(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り畳み可能でかつ着水時にガスが充満して展張して水面上を浮遊するフローテーションバッグと、位置特定用電波を発信する通信電子機器を備えたビーコン装置において、フローテーションバッグにガスを供給して展張させる展張手段を設け、この展張手段及び通信電子機器をいずれもフローテーションバッグの内部に収容して、展張させた状態におけるフローテーションバッグの底部に位置させるべく展張手段及び通信電子機器を配置したことを特徴とするビーコン装置。
【請求項２】
フローテーションバッグの展張に合わせて通信電子機器を起動させる起動手段が設けてある請求項１に記載のビーコン装置。
【請求項３】
短絡状態で接続する一対のコンタクタを起動手段とし、フローテーションバッグの展張に合わせて一対のコンタクタが互いに離間することで通信電子機器を起動させる請求項２に記載のビーコン装置。
【請求項４】
リードスイッチおよびこのリードスイッチの開閉を行う磁石を起動手段とし、フローテーションバッグの展張に合わせて磁石がリードスイッチから離間することで通信電子機器を起動させる請求項２に記載のビーコン装置。
【請求項５】
フローテーションバッグが展張する際の加速度、あるいは、フローテーションバッグに充満するガスを検知して通信電子機器を起動させるセンサを起動手段とした請求項２に記載のビーコン装置。
【請求項６】
着水時の加速度、あるいは、バッテリーにより点火されて作動するガス発生器を展張手段とした請求項１ないし５のいずれかに記載のビーコン装置。
【請求項７】
開閉手段を開いてフローテーションバッグに炭酸ガスを供給するガスボンベを展張手段とした請求項１ないし５のいずれかに記載のビーコン装置。
【請求項８】
展張手段としてのガス発生剤と少量の海水との化学反応により生じるガスでフローテーションバッグを展張させる請求項１ないし５のいずれかに記載のビーコン装置。
【請求項９】
宇宙から帰還する宇宙機に搭載され、宇宙機の回収に使用される回収用フローテーションバッグをフローテーションバッグとして用いた請求項１ないし８のいずれかに記載のビーコン装置。
【請求項１０】
探索回収側からの遠隔指令に基づいて作動するストロボライトや発煙筒や信号弾などの視覚的位置認識手段を搭載している請求項１ないし９のいずれかに記載のビーコン装置。
【請求項１１】
通信電子機器は、フローテーションバッグに取り外し可能に固定してある請求項１ないし１０のいずれかに記載のビーコン装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、宇宙から帰還した宇宙機を洋上や湖上などの水面上において探索回収する際に用いられるビーコン装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記したビーコン装置としては、例えば、図４に示すものがあった。
【０００３】
図４に示すように、このビーコン装置１０１は、宇宙機に搭載されるタイプのものであって、帰還時までは折りたたまれた状態で宇宙機に収容され着水後には展張して水面Ｌ上を浮遊するフローテーションバッグ１０２と、着水直後にバルブを介してフローテーションバッグ１０２内に炭酸ガスを供給して展張させる図示しないガスボンベと、展張したフローテーションバッグ１０２の上下方向を安定させるカウンターウェイト１０３と、安定浮遊するフローテーションバッグ１０２の水面Ｌから露出した部位に搭載されて位置特定用電波を発信する通信電子機器１０４を備えており、この通信電子機器１０４の起動は外部トリガによってなされるようになっている。
【０００４】
なお、このビーコン装置１０１は、平成１１年１０月２０日〜２２日に、神戸国際会議場において開催された「第４３回  宇宙科学技術連合講演会」（主催：日本航空宇宙学会  他）の講演集の第７４３頁〜７４８頁に記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した従来のビーコン装置１０１では、通信電子機器１０４をフローテーションバッグ１０２の水面Ｌから露出した部位に搭載しているものの、悪天候の場合やうねりが強い場合には、水を浴びてしまうことが避けられないため、通信電子機器１０４に防水対策を施さなくてはならず、その結果、通信電子機器１０４が大型化して重量も嵩んでしまうという問題を有していた。
