JP6041845B2 - 気球格納箱、及び気球運搬装置 - Google Patents

Description

本発明は、気球係留装置、気球係留装置を格納する気球格納箱、及び気球格納箱を搭載する気球運搬装置に関する。

災害等で基地局の動作が停止した場合、動作を停止した基地局がカバーしていたエリアでは、携帯電話等の携帯端末の通信ができなくなる通信障害が発生する。通信障害が発生した場合に、動作を停止した基地局を早急に回復して通信障害を解消することが求められる。しかしながら、基地局が倒壊した場合等、基地局の機能を早急に復旧することが困難な場合がある。

一方、気球と、気球を係留するために気球に接続された係留索とを有する気球係留装置が知られている。気球係留装置は、風力発電装置等の大型構造物を建設するときの上空の風速調査、風速及び気温等の鉛直分布の調査、及び災害時の被害状況の確認のための映像撮影等に使用されることが知られている。

例えば、特許文献１には、気球と、気球に接続された係留索と、係留索を巻き取る気球係留装置（リール）と、リールを大地に固定するために使用される接地索及びアンカを有する気球係留装置が記載されている。

米国特許第５０６５１６３号明細書

本願発明者は、災害等で動作を停止した基地局を早急に復旧することが困難な場合に、基地局の機能を代替する中継局を気球に搭載して、動作を停止した基地局がカバーしていたエリアの通信障害を早急に回復することを見出した。中継局を搭載した気球を約１００［ｍ］の高度まで上昇させて係留することにより、半径３［ｋｍ］以上のエリアをカバーする中継局を実現することができる。

中継局を搭載した気球は、通信障害の状況に応じて迅速に移動することを求められる場合があるので、中継局を搭載した気球を牽引車両に搭載して運搬することが考えられる。中継局を搭載した気球を牽引車両に搭載して運搬することにより、通信障害の状況が生じた基地局の近辺に中継局を搭載した気球を迅速に移動させることが可能になる。所望の場所に運搬された気球は、気球係留装置から放球されて気球係留装置に係留されることになる。例えば、通信障害が生じた基地局が市街地に位置していた場合、気球は、市街地に運搬されて、気球係留装置に係留されることになる。

多数の公衆が往来する市街地に気球係留装置を配置して気球を係留する場合、公衆が気球係留装置に接近することを防止するために、気球係留装置の周囲に防護壁を設置することが考えられる。気球係留装置の周囲に防護壁を設置することにより、公衆が係留索に接触する等の不測の事態が生じることを防止することができる。

しかしながら、気球係留装置の周囲に防護壁を設置すると、気球が風を受けて気球係留装置の直上の位置から移動した場合に、気球と気球係留装置とを接続する係留索が防護壁の上面に接触するおそれがある。係留索の防護壁への接触が繰り返されると、係留索が擦れて徐々に摩耗し、切断するおそれがある。また、気球係留装置の周囲には、防護壁の他にも種々の障害物が配置されていることがあり、これらの障害物と係留索とが接触するおそれもある。

本発明は、この課題を解決するものであり、気球係留装置が係留索を介して気球を係留するときに、気球係留装置の周囲に配置された障害物に係留索が接触するおそれが低い気球係留装置を提供することを目的とする。

上記目的を実現するために、本発明に係る気球係留装置は、気球と、気球が接続された係留索と、係留索を巻き出し且つ巻き取る巻取装置と、巻取装置から巻き出された係留索を係止する係止部と、係止部を、第１位置と第１位置よりも高い位置である第２位置との間で移動可能に支持する支持部材と、を有する。

また、本発明に係る気球係留装置では、支持部材は、係止部を支持し且つ長さが伸縮可能な伸縮脚を有し、伸縮脚の長さが第１の長さであるときに、係止部は第１位置に位置し、伸縮脚の長さが第１の長さより長い第２の長さであるときに、係止部は第２位置に位置することが好ましい。

また、本発明に係る気球係留装置では、支持部材は、係止部を支持し且つ転倒させた転倒位置と起立させた起立位置との間で回転可能に形成された支持架台を有し、支持架台が転倒位置に位置するときに、係止部は第１位置に位置し、支持架台が起立位置に位置するときに、係止部は第２位置に位置することが好ましい。

また、本発明に係る気球係留装置は、支持架台の基部に位置し、転倒位置と起立位置との間で回転させる回転部を更に有することが好ましい。

また、本発明に係る気球係留装置は、支持架台が転倒位置であるときに、支持架台を水平方向に移動しながら起立位置に回転可能な移動機構を更に有することが好ましい。

また、本発明に係る気球係留装置では、係止部は、係留索が通過する索通過口が形成されることが好ましい。

また、本発明に係る気球係留装置は、気球が係留されているときに、係止部を前記第２位置で固定する固定部材を更に有することが好ましい。

さらに、本発明に係る気球格納箱は、気球係留装置と、気球係留装置が配置された底面と、下辺が底面の周囲に沿って配置された側面と、側面の下辺と対向する上辺に接するように配置された上面と、側面の少なくとも一部を、対向する側面との間の距離を広げるように移動する側面移動機構と、上面の少なくとも一部を開閉させるように側面に回転させる上面移動機構と、を有し、気球係留装置は、気球と、気球が接続された係留索と、係留索を巻き出し且つ巻き取る巻取装置と、巻取装置から巻き出された係留索を係止する係止部と、係止部を、第１位置と第１位置よりも高い位置である第２位置との間で移動可能に支持する支持部材と、を有する。

