JP2020078973A - Injection device and flying body including injection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パラシュート又はパラグライダー等の射出物を射出する射出装置および当該射出装置を備える飛行体に関する。 The present invention relates to an ejection device that ejects an ejection object such as a parachute or a paraglider, and an aircraft including the ejection device.
近年、自律制御技術および飛行制御技術の発展に伴って、例えばドローンと呼ばれる複数の回転翼を備えた飛行体の産業上における利用が加速しつつある。ドローンは、例えば複数の回転翼を同時にバランスよく回転させることによって飛行し、上昇および下降は回転翼の回転数の増減によって行い、前進および後進は回転翼の回転数の増減を介して機体を傾けることによって成し得る。このような飛行体は今後世界的に拡大することが見込まれている。 BACKGROUND ART In recent years, with the development of autonomous control technology and flight control technology, industrial use of an aircraft including a plurality of rotors called a drone is accelerating. A drone flies, for example, by simultaneously rotating a plurality of rotor blades in a well-balanced manner, ascending and descending by increasing/decreasing the rotation speed of the rotor blade, and moving forward and backward by tilting the airframe by increasing/decreasing the rotation speed of the rotor blade. It can be done by Such aircraft are expected to expand worldwide in the future.
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、安全装置として飛行体用パラシュート装置が製品化されつつある。 On the other hand, the risk of the above-mentioned accident of dropping the flying vehicle is regarded as dangerous, which hinders the spread of the flying vehicle. In order to reduce the risk of such a fall accident, an aircraft parachute device is being commercialized as a safety device.
上記飛行体用パラシュート装置のパラシュート展開装置として、たとえば特許文献1には、主パラシュートのラインに絡まらないようにシュートカバーにパッキングされたパイロットパラシュートを、スプリングを用いて飛ばすことによって、当該パイロットパラシュートに連結された主パラシュートをパラシュート展開装置から引っ張り出して展開させる技術が開示されている。 As a parachute deploying device of the above-mentioned air vehicle parachute, for example, in Patent Document 1, a pilot parachute packed in a chute cover so as not to be entangled in the line of the main parachute is blown by using a spring to A technique is disclosed in which a connected main parachute is pulled out from a parachute deploying device and deployed.
上記特許文献1のようなパラシュート展開装置においては、安全性の観点から、パラシュート等の展開のスムーズさが要求されるとともに、製造(組立)の容易さも求められている。 In the parachute deploying device as in the above-mentioned Patent Document 1, from the viewpoint of safety, smooth deployment of the parachute and the like is required, and also easy manufacture (assembly) is required.
しかしながら、上記従来技術では、パイロットパラシュートが包装されたシュートカバーをスプリングの上に載置しているだけであるため、シュートカバー内のパイロットパラシュートに位置安定性がなく、装置内において安定して収納させることが難しいと考えられる。また、スプリングで飛ばしたパイロットパラシュートを用いて、主パラシュートを引っ張り出すものであるため、装置構成が煩雑であり、装置の組立は容易ではない。 However, in the above conventional technique, since the chute cover in which the pilot parachute is packaged is simply placed on the spring, the pilot parachute in the chute cover has no positional stability and is stably stored in the device. It is considered difficult to let them do it. Further, since the main parachute is pulled out by using the pilot parachute that is blown by the spring, the device configuration is complicated and the device is not easy to assemble.
そこで、本発明は、簡易な構成でありながら、展開時にスムーズにパラシュート等を展開できるだけでなく、製造(組立)が容易な射出装置および当該射出装置を備える飛行体を提供することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide an injection device that can deploy a parachute and the like smoothly at the time of deployment while having a simple configuration and that is easy to manufacture (assemble) and an aircraft including the injection device. ..
(1) 本発明に係る射出装置は、摺動部材と、前記摺動部材を内部に収容し、作動時に当該摺動部材が前記内部から外方に突出するための孔部が一端部に設けられ、他端部の開口部または側面の途中から外部に向けて突出するように形成された突出部を有したシリンダと、少なくとも前記シリンダの一部を覆うように配置された有底筒状部と、前記有底筒状部の開口部または側面の途中部分から外部に向けて突出するように形成された鍔状部とを有し、前記摺動部材により一方向に押し上げられる押し上げ部材と、前記押し上げ部材の前記鍔状部により支持されつつ押し上げられる射出物と、前記突出部と嵌合して固定される底部と、前記射出物の側面を保護する側面部とを、それぞれ含む第1部材と第2部材とを少なくとも有している収容器と、前記摺動部材を前記シリンダ内で前記内部から前記外方に突出するように移動させる動力源と、を備えていることを特徴とする。 (1) In the injection device according to the present invention, a sliding member and the hole for accommodating the sliding member inside and having the sliding member projecting outward from the inside during operation are provided at one end. And a cylinder having a projecting portion formed so as to project outward from the middle of the opening or side surface of the other end, and a bottomed tubular portion arranged so as to cover at least a part of the cylinder. And a pushing-up member that is pushed up in one direction by the sliding member, having a collar-shaped portion formed so as to project outward from an opening portion of the bottomed tubular portion or an intermediate portion of a side surface, A first member that includes an ejection product that is pushed up while being supported by the flange-shaped portion of the pushing-up member, a bottom portion that is fitted and fixed to the projection portion, and a side surface portion that protects a side surface of the ejection member. And a second member, and a power source for moving the sliding member so as to project from the inside to the outside in the cylinder. ..
