(57)【要約】【課題】造波装置をコンパクトな構成にして、造波板の前方に大きな造波発生範囲を取ることができるにすること。【解決手段】造波装置１０は複数の造波板１１を包含し、各造波板の下端は試験水槽１２の底部側で架台１３、ヒンジ１４を介して揺動可能に支持されている。各造波板の上端は、駆動用モータ２０、ボールネジ１９、スライダガイド２１を介して造波方向１５に往復直線運動をする往復スライダ１６に連結されている。上記構成の造波装置において、複数の造波板１１は往復スライダ１６の往復走行路の下側に配置されてコンパクト化が図れている。連結手段は、ボールスプライン１７とし、造波装置のコンパクト化に加え、造波板の円弧運動による高さ方向の連結部位置移動を吸収して正確な波形を発生させ、かつ造波板の揺動運動範囲を往復スライダの走行路範囲内に完全に収めるようにした。【選択図】　図１
2004144656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の造波板を包含し、各造波板の下端を試験水槽の底部側で揺動可能に支持すると共に、各造波板の上端を造波方向に往復直線運動をする往復スライダに連結手段を介して連結してなる造波装置において、前記複数の造波板を前記往復スライダの往復走行路の下側に配置したことを特徴とする造波装置。
【請求項２】
請求項１に記載の造波装置において、前記連結手段が往復スライダ側に取り付けた第１の連結部材と、前記造波板側に取り付けた第２の連結部材とを包含し、これらの連結部材が前記造波板の円弧運動により造波板の高さ方向に相対的に移動可能であることを特徴とする造波装置。
【請求項３】
請求項２に記載の造波装置において、前記連結手段がボールスプラインであることを特徴とする造波装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶や海洋構造物の耐波性能試験に用いられる造波装置に関し、より詳細には、造波装置をコンパクト化して、試験水槽を有効に活用できるようにする技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船舶や海洋構造物の耐波性能試験は、通常スケールモデルを使って、試験水槽で実施される。この時、造波装置を用いて試験水槽内に実海域の波などを発生させており、通常、最も基本的な水槽試験は、規則波（波の形が正弦波）にて実施しており、したがって正確な波形を発生させることが重要である。そこで、正確な波形を発生できる従来の造波装置として、図５及び図６に示すようなものがある。
【０００３】
この従来の造波装置１００は複数の造波板１０１を包含し（図５は一枚の造波板しか示していないが、複数の造波板が試験水槽１０２の幅方向（図面に対して垂直な方向）に併設されているものである）、各造波板１０１の下端は試験水槽１０２の底部側で架台１０３の底板１０３ａに設けられているヒンジ１０４により揺動可能に支持されている。
そして、各造波板１０１の上端は、造波方向１０５（試験水槽１０２の長さ方向）に往復直線運動をする往復スライダ１０６に連結ロッド１０７及びフレキシブルジョイント１０８を介して連結されている。往復スライダ１０６は駆動機構のボールネジ１０９に螺合され、このボールネジが駆動用モータ１１０により正・逆回転させられることにより、往復スライダ１０６はスライダガイド１１１に沿って往復直線運動をし、これにより連結ロッド１０７及びフレキシブルジョイント１０８を介して造波板１０１が図５に点線で示すように揺動運動をし、波１１２を発生せしめる。
【０００４】
この場合、往復スライダ１０６と一緒に水平位置で往復直線運動をする連結ロッド１０７と円弧運動をする造波板１０１とは、図６に一例を詳細に示すように、フレキシブルジョイント１０８により連結され、造波板１０１の円弧運動による高さ方向の連結部位置移動が、造波板の上端１０１ａに設けられている滑り溝１１３と連結ロッド１０９に設けられてこの滑り溝内に摺動可能に位置している滑りバー１１４とによって吸収され、連結ロッドと造波板との連結部位置（滑りバー１１４の位置であって、図５では符号５で示されている）が常に一定高さに位置することから、正確な波形を発生させることができる。（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２４８５９５号公報（第３頁第３欄第２６行−第４頁第５欄第２８行、図１及び図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように、従来の造波装置１００は、往復スライダ１０６と一緒に水平位置で往復直線運動をする連結ロッド１０７と円弧運動をする造波板１０１とをフレキシブルジョイント１０８により連結して、造波板１０１の円弧運動による高さ方向の連結部位置移動を吸収し、正確な波形を発生させることができるものである。
