JP2001290418A - 地球儀 - Google Patents

地球儀

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JP2001290418A
JP2001290418A JP2000106801A JP2000106801A JP2001290418A JP 2001290418 A JP2001290418 A JP 2001290418A JP 2000106801 A JP2000106801 A JP 2000106801A JP 2000106801 A JP2000106801 A JP 2000106801A JP 2001290418 A JP2001290418 A JP 2001290418A
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Tetsuzo Shibuya
哲三 渋谷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 地球儀として、昼夜の日周変化、地球上の緯
度による昼夜の長さの季節変化、地球上の経度による時
刻の違いを明確に表示できるものを提供する。 【解決手段】 台座1に枢支された筒軸2に芯軸3が相
対回転可能に挿嵌され、筒軸2には、筒軸2を地軸とし
て世界地図を表す地図表示球4と、周面に経度位置に対
応する地名を表示した地名表示枠5とが一体回転可能に
取り付けられ、芯軸3には、地図表示球4の略半球分を
覆う夜間域表示部60を備えた昼夜区画カバー6が経線
方向に一定範囲で変位可能に保持され、経度方向に沿っ
て地球上の時刻を表示した時刻表示枠7が芯軸3に一体
回転可能に取り付けられてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用の実用備品
や小中学生用の教材等として好適な地球儀に関する。
【0002】
【従来技術とその課題】古来より地球儀として、地軸に
対応する軸心に回転自在に枢支された球体の表面に、世
界地図を緯線及び経線と共に表示したものが数多く製作
されている。しかるに、これら従来の地球義では、地球
表面の地勢や国勢を位置(緯度・経度)と共に表すだけ
であるから、昼夜の日周変化や季節変化等の天文学的な
事象を直接に知ることはできない。このため、例えば小
学校の理科の授業では、これらの天文学的な事象を児童
達に理解させるため、暗くした室内で太陽に相当する光
源からの光を当てながら地球儀を回転させることによ
り、昼夜の日周変化を示したり、更には地軸を傾斜(自
転軸の公転面に対する傾き=約23.27°)させた地
球儀を太陽光源を中心として周回させ、もって地球上の
緯度による昼夜の長さの季節変化を示すといった面倒な
方法を採っている。
【0003】一方、近年の航空機の発達に伴い、一般の
旅客便においても無着陸で地球半周を越えるような定期
航空路が設定され、午後に出発して当日の午前に目的地
に着いたり、到着地の日付が前日に戻るといったことも
多く経験するところとなり、またニュースや衛生中継等
で現地時間と視聴者側の時刻の大きな隔たりを知ること
も日常化している。しかして、このような現況を踏ま
え、既にマイクロコンピューターを利用して腕時計やデ
ィスプレイ画面等で世界各地の時間を表示できるものが
登場しているが、これらとは別に、小学生等に地球上の
経度によって時刻が異なるという本質的な理解を与えた
り、空路で世界各地に移動する場合の所要時間を目視で
容易に予測したりするための簡単な器材の必要性も増し
ている。
【0004】本発明は、上述の事情に鑑み、地球儀とし
て、第一の目的では昼夜の日周変化、地球上の緯度によ
る昼夜の長さの季節変化、地球上の経度による時刻の違
いを明確に表示できるものを、また第二の目的では前記
第一の目的に加えて空路で移動する際の所要時間を簡単
に割り出せるものを、それぞれ提供せんとするものであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記第一の目的を達成す
