(57)【要約】  【課題】  従来のＵＡＶにおいては、搭載された電池の特性を十分に発揮させることが困難であった。  【解決手段】  メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより大きい間は、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の放電を利用して飛行用モーターユニット１００を駆動し、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより小さくなったときには、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の放電の代わりにサブＬｉＰｏ電池３１１および３１２の放電を利用して飛行用モーターユニット１００を駆動する、電池放電切り替えを行うとともに、電池放電切り替えをユーザーに報知するための制御を実行するコントロールユニット４００と、を備えるマルチローターヘリコプター１０である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体と、
飛行用モーターを有する、前記機体に取り付けられた飛行用モーターユニットと、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのメイン電池と、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのサブ電池と、
前記メイン電池の残容量レベルを検出するメイン電池残容量レベルセンサーと、
前記メイン電池の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより大きい間は、前記メイン電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動し、前記メイン電池の残容量レベルが前記所定の残容量閾値レベルより小さくなったときには、前記メイン電池の放電の代わりに前記サブ電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動する、電池放電切り替えを行うとともに、前記電池放電切り替えをユーザーに報知するための制御を実行するコントロールユニットと、
を備えることを特徴とする飛行体。
【請求項２】
前記メイン電池の放電履歴を記録するメイン電池放電履歴メモリーを備え、
前記所定の残容量閾値レベルは、前記メイン電池の放電履歴に基づいて調節されることを特徴とする請求項１に記載の飛行体。
【請求項３】
少なくとも前記メイン電池の一部分と嵌め合う凹部または凸部が、設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の飛行体。
【請求項４】
空中から散布されるべき液体を貯留する、前記機体に取り付けられたタンクを備え、
前記メイン電池の取り付けは、バンドの締結を利用して行われ、
前記バンドは、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に取り付けられており、
前記凹部または前記凸部は、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の飛行体。
【請求項５】
前記タンクは、前記機体の下方に配置されており、
前記メイン電池は、前記機体の下面と、前記タンクの上面と、の間に形成されたスペースに収納されており、
前記凹部または前記凸部は、前記メイン電池の下部と嵌め合う、前記タンクの前記上面に設けられた凹部であることを特徴とする請求項４に記載の飛行体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチローターヘリコプターなどの飛行体に関する。
【背景技術】
【０００２】
無人探査ヘリコプターなどのＵＡＶ（Ｕｎｍａｎｎｅｄ  Ａｅｒｉａｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）は、米国などで軍事利用を目的として研究されてきた。
【０００３】
近年では、リチウムイオン電池技術が急速に発展してきており、ＬｉＰｏ（Ｌｉｔｈｉｕｍ  Ｐｏｌｙｍｅｒ）電池などの電池を搭載するＵＡＶが農薬散布作業などの農業利用を目的として実用化されている。
【０００４】
そこで、そのような電池を搭載するＵＡＶが、知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−７６６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、本発明者は、電池を搭載するＵＡＶが農薬散布作業などの農業利用を目的としてより広く実用化されることが望ましいと考えている。
【０００７】
しかしながら、前述された従来のＵＡＶにおいては、搭載された電池の特性を十分に発揮させることが困難であった。
【０００８】
たとえば、ユーザーは、電池の残容量レベルの減少に起因する飛行体墜落を過度に懸念しなければならず、不必要な帰還着陸動作をともなう非効率的な農薬散布作業を行わざるをえないことがあった。
【０００９】
本発明は、前述された従来の課題を考慮し、搭載された電池の特性を十分に発揮させることが可能な飛行体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の本発明は、機体と、
飛行用モーターを有する、前記機体に取り付けられた飛行用モーターユニットと、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのメイン電池と、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのサブ電池と、
前記メイン電池の残容量レベルを検出するメイン電池残容量レベルセンサーと、
前記メイン電池の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより大きい間は、前記メイン電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動し、前記メイン電池の残容量レベルが前記所定の残容量閾値レベルより小さくなったときには、前記メイン電池の放電の代わりに前記サブ電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動する、電池放電切り替えを行うとともに、前記電池放電切り替えをユーザーに報知するための制御を実行するコントロールユニットと、
