CN111356630B - 连结水中勘探机 - Google Patents

Abstract

深海勘探，寻求能够在一次勘探活动中，尽可能长期间记录影像等。再者，影像摄影的场合不仅是单方向的影像记录也有全方向的观察的需求，并且深海环境的光学及化学观测、海底的矿物资源的监测等的必要性也增大，现状而言不存在有能够简便地对应这些要求的水中勘探机。本发明提供一种连结水中勘探机，通过链接器具而将至少一台收纳有摄影机器、照明机器、记录机器、音响通信机器及控制这些的控制机器的三个耐压中空玻璃球所构成的电池驱动型的水中勘探机体及至少一台具有与所述水中勘探机为略相同形状及构造的电池机体予以连结。

Description

连结水中勘探机

技术领域

本发明关于水中勘探机，所述水中勘探机适用于作为水中或海底的环境影响评估的影像等长期监测摄影的生态影响调查等。具体而言本发明涉及：以直立地连装有三个透明耐压中空玻璃球的自由落体型深海勘探摄影机系统的俗称“江户子1号”为基底，能够对应用来达成长期影像摄影的电池寿命的延长，进一步也能够对应360°全方向摄影及各种测量的连结水中勘探机。

背景技术

非专利文献1之中报告：在二个透明玻璃所构成的耐压中空玻璃球内收纳有照明用的闪光灯及摄影机，以钢线垂吊这些耐压玻璃球并使其沉降于海底，而成功进行海底的照片摄影的案例。在此，于闪光灯用及摄影机用，使用三号碱性电池作为电源的定时器，而成功进行累积约10小时的间歇照片摄影。

非专利文献2之中记载：在相同的耐压中空玻璃球内收纳有摄影机系统的自由落体(free fall)式的深海摄影机系统。并且报告：相对于非专利文献1之中使用模拟式的定时器，通过使用数字式的定时器并且使闪光灯及摄影机同步，而间歇地累积超过100小时的海底生物的观察的案例。

专利文献1记载的方法为：以长期间且容易地记录水中生物等的影像为目的，将摄影机等的影像记录用机器及间歇地驱动前述影像记录用机器的装置封入耐压密闭容器，设置在水中进行录像，而长期间地记录水中生物等的影像。

专利文献2为由本申请的申请人等所完成的发明，关于一种水中摄影机用壳体，是为了能够使用低价的玻璃制中空球体在深海或超深海中摄影三维影像，于玻璃制中空球体的截球部装填略截球形状修正透镜，所述截球部是由与收纳在内部的摄影用摄影机的摄影透镜的透镜面平行且与所述透镜面正对的平面的切割平面及所述切割平面所切割出的所述玻璃制中空球体的球冠的内面所包围。

专利文献3是关于不使用深海潜艇等大规模的设备而进行超深海层的海底勘探的海底勘探装置，包含：内部具有密闭空间的球体、使所述球体垂降的锤及锤的分离装置，所述球体收纳：勘探任务用的电子机器、进行电子机器的控制的控制装置及为这些的电源且能够非接触充电的二次电池，所述控制装置具有在与外部之间非接触地进行信号的收发信的收发信机构。

引用非专利文献1及2的使用耐压中空玻璃球的自由落体式水中勘探机，到了最近，作为俗称“江户子1号”的超深海的勘探，特别是能够无人记录影像的勘探机受到瞩目，完成了许多的创举。根据申请人等也有策划的“江户子1号计划”的网页(非专利文献3)，“江户子1号”是自由落体式水中勘探机，是由收纳有高画质摄影机的摄影球、收纳有LED照明及蓄电池的照明球及收纳有音响通信器的应答器球的三个耐压中空玻璃球所构成的水中勘探机。为了测量与海上的母船之间的直线距离，以及为了在浮上时分离锤，应答器球与接收来自母船的音响信号的转换器及锤分离装置相接线。因此，“江户子1号”之中，作为附属品，安装有沉降用的锤(浮上时为分离)及通信球等，所述通信球收纳有为了与海上进行音响通信的转换器及为了发送浮上后的位置信息的GPS装置。摄影机、照明、蓄电池及音响通信器等是收纳在耐压中空玻璃球，能够承受8000m以上的超深海的高压。

作为“江户子1号”的驱动摄影装置及照明装置用的蓄电池，例如使用锂聚合物电池。蓄电池分别收纳在摄影球内及照明球内。照明球及摄影球各设置一个贯穿孔，水中链接器将照明装置及摄影装置接线，通过从位在摄影球内的控制部传递ON-OFF信号至照明，而使摄影与照明同步。虽然音响通信机也耗电，但是相比于照明及摄影机为小的耗电，因而在应答器球内也设置独立的小型蓄电池。应答器球之中，如同前述，设置有二个贯穿孔，而与锤分离装置及转换器接线。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2003-069864号公报

