JP3474819B2

JP3474819B2 - 多目的ブイ

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Publication number: JP3474819B2
Application number: JP36739199A
Authority: JP
Inventors: 謙一郎胡屋
Original assignee: 謙一郎胡屋
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 1999-12-24
Publication date: 2003-12-08
Anticipated expiration: 2019-12-24
Also published as: TW491792B; WO2001047767A1; JP2001180574A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、海洋、河川及び湖
沼等で種々の観測や浮標灯等に使用可能な多目的ブイに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のブイは、例えば、港湾施設
等で航路標識用の浮標灯として使用されている。図１４
は、従来のブイを浮標灯に適用した状態を示す正面図、
図１５は、従来のブイを浮標灯に適用した状態を示す斜
視図である。以下、図１４及び図１５を参照して従来の
ブイについて説明する。

【０００３】図１４及び図１５に示すように、従来のブ
イ本体１０１は、中実円柱状のフロート１０２と、該フ
ロート１０２の下面１０２ｂの中心部に固着されたポー
ル１０３と、前記ポール１０３の下端部に設けられたカ
ウンターウエイト１０４とからなる。なお、前記ブイ本
体１０１において、水中に没する側を下方、水上に浮上
する側を上方と称する。

【０００４】前記フロート１０２は、前記ブイ本体１０
１に浮力を付与する部材であり、繊維強化プラスチック
（ＦＲＰ）等の合成樹脂や圧延鋼材及びアルミニウム合
金等の金属からなり、内部に浮力体としてのウレタン発
泡樹脂等を充填して密封した構成になっている。したが
って、前記フロート１０２は、全体が中実の円柱状に形
成されている。

【０００５】また、前記フロート１０２の前記下面１０
２ｂ、すなわち、水中に没する側の底面の中心部には、
前記ポール１０３が垂下状に固着されており、前記ポー
ル１０３の下端部には、前記カウンターウエイト１０４
が固着されている。前記ポール１０３及び前記カウンタ
ーウエイト１０４は、前記フロート１０２を安定して浮
揚させるものであり、これによって、前記ブイ本体１０
１は、前記フロート１０２の側面１０２ｃの垂直方向に
おける略中央部に水面１２０が位置した状態で安定して
浮揚することができる。

【０００６】上記の構成からなる前記ブイ本体１０１を
浮標灯として使用する場合には、前記フロート１０２の
上面１０２ａ、すなわち、水上に浮上している側の面上
に各種灯器を設けて使用する。例えば、図１４及び図１
５に示すように、前記上面１０２ａ上に櫓状の標体部１
１１を設け、前記標体部１１１の頂上部に灯器１１１ａ
を取り付けて浮標灯として構成する。

【０００７】また、浮標灯のように、常に所定の位置に
浮揚させて使用する場合には、前記フロート１０２の前
記下面１０２ｂと海底とを係留索１１５及びシンカーブ
ロック１１６によって連結して前記ブイ本体１０１を所
定の位置に係留することが行われている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ブ
イ本体１０１は、前記フロート１０２が中実の円柱状に
形成されていることから、潮流や波浪による負荷を受け
る表面積が大きく、前記係留索１１５が切断されて前記
ブイ本体１０１が流失してしまうおそれがある。また、
海底に各種観測機器を設けている場合には、前記ブイ本
体１０１と該観測機器との間に設けられてデータの送受
信や電源の供給を行う伝送ケーブルがよじれて断線し、
観測が不可能になるおそれがある。

【０００９】特に、前記フロート１０２の前記上面１０
２ａに櫓状の前記標体部１１１等の大型の構造物を設け
る場合や、大型の観測装置、投光器及び電源装置等を設
ける場合には、積載重量に応じた浮力を確保するため
に、前記フロート１０２及び前記ブイ本体１０１全体を
大型化する必要があり、潮流や波浪により受ける負荷が
さらに増大してしまう傾向がある。

【００１０】また、前記ブイ本体１０１が大型化する
と、前記係留索１１５及び前記シンカーブロック１１６
等のブイの係留システム全体も大型化し、前記ブイ本体
１０１の製造、保管、設置地点までの搬送及び設置作業
等に手間がかかるとともに、高コスト化する傾向があ
る。

【００１１】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あって、潮流や波浪による負荷を大幅に軽減することが
可能であり、ブイを係留する係留索の切断や、各種デー
タの送受信を行う伝送ケーブル等の断線の防止が可能で
あり、かつ用途に応じてブイ全体を大型化しても、製
造、保管、搬送及び設置作業等の容易化や低コスト化を
達成することができる多目的ブイを提供することを目的
とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の多目的ブイは、
大輪部と、前記大輪部に対して小さな小輪部と、前記大
輪部及び前記小輪部とを円周方向に沿って一定間隔で連
結する複数の連結部材とを有する上部本体と、大輪部
と、前記大輪部に対して小さな小輪部と、前記大輪部及
び前記小輪部とを円周方向に沿って一定間隔で連結する
複数の連結部材とを有する下部本体と、前記上部本体の
大輪部と前記下部本体の大輪部との間に介装されて該上
部本体の大輪部及び該下部本体の大輪部に対応して形成
されたフロートと、前記上部本体、前記フロート、前記
下部本体はそれぞれ取付け固定され、前記上部本体、前
記フロート、前記下部本体で形成される内部空間内に全
体が円筒状に形成された水密ケースを備えたものであ
る。

