JP2007307967A - 船舶 - Google Patents

Abstract

【課題】構造体を昇降可能に保持しつつも重心を低くでき安定性を向上できる、船舶を提供する。
【解決手段】船舶１０は船体１２を備え、船体１２には船底１２ａを上方に凹ませることによって収容部２０が設けられる。収容部２０にはソナー２８を昇降可能に保持するための保持機構３０が設けられる。保持機構３０は、収容部２０に収容されるフレーム７２、およびそれぞれパンタグラフ式に構成される一対の伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂを含む。伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂはリンク機構３６の回転軸８０に連結される。電動シリンダ３４のプランジャ３４ｂが直線運動することによって、リンク機構３６の回転軸８０が回転し、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂを伸縮させる。これによってソナー２８が収容位置と突出位置との間で昇降される。
【選択図】図７

Description

この発明は船舶に関し、より特定的には、構造体を昇降させる船舶に関する。

従来、ソナーを備える船舶では、船体の側面に取り付けられるアームにソナーを固定し、必要に応じてソナーを水中に下ろしていた。しかし、小型の船舶では幅方向の一方に重量物であるソナーを配置すると船体が不安定になってしまう。このために小型の船舶では幅方向の中央かつ船体の底（船底）にソナーを設けることが好ましいが、船底にソナーを設けると推進抵抗が増大してしまい、航行速度や燃費が低下してしまう。

そこで、船底に開口部を有する収容部にソナーを収容し、必要に応じてソナーを開口部から突出させることが考えられる。バウスラスタ等の構造体を必要に応じて開口部から突出させる技術は、特許文献１〜３に開示されている。
特許文献１には、収容部の上方に設けられる油圧シリンダによって、構造体を昇降可能に保持し、必要に応じて構造体を開口部から突出させる技術が開示されている。特許文献２には、回転可能に設けられるねじ軸とねじ軸が螺入される雌ねじ体とを含む保持手段を収容部の上方に設ける技術が開示されている。特許文献２では、ねじ軸の回転に伴って雌ねじ体が昇降することによって、柱状部材を介して雌ねじ体に連結される構造体が昇降される。特許文献３には特許文献２と同様の保持手段によって構造体を昇降可能に保持する技術が開示されているが、特許文献３の保持手段ではねじ軸が２本となっている。
特開２０００−２７２５９０号公報 特開平８−３３２９９７号公報 特開２００２−３５６１９８号公報

しかし、特許文献１〜３の技術では、いずれも保持手段が収容部から上方に延びるように設けられているので、船舶の重心が高くなり、船舶が不安定になってしまうという問題があった。保持手段が船体から上方に突出してしまうような小型の船舶では、この問題が顕著であった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、構造体を昇降可能に保持しつつも重心を低くでき安定性を向上できる、船舶を提供することである。

上述の目的を達成するために、請求項１に記載の船舶は、収容部を有する船体、船体の収容部に収容される構造体を船体の底から突出できるように構造体を昇降可能に保持する保持手段、構造体を昇降させるための動力を発生させる駆動手段、および駆動手段の動力を保持手段に伝達する動力伝達手段を備え、保持手段は、動力伝達手段を介して伝達される駆動手段の動力によって伸縮し構造体を昇降させる伸縮部を含む。

請求項２に記載の船舶は、請求項１に記載の船舶において、保持手段は収容部に収容されることを特徴とする。

請求項３に記載の船舶は、請求項１に記載の船舶において、駆動手段は水平方向に収容部と並べられることを特徴とする。

請求項４に記載の船舶は、請求項１に記載の船舶において、伸縮部はパンタグラフ式の伸縮リンク機構であることを特徴とする。

請求項５に記載の船舶は、請求項１に記載の船舶において、駆動手段は船体内に設けられることを特徴とする。

請求項６に記載の船舶は、請求項１に記載の船舶において、収容部は貫通孔を有し、動力伝達手段は貫通孔に挿通される回転軸を含み、貫通孔と回転軸との隙間を塞ぐシール部材をさらに含むことを特徴とする。

