JP2844451B2 - Gravity direction holding device - Google Patents
Gravity direction holding deviceInfo
- Publication number
- JP2844451B2 JP2844451B2 JP24251896A JP24251896A JP2844451B2 JP 2844451 B2 JP2844451 B2 JP 2844451B2 JP 24251896 A JP24251896 A JP 24251896A JP 24251896 A JP24251896 A JP 24251896A JP 2844451 B2 JP2844451 B2 JP 2844451B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- moving body
- equilibrium
- length
- support
- fixed support
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、平衡支持器の姿勢
を受動機構により安定に保持せしめる装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for stably maintaining the posture of a balance supporter by a passive mechanism.
【０００２】[0002]
【従来の技術】動揺を伴う移動体の上で使用される移動
衛星通信用地球局アンテナあるいは計測器等は、前後の
動揺（ピッチング）と左右の動揺（ローリング）によっ
てその姿勢に変化を生じないように動揺を補償する機能
を備えなければならない。そのために、従来は回転機構
あるいは振動機構を利用して検出された動揺情報によっ
て平衡支持器を制御する能動方式が行われていた。2. Description of the Related Art An earth station antenna or a measuring instrument for mobile satellite communication used on a mobile body having a sway does not change its posture due to a back and forth sway (pitching) and a left and right sway (rolling). Must be equipped with a function to compensate for sway. For that purpose, conventionally, an active method of controlling the balance supporter based on fluctuation information detected by using a rotation mechanism or a vibration mechanism has been performed.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】近時、移動体通信の需
要の高まりと共に構造簡単にして動作確実、かつ安価な
装置の実現が望まれるようになった。Recently, as the demand for mobile communication has increased, it has been desired to realize an inexpensive device with a simple structure and reliable operation.
【０００４】本発明の目的は、従来の如き能動方式には
依らず、完全な受動方式により、このような要望に沿う
姿勢安定化装置を実現することができる重力方向保持装
置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a gravitational direction holding device capable of realizing an attitude stabilizing device meeting such a demand by a completely passive system, not by a conventional active system. is there.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】この目的の達成するため
に、本願発明による重力方向保持装置は、動揺体上の固
着支持位置に回転自在に平衡して設けられた第１の平衡
支持器および第２の平衡支持器と、該第１の平衡支持器
にその中心部が支持され前記固着支持位置に対称になる
ように水平方向に展張された平衡支持体と、該平衡支持
体の両端にそれぞれ取り付けられた一対の負荷と、該平
衡支持体にその上端が結合され前記固着支持位置から鉛
直方向に第１の長さに展張された展張体と、該展張体の
下端にその支持軸が取り付けられた上部回転接続器と、
前記動揺体の動揺による荷重が作用する運動体と、前記
第２の平衡支持器にその上端が結合され前記固着支持位
置と前記運動体との間隔を前記第１の長さより長い第２
の長さに保持するように設けられた距離保持器と、該運
動体と前記上部回転接続器の中心との間の間隔の伸縮に
自在に追随する状態で該運動体の前記第２の長さによっ
て限定される振子運動を保持するために前記上部回転接
続器と前記運動体とに両端が結合されるように配置され
た伸縮器とを備えて、前記運動体が前記固着支持位置を
支点とする振子運動を行うような前記動揺体の動揺が起
こったときにも、前記展張体は前記固着支持位置から鉛
直方向に保持されるように構成されている。In order to achieve the above object, a gravitational direction holding device according to the present invention comprises a first balancing support rotatably provided at a fixed supporting position on a rocking body and a first balancing support. A second equilibrium support, an equilibrium support whose center is supported by the first equilibrium support, and which is horizontally extended so as to be symmetrical with the fixed support position; A pair of loads respectively attached thereto, an extending body having an upper end coupled to the equilibrium support and extending vertically from the fixed support position to a first length, and a supporting shaft at a lower end of the extending body; An attached upper rotary connector,
A moving body on which a load due to the rocking motion of the rocking body is applied; and a second equilibrium support having an upper end coupled thereto and having a distance between the fixed support position and the moving body longer than the first length.
