JPH061520Y2 - 水中係留物の係留装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、水中係留物の係留装置、さらに詳しくは、
たとえば観測ブイなどのように水底に沈められるアンカ
ーから係留索によって水中に係留される係留物を必要な
ときに所望の深度に保持するための係留装置に関する。

従来の技術と考案の課題 たとえば観測ブイを水中に係留する場合、従来は、アン
カーとブイを水深およびブイの係留深度の目標値に応じ
た一定の長さの係留索で連結し、これによりブイを所望
の深度に保持していた。ところが、この場合、ブイ設置
場所の水深やブイの係留深度の目標値が変ると、必要な
係留索の長さも変るため、その都度係留索を必要長さに
切断したり取替えたりする必要があった。しかも、係留
中の観測不要時に、漁船や流木などによりブイが破壊さ
れることもある。

この考案の目的は、上記の問題を解決し、必要なときに
水中係留物を所望の深度に簡単に保持することができ、
水中係留物設置場所の水深や係留深度の目標値が変って
も係留索を切断したり取替えたりする必要のない装置を
提供することにある。

課題を解決するための手段 この考案による装置は、水底に沈められるアンカーと水
中に係留される水中係留物とが短係止索により連結され
ており、水中係留物に、アンカーに接続された係留索が
巻かれた係留索ドラムと、水中からの音響信号を受ける
受波器と、受波器からの信号により電気雷管が作動して
たがねで短係止索を切断、水中係留物から切離して係留
索の繰出しを可能にする短係止索切断装置と、水中係留
物が所定の深度まで浮上したときに電気雷管が作動して
係止ピンにより係留索ドラムを停止させる係留索ドラム
停止装置とが設けられていることを特徴とするものであ
る。

作用 アンカーと水中係留物は短係止索により連結された状態
で水中に投入され、アンカーの重量により沈降する。ア
ンカーが水底に着底すると、水中係留物はアンカーの少
し上方に静止した短係止状態となる。水中係留物を所定
の深度に係留する場合、船などから水中に音響信号が発
信される。この音響信号を受けた受波器からの信号によ
り短係止索切断装置の電気雷管が作動し、たがねで短係
止索が切断されて、水中係留物から分離され、係留索の
繰出しが可能になる。このため、水中係留物は、浮力に
より、係留索ドラムを回転させて係留索を繰出しながら
浮上し、水中係留物が所定の深度まで浮上したときに係
留索ドラム停止装置の電気雷管が作動し、係止ピンによ
り係留索ドラムが停止させられる。これにより、係留索
の繰出しも停止し、水中係留物は所定の深度に保持され
る。

水中係留物が所定の深度まで浮上したことを検知する手
段として、水圧が設定値に達したときに作動する水圧ス
イッチなどが用いられる。また、水中係留物設置場所の
水深と係留深度の目標値から必要な係留索の繰出し長さ
を求め、水中係留物が浮上して係留索の繰出長さが上記
の値に達したときに係留索ドラム停止装置の電気雷管を
作動させるようにすることもできる。

実施例 以下、図面を参照して、この考案の１実施例を説明す
る。

第１図は、観測ブイ（水中係留物）(10)とこれを海中に
係留するためのアンカー(11)を示す。

ブイ(10)は略円筒状をなし、上端部が頂板(12)により密
閉され、下端寄りの部分が底板(13)により密閉されてい
る。

アンカー(11)は略円板状をなし、ブイ(10)の下端部内側
に固定された環状連結部材(14)の内側にはめられてい
る。第３図に詳細に示すように、アンカー(11)の上部外
周面に放射方向の連結穴(15)が形成され、連結部材(14)
およびブイ(10)の周壁にこの穴(15)と連続してこれらを
貫通する穴(16)(17)が形成されている。連結部材(14)の
穴(16)にプランジャ(18)が外から挿入されて、その先端
部がアンカー(11)の穴(15)にはまっており、これにより
ブイ(10)とアンカー(11)が連結されている。そして、連
結部材(14)の穴(16)には、プランジャ(18)をアンカー(1
1)の穴(15)から抜出る外向きに付勢する圧縮コイルばね
(19)が設けられている。また、アンカー(11)の上面中央
に索接続金具(20)が固定され、ブイ(10)とアンカー(11)
を連結する短係止索(21)および係留索(22)の端部がこの
金具(20)にそれぞれシャックル(23)(24)を介して接続さ
れている。