上記(1)の構成によれば、展開時にスムーズにパラシュート等を展開できるだけでなく、製造時には、最後に収容器を形成することができるので、装置各部の製造(組立)・設置作業がしやすくなる。その結果として、従来よりも製造(組立)しやすい射出装置を提供できる。 According to the configuration of (1) above, not only can the parachute and the like be smoothly deployed at the time of deployment, but also the container can be formed at the end during manufacturing, which facilitates the manufacturing (assembly) and installation work of each part of the device. Become. As a result, an injection device that is easier to manufacture (assemble) than before can be provided.
(2) 上記(1)の射出装置において、前記突出部が第1雄部材、前記底部が前記第1雄部材と嵌合する第1雌部材である、または、前記突出部が第2雌部材、前記底部が前記第2雌部材と嵌合する第2雄部材であることが好ましい。 (2) In the injection device according to (1), the protrusion is a first male member and the bottom is a first female member fitted with the first male member, or the protrusion is a second female member. It is preferable that the bottom portion is a second male member that fits with the second female member.
上記(2)の構成によれば、従来よりも製造(組立)しやすいだけでなく、シリンダにおける突出部と収容器における底部とを介して、シリンダと収容器とを容易に一体化することができる。 According to the configuration of the above (2), not only is it easier to manufacture (assemble) than in the past, but also the cylinder and the container can be easily integrated via the protrusion of the cylinder and the bottom of the container. it can.
(3) 上記(1)または(2)の射出装置において、前記収容器が、前記底部と反対側に開口部を有した筒状に形成されているものであり、作動前において前記収容器の前記開口部を密閉し、作動時において開放される蓋が前記収容器の前記開口部に設けられており、前記突出部の前記底部と嵌合する部分のうち少なくとも一部、または、前記底部の前記突出部と嵌合する部分のうち少なくとも一部にシール部材が設けられていることが好ましい。 (3) In the injection device according to (1) or (2) above, the container is formed in a tubular shape having an opening on the side opposite to the bottom, and the container before the operation. A lid that closes the opening and is opened at the time of operation is provided in the opening of the container, and at least a part of a portion of the protrusion that fits with the bottom or the bottom of the protrusion. It is preferable that a seal member is provided on at least a part of the portion fitted to the protrusion.
上記(3)の構成によれば、収容器を密閉することができるので、射出物及び射出装置部分を湿気から保護することができる。 According to the above configuration (3), the container can be sealed, so that the ejected material and the injection device portion can be protected from moisture.
(4) 上記(1)〜(3)の射出装置においては、前記収容器が樹脂製であることが好ましい。 (4) In the injection device of (1) to (3), it is preferable that the container is made of resin.
上記(4)の構成によれば、収容器の第1部材および第2部材を加工しやすいだけでなく、取り付けやすいので、より従来よりも製造(組立)しやすいものとすることができる。 According to the configuration of (4) above, not only the first member and the second member of the container are easy to process, but also easy to attach, so that they can be more easily manufactured (assembled) than conventional ones.
(5) 本発明に係る飛行体は、機体と、前記機体に結合される上記(1)〜(4)のいずれか1つの射出装置と、前記機体に結合され、前記機体を推進させる推進機構と、を備えるものである。 (5) A flight vehicle according to the present invention includes a machine body, an injection device according to any one of (1) to (4), which is coupled to the machine body, and a propulsion mechanism, which is coupled to the machine body and propels the machine body. And are provided.
上記(5)の構成によれば、簡易な構成でありながら、展開時にスムーズにパラシュート等を展開できるだけでなく、製造(組立)が容易な射出装置を備えた飛行体を提供できる。 According to the above configuration (5), it is possible to provide a flying body including an injection device that has a simple configuration and can easily deploy the parachute and the like at the time of deployment, and that is easy to manufacture (assemble).
