-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine zusammenklappbare Flügelanordnung eines unbemannten Fluggeräts (UAV; UAV = unmanned aerial vehicle).
-
Ein Hauptflügel eines UAV kann eine Mehrzahl von Segmenten aufweisen, die zusammengesetzt werden können. Wie es in 1a bis 1c gezeigt ist, weist der Hauptflügel eines UAV derzeit einen Mittelflügel 101 auf, der an dem Rumpf des Flugzeugs angebracht ist, und ein Paar von Außenflügeln 103, die an den Außenkanten 102 des Mittelflügels 101 angebracht werden können.
-
Jede Außenkante 102 des Mittelflügels 101 hat einen quadratisch geformten Schlitz 105 und einen kreisförmigen Schlitz 107, die aus Metall hergestellt sind. Eine Innenkante 104 jedes Außenflügels 103 weist einen quadratisch geformten Einsatz 109 und eine kreisförmige Führung 111 auf, die aus Metall hergestellt sind. Bei der Verwendung nimmt der Schlitz 105 den Einsatz 109 auf, und der Schlitz 107 nimmt die Führung 111 auf. Ein Federschloss bzw. Schnappschloss 110 ist auf einer Fläche des Einsatzes 109 vorgesehen, um den Einsatz 109 mit einem Loch 113 zu verriegeln, das auf einer Unterseite des Mittelflügels 101 vorgesehen ist.
-
Um den Hauptflügel zusammenzusetzen, werden der Einsatz 109 und die Führung 111, die auf der Innenkante 104 jedes Außenflügels 103 angeordnet sind, in die jeweiligen Schlitze 105, 107 eingefügt, die auf der Außenkante 102 des Mittelflügels 101 angeordnet sind. Sobald eine positive Verbindung hergestellt wurde, nimmt das Federschloss 110 Eingriff mit dem Loch 113 und verriegelt dasselbe, das sich auf der Unterseite des Mittelflügels 101 befindet.
-
Um die Außenflügel 103 vor Ort abzutrennen, ist ein Spezialwerkzeug, z. B. ein Stift, erforderlich, um durch das Loch 113 auf den Mittelflügel 101 zu stechen und das Federschloss 110 zu entriegeln.
-
Aufgrund strenger Toleranzen zwischen dem Einsatz 109 und dem Schlitz 105 ist es schwierig, eine glatte Verbindungsaktion auszuführen.
-
Da ferner ein Teil des Einsatzes 109 freigelegt ist, ist derselbe anfällig für Schäden, die die Eingriffnahme- oder Außereingriffnahmeaktion der Flügel 101, 103 weiter verschlechtern können.
-
Da der Einsatz 109 und der Schlitz 105 der einzige Eingriffnahmepunkt zwischen dem Mittelflügel 101 und dem Außenflügel 103 sind, wenn die Flügel 101, 103 einer hohen Startbelastung ausgesetzt sind, neigt die hintere Kante der Verbindung zwischen dem Mittelflügel 101 und dem Außenflügel 103 dazu, sich in einer Spannweitenrichtung der Flügel 101, 103 nach außen zu drehen.
-
Ferner hängt der V-Winkel des Außenflügels 103 von dem geformten V-Winkel sowohl des Mittelflügels 101 als auch des Außenflügels 103 ab, d. h. die Winkel, mit denen die Außenkanten 102 des Mittelflügels 101 und die Innenkanten 104 des Außenflügels 103 geformt sind, bestimmen den V-Winkel. Daher sind der Mittelflügel 101 und der Außenflügel 103 für einen bestimmten V-Winkel speziell angepasst.
-
Die
US 2009/0 127 376 A1 betrifft ein Befestigungsverfahren, welches für das Aneinanderkoppeln von zwei oder mehr unbemannten Flugobjekten (UAVs) zu einem Objekt vorgesehen ist, welches einen externen Adapter umfasst. Lediglich ein Mono-Flügel-Flugzeug mit einer asymmetrischen Form an den Enden des Flügels wird beschrieben, welches an der Backbordseite einen vorderen Adapter und an der Steuerbordseite einen hinteren Adapter aufweist.
-
Die
US 6 032 418 A betrifft nicht das Gebiet von zusammenklappbaren Flügelanordnungen eines UAV und beschreibt ein angetriebenes Lager mit einem Verriegelungsmechanismus, welches entlang einer Linie verschoben werden kann, die im Wesentlichen parallel ist zu einer Drehlinie.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Ausgabe zugrunde, eine zusammenklappbare Flügelanordnung, ein Verfahren zum Verriegeln einer zusammenklappbare Flügelanordnung und ein Verfahren zum Entriegeln einer zusammenklappbare Flügelanordnung zu schaffen, die eine glatte und stabile Verbindungsaktion ermöglichen und die Schadensanfälligkeit reduzieren.
