JP6176814B1

JP6176814B1 - ケーブル連結型気球式ロケット発射機。

Info

Publication number: JP6176814B1
Application number: JP2017047122A
Authority: JP
Inventors: 義英土橋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-03-13
Filing date: 2017-03-13
Publication date: 2017-08-09
Anticipated expiration: 2037-03-13
Also published as: JP2018151113A

Abstract

【課題】気球式ロケット発射機をケーブルで連結することにより、従来の気球式ロケット発射機の風に弱いという欠点を克服し、近年、人工衛星の小型化が急速に進んだことによる小型ロケットの需要の高まりに応えるものである。【解決手段】気球（１）にロケットを格納したロケット発射筒（２）を取り付け、ロケット発射筒（２）にケーブル（３）を取り付け、ケーブル（３）はケーブル巻き上げ機（４）により繰り出したり、巻き上げたりできることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、気球で高高度まで上昇してからロケットを発射する、気球式ロケット発射機に関するものである。

過去、気球を使ってロケットを打ち上げる技術はロックーンと呼ばれるものがあった。しかしそれは、気球にロケットを吊り下げるもので風に弱く、予定した空域で打ち上げるのが難しいものであった。

特開２０１０−２６１８４２特開２０１０−２２２２４１米国特許出願公開第２０１２／０３１２９１９特表２０１３−５３２６０８

本発明は、気球式ロケット発射機をケーブルで連結することにより、従来の気球式ロケット発射機の風に弱いという欠点を克服し、近年、人工衛星の小型化が急速に進んだことによる小型ロケットの需要の高まりに応えるものである。

上記目的を達成するために、本発明の気球式ロケット発射機において請求項１に係るものは、気球部にロケット発射筒を吊り下げ、ロケット発射筒にロケットを格納し、ロケット発射筒を巻き上げ機のケーブルに連結し、ロケット発射筒と巻き上げ機のケーブルの間に、振動吸収装置を設け、巻き上げ機を船舶に搭載したものである。現在、ケーブルは炭素を素材としたものなど、軽く強靭な製品がすでにあるので高高度まで伸ばすことは非現実的なことではない。

請求項２に係るものは、請求項１に係るものにおいて、切り離し機能を持つパラシュートを、気球部の上部に備えたものである。

請求項３に係るものは、請求項１に係るものにおいて、気球式ロケット発射機に連結されたケーブルに発光器を備えた風受け幕を一定の間隔を置いて多数取り付けたものである。

請求項４に係るものは、請求項１に係るものにおいて、気球式ロケット発射機に連結されたケーブルに発光器を備えた気球を一定の間隔を置いて多数取り付けたものである。

請求項５に係るものは、請求項１に係るものにおいて、ロケット発射筒にケーブル切り離し機能を設けたものである。

本発明は、以上説明したように構成されており、以下に記載されるような効果を有する。請求項１に係る仕組みを用いた場合、気球の力で高高度まで上昇しそこからロケットを発射するのは従来技術と同じであるが、本発明はロケット発射機を巻き上げ機からのケーブルで接続し、船舶で牽引することにより予定外の空域に漂流しないようにすることができる。従来の気球式の最大の欠点は風に弱いことであり、想定外の風が吹けば発射前に打ち上げ失敗が確定してしまう。本発明はケーブルでロケット発射機を連結することにより滞空空域をコントロールできるばかりか、発射機の回収も可能になり、打ち上げコストを下げることができる。ただし、ケーブルと航空機との接触には注意しなければならない。万が一に備えてケーブル切り離し機能をロケット発射筒発射筒に付けておくのもよい。また、従来の気球式ロケット発射機は船上から浮揚させるものであり、それは風と同じ方向に同一速度で進むことにより風の影響を受けないようにするための措置であった。本請求項においてはそれに加え、障害物のほとんどない海域を自在に航行し気球式ロケット発射機をケーブルで牽引することにより、予定空域での発射を高確率で行うことが可能になる。打ち上げ後の発射機はケーブルで回収可能なので、船ならば１度の航海で複数回の発射が可能になり運用コストも下げることができる。

また、海上より高高度まで伸ばされたケーブルは風によって絶えず振動している。その振動がロケット発射の障害にならないように、ロケット発射筒と巻き上げ機のケーブルの間に振動吸収装置を設ける。

請求項２に係る仕組みを用いた場合、請求項１に係る仕組みを用いた場合に加え、切り離し機能を持つパラシュートを、気球部の上部に備えたものである。パラセーリングの要領で、船で牽引される気球式ロケット発射機がパラシュートの空気抵抗で上空に揚がるというものである。今まで大敵であった風を逆に利用することで上昇速度を早くすることができる。パラシュートは気流がなくなる高高度に到達すれば重りにしかならないので切り離し機能をつける。

