(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機の係留ハープーンであって、プラットフォームの係留グレート(２)と協働可能な前記係留ハープーンは、シリンダー手段(４)を具備してなるジャッキ手段(３)を含み、前記シリンダー手段(４)の中で、前記シリンダー手段を越えて延在する第１のロッド(６)が設けられたピストン手段(５)が移動し、かつ前記第１のロッドは自由端を具備してなり、前記自由端は、前記グレート(２)に前記ハープーンを係留するためのハープーンヘッド(７)を含み、それには保持のために保持フィンガー(８，１３，１４)が設けられており、前記保持フィンガー(８，１３，１４)は、後退ポジションと作動ポジションとの間で第１の制御手段(９)によって移動可能となっており、
前記ジャッキ手段は、第２の制御手段(３１)を介して、消費可能なガスカートリッジを具備してなる加圧流体供給源(３０)に接続されており、かつ、
前記第２の制御手段（３１）は、前記ハープーンヘッド(７)を、前記シリンダー手段（４）に対して、後退ポジションと作動ポジションとの間で移動させるために加圧流体を使用して前記ジャッキ手段(３)を制御するよう構成されていることを特徴とする係留ハープーン。
【請求項２】
前記ガスがＣＯ２であることを特徴とする請求項１に記載の係留ハープーン。
【請求項３】
前記第２の制御手段は、ソレノイドバルブ手段(３１)を具備してなり、
前記ソレノイドバルブ手段(３１)は、前記加圧流体を前記ジャッキ手段に供給するために開閉するよう制御されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の係留ハープーン。
【請求項４】
前記ジャッキ手段の前記シリンダー手段(４)は、一方が他方に対してはめ込まれた少なくとも二つのシリンダー部(１０，１１)を含み、かつそれは、一方が他方の中にある後退ポジションと、一方が他方に対して突出する作動ポジションとの間で移動可能となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の係留ハープーン。
【請求項５】
前記フィンガーの移動を制御するための前記第１の制御手段(９)は、ピストン手段に含まれる制御ピストン(１８)を具備してなり、前記制御ピストン(１８)は、前記第１のロッド(６)内をスライドして移動可能でありかつ前記フィンガーの双安定性アクチュエータ(１９)と協働し、前記双安定性アクチュエータは、後退ポジションと、前記フィンガーが前記ジャッキ手段における加圧パルスの連続的な作用によって展開される作動ポジションと、の間で移動可能であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の係留ハープーン。
【請求項６】
前記双安定性アクチュエータは回転機械的ロック(１９)であることを特徴とする請求項５に記載の係留ハープーン。
【請求項７】
前記双安定性アクチュエータ(１９)は、前記第１のロッドに接続されたスリーブ(２２)内に配置された、前記制御ピストン(１８)と前記フィンガーの作動のための第２のロッド(２１)との間に介在する傾斜付き歯を備えるホイール(２０)を含み、傾斜付き歯を備える前記ホイール(２０)に面する前記制御ピストン(１８)の端部は、前記ジャッキ手段における加圧パルスの付与時にかつしたがって前記制御ピストンの移動時に、前記スリーブ(２２)内の傾斜付き歯を備える前記ホイール(２０)を回転させるために、それ自体が歯(２５)を含んでおり、また、前記ホイール(２０)の前記歯は、前記第２のロッド(２１)の、安定した作動ポジションおよび後退ポジションを規定するために、前記スリーブ(２２)のさまざまな高さの連続的なノッチ(２６，２７)と協働するよう構成されていることを特徴とする請求項６に記載の係留ハープーン。
【請求項８】
前記第２のロッド（２１）の前記後退ポジションにおいて前記第２のロッド(２１)を押圧するためのバネ(２４)を含むことを特徴とする請求項７に記載の係留ハープーン。
【請求項９】
前記ジャッキ手段は、前記航空機に結合される端部を具備してなり、かつ、らせん状の復帰しかつ平坦化するバネ(１２)は、前記ジャッキ手段の当該端部と前記ハープーンヘッド(７)との間に介在されていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の係留ハープーン。