-
Diese Aufgabe wird durch eine zusammenklappbare Flügelanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Verfahren zum Verriegeln einer zusammenklappbare Flügelanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 15, und durch ein Verfahren zum Entriegeln einer zusammenklappbare Flügelanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst.
-
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine zusammenklappbare Flügelanordnung eines unbemannten Fluggeräts (UAV) mit einem Rumpf vorgesehen, wobei die Anordnung folgende Merkmale aufweist: einen Mittelflügel, der angepasst ist, um an dem Rumpf angebracht zu werden; und ein Paar von Außenflügeln, wobei jede der Außenkanten des Mittelflügels eine erste Anbringungsstruktur aufweist, und jede der Innenkanten der Außenflügel eine zweite Anbringungsstruktur aufweist, wobei die erste Anbringungsstruktur wirksam ist, um die zweite Anbringungsstruktur in Eingriff zu nehmen und die zweite Anbringungsstruktur zu einer unverlierbaren Position zu der hinteren Kante des Mittelflügels hin zu verschieben.
-
Die erste Anbringungsstruktur kann zumindest ein Paar von L-förmigen Profilschlössern aufweisen, und die zweite Anbringungsstruktur weist zumindest ein Paar von Verriegelungsstiften auf, wobei jedes der L-förmigen Profilschlösser wirksam ist, um einen jeweiligen Verriegelungsstift in Eingriff zu nehmen und den Verriegelungsstift zu einer unverlierbaren Position zu der hinteren Kante des Mittelflügels hin zu verschieben.
-
Der Mittelflügel kann einen Körper und einen Mittelflügeladapter aufweisen, der an einer Außenkante des Körpers befestigt ist, und wobei der Außenflügel einen Körper und einen Außenflügeladapter aufweist, der an einer Innenkante des Körpers des Außenflügels befestigt ist, wobei die erste Anbringungsstruktur auf einer Endfläche des Mittelflügeladapters vorgesehen ist, und die zweite Anbringungsstruktur auf einer Endfläche des Außenflügeladapters vorgesehen ist.
-
Die Tragflächen des Mittelflügeladapters und des Außenflügeladapters passen mit dem Körper des Mittelflügels beziehungsweise des Außenflügels zusammen.
-
Der Mittelflügeladapter und der Außenflügeladapter können abnehmbar an dem Mittelflügel beziehungsweise dem Außenflügel befestigt sein.
-
Eines der L-förmigen Profilschlösser kann nahe der vorderen Kante des Mittelflügeladapters angeordnet sein, und das andere kann nahe der hinteren Kante des Mittelflügeladapters angeordnet sein, wobei einer der Verriegelungsstifte nahe der vorderen Kante des Außenflügeladapters angeordnet sein kann und der andere nahe der hinteren Kante des Außenflügeladapters angeordnet sein kann, wobei jedes der L-förmigen Profilschlösser wirksam sein kann, um einen jeweiligen Verriegelungsstift in Eingriff zu nehmen, und den Verriegelungsstift zu einer unverlierbaren Position zu der hinteren Kante des Mittelflügels hin zu verschieben.
-
Jedes der L-förmigen Profilschlösser kann einen hohlen Kanal aufweisen, der auf einer Endfläche des Mittelflügeladapters gebildet ist, wobei der hohle Kanal einen ersten Arm aufweist, der zu der Unteroberfläche des Mittelflügeladapters zeigt, und einen zweiten Arm, geneigt zu dem ersten Arm, der zu der hinteren Kante des Mittelflügels zeigt. Der erste Arm kann im Wesentlichen senkrecht zu dem zweiten Arm sein.
-
Die Unteroberfläche des Mittelflügeladapters kann ein Paar von Öffnungen aufweisen, die den jeweiligen Öffnungen des ersten Arms entsprechen.
-
Die obere Oberfläche des Mittelflügeladapters kann einen Schlitz aufweisen, der über dem ersten Arm des L-förmigen Profilschlosses positioniert ist, zum Aufnehmen eines Verriegelungsschlüssels, um jede relative Bewegung des Mittelflügels und des Außenflügels in der unverlierbaren Position zu verriegeln.
-
Die Abmessung eines Kopfes des Verriegelungsstifts passt zusammen mit derjenigen der Öffnung des ersten Arms des L-förmigen Profilschlosses, und die Abmessung eines Schafts des Verriegelungsstifts passt zusammen mit derjenigen des hohlen Kanals des zweiten Arms des L-förmigen Profilschlosses.
