JP3114380U - 計測システム - Google Patents

Abstract

【課題】海中で生じるピッチ、ロール、ヨーの方向への動揺を、簡易な構成で抑制し得る計測システムを提供する。
【解決手段】自動調心軸受７と、上部ハウジング８と、この上部ハウジング８に自動調心軸受７を介して互いに回動自在に連結される下部ハウジング９と、上部ハウジング８の上部に設けられる上部アイボルト１０と、下部ハウジング９の下部に設けられる下部アイボルト１１とから構成される動揺抑制機構４を、フロート２と計測器５との間にロープ３ａ，３ｂを用いて接続し、海中１２に吊り下げる。
【選択図】 図３

Description

この考案は、船舶からフロートを介してケーブルまたはロープなどにより計測器を吊下・展開する計測システムに関する。

海上または海中を航過する船舶の磁場を測定する磁気センサや、海中の電界を測定するための電界センサ等の計測器を、船舶からフロート（ブイ）を介して吊り下げ、海中に展開する計測システムが知られている（例えば特許文献１参照）。

この種の計測システムでは、ケーブル、ロープなどの吊り下げ材により吊り下げられた計測器は、波浪などの海洋現象により、海中でピッチ、ロール、ヨーの様々の方向に動揺する。

一般にヨー方向の動揺・回転に関しては、フエアリングと呼ばれる部材を計測器に取り付けることによって、波浪を受けたときに、ある程度抑制できるという機構がある。
特許第２７５５３７９号公報

上記したフエアリングを取り付ける方法は、ある程度は波浪の影響を抑制し得るものの、この機構では、波浪の影響を受けたときにしか効果が無いという問題がある。また、計測器に接続しているロープまたはケーブルに拠りが残り、捻転したまま吊り下げると、ロープまたはケーブルに捩れによる負荷が生じ、計測データに影響を与えるだけでなく、最悪の場合は、ロープまたはケーブルが破断する原因となるおそれもある。

ピッチ、ロール方向の動揺に関しては、バネやダンパを効果的に組み合わせることによりある程度の動揺を抑制することができるが、吊り下げ系全体に亘る細部の寸法・重量情報を考慮した計算を伴い、効率的でない、という問題がある。

この考案は、上記問題点に着目してなされたものであって、海中で生じるピッチ、ロール、ヨーの方向への動揺を、簡易な構成で抑制し得る計測システムを提供することを、目的とする。

この考案の計測システムは、船舶からフロートを介して、吊り下げ材により計測器を吊下・展開する計測システムにおいて、前記フロートと前記計測器間に、波浪による前記フロートのピッチ、ロール、ヨー方向の動揺による前記計測器への動揺を抑える動揺抑制機構を設け、この動揺抑制機構より上部の吊り下げ材を前記船舶あるいはフロートに接続し、この動揺抑制機構より下部に計測器を接続することを特徴とする。

この考案において、前記動揺抑制機構は、例えば自動調心軸受、自在継手などで中継させる機構を使用するとよい。

この考案によれば、フロートと計測器の間にあるロープ、ケーブル等の吊り下げ材を、軸受、あるいは自在継手を中継させる機構を設けているので、この機構から上部の吊り下げ系と下部の吊り下げ系の運動を切り離すことが出来る。これにより、波浪などの影響の大きい上部の吊り下げ系の動揺の影響を、計測器の接続された下部の吊り下げ系に与えない。したがって海中でフロートに生じるピッチ、ロール、ヨーの方向への動揺を抑制することができる。

以下、実施の形態により、この考案をさらに詳細に説明する。図１は、この考案の一実施形態計測システムの概略構成を示す図である。図１において、船舶１からフロート２を介して、ロープ３ａが吊り下げられており、このロープ３ａの下側に動揺抑制機構４が設けられ、この動揺抑制機構４の下側にロープ３ｂにより計測器５が接続されている。また、計測器５の下側に、すなわち吊下系最下部に、ロープ３ｃにより、おもり６が接続されている。計測器５は、具体的には、例えば磁気センサ、電界センサ等である。ロープ３ａ，３ｂ，３ｃは、これらに代えてケーブルを用いてもよい。