【請求項１０】
前記らせん状バネ(１２)は、前記ジャッキ手段の周囲に配置されていることを特徴とする請求項９に記載の係留ハープーン。
【請求項１１】
前記ハープーンヘッドが前記係留グレート(２)に当接しない限りにおいては、前記フィンガー(８，１３，１４)の作動ポジションへ向かう前記フィンガー(８，１３，１４)の移動を防止するためのトリガー手段(１５)を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか一項に記載の係留ハープーン。
【請求項１２】
回転翼を備える無人タイプの航空機のための係留システムであって、請求項１ないし請求項１１のいずれか一項に記載の係留ハープーンを含むことを特徴とする係留システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラットフォームの係留グレート(格子状構造体)と協働可能な特に航空機の係留ハープーン(銛状構造体)に関し、かつ、そうしたハープーンを含む係留システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
そうしたハープーンおよびそうしたシステムは、すでに当該技術分野において公知となっている。
【０００３】
それゆえ、例えば特許文献１には、ハープーンを例えばヘリコプターなどの回転翼を備える航空機に設けることが開示されており、それは、ハープーンのヘッドがグレート(網状構造体)上に取り付けられて特に航空機の到着オペレーションを容易にするべく航空機のための係留ポイントを形成するために、船体の着陸プラットフォームへ向けて打ち出されてもよい。
【０００４】
上記文献に記載の係留ハープーンはシリンダー手段を含み、その中で、シリンダー手段を越えて延在するロッドが設けられたピストン手段が移動するようになっており、その自由端部がグレートにおける取り付けのためのハープーンヘッドを含む。このハープーンヘッドは実際にグレートに保持フィンガーを提供し、フィンガーは、制御手段によって後退ポジションと作動ポジションとの間で半径方向に移動してもよい。
【０００５】
そうしたハープーンは、例えばヘリコプタータイプの航空機の係留を確実なものとするために多くの船体にすでに首尾よく適応されている。
【０００６】
しばらくの間、いくつかの試みが、特に軍用プラットフォームに回転翼無人機タイプの航空機を積載するためになされてきた。
【０００７】
さらに出願人は、そうした船体へかつ船体からの、回転翼を備える無人機のための自動積載および離陸システムを開発しかつ試験してきた。
【０００８】
これら無人機の利用にはハープーンおよび係留グレートの使用が要求される。
【０００９】
回転翼を備える無人機への直接的なヘリコプターのための公知の係留ハープーンの成功した適合が考えられていないという研究が示されている。
【００１０】
実際に、これらの研究は、サイズ、動力、メンテナンスなどに関する問題を指摘している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】仏国特許出願公開第2 701 689号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
それゆえ本発明の課題はそうした問題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この課題のための本発明の目的物は、特に航空機の係留ハープーンであって、プラットフォームの係留グレートと協働可能であり、シリンダー手段を備えるジャッキ手段を含み、シリンダー手段の中で、シリンダー手段を越えて延在するロッドが設けられたピストン手段が移動し、かつその自由端が、グレートにおける取り付けのためのハープーンヘッドを含み、そこに保持するために保持フィンガーを備えており、それは、後退ポジションと作動ポジションとの間で制御手段によって移動可能となっており、ジャッキ手段は、制御手段を介して加圧流体供給源に接続されており、かつ、加圧流体の供給源は消費可能なガスカートリッジを含む、係留ハープーンである。
【００１４】
本発明の他の特徴部によれば、以下の個々のまたは組み合わせが採用される。
