JP4263850B2 - 人員または器機類の回収のために輸送機から懸垂される装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明の技術分野は、物体を搭載しまたは人員を搭乗させるため輸送機から懸垂され、ヘリコプターから展開可能の繭型またはバスケット型の、特に緊急状態にある人員の回収のために使用される装置の分野である。
【０００２】
人質の救出または同国民を危険地帯から救出する作戦が実施される時、作戦部隊の投入は、その作戦に使用される器機類および救出作業に従う非戦闘員または戦闘員を、緊急事態にあるないに関わらず救出する能力によって決定される。
【０００３】
緊急行動として実施される最終的救出段階は速度要因を含み、この速度要因は作業行動の主体または主導者としての人員の生命に対する直接的脅威の切迫度によって決定される。
【０００４】
このような救出作戦は、負傷者または非負傷者に関わらず、またこれらの人員と共に回収される器機の有無に関わらず、非戦闘員または戦闘員に適用することができる。
【０００５】
この分野においては、すでに数種の設計が提案されている。
【０００６】
ヘリコプターの使用を必要とする「危険」地帯にある人員の救出に際しては、ヘリコプターの着地を必要とし、またはウインチあるいはいわゆる「クラスター」システムの使用が必要となる。
【０００７】
時には、地面の不均一な形状（岩石、地面上の障害物の存在など）の故に、または環境の性質（森林地帯または海上）の故に、ヘリコプターの着陸が不可能な場合がある。
【０００８】
ウインチの使用は、その小さな搬送能力の故に、またウインチを使用するための所要時間の故に制約を受ける。
【０００９】
いわゆる「クラスター」システムは胴体固定ベルトを備えた人員にのみ使用できる。またこの固定ベルトも装着に時間がかかり、また重傷者あるいは器機を搬送する人員の輸送には使用できない。
【００１０】
また米国特許ＵＳ第４１３７０７７号から、人員または器機の回収のためにヘリコプターから懸垂される折り畳み／展開型装置が公知である。この装置はヘリコプターによって、折り畳み状態で救援箇所まで搬送される。この場合、この装置を展開するためにモータ駆動システムが使用される。
またこの技術分野において特許ＦＲ２，３９９，８５５が公知であり、この特許はヘリコプターの貨物フックまたはヘリコプターそのものに対して固着可能のケージまたはカーの形の救助ネットを開示している。
【００１１】
さらに詳しくはこの救助ネットは下フレームと上フレームとから成り、各フレームが正方形状を有し、これらのフレームの中にその側面にナイロンまたはポリエステルの平坦な可撓性引張ストラップを含み、上方に減少するサイズを有するカーの形の構造を成し、展開状態においてこのカーの四辺がそれぞれ側面ストラップの中に備えられたアクセス開口を有し、この開口は安全上の理由から閉鎖フラップの１つによって閉鎖することができる。下フレームは上フレームより大であって、２半体から成り、これらの半体が相互の方に枢転してその間に上フレームと側面ストラップとを収容し、救助ネットをスーツケースの形に折り畳むことができる。この救助ネットはヘリコプターの中にパッケージではなく長方形に折り畳まれた形で搬送され、ヘリコプターのキャリヤフックから懸垂されてヘリコプターの外部に出された時にそれ自体で展開する。
【００１２】
この救助ネットは多くの問題点がある。特にその展開状態において閉鎖カーの形状を有する点が問題である。
【００１３】
このような形状の故に、その４側面開口を閉じたフラップを緩めた後においてのみアクセス可能となる。従って、これらのフラップを解除しまた再碇結するための時間の故に、作業速度が低下する。
【００１４】
この救助ネットの大きな欠点はアクセスの困難性にあり、アクセスが側面開口のサイズによって決定され、またベースフレームの面積が限定されているので貯蔵容量が限定されることにある。
【００１５】
またこの救助ネットは折り畳まれた時に比較的かさばる欠点がある。
【００１６】
もう１つの欠点は、このネットがヘリコプターを離れた後にその展開の瞬間を制御できないことにある。これは特に悪天候に際して作業が実施される際に展開されたネットの風圧抵抗を生じるので不利である。
【００１７】
本発明の目的は輸送機、特にヘリコプターから器機および人員を回収するため迅速簡単に使用することのできる装置を提供することによって前記の欠点を克服するにある。
【００１８】
また本発明の趣旨は、健常者または負傷者、並びにその任意サイズの作業器機（例えば兵器）または救急器機（例えば医療機器）に迅速簡単にアクセスするための装置を提供するにある。
【００１９】
本発明の他の目的はヘリコプター輸送を容易にするため折り畳み状態で最小限の全体サイズを有する装置を設計するにある。
【００２０】
本発明のさらに他の目的は、所望の瞬間に装置の一部の展開または開放をトリガできるようにするにある。
【００２１】
