説明

海底地下探査掘削機

【課題】海底に着底して、小さい掘削機を用いて細いロッドで掘って、地底探査する為の機械を提供する。
【解決手段】大きなプラットホーム〔搾油リグ〕を建てて海上から、太いロッドで掘下げ、かつ掘削機は小さいものを使い、海底に潜水して掘る為に、ロッドのグリップ方法をブルドーザのキャタビラー形で掘削機に適用すると共に、海底で長期作業する為に海底の海水圧に耐え、燃料、酸素を補給が行えるようにしたデーゼルエンジン127を使用する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、サブシー(海底掘削機、中継基地)と言う海中に潜入して、海底に着底して、小さい掘削機で細いロットで堀って、探査する為の機械です。一箇所だけで無く、数箇所の海底探査をする。世界の海底を探査するに3000m以上深く潜水する必要があり。地上の数百倍の圧力に耐え、連続掘削を可能とする設備は、掘削機をコンパクトにして、海中で、酸素と、燃料を補給した燃料で稼動するエンジンを持つ全自動システムです。
【背景技術】
【0002】
大きなプラットホームを建てて海上から大きい掘削機で長く、太いロットで堀下げることで可能とした。大きな浮遊プラットホームを建て同じ位置を保持しなければならない、海には7〜8mの満ち引きが存在する。これを常に補完しながら作業しなければならない。
大きな波が常に存在しこの影響を少なくし、深く掘削する機械を常に可動補完する物と、人が必要である。最下層は浮力を必要とし、2階は波の影響を少なくするパイプ構造の
10m前後の高さが必要、3階は掘削機、ポンプを内臓した設備、掘削機具それらを動かす動力と人の居住場所がいる。又ロッドの備貯、送油管、探査機具、振動探査機具の置き場も含め、燃料、食料も不可欠である。
(1)ロータリーテーブルに関しては、海上プラットホームから地球の重力を利用する、重力ではやたらと大掛かりな設備が必要であり、どうしても太く、長い(15m以上)ストロークを持ったロッドと、高いやぐらで油田開発を行うのが常識であった。その垂直力はカウンター〔数トン〕の重さ以上にはなり得無い。ロッドを交換するのは特に面倒でミッションスリップを取り付け、ロッドネジを外し、新しいロッドを挿入しネジを締めてステムガイドを挿入して、ロータリーテーブルとステムガイドを駆動モーターで回転する。
【0003】
(2)油圧シリンダーを持った、スピンドルの力を利用するタイプは、油圧スピンドルでは油圧シリンダー、ストロークの長さ(約50センチ)で、ロッドのチャックのつかみ換えを必要とする。その難解な作業を無くせない為に油田開発には使え無い。しかもその垂直力は最大1トンと油圧シリンダーの力以上にはなり得無い。ロッドを回転するには、油圧スピンドルの先のチャックのロックボルトでロッドを固定し、チャックを回転する、チャックを駆動モーターで回転するか、ロッドを交換、継ぎ足すのは難解で
1)ロッドホルダーを挿入、締結2)ネジ緩め、3)ロッド挿入4)下ネジ締めして
5)上ネジ締めして、6)ホルダー開放
と簡単では無い、途中の作業を一つ間違えても大事故と成る。
特にロッドホルダーを挿入締結は締め付けが不足すると、全てのロッド道具が落下して、
大事故と成る、全て最初からやり直しとなり、過去には多くの失敗が記録されており、ネジの締め付け不そく、や強度不足が失敗を誘発し、掘削技術屋泣かせとして、高い技術が要求されている。
(1)(2)ともに櫓(ドロワークス)関係はすべて共通である。
ロッドの長さはとても重要であり、それにより掘削能率が全く違う。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
1)海底の地質を探査する為,海上から大きい掘削機(ロ−タリーテーブル)で長くて、太いロット、長さ12m、直径(φ127mm)のロットで堀下げる事で可能とした。これらは重力で掘削する為、海上から海底まで4000mもあるならロットの重さだけで70トン以上の重さとなり、これを回転する力は数百馬力となる大掛かりな回転力が必要である。
2)大きな回転力、下向き推進力を数日の間、連続運転出来るエンジン力とロットに回転掘削のみならず、垂直、下方向への力を常に掛ける必要がある、更にかなりの力を、長い時間掛ける必要がある。
3)大きな波を防ぐ事を考え海面より 50mの高さを必要としている。これらの条件を満たす為,大きな浮遊プラットホームを必要とした。
4)浮遊プラットホーム(2000TON)を常に同じ位置に固定する。掘削機、ポンプ、照明その他の設備だけで、100トン以上となる
5)潮の満ち引き、最大5〜10mを調節する、
6)常に24時間連続運転を必要とする(人が昼夜寝泊りする、付随施設が必要)
7)ロットの重さだけで100トン以上、錨の重さ50トンのその他全てを移動させる必要がある、(台風の時、別の新しい位置へ)
8)海流に抵抗する係留力が必要(鉄鎖、錨の重さは百数十トン)
9)生産井戸を作る時にパイプ(φ200mm)の長さ3000m以上の(500トン)を牽引し設置するクレーンが必要
【0005】
海上から大型ロータりーテーブル、大きな櫓、長いロッドで堀下げる事が当たり前であった。本発明はこれを避けて、小さい掘削機、低い櫓、小さいロッドで掘る為に、ロットのグリップ方法をブルドーザのキャタビラー形で休み無く下方力を掘削機に与える。海上から探査するので無く、海底に接地し探査する機械である。
海底の海水圧はすざましい圧力である、大きい水圧(400気圧以上)を受けるが、これに耐圧構造で抗するので無く、内部の圧力を高圧のガス圧で対抗し、外殻の鉄板は薄い物とする。海底へ潜ると、海の荒波を避けられるばかりで無く、海の満ち引きと関係が無くなるが、全ての操作を、機械操作、掘削判断を海上の操作船でしなければならない。
さらに、海底で長期作業する為に大型のデーゼルエンジンを使用する。
常に燃料、酸素を補給する。掘削機を空気タンク構造とし、を海底に沈めてその中で海底圧と同じとして、作業を行う。掘削後の移動手段は本体に設置した8本の安定ジャッキと2本の移動ジャッキによって這う形で移動する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
海底へ潜らせると(1)掘削する為の大きな回転力
(2)高い波浪
(3)同じ場所で位置する係留力
(4)潮の満ち引き の問題が不必要
海底へ掘削機を潜らせる、と以上の問題が浮上する。
<1>掘削ロッドの回転、下方推進力を確保する
<2>ロッドの継ぎ足し、補充の全自動化、
<3>エンジン排気の連続的排気、
<4>タンクの内、外殻を完全水密にして、海水圧に耐える
<5>発電エンジン用吸気酸素の連続供給する為の補給方法
<6>海上から掘削機を操縦、指示する必要がある
<7>掘削モーターの電池用、発電エンジンの燃料が足りない。
新たな<1〜7>が問題
【0007】
1>掘削機のロッドの直径を小さくし、トルクを大きくし、下方推進力はキャタピラー形状のグリップピースで直接駆動する。グリップピースの数を増やし固定力を増す
2>ロッドの継ぎ足し、補充の全自動化、はロッドの上部、下部の両側に固定機具
を持つばかりで無く、左,右に回転出来る締め付け機具を備えておく。
3>エンジン排気を高圧に圧縮して高圧ポンプとシュノーケルで連続的排気、
空気と海水を混合し同時に超高圧ポンプで排出
4>タンクの内、外殻を二重タンク構造にして、二段減圧し内、外圧をほぼ同じにする。
内殻に高圧ガスを充満する、ガスは不燃ガスとする。
5>掘削用、掘削機具充分備蓄して、補完作業が出来るロボットを用意する
6>内部にテレビカメラを設け、掘削機を海上から、操作ハ-ネスを通じ操作か無線、音波、赤外線で指示する、操作ロボットを内臓する。
7>エンジン用酸素、燃料を海上からハーネスを掴み移動の補給電車で連続供給する
【0008】
《請求項1、2の課題を解決する手段》
(1構造)2組のキャタピラー状にした物を構成する
《図13〜16》の上面を凹凸に滑ら無くしたグリップピース1,1‘、1“を無端状にピースピン3,3’、3”で嵌合連結し、キャタピラー状にした物を、《図12》を見)平行に縦5列並んだグリップシャフト2,2‘、2“で回転出来る構造とする。
《図4〜6》を見)いかに減速し回転させるか
【0009】
駆動モータ33→伝動プーリーI、34→(プーリベルト36)→伝動プーリーII、35→ピ二オンギア25→ベベルギア26→昇降プーリ(小)6→(プーリベルト18)→昇降プーリ(大)5
→横連結ギア24x4列(2列に分かれる)
→縦連結ギア23x4列→グリップギア4、x3ヶ所→グリップピース帯
→縦連結ギア23x4列→グリップギア4、x3ヶ所→グリップピース帯
【0010】
(グリップピースx24個)、駆動モーター33、を回転すると、ピニオンギア(駆)25、べベルギア(駆)26、プーリーベルト18、プーリー大5が回転し、横連結ギアー24から横連結ギアー24’へ4連続回転で両サイドに力が伝播する。プーリーシャフト7に同じ直径のギア24が、刻まれ、左右4列に回転力が伝播する。《図7》を見)
次に縦連結ギアー23グリップシャフト2“、ともに縦方向に5連続接触回転する構造を持つ。グリップギア4は中心を除き、二つの歯車が刻まれ、その歯がグリップピース1、1‘の隙間に食い込み回転させる役目を成す。
