制御可能な浮力システム
本システムは、水域内の対象物（４０１）を移動させるための浮力システムを提供している。該システムは、少なくとも１つの膨張可能体（１７）であって、膨張したときに、対象物（４０１）の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体（１７）と、少なくとも１つの膨張可能体（１７）を膨張させる膨張装置（３７）と、を備えている。該システムは、膨張装置（３７）を作動させる作動システム（２１）も備えている。作動システム（２１）の作動時に、膨張装置（３７）は、ガスを少なくとも１つの膨張可能体（１７）に流し、対象物（４０１）を移動させるようになっている。膨張装置は、対象物の深さを自動的に制御する静水圧センサ（４０７）および圧力逃し弁（９１，９３）、および海面で対象物を位置付けするのを補助するガイドワイヤ（４１１）を備えていてもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、水域内の対象物を上昇または下降させるための浮力システムに関する。
【０００２】
本発明の１つの用途では、浮力システムは、故障または損傷した対象物、例えば、潜水艦または飛行機をある深さから上昇させるように、および／またはそれらの対象物を海面に保持するように、設計されている。
【０００３】
本発明の他の用途では、浮力システムは、対象物を深海に対して上昇および／または下降させ、これによって、対象物が海面に持ち上げられて回収されるかまたは適所に下降されることを可能にするように、設計されている。この対象物の例として、水没した海底インフラ構造物、例えば、海底ツリー、マニホールド、およびプラットフォームアンカーが挙げられる。
【背景技術】
【０００４】
深海で行われる作業には、それに付随する特有の困難さがある。これらの問題は、典型的には、深度が増すにつれて大きくなる圧力、ならびに作業が行われる深度が増すにつれて大きくなるケーブルのようなインフラ構造物の重量に関係している。
【０００５】
深度が増すと、対象物の回収は、ますます困難になる。これは、損傷した潜水艦または航空機が所定の深さを超えて水没した場合に、救助機器が利用できなかったいくつかの海難事故によって、明らかにされてきている。結果として、これらの事故は、災難をもたらしている。
【０００６】
潜水艦の脱出および救助／撤去安全技術は、ここ数十年にわたって発展してきている。第１世代は、脱出タワー／ハッチおよび（海面に達するまで、浮力および呼吸用空気の両方を脱出する潜水艦乗組員にもたらす）特別に設計された脱出服を具備している潜水艦に見られる脱出手段から構成されている。しかし、この技術は、実際には、船が存在する深さによって、なお制約されている。第２世代は、潜水ベルまたは救助ベルを用いる救助から構成されている。これは、乗組員を潜水艦から救出することができる深度を著しく増すと共に、脱出服を用いるよりもはるかに安全である。
【０００７】
しかしながら、これらの方法は、いずれも、著しく制約されている。もし潜水艦がその崩壊／圧潰深さよりも深い水中で運転しているときに故障または損傷した場合、乗組員を救出すために、現在の脱出または救助方法を用いることができない。さらに、救助を行うのに、数日掛かることがある。その間に、潜水艦の内圧の増大、生存に不可欠な貯蔵物（酸素キャンドル、二酸化酸素吸収装置など）の消費、および生命を維持する雰囲気の劣化および汚染（硫化水素、塩素ガスなど）が、致命的な結果をもたらす場合がある。
【０００８】
より深い箇所での作業がますます増えている他の業種は、石油業界およびガス業界である。この業界では、設備は、多くのさまざま理由および効用から、海底で利用されることが多い。沖合石油およびガス業界は、化石燃料を抽出し、それらを海上プラットフォームおよび石油リグに供給するために、海底の設備を用いている。比較的浅い深さにおける石油および天然ガスの貯留層が枯渇するにつれて、さらなる貯留層を求める探査が、より深海に移ってきている。
【０００９】
海底の重量のある設備を船位保持し、回収するのは、かなりの資産を必要とする高価なプロセスである。現在、海底で用いられている設備は、比較的大きい自動船位保持船上に配置された高張力ワイヤおよびウインチを用いて、船位保持され、その後回収されるようになっている。しかし、この方法は、回収機器のそれぞれの能力に依存して、所定の深さに制約される。海の深さが増すと、それだけ、このような設備を船位保持し、その後に回収する作業には、困難さが伴い、かつコストが掛かることになる。
【００１０】
本発明の背景技術の前述の検討は、本発明の理解を容易にすることのみが意図されている。この検討は、参照した資料のいずれかがこの出願の優先日に一般的な知識の一部であったことを承認または認知するものではないことを理解されたい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、先行技術の問題の少なくとも１つを解消し、または有用な代替形態を少なくとももたらす浮力システムを提供することある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、水域内の対象物を移動させるための浮力システムを提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したときに、対象物の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、ガスを少なくとも１つの膨張可能体に流し、少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、対象物を移動させることができるようになっている。
【００１３】
好ましくは、浮力システムは、対象物を実質的に垂直方位で移動させるように構成されている。浮力システムは、対象物を上昇させるように構成されていてもよいし、または下降させるように構成されていてもよい。浮力システムが、対象物を下降させる作業に用いられるとき、該システムは、下降プロセスを制御する手段をもたらすことになる。
【００１４】
少なくとも１つの膨張可能体が、対象物に固定されるとよい。好ましくは、緩衝装置が、少なくとも１つの膨張可能体と対象物との間に延在している。この緩衝装置によって、対象物が、特に初期段階および最終段階において、比較的滑らかに上昇することが確実になる。
【００１５】
膨張時に、各膨張可能体は、好ましくは、対象物の外に膨張するようになっている。
【００１６】
少なくとも１つの膨張可能体は、少なくとも１つの膨張可能体を対象物から離脱させることができる解除手段を有していてもよい。この解除手段は、浮力システムが意図的ではなく作動された場合に操作されるとよい。
【００１７】
少なくとも１つの膨張可能体は、過剰ガスを膨張可能体から放出する少なくとも１つの上側圧力逃し弁を備えていてもよい。過剰ガスを放出する必要があるのは、膨張装置によって過剰ガスが生じた場合、または対象物が上昇し、水域から膨張可能体に加えられた圧力が減少するにつれて、膨張可能体内のガスの容積が膨張した場合である。
【００１８】
いったん対象物が所要の深さに達したとき、圧力逃し弁は、膨張可能体が膨張状態で保持されることを確実にするために、閉状態に係止（ロック）されるとよい。これによって、対象物は、所望のレベルで保持されることになる。
【００１９】
また、少なくとも１つの膨張可能体は、該膨張可能体の底に配置された少なくとも１つの下側圧力逃し弁を備えていてもよい。少なくとも１つの下側圧力逃し弁は、いったん少なくとも１つの上側圧力逃し弁が係止（ロック）されたなら、膨張可能体内の圧力の増加分を放出するようになっているとよい。これによって、少なくとも１つの膨張可能体が過剰に膨張し、場合によっては、破裂することが防止されることになる。
【００２０】
圧力逃し弁は、閉位置に付勢された弁ピストンを有していてもよい。弁ピストンの外面に対する圧力が増大すると、弁ピストンは、過剰ガスを膨張可能体から放出させるように、移動することになる。弁ピストンが最初に移動したとき、係止手段が解除され、弁ピストンがその閉位置に戻ったとき、係止手段が弁を前記位置に係止することになる。
【００２１】
また、少なくとも１つの膨張可能体は、膨張装置と膨張可能体の開口との間に一方向弁を備えていてもよい。これによって、膨張可能体内に送達されたガスが膨張装置に戻ることが防止されることになる。
【００２２】
本発明の一態様では、少なくとも１つの膨張可能体は、ウインチに固定されており、該ウインチは、索を少なくとも１つの膨張可能体から外に繰り出し、または膨張可能体内に繰り入れるようになっている。これによって、少なくとも１つの膨張可能体を海面に保持しながら、対象物を下降させることが可能になる。対象物を上昇させる必要があるとき、および／または対象物を上昇させることが可能であるとき、ウインチが作動され、対象物が上方に移動することになる。同様に、ウインチを用いて、万一海上の天候が悪い場合には対象物をさらに深い箇所に下降させることができ、または対象物を海底に制御して配置することもできる。
【００２３】
好ましくは、少なくとも１つの膨張可能体は、耐熱性および高引張強度特性を有する材料から作製されている。少なくとも１つの膨張可能体の内層は、耐熱性および高引張強度特性を有する材料から作製されているとよい。好ましくは、膨張可能体は、膨張可能バッグの形態にある。
【００２４】
好ましくは、浮力システムは、複数の膨張可能体を備えている。
【００２５】
好ましくは、複数の膨張可能体は、対象物が所望の方位で上昇または下降されることを確実にするように、配置されている。
【００２６】
好ましくは、浮力システムは、対象物を所定のレベル、例えば、水面に保持する制御手段も備えている。いったん膨張されると、膨張可能体は、所定の期間にわたって、膨張状態で保持されるようになっているとよい。
【００２７】
好ましくは、浮力システムは、膨張可能体ごとに膨張装置を備えている。
【００２８】
膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体内に入るガスの量を調節する調節装置を備えていてもよい。
【００２９】
本発明の一態様では、調節装置は、静水圧によって調節されるようになっており、調節装置は、外圧を考慮して所望の大きさの浮力をもたらすように膨張可能体を膨張させるために、必要な量のガスを供給するようになっているとよい。対象物が移動する深さが増すにつれて対象物に加えられた圧力が増大すると、膨張可能体を膨張させるのに必要な圧力も増大するようになっている。
【００３０】
調節装置は、静水圧センサを備えていてもよい。
【００３１】
膨張装置は、ガス生成システムおよびガス貯蔵システムを備えていてもよく、作動ガス生成システムに接続されていてもよく、またはこれらのシステムの組合せを備えていてもよい。
【００３２】
ガス生成システムは、少なくとも１つの容器内に収容されているガス生成媒体、例えば、爆発性化合物、推進化合物、または他の化学化合物を備えていてもよい。これによって、装薬が媒体を活性化させ、少なくとも１つの容器内に加圧されたガスを生じさせることになる。少なくとも１つの容器は、媒体と容器出口との間に位置する一連の通路および／または邪魔板を有していてもよい。媒体によって生じたガスは、少なくとも１つの容器から出る前に、通路を通過することになる。これによって、媒体がガスを生じた時、容器出口が媒体の初期力に晒されないことが確実になる。
【００３３】
媒体は、作動システムに操作可能に接続された開始装置または起爆装置によって作動されるようになっているとよい。ガス生成システムは、万一開始装置または起爆装置の１つまたは複数が正確に機能しない場合を想定して、２つ以上の開始装置または起爆装置を備えているとよい。
【００３４】
好ましくは、生成したガスの分子量は、空気の分子量と厳密に一致している。
【００３５】
好ましくは、容器出口は、膨張可能体に送達されるガスが所望の圧力で送達されるように、ガス送達調節装置に接続されている。
【００３６】
好ましくは、媒体から送達されるガスは、少なくとも１つの膨張可能バッグに送達される前に冷却されるようになっている。
【００３７】
膨張装置は、リザーバを備えていてもよい。対象物が下降しているとき、リザーバがガスを少なくとも１つの膨張可能体内に供給し、これによって、膨張可能体を所望の膨張に保持すること、下降の割合を制御すること、および対象物の重量または負の浮力を維持することが確実になる。好ましくは、リザーバが所定圧力に達したとき、ガス供給源またはガス生成装置が作動され、さらなるガスを供給するようになっている。
【００３８】
この用途では、浮力システムは、下降ワイヤまたは案内ワイヤに取り付けられているとよい。これによって、浮力システムは、その重量または負の浮力の大部分を負担することなく、対象物を海底に容易かつ正確に配置することができる。これまでは、ケーブルの能力によって、一度に海底に配置される対象物の許容される重量が制限されていたことがある。浮力システムが用いられるこれらの用途では、対象物の重量は、著しく大きくてもよい。何故なら、浮力システムが、これまではケーブルによって制限されていた重量負担を軽減するからである。
【００３９】
いったん海面に達したなら、少なくとも１つの膨張可能体は、供給ガスによって洗い流され、ガス生成プロセス中に生じたガスを希釈および／または除去するようになっているとよい。この機能は、静水圧センサによって自動的に作動されてもよいし、手動によってまたは遠隔的に作動されてもよい。これによって、回収ユニットが対象物を回収する前に、
毒性ガスが膨張可能体から放出されることが確実になる。
【００４０】
ガス貯槽システムは、ガスを含むガス貯蔵シリンダーを備えていてもよい。好ましくは、ガス貯蔵シリンダーは、出口通路を介して、少なくとも１つの膨張可能体に流体連通している。出口通路は、ガスがガス貯蔵シリンダーを出るのを防ぐ１つまたは複数の圧力保持ディスクを有しているとよい。各圧力ディスクは、起爆装置に接続されているとよい。各起爆装置は、作動システムに操作可能に接続されているとよい。
【００４１】
作動ガス生成システムは、浮力システムの外部のガス供給源を含んでいてもよい。対象物が潜水艦である場合、このガス供給源は、潜水艦の運転のために生成された圧縮空気であるとよい。作動システムは、浮力システムをガス供給源に流体接続する三方弁を備えていてもよい。
【００４２】
膨張装置は、いったん上昇が開始されたなら、少なくとも１つの膨張可能体へのガスの送達を中止するように構成された少なくとも１つの静水圧センサまたは圧力逃し弁を備えていてもよい。いったん上昇が開始されたなら、仮にガスが膨張可能体に供給されなくても、膨張可能体は、継続的に膨張することになる。何故なら、外圧が減少するにつれて、膨張体の内側のガスが膨張するからである。
【００４３】
作動システムは、種々の方法によって作動されてもよいが、これらの方法は、殆ど、特定の用途によって左右されることになる。浮力システムは、複数の作動システムを組み入れていてもよい。これは、潜水艦および飛行機に関連する用途では、特に重要である。何故なら、これによって、浮力システムを状況と無関係に確実に作動させることができるからである。
【００４４】
作動システムは、対象物が所定深さにあるとき、自動的に作動するように構成されていてもよい。このような用途は、潜水艦が損傷し、海面に戻すことができないとき、または飛行機が着水したときに生じる。
【００４５】
作動システムは、対象物が所定深さに達したときに、静水圧的に作動されるようになっていてもよい。自動作動システムは、対象物の外部に装着された１つまたは複数の静水圧操作装置を備えていてもよい。潜水艦の場合、これらの装置は、気密室の外部に配置されているとよい。
【００４６】
静水圧操作装置は、一連の孔の付いた露出面を有する実質的に密封されたユニットを備えていてもよい。露出面は、第１のプレートに隣接しているとよい。第１のプレートは、正常の状態では付勢され、これによって、第２のプレートから離間しているとよい。静水圧が増大すると、一連の孔を通して作用している圧力が、第１のプレートを第２のプレートの方に移動させる。静水圧がさらに大きくなると、第１のプレートは、第２のプレートに係合し、作動システを作動させる回路を成立させることになる。
【００４７】
作動システムは、もし対象物が所定深さよりもさらに降下することが必要とされる場合、作動システムの自動操作を無効にする無効機構を備えていてもよい。
【００４８】
作動システムは、音響作動されるようになっていてもよい。
【００４９】
浮力システムが潜水艦に装着される用途では、作動システムは、潜水艦の水面急浮上システム内に組み込まれているとよい。
【００５０】
作動システムは、手動操作されるようになっていてもよい。
【００５１】
また、対象物がオペレータを収容している潜水艦または同様の船である場合、作動システムは、対象物内から内部的に作動されるようになっていてもよい。
【００５２】
