JP2014218229A

JP2014218229A - Umbilical facilities

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Publication number: JP2014218229A
Application number: JP2013100623A
Authority: JP
Inventors: 赤澤　公雄; Kimio Akazawa; 公雄赤澤; 真琴渡邉; Makoto Watanabe; 功弥波光; Katsuya Hako
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2013-05-10
Publication date: 2014-11-20

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide umbilical facilities capable of suppressing rebound due to collision of a plug detected from a launched missile and an umbilical cable to which this plug is connected against an umbilical mast.SOLUTION: A plug 22 detached from a receptacle 4 as well as an umbilical cable 21 connected to the plug 22 falls down, the plug 22 and the umbilical cable 21 near the plug 22 collide against an impact absorber 31, and most of the kinetic energy of the plug 22 and the umbilical cable 21 near the plug 22 falling down and colliding against the impact absorber 31 is absorbed by the impact absorber 31, thereby suppressing the plug 22 and the umbilical cable 21 near the plug 22 from rebounding toward a rocket that being launched.

Description

本発明は、ロケット又は宇宙往還機等の飛翔体に接続されるアンビリカルケーブルを備えた地上設備としてのアンビリカル設備に関する。 The present invention relates to umbilical equipment as ground equipment provided with an umbilical cable connected to a flying object such as a rocket or a spacecraft.

ロケット発射台に設置されたロケット又は宇宙往還機等の飛翔体は、打ち上げ前において、機体と地上施設との間で電源供給及び通信を中継するためにアンビリカルケーブルが用いられる。このアンビリカルケーブルは、複数の電源供給用の電源線及び通信用の通信線が束ねられたケーブルである。アンビリカルケーブルの一端はプラグが接続されており、他端は地上施設に接続されている。アンビリカルケーブルの両端間の一部は、地上設備であるアンビリカルマストの固定部材に固定されている。また、機体側にはレセプタクルが設置されており、アンビリカルケーブルのプラグがレセプタクルに嵌合することによって、機体内部の装置と、地上施設の装置とが電気的に接続されることになる。これによって、アンビリカルケーブルを介して、地上施設の装置から機体内部の装置へ電源が供給されると共に、地上施設の装置と機体内部の装置との間でデータを送受するための通信が確立される。そして、地上施設の装置は、機体内部の装置の動作確認を実行する。 An umbilical cable is used for a flying object such as a rocket or spacecraft installed on a rocket launch pad to relay power supply and communication between the aircraft and the ground facility before launch. This umbilical cable is a cable in which a plurality of power supply lines for power supply and communication lines for communication are bundled. One end of the umbilical cable is connected to a plug, and the other end is connected to a ground facility. A part between both ends of the umbilical cable is fixed to a fixing member of an umbilical mast which is ground equipment. In addition, a receptacle is installed on the airframe side, and a device in the airframe is electrically connected to a device in the ground facility by fitting a plug of the umbilical cable into the receptacle. As a result, power is supplied from the ground facility device to the device inside the fuselage via the umbilical cable, and communication for transmitting and receiving data between the ground facility device and the device inside the aircraft is established. . And the apparatus of a ground facility performs the operation | movement confirmation of the apparatus inside a body.

このように、レセプタクル及びプラグを介して機体とアンビリカルケーブルとが接続されるアンビリカル設備として、例えば、特許文献１に、レセプタクルの後方（機体内部）に余分なスペースを必要とせず、打ち上げ時に、プラグがレセプタクルから離脱するものがある。 As described above, as an umbilical facility in which the airframe and the umbilical cable are connected via the receptacle and the plug, for example, in Patent Document 1, no extra space is required behind the receptacle (inside the airframe), and the plug is There is something that comes off the receptacle.

特許第２８７５８９１号公報Japanese Patent No. 2875891

特許文献１に記載されたアンビリカル設備において、ロケット又は宇宙往還機等の飛翔体が打ち上げられた際に、機体のレセプタクルから離脱したプラグ及びこのプラグが接続されたアンビリカルケーブルは、下方に落下することになる。このとき、落下したプラグ及びアンビリカルケーブルは、アンビリカルマストの側面の骨組みに衝突し、その骨組みから受ける反力によって、打ち上げ中のロケット側に跳ね返る可能性がある。 In the umbilical equipment described in Patent Document 1, when a flying object such as a rocket or a spacecraft is launched, the plug detached from the receptacle of the airframe and the umbilical cable to which the plug is connected fall downward. become. At this time, the dropped plug and the umbilical cable collide with the skeleton on the side surface of the umbilical mast, and there is a possibility that the reaction force received from the skeleton will rebound to the launching rocket side.

本発明は、打ち上げられた飛翔体から離脱したプラグ及びこのプラグが接続されたアンビリカルケーブルがアンビリカルマスト側に衝突することによる跳ね返りを抑制するアンビリカル設備を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an umbilical facility that suppresses rebound caused by a plug that has been detached from a launched flying object and an umbilical cable to which the plug is connected colliding with the umbilical mast.

上記の課題を解決するための本発明に係るアンビリカル設備は、打ち上げ前の飛翔体に並設されるアンビリカルマストと、前記飛翔体に少なくとも電力を供給するケーブルであって、一端に前記飛翔体のレセプタクルに着脱自在なプラグが接続され、前記一端から他端までの一部が前記アンビリカルマストに固定されたアンビリカルケーブルと、前記レセプタクルから離脱した前記プラグが落下してくる前記アンビリカルマストの部位に設けられて、前記プラグ又は前記アンビリカルケーブルの少なくとも一方が前記アンビリカルマストから離れる方向に運動する際の運動エネルギーを低減させる跳ね返り抑制部材と、を備えたことを特徴とする。 The umbilical equipment according to the present invention for solving the above-mentioned problems is an umbilical mast arranged in parallel with a flying object before launching, and a cable for supplying at least electric power to the flying object, and one end of the flying object at one end. A detachable plug is connected to the receptacle, and a part from the one end to the other end is provided on the umbilical mast, and the umbilical mast part where the plug detached from the receptacle falls is provided. And a rebound suppressing member that reduces kinetic energy when at least one of the plug or the umbilical cable moves away from the umbilical mast.

この構成によって、跳ね返り抑制部材に衝突したプラグ及びアンビリカルケーブルの運動エネルギーは、跳ね返り抑制部材によって吸収される。これによって、プラグ及びアンビリカルケーブルは、打ち上げ中の飛翔体側に向かって跳ね返ることが抑制されるので、飛翔体に衝突する可能性を最小限に抑えられる。また、跳ね返り抑制部材に衝突したプラグは、跳ね返りが抑制されるので、飛翔体に衝突する可能性が極小になる。 With this configuration, the kinetic energy of the plug and the umbilical cable that collided with the rebound suppressing member is absorbed by the rebound suppressing member. Accordingly, the plug and the umbilical cable are restrained from bouncing toward the flying object being launched, so that the possibility of colliding with the flying object can be minimized. Moreover, since the plug colliding with the rebound suppressing member is suppressed from rebounding, the possibility of colliding with the flying object is minimized.

前記跳ね返り抑制部材は、衝撃吸収材であり、前記アンビリカルケーブルが固定された位置から前記アンビリカルケーブルが下方に垂らされた場合に、前記アンビリカルマストの側面において前記プラグが対向する位置に設置されることが好ましい。 The rebound suppressing member is an impact absorbing member, and is installed at a position where the plug faces the side surface of the umbilical mast when the umbilical cable is hung downward from a position where the umbilical cable is fixed. Is preferred.

この構成によって、衝撃吸収材に衝突したプラグ及びアンビリカルケーブルの運動エネルギーは、大部分が衝撃吸収材によって吸収される。これによって、プラグ及びアンビリカルケーブルは、打ち上げ中の飛翔体側に向かって跳ね返ることが抑制されるので、飛翔体に衝突する可能性が最小限に抑制される。 With this configuration, most of the kinetic energy of the plug and the umbilical cable that collided with the shock absorber is absorbed by the shock absorber. Thus, the plug and the umbilical cable are restrained from bouncing toward the flying object side during launch, and therefore the possibility of colliding with the flying object is minimized.

前記跳ね返り抑制部材は、前記アンビリカルケーブルにおける前記プラグに接続された部分の近傍に固定されたケーブル側の一方の面ファスナーと、前記アンビリカルケーブルが固定された位置から前記アンビリカルケーブルが下方に垂らされた場合に、前記アンビリカルマストの前記側面において前記ケーブル側の一方の面ファスナーが対向する位置に設置されたマスト側の他方の面ファスナーと、を含むことが好ましい。 The rebound restraining member includes one hook-and-loop fastener on the cable side fixed in the vicinity of a portion connected to the plug in the umbilical cable, and the umbilical cable hanging down from a position where the umbilical cable is fixed. In this case, it is preferable that the other side fastener on the mast side installed at a position where the one side fastener on the cable side faces the side surface of the umbilical mast.

