JP2015202751A - Undersea elevator - Google Patents

Undersea elevator Download PDF

Info

Publication number
JP2015202751A
JP2015202751A JP2014082303A JP2014082303A JP2015202751A JP 2015202751 A JP2015202751 A JP 2015202751A JP 2014082303 A JP2014082303 A JP 2014082303A JP 2014082303 A JP2014082303 A JP 2014082303A JP 2015202751 A JP2015202751 A JP 2015202751A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
floating body
underwater
submerged
wire
lifting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014082303A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6252330B2 (en
Inventor
鈴木 俊太郎
Shuntaro Suzuki
俊太郎 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2014082303A priority Critical patent/JP6252330B2/en
Publication of JP2015202751A publication Critical patent/JP2015202751A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6252330B2 publication Critical patent/JP6252330B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To arrange a wire, along which a lifting and lowering body is lifted and lowered, in a vertical state on a vertical line connecting a position where a mining machine performs mining on the sea bottom and a position where a lifting and recovery apparatus on the sea level performs lifting and recovery.SOLUTION: A lifting and recovery apparatus 5 capable of self-propelling is positioned on the sea level 3 vertically above a mining machine 4 on the sea bottom 1. Underwater floating bodies 6 and 6a comprising a propulsion unit are arranged at preset depths on a straight line connecting the mining machine 4 and the lifting and recovery apparatus 5. A wire 7 having an end connected to the underwater floating bodies 6 and 6a is connected to the mining machine 4 and the lifting and recovery apparatus 5. A lifting and lowering body 8 is lifted and lowered along the wire 7.

Description

本発明は海底で採掘した必要な物を海上まで持ち上げたり、海上から必要なものを海底まで搬送させるときに用いるようにする海中エレベータに関するものである。   The present invention relates to an underwater elevator that is used when a necessary thing mined on the sea floor is lifted to the sea or when a necessary object is transported from the sea to the sea floor.

我国の近海における数千メートル(たとえば、3000m、あるいはそれ以上)の海底には、鉱物資源が豊富に存在していることが知られている。   It is known that mineral resources are abundant on the seabed of thousands of meters (for example, 3000 m or more) in the sea near our country.

このような鉱物資源が存在している海底における海底資源の開発は、我国における重要なテーマであり、これまで種々検討されてきている。   The development of seabed resources on the seabed where such mineral resources exist is an important theme in Japan, and various studies have been conducted so far.

海底における鉱物資源の開発のために行う鉱物資源の探査、鉱物資源の自然分布の調査は、海底の鉱物資源を採掘して海上へ持ち上げることが必要である。   The exploration of mineral resources and the investigation of the natural distribution of mineral resources for the development of mineral resources on the ocean floor require mining and lifting the mineral resources on the ocean floor.

従来、海底で採掘した資源を海上へ持ち上げるようにするための手段として採用されているものとして、エレベータ方式としたものがある。   Conventionally, an elevator system has been adopted as a means for lifting resources mined on the seabed to the sea.

エレベータ方式としたものでは、海底の基地と海面上の基地との間に複数本のガイド索を鉛直方向に一定の張力で設置し、該各ガイド索に沿って昇降させる輸送カプセルの側方に、該各ガイド索に嵌脱可能なガイド金物を取り付け、輸送カプセルを、側方のガイド金物を介してガイド索に沿い鉛直方向に昇降できるようにし、且つ該輸送カプセルは、別途用意された昇降用の索の巻上げ下げにより行われるようにした水中エレベータがある(たとえば、特許文献1参照。)   In the elevator system, a plurality of guide ropes are installed at a constant tension in the vertical direction between the base at the bottom of the sea and the base on the sea surface, and beside the transport capsule that moves up and down along each guide rope. A guide hardware that can be attached and detached is attached to each guide cable so that the transport capsule can be vertically moved along the guide cable through the side guide hardware, and the transport capsule is provided separately. There is an underwater elevator that is configured to wind up and down a cable for use (see, for example, Patent Document 1).

又、別の例としては、海底基地に下端部を固定したかご状案内索の上部を浮体に取り付けて、該かご状案内索を海中に緊張状態で植立させると共に、かご状案内索の頂部と中間部の外周に浮体を取り付け、洋上の基地より吊り下げた輸送体を、かご状案内索の内側に沿って海底基地と浮体との間で上下移動させるようにした水中輸送装置がある(たとえば、特許文献2参照。)   As another example, the upper part of a cage-shaped guide line whose lower end is fixed to the submarine base is attached to a floating body, and the cage-shaped guide line is planted in tension in the sea, and the top of the cage-like guide line There is an underwater transport device that attaches a floating body to the outer periphery of the middle part, and moves the transport body suspended from the offshore base up and down between the submarine base and the floating body along the inside of the cage guide line ( For example, see Patent Document 2.)

更に、別の例として、海底基地と海上の浮きドックとの間に配置した中心シャフト部の上端部を、浮きドックに、又、下端部を、海底基地にそれぞれ固定し、該中心シャフト部の上下方向の複数個所には、作業用空洞部が設けられ、該中心シャフト部の内部に設けられたエレベータシャフト部でエレベータケージを昇降させるようにして作業員が昇降できるようにしたものがある(たとえば、特許文献3参照。)   Furthermore, as another example, the upper end portion of the central shaft portion arranged between the submarine base and the floating dock at sea is fixed to the floating dock and the lower end portion to the submarine base, respectively. There are work cavities provided at a plurality of positions in the vertical direction, and an elevator shaft can be lifted and lowered by an elevator shaft portion provided inside the central shaft portion so that an operator can move up and down ( (For example, see Patent Document 3.)

しかし、上記特許文献1に記載されたものは、水深が30m前後という海底と海面との間で輸送カプセルを昇降させるものであり、これを数千メートルの深い海底を昇降させるような構成とすることは容易なことではなく、深い海底での使用には不向きのものである。   However, what is described in the above-mentioned patent document 1 is to raise and lower the transport capsule between the sea floor and the sea surface with a water depth of about 30 m, and this is configured to raise and lower a deep sea floor of several thousand meters. This is not easy and is not suitable for use on deep seabeds.

又、特許文献2に記載されたものは、かご状案内索の外周に取り付けた浮体は、それ自体が深度や水平位置を調整できるものではない。   Moreover, the thing described in patent document 2 cannot adjust the depth and horizontal position itself of the floating body attached to the outer periphery of a cage-shaped guide line.

更に、特許文献3に記載されたものは、作業用空洞部はワイヤの中継点としての機能を有するものではない。   Further, in the device described in Patent Document 3, the working cavity does not have a function as a wire relay point.

このように特許文献1〜3に記載されたものは、海底での採掘位置に合わせて海面上の資源揚収の位置を調整するようになっているものではない。   Thus, what is described in Patent Documents 1 to 3 is not intended to adjust the position of resource recovery on the sea surface according to the mining position on the seabed.

水深が、たとえば、3000mにも及ぶ海底で鉱物資源を採掘する場合には、海面とかかる海底との間で物資の搬送を行うための設備は、極力簡素化されたものとし、且つ電力消費の少ないものとすることが求められる。   For example, when mining mineral resources on the seabed with a water depth of 3000 m, the equipment for transporting goods between the sea surface and the seabed should be simplified as much as possible and power consumption will be reduced. It is required to be small.

しかし、前記した特許文献1〜3に記載されたものでは、このような点に考慮されたものとはいえない。   However, those described in Patent Documents 1 to 3 cannot be said to have been considered in this respect.

特開平9−188295号公報JP-A-9-188295 実開平2−45895号公報Japanese Utility Model Publication 2-45895 特許第5119056号公報Japanese Patent No. 5119056

そこで、本発明は、海底で採掘した物を簡単な構成で海面上に持ち上げることができると共に、海底での採掘位置と海面上での揚収位置とを鉛直方向に合わせて、その間に配した昇降体ガイド用のワイヤを、鉛直方向に保持させることができて、昇降体が容易に自力で昇降できるようにした海中エレベータを提供しようとするものである。   Therefore, according to the present invention, the object mined on the seabed can be lifted on the sea surface with a simple configuration, and the mining position on the seabed and the seafloor position on the sea surface are aligned in the vertical direction and arranged therebetween. An object of the present invention is to provide an underwater elevator in which a lifting body guide wire can be held in a vertical direction so that the lifting body can easily be lifted and lowered by itself.

本発明は、上記課題を解決するために、請求項1に対応して海底を採掘する採掘機と、前記採掘機による採掘位置の鉛直方向上方位置の海面上にあって、該海面上の位置を保持できるように自律航走機能を備えている揚収装置と、前記採掘機による海底の採掘位置と前記揚収装置との間における水中の予め決められた深度に配置され、且つ海底の採掘位置と前記揚収装置とを結ぶ直線上の位置に水平位置を調整できる推進装置を備えた水中浮遊体と、前記採掘機と水中浮遊体と揚収装置とを結合するワイヤと、前記採掘機と揚収装置との間を前記ワイヤに沿い自力で昇降する昇降体とを備えてなる構成を有する海中エレベータとする。   In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides a mining machine for mining the seabed according to claim 1 and a sea surface at a position vertically above a mining position by the mining machine, the position on the sea surface. A lifting device having an autonomous cruising function so as to be able to hold the water, and a seabed mining position disposed at a predetermined depth in the water between the seabed mining position of the mining machine and the lifting device. An underwater floating body provided with a propulsion device capable of adjusting a horizontal position to a position on a straight line connecting a position and the lifting device, a wire for connecting the mining machine, the underwater floating body and the lifting device, and the mining machine An underwater elevator having a configuration including a lifting and lowering body that moves up and down by itself along the wire.

