KR100978143B1 - 해저퇴적물 채취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해저퇴적물 채취장치에 관한 것이다.
본 발명의 해저퇴적물 채취장치는, 실린더 몸체의 작용을 하면서 해저면의 심층부에 박히도록 된 외부몸체를 가지며, 상기 외부몸체 내에 위치되어 상, 하로 이동됨으로써 피스톤의 작용을 하는 피스톤몸체를 갖는 심층부채취피스톤코어러; 해저면의 표층부에 박히도록 되어 있는 파이프 형태의 퇴적물삽입관이 프레임에서 하부로 연장되어 있고, 상기 퇴적물삽입관이 해저면에 박혔을 때 퇴적물삽입관의 상부와 하부를 차단하는 상부덮개와 하부덮개를 가지며, 심층부채취피스톤코어러의 하강을 가이드 하는 무게를 가지면서 심층부채취피스톤코어러보다 해저면에 먼저 접촉되는 표층부채취코어러; 상기 표층부채취코어러와 심층부채취피스톤코어러가 측방향으로 설정된 간격을 유지하면서 연결되어 있도록 하고, 표층부채취코어러가 해저면에 안치되면 심층부채취피스톤코어러와 연결된 로프가 순간적으로 풀어지면서 심층부채취피스톤코어러가 자유 낙하되어 해저면의 심층부에 박히도록 하는 트리거몸체;를 포함하여 구성된다.
본 발명의 해저퇴적물 채취장치를 사용하면, 해저퇴적물 채취에 소요되는 비용을 크게 절감할 수 있고, 채취의 정확성을 높일 수 있다.

Description

해저퇴적물 채취장치{THE APPARATUS FOR COLLECTING MARINE DEPOSITS}

본 발명은 해상에 위치된 선박 등에서 케이블을 통해 장치를 투입시켜 해저퇴적물을 채취하는 장치에 관한 것이다.

해저퇴적물은 지구의 환경변화에 대한 정보를 잘 보존하고 있기 때문에 고환경 연구의 자료로 활용되기도 하며, 해저 광물자원(가스, 가스하이드레이트, 망간 단괴, 인산염암, 바다 골재 등)이 포함되어 있어 에너지원으로 주목받고 있는 실정이다.

또 해저퇴적물은 해양 오염 또는 육상으로부터 유입된 오염 물질 연구의 자료로 사용되기도 한다.

상기와 같이 해저퇴적물이 다양한 용도로 사용될 수 있기 때문에 해저퇴적물 시료를 채취할 필요성이 있으며, 이를 위해 다양한 종류의 해저퇴적물 채취 장치가 안출되었다.

이러한 해저퇴적물 채취장치에는 그랩, 드렛지, 피스톤코어러 장치, 중력코어러 장치, 멀티코어러 장치 등이 있다.

그랩은 주로 연안에서 사용되며, 오염된 해저퇴적물의 준설 및 수로의 유지를 위한 준설에 사용되는데 그랩은 채취되는 해저퇴적물이 완전히 교란(퇴적 형태가 유지되지 못하고 해저퇴적물이 혼합되거나 일그러지는 형태)되는 문제점이 있다.

또, 드렛지는 선박을 이동하면서 해저퇴적물을 채취하는 방법으로, 주로 해저퇴적물 내에 포함되어 있는 망간 단괴와 고화된 인산염암 같은 암석을 채취하는 용도로 사용된다.

이러한 드렛지도 채취되는 해저퇴적물이 완전히 교란되고, 광범위한 지역에 걸쳐 드렛지를 끌고 다니는 것이기 때문에 정확한 시료 채취 지점을 알 수 없는 문제점이 있다.

피스톤코어러장치는 실린더 몸체의 작용을 하는 외부몸체 내부에 피스톤 작용을 하는 플라스틱 재질의 피스톤몸체가 삽입되어 있는 형태의 피스톤코어러를 갖는 형태로서 피스톤코어러의 측방향 하부에 설치되어 추의 작용을 하는 트리거추가 해저에 먼저 닿게될 때 감겨있던 케이블이 풀어지면서 순간적으로 피스톤코어러가 자유낙하 하여 해저면의 심층부에 박히면서 해저퇴적물을 채취하는 구조로 이루어져 있다.