この目的から、本発明は、可撓性支承体に組合わされた骨組から成る折り畳み／展開可能のナセルに対して輸送機を連結する連結部材を含む型の人員または器機類の回収のために輸送機から懸垂される装置に関するものである。前記骨組は前記連結部材に固着された状態において、前記可撓性支承体を支承する可動手段に連結される。
【００２２】
前記中心マストは２つの入子型部材を含み、前記入子部材の一方は固定部材であってその一端において前記連結部材に固着され、他方の入子部材は、前記可動手段に連結され、前記固定部材回りに縦方向に摺動自在のチューブから成り、前記可撓性支承体を担持する可動手段を中心マストの回りに折り畳みまた展開させる。
【００２３】
前記可動手段はアームとステーとを含み、これらの可動手段はそれぞれの一端において相互に滑節され、またこれらの可動手段の他端はそれぞれチューブの下端部と上端部とに滑節される。
【００２４】
各ステーは２半体から成り、これらの２半体は中心マストの方向に相互の方に枢転することができる。
【００２５】
好ましくは、展開された前記のナセルの可撓性支承体は少なくとも３枚の三角形部材から成り、これらの三角形部材が相互に並置されまた少なくとも３アームと一体的になされ、ナセルはこれが折り畳まれまた展開された時、全体としてそれぞれ閉鎖されまた開放された逆転こうもり傘の形状を成す。
【００２６】
前記ナセルは、逆Ｕ型の部材から成るベル状部材を含み、このベル状部材はその中心においてマストの固定部材の上端と一体的に成されて、ナセルが折り畳まれている時、骨組の可動手段の上端を定置保持する。
【００２７】
前記ナセルはさらにチューブの上端をベル部材に対してロックしまたロック解除するための手段を含み、前記のロックおよびロック解除手段は、それぞれチューブの上端とベル部材とに固着された碇結用エンド・ピースと協働するロックから成り、各ロックは、ナセルのロックのために前記碇結用エンド・ピースのグルーブの中に格納されたボールと組合わされたバネを含む。
【００２８】
輸送機とナセルの間の連結部材はマストの固定部材の上端に固着されたアイ・ボルトから成る。
【００２９】
本発明の好ましい実施態様によれば、ロックの解除は、前記アイボルトに碇結されたケーブルの下降をブロックすることによってヘリコプターから自動的にトリガされる。
【００３０】
ナセルはベル部材の下側と各ステーの上部との間に配置された円錐形安定化ネットを含む。
【００３１】
可撓性支承体を成す各三角形部材は、相互に縫合された平坦な可撓性ストラップから成る合成材料の狭メッシュのネットによって構成される。
【００３２】
この装置は、器機を携帯するとしないとに関わらず、直接に生命の危険がありまたはこのように切迫した状態にある負傷したまたは負傷していない市民または軍人を非常に迅速に救出できる利点がある。
【００３３】
本発明の他の利点は、展開ナセルの最初から開いた逆転こうもり傘の形状にあり、ナセルの周囲全体に無制限なアクセスを可能とし、これは救出作業時間の大幅な節減を可能とする。
【００３４】
また本発明の装置は折り畳まれた状態において、非常に小さなスペースを取るので航空機上に貯蔵することがきわめて容易であり、従って回収区域までの航空機の飛行性能に影響しない。
【００３５】
本発明の装置は航空機から落下された後に、折り畳み状態において非常に小さな風圧抵抗を生じる。
【００３６】
また、救出作業の条件に対応してナセルの開放時間を完全に制御することができる利点がある。
【００３７】
以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００３８】
図１乃至図７について述べれば、ヘリコプター型の輸送機（図示されていない）から懸垂されるように設計された人員または器機を回収する装置が図示されている。
【００３９】
この装置はナセル２０から成り、これは可撓性支承体２３と組合わされた金属骨組およびアイボルト２１から成り、このアイボルトが金属骨組の上端に固着されそのケーブルまたは任意の他の手段によってヘリコプターに連結されている。
【００４０】
ナセルの骨組は入子型中心マストを含み、このマストは上端において前記のアイボルト２１に溶接された固定シリンダ３と、このシリンダ３の回りに縦方向に摺動するチューブ２とから成る。
【００４１】
チューブ２の上に、金属チューブから成る５本の同型アーム４と５本のステー６とから成る可動手段が滑節運動自在に取付けられている。各アーム４の一端はヨーク７を備え、このヨークはチューブ２の下端に固着されたベース１に連結されたピン１５を備える。各アームの他端は末端部材８を備え、この末端部材８は、ピン１６を備えたヨーク９によって対応のステー６の一端に連結される（図６）。
【００４２】
各ステー６はそれぞれアーム４とチューブ２に連結された２半体６ａ、６ｂから成る。これらの２半体は相互にヨーク１０と、フィッシュ・プレート１４と、フィッシュ・プレート・ピン１７とによって滑節されている。上半体６ｂは、ヨーク８とチューブ２の上端に溶接されたクラウン部材５に固着されたピン１６とを介してチューブ２に連結されている。
【００４３】
