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技術 ヨットの操舵シュミレーション装置

出願人 内藤祐三
発明者 内藤祐三
出願日 1992年8月26日 (28年4ヶ月経過) 出願番号 1992-226833
公開日 1994年3月18日 (26年9ヶ月経過) 公開番号 1994-075521
状態 未査定
技術分野 電気的に作動する教習具 教習、訓練用シュミレータ 訓練用具
主要キーワード 遊び角度 練習生 シュミレーション装置 注文通りの 遊び角 スプロケットギヤ ギヤリング ラチェットギヤ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年3月18日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (15)

目的

風雨波浪寒暑等季節気候の影響を受けることなく安全に、且つ低コストヨット操舵練習を行うことができ、操舵操作に応じてヨットの船体が向きを変える作動が視覚及び体感で学習できるヨットの操舵シュミレーション装置を提供する。

構成

スプロケットギヤを固着した筒状の軸を略長方形の台の中央部近傍起立させて固着し、ヨットの船体を模した船台下部に下方へ突出した船台軸を前記した筒状の軸内に回動自在なように嵌合させ、該船台の艫の部分に、垂直に舵軸枢支し、棒の先端部を舵方向へ向けて基部を前記舵軸の上部に固着し、該舵軸の下部にはスプロケットギヤを取り付け、チェーンにより前記台に固着したスプロケットギヤと連結したことを特徴とする。

概要

背景

自らとを操って洋上に出たことのないヨット初心者に、操舵・操帆の実技を体得せしめる場合、通常はインストラクタがヨットに同乗して操舵のコツを口授する。ところが、ヨットの場合、上に於ける自動車教習とは違って教官用のブレーキが取り付けられている訳ではないから、初心者が操作を誤ると転覆することがあり、インストラクタも練習者と共に海中へ投げ出される。特に小型のディンギークラスのヨットである場合、極めて容易に横転し、事故を生じる確率が高い。また、このように実際に洋上へ出てヨットの練習をする場合、水面が穏やかで且つ適切な風があり、欲を言えば晴れていて暖かい日であることが望ましいが、このように注文通りの日は年間の内、僅かである。特に、練習生勤務者であって、休みの日しかヨットの練習ができない場合、条件のよい日に練習できることは稀であり、極めて好運であると言える。そこで、このように天候季節に左右されず、任意のときに屋内でヨットの操舵練習ができるようにしたシュミレーション装置が望まれている。

概要

風雨波浪寒暑等季節気候の影響を受けることなく安全に、且つ低コストにヨットの操舵練習を行うことができ、操舵操作に応じてヨットの船体が向きを変える作動が視覚及び体感で学習できるヨットの操舵シュミレーション装置を提供する。

スプロケットギヤを固着した筒状の軸を略長方形の台の中央部近傍起立させて固着し、ヨットの船体を模した船台下部に下方へ突出した船台軸を前記した筒状の軸内に回動自在なように嵌合させ、該船台の艫の部分に、垂直に舵軸枢支し、舵棒の先端部を舵方向へ向けて基部を前記舵軸の上部に固着し、該舵軸の下部にはスプロケットギヤを取り付け、チェーンにより前記台に固着したスプロケットギヤと連結したことを特徴とする。

目的

ヨットの練習を初心者が体得しようとする場合、従来は前述の如く洋上に実際に出て、練習するかまたはコンピュータによるシュミレーション装置を利用するしかなかったが、前者の場合には天候や季節による制約があり、後者の場合にはシュミレーション装置が大掛かりであって、設置しようとすると装置の費用約数千万円もする高価なものであり、容易には設置できない問題点があった。本発明は以上の如き従来技術の問題点に鑑みて、天候や季節に左右されない陸上でヨットの操舵技術の練習ができ、製造費も数十万円台と言う低コストで建造できるシュミレーション装置を提供する。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

