JPS61215193A

JPS61215193A - 潜水物体用浮上装置

Info

Publication number: JPS61215193A
Application number: JP5776885A
Authority: JP
Inventors: Motohei Katsuta; 勝田　基平; Hiroshi Muramoto; 邑本　廣志
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1985-03-20
Filing date: 1985-03-20
Publication date: 1986-09-24

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、小型潜水艇や水中航走体等の潜水物体を深海
から回収する際に、同潜水物体を浮上させるための浮上
装置に関し、特に負浮力の潜水物体を浮上させるように
した、潜水物体用浮上装置に関する。

〔従来の技術〕

従来潜水物体用浮上装置は、ガス発生装置と浮力袋とで
構成されており、深深度では潜水物体を浮上させるのに
非常に大きな容積を必要とするが、同潜水物体の許容容
積に対し、必要とされる大容量のガス発生剤を収容でき
ないため、浅深度に限って用いられていた。

例えば、７レオン〃スを用いて浮力袋をふくらます装置
では３０〜３５ｋｇ／ｃＩ１１２の水圧まで、つまり約
３００〜３５０ｍの深度まで回収可能であり、これ以上
の深度になると作動不能になる。

〔発明が解決しようとする問題点〕ところで、従来の潜水物体用浮上装置では、浮上の際に
、薄い浮力袋の耐圧力が小さいため、浮力袋内部と外部
との圧力差を１〜２ｋｇ／Ｃｍ２以下に抑える必要があ
り、浮力袋内部のガスを浮上に一致させて少量づつ抜い
て行くことが要求される。

浮力袋の内外圧力差を１〜２ｋｇ／Ｃｍ２以下に保つこ
とかで外ない場合には、所要の浮力が得られずに沈むか
、浮力袋が破裂して沈む危険性がある。

また、必要深度が１０００ｍ以上となると、必要ガス圧
力は１００　ｋｇ／　ｃ＋ｎ２以上となり、従来上りも
３倍量のガス発生剤を要し、大幅な重量の増加をまねく
問題点となっている。

本発明は、上述の問題点の解決をはかろうとするもので
、深深度から容易に、速く浮上させるとともに、確実に
回収できるようにした、潜水物体用浮上装置を提供する
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため本発明の潜水物体用浮上装置は、潜水物体に、
その深度および姿勢をそれぞれ検知しうる深度センサお
よび姿勢センサをそなえるとともに、同潜水物体を海面
方向へ推進させるための複数の推力発生装置と、ガス発
生装置に接続された浮力袋とをそなえ、上記姿勢センサ
からの検知信号を受けて上記潜水物体が海面以外の方向
へ向いている場合に同潜水物体を海面へ向けるように上
記複数の推力発生装置から所要のものを選択して作動さ
せる第１の制御系と、上記姿勢センサからの検知信号を
受けて上記潜水物体が海面の方向に向いている場合に上
記複数の推力発生装置のすべてを作動させるようにする
第２の制御系と、上記深度センサからの検知信号を受け
て上記浮力袋にガスを充填させるべく上記ガス発生ｉ装
置を作動させる第３の制御系とが設けられたことを特徴
としている。

また本発明の潜水物体用浮上装置は、さらに、上記潜水
物体の海面への到達を報知しうる信号器と、上記深度セ
ンサからの検知信号を受けて上記潜水物体の海面への到
達時に上記信号器を作動させる第４の制御系と力ｆ設け
られたことを特徴とし一４＝でいる。

〔作用〕

上述の本発明の潜水物体用浮上装置では、潜水物体の浮
上に際し、まず第１の制御系により、複数の推力発生装
置のうちの選択されたものが作動して、潜水物体を海面
へ向ける作用が行なわれ、ついで第２の制御系により上
記複数の推力発生装置のすべてが作動して潜水物体を急
速に上昇させる作用が行なわれるのであり、この潜水物
体が海面に近づくと、第３の制御系により浮力袋にガス
が充填されて、潜水物体の浮上が確実かつ安全に行なわ
れるようになる。

また潜水物体の海面への到達時には、これを報知する信
号器が、深度センサからの検知信号を受ける第４の制御
系により直ちに作動して、海面に浮上した潜水物体を早
期に発見できるようになる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の一実施例としての潜水物体用
浮上装置について説明すると、第１図は本装置の正面Ｗ
ｒ面図であり、第２図はコントローラで行なわれる操作
を説明するための流れ図である。

