JP2003514718A - 水中の物体を破壊するための装置 - Google Patents
水中の物体を破壊するための装置Info
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Abstract
Description
に関する。機雷については、次のような二つの主要な種類が知られている。 −海底に静止する海底型機雷 −係留ケーブルと呼ばれるケーブルによっておもりにつながれている浮遊型機
雷
これを爆発させて破壊する。この方法では、機雷を発見し、弾頭を近づけ、最後
に爆発させることが必要である。これに対して、(浮遊型機雷の)掃海作業では
、機雷を爆発させるための、又は係留ケーブルを切断するための磁気的及び/又
は機械的手段を用いる。 海底型機雷を破壊するための既知の方法は、機雷の検知及び/又は識別段階と
、一般に遠隔操作の潜水艇を用いて破壊すべき機雷から数メートルの位置に大型
(例えば50〜100kg)の爆発性弾薬を設置し、機雷を破壊する手段とを含
んでいる。 潜水艇を機雷捜索用の海上船舶に回収した後に弾薬を爆発させ、この衝撃波に
よって機雷が共振爆発を起こし、機雷が破壊される。
発火剪断装置を取り付けて切断する。この剪断装置は、遠隔操作式か、又はワイ
ヤ誘導式の潜水艇を用いて設置する。この場合でも、潜水艇を回収した後に海上
の船舶から遠隔操作で剪断装置を発火作動させる。機雷が海面に浮上し、発砲に
より破壊することができる。
破壊は海が荒れている場合及び/又は視界が不良の場合に困難である。したがっ
て、機雷を確実に破壊できるように弾頭を機雷に対して極めて正確に位置させる
必要がある。これは浮遊型機雷についても当てはまる。その理由は、浮遊型機雷
も直接破壊できればよいのだが、特に水中潮流が存在する場合に比較的困難であ
るためである。さらに、潜水艇の回収には時間がかかる。
ら様々な種類の遠隔操作式又はワイヤ誘導式潜水艇が知られている。 特許文書WO−A−97/10992(GEC MARCONI)は、推進部
を備えた第1部分と、第1部分に対して軸支回動することができ弾頭を含む第2
部分とで構成される潜水可能な機雷処理潜水艇を開示している。したがって、弾
頭は、第1部分をほぼ水平に保ちながら、軸方向、例えば水平方向に沿って向け
ることができる。潜水艇は、弾頭が爆発すると破壊される。弾頭は方向を変える
ことができるという事実によって小型化することができ、したがって潜水艇を軽
量化することができる。しかし実際には、特に海流などの外的要因の影響がある
ため、適切な位置決定を行うことは困難であり、したがって破壊できるかどうか
は不確実である。第2部分を定位置に保つために軸支回動させたあと、潜水艇の
方向を修正する必要があることが明らかとなっている。
、破壊することができる使い切り型(消耗型)潜水艇を提供することである。
、推進手段を備えた第1部分と、攻撃手段を備えた第2部分とで構成される種類
のものであり、この装置が様々な方向から水中の物体に接近できるように、第2
部分は第1部分に対して軸の周りを軸支回動することができる。攻撃手段とセン
サー手段が水中の物体に対して同じ方向に向くことができるように、第2部分は
水中の物体を検知することができる少なくとも一つのセンサー手段を含んでいる
。攻撃手段は、識別の時点からすぐに水中の物体に対して正確に配置され、した
がって効率が優れている。攻撃手段は、必要な場合、方向を維持しながら位置を
再調整することができる。
動手段が少なくとも1個のモータを備えていることが好ましい。その結果として
、第2部分の方向は正確に制御される。
を備えている。 第2部分が、水中の物体を観察する少なくとも一つの手段及び/又は水中の物
体を識別する少なくとも一つの手段を含むことが好ましい。 第2部分が、水中の物体までの距離を推定する少なくとも一つの手段及び/又
は水中の物体を分類する少なくとも一つの手段を含むことが好ましい。 第2部分が、海上の船舶又は航空機などの支援手段と遠隔通信を行う少なくと
も一つの手段を含むことが好ましい。通信手段は、音波変換器を含んでもよい。
データベースを含んでいる。
あるデータベースに照らし合わせる少なくとも一つの手段を含んでいる。 この装置が、水中の物体の種類に従って攻撃方法を実行する少なくとも一つの
手段を含むことが好ましい。
ための最良の位置を見出せるように、第2部分に軸支回動するよう指示する少な
くとも一つの手段を含むことが好ましい。
物体に向かって装置が移動し、第1部分の位置とは無関係に水中の物体に対して
適切に位置することができるように、少なくとも一つの攻撃手段と、少なくとも
一つのセンサー手段とを備えた第2部分を角度を付けて方向転換させることがで
きる水中の物体を破壊するための方法を提供することである。
潜水艇が発信した音波信号が海面上の中継器によって、無線信号、光信号、又は
電気信号に変換され、航空機に発信される。
が行われる。したがって破壊すべき水中の物体に対する位置決定が重要である。
各種の機雷には外部爆発に対して他の部分より感度が高いか、又は脆い部分があ
るので位置決定はさらに重要である。
一つの特定の実施例の詳細な説明を読むことによって、さらによく理解されるで