内部手動作動システムは、潜水艦内に制御パネルを備えていてもよい。制御パネルは、作動システムを予備刺激する予備刺激ボタン、および作動システムを作動させる開始ボタンを備えているとよい。また、制御パネルは、継続ボタンも備えているとよい。継続ボタンは、作動システムの完全性を監視し、かつ制御パネルによって作動システムを作動させる一連の手順を開始させるためのものである。これによって、浮力システムが、偶発的に作動されないことが確実になる。
【００５３】
また、制御パネルは、少なくとも１つの膨張可能体を離脱させる解除手段も備えているとよい。
【００５４】
また、手動作動システムは、遠隔操作無人探査機（ＲＯＶ）によって外部的に作動されるようになっていてもよい。外部手動作動システムは、ＲＯＶがドッキングされる対象物の外部のドッキングマウントを備えているとよい。ＲＯＶは、ドッキングマウントを正常な状態から係合状態に移動させ、作動システムを作動させるように構成されているとよい。外部手動作動システムは、システムにアクセスするのに特異なキーが必要であるように構成されているとよい。
【００５５】
好ましくは、いったん外部手動作動システムが作動されたなら、少なくとも１つの膨張可能体は、ＲＯＶを離脱させて対象物から離れる方に移動させるのに十分な時間をもたらすために、遅延膨張手順によって作動されるとよい。
【００５６】
浮力システムは、発電源またはバッテリパックから動力が供給されるようになっているとよい。
【００５７】
対象物は、複数の浮力システムを有しているとよい。複数の浮力システムの各々の作動システムは、同期化され、同時にまたは所定時間内に互いに作動されるようになっているとよい。
【００５８】
好ましくは、浮力システムは、該浮力システムが作動したときに作動するＥＰＩＲＢのような位置指示無線標識を組み入れていてもよい。位置指示無線標識は、少なくとも１つの膨張可能体に接続されているとよい。
【００５９】
浮力システムは、推進手段を備えていてもよい。推進手段は、対象物を種々の方向に移動、方向付け、または案内するために用いられるとよい。ガスを用いて、推進手段を操作するとよい。ガスは、ガス生成プロセスによって供給されるとよい。
【００６０】
本発明の一用途では、対象物は潜水艦である。好ましくは、浮力システムは、潜水艦の音響特性または流体動特性に実質的に影響を与えないようになっている。浮力システムは、作動されるまで、潜水艦のケーシング内に実質的に収容されているとよい。浮力システムは、潜水艦のケーシングと気密室との間に実質的に収容されていてもよい。浮力システムは、ケーシングから気密室に延在している凹部内に密封されていてもよい。凹部は、凹部を横切るカバーを有しているとよい。カバーは、作動システムが作動されたとき、凹部から離脱されるようになっているとよい。
【００６１】
本発明の他の用途では、対象物は、航空機、例えば、ヘリコプターまたは飛行機である。これらの用途では、複数の浮力システムが設けられるとよい。各浮力システムは、航空機が上昇し、または所望の位置で保持されることを確実にするように、戦略的観点から配置されるとよい。
【００６２】
本発明の他の用途では、対象物は、潜水服またはＲＯＶである。ＲＯＶの場合、ＲＯＶは、海上船へのその接続から離脱させる手段を備えていてもよい。
【００６３】
本発明の他の用途では、対象物は、減圧チャンバである。
【００６４】
本発明のさらに他の用途では、対象物は、生産インフラ構造物または掘削設備、例えば、海底ツリー、マニホールド、およびブースタポンプである。このような用途では、浮力システムは海面から海底に延在する少なくとも１つのガイドワイヤを備えていてもよい。ガイドワイヤは、対象物の上昇を制御してその海面浮上位置を予想させる安定した道筋をもたらすことになる。
【００６５】
また、浮力システムは、対象物に固定された少なくとも１つの持上げ帯索を備えていてもよい。これによって、対象物は、海面に達したとき、回収されることが可能となる。帯索は、上方に浮揚しているとよい。これによって、帯索が回収のために垂直方位に保持されることが確実になる。
【００６６】
海底マニホールドを海底から上昇させるとき、他の海底インフラ構造物、パイプ、ケーブルなどが切り離され、浮力システムが、作動前に、対象物の堅固な鳩目孔／持上げ点に取り付けられることになる。
【００６７】
本発明は、次世代の深海における大型海底回収、海難救助、および据付けを提供している。この新世代の深海回収は、水深に関わらず、対象物を海面に「浮遊」させ、海上船が対象物を船内に回収し、または対象物を近くの港に曳航することを可能にするという概念からなっている。また、本発明によれば、対象物の制御された下降および対象物の海底への据付けも可能である。
【００６８】
本発明は、水没した対象物を水域の表面に向かって上昇させるための浮力システムをさらに提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、水没した対象物の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、水没した対象物を該対象物が水没している水域の表面に向かって移動させることが可能になっている。
【００６９】
本発明は、潜水艦を水域の表面に向かって上昇させるための浮力システムをさらに提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、水没した潜水艦の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、潜水艦を該潜水艦が水没している水域の表面に向かって移動させることが可能になっている。
【００７０】
好ましくは、浮力システムは、潜水艦の乗組員が脱出するのに十分な時間にわたって、潜水艦を海面に維持する手段を備えている。
【００７１】
本発明は、生産インフラ構造物または掘削設備を回収すべく海底から上昇させるための浮力システムであって、設備に接続されるように構成されている、浮力システムを提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、設備の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、設備を該設備が水没している水域の表面に向かって移動させることが可能になっている。
【００７２】
浮力システムは、設備に固定されるように構成されたクレードル内に組み込まれていてもよい。クレードルは、設備に取り付けられるとき、浮力システムが所望の方位に保持されるように、上向きに浮揚するようになっているとよい。クレードルは、設備が海面に戻される前に、設備に接続されるとよい。
【００７３】
このような作業では、回収作業を補助するために、帯索が設備に接続されていてもよい。
【００７４】
また、設備は、海底と海面との間に延在するガイドワイヤに接続されていてもよい。これによって、上昇時に、ガイドワイヤが上昇を案内し、設備の回収位置を予測することが可能になる。
【００７５】
設備は、該設備を海洋から持ち上げるため、または対象物をクレーン設備のある港に曳航するために、船がクレーンを帯索に取り付けるまで、海面下に保持されているとよい。
【００７６】
本発明は、生産インフラ構造物または掘削設備を海底に下降させるための浮力システムであって、設備に接続されるように構成されている、浮力システムを提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、設備の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、設備の重量を部分的に相殺し、海底に向かう下降の割合を制御するようになっている。
【００７７】
好ましくは、システムは、ガスを収容するリザーバを備えている。リザーバは、ガスを少なくとも１つの膨張可能体に供給するものである。
【００７８】
設備を海底に移動させるとき、該設備は、水中に吊り下げられ、または海上に浮遊しながら展開位置まで曳航され、ここで、少なくとも１つの膨張可能体が十分に膨張され、もし装着されているなら、リザーバが加圧されることになる。下降時に、作動システムは、膨張装置を作動し、少なくとも１つの膨張可能体を膨張状態に保持し、これによって、対象物は、より容易かつ正確に海底に向かって移動されることになる。
【００７９】
添付の図面に示されているいくつかの特定の実施形態の以下の説明を参照すれば、本発明は、さらに良好に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態による浮力システムが設置されている、海底の底にある潜水艦の図である。
【図２】浮力システムが展開されている、図１と同様の図である。
【図３】潜水艦に設置されている浮力システムの概略図である。
【図４】第２の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図５ａ．５ｂ】浮力システムの作動システムの概略図である。
【図６ａ．６ｂ】静水圧センサの平面図および側断面図である。
【図７】膨張装置のガス生成システムの略断面図である。
【図８】膨張装置のガス貯蔵システムの略断面図である。
【図９ａ．９ｂ】膨張状態にある膨張可能バッグの平面図および側面図である。
【図１０】圧力逃し弁の断面図である。
【図１１】図４に示されている第２の実施形態による膨張可能バッグおよび関連する容器の概略図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１４】ヘリコプターに装着された本発明の第５の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１５】飛行機に装着された本発明の第６の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１６】チャンバに装着された本発明の第７の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１７】本発明の第８の実施形態による上側レベルのレイアウトを示す浮力システムの概略図である。
【図１８】上側レベルが取り外されている図１８と同様の図である。
【図１９】図１７の側面図である。
【図２０】海底からの設備の回収の２つの段階で示されている図１７〜１９の浮力システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００８１】
本発明は、多業種にわたって多くの用途を有している。勿論、多くのさらなる用途も可能であり、これらの用途は、特に深海を探査しようとする人類の追究心によって、将来、脚光を浴びることになるだろう。
【００８２】
以下に説明するのは、いくつかの異なる業種にわたるいくつかの用途である。以下の実施形態の大半は、水没した対象物を海面に向かって上昇させる用途を検討している。しかし、本発明は、対象物を海底に制御して下降させる用途、対象物を所要の深さに保持する用途、および対象物を海洋を通って推進させる用途も有している。
【００８３】
種々の実施形態による本発明は、浮力システム１１の形態にある。この浮力システム１１は、対象物１２を水域の表面１５に向かって上昇させるため、対象物１２を海底１４に向かって下降させるため、または対象物１２を表面１５または所望の深さに維持するためのものである。
【００８４】
浮力システム１１は、１つまたは複数の膨張可能体１６と、１つまたは複数の膨張装置１９と、１つまたは複数の作動システム２１の組合せを備えている。種々の用途および種々の状況において、浮力システム１１は、必要な数および必要な構成の前述の構成要素を組み入れるように構成されている。
【００８５】
図１および図３を参照すると、第１の実施形態による本発明は、潜水艦１３に装着された浮力システム１１の形態にある。図１は、海底１４上のある位置にある潜水艦１３を示している。これは、潜水艦１３が故障または損傷したときに生じることがある。本発明は、図１に示されている潜水艦１３が浮力システム１１の作動によって表面１５に容易に戻ることを可能にするものである。
【００８６】
図２は、浮力システム１１が作動され、膨張可能バッグ１７の形態にある複数の膨張可能体１６が展開された後の潜水艦１３を示している。図示されているように、潜水艦１３は、直立位置で表面１５に上昇しており、乗組員が潜水艦１３から脱出することが可能になっている。
【００８７】
潜水艦１３は、典型的には、船の上端に向かって気密室８１および外ケーシング８３を有するように構成されており、これらの２つは、互いに離間している。この間隙は、膨張可能バッグ１７がモジュール１８内に貯蔵され得る領域をもたらしている。また、この間隙によって、潜水艦１３の流体動特性または音響特性に悪影響を与えることなく、浮力システム１１を潜水艦に装着させることができる。
【００８８】
外ケーシング８３を有していない潜水艦１３の場合、膨張可能バッグ１７は、モジュール１８内に貯蔵され、気密室８１内に据え付けられるように設計され、組み込まれるとよい。
【００８９】
この実施形態による浮力システム１１の構成要素は、図３に最もよく示されている。
【００９０】
浮力システム１１は、膨張装置１９を備えている。膨張装置１９は、この実施形態では作動ガス生成システム２３として設けられており、膨張可能バッグ１７を膨張させるガスは、浮力システム１１の外部のガス供給減２５から供給されるようになっている。外部ガス供給源２５は、潜水艦内の空気供給源２７から供給されるようになっている。
【００９１】
膨張装置１９は、作動システム２１によって作動されるようになっている。この実施形態における作動システム２１は、手動外部作動システム２１ａ、手動内部作動システム２１ｂ、および自動作動システム２１ｃを備えている。これによって、浮力システム１１を作動させる多重手段がもたらされ、潜水艦１３を状況に関わらず海面に浮上させることが確実になる。明らかに、浮力システムの他の用途がこれらの作動システムの１つしか必要としないこともある。
【００９２】
図５は、この実施形態に利用される作動システム２１の構成要素を最もよく示している。
【００９３】
手動外部作動システム２１ａは、図示されていない遠隔操作無人探査機（ＲＯＶ）によって操作されるようになっているとよい。ＲＯＶは、ドッキングマウント２９に係合するように構成されており、このＲＯＶを介して、作動システム２１を作動させることができる。
【００９４】
手動内部作動システム２１ｂは、３つの制御パネル３１の１つによって、潜水艦１３内から操作可能である。
【００９５】
自動作動システム２１ｃは、気密室８１の外部に装着された静水圧操作装置３３を備えている。この実施形態では、気密室８１に固定された６つの静水圧操作装置４９が設けられている。
【００９６】
各静水圧操作装置４９は、図６ａに示されているように、一連の孔５３の付いた露出面５１を有する実質的に密封されたユニットからなっている。露出面５１は、図６ｂに示されているように、第１のプレート５５に隣接している。第１のプレート５５は、バネ５９によって第２のプレート５７から離れる方に付勢されており、これによって、正常な状態では、第１のプレート５５および第２のプレート５７は、互いに離間している。
【００９７】
潜水艦１３が所定の深さに達すると、孔５３を通して作用している圧力が、第１のプレート５５の底面の接触ブラシ６１ａが第２のプレート５７の上側の接触ブラシ６１ｂと係合するまで、第１のプレート５５を第２のプレート５７に向かって移動させることになる。これによって、回路が成立し、その結果、膨張装置１９の作動がもたらされ、膨張可能バッグ１７の展開が生じることになる。
【００９８】
図５に示されている外部手動作動システム２１ａを検討すると、外部手動作動システム２１ａは、ＲＯＶによって回転されるように構成されたナット６９を有するドッキングマウント２９を備えている。ナット６９は、ドッキングマウント２９のハウジング７１内に螺合されている。ナット６９は、正確に構成されたアームを有するＲＯＶのみしかナット６９を回転させることができないように、特異的に構成されている。ナット６９をハウジング７１から取り外すことによって、ＲＯＶは、ハウジング７１に螺合されられている作動ネジ７３にアクセスすることが可能となる。作動ネジ７３を回転させると、作動ネジ７３は、作動プレート７５に係合する。この係合によって、回路が成立し、作動システム２１が膨張装置１９を作動させることになる。ＲＯＶを潜水艦１３から離脱させ、潜水艦１３から離れる方に移動させるために、膨張可能バッグ１７が膨張し、潜水艦１３が上方に移動する前に、遅れが設定されている。
【００９９】
図５に示されている内部手動作動システム２１ｂを検討すると、制御パネル３１は、作動システムを予備刺激する予備刺激ボタン７７、および作動システムを作動させる開始ボタン７９を備えている。また、制御パネル３１は、継続ボタン８５も備えている。継続ボタン８５は、作動システム２１の完全性を監視し、かつ制御パネル３１によって作動システム２１ｂを作動させる一連の手順を開始させるためのものである。
