特許 7466073 ホイストフックおよびホイストフックを用いる物品の運搬方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-03

(45)【発行日】2024-04-11

(54)【発明の名称】ホイストフックおよびホイストフックを用いる物品の運搬方法

(51)【国際特許分類】

   B66C 1/28 20060101AFI20240404BHJP

   B64U 10/13 20230101ALN20240404BHJP

   B64U 101/64 20230101ALN20240404BHJP

【ＦＩ】

B66C1/28 A

B64U10/13

B64U101:64

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2024508773

(86)(22)【出願日】2023-10-12

(86)【国際出願番号】 JP2023036974

【審査請求日】2024-02-13

(31)【優先権主張番号】63/426,133

(32)【優先日】2022-11-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000004640

【氏名又は名称】日本発條株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】中込 正

(72)【発明者】

【氏名】種子田 大幸

【審査官】今野 聖一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２２－１２８６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－０７４６７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平９－１３６７８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１１１５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０６７６８９０５（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１１１９６０２５４（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１２１０１６５２（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｃ １／００－３／２０

Ｂ６４Ｂ １／００－１／７０

Ｂ６４Ｃ １／００－９９／００

Ｂ６４Ｄ １／００－４７／０８

Ｂ６４Ｆ １／００－５／６０

Ｂ６４Ｇ １／００－９９／００

Ｂ６４Ｕ １０／００－８０／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線操縦無人航空機と接続するための接続部材、
前記接続部材に固定されるラック、
前記接続部材に対し、前記ラックの長手方向に沿って相対的にスライドするように構成されるベース、
前記ベースに連結され、前記ベースとの連結部を中心として回転し、前記回転に伴って開閉するように構成される一対のフック、および
ギアを介して前記ラックに連結されるフライホイールを備える、ホイストフック。

【請求項2】

前記一対のフックは、閉じた状態において、前記フックの回転軸に平行な方向で互いに一部が重なるように構成される、請求項１に記載のホイストフック。

【請求項3】

前記ベースと前記接続部材を互いに連結するばねをさらに有する、請求項１に記載のホイストフック。

【請求項4】

前記ベースに対して回転するように構成されるラッチをさらに備え、
前記ラッチは、ロックされた状態と前記ロックが解除された状態を取るように構成され、
前記ラッチは、前記ロックされた状態では前記一対のフックが閉じた状態を維持し、前記ロックが解除された状態では、前記一対のフックを開放するように構成される、請求項１に記載のホイストフック。

【請求項5】

前記フライホイールは、前記ベースと前記接続部材間の相対的なスライドによって回転する前記ギアによって駆動するように配置される、請求項１に記載のホイストフック。

【請求項6】

前記フライホイールは、前記ベースと前記接続部材間の相対的なスライドに対する抵抗として機能する、請求項１に記載のホイストフック。

【請求項7】

前記接続部材は、前記ラッチに対して突き出る突起部を有し、
前記ラッチは、前記接続部材がスライドする際、前記突起部に当接するように配置される、請求項４に記載のホイストフック。

【請求項8】

物品をホイストフックに吊り下げること、
前記ホイストフックを無線操縦無人航空機を用いて移動すること、および
前記物品を前記ホイストフックから解放することを含み、
前記ホイストフックは、
前記無線操縦無人航空機と接続するための接続部材、
前記接続部材に固定されるラック、
前記接続部材に対し、前記ラックの長手方向に沿って相対的にスライドするように構成されるベース、
前記ベースに連結され、前記ベースとの連結部を中心として回転し、前記回転に伴って開閉するように構成される一対のフック、および
ギアを介して前記ラックに連結されるフライホイールを備える、物品を搬送する方法。

【請求項9】

前記一対のフックは、閉じた状態において、前記フックの回転軸に平行な方向で互いに一部が重なるように構成される、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記ホイストフックは、前記ベースと前記接続部材を互いに連結するばねをさらに有する、請求項８に記載の方法。

