移動体浮上位置伝達装置
【課題】 水中移動体が浮上した位置を電波により陸上又は海上に伝達する。
【解決手段】 移動体Ｍに設けられる外枠１に内蔵した内箱３と、内箱３の蓋となる保護板４を外枠１に結合する溶解ねじ2-1 〜2-4 と、内箱３に収容され浮上自在な浮力体５と、浮力体５を外に押し出すばね６と、浮力体５と内箱３との間で電波を放射する空中線７と、浮力体の浮上時及び又は内箱内の浸水で作動状態となる電源部10と、GPS 電波とビーコン波を受信してDGPS位置を出力するDGPS受信器12と、DGPS受信器12からのDGPS位置に自他識別信号を印加した信号を出力し、空中線７に送信する各回路11，13とを具備する送信手段Ｔと、陸上や海上に配置され空中線７からの電波をアンテナ16にて受信し、移動体のDGPS位置を信号処理器17にて算出して、位置表示器18に結果を表示する受信手段Ｒとを備え、海中を移動する移動体Ｍが海上に浮上した際にその位置を特定する。
【解決手段】 移動体Ｍに設けられる外枠１に内蔵した内箱３と、内箱３の蓋となる保護板４を外枠１に結合する溶解ねじ2-1 〜2-4 と、内箱３に収容され浮上自在な浮力体５と、浮力体５を外に押し出すばね６と、浮力体５と内箱３との間で電波を放射する空中線７と、浮力体の浮上時及び又は内箱内の浸水で作動状態となる電源部10と、GPS 電波とビーコン波を受信してDGPS位置を出力するDGPS受信器12と、DGPS受信器12からのDGPS位置に自他識別信号を印加した信号を出力し、空中線７に送信する各回路11，13とを具備する送信手段Ｔと、陸上や海上に配置され空中線７からの電波をアンテナ16にて受信し、移動体のDGPS位置を信号処理器17にて算出して、位置表示器18に結果を表示する受信手段Ｒとを備え、海中を移動する移動体Ｍが海上に浮上した際にその位置を特定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空中線展開手段及びＤＧＰＳ受信手段、自位置送信手段を備え、海中を移動した移動体の浮上した位置を海上若しくは陸上へ伝達する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のブイにより水中移動体の位置を測位する方法（下記特許文献１）があるが、この方法では複数のブイを要すること、また水中移動体が各ブイを頂点とする閉空間の外に移動した場合には測位出来ない。
【０００３】
さらに、３台以上の受波器により水中移動体の航跡を標定する方法（下記特許文献２）があるが、この方法では複数のブイを要すること、また水中移動体が移動しない場合若しくは移動量が極めてわずかの場合には音響ドップラー量を得ることが出来ないことから浮上位置を標定することは出来ない。
【０００４】
また、水中移動標的とこれを追跡する水中移動体から水中移動体の追跡状態を評価する方法（下記特許文献３）があるが、この方法は常に水中移動標的とこれを追跡する水中移動体の組合せを必要とし、水中移動体単体で移動した場合における浮上位置を把握することは出来ない。
【０００５】
また、複数の計測ブイと移動体から発生する音響ピンガ信号から水中移動体の移動位置を把握する方法（下記特許文献４）があるが、この方法は音響ピンガ信号を水中移動体から送出する必要があること、また複数の計測ブイを必要とすることから、ブイが使用できない場合若しくは音響ピンガ信号の送出が不可能であるある場合には浮上位置を把握することはできない。
【特許文献１】特許第３２２５２４９号
【特許文献２】特許第３５１１０９０号
【特許文献３】特許第３１８２４６５号
【特許文献４】特許第２６５５５３５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の如く、浮上した小型の水中移動体の浮上位置を海上若しくは陸上において精密に把握するための有効な方法が従来無かった。
【０００７】
本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、ブイ等の他の機材を不要とし、確実に、かつ速やかに移動体の浮上位置を測位伝達する移動体浮上位置伝達装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載の移動体浮上位置伝達装置Ｄは、海中を移動する移動体Ｍに結合可能な外枠１と、該外枠１に内蔵される内箱３と、該内箱３の蓋となって前記外枠１に取り付けられる保護板４と、該保護板４を前記外枠１に結合するとともに海水により溶解する封着部材２−１〜２−４と、前記内箱３に収容され内部に空気よりも比重の軽い気体が充填されており前記保護板４がない場合に空中に浮上する浮力体５と、前記内箱３から前記浮力体５を外に押し出すばね６と、前記浮力体５と前記内箱３との間に接続され電波を放射する空中線７と、前記浮力体５と前記内箱３との間に接続され前記浮力体５の浮上により断線する断線スイッチ９と、前記内箱３の底部に配置され該内箱３内に浸入する海水を検出する検出スイッチ８と、前記検出スイッチ８およびまたは断線スイッチ９により作動状態となる電源部１０と、前記外枠１上部に配置されＧＰＳ電波及びビーコン波を受信してＤＧＰＳ位置を出力するＤＧＰＳ受信器１２と、前記電源部１０から供給された電力により作動され前記ＤＧＰＳ受信器１２の出力から得られたＤＧＰＳ位置に自他識別信号を印加した信号を出力する信号処理回路１１と、前記信号処理回路１１から出力された信号を前記空中線７に送信する送信回路１３とを具備する送信手段Ｔと、
前記移動体Ｍから離間した所定位置に配置され前記空中線７から放射された電波を受信するアンテナ１６と、該アンテナ１６から得た電波から前記外枠１を装着した前記移動体ＭのＤＧＰＳ位置を計算して出力する信号処理器１７と、前記信号処理器１７の結果を表示する位置表示器１８とを具備する受信手段Ｒと、
を備え、海中を移動する移動体Ｍが海上に浮上した際に、該移動体Ｍの位置を前記送信手段Ｔが送信し、前記受信手段Ｒにてその位置を特定することを特徴とする。
【０００９】
この移動体浮上位置伝達装置Ｄによれば、移動体Ｍに結合される外枠１に送信手段Ｔの構成を収めた構造としたことから、水中移動中における移動の妨げとなるような突起物がない構造とすることができ、この移動体Ｍの本来の任務を妨げることがない。また、この移動体浮上位置伝達装置Ｄによれば、移動体Ｍが浮上するとともに、封着手段２−１〜２−４が溶解することによって、保護板４が外れることとなり、この保護板４と浮力体５とがばね６の付勢力によって内箱３から押し出されることとなる。押し出された浮力体４は空中に浮上することとなって、空中線７を展開することとなる。これにより、浮上位置を速やかに送信し伝達することが可能である。また、この浮上位置の送信には、移動体Ｍの浮上と同時に浮力体４が浮上する際に断線する断線スイッチ９およびまたは内箱３内に浸入する海水を検知する検出スイッチ８によって電源部１０が作動することで行われる。この電源部１０の作動によるＤＧＰＳ受信器１２と、これに接続される信号処理回路１１により、この移動体浮上位置伝達装置Ｄは高精度の情報を確実に伝達でき、またこの伝達を電波を使用することとしたことから、従来の音波による伝達方法とは異なり遠距離においても確実に受信手段Ｒへ伝達でき、その浮上位置の特定が容易なものとなる。
【００１０】
請求項２記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記封着部材２−１〜２−４が、ねじよりなることを特徴とする。
【００１１】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、封着部材をねじで構成したことから、外枠１に対する保護板４の取り付け作業が簡便なのとなり、その作業性の向上が図られることとなるとともに、その形状などから溶解する時間等が予め把握しやすいものとなり、このことから、移動体Ｍの移動距離に応じて選定しやすいものとなる。