なお、第１図において、中心線Ａ−Ｂを境に、左半面は
浮上装置が作動する前の状態を示し、右半面は同装置が
作動した後の状態を示す。

第１図に示すように、本発明の潜水物体用浮上装置は、
中心線Ａ−Ｂのまわりｌこ円筒形状を呈しており、この
Ａが浮上方向の上部を示している。

浮上装置本体は、板１によって潜水艇または水中航走体
（以下潜水物体と称す）と区画されていて、本体側面に
は胴板２が、板１と強度上連続するように装着形成され
ている。

そして、扉３，４は、胴板２と一体となって本浮上装置
の胴板を構成していて、浮上装置の作動時に必要に応じ
て、開閉可能になっている。つまり、扉３，４は、複数
個好ましくは２個または４個に分割されて、開扉できる
ようになっており、通常航走中に開扉しないようにする
ため、扉３゜４には図示しない安全装置が配設されてい
る。

また扉３は推力発生装置５用に、ｓ４は浮力袋６用にそ
れぞれ使われるもので、それぞれ止め１７゜１７′によ
って板１と胴板２とに装着されている。

なお、扉３，４はそれぞれ本浮上装置から完全に離脱で
きるようにしても良いし、ヒンジを用いて再使用可能に
しても良い。

本浮上装置の内部には、推力発生装置５と、ガス発生装
置１５に接続された浮力袋６とが、円周方向にそれぞれ
複数個配設されている。

推力発生装置５では、高圧に耐えることのできる容器５
′内に、高圧ガスを発生する固体推進薬等の推進薬７が
充填されている。そして、容器５′の一端部には、紋り
部９が形成されていて、ノズル１０に開口している。

さらに容器５′の側面には点火プラグ８，８′が配設さ
れていて、推進薬７に点火するようになっている。

また、浮力袋６には、ガス送気管１６．１６’を介して
ガス発生装置１５が接続されていて、点火プラグ８″の
点火によって、浮力袋６にガスを充填する。

さらに、本浮上装置の内部には、潜水物体の姿勢を検知
しうる姿勢センサ１１と、同潜水物体の深度を検知しう
る深度センサ１２と、電池１３お上り各々の点火プラグ
８．８’、８”の点火時期を指示するコントローラ１４
とが内装され、それぞれ電線１８によって接続されてい
る。

そして、このコントローラ１４には、姿勢センサ１１か
らの検知信号を受けて潜水物体が海面基゛　　外の方向
へ向いている場合に潜水物体を海面へ向けるように複数
の推力発生装置５から所要のものを選択して作動させる
第１の制御器Ｃ１と、姿勢センサ１１からの検知信号を
受けて潜水物体が海面の方向に向いている場合に複数の
推力発生装置５の全てを作動させるようにする第２の制
御器Ｃ２と、深度センサ１２からの検知信号を受けて浮
力袋６にガスを充填させるべくガス発生装置１５を作動
させる第３の制御器Ｃ３と、深度センサ１２からの検知
信号を受けで潜水物体の海面への到達時に図示しない信
号器を作動させる第４の制御器Ｃ４とがある。

なお、上記信号器は、潜水物体に内蔵され、同潜水物体
の海面への到達を報知しうるちので、光または電波等に
よって信号を発するようになっている。

本発明の潜水物体用浮上装置は上述のように構成されて
いるので、潜水物体を深海から回収する際に、コントロ
ーラ１４は、回収開始の信号を受信すると、１５２図に
示すようにステップＡ１において、姿勢センサ１１と深
度センサ１２とから姿勢情報と深度情報とを読込む。

コントローラ１４は、ステップＡ２−１で潜水物体が海
面の方向を向いているかどうかを検知し、潜水物体が海
面以外の方向を向いている場合ｔこは、ステップＡ２−
２のように複数の推力発生装置５のうち所要のものを姿
勢修正用推力発生装置として選択し、潜水物体が海面の
方向を向くように選択された推力発生装置５を作動させ
る。

この推力発生装置５では、コントローラ１４から検知信
号（点火信号）を受けると、同発生装置５に装着されて
いる点火プラグ８が着火されることにより、推進薬７が
点火し、定速燃焼を開始する。

従って、潜水物体内部の圧力が増加し、潜水物体外部の
圧力以上に加圧される。すると、この加圧によって扉３
が止め１７を破って開扉され、選択された推力発生装置
５の内部から推進薬７の燃焼ガスが急激にノズル１０を
通って噴出される。

そして、燃焼ガスによって生ずる推力が潜水物体に姿勢
修正の回転モーメントを与えることになる。

このように、中心線Ａ−Ｂを鉛直方向から傾斜させてい
た潜水物体は、上述した姿勢修正の回転モーメントによ
って、潜水物体の姿勢を海面の方向を向く（中心線Ａ−
Ｂを鉛直方向にする）ようにする。