さらに、本発明に係る気球運搬装置は、気球係留装置と、気球係留装置が配置された底面と、下辺が底面の周囲に沿って配置された側面と、側面の下辺と対向する上辺に接するように配置された上面と、側面の少なくとも一部を、対向する側面との間の距離を広げるように移動する側面移動機構と、上面の少なくとも一部を開閉させるように側面に回転させる上面移動機構と、を有する気球格納箱と、気球格納箱を搭載する車両と、を有し、気球係留装置は、気球と、気球が接続された係留索と、係留索を巻き出し且つ巻き取る巻取装置と、巻取装置から巻き出された係留索を係止する係止部と、係止部を、第１位置と第１位置よりも高い位置である第２位置との間で移動可能に支持する支持部材と、を有する。

本発明によれば、気球係留装置が係留索を介して気球を係留するときに、気球係留装置の周囲に配置された障害物に係留索が接触するおそれを低くすることができる。

（ａ）は気球運搬装置に搭載された気球格納箱から気球を放球する状態を示す概略断面図であり、（ｂ）は放球された気球が風を受けた第１の状態を示す概略断面図であり、（ｃ）は放球された気球が風を受けた第２の状態を示す概略断面図であり、（ｄ）は気球格納箱の側面を倒した状態を示す概略断面図であり、（ｅ）は気球格納箱の側面の高さを低くした状態を示す概略断面図である。 実施形態に係る気球運搬装置の斜視図である。 （ａ）は図１のＡ−Ａ´線に沿う断面図であり、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ´線に沿う断面図である。 第１実施形態に係る気球係留装置の斜視図であり、（ａ）気球が放球された直後の気球係留装置の斜視図であり、（ｂ）は気球を係留中の気球係留装置の斜視図である。 図３（ｂ）に示す第１側面移動機構の斜視図である。 図３（ｂ）に示す第１上面移動機構の動作を説明する側面図であり、（ａ）は第１上面移動機構が第１上面を回転する前の状態を示す図であり、（ｂ）は第１上面移動機構が第１上面を回転した後の状態を示す図である。 気球を係留中の気球運搬装置の斜視図である。 気球運搬装置における気球を放球するときの動作を示す右側方向からの概略断面図であり、（ａ）は第１の動作を示し、（ｂ）は第２の動作を示し、（ｃ）は第３の動作を示し、（ｄ）は第４の動作を示し、（ｅ）は第５の動作を示し、（ｆ）は第６の動作を示し、（ｇ）は第７の動作を示し、（ｈ）は第８の動作を示す。 気球運搬装置における気球を放球するときの動作を示す後方からの概略断面図であり、（ａ）は第１の動作を示し、（ｂ）は第２の動作を示し、（ｃ）は第３の動作を示し、（ｄ）は第４の動作を示し、（ｅ）は第５の動作を示し、（ｆ）は第６の動作を示し、（ｇ）は第７の動作を示し、（ｈ）は第８の動作を示す。 気球運搬装置における気球を放球するときの動作を示す概略平面図であり、（ａ）は第１の動作を示し、（ｂ）は第２の動作を示し、（ｃ）は第３の動作を示し、（ｄ）は第４の動作を示し、（ｅ）は第５の動作を示し、（ｆ）は第６の動作を示し、（ｇ）は第７の動作を示し、（ｈ）は第８の動作を示す。 第２実施形態に係る気球係留装置の斜視図であり、（ａ）気球が放球された直後の気球係留装置の斜視図であり、（ｂ）は気球を係留中の気球係留装置の斜視図である。 第３実施形態に係る気球係留装置の斜視図であり、（ａ）気球が放球された直後の気球係留装置の斜視図であり、（ｂ）は気球を係留中の気球係留装置の斜視図である。

以下の図面を参照して、本発明に係る気球係留装置、気球係留装置を格納する気球格納箱、及び気球運搬装置について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明との均等物に及ぶ点に留意されたい。

本願発明者は、基地局で通信障害が生じた場合に、気球が収納可能な気球収納箱を搭載した気球運搬装置で気球を通信障害が生じた基地局の近傍まで運搬し、気球収納箱の上面を開放して、上面が開放された気球収納箱から気球を放球することを見出した。気球を気球運搬装置で運搬し、気球運搬装置で運搬された気球収納箱から気球を放球することにより、気球を早急に容易に放球することが可能になる。

図１（ａ）は気球運搬装置に搭載された気球格納箱から気球を放球する状態を示す概略断面図であり、図１（ｂ）は放球された気球が風を受けた第１の状態を示す概略断面図であり、図１（ｃ）は放球された気球が風を受けた第２の状態を示す概略断面図である。

気球運搬装置９０１は、タイヤ９０２０及び荷台９０２１を備える貨物車両９０２と、貨物車両９０２に搭載され側面９０３１を備える気球格納箱９０３とを有する。気球格納箱９０３には巻取装置等を含む係留装置９１０と、係留装置９１０に係留索９８０を介して接続された気球９９０が搭載される。気球運搬装置９０１で運搬された気球９９０を係留するとき、上面が開放された気球格納箱９０３から気球９９０が放球される。気球９９０は、強風下では放球できないため、気球９９０は、略無風のとき又は微風下で放球される。放球された気球９９０は、放球された直後は、係留装置９１０の直上に位置している。その後、風速が増加するに従って、気球９９０は係留装置９１０の直上の位置から移動し、気球９９０と係留装置９１０とを接続する係留索９８０と鉛直方向との間の係留索傾斜角θｉは大きくなる。そして、さらに風速が増加すると、係留索９８０が側面９０３１に接触するおそれがある。係留索９８０が側面９０３１に接触することを防止するために、係留索９８０が側面９０３１に接触することを防止するために、側面を倒すこと、及び側面の高さを低くすることが考えられる。

