JP2522336Y2 - 水平直線アレイを展張するソノブイ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、海洋において使用さ
れ、海面上に浮上させたソノブイ装置（自動電波発振浮
標）から電気音響トランスデューサの直線アレイを展開
し、かつこの直線型アレイを水面下に所望の深さで水面
に平行な状態で配置することのできる水平直線アレイを
展開するソノブイ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような、従来の水平直線型アレイの
展開装置については、特開平３−１２２５８３号公報に
開示された技術があり、以下この文献に基づいて従来の
水平直線アレイを展開するソノブイ装置について説明す
る。図２は展開前のソノブイ装置の概略構成図、図３は
図２のソノブイ装置から水平直線アレイを展開する第１
段階の説明図、図４は展開の第２段階の開始を示す説明
図、図５は展開の第２段階の終了におけるアレイの位置
を示す説明図、図６は展開の第３段階を示す説明図、図
７は完全に展開した状態の説明図である。

【０００３】まず、図２によりソノブイ装置の内部構成
を示すと、図２において、１は有底円筒状のハウジング
であり、このハウジング１内には上方から順に浮力手段
としてのフロート２，第１のケーブルコンテナ３，アレ
イコンテナ４，第２のケーブルコンテナ５が収容されて
おり、これらによってソノブイ装置６を構成している。
そして、前記フロート２は第１のケーブルコンテナ３と
切り離し自在に接続されており、またこの第１のケーブ
ルコンテナ３とアレイコンテナ４ともやはり切り離し自
在に接続されていて、このアレイコンテナ４は後述する
アレイケーブルおよびトランスデューサを収容してい
る。また、第２のケーブルコンテナ５は後述する後端吊
り下げケーブルを収容していて、前記アレイコンテナ４
に切り離し自在に取り付けられており、かつ自身の浮力
により水面上に浮上できるようになっている。

【０００４】次に、図２に示したソノブイ装置６を水中
に投下した後の展開状態を示している図３〜図７におい
て、７はフロート２と第１のケーブルコンテナ３を接続
しているケーブル等の接続部材、８は左右の２部材に分
離自在なアレイコンテナ４内から繰り出され、複数個の
トランスデューサ９を所定の間隔で取り付けてトランス
デューサアレイとしているアレイケーブルである。

【０００５】１０は第２のケーブルコンテナ５より繰り
出された抵抗装置、１１はこの抵抗装置１０と第２のケ
ーブルコンテナ５に接続している後端吊り下げケーブル
であり、第２のケーブルコンテナ５より鉛直方向に延在
してその下端に抵抗装置１０を吊下している。１２はフ
ロート２の下方に接続部材７を介して吊下されている第
１のケーブルコンテナ３より繰り出された先端抵抗手段
としてのダンパ装置、１３はこのダンパ装置１２の下方
に配置されたアレイ電子部品パッケージであり、これら
は先端吊り下げケーブル１４によって第１のケーブルコ
ンテナ３の下方より吊下されていて、このアレイ電子部
品パッケージ１３の下面に前記アレイケーブル８が接続
されている。

【０００６】上述した構成により、ソノブイ装置を水中
に投下した後の展開動作を、図２〜図７に基づいて説明
する。図２に示すソノブイ装置６が、たとえば航空機等
より水中へと投下されると、ハウジング１は自重により
沈下していき、この沈下に伴って、まずフロート２がソ
ノブイ装置６のハウジング１より滑り出て膨張し、図３
に示すように水面に浮上する。そして、このソノブイ装
置６が使用される間中はずっと水面に留まる。なお、こ
のフロート２内には図示せぬアンテナが設けられてい
て、トランスデューサアレイによって集められた情報を
洋上の観測装置へ送信するようになっている。

【０００７】続いて、第１のケーブルコンテナ３がハウ
ジング１より滑り出て、フロート２の下方に接続部材７
を介して吊下される。この時、第１のケーブルコンテナ
３には先端吊り下げケーブル１４，ダンパ装置１２，ア
レイ電子部品パッケージ１３が収納された状態にある。
沈下を続けるハウジング１からアレイコンテナ４が滑り
出し、図３に示すように左右に２分割すると、該アレイ
コンテナ４内より複数個のトランスデューサ９がアレイ
ケーブル８と共に繰り出され、水中に所定の間隔で展開
され、そして、分割したアレイコンテナ４は水中に落下
して行く。