【００１３】また、前記上部本体又は下部本体には、前
記上部本体、前記フロート、前記下部本体と前記水密ケ
ースとを相対的に回転自在に保持する回転架台を有する
ものである。

【００１４】また、前記回転架台は、前記水密ケースが
固定される固定側プレートと、前記上部本体又は下部本
体に固定され前記固定側プレートに嵌合する回転側プレ
ートとからなり、前記固定側プレートは、すべり部材
と、前記すべり部材の外周に沿って配設された複数の付
着物除去部材とを有し、前記回転側プレートは、前記す
べり部材と前記付着物除去部材との間に嵌合されて前記
すべり部材に摺動する摺動突部を有するものである。

【００１５】また、前記すべり部材は、フッ素樹脂から
なるものである。

【００１６】

【００１７】

【００１８】また、本発明の多目的ブイは、上部本体と
該上部本体に取り付けられたフロートとを有して、内部
に空間を有するブイ本体と、前記ブイ本体の内部に設け
られた水密ケースと、前記上部本体と前記水密ケースと
の間に介装されて前記水密ケースを互いに２次元方向に
揺動可能に保持する測定部保持機構を備え、前記上部本
体が有する上枠と下枠とを複数の連結部材で連結したも
のである。

【００１９】また、前記測定部保持機構は、第１の軸部
材を介して前記上部本体に対して回動自在に取り付けら
れた外輪と、前記外輪に対して第２の軸部材を介して回
動自在に取り付けられ前記水密ケースが配設された内輪
とを有し、第１の前記軸部材及び第２の前記軸部材が前
記外輪及び前記内輪の周方向において互いに離間した状
態に配置されているものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明による多目的ブイの
第１の実施の形態について、図１乃至図３を参照して説
明する。図１は、本発明による第１の実施の形態として
の多目的ブイを示す分解斜視図、図２（ａ）は、図１に
示す本発明の多目的ブイを示す平面図、図２（ｂ）は、
図１に示す本発明の多目的ブイを示す正面図、図３は、
図１に示す本発明の多目的ブイが備える回転架台を示
す、一部断面を含む拡大図である。

【００２１】図１及び図２（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、多目的ブイ１は、内部に空間を有し、全体が中空の
略球体状になっており、上部本体２及び下部本体３と、
前記上部本体２と前記下部本体３との間に介装されたフ
ロート４と、前記多目的ブイ１の内部中心部に設けられ
た円筒状の水密ケース５と、水密ケース５と前記下部本
体３との間に介装された回転架台１１とからなる。

【００２２】前記上部本体２は、ステンレス、アルミニ
ウム、アルミニウム合金等の金属からなり（本実施の形
態ではステンレス）、内部に空間を有し、全体が中空の
半球状に形成され、下枠としてのドーナツ板状の大輪部
２ａと、大輪部２ａに対して小径の上枠としての小輪部
２ｂと、下枠としての前記大輪部２ａと上枠としての前
記小輪部２ｂとを連結する連結部材としての複数の連結
パイプ２ｃとからなる。連結部材としての前記連結パイ
プ２ｃは、所定の曲率を有し、下枠としての前記大輪部
２ａ及び上枠としての前記小輪部２ｂの円周方向に沿っ
て一定間隔で、８本設けられている。また、下枠として
の前記大輪部２ａは、円周方向に沿って等間隔で形成さ
れた複数のボルト孔２ｄ（本実施の形態では８カ所）を
有する。

【００２３】また、前記下部本体３は、前記上部本体２
と対称な形状を有するほぼ同一の構成であり、ステンレ
ス、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属からなり
（本実施の形態ではステンレス）、前記上部本体２にの
各部材に対応して、下枠としてのドーナツ板状の大輪部
３ａと、大輪部３ａに対して小径の上枠としての小輪部
３ｂと、下枠としての前記大輪部３ａと上枠としての前
記小輪部３ｂとを連結する連結部材としての複数の連結
パイプ３ｃとからなる。連結部材としての前記連結パイ
プ３ｃは、所定の曲率を有し、下枠としての前記大輪部
３ａ及び上枠としての前記小輪部３ｂの円周方向に沿っ
て一定間隔で、８本設けられている。また、下枠として
の前記大輪部３ａは円周方向に沿って前記大輪部２ａに
対応する位置に形成された複数のボルト孔３ｄ（本実施
の形態では８カ所）を備えている。また、前記下部本体
３を構成する上枠としての前記小輪部３ｂは、後述する
前記水密ケース５又は前記回転架台１１を取り付ける部
材である底板３ｅを備えている。

【００２４】また、フロート４は、多目的ブイ１に浮力
を付与する部材であり、前記上部本体２の下枠としての
大輪部２ａ及び下部本体３の下枠としての大輪部３ａに
対応して輪状に形成され、大輪部２ａ及び大輪部３ａと
等しい外径及び内径を有し、円周方向に沿って大輪部２
ａのボルト孔２ｄ及び大輪部３ａのボルト孔３ｄに対応
する位置に形成された複数のボルト孔４ｄ（本実施の形
態では８カ所）を備えている。また、前記フロート４
は、圧延鋼材、ステンレス、アルミニウム、アルミニウ
ム合金等の金属からなり（本実施の形態ではステンレ
ス）、内部に浮力体としての発泡スチロールを充填して
密封した構成になっている。なお、前記フロート４は、
繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等の合成樹脂により形
成することも可能であり、内部に充填する浮力体とし
て、ウレタン発泡樹脂等を使用してもよい。

