに接続する接続具は、プロペラと一体として射出成形されて形成される。
【００１５】
好ましくは、上記模型がモータを動力とする模型飛行機である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の提供する模型飛行機のプロペラ接続具は、電動出力軸（モータの軸及びモータを動力とする減速システムの最終段階のドライブギアの軸を含む）とプロペラとの間の接続に用いるため、二つの分離可能な接続具に分かれ、一方の接続具がプロペラと接続し、他方の接続具が電動出力軸と接続する。そして、接続具の材料の弾性変形を利用して両接続具の間の嵌入及び係止を実現し、モータ動力をプロペラに伝送し、プロペラが衝撃を受けるとき、一方の接続具がモメントで傾動されると、他方の接続具が速やかに傾動させられ、接続具が変形して開放することで他方の嵌入された接続具を分離する。このため、プロペラ及び電動出力軸が共に回動することを確保できる前提の下で、プロペラが衝撃を受けるとき、モータを動力とする模型飛行機の動力システム及び模型飛行機の破壊を回避でき、フロント動力の電動模型飛行機の技術的ボトルネックを有効に突破する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の技術における輪ゴム形式を採用するプロペラの保護接続具を示す図である。
【図２】本発明の一実施例に係る横断面が円形である鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図３Ａ】本発明の一実施例に係る横断面が円形である鼓形の接続具が接続している状態の断面構造を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施例に係る横断面が円形である鼓形の接続具が外力の作用下で両接続具が分離する状態にある断面構造を示す図である。
【図４】は本発明の一実施例に係る横断面が円形である鼓形の接続具の縦方向の断面構造を示す図である。
【図５】は本発明の一実施例に係る横断面が楕円形である鼓形の接続具を示す図である。
【図６】本発明の一実施例に係る横断面が方形である鼓形の接続具を示す図である。
【図７】本発明の一実施例に係る横断面が円形であって対称割線を備える鼓形の接続具を示す図である。
【図８】本発明の一実施例に係る横断面が八辺形である鼓形の接続具を示す図である。
【図９】本発明の一実施例に係る模型モータ、円鼓形の接続具、プロペラの分解図である。
【図１０】本発明の他の一実施例であり、横断面が円形である鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図１１】本発明のさらに他の一実施例であり、横断面が円形であり、開口溝及び凸部が台形である鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図１２】本発明の一実施例に係る一つの半鼓形の構造を備える鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図１３】本発明の一実施例に係る二重の鼓形の構造を備える鼓形の接続具の構造を示す図である。
【図１４】本発明の一実施例に係る二重の鼓形の構造を備える鼓形の接続具の縦向の断面構造を示す図である。
【図１５】本発明の一実施例に係るプロペラと、プロペラを接続する接続具の一体に射出成型された構造を示す図である。
【図１６】本発明の一実施例に係るプロペラと、プロペラとを接続する接続具の一体に射出成型された構造を示す図である。
【図１７】本発明の一実施例に係るプロペラへの保護機能のある接続具を備える模型飛行機の分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態をより詳細に説明する。
【００１９】
本発明が提供する模型プロペラの保護機能を具備する接続具は、電動出力軸（モータの軸及びモータを動力とする減速システムの最終段階のドライブギアの軸を含む）とプロペラとの間の接続に用いられ、２つの分離可能な接続具を含み、一方の接続具がプロペラと接続し、他方の接続具が電動出力軸と接続する。その基本作動原理は、接続具の材料の弾性変形を利用して両接続具の間の嵌入係止をすることで、モータ動力をプロペラに伝送し、プロペラが衝撃を受けるとき、一方の接続具がモメントにより傾動された直後、他方の接続具が傾動され、接続具が変形して開放することにより他方の嵌入される接続具が分離される。
【００２０】
プロペラが衝撃を受けるときに両接続具の分離に要するモメントは、モータ回動トルクの伝送と直接的に関連していないため、設計において２つの設計要求を満たしやすい。具体的な設計については、接続具の設計構造上において、両接続具のうち少なくとも一つは弾性を有し、かつ開口溝を備えるが、もちろん、両接続具が弾性体であってもよい。両接続具とも横断面が中心対称である断面を有し、例えば円形、楕円形、あるいは円形に加えて、一本あるいは数本の割線、あるいは三角形、正方形、六辺形、八辺形の多辺形等が、横断面が何らかの形状であるかにかかわらず、両接続具は縦方向に円鼓形であり、その鼓形の内腔の中部の横断面の外接円の最大直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回る。一方の接続具が開口溝を備え、かつ、一方の接続具が他方の接続具の内腔に緊密に取り囲まれ、上記両接続具が接続した後に全体が紡錘形となる。