この構成によって、アンビリカルケーブルに固定されたケーブル側の一方の面ファスナーは、マスト側の他方の面ファスナーに衝突した後、マスト側の他方の面ファスナーに接合される。これによって、プラグ及びアンビリカルケーブルは、打ち上げ中の飛翔体側に向かって跳ね返ることが抑制されるので、飛翔体に衝突する可能性が最小限に抑制される。 With this configuration, one hook-and-loop fastener on the cable side fixed to the umbilical cable collides with the other hook-and-loop fastener on the mast side, and is then joined to the other hook-and-loop fastener on the mast side. Thus, the plug and the umbilical cable are restrained from bouncing toward the flying object side during launch, and therefore the possibility of colliding with the flying object is minimized.

前記跳ね返り抑制部材は、棒状の部材であり、前記アンビリカルケーブルが固定された位置から前記アンビリカルケーブルが下方に垂らされた場合に、前記アンビリカルケーブル及び前記プラグの両方が対向する前記アンビリカルマストの前記側面から所定の間隔を隔てて設置され、かつ、前記アンビリカルケーブルの前記プラグから所定距離おいた接触点が、前記棒状の部材の軸方向と前記アンビリカルケーブルとが交差した状態で前記棒状の部材に接触するように設置されることが好ましい。 The rebound suppressing member is a rod-shaped member, and when the umbilical cable is suspended downward from a position where the umbilical cable is fixed, the side surface of the umbilical mast where both the umbilical cable and the plug face each other. And a contact point at a predetermined distance from the plug of the umbilical cable is in contact with the rod-shaped member in a state where the axial direction of the rod-shaped member intersects the umbilical cable. It is preferable to be installed.

この構成によって、レセプタクルから離脱したプラグが接続されたアンビリカルケーブルは、落下して、棒状の部材によって巻き取られて捕捉される。これによって、プラグ及びアンビリカルケーブルは、打ち上げ中の飛翔体側に向かって跳ね返ることが抑制されるので、飛翔体に衝突する可能性が最小限に抑制される。 With this configuration, the umbilical cable to which the plug detached from the receptacle is connected falls, and is wound and captured by the rod-shaped member. Thus, the plug and the umbilical cable are restrained from bouncing toward the flying object side during launch, and therefore the possibility of colliding with the flying object is minimized.

前記所定の間隔は、前記アンビリカルケーブルが固定された位置から前記アンビリカルケーブルが下方に垂らされた場合に、前記アンビリカルケーブルが前記棒状の部材に接触した前記接触点から前記プラグの先端側までの長さよりも長いことが好ましい。 The predetermined interval is a length from the contact point at which the umbilical cable contacts the rod-shaped member to the distal end side of the plug when the umbilical cable is hung downward from a position where the umbilical cable is fixed. Longer than this is preferable.

この構成によって、アンビリカルケーブルにおける棒状の部材に接触した接触点からプラグまでの部分が、棒状の部材に接触した接触点を中心に、棒状の部材の周方向に回転する場合に、プラグはアンビリカルマストの側面に衝突しない。その結果、プラグが接続されたアンビリカルケーブルは、棒状の部材によって巻き取られて捕捉される。したがって、打ち上げ中の飛翔体側に向かってプラグが跳ね返る可能性が最小限に抑制される。 With this configuration, when the portion from the contact point in contact with the rod-shaped member in the umbilical cable to the plug rotates around the contact point in contact with the rod-shaped member in the circumferential direction of the rod-shaped member, the plug is umbilical mast. Do not collide with the sides. As a result, the umbilical cable to which the plug is connected is wound and captured by the rod-shaped member. Therefore, the possibility that the plug bounces toward the flying object side during launch is minimized.

前記プラグ又は該プラグの近傍の前記アンビリカルケーブルに設置された所定の質量の重りを備えることが好ましい。 It is preferable to provide a weight of a predetermined mass installed on the plug or the umbilical cable in the vicinity of the plug.

この構成によって、プラグ近傍の慣性が大きくなるので、風等の外乱の影響が低減される。結果として、プラグが、プラグに接続されたアンビリカルケーブルと共に、下方に落下する動作を安定化させることができる。したがって、プラグ又はプラグ近傍のアンビリカルケーブルのうち少なくとも一方を、重りを設置しない場合よりも確実に跳ね返り抑制部材に衝突させることができる。 With this configuration, the inertia in the vicinity of the plug is increased, so that the influence of disturbance such as wind is reduced. As a result, it is possible to stabilize the action of the plug falling downward together with the umbilical cable connected to the plug. Therefore, at least one of the plug or the umbilical cable in the vicinity of the plug can be made to collide with the rebound suppressing member more reliably than when no weight is installed.

前記アンビリカルケーブルが固定された位置の高さは、打ち上げ前の前記飛翔体の前記レセプタクルの位置の高さと一致することが好ましい。 It is preferable that the height of the position where the umbilical cable is fixed coincides with the height of the position of the receptacle of the flying object before launch.

この構成によって、プラグが下方に落下して跳ね返り抑制部材へ向かって移動する際の運動エネルギーを最小にすることができる。これによって、プラグ及びアンビリカルケーブルが打ち上げ中の飛翔体側に向かって跳ね返ることを抑制できるので、プラグ及びアンビリカルケーブルが飛翔体に衝突する可能性が最小限に抑制される。 With this configuration, it is possible to minimize the kinetic energy when the plug falls downward and rebounds and moves toward the suppression member. Accordingly, the plug and the umbilical cable can be prevented from bouncing toward the flying object being launched, so that the possibility of the plug and the umbilical cable colliding with the flying object is minimized.

本発明は、打ち上げられた飛翔体から離脱したプラグ及びこのプラグが接続されたアンビリカルケーブルがアンビリカルマスト側に衝突することによる跳ね返りを抑制するアンビリカル設備を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide an umbilical facility that suppresses rebound caused by a plug that is detached from a launched flying object and an umbilical cable to which the plug is connected colliding with the umbilical mast side.

図１は、本発明の実施例１に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ前のロケットに接続された状態を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a state in which an umbilical cable is connected to a rocket before launching in the umbilical facility according to the first embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施例１に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ後のロケットから離脱される状態を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is detached from the launched rocket in the umbilical equipment according to the first embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施例２に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ前のロケットに接続された状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state in which the umbilical cable is connected to the rocket before launching in the umbilical equipment according to the second embodiment of the present invention. 図４は、本発明の実施例２に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ後のロケットから離脱される状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is detached from the launched rocket in the umbilical equipment according to the second embodiment of the present invention. 図５は、本発明の実施例２の変形例に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ前のロケットに接続された状態を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is connected to the rocket before launching in the umbilical equipment according to the modification of the second embodiment of the present invention. 図６は、本発明の実施例３に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ前のロケットに接続された状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is connected to the rocket before launching in the umbilical equipment according to the third embodiment of the present invention. 図７は、本発明の実施例３に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ後のロケットから離脱される状態を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is detached from the launched rocket in the umbilical equipment according to the third embodiment of the present invention. 図８は、実施例３のアンビリカルケーブルが巻き取り棒に巻き取られる動作を説明する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an operation in which the umbilical cable of Example 3 is wound around the winding rod.

以下に、本発明に係る実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によって本発明が限定されるものではなく、下記の実施例における構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、及びいわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記の実施例の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換及び変更を行うことができる。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments, and constituent elements in the following embodiments include those that can be easily conceived by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in the so-called equivalent range. included. Furthermore, various omissions, substitutions, and changes of the components can be made without departing from the scope of the following embodiments.

（アンビリカル設備５１の概略構成）
図１は、本発明の実施例１に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ前のロケットに接続された状態を示す図である。図１を参照しながら、本実施例に係るアンビリカル設備５１の構成の概略を説明する。 (Schematic configuration of the umbilical equipment 51)
FIG. 1 is a diagram illustrating a state in which an umbilical cable is connected to a rocket before launching in the umbilical facility according to the first embodiment of the present invention. The outline of the configuration of the umbilical equipment 51 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

図１に示すように、打ち上げ前の飛翔体としてのロケット１は、ロケット発射台２の上に設置されている。ロケット１は、長手方向の先端側寄りの機体内部に備えられた燃料タンク３と、燃料タンク３が備えられた位置よりも先端側の機体側面に取り付けられたレセプタクル４とを備えている。 As shown in FIG. 1, a rocket 1 as a flying object before launch is installed on a rocket launch pad 2. The rocket 1 includes a fuel tank 3 provided inside the airframe near the front end side in the longitudinal direction, and a receptacle 4 attached to the side surface of the airframe on the front end side from the position where the fuel tank 3 is provided.