【０００８】そして最後に第２のケーブルコンテナ５が
ハウジング１より滑り出ると、ハウジング１は自重によ
って水中へと落下していき、これにより第１段階の展開
動作は終了する。第２段階は、図４に示すようにして開
始される。すなわち、最下端に吊下されている第２のケ
ーブルコンテナ５は浮力を有していることから自由に浮
上を開始するが、この浮上に伴って第２のケーブルコン
テナ５内部から後端吊り下げケーブル１１と抵抗装置１
０が展開し、抵抗装置１０を介してアレイケーブル８と
連結したままの状態となる。よって、第２のケーブルコ
ンテナ５は所定位置に展開している抵抗装置１０より後
端吊り下げケーブル１１を引っ張りながら上昇してい
き、水面に浮上する。そして、この浮上によって抵抗装
置１０は後端吊り下げケーブル１１を介して所定の深度
に保持されることになる。

【０００９】抵抗装置１０は、図５に示すように帯状の
形状を成しており、上端を後端吊り下げケーブル１１に
より支持され、下端を図示しない錘によって支持するこ
とにより、帯状に広がった状態で展開されることにな
り、これによって水流に抵抗するようになっている。こ
のため、抵抗装置１０の水流を妨げて発生する抵抗力
は、フロート２に対しては優勢な水面流による自由な流
れをアレイケーブル８の長さの範囲内においては束縛せ
ず、第２のケーブルコンテナ５の流れには抵抗力を加え
ることになり、よって、アレイケーブル８は図５に示す
ような角度の形状に延びることになり、これにより展開
動作の第２段階が終了する。

【００１０】第３段階は、アレイケーブル８が抵抗装置
１０と第１のケーブルコンテナ３との間で上記所定角度
で引張されるのに必要な時間を経過した後、予め設定し
ておいた所要時間の時限機構によって第１のケーブルコ
ンテナ３から先端吊り下げケーブル１４が切り離され、
これにより第１のケーブルコンテナ３内からダンパ装置
１２とアレイ電子部品パッケージ１３が先端吊り下げケ
ーブル１４を介して繰り出され、水中に展開される。

【００１１】この状態において、水面流の方向は図７に
示す矢印方向となっていることから、フロート２は接続
部材７等を吊下した状態で図中矢印方向に流れていく。
そして、第１のケーブルコンテナ３から繰り出された先
端吊り下げケーブル１４はダンパ装置１２とアレイ電子
部品パッケージ１３の作用によって鉛直方向に伸長さ
れ、かつこの先端吊り下げケーブル１４が完全に伸長す
ると共に、水面上に浮上しているフロート２に対する優
勢な水面流と水流速度の遅い抵抗装置１０における作用
とによって、アレイケーブル８は図７に示すように所定
の深度で水面と平行な状態で展開されることになる。

【００１２】すなわち、後端吊り下げケーブル１１と先
端吊り下げケーブル１４とは、アレイケーブル８が水平
に展開されるように、予め所定の長さに設定されてハウ
ジング１に収容されているものであり、図７に示す最終
段階まで展開が終了すると、アレイケーブル８は必然的
に、後端吊り下げケーブル１１と先端吊り下げケーブル
１４の長さに対応する所定深度に保持され、かつ上述し
た水流の速度差によって、水面と平行な状態で展開され
ることになる。これによってソノブイ装置６の展開動作
を完了する。

【００１３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来の技術においては、ソノブイ装置６は迅速に直線ア
レイを所定の深度に水面と水平な状態となるように展開
させて配置することが目的であるにもかかわらず、従来
の展開動作においては、図４に示すように、第２のケー
ブルコンテナ５がハウジング１から離脱した後に水面へ
と浮上する際、内蔵していた抵抗装置１０を離脱してか
ら、該抵抗装置１０を後端吊り下げケーブル１１を介し
て連結した状態で浮上するようになっていることから、
この抵抗装置１０の抗力を受けることになり、浮上速度
が遅くなってしまい、浮上に長時間を要してしまうとい
う問題があった。