【００１２】
請求項３記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１又は２記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記外枠１には、気密蓋１５を備えていることを特徴とする。
【００１３】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、外枠１の内部の気密を確保させることを可能とするとともに、外枠１内の点検口とすることができる。
【００１４】
請求項４記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１又は２又は３記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記外枠１には、前記ＤＧＰＳ受信器１２が上向きとなるように重錘２０を備えていることを特徴とする。
【００１５】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、重錘２０を具備することで、その重心位置を安定させることができ、常にＤＧＰＳ受信器１２が上向きとなり、ＧＰＳ電波及びビーコン波の受信を確実なものとすることができる。なお、このＤＧＰＳ受信器１２に隣接して保護板４が配置されることで、浮力体５の浮上の際、容易に空中へ浮上することとなる。
【００１６】
請求項５記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１，２，３，４のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記信号処理回路１１の出力情報を保管するデータ記憶器１４を備えていることを特徴とする。
【００１７】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、データ記憶器１４によって、信号処理回路１１の出力情報、すなわち移動体ＭのＤＧＰＳ位置が、保管されることとなる。このことから、移動体Ｍの浮上後に、この移動体Ｍが移動してしまうことがあっても、その位置情報の経過などを保管させることができ、移動体Ｍの位置を把握することが可能となる。
【００１８】
請求項６記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１，２，３，４，５のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記内箱３内のばね６近傍に、海水に触れると海水の色を変色させる溶剤が塗布されていることを特徴とする。
【００１９】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、保護板４が外れた後に海水が浸入することで、海水の色を変色させ、すなわち、移動体Ｍの周囲の海水の色を変色させ、海上や陸上等からの目視による位置確認を容易に行えることとなる。このことから、上述した電波による浮上位置の特定に加え、目視による位置特定を行え、例えば移動体Ｍが小型な構成である場合など、その位置の特定、及び回収作業を速やかに行うことが可能となる。
【００２０】
請求項７記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１，２，３，４，５，６のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記浮力体５は、空中に浮遊する目視可能な所定の色彩及び所定の形状の風船よりなることを特徴とする。
【００２１】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、浮力体５の形状や色彩を所定のものとすることができ、例えば膨張し、大きくなるような形状で、蛍光色などの鮮明な色合いのものとすることで、目視による浮力体５の位置確認を行うことができ、ＤＧＰＳ位置のみでなく、移動体Ｍの浮上位置を容易に確認することができる。
【００２２】
請求項８記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１，２，３，４，５，６，７のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記位置表示器１８の出力情報を保管するデータ保存器１９を備えていることを特徴とする。
【００２３】
このような移動体浮上位置伝達装置によれば、受信手段Ｒ側に設けられる位置表示器１８に表示されたデータを、データ保存器１９が逐次記録することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明による移動体浮上位置伝達装置では、移動体に結合される外枠に送信手段の構成を収めた構造としたことから、水中移動中は移動の妨げとなるような突起物がない構造となるため、この移動体の本来の任務を妨げることがない。
また、移動体浮上位置伝達装置は、任務終了後、移動体が浮上した後に、浮力体を浮上させ、空中線を展開することから、浮上位置を速やかに伝達することが可能である。すなわち、本発明の移動体浮上位置伝達装置では、移動体が浮上するとともに、封着手段が溶解することによって、保護板が外れることとなり、この保護板と浮力体とがばねの付勢力によって内箱から押し出されることで、空中線の展開を行うことができるものである。
また、移動体浮上位置伝達装置は高精度の情報を確実に伝達できる電波を使用しているため、従来の音波による伝達方法とは異なり遠距離においても確実に伝達でき、その浮上位置の特定が容易となる。
さらに、移動体に設けた送信手段が作動して自らの浮上位置を送信することから、浮上位置を計測するために、移動体とは別構成となるブイなどの機材を海面に別途必要としない。
また、本発明に係る移動体浮上位置伝達装置は、移動体の移動距離にかかわらず浮上位置を伝達することが可能であることから、故障その他の理由により移動体が移動せず、若しくは移動距離がわずかな場合、又は潮流により移動体が流されている場合、若しくはうねりがある場合においてもその浮上位置を把握することが可能である。
【００２５】
また、封着部材をねじで構成することで、外枠に対する保護板の取り付け作業が簡便なのとなり、その作業性の向上が図られることとなるとともに、その形状などから溶解する時間等が予め把握しやすいものとなり、このことから、移動体の移動距離に応じて選定しやすいものとなる。
【００２６】
さらに、外枠に、気密蓋を備えている構成とすることで、外枠の内部の気密を確保させることを可能とするとともに、外枠内の点検口とすることができる。
【００２７】
また、外枠に重錘を備えた構成とすることで、その重心位置を安定させることができ、常にＤＧＰＳ受信器が上向きとなり、ＧＰＳ電波及びビーコン波の受信を確実なものとすることができる。
【００２８】
さらに、信号処理回路の出力情報を保管するデータ記憶器を備えた構成とすることで、データ記憶器によって、信号処理回路の出力情報、すなわち移動体のＤＧＰＳ位置が、保管されることとなる。このことから、移動体の浮上後に、この移動体が移動してしまうことがあっても、その位置情報の経過などを保管させることができ、移動体の位置を把握することが可能となる。
【００２９】
また、内箱内のばね近傍に、海水に触れると海水の色を変色させる溶剤を塗布する構成とすることで、保護板が外れた後に海水が浸入すると、海水の色を変色させ、すなわち、移動体の周囲の海水の色を変色させ、海上や陸上等からの目視による位置確認を容易に行えることとなる。このことから、上述した電波による浮上位置の特定に加え、目視による位置特定を行え、例えば移動体が小型な構成である場合など、例えば上空からその位置の特定確認、及び回収作業を速やかに行うことが可能となる。
