JP6461451B1 - 飛行体の保護部材 - Google Patents

Abstract

装着簡易性を保ちつつ、持ち運びが容易な飛行体の保護部材を提供すること。１又は複数のプロペラ１３を有するドローン（飛行体）１のプロペラガード（保護部材）２は、ドローン１に接続される支持部材２２に支持され、平面視において１又は複数のプロペラ１３の外側を囲うように張り渡されるガード部（可撓性部材）２３と、ガード部２３の張設方向の張力を調整可能な緊張調整部材５と、を備える。また、飛行体の保護部材は、前記可撓性部材における張設方向の一側の端部が接続され、前記支持部材に支持された状態の前記可撓性部材を張設方向の一側に引っ張って当該可撓性部材を緊張させる張力付与部を備える。

Description

本発明は、１又は複数のプロペラを有する飛行体に装着される保護部材に関する。

従来、プロペラの回転によって生じる揚力により、自在に空中を移動するドローン等の飛行体が知られている。この種の飛行体は、ユーザの操縦や風の影響等により、木や建物へ衝突したり、地面に不時着したりしたときの接触等によってプロペラが損傷することがあった。プロペラの損傷は飛行に支障をきたすこともあるため、外的な衝撃を受けた際のプロペラの破損や歪みを防ぐために保護部材を飛行体に設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許６２４５５６６号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術を含む従来技術のみでは、プロペラの保護のみに重点が置かれており、飛行体への保護部材の装着簡易性や保護部材を含めた飛行体の持ち運びの利便性の観点で改善の余地があった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、飛行体への装着簡易性を保ちつつ、持ち運びが容易な保護部材を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様の飛行体の保護部材は、
１又は複数のプロペラを有する飛行体に装着される保護部材であって、
前記飛行体に接続される支持部材に支持され、平面視において前記１又は複数のプロペラの外側を囲うように張り渡される可撓性部材と、
前記可撓性部材の張設方向の張力を調整可能な緊張調整部材と、
を備える。

また、上記目的を達成するため、本発明の一態様の飛行体の保護部材は、
１又は複数のプロペラを有する飛行体に装着される保護部材であって、
前記飛行体に接続される支持部材に支持され、平面視において前記１又は複数のプロペラの外側を囲うように張り渡される可撓性部材と、
前記可撓性部材における張設方向の一側の端部が接続され、前記支持部材に支持された状態の前記可撓性部材を張設方向の一側に引っ張って当該可撓性部材を緊張させる張力付与部と、を備える。

本発明によれば、装着簡易性を保ちつつ、持ち運びが容易な飛行体の保護部材を提供することが可能となる。

本発明の保護部材の一実施形態に係るプロペラガードが装着されたドローンの構成例を示す斜視図である。 図１のドローンの模式平面図である。 図１のプロペラガードの緊張調整部材を示す模式平面図である。 図１の支持部材に装着前の緊張調整部材を示す斜視図である。 図１の支持部材に装着後の緊張調整部材を示す斜視図である。 張力付与前のガード部と当該ガード部の両端部のそれぞれに接続される緊張調整部材を模式的に示した図である。 張力付与後のガード部と当該ガード部の両端部のそれぞれに接続される緊張調整部材を模式的に示した図である。 第１変形例のプロペラガードが適用されるドローンの模式平面図である。 第２変形例のプロペラガードが適用されるドローンの模式平面図である。 第３変形例のプロペラガードが適用されるドローンの模式平面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の説明では、特に断りのない限り、飛行体としてのドローンが着陸する平面を「着陸平面」とし、特に、着陸平面からみてドローンが離陸する方向を「上方向」と呼び、その逆方向を「下方向」とする。また、着陸平面から上方向に向けた距離を「高さ」と、「垂直方向」は、上下方向に一致する方向とする。

図１は、本発明の保護部材の一実施形態に係るプロペラガード２が装着されたドローンの構成例を示す斜視図である。図２は、図１のドローン１の模式平面図である。なお、図２では、図１に比べてドローン１を模式的に示しており、一部の構成の図示を省略している。

図１及び図２に示すように、ドローン１は、プロペラガード２を装着した状態で飛行する。プロペラガード２は、ドローン１に装着され、当該ドローン１の飛行時にプロペラ１３等が建物や木々と直接衝突することを防止し、外的な衝撃から当該ドローン１を保護するための保護部材である。

まず、ドローン１の全体構成について説明する。本実施形態のドローン１は、本体部１１と、アーム部１２と、プロペラ１３と、支持部材２２と、プロペラガード２と、を備える。

本体部１１は、ドローン１の飛行等に必要な各種の制御処理を実行する電子機器（図示省略）を内蔵する。例えば、電子機器は、プロペラ１３を駆動させるためのモータの制御や、ドローン１の操縦者（以下「ユーザ」とも呼ぶ）が操縦するコントローラ等の外部との信号の送受信や、本体部１１に設けられるカメラ（図示省略）等の各種センサの情報に基づく処理を実行するコンピュータである。

本体部１１の下面には、着陸平面に接地する脚部１５、搬送物を収容するボックス１６を保持する保持フレーム１７等が設けられる。

アーム部１２は、水平方向に沿う棒状に形成される。アーム部１２の一側の端部が本体部１１に接続され、他側の端部（以下、先端部）にはプロペラ１３が配置される。本実施形態では、６本（複数）のアーム部１２のそれぞれが、平面視において本体部１１から放射状かつ対称に延びている。６本のアーム部１２の間隔は、周方向で等間隔となっている。