【００２１】
本発明において、電動出力軸とプロペラとの間のトルクの伝送は、典型的には２種の方式で達成される。１つの方式は、両接続具の横断面の形状を円形に設計し、かつ、開口溝を設けない接続具に凸部、すなわち、突起片を設けておき、上記凸部は両接続具が回動不能に係止されるように他方の接続具の対応する開口溝に嵌入される。他の方式は、両接続具の横断面の形状を楕円形あるいは面取りの三角形、あるいは面取りの正方形、あるいは多辺形、あるいは円形に加えて１本あるいは数本の割線等に設計し、この場合には、開口溝のない接続具に凸部を設けなくてもよく、一方の接続具の稜辺が他方の接続具にある開口溝に嵌めこまれるとで、両接続具が接続した後に回動不能な構造となり、正常時には電動出力軸とプロペラとの間の接続が回動することにより脱落できないことを確保できる。上記のうち、後者の場合には、開口溝のない接続具上に凸部を設けてもよく、かつ、多辺形の場合には、多辺形の辺数が円形に接近するように十分に多くなるときには、両接続具の間が回動時の緊密な接続を保持させるために、凸部も設けなければならない。
【００２２】
以下に本発明の一実施例を述べる時、明瞭にするために、プロペラと連続する接続具を接続プラグと称し、電動出力軸、例えばモータ出力軸と接続する接続具を接続ソケットスリーブと称し、かつ、基本的には、接続ソケットスリーブの内腔に緊密に接続プラグを内包することで２者の間の接続を実現するが、これは記述の便宜のためであり、本発明の保護範囲の制限と看做すことはできない。
【００２３】
両接続具の横断面が円形でなく凸部を設けないという条件の下、両接続具が接続した後にモータトルクを伝送する過程で、トルクの作用で接続ソケットスリーブの直径が拡大されるため、モータのトルクが生じさせる接続ソケットスリーブの変形する前後の直径の差が以下の一つよりも小さい限り、接続プラグが接続ソケットスリーブ内で滑ることなく、接続具がモータトルクを伝送することができる。
１．楕円形の長軸と短軸との差。
２．偶数角の多辺形の頂角と円心までの距離と、辺線それぞれから円心に至る距離の差。
３．円周、割線からそれぞれ円心に至る距離の差。
【００２４】
プロペラが接続具から分離する時の望ましい力の大きさは異なる構造形状及び異なる材料によって、必要値を計算することができる。分離力とトルク伝送との両者は相互に影響していない。このように、適切なトルクと分離力の双方が得られ、十分な動力を取得し、かつ、衝撃が発生するときには有効にプロペラを保護できる。
【００２５】
本発明の一実施例中で、接続ソケットスリーブの典型な構造は、開口溝を備えて内腔の横断面が円形である鼓型構造である。接続プラグの典型構造は接続ソケットスリーブ内腔により緊密に取り囲まれることが可能な円鼓型構造である。図２は本発明の一実施例に係る上記鼓形の接続具の典型構造を示す図であり、接続ソケットスリーブ５及び接続プラグ６を含み、接続ソケットスリーブ５は弾性があり、内腔が円鼓型であり、８本の開口溝を有し、接続ソケットスリーブの軸スリープ５１が電動出力軸に接続する。接続プラグ６の基本的な形状は同様に円鼓形であり、上面に凸部６１を設け、接続プラグにある凸部の数は少なくとも１であり、多い場合でも接続ソケットスリーブにある開口溝の数である、凸部の位置は接続ソケットスリーブ５の開口溝の位置に対応し、凸部６１の幅が開口溝の幅よりも小さく、接続プラグ６の先端がプロペラパッド６２となっており、プロペラが固着、接着、ネジ等の多種方式のある固定方法によりプロペラシャフト６３と固定される。接続ソケットスリーブ５が接続プラグ６と接続するとき、すなわち、接続プラグ６が接続ソケットスリーブ５の内に嵌入され、同時に接続プラグの凸部６１が開口溝５２内に嵌入され、２者が少なくとも軸方向に摺動可能な嵌合状態になることで、接続プラグ６を回動不能な状態で接続ソケットスリーブ５内に係止し、モータの回動モメントをプロペラに伝送し、プロペラが外力による衝撃を受け、接続ソケットスリーブ５が接続プラグ６から分離する過程において、凸部が開口溝内から開口溝の開口に向って摺動でき、最終的に両接続具の分離を引き起こす。
【００２６】
図３Aは該円鼓形の接続具の接続状態の断面構造を示す図であり、該断面図がプロペラパッド６２及びプロペラシャフト６３を備える接続プラグ６が接続ソケットスリーブ５により係止される状態を示す。図３Bは該円鼓形の接続具に関して外力の作用下で接続ソケットスリーブと接続プラグとが分離する状態の断面構造を示す図であり、プロペラが外力の衝撃を受け、接続プラグ６のプロペラパッド６２及びプロペラシャフト６３がA点を支点する傾動モメントにより動き、接続プラグが１４度偏向するときに接続プラグが接続ソケットスリーブ５から分離することが分かる。
【００２７】