《図4,6》を見)ここで同じ方向に回転するのは、並行に配列される第1、第3、第5の3本のグリップシャフト2,2‘、2“である。その3本でグリップピース1、1‘を回転させる、逆回転の第2、第4、の2本ギアシャフト10,10’とグリップピース1帯は接触することは無い。
【0011】
グリップピースのベルトを、2組製作相対して回転すると、挟まれた、ロッド56が昇降する事が出来る。グリップピース1は本実施例では24個で構成しているがこれは自由に決定できるが、それとグリップギア4、4’の間隔と同じ関係である。又、本実施例ではグリップギア4、4’は3列としているが、2列でも実施可能である。その場合は縦連結ギアー23,23‘グリップシャフト2、2‘、ともに縦方向に3連続ギア接触となる。
これを回転させる、回転力は、駆動モーター33と減速率で決まるが、常に下向きの圧力を掛けながら、回転掘削が出来る構造となっている。
《図10、16》を見ながらここで駆動モーター33、を回転する為。外部から電線309、ローラ支持板118パンタグラフローラ116、ローラレール右120、ローラレール左117、レール支持板119から通電している。
【0012】
ローラレール右120、ローラレール左117、が半月型であり二個で円形になる、これを4個の銅製のパンタグラフローラ116で挟み、鉄道レールの様に走って行く、更に電線309で通電している。
ローラ支持板118、パンタグラフローラ116、ローラレール117,120は導電体で出来ている為電気が伝わっていく、ローラ支持板118の先には電線が通じて、駆動モーター33が在り、《図5》それに減速機を内臓させて回転数を落としているばかりか、電気ブレーキ286が内臓されている、これはグリップピース1,1‘が回転しすぎ無い様に電気ブレーキを内臓しており、操作ハーネス192の電気信号により計器操作伝送機80から発信され、船上で表示され、これらの力を得てロッド56が上下に昇降される。
【0013】
しかしロッド以下の掘削機具の重さは、数百キロもあり、当然駆動モータ33下部に存在する、電気ブレーキ286が効果を発揮する。
回転終了後や、停止状態の時、ただしロッド交換は油圧チャックのチャックピース13、チャックピース14、の油圧力により固定される《図10》。
(1課題の解決、ロータリーテーブルに匹敵する固定力を得る)グリップピース1,1‘、1“を無端状に並べると、これらの表面摩擦力は、グリップピース1の数に比例して大きくなり、数個で数トンの固定力を有する、さらに調整ボルト44、調整ボルトハンドル46の締め付ける力は最大数トンの固定力を持つ、同時にハウジングシャフト107、プーリーシャフト8、で外側に折れ曲げることが出来る。これは掃除や特殊掘削具を取り付ける時に必要である。
従来の海上掘削リグは大きなマストと長く、太いロッドが特微で、それを小型化するのが目的であり、ロッドの短いのを継ぎ足すので十分な能力を発揮できる。
これらの操縦は海上の操作船208から操作ハーネス192経由しリモコン操縦機250、受信操作機9で行う。
【0014】
(2課題の解決、回転力)《図5、29》を見)テーブルモーター28を駆動しテーブル全自動減速機29、で全自動変則してチエン伝動で決まる。チエン経由してピ二オンギア12、でベベルギア11、の上に固着したターンテーブル55が回転する。これらの事は従来技術である。回転に関しては小型にする事は無い、むしろ電動である為、エンジンの力で発電機127を稼動する為の燃料、酸素が充分補給され、排気がむだ無く出続ける事が重要だ。排気の高圧連続排気の為に高圧タンク60→超高圧排水ポンプ290→外部に排出される。
この作業が確実に行う必要がある。(1,2)全てを海上操作船より操作ハーネス192を通じて行うが、かなり大きく丈夫な線が必要でかなりの重さとなる。発電量が足りない時はハーネス192からも蓄電器84に通電する事も可能である。
【0015】
《請求項3の説明》
従来多くの方法がある。
掘削機を小型にしたのでロッド56を継ぎ足す事は必ずやらねばならない、更に特殊な掘削機具を全自動で装着するが、故障などを考えロボットハンド246がロボット移動レール247に沿って移動操作に頼る事も可能である。
《図23》見て 1)掘削開始 2)1ロッド掘削終了
3)下部ネジ緩め、スイベル上昇 4)ロッドを運んでくる
5)ロッドネジ下部締める 6)ロッドネジ上部締める
7)掘削開始
【0016】
(1,2)(3下部ネジ緩め、スイベル上昇)の時《図4》を見てターンテーブル55の回転部のグリップピース1,1‘でロッドを固定するのと、それと最下部のチャックピースー13とチャックピースー可動側14を、チャックシリンダー16に油圧を作動させて、ロッドを挟んで締め付けて、ターンテーブル55を左回転する。これでネジを緩める。
(4)ロッドを運んでくる)の時はロッド係留装置58からロッドを運んでくる、
図17《図18》を見て左側の上から交換軸239に固着したチャックレバー240がカマ形をしており、更にピン結合のレバー留め241を油圧シリンダー33でロッドを固定する構造としている。 その下部に交換軸239に固着した油圧シリンダー231のチャックピストン222チャックバネ230を押し出す事でローラチャック220がロッドを固定する構造としている。
【0017】
これでロッドを挟み方向ギア原動機238を回転し、ターンテーブルの真上に持ってくる。
(5)ロッドネジ下部閉めるの時(3)の場合のターンテーブル55を右回転する。
これでネジを締める。
(6)ロッドネジ上部締める)の時3)の場合の第二チャックレーバー249とピン結合のレバー留め241を油圧シリンダー33でロッドを挟み固定する、との両方の力でネジを挟んで締め付けてターンテーブル55を左回転する。これでネジを締める。
7)掘削開始)となり、最初の1)と繰り返す事となる。
これらの作業は普通のやり方である。しかし深海作業は何があるか分からない、いろんなやり方、やり直しが出てくる一応示しておく。
【0018】
チャック駆動源226を回転し、減速ギア226、チャックギア225に伝わり、その力により2ツのローラチャック220の面接触した部分が回転、又は静止、固定する。これらの減速部品全体は油圧シリンダー231のロッドで押し出されている。この力は大きい為ロッドのネジを緩めたり、締め付ける。実施する時は上のチャックレバー240とペアでロッドのネジの上下を挟んで使用する。チャック駆動源226は右でも、左でも回転する事ができる。
《図20》を見て)別の使用方法はターンテーブル55回転部のグリップピース1,1‘で固定するのと、それと第二チャックレーバー249とピン結合のレバー留め241を油圧シリンダー233でロッドを挟み固定するとの両方の力でネジを挟んで締め付けてターンテーブル55を回転する。
【0019】
《図19》を見て)更に未使用拡孔ビット178は機具置き場274に並べて格納してある、これを第二チャックレバー249に挟みターンテーブル55の上迄運び取り付けるが
(ロータりーテーブルはテーブル移動レール287の上をスライドし中心を外す)
チャックピース13、とチャックピース〔可動側〕14で拡孔ビット178を捕まえて装着する。
これらの作業を繰り返し掘削するが、特殊作業機具を、掘削機具置場274から持って来るが簡単に装着出来ない、そこでロボットハンド246をロボット移動レール247に沿って動かし、中央部迄搬送した後、ロッド56に装着する。
【0020】
ロボット移動レール247は本実施例では円形であるが必要において延長することが出来る。機械は故障する事も多いのでロボットハンド246を一個としなくて、数台所有しても良い。当然数人で操作する事となる。
《請求項4の説明》
[4の従来の技術]《図24》を見て、掘削には必ず孔壁の崩壊を防ぐ為にケーシングを挿入して孔壁を守るが、左図の様に上からケーシングの外径はφ127、φ112、φ97と少しずつ小さくなる。いずれのケーシングも二重、三重に取り巻く様に配置され無駄である。
【0021】
《新しい課題》本発明の実施例はφ101.6の外径のケーシングに切り込みを縦に入れて、C 型断面の鋼管を沢山使う、全く同じケーシングで外径も内径も同じである。
この縦の切り込みは、最上部の第一ケーシングの中を通過して、第二ケーシングの位置に配置されてから収縮した外径が広くなる為であり、これはバネ効果である。
《図25〜27》を見て)掘削して行くが最下部はφ90の掘削ビット140、を配置してその上段にφ110の拡孔ビット150が設置されている。
【0022】
この配置でケーシング1本分の削孔し第一ケーシングを設置する。さらにケーシング1本分の削孔をして、第一ケーシングの中を通過して、ケーシング圧入具108によって割目入ケーシング91を地上より挿入する、第二ケーシング91‘を配置する。
そしてケーシング1本分の削孔をして、第3ケーシングを第1、2ケーシングの内部を通過して第3ケーシング91“を設置する。なにもしない状態では第一ケーシングの外径は
