潜水艇和潜水艇的控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及潜水艇和潜水艇的构造以及控制方法。
【背景技术】
[0002] 近年，伴随着海洋休闲的普及，小型潜水艇的建造变多。然而，已有的潜水艇重量 重，为了移动潜水艇必须使用带有大的起重机的卡车或大的船。
[0003] 另外，实际情况是操纵潜水艇难而必须接受特别的训练。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述问题，本发明所涉及的潜水艇设为使操纵者乘坐的艇舱只有操纵者 进入的大小，即使以轻的潜水艇的实际重量也能够使潜水艇进行潜航。
[0005] 并且，在比潜水艇的被设计的最大重量的操纵者的重量轻的操纵者乘艇而潜水艇 总重量变轻、浮力变大的情况下，将与被设计的最大重量的操纵者的重量与实际的操纵者 的重量之差相当的重量的水注入到艇舱内的加入水而膨胀的膨胀容器来调整潜水艇的浮 力，不使潜水艇的实际重量变重而使潜水艇潜航。
[0006] 另外，为了消除由于使艇舱变小而引起的艇舱内的氧气不足，本潜水艇装备有以 下装置，所述装置从离艇舱内的操纵者的嘴最远的地方用栗压缩旧的空气并排出到艇外， 并通过空气压力调节器调节空气压力来从空气供应部将新的空气向操纵者的嘴供应，避免 乘艇者陷于氧气不足。
[0007] 本潜水艇设置上升下降舱，通过只接通操纵部的上升设定、中立设定、下降设定的 开关来操作潜水艇的升降机或螺旋桨，而不进行前进后退，即使在周围有障害物也能够容 易地进行上升、中立、下降的操作。
[0008] 本发明能够通过使潜水艇的重量变轻而装在简易的拖车上用乘用车牵引搬运。能 够不需要带有特别的起重机的卡车或大的船而方便地移动潜水艇，并且，由于操作简单，能 够给更多的人们提供水中世界的乐趣。本发明的潜水艇通过将在开始潜航时将艇的浮力调 节为零的舱以及在潜航中途通过操作部设定上升设定、下降设定、中立设定的上升下降舱 设为独立的构成，能够简化在潜航途中为了以所希望的潜航深度进行潜航所需要的调节操 作，并且缩短到进行所希望的潜航深度的潜航的时间，并且，只接通上升开关就能够上升， 因此不进行使潜水艇倾斜、前进、后退的操作就能够从海底的峡谷或狭窄的地方容易地脱 离。本发明能够提供操作简单且安全性高的潜水艇。
【附图说明】
[0009] 图1是本发明的第一实施方式的潜水艇的简要图；
[0010] 图2A是在艇舱内的膨胀容器和脚踏部处水量少的情况的简要图；
[0011] 图2B是在艇舱内的膨胀容器和脚踏部处水量多的情况的简要图；
[0012] 图3是图1中的潜水艇的A部分放大图；
[0013] 图4是本发明的潜水艇的潜航开始时的流程图；
[0014] 图5A是本发明的潜水艇的潜航开始时的动作说明图；
[0015] 图5B是本发明的潜水艇在潜航时调节配平舱部之前的动作说明图；
[0016] 图5C是本发明的潜水艇在潜航时调节配平舱部而达到前后的水平平衡的状态的 动作说明图；
[0017] 图是本发明的潜水艇的浮力为0时的说明图；
[0018] 图6是本发明的潜水艇的游览结束后进行上浮时的流程图；
[0019] 图7A是本发明的潜水艇在潜航途中为了上升到所希望的潜航深度而调节上升下 降舱部时的动作说明图；
[0020] 图7B是本发明的潜水艇在潜航途中在上升到所希望的潜航深度后进行了中立设 定的状态的动作说明图；
[0021] 图7C是本发明的潜水艇在潜航途中为了潜航到所希望的潜航深度而调节上升下 降舱部时的动作说明图；
[0022] 图7D是本发明的潜水艇在潜航途中在潜航到所希望的潜航深度后进行了中立设 定的状态的动作说明图；
[0023] 图8是将本发明的艇舱内的旧的空气排出到艇外并供应新的空气的装置的简要 图。
