JP4158049B2 - ヘリコプター用アンテナシステム - Google Patents

Description

本発明は、ヘリコプターに搭載するアンテナシステムに係り、不測の事態でアンテナを正常に収納できなくなった場合でも、スプリングの作用で緊急格納することができるヘリコプター用アンテナシステムに関する。

ヘリコプターに搭載するアンテナシステムにおいて、緊急時に収納不能になったアンテナを屈曲可能にすることで、ヘリコプターを安全に着陸できるようにしたアンテナ昇降装置が特許文献１に記載されている。この装置では、保護パイプの先端付近の外周に凹陥溝を設けてその強度を低下させ、かつ保護パイプ内の導波管の先端部分を屈撓可能に設けたものである。

また、ヘリコプターのアンテナを緊急に退避させる昇降装置として、特許文献２に記載されたヘリコプターのアンテナ昇降装置が提案されている。この昇降装置によると、使用時にアンテナの送受信電波が機体と干渉しない位置まで下げるアンテナポ―ルの上下作動手段と、アンテナ昇降装置本体を着陸装置の下端よりも上部位置に上昇させる緊急上昇手段とを設けた装置である。この装置の緊急上昇手段は、アンテナポ―ルの上下作動手段から独立した操作系統で行うもので、操縦士が単にレバーを握るだけでワイヤーが引かれて緊急上昇手段が作動するように設けられている。

更に、特許文献３には、次のような種々の緊急取り外し手段を備えたヘリコプター用アンテナ装置が記載されている。例えば、（1）アンテナ部に所定値以上の外力が加えられた場合、ヘリコプターからアンテナを取り外すように固定ベルトを設けた緊急取り外し手段を備えたもの。（2）この緊急取り外し手段の固定ベルトが所定の負荷を受けると破断するシヤピンを介して取り付けられるもの。（3）このシヤピンの代わりに、所定の負荷を受けると係止を解くフック状の機構を介して装着した緊急取り外し手段などである。
実公平２−３３３６９号公報 実公平７−３２３９５号公報 特開平１０−３１３２０６号公報

ところが、特許文献１は、保護パイプを折曲して緊急事態に対処するものなので、一度でも緊急事態に対処するとアンテナが破損することになり、アンテナが使用できなくなる不都合がある。また特許文献２によると、操縦者が操作しなければ緊急上昇手段が作動しないので、操縦者が気付かぬ不測の緊急事態には対処できないといった欠点がある。

更に、特許文献３に記載された種々の緊急取り外し手段には、次のような課題が残されている。まず、前記（1）の固定ベルトを設けた緊急取り外し手段では、固定ベルトの連結手段が信頼できるものでなければならない。しかも緊急時において、この固定ベルトの連結状態を確実に分離させる必要がある。そこで、アンテナを強固に固定する連結手段と、緊急時に確実に分離する分離手段とを兼用する具体的構造を有する固定ベルトが必要になっている。

特許文献３の前記（2）ではこのような固定ベルトの具体的構成を提案している。すなわち、固定ベルトの一部に所定の負荷を受けると破断するシヤピンを設け、このシヤピンが破断すると固定ベルトが分離するように設けたものである。ところが、固定ベルトの一部にシヤピンを設けると、シヤピンの装着位置によって、シヤピンが破断しやすい条件と破断しにくい条件が生じることになり、常に一定の負荷で破断するように設けることが困難になっている。しかも、シヤピンが破断することで緊急時に対処するので、このシヤピンが金属疲労などの原因で平常時に破断した場合や、シヤピンが所定の位置から抜け落ちた場合でも固定ベルトが分離するおそれがある。この結果、シヤピン１本の寿命如何で、飛行中のヘリコプターからアンテナが落下するおそれもあった。

また、特許文献３では、前記（3）として、シヤピンに代えて所定の負荷を受けると係止を解くフック状の機構を選択する手段も提案している。ところが、このフック状の機構では、係止状態が外れやすい方向と外れにくい方向が生じるので、このフック状の機構でも、常に一定の負荷を感知して固定ベルトを分離することが困難になっている。

そこで本発明は、上述の課題を解消すべく創出されたもので、アンテナに過剰負荷が掛かる緊急時に確実に対処してアンテナを格納することができ、しかも、緊急時に対処した後でも、アンテナの再使用が可能なヘリコプター用アンテナシステムの提供を目的とするものである。