図４はこのような典型的な円鼓形の接続具の縦方向の断面図であり、図中でこのような典型構造の円鼓型接続具の重要な特徴を示しており、具体的には、接続具における接続ソケットスリーブ内腔及び接続プラグの双方の横断面が円型であり、接続ソケットスリーブの中部横断面の直径B-B1が接続プラグの両端面直径A -A1及びC-C1を上回り、接続ソケットスリーブの鼓形の内腔の中部の横断面の最大直径が底部及び口部の横断面の直径を上回る。
【００２８】
このような接続具の作動原理により、当業者は、接続ソケットスリーブ内腔及び接続プラグの横断面が円鼓型の以外に、更に楕円形、及び三角形、四辺形、六辺形、八辺形等のN辺形とする多辺形鼓型構造であり、ここでNは３乃至無限の大きい数とすることが可能であることが理解できる。該横断面が中心対称である断面であればよく、例えば一本あるいは二本の割線を有する円形であってもよい。接続ソケットスリーブ内腔及び接続プラグの横断面が三角形、四辺形、六辺形、八辺形等の多辺形とする鼓形の構造であるとき、接続ソケットスリーブにある開口溝は、曲がり角に形成されてもよく、辺線上に形成されてもよく、曲がり角に面取りをしてもよい。接続具横断面の形状が異なれば、凸部の設置が異なることになり、具体的には、接続具の横断面が円形あるいは円形に接近するよう辺数が十分に多い多辺形である場合に、電動動力の回転接続機構がトルクを伝送する過程において、両接続具が相互に滑るので、この場合、一方の接続具には、他方の接続具の開口溝に対応するように少なくとも１以上の凸部を設けなければならず、そうでない場合には、開口溝のない接続具において凸部の設置を省略してもよい。
【００２９】
図５は本発明の一実施例に係る横断面が楕円形である接続具を示す図である。図６は本発明の一実施例に係る横断面が方形である接続具を示す図であり、その接続ソケットスリーブが四辺に係止作用を有する部材１３５を有し、開口溝１３２及び面取り部１３４には係止作用が無く、接続プラグの円弧１３７及び直角辺１３６が接続ソケットスリーブの部材１３５により緊密に係止される。図７は本発明の一実施例を示す図であり、１つの横断面が円形であり、対称の割線を有する。図８は本発明の一実施例を示す図であり、１つの横断面が八辺形である円鼓型接続具の構造を示し、該接続ソケットスリーブ５の内腔曲がり角に、接続プラグ６の面取りされた八角が配置され、八角形の接続プラグには凸部を設けなくてもよい。これらの形状の構造は同様に電動出力軸とプロペラとの間の回動モメントの伝送機能及びプロペラが衝撃を受けるときのプロペラの保護機能を具備する。
【００３０】
このため、当業者が何れも創造的な努力を要することなく、本発明の多少の変形構造を理解でき、接続具の横断面が中心対称である断面であれば、上記列挙された断面形状に限定されず、本発明の機能を実現できるため、本発明の保護範囲内に包含される。
【００３１】
図９は本発明の一実施例に係るモータ、典型な円鼓形の接続具及びプロペラの組立図であり、モータ１、接続ソケットスリーブ５、接続プラグ６、プロペラ２を含み、典型な円鼓形の接続具及び模型の電動動力、すなわち、モータの出力軸及びプロペラの全体的な構造及び組立手順を明確に示している。
【００３２】
両接続具とプロペラ及び電動出力軸との接続について、本明細書の記述において、一般的にモータと接続する接続具が接続ソケットスリーブであり、プロペラと接続する接続具が接続プラグである。上記実施例中で、当業者は、典型的な円鼓形の接続具が接続ソケットスリーブであり均一の開口溝が配置されており、接続プラグ上に対応する凸部が配置され、当業者において、両接続具の構造の他の変形例を想起することは容易である。
【００３３】
図１０は本発明の円鼓形の接続具の一実施例に係る構造を示す図であり、接続プラグ８と軸ブッシュ８１がモータ出力軸に嵌合して接続し、接続ソケットスリーブ９及びプロペラパッド９２がプロペラのプロペラ基部に接続し、その接続具の構造は、図２の接続ソケットスリーブ、接続プラグの構造と水平方向における配置が逆になるが、そのプロペラの保護機能は同じである。
【００３４】
図１１も一種の典型的な構造形式を示し、その中で符号７が内腔に凸部を有す円鼓型の接続ソケットスリーブであり、該接続ソケットスリーブの開口部の直径が内腔の中部の直径よりも小さくなり、かつ、該接続ソケットスリーブは剛性構造とする。接続プラグ７７が開口溝７６を備え、接続プラグが弾性を持ち、その特徴は、接続ソケットスリーブと接続プラグが分離する過程において、接続プラグ７７の外径が収縮変形することにある。プロペラが衝撃を受けると、接続具が傾動モメントの作用を受け、接続プラグが接続ソケットスリーブの外に向って分離し、接続プラグ７７の設計上の最大外径が接続ソケットスリーブの開口部直径より小さくなるまで変形すると、接続プラグ７７が接続ソケットスリーブ７から分離する。接続ソケットスリーブ内腔が内向の凸部を備える方案では、凸部と開口溝との間のサイズは次のような条件に合わなければならない。接続プラグの設計上の最大直径の箇所が接続ソケットスリーブ開口部に摺動する時、凸部の幅サイズが開口溝の縮小変形後の幅サイズよりも小さい必要がある。接続プラグにある開口溝が縮小変形する過程において、開口溝の開口部の変形量が開口溝の底部の変形量を上回ることが分析できるため、開口溝及び凸部を台形の構造に設計することがより合理的である。開口溝の開口部の幅が開口溝の底部の幅を上回り、剛性の接続ソケットスリーブ開口部の凸部の幅が接続ソケットスリーブ底部のサイズよりも小さい。
