JPH0450093A - 水上ヘリポート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、海洋、湖沼等の水面に設置され得るようにし
た水上ヘリポートに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、水上ヘリポートとしては、例えば第４回に示すよ
うな構成のものが知られている。即ち、第４７　（Ａ）
に示すような、ヘリポート本体１を錨２を使用して海底
等に固定されるようになっている浮き台状のもの、また
第４図（Ｂ）に示すような、船３上にヘリポート本体１
を形成して移動可能としたもの、さらには第４回（Ｃ）
に示すような、港湾等の岩壁４に対してヘリポート本体
１の一端を固定した浮き桟橋状のもの等がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、いずれの構成の水上ヘリポートの場合で
も、水上ヘリポート自体が浮力によって水面上に浮いて
いるので、波による水上ヘリポート自体の揺れを抑制す
るような対策は特には採られておらず、このため飛行体
の水上ヘリポートへの着陸が容易ではなく、また不使用
時には、水面の比較的広い範囲を占有していることから
、船舶の航行あるいは停泊等の邪魔になってしまう等の
問題があった。

本発明は、以上の点に鑑み、波による揺れが抑えられて
いると共に、使用しない場合には、任意の場所に移動し
得ることにより、着陸が容易で、且つ他の船舶等の航行
、停泊の邪魔にならないようにした、水上ヘリポートを
提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、本発明によれば、底面が球面状に形成され
たフロートと、このフロートの上方に備えられた実質的
に平坦な上面を有するヘリポート本体と、上記フロート
の重心を通って互いに直角をなして前後方向及び横手方
向に延びている二つの垂直面内にて、それぞれ鉛直軸の
周りに回転可能に備えられた揺れ修正用スクリューと、
上記ヘリポート本体の上面の水平度を検出する水平検知
ユニットと、この水平検知ユニットからの検出信号に基
づいて上記揺れ修正用スクリューを駆動制御する制御装
置と、を具備した水上ヘリポートにより、達成される。

〔作　用〕

この発明によれば、使用時には、海洋、河川、湖沼等の
水面に浮いた状態で、フロート上に備えられたヘリポー
ト本体の平面度を水平検知ユニントにより検出して、そ
のときのヘリポート本体の上面の傾斜の大きさ及び方向
に応して、制御装置により二つの揺れ修正用スクリュー
を駆動制御することにより、該揺れ修正用スクリューの
推進力によって前後方向及び横手方向の傾斜を水平に戻
すようになっている。

したがって、ヘリポート本体の上面が常に水平に保持さ
れ、その際フロートの底面が球面状に形成されているこ
とから、修正に要する推進力は小さくても良いので、容
易に修正され得る。また、波浪により水面が動いている
場合であっても、上述した動作の繰返しにより、ヘリポ
ート本体の上面が常に水平であることから、ヘリコプタ
−の離着陸が容易に行なわれ得る。さらに、不使用時に
は、所望の場所まで曳航または自走により容易に移動す
ることが可能であるから、他の船舶の航行や停泊の邪魔
になるようなことはない。

本発明による水上ヘリポートは、好ましくは、揺れ修正
用スクリューが、ピッチを変更し得るように構成されて
いて、常に同一方向に回転しながら、該ピッチを変更す
ることにより、上下の揺れを修正するようになっている
。したがって、ヘリポート本体の傾斜の大きさ及び方向
に応して揺れ修正用スクリューを駆動制御する場合、駆
動軸は常時一方向に所定速度で回転させておき、このヘ
リポート本体の傾斜の大きさ及び方向に応じて、その揺
れ修正用スクリューのピッチを変更することによって、
上方または下方への適宜の大きさの推進力が得られるこ
ととなり、ヘリポート本体の揺れによる傾斜の修正がよ
り迅速に行なわれ得ることになる。

また、本発明による水上ヘリポートは、フロートの底部
にて、第一の水平軸の周りに回転可能に支持された第一
の移動用スクリューと、該第一の水平軸に対して直角を
なす第二の水平軸の周りに回転可能に支持された第二の
移動用スクリューと、上記第二の水平軸に対して所定間
隔だけずれて平行に延びる第三の水平軸の周りに回転可
能に支持された第三の移動用スクリューと、上記フロー
トの位置及び方向を検出する位置・方向検知ユニ。