【請求項11】

前記ホイストフックは、前記ベースに対して回転するように構成されるラッチをさらに備え、
前記ラッチは、ロックされた状態と前記ロックが解除された状態を取るように構成され、
前記ラッチは、前記ロックされた状態では前記一対のフックが閉じた状態を維持し、前記ロックが解除された状態では、前記一対のフックを開放するように構成される、請求項８に記載の方法。

【請求項12】

前記フライホイールは、前記ベースと前記接続部材間の相対的なスライドによって回転する前記ギアによって駆動するように配置される、請求項８に記載の方法。

【請求項13】

前記フライホイールは、前記ベースと前記接続部材間の相対的なスライドに対する抵抗として機能する、請求項８に記載の方法。

【請求項14】

前記接続部材は、前記ラッチに対して突き出る突起部を有し、
前記ラッチは、前記接続部材がスライドする際、前記突起部に当接するように配置される、請求項１１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態の一つは、無線操縦無人航空機（以下、ドローンとも記す。）に物品を吊り下げて運搬するための吊り具、および当該吊り具を用いる物品の運搬方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ドローンが様々な分野で利用されており、上空からの撮影に利用されるだけでなく、荷物や資材などの物品を運搬するための手段として利用されている。例えば特許文献１から５には、ドローンを用いて物品を運搬するための吊り具（以下、ホイストフックと記す。）が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００２－１２８４５５号公報

【文献】特開２０２２－１２８６３２号公報

【文献】特開２０２１－０５００６４号公報

【文献】特開２０２１－１０２５２１号公報

【文献】特開２０２２－１２８６２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の実施形態の一つは、新規な構造を有するホイストフック、およびこのホイストフックを用いる物品の運搬方法を提供することを課題の一つとする。あるいは、本発明の実施形態の一つは、意図せず生じるドローンの急降下によっても物品の落下を防止することが可能なホイストフック、およびこのホイストフックを用いる物品の運搬方法を提供することを課題の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の実施形態の一つは、ホイストフックである。このホイストフックは、メインプレート、第１のスライドプレートと第２のスライドプレート、第１のベースと第２のベース、一対のフック、フライホイール、およびラックを備える。第１のスライドプレートと第２のスライドプレートは、互いに固定され、無線操縦無人航空機から吊り下げるように構成され、メインプレートを挟んだ状態でメインプレートに対して相対的に上下にスライドするように構成される。第１のベースと第２のベースは、互いに固定され、メインプレートを挟んだ状態でメインプレートに対して相対的に上下にスライドするように構成される。一対のフックは、それぞれ第１のベースと第２のベースに対して回転可能なように連結される。フライホイールは、メインプレートに回転可能なように固定される。ラックは、フライホイールと噛み合い、第１のスライドプレートに固定される。

【0006】

本発明の実施形態の一つは、物品を搬送する方法である。この方法は、物品をホイストフックに吊り下げること、ホイストフックを無線操縦無人航空機を用いて移動すること、および物品をホイストフックから解放することを含む。ホイストフックは、メインプレート、第１のスライドプレートと第２のスライドプレート、第１のベースと第２のベース、一対のフック、フライホイール、およびラックを備える。第１のスライドプレートと第２のスライドプレートは、互いに固定され、無線操縦無人航空機から吊り下げるように構成され、メインプレートを挟んだ状態でメインプレートに対して相対的に上下にスライドするように構成される。第１のベースと第２のベースは、互いに固定され、メインプレートを挟んだ状態でメインプレートに対して相対的に上下にスライドするように構成される。一対のフックは、それぞれ第１のベースと第２のベースに対して回転可能なように連結される。フライホイールは、メインプレートに回転可能なように固定される。ラックは、フライホイールと噛み合い、第１のスライドプレートに固定される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的正面図。

