JPH0339899A - フィラメント繰出し装置 - Google Patents

フィラメント繰出し装置

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JPH0339899A
JPH0339899A JP2140112A JP14011290A JPH0339899A JP H0339899 A JPH0339899 A JP H0339899A JP 2140112 A JP2140112 A JP 2140112A JP 14011290 A JP14011290 A JP 14011290A JP H0339899 A JPH0339899 A JP H0339899A
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cylindrical means
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canister
cylindrical
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JP2140112A
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Gary R Redford
ゲイリー・アール・レッドフォード
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Raytheon Co
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Hughes Aircraft Co
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H49/00Unwinding or paying-out filamentary material; Supporting, storing or transporting packages from which filamentary material is to be withdrawn or paid-out
    • B65H49/18Methods or apparatus in which packages rotate
    • B65H49/34Arrangements for effecting positive rotation of packages
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H55/00Wound packages of filamentary material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B15/00Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
    • F42B15/01Arrangements thereon for guidance or control
    • F42B15/04Arrangements thereon for guidance or control using wire, e.g. for guiding ground-to-ground rockets

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  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Storing, Repeated Paying-Out, And Re-Storing Of Elongated Articles (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分′fF] 本発明はフィラメント繰出し装置、特にデータリンクを
設けるミサイルで使用される装置に関するものである。
[従来の技術] 多数のミサイルの発射において、フィラメント、例えば
ワイヤまたは光フアイバ地域はミサイルから繰り出され
、指令および航行情報が通信されるデータリンクを与え
るために発射場における装置に相互接続される。特にフ
ィラメントを光ファイバから構成すると、これは破損を
生じさせるかまたは少なくても伝送特質を劣化させるの
で、ファイバにおいてねしれを生じさせないかまたは過
度の応力を誘起させないようにファイバを繰り出すこと
が重要である。
普通に使用される繰り出し装置の型は一般に巻胴部材ま
たはミサイルの縦軸と並行な軸にら旋状に巻き付けられ
たフィラメントを有するミサイルに固定(、て設置され
るキャニスタから構成される。
そd)ため巻胴またはキャニスタはミサイルに固定され
、ファイバがほどかれるときそれは延在する螺旋を生じ
る。この繰り出し、方法はファイバにおいて光信号損失
を生じるねにれを生成する。加え?二、張力が突然(1
1:給されるならばファイバは破断−・オ゛ル(″)で
、フィラメントかゆるむとき(例えば運動体から繰り出
される部分かゆるむとき)、ファi′ハはコイル状でな
いことを翅求するようなブロク−うムわ存在する。
L発明の解決すべき課題] また、これらの前記キャニスタでは、ブイラメ11・は
実質上の角If突変形経験されるキャニスタベックから
取り除かれるファイバにおける剥離地・、′λ(ハ仔在
を意味する繰り出される方向で約[i0度において螺旋
で巻かれる。この剥離地点にお+Jる巷間バックはパッ
クの中心方向に半径方向の力を生じその大きさは航空機
の速度の2乗で増加する。
したがって、キャニスタを回転させ、それによって速度
2乗項を阻止することによってこの半径方向の力を減少
させることが所望される。この半径方向の力は巷間バッ
クの安定性を妨げ、“ポ・ソブアップ(1)Opup)
“として知られている故障モードを生じさせる可能性が
ある。
加えて、前記キャニスタにおいて、それはバックから取
り除かれるときに下に位置する層に関するファイバの摩
擦力を減少させるために機首から機尾方向に明確なテー
バで4ヤニスタを捉供することが有効である、二とが認
められメニ。
本発明の第1の目的はファイバからねじりを取り除き、
繰り出し中に半径方向の力を減!しさせるためにフィラ
メント縁り出I2で回転するフィラメント繰り出し装置
