(57)【要約】      （修正有）【課題】航行中の船体の下方の様々な位置から船体を観察又は修理することが可能な船体のメンテナンス支援システム及び船体のメンテナンス支援方法を提供する。【解決手段】船体のメンテナンス支援システムは、観察装置を備える曳航器４０と、船体１０の左舷１３に設けられたウィンチ２３によって巻き上げ及び繰り出されるケーブル３３と、船体１０の右舷１４に設けられたウィンチ２４によって巻き上げ及び繰り出されるケーブル３４とを具備する。曳航器４０は、ケーブル３３及びケーブル３４を介して船体１０から水中を曳航される。【選択図】図７
2011213316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曳航器と、
船体の左舷に設けられた第１ウィンチによって巻き上げ及び繰り出される第１ケーブルと、
前記船体の右舷に設けられた第２ウィンチによって巻き上げ及び繰り出される第２ケーブルと
を具備し、
前記曳航器は、前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルを介して前記船体から水中を曳航される
船体のメンテナンス支援システム。
【請求項２】
前記曳航器は、観察装置を備える
請求項１の船体のメンテナンス支援システム。
【請求項３】
前記観察装置は、カメラを備える
請求項２の船体のメンテナンス支援システム。
【請求項４】
前記観察装置は、音響センサ又はハイドロホンを備える
請求項２又は３の船体のメンテナンス支援システム。
【請求項５】
前記第１ケーブル又は前記第２ケーブルは、信号線を含み、
前記曳航器は、前記信号線を介して前記船体から送られる信号が示す水深に一致するように前記曳航器の水深を制御する水深制御装置を備える
請求項１乃至４のいずれかに記載の船体のメンテナンス支援システム。
【請求項６】
曳航器を第１ケーブル及び第２ケーブルを介して船体から曳航するステップと、
前記曳航器が前記船体の下方に位置した状態で前記曳航器の左右方向位置又は前後方向位置を変化させるステップと
を具備し、
前記左右方向位置は前記船体の左右方向に沿う位置であり、
前記前後方向位置は前記船体の前後方向に沿う位置であり、
前記曳航器の前記左右方向位置又は前記前後方向位置を変化させる前記ステップは、前記船体の左舷から前記第１ケーブルを巻き上げ又は繰り出すステップ、又は、前記船体の右舷から前記第２ケーブルを巻き上げ又は繰り出すステップを含む
船体のメンテナンス支援方法。
【請求項７】
前記曳航器が備える観察装置が前記船体を観察するステップを更に具備する
請求項６の船体のメンテナンス支援方法。
【請求項８】
前記船体を観察するステップは、前記船体を撮影するステップを含む
請求項７の船体のメンテナンス支援方法。
【請求項９】
前記船体を撮影するステップにおいて前記船体から水中に吹き出された気泡を撮影する
請求項８の船体のメンテナンス支援方法。
【請求項１０】
前記船体を観察するステップは、前記船体からの音を測定するステップを含む
請求項７乃至９のいずれかに記載の船体のメンテナンス支援方法。
【請求項１１】
前記曳航器が前記船体の下方に位置した状態で前記曳航器の水深を所望の水深に制御するステップを更に具備する
請求項６乃至１０のいずれかに記載の船体のメンテナンス支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船体のメンテナンス支援システム及び船体のメンテナンス支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、船底、舵およびプロペラのような船舶の海水に没水している部分の腐食や損傷の状態の観察がダイバーやカメラを備えた水中航走体によって行われている。
【０００３】
特許文献１に開示された水中観察装置は、岸壁や船舶の甲板に設置される支持台と、支持台から水面上に突き出した部材と、部材にヒンジを介して垂直面内で回動可能に取り付けられたガイド管と、ガイド管に軸方向に移動可能に挿入された支持管と、支持管に支持された観察用器材と、支持台に軸方向に移動可能に取り付けられた操作棒と、操作棒の移動手段とを備える。操作棒の先端部は他のヒンジを介してガイド管に取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３５８１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、航行中の船体の下方の様々な位置から船体を観察又は修理することが可能な船体のメンテナンス支援システム及び船体のメンテナンス支援方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下に、（発明を実施するための形態）で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、（特許請求の範囲）の記載と（発明を実施するための形態）との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、（特許請求の範囲）に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００７】