又、前記海中エレベータにおいて、請求項2に対応して揚収装置は、GPSによる自身の現在位置を求めて、該自身の現在位置を海面上の目標位置に調整すると共に、該目標位置を保持させるための自律航走機能と、前記自身の現在位置と水中浮遊体の位置を測位して求めた該水中浮遊体の揚収装置に対する相対位置とに基づいて該水中浮遊体の現在位置を求めて、該水中浮遊体に通信する機能とを有し、且つ前記水中浮遊体は、前記揚収装置から通信される水中浮遊体現在位置の信号と、予め設定されている目標位置の設定信号との偏差があれば、その偏差がなくなるように推進装置に駆動指令を与えるようにする機能と、深度センサからの現在深度の信号と予め設定されている目標深度の設定信号との偏差があれば、その偏差がなくなるように深度調整指令をするようにした機能を有する構成とする。   Further, in the subsea elevator, in accordance with claim 2, the lifting device obtains its current position by GPS, adjusts its own current position to a target position on the sea surface, and holds the target position. To determine the current position of the underwater floating body based on the autonomous navigation function for making the current floating position and the relative position of the underwater floating body with respect to the lifting device obtained by measuring the position of the underwater floating body. The underwater floating body has a function of communicating with the underwater floating body, and the underwater floating body includes a signal of a current position of the underwater floating body communicated from the lifting device, and a preset signal of a target position set in advance. If there is a deviation between the current depth signal from the depth sensor and the preset target depth setting signal, there is a deviation between the function of giving a drive command to the propulsion device so that the deviation is eliminated. The deviation disappears A structure having a functionality designed to add sea urchin depth adjusting command.

更に、前記構成に、請求項3に対応して水中浮遊体を、採掘機による海底の採掘位置と海面上の揚収装置とを結ぶ直線上の位置に、異なる深度で複数配置し、上方位置の水中浮遊体は、該水中浮遊体よりも下方位置の別の水中浮遊体の位置を測位して求めた該別の水中浮遊体の前記上方位置の水中浮遊体に対する相対位置とこのときの該上方位置の水中浮遊体の現在位置とに基づいて前記下方位置の別の水中浮遊体の現在位置を求めて、該下方位置の別の水中浮遊体に通信する機能を有する構成を付加したものとする。   Further, in the above configuration, a plurality of underwater suspended bodies corresponding to claim 3 are arranged at different depths at positions on a straight line connecting a seabed mining position and a sea surface lifting device by a mining machine, The submerged floating body is determined by measuring the position of another submerged suspended body below the submerged suspended body and the relative position of the other submerged suspended body with respect to the submerged suspended body at the upper position. A configuration having a function of obtaining a current position of another underwater floating body in the lower position based on a current position of the underwater floating body in the upper position and communicating with another underwater floating body in the lower position; To do.

本発明の海中エレベータによれば、次の如き優れた効果を有する。
(1)採掘機による海底での採掘位置と揚収装置による揚収位置とを結ぶ鉛直線上に水中浮遊体が配置されることから、該水中浮遊体を介して鉛直方向に配置されるワイヤが潮流により流されることがあっても該水中浮遊体により採掘位置の直上方に保持される。
(2)(1)により、ワイヤに沿い昇降する昇降体を鉛直方向に昇降させることができる。
(3)ワイヤを水中浮遊体の位置で切断して、端部を該水中浮遊体に結合させて用いることにより、1本のワイヤの長さを短くできて、外力による影響を受けにくくすることができ、これによりワイヤが切断されにくくなり、万一、切断されても復旧が容易である。
The underwater elevator according to the present invention has the following excellent effects.
(1) Since an underwater floating body is disposed on a vertical line that connects a mining position on the seabed by a mining machine and a lifting position by a lifting device, a wire disposed in the vertical direction via the underwater floating body Even if it is swept away by the tidal current, it is held just above the mining position by the underwater floating body.
(2) By (1), the raising / lowering body which raises / lowers along a wire can be raised / lowered in a perpendicular direction.
(3) By cutting the wire at the position of the underwater floating body and using the end portion coupled to the underwater floating body, the length of one wire can be shortened and less affected by external force. This makes it difficult to cut the wire, and even if it is cut, it is easy to recover.

本発明の実施の一形態の概要を模式的に示した側面図である。It is the side view which showed typically the outline | summary of one Embodiment of this invention. 図1における水中浮遊体の概要を示す平面図である。It is a top view which shows the outline | summary of the underwater floating body in FIG. 本発明における揚収装置と水中浮遊体が有する制御部の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the control part which the collection apparatus and submerged floating body in this invention have. 図2のIV−IV方向からの切断拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view taken along the IV-IV direction in FIG. 本発明における昇降体とワイヤとの関係の一例を示すもので、(a)は側面図、(b)は平面図、(c)は(a)の従動輪を示す平面図である。An example of the relationship between the raising / lowering body and wire in this invention is shown, (a) is a side view, (b) is a top view, (c) is a top view which shows the driven wheel of (a).

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の海中エレベータを、海底1で採掘した鉱物資源2を海面3上に揚収するときに適用する場合の実施の一形態を示すものである。なお、図1、図2は説明をわかり易くするため概要を示すもので、大きさは図示のものに限定されるものではない。   FIG. 1 shows an embodiment in which the submarine elevator according to the present invention is applied when a mineral resource 2 mined on the seabed 1 is picked up on the sea surface 3. 1 and 2 show an outline for easy understanding of the description, and the size is not limited to the illustrated one.

本発明の海中エレベータは、海面3から数千メートル(たとえば、1000〜3000m)にも達する海底1に豊富に存在するとされる鉱物資源2を探査、開発するために採掘する採掘機4と、採掘された鉱物資源2を収納貯蔵するため海面3上に配備される揚収装置5と、該揚収装置5と海底1の採掘機4とを結ぶ鉛直線上の海中複数個所に配置されて中継点として利用される複数の自律航走できる水中浮遊体6,6aと、前記揚収装置5と最上部の水中浮遊体6、上下方向に隣接する水中浮遊体6,6a同士、最下部の水中浮遊体6aと採掘機4とをそれぞれ結合するガイド索としてのワイヤ7と、該ワイヤ7に沿って海底1と海面3上の揚収装置5との間を昇降できるようにしてある昇降体8とを備えた構成とされている。   The underwater elevator according to the present invention includes a mining machine 4 for mining in order to explore and develop a mineral resource 2 that is considered to be abundant in the seabed 1 reaching several thousand meters (for example, 1000 to 3000 m) from the sea surface 3, and mining Are disposed at a plurality of points in the sea on the vertical line connecting the lifting device 5 and the mining machine 4 on the seabed 1 to store and store the mineral resources 2 collected and stored. A plurality of submerged floating bodies 6 and 6a that can be used as autonomous vehicles, the lifting device 5 and the uppermost submerged floating body 6, the submerged floating bodies 6 and 6a adjacent in the vertical direction, and the lowermost submerged floating body A wire 7 as a guide line for connecting the body 6a and the mining machine 4 respectively, and a lifting body 8 capable of moving up and down between the seabed 1 and the lifting device 5 on the sea surface 3 along the wire 7. It is set as the structure provided with.

前記揚収装置5は、海面3上を航行でき且つ自身の地球上における位置を側位して目標の位置に移動できるようにしてある作業船9に、揚収した鉱物資源2を貯蔵する貯蔵庫10を搭載してなる構成としてある。更に、前記作業船9には、図3のように、最上部に位置する水中浮遊体6に設置された音響測位装置104に送信して該音響測位装置104からの応答信号を受信して、該水中浮遊体6の作業船9に対する相対位置を求めることができるようにしてある音響測位装置100と、作業船9の地球上における現在位置を検出するGPSからの信号を受信するGPS受信機101と、前記音響測位装置100からの水中浮遊体相対位置信号Aと前記GPS受信機101からの揚収装置現在位置信号Bとに基づいて、前記最上部の水中浮遊体6の現在位置信号Cを出力する演算装置102と、該演算装置102から出力される水中浮遊体現在位置の信号Cを最上部の水中浮遊体6の音響通信機105に音波による通信を行うようにしてある音響通信機103が設けられている制御部がある。   The pick-up device 5 is a storage for storing the picked-up mineral resources 2 on a work ship 9 that can navigate on the sea surface 3 and move to its target position with its own position on the earth. 10 is mounted. Further, as shown in FIG. 3, the work ship 9 receives the response signal from the acoustic positioning device 104 by transmitting it to the acoustic positioning device 104 installed on the floating body 6 located at the top, An acoustic positioning device 100 that can determine the relative position of the underwater floating body 6 with respect to the work ship 9 and a GPS receiver 101 that receives a signal from the GPS that detects the current position of the work ship 9 on the earth. And the current position signal C of the uppermost floating body 6 based on the relative position signal A of the floating body from the acoustic positioning device 100 and the current position signal B of the lifting device from the GPS receiver 101. An acoustic communication device configured to perform sound wave communication between the arithmetic device 102 for outputting and the signal C of the current position of the underwater floating body output from the arithmetic device 102 to the acoustic communication device 105 of the uppermost underwater floating body 6 03 there is a control unit provided.

前記水中浮遊体は、最上部に位置している水中浮遊体6と、該水中浮遊体6より下方に位置する複数の水中浮遊体6aとからなるものとしてあり、各水中浮遊体6,6aは、図2に一例を示す如く、中央部分に上下方向に貫通する空洞部11を有し、且つ平面形状が円形をなす扁平な形状としてある。   The underwater floating body is composed of an underwater floating body 6 positioned at the top and a plurality of underwater floating bodies 6a positioned below the underwater floating body 6, and each of the underwater floating bodies 6 and 6a is As shown in FIG. 2 as an example, a flat portion having a hollow portion 11 penetrating in the vertical direction in the central portion and having a circular planar shape.

前記各水中浮遊体6,6aの中央部分を除く周辺部の上面の周方向の複数個所(図では4個所の場合を示す)には、該各水中浮遊体6,6aを水平方向へ移動させる推進装置としてのスラスタ12がそれぞれ異なる推進方向となるように設置されている。更に、前記各水中浮遊体6,6aの側面部には、180度の対称位置に、該各水中浮遊体6,6aを上下方向へ移動させる推進装置としてのスラスタ13が設置されている。   The submerged suspended bodies 6 and 6a are moved in the horizontal direction at a plurality of locations in the circumferential direction except for the central part of the submerged suspended bodies 6 and 6a. The thrusters 12 as the propulsion devices are installed so as to have different propulsion directions. Further, a thruster 13 as a propulsion device for moving the submerged floating bodies 6 and 6a in the vertical direction is installed on the side surface of each submerged floating body 6 and 6a at a symmetrical position of 180 degrees.