즉, 트리거추가 해저에 닿지 않을 때는 피스톤코어러가 트리거추의 측방향 상부지점에서 트리거추를 따라 서서히 하강하지만 트리거추가 해저에 닿으면 피스톤코어러와 연결되어 있고 감겨있던 로프가 풀어지면서 피스톤코어러가 빠르게 자유낙하 하여 해저면의 심층부에 박히게 되는 것이다.

해저면에 박힐 때 피스톤몸체가 외부몸체의 상부로 이동하기 때문에 해저퇴적물이 외부몸체의 내부에 원활하게 채워지게 된다.

피스톤코어러가 해저면에 박힐 때 상당한 충격이 가해지기 때문에 피스톤코어러를 사용한 방식은 해저퇴적물의 표층부를 교란시키는 단점이 있지만 해저면에 깊이(심층부까지) 박히고 해저 깊은 곳에 위치된 해저퇴적물의 교란을 발생시키지는 않아 심층부의 해저퇴적물을 안정적으로 확보하는데 효과적이다.

이러한 피스톤코어러의 길이는 선박의 길이 또는 윈치의 높이를 고려하여 제작하는데, 일반적으로 3m 내지 15m 정도의 길이로 구현된다.

중력코어러 장치는 실린더 몸체의 작용을 하는 쇠파이프 내부에 피스톤의 작용을 하는 플라스틱 파이프가 삽입된 형태의 중력코어러를 갖는 형태로서 단순히 중력코어러 자체의 무게와 자유낙하되는 힘에 의해 해저에 박히면서 해저퇴적물을 채취하는 장치이다.

중력코어러도 해저에 착지될 때 상당한 충격이 가해지기 때문에 해저퇴적물의 상부에서는 교란 현상이 일어난다.

중력코어러는 피스톤코어러와 길이는 유사하지만, 무게는 훨씬 무거운 특징이 있다.

박스코어러 장치는 상, 하부가 막히지 않은 박스 형태이면서 금속 재질인 채취몸체가 중간에 위치된 박스코어러를 갖는 형태로서, 해저에 프레임이 착지되면 채취몸체가 해저퇴적물을 향하여 이동하고, 삽 모양의 하부마개가 내려와, 해저퇴적물을 채취하는 장치이다.

박스코어러는 표층부의 해저퇴적물이 교란되지 않으며, 1m 정도 깊이의 해저퇴적물까지 채취할 수 있다.

그러나 박스코어러는 채취몸체를 탈, 부착하는 것에 상당한 어려움이 있고, 탈부착에 시간이 오래 소요되는 문제점이 있다.

멀티코어러 장치는 파이프 형상이면서 플라스틱 재질인 채취몸체가 프레임 내부에 6∼8개 정도 설치되어 있으며, 해저면에 멀티코어러의 프레임이 착지되면 트리거되면서 채취몸체가 해저퇴적물을 향하여 이동하여 해저퇴적물을 채취하는 장치이다.

멀티코어러는 상부에 위치된 해저퇴적물의 교란이 일어나지 않으며, 해저면으로부터 50cm 정도의 해저퇴적물을 채취할 수 있다.

멀티코어러는 박스코어러에 비하여 채취몸체의 부착과 탈착의 시간이 적게 소요되지만 장치의 부피가 큰 단점이 있다.

한편, 해저퇴적물의 채취 방법은 사용 목적에 의해서 선택되며, 경우에 따라서는 복수 개의 채취방법이 함께 사용된다.

해저퇴적물의 채취 시간은 조사지역의 수심에 의해서 좌우되며, 심해의 경우는 몇 시간이 소요될 정도로 긴 시간이 소요된다.

심해의 고환경 또는 해저 광물자원 연구를 위한 해저퇴적물의 채취에는 피스톤코어러나 중력코어러가 사용되며, 선박의 조건이 허락되는 범위에서 되도록 깊은 곳의 해저퇴적물까지 획득하는 것이 일차적인 목적이다.

또, 해저면으로부터 50cm 깊이까지의 퇴적물은 최근의 퇴적환경을 알 수 있는 자료이므로 교란되지 않은 상태로 채취하기 위해 멀티코어러나 박스코어러가 사용되고 있는 실정이다.

동일한 지역에서 해저면의 표층부에 위치된 해저퇴적물을 교란되지 않은 상태로 채취하고, 해저면 깊은 곳의 해저퇴적물도 확보해야 하는 경우가 있다.

