JPS6056213A - バ−チカルジヤイロ - Google Patents
バ−チカルジヤイロInfo
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- JPS6056213A JPS6056213A JP16480783A JP16480783A JPS6056213A JP S6056213 A JPS6056213 A JP S6056213A JP 16480783 A JP16480783 A JP 16480783A JP 16480783 A JP16480783 A JP 16480783A JP S6056213 A JPS6056213 A JP S6056213A
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- Japan
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- gyro
- rotor
- gas
- vertical
- pressurized gas
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/02—Rotary gyroscopes
- G01C19/04—Details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/02—Rotary gyroscopes
- G01C19/44—Rotary gyroscopes for indicating the vertical
- G01C19/46—Erection devices for restoring rotor axis to a desired position
- G01C19/52—Erection devices for restoring rotor axis to a desired position operating by fluid means
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、振子により開口面積を加減される噴出孔よ
り加圧気体を噴出させて発生する気体噴出反力により起
立動作を行うバーチカルジャイロに関するものである。
り加圧気体を噴出させて発生する気体噴出反力により起
立動作を行うバーチカルジャイロに関するものである。
従来のジャイロを駆動源によって大別すると気体の流れ
を利用する型と電動型とになり、これを利用したバーチ
カルジャイロとその起立装置をみると電動型ではトルク
モータ式あるいは純機械式であシ気流型では気体噴出反
力式との組合せである。
を利用する型と電動型とになり、これを利用したバーチ
カルジャイロとその起立装置をみると電動型ではトルク
モータ式あるいは純機械式であシ気流型では気体噴出反
力式との組合せである。
電動型ジャイロの起立装置は上記のようにトルクモータ
式あるいは純機械式装置が用いられているが、純機械式
は機構複雑で調整も困難で故障も多く現在はトルクモー
タ式が主流となっているのでここでは説明を省く。トル
クモータ式起立装置ではノヤイロノ・ウノングの垂直線
からの傾きを振子あるいは水準器により検知し、そこに
設けられ気 た雷名接点を傾角の方向に従って結合しトルクモータに
電流を供給し対応する起立トルクを発生させるものであ
るが構造上からみても、電源、振子、トルクモータ間の
電気導線を必要とするので、ジャイロ・・ウノング、ノ
ンパル、架台間のスリ、フ０リングも多くなシ、構造は
複雑になるばかりでなく、その接触子とスリメゾリング
間の接触摩擦も犬となりバーチカルジャイロが最も鎌う
垂直誤差の増大になる。トルクモータ自体も捲線をもっ
た電気機械であり容積も大きく、重いのでノンバルは強
大なるを要し、ノンパル、架台間の軸受にかかる荷重も
大きくなるため、この部分の摩擦トルクを増加し垂直精
度の劣化を寸ねく。
式あるいは純機械式装置が用いられているが、純機械式
は機構複雑で調整も困難で故障も多く現在はトルクモー
タ式が主流となっているのでここでは説明を省く。トル
クモータ式起立装置ではノヤイロノ・ウノングの垂直線
からの傾きを振子あるいは水準器により検知し、そこに
設けられ気 た雷名接点を傾角の方向に従って結合しトルクモータに
電流を供給し対応する起立トルクを発生させるものであ
るが構造上からみても、電源、振子、トルクモータ間の
電気導線を必要とするので、ジャイロ・・ウノング、ノ
ンパル、架台間のスリ、フ０リングも多くなシ、構造は
複雑になるばかりでなく、その接触子とスリメゾリング
間の接触摩擦も犬となりバーチカルジャイロが最も鎌う
垂直誤差の増大になる。トルクモータ自体も捲線をもっ