プロペラ１３は、アーム部１２の先端部の上面に回転可能に配置される。回転面が水平面に一致するようにアーム部１２にプロペラ１３が取り付けられている。本実施形態では、６本のアーム部１２のそれぞれにプロペラ１３が設けられている。ドローン１は、合計６本のプロペラ１３の回転によってドローン１を飛行させるための揚力を発生させることができる。

支持部材２２は、プロペラガード２をドローン１に装着するための部材である。本実施形態では、６本のアーム部１２のそれぞれの先端部に、支持部材２２が配置されており、合計６本の支持部材２２によってプロペラガード２が保持される。本実施形態の６本の支持部材２２は、棒状に形成されるアーム接続部２２１と、細長の平板状に形成されるガード接続部２２２と、をそれぞれ備える。ガード接続部２２２はアーム接続部２２１の一側の端部に接続されており、支持部材２２は全体として略Ｌ字状に形成される。

アーム接続部２２１は、アーム部１２の先端部に接続される部位である。本実施形態のアーム接続部２２１は、一側の端部（以下、内端部と呼ぶ）に回転機構２２５が配置されており、アーム部１２の先端部に対して回転可能となっている。これにより、支持部材２２を折り畳んだ状態でドローン１を搬送することができる。ドローン１を使用するときは、図１に示すように、支持部材２２のアーム接続部２２１が水平方向に沿う状態（以下、支持部材２２の使用状態と呼ぶ）にする。

ガード接続部２２２は、プロペラガード２に接続される部位である。ガード接続部２２２は、アーム接続部２２１の内端部の反対側の端部（以下、外端部と呼ぶ）に接続される。支持部材２２の使用状態では、ガード接続部２２２の長手方向が上方を向いている。

次に、プロペラガード２について説明する。図２に模式的に示すように、プロペラガード２は、ドローン１の本体部１１からプロペラ１３よりも外側に設けられている。ここで、「外側」とは、平面視において、ドローン１の本体部１１の重心又は中心を起点としたときに、回転状態を含むプロペラ１３よりも起点から離れた側のことを意味する。また、外側は、起点を円の中心として径方向外側と表現することもできる。プロペラ１３を囲むようにプロペラガード２が配置されるので、プロペラ１３が建物や木々に直接衝突することが防止される。また、プロペラガード２は、プロペラ１３と同一又はそれ以上の高さに位置する。本実施形態のドローン１によれば、下降局面において本体１及びプロペラ１３の下方に位置する脚部１５によってプロペラ１３の損傷を防ぎつつ、上昇局面においては同一又はそれ以上の高さに位置するプロペラガード２によってプロペラ１３の損傷を効果的に防ぐことができる。

本実施形態のプロペラガード２の構成について説明する。プロペラガード２は、平面視においてドローン１を囲うように張設される複数のガード部（可撓性部材）２３と、ガード部２３に付与する張力を調整可能な複数の緊張調整部材５と、を備える。

ガード部２３は、可撓性及び弾性を有する材料、例えば、炭素繊維強化プラスチック（Carbon Fiber Reinforced Plastics, CFRP）等の炭素繊維複合材によって細長の帯状に構成される。図２に示すように、ガード部２３は、６本の支持部材２２の外端部に位置するガード接続部２２２の間を接続するように張り渡される。即ち、平面視において、６本（複数本）のガード部２３によって６角形（多角形）が形成されており、複数のプロペラ１３の全ては、この６角形の内側に位置する。以下、は、ガード部２３の長手方向に沿う方向であり、プロペラガード２全体の周方向に沿う方向を「張設方向」として説明する。

緊張調整部材５は、変形可能な材料、例えば、アルマイト処理を施したアルミニウム合金によって構成される。なお、弾性変形可能な樹脂材料によって緊張調整部材５を構成してもよい。

緊張調整部材５の構成について説明する。図３は、本実施形態のプロペラガード２の緊張調整部材５を示す平面図である。緊張調整部材５は、図３中の縦の一点鎖線Ｃを中心に左右対称な形状である。なお、図３中の縦の一点鎖線Ｃは、平面視で緊張調整部材５の中心を通る仮想的な直線である。以下の緊張調整部材５の説明において、同一部材であっても、図３中の左側にある部材には最後に符号Ａを付し、右側にある部材には最後に符号Ｂを付して区別して説明することがある。しかしながら、以下の説明では、特にこれら区別する必要がない場合、この符号Ａ又は符号Ｂを省略するものとする。

本実施形態の緊張調整部材５は、支持部材２２のガード接続部２２２が固定される装着部２１と、ガード部２３が接続される張力付与部１２０と、張力付与部１２０によってガード部２３に付与する張力を調整する調整ボルト２００が締結される張力調整部１００と、を備える。装着部２１、張力付与部１２０及び張力調整部１００は、一体的に形成されており、各部の変形が相互に作用する形状となっている。

