JPS60100169A - 地球の公転機能を有する地球儀 - 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】 従来の地球儀は、地図が地球の球面上にある諸地域の所
在を平面的にしか表わすことができないことから、地球
と相似の球体面の上にその地点を表示することによって
正しい地図を実現しようという考えに基づくものである
が、本発明はかかる従来の地球儀の機能の外に、地球上
の各地域における季節の移シ変ｇ　ｖｃよる日出及び日
没の時刻の変化を実感的に観察することができるように
した。太陽系におＶする地球の公転機能を有する地球儀
に関する。

地球の自転によって地球上の各地域に太陽光線の照射に
よる昼夜間の繰返しが生じ、また、地球がその公転軌道
面に対して地軸を傾斜させて太陽の周Ｖ＋公転すること
によって年間を通じて各地域に季節による日出及び日没
の時刻の変化をもたらすことを実感的に説明するには、
一般に太陽系の模型等が用いられる。例えば、第１図示
のように、地軸ａに相当する軸を中心に自転する地球儀
すを、地球の公転軌道に相当する軌道Ｃ上を地軸ａを平
行移動させながら地球の公転位置ＡからＢ、Ｃ，Ｄ、Ｅ
、Ｆｌに経て丹びＡに戻るように移動させると共に、該
軌道Ｃの中心に置いた太陽構製ｄから平行光線ｅを地球
儀すに照射する方法が考えられる。しかしこの方法は複
雑な機構が必要であると共に地球上の各地域における日
出、日没の時刻の季節にょる変化を詳細且つ充分に観察
するには使用する模型としては可成大きなものが必要で
あるなどの不都合があった。

本発明は、かかる不都合のない太陽系における地球の公
転機能）有する地球儀を提供することをその目的とした
ものである。

第１図において、地球儀すの位［ｔＡは同図の中央に示
す季節（月別）ダイヤルとの対応でも理解できるように
冬至［Ａ−ける地球の位置に相当し、この位置では太陽
模型ｄからの平行光線ｅによる地球儀すの球体上の明暗
の境界線ｆすなわち地球上の昼夜間の境界線を含む面は
地球儀すの中心点を含む水平面（地球の公転軌道面）に
おける地ｌｌｌ１ｌａの歩度投影線Ｇ（以下基準水平軸
Ｇという）にヌ１して垂直であり、顔面に垂直方向を１
１ｇ面の方位Ｒとすると、該方位Ｒは太陽光線の地球に
対する照射方位に一致し、この位置では基準水平軸Ｇと
一致する。

この位動を基点として地球の公転位置に相当する地球儀
すの位置Ｂでは基準水平軸Ｇに対して明暗の境界線ｆす
なわち地球上の昼夜間の境界Ｉ 線を含む面の方位Ｒのなす角度破は地球の公転θ 運行角度りに等しい。

次に春分における地球の公転位ｎ’ｔＶｃ相自する地球
儀の位ｇＩｔ、Ｃでは、前記方位Ｒは基準水平軸Ｇに対
して９０度であり、地球の公転位置に相当する地球儀の
位置り、夏至における地球の公転位置に相当する位ｆｉ
ｉＥ及び秋分ＶＣｗける地球の公転位置に相当する位置
Ｆでは、基準水平軸Ｇに対して前記方位Ｒのなす角層は
それぞれ鈍角。

１８０度及び２７０度である。

本発明は、基準水平軸Ｇに対して地球儀すの明暗の境界
線ｆすなわち地球上の昼夜間の境界線を含む面の方位Ｒ
が地球の公転の運行角に一致して変化することＩｃ着目
し、この関係を地球儀すを停止させた状態で実現したも
のであって、第２図（４）の）に示すように、所定の角
１（２３，５度）に傾斜した地軸ｉｌｌを中心に回転目
在に支持された千透明の地球儀球体（２１の中心に太陽
に相当する光源（３）を配置すると共に、膠元源（３）
の放射光線（４）に対してその垂直半面１に遮蔽して前
記球体（２）の２つの垂直半球面に太陽光線による地球
上の昼夜間に相当する明暗照明を与えるマスク（５１を
設け、地球の公転に対応させるべく該マスク（５１管前
記球体（２１内の垂直軸を中心に回転可能に軸支したこ
と？特徴とするう 今、第２図（Ａ）　（ＢＩに示すように、マスク（５）
の遮蔽方位Ｍ（マスク（５）の端縁を含む面の垂直方向
とする。）全基準水平軸Ｇと同方向とすると、マスク（
５）によって地球儀球体（２）Ｋ生ずる光源（３）によ
る照明の明暗の境界線ｆ（地球上の昼夜間の境界線）は
基準水平軸Ｇに対して直角な垂直面に含まれ、かつ遮蔽
方位Ｍは第１図の方位Ｒと一致する。この状態は、ｆｆ
１１図と対比して明らかなように地球の公転位ｍＡすな
わち冬至を現わしている。マスク（５１の遮蔽方位Ｍｔ
−第３図囚［Ｆ］）に示すように基準水平軸Ｇに対して
角度小回転Ｌ　ｆｃ　、！ニーすると、マスク（５）に
よって地球儀球体（２１に生ずる光＠　（３１Ｋよる照
明の明暗の境界線ｆはマスク（５）の遮蔽方位Ｍに対し
て直角方向に生じ・この状態は、地球の公転位［Ｂに対
応する。

