WO2019181989A1 - 飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置 - Google Patents

飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019181989A1
WO2019181989A1 PCT/JP2019/011614 JP2019011614W WO2019181989A1 WO 2019181989 A1 WO2019181989 A1 WO 2019181989A1 JP 2019011614 W JP2019011614 W JP 2019011614W WO 2019181989 A1 WO2019181989 A1 WO 2019181989A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
unit
flying object
operating
abnormality
aircraft
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/011614
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
泰彦 八木橋
中村 博
幸一 笹本
Original Assignee
日本化薬株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本化薬株式会社 filed Critical 日本化薬株式会社
Priority to EP19770659.1A priority Critical patent/EP3770068A4/en
Priority to US16/981,298 priority patent/US20210371114A1/en
Priority to CN201980016766.XA priority patent/CN111801274A/zh
Priority to JP2020507863A priority patent/JP7191090B2/ja
Publication of WO2019181989A1 publication Critical patent/WO2019181989A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D17/00Parachutes
    • B64D17/62Deployment
    • B64D17/72Deployment by explosive or inflatable means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D17/00Parachutes
    • B64D17/62Deployment
    • B64D17/72Deployment by explosive or inflatable means
    • B64D17/725Deployment by explosive or inflatable means by explosive means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U20/00Constructional aspects of UAVs
    • B64U20/30Constructional aspects of UAVs for safety, e.g. with frangible components
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10Initiators therefor
    • F42B3/12Bridge initiators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00Type of UAV
    • B64U10/10Rotorcrafts
    • B64U10/13Flying platforms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U70/00Launching, take-off or landing arrangements
    • B64U70/80Vertical take-off or landing, e.g. using rockets
    • B64U70/83Vertical take-off or landing, e.g. using rockets using parachutes, balloons or the like

Abstract

【課題】安全面の信頼性を向上することができる飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置を提供する。 【解決手段】飛行体用点火器は、点火部11と、当該点火部11の動作状態を検知する点火異常検知部21と、飛行体の飛行状態を検知する飛行状態検知部22と、点火部11を着火するための通電回路スイッチ25aを有する通電回路25と、点火異常検知部21による検知結果および飛行状態検知部22による検知結果を予め設定された閾値とそれぞれ比較し、当該比較結果を基に通電回路スイッチ25aをオンにする演算部23とを備えている。