た電気機械であり容積も大きく、重いのでノンバルは強
大なるを要し、ノンパル、架台間の軸受にかかる荷重も
大きくなるため、この部分の摩擦トルクを増加し垂直精
度の劣化を寸ねく。
上記のトルクモータ式等の起立装置に対して気流型パー
チカルノヤイロにおける気体噴出反力に立 よる起奔装置はジャイロロータを内蔵するモーフハウジ
ング下部に気体噴出孔を設けて気体を噴出させ振子によ
りその噴出孔の面積を加減することによって噴出反力を
ジャイロハウソングの垂直線からの傾角に比例させ起立
トルクとするもので歴史も古く極めてすぐれた装置とし
て広く認められている。しかし、この装置では圧力気体
を必要とするので圧力源を有する気流型バーチカルジャ
イロにのみ適用されてきた。気流型パーチヵルノヤイロ
の圧力気体源はジャイロ本体外に有り、ジャイロ架台外
から架台とノンパル間の軸受、ノンパル自体、ノンパル
とモータハウソング間の軸受に各々気体通路を設はロー
タの駆動力としての役目を果たした後、起立装置に至る
ため極めて機構部品の構造が複雑になる。特に軸受部に
気体通路を設けることは電気式におけるスリノゾリング
以上の困難性がある。前述のように気体噴出反力による
起立装置は起立トルクが傾角量に比例するので起立特性
を極めて良好に設計するととがてき好んで使用されるべ
き装置であるが、上記のように複雑な気流型パーチカル
ノヤイロと切り離せぬ関係にあったためこれが欠点とな
っていた。
チカルノヤイロにおける気体噴出反力に立 よる起奔装置はジャイロロータを内蔵するモーフハウジ
ング下部に気体噴出孔を設けて気体を噴出させ振子によ
りその噴出孔の面積を加減することによって噴出反力を
ジャイロハウソングの垂直線からの傾角に比例させ起立
トルクとするもので歴史も古く極めてすぐれた装置とし
て広く認められている。しかし、この装置では圧力気体
を必要とするので圧力源を有する気流型バーチカルジャ
イロにのみ適用されてきた。気流型パーチヵルノヤイロ
の圧力気体源はジャイロ本体外に有り、ジャイロ架台外
から架台とノンパル間の軸受、ノンパル自体、ノンパル
とモータハウソング間の軸受に各々気体通路を設はロー
タの駆動力としての役目を果たした後、起立装置に至る
ため極めて機構部品の構造が複雑になる。特に軸受部に
気体通路を設けることは電気式におけるスリノゾリング
以上の困難性がある。前述のように気体噴出反力による
起立装置は起立トルクが傾角量に比例するので起立特性
を極めて良好に設計するととがてき好んで使用されるべ
き装置であるが、上記のように複雑な気流型パーチカル
ノヤイロと切り離せぬ関係にあったためこれが欠点とな
っていた。
この発明は、従来知られているパーチカルノヤイロ起立
装置の、このような欠点を改良する目的でなされたもの
であって、この発明の・ぐ−チカルノヤイロは、ロータ
の駆動を電気で行い起立装置に気体噴出反力を用いたも
のでその気体圧力はロータに適当な翼片を設置しロータ
を送風機的に利用することによって得るようにしだもの
である。
装置の、このような欠点を改良する目的でなされたもの
であって、この発明の・ぐ−チカルノヤイロは、ロータ
の駆動を電気で行い起立装置に気体噴出反力を用いたも
のでその気体圧力はロータに適当な翼片を設置しロータ
を送風機的に利用することによって得るようにしだもの
である。
転
ロータの回釜によってモータノ・ウノング内に加圧気体
が発生しこれがモータ・・ウノング下部に設けた気体噴
出孔から噴出しその反力を起立トルクに利用するのだが
特に加圧気体通路をノンパルや軸受に設ける必要がない
ので構造簡単となりまた上記加圧気体をロータおよびス
テータの捲線部分を通すことによってそこに発生する熱
を排出する冷却効果もあるので捲線部を小型化すること
も可能である。
が発生しこれがモータ・・ウノング下部に設けた気体噴
出孔から噴出しその反力を起立トルクに利用するのだが
特に加圧気体通路をノンパルや軸受に設ける必要がない
ので構造簡単となりまた上記加圧気体をロータおよびス
テータの捲線部分を通すことによってそこに発生する熱
を排出する冷却効果もあるので捲線部を小型化すること
も可能である。
次に、本発明バーチカルジャイロの一実施例を図面に基
づいて説明するが、第１図は気体噴出反力による起立装
置を備えた一般的な気流型バーチカルジャイロをカバー
を取除いて示したもので、本発明のバーチカルジャイロ
も外観的には同様である。
づいて説明するが、第１図は気体噴出反力による起立装
置を備えた一般的な気流型バーチカルジャイロをカバー
を取除いて示したもので、本発明のバーチカルジャイロ
も外観的には同様である。
七−タハウジングエは耳軸１１をイアリング２１に嵌合
させてジンバル２に回動自在に保持され、このジンバル
２も同様に耳軸２２をベアリング３１に嵌合させて架台