請求項３に係る仕組みを用いた場合、請求項１に係る仕組みを用いた場合に加え、気球式ロケット発射機に連結されたケーブルの途中に風受け幕を一定の間隔を置いて多数取り付けたものである。ケーブルで接続する欠点は、ケーブルの重量と空気抵抗による荷重である。それによって気球の浮力が余分に必要になってしまう。そこで、連凧のようにケーブルの所々に風受け幕を取り付けることでその揚力により、ケーブルの重量と空気抵抗による荷重を軽減させる。風受け幕は、ケーブル巻き上げ機からケーブルを伸ばした時に取り付け、巻き取るときに取り外す。また、航空機が飛ばない空域で上げることを大前提とするが、万が一に備えて風受け幕は目視しやすい色にすることで、航空機接触事故の可能性を減らす。

また、風受け幕に発光器を一定の間隔を置いて多数取り付けることにより事故を防ぐ。基本的に航空機が飛行しない空域で打ち上げを行うのであるが万が一ということはある。一列に並んだ十数個の発光器が点滅すれば、遠方からの視認性は格段に向上し、万が一の航空機接触事故を防ぐことができる。

請求項４に係る仕組みを用いた場合、請求項１に係る仕組みを用いた場合に加え、気球式ロケット発射機に連結されたケーブルに発光器を備えた気球を一定の間隔を置いて多数取り付けたものである。効果は請求項３と同じくケーブルの荷重を軽減させるためである。

請求項５に係る仕組みを用いた場合、請求項１に係る仕組みを用いた場合に加え、ロケット発射筒にケーブル切り離し機能を設けたものである。ケーブルと航空機との接触などの万が一に備えた仕組みである。

発明を実施するための形態を示す側面図である。実施例１を示す側面図である。実施例２を示す側面図である。実施例３を示す側面図である。実施例４を示す斜視図である。

本発明を実施するための形態を図１に基づいて説明する。気球部（１）にロケットを格納したロケット発射筒（２）を取り付ける。ロケット発射筒（２）にはケーブル（３）が取り付けられており、ケーブル（３）はケーブル巻き上げ機（４）により繰り出したり、巻き上げたりすることができる。ケーブル巻き上げ機（４）は船（５）の船尾に取り付ける。気球部（１）が高高度に達したらロケット発射筒（２）よりロケットを発射する。ケーブル（３）は炭素素材などの軽くて強靭なものを用いる。

実施例１を図２を基に説明する。図１の気球（１）にパラシュート（６）を取り付けたものである。気球部（１）を上げるときには風上に向かって航行することで、パラシュート（６）に揚力を発生させ、気球部（１）の上昇速度を速める。気球部（１）を回収するときは、風下に向かって航行しパラシュート（６）の揚力をなくすことで降下速度を速める。

実施例２を図３を基に説明する。図１のケーブル（３）に風受け幕（７）を取り付けたものである。連凧のように、風受け幕（７）をケーブル（３）に取り付けることで揚力を発生させ、気球部（１）にかかるケーブル（３）の重量や空気抵抗の荷重を軽減させる。風受け幕（７）はケーブル（３）を繰り出した時に取り付け、巻き上げるときに取り外す。

実施例３を図４を基に説明する。図１の気球部（１）を平型気球部（８）に変更し、ケーブル（３）にケーブル用気球（９）を取り付けたものである。ケーブル用気球（９）には発光器（１０）を取り付けることで航空機からの視認性を高める。

実施例４を図５を基に説明する。風受け幕（７）の穴にケーブル（３）を通したものである。風受け幕（７）は風受け幕の枠（１１）にはめられ、風受け幕の枠（１１）の四隅から風受け幕連結ケーブル（１３）を伸ばし、留め具（１２）でケーブル（３）に固定する。風受け幕（７）はあらかじめ、ケーブル（３）をロケット発射筒（２）に連結する前に穴に通しておいてもよいし、風受け幕（７）にジッパーなどを付けておいて、後からケーブル（３）に取り付けてもよい。図では分かりやすいように風受け幕（７）の穴を大きく描いたが、穴はなるべく小さくするか塞がないと揚力が落ちる。

１気球部
２ロケット発射筒
３ケーブル
４ケーブル巻き上げ機
５船
６パラシュート
７風受け幕
８平型気球部
９ケーブル用気球
１０発光器
１１風受け幕の枠
１２留め具
１３風受け幕連結ケーブル

Claims

気球部にロケット発射筒を吊り下げ、ロケット発射筒にロケットを格納し、ロケット発射筒を巻き上げ機のケーブルに連結し、ロケット発射筒と巻き上げ機のケーブルの間に、振動吸収装置を設け、巻き上げ機を船舶に搭載した、ケーブル連結型気球式ロケット発射機。
切り離し機能を持つパラシュートを、気球部の上部に備えた請求項１のケーブル連結型気球式ロケット発射機。
気球式ロケット発射機に連結されたケーブルに、発光器を備えた風受け幕を一定の間隔を置いて多数取り付けた請求項１のケーブル連結型気球式ロケット発射機。
気球式ロケット発射機に連結されたケーブルに、発光器を備えた気球を、一定の間隔を置いて多数取り付けた請求項１のケーブル連結型気球式ロケット発射機。
ロケット発射筒に、ケーブル切り離し機能を設けた請求項１のケーブル連結型気球式ロケット発射機。