【００３０】
さらに、浮力体は、空中に浮遊する目視可能な所定の色彩及び所定の形状の風船よりなる構成とすることで、例えば膨張し、大きくなるような形状で、蛍光色などの鮮明な色合いのものとすることで、目視による浮力体の位置確認を行うことができ、ＤＧＰＳ位置のみでなく、移動体の浮上位置を容易に確認することができる。
【００３１】
また、位置表示器の出力情報を保管するデータ保存器を備える構成とすることで、受信手段側に設けられる位置表示器に表示されたデータを、データ保存器が逐次記録することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る移動体浮上位置伝達装置の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は本発明の実施の形態の全体的回路構成、図２は空中線放出部の内容のみを示す外観図、図３は装置全体の外観を示す斜視図、図４は装置と移動体に組み込んだ斜視図、図５は装置を使用する場面を説明した図をそれぞれ示す。
【００３３】
本発明の移動体浮上位置伝達装置Ｄは、送信手段Ｔと受信手段Ｒとで大略構成される。
送信手段Ｔは、移動体Ｍに結合される外枠１を備え、この外枠１に設けられる空中線放出器２１を有する。この空中線放出器２１は、図２に示すように、外枠１に内蔵されており、内箱３と、保護板４と、封着部材２−１〜２−４と、浮力体５と、ばね６と、空中線７と、断線スイッチ９と、検出スイッチ８とで略構成されている。
【００３４】
内箱３は、一側に開口部３ａを備えた箱状部材で、外枠１に内蔵され、外枠１の側面に形成される開口に、開口部３ａが位置し配設される。
【００３５】
保護板４は、外枠１の開口に取り付けられ、外枠１の外側面の一部を構成し、内箱３の開口部３ａを閉塞する。
【００３６】
封着部材は、保護板４を外枠１に固定する部材であり、海水に接触することにより所定時間後に溶解する素材、例えばマグネシウム合金などよりなる溶解部材とされ、本実施の形態では、ねじ形状の部材、所謂溶解ねじよりなる。この溶解ねじは、本実施の形態では４本で構成されて、これら溶解ねじ２−１〜２−４にて保護板４が外枠１に結合されている。なお、これら溶解ねじ２−１〜２−４にて締結された保護板４により、内箱３は密封状態となり、浸水などのおそれはない。
【００３７】
浮力体５は、略風船状の部材で、空気よりも比重の軽い気体が充填されている。この浮力体５は、通常時、保護板４によって内箱３内に収容されている。また、保護板４がない場合には、空中に浮上する部材とされる。なお、この浮力体５は、空中に浮上する以外に、色彩、形状などを、所定のものとすることで、容易に視認可能なものとすることができ、例えば、内箱３より浮上する際に、形状が膨らみ膨張するような構成や、蛍光色などの識別の容易な色彩で構成するなど、その他の構成としてもよい。
【００３８】
ばね６は、内箱３に内蔵され、内箱３の底部に設けられており、この内箱３に収容される浮力体５との間に配置される。このばね６は、例えば圧縮コイルばねよりなり、収縮された状態とされて、内箱３内に、浮力体５とともに収容される。すなわち保護板４にて覆われ、溶解ねじ２−１〜２−４にて内蔵状態とされる。この溶解ねじ２−１〜２−４が溶解した場合には、保護板４及び浮力体５を内箱３の外方に押し出すこととなる。
【００３９】
空中線７は、内箱３内面と浮力体５とを連結するように設けられる。この空中線７は、例えばリボンアンテナなどよりなり、所定長さの可撓性を備えたアンテナ線で、内箱３内に収容可能となっている。そして、一端が内箱３に結合され、他端が浮力体５に結合される。浮力体５が浮上した際には、その上昇に伴って、略垂直上方向に略真直になるよう展開されることとなる。
【００４０】
断線スイッチ９は、浮力体５と内箱３内面とを連結するように設けられる。この断線スイッチ９は、容易に破断可能な通電性を有する線材よりなる。本実施の形態では、後述する電源部１０（図１参照）の一端と断線スイッチ９の一端が結線され、断線スイッチ９の他端は浮力体９の外側の一部に結線されている。この浮力体５の外側の一部は通電性を備え、また上記ばね６も通電性を有した構成とされ、電源部１０の他端が内箱３の底部に結線されている。すなわち、電源部１０には、内箱３の底部、ばね６、浮力体５、断線スイッチ９が接続されている。そして、断線スイッチ９は、浮力体５が内箱３内から所定以上に上昇した際に切断される。
【００４１】
検出スイッチ８は、内箱３の底部に配置されている。この検出スイッチ８は、後述する電源部１０（図１参照）に接続されており、内箱３の底部内面に配設されて、水分等を検知するセンサなどよりなる。そして、内箱３内に浸入する液体である海水、すなわち、保護板４が外枠１から外れた後に、内箱３内に浸入する海水を検知するようになっている。
【００４２】
また、送信手段Ｔは、上記空中線放出器２１の他に、図１に示すように、電源部１０と、ＤＧＰＳ受信器１２と、信号処理回路１１と、送信回路１３と、データ記憶器１４とを備えている。
【００４３】
電源部１０は、例えばバッテリーであり、信号処理回路１１及び送信回路１３に電源を供給するよう接続されるとともに、前述した検出スイッチ８と断線スイッチ９とに接続され、これら検出スイッチ８およびまたは断線スイッチ９により作動状態となる。
【００４４】
ＤＧＰＳ受信器１２は、外枠１の上部となる上記保護板４に隣接した位置に配設されている。このＤＧＰＳ受信器１２は、ＧＰＳ(Global Positioning System）電波及びＤＧＰＳ局(Differential GPS)のビーコン波を受信して、ＤＧＰＳ位置を出力する。
【００４５】
信号処理回路１１は、電源部１０から電力を供給され、ＤＧＰＳ受信器１２から受信した情報から位置を計算するとともに自他識別信号を発生させ前記空中線７に電波として放射するための情報を送出する。
【００４６】
送信回路１３は、電源部１０から電力を供給され、信号処理回路１１と空中線７との間に介設されて接続され、信号処理回路１１から送出される自他識別信号を、例えば増幅して空中線７へ送出するようになっている。
【００４７】
データ記憶器１４は、信号処理回路１１で得られたデータを記憶する。すなわち、ＤＧＰＳ受信器１２より得られるＤＧＰＳ位置を記憶する。この記憶されるデータは、浮力体５が内箱３から浮上した時点を始め、所定時間毎などのデータなどである。
【００４８】
また、送信手段Ｔは、気密蓋１５と、重錘２０とを備えている。
【００４９】
気密蓋１５は、外枠１に設けられており、図１に示すように、ＤＧＰＳ受信器１２に隣接した位置とされ、外枠１内部の気密を維持するようになっている。
【００５０】
重錘１８は、外枠１の底部に配置されている。この重錘１８は、外枠１が移動体Ｍに設けられている状態で重心位置より下方となる位置であり、図４に示す本実施の形態では、外枠１の底部面に位置し、かつ移動体Ｍの下縁に位置している。この重錘１８によって、ＤＧＰＳ受信器１２が常に真上を向くようになるとともに、保護板４も真上に向くようになる。
【００５１】
次に、受信手段Ｒは、アンテナ１６と、信号処理器１７と、位置表示器１８と、データ保存器１９とで略構成されている。この受信手段Ｒは、移動体Ｍから離間した所定位置、例えば陸上や海上に配置される。
【００５２】
アンテナ１６は、送信手段Ｔの空中線７から放射された電波を受信する。
信号処理器１７は、アンテナ１６に接続され、このアンテナ１６にて受信された電波情報から外枠１を装着した移動体ＭのＤＧＰＳ位置及び自他識別情報を計算する。