-
Eine gegenüberliegende Fläche des Mittelflügeladapters und Außenflügeladapters kann einen oder mehrere Anker aufweisen zum Befestigen des Mittelflügeladapters und des Außenflügeladapters an einer Außenkante des Mittelflügels beziehungsweise einer Innenkante des Außenflügels.
-
Der Verriegelungsschlüssel kann einen Kopf und eine Basis aufweisen, wobei die obere Oberfläche des Kopfes eine Neigung aufweist, um mit der oberen Oberfläche des Mittelflügeladapters zusammenzupassen, wobei die Basis einen Schlitz und einen nachgiebigen Arm aufweist, wobei der nachgiebige Arm einen abgestuften Abschnitt aufweist, der eine Mehrzahl von geneigten Stufen aufweist, die an dem Kopf enden.
-
In einer verriegelten Position kann der abgestufte Abschnitt wirksam sein, um den Schaft des benachbarten Verriegelungsstifts zu greifen, um jede relative Bewegung des Mittelflügels und des Außenflügels zu verriegeln, und die Basis des Verriegelungsschlüssels verriegelt mit der Öffnung, die sich auf der Unteroberfläche des Mittelflügeladapters befindet.
-
Der Körper des Verriegelungsschlüssels kann einen Schlitz aufweisen zum Einfügen eines Sicherungsstifts, um den Verriegelungsstift an dem Mittelflügeladapter zu sichern.
-
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen zum Verriegeln einer zusammenklappbaren Flügelanordnung eines unbemannten Fluggeräts (UAV) mit einem Rumpf, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Bereitstellen eines Mittelflügels, der an dem Rumpf angebracht ist; Bereitstellen eines Paars von Außenflügeln; Bereitstellen einer ersten Anbringungsstruktur an jeder Außenkante des Mittelflügels; Bereitstellen einer zweiten Anbringungsstruktur an jeder Innenkante der Außenflügel; Eingriffnehmen der ersten Anbringungsstruktur mit der zweiten Anbringungsstruktur; und Verschieben der zweiten Anbringungsstruktur zu einer unverlierbaren Position zu der hinteren Kante des Mittelflügels hin.
-
Bei dem obigen Verfahren kann die erste Anbringungsstruktur zumindest ein Paar von L-förmigen Profilschlössern aufweisen, und die zweite Anbringungsstruktur weist zumindest ein Paar von Verriegelungsstiften auf, wobei jedes der L-förmigen Profilschlösser wirksam ist, um einen jeweiligen Verriegelungsstift in Eingriff zu nehmen und den Verriegelungsstift zu einer unverlierbaren Position zu der hinteren Kante des Mittelflügels hin zu verschieben.
-
Bei dem obigen Verfahren kann der Mittelflügel einen Körper und einen Mittelflügeladapter aufweisen, der an einer Außenkante des Körpers befestigt ist, und wobei der Außenflügel einen Körper und einen Außenflügeladapter aufweist, der an einer Innenkante des Körpers des Außenflügels befestigt ist, wobei die erste Anbringungsstruktur auf einer Endfläche des Mittelflügeladapters vorgesehen ist, und die zweite Anbringungsstruktur auf einer Endfläche des Außenflügeladapters vorgesehen ist.
-
Das Verfahren kann ferner einen Schritt des Einfügens eines Verriegelungsschlüssels in einen Schlitz aufweisen, der auf dem Mittelflügeladapter vorgesehen ist, um die relative Bewegung des Mittelflügels und des Außenflügels zu verriegeln.
-
Gemäß einem dritten Aspekt ist ein Verfahren vorgesehen zum Entriegeln der obigen zusammenklappbaren Flügelanordnung, die durch das obige Verfahren verriegelt ist, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Freigeben des Verriegelungsschlüssels; Halten des Mittelflügels und Bewegen des Außenflügels zu der vorderen Kante des Mittelflügels hin; und Bewegen des Außenflügels nach unten, um den Außenflügel freizugeben.