Description

飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置
 本発明は、飛行体に搭載される安全装置に用いられる飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置に関する。
 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。
 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、安全装置としてパラシュート展開装置およびエアバッグ装置などが製品化されつつある。例えば、特許文献1には、無人型航空機等の航空機が飛行中に落下するようなことがあった場合に、航空機の保護を支援し得るエアバッグ装置が開示されている。
特許第5985784号公報
 しかしながら、上記特許文献をはじめとする従来技術においては、飛行体用点火器などの飛行体用作動装置の信頼性を向上する余地がある。具体的には、従来技術は、飛行体用点火器などの飛行体用作動装置の動作保証を行うものではなく、当該点火器などの飛行体用作動装置の誤動作を防止し得るものでもなかった。
 そこで、本発明は、安全面の信頼性を向上することができる飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置を提供することを目的とする。
(1) 本発明に係る飛行体用作動装置は、飛行体に搭載される安全装置に用いられる飛行体用作動装置であって、前記安全装置の作動に用いる作動部と、前記作動部の動作状態を検知する異常検知部と、前記飛行体の飛行状態を検知する飛行状態検知部と、前記作動部を作動させるための通電回路スイッチを有する通電回路と、前記異常検知部による検知結果および前記飛行状態検知部による検知結果を予め設定された各閾値とそれぞれ比較し、当該比較結果を基に前記通電回路スイッチをオンにする演算部と、を備えるものである。
 上記(1)の構成によれば、異常検知部により作動部の動作状態が検知されるので、当該作動部が正常に動作可能であるか否かが分かる。これにより、作動部の動作保証を実現することができる。これによって、作動部が動作可能であるか否かについて明確でないまま安全装置のシステムを起動することが防がれる。また、演算部により、異常検知部による検知結果および飛行状態検知部による検知結果が各閾値とそれぞれ比較され、当該比較結果を基に通電回路スイッチがオンにされる制御が行われる。つまり、作動部の動作保証がなされた状態で飛行体が飛行状態であると判定された場合に通電回路スイッチがオンにされるように構成されているため、作動部が誤って動作することがなく、作動部の誤動作を防止することができる。以上によって、安全面の信頼性を向上することができる。
(2) 上記(1)の飛行体用作動装置において、前記作動部は、前記安全装置が設けられたハウジングの開口部を閉塞可能な蓋部を前記ハウジングに係止可能な係止部と、前記係止部を駆動させ、前記係止部の前記係止を解除可能な駆動部と、前記係止部の前記係止が解除された際、前記ハウジングの開口部から前記蓋部を移動させることが可能な移動部と、を含んでもよい。
 上記(2)の構成によれば、点火器を用いることなく、簡易な構成で、安全装置の作動に用いることができる作動部を提供できる。
(3) 上記(1)の飛行体用作動装置において、別の観点として、前記作動部は、火薬を用いた点火式の点火部であってもよい。
 上記(3)の構成によれば、異常検知部により点火部の動作状態が検知されるので、当該点火部が正常に動作可能であるか否かが分かる。これにより、点火部の動作保証を実現することができる。これによって、点火部が動作可能であるか否かについて明確でないまま安全装置のシステムを起動することが防がれる。また、演算部により、異常検知部による検知結果および飛行状態検知部による検知結果が各閾値とそれぞれ比較され、当該比較結果を基に通電回路スイッチがオンにされる制御が行われる。つまり、点火部の動作保証がなされた状態で飛行体が飛行状態であると判定された場合に通電回路スイッチがオンにされるように構成されているため、点火部が誤って動作することがなく、点火部の誤動作を防止することができる。以上によって、安全面の信頼性を向上することができる。
(4) 上記(3)の飛行体用作動装置は、前記安全装置の起動時に、前記異常検知部の検知結果および前記飛行状態検知部の検知結果のうち少なくとも一方に基づき、異常を検知した旨の通知を行う診断部をさらに備えることが好ましい。
 上記(4)の構成によれば、異常検知部により作動部の異常が検知された場合、または飛行状態検知部により飛行体の飛行状態に異常が検知された場合に、診断部により、異常が検知された旨の通知が管理者などに対して行われる。これにより、管理者などは上記異常を容易かつ迅速に認識することができる。
(5) 上記(3)または(4)の飛行体用作動装置において、前記異常検知部は、前記点火部に対して通常作動時よりも電流値が低い微弱電流を供給し、前記点火部の抵抗値を検出する抵抗検出装置であってもよい。
 上記(5)の構成によれば、簡単な構成で点火部の異常を容易に検知することができる。
 なお、前記飛行状態検知部は、カメラ、加速度センサ、ジャイロセンサ、気圧センサ、レーザーセンサ、超音波センサ、無人航空機の推進装置の振動を検知可能な振動センサ、無人航空機の電源供給部の電圧を検知する電圧センサ、GNSS(Global Navigation Satellite System/全球測位衛星システム)、または管理者からの無線信号を基に前記飛行状態に関する情報を取得してもよい。
(6) 上記(1)乃至(5)の飛行体用作動装置において、前記飛行状態検知部は、前記飛行体の飛行制御部から前記飛行状態に関する情報を取得してもよい。
 上記(6)の構成によれば、飛行体に通常備わっている飛行制御部から飛行状態に関する情報をリアルタイムで取得して当該飛行状態を検知することができる。
(7) 本発明は、飛行体に搭載される安全装置に用いられ、前記安全装置の作動に用いる作動部を有する飛行体用作動装置の誤動作防止方法であって、前記作動部の動作状態を検知する第1検知ステップと、前記飛行体の飛行状態を検知する第2検知ステップと、前記第1検知ステップの検知結果および前記第2検知ステップの検知結果を基に、前記安全装置を起動可能にする起動可能ステップと、前記飛行状態を定期的に認識すると共に、前記飛行状態でない場合に前記安全装置を起動不可にする起動不可ステップと、を備えるものである。
 上記(7)の方法によれば、点火部などの作動部の動作状態が検知されるので、当該作動部が正常に動作可能であるか否かが分かる。これにより、作動部の動作保証を実現することができる。これによって、作動部が動作可能であるか否かについて明確でないまま安全装置のシステムを起動することが防がれる。また、作動部についての検知結果および飛行状態についての検知結果を基に安全装置を起動可能にする制御が行われる。つまり、作動部の動作保証がなされた状態で飛行体が飛行状態であると判定された場合に安全装置が起動可能な状態にされるので、作動部の誤動作を防止することができる。そして、飛行状態が定期的に認識されると共に、飛行状態でない場合(例えば飛行体が着陸した場合など)に安全装置が起動不可な状態にされる、という点でも作動部の誤動作を確実に防止することが実現されている。以上によって、安全面の信頼性を向上することができる。
(8) 本発明は、飛行体に搭載される安全装置に用いられ、前記安全装置の作動に用いる作動部を有する飛行体用作動装置の誤動作防止方法であって、前記点火部の動作状態を検知する第1検知ステップと、前記飛行体の飛行状態を検知する第2検知ステップと、前記第1検知ステップの検知結果および前記第2検知ステップの検知結果を基に、前記点火部に接続された通電回路スイッチをオンにする通電ステップと、前記飛行状態を定期的に認識すると共に、前記飛行状態でない場合に前記通電回路スイッチをオフにする非通電ステップと、を備えるものである。
 上記(8)の方法によれば、点火部などの作動部の動作状態が検知されるので、当該作動部が正常に動作可能であるか否かが分かる。これにより、作動部の動作保証を実現することができる。これによって、作動部が動作可能であるか否かについて明確でないまま安全装置のシステムを起動することが防がれる。また、作動部についての検知結果および飛行状態についての検知結果を基に通電回路スイッチがオンにされる制御が行われる。つまり、作動部の動作保証がなされた状態で飛行体が飛行状態であると判定された場合に通電回路スイッチがオンにされるので、作動部の誤動作を防止することができる。そして、飛行状態が定期的に認識されると共に、飛行状態でない場合(例えば飛行体が着陸した場合など)に通電回路スイッチがオフにされる、という点でも作動部の誤動作を確実に防止することが実現されている。以上によって、安全面の信頼性を向上することができる。
(9) 本発明は、飛行体に連結された飛行体用推力発生装置であって、ハウジングと、前記ハウジング内または前記ハウジング外に、1または複数設けられた、上記(1)~(6)に記載の飛行体用作動装置と、前記飛行体用作動装置が接続された電源と、を備えるものである。
 上記(9)の構成によれば、上記(1)~(6)に記載の飛行体用作動装置を備えているので、上述と同様に、点火部などの作動部の動作保証を実現することができると共に、当該作動部の誤動作を防止することができる。このことによって、安全面の信頼性を向上することができる。