φ101.6であり、第二ケーシング91‘の中を通過する時はφ90以下に収縮している、当然その時には第一ケーシングの内側と摩擦が存在している、《図27を見て》それを軽減する為に、ローラ93が相対して3個取り付けられている、図面では大きく見えるが実際はきわめて小さいく、回転すれば良い、本体に穴を開ける程にはしない。
【0023】
このローラが回転する事により摩擦が無く通過して下に配置される、2段目が完成すると
3段目のケーシングがケーシング圧入具108によって挿入される。1段目、2段目の内側を通過して3段目が設置される。ケーシング91には縦の切り込みだけでなく、各々の最上部にはケーシングストッパ92が存在するこれは斜めの折れ込みで一周している。
これは隣接するケーシングの垂直度を出す為であり、自重を下部ケーシングに重ねる為である。ケーシングストッパ92が大きいと上のケーシングの内側を通過できない。
ケーシング91の割れ目から泥、水が浸入するがしかた無い。ケーシングの役目は少々
の水漏れぐらいは仕方なく、深く孔壁を保護出来るメリットは計り知れない。
この方法が実用化すれば相当深く迄小さな口径でケーシングを挿入出来る、更に横掘削
でも実施可能である。
【0024】
《請求項5の説明》(これ以降掘削機システムに関す)
[5の従来の技術]
4000m以上の深海に潜水する、潜水構造物は400気圧と言う大変な圧力と格闘しなければ、存在でき無い。これを防ぐ為にタンクの中にガソリンなどの軽油を密封している。
これにより浮力を得て分厚い鉄板を使う事を防いでいる。
《新しい課題》
従来空気タンクに排水、注水を繰り返す事によって浮上、沈下が出来るが、この欠点は
2000mを超えた深海においては水圧が大きい為に注、排出空気が充分作動せず、確実に作動する高圧空気ポンプは存在しない。
本実施例は面倒な高圧ポンプを用いる事無く、石、礫、泥を袋に入れた錘―I288、錘-II、289を固定していた、錘吊装置307を作動させ、捨てる事により浮力を得る。
《図34》を見ながら)当然捨てた後に必要となると、吸引泥ポンプ142、泥ホース143で海底から、泥、石、礫を空容器281の中に吸い込む、これにより沈下重力を得る。
【0025】
空容器281の真上には泥ポンプ142が設けられ泥ホース143が油圧シリンダー283、可動レバー282によって泥、礫の中へ突っ込まれ吸い込まれて行く。海底から離れてしまうと、超高圧ポンプで排水して浮上するが、又低圧タンクの空気排出弁153を開放して排水弁156より海水を入れる事で沈下する。
錘―I288、錘-II289を放棄した後に再び潜水する必要が生じたら、浮きーI、284浮きーII、285を固定していた浮吊装置314を作動させ、放棄して沈下力を得る。
ここで浮きーI、284浮きーII、285はポリウレタンをゴムで包んだ程度の安価な浮力で高圧力により押しつぶされても良い物とする。
本実施例は多量の土石錘―I、IIを積み込み潜水し、浮上する時は土石錘を放棄して浮上する。土石錘―I、IIは捨てても良い土や石を、沢山積み込み適当に布で覆うだけの錘である。潜水する時は掘削機の体積マイナス機械の重さで10数トンになる。
【0026】
土石の錘―I、IIは合計の数は10個ぐらいになる。いずれも操作船208から操作ハーネス192を通じ電気信号で、錘吊装置307を操作し落とす。
《図36》を見る、錘吊装置307、浮吊装置314は電気操作でスイッチを入れると、コイル315に電気が通じピン316が移動し、錘-IIのフック307が開放される。
これで錘-II289が落下して重さが減量し、浮力が得られる、
浮吊装置314は電気操作でスイッチを入れると、コイル315に電気が通じピン316が移動し、浮き-IIのフック314が開放される。これで浮き-II285が開放され浮力が減量し、重力が得られる、これらの操作は、いかなる深海でも水圧に関係無く作動できる。排水ポンプが作動し無い深さでも充分な浮力、重力が得られる。
【0027】
《実施例》
《図28、37》を見る、浮きーI、-II、が4ヶ、錘-I、-IIが4ヶ、しか搭載して無いがもっと積載しても、可能であるが、浮きーI、と錘-II、がほぼ等しいと計算しやすい。
錘も浮き、も左右対称に配置し放棄する時も出来るだけ対象に放棄する。
難しい浮力タンクより易しい、ウレタンゴムの浮き284、が扱い易く深度が10000mに成っても故障の心配が無いし、水漏れし無い。なにより土、石、礫の錘は安価で故障の心配が無い。
《請求項6の説明》
[6の従来の技術]深海において大気圧と同じ圧力に保とうとすると、深海の圧力に耐えるには分厚い鉄板を必要とする、分厚い鉄板を所有する掘削機はとても作業船として使える物では無い。海底を探査するに深く潜水する必要があり。地上の数百倍の圧力に耐える掘削機は、部厚い鉄板で覆い出来るだけ、内容積を少なくする必要がある。
【0028】
《新しい課題》従来空気タンクに排水、注水を繰り返す事によって浮上、沈下が出来るが、この欠点は2000mを超えた深海においては水圧が大きい為に注、排気空気が充分作動せず、確実に作動する高圧空気ポンプは存在しない。本実施例は掘削機の内殻に、第一ガス発生装置197、を備える、この装置には、たとえば固体原料に水溶液を
CaCO3 +2HCL → CaC2 +CO2↑ +H2O の化学反応をさせると、多量のガス(22.4L)が発生する(炭酸カルシュムに塩酸を加えると容積増加など)第二ガス発生装置199には気体ガスに液体を加えると
【0029】
CO2 +2NaOH → NaCO2 + H2O の化学反応により
塩と水に成ると(22.4L)のガスが87g の塩と18g の水になる。〔容積減少〕
させることになる、深海に潜水する為に内殻の圧力を上げる必要がある。
これらの容積増加反応を連続的に継続し内圧を数百倍に上げる必要があり。二酸化炭素ガスが内殻に充満する事となる、二酸化炭素ガスは燃えることが無く機械には反応しない為に無害である。その他に色々の化学反応があるが燃える可能性のガスが発生する事は避けたい。又浮上する時は容積減少反応を使うより空気排出弁152を開き、排気する方が安上がりであるが。一応容積減少反応も用意しておく。ここで容積減少反応の場合生成される固体が水ならば扱いやすく、気体ならば不燃ガスなら放棄可能である。又は酸素が出来たら原料に繰り入れる事を行う事も可能である。
【0030】
どんな作業にも耐えるには、高圧耐タイプとして作るより、空気を持つ空間を無くし、どうしても空間が必要なら空間、それも海水圧と同じ高圧仕様として作業が可能な状態に機械を設定する。カメラ、ロボット操作機器、通信機器、電磁弁など高圧でも充分作動可能とする、電動モーター、コンプレサー、は高圧仕様とする。
内殻と外殻の間の中殻は充分圧力に耐えられる構造として、中間圧力緩衝壁として、内
殻と中殻の圧力を二分して、内殻と中殻の圧力の合計が海水圧と等しい圧力設定とする。
ここでの潜水、浮上は潜水艦と同じ効果を期待する。
【0031】
《図28、33》を見)上部タンク59を上部に持ち、内殻62、外殻63に囲まれた低圧タンク58は低圧空気、右、左高圧タンク60,61で高圧空気を備蓄する。
潜水する時は空気排気弁〔高圧〕152、左右排水弁155を開放して左右高圧タンク60,61に海水を注入する、と同時に低圧タンク58に海水を注入するが、低圧タンク58の空気排気弁〔低圧〕153、排水弁156〔低圧〕を開き、それに海水を注入する、さらに排水ポンプ94で注入して深海圧力とほぼ均等(着座)する。浮上する時は左右高圧タンク60,61の海水を低圧タンク58に移し海水を排水する。同時に排気タンク(高圧)112の空気を低圧タンク58に圧送する、これにより掘削機を浮上すると、同時に姿勢を加減する。
【0032】
《図33》を見)しかし水深1000mを超えると空気ポンプが利かなくなる、そこで高圧タンク内部で、第一ガス発生装置197、を高圧タンク60,61内部に備える、この装置には、固体原料に水溶液を加え 石灰 +2HCL → CO2↑ +H2O の化学反応をさせると、多量のガスが発生する、これ以外の反応でも、ガスは高圧下でも反応するので、連続反応する様に原料供給すると同時に、海水が逆流しない様に水面境界浮き147を配置する。これらはタンク内部でガスと水溶液の反応を防止する為である。
【0033】
水深4000mでは400気圧となるがこの高圧では空気ポンプが作動しなく成るので、高圧ポンプ146で排水した水を、更に超高圧排水ポンプ290で排水とする。更に第一ガス発生装置197を作動させる、高圧タンクは厚い鉄板を必要とする、し耐圧密閉タンクを構成している、《図32、34》を見)高圧タンク60,61低圧タンク58の最上部には空気排出弁152,
153が、存在し最下部には各々注水弁149が存在する。これは指示に従い空気排出弁
152,153を開くと同時に注水弁149を開くと大量の海水が浸入すると沈下する。
逆に注水弁149を開いて高圧タンク60,61に高圧空気ポンプ66から高圧空気が送られ
浮上する(中の海水が高圧空気により押し出される)
【0034】
同じ様に低圧タンク58からも注水弁149を開いて、低圧空気ポンプ67から低圧空気が送られと(中の海水が低圧空気により押し出される)、浮上する。
