JP3504816B2 - 採水セルおよび同採水セルをそなえた採水装置 - Google Patents
採水セルおよび同採水セルをそなえた採水装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、航行型潜水機（有
人，無人）等の海洋観測装置に好適な採水セルおよび同
採水セルをそなえた採水装置に関し、特に自律型無人潜
水機（ＡＵＶ，ＵＵＶ），ＲＯＶ，有人潜水調査船，投
げ込み式観測装置に好適な採水セルおよび同採水セルを
そなえた採水装置に関する。
人，無人）等の海洋観測装置に好適な採水セルおよび同
採水セルをそなえた採水装置に関し、特に自律型無人潜
水機（ＡＵＶ，ＵＵＶ），ＲＯＶ，有人潜水調査船，投
げ込み式観測装置に好適な採水セルおよび同採水セルを
そなえた採水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、海洋観測のための海水サンプリン
グ（採水）は、決められた位置において筒状の採水容器
の蓋と底とを開閉したり、注射器状の採水容器のピスト
ンを引いたりして、採水容器内にサンプル（海水）を採
水するような手段により行われている。
グ（採水）は、決められた位置において筒状の採水容器
の蓋と底とを開閉したり、注射器状の採水容器のピスト
ンを引いたりして、採水容器内にサンプル（海水）を採
水するような手段により行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の採水手段では、１回の潜水ダイブで数多いサンプ
ルを採水することが困難であり、また潜水船の深度変位
による深度圧変化によって採水容器内に貯蔵されたサン
プル水が外海水と混合して、試料が汚染されるなどの問
題点がある。
従来の採水手段では、１回の潜水ダイブで数多いサンプ
ルを採水することが困難であり、また潜水船の深度変位
による深度圧変化によって採水容器内に貯蔵されたサン
プル水が外海水と混合して、試料が汚染されるなどの問
題点がある。
【０００４】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、１回の潜水ダイブで数多いサンプルの採
水を可能とするとともに、採水容器内に貯蔵されたサン
プル水が深度圧変化の影響をうけることなく陸上に回収
でき、さらに採水されたサンプル水を分析装置に簡単に
接続できるようにした、採水セルおよび同採水セルをそ
なえた採水装置を提供することを課題とする。
とするもので、１回の潜水ダイブで数多いサンプルの採
水を可能とするとともに、採水容器内に貯蔵されたサン
プル水が深度圧変化の影響をうけることなく陸上に回収
でき、さらに採水されたサンプル水を分析装置に簡単に
接続できるようにした、採水セルおよび同採水セルをそ
なえた採水装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の採水セルは、
（１） 外筒と、同外筒の内部に軸方向に摺動可能に嵌
入された内筒と、同内筒の外端部および内端部にそれぞ
れ設けられて同内筒を液封可能な外側シールおよび内側
シールと、上記外筒の外端部に摺動可能に嵌挿され通水
孔を有する蓋とをそなえ、同蓋の押下げにより上記の外
側シールおよび内側シールによる上記内筒の液封の解除
が行なえるとともに同蓋の押下げ解除により上記の外側
シールおよび内側シールによる上記内筒の液封が行なえ
るように構成して課題解決の手段としている。 （２） 上記（１）項の採水セルにおいて、上記内筒の
外端部に上記外側シールを保持した外側シール蓋を軸方
向に移動可能に配設し、上記外側シールを上記外側シー
ル蓋を介して液封方向に押圧する外側シールばねを設
け、上記内筒の内端部に上記内側シールを保持した内側
シール蓋を軸方向に移動可能に配設し、上記内側シール
蓋を介して上記内側シールを液封方向に押圧する内側シ
ールばねを設け、上記蓋に、同蓋の上記押下げ時に上記
外側シール蓋に当接して同外側シール蓋を介して上記外
側シールを液封解除方向に押動可能なロッドおよび通水
孔を形成し、上記外筒の内端部に底板を取り付け、同底
板に、上記蓋の上記押下げによる上記内筒の内方向への
移動時に上記内側シール蓋に当接して同内側シール蓋を
介して上記内側シールを液封解除方向に押動可能なロッ
ドおよび通水孔を形成して課題解決の手段としている。 （３） 上記（１）項または（２）項の採水セルにおい
て、上記内筒の内部に均圧装置を取り付け、同均圧装置
を常時外海水に連通する孔を、上記の内筒および外筒に
それぞれ設けて課題解決の手段としている。 （４） さらに採水装置が、耐圧殻構造の採水装置本体
と、同採水装置本体の内部に回転可能に支持された円筒
状の採水セル支持体と、同採水セル支持体の中芯部に軸
方向に形成されるとともに採水用ポンプを接続された海
水通路とをそなえ、上記採水セル支持体に複数の上記
（１）項乃至（３）項の採水セルを取り付けるととも
に、同各採水セルの内端部にそれぞれ上記海水通路の分
岐管を接続し、採水選択器を、上記複数の採水セルのう
ち採水しようとする採水セルの外端部に対向する位置に
移動可能に上記採水セル支持体に設け、上記採水セル選
択器に外海水に連通する可撓管を接続し、同採水セル選
択器により上記採水セルの蓋の押下げを行なうように構
成して課題解決の手段としている。 （５） 上記（４）項の採水装置において、複数の上記
採水セルを上記採水セル支持体に上記海水通路を中心と
して放射状に取り付けて採水セル群を形成し、同採水セ