装着部２１には、支持部材２２（ガード接続部２２２）の端部が固定される嵌合孔１３０が形成される。嵌合孔１３０は、平面視で長方形の形状をしており、上下方向に貫通している。嵌合孔１３０は、張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂに張設方向で挟まれる位置関係になっている。ガード接続部２２２の先端は、調整ボルト２００が締め込まれていない状態における嵌合孔１３０の縦幅及び横幅と略同一又は僅かに狭い縦幅及び横幅を有している。

張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂは、緊張調整部材５の両側のそれぞれに形成される部位であり、嵌合孔１３０の内壁の一部と一体的な構成となっている。張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂのそれぞれにはガード部２３の端部が差し込まれるスリット１２１Ａ，１２１Ｂが形成される。ガード部２３は、その両側の端部に幅広の接続片２３０が形成されており、この接続片２３０がスリット１２１に差し込まれた状態で固定ネジ２１０Ａ，２１０Ｂがそれぞれ締結されることによってガード部２３が張力付与部１２０に固定される。なお、張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂの作用については後述する。

張力調整部１００Ａ，１００Ｂは、張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂのそれぞれに接続されるとともに嵌合孔１３０の内壁１１０Ａ，１１０Ｂの一部を形成する。張力調整部１００Ａ，１００Ｂは、嵌合孔１３０に連通するとともに一点鎖線Ｃが通過する隙間１３１をあけて対向している。調整ボルト２００は、張力調整部１００Ａを貫通して張力調整部１００Ｂに締結される。調整ボルト２００を締め込む方向に回転させると張力調整部１００Ａと張力調整部１００Ｂとが互いに近づく方向に移動し、調整ボルト２００を締め込む方向と反対方向に回転させると張力調整部１００Ａと張力調整部１００Ｂとが互いに離れる方向に移動する。

プロペラガード２の状態としては、図１に示すように、ドローン１が飛行する際にプロペラ１３を保護するために使用される状態と、図示はしないが、ドローン１が飛行せずにユーザ等により持ち運びされたり、保管されたりしているため、使用されていない状態と、が存在する。次に、プロペラガード２をドローン１に装着する方法及び張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂの作用について説明する。

まず、ユーザ等は、プロペラガード２を使用状態にするために、図１に示すように、アーム接続部２２１の長手方向が水平方向に沿うように支持部材２２を使用状態にする。この状態で支持部材２２のガード接続部２２２に対して装着部２１を有する緊張調整部材５を固定する作業を行う。

図４は、支持部材２２に装着前の緊張調整部材５を示す斜視図である。図４では、２本のガード部２３が接続される緊張調整部材５が支持部材２２に固定される前の状態が表されている。図４に示すように、使用状態の支持部材２２のガード接続部２２２の先端（支持部材２２の外端部）を緊張調整部材５の嵌合孔１３０に差し込む。

図５は、図１の支持部材２２に装着後の緊張調整部材５を示す斜視図である。次に、図５に示すように、嵌合孔１３０にガード接続部２２２の先端が差し込まれた状態で調整ボルト２００を締め込む方向に回転させる。

ここで、図３の白抜きの矢印を参照して緊張調整部材５の嵌合孔１３０の締め込み及び張力の付与について説明する。本実施形態では、張力調整部１００Ａ，１００Ｂによる嵌合孔１３０に支持部材２２を固定する動作と、張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂによる張力を付与する動作と、が連動するように構成されている。各動作に分けて説明する。

調整ボルト２００の締め込みによって張力調整部１００Ａと張力調整部１００Ｂとが互いに近づく方向に移動すると、張力調整部１００Ａ，１００Ｂにおける嵌合孔１３０の内壁１１０Ａ，１１０Ｂを形成する部位がガード接続部２２２（支持部材２２）を押し込む方向に移動する。調整ボルト２００を締め込む力が嵌合孔１３０を狭める方向に作用することにより、ガード接続部２２２が嵌合孔１３０から外れないように固定される。

調整ボルト２００の締め込みによって張力調整部１００Ａと張力調整部１００Ｂとが互いに近づく方向に移動すると、張力調整部１００Ａに接続される張力付与部１２０Ａが支点１４０を回転中心としてドローン１の本体部１１から離れる方向（外側）に回動するとともに、張力調整部１００Ｂに接続される張力付与部１２０Ｂが支点１４０を回転中心としてドローン１の本体部１１から離れる方向（外側）に回動するように緊張調整部材５が変形する。これによって張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂのそれぞれに接続されるガード部２３が外側に引っ張られる状態となり、張力が付与される。

以上、説明した嵌合孔１３０に支持部材２２を固定する動作と、張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂによる張力を付与する動作と、は、張力調整部１００Ａと張力調整部１００Ｂの移動によって略同時に開始される。即ち、調整ボルト２００を締め込むという１つの動作により、調整ボルト２００の締結力が張力調整部１００から内壁１１０及び張力付与部１２０のそれぞれに伝達され、嵌合孔１３０の締め込み及び張力付与部１２０の張力の付与が行われることになる。そして、嵌合孔１３０の締め込む力の大きさ及び張力付与部１２０に付与される張力の大きさは、挿入された調整ボルト２００の締め付け度合いに応じて調整することができる。プロペラガード２を装着する装着部２１が緊張調整部材５を兼ね備えていると言うこともできる。緊張調整部材５は、６本の支持部材２２のそれぞれに装着される。