位置表示器１８は、信号処理器１７に接続され、この信号処理器１７で計算された結果を表示する。例えばモニタ画面等で構成されて、移動体Ｍの位置を容易に視認可能なものとする。
データ保存器１９は、位置表示器１８に接続され、信号処理器１７より送られる信号処理結果を逐次保存する。例えば時系列で保存することで、移動体Ｍの移動状況を記録保存することが可能となっており、また計測結果なども記録保存が可能となる。この保存媒体としては、磁気ディスク装置など各種メディアを用いることができる。
【００５３】
次に、上述した構成の移動体浮上位置伝達装置Ｄの動作について説明する。
図４は当該発明品である移動体浮上位置伝達装置Ｄの送信手段Ｔを移動体としての水中移動体Ｍに装着した状態で、水中を移動している様子を示したものである。
なお、上述した溶解ねじ２−１〜２−４は、所定の距離を移動した後、すなわち所定の時間を経過した後に、溶解を終了するような材質および構造とされる。例えば短距離で移動を終了させる場合には短尺に形成し、長距離を移動し終了となる場合には長尺に形成するなどである。
【００５４】
移動中は、移動体Ｍは図示しない推進装置で移動し、予め設定された距離を移動後、海面に浮上となる。浮上する際には、重錘２０により、保護板４及びＤＧＰＳ受信器１２が真上を向き、海面より浮上となる。このとき、各溶解ねじ２−１〜２−４は、海水によって溶解しており、この浮上と略同時に、内箱３内に設けられたばね６の付勢力によって、保護板４を離脱させ、内箱３の開口部３ａを開放し、浮力体５が外枠１の上方に飛び出て上昇、浮上する。そして、この浮力体５の浮上により、空中線７が上方に向けて展開する。
【００５５】
また、この浮力体５の浮上によって、断線スイッチ９が断線する。同時に、内箱３内には、保護板４が外れることで海水が浸入することとなり、検出スイッチ８が海水を検出する。これら断線スイッチ９と検出スイッチ８とにより、電源部１０が作動することとなる。なお、断線スイッチ９と検出スイッチとの検出は、少なくともいずれか一方が検出となることで電源部１０の作動となる。
【００５６】
図５は移動体Ｍの移動終了後、海面に浮上するとともに溶解ねじ２−１〜２−４が溶解し、保護板４が外枠１から離脱し、浮力体５が上昇し、それに伴い空中線７が展開した様子を示している。
【００５７】
電源部１０が作動すると、ＧＰＳ衛星３１からの電波及びＤＧＰＳ局３２からのビーコンをＤＧＰＳ受信器１２により受信する。受信された信号は、信号処理回路１１で位置を計算し、さらに自他識別信号を印加した信号を結果として送信回路１３を経て、略真直上方向に展開状態の空中線７から電波で放射される。
【００５８】
放射された電波は、陸上、或いは海上に配置される受信手段Ｒのアンテナ１６にて捕捉受信され、このアンテナ１６から得られる電波から、移動体ＭのＤＧＰＳ位置を算出する。そして、移動体Ｍの浮上位置が測位されることなる。すなわち移動体Ｍの浮上位置が特定されることとなる。
【００５９】
なお、上述した実施の形態では、封着部材として溶解ねじにて構成する例を示したが、この封着部材は、これに限定されることはなく、海水によって溶解する素材であれば、その形状については上記のものに限定されることはなく、例えば接着剤状のもので構成することとしてもよい。すなわち移動体が所定距離、所定時間移動した後に、溶解し、保護板４の保持を解き、内箱３を開放して浮力体５を浮上させるものであればその他の構成としてもよい。
【００６０】
また、移動体浮上位置伝達装置Ｄにおいて、上述の内箱３内のばね６近傍に、海水に触れると海水の色を変色させる溶剤が塗布される構成としてもよい。この溶剤を備える構成とされれば、保護板４が外れた後に海水が浸入すると、海水の色を変色させ、すなわち、移動体Ｍの周囲の海水の色を変色させ、海上や陸上等からの目視による位置確認を容易に行えることとなる。このことから、上述した電波による浮上位置の特定に加え、目視による位置特定を行え、例えば移動体Ｍが小型な構成である場合など、その位置の特定、及び回収作業を速やかに行うことが可能となる。
【００６１】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係る移動体の浮上位置を伝達する方法の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態で用いる空中線放出器の構成を示す斜視図である。
【図３】実施の形態の外観を示す斜視図である。
【図４】本発明を水中移動体に装着した状態を説明するための説明図である。
【図５】水中移動体に装着した本発明が、水中移動体浮上した後、浮上位置を伝達する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…外枠
２−１〜２−４…溶解ねじ
３…内箱
４…ばね
５…保護板
６…浮力体
７…空中線
８…検出スイッチ
９…断線スイッチ
１０…電源部
１１…信号処理回路
１２…ＤＧＰＳ受信器
１３…送信回路
１４…データ記録器
１５…気密蓋
１６…アンテナ
１７…信号受信器
１８…位置表示器
１９…データ保存器
２０…重錘
２１…空中線放出器
３１…ＧＰＳ衛星
３２…ＤＧＰＳ局
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空中線展開手段及びＤＧＰＳ受信手段、自位置送信手段を備え、海中を移動した移動体の浮上した位置を海上若しくは陸上へ伝達する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のブイにより水中移動体の位置を測位する方法（下記特許文献１）があるが、この方法では複数のブイを要すること、また水中移動体が各ブイを頂点とする閉空間の外に移動した場合には測位出来ない。
【０００３】
さらに、３台以上の受波器により水中移動体の航跡を標定する方法（下記特許文献２）があるが、この方法では複数のブイを要すること、また水中移動体が移動しない場合若しくは移動量が極めてわずかの場合には音響ドップラー量を得ることが出来ないことから浮上位置を標定することは出来ない。
【０００４】
また、水中移動標的とこれを追跡する水中移動体から水中移動体の追跡状態を評価する方法（下記特許文献３）があるが、この方法は常に水中移動標的とこれを追跡する水中移動体の組合せを必要とし、水中移動体単体で移動した場合における浮上位置を把握することは出来ない。
【０００５】
また、複数の計測ブイと移動体から発生する音響ピンガ信号から水中移動体の移動位置を把握する方法（下記特許文献４）があるが、この方法は音響ピンガ信号を水中移動体から送出する必要があること、また複数の計測ブイを必要とすることから、ブイが使用できない場合若しくは音響ピンガ信号の送出が不可能であるある場合には浮上位置を把握することはできない。
【特許文献１】特許第３２２５２４９号
【特許文献２】特許第３５１１０９０号
【特許文献３】特許第３１８２４６５号
【特許文献４】特許第２６５５５３５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の如く、浮上した小型の水中移動体の浮上位置を海上若しくは陸上において精密に把握するための有効な方法が従来無かった。
【０００７】