本発明の第１の手段は、ヘリコプターの機体Ｐ下面に揺動自在に装着されるアンテナポール１０と、該アンテナポール１０の下端部に設けられるアンテナ本体２０とからなり、機体Ｐ下面からアンテナポール１０の側面に連結したアクチュエーター３０が縮退するとアンテナポール１０が鉛直下方を向いて設置され、アクチュエーター３０が伸長するとアンテナポール１０が略水平方向に格納されるヘリコプター用アンテナ装置において、アンテナポール１０の長手方向に沿ってスライドするスライドヒンジ１１を設け、該スライドヒンジ１１を介してアクチュエーター３０をアンテナポール１０に連結し、スライドヒンジ１１の位置をアンテナポール１０の側面に固定するプランジャー４０を設けると共に、鉛直方向状態のアンテナポール１０に過剰負荷が加わった際に該プランジャー４０が外れるように設定し、スライドヒンジ１１を機体Ｐ方向に常時押圧する緊急スプリング１２がアンテナポール１０に装着され、プランジャー４０が外れたときにスライドヒンジ１１を押圧する緊急スプリング１２の押圧力でアンテナポール１０及びアンテナ本体２０が略水平方向に緊急格納されるように設けたことにある。

第２の手段において、前記プランジャー４０は、前記アンテナポール１０の連結部分に装着され、該連結部分は、アンテナポール１０のアンテナ本体側１０Ａと機体側１０Ｂとの分断された内部に装着する押圧駒１３によって連結されると共に、過剰負荷が加わった際にアンテナ本体側１０Ａが機体Ｐ方向に移動したときに、押圧駒１３の傾斜した側面でプランジャー４０の先端部を押圧してアンテナポール１０から離れるように設けている。

第３の手段は、前記アンテナポール１０のアンテナ本体側１０Ａに、扁平孔状のスリット５１を周側面に多数有する緩衝パイプ５０を設け、鉛直下方を向いているアンテナポール１０に過剰負荷が加わり、且つ前記プランジャー４０が外れないときに、該スリット５１から緩衝パイプ５０が屈曲するように設けたことを課題解消のための手段とする。

本発明の請求項１により、アンテナポール１０に過剰負荷が加わってプランジャー４０が外れたときに、スライドヒンジ１１を押圧する緊急スプリング１２の押圧力でアンテナポール１０が略水平方向に緊急格納されるように設けているので、操縦者が気付かぬ緊急事態でも、アンテナポール１０及びアンテナ本体２０を自動的に緊急格納することができ、しかも、アンテナポール１０を破損することもない。

また、請求項２により、アンテナポール１０のアンテナ本体側１０Ａが機体Ｐ方向に移動したときに、押圧駒１３の傾斜した側面でプランジャー４０の先端部を押圧してアンテナポール１０から離れるから、アンテナ本体側１０Ａが機体Ｐ方向に移動するような荷重であれば、アンテナポール１０に対して加わるあらゆる方向の過剰負荷にも対処できるものである。

更に、請求項３により、過剰負荷が加わった際に、万が一、プランジャー４０が外れないときに、緩衝パイプ５０が屈曲して機体Ｐやアンテナ本体２０の破損を防止することができ、二重の安全機構が働くものである。しかも、緩衝パイプ５０は、周側面に設けた多数のスリット５１部分が屈曲するので、アンテナポール１０の側面に加わる全方向からの過剰負荷に対処することが可能である。

このように、本発明によると、アンテナに過剰負荷が掛かるような緊急時に、確実に対処してアンテナを格納することができ、しかも、緊急時に対処した後でも、アンテナの再使用が可能になり、二重の安全装置を備えるなどといった優れた効果を奏するものである。

本発明の最良の形態は、アンテナポール１０の長手方向に沿ってスライドするスライドヒンジ１１を設け該スライドヒンジ１１を介してアクチュエーター３０を連結する。スライドヒンジ１１の位置をアンテナポール１０の側面に固定するプランジャー４０を設けると共に、鉛直方向状態のアンテナポール１０に過剰負荷が加わった際にプランジャー３０が外れるように設定する。スライドヒンジ１１を機体Ｐ方向に常時押圧する緊急スプリング１２をアンテナポール１０に装着する。プランジャー４０が外れたときにスライドヒンジ１１を押圧する緊急スプリング１２の押圧力でアンテナポール１０が略水平方向に緊急格納されるように設ける。アンテナ本体側１０Ａが機体Ｐ方向に移動したときに、押圧駒１３の傾斜した側面でプランジャー４０の先端部を押圧してアンテナポール１０から離れるように設ける。プランジャー４０が外れないときに緩衝パイプ５０の周側面に設けた多数のスリット５１が屈曲するように設けることで、当初の目的を達成するものである。