前記各スラスタ12,13は、各々推進方向を可変できるように旋回式として、水平方向、上下方向の任意の方向に移動できるようにしてあるものとする。又、水中浮遊体6,6aに舵を取り付けて、該舵を制御することにより、移動方向を制御するようにしてもよい。   Each of the thrusters 12 and 13 is swivel so that the propulsion direction can be varied, and can be moved in any direction of the horizontal and vertical directions. Moreover, you may make it control a moving direction by attaching a rudder to the underwater floating body 6 and 6a, and controlling this rudder.

前記各水中浮遊体6,6aのうち、最上部に位置する水中浮遊体6は、図3に示す如く、作業船9の音響測位装置100からの信号に対する応答信号を該音響測位装置100に返信させる音響測位装置104と、前記作業船9の音響通信機103からの音波による通信による水中浮遊体現在位置信号Cを受信する音響通信機105のほか、深度センサ106と、音響通信機105からの水中浮遊体現在位置信号C、深度センサ106からの水中浮遊体現在深度信号Dと目標位置・目標深度の設定信号Eとを入力して前記スラスタ12と13に駆動信号Fを与えるようにする姿勢制御装置107とを備える。更に、前記作業船9が備えている演算装置102と音響測位装置100と音響通信機103に対応して同一機能を有する演算装置102´と、音響測位装置100´と、音響通信機103´とを備えて、該演算装置102´には、作業船9におけるGPS受信機101からの信号Bに対応させて、自身の水中浮遊体6の現在位置信号Cが入力されるようにしてある。これにより音響測位装置100´で測位した下方に位置する別の水中浮遊体6aのその上方に位置する水中浮遊体6に対する相対位置信号A´と該水中浮遊体6の現在位置信号Cとに基づいて、音響通信機103´に、下方に位置する別の水中浮遊体6aの現在位置信号Gを送るようにしてある。   Among the submerged suspended bodies 6 and 6a, the submerged suspended body 6 located at the top returns a response signal to the acoustic positioning apparatus 100 as a response signal from the acoustic positioning apparatus 100 of the work ship 9, as shown in FIG. In addition to the acoustic positioning device 104 and the acoustic communication device 105 that receives the underwater suspended solids current position signal C by the sound wave communication from the acoustic communication device 103 of the work ship 9, the depth sensor 106 and the acoustic communication device 105 An attitude in which an underwater floating body current position signal C, an underwater floating body current depth signal D from a depth sensor 106, and a target position / target depth setting signal E are input and a drive signal F is given to the thrusters 12 and 13. And a control device 107. Further, the arithmetic device 102 ′, the acoustic positioning device 100 ′, and the acoustic communication device 103 ′ having the same function corresponding to the arithmetic device 102, the acoustic positioning device 100, and the acoustic communication device 103 included in the work boat 9. The current position signal C of the submerged floating body 6 is input to the arithmetic unit 102 ′ in correspondence with the signal B from the GPS receiver 101 in the work boat 9. Thereby, based on the relative position signal A ′ of the other underwater floating body 6 a positioned below the acoustic positioning apparatus 100 ′ with respect to the underwater floating body 6 positioned above and the current position signal C of the underwater floating body 6. Thus, the current position signal G of another underwater floating body 6a located below is sent to the acoustic communication device 103 ′.

前記各水中浮遊体6,6aのうち、最上部の水中浮遊体6を除く他の各水中浮遊体6aは、図3に示す如く、最上部の水中浮遊体6と同様の構成としてある。且つ該最上部の水中浮遊体6とその下方に隣接位置する別の水中浮遊体6aとの間では、最上部の水中浮遊体6の音響測位装置100´により、下方に位置する別の水中浮遊体6aの前記水中浮遊体6に対する相対位置を求めるようにし、この音響測位装置100´からの水中浮遊体6の相対位置信号A´と、前記水中浮遊体6の現在位置信号Cとに基づき下方に位置する別の水中浮遊体現在位置信号Gを音響通信機103´へ送り、該音響通信機103´から下方に位置する水中浮遊体6aの音響通信機105に、当該水中浮遊体6aの現在位置信号Gが送られるようにしてある。   Of the submerged floating bodies 6 and 6a, the other submerged floating bodies 6a excluding the uppermost submerged floating body 6 have the same configuration as the uppermost submerged floating body 6 as shown in FIG. In addition, between the uppermost submerged floating body 6 and another submerged floating body 6a located below the uppermost submerged floating body 6a, another underwater floating unit located below is placed by the acoustic positioning device 100 'of the uppermost submerged floating body 6. The relative position of the body 6a with respect to the underwater suspended body 6 is obtained, and the lower position is determined based on the relative position signal A ′ of the underwater suspended body 6 from the acoustic positioning device 100 ′ and the current position signal C of the underwater suspended body 6. Is sent to the acoustic communication device 103 ', and the acoustic communication device 105 of the underwater suspension 6a located below the acoustic communication device 103' is sent to the current state of the underwater suspension 6a. A position signal G is sent.

同様に、前記最上部の水中浮遊体6よりも下方に位置している各水中浮遊体6a同士の間でも、上方に位置している水中浮遊体6aの音響測位装置100´により、その下方に位置している水中浮遊体6aの前記上方の水中浮遊体6aに対する相対位置を測位して、前記上方の水中浮遊体相対位置信号A´とから演算装置102´で下方の水中浮遊体6aの現在位置を求め、該演算装置102´から出力される水中浮遊体現在位置信号Gを音響通信機103´より下方に位置する水中浮遊体6aの音響通信機105に通信するようにしてある。   Similarly, between the submerged floating bodies 6a positioned below the uppermost submerged floating body 6, the acoustic positioning device 100 'of the submerged floating body 6a positioned below the submerged floating bodies 6a is provided below the submerged floating bodies 6a. The relative position of the submerged floating body 6a that is positioned with respect to the upper submerged floating body 6a is measured, and the current position of the lower submerged floating body 6a is calculated by the arithmetic unit 102 ′ from the upper submerged floating body relative position signal A ′. The position is obtained, and the underwater floating body current position signal G output from the arithmetic unit 102 ′ is communicated to the acoustic communication device 105 of the underwater floating body 6a located below the acoustic communication device 103 ′.

なお、海底1に最も近い最下部の水中浮遊体6aの音響測位装置100´は、海底1の採掘機4を音響測位して、採掘機4の最下部の水中浮遊体6aに対する相対位置を求めることができるようにしてあるものとする。   The acoustic positioning device 100 ′ of the lowermost submerged floating body 6 a closest to the seabed 1 performs acoustic positioning of the mining machine 4 on the seabed 1 and obtains a relative position with respect to the lowermost submerged floating body 6 a of the mining machine 4. It is supposed to be able to

なお、前記音響通信機103,103´から音響通信機105への通信は、有線で行うようにしてもよい。   The communication from the acoustic communication devices 103 and 103 ′ to the acoustic communication device 105 may be performed by wire.

次に、採掘機4は、海底1に存在する鉱物資源2の自然分布の調査、鉱物資源2の探査等のために、鉱物資源2を採掘するもので、海底1を移動でき且つ鉱物資源を採集することができるようにしてある。   Next, the mining machine 4 mines the mineral resource 2 for the purpose of investigating the natural distribution of the mineral resource 2 existing on the seabed 1, exploring the mineral resource 2, etc. It can be collected.

前記ワイヤ7は、揚収装置5の作業船9と海底1の採掘機4とを複数の水中浮遊体6,6aを介して結合して、昇降体8のガイド索となるものである。該ワイヤ7は、作業船9と最上部の水中浮遊体6との鉛直方向の間隔、上下方向に配置される複数の水中浮遊体6,6a同士の鉛直方向の間隔、最下部の水中浮遊体6と採掘機4との鉛直方向の間隔にそれぞれ合わせた長さ寸法に切断して用いるようにする。そのために、ワイヤ7は、各水中浮遊体6,6aの空洞部11内を挿通させることなく、該空洞部11の内周面の周方向1個所における上下両端部の各結合点14,15にワイヤ7の下端と上端をそれぞれ結合して、各水中浮遊体6,6aを介して上下方向に延びるようにする。最上部の水中浮遊体6に下端を結合したワイヤ7は、作業船9内の巻取機等から繰り出すようにし、最下部の水中浮遊体6aに上端を結合したワイヤ7の下端は、採掘機4に結着されている。これにより、海面3上の作業船9と海底1の採掘機4とは、複数の水中浮遊体6,6aを中継点としたワイヤ7で接続された構成とされている。   The wire 7 serves as a guide rope for the lifting body 8 by connecting the work ship 9 of the lifting device 5 and the mining machine 4 on the seabed 1 via a plurality of underwater floating bodies 6 and 6a. The wire 7 includes a vertical interval between the work boat 9 and the uppermost submerged suspended body 6, a vertical interval between the plurality of submerged suspended units 6 and 6 a arranged in the vertical direction, and a lowermost submerged suspended unit. 6 and the mining machine 4 are used by being cut into lengths corresponding to the vertical intervals. Therefore, the wire 7 does not pass through the hollow portion 11 of each of the floating bodies 6 and 6 a, and is connected to the coupling points 14 and 15 at both the upper and lower ends at one circumferential direction of the inner peripheral surface of the hollow portion 11. The lower end and the upper end of the wire 7 are connected to each other so as to extend in the vertical direction through the respective underwater floating bodies 6 and 6a. The wire 7 having the lower end coupled to the uppermost submerged floating body 6 is fed out from a winder or the like in the work boat 9, and the lower end of the wire 7 having the upper end coupled to the lowermost submerged floating body 6a is a mining machine. 4 is attached. Thereby, the work ship 9 on the sea surface 3 and the mining machine 4 on the seabed 1 are configured to be connected by a wire 7 having a plurality of underwater floating bodies 6 and 6a as relay points.