しかしほんの少しだけ調節しようとするなら、排水ポンプ94から水を少しだけ低圧タンク58から排水すると少し浮上し、排水ポンプ94から水を少しだけ低圧タンク58に注水すると少し沈下する。これらの作業は海上の操作船から操作ハーネス192を通じて掘削機内に設置されたテレビカメラ216、計器伝送装置80により船上に届けられ、多くの人により操作されて、再び掘削機208のリモコン装置250の電波になり発信される。
【0035】
当然操作電磁弁267が操作、作動する。空気排出弁152,153,154、排水弁155,156,157全てリモコン電磁弁であり、船上より操作される。
リモコン電波は多チャンネル型であり周波数も多く内臓している。大きく分類すれば、掘削機に関してと、潜水移動浮上、潜水と周波数で分けると良い。
電気の蓄積は簡単では無く、大馬力を必要とする時はかなり高価なバッテリーがいる。
常に高電圧の電気を供給するにはエンジン127で発電機83を高回転させる必要がある。高圧排気のみならず超高圧海水も排水される。
【0036】
(1)エンジン127の排気→低圧排気ポンプ115→低圧排気タンク114
→高圧排気タンク112→高圧排気ポンプ113
→圧力調節型シュノケール10 →9外部 排気する。
このシュノケール109は常に海水が逆流するのを防ぐ作用をする。
(2)深海では 高圧排気ポンプ113 →高圧タンク60→排気管100
→操作電磁弁267→高圧管105→吸入弁95、排気弁96、を持つ
超高圧排水ポンプ290→高圧排気管101→外部 に排出される。
(3)超深海では 高圧タンク60→排気管100→高圧吸入弁103→超高圧タンク57→高圧管102→超高圧油圧ポンプ254→強制開閉式吸入弁255
→排気弁256、を持つ往復動ピストン259→高圧排気口87→外部
の超高圧油圧ポンプ254によって外部に排出される。
吸入弁255、排気弁256、本実施例は回転式のカム機能での開閉を可能としている。
【0037】
《請求項7の説明》
[7の従来の技術]従来歩行移動と言うと、手足が存在し足関節が2箇所存在する、歩行時は関節を曲げて、左右両足で人間型歩行がほとんどである。この方法はかなりの力が必要である。スクリュウで潜水移動する時、動力に電気モータを使用する事が多いが馬力不足や持続力不足に成り易いばかりで無く、水が濁り全く視界が利かなく。
この時に海底の起伏は簡単では無く、水が濁ると全く身動きが出来ない。
【0038】
《新しい課題の解決》本発明の実施例は掘削機の外殻、下部の4角に、第1、2,3,4安定ジャッキを設ける。本実施例は モーター310、油圧ポンプ131電磁分配弁132を経由して、油圧ジャッキを操作して行われる。油圧ジャッキ163〜167を下向きに設定し最下部に円盤形の接地プレート173を取り付ける。
《図37》を見)本体の右側面に右サイドフレーム200その両端に第5,6ジャッキ167,168、それをスライドさせる右サイドレール202,を持つ構造とする。更に第5,6移動ジャッキ169を本体と右サイドフレーム200間に配置する。
【0039】
同様に左側面に左サイドフレーム201、その両端に第7,8ジャッキ169,170、それをスライドさせる,左サイドレール203を持つ構造とした。更に第7,8移動ジャッキ170を本体と左サイドフレーム201間に配置する。《図39》を見)まず第1,2,3,4安定ジャッキ163,164,165,166で自立している、そこで第5,6,7,8ジャッキ167,168,170,171を伸ばして接地する。
【0040】
これにより体重が第5,6,7,8ジャキに移動した所で第1、2,3,4安定ジャッキを短縮し、第5,6移動ジャッキ169を短縮し第7,8移動ジャッキ172を伸ばすと本体が前方へ移動する、ここで第1,2,3,4安定ジャッキを伸展して着地する。
それが終わると第5,6,7,8ジャッキを短縮するこれを、尺取虫的移動方法で進んで行く。ここで第5,6移動ジャッキ169と第7,8移動ジャッキ172の伸縮長さを加減すると、右、左へと曲がる事が可能である。曲線移動するには、多少滑らせる必要があるが海底の凹凸や沼が多い事を考えると、しかたが無い又絶対必要な機器は水中カメラ、ライト211、姿勢探知機130でありこれらの機器があって操作される。
【0041】
《請求項8の説明》
[8の従来の技術]ほとんど電線を伝わる、電気エネルギーで掘削するか、電池エネルギーで作業する。これは、電気エネルギーの蓄積が在る間は可動可能だが、あまりにも短い時間しか可動できない。又最大馬力はあまりにも少ない。
《課題の解決》掘削機はデーゼルエンジン発電機83が全てのエネルギ―源と成っている。海底という閉鎖区域で最大馬力を出す為にエンジンに必要な、燃料、酸素を供給す。
操作ハーネス192は操作の為だけであり、複雑な操作を可能としている。船上の人が電気操作でスイッチを入れると、操作ハーネス192を通じ信号が計器操作伝送機80経て
リモコン操縦機250から無線発信され操作電磁弁267が開閉する。
【0042】
リモコン操縦機250から無線発信され掘削機の操作も行なうし、掘削機具を変更する。
デーゼルエンジン127は最初に空気を少量と燃料を使い発電するが、その後はヶロシン、軽油、と酸素を使い全ての作業をこなす。よって燃料と、酸素が大量に必要となる。
空気はタンクに備蓄したのでまかなう。酸素は当然海上から補給する。
《図39、40》を見て)操作補給艦208から 探査掘削機205へ操作ハーネス192で連結しその間を補給電車艦188がハーネス192に沿って移動するが、補給用燃料タンク186、酸素タンク187を積み込んでいる。
補給電車艦188の内臓の電池で駆動モーター160によりレールキャタ車273、レールキャタ183を回転し、《図41》を見て)操作ハーネス192を両側から掴み走行する。
【0043】
レールキャタ183の形は《図41》を見て)接触面は長方形であり、レールキャタ車273内側の形は歯車型になっており、歯車の凹凸に合わせて回転する。レールキャタ183の外側のハーネス接触面は半円形でハーネスにピッタシ合う形とする。
補給電車艦188の内臓の電池は船上で充電し走行する。ゴムの無軌道レールキャタ183はレールキャタ車273は3ツの車軸につながりモーター160減速機に直結して動く。レールキャタ183で操作ハーネス192を挟んで、更にハーネス掴板193で操作ハーネス192を掴みながら進む。ハーネス掴板193の構造は二つ割れ構造をしている、操作ハーネス192を挿入後ボルトで固着しておく。ハーネス掴板193の内側には回転ローラが備えてあり、コロ作用で滑って行く。海上から海底の掘削機に行き来するが、プロペラ188の力でもレールキャタ183の回転でも、両方の力で行き来する。
【0044】
操作ハーネス192を掴み走行する事が効率良く行くえ不明にならない。
補給電車艦188には、燃料ノズル184,酸素ノズル185が先頭に突き出ている。
これを掘削機の燃料補給バルブ137,酸素補給バルブ139に突き刺す形で燃料タンク135、酸素タンク68に補給する。これを簡単に接続する為に掘削機205に操作アーム209操作グリップ210、水中カメラ211が備えつけてあり、水中カメラ211を見ながら、操作アーム209に操作グリップ210で適当に操作して姿勢を整えて接合する。水中カメラ211が掘削機205に数個取り付けてあり補給バルブの近くにも取り付けてある。この映像は操作ハーネス192を通じ海上に送り、人により操作される。
【0045】
本実施例は操作ハーネス192は光ケーブルで電気信号に変換し操作用リモコン装置により電波発信されるが、赤外線通信でも、音波通信でも良い、沢山の情報を送った方が良いが同時に少し強度を上げて補給電車艦188のレールキャタ183が回転しその張力に耐えうる強度が必要だ。リモコン操縦機250で指示を無線で発信する。ここで走りながら掘削する事は無く、掘削と走行とは同じ周波数でも構は無い。
【0046】
水中では電波法は関係ないが、直接電線を通じ開閉を電気のON,OFFで動くのは理想的
である。ターンテーブルの受信操作機9は回転方向、速さの程度を多チャンネルの操作が
必要となる、周波数、X(カヶル)シグナルの数=信号数、
となる、この方法ばかりで無くデジタル化によっても多くの信号化が可能である。
【0047】
《請求項9、10、11の説明》
[9,10、11の従来の技術]長い係留装置は鎖が知られるが、鎖一本4000mとなると30トンにもなる。搾油リグの重さが1000トンあれば、係留装置と鎖は牽引力が1500トン近く必要である。しかも最低3本は必要である。更に鎖の収納体積はとても大きく巻き上げ機が小さくて、収納出来ない。長い鎖は積み重ね式である、これだと大きな収納部屋が必要である。搾油リグを固定位置に係留する、海は常に満ち引きが存在し、巻き上げ機でその落差を巻き上げなくてはならない。
現在のプラットホームは長いワイヤー、を束ねて使うが張力不足と錆びに対して充分で無く、切れ易い、ドラムに巻き付けると後で巻きつけたワイヤーが下のワイヤーに喰い込む、これは1000mを超えて長くなれば、致命的でドラムの巻く径が大きく成りすぎてトラブルとなる。大型の錨は鋳物で造るが、極めて高価である、しかも岩に絡んだりすると、切断してしまう、
《新しい課題》