【０００７】
しかしながら、限られた大きさの試験水槽１０２、特に既設の試験水槽においては、造波板前方の造波発生範囲を可能な限り広く取ろうする場合、造波板１０１が往復スライダ１０６の往復走行路の前方に配置されて、連結ロッド１０７及びフレキシブルジョイント１０８を介して揺動運動させられるものであることから、造波板の前方に大きな造波発生範囲を取ることができないものであった。
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、試験水槽、特に既設の試験水槽に配設される造波装置をコンパクトな構成にして、造波板の前方に大きな造波発生範囲を取ることができるようにし、これにより試験水槽の面積を有効に活用できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の本発明は、複数の造波板を包含し、各造波板の下端を試験水槽の底部側で揺動可能に支持すると共に、各造波板の上端を造波方向に往復直線運動をする往復スライダに連結手段を介して連結してなる造波装置において、前記複数の造波板を前記往復スライダの往復走行路の下側に配置したことを特徴し、これにより、造波装置をコンパクトな構成にして、造波板前方に大きな造波発生範囲を取ることができるようにし、試験水槽、特に既設の試験水槽の面積を有効に活用できるようにしたものである。
【００１０】
請求項２に記載の本発明は、前記連結手段が往復スライダ側に取り付けた第１の連結部材と、前記造波板側に取り付けた第２の連結部材とを包含し、これらの連結部材が前記造波板の円弧運動により造波板の高さ方向に相対的に移動可能であることを特徴し、これにより、造波装置のコンパクト化に加え、これら連結部材の相対的移動により造波板の円弧運動による高さ方向の連結部位置移動を吸収して、正確な波形を発生させることができる。
【００１１】
請求項３に記載の本発明は、前記連結手段がボールスプラインであることを特徴とし、これにより、造波装置のコンパクト化及び正確な波形の発生に加え、造波板の揺動運動範囲を往復スライダの走行路範囲内に完全に収めて、試験水槽面積を一層有効に活用することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳述する。
【００１３】
図１は本発明による造波装置の一実施形態を示す概略側面図であり、造波装置１０は複数の造波板１１を包含している。なお、図１には一枚の造波板しか示されていないが、実際には複数の造波板１１が試験水槽１２の幅方向（図面に対して垂直な方向）に併設されている。これら複数の造波板１１は、本発明にしたがって、試験水槽１２内において造波方向１５（試験水槽１２の長さ方向）に往復直線運動をする往復スライダ１６の往復走行路の下側に配置されて、揺動運動ができるようにしている。
【００１４】
すなわち、各造波板１１は往復スライダ１６の往復走行路の下側に配置され、その各下端は試験水槽１２の底部側で架台１３の底板１３ａに設けられているヒンジ１４により揺動可能に支持されている。
そして、各造波板１１の上端は、造波方向１５に往復直線運動をする往復スライダ１６にボールスプライン１７を介して連結されている。往復スライダ１６は駆動機構のボールネジ１９に螺合され、このボールネジが駆動用モータ２０により正・逆回転させられることにより、往復スライダ１６はスライダガイド２１に沿って往復直線運動をし、これによりボールスプライン１７を介して造波板１１が図１に点線で示すように揺動運動をし、波２２を発生せしめる。
【００１５】
このように、複数の造波板１１を往復スライダ１６の往復走行路の下側に配置することにより、造波装置１０をコンパクトな構成にして、造波板１１の前方に大きな造波発生範囲を取ることができ、したがって試験水槽１２、特に既設の試験水槽の面積を有効に活用することができる。
【００１６】
次に、図２〜図４を参照し、ボールスプライン１７により造波板１１と往復スライダ１６とを連結する構成について詳細に説明する。図２は図１のボールスプライン部分の拡大詳細図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【００１７】
これらの図において、ボールスプライン１７はそれ自体周知なので詳細な説明は省略するが、そのスプライン軸１７ａにスライダ１７ｂが嵌合され、このスライダに組み込まれている複数のボール（図示せず）がスプライン軸１７ａの転動溝を滑らかに直線運動をしながらトルク伝達ができる直動機構であり、本実施形態によれば、そのスプライン軸１７ａの下端が、取付板２３の中央穴２３ａに挿入されて押え板２４によりボルト３１でスプライン軸１７ａと取付板２３に固定している。この取付板２３がボルト・ナットなどの締結手段２５により造波板１１の上端に取付けられ、これにより、スプライン軸１７ａが造波板１１の高さ方向に延在している。
