JPH105708A - 水中移動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケーブルが障害物などにからみ付いた場合で
も装置本体を確実に回収し得るようにする。 【解決手段】 制御盤１１からの開閉信号５７によって
浮上用空気供給弁１７が開き、圧縮空気供給路１８を介
して、圧縮空気が圧縮空気タンク１６からバラストタン
ク１３へと送られ、バラストタンク１３内の水６が、逆
止弁１９を備えた排水流路２０を介して外部へ排出され
ることにより、装置本体５に浮力が発生されるようにし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、火力発電所の取水
や排水のための水路の清掃や、船舶のスクリューの清掃
や、原子炉の圧力容器の内面検査や、その他の海洋構造
物に対する各種水中作業に用いるための水中移動装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、火力発電所などにおいては、冷
却用海水を取水したり排水したりするために、海と発電
プラントとの間に比較的長い水路が設けられているが、
この水路の路面には、種々の貝藻類が付着する。そこ
で、これら海洋付着生物を除去すべく、水路の路面に沿
って自在に走行する水中移動装置が必要となる。

【０００３】この種の水中移動装置としては、装置本体
の背側にスラストファンを備え、該スラストファンを回
転させて噴流を発生させることにより、装置本体の腹側
の部分を水路の水平な路面へ押し付けさせ、この状態で
装置本体の腹側に設けられた駆動輪を用いて水平な水路
の路面上を走行させるようにしたものなどがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記水
中移動装置では、地上の制御装置と水中の装置本体との
間をケーブルで接続して遠隔操作を行うようにしてある
ため、ケーブルが水中にある障害物などにからみ付いた
場合に、装置本体を動かせなくなる可能性がある。

【０００５】本発明は、上述の実情に鑑み、ケーブルが
障害物などにからみ付いた場合でも装置本体を確実に回
収し得るようにした水中移動装置を提供することを目的
とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、外部の制御盤
にケーブルを介して接続され水中を移動可能とされた装
置本体の内部に、水によって浮力を調整可能なバラスト
タンクを備えると共に、装置本体の内部に圧縮空気タン
クを設け、バラストタンクと圧縮空気タンクとの間に、
制御盤からの開閉信号によって開動作を行う浮上用空気
供給弁を備えた圧縮空気供給路を接続し、バラストタン
クに外部へ水を排出させる方向にのみ開く逆止弁を備え
た排水流路を接続したことを特徴とする水中移動装置に
かかるものである。

【０００７】又、本発明は、外部の制御盤にケーブルを
介して接続され水中を移動可能とされた装置本体の内部
に、ケーブルに作用する張力を検出する張力センサを取
付け、張力センサからの張力検出信号と設定器に設定し
た張力値との差が大きくなった時に張力警報装置へ警報
発令信号を送る演算制御装置を設けたことを特徴とする
水中移動装置にかかるものである。

【０００８】この場合において、装置本体の内部に取付
けられた張力センサとケーブルとの間を、過度の張力が
作用した時に切断するよう切込みを入れられた張力検出
索で連結しても良い。

【０００９】更に、本発明は、外部の制御盤にケーブル
を介して接続され水中を移動可能とされた装置本体に雌
コネクタを取付け、外部の制御盤からのケーブルに雌コ
ネクタに対して挿脱自在な雄コネクタを取付け、装置本
体に雄コネクタをロック及びロック解除可能なロック装
置を取付けたことを特徴とする水中移動装置にかかるも
のである。

【００１０】この場合において、雌コネクタと雄コネク
タとの間に、雄コネクタを外れる方向へ付勢する離脱機
構を介装しても良い。

【００１１】又、装置本体のケーブル接続部分を囲むよ
うに、ケーブル孔を備えた水密室を設け、水密室にケー
ブルが外れた時に閉止機構によってケーブル孔を閉じる
水密蓋を設けると共に、水密室にケーブルが外れた時に
水密室に圧縮空気を送る水密化用空気供給路を接続して
も良い。

