JPS6344144A - セデイメント除去サンプリング法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、海底鉱物資源（コバル）　ＩＪラッチンガン
クラフト、熱水鉱床等）の探査、地表におけるコアサン
プリング、さらには字曲空間でのサンプリングなどに適
用されるセデイメント除去サンプリング法に関するもの
である。

（従来の技術） 前記海底鉱物資源の探査について従来例を説明すると、
第５図に示すように基型７ンーム（α）内にサンプリン
グユニット（６）が組込まれ、怒架索（ｄ）等によシコ
ラム部（Ｃ）を介し塔屋フレーム（α）を吊持してサン
プリング位置に移動、配置し、サンプリングユニット（
ｈ）のサンプラー（ｈ′）をサンプリング位置の下側地
層内にドリル方式またはガン方式等によシ進行させて鉱
物を捕獲、サンプリングしており、海底鉱物資源の場合
は、サンプル捕獲場所即ちサンプリング位置の上側に、
比較的に軟質の堆積セデイメント層があシ覆われている
場合が多く、セデイメント層部とともにサンプリングさ
れている。

前記塔屋フレーム（α）にはコアサンプリングの動力源
となる起爆用バッチ’Ｊ−（１）が積載され、開基型フ
レーム（α）の移動配置は、懸架索（ｄ−）による吊上
げ移動操作のみで行われている。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の前記サンプリングにおいては、サンプリング位置
上に比較的軟質のセデイメント層が不均一な厚みで存在
している場合が多く、前記ドリル方式またはガン方式で
はサンプラーのテンプリンダストロークを長くとる必要
が生じ装置が大型化されて、装置大盤化の制約などによ
り前記ストロークの長さ確保に自ら限界があるため、セ
デイメントの同時捕獲によりサンプル回収率が悪くサン
プル品質に悪影響を及ぼす問題点かあシ、また、従来の
サンプリング位置の移動は、一般に船上などから操作さ
れる懸架索で移動、配置するため、機動性が悪く位置決
めに困難を来しサンプリング能率、信頼性が低いなどの
問題点がある。

（問題点の解決手段） 本発明は、前記のような問題点に対処するためのセデイ
メント除去サンプリング法であって、駆動装置付きの推
進機にサンプラーとともにジェットノズルを装備して、
前記推進機を自力推進によシサンプリング位置のセデイ
メント層上に配置し、前記駆動装置の動力を利用して前
記ジェットノズルから前記セデイメント層に向けてジェ
ット流を噴射し同セデイメント層を局部的に排除して、
前記サンプラーを前記セデイメント層の前記排除部を経
て前記サンプリング位置に近づけてサンプリングするこ
とによシ、サンプリング位置への位置決め、セデイメン
ト除去によるナンプリング回収率およびテンプル品質を
高めサンプリング能率および信頼性を向上させて前記の
ような問題点を解消している。

（作用） 自力推進による推進機のサンプリング位置のセデイメン
ト層上への配置により同推進機がサンプリング位置に容
易、迅速に配置され、推進機の駆動装置の動力を利用し
て同推進機に装備したジェットノズルからセデイメント
層に向けてジェット流を噴射し、同セデイメント層を局
部的に排除し、推進機に装備したサンプラーをセディメ
ント層の前記排除部を経てサンプリング位置に近づけて
サンプリングするため、同サンプラーで得られるサンプ
ルにはセデイメントが殆んど含１れず、目的物が能率よ
くサンプリングされサンプル品質が高められるとともに
信頼性が得られる。

（実施例） 第１図ないし第４図に本発明の一実施例を示してお〕、
該実る例は海底鉱物資源のサンプリング例を示し、図中
（１）は推進機であって、該推進機（１）には、水平翼
（１α）、方向がｊ御フラップ（１ｈ）、垂直尾ＲＣＩ
Ｃ＞等が付設されているとともに、油圧ユニット（２）
と同油圧ユニット（２）によシポンプ（６）を介して作
動される推進用ジェット（３）からなる駆動装置（２，
３，６，７α）が付設され、さらに、サンプラー（５）
とともてセデイメント層Ｃｇｂ）排除用のジェットノズ
ル（４）が装備されて、推進機（１）を駆動装置による
自力推進によってサンプリング位置のセデイメント層Ｃ
９ｂ）上に配置する（第１図参照）。

次；で、前記駆動装置（２，・・・７ａｐ動力を利用し
てジェットノズル（４）から前記セディメント層（９ｂ
）に向けてジェット流を噴射し同セデイメント肩を局部
的に排除したのち（第３図参照）、前記サンプラー（５
）をセデイメント層の排除部からサンプリング位置に近
づけてサンプリング対象の地層（ｇα）のサンプリング
を行う（第４図参照）。

前記推進機（１）についてさらに説明すると、駆動装置
（２，３，６，７α）の油圧ユニット（２）によってポ
ンプ（６）が作動され、同ポンプ（６）により配管（７
りを介し推進ジェット（３）からウオータジエツ）　ｔ
’ｆｔが噴出されて推進機（１）が水中で所望位置に自
力推進されて停止、位置付けされるとともに、前記ポン
プ（６）に切換弁（図示省略）などを介して連結されて
いる配管（７ｂ）が前記ジェットノズル（４）に連結さ
れ、油圧ユニット（２）の動力利用によって所望時にポ
ンプ（６）によシ配管（７ｂ）を介しジェットノズル（
４）からセデイメント層Ｃ９ｂ）に向ってウォータジェ
ット流が噴射される。推進機（１）には曳飢、牽引用ケ
ーブル（８）が連結されている。