以下、本発明の実施形態に係る射出装置について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an injection device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1に示すように、本実施形態に係る射出装置100は、摺動部材であるピストン部材10と、当該ピストン部材10を収容し、作動時に当該ピストン部材10が外方(図1では上方向)に突出するための孔部13が設けられたシリンダ14と、ピストン部材10により一方向(図1では上方向)に押し上げられる押し上げ部材15と、当該押し上げ部材15により支持されつつ押し上げられる射出物16と、ピストン部材10をシリンダ14内で移動させる動力源としてのガス発生器(マイクロガスジェネレータ等)17と、ピストン部材10、シリンダ14、押し上げ部材15、射出物16、およびガス発生器17を収容する収容器18と、を備えている。ここで、一変形例として、ガス発生器17の代わりに、バネ等の弾性体を用いてもよい。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the
ガス発生器は、シリンダ14内のピストン部材10の下部に挿入されており、ガス発生器の先端部には、ガス噴出口が設けられている。これにより、ガス発生器は、電気信号による点火によって、シリンダ14内においてピストン部材10を外方(図1では上方向)に向けて移動させる推進力となるガスを発生する。また、シリンダ14内の内壁部とガス発生器の外壁部との間には、ガス発生器の作動時にガス漏れが発生しないようにOリングなどのシール部材が設けられていてもよい。
The gas generator is inserted in the lower part of the
ガス発生器は、点火薬(推進薬)を含む点火器を内部に有しており、必要に応じてガス発生剤またはこれに加えて伝火剤等の推進薬やフィルターなどをさらに有した火薬式のものであってもよい。 The gas generator has an igniter containing an igniting agent (propellant) therein, and further includes a gas generating agent or a propellant such as a transfer agent, a filter, and the like, if necessary. It may be of the formula.
ガス発生剤は還元剤、酸化剤、添加剤、スラグ形成剤等を含む。還元剤としては、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、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良い。 The gas generating agent includes a reducing agent, an oxidizing agent, an additive, a slag forming agent and the like. As the reducing agent, for example, a triazole derivative, a tetrazole derivative, a guanidine derivative, an azodicarbonamide derivative, a hydrazine derivative, or the like, or a combination thereof is used. Specifically, for example, nitroguanidine, guanidine nitrate, cyanoguanidine, 5-aminotetrazole and the like are preferably used. Examples of the oxidizing agent include basic nitrates such as basic copper nitrate, ammonium perchlorate, perchlorates such as potassium perchlorate, and alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, and ammonia. A nitrate containing a cation is used. As the nitrate, for example, sodium nitrate, potassium nitrate and the like are preferably used. Further, examples of the additive include a binder, a slag forming agent, a combustion modifier, and the like. As the binder, for example, a metal salt of carboxymethyl cellulose, an organic binder such as stearate, or an inorganic binder such as synthetic hydroxytalcite and acid clay can be preferably used. As the slag forming agent, silicon nitride, silica, acid clay and the like can be preferably used. Further, single base explosive, double base explosive and triple base explosive containing nitrocellulose as a main component may be used.
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。 The shape of the molded body of the gas generating agent includes various shapes such as a granular shape such as a granular shape, a pellet shape and a cylindrical shape, and a disk shape. Further, as the columnar one, a perforated molded body having a through hole inside the molded body (for example, a single-hole cylindrical shape or a perforated cylindrical shape) is also used. Further, in addition to the shape of the gas generating agent, it is preferable to appropriately select the size and filling amount of the molded body in consideration of the linear burning rate of the gas generating agent, the pressure index and the like.
ここで、ガス発生器の他の変形例として、火薬式の点火器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用いてもよい。この場合、ガスボンベ内の加圧ガスとしては、アルゴン、ヘリウム、窒素、二酸化炭素などの不燃性のガスあるいはこれらの混合物を用いることができる。また、加圧ガスが放出される際に確実にピストンを推進させるために、火薬式の発熱体をガス発生器に具備させてもよい。 Here, as another modified example of the gas generator, a hybrid-type or stored-type gas generator in which a sealing plate in a small-sized gas cylinder is cleaved by an explosive-type igniter and the internal gas is discharged to the outside is used. Good. In this case, as the pressurized gas in the gas cylinder, an incombustible gas such as argon, helium, nitrogen, carbon dioxide, or a mixture thereof can be used. Further, in order to surely propel the piston when the pressurized gas is discharged, the gas generator may be provided with an explosive heating element.
