JP2003026097A - ヘリコプター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高層建造物の窓面の掃除を安全に行うための
技術を提供することを課題とする。 【解決手段】 上記の課題は、本体２と、本体２の上部
に取り付けられて水平面内において回転する主回転翼３
と、本体２の後部から延びるテール部４に取り付けられ
たテール回転翼５とを有し、遠隔操作によるホバリング
飛行が可能なヘリコプター１であって、このヘリコプタ
ー１は、ホバリング飛行中において、本体２と建造物の
窓面との間の距離を一定に保つとともにテール部４が回
転して前記窓面に衝突するのを防止するための手段と、
本体２から窓面に向かって主回転翼３の回転半径の外側
にまで延びるアーム部７と、アーム部７の先端に取り付
けられ建造物の窓面を洗浄するための洗浄具１１とを備
えていることを特徴とするヘリコプターとすることによ
って解決されることを見出した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線による遠隔操
作が可能な無人ヘリコプターに関し、さらに詳しくは、
建造物の窓面の清掃を行うための無人ヘリコプターに関
する。

【０００２】

【従来の技術】高層建造物の側面、特に窓の掃除は、一
定期間ごとに行う必要があるが、このような窓の掃除
は、高層建造物の屋上から吊り下げられたゴンドラや命
綱を頼りとして、人の手に委ねられていた。しかしなが
ら、このような作業は、非常に危険であり、高層建造物
の側面、特に窓の掃除の機械化が望まれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、高
層建造物の窓面の掃除を安全に行うための技術を提供す
ることを課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記の課題を
解決すべく種々検討を重ねた結果、本体と、前記本体の
上部に取り付けられて水平面内において回転する主回転
翼と、前記本体の後部から延びるテール部に取り付けら
れたテール回転翼とを有し、遠隔操作によるホバリング
飛行が可能なヘリコプターであって、前記ヘリコプター
は、前記ホバリング飛行中において、前記本体と建造物
の窓面との間の距離を一定に保つとともに前記テール部
が回転して前記窓面に衝突するのを防止するための手段
と、前記本体から前記窓面に向かって前記主回転翼の回
転半径の外側にまで延びるアーム部と、前記アーム部の
先端に取り付けられ前記建造物の前記窓面を洗浄するた
めの洗浄具とを備えていることを特徴とするヘリコプタ
ーとすることによって解決できることを見出した。ま
た、上記の洗浄具は、鉛直方向に伸縮可能に延びる鉛直
補助アームと、このい鉛直補助アームに取り付けられ水
平方向に伸縮可能に延びる水平補助アームとを介して、
アーム部に取り付けられていてもよい。さらに、上記の
洗浄具は、水平方向に伸縮可能に延びる水平補助アーム
と、この水平補助アームに取り付けられ鉛直方向に伸縮
可能に延びる鉛直補助アームとを介して、アーム部に取
り付けられていてもよい。また、ホバリング飛行中のヘ
リコプターは、洗浄具を窓面に当接しながら、上下およ
び左右に移動するようになっており、これによって洗浄
具が窓面を洗浄するようになっていてもよい。以下に、
本発明を更に詳細に説明する。

【０００５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例による
ヘリコプター１を示している。このヘリコプター１は、
本体２と、本体１の上部に取り付けられて水平面内にお
いて回転する主回転翼３と、本体１の後部から延びるテ
ール部４に取り付けられ鉛直面内で回転するテール回転
翼５とを有している。またテール部４の後端には垂直尾
翼６が形成されている。

【０００６】本発明のヘリコプラーは、操作者が操作す
るリモートコントローラー（遠隔操作器）から送信され
る信号に基づいて、遠隔操作されるようになっている。
ヘリコプターの本体１の内部には、第一の受信装置およ
び第一の制御装置が備えられている。第一の受信装置は
リモートコントローラーから送信された信号を受信し
て、これを第一の制御装置に伝えるようになっている。
そして第一の制御装置は、ヘリコプターの飛行を制御す
るようになっている。本発明のヘリコプターは、上下左
右に飛行できるのみならず、一定の位置において浮遊す
るホバリング飛行が可能である。

