(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中航走体（２）の後部に設けられたスクリュー（４）の回転軸と同軸になるように、水中航走体（２）の後方に連結された中空円筒形の格納器（１２）と、格納器内に設けられ不使用時に曳航体（６）を保持し使用時に後方に打ち出す曳航体打出器（１４）とを備え、
水中航走体に一端が固定された曳航ケーブル（５）の中間部を格納器の回りに巻き付け、その後、曳航ケーブルの他端に取り付けられた曳航体（６）を曳航体打出器（１４）に収容して保持し、使用時に格納器を切り離すことなく曳航体を格納器から後方に打ち出し、曳航器の受ける抵抗力により曳航ケーブルを格納器から巻き戻して曳航体を展開する、ことを特徴とする水中航走体の曳航ケーブル展開装置。
【請求項２】
前記曳航体打出器（１４）は、格納器（１２）内に同軸中心上に取り付けられ、後方が開口し、曳航体（６）を後方に打ち出し可能に収容する中空円筒形の曳航体ホルダ（１４ａ）と、該曳航体ホルダの前方端と曳航体との間に収容され曳航体を後方に向けて付勢する圧縮バネ（１４ｂ）と、前記曳航体ホルダの開口端に設けられ、曳航体の後方への移動を拘束する拘束器（１４ｃ）と、該拘束器の拘束を解除する拘束解除装置（１５）とからなる、ことを特徴とする請求項１に記載の水中航走体の曳航ケーブル展開装置。
【請求項３】
前記拘束解除装置（１５）は、拘束器（１４ｃ）を拘束位置に保持する拘束ワイヤ（１５ａ）と、該拘束ワイヤを分断する解除ピン（１５ｂ）と、該解除ピンを分断方向に引き抜くための解除ワイヤ（１５ｃ）と、該解除ワイヤを前記スクリュー（４）の前記回転軸の回転により巻き取る解除リール（１５ｄ）とからなる、ことを特徴とする請求項２に記載の水中航走体の曳航ケーブル展開装置。
【請求項４】
水中航走体の後方に延びた支持棒（１６）と、該支持棒と格納器を切り離し可能に連結する連結装置（１８）とを備え、前記格納器はその前部外周部に、支持棒が嵌まる軸方向凹部を有し、前記連結装置は、格納器に支持棒が嵌まった状態で支持棒と格納器の前部外周部を共締めするベルト（１８ａ）と、該ベルトの両端を引張状態で連結する連結ワイヤ（１８ｂ）とを有し、該連結ワイヤを分断してベルトの両端を切り離し、これによりベルトが弾性により外方に開いて格納器と支持棒の連結を切り離すようになっている、ことを特徴とする請求項１に記載の水中航走体の曳航ケーブル展開装置。
【請求項５】
水中航走体（２）の後方に連結された中空円筒形の格納器（１２）と、格納器内に設けられ不使用時に曳航体（６）を保持し使用時に後方に打ち出す曳航体打出器（１４）とを備え、
水中航走体に一端が固定された曳航ケーブル（５）の中間部を格納器の回りに巻き付け、その後、曳航ケーブルの他端に取り付けられた曳航体（６）を曳航体打出器（１４）に収容して保持し、使用時に格納器を切り離すことなく曳航体を格納器から後方に打ち出し、曳航器の受ける抵抗力により曳航ケーブルを格納器から巻き戻して曳航体を展開する、ことを特徴とする水中航走体の曳航ケーブル展開装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、水中航走体の曳航ケーブル展開装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水中を航走する水中航走体として、例えば特開平１−７５８９９号に「揚力舵を持つ水中航走体」が開示されている。この水中航走体は、図４に模式的に示すように、水中航走体の尾部に方向の異なる４枚のフラップ舵１を有し、このフラップ舵の揺動により、上下、左右の姿勢制御と、本体２の回転を防ぐロール制御を行うようになっている。なお、この図において、３は固定舵、４は推進用スクリューである。
【０００３】
上述した水中航走体は、図４（Ａ）に示すように、曳航ケーブル５を介して曳航体６（送波器、受波器等、例えばハイドロフォン）を曳航し、自己ノイズの影響なしに水中音を発信又は受信するようになっている。かかる水中航走体は、不使用時には曳航体、曳航ケーブルを水中航走体が自由に水中航走できるように後部に連結しておき、使用時に確実に展開して使用状態となる必要がある。
【０００４】
水中航走体は、小型であり（例えば胴部直径が約１００ｍｍ前後）、かつ無人で運行する。このため、水中航走体の後部に取り付ける曳航ケーブル５及び曳航体６を、水中航走体の運動に影響しないように格納し、必要時に展開できる必要がある。しかし、かかる水中航走体の曳航ケーブル展開装置が存在せず、かつ水中航走体が非常に小型なため、従来の一般的な連結・展開装置を水中航走体に適用することができなかった。