なお、前記したように、ワイヤ7を長手方向に分割して、各ワイヤ7の端部を、各水中浮遊体6,6aの空洞部11の上下両端部におけるワイヤ結合点14,15に結合した構成の場合には、前記水中浮遊体6,6aの空洞部11において、昇降体8の昇降をガイドするガイド索としてのワイヤ7が不連続となっている。   As described above, the wires 7 are divided in the longitudinal direction, and the ends of the wires 7 are connected to the wire connection points 14 and 15 at the upper and lower ends of the cavity 11 of each of the submerged suspended bodies 6 and 6a. In the case of the configuration, in the hollow portion 11 of the underwater floating bodies 6 and 6a, the wire 7 as a guide rope for guiding the lifting and lowering of the lifting body 8 is discontinuous.

そのため、前記空洞部11の内壁面には、図4に示す如く、上下両端部のワイヤ結合点14,15に結合されたワイヤ7の端部間に、金属製のレール部材16が上下方向に延びるように取り付けられている。該レール部材16は、昇降体8を一方のワイヤ7の端部から乗り換えさせることができ且つ他方のワイヤ7の端部へ乗り移すことができるものであれば、ワイヤ7と同じワイヤでなくてもよく、たとえば、丸棒状のものでもよい。   Therefore, on the inner wall surface of the cavity portion 11, as shown in FIG. 4, a metal rail member 16 is arranged in the vertical direction between the ends of the wires 7 coupled to the wire coupling points 14 and 15 at both the upper and lower ends. It is attached to extend. The rail member 16 is not the same wire as the wire 7 as long as the lifting body 8 can be transferred from the end of one wire 7 and can be transferred to the end of the other wire 7. For example, a round bar shape may be used.

更に、前記昇降体8は、採掘機4で採掘された鉱物資源2を海面3上の揚収装置5に搬送したり、揚収装置5から必要な物資を海底1まで搬送するために用いられるもので、揚収装置5からの操作で前記ワイヤ7に沿い昇降駆動できるようにされている。   Further, the elevating body 8 is used for transporting the mineral resources 2 mined by the mining machine 4 to the lifting device 5 on the sea surface 3 and transporting necessary supplies from the lifting device 5 to the seabed 1. However, it can be driven up and down along the wire 7 by an operation from the lifting device 5.

すなわち、前記昇降体8は、採掘した鉱物資源2の如き搬送する物資を収容できるようにしてある搬送カプセル17と、図示しない駆動装置により駆動されるようにした走行部19とを備えてなり、揚収装置5の作業船9より導いた電源ケーブル18を通して給電されている駆動装置を駆動することにより、ワイヤ7に沿い昇降駆動できるようにしてある。   That is, the elevating body 8 includes a transport capsule 17 that can accommodate materials to be transported such as the mined mineral resource 2 and a traveling unit 19 that is driven by a drive device (not shown). By driving a drive device that is fed through a power cable 18 led from a work ship 9 of the pick-up device 5, it can be driven up and down along the wire 7.

前記走行部19は、図5(a)(b)に示す如く、搬送カプセル17の内部に設置されている駆動装置より同じ方向に突出された2本の駆動軸20の先端部に駆動輪21を取り付けた構成としてあり、搬送カプセル17の内部の駆動装置からの動力で駆動輪21を回転させることにより、ワイヤ7を摩擦力で把持して、該ワイヤ7に沿い移動できるようにしてある。   As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the traveling unit 19 has a driving wheel 21 at the tip of two driving shafts 20 protruding in the same direction from a driving device installed inside the transport capsule 17. The drive wheel 21 is rotated by the power from the drive device inside the transport capsule 17 so that the wire 7 can be gripped by the frictional force and moved along the wire 7.

そのために、前記駆動輪21は、たとえば、樹脂製として弾性を付与し、2個の駆動輪21がワイヤ7を横方向から噛むように挟んで、該ワイヤ7から離脱し難いようにする。更に、昇降体8が昇降動作中にワイヤ7からの駆動輪21の離脱防止を図るために、図5(a)(c)に示す如く、前記駆動輪21とは90度異なる方向からワイヤ7に接触して転動できるように従動輪22を、支持フレーム23を介して搬送カプセル17に取り付けた構成とする。これにより昇降体8が駆動輪21の回転でワイヤ7に沿い昇降駆動するとき、従動輪22は、ワイヤ7に接触して転動しながら、ワイヤ7と搬送カプセル17との間隔をほぼ一定に保持させるようにする。   For this purpose, the drive wheel 21 is made of resin, for example, and is elastic so that the two drive wheels 21 sandwich the wire 7 from the lateral direction so that it is difficult to separate from the wire 7. Further, in order to prevent the driving wheel 21 from being detached from the wire 7 during the lifting and lowering operation of the lifting body 8, as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (c), the wire 7 is viewed from a direction different from the driving wheel 21 by 90 degrees. The driven wheel 22 is attached to the transport capsule 17 via the support frame 23 so that it can roll while in contact with the carrier. As a result, when the elevating body 8 is driven to move up and down along the wire 7 by the rotation of the driving wheel 21, the driven wheel 22 comes into contact with the wire 7 and rolls, while the interval between the wire 7 and the transport capsule 17 is made substantially constant. Try to keep it.

前記ワイヤ7を搬送カプセル17から離れる方向に変位させないように抑える前記従動輪22は、前記各水中浮遊体6,6aのワイヤ結合点14,15に結合されたワイヤ7の端部を通過することができない。そのため、該従動輪22の支持フレーム23は、昇降体8の昇降時の姿勢において、図5(c)のように水平方向に屈折してワイヤ7との係合を解除させることができるようにしてある。   The driven wheel 22 that suppresses the wire 7 from being displaced in the direction away from the transport capsule 17 passes through the end of the wire 7 coupled to the wire coupling points 14 and 15 of the submerged suspended bodies 6 and 6a. I can't. Therefore, the support frame 23 of the driven wheel 22 can be bent in the horizontal direction as shown in FIG. It is.

なお、前記、揚収装置5と最上部の水中浮遊体6との間、該最上部の水中浮遊体6とそれよりも下方に位置している各水中浮遊体6a同士の間、最下部の水中浮遊体6aと採掘機4との間にそれぞれ配置されているワイヤ7は、その重量が揚収装置5、上方に位置する水中浮遊体6,6aにて支持されるようにしてある。そのため、前記揚収装置5や、各水中浮遊体6,6aには、ワイヤ7の重量検知装置(図示せず)と、前記昇降体8の駆動装置に駆動停止指令を与える制御装置(図示せず)とが装備されており、該制御装置と前記重量検知装置とは、万一、ワイヤ7が切断して、前記重量検知装置がワイヤ7の切断を検知して作動した場合に、前記制御装置から昇降体8の駆動装置へ駆動停止の指令が送られるようにしてある。   In addition, between the said pick-up apparatus 5 and the uppermost submerged floating body 6, between the uppermost submerged floating body 6 and each submerged floating body 6a located below it, a lowermost part is provided. The wires 7 arranged between the underwater floating body 6a and the mining machine 4 are supported by the lifting device 5 and the underwater floating bodies 6 and 6a located above. For this reason, the lifting device 5 and the submerged floating bodies 6 and 6a each have a weight detection device (not shown) for the wire 7 and a control device (not shown) for giving a drive stop command to the driving device for the elevating body 8. The control device and the weight detection device are controlled in the event that the wire 7 is cut and the weight detection device is activated by detecting the disconnection of the wire 7. A drive stop command is sent from the device to the drive device of the lifting body 8.

図1において、24は採掘機4と揚収装置5の作業船9とを接続している複合ケーブルであり、作業船9からの指令で採掘機4を運転操作することにより、採掘機4を海底1で移動したり、鉱物資源2を採掘したり、採掘した鉱物資源2を昇降体8の搬送カプセル17に積み込みしたりすることができるようにしてある。   In FIG. 1, reference numeral 24 denotes a composite cable that connects the mining machine 4 and the work ship 9 of the lifting device 5, and the mining machine 4 is operated by operating the mining machine 4 according to a command from the work ship 9. It is possible to move on the seabed 1, mine the mineral resource 2, and load the mined mineral resource 2 on the transport capsule 17 of the lifting body 8.

上記構成としてある本発明の海中エレベータを、海面3上から海底1との間に設置する場合は、予め地図上で見付けた鉱物資源2が存在すると思われる海底1の目標位置に採掘機4を位置させるようにする。   When the submarine elevator according to the present invention having the above configuration is installed between the sea surface 3 and the seabed 1, the mining machine 4 is placed at the target position of the seabed 1 where the mineral resource 2 found on the map in advance is considered to exist. Try to position.

揚収装置5の作業船9から海中に投下される採掘機4を、海底1の目標の位置に降ろす場合は、別途用意した移送手段、たとえば、無人の潜水ロボット等を用いて移送させるようにする。   When the mining machine 4 dropped into the sea from the work ship 9 of the lifting device 5 is lowered to the target position on the seabed 1, it is transported using a separately prepared transfer means, for example, an unmanned submersible robot. To do.

採掘機4は、海底1の目標位置に降ろされると、その場所に停止させる。採掘機4は、海底1を移動できるようにしてあるが、移動させることなく固定してターミナルとして位置付け、その位置に、図1に二点鎖線で示すエレベータホールの如き施設25を設けて、アンカーで係留させるようにしてもよい。   When the mining machine 4 is lowered to the target position on the seabed 1, it stops at that position. The mining machine 4 is configured to be able to move the seabed 1 but is fixed without being moved and positioned as a terminal. At that position, a facility 25 such as an elevator hall indicated by a two-dot chain line in FIG. May be moored at.

採掘機4が海底1の目標位置に向けて降ろされて停止させられると、その目標位置、すなわち、採掘機4による海底1の採掘位置の鉛直方向の上方に揚収装置5を位置させるようにする。次いで、目標位置に配置された揚収装置5の位置に合わせて、複数の水中浮遊体6,6aを上方に位置する水中浮遊体6,6aから順番に現在位置を、目標位置、目標深度に修正させるようにする。   When the mining machine 4 is lowered toward the target position of the seabed 1 and stopped, the lifting device 5 is positioned above the target position, that is, above the mining position of the seabed 1 by the mining machine 4. To do. Next, in accordance with the position of the lifting device 5 arranged at the target position, the current position is set to the target position and the target depth in order from the submerged floating bodies 6 and 6a located above the plurality of submerged floating bodies 6 and 6a. Try to fix it.