ガード部２３は、その両側に緊張調整部材５が配置されており、張設方向で両側の緊張調整部材５側に引っ張られる張力が付与されることになる。ここで、図６Ａ及び図６Ｂを参照して１本のガード部２３に両側から付与される張力について説明する。図６Ａは、張力付与前のガード部２３と、当該ガード部２３の両端部のそれぞれに接続される緊張調整部材５Ａ，５Ｂと、を模式的に示した図である。図６Ｂは、張力付与後のガード部２３と、当該ガード部２３の両端部のそれぞれに接続される緊張調整部材５Ａ，５Ｂと、を模式的に示した図である。

図６Ａの状態は、緊張調整部材５Ａ，５Ｂの調整ボルト２００の締め込みが行われる前の状態であり、ガード部２３は相対的に弛緩しており、外部から加えられた力によって容易に変形が可能な状態である。図６Ａに示す状態から各緊張調整部材５Ａ，５Ｂの調整ボルト２００を締め込むと、各緊張調整部材５Ａ，５Ｂの張力付与部１２０が支点１４０を回転中心としてドローン１の本体部１１から離れる方向に回動するように変形する。これによって、ガード部２３が緊張調整部材５Ａ側と緊張調整部材５Ｂ側とのそれぞれに引っ張られた状態となり、図６Ｂに示す状態に遷移する。

図６Ｂに示すように、調整ボルト２００の締め込みにより、各緊張調整部材５Ａ，５Ｂの張力付与部１２０は、互いに離間する方向であって、ガード部２３を外側に巻き込むように回動するので、ガード部２３が各緊張調整部材５Ａ，５Ｂのそれぞれに引っ張られて図６Ａに示す状態よりも緊張した状態となる。これによってガード部２３の撓みがなくなり、張設方向に直交する方向に変位し難い状態となる。

６本の支持部材２２（ガード接続部２２２）の全てに対して緊張調整部材５の装着部２１を装着し、各緊張調整部材５で調整ボルト２００の締め込みを行うことにより、適切な張力が付与された状態でガード部２３が周方向に張り渡される。これによってドローン１に対するプロペラガード２の装着作業が完了する。本実施形態のプロペラガード２は使用状態になると、上述の通り、ドローン１に放射対称型に六角形の形状でガード部２３が張り渡される。本実施形態では、ガード部２３は、その高さがプロペラ１３の高さと同一又はそれ以上になるように、略Ｌ字状の支持部材２２によって支持されている。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。以下、本発明の別の実施例について説明する。なお、上記実施形態と共通又は同様の構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する場合がある。

上記実施形態では、緊張調整部材５が装着部２１と一体的に構成される例について説明したが、緊張調整部材５は、ガード部（可撓性部材）２３の張力の調整ができる機能を有すれば足り、緊張調整部材５が装着部２１を兼ねない構成とすることができる。緊張調整部材が異なる第１変形例について説明する。図７は、第１変形例のプロペラガード４０２が適用されるドローンの模式平面図である。図７に示すプロペラガード４０２は、複数の係合部４２１と、複数の係合部４２１に張り渡される１本のガード部４２３と、ガード部４２３に張力を付与する１つの緊張調整部材４０５と、を備える。

第１変形例では、６本の支持部材２２の外端部のそれぞれに係合部４２１が固定されている。各支持部材２２に配置される合計６個の係合部４２１は、何れも、ガード部４２３の張設方向（周方向）の移動を許容するように形成される。例えば、係合部４２１は、凹状に形成される周面に係合されたガード部４２３が張力の付与具合により張設方向に摺動可能な摺動機構として構成してもよい。あるいは、係合部４２１を回転可能なローラによって構成し、当該ローラの周面にガード部４２３が掛け回される構成としてもよい。この構成では、張力の付与具合によりローラが回転しながらガード部４２３が張設方向に移動することになる。

ガード部４２３は、１本の可撓性及び弾性を有する材料によって構成される帯状部材又は線状部材である。例えば、炭素繊維複合材やゴム等の素材によってガード部４２３が構成される。この変形例では、１本のガード部４２３が６個の係合部４２１に掛け回されることにより、平面視で六角形の環が形成される。そして、ドローン１の全てのプロペラ１３がガード部４２３の環の内側に位置する状態となる。

緊張調整部材４０５は、ガード部４２３における支持部材２２の間に位置し、支持部材２２に固定される係合部４２１とは別体である。緊張調整部材４０５には、ガード部４２３の一側の端部と、ガード部４２３の他側の端部と、の両方が連結される。緊張調整部材４０５は、環状に掛け回されたガード部４２３の一側の端部と他側の端部を近づけることにより、ガード部４２３に張設方向の張力を付与する。本変形例の緊張調整部材４０５は、ネジ機構等によって構成される張力調整部（図示省略）を有し、該張力調整部によってガード部４２３の引き込み量を調整可能に構成される。張力調整部のネジ機構を所定方向に回転させるとガード部４２３の引込量が増え、反対方向に回転させると引き込み量が減るように緊張調整部材４０５は動作する。