[专利文献2]日本再表2014-171513号公报

[专利文献3]日本特开2012-245944号公报

[专利文献4]WO/2017/191693号公报

[非专利文献]

〔非专利文献1〕4.关于使用耐压玻璃球的深海摄影机系统的试作，海洋科学技术中心试验研究报告第1号，p.26-31，1977

〔非专利文献2〕4.自由落体式具有耐压玻璃球深海摄影机系统，JAMSTECTR3，1979

〔非特许文献3〕http://edokko1.jp/product

发明内容

[发明所欲解决的问题]

如同前述，深海勘探，寻求能够在一次的勘探活动中，即使是间歇的记录，也要尽可能记录长期间影像等。例如，ISA(国际海底机构)对于水中勘探机，寻求能够进行一年的长期监测。另一方面，如专利文献2的引用，收纳二台摄影机进行三维摄影，因而变得消耗更多的电力。

非专利文献1及2中，仅记载即使为间歇也累积进行100小时程度的观察的例子。

专利文献1的技术仅记载其所观察的水深虽然不明，但是使用间歇驱动装置而成功约一日的观察。

所述“江户子1号”，虽然使用蓄电池(电池)对照明及摄影机供给电力，但是根据网页(非专利文献3)，虽然能够连续10小时进行高画质影像摄影，但是难以频繁地远洋航海而观测海底，也耗费成本，因而还是寻求能够在一次的勘探中尽可能长期间观测。然而，现行的规格是将电池收纳在照明用耐压中空玻璃球内及摄影用耐压中空玻璃球内，例如在每三天间歇地进行一天三次的照明及摄影的场合，即使一次的照明及摄影时间为一分钟，也由于待机电力及照明特别耗费大量的电力，而得知在一整年的长期监测用途下无法保证电池寿命。由于如此情事，增强电池而能够保证一整年的长期监测的系统成为必要的状况。

专利文献3中，虽记载能够非接触充电的海底勘探装置，但是勘探装置位在深海的场合则无法充电，即使在海上，在以保护壳包覆耐压中空玻璃球的状态下也无法充电。

进一步，在深海勘探中，不仅仅是单方向的影像记录，而全方向的观察、生物等的影像记录，甚至深海环境的光学及化学观测、海底的矿物资源的监测等的必要性也增大。

[解决问题的技术手段]

为了解决前述已知的课题，第一发明揭示了一种连结水中勘探机，为通过链接器具而将至少一台水中勘探机体及至少一台电池机体予以连结而成，所述水中勘探机体为电池驱动型，所述水中勘探机体包括三个耐压中空玻璃球，所述耐压中空玻璃球收纳有摄影机器、照明机器、记录机器、音响通信机器及控制机器，所述控制机器将所述摄影机器、所述照明机器、所述记录机器及所述音响通信机器予以控制，所述电池机体具有与所述水中勘探机体略相同的形状及构造。

在此，由收纳有摄影机器、照明机器、记录机器、音响通信机器及控制这些的控制机器的三个耐压中空玻璃球所构成的电池驱动形的水中勘探机体，与前述的“江户子1号”为同等的机体。

然后，所述电池机体是由至少一个收纳有至少一个电池的耐压中空玻璃球所构成的机体，所述电池通过水中链接器并以水中缆线与收纳在所述水中勘探机体的耐压中空玻璃球内的照明部、摄影部、记录部及控制部用电池并联接线，而能够从所述电池机体的所述电池对收纳在所述水中勘探机体的耐压中空玻璃球内的照明部、摄影部、记录部及控制部供给电力。

第一发明具有通过链接器具而将至少一台所述水中勘探机体及至少一台所述电池机体予以连结的构造，并且是能够通过电池机体所供给的电力而延长所述水中勘探机的驱动寿命，再者，如同后述，通过将能够提供所述电池以外的摄影、照明、环境测量等的机器予以追加至所述电池机体，而能够附加根据目的的功能的链接水中勘探机。

第二发明揭示了一种连结水中勘探机，具有于水中勘探机体的水平方向左右两侧的至少一侧通过链接器具而连结有电池机体而成的略三角柱构造，所述水中勘探机体为电池驱动型，所述水中勘探机体包括三个耐压中空玻璃球，所述耐压中空玻璃球收纳有摄影机器、照明机器、记录机器、音响通信机器及控制机器，所述控制机器将所述摄影机器、所述照明机器、所述记录机器及所述音响通信机器予以控制，所述电池机体具有与所述水中勘探机体略相同的形状及构造。