なお、この操作は、コントローラ１４の制御器Ｃ１にお
いて、第２図に示す第１の制御系Ｓ１で主に行なわれる
。

次に、コントローラ１４はステップＡ２−１において潜
水物体が海面の方向を向いていることを検知すると、ス
テップＡ３に移行して、複数の推力発生装置５を全て浮
上用推力発生装置として作動させる。

これらの推力発生装置５では、推進薬７が点火プラグ８
，８′によって点火される。

この推力により、潜水物体は鉛直姿勢を保ったまま、急
加速浮上を開始する。

なお、この操作は、コントローラ１４の制御器Ｃ２にお
いて、第２図に示す第２の制御系Ｓ２で、主に行なわれ
る。

コントローラ１４は、ステップＡ４において深度センサ
１２から時々刻々送られてくる深度情報によって、浮力
袋６が安全に膨張できる深度に到達しているかどうかを
検知する。到達していない場合は、ステップＡ３に戻っ
て推力発生装置５によって、なお浮上を続ける。

そして、コントローラ１４は浮力袋６が安全に膨張でき
る深度に到達するのを検知すると、ステップＡ４からス
テップＡ５に移行して、ガス発生装置１５を作動させる
。

ガス発生装置１５は点火プラグ８″にコントローラ１４
から点火信号が与えられると、点火されで、ガスを発生
する。

このガスはガス送気管１６．１６’　を通って浮力袋６
内に流入し充填されて、同浮力袋６は膨張し始める。

浮力袋６が膨張する圧力によっで扉４は、その止め１７
′を破ってＮ扉し、浮力袋６の膨張を自由にさせる。

このようにして、潜水物体は浮力袋６の膨張により正浮
力を得て、海面の方向に向がって浮上する。

なお、この操作は、コントローラ１４の制御器Ｃ３にお
いて、第２図に示す第３の制御系ｓ３で主に行なわれる
。

また、推力発生装置５内の推進薬７の重量は、浮力袋６
が作動開始する深度に到達するまで充分、に作動できる
量が必要である。

そして、コントローラ１４は浮上を続ける潜水物体が海
面に到達したかどうかを検知しくステップＡ６）、海面
に到達していない場合には、さらに浮上を続けるように
ガス発生装置１５を作動させ、海面に到達した際にはス
テップＡ７に移って図示しない信号器を作動させて、光
または電波等によって信号を発する。

なお、この操作は、コントローラ１４の制御器Ｃ４にお
いて、第２図に示す第４の制御系Ｓ４で主に行なわれる
。

以上のようにして、潜水物体は海面に浮上到達し、第２
図に示すステップＡＯ〜Ａ８の過程を終了する。

また、潜水物体が浮上後、一定時間経過しても回収され
ない時、ある場合には、意図的に潜水物体を沈めるため
に、図示しない第５の制御系から指令を発して浮力袋６
内のガスを図示しない開放弁を開弁して放出で軽るよう
にすることもできる。

従って、本発明の潜水物体用浮上装置では、従来の浮上
装置では作動自体極めて困難であった深深度における作
動が可能となり、深深度から急速浮上させ、回収できる
。

また、浮力袋６内に充填するガスの量を従来の１０〜１
００分の１にすることができるので、ガ大発生装置１５
の重量および容積を者しく軽減で終る。

そして、深深度で作動させる場合に必要であった浮上１
０Ｉ１１ごとに浮力袋６内の圧力が１　ｋｇ／　０ｍ２
ずつ減少するように、内部ガスを放出する操作が、必要
でなくなる。

また、浮上開始位置から浮力袋６を膨張させる従来の浮
上装置に比べて、浅深度まで少ない抵抗で浮上でき、確
実に回収が行なえる。

さらに、信号器によって海面に到達した潜水物体は早期
に発見されるようになり、その回収もさらに確実性が増
す。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の潜水物体用浮上装置によ
れば、潜水物体に、その深度および姿勢をそれぞれ検知
しうる深度センサおよび姿勢センサをそなえるとともに
、同潜水物体を海面方向へ推進させるための複数の推力
発生装置と、ガス発生装置に接続された浮力袋とをそな
え、上記姿勢センサからの検知信号を受けて上記潜水物
体が海面以外の方向へ向いている場合に同潜水物体を海
面へ向けるように上記複数の推力発生装置から所要のも
のを選択して作動させる第１の制御系と、上記姿勢セン
サからの検知信号を受けて上記潜水物体が海面の方向に
向いている場合に上記複数の推力発生装置のすべてを作
動させるようにする第２の制御系と、上記深度センサか
らの検知信号を受けて上記浮力袋にガスを充填させるべ
く上記ガス発生装置を作動させる第３の制御系とが設け
られるという簡素な構成により、次のような効果が得ら
れる。