図1では、押し上げ部材15は上方向に向けて凸型となっているが、凸型ではなく平板形状でもよい。
In FIG. 1, the push-up
なお、本実施形態において、射出物16は、図1の模式図に示したように、パラシュート又はパラグライダー16aと、所定の形態(たとえば平面上で少なくとも2重以上に折り返して折り畳まれたものを、包装体16bの内部形状に合わせて筒状に形成したもの)に折り畳まれたパラシュート又はパラグライダー16aを内包する包装体16bと、を備えている。例えば、パラシュート又はパラグライダー16aは、中心に対して対称的に折り畳まれた状態で内包されていてもよい。また、ドーム形状の基布を有したパラシュートの場合、中心に対して蛇腹状に折り畳んだものであってもよい。さらには、細長いシングルサーフェースの基布を有したパラグライダーの場合、中心に対して両端からそれぞれ幾重にも折り返して折り畳んだものであってもよい。
In the present embodiment, as shown in the schematic view of FIG. 1, the projectile 16 has a parachute or a
包装体16bは、図1(a)に示したように、押し上げ部材15の有底筒状部19が貫通する貫通穴を中央部に有した環状の筒体である。また、図1における包装体16bの下部は、支持部20に支持された状態である(接触している状態である)。
As shown in FIG. 1A, the
また、包装体16bは、パラシュート又はパラグライダー16aを包装体16b外部に開放する開放機構を有している。パラシュート又はパラグライダー16aは収容器18又は飛行体に連結されている。前記開放機構は、その機構に特段の限定はないが、例えば、パラシュート又はパラグライダー16aがラインによって収容器18又は飛行体に連結されている場合、射出物16が射出されると前記ラインにラインテンションがかかることで包装体16bが自動的に解放され、包装体16bの開放によりさらに強まるラインテンションにより、パラシュート又はパラグライダー16aが解放されるというものが挙げられる。また、収容器18に連結された射出物16が射出される際、その連結部から包装体16bが開く、まはた、破れる、等により、パラグライダー又はパラグライダー16aが解放される機構でもよい。また、パラグライダー装置からの射出後に必要に応じて強制的にキャノピーを開傘するキャノピーの展開装置を備えていてもよい。なお、このキャノピーの展開装置は、キャノピーを展開させる力を発生させる駆動源を有しており、この駆動源としては、巻きバネなどのバネの力を利用したもの、または、ガス発生器などによって発生させたガスの圧力を利用したものなどが挙げられる。
In addition, the
ガス発生器17は、電源と通じているソケット(図示せず)に接続可能な一対の電極ピン17aを有し、シリンダ14の下方の開口端に圧入された状態で、ピストン部材10の後述の本体部11の下方に配置されている。また、シリンダ14の下部には、開口端から外部に向けて突出するように鍔状に形成された突出部21が設けられている。ここで、一変形例として、突出部21は、シリンダ14の側面の途中部分から外部に向けて突出するように形成されたものであってもよい。
The
収容器18は、底部中心に穴部28を形成する第1部材18aと第2部材18bとを備え、全体が筒状のものである。第1部材18aは、半筒状のものであり、突出部21(雄部材)と嵌合する凹部26を有した底部18a1(雌部材)と、射出物16の側面を保護する側面部18a2とを有している。第2部材18bは、第1部材18aと同様に、半筒状のものであり、突出部21(雄部材)と嵌合する凹部27を有した底部18b1(雌部材)と、射出物16の側面を保護する側面部18b2とを有している。凹部26、27のそれぞれは、穴部28内周側から外周側に向かって凹んでいる半環状の溝部であり、第1部材18aと第2部材18bとによって、図1に示したように収容器18が形成された場合、環状の溝部を形成することができ、この溝部に突出部21の外周縁部から中心に向かって途中部分までを嵌合しておくことで、シリンダ14と収容器18とを突出部21を介して一体化できるようになっている。なお、図2では収容器18は2分割されているが、2分割は真半分でなくてもよく、又2分割以上(例えば、3分割とか)であってもよく、また、等分に分割されたものでなくてもよい。
The
なお、図2に示したように、射出物16を押し上げ部材15にセッティングして前駆体を形成した後に、白抜き矢印の方向に第1部材18aと第2部材18bとを移動させ、凹部26、27に突出部21を嵌合しつつ挟み込むことで、図1の射出装置を組み立てることができるようになっている。ここで、凹部26、27と突出部21とは、接着剤などで接着固定されてもよい。また、底部18a1と底部18b1との継ぎ目を接着剤などで接着固定することとしてもよい。
Note that, as shown in FIG. 2, after the
ピストン部材10は、シリンダ14の内径とほぼ同じ外径の部分を備える本体部11と、この本体部11に接続され、上方に延びかつ本体部11よりも小径の棒状部12と、を有している。棒状部12の上端は、シリンダ14の孔部13を介して押し上げ部材15の後述の有底筒状部19の上端内面に固定されている。また、シリンダ14内の上部には、ピストン部材10の棒状部12の一部を取り囲むように配置されたストッパー23が設けられている。すなわち、棒状部12はストッパー23に挿通された状態で配されている。このことによって、ピストン部材10が上方に移動した際に、本体部11がストッパー23に接触して停止することで、本体部11がシリンダ14内から外方に放出されないようになっている。
The
また、図1に示すように、押し上げ部材15は、シリンダ14の一部、つまり当該シリンダ14のうちガス発生器17が配されている開口端を除く外側の部分を覆うように配置された有底筒状部19と、当該有底筒状部19の開口縁部にフランジ(鍔状部)として設けられ射出物16を支持する円盤状の支持部20と、を有している。このような構成において、支持部20の底部は、初期状態で収容器18の底部内面側に当接するように設けられている。また、支持部20の外周部は、収容器18の内側に接触しないように形成されている。
Further, as shown in FIG. 1, the push-up
ここで、図1(b)に示すように、シリンダ14の底部には、シリンダ14と押し上げ部材15と収容器18とに囲まれた空間25と外部とを連通する複数の通気孔24が設けられている。各通気孔24は、押し上げ部材15が収容器18内において急速で移動する際には、当該押し上げ部材15と空間25との間の領域に負圧が生じる。そのため、押し上げ部材15を移動させ難くなる。そこで、上記通気孔24を設けることで、負圧現象を低減することができ、押し上げ部材15をスムーズに移動させることが可能となる。
Here, as shown in FIG. 1B, the bottom of the
また、射出物16は、収容器18内において当該収容器18の内面と押し上げ部材15の有底筒状部19の外側面との間に、たとえば有底筒状部19の外面を覆うように収容されている。また、射出物16は、その外側が収容器18の内側に接触しないように収容されている。なお、射出物16は、たとえば紐(図示略)の一端に接続されており、当該紐の他端は収容器18内部又は後述する飛行体30の機体31に接続される。
