JP2001141399A - 飛しょう体の翼展開装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 航空機に搭載されて発射される飛しょう体に
おいて、翼を展開させる翼展開装置を小型、軽量化す
る。 【解決手段】 飛しょう体２の発射後、飛しょう体２の
後方に放出、開傘した落下傘７にかかる空力荷重を吊索
８を介して、それぞれ主翼３ａ，３ｂに伝わり回転力を
与える。その結果、凹面８ａの曲面上をてこ９が摺動
し、主翼３ａ，３ｂは回転し、所定の位置まで展開した
後に、てこ９が凹面８ｂにはまることにより、主翼３
ａ，３ｂの展開位置に固定する。また、主翼３ａ，３ｂ
の展開後、飛しょう中の空気抵抗となる落下傘７は、所
定の時間経過後、延時カッタ１１が作動し、落下傘７を
飛しょう体２から分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は航空機から発射さ
れる飛しょう体において、発射前は収納している主翼
を、発射後に展開する飛しょう体の翼展開装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】まず、従来の、この種飛しょう体の翼展
開装置として、図６および図７の動作状態に示されるよ
うなものが提案されている。図６は航空機に搭載されて
空中で発射される飛しょう体の翼展開装置のシーケンス
についての概要図である。図６において、１は航空機、
２は飛しょう体、３は主翼である。また（ａ），
（ｂ），（ｃ）は飛しょう体が発射されるときの主翼の
展開状態について時系列で示している。

【０００３】航空機１に搭載されている状態では、航空
機１に数多く搭載できるように飛しょう体２の主翼３は
収納されている（図６（ａ））。飛しょう体２が航空機
１から発射されて航空機１から飛しょう体２が離れる
と、主翼３は飛しょう体への取付け部を中心に回転して
開く（図６（ｂ））。その後、飛しょう体２は機体の運
動を制御しながら飛行する。（図６（ｃ））

【０００４】図７は従来の飛しょう体の翼展開装置のう
ち、主翼３の展開機構の概要図とその動作状態を示すも
のである。図７において、２は飛しょう体、３は飛しょ
う体２に設けられた主翼、４はアクチュエータ、５はア
クチュエータ４を制御するコントローラ、６はアクチュ
エータ４とコントローラ５に電源を供給する電池であ
る。また（ａ）は展開前、（ｂ）は展開後の状態を示し
ている。主翼３は取付け部を中心に回転できるようにな
っていて、発射前は収納されているが、発射後にアクチ
ュエータ４に対して力Ｆを発生するようにコントローラ
５が作動することによって、主翼３は取付け部を中心に
回転するように駆動されて、所定の角度まで展開する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の飛
しょう体の翼展開装置では、飛しょう中の空気抵抗を減
らし、飛しょう距離を伸ばすために、特に小型、軽量化
が望まれる。しかし、主翼を展開するために設けられた
アクチュエータ４とコントローラ５を実装するために翼
展開装置は大型となり、重量が増加するという問題があ
る。

【０００６】この発明では、かかる問題点を解決するた
めになされたものであり、発射前は飛しょう体に収納さ
れ、発射後に放出、開傘する落下傘を設け、落下傘にか
かる空力荷重により主翼を展開する工夫をした簡素な構
造で、小型、軽量、かつ信頼性の高い飛しょう体の翼展
開装置を提案するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明による飛しょ
う体の翼展開装置は、航空機に搭載されて発射される飛
しょう体に設けられ、発射前は収納されている一対の主
翼と、前記主翼のそれぞれに対して設けられ、発射前は
前記飛しょう体の後部に収納し、発射後、前記飛しょう
体の後方に放出、開傘する落下傘と、前記落下傘の開傘
時にかかる空力荷重によって、前記主翼に回転力を与え
て展開するように取り付けられた吊索と、ばねの圧縮力
により前記主翼の端面に押しつけられるよう設けられ、
前記主翼の端面に設けた凹面にはまって、前記主翼を所
定の位置に固定するためのてこと、前記主翼が展開する
のに十分な時間経過後、前記吊索を切断し、前記落下傘
を前記飛しょう体から分離するためのカッタを備えたも
のである。