さらに、推進機（１）には、水中ＴＶカメラαυ、ライ
ト俣２％ＴＶカメラ用／鷹ンテイルト装置側、方位計α
机深度計（１つ、測位用レスボンダー卸、前方と地層探
査ソナーａ＆、着底ソリ（１９α）　（１９ｂ）が配設
され、水平汎（１ａ）、方向制御フラップ（］ｂ）、垂
直尾翼（ＩＣ）とともにフラップ回転油圧モータのが設
けられた構成になっている。

本発明の実施例は、前記のような構成になっており、駆
動装置の油圧ユニット（２）によシボンプ（６）を作動
し推進ジェット（３１（３１から海水のウォータジェッ
ト流を噴射して推力とし、水平翼（１α）、垂直尾翼（
ＩＣ）および方向制御フラップ（１ｂ）の操作によう推
進機（１１が多方向、多様に推進制御されて、所望のサ
ンプリング位置のセデイメント層（９ｂ）上に調整制御
されて着底される。

この間、照明αつ、水中ＴＶ左カメラＢによって周辺が
モニターされるとともに、小型の探査ンナーＵによって
推進機（１）の前方、下方のセデイメント層を実時間で
モニターしつつ適正なサンプリングポイントを選定し着
底ソリ（１９α）（１９ｂ）により位置決めされて着底
される。曳航、牽引用ケーブル（８）は、推進機（１）
の曳航、牽引をなして推進の補助機能をなすとともに、
電力を供給する。

次に、駆動装置の油圧ユニット（２）のポンプ（６）の
作動による動力利用によシ配管（７ｈ）を介しジェット
ノズル（４１（４）からサンプリング位置のセデイメン
ト層（ｇｈ）に向けて海水のウォータジェット流を噴射
し、セデイメント層Ｃ９ｂ）を局部的に排除する（第３
図参照）。

さらに、前記セデイメント層（ｉｉｌＡ）の前記排除進
行に伴って、前記油圧ユニット（２）を動力源としさら
には必要に応じて前記電力供給によシ、サンプラー（５
）がプラットホーム義から下降され前記排除部を経てサ
ンプリング位置の鉱物地層（ｇα）に近づけられ、さら
に同ナンプラー（５）はドリル方式またはガン方式等の
手段によシ鉱物地層（ｇα）をサンプリングする。

前記サンプラー（５）は、第１図に示すように複数搭載
され、適宜の手段によシ順次にプラットホーム■上に配
置され、前記排除部を経て複数のサンプリングが可能に
なっているとともに、複数のサンプリング位置で一連に
サンプリングできる。

サンプリング対象の鉱物地層（ト）上のセデイメント層
（９ｂ）は、比較的に軟弱になっているため、前記ウォ
ータジェット流の噴射によって同セデイメン）　／ｉ　
Ｃ９ｂ）が局部的に容易、迅速に排除され、セデイメン
ト層の前記排除に引続いてサンプラー（５）が排除部を
経て鉱物地層（ｇα）に近づけられるため、サンプラー
（５）によるセデイメント層のサンプリングは殆んどな
く、鉱物地層（ｇα）のみが効率よく捕獲、サンプリン
グされる。

前記サンプラー（５）による鉱物地層（宸）の捕獲力は
、推進機（１）の自重、推力および翼揚力などによる反
力で十分に確保されて、円滑に捕獲、サンプリングされ
る。

前記実施例は、海底サンプリングの例によって説明して
いるが、水中サンプリングが可能でちるとともに、推進
機に走行装置を設けて地上のサンプリング位置上に配置
して地層サンプリングを行うことも可能であり、ジェッ
トノズルから水あるいは気体をジェット流として噴射す
ることができる。さらに、宇宙空間におけるサンプリン
グにも適用できる。

（発明の効果） 本発明は、前述のように推進機の自力推進によるサンプ
リング位置のセデイメント層上への配置によシ、推進機
のサンプリング位置への位置決めが容易、迅速、正確に
行われ、推進機の駆動装置の動力利用によるジェットノ
ズルからのジェット流噴射によってセディメント層が局
部的に容易、迅速に排除されるとともに、同排除に引続
きサンプラーが同排除部を経てサンプリング位置に近づ
けられてサンプリングされるため、サンプリング位置の
設定、サンプリング回収率およびサンプル品質が高めら
れサンプリング能率、信頼性が著しく向上されている。

以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種種の設計の改変を施し
うるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す推進機お二びその配置
を示す側視機構図、第２図は推進機の千面視機構図、第
３図はジェットノズルによるセデイメント層の排除状態
を示す縦断説明図、第４図はサンプラーによるサンプリ
ング状態を示す縦断説明図、第５図は従来のサンプリン
グ装置を示す斜視図である。 １：推進機　　　　　　２，３，６，７α：駆動装置４
ニジエツトノズル　　５：サンプラー復代理人　弁理士
　　岡　本　重　文 外２名 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動装置付きの推進機にサンプラーとともにジェットノ
   ズルを装備して、前記推進機を自力推進によりサンプリ
   ング位置のセデイメント層上に配置し、前記駆動装置の
   動力を利用して前記ジェットノズルから前記セデイメン
   ト層に向けてジェット流を噴射し同セデイメント層を局
   部的に排除して、前記サンプラーを前記セデイメント層
   の前記排除部を経て前記サンプリング位置に近づけてサ
   ンプリングすることを特徴とするセデイメント除去サン
   プリング法。