JP3204505U

JP3204505U - マルチコプター積載装置

Info

Publication number: JP3204505U
Application number: JP2016001267U
Authority: JP
Inventors: 雄樹盛内; 孝人黒沢
Original assignee: TOKO TEKKO CO.,LTD.
Current assignee: TOKO TEKKO CO.,LTD.
Priority date: 2016-03-19
Filing date: 2016-03-19
Publication date: 2016-06-02
Anticipated expiration: 2026-03-19

Abstract

【課題】複数のプロペラにより無人飛行するマルチコプターにおいて、機枠本体の下部に積載物を着脱自在に保持する保持機構を備えたマルチコプター積載装置を提供する。【解決手段】ロック開閉用レバーを下方に押し下げると、ロック開閉用レバーの折り曲げ部分がコイルスプリングばねに抗して持ち上げられ、爪片が開口部２４から引き上げられ、積載物７の保持片の開口部からも引き上げられる。このようにしてロックが解放されるので、ロック開閉用レバーを下方に押し下げた状態で、積載物７取付枠体１７の下部にある挿入溝に沿って挿入方向と逆方向にスライドさせて押し戻すと、挿入溝との係合が外れて積載物７を取り外すことが可能となる。【選択図】図４

Description

本考案は、複数のプロペラにより無人飛行するドローン（Ｄｒｏｎｅ）で、主に農薬散布や空撮等に用いられるマルチコプター積載装置に関する。

従来、農薬の散布などに利用される産業用の無人ヘリコプタは、農薬の散布に必要な積載容量を確保するため、出力が大きなエンジンを装備して、全長が３ｍ程度の機体に薬液や薬剤の散布装置を取付けて農薬散布を行うことが知られている（特許文献１を参照）。
この公知技術は、機体の左右両側方に、パイプによって形成されたタンクフレームの機体内側に設けられた係合片と、薬液タンクの底に下方へ突設された薬液供給用の接続部材などによって機体フレームの外側に前記薬液タンクを着脱自在に取り付けている。

また、農薬散布などに用いられる産業用の無人ヘリコプタにおいて、動力源として電動モータを装備した機体を、大きなペイロード空間を確保しつつ小型且つコンパクトに構成し、機体の取り扱いやバッテリー交換の便宜を良好にして運用面の向上を図ることが知られている（特許文献２を参照）。
この公知技術は、管材を主材として枠状に組み付けた機体フレームに、機体を構成する各ユニットを一体に取り付けて機体フレーム上に支持させると共に、機体の両脇に張り出すように一対のバッテリーユニットを配置しているため、機体の下部を全てペイロード用の空間として利用でき、ペイロード空間を狭小化することなく、機体を小型且つコンパクトにすることができる。

しかし、これらの公知技術の無人ヘリコプタは、メインロータの回転により飛行するものであり、操縦が難しく、専門性を要求されるものであった。そのため、簡便に操縦できるマルチコプター（ドローン）を農薬散布に利用することが望まれていた。
マルチコプター（ドローン）は、複数のローターがそれぞれ独立して隣り合うローター同士が異なる方向に回転し、回転数の制御で上下左右に飛行が可能で、従来の無人ヘリコプタとは構造が異なり、操縦性が向上されている。

特開２００９−１９６４８６号公報特開２０１２−２２３７４９号公報

本考案は、複数のプロペラにより無人飛行するマルチコプターにおいて、機枠本体の下部に積載物を着脱自在に保持する保持機構を備えたマルチコプター積載装置を提供することを目的とする。