【０００８】第２の発明による飛しょう体の翼展開装置
は、航空機に搭載されて発射される飛しょう体に設けら
れ、発射前は収納されている一対の主翼と、発射前は前
記飛しょう体の後部に収納し、発射後、前記飛しょう体
の後方に放出、開傘する落下傘と、前記落下傘の開傘時
にかかる空力荷重によって、前記主翼のそれぞれに同時
に回転力を与えて展開するよう等しい長さに分岐して取
り付けられた吊索と、ばねの圧縮力により前記主翼の端
面に押しつけられるよう設けられ、前記主翼の端面に設
けた凹面にはまって前記主翼を所定の位置に保持するた
めのてこと、前記主翼が展開するのに十分な時間経過
後、前記吊索を切断し、前記落下傘を前記飛しょう体か
ら分離するためのカッタを備えたものである。

【０００９】第３の発明による飛しょう体の翼展開装置
は、航空機に搭載されて発射される飛しょう体に設けら
れ、発射前は収納されている一対の主翼と、発射前は前
記飛しょう体の後部に収納し、発射後、前記飛しょう体
の後方に放出、開傘する落下傘と、前記落下傘の開傘時
にかかる空力荷重によって、前記主翼のいずれか一方に
回転力を与えて展開するように取り付けられた吊索と、
ばねの圧縮力により前記主翼の端面に押しつけられるよ
う設けられ、前記主翼の端面に設けた凹面にはまって前
記主翼を所定の位置に保持するためのてこと、前記主翼
の一方に加わった回転力を対となる主翼に伝えて両翼を
同時に展開させるため設けたリンクと、前記主翼が展開
するのに十分な時間経過後、前記吊索を切断し、前記落
下傘を前記飛しょう体から分離するためのカッタを備え
たものである。

【００１０】第４の発明による飛しょう体の翼展開装置
は、第２の発明において、前記主翼が所定の位置まで展
開すると同時に、前記吊索を切断するように両翼に設け
たカッタを備えたものである。

【００１１】第５の発明による飛しょう体の翼展開装置
は、第３の発明において、前記主翼が所定の位置まで展
開すると同時に、前記吊索を切断するように前記主翼の
いずれか一方に設けたカッタを備えたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１（ａ）は、こ
の発明の実施の形態１で翼の展開前の状態を表してい
る。また図１（ｂ）は、実施の形態１の翼の展開後の状
態を表している。図１（ａ）、及び図１（ｂ）におい
て、２は飛しょう体、３ａ，３ｂは飛しょう体２に設け
られた一対の主翼、７は主翼３ａ，３ｂのそれぞれに対
して設けられ、発射前は飛しょう体２の後部に収納さ
れ、発射後、飛しょう体２の後方に放出、開傘する落下
傘、８は落下傘７の開傘時にかかる空力荷重によって、
主翼３ａ，３ｂに回転力を与えて展開するように取り付
けられた吊索、９は一端が飛しょう体２における主翼３
ａ，３ｂの回転軸に平行な軸まわりに回転自在に支持さ
れ、中央部周辺がばね１０の圧縮力により、ローラ状の
当接部材の設けられた他端が主翼３ａ，３ｂの端面に押
しつけられるよう設けられ、主翼３ａ，３ｂの端面に設
けた凹面１１ａ，１１ｂにはまって主翼３ａ，３ｂを所
定の位置に保持するためのてこ、１２は主翼３ａ，３ｂ
が展開するのに十分な時間経過後、吊索８を切断し、落
下傘７を飛しょう体２から分離するための延時カッタで
ある。この延時カッタ１２はパラシュートの切断などに
用いられるもので、火薬の引火によって燃焼ガスを発生
させ、そのガス圧によってピストンを駆動してカッタを
可動する。