請求項７に記載の船舶は、請求項６に記載の船舶において、貫通孔は収容部の側壁に設けられることを特徴とする。

請求項８に記載の船舶は、請求項１に記載の船舶において、駆動手段は直線運動する移動部材を含み、動力伝達手段は移動部材の直線運動を回転運動に変換するリンク機構であることを特徴とする。

請求項９に記載の船舶は、請求項１に記載の船舶において、収容部は船体に継ぎ目なく設けられることを特徴とする。

請求項１０に記載の船舶は、収容部を閉じるための蓋部材、および駆動手段の動力によって動作し伸縮部の伸縮に伴って蓋部材を開閉させる開閉手段をさらに含む。

請求項１に記載の船舶では、動力伝達手段を介して伝達される駆動手段の動力で保持手段の伸縮部が下方に伸ばされることによって、構造体を下降させる。また、駆動手段の動力で保持手段の伸縮部が上方に縮められることによって、構造体を上昇させる。このような伸縮部を用いて保持手段を構成することによって、特に伸縮部が縮んだ状態では保持手段を小さくできる。したがって、保持手段が収容部から上方に延びる従来技術と比較して、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

請求項２に記載の船舶では、保持手段を収容部に収容することによって、より一層、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

請求項３に記載の船舶では、駆動手段を水平方向に収容部と並べることによって、より一層、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

請求項４に記載の船舶では、伸縮部としてパンタグラフ式の伸縮リンク機構を用いることによって、構造体を水中で安定して保持できる。

請求項５に記載の船舶では、駆動手段を船体内に設けることによって、駆動手段に防水処理を施す必要がなく、駆動手段を簡素に構成できる。

請求項６に記載の船舶では、動力伝達手段の回転軸が収容部の貫通孔に挿通され、貫通孔と回転軸との隙間がシール部材によって塞がれる。これによって収容部から船体内に水が浸入することを防止できる。

請求項７に記載の船舶では、貫通孔を収容部の側壁に設けることによって、動力伝達手段を水平方向に収容部と並べることができ、より一層、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

請求項８に記載の船舶では、動力伝達手段であるリンク機構が駆動手段に含まれる移動部材の直線運動を回転運動に変換し、該回転運動によって伸縮部が伸縮する。これによって駆動手段の移動部材を上下に移動させずとも伸縮部を上下に伸縮させることができる。このように移動部材を上下以外の方向に移動させるように駆動手段を配置できるので、より一層、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

請求項９に記載の船舶では、収容部が船体に継ぎ目なく設けられることによって、船体内に水が浸入することを防止できる。

請求項１０に記載の船舶では、伸縮部が伸びているときには開口部に設けられる蓋部材が開閉手段によって開かれ、伸縮部が縮んでいるときには蓋部材が開閉手段によって閉じられる。このように蓋部材を開閉させることによって、構造体を収容位置で保持しているときには、開口部から収容部に流入する水の勢いを蓋部材によって低減でき、推進抵抗を小さくできる。

この発明によれば、構造体を昇降可能に保持しつつも重心を低くでき安定性を向上できる。

以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。
図１および図２を参照して、この発明の一実施形態の船舶１０は、遠隔操作またはコントローラ４８（後述）に格納されるプログラムによって自動的に航行する小型の無人船舶であり、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等からなる船体１２を含む。船体１２は、上面開口の本体に上部カバーを被せることによって密閉された容器状に設けられる。なお、図２には船体１２の上部カバーを取り外した状態が示されている。

船体１２内には仕切り板１４，１６が設けられ、仕切り板１４，１６によって船体１２内が船首部１８ａと中央部１８ｂと船尾部１８ｃとに区画される。この実施形態における前後、左右、上下とは、中央部１８ｂ側から船首部１８ａ側をみた状態を基準とした、前後、左右、上下を意味する。

図３をも参照して、中央部１８ｂの略中央には側面視五角形状かつ正面視四角形状の収容部２０が収容空間を区画形成するように設けられる。収容部２０は、船体１２の底１２ａ（以下、船底１２ａという）を上方に凹ませることによって船体１２に継ぎ目なく設けられ、船底１２ａに開口部２０ａを有する。図３に示すように、収容部２０の右側壁には回転軸８０（後述）を挿通させるための貫通孔２０ｂが形成される。なお、図３においては船体１２内に設けられる部材が省略されている。