詳述すると、前記採掘機4は、予め求められている海底における目標位置に降ろされる。実際に採掘機4が降ろされた位置は、目標位置であるか否かはわからないが、目標位置あるいはその近傍であることは、近年の海底1への機材設置技術から容易に推測することができる。   More specifically, the mining machine 4 is lowered to a target position on the seabed that has been obtained in advance. Although it is not known whether or not the position where the mining machine 4 is actually lowered is the target position, it can be easily inferred from the recent technology for installing equipment on the seabed 1 that it is the target position or its vicinity. .

前記採掘機4の海底1への設置が終ると、海面3上では、海底1の鉱物資源採掘位置となる目標位置を地図上の緯度、経度で求めて、その位置の直上方の海面3に揚収装置5を移動させるようにする。この場合は、揚収装置5の作業船9の現在位置をGPS受信機101からの位置信号で見ながら、目標の方向へ推進装置を作動させて作業船9を航行させるようにする。   After installation of the mining machine 4 on the seabed 1 is finished, on the sea surface 3, the target position to be the mineral resource mining position of the sea floor 1 is obtained by the latitude and longitude on the map, and the sea surface 3 immediately above the position is obtained. The lifting device 5 is moved. In this case, while observing the current position of the work boat 9 of the lifting device 5 with the position signal from the GPS receiver 101, the propulsion device is operated in the target direction so that the work boat 9 is navigated.

揚収装置5が作業船9により海面3上の目標とする位置に達すると、該作業船9をその位置に保持させるようにする。   When the lifting device 5 reaches a target position on the sea surface 3 by the work ship 9, the work ship 9 is held at that position.

次いで、各水中浮遊体6,6aを、それぞれの水中浮遊体6,6aに設定した目標深度と目標位置に自動調整させるようにする。   Next, each submerged suspended body 6, 6 a is automatically adjusted to the target depth and target position set for each submerged suspended body 6, 6 a.

この場合は、先ず、最上部の水中浮遊体6を揚収装置5から音響測位して、該水中浮遊体6の揚収装置5に対する相対位置を求め、該求めた該水中浮遊体6の揚収装置5に対する相対位置と、GPS受信機101で求められた揚収装置5の位置の各信号A,Bを、揚収装置5の演算装置102に入力し、該演算装置102で前記水中浮遊体6の現在位置を求めるようにする。   In this case, first, the uppermost submerged floating body 6 is acoustically measured from the lifting device 5, the relative position of the submerged floating body 6 with respect to the lifting device 5 is obtained, and the obtained submerged floating body 6 is lifted. The signals A and B of the relative position with respect to the collecting device 5 and the position of the lifting device 5 obtained by the GPS receiver 101 are input to the computing device 102 of the lifting device 5, and the computing device 102 makes the floating in the water. The current position of the body 6 is obtained.

前記揚収装置5の音響測位装置100による最上部の水中浮遊体6の測位を行う音響測位は、従来から行われている方法であり、前記揚収装置5の音響測位装置100から水中浮遊体6に送信された信号を、該水中浮遊体6の音響測位装置104で受信し、該音響測位装置104からの応答信号を、前記揚収装置5の音響測位装置100で受信して、水中浮遊体6の揚収装置5に対する相対位置を求めるようにするものである。   The acoustic positioning for positioning the uppermost underwater floating body 6 by the acoustic positioning apparatus 100 of the lifting device 5 is a conventionally performed method, and the underwater floating body from the acoustic positioning device 100 of the lifting apparatus 5 is used. 6 is received by the acoustic positioning device 104 of the underwater floating body 6, and the response signal from the acoustic positioning device 104 is received by the acoustic positioning device 100 of the lifting device 5, The relative position of the body 6 with respect to the lifting device 5 is obtained.

前記揚収装置5の演算装置102で水中浮遊体6の現在位置が求められると、この水中浮遊体現在位置信号Cは、揚収装置5に装備されている音響通信機103から最上部の水中浮遊体6に装備されている音響通信機105に水中浮遊体現在位置信号Cが送信される。   When the current position of the underwater floating body 6 is obtained by the arithmetic unit 102 of the lifting device 5, the underwater floating body current position signal C is sent from the acoustic communication device 103 equipped in the lifting device 5 to the uppermost underwater. The underwater floating body current position signal C is transmitted to the acoustic communication device 105 mounted on the floating body 6.

前記水中浮遊体6の音響通信機105に送られた水中浮遊体現在位置信号Cは、該水中浮遊体6に備えられている姿勢制御装置107に入力される。該姿勢制御装置107には、図3に示す如く、該水中浮遊体6の目標位置・目標深度の信号が設定信号Eとして予め入力されている。更に、前記水中浮遊体6には、深度センサ106が装備されていて、該深度センサ106からの現在深度の信号Dも前記姿勢制御装置107に入力されるようにしてある。   The underwater floating body current position signal C sent to the acoustic communication device 105 of the underwater floating body 6 is input to the attitude control device 107 provided in the underwater floating body 6. As shown in FIG. 3, the posture control device 107 is preliminarily input with a setting signal E as a signal of the target position / target depth of the underwater floating body 6. Further, the underwater suspended body 6 is equipped with a depth sensor 106, and a current depth signal D from the depth sensor 106 is also input to the attitude control device 107.

これにより、前記姿勢制御装置107では、予め設定されている水中浮遊体6の目標位置と現在位置との偏差や、予め設定されている水中浮遊体6の目標深度と現在深度との偏差が求められるようになっている。   Thereby, the posture control device 107 obtains a deviation between a preset target position of the underwater floating body 6 and the current position, and a deviation between a preset target depth of the underwater floating body 6 and the current depth. It is supposed to be.

前記水中浮遊体6の目標位置と、測位された現在位置との偏差があると、前記姿勢制御装置107からの駆動信号Fがスラスタ12の駆動部に伝えられ、該スラスタ12を駆動させて水中浮遊体6を目標位置へ推進させるようにして、該水中浮遊体6の現在位置を目標位置に修正させるようにする。この際、該水中浮遊体6の現在位置信号Cは、揚収装置5の音響通信機103から該水中浮遊体6の音響通信機105に送信されて、姿勢制御装置107に入力されるようにしてあるので、該姿勢制御装置107で求める目標位置との偏差がなくなれば、該水中浮遊体6の現在位置は、目標位置に達していることになる。   If there is a deviation between the target position of the underwater floating body 6 and the measured current position, the drive signal F from the attitude control device 107 is transmitted to the drive unit of the thruster 12, and the thruster 12 is driven to move underwater. The floating body 6 is propelled to the target position, and the current position of the underwater floating body 6 is corrected to the target position. At this time, the current position signal C of the underwater floating body 6 is transmitted from the acoustic communication device 103 of the lifting device 5 to the acoustic communication device 105 of the underwater floating body 6 and input to the attitude control device 107. Therefore, if there is no deviation from the target position obtained by the posture control device 107, the current position of the underwater floating body 6 has reached the target position.

なお、水中浮遊体6は、中性浮量であり、自身の目標深度は決っているので、基本的には深度は変化しないが、外乱により深度変化が生じるおそれもある。前記水中浮遊体6の姿勢制御装置107では、前記のように、深度センサ106による現在深度信号Dを入力して、目標深度の設定信号Eとの偏差を求め、偏差があると、上下方向の推進用スラスタ13に駆動信号Fを送るようにしてある。   In addition, since the underwater floating body 6 is a neutral float and its target depth is determined, the depth does not change basically, but there is a possibility that the depth changes due to disturbance. As described above, the posture control device 107 of the underwater floating body 6 inputs the current depth signal D from the depth sensor 106, obtains a deviation from the target depth setting signal E, and if there is a deviation, A drive signal F is sent to the propulsion thruster 13.

したがって、水中浮遊体6の前記の如き深度変化を補償する必要が生じた場合は、上下方向のスラスタ13を駆動させて水中浮遊体6の深度を目標深度に保持させるようにする。   Therefore, when it becomes necessary to compensate for the above-described depth change of the underwater floating body 6, the vertical thruster 13 is driven so that the depth of the underwater floating body 6 is maintained at the target depth.

このようにして前記最上部の水中浮遊体6が目標位置、目標深度に保持されると、該最上部の水中浮遊体6の音響測位装置100´を作動させて、下方に位置する上から2番目の水中浮遊体6aの音響測位装置104との間での信号の送受信で求めた、該上から2番目の水中浮遊体6aの前記最上部の水中浮遊体6に対する相対位置の信号A´と、最上部の水中浮遊体6の現在位置の信号Cとに基づき、該水中浮遊体6の演算装置102´で、上から2番目の水中浮遊体6aの現在位置を求めて、その現在位置信号Gを音響通信機103´より下方位置の水中浮遊体6aの音響通信機105に送るようにする。   When the uppermost submerged suspended body 6 is held at the target position and target depth in this way, the acoustic positioning device 100 ′ of the uppermost submerged suspended body 6 is actuated, and the top 2 located from below is The signal A ′ of the relative position of the second underwater floating body 6a relative to the uppermost underwater floating body 6 obtained by transmitting and receiving signals to and from the acoustic positioning device 104 of the second underwater floating body 6a Based on the current position signal C of the uppermost submerged floating body 6, the arithmetic unit 102 ′ of the submerged floating body 6 obtains the current position of the second submerged floating body 6 a from the top, and the current position signal G is sent to the acoustic communication device 105 of the underwater floating body 6a below the acoustic communication device 103 ′.

自身の現在位置信号Gを音響通信機105で受信した当該上から2番目の水中浮遊体6aは、内部に装備されている姿勢制御装置107で、予め入力されている目標位置の設定信号Eと受信した現在位置信号Gとの偏差を見る。偏差があると、スラスタ12に駆動指令を与えて水中浮遊体6aを目標位置の方向へ移動させ、該水中浮遊体6aの測位された現在位置を、目標位置に修正させるようにする。   The second submerged floating body 6a from which the current position signal G is received by the acoustic communication device 105 is the posture control device 107 provided in the interior, and the target position setting signal E inputted in advance and The deviation from the received current position signal G is observed. If there is a deviation, a drive command is given to the thruster 12 to move the underwater suspended body 6a in the direction of the target position, and the current position of the underwater suspended body 6a is corrected to the target position.