用のキャニスタを堤供することである。
[発明の解決のための手段] 本発明においては、フィラメントが螺旋状に巻き付けら
れたキャニスタは運動体の縦軸と平行な回転軸を有して
運動体に装置される。運動体の発射において、フィラメ
ント繰り出しが開始するとき、キャニスタはロケットモ
ータ、ミサイル空気流、または専用エンジンを使用する
ことによってオプション的に回転する。
[実施例] 図面特に第1図を参照にすると、従来技術のフィラメン
ト繰り出し装置10は多量のフィラメント14が複数の
螺旋状巻回層として表面上に設けられた円筒状巻胴また
はキャニスタ12を含む。特に、キャニスタ軸はミサイ
ルの縦軸と共通直線上にあり、そのため機首から機尾に
テーバを有し、機尾におけるキャニスタの直径が機首の
直径よりも小さい。また、キャニスタはミサイル本体に
固定されている。
第1図および第2図に示されるキャニスタ上に巻き付か
れているのでキャニスタの機尾端部から繰り出されるフ
ィラメントは反対方向に螺旋状に旋回しながら引き出さ
れる。この螺旋型は繰り出しの後にファイバ中に生じさ
せるべき張力の場合においてファイバ中にねじれを本質
的に発生させる。それは光信号伝送効率を減少させるよ
うにフィラメントをねじらせるか、またはデータリンク
を供給するファイバを完全に破断するであろう。
巻回フィラメントパックの安定性を維持するために、巻
回を固定する接着剤を少量のスプレィ、あるいは付着さ
せることが通常行われている。したがって、ファイバが
繰り出される区域16は接着剤を破壊する点であり、バ
ックからはがれるとき実質的な角度回転または屈曲を生
じる。このバックからの剥離はファイバに一定の応力を
誘発し、所望されない。
ファイバがキャニスタの後方に引き出されるので、螺旋
状の直径は0に減少し、キャニスタの縦軸周辺を振動す
る小さい波動を与える。この特性は繰り出されるフィラ
メントに加えられる力の比較的簡単な解析を可能にさせ
る。その解析においてそれらは周波数Fの高調波発振器
として扱われ、螺旋は制動のない場合に対して簡単な2
次元波で表すことが可能である。この形態を構成する下
記の等式はフィラメントを作用する種々な力を分析する
ことのできる繰り出されるフィラメントの数学式である
(1) Y−A sin  [(2πt /T)−(2
yr X/λ)]t−0における瞬間的波動に対して、
簡略された等式は、 (2) Y−A sin  [−(2yrx/λ)]微
分、すなわち波動の傾斜は次の式で表される。
(3) dy/dx= [(Aπ2/λ)cos−(2
yr X/λ〉]螺旋に沿った傾斜に等しい最大値傾斜
に対して、コサインは1である。したがって、等式は次
のように減少する。
(4) dy/dx max=−(A2π/λ〉これは
、 (5)dy/dx  wax−−[A2π(Pc+FP
)/Vwlここで、Fc−キャニスタ周波数 Fp−回転剥離地点周波数 Vw−波の速度 式(5)はキャニスタに巻かれた螺旋状フィラメントの
巻回方向と反対方向にキャニスタを回転することを示唆
する。周波数PCは負の方向へ高くなる。加えて、フィ
ラメントキャニスタの回転が螺旋の回転と大きさが等し
く、方向が反対であるときPCとFPとの和は0に近付
き、それ数次に残る巻回のフィラメントまたは剥離がO
になる。したがって、半径方向の力が0になるので、こ
れらの条件でのフィラメントの繰出しは剥離点において
フィラメントに90度の屈曲を与え繰出したフィラメン
トの螺旋のねじれは完全に取り除かれる。二の場合にお
いて、剥離点の半径はフィラメント・のスチフネスによ
って完全に制御されるであろう。
式(5)によって示される形態を分析することによって
、キャニスタが巻かれた螺旋と同一方向に回転するとき
、傾斜が非常に大きくなるので剥離屈曲半径は少しも屈
曲されない。ゆえに、繰出されるフィラメントは巻回パ
ックから取り除かれるときに実質上0またはほとんど屈
曲応力を受けない。
本発明はキャニスタの回転により固定キャニスタからフ
ィラメントを繰出すときに生じる困難を解決することを
旦本とする。第3図で示されるように、本発明の繰出し
装置は閉鎖内端部20および開放外端部22を有する一
般的な円筒形キャニスタが含まれる。キャニスタはミサ
イルの縦軸と実質上共通する直線上に配置されたキャニ
スタの縦軸をHし、ベアリング26を介してミサイル端
部横壁に取付けられる。ロークリコネクタ28は内端部
20を閉鎖するキャニスタに一体的に固定され、前述の
1」的で端部壁24を通って延在する。ロークリコネク
タは光フアイバ技術において熟知されており、−直線で
わずかの間隔でそれぞれの端部をaする分離ガラスファ
イバを保持する一対の回転可能な部分を構成する。
特に、キャニスタの周壁は壁20における最大直径から
開放外端部22において最小直径に次第に小さくなる。
使用において、予め定められた長さのフィラメント30
はキャニスタ壁における開孔(示されない)を通って延
在する内端部を有する一連の層としてキャニスタに巻き
付けられ、回路配線板32に接続される。例えばロータ
リーコネクタ28によってミサイルに接続される。キャ
ニスタに巻付けられるフィラメントパックの安定性を確
保するために、少量の接青剤がスプレィされるかあるい
はフィラメントに塗られる。
同転動力源34はキャニスタ周辺上の1組の由38と噛
み合うスプール歯36を介してキャニスタを回転するた
めに選択的に付勢される。オプション的に、回転動力A
Nはロケットモータまたはミサイルに近接する空気流か
ら得られ、或いは専用電気モータである。
ミサイルの発射において、フィラメントはすぐに繰出し
を始める。そして、同時に、フィラメントがねじれのな
い状態においてミサイルの後方に引き出されるように動
力源34はフィラメントから全てのねじりを取り除くた
めに十分な速度においてフィラメント螺旋と反対方向に
キャニスタを回転し始める。
本発明は好ましい実施例について述べてきたが、本発明
の技術的範囲内における修正される技術か多数存在する
ことを理解すべきである。例えば、キャニスタ軸はミサ
イル軸と平行であるが軸がずれて配置されていてもよい
【図面の簡単な説明】
第1図は巻き付けられるフィラメントデータリンクに関
して繰り出されるフィラメントの部分を示す従来技術の
ミサイルギャニスタの側面図である。 第2図はファイバにおいて7f在するねじれを示す第1
図のフィラメント繰り出しの端部断面図である。 第3図はフィラメント繰り出しの中央に示される本発明