【００２５】そして、前記上部本体２の下枠としての大
輪部２ａと下部本体３の下枠としての大輪部３ａとの間
に、前記フロート４を介装し、前記ボルト孔３ｄ、ボル
ト孔４ｄ及びボルト孔２ｄにそれぞれボルト２３ａを挿
通して、ワッシャ２３ｃ及びナット２３ｂによって締結
固定することにより、略球体状の多目的ブイ１のブイ本
体が構成される。

【００２６】前記水密ケース５は、各種観測装置や電源
装置、位置測定装置等を収納する部材であり、全体が円
筒状に形成され、本実施の形態では、後述する前記回転
架台１１を介して前記下部本体３の底板３ｅ上に取り付
けられている。また、前記水密ケース５の上面、すなわ
ち、水上に浮上している側の面上に、上部ポール６が固
着されている。前記上部ポール６には、風向風速計、気
圧計等の観測機器、ＧＰＳ（global positioning syste
m）による位置測定やデータ送受信用のアンテナ、各種
灯器等を取り付けることができる。また、前記水密ケー
ス５の下面、すなわち、水中に没する側の底面の中心部
には、下部ポール７が垂下状に固着されており、前記下
部ポール７の下端部には、カウンターウエイト８が固着
されている。前記下部ポール７及び前記カウンターウエ
イト８は、前記多目的ブイ１を安定して浮揚させるため
のものであるが、前記下部ポール７に各種センサを取り
付けて使用することも可能である。なお、前記多目的ブ
イ１において、水中に没する方向を下方、水上に浮上す
る方向を上方と称する。

【００２７】前記回転架台１１は、多目的ブイ１のブイ
本体、すなわち、前記上部本体２、前記下部本体３及び
前記フロート４と前記水密ケース５とを相対的に回転自
在に保持する部材であり、固定側プレート１２と前記固
定側プレート１２に嵌合する回転側プレート１３とから
なる。

【００２８】前記固定側プレート１２は、中央部に貫通
孔１２ｃを有する円板状の部材で、上面１２ｄ上に前記
水密ケース５が締結固定されている。また、前記固定側
プレート１２の下面側には、前記貫通孔１２ｃの周縁部
に沿って円筒状のすべり部材１２ａが固着され、前記す
べり部材１２ａの外周に沿って複数の付着物除去部材と
しての付着物除去ピン１２ｂ（例えば、４本）が所定の
間隔で配設されている。前記すべり部材１２ａは、例え
ば、ポリテトラフルオロエチレン（商標名：テフロン）
等のフッ素樹脂からなる。

【００２９】前記回転側プレート１３は、中央部に貫通
孔１３ｃを有する円板状の部材で、下面１３ｄ（図３に
図示）側で前記下部本体３の底板３ｅに締結固定されて
いる。また、前記回転側プレート１３の上面側には、前
記貫通孔１３ｃの周縁部に沿って円筒状の摺動突部１３
ａが一体又は別体で形成されている。そして、前記摺動
突部１３ａを前記付着物除去ピン１２ｂと前記すべり部
材１２ａとの間に嵌合すると、前記摺動突部１３ａの内
周面が前記すべり部材１２ａの外周面に密着して摺動可
能な構成になっている。

【００３０】なお、前記水密ケース５を前記上部本体２
に対して取り付ける構成にすることも可能であり、前記
水密ケース５と前記上部本体２との間に前記回転架台１
１を介装してもよい。この場合、前記水密ケース５を前
記固定側プレート１２に締結固定し、前記回転側プレー
ト１３を前記上部本体２に締結固定して、前記固定側プ
レート１２と前記回転側プレート１３とを嵌合する構成
にすればよい。

【００３１】したがって、前記多目的ブイ１は、前記上
部本体２、前記下部本体３及び前記フロート４からなる
ブイ本体が内部に空間を有する中空状に形成され、潮流
や、波浪による負荷を受ける表面積が小さいことから前
記負荷を大幅に軽減することが可能であり、前記多目的
ブイ１を係留するための構成を簡素化することができ、
かつ係留索の切断によるブイの流失を防止することがで
きる。

【００３２】また、前記多目的ブイ１は、前記回転架台
１１を有することから、海底に設けた観測機器との間に
設けられるケーブルがよじれて断線することを防止可能
なものになっている。すなわち、前記多目的ブイ１を回
転する方向の力が加わると、ワイヤによって固定される
（後述する第２の実施の形態において説明する）前記水
密ケース５に対して、前記多目的ブイ１のブイ本体、す
なわち、前記上部本体２、前記下部本体３及び前記フロ
ート４が回転して前記ケーブルによじれが発生すること
を防止することができる。また、前記回転架台１１は、
付着物除去部材としての前記付着物除去ピン１２ｂを有
することから、前記回転架台１１の回転部分、すなわ
ち、前記すべり部材１２ａと前記摺動突部１３ａとの嵌
合部に付着物が付着することを防止して、常に円滑に回
転することができる。

【００３３】前記回転架台１１は、海底に各種観測装置
を設け、該観測装置との間に伝送ケーブルを設けた構成
において特に有効なものであり、海底に各種観測装置を
設けない場合には、前記回転架台１１を設けずに、前記
水密ケース５を前記底板３ｅ（又は前記上部本体２）に
直接固着してもよい。

