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JP7227869B2 - Parachute devices, drones and flight systems - Google Patents

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JP7227869B2
JP7227869B2 JP2019137764A JP2019137764A JP7227869B2 JP 7227869 B2 JP7227869 B2 JP 7227869B2 JP 2019137764 A JP2019137764 A JP 2019137764A JP 2019137764 A JP2019137764 A JP 2019137764A JP 7227869 B2 JP7227869 B2 JP 7227869B2
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parachute device
space
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啓太 伊藤
伸吾 佐藤
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日本工機株式会社
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Description

本発明は、マルチコプターなどの無人浮遊機に用いられるパラシュート装置、無人浮遊機及び飛行システムに関する。 The present invention relates to a parachute device, an unmanned floating aircraft, and a flight system used in an unmanned floating aircraft such as a multicopter.

人が搭乗せず、無線通信を用いた遠隔操作や自動制御で飛行するマルチコプター等の無人浮遊機や無人飛行機が一般に提供されている。例えば無人浮遊機は、搭載されたデジタルカメラ(デジタルビデオカメラを含む)による空撮を行う目的や遊び目的のために使用される。また、この他に、無人浮遊機は、例えば人間が立ち入ることが困難となる場所の検査や、状況把握を行う目的で使用されている。 2. Description of the Related Art Unmanned floating aircraft and unmanned airplanes, such as multicopters, which fly by remote control or automatic control using wireless communication without a person on board, are generally provided. For example, unmanned aerial vehicles are used for aerial photography with on-board digital cameras (including digital video cameras) and for recreational purposes. In addition, unmanned floating aircraft are used, for example, for the purpose of inspecting places where it is difficult for humans to enter, and for the purpose of grasping the situation.

このような無人浮遊機や無人飛行機は、飛行中の破損や異常に伴った墜落事故を防止する防止装置を備えたものが提案されている(特許文献1参照)。特許文献1に開示されるマルチコプターでは、マルチコプターの上部にパラシュートを、その下部にエアバッグを配置し、飛行時の異常検知時に、飛行するマルチコプターの高度が高度設定値以下の場合にはエアバッグのみを作動させ、高度設定値を超過したときにエアバッグだけでなく、パラシュートも作動させて緊急着陸を行うことを開示している。 Such unmanned floating aircraft and unmanned airplanes have been proposed to be provided with a preventive device for preventing crash accidents caused by damage or abnormalities during flight (see Patent Document 1). In the multicopter disclosed in Patent Document 1, a parachute is arranged on the upper part of the multicopter and an airbag is arranged on the lower part thereof. It discloses that only the airbag is activated, and when the altitude setting value is exceeded, not only the airbag but also the parachute are activated to make an emergency landing.

また、この他に、パラシュート又はパラグライダーを収納する収納容器と、各々が異なる方向に向くように収納容器の内柱に連結された3つの管部と、管部内に設けたアクチュエータとを有し、例えば飛行体の落下時にアクチュエータを駆動して、収納容器に収納されたパラシュート又はパラグライダーを展開させる展開装置についても提案されている(特許文献2参照)。この特許文献2に開示される展開装置は、パラシュート又はパラグライダーを展開させるアクチュエータとして、点火薬と点火薬を収納するケースを有する点火器と、一軸方向に延びるピストンと、ピストンの推進方向を規制する筒状のハウジングと、を有し、点火薬の燃焼により作動用ガスを発生させピストンを推進させることで、パラシュート又はパラグライダーをケース外部に放出して展開させるものである。 In addition to this, it has a storage container for storing a parachute or a paraglider, three pipes connected to the inner pillar of the storage container so that they face in different directions, and an actuator provided in the pipe, For example, there has been proposed a deployment device that deploys a parachute or a paraglider stored in a storage container by driving an actuator when the flying object falls (see Patent Document 2). The deployment device disclosed in Patent Document 2 includes, as an actuator for deploying a parachute or a paraglider, an igniter having an ignition charge and a case containing the ignition charge, a piston extending in a uniaxial direction, and restricting the propulsion direction of the piston. It has a cylindrical housing, and generates a working gas by burning an ignition charge to propel a piston, thereby releasing and deploying a parachute or a paraglider to the outside of the case.

特開2016-088111号公報JP 2016-088111 A 特開2018-193055号公報JP 2018-193055 A

例えば特許文献1の場合、落下時の風圧を受けることで展開されるため、パラシュートを展開するのには時間が掛かるという欠点がある。したがって、パラシュートの展開面積が大きくなればなるほど、パラシュートを展開させるのに時間が掛かる上、パラシュートを展開するために必要となる高度が高くなる。言い換えれば、低空飛行時の場合には、パラシュートを展開しきれずに地上面に到達してしまうため、パラシュートの効果を得ることができない。その結果、マルチコプターの破損だけでなく、人や地上建築物などに激突する事故が起こり得る。 For example, in the case of Patent Document 1, there is a drawback that it takes time to deploy the parachute because it is deployed by receiving wind pressure when falling. Therefore, the larger the deployment area of the parachute, the longer it takes to deploy the parachute, and the higher the altitude required to deploy the parachute. In other words, when flying at a low altitude, the parachute cannot fully deploy and reaches the ground surface, so the effect of the parachute cannot be obtained. As a result, not only damage to the multicopter, but also accidents such as crashing into people and ground structures can occur.

また、特許文献2の場合、パラシュートを瞬時に展開するために、点火薬として、ZWPP(ジルコニウム・タングステン・過塩素酸カリウム)、ZPP(ジルコニウム・過塩素酸カリウム)、鉛トリシネートなどの火薬を用いている。しかしながら、無人浮遊機や無人飛行機に対して火薬類を搭載することは、航空法(航空法132条の2第5号)により禁止されている。したがって、火薬類を搭載しなくとも、瞬時にパラシュート等を展開することができる技術が求められる。 Further, in the case of Patent Document 2, explosives such as ZWPP (zirconium/tungsten/potassium perchlorate), ZPP (zirconium/potassium perchlorate), and lead tricinate are used as ignition charges in order to instantly deploy the parachute. ing. However, it is prohibited by the Civil Aeronautics Law (Article 132-2, Item 5 of the Civil Aeronautics Law) to load explosives on an unmanned floating aircraft or an unmanned airplane. Therefore, there is a demand for a technology that can instantly deploy a parachute or the like without loading explosives.

本発明は斯かる課題に応えるために為されたもので、飛行する無人浮遊機の墜落時に、無人浮遊機の飛行高度に関係なく無人浮遊機を軟着陸させることができるようにした技術を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve such problems, and provides a technology that enables a soft landing of an unmanned floating aircraft regardless of the flight altitude of the unmanned floating aircraft when the flying unmanned floating aircraft crashes. That's what it is.

本発明のパラシュート装置は、外周縁部に錘を複数取り付けた傘体と、吊索を介して連結された前記傘体が収納される開口を有する本体と、点火による化学反応により高圧ガスを発生させる非火薬系薬剤を封入したガス発生器と、前記錘が個別に収納される複数の錘収納部と、前記ガス発生器から噴出される前記高圧ガスの噴出方向を複数回変化させた後で、前記高圧ガスを複数の前記錘収納部の各々に送り出す通路と、前記通路の一部領域に設けられ、前記ガス発生器の点火時に前記高圧ガスとともに発生する火花を消炎する火花抑制剤と、を有することを特徴とする。 The parachute device of the present invention includes a canopy having a plurality of weights attached to its outer peripheral edge, a main body having an opening in which the canopy connected via a sling, and a chemical reaction caused by ignition to generate high-pressure gas. a gas generator enclosing a non-explosive chemical agent that allows the gas to be released, a plurality of weight storage units in which the weights are individually stored, and after changing the ejection direction of the high-pressure gas ejected from the gas generator a plurality of times a passage for sending the high-pressure gas to each of the plurality of weight housings; a spark suppressor provided in a partial region of the passage for extinguishing sparks generated together with the high-pressure gas when the gas generator is ignited; characterized by having

また、前記ガス発生器を収納するとともに、前記高圧ガスが噴出する噴出口を有する容器と、延出方向における一端に前記錘収納部を有する筒部材と、前記容器の一部が挿入されるとともに、外周面に固着された複数の前記筒部材の内部空間と連通される第1の空間を有する保持部材と、前記容器の外方に位置して、前記噴出口から噴出される前記高圧ガスを受容する第2の空間と、前記第2の空間で受容した前記高圧ガスを前記第1の空間に送り出す第3の空間とを、前記容器との間で形成するとともに、前記噴出口に対峙する底面を有する蓋部材と、を有し、前記通路は、前記第1の空間、前記第2の空間及び前記第3の空間を含むことを特徴とする。 Further, a container containing the gas generator and having an ejection port for ejecting the high-pressure gas, a tubular member having the weight accommodating portion at one end in the extending direction, and a part of the container are inserted into the container. a holding member having a first space communicating with the internal spaces of the plurality of cylindrical members fixed to the outer peripheral surface; A second space for receiving and a third space for sending the high-pressure gas received in the second space to the first space are formed between the container and facing the ejection port. and a lid member having a bottom surface, wherein the passage includes the first space, the second space and the third space.

また、前記火花抑制剤は、少なくとも前記噴出口に対峙する前記蓋部材の前記底面に塗布されることが好ましい。 Further, it is preferable that the spark suppressant is applied to at least the bottom surface of the lid member facing the spout.

また、前記複数の構成部材を組み合わせた状態で前記本体の前記開口を被覆するとともに、複数の前記錘の各々に前記複数の構成部材の各々が固着されるカバーを、有することを特徴とする。 Further, it is characterized by having a cover that covers the opening of the main body in a state in which the plurality of constituent members are combined, and that each of the plurality of constituent members is fixed to each of the plurality of weights.

また、前記ガス発生器は、前記ガス発生器の点火を行う制御装置と接続されることを特徴とする。 Further, the gas generator is characterized by being connected to a control device that ignites the gas generator.

この場合、前記制御装置は、前記ガス発生器の点火を行う点火手段と、前記本体に働く角速度を検出する角速度検出手段と、前記角速度検出手段により検出される前記角速度から前記本体の状態を判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づき、前記点火手段に点火指令を出力する制御手段と、を有することを特徴とする。 In this case, the control device includes ignition means for igniting the gas generator, angular velocity detection means for detecting the angular velocity acting on the main body, and determination of the state of the main body from the angular velocity detected by the angular velocity detection means. and control means for outputting an ignition command to the ignition means based on the determination result of the determination means.

なお、前記制御装置は、遠隔操作又は自動制御で飛行する無人浮遊機の内部に設けられることが好ましい。 The control device is preferably provided inside an unmanned floating aircraft that flies by remote control or automatic control.

また、本発明の無人浮遊機は、上記に記載のパラシュート装置を備えることを特徴とする。 Further, an unmanned floating aircraft according to the present invention includes the parachute device described above.

また、本発明の飛行システムは、前記パラシュート装置が固定され、遠隔操作又は自動制御で飛行する無人浮遊機と、前記パラシュート装置に設けた前記ガス発生器の点火を行う制御装置と、を有することを特徴とする。 In addition, the flight system of the present invention includes an unmanned floating aircraft to which the parachute device is fixed and which flies by remote control or automatic control, and a control device for igniting the gas generator provided in the parachute device. characterized by

また、前記ガス発生器の点火を行う点火手段と、前記本体に働く角速度を検出する角速度検出手段と、前記角速度検出手段により検出される前記角速度から前記本体の状態を判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づき、前記点火手段に点火指令を出力する制御手段と、を有することを特徴とする。 igniting means for igniting the gas generator; angular velocity detecting means for detecting an angular velocity acting on the main body; determining means for judging the state of the main body from the angular velocity detected by the angular velocity detecting means; and control means for outputting an ignition command to the ignition means based on the determination result of the determination means.

また、前記制御装置は、前記無人浮遊機の内部に設けられることを特徴とする。 Further, the control device is provided inside the unmanned floating aircraft.

本発明によれば、飛行する無人浮遊機の墜落時に、無人浮遊機の飛行高度に関係なく無人浮遊機を軟着陸させることができる。 According to the present invention, when a flying unmanned floating aircraft crashes, the unmanned floating aircraft can be soft-landed regardless of the flight altitude of the unmanned floating aircraft.

本発明のパラシュート装置を備えた無人浮遊機の一実施形態を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an embodiment of an unmanned floating aircraft equipped with a parachute device of the present invention; FIG. パラシュート装置の構成を分解して示す斜視図である。1 is a perspective view showing an exploded configuration of a parachute device; FIG. パイプホルダ近傍の構成を分解して示す一部断面図である。It is a partial cross-sectional view which decomposes|disassembles and shows the structure of the pipe holder vicinity. パラシュート装置の断面図である。It is a sectional view of a parachute device. (a)パラシュート装置の上面図、(b)分離したカバー構成部材を組み合わせる場合の斜視図である。(a) A top view of the parachute device, (b) a perspective view when combining the separated cover constituent members. パラシュート装置のパイプホルダ近傍の構成を示す断面図である。It is a sectional view showing composition near a pipe holder of a parachute device. ガスジェネレータの点火によりカバー構成部材が射出される状態を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the cover constituent member is ejected by ignition of the gas generator; 本実施形態の飛行システムの電気的構成を示す機能ブロック図である。2 is a functional block diagram showing the electrical configuration of the flight system of this embodiment; FIG. 図8に示す飛行システムの電気的構成の変形例を示す機能ブロック図である。FIG. 9 is a functional block diagram showing a modification of the electrical configuration of the flight system shown in FIG. 8; 送出通路を有していないパラシュート装置のパイプホルダ近傍の構成を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration near the pipe holder of the parachute device that does not have a delivery passage; 火花抑制剤の効果の検証時の様子を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state of verifying the effect of a spark suppressor;

図1は、本発明のパラシュート装置が取り付けられる無人浮遊機の一実施形態を示す。無人浮遊機10は、オペレータによるコントローラ(図示省略)の操作に基づいた無線通信により飛行するマルチコプター等の飛行体である。なお、オペレータによるコントローラの操作に基づいた無線通信により飛行する無人浮遊機を一例として取り上げるが、内蔵された自動飛行プログラムによって自動的に飛行する無人浮遊機であってもよい。 FIG. 1 shows an embodiment of an unmanned floating vehicle to which the parachute device of the invention is attached. The unmanned floating aircraft 10 is a flying object such as a multicopter that flies by wireless communication based on the operation of a controller (not shown) by an operator. An unmanned floating aircraft that flies by wireless communication based on the operation of a controller by an operator is taken as an example, but an unmanned floating aircraft that automatically flies by a built-in automatic flight program may also be used.