【図2】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的背面図。

【図3】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的斜視図。

【図4】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的斜視図。

【図5】本発明の実施形態に係るホイストフックの一部の模式的斜視図。

【図6】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的正面図。

【図7】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的正面図。

【図8】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的正面図。

【図9】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的正面図。

【図10】本発明の実施形態に係るホイストフックの模式的背面図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本出願で開示される発明の各実施形態について、図面を参照しつつ説明する。ただし、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

【0009】

図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。

【0010】

以下、本発明の実施形態の一つに係るホイストフック１００およびこのホイストフック１００を用いる物品の運搬方法について説明する。ホイストフック１００は、ドローンに吊り下げることができ、さらに物品を吊り下げることができるように構成されるフックである。以下に述べるように、ホイストフック１００は、物品の運搬中、すなわち、ドローンの飛行中にフックが意図せず開放されること無く、かつ、物品を地面に降ろす際に自動的にフックを開放して荷物をホイストフック１００から解放することができる。

【0011】

１．構造
図１と図２は、それぞれ本発明の実施形態の一つに係るホイストフック１００の模式的正面図と背面図であり、図３と図４はホイストフック１００の模式的斜視図である。図５はホイストフック１００に取り付けられるフライホイール１６０とその周辺部品の模式的斜視図である。図６から図１０はホイストフック１００に物品を吊り下げる過程を示す模式的正面図または背面図である。なお、図７から図９では、見やすさを考慮し、後述するラッチ１２０や第１のばね１１０などは示されていない。以下、ホイストフック１００がドローンなどによって吊り下げられた状態における鉛直方向を上下方向またはｚ方向と呼ぶ。また、ｚ方向に垂直であり、後述するメインプレート１０２の主面の法線方向をｘ方向、ｚ方向とｘ方向に垂直な方向をｙ方向と呼ぶ。

【0012】

これらの図から理解されるように、ホイストフック１００は、基本的な構成として、以下の構成を有する。これらの構成は、鉄、アルミニウム、銅などの金属、またはステンレスや真鍮などの合金を含んでもよく、あるいはエポキシ樹脂やフェノール樹脂、フッ素樹脂などの樹脂を含んでもよい。樹脂は、ガラス繊維や炭素繊維などを含む繊維強化プラスチックでもよい。
メインプレート１０２
一対のスライドプレート（第１のスライドプレート１０４、第２のスライドプレート１０６）
ラッチ１２０
一対のベース（第１のベース１３０、第２のベース１３２）
第１のばね１１０
第２のばね１１２
フック１４０
ラック１５０
ピニオンギア１５２
フライホイール１６０

【0013】

（１）メインプレート
メインプレート１０２は、メインプレート１０２に取り付けられる各種構成を支持するパーツである。メインプレート１０２には、フック１４０が上下に移動しながら回転するための溝１０２ｂ、１０２ｃ、ラッチ１２０が上下に移動するための溝１０２ａ、第１のベース１３０と第２のベース１３２が上下に移動するための溝１０２ｆ（図７参照。）、第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６が上下に移動するための溝１０２ｇ（図８、図９参照。）などが設けられる。また、図示しないが、ピニオンギア１５２の軸を挿入するための開口もメインプレート１０２に設けられる。

【0014】

（２）第１のスライドプレート、第２のスライドプレート、および第１のばねと第２のばね
第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６は、メインプレート１０２の少なくとも一部を挟持しつつ互いに対向するように、一つまたは複数のスライドピン１７０によって互いに固定される。メインプレート１０２には、スライドピン１７０が挿入された状態で上下に移動するための一つまたは複数の溝１０２ｇが設けられるため、メインプレート１０２は第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対して相対的に上下に移動することができる。また、第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６には、ホイストフック１００をドローンに吊り下げるための吊るし穴１０４ａ、１０６ａがそれぞれ設けられている。メインプレート１０２に設けられるスライドピン１７０が移動するための溝１０２ｇは、メインプレート１０２が第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対して相対的に上下に移動する際にメインプレート１０２が吊るし穴１０４ａ、１０６ａとｙ方向において重ならないように形成される。