３に回動自在に保持されている。
させてジンバル２に回動自在に保持され、このジンバル
２も同様に耳軸２２をベアリング３１に嵌合させて架台
３に回動自在に保持されている。
耳軸１１と２２は互いに共通の平面内で直交しておりモ
ータハウジング１を架台３に対して全ての方向に傾ける
ことが可能であり、換言すれば架台３をどのように傾け
てもモータハウジング１を垂直に保つことが可能である
。モータハウジング１の下部には上記２組の耳軸１１，
２２の方向に２対の気体噴出孔１２が設けられ、その各
々の一部を閉塞するように２対の振子１３が対毎にピン
１４によって一体的に連結され、モータ・・ウノングに
対して回動自在に設けられている。此等の配置や機能は
従来の気体噴出反力を用いた起立装置と全く変Ｉ）ない
ので説明は省略する。又、耳軸１Ｊ。
ータハウジング１を架台３に対して全ての方向に傾ける
ことが可能であり、換言すれば架台３をどのように傾け
てもモータハウジング１を垂直に保つことが可能である
。モータハウジング１の下部には上記２組の耳軸１１，
２２の方向に２対の気体噴出孔１２が設けられ、その各
々の一部を閉塞するように２対の振子１３が対毎にピン
１４によって一体的に連結され、モータ・・ウノングに
対して回動自在に設けられている。此等の配置や機能は
従来の気体噴出反力を用いた起立装置と全く変Ｉ）ない
ので説明は省略する。又、耳軸１Ｊ。
２２０周辺にはロール角およびピ７チ角検出用のポテン
ショメータ等が設けられているがそれらについては本発
明を拘束することがないので説明を簡略化するために省
略しである。
ショメータ等が設けられているがそれらについては本発
明を拘束することがないので説明を簡略化するために省
略しである。
以上、本発明バーチカルジャイロの概略を述べだが本発
明の要部はモータハウジング１関係にあるのでその詳細
を説明する。第２図は本実施例ノヤイロロータに関する
部分で、駆動モ〜り４の軸４１にジャイロ効果を発揮す
べき慣性環５を取付けてジャイロロータ６としている。
明の要部はモータハウジング１関係にあるのでその詳細
を説明する。第２図は本実施例ノヤイロロータに関する
部分で、駆動モ〜り４の軸４１にジャイロ効果を発揮す
べき慣性環５を取付けてジャイロロータ６としている。
慣性環５は第３図に示すように中央支持部５１と外環５
２が同形状は第４図に示すように傾斜した板状で矢印Ａ
卯 の方向に回転すると医務Ｂの方向に送風することで回転
するジャイロロータ６は結果的に軸流送風機としても機
能し、第２図における矢印Ｃのように送風する。第５図
は前記ジャイロロータ６等が組込まれたモータノ・ウノ
ング■を断面にして内部を示したもので、駆動モータ４
により慣性環５が回転するとモータハウジング１の上部
に開口する吸気孔１５より吸入された気体は流速を与え
られ矢印群のように駆動モータの外周を通り気体通路１
６を経て下部空間１７に至り気体噴出孔１２より噴出す
る。その間、駆動モータ等に余分な発熱があれば空冷効
果を発揮する。下部空間１７を包囲するモータノ・ウノ
ング１には前述のように２対の気体噴出孔１２が設けら
れ、この気体噴出孔１２の開孔面積を制限するように２
対の振子１３がピン１４を中心として回動自在に各々設
けられている。仮にモータ／・ウノング１が垂直線に対
しである方向に傾くとモータハウジング１に対して回動
自在の２対の振子は１【力に逆わずに従前の位置を保つ
ためにそれぞれの角度成分だけ噴出孔とずれる。ピン１
４によって一体的に連結されている一対の振子１３は一
方が噴出孔を拡げ、他方がせばめるようになるのでその
両噴出反力の差が耳軸に関するトルクとなり他の耳軸に
対する起立トルクを生み出す。モータハウジング１が正
しく垂直に保持されていれば前記噴出孔の面積は等しく
噴出反力も等しく相殺されることは言うまでもない。
２が同形状は第４図に示すように傾斜した板状で矢印Ａ
卯 の方向に回転すると医務Ｂの方向に送風することで回転
するジャイロロータ６は結果的に軸流送風機としても機
能し、第２図における矢印Ｃのように送風する。第５図
は前記ジャイロロータ６等が組込まれたモータノ・ウノ
ング■を断面にして内部を示したもので、駆動モータ４
により慣性環５が回転するとモータハウジング１の上部
に開口する吸気孔１５より吸入された気体は流速を与え
られ矢印群のように駆動モータの外周を通り気体通路１
６を経て下部空間１７に至り気体噴出孔１２より噴出す
る。その間、駆動モータ等に余分な発熱があれば空冷効
果を発揮する。下部空間１７を包囲するモータノ・ウノ
ング１には前述のように２対の気体噴出孔１２が設けら
れ、この気体噴出孔１２の開孔面積を制限するように２
対の振子１３がピン１４を中心として回動自在に各々設