ル群を上記採水セル支持体の軸線方向に多数段に配設し
て課題解決の手段としている。 （６） 上記（４）項または（５）項の採水装置におい
て、上記採水セル選択器が、ケーシングと、同ケーシン
グに取り付けられたモーターと、同モーターに連設され
たカムと、同ケーシングに出没可能に取り付けられた上
記採水セルの蓋の押し下げ部材としてのカバーとをそな
え、同カバーを上記ケーシングの内部の収納位置に保持
可能なカバー引込みばねを設け、上記モーターによる上
記カムの駆動により上記カバーを上記収納位置から押し
出して上記採水セルの蓋の押し下げを行なうように構成
して課題解決の手段としている。 （７） 上記（５）項または（６）項の採水装置におい
て、上記採水セル群のうちの特定の採水セルに上記採水
セル選択器を対向させるべく上記採水セル支持体を回転
可能な採水セル支持体回転用モーターと、上記採水セル
支持体の軸線方向に多数段に配設された複数の上記採水
セル群のうちの特定の採水段に対向する位置に上記採水
セル選択器を移動可能な採水セル選択器移動用モーター
とを設けて課題解決の手段としている。 （８） 上記（４）項乃至（７）項の採水装置におい
て、上記採水装置本体が航行型潜水船の胴体の一部を形
成するとともに、簡単に取り外し可能に構成して課題解
決の手段としている。
入された内筒と、同内筒の外端部および内端部にそれぞ
れ設けられて同内筒を液封可能な外側シールおよび内側
シールと、上記外筒の外端部に摺動可能に嵌挿され通水
孔を有する蓋とをそなえ、同蓋の押下げにより上記の外
側シールおよび内側シールによる上記内筒の液封の解除
が行なえるとともに同蓋の押下げ解除により上記の外側
シールおよび内側シールによる上記内筒の液封が行なえ
るように構成して課題解決の手段としている。 （２） 上記（１）項の採水セルにおいて、上記内筒の
外端部に上記外側シールを保持した外側シール蓋を軸方
向に移動可能に配設し、上記外側シールを上記外側シー
ル蓋を介して液封方向に押圧する外側シールばねを設
け、上記内筒の内端部に上記内側シールを保持した内側
シール蓋を軸方向に移動可能に配設し、上記内側シール
蓋を介して上記内側シールを液封方向に押圧する内側シ
ールばねを設け、上記蓋に、同蓋の上記押下げ時に上記
外側シール蓋に当接して同外側シール蓋を介して上記外
側シールを液封解除方向に押動可能なロッドおよび通水
孔を形成し、上記外筒の内端部に底板を取り付け、同底
板に、上記蓋の上記押下げによる上記内筒の内方向への
移動時に上記内側シール蓋に当接して同内側シール蓋を
介して上記内側シールを液封解除方向に押動可能なロッ
ドおよび通水孔を形成して課題解決の手段としている。 （３） 上記（１）項または（２）項の採水セルにおい
て、上記内筒の内部に均圧装置を取り付け、同均圧装置
を常時外海水に連通する孔を、上記の内筒および外筒に
それぞれ設けて課題解決の手段としている。 （４） さらに採水装置が、耐圧殻構造の採水装置本体
と、同採水装置本体の内部に回転可能に支持された円筒
状の採水セル支持体と、同採水セル支持体の中芯部に軸
方向に形成されるとともに採水用ポンプを接続された海
水通路とをそなえ、上記採水セル支持体に複数の上記
（１）項乃至（３）項の採水セルを取り付けるととも
に、同各採水セルの内端部にそれぞれ上記海水通路の分
岐管を接続し、採水選択器を、上記複数の採水セルのう
ち採水しようとする採水セルの外端部に対向する位置に
移動可能に上記採水セル支持体に設け、上記採水セル選
択器に外海水に連通する可撓管を接続し、同採水セル選
択器により上記採水セルの蓋の押下げを行なうように構
成して課題解決の手段としている。 （５） 上記（４）項の採水装置において、複数の上記
採水セルを上記採水セル支持体に上記海水通路を中心と
して放射状に取り付けて採水セル群を形成し、同採水セ
ル群を上記採水セル支持体の軸線方向に多数段に配設し
て課題解決の手段としている。 （６） 上記（４）項または（５）項の採水装置におい
て、上記採水セル選択器が、ケーシングと、同ケーシン
グに取り付けられたモーターと、同モーターに連設され
たカムと、同ケーシングに出没可能に取り付けられた上
記採水セルの蓋の押し下げ部材としてのカバーとをそな
え、同カバーを上記ケーシングの内部の収納位置に保持
可能なカバー引込みばねを設け、上記モーターによる上
記カムの駆動により上記カバーを上記収納位置から押し
出して上記採水セルの蓋の押し下げを行なうように構成
して課題解決の手段としている。 （７） 上記（５）項または（６）項の採水装置におい
て、上記採水セル群のうちの特定の採水セルに上記採水
セル選択器を対向させるべく上記採水セル支持体を回転
可能な採水セル支持体回転用モーターと、上記採水セル
支持体の軸線方向に多数段に配設された複数の上記採水
セル群のうちの特定の採水段に対向する位置に上記採水
セル選択器を移動可能な採水セル選択器移動用モーター
とを設けて課題解決の手段としている。 （８） 上記（４）項乃至（７）項の採水装置におい
て、上記採水装置本体が航行型潜水船の胴体の一部を形
成するとともに、簡単に取り外し可能に構成して課題解
決の手段としている。
【０００６】上述の構成により、すなわち採水セル（サ
ンプル採水容器）が円筒状の採水セル支持体に放射状に
取り付けられ、そのうちの特定の採水セルのみの液封を
解除できるような構成により、数多いサンプル水の採取
が可能となる。
ンプル採水容器）が円筒状の採水セル支持体に放射状に
取り付けられ、そのうちの特定の採水セルのみの液封を