【０００６】
また、展張したフローテーションバッグ１０２の上下が逆になって通信電子機器１０４が水中に没するのを防ぐためのカウンターウェイト１０３を装備している都合上、装置全体の重量が大きくなってしまうという問題があり、これらの問題を解決することが従来の課題であった。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、従来の課題に着目してなされたもので、位置特定用電波を発信する通信電子機器の小型軽量化を実現することができるのに加えて、装置全体重量の軽減をも可能となるビーコン装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係わるビーコン装置は、折り畳み可能でかつ着水時にガスが充満して展張して水面上を浮遊するフローテーションバッグと、位置特定用電波を発信する通信電子機器を備えたビーコン装置において、フローテーションバッグにガスを供給して展張させる展張手段を設け、この展張手段及び通信電子機器をいずれもフローテーションバッグの内部に収容して、展張させた状態におけるフローテーションバッグの底部に位置させるべく展張手段及び通信電子機器を配置した構成としたことを特徴としており、このようなビーコン装置の構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【００１０】
本発明の請求項２に係わるビーコン装置は、フローテーションバッグの展張に合わせて通信電子機器を起動させる起動手段が設けてある構成とし、本発明の請求項３に係わるビーコン装置は、短絡状態で接続する一対のコンタクタを起動手段とし、フローテーションバッグの展張に合わせて一対のコンタクタが互いに離間することで通信電子機器を起動させる構成とし、本発明の請求項４に係わるビーコン装置は、リードスイッチおよびこのリードスイッチの開閉を行う磁石を起動手段とし、フローテーションバッグの展張に合わせて磁石がリードスイッチから離間することで通信電子機器を起動させる構成とし、本発明の請求項５に係わるビーコン装置は、フローテーションバッグが展張する際の加速度、あるいは、フローテーションバッグに充満するガスを検知して通信電子機器を起動させるセンサを起動手段とした構成としている。
【００１１】
本発明の請求項６に係わるビーコン装置は、着水時の加速度、あるいは、バッテリーにより点火されて作動するガス発生器を展張手段とした構成とし、本発明の請求項７に係わるビーコン装置は、バルブなどの開閉手段を開いてフローテーションバッグに炭酸ガスを供給するガスボンベを展張手段とした構成とし、本発明の請求項８に係わるビーコン装置は、展張手段としてのガス発生剤と少量の海水との化学反応により生じるガスでフローテーションバッグを展張させる構成としている。
【００１２】
本発明の請求項９に係わるビーコン装置は、宇宙から帰還する宇宙機に搭載され、宇宙機の回収に使用される回収用フローテーションバッグをフローテーションバッグとして用いた構成とし、本発明の請求項１０に係わるビーコン装置は、探索衛星や探索回収航空機や探索回収船舶などの探索回収側からの遠隔指令に基づいて作動するストロボライトや発煙筒や信号弾などの視覚的位置認識手段を搭載している構成とし、本発明の請求項１１に係わるビーコン装置において、通信電子機器は、フローテーションバッグに取り外し可能に固定してある構成としている。
【００１３】
【発明の作用】
本発明の請求項１に係わるビーコン装置において、展張手段及び通信電子機器をフローテーションバッグの内部に収容しているので、展張手段及び通信電子機器に防水対策や塩害対策を施す必要がなくなって、展張手段及び通信電子機器の小型軽量化が図られることとなり、加えて、フローテーションバッグの内部に収容した展張手段及び通信電子機器自体が、それぞれ展張させた状態におけるフローテーションバッグの底部に位置するようにして配置してあるので、フローテーションバッグの展張状態では、これらの展張手段及び通信電子機器が重心の役割を果たすことから、通信電子機器を安定させるためのカウンターウェイトも必要でなく、したがって、このビーコン装置を宇宙機に搭載する場合には、カウンターウェイトがなくなって装置全体重量が軽くなる分だけ、ミッションに必要な機器の重量的制約が減ると共に、多くのペイロードを搭載し得ることとなる。