図１（ｄ）は気球格納箱の側面を倒した状態を示す概略断面図であり、図１（ｅ）は気球格納箱の側面の高さを低くした状態を示す概略断面図である。

図１（ｄ）に示す例では、気球運搬装置９１１に搭載された気球格納箱９１３は、側面９０３２を外側に回転させることによって、側面９０３２を倒している。一方、図１（ｅ）に示す例では、気球運搬装置９２１に搭載された気球格納箱９２３は、側面９０３３を折曲することによって、側面９０３３の高さを低くしている。気球格納箱９１３の側面９０３２を倒す、又は気球格納箱９２３の側面９０３３の高さを低くすることにより、気球９９０が強風を受けて係留索傾斜角θｉが最大となった場合でも係留索９８０が側面９０３１に接触することを防止することができる。

しかしながら、側面９０３２を外側に回転させる場合には、側面９０３２を倒すための領域を気球運搬装置９１１の周囲に確保する必要がある。一方、側面９０３３を折曲して側面９０３３の高さを低くする場合、側面９０３３を折曲する機構が必要になるため気球格納箱９２３の構造が複雑になる。また、側面９０３２を外側に回転させる場合及び側面９０３３の高さを低くする場合の何れの場合も、公衆が係留装置９１０に接近して公衆が係留索に接触する等の不測の事態が生じるおそれがある。さらに、これらの場合では、気球係留装置の巻き取り装置等が視認可能になるため、気球係留装置の美感が低下するという問題がある。

そこで、実施形態に係る気球係留装置は、気球の放球までは、気球係留装置が気球を係留する位置を低くし、気球を係留する間は、気球係留装置が気球を係留する位置を高くする。すなわち、実施形態に係る気球係留装置は、巻取装置から巻き出された係留索を係止する係止部と、第１位置と第１位置よりも高い位置である第２位置との間で係止部を移動可能に支持する支持部材とを有する。気球に気体を充填して放球するときは、気球係留装置は、気球の充填作業が容易な第１位置で気球を係留する。気球の係留中、実施形態に係る気球係留装置は、係止部を第１位置よりも高い位置である第２位置で気球を係留する。実施形態に係る気球係留装置は、気球の係留中に気球をより高い位置で係留するので、気球を係留中に、係留索が側面に接触するおそれが低くなる。

図２は、気球格納箱を搭載した実施形態に係る気球運搬装置の斜視図である。

気球運搬装置１は、貨物車両２と、貨物車両２に搭載された気球格納箱３とを有する。貨物車両２は、キャビンとも称される乗員室２０１と、乗員室２０１の後方に配置される荷台２０２とを有する。貨物車両２の幅は、道路法に従って道路を通行することができるように、２．５メートル以下である。

図３（ａ）は図２のＡ−Ａ´線に沿う断面図であり、図３（ｂ）は図２のＢ−Ｂ´線に沿う断面図である。

気球格納箱３は、長方形の底面３３０と、下辺が底面３３０の周囲に沿って配置された側面３４０と、側面の上辺に接するように配置された上面３５０とを有する。気球格納箱３は、側面の一部を底面３３０の周囲から外周に向けて移動する側面移動機構３６０と、上面３５０の一辺を軸として上面３５０を回転する上面移動機構３７０とを有する。気球格納箱３の幅は、貨物車両２の幅以下である。すなわち、気球格納箱３の幅は、２．５メートル以下である。気球格納箱３の幅を２．５メートル以下にすることにより、貨物車両２は、気球格納箱３を搭載した状態で、道路法に従って道路を通行することができる。

気球格納箱３の内部には、支持架台１０と、巻取装置１７と、巻取装置１７に係留索８０を介して接続される気球９０を有する気球係留装置４が配置される。支持架台１０及び巻取装置１７は、気球格納箱３の底面３３０に固定され、気球９０は、ヘリウムガスがほとんど充填されていない状態で支持架台１０の上面に搭載される。

図４（ａ）は気球９０が放球された直後の気球係留装置４の斜視図であり、図４（ｂ）は気球９０を係留中の気球係留装置４の斜視図である。

支持架台１０は、底枠部１１と、上枠部１２と、第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４と、第１固定部材１４１〜第４固定部材１４４と、索案内装置１５と、ローラ１６とを有する。

底枠部１１及び上枠部１２のそれぞれは、鋼材で形成された枠状部材であり、底枠部１１は不図示の締結部材により気球格納箱３の底面３３０に締結され、上枠部１２は対向する辺から延伸する索案内装置支持部１２１及び１２２によって索案内装置１５を支持する。

第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４のそれぞれは、第１の長さＬ１と第１の長さＬ１よりも長い第２の長さＬ２との間で伸縮可能な鋼材で形成された部材で、一端が底枠部１１の角に接合され、他端が上枠部１２の角に接合される。第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４の長さは、気球運搬装置１により移動して気球９０にヘリウムが充填されて気球９０が放球されるまでの間、第１の長さＬ１とする。また、第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４の長さは、気球９０を係留している間、第２の長さＬ２とする。第１固定部材１４１〜第４固定部材１４４のそれぞれは、気球９０を係留している間、第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４を第２の長さＬ２に固定する。第２の長さＬ２は、気球格納箱３の側面３４０の高さと、索案内装置１５と側面３４０との間の距離によって規定される。例えば、係留中の気球９０の最大傾斜角が４５度である場合、第２の長さＬ２は、索案内装置１５の高さに相当する第２の長さＬ２と側面３４０の高さとの差が索案内装置１５と側面３４０との間の距離以上の長さになるように規定される。