解除できるような構成により、数多いサンプル水の採取
が可能となる。
【０００７】また、サンプル水等を現場にて採水セル内
を循環させて採水するようにしたため、動力効率のよい
採水を行なうことができる。
を循環させて採水するようにしたため、動力効率のよい
採水を行なうことができる。
【０００８】さらに、潜水機等の深度変化による圧力変
化の影響があっても均圧装置の作用によりサンプルをそ
のまま保持することが可能となる。
化の影響があっても均圧装置の作用によりサンプルをそ
のまま保持することが可能となる。
【０００９】また多数の採水セルが採水装置本体と一体
にユニット式に航行型無人潜水機等へ取付けおよび取外
せるため、採水セルを採水分析装置等へ簡単に接合で
き、取扱い時にサンプルの汚染の発生を抑制できる。
にユニット式に航行型無人潜水機等へ取付けおよび取外
せるため、採水セルを採水分析装置等へ簡単に接合で
き、取扱い時にサンプルの汚染の発生を抑制できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
形態としての採水セルおよび同採水セルをそなえた採水
装置について説明すると、図１はその採水装置を示す縦
断面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３はその採
水セルの液密状態を示す縦断面図、図４は同液密解除状
態を示す縦断面図、図５はその採水セル選択器を示す正
断面図、図６は同側断面図である。
形態としての採水セルおよび同採水セルをそなえた採水
装置について説明すると、図１はその採水装置を示す縦
断面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３はその採
水セルの液密状態を示す縦断面図、図４は同液密解除状
態を示す縦断面図、図５はその採水セル選択器を示す正
断面図、図６は同側断面図である。
【００１１】図１，２において、符号１は耐圧殻構造
（断面円形）の採水装置本体を示しており、この採水装
置本体１の内部に、円筒体製の採水セル支持体30が回転
可能に支持されている。採水装置本体１は航行型無人潜
水船の胴体の一部を形成するとともに潜水船に簡単に着
脱できる構造となっている。
（断面円形）の採水装置本体を示しており、この採水装
置本体１の内部に、円筒体製の採水セル支持体30が回転
可能に支持されている。採水装置本体１は航行型無人潜
水船の胴体の一部を形成するとともに潜水船に簡単に着
脱できる構造となっている。
【００１２】採水セル支持体30の中芯部に海水通路31が
設けられている。符号７は採水用ポンプ，符号33は海水
吸水路，符号33ａは取水開口をそれぞれ示している。
設けられている。符号７は採水用ポンプ，符号33は海水
吸水路，符号33ａは取水開口をそれぞれ示している。
【００１３】また、採水セル支持体30に、図２に示すよ
うに複数の採水セル４が放射状に配設され、さらに放射
状に配設された複数の採水セル４からなる採水セル群
が、図１に示すように採水セル支持体30の軸線方向に多
数段配設されている。図２中の(1),(2)…(n)は、各段に
おける採水セル４の番号を示している。
うに複数の採水セル４が放射状に配設され、さらに放射
状に配設された複数の採水セル４からなる採水セル群
が、図１に示すように採水セル支持体30の軸線方向に多
数段配設されている。図２中の(1),(2)…(n)は、各段に
おける採水セル４の番号を示している。
【００１４】各採水セル４は内端部を海水通路31から分
岐した分岐管32に接続されている。また各採水セル４の
外端部に係接可能な採水セル選択器５が、採水セル支持
体30の軸方向に設けられたガイド棒18上を移動可能に設
けられている。
岐した分岐管32に接続されている。また各採水セル４の
外端部に係接可能な採水セル選択器５が、採水セル支持
体30の軸方向に設けられたガイド棒18上を移動可能に設
けられている。
【００１５】符号３は採水装置本体１に取り付けられた
採水セル支持体30の回転用モータを示しており、モータ
３の軸上の歯車２ａと採水セル支持体30の支軸上の歯車
２ｂを介して、採水セル支持体30の減速回転が行なわれ
るようになっている。
採水セル支持体30の回転用モータを示しており、モータ
３の軸上の歯車２ａと採水セル支持体30の支軸上の歯車
２ｂを介して、採水セル支持体30の減速回転が行なわれ
るようになっている。
【００１６】また符号６は採水装置本体１に取り付けら
れた採水セル選択器５の移動用モータを示している。モ
ータ６の軸に採水セル選択器移動用ネジ棒17（図５参
照）が一体に接続されている。
れた採水セル選択器５の移動用モータを示している。モ
ータ６の軸に採水セル選択器移動用ネジ棒17（図５参
照）が一体に接続されている。
【００１７】採水セル４は、図３，４に示すように、円
筒状の外筒11と、外筒11内に摺動可能に嵌挿された内筒
12とをそなえ、内筒12の外端部（図３，４における上端
部）に外側シール蓋15ａが内筒12の軸方向に移動可能に
配設され、この外側シール蓋15ａに外側シール16ａが保
持され、この外側シール16ａと液密状に当接可能な円錐
内面12ａが内筒12の内端部に形成されている。また、内
筒12の内端部（図３，４における下端部）に内側シール
蓋15ｂが内筒12の軸方向に移動可能に配設され、この内
側シール蓋15ｂに内側シール16ｂが保持され、この内側
シール16ｂと液密状に当接可能な円錐内面12ｂが内筒12
の外端部に形成されている。
筒状の外筒11と、外筒11内に摺動可能に嵌挿された内筒