上述の通り、本変形例では、１本のガード部４２３によってプロペラ１３を囲う環が形成される。従って、ガード部４２３が一側の端部と他側の端部とが張設方向で近付くように移動すると、各係合部４２１に掛け回されているガード部４２３が移動して緊張調整部材４０５側に引き込まれ、ガード部４２３の環全体に張力が付与される状態となる。逆に、緊張調整部材４０５によってガード部４２３が一側の端部と他側の端部とが張設方向で離間するように移動すると、ガード部４２３は相対的に弛緩した状態となる。

プロペラガード４０２をドローン１に装着するときは、ガード部４２３を係合部４２１に掛け回し、その後、緊張調整部材４０５によるガード部４２３の引込量を増加させることにより、ガード部４２３の全周にわたって張力が付与される状態となる。このように、複数の係合部４２１に張り渡されるガード部４２３への張力を１つの緊張調整部材４０５によって付与する構成とすることもできる。

次に、第１変形例と同様の構成を異なる構成のドローン１に適用した第２変形例について説明する。図８は、第２変形例のプロペラガード４５２が適用されるドローン１の模式平面図である。図８に示すように、第２変形例のドローン１は、本体部１１から３本のアーム部１２が延出し、アーム部１２のそれぞれに支持部材２２が配置される構成である。支持部材２２の外端部には、第１変形例と同様の係合部４５３が配置される。第２変形例では、１本のガード部４５５が係合部４５３に掛け回されることによって形成される環が平面視において三角形状となる。第２変形例における緊張調整部材４０５も、第１変形例と同様の構成である。即ち、本変形においても、１つの緊張調整部材４０５によってガード部４５５の全周に張力が付与されることになる。

以上説明した第１変形例及び第２変形例では、１本のガード部４２３，４５５に対して緊張調整部材４０５が配置される例を説明したが、緊張調整部材４０５は、その数が１個に限定されるわけではなく、複数配置する構成としてもよい。例えば、六角形や三角形の各辺の全てに緊張調整部材４０５を配置する構成や、間欠的に緊張調整部材４０５を配置する構成としてもよい。また、ガード部４２３，４５５を複数に分割し、複数のガード部によって１つの環を形成し、ガード部ごとに緊張調整部材４０５を配置する構成としてもよい。

また、第２変形例で示した構成において、緊張調整部材４０５を第１の実施形態で説明した装着部２１と一体的に構成される緊張調整部材５に変更することもできる。次に、第２変形例の緊張調整部材４０５を装着部２１の機能を兼ねる緊張調整部材５に変更した第３変形例について説明する。図９は、第３変形例のプロペラガード５０２が適用されるドローン１の模式平面図である。

図９に示すように、第３変形例では、３本の支持部材２２のうちの１本には、最初の実施形態で説明した装着部２１を兼ねる緊張調整部材５が配置されている。また、残りの２本の支持部材２２には、第１変形例及び第２変形例で説明した係合部４５３が配置されている。プロペラガード５０２をドローン１に装着するときは、ガード部４５５を２個の係合部４５３に掛け回した状態で、緊張調整部材５を支持部材２２に固定する作業を行う。ガード部４５５は、一側の端部が緊張調整部材５の一側（張力付与部１２０Ａ）に固定されるとともに他側の端部が緊張調整部材５の他側（張力付与部１２０Ｂ）に接続されている。即ち、ガード部４５５の一側の端部と他側の端部とは同一の緊張調整部材５に接続されている。上述の通り、緊張調整部材５は、支持部材２２の固定とガード部４５５への張力の付与を１つの動作によって完了することができるので、緊張調整部材５の支持部材２２への固定とともに、ガード部４５５に適切な張力を付与するための作業が完了する。第３変形例においても、１本のガード部４５５によって平面視で三角形状の環が形成される。

以上説明したように、１本のガード部４５５に対して装着部２１を兼ねる緊張調整部材５を配置する構成においても、１個の緊張調整部材５によってガード部４５５の全周にわたって張力を付与することができる。

以上、第１変形例〜第３変形例を参照して説明してきたように、可撓性部材としてのガード部によって形成される環の形状は、六角形に限定されない。例えば、第２変形例及び第３変形例で示した三角形に限らず、四角形、五角形、七角形、八角形等、角数が３つ以上の多角形の環や円環等、適宜の形状を可撓性部材によって形成できる。また、必ずしも全周を囲う構成に限定されるわけではなく、可撓性部材における周方向の一部に隙間が形成されてもよい。即ち、プロペラガード（保護部材）における使用状態の全体形状は、ドローンの形状、プロペラの数、配置位置に応じて適宜変更できる。また、装着部の数に対する緊張調整部材の数も、一致する必要はなく、装着部の数に対して緊張調整部材の数の方が少ない構成とすることもできる。例えば、第３変形例のガード部４５５によって形成される環を六画形や七角形等の角数の大きい多角形とし、１本のガード部４５５に対して１個の緊張調整部材５で張力を付与する構成とすることもできる。なお、緊張調整部材の数が装着部の数（プロペラガードが形成する多角形の角の数）よりも少ない構成において、装着部の数が多い場合、ガード部は柔らかい素材によって構成されることが好ましい。これによって、弾性が比較的高い素材を用いた場合に、緊張調整部材の数が装着部の数より少ないために張力が十分に付与されずにガード部が外側に膨らむような事態を避けることができる。