-
Die Erfindung wird nun mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, bei denen:
-
1a bis 1c perspektivische Teilansichten eines Mittelflügels und Außenflügels eines herkömmlichen UAV sind;
-
2a eine perspektivische Teilansicht eines Mittelflügels und eines Außenflügels (in einer offenen Position) eines UAV gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;
-
2b eine perspektivische Teilansicht eines Mittelflügels und eines Außenflügels (in einer verriegelten Position) von 2a ist;
-
3a eine perspektivische Ansicht eines Mittelflügeladapters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;
-
3b eine Endansicht des Mittelflügeladapters von 3a ist;
-
3c eine Schnittansicht des Mittelflügeladapters von 3a ist;
-
3d eine Unteransicht des Mittelflügeladapters von 3a ist;
-
4a eine perspektivische Ansicht eines Außenflügeladapters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;
-
4b eine Endansicht des Außenflügeladapters von 4a ist;
-
4c eine Draufsicht des Außenflügeladapters von 4a ist;
-
4d eine Seitenansicht des Außenflügeladapters von 4a ist;
-
5a bis 5d beispielhafte Ansichten sind, um ein Verfahren darzustellen zum Verriegeln des Mittelflügeladapters mit dem Außenflügeladapter;
-
6a eine perspektivische eines Verriegelungsschlüssels gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel ist;
-
6b eine Unteransicht des Verriegelungsschlüssels von 6a ist;
-
6c eine Vorderansicht des Verriegelungsschlüssels von 6a ist; und
-
7a und 7b beispielhafte Ansichten sind, um einen Verriegelungsschlüssel in einem alternativen Ausführungsbeispiel darzustellen.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung eliminieren den Bedarf an einem speziellen Werkzeug zum Abtrennen von Außenflügeln und Mittelflügel eines UAV, was für den operativen Einsatz vorteilhaft ist.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen eine glatte und positive Eingriffnahme der Außenflügel und des Mittelflügels eines UAV durch Verwenden eines „Profilschloss”-Konzepts.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen einen Mittelflügel und Außenflügel, die wirksam sind, um aneinander angebracht und miteinander verriegelt zu werden.
-
Durch Verwenden eines Zweifachverriegelungssystems schaffen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung eine nahtlose Verbindung zwischen dem Außenflügel und dem Mittelflügel eines UAV, selbst wenn die Flügel einer hohen Startbelastung ausgesetzt sind.
-
Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung sind wesentliche Teile des Profilschlosses in dem Außenflügel und Mittelflügel eingebettet. Das eingebettete Merkmal des Profilschlosses erhöht die Lebensdauer des UAV.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung liefern Flexibilität, um den Flügel-V-Winkel eines UAV zu ändern durch Austauschen eines Adapters, der an dem Mittelflügel und/oder dem Außenflügel angebracht ist.
-
2a ist eine perspektivische Teilansicht eines Mittelflügels 201 und eines Außenflügels 203 (in einer offenen Position) eines UAV gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
-
Sowohl die Außenkante des Mittelflügels 201 als auch die Innenkante des Außenflügels 203 hat eine Anbringungsstruktur zum Anbringen des Außenflügels 203 an dem Mittelflügel 201.
-
Der Mittelflügel 201 hat einen Körper 202 und einen Mittelflügeladapter 220, der an einer Außenkante des Körpers 202 angebracht ist. Der Mittelflügeladapter 220 bildet die Außenkante des Mittelflügels 201. Die Tragfläche des Mittelflügeladapters 220 passt zusammen mit derjenigen des Körpers 202 des Mittelflügels 201.
-
Die Anbringungsstruktur des Mittelflügels 201 besteht aus zwei L-förmigen Profilschlössern 205, 207. Das erste L-förmige Profilschloss 205 ist auf dem Mittelflügeladapter 220 angeordnet, nahe der vorderen Kante des Mittelflügeladapters 220. Das zweite L-förmige Profilschloss 207, im Wesentlichen identisch mit dem Profilschloss 205, ist nahe einer hinteren Kante des Mittelflügeladapters 220 angeordnet.
-
Der Außenflügel 203 hat einen Körper 204 und einen Außenflügeladapter 240, der in einer Innenkante des Körpers 204 angebracht ist. Der Außenflügeladapter 240 bildet die Innenkante des Außenflügels 203. Die Tragfläche des Außenflügeladapters 240 passt zusammen mit derjenigen des Körpers 204 des Außenflügels 203.
-
Die Anbringungsstruktur des Außenflügels 203 besteht aus zwei Verriegelungsstiften 209, 211. Der erste Verriegelungsstift 209 ist nahe der vorderen Kante des Außenflügeladapters 240 angeordnet. Der zweite Verriegelungsstift 211, der im Wesentlichen identisch ist mit dem Verriegelungsstift 209, ist nahe der hinteren Kante des Außenflügeladapters 240 angeordnet. Die Verriegelungsstifte 209, 211 weisen einen kreisförmigen Kopf 210 und einen Schaft 212 auf. Die Abmessungen des Kopfes 210 und des Schafts 212 sind entworfen, um mit den Öffnungen der L-förmigen Profilschlösser 205, 207 zusammenzupassen, um einen Verriegelungsstift 209, 211 mit einem jeweiligen L-förmigen Profilschloss 205, 207 in Eingriff zu nehmen und zu verriegeln.
