(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源が内蔵されプロペラを有する推進器、地上無線送受信機から発信された信号を受信する搭載無線送受信機、前記受信した信号の内容の指示に従い所定の定点（位置）に滞留するようにエンジンの出力を制御する航法装置を取り付けた飛行船と、前記飛行船の推進器のエンジンに燃料を供給するホースと適圧な状態で燃料をエンジンに送り込む圧力計、開閉バルブ及び連結材を有する燃料容器からなる燃料供給装置と、前記飛行船を定位置に係留し飛行船の高低を調節するウインチと、前記飛行船に取り付けられている搭載無線送受信機と交信するための送受信機とからなり、前記推進器は船体の外側の下部前方に設置し、前記送受信機は前記推進器の後方に設置したことを特徴とする定点係留飛行船。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、気象観測時に飛行船を定点で係留する方法及び装置で、搭載エンジンへ推進燃料供給と、燃料供給装置とで長時間定点滞留を可能とする係留飛行船に関する改良発明である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、気象観測するための係留飛行船にはプロペラなどの推進器が搭載されてなく、係留時は上空の横風の影響を受けやすいため定点に留まることは容易にできない。
【０００３】
このために、気象観測等で長時間に渡り定点滞留を目的とする場合は、大型のエンジンや、その他の推進器を新たに係留飛行船に搭載するとともに、可成り大きい燃料タンクを搭載していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の係留飛行船は、定点に留まるために大量の燃料を消費する故に当初から飛行船に搭載し、長時間に渡り定点係留するために予め設計の段階で燃料タンクのスペースを確保し、飛行船自体を大型化しなければならず、飛行船自体の設計の上で大きな問題であった。
【０００５】
また、仮に大量の燃料を搭載したとしても燃料を消費した時点で、船体に対し再度燃料の充填が必要になるため地上に降下しなければならない。従って、長時間連続係留は不可能である。
【０００６】
更に、係留飛行船に搭載した燃料の消費により船体自体の重量が非常に軽くなり、浮力が増加するために定点での安定性を確保することが極めて困難であるとの欠点もある。
【０００７】
そこで、本発明は、定点に係留する係留飛行船に推進器としてガスエンジンを搭載し、この燃料ガスを地上からガス圧送ホースを通して供給することにより、連続して長時間の定点での滞留が可能となる係留飛行船を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明である定点係留飛行船は、上記の課題を解決するために、
駆動源が内蔵されプロペラを有する推進器３、地上無線送受信機８から発信された信号を受信する搭載無線送受信機５、前記受信した信号の内容の指示に従い所定の定点（位置）に滞留するようにエンジン３ａの出力を制御する航法装置を取り付けた飛行船２と、
前記飛行船２の推進器３のエンジン３ａに燃料を供給するホース３ｄと適圧な状態で燃料をエンジン３ａに送り込む圧力計６ｂ、開閉バルブ６ｃ及び連結材６ｄを有する燃料容器６ａからなる燃料供給装置６と、
前記飛行船２を定位置に係留し飛行船２の高低を調節するウインチ７と、
前記飛行船２に取り付けられている搭載無線送受信機５と交信するための送受信機８とからなり、前記推進器３は船体２ａの外側の下部前方に設置し、前記送受信機５は前記推進器３の後方に設置したことを特徴とする定点係留飛行船１の構成とした。
【０００９】
【発明の実施の形態】
先ず、本発明である定点係留飛行船について図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明である定点係留飛行船の全体を示した全体図である。本発明である定点係留飛行船１は、上空に滞留する飛行船２と地上に設置され燃料供給装置６、ウィンチ７及び地上無線送受信機８等からなる。
【００１０】
図１に示すように、本発明である定点係留飛行船１は、推進器３、制御装置４及び送受信機５を取り付けた飛行船２と、前記飛行船２の推進器３に燃料を供給する燃料供給装置６と、飛行船２を定位置に係留し高低を調節するウィンチ７と、前記飛行船２に取り付けられている送受信機５と交信するための送受信機８とからなる。
【００１１】
以下に、定位置に係留される飛行船２について詳細を説明する。前記飛行船２は、定点Ａの位置にて係留されており飛行船２の船体２ａの形状は、略楕円形状に形成されている。
【００１２】
勿論、飛行船２の船体２ａの形状は、必ずしも略楕円形状である必要はなく、その他の形状であってもよい。例えば、球体の形状、円筒形状、直方体形状、立方体形状、その他の形状であってもよい。
【００１３】
図１に示すように、船体２ａの外側には推進器３及び送受信機５が設置されている。前記推進器３は船体２ａの下部の前方に、前記送受信機５は推進器３の後方に設置されている。
【００１４】
船体２ａの後部には、係留時の船体２ａを定位置に係留した際に船体２ａのバランスをとるために、上垂直翼２ｂ、下垂直翼２ｃ、左水平翼２ｄ、右水平翼２ｅが設けられている。
【００１５】
船体２ａの下部に取り付けられている推進器３には駆動源が内蔵されていている。駆動源としては、電動モータ、ガスにより駆動するエンジン３ａである。前記駆動源である電動モータ、エンジン等により回転する回転軸３ｃがあり、回転軸３ｃにはプロペラ３ｂが取り付けられている。プロペラ３ｂの回転により飛行船２の船体２ａが移動する。
【００１６】
また、飛行船２の船体２ａに取り付けられている推進器３の後方には、無線により交信できる構造の搭載無線送受信機５が取り付けられている。符号５ａ及び符号５ｂは、搭載無線送受信機５又は地上無線送受信機８からの信号を送信又は受信するためのアンテナである。
