JP2020019463A - パラシュートまたはパラグライダーの展開装置およびこれを備えた飛行体 - Google Patents

Abstract

【課題】連結部材のねじれが生じにくいパラシュートまたはパラグライダーの展開装置、および、この展開装置を備えた飛行体を提供する。【解決手段】連結部材８６ｂの他端部には、連結部材８６ｂの一部であるライザーライン３４が設けられている。ライザーライン３４は、上部ライザーライン３４ａと、下部ライザーライン３４ｂと、上部ライザーライン３４ａと下部ライザーライン３４ｂとのねじれを解消しつつ連結するねじれ解消機構５０と、を有している。ねじれ解消機構５０には、たとえば、茄子鐶と呼ばれる回動機構が挙げられる。ねじれ解消機構５０は、アルファベットのＤ字に類似する形状のＤ鐶部５１と、他の鐶などに引っ掛けることが可能なフック部５２と、Ｄ鐶部５１とフック部５２とを軸５４周りに互いに回転可能に接続している回転鐶部５３と、を有している。【選択図】図４

Description

本発明は、ドローン又は飛行機等の飛行体に用いられるパラシュートまたはパラグライダー展開装置およびこれを備えた飛行体に関するものである。

一方で、上記のような飛行体の落下事故のリスクが危険視されており、飛行体の普及の妨げとなっている。こうした落下事故のリスクを低減するために、飛行体用のパラシュートの展開装置が製品化されつつある。

例えば、特許文献１には、１つのパラシュートに複数の紐を介して複数の発射体を取り付けて、これらの発射体のそれぞれを連結された各管の開口部を閉口するように設置し、１つのガス発生器のガス圧を用いて、各発射体を異なる方向に射出することでパラシュートを展開させる装置が公開されている。

米国特許出願公開第２０１６／０２５１０８３号明細書

従来の飛行体においては、飛行体の機体の一部またはパラシュートなどを格納する部位の一部にライザーラインを含む連結部材が固定されているのが通常である。しかしながら、緊急時に展開したパラシュートなどの翼面が風などの外乱を受けると、上記ライザーラインは、飛行体の機体の一部またはパラシュートなどを格納する部位の一部に固定されているので、モーメントによる回転運動により、上記ライザーラインがねじれてしまうことがある。このようなライザーラインのねじれは、パラシュートなどによって安定飛行していた飛行体の減速飛行を妨げてしまうことがある。また、複数の連結部材が撚られた状態となった場合においても、安定飛行していた飛行体の減速飛行を妨げてしまうことがある。

そこで、本発明は、パラシュートなどの展開後において安定飛行していた飛行体の減速飛行を妨げないように、ライザーラインを含む連結部材のねじれが生じにくいパラシュートまたはパラグライダーの展開装置およびこれを備えた飛行体、並びに、連結部材の撚られた状態が生じにくい飛行体を提供することを目的とする。

（１） 本発明の展開装置は、推進機構を有した飛行体の機体に取り付け可能なパラシュートまたはパラグライダーの展開装置であって、前記展開装置は、パラシュート傘部またはキャノピーと、前記パラシュート傘部または前記キャノピーを閉傘した状態で保持する格納部と、を含み、前記パラシュート傘部または前記キャノピーの一部は、前記パラシュート傘部または前記キャノピーの開傘時に前記飛行体を吊り下げる連結部材を介して、前記飛行体の機体または前記格納部の一部に連結されるものであり、前記連結部材の途中には、ねじれた場合に生じるねじれ部における機械特性の不均一を解消可能なねじれ解消機構が設けられていることを特徴とする。

（２） 上記（１）の展開装置においては、前記ねじれ解消機構は、回動部と、前記回動部を回動可能に支持する支持部と、を備えている回動機構であることが好ましい。

上記（１）または（２）の構成によれば、パラシュートまたはパラグライダーにおける連結部材がねじれ部を生じても、ねじれ解消機構によりねじれ部のねじれを解消できる（ねじれ部を生じても当該ねじれの影響を与えない状態とすることができる）。これにより、パラシュートなどの展開後において安定飛行していた飛行体の減速飛行を妨げないようにすることができる。

（３） 上記（２）の展開装置において、前記回動機構は、電力によって前記回動部を駆動する制御が可能な駆動部を備えていることが好ましい。

上記（３）の構成によれば、連結部材のねじれを解消する方向に前記回動部を回動する制御ができる。これにより、連結部材のねじれ部のねじれを効率よく且つより迅速に解消できる。

（４） 上記（１）〜（３）の展開装置においては、前記パラシュートまたは前記パラグライダーの一部に連結されたブレークコードと、前記ブレークコードを操作して、前記パラシュートまたは前記パラグライダーの翼面の動きを制御可能なブレークコード引張装置と、前記飛行体の周囲の風向きを検知する風向検知部と、前記風向検知部から得た測定データを基に風上の方向を検知した後、前記風上の方向に、前記パラシュートまたは前記パラグライダーの翼面が向くように、前記ブレークコード引張装置を制御する制御部と、をさらに備えていることが好ましい。

上記（４）の構成によれば、風向検知部から得た測定データを基に風上の方向を検知した後、この風上の方向に、パラシュートまたはパラグライダーの翼面が向くように、ブレークコード引張装置を制御することができるので、展開装置の作動後の飛行体の飛行を安定させることができる。

（５） 上記（１）〜（４）の展開装置においては、前記パラシュートまたは前記パラグライダーを前記格納部から外部に射出する射出部をさらに備えていることが好ましい。

（６） 上記（５）の展開装置においては、前記射出部は、前記格納部内に設けられた摺動部材を接触又は非接触により移動させる駆動摺動部材と、前記駆動摺動部材に発生させたガスによる圧力を付加することが可能なガス発生器と、を有していることが好ましい。

（７） 上記（６）の展開装置においては、前記ガス発生器が、火薬を利用してガスボンベの開閉部を開封するもの、または、火薬を燃焼してガスを発生させるもの、であることが好ましい。

上記（５）〜（７）の構成によれば、パラシュートまたはパラグライダーを迅速に射出できるので、射出部のないものに比べて、パラシュートまたはパラグライダーの展開までの時間を短縮化することができる。また、上記（６）の展開装置においては、相当の圧力を受けたときにのみ移動し得るように摺動部材を配置しておくことで、動力源の作動時に、駆動摺動部材と摺動部材との間に相当の圧縮空気を溜めることができる。そして、その圧縮空気により摺動部材を加勢して移動させることができる。これにより、押し上げ部材も加勢されるので、射出物の射出速度を上げることが可能となる。

（８） 上記（４）の展開装置においては、前記パラシュートまたは前記パラグライダーを前記格納部から外部に射出する射出部と、前記飛行体の異常状態を含む前記飛行体の状態を検知可能な状態検知部と、をさらに備え、前記制御部は、さらに、前記状態検知部が検知した前記飛行体の状態の情報に基づいて、前記射出部における前記パラシュートまたは前記パラグライダーの射出タイミングを制御するものであってもよい。

上記（８）の構成によれば、射出部のないものに比べて、パラシュートまたはパラグライダーの展開までの時間を短縮化することができるだけでなく、パラシュートまたはパラグライダーの展開タイミングを適切なタイミング（着陸直前時など）に合わせることができる。

（９） 上記（８）の展開装置においては、前記射出部および前記制御部に電力供給可能な電力供給源をさらに備え、前記射出部は、前記制御部からの電気信号に基づいて起動することが好ましい。

上記（９）の構成によれば、制御部における判定（パラシュートまたはパラグライダーの射出命令の実行など）を瞬時に射出部に伝達できるので、緊急時に迅速にパラシュートまたはパラグライダーを展開することができる。また、電力供給源は、飛行体の電源とは別電源として備えるものとなるので、飛行体の電源にトラブルが発生していたとしても、本発明の展開装置を起動することができる。