収容部２０の左側壁かつ開口部２０ａ近傍には、凹部２０ｃが前後に２つ設けられる（図９参照）。同様に、収容部２０の右側壁かつ開口部２０ａ近傍にも凹部２０ｃが前後に２つ設けられる（図６参照）。図３に示すように、各凹部２０ｃには取付板２２が設けられる。前方の凹部２０ｃの取付板２２には揺動部材２４ａが揺動可能に取り付けられ（図９参照）、後方の凹部２０ｃの取付板２２には開閉リンク機構１０６（後述）に連結される揺動部材２４ｂが揺動可能に取り付けられる。また、収容部２０の開口部２０ａには、開口部２０ａを閉じるための蓋部材２６ａ，２６ｂが設けられる。蓋部材２６ａは左側の揺動部材２４ａ，２４ｂに取り付けられ、蓋部材２６ｂは右側の揺動部材２４ａ，２４ｂに取り付けられる（図６参照）。

図１に示すように、このような収容部２０には、構造体であるソナー（sound navigation and ranging）２８を船底１２ａから下方に突出できるようにソナー２８を昇降可能に保持する保持機構３０が設けられる。保持手段である保持機構３０については後に詳しく説明する。

また、図１および図２に示すように、中央部１８ｂにおいて、船底１２ａの上方には床板３２が設けられる。図２に示すように、床板３２の上面かつ収容部２０の右斜め後方には電動シリンダ３４が設けられる。駆動手段である電動シリンダ３４は、駆動部３４ａと駆動部３４ａによって直線運動されるプランジャ３４ｂとを含む。移動部材であるプランジャ３４ｂと収容部２０に収容される保持機構３０とは、収容部２０の右側壁に設けられる貫通孔２０ｂ（図３参照）から後方に延びるリンク機構３６によって連結される。動力伝達手段であるリンク機構３６については後に詳しく説明する。

図１からわかるように、船舶１０では、電動シリンダ３４が収容部２０の上方ではなく収容部２０の外周に設けられ、収容部２０、電動シリンダ３４およびリンク機構３６が水平方向（ここでは前後方向）に並べられる。特に船舶１０では、収容部２０に収容される保持機構３０、電動シリンダ３４およびリンク機構３６が収容部２０の上端部（天板）よりも低い位置で前後方向に並べられる。

図２に示すように、床板３２には、収容部２０の後方に開口部３２ａが形成される。船底１２ａの上面には、開口部３２ａの下方かつ収容部２０の左斜め後方の位置に取付板３８ａが設けられ、開口部３２ａの下方かつ収容部２０の右斜め後方の位置に取付板３８ｂが設けられる。取付板３８ａ，３８ｂはそれぞれ後方に斜め下方に延び、取付板３８ａ，３８ｂの上面にはそれぞれ床板３２に対して傾くようにモータ４０ａ，４０ｂが取り付けられる。モータ４０ａ，４０ｂの回転軸にはそれぞれ後方に斜め下方に延びて船底１２ａから水中に突出するロッド４２ａ，４２ｂが連結され、ロッド４２ａ，４２ｂの水中側端部にはそれぞれスクリュー４４ａ，４４ｂが連結される。船舶１０では、モータ４０ａ，４０ｂがロッド４２ａ，４２ｂひいてはスクリュー４４ａ，４４ｂを回転させることによって、航行のための推進力を発生させる。

床板３２の前方端部には、船首を左右に振るためのバウスラスタ４６が設けられる。図４をも参照して、バウスラスタ４６は、床板３２の前方端部で左右に延びる両端開口の円筒部４６ａ、円筒部４６ａ内に回転可能に配置されるスクリュー４６ｂ、円筒部４６ａの上方に配置されるモータ４６ｃ、およびスクリュー４６ｂの回転軸とモータ４６ｃの回転軸とを連結するベルト４６ｄを含む。このようなバウスラスタ４６は、モータ４６ｃがスクリュー４６ｂを回転させることによって、船首を右または左に振るための推進力を発生させる。

床板３２の上面かつバウスラスタ４６と収容部２０との間には、船舶１０の動作を制御するためのコントローラ４８が設けられる。また、床板３２の上面かつ収容部２０の左右および開口部３２ａの左右にはそれぞれ、各種モータや電動シリンダ３４等に供給すべき電力を蓄えるバッテリ５０が設けられる。