本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、ブイ等の他の機材を不要とし、確実に、かつ速やかに移動体の浮上位置を測位伝達する移動体浮上位置伝達装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載の移動体浮上位置伝達装置Ｄは、海中を移動する移動体Ｍに結合可能な外枠１と、該外枠１に内蔵される内箱３と、該内箱３の蓋となって前記外枠１に取り付けられる保護板４と、該保護板４を前記外枠１に結合するとともに海水により溶解する封着部材２−１〜２−４と、前記内箱３に収容され内部に空気よりも比重の軽い気体が充填されており前記保護板４がない場合に空中に浮上する浮力体５と、前記内箱３から前記浮力体５を外に押し出すばね６と、前記浮力体５と前記内箱３との間に接続され電波を放射する空中線７と、前記浮力体５と前記内箱３との間に接続され前記浮力体５の浮上により断線する断線スイッチ９と、前記内箱３の底部に配置され該内箱３内に浸入する海水を検出する検出スイッチ８と、前記検出スイッチ８およびまたは断線スイッチ９により作動状態となる電源部１０と、前記外枠１上部に配置されＧＰＳ電波及びビーコン波を受信してＤＧＰＳ位置を出力するＤＧＰＳ受信器１２と、前記電源部１０から供給された電力により作動され前記ＤＧＰＳ受信器１２の出力から得られたＤＧＰＳ位置に自他識別信号を印加した信号を出力する信号処理回路１１と、前記信号処理回路１１から出力された信号を前記空中線７に送信する送信回路１３とを具備する送信手段Ｔと、
前記移動体Ｍから離間した所定位置に配置され前記空中線７から放射された電波を受信するアンテナ１６と、該アンテナ１６から得た電波から前記外枠１を装着した前記移動体ＭのＤＧＰＳ位置を計算して出力する信号処理器１７と、前記信号処理器１７の結果を表示する位置表示器１８とを具備する受信手段Ｒと、
を備え、海中を移動する移動体Ｍが海上に浮上した際に、該移動体Ｍの位置を前記送信手段Ｔが送信し、前記受信手段Ｒにてその位置を特定することを特徴とする。
【０００９】
この移動体浮上位置伝達装置Ｄによれば、移動体Ｍに結合される外枠１に送信手段Ｔの構成を収めた構造としたことから、水中移動中における移動の妨げとなるような突起物がない構造とすることができ、この移動体Ｍの本来の任務を妨げることがない。また、この移動体浮上位置伝達装置Ｄによれば、移動体Ｍが浮上するとともに、封着手段２−１〜２−４が溶解することによって、保護板４が外れることとなり、この保護板４と浮力体５とがばね６の付勢力によって内箱３から押し出されることとなる。押し出された浮力体４は空中に浮上することとなって、空中線７を展開することとなる。これにより、浮上位置を速やかに送信し伝達することが可能である。また、この浮上位置の送信には、移動体Ｍの浮上と同時に浮力体４が浮上する際に断線する断線スイッチ９およびまたは内箱３内に浸入する海水を検知する検出スイッチ８によって電源部１０が作動することで行われる。この電源部１０の作動によるＤＧＰＳ受信器１２と、これに接続される信号処理回路１１により、この移動体浮上位置伝達装置Ｄは高精度の情報を確実に伝達でき、またこの伝達を電波を使用することとしたことから、従来の音波による伝達方法とは異なり遠距離においても確実に受信手段Ｒへ伝達でき、その浮上位置の特定が容易なものとなる。
【００１０】
請求項２記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記封着部材２−１〜２−４が、ねじよりなることを特徴とする。
【００１１】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、封着部材をねじで構成したことから、外枠１に対する保護板４の取り付け作業が簡便なのとなり、その作業性の向上が図られることとなるとともに、その形状などから溶解する時間等が予め把握しやすいものとなり、このことから、移動体Ｍの移動距離に応じて選定しやすいものとなる。
【００１２】
請求項３記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１又は２記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記外枠１には、気密蓋１５を備えていることを特徴とする。
【００１３】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、外枠１の内部の気密を確保させることを可能とするとともに、外枠１内の点検口とすることができる。
【００１４】
請求項４記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１又は２又は３記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記外枠１には、前記ＤＧＰＳ受信器１２が上向きとなるように重錘２０を備えていることを特徴とする。
【００１５】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、重錘２０を具備することで、その重心位置を安定させることができ、常にＤＧＰＳ受信器１２が上向きとなり、ＧＰＳ電波及びビーコン波の受信を確実なものとすることができる。なお、このＤＧＰＳ受信器１２に隣接して保護板４が配置されることで、浮力体５の浮上の際、容易に空中へ浮上することとなる。
【００１６】
請求項５記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１，２，３，４のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記信号処理回路１１の出力情報を保管するデータ記憶器１４を備えていることを特徴とする。
【００１７】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、データ記憶器１４によって、信号処理回路１１の出力情報、すなわち移動体ＭのＤＧＰＳ位置が、保管されることとなる。このことから、移動体Ｍの浮上後に、この移動体Ｍが移動してしまうことがあっても、その位置情報の経過などを保管させることができ、移動体Ｍの位置を把握することが可能となる。
【００１８】
請求項６記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１，２，３，４，５のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記内箱３内のばね６近傍に、海水に触れると海水の色を変色させる溶剤が塗布されていることを特徴とする。
【００１９】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、保護板４が外れた後に海水が浸入することで、海水の色を変色させ、すなわち、移動体Ｍの周囲の海水の色を変色させ、海上や陸上等からの目視による位置確認を容易に行えることとなる。このことから、上述した電波による浮上位置の特定に加え、目視による位置特定を行え、例えば移動体Ｍが小型な構成である場合など、その位置の特定、及び回収作業を速やかに行うことが可能となる。
【００２０】
請求項７記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１，２，３，４，５，６のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記浮力体５は、空中に浮遊する目視可能な所定の色彩及び所定の形状の風船よりなることを特徴とする。
【００２１】
この移動体浮上位置伝達装置によれば、浮力体５の形状や色彩を所定のものとすることができ、例えば膨張し、大きくなるような形状で、蛍光色などの鮮明な色合いのものとすることで、目視による浮力体５の位置確認を行うことができ、ＤＧＰＳ位置のみでなく、移動体Ｍの浮上位置を容易に確認することができる。
【００２２】
請求項８記載の移動体浮上位置伝達装置は、請求項１，２，３，４，５，６，７のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置において、前記位置表示器１８の出力情報を保管するデータ保存器１９を備えていることを特徴とする。