けられている。仮にモータ／・ウノング１が垂直線に対
しである方向に傾くとモータハウジング１に対して回動
自在の２対の振子は１【力に逆わずに従前の位置を保つ
ためにそれぞれの角度成分だけ噴出孔とずれる。ピン１
４によって一体的に連結されている一対の振子１３は一
方が噴出孔を拡げ、他方がせばめるようになるのでその
両噴出反力の差が耳軸に関するトルクとなり他の耳軸に
対する起立トルクを生み出す。モータハウジング１が正
しく垂直に保持されていれば前記噴出孔の面積は等しく
噴出反力も等しく相殺されることは言うまでもない。
上記説明でも明らかなように起立トルクはモータハウジ
ング１の傾角にほぼ比例しすぐれた起立運動をする。
ング１の傾角にほぼ比例しすぐれた起立運動をする。
この発明は上記のように構成したものであるが、電気駆
動式バーチカルジャイロで気体噴出反力式起立装置を採
用する場合、ジャイロロータに送風機としての機能を持
たせ、これにより発生する加圧気体を利用する本発明の
方法をとれば気流型バーチカルジャイロにおいて通常実
施されている方法、つまり架台、ノンパルをへてモータ
ハウソングに加圧気体を導入する方式に比し導入用気体
通路を省略できることは全体の構造を太いに部系化でき
る。また、実施例のように軸流送風機的に使用し下方に
送風すると、その反力で慣性環をばじめとするジャイロ
ロータの見かけの重量が軽くなりモータベアリングにか
かる軸方向荷重も軽減してベアリングの寿命にも好影響
を及ぼす。設計によっては見かけ荷重０も可能である。
動式バーチカルジャイロで気体噴出反力式起立装置を採
用する場合、ジャイロロータに送風機としての機能を持
たせ、これにより発生する加圧気体を利用する本発明の
方法をとれば気流型バーチカルジャイロにおいて通常実
施されている方法、つまり架台、ノンパルをへてモータ
ハウソングに加圧気体を導入する方式に比し導入用気体
通路を省略できることは全体の構造を太いに部系化でき
る。また、実施例のように軸流送風機的に使用し下方に
送風すると、その反力で慣性環をばじめとするジャイロ
ロータの見かけの重量が軽くなりモータベアリングにか
かる軸方向荷重も軽減してベアリングの寿命にも好影響
を及ぼす。設計によっては見かけ荷重０も可能である。
因みに本発明方式における起立装置用加圧気体導出に要
する電力はロータの駆動に要するものの数・モーセント
程度で消費電力に関しては問題がない。その上、この加
圧気体は前述のように捲線部の冷却用にもなるので多少
の過負荷も許される結果となり、この事は捲線部を小型
に作り得ることを意味し、ジャイロ全体を極めてコンパ
クトにまとめ得ることを示している。
する電力はロータの駆動に要するものの数・モーセント
程度で消費電力に関しては問題がない。その上、この加
圧気体は前述のように捲線部の冷却用にもなるので多少
の過負荷も許される結果となり、この事は捲線部を小型
に作り得ることを意味し、ジャイロ全体を極めてコンパ
クトにまとめ得ることを示している。
本発明のジャイロロータ慣性環を中心と結ぶブレードは
板状とし軸流送風機的であるが、ブレードを慣性項の外
周部あるいは上辺に設け、遠心送風機的形式にすること
も可能である。
板状とし軸流送風機的であるが、ブレードを慣性項の外
周部あるいは上辺に設け、遠心送風機的形式にすること
も可能である。
第１図は気体噴出反力式起立装置を有する一般的なバー
チカルジャイロの側面図、第２図は本発明バーチカルジ
ャイロの駆動モータの軸に装着した慣性項を断面にして
示したもの、第３図は慣性環の上面図、第４図は翼片断
面図、第５図はロータ等が装着されているモータノ・ウ
ノングの断面図である。 １・・・モータハウジング、２ ・ノンパル、３°架台
、４・・駆動モータ、５ 慣性環、６・ジャイロロータ
、１１．２２・・耳軸、１２・・気体噴出孔、１３・・
振子、１４・ピン、１５ 吸気孔、１Ｇ・気体通路。 弁理士 代理人 小 川 犬 次 部
チカルジャイロの側面図、第２図は本発明バーチカルジ
ャイロの駆動モータの軸に装着した慣性項を断面にして
示したもの、第３図は慣性環の上面図、第４図は翼片断
面図、第５図はロータ等が装着されているモータノ・ウ
ノングの断面図である。 １・・・モータハウジング、２ ・ノンパル、３°架台
、４・・駆動モータ、５ 慣性環、６・ジャイロロータ
、１１．２２・・耳軸、１２・・気体噴出孔、１３・・
振子、１４・ピン、１５ 吸気孔、１Ｇ・気体通路。 弁理士 代理人 小 川 犬 次 部
Claims (1)
- 振子によシ開ロ面積を加減される噴出孔より加圧気体を
噴出させて発生する気体噴出反力により起立動作を行う
バーチカルジャイロにおいて、ジャイロロータは電気駆
動式とし、該ジャイロロータに送風用翼片を設けて送風
機の機能を兼ねさせ、発生する加圧気体を気体噴出反力