(10) 本発明は、別の観点として、飛行体に連結された飛行体用推力発生装置であって、ハウジングと、前記ハウジング内に1または複数設けられた、上記(3)または(5)に記載の飛行体用作動装置と、前記飛行体用作動装置が接続された電源と、前記ハウジング内に設けられ、火薬、ガス発生剤、可燃性液体および可燃性固体のうちから少なくとも一つ選択される推進薬と、を備えるものであってもよい。
 上記(10)の構成によれば、上記推進薬を設けることにより、飛行体用点火器の点火動作に基づき発生するガス圧(例えば安全装置のエアバッグなどを膨張させるためのガス圧)を十分確保することができる。
(11) 上記(10)の飛行体用推力発生装置においては、前記飛行体用作動装置は、前記ハウジングの底部側に配置され、飛行体用推力発生装置は、前記飛行体用作動装置の位置とは逆側に配置されると共に前記ハウジングの開口を塞ぐ密封蓋をさらに備えることが好ましい。
 上記(11)の構成によれば、密封蓋により、ハウジング内に設けられた上記推進薬および飛行体用作動装置が通常時にハウジング外部に出てしまうことが防止される。
(12) 本発明に係るパラシュートまたはパラグライダーの展開装置は、上記(1)~(6)に記載の飛行体用作動装置と、前記飛行体の異常を検出する異常検出部と、展開可能なパラシュートまたはパラグライダーと、を備え、前記異常検出部により前記異常が検出された際に、前記飛行体用作動装置の前記作動部が起動され、前記パラシュートまたは前記パラグライダーを展開させるものである。
 上記(12)の構成によれば、上記(1)~(6)に記載の飛行体用作動装置を備えているので、上述と同様に、点火部などの作動部の動作保証を実現することができると共に、当該作動部の誤動作を防止することができる。このことによって、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置における安全面の信頼性を向上することができる。
(13) 上記(12)のパラシュートまたはパラグライダーの展開装置は、前記パラシュートまたは前記パラグライダーの有無および異常を検出する部品検出部と、前記部品検出部により前記パラシュートまたは前記パラグライダーが無いこともしくは前記異常が検出された場合に、前記パラシュートまたは前記パラグライダーが無い旨を示すもしくは前記異常を示す通知を行う通知部と、をさらに備えることが好ましい。
 上記(13)の構成によれば、部品検出部(例えば光センサなど)によりパラシュートまたはパラグライダーの異常等が検出された場合に、通知部により、異常等が検知された旨の通知が管理者などに対して行われる。これにより、管理者などは上記異常を容易かつ迅速に認識することができる。
(14) 本発明に係るエアバッグ装置は、膨張可能なエアバッグと、上記(3)または(5)に記載の飛行体用作動装置と、前記飛行体用作動装置による点火動作により、前記エアバッグを膨張させるためのガスを発生させるガス発生器と、前記飛行体の異常を検出する異常検出部と、を備え、前記異常検出部により前記異常が検出された際に、前記飛行体用作動装置の前記点火部が着火され、前記ガス発生器により発生された前記ガスによって前記エアバッグを膨張させるものである。
 上記(14)の構成によれば、上記(3)または(5)に記載の飛行体用作動装置を備えているので、上述と同様に、点火部の動作保証を実現することができると共に、当該点火部の誤動作を防止することができる。このことによって、エアバッグ装置における安全面の信頼性を向上することができる。
(15) 上記(14)のエアバッグ装置は、前記エアバッグの有無および異常を検出する部品検出部と、前記部品検出部により前記エアバッグが無いことまたは前記異常が検出された場合に、前記エアバッグが無い旨または前記異常を示す通知を行う通知部と、をさらに備えることが好ましい。
 上記(15)の構成によれば、部品検出部(例えば光センサなど)によりエアバッグの異常等が検出された場合に、通知部により、異常等が検知された旨の通知が管理者などに対して行われる。これにより、管理者などは上記異常を容易かつ迅速に認識することができる。
 本発明によれば、安全面の信頼性を向上することができる飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置を提供することが可能となる。
本発明の一実施形態に係る飛行体用点火器を示す断面図である。 飛行体用点火器の機能的構成を示すブロック図である。 飛行体用点火器の動作を示すフローチャートである。 飛行体用点火器を備えた、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置を示す断面図である。 図4のパラシュートまたはパラグライダーの展開装置が適用される飛行体の一例を示す図である。 飛行体用点火器が適用されるエアバッグ装置を備えた飛行体の例を示す図である。 飛行体用点火器が適用されるエアバッグ装置を備えた飛行体の他の例を示す図である。 飛行体用作動装置を備えた、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置を示す断面図の他の例である。 変形例に係る飛行体用点火器の機能的構成を示すブロック図である。 変形例に係る飛行体用点火器の動作を示すフローチャートの一例である。 変形例に係る飛行体用点火器の動作を示すフローチャートの一例である。 変形例に係る飛行体用点火器の動作を示すフローチャートの一例である。 変形例に係る飛行体用点火器の動作を示すフローチャートの一例である。 変形例に係る飛行体用点火器の動作を示すフローチャートの一例である。
 以下、本発明の一実施形態に係る、飛行体用作動装置の一例である飛行体用点火器を備える飛行体用推力発生装置について、図面を参照しながら説明する。
 図1に示すように、本実施形態の飛行体用点火器10は、例えばドローン等の飛行体に搭載される安全装置を作動させるための飛行体用推力発生装置に用いられる。具体的には、飛行体用点火器10は、点火動作により発生するガス圧を用いてパラシュートまたはパラグライダー等を展開させる展開装置、もしくは当該ガス圧によってエアバッグを膨張させるエアバッグ装置等の安全装置を作動させるための飛行体用推力発生装置に適用される。
 図1に示すように、飛行体用推力発生装置100は、飛行体用点火器10(便宜上、図2に関する部分は図1において省略している場合がある。)と、開口側にフランジ部102を有するハウジング101と、フランジ部102をかしめるためのかしめ部104を有するホルダ103と、飛行体用点火器10の端子ピン12、13を保持し、ホルダ103の内側に配設された凹状のホルダ105と、を備えている。端子ピン12、13の下端は電源(図示略)に接続されている。
 ハウジング101は、その内部にガス発生剤107が収容されたガス発生剤収容室(燃焼室)106を有しており、このガス発生剤収容室106が飛行体用点火器10内の点火部11に面する状態で、フランジ部102がかしめ部104にかしめられることによりホルダ103に固定されている。ハウジング101の上部(つまり飛行体用点火器10と逆側の部分)には、脆弱部材からなる密封蓋101aが設けられている。ハウジング101は、例えばステンレス鋼、鉄鋼、アルミニウム合金、またはステンレス合金等の金属製の部材により形成される。なお、ハウジング101は、一体成型された有底筒状部材であるが、これに限られず、ハウジングを形成する筒状部材と密封蓋とが別部材であり、筒状部材の一端部を閉塞するように、密封蓋を筒状部材の一端部に固設したものであってもよい。また、ガス発生剤107の代わりに、用途に応じて、点火薬、可燃性液体および可燃性固体などから適宜選択された他の推進薬を適用してもよい。
 点火部11は、端子ピン12、13の上端間に架橋された電橋線(図示略)および当該電橋線を覆う1または複数の着火薬層(図示略)を備えている。
 このような構成において、端子ピン12、13に所定量の電流が供給されると、上記電橋線の発熱により上記着火薬層が着火し、当該着火薬層で生じた火炎によってガス発生剤107が点火されて燃焼し、多量のガスが発生する。このガスは、ハウジング101の密封蓋101aを破損により開口させてハウジング101の外部へと流出する。流出したガスは、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置においてパラシュートまたはパラグライダーに連結された発射体を発射させるために用いられ、あるいはエアバッグ装置においてエアバッグを膨張させるために用いられる。
 次に、飛行体用点火器10の機能的構成について説明する。図2に示すように、飛行体用点火器10は、制御部(CPU、ROM、RAM等を有するコンピュータ)20と、通電回路25とを備えている。
 制御部20は、機能的構成として、点火異常検知部21と、飛行状態検知部22と、演算部23と、診断部24とを備えている。これらの点火異常検知部21、飛行状態検知部22、演算部23、および診断部24は、制御部20が所定のプログラムを実行することで機能的に実現されるものである。また、通電回路25は、点火部11を起動(着火)するための通電回路スイッチ25aを備えている。この通電回路スイッチ25aは、電気的にスイッチング動作を行うものであってもよいし、物理的に通電および非通電を行う物理的なスイッチ(例えば、火薬点火を行う安全ボックス等と同様のもの)であってもよい。
 点火異常検知部21は、点火部11の動作状態を検知する。つまり、点火異常検知部21は、点火部11が動作可能であるか否かを検知する。具体的には、本実施形態では、点火異常検知部21は、点火部11に対して通常作動時よりも電流値が低い微弱電流を供給し、当該点火部11の抵抗値を検出することにより点火部11が動作可能であるか否かを検知する抵抗検出装置である。