Further, the projectile 16 covers the outer surface of the bottomed
以上のような構成において、射出装置100が搭載されるたとえば飛行体などが落下する際にガス発生器17が作動すると、当該作動により発生するガスの圧力によってピストン部材10がシリンダ14内を上方に推進する。これにより、ピストン部材10の棒状部12に接続された有底筒状部19を有する押し上げ部材15が収容器18内において上方に推進する。これによって、射出物16が収容器18内から外方(図1紙面の上方向)に射出される。射出物16が射出された場合、前記開放機構によって、パラシュート又はパラグライダー16aを包装体16bの内部から外部に開放(放出)し、パラシュート又はパラグライダー16aを展開させる。
In the configuration described above, when the
なお、射出装置100は、図1、図3に示したように、飛行体30の機体31に連結部材40を介して連結固定されている。このとき、図1に示したように、連結部材40は、通気孔24を閉塞しない位置において、収容器18と機体31とを連結している。したがって、飛行体30は、機体31と、当該機体31に結合される射出装置100と、機体31に結合され、当該機体31を推進させる1つ以上の推進機構(たとえばプロペラ等)32と、機体31の下部に設けられた複数の脚部33と、を備えている。ここで、実際には、ガス発生器17の下部の電極(図示せず)に通電用のソケットが嵌合されているが、説明の便宜上、図3においては省略して表現している。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
以上のように、本実施形態によれば、簡易な構成でありながら、展開時にスムーズにパラシュート又はパラグライダー16aを展開できるだけでなく、製造時には、最後に収容器18を形成することができるので、各部の製造・設置作業がしやすくなる。その結果として、従来よりも製造(組立)しやすい射出装置100を提供できる。
As described above, according to the present embodiment, not only the parachute or the
また、本実施形態によれば、容易に押し上げ部材15に対する射出物16の位置決めをすることができるので、射出装置100の製造(組立)がしやすい。また、作動した押し上げ部材15の有底筒状部19で射出物16の凹部16b1を押し上げることができる(射出物16の底部を支持部20に設置する設計とすれば、押し上げ部材15の支持部20で射出物16の底部も押し上げることができる)ので、容易に、押し上げ部材15の有底筒状部19の軸方向に向けて射出物16を射出することができる。すなわち、装置作動時における射出物16の射出方向を予め決定した状態で、射出装置100を製造(組立)することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、ピストン部材の上方又は前方に射出物の全体が配置されている構造に比べて、射出物16を収容するスペースを省スペース化することができる。これによって、従来よりもコンパクト化できるため、軽量化を図ることができる。また、ピストン部材10がシリンダ14内を移動する分、押し上げ部材15の支持部20が移動して射出物16を押し上げるためのストロークが十分に確保される。その結果として、十分に射出物16は加速され、当該射出物16の射出速度を低下させることがない。したがって、本実施形態の射出装置100によれば、射出物16の射出速度を低下させることなく、軽量化を図ることが可能となる。
In addition, according to the present embodiment, the space for accommodating the projectile 16 can be reduced compared to the structure in which the entire projectile is arranged above or in front of the piston member. As a result, the device can be made more compact than before, and the weight can be reduced. Further, as the
また、本実施形態では、射出物16のほとんどの部分は、収容器18内において当該収容器18の内面と有底筒状部19の外面との間に収容されている。このことによって、射出物16を収容するスペースを省スペース化することができ、射出装置100が大きくなってしまうことが回避されるため、当該射出装置100の軽量化が図られる。
Further, in the present embodiment, most of the ejected
さらに、本実施形態では、ガス発生器17がシリンダ14に圧入されることによって、当該ガス発生器17を強固に固設することができる。
Further, in the present embodiment, the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係る射出装置について説明する。なお、本実施形態において、上述の第1実施形態と下2桁が同じ符号の部位は、特に説明する場合を除き、第1実施形態で説明したものと同様であるので説明を省略する。また、特に説明していない部位は、第1実施形態と同様であるので、説明および図示を省略することがある。また、第2実施形態においては、原則として、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
(Second embodiment)
Next, the injection device according to the second embodiment will be described. In the present embodiment, parts having the same last two digits as those in the above-described first embodiment are the same as those described in the first embodiment, unless otherwise specified, and thus description thereof will be omitted. Further, the parts that are not particularly described are the same as those in the first embodiment, and thus the description and illustration may be omitted. In addition, in the second embodiment, as a general rule, points different from the first embodiment will be mainly described.