ブイ(10)の上端部には、保護カバー(25)が被せられてい
る。第２図に詳細に示すように、カバー(25)の外周部上
面に、水平連結筒(26)が放射方向に固定されている。ブ
イ(10)の上端面にカバー(25)の穴(27)を貫いて少し上方
に突出したブラケット(28)が固定されており、このブラ
ケット(28)には、連結筒(26)の穴(29)と連続する水平貫
通穴(30)が形成されている。連結筒(26)の穴(29)にプラ
ンジャ(31)が外側から挿入されて、その先端部がブラケ
ット(28)の穴(30)にはまっており、これによりブイ(10)
とカバー(25)が連結されている。そして、連結筒(26)の
穴(29)には、プランジャ(31)をブラケット(28)の穴(30)
から抜出る外向きに付勢する圧縮コイルばね(32)が設け
られている。

ブイ(10)には、係留索ドラム(33)と、水中からの音響信
号を受ける受波器(34)と、水圧が設定値に達したときに
作動する水圧スイッチ（図示略）と、短係止索切断装置
(36)と、係留索ドラム停止装置(37)と、受波器(34)およ
び水圧スイッチからの信号に基いて短係止索切断装置(3
6)および係留索ドラム停止装置(37)を作動させる制御装
置(38)とが設けられている。

受波器(34)は、ブイ(10)の頂板(12)に貫通状に取付けら
れている。水圧スイッチは、たとえば、ブイ(10)の底板
(13)に形成された穴に上から挿入されている。制御装置
(38)は、ブイ(10)の底板(13)上面に固定された台(39)に
取付けられている。

第３図に詳細に示すように、ブイ(10)の底板(13)の中央
部に逆カップ状のドラム支持部材(40)が貫通状に固定さ
れ、この部材(40)の下面に１対のブラケット(41)が固定
されている。そして、これらのブラケット(41)にわたさ
れた水平軸(42)に、係留索ドラム(33)が回転自在に取付
けられている。ドラム(33)の下方には、両端がブラケッ
ト(41)の下端部に固定された索ガイド(43)が設けられて
いる。ドラム(33)には係留索(22)が巻かれており、この
係留索(22)がガイド(43)を通って前述のようにアンカー
(11)の金具(20)に接続されている。ドラム(33)の両端に
はフランジ(33a)が形成されており、片側のフランジ(33
a)の１箇所に突起(44)が形成されている。

短係止索切断装置(36)は、次のように構成されている
（第３図および第４図参照）。すなわち、上下両端が開
口した円筒状の第１の雷管ホルダ(45)がブイ(10)の底板
(13)に貫通状に固定されて、下方に突出している。下端
に刃(46a)を有するたがね(46)がホルダ(45)内に上下移
動自在にはめられ、シヤピン(47)によりホルダ(45)内の
上部に固定されている。ホルダ(45)の上端部に、制御装
置(38)に接続された第１の電気雷管(48)がはめ止めら
れ、ホルダ(45)の下端部に、たがね受け(49)がはめ止め
られている。ホルダ(45)の下端部の対称２箇所に、たが
ね受け(49)より上まで達する切欠き(50)が形成されてお
り、ループ状になった短係止索(21)の端部(21a)がこれ
らの切欠き(50)を通してたがね受け(49)に巻掛けられて
いる。そして、この短係止索(21)が、ガイド(43)を通っ
て、前述のようにアンカー(11)の金具(20)に接続されて
いる。この短係止索切断装置(36)は、受波器(34)が音響
信号を受けたときに、制御装置(38)からの作動信号によ
り作動し、短係止索(21)を切断して係留索(30)の繰出し
を可能にするためのものである。