-
Die Adapter 220, 240 können beispielsweise aus einem harten und kratzfesten Material hergestellt werden, wie z. B. ABS-Kunststoff, Delrin, Aluminium oder Stahl, z. B. durch einen Spritzguss- oder Druckgussprozess.
-
Jedes der L-förmigen Profilschlösser 205, 207 ist wirksam, um mit einem jeweiligen Verriegelungsstift 209, 211 Eingriff zu nehmen und den Verriegelungsstift 209, 211 zu einer unverlierbaren Position zu einer hinteren Kante des Mittelflügels 201 hin zu verschieben (siehe 5a und 5d).
-
Ein im Wesentlichen flacher Verriegelungsschlüssel 213 ist eingefügt in einen Schlitz 307 auf einer oberen Oberfläche des Mittelflügeladapters 220 gezeigt (siehe 3a), um ein zusätzliches starres und positives Schloss bereitzustellen, das jede relative Bewegung zwischen dem Mittelflügel 201 und dem Außenflügel 203 vermeiden kann. Wenn er eingefügt ist, ist die Basis des Verriegelungsschlüssels 213 in der Öffnung 301 versteckt (siehe 3a), die auf der Unterseite des Mittelflügeladapters 240 angeordnet ist. Die Basis des Verriegelungsschlüssels 213 ist entworfen, um es einem Nutzer zu ermöglichen, den Verriegelungsschlüssel 213 während des Entriegelns durch die Öffnung 301 hochzudrücken.
-
Die 2b ist eine perspektivische Teilansicht eines Mittelflügels 201 und eines Außenflügels 203 (in einer geschlossenen Position) eines UAV gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Es ist klar, dass in einer verriegelten Position ein im Wesentlichen minimaler Zwischenraum besteht zwischen dem Mittelflügeladapter 220 und dem Außenflügeladapter, wodurch eine glatte Verbindung zwischen dem Mittelflügel 201 und dem Außenflügel 203 erreicht wird.
-
3a ist eine perspektivische Ansicht eines Mittelflügeladapters 220 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Mittelflügeladapter 220 hat einen tragflächenförmigen Körper mit einer im Wesentlichen flachen Endfläche 305.
-
Die Endfläche 305 des Mittelflügeladapters 220 hat eine Verriegelungsstruktur, die aus zwei L-förmigen Profilschlössern 205, 207 besteht. Das erste L-förmige Profilschloss 205 ist nahe der vorderen Kante 309 des Mittelflügeladapters 220 angeordnet. Das zweite L-förmige Profilschloss 207, identisch mit dem Profilschloss 205, ist nahe der hinteren Kante 311 des Mittelflügeladapters 220 angeordnet.
-
Jedes der L-förmigen Profilschlösser 205, 207 weist einen hohlen Kanal auf. Der hohle Kanal ist gebildet durch Weglassen eines Materials während eines Gussprozesses und die Abmessungen sind geeignet zum Aufnehmen eines Verriegelungsstifts 209, 211.
-
Ein erster Arm 302 jedes L-förmigen Profilschlosses 205, 207 hat eine Öffnung 301, die zu der Unteroberfläche des Mittelflügeladapters 220 zeigt, während ein zweiter Arm 303, im Wesentlichen senkrecht oder geneigt zu dem ersten Arm 302, zu der hinteren Kante des Mittelflügels 201 zeigt und in einer unverlierbaren Position in dem Körper des Mittelflügeladapters 220 endet.
-
Die gegenüberliegende Fläche des Mittelflügeladapters 220 hat ein Paar von Ankern 320, 330 zum Befestigen des Mittelflügeladapters 220 an einer Außenkante des Mittelflügels 201. An dem Anker 320 ist ein Startstift 310 angebracht, der sich unter die Unteroberfläche des Mittelflügeladapters 220 erstreckt. Der Startstift 310 wird zum Starten des UAV verwendet.
-
Die Unteroberfläche des Mittelflügeladapters 220 hat ein Paar von Öffnungen 301, die einer jeweiligen Öffnung 301 des ersten Arms 302 entsprechen.
-
Die obere Oberfläche des Mittelflügeladapters 220 hat einen Schlitz 307, der über dem ersten Arm 302 des L-förmigen Profilschlosses 205 positioniert ist. Der Schlitz 307 ist entworfen, um einen im Wesentlichen flachen Verriegelungsschlüssel 213 aufzunehmen (siehe 2, 6a–6c), um eine zusätzliche Verriegelung bereitzustellen für jede relative Bewegung zwischen dem Mittelflügel 201 und den Außenflügeln 203.