【0015】

第１のスライドプレート１０４には、上下方向に延伸するラック１５０が固定される。また、第１のスライドプレート１０４には第１のばね１１０が設けられる。具体的には、第１のばね１１０の一端が第１のスライドプレート１０４に、他端がラッチ１２０に連結される。第１のばね１１０もスライドピン１７３、１７２によってそれぞれ第１のスライドプレート１０４とラッチ１２０に連結されるため、第１のばね１１０は、スライドピン１７３の軸、すなわち、第１のスライドプレート１０４の主面に垂直な軸を中心として回転することができる。

【0016】

第２のスライドプレート１０６には、第２のばね１１２が設けられる。第１のばね１１０と同様、第２のばね１１２も一端がスライドピン１７３によって第２のスライドプレート１０６に連結されるため、スライドピン１７３の軸、すなわち、第２のスライドプレート１０６の主面に垂直な軸を中心として、第２のスライドプレート１０６に対して回転することができる。

【0017】

（３）第１のベース、第２のベース、およびラッチ
第１のベース１３０と第２のベース１３２は、メインプレート１０２を挟持するように配置され、複数のスライドピン１７４、１７６、１７８によって互いに固定される。上述したように、メインプレート１０２には第１のベース１３０と第２のベース１３２を固定するスライドピン１７８が貫通して上下に移動できるように配置された溝１０２ｂが設けられる。このため、第１のベース１３０と第２のベース１３２もメインプレート１０２に対して相対的に上下に移動することができる。

【0018】

第２のベース１３２には第２のばね１１２の他端がスライドピン１７４によって連結される。一方、第１のベース１３０には第１のばね１１０の他端がラッチ１２０を介して接続される。ラッチ１２０は、メインプレート１０２に対する第１のベース１３０と第２のベース１３２の位置を一時的に固定することを機能の一つとするパーツであり、Ｌ字型の形状を有する。ラッチ１２０のＬ字形状の屈曲部に第１のばね１１０の他端がスライドピン１７２を介して連結される。また、上述したように、ラッチ１２０と第１のばね１１０を連結するスライドピン１７２が貫通して上下に移動可能なようにメインプレート１０２には溝１０２ａが設けられる。さらに、ラッチ１２０は、その一端（屈曲部を介して存在する二つの直線部の一方の端部）においてスライドピン１７４を介して第１のベース１３０と連結される。このため、ラッチ１２０は、第１のベース１３０と第２のベース１３２の上下移動に追従し、スライドピン１７２、１７４を中心としてそれぞれ第１のばね１１０と第１のベース１３０に対して回転しつつ、上下方向に移動することができる。

【0019】

なお、図３に示すように、第１のばね１１０とラッチ１２０を連結するスライドピン１７２がメインプレート１０２を貫通する溝１０２ａの下部には、当該スライドピン１７２を一時的に固定するための逃げ溝１０２ｄ（点線の円参照。）が設けられる。このため、溝１０２ａはＬ字状の溝であり、Ｌ字状溝の長手部が鉛直方向（すなわち、第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６がメインプレート１０２に対して相対的にスライドする方向）に平行に配置され、第１のベース１３０と第２のベース１３２をスライドした時に短手部が一時的にスライドピン１７２を嵌め込む逃げ溝１０２ｄとして機能する。逃げ溝１０２ｄの位置や大きさは、このスライドピン１７２が逃げ溝１０２ｄに嵌め込んだ状態において第１のばね１１０と第２のばね１１２の復元力が働き、かつ、この状態でスライドピン１７２が移動しないように設定される。

【0020】

ここで、第１のばね１１０と第２のばね１１２は、同一のスライドピン１７３を用いてそれぞれ第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に連結される。あるいは、第１のばね１１０と第２のばね１１２がそれぞれ第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に連結される一端は、ｙ方向において重なる。しかしながら、第１のばね１１０は一方のフック１４０側に延伸し、第２のばね１１２は他方のフック１４０側に延伸する。このため、第１のばね１１０と第２のばね１１２が延伸された際に生じる復元力のベクトルはｚ方向またはほぼｚ方向となるため、第１のベース１３０と第２のベース１３２の移動方向をほぼ上下方向に固定することができ、第１のベース１３０と第２のベース１３２の安定的な上下移動を可能にする。