（１０） 上記（８）または（９）の展開装置においては、前記状態検知部は、カメラ、加速度センサ、ジャイロセンサ、気圧センサ、レーザーセンサ、超音波センサ、前記飛行体の推進機構の振動を検知可能な振動センサ、および前記飛行体が備えている別の電源供給部の電圧を検知する電圧センサから選択される必要な機能を有したものを少なくとも１つ備えていることが好ましい。

（１１） 上記（８）〜（１０）の展開装置においては、前記状態検知部は、高度を検知可能なものであることが好ましい。

上記（１０）、（１１）の構成によれば、飛行体に取り付けた場合、飛行体の速度、加速度、傾き、高度、位置、方角、近傍の物体の有無など、飛行体の飛行状態（異常状態を含む）のデータおよび外部環境（風速、風向きなど）のデータなどを取得することができる。

（１２） 本発明の飛行体は、機体と、前記機体に結合される上記（１）〜（１１）のいずれか１つに記載の展開装置と、前記機体に結合され、前記機体を推進させる１つ以上の推進機構と、を備えていることを特徴とする。

上記（１２）の構成によれば、上記（１）〜（１１）の展開装置のうち少なくとも１つの効果を奏した飛行体を提供できる。これによって、パラシュートまたはパラグライダーにより発生した揚力、または／および、当該パラシュートまたはパラグライダーに対する空気抵抗力とが相俟って、飛行体の速度を減速させることができるので、飛行体の着地時に当該飛行体に対する衝撃を十分に低減することが可能となる。

（１３） 別の観点として、本発明の飛行体は、機体と、前記飛行体の機体表面の一方側に設けられた上記（１）〜（１１）のいずれか１つに記載の展開装置と、前記飛行体の表面の他方側に設けられ、前記パラシュートまたは前記パラグライダーの展開時に地上側においてエアバッグを展開可能なエアバッグ装置と、前記機体に結合され、前記機体を推進させる１つ以上の推進機構と、を備えていることを特徴とするものであってもよい。

上記（１３）の構成によれば、パラシュートまたはパラグライダーが展開された後の飛行体の地上側においてエアバッグが展開されることになるので、飛行体自体を保護できるだけでなく、落下地点の人または物を保護することができる。

（１４） 他の観点として、本発明の飛行体は、機体と、前記機体に結合されるパラシュートまたはパラグライダーの展開装置と、前記機体に結合され、前記機体を推進させる１つ以上の推進機構と、前記推進機構の制御を行う推進機構制御部と、を備え、前記展開装置は、パラシュート傘部またはキャノピーと、前記パラシュート傘部または前記キャノピーを閉傘した状態で保持する格納部と、を含み、前記パラシュート傘部または前記キャノピーの一部は、前記パラシュート傘部または前記キャノピーの開傘時に前記飛行体を吊り下げる複数の連結部材を介して、前記機体または前記格納部の一部に連結されるものであり、前記パラシュート傘部または前記キャノピーの開傘後に前記複数の連結部材が撚られた状態となった場合、前記推進機構制御部は、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に前記機体が旋回するように前記推進機構を制御することを特徴とするものであってもよい。

（１５） 上記（１４）の飛行体においては、前記複数の連結部材の少なくとも１つに、角度センサまたは荷重センサが設けられており、前記推進機構制御部は、前記角度センサまたは前記荷重センサによって得られた情報に基づいて、前記複数の連結部材が撚られた状態となっているか否かを判定し、前記複数の連結部材が撚られた状態となっていると判定した場合、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に前記機体が旋回するように前記推進機構を制御することが好ましい。

（１６） また、別の観点として、上記（１４）の飛行体においては、前記パラシュート傘部または前記キャノピー、および、前記機体のうち少なくとも１つに、加速度センサが設けられており、前記推進機構制御部は、前記加速度センサによって得られた情報に基づいて、前記複数の連結部材が撚られた状態となっているか否かを判定し、前記複数の連結部材が撚られた状態となっていると判定した場合、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に前記機体が旋回するように前記推進機構を制御することとしてもよい。

（１７） また、他の観点として、上記（１４）の飛行体においては、前記パラシュート傘部または前記キャノピー、および、前記機体のうち少なくとも１つに、カメラが設けられており、前記推進機構制御部は、前記カメラによって得られた画像情報に基づいて、前記複数の連結部材が撚られた状態となっているか否かを判定し、前記複数の連結部材が撚られた状態となっていると判定した場合、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に前記機体が旋回するように前記推進機構を制御することとしてもよい。

（１８） 上記（１４）〜（１７）の飛行体において、前記推進機構は、前記機体の移動に使用される少なくとも１つの主推進機構と、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する場合に使用され、前記推進機構制御部によって制御される少なくとも１つの副推進機構と、を有していることが好ましい。

上記（１４）〜（１８）の構成によれば、複数の連結部材の撚られた状態を容易に解消することができるので、パラシュートなどの展開後において安定飛行していた飛行体の減速飛行を妨げないようにすることができる。

本発明によれば、緊急時に展開したパラシュート等の翼面が風などの外乱を受けた際のライザーラインのねじれ部のねじれを解消するねじれ解消機構により、パラシュート等による飛行体の減速飛行を妨げる要因を排除することができる。このねじれ解消機構は、後述のライザーラインなどに直接接続されていてもよく、さらに、簡易な機構で構成されている。また、緊急時に展開したパラシュート等の翼面が風などの外乱を受けた際において、複数の連結部材が撚られた状態になったとしても、この撚られた状態を解消し、パラシュート等による飛行体の減速飛行を妨げる要因を排除することができる。

本発明の実施形態に係るパラシュートまたはパラグライダーの展開装置が適用される飛行体の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るパラシュートまたはパラグライダーの展開装置を示す断面図である。 図１の飛行体における展開装置の作動後の状態を示した図である。 図３の一部拡大図であって、ライザーラインにおけるねじれ解消機構の周辺を示した図である。 図２の展開装置に設けられている展開装置の機能的構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態の変形例１に係る展開装置におけるねじれ解消機構を示す図であって、（ａ）が斜視図、（ｂ）が一部断面図である。 本発明の実施形態の変形例２に係る展開装置におけるねじれ解消機構を示す斜視図である。 本発明の実施形態の変形例３に係る展開装置におけるねじれ解消機構を示す斜視図である。 本発明の実施形態の変形例４に係る展開装置が適用される飛行体の一例を示す図である。 本発明の実施形態の変形例５に係る展開装置が適用される飛行体の一例を示す図である。 本発明の実施形態の変形例６に係る展開装置が適用される飛行体の一例を示す図である。 本発明の実施形態の変形例７に係る飛行体の展開装置を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係るパラシュートまたはパラグライダーの展開装置が適用される飛行体について、図面を参照しながら説明する。

図１は、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０が適用される飛行体の一例を示す図である。図１に示すように、飛行体１００は、機体１と、機体１に結合され、当該機体１を推進させる１つ以上の推進機構（例えばプロペラ等）２と、機体１の下部に設けられた複数の脚部３と、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０と、を備えている。パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０は、機体１上に設けられている。

なお、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０の一例を示す図２および図３においては、パラグライダーを展開させる展開装置を一例に挙げて説明する。

図２に示すように、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０は、アクチュエータ８８（射出部）とパラシュートまたはパラグライダー８６とを備えている。アクチュエータ８８は、点火薬（図示略）を収容するカップ状のケース８５を有するガス発生器８４と、凹部（凹状部材）８２および当該凹部８２と一体的に形成されたピストンヘッド８３（発射台）を有するピストン８１と、ピストン８１を収容し当該ピストン８１の推進方向を規制する有底筒状のハウジング８０（格納部）と、を備えている。

また、図２に示したように、ハウジング８０の内壁とピストンヘッド８３の外周部との間には、隙間（クリアランス）である連通部Ｓ１が形成されている。ピストン８１が移動する（図２の矢印方向に射出される）場合には、ハウジング８０の内壁とピストンヘッド８３との間の空間Ｓが負圧になるが、空間Ｓに連通部Ｓ１から空気が流入するので、このときの負圧を低減し、ピストン８１の移動をスムーズにすることができる。