【００１４】
本発明の請求項２〜５に係わるビーコン装置では、起動手段によりフローテーションバッグの展張に合わせて通信電子機器が起動するので、起動手段が電気的インターフェース機能を有することとなり、フローテーションバッグの展張と関連なく作動して通信電子機器を起動させる別の起動手段を設ける場合と比べて、起動タイミングのずれが生じる可能性が少ないうえ、別の起動手段を必要としない分だけ、構造の簡略化が図られると共に、信頼性が向上することとなる。
【００１５】
本発明の請求項６に係わるビーコン装置では、展張手段として点火式のガス発生器を用いているので、フローテーションバッグの展張が瞬時のうちになされることとなり、本発明の請求項７に係わるビーコン装置では、フローテーションバッグの展張に火工品を用いずに展張手段としてのガスボンベに充填した炭酸ガスを用いているので、火工品を取り扱わなくて済む分だけ安全性が向上することとなって、このビーコン装置を救難用に使用するのに好適なものとなり、本発明の請求項８に係わるビーコン装置では、上記した構成としたから、フローテーションバッグを展張させるための構造が簡単なものとなる。
【００１６】
本発明の請求項９に係わるビーコン装置では、宇宙から帰還する宇宙機の回収用フローテーションバッグをフローテーションバッグとして用いているので、ビーコン用のフローテーションバッグを必要としない分だけ、コストの軽減がなされ、本発明の請求項１０に係わるビーコン装置では、上記した構成としたため、例えば、水面上に漂う宇宙機の発見が容易になされることとなり、本発明の請求項１１に係わるビーコン装置では、上記した構成としているので、要求に合わせて製作される通信電子機器とは別体をなすフローテーションバッグの他のミッションへの転用を行い得ることとなる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係わるビーコン装置によれば、上記した構成としたから、通信電子機器の小型軽量化を実現することができるうえ、通信電子機器を安定させるためのカウンターウェイトを不要なものとすることができ、したがって、このビーコン装置を宇宙機に搭載する場合には、装置全体重量の軽減分だけ、ミッションにおいて必要な機器の重量的制約を減らすことができると共に、ペイロードの搭載量を増加させることが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
【００１８】
本発明の請求項２〜５に係わるビーコン装置では、上記した構成としたため、起動手段に電気的インターフェース機能を持たせることができ、フローテーションバッグの展張と関連なく作動する別の起動手段を設ける場合と比較して、構造の簡略化および信頼性の向上を実現することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
【００１９】
本発明の請求項６に係わるビーコン装置では、上記した構成としているので、フローテーションバッグを瞬時のうちに展張させることができ、本発明の請求項７に係わるビーコン装置では、上記した構成としたから、救難用に使用することができ、本発明の請求項８に係わるビーコン装置では、上記した構成としたため、フローテーションバッグの展張構造の簡略化を実現することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
【００２０】
本発明の請求項９に係わるビーコン装置では、ビーコン用のフローテーションバッグを必要としない分だけ、コストを軽減させることができ、本発明の請求項１０に係わるビーコン装置では、上記した構成としたから、水面上に漂う浮遊物を容易に発見することが可能であり、本発明の請求項１１に係わるビーコン装置では、上記した構成としたため、フローテーションバッグを他のミッションへ転用することができるという非常に優れた効果がもたらされる。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は本発明に係わるビーコン装置の一実施例を示している。