マストの固定部材３の上端に逆Ｕ型のベル部材１２が溶接され（図４および図５）、折り畳み状態のアームとステーの末端を保持する。このベル部材はその中心部に碇結用エンドピース１１を備え、このエンドピースはチューブ２の上端に固着されたロック１３によってナセルをロックするための円形グルーブを備える。このロック１３は３個のボール２６を含み、各ボールはバネ２７と組合わされ、これらのボールが碇結用エンドピース１１の円形グルーブの中に格納されている。
【００４４】
ヘリコプターの機上には、ヘリコプターをアイボルト２１に連結するロープまたはケーブルの回りに配置されたジョー型の機械的手段（図示されていない）またはその他任意の公知手段が備えられて、ケーブルの下降を急速にブロックしまたケーブルの中に衝撃を生じる。この衝撃が各ロックの自動的アンロッキングと、次にナセルの開放とを生じる。
【００４５】
これらの自動的機械的アンロッキング手段の代わりにまたはその補足手段として公知の手動アンロッキング制御装置（図示されていない）を使用することができ、このアンロッキング制御装置は例えばロック１３を機上の操縦員に連結するケーブルまたはその他任意の手段とすることができる。
【００４６】
また中心マストは、固定部材３とチューブ２との間に配置されたテフロン型材料から成る２つの案内リング１８，１９と、ナセルが展開される際に固定部材上のチューブの走行の末端における衝撃を吸収するためのバネ２２とを含む。
【００４７】
ナセルの基部は可撓性支承体２３から成り、この支承体２３が任意公知の手段によって５本のアーム４に対して連結されている（図３）。
【００４８】
可撓性支承体２３は、ナセルが展開される時に五角形支承体を成すように並置された５枚の三角形要素から成るネットである。
【００４９】
各三角形要素は、ネットの外側縁部に対して垂直な５０ｍｍ平方のメッシュを得るように相互に縫合された２５ｍｍ幅の可撓性剛性材料ストラップから成る。
【００５０】
ネットのストラップと同一型の６ストラップを等距離に配置しこれらのストラップをその一方の縁部から他方の縁部まで１ストラップの幅だけ片寄らせ、ネットの縁部にに対して垂直に縫合して、３５ｍｍ直径の管状骨組上に保持する。
【００５１】
黒色プラスチック・シースを備えた５ｍｍ直径の錆とめケーブルから成る補強部材２５がネットの各要素の外側基部を５アームの末端に対して捲縮エンド・ピースを介して連結する。
【００５２】
このナセルの運動原理はこうもり傘の開閉運動に類似している（図２および図３）。
【００５３】
またこのナセルは、特に救出される人のグリップを改良するため、ベル型部材１２の下部と５ステー６の上部とに連結された円錐形安定化ネット２４を備える。
【００５４】
安定化ネット２４は可撓性支承体２３と同一の素材で形成することができる。
【００５５】
前述の説明は５本のアーム４と５本のステー６とを含む可動手段を備えた実施例を示す。このような構成の装置は１２５０ｋｇの荷重を可撓性支承体上に均一に分布させて搬送することを可能とする。このナセルは折り畳まれた状態で（図２）、０．４０ｍの直径と１．６０ｍの高さとを有する。
【００５６】
３アームと３ステーとを有する可動手段を使用して同一構造のより軽量な装置を製造することができる。
【００５７】
この回収装置は下記のように作動する。
【００５８】
回収段階において、折り畳まれた構造のナセル装置がヘリコプター内部に配置された回転軸の固定点に対して平滑なワイヤによって連結される。次にこの装置を中心トラップを通して落下させる。この平滑ワイヤを繰り出し、回転軸の固定点とトラップとの間に配置されたシュートの内側を通過させ、このシュートを手動操作して装置の下降と装置のブロッキングを制御することができ、このようにしてケーブルの中に発生されるショックを介してナセル２０の開放度を決定する。
【００５９】
従って装置の自由落下の後に、選定された瞬間において、落下の結果としてケーブルの制動を生じ、この制動が衝撃を生じてナセルを開放させる。
【００６０】
この衝撃作用の結果、３個のボール２６は中心マストの碇結用エンド・ピース１１，自由ベル部材１２および固定部材３のグルーブから出る。
【００６１】
チューブ２とアーム４はその重量の結果として下方に落下する（図５）。アーム４とステー６の末端がベル部材１２の下方から出る。
【００６２】
アームとステーは展開することによって、可撓性支承体２３を開放こうもり傘の逆転形状となるまで展開させ、そこで回収される人員および器機に急速なアクセスを与えることができる。
【００６３】
チューブ２は固定部材３の回りを縦方向に移動する際に、テフロン・リング１８，１９によって案内される。
【００６４】
走行末端の衝撃がバネ２２（図４）によって吸収される。
【００６５】
ナセルはこうもり傘の閉鎖と類似した逆動作によって手動で折り畳まれる。
【００６６】
本発明は前記の説明のみに限定されるものでなく、その趣旨の範囲内において任意に変更実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の回収装置のナセルを展開した状態の断面輪郭図