一方、船尾部１８ｃにおいて、船底１２ａの上面にはモータ５２ａ，５２ｂが左右に設けられ、船底１２ａの下方にはラダー５４ａ，５４ｂが左右に設けられる。モータ５２ａの回転軸と船底１２ａの上面に突出するラダー５４ａの回転軸とはリンク機構によって連結され、モータ５２ａによってラダー５４ａが左右に揺動される。モータ５２ｂの回転軸とラダー５４ｂの回転軸とについても同様であり、モータ５２ｂによってラダー５４ｂが左右に揺動される。

ついで、図５を参照して、船舶１０の電気的構成について説明する。
コントローラ４８は、必要な演算を行い船舶１０の動作を制御するＣＰＵ５６、ならびに船舶１０の動作を制御するためのプログラム、データおよび演算データ等を格納するメモリ５８を含む。このようなコントローラ４８には、電動シリンダ３４、４つのバッテリ５０、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの信号を受信するＧＰＳアンテナ６０、船舶１０の進行方向を検出するための方位センサ６２、船舶１０の航行速度を検出するためのジャイロ加速度計６４、アンテナ６６ａを有し外部の通信機器と通信するための無線通信機器６６、アンテナ６８ａを有し非常停止時に外部の通信機器と通信するための非常停止用無線通信機器６８、およびモータ４０ａ，４０ｂ，４６ｃ，５２ａ，５２ｂを駆動させるモータドライバ７０が接続される。

無線通信機器６６には、船舶１０の外部映像を撮影するテレビカメラ７１、およびソナー２８が接続される。無線通信機器６６は、テレビカメラ７１によって撮影した映像に関する情報やソナー２８によって検出した水中の状態に関する情報をコントローラ４８の指示に従って外部の通信機器に発信する。ソナー２８は、たとえば発生させた音波の反射波を受信することによって水中の状態を検出するアクティブソナーである。

ここで注目すべきはソナー２８を昇降可能に保持するために収容部２０に設けられる保持機構３０である。
ついで、図６〜図９を参照して、保持機構３０および保持機構３０に電動シリンダ３４の動力を与えるためのリンク機構３６について詳しく説明する。なお、図８および図９においてはソナー２８が省略されている。

図６および図７に示すように、保持機構３０は、収容部２０に収容されるフレーム７２、左右に配置される一対の伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂ、およびソナー２８を取り付けるために伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂの間に設けられる取付部７６を含む。また、リンク機構３６は、電動シリンダ３４のプランジャ３４ｂに連結される揺動腕７８、および揺動腕７８に固定される回転軸８０を含む。なお、図６には収容部２０に収容される収容位置でソナー２８が保持機構３０によって保持されている状態が示されており、図７には開口部２０ａから突出する突出位置でソナー２８が保持機構３０によって保持されている状態が示されている。

フレーム７２は、左右に配置される一対の横板７２ａ，７２ｂ、横板７２ａの後方端部と横板７２ｂの後方端部とを連結する後板７２ｃ、および横板７２ａの前方端部と横板７２ｂの前方端部とを連結する前板７２ｄを含む。横板７２ａ，７２ｂはそれぞれ中空略三角形状に形成される。後板７２ｃは、前面視四角形状に形成され、中央部に円形の貫通孔を有する。前板７２ｄは短冊状に形成される。このようなフレーム７２は、図示しないボルトによって後板７２ｃが収容部２０に固定されることによって、収容部２０に固定される。

図８に示すように、収容部２０には、収容部２０の貫通孔２０ｂと回転軸８０との隙間を塞ぐために、ゴム等からなる円環状のシール部材８２が貫通孔２０ｂに対応して設けられる。リンク機構３６の回転軸８０は、貫通孔２０ｂおよびシール部材８２に挿通され、収容部２０で横板７２ａ，７２ｂの下端部近傍を貫通する。