A distance holder provided to hold the moving body and the second length of the moving body so as to freely follow the expansion and contraction of the distance between the moving body and the center of the upper rotary connector. And a telescopic device arranged so that both ends are coupled to the upper rotating connector and the moving body to maintain a pendulum motion limited by the moving body. Also, when the rocking body oscillates so as to perform a pendulum motion, the expanding body is configured to be held vertically from the fixed support position.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】本願発明による重力方向保持装置
は、２つの平衡支持器と、平衡支持体と、一対の負荷
と、展張体と、上部回転接続器と、運動体と、距離保持
器と、伸縮器とを備えている。２つの平衡支持器は、こ
の装置を設置する対象物である動揺体上の固着支持位置
に回転自在に平衡してそれぞれ独立に設けられている。
平衡支持体は、この第１の平衡支持器にその中央が支持
されこの平衡支持器の中心即ち固着支持位置に対称にな
るように水平方向に展張されている。この平衡支持体の
両端には、前記の一対の負荷がそれぞれ取り付けられて
いる。前記の展張体は、前記平衡支持体にその上端が結
合されその平衡支持器の中心から鉛直方向に第１の長さ
に展張されている。前記上部回転接続器の支持軸は、該
展張体の下端に取り付けられている。前記運動体には、
前記動揺体の動揺に伴う荷重が作用する。前記距離保持
器は、前記平衡支持器の中心と前記運動体との間隔を前
記第１の長さより長い第２の長さに保持するように設け
られている。前記伸縮器は、前記運動体と前記上部回転
接続器の中心との間の間隔の伸縮に自在に追随する状態
で該運動体の前記第２の長さによって限定される振子運
動を保持するために前記上部回転接続器と前記運動体と
に両端が結合されるように配置されている。このような
構造により、前記運動体が前記固着支持位置の回りで振
子運動を行うような前記動揺体の動揺が起こったときに
も、前記展張体は前記第２の平衡支持器の中心から鉛直
方向に保持されるように動作する。前記距離保持器は、
前記第２の平衡支持器の中心から前記第１の長さより長
い第２の長さに展張されるようにその上端が前記第２の
平衡支持器に取り付けられた線状体により実現すること
が出来る。この重力方向保持装置は、三次元空間で動作
するように構成される場合には、上記の各構成要素のう
ち、平衡支持器，上部回転接続器，距離保持器を、互い
に直交する二つの二次平面のおのおのに対して作動する
ユニバーサルジョイントの構造を有するようにされる。
この場合、前記運動体は重錘であり、前記距離保持器は
該運動体を前記平衡支持器の中心から前記第１の長さよ
り長い第２の長さの距離に保持するための円弧断面を有
する椀状体として実現することができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A gravitational direction holding device according to the present invention comprises two balancing supports, a balancing support, a pair of loads, a stretcher, an upper rotary connector, a moving body, and a distance holder. And a telescopic device. The two equilibrium supports are rotatably balanced and independently provided at a fixed support position on a rocking body on which the apparatus is installed.
The balancing support is horizontally extended so that its center is supported by the first balancing support and is symmetrical about the center of the balancing support, ie, the fixed support position. The pair of loads described above are respectively attached to both ends of the equilibrium support. The spreader has its upper end coupled to the balance support and extends a first length vertically from the center of the balance support. The support shaft of the upper rotary connector is attached to a lower end of the spreader. In the moving body,
The load accompanying the rocking of the rocking body acts. The distance holder is provided so as to hold a distance between the center of the balance supporter and the moving body at a second length longer than the first length. The telescopic device is configured to maintain a pendulum motion limited by the second length of the moving body in a state in which the telescopic device freely follows expansion and contraction of an interval between the moving body and the center of the upper rotary connector. Are arranged so that both ends are coupled to the upper rotary connector and the moving body. With this structure, even when the rocking body swings such that the moving body performs a pendulum motion around the fixed support position, the expanding body is vertically moved from the center of the second balancing support. Operates to be held in the direction. The distance holder,
The upper end may be realized by a linear body attached to the second balancing support so as to extend from the center of the second balancing support to a second length longer than the first length. I can do it. When this gravitational direction holding device is configured to operate in a three-dimensional space, of the above-mentioned components, the balance supporter, the upper rotary connector, and the distance holder are connected to each other by two two orthogonal to each other. It is provided with a universal joint structure that operates on each of the next planes.
In this case, the moving body is a weight, and the distance holder has an arc-shaped cross section for holding the moving body at a distance of a second length longer than the first length from the center of the balancing support. It can be realized as a bowl-shaped body having the same.