亦即，第二发明是将所述第一发明的一个典型实施例予以具体化之物，是具有于“江户子1号“”同等机体的两侧的至少一侧连结有至少收纳有电池的耐压中空玻璃球(以后称为电池球)的电池机体的略三角柱构造的基本构造的连结水中勘探机(图1)。

图1中，“江户子1号”同等机体11如同前述，是由具有相异功能的三个耐压中空玻璃球，亦即摄影球21、照明球22及应答球23所构成。摄影机器通常为摄影机，与其他的记录机器、控制机器及电池一同被收纳在摄影球21。通常而言，照明灯与电池一同被收纳在照明球22。应答球23收纳有音响通信机器。然后，这三个耐压中空玻璃球，为了防止操作等所导致的意外破损而收在树脂制保护壳内，所述树脂制保护壳为安装于金属制或树脂制的框体而成为单一个单元机体。图1中，作为其他附属品，有为了沉降在水中的锤41及为了吸引生物的饵台42。本发明是通过链接器具而将单一个单元机体的已知的：“江户子1号”同等机体11及电池机体12的框体予以彼此安装的由多个单元所构成的链接水中勘探机。

电池机体12的构成，典型而言，也与“江户子1号”同等机体11同样由三个耐压中空玻璃球所构成，至少一个耐压中空玻璃球收纳有至少一个电池。然后，与：”江户子1号”同等机体11同样，这些耐压中空玻璃球收纳在树脂制保护壳内，所述树脂制保护壳安装在金属制或树脂制的框体而成为单一个电池机体12。

构成电池机体12的三个耐压中空玻璃球中的至少一个为收纳有至少一个电池的电池球24，但是没有只收纳电池的必要，亦可将其中一个作为电池球使用，而将其它二个作为摄影球或照明球使用。但是，此场合，虽然具有能够摄影多个方向的影像的效果，但是由于是二台或三台“江户子1号”同等机体11相连结的构成，因而能够监测的期间与已知的“江户子1号”为同等程度。

再者，也能够于电池机体12不设置摄影球21，而作为其他功能，例如收纳有光学传感器或化学传感器的传感器球25而使用，扩大水中勘探机的功能(参考图13)。

图1所示的本发明的连结水中勘探机的一范例中，链接“江户子1号”同等机体11及电池机体12的连结部31通过使用铰链34的链接器具而构成。

再者，图1所示的范例中，已链接的三个单元机体，至少在顶面，优选为顶面及底面，通过固定器具32而固定。作为固定器具32，虽于图7(俯视图)容易理解地表示，具有成为互相略120°的角度的三根杆子的金属零件，以螺栓固定在三个单元机体的框体的方式为简便。固定器具于包含链接水中勘探机的重心的略垂直线上，安装有能够用于通过起重机而投放至水中或从水中回收的吊挂用金属零件33。

吊挂用金属零件33的安装位置，为于吊挂本发明的连结水中勘探机1的时候，连结水中勘探机垂直地垂下的位置，亦即包含链接水中勘探机的重心的略垂直线上为合适，可预先计算连结水中勘探机的重量平衡或实际测量而决定。优选为预先设置成安装位置能够微调整的构造(例如长孔式)。更优选为于三分支的内侧，更设有三分支状的空隙，吊挂用金属零件能够固定在此三分支状空隙的任意的位置为优选(图8)。如此一来，能够于连结水中勘探机的略重心在线，亦即包含重心的略垂直线上调整吊挂用金属零件的位置，而能够根据链接水中勘探机的构成使连结水中勘探机垂下而垂直地投入水中。根据连结水中勘探机的构成，能够选择例如图8的a或b的任一种固定器具，而使垂直地吊挂而容易与水面垂直地投入。

图2表示所述电池机体12的所述电池球24的内部构造。电池球24，典型而言，收纳有作为电池(battery)61的锂聚合物蓄电池，接线用缆线62从设置在电池球24的贯穿孔通过水中链接器63，以水中缆线64与“江户子1号”同等机体11的摄影球内及照明球内的电池接线。此场合，水中缆线64不是在略三角柱状的连结水中勘探机的外侧接线，而是在略三角柱状的中心线侧接线为优选。例如，埋入在所述金属制或树脂制框体的面向中心线侧的表面，或是使用匚字状的扣具而固定在框体表面为优选。这是为了防止：万一水中缆线缠绕到水中的障碍物而妨碍连结水中勘探机的沉降及浮上。