【００１２】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。

【００１３】制御盤からの開閉信号によって浮上用空気
供給弁が開くと、圧縮空気供給路を介して、圧縮空気が
圧縮空気タンクからバラストタンクへと送られ、バラス
トタンク内の水が、逆止弁を備えた排水流路を介して外
部へ排出されることにより、装置本体に浮力が発生され
るようになる。

【００１４】装置本体の内部に取付けた、張力センサが
ケーブルに作用する張力を検出し、演算制御装置が張力
センサからの張力検出信号と設定器に設定した張力値と
を比較し、両者の差が大きくなった時に張力警報装置へ
警報発令信号を送って警報を発令させるようにする。

【００１５】この場合において、装置本体の内部に取付
けられた張力センサとケーブルとの間を、切込みを入れ
た張力検出索で連結することにより、過度の張力が作用
した時に張力検出索を切断させることができる。

【００１６】更に、装置本体側の雌コネクタに、ケーブ
ル側の雄コネクタを挿入して、ロック機構でロックする
ことにより、装置本体とケーブルを簡単に接続すること
ができるようになると共に、ロック機構によるロックを
解除することにより、簡単に装置本体からケーブルを外
すことができるようになる。

【００１７】この場合において、雌コネクタと雄コネク
タとの間に、離脱機構を介装することにより、簡単に雄
コネクタを外させることができる。

【００１８】又、装置本体のケーブル接続部分を囲むよ
う設けた水密室では、ケーブルが外れた時に閉止機構に
よって水密蓋がケーブル孔を閉じるように作用する。
又、ケーブルが外れた時に水密化用空気供給路を介して
水密室に圧縮空気が送られる。これにより、ケーブル孔
から装置本体内部へ水が侵入することが防止される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００２０】図１〜図６は、本発明の実施の形態の一例
である。

【００２１】本発明を適用する水中移動装置自体は、任
意の機構・構造のもので良いが、例えば、図１・図２に
示すように、腹側が開口した装置本体ケーシング１の内
部に、背側へ向けて噴流を発生するスラスタ２と、腹側
に突出する駆動輪３や従動輪４を備えた装置本体５を取
付けたものとする。

【００２２】又、装置本体ケーシング１の外周には、水
６中にある壁面７などに吸着可能なシールスカート８が
取付けられることもある。

【００２３】更に、例えば、上記装置本体ケーシング１
に、超音波探触子９などを取付けることにより、超音波
探傷などを行い得るようにしても良い。

【００２４】尚、１０は実験用の水槽、１１は水槽１０
の外部に置かれた制御盤、１２は制御盤１１と装置本体
５とを接続するケーブル、１３は装置本体５に設けられ
た、内部に水６を溜めて装置本体５の浮力を調整させる
ようにしたバラストタンク、１４はバラストタンク１３
に取付けられた注水弁、１５はバラストタンク１３に取
付けられた排気弁である。

【００２５】そして、本発明では、装置本体５の内部に
圧縮空気タンク１６を設け、該圧縮空気タンク１６とバ
ラストタンク１３との間を、電磁弁などの浮上用空気供
給弁１７を備えた圧縮空気供給路１８を介して接続す
る。更に、バラストタンク１３に、内部へ水６が侵入す
るのを阻止する逆止弁１９を備えた排水流路２０を取付
ける。

【００２６】次に、前記外部に置かれた制御盤１１から
のケーブル１２の先端に雄コネクタ２１を取付け、装置
本体５に、雄コネクタ２１が挿脱可能で、且つ、雄コネ
クタ２１を離脱させる方向へ付勢するスプリングなどの
離脱機構２２を備えた雌コネクタ２３を取付ける。