無人浮遊機10は、機体11と、機体11を中心として放射状に延出される複数のアーム12と、複数のアーム12の先端部に各々設けた複数のロータユニット13と、機体11の下部に設けられたスキッド(固定式降着装置)14、14’とを有する。 The unmanned floating aircraft 10 includes a body 11, a plurality of arms 12 radially extending from the body 11, a plurality of rotor units 13 provided at the tips of the plurality of arms 12, and a rotor unit 13 provided at the bottom of the body 11. and skids (fixed landing gear) 14, 14'.

機体11は、詳細は後述するが、コントローラとの間で無線通信を行う無線モジュール87、無線モジュール87により受信された操作信号を受けてロータユニット13の駆動制御を行う制御回路89や、無人浮遊機10の主電源であるバッテリ88などを収納する(図8参照)。なお、無人浮遊機10にカメラが搭載されている場合、機体11は、カメラによる撮像制御を行う撮像制御装置をさらに備える。 Although details will be described later, the fuselage 11 includes a wireless module 87 that performs wireless communication with the controller, a control circuit 89 that receives operation signals received by the wireless module 87 and controls the rotor unit 13, and an unmanned floating unit. A battery 88, which is the main power source of the machine 10, etc. are accommodated (see FIG. 8). Note that when the unmanned floating aircraft 10 is equipped with a camera, the body 11 further includes an imaging control device that controls imaging by the camera.

アーム12は、例えば合成樹脂や金属材料を用いた筒状の部材である。上述したように、アーム12は機体11から放射状に延出される。図1においては、アーム12は、隣り合うアーム12との角度が例えば60°間隔で配置される。なお、図1においては、6本のアームを有する無人浮遊機について開示しているが、アームの本数は、6本に限定する必要はなく、飛行性能や、無人浮遊機の上面視における無人浮遊機の最大面積に応じて、例えば2~5本のいずれか、又は6本以上としてもよい。 The arm 12 is a tubular member made of, for example, synthetic resin or metal material. As described above, the arms 12 extend radially from the fuselage 11 . In FIG. 1, the arms 12 are arranged at intervals of, for example, 60° between adjacent arms 12 . Although FIG. 1 discloses an unmanned floating aircraft having six arms, the number of arms need not be limited to six. Depending on the maximum area of the machine, for example, any one of 2 to 5, or 6 or more may be used.

ロータユニット13は、ロータ15、駆動モータ16及びブラケット17から構成される。ロータユニット13は、駆動モータ16の駆動軸に固着されるロータ15が上方に位置するように、アーム12の先端にブラケット17を介して固定される。なお、駆動モータ16に接続されるケーブル(図示省略)は、例えばアーム12の内部に挿通された後、機体11に収納された制御回路89に接続される。 The rotor unit 13 is composed of a rotor 15 , a drive motor 16 and a bracket 17 . The rotor unit 13 is fixed to the tip of the arm 12 via a bracket 17 so that the rotor 15 fixed to the drive shaft of the drive motor 16 is positioned above. A cable (not shown) connected to the drive motor 16 is inserted through the arm 12 , for example, and then connected to the control circuit 89 housed in the body 11 .

詳細は図示を省略するが、ロータ15は、駆動モータ16の駆動軸に固定される回転軸と、回転軸を中心として180°間隔を空けて配置された2枚のロータブレードとを有する。なお、ロータ15に設けられるロータブレードの数は2枚に限定される必要はなく、3枚以上のロータブレードを有してもよい。なお、ロータブレードの長さは、例えば、隣り合うロータユニットのロータブレードの回転軌跡が互いに重畳されない長さに設定される。 Although not shown in detail, the rotor 15 has a rotating shaft fixed to the drive shaft of the drive motor 16 and two rotor blades arranged at an interval of 180° around the rotating shaft. Note that the number of rotor blades provided in the rotor 15 is not necessarily limited to two, and may have three or more rotor blades. The length of the rotor blade is set, for example, to a length such that the rotational trajectories of the rotor blades of adjacent rotor units do not overlap each other.

上述した無人浮遊機10の機体11の上面には、パラシュート装置20が固定される。図2から図4に示すように、パラシュート装置20は、無人浮遊機10の飛行が困難となる場合に、後述するガスジェネレータ32の点火により発生する高圧ガスにより複数の錘34を噴出させて、収納されたパラシュート布33を展開させ、無人浮遊機10を破損することなく不時着させる装置である。 A parachute device 20 is fixed to the upper surface of the airframe 11 of the unmanned floating aircraft 10 described above. As shown in FIGS. 2 to 4, when the unmanned floating aircraft 10 becomes difficult to fly, the parachute device 20 ejects a plurality of weights 34 using high-pressure gas generated by ignition of a gas generator 32, which will be described later. This device unfolds the stored parachute cloth 33 and makes an emergency landing without damaging the unmanned floating aircraft 10.例文帳に追加

パラシュート装置20は、ケース(請求項に記載の本体に相当)25、ベースプレート26、パイプホルダ(請求項に記載の保持部材に相当)27、パイプ(請求項に記載の筒部材に相当)28、ホルダキャップ(請求項に記載の蓋部材に相当)29、ジェネレータホルダ30、ホルダキャップ31、ガスジェネレータ32、パラシュート布(傘体)33、錘34、固定紐35,36、カバー構成部材37a,37b,37c,37dを含む。なお、カバー構成部材37a,37b,37c,37dは組み付けられてカバー37となる(図5参照)。 The parachute device 20 includes a case (corresponding to the main body recited in the claims) 25, a base plate 26, a pipe holder (corresponding to the holding member recited in the claims) 27, a pipe (corresponding to the cylindrical member recited in the claims) 28, Holder cap (corresponding to the lid member described in the claims) 29, generator holder 30, holder cap 31, gas generator 32, parachute cloth (umbrella body) 33, weight 34, fixing strings 35, 36, cover constituent members 37a, 37b , 37c, 37d. The cover constituent members 37a, 37b, 37c, and 37d are assembled to form the cover 37 (see FIG. 5).

ケース25は、上面が開口された箱形状の部材である。ケース25の形状は、上面視において、略正方形である。なお、ケース25の上面視における形状は、正方形に限定されるものではなく、円形や、正五角形、正六角形などの正多角形であってもよい。 The case 25 is a box-shaped member with an open top. The shape of the case 25 is substantially square when viewed from above. The shape of the case 25 when viewed from above is not limited to a square, and may be a circle, or a regular polygon such as a regular pentagon or a regular hexagon.

ケース25の材質は、例えばCFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics:炭素繊維強化プラスチック)、GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastics:ガラス繊維強化プラスチック)などの繊維強化プラスチック、又はアルミニウム合金などの金属である。 The material of the case 25 is, for example, CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastics: carbon fiber reinforced plastics), fiber reinforced plastics such as GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastics: glass fiber reinforced plastics), or metal such as aluminum alloy.

ケース25は、底面に挿通孔25aを有する。挿通孔25aは、ガスジェネレータ32から延出されるケーブル32aを挿通する。また、ケース25は、挿通孔25aの外方で、且つ挿通孔25aを中心として90°間隔で、挿通孔25bを4箇所に有する。挿通孔25bは、ベースプレート26とパイプホルダ27とをケース25に固定する際に、ボルト56を挿通する。 The case 25 has an insertion hole 25a on its bottom surface. A cable 32a extending from the gas generator 32 is inserted through the insertion hole 25a. Further, the case 25 has four insertion holes 25b outside the insertion hole 25a and at 90° intervals around the insertion hole 25a. The bolts 56 are inserted through the through holes 25 b when the base plate 26 and the pipe holder 27 are fixed to the case 25 .

また、ケース25は、挿通孔25bの外方で、且つ挿通孔25aを中心として90°間隔で、挿通孔25f,25g,25h,25iを4箇所に有する。挿通孔25f,25iは固定紐35を、挿通孔25g,25hは固定紐36を挿通する。また、図示は省略するが、ケース25の上端部には、ウレタンなどのクッション材が貼付され、ケース25に装着されるカバー37に圧接される。 Further, the case 25 has four insertion holes 25f, 25g, 25h, and 25i outside the insertion hole 25b and at 90° intervals around the insertion hole 25a. The fixing string 35 is inserted through the insertion holes 25f and 25i, and the fixing string 36 is inserted through the insertion holes 25g and 25h. Although not shown, a cushioning material such as urethane is attached to the upper end of the case 25 and pressed against a cover 37 attached to the case 25 .

ベースプレート26は、ケース25を無人浮遊機10の機体11の上面に固定する際に用いる部材である。ベースプレート26は、例えば、中心から放線方向に延出された固定脚部26a,26b,26c,26dが90°間隔で設けられた、いわゆる十字形状の板部材である。なお、固定脚部は90°間隔で設けられているが、60°間隔、72°間隔、120°間隔など、一定角度間隔で設けられていればよい。また、ベースプレート26の形状は、十字形状に限定されるものではなく、ケース25の上面の形状に合わせた適宜の形状とすることが可能である。 The base plate 26 is a member used when fixing the case 25 to the upper surface of the body 11 of the unmanned floating aircraft 10 . The base plate 26 is, for example, a so-called cross-shaped plate member in which fixed legs 26a, 26b, 26c, and 26d extending radially from the center are provided at intervals of 90°. Although the fixed legs are provided at intervals of 90°, they may be provided at regular angular intervals such as intervals of 60°, intervals of 72°, and intervals of 120°. Moreover, the shape of the base plate 26 is not limited to a cross shape, and may be an appropriate shape that matches the shape of the upper surface of the case 25 .

ここで、ベースプレート26の材質は、CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics:炭素繊維強化プラスチック)、GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastics:ガラス繊維強化プラスチック)などの繊維強化プラスチック、又はアルミニウム合金などの金属である。 Here, the material of the base plate 26 is CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastics), fiber reinforced plastics such as GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastics), or metal such as aluminum alloy.

また、ベースプレート26は、挿通孔40を有する。挿通孔40は、ガスジェネレータ32から延出されるケーブル32aを挿通する。また、ベースプレート26は、挿通孔41を有する。挿通孔41は、ベースプレート26とパイプホルダ27とをケース25に固定する際に、ボルト56を挿通する。ベースプレート26は、固定紐35を挿通する挿通孔45a,45dと、固定紐36を挿通する挿通孔45b,45cとを有する。 Also, the base plate 26 has an insertion hole 40 . A cable 32 a extending from the gas generator 32 is inserted through the insertion hole 40 . Also, the base plate 26 has an insertion hole 41 . The through hole 41 allows the bolt 56 to pass therethrough when fixing the base plate 26 and the pipe holder 27 to the case 25 . The base plate 26 has insertion holes 45a and 45d through which the fixing string 35 is inserted, and insertion holes 45b and 45c through which the fixing string 36 is inserted.

また、ベースプレート26の固定脚部26a,26b,26c,26dは、先端(自由端)側に、パラシュート装置20を無人浮遊機10の機体11に取り付ける際に、ボルト(図示省略)を挿通する挿通孔49を各々有する。 Fixed legs 26 a , 26 b , 26 c , 26 d of base plate 26 are provided on the tip (free end) side for inserting bolts (not shown) when attaching parachute device 20 to fuselage 11 of unmanned floating aircraft 10 . Each has a hole 49 .

パイプホルダ27は、ケース25の底面に固定される部材である。パイプホルダ27の材質は、例えばアルミニウム合金などの金属である。パイプホルダ27は、上下方向における下端側に、固定片51を90°間隔を空けて4箇所に有する。なお、固定片51は、挿通孔51aを有する。挿通孔51aは、ベースプレート26とパイプホルダ27とをケース25に固定する際に、ケース25の挿通孔25b及びベースプレート26の挿通孔41と同軸となるように配置される。 The pipe holder 27 is a member fixed to the bottom surface of the case 25 . The material of the pipe holder 27 is, for example, metal such as aluminum alloy. The pipe holder 27 has four fixed pieces 51 at 90° intervals on the lower end side in the vertical direction. The fixed piece 51 has an insertion hole 51a. The insertion hole 51 a is arranged coaxially with the insertion hole 25 b of the case 25 and the insertion hole 41 of the base plate 26 when the base plate 26 and the pipe holder 27 are fixed to the case 25 .

パイプホルダ27は、上下方向に直交する断面が円形となるように、上面がくりぬかれた空間27aを有する。なお、空間27aの上下方向に直交する断面形状は、例えば円形状である。 The pipe holder 27 has a space 27a with its upper surface hollowed out so that the cross section orthogonal to the vertical direction is circular. The cross-sectional shape of the space 27a perpendicular to the vertical direction is, for example, circular.