燃料タンク３は、ロケット１の打ち上げ時に、燃焼によってロケット１を上方に推進するための燃料を貯留しているタンクである。また、ロケット１は、長軸方向の発射ノズル側の機体内部に図示しない燃焼室を有している。ロケット１は、打ち上げ時に、燃料タンク３から燃料が燃焼室に送られ、この燃焼室で燃料が燃焼する。 The fuel tank 3 is a tank that stores fuel for propelling the rocket 1 upward by combustion when the rocket 1 is launched. The rocket 1 has a combustion chamber (not shown) inside the machine body on the side of the launch nozzle in the long axis direction. When the rocket 1 is launched, fuel is sent from the fuel tank 3 to the combustion chamber, and the fuel burns in the combustion chamber.

レセプタクル４は、ロケット１の機体内部に備えられた各種装置から延びる電源線及び通信線が接続されたコネクタである。レセプタクル４は、後述するプラグ２２が着脱可能なように、ロケット１の機体側面に取り付けられている。 The receptacle 4 is a connector to which a power line and a communication line extending from various devices provided in the body of the rocket 1 are connected. The receptacle 4 is attached to the side surface of the rocket 1 so that a plug 22 described later can be attached and detached.

図１に示すように、アンビリカル設備５１は、アンビリカルマスト１１と、ケーブル固定部材１２と、アンビリカルケーブル２１と、衝撃吸収材３１とを備えている。アンビリカルマスト１１は、打ち上げ前のロケット１に並設して立設された地上設備（鉄塔等）として機能する。ケーブル固定部材１２は、アンビリカルマスト１１のロケット１に対向する側面に設置されている。アンビリカルケーブル２１は、ケーブル固定部材１２に固定される。衝撃吸収材３１は、アンビリカルマスト１１のロケット１に対向する側面、かつ、ケーブル固定部材１２が設置された位置よりも下方に設置されている。 As shown in FIG. 1, the umbilical equipment 51 includes an umbilical mast 11, a cable fixing member 12, an umbilical cable 21, and an impact absorbing material 31. The umbilical mast 11 functions as a ground facility (steel tower or the like) erected in parallel with the rocket 1 before launch. The cable fixing member 12 is installed on the side surface of the umbilical mast 11 that faces the rocket 1. The umbilical cable 21 is fixed to the cable fixing member 12. The shock absorber 31 is installed on the side of the umbilical mast 11 that faces the rocket 1 and below the position where the cable fixing member 12 is installed.

アンビリカルマスト１１は、打ち上げ時までロケット１に対して電源供給及び通信をするためのアンビリカルケーブル２１、並びに空調用空気及び高圧ガス等をロケット１に供給するためのダクトを支持する設備である。 The umbilical mast 11 is a facility that supports an umbilical cable 21 for supplying and communicating power to the rocket 1 and a duct for supplying air conditioning air and high-pressure gas to the rocket 1 until launch.

ケーブル固定部材１２は、アンビリカルマスト１１のロケット１に対向する側面に設置されている。ケーブル固定部材１２は、ロケット１に対して地上施設（図示せず）から電源供給及び通信をするためのアンビリカルケーブル２１の両端間の一部を固定する装置である。アンビリカルマスト１１においてケーブル固定部材１２が設置された位置の高さは、打ち上げ前のロケット１のレセプタクル４の位置の高さと略一致している。 The cable fixing member 12 is installed on the side surface of the umbilical mast 11 that faces the rocket 1. The cable fixing member 12 is a device for fixing a part between both ends of the umbilical cable 21 for supplying power and communicating with the rocket 1 from a ground facility (not shown). The height of the position where the cable fixing member 12 is installed in the umbilical mast 11 substantially matches the height of the position of the receptacle 4 of the rocket 1 before launch.

アンビリカルケーブル２１は、打ち上げ前のロケット１と地上施設とを接続するケーブルである。アンビリカルケーブル２１の一端はプラグ２２が接続されており、他端は地上施設に接続されている。アンビリカルケーブル２１は、両端間の一部がアンビリカルマスト１１のケーブル固定部材１２に固定されている。プラグ２２は、ロケット１のレセプタクル４に嵌合する。プラグ２２は、レセプタクル４に着脱することができる。アンビリカルケーブル２１は、プラグ２２がレセプタクル４に嵌合することによって、ロケット１に接続され、機体内部の装置と地上施設の装置とが電気的に接続する。これによって、アンビリカルケーブル２１を介して、地上施設の装置からロケット１の機体内部の装置（図示せず）へ電力が供給されると共に、地上施設の装置とロケット１の機体内部の装置との間でデータを送受するための通信が確立する。そして、地上施設の装置は、ロケット１の機体内部の装置の動作を確認することが可能となる。 The umbilical cable 21 is a cable that connects the rocket 1 before launch and the ground facility. One end of the umbilical cable 21 is connected to a plug 22 and the other end is connected to a ground facility. The umbilical cable 21 is fixed to the cable fixing member 12 of the umbilical mast 11 at a part between both ends. The plug 22 is fitted into the receptacle 4 of the rocket 1. The plug 22 can be attached to and detached from the receptacle 4. The umbilical cable 21 is connected to the rocket 1 when the plug 22 is fitted to the receptacle 4, and the device inside the fuselage and the device at the ground facility are electrically connected. As a result, power is supplied from the ground facility device to a device (not shown) inside the rocket 1 body via the umbilical cable 21, and between the ground facility device and the rocket 1 body device. Communication for sending and receiving data is established. And the apparatus of a ground facility can confirm operation | movement of the apparatus inside the body of the rocket 1. FIG.

アンビリカルケーブル２１は、一端がプラグ２２に接続され、他端が地上施設に接続される一本のケーブルとして説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、アンビリカルケーブル２１は、途中部分で中継コネクタを介して延長されたケーブルであってもよい。例えば、アンビリカルケーブル２１は、ケーブル固定部材１２に中継コネクタが固定されており、該中継コネクタとプラグ２２とを接続するケーブルと、該中継コネクタと地上施設とを接続するケーブルとを備えるものとしてもよい。 Although the umbilical cable 21 has been described as a single cable having one end connected to the plug 22 and the other end connected to the ground facility, the umbilical cable 21 is not limited to this. That is, the umbilical cable 21 may be a cable extended through a relay connector in the middle. For example, the umbilical cable 21 may include a cable having a relay connector fixed to the cable fixing member 12, a cable connecting the relay connector and the plug 22, and a cable connecting the relay connector and the ground facility. Good.

また、アンビリカルケーブル２１は、プラグ２２及びレセプタクル４を介して、ロケット１に接続される場合、所定のたわみを有した状態で接続される。このようにすれば、プラグ２２がアンビリカルケーブル２１によってレセプタクル４から離脱する方向に張力を受けて、プラグ２２がレセプタクル４から離脱する可能性を低減できる。 When the umbilical cable 21 is connected to the rocket 1 via the plug 22 and the receptacle 4, the umbilical cable 21 is connected in a state having a predetermined deflection. In this way, it is possible to reduce the possibility that the plug 22 is detached from the receptacle 4 due to the tension in the direction in which the plug 22 is detached from the receptacle 4 by the umbilical cable 21.

衝撃吸収材３１は、後述するように、ロケット１が打ち上げられ、プラグ２２がレセプタクル４から離脱した後、下方に落下してきたプラグ２２又はアンビリカルケーブル２１の少なくとも一方が衝突する部材である。衝撃吸収材３１は、衝突した部材の運動エネルギーを吸収する機能を有する。衝撃吸収材３１は、例えば、砂がつめられたサンドバッグ、弾性を有する樹脂部材、ゴム部材、エラストマー又はエラストマーをゲル状とした部材等を備える。エラストマーをゲル状とした部材としては、例えば、ウレタンを材料としたものがある。 As will be described later, the shock absorber 31 is a member that collides with at least one of the plug 22 and the umbilical cable 21 that have dropped down after the rocket 1 has been launched and the plug 22 has been detached from the receptacle 4. The shock absorber 31 has a function of absorbing the kinetic energy of the collided member. The shock absorber 31 includes, for example, a sand bag filled with sand, a resin member having elasticity, a rubber member, an elastomer, or a member in which an elastomer is gelled. As a member made of an elastomer as a gel, for example, there is a member made of urethane.

（ロケット１打ち上げ時におけるプラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の挙動）
図２は、本発明の実施例１に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ後のロケットから離脱される状態を示す図である。図２を参照しながら、ロケット１の打ち上げ時におけるアンビリカルケーブル２１及びプラグ２２の挙動について説明する。 (Behavior of plug 22 and umbilical cable 21 when launching rocket 1)
FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is detached from the launched rocket in the umbilical equipment according to the first embodiment of the present invention. The behavior of the umbilical cable 21 and the plug 22 when the rocket 1 is launched will be described with reference to FIG.