用加圧気体源として利用することを特徴とするバーチカ
ルジャイロ０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16480783A JPS6056213A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | バ−チカルジヤイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16480783A JPS6056213A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | バ−チカルジヤイロ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6056213A true JPS6056213A (ja) | 1985-04-01 |
Family
ID=15800288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16480783A Pending JPS6056213A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | バ−チカルジヤイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056213A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0297812A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-10 | Chugai Ro Co Ltd | 煤発生用バーナ |
| JPH02101123A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-12 | Chugai Ro Co Ltd | 黒化処理炉 |
| JPH0387022U (ja) * | 1989-12-16 | 1991-09-04 | ||
| US5238229A (en) * | 1991-03-28 | 1993-08-24 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Burner for generating soot and furnace to deposit soot by using the same |
| US5353004A (en) * | 1990-10-31 | 1994-10-04 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Sensor for detecting steering angle |
-
1983
- 1983-09-07 JP JP16480783A patent/JPS6056213A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0297812A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-10 | Chugai Ro Co Ltd | 煤発生用バーナ |
| JPH02101123A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-12 | Chugai Ro Co Ltd | 黒化処理炉 |
| JPH0629466B2 (ja) * | 1988-10-05 | 1994-04-20 | 中外炉工業株式会社 | 黒化処理炉 |
| JPH0387022U (ja) * | 1989-12-16 | 1991-09-04 | ||
| JPH0539292Y2 (ja) * | 1989-12-16 | 1993-10-05 | ||
| US5353004A (en) * | 1990-10-31 | 1994-10-04 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Sensor for detecting steering angle |
| US5238229A (en) * | 1991-03-28 | 1993-08-24 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Burner for generating soot and furnace to deposit soot by using the same |
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