【００１３】上記のように構成された飛しょう体の翼展
開装置では、発射前は凹面１１ａにはまったてこ９によ
り主翼３ａ，３ｂを固定している。このとき、ばね１０
によっててこ９を押し付ける力の作用線は、概ね主翼３
ａ，３ｂの回転軸を通る。発射後、飛しょう体の後方に
放出、開傘した落下傘７にかかる空力荷重は吊索８を介
して、それぞれ主翼３ａ，３ｂに伝わり、主翼３ａ，３
ｂに回転力を与える。その結果、凹面１１ａの曲面上を
てこ９が摺動して主翼３ａ，３ｂはそれぞれ互いに反対
方向に回転し、所定の位置まで展開した後に、てこ９が
凹面１１ｂにはまることにより、主翼３ａ，３ｂが展開
した位置で固定される。また、主翼３ａ，３ｂの展開
後、飛しょう中の空気抵抗となる落下傘７は、所定の時
間経過後、例えば点火回路のタイマーが作動して延時カ
ッタ１２の火薬に点火するなどによって、延時カッタ１
２が作動し、落下傘７を飛しょう体２から分離する。

【００１４】このように落下傘７にかかる空力荷重を利
用することで、簡素な構造で、小型、軽量、かつ信頼性
の高い飛しょう体の翼展開装置を得ることができる。

【００１５】実施の形態２．図２（ａ）は、この発明の
実施の形態２で翼の展開前の状態を表している。また図
２（ｂ）は、実施の形態２の翼の展開後の状態を表して
いる。図２（ａ）、及び図２（ｂ）において、２は飛し
ょう体、３ａ，３ｂは飛しょう体２に設けられた一対の
主翼、７は、発射前は飛しょう体２の後部に収納され、
発射後、飛しょう体２の後方に放出、開傘する落下傘、
８は落下傘７の開傘時にかかる空力荷重によって主翼３
ａ，３ｂに同時に回転力を与え、展開するよう等しい長
さに分岐して取り付けられた吊索、９はばね１０の圧縮
力により主翼３ａ，３ｂの端面に押しつけられるよう設
けられ、主翼３ａ，３ｂの端面に設けた凹面１１ａ，１
１ｂにはまって主翼３ａ，３ｂを所定の位置に保持する
ためのてこ、１２は主翼３ａ，３ｂが展開するのに十分
な時間経過後、吊索８を切断し、落下傘７を飛しょう体
２から分離するための延時カッタである。

【００１６】上記のように構成された飛しょう体の翼展
開装置では、発射前は凹面１１ａにはまったてこ９ａ，
９ｂにより主翼３ａ，３ｂを固定している。発射後、飛
しょう体の後方に放出、開傘した落下傘７にかかる空力
荷重は、等しい長さに分岐して取り付けられた吊索８を
介して主翼３ａ，３ｂに伝わり、主翼３ａ，３ｂに同時
に回転力を与える。その結果、凹面１１ａの曲面上をて
こ９が摺動して主翼３ａ，３ｂは同時に回転し、所定の
位置まで展開した後に、てこ９が凹面１１ｂにはまるこ
とにより、主翼３ａ，３ｂの展開位置に固定する。ま
た、主翼３ａ，３ｂの展開後、飛しょう中の空気抵抗と
なる落下傘７は、所定の時間経過後、延時カッタ１２が
作動し、落下傘７を飛しょう体２から分離する。

【００１７】実施の形態１では、主翼３ａ，３ｂのそれ
ぞれに対して設けた落下傘７によって展開させているた
め、主翼３ａ，３ｂの展開のタイミングがずれる可能性
があるという問題があった。実施の形態２では、等しい
長さに分岐させた吊索８を設けることにより、落下傘７
の空力荷重を主翼３ａ，３ｂに同時に伝達、展開可能な
飛しょう体の翼展開装置を得ることができる。