係留ドラム停止装置(37)は、次のように構成されている
（第３図、第５図および第６図参照）。すなわち、ブロ
ック状の第２の雷管ホルダ(51)がブイ(10)の底板(13)に
貫通状に固定されて、下方に突出している。ホルダ(51)
には、これを上下に貫通する縦穴(52)と、下部を水平方
向に貫通する横穴(53)が形成されている。縦穴(52)と横
穴(53)は、互いに交差せずに、少し離れており、これら
の穴(52)(53)を連通する垂直なスリット(54)がホルダ(5
1)の下面から形成されている。規制ピン(55)が縦穴(52)
に上下移動自在にはめられ、シヤピン(56)により縦穴(5
2)内に固定されている。規制ピン(55)の外周面には垂直
薄板部(55a)が一体に形成されており、この薄板部(55a)
がスリット(54)にはまって横穴(53)内に少し出ている。
縦穴(52)の上端部に、制御装置(38)に接続された第２の
電気雷管(57)がはめ止められている。横穴(53)はドラム
(33)の軸(42)と直角をなし、横穴(53)の延長線上にドラ
ム(33)の突起(44)のあるフランジ(33a)が位置してい
る。横穴(53)のドラム(33)側の端部に内向き鍔状のスト
ッパ(58)が一体に形成されている。横穴(53)には、先端
部がストッパ(58)の部分を貫通する係止ピン(59)が移動
自在に挿入されている。係止ピン(59)の中間部外周面に
環状みぞ(60)が形成され、このみぞ(60)に規制ピン(55)
の薄板部(55a)がはまっており、これにより、係止ピン
(59)が横穴(53)内に固定され、その先端がドラム(33)の
フランジ(33a)の突起(44)から少し離れている。ストッ
パ(58)の反対側の横穴(53)の端部にばね受け(61)がはめ
止められており、このばね受け(61)と係止ピン(59)の間
に係止ピン(59)をドラム(33)側に付勢する圧縮コイルば
ね(62)が設けられている。この装置(37)は、水圧スイッ
チが作動したときに、制御装置(38)からの作動信号によ
り作動し、係留索ドラム(33)を停止させるためのもので
ある。

ブイ(10)には、また、海中の一定深度における潮流の速
さ、方向などを計測し、記録するためのセンサー(63)、
レコーダなどが収納されている。

上記のブイ(10)は、たとえば第７図に示すような投下筒
(64)を用いて海中に投入される。この投下筒(64)は船上
に設置され、この中に挿入された複数のブイ(10)を水圧
により１個ずつ押出して投入するようになっている。

次に、第８図を参照して、ブイ(10)を設置するときの係
留装置の作動を説明する。

ブイ(10)を海中に投入する前の保管時や運搬時には、プ
ランジャ(18)(31)によりブイ(10)にアンカー(11)および
保護カバー(25)を連結し、図示しないストッパピンによ
りプランジャ(18)(31)を固定しておく。そして、水圧ス
イッチの設定値を係留深度の目標値に対応する水圧に設
定しておく。

上記のようにアンカー(11)およびカバー(25)が連結され
たブイ(10)を投下筒(64)に挿入し、海中に投入する。な
お、ブイ(10)を投下筒(64)に挿入したときには、プラン
ジャ(18)(31)のストッパピンを取外して、これらが自由
に移動できるようにしておく。このようにしても、プラ
ンジャ(18)(31)は投下筒(64)の内壁に当るため、外側に
移動してアンカー(11)およびブイ(10)のブラケット(28)
の穴(15)(30)から抜け出ることがなく、アンカー(11)お
よびカバー(25)はブイ(10)に連結されたままである。

