JPS60129638A - 採泥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）発明の属する技術分野 本発明は海底からサンプル泥を採取する採泥装置に関す
る。

（ロ）従来技術とその問題点 海底ケーブルの埋設にあたっては事前に海底表層部の土
質を調査することが必要であ兎。

第１図は従来の海底からのサンプル泥の採集方法を示す
ものであって、海上に浮かぶ船１の上からおもり２を付
けた採集筒３をワイヤ４でつないだ状態で海底へ落下さ
せ、落下の勢いで採集筒３を海底５へ貫入させ、これに
よりサンプル泥が入りこんだ採集筒を船上からワイヤに
より引き上げる方法によっていた。なお採集筒は第１図
に示されるよう、採集後のサンプル泥の流出を防ぐよう
逆止弁６を備えている。しかしながら上記従来の１回ご
との採取に時間がかかり繰り返し採取を行なうのに適し
ていない。

（２）海底の土質の硬さにより採集筒の貫入深さがバラ
つき必らずしも海底表層のサンプル泥を採取できない。

（３）サンプル泥の入った採集筒な引き上げる途中、逆
止弁が完全な封止性を有しないため、サンプル泥が軟ら
かい場合にはサンプル泥が流出しがちである。

（ハ）発明の目的 本発明は上記従来の事情に鑑みなされたもので適し、台
木・の勿地点−ｉ止１Ｌｔ？璃棗可膚ｉなし、（２）海
底の土質の硬さにかかわらず一定の表層部のサンプル泥
を採取でき、かつ （３）採取されたサンプル泥が流出しにくい採泥装置を
提供することを目的としている。

に）発明の要点 本発明による採泥装置は本体と、上記本体の進行方向に
平咎な中心−まわりに回転可能でかつ上記中心軸に平行
に円周上等間隔に配置された複数の概ね円筒状でかつ一
方向弁付開口を有する採泥ケースを備えた回転体と、上
記回転採を上記採泥ケースの間隔角度ごとに回転させる
手段と、上記採泥ケースの上田一方向弁付開凸を封止す
る差手段と、弾性支持された支点まｉＱ′を上艷採淀ケ
ースの１つと同軸に整列結合する上部位置と先端部が上
記本体の進行方向を向いて海底と接触する下部位置との
間を回動可能でかつサンプル泥を内部に吸引・押出可能
な採泥シリンダと、上記採泥シリンダを上記上部位置と
上記下部位置との間を回動させる手段と、上記回転体を
回転させる手段と上記採泥シリンダと上記採泥シリンダ
を回動させる手段とを連繋的かつ連続的に作動させるた
めの制御装置を備えている。

これにより　（１）短時間でかつ繰り返し的に採泥を行
なうことができ、（２）海底表面部からサンプル泥を採
取でき、かつ（３）採取されたサンプル泥の流出を防止
することができる。

（ホ）発明の実施例 以下図面を参照して本発明の好ましい実施例について説
明する。

第２図は本発明による採泥装置の側面−である。

第２図において海底９上を滑走する櫓体（図示せず）に
塔載されて海底沿いに太矢印方向に移動する本体１Ｏに
は、本体の進行方゛向に平行に固定されたビン１１まわ
りに回転可能な概□ね円形の回転体１２が取付けられて
いる。回転体１２は第３図にその正面図を示すように円
周上等間隔に配置された複数の採泥ケース１３を備えて
いる。ただし、第２図では回転体は断面で示され、かつ
上下位置以外の採泥ケースは図示省略されている。採泥
ケース１３はサンプル泥を収容するためのもので、第５
図に詳細を示すように円筒状のケース２５と、円筒状ケ
ースの端面開口部から内部へ伸びるゴム逆止弁２６およ
び収容袋２７と、開口端面上に配置されたＯリング２８
とから構成されている。上記収容袋２７はアルミニウム
箔とポリエチレンの積層材からなり、サンプル泥中に含
まれる硫化水素等が逃げるのを防止している。また、サ
ンプル泥未収容の時には海水が流入しないよう折りたた
まれている。