図２に示すように、ロケット１は、打ち上げ時において、燃料タンク３に貯められた燃料が燃焼室で燃焼することによって上昇する。ロケット１の上昇に伴って、レセプタクル４に嵌合したプラグ２２も上昇する。プラグ２２の上昇によって、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１は、たわみが解消される。アンビリカルケーブル２１のたわみが解消されると、プラグ２２は、アンビリカルケーブル２１によってレセプタクル４から離脱する方向の張力を受けて、レセプタクル４から離脱する。 As shown in FIG. 2, the rocket 1 ascends as the fuel stored in the fuel tank 3 burns in the combustion chamber at the time of launch. As the rocket 1 is raised, the plug 22 fitted to the receptacle 4 is also raised. As the plug 22 rises, the deflection of the umbilical cable 21 connected to the plug 22 is eliminated. When the deflection of the umbilical cable 21 is eliminated, the plug 22 receives the tension in the direction in which the umbilical cable 21 is detached from the receptacle 4 and is detached from the receptacle 4.

レセプタクル４から離脱したプラグ２２は、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１と共に、下方に落下する。そして、プラグ２２及びプラグ２２近傍のアンビリカルケーブル２１は、衝撃吸収材３１に衝突する。しかし、落下して衝撃吸収材３１に衝突したプラグ２２及びプラグ２２近傍のアンビリカルケーブル２１は、その運動エネルギーの大部分が衝撃吸収材３１に吸収されるので、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが抑制される。 The plug 22 detached from the receptacle 4 falls downward together with the umbilical cable 21 connected to the plug 22. The plug 22 and the umbilical cable 21 in the vicinity of the plug 22 collide with the shock absorber 31. However, since most of the kinetic energy of the plug 22 that has dropped and collided with the shock absorber 31 and the umbilical cable 21 in the vicinity of the plug 22 is absorbed by the shock absorber 31, the rocket 1 is being launched. Bounce is suppressed.

以上のように、衝撃吸収材３１に衝突したプラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の運動エネルギーは、大部分が衝撃吸収材３１によって吸収される。これによって、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１は、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが抑制されるので、ロケット１に衝突することが抑制される。また、衝撃吸収材３１に衝突したプラグ２２は跳ね返りが抑制され、ロケット１に衝突することを回避することができる。 As described above, most of the kinetic energy of the plug 22 and the umbilical cable 21 that collide with the shock absorber 31 is absorbed by the shock absorber 31. As a result, the plug 22 and the umbilical cable 21 are prevented from bouncing toward the launching rocket 1 side, and thus the collision with the rocket 1 is suppressed. Further, the plug 22 that has collided with the shock absorbing material 31 is prevented from being rebounded, and can be prevented from colliding with the rocket 1.

また、本実施例に係るアンビリカル設備５１は、アンビリカルマスト１１のケーブル固定部材１２が設置された位置の高さが、打ち上げ前のロケット１のレセプタクル４の位置の高さと略一致している構成（以下、単に「高さが略一致している構成」という）となっている。本実施例において、ケーブル固定部材１２が設置された位置の高さが、打ち上げ前のロケット１のレセプタクル４の位置の高さと略一致しているとは、ケーブル固定部材１２が設置された位置の高さが、打ち上げ前のロケット１のレセプタクル４の位置の高さの±１０％の範囲にあることをいう。 Further, the umbilical equipment 51 according to the present embodiment has a configuration in which the height of the position where the cable fixing member 12 of the umbilical mast 11 is installed substantially matches the height of the position of the receptacle 4 of the rocket 1 before launch ( Hereinafter, it is simply referred to as “a configuration in which the heights are substantially the same”. In the present embodiment, the height of the position where the cable fixing member 12 is installed substantially coincides with the height of the position of the receptacle 4 of the rocket 1 before launching is the position where the cable fixing member 12 is installed. The height is in the range of ± 10% of the height of the position of the receptacle 4 of the rocket 1 before launch.

仮に、アンビリカルマスト１１のケーブル固定部材１２が設置された位置の高さが、ロケット１のレセプタクル４の位置の高さよりも高い（以下、適宜ケーブル固定部材１２の高さが高い構成という）ものとする。ケーブル固定部材１２からレセプタクル４までの最短距離は、高さが略一致している構成よりもケーブル固定部材１２の高さが高い構成の方が長い。このため、ケーブル固定部材１２からレセプタクル４までのアンビリカルケーブル２１の長さは、高さが略一致している構成よりもケーブル固定部材１２の高さが高い構成の方が長くなる。この場合、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の挙動は以下のようになる。ロケット１の打ち上げ後、レセプタクル４の位置の高さが、ケーブル固定部材１２が設置された位置の高さとなったとき、アンビリカルケーブル２１はたわんだ状態であり、かつ、レセプタクル４とプラグ２２とは嵌合した状態のままである。そして、ロケット１がさらに上昇して、レセプタクル４の位置の高さがさらに上昇し、アンビリカルケーブル２１のたわみが解消されたとき、プラグ２２は、アンビリカルケーブル２１によってレセプタクル４から離脱する方向の張力を受けて、レセプタクル４から離脱する。このときのプラグ２２の位置エネルギーは、高さが略一致している構成の場合において、ロケット１の打ち上げ後にレセプタクル４から離脱するプラグ２２の位置エネルギーよりも大きくなる。したがって、プラグ２２が下方に落下して衝撃吸収材３１に衝突する際の運動エネルギーは、高さが略一致している構成の場合と比較して大きくなる。 Temporarily, the height of the position where the cable fixing member 12 of the umbilical mast 11 is installed is higher than the height of the position of the receptacle 4 of the rocket 1 (hereinafter referred to as a configuration in which the height of the cable fixing member 12 is appropriately high). To do. The shortest distance from the cable fixing member 12 to the receptacle 4 is longer in the configuration in which the height of the cable fixing member 12 is higher than in the configuration in which the heights are substantially the same. For this reason, the length of the umbilical cable 21 from the cable fixing member 12 to the receptacle 4 is longer in the configuration in which the height of the cable fixing member 12 is higher than in the configuration in which the heights are substantially the same. In this case, the behavior of the plug 22 and the umbilical cable 21 is as follows. After the launch of the rocket 1, when the height of the receptacle 4 becomes the height of the position where the cable fixing member 12 is installed, the umbilical cable 21 is in a bent state, and the receptacle 4 and the plug 22 are It remains in the fitted state. Then, when the rocket 1 is further raised, the height of the position of the receptacle 4 is further raised, and the deflection of the umbilical cable 21 is eliminated, the plug 22 is tensioned in a direction in which the plug 22 is detached from the receptacle 4 by the umbilical cable 21. Upon receipt, it is detached from the receptacle 4. The potential energy of the plug 22 at this time is larger than the potential energy of the plug 22 that is detached from the receptacle 4 after the launch of the rocket 1 in the case where the heights are substantially the same. Therefore, the kinetic energy when the plug 22 falls downward and collides with the shock absorbing material 31 is larger than that in the configuration in which the heights are approximately the same.

また、仮に、アンビリカルマスト１１のケーブル固定部材１２が設置された位置の高さが、ロケット１のレセプタクル４の位置の高さよりも低い（以下、適宜ケーブル固定部材１２の高さが低い構成という）ものとする。ケーブル固定部材１２からレセプタクル４までの最短距離は、高さが略一致している構成よりもケーブル固定部材１２の高さが低い構成の方が長い。このため、ケーブル固定部材１２からレセプタクル４までのアンビリカルケーブル２１の長さは、高さが略一致している構成よりもケーブル固定部材１２の高さが低い構成の方が長くなる。この場合、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の挙動は以下のようになる。ロケット１の打ち上げ後、すぐにたわみが解消されて、プラグ２２は、アンビリカルケーブル２１によってレセプタクル４から離脱する方向の張力を受けて、レセプタクル４から離脱する。このときのプラグ２２の位置エネルギーは、高さが略一致している構成の場合において、ロケット１の打ち上げ後にレセプタクル４から離脱するプラグ２２の位置エネルギーよりも大きくなる。したがって、プラグ２２が下方に落下して衝撃吸収材３１に衝突する際の運動エネルギーは、高さが略一致している構成の場合と比較して大きくなる。 Moreover, suppose that the height of the position where the cable fixing member 12 of the umbilical mast 11 is installed is lower than the height of the position of the receptacle 4 of the rocket 1 (hereinafter referred to as a configuration where the height of the cable fixing member 12 is appropriately low). Shall. The shortest distance from the cable fixing member 12 to the receptacle 4 is longer in the configuration in which the height of the cable fixing member 12 is lower than in the configuration in which the heights are substantially the same. For this reason, the length of the umbilical cable 21 from the cable fixing member 12 to the receptacle 4 is longer in the configuration in which the height of the cable fixing member 12 is lower than in the configuration in which the heights are substantially the same. In this case, the behavior of the plug 22 and the umbilical cable 21 is as follows. Immediately after the launch of the rocket 1, the deflection is eliminated, and the plug 22 receives the tension in the direction in which it is detached from the receptacle 4 by the umbilical cable 21, and is detached from the receptacle 4. The potential energy of the plug 22 at this time is larger than the potential energy of the plug 22 that is detached from the receptacle 4 after the launch of the rocket 1 in the case where the heights are substantially the same. Therefore, the kinetic energy when the plug 22 falls downward and collides with the shock absorbing material 31 is larger than that in the configuration in which the heights are approximately the same.