を備えることを特徴とする飛行体である。
【００１１】
第２の本発明は、前記メイン電池の放電履歴を記録するメイン電池放電履歴メモリーを備え、
前記所定の残容量閾値レベルは、前記メイン電池の放電履歴に基づいて調節されることを特徴とする第１の本発明の飛行体である。
【００１２】
第３の本発明は、少なくとも前記メイン電池の一部分と嵌め合う凹部または凸部が、設けられていることを特徴とする第１または第２の本発明の飛行体である。
【００１３】
第４の本発明は、空中から散布されるべき液体を貯留する、前記機体に取り付けられたタンクを備え、
前記メイン電池の取り付けは、バンドの締結を利用して行われ、
前記バンドは、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に取り付けられており、
前記凹部または前記凸部は、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする第３の本発明の飛行体である。
【００１４】
第５の本発明は、前記タンクは、前記機体の下方に配置されており、
前記メイン電池は、前記機体の下面と、前記タンクの上面と、の間に形成されたスペースに収納されており、
前記凹部または前記凸部は、前記メイン電池の下部と嵌め合う、前記タンクの前記上面に設けられた凹部であることを特徴とする第４の本発明の飛行体である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、搭載された電池の特性を十分に発揮させることが可能な飛行体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプターのブロック図
【図２】本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプターの模式的な上面図
【図３】本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプターの模式的な正面図
【図４】本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプターのポンプユニット近傍のブロック図
【図５】本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプターのメインＬｉＰｏ電池端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図
【図６】本発明における別の実施の形態（その一）のマルチローターヘリコプターのメインＬｉＰｏ電池端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図
【図７】本発明における別の実施の形態（その二）のマルチローターヘリコプターのメインＬｉＰｏ電池端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図
【図８】本発明における別の実施の形態（その三）のマルチローターヘリコプターのメインＬｉＰｏ電池端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図
【図９】本発明における別の実施の形態（その四）のマルチローターヘリコプターのメインＬｉＰｏ電池端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図
【図１０】本発明における別の実施の形態（その五）のマルチローターヘリコプターのメインＬｉＰｏ電池端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明における実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
はじめに、図１〜３を参照しながら、本発明における飛行体の一例である本実施の形態のマルチローターヘリコプター１０の構成および動作について具体的に説明する。
【００１９】
ここに、図１は、本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプター１０のブロック図であり、図２は、本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプター１０の模式的な上面図であり、図３は、本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプター１０の模式的な正面図である。
【００２０】
図２においては、理解を容易にするために、ポンプユニット７００などは示されていない。図３においては、理解を容易にするために、ノズルチューブ７３１、７３２および７３３などは示されていない。
【００２１】
マルチローターヘリコプター１０は、１０キログラムのペイロードに対応した車両搭載可能な農薬散布マルチローターヘリコプターであり、１５〜２０キロメートル毎時の時速、および３．５メートルの農薬散布飛行幅で飛行し、１ヘクタールの圃場に最大で１０キログラム、よって８リットルの希釈農薬を最小で７〜９分間で散布することが可能である。したがって、高齢化問題が懸念される水稲栽培農家などにおける労働負担および労働時間の減少が、作業費用および作業予約をともなう専門業者への農薬散布委託なしに実現される。
【００２２】
マルチローターヘリコプター１０には、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）アンテナなどのＧＰＳ関連機器、ならびにジャイロセンサー、気圧センサー、加速度センサー、重力センサー、および地磁気センサーなどを有するシステムが搭載されている。したがって、安定飛行機能が、面倒な無線操縦操作なしに実現される。たとえば、ユーザーが無線操縦装置２０のレバーから手を離した場合などにおいては、自動的に一定位置で静止飛行する自動ホバーリングが実行されてもよい。
【００２３】