 飛行状態検知部22は飛行体の飛行状態を検知する。この場合、飛行状態検知部22は、飛行体の飛行制御部(たとえば、CPU、ROM、RAM等を有する飛行体の飛行体用のコンピュータ)から飛行状態に関する情報(例えば飛行体の速度、加速度、傾き、高度、位置など)を取得し、当該情報を基に飛行体の飛行状態を検知してもよい。
 演算部23は、点火異常検知部21による検知結果および飛行状態検知部22による検知結果を予め設定された各閾値とそれぞれ比較し、当該比較結果を基に通電回路スイッチ25aをオンにする。詳細には、演算部23は、点火異常検知部21により点火部11が異常なしとされた場合でかつ飛行状態検知部22により飛行体が飛行状態であると判定された場合に、通電回路スイッチ25aをオンにする。また、演算部23は、飛行体の飛行状態に応じて(たとえば、飛行体が飛行状態にない場合)、通電回路スイッチ25aをオフにすることもできる。
 診断部24は、安全装置の起動時に、点火異常検知部21の検知結果および飛行状態検知部22の検知結果のうち少なくとも一方に基づき、異常を検知した旨の通知を例えば管理者などに対して行う。この診断部24による通知は、例えば、飛行体に搭載された照明による視覚的通知または音声装置による音声通知であってもよいし、管理センターなどに送信する無線信号による通知であってもよい。
 続いて、本実施形態の飛行体用点火器10の動作の流れについて、フローチャートを用いて説明する。
 図3に示すように、最初に飛行体用点火器10のCPUによるシステム自己診断が行われる(ステップS1)。この場合、飛行体の加速度を計測する加速度センサなどによって、正常に動作するかどうかの診断が実施される。
 ステップS1の結果、異常なしと判定された場合(ステップS2でYES)、点火異常検知部21による上述の方法によって、点火部11が動作可能であるか否かが検知される(ステップS3)。一方、ステップS1の結果、異常なしと判定されなかった場合(ステップS2でNO)、診断部24は管理者などに対してエラー通知を行って(ステップS4)、終了する。
 ステップS3のあと、点火部11に異常がなければ(ステップS5でYES)、飛行状態検知部22は、加速度センサなどの実測データを読み込む(ステップS6)。一方、点火部11に異常があれば(ステップS5でNO)、診断部24は管理者などに対してエラー通知を行って(ステップS4)、終了する。
 ステップS6のあと、飛行体が飛行状態にあれば(ステップS7でYES)、演算部23は、通電回路スイッチ25aをオンにする(ステップS8)。一方、飛行体が飛行状態になければ(ステップS7でNO)、飛行状態検知部22はステップS6の処理に戻る。なお、ステップS6の処理に戻る前に、飛行状態検知部22により飛行体の飛行状態に異常が検知された場合、診断部24により管理者などに対してエラー通知が行われてもよい。
 ステップS8のあと、飛行状態検知部22は、加速度センサの実測データの読み込みを再度継続する(ステップS9)。そして、飛行体が飛行状態になければ(ステップS10でNO)、演算部23は、通電回路スイッチ25aをオフにする(ステップS11)。一方、飛行体が飛行状態にあれば(ステップS10でYES)、飛行状態検知部22はステップS9の処理に戻る。
 以上のように、本実施形態によれば、点火異常検知部21により点火部11の動作状態が検知されるので、当該点火部11が正常に動作可能であるか否かが分かる。これにより、点火部11の動作保証を実現することができる。これによって、点火部11が動作可能であるか否かについて明確でないまま安全装置のシステムを起動することを防止できる。また、演算部23により、点火異常検知部21による検知結果および飛行状態検知部22による検知結果が各閾値とそれぞれ比較され、当該比較結果を基に通電回路スイッチ25aがオンにされる制御が行われる。つまり、点火部11の動作保証がなされた状態で飛行体が飛行状態であると判定された場合に通電回路スイッチ25aがオンにされるように構成されているので、点火部11の誤動作を防止することができる。以上によって、飛行体用点火器10の安全面の信頼性を向上することができる。
 また、本実施形態によれば、点火異常検知部21により点火部11の異常が検知された場合、または飛行状態検知部22により飛行体の飛行状態に異常が検知された場合に、診断部24により、異常が検知された旨の通知が管理者などに対して行われる。これにより、管理者などは上記異常を容易かつ迅速に認識することができる。
 また、本実施形態によれば、点火異常検知部21を、点火部11に対して通常作動時よりも電流値が低い微弱電流を供給し、点火部11の抵抗値を検出する抵抗検出装置で構成したので、簡単な構成で点火部11の異常を容易に検知することができる。
 次に、本実施形態の飛行体用点火器10が適用されるパラシュートまたはパラグライダーの展開装置の一例について説明する。パラシュートまたはパラグライダーの展開装置においては、飛行体用点火器10の点火動作に基づき発生されたガス圧によってピストンを推進させるパイロアクチュエータが用いられる。
 パラシュートまたはパラグライダーの展開装置の構成は、例えば、一方端部が開口されたハウジング内にアクチュエータ(パイロアクチュエータ)およびパラシュートまたはパラグライダーを設け、当該アクチュエータのピストンの推進力によってパラシュートまたはパラグライダーを直接押し出して展開させる構成を採用してもよい。具体例は、以下の通りである。
 図4に示すように、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置90は、アクチュエータ88とパラシュートまたはパラグライダー86とを備えている。アクチュエータ88は、点火薬(図示略)を収容するカップ状のケース85を有する、上述の飛行体用点火器10と同様の飛行体用点火器84と、凹部82および当該凹部82と一体的に形成されたピストンヘッド83を有するピストン81と、ピストン81を収容し当該ピストン81の推進方向を規制する有底筒状のハウジング80とを備えている。パラシュートまたはパラグライダー86は、ピストンヘッド83上に配置された状態でハウジング80内に収納されているものであり、いわゆるパラシュートである。このような構成において、ピストン81の推進によりパラシュートまたはパラグライダー86を直接押し出して展開させることができる。なお、ハウジング80の開口端部は初期状態で蓋87により閉じられており、パラシュートまたはパラグライダー86の押し出しにより上記開口端部から外れるようになっている。
 このような構成において、加速度センサ等の異常検出部(図示略)により異常が検出された際に、飛行体用点火器84の点火動作に基づき発生されたガス圧によってピストン81を推進させる。これにより、ピストン81の推進力によってパラシュートまたはパラグライダー86を直接押し出して展開させることができる。
 パラシュートまたはパラグライダーの展開装置90は、パラシュートまたはパラグライダー86の有無および異常を検出する部品検出部63と、部品検出部63によりパラシュートまたはパラグライダー86が無いことまたは異常が検出された場合に、パラシュートまたはパラグライダー86が無い旨または異常を示す通知を管理者などに行う通知部64と、をさらに備えている。部品検出部63は、例えば光センサなどで構成される。
 図5は、図4のパラシュートまたはパラグライダーの展開装置90が適用される飛行体の一例を示す図である。図5に示すように、飛行体200は、機体201と、機体201に結合され、当該機体201を推進させる1つ以上の推進機構(例えばプロペラ等)202と、機体201の下部に設けられた複数の脚部203と、飛行制御部(図示せず)と、を備えている。パラシュートまたはパラグライダーの展開装置50は、機体201上に設けられている。
 このように、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置90は、飛行体用点火器84を備えているので、上述と同様に、点火部11の動作保証を実現することができると共に、当該点火部11の誤動作を防止することができる。このことによって、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置90における安全面の信頼性を向上することができる。
 また、部品検出部63によりパラシュートまたはパラグライダー86の異常等が検出された場合に、通知部64により、異常等が検知された旨の通知が管理者などに対して行われる。これにより、管理者などは上記異常を容易かつ迅速に認識することができる。
 続いて、本実施形態の飛行体用点火器が適用されるエアバッグ装置を備えた飛行体300、400について説明する。なお、後述の図6において、図5と下2桁が同じ符号の部位は、特に示すことがない限り、図5で説明したものと同様であるので説明を省略する。同様に、後述の図7において、図5および図6と下2桁が同じ符号の部位は、特に示すことがない限り、図5および図6で説明したものと同様であるので説明を省略する。
 図6に示すように、飛行体300は、上述の飛行体用点火器10と同様の飛行体用点火器の点火動作に基づき発生されたガス圧によってエアバッグ311を膨張させるエアバッグ装置310を備えている。エアバッグ装置310は、通常姿勢時の機体301の下部に設けられたパラシュートまたはパラグライダーの展開装置190と対向する機体301上に設けられている。