索案内装置１５は、方形に配置された２対のローラを有する四面ローラであり、四面ローラの内側に索通過口１５０が形成される。索案内装置１５は、気球９０の上昇及び下降に伴って係留索８０が巻取装置１７から巻き出されるとき及び係留索８０が巻取装置１７に巻き取られるときに、索通過口１５０を通る係留索８０を摺動自在に案内する。索案内装置１５は、索通過口１５０で規定される移動範囲内で移動する係留索８０を介して気球９０を索通過口１５０で係止する係止部として機能する。

ローラ１６は、底枠部１１に固定された回転可能な筒状部材であり、巻取装置１７から水平方向に延伸してきた係留索８０を索通過口１５０が位置する鉛直方向に屈折させる。巻取装置１７は、係留索８０を巻き取る巻取ドラム（図示せず）と、巻取ドラムを所定の速度で回転させる巻取モータ（図示せず）とを有する。巻取モータは、係留索８０を巻き出すときに巻取ドラムを巻き出し方向に回転させ、係留索８０を巻き取るときに巻取ドラムを巻き出し方向と反対方向の巻き取り方向に巻取ドラムを回転させる。巻取装置１７は、気球９０が係留されている間は、気球９０の位置を一定にするために、係留索８０の長さを一定の長さに固定する。

気球係留装置４は、気球９０を係留中に、第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４の長さを気球９０の放球前よりも長くすることにより、気球９０を係止する係止部である索案内装置１５の高さが高くなるので、係留索が側面３４０に接触するおそれが低くなる。

側面３４０は、乗員室２０１から後方に向かって延伸する底面３３０の第１辺から上方に延伸する方形の第１側面３４１と、底面３３０の第１辺と対向する第２辺から上方に延伸する方形の第２側面３４２とを有する。側面３４０は、底面３３０の第１辺の後方の頂点から第２辺の後方の頂点に延伸する第３辺から上方に延伸する方形の第３側面３４３と、底面３３０の第１辺の前方の頂点から第２辺の前方の頂点に延伸する第４辺から上方に延伸する方形の第４側面３４４とを更に有する。

上面３５０は、第１側面３４１の上辺から第１側面３４１に垂直の方向に延伸する第１上面３５１と、第２側面３４２の上辺から第２側面３４２に垂直の方向に延伸する第２上面３５２と、第３側面３４３の上辺から第３側面３４３に垂直の方向に延伸する第３上面３５３とを有する。第１上面３５１及び第２上面３５２は、互いの先端部が重なるように配置され、第３上面３５３は、第１上面３５１及び第２上面３５２の下方に位置するよう配置される。

側面移動機構３６０は、第１側面３４１を移動する第１側面移動機構３６１と、第２側面３４２を移動する第２側面移動機構３６２と、第３側面３４３を移動する第３側面移動機構３６３とを有する。

図５は、第１側面移動機構３６１の斜視図である。図５は第１側面移動機構３６１の構成の一例を示すものであり、第１側面移動機構３６１の構成は図５に示す構成に限定されるものではない。第２側面移動機構３６２及び第３側面移動機構３６３のそれぞれは、第１側面移動機構３６１と同様の構成及び機能を有するので、第２側面移動機構３６２及び第３側面移動機構３６３の詳細な説明は省略する。

第１側面移動機構３６１は、第１腕部３６１１〜第３腕部３６１３と、ラック３６１４と、ピニオン３６１５と、駆動部３６１６とを有する。第１腕部３６１１〜第３腕部３６１３及びラック３６１４のそれぞれは、一端が第１側面３４１に接合される。ピニオン３６１５は、ラック３６１４に嵌合され、駆動部３６１６の回転に応じて、ピニオン３６１５に接合された第１側面３４１を移動する。駆動部３６１６は、不図示の電源から電源供給されるモータ及び減速機を有し、第１側面３４１を移動することを示す第１側面移動指示を受けると、回転を開始し、所定の時間が経過した後に回転を停止する。第１側面移動機構３６１のラック３６１４、ピニオン３６１５及び駆動部３６１６は、リニアヘッドとも称される一体型の直線移動機構としてもよい。

第１側面移動機構３６１は、第１側面３４１を、前方から後方に向かって延伸する底面３３０の第１辺から外側に向けて移動する。第２側面移動機構３６２は、第１側面３４１を底面３３０の第１辺と対向する第２辺から外側に向けて移動する。第２側面移動機構３６２は、第１側面３４１を底面３３０の第１辺と対向する第２辺から外側に向けて移動する。第３側面移動機構３６３は、底面３３０の第１辺の後方の頂点から第２辺の後方の頂点に延伸する第３辺から外側に向けて移動する。

上面移動機構３７０は、第１上面３５１を回転させる第１上面移動機構３７１と、第２上面３５２を回転させる第２上面移動機構３７２と、第３上面３５３を回転させる第３上面移動機構３７３とを有する。

