JPS61200090A - 小型潜水艇の浮上潜水システム - 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】 及皿免五亙光１ 本発明は、マリンスポーツ、マリンレジャーにおいて使
用される小型の潜水艇に関し、ざらに詳しくは１人若し
くは少人数のダイバーが乗って海中を周遊、徘徊するこ
とができる潜水艇の浮上潜水システムに関する。

０の技Ｉ的背景ならびにその問題点 従来から海中に潜水して調査等を行う場合にはいわゆる
潜水服等を使用している。この潜水服は内部に人が入り
、人の呼吸用の空気は海上に浮かべた船舶等から圧搾空
気を供給する方法がとられている。しかし、このような
潜水服では海中での移動が難しく、簡便性に欠ける恐れ
があり、潜水服を着用すると内部の人間は行動が制約さ
れるのみでなく、母船から所定の範囲内でしか行動でき
ない。また潜水のみを目的とし、海中での移動は引き船
に依存する形式の潜水艇もめるが、このような潜水艇は
ダイバーの意思により自由な海中行動ができない不具合
がある。特に、このような潜水艇等はきわめて大規模な
装置を必要とするためマリンレジャー等に使用すること
は実際上不可能である。

そこで本発明者らは、このような実情に鑑み、鋭意研究
した結果、エアーボンベを背負って潜水するスキューバ
ダイバーの長所と、通常の潜水艇の長所を合せ持つ小型
潜水艇を開発するに至った。

つまりスキューバダイバーの長所は ■海中での行動の自由性 ■第三者に頼ることはなく個人的に行動可能でおる簡便
性等であり、その短所は、 ■安全性に欠ける点 ■ダイアポイントも海岸近くに限定される点■エアーボ
ンベを背負う面倒さ 等である。

一方、通常の潜水艇の長短は、これとは裏腹の関係にあ
るので、小型の潜水艇にエアーボンベを積みスキューバ
ダイバーを乗せれば、上記両者の長短は相補い合い所期
の目的の小型潜水艇が得られるはずである。

発明の目的 本発明は既述した点に鑑みてなされたもので、ダイバー
が自己の意思により自由に簡便かつ安全に海中で周遊徘
徊が可能となり、操作性の良い小型の潜水艇の浮上潜水
システムを提供することを目的とする。

発明の概要 本発明に係る小型潜水艇の浮上潜水システムは、全体が
略断面楕円状をし、略中央の頂部に外方に向って膨出し
たドーム部を形成した密閉中空の船体を有し、この船体
の外部にスクリューとタイプフィンを備えてなる潜水艇
であって、この船体内の前後左右にバラストタンクを設
けるとともに、船底に外部の水を船体内に注入−停止す
る注入バルブを設置し、前記各バラストタンクに、前記
船体に搭載したエアーボンベからの空気を個々独立に供
給−停止するエアー供給バルブと、このバラストタンク
内に供給された空気を前記船体内に排出するエアー排出
バルブと、前記注入バルブより船体内に取り込んだ水が
流入−流出する通孔とを設け、前記ドーム部に前記バラ
ストタンクより船体内に排出された空気量を調節するコ
ントロールバルブを設置し、このコントロールバルブを
ダイバーが調節することにより船体内の空気と水の比率
を変化させ、船体を水中で昇降させるようにしたことを
特徴とするものである。

１囲 このように構成することにより、船体スクリューとタイ
プフィンによる昇降移動の他に、ダイバー自身が船体内
の空気量を調節するとにより船体を浮上、潜水させるこ
とができるので、ダイバーか個人的に潜水を行う場合の
長所となる簡便性、移動容易性と、通常の潜水艇の長所
である安全性を合体したものが得られ、−人若しくは少
人数のダイバーが所定のダイアポイントに移動し、安全
にかつ簡便に潜水、浮上を行うことができることになる
。

１肌０夙体カ基ｊ 以下、本発明の一実施例を添付図面を参照しつつ詳細に
説明する。

第１図は、本発明に係る小型潜水艇の縦断面概略図、第
２図は、第１図の■−■線に沿う概略断面図であり、こ
の両図面を参照して本発明の詳細な説明した後に、第３
図以下の図面を参照して各構成をざらに個別的に詳述す
る。