図4(a)、(b)に示したように、本実施形態の射出装置200においては、雌部材であった第1実施形態の収容器18(第1部材18a、第2部材18b)の代わりに、雄部材の収容器118(第1部材118a、第2部材118b)が用いられている点と、雄部材であった突出部21の代わりに雌部材である突出部121が用いられている点と、押し上げ部材115の支持部120が突出部121の上側の面に接している点、通気孔124が支持部120の下側の面と直に接している点で、第1実施形態と異なっている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, in the
第1部材118aには、突出部121に対して雄部材となる板状の底部118a1が扇形状に形成されて設けられている。また、第2部材118bには、突出部121に対して雄部材となる板状の底部118b1が扇形状に形成されて設けられている。
The
突出部121には、外周縁部から中心に向かって途中まで凹んでいる凹部126が環状に設けられている。なお、第1部材118aと第2部材118bとによって、図4(完成図)、図5(前駆体に第1部材118aと第2部材118bとを嵌合する前の図)に示したように収容器118が形成される場合において、凹部126には、第1部材118aの底部118a1および第2部材118bの底部118b1の内周縁部から外周部に向かって途中部分までが嵌合するようになっている。ここで、凹部126と、底部118a1および底部118b1とは、接着剤などで接着固定されてもよい。また、底部118a1と底部118b1との継ぎ目を接着剤などで接着固定することとしてもよい。
The
本実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。 According to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
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。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, it should be considered that the specific configurations are not limited to these embodiments. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and includes meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.
上記各実施形態では、動力源としてガス発生器を採用したが、摺動部材がシリンダ内を推進するための駆動力を当該摺動部材に付与することが可能なものであればその構成は限定されるものではなく、たとえばバネ等の弾性体を採用してもよい。 In each of the above embodiments, the gas generator is adopted as the power source, but the configuration is limited as long as the sliding member can give a driving force for propelling in the cylinder to the sliding member. Alternatively, an elastic body such as a spring may be adopted.
また、第1実施形態では、押し上げ部材15の支持部20を、収容器18の底部に当接するように設けた。しかし、これに限定されるものではない。たとえば、支持部20をピストン部材10の棒状部12の長さ方向における中間付近に配置してもよい。
Further, in the first embodiment, the
また、上記各実施形態では、棒状部の上端を、押し上げ部材の有底筒状部の上端内面に固定することとしたが、これに限らず、棒状部の上端を前記内面に固定しなくともよい。 Further, in each of the above embodiments, the upper end of the rod-shaped portion is fixed to the inner surface of the upper end of the bottomed tubular portion of the push-up member, but the present invention is not limited to this, and the upper end of the rod-shaped portion does not have to be fixed to the inner surface. Good.
また、上記各実施形態においては、収容器の射出物の射出方向における下流側の端部、つまり収容器の上端に蓋が設けられていてもよい。この蓋の端部の一部は、蓋開閉機構に開閉可能に軸支されていてもよい。なお、この蓋開閉機構は、ガス発生器の作動に合わせて、モータなどの駆動装置によって自動で上記蓋を開放するものであってもよい。このような蓋がある場合、当該蓋が押し上げ部材の上方部によって押し上げられ、開放されると共に、射出物が射出されるが、装置の作動前は、射出物を外部環境から保護することができる。また、突出部21と凹部との間のうち少なくとも一部にシール部材(ゴムパッキンなど)が設けられていてもよい。これにより、上記蓋とともに外部環境の湿気から射出物を遮断することができる。なお、湿気のことを考慮しないでいい場合、収容器は必ずしも密閉されている必要はなく、筒状に形成されていなくてもよいし、上記第1部材と上記第2部材との間に隙間があってもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, a lid may be provided at the downstream end of the container in the ejection direction of the ejected product, that is, the upper end of the container. A part of the end portion of the lid may be rotatably supported by the lid opening/closing mechanism. The lid opening/closing mechanism may automatically open the lid by a driving device such as a motor in accordance with the operation of the gas generator. When such a lid is provided, the lid is pushed up by the upper part of the push-up member and opened, and the ejected product is ejected, but the ejected product can be protected from the external environment before the operation of the device. .. Further, a seal member (rubber packing or the like) may be provided in at least a part between the protruding
また、上記蓋を蝶番、スナップイン方式、またはサーボモータ等の蓋開閉機構によって開閉可能に収容器に設けることとしてもよいし、上記蓋を収容器に圧入して設けてもよい。この場合、蓋の落下を防止するため、当該蓋を紐などによって収容器に連結しておくことが望ましい。 Further, the lid may be provided in the container so as to be openable/closable by a lid opening/closing mechanism such as a hinge, a snap-in system, or a servomotor, or the lid may be press-fitted into the container. In this case, in order to prevent the lid from falling, it is desirable to connect the lid to the container with a string or the like.