るために、請求項1の発明に係る地球儀は、図面の参照
符号を付して示せば、台座1に枢支された筒軸2に芯軸
3が相対回転可能に挿嵌され、前記筒軸2には、当該筒
軸2を地軸として世界地図を表す地図表示球4と、周面
に経度位置に対応する地名を表示した地名表示枠5とが
一体回転可能に取り付けられる一方、前記芯軸3には、
地図表示球4の略半球分を覆う夜間域表示部60を備え
た昼夜区画カバー6が経線方向に一定範囲で変位可能に
保持されると共に、経度方向に沿って地球上の時刻を表
示した時刻表示枠7が当該芯軸3に一体回転可能に取り
付けられてなるものとしている。
【0006】すなわち、この請求項1の地球儀では、常
に地図表示球4の半分の領域が昼夜区画カバー6の夜間
域表示部60に覆われた状態になるから、地球上の昼夜
の状態が一目で判ると共に、芯軸3に固着された時刻表
示枠7にて地球上の経度位置による時刻の違いが視覚的
に明瞭に捉えられ、また地図表示球4側を西から東へ向
かうように回転させるか、昼夜区画カバー6を逆方向に
回転させることにより、昼夜の日周変化と各地の時刻変
化も容易に表すことができる。更に、昼夜区画カバー6
を経線方向に変位できるため、その変位により、春分点
及び秋分点では地球上の全地点で昼夜の長さが等しくな
り、北半球の夏至では北半球側の昼の長さが最長で北極
地方は白夜となり、逆に北半球の冬至では南半球側の昼
の長さが最長で南極地方は白夜となること等、地球上の
各地における昼夜の長さの季節変化を視覚的に明瞭に示
すことができる。
【0007】請求項2の発明は、上記請求項1の地球儀
において、地図表示球4の外側に一端を前記芯軸3に固
着して他端を前記筒軸2に枢支した支持弓片8が経線方
向に沿って配置し、夜間域表示部60のみからなる半球
状の昼夜区画カバー6が該支持弓片8を介して前記芯軸
3に保持されると共に、昼夜区画カバー6と支持弓片8
の一方に設けたガイド溝6a,6bに他方の凸部8a,
16が嵌合し、この嵌合範囲で昼夜区画カバー6が経線
方向に変位可能である構成としている。この場合、芯軸
3に対して昼夜区画カバー6を経線方向に変位可能に容
易に取り付けることができると共に、地図表示球4の半
分が外部に露呈しているので、その回転操作を容易に行
える。
【0008】請求項3の発明は、前記第2の目的を達成
するために、上記請求項1又は2の地球儀において、全
周を24時間とする時間表示を設けた飛行時間表示枠9
を備え、この飛行時間表示枠9がばね力の付勢によって
地名表示枠5及び時刻表示枠7の一方と一体に回転可能
で、且つ該ばね力の付勢に抗して独立に強制回転可能で
ある構成としている。この場合、飛行機の出発時刻と目
的地への到着時刻が判れば、地名表示枠5における出発
地の位置を時刻表示枠7の出発時刻に該当する時刻位置
に合わせると共に、この時刻位置に飛行時間表示枠9上
の0時を一致させ、次いで飛行時間表示枠9と地名表示
枠5又は時刻表示枠7とを一体に回転させて、到着地の
位置が時刻表示枠7の到着時刻に該当する時刻位置に合
わせることにより、この時刻位置における飛行時間表示
枠9上の時間表示にて飛行の所要時間が判明する。
【0009】請求項4の発明は、上記請求項1〜3のい
ずれかの地球儀において、台座1に周方向に回転変位可
能な水平支軸10とその固定手段11とが設けられ、こ
の水平支軸10に前記筒軸2及び芯軸3が径方向貫通状
態で保持され、該水平支軸10よりも上位側に地図表示
球4及び昼夜区画カバー6が配置すると共に、下位側に
地名表示枠5及び時刻表示枠7が配置してなる構成とし
ている。この場合、水平支軸10の回転変位により、地
図表示球4の地軸を垂直状態と実際の地球と同様の傾斜
状態とに転換できると共に、地図表示球4及び昼夜区画
カバー6と地名表示枠5及び時刻表示枠7の配置のバラ
ンスがよく、外観的に見栄えのよい状態となる。
【0010】 〔発明の詳細な説明〕以下、本発明一実施例に係る地球
儀について、図面を参照して具体的に説明する。図1は
地軸を垂直とした状態での春分点及び秋分点における地