【００３４】また、前記多目的ブイ１は、用途に応じて
大型化しても、潮流や波浪による負荷が大幅に増大する
ことがなく、したがって、前記多目的ブイ１を係留する
ための構成を簡素化することができる。また、前記多目
的ブイ１は、内部に空間を有し全体が中空状であること
から、軽量であり、かつ構成部材を個別に搬送して、設
置地点で容易に組み立てることができる。すなわち、前
記多目的ブイ１は、製造、保管、搬送及び設置作業等の
容易化や低コスト化を達成することができるものになっ
ている。

【００３５】次に、本発明の第１の実施の形態としての
前記多目的ブイ１を種々の用途に適用した本発明の第２
の実施の形態乃至第６の実施の形態について、図４乃至
図８を参照して説明する。ただし、図４乃至図８におい
て、図１乃至図３に示す第１の実施の形態としての前記
多目的ブイ１と同一の構成又は機能を有する部分につい
ては、同一の符号を付して説明を省略する。

【００３６】まず、本発明の第２の実施の形態である多
目的ブイ１を海面係留方式の海洋観測用ブイに適用した
例について説明する。図４は、本発明による第２の実施
の形態を示す図であり、本発明の多目的ブイを海面係留
方式の海洋観測用ブイに適用した状態を示す正面図であ
る。以下、図１乃至図４を参照して、本発明の第２の実
施の形態について説明する。

【００３７】図４に示すように、本発明の第２の実施の
形態は、上部ポール６に第１の観測装置としての風向風
速計３１と、観測データ等の送受信を行うためのアンテ
ナ３２と、標識灯３３とを備えている。また、海底部
に、シンカーブロック３５に固設された第２の観測装置
である直記型波高計３６を備えており、各観測装置の制
御部や、電源供給装置等は水密ケース５内に収納されて
いる。

【００３８】また、本実施の形態においては、前記風向
風速計３１に風力発電装置（ウインド・タービン）を設
けて観測装置や前記標識灯３３に電源を供給する構成に
なっており、前記水密ケース５内に設けた蓄電池（図示
せず）に随時充電して供給する構成になっている。な
お、前記多目的ブイ１で使用する電源は、前記上部本体
２の下枠としての大輪部２ａ上に複数の太陽電池パネル
４０（図２にのみ図示）を設けて供給することも可能で
あり、該太陽電池パネル４０と前記風力発電装置とを併
用する構成にすれば、自然のエネルギーをより有効に電
気エネルギーに変換することが可能であり、好適なもの
となる。また、前記水密ケース５内に、電源供給用の電
池を別途専用に設ける構成にしてもよい。

【００３９】前記水密ケース５内に収納された観測装置
の制御部と第２の観測装置である前記直記型波高計３６
とは、ケーブル２０により接続されている。前記ケーブ
ル２０は、前記水密ケース５の下面に設けられたコネク
タ５ａ（図３に図示）を介して引き出され、固定バンド
２１（図１及び図４に図示）により前記下部ポール７に
沿って固定されている。また、前記ケーブル２０は、ワ
イヤ入りケーブルからなり、前記多目的ブイ１を所定の
位置に係留する係留索と前記直記型波高計３６との間で
観測データ等を伝達する伝送ケーブルとを兼用するもの
になっており、前記ケーブル２０のワイヤ部は、前記シ
ンカーブロック３５に連結されている。また、前記ケー
ブル２０には、補助フロート３４（アバブイ）が取り付
けられており、前記ケーブル２０と前記多目的ブイ１と
の接続部分である前記コネクタ５ａに過度の負荷がかか
ることがない構成になっている。

【００４０】すなわち、前記多目的ブイ１は、ブイ本体
が内部に空間を有する中空状に形成され、潮流や、波浪
による負荷を受ける表面積が小さいことから前記負荷を
大幅に軽減して前記多目的ブイ１を係留するための構成
の簡素化や係留索の切断によるブイの流失防止を達成す
ることができる。

【００４１】また、前記多目的ブイ１は、前記回転架台
１１を有することから、前記多目的ブイ１を回転する方
向の力が加わると、前記ワイヤ部によって固定されてい
る前記水密ケース５に対して、前記多目的ブイ１のブイ
本体（前記上部本体２、前記下部本体３及び前記フロー
ト４）が回転して前記ケーブル２０によじれが発生する
ことを防止することができ、前記ケーブル２０の断線を
防止可能である。また、前記回転架台１１は、付着物除
去部材としての前記付着物除去ピン１２ｂを有すること
から、前記回転架台１１の回転部分（前記すべり部材１
２ａと前記摺動突部１３ａとの嵌合部）に付着物が付着
することを防止して、常に円滑に回転することができ
る。

【００４２】また、前記多目的ブイ１は、用途に応じて
大型化しても、潮流や波浪による負荷が大幅に増大する
ことがなく、したがって、前記シンカーブロック３５及
び前記ケーブル２０等の前記多目的ブイ１を係留するた
めの構成を簡素化することができ、多目的ブイ１の搬送
や設置作業等の容易化及び低コスト化を達成することが
できる。

【００４３】次に、本発明の第３の実施の形態について
図５を参照して説明する。図５は、本発明の第３の実施
の形態を示す図であり、本発明の多目的ブイを水中係留
方式の海洋観測用ブイに適用した状態を示す正面図であ
る。