12とをそなえ、内筒12の外端部（図３，４における上端
部）に外側シール蓋15ａが内筒12の軸方向に移動可能に
配設され、この外側シール蓋15ａに外側シール16ａが保
持され、この外側シール16ａと液密状に当接可能な円錐
内面12ａが内筒12の内端部に形成されている。また、内
筒12の内端部（図３，４における下端部）に内側シール
蓋15ｂが内筒12の軸方向に移動可能に配設され、この内
側シール蓋15ｂに内側シール16ｂが保持され、この内側
シール16ｂと液密状に当接可能な円錐内面12ｂが内筒12
の外端部に形成されている。
【００１８】外側シール蓋15ａおよび内側シール蓋15ｂ
はいずれも内筒の外端部および内端部に配設されてい
て、それぞれを外向きに押圧して外側シール16ａ，内側
シール16ｂをそれぞれ円錐内面12ａ, 12ｂに押圧して内
筒12を液封状態にする外側シールばね10ａおよび内側シ
ールばね10ｂが設けられている。
はいずれも内筒の外端部および内端部に配設されてい
て、それぞれを外向きに押圧して外側シール16ａ，内側
シール16ｂをそれぞれ円錐内面12ａ, 12ｂに押圧して内
筒12を液封状態にする外側シールばね10ａおよび内側シ
ールばね10ｂが設けられている。
【００１９】外筒11の外端部に蓋８が外方から嵌挿され
ており、この蓋８はばね13ａで外方（図３，４では上
方）へ付勢されている。蓋８の中芯部に、ロッド８ａが
外側シール蓋15ａに対向するように突設されている。ま
た蓋８には複数の通水孔８ｂが形成されている。
ており、この蓋８はばね13ａで外方（図３，４では上
方）へ付勢されている。蓋８の中芯部に、ロッド８ａが
外側シール蓋15ａに対向するように突設されている。ま
た蓋８には複数の通水孔８ｂが形成されている。
【００２０】外筒11の内端部には底板９が螺着されてい
る。この底板９の中心部に、ロッド９ａが内側シール蓋
15ｂに対向するように突設されている。さらに底板９に
複数の通水孔９ｂが形成されている。符号13ｂは内筒12
を内向きに付勢するばねを示している。
る。この底板９の中心部に、ロッド９ａが内側シール蓋
15ｂに対向するように突設されている。さらに底板９に
複数の通水孔９ｂが形成されている。符号13ｂは内筒12
を内向きに付勢するばねを示している。
【００２１】内筒12の内部にゴム製の均圧装置14が設け
られ、均等装置14を外海水に常時連通可能な孔12ｃおよ
び11ｃがそれぞれ内筒12および外筒11に形成されてい
る。孔11ｃは外筒11の軸方向に長い形状に形成されてい
て、内筒12の移動に対応できるようになっている。
られ、均等装置14を外海水に常時連通可能な孔12ｃおよ
び11ｃがそれぞれ内筒12および外筒11に形成されてい
る。孔11ｃは外筒11の軸方向に長い形状に形成されてい
て、内筒12の移動に対応できるようになっている。
【００２２】採水セル選択器５は、図５，６に示すよう
に、円筒体製のケーシング５ａと、ケーシング５ａ内に
設置されたモータ19と、モータ19に中間歯車20を介して
連設されたカム21と、カム21により内外方向（図５，６
における上下方向）に移動可能にケーシング５ａに支持
されたカバー23とをそなえ、ケーシング５ａにネジ棒17
に螺合する雌ねじ部17ａとガイド棒18の貫通穴18ａとが
形成されている。符号21ａはケーシング５ａに軸架され
たカム軸を示しており、このカム軸21ａに中間歯車20に
噛合するピニオンが取り付けられている。カバー23の中
心部に通水孔23ｂが形成され、この通水孔23ｂに外端部
を外海水に開口した可撓管34が接続されている。なお可
撓管34は採水装置本体１内に配設されている。
に、円筒体製のケーシング５ａと、ケーシング５ａ内に
設置されたモータ19と、モータ19に中間歯車20を介して
連設されたカム21と、カム21により内外方向（図５，６
における上下方向）に移動可能にケーシング５ａに支持
されたカバー23とをそなえ、ケーシング５ａにネジ棒17
に螺合する雌ねじ部17ａとガイド棒18の貫通穴18ａとが
形成されている。符号21ａはケーシング５ａに軸架され
たカム軸を示しており、このカム軸21ａに中間歯車20に
噛合するピニオンが取り付けられている。カバー23の中
心部に通水孔23ｂが形成され、この通水孔23ｂに外端部
を外海水に開口した可撓管34が接続されている。なお可
撓管34は採水装置本体１内に配設されている。
【００２３】カバー23はカバー引込みばね22により外向
き（図５，６における上方）に付勢されてカム21のカム
面と常に摺接するようになっている。カバー23の外端面
に蓋８の上面に当接可能な押圧子23ａが突設されてい
る。
き（図５，６における上方）に付勢されてカム21のカム
面と常に摺接するようになっている。カバー23の外端面
に蓋８の上面に当接可能な押圧子23ａが突設されてい
る。
【００２４】上述の構成の採水セルおよび同採水セルを
そなえた採水装置において、採水は次の手順で行なわれ
る。採水装置本体１が潜水船に取り付けられて予めプロ
グラムされた場所（位置，深度）に到着すると、採水セ
ル支持体回転用モータ３を駆動して採水セル支持体30を
回転して、採水を行なう採水セル４の番号を選択する。
そなえた採水装置において、採水は次の手順で行なわれ
る。採水装置本体１が潜水船に取り付けられて予めプロ
グラムされた場所（位置，深度）に到着すると、採水セ
ル支持体回転用モータ３を駆動して採水セル支持体30を
回転して、採水を行なう採水セル４の番号を選択する。