电池的接线，如图3所示，所有的电池为并联连接。图3是电池机体12的耐压中空玻璃球全部由电池球24所构成的范例。再者，图3的“江户子1号”同等机体11中，摄影球21及照明球22分别收纳有电池，电池球24的电池61与这些电池并联接线。

并联连接电池的优点在于：即使其中一个电池到达其寿命，只要有一个电池还在驱动，就能够继续发挥作为连结水中勘探机的功能。

图4表示所述连结部31，框体彼此是使用图5的放大图所示的铰链34所连结。然后，最终而言，在略三角柱构造的顶面，优选为在顶面及底面二者，通过固定器具32而固定。如此的方式，容易在船上组装及解体，不须要宽广的作业空间，简单又方便。如同前述，顶面的固定器具32能够安装有吊挂用金属零件33。另外，连结构造并不限定于铰链34。例如，代替铰链及固定器具，也能够采用将固定器具予以稳固的盖状的壳罩，或是以束带或链条固定的方法。

使用铰链34的优点在于：能够根据耐压中空玻璃球的大小及连结的机体总数等，而调整相邻的单元机体之间的打开角度。另外，使用盖状的壳罩的场合，并非将顶面，或者顶面及底面二者予以全部包覆，而是优选为在盖子之间设置多个空隙，而在使本发明的连结水中勘探机沉降至海中的场合及从海中浮上的场合，受到海水的阻力变小。只要保有构造上的强度，作为本发明的连结水中勘探机，略三角柱状的构造以外，优选为在垂直方向为与筒状(大管形状、小管形状)相近的构造。通过于构造中央部制作海水的流路，而能够变得安定地沉降及浮上。

图6为表示各耐压中空玻璃球的安装状态的图。树脂制或金属制的框体51，为了安装各耐压中空玻璃球，而设置有三个嵌入用孔52。分别将摄影机器、照明机器、音响通信机器及电池等收纳至各耐压中空玻璃球的内部之后，将各耐压中空玻璃球设置于嵌入用孔52，从上下嵌入树脂制保护壳53，将所述保护壳彼此锁紧后，将所述树脂制保护壳锁在树脂制或金属制的框体51。于各树脂制壳体的内表面的数个部位，为了减缓对各耐压中空玻璃球的冲击，贴附有橡胶制的缓冲材。

观测结束后，使用锤分离装置35而将锤41分离，使本发明的连结水中勘探机1上浮至水面上而回收。锤分离装置及其机构表示于图9，放大图表示于图10。通常而言，锤分离装置35是安装在链接水中勘探机的底面的固定器具。当从应答球23通过水中缆线64而将锤分离予以指令的信号传递至电热器56，电热器会加热，而使卷绕在悬臂57的尼龙线在电热器内断开。而成为当尼龙线断开，吊挂有锤41的悬臂57则打开，吊挂有锤41的缆线环从悬臂脱离的机制。

为了让连结水中勘探机在水中垂直地沉降及相对于海底为垂直地直立，锤41也安装在包含连结水中勘探机的重心的略垂直线上是为重要。因此，与顶面的固定器具32同样，底面的固定器具32也与图8所示之物相同，为锤41的吊挂位置能够调整的构造为优选。

在此，从应答球23传递锤分离信号用的水中缆线64，埋入在图6中的设置在框体的沟54a、沟54b及设置在耐压中空玻璃球安装用孔52的内侧面的沟55，而与锤分离装置35接线。如此使锤分离信号用的接线缆线埋入沟而接线，是为了防止：一旦此水中缆线64露出，万一缠绕到水中的障碍物，因为接触而断线或破损，而无法传递分离信号，而导致链接水中勘探机无法浮上的情况。

由于同样的理由，将电池机体12的电池球23、“江户子1号”同等机体11的摄影球21及照明球23的电池彼此予以接线的水中缆线64，在本发明的略三角柱状的连结水中勘探机中，不是经由略三角柱的外侧接线，而是优选为埋入面向略三角柱的中心线侧的各框体表面，或是通过匚字状的扣具固定于框体，而分别接线。

本发明中，虽然于“江户子1号”同等机体11的左右两侧的至少一侧连结电池机体12，但是可根据所必须的电池61的数量，如图1的范例，于两侧链接，进一步而言，也能够不为略三角柱状而增加连结数量。连结了二至三个机体的场合，如图1所示，成为略三角柱状，从上方所见的外形呈略三角形。当邻接的电池积体为三个以上，从上方所见的外形呈四角形、五角形、六角形或弯曲的屏风构造。