トとを含んでおり、上記制御装置が、該位置・方向検知
ユニットからの検出信号に基づいて、上記第一、第二及
び第三の移動用スクリューを駆動制御するようにしたか
ら、この位置・方向検知ユニントにより検出された本水
上ヘリポートの位置及び方向に基づいて、第一の移動用
スクリューのみを回転させることにより、本水上ヘリポ
ートが第一の水平軸に沿って移動せしめられ、また第二
及び第三の移動用スクリューを同一方向の推進力を得る
ように回転させることにより、本水上ヘリポートが第二
及び第三の水平軸に沿って移動せしめられると共に、該
第二及び第三の移動用スクリューを反対方向の推進力を
得るように回転させることにより、本水上ヘリポートが
自転せしめられ、これによって本水上ヘリポートが常に
水平方向に関して、即ち水面上にて一定の位置及び方向
に維持されることとなり、本水上ヘリボー）・へのヘリ
コプタ−の離着陸がさらに容易になると共に、所望の位
置及び所望の方向に移動、設置され得ることとなる。

〔実施例〕

以下、図面に示した一実施例に基づいて本発明をさらに
詳細に説明する。

第１図は本発明による水上ヘリポートの一実施例を示し
ている。

この水上ヘリポート１０は、底面が球面状に形成された
フロート１１と、このフロート１１の上方に備えられた
実質的に平坦な上面１２ａを有するヘリポート本体１２
と、上記フロート１１の重心を通って互いに直角をなし
て前後方向例えばχ方向と、横手方向例えばＹ方向に延
びている二つの垂直面内にて、それぞれ鉛直軸の周りに
回転可能に備えられた揺れ修正用スクリュー１３．１４
とを有している。

さらに、この水上ヘリポート１０は、ヘリポート本体の
上面１２ａの水平度を検出する水平検知ユニット１５と
、この水平検知二二ノ）１５からの検出信号に基づいて
上記揺れ修正用スクリュー１３．１４を駆動制御する制
御装置１６と、フロート１１の底部にて第一の水平軸Ｐ
の周りに回転可能に支持された第一の移動用スクリュー
１７と、この第一の水平軸Ｐに対して直角をなす第二の
水平軸Ｑの周りに回転可能に支持された第二の移動用ス
クリュー１８と、この第二の水平軸Ｑに対して所定間隔
だけずれて平行に延びる第三の水平軸Ｑ゛の周りに回転
可能に支持された第三の移動用スクリュー１９と、該フ
ロート１１の位置及び方向を検出するためにヘリポート
本体１２に設けられた位置・方向検知ユニッ）２０と、
該位置・方向検知ユニット２０からの検出信号に基づい
て上記第一、第二及び第三の移動用スクリュー１７゜１
８．１９を駆動制御する制御装置２１とから構成されて
いる。

揺れ修正用スクリュー１３．１４は、第２図に詳細に示
すように構成されており、修正用スクリュー１３につい
て以下に説明する。

この修正用スクリュー１３は、ヘリポート本体１２内か
ら下方に貫通していて且つ回転可能に軸受２２により枢
支された中空の回転軸２３と、この回転軸２３の下端に
一体的に取り付けられたケース２４から水平方向両側に
一直線状に突出するように回転可能に支持されたプロペ
ラ軸２５．２６と、該回転軸２３の中空内部に嵌挿され
且つ下端が該ケース２４内に延びているピッチ変更軸２
７とを備えている。

水平検知ユニット１５は、第３図（Ａ）に示すように互
いに直角をなす二つの方向、図示の場合前後方向及び横
手方向についての傾斜角、即ちピンチ角及びロール角を
検出し得るジャイロ１５ａ１５ｂと、各ジャイロ１５ａ
、１５ｂから出力される検出信号をそれぞれ増幅するア
ンプ１５ｃ１５ｄとから構成されている。

位置・方向検知ユニット２０は、第３図（Ｂ）に示すよ
うに、基準となる水平方向に対する回転角を検出するた
めのジャイロ２０ａと、一つの水平方向、即ち図示の場
合上下方向の加速度計２０ｂと、該−つの水平方向に対
して直角をなす水平方向、即ち図示の場合左右方向の加
速度計２０ｃと、該ジャイロ２０ａ及び加速度計２０ｂ
、２０ｃがら出力される検出信号をそれぞれ増幅するア
ンプ２０ｄ、２０ｅ、２Ｏｆとから構成されている。

上記回転軸２３は、上端に歯車２３ａが取り付けられて
おり、この歯車２３ａがモータ２８の駆動ピニオン２８
ａと噛合していることにより、該モータ２８により回転
せしめられるようになっており、これによって該ケース
２４及びプロペラ軸２５．２６が一体的に回転駆動せし
められる。