【００２５】次いで、採水セル４の段を選択するため
に、採水セル選択器移動用モータ６を駆動してネジ棒17
を回転し採水セル選択器５を移動させる。採水セル選択
器５にガイド棒18が貫通されているため、ネジ棒17の回
転により採水セル選択器５は回転することなく、図１に
おいて左右方向に移動することになる。これにより、採
水セル選択器５は、図３に示すように、特定の（選択さ
れた）採水セル４と対向する状態となる。
に、採水セル選択器移動用モータ６を駆動してネジ棒17
を回転し採水セル選択器５を移動させる。採水セル選択
器５にガイド棒18が貫通されているため、ネジ棒17の回
転により採水セル選択器５は回転することなく、図１に
おいて左右方向に移動することになる。これにより、採
水セル選択器５は、図３に示すように、特定の（選択さ
れた）採水セル４と対向する状態となる。
【００２６】次いで、採水セル選択器５に設けたモータ
19を駆動して中間歯車20を介してカム21を回転させ、カ
バー23を採水セル４の蓋８に向かって押し下げる。
19を駆動して中間歯車20を介してカム21を回転させ、カ
バー23を採水セル４の蓋８に向かって押し下げる。
【００２７】採水セル４（の蓋８）に採水セル選択器５
のカバー23が押し付けられると、蓋８が押し下げられ、
蓋８の中芯部に突設されたロッド８ａにより外側シール
蓋15ａが押し下げられ、外側シール16ａが円錐内面12ａ
から離れて採水のための流路が形成される。
のカバー23が押し付けられると、蓋８が押し下げられ、
蓋８の中芯部に突設されたロッド８ａにより外側シール
蓋15ａが押し下げられ、外側シール16ａが円錐内面12ａ
から離れて採水のための流路が形成される。
【００２８】さらに蓋８が押し下げられると、外側シー
ルばね10ａを介して内筒12が押し下げられ、内側シール
16ｂが円錐形内面12ｂから離れ、採水セル４内に流通通
路が形成される（図４の状態）。
ルばね10ａを介して内筒12が押し下げられ、内側シール
16ｂが円錐形内面12ｂから離れ、採水セル４内に流通通
路が形成される（図４の状態）。
【００２９】採水用ポンプ７が駆動されると、採水セル
選択器５に接続された可撓管34の先端の取水開口34ａか
ら取水された海水および海泥（以下単に「海水」とい
う）が、当該採水セル４内に形成された流通通路を通
り、分岐管32, 海水通路31を経た後、海水吐出水路33の
先端の吐出開口33ａから外海水に吐出される。
選択器５に接続された可撓管34の先端の取水開口34ａか
ら取水された海水および海泥（以下単に「海水」とい
う）が、当該採水セル４内に形成された流通通路を通
り、分岐管32, 海水通路31を経た後、海水吐出水路33の
先端の吐出開口33ａから外海水に吐出される。
【００３０】一定の時間採水セル４への上記の通水を行
なった後、採水用ポンプ７の運転を停止する。採水用ポ
ンプの運転停止と同時に、または所定時間経過後に採水
セル選択器５のモータ19を駆動してカム21を回転する
と、カバー引込みばね22の復元力でカバー23が内方に引
き戻され、内側シール16ａ，外側シール16ｂが内側シー
ルばね10ａ，外側シールばね10ｂの復元力で、それぞれ
円錐内面12ａ, 12ｂに密着する状態に戻り、採水セル４
内の海水が液密状態に保たれることになる。これにより
当該採水セル４の採水が完了する。なおこれと同様の採
水動作により、他の採水セルへの採水も行なわれること
はいうまでもない。
なった後、採水用ポンプ７の運転を停止する。採水用ポ
ンプの運転停止と同時に、または所定時間経過後に採水
セル選択器５のモータ19を駆動してカム21を回転する
と、カバー引込みばね22の復元力でカバー23が内方に引
き戻され、内側シール16ａ，外側シール16ｂが内側シー
ルばね10ａ，外側シールばね10ｂの復元力で、それぞれ
円錐内面12ａ, 12ｂに密着する状態に戻り、採水セル４
内の海水が液密状態に保たれることになる。これにより
当該採水セル４の採水が完了する。なおこれと同様の採
水動作により、他の採水セルへの採水も行なわれること
はいうまでもない。
【００３１】このように、採水セル４の採水を、採水セ
ル４に外海水を循環通水させて行なうようにしたため、
採水時の動力効率を高くすることが可能となる。
ル４に外海水を循環通水させて行なうようにしたため、
採水時の動力効率を高くすることが可能となる。
【００３２】その後、潜水船の深度変化により外海水の
圧力も変化するが、外筒11および内筒12にそれぞれ形成
された孔11ｃ，12ｃを通じて外海水の圧力がゴム製の均
圧装置14に伝わるので、採水セル４の内部は外海水と自
動的に均圧に保たれる。
圧力も変化するが、外筒11および内筒12にそれぞれ形成
された孔11ｃ，12ｃを通じて外海水の圧力がゴム製の均
圧装置14に伝わるので、採水セル４の内部は外海水と自
動的に均圧に保たれる。
【００３３】採水装置本体１を潜水船から取り外して
（陸上の）分析室で採水セル４内の海水を取り出すと
き、採水セル選択器５を採水時と同様に操作して、外側
シール蓋15ａ，内側シール蓋15ｂをそれぞれ内方へ移動
させることにより、重力によって内筒12の下方からサン
プル水を取り出すことができる。
（陸上の）分析室で採水セル４内の海水を取り出すと
き、採水セル選択器５を採水時と同様に操作して、外側
シール蓋15ａ，内側シール蓋15ｂをそれぞれ内方へ移動
させることにより、重力によって内筒12の下方からサン
プル水を取り出すことができる。
【００３４】このように、多数の採水セル４を採水装置