【００４４】図５に示すように、本発明の第３の実施の
形態としての多目的ブイ１は、前記水密ケース５の上面
に、上部ポール６にかえて観測装置として直記型波高計
３６が取り付けられている。また、前記水密ケース５の
下面には、前記下部ポール７にかえて、複数のセンサ４
１が垂下状に設けられている。前記センサ４１は、水
温、水圧、流速等の測定部になっている。また、前記多
目的ブイ１は、前記下部本体３の上枠としての前記小輪
部３ｂに複数のフック（本実施の形態においては、３
つ）が取り付けられ、該フックと海底に設置された複数
（本実施の形態においては３つ）のシンカーブロック３
５とが各々ワイヤ５０で連結されて水中に係留されてい
る。なお、前記多目的ブイ１を係留する箇所は適宜増減
可能である。

【００４５】前記多目的ブイ１は、ブイ本体が内部に空
間を有する中空状に形成され、潮流や、波浪による負荷
を受ける表面積が小さいことから前記負荷を大幅に軽減
することが可能であり、水中係留方式の海洋観測用ブイ
として適用した場合であっても前記ワイヤ５０が切断さ
れて前記多目的ブイ１が流失することを防止することが
できる。

【００４６】また、前記多目的ブイ１は、全体の形状が
略球体状に形成され、前記水密ケース５が前記上部本体
１、前記下部本体３及び前記フロート４からなるブイ本
体の内部中心部に位置していることから、重心の位置が
安定して浮力の調整も容易であり、水深が深い海域（例
えば、２００ｍ）において、水中（例えば、水面下２０
〜３０ｍの位置）に係留することも容易に可能である。

【００４７】次に、本発明の第４の実施の形態及び第５
の実施の形態について、図６及び図７を参照して説明す
る。図６は、本発明の第４の実施の形態を示す図であ
り、本発明の多目的ブイを漂流式の海洋観測用ブイに適
用した状態を示す正面図、図７は、本発明の第５の実施
の形態を示す図であり、本発明の多目的ブイを漂流式の
海洋観測用ブイに適用した別の実施の形態を示す正面図
である。

【００４８】図６に示すように、本発明の第４の実施の
形態としての多目的ブイ１は、前記水密ケース５内にＧ
ＰＳ（global positioning system）による位置測定装
置を有し、前記上部ポール６に位置測定データ等の送受
信用のアンテナ３２が設けられている。また、前記水密
ケース５の下面には、垂下状に設けたポール４５に流況
観測用のネット４２が取り付けられている。

【００４９】本発明の第４の実施の形態としての前記多
目的ブイ１は、所定の位置から潮流に乗せて漂流させて
流況観測を行うものであり、前記多目的ブイ１の位置情
報は、前記水密ケース５内に設けたＧＰＳ（global pos
itioning system）による位置測定装置及び前記アンテ
ナ３２によって、随時追跡することが可能になってい
る。

【００５０】また、図７に示すように、本発明の第５の
実施の形態としての多目的ブイ１は、図６に示す本発明
の第４の実施の形態としての前記多目的ブイ１のうち、
前記ポール４５及び流況観測用の前記ネット４２を取り
外したものであり、他の構成については同一になってい
る。該多目的ブイ１は、例えば、外洋における海流の測
定等に適用することができる。

【００５１】前記多目的ブイ１は、ブイ本体が内部に空
間を有する中空状であることから、軽量であり、かつ構
成部材の組立が容易であることから、例えば、漂流を開
始させる地点まで長距離の搬送が必要な場合であっても
低コストで使用することができ、漂流式の海洋観測ブイ
としても好適である。

【００５２】本発明の第６の実施の形態について、図８
を参照して説明する。図８は、本発明の第６の実施の形
態を示す図であり、本発明の多目的ブイを浮標灯に適用
した状態を示す正面図である。

【００５３】図８に示すように、本発明の第６の実施の
形態としての多目的ブイ１は、前記上部ポール６に標識
灯３３を設けたものである。また、前記多目的ブイ１
は、前記下部本体３の上枠としての前記小輪部３ｂにフ
ックが取り付けられ、該フックと海底に設置されたのシ
ンカーブロック３５とをワイヤ５０で連結して係留した
ものであり、本実施の形態においては、前記多目的ブイ
１と前記シンカーブロック３５とが、いわゆる、一点係
留により連結されている。

【００５４】すなわち、前記多目的ブイ１は、前記上部
本体２、前記下部本体３及び前記フロート４からなるブ
イ本体が内部に空間を有する中空状に形成されているこ
とから、潮流や、波浪による負荷を受ける表面積が小さ
く、前記多目的ブイ１を係留するための構成を簡素化す
ることができ、かつ係留索である前記ワイヤ５０の切断
によるブイの流失を防止することができる。

【００５５】なお、本発明の第３の実施の形態乃至第６
の実施の形態としての前記多目的ブイ１で使用する電源
は、前記上部本体２の下枠としての大輪部２ａ上に複数
の太陽電池パネル４０（図２に図示）を設け、前記水密
ケース５内に設けた蓄電池（図示せず）に随時充電して
供給する構成、図４に示す本発明の第２の実施の形態と
同様に風力発電装置（ウインド・タービン）を設けて電
源を供給する構成、該風力発電装置と太陽電池パネル４
０とを併用する構成及び前記水密ケース５内に電源供給
用の電池を別途専用に設ける構成等、種々の構成を適宜
選択又は組み合わせて使用すればよい。