のキャニスタフィラメント繰り出し装置の側断面図であ
る。 10・・・ファイバ、12・・・キャニスタ、14.3
0・・・フィラメント、16・・繰出し装置、18・・
・円筒形キャニスタ、20・・・閉鎖内端部、22・・
・開放外端部、28・・・コネクタ、34・・・電源。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)周辺側面上に巻き付けられたフィラメントを支持
    するほぼ円筒形の円筒手段と、 運動体に円筒手段を回転可能に取り付ける手段と、 フィラメント繰出し中に円筒状手段を駆動して回転させ
    る手段とを具備する航空運動体のフィラメント繰出し装
    置。
  2. (2)円筒手段は開放端部および閉鎖端部を有する中空
    体であり、周辺面は閉鎖端部における最大値から開放端
    部における最小値に次第に小さくされている請求項1記
    載のフィラメント繰出し装置。
  3. (3)円筒手段は運動体飛行路と共通軸を中心に回転す
    る請求項1記載のフィラメント繰出し装置。
  4. (4)円筒手段は回転軸とほぼ整列して前記円筒手段の
    閉鎖端部を通過するフィラメントロータリーコネクタを
    具備する請求項2記載のフィラメント繰出し装置。
  5. (5)円筒手段は運動体飛行路から離心してほぼ平行な
    軸を中心に回転される請求項1記載のフィラメント繰出
    し装置。
  6. (6)円筒手段を駆動して回転させる手段は専用モータ
    である請求項1記載のフィラメント繰出し装置。
  7. (7)円筒手段を駆動して回転させる手段は運動体の駆
    動からその動力を得る請求項1記載のフィラメント繰出
    し装置。
  8. (8)円筒手段を駆動して回転させる手段は運動する運
    動体を通る空気流からその動力を得る請求項1記載のフ
    ィラメント繰出し装置。
  9. (9)フィラメントは光ファイバである請求項1記載の
    フィラメント繰出し装置。
  10. (10)フィラメントは金属ワイヤである請求項1記載
    のフィラメント繰出し装置。
  11. (11)ミサイルのような航空機搭載運動体のフィラメ
    ント繰出し装置において、 周辺側面上に巻き付けられたフィラメントを支持し、開
    放端部および閉鎖端部を具備し、閉鎖端部の最大値から
    開放端部の最小値に次第に小さくなっている中空円筒手
    段と、 運動体飛行路と共通する直線を軸として回転するために
    運動体内で円筒手段を軸受により設置する手段と、 フィラメント繰出し中に円筒手段を駆動して回転させる
    手段とを具備するフィラメント繰出し装置。
  12. (12)フィラメントは光ファイバであり、円筒手段は
    円筒手段の回転軸と整列した前記手段の閉鎖端部を通過
    するロータリーコネクタを具備する請求項11記載のフ
    ィラメント繰出し装置。
  13. (13)円筒手段は飛行路から離心して平行な軸を中心
    として回転されるフィラメント繰出し装置。
  14. (14)円筒手段を駆動して回転させる手段は専用電気
    モータである請求項11記載のフィラメント繰出し装置
  15. (15)円筒手段を駆動して回転させる手段は運動体の
    駆動からその動力を得る請求項11記載のフィラメント
    繰出し装置。
  16. (16)円筒手段を駆動して回転させる手段は運動する
    運動体を通る空気流からその動力を得る請求項11記載
    のフィラメント繰出し装置。
JP2140112A 1989-05-31 1990-05-31 フィラメント繰出し装置 Expired - Lifetime JP2533222B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/359,238 US5029772A (en) 1989-05-31 1989-05-31 Filament payout apparatus
US359,238 1989-05-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0339899A true JPH0339899A (ja) 1991-02-20
JP2533222B2 JP2533222B2 (ja) 1996-09-11

Family

ID=23412946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2140112A Expired - Lifetime JP2533222B2 (ja) 1989-05-31 1990-05-31 フィラメント繰出し装置

Country Status (7)

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US (1) US5029772A (ja)
EP (1) EP0400831B1 (ja)
JP (1) JP2533222B2 (ja)
CA (1) CA2015027C (ja)
DE (1) DE69004737T2 (ja)
IL (1) IL94096A (ja)
NO (1) NO175505C (ja)

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CA2015027C (en) 1995-05-09
NO175505C (no) 1994-10-19
CA2015027A1 (en) 1990-11-30
DE69004737T2 (de) 1994-03-17
NO902171L (no) 1990-12-03
US5029772A (en) 1991-07-09
IL94096A0 (en) 1991-01-31
EP0400831A1 (en) 1990-12-05
IL94096A (en) 1994-01-25
NO175505B (no) 1994-07-11
NO902171D0 (no) 1990-05-15
JP2533222B2 (ja) 1996-09-11
EP0400831B1 (en) 1993-11-24
DE69004737D1 (de) 1994-01-05

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