このように、可撓性部材、緊張調整部材及び装着部は、何れも、任意の個数の任意の場所に配置することができる。また、本発明は、以上説明してきた上述の実施形態や変形例の形状や構成に限定されない。装着簡易性を保ちつつ持ち運びが容易な保護部材を実現する範囲において各種各様な形状や構成を有することができる。

例えば、上述の実施形態や変形例において、調整ボルト２００によって装着部２１と支持部材２２を固定する例を説明したが、この構成に限定されない。例えば、調整ボルト２００を使用せず、装着部２１の嵌合孔１３０に嵌合させる支持部材２２の外端部が専用のコネクタ等であってもよい。同様に、固定ネジ２１０によって装着部２１とガード部２３とを固定する例を説明したが、この構成に限定されない。例えば、固定ネジ２１０に替えてベルトを固定するために使用されるバックル等の留め金等によってガード部２３を固定する構成としてもよい。

また例えば、ガード部２３，４２３は、可撓性の部材であれば足り、その材質は特に限定されない。例えば、炭素繊維複合材やゴム等の素材以外、例えば、軟質樹脂等により可撓性部材を構成してもよい。

また例えば、上述の実施形態や変形例では、６本のガード部２３によって１つの環を形成する構成や１本のガード部４２３，４５５によって１つの環を形成する例を説明したが、この構成に限定されない。１本、又は複数本の可撓性部材によって形成される環を上下方向に複数配置する構成としてもよい。例えば、上記実施形態において、プロペラ１３よりも高い位置に第１の可撓性部材によって形成される環を配置し、プロペラと略同じ高さの位置に第２の可撓性部材によって形成される環を配置し、プロペラよりも低い位置に第３の可撓性部材によって形成される環を配置する構成としてもよい。このように、プロペラに対する可撓性部材の位置は、その高さ及び水平方向の距離を含めて事情に応じて適宜変更することができる。

また例えば、上述の実施形態において、ガード部２３の張力の調整については、調整ボルト２００等の回転に合わせて、緊張調整部材が変形してガード部２３の張力が調整される構成を例として説明を行ったが、この構成に限定されない。例えば、上述の緊張調整部材５の一部が変形する構成だけでなく、緊張調整部材の全体が変形する構成や、リンク機構等のような機械的な機構を連動させて張力付与部及び嵌合孔の動作を連動する構成としてもよい。例えば、平面視においてドローン１の本体部１１を中心としたときの本体部１１の中心から離れる方向（径方向外側）に移動する機構によってガード部に張力を付与する構成としてもよい。また、張力付与部が可撓性部材に張力を付与する方向に動作すると、リンク機構を介して嵌合孔が狭まる構造としてもよい。また、空気等の流体を注入して膨張する部材によって張力付与部及び嵌合孔の動作を連動する構成としてもよい。

また例えば、上述の実施形態において支持部材２２がアーム部１２に対して回転可能な構成を説明したが、この構成に限定されない。支持部材がアーム部の内部に収容可能な構成やアーム部に対して着脱自在な構成や支持部材がアーム部と一体的な構成であってもよい。また、保護部材が、支持部材を備える構成としてもよい。例えば、装着部２１と支持部材２２が一体的な構成としてもよい。

また、例えば、上述の実施形態や変形例にアーム部１２及び支持部材２２の水平方向の長さを調整したり、支持部材２２の高さを調整したりすることが可能な調整機構を加えてもよい。プロペラ１３がプロペラガード２に接触せずに自在に回転できるとともに、プロペラ１３を適切に保護できる位置にプロペラガード２がドローン１に装着される必要がある。この変形例によれば、異なるサイズのドローンであっても、１種類の保護部材で対応できる。

また、例えば、上述の実施形態においてガード部の両側のそれぞれに緊張調整部材が配置される構成を説明したが、この構成に限定されない。可撓性部材の張設方向の一側だけに緊張調整部材（張力付与部）が配置され、張設方向の他側は単に固定される構成としてもよい。本構成によっても、可撓性部材の一側が引っ張られることにより、当該可撓性部材が緊張状態となる。

また例えば、上述の実施形態では、保護部材は、ドローン１に装着されるプロペラガードとしたが、装着対象はドローン１に特に限定されず、有人も含めて飛行体であれば足りる。

以上を換言すると、次のような構成により、以下の効果を奏する。即ち、１又は複数のプロペラ（例えば、プロペラ１３）を有する飛行体（例えばドローン１）の保護部材（例えば、プロペラガード２，４０２，５０２）は、飛行体に接続される支持部材（例えば、支持部材２２）に支持され、平面視において１又は複数のプロペラの外側を囲うように張り渡される可撓性部材（例えば、ガード部２３，４２３，４５５）と、前記可撓性部材の張設方向の張力を調整可能な緊張調整部材（例えば、緊張調整部材５，４０５）と、を備える。これにより、飛行中は緊張調整部材の調整によって可撓性部材に付与される張力を強くして衝撃を効果的に吸収し、使用していない状態では可撓性部材を所望の形状に容易に変形させることができる。例えば、ユーザ等は飛行体としてのドローン１を持ち運ぶ際に専用ケースを使用する場合があるが、このような専用ケースの大きさに合わせてガード部２３の形状を変形させてドローン１とともに保護部材を持ち運ぶことができる。これによって、ドローン等の飛行体への装着簡易性を保ちつつ、持ち運びが容易な保護部材（プロペラガード等）を実現できる。