【０１００】
制御パネル３１は、浮力システム１１が偶発的に作動したときに膨張可能バッグ１７を離脱させる解除手段８７も備えている。
【０１０１】
制御パネル３１は、必要に応じて、もし潜水艦が所定の深さよりもさらに沈む必要がある場合、自動作動システム２１ｃを無効にするのに用いられる無効スイッチ８９も備えている。
【０１０２】
膨張状態にある膨張可能バッグ１７が、図９ａおよび図９ｂに最もよく示されている。各膨張可能バッグ１７は、４つの上側圧力逃し弁９１を備えている。上側圧力逃し弁９１は、膨張可能バッグ１７からの過剰ガスおよび（潜水艦１３が上昇し、水域によって膨張可能バッグ１７に加えられた圧力が減少するときに生じる）過剰な量のガスを放出させるように設計されている。いったん潜水艦１３が所要の深さまで上昇したなら、圧力逃し弁９１が係止し、これによって、さらなるガスが該弁を通ることが防止され、膨張可能バッグ１７を膨張状態に保持することが確実になる。
【０１０３】
膨張可能バッグ１７は、該膨張可能バッグ１７の下側領域に配置された２つの下側圧力逃し弁９３も備えている。下側圧力逃し弁９３は、上側圧力逃し弁９１が係止した時点で、膨張性体内の圧力の増加分を放出するようになっている。
【０１０４】
図１０を参照すると、各圧力逃し弁９１は、閉位置に付勢された弁ピストン９５を有している。弁ピストン９５の外面９７に対する圧力が膨張可能バッグ１７内の圧力よりも大きくなると、弁ピストン９５は、過剰ガスが逃し弁９１を介して膨張可能バッグ１７から放出することを可能にするように、移動する。弁ピストン９５の最初の移動時に、係止手段９９が解除され、これによって、弁ピストン９５がその閉位置に戻ったとき、係止手段９９が弁ピストン９５を前記位置に係止することになる。
【０１０５】
各膨張可能バッグ１７は、膨張装置１９と膨張可能バッグ１７の開口１０３との間に一方向性弁１０１も備えている。これによって、膨張可能バッグ１７内に送達されたガスが膨張装置１９に戻ることは、阻止されることになる。
【０１０６】
各膨張可能バッグ１７は、該バッグ１７が膨張したときに作動するＥＰＩＲＢ１０５も組み入れられている。
【０１０７】
もし浮力システム１１が操作される必要がある場合、作動システム２１は、自動的に作動されるか、または潜水艦１３の外部または内部から手動で作動されることになる。作動時に、膨張装置１９は、浮力システム１１の外部のガス供給源２５からのガスを転用して作動されるようになっている。このガスを用いて、潜水艦１３を表面１５に浮上させるために十分な上昇が得られるまで、バッグ１７を膨張させることになる。
【０１０８】
本発明の第２の実施形態が、図４に示されている。この実施形態は、第１の実施形態と極めて類似しているので、同様の構成要素には、同様の部番が付されている。この実施形態は、第１の実施形態を基礎としており、浮力システム１１の膨張装置１０は、ガス生成システム３５および調節装置４３を備えている。この実施形態では、浮力システム１１は潜水艦１３からのガスの供給のみに依存していない。
【０１０９】
この実施形態では、ガス生成システム３５は、図１１に示されているように、膨張可能バッグ１７ごとに６つの容器３７の組を備えている。各容器３７は、静水圧操作装置４９に接続されており、潜水艦１３の深さを考慮して膨張可能バッグ１７に入るガスの量を調節する調節装置４３を付随的に備えている。
【０１１０】
図７を参照すると、各容器は、ガス生成媒体３９、例えば、起爆時および／または起動時にガスを生成する爆発性化合物、推進化合物、または他の化学化合物を含んでいる。このガスは、容器３７の出口４１を通って、膨張可能バッグ１７を充填するようになっている。ガスは、膨張可能バッグ１７に入る前に冷却されているとよい。
【０１１１】
調節装置４３は、出口４１の上流に配置されている。調節装置４３を急速なガス生成の力から保護するために、一連の通路／邪魔板４５が、媒体３９と出口４１との間に配置されている。これらの通路４５によって、急速なガス生成の力を長い経路を通過させ、爆発の実効および急速な圧力増大を緩和させることになる。
【０１１２】
媒体３９は、作動システム２１に接続された開始装置または起爆装置４７によって点火されるようになっている。図７は、３つの起爆装置４７を有する媒体３９を示している。これによって、もし１つまたは２つの起爆装置４７が故障しても、バックアップされることになる。
【０１１３】
図１１に示されているように、各膨張可能バッグ１７は、気密室８１に固定された取付け点６３において、潜水艦１３に固定されている。膨張可能バッグ１７および容器３７は、モジュール１８内に配置されている。モジュール１８は、ピン６７を外すことによって取り外されるカバー６５を有している。これらのピン６７は、作動システム２１が作動された時、起爆によって取り外されるようになっている。
【０１１４】
この実施形態における膨張可能バッグ１７の展開は、第１の実施形態において説明したものに厳密に準じている。
【０１１５】
本発明の第３の実施形態によれば、膨張装置１９は、ガス貯蔵システム１０７を備えている。この実施形態は、第２の実施形態に極めて類似しているので、同様の構成要素には、同様の部番が付されている。しかし、この実施形態では、媒体３９を介してガスを生成するのではなく、ガスは、図８に示されているように、高圧ガスシリンダー１０９内に貯蔵されている。
【０１１６】
この実施形態では、ガス貯蔵システム１０７のガスシリンダー１０９は、膨張可能バッグ１７に流体連通している出口１１１を有している。ガスは、３つの保持ディスク１１３によって、シリンダー１０９内に保存されている。各ディスク１１３は、起爆装置１１５に接続されている。起爆装置１１５は、作動システム２１によって作動されると、ディスク１１３を破裂させ、ガスをバッグ１７内に進入させることが可能になる。さらなる起爆装置１１５ａは、その装薬がディスク１１３の面に向くように配置されている。これによって、ディスク１１３が破裂し、ガスがそこを通過することが確実なものになる。
【０１１７】
図１２は、この第３の実施形態による膨張可能バッグ１７を貯蔵するためのモジュール１８の構成を示している。
【０１１８】
本発明の第４の実施形態が、図１３に示されている。この実施形態は、ガス生成システム３５およびガス貯蔵システム１０７を含むハイブリッドシステムを備える膨張装置１９を有している。図１３は、この実施形態の膨張装置１９および膨張可能バッグ１７がいかにモジュール１８内に構成されているかを示している。
【０１１９】
図１４に示されている本発明の第５の実施形態では、４つの個々の浮力システム２１１が、ヘリコプター２１３に戦略的観点から適切に配置されている。この実施形態では、膨張装置１９は、ガス生成システム３５の形態にあり、作動手段は、自動作動システム２１ｃおよび手動内部作動システム２１ｂの形態にある。
【０１２０】
図１５は、本発明の第６の実施形態を示している。この実施形態は、第５の実施形態に類似しているが、ヘリコプターに関連する代わりに、飛行機２２３に関連している。
【０１２１】
図１６に示されている本発明の第７の実施形態では、浮力システム３１１は、チャンバ、この場合、飽和潜水ベル３１３に固定されている。浮力システム３１１は、第５および第６の実施形態に記載されているものに類似しているが、ここでは、ウインチ３１５も組み入れている。これによって、ベル３１３は、必要に応じて、表面１５から離れて下降することが可能である。
【０１２２】
前述の実施形態において確認されたように、本発明は、第３世代の脱出および救助システムを提供している。第３世代の脱出および救助／撤去技術は、資産物（例えば、潜水艦、潜水ベル）が運転または配置されている水深とは無関係に、満足のいく結果を達成することができる「自助（self help）」の概念からなっている。機能不全が生じた場合または資産物に損傷（出力損失、出火、浸水、衝突、機械的な故障または資産物を作動不能とする事故）が生じた場合、即時に浮上する能力によって、海底からの危険な浮力上昇脱出を行う必要性または作動救助装置が配備されるのを待機する必要性をなくすことができる。また、資産物が、能力外の深さ（圧潰深さ）に落ち込むのを阻止し、これによって、資産物および全ての乗組員の完全な犠牲を避けることができる。
【０１２３】
図１７〜図２０を参照すると、第８の実施形態による本発明が示されている。この実施形態は、先の実施形態に記載されているものと同様の構成要素を有しているので、同様の構成要素には、前述の構成要素と同様の部番が付されている。この実施形態では、浮力システム１１は、海底マニホールド４０１のような設備を海底から上昇させるかまたは該海底に下降させるのに用いられている。図２０は、海底マニホールド４０１を、船によって回収するために、海底１４（図２０ｂ）から海面１５（図２０ａ）に上昇させる浮力システム１１を示している。
【０１２４】
図１７、図１８および図１９に示されているように、この実施形態の浮力システム１１は、クレードル４０３上に支持されている。浮力システム１１は、膨張可能バッグ１７を有している。膨張可能バッグ１７は、図１７に示されているように、クレードル４０３の上側に配置され、萎縮した状態で貯蔵されている。膨張可能バッグ１７の下に配置されているのは、ガス生成システム３５である。ガス生成システム３５は、爆発物、推進物、またはガス生成用媒体（図示せず）のような媒体３９を含んでいる１４個の容器３７を備えている。
【０１２５】
各容器３７は、調節装置４３と膨張可能バッグ１７に入るガスの量を調節するための静水圧センサ４０７とに連結されている。各容器３７は、膨張可能バッグ１７に入る前に生成したガスを冷却するのを補助するために、熱交換器４０５に連結されている。
【０１２６】
作動システム２１は、音響的に操作される作動システム２１ｄおよびＲＯＶによって作動されるとよい手動操作作動システム２１ａの形態にある。作動システム２１は、電源４０９に接続されている。
【０１２７】
図２０を参照すると、海底マニホールド４０１の回収プロセスの２つの段階が示されている。マニホールド４０１は、海底から表面１５に延在しているガイドワイヤ４１１に固定されている。このガイドワイヤ４１１は、表面１５に戻されるマニホールド４０１を案内するのに役立つと共に、マニホールド４０１が上昇したとき、回収ユニットにマニホールド４０１の正確な回収位置をもたらすものである。
【０１２８】
プロセスの第１の段階では、浮力システム１１のクレードル４０３が、マニホールド４０１に固定され、マニホールド４０１よりも高い位置に保持されるように上向きに浮揚される。これは、ＲＯＶによって行われるとよい。同時に、帯索４１３も接続される。この帯索４１３も、マニホールド４０１の上方に保持されるように上向きに浮揚し、これによって、回収ユニットのクレーンがマニホールド４０１を海洋から容易に持ち上げることが可能になる。
【０１２９】
いったん浮力システム１１がマニホールド４０１に固定され、マニホールド４０１が周囲のインフラ構造物から切り離されたなら、作動システム２１が作動されるとよい。これによって、ガスが生成され、膨張可能バッグ１７内に送給されることになる。作動時に、好ましくは、手動による緩動または音響手段によって、電荷が電源４０９から（ガス生成容器３７を作動させるための）静水圧センサ４０７に送られるとよい。静水圧センサ４０７を介して計測された水圧が、膨張可能体１７を膨張させるのに十分なガスを供給するために作動されるガス生成容器３７の数を決定する。ガス生成容器３７によって生じたガスは、熱交換器４０５および調節器４３を通って、ガス圧接合点に送られ、次いで、この接合点から、膨張ガスが、空圧ホース４１５を介して膨張可能体１７に送達されることになる。
【０１３０】
さらなる膨張によって、浮力システム１１は、マニホールド４０１を上向き方向に移動させることになる。次いで、マニホールド４０１は、回収位置に移動し、この回収位置において、表面１５の下に保持され、回収ユニットによる回収を待つことになる。
【０１３１】
マニホールド４０１が上昇するにつれて、膨張可能バッグ１７に作用している圧力が減少する。膨張可能バッグ１７の内側のガスの圧力が膨張可能バッグ１７を破裂させるのを防ぐために、過剰ガスが、膨張可能バッグ１７の上端および底にそれぞれ配置された圧力逃し弁９１および／または９３を通して放出されることになる。
【０１３２】
膨張可能バッグ１７が十分に膨張すると、過剰ガスは、圧力逃し弁９１，９３を通して膨張可能バッグ１７から放出される。表面１５に達すると、膨張可能バッグ１７の内側のガス圧は減少し、上側圧力逃し弁は、再び着座して閉位置に係止し、これによって、ガスが膨張可能バッグ１７から漏れないことが確実になり、マニホールド４０１が表面１５の近くに保持されることが確実になる。
【０１３３】
膨張可能体１７の必要な大きさおよび必要な膨張は、水没している対象物の重量によって決定される。作動されるべきガス生成容器の数および大きさは、膨張可能体の大きさおよび水没している対象物が位置している深さの両方によって決定される。
【０１３４】
浮力システムがマニホールド４０１の堅固な鳩目孔／持上げ箇所に取り付けられる場合、上向きに浮揚する持上げ帯索４１３も同じ箇所に取り付けられる。上向きに浮揚する持上げ帯索４１３は、マニホールド４０１が表面に達した時点で、表面からその堅固な鳩目孔／上昇点にアクセス可能となるように十分長くなっているべきである。これによって、海上の船が、上向きに浮揚している持上げ帯索４１３を適切なクレーンに接続させ、マニホールド４０１および浮力システム１１を水中から船、艀、などのデッキに持ち上げることが可能になる。
【０１３５】
いたん回収されたなら、浮力システム１１は、マニホールド４０１から取り外され、膨張可能体１７は、萎縮され、かつ再梱包され、作動／使用されたガス生成容器３７は、取り換えられ、上側逃し弁９１は、解除／再設定され、電源４０９は、再充電されるようになっているとよい。これによって、浮力システム１１は、再配備の準備が整ったことになる。
【０１３６】
図２０に示されているのと同様のシステムが、マニホールド４０１を海底１４に制御して下降させるのに用いられてもよい。このような用途では、浮力システム１１によってもたらされる浮力は、マニホールド４０１の重量によって生じる力よりもいくらか小さくなっている必要があるだろう。しかし、マニホールド４０１がさらに下降すると、下降の制御を維持することを目的とし、膨張可能バッグ１７に作用する追加的な力に打ち勝つために、付加的なガスを膨張可能バッグ１７内に送給する必要がある。これに関連して、浮力システム１１は、必要に応じて、膨張可能バッグ１７内に流れることになるガスを保持するためのリザーバ（図示せず）をさらに備えていてもよい。
【０１３７】
当業者にとって明らかとなるような修正形態および変更形態は、本発明の範囲内に包含されていることが見込まれている。
【０１３８】
明細書の全体を通して、文脈に他の指示がない限り、「comprise（〜を備えている）」という用語または「comprises」または「comprising」のような変形は、記述されている完全体または完全体の群を含んでいるが、任意の他の完全体または他の完全体の群を排除するものではないことを理解されたい。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、水域内の対象物を上昇または下降させるための浮力システムに関する。
【０００２】
本発明の１つの用途では、浮力システムは、故障または損傷した対象物、例えば、潜水艦または飛行機をある深さから上昇させるように、および／またはそれらの対象物を海面に保持するように、設計されている。
【０００３】
本発明の他の用途では、浮力システムは、対象物を深海に対して上昇および／または下降させ、これによって、対象物が海面に持ち上げられて回収されるかまたは適所に下降されることを可能にするように、設計されている。この対象物の例として、水没した海底インフラ構造物、例えば、海底ツリー、マニホールド、およびプラットフォームアンカーが挙げられる。
【背景技術】
【０００４】
深海で行われる作業には、それに付随する特有の困難さがある。これらの問題は、典型的には、深度が増すにつれて大きくなる圧力、ならびに作業が行われる深度が増すにつれて大きくなるケーブルのようなインフラ構造物の重量に関係している。
【０００５】
深度が増すと、対象物の回収は、ますます困難になる。これは、損傷した潜水艦または航空機が所定の深さを超えて水没した場合に、救助機器が利用できなかったいくつかの海難事故によって、明らかにされてきている。結果として、これらの事故は、災難をもたらしている。
【０００６】
潜水艦の脱出および救助／撤去安全技術は、ここ数十年にわたって発展してきている。第１世代は、脱出タワー／ハッチおよび（海面に達するまで、浮力および呼吸用空気の両方を脱出する潜水艦乗組員にもたらす）特別に設計された脱出服を具備している潜水艦に見られる脱出手段から構成されている。しかし、この技術は、実際には、船が存在する深さによって、なお制約されている。第２世代は、潜水ベルまたは救助ベルを用いる救助から構成されている。これは、乗組員を潜水艦から救出することができる深度を著しく増すと共に、脱出服を用いるよりもはるかに安全である。