本発明は基本構造が板状の帯である、帯の場合は充分丸く収納出来る、帯状鉄板の厚さを薄くして、枚数を増やす事が出来る、厚い鉄板が一枚だと曲ら無いが、薄い鉄板を重ねると、曲がり安いばかりで無く、引っ張り強度がかなり大きく取れる。大きな張力を得るには金属でなければなら無いし、小さく収納するには、整列して巻き上げ機に巻き着けなければならない。1000mを超えて長くなれば、巻き径が2メートル、高さが5メートル程度にはなり、大きなスペースとなる。4000mを超えて長くなれば、巻き径が3メートル、高さが10メートル程度にはなる、
【0048】
《発明の実施例1》薄い鉄板を重ねること、で巻き取り易くする。一枚の鉄板では長さが限りあり、鉄板の両端に多数の穴を開け、その孔同士をゼンマイ型の板繋スプリング179で繋ぐことで充分な張力を得る。《図39、43〜48》を見て索引板180を二枚重ねで書いてあるが、必要に応じて数枚を重ねて強度を増し使用する、牽引板の構造は両端を板継穴182が 7個打ち抜かれている、この穴を板つぎスプリング179で貫通連結して、《図44》を見て)長い帯状の帯とする。板つぎスプリングはゼンマイ状の円環の連続であり、スプリングの端はL型のストッパとなっている。これは抜け止めである。索引板180の材料はステンレスであれば錆が出なくて良い、ステンレス製のバネ板で在れば良い収納の時円形に曲がる厚さであれば良い。
【0049】
連結帯を海底に着地したアンカー基地174に連結して、ステンレス索引板180の連結帯を、巻き上げモーター329を回転させ、搾油リグ207上にある、巻き上げ機181ドラム177で巻き上げる。《図43、46》を見て)縦に長く柱状ドラムは、かなり長く巻き取れる。
捩れると旨く重ねて巻けなく、ならない。
これは牽引ガイドネジ321、がドラム177の回転速さに応じて回る為に都合良く巻き取る。第1ガイドローラ322、は海上から上がった所で配置し。第2ガイドローラ323第3ガイドローラ324を上、下に配置し、第4ガイドローラ325、第5ガイドローラ326は左右に配置し、4個のローラに挟む形で《図43》を見て)、索引板180がその中を通過して行く構造とする。その後ドラム177に巻き取る様にする。
【0050】
牽引ガイドネジ321をドラム177の軸に平行に設け《請求項10の構造》反転ギアハウジング335があり、ガイドギア311のすぐ下には、ドラムギア332、ガイド反転ギア333が回転接続する構造とする。
《図48》を見て)反転ギアハウジング335は反転ハウジングガイド323の中でスライドする。これで上部のガイドギア311で順回転、下部のガイドギア332、ガイド反転ギア333で逆回転が得られる。ドラムモータ329を回転させると、ドラム減速機327で回転を落とし減速ギア334に直結、一方でドラムギア176、ドラム177、反対側はでガイドギア311、ガイドネジギア320、により牽引ガイドネジ321が回転する。
【0051】
牽引ガイドネジ321にはネジが切ってあり、回転する事により、それに貫かれた牽引ガイド台328が上昇する。当然ガイドネジギア320が逆回転すると、牽引ガイド台328が下降する。(図46を見て)引き上げる索引板を巻き上げると、第一ガイドローラ322の上を通過し第2,第3ガイドローラ317,318の間を通過した後、ドラム177に巻き取るが、下から上へ巻き取る。ドラムの下端から上端に巻くと上端から下端にこれを繰り返すが牽引ガイド328が上端に達した時に反転バー当板〔上〕337に当たる、これでガイドバー331が引き上げられる。ガイドバー331は反転ギアハウジング335に直結してる、ので引き上げられる。その結果上部のガイドギア311から下部のガイドギア332、ガイド反転ギア333に接続され、牽引ガイドネジ321が逆回転し牽引ガイド328は下降し始める。
【0052】
その結果上部のガイドギア311から下部のガイドギア332、ガイド反転ギア333に接続牽引ガイド328は下降し下端まで来ると反転バー当板〔下〕324に当たる。反転ギアハウジング335に直結してるので引き下げられる。
その結果下部のガイドギア332、ガイド反転ギア333から、上部のガイドギア311
に接続牽引ガイドネジ321が順回転に牽引ガイド328は上昇し始める。
牽引ガイド328にはガイドローラが上下、左右に存在する為に、これにより牽引板がドラム177の上下に万遍無く巻き取られる。
【0053】
《実施例1》《図49》の様な考えは巻き取りドラム337を横に長くした形で構成した。
連結したカーボン帯304を海底に着地した錨305に連結して、ステンレス、カーボン帯304の連結帯を、巻き上げ機で巻き上げる、帯状の欠点は捩れると旨く、重ねて巻けなくなる事です、何十メートル於きに鎖継ぎ手306によって捩れ無い様に鎖タイプの継ぎ手である。
横型ドラム327に巻き付けて収納する。牽引ガイド台328が牽引ガイドネジ321
の回転により横方向に強制移動し、均等にカーボン帯304が巻き取られる。
以下に旨く整頓して巻上げるかで収納スペースが決まる。特に深海用では大差が付く。
ステンレス、カーボンの複合帯を考えても良い、カーボンは曲がり安く重量に比較して張力がある。
《図49》を見ながら)吸引泥ポンプ142、泥ホース143で海底から、泥、石、礫を空容器泥置タンク125の中に吸い込む、これにより沈下重力を得る。アンカー基地174は底面に杭が出ており、重力によって錨と同じ、それ以上に接地能力がある。
海底には必ず泥、石、礫は存在する。
【0054】
泥置タンク125の角、真上には泥ポンプ142が設けられ泥ホース143が油圧シリンダー283、可動レバー282によって泥、礫の中へ突っ込まれ吸い込まれて行く。海底の泥ホース143の届く範囲で泥をすくい取る。これでアンカーとなる。係留が必要でなくなると泥ポンプ142の真下にある回転吸入電磁弁337を海上より音波を発信して、操作する。
アンカー基地内部にある、受信機339が回転吸入電磁弁337を動かし泥置タンク125の中にある石、泥、礫を吸排気管338経由して泥ポンプによって、外部へ排出される。
【0055】
《システムの使用、操作方法》特許は取得できない部分ここでこの掘削機のシステムを説明しておく、《図28、29、30》を見ながら)何時でも掘削可能な状態、で掘削機具を装備して。錘―I、錘―II、を下部に浮きーI、浮きーIIを上部に装着し操作船208から離脱し潜行して行く。
掘削予定深度、の海底までプロペラ161を回転させ、移動させる。着地場所から第1〜4安定ジャッキ、第5〜8ジャッキで目的の場所迄歩行、前進適当な場所で固定掘削を開始する。掘削するのは、ターンテーブル55、ロッド56を回転させ拡孔ビット178で掘削する。
割目入ケーシング91一本分を掘削したら、割目入ケーシング91、を挿入しさらに掘削する。掘削中にはベントナイトを孔壁に供給しなければならない、その為に《図30》ベントナイトタンク77、からベントナイトミキサー81に供給し、ここで練り合わせ注入ホース271を経由してウオータースイベル270、から注入される。これにより孔壁が保護される。
又掘削した泥、石、礫→泥水→泥ポンプ142 →泥水ホース123 →石、泥分離機53→泥水タンク74 →泥水タンク75 →泥水ピストンポンプ79 →注入ホース271→ウオータースイベル270 →ロッド56 →拡孔ビット178
【0056】
予定の深さ迄掘削したら、ロッドを回収し土質探査機具に入れ替える。
石、泥分離機53で分けられた石、泥は下方に落ちながら、泥搬送機217の上に来る。これで、ネジ型の搬送手段オーガーによって泥置き場125にほうり込む構造とする。
ある深さの地質を探査しなければならない、その深さに達した所でダブルコアチュウブなどのサンプリング機具に切り替え、更に地質サンプルの回収を行う。地質サンプルの置き場251に積み上げて保管する。
《図28、37》を見て)操作アーム209の下部に音響受信器71、振動受信器73を係留してある、これを)操作アーム209、操作グリップ210によって音響受信器71、振動受信器73を近くの海底に設置する。ここで音響、振動受信器は1個とは限らない。
【0057】
確実にデータを捕らえる様に配置する。配置後孔にダイナマイトを挿入爆発させるのも良いし、振動発信機72で衝撃を充て揺さぶるのも良い、より良いデータを採取する。
データを採取すると操作ハーネス192を通じ送信する。
最近は色々な探査法が開発されて、深震度計測も必要となるばかりでなく、計測器具、受
信器を孔の中へ挿入する計測も必要である。これは孔その物も大きい穴が必要となる
《図50》を見て)第二実施例である。このタイプはロッドの長さを長尺タイプ、又はロッド二本切で掘削する方法である。中央の掘削機をより高圧、海底圧として掘削以外の機能を削除した、掘削をより早くする、事だけを考えたタイプである。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】本発明に係る実施例1、掘削部正面図
【図2】請求項1,2の掘削部、上面図
【図3】請求項1,2の掘削部、側面図
【図4】《図2》のA−A断面図,
【図5】《図4》のB−B矢視図
【図6】《図4》のC−C断面図
【図7】《図4》のD−D断面図
【図8】《図4》のE−E断面図