【００２７】更に、雄コネクタ２１の側面に係合穴２４
を形成し、装置本体５の雌コネクタ２３に、前記係合穴
２４と合致する貫通孔２５を形成し、装置本体５に貫通
孔２５を通してロッド２６を前記係合穴２４へ挿脱自在
なエアシリンダなどのロック装置２７を取付け、ロック
装置２７のヘッド側のポート２８と圧縮空気タンク１６
との間に、常時開放されて開閉信号２９により閉止動作
するようにした空気遮断用弁３０を備えた開放用空気供
給路３１を接続する。

【００２８】又、装置本体５に対するケーブル１２の差
込み部分に、水密室３２を設け、水密室３２のケーブル
孔３３に、ケーブル孔３３から雌コネクタ２３にかけて
雄コネクタ２１の挿入を案内するコネクタガイド３４を
取付けると共に、水密室３２に、スプリングなどの閉止
機構３５によってケーブル孔３３を閉止する方向へ付勢
される水密蓋３６を開閉自在に取付け、水密室３２と圧
縮空気タンク１６との間に、常時閉止されて開閉信号３
７により開放動作するようにした空気供給用弁３８を備
えた水密化用空気供給路３９を接続する。

【００２９】そして、装置本体５に張力センサ４０を取
付けると共に、張力センサ４０と雄コネクタ２１との間
に、過度の張力が付与された時に切断可能な切込み４１
を形成されたワイヤなどの張力検出索４２を張設する。

【００３０】又、外部に置かれた制御盤１１に、張力セ
ンサ４０からの張力検出信号４３を入力して、上下限値
を設定可能な設定器４４に設定した上限張力値４５及び
下限張力値４６と張力検出信号４３の値とを比較し、張
力検出信号４３の値が上限張力値４５を越えた場合に張
力過大警報装置４７に警報発令信号４８を送ると共に、
装置本体５の電源スイッチ４９を即座にＯＦＦにするた
めの停止信号５０を送り、張力検出信号４３の値が下限
張力値４６を下回った場合に張力警報装置５１に警報発
令信号５２を送り、これらの各警報が出た場合に、確認
ボタン５３の入力を促す確認信号５４を入出力し、且
つ、切離しスイッチ５５が押された場合に、切離し信号
５６に応じて前記浮上用空気供給弁１７や空気遮断用弁
３０や空気供給用弁３８に開閉信号５７，２９，３７を
送る演算制御装置５８を設ける。

【００３１】尚、５９は演算制御装置５８に接続された
表示装置、６０は圧縮空気タンク１６に取付けた圧力計
である。

【００３２】次に、作動について説明する。

【００３３】予め地上で、排気弁１５を開けると共に、
注水弁１４を介してバラストタンク１３へ所要量の水を
注水し、排気弁１５と注水弁１４を閉じることにより、
装置本体５の浮力を作業を行わせようとする水６の深度
に合うように調節しておく。

【００３４】そして、ケーブル１２を送りながら、装置
本体５を徐々に水６中へ沈めて行く。

【００３５】ケーブル１２が所要の長さまで送られた
ら、制御盤１１を操作して、ケーブル１２を介し、装置
本体５へ信号を送ったり給電したりすることにより、ス
ラスタ２を駆動して、装置本体５の背側へ噴流を発生さ
せ、装置本体５を水６中で移動させる。

【００３６】例えば、図１では、装置本体５にスラスタ
２が左右に取付けられているため、両方のスラスタ２を
同時に駆動することにより、装置本体５を腹側へ並進さ
せることができる。又、どちらか一方のスラスタ２のみ
を駆動させることにより、装置本体５を右又は左に旋回
させることができる。尚、スラスタ２は、必ずしも装置
本体５の左右に取付けられているとは限らない。

【００３７】そして、上記操作を行い、装置本体５が壁
面７に取り付いたら、駆動輪３を用いて、装置本体５を
壁面７に沿って走行させる。

【００３８】この際、シールスカート８が無いと、スラ
スタ２を連続的に駆動し続けない限り、装置本体５を、
壁面７に取り付いた状態に保たせることができないが、
シールスカート８を設けることにより、装置本体５が壁
面７に取り付いた時に、シールスカート８が装置本体５
と壁面７との間をシールすることとなるので、出力の小
さいスラスタ２を間欠的に駆動させる程度で、装置本体
５とシールスカート８と壁面７で囲まれた部分の内部が
負圧或いは真空状態となり、装置本体５を壁面７に確実
に吸着させることができるようになる。