【００５６】また、図４乃至図８に示す本発明の第２の
実施の形態乃至第６の実施の形態は、図１及び図２に示
す本発明の第１の実施の形態としての多目的ブイ１を海
洋観測用のブイや浮標灯として適用したものであるが、
該多目的ブイ１に搭載する装置は、任意に選択すること
が可能であり、目的に応じて種々の用途に適用すること
ができる。また、前記多目的ブイ１は、用途に応じて適
宜形状や大きさを変更することが可能であり、例えば、
全体形状を立方体状、三角錐状等に形成することや、図
１４及び図１５に示す従来のブイ本体１０１が有する櫓
状の前記標体部１１１等の大型の構造物を設けることも
可能である。また、前記多目的ブイ１は、ブイ本体が中
空状に形成されていることから、積載する装置や構造物
の大きさ及び重量に応じて大型化した場合でも、潮流や
波浪により受ける負荷を軽減することができ、前記多目
的ブイ１を係留するための構成の簡素化や係留索の切断
防止を達成することができる。

【００５７】次に、本発明の第７の実施の形態につい
て、図９を参照して説明する。図９（ａ）は、本発明の
第７の実施の形態としての多目的ブイを示す平面図、図
９（ｂ）は、本発明の第７の実施の形態としての多目的
ブイを示す正面図である。なお、本発明の第７の実施の
形態としての多目的ブイは、図１乃至図３に示す本発明
の第１の実施の形態としての前記多目的ブイ１が備える
連結部材としての前記連結パイプ２ｃ及び前記連結パイ
プ３ｃの形状のみが異なるものであり、他の構成につい
ては同一であることから、図９において、図１乃至図３
に示す第１の実施の形態としての多目的ブイ１と同一の
構成又は機能を有する部分については、同一の符号を付
して説明を省略する。

【００５８】図９に示すように、本発明の第７の実施の
形態としての多目的ブイ１は、前記上部本体２の下枠と
しての前記大輪部２ａと上枠としての前記小輪部２ｂと
を連結する連結部材としての複数の連結パイプ２ｆ及び
前記下部本体３の下枠としての前記大輪部３ａと上枠と
しての前記小輪部３ｂとを連結する連結部材としての複
数の連結パイプ３ｆが直棒状に形成されている。連結部
材としての前記連結パイプ２ｆは、前記大輪部２ａ及び
前記小輪部２ｂの円周方向に沿って一定間隔で８本設け
られている。また、連結部材としての前記連結パイプ３
ｆは、前記大輪部３ａ及び前記小輪部３ｂの円周方向に
沿って一定間隔で８本設けられている。

【００５９】したがって、本発明の第７の実施の形態と
しての前記多目的ブイ１は、前記フロート４を挟んで紡
錘形状になっており、連結部材としての前記連結パイプ
２ｆ及び前記連結パイプ３ｆが直棒状であることから、
前記多目的ブイ１の上下方向の強度が大きいものになっ
ている。すなわち、本発明の第７の実施の形態としての
前記多目的ブイ１は、前記水密ケース５の上面等に積載
重量が大きいものを搭載する場合等に好適なものであ
り、該多目的ブイ１においても本発明の第１の実施例と
しての多目的ブイ１と同一の作用効果を得ることができ
る。

【００６０】次に、本発明の本発明の第８の実施の形態
について、図１０乃至図１３を参照して説明する。図１
０は、本発明の第８の実施の形態としての多目的ブイを
示す分解斜視図、図１１は、図１０に示す本発明の第８
の実施の形態としての多目的ブイのＡ−Ａ断面矢視図、
図１２は、本発明の第８の実施の形態としての多目的ブ
イの使用状態を示す正面図、図１３は、図１０乃至図１
２に示す本発明の第８の実施の形態としての多目的ブイ
が備える測定部保持機構としてのジンバルを示す斜視図
である。なお、図１０乃至図１２において、図１乃至図
３に示す第１の実施の形態としての多目的ブイ１と同一
の構成又は機能を有する部分については、同一の符号を
付して説明を省略する。

【００６１】本発明の第８の実施の形態としての多目的
ブイ１は、図１乃至図３に示す第１の実施の形態として
の多目的ブイ１の構成のうち、前記下部本体３及び前記
回転架台１１を取り外し、前記水密ケース５を常に垂直
な状態に保持する測定部保持機構としてのジンバル５５
を設けたものであり、前記水密ケース５は、前記ジンバ
ル５５を介して前記上部本体２の上枠としての小輪部２
ｂに対して取り付けられた構成になっている。

【００６２】図１０及び図１１に示すように、本発明の
第８の実施の形態としての多目的ブイ１は、上部本体２
及び前記上部本体２の下部に取り付けられたフロート４
とからなるブイ本体と、前記多目的ブイ１の内部中心部
に設けられた円筒状の水密ケース５と、水密ケース５と
前記上部本体２との間に介装された測定部保持機構とし
てのジンバル５５とからなり、全体が中空の半球体状に
形成され、内部に空間を有する。