【０００７】
しかしながら、これらの方法は、いずれも、著しく制約されている。もし潜水艦がその崩壊／圧潰深さよりも深い水中で運転しているときに故障または損傷した場合、乗組員を救出すために、現在の脱出または救助方法を用いることができない。さらに、救助を行うのに、数日掛かることがある。その間に、潜水艦の内圧の増大、生存に不可欠な貯蔵物（酸素キャンドル、二酸化酸素吸収装置など）の消費、および生命を維持する雰囲気の劣化および汚染（硫化水素、塩素ガスなど）が、致命的な結果をもたらす場合がある。
【０００８】
より深い箇所での作業がますます増えている他の業種は、石油業界およびガス業界である。この業界では、設備は、多くのさまざま理由および効用から、海底で利用されることが多い。沖合石油およびガス業界は、化石燃料を抽出し、それらを海上プラットフォームおよび石油リグに供給するために、海底の設備を用いている。比較的浅い深さにおける石油および天然ガスの貯留層が枯渇するにつれて、さらなる貯留層を求める探査が、より深海に移ってきている。
【０００９】
海底の重量のある設備を船位保持し、回収するのは、かなりの資産を必要とする高価なプロセスである。現在、海底で用いられている設備は、比較的大きい自動船位保持船上に配置された高張力ワイヤおよびウインチを用いて、船位保持され、その後回収されるようになっている。しかし、この方法は、回収機器のそれぞれの能力に依存して、所定の深さに制約される。海の深さが増すと、それだけ、このような設備を船位保持し、その後に回収する作業には、困難さが伴い、かつコストが掛かることになる。
【００１０】
本発明の背景技術の前述の検討は、本発明の理解を容易にすることのみが意図されている。この検討は、参照した資料のいずれかがこの出願の優先日に一般的な知識の一部であったことを承認または認知するものではないことを理解されたい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、先行技術の問題の少なくとも１つを解消し、または有用な代替形態を少なくとももたらす浮力システムを提供することある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、水域内の対象物を移動させるための浮力システムを提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したときに、対象物の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、ガスを少なくとも１つの膨張可能体に流し、少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、対象物を移動させることができるようになっている。
【００１３】
好ましくは、浮力システムは、対象物を実質的に垂直方位で移動させるように構成されている。浮力システムは、対象物を上昇させるように構成されていてもよいし、または下降させるように構成されていてもよい。浮力システムが、対象物を下降させる作業に用いられるとき、該システムは、下降プロセスを制御する手段をもたらすことになる。
【００１４】
少なくとも１つの膨張可能体が、対象物に固定されるとよい。好ましくは、緩衝装置が、少なくとも１つの膨張可能体と対象物との間に延在している。この緩衝装置によって、対象物が、特に初期段階および最終段階において、比較的滑らかに上昇することが確実になる。
【００１５】
膨張時に、各膨張可能体は、好ましくは、対象物の外に膨張するようになっている。
【００１６】
少なくとも１つの膨張可能体は、少なくとも１つの膨張可能体を対象物から離脱させることができる解除手段を有していてもよい。この解除手段は、浮力システムが意図的ではなく作動された場合に操作されるとよい。
【００１７】
少なくとも１つの膨張可能体は、過剰ガスを膨張可能体から放出する少なくとも１つの上側圧力逃し弁を備えていてもよい。過剰ガスを放出する必要があるのは、膨張装置によって過剰ガスが生じた場合、または対象物が上昇し、水域から膨張可能体に加えられた圧力が減少するにつれて、膨張可能体内のガスの容積が膨張した場合である。
【００１８】
いったん対象物が所要の深さに達したとき、圧力逃し弁は、膨張可能体が膨張状態で保持されることを確実にするために、閉状態に係止（ロック）されるとよい。これによって、対象物は、所望のレベルで保持されることになる。
【００１９】
また、少なくとも１つの膨張可能体は、該膨張可能体の底に配置された少なくとも１つの下側圧力逃し弁を備えていてもよい。少なくとも１つの下側圧力逃し弁は、いったん少なくとも１つの上側圧力逃し弁が係止（ロック）されたなら、膨張可能体内の圧力の増加分を放出するようになっているとよい。これによって、少なくとも１つの膨張可能体が過剰に膨張し、場合によっては、破裂することが防止されることになる。
【００２０】
圧力逃し弁は、閉位置に付勢された弁ピストンを有していてもよい。弁ピストンの外面に対する圧力が増大すると、弁ピストンは、過剰ガスを膨張可能体から放出させるように、移動することになる。弁ピストンが最初に移動したとき、係止手段が解除され、弁ピストンがその閉位置に戻ったとき、係止手段が弁を前記位置に係止することになる。
【００２１】
また、少なくとも１つの膨張可能体は、膨張装置と膨張可能体の開口との間に一方向弁を備えていてもよい。これによって、膨張可能体内に送達されたガスが膨張装置に戻ることが防止されることになる。
【００２２】
本発明の一態様では、少なくとも１つの膨張可能体は、ウインチに固定されており、該ウインチは、索を少なくとも１つの膨張可能体から外に繰り出し、または膨張可能体内に繰り入れるようになっている。これによって、少なくとも１つの膨張可能体を海面に保持しながら、対象物を下降させることが可能になる。対象物を上昇させる必要があるとき、および／または対象物を上昇させることが可能であるとき、ウインチが作動され、対象物が上方に移動することになる。同様に、ウインチを用いて、万一海上の天候が悪い場合には対象物をさらに深い箇所に下降させることができ、または対象物を海底に制御して配置することもできる。
【００２３】
好ましくは、少なくとも１つの膨張可能体は、耐熱性および高引張強度特性を有する材料から作製されている。少なくとも１つの膨張可能体の内層は、耐熱性および高引張強度特性を有する材料から作製されているとよい。好ましくは、膨張可能体は、膨張可能バッグの形態にある。
【００２４】
好ましくは、浮力システムは、複数の膨張可能体を備えている。
【００２５】
好ましくは、複数の膨張可能体は、対象物が所望の方位で上昇または下降されることを確実にするように、配置されている。
【００２６】
好ましくは、浮力システムは、対象物を所定のレベル、例えば、水面に保持する制御手段も備えている。いったん膨張されると、膨張可能体は、所定の期間にわたって、膨張状態で保持されるようになっているとよい。
【００２７】
好ましくは、浮力システムは、膨張可能体ごとに膨張装置を備えている。
【００２８】
膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体内に入るガスの量を調節する調節装置を備えていてもよい。
【００２９】
本発明の一態様では、調節装置は、静水圧によって調節されるようになっており、調節装置は、外圧を考慮して所望の大きさの浮力をもたらすように膨張可能体を膨張させるために、必要な量のガスを供給するようになっているとよい。対象物が移動する深さが増すにつれて対象物に加えられた圧力が増大すると、膨張可能体を膨張させるのに必要な圧力も増大するようになっている。
【００３０】
調節装置は、静水圧センサを備えていてもよい。
【００３１】
膨張装置は、ガス生成システムおよびガス貯蔵システムを備えていてもよく、作動ガス生成システムに接続されていてもよく、またはこれらのシステムの組合せを備えていてもよい。
【００３２】
ガス生成システムは、少なくとも１つの容器内に収容されているガス生成媒体、例えば、爆発性化合物、推進化合物、または他の化学化合物を備えていてもよい。これによって、装薬が媒体を活性化させ、少なくとも１つの容器内に加圧されたガスを生じさせることになる。少なくとも１つの容器は、媒体と容器出口との間に位置する一連の通路および／または邪魔板を有していてもよい。媒体によって生じたガスは、少なくとも１つの容器から出る前に、通路を通過することになる。これによって、媒体がガスを生じた時、容器出口が媒体の初期力に晒されないことが確実になる。
【００３３】
媒体は、作動システムに操作可能に接続された開始装置または起爆装置によって作動されるようになっているとよい。ガス生成システムは、万一開始装置または起爆装置の１つまたは複数が正確に機能しない場合を想定して、２つ以上の開始装置または起爆装置を備えているとよい。
【００３４】
好ましくは、生成したガスの分子量は、空気の分子量と厳密に一致している。
【００３５】
好ましくは、容器出口は、膨張可能体に送達されるガスが所望の圧力で送達されるように、ガス送達調節装置に接続されている。
【００３６】
好ましくは、媒体から送達されるガスは、少なくとも１つの膨張可能バッグに送達される前に冷却されるようになっている。
【００３７】
膨張装置は、リザーバを備えていてもよい。対象物が下降しているとき、リザーバがガスを少なくとも１つの膨張可能体内に供給し、これによって、膨張可能体を所望の膨張に保持すること、下降の割合を制御すること、および対象物の重量または負の浮力を維持することが確実になる。好ましくは、リザーバが所定圧力に達したとき、ガス供給源またはガス生成装置が作動され、さらなるガスを供給するようになっている。
【００３８】
この用途では、浮力システムは、下降ワイヤまたは案内ワイヤに取り付けられているとよい。これによって、浮力システムは、その重量または負の浮力の大部分を負担することなく、対象物を海底に容易かつ正確に配置することができる。これまでは、ケーブルの能力によって、一度に海底に配置される対象物の許容される重量が制限されていたことがある。浮力システムが用いられるこれらの用途では、対象物の重量は、著しく大きくてもよい。何故なら、浮力システムが、これまではケーブルによって制限されていた重量負担を軽減するからである。
【００３９】
いったん海面に達したなら、少なくとも１つの膨張可能体は、供給ガスによって洗い流され、ガス生成プロセス中に生じたガスを希釈および／または除去するようになっているとよい。この機能は、静水圧センサによって自動的に作動されてもよいし、手動によってまたは遠隔的に作動されてもよい。これによって、回収ユニットが対象物を回収する前に、
毒性ガスが膨張可能体から放出されることが確実になる。
【００４０】
ガス貯槽システムは、ガスを含むガス貯蔵シリンダーを備えていてもよい。好ましくは、ガス貯蔵シリンダーは、出口通路を介して、少なくとも１つの膨張可能体に流体連通している。出口通路は、ガスがガス貯蔵シリンダーを出るのを防ぐ１つまたは複数の圧力保持ディスクを有しているとよい。各圧力ディスクは、起爆装置に接続されているとよい。各起爆装置は、作動システムに操作可能に接続されているとよい。
【００４１】
作動ガス生成システムは、浮力システムの外部のガス供給源を含んでいてもよい。対象物が潜水艦である場合、このガス供給源は、潜水艦の運転のために生成された圧縮空気であるとよい。作動システムは、浮力システムをガス供給源に流体接続する三方弁を備えていてもよい。
【００４２】
膨張装置は、いったん上昇が開始されたなら、少なくとも１つの膨張可能体へのガスの送達を中止するように構成された少なくとも１つの静水圧センサまたは圧力逃し弁を備えていてもよい。いったん上昇が開始されたなら、仮にガスが膨張可能体に供給されなくても、膨張可能体は、継続的に膨張することになる。何故なら、外圧が減少するにつれて、膨張体の内側のガスが膨張するからである。
【００４３】
作動システムは、種々の方法によって作動されてもよいが、これらの方法は、殆ど、特定の用途によって左右されることになる。浮力システムは、複数の作動システムを組み入れていてもよい。これは、潜水艦および飛行機に関連する用途では、特に重要である。何故なら、これによって、浮力システムを状況と無関係に確実に作動させることができるからである。
【００４４】
作動システムは、対象物が所定深さにあるとき、自動的に作動するように構成されていてもよい。このような用途は、潜水艦が損傷し、海面に戻すことができないとき、または飛行機が着水したときに生じる。
【００４５】
作動システムは、対象物が所定深さに達したときに、静水圧的に作動されるようになっていてもよい。自動作動システムは、対象物の外部に装着された１つまたは複数の静水圧操作装置を備えていてもよい。潜水艦の場合、これらの装置は、気密室の外部に配置されているとよい。
【００４６】
静水圧操作装置は、一連の孔の付いた露出面を有する実質的に密封されたユニットを備えていてもよい。露出面は、第１のプレートに隣接しているとよい。第１のプレートは、正常の状態では付勢され、これによって、第２のプレートから離間しているとよい。静水圧が増大すると、一連の孔を通して作用している圧力が、第１のプレートを第２のプレートの方に移動させる。静水圧がさらに大きくなると、第１のプレートは、第２のプレートに係合し、作動システを作動させる回路を成立させることになる。
【００４７】
作動システムは、もし対象物が所定深さよりもさらに降下することが必要とされる場合、作動システムの自動操作を無効にする無効機構を備えていてもよい。
【００４８】
作動システムは、音響作動されるようになっていてもよい。
【００４９】
浮力システムが潜水艦に装着される用途では、作動システムは、潜水艦の水面急浮上システム内に組み込まれているとよい。
【００５０】
作動システムは、手動操作されるようになっていてもよい。
【００５１】
また、対象物がオペレータを収容している潜水艦または同様の船である場合、作動システムは、対象物内から内部的に作動されるようになっていてもよい。
【００５２】
内部手動作動システムは、潜水艦内に制御パネルを備えていてもよい。制御パネルは、作動システムを予備刺激する予備刺激ボタン、および作動システムを作動させる開始ボタンを備えているとよい。また、制御パネルは、継続ボタンも備えているとよい。継続ボタンは、作動システムの完全性を監視し、かつ制御パネルによって作動システムを作動させる一連の手順を開始させるためのものである。これによって、浮力システムが、偶発的に作動されないことが確実になる。
【００５３】
また、制御パネルは、少なくとも１つの膨張可能体を離脱させる解除手段も備えているとよい。
【００５４】
また、手動作動システムは、遠隔操作無人探査機（ＲＯＶ）によって外部的に作動されるようになっていてもよい。外部手動作動システムは、ＲＯＶがドッキングされる対象物の外部のドッキングマウントを備えているとよい。ＲＯＶは、ドッキングマウントを正常な状態から係合状態に移動させ、作動システムを作動させるように構成されているとよい。外部手動作動システムは、システムにアクセスするのに特異なキーが必要であるように構成されているとよい。
【００５５】
好ましくは、いったん外部手動作動システムが作動されたなら、少なくとも１つの膨張可能体は、ＲＯＶを離脱させて対象物から離れる方に移動させるのに十分な時間をもたらすために、遅延膨張手順によって作動されるとよい。
【００５６】
浮力システムは、発電源またはバッテリパックから動力が供給されるようになっているとよい。
【００５７】
対象物は、複数の浮力システムを有しているとよい。複数の浮力システムの各々の作動システムは、同期化され、同時にまたは所定時間内に互いに作動されるようになっているとよい。
【００５８】
好ましくは、浮力システムは、該浮力システムが作動したときに作動するＥＰＩＲＢのような位置指示無線標識を組み入れていてもよい。位置指示無線標識は、少なくとも１つの膨張可能体に接続されているとよい。
【００５９】
浮力システムは、推進手段を備えていてもよい。推進手段は、対象物を種々の方向に移動、方向付け、または案内するために用いられるとよい。ガスを用いて、推進手段を操作するとよい。ガスは、ガス生成プロセスによって供給されるとよい。
【００６０】
本発明の一用途では、対象物は潜水艦である。好ましくは、浮力システムは、潜水艦の音響特性または流体動特性に実質的に影響を与えないようになっている。浮力システムは、作動されるまで、潜水艦のケーシング内に実質的に収容されているとよい。浮力システムは、潜水艦のケーシングと気密室との間に実質的に収容されていてもよい。浮力システムは、ケーシングから気密室に延在している凹部内に密封されていてもよい。凹部は、凹部を横切るカバーを有しているとよい。カバーは、作動システムが作動されたとき、凹部から離脱されるようになっているとよい。