そして、いわゆるフェイルセーフ機能が、実装されている。たとえば、混信による電波状態の悪化、無線操縦装置２０の故障、およびメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の残容量レベルの減少が懸念され、無線操縦の安定継続が困難である場合などにおいては、無線操縦装置２０の自動着陸レバーの操作による離陸地点への自動帰還着陸が地磁気センサーなどを利用して実行されてもよい。
【００２４】
ユーザーが、無線操縦装置２０の液晶モニターに表示されるメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の残容量レベルの確認を忘れている場合などにおいては、ユーザーへの警告が実行される。たとえば、ユーザーへの警告は、振動を発生するバイブレーター、またはブザー音などの音声を発生するスピーカーを利用して無線操縦装置２０において実行されてもよいし、飛行用モーター１１１、１１２、１１３および１１４への架橋部近傍の機体１１に取り付けられた光を発生するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）ライトを利用してマルチローターヘリコプター１０において実行されてもよい。
【００２５】
１０アンペア時の放電容量に対応した６セルまたは８セルＬｉＰｏ電池であるメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の充電はそれぞれ、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２のコネクターを介し、最大で５００ワットの電力供給に対応した内蔵ＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）／ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）コンバーターなどを有するメインＬｉＰｏ電池用の急速充電器を利用して実行され、最大で１０アンペアの充電は、１時間で完了する。そして、無線操縦装置２０のフライトコントローラー用電池の充電は、フライトコントローラー用電池のコネクターを介し、専用充電器を利用して実行される。
【００２６】
さらに、いわゆるジオフェンス制限機能が、実装されている。たとえば、５０メートルの制限高度、および３００メートルの制限距離が設定されている場合などにおいては、安全飛行管理がこのような設定制限枠を超えないように実行され、１００メートルの範囲での無線操縦有視界飛行が実行される。
【００２７】
つぎに、図１〜５を主として参照しながら、本実施の形態のマルチローターヘリコプター１０の構成および動作についてより具体的に説明する。
【００２８】
ここに、図４は、本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプター１０のポンプユニット７００近傍のブロック図であり、図５は、本発明における実施の形態のマルチローターヘリコプター１０のメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図である。
【００２９】
以下、断面図は、Ａ−Ａ´線（図２参照）断面図である。
【００３０】
飛行用モーターユニット１００は、飛行用モーター１１１、１１２、１１３および１１４を有する、機体１１に取り付けられたユニットである。機体１１は、本発明における機体の一例であり、飛行用モーターユニット１００は、本発明における飛行用モーターユニットの一例であり、飛行用モーター１１１、１１２、１１３および１１４は、本発明における飛行用モーターの一例である。
【００３１】
メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２は、飛行用モーターユニット１００を駆動するための電池である。メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２は、本発明におけるメイン電池の一例である。
【００３２】
サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２は、飛行用モーターユニット１００を駆動するための電池である。サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２は、本発明におけるサブ電池の一例である。
【００３３】
より具体的に説明すると、つぎの通りである。
【００３４】
すなわち、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２はそれぞれ、アンチスパーク型のコネクターが接続された、２２．２ボルトの放電電圧、１０アンペア時の放電容量、および最大で５０アンペアの放電電流に対応した６セルＬｉＰｏ電池である。総計で４４．４ボルトの放電電圧が、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の直列的な電気接続を利用して得られる。メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２のサイズはそれぞれ、６２ミリメートル×６１ミリメートル×１７０ミリメートルである。メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２のウェイトはそれぞれ、１２６０グラムである。
【００３５】
なお、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２が、一つの３セル燃料電池である変形例の実施の形態も、考えられる。
【００３６】
そして、テープなどを利用してメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２にそれぞれ取り付けられているサブＬｉＰｏ電池３１１および３１２に関する構成は、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２に関する構成と類似している。しかしながら、サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２のサイズはそれぞれ、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２のサイズの１／１０以下であることが、望ましい。
【００３７】