以上のことから、本実施例に係るアンビリカル設備５１は、高さが略一致している構成とすることにより、プラグ２２が下方に落下して衝撃吸収材３１に衝突する際の運動エネルギーを最小にすることができる。これによって、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１が打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることを抑制できるので、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１がロケット１に衝突する可能性が最小限に抑制される。 From the above, the umbilical equipment 51 according to the present embodiment has a configuration in which the heights are approximately the same, thereby minimizing the kinetic energy when the plug 22 falls downward and collides with the shock absorber 31. Can be. As a result, the plug 22 and the umbilical cable 21 can be prevented from bouncing toward the launching rocket 1 side, so that the possibility of the plug 22 and the umbilical cable 21 colliding with the rocket 1 is minimized.

なお、本実施例に係るアンビリカル設備５１は、プラグ２２又はプラグ２２の近傍のアンビリカルケーブル２１に所定の質量の重りを設置するものとしてもよい。これによって、プラグ２２近傍の慣性が大きくなるので、風等の外乱の影響が低減される。結果として、プラグ２２が、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１と共に、下方に落下する動作を安定化させることができる。したがって、プラグ２２及びプラグ２２近傍のアンビリカルケーブル２１を、重りを設置しない場合よりもより確実に衝撃吸収材３１に衝突させることができる。 In addition, the umbilical equipment 51 according to the present embodiment may be configured such that a weight having a predetermined mass is installed on the plug 22 or the umbilical cable 21 in the vicinity of the plug 22. As a result, the inertia in the vicinity of the plug 22 is increased, so that the influence of disturbance such as wind is reduced. As a result, the operation in which the plug 22 drops downward together with the umbilical cable 21 connected to the plug 22 can be stabilized. Therefore, the plug 22 and the umbilical cable 21 in the vicinity of the plug 22 can be made to collide with the shock absorber 31 more reliably than when no weight is installed.

また、図１及び図２は、打ち上げ前のロケット１に並設して立設されたアンビリカルマスト１１を含むアンビリカル設備５１が１つである場合を示しているが、これに限定されるものではない。すなわち、打ち上げ前のロケット１に並設して立設されたアンビリカルマスト１１を含むアンビリカル設備５１は、複数設置されるものとしてもよい。 1 and 2 show a case where there is one umbilical equipment 51 including the umbilical mast 11 installed in parallel with the rocket 1 before launch, but the present invention is not limited to this. Absent. That is, a plurality of umbilical facilities 51 including the umbilical mast 11 erected in parallel with the rocket 1 before launch may be installed.

また、本実施例において、打ち上げられる飛翔体はロケット１であるものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、宇宙往還機その他の飛翔体であってもよい。 In the present embodiment, the launch vehicle is the rocket 1. However, the launch vehicle is not limited to this, and may be, for example, a spacecraft or other projectile.

（アンビリカル設備５１ａの概略構成）
図３は、本発明の実施例２に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ前のロケットに接続された状態を示す図である。図３を参照しながら、本実施例に係るアンビリカル設備５１ａの構成の概略を説明する。次においては、実施例２に係るアンビリカル設備５１ａについて、実施例１に係るアンビリカル設備５１と相違する点を中心に説明する。 (Schematic configuration of the umbilical equipment 51a)
FIG. 3 is a diagram showing a state in which the umbilical cable is connected to the rocket before launching in the umbilical equipment according to the second embodiment of the present invention. The outline of the configuration of the umbilical equipment 51a according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Next, the umbilical equipment 51a according to the second embodiment will be described focusing on the differences from the umbilical equipment 51 according to the first embodiment.

図３に示すように、アンビリカル設備５１ａは、アンビリカルマスト１１と、ケーブル固定部材１２と、アンビリカルケーブル２１と、マスト側の一方の面ファスナー３２ａ（跳ね返り抑制部材）とを備えている。アンビリカルマスト１１は、打ち上げ前のロケット１に並設して立設された地上設備（鉄塔等）として機能する。ケーブル固定部材１２は、アンビリカルマスト１１のロケット１に対向する側面に設置されている。アンビリカルケーブル２１は、ケーブル固定部材１２に固定される。マスト側の一方の面ファスナー３２ａは、アンビリカルマスト１１のロケット１に対向する側面、かつ、ケーブル固定部材１２が設置された位置よりも下方に設置されている。 As shown in FIG. 3, the umbilical equipment 51 a includes the umbilical mast 11, the cable fixing member 12, the umbilical cable 21, and one surface fastener 32 a (bounce suppression member) on the mast side. The umbilical mast 11 functions as a ground facility (steel tower or the like) erected in parallel with the rocket 1 before launch. The cable fixing member 12 is installed on the side surface of the umbilical mast 11 that faces the rocket 1. The umbilical cable 21 is fixed to the cable fixing member 12. One hook-and-loop fastener 32a on the mast side is installed on the side of the umbilical mast 11 that faces the rocket 1 and below the position where the cable fixing member 12 is installed.

アンビリカルケーブル２１は、打ち上げ前のロケット１と地上施設とを接続するケーブルである。アンビリカルケーブル２１の一端はプラグ２２が接続されており、他端は地上施設に接続されており、そして、両端間の一部はアンビリカルマスト１１のケーブル固定部材１２に固定されている。また、アンビリカルケーブル２１においてプラグ２２に接続された部分の近傍には、跳ね返り抑制部材としてのケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂが固定されている。 The umbilical cable 21 is a cable that connects the rocket 1 before launch and the ground facility. A plug 22 is connected to one end of the umbilical cable 21, the other end is connected to the ground facility, and a part between both ends is fixed to the cable fixing member 12 of the umbilical mast 11. Further, in the vicinity of the portion connected to the plug 22 in the umbilical cable 21, the other hook-and-loop fastener 32b on the cable side as a bounce suppressing member is fixed.

マスト側の一方の面ファスナー３２ａは、後述するように、プラグ２２がレセプタクル４から離脱した後、下方に落下してきたアンビリカルケーブル２１に固定されたケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂが衝突する部材である。マスト側の一方の面ファスナー３２ａは、ケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂが衝突することによって、ケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂと接合する。 One surface fastener 32a on the mast side is a member that collides with the other surface fastener 32b on the cable side fixed to the umbilical cable 21 that has dropped downward after the plug 22 is detached from the receptacle 4, as will be described later. is there. The one surface fastener 32a on the mast side is joined to the other surface fastener 32b on the cable side when the other surface fastener 32b on the cable side collides.

その他のアンビリカル設備５１ａの構成は、図１に示す実施例１に係るアンビリカル設備５１と同様である。 The structure of the other umbilical equipment 51a is the same as that of the umbilical equipment 51 which concerns on Example 1 shown in FIG.

（ロケット１打ち上げ時におけるプラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の挙動）
図４は、本発明の実施例２に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ後のロケットから離脱される状態を示す図である。図４を参照しながら、ロケット１の打ち上げ時におけるアンビリカルケーブル２１及びプラグ２２の挙動について説明する。 (Behavior of plug 22 and umbilical cable 21 when launching rocket 1)
FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is detached from the launched rocket in the umbilical equipment according to the second embodiment of the present invention. The behavior of the umbilical cable 21 and the plug 22 when the rocket 1 is launched will be described with reference to FIG.