【００２３】
図１に示すように、このビーコン装置１は、宇宙から帰還する宇宙機Ｃに搭載されるものであって、帰還時までは折りたたまれた状態で宇宙機Ｃに収容され着水時にガスが充満して展張して水面Ｌｉ上を浮遊するフローテーションバッグ２と、着水直後に自動的に開く開閉手段としてのバルブ３を介してフローテーションバッグ２内に炭酸ガスを供給して展張させる展張手段としてのガスボンベ４と、位置特定用電波を発信する通信電子機器５を備えており、この実施例において、フローテーションバッグ２には、宇宙機Ｃと索Ｃａを介して繋がれた回収用フローテーションバッグを用いている。
【００２４】
この場合、通信電子機器５は、フローテーションバッグ２の内部に取り外し可能に固定してあり、展張したフローテーションバッグ２の底部に開閉手段としてのバルブ３及び展張手段としてのガスボンベ４とともに位置してフローテーションバッグ２の上下方向を安定させる役目を担っている。
【００２５】
また、このビーコン装置１は、フローテーションバッグ２を折り畳んだ状態において短絡的に接続する起動手段としての一対のコンタクタ６，７をフローテーションバッグ２の内部に備えており、これらの一対のコンタクタ６，７がフローテーションバッグ２の展張に合わせて互いに離間することで（図１に仮想線で示す状態から実線で示す状態となることで）、アンテナ８を立てて通信電子機器５を起動させるようになっている。
【００２６】
さらに、このビーコン装置１は、フローテーションバッグ２の上面に、ストロボライトや発煙筒や信号弾などの視覚的位置認識手段９を装備しており、この視覚的位置認識手段９は、衛星（探索回収側）Ｓからの遠隔指令Ｐに基づいて作動するようになっている。
【００２７】
このビーコン装置１において、宇宙から帰還した宇宙機Ｃが着水すると、自動的に開いたバルブ３を介してガスボンベ４から炭酸ガスをフローテーションバッグ２内に供給して展張させる。
【００２８】
そして、フローテーションバッグ２が展張するのに合わせて、起動手段としての一対のコンタクタ６，７が互いに離間し、アンテナ８を立てるのと同時に通信電子機器５を起動させる。
【００２９】
次いで、通信電子機器５から発信された信号を探索衛星Ｓがキャッチすると、この衛星Ｓから視覚的位置認識手段９に対して遠隔指令Ｐが発せられ、ストロボライトや発煙筒や信号弾などの視覚的位置認識手段９が作動するので、宇宙機Ｃの発見が容易なものとなる。
【００３０】
したがって、このビーコン装置１では、展張手段としてのガスボンベ４及び通信電子機器５をフローテーションバッグ２の内部に収容しているので、ガスボンベ４及び通信電子機器５に防水対策や塩害対策を施す必要がなく、その結果、ガスボンベ４及び通信電子機器５の小型軽量化が図られることとなる。
【００３１】
加えて、フローテーションバッグ２の内部に収容した展張手段としてのガスボンベ４及び通信電子機器５自体が、それぞれ展張させた状態におけるフローテーションバッグ２の底部に位置して重心の役割を果たすことから、通信電子機器５を安定させるためのカウンターウェイトも必要でなく、したがって、装置全体重量が軽くなる分だけ、ミッションに必要な機器の重量的制約が減ると共に、多くのペイロードを搭載し得ることとなる。
【００３２】
また、このビーコン装置１では、起動手段としての一対のコンタクタ６，７がフローテーションバッグ２の展張に合わせて互いに離間することで、通信電子機器５が起動するので、一対のコンタクタ６，７が電気的インターフェース機能を有することとなり、起動タイミングのずれが生じる可能性が少ないうえ、別の起動手段を必要としない分だけ、構造の簡略化が図られると共に、信頼性が向上することとなる。
【００３３】
さらに、このビーコン装置１では、宇宙機Ｃの回収用フローテーションバッグをフローテーションバッグ２として用いているので、ビーコン用のフローテーションバッグを必要としない分だけ、コストの軽減がなされ、加えて、通信電子機器５をフローテーションバッグ２の内部に取り外し可能に固定してあるので、要求に合わせて製作される通信電子機器５とは別体をなすフローテーションバッグ２の他のミッションへの転用を行い得ることとなる。