なお、サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２が、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の取り付け箇所からは離れた箇所に独立して取り付けられている変形例の実施の形態も、考えられる。
【００３８】
さらに、プロペラ１２１、１２２、１２３および１２４がそれぞれ取り付けられた飛行用モーター１１１、１１２、１１３および１１４の回転は、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２、またはサブＬｉＰｏ電池３１１および３１２からの電源供給により行われる。
【００３９】
飛行用モーター１１１、１１２、１１３および１１４は、１２０キロボルトの駆動電圧、および最大で６８アンペアの駆動電流、よって最大で３３００（＝１２０×６８×４）キロワットの駆動電力に対応したモーターであり、平面視において円周の上に等間隔で配置されている。飛行用モーター１１１、１１２、１１３および１１４の内、隣接する二つの飛行用モーターに関するモーター軸間隔は、１５３センチメートルであり、接地面からのモーター軸高さは、７０センチメートルである。
【００４０】
プロペラ１２１、１２２、１２３および１２４は、いわゆる３０インチプロペラあり、プロペラ１２１、１２２、１２３および１２４のサイズは、７６センチメートルである。
【００４１】
かくして、１０キログラム、よって８リットルの希釈農薬が積載されている場合においては、最大で１３分間の飛行時間が実現される。
【００４２】
メインＬｉＰｏ電池残容量レベルセンサー２２１は、メインＬｉＰｏ電池２１１の残容量レベルを検出するセンサーであり、メインＬｉＰｏ電池残容量レベルセンサー２２２は、メインＬｉＰｏ電池２１２の残容量レベルを検出するセンサーである。メインＬｉＰｏ電池残容量レベルセンサー２２１および２２２は、本発明におけるメイン電池残容量レベルセンサーの一例である。
【００４３】
コントロールユニット４００は、電池放電切り替えを行うとともに、電池放電切り替えをユーザーに報知するための制御を実行するユニットである。電池放電切り替えは、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより大きい間は、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の放電を利用して飛行用モーターユニット１００を駆動し、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより小さくなったときには、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の放電の代わりにサブＬｉＰｏ電池３１１および３１２の放電を利用して飛行用モーターユニット１００を駆動する切り替えである。コントロールユニット４００は、本発明におけるコントロールユニットの一例である。
【００４４】
メインＬｉＰｏ電池放電履歴メモリー２３１は、メインＬｉＰｏ電池２１１の放電履歴を記録するメモリーであり、メインＬｉＰｏ電池放電履歴メモリー２３２は、メインＬｉＰｏ電池２１２の放電履歴を記録するメモリーである。メインＬｉＰｏ電池放電履歴メモリー２３１および２３２は、本発明におけるメイン電池放電履歴メモリーの一例である。
【００４５】
所定の残容量閾値レベルは、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の放電履歴に基づいて調節される。
【００４６】
より具体的に説明すると、つぎの通りである。
【００４７】
すなわち、放電開始からの経過時間にともなって減少していくメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の放電電圧は、電池放電切り替えが前述された如く行われるように、コントロールユニット４００の内蔵マイクロコンピューターによる消費電流量の計測などを利用して監視される。
【００４８】
メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の放電電圧は同様に減少していきほぼ常に一致しているが、たとえば、メインＬｉＰｏ電池２１１の放電電圧Ｖ１およびメインＬｉＰｏ電池２１２の放電電圧Ｖ２の最小放電電圧ｍｉｎ（Ｖ１，Ｖ２）が利用される構成が採用されてもよいし、平均放電電圧（Ｖ１＋Ｖ２）／２が利用される構成が採用されてもよい。
【００４９】
サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２がない参考例については、飛行体墜落がほぼ確実に回避されるように、たとえば、ＬｉＰｏ電池の満充電状態の電圧が４．２ボルトである場合においては、充電機能が支障なく利用可能である終止電圧は２．８〜３．０ボルトであるので、所定の残容量閾値レベルに相当する警告電圧はかなりの余裕を見ておよそ３．２ボルトであり、基準中間電圧はよっておよそ３．７ボルトである。
【００５０】
しかしながら、本実施の形態においては、サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２があるので、警告電圧はかなり小さく終止電圧にほぼ一致しており、所定の残容量閾値レベルがかなり小さい構成が何らの支障なく採用される。
【００５１】
サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２がある構成は、サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２がなく、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２のサイズなどが単純に増大させられる構成より望ましい。なぜならば、サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２の電池性能は、サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２の温度がすでに使用されているメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の温度とは異なりまだ低いままであるので、間違いなく確実に発揮され、放電電圧が大きく減少するまで使用されることが滅多にないサブＬｉＰｏ電池３１１および３１２の経年劣化は、ほとんど発生しないからである。