【0021】

（４）フック
一対のフック１４０は鉤型形状を有し、第１のベース１３０と第２のベース１３２に一部が挟持され、第１のベース１３０と第２のベース１３２を固定するスライドピン１７８が一方のフック１４０の端部を、他のスライドピン１７８が他方のフック１４０の端部を貫通する（図１参照。）。これにより、一対のフック１４０がそれぞれ第１のベース１３０と第２のベース１３２に連結される。また、各フック１４０には、メインプレート１０２を貫通する回転用スライドピン１８０がさらに設けられる。スライドピン１７８は、メインプレート１０２に設けられるｚ方向に延伸する直線状の溝１０２ｂ内に配置される。一方、回転用のスライドピン１７８は、メインプレート１０２に設けられる曲線状または円弧状の溝１０２ｃ内に配置される。溝１０２ｃは、一対の直線状の溝１０２ｂに挟まれ、かつ、吊るし穴１０４ａ、１０６ａに近づくほど互いの距離が離れるように設けられる。このため、第１のベース１３０と第２のベース１３２がメインプレート１０２に対して下に移動することで、スライドピン１８０が溝１０２ｃに沿って移動する。その結果、一対のフック１４０をｙ方向に延伸する軸を中心として、それぞれ第１のベース１３０と第２のベース１３２に対して回転させて閉じることができる。逆に、第１のベース１３０と第２のベース１３２がメインプレート１０２に対して上に移動することでフック１４０が逆方向に回転し、開放される。

【0022】

（５）ラック、ピニオンギア、およびフライホイール
ラック１５０は第１のスライドプレート１０４に固定され、鉛直方向に延伸する。このラック１５０と噛み合うピニオンギア１５２がメインプレート１０２を貫通するように設けられる。図５などに示すように、ピニオンギア１５２と直接または一つ若しくは複数の中継ギア１５４、１５６を介して噛み合うフライホイール１６０がメインプレート１０２の第２のスライドプレート１０６側に回転可能なように固定される。詳細は後述するが、フック１４０に物品を吊り下げて運搬する際にドローンが急上昇または急降下すると、フック１４０に掛かる物品の荷重が一時的に変化し、その結果、第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対して相対的にメインプレート１０２が上下移動する。ラック１５０は第１のスライドプレート１０４に固定され、ピニオンギア１５２はメインプレート１０２に連結されているため、第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対するメインプレート１０２の相対的な上下移動によってラック１５０がピニオンギア１５２に対して相対的に上下する。この動きに伴ってピニオンギア１５２が回転するので、フライホイール１６０を駆動させることができる。フライホイール１６０は、大きな慣性モーメントを有する回転体であり、回転の始動には大きな力が必要であるものの、回転が始まるとその慣性モーメントが回転運動の維持に利用される。したがって、静止した状態においてラック１５０を上下に動かすには大きな力が必要となる。換言すると、フライホイール１６０は、ラック１５０の上下運動に対する抵抗、すなわち、第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対するメインプレート１０２の相対的な上下運動に対して抵抗する抵抗素子として機能する。抵抗素子の抵抗の大きさは、フライホイール１６０の構造を適宜調整することで調整することができる。なお、ラック１５０、ピニオンギア１５２、フライホイール１６０などの配置は図示された配置に限られず、これらの一部またはすべてを第１のスライドプレート１０４側に配置してもよい。

【0023】

２．ホイストフックの動作と物品の運搬方法
（１）物品の吊り下げ
初期状態では、ラッチ１２０の屈曲部を貫通するスライドピン１７２が逃げ溝１０２ｄに位置せず、溝１０２ａの長手部に存在する。この状態では、第１のばね１１０と第２のばね１１２の復元力によってラッチ１２０は上方に引き上げられる。このため、第１のベース１３０、第２のベース１３２、およびこれらに連結されるフック１４０も上方に引き上げられ、フック１４０は開放状態を維持する（図１から図４参照）。

