JP2007033360A - Structure of buoy for measurement of wave crest value - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は海面に漂流させるように浮かべるブイに係わり、特に、その波高値測定用ブイの構造に関する。 The present invention relates to a buoy that floats on the surface of the sea, and more particularly to the structure of a crest measuring buoy.
従来から海面に漂流状態に浮かべ海上の気圧、水温等の各種データを測定し、自位置をGPS受信機で求めそれらのデータを送信するブイが使用されている。そのようなブイの例を図4に示す。 Conventionally, buoys have been used that measure various data such as atmospheric pressure and water temperature floating on the surface of the sea, drifting to the sea surface, and obtaining their position with a GPS receiver and transmitting those data. An example of such a buoy is shown in FIG.
このデータ測定用ブイ40は胴部が球形胴部1なっており、風の影響や潮流の影響を受けにくいように胴部の喫水線から水平に延びるフランジ2が形成されている。そして、このようなブイは海上の気圧・水温、位置等を測定し、頂上に設けられたアンテナ4から送信するもので、波の高さを測定するものは少なかった。
The
従来のデータ測定用ブイの他の例を図6に示す。このデータ測定用ブイ50も図4に示すものと同様の球形胴部1、フランジ2およびアンテナ4を備えており、さらに、球形胴部1の底部に垂直下方に延びる底部フィン11、11…が設けられていた。
Another example of a conventional data measurement buoy is shown in FIG. This
波高値を測定する目的のブイは図7(a)に示すように、円筒形胴部12の中にジャイロ付Gセンサ14(加速度計)がオイルを満たした容器中に封入されており、円筒形胴部12の周囲には水平方向に延びるフランジ13が設けられ、円筒形胴部12の頂部中央には送信用のアンテナ4が設けられている。このブイは円筒形胴部12が垂直軸回りに回転してもジャイロ付Gセンサ(加速度計)14自体は静止状態に保たれる。
As shown in FIG. 7A, a buoy for measuring the crest value has a gyro sensor 14 (accelerometer) enclosed in a cylinder filled with oil in a
上記した図4に示すブイは、波高値を測定する場合、図5(a)に示すようにフランジ2が波面5に追従するように上下し、波面5の上下により図5(a)に矢印Gの長さ示す大きさの加速度が加わる状態となる。
When measuring the peak value, the buoy shown in FIG. 4 moves up and down so that the
しかしながら、胴部1が風や波の影響を受けて、図5(b)に示すように中心軸回りに回転したときは、波面5の上下による加速度に回転で生じる加速度が加わり、図5(b)に矢印G1の長さで示す大きい加速度が加わる状態となる。加速度の値を2回時間で積分すると波の高さが得られるが図4で示す従来のブイは上記したように、回転の影響を受けて実際の波高値が得にくいため波高値測定用として用いられることが少なかった。
However, when the body portion 1 is affected by wind and waves and rotates around the central axis as shown in FIG. 5B, the acceleration caused by the rotation is added to the acceleration due to the up and down of the
特開平61−212729号公報に提案されたブイもリング状物体(フランジ)が設けられていたがこのリング状物体にフィンが取付けられていなかった。 The buoy proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-212729 was also provided with a ring-shaped object (flange), but no fin was attached to the ring-shaped object.
図6で説明した従来のブイは、球形胴部1の直径が同じ場合にブイ全体の大きさが大きくなり、フィンを球面に取付けるため、フィンの強度が不足する。さらに、フランジ部にフィンが取付けられていないため、フランジの強度が不足するという問題があった。また、フィンが中心軸から近い位置に取りけられているため、回転を止めるダンパとしての機能を十分に果たせないという問題があった。 The conventional buoy described in FIG. 6 has a large buoy size when the diameter of the spherical body 1 is the same, and the fin is attached to the spherical surface, so that the strength of the fin is insufficient. Furthermore, since the fin is not attached to the flange portion, there is a problem that the strength of the flange is insufficient. Further, since the fins are located close to the central axis, there is a problem that the function as a damper for stopping the rotation cannot be sufficiently performed.
図7(a)に示す従来の波高値測定用のブイは図7(b)に示すように円筒形胴部12が回転し、円筒形胴部12の加速度がG1の矢印で示すように大きくなっても、ジャイロ付Gセンサ11が回転の影響を受けないため、Gの矢印で示す上下動のみの加速度が測定される。そして、回転の影響を受けない波高値のデータを送信できる。
7A, the conventional crest value measuring buoy is rotated as shown in FIG. 7B, and the acceleration of the
しかしながらこのジャイロ付Gセンサ14のジャイロは部品点数が多く組み立て精度を必要とするため、熟練した組み立て作業員が必要であり、製造コストが高くなる上に、ジャイロの重量も大きくなるため、ブイが大型化してしまうという問題があった。
この発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、小形で製造コストが安く、しかも波高値を正確に測定できる波高値測定用ブイを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a peak value measuring buoy capable of measuring a peak value accurately with a small size and low manufacturing cost.
この発明の波高値測定用ブイの構造は、胴部の周囲から垂直軸に直交する面上に延びるフランジの下面または上面および胴部の表面から垂直方向に延びるフィンを設けたものである。 In the buoy for measuring a peak value according to the present invention, a lower surface or an upper surface of a flange extending on the surface perpendicular to the vertical axis from the periphery of the body portion and a fin extending in the vertical direction from the surface of the body portion are provided.
また、前記波高値測定用ブイの構造において、前記胴部が角柱形または円筒形であり、前記フランジが前記胴部の喫水線から延びるように形成され、前記フィンが前記フランジの下面から延びるように形成されたものである。 Further, in the structure of the peak value measuring buoy, the body portion is a prism or cylinder, the flange is formed to extend from the water line of the body portion, and the fin extends from the lower surface of the flange. It is formed.