 このような構成において、(1)加速度センサ等の異常検出部(図示略)によって所定以上の加速度(例えば、予め設定した落下していることが想定される加速度)が検出され、または、(2)飛行体に搭載されている受信部において、操縦装置の送信部の操縦信号を所定時間以上受信不能になっている、等の状態に陥っている場合に、飛行体に搭載されている制御部(CPU、ROM、RAMなどを有したコンピュータ)から飛行体用点火器の作動信号が発信され、当該飛行体用点火器が作動する。それにより生じたガス圧によってエアバッグ311が膨張する。これによって、落下時において、障害物および搭載物、特に歩行者を保護することができる。
 また、図7に示すように、飛行体400において、エアバッグ装置410を、通常姿勢時の機体401の上部に設けられたパラシュートまたはパラグライダーの展開装置290と対向する機体401上に設けてもよい。なお、飛行体400には、通常姿勢時の機体401の下部にデバイス(図示略)が設けられている。
 このような構成において、落下時に、上記のエアバッグ装置410によりエアバッグ411が膨張された際に、歩行者および障害物、特に飛行体400の上記デバイスを保護することができる。
 また、図6および図7において図示は省略するが、上述の図4と同様に、エアバッグ311、411の有無および異常を検出する部品検出部と、当該部品検出部によりエアバッグ311、411が無いことまたは異常が検出された場合に、エアバッグ311、411が無い旨または異常を示す通知を管理者などに行う通知部と、をさらに設けてもよい。
 このように、エアバッグ装置310、410は、本実施形態の飛行体用点火器を備えているので、上述と同様に、点火部11の動作保証を実現することができると共に、当該点火部11の誤動作を防止することができる。このことによって、エアバッグ装置310、410における安全面の信頼性を向上することができる。
 また、部品検出部によりエアバッグ装置310、410の異常等が検出された場合に、通知部により、異常等が検知された旨の通知が管理者などに対して行われる。これにより、管理者などは上記異常を容易かつ迅速に認識することができる。
 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。
 上記の図6および図7においては、エアバッグ装置310、410により人および物を保護するものを示したが、エアバッグ装置310、410の取り付け位置は、図6および図7に示したものに限定されるものではない。人および物を保護することができるようにエアバッグ311、411を展開および膨張できるのであれば、機体表面上の配設位置は限定されるものではない。
 また、上記実施形態では、飛行体用作動装置の一例である飛行体用点火器84について説明したが、これに限定されるものではなく、飛行体用作動装置の他の例として次のものを採用することもできる。なお、後述の図8において、図4と下2桁が同じ符号の部位は、特に示すことがない限り、図4で説明したものと同様であるので説明を省略する。
 図8に示すように、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置390は、飛行体用作動装置220、および、有底筒状のハウジング180内に設けられ、パラシュートまたはパラグライダー186を支持する支持板196と当該支持板196の下面に一端が接続されたバネ195とを有する押し出し部194を備えている。
 ハウジング180の開口端には、開閉可能である開閉式蓋191が設けられている。パラシュートまたはパラグライダー186は、その一部が開閉式蓋191の下面に接触し、その他の部分が支持板196に支持され、バネ195により上方に付勢された状態でハウジング180内に収納されている。そして、初期状態において、開閉式蓋191は、作動部210のレバー部(係止部)192に係止されることにより閉じられている。レバー部192においては、下面が、例えばモータよりなる駆動部193の回転軸(図示略。略鉛直方向(図8紙面の上下方向)に沿って設けられている回転軸。)の一端に接続されており、当該回転軸回りに回動可能に構成されている。また、飛行体用作動装置220は、作動部210の動作状態を検知する異常検知部(図示略)と、飛行体の飛行状態を検知する、図2の飛行状態検知部22と同様の飛行状態検知部(図示略)と、作動部210を作動させるための通電回路スイッチを有する通電回路(図示略)と、異常検知部による検知結果および飛行状態検知部による検知結果を予め設定された各閾値とそれぞれ比較し、当該比較結果を基に通電回路スイッチをオンにする演算部(図示略)とを備えている。
 なお、作動部210の動作状態を検知する異常検知部は、駆動部193の動作状態を検知する。つまり、当該異常検知部は、駆動部193が動作可能であるか否かを検知する。具体的に、本例では、当該異常検知部は、電気回路抵抗値に基づいて駆動部193の異常を検知する。電気回路抵抗値は電気回路の構造(回路長、回路を構成する材料、回路の太さ等)により定まり、それに従って、正常に電気回路が機能する際の抵抗値の範囲が定まる。当該異常検知部は、駆動部193の電気回路抵抗値が前記抵抗値範囲外の場合に駆動部193の動作状態が異常であると判断する。例えば、電気回路抵抗値が∞の場合は、駆動部193の電気回路が断線していることを示す。また、押し出し部194およびパラシュートまたはパラグライダー186で、レバー部192の係止が解除された際、ハウジング180の開口部から開閉式蓋191を移動させる(開ける)ことが可能な移動部を構成している。
 このような構成において、加速度センサ等の異常検出部により異常が検出された際に、駆動部193の駆動によってレバー部192が所定位置まで回動する。それにより、レバー部192による開閉式蓋191に対する係止(引っ掛かり)が解除され、当該開閉式蓋191が開放される。これによって、押し出し部194のバネ195が伸び、その伸長力によってパラシュートまたはパラグライダー186が押し出されることによって、開閉式蓋191が開き、外部へと射出されたパラシュートまたはパラグライダー186が展開されるようになっている。
 図8の態様に係る飛行体用作動装置220によっても、上記実施形態で説明したのと同様に、作動部210が動作可能であるか否かについて明確でないまま安全装置のシステムを起動することを防止できると共に、作動部210の動作保証がなされた状態で飛行体が飛行状態であると判定された場合に通電回路スイッチがオンにされるように構成されているので、作動部210の誤動作を防止することができる。以上によって、安全面の信頼性を向上することができる。
 なお、本例では、バネ195を用いたがこれに限られず、ゴムなどの弾性体の他、付勢せずに他の推進力(ガス圧によるもの、または、風圧を利用するものなど)を利用して、パラシュートまたはパラグライダー186をハウジングの外部へ押し出す(射出する)とともに、蓋部を開くものであってもよい。
 また、上記実施形態では、飛行体の飛行状態を検知する際に加速度センサの実測データを読み込むように構成したが、これに限定されず、加速度センサの代わりに、ジャイロセンサ、気圧センサ、レーザーセンサ、または超音波センサ、GNSS(Global Navigation Satellite System/全球測位衛星システム)、ドローンからの信号または操縦者からの信号による無線通信等の他のセンサを採用してもよい。
 さらに、上記実施形態では、点火異常検知部21、飛行状態検知部22、演算部23および診断部24をソフトウェアにより機能的に実現することとしたが、これに限定されるものではなく、ハードウェアにより構成してもよい。
 また、上記変形例での押し出し部は、バネを用いたものを示したが、これに限られず、ゴムなどの弾性体など付勢力を利用できるものであれば、当該バネの代わりにどのようなものを適用してもよい。
 また、本発明は、図2に示した機能的構成の飛行体用点火器の代わりに、図9に示した機能的構成の飛行体用点火器であってもよい。具体的に説明すると、本変形例の飛行体用点火器においては、上記実施形態において制御部20内に設けられてた診断部24の代わりに、通電回路125内に診断部124を設けているとともに、ユーザーインターフェース126を設けている。また、本変形例の飛行体用点火器は、加速度センサ、高度センサなどの各種センサを備えているセンサ部127と、センサ部127で得たデータ、異常を検知した場合のデータなど各種データを保存可能な記憶部128と、飛行体本体の電源に対して予備の電源となる予備電源129と、を有している。
 ユーザーインターフェース126は、点火異常がないかどうかを動作開始前に予め判定する際にユーザーに操作される判定開始スイッチ126aと、判定開始スイッチ126aの判定結果を示す表示灯126bとを備えている。表示灯126bは、LEDなどの照明器具であり、判定中は黄色表示、異常がなかった場合は青色表示(安全を示す表示)、異常があった場合は赤色表示(エラーを示す表示)となる。なお、飛行体の作動前に異常があった場合、異常が解消されるまで、飛行体を作動させることができないようになっている。
 ここで、図9に示した機能的構成を備えた飛行体用点火器の動作の例について、図10~図14の各フローチャートを用いて説明する。
<図10のフローチャートに基づく動作>
 図10に示すように、最初に図9に示した機能的構成を備えた飛行体用点火器のCPUによるシステム自己診断が行われる(ステップS1)。この場合、回路に異常がないかの診断、飛行体の加速度を計測する加速度センサなどによって、正常に動作するかどうかの診断、および、点火部111が動作可能であるか否かの診断などが実施される。
 ステップP1の結果、異常なしと判定された場合(ステップP2でYES)、飛行状態検知部122は、判定開始スイッチがオン状態になったか否か(管理者などが判定開始スイッチ126aを操作したか否か)判定する(ステップP3)。一方、ステップP1の結果、異常なしと判定されなかった場合(ステップP2でNO)、診断部124は管理者などに対してエラー通知をするために、ユーザーインターフェース126にエラー信号を送信し、表示灯126bを赤色表示にさせ(ステップP4)、終了する。