−  ガスがＣＯ２である。
−  制御手段は、ジャッキ手段に供給するためにその開閉を介して制御されるソレノイドバルブ手段を備える。
−  ジャッキのシリンダー手段は、一方が他方に対してはめ込まれた少なくとも二つのシリンダー部を含み、かつそれらはお互いにおける後退ポジションと、一方が他方に対して突出する作動ポジションとの間で移動できる。
−  フィンガーの移動を制御するための手段は、ジャッキのロッド内でスライドして移動可能でありかつフィンガーの双安定性アクチュエータと協働する制御ピストンを備え、それは、後退ポジションと、フィンガーがジャッキ手段における加圧パルスの連続的な作用によって展開される作動ポジションとの間で移動できる。
−  双安定性アクチュエータは回転機械的ロックである。
−  双安定性アクチュエータは、ジャッキロッドに接続されたスリーブ内に配置された、制御ピストンとフィンガーの作動のためのロッドとの間に介在する傾斜付き歯を備えるホイールを含み、傾斜付き歯を備えるホイールに面するピストンの端部は、ジャッキ手段における加圧パルスの付与時かつそれによる制御ピストンの移動時に、スリーブ内の傾斜付き歯を備えるホイールを回転させるために、それ自体が歯を含み、また、ホイールの歯は、フィンガーを作動させるためのロッドの、安定した作動ポジションおよび後退ポジションを規定するために、スリーブのさまざまな高さの連続的なノッチと協働するよう構成されている。
−  後退ポジションにおいてフィンガーを作動させるためにロッドを移動させるためのバネを含む。
−  ジャッキ手段の対応する端部は、航空機に結合されており、かつ、らせん状の復帰しかつ平坦化するバネは、ジャッキの当該端部とハープーンヘッドとの間に介在されている。
−  らせん状バネは、ジャッキ手段の周囲に配置されている。
−  ハープーンヘッドが係留グレートに当接しない限りにおいてはフィンガーのそれらの作動ポジションへ向かう移動を防止するためのトリガー手段を含む。
【００１５】
本発明の目的物は、上記係留ハープーンを含む、特に回転翼を備える無人タイプの航空機のための係留システムである。
【００１６】
本発明は、添付された以下の図面を参照して例示として与えられる説明によってより良く理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】プラットフォームの係留グレートにおいて後退係留ポジションにある本発明に基づく係留ハープーンの断面図である。
【図２】プラットフォームの係留グレートにおいて作動係留ポジションにある本発明に基づく係留ハープーンの断面図である。
【図３】本発明に基づくハープーンの構造体が入る取り付けハープーンヘッドの断面斜視図である。
【図４】本発明に基づくハープーンのための加圧流体供給を示すブロック図である。
【図５】そうしたハープーンの作動状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
これら図面、特に図１および図２には、軍事船または他のタイプのプラットフォームにおける航空機の優れた係留ハープーンが示されている。
【００１９】
この航空機は例えば回転翼を備える無人機であってもよい。
【００２０】
当該ハープーンは、これら図面において一般参照番号１で示されており、プラットフォームの係留グレート(anchoring grate)と協働するよう構成されている。グレート(格子状構造体)はこれら図面において一般参照番号２で示されている。
【００２１】
実際に、ハープーンは、一般参照番号４で示されるシリンダー手段を備える一般参照番号３によって示されたジャッキ手段を含み、シリンダー手段内を一般参照番号５で示されたピストン手段が移動する。
【００２２】
これらピストン手段は、シリンダー手段を越えて延在するロッド６と、グレートでの取り付けのためのハープーンヘッドを含む自由端部とが設けられる。このハープーンヘッドは一般参照番号７で示される。
【００２３】
上記従来技術文献の記載によれば、そのハープーンヘッドはグレートにおける保持フィンガーを備えており、それは後述するように制御手段によって後退ポジションと作動ポジションとの間で半径方向に動作可能となっている。
【００２４】
これら図面において、フィンガーの１つが一般参照番号８によって示されており、かつ制御手段が一般参照番号９によって示されている。