【００３９】このようにして、壁面７に沿って装置本体
５を走行させつつ、装置本体５に取付けられた超音波探
触子９などにより、超音波探傷を行わせるなど、各種の
作業に使用する。

【００４０】ところで、装置本体５と外部に置かれた制
御盤１１との間を結ぶケーブル１２などが、水６中の障
害物などにからみ付いたり引っ掛かったりした場合、装
置本体５を動かすことができなくなり、又、回収も困難
となる。

【００４１】そこで、本発明では、装置本体５に張力セ
ンサ４０を取付け、張力センサ４０によって、ワイヤな
どの張力検出索４２を介し雄コネクタ２１に作用する張
力を常時検出させるようにしている。

【００４２】張力センサ４０で検出した張力検出信号４
３は、外部に置かれた制御盤１１へ入れられ、制御盤１
１に設けられた演算制御装置５８により、設定器４４に
設定された上限張力値４５及び下限張力値４６と比較さ
れる。

【００４３】その結果、張力検出信号４３の値が上限張
力値４５を越えた場合には、張力過大警報装置４７に警
報発令信号４８を送って警報を発令させると共に、装置
本体５の電源スイッチ４９に停止信号５０を送り、装置
本体５の電源スイッチ４９を即座にＯＦＦにさせ、装置
本体５を停止させるようにする。

【００４４】或いは、張力検出信号４３の値が設定した
下限張力値４６を下回っている場合には、張力警報装置
５１に警報発令信号５２を送って警報のみを発令させ
る。

【００４５】そして、これらの各警報が出た場合に、演
算制御装置５８は、先ず、確認信号５４を出力し、確認
ボタン５３の入力を促す。

【００４６】演算制御装置５８は確認ボタン５３の入力
が行われた場合、更に切離しスイッチ５５が押される
と、装置本体５に設けられた浮上用空気供給弁１７や空
気遮断用弁３０や空気供給用弁３８に開閉信号５７，２
９，３７を送る。

【００４７】すると、先ず、浮上用空気供給弁１７で
は、開閉信号５７により、浮上用空気供給弁１７が開
き、圧縮空気タンク１６内の圧縮空気が圧縮空気供給路
１８を介してバラストタンク１３へ送られ、バラストタ
ンク１３内部の水１３が逆止弁１９を備えた排水流路２
０から排出され、装置本体５に大きな浮力が発生され
る。

【００４８】これと同時に、開閉信号２９により空気遮
断用弁３０が閉じ、圧縮空気タンク１６内の圧縮空気
の、エアシリンダなどのロック装置２７におけるヘッド
側のポートへの供給が停止され、ロック装置２７のロッ
ド２６が収縮動されて、雄コネクタ２１のロック状態が
解除される。

【００４９】すると、装置本体５に発生した浮力によ
り、或いは更に、雌コネクタ２３に備えたスプリングな
どの離脱機構２２の力により、雄コネクタ２１が雌コネ
クタ２３から離脱される。

【００５０】この際、ワイヤなどの張力検出索４２に
は、切込み４１が形成されているので、過度の張力が付
与されることにより張力検出索４２は切込み４１から簡
単に切断され、雄コネクタ２１は確実に離脱される。

【００５１】又、開閉信号３７により、空気供給用弁３
８が開き、圧縮空気タンク１６内の圧縮空気が水密化用
空気供給路３９を介して水密室３２へ送られ、水密室３
２内の水６を外部へ排出すると共に、水密室３２内へ送
られた圧縮空気が背圧となって、スプリングなどの閉止
機構３５による付勢力と共に、雄コネクタ２１による係
止状態が解除された水密蓋３６によるケーブル孔３３の
閉止動作を助成し、雄コネクタ２１離脱後に、ケーブル
孔３３から水６が装置本体５へ侵入するのを防止する。