图11为连结有四个机体的本发明的一范例，例如，能够是二个机体为“江户子1号”同等机体，另外二个为电池机体。图11中，“江户子1号”同等机体是面向完全相反的方向，且分别设置有饵台42，能够将被吸引过来的水中生物以照明球照明，并以摄影球摄影。沉降用的锤41可分别安装于“江户子1号”同等机体，但是，如同前述，能够于连结水中勘探机的底面的固定器具32仅安装一个而以单一个锤调整整体的重量，使连结水中勘探机在水中垂直地沉降。

[对照现有技术的功效]

通过于自由落体型深海勘探机的“江户子1号”所代表的电池驱动型的水中勘探机体11连结与所述水中勘探机体略相同的形状及构造的电池机体12，而能够在例如每三日且一日三次的照明及摄影(摄影时间为一分钟)的条件下，充分地保证一整年的电池寿命。

再者，通过以铰链34等简易的连结方式连结“江户子1号”同等机体11及电池机体12，即使在狭小的船上，也能够容易地进行收纳、拆解、组装等的作业。

进一步，也能够将电池机体12的耐压中空玻璃球用于电池球24以外的用途，可作为摄影球21及照明球22使用，除此之外，也能够作为收纳光学传感器或化学传感器的传感器球25(参照图13)。亦即，耐压中空玻璃球内，能够根据摄影机、照明、电池及各种传感器等目的而自由地收纳。增加电池则成为合适于长期监测的勘探机，增加摄影机及照明则成为合适于广角度的摄影的勘探机，收纳各种传感器则成为合适于环境观察的勘探机等，能够自由地选择规格。

再者，通过能够调整连结部的打开角度，相对于一台连结水中勘探机体，合适地增加电池机体的数量，而成为四角柱、五角柱、六角柱等的形体，或将多台机体排列成平面的屏风，或连结多台水中勘探机体及多台电池机体而能够遍及广范围及广角度的范围(最大360°的全方向)进行照明及摄影。亦即，由于不是将各单元机体熔接而连结，而是能够以简易的链接器具自由地并列相连，因而能够自由地选择勘探机的规格，并且能够增加功能。

再者，本发明中，水中缆线是埋入设置在框体51的沟而接线，或是以匚字状的扣具固定在略三角柱状的连结水中勘探机的中心线侧的框体表面而接线，因而能够防止：水中缆线缠绕到水中的障碍物等，而受到损伤，进而导致断线，妨碍到链接水中勘探机的沉降及浮上。

附图说明

图1为表示连结一台“江户子1号”机体及二台电池机体的略三角柱构造的连结水中勘探机的示意图。

图2为表示电池球内部的图。

图3为表示电池间的接线的说明图。

图4为表示连结部的图。

图5为作为链接构造的一范例的铰链的放大图。

图6为表示各耐压中空玻璃球的安装状态的图。

图7为从上方观看图1所示的连结水中勘探机的图。

图8A为表示用于将吊挂金属零件安装在包含链接水中勘探机的重心的垂直线上的顶面的固定器具的一范例的图(图8A也为表示用于将吊挂金属零件安装在包含链接水中勘探机的重心的垂直线上的底面的固定器具的一范例的图)。

图8B为表示用于将吊挂金属零件安装在包含链接水中勘探机的重心的垂直线上的顶面的固定器具的另一范例的图(图8B也为表示用于将吊挂金属零件安装在包含链接水中勘探机的重心的垂直线上的底面的固定器具的另一范例的图)。

图9为从下方观看图1所示的连结水中勘探机的图。

图10为锤分离装置的放大图。

图11为表示连结二台”江户子1号”机体及二台电池机体的四角柱形状的连结水中勘探机的图。

图12为设置在耐压中空玻璃球的贯穿孔的水中链接器及接线用水中缆线的说明图。

图13为连结一台”江户子1号”机体及一台电池机体的略三角柱构造(俯视为略V字型)的链接水中勘探机的范例。

具体实施方式

本发明的一实施样貌中，作为连结电池机体12的水中勘探机体11，能够直接利用含有树脂制保护壳及框体的“江户子1号”，但是并不是只限定于“江户子1号”，即使链接其他的电池驱动型的水中勘探机及电池机体，也能够发挥同样的功效。

连结的电池机体12，能够根据所必要的电量亦即电池数量而设置必要个数的电池球24。能够与“江户子1号”机体同样，每一台电池机体最多设置三个电池球24。

典型而言，能够于一台“江户子1号”同等机体的水平方向两侧连结二台电池机体，而成为与三角柱相近的构造的连结水中勘探机(图1)。此场合，“江户子1号”同等机体的左右两侧的二台电池机体能够设置合计最多六个电池球。为了取得重量平衡，在连结在“江户子1号”同等机体11的左右两侧的各电池机体12中，电池球24的数量为相同为优选，但是只要留意平衡则不限于此。