 判定開始スイッチがオン状態になった場合(ステップP3でYES)、飛行状態検知部122は、飛行体の高度情報および降下速度、推進機構のプロペラ回転数の情報など飛行体の飛行状態を示す情報についてゼロ点補正する(たとえば、現在の高度において、飛行体が地表に接地している状態であること(高度0の状態)を設定しなおしたり、上述のプロペラ回転数および降下速度を0に設定しなおしたりする。)(ステップP5)。このとき、点火異常検知部121は管理者などに対して異常がなかったことを通知するために、ユーザーインターフェース126に安全信号を送信し、表示灯126bを青色表示させてもよい。
 続いて、飛行状態検知部122は、センサ部127から加速度センサなどの実測データを読み込み(ステップP6)、そのあと、飛行体の飛行状態が所定条件以上であるか否か判定する(ステップP7)。たとえば、飛行体が所定高度(たとえば1m)以上、推進機構のプロペラ回転数が所定数(たとえば1000rpm)以上、飛行体の降下速度が所定速度(たとえば5m/s)以下、の条件をすべて満たす飛行状態にあれば(ステップP7でYES)、演算部123は、通電回路スイッチ125aをオンにする(ステップP8)。一方、飛行体が所定高度以上の飛行状態になければ(ステップP7でNO)、飛行状態検知部122はステップP6の処理に戻る。なお、ステップP6の処理に戻る前に、飛行状態検知部122により飛行体の飛行状態に異常が検知された場合、診断部124により管理者などに対してエラー通知が行われてもよい。
 ステップP8のあと、飛行状態検知部122は、加速度センサの実測データの読み込みを再度継続(ステップP9)したあと、飛行体に異常があるか否か判定する(ステップP10)。そして、飛行体に異常がなければ(ステップP10でNO)、飛行状態検知部122は、飛行体が自由落下していないかどうか判定する(ステップP11)。飛行体が自由落下していない場合(ステップP11でNO)、飛行状態検知部122は、飛行体の傾きが所定以上になっているか否か判定する(ステップP12)。飛行体の傾きが所定(たとえば25°)以上になっていない場合(ステップP12でNO)、飛行状態検知部122は、飛行体の電源の残量が所定値(たとえば、電源残量が全容量に対して5%)以下になっているか否か判定する(ステップP13)。飛行体の電源の残りが所定値以下になっていない場合(ステップP13でNO)、飛行状態検知部122は、飛行体の降下速度が所定(たとえば10m/s)以上になっているか否か判定する(ステップP14)。飛行体の降下速度が所定以上になっていない場合(ステップP14でNO)、飛行状態検知部122は、異常判定を終了する信号を受信したか否か判定する(ステップP15)。ここで、異常判定を終了する信号は、管理者などからの無線による送信、または、CPUの自己判断による送信(たとえば、飛行体の高度が2m以下になった場合に送信)があった場合に受信する。CPUの自己判断として、加速度センサ、ジャイロセンサ、気圧センサ、レーザーセンサ、または超音波センサ、GNSS、ドローンからの信号または操縦者からの信号による無線通信等の他のセンサを採用し、飛行状態ではないことを検知する。
 異常判定を終了する信号を所定時間以上受信しなかった場合(ステップP15でNO)、ステップP9に戻る。一方、異常判定を終了する信号を所定時間内に受信した場合(ステップP15でYES)、演算部123は、通電回路スイッチ125aをオフ状態にして(ステップP18)、終了する。なお、このときにおいて飛行体が所定高度以下となっている場合にのみ、演算部123は、通電回路スイッチ125aをオフにしてもよい。
 なお、飛行状態検知部122が、飛行体に異常があると判定した場合(ステップP10でYES)、飛行体が自由落下していると判定した場合(ステップP11でYES)、飛行体の傾きが所定以上になっていると判定した場合(ステップP12でYES)、と判定した場合(ステップP13でYES)、と判定した場合(ステップP14でYES)、飛行体用作動装置におけるパラシュートまたはパラグライダーを射出させるために、点火器111を作動させる作動信号を出力し送信する(ステップP16)。そして、当該作動信号を出力後、飛行状態検知部122は、当該出力時前後の飛行体に関するデータを記憶部128に保存する(ステップP17)。その後、本処理は終了する。
<図11のフローチャートに基づく動作>
 図11のフローチャートにおいては、図10において示したフローチャートに対して、飛行体の駆動系(浮力を発生させるプロペラを回転させるモータなど)を停止させる処理(ステップT16)を射出信号出力(ステップT17)の前に実行する点で異なっている。なお、ステップT1~T15およびステップT19は、順に、図10のステップP1~P15およびステップS18と同様の処理を実行するものであり、また、ステップT17、T18は図10のステップP16、P17と同様の処理を実行するものであるので、説明を省略する。
<図12のフローチャートに基づく動作>
 図9に示した機能的構成についてさらに音声出力部(図示せず)を備えた飛行体用点火器について、図12のフローチャートを用いて動作を説明する。図12のフローチャートにおいては、図11において示したフローチャートに対して、出力前後データ保存(ステップQ18)の後に、上記音声出力部に周囲に警告を発生する音声を出力させる処理(ステップQ19)を実行する点で異なっている。なお、ステップQ1~Q18およびステップQ20は、順に、図11のステップT1~T18およびステップT19と同様の処理を実行するものであるので、説明を省略する。ここで、一変形例として、音声出力部の代わりに、光で警告を発する照明出力部を用いてもよいし、音声出力部および照明出力部の両方を用いてもよい。以下の変形例でも同様である。
<図13のフローチャートに基づく動作>
 図9に示した機能的構成についてさらに音声出力部(図示せず)を備えた飛行体用点火器について、図13のフローチャートを用いて動作を説明する。図13のフローチャートにおいては、図12において示したフローチャートに対して、上記音声出力部に周囲に警告を発生する音声を出力させる処理(ステップU19)の後、飛行体が着地したか否かを判定する処理(ステップU20)と、パラシュートを分離する処理(ステップU21)とを実行する点で異なっている。なお、ステップU1~U19およびステップU22は、順に、図12のステップU1~U19およびステップQ20と同様の処理を実行するものであるので、説明を省略する。
 ステップU20においては、飛行状態検知部122によって、高度センサおよび加速度センサなどによって検知した高度データおよび速度データなどから、飛行体が着地したか否か判定する処理を実行する。飛行体が着地していないと判定した場合(ステップU20でNO)、ステップU20を繰り返す。一方、飛行体が着地したと判定した場合(ステップU20でYES)、飛行体に紐状の連結部材などで連結されている展開中のパラシュートまたはパラグライダー(被展開体)を飛行体から分離する(ステップU21)。
 なお、ステップU21におけるパラシュートまたはパラグライダーの飛行体からの分離は、飛行状態検知部122からの命令信号によって作動する切断機構(図示せず)によって切断する。
<図14のフローチャートに基づく動作>
 図9に示した機能的構成についてさらに音声出力部(図示せず)および送信装置(図示せず)を備えた飛行体用点火器について、図14のフローチャートを用いて動作を説明する。図14のフローチャートにおいては、図13において示したフローチャートに対して、パラシュートまたはパラグライダーを分離する処理(ステップV21)の後、上記送信装置から飛行体の着地位置を管理者などの受信装置または管制塔などに送信する(ステップV22)点で異なっている。なお、ステップV1~V21およびステップV23は、順に、図13のステップU1~U21およびステップU22と同様の処理を実行するものであるので、説明を省略する。
 以上において説明した変形例においても、上記実施形態と同様の効果を奏するとともに、各変形例において説明した作用効果を奏することができる。
10  飛行体用点火器
11、111  点火部(作動部)
12、13  端子ピン
20  制御部
21、121  点火異常検知部(異常検知部)
22、122  飛行状態検知部
23、123  演算部
24、124  診断部
25、125  通電回路
25a、125a  通電回路スイッチ
63  部品検出部
64  通知部
80、180  ハウジング
81  ピストン
82  凹部
83  ピストンヘッド
84  飛行体用点火器(飛行体用作動装置)
85  ケース
86、186  パラシュートまたはパラグライダー
87  蓋
88  アクチュエータ
90、190、290、390  パラシュートまたはパラグライダーの展開装置
100  飛行体用推力発生装置
101  ハウジング
101a  密封蓋
102  フランジ部
103、105  ホルダ
104  かしめ部
106  ガス発生剤収容室
107  ガス発生剤
127  センサ部
128  記憶部
129  予備電源
191  開閉式蓋
192  レバー部
193  駆動部
194  押し出し部
195  バネ
196  支持板
200、300、400  飛行体
201、301、401  機体
202、302、402  推進機構
203、303、403  脚部
210  作動部
220  飛行体用作動装置
310、410  エアバッグ装置
311、411  エアバッグ