本発明による船体のメンテナンス支援システムは、曳航器（４０）と、船体（１０）の左舷（１３）に設けられた第１ウィンチ（２３）によって巻き上げ及び繰り出される第１ケーブル（３３）と、前記船体の右舷（１４）に設けられた第２ウィンチ（２４）によって巻き上げ及び繰り出される第２ケーブル（３４）とを具備する。前記曳航器は、前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルを介して前記船体から水中を曳航される。
【０００８】
前記曳航器は、観察装置（５０）を備える。
【０００９】
前記観察装置は、カメラ（５１）を備える。
【００１０】
前記観察装置は、音響センサ（５３）又はハイドロホン（５４）を備える。
【００１１】
前記第１ケーブル又は前記第２ケーブルは、信号線（３５）を含む。前記曳航器は、前記信号線を介して前記船体から送られる信号が示す水深に一致するように前記曳航器の水深を制御する水深制御装置（６０）を備える。
【００１２】
本発明による船体のメンテナンス支援方法は、曳航器（４０）を第１ケーブル（３３）及び第２ケーブル（３４）を介して船体（１０）から曳航するステップと、前記曳航器が前記船体の下方に位置した状態で前記曳航器の左右方向位置又は前後方向位置を変化させるステップとを具備する。前記左右方向位置は前記船体の左右方向（Ｙ）に沿う位置である。前記前後方向位置は前記船体の前後方向（Ｘ）に沿う位置である。前記曳航器の前記左右方向位置又は前記前後方向位置を変化させる前記ステップは、前記船体の左舷（１３）から前記第１ケーブルを巻き上げ又は繰り出すステップ、又は、前記船体の右舷（１４）から前記第２ケーブルを巻き上げ又は繰り出すステップを含む。
【００１３】
船体のメンテナンス支援方法は、前記曳航器が備える観察装置（５０）が前記船体を観察するステップを更に具備する。
【００１４】
前記船体を観察するステップは、前記船体を撮影するステップを含む。
【００１５】
前記船体を撮影するステップにおいて前記船体から水中に吹き出された気泡を撮影する。
【００１６】
前記船体を観察するステップは、前記船体からの音を測定するステップを含む。
【００１７】
船体のメンテナンス支援方法は、前記曳航器が前記船体の下方に位置した状態で前記曳航器の水深を所望の水深に制御するステップを更に具備する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、航行中の船体の下方の様々な位置から船体を観察又は修理することが可能な船体のメンテナンス支援システム及び船体のメンテナンス支援方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る曳航器の上面図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る曳航器の側面図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る曳航器の機能ブロック図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る曳航器が備える観察装置の機能ブロック図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る曳航器が備える水深制御装置の機能ブロック図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る曳航器が備える電源装置の機能ブロック図である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係るメンテナンス支援システムを備える船体の上面図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係るメンテナンス支援システムを備える船体の側面図である。
【図９】図９は、第１の実施形態に係るメンテナンス支援システムのケーブルの断面図である。
【図１０】図１０は、第２の実施形態に係る曳航器が備える観察装置の機能ブロック図である。