図６は第１上面移動機構３７１の動作を説明する側面図であり、図６（ａ）は第１上面移動機構３７１が第１上面３５１を回転する前の状態を示す図であり、図６（ｂ）は第１上面移動機構３７１が第１上面３５１を回転した後の状態を示す図である。図６は第１上面移動機構３７１の構成の一例を示すものであり、第１上面移動機構３７１の構成は図６に示す構成に限定されるものではない。第２上面移動機構３７２及び第３上面移動機構３７３のそれぞれは、第１上面移動機構３７１と同様の構成及び機能を有するので、第２上面移動機構３７２及び第３上面移動機構３７３の詳細な説明は省略する。

第１上面移動機構３７１は、上面回転部３７１１と、上面駆動部３７１２とを有する。上面回転部３７１１は、第１側面３４１と、第１上面３５１とを接続する。上面駆動部３７１２は、コボレーンとも称される電導回転機構であり、不図示の電源から電源供給されるモータ及び減速機で形成される。上面駆動部３７１２が上面回転部３７１１を回転することにより、第１側面３４１に接続された第１上面３５１が回転して、水平方向に延伸するように配置されていた第１上面３５１は、鉛直方向に延伸するように移動する。

図７は、気球９０を係留中の気球運搬装置１の斜視図である。図７では、説明を容易にするために、第１側面３４１〜第３側面３４３は底面３３０の周囲から外側に向けて移動されているが、気球９０を係留しているとき、第１側面３４１〜第３側面３４３は底面３３０の周囲に位置していることが好ましい。

係留索８０は、一端がそれぞれ接続部９１で気球９０と接続される第１係留索８１〜第３係留索８３と、第１係留索８１〜第３係留索８３のそれぞれの他端と結節点８４で接続される主係留索８５とを有する。

気球９０は、合成繊維等の堅固、軽量且つ風を通さない材料で形成される外袋と、ヘリウムガスが充填されるヘリウム収納袋とを有する。気球９０は、ヘリウム収納袋及び空気収納袋と外袋との二重構造となっているので、外袋は、ガスバリア性を有する材料で形成される必要はない。尚、気球９０は本構成の一例を示すものであり、ヘリウム収納袋だけで構成される気球でも可能であり、その構成に限定されるものではない。

気球９０は、係留索８０を介して支持架台１０で係留される。気球運搬装置１では、気球９０を放球する前に、第１側面移動機構３６１〜第３側面移動機構３６３のそれぞれが第１側面３４１〜第３側面３４３のそれぞれを移動する。また、気球９０を放球する前に、第１上面移動機構３７１〜第３上面移動機構３７３のそれぞれが第１上面３５１〜第３上面３５３のそれぞれを回転して、第１側面３４１〜第３側面３４３に対向する位置に移動する。第１側面３４１〜第３側面３４３を底面３３０の周囲から外側に向けて移動して対向する側面との間の距離を広げることにより、気球格納箱３の容積が大きくなり、ヘリウムガスが充填された気球９０を収納することができる容積を気球格納箱３が確保可能になる。気球格納箱３は、第１上面３５１〜第３上面３５３を第１側面３４１〜第３側面３４３に対向する位置に回転することにより、気球９０を係留する支持架台１０が配置される底面３３０の上方に、気球９０が放球可能な開口部を確保することができる。

気球運搬装置１では、気球９０が放球された後、支持架台１０の第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４のそれぞれを第１の長さＬ１から第１の長さＬ１よりも長い第２の長さＬ２に伸ばした状態で、第１固定部材１４１〜第４固定部材１４４で固定する。気球９０を係留する間、支持架台１０の第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４のそれぞれの長さは第２の長さＬ２で固定されているので、気球９０が風により移動して係留索傾斜角が大きくなっても係留索８０が側面３４０に接触するおそれは低い。

図８〜１０は、気球運搬装置１における気球９０を放球するときの動作を示す概略図である。図８は右側方向からの気球運搬装置１の断面図であり、図９は後方からの気球運搬装置１の断面図であり、図１０は後方からの気球運搬装置１の平面図である。図８（ａ）、９（ａ）及び１０（ａ）は第１の状態を示し、図８（ｂ）、９（ｂ）及び１０（ｂ）は第１の状態に続く第２の状態を示す。以下同様に、図８（ｃ）〜８（ｇ）、９（ｃ）〜９（ｇ）及び１０（ｃ）〜１９（ｇ）のそれぞれは前の状態に続く状態を示し、図８（ｈ）、９（ｈ）及び１０（ｈ）は第７の状態に続く第８の状態を示す。

まず、気球運搬装置１は、所望の係留点に停車される（図６（ａ）、７（ａ）及び８（ａ）を参照）。ここでは、貨物車両２により運搬されるために気球格納箱３の側面３４０は、底面３３０の周囲に沿って配置され、上面３５０は底面３３０に対向する位置に配置されている。気球格納箱３に格納されている気球９０はヘリウムガスが充填されていない。なお、気球９０を迅速に放球するために、気球９０は、気球格納箱３に格納可能な大きさになる程度にヘリウムガスが充填されていてもよい。

次いで、側面移動機構３６０は、側面３４０を底面３３０の周囲から外側に向けて移動して、対向する側面との間の距離を広げる（図６（ｂ）、７（ｂ）及び８（ｂ）を参照）。第１側面移動機構３６１は第１側面３４１を底面３３０の端部から外側に移動し、第２側面移動機構３６２は第２側面３４２を底面３３０の端部から外側に移動し、第３側面移動機構３６３は第３側面３４３を底面３３０の端部から外側に移動する。第１側面移動機構３６１〜第３側面移動機構３６３のそれぞれが第１側面３４１〜第３側面３４３のそれぞれを底面３３０の周囲から外側に向けて移動することにより、気球格納箱３の容積は第１側面３４１〜第３側面３４３が移動する前よりも大きくなる。気球格納箱３の容積が気球の大きさに応じて大きくなることにより、気球９０は、気球格納箱３の内部でヘリウムガスを充填することが可能になる。