【０００７】また、本発明のヘリコプターは、ホバリン
グ飛行中において、本体２と建造物の窓面１３との間の
距離を一定に保つとともにテール部４が回転して窓面１
３に衝突するのを防止するための手段を備えている。ヘ
リコプター１の本体２と窓面１３との距離は任意である
が、本発明によると、アーム部７の先端に取り付けられ
た洗浄具１１が窓面１３に接触する必要があるので、本
体２と窓面１３との間の距離が長すぎると、延ばされた
アーム部７の重みによってヘリコプターの重心が大きく
ずれてしまい、ホバリング飛行を継続することが困難と
なる。従って、本体２と窓面１３との距離は、好ましく
は、主回転翼の回転半径の２倍以内になっている。な
お、本発明において、本体２と建造物の窓面１３との間
の距離を一定に保つとともにテール部４が回転して窓面
１３に衝突するのを防止するための手段は、特に限定さ
れず、従来周知の手段を採用することができる。このよ
うな手段としては、例えば、本体２の正面部１５から建
造物の窓面１３に向けて赤外線を発光する発光装置と、
建造物の窓面からの反射光を受光する受光装置とからな
る距離センサ等が挙げられる。この距離センサは、窓面
からの反射光を受光しながら窓面に対する本体の正面部
１５の向きを確認できるようになっている。距離センサ
が測定した距離や本体の向きに関する情報は、前記の第
一の制御装置に送られ、この第一の制御装置が、所定の
ホバリング状態を持続するようにヘリコプターの飛行を
制御するようになっている。

【０００８】また、本発明のヘリコプター１は、建造物
の窓面１３に向かって水平方向に延ばされたアーム部７
を、本体２の下部に備えている。このアーム部７は、図
２に示すように、その先端がヘリコプターの主回転翼３
の回転半径の外側にまで延ばされている。

【０００９】また、図２は、図１に示す本発明のヘリコ
プターを正面方向から見た図である。本発明のヘリコプ
ターのアーム部７の先端には、図２に示されるように、
ジョイント１４を介して取り付けられた鉛直方向に延び
る鉛直補助アーム９と、鉛直補助アーム部９の先端にジ
ョイント１４’を介して取り付けられた水平方向に延び
る水平補助アーム１０とが設けられている。また水平補
助アーム１０の先端には洗浄具１１が取り付けられてい
る。そして、鉛直補助アーム９は鉛直方向に動くように
なっており、また水平補助アーム１０は水平方向に動く
ようになっており、水平補助アームの先端に取り付けら
れた洗浄具１１は窓面１３に対して自由に動いて窓面１
３を拭くことができるようになっている。

【００１０】なお、本発明のヘリコプターは、図２に示
される如く、アーム部７に鉛直補助アーム９が取り付け
られ、垂直補助アーム９に水平補助アーム１０が取り付
けられ、水平補助アームに洗浄具１１が取り付けられて
いるものに限定されない。例えば、図３に示すように、
アーム部７にジョイント１４を介して水平補助アーム１
０が取り付けられ、水平補助アーム１０にジョイント１
４’を介して鉛直補助アーム９が取り付けられ、鉛直補
助アーム９に洗浄具１１が取り付けられたヘリコプター
であってもよい。

【００１１】洗浄具１１は、モップや布などからなる。
また、洗浄液を窓面に吹き付ける器具を別途設けて、窓
面に付着した汚れを容易に拭うことができるように構成
されていてもよい。

【００１２】本発明によると、本体２は、上記のアーム
部７、鉛直補助アーム９および水平補助アーム１０の伸
縮を制御するための第二の制御装置を備えている。この
第二の制御装置は、操作者が操作するリモートコントロ
ーラーからの信号を受信して鉛直補助アーム９および水
平補助アーム１０の伸縮を制御して、洗浄具１１が窓を
拭くようになっている。