【００５２】
そして、電池放電切り替えは、帰還着陸動作のための無線操縦装置２０の操作が首尾よく行われるように、リレー接点信号などで出力される振動、音声、または光による警告を利用してユーザーに報知される。
【００５３】
サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２がない参考例については、警告がかなり大きい２０〜３０％の所定の残容量閾値レベルで行われる。
【００５４】
しかしながら、本実施の形態においては、サブＬｉＰｏ電池３１１および３１２があるので、警告がかなり小さい１５％の所定の残容量閾値レベルで行われ、１０％の飛行時間の増大が実現される構成が何らの支障なく採用される。
【００５５】
すると、農薬散布作業が帰還着陸動作なく完了可能である状況においては、ユーザーは農薬散布作業を安心して継続することができる。
【００５６】
かくして、ユーザーは、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の残容量レベルの減少に起因する飛行体墜落を過度に懸念することなく、不必要な帰還着陸動作をともなわない効率的な農薬散布作業を行うことが可能である。
【００５７】
さらに、本実施の形態においては、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の満充電状態または放電終止状態の電圧、およびメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の放電電圧が放電開始からの経過時間にともなって減少していく速度などは、経年劣化にともなって変化するので、プリント基板判断回路に搭載されたフラッシュメモリーなどのメインＬｉＰｏ電池放電履歴メモリー２３１および２３２に放電履歴としてそれぞれ記録され、所定の残容量閾値レベルは、放電履歴を利用して手動または自動で調節される。
【００５８】
メインＬｉＰｏ電池残容量レベルセンサー２２１およびメインＬｉＰｏ電池放電履歴メモリー２３１がメインＬｉＰｏ電池２１１に一体化され、メインＬｉＰｏ電池残容量レベルセンサー２２２およびメインＬｉＰｏ電池放電履歴メモリー２３２がメインＬｉＰｏ電池２１２に一体化された、いわゆるインテリジェントバッテリーの構成が採用されてもよいし、メインＬｉＰｏ電池残容量レベルセンサー２２１および２２２、ならびにメインＬｉＰｏ電池放電履歴メモリー２３１および２３２がコントロールユニット４００とともに機体１１の筐体内部に搭載された構成が採用されてもよい。
【００５９】
タンク５００は、希釈農薬を貯留する、機体１１に取り付けられたタンクである。タンク５００は、本発明におけるタンクの一例であり、希釈農薬は、本発明における空中から散布されるべき液体の一例である。
【００６０】
より具体的に説明すると、つぎの通りである。
【００６１】
すなわち、ポンプユニット７００は、ポンプ７１０を有する、機体１１に取り付けられたユニットである。ノズルチューブ７３１、７３２および７３３がそれぞれ接続されたノズル７２１、７２２および７２３からの希釈農薬のスプレーは、ポンプ７１０の駆動により行われる。
【００６２】
ノズル７２１、７２２および７２３はそれぞれ、飛行用モーター１１１、１１２および１１４の下方に配置されている。
【００６３】
タンク５００から補助チューブ７４１、ポンプ７１０および補助チューブ７４２を通り分岐部材７５１へ吸い上げられた希釈農薬は、ノズルチューブ７３１を通ってノズル７２１からスプレーされるとともに、補助チューブ７４３、分岐部材７５２およびノズルチューブ７３２を通ってノズル７２２からスプレーされ、補助チューブ７４３、分岐部材７５２およびノズルチューブ７３３を通ってノズル７２３からスプレーされる。
【００６４】
かくして、０．９〜１．２リットル毎分の農薬散布スプレー量、および１．５メートルの農薬散布スプレー幅、よって３．５メートルの農薬散布飛行幅の農薬散布が、実現される。
【００６５】
タンク５００は、機体１１の下方に配置されている。
【００６６】
希釈農薬が積載されている場合においても、機体１１の下面１１ｄからの距離が調節可能であるタンク吊り下げ部材１３を利用して機体１１に取り付けられているタンク５００の重心位置はかなり低く、機体１１の飛行姿勢が安定し、農薬が下方に散布されずに吹き流されて農薬の無駄が発生する恐れはほとんどない。
【００６７】
メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２は、機体１１の下面１１ｄと、タンク５００の上面５００ｕと、の間に形成されたスペースＳに収納されている。
【００６８】
メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２は掩蔽されて外部に露出せず、障害物との衝突などに起因するメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の発火などが発生する恐れはほとんどない。
【００６９】
メインＬｉＰｏ電池２１１の取り付けは、面ファスナーバンド６０１ａおよび６０１ｂの締結を利用して行われ、メインＬｉＰｏ電池２１２の取り付けは、面ファスナーバンド６０２ａおよび６０２ｂの締結を利用して行われる。面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂは、本発明におけるバンドの一例である。
【００７０】
面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂの両端の面ファスナーは着脱自在であり、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の取り付けは容易である。
【００７１】
面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂは、機体１１に取り付けられている。
【００７２】
面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂはそれぞれ機体１１の下面１１ｄに設けられている二つの長孔を通されており、面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂの機体１１への取り付けは容易である。