Claims (15)

  1.  飛行体に搭載される安全装置に用いられる飛行体用作動装置であって、
     前記安全装置の作動に用いる作動部と、
     前記作動部の動作状態を検知する異常検知部と、
     前記飛行体の飛行状態を検知する飛行状態検知部と、
     前記作動部を作動させるための通電回路スイッチを有する通電回路と、
     前記異常検知部による検知結果および前記飛行状態検知部による検知結果を予め設定された各閾値とそれぞれ比較し、当該比較結果を基に前記通電回路スイッチをオンにする演算部と、
    を備えることを特徴とする飛行体用作動装置。
  2.  前記作動部は、
     前記安全装置が設けられたハウジングの開口部を閉塞可能な蓋部を前記ハウジングに係止可能な係止部と、
     前記係止部を駆動させ、前記係止部の前記係止を解除可能な駆動部と、
     前記係止部の前記係止が解除された際、前記ハウジングの開口部から前記蓋部を移動させることが可能な移動部と、
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の飛行体用作動装置。
  3.  前記作動部は、火薬を用いた点火式の点火部であることを特徴とする請求項1に記載の飛行体用作動装置。
  4.  前記安全装置の起動時に、前記異常検知部の検知結果および前記飛行状態検知部の検知結果のうち少なくとも一方に基づき、異常を検知した旨の通知を行う診断部をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の飛行体用作動装置。
  5.  前記異常検知部は、前記点火部に対して通常作動時よりも電流値が低い微弱電流を供給し、前記点火部の抵抗値を検出する抵抗検出装置であることを特徴とする請求項3に記載の飛行体用作動装置。
  6.  前記飛行状態検知部は、前記飛行体の飛行制御部から前記飛行状態に関する情報を取得することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の飛行体用作動装置。
  7.  飛行体に搭載される安全装置に用いられ、前記安全装置の作動に用いる作動部を有する飛行体用作動装置の誤動作防止方法であって、
     前記作動部の動作状態を検知する第1検知ステップと、
     前記飛行体の飛行状態を検知する第2検知ステップと、
     前記第1検知ステップの検知結果および前記第2検知ステップの検知結果を基に、前記安全装置を起動可能にする起動可能ステップと、
     前記飛行状態を定期的に認識すると共に、前記飛行状態でない場合に前記安全装置を起動不可にする起動不可ステップと、を備えることを特徴とする飛行体用作動装置の誤動作防止方法。
  8.  飛行体に搭載される安全装置に用いられ、前記安全装置の作動に用いる作動部を有する飛行体用作動装置の誤動作防止方法であって、
     前記作動部の動作状態を検知する第1検知ステップと、
     前記飛行体の飛行状態を検知する第2検知ステップと、
     前記第1検知ステップの検知結果および前記第2検知ステップの検知結果を基に、前記作動部に接続された通電回路スイッチをオンにする通電ステップと、
     前記飛行状態を定期的に認識すると共に、前記飛行状態でない場合に前記通電回路スイッチをオフにする非通電ステップと、を備えることを特徴とする飛行体用作動装置の誤動作防止方法。
  9.  飛行体に連結された飛行体用推力発生装置であって、
     ハウジングと、
     前記ハウジング内または前記ハウジング外に、1または複数設けられた、請求項1乃至6の何れか1項に記載の飛行体用作動装置と、
     前記飛行体用作動装置が接続された電源と、を備えることを特徴とする飛行体用推力発生装置。
  10.  飛行体に連結された飛行体用推力発生装置であって、
     ハウジングと、
     前記ハウジング内に1または複数設けられた、請求項3または5に記載の飛行体用作動装置と、
     前記飛行体用作動装置が接続された電源と、
     前記ハウジング内に設けられ、火薬、ガス発生剤、可燃性液体および可燃性固体のうちから少なくとも一つ選択される推進薬と、
    を備えることを特徴とする飛行体用推力発生装置。
  11.  前記飛行体用作動装置は、前記ハウジングの底部側に配置され、
     前記飛行体用作動装置の位置とは逆側に配置されると共に前記ハウジングの開口を塞ぐ密閉蓋をさらに備えることを特徴とする請求項10に記載の飛行体用推力発生装置。
  12.  請求項1乃至6の何れか1項に記載の飛行体用作動装置と、
     前記飛行体の異常を検出する異常検出部と、
     展開可能なパラシュートまたはパラグライダーと、を備え、
     前記異常検出部により前記異常が検出された際に、前記飛行体用作動装置の前記作動部が起動され、前記パラシュートまたは前記パラグライダーを展開させることを特徴とするパラシュートまたはパラグライダーの展開装置。
  13.  前記パラシュートまたは前記パラグライダーの有無および異常を検出する部品検出部と、
     前記部品検出部により前記パラシュートまたは前記パラグライダーが無いこともしくは前記異常が検出された場合に、前記パラシュートまたは前記パラグライダーが無い旨を示すもしくは前記異常を示す通知を行う通知部と、をさらに備えることを特徴とする請求項12に記載のパラシュートまたはパラグライダーの展開装置。
  14.  膨張可能なエアバッグと、
     請求項3または5に記載の飛行体用作動装置と、
     前記飛行体用作動装置による点火動作により、前記エアバッグを膨張させるためのガスを発生させるガス発生器と、
     前記飛行体の異常を検出する異常検出部と、を備え、
     前記異常検出部により前記異常が検出された際に、前記飛行体用作動装置の前記作動部が起動され、前記ガス発生器により発生された前記ガスによって前記エアバッグを膨張させることを特徴とするエアバッグ装置。
  15.  前記エアバッグの有無および異常を検出する部品検出部と、
     前記部品検出部により前記エアバッグが無いことまたは前記異常が検出された場合に、前記エアバッグが無い旨または前記異常を示す通知を行う通知部と、をさらに備えることを特徴とする請求項14に記載のエアバッグ装置。
PCT/JP2019/011614 2018-03-20 2019-03-19 飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置 WO2019181989A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19770659.1A EP3770068A4 (en) 2018-03-20 2019-03-19 FLYING OBJECT ACTUATION DEVICE, MALFUNCTION PREVENTION METHOD FOR A FLYING OBJECT CONTROL DEVICE, FLYING OBJECT PUSH GENERATION DEVICE, PARACHUTE OR PARAGLIDER DEPLOYMENT DEVICE, AND GONFLURITY CUSHION DEVICE
US16/981,298 US20210371114A1 (en) 2018-03-20 2019-03-19 Flying object operation device, malfunction prevention method for flying object operation device, flying object thrust generation device, parachute or paraglider deploying device, and airbag device
CN201980016766.XA CN111801274A (zh) 2018-03-20 2019-03-19 飞行器用起动装置、飞行器用起动装置的误运行防止方法、飞行器用推力产生装置、降落伞或滑翔伞的展开装置及安全气囊装置
JP2020507863A JP7191090B2 (ja) 2018-03-20 2019-03-19 飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018052761 2018-03-20
JP2018-052761 2018-03-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019181989A1 true WO2019181989A1 (ja) 2019-09-26