-
3b ist eine Endansicht des Mittelflügeladapters 220 von 3a in einer Richtung von 340, die die relative Positionierung der Profilschlösser 205, 207 und des Startstifts 310 zeigt.
-
3c ist eine Schnittansicht des Mittelflügeladapters 220 von 3a in einer Richtung von 350, die den Schlitz 307 zum Aufnehmen des Verriegelungsschlüssels 213 und Innenabmessungen der Arme 302, 303 des L-förmigen Profilschlosses 205, 207 zeigt.
-
3d ist eine Unteransicht des Mittelflügeladapters von 3a, die die Öffnungen 301 der L-förmigen Profilschlösser 205, 207 deutlich zeigt.
-
4a ist eine perspektivische Ansicht eines Außenflügeladapters 240 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
-
Der Außenflügeladapter 240 hat auch einen tragflächenförmigen Körper mit einer im Wesentlichen flachen Endfläche 405. Ein Verriegelungsstift 209 ist nahe der vorderen Kante des Außenflügeladapters 240 angeordnet. Ein weiterer Verriegelungsstift 211, identisch mit dem Verriegelungsstift 209, ist nahe der hinteren Kante des Außenflügeladapters 240 angeordnet. Die Verriegelungsstifte 209, 211 weisen einen kreisförmigen Kopf 210 und einen Schaft 212 auf.
-
Jedes der L-förmigen Profilschlösser 205, 207 ist wirksam, um einen jeweiligen Verriegelungsstift 209, 211 in Eingriff zu nehmen und den Verriegelungsstift 209, 211 zu einer unverlierbaren Position zu der hinteren Kante des Mittelflügels 201 hin zu verschieben.
-
Die Abmessung der Köpfe 210 passt zusammen mit derjenigen der Öffnungen 301 der L-förmigen Profilschlösser 205, 207. Ferner passt die Abmessung des Schafts 212 zusammen mit derjenigen der Öffnungen 301 der L-förmigen Profilschlösser 205, 207. Der Anschlussabschnitt des Arms 303 der Profilschlösser 205, 207 ist zu der hinteren Kante der Flügel 201, 203 hin, so dass das L-förmige Profilschloss 205, 207 Eingriff nimmt mit einem jeweiligen Verriegelungsstift 209, 211 und den Verriegelungsstift 209, 211 zu einer unverlierbaren Position zu der hinteren Kante des Mittelflügels 201 hin verschiebt.
-
Eine gegenüberliegende Fläche des Außenflügeladapters 240 hat einen Anker 450 zum Befestigen des Außenflügeladapters 240 an einer Innenkante des Außenflügels 203. Die Unteroberfläche 401 (siehe 4b) des Außenflügeladapters 240 ist im Wesentlichen flach.
-
4b ist eine Endansicht des Außenflügeladapters 240 von 4a in einer Richtung von 410, die die relative Positionierung der Verriegelungsstifte 209, 211 auf der Endfläche 405 zeigt.
-
4c ist eine Unteransicht des Außenflügeladapters 240 von 4a in einer Richtung von 420, die die relative Positionierung der Verriegelungsstifte 209, 211 und des Ankers 450 zeigt.
-
4d ist eine Seitenansicht des Außenflügeladapters 240 von 4a, die die Verriegelungsstifte 209, 211 und den Anker 450 zeigt.
-
5a bis 5d sind beispielhafte Ansichten zum Darstellen eines Verfahrens zum Verriegeln des Mittelflügeladapters 220 mit dem Außenflügeladapter 240.
-
Wie es in 5a und 5b gezeigt ist, werden der Außenflügel 203 und der Mittelflügel 201 näher zueinander gebracht, so dass die Verriegelungsstifte 209, 211 des Außenflügeladapters 240 direkt unter den Öffnungen 301 auf der Unterseite des Mittelflügeladapters 220 ausgerichtet sind.
-
Nachfolgend, wie es in 5c gezeigt ist, werden die Verriegelungsstifte 209, 211 in eine jeweilige Öffnung 301 des Mittelflügeladapters 220 eingefügt, und der Außenflügel 203 wird nach oben bewegt in den Mittelflügel 201, so dass die Verriegelungsstifte 209, 211 die obere Grenze des Arms 302 der L-förmigen Profilschlösser 205, 207 erreichen.