电池机体12的收纳在电池球24内的各电池61，如同前述，通过水中链接器63及水中缆线64而与“江户子1号”同等机体11的耐压中空玻璃球内的所有电池并联地接线。作为接线的方式，通过与原本设置在照明球内及摄影球内的各电池并联地接线，由于从所连结的电池机体的电池对照明机器及摄影机器供电，因而能够进行持续更长期间的照明及摄影。

连结电池机体12的本发明的连结水中勘探机1中，“江户子1号”同等机体11与电池机体12的连结部31，如同前述，通过采用例如能够看见门柱及门扉的铰链的插入式且可动式的简易的铰链构造的连结构造，而也能够在狭小的船上容易地进行拆解及组装作业。实际而言，“江户子1号”同等机体11及电池机体12能够达到以个别整个机体进行搬运，紧凑地收纳而不须要用到特别宽广的场所，使用时能够简单地组装，且作业完成时能够简单地拆解，而再次依各单元机体分别地储放。

连结电池机体12的本发明的连结水中勘探机1中，固定“江户子1号”同等机体11及电池机体12的固定器具32，安装于链接水中勘探机1的至少顶面。优选为：也将固定器具32设置于水中勘探机的底面，可从底面的固定器具以缆线吊挂锤41。进一步根据需要，除了顶面及底面，也能够安装于中央部而强化构造。

如同前述，于顶面的固定器具32设置吊挂用金属零件33(挂勾)。然后，此吊挂用金属零件33的位置是设置于包含由多个机体所构成的连结水中勘探机的重心的垂直线上邻近的位置。其结果，连结电池机体12的本发明的连结水中勘探机1能够相对于水面而垂直地投放。再者，底面的固定器具的锤41是设置于包含水中勘探机的重心的垂直线上邻近的位置，因而本发明的连结水中勘探机能够在水中于垂直方向沉降。如此一来，本发明的连结水中勘探机具有与单一台已知的“江户子1号”机体同样的水上及水中的操作性。

再者，电池机体12也与“江户子1号”同等机体11同样地保持有充分的浮力，在水中的监测完成后，通过来自水上的信号，使锤分离装置35动作，将锤41分离，而能够没问题地浮上至水面上。另外，锤的分离，如同前述，是通过来自应答球的指令信号而进行，但是分离装置只有一个，故障的时候，无法烧断尼龙线，悬臂不会动作，不会将锤分离，而产生连结水中勘探机无法浮上的重大问题。因此，期望于相对于所述尼龙线的上下并排有二组电热器系统，即使其中一台加热器故障，也能够由另一台加热器的运作以进行分离。

[实施例一]

用于本发明的耐压中空玻璃球的制造，首先，与制作已知的“江户子1号”机体的场合同样，将熔融的玻璃予以加压成形而制作中空的玻璃制半球体。所述玻璃制半球体的外径为330mm，球壳的厚度为17mm(结果而言，半球体的内径为296mm)。耐压中空玻璃球的制造方法，如同发明人等的专利文献4所详述，将研磨合接面经精密研磨的所述中空玻璃制半球体，通过以研磨合接面接合而制作。于构成应答球23的二个中空玻璃制半球体的两个顶点附近，以及于构成摄影球21、照明球22及电池球24的二个半球体的其中一个的顶点附近，设置有直径约11mm的贯穿孔。此贯穿孔是为了让接线用的水中链接器63通过。此贯穿孔以外，于构成摄影球21、照明球22、应答球23及电池球24的二个半球体的其中一个的顶点附近，设置有直径约5mm的贯穿孔。这些小贯穿孔，是在内部收纳必要器材后，密闭时的抽空气用的孔。是为了在二个中空玻璃制半球体接合的状态下抽出空气而减压，而使二个中空玻璃制半球体确实地紧密接合。

中空玻璃制半球体，分别于内部收纳摄影机器(摄影机71)、照明机器(照明灯72)、电池及音响通信机器。然后，为了与电池机体12的电池球24内的电池61的接线用，以及为了使摄影机器及照明机器同步的接线用，从通过直径约11mm的贯穿孔的水中链接器63拉出水中缆线64后，以赤道面的研磨合接面将二个玻璃制半球体接合，而成为耐压中空玻璃球(参照图3及图12)。

接着，将附有O型环的真空口通过直径约5mm的贯穿孔，以螺栓及螺帽锁紧而固定，抽吸耐压中空玻璃球内的空气而减压后，以附有O型环的螺栓将真空口密封。之后，于赤道面部卷绕丁基橡胶胶带一周，进一步在其之上卷绕聚氯乙烯胶带三周而固定。