パイプホルダ27は、下面から空間27aに連通するねじ孔52を有する。ねじ孔52は、パイプホルダ27の上面から空間27aに挿入されるジェネレータホルダ30の雄ねじ部30aを螺合する。また、パイプホルダ27は、外周面から空間27aに連通するねじ孔53を有する。ねじ孔53は、パイプホルダ27の軸方向を中心にして、90°間隔で4箇所に設けられる。ねじ孔53は、パイプ28の一端に設けた雄ねじ部28aに螺合する。なお、空間27aに連通するねじ孔53の数は4に限定する必要はなく、パイプホルダ27に固定するパイプの数に合わせて設けられる。上述したパイプホルダ27は、上端側の外周面に雄ねじ部54を有する。雄ねじ部54は、ホルダキャップ29の雌ねじ部29aに螺合する。 The pipe holder 27 has a threaded hole 52 that communicates with the space 27a from the bottom surface. A male threaded portion 30a of a generator holder 30 inserted into the space 27a from the upper surface of the pipe holder 27 is screwed into the screw hole 52 . The pipe holder 27 also has a threaded hole 53 that communicates with the space 27a from the outer peripheral surface. The screw holes 53 are provided at four locations at intervals of 90° around the axial direction of the pipe holder 27 . The threaded hole 53 is screwed into a male threaded portion 28 a provided at one end of the pipe 28 . The number of screw holes 53 communicating with the space 27a is not necessarily limited to four, and is provided according to the number of pipes fixed to the pipe holder 27. FIG. The pipe holder 27 described above has a male threaded portion 54 on the outer peripheral surface on the upper end side. The male threaded portion 54 is screwed into the female threaded portion 29 a of the holder cap 29 .

上述したパイプホルダ27において、空間27aの内径φ1は、ジェネレータホルダ30の最大となる外径(雄ねじ部30aの直径)φ2よりも大きい。したがって、パイプホルダ27にジェネレータホルダ30を螺着させたときには、パイプホルダ27の空間27aに対峙する内周面と、ジェネレータホルダ30の外周面との間には、空間A1(図6参照)が形成される。なお、ジェネレータホルダ30の雄ねじ部30a以外の箇所の外径φ3は、一例として、φ3=10mmである。 In the pipe holder 27 described above, the inner diameter φ1 of the space 27a is larger than the maximum outer diameter of the generator holder 30 (diameter of the male screw portion 30a) φ2. Therefore, when the generator holder 30 is screwed to the pipe holder 27, a space A1 (see FIG. 6) is formed between the inner peripheral surface of the pipe holder 27 facing the space 27a and the outer peripheral surface of the generator holder 30. It is formed. Note that the outer diameter φ3 of the portion of the generator holder 30 other than the male threaded portion 30a is, for example, φ3=10 mm.

なお、図2中符号56は、ベースプレート26及びパイプホルダ27をケース25に固定する際に用いるボルト、符号57は、ボルト56に螺合するナットである。 2, reference numeral 56 denotes a bolt used when fixing the base plate 26 and the pipe holder 27 to the case 25, and reference numeral 57 denotes a nut screwed onto the bolt 56. As shown in FIG.

パイプ28は、軸方向の中心に対して、軸方向の一端側で屈曲した筒状の部材である。パイプ28の材質は、アルミニウム合金などの金属や、内鈍などの合成樹脂である。パイプ28は、一端の外周面に雄ねじ部28aを有する。雄ねじ部28aは、パイプホルダ27のねじ孔53に螺合する。図示は省略するが、パイプ28は、パイプホルダ27に螺着した状態では、パイプ28の一端側の軸方向と、湾曲した他端側の軸方向とが一致するように保持される。この状態では、パイプ28は、自由端となる他端が斜め上方に上り傾斜している。ここで、パイプ28の内径φ4は、一例として、φ4=7mmであり、また、パイプホルダ27に螺着される一端から湾曲する位置までの距離L1は、一例として、L1=16.3mmである。 The pipe 28 is a tubular member that is bent at one end side in the axial direction with respect to the center in the axial direction. The material of the pipe 28 is metal such as aluminum alloy, or synthetic resin such as inner dull. The pipe 28 has a male threaded portion 28a on the outer peripheral surface of one end. The male threaded portion 28 a is screwed into the threaded hole 53 of the pipe holder 27 . Although not shown, when the pipe 28 is screwed to the pipe holder 27, the pipe 28 is held so that the axial direction of one end of the pipe 28 and the axial direction of the other curved end of the pipe 28 match. In this state, the other free end of the pipe 28 is slanted upward. Here, the inner diameter φ4 of the pipe 28 is, for example, φ4=7 mm, and the distance L1 from one end screwed to the pipe holder 27 to the curved position is, for example, L1=16.3 mm. .

ホルダキャップ29は、一端が閉口された円筒状の部材である。ホルダキャップ29の材質は、例えばアルミニウム合金などの金属である。ホルダキャップ29は、開口される一端部の内周面に雌ねじ部29aを有する。ホルダキャップ29は、雌ねじ部29aをパイプホルダ27の雄ねじ部54に螺合させることで、パイプホルダ27に固着される。 The holder cap 29 is a cylindrical member with one end closed. The material of the holder cap 29 is, for example, metal such as aluminum alloy. The holder cap 29 has a female threaded portion 29a on the inner peripheral surface of one open end. The holder cap 29 is fixed to the pipe holder 27 by screwing the female threaded portion 29 a onto the male threaded portion 54 of the pipe holder 27 .

ここで、ホルダキャップ29の内径φ5は、ホルダキャップ31の外径φ6よりも大きい。また、ホルダキャップ29の内径φ5は、ジェネレータホルダ30の最大径φ2よりも大きい。したがって、ジェネレータホルダ30とホルダキャップ31とによりガスジェネレータ32を収納した状態で、ホルダキャップ29をパイプホルダ27に螺着した状態では、ホルダキャップ29とホルダキャップ31との間、及び、ホルダキャップ29とジェネレータホルダ30との間に空間A2(図6参照)が形成される。ここで、ホルダキャップ29の内径φ5は、一例として、φ5=14.8mmである。また、ホルダキャップ29がパイプホルダ27に螺着した状態では、ホルダキャップ29の底面29bと、ホルダキャップ31の上面31bとの間に空間A3(図6参照)が形成される。なお、ホルダキャップ29の底面29bと、ホルダキャップ31の上面31bとの間隔L2は、一例として、L2=12mmである(図6参照)。さらに、ホルダキャップ29の底面29bから、パイプ28の内径の最下点までの間隔L3は、一例として、L3=56.5mmである。 Here, the inner diameter φ5 of the holder cap 29 is larger than the outer diameter φ6 of the holder cap 31 . Moreover, the inner diameter φ5 of the holder cap 29 is larger than the maximum diameter φ2 of the generator holder 30 . Therefore, when the gas generator 32 is housed between the generator holder 30 and the holder cap 31 and the holder cap 29 is screwed to the pipe holder 27, the gap between the holder cap 29 and the holder cap 31 and the holder cap 29 are and the generator holder 30, a space A2 (see FIG. 6) is formed. Here, the inner diameter φ5 of the holder cap 29 is φ5=14.8 mm as an example. When the holder cap 29 is screwed onto the pipe holder 27, a space A3 (see FIG. 6) is formed between the bottom surface 29b of the holder cap 29 and the top surface 31b of the holder cap 31. As shown in FIG. The distance L2 between the bottom surface 29b of the holder cap 29 and the top surface 31b of the holder cap 31 is, for example, L2=12 mm (see FIG. 6). Further, the distance L3 from the bottom surface 29b of the holder cap 29 to the lowest point of the inner diameter of the pipe 28 is, for example, L3=56.5 mm.

ホルダキャップ29の底面29bには、火花抑制剤60が塗布される。火花抑制剤60は、ガスジェネレータ32の点火時に発生する高圧ガスとともに放出される火花を受け止め、パイプ28から外部へ火花が放出することを防止するものである。なお、火花抑制剤としては、例えばパラフィンなどの固形油脂類、流動性油脂類、難燃性繊維や金属メッシュなどが挙げられる。 A spark suppressant 60 is applied to the bottom surface 29 b of the holder cap 29 . The spark suppressor 60 catches sparks emitted together with the high-pressure gas generated when the gas generator 32 is ignited, and prevents the sparks from being emitted from the pipe 28 to the outside. Examples of spark suppressants include solid oils and fats such as paraffin, fluid oils and fats, flame-retardant fibers, and metal meshes.

ここで、火花抑制剤60をホルダキャップ29の底面29bに塗布する場合を説明しているが、火花抑制剤60は、ホルダキャップ29の底面29bではなく、ホルダキャップ29の内周面29cに塗布してもよい。また、火花抑制剤60は、ホルダキャップ29の底面29b及びホルダキャップ29の内周面29cの両方でもよい。さらに、火花抑制剤60は、ホルダキャップ29の底面29bではなく、パイプホルダ27の空間27aに面する内周面、或いは、パイプ28の内周面のうち、パイプホルダ27に螺着される一端側であってもよい。 Here, the case where the spark suppressant 60 is applied to the bottom surface 29b of the holder cap 29 is described, but the spark suppressant 60 is applied not to the bottom surface 29b of the holder cap 29 but to the inner peripheral surface 29c of the holder cap 29. You may Moreover, both the bottom surface 29 b of the holder cap 29 and the inner peripheral surface 29 c of the holder cap 29 may be the spark suppressant 60 . Furthermore, the spark suppressor 60 is applied not to the bottom surface 29b of the holder cap 29, but to the inner peripheral surface of the pipe holder 27 facing the space 27a, or the inner peripheral surface of the pipe 28. can be on the side.

ジェネレータホルダ30は、一端が閉口された円筒状の部材である。ジェネレータホルダ30は、内部にガスジェネレータ32を収納した状態で、パイプホルダ27に固着される。ジェネレータホルダ30の軸方向における両端部には、雄ねじ部30a,30bが設けられる。雄ねじ部30aは、パイプホルダ27のねじ孔52に螺合する。雄ねじ部30bはホルダキャップ31の雌ねじ部31aを螺合する。ジェネレータホルダ30の一端側の底面には、ガスジェネレータ32のケーブル32aを挿通する挿通孔30cが設けられる。ジェネレータホルダ30の材質は、アルミニウム合金などの金属である。 The generator holder 30 is a cylindrical member with one end closed. The generator holder 30 is fixed to the pipe holder 27 with the gas generator 32 housed therein. Both ends of the generator holder 30 in the axial direction are provided with male threaded portions 30a and 30b. The male threaded portion 30 a is screwed into the threaded hole 52 of the pipe holder 27 . The female threaded portion 31a of the holder cap 31 is screwed into the male threaded portion 30b. An insertion hole 30c through which the cable 32a of the gas generator 32 is inserted is provided in the bottom surface of the generator holder 30 on one end side. The material of the generator holder 30 is a metal such as an aluminum alloy.

ホルダキャップ31は、ジェネレータホルダ30の開口される端部に螺着される。ホルダキャップ31は、内周面に雌ねじ部31aを有する。雌ねじ部31aは、ジェネレータホルダ30の雄ねじ部30bに螺合する。ホルダキャップ31の上面31bには、ガスジェネレータ32が点火したときに発生する高圧ガス及び火花をホルダキャップ29の底面29bに向けて噴出させる噴出口31cを有する。ホルダキャップ31の材質は、アルミニウム合金などの金属である。なお、ホルダキャップ31の外径φ6は、φ6=12.5mmである。上述したジェネレータホルダ30及びホルダキャップ31とが請求項に記載の容器に相当する。 The holder cap 31 is screwed onto the open end of the generator holder 30 . The holder cap 31 has a female screw portion 31a on its inner peripheral surface. The female threaded portion 31 a is screwed into the male threaded portion 30 b of the generator holder 30 . The upper surface 31 b of the holder cap 31 has an ejection port 31 c for ejecting high-pressure gas and sparks generated when the gas generator 32 is ignited toward the bottom surface 29 b of the holder cap 29 . The material of the holder cap 31 is metal such as an aluminum alloy. Note that the outer diameter φ6 of the holder cap 31 is φ6=12.5 mm. The generator holder 30 and holder cap 31 described above correspond to the container described in the claims.

ガスジェネレータ32は、装填されたガス発生剤を燃焼させることで、高圧ガスを発生させる。ガスジェネレータ32に装填されるガス発生剤は、例えば低振動・低騒音破砕薬剤ガンサイザー(登録商標:日本工機株式会社製商品名)を用いている。ガス発生剤は、火薬類を用いた破砕方法と同じ手順で消費許可を必要とせずに岩盤などを破砕する非火薬破砕組成物である。ガスジェネレータ32は、以下に示す構成のガス発生剤が一例として0.8g充填される。ガス発生剤の組成及び配合率は、例えばカリウム明礬又はアンモニウム明礬44~55%、酸化第二銅33~44%、アルミニウム9~17%、ステアリン酸カルシウム2.4~2.6%、塩化ビニル1.2~1.8%である。なお、ガス発生剤の粒度は、24タイラーメッシュ通過42タイラーメッシュ止まりの篩分け品、すなわち、粒径が0.35mm~0.71mmの範囲である。上述したガス発生剤は、10cc圧力タンク内で燃焼したときの最大圧力が25MPa程度の薬剤が用いられる。なお、ガスジェネレータ32のケーブル32aは、後述する制御装置80に接続される。 The gas generator 32 generates high-pressure gas by combusting the loaded gas generating agent. As a gas generating agent loaded in the gas generator 32, for example, a low-vibration/low-noise crushing agent Gunsizer (registered trademark: product name manufactured by Nippon Koki Co., Ltd.) is used. The gas generating agent is a non-explosive crushing composition that crushes bedrock and the like in the same procedure as the crushing method using explosives without requiring a consumption permit. As an example, the gas generator 32 is filled with 0.8 g of a gas generating agent having the following composition. The composition and blending ratio of the gas generating agent are, for example, potassium alum or ammonium alum 44-55%, cupric oxide 33-44%, aluminum 9-17%, calcium stearate 2.4-2.6%, vinyl chloride 1 0.2 to 1.8%. The particle size of the gas generating agent is a sieved product that passes through 24 Tyler meshes and stops at 42 Tyler meshes, that is, the particle size is in the range of 0.35 mm to 0.71 mm. As the gas generating agent described above, an agent having a maximum pressure of about 25 MPa when burned in a 10 cc pressure tank is used. A cable 32a of the gas generator 32 is connected to a control device 80, which will be described later.