ガス発生器８４は、凹部８２内に設けられている。ガス発生器８４の先端部には、ガス噴出口が設けられており、電気信号による点火により、凹部８２内においてピストン８１を図２の矢印方向に射出する推進力となるガスを発生させることができる。また、凹部８２とガス発生器８４の外壁部との間には、Ｏ−リングなどのシール部材８９が設けられており、作動時においてガス漏れが発生しないようになっている。

また、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０は、図２では図示していないが、初期状態でハウジング８０に格納され、パラシュートの傘部またはパラグライダーのキャノピーに連結されたブレークコード３１（作動後の様子は、図３参照）と、ハウジング８０の内底部に設けられ、ブレークコード３１を巻き取ったり、送り出したりすることが可能なブレークコード引張装置３２（図３参照）と、を備えている。なお、ブレークコード引張装置３２は、図２における空間Ｓに設けられ、作動時のピストン８１の移動を妨げないようになっている。

パラシュートまたはパラグライダー８６は、ピストンヘッド８３上に配置された状態で紐状部材などの連結部材８６ｂを介してハウジング８０に連結されかつ収納されている。また、通常時（展開前）のパラシュートまたはパラグライダー８６における傘部（図示せず）またはキャノピー８６ａと、連結部材８６ｂおよびブレークコード３１とは、ハウジング８０内において折り畳まれて収納されており、緊急時において飛行体１００の制御部２０から所定の信号を受信したガス発生器８４（図５参照）の起動によりハウジング８０内から外部に射出された後、図３に示したように展開され、使用されるものである。

連結部材８６ｂは、一端部がパラシュートまたはパラグライダー８６における傘部（図示せず）またはキャノピー８６ａに連結され、他端部が箱状の収納部３３の内部に連結されている。また、連結部材８６ｂは、図２に示したように、初期状態で、一端部側はハウジング８０に収納され、ハウジング８０の開口部を介して他端部側は収納部３３に収納されている。また、連結部材８６ｂの開口部に接している部分は、当該開口部と蓋８７とによって挟持されており、蓋８７が取り外された際、当該挟持から解放されるようになっている。

また、図３に示したように、連結部材８６ｂの他端部には、連結部材８６ｂの一部であるライザーライン３４が設けられている。このライザーライン３４は、図４に示したように、上部ライザーライン３４ａと、下部ライザーライン３４ｂと、上部ライザーライン３４ａと下部ライザーライン３４ｂとのねじれを解消しつつ（ねじれ部を生じても当該ねじれの影響を与えない状態としつつ）連結するねじれ解消機構５０と、を有している。ねじれ解消機構５０には、たとえば、図４に示した茄子鐶と呼ばれる回動機構が挙げられる。この図４に示したねじれ解消機構５０は、アルファベットのＤ字に類似する形状のＤ鐶部５１と、他の鐶などに引っ掛けることが可能なフック部５２と、Ｄ鐶部５１とフック部５２とを軸５４（支持部）周りに互いに回転可能に接続している回転鐶部５３（回動部）と、を有している。

フック部５２は内側に可動する可動部５２ａとフック部本体５２ｂとを有しており、フック部５２内に内蔵された板バネまたは巻バネなどの弾性体（図示せず）によって、図４の状態から可動部５２ａをフック部本体５２ｂ側へ押すと開いて鐶などに引っ掛けることができ、可動部５２ａをフック部本体５２ｂ側に押すことを解除すると、図４に示した状態に戻る機構となっている。なお、図４においては、下端側が収納部３３に固定された下部ライザーライン３４ｂの先端にＤ鐶部３４ｃが設けられており、このＤ鐶部３４ｃにフック部５２を引っ掛けた状態を示している。

キャノピー８６ａは、図３に示したように、パラグライダー８６を前方から見た場合、飛行体１００の上方で左右方向に略円弧形状に広がるように形成されている。また、連結部材８６ｂは、パラグライダー８６の展開後において、４本ずつ左右対称となるように、キャノピー８６ａから飛行体１００側へと延設されている。

左右一対のブレークコード３１は、飛行体１００の操縦を行うものであり、一端部がキャノピー８６ａの後端縁部分に４本ずつ対称的に途中から枝分かれして設けられ、他端部の１本ずつが後述する各ブレークコード引張装置３２に接続されている。また、ブレークコード引張装置３２は、左右のブレークコード３１に対応するように、一対設けられている。

なお、緊急時にパラグライダーの展開装置９０が展開した飛行体１００では、左右のブレークコード３１の操作により、キャノピー８６ａを変形させて受ける風圧抵抗を変えることで、旋回、上昇、または下降の操縦が行われるようになっている。例えば、飛行体１００を右旋回させる場合は、右側のブレークコード３１を引いてキャノピー８６ａ右側部の抵抗を増大させることにより、キャノピー８６ａ右側速度を減速させて方向転換を行うようになる。また、飛行体１００を着陸させる場合は、左右のブレークコード３１を引いてキャノピー８６ａ全体の抵抗を増大させることにより、下降速度を減速させて着陸を行うようになる。なお、ブレークコード３１の引張操作とは、ブレークコード引張装置３２が、作動タイミング部２３からブレークコード引張装置３２に係る作動信号を受信した場合に、モータおよびリールなどを用いて、ブレークコード３１を引っ張ったり、巻き取ったり、送り出したりする操作のことである。

これらのような構成において、ピストン８１の推進によりパラシュートまたはパラグライダー８６を直接押し出して展開させることができる。なお、ハウジング８０の開口端部は初期状態で蓋８７により閉じられており、パラシュートまたはパラグライダー８６の押し出しにより上記開口端部から外れるようになっている。

また、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０は、飛行体の異常を含めた飛行体の状態を検出する加速度センサ等を含む状態検出装置４０（図２では図示略）を備えている。

このような構成において、状態検出装置４０によって異常が検出された際に、ガス発生器８４の点火動作に基づき発生されたガス圧によってピストン８１を推進させる。これにより、ピストン８１の推進力によってパラシュートまたはパラグライダー８６を直接押し出して展開させることができる。

ここで、状態検出装置４０の機能的構成について説明する。状態検出装置４０は、図５に示すように、センサ１１と、記憶部１２と、制御部（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するコンピュータ）２０と、を備えており、展開装置９０のガス発生器８４内の点火器（図示せず）と電気的に接続されている。

センサ１１は、飛行体１００の位置を検出し、飛行体１００の位置情報（高度の情報を含む）を生成し、記憶部１２に送信するものである。具体的には、センサ１１は、たとえば、ＧＰＳ（全地球測位システム）、カメラ、加速度センサ、ジャイロセンサ、気圧センサ、レーザーセンサ、超音波センサ、風速計、飛行体１００の推進機構２の異常振動を検知可能な振動センサ、および飛行体１００が備えている別の電源供給部（図示せず）の電圧を検知する電圧センサなどから１以上選択されてなるセンサであり、飛行体１００の速度、加速度、傾き、高度、位置、方角、近傍の物体の有無など、飛行体１００の飛行状態（異常状態を含む）のデータおよび外部環境（風速、風向きなど）のデータなどを取得することができる。

記憶部１２は、所定の領域において実在する地形および建物などの位置情報（地形および建物などの形状および高度（高さ）の情報を含む）に基づいて予め作成された３Ｄマップデータ１２ａを記憶している。また、記憶部１２は、センサ１１から送信された飛行体１００の位置情報を記憶する。なお、３Ｄマップデータは、一定時間ごとまたは一定距離移動したごとに、飛行体１００の現在位置から所定範囲内のみ受信して、適宜更新してもよい。これにより、記憶部１２の記憶容量を比較的少なくできるので、記憶部１２を軽量化できる。