【００６３】図１３にも示すように、測定部保持機構と
しての前記ジンバル５５は、前記水密ケース５を互いに
水平２次元方向、この場合、互いに直交する２方向にお
いて揺動可能に保持する部材であり、外輪５５ａと、外
輪５５ａより小径に形成された内輪５５ｂとからなる。
前記外輪５５ａは、取付部材５５ｅに第１の軸部材５５
ｃを介して回動自在に支持されており、前記内輪５５ｂ
は、前記外輪５５ａの内周側に第２の軸部材５５ｄを介
して回動自在に取り付けられている。前記内輪５５ｂに
は前記水密ケース５が挿通され固着されており、前記外
輪５５ａは、前記取付部材５５ｅを介して前記小輪部２
ｂの内周部に取り付けられている。すなわち、前記外輪
５５ａは、前記上部本体２に対して第１の前記軸部材５
５ｃを介して回動自在に取り付けられ、前記内輪５５ｂ
は、前記外輪５５ａに対して第２の前記軸部材５５ｄを
介して回動自在に取り付けられた状態になっている。ま
た、第１の前記軸部材５５ｃ及び第２の前記軸部材５５
ｄは、前記外輪５５ａ及び前記内輪５５ｂの周方向にお
いて互いに９０度ずつ離間した状態に配置されている。

【００６４】したがって、前記内輪５５ｂに配設された
前記水密ケース５は、前記軸部材５５ｃ及び前記軸部材
５５ｄを支点として、互いに水平２次元方向、この場
合、直交する２方向において揺動可能になっており、前
記多目的ブイ１に波浪や潮流等による外力が多方向に作
用しても、前記水密ケース５が常に略垂直な状態に保持
される構成になっている。

【００６５】本発明の第８の実施の形態としての前記多
目的ブイ１は、海面境界付近で発生する風と波との相関
関係や吹送流による海流と波との相関関係の観測に用い
る漂流式の海洋観測ブイとして好適であり、以下の構成
を備えている。

【００６６】図１０乃至図１２に示すように、本発明の
第８の実施の形態としての前記多目的ブイ１は、前記水
密ケース５の上面、すなわち、水上に浮上している側の
面上に、超音波風向風速計５３、ＧＰＳ（global posit
ioning system）による位置測定や観測データ送受信用
のアンテナ３２及び標識灯３３が設けられ、前記水密ケ
ース５の下面には、電磁流速計５２が垂下状に取り付け
られている。すなわち、前記水密ケース５は、各種観測
装置の測定部になっている。

【００６７】また、各観測装置の制御部、ＧＰＳ（glob
al positioning system）による位置測定装置及び電源
供給装置等（図示せず）は、前記水密ケース５内に収納
されている。また、図１０及び図１１に示すように、本
実施の形態においては、前記上部本体２の下枠としての
大輪部２ａ上に設けた複数の太陽電池パネル４０により
各観測装置等に電源を供給する構成になっており、前記
水密ケース５内に設けた蓄電池（図示せず）に随時充電
して供給する。前記太陽電池パネル４０により各観測装
置に電源を供給する構成は、長期間の観測が可能であ
り、漂流式の海洋観測ブイとして好適なものである。な
お、前記多目的ブイ１で使用する電源は、図４に示す本
発明の第２の実施の形態と同様に風力発電装置（ウイン
ド・タービン）を設けて電源を供給することも可能であ
り、該太陽電池パネル４０と風力発電装置とを併用する
構成や前記水密ケース５内に電源供給用の電池を別途専
用に設ける構成等、種々の構成を適宜選択又は組み合わ
せて使用することができる。

【００６８】本実施の形態の前記多目的ブイ１は、所定
の位置から潮流に乗せて漂流させて各種の観測を行うも
のであり、前記多目的ブイ１の位置情報や観測データ
は、ＧＰＳ（global positioning system）による位置
測定装置及び前記アンテナ３２によって、随時追跡する
ことが可能になっている。

【００６９】また、本実施の形態の前記多目的ブイ１
は、測定部保持機構としての前記ジンバル５５を有する
ことから、前記多目的ブイ１に波浪や潮流等による外力
が多方向に作用しても、観測装置の測定部としての前記
水密ケース５を常に略垂直な状態に保持することができ
る。すなわち、前記多目的ブイ１の姿勢が不安定な状態
であっても、観測装置の測定部を常に安定して所定の位
置に保持することができ、前記測定部の位置変動による
測定誤差を減少させて、高精度な観測が可能である。

【００７０】なお、本実施の形態の前記多目的ブイ１に
装着する装置は、適宜選択することができ、例えば、加
速度計式波高計等、目的に応じて種々の装置を装着する
ことができる。また、本実施の形態の前記多目的ブイ１
に、図９に示す本発明の第７の実施の形態の構成を適用
して前記上部本体２の連結部材としての連結パイプ２ｃ
を直棒状に形成してもよい。本実施の形態の多目的ブイ
１においても、図１乃至図９に示す本発明の第１の実施
の形態乃至第７の実施の形態としての多目的ブイと同一
の作用効果を得ることができる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の多目的ブ
イによれば、潮流や波浪による負荷を大幅に軽減するこ
とが可能であり、ブイを係留する係留索の切断や、各種
データの送受信を行う伝送ケーブル等の断線の防止が可
能であり、かつ用途に応じてブイ全体を大型化しても、
製造、保管、搬送及び設置作業等の容易化や低コスト化
を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１の実施の形態としての多目的
ブイを示す分解斜視図である。

【図２】（ａ）は、図１に示す本発明の多目的ブイを示
す平面図、（ｂ）は、図１に示す本発明の多目的ブイを
示す正面図である。

【図３】図１に示す本発明の多目的ブイが備える回転架
台を示す、一部断面を含む拡大図である。

【図４】本発明による第２の実施の形態を示す図であ
り、本発明の多目的ブイを海面係留方式の海洋観測用ブ
イに適用した状態を示す正面図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態を示す図であり、本
発明の多目的ブイを水中係留方式の海洋観測用ブイに適
用した状態を示す正面図である。