【図１１】図１１は、第３の実施形態に係る曳航器が備える観察装置の機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、第４の実施形態に係る曳航器が備える水深制御装置の機能ブロック図である。
【図１３】図１３は、第５の実施形態に係る曳航器が備える電源装置の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
添付図面を参照して、本発明による船体のメンテナンス支援システム及び船体のメンテナンス方法を実施するための形態を以下に説明する。
【００２１】
（第１の実施形態）
図１を参照して、本発明の第１の実施形態に係る曳航器４０は、ケース４１と、ケーブル取付部４３と、カメラ５１と、照明装置５２と、舵面６４とを備える。ケーブル取付部４３は、ケース４１に対して回転軸線Ｓまわりに揺動可能である。カメラ５１及び照明装置５２は、ケース４１の上面４１ａに設けられる。ケーブル取付部４３と舵面６４は、ケース４１外に設けられる。
【００２２】
図２は、曳航器４０の側面図である。
【００２３】
図３を参照して、曳航器４０は、観察装置５０と、水深制御装置６０と、電源装置７０とを備える。
【００２４】
図４を参照して、観察装置５０は、カメラ５１と、照明装置５２とを備える。カメラ５１及び照明装置５２はケース４１内に設けられる。
【００２５】
図５を参照して、水深制御装置６０は、制御装置６１と、水深センサ６２と、駆動装置６３と、舵面６４とを備える。水深センサ６２は、曳航器４０の水深を検出する。駆動装置６３は、舵面６４を駆動する。制御装置６１は、水深センサ６２が検出した水深に基づいて駆動装置６３を制御する。制御装置６１は、ケース４１内に設けられる。
【００２６】
図６を参照して、電源装置７０は、観察装置５０及び水深制御装置６０に電力を供給するバッテリー７１を備える。バッテリー７１はケース４１内に設けられる。
【００２７】
図７を参照して、本発明の第１の実施形態に係るメンテナンス支援システムが船体１０に設けられる。メンテナンス支援システムは、船体１０の左舷１３に設けられたウィンチ２３と、船体１０の右舷１４に設けられたウィンチ２４と、曳航器４０と、曳航器４０のケーブル取付部４３に取り付けられたケーブル３３及び３４とを備える。ウィンチ２３及び２４は、船体１０の船首部分１１に設けられる。ウィンチ２３及び２４は、甲板のような船体１０の没水しない部分（喫水線より上の部分）に設けられる。ウィンチ２３及び２４は、船体１０に既設の汎用ウィンチであってもよく、専用ウィンチであってもよい。ウィンチ２３は、ケーブル３３の巻き上げ及び繰り出しを行う。ウィンチ２４は、ケーブル３４の巻き上げ及び繰り出しを行う。
【００２８】
図８を参照して、曳航器４０は、船体１０の船底１２の下方に位置する状態で、航行中の船体１０からケーブル３３及び３４を介して水中を曳航される。
【００２９】
図９を参照して、ケーブル３３及び３４の少なくとも一方は、信号線３５と、信号線３５の周囲に配置されたワイヤ３６とを備える。例えば、海洋観測機器を吊り下げるためのアーマードケーブルがケーブル３３又は３４として用いられる。
【００３０】
以下、本実施形態に係るメンテナンス支援方法を説明する。航行する船体１０からケーブル３３及び３４を介して曳航器４０を曳航する。そして、曳航器４０が船体１０の下方に位置した状態でウィンチ２３がケーブル３３の巻き上げ又は繰り出しを行うこと、又は、ウィンチ２４がケーブル３４の巻き上げ又は繰り出しを行うことで、曳航器４０の左右方向位置又は前後方向位置を変化させる。ここで、左右方向位置は船体１０の左右方向Ｙに沿う位置であり、前後方向位置は船体１０の前後方向Ｘに沿う位置である。観察装置５０は、様々な位置から船体１０を観察する。より具体的には、カメラ５１は船底１２の様々な部位を撮影する。カメラ５１からの画像信号が信号線３５を介して船体１０に送られるため、船体１０に乗り組んだオペレータはカメラ５１が撮影した画像をリアルタイムで見ることができる。オペレータはカメラ５１が撮影した画像を介して船底１２の損傷箇所を観察することができる。
【００３１】
本実施形態に係るメンテナンス支援装置及びメンテナンス支援方法によれば、航行中の船体１０の下方の様々な位置から船体１０を観察することが可能である。また、曳航器４０を曳航する船体１０が観察対象であるため、他の船舶の助けを借りずに船体１０を観察することが可能である。
【００３２】
また、船体１０の摩擦抵抗を低減するために船体１０から水中に気泡が吹き出される場合、カメラ５１が気泡を撮影することで船底１２を覆う気泡分布に関する情報を取得することができる。気泡分布に関する情報は、気泡吹き出し口の設計等に利用可能である。