【００１８】実施の形態３．図３（ａ）は、この発明の
実施の形態３で翼の展開前の状態を表している。また図
３（ｂ）は、実施の形態３の翼の展開後の状態を表して
いる。図３（ａ）及び図３（ｂ）において、２は飛しょ
う体、３ａ，３ｂは飛しょう体２に設けられた一対の主
翼、７は、一方の主翼３ａに対して設けられ、発射前は
飛しょう体２の後部に収納し、発射後、飛しょう体２の
後方に放出、開傘する落下傘、８は落下傘７の開傘時に
かかる空力荷重によって、主翼３ａに回転力を与えて展
開するように取り付けられた吊索、９はばね１０の圧縮
力により主翼３ａの端面に押しつけられるよう設けら
れ、主翼３ａの端面に設けた凹面１１ａ，１１ｂにはま
って主翼３ａを所定の位置に保持するためのてこ、１３
は、主翼３ａに加わった回転力を伝えて主翼３ｂを展開
させるために設けたリンク、１２は主翼３ａ，３ｂが展
開するのに十分な時間経過後、吊索８を切断し、落下傘
７を飛しょう体２から分離するための延時カッタであ
る。

【００１９】上記のように構成された飛しょう体の翼展
開装置では、発射前は凹面１１ａにはまったてこ９によ
って主翼３ａを固定すると当時に、主翼３ａとリンク１
３でつながった主翼３ｂを固定している。発射後、飛し
ょう体の後方に放出、開傘した落下傘７にかかる空力荷
重は、吊索８を介して主翼３ａに伝わり、回転力を与
え、また、主翼３ａに生じた回転力はリンク１３によっ
て主翼３ｂに伝えられ、主翼３ｂに回転力を生じさせ
る。その結果、凹面１１ａの曲面上をてこ９が摺動して
主翼３ａ，３ｂは同時に回転し、所定の位置まで展開し
た後に、てこ９が凹面１１ｂにはまることにより、主翼
３ａ，３ｂの展開位置に固定する。また、主翼３ａ，３
ｂの展開後、飛しょう中の空気抵抗となる落下傘７は、
所定の時間経過後、延時カッタ１２が作動し、落下傘７
を飛しょう体２から分離する。

【００２０】実施の形態１，２では、発射前後に主翼３
ａ，３ｂを所定の位置に保持するためのてこ９とばね１
０を、主翼３ａ，３ｂのそれぞれに設ける必要があっ
た。実施の形態３では、主翼３ａと主翼３ｂの間にリン
ク１３を設けることによって、主翼３ａ，３ｂのいずれ
か一方の落下傘７と吊索８とてこ９とばね１０を無くす
ことが可能となり、より小型、軽量な飛しょう体の翼展
開装置を得ることができる。

【００２１】実施の形態４．図４（ａ）は、この発明の
実施の形態４で翼の展開前の状態を表している。また図
４（ｂ）は、実施の形態４で翼の展開後の状態を表して
いる。図４（ａ）、及び図４（ｂ）において、２と３
ａ，３ｂと７から１１は前記実施の形態２と全く同一の
ものである。１４は、主翼３ａ，３ｂが所定の位置まで
展開時に、吊索８を切断するように主翼３ａ，３ｂ上に
設けたカッタである。

【００２２】上記のように構成された飛しょう体の翼展
開装置では、発射前は凹面１１ａにはまったてこ９ａ，
９ｂにより主翼３ａ，３ｂを固定している。発射後、飛
しょう体の後方に放出、開傘した落下傘７にかかる空力
荷重が吊索８を介して主翼３ａ，３ｂに同時に回転力を
与える。その結果、凹面１１ａの曲面上をてこ９が摺動
して主翼３ａ，３ｂは同時に回転し、所定の位置まで展
開すると同時に、カッタ１４によって吊索８が切断さ
れ、落下傘７を飛しょう体２から分離する。展開後、て
こ９が凹面１１ｂにはまることにより、主翼３ａ，３ｂ
の展開位置に固定する。