Family

ID=67987763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/011614 WO2019181989A1 (ja) 2018-03-20 2019-03-19 飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210371114A1 (ja)
EP (1) EP3770068A4 (ja)
JP (1) JP7191090B2 (ja)
CN (1) CN111801274A (ja)
WO (1) WO2019181989A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021070425A (ja) * 2019-10-31 2021-05-06 日本化薬株式会社 飛行体用安全装置
WO2021130373A1 (fr) * 2019-12-27 2021-07-01 Azur Drones Dispositif et procede de controle automatique de l'etat de service d'un systeme de parachute d'un drone volant
CN113104222A (zh) * 2021-05-06 2021-07-13 北京理工大学 一种无人机用自主安全防摔装置及其控制方法
WO2022098224A1 (fr) * 2020-11-05 2022-05-12 Université Internationale de RABAT Systeme de recuperation pour vehicule aerien sans pilote
EP4091941A4 (en) * 2020-01-15 2024-01-17 Nipponkayaku Kk CIRCUIT FAULT DIAGNOSIS DEVICE, CURRENT GENERATION DEVICE, AIRCRAFT DEPLOYABLE BODY EJECTION DEVICE, AIRCRAFT SAFETY AIR BAG DEVICE, AND AIRCRAFT CUT-OFF DEVICE
EP4116195A4 (en) * 2020-03-06 2024-02-28 Nipponkayaku Kk SAFETY DEVICE AND FLYING BODY EQUIPPED WITH A SAFETY DEVICE

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0961479A (ja) * 1995-08-23 1997-03-07 Toyota Motor Corp システムの故障検知装置
JP2004217059A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生器
CN103895870A (zh) * 2014-03-18 2014-07-02 华南农业大学 一种用于多旋翼无人机的紧急伞降装置及方法
JP5985784B2 (ja) 2014-02-27 2016-09-06 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd 衝突保護装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014212479A (ja) * 2013-04-19 2014-11-13 ソニー株式会社 制御装置、制御方法及びコンピュータプログラム
IL229068A (en) * 2013-10-24 2016-06-30 Amir Tsaliah Facility and method for rapid parachute deployment
US20160009392A1 (en) * 2014-03-31 2016-01-14 Sharper Shape Oy Unmanned aerial vehicle and method for protecting payload
CN104058095B (zh) * 2014-06-12 2016-06-29 深圳市哈博森科技有限公司 飞行器降落伞控制系统及方法
JP6425969B2 (ja) * 2014-10-29 2018-11-21 ヤンマー株式会社 ヘリコプター
WO2016182750A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-17 SkyFallX, LLC Autonomous safety and recovery system for unmanned aerial vehicles
EP3095705B1 (en) * 2015-05-18 2019-01-02 The Boeing Company System and method of flight termination for air vehicles
US10059459B2 (en) * 2015-05-28 2018-08-28 Kespry Inc. Unmanned aerial vehicle recovery system
EP3362356B1 (en) * 2015-10-14 2023-06-14 Flirtey Holdings, Inc. Parachute deployment system for an unmanned aerial vehicle
US20180065745A1 (en) * 2016-09-07 2018-03-08 Flytrex Aviation Ltd. Unmanned vehicles navigation termination system
US11046443B2 (en) * 2017-11-07 2021-06-29 Intel Corporation Safety systems for unmanned vehicles

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0961479A (ja) * 1995-08-23 1997-03-07 Toyota Motor Corp システムの故障検知装置
JP2004217059A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生器
JP5985784B2 (ja) 2014-02-27 2016-09-06 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd 衝突保護装置
CN103895870A (zh) * 2014-03-18 2014-07-02 华南农业大学 一种用于多旋翼无人机的紧急伞降装置及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3770068A4

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021070425A (ja) * 2019-10-31 2021-05-06 日本化薬株式会社 飛行体用安全装置
JP7308724B2 (ja) 2019-10-31 2023-07-14 日本化薬株式会社 飛行体用安全装置
WO2021130373A1 (fr) * 2019-12-27 2021-07-01 Azur Drones Dispositif et procede de controle automatique de l'etat de service d'un systeme de parachute d'un drone volant
FR3105779A1 (fr) * 2019-12-27 2021-07-02 Azur Drones Dispositif et procédé de contrôle automatique de l’état de service d’un système de parachute d’un drone volant.
EP4091941A4 (en) * 2020-01-15 2024-01-17 Nipponkayaku Kk CIRCUIT FAULT DIAGNOSIS DEVICE, CURRENT GENERATION DEVICE, AIRCRAFT DEPLOYABLE BODY EJECTION DEVICE, AIRCRAFT SAFETY AIR BAG DEVICE, AND AIRCRAFT CUT-OFF DEVICE
EP4116195A4 (en) * 2020-03-06 2024-02-28 Nipponkayaku Kk SAFETY DEVICE AND FLYING BODY EQUIPPED WITH A SAFETY DEVICE
WO2022098224A1 (fr) * 2020-11-05 2022-05-12 Université Internationale de RABAT Systeme de recuperation pour vehicule aerien sans pilote
CN113104222A (zh) * 2021-05-06 2021-07-13 北京理工大学 一种无人机用自主安全防摔装置及其控制方法
CN113104222B (zh) * 2021-05-06 2022-04-29 北京理工大学 一种无人机用自主安全防摔装置及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2019181989A1 (ja) 2021-03-11
JP7191090B2 (ja) 2022-12-16
EP3770068A4 (en) 2021-12-15
CN111801274A (zh) 2020-10-20
US20210371114A1 (en) 2021-12-02
EP3770068A1 (en) 2021-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7191090B2 (ja) 飛行体用作動装置、飛行体用作動装置の誤動作防止方法、飛行体用推力発生装置、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置
JP7046923B2 (ja) 飛行体および飛行体の制御方法
WO2018043116A1 (ja) エアバッグ装置を備えた小型飛行体
US20150314881A1 (en) Safety apparatus for a multi-blade aircraft
US10618663B2 (en) Intelligent parachute rescue system for manned and unmanned aerial vehicles
JP7089623B2 (ja) 墜落検知装置、飛行体の墜落を検知する方法、パラシュートまたはパラグライダーの展開装置、およびエアバッグ装置
CN114423681A (zh) 针对具有可展开降落伞的飞行器的损害减轻
JP7013319B2 (ja) 衝撃緩衝装置、および、衝撃緩衝装置を備えた飛行体
US20140066236A1 (en) Airbag projectile for impeding surface vessel
JPWO2020136752A1 (ja) 無人飛行装置、報知器、飛行体及び報知器放出装置
JP2020019463A (ja) パラシュートまたはパラグライダーの展開装置およびこれを備えた飛行体
JP2023109122A (ja) 飛行体用線状接続具、安全装置、安全装置を備えた飛行体、および、飛行体用線状接続具を用いた結び留め方法
EP3805099B1 (en) Emergency landing device
JP7134837B2 (ja) 飛行体用安全装置、および、飛行体用安全装置を備えた飛行体
EP4289727A1 (en) Safety device and flight vehicle
JP2023000952A (ja) 安全装置、および、安全装置を備えた飛行体
JP2023182484A (ja) 安全装置、および、安全装置を備えた飛行体
JP2023091672A (ja) 安全装置、および、安全装置を備えた飛行体
JP2020049972A (ja) パラシュートまたはパラグライダーの展開装置を備えた飛行体

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19770659

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020507863

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019770659

Country of ref document: EP

Effective date: 20201020