JPH0348959Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、無人潜水機に係り、特に主胴部内に
水中カメラを備え、遠隔操作により水中を自由に
遊泳して海底の様子などを撮影するテレビカメラ
を備えた無人潜水機に関する。

〔従来技術〕

従来のこの種の無人潜水機は、一般の船舶と同
様に安定性を確保するため、照明灯や深度計など
の各種機器やバラストなどをできるだけ下方位置
に備えて重心を低くした構造となつている。そし
て、ピツチング軸周りの安定性を図るため、推力
の作用する推力軸と潜水機の流体抵抗中心の延長
軸とが一致するような構造となつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、前記したような従来の無人潜水機にお
いては、新たな各種機材を無人潜水機に組み付け
る場合や、組み付ける各種機器の大きさや重量制
限などの問題から、推力軸線と流体抵抗中心の延
長軸線とが一致しない場合があり、このような場
合には、重心周りにピツチングモーメントが働い
て特に無人潜水機の前進に対する安定性が悪いと
いう問題点があつた。

本考案は前記従来技術の問題点に鑑みなされた
もので、その目的は、前進方向の直進安定性に優
れた無人潜水機を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る無人潜水機は、無人潜水機の重心
を中心として前記流体抵抗中心の延長軸線と反対
側かつ後流側で前記推力軸線に対して後流部が離
れるように傾けたフインを固定したことを特徴と
するものである。

〔作用〕

第１図に示すように、無人潜水機１にはスラス
タ２によつてＴなる推力が発生し水中を前進する
と、Ｒなる流体抵抗が発生する。この推力Ｔの作
用する推力軸線３と流体抵抗Ｒの作用する流体抵
抗中心の延長軸線４が一致しない場合には、無人
潜水機１の重心Ｇ周りにＭ＝Rd（Ｒ＝Ｔ）なるモ
ーメントが発生し無人潜水機１の姿勢を流体抵抗
中心の延長軸線４側に傾けさせピツチングをもた
らす。即ち、無人潜水機１の構造により流体抵抗
中心の延長軸線４が推力軸線３の下側にあると、
無人潜水機１の前進によりその先端は下側に傾き
ピツチングの引き金となる。無人潜水機１の重心
の上部後流位置で推力軸線３に対し後流側の開き
が大きくなるような傾斜角を有するフイン６を固
定したことにより、無人潜水機１の後部を下側に
傾ける即ち先端を上側に傾ける抵抗モーメント
M_Dが発生するから、ピツチングモーメントＭを
打消し重心Ｇ周りのモーメントが存在しなくなり
ピツチングは発生せず前進安定性が確保される。

また、無人潜水機１を後進させる場合にも流体
抵抗中心の延長軸線４は推力軸線３の下側にある
ことに変わりが無く、前進と同様に無人潜水機１
の後進方向から見た先端を下側に傾かせるピツチ
ングモーメントＭが発生し、フイン６は無人潜水
機１の後進方向から見た先端を上側に傾かせる抵
抗モーメントM_Dを発生するから、ピツチングモ
ーメントＭを打消し重心Ｇ周りのモーメントが存
在しなくなりピツチングは発生せず後進安定性が
確保される。

〔実施例〕

次に、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第２図ａ，ｂは、本考案の第１の実施例を示す
ものである。これらの図において、無人潜水機１
は、主胴部１０とこの主胴部１０の下方に取り付
けられた付属機器３０とから構成されている。

主胴部１０は円筒形状の主胴１２と半球形状の
透明アクリルドーム１４Ａ，１４Ｂとが連結され
て葉巻き型形状に形成され、ドーム１４Ａ内にカ
ラーTVカメラ（図示せず）が設置されており、
無人潜水機１の前方の風景を撮影できるようにな
つている。主胴部１０の両サイドにはスラスタバ
ンパ２０で保護された一対のスラスタ２２が取り
付けられており、前直および後退、さらには２本
のスラスタの推力間に差異を与えて駆動させるこ
とにより旋回ができるようになつている。スラス
タ２２はスラスタ取り付け用アーム２４を介して
主胴部１０のサイドに固定されており、スラスタ
バンパ２０はこのスラスタ２２の外側面位置２０
Ａ，２０Ｂおよび主胴１２の外側面位置２０Ｃ，
２０Ｄの４点で固定されており、上下方向に作用
する負荷に対するスラスタバンパ２０の取り付け
強度が確保されている。スラスタ２２による推力
流が最も当るスラスタバンパ２０後部位置には、
上方に所定角度θだけ折曲されたフイン２６が取
り付けられている。このフイン２６の傾斜角度θ
は、流体抵抗Ｒと推力Ｔとによつて生じる重心Ｇ
周りのピツチングモーメントを丁度打ち消すに必
要な抵抗モーメントM_Dが生ずるに足りる大きさ
に設定されている。