【図６】本発明の第４の実施の形態を示す図であり、本
発明の多目的ブイを漂流式の海洋観測用ブイに適用した
状態を示す正面図である。

【図７】本発明の第５の実施の形態を示す図であり、本
発明の多目的ブイを漂流式の海洋観測用ブイに適用した
別の実施の形態を示す正面図である。

【図８】本発明の第６の実施の形態を示す図であり、本
発明の多目的ブイを浮標灯に適用した状態を示す正面図
である。

【図９】（ａ）は、本発明の第７の実施の形態としての
多目的ブイを示す平面図、（ｂ）は、本発明の第７の実
施の形態としての多目的ブイを示す正面図である。

【図１０】本発明の第８の実施の形態としての多目的ブ
イを示す分解斜視図である。

【図１１】図１０に示す本発明の第８の実施の形態とし
ての多目的ブイのＡ−Ａ断面矢視図である。

【図１２】本発明の第８の実施の形態としての多目的ブ
イの使用状態を示す正面図である。

【図１３】本発明の第８の実施の形態としての多目的ブ
イが備える測定部保持機構としてのジンバルを示す斜視
図である。

【図１４】従来のブイを浮標灯に適用した状態を示す正
面図である。

【図１５】従来のブイを浮標灯に適用した状態を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１多目的ブイ２上部本体２ａ大輪部（下枠）２ｂ小輪部（上枠）２ｃ連結パイプ（連結部材）２ｄボルト孔２ｆ連結パイプ（連結部材）（第７の実
施の形態）３下部本体３ａ大輪部（下枠）３ｂ小輪部（上枠）３ｃ連結パイプ（連結部材）３ｄボルト孔３ｅ底板３ｆ連結パイプ（連結部材）（第７の実
施の形態）４フロート４ｄボルト孔５水密ケース５ａコネクタ６上部ポール７下部ポール８カウンターウエイト１１回転架台１２固定側プレート１２ａすべり部材１２ｂ付着物除去ピン（付着物除去部
材）１２ｃ貫通孔１２ｄ上面１３固定側プレート１３ａ摺動突部１３ｃ貫通孔１３ｄ下面２０ケーブル２１固定バンド２３ａボルト２３ｂナット２３ｃワッシャ３１風向風速計３２アンテナ３３標識灯３４補助フロート（アバブイ）３５シンカーブロック３６直記型波高計４０太陽電池パネル４１センサ４２ネット４５ポール５０ワイヤ５２電磁流速計５３超音波風向風速計５５ジンバル（第８の実施の形態）５５ａ外輪５５ｂ内輪５５ｃ、５５ｄ軸部材５５ｅ取付部材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】大輪部と、前記大輪部に対して小さな小
輪部と、前記大輪部及び前記小輪部とを円周方向に沿っ
て一定間隔で連結する複数の連結部材とを有する上部本
体と、大輪部と、前記大輪部に対して小さな小輪部と、前記大
輪部及び前記小輪部とを円周方向に沿って一定間隔で連
結する複数の連結部材とを有する下部本体と、前記上部本体の大輪部と前記下部本体の大輪部との間に
介装されて該上部本体の大輪部及び該下部本体の大輪部
に対応して形成されたフロートと、前記上部本体、前記フロート、前記下部本体はそれぞれ
取付け固定され、前記上部本体、前記フロート、前記下
部本体で形成される内部空間内に全体が円筒状に形成さ
れた水密ケースを備えてなること、を特徴とする多目的ブイ。
【請求項２】前記上部本体又は下部本体には、前記上
部本体、前記フロート、前記下部本体と前記水密ケース
とを相対的に回転自在に保持する回転架台を有すること
を特徴とする請求項１記載の多目的ブイ。
【請求項３】前記回転架台は、前記水密ケースが固定
される固定側プレートと、前記上部本体又は下部本体に
固定され前記固定側プレートに嵌合する回転側プレート
とからなり、前記固定側プレートは、すべり部材と、前
記すべり部材の外周に沿って配設された複数の付着物除
去部材とを有し、前記回転側プレートは、前記すべり部
材と前記付着物除去部材との間に嵌合されて前記すべり
部材に摺動する摺動突部を有することを特徴とする請求
項２記載の多目的ブイ。
【請求項４】前記すべり部材は、フッ素樹脂からなる
ことを特徴とする請求項３記載の多目的ブイ。
【請求項５】上部本体と該上部本体に取り付けられた
フロートとを有して、内部に空間を有するブイ本体と、前記ブイ本体の内部に設けられた水密ケースと、前記上部本体と前記水密ケースとの間に介装されて前記
水密ケースを互いに２次元方向に揺動可能に保持する測
定部保持機構を備え、前記上部本体が有する上枠と下枠とを複数の連結部材で
連結したことを特徴とする多目的ブイ。
【請求項６】前記測定部保持機構は、第１の軸部材を
介して前記上部本体に対して回動自在に取り付けられた
外輪と、前記外輪に対して第２の軸部材を介して回動自
在に取り付けられ前記水密ケースが配設された内輪とを
有し、第１の前記軸部材及び第２の前記軸部材が前記外
輪及び前記内輪の周方向において互いに離間した状態に
配置されていることを特徴とする請求項５記載の多目的
ブイ。