【０００５】
かかる要望を満たすために、本発明の発明者等は、先に、小型の水中航走体の後部に、水中航走体の運動に影響しないように曳航ケーブル及び曳航体を、不使用時には確実に連結・格納することができ、使用時に確実に展開することができる水中航走体の曳航ケーブル展開装置を創案し、出願した（例えば、特開２００１−１１４１８７、特開２００１−１１４１９２）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
先行出願の水中航走体の曳航ケーブル展開装置は、例えば図４（Ｂ）に示すように、いずれも、曳航ケーブル５を展開器７に巻き付けることにより格納し、使用する際に、展開器７を水中航走体から切り離すことにより、曳航ケーブル５がほどけるようになっている。しかし、かかる装置では、曳航ケーブルの展開と同時に展開器７が海中に投棄されることになるため、周辺を航行する艦船等に投棄した展開器が衝突するおそれがあった。
【０００７】
本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、展開器を海中に投棄することなく、曳航ケーブル及び曳航体を使用時に確実に展開することができる水中航走体の曳航ケーブル展開装置を提供することにある。
【０００８】
本発明によれば、水中航走体（２）の後部に設けられたスクリュー（４）の回転軸と同軸になるように、水中航走体（２）の後方に連結された中空円筒形の格納器（１２）と、格納器内に設けられ不使用時に曳航体（６）を保持し使用時に後方に打ち出す曳航体打出器（１４）とを備え、水中航走体に一端が固定された曳航ケーブル（５）の中間部を格納器の回りに巻き付け、その後、曳航ケーブルの他端に取り付けられた曳航体（６）を曳航体打出器（１４）に収容して保持し、使用時に格納器を切り離すことなく曳航体を格納器から後方に打ち出し、曳航器の受ける抵抗力により曳航ケーブルを格納器から巻き戻して曳航体を展開する、ことを特徴とする水中航走体の曳航ケーブル展開装置が提供される。
【０００９】
本発明の構成によれば、水中航走体に一端が固定された曳航ケーブル（５）の中間部を格納器の回りに巻き付け、その後、曳航ケーブルの他端に取り付けられた曳航体（６）を曳航体打出器（１４）に収容して保持するので、曳航体を格納器から後方に打ち出すだけで、曳航器の受ける抵抗力により曳航ケーブルを格納器から巻き戻して曳航体を展開することができる。従って、使用時に格納器を切り離す必要がなく、展開器を海中に投棄することなく、曳航ケーブル及び曳航体を使用時に確実に展開することができる。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記曳航体打出器（１４）は、格納器（１２）内に同軸中心上に取り付けられ、後方が開口し、曳航体（６）を後方に打ち出し可能に収容する中空円筒形の曳航体ホルダ（１４ａ）と、該曳航体ホルダの前方端と曳航体との間に収容され曳航体を後方に向けて付勢する圧縮バネ（１４ｂ）と、前記曳航体ホルダの開口端に設けられ、曳航体の後方への移動を拘束する拘束器（１４ｃ）と、該拘束器の拘束を解除する拘束解除装置（１５）とからなる。
【００１１】
この構成により、拘束解除装置（１５）で拘束器（１４ｃ）の拘束を解除するだけで、圧縮バネ（１４ｂ）の付勢力により曳航体（６）を後方に打ち出し、曳航ケーブル及び曳航体を海中に展開することができる。
【００１２】
また、前記拘束解除装置（１５）は、拘束器（１４ｃ）を拘束位置に保持する拘束ワイヤ（１５ａ）と、該拘束ワイヤを分断する解除ピン（１５ｂ）と、該解除ピンを分断方向に引き抜くための解除ワイヤ（１５ｃ）と、該解除ワイヤを前記スクリュー（４）の前記回転軸の回転により巻き取る解除リール（１５ｄ）とからなる。
【００１３】
この構成により、スクリュー（４）の回転軸の回転により解除リール（１５ｄ）が回転して、解除ワイヤ（１５ｃ）を巻き取り、解除ピン（１５ｂ）を分断方向に引き抜いて拘束器（１４ｃ）の拘束を解除することができる。
【００１４】
また、水中航走体の後方に延びた支持棒（１６）と、該支持棒と格納器を切り離し可能に連結する連結装置（１８）とを備え、前記格納器はその前部外周部に、支持棒が嵌まる軸方向凹部を有し、前記連結装置は、格納器に支持棒が嵌まった状態で支持棒と格納器の前部外周部を共締めするベルト（１８ａ）と、該ベルトの両端を引張状態で連結する連結ワイヤ（１８ｂ）とを有し、該連結ワイヤを分断してベルトの両端を切り離し、これによりベルトが弾性により外方に開いて格納器と支持棒の連結を切り離すようになっている。