あろう。 各図から明らかなように、潜水艇は、全体が半球形の前端部1と、全体が截頭
弓状円錐形の後端部2と、全体が円筒状の中央部3とで構成されている。 潜水艇は、互いに連結した二つの部分に分けられる。第1部分4は、後端部2
と中央部3とで構成されている。後部4には、4個の片舷プロペラスクリュー5
の形をした推進手段と、プロペラスクリュー5と交差するよう配置された4枚の
格納式安定板6の形をした安定化手段とが備えられている(プロペラスクリュー
5は、安定板6の間に均等に配置されている)。図1では、下部安定板6は引き
出されているが、上部安定板6は格納位置にあり、したがって図では見えない。
これは図2の、左右の安定板6についても同様である。
含んでいる。突起部7の内部には、潜水艇が移動すると繰り出すことができる光
ファイバーのリール7aがあり、潜水艇を発進させた船舶又はヘリコプターと連
結している。また中央部3には垂直導管8があり、この内部には、潜水艇の深度
を変更し、また垂直方向の位置を正確に決定するよう設計された垂直プロペラを
形成するプロペラスクリュー9が配置されている。
クリュー9を駆動するための電気モータ10と、それぞれプロペラスクリュー5
を駆動する4個の水平推進電気モータ11と、電気エネルギーを蓄えるための複
数の蓄電池12と、電気推進モータを制御するための電子回路13と、コンピュ
ータの電子基板14と、磁気コンパス15と、変換器16とが配置されている。
また、電動式、油圧式、又は圧縮空気式の歯車付きモータ部17と、歯車付きモ
ータ部17に対応して配置された電子制御部18とがある(この機能については
後述する)。
その自由端部でジャーナル20を支持している。前端部1を形成している前部2
1は、ジャーナル20とアーム19とによって支持され、2個のジャーナル20
に共通の水平軸の周りを後部4に対して軸支回動することができる。前部21の
軸支回動は、電子部18の制御する歯車付きモータ部17によって行われる。後
部4内に歯車付きモータ部17とその電子部18とを配置することによって、後
部4に対して軸支回動できる前部21の質量を低下させることができ、したがっ
て軸支回動する質量が減少する。できれば、ジャーナル20に共通の水平軸が前
部21の重心を通ることが好ましく、これによって滑らかな軸支回動運動が可能
となり、歯車付きモータ部17に必要なトルクが減少する。第2部分21の形状
が半球形であるため、軸支回動を行っても全体として潜水艇の流体力学動態には
影響しない。
。前部21がジャーナル20の軸と直角で後部4と一直線に並んだ静止位置にあ
るとき、中空弾薬の効果は前方に向けられる。また前部21は潜水艇のすぐ近く
の周囲を照らすためのランプ24を含んでおり、これは中空弾薬の軸と平行の軸
に沿っている。アナログ式又はディジタル式のカメラ23がランプ24と対称の
位置に配置されており、これも中空弾薬の軸と平行の軸に沿っている。カメラ2
3とランプ24は、全体が半球形の前端部1からやや突出している。
で垂直軸に沿った方向にソナー25が配置されている。ソナー25を制御するた
めの電子部26は、前部21の内部に配置されている。カメラ23のための電気
エネルギーを蓄えるための蓄電池27と、ランプ24と、ソナー25と、前部2
1と関連したほぼ全ての電力消費部材も同様である。潜水艇を水中に発進させた
海面上の船舶又は航空機と連絡するために、高処理能力の変換器28がソナー2
5とほぼ対称の位置にある前端部1から突出している。変換器28は、前部21
内に配置された電子部29によって制御される。
艇の下部に配置されている。変換器16を制御するための電子部31も備えられ
ている。変換器16は、ソナー25と同じ側にあり後部4の垂直軸に沿ったほぼ
円筒状の突起部内に配置されている。この変換器16は低処理能力であるが、海
上の船舶又は航空機からの推進指示を潜水艇に伝送することができ、また潜水艇
の経路に関する情報を海上の船舶又は航空機に発信することができる。フラッシ
ュ灯32が後部4の上部に配置され、特に夜間や視界不良の条件下で海上の船舶
又は航空機が発見しやすいように、潜水艇が海面に浮上した際に明るい光を放つ
ことができる。
21の軸支回動軸、すなわちジャーナル20の軸を34とし、垂直プロペラの軸
を35とする。
水中曳航型ソナーを用いて、あるいは船舶の前方を進むソナー付き潜水艇や他の
手段を用いて破壊すべき物体をすでに発見している海上の船舶又は航空機から潜
水艇を発進させる。潜水艇を水中に発進させるのと同時に又はその直後に、船舶
又は航空機は弾頭及び機雷の爆発による被害を受けない安全な場所まで離れる。
にソナー25)を用いて、すでに発見されている水中物体が位置する区域へ、潜
水艇の航行手段(特にプロペラスクリュー5)を用いて進む段階である。様々な
手段を通じて位置の再確認段階を実施する。この段階では、水中の物体を検知し
、位置決定を行い、物体を識別する。また、潜水艇から物体までの距離を推定す
るのにソナー25が用いられる。識別段階では、まず、できればランプ24を点
灯しカメラ23が良好な条件下で写真撮影できるように接近する。この撮影では