【００７３】
なお、面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂが、タンク５００に取り付けられている変形例の実施の形態も、考えられる。
【００７４】
また、面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂが、自在バンドである変形例の実施の形態も、考えられる。
【００７５】
また、面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂが、取り付けられていない変形例の実施の形態も、考えられる。
【００７６】
凹部５０１は、メインＬｉＰｏ電池２１１の下部２１１ｄと嵌め合う、タンク５００の上面５００ｕに設けられた凹部であり、凹部５０２は、メインＬｉＰｏ電池２１２の下部２１２ｄと嵌め合う、タンク５００の上面５００ｕに設けられた凹部である。メインＬｉＰｏ電池２１１の下部２１１ｄ、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の下部２１２ｄは、本発明におけるメイン電池の一部分の一例であり、凹部５０１および５０２は、本発明における凹部の一例である。
【００７７】
機体１１の振動などに起因するメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２のあらゆる方向についての位置ずれが、ＬｉＰｏ電池自重も手伝って凹部５０１および５０２との嵌め合いにより十分に抑制され、面ファスナーバンド６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａおよび６０２ｂの締結のみが利用される場合において懸念されるＬｉＰｏ電池長手方向についての位置ずれが発生する恐れはほとんどない。
【００７８】
そして、タンク５００に貯留されている希釈農薬が高温度で劣化する恐れがない場合においては、メインＬｉＰｏ電池２１１および２１２の温度の上昇がタンク５００への伝熱により緩和されてもよい。
【００７９】
さらに、タンク５００に貯留されている希釈農薬が高温度で劣化する恐れがある場合においては、タンク５００への伝熱を遮断する性質、および外部への放熱を促進する性質などを有するシート部材などがメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２とタンク５００との間に挿入されてもよい。
【００８０】
なお、本発明における別の実施の形態（その一）のマルチローターヘリコプター１０のメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図である図６に示されているように、メインＬｉＰｏ電池２１１の凸部２１１ｐと嵌め合う凹部５０１、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の凸部２１２ｐと嵌め合う凹部５０２が、タンク５００の上面５００ｕに設けられている変形例の実施の形態も、考えられる。メインＬｉＰｏ電池２１１の凸部２１１ｐ、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の凸部２１２ｐは、本発明におけるメイン電池の一部分の一例である。
【００８１】
また、メインＬｉＰｏ電池２１１の凸部２１１ｐと嵌め合う凹部５０１、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の凸部２１２ｐと嵌め合う凹部５０２が、タンク５００の側面５００ｓに設けられている変形例の実施の形態も、考えられる。
【００８２】
また、本発明における別の実施の形態（その二）のマルチローターヘリコプター１０のメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図である図７に示されているように、メインＬｉＰｏ電池２１１の上部２１１ｕと嵌め合う凹部５０１、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の上部２１２ｕと嵌め合う凹部５０２が、機体１１の下面１１ｄに設けられている変形例の実施の形態も、考えられる。メインＬｉＰｏ電池２１１の上部２１１ｕ、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の上部２１２ｕは、本発明におけるメイン電池の一部分の一例である。
【００８３】
また、メインＬｉＰｏ電池２１１の下部２１１ｄと嵌め合う凹部５０１、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の下部２１２ｄと嵌め合う凹部５０２が、機体１１の上面１１ｕに設けられている変形例の実施の形態も、考えられる。
【００８４】
また、本発明における別の実施の形態（その三）のマルチローターヘリコプター１０のメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図である図８に示されているように、メインＬｉＰｏ電池２１１の凹部２１１ｒと嵌め合う凸部５１１、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の凹部２１２ｒと嵌め合う凸部５１２が、タンク５００の上面５００ｕに設けられている変形例の実施の形態も、考えられる。メインＬｉＰｏ電池２１１の凹部２１１ｒ、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の凹部２１２ｒは、本発明におけるメイン電池の一部分の一例であり、凸部５１１および５１２は、本発明における凸部の一例である。
【００８５】
また、本発明における別の実施の形態（その四）のマルチローターヘリコプター１０のメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図である図９に示されているように、メインＬｉＰｏ電池２１１の上部２１１ｕと嵌め合う凹部５０１、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の上部２１２ｕと嵌め合う凹部５０２が、タンク５００の下面５００ｄに設けられている変形例の実施の形態も、考えられる。