【００２３】
このような移動体浮上位置伝達装置によれば、受信手段Ｒ側に設けられる位置表示器１８に表示されたデータを、データ保存器１９が逐次記録することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明による移動体浮上位置伝達装置では、移動体に結合される外枠に送信手段の構成を収めた構造としたことから、水中移動中は移動の妨げとなるような突起物がない構造となるため、この移動体の本来の任務を妨げることがない。
また、移動体浮上位置伝達装置は、任務終了後、移動体が浮上した後に、浮力体を浮上させ、空中線を展開することから、浮上位置を速やかに伝達することが可能である。すなわち、本発明の移動体浮上位置伝達装置では、移動体が浮上するとともに、封着手段が溶解することによって、保護板が外れることとなり、この保護板と浮力体とがばねの付勢力によって内箱から押し出されることで、空中線の展開を行うことができるものである。
また、移動体浮上位置伝達装置は高精度の情報を確実に伝達できる電波を使用しているため、従来の音波による伝達方法とは異なり遠距離においても確実に伝達でき、その浮上位置の特定が容易となる。
さらに、移動体に設けた送信手段が作動して自らの浮上位置を送信することから、浮上位置を計測するために、移動体とは別構成となるブイなどの機材を海面に別途必要としない。
また、本発明に係る移動体浮上位置伝達装置は、移動体の移動距離にかかわらず浮上位置を伝達することが可能であることから、故障その他の理由により移動体が移動せず、若しくは移動距離がわずかな場合、又は潮流により移動体が流されている場合、若しくはうねりがある場合においてもその浮上位置を把握することが可能である。
【００２５】
また、封着部材をねじで構成することで、外枠に対する保護板の取り付け作業が簡便なのとなり、その作業性の向上が図られることとなるとともに、その形状などから溶解する時間等が予め把握しやすいものとなり、このことから、移動体の移動距離に応じて選定しやすいものとなる。
【００２６】
さらに、外枠に、気密蓋を備えている構成とすることで、外枠の内部の気密を確保させることを可能とするとともに、外枠内の点検口とすることができる。
【００２７】
また、外枠に重錘を備えた構成とすることで、その重心位置を安定させることができ、常にＤＧＰＳ受信器が上向きとなり、ＧＰＳ電波及びビーコン波の受信を確実なものとすることができる。
【００２８】
さらに、信号処理回路の出力情報を保管するデータ記憶器を備えた構成とすることで、データ記憶器によって、信号処理回路の出力情報、すなわち移動体のＤＧＰＳ位置が、保管されることとなる。このことから、移動体の浮上後に、この移動体が移動してしまうことがあっても、その位置情報の経過などを保管させることができ、移動体の位置を把握することが可能となる。
【００２９】
また、内箱内のばね近傍に、海水に触れると海水の色を変色させる溶剤を塗布する構成とすることで、保護板が外れた後に海水が浸入すると、海水の色を変色させ、すなわち、移動体の周囲の海水の色を変色させ、海上や陸上等からの目視による位置確認を容易に行えることとなる。このことから、上述した電波による浮上位置の特定に加え、目視による位置特定を行え、例えば移動体が小型な構成である場合など、例えば上空からその位置の特定確認、及び回収作業を速やかに行うことが可能となる。
【００３０】
さらに、浮力体は、空中に浮遊する目視可能な所定の色彩及び所定の形状の風船よりなる構成とすることで、例えば膨張し、大きくなるような形状で、蛍光色などの鮮明な色合いのものとすることで、目視による浮力体の位置確認を行うことができ、ＤＧＰＳ位置のみでなく、移動体の浮上位置を容易に確認することができる。
【００３１】
また、位置表示器の出力情報を保管するデータ保存器を備える構成とすることで、受信手段側に設けられる位置表示器に表示されたデータを、データ保存器が逐次記録することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る移動体浮上位置伝達装置の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は本発明の実施の形態の全体的回路構成、図２は空中線放出部の内容のみを示す外観図、図３は装置全体の外観を示す斜視図、図４は装置と移動体に組み込んだ斜視図、図５は装置を使用する場面を説明した図をそれぞれ示す。
【００３３】
本発明の移動体浮上位置伝達装置Ｄは、送信手段Ｔと受信手段Ｒとで大略構成される。
送信手段Ｔは、移動体Ｍに結合される外枠１を備え、この外枠１に設けられる空中線放出器２１を有する。この空中線放出器２１は、図２に示すように、外枠１に内蔵されており、内箱３と、保護板４と、封着部材２−１〜２−４と、浮力体５と、ばね６と、空中線７と、断線スイッチ９と、検出スイッチ８とで略構成されている。
【００３４】
内箱３は、一側に開口部３ａを備えた箱状部材で、外枠１に内蔵され、外枠１の側面に形成される開口に、開口部３ａが位置し配設される。
【００３５】
保護板４は、外枠１の開口に取り付けられ、外枠１の外側面の一部を構成し、内箱３の開口部３ａを閉塞する。
【００３６】
封着部材は、保護板４を外枠１に固定する部材であり、海水に接触することにより所定時間後に溶解する素材、例えばマグネシウム合金などよりなる溶解部材とされ、本実施の形態では、ねじ形状の部材、所謂溶解ねじよりなる。この溶解ねじは、本実施の形態では４本で構成されて、これら溶解ねじ２−１〜２−４にて保護板４が外枠１に結合されている。なお、これら溶解ねじ２−１〜２−４にて締結された保護板４により、内箱３は密封状態となり、浸水などのおそれはない。
【００３７】
浮力体５は、略風船状の部材で、空気よりも比重の軽い気体が充填されている。この浮力体５は、通常時、保護板４によって内箱３内に収容されている。また、保護板４がない場合には、空中に浮上する部材とされる。なお、この浮力体５は、空中に浮上する以外に、色彩、形状などを、所定のものとすることで、容易に視認可能なものとすることができ、例えば、内箱３より浮上する際に、形状が膨らみ膨張するような構成や、蛍光色などの識別の容易な色彩で構成するなど、その他の構成としてもよい。
【００３８】
ばね６は、内箱３に内蔵され、内箱３の底部に設けられており、この内箱３に収容される浮力体５との間に配置される。このばね６は、例えば圧縮コイルばねよりなり、収縮された状態とされて、内箱３内に、浮力体５とともに収容される。すなわち保護板４にて覆われ、溶解ねじ２−１〜２−４にて内蔵状態とされる。この溶解ねじ２−１〜２−４が溶解した場合には、保護板４及び浮力体５を内箱３の外方に押し出すこととなる。
【００３９】
空中線７は、内箱３内面と浮力体５とを連結するように設けられる。この空中線７は、例えばリボンアンテナなどよりなり、所定長さの可撓性を備えたアンテナ線で、内箱３内に収容可能となっている。そして、一端が内箱３に結合され、他端が浮力体５に結合される。浮力体５が浮上した際には、その上昇に伴って、略垂直上方向に略真直になるよう展開されることとなる。
【００４０】
断線スイッチ９は、浮力体５と内箱３内面とを連結するように設けられる。この断線スイッチ９は、容易に破断可能な通電性を有する線材よりなる。本実施の形態では、後述する電源部１０（図１参照）の一端と断線スイッチ９の一端が結線され、断線スイッチ９の他端は浮力体９の外側の一部に結線されている。この浮力体５の外側の一部は通電性を備え、また上記ばね６も通電性を有した構成とされ、電源部１０の他端が内箱３の底部に結線されている。すなわち、電源部１０には、内箱３の底部、ばね６、浮力体５、断線スイッチ９が接続されている。そして、断線スイッチ９は、浮力体５が内箱３内から所定以上に上昇した際に切断される。