【００３４】
上記した実施例では、本発明に係わるビーコン装置が宇宙から帰還する宇宙機Ｃに搭載されるものである場合を示したが、これに限定されるものではなく、例えば、船舶や航空機に搭載される救難用のビーコン装置に採用することも可能である。
【００３５】
また、上記した実施例では、フローテーションバッグ２に、宇宙機Ｃと索Ｃａを介して繋がれた回収用フローテーションバッグを用いた構成としているが、回収用フローテーションバッグとは別に設けたビーコン装置独自のフローテーションバッグを使用することが可能であるのは言うまでもない。
【００３６】
さらに、上記した実施例では、帰還した宇宙機Ｃを衛星Ｓで探索する場合を示したが、探索回収は、飛行機やヘリコプタなどの航空機で行ったり船舶で行ったりしてもよく、探索回収側を航空機および／または船舶とした場合には、通信電子機器５から発信された信号をキャッチすると、航空機および／または船舶から視覚的位置認識手段９に対して遠隔指令Ｐが発せられ、これを受けて作動したストロボライトや発煙筒や信号弾などの視覚的位置認識手段９を目標にして最寄の航空機および／または船舶が宇宙機Ｃに急行することから、宇宙機Ｃの迅速な回収がなされることとなる。
【００３７】
さらにまた、上記した実施例では、フローテーションバッグ２の展張に合わせて通信電子機器５を起動させる起動手段が、フローテーションバッグ２を折り畳んだ状態において短絡的に接続する一対のコンタクタ６，７である場合を示したが、これに限定されるものではなく、他の構成として、例えば、図２に示すように、リードスイッチ１０およびこのリードスイッチ１０の開閉を行う磁石１１を起動手段として、フローテーションバッグ２の展張に合わせて磁石１１がリードスイッチ１０から離間することで（図２に仮想線で示す状態から実線で示す状態となることで）通信電子機器５を起動させたり、図３に示すように、フローテーションバッグ２が展張する際の加速度、あるいは、フローテーションバッグ２に充満するガスを検知して通信電子機器５を起動させるセンサ１２を起動手段としたりすることも可能である。
【００３８】
さらにまた、上記した実施例では、着水直後に自動的に開く開閉手段としてのバルブ３を介してフローテーションバッグ２内に展張手段としてのガスボンベ４から炭酸ガスを供給して展張させる構成としているが、これに限定されるものではなく、他の構成として、例えば、図２に示すように、バッテリー１３（あるいは、着水時の加速度）により点火されて作動する展張手段としてのガス発生器１４から供給されるガスでフローテーションバッグ２を展張させたり、図３に示すように、洋上において、展張手段としてのガス発生剤１５とフローテーションバッグ２内に導入した少量の海水Ｗとの化学反応により生じるガスでフローテーションバッグ２を展張させたりすることも可能である。
【００３９】
なお、本発明に係わるビーコン装置の詳細な構成は、上記した実施例に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係わるビーコン装置の一実施例を示す水面上における動作説明図である。
【図２】  本発明に係わるビーコン装置の他の実施例を示す水面上における動作説明図である。
【図３】  本発明に係わるビーコン装置のさらに他の実施例を示す水面上における動作説明図である。
【図４】  従来のビーコン装置を示す水面上における動作説明図である。
【符号の説明】
１  ビーコン装置
２  フローテーションバッグ
３  バルブ(開閉手段)
４  ガスボンベ（展張手段）
５  通信電子機器
６，７  一対のコンタクタ（起動手段）
９  視覚的位置認識手段
１０  リードスイッチ（起動手段）
１１  磁石（起動手段）
１２  センサ（起動手段）
１３  バッテリー
１４  ガス発生器（展張手段）
１５  ガス発生剤（展張手段）
Ｌｉ  水面
Ｃ  宇宙機
Ｐ  遠隔指令
Ｓ  衛星（探索回収側）
Ｗ  海水
【図１】
0003934395.tif 000002
【図２】
0003934395.tif 000003
【図３】
0003934395.tif 000004
【図４】
0003934395.tif 000005