本体１に取り付けたままで一体としてユニット式に潜水
船から取り外して採水分析装置に各採水セルをそれぞれ
簡単に接続することができるため、サンプル水の取り扱
い時におけるサンプルの汚染の発生を抑制することがで
きる。
本体１に取り付けたままで一体としてユニット式に潜水
船から取り外して採水分析装置に各採水セルをそれぞれ
簡単に接続することができるため、サンプル水の取り扱
い時におけるサンプルの汚染の発生を抑制することがで
きる。
【００３５】さらに、採水装置本体１は耐圧殻構造に形
成されていて、潜水船に取り付けられてその胴体の一部
を構成して潜水船の剛性強度の一部を負担するものであ
るので、潜水船の小型化・軽量化が可能となる。
成されていて、潜水船に取り付けられてその胴体の一部
を構成して潜水船の剛性強度の一部を負担するものであ
るので、潜水船の小型化・軽量化が可能となる。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の採水セル
および同採水セルをそなえた採水装置によれば次のよう
な効果ないし利点が得られる。 (1) 航行型潜水船等に取り付けて、予めプログラムされ
た場所（位置，深度）で海水および海泥などを採水セル
内を循環させて、自動的に採取することができる。 (2) 潜水機の回収時における深度圧変化の影響を受ける
ことなく、採水されたサンプル水を回収できる。 (3) 多数の採水セルを採水装置本体に取り付けるととも
に、採水装置本体をユニット式に潜水船等に取り付ける
ようにしたため、多数の採水セルを容易に取り扱うこと
ができ、特に試料に解析のための前処理装置の処理系に
サンプル水を簡単に移送することができる。 (4) 採水装置本体が潜水船の胴体の一部を形成するた
め、潜水船の小型化・軽量化が可能となる。
および同採水セルをそなえた採水装置によれば次のよう
な効果ないし利点が得られる。 (1) 航行型潜水船等に取り付けて、予めプログラムされ
た場所（位置，深度）で海水および海泥などを採水セル
内を循環させて、自動的に採取することができる。 (2) 潜水機の回収時における深度圧変化の影響を受ける
ことなく、採水されたサンプル水を回収できる。 (3) 多数の採水セルを採水装置本体に取り付けるととも
に、採水装置本体をユニット式に潜水船等に取り付ける
ようにしたため、多数の採水セルを容易に取り扱うこと
ができ、特に試料に解析のための前処理装置の処理系に
サンプル水を簡単に移送することができる。 (4) 採水装置本体が潜水船の胴体の一部を形成するた
め、潜水船の小型化・軽量化が可能となる。
【図１】本発明の一実施形態としての採水装置を示す縦
断面図。
断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図。
【図３】同採水セルの液密状態を示す縦断面図。
【図４】同採水セルの液密解除状態を示す縦断面図。
【図５】同採水セル選択器を示す正断面図。
【図６】同採水セル選択器を示す側断面図。
１ 耐圧殻構造の採水装置本体
２ａ，２ｂ 歯車
３ 採水セル支持体回転用モータ
４ 採水セル
５ 採水セル選択器
５ａ ケーシング
６ 採水セル選択器移動用モータ
７ 採水ポンプ
８ 採水セルの蓋
８ａ ロッド
８ｂ 通水孔
９ 採水セルの底板
９ａ ロッド
９ｂ 通水孔
10ａ 外側シールばね
10ｂ 内側シールばね
11 外筒
11ｃ 孔
12 内筒
12ａ，12ｂ 円錐内面
12ｃ 孔
13ａ, 13ｂ ばね
14 ゴム製の均圧装置
15ａ 外側シール蓋
15ｂ 内側シール蓋
16ａ 外側シール
16ｂ 内側シール
17 採水セル選択器移動用ネジ棒
17ａ 雌ねじ部
18 ガイド棒
18ａ ガイド棒の貫通穴
19 モータ
20 中間歯車
21 カム
21ａ カム軸
22 カバー引込みばね
23 カバー
30 採水セル支持体
31 海水通路
32 分岐管
33 海水吐出水路
33ａ 吐出水開口
34 可撓管
34ａ 取水開口
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小林 健嗣
神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号
三菱重工業株式会社 神戸造船所内
(72)発明者 中岡 淳
神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号
三菱重工業株式会社 神戸造船所内
(56)参考文献 特開 平８−220084（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−190739（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−44326（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−117429（ＪＰ，Ａ)
実開 昭61−6752（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭55−4914（ＪＰ，Ｂ２)
実公 昭57−355（ＪＰ，Ｙ２)
実公 平４−1489（ＪＰ，Ｙ２)
実公 昭56−9971（ＪＰ，Ｙ２)
実公 平４−32595（ＪＰ，Ｙ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 1/00 - 1/44
B63C 11/00 - 11/52
G01N 33/00 - 33/46