以後同様な制御を繰り返して、順次目標位置に現在位置が修正された水中浮遊体6aにより、その下方に位置する水中浮遊体6aの位置を目標位置に合わせるようにする。   Thereafter, the same control is repeated so that the position of the underwater floating body 6a positioned below the target position is sequentially adjusted to the target position by the underwater floating body 6a whose current position is corrected to the target position.

このようにして各水中浮遊体6,6aが目標位置に置かれて、海面3上の揚収装置5と海底1の採掘位置との間で、各水中浮遊体6,6aが鉛直方向に位置させられると、最下部の水中浮遊体6aの音響測位装置100´で海底1の採掘機4を測位して、該採掘機4の位置を求めるようにする。   In this way, each submerged suspended body 6, 6 a is placed at the target position, and each submerged suspended body 6, 6 a is positioned in the vertical direction between the lifting device 5 on the sea surface 3 and the mining position of the seabed 1. Then, the position of the mining machine 4 is determined by positioning the mining machine 4 on the seabed 1 with the acoustic positioning device 100 'of the lowermost floating body 6a.

その結果、万一、採掘機4の位置が、最下部の水中浮遊体6aの直下位置よりずれている場合は、採掘機4の位置に合わせて各水中浮遊体6,6aの位置を調整するようにすればよい。   As a result, if the position of the mining machine 4 is deviated from the position immediately below the lowermost submerged floating body 6a, the position of each submerged floating body 6, 6a is adjusted to the position of the mining machine 4. What should I do?

前記のようにして海底1の採掘機4と海面3上の揚収装置5の位置に合わせて各中継点としての水中浮遊体6,6aがそれぞれ目標位置に調整されると、海底1の鉱物資源2の探査のため、鉱物資源2を採掘して、揚収装置5まで持ち上げるようにする。   When the underwater floating bodies 6 and 6a as the relay points are adjusted to the target positions in accordance with the positions of the mining machine 4 and the lifting device 5 on the sea surface 3 as described above, the minerals of the seabed 1 For the exploration of the resource 2, the mineral resource 2 is mined and lifted to the lifting device 5.

この作業は、採掘した鉱物資源2を必要量採取した後、これを昇降体8の搬送カプセル17に収容して、該昇降体8を海面3上まで上昇させて搬送させるようにする。   In this operation, after a necessary amount of the mined mineral resource 2 is collected, it is accommodated in the transport capsule 17 of the lifting body 8 so that the lifting body 8 is raised to the sea level 3 and transported.

前記昇降体8は、上端側と下端側にそれぞれ駆動輪21を備えていて、ワイヤ7を横から挟んで、該ワイヤ7を噛むようにしてあるので、昇降体8に内蔵されている駆動装置を作動させて駆動輪21を回転駆動させることにより、ワイヤ7に沿い且つ該ワイヤ7から離脱することなく摩擦力で上昇することができる。更に、図5(a)(c)に示す如く、支持フレーム23の先端部の従動輪22は、ワイヤ7に接続して転動し、昇降体8の昇降中に該ワイヤ7と昇降体8の搬送カプセル17との間隔が広がることがないようにしてあるので、前記駆動輪21のワイヤ7からの離脱(脱線)をより確実に防止できるようになる。   The lifting body 8 is provided with driving wheels 21 on the upper end side and the lower end side, respectively, and sandwiches the wire 7 from the side so as to bite the wire 7, so that the driving device built in the lifting body 8 is operated. By rotating the drive wheel 21 in this manner, the drive wheel 21 can be raised by frictional force along the wire 7 and without detaching from the wire 7. Further, as shown in FIGS. 5A and 5C, the driven wheel 22 at the tip of the support frame 23 is connected to the wire 7 to roll, and the wire 7 and the lifting body 8 are lifted while the lifting body 8 is being lifted. Since the distance from the transport capsule 17 is not increased, the drive wheel 21 can be more reliably prevented from being detached (derailed) from the wire 7.

これにより、昇降体8は、搬送カプセル17内に鉱物資源を収容した状態でワイヤ7に沿い確実に上昇することができる。昇降体8が最下部の水中浮遊体6aに達すると、該水中浮遊体6aの中央部の空洞部11内を通過させて更に上方のワイヤ7に沿い上昇させるようにする。   Thereby, the raising / lowering body 8 can rise reliably along the wire 7 in the state which accommodated the mineral resource in the conveyance capsule 17. FIG. When the elevating body 8 reaches the lowermost floating body 6a, it passes through the hollow portion 11 at the center of the floating body 6a and is further raised along the upper wire 7.

上記において、昇降体8を、水中浮遊体6aの空洞部11を通過させるときは、支持フレーム23を図5(c)に二点鎖線で示す如く倒して、水中浮遊体6aと干渉しないようにしておく。   In the above, when the elevating body 8 is allowed to pass through the hollow portion 11 of the underwater floating body 6a, the support frame 23 is tilted as shown by a two-dot chain line in FIG. 5C so as not to interfere with the underwater floating body 6a. Keep it.

この状態で最下部の水中浮遊体6aに上端が結合されているワイヤ7の上端位置から、空洞部11の内壁面に固定されている金属製のレール部材16に、駆動輪21を乗り移らせる。この場合、先ず、昇降体8上端側の左右の駆動輪21をワイヤ7からレール部材16に乗り移らせる。次いで、昇降体8下端側の左右の駆動輪21をワイヤ7から前記レール部材16に乗り移らせる。しかる後、前記昇降体8上端側の左右の駆動輪21をレール部材16から上方のワイヤ7の下端部に乗り移らせ、同様に、昇降体8下端側の左右の駆動輪21をレール部材16から上方のワイヤ7の下端部に乗り移らせて、昇降体8を、水中浮遊体6aの空洞部11を通過させるようにする。   In this state, the drive wheel 21 is transferred from the upper end position of the wire 7 whose upper end is coupled to the lowermost underwater floating body 6a to the metal rail member 16 fixed to the inner wall surface of the cavity 11. . In this case, first, the left and right drive wheels 21 on the upper end side of the elevating body 8 are transferred from the wire 7 to the rail member 16. Next, the left and right drive wheels 21 on the lower end side of the elevating body 8 are transferred from the wire 7 to the rail member 16. Thereafter, the left and right drive wheels 21 on the upper end side of the lifting body 8 are transferred from the rail member 16 to the lower end portion of the upper wire 7. Similarly, the left and right drive wheels 21 on the lower end side of the lift body 8 are moved to the rail member 16. Is moved to the lower end of the upper wire 7 so that the elevating body 8 passes through the cavity 11 of the underwater floating body 6a.

このようにして順次昇降体8をワイヤ7と、各水中浮遊体6,6aのレール部材16を利用して上昇させ、搬送カプセル17の鉱物資源を揚収装置5まで搬送させるようにする。これに伴い、昇降体8への電源ケーブル18は作業船9上で順次巻取るようにすればよい。   In this manner, the elevating body 8 is sequentially lifted using the wire 7 and the rail members 16 of the submerged floating bodies 6 and 6 a so that the mineral resources of the transport capsule 17 are transported to the lifting device 5. Along with this, the power cable 18 to the elevating body 8 may be wound up sequentially on the work boat 9.

上記において、ワイヤ7は、長さ方向に複数に分割されて、揚収装置5と採掘機4との間で複数の水中浮遊体6,6aを結合させてあるので、各ワイヤ7は長さが短く外力の影響を受けにくく、そのため、該ワイヤ7が切断するおそれが少ないし、万一、切断した場合は、前記したように、揚収装置5や各水中浮遊体6,6aに装備されているワイヤ重量検知装置がワイヤの断線を検知することにより昇降体8の昇降駆動を停止させるようにすると共に、ワイヤ断線個所が特定できることから、作業船9に搭載されている無人潜水ロボットであるUUV(Unmanned Underwater Vehicle)やROVによって容易にワイヤ7を復旧させることができるという利点がある。   In the above, the wire 7 is divided into a plurality of parts in the length direction, and the plurality of submerged suspended bodies 6 and 6a are coupled between the lifting device 5 and the mining machine 4, so that each wire 7 has a length. Is not easily affected by external force, and therefore the wire 7 is less likely to be cut. If it is cut, it is installed in the lifting device 5 and the floating bodies 6 and 6a as described above. Since the wire weight detection device that detects the wire breakage stops the lifting / lowering drive of the lifting body 8 and the wire breakage point can be specified, the unmanned submersible robot is mounted on the work boat 9. There is an advantage that the wire 7 can be easily restored by UUV (Unknown Underwater Vehicle) or ROV.

又、前記昇降体8が揚収装置5まで上昇して、鉱物資源2を揚収装置5まで搬送させると、該鉱物資源2は、揚収装置5の貯蔵庫10に貯蔵して厳重に保管しておくようにする。揚収装置5から海底1に必要な物資を搬送させる必要が生じた際には、当該必要な物資を昇降体8の搬送カプセル17に収容し、前記昇降体8を上昇させる操作とは逆の操作でワイヤ7に沿わせて順次下降させるようにすればよい。   Further, when the elevating body 8 rises to the lifting device 5 and transports the mineral resource 2 to the lifting device 5, the mineral resource 2 is stored in the storage 10 of the lifting device 5 and stored strictly. To keep. When it is necessary to transport the necessary goods from the lifting device 5 to the seabed 1, the necessary goods are accommodated in the transport capsule 17 of the lifting body 8 and the operation of raising the lifting body 8 is reversed. What is necessary is just to make it fall sequentially along the wire 7 by operation.