、後部4に対して前部21の方向を変更させる必要が生じるかもしれない。カメ
ラ23で撮影した写真は、前部21内に配置された演算部(図示せず)によって
実行される画像処理ソフトウェアによって、又は電子基板14によって自動的に
処理され、水中物体が機雷であるかどうかを確認することができ、またデータベ
ースと比較することによって(すなわち機雷の製造国、質量、作動など、及びよ
り一般的には認識のために役立つ何らかの特徴によって判定される機雷の種類に
よって)分類することができる。この自動処理の代わりに、変換器28によって
画像を海上の船舶又は航空機に自動的に伝送したあと、操作者が分析し確認する
こともできる。また、前記船舶又は前記航空機にこの自動処理システムを搭載し
、そこでこの処理を行うようにすることもできる。
報を伝達するために変換器28で海上の船舶に写真を伝送するが、この際、前記
船舶に狙いを定めて発信するには後部4に対して前部21を軸支回動させる必要
が生じるかもしれない。この目的は、変換器28による写真の音波伝送のために
良好な位置を得るためであり、特に水温躍層などの音波障害や岩石などの物理的
障害が存在する場合に、全体として潜水艇が取りうる行動である。
これは、破壊しやすい区域で機雷と接触させるために、すなわち機雷を破壊する
可能性が最も高い位置に中空弾薬22を配置し発射するために、識別された機雷
の種類に適した経路を描いて動く段階である。帰還段階は、(目標が)識別でき
なかった場合、例えば物体が残骸の一部であり機雷ではなかった場合、海上の船
舶又は航空機に近い所定の回収領域に向かって進む段階である。
、また分類することができるセンサーが備えられている。これによって、情報と
写真を収集し、機雷情報や確認のために最良の条件下で海上の船舶や航空機に送
ることができ、また潜水艇から水中物体までの距離を測定することができる。こ
の情報に基づいて、また潜水艇、又は海上の船舶や航空機搭載のデータベースと
照らし合わせて、機雷の種類に応じて攻撃方法を実行することができる。カメラ
23と弾頭22を平行な軸上に配置することにより、より正確で信頼性のある位
置決定が可能であり、したがって、特に、例えば水中潮流がある困難な条件下で
機雷処理を高い確率で成功させることができる。
Claims (10)
- 【請求項1】 推進手段を備えた第1部分(4)と、攻撃手段を備えた第2
部分(21)とで構成される種類の水中の物体を破壊するための装置であって、
この装置が様々な方向から水中の物体に接近できるように第2部分が第1部分に
対して軸の周りを軸支回動することができ、攻撃手段とセンサー手段が水中の物
体に対して同じような方向に向くことができるように第2部分が水中の物体を検
知することができる少なくとも一つのセンサー手段を含むことを特徴とする装置
。 - 【請求項2】 前記第1部分に対して第2部分を軸支回動させる手段を含み
、軸支回動手段が少なくとも一つのモータを備えていることを特徴とする請求項
1に記載の装置。 - 【請求項3】 前記軸支回動手段が少なくとも一つの歯車付きモータ部(1
7)を備えていることを特徴とする請求項2に記載の装置。 - 【請求項4】 前記第2部分が水中の物体を観察する少なくとも一つの手段
(23)及び/又は水中の物体を識別する少なくとも一つの手段を含むことを特
徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の装置。 - 【請求項5】 前記第2部分が水中の物体の位置を決定する少なくとも一つ
の手段及び/又は前記水中の物体までの距離を推定する少なくとも一つの手段(
25)、及び/又は水中の物体を分類する少なくとも一つの手段を含むことを特
徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の装置。 - 【請求項6】 前記第2部分が海上の船舶又は航空機などの支援手段と遠隔
通信を行う少なくとも一つの手段(28)を含むことを特徴とする前記請求項の
いずれか一つに記載の装置。 - 【請求項7】 水中の物体に関する少なくとも一つのデータベースを含むこ
とを特徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の装置。 - 【請求項8】 第2部分が、水中の物体に関する遠隔位置にあるデータベー
スに照らし合わせる少なくとも一つの手段を含むことを特徴とする前記請求項の
いずれか一つに記載の装置。 - 【請求項9】 水中の物体の種類に従って攻撃方法を実行する少なくとも一
つの手段を含むことを特徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の装置。 - 【請求項10】 海上の船舶などの支援手段にデータの音波伝送を行うため
の最良の位置を見出すように、第2部分に軸支回動するよう指示する少なくとも
一つの手段を含むことを特徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の装置。
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