上記ピンチ変更軸２７は、上端が油圧シリンダ２９に取
り付けられており、この油圧シリンダ２９の作動により
該回転軸２３内で上下動せしめられると共に、下端には
該プロペラ軸２５．２６の内端に取り付けられたピニオ
ン２５ａ、２６ａに対して、それぞれ反対側から保合す
る一対のラック２７ａ、２７ｂを備えている。これによ
り、例えば第２図（Ａ）及び（Ｂ）に示す状態から、油
圧ピストン２９が作動することにより、ピンチ変更軸２
７が上方へ移動すると、ラック２７ａ　　２７ｂも上昇
することから、プロペラ軸２５．２６は、それぞれ反対
方向に回転せしめられ、この場合プロペラ軸２５は第２
図（Ｂ）にて時計方向に回転せしめられる。プロペラ軸
２５．２６の外端にはそれぞれプロペラ２５ｂ、２６ｂ
が取り付けられテオリ、プロペラ軸２５の場合にはプロ
ペラ２５ｂは、第２図（Ｂ）にて、実線図示位置から鎖
線図示位置までピッチが変更されることになる。尚、油
圧シリンダ２９は、制御装置１６からの制御信号に基づ
いてサーボバルブ２９ｂを操作すること番こより、油圧
ユニット２９ａからの油圧を適宜制御して、作動せしめ
られるようになっている。

本発明実施例は以上のように構成されており、使用時に
は、揺れ修正用スクリュー１３．１４は何れもモータ２
８により回転軸２３の周りに一定速度で回転しており、
その際、本水上ヘリポート１０が水平である場合には、
上記水平検知ユニット１５から出力される検出信号に基
づいて、制御装置１６によりサーボバルブ２９ｂを操作
することにより油圧シリンダ２９が作動せしめられて、
ピンチ変更軸２７が上下動され、プロペラ軸２５２６が
回動されることにより、プロペラ２５ｂ５２６ｂがそれ
ぞれ水平に保持されることとなり、従って該プロペラ２
５ｂ、２６ｂの回転によって上下何れの方向にも推進力
が住じないことがら、本水上ヘリポートｌｏはそのまま
水平に保持されることとなる。

ここで、水上ヘリポート１０がヘリコプタ−の離着陸に
よる重心の移動や波浪によって揺れて、ある方向に傾斜
すると、その傾斜が水平検知ユニット１５の二つのジャ
イロ１５ａ、１５ｉ）により検出されて、その検出信号
に基づいて制御装置１６カサーホハルブ２９ｂを操作す
ることにより、ピッチ変更軸２７を上下動させて、揺れ
修正用スクリュー１３．１４のプロペラ２５ｂ、　　２
５ｂのピッチ角が水上ヘリポー）１０を水平に戻すよう
な推進力を発生させるように、ラック２７ａ、２７ｂと
ピニオン２５ａ、２６ａとの保合によって、該プロペラ
２５ｂ、２６ｂを回動せしめる。これによって、本水上
ヘリポート１０は、水平に戻されることになる。

この場合、フロート１１の底面が球面状に形成されてい
るので、該フロートＩＩは傾斜したときに大きな復元力
を持つことがなく、しかも容易に水平に戻されることと
なる。また、揺れ修正用スクリュー１３．１４の推進力
の方向の切換えが、各スクリュー１３．１４のプロペラ
２５ｂ　　２６ｂのピンチ角を変更するだけの操作によ
って行なわれるので、推進力の切換えが比較的迅速に行
なわれ得ることになる。

さらに、本水上ヘリポート１０が水平方向に関して所定
位置からずれた場合には、位置・方向検知ユニット２０
が、ジャイロ２０ａにより、回転角を検出し、また二つ
の加速度計２０ｂ、２０ｃにより、二つの水平方向に関
する移動量を検出するので、先ずジャイロ２０ａにより
検出された回転角に基づいて、制御装置２１により、移
動用スクリュー１８．１９を互いに逆方向の推進力を生
ずるように回転駆動せしめることにより、本水上ヘリポ
ート１０の回転角が所望の回転角に戻されると共に、続
いて各加速度計２０ｂ、２０ｃにより検出された二つの
水平方向に関する移動量に基づいて、移動用スクリュー
１８．１９を互いに同し方向の推進力を生ずるように回
転駆動せしめ、且つ移動用スクリュー１７を回転駆動せ
しめることにより、所定の位置及び回転角に戻されるこ
とになり、かくして本水上ヘリポート１０は、水平方向
に関する一定の位置に保持され得るようになっている。