パラシュート布(傘体)33は、例えばナイロン製で、十字形状、又は半球状の部材である。なお、パラシュート布(傘体)33の材質としては、例えばナイロン以外の化学繊維や、植物繊維及び動物繊維が用いることができる。また、傘体の形状は、十字形状、半球状の他に、四角形状、十字形状、八角形状或いはドーナツ形状などを用いることができる。 The parachute cloth (canopy body) 33 is made of, for example, nylon and is a cross-shaped or hemispherical member. As the material of the parachute cloth (canopy body) 33, for example, chemical fibers other than nylon, vegetable fibers and animal fibers can be used. Moreover, the shape of the canopy may be a square shape, a cross shape, an octagonal shape, a donut shape, or the like, in addition to a cross shape and a hemispherical shape.

パラシュート布(傘体)33の周縁部には、紐部材65を介して4個の錘34が取り付けられる。錘34の材質は、例えばアルミニウム合金の金属、又はナイロンなどの合成樹脂である。錘34は、紐部材65が取り付けられる一端側の外径がパイプの内径よりも大きく、他端側の外径がパイプの内径よりも小さく形成される。つまり、錘34は、紐部材65が形成される一端とは反対側となる他端をパイプ28の先端内部に収納した状態で保持することが可能となる。ここで、符号75は、Oリングなどのシール材であり、錘34をパイプ28に収納したときに、シール材75がパイプ28の内周面に圧接された状態となり、パイプ28の内部の空気がパイプ28と錘34との間に生じる隙間から漏れることを防止する(図4参照)。 Four weights 34 are attached to the periphery of the parachute cloth (umbrella body) 33 via string members 65 . The material of the weight 34 is, for example, aluminum alloy metal or synthetic resin such as nylon. The weight 34 is formed such that the outer diameter of one end to which the string member 65 is attached is larger than the inner diameter of the pipe, and the outer diameter of the other end is smaller than the inner diameter of the pipe. In other words, the weight 34 can be held in a state where the other end opposite to the one end where the string member 65 is formed is accommodated inside the tip end of the pipe 28 . Here, reference numeral 75 denotes a sealing material such as an O-ring. is prevented from leaking from the gap formed between the pipe 28 and the weight 34 (see FIG. 4).

固定紐35,36は、パラシュート布(傘体)33に設けた吊索(サスペンションライン)67と連結される部材である。固定紐35は、ケース25の挿通孔25f、ベースプレート26の挿通孔45a、ベースプレート26の挿通孔45d及びケース25の挿通孔25iの順(又はその逆)で挿通された状態で、固定紐35が環状となるように両端が結ばれる。同様にして、固定紐36は、ケース25の挿通孔25g、ベースプレート26の挿通孔45b、ベースプレート26の挿通孔45c及びケース25の挿通孔25hの順(又はその逆)で挿通された状態で、固定紐36が環状となるように両端が結ばれる。 The fixing strings 35 and 36 are members connected to a suspension line (suspension line) 67 provided on the parachute cloth (canopy) 33 . The fixing string 35 is inserted through the insertion hole 25f of the case 25, the insertion hole 45a of the base plate 26, the insertion hole 45d of the base plate 26, and the insertion hole 25i of the case 25 in this order (or vice versa). Both ends are tied to form a ring. Similarly, the fixing string 36 is inserted through the insertion hole 25g of the case 25, the insertion hole 45b of the base plate 26, the insertion hole 45c of the base plate 26, and the insertion hole 25h of the case 25 in this order (or vice versa). Both ends are tied so that the fixing string 36 is looped.

カバー37は、ケース25の上部に係止保持される。カバー37は、4つのカバー構成部材37a,37b,37c,37dから構成される。4つのカバー構成部材37a,37b,37c,37dは、各々、錘34の一端に内六角ねじ70などにより固着される。図5(a)及び図5(b)に示すように、4つのカバー構成部材37a,37b,37c,37dは、略矩形状の部材で、隣り合うカバー構成部材と組み合わせたときに、隣り合うカバー構成部材の下方に入り込む係止片71及び係止片72を有する。 The cover 37 is locked and held on the upper portion of the case 25 . The cover 37 is composed of four cover constituent members 37a, 37b, 37c and 37d. Each of the four cover constituent members 37a, 37b, 37c, 37d is fixed to one end of the weight 34 by an internal hexagon screw 70 or the like. As shown in FIGS. 5(a) and 5(b), the four cover constituent members 37a, 37b, 37c, and 37d are substantially rectangular members, and when combined with adjacent cover constituent members, they are adjacent to each other. It has a locking piece 71 and a locking piece 72 that enter below the cover component.

例えば、カバー構成部材37aの係止片71は、カバー構成部材37bの下方に入り込み、カバー構成部材37aの係止片72は、カバー構成部材37dの下方に入り込む。また、カバー構成部材37bの係止片71は、カバー構成部材37cの下方に入り込み、カバー構成部材37bの係止片72は、カバー構成部材37aの下方に入り込む。また、カバー構成部材37cの係止片71は、カバー構成部材37dの下方に入り込み、カバー構成部材37cの係止片72は、カバー構成部材37bの下方に入り込む。また、カバー構成部材37dの係止片71は、カバー構成部材37aの下方に入り込み、カバー構成部材37dの係止片72は、カバー構成部材37cの下方に入り込む。つまり、隣り合うカバー構成部材の係止片71,72が互いに隣り合うカバー構成部材の下方に入り込むことで、カバー37をケース25の上部に取り付けたときにカバー構成部材がケース25から逸脱することを防止する。 For example, the locking piece 71 of the cover component 37a enters below the cover component 37b, and the locking piece 72 of the cover component 37a enters below the cover component 37d. In addition, the locking piece 71 of the cover component 37b enters below the cover component 37c, and the locking piece 72 of the cover component 37b enters below the cover component 37a. Further, the locking piece 71 of the cover component 37c enters below the cover component 37d, and the locking piece 72 of the cover component 37c enters below the cover component 37b. Further, the locking piece 71 of the cover component 37d enters below the cover component 37a, and the locking piece 72 of the cover component 37d enters below the cover component 37c. That is, the locking pieces 71 and 72 of the adjacent cover constituent members are inserted below the adjacent cover constituent members, so that the cover constituent members deviate from the case 25 when the cover 37 is attached to the upper portion of the case 25. to prevent

なお、4つのカバー構成部材37a,37b,37c,37dの各々に、係止片71,72を設け、カバー構成部材37a,37b,37c,37dを組み合わせたときに、隣り合う2つのカバー構成部材のうち、カバー構成部材の係止片を、隣り合うカバー構成部材の下方に相互に入り込ませることで、隣り合うカバー構成部材を係止し、カバー構成部材の脱落を防止する構成としているが、カバー構成部材の脱落を防止する構成は、上記に限定する必要はなく、適宜の構成を用いることが可能である。 In addition, locking pieces 71 and 72 are provided on each of the four cover constituent members 37a, 37b, 37c and 37d so that when the cover constituent members 37a, 37b, 37c and 37d are combined, two adjacent cover constituent members Of these, the locking pieces of the cover constituent members are mutually inserted under the adjacent cover constituent members to lock the adjacent cover constituent members and prevent the cover constituent members from coming off. The structure for preventing the cover component from coming off need not be limited to the above, and any suitable structure can be used.

本実施形態のパラシュート装置20は、以下の手順で製造される。まず、4本のパイプ28がパイプホルダ27に螺着される。パイプ28がパイプホルダ27に螺着されるとき、パイプホルダ27の上面視において、パイプ28は、一端側の軸方向と、湾曲した他端側の軸方向とを一致させた状態で保持される。 The parachute device 20 of this embodiment is manufactured by the following procedure. First, four pipes 28 are screwed into the pipe holder 27 . When the pipe 28 is screwed into the pipe holder 27, the pipe 28 is held in a state in which the axial direction of one end side and the axial direction of the curved other end side are aligned in a top view of the pipe holder 27. .

パイプホルダ27をケース25の内部に載置し、パイプホルダ27の固定片51の挿通孔51aにボルト56が各々挿通される。パイプホルダ27の固定片51の挿通孔51aにボルト56が各々挿通する過程で、ボルト56がケース25の挿通孔25b、ベースプレート26の挿通孔41の順で挿通される。その後、ボルト56の先端にナット57が螺合される。そして、ナット57を締め付けることで、ケース25にベースプレート26と、パイプホルダ27とが固定される。 The pipe holder 27 is placed inside the case 25 , and the bolts 56 are inserted through the insertion holes 51 a of the fixed pieces 51 of the pipe holder 27 . In the process of inserting the bolts 56 through the insertion holes 51a of the fixing piece 51 of the pipe holder 27, the bolts 56 are inserted through the insertion holes 25b of the case 25 and the insertion holes 41 of the base plate 26 in this order. After that, a nut 57 is screwed onto the tip of the bolt 56 . The base plate 26 and the pipe holder 27 are fixed to the case 25 by tightening the nuts 57 .

この状態で、固定紐35が、ケース25の挿通孔25f、ベースプレート26の挿通孔45a、ベースプレート26の挿通孔45d及びケース25の挿通孔25iの順(又はその逆)で挿通された後、固定紐35が環状となるように両端が結ばれる。同様にして、固定紐36が、ケース25の挿通孔25g、ベースプレート26の挿通孔45b、ベースプレート26の挿通孔45c及びケース25の挿通孔25hの順(又はその逆)で挿通された後、固定紐36が環状となるように両端が結ばれる。 In this state, the fixing string 35 is inserted through the insertion hole 25f of the case 25, the insertion hole 45a of the base plate 26, the insertion hole 45d of the base plate 26, and the insertion hole 25i of the case 25 in this order (or vice versa). Both ends are tied so that the string 35 is looped. Similarly, the fixing string 36 is inserted through the insertion hole 25g of the case 25, the insertion hole 45b of the base plate 26, the insertion hole 45c of the base plate 26, and the insertion hole 25h of the case 25 in this order (or vice versa). Both ends are tied so that the string 36 is looped.

次に、ジェネレータホルダ30がパイプホルダ27の空間27aに挿入された後、ジェネレータホルダ30の雄ねじ部30aがパイプホルダ27のねじ孔52に螺合される。ジェネレータホルダ30の雄ねじ部30aがパイプホルダ27のねじ孔52に締め付けられることで、ジェネレータホルダ30がパイプホルダ27に固着される。その後、ガスジェネレータ32のケーブル32aがジェネレータホルダ30の内部に挿入され、ジェネレータホルダ30の挿通孔30cを介して外部に引き出される。この状態で、ホルダキャップ31の雌ねじ部31aがジェネレータホルダ30の雄ねじ部30bに螺合される。ホルダキャップ31がジェネレータホルダ30に締め付けられると、ホルダキャップ31がジェネレータホルダ30に固着される。 Next, after the generator holder 30 is inserted into the space 27 a of the pipe holder 27 , the male threaded portion 30 a of the generator holder 30 is screwed into the threaded hole 52 of the pipe holder 27 . The generator holder 30 is fixed to the pipe holder 27 by tightening the male threaded portion 30 a of the generator holder 30 into the screw hole 52 of the pipe holder 27 . After that, the cable 32a of the gas generator 32 is inserted inside the generator holder 30 and pulled out through the insertion hole 30c of the generator holder 30 to the outside. In this state, the female threaded portion 31 a of the holder cap 31 is screwed into the male threaded portion 30 b of the generator holder 30 . When holder cap 31 is tightened onto generator holder 30 , holder cap 31 is secured to generator holder 30 .

なお、ジェネレータホルダ30をパイプホルダ27に固着させた後、ガスジェネレータ32をジェネレータホルダ30に収納し、ホルダキャップ31をジェネレータホルダ30に固着しているが、ガスジェネレータ32をジェネレータホルダ30に収納した後で、ジェネレータホルダ30をパイプホルダ27に固着することも可能である。 After fixing the generator holder 30 to the pipe holder 27, the gas generator 32 is housed in the generator holder 30, and the holder cap 31 is fixed to the generator holder 30. However, the gas generator 32 is housed in the generator holder 30. It is also possible to attach the generator holder 30 to the pipe holder 27 later.

パラシュート布33の外周縁部の頂点に結束された紐部材65を錘34に取り付ける。パラシュート布33の外周縁部の頂点、及び中点に締結した呂索66の他端側を締結した呂索67を環状の固定紐35,36に通し結束する。 A string member 65 bound to the vertex of the outer peripheral edge of the parachute cloth 33 is attached to the weight 34 . A rope 67, which is fastened to the other end side of the rope 66 fastened to the vertex of the outer peripheral edge of the parachute cloth 33 and the midpoint, is passed through the annular fixing straps 35, 36 and tied.