球儀全体の側面図、図2は同地球儀の縦断面図、図3は
北極側から見た平面図、図4は図2のA−A線の断面矢
視図、図5は図2のB−B線の断面矢視図、図6は地軸
を垂直とした状態での北半球の夏至(イ)と冬至(ロ)
における側面図、図7は地軸傾斜状態での北半球の夏至
における正面図である。
【0011】図1及び図2において、1は木製もしくは
硬質合成樹脂製の台座、2は台座の水平支軸10に径方
向に貫通した状態で保持された筒軸、3は該筒軸内に挿
嵌された芯軸、4は中空の地図表示球、5は短円筒状の
地名表示枠、6は半球状の昼夜区画カバー、7は時刻表
示枠、8は半円弧状の支持弓片、9は飛行時間表示枠で
ある。
【0012】台座1は、円盤状基部1aの後部に支持柱
1bが一体に立設され,この支持柱1bの上部に設けた
円孔12に、丸軸状の水平支軸10が周方向回転可能に
後部側を貫通して保持されると共に、固定ねじ11の側
方からの圧接によって該水平支軸10を回転不能に固定
できるようになっている。しかして、水平支軸10の前
部側には片側内径の大きい貫通孔13を有する一方、筒
軸2の中間より若干下位には大外径部2aが設けてあ
り、水平支軸10を該貫通孔13の大内径側を上向きに
して配置し、筒軸2の大外径部2aを該貫通孔13の環
状段部13aで支承することにより、当該筒軸2が水平
支軸10に回転自在に保持されている。
【0013】地図表示球4は、硬質合成樹脂からなる上
下一対の半球体41,42を嵌合固着してなり、その表
面に世界地図Mが緯線i及び経線kと共に表示されてお
り(ただし、図3,図5〜図7では、視認上の紛らわし
さを避けるために表面の表示を省略している)、図2に
示すように、筒軸2の下半部のスプライン軸部2bを下
部半球体42のスプラインボス部42aに嵌合挿通し
て、且つ図4にも示すように該スプライン軸部2bの上
端を上部半球体41の内側中心に設けたスプライン嵌合
部41aに嵌合することにより、筒軸2と一体に固定さ
れて緯線方向に回転可能となっている。そして、上部半
球体41のスプライン嵌合部41aの内側に中心孔41
bを有し、この中心孔41bより芯軸3の上端部が外側
へ突出している。
【0014】支持弓片8は、金属又は硬質合成樹脂から
なる半円弧状の帯板からなり、上端部に外向きの凸部8
a及び内向きの膨出部8b、中間にねじ孔8c、下端に
リング部8d(図5参照)を備え、膨出部8bには角形
凹所8eが形成されており、リング部8dを地図表示球
4の下側でスペーサーリング14を介して筒軸2に挿嵌
させると共に、角形凹所8eを芯軸3の上端の角軸部3
aに嵌合して、ビス15にて上端部を芯軸3の上端に固
着している。
【0015】昼夜区画カバー6は、透明又は半透明の硬
質合成樹脂からなり、その正中線に沿って、カバー周縁
より切り込む細いスリット状の上部ガイド溝6a、細い
スリット状の中間部ガイド溝6b、カバー周縁より切り
込む幅広の下部ガイド溝6cが設けてあり、上部ガイド
溝6aに支持弓片8の凸部8aを嵌合して、下部ガイド
溝6cが筒軸2に嵌合する配置状態で、中間部ガイド溝
6bを通して支持弓片8のねじ孔8cに螺挿した固定ね
じ16を締め付けることにより、当該支持弓片8に固定
できるようになっている。なお、この昼夜区画カバー6
は、全体が地図表示球4の半分を覆う夜間域表示部60
として、内側の地図表示球1の世界地図Mが透けて見え
る程度に暗色を施しているが、周縁に沿う帯状領域60
aは太陽光の屈折による薄明又は薄暮状態を表すために
暗色を薄くしている。
【0016】ここで、中間部ガイド溝6bは、長さ方向
の中点P0 より上下の端部P1 , 2 に至る円弧(円弧
中心は地図表示球4の中心O)のなす中心角θが地軸S
の傾斜角(地球の自転軸の公転面に対する傾斜角は略2
3.27度)と略等しく設定されている(図2参照)。
また、上部及び下部のガイド溝6a,6cの長さは、上
部ガイド溝6a側では固定ねじ16が中間部ガイド溝6
bの下端部P2 に位置したときに支持弓片8の凸部8a
が奥端に位置し、下部ガイド溝6c側では固定ねじ16