【００１４】本考案は上述した問題点を解決するために
なされたものであり、第２のケーブルコンテナが浮上す
る際に抵抗装置１０による抵抗力を受けることなく、第
２のケーブルコンテナ５の浮上に要する時間を短縮し
て、直線アレイの展開動作時間を短縮することのできる
水平直線アレイを展開するソノブイ装置を提供すること
を目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため本考案は、複数個のトランスデューサを所定間隔で
保持したアレイケーブルを繰り出し可能に収容したアレ
イコンテナと、前記アレイケーブルの先端側と接続し
て、該アレイケーブル先端側を水面下の所定深度に支持
する先端吊り下げケーブルを繰り出し可能に収納した第
１のケーブルコンテナと、水面に浮上して、前記第１の
ケーブルコンテナ及び先端吊り下げケーブルを接続部材
を介して鉛直方向に吊下する浮力手段と、前記アレイケ
ーブルの後端を水面下の所定深度に保持する後端吊り下
げケーブル並びに該後端吊り下げケーブルの端部と接続
して前記アレイケーブルの先端側に対して前記後端側の
水流による流れを妨げる抵抗装置とを繰り出し可能に収
容した浮力を有する第２のケーブルコンテナとを、所定
の順番で有底筒状のハウジング内に収容して構成し、こ
のハウジングを海上に投下することにより、該ハウジン
グから前記浮力手段，第１のケーブルコンテナ，アレイ
コンテナ，第２のケーブルコンテナを順次水中に離脱さ
せて、アレイコンテナ内に収容した前記アレイケーブル
を複数個のトランスデューサ毎繰り出すと共に、前記浮
力手段および第２のケーブルコンテナを水面に浮上さ
せ、かつ前記第１のケーブルコンテナから先端吊り下げ
ケーブルを，第２のケーブルコンテナから後端吊り下げ
ケーブルをそれぞれ鉛直方向に吊下してその下端に前記
アレイケーブルを支持し、前記抵抗装置の抵抗によって
水面より所定深度で前記アレイケーブルを水面と平行に
直線状に保持する水平直線アレイを展張するソノブイ装
置において、前記第２のケーブルコンテナ内に収容した
抵抗装置と後端吊り下げケーブルとを、前記第２のケー
ブルコンテナがハウジングより離脱して水面への浮上動
作を開始した後の一定時間は展開させないように制限す
る時限装置を、前記第２のケーブルコンテナに備えるこ
ととしたものである。

【００１６】

【作用】上述した構成により、ソノブイ装置を構成する
各部位を所定の順番で収容したハウジングが水中に投下
されると、ハウジングからは浮力手段，第１のケーブル
コンテナ，アレイコンテナ，第２のケーブルコンテナの
順で水中に離脱し、フロート２の下方から順次鉛直方向
に吊下される。この直後、第２のケーブルコンテナは抵
抗装置及び後端吊り下げケーブルとを収納したままの状
態で、自身の浮力によって水面方向へと浮上を開始す
る。

【００１７】そして、この第２のケーブルコンテナが浮
上を開始した後一定の時間が経過したとき、時限装置が
作動し、該第２のケーブルコンテナ内に収容していた抵
抗装置と後端吊り下げケーブルとを、水中に繰り出す。
これにより、後端吊り下げケーブルは鉛直方向に展開さ
れ、その下端に帯状の抵抗装置が鉛直方向に開いた状態
で展開される。これにより、第２のケーブルコンテナが
浮上する際の動作を抵抗装置により妨害しないようにし
て、浮上時間を短縮する。

【００１８】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面を用いて説明
する。図１は本実施例の構造を示す説明図であり、同図
（ａ）は時限装置が作動する前の状態、（ｂ）は時限装
置が作動した後の状態を示している。なお、図１はソノ
ブイ装置が水中に投下され展開が開始された後の状態を
示しているが、無論、ソノブイ装置を構成している構成
要件は、後述する第２のケーブルコンテナを除いて従来
例とほぼ同様である。従って、図示していないが、本実
施例においてもソノブイ装置の各構成部品は従来例とほ
ぼ同様にして、投下前はソノブイ装置のハウジング内に
所定の順で積層した状態に収容されており、航空機等よ
り水中に投下された後はハウジングから所定の順番で離
脱して水中に展開されるようになっている。そして、こ
こでは従来例の説明との重複を避けるために、第２のケ
ーブルコンテナに係わる展開動作についてのみ、以下に
説明する。

【００１９】なお、図１における各構成部品の符号のう
ち、従来と同一の符号を付してあるものは従来とほぼ同
一の構成部品であるので、その説明は省略する。図１に
おいて、１５は第２のケーブルコンテナであり、この第
２のケーブルコンテナ１５は自力により浮上するための
浮力を備えていると共に、その内部には抵抗装置１０お
よび後端吊り下げケーブル１１とを収容し、かつ、これ
ら抵抗装置１０と後端吊り下げケーブル１１とを、図示
せぬソノブイ装置のハウジング１が水中に投下されてか
ら所定時間後に水中に展開するための時限装置１６とを
備えている。