外周部にスプロケットギヤを固着した筒状の軸を、ほぼ中央部に垂直に固定した台と、ヨット艇体を模した船台と、該船台のほぼ中央下部に突出し、前記筒状の軸に回動自在なように嵌合する船台軸と、該船台の艫の部分に、垂直方向に、回動自在に枢支される舵軸と、先端部を方向に向け、基部を該舵軸の上部に固設した棒と、前記舵軸の下部に回動自在に枢着し、前記台の筒状の軸に固定されたスプロケットギヤチェーンで連結したスプロケットギヤとを備え、前記舵軸の下部に枢着したスプロケットギヤは所定角度だけ該舵軸に対し回動し、該所定角度を越えると該舵軸と一体に回動することを特徴とするヨットの操舵シュミレーション装置

技術分野

0001

本発明は上に於いて、初心者ヨット操舵感覚を体得せしめるようにするヨットの操舵シュミレーション装置に関する。

背景技術

0002

自らとを操って洋上に出たことのないヨットの初心者に、操舵・操帆の実技を体得せしめる場合、通常はインストラクタがヨットに同乗して操舵のコツを口授する。ところが、ヨットの場合、陸上に於ける自動車教習とは違って教官用のブレーキが取り付けられている訳ではないから、初心者が操作を誤ると転覆することがあり、インストラクタも練習者と共に海中へ投げ出される。特に小型のディンギークラスのヨットである場合、極めて容易に横転し、事故を生じる確率が高い。また、このように実際に洋上へ出てヨットの練習をする場合、水面が穏やかで且つ適切な風があり、欲を言えば晴れていて暖かい日であることが望ましいが、このように注文通りの日は年間の内、僅かである。特に、練習生勤務者であって、休みの日しかヨットの練習ができない場合、条件のよい日に練習できることは稀であり、極めて好運であると言える。そこで、このように天候季節に左右されず、任意のときに屋内でヨットの操舵練習ができるようにしたシュミレーション装置が望まれている。

発明が解決しようとする課題

0003

ヨットの練習を初心者が体得しようとする場合、従来は前述の如く洋上に実際に出て、練習するかまたはコンピュータによるシュミレーション装置を利用するしかなかったが、前者の場合には天候や季節による制約があり、後者の場合にはシュミレーション装置が大掛かりであって、設置しようとすると装置の費用約数千万円もする高価なものであり、容易には設置できない問題点があった。本発明は以上の如き従来技術の問題点に鑑みて、天候や季節に左右されない陸上でヨットの操舵技術の練習ができ、製造費も数十万円台と言う低コスト建造できるシュミレーション装置を提供する。

課題を解決するための手段

0004

本発明は上記課題を解決するために、外周部にスプロケットギヤを固着した筒状の軸を、ほぼ中央部に垂直に固定した台と、ヨットの艇体を模した船台と、該船台のほぼ中央下部に突出し、前記筒状の軸に回動自在なように嵌合する船台軸と、該船台の艫の部分に、垂直方向に、回動自在に枢支される舵軸と、先端部を方向に向け、基部を該舵軸の上部に固設した舵棒と、前記舵軸の下部に回動自在に枢着し、前記台の筒状の軸に固定されたスプロケットギヤチェーンで連結したスプロケットギヤとを備え、前記舵軸の下部に枢着したスプロケットギヤは所定角度だけ該舵軸に対し回動し、該所定角度を越えると該舵軸と一体に回動することを特徴とするヨットの操舵シュミレーション装置を提供する。

0005

ヨットの操舵操作を陸上で行い、面舵取舵等の操作に伴って操作者も洋上に於ける実物のヨットと同様に移動し、操舵操作とこれに伴う身体的経験が得られる。

0006

以下、本発明を図示した第1の実施例に基づき説明する。図1乃至図3は本発明の実施例の外観を示す三面図である。同図に於いて、Aはシュミレーション装置を示す。該シュミレーション装置Aは、キャスタ1a,1a……に支持される台1上に、軸受1bによって、アングル製の船台2を回動自在なように枢支されている。上述のシュミレーション装置Aは、船台2に実物のヨットBを搭載し、このヨットBに乗り込んで、或いは船台2に直接乗り込んで、操舵練習を行う。船台2の艫には舵軸2aが垂直に枢支され、これに対し上端部に水平に、先端部を舳の方へ向けて舵棒2bの基部が固着されている。