【００１８】
そして、このボールスプライン１７のスライダ１７ｂは、トラニオン１８の支持筒１８ａの内部に嵌入されて押え板２６により固定されている。この押え板２６は、図４に示すように、ボルト３０によって支持筒１８ａに固定されている。トラニオン１８のトラニオン軸１８ｂの両端はブッシュ２７を介して一対のリテーナ２８により回転可能に支持され、これらのリテーナ２８はトラニオン取付台２９を介して駆動機構の往復スライダ１６に連結されている。
【００１９】
以上述べた構成において、往復スライダ１６は、上述したように、ボールネジ１９が駆動用モータ２０により正・逆回転させられることにより、スライダガイド２１に沿って往復直線運動をし、これによりボールスプライン１７を介して造波板１１が図１に点線で示すように揺動運動をし、波２２を発生せしめるものであるが、この場合、ボールスプライン１７のスプライン軸１７ａとスライダ１７ｂとの相対的な移動により、造波板１１の円弧運動による高さ方向の連結部位置（スライダ１７ｂとトラニオン１８の支持筒１８ａとの嵌合固定位置であって、図１では符号Ｓで示されている）移動を吸収し、これにより往復スライダ１６と造波板１１との連結部位置Ｓを常に一定高さに位置して、正確な波形を発生させることができる。
【００２０】
また、このようなボールスプラインを用いる連結構成は、造波装置のコンパクト化及び正確な波形の発生に加え、図５及び図６に示した従来の造波装置における連結ロッド１０７の如き水平方向の連結ロッドを用いていないので、造波板１１の揺動運動範囲を図１に示されるように往復スライダ１６の走行路範囲内に完全に収めることができ、したがって、試験水槽１２、特に既設の試験水槽の面積を一層有効に活用することができる。
【００２１】
しかしながら、本発明において、ボールスプライン以外の他の連結手段を採用できることは勿論であり、連結手段は、往復スライダ側に取り付けられた第１の連結部材と造波板側に取り付けられた第２の連結部材とを包含し、これらの連結部材が造波板の円弧運動により造波板の高さ方向に相対的に移動可能であり、これら連結部材の相対的移動により造波板の円弧運動による高さ方向の連結部位置移動を吸収して、正確な波形を発生させることができるものであれば良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に記載の本発明によれば、複数の造波板を包含し、各造波板の下端を試験水槽の底部側で揺動可能に支持すると共に、各造波板の上端を造波方向に往復直線運動をする往復スライダに連結手段を介して連結してなる造波装置において、前記複数の造波板を前記往復スライダの往復走行路の下側に配置したので、造波装置をコンパクトな構成にして、その造波板前方に大きな造波発生範囲を取ることができ、したがって試験水槽、特に既設の試験水槽の面積を有効に活用することができる。
【００２３】
請求項２に記載の本発明は、前記連結手段が往復スライダ側に取り付けた第１の連結部材と、前記造波板側に取り付けた第２の連結部材とを包含し、これらの連結部材が前記造波板の円弧運動による高さ方向に相対的に移動可能であるようにしたので、造波装置のコンパクト化に加え、これら連結部材の相対的移動により造波板の円弧運動による高さ方向の連結部位置移動を吸収して、正確な波形を発生させることができる。
【００２４】
請求項３に記載の本発明は、前記連結手段がボールスプラインであるので、造波装置のコンパクト化及び正確な波形の発生に加え、造波板の揺動運動範囲を往復スライダの走行路範囲内に完全に収めて、試験水槽、特に既設の試験水槽の面積を一層有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による造波装置の一実施形態を示す概略側面図である。
【図２】図１のボールスプライン部分の拡大詳細図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】従来の造波装置を示す概略側面図である。
【図６】図５のフレキシブルジョイントの一例を詳細に示す図である。
【符号の説明】
１０　造波装置
１１　造波板
１２　試験水槽
１３　架台
１４　ヒンジ
１５　造波方向
１６　往復スライダ
１７　ボールスプライン
１７ａ　スプライン軸
１７ｂ　スライダ
１８　トラニオン
１９　ボールネジ
２０　駆動用モータ
２１　スライダガイド
２２　波
【図１】
2004144656.tif 000003
【図２】
2004144656.tif 000004
【図３】
2004144656.tif 000005
【図４】
2004144656.tif 000006
【図５】
2004144656.tif 000007
【図６】
2004144656.tif 000008