【００２０】なお、この時限装置１６には種々のものが
あり、ここでは例えば、タイマとカッタと紐等により構
成し、抵抗装置１０と後端吊り下げケーブル１１とを束
ねて第２のケーブルコンテナ１５内に留めている紐を、
タイマにより予め設定しておいた時間になった時にカッ
タを動作させて切断したり、あるいは、カッタの代わり
に発熱材を備え、所定圧の電流を供給して発熱させるこ
とにより紐を焼ききって切断したりする等の装置が考え
られており、このような時限装置１６はごく一般的に普
及しているものであり、容易に搭載可能である。

【００２１】以上の構成による本実施例の作用を説明す
ると、まず、ソノブイ装置６を構成している各種構成要
件がすべてハウジング内に収容された状態で水中に投下
された後、ハウジングより最後に水中に離脱し、接続部
材７，第１のケーブルコンテナ３，アレイケーブル８を
介してフロート２より鉛直方向に吊下される。すなわ
ち、この状態は従来例の図２に示す状態となる。

【００２２】こうしてハウジングより離脱した直後、第
２のケーブルコンテナ１５は自身の浮力によって水面方
向へと浮上を開始する。この時、第２のケーブルコンテ
ナ１５内には、図１（ａ）に示すように抵抗装置１０及
び後端吊り下げケーブル１１とを収納したままの状態で
浮上する。そして、図１（ａ）に示すような状態、すな
わち、第２のケーブルコンテナ１５が水面より予め設定
しておいた所定の深度までほぼ達した時、前記時限装置
１６が作動するようになっている。そして、この時限装
置１６が作動するまでの時間、つまり、水中に投入した
後第２のケーブルコンテナ１５が水面近くまで浮上する
までの時間は予め容易に算出可能であり、よってソノブ
イ装置６を使用する前、つまり水中に投入する前に、時
限装置１６を所定算出時間に設定しておけば、抵抗装置
１０は第２のケーブルコンテナ１５から時限装置１６の
作動により所定の時間通りに解除される。

【００２３】その結果、抵抗装置１０は後端吊り下げケ
ーブル１１と共に第２のケーブルコンテナ１５より繰り
出され、同図（ｂ）に示すように、第２のケーブルコン
テナ１５より鉛直方向に展開される。これは、帯状の抵
抗装置１０が後端吊り下げケーブル１１によってその上
端が支持されており、かつその他端には錘を備えている
ことから、抵抗装置１０が同図（ｂ）に見られるよう
に、垂直方向に広がるように展開し、かつ、複数個のト
ランスデューサ９を取り付けているアレイケーブル８の
終端が抵抗装置１０のほぼ中央に接続していることか
ら、水流に対して抵抗する角度となって第２のケーブル
コンテナ１５から鉛直方向に吊下される。

【００２４】この状態で、第２のケーブルコンテナ１５
は浮上を続けると、まもなく水面上に達することにな
る。すなわち、抵抗装置１０の展開後の浮上は僅かであ
り、抵抗装置１０による抵抗を受けたとしても、浮上時
間を大きく遅らせるようなことは無い。なお、この第２
のケーブルコンテナ１５の水面への浮上後の、ソノブイ
の展開動作は従来と同様であるので、以下の説明は省略
する。

【００２５】また、上述した実施例においては、時限装
置１６の作動は、水面下所定の深度に達した時としてい
るが、これは、たとえば水面に浮上した直後としてもよ
く、水面に浮上するまでに必要となる時間を時限装置１
６に設定しておくことも可能であり、このように水面に
浮上後に時限装置１６を作動させても良く、このような
場合は抵抗装置１０による抵抗を受けた状態での浮上を
行わないことになり、よって、その後のアレイケーブル
８や先端吊り下げケーブル１４等の展開動作開始を速や
かに行えるようになる。

【００２６】

【考案の効果】以上説明したように本考案は、ハウジン
グを海上に投下することにより、該ハウジングから前記
浮力手段，第１のケーブルコンテナ，アレイコンテナ，
第２のケーブルコンテナを順次水中に離脱させて、アレ
イコンテナ内に収容した前記アレイケーブルを複数個の
トランスデューサ毎繰り出すと共に、前記浮力手段およ
び第２のケーブルコンテナを水面に浮上させ、かつ前記
第１のケーブルコンテナから先端吊り下げケーブルを，
第２のケーブルコンテナから後端吊り下げケーブルをそ
れぞれ鉛直方向に吊下してその下端に前記アレイケーブ
ルを支持し、前記抵抗装置の抵抗によって水面より所定
深度で前記アレイケーブルを水面と平行に直線状に保持
する水平直線アレイを展張するソノブイ装置において、
前記第２のケーブルコンテナ内に収容した抵抗装置と後
端吊り下げケーブルとを、前記第２のケーブルコンテナ
がハウジングより離脱して水面への浮上動作を開始した
後の一定時間は展開させないように制限する時限装置
を、前記第２のケーブルコンテナに備えることとした。