【００５２】こうして装置本体５は、遠隔操作によって
ケーブル１２から離脱され、浮力によって水面に浮き上
がり、回収される。

【００５３】尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の水中移動
装置によれば、ケーブルが障害物などにからみ付いた場
合でも装置本体を確実に回収し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の概略透視正面図で
ある。

【図２】図１の水中移動装置の概略側方断面図である。

【図３】図２の部分拡大図である。

【図４】図１の水中移動装置のケーブル接続部分の概略
拡大断面図である。

【図５】図１の張力検出索の概略拡大図である。

【図６】図１の制御系統図である。

【符号の説明】 ５ 装置本体 ６ 水 １１ 制御盤 １２ ケーブル １３ バラストタンク １６ 圧縮空気タンク １７ 浮上用空気供給弁 １８ 圧縮空気供給路 １９ 逆止弁 ２０ 排水流路 ２１ 雄コネクタ ２２ 離脱機構 ２３ 雌コネクタ ２７ ロック装置 ３２ 水密室 ３３ ケーブル孔 ３５ 閉止機構 ３６ 水密蓋 ３９ 水密化用空気供給路 ４０ 張力センサ ４１ 切込み ４２ 張力検出索 ４３ 張力検出信号 ４４ 設定器 ４５ 張力値（上限張力値） ４６ 張力値（下限張力値） ４７ 張力警報装置 ４８，５２ 警報発令信号 ５１ 張力警報装置 ５７ 開閉信号 ５８ 演算制御装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部の制御盤にケーブルを介して接続さ
   れ水中を移動可能とされた装置本体の内部に、水によっ
   て浮力を調整可能なバラストタンクを備えると共に、装
   置本体の内部に圧縮空気タンクを設け、バラストタンク
   と圧縮空気タンクとの間に、制御盤からの開閉信号によ
   って開動作を行う浮上用空気供給弁を備えた圧縮空気供
   給路を接続し、バラストタンクに外部へ水を排出させる
   方向にのみ開く逆止弁を備えた排水流路を接続したこと
   を特徴とする水中移動装置。
2. 【請求項２】 外部の制御盤にケーブルを介して接続さ
   れ水中を移動可能とされた装置本体の内部に、ケーブル
   に作用する張力を検出する張力センサを取付け、張力セ
   ンサからの張力検出信号と設定器に設定した張力値との
   差が大きくなった時に張力警報装置へ警報発令信号を送
   る演算制御装置を設けたことを特徴とする水中移動装
   置。
3. 【請求項３】 装置本体の内部に取付けられた張力セン
   サとケーブルとの間を、過度の張力が作用した時に切断
   するよう切込みを入れられた張力検出索で連結した請求
   項２記載の水中移動装置。
4. 【請求項４】 外部の制御盤にケーブルを介して接続さ
   れ水中を移動可能とされた装置本体に雌コネクタを取付
   け、外部の制御盤からのケーブルに雌コネクタに対して
   挿脱自在な雄コネクタを取付け、装置本体に雄コネクタ
   をロック及びロック解除可能なロック装置を取付けたこ
   とを特徴とする水中移動装置。
5. 【請求項５】 雌コネクタと雄コネクタとの間に、雄コ
   ネクタを外れる方向へ付勢する離脱機構を介装した請求
   項４記載の水中移動装置。
6. 【請求項６】 装置本体のケーブル接続部分を囲むよう
   に、ケーブル孔を備えた水密室を設け、水密室にケーブ
   ルが外れた時に閉止機構によってケーブル孔を閉じる水
   密蓋を設けると共に、水密室にケーブルが外れた時に水
   密室に圧縮空気を送る水密化用空気供給路を接続した請
   求項４又は５記載の水中移動装置。