この小型潜水艇１は、全体が略断面楕円状をした密閉中
空の船体２を有している。この船体２は合成樹脂製でこ
の略中央頂部には外方に向って膨出した透明樹脂よりな
るドーム部３を形成してあり、このドーム部３はヒンジ
４を中心に回動し、船体２の内外から操作し得るロック
機＠５により密閉に閉止し得るようになっている。さら
にこの船体２の前方両側にはタイプフィン６．６を設け
てあり、最後尾にはモータコントロールハウジング７が
突設されている。

前記船体２の中央はコックピット８になっており、前記
ドーム部３内には、ダイバーの頭部が位置し、このダイ
バーが周囲を見渡すことができるようになっている。こ
のコックピット８の下部には椅子９があり、この椅子９
の下部空間はバッテリーＢを収納するバッテリーボック
ス１０となっている。このバッテリボックス１０の近傍
には注水パイプ１１が設けられ、この注水パイプ１１の
一端は船外に連通し、他端は船内に開口されているが、
この注水パイプ１１には船外の水を船内に流入−停止す
る注水バルブ１２が取付けられている。この注水バルブ
１２は潜水艇１が走行中は常時開放され、開口１３より
外部の水は出入自由になっている。また、このコックピ
ット８の前方はコントロールパネル１４が船体の上壁よ
り垂設されている。

このコントロールパネル１４にはステアリングコラム１
５が挿通して設けられ、このステアリングコラム１５内
には操縦ロッド１６が軸線方向に進退可能に挿通され、
この操縦ロッド１６の一端には操縦桿１７が固着され、
他端には作動ロッド１８（第６図参照）が取付けられて
いる。

また、このステアリングコラム１５の中程には、ダブル
溝のプーリ１９が固着され、１前期操縦ロッド１６を回
動すればステアリングコラム１６を介してプーリ１６を
回動し得るようになっておりこのプーリ１９に巻回した
ステアリングケーブル２０（第６図参照）を移動さゼる
ようにしている。

このステアリングケーブル２０は、前記モータコントロ
ールハウジング７内のプーリ２１を回動するように配設
され、第３図に示すように前記操縦桿１７をＰ１位置（
破線位置）にすると、船体２が左に曲がるように、モー
タＭ　も破線位置Ｑ１をとり、操縦桿１７をＰ２位置（
一点鎖線位置）にすればモータＱ１位置になり、船体２
が右に曲がるように、モータＭ１全体がステアリングケ
ーブル２０によって回動変化することがでるようにして
いる。なお「２２」はスクリューである。

ざらに船体内を詳述すると、この船体２の左右両肩部に
は第２図に示すようにバラストタンク２３が船体２のほ
ぼ全長にねって設けられ、その中央を仕切り板２４ｍ、
２４Ｒ（第４図参照）により相互に独立した四つのチェ
ンバーに仕切り、それぞれを前方左右のバラストタンク
（２３ＦＬ）（２３ＦＲ＞と、復方左右のバラストタン
ク（２３ＲＬ＞（２３ＲＲ）に形成している。

各バラストタンク２３ＦＬ、２３ＦＲ，２３ＲＬ、２３
ＲＲの底面に、それぞれ通孔２５が開設され、前記注水
パイプ１１より船体２内に流入した水がこの通孔２５を
通って各バラストタンク２３内に流入するようになって
いる。

このバラストタンク２３の下部域には、断面半円状のシ
リンダホルダ２６Ｌ、２６Ｒが船体２に固着されて設け
られ、このシリンダホルダ２６Ｌ、２６Ｒには圧搾空気
が入っているエアーボンベＶ１、■２がベルト２７によ
り取付けられるようになっている。

この一方のエアーボンベｖ１はバラストタンク２３に空
気を送るためのもので、他方のエアーボンベｖ２はダイ
バーが呼吸するためのものである。

この両エアーボンベｖ１、ｖ２は、第４図に示すように
配管されている。まず、エアーボンベｖ１にはメイン導
管２８の一端が連設され、このメイン導管２８の他端は
四本の分岐導管２９に分岐されている。この各分岐導管
２９にはそれぞれ空気を供給−停止するエアー供給バル
ブ３０、例えば電磁弁が設けられ、第６図に示すコン１
ヘロールバネル１４のバラスト空気供給スイッヂ３０ａ
を押すと、エアーバルブ３０が閤き、各バラストタンク
２３の底部より適宜空気が入り、離すとこの供給が停止
するようになっている。