이를 위해서 종래에는 피스톤코어러나 중력코어러를 통해 해저면 깊은 곳까지의 퇴적물을 채취하고, 다시 멀티코어러나 박스코어러를 통해 해저면 표층부의 퇴적물을 교란되지 않은 상태로 채취하고 있었다.

즉, 동일 지점에서 2번의 해저퇴적물 채취작업을 실시하고 있었던 것이다.

이러한 작업방식은 해저퇴적물 탐사에 소요되는 비용을 증가시킬 뿐만 아니라 그 정확성이 낮은 문제점이 있었다.

해상의 동일 지점에서 채취장치를 해저에 투입하더라도 해류의 영향 등으로 인해 각각의 채취장치가 동일한 해저면에 착지되지 못하는 경우가 빈번하게 발생되기 때문에 해저퇴적물 채취의 정확성이 낮았던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하려는 것으로서, 더욱 상세하게는 동일 지점에서 해저면 표층부의 퇴적물과 해저면 깊은 곳의 퇴적물을 채취함에 있어 비용을 크게 절감할 수 있고, 채취의 정확성을 높일 수 있는 해저퇴적물 채취장치를 제공하려는데 목적이 있다.

본 발명에서는 해저면의 표층부에 위치된 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러와 해저면의 심층부(깊은 곳)에 위치된 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러를 해저에 투입함에 있어 한 번에 투입할 수 있도록 연결, 설치하되 심층부의 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러는 피스톤코어러 방식으로 구현하고, 표층부의 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러는 자중을 이용하는 방식으로 구현함으로써 해저퇴적물 채취에 소요되는 비용을 크게 절감할 수 있으면서 채취의 정확성을 높일 수 있도록 한다.

이러한 본 발명의 해저퇴적물 채취장치는, 실린더 몸체의 작용을 하면서 해저면의 심층부에 박히도록 된 외부몸체를 가지며, 상기 외부몸체 내에 위치되어 상, 하로 이동됨으로써 피스톤의 작용을 하는 피스톤몸체를 갖는 심층부채취피스톤코어러를 갖는다.

또, 해저면의 표층부에 박히도록 되어 있는 파이프 형태의 퇴적물삽입관이 프레임에서 하부로 연장되어 있고, 상기 퇴적물삽입관이 해저면에 박혔을 때 퇴적물삽입관의 상부와 하부를 차단하는 상부덮개와 하부덮개를 가지며, 심층부채취피스톤코어러의 하강을 가이드 하는 무게를 가지면서 심층부채취피스톤코어러보다 해저면에 먼저 접촉되는 표층부채취코어러를 갖는다.

또, 표층부채취코어러와 심층부채취피스톤코어러가 측방향으로 설정된 간격을 유지하면서 연결되어 있도록 하고, 표층부채취코어러가 해저면에 안치되면 심층부채취피스톤코어러와 연결된 로프가 순간적으로 풀어지면서 심층부채취피스톤코어러가 자유 낙하되어 해저면의 심층부에 박히도록 하는 트리거몸체를 갖는다.

본 발명의 해저퇴적층 채취장치는, 해저면의 표층부에 위치된 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러와 해저면의 심층부에 위치된 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러가 연결, 설치되어 있어 해저에 투입함에 있어 한 번에 투입할 수 있고, 심층부의 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러는 피스톤코어러 방식으로 구현되어 있고, 표층부의 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러는 자중을 이용하는 방식으로 구현되어 있다.

따라서 해저퇴적물 채취에 소요되는 비용을 크게 절감할 수 있고, 채취의 정확성을 높일 수 있는 특징이 있다.

상기 표층부채취코어러에는 상부덮개와 하부덮개의 구동을 제어하는 덮개구동수단이 더 구비되어 있되 이 덮개구동수단은 퇴적물삽입관의 상부에 해수가 채워져 있는 상태에서 상부덮개가 퇴적물삽입관의 상부를 차단하도록 되어 있는 경우 해저면 부근의 해수까지도 채취하여 연구, 분석에 활용할 수 있는 특징이 있다.