この状態で、錘34をまとめてパラシュート布33を吊り下げ、吊り下げたパラシュート布33を8の字に巻きながら、ケース25に収納する。そして、錘34をパイプ28の先端に挿入する。このとき、錘34に設けられたシール材75がパイプ28の内壁面に圧接される。 In this state, the weights 34 are put together to suspend the parachute cloth 33, and the suspended parachute cloth 33 is stored in the case 25 while being wound in a figure of eight. Then, the weight 34 is inserted into the tip of the pipe 28 . At this time, the seal member 75 provided on the weight 34 is pressed against the inner wall surface of the pipe 28 .

カバー構成部材37a,37b,37c,37dを、係止片71,72が隣り合うカバー構成部材の下方に位置するように組み合わせて、カバー37としてケース25の上面に被覆する。最後に、各カバー構成部材37a,37b,37c,37dとパイプ28に挿入された錘34とを内六角ねじ70を用いて螺着する。 The cover constituent members 37a, 37b, 37c, and 37d are combined so that the locking pieces 71 and 72 are positioned below the adjacent cover constituent members, and the upper surface of the case 25 is covered as the cover 37. As shown in FIG. Finally, the respective cover constituent members 37a, 37b, 37c, 37d and the weight 34 inserted into the pipe 28 are screwed together using internal hexagon screws 70. As shown in FIG.

図6に示すように、パラシュート装置20において、パイプホルダ27の空間27aに対峙する内周面と、ジェネレータホルダ30の外周面との間には、空間A1が形成される。また、ホルダキャップ29とホルダキャップ31との間、及び、ホルダキャップ29とジェネレータホルダ30との間に空間A2が形成される。さらに、ホルダキャップ29の底面29bと、ホルダキャップ31の上面31bとの間に空間A3が形成される。したがって、ガスジェネレータ32の点火により発生する高圧ガスは、ホルダキャップ31の噴出口31cを介して、ホルダキャップ29の底面29bに向けて(図6中D1方向に)噴出される。ホルダキャップ29の底面29bに向けて噴出された高圧ガスは、空間A3に貯留される。空間A3に貯留される高圧ガスの一部は、図6中D2方向に流動して、空間A2に流れ込む。 As shown in FIG. 6 , in parachute device 20 , space A<b>1 is formed between the inner peripheral surface of pipe holder 27 facing space 27 a and the outer peripheral surface of generator holder 30 . A space A2 is also formed between the holder cap 29 and the holder cap 31 and between the holder cap 29 and the generator holder 30 . Further, a space A3 is formed between the bottom surface 29b of the holder cap 29 and the top surface 31b of the holder cap 31. As shown in FIG. Therefore, the high-pressure gas generated by the ignition of the gas generator 32 is jetted toward the bottom surface 29b of the holder cap 29 (in the direction of D1 in FIG. 6) through the jet port 31c of the holder cap 31. FIG. The high-pressure gas ejected toward the bottom surface 29b of the holder cap 29 is stored in the space A3. A part of the high-pressure gas stored in the space A3 flows in the direction D2 in FIG. 6 and flows into the space A2.

なお、ホルダキャップ31の噴出口31cから噴出される高圧ガスの噴出方向と、空間A2への高圧ガスの流動方向とは逆方向である。つまり、ホルダキャップ29の底面29bに向けて噴出された高圧ガスは、空間A3において、流動方向が変化される。 In addition, the ejection direction of the high-pressure gas ejected from the ejection port 31c of the holder cap 31 is opposite to the flow direction of the high-pressure gas into the space A2. That is, the flow direction of the high-pressure gas jetted toward the bottom surface 29b of the holder cap 29 is changed in the space A3.

空間A2に流れ込んだ高圧ガスは、空間A2から空間A1に流れ込む。ここで、パイプホルダ27において、空間27aとねじ孔53とは連通している。したがって、空間A1に流れ込んだ高圧ガスは、空間27aにおいて流動方向が変化して、4本のパイプ28の各々の内部に流れ込む。つまり、空間A1、空間A2及び空間A3がパイプ28に送り込まれる高圧ガスの送出通路76となる。 The high-pressure gas that has flowed into the space A2 flows from the space A2 into the space A1. Here, in the pipe holder 27, the space 27a and the screw hole 53 are in communication. Therefore, the high-pressure gas that has flowed into the space A1 changes its flow direction in the space 27a and flows into each of the four pipes 28. As shown in FIG. That is, the space A1, the space A2, and the space A3 form a delivery passage 76 for the high-pressure gas sent into the pipe 28. As shown in FIG.

なお、送出通路76の形状は、本実施形態の形状に限定される必要はなく、ガスジェネレータ32の点火時に発生する火花がパイプ先端まで到達する際に、火花が有するエネルギーを消失できれば、適宜の形状の通路としてもよい。 The shape of the delivery passage 76 is not necessarily limited to the shape of this embodiment, and any suitable shape may be used as long as the energy of the spark can be dissipated when the spark generated when the gas generator 32 is ignited reaches the tip of the pipe. It is good also as a passage of a shape.

上述したように、パイプ28の先端に挿入される錘34は、錘34に設けたシール材75がパイプ28の内周面に圧接され、外部との気密に保持されている。したがって、パイプ28の内部に高圧ガスが流れ込み始めると、パイプ28の内部の圧力が上昇する。パイプ28の内部の圧力が上昇することに伴って、パイプ28の先端に挿入された錘34が射出される。なお、4本のパイプ28は、各々、錘34が挿入される他端が斜め上方に上り傾斜している。したがって、図7に示すように、4本のパイプ28の各々に挿入された錘34は、斜め上方に、且つパラシュート装置20の中心から離れる方向に射出される。カバー構成部材37a,37b,37c,37dは、個別に錘34に固着している。したがって、錘34が射出されると、カバー構成部材37a,37b,37c,37dがケース25から外れて、射出される錘34とともに移動し、また、ケース25の内部に収納されたパラシュート布33が上方に射出され展開される。 As described above, the weight 34 inserted into the tip of the pipe 28 is kept airtight from the outside by pressing the sealing material 75 provided on the weight 34 against the inner peripheral surface of the pipe 28 . Therefore, when the high-pressure gas begins to flow inside the pipe 28, the pressure inside the pipe 28 rises. As the pressure inside the pipe 28 rises, the weight 34 inserted at the tip of the pipe 28 is ejected. Each of the four pipes 28 is inclined upward at the other end into which the weight 34 is inserted. Therefore, as shown in FIG. 7, the weight 34 inserted into each of the four pipes 28 is ejected obliquely upward and away from the center of the parachute device 20 . The cover constituent members 37a, 37b, 37c, and 37d are individually fixed to the weight 34. As shown in FIG. Therefore, when the weight 34 is ejected, the cover constituent members 37a, 37b, 37c, and 37d are released from the case 25 and move together with the ejected weight 34, and the parachute cloth 33 stored inside the case 25 is displaced. It is ejected upward and deployed.

次に、本実施形態における無人浮遊機10及びパラシュート装置20を駆動する際に必要となるシステム(以下、飛行システム)に必要となる電気的構成について説明する。 Next, an electrical configuration required for a system (hereinafter referred to as a flight system) required for driving the unmanned floating aircraft 10 and the parachute device 20 in this embodiment will be described.

図8に示すように、飛行システム120は、上述した無人浮遊機10、パラシュート装置20の他に、制御装置80を有する。 As shown in FIG. 8, the flight system 120 has a controller 80 in addition to the unmanned floating aircraft 10 and the parachute device 20 described above.

無人浮遊機10は、上述したロータユニット13の他に、ジャイロセンサ85、加速度センサ86、無線モジュール87、バッテリ88、制御回路(IC)89、通信回路90等を有する。 The unmanned floating aircraft 10 has a gyro sensor 85, an acceleration sensor 86, a wireless module 87, a battery 88, a control circuit (IC) 89, a communication circuit 90, etc., in addition to the rotor unit 13 described above.

ジャイロセンサ85は、無人浮遊機10に働く角速度を検出するセンサである。加速度センサ86は、無人浮遊機10に働く加速度を検出するセンサである。ジャイロセンサ85及び加速度センサ86からの出力信号は制御回路89に入力される。本実施形態では、ジャイロセンサ85及び加速度センサ86の2つのセンサを設けた場合について説明しているが、角速度及び加速度の双方を検出するセンサを用いることも可能である。 The gyro sensor 85 is a sensor that detects angular velocity acting on the unmanned floating aircraft 10 . The acceleration sensor 86 is a sensor that detects acceleration acting on the unmanned floating aircraft 10 . Output signals from the gyro sensor 85 and the acceleration sensor 86 are input to the control circuit 89 . In this embodiment, the case where two sensors, the gyro sensor 85 and the acceleration sensor 86, are provided, is described, but it is also possible to use a sensor that detects both angular velocity and acceleration.

無線モジュール87は、オペレータにより操作されるコントローラからの無線信号を受信する。バッテリ88は、制御回路89に給電を行う装置である。なお、バッテリ88から制御回路89に供給される電力は、ジャイロセンサ85、加速度センサ86、無線モジュール87、ロータユニット13の各部に供給される他、制御装置80にも供給される。 A wireless module 87 receives wireless signals from a controller operated by an operator. The battery 88 is a device that supplies power to the control circuit 89 . The power supplied from the battery 88 to the control circuit 89 is supplied to the gyro sensor 85 , the acceleration sensor 86 , the radio module 87 , the rotor unit 13 and also to the control device 80 .

制御回路89は、無線モジュール87によって受信した無線信号を受けて、ロータユニット13の各々を駆動制御する。制御回路89は、CPU92及び記憶媒体93を有する。CPU92は、記憶媒体93に記憶された制御プログラム94を実行することで、無人浮遊機10の各部の制御を実行する。CPU92は、記憶媒体93に記憶された制御プログラム94を実行することで、姿勢検出部95、加速度算出部96、電源状態検出部97及び状態判定部98として機能する。 The control circuit 89 receives the radio signal received by the radio module 87 and drives and controls each of the rotor units 13 . The control circuit 89 has a CPU 92 and a storage medium 93 . The CPU 92 executes control programs 94 stored in the storage medium 93 to control each part of the unmanned floating aircraft 10 . The CPU 92 functions as a posture detection section 95 , an acceleration calculation section 96 , a power state detection section 97 and a state determination section 98 by executing a control program 94 stored in the storage medium 93 .

姿勢検出部95は、ジャイロセンサ85からの出力を受けて、水平面に対する無人浮遊機10の姿勢(傾き角)を算出する。 The attitude detection unit 95 receives the output from the gyro sensor 85 and calculates the attitude (inclination angle) of the unmanned floating aircraft 10 with respect to the horizontal plane.

加速度算出部96は、加速度センサ86からの出力を受けて、無人浮遊機10に働く加速度のうち、下方向の加速度を算出する。 The acceleration calculator 96 receives the output from the acceleration sensor 86 and calculates the downward acceleration among the accelerations acting on the unmanned floating aircraft 10 .

電源状態検出部97は、バッテリ88との間で通信を行い、バッテリ88の異常の有無を検出する。なお、バッテリ88の異常の有無の検出は、バッテリ88から出力される電流値等を検出することで、バッテリ88の残量が少ないか否かの判定や、バッテリ88から供給される電流が過電流であるか否かの判定などを行うことで実施される。 The power state detector 97 communicates with the battery 88 and detects whether the battery 88 is abnormal. The presence or absence of an abnormality in the battery 88 is detected by detecting the current value or the like output from the battery 88, thereby determining whether or not the remaining amount of the battery 88 is low, and determining whether the current supplied from the battery 88 is excessive. It is implemented by determining whether it is current or not.

状態判定部98は、飛行時における無人浮遊機10の状態判定を行う。詳細には、状態判定部98は、姿勢検出部95により算出された無人浮遊機10の傾き角θが基準角度αを超過しているか否かを判定する。無人浮遊機10の傾き角θが基準角度αを超過している場合には、状態判定部98は、さらに加速度算出部96により算出された下方向の加速度βが基準加速度βを超過しているか否かを判定する。そして、下方向の加速度βが基準加速度βを超過している場合には、状態判定部98は、無人浮遊機10に異常が発生したと判定する。なお、基準角度αや基準加速度βは、実際に無人浮遊機10が墜落したときの値であり、これら値は、実験、シミュレーションなどにより得ることができる。また、この他に、状態判定部98は、バッテリ88が正常であるか否かの判定や、ロータユニット13が正常に駆動しているか否かの判定を行う。 The state determination unit 98 determines the state of the unmanned floating aircraft 10 during flight. Specifically, the state determination unit 98 determines whether or not the inclination angle θ of the unmanned floating aircraft 10 calculated by the posture detection unit 95 exceeds the reference angle α. When the inclination angle θ of the unmanned floating aircraft 10 exceeds the reference angle α, the state determination unit 98 further determines that the downward acceleration β calculated by the acceleration calculation unit 96 exceeds the reference acceleration β0 . determine whether or not there is When the downward acceleration β exceeds the reference acceleration β0 , the state determination unit 98 determines that the unmanned aerial vehicle 10 has an abnormality. Note that the reference angle α and the reference acceleration β0 are values when the unmanned floating aircraft 10 actually crashes, and these values can be obtained through experiments, simulations, and the like. In addition, the state determination unit 98 determines whether the battery 88 is normal and whether the rotor unit 13 is normally driven.