-
Danach, wie es in 5d gezeigt ist, wird der Mittelflügel 201 festgehalten durch einen Nutzer, und der Außenflügel 203 wird nach hinten bewegt in den Mittelflügel 201, bis die laterale Grenze der L-förmigen Profilschlösser 205, 207 erreicht ist, d. h. in der unverlierbaren Position.
-
Danach wird ein Verriegelungsschlüssel 213 in den Schlitz 307 eingefügt, der auf der oberen Oberfläche des Mittelflügeladapters 220 angeordnet ist. Der Verriegelungsschlüssel 213 wird nach unten gedrückt, bis die Basis des Verriegelungsschlüssels in der Öffnung 301 schließt. Nach dem Verriegeln kann der Verriegelungsschlüssel 213 nicht entriegelt werden durch irgendwelche Schwingungen oder wenn das UAV in Betrieb ist.
-
Zum Entriegeln kann ein Betreiber des UAV den Verriegelungsschlüssel 213 hochdrücken durch Anlegen einer Kraft unter Verwendung seiner Finger in der Öffnung 301 auf der Unterseite des Mittelflügeladapters 220, wodurch der Kopf 511 des Verriegelungsschlüssels 213 (siehe 6a) aus dem Schlitz 307 springt. Der Verriegelungsschlüssel 213 ist dann aus dem Schlitz 307 entfernt.
-
Um den Außenflügel 203 und den Mittelflügel 201 zu entriegeln, werden die in 5a bis 5d gezeigten Schritte umgekehrt, d. h. der Mittelflügel 201 wird festgehalten durch einen Nutzer und der Außenflügel 203 wird vorwärts bewegt gefolgt von einer Drehaktion im Uhrzeigersinn, um den Außenflügel 203 von dem Mittelflügel 201 zu entfernen.
-
6a ist eine perspektivische Ansicht eines Verriegelungsschlüssels 213 gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel.
-
Der Verriegelungsschlüssel 213 weist einen im Wesentlichen flachen Körper 502 mit einem im Wesentlichen flachen Kopf 511 und einer Basis 503 auf. Die obere Oberfläche des Kopfes 511 hat eine Neigung, um mit der Außenoberfläche des Mittelflügeladapters 220 zusammenzupassen. Ferner hat der Kopf auch gebogene Enden 509, 519, die mit dem entsprechenden gebogenen Abschnitt des Schlitzes 307 zusammenpassen. Die Basis 503 hat einen Schlitz 505 und einen nachgiebigen Arm 501. Der nachgiebige Arm 501 hat einen abgestuften Abschnitt 507, der an dem Kopf 511 endet. Der Verriegelungsschlüssel 213 ist entworfen, um in dem Schlitz 307 auf dem Mittelflügeladapter 220 aufgenommen zu werden.
-
Während der Einfügung ist der abgestufte Abschnitt 507 der hinteren Kante 311 des Mittelflügeladapters 220 zugewandt. Nach der Einfügung wird der Verriegelungsschlüssel 213 nach unten gedrückt, bis die Basis und der Arm 501 mit der Öffnung 301 auf der Unterseite des Mittelflügeladapters 220 verriegeln, so dass der Kopf 511 bündig ist mit der Oberfläche des Mittelflügeladapters 220. Der abgestufte Abschnitt 507 greift den Schaft 212 des Verriegelungsstifts 209, um die relative Bewegung des Mittelflügeladapters 220 und des Außenflügeladapters 240 zu verriegeln.
-
6b ist eine Unteransicht des Verriegelungsschlüssels 213 von 6a, die die zwei gebogenen Enden 509, 519 des Kopfes 511, die Basis 503, den Schlitz 505, den nachgiebigen Arm 501 mit dem abgestuften Abschnitt 507 zeigt.
-
6c ist eine Vorderansicht des Verriegelungsschlüssels 213 von 6a, die die Neigung der oberen Oberfläche und ihre gebogenen Enden 509, 519, den abgestuften Abschnitt 507, den nachgiebigen Arm 501, den Schlitz 505 und die Basis 503 zeigt.
-
7a und 7b sind beispielhafte Ansichten, um einen Verriegelungsschlüssel 700 in einem alternativen Ausführungsbeispiel darzustellen, wobei der Verriegelungsschlüssel 700 daran gehindert wird, von dem Mittelflügeladapter 220 abgetrennt zu werden. Beispielsweise ist ein Schaft 212 des Verriegelungsstifts 209 in dem Ende des Profilschlosses 205 positioniert.