が中間部ガイド溝6bの上端部P1 に位置したときに筒
軸2が奥端に位置するように設定されている。従って、
昼夜区画カバー6は、固定ねじ16を緩めた状態におい
て、芯軸3に対して地軸Sの傾斜角の2倍の角度2θの
範囲で経線方向に変位可能である。なお、前記上下の端
部P1 , 2 の位置は、固定ねじ16に太さがあるた
め、該固定ねじ16がガイド溝6bの端に来たときのね
じ中心を基準としている。
【0017】地名表示枠5は、硬質合成樹脂からなる短
円筒状で下端が開放しており、台座1の水平支軸10よ
りも下位側において、筒軸2の下部スプライン部2cに
スプラインボス部5aを嵌合挿嵌することにより、当該
筒軸2及び地図表示球4と一体に回転するようになされ
ており、その周面に世界各地の主要空港のある都市名又
は/及び国名がその各地の標準子午線を基準として地図
表示球4の経度位置に対応して表示されている。なお、
17は当該地名表示枠5と台座1の水平支軸10との間
に介挿したスペーサーリングである。
【0018】時刻表示枠7は、円板部7aの周縁に環状
突縁部7bを一体形成した硬質合成樹脂からなり、円板
部7aの内面側中心に設けた角形凹所71に芯軸3の下
端の角軸部3bを嵌合して、ビス18にて芯軸2に固着
することにより、芯軸3と一体回転するようになされて
おり、環状突縁部7bの外周面に全周を24時間として
1〜24時までの時刻が西から東へ時数が増す形で表示
されている。
【0019】飛行時間表示枠9は、円板部9aの周縁に
環状突縁部9bを一体形成した硬質合成樹脂からなり、
環状突縁部9bの外周面に全周を24時間として0〜2
3までの時間が時刻表示枠7とは逆に東から西へ時数が
増す形で表示されており、その円板部9aの中心孔91
に筒軸2を遊嵌挿通した状態で、地名表示枠5と時刻表
示枠7との間に配置し、円板部9aと地名表示枠5との
間に装填されたコイルスプリング19の付勢力により、
地名表示枠5及び時刻表示枠7の一方と一体に回転可能
となっており、またコイルスプリング19の付勢力に抗
して飛行時間表示枠9は独立に強制回転できるようにな
っている。
【0020】上記構成の地球儀においては、常に地図表
示球1の半分の領域が夜間を表す昼夜区画カバー6にて
覆われていることから、地球上の昼夜の状態が一目で判
ると共に、地図表示球1を西から東へ向かうように回転
させるか、もしくは昼夜区画カバー6を逆に東から西へ
向かう方向に回転させることにより、昼夜の日周変化も
視覚的に明瞭に捉えられる。従って、世界各地の夜明け
から日暮れに至る様子や、その地域差を小学校の児童等
にも容易に理解できるように示すことができる。
【0021】更に、図1〜図3及び図5に示すように、
昼夜区画カバー6が中間部ガイド溝6bの中点P0 にお
いて固定ねじ16で支持弓片8に固定されているとき
は、昼夜区画カバー6の周縁つまり昼夜境界線が地図表
示球2の南北極点を通り、太陽光の垂直照射位置が赤道
e上となる春分点及び秋分点における昼夜配置を表すこ
とになるから、この状態で地図表示球1又は昼夜表示球
2を前記のように回転させることにより、世界中のどの
地域でも昼夜の長さが等しくなることを視覚的に示すこ
とができる。また、時刻表示枠7により、地図表示球4
上の各地ならびに地名表示枠5に記された各地の時刻が
一目瞭然に示され、これを利用して地球上の任意地点を
基準(例えば0時)とした各地の現地時間が示され、経
度差による時刻の差も一目で判る。
【0022】また、昼夜区画カバー6が中間部ガイド溝
6bの上端P1 において固定ねじ16で支持弓片8に固
定されているときは、太陽光の垂直照射位置が北回帰線
上となる北半球の夏至の昼夜配置を表すことになる。こ
れは、図6(イ)に示す状態であり、地図表示球4又は
昼夜表示球6を前記のように回転させれば、北半球側で
は昼の長さが最長となって北極地方は日没のない白夜に
なること、また南半球側では夜の長さが最長となって南
極地方は夜が続くことを視覚的に示すことができる。逆
に、昼夜区画カバー6が中間部ガイド溝6bの下端P2