制御部２０は、機能的構成として、異常検知部２１と、予測部２２と、作動タイミング部２３と、通知部２４と、を備えている。これらの異常検知部２１、予測部２２、作動タイミング部２３、および通知部２４は、制御部２０が所定のプログラムを実行することで機能的に実現されるものである。

異常検知部２１は、センサ１１の異常状態を検知するだけでなく、飛行体１００の飛行状態（飛行中に落下、衝突などの異常状態となっていないか）を検知するものである。つまり、異常検知部２１は、飛行体１００が動作異常となっているか否か（正常に動作可能であるか否か）を検知する。

予測部２２は、飛行体１００の飛行中に異常検知部２１が動作異常を検知した際、記憶部１２から読み出した３Ｄマップデータ１２ａにおける地形および建物の位置情報と、センサ１１によって得た飛行体１００の位置情報並びに移動方向および速度の情報に基づいて、衝突または着地までの距離、もしくは、衝突または着地までの時間を予測（演算）し、地形および建物と飛行体１００との衝突タイミング、または、飛行体１００の陸地への着地タイミングを予測（演算）するものである。なお、予測部２２は、上記衝突タイミングまたは上記着地タイミングを予測した後、作動タイミング部２３に予測タイミング信号を送信する。

また、予測部２２は、３Ｄマップデータにおける高度の情報と、センサ１１で得られる高度の情報とについて比較して、ゼロ点補正し、初期状態でデータのずれがないようにする。

作動タイミング部２３は、上記衝突タイミングまたは上記着地タイミングの所定時間前にパラシュートまたはパラグライダー８６が展開するように、パラシュートまたはパラグライダー８６の作動タイミング（展開タイミング）を制御する。すなわち、予測部２２から予測タイミング信号を受信した後から所定時間後に、展開装置９０のガス発生器８４内の点火器に作動信号を送信する。ここで、「所定時間後」とは、たとえば、上記衝突タイミングまたは上記着地タイミングの直前のこと（たとえば、１０秒前などのことで適宜設定変更可能）である。また、作動タイミング部２３は、パラシュートまたはパラグライダー８６の作動タイミング（展開タイミング）を制御するだけでなく、ブレークコード引張装置３２の作動タイミングを制御する。すなわち、作動タイミング部２３は、予測部２２からタイミング信号を受信した後から所定時間後に、ブレークコード引張装置３２のモータに作動信号を送信する。

なお、上記衝突タイミングまたは上記着地タイミングに時間が近づいた場合、作動タイミング部２３は、センサ１１から得た障害物、人などまたは陸地面との実際の距離の情報に基づいて、飛行体１００と、上記障害物、人などまたは陸地面との衝突までの距離（以下、衝突距離）が、所定距離内になっているかどうかを判定するものであってもよい。ここで、作動タイミング部２３は、衝突距離が所定距離内になっていると判定した場合、展開装置９０のガス発生器８４内の点火器に作動信号を送信する。なお、「所定距離内」とは、たとえば、上記衝突タイミングまたは上記着地タイミングに該当する位置までの距離のこと（たとえば、上記衝突距離が２０ｍ（好ましくは３ｍ〜１０ｍ程度）になった場合のことで、適宜設定変更可能）である。ここで、センサ１１として、超音波センサを用いた場合、「所定距離内」は６ｍ以内として設定することが可能である。

通知部２４は、異常検知部２１により異常が検知された場合、異常が検知された旨の通知を管理者などに対して行うものである。

ガス発生器８４は、図示しないが、小型軽量のものであり、ガス発生剤が充填されたカップ体と、ガス発生剤を着火させるための点火器と、点火器を保持するホルダとを備えるものである。また、ガス発生器８４は、たとえば、マイクロガスジェネレータなどが挙げられるが、０．１ＭＰａ（１ａｔｍ）以上の圧力のガスを発生させることができるのであれば、どのような装置であってもよい。また、ガス発生剤は、点火器が作動することによって生じた熱粒子によって着火され、燃焼することによってガスを発生させる薬剤（火薬または推進薬）である。

なお、一般的にガス発生器は、非火薬式と火薬式とに大別できる。非火薬式の主流は、二酸化炭素または窒素等のガスを封入したガスボンベに、針等の鋭利部材と圧縮したバネとを連結して、バネ力を利用して鋭利部材を飛ばし、ボンベを封止している封板に衝突させてガスを放出させるものである。このとき、バネの圧縮力を解放するために、サーボモータ等の駆動源が通常使用される。次に、火薬式の場合であるが、点火器単体でもよいし、点火器とガス発生剤とを備えたものでもよい。また、火薬の力で小型のガスボンベにおける封板を開裂させ、内部のガスを外部へと排出するハイブリッド型、ストアード型のガス発生器を使用してもよい。この場合、ガスボンベ内の加圧ガスは、アルゴン、ヘリウム、窒素、二酸化炭素などの不燃性のガスから少なくとも一つ以上から選ばれる。また、加圧ガスが放出される際、確実に膨張させるために火薬式の発熱体をガス発生器に備えていてもよい。さらにガス発生器には、必要に応じてフィルタまたは／およびガス流量を調整するオリフィスを備えてもよい。

上記ガス発生剤としては、非アジド系ガス発生剤を用いることが好ましく、一般に燃料と酸化剤と添加剤とを含む成形体としてガス発生剤が形成される。燃料としては、たとえばトリアゾール誘導体、テトラゾール誘導体、グアニジン誘導体、アゾジカルボンアミド誘導体、ヒドラジン誘導体等又はこれらの組み合わせが利用される。具体的には、たとえばニトログアニジン、硝酸グアニジン、シアノグアニジン、５−アミノテトラゾール等が好適に利用される。また、酸化剤としては、たとえば塩基性硝酸銅等の塩基性硝酸塩、過塩素酸アンモニウム、過塩素酸カリウム等の過塩素酸塩、又は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、アンモニアから選ばれたカチオンを含む硝酸塩等が利用される。硝酸塩としては、たとえば硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等が好適に利用される。また、添加剤としては、バインダ、スラグ形成剤、燃焼調整剤等が挙げられる。バインダとしては、たとえばカルボキシメチルセルロースの金属塩、ステアリン酸塩等の有機バインダ、又は、合成ヒドロキシタルサイト、酸性白土等の無機バインダが好適に利用可能である。スラグ形成剤としては窒化珪素、シリカ、酸性白土等が好適に利用可能である。また、燃焼調整剤としては、金属酸化物、フェロシリコン、活性炭、グラファイト等が好適に利用可能である。また、ニトロセルロースを主成分としたシングルベース火薬、ダブルベース火薬、トリプルベース火薬を用いてもよい。

また、ガス発生剤の成形体の形状には、顆粒状、ペレット状、円柱状等の粒状のもの、ディスク状のものなど様々な形状のものがある。また、円柱状のものでは、成形体内部に貫通孔を有する有孔状（たとえば単孔筒形状又は多孔筒形状等）の成形体も利用される。また、ガス発生剤の形状の他にもガス発生剤の線燃焼速度、圧力指数などを考慮に入れて成形体のサイズおよび充填量を適宜選択することが好ましい。

上述のような構成を備えた展開装置９０は、パラシュートまたはパラグライダー８６の射出方向（図２の矢印方向）に、パラシュートまたはパラグライダー８６にガス発生器８４によるガス圧を利用して得た所定の射出力を伝達することができるようになっている。

続いて、本実施形態の状態検出装置４０の動作について説明する。

最初に異常検知部２１によるセンサ１１の異常検査が行われる。具体的には、飛行体の加速度を計測する加速度センサなどが、異常検知部２１によって正常に動作するかどうかの検査が実施される。

上記検査の結果、異常ありと判定した場合、異常検知部２１は管理者などに対してエラー通知を行って、終了する。一方、上記検査の結果、センサ１１について異常なしと判定した場合、予測部２２は、センサ１１で実測された各データおよび３Ｄマップデータ１２ａを読み込む。