また、同波高値測定用ブイの構造において、前記胴部が球形であり、前記フランジが前記胴部の喫水線から延びる前記胴部と同軸のドーナツ形円板状に形成され、前記フィンが前記フランジの下面から延びるように形成されたものである。 Further, in the structure of the same peak value measuring buoy, the body portion is spherical, the flange is formed in a donut-shaped disk shape coaxial with the body portion extending from the waterline of the body portion, and the fin is the flange. It is formed so as to extend from the lower surface.
また、前記各波高値測定用ブイの構造において、前記喫水線から延びるフランジの他に水中部分にも胴部の周囲から垂直軸に直交する面上に延びるフランジが設けられ、これらのフランジの双方に前記フィンが設けられているものである。 In addition, in the structure of each peak value measuring buoy, in addition to the flange extending from the waterline, a flange extending on the surface perpendicular to the vertical axis from the periphery of the trunk is provided in the underwater portion, and both of these flanges are provided. The fin is provided.
この発明の波高値測定用ブイによれば、小形で製造コストが安く、しかも波高値を正確に測定できる。 According to the buoy for measuring a crest value of the present invention, the crest value can be accurately measured with a small size and a low manufacturing cost.
以下この発明を実施するための最良の形態を実施例に即して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to examples.
図1(a)はこの発明の実施例1である波高値測定用ブイ20を示す正面図、図1(b)は同波高値測定用ブイ20を示す底面図、図1(c)は同波高値測定用ブイ20を水平面上に置いた状態を示す正面図である。
1A is a front view showing a peak
図に示す1は球形胴部であり、その頂部にアンテナ4が設けられ、球形胴部1の喫水線から延びるようにドーナツ形円板状のフランジ2が設けられている。フランジ2の下面と球形胴部1の表面との間に略三角形状のフィン3、3…が6個円周方向等間隔に一体に形成されている。図1に示すように、球形胴部1の半径をrとしたときフランジ2の半径は1.4r、フィン3の高さおよび幅は0.3r、フィン3の先端の中心軸からの距離は1.3rである。
Reference numeral 1 shown in the figure denotes a spherical body, an
この波高値測定用ブイ20を水平台上においた状態が図1(c)に示されている。球形胴部1の表面とフィン3とで球形胴部1が支えられ、フランジ2と水平台との間にCで示すクリアランスが生じフランジ2が波高値測定用ブイ20の重さで変形することが防止される。
FIG. 1C shows a state where the peak
図2(a)は同波高値測定用ブイ20が水平の波面5上に浮いた状態を示す正面図、図2(b)は同波高値測定用ブイ20が傾斜した波面5上に浮いた状態を示す正面図である。図2(b)に示すように、波高値測定用ブイ20が波により上下し、波による回転方向の力を受ける場合もフィン3、3…がダンパとして作用し、球形胴部1が回転せず、Gの矢印で示す略上下動のみの加速度が測定され、回転の影響を受けない波高値のデータを送信できる。
FIG. 2A is a front view showing a state in which the same peak
フィン3、3…はフランジ2の補強となる一方フィン3、3…も球形胴部1とフランジ2とで挟まれるように支持されているために変形に対する大きい剛性が得られている。このように実施例1の波高値測定用ブイはジャイロを用いていないため、小形で製造コストが安くなり、しかも正確な波高値が得られる。
The fins 3, 3... Serve as reinforcement of the
図3(a)はこの発明の実施例2である波高値測定用ブイ30を示す平面図、図3(b)は同波高値測定用ブイ30を示す正面図、図3(c)は同波高値測定用ブイ30を示す底面図である。この例では図3(b)に示すように円筒形胴部6の喫水線(波面5上)から円周方向等間隔に4個の喫水線フランジ7、7…が延びている。
3A is a plan view showing a peak
喫水線フランジ7、7…の下面と円筒形胴部6の表面との間に四角形状のフィン8、8…が一体に形成されている。この例では海中の部分に延びる小形の海中フランジ9、9…が設けられている。この海中フランジ9、9…の上面と円筒形胴部6の表面との間に四角形状のフィン10、10…が一体に形成されている。このフィン10、10…も円筒形胴部6の回転に対してダンパとして作用するため、回転を阻止する作用がさらに高められる。
.. Are integrally formed between the lower surface of the
実施例は以上のように構成されているが発明はこれに限られず、例えば、フランジの形状は四角、三角、楕円等の形状であってもく、全周が繋がっていても切り欠かれていてもよい。また、ブイの胴部の形状は球形、円筒形以外の円錐形状、回転楕円形状、直方体等の形状であってもこの発明の効果が得られる。 The embodiment is configured as described above, but the invention is not limited thereto. For example, the shape of the flange may be a square, a triangle, an ellipse, or the like, and even if the entire circumference is connected, it is notched. May be. Further, the effect of the present invention can be obtained even when the shape of the body of the buoy is a spherical shape, a conical shape other than a cylindrical shape, a spheroidal shape, a rectangular parallelepiped shape or the like.
1 球形胴部
2 フランジ
3 フィン
4 アンテナ
5 波面
6 円筒形胴部
7 喫水線フランジ
8 フィン
9 海中フランジ、
10 フィン
11 底部フィン
12 円筒形胴部
13 フランジ
14 ジャイロ付Gセンサ
20 高値測定用ブイ
30 高値測定用ブイ
40 データ測定用ブイ
50 データ測定用ブイ
60 波高値測定用ブイ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Spherical trunk | drum 2
10
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- 2005-07-29 JP JP2005220070A patent/JP2007033360A/en active Pending
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