-
7a zeigt den Verriegelungsschlüssel 700 in einer offenen Position. Der Körper des Verriegelungsschlüssels 700 zeigt einen ovalförmigen Schlitz 702, der entlang einer Höhe einer Basis 703 des Verriegelungsschlüssels 700 geschnitten ist. Ein Sicherungsstift 705 ist in den Schlitz 702 eingefügt, um den Verriegelungsstift an dem Mittelflügeladapter 220 zu sichern. Wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel hat der nachgiebige Arm 701 einen abgestuften Abschnitt 707.
-
7b zeigt den Verriegelungsschlüssel 700 in einer geschlossenen Position. Sobald der Mittelflügeladapter 220 mit dem Außenflügeladapter 240 verriegelt ist, kann der gesicherte Verriegelungsschlüssel 700 leicht in den Schlitz 307 des Mittelflügeladapters 220 eingefügt werden. Der Verriegelungsstift 700 wird dann nach unten gedrückt, bis die Basis 703 und der Arm 701 mit der Öffnung 301 auf der Unterseite des Mittelflügeladapters 220 verriegeln, so dass der Kopf des Verriegelungsstifts 700 bündig ist mit der Oberfläche des Mittelflügeladapters 220. Der abgestufte Abschnitt 707 greift den Schaft 212 des Verriegelungsstifts 209, um die relative Bewegung des Mittelflügeladapters 220 und des Außenflügeladapters 240 zu verriegeln. Zum Entriegeln drückt ein Nutzer die Basis 703 unter Verwendung eines Fingers nach oben durch die Öffnung 301, bis der Kopf des Verriegelungsschlüssels 700 herausspringt zum Entfernen des Verriegelungsschlüssels 700.
-
Für einen Fachmann auf diesem Gebiet ist klar, dass zahlreiche Variationen und/oder Modifikationen an der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden können, wie es in den spezifischen Ausführungsbeispielen gezeigt ist, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, der breit beschrieben ist. Die vorliegenden Ausführungsbeispiele sind daher alle als darstellend und nicht begrenzend zu sehen.
-
Beispielsweise kann die Anzahl von Verriegelungsstiften 209, 211 und der L-förmigen Profilschlösser 205, 207 mehr als zwei sein. Der Außenflügeladapter 240 kann integral mit dem Außenflügel 203 sein. Der Mittelflügeladapter 220 kann integral mit dem Mittelflügel 201 sein. Die Verriegelungsstifte 209, 211 können auf dem Mittelflügel 201 vorgesehen sein und die L-förmigen Profilschlösser 205, 207 können auf dem Außenflügel vorgesehen sein, mit Änderungen bei der Verriegelungsrichtung.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können Flexibilität bereitstellen, um den Flügel-V-Winkel zu ändern, lediglich durch Austauschen des Mittelflügeladapters 220 und/oder des Außenflügeladapters 240.
-
Bezugszeichenliste
-
- 101
- Mittelflügel
- 102
- Außenkante des Mittelflügels
- 103
- Außenflügel
- 104
- Innenkante des Außenflügels
- 105
- quadratisch geformter Schlitz
- 107
- kreisförmiger Schlitz
- 109
- quadratisch geformter Einsatz
- 110
- Federschloss, Schnappschloss
- 111
- kreisförmige Führung
- 113
- Loch
- 201
- Mittelflügel
- 202
- Körpers des Mittelflügels
- 203
- Außenflügel
- 204
- Körpers des Außenflügels
- 205
- L-förmiges Profilschloss, Profilschloss
- 207
- L-förmiges Profilschloss, Profilschloss
- 209
- Verriegelungsstift
- 210
- Kopf
- 211
- Verriegelungsstift
- 212
- Schaft
- 213
- Verriegelungsschlüssel
- 220
- Mittelflügeladapter, Adapter
- 240
- Außenflügeladapter, Adapter
- 301
- Öffnung
- 302
- erster Arm, Arm
- 303
- zweiter Arm, Arm
- 305
- flache Endfläche, Endfläche
- 307
- Schlitz
- 309
- vordere Kante
- 310
- Startstift
- 311
- hintere Kante
- 320
- Anker
- 330
- Anker
- 340
- Richtung
- 350
- Richtung
- 401
- Unteroberfläche
- 405
- flache Endfläche, Endfläche
- 410
- Richtung
- 420
- Richtung
- 450
- Anker
- 501
- nachgiebiger Arm, Arm
- 502
- flacher Körper
- 503
- Basis
- 505
- Schlitz
- 507
- abgestufter Abschnitt
- 509
- gebogenes Ende
- 511
- Kopf
- 519
- gebogenes Ende
- 700
- Verriegelungsschlüssel
- 701
- nachgiebiger Arm, Arm
- 702
- ovalförmiger Schlitz
- 703
- Basis
- 705
- Sicherungsstift
- 707
- abgestufter Abschnitt