本考案のマルチコプター積載装置は、機枠本体と、該機枠本体から水平放射状に伸びた複数のロータアームと、該ロータアームの先端に固定された電動モータと、該電動モータに接続されたプロペラと、前記機枠本体から左右側下方に伸びた複数の脚とからなるマルチコプターにおいて、前記機枠本体の下面に積載物を着脱自在に保持する保持機構を備える。
前記積載物は、収容物を収納する容器本体と、該容器本体の上部の開口部に固定された保持枠とからなり、前記保持枠には、前記保持機構に係合する開口部を先端に備えた保持片と、前記容器本体の開口部を覆う蓋体とを備えている。
前記保持機構は、前記機体本体の前後に取付けされる取付部材と、該取付部材に一体に固定される取付枠体と、該取付枠体の下部に前記積載物の保持片が挿入される挿入溝を形成する支持片と、前記取付枠体の先端に前記保持片の開口部に出入りする揺動自在に取り付けしたロック開閉用レバーとからなる。

本考案のマルチコプター積載装置は、機枠本体の下面に積載物を着脱自在に保持する保持機構を備えるため、積載物として、例えば農薬タンクや肥料タンクをワンタッチで着脱することができる効果がある。

本考案のマルチコプター積載装置の正面図である。本考案のマルチコプター積載装置の平面図である。本考案のマルチコプター積載装置の積載物の斜視図である。本考案のマルチコプター積載装置の積載物と保持機構を示す斜視図である。本考案のマルチコプター積載装置の保持機構の要部拡大斜視図である。

本考案のマルチコプター積載装置の一実施例を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図１の正面図、図２の平面図に示すように、本考案のマルチコプター積載装置は、機枠本体１と、該機枠本体１から水平放射状に伸びた複数のロータアーム２と、該ロータアーム２の先端に固定された電動モータ３と、該電動モータ３に接続されたプロペラ４と、前記機枠本体１から左右側下方に伸びた複数の脚５とからなるマルチコプター６において、前記機枠本体１の下面に積載物７を着脱自在に保持する保持機構８を備える。

前記機枠本体１は、機枠本体１内部に各種機器（フライトコントローラ、ＧＰＳ、姿勢制御装置など）やバッテリーユニットを配置している。
前記ロータアーム２は、６本の筒状体で内部に前記バッテリーユニットからの配線が施されている。なお、前記ロータアーム２は、積載物荷重に応じて４本でもよい。
前記電動モータ３は、隣り合う同士が異なる方向に回転するようにし、それぞれが独立して制御される。
前記プロペラ４は、高強度プラスチックからなり、垂直方向への推進力を働かせるように取付ける。
前記脚５は、脚５の下端に前後方向に延びる接地用バー９を設ける。

図３の斜視図に示すように、前記積載物７は、収容物、例えば薬剤や薬液を収納する容器本体１０と、該容器本体１０の上部の開口部に固定された保持枠１１とからなり、前記保持枠１１には、後述する保持機構８に係合する保持片１２と、前記容器本体１０の開口部を覆う蓋体１３とを備えている。
そして、前記保持片１２の挿入側先端には、後述する保持機構８の挿入溝１８に設けた開口部２４に一致する開口部１４を形成し、前記蓋体１３の手前側には、スライド開閉用の取手１５を形成する。
前記容器本体１０は、透明のアクリル容器を採用するが、これに限らず用途に応じて、網目状容器や格子状容器で形成することも可能で上部の開口部に保持枠１１を固定すれば良い。

図４の斜視図に示すように、前記保持機構８は、前記機体本体１の下面前後に取付けされる複数の取付部材１６と、該取付部材１６に一体に固定される取付枠体１７と、該取付枠体１７の下部に前述した積載物７の保持片１２が挿入される図５に示す挿入溝１８を形成する支持片１９と、前記取付枠体１７の先端に前記保持片１２の開口部１４に出入りする揺動自在に取り付けしたロック開閉用レバー２０とからなる。
図５の要部拡大斜視図に示すように、前記ロック開閉用レバー２０は、前記取付枠体１７の取付側の先端部を上方に折り曲げて折り曲げ部分２１を形成し、該折り曲げ部分２１に前記取付枠体１７に固定したネジ２２に挿通するスプリングばね２３を取り付け、且つ前記ロック開閉用レバー２０の先端部に前記取付枠体１７の開口部２４に出入りする爪片２５を形成する。