【００８６】
また、本発明における別の実施の形態（その五）のマルチローターヘリコプター１０のメインＬｉＰｏ電池２１１および２１２端部近傍の、ＬｉＰｏ電池長手方向に垂直な断面に関する模式的な拡大断面図である図１０に示されているように、メインＬｉＰｏ電池２１１の下部２１１ｄと嵌め合う凹部５０１、およびメインＬｉＰｏ電池２１２の下部２１２ｄと嵌め合う凹部５０２が、脚部１２を利用して取り付けられた監視カメラユニット８００の上面８００ｕに設けられている変形例の実施の形態も、考えられる。
【００８７】
要するに、本発明における凹部または凸部は、少なくとも本発明におけるメイン電池の一部分と嵌め合うように設けられていればよい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明における飛行体は、搭載された電池の特性を十分に発揮させることが可能であり、マルチローターヘリコプターなどの飛行体に利用する目的に有用である。
【符号の説明】
【００８９】
１０  マルチローターヘリコプター
１１  機体
１１ｕ  上面
１１ｄ  下面
１２  脚部
１３  タンク吊り下げ部材
２０  無線操縦装置
１００  飛行用モーターユニット
１１１、１１２、１１３、１１４  飛行用モーター
１２１、１２２、１２３、１２４  プロペラ
２１１、２１２  メインＬｉＰｏ電池
２１１ｕ、２１２ｕ  上部
２１１ｄ、２１２ｄ  下部
２１１ｒ、２１２ｒ  凹部
２１１ｐ、２１２ｐ  凸部
２２１、２２２  メインＬｉＰｏ電池残容量レベルセンサー
２３１、２３２  メインＬｉＰｏ電池放電履歴メモリー
３１１、３１２  サブＬｉＰｏ電池
４００  コントロールユニット
５００  タンク
５００ｕ  上面
５００ｄ  下面
５００ｓ  側面
５０１、５０２  凹部
５１１、５１２  凸部
６０１ａ、６０１ｂ、６０２ａ、６０２ｂ  面ファスナーバンド
７００  ポンプユニット
７１０  ポンプ
７２１、７２２、７２３  ノズル
７３１、７３２、７３３  ノズルチューブ
７４１、７４２、７４３  補助チューブ
７５１、７５２  分岐部材
８００  監視カメラユニット
８００ｕ  上面
Ｓ  スペース
【図１】
2018020719.tif 000003
【図２】
2018020719.tif 000004
【図３】
2018020719.tif 000005
【図４】
2018020719.tif 000006
【図５】
2018020719.tif 000007
【図６】
2018020719.tif 000008
【図７】
2018020719.tif 000009
【図８】
2018020719.tif 000010
【図９】
2018020719.tif 000011
【図１０】
2018020719.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月17日(2017.4.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体と、
飛行用モーターを有する、前記機体に取り付けられた飛行用モーターユニットと、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのメイン電池と、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのサブ電池と、
前記メイン電池の残容量レベルを検出するメイン電池残容量レベルセンサーと、
前記メイン電池の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより大きい間は、前記メイン電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動し、前記メイン電池の残容量レベルが前記所定の残容量閾値レベルより小さくなったときには、前記メイン電池の放電の代わりに前記サブ電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動する、電池放電切り替えを行うとともに、前記電池放電切り替えをユーザーに報知するための制御を実行するコントロールユニットと、
空中から散布されるべき液体を貯留する、前記機体に取り付けられたタンクと、
を備え、
前記メイン電池の取り付けは、バンドの締結を利用して行われ、
前記バンドは、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に取り付けられており、
前記タンクは、前記機体の下方に配置されており、
前記メイン電池は、前記機体の下面と、前記タンクの上面と、の間に形成されたスペースに収納されており、
前記メイン電池の下部と嵌め合う凹部が、前記タンクの前記上面に設けられていることを特徴とする飛行体。
【請求項２】
前記メイン電池の放電履歴を記録するメイン電池放電履歴メモリーを備え、
前記所定の残容量閾値レベルは、前記メイン電池の放電履歴に基づいて調節されることを特徴とする請求項１に記載の飛行体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
第１の本発明は、機体と、
飛行用モーターを有する、前記機体に取り付けられた飛行用モーターユニットと、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのメイン電池と、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのサブ電池と、
前記メイン電池の残容量レベルを検出するメイン電池残容量レベルセンサーと、
前記メイン電池の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより大きい間は、前記メイン電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動し、前記メイン電池の残容量レベルが前記所定の残容量閾値レベルより小さくなったときには、前記メイン電池の放電の代わりに前記サブ電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動する、電池放電切り替えを行うとともに、前記電池放電切り替えをユーザーに報知するための制御を実行するコントロールユニットと、