また、上記各実施形態では、収容器を円筒状に形成したが、これに限定されるものではなく、たとえば四角筒のような他の形状に形成してもよい。 Further, in each of the above-described embodiments, the container is formed in a cylindrical shape, but it is not limited to this and may be formed in another shape such as a square tube.
また、上記各実施形態におけるピストン部材をテレスコピック構造として構成してもよい。 Further, the piston member in each of the above embodiments may be configured as a telescopic structure.
さらに、上記各実施形態では、射出物として、パラシュート又はパラグライダーを挙げたが、これに限らず、揚力発生部材を含むものを射出物として射出してもよい。揚力発生部材としては、たとえば、パラフォイル、ロガロ型パラシュート、シングルサーフェース型パラシュート、飛行機の翼、プロペラ、バルーン等が挙げられる。また、揚力発生部材がコントロールラインを有する場合、射出装置は、コントロールラインを利用して、射出した揚力発生部材の傾斜角度の変更などを行うことができる操舵機構を備えておくことが望ましい。この操舵機構は、たとえば、揚力発生部材に連結された複数のコントロールラインをそれぞれ巻き取る複数のリールと、これらのリールの動力となるモータと、を備えたものであり、モータの駆動により、コントロールラインを巻き取ったり、出したりすることで、適宜、揚力発生部材を引っ張ったり、引っ張りを緩めたりすることができる。 Further, in each of the above-described embodiments, the parachute or the paraglider is used as the projectile, but the projectile is not limited to this, and one including a lift generating member may be injected as the projectile. Examples of the lift generating member include a parafoil, a logaro type parachute, a single surface type parachute, an airplane wing, a propeller, and a balloon. Further, when the lift generating member has a control line, it is desirable that the injection device be provided with a steering mechanism that can change the tilt angle of the ejected lift generating member using the control line. This steering mechanism is provided with, for example, a plurality of reels respectively winding a plurality of control lines connected to a lift generating member, and a motor that serves as a power for these reels. By lifting or unwinding the line, the lift generating member can be appropriately pulled or loosened.
また、上記各実施形態においては通気孔を収容器の底部に設けたが、この位置に限られない。作動時に収容器と押し上げ部材との間で発生する負圧を抑制することができる位置であれば、どの位置でもよい。 Further, although the vent hole is provided in the bottom portion of the container in each of the above embodiments, the vent hole is not limited to this position. It may be at any position as long as it can suppress the negative pressure generated between the container and the pushing-up member during operation.
また、上記各実施形態では、シリンダ、動力源、および収容器は、機体にゴムバンド、ベルト、ひも、その他(機械的接合、ボルト、ファスナー、接着剤)等の手段により固定されていることが好ましい。 Further, in each of the above-described embodiments, the cylinder, the power source, and the container may be fixed to the machine body by means such as a rubber band, a belt, a string, or other means (mechanical joining, bolts, fasteners, adhesives), or the like. preferable.
また、上記各実施形態において、射出物を支持する支持部の形状は、円盤状(円、楕円を含む)、多角形、放射状のいずれであってもよい。なお、支持部の形状が楕円または多角形の場合、収容器の内面は支持部の外周部に沿って形成されることが望ましい。 Further, in each of the above-described embodiments, the shape of the support portion that supports the ejected material may be any of a disc shape (including a circle and an ellipse), a polygonal shape, and a radial shape. When the shape of the support portion is elliptical or polygonal, the inner surface of the container is preferably formed along the outer peripheral portion of the support portion.