【００１７】
飛行船２の船体２ａの内部には、航法装置４が内蔵されている。この航法装置４は、地上無線送受信機８から発信された信号を飛行船２に搭載されている搭載無線送受信機５が受信し、受信した信号の内容の指示に従い所定の定点（位置）に滞留するように駆動源であるエンジン３ａの出力を制御する。
【００１８】
図１に示すように、地上には、燃料供給装置６、ウィンチ７及び地上無線送受信機８が設置されている。地上には、飛行船２の船体２ａ下部に設置されている推進器３の駆動源であるエンジン３ａに燃料を供給する燃料供給装置６が設置されている。
【００１９】
前記燃料供給装置６の燃料容器６ａには、ガス等の燃料の圧力を計測する圧力計６ｂ、燃料を供給するための開閉バルブ６ｃがある。飛行船２の船体２ａに取り付けられているエンジン３ａに接続されているホース３ｄが、燃料供給装置６の連結材６ｄに接続されている。
【００２０】
また、地上にはウィンチ７が設置されている。このウィンチ７には、係留ロープ７ａが巻き付けられていて、係留ロープ７ａは飛行船２の船体２ａに係留されている。
【００２１】
更に、地上には、前記燃料供給装置６及びウィンチ７の他に、地上無線送受信機８が設置されている。符号８ａはアンテナであり、地上無線送受信機８から信号を発信または、搭載無線送受信機５からの送信される信号を受信するためのアンテナである。
【００２２】
上空の定位置（定点）に飛行船２を係留する方法は、ガス燃料を供給するホース３ｄ及び係留ロープ７ａを取り付け状態で飛行船２を自力で上空に上昇させて係留ロープ７ａを調節して停止させる。
【００２３】
上空に停止している飛行船２の位置が、所望の位置に停止していないときには、
船体２ａに取り付けられている航法装置４に、地上無線送受信機８のアンテナ８ａから指示内容の信号を発信する。
【００２４】
前記指示内容の信号を搭載無線送受信機５が受信し、受信した信号を搭載無線送受信機５がその信号内容を航法装置４に送信し、航法装置４は推進器３のエンジン３ａを信号内容通りに指示し、プロペラ３ｂを回転させて、所望の定点Ａ位置に移動させて停止させる。
【００２５】
燃料供給装置６に接続されているホース３ｄは、飛行船２の船体２ａの下部に取り付けられているエンジン３ａに接続されていている。
強風が吹いても、ホース３ｄは連結されているエンジン３ａ及び燃料供給装置６が脱外しないように堅牢に接続されている。
【００２６】
万が一、強風でホース３ｄが燃料供給装置６から脱外したとしても、ホース３ｄが脱外した状態を認識して燃料供給装置６の燃料容器６ａが外部にもれることのないようにするための安全装置が組み込まれている。
【００２７】
エンジン３ａに供給される燃料を上空の飛行船まで燃料供給装置６の上部に取り付けられた開閉バルブ６ｃを開口し、連結材６ｄに連結したゴム状の管３ｄを通して、圧力をかけて飛行船２の船体２ａに搭載された燃料タンクに送り込む。
【００２８】
燃料供給装置６には、圧力計６ｂが取り付けられていて、圧力計６ｂのゲージを確認して、常に適圧な状態で燃料を上空の飛行船２に取り付けられているエンジン３ａに送り込むことができる構造となっている。
【００２９】
また、上空の定点に停止している飛行船２に取り付けられている推進器３のエンジン３ａへの燃料の供給が完了した時には、燃料供給装置６は自動的に停止する構造である。このような構造とすることにより、飛行船２の推進器３のエンジン３ａに、必要な量の燃料を常時供給することができる。
【００３０】
船体２ａ内に設けられている航法装置４に内蔵されたコンピューターにより、上空での停止位置、高度等を自動計算することにより、観測に最も適した位置に停止させることができる。
【００３１】
また、停止位置が目的とする停止位置に自動的に停止しない場合には、地上無線送受信機８から最良の停止位置を指示する信号を発信すると、搭載無線送受信機５がその信号を受信し、飛行船２の停止状態を制御することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明した様な構成であるから以下の効果が得られる。
第１に、飛行船に燃料再充填が必要なくなり、長時間連続係留が可能であり、搭載燃料の充填が燃料装置があれば地上をも問わず、水上でも燃料の充填ができる。
【００３３】
第２に、設計の段階で燃料タンクのスペースを最小限確保するだけでよい。従って飛行船の船体の設計の最適化ができるとともに、船体の製作費用が安くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明である定点係留飛行船が燃料ガスを地上からガス圧送ホースを通して供給することにより定点滞留している図である。
【符号の説明】
１          係留飛行船
２          飛行船
２ａ        船体
２ｂ        上垂直翼
２ｃ        下垂直翼
２ｄ        左水平翼
２ｅ        右水平翼
３          推進器
３ａ        エンジン
３ｂ        プロペラ
３ｃ        回転軸
３ｄ        ホース
４          航法装置
４ａ        アンテナ
５          搭載無線送受信機
５ａ        アンテナ
５ｂ        アンテナ
６          燃料供給装置
６ａ        燃料容器
６ｂ        圧力計
６ｃ        開閉バルブ
６ｄ        連結材
７          ウインチ
７ａ        係留ロープ
８          送受信機
【図１】
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