なお、状態判定部98において、無人浮遊機10の傾き角θ及び無人浮遊機10に働く下方向の加速度βを用いて、無人浮遊機10の異常の有無を判定しているが、無人浮遊機10を昇降させる場合も下方向の加速度が働くことを考慮すると、無人浮遊機10の傾き角θのみを考慮して、無人浮遊機10に異常が発生したか否かを判定するようにしてもよい。 In the state determination unit 98, the presence or absence of an abnormality in the unmanned floating aircraft 10 is determined using the inclination angle θ of the unmanned floating aircraft 10 and the downward acceleration β acting on the unmanned floating aircraft 10. Considering that downward acceleration also acts when the unmanned floating machine 10 is raised and lowered, it is possible to determine whether or not an abnormality has occurred in the unmanned floating machine 10 by considering only the inclination angle θ of the unmanned floating machine 10. good.

通信回路90は、制御装置89との間で信号の送受信を行う。 The communication circuit 90 transmits and receives signals to and from the control device 89 .

制御装置80は、ジャイロセンサ101、気圧センサ102、地磁気センサ103、点火回路104、電源回路105、通信回路106及び制御回路107を有する。 The control device 80 has a gyro sensor 101 , an atmospheric pressure sensor 102 , a geomagnetic sensor 103 , an ignition circuit 104 , a power supply circuit 105 , a communication circuit 106 and a control circuit 107 .

ジャイロセンサ101は、パラシュート装置20に働く角速度を検出するセンサである。気圧センサ102は、パラシュート装置20が存在する地点における気圧高度を検出するセンサである。地磁気センサ103は、方位センサとして機能する。なお、地磁気センサ103としては、例えば2軸又は3軸のセンサが用いられる。 The gyro sensor 101 is a sensor that detects angular velocity acting on the parachute device 20 . The atmospheric pressure sensor 102 is a sensor that detects the atmospheric pressure altitude at the point where the parachute device 20 exists. The geomagnetic sensor 103 functions as a direction sensor. As the geomagnetic sensor 103, for example, a two-axis or three-axis sensor is used.

点火回路104は、供給される電力を蓄電するコンデンサを有し、コンデンサによる放電によって、ガスジェネレータ32を点火する回路である。電源回路105は、無人浮遊機10が有するバッテリ88から供給される電源電圧を降圧し、制御回路107の他、ジャイロセンサ101、気圧センサ102、地磁気センサ103、点火回路104、通信回路106の各部に電力を供給する。また、電源回路105は、バッテリ88から供給される電源電圧を監視して、バッテリ88からの電力供給に対して異常があるか否かを検出する。なお、検出結果は、制御回路107に出力される。 The ignition circuit 104 has a capacitor that stores the supplied electric power, and is a circuit that ignites the gas generator 32 by discharging from the capacitor. The power supply circuit 105 steps down the power supply voltage supplied from the battery 88 of the unmanned floating aircraft 10, and in addition to the control circuit 107, the gyro sensor 101, the atmospheric pressure sensor 102, the geomagnetic sensor 103, the ignition circuit 104, and the communication circuit 106. to power the The power supply circuit 105 also monitors the power supply voltage supplied from the battery 88 to detect whether there is an abnormality in the power supply from the battery 88 . Note that the detection result is output to the control circuit 107 .

通信回路106は、無人浮遊機10との間で信号の送受信を行う。 The communication circuit 106 transmits and receives signals to and from the unmanned floating aircraft 10 .

制御回路107は、CPU110及び記憶媒体111を有する。CPU110は、記憶媒体111に記憶された制御プログラム112を実行することで、姿勢検出部113、高度算出部114、方位算出部115及び状態判定部116として機能する。 The control circuit 107 has a CPU 110 and a storage medium 111 . By executing the control program 112 stored in the storage medium 111 , the CPU 110 functions as an attitude detection section 113 , an altitude calculation section 114 , an orientation calculation section 115 and a state determination section 116 .

姿勢検出部113は、ジャイロセンサ101からの出力を受けて、パラシュート装置20に働く角速度から、水平面に対するパラシュート装置20の姿勢を示す傾き角θ1を算出する。高度算出部114は、気圧センサ102からの出力を受けて、パラシュート装置20の海抜高度を算出する。方位算出部115は、地磁気センサ103からの出力を受けて、方位を算出する。 Posture detection unit 113 receives the output from gyro sensor 101 and calculates an inclination angle θ1 indicating the posture of parachute device 20 with respect to the horizontal plane from the angular velocity acting on parachute device 20 . Altitude calculator 114 receives the output from atmospheric pressure sensor 102 and calculates the altitude of parachute device 20 above sea level. The azimuth calculation unit 115 receives the output from the geomagnetic sensor 103 and calculates the azimuth.

状態判定部116は、姿勢検出部113における検出結果、高度算出部114及び方位算出部115における算出結果に基づいて、パラシュート装置20を作動させるか否かを判定する。例えば姿勢検出部113により、パラシュート装置20の姿勢を示す傾き各θ1が基準角度α以下であれば、パラシュート装置20の状態が良好であると判断する。一方、パラシュート装置20の姿勢を示す傾き角θ1が基準角度αを超過している場合には、パラシュート装置20の状態が異常であると判断する。 The state determination unit 116 determines whether or not to operate the parachute device 20 based on the detection result from the attitude detection unit 113 and the calculation results from the altitude calculation unit 114 and the azimuth calculation unit 115 . For example, the attitude detection unit 113 determines that the state of the parachute device 20 is good if each inclination θ1 indicating the attitude of the parachute device 20 is equal to or less than the reference angle α. On the other hand, when the inclination angle θ1 indicating the attitude of the parachute device 20 exceeds the reference angle α, the state of the parachute device 20 is determined to be abnormal.

また、状態判定部116は、高度算出部114における算出結果から、パラシュート装置20の高度が所定の高度であるか否かを判定する。例えばパラシュート装置の高度が基準範囲に収まっている場合には、パラシュート装置20の状態が良好であると判断する。また、パラシュート装置20の高度が基準範囲から外れる場合には、パラシュート装置20の状態が異常であると判断する。 Also, the state determination unit 116 determines whether or not the altitude of the parachute device 20 is a predetermined altitude based on the calculation result of the altitude calculation unit 114 . For example, if the altitude of the parachute device is within the reference range, it is determined that the parachute device 20 is in good condition. Also, if the altitude of the parachute device 20 is out of the reference range, it is determined that the state of the parachute device 20 is abnormal.

同様にして、状態判定部116は、方位算出部115における算出結果から、パラシュート装置20が移動する方位が正しい方位であるか否かを判定する。例えば、パラシュート装置20が移動する方位が目的点に対する方位に対して所定の範囲内である場合には、状態判定部116は、パラシュート装置20の状態が良好であると判断する。また、パラシュート装置20が移動する方位が目的点に対する方位に対して所定の範囲から外れている場合には、状態判定部116は、パラシュート装置20の状態が異常であると判断する。 Similarly, the state determination unit 116 determines whether or not the direction in which the parachute device 20 moves is the correct direction from the calculation result of the direction calculation unit 115 . For example, if the direction in which the parachute device 20 moves is within a predetermined range with respect to the direction of the target point, the state determination unit 116 determines that the state of the parachute device 20 is good. Further, when the direction in which the parachute device 20 moves is out of the predetermined range with respect to the direction of the target point, the state determination unit 116 determines that the state of the parachute device 20 is abnormal.

さらに、状態判定部116は、電源回路105からの監視信号に基づいて、パラシュート装置20に関して異常が発生しているか否かを判定する。 Furthermore, the state determination unit 116 determines whether or not an abnormality has occurred in the parachute device 20 based on the monitor signal from the power supply circuit 105 .

状態判定部116は、上述した判定で異常が発生していると判定したとき、また、無人浮遊機10からエラー信号が出力された場合に、状態判定部116は、点火回路104に点火開始を示す信号を出力する。 The state determination unit 116 causes the ignition circuit 104 to start ignition when it determines that an abnormality has occurred as a result of the determination described above, or when an error signal is output from the unmanned floating aircraft 10 . Outputs a signal indicating

このような飛行システム120においては、パラシュート装置20、制御装置80野何れかが故障した場合には、故障した装置のみを交換するだけで済むので、システム全体を交換する必要がなく、便利である。 In such a flight system 120, if either the parachute device 20 or the control device 80 fails, only the failed device needs to be replaced, which is convenient because it is not necessary to replace the entire system. .

なお、図8では、無人浮遊機10と、パラシュート装置20との間に、ガスジェネレータ32を点火制御する制御装置80を設けた飛行システム120を示している。ここで、制御装置80は、パラシュート装置20の内部に設けてもよいし、パラシュート装置20とは別体としてもよい。さらに、制御装置80は、無人浮遊機10の内部に組み込むことも可能である。この場合、図9に示すように、無人浮遊機の制御回路に、制御装置80の機能を兼用させた飛行システムであってもよい。例えば、飛行システム120’において、無人浮遊機10’は、ロータユニット13の他に、ジャイロセンサ85、加速度センサ86、無線モジュール87、バッテリ88、制御回路(IC)89等の他に、点火回路104’を有する。なお、図9において、図8に示す構成と同一の機能については、同一の符号を付している。無人浮遊機10’の制御回路89に、制御装置80の機能を兼用させる場合、無人浮遊機10’の飛行時の異常に基づいて、無人浮遊機10’の点火回路104’が、パラシュート装置20のガスジェネレータ32を点火させる。この場合も、本実施形態のパラシュート装置と同様の効果を有することが可能となる。 Note that FIG. 8 shows a flight system 120 in which a control device 80 that controls ignition of the gas generator 32 is provided between the unmanned floating aircraft 10 and the parachute device 20 . Here, the control device 80 may be provided inside the parachute device 20 or may be provided separately from the parachute device 20 . Furthermore, the control device 80 can also be incorporated inside the unmanned aerial vehicle 10 . In this case, as shown in FIG. 9, a flight system in which the control circuit of the unmanned floating aircraft also functions as the control device 80 may be used. For example, in the flight system 120', the unmanned floating vehicle 10' includes, in addition to the rotor unit 13, a gyro sensor 85, an acceleration sensor 86, a wireless module 87, a battery 88, a control circuit (IC) 89, etc., as well as an ignition circuit. 104'. In addition, in FIG. 9, the same reference numerals are assigned to the same functions as those in the configuration shown in FIG. When the control circuit 89 of the unmanned floating aircraft 10' also functions as the control device 80, the ignition circuit 104' of the unmanned floating aircraft 10' is activated by the parachute device 20 based on an abnormality during flight of the unmanned floating aircraft 10'. of the gas generator 32 is ignited. Also in this case, it is possible to obtain the same effect as the parachute device of the present embodiment.

次に、パラシュート布33の展開に係る検証、火花抑制効果に係る検証を行った。 Next, verification of deployment of the parachute cloth 33 and verification of spark suppression effect were performed.

<パラシュート布の展開に係る検証>
まず、パラシュート布33の展開に係る検証を行った。パラシュート布33の展開に係る検証は、ガスジェネレータ32の点火からパラシュート布33がケース25から放出されるまでの時間(以下、放出時間)と、ガスジェネレータ32の点火から、パラシュート布33が完全に展開されるまでの時間(以下、展開時間)とを計測した。
<Verification related to deployment of parachute cloth>
First, verification relating to deployment of the parachute cloth 33 was performed. The deployment of the parachute cloth 33 is verified by the time from the ignition of the gas generator 32 until the parachute cloth 33 is released from the case 25 (hereinafter referred to as the release time), and the time from the ignition of the gas generator 32 until the parachute cloth 33 is completely deployed. The time until deployment (hereinafter referred to as deployment time) was measured.

また、パラシュート布33としては、厚手の布地を用いた2.1mの大きさの十字傘、薄手の布地を用いた2.1mの大きさの十字傘、1.5mの大きさの半球傘、及び2.0mの半球傘の4種類のパラシュート布を用いた。また、ガスジェネレータ32に収納されるガス発生剤の重量は、いずれの場合も0.8gとした。以下、パラシュート布33の展開に係る検証の結果を表1に示す。 As the parachute cloth 33, a 2.1 m-sized cross umbrella using thick cloth, a 2.1 m-sized cross umbrella using thin cloth, a 1.5 m hemispherical umbrella, and 2.0 m hemispherical umbrellas. Also, the weight of the gas generating agent contained in the gas generator 32 was 0.8 g in any case. Table 1 below shows the results of verification relating to deployment of the parachute cloth 33 .

Figure 0007227869000001
Figure 0007227869000001

表1に示すように、厚手の布地を用いた2.1mの大きさの十字傘の場合、放出時間は0.17秒、展開時間は0.90秒であった。また、薄手の布地を用いた2.1mの大きさの十字傘の場合、放出時間は0.13秒、展開時間は0.74秒であった。また、1.5mの大きさの半球傘の場合、放出時間は0.16秒、展開時間は0.60秒であった。さらに、2.0mの大きさの半球傘の場合、放出時間は0.23秒、展開時間は0.83秒であった。 As shown in Table 1, the release time was 0.17 seconds and the deployment time was 0.90 seconds for a 2.1 m cruciform umbrella made of thick fabric. In the case of a 2.1 m cruciform umbrella made of thin fabric, the release time was 0.13 seconds and the deployment time was 0.74 seconds. In the case of a hemispherical umbrella with a size of 1.5 m, the release time was 0.16 seconds and the deployment time was 0.60 seconds. Furthermore, for a hemispherical umbrella with a size of 2.0 m, the release time was 0.23 seconds and the deployment time was 0.83 seconds.