【０００７】〔実施例〕以下、本発明の実施例を図面に
より二次元装置および三次元装置の順に説明する。最初
に、動揺体の動揺が紙面Ｘ−Ｚ面内にある二次元の動揺
について述べる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings in the order of a two-dimensional device and a three-dimensional device. First, a two-dimensional oscillation in which the oscillation of the oscillator is in the X-Z plane of the drawing will be described.
【０００８】図１は本願発明の二次元装置の実施例を示
す。Ａは本装置を設置する基台となる動揺体である。Ｐ
1 ，Ｐ2 は動揺体Ａに固着された固着支持軸Ｏに回転自
在に設けられた第１の平衡支持器、および第２の平衡支
持器である。第１の平衡支持器Ｐ1 から水平に展張され
た平衡支持体Ｂの両端には、互いに釣合いがとれる程度
に均等なある重量をもつ負荷Ｌがとり付けてある。第２
の平衡支持器Ｐ2 から中心Ｏを通る鉛直線上に展張され
ている長さＬ１の展張体Ｃの下端には上部回転接続器Ｄ
1 が設けられている。FIG. 1 shows an embodiment of a two-dimensional apparatus according to the present invention. A is a rocking body serving as a base on which the present apparatus is installed. P
Reference numerals 1 and P 2 denote a first balance support and a second balance support rotatably provided on a fixed support shaft O fixed to the moving body A. At both ends of the first balanced supporting device P 1 from horizontally stretched a balanced support B, it is given taking the load L with a weight that is equivalent to the extent that the balance can be taken together. Second
Balanced support device P 2 upper rotary connector to the lower end of the stretched body C of a length L1 which is stretched on the vertical line passing through the center O of D
1 is provided.
【０００９】Ｈは第１の平衡支持器Ｐ1 の中心Ｏからの
距離を展張体Ｃの長さＬ１より長い一定長Ｌ２に保持す
るための距離保持体であり、上端は固着支持位置Ｏに回
転自在に配置された第２の平衡支持器Ｐ2 に接続されて
いる。Ｇは距離保持体Ｈに取付けられ、その距離保持体
Ｈに取りつけられた重錘Ｗと共に振子運動をする運動体
である。運動体Ｇの表面には回転自在に下部回転接続器
Ｄ2 が設けられている。[0009] H is the distance holder for holding the first balanced supporting device longer constant length than the length L1 of the stretched body C the distance from the center O of P 1 L2, the upper end in the fixed supporting position O It is connected to a second equilibrium support P2, which is arranged rotatably. G is a moving body attached to the distance holder H and performing a pendulum motion together with the weight W attached to the distance holder H. Rotatably the lower rotary connector D 2 is provided on the surface of the moving body G.
【００１０】上部回転接続器Ｄ1 （その中心もＤ1 ）と
下部回転接続器Ｄ2 （その中心もＤ2 ）の間にそれぞれ
の中心Ｄ1 ，Ｄ2 を結ぶ直線に対して互いに対称になる
ように配置される一対の接続体Ｅ1 ，Ｅ3 および一対の
接続体Ｅ2 ，Ｅ4 をそれぞれ接続する回転接続器Ｆ1 ，
Ｆ2 によって構成される伸縮器（パンタグラフ）が接続
されている。この伸縮器は、上部回転接続器Ｄ1 の支持
軸と運動体Ｇとの間の間隔の伸縮に自在に追随する状態
で、運動体Ｇを上部回転接続器Ｄ1 で支持するように配
置されている。平衡支持器Ｐの上部には指針Ｉが取り付
けてあり、動揺体Ａの傾斜角θを角度目盛Ｊによって読
みとるようになっている。The upper rotary connector D 1 (the center is also D 1 ) and the lower rotary connector D 2 (the center is also D 2 ) are symmetrical to each other with respect to a straight line connecting the centers D 1 and D 2. And a rotary connector F 1 , which connects the pair of connectors E 1 , E 3 and the pair of connectors E 2 , E 4 , respectively.
Telescopic device (pantograph) is connected constituted by F 2. The telescopic device is arranged to support the moving body G with the upper rotary connector D 1 in a state where it can freely follow the expansion and contraction of the interval between the support shaft of the upper rotary connector D 1 and the moving body G. ing. A pointer I is attached to the upper part of the equilibrium support P so that the inclination angle θ of the rocking body A can be read by an angle scale J.