【００１３】次に、本発明のヘリコプターによる遠隔操
作による窓面の洗浄方法を簡単に説明する。本発明によ
ると、操作者によるリモートコントローラーの操作によ
ってヘリコプターが操縦されて、本発明のヘリコプター
は掃除すべき窓面の近傍の第一の空間でホバリング飛行
をする。ここで、本発明のヘリコプターは、本体２と窓
面１３との間の距離が一定に保たれ、しかもヘリコプタ
ーの本体の正面部１５は窓面１３に向かい合うようにし
てホバリング飛行できるようになっている。このとき、
本体の下部に取り付けられたアーム部７の先端に取り付
けられた洗浄具１１が、窓面１３に接するようになって
いる。そして鉛直補助アーム９および水平補助アーム１
０が伸縮して、洗浄具１１が窓を掃除する。なお、ホバ
リング飛行しているヘリコプターの洗浄具１１が窓面１
３に圧力を加えると、その反作用によってヘリコプター
が窓面１３からを遠ざかって、洗浄具１１が窓面１３の
掃除ができなくなる。そこで本発明のヘリコプターは、
洗浄具１１が窓面を掃除している際には、窓面１３に向
かって僅かに進行するようになっており、洗浄具１１が
窓面１３から離れてしまうのを防止している。本体２の
正面部は窓面１３に向かい合いながらアームの先端の洗
浄具１１が窓面に接するようにホバリング飛行するの
で、ヘリコプターの主回転翼が窓面１３に衝突すること
はない。上記のような第一の空間におけるホバリング飛
行での窓の掃除が終わると、本発明のヘリコプターは第
二の空間に移動して再びホバリング飛行を行い、上記と
同様の窓の掃除を繰り返す。そして、建造物の窓面１３
の全ての掃除が終了すると、本発明のヘリコプターはリ
モートコントロールにより着陸する。

【００１４】また、本発明のヘリコプターは、上記のよ
うに、洗浄具が水平補助アーム又は鉛直補助アームに対
して移動するように構成された設計に限定されない。例
えば、アーム部に取り付けられた洗浄具が窓面に当接し
ながら、ヘリコプターが上下および左右に移動するよう
になっており、これによって洗浄具が窓面を洗浄するよ
うに構成された設計であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のヘリコプターの側面図である。

【図２】図１におけるヘリコプターのを正面部１５の方
向から見た図である。

【図３】本発明のヘリコプターの別の実施例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ ヘリコプター ２ 本体 ３ 主回転翼 ４ テール部 ５ テール回転翼 ６ 垂直尾翼 ７ アーム部 ８ 吸着具 ９ 鉛直補助アーム １０ 水平補助アーム １１ 洗浄具 １３ 窓面 １４、１４’ ジョイント

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体と、前記本体の上部に取り付けられ
   て水平面内において回転する主回転翼と、前記本体の後
   部から延びるテール部に取り付けられたテール回転翼と
   を有し、遠隔操作によるホバリング飛行が可能なヘリコ
   プターであって、前記ヘリコプターは、前記ホバリング
   飛行中において、前記本体と建造物の窓面との間の距離
   を一定に保つとともに前記テール部が回転して前記窓面
   に衝突するのを防止するための手段と、前記本体から前
   記窓面に向かって前記主回転翼の回転半径の外側にまで
   延びるアーム部と、前記アーム部の先端に取り付けられ
   前記建造物の前記窓面を洗浄するための洗浄具とを備え
   ていることを特徴とするヘリコプター。
2. 【請求項２】 前記洗浄具は、鉛直方向に伸縮可能に延
   びる鉛直補助アームと、前記鉛直補助アームに取り付け
   られ水平方向に伸縮可能に延びる水平補助アームとを介
   して、前記アーム部に取り付けられていることを特徴と
   する請求項１に記載にヘリコプター。
3. 【請求項３】 前記洗浄具は、水平方向に伸縮可能に延
   びる水平補助アームと、前記水平補助アームに取り付け
   られ鉛直方向に伸縮可能に延びる鉛直補助アームとを介
   して、前記アーム部に取り付けられていることを特徴と
   する請求項１に記載にヘリコプター。
4. 【請求項４】 前記ホバリング飛行中の前記ヘリコプタ
   ーは、前記洗浄具を前記窓面に当接しながら、上下およ
   び左右に移動するようになっており、これによって前記
   洗浄具は前記窓面を洗浄することを特徴とする請求項１
   に記載のヘリコプター。