【００２３】実施の形態１から３では、主翼３ａ，３ｂ
が展開後から落下傘７が分離するまでの間、落下傘７は
飛しょう体２の空気抵抗となるため、飛しょう体２の進
行方向の速度が減速し、飛しょう体２の飛しょう距離が
短くなるなど、運用上の問題が発生する可能性があっ
た。実施の形態４では、主翼３ａ，３ｂ上に設けたカッ
タ１４によって展開から落下傘７の分離までの時間を微
少にし、飛しょう体２への悪影響を最小限とすることが
できる飛しょう体の翼展開装置を得ることができる。

【００２４】実施の形態５．図５（ａ）は、この発明の
実施の形態５で翼の展開前の状態を表している。また図
５（ｂ）は、実施の形態５で翼の展開後の状態を表して
いる。図５（ａ）及び図５（ｂ）において、２と３ａ，
３ｂと７から１１、及び１３は前記実施の形態３と全く
同一のものである。１４は主翼３ａが所定の位置まで展
開時に、吊索８を切断するように主翼３ａ上に設けたカ
ッタである。

【００２５】上記のように構成された飛しょう体の翼展
開装置では、発射前は凹面１１ａにはまったてこ９によ
って主翼３ａを固定すると同時に、主翼３ａとリンク１
３でつながった主翼３ｂを固定している。発射後、飛し
ょう体の後方に放出、開傘した落下傘７にかかる空力荷
重は、吊索８を介して主翼３ａに伝わり、回転力を与
え、また、主翼３ａに生じた回転力はリンク１３によっ
て主翼３ｂに伝えられ、主翼３ｂに回転力を生じさせ
る。その結果、凹面１１ａの曲面上をてこ９が摺動して
主翼３ａ，３ｂは同時に回転し、所定の位置まで展開し
た後に、てこ９が凹面１１ｂにはまることにより、主翼
３ａ，３ｂは展開位置に固定する。また、主翼３ａが所
定の位置まで展開すると同時に、カッタ１４によって吊
索８が切断され、落下傘７を飛しょう体２から分離す
る。

【００２６】実施の形態５では、何らかの原因で主翼３
ａ，３ｂに取り付けられたいずれか片方の吊索が切断さ
れず落下傘７を分離できなくなる可能性があるという問
題があった。実施の形態５では、カッタ１４によって切
断する吊索８が一本でよいため、より高い信頼性を持つ
飛しょう体の翼展開装置を得ることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、第１の発明によれば、落
下傘にかかる空力荷重を利用して主翼を展開させるとい
う簡素な構造によって、小型化、軽量化が容易であると
いう効果がある。また、この発明による翼展開装置は、
部品点数が少なく、保守点検の必要も無く、安全性にも
きわめて優れているという効果がある。

【００２８】第２の発明によれば、等しい長さで分岐さ
せた吊索で一対の主翼を展開させることにより、主翼の
展開に必要な落下傘、吊索を一つにしてより小型、軽量
化することができると同時に、複雑な構造を設けること
無く、一対の主翼を同時に展開させることができるとい
う効果がある。

【００２９】第３の発明によれば、リンクを利用して一
対の主翼の動きを同期させることにより、主翼を固定す
るためのてことばねをいずれか一方の主翼に対して設け
れば良く、より小型、軽量化が可能であるという効果が
ある。

【００３０】第４の発明によれば、一対の主翼上に展開
と同時に吊索を切断するカッタを設けることにより、主
翼展開後から落下傘分離までの間に落下傘にかかる空気
抵抗の影響を無くすことができるという効果がある。

【００３１】第５の発明によれば、リンクを利用して一
対の主翼の動きを同期させることにより、落下傘を分離
させる際に切断する吊索を一本にすることができ、より
高い信頼性を持つことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を示す構成図であ
る。