【００１１】以下、本発明の二次元装置の動作を説明す
る。図１の実線は動揺体Ａの傾斜角θが０°であり、か
つ重力のみが作用する状態を示す。即ち、重錘Ｗは鉛直
線上に位置し、上部回転接続器Ｄ1 には伸縮器の重量に
働く鉛直方向の重力が加わっており、平衡支持軸Ｂを水
平に、指針Ｉを鉛直に安定に保持している。なお、伸縮
器の重量は負荷Ｌの重量あるいは重錘Ｗの重量に比べて
十分に小さく選ばれている。また、Ｘ印で示す点Ｎは伸
縮器の中点位置であり、鉛直線ＺＺ’上にある。Hereinafter, the operation of the two-dimensional device of the present invention will be described. The solid line in FIG. 1 shows a state in which the tilt angle θ of the rocking body A is 0 ° and only gravity acts. That is, the weight W is located on a vertical line, the vertical rotation acting on the weight of the telescopic unit is applied to the upper rotary connector D 1 , the balance support axis B is set horizontally, and the pointer I is stably set vertically. keeping. The weight of the extender is selected to be sufficiently smaller than the weight of the load L or the weight of the weight W. Further, a point N indicated by an X mark is a midpoint position of the expander, and is on the vertical line ZZ '.
【００１２】第２に、動揺体Ａが横加速度のない状態で
傾斜した場合を考察する。第２の平衡保持器Ｐ2 に連結
された距離保持体Ｈには重錘Ｗと運動体Ｇによる重力が
鉛直方向に作用しており、また負荷Ｌにはその姿勢を保
持し続ける物理的性質があるので、緩やかな変化で傾斜
が起こっても、固着支持軸Ｏと第１の平衡支持器Ｐ1 ，
第２の平衡支持器Ｐ2 間の摩擦力が小さければ、展張体
Ｃの方向すなわち平衡支持器Ｐの中心Ｏと上部回転接続
器Ｄ1 を通る方向は鉛直方向に指向したままであり、そ
の姿勢に変化を起こすことはない。即ち、本発明の装置
は傾斜角の変化に対してその姿勢は、本来安定である。Second, consider a case where the rocking body A is tilted without any lateral acceleration. The gravity by the weight W and the moving body G acts on the distance holder H connected to the second balance holder P 2 in the vertical direction, and the physical property of the load L to keep the posture is maintained. Therefore, even if the inclination occurs with a gradual change, the fixed support shaft O and the first balance support P 1 ,
If the frictional force between the second balanced supporting device P 2 is small, the direction that is, the direction passing through the center O and the upper rotary connector D 1 of the balanced supporting device P of the stretched body C is remains directed in the vertical direction, the No change in posture. That is, the posture of the device of the present invention is inherently stable against a change in the inclination angle.
【００１３】第３に、本発明の装置に対する横加速度の
影響を考察する。図１の点線は本装置にある大きさの横
加速度が作用した場合の状態を示す。負荷Ｌは第１の平
衡支持器Ｐ1 に結合された平衡支持体Ｂの両端に平衡支
持されているので、第１の平衡支持器Ｐ1 の中心Ｏの回
りに姿勢の変化は起こさないが、重錘Ｗが取付けられた
運動体Ｇは中心Ｏから距離一定な円周上を重力と横加速
度とによる力の合力の方向に運動し、その位置を移す。
伸縮器は、この運動体Ｇの振子運動に追随して、運動体
Ｇにとり付けられた下部回転結合器Ｄ2 に引かれて伸長
する。図示の点Ｎおよび点Ｎ1 は横加速度の働かない場
合と働く場合とにおける伸縮器の重心位置を例示したも
のである。点Ｎ1 には重力と横加速度とによる直線ＯＤ
2 に平行な力が働くが、この力は上部回転結合器Ｄ1 を
引き下げる方向に働くので、展張体Ｃの姿勢には変化を
与えない。即ち、本発明の装置は横加速度に対してその
姿勢は安定に保持される。但し、例えば図１の実線に示
す状態において横加速度が衝動的に加わる場合には該伸
縮器は点Ｄ2 を中心として点Ｏの回りに回転力を生ずる
おそれがある。これを防止するために、距離保持体Ｈに
とり付けられる重錘Ｗの位置は調整できるように構成さ
れている。Third, consider the effect of lateral acceleration on the device of the present invention. The dotted line in FIG. 1 shows a state where a certain amount of lateral acceleration acts on the present apparatus. Since the load L is equilibrated supported at both ends of the balanced support B which is coupled to the first balanced supporting device P 1, the change in attitude about the first center O of the balanced supporting device P 1 is not caused The moving body G to which the weight W is attached moves on the circumference at a constant distance from the center O in the direction of the resultant force of the forces of gravity and lateral acceleration, and shifts its position.