ブイ(10)が投下筒(64)から押出されて海中に投下される
と（第８図(a)参照）、プランジャ(18)(31)がばね(19)
(32)により外側に移動してアンカー(11)およびブイ(10)
のブラケット(28)の穴(15)(30)から抜け出るため、アン
カー(11)およびカバー(25)がブイ(10)から分離する。ブ
イ(10)から分離したアンカー(11)は、その水中重量によ
り沈降する。ブイ(10)には浮力が働くが、短係止索(21)
によりアンカー(11)に連結されているので、短係止索(2
1)を緊張させた状態でアンカー(11)とともに沈降する
（同図(b)参照）。このとき、係留索(22)には張力が働
かないので、ドラム(33)が回転することはない。そし
て、アンカー(11)が海底（Ｂ）に着底すると、ブイ(10)
は短係止索(21)によりアンカー(11)の少し上方に静止し
た短係止状態となる（同図(c)参照）。

観測を行なうためにブイ(10)を所定の深度に係留する場
合、船から音響信号を発信する。この信号はブイ(10)の
受波器(34)によって受けられ、制御装置(38)からの作動
信号により第１の電気雷管(48)が作動し、たがね(46)が
シヤピン(47)を切断してたがね受け(49)に衝突する。こ
れにより、短係止索(21)の端部(21a)が切断されて、ブ
イ(10)から切離され、ブイ(10)は浮力によりドラム(38)
を回転させて係留索(22)を繰出しながら浮上する（同図
(d)参照）。ブイ(10)が所定の深度まで浮上すると水圧
スイッチが作動して、制御装置(38)からの作動信号によ
り第２の電気雷管(57)が作動し、規制ピン(55)がシヤピ
ン(56)を切断して縦穴(52)から下方に抜ける。このた
め、規制ピン(55)の薄板部(55a)が係止ピン(59)の環状
みぞ(60)から外れ、ばね(62)により、係止ピン(59)がド
ラム(33)側に移動して、突起(44)のあるフランジ(33a)
の外周面に圧接し、フランジ(33a)の突起(44)が係止ピ
ン(59)に当たって、ドラム(33)が停止する。そして、こ
れにより、係留索(22)の繰出しが停止し、ブイ(10)は目
標の設定深度に係留される（同図(e)参照）。なお、水
圧スイッチの設定深度を適当に変えることにより、水深
に関係なく、ブイ(10)を所望の深度に係留することがで
きる。

仮にブイとアンカーが一体となって沈降するとすれば、
海底でこれらが横倒しとなって分離できないおそれがあ
る。ところが、上記の場合は、ブイ(10)とアンカー(11)
が分離して短係止索(21)により連結された状態で沈降す
るため、海底（Ｂ）では短係止状態となり、横倒しにな
ることがない。

上記実施例のブイ(10)に、水圧スイッチのかわりに、設
置場所の水深を計測する水圧センサーと、係留索(22)の
繰出し長さを計測する測長装置を設け、これらを使用し
てブイ(10)を設定深度に係留することもできる。この場
合、アンカー(11)が着底してブイ(10)が短係止状態とな
ったときに、水圧センサーにより水深を計測し、この計
測値とブイ(10)の係留設定深度から必要な係留索(22)の
繰出し長さを演算し、これを記憶しておく。そして、ブ
イ(10)が係留索(22)を繰出しながら浮上するときに、測
長装置により係留索(22)の繰出し長さを計測し、これが
記憶された値に達したときに、係留索ドラム停止装置(3
7)を作動させる。

第９図は、係留索ドラム停止装置(37)の変形例を示す。

この場合、係留索ドラム(33)の片側のフランジ(33a)に
短円筒部(33b)が一体に形成され、この短円筒部(33b)に
１つまたは複数の係止穴(65)が形成されている。一方、
このフランジ(33a)の真上のドラム支持部材(40)に上下
両端が開口した円筒状の雷管ホルダ(66)が貫通状にはめ
止められている。ホルダ(66)の下端に内向き鍔状のスト
ッパ(67)が一体に形成され、先端部がストッパ(67)の部
分を貫通しうる係止ピン(68)がホルダ(66)内に上下動自
在にはめられ、シヤピン（図示略）により固定されてい
る。また、ホルダ(66)の上端部には、電気雷管(57)がは
め止められている。