これら検証により、本発明のパラシュート装置20は、パラシュート布33の形状を問わず、パラシュート布33が完全に展開するまでの時間が1秒以内であるという格別の結果を得ることができた。 As a result of these verifications, the parachute device 20 of the present invention was able to obtain a remarkable result that the time until the parachute cloth 33 was completely unfolded was within 1 second regardless of the shape of the parachute cloth 33 .

<火花抑制効果に係る検証>
次に、火花抑制の有無についての検証を行った。火花抑制効果に係る検証は、まず、本発明に係る送出通路76の効果の検証と火花抑制剤の効果の検証とが挙げられる。
本発明に係る送出通路76の効果の検証としては、本実施形態のパラシュート装置の他、送出通路76が設けられていないパラシュート装置を用いて行った。
<Verification of spark suppression effect>
Next, the presence or absence of spark suppression was verified. The verification of the spark suppression effect includes verification of the effect of the delivery passage 76 according to the present invention and verification of the effect of the spark suppressant.
In order to verify the effect of the delivery passage 76 according to the present invention, a parachute device without the delivery passage 76 was used in addition to the parachute device of the present embodiment.

図10は、送出通路76が設けられていないパラシュート装置のパイプホルダ近傍の断面である。以下では、本実施形態と同一の構成については、本実施形態と同一の符号を付している。この場合、パラシュート装置150が有するパイプホルダ151は、4本のパイプ28が放射状に螺着され、また、下面からガスジェネレータ32を収納したジェネレータホルダ152を螺着する構造である。この構造では、パイプホルダ151は、ケース153の底面に螺着される。パラシュート装置150においては、本実施形態に示す送出通路76はなく、パイプホルダ151の内部に、ガスジェネレータ32により発生する高圧ガスが滞留する空間151aが設けられる。 FIG. 10 is a cross section near the pipe holder of the parachute device in which the delivery passage 76 is not provided. Below, the same code|symbol as this embodiment is attached|subjected about the structure same as this embodiment. In this case, the pipe holder 151 of the parachute device 150 has a structure in which four pipes 28 are radially screwed, and a generator holder 152 housing the gas generator 32 is screwed from the bottom surface. In this structure, pipe holder 151 is screwed to the bottom surface of case 153 . In the parachute device 150 , there is no delivery passage 76 shown in this embodiment, and a space 151 a in which the high pressure gas generated by the gas generator 32 stays is provided inside the pipe holder 151 .

以下、本発明に係る送出通路76及び火花抑制剤の効果の検証を行った結果を表2に示す。 Table 2 below shows the results of verification of the effects of the delivery passage 76 and the spark suppressant according to the present invention.

Figure 0007227869000002
Figure 0007227869000002

表2において、例1は、上述したパラシュート装置150を用いた場合、つまり、送出通路76がない場合を示す。例1では、パイプホルダ151の空間151aに対峙する面に火花抑制剤60を塗布していない。例2は、本実施形態のパラシュート装置20を用いた場合、つまり送出通路がある場合を示す。例2では、ホルダキャップ29の底面29bに火花抑制剤60を塗布していない。例3から例6は、本実施形態のパラシュート装置20を用いた場合、つまり送出通路76がある場合を示す。例3から例6では、ホルダキャップ29の底面29bに塗布する火花抑制剤60として、異なる火花抑制剤を用いている。例3は、火花抑制剤60として、シリコングリースを用いた場合、例4は、火花抑制剤60として、リチウムグリースを用いた場合を示す。また、例5は、火花抑制剤60として、パラフィンを用いた場合、例6は、火花抑制剤60として、流動パラフィン(ワセリン)を用いた場合を示す。 In Table 2, Example 1 illustrates the use of the parachute device 150 described above, ie without the delivery passage 76 . In Example 1, the spark suppressant 60 is not applied to the surface of the pipe holder 151 facing the space 151a. Example 2 shows the case where the parachute device 20 of this embodiment is used, that is, the case where there is a delivery passage. In Example 2, the spark suppressor 60 is not applied to the bottom surface 29b of the holder cap 29. FIG. Examples 3 to 6 show cases where the parachute device 20 of this embodiment is used, that is, cases where the delivery passage 76 is present. In Examples 3 to 6, different spark suppressants are used as the spark suppressant 60 applied to the bottom surface 29b of the holder cap 29. FIG. Example 3 shows the case of using silicone grease as the spark suppressant 60, and Example 4 shows the case of using lithium grease as the spark suppressing agent 60. FIG. Further, Example 5 shows the case where paraffin is used as the spark suppressant 60, and Example 6 shows the case where liquid paraffin (petrolatum jelly) is used as the spark suppressant 60. FIG.

図11(a)に示すように、例1の場合、ガスジェネレータ32の点火に伴い、パイプ28から火花が放出される。図10に示すように、パラシュート装置150の場合、ガスジェネレータ32により噴出する高圧ガスは、パイプホルダ151の空間151aに噴出した後、空間151aから4本のパイプ28の内部へと流動する。上述したように、ガスジェネレータ32の点火時には高圧ガスの他に火花が発生する。発生した火花は、高圧ガスと共に、空間151aから4本のパイプ28の内部に噴出し、パイプ28の先端から外部に放出される。この場合、発生する高圧ガスによるエロージョン(機械的な摩耗作用)により、パイプホルダ151やパイプ28が削り取られ、削り取られたカスが火花となりパイプ28から放出される場合もある。パイプ28から火花が放出されると、火花がケース153の内部に収納されるパラシュート布を焼損する場合がある。このような場合、パラシュート布の焼損により、パラシュート布に穴が開く恐れがある。パラシュート布の焼損によりパラシュート布に穴が開くことは、展開したパラシュート布に負荷が掛かったときに破れてパラシュート装置が機能しなくなる。また、この他に、無人浮遊機が森林に落下する、又は石油プラント等の可燃性蒸気の充満した場所に落下したときには、火災や爆発の危険がある。したがって、例1のパラシュート装置は、採用することはできない。 As shown in FIG. 11A, in the case of Example 1, sparks are emitted from the pipe 28 as the gas generator 32 is ignited. As shown in FIG. 10, in the case of the parachute device 150, the high-pressure gas ejected by the gas generator 32 is ejected into the space 151a of the pipe holder 151 and then flows into the four pipes 28 from the space 151a. As described above, sparks are generated in addition to the high pressure gas when the gas generator 32 is ignited. The generated sparks are ejected from the space 151a into the four pipes 28 together with the high-pressure gas, and are released from the ends of the pipes 28 to the outside. In this case, the pipe holder 151 and the pipe 28 may be scraped off due to erosion (mechanical abrasion) caused by the generated high-pressure gas, and the scraped residue may become sparks and be discharged from the pipe 28 . When sparks are emitted from the pipe 28 , the sparks may burn the parachute cloth housed inside the case 153 . In such a case, the parachute cloth may become perforated due to burning of the parachute cloth. A hole in the parachute cloth caused by burning of the parachute cloth breaks when a load is applied to the unfolded parachute cloth, and the parachute device becomes non-functional. In addition, there is a danger of fire and explosion when the unmanned floating aircraft falls into a forest or into a place filled with combustible vapors such as an oil plant. Therefore, the parachute device of Example 1 cannot be adopted.

例2の場合、図11(b)に示すように、送出通路76を有することで、高圧ガスとともに発生する火花は、送出通路76を流動して、パイプ28の先端から放出される。なお、送出通路76を設けることで、ガスジェネレータ32からパイプ28の先端までの距離を稼ぐことができる。ガスジェネレータ32からパイプ28の先端までの距離を稼ぐことで、火花が有するエネルギーを減衰させることはできる。しかしながら、例2の場合も、火花の量は送出通路76がないパラシュート装置の場合に比べて少ないが、パイプ28の先端から火花が放出されるという結果となる。したがって、例2は、例1と同様の理由により、採用することができない。 In the case of Example 2, as shown in FIG. By providing the delivery passage 76, the distance from the gas generator 32 to the tip of the pipe 28 can be increased. By increasing the distance from the gas generator 32 to the tip of the pipe 28, the energy of the spark can be attenuated. However, Example 2 also results in sparks being emitted from the tip of the pipe 28, although the amount of sparks is less than in a parachute device without the delivery passage 76. Therefore, Example 2 cannot be adopted for the same reason as Example 1.

例3の場合、送出通路76を有し、また、ホルダキャップ29の底面29bにシリコングリースを塗布している。図11(c)に示すように、パイプ28の先端からは火花は放出されず、高圧ガスとともに、多量の煙が放出される。つまり、例3の場合、火花抑制剤60であるシリコングリースが火花を消炎し、消炎に伴う発煙の量が多いという結果が得られた。 Example 3 has a delivery passage 76 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 is coated with silicone grease. As shown in FIG. 11(c), no spark is emitted from the tip of the pipe 28, and a large amount of smoke is emitted together with the high pressure gas. In other words, in the case of Example 3, the silicone grease, which is the spark suppressant 60, extinguished the sparks, resulting in a large amount of smoke accompanying the extinguishing of the flames.

例4の場合、送出通路76を有し、また、ホルダキャップ29の底面29bにリチウムグリースを塗布している。図11(d)に示すように、例3と同様に、パイプ28の先端からは火花は放出されず、高圧ガスとともに、多量の煙が放出される。つまり、例4の場合、例3と同様に、火花抑制剤60であるリチウムグリースが火花を消炎し、消炎に伴う発煙の量が多いという結果が得られた。 Example 4 has a delivery passage 76 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 is coated with lithium grease. As shown in FIG. 11(d), similarly to Example 3, no spark is emitted from the tip of the pipe 28, and a large amount of smoke is emitted together with the high pressure gas. That is, in the case of Example 4, as in Example 3, the lithium grease, which is the spark suppressor 60, extinguished the sparks, resulting in a large amount of smoke accompanying the extinguishing of flames.

例5の場合、送出通路76を有し、また、ホルダキャップ29の底面29bにパラフィンを塗布している。図11(e)に示すように、パイプ28の先端からは火花は放出されず、また、高圧ガスとともに放出される煙の量も少ない。つまり、例5の場合、火花抑制剤60であるパラフィンが火花を消炎し、消炎に伴う発煙の量が少ないという結果が得られた。 Example 5 has a delivery passage 76 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 is coated with paraffin. As shown in FIG. 11(e), no spark is emitted from the tip of the pipe 28, and a small amount of smoke is emitted together with the high pressure gas. In other words, in the case of Example 5, the paraffin, which is the spark suppressant 60, extinguished the sparks, and the result was that the amount of smoke associated with extinguishing the flames was small.

例6の場合、送出通路76を有し、また、ホルダキャップ29の底面29bに流動パラフィン(ワセリン)を塗布している。図11(f)に示すように、パイプ28の先端からは火花が僅かに放出され、高圧ガスとともに、大量の煙が放出される。つまり、例6の場合、火花抑制剤60である流動パラフィン(ワセリン)が火花を消炎するが、完全に火花を消炎することはできず、また、消炎に伴う発煙の量が多いという結果が得られた。 Example 6 has a delivery passage 76, and the bottom surface 29b of the holder cap 29 is coated with liquid paraffin (Vaseline). As shown in FIG. 11(f), a small amount of spark is emitted from the tip of the pipe 28, and a large amount of smoke is emitted together with the high pressure gas. In other words, in the case of Example 6, although the spark suppressing agent 60, liquid paraffin (Vaseline), extinguished the sparks, the sparks could not be completely extinguished, and a large amount of smoke was produced as the flames were extinguished. was taken.

つまり、送出通路76を設けた場合には、距離を稼ぐことで火花を減衰させることはできるが、送出通路76を設けただけでは、火花の放出を抑制することはできない。また、送出通路76を設け、さらに、ホルダキャップ29の底面29bに火花抑制剤60を塗布することで、発生する火花を消炎する、或いは火花を抑制することができるという結果が得られた。なかでも、火花抑制剤60としてパラフィンの場合には、火花を消炎して、高圧ガスと少量の煙をパイプから放出できるので、火花抑制剤60としてはパラフィンが最適であるという結果が得られた。 That is, when the delivery passage 76 is provided, the spark can be attenuated by increasing the distance, but the discharge of the spark cannot be suppressed only by providing the delivery passage 76 . Further, by providing the delivery passage 76 and applying the spark suppression agent 60 to the bottom surface 29b of the holder cap 29, it was possible to extinguish or suppress the generated sparks. Among others, paraffin as the spark suppressant 60 was found to be the most suitable as the spark suppressant 60 because it extinguished sparks and emitted high-pressure gas and a small amount of smoke from the pipe. .

次に、ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの間隔L2と、ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面との間隔L4(図6参照)の検証を行った。ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの間隔L2の検証結果を表3に示す。 Next, the distance L2 between the upper surface 31b of the holder cap 31 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 and the distance L4 between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29 (see FIG. 6) were verified. . Table 3 shows the verification results of the distance L2 between the upper surface 31b of the holder cap 31 and the bottom surface 29b of the holder cap 29.

Figure 0007227869000003
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表3に示すように、ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの間隔L2の検証は、間隔L2をL2=5mm,10mm,15mm,20mmとして検証を行った。ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの間隔L2の検証は、ホルダキャップ29の底面29bに火花抑制剤を塗布せずに行った。 As shown in Table 3, the distance L2 between the upper surface 31b of the holder cap 31 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 was verified by setting the distance L2 to 5 mm, 10 mm, 15 mm, and 20 mm. The distance L2 between the upper surface 31b of the holder cap 31 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 was verified without applying the spark suppressant to the bottom surface 29b of the holder cap 29. FIG.