更にマスク（５１管遮蔽方位Ｍが基準水平軸Ｇに対して
９０朋になる位ｌｉ１まで回転させると、地球の公転位
置Ｃすなわち春分に対応するようになる。

でも静止はせた萱までマスク（５）全回転させることに
より、地球の年間を通じ任意の季節における公転位１ｔ
？、自由に選択しその季節における日出、日没の時刻の
変化の様子を地球儀すの球体上に表現することができる
。

以下本発明の実施例を図面につき説明する。

＠４図（５）、［Ｆ］）は本発明の一実施例會示す。

同図において、地球儀球体（２）（以下球体（２１とい
う）はプラスチック等で作成された半透明の球体で、公
知のもののように地軸ｉｌ＋　’（ｆ−球体（２１の垂
直軸に対し２３．５　ｆ傾斜させ基台（６）に固着した
円弧状＋７）フレーム（７）にピボット８１１９１で回
転自在に支持した。太陽に相当する光源（３＋ｆ′ｉ、
例えば電球を用いた。マスク（５）は基板＋１０１に固
定された垂直固定軸ｆｉｌｌ　Ｉｃ　ｕマスク（５１の
中空回転軸ｆ１２１をブｒして（ロ）転可能に軸支し、
Ｍ基板＋１０１は前記ピボット（９）と一体の地軸下部
固定軸ａ３１の一端に設けた。

該マスク（５）はその上部に細長孔Ｉが形成され、該孔
ｆ１４１Ｋｍ述する季節表示板（１９の孔（１６１及び
球体（２）の孔０ηを介してドライバｆ１８１−挿入し
て回転することにより該マスク（５）の遮蔽方位Ｍを変
えることができるようにした。

前記光源ＣＡＩは例えばマスク（５）に支持式せ、前記
軸（１３１の貫通孔を介して外部から（１１１人した電
源コード（１！Ｊ［接続されるようにした。

また前記季節表示板α■ム第１図示の季節（月別）ダイ
ヤルと同様に円周上ＶＣｌ２月２；う日に対応する位置
がフレーム（７）の而（基準水平軸Ｇの方向）と一致す
るように１月〜１２月の文字が記入されたもので、フレ
ーム１７）に固着り、、ｆｃ。

第５図（至）、■）は前記ドライバａ８を示し、その把
手部に季節指示板（２１を有し、該季節指示板（４）に
は、ドライバＯａの先端をマスク（５）の細長孔（１４
１に嵌合させたとき、マスク（５）によって球体（２ン
上に生ずる明暗と一致する黒色部を形成すると共に該黒
色部の外周の中央に季節指示用の突起ｆ２１）　全形成
した。

次にこの実施例の作動について説明する。

今、第４図（４）、（Ｂ）に示す地球の公転位置から、
春分の全転位１１（第１図の位ＩｆＣ）における地球上
の各地域の日出及び日没の時刻を実感的に観察したい場
合には、ドライバＵｔ李節表示板ａ９の孔（＋６１及び
球体（２１の孔Ｕηよりマスク（５）の細長孔α滲に係
合し、ドライバ（１８＋と一体の季節指示板（至）の突
起１２Ｉｎ季節表示板（Ｉ９の３月２１日に相当する位
置に合せるように廻し、マスク（５）を回転する。この
マスク１５）の回転位１ｌｆＩｖｃよれば、球体（２１
の光源（３）の光線による明暗の境界線ｆｉｄ第１図の
位置Ｃと同じになる。

したがってこの状態で球体１２１を手動で回転させると
春分における地球上の各地域における日出及び日没の様
子を仔細に観察することができる。

そしてマスク（５）紫順次回転させると、ある地点の季
節の変化による日出及び日没の時刻の変化を観察するこ
ともできる。

第６図及び第７因は＠４図（３）、（Ｂ）に示すものと
は異なるマスク（５１の駆動機構音用いた本発明の他の
実施例を示す。

この実施例においてに、地軸下部ｕ１１定軸（１３１の
貫通孔に回転軸＠ｔ−挿通し、その一端に固着したギヤ
ｔ２ｊをマスク（５）の中空回転軸任ｚに固着したギヤ
（２）と螺合させ、回転軸２２の他端に設けたつまみ（
ハ）でマスク（５）全回転するようにした。フレーム（
７）に固着した季節表示板ａ５１の上面ＶＣは、外周の
中央に突起Ｑ［９が形成された黒色の半円形季節指示板
（２７）を回転自在に軸着した。電源コードα■は回転
軸（２７Ｊの中窒孔を介して球体１２）内に挿入し光源
（３）に接続した。