そして、異常検知部２１は、飛行体１００の飛行中の異常状態が検知された場合、予測部に異常信号を送信する。この異常信号を受信した予測部２２は、記憶部１２から読み込んだ３Ｄマップデータ１２ａにおける地形および建物の位置情報と、センサ１１によって得た飛行体１００の位置情報とに基づいて、地形および建物と飛行体１００との衝突タイミング、または、飛行体１００の陸地への着地タイミングを予測する。

次に、予測部２２は、上記衝突タイミングまたは上記着地タイミングを予測した場合、予測タイミング信号を作動タイミング部に送信する。この予測タイミング信号を受信した作動タイミング部２３は、上記衝突タイミングまたは上記着地タイミングの所定時間前にパラシュートまたはパラグライダー８６が展開するように、パラシュートまたはパラグライダー８６の作動タイミング（展開タイミング）を制御する。すなわち、作動タイミング部２３は、予測部２２からタイミング信号を受信した後から所定時間後に、展開装置９０のガス発生器８４内の点火器に作動信号を送信する。

そして、作動信号を受信したパラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０は起動し、所定の射出力でパラシュートまたはパラグライダー８６を射出して展開させる。

パラシュートまたはパラグライダー８６の展開後、作動タイミング部２３は、ブレークコード引張装置３２の作動タイミングを制御する。すなわち、作動タイミング部２３は、予測部２２からタイミング信号を受信した後から所定時間後に、ブレークコード引張装置３２のモータに作動信号を送信する。作動信号を受信したブレークコード引張装置３２は、リールでブレークコード３１を巻き取るなどの操作を行う。これにより、センサ１１から得た測定データを基に風上の方向を検知した後、この風上の方向に、パラシュートまたはパラグライダー８６の翼面が向くように、ブレークコード引張装置３２を制御し、展開装置９０の作動後の飛行体１００の飛行を安定させる。また、着陸の直前において、展開したパラグライダー８６のキャノピー８６ａ全体の風圧抵抗を増大させることによって、飛行体１００の下降速度を減速させる。そして、展開装置９０が取り付けられた飛行体１００は、衝撃を緩衝された状態で、障害物などに衝突するか、または、陸地へ着地する。

本実施形態によれば、パラシュートまたはパラグライダー８６における連結部材８６ｂがねじれを生じても、ねじれ解消機構５０によりねじれ部のねじれを解消できる（ねじれ部を生じても当該ねじれの影響を与えない状態とすることができる）。

また、本実施形態によれば、衝突タイミングまたは着地タイミングを予測して、衝突タイミングまたは着地タイミングの直前に、精度よくパラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０を作動させることができる。たとえば、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０が取り付けられた飛行体１００が、目的の場所の近傍にたどり着いたことを予測して、目的の場所の近傍においてパラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０を作動させることができる。したがって、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置９０は、従来よりも、飛行体１００に取り付ける装置が少ないにもかかわらず、有事に至るまで効率よく作動することができる。これによって、落下時において、適切なタイミングで障害物および搭載物、特に歩行者を保護することができる。

また、本実施形態によれば、３Ｄマップデータにおける地形および建物の位置情報と、現在の飛行体の位置情報並びに移動方向および速度の情報から、飛行体１００の衝突または着地までの距離、もしくは、衝突または着地までの時間を精度よく予測（演算）できる。その結果として、この予測がされるまで、作動タイミング部２３は作動しない。すなわち、適切なタイミングが予測された際に、展開装置９０を適切なタイミングで起動することができる。

また、本実施形態によれば、電気信号により作動し、ガスを発生するガス発生器８４をパラシュートまたはパラグライダーの展開のための作動部として用いているので、作動タイミングを容易に制御できる。特に、ガス発生器８４は、火薬式のガス発生器であるため、ピストン８１を移動させる推進力を瞬時に得ることができる。

また、本実施形態によれば、飛行体１００の落下速度をさらに抑えるタイミングを制御することができる。たとえば、飛行体１００の衝突直前または着地直前のタイミングに合わせて、飛行体１００の落下速度を抑えることができる。特に、建物または地面まで近いところで各装置を作動させた場合において、３Ｄマップデータにない木々、自動車などの障害物、人などの動物、との衝突があってもその衝突をさらに緩衝することができる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。たとえば、以下の変更（変形例）が挙げられる。

（変形例１）
本変形例の展開装置は、上記実施形態のねじれ解消機構５０の代わりに、図６に示したねじれ解消機構６０を用いた点で、上記実施形態と異なっている。なお、他の部位は上記実施形態と同様の部位なので、説明を省略することがある。

ねじれ解消機構６０は、支持台６１と、球体部６２と、雄ねじ部６３と、を備えている。支持台６１は、上記実施形態の収納部３３と同様の収納部に取付可能な台座部６１ａと、台座部６１ａの上部に設けられた椀状部６１ｂと、を有している。椀状部６１ｂの内部には、椀状部６１ｂから取り外せない状態で、球体部６２が回動可能に嵌合している。

球体部６２の上部（椀状部６１ｂの外部から視認できる箇所）には、雄ねじ部６３が設けられている。この雄ねじ部６３は、連結部材１８６ｂの先端部に設けられた雌ねじ部１８６ｂ１に螺合し固定されている。なお、当該固定は、接着剤などを用いて固定していることが好ましい。また、連結部材１８６ｂは、先端部に雌ねじ部１８６ｂ１が設けられている点、ねじれ解消機構５０およびライザーライン３４の代わりに、ねじれ解消機構６０および雌ねじ部１８６ｂ１が設けられている点以外は、上記実施形態の連結部材８６ｂと同様のものである。

このようなねじれ解消機構６０においては、球体部６２が椀状部６１ｂ内で回動することができるので、当然、雄ねじ部６３は、椀状部６１ｂの上部の縁部に当接するまで揺動（回動）することができる。したがって、雄ねじ部６３に雌ねじ部１８６ｂ１を介して動く連結部材１８６ｂのねじれ部のねじれを解消することができる。すなわち、上記実施形態と同様、複数設けられた連結部材１８６ｂのそれぞれにねじれ解消機構６０を適用することによって、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。

（変形例２）
本変形例の展開装置は、上記実施形態のねじれ解消機構５０の代わりに、図７に示したねじれ解消機構７０を用いた点で、上記実施形態と異なっている。なお、他の部位は上記実施形態と同様の部位なので、説明を省略することがある。

ねじれ解消機構７０は、上記収納部と同様の収納部１３３に固設されている基台７１と、基台７１の上部に設けられた回転テーブル７２と、を備えている。

基台７１は、図７に示したように、内部に、電動モータ７３（駆動部）と、回転軸７４と、スラストベアリング７５と、を備え、飛行体の機体５０１に取り付けられている。電動モータ７３は、回転テーブル７２を回転駆動させる駆動源となるものである。また、回転軸７４は、電動モータ７３の駆動力を回転テーブル７２に伝動するためのものである。また、スラストベアリング７５は、回転テーブル７２の電動モータ７３側の面に接触して転動可能な転動体７６と、転動体７６の転動方向を規制し案内するリング状の案内部７７と、を有し、回転テーブル７２を周方向（図７（ｂ）の矢印方向）に回転可能に支持している。また、スラストベアリング７５には、転動体７６同士が接触しないように、各転動体７６の位置関係を保持する保持器（図示せず）が用いられている。なお、スラストベアリング７５の具体例としては、転動体７６に球を用いたボールベアリング、転動体７６に円柱状のローラーを用いたローラーベアリングなどが挙げられる。なお、電動モータ７３には、連結部材２８６ｂのねじれ部のねじれによる力によって回転した回転テーブル７２の角度変化を通して、連結部材２８６ｂのねじれ部のねじれによる力を検知するねじれ検知部を設けてもよい。これにより、連結部材２８６ｂのねじれ部のねじれによる力がかからない方向に迅速に回転テーブル７２を回転させることができる。