図７からよくわかるように、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂはそれぞれ、上下に配置される単位リンク８４ａ，８４ｂを含む。単位リンク８４ａは、棒状に形成される内リンク８６と、一対の板状部材からなり内リンク８６を左右から挟む外リンク８８とを含む。内リンク８６と外リンク８８とは、互いの中央部にピン８９ａが貫通されることによって互いに揺動可能に連結される。同様に、単位リンク８４ｂは内リンク９０と外リンク９２とを含み、内リンク９０と外リンク９２とは互いの中央部にピン８９ｂが貫通されることによって互いに揺動可能に連結される。

単位リンク８４ａの内リンク８６と単位リンク８４ｂの外リンク９２とは、互いの前方端部にピンを貫通させることによって互いに揺動可能に連結される。同様に、単位リンク８４ａの外リンク８８と単位リンク８４ｂの内リンク９０とは、互いの後方端部にピンを貫通させることによって互いに揺動可能に連結される。このように単位リンク８４ａ，８４ｂを連結させることによって、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂはそれぞれ上下に伸縮可能な下枠交差型のパンタグラフ式に構成される。

伸縮リンク機構７４ａの内リンク８６はフレーム７２内かつ横板７２ａ近傍で回転軸８０に固定され、伸縮リンク機構７４ｂの内リンク８６はフレーム７２内かつ横板７２ｂ近傍で回転軸８０に固定される。また、伸縮リンク機構７４ａの外リンク８８の前方端部はロッド９４ａによってフレーム７２の横板７２ａに連結され、伸縮リンク機構７４ｂの外リンク８８の前方端部はロッド９４ｂによってフレーム７２の横板７２ｂに連結される。

ロッド９４ａ，９４ｂはそれぞれ、横板７２ａ，７２ｂへの取付部を支軸として前後に揺動可能に設けられる。このようなロッド９４ａ，９４ｂを用いることによって、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂをフレーム７２に簡単に連結できる。

図８および図９に示すように、ソナー２８を取り付けるための取付部７６は、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂに連結される支持フレーム９６、および支持フレーム９６によって支持される取付フレーム９８を含む。支持フレーム９６は、左右に配置される一対の横板９６ａ，９６ｂ、および左右に延びて横板９６ａと９６ｂとを連結する連結板９６ｃを含む。

図９に示すように、横板９６ｂの前方端部近傍には前後に延びる貫通孔１００が設けられ、貫通孔１００にはローラ１０２が前後に移動可能に配置される。ローラ１０２は、伸縮リンク機構７４ｂの内リンク９０の前方端部に回転可能に設けられる。横板９６ａについても同様に貫通孔１００が設けられ、横板９６ａの貫通孔１００には伸縮リンク機構７４ａに設けられるローラ１０２が配置される。また、横板９６ｂの後方端部近傍には伸縮リンク機構７４ｂの外リンク９２の後方端部が連結される。横板９６ａについても同様に、後方端部近傍に伸縮リンク機構７４ａの外リンク９２の後方端部が連結される。

図８および図９に示すように、取付フレーム９８は、左右に配置される一対の棒状部材９８ａ，９８ｂ、棒状部材９８ａと９８ｂとを連結しかつソナー２８が取り付けられる取付板９８ｃ、および棒状部材９８ａ，９８ｂに立設される板状部材９８ｄを含む。図６に示すように、取付板９８ｃは棒状部材９８ａ，９８ｂの前方端部と後方端部とを連結するように前後に２つ設けられ、取付板９８ｃの上面にはソナー２８が取り付けられる。

図９に示すように、棒状部材９８ｂには板状部材９８ｄが前後に２つ設けられる。棒状部材９８ｂの前方側の板状部材９８ｄは、支持フレーム９６の横板９６ｂに連結される。棒状部材９８ｂの後方側の板状部材９８ｄは、複数の貫通孔が形成される俯角調節リンク１０４を介して支持フレーム９６の横板９６ｂに連結される。後方側の板状部材９８ｄと俯角調節リンク１０４とは、板状部材９８ｄの上端部近傍に設けられるピンを俯角調節リンク１０４のいずれか１つの貫通孔に挿通させることによって連結される。棒状部材９８ａについても同様に板状部材９８ｄが設けられ、棒状部材９８ａの２つの板状部材９８ｄについても同様に支持フレーム９６に連結される。このように俯角調節リンク１０４を介して支持フレーム９６と取付フレーム９８とを連結することによって、水平面に対するソナー２８の傾き（俯角）を任意に設定できる。