他方のエアーバルブｖ２には圧力調整バルブ３１を設け
た伸縮自在の導管３２を連結しており、この導管３２の
先端はダイバーの頭部近傍にまで伸延し、ダイバーの呼
吸用空気とするようとしている。

この各バラストタンク２３の頂部には、空気排出用パイ
プ３３が連設され、各空気排出用パイプ３３には、それ
ぞれエアー排出バルブ３４が設けられ、各エアー排出バ
ルブ３４を開くと、バラストタンク内のエアーが船体２
内に流出するようになっている。特に船体２は断面が楕
円形を呈し、頂部にはドーム部３を設けであるので、こ
の空気はすべてドーム部３に集められことになる。この
エアー排出バルブ３４は第５図に示すコントロールパネ
ル１４のコック３５を開位置又は閉位置にセットするこ
とにより、開閉するようになっている。なお、緊急の場
合は全エアー排出バルブ３４を同時に開き、船体２を急
浮上させるために、緊急エアー扱きスイッチ３６を設け
てあり、この緊急エアー汰きスイッチ３６を押すと前記
バラスト空気供給スイッチ３０・・・・・・がすべてオ
ンし、エアータンクｖ１内の空気が分岐導管２９・・・
・・・を通って左右前後のバラストタンク２３・・・・
・・に入るようになっている。

特に本実施例における潜水艇１の深度調整は、タイプフ
ィンの傾斜角度とドーム部３の空気量の調整の両者のい
ずれによっても行うことができる。

まず、タイプフィン６の場合について説明すれば、この
タイプフィン６．６は第６図に示すように船体２の前方
側部に設けられ、両者は連結稈３７により連結され、こ
の連結稈３７には突出ロッド３８の一端が固着され、こ
の突出ロッド３８の先端は二叉状に分岐され、前述した
作動ロッド１８が嵌挿されている。したがって前記操縦
桿１７を第６図中実線で示す矢印方向に引くと連結稈３
７も実線矢印方向に回動し、タイプフィン６は上向きに
傾斜し、船体２は上昇し、逆に操縦桿１７を破線矢印の
ように下降させると、タイプフィン６は下り傾斜して船
体２は下降することになる。

また、前記ドーム部３の空気量によって船体２を昇降さ
せる場合には、第７図に示す船体内で、水に対する空気
の占有割合を調節するコントロールバルブ３９を用いる
。このコントロールバルブ３９はドーム部３に固着され
たステー４０の先端に多孔管４１を立設し、この多孔管
４１の外部を、直管部４２を有する伸縮自在のジャバラ
管４３により多い、このジャバラ管４３の他端は、前記
ドーム部３に取付けた弁筒４４に連通し、この弁筒４４
内に逆止弁４５を設けたものである。この弁筒４４はド
ーム部３の内部と外部とを連通するように設けたもので
、この弁筒４４内の逆止弁４５はドーム部３内の圧力が
外部の水圧より高くなると開放し、ドーム部３内の空気
を外部に放出するようになっている。

例えば第７図に示すように直管部４２がステー４０より
離れた状態で、逆止弁４５が閉じているとき、すなわち
外部の水圧とドーム部３の内圧がバランスしているとき
には、前述した状態の注水バルブ１２が開放状態になっ
ていても、船体２内には水は入って来ない。したがって
、船体２内の水と空気の比率は変化せず、船体２は浮上
も潜水もせず、タイプフィンを動作させない限り、所定
の深度を保つことになる。しかし、この状態から船体２
を浮上させるためにいずれかのバラストタンク２３のエ
アー排出バルブ３４を開くと、バラストタンク２３内の
空気が船体２内に噴出し、このドーム部３内に入る。こ
の場合、直管部４２をステー４０に接するまで下げると
、水は多孔管４１を通って外部に流出せず、船体２内に
おける水に対する空気の比率が増加し、船体２は浮上す
ることになる。

