JPS60176892A - 潜水機 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、特に広い領域にわたって水中又は水底を探査
するに好適な操作性能を有する広域探査用の潜水機に関
する。

〔発明の背景〕

このような探査用の潜水機は１例えば、所望水深の海水
等の導電度や水温の測定記録、試料採取、および水中又
は水底（海底）の状態全カメラ等により撮影することな
ど全役務としている。したがって、広い海域および水深
にわたる目標位置へ速やかに移動させる機能、またその
目標位置に精度よく停止させる機能、さらに潜水機を水
平に保持させる機能等の操作（位置・姿勢制御）機能が
要求される。

従来、上述の要求機能を満足させるため、潜水機に、水
平移動用の前進スラスタと、水深方向移動用の垂直スラ
スタとを設け、それらを適宜駆動して、位置および姿勢
の操作・制御を行なうようにしたものが知られている。

しかし、これによれば、いずれか一方のスラスタの推力
を変えると、これに相反して他のスラスタの推力が変化
されてしまうという欠点がある。

即ち、各スラスタに作用する流入水の角度が変化するこ
とによるものである。したがって、例えば、前進速度を
高くすると垂直移動速度が低下してしまい、スラスタの
操作および制御が極めて複雑になり、目標位置へ直線的
に速く且つ精度よく移動させることが困難であった。％
に、探査用潜水機はある深度幅内を上下に頻繁に移動し
、且つ前進するという操作が多いため、大きな問題とな
る。

同様に、精度よく目標位置に停止きせる操作も繁雑であ
り、停止性能が劣るものであった。

また、斜めに進行させると、これに応じて機体が傾き、
カメラ等の視界が制限されるという不都合があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、移動・停止の操作および制御全容易に
することができ、且つ１機体全常時水平に保持すること
ができる潜水機を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、潜水機本体に浮力調整装置を設けるとともに
、潜水機本体の上部に浮力材會含んでなる支持枠に軸支
された回転軸を中心に水平傾斜角が可変な滑走板を設け
、浮力調整装置の浮力を調整して潜水機の水中重量と浮
力の間に不釣合力を生じさせ、これにより潜水機に上昇
又は下降力を与え、さらに滑走板の水平傾斜角全調整し
て前進又は後進運動を発生させるようにして、上記目的
全達成させようとするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図と第２図に本発明の一実施例の概念構成図のそれ
ぞれ側面図と平面図を示す。それらの図に示すように、
潜水機本体１の上部に剛体からなる支柱２を介して滑走
装置３が取り付けられている。潜水機本体１は、耐圧殻
４と２この耐圧殻４を包囲して設けられ全体の外形を整
えるためのフェアリング部５と、浮力調整装置とから構
成さハ。

ている。この浮力調整装置は、耐圧殻４とフェアリング
部５０間に設けられた浮袋６と、この浮袋６に連通させ
て設けられた流体貯蔵タンク７と。

このタンク７内の流体を浮袋６に吐出させたり。

逆に浮袋６内の流体全タンク７に吸引回収するポンプ８
と、ポンプ８を駆動制御する浮力制御器９とを含んで構
成されている。

一方、滑走装置３は主要部が浮力部材により形成された
支持枠１０と、この支持枠１０の対向する支持辺に両端
が軸支された回転軸１１全具え、この回転軸１１を中心
として水平傾斜角が可変に設けられた滑走板１２と、こ
の滑走板１２を駆動するモータ１３と、とのモータ／３
を駆動制御する滑走板制御器１４とを含んで構成されて
いる。また、図示していないが、潜水機本体１には水圧
等に基づく深度検出器が、滑走板１２にはその傾斜角を
検出する傾斜角検出器が設けられ、それらの検出値はそ
れぞれ浮力制御器９と滑走板制御器１４に入力されると
ともに、表示されるようになっている。