なお、上記回転体１２は回転ラチェット機構（図示せず
）を備え、油圧シリンダ（図示せず）により一定方向の
みに採泥ケースの間隔角度ごとに回転されることができ
る。

アーム１６は本体上に固定されたピン１７のまわりな回
動可能に取り付けられ、かつ本体上に一端部を係止され
たスプリング１８により保持されている。

採泥シリンダ１９は同軸に結合された油圧シリンダ３２
と一体構成をなし油圧シリンダ３２の作動にしたがって
吸引・押出し作動を行なうことができ、かつ一端がアー
ム１６先端の支点１５に回動可能に取付けられている。

したがって、採泥シリンダ１９は上記スプリング１８０
作用により弾性支持された支点に取付けられていること
になる。

採泥シリンダ１９は先端を本体１ｏの進行方向に向けて
上下に回動可能であり、一端をピン１７に枢着したアー
ム２１．と、一端をアーム２１の他端、他端を採泥シリ
ンダ１９の側部に枢着したアーム２２とからなるリンク
を介して本体１０上に支持された油圧シリンダ２０によ
り一定の上部位置と下部位置との間を回動させられる。

その上部位置においては回転体１２の最下部に位置する
採泥ケース１３と同軸に整列した水平姿勢をとり、下部
位置においては採泥シリンダ１９先端が海底表層部に一
定深さ食いこんだ傾斜姿勢をとる。なお採泥シリンダ１
９の先端部は海底との接触による摩耗を防止するためタ
ングステンカーバイド等の耐摩耗材で構成されている。

また採泥シリンダ１９に隣接した本体１０上にはシリン
ダの位置、すなわち上部および下部位置に関し上部位置
にあるか否かを確認するだめのシリンダ上部位置に隣接
して設けられたセンサー２３と、詳細を後述するよ、う
に採泥シリンダを支持するアーム１６上の支点１５が正
規位置にあることを確認するための、支点１５に隣接し
て設けられたセンサ２４とが配置されている。上記正規
位置とは採泥シリンダ１９が上部位置の時に回転体１．
２の最下部に位置する採泥ケース１３と採泥シリンダ１
９とが水平に整クリできるような支点１５の位置をいう
。

回転体１２の側面上には各採泥ケース１３の開口部を０
リング２８を介して封止すべく第４図の正面形状を有す
る蓋板１４が配置されている。蓋板１４は周上１箇所の
不連続部２９と後述の不プリング３０のためのガイド用
突起を備えた概ね環状かつ平板状の部材であり、蓋板に
周上等間隔で接するよう本体上に配置された複数のスプ
リング（９） ３０により周上はぼ均一に本体側から回転体１２の側面
上に向は押圧されている。蓋板１４は周上−箇所の不連
続部２９が最下部に位置するよう配置され、この不連続
部には採泥シリンダ１９と採泥ケース１３の結合を補助
しかつ本体に固定された連結部材３１が配置される。す
なわち採泥シリンダ１９が上部位置にあるとき、先端面
が傾斜した採泥シリンダ１９と上下断面が■形状をなす
連結部材３１とがくさび作用で密着接合し、採泥シリン
ダ内のサンプル泥の採泥ケースへの押しこみが漏洩なく
確実に行なわれる。なお連結部材３１と採泥ケース１３
との間は０リング２８によりシールされている。

以下、採泥装置の作動順序にしたがいその作動を説明す
る。海底上にある採泥装置に対し遠隔操作により「採泥
」の指令を出すと以下の一連の作動が開始される。すな
わち、最初に油圧シリンダ２Ｏが伸長し、採泥シリンダ
１９を支点１５まわりを下部位置へ回動させる。