図４に示すように、ロケット１は、打ち上げ時において、燃料タンク３に貯留された燃料が燃焼室における点火及び燃焼によって、上昇する。ロケット１の上昇に伴って、レセプタクル４に嵌合したプラグ２２も上昇する。プラグ２２の上昇によって、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１は、たわみが解消された状態となる。アンビリカルケーブル２１のたわみが解消されると、プラグ２２は、アンビリカルケーブル２１によってレセプタクル４から離脱する方向の張力を受けて、レセプタクル４から離脱する。 As shown in FIG. 4, when the rocket 1 is launched, the fuel stored in the fuel tank 3 rises due to ignition and combustion in the combustion chamber. As the rocket 1 is raised, the plug 22 fitted to the receptacle 4 is also raised. As the plug 22 rises, the umbilical cable 21 connected to the plug 22 is in a state in which the deflection is eliminated. When the deflection of the umbilical cable 21 is eliminated, the plug 22 receives the tension in the direction in which the umbilical cable 21 is detached from the receptacle 4 and is detached from the receptacle 4.

レセプタクル４から離脱したプラグ２２は、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１と共に、下方に落下する。そして、アンビリカルケーブル２１においてプラグ２２に接続された部分の近傍に固定されたケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂは、マスト側の一方の面ファスナー３２ａに衝突する。このとき、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の落下による運動エネルギーは、マスト側の一方の面ファスナー３２ａに吸収される。そして、ケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂは、マスト側の一方の面ファスナー３２ａに接合する。したがって、プラグ２２は、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが抑制される。このように、本実施例では、マスト側の一方の面ファスナー３２ａが跳ね返り抑制部材として機能する。 The plug 22 detached from the receptacle 4 falls downward together with the umbilical cable 21 connected to the plug 22. Then, the other hook-and-loop fastener 32b on the cable side fixed in the vicinity of the portion connected to the plug 22 in the umbilical cable 21 collides with the one hook-and-loop fastener 32a on the mast side. At this time, the kinetic energy due to the drop of the plug 22 and the umbilical cable 21 is absorbed by the one surface fastener 32a on the mast side. Then, the other hook-and-loop fastener 32b on the cable side is joined to the one hook-and-loop fastener 32a on the mast side. Therefore, the plug 22 is restrained from bouncing toward the rocket 1 being launched. Thus, in this embodiment, the one surface fastener 32a on the mast side functions as a rebound suppressing member.

以上のように、マスト側の一方の面ファスナー３２ａに衝突したアンビリカルケーブル２１に固定されたケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂは、マスト側の一方の面ファスナー３２ａに接合される。これによって、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１は、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが防止されるので、ロケット１に衝突することが防止される。また、プラグ２２は跳ね返りが防止され、ロケット１に衝突することを回避することができる。 As described above, the other hook-and-loop fastener 32b on the cable side fixed to the umbilical cable 21 colliding with the one hook-and-loop fastener 32a on the mast side is joined to the one hook-and-loop fastener 32a on the mast side. Accordingly, the plug 22 and the umbilical cable 21 are prevented from bouncing toward the rocket 1 that is being launched, so that they do not collide with the rocket 1. Further, the plug 22 is prevented from being rebounded, and can be prevented from colliding with the rocket 1.

なお、アンビリカルケーブル２１に固定されたケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂは、一旦、マスト側の一方の面ファスナー３２ａに接合された後、マスト側の一方の面ファスナー３２ａから離脱する場合も発生し得る。しかし、ケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂが、一旦、マスト側の一方の面ファスナー３２ａに対して接合力が作用するので、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の運動エネルギーは、大部分がマスト側の一方の面ファスナー３２ａに吸収される。したがって、この場合も、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１は、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが抑制されることになり、ロケット１に衝突することが抑制される。 The other hook-and-loop fastener 32b on the cable side fixed to the umbilical cable 21 may be temporarily joined to the one hook-and-loop fastener 32a on the mast side and then detached from the one hook-and-loop fastener 32a on the mast side. obtain. However, since the joining force of the other hook-and-loop fastener 32b on the cable side once acts on the hook-and-loop fastener 32a on the mast side, most of the kinetic energy of the plug 22 and the umbilical cable 21 is one on the mast side. Are absorbed by the surface fastener 32a. Therefore, also in this case, the plug 22 and the umbilical cable 21 are prevented from bouncing toward the rocket 1 being launched, and are prevented from colliding with the rocket 1.

また、本実施例に係るアンビリカル設備５１ａは、プラグ２２又はプラグ２２の近傍のアンビリカルケーブル２１に所定の質量の重りを設置するものとしてもよい。これによって、プラグ２２近傍の慣性が大きくなるので、風等の外乱の影響が低減され、プラグ２２が、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１と共に、下方に落下する動作を安定させることができる。したがって、アンビリカルケーブル２１に固定されたケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂを、重りを設置しない場合よりもより確実にマスト側の一方の面ファスナー３２ａに衝突させることができる。 Moreover, the umbilical equipment 51a according to the present embodiment may be configured such that a weight having a predetermined mass is installed on the plug 22 or the umbilical cable 21 in the vicinity of the plug 22. Thereby, since the inertia in the vicinity of the plug 22 is increased, the influence of disturbance such as wind is reduced, and the operation of the plug 22 falling downward together with the umbilical cable 21 connected to the plug 22 can be stabilized. Therefore, the other hook-and-loop fastener 32b on the cable side fixed to the umbilical cable 21 can collide with the hook-and-loop fastener 32a on the mast side more reliably than when no weight is installed.

（変形例）
図５は、本発明の実施例２の変形例に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ前のロケットに接続された状態を示す図である。図５を参照しながら、実施例２の変形例に係るアンビリカル設備５１ａａについて、図３に示すアンビリカル設備５１ａと相違する点を中心に説明する。 (Modification)
FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is connected to the rocket before launching in the umbilical equipment according to the modification of the second embodiment of the present invention. With reference to FIG. 5, the umbilical equipment 51aa according to the modification of the second embodiment will be described focusing on differences from the umbilical equipment 51a illustrated in FIG. 3.

図５に示すように、アンビリカル設備５１ａａは、アンビリカルマスト１１と、ケーブル固定部材１２と、アンビリカルケーブル２１と、マスト側の一方の面ファスナー３２ａａ（跳ね返り抑制部材）とを備えている。マスト側の一方の面ファスナー３２ａａは、ケーブル固定部材１２が設置された位置よりも下方に、かつ、アンビリカルマスト１１の側面の周方向全体に亘って設置されている。 As shown in FIG. 5, the umbilical equipment 51aa includes the umbilical mast 11, the cable fixing member 12, the umbilical cable 21, and one surface fastener 32aa (a rebound suppressing member) on the mast side. One surface fastener 32aa on the mast side is installed below the position where the cable fixing member 12 is installed and over the entire circumferential direction of the side surface of the umbilical mast 11.

レセプタクル４から離脱したプラグ２２は、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１と共に、下方に落下する。そして、アンビリカルケーブル２１においてプラグ２２に接続された部分の近傍に固定されたケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂは、マスト側の一方の面ファスナー３２ａａに衝突する。このとき、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の落下による運動エネルギーは、マスト側の一方の面ファスナー３２ａａに吸収される。そして、ケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂは、マスト側の一方の面ファスナー３２ａａに接合する。したがって、プラグ２２は、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが抑制される。 The plug 22 detached from the receptacle 4 falls downward together with the umbilical cable 21 connected to the plug 22. Then, the other hook-and-loop fastener 32b on the cable side fixed in the vicinity of the portion connected to the plug 22 in the umbilical cable 21 collides with the one hook-and-loop fastener 32aa on the mast side. At this time, the kinetic energy due to the drop of the plug 22 and the umbilical cable 21 is absorbed by the one surface fastener 32aa on the mast side. The other hook-and-loop fastener 32b on the cable side is joined to the one hook-and-loop fastener 32aa on the mast side. Therefore, the plug 22 is restrained from bouncing toward the rocket 1 being launched.

以上のように、マスト側の一方の面ファスナー３２ａａは、アンビリカルマスト１１の側面の周方向全体に亘って配置されている。したがって、マスト側の一方の面ファスナー３２ａａに衝突したアンビリカルケーブル２１に固定されたケーブル側の他方の面ファスナー３２ｂが、マスト側の一方の面ファスナー３２ａａに接合される効果が向上する。これによって、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１が打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることの防止効果が向上し、ロケット１に衝突することの防止効果が向上する。 As described above, the one surface fastener 32aa on the mast side is disposed over the entire circumferential direction of the side surface of the umbilical mast 11. Therefore, the effect of joining the other surface fastener 32b on the cable side fixed to the umbilical cable 21 colliding with the one surface fastener 32aa on the mast side to the one surface fastener 32aa on the mast side is improved. Accordingly, the effect of preventing the plug 22 and the umbilical cable 21 from bouncing toward the rocket 1 being launched is improved, and the effect of preventing the rocket 1 from colliding with the rocket 1 is improved.