回転テーブル７２の上部には、回転軸７４と同軸で連結部材２８６ｂの先端が固定されている。連結部材２８６ｂは、先端部において、ねじれ解消機構５０およびライザーライン３４の代わりに、ねじれ解消機構７０が設けられている点以外は、上記実施形態の連結部材８６ｂと同様のものである。

このようなねじれ解消機構７０においては、電動モータ７３を用いて、回転テーブル７２を駆動制御するので、効率よく迅速に連結部材２８６ｂに生じたねじれ部のねじれを解消することができる。

なお、本変形例では、電動モータ７３を用いて、回転テーブル７２を駆動制御するものであったが、これに限られず、電動モータ７３を設けずに、連結部材２８６ｂに生じたねじれ部のねじれの力によって、回転テーブル７２が自由に回転するだけのものであってもよい。

（変形例３）
本変形例の展開装置は、上記実施形態のねじれ解消機構５０の代わりに、図８に示したねじれ解消機構１１０を用いた点で、上記実施形態と異なっている。なお、他の部位は上記実施形態と同様の部位なので、説明を省略することがある。

ねじれ解消機構１１０は、固定部１１１と、第１Ｕ字型部材１１２と、第２Ｕ字型部材１１３と、軸１１４、１１５、１１６と、を備えている。

固定部１１１は、展開装置のハウジング、収納部、および、飛行体の機体または飛行体における既設部位のうち、いずれかの箇所に固定されている。また、固定部１１１には、後述する軸１１６が挿入される孔部１１１ａが、図８のＸ軸方向に沿って設けられている。

第１Ｕ字型部材１１２は、略Ｕ字型の形状をしており、一端部側に軸１１６の他端部側の先端が接続固定されている。軸１１６の一端部側の先端には留め具１１７が固定されており、軸１１６は、孔部１１１ａ内において、図８のＸ軸周りに回転することができるようになっている。これにより、第１略Ｕ字型部材１１２も、軸１１６を中心軸として、図８のＸ軸周りに回転することができるようになっている。

第２Ｕ字型部材１１３は、略Ｕ字型の形状をしており、一端部側において、十字型に交差するように形成された軸１１４、１１５を介して第１Ｕ字型部材１１２に接続されている。また、第２Ｕ字型部材１１３は、他端部側において、パラグライダーなどと連結されている連結部材３８６ｂが連結されている。

軸１１４は、第１Ｕ字型部材１１２の他端部側において、図８のＹ軸周りに回動可能に架設されている。また、軸１１５は、第２Ｕ字型部材１１３の一端部側において、図８に示した位置状態においてはＺ軸周りに回動可能に架設されている。

このようなねじれ解消機構１１０においては、連結部材３８６ｂのＸＹＺ軸周りの回動または回転運動によってねじれ部が生じても、効率よく迅速に当該ねじれ部のねじれを解消することができる。

（変形例４）
本変形例に係る飛行体３００は、上記実施形態の展開装置と同様の展開装置３９０と、エアバッグ装置とを備えたものである。なお、後述の図９において、図１と下２桁が同じ符号の部位は、特に示すことがない限り、図１で説明したものと同様であるので説明を省略する。また、ここで用いられているエアバッグ装置においては、点火器を備えるガス発生器により発生されたガス圧によって、エアバッグを膨張させる。なお、ガス発生器は、ガスをエアバッグ内に供給できるものであれば、どのようなものでもよく、たとえば、ボンベ式などでもよい。この点は、後述の変形例５においても同様である。

図９に示すように、飛行体３００は、上述のガス発生器８４と同様のガス発生器の点火動作に基づき発生されたガス圧によってエアバッグ３１１を膨張させるエアバッグ装置３１０を備えている。エアバッグ装置３１０は、通常姿勢時の機体３０１の下部に設けられたパラシュートまたはパラグライダーの展開装置３９０と対向する機体３０１上に設けられている。また、エアバッグ装置３１０の作動は、展開装置３９０における作動タイミング部（図示せず）によって制御される。すなわち、この作動タイミング部は、上記実施形態と同様、予測部（図示せず）からの上記予測タイミング信号を受信した後、作動信号をエアバッグ装置３１０のガス発生器に所定のタイミングで送信するものである。

このような構成において、上記実施形態と同様、エアバッグ装置３１０に搭載されている展開装置３９０の予測部によって、上記予測タイミング信号が作動タイミング部に送信された場合、展開装置３９０の作動タイミング部は、作動信号を展開装置３９０における装置だけでなく、エアバッグ装置３１０のガス発生器にも所定のタイミングで送信する。この作動信号を受信したエアバッグ装置３１０のガス発生器は作動して、ガスを発生し、このガスによる圧力によってエアバッグ３１１が膨張する。これによって、落下時において、予測部の予測した衝突タイミングまたは着地タイミングに合わせてエアバッグ３１１を展開させ、障害物および搭載物、特に歩行者を保護することができる。

また、エアバッグ装置３１０は、エアバッグ装置３１０の異常も検知する上記実施形態と同様の状態検出装置（図示略）を備えており、エアバッグ装置３１０の誤動作を防止することができる。このことによって、エアバッグ装置３１０における安全面の信頼性を向上することができる。その他の作用効果は、上記実施形態と同様である。

（変形例５）
本変形例に係る飛行体４００は、上記実施形態の展開装置と同様の展開装置４９０と、エアバッグ装置とを備えたものである。なお、図１０において、図１および図９と下２桁が同じ符号の部位は、特に示すことがない限り、図１および図９で説明したものと同様であるので説明を省略する。また、変形例４と同様の部位についても説明を省略することがある。

図１０に示すように、飛行体４００において、エアバッグ装置４１０を、通常姿勢時の機体４０１の上部に設けられたパラシュートまたはパラグライダーの展開装置４９０と対向する機体４０１上に設けてもよい。なお、飛行体４００には、通常姿勢時の機体４０１の下部にデバイス（図示略）が設けられている。

このような構成の飛行体４００によれば、上記変形例４の飛行体３００の場合と同様の効果を奏することができる。

（変形例６）
本変形例に係る飛行体５００は、上記実施形態とほぼ同様の構成であるが、ライザーライン５３４に角度センサまたは荷重センサ（図示せず）が設けられている点、角度センサまたは荷重センサから得た情報に基づいて、推進機構５０２の制御を行う推進機構制御部（図示せず）を備えている点で上記実施形態と異なっている。なお、他の部位は上記実施形態と同様の部位なので、説明を省略することがある。また、上記実施形態と下二桁が同じ符号の部位は、特に説明がない限り、上記実施形態と同様の部位である。

上述の角度センサまたは荷重センサは、各ライザーライン５３４に設けられており、ライザーライン５３４の上部ライザーラインの一方側の面が、正常な方向（たとえば、パラグライダー５８６の開傘時において、連結部材５８６ｂが撚られていない場合にライザーライン５３４の上部ライザーラインの一方側の面が向く方向）なのか、異常な方向（たとえば、パラグライダー５８６の開傘時において、複数の連結部材５８６ｂが撚られた状態（図１１参照）の場合にライザーライン５３４の上部ライザーラインの一方側の面が向く方向）なのかを検出することができる。

上述の推進機構制御部は、機体５０１、もしくは、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置に設けられており、上述の角度センサまたは荷重センサによって、各ライザーライン５３４の一方側の面の方向を検出することにより、複数の連結部材５８６ｂが撚られた状態となっているか否かを判定することができる。特に、上述の角度センサまたは荷重センサによって、各ライザーライン５３４の一方側の面の方向の経時変化を検出しておくことで、上述の推進機構制御部は、どちら向きに複数の連結部材５８６ｂが撚られた状態となったか判定することができる。たとえば、上述の角度センサまたは荷重センサによって、各ライザーライン５３４の一方側の面の方向が徐々に時計回りを向き始めたことを検出した場合、最終的にどの向きを向いているかまで経時的に検出する。そして、この検出結果の情報を得た上述の推進機構制御部は、どちら方向に複数の連結部材５８６ｂが撚られたか（上記の例では時計回り方向に撚られたこと）を判定する。そして、上述の推進機構制御部は、複数の連結部材５８６ｂの撚れを解消するために、推進機構の制御を行い、判定した方向（上記の例では時計回り方向）と逆方向（上記の例では反時計回り方向）に機体を旋回させる。