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (8)
- 【請求項１】 外筒と、同外筒の内部に軸方向に摺動可
能に嵌入された内筒と、同内筒の外端部および内端部に
それぞれ設けられて同内筒を液封可能な外側シールおよ
び内側シールと、上記外筒の外端部に摺動可能に嵌挿さ
れ通水孔を有する蓋とをそなえ、同蓋の押下げにより上
記の外側シールおよび内側シールによる上記内筒の液封
の解除が行なえるとともに同蓋の押下げ解除により上記
の外側シールおよび内側シールによる上記内筒の液封が
行なえるように構成されていることを特徴とする、採水
セル。 - 【請求項２】 上記内筒の外端部に上記外側シールを保
持した外側シール蓋が軸方向に移動可能に配設され、上
記外側シールを上記外側シール蓋を介して液封方向に押
圧する外側シールばねが設けられ、上記内筒の内端部に
上記内側シールを保持した内側シール蓋が軸方向に移動
可能に配設され、上記内側シールを上記内側シール蓋を
介して液封方向に押圧する内側シールばねが設けられ、
上記蓋に、同蓋の上記押下げ時に上記外側シール蓋に当
接して同外側シール蓋を介して上記外側シールを液封解
除方向に押動可能なロッドおよび通水孔が形成され、上
記外筒の内端部に底板が取り付けられ、同底板に、上記
蓋の上記押下げによる上記内筒の内方向への移動時に上
記内側シール蓋に当接して同内側シール蓋を介して上記
内側シールを液封解除方向に押動可能なロッドおよび通
水孔が形成されていることを特徴とする、請求項１に記
載の採水セル。 - 【請求項３】 上記内筒の内部に均圧装置が取り付けら
れ、同均圧装置を常時外海水に連通する孔が、上記の内
筒および外筒にそれぞれ設けられていることを特徴とす
る、請求項１または２に記載の採水セル。 - 【請求項４】 耐圧殻構造の採水装置本体と、同採水装
置本体の内部に回転可能に支持された円筒状の採水セル
支持体と、同採水セル支持体の中芯部に軸方向に形成さ
れるとともに採水用ポンプを接続された海水通路とをそ
なえ、上記採水セル支持体に複数の上記採水セルが取り
付けられるとともに、同各採水セルの内端部にそれぞれ
上記海水通路の分岐管が接続され、採水セル選択器が、
上記複数の採水セルのうち採水しようとする採水セルの
外端部に対向する位置に移動可能に上記採水セル支持体
に設けられ、上記採水セル選択器に外海水に連通する可
撓管が接続され、同採水セル選択器により上記採水セル
の蓋の押下げが行なわれるように構成されていることを
特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の採水セ
ルをそなえた採水装置。 - 【請求項５】 複数の上記採水セルが上記採水セル支持
体に上記海水通路を中心として放射状に取り付けられて
採水セル群を形成し、同採水セル群が上記採水セル支持
体の軸線方向に多数段に配設されていることを特徴とす
る、請求項４に記載の採水装置。 - 【請求項６】 上記採水セル選択器が、ケーシングと、
同ケーシングに取り付けられたモーターと、同モーター
に連設されたカムと、同ケーシングに出没可能に取り付
けられた上記採水セルの蓋の押し下げ部材としてのカバ
ーとをそなえ、同カバーを上記ケーシングの内部の収納
位置に保持可能なカバー引込みばねが設けられ、上記モ
ーターによる上記カムの駆動により上記カバーが上記収
納位置から押し出されて上記採水セルの蓋の押し下げが
行われるように構成されていることを特徴とする、請求
項４または５に記載の採水装置。 - 【請求項７】 上記採水セル群のうちの特定の採水セル
に上記採水セル選択器を対向させるべく上記採水セル支
持体を回転可能な採水セル支持体回転用モーターと、上
記採水セル支持体の軸線方向に多数段に配設された複数
の上記採水セル群のうちの特定の採水段に対向する位置
に上記採水セル選択器を移動可能な採水セル選択器移動
用モーターとが設けられていることを特徴とする、請求
項５または６に記載の採水装置。 - 【請求項８】 上記採水装置本体が、航行型潜水船の胴
体の一部を形成するとともに、簡単に取り外し可能に構
成されていることを特徴とする、請求項４乃至７のいず
れかに記載の採水装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35763496A JP3504816B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 採水セルおよび同採水セルをそなえた採水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35763496A JP3504816B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 採水セルおよび同採水セルをそなえた採水装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10197419A JPH10197419A (ja) | 1998-07-31 |
| JP3504816B2 true JP3504816B2 (ja) | 2004-03-08 |
Family