【図9】《図1》のグリップボデイ39とグリップハウジング89の開いた側面図
【図10】《図4》のF−F矢視図
【図11】《図4》のG−G断面図
【図12】《図4》のロッド昇降部の拡大図
【図13】グリップピースの上面図
【図14】グリップピースの正面図
【図15】グリップピースの側面図
【図16】グリップピースの概略面
【図17】《図1》の O−O矢視図(パンタグラフ上面図)
【図18】掘削部、中央部のロットを継ぎ足す機械部上面図
【図19】ロットを継ぎ足す機械部拡大正面図
【図20】《図19》の H―H 矢視図のロッド交換時の上面図
【図21】《図19》の I―I 矢視図
【図22】《図21》の J−J 矢視図
【図23】ロッドを全自動で継ぎ足す作動図
【図24】左図はヶーシング部の従来使用方法 と 右図は本発明の比較図
【図25】ヶーシング、拡孔ビット挿入部拡大図
【図26】《図25》の K−K 矢視図
【図27】第一ヶーシングを挿入し、次の 割目入ヶーシング91を装着する拡大図
【図28】掘削機全体の 正面図
【図29】掘削機全体の、二階上面図
【図30】《図28》の L―L 矢視図
【図31】《図30》の R−R 矢視図
【図32】低、高圧タンク、ポンプ、排水弁、排気弁、システム機能図
【図33】《図30》の P―P 矢視図
【図34】《図28》の Q―Q 矢視図
【図35】《図28》の S―S 矢視図
【図36】掘削機に備え付けた浮きーI、浮きーII、錘-I、錘―IIの開放図
【図37】掘削機がジャッキを使い移動する図、受信器を外部に配置する概略図
【図38】掘削機が安定ジャッキ、第5,6,7、8、移動ジャッキを使い歩行する上面図
【図39】システム全体配置図 操作、補給部、牽引板、アンカー基地の配置図
【図40】《図32》の補給電車艦が操作ハーネスに沿って潜水、補給している拡大図
【図41】《図41》の M―M 矢視図
【図42】《図42》の N−N 矢視図
【図43】アンカー基地、搾油リグ207に取り付けた、牽引板巻上げ機の概略図
【図44】牽引板の継ぎ足した状態の側面図
【図45】牽引板の継ぎ足した状態の正面図
【図46】牽引板を巻き上げる時の巻き上げ機181の正面図
【図47】《図47》の T―T 断面図
【図48】《図47》の ガイド反転ギアの拡大図
【図49】実施例1のアンカー基地174と搾油リグに取り付けた、巻上げ機の概略図
【図50】実施例2、掘削機本体の概略図
【符号の説明】
【0059】
1,1‘1“・・・・・・グリップピース 2,2‘・・・・・ グリップシャフト3、3‘・・・・ ピースピン 4、4‘4”・・・・ グリップギア
5 ・・・・ 昇降プーリ(大) 6・・・・・・ 昇降プーリ(小)
7 ・・・・・・・ プーリーシャフト上 8 ・・・・・ プーリーシャフト下
9 ・・・・・・・ 受信操作機 10,10‘・・・・ ギアシャフト
11 ・・・・ベベルギア(Table) 12・・・・ピニオンギア(Table)
13 ・・・・・チャックピース(台座側) 14・・・・ チャックピース(可動)
15 ・・・・・・・ シリンダーロッド 16 ・・・・・ チャックシリンダー
17 ・・・・・・ チャックケース 18 ・・・・・ プーリベルト
19 ・・・・・ テーブルベアリング 20・・・・ シャフトニードルBrg
21・・・・・・・シャフトベアリング 22・・・・・・ プーリーベアリング
23 ・・・・・ 縦連結ギア 24・・・・・・ 横連結ギア
25 ・・・・・・・・ピニオンギア 26 ・・・・・・・ ベベルギア
27 ・・・・・・・ 油圧供給口 28 ・・・・・・ テーブルモーター
29 ・・・・・・・テーブル全自動減速機 30・・・・・ ハイドロブレーキ 31 ・・・・・・・ ドラムシヤフト 32 ・・・・・・・ ドラムブレーキ 33 ・・・・・・・駆動モーター 34・・・・・・・・ 伝動プーリーI
35・・・・・・・・伝動プーリーII 36 ・・・・・・ プーリーベルト
37・・・・・・・ハウジングシヤフト 38 ・・・・・ ボデイシヤフト
39,39‘・・・・・・グリップボデイ 40,40’・・・・・・ ボデイ基礎

41・・・・・・・ ハウジングジョイント 42・・・・・・・・・ジョイントボルト43・・・・・・・・ ジョイントプレート 44・・・・・・・・ 調節ボルト 45・・・・・・・・・ 調節ナット 46・・・・・・・・・・ 調節ボルトハンドル 48・・・・・・・・孔圧出口 49・・・・・・・・・・ 孔圧入口
50・・・・・・・ブローアウトプリペンダー 51 ・・・・・ プリペンダー蓋
52・・・・・・・・・ トリコンビット 53・・・・・・・石、礫、泥分離機
54 ・・・・・ 減速シャフトベアリング 55・・・・・・ ターンテーブル
56 ・・・・・・・・ ロッド 57 ・・・・・・・ 超高圧タンク
58・・・・・・・・・・ 低圧タンク 59・・・・・・・ 上部タンク 60・・・・・・・ 右高圧タンク 61・・・・・・・・・ 左高圧タンク
62・・・・・・・ 内殻 63・・・・・・・ 外殻
64・・・・・・・ 高圧空気タンク 65・・・・・・・・ 超高圧排出弁
66・・・・・・・ 高圧空気ポンプ 67・・・・・・・・ 低圧空気ポンプ
68・・・・・・・・ 酸素タンク 69・・・・・・・ 燃料空気タンク
【0060】
70・・・・・・・・ 音響発信器 71・・・・・・・・ 音響受信器
72・・・・・・・・ 振動発信機 73・・・・・・・・ 振動受信器
74・・・・・・・ 泥水タンク(1) 75・・・・・・ 泥水タンク(2)
76・・・・・・ ベントナイトポンプ 77・・・・・ ベントナイタンク
78・・・・・ 泥水ポンプ 79・・・・・ 泥水ピストンポンプ
80・・・・ 計器操作伝送機 81・・・・ ベントナイトミキサー
82・・・・ 圧ピストン 83・・・・ 発電機
84・・・・ 蓄電器(バッテリー) 85・・・・・・・ チャックバネ86・・・・・ バネシャフト 87・・・・・・・・・ 高圧排気口 88 ・・・・・・ ハウジング基礎 89,89‘・・・・グリップハウジング
90・・・・・ ヶ−シング 91,91‘・・・・・・・割目入ヶ−シング
92・・・・・ ヶ−シングストッパ 93・・・・・・ ヶ−シングローラ
94・・・・・ 超高圧排水ポンプ 95・・・・・・・ 高圧吸入弁
96・・・・・・・・ 高圧排水弁 97・・・・・・・・ ピストン
98・・・・・・・・ ピストンロッド 99・・・・・・・・ モーター
100・・・・・・・・ 高圧排気管 101・・・・・・ 高圧排気口102・・・・・・・・・ 水圧調節管 103・・・・・・・・・ 高圧管
104・・・・・ 孔内―ロット調節蓋 105・・・・・・ 高圧管
106・・・・・ クラッチ付変速機 107・・・・・・ハウジングカバー
108・・・・・ ヶ−シング圧入具 109・・・・・・・・・シュノーケル
110・・・・・ ラジエター 111・・・・・・ ウインチ
112・・・・・ 排気タンク(高圧) 113・・・・・・ 排気ポンプ(高圧)
114・・・・・ 排気タンク(低圧)115・・・・・・ 排気ポンプ(低圧)
116・・・・・ パンタグラフローラ 117・・・・・・ ローラレール左

【0061】
118・・・・・ ローラ支持板 119・・・・・・ レール支持板
120・・・・・ ローラレール右 121・・・・・・ ローラ支持板カバ-
122・・・・・・・・サクションホース 123・・・・・・ 泥水ホース
124・・・・・・・・ レール切れ目 125・・・・・・ 泥置タンク
126・・・・・ 泥、石、礫 127・・・・・・ エンジン
128・・・・・ 変速機 129・・・・・・ ロットグリップ
130・・・・・・ 姿勢探知機 131・・・・・ 油圧ポンプ
132・・・・・・ 電磁分配弁 133・・・・・ 油圧電磁方向弁
134・・・・・・ 油圧配管 135・・・・・ 燃料タンク
136・・・・・・・サクションホース 137・・・・・ 燃料補給バルブ
138・・・・・・ ロッド係留床 139・・・・・・・ 酸素補給バルブ
140・・・・・・・・・ ワイヤー 141・・・・・・・・ シリンダーシール
142・・・・・・・・・ 泥ポンプ 143・・・・・・・・ 泥水ホース
144・・・・・・・・・空気ポンプモーター 145・・・・・・水ポンプモーター 146・・・・・・・・・ 排水ポンプ 147・・・・・・・・ 水面境界ピストン
148・・・・・・・・・ 注水弁〔高圧〕 149・・・・・・・・ 注水弁〔低圧〕
150・・・・・・・・・ 拡孔ビット 151・・・・・・・・ 拡翼アーム
152・・・・・・・・・空気排出弁(高圧)153・・・・・ 空気排出弁(低圧)
154・・・・・・・・・空気排出弁(室内) 155・・・・・・・ 排水弁(高圧)
156・・・・・・・・ 排水弁〔低圧〕 157・・・・・・・ 排水弁(室内)
158・・・・・・・・ 拡孔ビットばね 159・・・・・・拡孔ビットアーム
【0062】
160・・・・・・・推進モーター 161・・・・・・・ プロペラ
162・・・・・・・・方向変換装置 163・・・・・・・第1安定ジャッキ