【００６１】
本発明の他の用途では、対象物は、航空機、例えば、ヘリコプターまたは飛行機である。これらの用途では、複数の浮力システムが設けられるとよい。各浮力システムは、航空機が上昇し、または所望の位置で保持されることを確実にするように、戦略的観点から配置されるとよい。
【００６２】
本発明の他の用途では、対象物は、潜水服またはＲＯＶである。ＲＯＶの場合、ＲＯＶは、海上船へのその接続から離脱させる手段を備えていてもよい。
【００６３】
本発明の他の用途では、対象物は、減圧チャンバである。
【００６４】
本発明のさらに他の用途では、対象物は、生産インフラ構造物または掘削設備、例えば、海底ツリー、マニホールド、およびブースタポンプである。このような用途では、浮力システムは海面から海底に延在する少なくとも１つのガイドワイヤを備えていてもよい。ガイドワイヤは、対象物の上昇を制御してその海面浮上位置を予想させる安定した道筋をもたらすことになる。
【００６５】
また、浮力システムは、対象物に固定された少なくとも１つの持上げ帯索を備えていてもよい。これによって、対象物は、海面に達したとき、回収されることが可能となる。帯索は、上方に浮揚しているとよい。これによって、帯索が回収のために垂直方位に保持されることが確実になる。
【００６６】
海底マニホールドを海底から上昇させるとき、他の海底インフラ構造物、パイプ、ケーブルなどが切り離され、浮力システムが、作動前に、対象物の堅固な鳩目孔／持上げ点に取り付けられることになる。
【００６７】
本発明は、次世代の深海における大型海底回収、海難救助、および据付けを提供している。この新世代の深海回収は、水深に関わらず、対象物を海面に「浮遊」させ、海上船が対象物を船内に回収し、または対象物を近くの港に曳航することを可能にするという概念からなっている。また、本発明によれば、対象物の制御された下降および対象物の海底への据付けも可能である。
【００６８】
本発明は、水没した対象物を水域の表面に向かって上昇させるための浮力システムをさらに提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、水没した対象物の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、水没した対象物を該対象物が水没している水域の表面に向かって移動させることが可能になっている。
【００６９】
本発明は、潜水艦を水域の表面に向かって上昇させるための浮力システムをさらに提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、水没した潜水艦の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、潜水艦を該潜水艦が水没している水域の表面に向かって移動させることが可能になっている。
【００７０】
好ましくは、浮力システムは、潜水艦の乗組員が脱出するのに十分な時間にわたって、潜水艦を海面に維持する手段を備えている。
【００７１】
本発明は、生産インフラ構造物または掘削設備を回収すべく海底から上昇させるための浮力システムであって、設備に接続されるように構成されている、浮力システムを提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、設備の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、設備を該設備が水没している水域の表面に向かって移動させることが可能になっている。
【００７２】
浮力システムは、設備に固定されるように構成されたクレードル内に組み込まれていてもよい。クレードルは、設備に取り付けられるとき、浮力システムが所望の方位に保持されるように、上向きに浮揚するようになっているとよい。クレードルは、設備が海面に戻される前に、設備に接続されるとよい。
【００７３】
このような作業では、回収作業を補助するために、帯索が設備に接続されていてもよい。
【００７４】
また、設備は、海底と海面との間に延在するガイドワイヤに接続されていてもよい。これによって、上昇時に、ガイドワイヤが上昇を案内し、設備の回収位置を予測することが可能になる。
【００７５】
設備は、該設備を海洋から持ち上げるため、または対象物をクレーン設備のある港に曳航するために、船がクレーンを帯索に取り付けるまで、海面下に保持されているとよい。
【００７６】
本発明は、生産インフラ構造物または掘削設備を海底に下降させるための浮力システムであって、設備に接続されるように構成されている、浮力システムを提供している。該浮力システムは、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、設備の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
作動システムの作動時に、膨張装置は、少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、設備の重量を部分的に相殺し、海底に向かう下降の割合を制御するようになっている。
【００７７】
好ましくは、システムは、ガスを収容するリザーバを備えている。リザーバは、ガスを少なくとも１つの膨張可能体に供給するものである。
【００７８】
設備を海底に移動させるとき、該設備は、水中に吊り下げられ、または海上に浮遊しながら展開位置まで曳航され、ここで、少なくとも１つの膨張可能体が十分に膨張され、もし装着されているなら、リザーバが加圧されることになる。下降時に、作動システムは、膨張装置を作動し、少なくとも１つの膨張可能体を膨張状態に保持し、これによって、対象物は、より容易かつ正確に海底に向かって移動されることになる。
【００７９】
添付の図面に示されているいくつかの特定の実施形態の以下の説明を参照すれば、本発明は、さらに良好に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態による浮力システムが設置されている、海底の底にある潜水艦の図である。
【図２】浮力システムが展開されている、図１と同様の図である。
【図３】潜水艦に設置されている浮力システムの概略図である。
【図４】第２の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図５ａ．５ｂ】浮力システムの作動システムの概略図である。
【図６ａ．６ｂ】静水圧センサの平面図および側断面図である。
【図７】膨張装置のガス生成システムの略断面図である。
【図８】膨張装置のガス貯蔵システムの略断面図である。
【図９ａ．９ｂ】膨張状態にある膨張可能バッグの平面図および側面図である。
【図１０】圧力逃し弁の断面図である。
【図１１】図４に示されている第２の実施形態による膨張可能バッグおよび関連する容器の概略図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１４】ヘリコプターに装着された本発明の第５の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１５】飛行機に装着された本発明の第６の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１６】チャンバに装着された本発明の第７の実施形態による浮力システムの概略図である。
【図１７】本発明の第８の実施形態による上側レベルのレイアウトを示す浮力システムの概略図である。
【図１８】上側レベルが取り外されている図１８と同様の図である。
【図１９】図１７の側面図である。
【図２０】海底からの設備の回収の２つの段階で示されている図１７〜１９の浮力システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００８１】
本発明は、多業種にわたって多くの用途を有している。勿論、多くのさらなる用途も可能であり、これらの用途は、特に深海を探査しようとする人類の追究心によって、将来、脚光を浴びることになるだろう。
【００８２】
以下に説明するのは、いくつかの異なる業種にわたるいくつかの用途である。以下の実施形態の大半は、水没した対象物を海面に向かって上昇させる用途を検討している。しかし、本発明は、対象物を海底に制御して下降させる用途、対象物を所要の深さに保持する用途、および対象物を海洋を通って推進させる用途も有している。
【００８３】
種々の実施形態による本発明は、浮力システム１１の形態にある。この浮力システム１１は、対象物１２を水域の表面１５に向かって上昇させるため、対象物１２を海底１４に向かって下降させるため、または対象物１２を表面１５または所望の深さに維持するためのものである。
【００８４】
浮力システム１１は、１つまたは複数の膨張可能体１６と、１つまたは複数の膨張装置１９と、１つまたは複数の作動システム２１の組合せを備えている。種々の用途および種々の状況において、浮力システム１１は、必要な数および必要な構成の前述の構成要素を組み入れるように構成されている。
【００８５】
図１および図３を参照すると、第１の実施形態による本発明は、潜水艦１３に装着された浮力システム１１の形態にある。図１は、海底１４上のある位置にある潜水艦１３を示している。これは、潜水艦１３が故障または損傷したときに生じることがある。本発明は、図１に示されている潜水艦１３が浮力システム１１の作動によって表面１５に容易に戻ることを可能にするものである。
【００８６】
図２は、浮力システム１１が作動され、膨張可能バッグ１７の形態にある複数の膨張可能体１６が展開された後の潜水艦１３を示している。図示されているように、潜水艦１３は、直立位置で表面１５に上昇しており、乗組員が潜水艦１３から脱出することが可能になっている。
【００８７】
潜水艦１３は、典型的には、船の上端に向かって気密室８１および外ケーシング８３を有するように構成されており、これらの２つは、互いに離間している。この間隙は、膨張可能バッグ１７がモジュール１８内に貯蔵され得る領域をもたらしている。また、この間隙によって、潜水艦１３の流体動特性または音響特性に悪影響を与えることなく、浮力システム１１を潜水艦に装着させることができる。
【００８８】
外ケーシング８３を有していない潜水艦１３の場合、膨張可能バッグ１７は、モジュール１８内に貯蔵され、気密室８１内に据え付けられるように設計され、組み込まれるとよい。
【００８９】
この実施形態による浮力システム１１の構成要素は、図３に最もよく示されている。
【００９０】
浮力システム１１は、膨張装置１９を備えている。膨張装置１９は、この実施形態では作動ガス生成システム２３として設けられており、膨張可能バッグ１７を膨張させるガスは、浮力システム１１の外部のガス供給減２５から供給されるようになっている。外部ガス供給源２５は、潜水艦内の空気供給源２７から供給されるようになっている。
【００９１】
膨張装置１９は、作動システム２１によって作動されるようになっている。この実施形態における作動システム２１は、手動外部作動システム２１ａ、手動内部作動システム２１ｂ、および自動作動システム２１ｃを備えている。これによって、浮力システム１１を作動させる多重手段がもたらされ、潜水艦１３を状況に関わらず海面に浮上させることが確実になる。明らかに、浮力システムの他の用途がこれらの作動システムの１つしか必要としないこともある。
【００９２】
図５は、この実施形態に利用される作動システム２１の構成要素を最もよく示している。
【００９３】
手動外部作動システム２１ａは、図示されていない遠隔操作無人探査機（ＲＯＶ）によって操作されるようになっているとよい。ＲＯＶは、ドッキングマウント２９に係合するように構成されており、このＲＯＶを介して、作動システム２１を作動させることができる。
【００９４】
手動内部作動システム２１ｂは、３つの制御パネル３１の１つによって、潜水艦１３内から操作可能である。
【００９５】
自動作動システム２１ｃは、気密室８１の外部に装着された静水圧操作装置３３を備えている。この実施形態では、気密室８１に固定された６つの静水圧操作装置４９が設けられている。
【００９６】
各静水圧操作装置４９は、図６ａに示されているように、一連の孔５３の付いた露出面５１を有する実質的に密封されたユニットからなっている。露出面５１は、図６ｂに示されているように、第１のプレート５５に隣接している。第１のプレート５５は、バネ５９によって第２のプレート５７から離れる方に付勢されており、これによって、正常な状態では、第１のプレート５５および第２のプレート５７は、互いに離間している。
【００９７】
潜水艦１３が所定の深さに達すると、孔５３を通して作用している圧力が、第１のプレート５５の底面の接触ブラシ６１ａが第２のプレート５７の上側の接触ブラシ６１ｂと係合するまで、第１のプレート５５を第２のプレート５７に向かって移動させることになる。これによって、回路が成立し、その結果、膨張装置１９の作動がもたらされ、膨張可能バッグ１７の展開が生じることになる。
【００９８】
図５に示されている外部手動作動システム２１ａを検討すると、外部手動作動システム２１ａは、ＲＯＶによって回転されるように構成されたナット６９を有するドッキングマウント２９を備えている。ナット６９は、ドッキングマウント２９のハウジング７１内に螺合されている。ナット６９は、正確に構成されたアームを有するＲＯＶのみしかナット６９を回転させることができないように、特異的に構成されている。ナット６９をハウジング７１から取り外すことによって、ＲＯＶは、ハウジング７１に螺合されられている作動ネジ７３にアクセスすることが可能となる。作動ネジ７３を回転させると、作動ネジ７３は、作動プレート７５に係合する。この係合によって、回路が成立し、作動システム２１が膨張装置１９を作動させることになる。ＲＯＶを潜水艦１３から離脱させ、潜水艦１３から離れる方に移動させるために、膨張可能バッグ１７が膨張し、潜水艦１３が上方に移動する前に、遅れが設定されている。
【００９９】
図５に示されている内部手動作動システム２１ｂを検討すると、制御パネル３１は、作動システムを予備刺激する予備刺激ボタン７７、および作動システムを作動させる開始ボタン７９を備えている。また、制御パネル３１は、継続ボタン８５も備えている。継続ボタン８５は、作動システム２１の完全性を監視し、かつ制御パネル３１によって作動システム２１ｂを作動させる一連の手順を開始させるためのものである。
【０１００】
制御パネル３１は、浮力システム１１が偶発的に作動したときに膨張可能バッグ１７を離脱させる解除手段８７も備えている。
【０１０１】
制御パネル３１は、必要に応じて、もし潜水艦が所定の深さよりもさらに沈む必要がある場合、自動作動システム２１ｃを無効にするのに用いられる無効スイッチ８９も備えている。
【０１０２】
膨張状態にある膨張可能バッグ１７が、図９ａおよび図９ｂに最もよく示されている。各膨張可能バッグ１７は、４つの上側圧力逃し弁９１を備えている。上側圧力逃し弁９１は、膨張可能バッグ１７からの過剰ガスおよび（潜水艦１３が上昇し、水域によって膨張可能バッグ１７に加えられた圧力が減少するときに生じる）過剰な量のガスを放出させるように設計されている。いったん潜水艦１３が所要の深さまで上昇したなら、圧力逃し弁９１が係止し、これによって、さらなるガスが該弁を通ることが防止され、膨張可能バッグ１７を膨張状態に保持することが確実になる。
【０１０３】
膨張可能バッグ１７は、該膨張可能バッグ１７の下側領域に配置された２つの下側圧力逃し弁９３も備えている。下側圧力逃し弁９３は、上側圧力逃し弁９１が係止した時点で、膨張性体内の圧力の増加分を放出するようになっている。
【０１０４】
図１０を参照すると、各圧力逃し弁９１は、閉位置に付勢された弁ピストン９５を有している。弁ピストン９５の外面９７に対する圧力が膨張可能バッグ１７内の圧力よりも大きくなると、弁ピストン９５は、過剰ガスが逃し弁９１を介して膨張可能バッグ１７から放出することを可能にするように、移動する。弁ピストン９５の最初の移動時に、係止手段９９が解除され、これによって、弁ピストン９５がその閉位置に戻ったとき、係止手段９９が弁ピストン９５を前記位置に係止することになる。
【０１０５】
各膨張可能バッグ１７は、膨張装置１９と膨張可能バッグ１７の開口１０３との間に一方向性弁１０１も備えている。これによって、膨張可能バッグ１７内に送達されたガスが膨張装置１９に戻ることは、阻止されることになる。
【０１０６】
各膨張可能バッグ１７は、該バッグ１７が膨張したときに作動するＥＰＩＲＢ１０５も組み入れられている。
【０１０７】
もし浮力システム１１が操作される必要がある場合、作動システム２１は、自動的に作動されるか、または潜水艦１３の外部または内部から手動で作動されることになる。作動時に、膨張装置１９は、浮力システム１１の外部のガス供給源２５からのガスを転用して作動されるようになっている。このガスを用いて、潜水艦１３を表面１５に浮上させるために十分な上昇が得られるまで、バッグ１７を膨張させることになる。