도 1은 본 발명의 해저퇴적물 채취장치가 해저면을 향해 하강되는 상태를 도시한 개략도
도 2는 본 발명의 해저퇴적물 채취장치 중 표층부채취코어러가 해저면에 안치되고 심층부채취피스톤코어러가 자유낙하 하고 있는상태의 개략도
도 3은 본 발명의 구성요소인 표층부채취코어러가 해저면에 착지되어 해저퇴적물을 채취하는 과정을 설명하기 위한 개략도
A : 하강되는 상태
B : 퇴적물삽입관이 해저면에 박히고 하부덮개가 해저면을 파고들기 직전의 상태
C : 퇴적물삽입관이 해저면에 박힌 후 하부덮개가 퇴적물삽입관의 하부를 차단하고 상부덮개가 퇴적물삽입관의 상부를 차단한 상태
D : 표층부채취코어러가 인양되는 상태
도 4는 본 발명의 구성요소인 표층부채취코어러의 덮개구동수단을 설명하기 위한 개략도로서 상부덮개와 하부덮개가 퇴적물삽입관을 차단하고 있지 않은 상태의 개략도
도 5는 도 4의 상태 후 고리의 회전에 의해 상부덮개와 하부덮개가 움직여 퇴적물삽입관을 차단하고 있지 않은 상태의 개략도

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 해저퇴적물을 채취하기 위한 장치에 관한 것이며, 동일 지점에서 해저면 표층부의 퇴적물과 해저면 깊은 곳의 퇴적물을 채취함에 있어 비용을 크게 절감할 수 있고, 채취의 정확성을 높일 수 있는 해저퇴적물 채취장치를 제공하려는 목적을 갖는다.

이를 위한 본 발명의 해저퇴적물 채취장치는, 해저면의 표층부에 위치된 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러와 해저면의 심층부에 위치된 해저퇴적물을 채취할 수 있는 코어러가 하나의 케이블에 연결, 설치되어 있어 채취장치를 해저에 투입함에 있어 한 번에 투입할 수 있도록 되어 있다.

즉, 종래에는 표층부의 해저퇴적물 채취작업과 심층부의 해저퇴적물 채취 작업을 각각 실시하고 있었으나 본 발명에서는 한 번에 실시할 수 있도록 구현하는 것이다.

그런데 해저면의 표층부에 위치된 해저퇴적물을 채취함에 있어 교란현상이 발생되지 않아야 하고, 해저면의 심층부에 위치된 해저퇴적물도 원활하게 채취할 수 있어야 한다.

또, 선박에서 케이블을 통해 해저로 하강시는 작업이 원활하게 진행될 수 있어야 한다.

특히, 본 발명의 장치를 해저퇴적물 채취 장소에 비교적 정확하게 안착시키기 위한 작업이 용이해야 한다.

이러한 여러 가지 이유로 본 발명에서는 심층부의 해저퇴적물을 채취하기 위한 코어러는 피스톤코어러 형태로 구현하고, 표층부의 해저퇴적물을 채취하기 위한 코어러는 자중을 이용하는 방식으로 구현하되 종래 피스톤코어러 장치에서 트리거추와 같은 작용을 하도록 구현한다.

따라서 본 발명의 장치는, 실린더 몸체의 작용을 하면서 해저면의 심층부에 박히도록 된 외부몸체(11)를 가지며, 상기 외부몸체(11) 내에 위치되어 상, 하로 이동됨으로써 피스톤의 작용을 하는 피스톤몸체(12)를 갖는 심층부채취피스톤코어러(10)를 갖는다.

또, 해저면의 표층부에 박히도록 되어 있는 파이프 형태의 퇴적물삽입관(21)이 프레임(22)에서 하부로 연장되어 있고, 심층부채취피스톤코어러(10)의 하강을 가이드 하는 무게를 가지면서 심층부채취피스톤코어러(10)보다 해저면에 먼저 접촉되는 표층부채취코어러(20)를 갖는다.

또, 표층부채취코어러(20)와 심층부채취피스톤코어러(10)가 측방향으로 설정된 간격을 유지하도록 하고, 표층부채취코어러(20)가 해저면에 안치되면 심층부채취피스톤코어러(10)와 연결된 로프(31)가 순간적으로 풀어지면서 심층부채취피스톤코어러(10)가 자유 낙하되어 해저면의 심층부에 박히도록 하는 트리거몸체(30)를 갖는다.