164・・・・・・・・第2安定ジャッキ 165・・・・・・・ 第3安定ジャッキ
166・・・・・・・・第4安定ジャッキ 167・・・・・・・ 第5ジャッキ
168・・・・・・・・第6ジャッキ 169・・・・・・ 右移動ジャッキ
170・・・・・・・ 第7ジャッキ 171・・・・・・・・ 第8ジャッキ
172・・・・・・・ 左移動ジャッキ 173・・・・・・ 接地プレート
174・・・・・・・ アンカー基地 175・・・・・・・・ アンカー柱
176・・・・・・・ ドラムギア 177・・・・・・・・ ドラム
178・・・・・・・ 拡孔ビット 179・・・・・・・・ 板つぎスプリング
180・・・・・・ 牽引板 181・・・・・・・ 巻き上げ機
182・・・・・・ 板継穴 183・・・・・・・ レールキャタ
184・・・・・・ 燃料補給ノズル 185・・・・・・・ 酸素補給ノズル
186・・・・・・ 燃料タンク 187・・・・・・・ 酸素タンク
188・・・・・・ 補給電車艦 189・・・・・・・ プロペラ
190・・・・・ 水タンク 191・・・・・・・ 水ポンプ
192・・・・・・・・操作ハーネス 193・・・・・・ ハーネス掴板
194・・・・・・・ アーム捕縛部 195・・・・・・・・ 第一ガス原料
196・・・・・・・ 第二ガス原料 197・・・・・・・・ 第一ガス発生装置
198・・・・・・圧力測定器 199・・・・・・ 第二ガス発生装置
【0063】
200・・・・・・ 右サイドフレーム 201・・・・・・・左サイドフレーム
202・・・・・・ 右サイドレール 203・・・・・・・ 左サイドレール
204・・・・・・・ サブシー(分枝基地)205・・・・・・・ 掘削機
206・・・・・・・パイプ(送油管) 207・・・・・・・ 搾油リグ
208・・・・・・・操作船 209・・・・・・・ 操作アーム
210・・・・・・・操作グリップ 211・・・・・・ 水中カメラ、ライト
212・・・・・・・燃料ノズル受け 213・・・・・・・ 酸素ノズル受け 214・・・・・・・・ 吊り上げ環 215・・・・・・・・・・ 変圧器
216・・・・・・・・・ テレビカメラ 217・・・・・・・・ 泥搬送機、モーター付
218・・・・・・・・ ウインチ滑車 219・・・・・・・・・・ ドラム滑車
220・・・・・・・・・ ローラチャック 221・・・・・・・・ ローラチャック2
222・・・・・・・・・ チャックピストン 223・・・・・・・・ チャックハウジング
224・・・・・・・・・ チャック滑車 225・・・・・・・・ チャックギア
226・・・・・・・・・ チャック駆動源 227・・・・・・・・ ニードルベアリング
228・・・・・・・・・ 減速ギア1 229・・・・・・・・ 減速ギア2
230・・・・・・・・・ チャックバネ 231・・・・・・・・ 油圧ジャッキ
232・・・・・・・・・ ジャッキピン 233・・・・・・・・ 油圧ジャッキII
234・・・・・・・・・ チャックピンII 235・・・・・・・・ チャックピン
236・・・・・・・・・ レバー方向ギア 237・・・・・・・・ 方向ギア2
238・・・・・・・・・ 方向ギア原動機 239・・・・・・・・ ロッド交換軸
240・・・・・・・・・ チャックレバー 241・・・・・・・・ レバー留め
【0064】
242・・・・・・・・・ アキュムレータ 243・・・・・・・・ チャック歯
244・・・・・・・・・ ベアリング 245・・・・・・・・ ジャッキクレビス
246・・・・・・・・・ ロボットハンド 247・・・・・・・・ ロボット移動レール
248・・・・・・・・・ チエン 249・・・・・・・・ 第二チャックレーバー
250・・・・・・・・・リモコン発信器 251・・・・・・・・サンプル収納器
252・・・・・・・・・油圧ピストン 253・・・・・・・・ロッドガイド
254・・・・・・・・・超高圧油圧ポンプ 255・・・・・・・ 高圧吸入弁
256・・・・・・・・ 高圧排水弁 257・・・・・・・・ ピストン
258・・・・・・・・ ピストンロッド 259・・・・・・・・ 油圧ピストン
260・・・・・・・・ 高圧排気口 261・・・・・・・・ モーター
262・・・・・・・・・ 配管〔高圧〕 263・・・・・・・・ 配管〔低圧〕
264・・・・・・・・・泥袋、土嚢 265・・・・・着脱装置〔音波受信機付〕
266・・・・・・・・・ 排水、導水装置 267・・・・・・ 操作電磁弁
268・・・・・・・・・ サンプル搬送装置 269・・・・・・・ 搬送開閉装置
270・・・・・・・・・ウオ―タ-スイベル 271・・・・・・・・ 注入ホース
272・・・・・・・・・ レールピース 273・・・・・・・・レールキャタ車
274・・・・・・・・掘削機具置き場 275・・・・・ ケーシング置き場
276・・・・・・・・ロッド交換台 277・・・・・・・・交換軸シリンダ
278・・・・・・・・ロッド軸クレビス 279・・・・・・・・ロッドクレビスピン
280・・・・・・・・シリンダーピン 281 ・・・・・・空箱(ろ過網内包)
282・・・・・・・・可動レバー 283・・・・・・・ 油圧シリンダー
284・・・・・・・・・浮きーI 285・・・・・・・・ 浮きーII
286・・・・・・・・・電気ブレーキ 287・・・・・・・・テーブル移動レール
288・・・・・・・・・ 錘―I 289・・・・・・・・ 錘―II
290・・・・・・・・高圧排気 291・・・・・・・高圧排気弁
292・・・・・・・・ガス出口―1 293・・・・・・・ガス出口―2
294・・・・・・・・ガス出口―3 295・・・・・・・ ガス出口―4
296・・・・・・・・ガス出口―5 297・・・・・・・・ガス出口―6
298・・・・・・・・・特殊受信器 299・・・・・・・・セメントタンク
【0065】
300・・・・・・・・・ 海水吸入口 301・・・・・・・・ 海水排出口
302・・・・・・・・・ ロッド継ぎ目―I 303・・・・・・・・ ロッド継ぎ目―II
304・・・・・・・・・ カーボン帯 305・・・・・・・・ 錨
306・・・・・・・・・ 鎖継ぎ手 307・・・・・・・・ 錘吊装置
308・・・・・・・・・ アキュムレーター 309・・・・・・・・ 電線
310・・・・・・・・・ 高圧ポンプモーター 311・・・・・・・・ ガイドギア
312・・・・・・・・・ ウインチモーター 313・・・・・・・・ ピン
314・・・・・・・・・ 浮吊装置 315・・・・・・・ 電磁コイル
316・・・・・・・・第一ガイドローラ 317・・・・・・第二ガイドローラ
318・・・・・・・・第三ガイドローラ 319・・・・・・・第四ガイドローラ
320・・・・・・・ガイドネジギア 321・・・・・・・牽引ガイドネジ
322・・・・・・・・切り替ハンドル 323・・・・・・ 反転ハウジングガイド
324・・・・・・・・反転バー当板〔下〕325・・・・・・ 反転バー当板〔上〕
326・・・・・・・・反転バー支え 327・・・・・・・ ドラム減速機
328・・・・・・・・牽引ガイド台 329・・・・・・・ ドラムモータ
330・・・・・・・・ハウジングレール 331・・・・・・・ ガイドバー
332・・・・・・・・ ガイドギア〔小〕333・・・・・・・ ガイド反転ギア
334・・・・・・・・ 減速ギア 335・・・・・・・反転ギアハウジング
336・・・・・・・・ 反転バー 337・・・・・・・回転吸入電磁弁
338・・・・・・・・ 吸排管 339・・・・・・・ 受信機
341・・・・・・・・ 逆止弁


【特許請求の範囲】
【請求項1】
駆動モーター33、を回転すると、伝動プーリーI34、プーリーベルト36を通じ、伝動プーリーII35、ピニオンギア25、べベルギア26、プーリー〔小〕6、プーリーベルト18、プーリー(大)5横連結ギアー24が回転し、少なくとも2ツ以上のギア接続で縦連結ギア23,23‘が回転する。ギア23のグリップシャフト2,にグリップギア4が刻まれ、それに噛み合うグリップピースが連動する。ピースピン3によって嵌合連結されたグリップピース数個の無端状回転体2組を相対して設け、その中央にロッド56を配置する。グリップピースの移動によってロッドが昇降する事を特徴とする掘削機
【請求項2】
上記記載の無端状回転体グリップピース1,1‘を回転する為。外部から電線、ローラ支持板118パンタグラフローラ116、ローラレール右120、ローラレール左117、レール支持板119から通電し、駆動モ−ター33の原動力でロッドを移動させる。これらの操作は、操作船に直結された掘削機内のリモコン発信器250が発信した電波、赤外線を、ターンテーブル回転部内にあるリモコン受信操作機9で受信し固定、昇降を制御する事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項3】