次にセンサ２３および２４によって採泥シリン（１０） ダ１９が下部位置にあることおよび採泥シリンダ１９の
支点１５が正規位置にあることを確認してから採泥シリ
ンダ１９のピストンを後退させることにより採泥シリン
ダ先端からサンプル泥をシリンダ内部へ吸引する。この
時、回転体１２を油圧シリンダ（図示せず）を伸長させ
ることにより採泥ケースの間隔角度だけ回転させ、空の
採泥ケースを回転体１２の最十部位置に位置させる。

次に採泥シリンダ１９と回転体１２の最下部位置に位置
させた空の採泥ケース１３とが連結部材３１を介して同
軸に整列するよう油圧シリンダ２０を収縮させて採泥シ
リンダ１９を下部位置から上部位置へ回転させる。

続いてセンサ２３および２′４により採泥シリンダ１９
が上部位置にあることおよび採泥シリンダ１９の支点１
５が正規位装置にあることを確認してから採泥シリンダ
１９のピストンを前進させて採泥シリンダ内部のサンプ
ル泥な逆止弁２６を通過させて収容袋２７を押しひろげ
ながら採泥ケース１３の内部へ押し込む。これにより、
採取された（１１） サンプル泥は回転体１５に取付けられた２０個の採泥ケ
ース１３のうちの１つの採泥ケースの内部に収容され逆
止弁により流出を妨げられる。この時、回転体１２を回
転させる油圧シリンダ（図示せず）は次の採泥作業に備
えるべく収縮される。

なお、回転体１２は前述の回転ラチェット機構により一
方向のみに回転するよう構成されているので油圧シリン
ダ収縮時には回転しない。

以上で採泥作業の１サイクルが完了するが、上記一連の
作動は連続的に行なわれるよう制御装置（図示せず）に
よりコントロールされている。続いて遠隔操作により「
採泥」の指令を出すことにより上記一連の採泥サイクル
を引き続き繰り返すことができる。

なお、採泥ケース１３は採泥シリンダ１９からサンプル
泥を供給される最下部位置以°外の位置にあるときはバ
ネで押圧された蓋板１４によりその開口をＯリングを介
して封止されるためサンプル泥の流出防止は確実とされ
る。

また本採泥装置においては、採泥中海底の障害（１２） 物に衝突して採泥シリンダ１９が破損するのを防止する
ため前述の通り採泥シリンダ１９の支点１５は弾性支持
されている。採泥シリンダ１９が一書物に衝突するとス
プリツタ１８のバネ力に抗してアーム１６が支点１７の
まわりを反時計方向に回転して衝撃を回避することがで
きる。このように、支点′１５すなわちアーム１６が採
泥シリンダ１９の衝突の際回転移動できるので、この時
石や砂がかみこんで支点ｉ５゛が正規の位置へ戻らない
恐れもある。支点１５′□が餉突あるいは石、砂等のか
みこみにより正規の位置にないと採泥およびサンプル泥
の採泥シリレダ１９から採泥ケースへの押しこみ作業を
正しく行なえないので、これを防止するため前述したよ
５゛に支点１５に隣接した本体部分に採泥シリンダ１９
の支点１５が正規位置にあることを確認するためのセン
サ２４が設げられたものである。

以上のようにして海底でのサンプル泥の繰返し採取が完
了したら採泥装置全体を船上に引揚げて採泥ケースから
サンプル泥を取り出すことができ（１３） る。

（へ）発明の効果 以上のように本発明による採泥装置は海底を滑走する本
体と、上記本体の進行方向に平行な中心軸まわりに回転
可能でかつ上記中心軸に平行に円周上等間隔に配置され
た複数の概ね円筒状でかつ一方向弁付開口を有する採泥
ケースを備えた回転体と、上記回転体を上記採泥ケース
の間隔角度ごとに回転させる手段と、上記採泥ケースの
上記一方向弁付開口を封止する蓋手段と、弾性支持され
た支点まわりを上記採泥ケースの１つと同軸に整列する
上部位置と先端部が上記本体の進行方向を向いて海底と
接触する下部位置との間を回動可能でかつサンプル泥を
内部に吸引・押出し可能な採泥シリンダと、上記採泥シ
リンダを上記上部位置と上記下部位置との間を回動させ
る手段と、上記回転体を回転させる手段と上記採泥シリ
ンダと上□記採泥シリンダを回動させる手段とを連繋的
かつ連続的に作動させるための制御装置とを備えている
。