再者，以同样的方法，以水中缆线将应答球内的音响通信机器、转换器及锤分离装置接线。另外，转换器是通过具有麦克风及喇叭的功能的机器，接收来自船上的指令而传递至音响通信机器，测定与指令船的直线距离，因而安装在“江户子1号”同等机体的框体的肩部。

接着，于摄影球21、照明球22及应答球23所构成的已知的“江户子1号”机体11的框体的两侧顶部及底部，安装图5所示的铰链34并锁紧，而成为连结部31。然后，将电池机体12分别安装于此铰链34的另一端，锁紧而连结(参照图5)。如图1所示，顶面及底面安装三分支状的固定器具32，锁紧在框体，而固定“江户子1号”机体及二台电池机体。顶面的三分支状固定器具32的中心位置安装有用于以悬臂吊挂的时候的吊挂用金属零件33。最后，于底面的三分支状固定器具32，透过锤分离装置35安装锤41，进一步安装饵台42及通信球(图中未表示)，而制作了连结有二台电池机体的连结水中勘探机1。组装后的连结水中勘探机的俯视图表示于图7，仰视图表示于图9。

“江户子1号”同等机体11的照明球内收纳有五个所述锂聚合物电池(Turnigy公司制/TS50004S 20-24)，摄影球内收纳有四个相同的电池，上述二台电池机体12分别收纳三个电池球24，左右合计六个，各电池球24各自收纳有四个电池61。因此，二台电池机体合计连结有二十四个电池。一个锂聚合物电池的容量为70W·hr(14V×5000mA·hr)，因而此场合，“江户子1号”同等机体的电池容量为630W·hr，二台电池机体的电池容量则到达1680W·hr。进一步而言，全部电池数量为三十三个，总电池容量为2310W·hr。图2表示电池球内收纳有四个电池61的状态。

然后，将摄影球内的电池、照明球内的电池及电池球内的电池的从各自的贯穿孔拉出的多条水中缆线64，在安装于”江户子1号”同等机体的耐压水中用缆线接线盒(独自设计零件)内并列连接，而完成了本发明的连结水中勘探机的组装。图3示意地表示电池的接线状态。

“江户子1号”机体，进行连续一整年每三日且一日三次的照明及摄影，当一次的照明及摄影时间为一分钟，理论计算上，合计必须有最低980W·hr的电池容量，而630W·hr会不足，相对于此，本实施例中，二台电池机体为1680W·hr(总电池容量为2310W·hr)因而十分充裕，能够持续一年以上的长期监测。

如同前述，根据长期监测观测的条件而有所不同，通过收纳在“江户子1号”机体的照明球内的五个电池及收纳在摄影球内的四个电池的合计九个电池，进行持续一整年每三日一日三次的照明及摄影，每次的照明及摄影时间为一分钟，会难以保证一整年的电池寿命，但是通过连结二台电池机体，而终于能够保证一整年的电池寿命。

关于本实施例，在大型游泳池进行测试，而确认了电池的消耗状况及操作性等。

[实施例二]

在实施例一中，于已知的“江户子1号”机体的框体的两侧固定二台电池机体，而成为如图1所示的略三角柱状的连结水中勘探机，而在实施例二中，仅于“江户子1号”机体的框体的其中一侧固定一台电池机体，进一步于电池机体安装三个耐压中空玻璃球，其中二个为收纳电池的电池球24，剩余的一个为收纳传感器的传感器球25。如图13所示，外观为略三角柱状，实际上也称为略V字型。

将图5所示的铰链34安装在由摄影球21、照明球22及应答球23所成的已知的“江户子1号”机体的框体的单侧的顶部及底部，锁紧而成为连结部31。然后，分别将电池机体12安装于此铰链34的另一端，锁紧而连结。如图13所示，三分支状的固定器具32安装于顶面及底面，锁紧在框体，而固定一台“江户子1号”机体及一台电池机体。于三分支状固定器具安装用于以悬臂吊挂时的吊挂用金属零件33。吊挂用金属零件33的安装位置为吊挂链接水中勘探机1时连结水中勘探机为垂直地垂下的位置，预先实际测量重量平衡而决定。最后，透过锤分离装置35而安装锤41，进一步安装饵台42及通信球(图中未表示)，而制作了连结有一台电池机体的连结水中勘探机1。