【0024】

物品を吊り下げる際には、ラッチ１２０の屈曲部を貫通するスライドピン１７２が逃げ溝１０２ｄに噛み合うように第１のベース１３０と第２のベース１３２をメインプレート１０２に対して下方向に移動させる（図６、図７）。この時、溝１０２ｃを貫通するスライドピン１８０（図１、図２参照。）が溝１０２ｃを下方向に移動するため、フック１４０が回転して閉じられる（図６、図７）。また、スライドピン１７４は溝１０２ｆの最下部に位置するため、第１のベース１３０と第２のベース１３２のメインプレート１０２に対する下方向（フック１４０側）への移動が規制される。以下、この時の状態を待機状態と呼ぶ。待機状態では、スライドピン１７２が逃げ溝１０２ｄに噛み合うため、ラッチ１２０がロックされ、フック１４０は閉じた状態を維持する。この待機状態で物品をフック１４０に吊るすことでホイストフック１００に物品を吊り下げることができる。通常、この段階では物品は地面または床面などに置かれた状態であるため、フック１４０には物品の全荷重は掛からない。

【0025】

（２）ドローンの離陸
この後、ドローンを離陸させて物品が地面または床面から離れると、フック１４０に物品の全荷重が掛かる。すると、フック１４０に連結される第１のベース１３０と第２のベース１３２とともにメインプレート１０２とラッチ１２０が第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対して下に移動する。スライドピン１７０が１０２ｇの最上部に達すると、メインプレート１０２の下方向の動きが規制される。この時の状態を搬送状態と呼ぶ。

【0026】

ここで、第１のスライドプレート１０４は、待機状態から搬送状態へ移行する際、一時的にラッチ１２０のロックを解除し、かつ、搬送状態で再度ラッチ１２０をロックするように構成される。具体的には、図６から図９に示すように、第１のスライドプレート１０４の側面には、待機状態のラッチ１２０が第１のスライドプレート１０４に対して下に移動する際にスライドピン１７４を中心にラッチ１２０を回転しつつスライドピン１７２をｘ方向に（すなわち、短手部に沿って）スライドして逃げ溝１０２ｄから溝１０２ａの長手部へシフトさせ、かつ、さらにラッチ１２０が下に移動するとラッチ１２０が逆回転しつつスライドピン１７２が再度逃げ溝１０２ｄに噛み合うことを許容する突起部１０２ｅを設けることができる。突起部１０２ｅは、待機状態においてスライドピン１７２が逃げ溝１０２ｄに噛み合い、かつ、ラッチ１２０の屈曲部が突起部１０２ｅよりも上に位置すると同時に、メインプレート１０２が第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対して下に移動すると再度スライドピン１７２が逃げ溝１０２ｄに噛み合い、かつ、屈曲部が突起部１０２ｅよりも上に位置するように配置される。突起部１０２ｅを設けることで、メインプレート１０２が第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対して上下に移動する際、ラッチ１２０が突起部１０２ｅと当接し、スライドピン１７２を可逆的に逃げ溝１０２ｄと長手部との間を移動させることができる。このため、待機状態だけでなく、搬送状態においてもラッチ１２０をロックすることができ、その結果、フック１４０が閉じた状態を維持することができる。