また、前記飛行体の前記保護部材は、前記可撓性部材を前記支持部材に固定する装着部（例えば、装着部２１）を備え、前記装着部は、前記緊張調整部材と一体的に構成される。これにより、保護部材の部品点数を少なくすることができるとともに、装着作業を迅速かつスムーズに行うことができる。

また、前記装着部は、前記支持部材に対して着脱自在に構成される。これにより、装着簡易性の高い保護部材を場面に応じて繰り返し使用できる。

また、前記装着部は、前記支持部材の端部が嵌合される嵌合孔（例えば、嵌合孔１３０）を有し、前記緊張調整部材は、前記可撓性部材が接続される張力付与部（例えば、張力付与部１２０）を有し、前記張力付与部が前記可撓性部材に張力を付与する動作と前記嵌合孔が狭まる動作とが連動する。これにより、１つの動作で可撓性部材への張力の付与と嵌合孔への支持部材の固定を完了することができる。

また、前記緊張調整部材は、前記張力付与部及び前記嵌合孔の内壁（例えば、内壁１１０）と一体的かつ変形可能に構成されるとともに締結部材が締結される張力調整部（例えば、張力調整部１００）を有し、前記締結部材（例えば、調整ボルト２００）が締め込まれると前記張力調整部が移動し、該張力調整部の移動に伴って前記張力付与部が前記可撓性部材に張力を付与する方向に変形するとともに、前記内壁が前記嵌合孔を狭めるように変形する。これにより、張力付与部による張力の付与と嵌合孔への支持部材の固定作業の連動をシンプルな構成で実現できる。また、張力を付与する前の状態に変形させることもできるので、取り外す作業も容易に行うことができる。

また、前記張力付与部（例えば、張力付与部１２０Ａ，１２０Ｂ）は、前記嵌合孔を挟んで一側と他側に２箇所配置されるとともに、それぞれに前記可撓性部材が接続され、前記張力調整部（例えば、張力調整部１００Ａ，１００Ｂ）は、前記嵌合孔に連通する隙間（例えば、隙間１３１）を挟んで一側と他側とに２箇所配置され、前記締結部材が一側の前記張力調整部を貫通した状態で他側の前記張力調整部に締め込まれると、一側と他側との前記張力調整部が互いに近づく方向に移動し、これらの前記張力調整部の移動に伴って一側と他側との前記張力付与部のそれぞれに接続される前記可撓性部材に張力が付与されるとともに前記嵌合孔が狭まる。これにより、張力の付与及び嵌合孔の締め込みを１回の作業で完了することができるとともに、２本の可撓性部材の張力をバランス良く設定できる。

また、前記飛行体は本体部（例えば、本体部１１）及び前記本体部から延出し、前記プロペラが配置されるアーム部（例えば、アーム部１２）を複数備え、前記支持部材の前記本体部側の端部が前記アーム部の先端部に接続され、前記支持部材の先端側で複数の前記プロペラの全ての外側を囲うように前記可撓性部材が張り渡される。これにより、プロペラが本体部から離れた位置にあっても、干渉することなく複数のプロペラの外側に可撓性部材を張り渡すことができる。

また、前記可撓性部材は、上下方向において前記プロペラの高さと同一又はそれ以上の高さに位置するように張り渡される。これにより、プロペラが建物や木々に直接接触する事態を効果的に防止できる。特に、飛行体の上昇局面において上方に保護部材がないプロペラ１３の損傷を効果的に防止することができる。

また、前記可撓性部材は、弾性を有する。これにより、保護部材の装着性及び衝撃吸収性を高いレベルで実現できる。また、弾性変形によって衝突時の衝撃を逃がすことができるので、耐衝撃の観点で要求される可撓性部材の強度を低減することも可能であり、強度上のメリットがある。

また、前記可撓性部材は、炭素繊維複合材によって構成される。これにより、軽量かつ高い強度により、ドローンの飛行性能を損なうことなく十分な耐衝撃性を有する保護部材を実現できる。

また、前記可撓性部材は、張設方向に複数配置される係合部（例えば、係合部４２１，４５３）によって摺動可能に係合され、前記緊張調整部材は、前記複数の係合部間の少なくとも１つに配置される。これにより、１つの緊張調整部材により、係合部をまたいで広範囲に可撓性部材に張力を付与でき、全体として緊張調整部材の数を少なくすることができる。

また、１又は複数のプロペラ（例えば、プロペラ１３）を有する飛行体（例えばドローン１）の保護部材（例えば、プロペラガード２，４０２，５０２）は、飛行体に接続される支持部材（例えば、支持部材２２）に支持され、平面視において１又は複数のプロペラの外側を囲うように張り渡される可撓性部材（例えば、ガード部２３，４２３，４５５）と、前記可撓性部材における張設方向の一側の端部が接続され、前記支持部材に支持された状態の前記可撓性部材を張設方向の一側に引っ張って当該可撓性部材を緊張させる張力付与部（例えば、緊張調整部材５Ａの張力付与部１２０）と、を備える。これにより、可撓性部材を張設方向で撓みのない緊張状態とし、張設方向に交差する方向で変位し難い状態にすることができる。これによって、上下方向や水平面において張設方向に直交する方向等、張設方向に交差する方向で障害物が可撓性部材に接触しても、その位置を保持してプロペラの損傷を確実に防止できる。また、本構成においても、使用していない状態では可撓性部材を所望の形状に容易に変形させることができ、飛行体への装着簡易性を保ちつつ、持ち運びが容易な保護部材（プロペラガード等）を実現できる。