【０１０８】
本発明の第２の実施形態が、図４に示されている。この実施形態は、第１の実施形態と極めて類似しているので、同様の構成要素には、同様の部番が付されている。この実施形態は、第１の実施形態を基礎としており、浮力システム１１の膨張装置１０は、ガス生成システム３５および調節装置４３を備えている。この実施形態では、浮力システム１１は潜水艦１３からのガスの供給のみに依存していない。
【０１０９】
この実施形態では、ガス生成システム３５は、図１１に示されているように、膨張可能バッグ１７ごとに６つの容器３７の組を備えている。各容器３７は、静水圧操作装置４９に接続されており、潜水艦１３の深さを考慮して膨張可能バッグ１７に入るガスの量を調節する調節装置４３を付随的に備えている。
【０１１０】
図７を参照すると、各容器は、ガス生成媒体３９、例えば、起爆時および／または起動時にガスを生成する爆発性化合物、推進化合物、または他の化学化合物を含んでいる。このガスは、容器３７の出口４１を通って、膨張可能バッグ１７を充填するようになっている。ガスは、膨張可能バッグ１７に入る前に冷却されているとよい。
【０１１１】
調節装置４３は、出口４１の上流に配置されている。調節装置４３を急速なガス生成の力から保護するために、一連の通路／邪魔板４５が、媒体３９と出口４１との間に配置されている。これらの通路４５によって、急速なガス生成の力を長い経路を通過させ、爆発の実効および急速な圧力増大を緩和させることになる。
【０１１２】
媒体３９は、作動システム２１に接続された開始装置または起爆装置４７によって点火されるようになっている。図７は、３つの起爆装置４７を有する媒体３９を示している。これによって、もし１つまたは２つの起爆装置４７が故障しても、バックアップされることになる。
【０１１３】
図１１に示されているように、各膨張可能バッグ１７は、気密室８１に固定された取付け点６３において、潜水艦１３に固定されている。膨張可能バッグ１７および容器３７は、モジュール１８内に配置されている。モジュール１８は、ピン６７を外すことによって取り外されるカバー６５を有している。これらのピン６７は、作動システム２１が作動された時、起爆によって取り外されるようになっている。
【０１１４】
この実施形態における膨張可能バッグ１７の展開は、第１の実施形態において説明したものに厳密に準じている。
【０１１５】
本発明の第３の実施形態によれば、膨張装置１９は、ガス貯蔵システム１０７を備えている。この実施形態は、第２の実施形態に極めて類似しているので、同様の構成要素には、同様の部番が付されている。しかし、この実施形態では、媒体３９を介してガスを生成するのではなく、ガスは、図８に示されているように、高圧ガスシリンダー１０９内に貯蔵されている。
【０１１６】
この実施形態では、ガス貯蔵システム１０７のガスシリンダー１０９は、膨張可能バッグ１７に流体連通している出口１１１を有している。ガスは、３つの保持ディスク１１３によって、シリンダー１０９内に保存されている。各ディスク１１３は、起爆装置１１５に接続されている。起爆装置１１５は、作動システム２１によって作動されると、ディスク１１３を破裂させ、ガスをバッグ１７内に進入させることが可能になる。さらなる起爆装置１１５ａは、その装薬がディスク１１３の面に向くように配置されている。これによって、ディスク１１３が破裂し、ガスがそこを通過することが確実なものになる。
【０１１７】
図１２は、この第３の実施形態による膨張可能バッグ１７を貯蔵するためのモジュール１８の構成を示している。
【０１１８】
本発明の第４の実施形態が、図１３に示されている。この実施形態は、ガス生成システム３５およびガス貯蔵システム１０７を含むハイブリッドシステムを備える膨張装置１９を有している。図１３は、この実施形態の膨張装置１９および膨張可能バッグ１７がいかにモジュール１８内に構成されているかを示している。
【０１１９】
図１４に示されている本発明の第５の実施形態では、４つの個々の浮力システム２１１が、ヘリコプター２１３に戦略的観点から適切に配置されている。この実施形態では、膨張装置１９は、ガス生成システム３５の形態にあり、作動手段は、自動作動システム２１ｃおよび手動内部作動システム２１ｂの形態にある。
【０１２０】
図１５は、本発明の第６の実施形態を示している。この実施形態は、第５の実施形態に類似しているが、ヘリコプターに関連する代わりに、飛行機２２３に関連している。
【０１２１】
図１６に示されている本発明の第７の実施形態では、浮力システム３１１は、チャンバ、この場合、飽和潜水ベル３１３に固定されている。浮力システム３１１は、第５および第６の実施形態に記載されているものに類似しているが、ここでは、ウインチ３１５も組み入れている。これによって、ベル３１３は、必要に応じて、表面１５から離れて下降することが可能である。
【０１２２】
前述の実施形態において確認されたように、本発明は、第３世代の脱出および救助システムを提供している。第３世代の脱出および救助／撤去技術は、資産物（例えば、潜水艦、潜水ベル）が運転または配置されている水深とは無関係に、満足のいく結果を達成することができる「自助（self help）」の概念からなっている。機能不全が生じた場合または資産物に損傷（出力損失、出火、浸水、衝突、機械的な故障または資産物を作動不能とする事故）が生じた場合、即時に浮上する能力によって、海底からの危険な浮力上昇脱出を行う必要性または作動救助装置が配備されるのを待機する必要性をなくすことができる。また、資産物が、能力外の深さ（圧潰深さ）に落ち込むのを阻止し、これによって、資産物および全ての乗組員の完全な犠牲を避けることができる。
【０１２３】
図１７〜図２０を参照すると、第８の実施形態による本発明が示されている。この実施形態は、先の実施形態に記載されているものと同様の構成要素を有しているので、同様の構成要素には、前述の構成要素と同様の部番が付されている。この実施形態では、浮力システム１１は、海底マニホールド４０１のような設備を海底から上昇させるかまたは該海底に下降させるのに用いられている。図２０は、海底マニホールド４０１を、船によって回収するために、海底１４（図２０ｂ）から海面１５（図２０ａ）に上昇させる浮力システム１１を示している。
【０１２４】
図１７、図１８および図１９に示されているように、この実施形態の浮力システム１１は、クレードル４０３上に支持されている。浮力システム１１は、膨張可能バッグ１７を有している。膨張可能バッグ１７は、図１７に示されているように、クレードル４０３の上側に配置され、萎縮した状態で貯蔵されている。膨張可能バッグ１７の下に配置されているのは、ガス生成システム３５である。ガス生成システム３５は、爆発物、推進物、またはガス生成用媒体（図示せず）のような媒体３９を含んでいる１４個の容器３７を備えている。
【０１２５】
各容器３７は、調節装置４３と膨張可能バッグ１７に入るガスの量を調節するための静水圧センサ４０７とに連結されている。各容器３７は、膨張可能バッグ１７に入る前に生成したガスを冷却するのを補助するために、熱交換器４０５に連結されている。
【０１２６】
作動システム２１は、音響的に操作される作動システム２１ｄおよびＲＯＶによって作動されるとよい手動操作作動システム２１ａの形態にある。作動システム２１は、電源４０９に接続されている。
【０１２７】
図２０を参照すると、海底マニホールド４０１の回収プロセスの２つの段階が示されている。マニホールド４０１は、海底から表面１５に延在しているガイドワイヤ４１１に固定されている。このガイドワイヤ４１１は、表面１５に戻されるマニホールド４０１を案内するのに役立つと共に、マニホールド４０１が上昇したとき、回収ユニットにマニホールド４０１の正確な回収位置をもたらすものである。
【０１２８】
プロセスの第１の段階では、浮力システム１１のクレードル４０３が、マニホールド４０１に固定され、マニホールド４０１よりも高い位置に保持されるように上向きに浮揚される。これは、ＲＯＶによって行われるとよい。同時に、帯索４１３も接続される。この帯索４１３も、マニホールド４０１の上方に保持されるように上向きに浮揚し、これによって、回収ユニットのクレーンがマニホールド４０１を海洋から容易に持ち上げることが可能になる。
【０１２９】
いったん浮力システム１１がマニホールド４０１に固定され、マニホールド４０１が周囲のインフラ構造物から切り離されたなら、作動システム２１が作動されるとよい。これによって、ガスが生成され、膨張可能バッグ１７内に送給されることになる。作動時に、好ましくは、手動による緩動または音響手段によって、電荷が電源４０９から（ガス生成容器３７を作動させるための）静水圧センサ４０７に送られるとよい。静水圧センサ４０７を介して計測された水圧が、膨張可能体１７を膨張させるのに十分なガスを供給するために作動されるガス生成容器３７の数を決定する。ガス生成容器３７によって生じたガスは、熱交換器４０５および調節器４３を通って、ガス圧接合点に送られ、次いで、この接合点から、膨張ガスが、空圧ホース４１５を介して膨張可能体１７に送達されることになる。
【０１３０】
さらなる膨張によって、浮力システム１１は、マニホールド４０１を上向き方向に移動させることになる。次いで、マニホールド４０１は、回収位置に移動し、この回収位置において、表面１５の下に保持され、回収ユニットによる回収を待つことになる。
【０１３１】
マニホールド４０１が上昇するにつれて、膨張可能バッグ１７に作用している圧力が減少する。膨張可能バッグ１７の内側のガスの圧力が膨張可能バッグ１７を破裂させるのを防ぐために、過剰ガスが、膨張可能バッグ１７の上端および底にそれぞれ配置された圧力逃し弁９１および／または９３を通して放出されることになる。
【０１３２】
膨張可能バッグ１７が十分に膨張すると、過剰ガスは、圧力逃し弁９１，９３を通して膨張可能バッグ１７から放出される。表面１５に達すると、膨張可能バッグ１７の内側のガス圧は減少し、上側圧力逃し弁は、再び着座して閉位置に係止し、これによって、ガスが膨張可能バッグ１７から漏れないことが確実になり、マニホールド４０１が表面１５の近くに保持されることが確実になる。
【０１３３】
膨張可能体１７の必要な大きさおよび必要な膨張は、水没している対象物の重量によって決定される。作動されるべきガス生成容器の数および大きさは、膨張可能体の大きさおよび水没している対象物が位置している深さの両方によって決定される。
【０１３４】
浮力システムがマニホールド４０１の堅固な鳩目孔／持上げ箇所に取り付けられる場合、上向きに浮揚する持上げ帯索４１３も同じ箇所に取り付けられる。上向きに浮揚する持上げ帯索４１３は、マニホールド４０１が表面に達した時点で、表面からその堅固な鳩目孔／上昇点にアクセス可能となるように十分長くなっているべきである。これによって、海上の船が、上向きに浮揚している持上げ帯索４１３を適切なクレーンに接続させ、マニホールド４０１および浮力システム１１を水中から船、艀、などのデッキに持ち上げることが可能になる。
【０１３５】
いたん回収されたなら、浮力システム１１は、マニホールド４０１から取り外され、膨張可能体１７は、萎縮され、かつ再梱包され、作動／使用されたガス生成容器３７は、取り換えられ、上側逃し弁９１は、解除／再設定され、電源４０９は、再充電されるようになっているとよい。これによって、浮力システム１１は、再配備の準備が整ったことになる。
【０１３６】
図２０に示されているのと同様のシステムが、マニホールド４０１を海底１４に制御して下降させるのに用いられてもよい。このような用途では、浮力システム１１によってもたらされる浮力は、マニホールド４０１の重量によって生じる力よりもいくらか小さくなっている必要があるだろう。しかし、マニホールド４０１がさらに下降すると、下降の制御を維持することを目的とし、膨張可能バッグ１７に作用する追加的な力に打ち勝つために、付加的なガスを膨張可能バッグ１７内に送給する必要がある。これに関連して、浮力システム１１は、必要に応じて、膨張可能バッグ１７内に流れることになるガスを保持するためのリザーバ（図示せず）をさらに備えていてもよい。
【０１３７】
当業者にとって明らかとなるような修正形態および変更形態は、本発明の範囲内に包含されていることが見込まれている。
【０１３８】
明細書の全体を通して、文脈に他の指示がない限り、「comprise（〜を備えている）」という用語または「comprises」または「comprising」のような変形は、記述されている完全体または完全体の群を含んでいるが、任意の他の完全体または他の完全体の群を排除するものではないことを理解されたい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水域内の対象物を移動させるための浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したときに、前記対象物の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、ガスを前記少なくとも１つの膨張可能体に流し、前記少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、前記対象物を移動させることが可能になっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項２】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記対象物に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の浮力システム。
【請求項３】
緩衝装置が、前記少なくとも１つの膨張可能体と前記対象物との間に延在していることを特徴とする、請求項１または２に記載の浮力システム。
【請求項４】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記対象物の外に膨張するようになっていることを特徴とする、請求項１，２または３に記載の浮力システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記少なくとも１つの膨張可能体を前記対象物から離脱させることができる解除手段を有していることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、過剰ガスを前記膨張可能体から放出する少なくとも１つの上側圧力逃し弁を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項７】
前記圧力逃し弁は、前記対象物が所要の深さに達したとき、閉状態に係止されるようになっていることを特徴とする、請求項６に記載の浮力システム。
【請求項８】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記膨張可能体の底に配置された少なくとも１つの下側圧力逃し弁も備えており、前記少なくとも１つの下側圧力逃し弁は、前記膨張可能体内の圧力の増加分を放出するようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項９】
前記圧力逃し弁は、閉位置に付勢された弁ピストンを有しており、前記弁ピストンに作用する圧力が、過剰ガスを前記膨張可能体から放出させるべく、前記弁ピストンを移動させるようになっていることを特徴とする、請求項６または７に記載の浮力システム。
【請求項１０】
前記圧力逃し弁内に組み込まれた係止手段が、前記弁ピストンの移動時に解除され、前記弁ピストンがその閉位置に戻ったとき、前記係止手段が前記弁を前記位置に係止するようになっていることを特徴とする、請求項９に記載の浮力システム。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記膨張装置と前記膨張可能体の開口との間に一方向弁を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、ウインチに固定されており、前記ウインチは、索を前記少なくとも１つの膨張可能体から外に繰り出し、または該膨張可能体内に繰り入れるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、耐熱性および高引張強度特性を有する材料から少なくとも部分的に作製されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１４】
前記膨張可能体は、膨張可能バッグの形態にあることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１５】
前記対象物を所定レベルに保持する制御手段も備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１６】
前記浮力システムは、膨張可能体ごとに膨張装置を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１７】