また、第1実施形態において、突出部21は鍔状に形成したが、収容器18の底部18a1、18b1の凹部26、27と嵌合する形状に形成されていれば、突出部21はどのような形状であってもよい。たとえば、突出部が対称的に設けられた一対の棒状部材(雄部材)で、当該棒状部材が嵌合する穴部である凹部をそれぞれ有した第1部材の底部、第2部材の底部(雌部材)であってもよい。
Further, in the first embodiment, the
また、第2実施形態において、収容器118の底部118a1、118b1のそれぞれを板状に形成したが、突出部121の凹部126と嵌合する形状に形成されていれば、底部118a1、118b1はどのような形状であってもよい。たとえば、第1部材の底部、第2部材の底部のそれぞれの内周部の一部に設けられた突部材(雄部材)で、当該突部材が嵌合する穴部である凹部を有した突出部(雌部材)であってもよい。
In addition, in the second embodiment, each of the bottom portions 118a1 and 118b1 of the
また、上記第1実施形態における包装体に代えて、図6に示した包装体216bを用いてもよい。具体的には、図6(b)に示したように、中央部に凹部316b1が形成された有底の略筒状のものであってもよい。ここで、凹部316b1は、図6(a)に示したように、シリンダ214と嵌合可能な部位である。また、図6(a)における包装体216bの下部は、支持部220に支持された状態ではない(接触していない状態である)が、支持された状態(接触した状態)となるように、包装体216bの大きさを変更してもよい。なお、本変形例に係る射出装置300において、上述の第1実施形態と下2桁が同じ符号の部位は、第1実施形態で説明したものと同様であるので説明を省略している。また、特に説明していない部位は、第1実施形態と同様であるので、説明および図示を省略している。また、本変形例の包装体216bは、第2実施形態の包装体116bについても代用可能である。
Further, instead of the package body in the first embodiment, the
10、110、210 ピストン部材
11、111、211 本体部
12、112、212 棒状部
13、113、213 孔部
14、114、214 シリンダ
15、115、215 押し上げ部材
16、116、216 射出物
16a、116a、216a パラグライダーまたはパラグライダー
16b、116b、216b 包装体
17、117、217 ガス発生器
18、118、218 収容器
18a1、18b1、118a1、118b1、218a1、218b1 底部
18a2、18b2、118a2、118b2、218a2、218b2 側面部
19、119、219 有底筒状部
20、120、220 支持部
21、121、221 突出部
23、123、223 ストッパー
24、124、224 通気孔
25、225 空間
26、27、126、216b1、226 凹部
30 飛行体
31 機体
32 推進機構
33 脚部
40 連結部材
100、200、300 射出装置
10, 110, 210
Claims (5)
前記摺動部材を内部に収容し、作動時に当該摺動部材が前記内部から外方に突出するための孔部が一端部に設けられ、他端部の開口部または側面の途中から外部に向けて突出するように形成された突出部を有したシリンダと、
少なくとも前記シリンダの一部を覆うように配置された有底筒状部と、前記有底筒状部の開口部または側面の途中部分から外部に向けて突出するように形成された鍔状部とを有し、前記摺動部材により一方向に押し上げられる押し上げ部材と、
前記押し上げ部材の前記鍔状部により支持されつつ押し上げられる射出物と、
前記突出部と嵌合して固定される底部と、前記射出物の側面を保護する側面部とを、それぞれ含む第1部材と第2部材とを少なくとも有している収容器と、
前記摺動部材を前記シリンダ内で前記内部から前記外方に突出するように移動させる動力源と、を備えていることを特徴とする射出装置。 A sliding member,
A hole for accommodating the sliding member inside and allowing the sliding member to project outward from the inside during operation is provided at one end, and the opening at the other end or the middle of the side surface faces the outside. A cylinder having a protrusion formed so as to protrude,
A bottomed tubular portion arranged to cover at least a part of the cylinder, and a brim shaped portion formed so as to project outward from an opening portion of the bottomed tubular portion or an intermediate portion of a side surface thereof. And a push-up member that is pushed up in one direction by the sliding member,
An ejected object that is pushed up while being supported by the collar-shaped portion of the push-up member,
A container that includes at least a first member and a second member that respectively include a bottom portion that is fitted and fixed to the protrusion portion and a side surface portion that protects a side surface of the projectile,
And a power source for moving the sliding member so as to project from the inside to the outside in the cylinder.
作動前において前記収容器の前記開口部を密閉し、作動時において開放される蓋が前記収容器の前記開口部に設けられており、
前記突出部の前記底部と嵌合する部分のうち少なくとも一部、または、前記底部の前記突出部と嵌合する部分のうち少なくとも一部にシール部材が設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の射出装置。 The container is formed in a tubular shape having an opening on the side opposite to the bottom,
Before operation, the opening of the container is sealed, and a lid that is opened during operation is provided in the opening of the container,
A seal member is provided on at least a part of a portion of the protrusion that fits with the bottom portion, or at least a part of a portion of the bottom portion that fits on the protrusion. The injection device according to 1 or 2.
前記機体に結合される請求項1〜4のいずれか1項に記載の射出装置と、
前記機体に結合され、前記機体を推進させる推進機構と、を備えることを特徴とする飛行体。 The aircraft,
The injection device according to any one of claims 1 to 4, which is coupled to the machine body,
A propulsion mechanism coupled to the airframe for propelling the airframe.
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