ところが、この直管部４２がステー４０より離れた状態
にあればドーム部３内の空気圧と外部水圧がバランスす
るように逆止弁４５が開き、前記直管部４１を通って水
及び空気が外部に排出され、当初のバランスを保持しよ
うとする。

第８図は船体２内の電気系統を示す回路図であり、前述
のバッテリＢに２つのモータＭ１はスクリュー２２を作
動させるものであり、他方のモータＭ２はバッテリボッ
クス１０内のガスを導管４６（第１図参照）を通って外
部に排出するためのポンプＰを駆動させるものである。

このスクリューを駆動するモータＭ１側の回路には第１
抵抗Ｒ１又は第２抵抗Ｒ２を通るかあるいはバイパスし
た電流がモータＭ１に導びかれるように３つのスイッチ
が並列に接続され、これらスイッチは高速回転用スイッ
チＳＷ１、中速回転用スイッチＳＷ２、低速回転用スイ
ッチＳＷ３である。

一方、ポンプを駆動するモータＭ２側の回路には抵抗Ｒ
３ を通るかあるいはバイパスした電流がモータＭ２に流れ
るように、高速回転用スイッチＳＷ４と低速回転用スイ
ッチＳＷ５が設けられている。

次に作用を説明する。

Ａ）潜行 ２本のエアーボンベｖ１、ｖ２を積み込んだ船体２を水
上に浮かべ、ダイバーが乗り、注水バルブ１２を開くと
、水は船体２内に流入する。なお、この場合バラスト空
気供給スイッチ３０ａは０ＦＦ１コツク３５は開にして
おく。このようにすればバラストタンク２３内にも通孔
２５から水が流入する。

この水は、バラストタンク２３の上縁、すなわらドーム
部３を除く船体２内はぼ全体に流入覆る。

このような状態では船体２は水平に保たれ安定している
。したがってスイッチＳＷ１〜３いずれかを選択してＯ
Ｎｔ、、、モータＭ１を回転すれば、船体２は移動を開
始し、所定のダイアポイントまで移動することができる
。

ダイブポンイトに到着すると、ドーム部３を閉じ、操縦
桿１７を押すと、タイプフィン６は第９図に示すように
下り傾斜するため、この状態でスクリュー２２を回転さ
せると潜水を開始する。

水中に入るとドーム部３内の空気圧と外部水圧とは注水
パイプ１１によりバランスしているが、ダイバーがはき
出した空気はドーム部３内に溜る。

しかしこの空気はコントロールバルブ３９の多孔管４１
を通って外部に抽出されるので船体２がこの空気によっ
て浮上することはほとんどない。

さらに深く潜水したいときは、ジャバラ管４３の直管部
４２を引き上げると、ドーム部３内で圧縮されていた空
気は多孔管４１を通って外部に放出される。この放出量
に応じて船体２内に注水パイプ１１より水が流入して来
る。これにより船体２内の空気占有率は少なくなり船体
２はざらに潜水する。

所定深さに到達すると、ダイバーはロック機構５を外し
、エアーボンベｖ２を背負って船体２の外部に出て、作
業を行うことも可能となる。この場合、船体２内も外部
も水圧は同じであるため何ら問題は生じない。

Ｂ）浮上 次に浮上を開始するには、ドーム部３を閉じ、コック３
５を閉にし、バラスト空気供給スイッチ３０ａをＯＮす
る。これによりエアー供給バルブ３０は開き、バラスト
タンク２３のエアー排出バルブ３４は閉じているので、
エアータンクＶ１からの空気はバラストタンク２３内に
入り、その圧力によりバラストタンク２３内の水は通孔
２５より排出される。

この場合、各バラスト空気供給スイッチ３０ａの押圧時
間を調整すれば、各バラストタンク２３ＦＬ、２３ＦＲ
１２３ＲＬ、２ａＲＲ内の空気量が変化し、船体２を所
望の傾きにすることができる。

水面上まで浮上するにはこのままの状態で操縦桿１７を
手元に引けばタイプフィン６も、第１０図の状態になり
、スムーズに船体２は上昇する。

しかし、所定の深さまで上昇し、再度潜水を行うには、
このバランスタンク２３内の空気を排出する必要がある
。その場合には再度コック３５を開にし、空気船体２内
に排出する。この空気はドーム部３内に集められるので
、前記潜水時に行なわれた操作を繰り返せば、船体２は
再度潜水を開始する。