なお、符号２３は主胴１２の略中央に上下方向
に貫通して設けられた垂直スラスタで、この垂直
スラスタ２３を作動させることにより、無人潜水
機１は上下方向に移動可能となつている。また、
符号３２は海底への着底および海底での円滑な活
動を可能とするために主胴部１０の下方に突設さ
れたスキツドであり、符号３４は照明灯、符号３
６Ａ，３６Ｂは各種付属部品の目隠しとしての機
能を有するとともに、無人潜水機１の直進安定性
を確保するために主胴部１０とスキツド３２間に
取り付けられた側板である。

第３図ａ，ｂは、本考案の第２の実施例を示す
ものである。この第２の実施例では、フイン４６
がスラスタバンパ２０の後方の後縁部２０Ａに取
り付けられ、スラスタバンパ２０とフイン４６の
接合部が滑らかな流線型に形成されている。

第４図ａ，ｂは、本考案の第３の実施例を示す
ものである。この第３の実施例では、スラスタバ
ンパ２０の後端部に切り込み２０Ｂを入れ、スラ
スタバンパの一部を上方にθだけ折曲させてフイ
ン５６を形成するようになつている。

第５図ａ，ｂは、本考案の第４の実施例を示す
ものである。この第４の実施例では、スラスタバ
ンパ２０の後端部上下両面に凹部２０Ｃ，２０Ｄ
を形成することにより、この凹部２０Ｃ，２０Ｄ
で挾まれた部分にθだけ傾斜したフイン６６を形
成するようになつている。

なお、前記実施例ではいずれの場合にもフイン
２６，４６，５６，６６をスラスタバンパ２０に
設けたものを示したが、フインを設ける位置はス
ラスタバンパ２０に限定されるわけではなく、例
えばスラスタ２２の後方位置に主胴部１０に取り
付けて設けるようにしてもよく、さらにまた、ス
ラスタ２２の後方位置に限定されるものではな
く、無人潜水機のいずれかの部位に設けてもピツ
チングモーメントを打ち消すうえでのある程度の
効果がある。

また、無人潜水機１には、一般に海上から潜水
機の電力や制御信号、さらに無人潜水機から海上
へのテレビ映像からの情報を伝達するためのテザ
ーケーブルが接続されており、無人潜水機の遊泳
時にこのテザーケーブルが抵抗体として作用す
る。そのため、無人潜水機１の潜航する水深及び
潮流の速度によつてその抵抗量が変化し、流体抵
抗中心位置がずれ、その結果水深によつてピツチ
ングモーメント量が変化し、方向安定性が悪いと
いう問題点もあるが、フインをねじなどの取り外
し可能な固着手段でスラスタバンパ２０に取り付
けるようにし、傾斜角θがそれぞれ異なる複数個
のフインを常時用意しておき、潜航させる水深や
海流に応じて適切な傾斜角θを有するフインを取
り付けることにより、この問題を解消できる。さ
らにフインの傾斜角度を自由に調節することがで
きるようにしておけば、追加機材を潜水機に新た
に加えた場合や、潜航する水深や潮流を異にする
場合などに広く適応することができる。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、優れた前後方向の直進安定性を確保できるの
で、無人潜水機の適確な操作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の作用を説明する説明図、第２
図ａは本考案の第１の実施例の側面図、第２図ｂ
はその平面図、第３図ａは本考案の第２の実施例
の要部側面図、第３図ｂはその要部平面図、第４
図ａは本考案の第３の実施例の要部側面図、第４
図ｂはその要部平面図、第５図ａは本考案の第４
の実施例の要部側面図、第５図ｂはその要部平面
図である。 １……無人潜水機、３……推力作用軸線、４…
…流体抵抗中心延長軸線、１０……主胴部、１２
……主胴、２，２２……スラスタ、２０……スラ
スタバンパ、２６，４６，５６，６６……進路安
定フイン、Ｔ……推力、Ｒ……抵抗力、Ｍ……推
力Ｔと抵抗力Ｒによるピツチングモーメント、
M_D……進路安定フインによる抵抗モーメント、
Ｇ……重心。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 主胴部に設けた推進機が発生する推力により水
   中を移動し、その移動による流体抵抗中心の延長
   軸線と前記推進機が発生する推力軸線とが離れて
   いる無人潜水機において、該無人潜水機の重心を
   中心として前記流体抵抗中心の延長軸線と反対側
   かつ後流側で前記推力軸線に対して後流部が離れ
   るように傾けたフインを固定したことを特徴とす
   る無人潜水機。