なお、飛行体の機体の旋回であるが、各推進機構の回転速度に変化をつける（一の推進機構を他の推進機構よりも速くしたり遅くしたりする）ことによって、ここでは、時計回りまたは反時計回りに旋回することができる。

このような構成の飛行体５００によれば、複数の連結部材５８６ｂが撚られた状態となっても、機体５０１を適切な方向に旋回させ、複数の連結部材５８６ｂの撚れを解消することができる。すなわち、複数の連結部材５８６ｂが撚られた状態となっても、上記実施形態で示した図３の状態と同様の正常な状態に戻すことができる。

なお、上記実施形態のねじれ解消機構は設けられていなくてもよいが、設けられている場合は、上記実施形態と同様の効果をさらに付与できる。

（変形例７）
本変形例に係る飛行体は、上記実施形態の飛行体とほぼ同様の構成であるが、上記実施形態のアクチュエータ８８の代わりに、アクチュエータ６８８を用いた点で、上記実施形態と異なっている。なお、空間Ｓ２は上記実施形態の空間Ｓと同様、連通部Ｓ３は上記実施形態の連通部Ｓ１と同様のものである。また、他の部位は上記実施形態と同様の部位なので、説明を省略することがある。また、上記実施形態と下二桁が同じ符号の部位は、特に説明がない限り、上記実施形態と同様の部位である。

アクチュエータ６８８は、凹部６８２内に設けられ、ピストン６８１を非接触（接触してもよい）により移動させる駆動摺動部材である駆動ピストン６９１と、凹部６８２内に設けられ、ハウジング６８０の底部に固定された筒状部材６９２と、を備えている点で、アクチュエータ８８と異なっている。

本構成によれば、相当の圧力を受けたときにのみ移動し得るようにピストン６８１を筒状部材６９２内に配置しておくことで、ガス発生器６８４の作動時に、駆動ピストン６９２とピストン６８１との間の空間Ｓ４に相当の圧縮空気を溜めることができる。そして、その圧縮空気によりピストン６８１を加勢して移動させることができる。これにより、ピストン６８１の一部であるピストンヘッド６８３も加勢されるので、パラシュートまたはパラグライダー６８６の射出速度を上げることが可能となる。

（その他の変形例）
上記実施形態などでは、異常検知部、予測部、作動タイミング部、および通知部をソフトウェアにより機能的に実現することとしたが、これに限定されるものではなく、ハードウェアにより構成してもよい。

また、上記ガス発生器においては主に火薬式のものを示したが、上述のボンベ式など他の様式のガス発生器を用いてもよい。

また、上記実施形態においては、ブレークコード引張装置３２がハウジング８０の内部に設けられているが、この代わりに、たとえば、ブレークコード引張装置３２は、ハウジング８０の外壁に設けられてもよいし、推進機構２にブレークコード３１が引っかからないようにした上で機体１に設けられてもよい。

また、上記実施形態においては、３Ｄマップデータを用いて衝突タイミングまたは着地タイミングを予測する機能を有した飛行体であるが、これに限られない。たとえば、上記各実施形態および各変形例の飛行体の代わりに、上記予測する機能が付いていない、操作者が自身の目で確認しながら操縦する飛行体に、上記各実施形態および各変形例における射出部を適用してもよい。

また、上記実施形態および各変形例においては、パラグライダーを例に説明したが、パラシュートを用いる場合は、キャノピーの代わりにパラシュート傘部が用いられる。

また、上記実施形態においては、ライザーライン３４を収納する収納部３３をハウジング８０の外壁に設けたが、これに限られない。たとえば、収納部３３をパラシュートまたはパラグライダー８６の射出に邪魔にならない位置で、ハウジング８０の内部に設け、初期状態でライザーライン３４を収納部３３内に収納することとしてもよい。また、収納部３３を、機体１または飛行体１００に付設された装置に設け、初期状態でライザーライン３４をこの収納部３３内に収納することとしてもよい。

また、上記変形例６では、角度センサまたは荷重センサと、角度センサまたは荷重センサから得られた検出結果を判定し、推進機構を制御する推進機構制御部と、を用いて、複数の連結部材が撚られた状態となっているか否かを判定したが、これに限られない。以下に他例を示す。

たとえば、パラシュート傘部またはキャノピー、および飛行体の機体に加速度センサを取り付け、パラシュート傘部またはキャノピー、および飛行体が、どちら方向に回転しているかを検出することによって、当該検出結果から、推進機構制御部によって複数の連結部材が撚られている状態となっているか否かを判定してもよい。

また、パラシュート傘部またはキャノピー、および飛行体の機体に、カメラを取り付け、得られた画像情報からどちら方向に回転しているかを検出することによって、当該検出結果から、推進機構制御部によって複数の連結部材が撚られた状態となっているか否かを判定してもよい。

また、たとえば、図３のような正常な状態から、図１１に示したような異常な状態となって複数の連結部材が撚られた状態となった場合には、各連結部材の吊り角度は変化する。すなわち、この吊り角度が鉛直方向から大きくなればなるほど、各連結部材の張力は大きくなる。このような物理的現象を利用して、推進機構制御部によって複数の連結部材が撚られているか否かを判定してもよい。具体的には、パラシュートまたはパラグライダーの通常展開時のライザーラインの吊り角度（通常時吊り角度）を予め記憶部に記憶させておき、ライザーラインに設けておいた角度センサによって、ライザーラインの吊り角度を所定時間毎に検出し、この検出結果と通常時吊り角度の情報との差異を推進機構制御部によって比較させ、差異が所定以上あった場合には、複数の連結部材が撚られた状態となっていると推進機構制御部が判定するように設定してもよい。

また、上記変形例６およびその変形例などにおいては、複数の連結部材が撚られた状態となることを例示したが、これに限られず、変形例６およびその変形例などは、ブレークコードが複数の連結部材とともに撚られた状態となる場合を含む。

また、上記変形例６およびその変形例などにおける推進機構制御部の機能は、上記実施形態における制御部２０に組み込んでもよい。

また、上記変形例６およびその変形例などに記載したとおり、推進機構は、飛行体の機体の移動に使用されるだけでなく、複数の連結部材の撚られた状態を解消する場合にも使用可能である。この代わりに、上記変形例６などにおける推進機構を飛行体の機体の移動に使用する主推進機構とし、さらに、図１１に示したような複数の連結部材の撚られた状態を解消する場合に使用され、上記推進機構制御部によって制御される副推進機構を設けてもよい。具体例を用いて、この副推進機構を説明すると、たとえばモータで回転するプロペラなどである。また、この副推進機構は、上記推進機構制御部による命令信号を受信して、複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に機体を旋回させることができる位置に設けられる。たとえば、プロペラを有した副推進機構は、機体の側部に設けられ、主推進機構の推進力と垂直な方向に推進力が発せられるような方向に当該プロペラの位置を調整して設けられる。このような構成であれば、副推進機構のプロペラの回転方向を上記推進機構制御部により制御することによって、飛行体の機体中心部を軸として、複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に機体を旋回させることが可能となる。