Stretching instrument, following the pendulum movement of the moving body G, extending pulled lower rotating coupler D 2 that is attached taken mobile body G. Point N and the point N 1 shown is an illustration of a center-of-gravity position of the telescopic device in the case of work with if not work the lateral acceleration. The point N 1 has a straight line OD by gravity and lateral acceleration.
2 acts parallel force, this force so acts in a direction to lower the upper rotary coupler D 1, does not give a change in the attitude of the stretched body C. That is, the posture of the device of the present invention is stably maintained with respect to the lateral acceleration. However, for example, the expansion device when the lateral acceleration is applied impulsive in the state shown in solid line in FIG. 1 there is a risk of causing a rotational force about the point O as the center point D 2. In order to prevent this, the position of the weight W attached to the distance holder H is configured to be adjustable.
【００１４】続いて図２に示す三次元装置の実施例につ
いて述べる。本装置は鉛直軸ＺＺ’に対して対称に構成
されている。図２はＸ−Ｚ面内のその断面図である。各
記号は図１の記号に対応しているが、ＰおよびＱは回転
軸が互いに直交した直交平衡支持器、いわゆるジンバル
装置であって、動揺体Ａの三次元の動揺に対して平衡支
持体Ｂを水平に指針Ｉを鉛直に保持するようになってい
る。ジンバル装置の平衡支持器Ｐの中心軸Ｏは、動揺体
Ａに固着された固着支持軸であり、ジンバル装置の平衡
支持器Ｑは平衡支持器Ｐに直交して結合されかつ水平に
平衡保持されている。Next, an embodiment of the three-dimensional apparatus shown in FIG. 2 will be described. This device is configured symmetrically with respect to the vertical axis ZZ '. FIG. 2 is a cross-sectional view thereof in the XZ plane. Each symbol corresponds to the symbol in FIG. 1, where P and Q are orthogonal balance supports, so-called gimbal devices, whose rotation axes are orthogonal to each other, and a balance support for the three-dimensional oscillation of the oscillator A. The pointer B is held horizontally and the pointer I is held vertically. The center axis O of the balancing support P of the gimbal device is a fixed support shaft fixed to the rocking body A, and the balancing support Q of the gimbal device is orthogonally coupled to the balancing support P and is horizontally balanced. ing.
【００１５】Ｄ1 は上部回転接続器であって、三次元の
動揺に対応するユニバーサル・ジョイントの構造を有す
る。Ｇは球形の重錘Ｗと同一の中心をもつ運動体であっ
て、それ自体はユニバーサル・ジョイントの性能を有す
るが、図２には別に下部回転接続器Ｄ2 が設けられてい
る。D 1 is an upper rotary connector having a universal joint structure corresponding to three-dimensional swing. G is a moving body with the weight W same center and spherical, although per se having a performance of the universal joint, apart from the lower rotary connector D 2 is provided in FIG.
【００１６】Ｈは運動体Ｇを中心Ｏから一定の距離に保
持するための円形断面をもつ椀状の距離保持体であっ
て、動揺体Ａに結合されている。重錘Ｗは距離保持体Ｈ
の内面に接触しながら運動できるようになっている。こ
の椀状の距離保持体の代わりに、前記の線状体のものを
前記固着支持位置Ｏに回転自在に設けられた第２の平衡
支持器Ｐ2 から吊架して用いてもよい。H is a bowl-shaped distance holding member having a circular cross section for holding the moving body G at a fixed distance from the center O, and is connected to the rocking body A. The weight W is a distance holder H
It is designed to be able to move while contacting the inner surface. Instead of the bowl-shaped distance holding member, the linear member may be suspended from a second equilibrium support P2 rotatably provided at the fixed support position O.