空中から散布されるべき液体を貯留する、前記機体に取り付けられたタンクと、
を備え、
前記メイン電池の取り付けは、バンドの締結を利用して行われ、
前記バンドは、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に取り付けられており、
前記タンクは、前記機体の下方に配置されており、
前記メイン電池は、前記機体の下面と、前記タンクの上面と、の間に形成されたスペースに収納されており、
前記メイン電池の下部と嵌め合う凹部が、前記タンクの前記上面に設けられていることを特徴とする飛行体である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月12日(2017.7.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体と、
飛行用モーターを有する、前記機体に取り付けられた飛行用モーターユニットと、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのメイン電池と、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのサブ電池と、
前記メイン電池の残容量レベルを検出するメイン電池残容量レベルセンサーと、
前記メイン電池の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより大きい間は、前記メイン電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動し、前記メイン電池の残容量レベルが前記所定の残容量閾値レベルより小さくなったときには、前記メイン電池の放電の代わりに前記サブ電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動する、電池放電切り替えを行うとともに、前記電池放電切り替えをユーザーに報知するための制御を実行するコントロールユニットと、
を備え、
前記メイン電池は、少なくとも作業動作に使用され、
前記サブ電池は、前記電池放電切り替えが行われた場合においては、少なくとも帰還着陸動作に使用されることを特徴とする飛行体。
【請求項２】
前記メイン電池の放電履歴を記録するメイン電池放電履歴メモリーを備え、
前記所定の残容量閾値レベルは、前記メイン電池の放電履歴に基づいて調節されることを特徴とする請求項１に記載の飛行体。
【請求項３】
少なくとも前記メイン電池の一部分と嵌め合う凹部または凸部が、設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の飛行体。
【請求項４】
空中から散布されるべき液体を貯留する、前記機体に取り付けられたタンクを備え、
前記メイン電池の取り付けは、バンドの締結を利用して行われ、
前記バンドは、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に取り付けられており、
前記凹部または前記凸部は、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の飛行体。
【請求項５】
前記タンクは、前記機体の下方に配置されており、
前記メイン電池は、前記機体の下面と、前記タンクの上面と、の間に形成されたスペースに収納されており、
前記凹部または前記凸部は、前記メイン電池の下部と嵌め合う、前記タンクの前記上面に設けられた凹部であることを特徴とする請求項４に記載の飛行体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
第１の本発明は、機体と、
飛行用モーターを有する、前記機体に取り付けられた飛行用モーターユニットと、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのメイン電池と、
前記飛行用モーターユニットを駆動するためのサブ電池と、
前記メイン電池の残容量レベルを検出するメイン電池残容量レベルセンサーと、
前記メイン電池の残容量レベルが所定の残容量閾値レベルより大きい間は、前記メイン電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動し、前記メイン電池の残容量レベルが前記所定の残容量閾値レベルより小さくなったときには、前記メイン電池の放電の代わりに前記サブ電池の放電を利用して前記飛行用モーターユニットを駆動する、電池放電切り替えを行うとともに、前記電池放電切り替えをユーザーに報知するための制御を実行するコントロールユニットと、
を備え、
前記メイン電池は、少なくとも作業動作に使用され、
前記サブ電池は、前記電池放電切り替えが行われた場合においては、少なくとも帰還着陸動作に使用されることを特徴とする飛行体である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第２の本発明は、前記メイン電池の放電履歴を記録するメイン電池放電履歴メモリーを備え、
前記所定の残容量閾値レベルは、前記メイン電池の放電履歴に基づいて調節されることを特徴とする第１の本発明の飛行体である。
第３の本発明は、少なくとも前記メイン電池の一部分と嵌め合う凹部または凸部が、設けられていることを特徴とする第１または第２の本発明の飛行体である。
第４の本発明は、空中から散布されるべき液体を貯留する、前記機体に取り付けられたタンクを備え、
前記メイン電池の取り付けは、バンドの締結を利用して行われ、
前記バンドは、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に取り付けられており、
前記凹部または前記凸部は、前記機体、および前記タンクの内の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする第３の本発明の飛行体である。
第５の本発明は、前記タンクは、前記機体の下方に配置されており、
前記メイン電池は、前記機体の下面と、前記タンクの上面と、の間に形成されたスペースに収納されており、
前記凹部または前記凸部は、前記メイン電池の下部と嵌め合う、前記タンクの前記上面に設けられた凹部であることを特徴とする第４の本発明の飛行体である。