【００３５】
開口溝７６を備える接続プラグ７７の円鼓形の接続具において、接続プラグの開口溝７６の開口部幅がその底部の幅の台形を上回る。接続ソケットスリーブ７の内腔７４上に凸部７２を設けており、該凸部の形状も台形とし、接続ソケットスリーブ開口部の凸部７２の幅が該凸部底部の幅よりも小さい。接続プラグ７７がモメントで傾動されて接続ソケットスリーブ７から滑り出し、接続プラグ７７の中部の直径の最大箇所が次第に接続ソケットスリーブ開口部に摺動する過程であり、接続プラグ７７の外径が次第に最大変化量に収縮する過程において、元の台形の開口溝の幅が最小に変化し、この時に、台形の凸部が最小幅に収縮して開口溝に入り込み、軸方向に摺動可能な嵌合状態となり、これより、接続プラグ７７が口径が固定された接続ソケットスリーブ７内から解脱する。
【００３６】
鼓型構造が高さ方向に重なる形式の方案が更にあるが、原理は上記と同じである。
【００３７】
図１２は本発明の一実施例に係る半分の高さを持つ鼓型の接続具が重なった構造を示す図であり、図中で鼓形の接続プラグ１０６が完全な高度の鼓形構造とし、鼓形の接続プラグ１０７が半分の高さの鼓形構造とし、図中の鼓形の接続ソケットスリーブ１０８に合わせ、接続プラグ１０７の半分の高さの鼓型構造の高い部分は、図中の接続ソケットスリーブと接続プラグとが係止する時の安定性だけに作用を奏し、該接続ソケットスリーブの係止機能に対しては、効果がない。
【００３８】
図１３は本発明の一実施例に係る直径の同じ２つの鼓型の重複構造の接続具を示す図である。図１４は該２つの直径の同じ鼓型の重複構造の接続具の縦方向の断面を示す図であり、図１３、図１４に示すように、一つの横断面が大径とする鼓形１１７が、他方の横断面が小径とする鼓形の１１６の二重鼓型構造と高さ方向に重なり、R1が図１４の円心とするA点から大径鼓形のソケット開口部に至る距離を半径とする円弧線であり、R2が図１４の円心とするA点から小径鼓型１１６の最大直径に至る距離が半径とする円弧線である。このような重複構造案は、R2がR1よりも小さいため、プロペラが衝撃力を受ける時、プラグが矢印Aの指す点を支点とする傾動モメントにより作用され、接続プラグを接続ソケットスリーブから分離させる。R2がR1よりも小さいため、接続プラグが１回で接続ソケットスリーブ内から分離し、その基本機能は上記を示す図の示すような案と同様になる。
【００３９】
モータ動力の小型模型飛行機のプロペラが大多数は、プラスチック射出エンジニアリングにより製造され、プロペラへの保護機能を持つ接続具がプロペラと一体として射出により製造することで、新型のプロペラ製品を形成してもよい。図１５はプロペラ２１と接続プラグ２６が一体に射出成型される機構を示し、図１６はプロペラ２２と接続ソケットスリーブ２５が一体に射出成型される構造を示す。
【００４０】
図１７は本発明の一実施例に係るプロペラへの保護機能接続具５、６及びプロペラ２、整流カバー７を含む電動模型飛行機の動力システムの分解構造を示す図である。
【００４１】
プロペラへの保護機能を持つモータとのプロペラ接続具の試験状況は以下のとおりである。形状が図２の接続具の組合せであり、基本データが次の通りである：接続ソケットスリーブの最大内径は10mmとし、プロペラが衝撃を受ける時に、接続プラグを接続ソケットスリーブから分離する必要なモメントが５５０〜６６０g/cm、接続プラグの軸方向の最小分離力は１８００gとする。この試験は、重量が６５g、翼幅が５００mm、前部に搭載されたプロペラ直径が１０７mm、
N50型モータを動力とする遠隔制御模型飛行機で行う。模型飛行機が上昇、急回旋、水平飛行、急速下降等の各種の飛行動作中で、プロペラへの保護機能を持つ接続具がプロペラの正常作動を確保でき、不平坦の草地あるいは平整のセメント敷設路に着陸するにかかわらず、プロペラがセメント地面あるいは草地、樹枝にぶつかると、プロペラがモータと分離し、これにより、プロペラを有効に保護し、モータ及び模型飛行機の損壊も回避できる。同じ模型及び飛行機場という条件下で、プロペラが模型飛行機動力モータ出力軸と直接的に固定する場合には、着陸時に模型飛行機のプロペラがセメント路面にぶつけるか、あるいは草地において転倒するか、あるいは樹枝により衝撃を受けると、プロペラが湾曲変形あるいは切断するだけでなく、モータ出力軸の弯曲を引き起こし、作動不能となることがある。
【００４２】