制御装置(38)からの指令により電気雷管(57)が作動する
と、係止ピン(68)が、その中間部がストッパ(67)に当た
るまで下方に移動し、その先端部がドラム(33)の係止穴
(65)にはまることにより、ドラム(33)が停止する。

第１０図は、係留索ドラム停止装置(37)の他の変形例を
示す。

この場合、係留索ドラム(33)の片側のフランジ(33a)の
円周上に１つまたは複数の係止穴(70)が形成されてい
る。一方、ブロック状の雷管ホルダ(71)がこのフランジ
(33a)の外側のドラム支持部材(40)に貫通状にはめ止め
られ、下方に突出している。ホルダ(71)には、その上面
からドラム(33)側の側面に抜ける屈曲穴(72)が形成され
ている。屈曲穴(72)の水平部(72a)のドラム(33)側の端
部に内向き鍔状のストッパ(73)が一体に形成され、先端
部がストッパ(73)の部分を貫通しうる係止ピン(74)が水
平部(72a)内に移動自在にはめられ、ホルダ(71)と係止
ピン(74)を貫通するシヤピン（図示略）により固定され
ている。また、屈曲穴(72)の垂直部(72b)の上端部に
は、電気雷管(57)がはめ止められている。

制御装置(38)からの指令により電気雷管(57)が作動する
と、係止ピン(74)が、その中間部がストッパ(73)に当た
るまでドラム(33)側に移動し、その先端部がドラム(33)
の係止穴(70)にはまることにより、ドラム(33)が停止す
る。

考案の効果 この考案による装置は、上述の構成を有するので、必要
なときに水中係留物を所望の水深に簡単に保持すること
ができ、水中係留物設置場所の水深や係留深度の目標値
が変っても係留索を切断したり取替えたりする必要がな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の１実施例を示す観測ブイとアンカー
の縦断面図、第２図は第１図の上部を拡大して示す縦断
面図、第３図は第１図の下部を拡大して示す縦断面図、
第４図は第３図IV−IV線の断面図、第５図は第３図Ｖ−
Ｖ線の断面図、第６図は第３図VI−VI線の断面図、第７
図は投下筒を示す部分切欠き側面図、第８図は観測ブイ
を設置するときの挙動を順に示す正面図、第９図は係留
索ドラム停止装置の変形例を示す要部縦断面図、第１０
図は係留索ドラム停止装置の他の変形例を示す要部縦断
面図である。 (10)…観測ブイ（水中係留物）、(11)…アンカー、(21)
…短係止索、(22)…係留索、(33)…係留索ドラム、(34)
…受波器、(36)…短係止索切断装置、(37)…係留索ドラ
ム停止装置、(46)…たがね、(48)(57)…電気雷管、(59)
(68)(74)…係止ピン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 小柳 雅史 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目６番14号 日立造船株式会社内 (56)参考文献 実開 昭58−141990（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−130895（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−129290（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】水底に沈められるアンカー(11)と水中に係
   留される水中係留物(10)とが短係止索(21)により連結さ
   れており、水中係留物(10)に、アンカー(11)に接続され
   た係留索(22)が巻かれた係留索ドラム(33)と、水中から
   の音響信号を受ける受波器(34)と、受波器(34)からの信
   号により電気雷管(48)が作動してたがね(46)で短係止索
   (21)を切断、水中係留物(10)から切離して係留索(22)の
   繰出しを可能にする短係止索切断装置(36)と、水中係留
   物(10)が所定の深度まで浮上したときに電気雷管(57)が
   作動して係止ピン(59)(68)(74)により係留索ドラム(33)
   を停止させる係留索ドラム停止装置(37)とが設けられて
   いることを特徴とする水中係留物の係留装置。