二个电池球24分别收纳四个电池61，因而与收纳在「江户子1号」机体的照明球内的五个电池及收纳在摄影球的四个电池合计，全部电池数量为十七个，总电池容量为1190W·hr。进行连续一整年每三日且一日三次的照明及摄影，当一次的照明及摄影时间为一分钟，理论计算上，合计必须有最低980W·hr的电池容量，因而成为能够进行一年的监测的计算结果。

所述一个传感器球25中收纳有将海水中的溶解二氧化碳浓度、溶解氧气浓度及pH予以光学地测量的传感器。藉此能够将所摄影的影像及二氧化碳浓度、氧气浓度及pH的各测量值予以比对分析。另外，传感器球25独立设置有一个小型蓄电池(12V×5000mA·hr)

本实施例也在大型游泳池进行测试，而确认了电池的消耗状况及操作性等。

【符号说明】

1 连结水中勘探机

11 “江户子1号”同等机体

12 电池机体

21 摄影球

22 照明球

23 应答球

24 电池球

25 传感器球

31 连结部

32 固定器具

33 吊挂用金属零件

34 连结部用铰链

35 锤分离装置

41 锤

42 饵台

51 金属制或树脂制框体

52 耐压中空玻璃球嵌入用孔

53 树脂制保护壳

54a、54b 水中缆线埋入用沟

55 水中缆线埋入用内侧沟

56 电热器

57 悬臂

61 电池(蓄电池)

62 接线用缆线

63 水中链接器

64 水中缆线

65 O型环

66 尼龙垫圈

67 金属垫圈

68 螺帽

69 密封用橡胶

71 摄影机

72 照明灯

Claims (6)

1.一种连结水中勘探机，为通过链接器具而将至少一台水中勘探机体及至少一台电池机体予以连结而成，

所述水中勘探机体为电池驱动型，所述水中勘探机体包括三个耐压中空玻璃球，所述耐压中空玻璃球收纳有摄影机器、照明机器、记录机器、音响通信机器及控制机器，所述控制机器将所述摄影机器、所述照明机器、所述记录机器及所述音响通信机器予以控制，

所述电池机体具有与所述水中勘探机体略相同的形状及构造，

所述电池机体的电池通过水中链接器并以水中缆线与收纳在所述水中勘探机体的耐压中空玻璃球内的照明机器、摄影机器、记录机器及控制机器的电池并联接线，而能够从所述电池机体的所述电池对收纳在所述水中勘探机体的耐压中空玻璃球内的照明机器、摄影机器、记录机器及控制机器供给电力。

2.一种连结水中勘探机，具有于水中勘探机体的水平方向左右两侧的至少一侧通过链接器具而连结有电池机体而成的略三角柱构造，

所述水中勘探机体为电池驱动型，所述水中勘探机体包括三个耐压中空玻璃球，所述耐压中空玻璃球收纳有摄影机器、照明机器、记录机器、音响通信机器及控制机器，所述控制机器将所述摄影机器、所述照明机器、所述记录机器及所述音响通信机器予以控制，

所述电池机体具有与所述水中勘探机体略相同的形状及构造，

所述电池机体的电池通过水中链接器并以水中缆线与收纳在所述水中勘探机体的耐压中空玻璃球内的照明机器、摄影机器、记录机器及控制机器的电池并联接线，而能够从所述电池机体的所述电池对收纳在所述水中勘探机体的耐压中空玻璃球内的照明机器、摄影机器、记录机器及控制机器供给电力。

3.如权利要求1或2所述的连结水中勘探机，其中在连结有所述电池机体的所述连结水中勘探机之中，所述水中勘探机体及所述电池机体为使用铰链而连结，使所述连结水中勘探机具有组装式构造。

4.如权利要求1或2所述的连结水中勘探机，其中于连结有所述电池机体的所述连结水中勘探机的至少顶面安装有固定器具，所述固定器具将所述水中勘探机体及所述电池机体固定，于所述固定器具设置有所述连结水中勘探机的吊挂用金属零件，所述吊挂用金属零件的位置于包含所述连结水中勘探机的重心的略垂直线上为可调整的。

5.如权利要求1或2所述的连结水中勘探机，其中于连结有所述电池机体的所述连结水中勘探机的底面安装有固定器具，所述固定器具将所述水中勘探机体及所述电池机体固定，所述固定器具将所述连结水中勘探机的锤予以吊挂，所述锤的吊挂位置于包含所述连结水中勘探机的重心的略垂直线上为可调整的。

6.如权利要求5所述的连结水中勘探机，其中水中缆线以埋入设置在框体的沟槽的方式而被接线，所述水中缆线将收纳在所述耐压中空玻璃球内的各个机器之间予以接线以及将所述锤分离的锤分离装置之间予以接线，所述框体装设有所述耐压中空玻璃球。

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