【００４１】
検出スイッチ８は、内箱３の底部に配置されている。この検出スイッチ８は、後述する電源部１０（図１参照）に接続されており、内箱３の底部内面に配設されて、水分等を検知するセンサなどよりなる。そして、内箱３内に浸入する液体である海水、すなわち、保護板４が外枠１から外れた後に、内箱３内に浸入する海水を検知するようになっている。
【００４２】
また、送信手段Ｔは、上記空中線放出器２１の他に、図１に示すように、電源部１０と、ＤＧＰＳ受信器１２と、信号処理回路１１と、送信回路１３と、データ記憶器１４とを備えている。
【００４３】
電源部１０は、例えばバッテリーであり、信号処理回路１１及び送信回路１３に電源を供給するよう接続されるとともに、前述した検出スイッチ８と断線スイッチ９とに接続され、これら検出スイッチ８およびまたは断線スイッチ９により作動状態となる。
【００４４】
ＤＧＰＳ受信器１２は、外枠１の上部となる上記保護板４に隣接した位置に配設されている。このＤＧＰＳ受信器１２は、ＧＰＳ(Global Positioning System）電波及びＤＧＰＳ局(Differential GPS)のビーコン波を受信して、ＤＧＰＳ位置を出力する。
【００４５】
信号処理回路１１は、電源部１０から電力を供給され、ＤＧＰＳ受信器１２から受信した情報から位置を計算するとともに自他識別信号を発生させ前記空中線７に電波として放射するための情報を送出する。
【００４６】
送信回路１３は、電源部１０から電力を供給され、信号処理回路１１と空中線７との間に介設されて接続され、信号処理回路１１から送出される自他識別信号を、例えば増幅して空中線７へ送出するようになっている。
【００４７】
データ記憶器１４は、信号処理回路１１で得られたデータを記憶する。すなわち、ＤＧＰＳ受信器１２より得られるＤＧＰＳ位置を記憶する。この記憶されるデータは、浮力体５が内箱３から浮上した時点を始め、所定時間毎などのデータなどである。
【００４８】
また、送信手段Ｔは、気密蓋１５と、重錘２０とを備えている。
【００４９】
気密蓋１５は、外枠１に設けられており、図１に示すように、ＤＧＰＳ受信器１２に隣接した位置とされ、外枠１内部の気密を維持するようになっている。
【００５０】
重錘１８は、外枠１の底部に配置されている。この重錘１８は、外枠１が移動体Ｍに設けられている状態で重心位置より下方となる位置であり、図４に示す本実施の形態では、外枠１の底部面に位置し、かつ移動体Ｍの下縁に位置している。この重錘１８によって、ＤＧＰＳ受信器１２が常に真上を向くようになるとともに、保護板４も真上に向くようになる。
【００５１】
次に、受信手段Ｒは、アンテナ１６と、信号処理器１７と、位置表示器１８と、データ保存器１９とで略構成されている。この受信手段Ｒは、移動体Ｍから離間した所定位置、例えば陸上や海上に配置される。
【００５２】
アンテナ１６は、送信手段Ｔの空中線７から放射された電波を受信する。
信号処理器１７は、アンテナ１６に接続され、このアンテナ１６にて受信された電波情報から外枠１を装着した移動体ＭのＤＧＰＳ位置及び自他識別情報を計算する。
位置表示器１８は、信号処理器１７に接続され、この信号処理器１７で計算された結果を表示する。例えばモニタ画面等で構成されて、移動体Ｍの位置を容易に視認可能なものとする。
データ保存器１９は、位置表示器１８に接続され、信号処理器１７より送られる信号処理結果を逐次保存する。例えば時系列で保存することで、移動体Ｍの移動状況を記録保存することが可能となっており、また計測結果なども記録保存が可能となる。この保存媒体としては、磁気ディスク装置など各種メディアを用いることができる。
【００５３】
次に、上述した構成の移動体浮上位置伝達装置Ｄの動作について説明する。
図４は当該発明品である移動体浮上位置伝達装置Ｄの送信手段Ｔを移動体としての水中移動体Ｍに装着した状態で、水中を移動している様子を示したものである。
なお、上述した溶解ねじ２−１〜２−４は、所定の距離を移動した後、すなわち所定の時間を経過した後に、溶解を終了するような材質および構造とされる。例えば短距離で移動を終了させる場合には短尺に形成し、長距離を移動し終了となる場合には長尺に形成するなどである。
【００５４】
移動中は、移動体Ｍは図示しない推進装置で移動し、予め設定された距離を移動後、海面に浮上となる。浮上する際には、重錘２０により、保護板４及びＤＧＰＳ受信器１２が真上を向き、海面より浮上となる。このとき、各溶解ねじ２−１〜２−４は、海水によって溶解しており、この浮上と略同時に、内箱３内に設けられたばね６の付勢力によって、保護板４を離脱させ、内箱３の開口部３ａを開放し、浮力体５が外枠１の上方に飛び出て上昇、浮上する。そして、この浮力体５の浮上により、空中線７が上方に向けて展開する。
【００５５】
また、この浮力体５の浮上によって、断線スイッチ９が断線する。同時に、内箱３内には、保護板４が外れることで海水が浸入することとなり、検出スイッチ８が海水を検出する。これら断線スイッチ９と検出スイッチ８とにより、電源部１０が作動することとなる。なお、断線スイッチ９と検出スイッチとの検出は、少なくともいずれか一方が検出となることで電源部１０の作動となる。
【００５６】
図５は移動体Ｍの移動終了後、海面に浮上するとともに溶解ねじ２−１〜２−４が溶解し、保護板４が外枠１から離脱し、浮力体５が上昇し、それに伴い空中線７が展開した様子を示している。
【００５７】
電源部１０が作動すると、ＧＰＳ衛星３１からの電波及びＤＧＰＳ局３２からのビーコンをＤＧＰＳ受信器１２により受信する。受信された信号は、信号処理回路１１で位置を計算し、さらに自他識別信号を印加した信号を結果として送信回路１３を経て、略真直上方向に展開状態の空中線７から電波で放射される。
【００５８】
放射された電波は、陸上、或いは海上に配置される受信手段Ｒのアンテナ１６にて捕捉受信され、このアンテナ１６から得られる電波から、移動体ＭのＤＧＰＳ位置を算出する。そして、移動体Ｍの浮上位置が測位されることなる。すなわち移動体Ｍの浮上位置が特定されることとなる。
【００５９】
なお、上述した実施の形態では、封着部材として溶解ねじにて構成する例を示したが、この封着部材は、これに限定されることはなく、海水によって溶解する素材であれば、その形状については上記のものに限定されることはなく、例えば接着剤状のもので構成することとしてもよい。すなわち移動体が所定距離、所定時間移動した後に、溶解し、保護板４の保持を解き、内箱３を開放して浮力体５を浮上させるものであればその他の構成としてもよい。
【００６０】
また、移動体浮上位置伝達装置Ｄにおいて、上述の内箱３内のばね６近傍に、海水に触れると海水の色を変色させる溶剤が塗布される構成としてもよい。この溶剤を備える構成とされれば、保護板４が外れた後に海水が浸入すると、海水の色を変色させ、すなわち、移動体Ｍの周囲の海水の色を変色させ、海上や陸上等からの目視による位置確認を容易に行えることとなる。このことから、上述した電波による浮上位置の特定に加え、目視による位置特定を行え、例えば移動体Ｍが小型な構成である場合など、その位置の特定、及び回収作業を速やかに行うことが可能となる。
【００６１】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係る移動体の浮上位置を伝達する方法の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態で用いる空中線放出器の構成を示す斜視図である。
【図３】実施の形態の外観を示す斜視図である。
【図４】本発明を水中移動体に装着した状態を説明するための説明図である。
【図５】水中移動体に装着した本発明が、水中移動体浮上した後、浮上位置を伝達する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…外枠