また、飛行体の保護部材は、前記可撓性部材の他側の端部が接続され、前記支持部材に支持された状態の前記可撓性部材を張設方向の他側に引っ張る第２の張力付与部（例えば、緊張調整部材５Ｂの張力付与部１２０）を更に備える。これにより、両側の張力付与部のそれぞれに可撓性部材が引っ張られることになるので、可撓性部材にバランス良く強い張力を付与でき、可撓性部材の保持力を一層向上させることができる。

１・・・ドローン、２，４０２，５０２・・・プロペラガード、５，４０５・・・緊張調整部材、１１・・・本体部、１２・・・アーム部、１３・・・プロペラ、２１・・・装着部、２２・・・支持部、２３・・・ガード部、１００・・・張力調整部、１１０・・・内壁、１２０・・・張力付与部、１３０・・・嵌合孔、１４０・・・支点、２００・・・調整ボルト、係合部・・・４２１，４５３

Claims (13)

1. １又は複数のプロペラを有する飛行体に装着される保護部材であって、
   前記飛行体に接続される支持部材に支持され、平面視において前記１又は複数のプロペラの外側を囲うように張り渡される可撓性部材と、
   前記可撓性部材の張設方向の張力を調整可能な緊張調整部材と、
   を備える飛行体の保護部材。
2. 前記可撓性部材を前記支持部材に固定する装着部を備え、
   前記装着部は、前記緊張調整部材と一体的に構成される請求項１に記載の飛行体の保護部材。
3. 前記装着部は、前記支持部材に対して着脱自在に構成される請求項２に記載の飛行体の保護部材。
4. 前記装着部は、前記支持部材の端部が嵌合される嵌合孔を有し、
   前記緊張調整部材は、前記可撓性部材が接続される張力付与部を有し、
   前記張力付与部が前記可撓性部材に張力を付与する動作と前記嵌合孔が狭まる動作とが連動する請求項３に記載の飛行体の保護部材。
5. 前記緊張調整部材は、前記張力付与部及び前記嵌合孔の内壁と一体的かつ変形可能に構成されるとともに締結部材が締結される張力調整部を有し、
   前記締結部材が締め込まれると前記張力調整部が移動し、該張力調整部の移動に伴って前記張力付与部が前記可撓性部材に張力を付与する方向に変形するとともに、前記内壁が前記嵌合孔を狭めるように変形する請求項４に記載の飛行体の保護部材。
6. 前記張力付与部は、前記嵌合孔を挟んで一側と他側とに２箇所配置されるとともに、それぞれに前記可撓性部材が接続され、
   前記張力調整部は、前記嵌合孔に連通する隙間を挟んで一側と他側とに２箇所配置され、
   前記締結部材が一側の前記張力調整部を貫通した状態で他側の前記張力調整部に締め込まれると、一側と他側との前記張力調整部が互いに近づく方向に移動し、これらの前記張力調整部の移動に伴って一側と他側との前記張力付与部のそれぞれに接続される前記可撓性部材に張力が付与されるとともに前記嵌合孔が狭まる請求項５に記載の飛行体の保護部材。
7. 前記飛行体は本体部及び前記本体部から延出し、前記プロペラが配置されるアーム部を複数備え、
   前記支持部材の前記本体部側の端部が前記アーム部の先端部に接続され、
   前記支持部材の先端側で複数の前記プロペラの全ての外側を囲うように前記可撓性部材が張り渡される請求項１から６の何れかに記載の飛行体の保護部材。
8. 前記可撓性部材は、上下方向において前記プロペラの高さと同一又はそれ以上の高さに位置するように張り渡される請求項１から７の何れかに記載の飛行体の保護部材。
9. 前記可撓性部材は、弾性を有する請求項１から８の何れかに記載の飛行体の保護部材。
10. 前記可撓性部材は、炭素繊維複合材によって構成される請求項１から９の何れかに記載の飛行体の保護部材。
11. 前記可撓性部材は、張設方向に複数配置される係合部によって摺動可能に係合され、
    前記緊張調整部材は、前記複数の係合部間の少なくとも１つに配置される請求項１から１０の何れかに記載の飛行体の保護部材。
12. １又は複数のプロペラを有する飛行体に装着される保護部材であって、
    前記飛行体に接続される支持部材に支持され、平面視において前記１又は複数のプロペラの外側を囲うように張り渡される可撓性部材と、
    前記可撓性部材における張設方向の一側の端部が接続され、前記支持部材に支持された状態の前記可撓性部材を張設方向の一側に引っ張って当該可撓性部材を緊張させる張力付与部と、を備える飛行体の保護部材。
13. 前記可撓性部材の他側の端部が接続され、前記支持部材に支持された状態の前記可撓性部材を張設方向の他側に引っ張る第２の張力付与部を更に備える請求項１２に記載の飛行体の保護部材。
    
    

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