その他の構成は第４図（５）、０３）に示したものと同
じであって、同一のものは同一の符号で示した。

第４図及び第６図においてＶ８は球体１２１の一部をな
すピボット受皿である。

この構成によれば、　ｈａ１記実施例と同様に春分の公
転位置における地球上の各地域における日出及び日没の
時刻を観察したいと＠は、先ず１李節指示板（（資）を
突起四が３月２１日又は３月２０日に対応する位置に合
うように回転し、次いでつまみ（至）でマスク（５１を
球体（２）上の明暗の境界線ｆが季節指示板シηの直線
部と一致するまで回転する。

以上の実施例はいずれも球体＋２１　を手動でｌ！ｊｊ
転させるものであるが、第８図示のようにモータ（至）
で球体（２）ヲ自動的に回転させるようにしてもよい。

第８図において、ピボット１９１　［［ｉ！ｄ看された
地軸下部固定軸ａ３は上端にモータ（至）を載置したモ
ータ用基台（至）とこれと一体のマスク用基板０１ヲ備
えると共にその外周にモータ（至）の被駆動軸６υが嵌
着された。該被駆動軸６υにはモータシ伸のビニョン国
と螺合するスパーギヤ（四と摩擦板ｌ、搏とを固着し、
ＦＩ摩擦板（ロ）には球体１２１の一部（ｒ−なすピボ
ット受皿１層に固着された部材Ｇ３ω？載置し摩擦板（
ロ）と部材（ハ）とを摩擦係合させた。＠記軸１１３１
には前記実施例と同様に七′−夕１２！Ｊ及び光源（３
）ｌ’！！：接続する電源コードσＩを挿通させた。

父同図においてＣ３［９は反射鏡で、地球表面の太陽平
行光線による照度分布に対応するように光源（３）の放
射光線による球体（２）の表面の照度を補正するための
ものである。尚季節表示板部９は省略した。

この構成によれば、１１を源コード（ＩＩを電源から外
してモータのを止めないでも球体（２１を手で押えれば
停止できるから、光源（３）が点灯した状態でマスク（
５）を所望の位置まで回転することができ。

所望の季節の設定１ｇ易に行なうことができる。

そしてマスク（５）の位置に応じた槙々の季節における
地球上の各地域の日出１日没の状態を宇宙から見ている
感じ金与え、一層効果的である。

第８図において、マスク（５）をモータで実際の季節に
対応させて回転させれば、現在における地球の公転位置
を示すようにすることができる。

以上の説明から明らかなように本発明によるときは、所
定の角度に傾斜した地軸に回転自在に支持された半透明
の地球儀球体の中心に太陽に相当するツＣ源を配Ｗする
と共に該光源の放射光線に対してその垂直半面を遮蔽１
−て前記球体の２つの垂直半球面に太陽光線による地球
上の昼夜間に相当する明暗照明を与えるマスクを設け。

地球の公転に対応はせるべく該マスクを前記球体の垂直
軸を中心に回転可能に軸支したので。

従来の地球儀としての機能の外、地球上の各地域ＶＣお
ける季節による日出及び日没の時刻の変化を実感的に観
察することができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は地球儀及び太陽模型？用いて地球の公転を説明
する勝因、納２図（２）及びω）は本発明の詳細な説明
する一部截断側面図及び平面図、第３図へ）及び（Ｂｌ
　ｔよ第２図■及びＱ３）とは）４なる季節について説
明する側面図及び第３図囚の水平！断平面図、第４図Ｎ
及び（Ｂ）は本発明の一実施例の一部哉除した側面図及
び平面図、第５図（５）及びの）はマスクの回転Ｖζ用
いるドライバの平面図及び１目１１面図、第６図は本発
明の他の実施例の断面図、第７図は第６図示の季節表示
板部の平面図、第８図は球体１２）をモータで自動回転
するように［７た本発明の他の実施例の断面図？示す。 （１）・・・地軸　１２）・・・地球儀球体（３）・・
・光源　（４）・・・放射光線（５）・・・マスク 特許出願人　鈴　木　甫 グト１名 第２図（Ａ）　第３図（Ａ） 第２図（Ｂ）　第３図（Ｂ） 第５図（Ａ） 第５図ＣＢ） 第６図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所足の角度に傾斜した軸に回転自在に支持された半透明
   の地球儀球体の中心に太陽に相当する光源を配置すると
   共に該光源の放射光線に対してその垂直半面を遮蔽して
   前記球体の２つの垂直半球面に太陽光線による地球上の
   昼夜間に相当する明暗照明を与えるマスクを設け、地球
   の公転に対応させるべく該マスクを前記球体内の垂直軸
   を中心に回転可能に軸支したことを特徴とする地球の公
   転機能？Ｍする地球儀。