次いで、上面移動機構３７０は、上面３５０の一辺を軸として上面３５０を回転して上面３５０が側面３４０に対向する位置となるように移動する（図６（ｃ）、７（ｃ）及び８（ｃ）を参照）。第１上面移動機構３７１は第１側面３４１と接する第１上面３５１の辺を軸として第１上面３５１を回転し、第２上面移動機構３７２は第２側面３４２と接する第２上面３５２の辺を軸として第２上面３５２を回転する。第３上面移動機構３７３は、第３側面３４３と接する第３上面３５３の辺を軸として第３上面３５３を回転する。第１上面移動機構３７１〜第３上面移動機構３７３のそれぞれは、第１上面３５１〜第３上面３５３のそれぞれを回転して、第１上面３５１〜第３上面３５３のそれぞれを第１側面３４１〜第３側面３４３のそれぞれと対向する位置に移動する。第１上面３５１〜第３上面３５３のそれぞれを回転することにより、気球格納箱３の底面３３０の上方には開口部が形成される。気球格納箱３の底面３３０の上方には開口部が形成されることにより、気球格納箱３の内部でヘリウムガスが充填された気球９０は、気球格納箱３の外部に移動されることなく、気球格納箱３の内部から放球されることが可能になる。

次いで、気球９０は、不図示のガス貯蔵容器に貯蔵されたヘリウムガスが充填される（図６（ｄ）、７（ｄ）及び８（ｄ）を参照）。ヘリウムガスが充填された気球９０は、巻取装置１７から係留索が巻き出されるまで気球格納箱３の内部で保持される。

次いで、気球９０は、放球され、上昇する（図６（ｅ）、７（ｅ）及び８（ｅ）を参照）。気球係留装置４が巻取装置１７から主係留索８５が巻き出すに従って、気球９０は上昇する。気球９０の高さが所望の高さになると、気球係留装置４は主係留索８５の巻き出しを終了する。

次いで、側面移動機構３６０は、底面３３０の周囲の外側に配置された側面３４０を底面３３０の周囲に向けて移動する（図６（ｆ）、７（ｆ）及び８（ｆ）を参照）。第１側面移動機構３６１は第１側面３４１を底面３３０の端部に移動し、第２側面移動機構３６２は第２側面３４２を底面３３０の端部に移動し、第３側面移動機構３６３は第３側面３４３を底面３３０の端部に移動する。側面３４０を底面３３０の周囲に位置させることにより、側面が元の位置に戻り、気球格納箱の内部に側面から人々が侵入することを防止できる。気球９０が放球されている間、側面３４０は、底面３３０の周囲に沿って配置される（図６（ｇ）、７（ｇ）及び８（ｇ）を参照）。このときの支持架台１０の第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４の長さは、第１の長さＬ１である。

そして、支持架台１０の第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４のそれぞれを第１の長さＬ１から第１の長さＬ１よりも長い第２の長さＬ２に伸ばして、第１固定部材１４１〜第４固定部材１４４で固定する（図６（ｈ）、７（ｈ）及び８（ｈ）を参照）。

図１１は第２実施形態に係る気球係留装置を示す図であり、図１１（ａ）は気球９０が放球された直後の第２実施形態に係る気球係留装置の斜視図であり、図１１（ｂ）は気球９０を係留中の第２実施形態に係る気球係留装置の斜視図である。

第２実施形態に係る気球係留装置５は、固定部材２４が配置されることが気球係留装置４と相違する。また、気球係留装置５は、支持架台１０の代わりに、回転部２１を有し且つ第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４の代わりに第１脚２３１〜第４脚２３４が配置された支持架台２０を有することが気球係留装置４と相違する。そこで、以下では第１実施形態と相違する回転部２１、第１脚２３１〜第４脚２３４及び固定部材２４について説明する。なお、気球係留装置５の回転部２１、第１脚２３１〜第４脚２３４及び固定部材２４以外の構成素子は、第１実施形態に係る気球係留装置４と同様な構成及び機能を有するので、ここでは詳細な説明は省略する。

回転部２１は、支持架台２０の基部に位置し、底枠部１１の一辺に接合された軸２１０と、軸２１０の両端に配置され軸を回転可能に気球格納箱３の底面３３０に固定する軸受部２１１とを有し、支持架台２０を気球格納箱３の底面３３０に回転可能に支持する。第１脚２３１〜第４脚２３４のそれぞれは、鋼材で形成された棒状部材であり、一端が底枠部１１に接続され、他端が上枠部１２に接続される。固定部材２４は、一端が気球格納箱３の底面３３０に回転可能に固定され、他端が気球格納箱３の底面３３０に不図示の締結部材で締結可能な円弧状の部材である。

支持架台２０は、図１１（ａ）に示すように第１脚２３１及び第２脚２３２が気球格納箱３の底面３３０に接する転倒位置と、図１１（ｂ）に示すよう底枠部１１が気球格納箱３の底面３３０に接する起立位置との間で回転可能である。支持架台２０が図１１（ｂ）に示す起立位置のとき、固定部材２４は、底枠部１１の軸２１０が接合された辺に対向する辺を気球格納箱３の底面３３０に固定する。固定部材２４が底枠部１１の一辺を固定することにより、支持架台２０が起立位置では、支持架台２０は回転部２１によって回転されることはない。