表3に示すように、ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの間隔L2をL2=5mmとした場合、ガスジェネレータ32を点火すると、発生する高圧ガスにより、ホルダキャップ31の上面31bからホルダキャップ29の底面29bまでの空間A3の圧力が過度に上昇し、ジェネレータホルダ30、ホルダキャップ29,31が破壊されることがわかった。一方、ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの間隔L2がL2=10mm,15mmm、20mmの場合には、上述した部品は破壊されることはなく、正常に作動することがわかった。 As shown in Table 3, when the distance L2 between the upper surface 31b of the holder cap 31 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 is L2=5 mm, when the gas generator 32 is ignited, the generated high-pressure gas causes the upper surface of the holder cap 31 to It was found that the pressure in the space A3 from 31b to the bottom surface 29b of the holder cap 29 increased excessively, and the generator holder 30 and the holder caps 29 and 31 were destroyed. On the other hand, when the distance L2 between the upper surface 31b of the holder cap 31 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 is L2=10 mm, 15 mm, and 20 mm, the above-mentioned parts are not destroyed and operate normally. rice field.

次に、ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面の間隔L4(図6参照)の検証結果を表4に示す。 Next, Table 4 shows the verification results of the distance L4 (see FIG. 6) between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29.

Figure 0007227869000004
Figure 0007227869000004

表4に示すように、ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面との間隔L4の検証は、間隔L4をL4=0mm,0.5mm,1.0mm,2.0mmとして検証を行った。ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面との間隔L4の検証は、ホルダキャップ29の底面29bに火花抑制剤を塗布せずに行った。 As shown in Table 4, the distance L4 between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29 was verified by setting the distance L4 to 0 mm, 0.5 mm, 1.0 mm, and 2.0 mm. gone. The distance L4 between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29 was verified without coating the bottom surface 29b of the holder cap 29 with the spark suppressant.

表4に示すように、ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面との間隔L4を、L4=0mmとした場合、ガスジェネレータ32を点火すると、発生する高圧ガスにより、ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの空間の圧力が上昇する。このとき、ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面の間隔L4はL4=0である。したがって、ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの空間A3の内部圧力が過度に上昇し、ジェネレータホルダ30、ホルダキャップ29,31が破壊されることがわかった。 As shown in Table 4, when the distance L4 between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29 is set to L4=0 mm, when the gas generator 32 is ignited, the generated high-pressure gas causes the holder cap 31 to The pressure in the space between the top surface 31b of the holder cap 29 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 increases. At this time, the distance L4 between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29 is L4=0. Therefore, it was found that the internal pressure of the space A3 between the upper surface 31b of the holder cap 31 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 was excessively increased, and the generator holder 30 and the holder caps 29 and 31 were destroyed.

一方、ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面との間隔L4を、L4=0.5mm、1.0mm,2.0mmとした場合には、上述した部品は破壊されることはなく、正常に作動することがわかった。 On the other hand, when the distance L4 between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29 is set to L4=0.5 mm, 1.0 mm, and 2.0 mm, the above parts are not destroyed. It was found to work normally.

つまり、ホルダキャップ31の上面31bとホルダキャップ29の底面29bとの間隔L2は10mm以上で、ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面の間隔L4は0.5mm以上であることが好ましいことがわかった。 That is, the distance L2 between the upper surface 31b of the holder cap 31 and the bottom surface 29b of the holder cap 29 is 10 mm or more, and the distance L4 between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29 is 0.5 mm or more. found to be favorable.

最後に、ホルダキャップ29の底面29bに塗布される火花抑制剤の塗布量についての検証を行った。このとき、ホルダキャップ31の上面31bからホルダキャップ29の底面29bまでの間隔L2をL2=12mmとし、ホルダキャップ31の外周面とホルダキャップ29の内周面の間隔L4をL4=1.2mmとした。また、ガスジェネレータ32に使用されるガス発生剤の量を0.8gとした。また、火花抑制剤60としてパラフィンを使用した。この検証では、パラフィンの塗布量を、0.1g,0.2g,0.3g,0.5g,1.0gとした。火花抑制剤の塗布量についての検証結果を表5に示す。 Finally, the amount of the spark suppressant applied to the bottom surface 29b of the holder cap 29 was verified. At this time, the distance L2 from the upper surface 31b of the holder cap 31 to the bottom surface 29b of the holder cap 29 is L2=12 mm, and the distance L4 between the outer peripheral surface of the holder cap 31 and the inner peripheral surface of the holder cap 29 is L4=1.2 mm. bottom. Also, the amount of the gas generating agent used in the gas generator 32 was set to 0.8 g. Also, paraffin was used as the spark suppressant 60 . In this verification, the amounts of paraffin applied were 0.1 g, 0.2 g, 0.3 g, 0.5 g, and 1.0 g. Table 5 shows the verification results of the amount of the spark suppressant applied.

Figure 0007227869000005
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表5に示すように、例えばパラフィンの塗布量を0.1gとしたとき、ガスジェネレータ32の点火時にパイプから火花が噴出することがわかった。一方、パラフィンの塗布量を0.2g,0.3g,0.5g,1.0gとした場合には、ガスジェネレータ32の点火時にパイプ28から火花が噴出しないことがわかった。つまり、パラフィンの塗布量は、0.2g以上が好ましいことがわかった。なお、ホルダキャップ29の底面29bに塗布される火花抑制剤60の塗布量が多いと、ホルダキャップ31の上面31bから塗布された火花抑制剤60の表面までの距離が短くなる。その結果、空間A3における圧力が過度に上昇し、装置が破壊することが懸念される。したがって、火花抑制剤60の塗布量は、0.2~1.0gであることが好ましい。 As shown in Table 5, it was found that sparks were emitted from the pipe when the gas generator 32 was ignited, for example, when the applied amount of paraffin was 0.1 g. On the other hand, it was found that when the amount of paraffin applied was 0.2 g, 0.3 g, 0.5 g, and 1.0 g, sparks were not emitted from the pipe 28 when the gas generator 32 was ignited. In other words, it was found that the coating amount of paraffin is preferably 0.2 g or more. When the amount of the spark suppressant 60 applied to the bottom surface 29b of the holder cap 29 is large, the distance from the upper surface 31b of the holder cap 31 to the surface of the applied spark suppressant 60 is shortened. As a result, there is concern that the pressure in space A3 will rise excessively and the device will be destroyed. Therefore, it is preferable that the amount of the spark suppressor 60 applied is 0.2 to 1.0 g.

10…無人浮遊機、20…パラシュート装置、25…ケース、27…パイプホルダ、28…パイプ、29…ホルダキャップ、30…ジェネレータホルダ、31…ホルダキャップ、31c…噴出口、32…ガスジェネレータ、33…パラシュート布、37…カバー、37a,37b,37c,37d…カバー構成部材、60…火花抑制剤、76…送出通路、80…制御装置、85…ジャイロセンサ、104…点火回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Unmanned floating machine, 20... Parachute apparatus, 25... Case, 27... Pipe holder, 28... Pipe, 29... Holder cap, 30... Generator holder, 31... Holder cap, 31c... Jet port, 32... Gas generator, 33 Parachute cloth 37 Cover 37a, 37b, 37c, 37d Cover constituent member 60 Spark suppression agent 76 Delivery passage 80 Control device 85 Gyroscope 104 Ignition circuit

Claims (11)

外周縁部に錘を複数取り付けた傘体と、
吊索を介して連結された前記傘体が収納される開口を有する本体と、
点火による化学反応により高圧ガスを発生させる非火薬系薬剤を封入したガス発生器と、
前記錘が個別に収納される複数の錘収納部と、
前記ガス発生器から噴出される前記高圧ガスの噴出方向を複数回変化させた後で、前記高圧ガスを複数の前記錘収納部の各々に送り出す通路と、
前記通路の一部領域に設けられ、前記ガス発生器の点火時に前記高圧ガスとともに発生する火花を消炎する火花抑制剤と、
を有することを特徴とするパラシュート装置。
a canopy having a plurality of weights attached to the outer peripheral edge;
a main body having an opening in which the canopy connected via a sling is accommodated;
a gas generator enclosing a non-explosive agent that generates high-pressure gas by a chemical reaction caused by ignition;
a plurality of weight storage units in which the weights are individually stored;
a passage for sending the high-pressure gas to each of the plurality of weight storage units after changing the ejection direction of the high-pressure gas ejected from the gas generator a plurality of times;
a spark suppressor provided in a partial region of the passage for extinguishing sparks generated together with the high-pressure gas when the gas generator is ignited;
A parachute device comprising:
請求項1に記載のパラシュート装置において、
前記ガス発生器を収納するとともに、前記高圧ガスが噴出する噴出口を有する容器と、
延出方向における一端に前記錘収納部を有する筒部材と、
前記容器の一部が挿入されるとともに、外周面に固着された複数の前記筒部材の内部空間と連通される第1の空間を有する保持部材と、
前記容器の外方に位置して、前記噴出口から噴出される前記高圧ガスを受容する第2の空間と、前記第2の空間で受容した前記高圧ガスを前記第1の空間に送り出す第3の空間とを、前記容器との間で形成するとともに、前記噴出口に対峙する底面を有する蓋部材と、を有し、
前記通路は、前記第1の空間、前記第2の空間及び前記第3の空間を含むことを特徴とするパラシュート装置。
A parachute device according to claim 1,
a container containing the gas generator and having an ejection port for ejecting the high-pressure gas;
a cylindrical member having the weight housing portion at one end in the extending direction;
a holding member having a first space into which a part of the container is inserted and which communicates with the internal spaces of the plurality of cylindrical members fixed to the outer peripheral surface;
A second space located outside the container for receiving the high-pressure gas ejected from the ejection port, and a third space for sending the high-pressure gas received in the second space to the first space. a space between the container and the lid member having a bottom surface facing the spout,
A parachute device, wherein the passage includes the first space, the second space and the third space.
請求項2に記載のパラシュート装置において、
前記火花抑制剤は、少なくとも前記噴出口に対峙する前記蓋部材の前記底面に塗布されることを特徴とするパラシュート装置。
In the parachute device according to claim 2,
A parachute device according to claim 1, wherein the spark suppressant is applied to at least the bottom surface of the lid member facing the spout.
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のパラシュート装置において、
前記複数の構成部材を組み合わせた状態で前記本体の前記開口を被覆するとともに、複数の前記錘の各々に前記複数の構成部材の各々が固着されるカバーを、有することを特徴とするパラシュート装置。
In the parachute device according to any one of claims 1 to 3,
A parachute device, comprising: a cover that covers the opening of the main body in a state in which the plurality of constituent members are combined, and that each of the plurality of constituent members is fixed to each of the plurality of weights.
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のパラシュート装置において、
前記ガス発生器は、前記ガス発生器の点火を行う制御装置と接続されることを特徴とするパラシュート装置。
In the parachute device according to any one of claims 1 to 4,
A parachute device, wherein the gas generator is connected to a control device that ignites the gas generator.
請求項5に記載のパラシュート装置において、
前記制御装置は、
前記ガス発生器の点火を行う点火手段と、
前記本体に働く角速度を検出する角速度検出手段と、
前記角速度検出手段により検出される前記角速度から前記本体の状態を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づき、前記点火手段に点火指令を出力する制御手段と、
を有することを特徴とするパラシュート装置。
In the parachute device according to claim 5,
The control device is
ignition means for igniting the gas generator;
angular velocity detection means for detecting an angular velocity acting on the main body;
determination means for determining the state of the main body from the angular velocity detected by the angular velocity detection means;
Control means for outputting an ignition command to the ignition means based on the result of determination by the determination means;
A parachute device comprising:
請求項5又は請求項6に記載のパラシュート装置において、
前記制御装置は、遠隔操作又は自動制御で飛行する無人浮遊機の内部に設けられることを特徴とするパラシュート装置。
In the parachute device according to claim 5 or claim 6,
A parachute device, wherein the control device is provided inside an unmanned floating aircraft that flies by remote control or automatic control.
請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のパラシュート装置を備えたことを特徴とする無人浮遊機。 An unmanned floating aircraft comprising the parachute device according to any one of claims 1 to 7. 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のパラシュート装置と、
前記パラシュート装置が固定され、遠隔操作又は自動制御で飛行する無人浮遊機と、
前記パラシュート装置に設けた前記ガス発生器の点火を行う制御装置と、
を有することを特徴とする飛行システム。
A parachute device according to any one of claims 1 to 4;
An unmanned floating aircraft in which the parachute device is fixed and which flies by remote control or automatic control;
a control device for igniting the gas generator provided in the parachute device;
A flight system comprising:
請求項9に記載の飛行システムにおいて、
前記制御装置は、
前記ガス発生器の点火を行う点火手段と、
前記本体に働く角速度を検出する角速度検出手段と、
前記角速度検出手段により検出される前記角速度から前記本体の状態を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づき、前記点火手段に点火指令を出力する制御手段と、
を有することを特徴とする飛行システム。
A flight system according to claim 9, wherein
The control device is
ignition means for igniting the gas generator;
angular velocity detection means for detecting an angular velocity acting on the main body;
determination means for determining the state of the main body from the angular velocity detected by the angular velocity detection means;
Control means for outputting an ignition command to the ignition means based on the result of determination by the determination means;
A flight system comprising:
請求項9又は請求項10に記載の飛行システムにおいて、
前記制御装置は、前記無人浮遊機の内部に設けられることを特徴とする飛行システム。
In the flight system according to claim 9 or claim 10,
The flight system, wherein the control device is provided inside the unmanned floating aircraft.
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