【図２】 この発明の実施の形態２を示す構成図であ
る。

【図３】 この発明の実施の形態３を示す構成図であ
る。

【図４】 この発明の実施の形態４を示す構成図であ
る。

【図５】 この発明の実施の形態５を示す構成図であ
る。

【図６】 従来の飛しょう体の翼展開装置の作動シーケ
ンスの概要図である。

【図７】 従来の飛しょう体の翼展開装置の概要図であ
る。

【符号の説明】

１ 航空機、２ 飛しょう体、３ 主翼、４ アクチュ
エータ、５ コントローラ、６ 電池、７ 落下傘、８
吊索、９ てこ、１０ ばね、１１ 凹面、１２ 延
時カッタ、１３ リンク、１４ カッタ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 航空機に搭載されて発射される飛しょう
   体に設けられ、発射前には収納されている一対の主翼
   を、航空機から発射された後に展開する飛しょう体の翼
   展開装置において、前記主翼のそれぞれに対して設けら
   れ、発射前は前記飛しょう体の後部に収納し、発射後、
   前記飛しょう体の後方に放出、開傘する落下傘と、前記
   落下傘の開傘時にかかる空力荷重によって、前記主翼に
   回転力を与えて展開するように取り付けられた吊索と、
   ばねの圧縮力により前記主翼の端面に押しつけられるよ
   う設けられ、前記主翼の端面に設けた凹面にはまって、
   前記主翼を所定の位置に固定するためのてこと、前記主
   翼が展開するのに十分な時間経過後、前記吊索を切断
   し、前記落下傘を前記飛しょう体から分離するためのカ
   ッタとを備えたことを特徴とする翼展開装置。
2. 【請求項２】 航空機に搭載されて発射される飛しょう
   体に設けられ、発射前には収納されている一対の主翼
   を、航空機から発射された後に展開する飛しょう体の翼
   展開装置において、発射前は前記飛しょう体の後部に収
   納し、発射後、前記飛しょう体の後方に放出、開傘する
   落下傘と、前記落下傘の開傘時にかかる空力荷重によっ
   て、前記主翼のそれぞれに同時に回転力を与えて展開す
   るよう等しい長さに分岐して取り付けられた吊索と、ば
   ねの圧縮力により前記主翼の端面に押しつけられるよう
   設けられ、前記主翼の端面に設けた凹面にはまって前記
   主翼を所定の位置に保持するためのてこと、前記主翼が
   展開するのに十分な時間経過後、前記吊索を切断し、前
   記落下傘を前記飛しょう体から分離するためのカッタと
   を備えたことを特徴とする翼展開装置。
3. 【請求項３】 航空機に搭載されて発射される飛しょう
   体に設けられ、発射前には収納されている一対の主翼
   を、母機から発射された後に展開する飛しょう体の翼展
   開装置において、発射前は前記飛しょう体の後部に収納
   し、発射後、前記飛しょう体の後方に放出、開傘する落
   下傘と、前記落下傘の開傘時にかかる空力荷重によっ
   て、前記主翼のいずれか一方に回転力を与えて展開する
   ように取り付けられた吊索と、ばねの圧縮力により前記
   主翼の端面に押しつけられるよう設けられ、前記主翼の
   端面に設けた凹面にはまって前記主翼を所定の位置に保
   持するためのてこと、前記主翼の一方に加わった回転力
   を対となる主翼に伝えて両翼を同時に展開させるために
   設けたリンクと、前記主翼が展開するのに十分な時間経
   過後、前記吊索を切断し、前記落下傘を前記飛しょう体
   から分離するためのカッタとを備えたことを特徴とする
   翼展開装置。
4. 【請求項４】 前記主翼が所定の位置まで展開すると同
   時に、前記吊索を切断するように両翼に設けたカッタを
   備えたことを特徴とする請求項第２項記載の翼展開装
   置。
5. 【請求項５】 前記主翼が所定の位置まで展開すると同
   時に、前記吊索を切断するように前記主翼のいずれか一
   方に設けたカッタを備えたことを特徴とする請求項第３
   項の翼展開装置。