상기 심층부채취피스톤코어러(10)는 종래 피스톤코어러장치에 구비된 피스톤코어러와 같은 형태이고, 트리거몸체(30)는 피스톤코어러장치에 구비된 트리거몸체(30)와 같은 형태로 구현되는 것이어서 이미 공지된 기술이므로 이 부분에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

또, 본 발명의 표층부채취코어러(20)가 심층부채취피스톤코어러(10)의 하강을 가이드 하는 무게를 가지면서 심층부채취피스톤코어러(10)보다 해저면에 먼저 접촉되는 구성은 종래 피스톤코어러장치에 구비된 트리거추 등을 통해 이미 공지된 것이므로 이 부분에 대한 구체적인 설명도 생략한다.

표층부채취코어러(20)가 트리거추의 작용을 하기 위해서 상당한 무게를 갖기 때문에 그 자중에 의해서 퇴적물삽입관(21)이 해저면의 표층부를 파고들게 되며, 이로 인해서 해저면의 표층부에 위치된 해저퇴적물이 교란되지 않은 상태로 퇴적물삽입관(21)에 삽입되게 된다.

그런데 본 발명의 장치를 인양하는 과정에서 퇴적물삽입관(21)에 삽입된 퇴적물이 소실되거나 교란되는 것을 방지하는 수단이 필요하다.(대부분의 경우 해저면의 표층부는 물이 약 80% 정도에 해당하여 매우 무른 상태이기 때문에 교란현상이 발생될 가능성이 높다.)

이를 위하여 본 발명의 표층부채취코어러(20)는 퇴적물삽입관(21)이 해저면에 박혔을 때 퇴적물삽입관(21)의 상부와 하부를 차단하는 상부덮개(23)와 하부덮개(24)를 갖는다.

전술한 표층부채취코어러(20)의 퇴적물삽입관(21)을 복수 개 구비하여 채취된 해저퇴적물에 대한 신뢰성을 높이고, 발생될 수 있는 교란현상 등에 대비하는 것이 바람직하다.

퇴적물삽입관(21)은 합성수지나 금속 등의 재질로 구현할 수 있는데 해저면 표층부의 상태에 따라 적절한 재질을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.

표층부채취코어러(20)에는 상부덮개(23)와 하부덮개(24)의 구동을 제어하는 덮개구동수단(25)이 구비되며, 이 덮개구동수단(25)은 덮개 열고 닫힘을 제어하도록 구성되어 다양한 산업분야에 적용되고 있는 다양한 형태로 구현 가능하다.

그러나 본 발명에서는 퇴적물삽입관(21)의 상부에 해수가 채워져 있는 상태에서 상부덮개(23)가 퇴적물삽입관(21)의 상부를 차단하도록 하는 형태로 구현하는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의하면 해저면 부근의 해수까지도 채취할 수 있고 퇴적물삽입관(21) 내의 빈 공간을 최소화하여 채취된 해저퇴적물의 교란 현상도 방지할 수 있기 때문이다.

이러한 덮개구동수단(25)의 구체적 예로는 도 4 및 도 5와 같은 형태가 있다.

도 4 및 도 5의 경우 상부덮개(23)가 퇴적물삽입관(21)의 상부를 개방하고 있는 상태가 되도록 상부덮개(23)를 잡아주고 있는 회전 가능한 고리(25a)를 가지고 있다.

또, 퇴적물삽입관(21)의 중앙부에 대응되어 위치되어 있고 해저면에 접촉되면 상부로 이동되면서 상기 고리(25a)를 회전시켜 상부덮개(23)를 잡아주고 있던 힘이 제거되도록 하는 상부이동몸체(25b)를 가지고 있다.

따라서 퇴적물삽입관(21)의 절반 정도에 해저퇴적물이 채워져 있을 때 상부덮개(23)가 퇴적물삽입관(21)의 상부를 차단하게 되며, 이는 곧 퇴적물삽입관(21)의 상부에 해수가 채워져 있는 상태에서 퇴적물삽입관(21)의 상부를 차단하는 형태가 된다.

첨부된 도면에서 고리(25a)는 퇴적물삽입관(21)의 하부가 개방 상태가 되도록 하부덮개(24)도 잡아주고 있으며, 상부이동몸체(25b)에 의해 고리(25a)가 회전되면 하부덮개(24)를 잡고 있지 않은 상태가 된다.