本発明アンテナシステムは、アンテナポール１０、アンテナ本体２０、アクチュエーター３０を基本構成とし、緊急時にアンテナポール１０へ過剰負荷が加わると、プランジャー４０が外れて緊急スプリング１２が作動し、アンテナ本体２０を緊急格納するように設けている。

アンテナポール１０は、ヘリコプターの機体Ｐ下面に揺動自在に装着され、下端部にアンテナ本体２０を装着している。このアンテナ本体２０は、飛行時においてアンテナポール１０を鉛直下方に向けて使用し、着陸時には、アンテナポール１０を略水平にして格納するものである（図８参照）。このアンテナポール１０の側面に、機体Ｐ下面に揺動自在に装着されたリニアアクチュエーター等のアクチュエーター３０を連結している（図７参照）。

更に、アンテナポール１０の側面にスライドヒンジ１１を装着している。このスライドヒンジ１１は、アンテナポール１０の長手方向に沿ってスライドする部材で、前記アクチュエーター３０の下端に揺動自在に連結される。更に、該スライドヒンジ１１には、スライドヒンジ１１の位置をアンテナポール１０の側面に固定するプランジャー４０を設けている。通常の使用及び格納は、スライドヒンジ１１をこのプランジャー４０で固定した位置で行う（図４参照）。すなわち、アクチュエーター３０が縮退するとアンテナポール１０が鉛直下方を向き（図１参照）、アクチュエーター３０が伸長するとアンテナポール１０が略水平方向に格納されるものである（図４、図８参照）。このため、アンテナポール１０とアクチュエーター３０との機体Ｐ側連結部分は、常にフリーな状態で揺動するように連結している。

使用時に鉛直下方を向いた状態のアンテナポール１０に過剰負荷が加わると、プランジャー３０が外れ、緊急スプリング１２が伸びてアンテナポール１０とアンテナ本体２０を略水平に格納する（図２参照）。図示の緊急スプリング１２は、アンテナポール１０に外装され、スライドヒンジ１１を機体Ｐ方向に常時押圧するように、圧縮状態で装着されている。そして、このスライドヒンジ１１を固定するプランジャー４０が外れたときに、緊急スプリング１２がスライドヒンジ１１を押圧するものである（図３参照）。

プランジャー４０は、アンテナポール１０の連結部分に装着されている（図５参照）。すなわちアンテナポール１０は、アンテナポール１０のアンテナ本体側１０Ａと機体側１０Ｂとで分離され、分離位置の内部に装着した押圧駒１３によって連結されている。この押圧駒１３は、アンテナ本体側１０Ａの端部に連結されており、押圧駒１３の側面に、プランジャー４０の先端を係止する係止凹部１３Ａを形成する（図６参照）。この係止凹部１３Ａは、プランジャー４０の断面略楔状を成した先端に係合する傾斜面を有し、アンテナポール１０のアンテナ本体側１０Ａが過剰負荷を受けて機体側１０Ｂ方向に移動すると、押圧駒１３がプランジャー４０の先端を押圧してアンテナ本体側１０Ａからプランジャー４０が抜け出るようにしたものである。

このとき、押圧駒１３がプランジャー４０を押圧した後は、長手方向に移動したアンテナ本体側１０Ａが機体側１０Ｂに当接し、それ以上アンテナ本体側１０Ａが移動しないように設けている（図６参照）。図示例では、機体側１０Ｂに長孔１４を設け、アンテナ本体側１０Ａに設けた係止ピン１５が、該長孔１４に係止するように設けている。図示の係止ピン１５は、押圧駒１３を貫通している。

本発明プランジャー４０は、アンテナポール１０が長手方向に沿って過剰負荷が加わった時点で外れるものである。ところが、アンテナポール１０の側面に対して略直交する過剰負荷が加わった場合など、アンテナポール１０の長手方向に負荷が加わらない状態も想定される。この場合、プランジャー４０が外れずに、緊急格納ができなくなるおそれもある。この場合に備えて、前記アンテナポール１０のアンテナ本体側１０Ａに、扁平孔状のスリット５１を周側面に多数有する緩衝パイプ５０を設けている（図１参照）。