このように構成嘔れる実施例の動作について、以下に説
明する。

前述したように、基本動作は浮力Ｂ＝２調整し。

これにより生ずる重力Ｇとの不釣合力を上昇又は下降の
垂直推力とし、この上昇又は下降時に滑走板１２に作用
する海水流の反力を、前進又は後進の推力とするもので
ある。つまり、浮力制御器９によって浮袋６の体積全調
整し、潜水機本体１の排水容積全変化嘔せて浮力全制御
するとともに。

滑走板制御器１４によって滑走板１２の傾斜角θ全調整
し、これによって目標とする方向の推力に得るのである
。

例えば、第３図（Ａ）に示すように、滑走板１２の後方
全一上向きに傾斜させるとともに、浮力を増やして上昇
させると、図中点線で示した矢印１５方向の推力が生じ
、潜水機本体１はその方向に移動、即ち、上昇後進され
ることになる。逆に、第３図（Ｂ）に示すように、滑走
板１２の前方を上向きに傾斜路せると１図中点線で示し
た矢印１６方向に上昇前進される。

下降させる場合には、第３図（Ｃ）　、（Ｄ）に示した
ように、浮力を減らして下降させるとともに、滑走板１
２の前方を下向きに、又は上向きに傾斜させることによ
って、それぞれ図中点線で示した矢印１７．１８方向に
、下降前進又は下降後進させることができる。

これらの浮力Ｂおよび傾斜角θの制御は、深度等を監視
しながら手動操作により行なうことも可能であるが、予
めそれらと移動方向および速度との相関を計算又は実測
によりめて記憶させておき、目標位置の指令情報（例え
ば、水平移動距離および深度変更量等）に基づいて、マ
イクロコンピュータ等により浮力Ｂおよび傾斜角θの制
御信号をめるようにするのが望捷しい。

次に、停止動作について説明する。目標位置に精度よく
停止させるためには、潜水機の慣性による運動を効果的
に低減させなければならない。本実施例では、第４図（
Ａ）の点線矢印１９の方向に上昇前進されてきた潜水機
が、目標位置に近づいたとき、同図（Ｂ）　Ｋ示すよう
に、滑走板１２の面金進行方向に直角に傾斜させて前進
抵抗全増加させ、効果的に慣性力を減衰させることによ
り、停止に要する距離又は時間を短くすることができる
。

また、停止距離は移動速度に相関するものであるから、
予め実測又は計算により滑走板１２の停止操作タイミン
グをめて記憶させておけば、精度よく目標位置に停止場
せることができる。

他方、前述したように探査用潜水機にあっては。

カメラ等の視界を安定した広いものとするため、機体を
常に水平に保持することが望ましい。本実施例によれば
、支持枠１０の浮力のために、浮力Ｂの中心が重心より
もかなり上方になる。したがって、機体の傾きの復元力
が大きく、機体の姿勢は安定して水平に保持されること
になる。

なお１本発明は、有人もしくは無人又は独立形もしくは
曳航形等を問わず、あらゆる形式の潜水機に適用できる
ことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、移動。

停止等の操作および制御が極めて簡単なものとなり、停
止性能を含め操作性能が向上されるという効果がある。

また、機体が常時水平に保持感れることがら５カメラ等
の視界は制限されることなく、安定［７た広視界を確保
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の側面図、第２図は第１図図
示実施例の要部平面図、第３図（Ａ）〜（Ｊ））および
第４図（Ａ）　、ＣＢ）は動作説明図である。 １・・・潜水機本体、　３・・・滑走装置、６・・・浮
袋、７・・・流体貯蔵タンク％　８・・・ポンプ、９・
・・浮力制御器、１０・・・支持枠、１１・・・回転軸
。 １２・・・滑走板、１３・・・モータ、１４・・・滑走
板制御器。 代理人　弁理士　鵜　沼　辰　之 （ほか１名） 第 （Ａ）　（Ｂ） 第４ （Ａ） （Ｃ）　（Ｄ） 図 （Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）浮力調整装置の具備された潜水機本体と。 浮力材を含んでなる支持枠とこの支持枠に水平に軸支さ
   れた回転軸を有する滑走板とからなる滑走装置とを備え
   、この滑走装置に前記潜水機本体を垂設して構成された
   潜水機。