（アンビリカル設備５１ｂの概略構成）
図６は、本発明の実施例３に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ前のロケットに接続された状態を示す図である。図６を参照しながら、本実施例に係るアンビリカル設備５１ｂの構成の概略を説明する。次においては、本発明の実施例３に係るアンビリカル設備５１ｂについて、実施例１に係るアンビリカル設備５１と相違する点を中心に説明する。 (Schematic configuration of the umbilical equipment 51b)
FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is connected to the rocket before launching in the umbilical equipment according to the third embodiment of the present invention. The outline of the configuration of the umbilical equipment 51b according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In the following, the umbilical equipment 51b according to the third embodiment of the present invention will be described focusing on differences from the umbilical equipment 51 according to the first embodiment.

図６に示すように、アンビリカル設備５１ｂは、打ち上げ前のロケット１に並設して立設された地上設備（鉄塔等）としてのアンビリカルマスト１１と、アンビリカルマスト１１のロケット１に対向する側面１１ａに設置されたケーブル固定部材１２と、ケーブル固定部材１２に固定されるアンビリカルケーブル２１と、アンビリカルマスト１１のロケット１に対向する側面１１ａ、かつ、ケーブル固定部材１２が設置された位置よりも下方に設置された跳ね返り抑制部材としての巻き取り棒３３とを備えている。巻き取り棒３３は、棒状の部材である。本実施例において、巻き取り棒３３の形状は、略円柱形状である。 As shown in FIG. 6, the umbilical equipment 51 b includes an umbilical mast 11 as a ground equipment (steel tower or the like) installed in parallel with the rocket 1 before launch, and a side surface 11 a that faces the rocket 1 of the umbilical mast 11. The cable fixing member 12 installed on the umbilical cable 21, the umbilical cable 21 fixed to the cable fixing member 12, the side surface 11 a of the umbilical mast 11 facing the rocket 1, and below the position where the cable fixing member 12 is installed. And a take-up bar 33 as an installed bounce suppressing member. The winding rod 33 is a rod-shaped member. In the present embodiment, the winding bar 33 has a substantially cylindrical shape.

巻き取り棒３３は、図６及び後述する図８に示すように、アンビリカルマスト１１のロケット１に対向する側面１１ａに、支持具３３ａ、３３ｂによって支持された棒状の部材である。巻き取り棒３３は、アンビリカルマスト１１の側面１１ａとの間に所定の間隔を隔てて設置される。また、巻き取り棒３３は、レセプタクル４から離脱したプラグ２２が、下方に落下する際に、その軸方向がプラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１と交差するように設置されている。 As shown in FIG. 6 and FIG. 8 to be described later, the winding rod 33 is a rod-like member supported on the side surface 11a of the umbilical mast 11 facing the rocket 1 by support members 33a and 33b. The winding rod 33 is installed at a predetermined interval between the side surface 11 a of the umbilical mast 11. In addition, the winding rod 33 is installed so that the axial direction of the winding rod 33 intersects the umbilical cable 21 connected to the plug 22 when the plug 22 detached from the receptacle 4 falls downward.

その他のアンビリカル設備５１ｂの構成は、図１に示す実施例１に係るアンビリカル設備５１と同様である。 The structure of the other umbilical equipment 51b is the same as that of the umbilical equipment 51 which concerns on Example 1 shown in FIG.

（ロケット１打ち上げ時におけるプラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の挙動）
図７は、本発明の実施例３に係るアンビリカル設備においてアンビリカルケーブルが打ち上げ後のロケットから離脱される状態を示す図である。図８は、実施例３のアンビリカルケーブルが巻き取り棒に巻き取られる動作を説明する図である。図７及び図８を参照しながら、ロケット１の打ち上げ時におけるアンビリカルケーブル２１及びプラグ２２の挙動について説明する。 (Behavior of plug 22 and umbilical cable 21 when launching rocket 1)
FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which the umbilical cable is detached from the launched rocket in the umbilical equipment according to the third embodiment of the present invention. FIG. 8 is a diagram illustrating an operation in which the umbilical cable of Example 3 is wound around the winding rod. The behavior of the umbilical cable 21 and the plug 22 when the rocket 1 is launched will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

図７に示すように、ロケット１は、打ち上げ時において、燃料タンク３に貯留された燃料が燃焼室における点火及び燃焼によって、上昇する。ロケット１の上昇に伴って、レセプタクル４に嵌合したプラグ２２も上昇する。プラグ２２の上昇によって、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１は、たわみが解消された状態となる。アンビリカルケーブル２１のたわみが解消されると、プラグ２２は、アンビリカルケーブル２１によってレセプタクル４から離脱する方向の張力を受けて、レセプタクル４から離脱する。 As shown in FIG. 7, when the rocket 1 is launched, the fuel stored in the fuel tank 3 rises due to ignition and combustion in the combustion chamber. As the rocket 1 is raised, the plug 22 fitted to the receptacle 4 is also raised. As the plug 22 rises, the umbilical cable 21 connected to the plug 22 is in a state in which the deflection is eliminated. When the deflection of the umbilical cable 21 is eliminated, the plug 22 receives the tension in the direction in which the umbilical cable 21 is detached from the receptacle 4 and is detached from the receptacle 4.

レセプタクル４から離脱したプラグ２２は、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１と共に、下方に落下する。そして、プラグ２２が接続されたアンビリカルケーブル２１は、プラグ２２から所定距離おいた接触点２１ａにおいて、巻き取り棒３３の軸方向とアンビリカルケーブル２１とが交差した状態で巻き取り棒３３に接触する。この時点におけるプラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の運動エネルギーは、プラグ２２がレセプタクル４から離脱してから、プラグ２２が接続されたアンビリカルケーブル２１が、巻き取り棒３３に捕捉されるまでの間で最大となる。アンビリカルケーブル２１における巻き取り棒３３に接触した接触点２１ａからプラグ２２までの部分は、図８に示すように、巻き取り棒３３に接触した部分を中心に、巻き取り棒３３の周方向にアンビリカルマスト１１側に向かって回転する。ここで、アンビリカルマスト１１に支持具３３ａ、３３ｂによって支持された巻き取り棒３３は、アンビリカルケーブル２１の巻き取り棒３３に接触した接触点２１ａからプラグ２２の先端側までの長さよりも長くなるように、アンビリカルマスト１１の側面１１ａとの間に所定の間隔を隔てて設置されている。したがって、アンビリカルケーブル２１における巻き取り棒３３に接触した接触点２１ａからプラグ２２までの部分が、巻き取り棒３３に接触した接触点２１ａを中心に、巻き取り棒３３の周方向に回転する場合に、プラグ２２はアンビリカルマスト１１の側面１１ａに衝突しない。 The plug 22 detached from the receptacle 4 falls downward together with the umbilical cable 21 connected to the plug 22. Then, the umbilical cable 21 to which the plug 22 is connected comes into contact with the winding rod 33 at a contact point 21a that is a predetermined distance from the plug 22 in a state where the axial direction of the winding rod 33 and the umbilical cable 21 intersect. The kinetic energy of the plug 22 and the umbilical cable 21 at this time is maximum between the time when the plug 22 is detached from the receptacle 4 and the time when the umbilical cable 21 to which the plug 22 is connected is captured by the winding rod 33. Become. As shown in FIG. 8, the portion of the umbilical cable 21 from the contact point 21 a in contact with the winding rod 33 to the plug 22 is umbilical in the circumferential direction of the winding rod 33 around the portion in contact with the winding rod 33. It rotates toward the mast 11 side. Here, the winding rod 33 supported on the umbilical mast 11 by the support members 33 a and 33 b is longer than the length from the contact point 21 a contacting the winding rod 33 of the umbilical cable 21 to the distal end side of the plug 22. In addition, the umbilical mast 11 is installed with a predetermined distance from the side surface 11a. Accordingly, when the portion of the umbilical cable 21 from the contact point 21 a in contact with the winding rod 33 to the plug 22 rotates in the circumferential direction of the winding rod 33 around the contact point 21 a in contact with the winding rod 33. The plug 22 does not collide with the side surface 11 a of the umbilical mast 11.