次に、採掘機4を、図1に示す状態において、鉱物資源2の探査のため別の場所に移動させた場合は、該移動させた後の採掘機4の位置に合わせて、揚収装置5及び各水中浮遊体6,6aを水平移動させるようにする。この場合は、前記した場合と同様に、揚収装置5の作業船9を新たな目標位置に水平移動させるようにする。この水平移動は、自身が有する推進装置を用いるようにする。揚収装置5の作業船9が新たな目標位置に達すると、該揚収装置5ですぐ下方位置の水中浮遊体6を測位して該水中浮遊体6の現在位置を求めて、その現在位置と目標位置との差分をスラスタ12により水平移動させるようにして、該水中浮遊体6を目標位置に調整させるようにする。   Next, when the mining machine 4 is moved to another location for the exploration of the mineral resources 2 in the state shown in FIG. 1, the lifting device is adjusted in accordance with the position of the mining machine 4 after the movement. 5 and each underwater floating body 6, 6a are moved horizontally. In this case, as in the case described above, the work ship 9 of the lifting device 5 is moved horizontally to a new target position. This horizontal movement uses the propulsion device that it has. When the work boat 9 of the lifting device 5 reaches a new target position, the lifting device 5 measures the underwater floating body 6 immediately below and obtains the current position of the underwater floating body 6. And the difference between the target position and the target position are moved horizontally by the thruster 12 so that the underwater suspended body 6 is adjusted to the target position.

以後同様にして、前記したと同様の操作を繰り返しながら各水中浮遊体6を順次目標位置に調整させるようにすればよい。   Thereafter, in the same manner, the submerged suspended bodies 6 may be sequentially adjusted to the target position while repeating the same operation as described above.

以上、本発明の海中エレベータの実施の一形態について説明したが、たとえば、昇降体8は、揚収装置5の作業船9から導いた電源ケーブル18を通して給電できるようにして、該昇降体8に設置されている駆動装置を作動させるようにした構成に代えて、昇降体8内に、たとえば、該昇降体8を海底1と海面3上の揚収装置5との間で昇降できるだけの電力を賄うことが可能な容量を有する充電式のバッテリーを搭載させた構成として、電源ケーブル18を不要とするようにしてもよい。   The embodiment of the underwater elevator according to the present invention has been described above. For example, the lifting body 8 can be supplied with power through the power cable 18 led from the work ship 9 of the lifting device 5, and the lifting body 8 is supplied to the lifting body 8. Instead of the configuration in which the installed drive device is operated, the electric power that can be raised and lowered between the seabed 1 and the lifting device 5 on the sea surface 3 is provided in the elevating body 8, for example. As a configuration in which a rechargeable battery having a capacity that can be covered is mounted, the power cable 18 may be unnecessary.

昇降体8を、このようなバッテリーを搭載した構成とすれば、該昇降体8は、作業船9上で充電しておくことにより、自力でワイヤ7に沿って海底1まで降下することができ、且つ海底1から海面3上の揚収装置5まで、昇降体8は、ワイヤ7に沿って自力で上昇することができる。これにより、昇降体8は、電源ケーブル18による給電の必要がなくなるため、前記実施の形態で用いていた電源ケーブル18を不要とすることができると共に、該電源ケーブル18の巻取装置も省略することができる効果が得られる。   If the elevating body 8 is configured such that such a battery is mounted, the elevating body 8 can be lowered by itself onto the seabed 1 along the wire 7 by being charged on the work boat 9. From the seabed 1 to the lifting device 5 on the sea surface 3, the elevating body 8 can ascend along the wire 7 by itself. As a result, the lifting body 8 does not need to be supplied with power by the power cable 18, so that the power cable 18 used in the embodiment can be dispensed with and the winding device for the power cable 18 is also omitted. The effect that can be obtained.

又、図1に示した前記の実施の形態における昇降体8に電源ケーブル18を接続して、該昇降体8に電源ケーブル18を通して給電できるようにしてある構成に代えて、たとえば、電源ケーブル18を海面3上の作業船9と海底1との間に、ワイヤ7に沿わせて張設し、昇降体8に設けたパンタグラフを用いて昇降体8に給電させるようにしてもよく、あるいは、前記ワイヤ7に電源ケーブルを組み込ませ、一方、昇降体8に非接触給電装置を装備させて、水中で非接触で昇降体8に給電させるようにしてもよい。   Moreover, instead of the configuration in which the power cable 18 is connected to the lifting body 8 in the above-described embodiment shown in FIG. 1 so that power can be supplied to the lifting body 8 through the power cable 18, for example, the power cable 18 May be stretched along the wire 7 between the work boat 9 on the sea surface 3 and the seabed 1 and supplied to the lift 8 using a pantograph provided on the lift 8, or A power cable may be incorporated in the wire 7, while the lifting body 8 may be equipped with a non-contact power feeding device so that the lifting body 8 is fed in a non-contact manner in water.

このようにすれば、図1において電源ケーブル18を巻き取ったり、繰り出したりすることをなくすことができるという効果が得られる。   In this way, there is an effect that it is possible to eliminate the winding and feeding of the power cable 18 in FIG.

次に、前記ワイヤ7は、前記した実施の形態では、揚収装置5と最上部の水中浮遊体6との間、各水中浮遊体6,6a同士の間、最下部の水中浮遊体6aと採掘機4との間の各部分に、各々1本ずつのワイヤ7を鉛直方向に配置させて、この1本のワイヤ7を利用して昇降体8を昇降させるようにした構成としたが、前記ワイヤ7は、前記各部分において、複数本、たとえば、2本として平行に配置し、昇降体8の上端側と下端側の各駆動輪21を、各々2本のワイヤ7に対応させた幅寸法で左右に一対備え、2本のワイヤ7に沿って昇降体8を昇降させるようにしてもよい。   Next, in the above-described embodiment, the wire 7 is connected between the lifting device 5 and the uppermost submerged suspended body 6, between each submerged suspended body 6, 6 a, and the lowermost submerged suspended body 6 a In each part between the mining machines 4, one wire 7 is arranged in the vertical direction, and the lifting body 8 is moved up and down using this one wire 7. A plurality of wires, for example, two wires are arranged in parallel in each of the portions, and the widths of the driving wheels 21 on the upper end side and the lower end side of the elevating body 8 correspond to the two wires 7 respectively. A pair of dimensions may be provided on the left and right, and the elevating body 8 may be moved up and down along the two wires 7.

このような複数本のワイヤ7に沿い昇降体8を昇降させるようにした場合は、たとえ、ワイヤ7に捩れが生じたとしても、昇降体8は姿勢を変えることなく昇降できて、より安定した昇降ができるという利点がある。   When the lifting / lowering body 8 is lifted / lowered along such a plurality of wires 7, even if the wire 7 is twisted, the lifting / lowering body 8 can be lifted / lowered without changing its posture and is more stable. There is an advantage that it can be moved up and down.

なお、ワイヤ7を複数本とする場合は、水中浮遊体6,6aの空洞部に設けるワイヤ結合点14,15は、ワイヤの本数に合わせた複数とすることは勿論である。   When a plurality of wires 7 are used, the wire coupling points 14 and 15 provided in the hollow portions of the submerged suspended bodies 6 and 6a are of course a plurality according to the number of wires.

なお、又、前記水中浮遊体6,6aのワイヤ結合点14,15へのワイヤ7の端部の結合方法は任意であるが、たとえば、ワイヤ結合点14,15を、図4に示す如くアイボルトの頭部の如きリング状の係止部とした場合には、ワイヤ7の端部にフック状の引掛け具を取り付けた構成としておくことにより、ワイヤ7の端部をワイヤ結合点14,15に簡単に着脱ができると共に、ワイヤ7の交換も簡単に行うことができる。   In addition, although the connection method of the edge part of the wire 7 to the wire connection points 14 and 15 of the said underwater floating bodies 6 and 6a is arbitrary, for example, as shown in FIG. In the case of a ring-shaped locking portion such as the head of the wire 7, a hook-shaped hook is attached to the end of the wire 7, so that the end of the wire 7 is connected to the wire coupling points 14, 15. Can be easily attached and detached, and the wire 7 can be easily exchanged.

又、前記実施の形態では、ワイヤ7を用いる場合を例示したが、ワイヤ7に代えて、搬送管を用いるようにすることもできる。すなわち、内部をカプセルが流通するようにしてあり且つ可撓性を有する搬送管を、ワイヤに代えて配置して、該搬送管に、水中浮遊体6,6aを目標深度でそれぞれ連結するようにしても、必要な物資を、カプセルに収めて搬送管によりカプセル毎搬送させるようにすることができる。   In the above embodiment, the case where the wire 7 is used has been exemplified. However, instead of the wire 7, a transport pipe may be used. That is, a flexible transport pipe is arranged so that the inside of the capsule circulates in place of the wire, and the underwater suspended bodies 6 and 6a are respectively connected to the transport pipe at a target depth. However, necessary materials can be stored in the capsule and conveyed by the capsule by the conveying tube.

前記搬送管は、一連のものを用いることが好ましいが、途中で切断したものを用いることも可能である。この場合は、切断個所を、たとえば、蛇腹の如き伸縮部材を介在させて連通接続して用いるようにしてもよい。   The transport pipe is preferably a series of pipes, but it is also possible to use a pipe cut in the middle. In this case, the cut portion may be used by being connected in communication with an elastic member such as a bellows.

更に、前記水中浮遊体6と6aは、目標深度が設定されていて、基本的には、深度変化が生じることはないが、外乱により深度が変化した場合は、スラスタ13を作動させて深度を制御させるようにする場合を示したが、スラスタ13を用いることなく、たとえば、スラスタの舵若しくは浮力調整器による構成としても同様に深度制御をさせることができる。浮力調整器としては、たとえば、バラストにより水中浮遊体6,6aを下降させ、一方、バラストを排出して圧縮空気を注入することにより上昇させるようにしてもよい。   Furthermore, the submerged suspended bodies 6 and 6a are set with target depths, and basically there is no change in depth, but when the depth changes due to disturbance, the thruster 13 is operated to increase the depth. Although the case where it makes it control is shown, depth control can be similarly performed as a structure by the rudder of a thruster or a buoyancy regulator, for example, without using the thruster 13. As the buoyancy adjuster, for example, the underwater suspended bodies 6 and 6a may be lowered by ballast, while being raised by discharging the ballast and injecting compressed air.

更に又、本発明の海中エレベータは、たとえば、3000mにも及ぶような海底で用いる場合について説明したが、これに限られるものではなく、それよりも浅い海底にも適用することは勿論である。   Furthermore, the submarine elevator according to the present invention has been described for the case where it is used on the seabed, for example, having a length of 3000 m.