実施例により本発明を説明したが、当業者は、本発明の本質及び実質から乖離することなく、本発明において多くの改変を行うことができることが理解でき、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲に規定される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロペラを備える電動模型飛行機における電動出力軸とプロペラとを接続するためのプロペラ接続具であって、２つの接続具を含み、一方の前記接続具が模型飛行機の前記電動出力軸と接続し、他方の前記接続具が模型飛行機の前記プロペラと接続し、２つの前記接続具のうちの一方の前記接続具が開口溝を備える弾性体であり、２つの前記接続具が同一軸上に互いに接続されて共に回動するが、外力の衝撃を受けると好適に分離することを特徴とする電動模型飛行機のプロペラ接続具。
【請求項２】
請求項１に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具のうち、一方の前記接続具の内腔形状が鼓形の構造であり、前記鼓形の内腔の中部における横断面の外接円の最大直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回り、他方の前記接続具の外形が前記接続具の内腔に緊密に取り囲まれるようになっていることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項３】
請求項２に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具のうち、一方の前記接続具が他方の前記接続具の開口溝と対応する凸部を備え、前記凸部の数が少なくとも１であり、多い場合でも他方の前記接続具の前記開口溝の数であり、前記２つの接続具が接続するときに、前記凸部が前記開口溝内に嵌入することにより、前記２つの接続具が相対的に回動不能な状態において位置決めされて接続し、電動出力軸とプロペラとの間のトルク伝送を達成し、前記凸部と前記開口溝との間において軸方向に摺動可能な嵌合状態となり、２つの前記接続具が外力によって分離する過程において、前記凸部が前記開口溝内から前記開口溝の開口に向って摺動し、分離することを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項４】
請求項３に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具のうち、一方の前記接続具の内腔形状が二重の鼓形構造であり、各前記鼓形構造の内腔は、中部の横断面の外接円の直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回り、他方の前記接続具の外形が前記接続具の内腔に緊密に取り囲まれる二重の鼓形構造であることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項５】
請求項４に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、前記開口溝の開口部の幅が前記開口溝の他方の端部の幅を上回るかあるいはこれと等しく、前記凸部の形状は前記開口溝に合致することを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれかに記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具の横断面が中心対称の断面であることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項７】
請求項６に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具の横断面が円形あるいは楕円形あるいは多辺形であることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項８】
上記横断面が多辺形である時に、上記接続具の前記開口溝が曲がり角あるいは辺線上に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、前記プロペラに接続する前記接続具がプロペラと一体として射出成形してなることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項１０】
請求項９に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、
前記模型飛行機がモータを動力とする模型飛行機であることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項１】
プロペラを備える電動模型飛行機における電動出力軸とプロペラとを接続するためのプロペラ接続具であって、２つの接続具を含み、一方の前記接続具が模型飛行機の前記電動出力軸と接続し、他方の前記接続具が模型飛行機の前記プロペラと接続し、２つの前記接続具のうちの一方の前記接続具が開口溝を備える弾性体であり、２つの前記接続具が同一軸上に互いに接続されて共に回動するが、外力の衝撃を受けると好適に分離することを特徴とする電動模型飛行機のプロペラ接続具。
【請求項２】