【００３３】
更に、本実施形態に係るメンテナンス支援方法において、水深制御装置６０は、曳航器４０が船体１０の下方に位置した状態で曳航器４０の水深を所望の水深に制御する。より具体的には、制御装置６１は、信号線３５を介して船体１０から送られる信号が示す水深と水深センサ６２が検出する水深が一致するように駆動装置６３を自動制御する。
【００３４】
これにより、曳航器４０が船底１２に接触することを防ぎながら曳航器４０と船底１２との距離を観察に適した距離に制御することが可能である。
【００３５】
なお、制御装置６１は、予め制御装置６１に設定された水深と水深センサ６２が検出する水深とが一致するように駆動装置６３を自動制御してもよい。
【００３６】
上述のようにウィンチ２３及び２４が船首部分１１に設けられていると、船底１２の全体を観察することが可能である。ウィンチ２３及び２４を船体１０の中央部分に設ければ、船底１２の船尾側半分しか観察することができないが、船底１２の船尾側半分を観察しているときにおけるケーブル３３及び３４のウィンチ２３及び２４から繰り出されている部分の長さが短いために曳航器４０の左右方向位置及び前後方向位置の調節が容易になる。
【００３７】
（第２の実施形態）
図１０を参照して、本発明の第２の実施形態に係る曳航器４０の観察装置５０は、音響センサ５３を更に備える。したがって、船体１０からの音もれを測定することが可能である。音響センサ５３の測定結果は、信号線３５を介して船体１０に送られる。
【００３８】
（第３の実施形態）
図１１を参照して、本発明の第３の実施形態に係る曳航器４０の観察装置５０は、ハイドロホン５４を更に備える。本実施形態によれば、船体１０からの放射雑音（超音波）を測定することが可能である。
【００３９】
（第４の実施形態）
図１２を参照して、本発明の第４の実施形態に係る曳航器４０の水深制御装置６０は、駆動装置６３及び舵面６４のかわりに注排水装置６５及びタンク６６を備える。注排水装置６５はタンク６６に注排水する。制御装置６１は、信号線３５を介して船体１０から送られる信号が示す水深又は予め設定された水深と水深センサ６２が検出する水深とが一致するように注排水装置６５を自動制御する。
【００４０】
（第５の実施形態）
図１３を参照して、本発明の第５の実施形態に係る曳航器４０は、発電機７２と、インペラ７３とを更に具備する。発電機７２はケース４１内に配置され、インペラ７３はケース外に配置される。インペラ７３が水流を受けて回転し、発電機７２がインペラ７３の回転に基づいて発電する。発電機７２が発電した電力により観察装置５０及び水深制御装置６０が動作し、又はバッテリー７１が充電される。本実施形態に係る曳航器４０によれば、長時間の観察が可能である。
【００４１】
上記実施形態に様々な変更を加えることが可能である。例えば、曳航器４０は、観察装置５０のかわりに又は観察装置５０に加えて船体１０を修理する修理装置（不図示）を備えてもよい。この場合、修理装置は、曳航器４０が船体１０の下方に位置する状態で船体１２を修理することが可能である。また、上記実施形態どうしを組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１０…船体
１１…船首部分
１２…船底
１３…左舷
１４…右舷
２３、２４…ウィンチ
３３、３４…ケーブル
３５…信号線
３６…ワイヤ
４０…曳航器
４１…ケース
４１ａ…上面
４３…ケーブル取付部
５０…観察装置
５１…カメラ
５２…照明装置
５３…音響センサ
５４…ハイドロホン
６０…水深制御装置
６１…制御装置
６２…水深センサ
６３…駆動装置
６４…舵面
６５…注排水装置
６６…タンク
７０…電源装置
７１…バッテリー
７２…発電機
７３…インペラ
Ｓ…回転軸線
Ｘ…前後方向
Ｙ…左右方向
【図１】
2011213316.tif 000003
【図２】
2011213316.tif 000004
【図３】
2011213316.tif 000005
【図４】
2011213316.tif 000006
【図５】
2011213316.tif 000007
【図６】
2011213316.tif 000008
【図７】
2011213316.tif 000009
【図８】
2011213316.tif 000010
【図９】
2011213316.tif 000011
【図１０】
2011213316.tif 000012
【図１１】
2011213316.tif 000013
【図１２】
2011213316.tif 000014
【図１３】
2011213316.tif 000015