따라서 퇴적물삽입관(21)의 절반 정도에 해저퇴적물이 채워져 있을 때 상부덮개(23)뿐만 아니라 하부덮개(24)도 움직여 퇴적물삽입관(21)의 상부와 하부가 모두 차단된다.

첨부된 도면에서 상부덮개(23)와 하부덮개(24)는 고리(25a)에 의해 고정되어 있던 힘이 제거되면 상부덮개(23)와 하부덮개(24) 자체의 하중에 의해서 회전되어 퇴적물삽입관(21)의 상부와 하부를 각각 차단하도록 된 구성이다.

전술한 설명에서와 같이 해저면 표층부는 매우 무른 상태이기 때문에 하부덮개(24)의 하중에 의해서도 하부덮개(24)가 해저면의 표층부를 원활하게 파고들어 퇴적물삽입관(21)의 하부를 차단할 수 있다.

물론, 해저면 표층부가 무른 상태가 아니라면 하부덮개(24)에 강제적인 힘을 가하는 탄성체 등을 별도로 더 구비할 수도 있다.

본 발명에 있어서, 상부덮개(23) 중 차단을 위해 퇴적물삽입관(21)에 밀착되는 부분에는 패킹(23a)이 설치되는 것이 바람직하다.

또, 하부덮개(24) 중 차단을 위해 퇴적물삽입관(21)에 밀착되는 부분에도 패킹(24a)이 설치되는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의하면 퇴적물삽입관(21)의 상부와 하부를 견고하게 차단할 수 있는데 이는 퇴적물삽입관(21)에 채취된 해저퇴적물이 매우 무른 상태일 때 해저퇴적물 시료의 손실을 방지할 수 있는 매우 중요한 구성이다.

상기 상부덮개(23)가 고정되어 있는 부분으로부터 상부덮개(23)의 하단부까지의 거리를 조절할 수 있도록 된 상부덮개위치조절수단(26)이 더 구비된 경우 퇴적물삽입관(21)의 상부가 원활하게 차단되도록 하는 초기 셋팅작업이 용이하다.

이러한 상부덮개위치조절수단(26)은 볼트(26a)를 조이거나 풀어서 상부덮개(23)가 고정되어 있는 부분으로부터 상부덮개(23)의 하단부까지의 거리를 조절하는 첨부의 도면에서와 같은 방식 등으로 구현될 수 있다.

본 발명에서 하부덮개(24)가 고정되어 있는 부분으로부터 하부덮개(24) 하단부까지의 거리를 조절할 수 있도록 된 하부덮개위치조절수단(27)도 더 구비할 수 있으며, 이러한 경우 퇴적물삽입관(21)의 하부를 원활하게 차단하도록 하는 초기 셋팅작업이 용이하다.

이러한 상부덮개위치조절수단(26)은 볼트(27a)를 조이거나 풀어서 상부덮개(23)가 고정되어 있는 부분으로부터 상부덮개(23) 하단부까지의 거리를 조절하는 방식 등으로 구현할 수 있다.

선박에서 본 발명의 장치를 해저에 투입하면 표층부채취코어러(20)가 하부에 위치되고, 심층부채취피스톤코어러(10)가 상부 측방향에 위치된 형태로 하강된다.(도 1참조)

또, 표층부채취코어러(20)가 해저면에 안치되면 표층부채취코어러(20) 그 자체의 무게에 의해서 퇴적물삽입관(21)이 해저면의 표층부에 삽입된다.

또, 표층부채취코어러(20)가 해저면에 안치되었을 때 트리거몸체(30)와 표층부채취코어러(20)를 연결하고 있는 로프(32)가 느슨해지면서 심층부채취피스톤코어러(10)와 연결되어 있고 감겨있던 로프(31)가 풀어져 심층부채취피스톤코어러가 자유낙하에 의해 빠르게 하강하면서 해저면의 심층부까지 파고들어 박히게 된다.

이와 같이 심층부채취피스톤코어러(10)가 심층부까지 이르는 과정에서 피스톤몸체(1)는 상부로 이동되고 이로 인해 해저퇴적물은 외부몸체(11) 내에 삽입되어 채취된다.