また、図１０をも参照して、フレーム７２内には、蓋部材２６ａ，２６ｂを開閉させるための開閉リンク機構１０６が設けられる。開閉手段である開閉リンク機構１０６は、フレーム７２の横板７２ａ，７２ｂを跨ぐように設けられるトグル金具１０８、フレーム７２の後板７２ｃに左右に設けられる正面視三角形状のベルクランク１１０ａ，１１０ｂ、トグル金具１０８とベルクランク１１０ａ，１１０ｂとを連結する連結部１１２、蓋部材２６ａが取り付けられる揺動部材２４ｂとベルクランク１１０ａとを連結するロッド１１４ａ、および蓋部材２６ｂが取り付けられる揺動部材２４ｂとベルクランク１１０ｂとを連結するロッド１１４ｂを含む。

トグル金具１０８は、左右に延びる棒状部材１０８ａ、棒状部材１０８ａの左側端部に設けられる板状部材１０８ｂ、板状部材１０８ｂに設けられる回転軸１０８ｃ、棒状部材１０８ａの右側端部に設けられる側面視Ｌ字状の板状部材１０８ｄ、板状部材１０８ｄに設けられる回転軸１０８ｅ、および棒状部材１０８ａの中央部から後方に延びる断面Ｔ字状の揺動腕１０８ｆを含む。

図８に示すように、トグル金具１０８は、回転軸１０８ｃをフレーム７２の横板７２ａに貫通させかつ回転軸１０８ｅをフレーム７２の横板７２ｂに貫通させることによって、フレーム７２に揺動可能に設けられる。また、トグル金具１０８の板状部材１０８ｄは、ロッド１１６によって伸縮リンク機構７４ｂの内リンク８６に連結される。

ベルクランク１１０ａは左側の隅部に設けられる回転軸１１８ａをフレーム７２の後板７２ｃに貫通させることによって後板７２ｃに揺動可能に設けられる。同様に、ベルクランク１１０ｂは右側の隅部に設けられる回転軸１１８ｂをフレーム７２の後板７２ｃに貫通させることによって後板７２ｃに揺動可能に設けられる。

連結部１１２は、トグル金具１０８の揺動腕１０８ｆに揺動可能に取り付けられる揺動金具１１２ａ、揺動金具１１２ａとベルクランク１１０ａの上側の隅部とを連結するロッド１１２ｂ、および揺動金具１１２ａとベルクランク１１０ｂの上側の隅部とを連結するロッド１１２ｃを含む。

ロッド１１４ａはベルクランク１１０ａの下側の隅部と蓋部材２６ａに取り付けられる揺動部材２４ｂとを連結し、ロッド１１４ｂはベルクランク１１０ｂの下側の隅部と蓋部材２６ｂに取り付けられる揺動部材２４ｂとを連結する。

ついで、このような船舶１０におけるソナー２８の昇降動作について説明する。
ここでは、収容位置（図６参照）から突出位置（図７参照）にソナー２８を下降させる場合について説明する。
まず、図９に示す状態から、電動シリンダ３４のプランジャ３４ｂを矢印Ａ方向に直線運動させることによって、リンク機構３６の揺動腕７８が回転軸８０を支軸として矢印Ｂ方向に揺動する。これによって、回転軸８０が矢印Ｂ方向に回転し、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂの内リンク８６が回転軸８０を支軸として矢印Ｂ方向に揺動する。これとともに、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂの外リンク８８がピン８９ａを支軸として矢印Ｃ方向に揺動し、ロッド９４ａ，９４ｂがフレーム７２への取付部を支軸として後方に揺動する。つまり伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂの単位リンク８４ａが下方に伸びる。これによって、外リンク８８に連結される内リンク９０がピン８９ｂを支軸として矢印Ｂ方向に揺動するとともに、内リンク８６に連結される外リンク９２がピン８９ｂを支軸として矢印Ｃ方向に揺動する。つまり、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂの単位リンク８４ｂが下方に伸びる。