次に、本考案のマルチコプター積載装置の操作動作を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図３に示す積載物７の容器本体１０に薬剤や薬液を充填し、図１に示すマルチコプター６の下部に装着する。
その際、図４に示すように、機体本体１に取付部材１６を介して取り付け固定された取付枠体１７の挿入溝１８に、積載物７の保持枠１１の保持片１２をスライド挿入する。
前記保持片１２の開口部１４が前記取付枠体１７の開口部２４に一致する際に、前記保持片１２の先端がロック開閉用レバー２０の爪片２５を押し上げて更に押すと、再び爪片２５が戻り開口部１４に嵌合し、前記積載物７と保持機構８とが結合される。

そして、図１，２に示すように、前記マルチコプター６の複数の電動モータ３がそれぞれ独立して隣り合う電動モータ３同士が異なる方向に回転し、回転数の制御で上下左右に高度飛行し、農薬の散布を行う。
農薬の散布終了や農薬補充のため帰還した際には、図４に示すロック開閉用レバー２０を下方に押し下げて爪片２５を開口部２４から引き上げて積載物７を取り外す。
すなわち、図５に示すように、前記ロック開閉用レバー２０を下方に押し下げると、前記ロック開閉用レバー２０の折り曲げ部分２１がコイルスプリングばね２３に抗して持ち上げられ、前記爪片２５が開口部２４から引き上げられ、前記保持片１２の開口部１４からも引き上げられる。
このようにしてロックが解放されるので、前記ロック開閉用レバー２０を下方に押し下げた状態で、前記積載物７を挿入溝１８に沿って挿入方向と逆方向にスライドさせて押し戻すと、挿入溝１８との係合が外れて積載物７を取り外すことが可能となる。

１機枠本体１
２ロータアーム
３電動モータ
４プロペラ
５脚
６マルチコプター
７積載物
８保持機構
９接地用バー
１０容器本体
１１保持枠
１２保持片
１３蓋体
１４開口部
１５取手
１６取付部材
１７取付枠体
１８挿入溝
１９支持片
２０ロック開閉用レバー
２１折り曲げ部分
２２ネジ
２３スプリングばね
２４開口部
２５爪片

Claims

機枠本体と、該機枠本体から水平放射状に伸びた複数のロータアームと、該ロータアームの先端に固定された電動モータと、該電動モータに接続されたプロペラと、前記機枠本体から左右側下方に伸びた複数の脚とからなるマルチコプターにおいて、前記機枠本体の下面に積載物を着脱自在に保持する保持機構を備えることを特徴とするマルチコプター積載装置。
前記積載物は、収容物を収納する容器本体と、該容器本体の上部の開口部に固定された保持枠とからなり、前記保持枠には、前記保持機構に係合する開口部を備えた保持片と、前記容器本体の開口部を覆う蓋体とを備えていることを特徴とする請求項１記載のマルチコプター積載装置。
前記保持片の挿入側先端には、前記保持機構に係合する開口部を形成し、前記蓋体の手前側には、スライド開閉用の取手を形成することを特徴とする請求項２記載のマルチコプター積載装置。
前記保持機構は、前記機体本体の下面前後に取付けされる取付部材と、該取付部材に一体に固定される取付枠体と、該取付枠体の下部に前記積載物の保持片が挿入される挿入溝を形成する支持片と、前記取付枠体の先端に前記保持片の開口部に出入りする揺動自在に取り付けしたロック開閉用レバーとからなることを特徴とする請求項１記載のマルチコプター積載装置。
前記ロック開閉用レバーは、取付側の先端部を上方に折り曲げて折り曲げ部分を形成し、該折り曲げ部分に前記取付枠体に固定したネジに挿通するスプリングばねを取り付け、且つ前記ロック開閉用レバーの先端に前記取付枠体の開口部に出入りする爪片を形成することを特徴とする請求項４記載のマルチコプター積載装置。