0007

図1に於いて、矢印D−D′部の断面図を図4で示し、矢印E−E′部の断面図を図5で示す。台1に対して船台2は軸受1bに対し船台軸2eを滑合させることによって枢支されているが、更に舵棒2bの操作によって台1に対する船台2の作動が制御される。図4に於いて舵軸2aの下部には第1デスク3,第2デスク4が固設されている。該第1デスク3,第2デスク4にはラチェット爪3a,4aが枢着されている。また、該第1デスク3,第2デスク4の外周部にはギヤリング5,6が回動自在に滑合されている。該ギヤリング5,6の内周部にはラチェット爪3a,4aと噛合するインタナルラチェットギヤ5a,6aが形成され、該ラチェットギヤ5a,6aは回転方向に約45度の角度の切欠5b,6bを形成している。また、外周部にはスプロケットギヤ5c,6cが形成され、第1デスク3,第2デスク4を保持リング7,8によって挟持している。該保持リング7,8はビス止め或いはその他の取付手段によってギヤリング5,6に固定して取付けられている。図4で示した舵軸2aは、ギヤリング5,6に噛合しているチェーン9,10を介して図5で示す軸受1bと結合している。図5に於いて、台1には軸受1bが固設され、該軸受1bのスラスト及びラジアル方向にベアリングを介して船台2に固設される船台軸2eが枢支されている。

0008

軸受1bには2枚のスプロケットギヤ1c,1dが溶接或いはその他の手段によって固接されている。該スプロケットギヤ1c,1dはチェーン9,10によって前記ギヤリング5,6と連結し、これをチェーンケース2dで覆っている。なお、ギヤリング5,6は前記舵軸2aと多少の遊びを以って連結してあり、これを図6乃至図11で示す。図6乃至図7図4の矢印F−F,G−Gの矢視図で、舵軸2aが中立状態即ち直進の状態にある状態を示している。シュミレーション装置Aは海上で用いるものではないので、実際に舵板は取付けてないが、操舵訓練を行うものであるから、舵軸2aに対し説明のために想像線仮想の舵板2cを各図に示す。

0009

実際のヨットの舵棒には自動車のハンドルと同様に遊びがあり、シュミレーション装置Aにも左右約22度30分宛、合計45度の遊びを持たせてある。そこで、図6で示したデスク3に時計方向作動習性を付与して枢着しているラチェット爪3aと、図7で示したデスク4に反時計方向に付勢され枢着されているラチェット爪4aが何れもラチェットギヤ5a,6aと噛合していない状態である。若しも舵軸2aが図6図7に於いて時計方向或いは反時計方向の何れかの方向に22度30分を越えて回動すると、ラチェット爪3a,4aの何れかがラチェットギヤ5a,6aの何れかに噛合する。

0010

以上の如き構成に於いて、図1乃至図3に示す船台2にヨットBを搭載して取舵、主舵の練習を行うが、以下この練習操作と作動について説明する。図1に於いて、面舵の操作を練習する時、練習生は右舷舷側を下ろし、舵棒2bを押動操作する。この操作によって舵軸2aは反時計方向に回動し、仮想の舵板2cが先端を右舷側に回動される。図1に於いて、該舵軸2aが反時計方向に回動すると、図6,7に於いて第1デスク3,第2デスク4も舵軸2aと一体的に左旋する。図6,7に於いて、第1ディスク3,第2ディスク4は遊び角度22度30分だけ左旋したあと、図8,9に示したようにラチェット爪3aがラチッット爪5aに噛合し、ギヤリング5を一体的に左旋させる。

0011

ギヤリング5は図4,5にも示したように、外周部に形成したスプロケットギヤ5cに噛合しているチェーン9を介してスプロケットギヤ1cと結合しているから、ギヤリング5が左旋すると、スプロケットギヤ1cも左旋する。しかし、スプロケットギヤ1cは台1に固定しているから、船台2は軸1bを支点として時計方向に回動し、図12で示した状態となる。舵棒2bを船台2の右舷側から押動し、即ち面舵操作をすることによって前述の如く船台2は軸受1bを支点として右旋し、台1上に突出しているストッパ1eに船台2のアングルが当接し、前記右旋を抑止する。この抑止は、シュミレーション操作時に、周囲の安全のために、船台2が台1に対し中立状態即ち直進状態から45度右旋した時に行われる。図12で示した面舵状態を逆に取舵状態に転針させるには、舵を逆方向に向ければよい。このためには、先ず操作者が左舷側に腰をおろし、舵棒2bを押動する操作を行う。この操作によって舵軸2aが右旋する。