尚、揺れ修正用スクリュー１３，１．４及び移動用スク
リュー１７，１８．１９は、その取付位置や個数等、実
施例に示したものに限らず、任意の箇所に任意の個数を
取り付けるようにしてもよいことは明らかである。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、水面に浮いた状態
でヘリポート本体の平面度を検出して、そのときの上面
の傾斜の大きさ及び方向に応じて二つの揺れ修正用スク
リューを駆動制御することにより、前後方向及び横手方
向の傾斜が水平に維持される。その際フロートの底面が
球面状に形成されていることから、修正に要する推進力
は小さくて良いので、容易に修正され、波浪ｔこより水
面が動いている場合であっても、ヘリポート本体の上面
が常に水平であることから、ヘリコプタ−の離着陸が容
易に行なわれ得ることとなる。

さらに不使用時には、所望の場所まで曳航または自走に
より容易に移動することが可能であるがら、他の船舶の
航行や停泊の邪魔になるようなことがない。

かくして、本発明によれば、波が荒い外洋等においても
、波による揺れが抑えられ得ると共に、任意の場所に移
動し得ることにより、着陸が容易で、且つ他の船舶等の
航行、停泊の邪魔にならないようにした、極めて優れた
水上ヘリポートが従供され得ることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明による水上ヘリポートの一実施例
を示す概略側面図、同（Ｂ）は概略底面図である。 第２図（Ａ）は第１図の水上ヘリポートの揺れ修正用ス
クリューの拡大断面図、同（Ｂ）はＢＢ線断面図、同（
Ｃ）はＣ−Ｃ線断面図、第３図（Ａ）は第１図の実施例
の水平検知の制御を示すブロック図、同（Ｂ）は位置・
方向検知の制御を示すブロック図である。 第４図（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ従来方式の水上ヘリポ
ートを示す説明回である。 １０・・・水上ヘリポート；　１１・・・フロート；１
２・・・ヘリポート本体；　１２ａ・・・上面；　　１
３，１４・・・揺れ修正用スクリュー；　１５・・・水
平検知ユニント；１５ａ、１５ｂ・・・ジャイロ；１６
，２１・・・制御装置；　　１７，１８．１９・・・移
動用スクリュー；２０・・・位置・方向検知ユニッ）；
２０ａ・・・ジャイロ；２０ｂ、２０ｃ・・・加速度計
；　２２・・・軸受、２３・・・回転軸：　２４・・・
ケース、２５．２６・・・プロペラ軸；２５ａ、２６ａ
・・・ビニオフ：　　２５ｂ、２６ｂ−・・プロペラ；
　２７・・・ピッチ変更軸；　　２７ａ、２７ｂ・・・
ラック；　２８・・・モータ；　２９・・・油圧シリン
ダ。 八 ７ａ （Ａ） 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）底面が球面状に形成されたフロートと、該フロー
   トの上方に備えられた実質的に平坦な上面を有するヘリ
   ポート本体と、該フロートの重心を通って互いに直角を
   なして前後方向及び横手方向に延びている二つの垂直面
   内にて、それぞれ鉛直軸の周りに回転可能に備えられた
   揺れ修正用スクリューと、該ヘリポート本体の上面の水
   平度を検出する水平検知ユニットと、該水平検知ユニッ
   トからの検出信号に基づいて上記揺れ修正用スクリュー
   を駆動制御する制御装置と、を含んでいることを特徴と
   する、水上ヘリポート。
2. （２）前記揺れ修正用スクリューが、ピッチを変更し得
   るように構成されていて、常に同一方向に回転しながら
   、該ピッチを変更することにより、上下の揺れを修正す
   るようになっていることを特徴とする、請求項１に記載
   の水上ヘリポート。
3. （３）前記フロートの底部にて、第一の水平軸の周りに
   回転可能に支持された第一の移動用スクリューと、該第
   一の水平軸に対して直角をなす第二の水平軸の周りに回
   転可能に支持された第二の移動用スクリューと、該第二
   の水平軸に対して所定間隔だけずれて平行に延びる第三
   の水平軸の周りに回転可能に支持された第三の移動用ス
   クリューと、該フロートの位置及び方向を検出する位置
   ・方向検知ユニットとを含んでおり、前記制御装置が、
   該位置・方向検知ユニットからの検出信号に基づいて、
   上記第一、第二及び第三の移動用スクリューを駆動制御
   するようにしたことを特徴とする、請求項１または２に
   記載の水上ヘリポート。