（１４） これにより　（１）サンプル泥を採取し採泥ケースに収
容するという行程が同−装置上で連続的作動により行な
え、かつ採泥ケースが複数備えられているため短時間で
かつ繰り返し的に採泥を行なうことができる。　（２）
採泥シリンダの回動位置が一定のため海底表層の一定深
さ位置からサンプル泥を採取できる。　（３）採泥ケー
スの開口部逆止弁に加え差手段により採泥ケースに収容
されたサンプル泥の流出防止が確実とされる。さらに、
　（４）採泥シリンダが弾性支持されているため採泥作
業中採泥シリンダと海底の障害物との衝突による採泥シ
リンダの破損を防止する効果をあげることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の海底からのサンプル泥の採集方法を示す
図、 第２図は本発明による採泥装置の側面図、第３図は回転
体の正面図、 第４図は蓋板の正面図、 第５図は採泥ケースの側面断面図。 （１５） １０・・・本体　１１・・・中心軸 １２・・・回転体　１３・・・採泥ケース１４・・・差
手段　１９・・・採泥シリンダ２０・・・油圧シリンダ 特許出願人　住友電気工業株式会社 （外２名） （１６）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）海底からサンプル泥を採取する採、泥装置であっ
   て、 海底面翔沿って、帯動される本体と、。 、該本体の進行方算に平行な中心軸、ま虎りに回転可能
   でかつ該中心軸に平行に円周占等間隔に配置された複数
   の概ね円筒状、でかつ一方向、弁付開ロタ有する採、泥
   ケースを備えた回転体と、該回転体を該採泥ケースの間
   隔角、度ごとに回、転させる手段と、、 該採、泥忙″該一方向弁付開口、を憇、止り・・　蓋手
   段、午・、、。 弾性翠持、された支点まわりを該採些ケニ、スの１．１
   つと、同軸に整列す、る上部位置と、先端部が該本１体
   の進！夕向４向いて海底と接、触する、下部位置、、と
   の間を回、動可能でかつサンプル泥を内部に吸引・押出
   貝可輯な採泥シリンダと４、 該採泥シリンダを該上部位置と該下部位置との間を回動
   させる手段と、 該回転体を回転させる手段と、該採泥シリンダと、該採
   泥シリンダを回動させる手段とを連繋的かつ連続的に作
   動させるための制御装置とを備えたことを特徴とする採
   泥装置。
2. （２）該採泥ケースの該一方向弁付開口がプム、逆止弁
   付開口であることを特徴とする特−請求の範囲一１項に
   記載の採泥装置。
3. （３）該回転体を一転させる手段が油圧シリンダを含む
   と、とを特徴とする特許請求の範囲第１項、。 に記載の採泥装装置。　。
4. （４）該弾性支持、された支点力゛同書１′まわり１に
   回動可能にスプリング保持されたアーム上に設けられた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１　。 項に記載の採泥装置。
5. （５）、該採泥シリンダを回動させる手段が油圧シ、リ
   ンダとリンク機構を含むことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の採、泥装置。
6. （６）賦制御装置が該採泥シリンダが上部位置（あるこ
   とを確認するセンサを含むことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の採泥装置。
7. （７）該制御装置が該弾性支持された支点が正規位置に
   あることを確認するセンサを含むことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の採泥装置。
8. （８）該差手段が複数のスプリングにより周上はぼ均一
   に押圧されかつ該スプリングのためのガイド用突起と周
   上１箇所の不連続部とを備えた概ね平板状の部材である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の採泥装
   置。