10. 심층부채취피스톤코어러 11. 외부몸체
12. 피스톤몸체 20. 표층부채취코어러
21. 퇴적물삽입관 22. 프레임
23. 상부덮개 23a. 패킹
24. 하부덮개 24a. 패킹
25. 덮개구동수단 25a. 고리
25b. 상부이동몸체 26. 상부덮개위치조절수단
26a. 볼트 27. 하부덮개위치조절수단
27a. 볼트 30. 트리거몸체
31. 로프 32. 로프

Claims (7)

1. 해저퇴적물 채취장치에 있어서,
   실린더 몸체의 작용을 하면서 해저면의 심층부에 박히도록 된 외부몸체(11)를 가지며, 상기 외부몸체(11) 내에 위치되어 상, 하로 이동됨으로써 피스톤의 작용을 하는 피스톤몸체(12)를 갖는 심층부채취피스톤코어러(10);
   해저면의 표층부에 박히도록 되어 있는 파이프 형태의 퇴적물삽입관(21)이 프레임(22)에서 하부로 연장되어 있고, 상기 퇴적물삽입관(21)이 해저면에 박혔을 때 퇴적물삽입관(21)의 상부와 하부를 차단하는 상부덮개(23)와 하부덮개(24)를 가지며, 심층부채취피스톤코어러(10)의 하강을 가이드 하는 무게를 가지면서 심층부채취피스톤코어러(10)보다 해저면에 먼저 접촉되는 표층부채취코어러(20);
   상기 표층부채취코어러(20)와 심층부채취피스톤코어러(10)가 측방향으로 설정된 간격을 유지하면서 연결되어 있도록 하고, 표층부채취코어러(20)가 해저면에 안치되면 심층부채취피스톤코어러(10)와 연결된 로프(32)가 순간적으로 풀어지면서 심층부채취피스톤코어러(10)가 자유 낙하되어 해저면의 심층부에 박히도록 하는 트리거몸체(30);를 포함하여 구성된, 해저퇴적물 채취장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 표층부채취코어러(20)에는 복수 개의 퇴적물삽입관(21)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는, 해저퇴적물 채취장치.
   
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 표층부채취코어러(20)에는 상부덮개(23)와 하부덮개(24)의 구동을 제어하는 덮개구동수단(25)이 구비되어 있되 상기 덮개구동수단(25)은 퇴적물삽입관(21)의 상부에 해수가 채워져 있는 상태에서 상부덮개(23)가 퇴적물삽입관(21)의 상부를 차단하도록 하는 것을 특징으로 하는, 해저퇴적물 채취장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 덮개구동수단(25)은 상부덮개(23)가 퇴적물삽입관(21)의 상부를 개방하고 있는 상태가 되도록 상부덮개(23)를 잡아주고 있는 회전 가능한 고리(25a);
   상기 퇴적물삽입관(21)의 중앙부에 대응되어 위치되어 있고 해저면에 접촉되면 상부로 이동되면서 상기 고리(25a)를 회전시켜 상부덮개(23)를 잡아주고 있던 힘이 제거되도록 하는 상부이동몸체(25b);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는, 해저퇴적물 채취장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 고리(25a)는 퇴적물삽입관(21)의 하부가 개방 상태가 되도록 하부덮개(24)도 잡아주고 상부이동몸체(25b)에 의해 고리(25a)가 회전되면 하부덮개(24)를 잡고 있지 않은 상태가 되는 것을 특징으로 하는, 해저퇴적물 채취장치.
   
6. 제 4항에 있어서,
   상기 상부덮개(23) 중 차단을 위해 퇴적물삽입관(21)에 밀착되는 부분에는 패킹(23a)이 설치되어 있고,
   상기 상부덮개(23)가 고정되어 있는 부분으로부터 상부덮개(23)의 하단부까지의 거리를 조절할 수 있도록 된 상부덮개위치조절수단(26);이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는, 해저퇴적물 채취장치.
   
7. 제 4항에 있어서,
   상기 하부덮개(24) 중 차단을 위해 퇴적물삽입관(21)에 밀착되는 부분에는 패킹(24a)이 설치되어 있고,
   상기 하부덮개(24)가 고정되어 있는 부분으로부터 하부덮개(24) 하단부까지의 거리를 조절할 수 있도록 된 하부덮개위치조절수단(27);이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는, 해저퇴적물 채취장치.
   

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