【００１７】上部回転接続器Ｄ1 と下部回転接続器Ｄ2
との間には前記の伸縮器（パンタグラフ）を挿入するこ
ともできるが、図２の実施例には筒状の平行摺動体Ｅ，
Ｆによって構成された伸縮器が接続されている。実施例
の伸縮器はその断面図である。The upper rotary connector D 1 and the lower rotary connector D 2
Although the above-mentioned telescopic device (pantograph) can be inserted between the parallel sliding member E and the cylindrical parallel sliding member E,
The expander constituted by F is connected. The telescopic device of the embodiment is a sectional view thereof.
【００１８】図２の実線は重力のみが作用する場合の状
態を示し、点線は重力と共にある大きさの横加速度が作
用する場合の状態を示す。The solid line in FIG. 2 shows a state in which only gravity acts, and a dotted line shows a state in which a certain magnitude of lateral acceleration acts together with gravity.
【００１９】次に、本発明の三次元装置の動作について
述べる。まず、動揺体Ａが傾斜せず、重力のみが作用す
る場合には運動体Ｇは鉛直線上に位置し、上部回転接続
器Ｄ1 には平行摺動体Ｅによる鉛直方向の力が働き、指
針Ｉは鉛直に保持され、傾斜角度０°を示す。Next, the operation of the three-dimensional apparatus of the present invention will be described. First, not inclined upset body A, when only gravity acts is located in the moving body G on the vertical line, acts in the vertical direction of force by parallel sliding body E on the upper rotary connector D 1, pointer I Is held vertically and shows an inclination angle of 0 °.
【００２０】第２に、動揺体Ａに点線で示すように傾斜
角θなるＸ−Ｚ面内の傾斜が起こる場合を考察する。ま
ず重力のみが働く場合には、距離保持体Ｈはジンバル装
置の中心Ｏを中心とする円形断面の構造であるために、
これに内接する重錘Ｗは傾斜が起これば回転して元の鉛
直線の方向に復帰するのである。即ち、これは本願発明
の三次元装置の１つの特色となっている。結局、前記と
同様にして指針Ｉは鉛直に保持され、角度目盛Ｊの傾斜
角θを指示する。Second, consider a case where the rocking body A is tilted in the XZ plane with a tilt angle θ as shown by a dotted line. First, when only gravity acts, since the distance holding body H has a circular cross-section centered on the center O of the gimbal device,
The weight W inscribed in this rotates when it inclines, and returns to the original vertical direction. That is, this is one feature of the three-dimensional device of the present invention. After all, the pointer I is held vertically in the same manner as described above, and indicates the inclination angle θ of the angle scale J.
【００２１】第３に横加速度の影響を考察する。図２の
点線で示す如く本装置にある大きさの横加速度が作用す
る場合には、重錘Ｗと共に運動体Ｇは重力と横加速度に
よる合力の方向に運動する。このとき、伸縮器Ｅ，Ｆは
伸長し互いに接触する。結局、上部回転接続器Ｄ1 には
姿勢の変化は起こらず、指針は鉛直状態に保持され続け
る。なお、横加速度が衝撃的に加わる場合には、平行摺
動体Ｅ，Ｆが互いに接触するために展張体Ｃに対して回
転運動を起こさず、その姿勢は安定に保持される。Third, consider the effect of lateral acceleration. As shown by the dotted line in FIG. 2, when a certain amount of lateral acceleration acts on the present apparatus, the moving body G moves together with the weight W in the direction of the resultant force due to gravity and the lateral acceleration. At this time, the extenders E and F extend and come into contact with each other. Eventually, the upper rotary connector D 1 changes in attitude does not occur, the pointer continues to be held in a vertical state. When a lateral acceleration is impulsively applied, the parallel sliding bodies E and F do not rotate with respect to the expanding body C because they contact each other, and the posture is stably maintained.
【００２２】最後に前記の二次元あるいは三次元装置
は、何らかの外力の機械的作用によって平衡支持体Ｂの
姿勢がくずれるようなことが起こったとしても、上部回
転接続器Ｄ1 に加わる伸縮器の重量による力によって自
ら元の姿勢に復元する特徴を有している。Finally, the above-mentioned two-dimensional or three-dimensional device is provided with an expansion and contraction device which is added to the upper rotary connector D 1 even if the posture of the equilibrium support B is lost due to a mechanical action of any external force. It has the characteristic of restoring the original posture by the force of weight.