請求項１に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具のうち、一方の前記接続具の内腔形状が鼓形の構造であり、前記鼓形の内腔の中部における横断面の外接円の最大直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回り、他方の前記接続具の外形が前記接続具の内腔に緊密に取り囲まれるようになっていることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項３】
請求項２に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具のうち、一方の前記接続具が他方の前記接続具の開口溝と対応する凸部を備え、前記凸部の数が少なくとも１であり、多い場合でも他方の前記接続具の前記開口溝の数であり、前記２つの接続具が接続するときに、前記凸部が前記開口溝内に嵌入することにより、前記２つの接続具が相対的に回動不能な状態において位置決めされて接続し、電動出力軸とプロペラとの間のトルク伝送を達成し、前記凸部と前記開口溝との間において軸方向に摺動可能な嵌合状態となり、２つの前記接続具が外力によって分離する過程において、前記凸部が前記開口溝内から前記開口溝の開口に向って摺動し、分離することを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項４】
請求項３に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具のうち、一方の前記接続具の内腔形状が二重の鼓形構造であり、各前記鼓形構造の内腔は、中部の横断面の外接円の直径が底部及び開口部の横断面の外接円の直径を上回り、他方の前記接続具の外形が前記接続具の内腔に緊密に取り囲まれる二重の鼓形構造であることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項５】
請求項４に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、前記開口溝の開口部の幅が前記開口溝の他方の端部の幅を上回るかあるいはこれと等しく、前記凸部の形状は前記開口溝に合致することを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれかに記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具の横断面が中心対称の断面であることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項７】
請求項６に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、２つの前記接続具の横断面が円形あるいは楕円形あるいは多辺形であることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項８】
上記横断面が多辺形である時に、上記接続具の前記開口溝が曲がり角あるいは辺線上に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、前記プロペラに接続する前記接続具がプロペラと一体として射出成形してなることを特徴とするプロペラ接続具。
【請求項１０】
請求項９に記載の電動模型飛行機のプロペラ接続具であって、
前記模型飛行機がモータを動力とする模型飛行機であることを特徴とするプロペラ接続具。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公表番号】特表２０１３−５０５７４５（Ｐ２０１３−５０５７４５Ａ）
【公表日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３００９３（Ｐ２０１２−５３００９３）
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＮ２０１０／０００１８２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３５５２５
【国際公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（５０９３１５５０４）シャンハイ ナイン イーグルス エレクトロニック テクノロジー カンパニー リミテッド (3)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＮ２０１０／０００１８２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３５５２５
【国際公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（５０９３１５５０４）シャンハイ ナイン イーグルス エレクトロニック テクノロジー カンパニー リミテッド (3)
【Ｆターム（参考）】
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