【００２５】
これら制御手段の構造についても図３を参照して後述する。
【００２６】
再度図１および図２を参照すると、図１においては後退ポジションにありかつ図２においては作動ポジションにあるフィンガーおよび制御手段が示されている。ハープーンが展開されたとき、制御手段は、図１における(ハープーンのヘッド内)の後退ポジションと図２における作動ポジションとの間で、保持フィンガーを半径方向に移動させるために、ロッド内を移動する。保持フィンガーは、グレートにヘッドを連結(blocking)させるためにこのヘッドに対して半径方向に突出する。
【００２７】
上述したように、特に無人機に対する組み込みのためにさまざまな問題を解決すべく、本発明に基づく係留ハープーンにおいては、ジャッキのシリンダー手段は、一方が他方にはめ込まれた少なくとも２つのシリンダー部を含む。それぞれ図１および図２に示される互いにおける後退ポジションと、互いに対して突出する作動係留ポジションとの間で動作可能である。
【００２８】
これら図面において、一方が他方にはめ込まれる両シリンダー部は、それぞれ、参照番号１０および１１で示されている。
【００２９】
このとき、上方シリンダー部１０は、無人機への取り付けのための手段と結合される。これら手段が適切な従来構造を有する一方で、上方シリンダー部１０の他端は、ロッド６をそれ自体が支持する下方シリンダー部１１を収容するために構成され、その自由端部はハープーンヘッド７を指示する。
【００３０】
このとき、ジャッキ手段は、制御手段を通る加圧流体の供給源に対して、その作動(つまり係留グレートに対する係留ハープーンの展開およびその取り付けまたはその取り外し)の制御をするべく接続されている。
【００３１】
この目的のために、図２に示されるようにハープーンヘッドがグレートに係留されたときに、プラットフォームに対する無人機の適切な取り付けを確実なものとするべく、航空機に結合される上シリンダー部の端部とハープーンヘッドとの間に、らせん状の復帰したり平坦になったりするバネ１２が介在される。
【００３２】
ハープーンヘッド７は、上記文献に既に記載されたものと同様のものであってもよく、かつ、例えば互いに対して１２０°の角度を置いて配置されかつ例えば図３において一般参照番号８，１３および１４で示された３つのフィンガーを含んでいてもよい。ここで、これらフィンガーは、図１、図２および図３では一般参照番号９で示された制御手段の制御下でハープーンをグレートに係留させるために、後退ポジションとヘッドの残りの部分に対して半径方向に突出する作動ポジションとの間で動作可能である。
【００３３】
また慣習的に、ハープーンヘッドが係留グレートに当接しない(つまりグレートにおける適切な係留ポジションにない)限りにおいてフィンガーの作動ポジション方向への移動を防ぐために、ハープーンヘッド７は、これら制御手段９を作動状態にするためのトリガーを含んでもよい。
【００３４】
このトリガーも既に説明されておりかつ図３において一般参照番号１５によって示されている。
【００３５】
このとき、このトリガー１５は、ハープーンヘッド７内で横方向においてヘッドから半径方向に突出して配置されており、かつ、バネ１６とかつ当接部材１７と組み合わせられており、当接部材１７が図２に示されるように係留グレートにおける適切なポジションに位置した場合にトリガーがハープーンヘッド内へ押し戻されるようになっている。そして制御手段９の移動および保持フィンガーの移動が可能となる。
【００３６】
それらに関して、制御手段９は、一般参照番号１８で示されるピストンを備えている。このピストンは、ジャッキのロッド内でスライドして移動可能であり、かつフィンガーのための双安定性アクチュエータと組み合わせられており、ジャッキ手段における加圧パルスの連続的な作用によるフィンガーの展開のために後退ポジションと作動ポジションとの間で移動可能である。
【００３７】
フィンガーのためのこの双安定性アクチュエータは、参照番号１９で示されており、一般に回転ロックと称されるものを形成するいくつかの部分を含む。
【００３８】
この双安定性アクチュエータは、図３において参照番号２０で示される傾斜付き歯を備えるホイールを含み、ホイールは、制御ピストン１８と、図３で一般参照番号２１で示されるフィンガーを作動するためのロッドとの間に介在する。