【００２３】以上、説明した如く本発明の装置は傾斜角
の変化に対しても横加速度による作用に対してもまた外
力による姿勢の擾乱に対しても平衡保持装置の姿勢を元
の設定された状態に保持し、または復元するものであ
る。As described above, in the apparatus of the present invention, the posture of the equilibrium holding device is set to the original position regardless of the change of the inclination angle, the effect of the lateral acceleration, and the disturbance of the posture due to the external force. It keeps or restores the state.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の装
置は構造が簡単であるために動揺と衝撃を伴う動揺体上
における傾斜角度計として、また姿勢安定化のための装
置として広く利用しうるものである。また、本装置はさ
らに動作確実，取り扱い容易にして優れた経済性を有し
ている。従って、通信用，航法用，産業用の装置などそ
の応用範囲は広い。As described in detail above, the device of the present invention is widely used as an inclinometer on a rocking body which is subject to rocking and shock due to its simple structure, and as a device for stabilizing the posture. It is possible. In addition, the present apparatus is more economical because it operates more reliably and is easier to handle. Therefore, its application range is wide, such as communication, navigation, and industrial equipment.
【図１】本願発明の二次元の動揺に対する装置の実施例
であり、重力のみが作用する場合を実線によりさらに横
加速度が作用する場合を点線によって示す。FIG. 1 shows an embodiment of a device for two-dimensional sway according to the present invention, in which only gravity acts and a dotted line shows a case where lateral acceleration further acts.
【図２】本願発明の三次元の動揺に対する装置の実施例
であり、重力のみが作用する場合を実線によりさらに横
加速度が作用する場合を点線によって示す。FIG. 2 is an embodiment of the device for three-dimensional sway according to the present invention, wherein the case where only gravity acts is indicated by a solid line, and the case where lateral acceleration is further applied is indicated by a dotted line.
Ａ 動揺体 Ｂ 平衡支持体 Ｃ 展張体 Ｄ1 上部回転接続器 Ｄ2 下部回転接続器 Ｅ 平行摺動体 Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 接続体 Ｆ 平行摺動体 Ｆ1 ，Ｆ2 回転接続器 Ｇ 運動体 Ｈ 距離保持体 Ｉ 指針 Ｊ 角度目盛 Ｌ 負荷 Ｏ 平衡支持器Ｐ，Ｑの中心（固着支持軸） Ｐ1 第１の平衡支持器 Ｐ2 第２の平衡支持器 （Ｐ，Ｑ） 直交平衡支持器（ジンバル） Ｎ，Ｎ1 伸縮器の中点位置 ＸＸ’ 水平軸 ＺＺ’ 鉛直軸 Ｗ 重錘 θ 傾斜角A Moving body B Balanced support C Expanded body D 1 Upper rotary connector D 2 Lower rotary connector E Parallel sliding body E 1 , E 2 , E 3 , E 4 connecting body F Parallel sliding body F 1 , F 2 rotating connection Instrument G Moving body H Distance holder I Pointer J Angle scale L Load O Center of balance support P, Q (fixed support shaft) P1 First balance support P2 Second balance support (P, Q) Orthogonal equilibrium support (gimbal) N, N 1 Midpoint position of telescopic unit XX 'Horizontal axis ZZ' Vertical axis W Weight θ Tilt angle
Claims (3)
衡して設けられた第１の平衡支持器および第２の平衡支
持器と、 該第１の平衡支持器にその中心部が支持され前記固着支
持位置に対称になるように水平方向に展張された平衡支
持体と、 該平衡支持体の両端にそれぞれ取り付けられた一対の負
荷と、 該平衡支持体にその上端が結合され前記固着支持位置か
ら鉛直方向に第１の長さに展張された展張体と、 該展張体の下端にその支持軸が取り付けられた上部回転
接続器と、 前記動揺体の動揺による荷重が作用する運動体と、 前記第２の平衡支持器にその上端が結合され前記固着支
持位置と前記運動体との間隔を前記第１の長さより長い
第２の長さに保持するように設けられた距離保持器と、 該運動体と前記上部回転接続器の中心との間の間隔の伸
縮に自在に追随する状態で該運動体の前記第２の長さに
よって限定される振子運動を保持するために前記上部回
転接続器と前記運動体とに両端が結合されるように配置
された伸縮器とを備えて、 前記運動体が前記固着支持位置を支点とする振子運動を
行うような前記動揺体の動揺が起こったときにも、前記
展張体は前記固着支持位置から鉛直方向に保持されるよ
うに構成された重力方向保持装置。A first equilibrium supporter and a second equilibrium supporter, which are rotatably equilibrated at a fixed support position on a rocking body; and a center portion of the first equilibrium supporter is supported by the first equilibrium supporter. And a pair of loads respectively attached to both ends of the equilibrium support, and an upper end thereof is coupled to the equilibrium support and the fixing is performed. An extension body extending vertically from the support position to a first length, an upper rotary connector having a support shaft attached to a lower end of the extension body, and a moving body on which a load due to the oscillation of the oscillator acts. A distance holder having an upper end coupled to the second balancing support and provided to maintain a distance between the fixed support position and the moving body at a second length longer than the first length; Between the moving body and the center of the upper rotary connector Both ends are connected to the upper rotary connector and the moving body so as to maintain a pendulum movement limited by the second length of the moving body while freely following the expansion and contraction of the interval. When the rocking body swings such that the moving body performs a pendulum motion with the fixed support position as a fulcrum, the expandable body extends vertically from the fixed support position. A gravitational direction holding device configured to be held by the gravitational direction.