その後、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１は、巻き取り棒３３の周方向に回転しながら上昇し、プラグ２２が巻き取り棒３３の直上の位置に達するまで運動エネルギーが低減していく。そして、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１は、プラグ２２が巻き取り棒３３の直上にある位置から、巻き取り棒３３の周方向に回転しながら下降し、プラグ２２が巻き取り棒３３の直下の位置に達するまで運動エネルギーが増加していく。ただし、この時点におけるプラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の運動エネルギーは、一部が位置エネルギーに変換され、かつ、巻き取り棒３３によって吸収された結果、上述の最大の運動エネルギーよりも小さくなる。したがって、上述のようにプラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の運動エネルギーが最大となった時点から、プラグ２２が接続されたアンビリカルケーブル２１が巻き取り棒３３に捕捉されるまで、運動エネルギーは低減していく。以上の動作の繰り返しの結果、図８に示すように、プラグ２２が接続されたアンビリカルケーブル２１は、巻き取り棒３３によって巻き取られることにより運動エネルギーが吸収されて捕捉される。したがって、プラグ２２は、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが防止される。 Thereafter, the plug 22 and the umbilical cable 21 rise while rotating in the circumferential direction of the winding rod 33, and the kinetic energy decreases until the plug 22 reaches a position immediately above the winding rod 33. Then, the plug 22 and the umbilical cable 21 descend while rotating in the circumferential direction of the winding rod 33 from a position where the plug 22 is directly above the winding rod 33, and the plug 22 is moved to a position immediately below the winding rod 33. Kinetic energy increases until it reaches. However, the kinetic energy of the plug 22 and the umbilical cable 21 at this time is partly converted into potential energy and absorbed by the winding rod 33, and thus becomes smaller than the maximum kinetic energy described above. Therefore, the kinetic energy is reduced from when the kinetic energy of the plug 22 and the umbilical cable 21 becomes maximum as described above until the umbilical cable 21 to which the plug 22 is connected is captured by the winding rod 33. . As a result of the repetition of the above operation, as shown in FIG. 8, the umbilical cable 21 to which the plug 22 is connected is taken up by the take-up bar 33, so that the kinetic energy is absorbed and captured. Therefore, the plug 22 is prevented from bouncing toward the rocket 1 being launched.

以上のように、レセプタクル４から離脱したプラグ２２が接続されたアンビリカルケーブル２１は、落下して、巻き取り棒３３によって巻き取られて捕捉される。これによって、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１は、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが防止されるので、ロケット１に衝突することが抑制される。また、プラグ２２は跳ね返りが抑制され、ロケット１に衝突することを回避することができる。 As described above, the umbilical cable 21 to which the plug 22 detached from the receptacle 4 is connected falls, and is wound and captured by the winding rod 33. Accordingly, the plug 22 and the umbilical cable 21 are prevented from bouncing toward the rocket 1 being launched, and thus the collision with the rocket 1 is suppressed. Further, the plug 22 is suppressed from being rebounded, and can be prevented from colliding with the rocket 1.

なお、プラグ２２が接続されたアンビリカルケーブル２１は、巻き取り棒３３によって巻き取られた後、巻き取り棒３３の周方向に逆回転して、巻き取り棒３３から離脱する場合も発生し得る。あるいは、プラグ２２が、アンビリカルケーブル２１における巻き取り棒３３に接触した接触点２１ａを中心に巻き取り棒３３の周方向に回転する際に、アンビリカルケーブル２１における接触点２１ａよりもケーブル固定部材１２側の部分に接触して、アンビリカルケーブル２１が巻き取られない場合も発生し得る。しかし、いずれの場合においても、プラグ２２がアンビリカルケーブル２１における巻き取り棒３３に接触した接触点２１ａを中心に巻き取り棒３３の周方向に回転することによって、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１の運動エネルギーの大部分が巻き取り棒３３に吸収される。したがって、この場合も、プラグ２２及びアンビリカルケーブル２１は、打ち上げ中のロケット１側に向かって跳ね返ることが抑制されることになり、ロケット１に衝突することが抑制される。 In addition, the umbilical cable 21 to which the plug 22 is connected may be reversely rotated in the circumferential direction of the take-up bar 33 after being taken up by the take-up bar 33 and may be detached from the take-up bar 33. Alternatively, when the plug 22 rotates in the circumferential direction of the winding rod 33 around the contact point 21 a that contacts the winding rod 33 in the umbilical cable 21, the cable fixing member 12 side than the contact point 21 a in the umbilical cable 21. It may also occur when the umbilical cable 21 is not wound up in contact with this portion. However, in any case, the plug 22 rotates in the circumferential direction of the winding rod 33 around the contact point 21a in contact with the winding rod 33 in the umbilical cable 21, so that the kinetic energy of the plug 22 and the umbilical cable 21 is increased. Is absorbed by the winding rod 33. Therefore, also in this case, the plug 22 and the umbilical cable 21 are prevented from bouncing toward the rocket 1 being launched, and are prevented from colliding with the rocket 1.

また、本実施例に係るアンビリカル設備５１ｂは、プラグ２２又はプラグ２２の近傍のアンビリカルケーブル２１に所定の質量の重りを設置するものとしてもよい。これによって、プラグ２２近傍の慣性が大きくなるので、風等の外乱の影響が低減され、プラグ２２が、プラグ２２に接続されたアンビリカルケーブル２１と共に、下方に落下する動作を安定化させることができる。したがって、プラグ２２が接続されたアンビリカルケーブル２１を、重りを設置しない場合よりも確実に巻き取り棒３３に接触させることができる。 Moreover, the umbilical equipment 51b according to the present embodiment may be configured such that a weight having a predetermined mass is installed on the plug 22 or the umbilical cable 21 in the vicinity of the plug 22. As a result, the inertia in the vicinity of the plug 22 is increased, so that the influence of disturbance such as wind is reduced, and the operation of the plug 22 falling together with the umbilical cable 21 connected to the plug 22 can be stabilized. . Therefore, the umbilical cable 21 to which the plug 22 is connected can be brought into contact with the winding rod 33 more reliably than when no weight is installed.

また、巻き取り棒３３は略円柱形状としているが、これに限定されるものではなく、柱形状であればよく、例えば、四角柱形状であるものとしてもよい。 In addition, the winding rod 33 has a substantially cylindrical shape, but is not limited thereto, and may be a column shape, for example, a quadrangular column shape.

１ロケット
２ロケット発射台
３燃料タンク
４レセプタクル
１１アンビリカルマスト
１１ａ側面
１２ケーブル固定部材
２１アンビリカルケーブル
２１ａ接触点
２２プラグ
３１衝撃吸収材
３２ａ、３２ａａマスト側の一方の面ファスナー
３２ｂケーブル側の他方の面ファスナー
３３巻き取り棒
３３ａ、３３ｂ支持具
５１、５１ａ、５１ａａ、５１ｂアンビリカル設備
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rocket 2 Rocket launch pad 3 Fuel tank 4 Receptacle 11 Umbilical mast 11a Side surface 12 Cable fixing member 21 Umbilical cable 21a Contact point 22 Plug 31 Shock absorber 32a, 32aa One surface fastener on the mast side 32b The other surface fastener on the cable side 33 Winding rod 33a, 33b Support 51, 51a, 51aa, 51b Umbilical equipment

Claims

An umbilical mast arranged side by side on the flying object before launch,
An umbilical cable for supplying at least electric power to the flying body, wherein one end of the flying body is connected to a receptacle plug, and a part from the one end to the other end is fixed to the umbilical mast; ,
Bounce suppression is provided at the portion of the umbilical mast where the plug that has been detached from the receptacle falls and at least one of the plug or the umbilical cable moves away from the umbilical mast. Members,
Umbilical equipment characterized by comprising

The rebound suppressing member is
Shock absorber,
2. The umbilical equipment according to claim 1, wherein when the umbilical cable is hung downward from a position where the umbilical cable is fixed, the plug is installed at a position facing the side surface of the umbilical mast. .

The rebound restraining member includes one hook-and-loop fastener on the cable side fixed in the vicinity of a portion connected to the plug in the umbilical cable, and the umbilical cable hanging down from a position where the umbilical cable is fixed. 2. The umbilical equipment according to claim 1, further comprising: a mast side other surface fastener installed at a position where the one side fastener on the cable side faces the side surface of the umbilical mast. .

The rebound suppressing member is
A rod-shaped member,
When the umbilical cable is hung downward from a position where the umbilical cable is fixed, both the umbilical cable and the plug are installed at a predetermined interval from the side surface of the umbilical mast facing each other; and The contact point at a predetermined distance from the plug of the umbilical cable is installed so as to contact the rod-shaped member in a state where the axial direction of the rod-shaped member intersects the umbilical cable. Item 2. The umbilical facility according to item 1.

The predetermined interval is a length from the contact point at which the umbilical cable contacts the rod-shaped member to the distal end side of the plug when the umbilical cable is hung downward from a position where the umbilical cable is fixed. The umbilical facility according to claim 4, wherein the umbilical facility is longer than the length.

The umbilical equipment according to any one of claims 1 to 5, further comprising a weight having a predetermined mass installed on the plug or the umbilical cable in the vicinity of the plug.

The umbilical equipment according to any one of claims 1 to 6, wherein a height of a position where the umbilical cable is fixed coincides with a height of a position of the receptacle of the flying object before launching.