【００１５】
この構成により、曳航ケーブル及び曳航体の展開後に、必要に応じて、連結ワイヤ（１８ｂ）を分断して支持棒（１６）と格納器（１２）を切り離し、水中航走体の航走負荷を軽減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付して使用し重複した説明を省略する。
【００１７】
図１は、本発明の曳航ケーブル展開装置を備えた水中航走体の側面図であり、図２はその部分拡大図である。これらの図に示すように、本発明の曳航ケーブル展開装置１０は、水中航走体の後部に取り付けられた格納器１２と曳航体打出器１４を備える。
【００１８】
格納器１２は、水中航走体２の後方に同軸に連結された中空円筒形のリール状部材であり、その外周部に曳航ケーブル５を巻き付けられるようになっている。曳航ケーブル５の一端は水中航走体２の内部に接続され、他端に曳航体６が接続される。曳航体６は、送波器、受波器等、例えばハイドロフォンである。
【００１９】
曳航体打出器１４は、格納器１２内に設けられ、不使用時に曳航体６を保持し、使用時に後方に打ち出すようになっている。図２に示すように、曳航体打出器１４は、この例では、中空円筒形の曳航体ホルダ１４ａ、圧縮バネ１４ｂ、拘束器１４ｃ及び拘束解除装置１５からなる。
中空円筒形の曳航体ホルダ１４ａは、格納器１２内に同軸に取り付けられ、後方が開口し前方が閉じ、曳航体６を後方に打ち出し可能に収容する中空円筒形の底のある筒である。曳航体６は、曳航ケーブル５に連結された側を後方にしてこの曳航体ホルダ１４ａ内に格納される。
圧縮バネ１４ｂは、曳航体ホルダ１４ａの前方端の底面と曳航体６との間に収容され曳航体６を後方に向けて付勢している。
【００２０】
拘束器１４ｃは、曳航体ホルダ１４ａの開口端に設けられ、曳航体６の後方への移動を拘束している。なお、この例で、拘束器１４ｃは、ピンＡを中心に揺動可能に構成された３つ又はそれ以上の揺動部材であり、拘束時にはワイヤ１５ａで曳航体６の後方移動を阻止する位置に固定され、ワイヤが外れると圧縮バネ１４ｂの付勢力により、図で二点鎖線で示す退避位置まで揺動し、曳航体６の後方への移動が可能となる。
【００２１】
拘束解除装置１５は、拘束器１４ｃの拘束を解除するようになっている。この例において、拘束解除装置１５は、拘束ワイヤ１５ａ、解除ピン１５ｂ、解除ワイヤ１５ｃ及び解除リール１５ｄからなる。拘束ワイヤ１５ａは、曳航体６の後方移動を阻止する位置に固定されており、拘束器１４ｃを拘束位置に保持する。なお、この例では、拘束ワイヤ１５ａの両端を解除ピン１５ｂで連結して拘束ワイヤ１５ａをループ状に固定している。解除ピン１５ｂは、ループ状になった拘束ワイヤ１５ａの両端を連結しており、これを抜くことで拘束ワイヤ１５ａが分断される。解除ワイヤ１５ｃは、解除ピン１５ｂに一端が連結され、他端が解除リール１５ｄに連結され、解除リール１５ｄの回転により解除ピン１５ｂを分断方向に引き抜かれる。解除リール１５ｄは、スクリュー４の回転軸に連結されており、その回転により、解除ワイヤ１５ｃを巻き取るようになっている。
【００２２】
この構成により、スクリュー４の回転軸の回転により解除リール１５ｄが回転して、解除ワイヤ１５ｃを巻き取り、解除ピン１５ｂを分断方向に引き抜いて拘束器１４ｃの拘束を解除することができる。なお、本発明において拘束解除装置１５は、この構成に限定されず、その他の周知の構成、例えば溶断ワイヤやカートリッジ切断器を用いて拘束ワイヤ１５ａを解除してもよい。
【００２３】
図２において、本発明の水中航走体の曳航ケーブル展開装置は、更に、水中航走体の後方に延びた支持棒１６と、支持棒１６と格納器１２を切り離し可能に連結する連結装置１８とを備える。
【００２４】
この例において、格納器１２はその前部外周部に、支持棒１６が嵌まる軸方向凹部を有する。また、連結装置１８は、格納器に支持棒が嵌まった状態で支持棒と格納器の前部外周部を共締めするベルト１８ａと、このベルトの両端を引張状態で連結する連結ワイヤ１８ｂとを有する。
また、この連結ワイヤ１８ｂを切断するカートリッジ切断器１９を備えており、連結ワイヤ１８ｂを分断してベルトの両端を切り離し、これによりベルトが弾性により外方に開いて格納器１２と支持棒１６の連結を切り離すようになっている。