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。   Of course, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

1 海底、2 鉱物資源、3 海面、4 採掘機、5 揚収装置、6,6a 水中浮遊体、7 ワイヤ、8 昇降体、12,13 スラスタ(推進装置)、100,100´ 音響測位装置、101 GPS受信機、102,102´ 演算装置、103,103´ 音響通信機、104 音響測位装置、105 音響通信機、106 深度センサ、107 姿勢制御装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Seabed, 2 Mineral resources, 3 Sea surface, 4 Mining machine, 5 Lifting device, 6, 6a Underwater floating body, 7 Wire, 8 Lifting body, 12, 13 Thruster (propulsion device), 100, 100 'Acoustic positioning device, 101 GPS receiver, 102, 102 ′ arithmetic device, 103, 103 ′ acoustic communication device, 104 acoustic positioning device, 105 acoustic communication device, 106 depth sensor, 107 attitude control device

Claims (3)

海底を採掘する採掘機と、
前記採掘機による採掘位置の鉛直方向上方位置の海面上にあって、該海面上の位置を保持できるように自律航走機能を備えている揚収装置と、
前記採掘機による海底の採掘位置と前記揚収装置との間における水中の予め決められた深度に配置され、且つ海底の採掘位置と前記揚収装置とを結ぶ直線上の位置に水平位置を調整できる推進装置を備えた水中浮遊体と、
前記採掘機と水中浮遊体と揚収装置とを結合するワイヤと、
前記採掘機と揚収装置との間を前記ワイヤに沿い自力で昇降する昇降体とを備えてなる構成を有すること
を特徴とする海中エレベータ。
A mining machine to mine the seabed;
On the sea level in the vertical direction above the mining position by the mining machine, a lifting device having an autonomous navigation function so that the position on the sea level can be maintained,
The horizontal position is adjusted to a position on a straight line that connects the seabed mining position and the lifting device, and is located at a predetermined depth in the water between the seabed mining position of the mining machine and the lifting device. An underwater suspension with a propulsion device capable of
A wire for connecting the mining machine, the underwater floating body and the lifting device;
An underwater elevator characterized by comprising a lifting body that moves up and down by itself along the wire between the mining machine and a lifting device.
揚収装置は、GPSによる自身の現在位置を求めて、該自身の現在位置を海面上の目標位置に調整すると共に、該目標位置を保持させるための自律航走機能と、前記自身の現在位置と水中浮遊体の位置を測位して求めた該水中浮遊体の揚収装置に対する相対位置とに基づいて該水中浮遊体の現在位置を求めて、該水中浮遊体に通信する機能とを有し、
且つ前記水中浮遊体は、前記揚収装置から通信される水中浮遊体現在位置の信号と、予め設定されている目標位置の設定信号との偏差があれば、その偏差がなくなるように推進装置に駆動指令を与えるようにする機能と、深度センサからの現在深度の信号と予め設定されている目標深度の設定信号との偏差があれば、その偏差がなくなるように深度調整指令をするようにした機能を有する構成としてある
請求項1記載の海中エレベータ。
The pick-up device obtains its own current position by GPS, adjusts its own current position to a target position on the sea surface, and also has an autonomous cruise function for holding the target position, and its own current position. And determining the current position of the submerged suspension based on the relative position of the submerged suspension with respect to the lifting device, and communicating with the submerged suspension. ,
In addition, if there is a deviation between the signal of the current position of the underwater floating body communicated from the lifting device and the preset signal of the target position, the underwater floating body is set in the propulsion device so that the deviation is eliminated. If there is a deviation between the function to give the drive command and the current depth signal from the depth sensor and the preset target depth setting signal, the depth adjustment command is made so that the deviation disappears The underwater elevator according to claim 1, wherein the underwater elevator has a function.
水中浮遊体を、採掘機による海底の採掘位置と海面上の揚収装置とを結ぶ直線上の位置に、異なる深度で複数配置し、
上方位置の水中浮遊体は、該水中浮遊体よりも下方位置の別の水中浮遊体の位置を測位して求めた該別の水中浮遊体の前記上方位置の水中浮遊体に対する相対位置とこのときの該上方位置の水中浮遊体の現在位置とに基づいて前記下方位置の別の水中浮遊体の現在位置を求めて、該下方位置の別の水中浮遊体に通信する機能を有する
請求項2記載の海中エレベータ。
Place multiple underwater floating bodies at different depths at different positions on the straight line connecting the seabed mining position with the mining machine and the sea surface lifting device,
The position of the submerged floating body in the upper position is determined by measuring the position of another submerged floating body below the submerged floating body and the relative position of the submerged floating body relative to the submerged floating body in the upper position. The present invention has a function of obtaining a current position of another underwater floating body in the lower position based on a current position of the underwater floating body in the upper position and communicating with another underwater floating body in the lower position. Underwater elevator.
JP2014082303A 2014-04-11 2014-04-11 Underwater elevator Active JP6252330B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014082303A JP6252330B2 (en) 2014-04-11 2014-04-11 Underwater elevator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014082303A JP6252330B2 (en) 2014-04-11 2014-04-11 Underwater elevator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015202751A true JP2015202751A (en) 2015-11-16
JP6252330B2 JP6252330B2 (en) 2017-12-27

Family

ID=54596478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014082303A Active JP6252330B2 (en) 2014-04-11 2014-04-11 Underwater elevator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6252330B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101741439B1 (en) * 2016-01-28 2017-05-30 삼성중공업 주식회사 Leaving container guide device
JP2018029253A (en) * 2016-08-17 2018-02-22 株式会社Ihi Acoustic communication method and acoustic communication system, and acoustic communication repeater
CN107720494A (en) * 2017-11-06 2018-02-23 杨公民 A kind of seascape sightseeing elevator
WO2022196812A1 (en) * 2021-03-19 2022-09-22 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 System for coupling aquatic relay machine and underwater cruising body, and operation method therefor

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49120393A (en) * 1973-03-27 1974-11-18
JPS5149563B1 (en) * 1970-03-31 1976-12-27
JPH0245895U (en) * 1988-09-26 1990-03-29
JPH0860645A (en) * 1994-08-17 1996-03-05 Shimizu Corp Construction method of underwater structure
JPH10181691A (en) * 1996-12-24 1998-07-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Fixed point holding control device
JP2001247086A (en) * 2000-03-06 2001-09-11 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Automatic guided submarine and position holding control method thereof
JP2009227086A (en) * 2008-03-21 2009-10-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Control type underwater information collecting system and underwater cruising vessel control system
US7985108B1 (en) * 2008-10-01 2011-07-26 Thrustmaster of Texas, Inc. Modular diesel hydraulic thurster system for dynamically positioning semi submersibles
US20130306524A1 (en) * 2012-05-21 2013-11-21 Michael Dudley Welch Underwater gold processing machine

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5149563B1 (en) * 1970-03-31 1976-12-27
JPS49120393A (en) * 1973-03-27 1974-11-18
JPH0245895U (en) * 1988-09-26 1990-03-29
JPH0860645A (en) * 1994-08-17 1996-03-05 Shimizu Corp Construction method of underwater structure
JPH10181691A (en) * 1996-12-24 1998-07-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Fixed point holding control device
JP2001247086A (en) * 2000-03-06 2001-09-11 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Automatic guided submarine and position holding control method thereof
JP2009227086A (en) * 2008-03-21 2009-10-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Control type underwater information collecting system and underwater cruising vessel control system
US7985108B1 (en) * 2008-10-01 2011-07-26 Thrustmaster of Texas, Inc. Modular diesel hydraulic thurster system for dynamically positioning semi submersibles
US20130306524A1 (en) * 2012-05-21 2013-11-21 Michael Dudley Welch Underwater gold processing machine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101741439B1 (en) * 2016-01-28 2017-05-30 삼성중공업 주식회사 Leaving container guide device
JP2018029253A (en) * 2016-08-17 2018-02-22 株式会社Ihi Acoustic communication method and acoustic communication system, and acoustic communication repeater
CN107720494A (en) * 2017-11-06 2018-02-23 杨公民 A kind of seascape sightseeing elevator
WO2022196812A1 (en) * 2021-03-19 2022-09-22 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 System for coupling aquatic relay machine and underwater cruising body, and operation method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
JP6252330B2 (en) 2017-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6630876B2 (en) Subsea resources recovery equipment
JP6252330B2 (en) Underwater elevator
ES2819423T3 (en) Method of installing a submarine cable
CN107120118B (en) Deep sea mineral resource development system
JPH0717228B2 (en) Remote controlled submersible
US11939831B2 (en) Device, system and method for collecting samples from a bed of a waterbody
JP2008525251A (en) Apparatus and method for submarine tracking
EP3064968A2 (en) Drag body with inertial navigation system and method for determining position
CN106133251B (en) For acquiring mineral reserve from sea bed in big depth and the mineral reserve being delivered to the marine mining delivery vehicle and method of pontoon
EP3146153B1 (en) Seafloor haulage system and a method of hauling seafloor materials
KR20180094608A (en) Underwater robot system based surface craft
BR112016006510B1 (en) System for monitoring a remote underwater location
US10153626B2 (en) Subsea cable installation unit
JP5884978B2 (en) Underwater vehicle lifting device and method
CN110712719A (en) Real-time transmission subsurface buoy system based on seabed observation network
US20150117148A1 (en) Marine streamer inertial navigating drag body
JP6316354B2 (en) How to lay mooring chains
CN210370635U (en) Distributed deep sea mining system
CN110601089B (en) High-precision deep-sea cable laying equipment for manned submersible
JP5813025B2 (en) Underwater observation equipment collection facility and underwater observation equipment collection method
CN210370634U (en) Deep sea underwater unmanned mining system
JP2013169864A (en) Underwater observation device
JP2003291888A (en) Underwater sailing body
CN107257120B (en) A kind of the cable automatic drawing equipment and automatic deploying and retracting method of underwater robot
CN210858722U (en) Distributed all-weather deep sea mining system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170223

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171026

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171031

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171113

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6252330

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151