ID=18455125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35763496A Expired - Fee Related JP3504816B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 採水セルおよび同採水セルをそなえた採水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3504816B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102285436A (zh) * | 2011-05-26 | 2011-12-21 | 中国海洋石油总公司 | 海洋工程结构物滑移下水弹射助推装置 |
| CN109367737A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-02-22 | 河海大学常州校区 | 一种水下沉积物采样机器人 |
| CN109828090A (zh) * | 2019-02-18 | 2019-05-31 | 河南省水文水资源局 | 一种便于携带的水质检测设备 |
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|---|---|---|---|---|
| JP3519667B2 (ja) * | 2000-04-07 | 2004-04-19 | 三菱重工業株式会社 | 多点採水装置 |
| CN100356158C (zh) * | 2005-05-30 | 2007-12-19 | 国家海洋局第二海洋研究所 | 一种自调节封口盖 |
| JP5272466B2 (ja) * | 2008-03-21 | 2013-08-28 | 株式会社Ｉｈｉ | 水中ロボット用溶存ガス濃度計測センサ装置 |
| DE102009032097B3 (de) | 2009-07-03 | 2010-06-17 | Stiftung Alfred-Wegener-Institut Für Polar- Und Meeresforschung | Vorrichtung zur Wasserprobennahme |
| CN102501954B (zh) * | 2011-10-31 | 2014-01-29 | 杭州电子科技大学 | 一种水下滑翔机重心调节机构 |
| CN103708011B (zh) * | 2013-12-03 | 2016-06-22 | 浙江大学 | 水下机器人抛载装置 |
| CN104908911B (zh) * | 2015-06-02 | 2017-08-04 | 哈尔滨工程大学 | 一种具有纯机械定时和定深两种触发模式的水下释放装置 |
| CN108613834B (zh) * | 2018-06-28 | 2020-08-18 | 瑞安市可智科技有限公司 | 一种水利用水质检测采样设备 |
| CN111678751B (zh) * | 2020-04-30 | 2023-07-25 | 中国航发南方工业有限公司 | 一种剪切试片打磨夹具 |
| US20230280326A1 (en) * | 2020-07-24 | 2023-09-07 | Jongyoul CHOI | Water sampler |
| CN113218715A (zh) * | 2021-04-23 | 2021-08-06 | 浙江海洋大学 | 一种海洋微塑料水样采集装置 |
| CN113432928A (zh) * | 2021-06-13 | 2021-09-24 | 衢州学院 | 一种用于污水池检测的取样装置 |
| CN114180014B (zh) * | 2021-12-27 | 2023-01-24 | 杭州电子科技大学 | 一种用于水下设备的抛载结构 |
| CN115575191B (zh) * | 2022-12-05 | 2023-05-09 | 启东胜科水务有限公司 | 一种水文检测取样装置 |
| CN115931445B (zh) * | 2022-12-28 | 2024-05-28 | 广东海洋大学 | 一种海水采集设备 |
| CN116558885B (zh) * | 2023-07-10 | 2023-09-12 | 中化学城市建设(成都)有限公司 | 一种新型取样装置及水质监测系统 |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP35763496A patent/JP3504816B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102285436A (zh) * | 2011-05-26 | 2011-12-21 | 中国海洋石油总公司 | 海洋工程结构物滑移下水弹射助推装置 |
| CN102285436B (zh) * | 2011-05-26 | 2013-12-04 | 中国海洋石油总公司 | 海洋工程结构物滑移下水弹射助推装置 |
| CN109367737A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-02-22 | 河海大学常州校区 | 一种水下沉积物采样机器人 |
| CN109828090A (zh) * | 2019-02-18 | 2019-05-31 | 河南省水文水资源局 | 一种便于携带的水质检测设备 |
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|---|---|
| JPH10197419A (ja) | 1998-07-31 |
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