0012

第1デスク3,第2デスク4は該舵軸2aの右旋により一体的に右旋し、ラチェット爪3a,4aを伴ってラチェットギヤ5a,6aから後退させる。ラチェット爪3a,4aは切欠5b,6bの部分を通過する間、ギヤリング5,6と全く係合せず、そのあとでラチェットギヤ6aにラチェット爪4aが、図11で示したように係合する。このとき、ラチェットギヤ5aとラチェット爪3aとは逃げ勝手であるから、図10で示したように係合をしない。この状態のとき、舵棒2bは舵軸2aから舳の方へ真っ直ぐに向いており、これを更に舵軸2aを支点として右舷側へ押動操作すると、図11で示したようにラチェット爪4aがラチェットギヤ6aに噛合して、舵軸2aと一体的にギヤリング6を右旋させる。想像上の舵板2cは船台2に対し、舵軸2aの後方に取付けてあるものと想定しているから、舵軸2aが右旋すれば舵板2cは舵軸2aの左側に突出し、取舵状態となる。そこでシュミレーション装置Aに於いて船台2は台1に対し軸受1bを支点として左旋し、図13で示した状態となる。また、前記したように、ギヤリング6がこの取舵操作によって右旋すれば、チェーン10がスプロケットギヤ1dにこの作動を伝えて右旋させる。ところが、スプロケットギヤ1dは台1に固着されているから、船台2が軸受1bを支点として相対的に左旋し、その結果、船台2は取舵作動を行う。

0013

次に、図13の取舵状態から、図1の中立状態に復帰させる操作及びその作動について説明する。船台2は、前記取舵状態から、舵棒2bを左旋させると先ずラチェット爪4aがラチェットギヤ6aから離れ、次にラチェット爪3aと共に切欠6を通り抜ける。ギヤリング5,6はラチェット爪3a,4aが切欠5,6を通過している間は作動せず、ラチェット爪3aがラチェットギヤ5aに噛合してから舵軸2aと一体的に回動する。切欠5b,6bは舵軸2aの回転中心から45度の回転角度を有するが、この回転角度は舵軸2aの遊び角度であるから、中立状態のときには左右に22度30分宛振り分た遊びを設けてある。これを見込んで、取舵操作の45度の回転角度に振り分けの遊び角度22度30分を加え、67度30分だけ取舵の極限状態から戻すと、図1で示した中立状態に復帰する。

0014

次に、本発明を図14によって示した第2の実施例で説明する。なお、図1乃至図13で説明した第1の実施例と重複する部分については説明を省略する。図14において、舵軸21にはギヤリング22が枢着されている。該ギヤリング22の外周部はスプロケットギヤ22aを形成し、チェーン23を介して台1のスプロケットギヤ1cと連結されている。該ギヤリング22上には2本の係合ピン22b,22bが上向きに植立され、舵軸21に横向きに植立している舵ピン21dと係合可能となるようにされている。舵軸21は中立の状態を図示しており、従って、船台2は台1に対し、図1で示した姿勢を保っている。また、舵ピン21dと係合ピン22d,22dとの間は、該舵ピン21dが左右夫々に22度30分だけ回動しても該係合ピン22d,22dを押動しない遊び角を有している。

0015

同図において、舵軸21を左旋さしめる操作、即ち面舵操作を行うと、舵軸21は遊び角として22度30分の左旋を行ったあと、舵ピン21dを係合ピン22dに当接し、更に左旋を続けることで舵ピン22dが係合ピン22を押動してギヤリング22を一体的に左旋させる。該ギヤリング22が左旋してチェーン23を介し、スプロケットギヤ1cに作動を伝えると台1に対し船台2が右旋即ち面舵作動を行う。取舵操作は面舵操作とは逆に舵軸21を右旋させ、舵ピン21dを係合ピン22dに当接させてギヤリング22を右旋させればよい。