前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体内に入るガスの量を調節する調節装置を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１８】
前記調節装置は、静水圧によって調節されるようになっており、前記調節装置は、外圧を考慮して所望の大きさの浮力をもたらすように前記膨張可能体を膨張させるために、必要な量のガスを供給するようになっていることを特徴とする、請求項１７に記載の浮力システム。
【請求項１９】
前記調節装置は、静水圧センサの形態にあることを特徴とする、請求項１８に記載の浮力システム。
【請求項２０】
前記膨張装置は、ガス生成システム、ガス貯蔵システムを備えており、および／またはガスを供給するための作動ガス生成システムに接続されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項２１】
前記ガス生成システムは、前記少なくとも１つの容器内に含まれているガス生成媒体を備えていることを特徴とする、請求項２０に記載の浮力システム。
【請求項２２】
装薬が前記媒体を活性化させ、前記少なくとも１つの容器内に加圧されたガスを生じさせるようになっていることを特徴とする、請求項２１に記載の浮力システム。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの容器は、前記媒体と容器出口との間に位置する一連の通路および／または邪魔板を有しており、前記媒体によって生じたガスは、前記少なくとも１つの容器から出る前に、前記通路を通過するようになっていることを特徴とする、請求項２２に記載の浮力システム。
【請求項２４】
前記媒体は、前記作動システムに操作可能に接続された開始装置または起爆装置によって作動されるようになっていることを特徴とする、請求項２２または２３に記載の浮力システム。
【請求項２５】
前記ガス生成システムは、２つ以上の開始装置または起爆装置を備えていることを特徴とする、請求項２４に記載の浮力システム。
【請求項２６】
前記生成したガスの分子量は、空気の分子量と等しいかまたは厳密に一致していることを特徴とする、請求項２１〜２５のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項２７】
前記媒体は、爆発性化合物、推進化合物、または他の化学化合物であることを特徴とする、請求項２１〜２６のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項２８】
前記容器出口は、前記膨張可能体に送達されるガスが所望の圧力で送達されるように、ガス送達調節装置に接続されていることを特徴とする、請求項２３〜２７のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項２９】
前記媒体から送達されるガスは、前記少なくとも１つの膨張可能バッグに送達される前に冷却されるようになっていることを特徴とする、請求項２１〜２８のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、供給ガスによって洗い流され、前記ガス生成プロセス中に生じたガスを希釈および／または除去するようになっていることを特徴とする、請求項２１〜２９のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３１】
前記ガス貯槽システムは、前記ガスを収容するガス貯蔵シリンダーを備えていることを特徴とする、請求項２０に記載の浮力システム。
【請求項３２】
前記ガス貯槽シリンダーは、出口通路を介して、前記少なくとも１つの膨張可能体に流体連通していることを特徴とする、請求項３１に記載の浮力システム。
【請求項３３】
前記出口通路は、前記ガスが前記ガス貯蔵シリンダーを出るのを防ぐ１つまたは複数の圧力保持ディスクを有していることを特徴とする、請求項３２に記載の浮力システム。
【請求項３４】
各圧力ディスクは、前記作動システムに操作可能に接続された起爆装置に接続されていることを特徴とする、請求項３３に記載の浮力システム。
【請求項３５】
前記作動ガス生成システムは、外部ガス供給源を含んでいることを特徴とする、請求項２０に記載の浮力システム。
【請求項３６】
前記作動システムは、前記浮力システムを前記ガス供給源に流体接続する三方弁を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３７】
前記膨張装置は、いったん上昇が開始されたなら、前記少なくとも１つの膨張可能体へのガスの送達を中止するように構成された少なくとも１つの静水圧センサまたは圧力逃し弁を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３８】
前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体が下降中に所望の膨張を保つことを確実にすべく、ガスを前記少なくとも１つの膨張可能体に供給するためのリザーバを備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３９】
前記リザーバが所定の圧力に達したとき、前記ガス供給源またはガス生成装置が作動され、さらなるガスを供給するようになっていることを特徴する、請求項３８に記載の浮力システム。
【請求項４０】
前記作動システムは、前記対象物が所定深さにあるとき、自動的に作動するようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項４１】
前記作動システムは、前記対象物が所定深さに達したときに、静水圧的に作動されるようになっていることを特徴とする、請求項４０に記載の浮力システム。
【請求項４２】
前記自動作動システムは、前記対象物の外部に装着された１つまたは複数の静水圧操作装置を備えていることを特徴とする、請求項４１に記載の浮力システム。
【請求項４３】
前記静水圧操作装置は、一連の孔の付いた露出面を有する実質的に密封されたユニットを備えており、前記露出面は、第１のプレートに隣接しており、前記第１のプレートは、正常の状態では付勢されており、これによって、第２のプレートから離間しており、静水圧が増大すると、前記一連の孔を通して作用している圧力が、前記第１のプレートを前記第２のプレートの方に移動させ、これによって、前記第１のプレートが最終的に前記第２のプレートに係合し、前記作動システムを作動する回路を成立させるようになっていることを特徴とする、請求項４２に記載の浮力システム。
【請求項４４】
前記作動システムは、前記作動システムの前記自動操作を無効にする無効機構を備えていることを特徴とする、請求項４０〜４３のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項４５】
前記作動システムは、音響作動されるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項４６】
前記作動システムは、手動操作されるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項４７】
前記作動システムは、前記対象物内から内部的に作動されるようになっていることを特徴とする、請求項４６に記載の浮力システム。
【請求項４８】
前記作動システムは、前記作動システムを作動させる制御パネルを備えていることを特徴とする、請求項４７に記載の浮力システム。
【請求項４９】
前記制御パネルは、前記少なくとも１つの膨張可能体を離脱させる解除手段を備えていることを特徴とする、請求項４８に記載の浮力システム。
【請求項５０】
前記作動システムは、外部的に作動されるようになっていることを特徴とする、請求項４６に記載の浮力システム。
【請求項５１】
前記作動システムは、遠隔操作無人探査機（ＲＯＶ）によって作動されるようになっており、前記外部手動作動システムは、前記ＲＯＶがドッキングされる対象物の外部のドッキングマウントを備えていることを特徴とする、請求項５０に記載の浮力システム。
【請求項５２】
発電源またはバッテリパックから動力が供給されるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項５３】
前記浮力システムが作動したときに作動する位置指示無線標識を組み入れていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載に浮力システム。
【請求項５４】
推進手段を備えており、前記推進手段は、前記対象物を種々の方向に移動、方向付け、または案内するために用いられるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項５５】
請求項１〜５４のいずれか１つに記載の複数の浮力システムを備えている潜水艦において、前記浮力システムは、前記潜水艦から放出される音響ノイズと干渉しないように、作動されるまで前記潜水艦のケーシング内に実質的に収容されていることを特徴とする、潜水艦。
【請求項５６】
請求項１〜５４のいずれか１つに記載の複数の浮力システムを備えている飛行機、潜水艦、ＲＯＶ、または減圧チャンバにおいて、各浮力システムは、前記飛行機が上昇され、または所望の位置に保持されることを確実なものとするように、配置されていることを特徴とする、飛行機、潜水艦、ＲＯＶ、または減圧チャンバ。
【請求項５７】
水没した対象物を水域の表面に向かって上昇させるための浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、前記水没した対象物の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、前記少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、前記水没した対象物を該対象物が水没している前記水域の前記表面に向かって移動させることが可能になっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項５８】
潜水艦を水域の表面に向かって上昇させるための浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、前記潜水艦の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、前記少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、前記潜水艦を該潜水艦が水没している前記水域の前記表面に向かって移動させることが可能になっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項５９】
前記浮力システムは、前記潜水艦の乗組員が脱出するのに十分な時間にわたって、前記潜水艦を前記表面に維持する手段を備えていることを特徴とする、請求項５８に記載の浮力システム。
【請求項６０】
生産インフラ構造物または掘削設備を回収するために海底から上昇させるための浮力システムであって、前記設備に接続されるように構成されている浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、前記設備の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、前記少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、前記設備を該設備が水没している前記水域の前記表面に向かって移動させることが可能になっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項６１】
前記設備に固定されるように構成されたクレードル内に組み込まれていることを特徴とする、請求項６０に記載の浮力システム。
【請求項６２】
前記クレードルは、前記設備に取り付けられたときに、前記浮力システムが所望の方位に保持されるように、上向きに浮揚するようになっていることを特徴とする、請求項６１に記載の浮力システム。
【請求項６３】
回収作業を補助するために、帯索が前記設備に接続されていることを特徴とする、請求項６１，６２または６３に記載の浮力システム。
【請求項６４】
前記設備は、海底と海面との間に延在しているガイドワイヤに接続されており、上昇時に、前記ガイドワイヤが、上昇を案内し、これによって、前記設備の回収位置を予測することが可能になっていることを特徴とする、請求項６０，６１，６２または６３に記載の浮力システム。
【請求項６５】
生産インフラ構造物または掘削設備を海底に下降させるための浮力システムであって、前記設備に接続されるように構成されている浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、前記設備の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、前記設備の重量を部分的に相殺し、前記海底に向かう下降の割合を制御するようになっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項６６】
前記システムは、ガスを収容するリザーバを備えており、前記リザーバは、ガスを前記少なくとも１つの膨張可能体に供給するようになっていることを特徴とする、請求項６５に記載の浮力システム。
【請求項６７】
図面を参照して、本明細書に実質的に記載されている浮力システム。
【請求項１】
水域内の対象物を移動させるための浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したときに、前記対象物の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、ガスを前記少なくとも１つの膨張可能体に流し、前記少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、前記対象物を移動させることが可能になっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項２】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記対象物に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の浮力システム。
【請求項３】
緩衝装置が、前記少なくとも１つの膨張可能体と前記対象物との間に延在していることを特徴とする、請求項１または２に記載の浮力システム。
【請求項４】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記対象物の外に膨張するようになっていることを特徴とする、請求項１，２または３に記載の浮力システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記少なくとも１つの膨張可能体を前記対象物から離脱させることができる解除手段を有していることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、過剰ガスを前記膨張可能体から放出する少なくとも１つの上側圧力逃し弁を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項７】
前記圧力逃し弁は、前記対象物が所要の深さに達したとき、閉状態に係止されるようになっていることを特徴とする、請求項６に記載の浮力システム。
【請求項８】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記膨張可能体の底に配置された少なくとも１つの下側圧力逃し弁も備えており、前記少なくとも１つの下側圧力逃し弁は、前記膨張可能体内の圧力の増加分を放出するようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項９】
前記圧力逃し弁は、閉位置に付勢された弁ピストンを有しており、前記弁ピストンに作用する圧力が、過剰ガスを前記膨張可能体から放出させるべく、前記弁ピストンを移動させるようになっていることを特徴とする、請求項６または７に記載の浮力システム。
【請求項１０】