【００２７】このため、ソノブイ装置が水中に投下さ
れ、ハウジングより離脱した後に第２のケーブルコンテ
ナが浮上する際、該第２のケーブルコンテナに抵抗装置
の抵抗力が加わらないので、速やかに短時間で浮上動作
を行うことができ、これにより、第２のケーブルコンテ
ナの浮上後に行われるアレイケーブルや先端吊り下げケ
ーブルの展開動作に、短時間で移行することができ、そ
の結果、短時間でトランスデューサアレイを水面より所
定の深度で、該水面と水平の状態で展開することができ
ることになる。

【００２８】また、上記時限装置は容易な構成より成っ
ており、かつごく一般に普及した装置であることから、
この時限装置を搭載することで、高価格化を招くことは
無く、また、時限装置の設定動作も容易であり、作業者
の手を煩わせることも無く、ソノブイ装置の展開動作の
所要時間の短縮化を確実に実現することができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の構造を示す説明図であり、同図
（ａ）は時限装置が作動する前の状態、（ｂ）は時限装
置が作動した後の状態を示す。

【図２】従来例における展開前のソノブイ装置の概略構
成図である。

【図３】図２のソノブイ装置から水平直線アレイを展開
する第１段階の説明図である。

【図４】展開の第２段階の開始を示す説明図である。

【図５】展開の第２段階の終了におけるアレイの位置を
示す説明図である。

【図６】展開の第３段階を示す説明図である。

【図７】完全に展開した状態の説明図である。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ フロート ３ 第１のケーブルコンテナ ４ アレイコンテナ ６ ソノブイ装置 ８ アレイケーブル ９ トランスデューサ １０ 抵抗装置 １１ 後端吊り下げケーブル １２ ダンパ装置 １５ 第２のケーブルコンテナ １６ 時限装置

フロントページの続き (72)考案者 佐藤 信一 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内 (72)考案者 荒木 和拓 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内 (72)考案者 麻野 信夫 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内 (72)考案者 ▲高▼田 博 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個のトランスデューサを所定間隔で
   保持したアレイケーブルを繰り出し可能に収容したアレ
   イコンテナと、 前記アレイケーブルの先端側と接続して、該アレイケー
   ブル先端側を水面下の所定深度に支持する先端吊り下げ
   ケーブルを繰り出し可能に収納した第１のケーブルコン
   テナと、 水面に浮上して、前記第１のケーブルコンテナ及び先端
   吊り下げケーブルを接続部材を介して鉛直方向に吊下す
   る浮力手段と、 前記アレイケーブルの後端を水面下の所定深度に保持す
   る後端吊り下げケーブル並びに該後端吊り下げケーブル
   の端部と接続して前記アレイケーブルの先端側に対して
   前記後端側の水流による流れを妨げる抵抗装置とを繰り
   出し可能に収容した浮力を有する第２のケーブルコンテ
   ナとを、所定の順番で有底筒状のハウジング内に収容し
   て構成し、 このハウジングを海上に投下することにより、該ハウジ
   ングから前記浮力手段，第１のケーブルコンテナ，アレ
   イコンテナ，第２のケーブルコンテナを順次水中に離脱
   させて、アレイコンテナ内に収容した前記アレイケーブ
   ルを複数個のトランスデューサ毎繰り出すと共に、前記
   浮力手段および第２のケーブルコンテナを水面に浮上さ
   せ、かつ前記第１のケーブルコンテナから先端吊り下げ
   ケーブルを，第２のケーブルコンテナから後端吊り下げ
   ケーブルをそれぞれ鉛直方向に吊下してその下端に前記
   アレイケーブルを支持し、前記抵抗装置の抵抗によって
   水面より所定深度で前記アレイケーブルを水面と平行に
   直線状に保持する水平直線アレイを展張するソノブイ装
   置において、 前記第２のケーブルコンテナ内に収容した抵抗装置と後
   端吊り下げケーブルとを、前記第２のケーブルコンテナ
   がハウジングより離脱して水面への浮上動作を開始した
   後の一定時間は展開させないように制限する時限装置
   を、前記第２のケーブルコンテナに備えたことを特徴と
   する水平直線アレイを展張するソノブイ装置。