この緩衝パイプ５０は、鉛直下方を向いているアンテナポール１０に対し、横方向等の過剰負荷が加わり且つ前記プランジャー４０が外れないときに、該スリット５１から緩衝パイプ５０が屈曲するように設けている。このように、緊急時に緩衝パイプ５０が屈曲することで、アンテナ本体２０の損傷や機体Ｐの損傷を防止することができる。また、屈曲するのは、アンテナポール１０に装着した緩衝パイプ５０のみであるから、この緩衝パイプ５０を交換することで、アンテナポール１０やアンテナ本体２０を再使用することが可能になる。図示の緩衝パイプ５０は、横長の扁平孔状のスリット５１を周側面に多数配置することで、どの方向から荷重が加わってもスリット５１の一部が変形し、緩衝パイプ５０が屈曲するように設けている。また、緩衝パイプ５０の内部に安全ワイヤー５２を装着することにより、仮に緩衝パイプ５０が切断されるような場合でも、アンテナ本体２０の落下等を防止することができる（図５参照）。

尚、本発明における図示例の各構成は、本発明の一実施例に過ぎず、アンテナポール１０やアンテナ本体２０の形状や寸法及びアクチュエーター３０やプランジャー４０の設計変更、あるいは緩衝パイプ５０の形状変更など、本発明の要旨を変更しない範囲において自由に変更することができるものである。

本発明の一実施例の使用状態を示す正面図である。 本発明の一実施例の緊急格納状態を示す正面図である。 本発明の緊急格納状態を示す断面図である。 本発明の一実施例の通常格納状態を示す正面図である。 本発明アンテナポールの一実施例を示す縦断面図である。 本発明プランジャーの一実施例を示す縦断面図である。 本発明アクチュエーターの一実施例を示す縦断面図である。 本発明の通常格納状態を示す斜視図である。

符号の説明

Ｐ 機体
１０ アンテナポール
１０Ａ アンテナ本体側
１０Ｂ 機体側
１１ スライドヒンジ
１２ 緊急スプリング
１３ 押圧駒
１４ 長孔
１５ 係止ピン
１６ 固定孔
２０ アンテナ本体
３０ アクチュエーター
４０ プランジャー
５０ 緩衝パイプ
５１ スリット
５２ 安全ワイヤー

Claims (3)

1. ヘリコプターの機体下面に揺動自在に装着されるアンテナポールと、該アンテナポールの下端部に設けられるアンテナ本体とからなり、機体下面からアンテナポールの側面に連結したアクチュエーターが縮退するとアンテナポールが鉛直下方を向いて設置され、アクチュエーターが伸長するとアンテナポールが略水平方向に格納されるヘリコプター用アンテナ装置において、アンテナポールの長手方向に沿ってスライドするスライドヒンジを設け、該スライドヒンジを介してアクチュエーターをアンテナポールに連結し、スライドヒンジの位置をアンテナポールの側面に固定するプランジャーを設けると共に、鉛直方向状態のアンテナポールに過剰負荷が加わった際に該プランジャーが外れるように設定し、スライドヒンジを機体方向に常時押圧する緊急スプリングがアンテナポールに装着され、プランジャーが外れたときにスライドヒンジを押圧する緊急スプリングの押圧力でアンテナポール及びアンテナ本体が略水平方向に緊急格納されるように設けたことを特徴とするヘリコプター用アンテナシステム。
2. 前記プランジャーは、前記アンテナポールの連結部分に装着され、該連結部分は、アンテナポールのアンテナ本体側と機体側との分断された内部に装着する押圧駒によって連結されると共に、過剰負荷が加わった際にアンテナ本体側が機体方向に移動したときに、押圧駒の傾斜した側面でプランジャーの先端部を押圧してアンテナポールから離れるように設けた請求項１記載のヘリコプター用アンテナシステム。
3. 前記アンテナポールのアンテナ本体側に、扁平孔状のスリットを周側面に多数有する緩衝パイプを設け、鉛直下方を向いているアンテナポールに過剰負荷が加わり、且つ前記プランジャーが外れないときに、該スリットから緩衝パイプが屈曲するように設けた請求項２記載のヘリコプター用アンテナシステム。
   

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