前記第１の長さより長い第２の長さに展張されるように
その上端が前記平衡支持体に取り付けられた線状体であ
ることを特徴とする請求項１に記載の重力方向保持装
置。2. The distance holder is a linear body whose upper end is attached to the equilibrium support so as to extend from the fixed support position to a second length longer than the first length. The gravity direction holding device according to claim 1, wherein:
は該運動体を前記固着支持位置から前記第１の長さより
長い第２の長さの距離に保持するための円弧断面を有す
る椀状体であることを特徴とする請求項１に記載の重力
方向保持装置。3. The moving body is a weight, and the distance holder has an arc-shaped cross section for holding the moving body at a distance of a second length longer than the first length from the fixed support position. The gravitational direction holding device according to claim 1, wherein the gravitational direction holding device has a bowl shape.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24251896A JP2844451B2 (en) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | Gravity direction holding device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24251896A JP2844451B2 (en) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | Gravity direction holding device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1068642A JPH1068642A (en) | 1998-03-10 |
| JP2844451B2 true JP2844451B2 (en) | 1999-01-06 |
Family
ID=17090305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24251896A Expired - Lifetime JP2844451B2 (en) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | Gravity direction holding device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2844451B2 (en) |
-
1996
- 1996-08-27 JP JP24251896A patent/JP2844451B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1068642A (en) | 1998-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3542414B1 (en) | A stabilization arrangement for stabilization of an antenna mast | |
| US2771779A (en) | Quick setting means for gyro stabilized mechanisms | |
| US4582291A (en) | Mechanically stabilized platform system | |
| US6789437B2 (en) | Apparatus for precision slewing of flatform-mounted devices | |
| US4609083A (en) | Reactive attitude stabilization system | |
| JPH0961510A (en) | Position-detecting apparatus by gps | |
| JPH07301766A (en) | Image stable optical instrument | |
| JP2844451B2 (en) | Gravity direction holding device | |
| US4838099A (en) | Gyrocompass | |
| US3229376A (en) | Pendulous gyrocompass | |
| JP4364976B2 (en) | Horizontal table holding device by passive control | |
| US6338274B1 (en) | Tuned flexure accelerometer | |
| JPH05341844A (en) | Gravity direction keeping device using symmetrical hanged coupled matter | |
| JP2587638B2 (en) | Stabilization leveling device | |
| JPH11218471A (en) | Motion testing apparatus | |
| JP2000018949A (en) | Horizontal base holding device using suspension coupling body | |
| US3739480A (en) | Gyro compassing apparatus and method | |
| EP0077378B1 (en) | Mechanically stabilized platform system | |
| JP3069524B2 (en) | Seismic isolation device | |
| JPH02228588A (en) | Retaining device of gravitational direction | |
| US4266431A (en) | Gyroscopic apparatus | |
| JPS62291204A (en) | Horizontal stable device | |
| JPH04329409A (en) | Gravity direction holding device using coupling body with balanced weight | |
| JPH0387905A (en) | Gravity direction holding device using compound pendulum | |
| JPH0724475U (en) | Seismic device |