上記記載掘削機においてロッドを継ぎ足す為に ロッド交換軸239に固着した油圧シリンダー231、チャックピストン222に押し出されたローラチャック220をチャック駆動源226、チャック滑車225で回転させてロッドのネジを着脱し、ロッド交換軸を中心にレバー方向ギア236、方向ギアII237を方向ギア原動機238で上記装置を回転しロッド置き場58からロッドを運び装着する事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項4】
上記記載掘削機で第一ケーシング90を地中に挿入した後、拡孔ビットでケーシング長さ分、掘り下げて、さらにケーシング圧入具108によって、少なくとも1ツ以上のローラ93を装着した割目入ケーシング91を掘削機内、底面上より第一ケーシングの内側を通過しその下部に第二ケーシングとして第一ケーシング90と同じ内径で固定する、同様に第三ケーシング91‘を第一、第二ケーシングの内側を通過しその下部に上部ケーシングと同じ内径で装着する事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項5】
上記記載掘削機に錘-I、-II、浮きーI、浮きーIIを装着して潜水し、浮上する時は、錘-I、錘-IIを固定している錘吊装置307を操作、錘-I、錘-IIを放棄して、浮上する。更に潜水半ばで、再潜水を必要とすると、浮吊装置314を操作、浮きーI、浮きーIIを放棄して、潜水する事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項6】
上記記載掘削機の内、外殻に、第一ガス発生装置197を備え、第一ガス原料195を化学反応させて、多量のガスを発生させ、圧力を増加〔容積増加〕させるばかりで無く、必要に応じて第二ガス原料196を第二ガス発生装置199で、化学反応をさせて、圧力を減少〔容積減少〕させることにより、深海においても内殻、外殻の合計圧力と海水中の圧力がほぼ等しい事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項7】
上記記載掘削機の外殻の4角に、第1、2,3,4安定ジャッキを設け自立する。本体の両側に左右サイドフレーム201,200、それをスライドさせる左右サイドレール203,202を持つ構造とし、第5,6,7,8ジャッキ167,168,170,171を短縮して、移動ジャキ169を短縮し右サイドフレーム200を移動、移動ジャキ172を伸展させて左サイドフレーム201を移動、終えると第5,6,7,8安定ジャッキを伸ばし接地し終えると、第1、2,3,4安定ジャッキを短縮し掘削機本体を移動する。その後第1、2,3,4安定ジャッキを伸ばし接地する。
左右サイドフレーム、掘削機を交互に移動、尺取虫的移動方法を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項8】
上記記載操作船208と掘削機205を操作ハーネス192で連結し、その間を補給電車艦188が行き来する。補給電車艦の燃料タンク、酸素タンク、燃料ノズル184,酸素ノズル185経て掘削機の燃料ノズル受け212,酸素ノズル受け213に燃料、酸素を補給する。
サンプル収納器251を掘削機の搬送装置269から取り出し、補給電車艦に収納海上へ搬送する。補給電車艦が原動機によって、2組のレールキャタ車273、無限軌道レールキャタ183を回転させ、操作ハーネスを挟み移動する事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項9】
上記記載搾油リグの巻上げ機181において、薄い金属製の索引板180、の両端に複数の板継穴182を設け、少なくとも1枚以上重ねて、一つの板つぎスプリング179により貫通連結し、長くした連結帯を、海底のアンカー基地174に連結させる。この索引板連結帯をドラム177で巻き上げ、下げ、係留する事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項10】
上記記載ドラム177の軸に平行に、牽引ガイドネジ321を設定、ドラムモータ329を回転させるとドラム減速機、減速ギア334、ドラムギア176、ドラム177を回転し、もう一方で減速ギア334、ガイドギア311、ガイドネジギア320、牽引ガイドネジ321が回転する。
牽引ガイドネジに貫かれた牽引ガイド台328で第2,3ガイドローラが索引板を挟みながら、上下する。反転ギアハウジング335に装着されたガイドギア311と、一組のガイド反転ギア333、ガイドギア332を機械的に入れ替え、牽引ガイドネジ321の回転方向を反転させる事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機
【請求項11】
上記記載アンカー基地174の内部に泥ポンプ142、泥水ホース143を持ち先端を可動レバー282、油圧シリンダー283,283‘で海底を探りながら泥、石、礫を泥置タンク125に吸い込み満タンにし係留アンカーの役目をする。係留を終えると、泥ポンプの吸入弁337を回転し泥置タンク125、に向け備蓄した泥、石、礫を外部に排出する事を特徴とする特許請求弟一項記載の掘削機


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【図24】
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【図25】
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【図26】
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【図27】
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【図28】
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【図29】
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【図30】
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【図31】
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【図32】
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【図33】
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【図34】
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【図35】
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【図36】
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【図37】
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【図38】
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【図39】
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【図40】
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【図41】
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【図42】
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【図43】
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【図44】
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【図45】
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【図46】
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【図47】
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【図48】
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【図49】
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【図50】
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【公開番号】特開2011−149151(P2011−149151A)
【公開日】平成23年8月4日(2011.8.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−8850(P2010−8850)
【出願日】平成22年1月19日(2010.1.19)
【出願人】(594204871)
【Fターム(参考)】