２−１〜２−４…溶解ねじ
３…内箱
４…ばね
５…保護板
６…浮力体
７…空中線
８…検出スイッチ
９…断線スイッチ
１０…電源部
１１…信号処理回路
１２…ＤＧＰＳ受信器
１３…送信回路
１４…データ記録器
１５…気密蓋
１６…アンテナ
１７…信号受信器
１８…位置表示器
１９…データ保存器
２０…重錘
２１…空中線放出器
３１…ＧＰＳ衛星
３２…ＤＧＰＳ局
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海中を移動する移動体に結合可能な外枠と、該外枠に内蔵される内箱と、該内箱の蓋となって前記外枠に取り付けられる保護板と、該保護板を前記外枠に結合するとともに海水により溶解する封着部材と、前記内箱に収容され内部に空気よりも比重の軽い気体が充填されており前記保護板がない場合に空中に浮上する浮力体と、前記内箱から前記浮力体を外に押し出すばねと、前記浮力体と前記内箱との間に接続され電波を放射する空中線と、前記浮力体と前記内箱との間に接続され前記浮力体の浮上により断線する断線スイッチと、前記内箱の底部に配置され該内箱内に浸入する海水を検出する検出スイッチと、前記検出スイッチおよびまたは断線スイッチにより作動状態となる電源部と、前記外枠上部に配置されＧＰＳ電波及びビーコン波を受信してＤＧＰＳ位置を出力するＤＧＰＳ受信器と、前記電源部から供給された電力により作動され前記ＤＧＰＳ受信器の出力から得られたＤＧＰＳ位置に自他識別信号を印加した信号を出力する信号処理回路と、前記信号処理回路から出力された信号を前記空中線に送信する送信回路とを具備する送信手段と、
前記移動体から離間した所定位置に配置され前記空中線から放射された電波を受信するアンテナと、該アンテナから得た電波から前記外枠を装着した前記移動体のＤＧＰＳ位置を計算して出力する信号処理器と、前記信号処理器の結果を表示する位置表示器とを具備する受信手段と、
を備え、海中を移動する移動体が海上に浮上した際に、該移動体の位置を前記送信手段が送信し、前記受信手段にてその位置を特定することを特徴とする移動体浮上位置伝達装置。
【請求項２】
前記封着部材は、ねじよりなることを特徴とする請求項１記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項３】
前記外枠には、気密蓋を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項４】
前記外枠には、前記ＤＧＰＳ受信器が上向きとなるように重錘を備えていることを特徴とする請求項１又は２又は３記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項５】
前記信号処理回路の出力情報を保管するデータ記憶器を備えていることを特徴とする請求項１，２，３，４のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項６】
前記内箱内のばね近傍に、海水に触れると海水の色を変色させる溶剤が塗布されていることを特徴とする請求項１，２，３，４，５のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項７】
前記浮力体は、空中に浮遊する目視可能な所定の色彩及び所定の形状の風船よりなることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項８】
前記位置表示器の出力情報を保管するデータ保存器を備えていることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項１】
海中を移動する移動体に結合可能な外枠と、該外枠に内蔵される内箱と、該内箱の蓋となって前記外枠に取り付けられる保護板と、該保護板を前記外枠に結合するとともに海水により溶解する封着部材と、前記内箱に収容され内部に空気よりも比重の軽い気体が充填されており前記保護板がない場合に空中に浮上する浮力体と、前記内箱から前記浮力体を外に押し出すばねと、前記浮力体と前記内箱との間に接続され電波を放射する空中線と、前記浮力体と前記内箱との間に接続され前記浮力体の浮上により断線する断線スイッチと、前記内箱の底部に配置され該内箱内に浸入する海水を検出する検出スイッチと、前記検出スイッチおよびまたは断線スイッチにより作動状態となる電源部と、前記外枠上部に配置されＧＰＳ電波及びビーコン波を受信してＤＧＰＳ位置を出力するＤＧＰＳ受信器と、前記電源部から供給された電力により作動され前記ＤＧＰＳ受信器の出力から得られたＤＧＰＳ位置に自他識別信号を印加した信号を出力する信号処理回路と、前記信号処理回路から出力された信号を前記空中線に送信する送信回路とを具備する送信手段と、
前記移動体から離間した所定位置に配置され前記空中線から放射された電波を受信するアンテナと、該アンテナから得た電波から前記外枠を装着した前記移動体のＤＧＰＳ位置を計算して出力する信号処理器と、前記信号処理器の結果を表示する位置表示器とを具備する受信手段と、
を備え、海中を移動する移動体が海上に浮上した際に、該移動体の位置を前記送信手段が送信し、前記受信手段にてその位置を特定することを特徴とする移動体浮上位置伝達装置。
【請求項２】
前記封着部材は、ねじよりなることを特徴とする請求項１記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項３】
前記外枠には、気密蓋を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項４】
前記外枠には、前記ＤＧＰＳ受信器が上向きとなるように重錘を備えていることを特徴とする請求項１又は２又は３記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項５】
前記信号処理回路の出力情報を保管するデータ記憶器を備えていることを特徴とする請求項１，２，３，４のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項６】
前記内箱内のばね近傍に、海水に触れると海水の色を変色させる溶剤が塗布されていることを特徴とする請求項１，２，３，４，５のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項７】
前記浮力体は、空中に浮遊する目視可能な所定の色彩及び所定の形状の風船よりなることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置。
【請求項８】
前記位置表示器の出力情報を保管するデータ保存器を備えていることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７のいずれか１つに記載の移動体浮上位置伝達装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−２４２６２６（Ｐ２００６−２４２６２６Ａ）
【公開日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５５９２０（Ｐ２００５−５５９２０）
【出願日】平成１７年３月１日（２００５．３．１）
【出願人】（３９００１４３０６）防衛庁技術研究本部長 (169)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１日（２００５．３．１）
【出願人】（３９００１４３０６）防衛庁技術研究本部長 (169)
【Ｆターム（参考）】
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