において固定ねじ16で支持弓片8に固定されていると
きは、図6(ロ)に示す状態であり、太陽光の垂直照射
位置が南回帰線上となる北半球の冬至の昼夜配置を表す
から、前記同様にして昼夜の長さの関係や極地方の状態
が夏至とは逆になることを視覚的に示すことができる。
【0023】一方、この地球儀によれば、航空機で移動
する場合に要する時間についても、出発地の出発時間と
到着地の到着時間より、3つの表示枠5,7,9を利用
して極めて簡単に割り出すことができる。例えば、関西
空港10:00発の航空便が昆明(中国)14:00着
である場合、地名表示枠5に表示した『大阪・東京』
(あるいは『日本』)の位置を時刻表示枠7の10時の
位置に合わせると共に、この位置に飛行時間表示枠9の
基準(0時間)位置を合わせた上で、地名表示枠5(地
図表示球4)と飛行時間表示枠9を一体に西から東へ回
転させて、その『昆明(他の表現になっている場合もあ
る)』の位置を時刻表示枠7の10時の位置に合致させ
ると、この合致位置における飛行時間表示枠9の表示時
間が飛行時間を表すことになる。なお、本実施例では地
図表示球4が外部に露呈した構成であるから、上記表示
枠3,5,7の位置合わせを地図表示球4又は昼夜区画
カバー6側の回転操作によって容易に行える。
【0024】更に、この地球儀では、台座1の水平支軸
10を任意の回転位置で固定できるから、例えば図7に
示すように、地図表示球4の地軸Sを実際の地球と同様
の傾斜状態(地軸傾斜角は略23.27度)とすること
も可能である。なお、図7では、昼夜区画カバー6が北
半球の夏至の状態に配置している。しかして、本実施例
の地球儀は、地図表示球4と3つの表示枠3,5,7と
が水平支軸10を挟んだ上側と下側とに配置する構成で
あるから、重量及び見掛けのバランスがよく、上記のよ
うに地軸Sを傾斜状態としても倒れにくい上に外観体裁
もよい。
【0025】本発明の地球儀は、上記実施例で示す構造
に限らず、様々な態様が可能である。例えば請求項1の
発明においては、昼夜区画カバー6を夜間域表示部60
と昼間域表示部とからなる球体とし、この球体の上下に
ガイド溝を設けて支持弓片8を省略し、両ガイド溝に筒
軸2の下端と芯軸3の上端を嵌合するように構成しても
よい。また、地名表示枠5と時刻表示枠7とを半球形と
して、飛行時間表示枠9を挟んで上下に合わせて略球体
形状としてもよい。一方、昼夜区画カバー6と支持弓片
8とは、実施例とは逆に支持弓片8側にガイド溝を設け
て、このガイド溝に昼夜区画カバー6側の凸部を嵌合さ
せるようにしてもよい。更に、飛行時間表示枠9は、そ
の周面の時刻数値を実施例とは逆に西から東へ時数が増
す形(時刻表示枠7の時刻配列と同じ)に表示し、実施
例とは逆に時刻表示枠7側(芯軸3側)と一体に回転可
能としてもよい。なお、昼夜表示球6の夜間域表示部6
0を暗色にするには、半透明性塗料の塗布による方法が
簡易であるが、その他に斜線や網線の描画、点描、素材
の合成樹脂中への着色剤の配合等による方法も採用可能
である。
【0026】その他、本発明においては、筒軸2と地図
表示球4及び地名表示枠5とを一体回転させるための取
付構造、芯軸3と時刻表示枠7及び支持弓片8とを一体
回転させるための取付構造、昼夜区画カバー6の支持弓
片8に対する固定構造、水平支軸10による筒軸2の保
持構造、飛行時間表示枠9を自然状態では地名表示枠5
又は時刻表示枠7と一体回転して且つ強制的に独立回転
可能とするための取付構造等、各構成部材相互の取付構
造、形状及び寸法等の細部構成については実施例以外に
種々設計変更可能である。
【0027】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、地球儀とし
て、地球上の昼夜の状態と各地の時刻が一目で判ると共
に、昼夜の日周変化と昼夜の長さの季節変化も視覚的に
明瞭に捉えられ、世界各地の夜明けから日暮れに至る様
子やその地域差、地球上の経度による時刻の違いを小学
校の児童等にも容易に理解できるように示すことが可能