１、３０１、４０１、５０１ 機体
２、３０２、４０２、５０２ 推進機構
３、３０３、４０３、５０３ 脚部
１１ センサ
１２ 記憶部
１２ａ ３Ｄマップデータ
２０ 制御部
２１ 異常検知部
２２ 予測部
２３ 作動タイミング部
２４ 通知部
３１、５３１ ブレークコード
３２、５３２ ブレークコード引張装置
３３、５３３ 収納部
３４、５３４ ライザーライン
３４ａ 上部ライザーライン
３４ｂ 下部ライザーライン
３４ｃ、５１ Ｄ鐶部
４０ 状態検出装置
５０、６０、７０、１１０ ねじれ解消機構
５２ フック部
５２ａ 可動部
５２ｂ フック部本体
５３ 回転鐶部
５４ 軸
６１ 支持台
６１ａ 台座部
６１ｂ 椀状部
６２ 球体部
６３ 雄ねじ部
７１ 基台
７２ 回転テーブル
７３ 電動モータ
７４ 回転軸
７５ スラストベアリング
７６ 転動体
７７ 案内部
８０、６８０ ハウジング
８１、６８１ ピストン
８２、６８２ 凹部
８３、６８３ ピストンヘッド
８４、６８４ ガス発生器
８５、６８５ ケース
８６、５８６、６８６ パラシュートまたはパラグライダー
８６ａ、５８６ａ、６８６ａ キャノピー
８６ｂ、１８６ｂ、２８６ｂ、３８６ｂ、５８６ｂ、６８６ｂ 連結部材
８７、６８７ 蓋
８８、６８８ アクチュエータ
８９、６８９ シール部材
９０、３９０、４９０、５９０、６９０ パラシュートまたはパラグライダーの展開装置
１００、３００、４００、５００ 飛行体
１１１ 固定部
１１２ 第１Ｕ字型部材
１１３ 第２Ｕ字型部材
１１４、１１５、１１６ 軸
１８６ｂ１ 雌ねじ部
３１０、４１０ エアバッグ装置
３１１、４１１ エアバッグ

Claims (18)

1. 推進機構を有した飛行体の機体に取り付け可能なパラシュートまたはパラグライダーの展開装置であって、
   前記展開装置は、
   パラシュート傘部またはキャノピーと、
   前記パラシュート傘部または前記キャノピーを閉傘した状態で保持する格納部と、を含み、
   前記パラシュート傘部または前記キャノピーの一部は、前記パラシュート傘部または前記キャノピーの開傘時に前記飛行体を吊り下げる連結部材を介して、前記飛行体の機体または前記格納部の一部に連結されるものであり、
   前記連結部材の途中には、ねじれた場合に生じるねじれ部における機械特性の不均一を解消可能なねじれ解消機構が設けられていることを特徴とする展開装置。
2. 前記ねじれ解消機構は、回動部と、前記回動部を回動可能に支持する支持部と、を備えている回動機構であることを特徴とする請求項１に記載の展開装置。
3. 前記回動機構は、電力によって前記回動部を駆動する制御が可能な駆動部を備えていることを特徴とする請求項２に記載の展開装置。
4. 前記パラシュートまたは前記パラグライダーの一部に連結されたブレークコードと、
   前記ブレークコードを操作して、前記パラシュートまたは前記パラグライダーの翼面の動きを制御可能なブレークコード引張装置と、
   前記飛行体の周囲の風向きを検知する風向検知部と、
   前記風向検知部から得た測定データを基に風上の方向を検知した後、前記風上の方向に、前記パラシュートまたは前記パラグライダーの翼面が向くように、前記ブレークコード引張装置を制御する制御部と、
   をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の展開装置。
5. 前記パラシュートまたは前記パラグライダーを前記格納部から外部に射出する射出部をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の展開装置。
6. 前記射出部は、前記格納部内に設けられた摺動部材を接触又は非接触により移動させる駆動摺動部材と、前記駆動摺動部材に発生させたガスによる圧力を付加することが可能なガス発生器と、を有していることを特徴とする請求項５に記載の展開装置。
7. 前記ガス発生器が、火薬を利用してガスボンベの開閉部を開封するもの、または、火薬を燃焼してガスを発生させるもの、であることを特徴とする請求項６に記載の展開装置。
8. 前記パラシュートまたは前記パラグライダーを前記格納部から外部に射出する射出部と、
   前記飛行体の異常状態を含む前記飛行体の状態を検知可能な状態検知部と、
   をさらに備え、
   前記制御部は、さらに、前記状態検知部が検知した前記飛行体の状態の情報に基づいて、前記射出部における前記パラシュートまたは前記パラグライダーの射出タイミングを制御することを特徴とする請求項４に記載の展開装置。
9. 前記射出部および前記制御部に電力供給可能な電力供給源をさらに備え、
   前記射出部は、前記制御部からの電気信号に基づいて起動することを特徴とする請求項８に記載の展開装置。
10. 前記状態検知部は、カメラ、加速度センサ、ジャイロセンサ、気圧センサ、レーザーセンサ、超音波センサ、前記飛行体の推進機構の振動を検知可能な振動センサ、および前記飛行体が備えている別の電源供給部の電圧を検知する電圧センサから選択される必要な機能を有したものを少なくとも１つ備えていることを特徴とする請求項８または９に記載の展開装置。
11. 前記状態検知部は、高度を検知可能なものであることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の展開装置。
12. 機体と、
    前記機体に結合される請求項１〜１１のいずれか１項に記載の展開装置と、
    前記機体に結合され、前記機体を推進させる１つ以上の推進機構と、を備えていることを特徴とする飛行体。
13. 機体と、
    前記飛行体の機体表面の一方側に設けられた請求項１〜１１のいずれか１項に記載の展開装置と、
    前記飛行体の表面の他方側に設けられ、前記パラシュートまたは前記パラグライダーの展開時に地上側においてエアバッグを展開可能なエアバッグ装置と、
    前記機体に結合され、前記機体を推進させる１つ以上の推進機構と、を備えていることを特徴とする飛行体。
14. 機体と、
    前記機体に結合されるパラシュートまたはパラグライダーの展開装置と、
    前記機体に結合され、前記機体を推進させる１つ以上の推進機構と、
    前記推進機構の制御を行う推進機構制御部と、
    を備え、
    前記展開装置は、パラシュート傘部またはキャノピーと、前記パラシュート傘部または前記キャノピーを閉傘した状態で保持する格納部と、を含み、
    前記パラシュート傘部または前記キャノピーの一部は、前記パラシュート傘部または前記キャノピーの開傘時に前記飛行体を吊り下げる複数の連結部材を介して、前記機体または前記格納部の一部に連結されるものであり、
    前記パラシュート傘部または前記キャノピーの開傘後に前記複数の連結部材が撚られた状態となった場合、前記推進機構制御部は、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に前記機体が旋回するように前記推進機構を制御することを特徴とする飛行体。
15. 前記複数の連結部材の少なくとも１つに、角度センサまたは荷重センサが設けられており、
    前記推進機構制御部は、前記角度センサまたは前記荷重センサによって得られた情報に基づいて、前記複数の連結部材が撚られた状態となっているか否かを判定し、前記複数の連結部材が撚られた状態となっていると判定した場合、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に前記機体が旋回するように前記推進機構を制御することを特徴とする請求項１４に記載の飛行体。
16. 前記パラシュート傘部または前記キャノピー、および、前記機体のうち少なくとも１つに、加速度センサが設けられており、
    前記推進機構制御部は、前記加速度センサによって得られた情報に基づいて、前記複数の連結部材が撚られた状態となっているか否かを判定し、前記複数の連結部材が撚られた状態となっていると判定した場合、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に前記機体が旋回するように前記推進機構を制御することを特徴とする請求項１４に記載の飛行体。
17. 前記パラシュート傘部または前記キャノピー、および、前記機体のうち少なくとも１つに、カメラが設けられており、
    前記推進機構制御部は、前記カメラによって得られた画像情報に基づいて、前記複数の連結部材が撚られた状態となっているか否かを判定し、前記複数の連結部材が撚られた状態となっていると判定した場合、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する方向に前記機体が旋回するように前記推進機構を制御することを特徴とする請求項１４に記載の飛行体。
18. 前記推進機構は、前記機体の移動に使用される少なくとも１つの主推進機構と、前記複数の連結部材の撚られた状態を解消する場合に使用され、前記推進機構制御部によって制御される少なくとも１つの副推進機構と、を有していることを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の飛行体。

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