【００３９】
ピストン１８および傾斜付き歯を備えるホイール２０は、一般参照番号２２によって示されるスリーブ内に配置されており、スリーブは、例えば一般参照番号２３で示されるピンを介してジャッキのロッド６に連結されている。
【００４０】
後退ポジションにおいてフィンガーを作動させるためにロッド２１を動かすバネが設けられており、このバネは、図３において一般参照番号２４で示されている。
【００４１】
それ自体が傾斜付き歯を備えるホイールに対面するピストン１８の端部には、図３で一般参照番号２５で示される歯などの歯列が設けられる。それにより、ジャッキ手段に加圧パルスが負荷されてピストン１８が対応して作動したときに、スリーブ２２における傾斜付き歯を備えるホイール２０が回転するようになっている。またこのホイール２０の傾斜付き歯は、フィンガーを作動するためのロッドの、ひいてはこれらフィンガーの安定した作動および後退ポジションを規定するために、スリーブ２２のさまざまな高さの連続ノッチと協働するよう構成されている。
【００４２】
スリーブのさまざまな高さの二つの連続ノッチが例えば図３においては一般参照番号２６，２７で示されている。
【００４３】
制御手段９の後退ポジションにおいては、ホイール２０のこれら歯は、例えばノッチ２６などのくぼみに対して押し付けられる。ジャッキ手段が加圧された時に、ヘッドがグレートの正しいポジションに位置してトリガー１５が作動状態にされた(つまり押し戻された)場合には、ピストン１８が、バネ２４の弾性力に対する歯付きホイールの移動およびアクチュエーションロッド２１の移動を引き起こす。
【００４４】
押し込み中、ピストン１８の歯２５もまた歯付きホイールを回転させる傾向がある。だが、ホイール２０の傾斜付き歯が、歯の保全のためにノッチ２７と協働するようスリーブ２２の対応端部と、ひいては、取り付けヘッドのフィンガーの展開のために作動ポジションにおけるアクチュエーションロッド２１の対応端部と、交差可能となる時点まで、ホイールの回転動作は、ノッチ２６の各側におけるスリーブ２２の縁部とホイールの歯とが協働することによって防止される。
【００４５】
続いてポジションにおける連結は、ノッチ２７に対するポジションに保持するために、アクチュエーションロッド２１および歯付きホイール２０を押すバネ２４の力によって確実なものとされる。
【００４６】
そして流体圧力はジャッキ手段においては除去されてもよいが、その一方でグレートに航空機を係留した状態は保たれる。
【００４７】
ジャッキ手段に流体加圧パルスを新たに付与することによって、ヘッドを解放するためのバネ２４の作動下で、アクチュエーション手段のロッドの後退ポジションに対応する次のノッチに面する傾斜付き歯を備えるホイールの角度運動が生じる。
【００４８】
もちろん、ジャッキ手段における加圧パルスの連続的な付与によって制御される双安定性アクチュエータを使用できることも明らかである。
【００４９】
ここでは、そうした双安定性機械的ロックの使用がジャッキ手段における加圧パルスの単一の使用を可能とし、そして、もはや最新式のジャッキ手段であるジャッキ手段において保持するために圧力が掛けらないと考えられる。
【００５０】
実際に、単一加圧パルスはフィンガーの展開を可能にし、かつ他の単一加圧パルスはフィンガーを後退させることを可能とする。
【００５１】
さらに、ジャッキ手段に加圧流体を供給するための手段を変更することが可能である。
【００５２】
図４には、これら供給手段のブロック図が示される。
【００５３】
事実、これら供給手段は、図４において一般参照番号３０で示される例えば消耗タイプのＣＯ２カートリッジなどの消耗タイプガスカートリッジの加圧流体の供給源を含んでもよい。
【００５４】
ここで、このガスカートリッジ３０は、一般参照番号３１で示される通常閉鎖されたソレノイドバルブ手段３/２の入口に接続されており、それ自体は、ハープーンの使用中およびパージ中にガス流量の制限を可能とする調節可能なスロットリング手段に接続されている(一般参照番号３２で示される)。
【００５５】
また、所望のハープーン使用圧力をわずかに超える圧力へと調節可能な安全バルブが設けられており、このバルブは参照番号３３で示されており、ハープーンは一般参照番号１で示されている。
【００５６】