（１）従来の浮上装置では、深深度で作動させること自
体極めて困難であったが、本発明の潜水物体用浮上装置
では、深深度より急速浮上させることができるとともに
、回収が可能となる。

（２）浮力袋内に充填するが重量を浮力袋の許容圧以内
、言い換えれば従来の数１０〜１００分の１にできるの
で、ガス発生装置の重量および容積を者しく軽減できる
。

（３）深深度で作動させた場合に必要であった浮上１０
ｍ毎に浮力袋内の圧力が１ｋｇ／ｃＩ１１２ずつ減少す
るように、内部ガスを放出する操作が必要でなくなる。

（４）浮上開始位置から浮力袋を膨張させる手段をとる
従来の浮上装置に比べて、浅深度まで小さい抵抗で浮上
し、確実に回収できる。

また、本発明の潜水物体用浮上装置は、さらに上記潜水
物体の海面への到達を報知しうる信号器と、上記深度セ
ンサからの検知信号を受けて上記潜水物体の海面への到
達時に上記信号器を作動させる第４の制御系とが設けら
れることにより、海面に到達した潜水物体が早期に発見
されるようになり、またその回収が確実に行なわれる利
点もある。

【図面の簡単な説明】図は本発明の一実施例としての潜水物体用浮上装置を示
すもので、第１図は本装置の正面断面図であり、第２図
はコントローラで行なわれる操作を説明するための流れ
図である。１・・板、２・・胴板、３，４・・扉、５・・推力発生
装置、５′　・・容器、６・・浮力袋、７・・推進薬、
８．８’、８”　・・点火プラグ、９・・絞り部、１０
・・ノズノ堕　１１・・姿勢センサ、１２・・深度セン
サ、１３・・電池、１４・・コントローラ、１５・・ガ
ス発生装置、１６，１６’・・ガス送気管、１７．１７
’　　や・止め、１８・・電線、Ｃ１・・第１の制御器
、Ｃ２・・第２の制御器、Ｃ３・・第３の制御器、Ｃ４
・・第４の制御器、Ｓｌ・・第１の制御系、Ｓ２・・第
２の制御系、Ｓ３・・第３の制御系、Ｓ４・・第４の制
御系。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）潜水物体に、その深度および姿勢をそれぞれ検知
しうる深度センサおよび姿勢センサをそなえるとともに
、同潜水物体を海面方向へ推進させるための複数の推力
発生装置と、ガス発生装置に接続された浮力袋とをそな
え、上記姿勢センサからの検知信号を受けて上記潜水物
体が海面以外の方向へ向いている場合に同潜水物体を海
面へ向けるように上記複数の推力発生装置から所要のも
のを選択して作動させる第１の制御系と、上記姿勢セン
サからの検知信号を受けて上記潜水物体が海面の方向に
向いている場合に上記複数の推力発生装置のすべてを作
動させるようにする第２の制御系と、上記深度センサか
らの検知信号を受けて上記浮力袋にガスを充填させるべ
く上記ガス発生装置を作動させる第３の制御系とが設け
られたことを特徴とする、潜水物体用浮上装置。
（２）潜水物体に、その深度および姿勢をそれぞれ検知
しうる深度センサおよび姿勢センサをそなえるとともに
、同潜水物体を海面方向へ推進させるための複数の推力
発生装置と、ガス発生装置に接続された浮力袋とをそな
え、上記姿勢センサからの検知信号を受けて上記潜水物
体が海面以外の方向へ向いている場合に同潜水物体を海
面へ向けるように上記複数の推力発生装置から所要のも
のを選択して作動させる第１の制御系と、上記姿勢セン
サからの検知信号を受けて上記潜水物体が海面の方向に
向いている場合に上記複数の推力発生装置のすべてを作
動させるようにする第２の制御系と、上記深度センサか
らの検知信号を受けて上記浮力袋にガスを充填させるべ
く上記ガス発生装置を作動させる第３の制御系とが設け
られるとともに、上記潜水物体の海面への到達を報知し
うる信号器と、上記深度センサからの検知信号を受けて
上記潜水物体の海面への到達時に上記信号器を作動させ
る第４の制御系とが設けられたことを特徴とする、潜水
物体用浮上装置。