【0027】

（３）物品の運搬と解放
搬送状態に移行後、ドローンによって物品を移動して所定位置の上空まで運搬する。その後、物品を地上または床面にゆっくりと降ろす。物品が地上または床面に接すると、フック１４０に掛かる物品の荷重が徐々に低下する。このため、第１のばね１１０と第２のばね１１２の復元力によってメインプレート１０２が第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対して上方向に移動する。物品による荷重が消失すると、突起部１０２ｅがラッチ１２０と当接し、スライドピン１７２が逃げ溝１０２ｄから溝１０２ａの長手部に移動する（図８参照。）。すなわち、ラッチ１２０のロックが解除される。すると、第１のばね１１０と第２のばね１１２の復元力によってスライドピン１７２は溝１０２ａに沿って上に移動して初期状態に戻り、その結果、フック１４０が開放される。したがって、ホイストフック１００から物品を取り外す労力は不要であり、人的資源を節約するとともに運搬に関する作業効率を向上させることができる。このように、突起部１０２ｅは、搬送状態においてラッチ１２０をロックする機能を発現するとともに、ドローンが着陸する際には自動的にロックを解除してフック１４０を開放する機能を発現する。

【0028】

ここで、ドローンが飛行中に気流の影響や操縦誤操作などの予期しない原因に起因して急降下すると、物品の荷重が瞬時に消失する、または急激に低減する。この時、ホイストフック１００が待機状態を経て初期状態に戻ろうとするとフック１４０が意図せずに開き、物品が落下してしまう。しかしながら、ホイストフック１００では、物品の荷重が瞬時に消失する、または急激に低減する場合に生じるメインプレート１０２の上方向の移動は、メインプレート１０２の相対的な上下運動に対する抵抗として機能するフライホイール１６０によって大きく制限される。すなわち、上下方向の移動がフライホイール１６０によって遅延される。さらに、物品の搬送時には、ラッチ１２０はロックされており、ラッチ１２０の溝１０２ａに沿った上下方向の移動が禁止される。したがって、荷重の瞬間的な消失または急激な低減が生じてもメインプレート１０２の第１のスライドプレート１０４と第２のスライドプレート１０６に対する上方向の移動が遅延され、かつ、ラッチ１２０のアンロックによるフック１４０の意図しない開放が防止されるので、物品の落下を防止することができる。

【0029】

このように、本発明の実施形態の一つに係るホイストフック１００を用いることで、ドローンを用いて物品を運搬する際に気流の影響やドローンの誤操作などに起因する物品の落下を防止することができる。さらに、物品をドローンから取り外すという煩雑な作業を排除することができる。このことは、人的資源の節約のみならず、物品の安全かつ高効率な運搬に寄与すると言える。

【0030】

本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。また、各実施形態を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0031】

また、上述した各実施形態によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、または、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと理解される。

【符号の説明】

【0032】

１００：ホイストフック、１０２：メインプレート、１０２ａ：溝、１０２ｂ：溝、１０２ｃ：溝、１０２ｄ：逃げ溝、１０２ｅ：突起部、１０２ｆ：溝、１０２ｇ：溝、１０４：第１のスライドプレート、１０４ａ：吊るし穴、１０６：第２のスライドプレート、１０６ａ：吊るし穴、１１０：第１のばね、１１２：第２のばね、１２０：ラッチ、１３０：第１のベース、１３２：第２のベース、１４０：フック、１５０：ラック、１５２：ピニオンギア、１５４：中継ギア、１５６：中継ギア、１６０：フライホイール、１７０：スライドピン、１７２：スライドピン、１７３：スライドピン、１７４：スライドピン、１７６：スライドピン、１７８：スライドピン、１８０：スライドピン

【要約】

ホイストフックは、メインプレート、第１のスライドプレートと第２のスライドプレート、第１のベースと第２のベース、一対のフック、フライホイール、およびラックを備える。第１のスライドプレートと第２のスライドプレートは、互いに固定され、無線操縦無人航空機から吊り下げるように構成され、メインプレートを挟んだ状態でメインプレートに対して相対的に上下にスライドするように構成される。第１のベースと第２のベースは、互いに固定され、メインプレートを挟んだ状態でメインプレートに対して相対的に上下にスライドするように構成される。一対のフックは、それぞれ第１のベースと第２のベースに対して回転可能なように連結される。フライホイールは、メインプレートに回転可能なように固定される。ラックは、フライホイールと噛み合い、第１のスライドプレートに固定される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】