この実施形態計測システムにおいては、動揺抑制機構４を設けたことが、最も特徴とするところである。

この、動揺抑制機構４の具体例を図２に示す。この動揺抑制機構４は、自動調心軸受７と、自動調心軸受７を介して互いに回動自在に連結される上部ハウジング８、下部ハウジング９と、上部ハウジング８の上部に設けられる上部アイボルト１０と、下部ハウジング９の下部に設けられる下部アイボルト１１とを、備えている。この動揺抑制機構4を構成する各部材は、非磁性体材で形成される。

この動揺抑制機構４は、下部ハウジング９を例えば水平に固定した状態で、上部ハウジング８を前後左右に傾け、あるいは水平方向に回転力を与えると、自動調心軸受７により自在にその姿勢を変化することができる。

図１の実施形態において、ロープ３ａが動揺抑制機構４の上部アイボルト１０に接続され、また、動揺抑制機構４の下部アイボルト１１にロープ３ｂが接続されて計測器５が吊り下げられる。

この実施形態計測システムを、図１に示すように海中１２に吊下・展開した上で、測定中を考えると、波浪により、フロート２が前後方向上あるいは、左右方向上、において、上下に振動すると、この振動に追随し、動揺抑制機構４の上部ハウジング８が、図３に示すようにピッチ方向あるいはロール方向に傾き、振動する。この上部ハウジング８の振動に対し、下部ハウジング９は、計測器５、及びおもり６の垂直方向の重力のため、上部ハウジング８の動きに追随せず、自動調心軸受７の軸受作用により、上部ハウジング８のみが、フロート２の動きに応じて振動する。

このような作用は、図４に示すように、フロート２が水平方向に回転し、応じて上部ハウジング８が水平方向に、つまりヨー方向に回転した場合も同様である。波浪により、フロート２がヨー方向に動き、応じて上部ハウジング８がヨー方向に回転しても、下部ハウジング９は、計測器５及びおもり６の垂直方向の力（重心）により、下方への力が働き、ヨー方向に移動せず、やはり自動調心軸受７の軸受作用により、上部ハウジング８のみが、フロート２の動きに応じ、ヨー方向に移動する。

以上のようにフロート２が、波浪の影響でピッチ方向、ロール方向、ヨー方向の何れかに、あるいは複合方向に移動しても、下部ハウジング９は移動することなく、フロート２の動揺による計測器５への影響を抑制することができる。

又、上記実施形態において、動揺抑制機構４として自動調心軸受７を使用しているが、これに代えて、自在継手を用いてもよい。

又、上記実施形態で、計測器５は、磁気センサ、電界センサを想定しているが、この考案においては、これに限ることなく、音響センサ、圧力センサ、温度センサ、その他の計測器にも適用できる。

この考案の一実施形態である計測システムを説明する概略図である。 同動実施形態計測システムで使用する動揺抑制機構の具体例を示す構造図である。 同動揺抑制機構のピッチ方向、及びロール方向への動揺抑制の効果の説明をする図である。 同動揺抑制機構のヨー方向への動揺抑制の効果を説明をする図である。

符号の説明

１ 船舶
２ フロート
３ａ ロープ
３ｂ ロープ
３ｃ ロープ
４ 動揺抑制機構
５ 計測器
６ おもり
７ 自動調心軸受
８ 上部ハウジング
９ 下部ハウジング
１０ 上部アイボルト
１１ 下部アイボルト
１２ 海中

Claims (3)

1. 船舶からフロートを介して、吊り下げ材により計測器を吊下・展開する計測システムにおいて、
   前記フロートと前記計測器間に、波浪による前記フロートのピッチ、ロール、ヨー方向の動揺による前記計測器への動揺を抑える動揺抑制機構を設け、この動揺抑制機構より上部の吊り下げ材を前記船舶あるいはフロートに接続し、この動揺抑制機構より下部に計測器を接続することを特徴とする計測システム。
2. 前記動揺抑制機構は、自動調心軸受で中継させた機構であることを特徴とする請求項1記載の計測システム。
3. 前記動揺抑制機構は、自在継手で中継させた機構あることを特徴とする請求項1記載の計測システム

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