及団Ω四呈 以上の説明より明らかなように、本発明によれば、全体
が略断面楕円状をし、略中火の頂部に外方に向って膨出
したドーム部を形成した密閉中空の船体を有し、この船
体の外部にスクリューとタイプフィンを備えてなる潜水
艇において、この船体内の前後左右にバラストタンクを
設けるとともに、船底に外部の水を船体内に注入−停止
する注水バルブを設置し、前記各バラストタンクに、前
記船体に搭載したエアーボンベからの空気を個々独立に
供給−停止するエアー供給バルブと、このバラストタン
ク内に供給された空気を前記船体内に排出するエアー排
出バルブと、前記注水バルブより船体内に取り込んだ水
が流入−流出する通孔とを設け、前記ドーム部に、前記
バラストタンクより船体内に排出された空気量を調節す
るコントロールバルブを設置し、このコントロールバル
ブをダイバーが調節することにより船体内の空気と水の
比率を変化させ船体を水中で昇降させるようにしたため
、スキューバダイバーの行動の自由性、簡便性を生かし
、ざらに行動半径を広げ、水中時において簡単に浮上潜
水が可能となり、海中等において安全に調査作業等を行
なうことができることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は
、第１図の■−■線に沿う断面相当図、第３図は、操縦
桿とスクリューモータとの関係を示す説明図、第４図は
、エアーボンベとバラストタンク等との接続関係を示す
説明図、第５図は、コドンロールパネルの正面図、第６
図は、操縦桿によるタイプフィンとモータの操作系を示
ず概略平面図、第７図は、コントロールバルブの断面図
、第８図は、電気回路の要部のみを示す配線図、第９．
１０図は、潜行中と浮上時の状態を示ず船体の側面図で
おる。 ２・・・船体、３・・・ドーム部、６・・・タイプフィ
ン、１２・・・注水バルブ、２２・・・スクリュー、２
３・・・バラストタンク、２５・・・通孔、３０・・・
エアー供給バルブ、 ３４・・・エアー排出バルブ、 ３９・・・コントロールバルブ、 ｖｌ・・・エアーボンベ。 第３図 第　　５　　図 第　　６　　図 第　　７　　図 第８図 第　　９　　図 手続補正口 昭和６０年　４月１０町］ 特許庁長官　　志　賀　　　学　　殿 １、事件の表示 昭和６０年　特　許　願　第３９，７２３号２、発明の
名称 小型潜水艇の浮上潜水システム 氏名　奥山明大 ４、代　理　人　（郵便番号１４１） 東京部品用区西五反田二丁目１０番３号８１９９　　弁
理士　鈴　木　俊一部 ６、補正の対象 図　　面 ７、補正の内容 浄書の図面（別紙の通り。）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 全体が略断面楕円状をし、略中央の頂部に外方に向って
   膨出したドーム部（３）を形成した密閉中空の船体（２
   ）を有し、この船体（２）の外部にスクリュー（２２）
   とタイプフィン（６）を備えてなる潜水艇であつて、こ
   の船体（２）内の前後左右にバラストタンク（２３）を
   設けるとともに、船底に外部の水を船体内に注入−停止
   する注水バルブ（１２）を設置し、前記各バラストタン
   ク（２３）に、前記船体に搭載したエアーボンベ（Ｖ＿
   １）からの空気を個々独立に供給−停止するエアー供給
   バルブ（３０）と、このバラストタンク（２３）内に供
   給された空気を前記船体（２）内に排出するエアー排出
   バルブ（３４）と、前記注水バルブ（１２）より船体（
   ２）内に取り込んだ水が流入流出する通孔（２５）とを
   設け、前記ドーム部（３）に前記バラストタンク（２３
   ）より船体内に排出された空気量を調節するコントロー
   ルバルブ（３９）を設置し、このコントロールバルブ（
   ３９）をダイバーが調節することにより船体内の空気と
   水の比率を変化させ、船体を水中で昇降させるようにし
   た小型潜水艇の浮上潜水システム。