0016

図14で示した第2の実施例は、第1の実施例に比較すると、舵軸21の回動をスプロケットギヤ1cに伝えるチェーン23一本だけでよいので、部品点数が少なくなり、且つ構造的にも簡潔になる上、作動上も第1の実施例に対し同等の作動を行い得る。なお、本発明は上記第1,第2の実施例に限定されるものではなく、例えばチェーンとスプロケットギヤによる作動伝手段を、タイミングベルトタイミングプーリによるようにしてもよく、また、船台にヨットを搭載するのに代えて船台に直接操作者が乗り込み、操舵練習を行うようにしたものも、何れも本発明に含まれる。また、台を移動するためのキャスターも、これを取付けないで固定脚のみとしてもよい。 また、前記した第1の実施例では、舵軸2aにギヤリング5,6を所定角度だけ回動可能なように枢着し、軸受1bに2枚のスプロケットギヤ1c,1dを固着し、チェーン9,10を介してギヤリング5,6とスプロケットギヤ1c,1dを連結したものが示されているが、この構成を逆にしても本発明は実施できる。即ち、舵軸2aにスプロケットギヤを固着し、軸受1bに対し所定角度の回動が可能であるように枢着するようにしてもよい。尚、第2の実施例のように、一本のチェーン23でギヤリング22と、台1に固定されるスプロケットギヤとを連結したものも、これに替えてギヤリング22を舵軸21に固着し、台1に対し所定角度だけ回動可能なるように枢着した図示してないスプロケットギヤと前記ギヤリング22とをチェーン連結により結合し、該図示してないスプロケットギヤが所定角度だけ回動すれば以後は台1と一体になる。従って、台1に対し船台2が回動するから、以後の作動としては第1,第2の実施例と同様に行われる。

発明の効果

0017

本発明によれば、以上の如く感違いし易いヨットの操舵法を、書物によるのではなく、操作に従って船体或いは船台が向きを変えるなど、ほぼ実物に近い運動を行うシュミレーション装置によって覚えるので、言わば頭で覚えるのではなく体で覚えるため、実際に洋上でヨットを操作する場合にも対応が直ちに行える効果がある。また、本発明によれば、洋上で操舵の実習訓練を行うのではなく、屋外或いは屋内等の陸上でヨットの操舵訓練を行うものであるため、天候や季節の影響を受けることなく、任意のときにヨットの操舵練習を行うことができ、特に勤務を有する人など練習日時に制約を有する人などの技術向上に顕著な効果がある。

0018

更に、本発明によれば台の上に回動自在なように船台を枢支し、船台上において操舵操作を行うことにより、船台を介して該操作が台に伝達されて船台を作動させる極めて簡単な構造であり、その構成もモータその他の駆動機関或いはコンピュータなどの制御手段等を全く用いないものであるので、建造コストが極めて低く、従って練習費用も安価にできるなど経済的にも大きな効果が得られる。

図面の簡単な説明

0019

図1本発明の第1の実施例の全体を示す舵が中立にある状態の平面図である。
図2図1の右側面図である。
図3図1の底面図である。
図4図1の矢印D−D部の拡大断面図である。
図5図1の矢印E−E部の拡大断面図である。
図6図4に於いて、舵の中立状態を示す矢印F−F部の断面図である。
図7図4に於いて、舵の中立状態を示す矢印G−G部の断面図である。
図8図6において面舵状態となる寸前の状態を示す断面図である。
図9図7において面舵状態となる寸前の状態を示す断面図である。
図10図6において取舵状態となる寸前の状態を示す断面図である。
図11図7において取舵状態となる寸前の状態を示す断面図である。
図12図1の面舵状態を示す平面図である。
図13図1の取舵状態を示す平面図である。
図14本発明の第2の実施例を示す説明図である。

--

0020

Aシュミレーション装置
1 台
1aキャスタ
1b軸受
1c,1dスプロケットギヤ
2船台
2a舵軸
2b舵棒
2c舵板
3 第1デスク
4 第2デスク
3a,3bラチェット爪
5,6ギヤリング
5a,6aラチェットギヤ
5b,6b切欠
5c,6c スプロケットギヤ
7,8保持リング
9,10 チェーン

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