このように伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂが下方に伸びることによって、図１１および図１２に示すように取付部７６が下降する。ひいてはソナー２８が下降する。なお、図１１および図１２においてはソナー２８が省略されている。また、図１２においては蓋部材２６ａ，２６ｂが省略されている。

また、回転軸８０が矢印Ｂ方向に回転することによって、ロッド１１６を介して内リンク８６に連結されるトグル金具１０８が回転軸１０８ｃおよび１０８ｅを支軸として矢印Ｃ方向に揺動する。これによって、連結部１１２のロッド１１２ｂ，１１２ｃがベルクランク１１０ａ，１１０ｂを下方に押し、ベルクランク１１０ａ，１１０ｂが回転軸１１８ａ，１１８ｂを支軸として下方に揺動する。これによって、図１１に示すように、蓋部材２６ａが取り付けられる揺動部材２４ｂがロッド１１４ａによって下方に揺動され、蓋部材２６ｂが取り付けられる揺動部材２４ｂがロッド１１４ｂによって下方に揺動される。つまり、電動シリンダ３４の動力によって、開閉リンク機構１０６が動作し、伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂが下方に伸びることに伴って蓋部材２６ａ，２６ｂが開かれる。

その後、さらにプランジャ３４ｂを矢印Ａ方向に直線運動させることによって、図１３および図１４に示すように取付部７６が開口部２０ａから突出し、図７に示すようにソナー２８が突出位置で保持される。なお、図１３および図１４においてはソナー２８が省略されている。また、図１４においては蓋部材２６ａ，２６ｂが省略されている。

なお、プランジャ３４ｂを矢印Ａ方向の逆方向に直線運動させることによって、ソナー２８が突出位置から収容位置に上昇し、蓋部材２６ａ，２６ｂが閉じることはいうまでもない。

このような船舶１０によれば、リンク機構３６を介して伝達される電動シリンダ３４の動力で保持機構３０の伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂが下方に伸ばされることによって、ソナー２８を下降させる。また、電動シリンダ３４の動力で保持機構３０の伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂが上方に縮められることによって、ソナー２８を上昇させる。このような伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂを用いて保持機構３０を構成することによって、特に伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂが縮んだ状態では保持機構３０を小さくできる。したがって、保持手段が収容部から上方に延びる従来技術と比較して、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂが縮んだ状態では保持機構３０が収容部２０に収容されることによって、より一層、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

電動シリンダ３４を水平方向に収容部２０と並べることによって、より一層、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

パンタグラフ式の伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂを用いることによってソナー２８を水中で安定して保持できる。

電動シリンダ３４を船体１２内に設けることによって、電動シリンダ３４に防水処理を施す必要がなく、電動シリンダ３４を簡素に構成できる。

収容部２０の貫通孔２０ｂと回転軸８０との隙間をシール部材８２で塞ぐことによって、収容部２０から船体１２内に水が浸入することを防止できる。

貫通孔２０ｂを収容部２０の側壁に設けることによって、リンク機構３６を水平方向に収容部２０と並べることができ、より一層、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

プランジャ３４ｂの直線運動を回転運動に変換するリンク機構３６を用いることによって、プランジャ３４ｂを上下に移動させずとも伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂを上下に伸縮させることができる。このようにプランジャ３４ｂを上下以外の方向（ここでは矢印Ａ方向またはその逆方向）に移動させるように電動シリンダ３４を配置できるので、より一層、重心を低くでき、安定性を向上させることができる。

収容部２０が船体１２に継ぎ目なく設けられることによって、船体１２内に水が浸入することを防止できる。

保持機構３０がソナー２８を収容位置で保持しているときには開閉リンク機構１０６によって蓋部材２６ａ，２６ｂが閉じられるので、開口部２０ａから収容部２０に流入する水の勢いを蓋部材２６ａ，２６ｂによって低減でき、推進抵抗を小さくできる。

なお、上述の実施形態では、駆動手段として電動シリンダ３４を用いる場合について説明したが、駆動手段はこれに限定されない。電動シリンダ３４に代えて、たとえばエアシリンダや油圧シリンダを駆動手段として用いてもよい。