であり、しかも構造的に簡素なものが提供される。
【0028】請求項2の発明によれば、前記の地球儀に
おいて、地球上の昼夜を表すための半球状の昼夜区画カ
バーを地図表示球の半分を覆う形で且つ経線方向に変位
可能に容易に取り付けることができると共に、地図表示
球の半分が外部に露呈しているので、その回転操作を容
易に行える。
【0029】請求項3の発明によれば、前記の地球儀に
おいて、飛行機の出発時刻と目的地への到着時刻より、
簡単な操作で飛行の所要時間を視覚的に知れるように表
すことができる。
【0030】請求項4の発明によれば、前記の地球儀と
して、地図表示球の地軸を垂直状態と実際の地球と同様
の傾斜状態とに転換できると共に、傾斜状態での重量バ
ランスがよく倒れにくい上、外観的に見栄えのよいもの
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る地球儀全体の春分点
及び秋分点における側面図である。
【図2】 同地球儀の春分点及び秋分点における縦断面
図である。
【図3】 同地球儀の春分点及び秋分点における北極側
から見た平面図である。
【図4】 図2のA−A線の断面矢視図である。
【図5】 図2のB−B線の断面矢視図である。
【図6】 同地球儀における昼夜の季節変化を示し、
(イ)は北半球の夏至における概略側面図、(ロ)は北
半球の冬至における概略側面図である。
【図7】 同地球儀の地軸傾斜状態における正面図であ
る。
【符号の説明】
1 台座 2 筒軸 3 芯軸 4 地図表示球 5 地名表示枠 6 昼夜区画カバー 6a〜6c ガイド溝 7 時刻表示枠 8 支持弓片 8a 凸部 9 飛行時間表示枠 10 水平支軸 11 固定ねじ(固定手段) 16 固定ねじ(凸部) 60 夜間域表示部 M 世界地図 S 地軸 e 赤道 i 緯線 k 経線

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 台座に枢支された筒軸に芯軸が相対回転
    可能に挿嵌され、前記筒軸には、当該筒軸を地軸として
    世界地図を表す地図表示球と、周面に経度位置に対応す
    る地名を表示した地名表示枠とが一体回転可能に取り付
    けられる一方、前記芯軸には、地図表示球の略半球分を
    覆う夜間域表示部を備えた昼夜区画カバーが経線方向に
    一定範囲で変位可能に保持されると共に、経度方向に沿
    って地球上の時刻を表示した時刻表示枠が当該芯軸に一
    体回転可能に取り付けられてなる地球儀。
  2. 【請求項2】 地図表示球の外側に一端を前記芯軸に固
    着して他端を前記筒軸に枢支した支持弓片が経線方向に
    沿って配置し、夜間域表示部のみからなる半球状の昼夜
    区画カバーが該支持弓片を介して前記芯軸に保持される
    と共に、昼夜区画カバーと支持弓片の一方に設けたガイ
    ド溝に他方の凸部が嵌合し、この嵌合範囲で昼夜区画カ
    バーが経線方向に変位可能である請求項1記載の地球
    儀。
  3. 【請求項3】 全周を24時間とする時間表示を設けた
    飛行時間表示枠を備え、この飛行時間表示枠がばね力の
    付勢によって地名表示枠及び時刻表示枠の一方と一体に
    回転可能で、且つ該ばね力の付勢に抗して独立に強制回
    転可能である請求項1又は2に記載の地球儀。
  4. 【請求項4】 台座に周方向に回転変位可能な水平支軸
    とその固定手段とが設けられ、この水平支軸に前記筒軸
    及び芯軸が径方向貫通状態で保持され、該水平支軸より
    も上位側に地図表示球及び昼夜区画カバーが配置すると
    共に、下位側に地名表示枠及び時刻表示枠が配置してな
    る請求項1〜3のいずれかに記載の地球儀。
JP2000106801A 2000-04-07 2000-04-07 地球儀 Withdrawn JP2001290418A (ja)

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