【００２５】
格納器１２はその前部外周部に、支持棒１６が嵌まる複数の軸方向凹部を有している。各支持棒１６は、水中航走体２の後部に前端が固定され、推進スクリュー４の外側を後方に延び、格納器１２の軸方向凹部に嵌まっている。また、格納器１２と支持棒１６は、連結状態でベルトが嵌まる共通の周方向溝を有し、これにより軸方向の移動を防止するようになっている。
【００２６】
連結装置１８は、格納器１２に支持棒１６が嵌まった状態で支持棒１６と格納器１２の前部外周部を共締めするベルト１８ａと、ベルト１８ａの両端を引張状態で連結する連結ワイヤ１８ｂとからなる。なお、ベルトは、板バネに限定されず、板とバネを組合わせたもの、板又は棒とゴムを組合わせたものでもよい。
【００２７】
図３は、本発明の曳航ケーブル展開装置の作動説明図であり、（Ａ）は曳航体６の不使用時、（Ｂ）は曳航ケーブルの展開時、（Ｃ）は曳航体の使用状態、（Ｄ）は格納器１２の分離状態を示している。
【００２８】
（Ａ）に示すように、上述した本発明の構成によれば、水中航走体２に一端が固定された曳航ケーブル５の中間部を格納器１２の回りに巻き付け、曳航ケーブル５の他端に取り付けられた曳航体６は、格納器１２の中心に位置する曳航体打出器１４に格納されているので、水中航走体の運動に影響しないように曳航ケーブル及び曳航体を、不使用時に確実に連結・格納することができる。
【００２９】
また、水中航走体２に一端が固定された曳航ケーブル５の中間部を格納器の回りに巻き付け、その後、曳航ケーブル５の他端に取り付けられた曳航体６を曳航体打出器１４に収容して保持するので、（Ｂ）に示すように、曳航体６を格納器から後方に打ち出すだけで、曳航器の受ける抵抗力により曳航ケーブルを格納器から巻き戻して曳航体を展開し、（Ｃ）に示すように使用状態とすることができる。従って、使用時に格納器を切り離す必要がなく、展開器を海中に投棄することなく、曳航ケーブル及び曳航体を使用時に確実に展開することができる。
【００３０】
更に、（Ｄ）に示すように、曳航ケーブル５及び曳航体６の展開後に、必要に応じて、連結ワイヤ１８ｂを分断して支持棒１６と格納器１２を切り離し、水中航走体の航走負荷を軽減することができる。
【００３１】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】
上述したように本発明は、展開器（格納器１２）を水中航走体に装着したままで、曳航体及び曳航ケーブルのみを展張させるものであり、以下の効果を有する。
（１）展開器を投棄しないため、投棄後の展開器の処理について配慮する必要がなくなった。
（２）円筒型の展開器を採用し、さらに曳航体打出器を中心軸上に配置することで、水中航走体の推進器から発生した水流を妨げることがなくなり、水中航走体の推進力を確保することが可能となった。
（３）水中航走体と展開器を同時に回収することが可能となり、回収作業を軽減することができた。
【００３３】
従って、本発明の水中航走体の曳航ケーブル展開装置は、展開器を海中に投棄することなく、曳航ケーブル及び曳航体を使用時に確実に展開することができる、等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の曳航ケーブル展開装置を備えた水中航走体の側面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】本発明の曳航ケーブル展開装置の作動説明図である。
【図４】従来の水中航走体の模式図である。
【図５】従来の水中航走体の使用状態を示す図である。
【符号の説明】
１  フラップ舵、２  本体（水中航走体）、３  固定舵、
４  スクリュー、５  曳航ケーブル、
６  曳航体（送波器、受波器等）、７  展開器、
１０  曳航ケーブル展開装置、１２  格納器（展開器）、
１４  曳航体打出器、１４ａ  曳航体ホルダ、
１４ｂ  圧縮バネ、１４ｃ  拘束器、
１５  拘束解除装置、１５ａ  拘束ワイヤ、
１５ｂ  解除ピン、１５ｃ  解除ワイヤ、
１５ｄ  解除リール、１６  支持棒、
１８  連結装置、１８ａ  ベルト、１８ｂ  連結ワイヤ
【図１】
0003885932.tif 000002
【図２】
0003885932.tif 000003
【図３】
0003885932.tif 000004
【図４】
0003885932.tif 000005
【図５】
0003885932.tif 000006