【図２】 ナセルを折り畳んだ状態の図１の装置の断面図
【図３】 展開されたナセルの可撓性支承体を示す平面図
【図４】 ナセルを折り畳んでロックした状態を示す本発明の装置の部分的縦方向断面図
【図５】 展開中にナセルがロック解除された状態を示す図４と類似の図
【図６】 ナセルの骨組の可動手段の断面図
【図７】 ナセルの骨組の可動手段の断面図
【符号の説明】
１ ナセルのベース
２ チューブ
３ 固定シリンダ
４ アーム
６ ステー
７ ヨーク
１１ エンドピース
１２ ベル状部材
１３ ロック
１８，１９ 案内リング
２０ ナセル
２１ アイボルト
２３ 可撓性支承体
２４ 安定化ネット
２６ ボール
２７ バネ

Claims (12)

1. 可撓性支承体（２３）に組合わされた骨組から成る折り畳み／展開可能のナセル（２０）に対して輸送機を連結する連結部材（２１）を含み、前記骨組は前記連結部材（２１）に固着された中心マスト（２，３）を含み、前記中心マストが前記可撓性支承体（２３）を支承する可動手段（４，６）に連結されるように成された型の、人員または器機類の回収のために輸送機から懸垂される装置において、前記中心マストは２つの入子型部材を含み、前記入子部材の一方（３）は固定部材であってその一端において前記連結部材（２１）に固着され、他方の入子部材は前記可動手段（４，６）に連結されて前記固定部材（３）回りに縦方向に摺動自在のチューブ（２）から成り、前記可撓性支承体を担持する可動手段を中心マストの回りに折り畳みまた展開させることを特徴とする人員または器機類の回収のために輸送機から懸垂される装置。
2. 前記可動手段はアーム（４）とステー（６）とを含み、これらの可動手段はそれぞれの一端において相互に滑節され、またこれらの可動手段の他端はそれぞれチューブ（２）の下端部と上端部とに滑節されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 各ステー（６）は２半体（６ａ，６ｂ）から成り、これらの２半体は中心マストの方向に相互の方に枢転できることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 展開された前記のナセル（２０）の可撓性支承体（２３）は少なくとも３枚の三角形部材から成り、これらの三角形部材が相互に並置されまた少なくとも３本のアーム（４）と一体的になされ、ナセル（２０）はこれが折り畳まれまた展開された時、全体としてそれぞれ閉鎖されまた開放された逆転こうもり傘の形状を成すことを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 逆Ｕ型の部材から成るベル状部材（１２）を含み、このベル状部材はその中心においてマストの固定部材（３）の上端と一体的に成されて、ナセル（２０）が折り畳まれている時、骨組の可動手段（４，６）の上端を定置保持することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の装置。
6. ナセル（２０）はさらにチューブ（２）の上端をベル部材（１２）に対してロックしまたロック解除するための手段（１１，１３）を含むことを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 前記のロックおよびロック解除手段は、それぞれチューブ（２）の上端とベル部材（１２）とに固着された碇結用エンド・ピース（１１）と協働するロック（１３）から成ることを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 各ロック（１３）は、ナセルのロックのために前記碇結用エンド・ピース（１１）のグルーブの中に格納されたボール（２６）と組合わされたバネ（２７）を含むことを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 輸送機とナセル（２０）との間の連結部材（２１）はマストの固定部材（３）の上端に固着されたアイ・ボルトから成ることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の装置。
10. ロック（１３）の解除は、前記アイボルト（２１）に碇結されたケーブルの下降をブロックすることによって自動的に起動されることを特徴とする請求項７または９のいずれかに記載の装置。
11. ナセルはベル部材（１２）の下側と各ステー（６）の上部との間に配置された円錐形安定化ネット（２４）を含むことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 可撓性支承体（２３）を成す各三角形部材は、相互に縫合された平坦な可撓性ストラップから成る合成材料の狭メッシュのネットによって構成されることを特徴とする請求項４に記載の装置。

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