支持架台２０は、気球運搬装置１により移動して気球９０にヘリウムが充填されて気球９０が放球されるまでの間、転倒位置にされる。また、支持架台２０は、気球９０を係留している間、起立位置にされる。支持架台２０が転倒位置のとき、気球格納箱３の底面３３０から係留索８０が通過する索通過口１５０の上部までの高さは第１の長さＬ１になる。また、支持架台２０が起立位置のとき、気球格納箱３の底面３３０から索案内装置１５の上面までの高さは第１の長さＬ１よりも長い第２の長さＬ２になる。

図１２は第３実施形態に係る気球係留装置を示す図であり、図１２（ａ）は気球９０が放球された直後の第３実施形態に係る気球係留装置の斜視図であり、図１２（ｂ）は気球９０を係留中の第３実施形態に係る気球係留装置の斜視図である。

第３実施形態に係る気球係留装置６は、回転部を有さず且つ固定部材２４の代わりに及び固定部材３４を有することが第２実施形態に係る気球係留装置５と相違する。また、支持架台２０の代わりに、第１レール３３１、第２レール３３２及び第１車輪３５〜第４車輪３８を有する支持架台３０を有することが気球係留装置４と相違する。そこで、以下では第２実施形態と相違する固定部材３４、第１レール３３１、第２レール３３２及び第１車輪３５〜第４車輪３８について説明する。なお、気球係留装置６の固定部材３４、第１レール３３１、第２レール３３２及び第１車輪３５〜第４車輪３８以外の構成素子は、第２実施形態に係る気球係留装置５と同様な構成及び機能を有するので、ここでは詳細な説明は省略する。

第１レール３３１及び第２レール３３２は凹形状の断面を有し、第１脚２３１と第２脚２３２との間の長さと略同一の長さ離隔して平行に配置される。第１車輪３５〜第４車輪３８のそれぞれは、第１レール３３１及び第２レール３３２の凹部に配置可能な一対の車輪と、支持架台３０に接合され、一対の車輪を回転可能に支持する軸とを有する。第１車輪３５及び第２車輪３６は、支持架台３０が図１２（ａ）に示す転倒位置のとき、第１レール３３１及び第２レール３３２の凹部に配置される。また、第３車輪３７及び第４車輪３８は、支持架台３０が図１２（ｂ）に示す起立位置のとき、第１レール３３１及び第２レール３３２の凹部に配置される。固定部材２４は、両端が気球格納箱３の底面３３０に不図示の締結部材で締結可能な円弧状の部材である。固定部材２４は、支持架台３０が起立位置のときに、底枠部１１の一辺を気球格納箱３の底面３３０に固定する。第１レール３３１、第２レール３３２及び第１車輪３５〜第４車輪３８は、底枠部１１、上板部及び第１脚２３１〜第４脚２３４とは、支持架台３０が転倒位置であるときに、支持架台３０を水平方向に移動しながら起立位置に回転可能な移動機構を形成する。

支持架台３０は、不図示の作業者が第１車輪３５〜第４車輪３８を第１レール３３１及び第２レール３３２上で滑走させると共に、上枠部１２を上方に移動させることにより図１２（ａ）に示す転倒位置から図１２（ｂ）に示す起立位置に回転可能である。具体的には、作業者は、気球９０を放球した後、支持架台３０を図１１（ａ）において矢印Ａで示される方向に滑走させると共に、上枠部１２を上方に持ち上げる。上枠部１２が上方に持ち上げられることにより、第１車輪３５及び第２車輪３６が順に第１レール３３１及び第２レール３３２から離れ、次いで第３車輪３７及び第４車輪３８が順に第１レール３３１及び第２レール３３２上に配置される。これにより、支持架台３０は、転倒位置から起立位置に回転される。そして、作業者は、起立位置である支持架台３０を固定部材３４によって所定の位置で気球格納箱３の底面３３０に固定し、気球９０を係留している間、支持架台３０を起立位置にする。支持架台３０が転倒位置のとき、気球格納箱３の底面３３０から係留索８０が通過する索通過口１５０の上部までの高さは第１の長さＬ１になる。また、支持架台３０が起立位置のとき、気球格納箱３の底面３３０から索案内装置１５の上面までの高さは第１の長さＬ１よりも長い第２の長さＬ２になる。

実施形態に係る気球係留装置は、係留索を係止する係止部として機能する索案内装置と、第１位置と第１位置よりも高い位置である第２位置との間で索案内装置を移動可能に支持する支持部材を有する。具体的には、第１実施形態に係る気球係留装置４は、気球を係留中に、伸縮可能な第１伸縮脚１３１〜第４伸縮脚１３４の長さを第１の長さＬ１より長い第２の長さＬ２で固定することにより索案内装置１５の底面３３０からの高さを第２の高さに固定する。第２実施形態に係る気球係留装置５は、気球を放球するまでは支持架台２０を転倒位置とし、気球を係留中に、索案内装置１５の高さが転倒位置のときよりも高い起立位置で支持架台２０を固定する。第３実施形態に係る気球係留装置６は、気球を放球するまでは支持架台３０を転倒位置とし、気球を放球した後に、支持架台３０を滑走させ且つ索案内装置１５を上方に移動させることによりの高さが転倒位置のときよりも高い起立位置で支持架台３０を固定する。このように、実施形態に係る気球係留装置では、係留索を係止する係止部として機能する索案内装置の気球を係留中の位置が放球前の位置よりも高くなるので、係留索が側面に接触するおそれが低くなる。さらに第３実施形態に係る気球係留装置６では、支持架台３０を滑走させて支持架台３０を起立位置にするので、第２実施形態に係る気球係留装置４よりも気球係留装置が占める領域を小さくできると共に、より小さな力で支持架台を起立させることができる。