また、図１５に示すように、駆動手段としてモータ１２０を用い、動力伝達手段としてチェーン伝達機構１２２を用いてもよい。チェーン伝達機構１２２は、回転軸８０、モータ１２０の回転軸に設けられるギア１２４、回転軸８０に設けられるギア１２６、およびギア１２４と１２６とを連結するチェーン１２８を含み、モータ１２０の駆動によって回転軸８０を回転させることで伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂを伸縮させる。

さらに、駆動手段としてモータを用い、モータの回転軸に伸縮リンク機構７４ａ，７４ｂを直接的に連結するようにしてもよい。この場合モータの回転軸が動力伝達手段としても機能する。

なお、上述の実施形態では構造体としてソナー２８を昇降可能に保持する場合について説明したが、構造体はソナーに限定されず、ナローマルチビーム型の地形測量機器やＡＤＣＰ（Acoustic Doppler Current Profiler）の音響流速計等であってもよい。

この発明の一実施形態の船舶を示す側面図解図である。 図１の船舶において船体の上部カバーを取り外した状態を示す平面図解図である。 図１の船舶のＸ１−Ｘ１断面図解図である。 図１の船舶のＸ２−Ｘ２断面図解図である。 図１の船舶の電気的構成を示すブロック図である。 収容位置でソナーを保持した状態を示す斜視図解図である。 突出位置でソナーを保持した状態を示す斜視図解図である。 収容位置でソナーを保持する際の保持機構を示す正面図解図である。 収容位置でソナーを保持する際の保持機構を示す側面図解図である。 開閉リンク機構を示す斜視図である。 ソナーを昇降させる際の保持機構を示す正面図解図である。 ソナーを昇降させる際の保持機構を示す側面図解図である。 突出位置でソナーを保持する際の保持機構を示す正面図解図である。 突出位置でソナーを保持する際の保持機構を示す側面図解図である。 この発明の他の実施形態を示す斜視図解図である。

符号の説明

１０ 船舶
１２ 船体
１２ａ 船底
２０ 収容部
２０ａ，３２ａ 開口部
２０ｂ 貫通孔
２６ａ，２６ｂ 蓋部材
２８ ソナー
３０ 保持機構
３４ 電動シリンダ
３４ｂ プランジャ
３６ リンク機構
４０ａ，４０ｂ，４６ｃ，５２ａ，５２ｂ，１２０ モータ
７４ａ，７４ｂ 伸縮リンク機構
８０，１０８ｃ，１０８ｅ，１１８ａ，１１８ｂ 回転軸
８２ シール部材
１０６ 開閉リンク機構
１２２ チェーン伝達機構

Claims (10)

1. 収容部を有する船体、
   前記船体の前記収容部に収容される構造体を前記船体の底から突出できるように前記構造体を昇降可能に保持する保持手段、
   前記構造体を昇降させるための動力を発生させる駆動手段、および
   前記駆動手段の動力を前記保持手段に伝達する動力伝達手段を備え、
   前記保持手段は、前記動力伝達手段を介して伝達される前記駆動手段の動力によって伸縮し前記構造体を昇降させる伸縮部を含む、船舶。
2. 前記保持手段は前記収容部に収容される、請求項１に記載の船舶。
3. 前記駆動手段は水平方向に前記収容部と並べられる、請求項１に記載の船舶。
4. 前記伸縮部はパンタグラフ式の伸縮リンク機構である、請求項１に記載の船舶。
5. 前記駆動手段は前記船体内に設けられる、請求項１に記載の船舶。
6. 前記収容部は貫通孔を有し、
   前記動力伝達手段は前記貫通孔に挿通される回転軸を含み、
   前記貫通孔と前記回転軸との隙間を塞ぐシール部材をさらに含む、請求項１に記載の船舶。
7. 前記貫通孔は前記収容部の側壁に設けられる、請求項６に記載の船舶。
8. 前記駆動手段は直線運動する移動部材を含み、
   前記動力伝達手段は前記移動部材の直線運動を回転運動に変換するリンク機構である、請求項１に記載の船舶。
9. 前記収容部は前記船体に継ぎ目なく設けられる、請求項１に記載の船舶。
10. 前記収容部を閉じるための蓋部材、および
    前記駆動手段の動力によって動作し前記伸縮部の伸縮に伴って前記蓋部材を開閉させる開閉手段をさらに含む、請求項１に記載の船舶。
    

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