前記圧力逃し弁内に組み込まれた係止手段が、前記弁ピストンの移動時に解除され、前記弁ピストンがその閉位置に戻ったとき、前記係止手段が前記弁を前記位置に係止するようになっていることを特徴とする、請求項９に記載の浮力システム。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、前記膨張装置と前記膨張可能体の開口との間に一方向弁を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、ウインチに固定されており、前記ウインチは、索を前記少なくとも１つの膨張可能体から外に繰り出し、または該膨張可能体内に繰り入れるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、耐熱性および高引張強度特性を有する材料から少なくとも部分的に作製されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１４】
前記膨張可能体は、膨張可能バッグの形態にあることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１５】
前記対象物を所定レベルに保持する制御手段も備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１６】
前記浮力システムは、膨張可能体ごとに膨張装置を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１７】
前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体内に入るガスの量を調節する調節装置を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項１８】
前記調節装置は、静水圧によって調節されるようになっており、前記調節装置は、外圧を考慮して所望の大きさの浮力をもたらすように前記膨張可能体を膨張させるために、必要な量のガスを供給するようになっていることを特徴とする、請求項１７に記載の浮力システム。
【請求項１９】
前記調節装置は、静水圧センサの形態にあることを特徴とする、請求項１８に記載の浮力システム。
【請求項２０】
前記膨張装置は、ガス生成システム、ガス貯蔵システムを備えており、および／またはガスを供給するための作動ガス生成システムに接続されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項２１】
前記ガス生成システムは、前記少なくとも１つの容器内に含まれているガス生成媒体を備えていることを特徴とする、請求項２０に記載の浮力システム。
【請求項２２】
装薬が前記媒体を活性化させ、前記少なくとも１つの容器内に加圧されたガスを生じさせるようになっていることを特徴とする、請求項２１に記載の浮力システム。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの容器は、前記媒体と容器出口との間に位置する一連の通路および／または邪魔板を有しており、前記媒体によって生じたガスは、前記少なくとも１つの容器から出る前に、前記通路を通過するようになっていることを特徴とする、請求項２２に記載の浮力システム。
【請求項２４】
前記媒体は、前記作動システムに操作可能に接続された開始装置または起爆装置によって作動されるようになっていることを特徴とする、請求項２２または２３に記載の浮力システム。
【請求項２５】
前記ガス生成システムは、２つ以上の開始装置または起爆装置を備えていることを特徴とする、請求項２４に記載の浮力システム。
【請求項２６】
前記生成したガスの分子量は、空気の分子量と等しいかまたは厳密に一致していることを特徴とする、請求項２１〜２５のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項２７】
前記媒体は、爆発性化合物、推進化合物、または他の化学化合物であることを特徴とする、請求項２１〜２６のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項２８】
前記容器出口は、前記膨張可能体に送達されるガスが所望の圧力で送達されるように、ガス送達調節装置に接続されていることを特徴とする、請求項２３〜２７のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項２９】
前記媒体から送達されるガスは、前記少なくとも１つの膨張可能バッグに送達される前に冷却されるようになっていることを特徴とする、請求項２１〜２８のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの膨張可能体は、供給ガスによって洗い流され、前記ガス生成プロセス中に生じたガスを希釈および／または除去するようになっていることを特徴とする、請求項２１〜２９のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３１】
前記ガス貯槽システムは、前記ガスを収容するガス貯蔵シリンダーを備えていることを特徴とする、請求項２０に記載の浮力システム。
【請求項３２】
前記ガス貯槽シリンダーは、出口通路を介して、前記少なくとも１つの膨張可能体に流体連通していることを特徴とする、請求項３１に記載の浮力システム。
【請求項３３】
前記出口通路は、前記ガスが前記ガス貯蔵シリンダーを出るのを防ぐ１つまたは複数の圧力保持ディスクを有していることを特徴とする、請求項３２に記載の浮力システム。
【請求項３４】
各圧力ディスクは、前記作動システムに操作可能に接続された起爆装置に接続されていることを特徴とする、請求項３３に記載の浮力システム。
【請求項３５】
前記作動ガス生成システムは、外部ガス供給源を含んでいることを特徴とする、請求項２０に記載の浮力システム。
【請求項３６】
前記作動システムは、前記浮力システムを前記ガス供給源に流体接続する三方弁を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３７】
前記膨張装置は、いったん上昇が開始されたなら、前記少なくとも１つの膨張可能体へのガスの送達を中止するように構成された少なくとも１つの静水圧センサまたは圧力逃し弁を備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３８】
前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体が下降中に所望の膨張を保つことを確実にすべく、ガスを前記少なくとも１つの膨張可能体に供給するためのリザーバを備えていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項３９】
前記リザーバが所定の圧力に達したとき、前記ガス供給源またはガス生成装置が作動され、さらなるガスを供給するようになっていることを特徴する、請求項３８に記載の浮力システム。
【請求項４０】
前記作動システムは、前記対象物が所定深さにあるとき、自動的に作動するようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項４１】
前記作動システムは、前記対象物が所定深さに達したときに、静水圧的に作動されるようになっていることを特徴とする、請求項４０に記載の浮力システム。
【請求項４２】
前記自動作動システムは、前記対象物の外部に装着された１つまたは複数の静水圧操作装置を備えていることを特徴とする、請求項４１に記載の浮力システム。
【請求項４３】
前記静水圧操作装置は、一連の孔の付いた露出面を有する実質的に密封されたユニットを備えており、前記露出面は、第１のプレートに隣接しており、前記第１のプレートは、正常の状態では付勢されており、これによって、第２のプレートから離間しており、静水圧が増大すると、前記一連の孔を通して作用している圧力が、前記第１のプレートを前記第２のプレートの方に移動させ、これによって、前記第１のプレートが最終的に前記第２のプレートに係合し、前記作動システムを作動する回路を成立させるようになっていることを特徴とする、請求項４２に記載の浮力システム。
【請求項４４】
前記作動システムは、前記作動システムの前記自動操作を無効にする無効機構を備えていることを特徴とする、請求項４０〜４３のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項４５】
前記作動システムは、音響作動されるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項４６】
前記作動システムは、手動操作されるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項４７】
前記作動システムは、前記対象物内から内部的に作動されるようになっていることを特徴とする、請求項４６に記載の浮力システム。
【請求項４８】
前記作動システムは、前記作動システムを作動させる制御パネルを備えていることを特徴とする、請求項４７に記載の浮力システム。
【請求項４９】
前記制御パネルは、前記少なくとも１つの膨張可能体を離脱させる解除手段を備えていることを特徴とする、請求項４８に記載の浮力システム。
【請求項５０】
前記作動システムは、外部的に作動されるようになっていることを特徴とする、請求項４６に記載の浮力システム。
【請求項５１】
前記作動システムは、遠隔操作無人探査機（ＲＯＶ）によって作動されるようになっており、前記外部手動作動システムは、前記ＲＯＶがドッキングされる対象物の外部のドッキングマウントを備えていることを特徴とする、請求項５０に記載の浮力システム。
【請求項５２】
発電源またはバッテリパックから動力が供給されるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項５３】
前記浮力システムが作動したときに作動する位置指示無線標識を組み入れていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載に浮力システム。
【請求項５４】
推進手段を備えており、前記推進手段は、前記対象物を種々の方向に移動、方向付け、または案内するために用いられるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１つに記載の浮力システム。
【請求項５５】
請求項１〜５４のいずれか１つに記載の複数の浮力システムを備えている潜水艦において、前記浮力システムは、前記潜水艦から放出される音響ノイズと干渉しないように、作動されるまで前記潜水艦のケーシング内に実質的に収容されていることを特徴とする、潜水艦。
【請求項５６】
請求項１〜５４のいずれか１つに記載の複数の浮力システムを備えている飛行機、潜水艦、ＲＯＶ、または減圧チャンバにおいて、各浮力システムは、前記飛行機が上昇され、または所望の位置に保持されることを確実なものとするように、配置されていることを特徴とする、飛行機、潜水艦、ＲＯＶ、または減圧チャンバ。
【請求項５７】
水没した対象物を水域の表面に向かって上昇させるための浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、前記水没した対象物の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、前記少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、前記水没した対象物を該対象物が水没している前記水域の前記表面に向かって移動させることが可能になっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項５８】
潜水艦を水域の表面に向かって上昇させるための浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、前記潜水艦の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、前記少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、前記潜水艦を該潜水艦が水没している前記水域の前記表面に向かって移動させることが可能になっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項５９】
前記浮力システムは、前記潜水艦の乗組員が脱出するのに十分な時間にわたって、前記潜水艦を前記表面に維持する手段を備えていることを特徴とする、請求項５８に記載の浮力システム。
【請求項６０】
生産インフラ構造物または掘削設備を回収するために海底から上昇させるための浮力システムであって、前記設備に接続されるように構成されている浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、前記設備の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、前記少なくとも１つの膨張可能体は、所要の容積に膨張した時点で、前記設備を該設備が水没している前記水域の前記表面に向かって移動させることが可能になっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項６１】
前記設備に固定されるように構成されたクレードル内に組み込まれていることを特徴とする、請求項６０に記載の浮力システム。
【請求項６２】
前記クレードルは、前記設備に取り付けられたときに、前記浮力システムが所望の方位に保持されるように、上向きに浮揚するようになっていることを特徴とする、請求項６１に記載の浮力システム。
【請求項６３】
回収作業を補助するために、帯索が前記設備に接続されていることを特徴とする、請求項６１，６２または６３に記載の浮力システム。
【請求項６４】
前記設備は、海底と海面との間に延在しているガイドワイヤに接続されており、上昇時に、前記ガイドワイヤが、上昇を案内し、これによって、前記設備の回収位置を予測することが可能になっていることを特徴とする、請求項６０，６１，６２または６３に記載の浮力システム。
【請求項６５】
生産インフラ構造物または掘削設備を海底に下降させるための浮力システムであって、前記設備に接続されるように構成されている浮力システムにおいて、
少なくとも１つの膨張可能体であって、膨張したとき、前記設備の浮力を増大させる、少なくとも１つの膨張可能体と、
前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させる膨張装置と、
前記膨張装置を作動させる作動システムと、
を備えており、
前記作動システムの作動時に、前記膨張装置は、前記少なくとも１つの膨張可能体を膨張させ、前記設備の重量を部分的に相殺し、前記海底に向かう下降の割合を制御するようになっていることを特徴とする浮力システム。
【請求項６６】
前記システムは、ガスを収容するリザーバを備えており、前記リザーバは、ガスを前記少なくとも１つの膨張可能体に供給するようになっていることを特徴とする、請求項６５に記載の浮力システム。
【請求項６７】
図面を参照して、本明細書に実質的に記載されている浮力システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６ａ−６ｂ】
【図７】
【図８】
【図９ａ−９ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０ａ−２０ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６ａ−６ｂ】
【図７】
【図８】
【図９ａ−９ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０ａ−２０ｂ】
【公表番号】特表２０１２−５１９１１４（Ｐ２０１２−５１９１１４Ａ）
【公表日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５２４０４９（Ｐ２０１２−５２４０４９）
【出願日】平成２１年１２月９日（２００９．１２．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２００９／００１５９９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０６５９９９
【国際公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【出願人】（５１２０３７４５１）
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月９日（２００９．１２．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２００９／００１５９９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０６５９９９
【国際公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【出願人】（５１２０３７４５１）
【Ｆターム（参考）】
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