また、実施形態に係る気球格納箱３は、上面３５０の一辺を軸として上面３５０を回転して上面３５０が側面３４０に対向する位置となるように移動にする上面移動機構３７０を有するので、気球格納箱３の底面３３０の上方には開口部が形成される。気球格納箱３の底面３３０の上方には開口部が形成されることにより、気球格納箱３の内部でヘリウムガスが充填された気球９０は、気球格納箱３の外部に移動することなく、気球９０を気球格納箱３の内部から放球することが可能になる。また、実施形態に係る気球格納箱３では、気球９０の係留中は、気球格納箱の内部に側面から人々が侵入することを防止できる。

また、実施形態に係る気球運搬装置１は、気球格納箱３と、気球格納箱３を搭載する貨物車両２とを有するので、気球運搬装置１は、気球９０を所望の場所に運搬可能であると共に、運搬先で迅速に気球９０を放球することができる。また、実施形態に係る気球運搬装置１では、貨物車両２の幅及び気球格納箱３の幅が２．５メートル以下であるので、貨物車両２は、気球格納箱３を搭載した状態で、道路法に従って道路を通行することができる。

実施形態に係る気球係留装置は、第１位置と第１位置よりも高い位置である第２位置との間で索案内装置を移動可能に支持する他の構造としてもよい。例えば、索案内装置を支持する支持部材は、それぞれが中央で回転可能に接続された２つの板状部材からなる複数の伸縮部材の端部を互いに接続した蛇腹状の伸縮脚を有してもよい。

また、実施形態に係る気球係留装置では、係留索が通過する索通過口１５０が形成された索案内装置１５が、気球９０を係止する係止部として機能する。しかしながら、係止部は、係留索８０を支持架台１０の上枠部１２に固定する等、気球９０に接続された係留索８０の係留端を一定の範囲に係止可能な他の形態としてもよい。

また、実施形態に係る気球係留装置は、気球格納箱の内部に配置して使用されるが、防護壁等の高さが高い障害物が周囲に配置される環境で使用されてもよい。また、気球格納箱３は、貨物車両に搭載されて移動可能であるが、実施形態に係る気球格納箱は、所定の場所に固定されて使用されてもよい。

また、気球格納箱３では、側面３４０を底面３３０の周囲から外側に移動したとき、第１側面３４１と第３側面３４３との間、第１側面３４１と第４側面３４４との間、第２側面３４２と第３側面３４３との間、第２側面３４２と第４側面３４４との間に空隙が形成される。しかしながら、第１側面３４１〜第４側面３４４の間に形成される空隙から風が気球格納箱３の内部に侵入することを防止するために、気球格納箱は、第１側面３４１〜第４側面３４４の間に形成される空隙に配置可能な空隙用側面を更に有してもよい。気球格納箱が第１側面３４１〜第４側面３４４の間に形成される空隙に配置可能な空隙用側面を有することにより、気球格納箱３の内部に人が侵入することを防止することが可能になる。

１ 気球運搬装置
２ 貨物車両
３ 気球格納箱
４〜６ 気球係留装置
１０、２０、３０ 支持架台
１１ 底枠部
１２ 上枠部
１３１〜１３４ 伸縮脚
１４１〜１４４、２４、３４ 固定部材
１５ 索案内装置（係止部）
２１ 回転部
３３１、３３２ レール
３５〜３８ 車輪

Claims (2)

1. 気球係留装置と、
   前記気球係留装置が配置された底面と、
   下辺が前記底面の周囲に沿って配置された側面と、
   前記側面の前記下辺と対向する上辺に接するように配置された上面と、
   前記側面の少なくとも一部を、対向する側面と対向した状態で、前記対向する側面との間の距離を広げるように移動する側面移動機構と、
   前記上面の少なくとも一部を開閉させるように側面に回転させる上面移動機構と、を有し、
   前記気球係留装置は、
   気球と、
   前記気球が接続された係留索と、
   前記係留索を巻き出し且つ巻き取る巻取装置と、
   前記巻取装置から巻き出された前記係留索を係止する係止部と、
   前記係止部を、第１位置と前記第１位置よりも高い位置である第２位置との間で移動可能に支持する支持部材と、
   を有することを特徴とする気球格納箱。
2. 気球係留装置と、
   前記気球係留装置が配置された底面と、
   下辺が前記底面の周囲に沿って配置された側面と、
   前記側面の前記下辺と対向する上辺に接するように配置された上面と、
   前記側面の少なくとも一部を、対向する側面と対向した状態で、前記対向する側面との間の距離を広げるように移動する側面移動機構と、
   前記上面の少なくとも一部を開閉させるように側面に回転させる上面移動機構と、を有する気球格納箱と、
   前記気球格納箱を搭載する車両と、を有し、
   前記気球係留装置は、
   気球と、
   前記気球が接続された係留索と、
   前記係留索を巻き出し且つ巻き取る巻取装置と、
   前記巻取装置から巻き出された前記係留索を係止する係止部と、
   前記係止部を、第１位置と前記第１位置よりも高い位置である第２位置との間で移動可能に支持する支持部材と、
   を有することを特徴とする気球運搬装置。

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