そしてソレノイドバルブ手段の開閉時の制御は、加圧パルスの形態でジャッキ手段への供給を制御できる。
【００５７】
このパルスオペレーションは図５に示されており、図５には、ハープーンの取り付けおよび取り外しがジャッキ手段に加圧パルスを連続的に付与することで行われることが示されている。それは、係留ヘッドがグレートにロックされかつこれとともにプラットフォームに対する航空機の水平飛行のための力が得られる限りは、展開されたポジションに留まらせる入れ子式ハープーンの展開を可能とする。
【００５８】
また、上記ソレノイドバルブ手段３１の開放を制御することによる加圧流体の付与によってグレートを、ハープーンの取り付けヘッドをグレートに進入させるために、ジャッキ手段のシリンダー状部の展開が可能となることも考えられる。
【００５９】
ハープーンヘッドは、グレートのセルに収容され、それによって作動状態になされたトリガー１５が押し戻されてもよく、そのため、ジャッキ手段における流体の加圧作用下で、ピストン１８は、グレートにヘッドをロックするために、フィンガー８の展開されたポジションの方へこれらフィンガー８を動かすためのロッド２１を押してもよい。
【００６０】
回転双安定性機械的ロックは、グレートにおけるヘッドのこの作動係留ポジションにおいてロッドの連結およびフィンガーの連結が可能であり、かつ、流体圧力がジャッキ手段から除去され、らせん状の復帰および平坦化する伸縮バネ１２は無人機をグレートに対して適合されるポジションに保持できるようにする。
【００６１】
ジャッキ手段に新しい加圧パルスを付与したときに、ピストン１８は、回転機械的ロックを解除するために傾斜付き歯２０を備えるホイールを回転させ、それによって、ジャッキ手段から流体圧力が除去される間にバネ２４が後退ポジションの方へフィンガーを移動させるためにロッドを押し戻してもよく、かつフィンガーは係留ヘッドにおける後退ポジションへと後退してもよく、それによって、グレートから係留ヘッドを解放し、かつらせん状バネ１２を介してジャッキ手段を後退ポジション(図１)へと戻すことが可能となる。
【００６２】
ここで、そうした構造体は最新型のハープーンと比較していくつかの利点を有していると考えられる。
【００６３】
実際に、入れ子式のジャッキを使用することによって、折り畳まれた同じ長さに関連してハープーンの展開経路を重ねることができ、そのため、無人機の搭載荷重に関する容積制限を適合可能にする折り畳まれたポジションにおいてはハープーンの長さが著しく低減される。
【００６４】
ジャッキ手段の外側に配置された平坦化しかつ復帰するバネを使用することによって、グレートに対する適切な平坦化力を得ることができる。
【００６５】
回転機械的ロックを備える双安定性アクチュエータを使用することによって、折り畳まれるかまたはグレートに連結されるいずれかの状態への変更のために、二つのパルス付与コマンドの間で、そのポジションにハープーンを保持できるようになる。
【００６６】
一方の状態から他方の状態への変換は、ジャッキ手段に加圧流体のパルスを付与することによって達成される。これは、例えばソレノイドバルブを制御するための手段に関連付けられた消費タイプガスカートリッジを、供給を確実なものとするべく、使用できるようにする。
【００６７】
もちろん、上述した部分のさまざまな実施形態が考えられ、かつ例えば石油工業プラットフォームまたは他のプラットフォームに航空機を係留するためなどの他の用途も考えられる。
【符号の説明】
【００６８】
１  ハープーン
２  係留網状部
３  ジャッキ手段
４  シリンダー手段
５  ピストン手段
６  ロッド
７  ハープーンヘッド
８，１３，１４  フィンガ
９  制御手段
１０，１１  シリンダー部
１２  バネ
１５  トリガー
１８  ピストン
２０  ホイール
２１  ロッド
２２  スリーブ
２３  ピン
２４  バネ
２５  歯
２６，２７  ノッチ
３０  ガスカートリッジ
３１  バルブ手段
３２  スロットリング手段
３３  安全バルブ
【図１】
0005730849.tif 000002
【図２】
0005730849.tif 000003
【図３】
0005730849.tif 000004
【図４】
0005730849.tif 000005
【図５】
0005730849.tif 000006