【具体实施方式】
[0024] (第一实施方式）
[0025] 接着，参考附图来说明用于实施本发明的最佳方式。图1是作为本发明的第一实 施例的潜水艇1的简要图，图3是在图1中以虚线示出的潜水艇1的A部分的放大图。此 外，将潜水艇1的进退方向设为X轴，将潜水艇1的左右方向设为y轴，将潜水艇1的上浮、 潜航（下沉）方向设为Z轴。
[0026] 如图1所示，潜水艇1具有：操纵者乘坐的艇舱2 ;第一舱31，所述第一舱31构成 潜水艇1的艇身3,在潜航时通过海水或淡水（以下，称作水）流入第一舱31而使浮力降 低；配置于第一舱31的内部的第二舱41 ;第一供水排水管44,所述第一供水排水管44允许 水在第一舱31的外部和第二舱41之间的移动；以及第一空气供应管42,所述第一空气供 应管42允许空气在供应空气（气体）的高压空气容器34 (空气供应部）和第二舱41之间 的移动。此外，图1省略第一供水排水管44的一部分而进行图不。
[0027] 潜水艇1具有：配置于第一舱31的内部的第三舱61 ;第二供水排水管64,所述第 二供水排水管64允许水在第一舱31的外部和第三舱61之间的移动；第二空气供应管62， 所述第二空气供应管62允许空气在供应空气的高压空气容器34 (空气供应部）和第三舱 61之间的移动。此外，图1省略第二供水排水管64的一部分而进行图示。
[0028] 潜水艇1还具有：第四舱51，所述第四舱51被配置在第一舱31的内部且内部由 间隔板54(间隔壁）间隔成上升舱52和下降舱53 ;第三供水排水管521，所述第三供水排 水管521允许水在第一舱31的外部和上升舱52之间的移动；第三空气供应管523,所述第 三空气供应管523允许空气在高压空气容器34和上升舱52之间的移动；第四供水排水管 531，所述第四供水排水管531允许水在第一舱31外部和下降舱53之间的移动；以及第四 空气供应管533,所述第四空气供应管533允许空气在高压空气容器34和下降舱53之间的 移动。此外，图1省略第三水供排出管521和第四供水排水管531的一部分进行图示。
[0029] 该潜水艇1还包括：吊环螺栓6,所述吊环螺栓6在由起重机吊起潜水艇1时挂绳 索；升降机7,所述升降机7对潜水艇1的上浮、潜航方向（z轴方向）的动作进行控制；舵 8,舵8对潜水艇1的左右方向（y轴方向）的动作进行控制；以及螺旋桨9,所述螺旋桨9使 潜水艇1前进后退。并且，该潜水艇1具有：第一舱空气供应管48,所述第一舱空气供应管 48允许高压空气容器34内的空气向第一舱31内的移动；以及第一舱空气供应阀49,所述 第一舱空气供应阀49调节经由第一舱空气供应管48向第一舱31内移动的空气的量。
[0030] 如后所述，在使潜水艇1上浮到水面上时，打开第一空气供应阀49,排出高压空气 容器34内的空气，将第一舱31内所容纳的水从流水孔32压出而使潜水艇1的重量变轻。
[0031] 如图1所示，艇舱2是向z轴方向鼓出的圆顶形状，为了能承受潜航时的水压，艇 舱2的壁面为耐压构造。在艇舱2的上部设置有为开闭自由的构成的舱口 20,在操纵者在 艇舱2内乘坐的情况下打开舱20,在潜航时关闭舱20。另外，在艇舱2的内部有操纵者就 坐的座位部21和操纵者用于操纵潜水艇1的操纵部22。
[0032] 操纵部22与后述的各种调节阀、升降机7、舵8以及螺旋桨9等电连接，所述各 种调剂阀对配平舱部4、浮力0设定舱部10和上升下降舱部5进行调节。另外，操纵部22 具有：操纵者选择性地设定使潜水艇1上升的上升设定、使潜水艇1下降的下降设定、以及 抑制潜水艇1的上升动作和潜航动作的中立设定的设定部；显示潜行时的潜航深度的显示 部；以及管理潜水艇1的整体的控制的控制部28。
[0033] 潜水艇1的潜航开始时的潜航姿势的调整通过操作潜水艇1的操作部22来进行 平衡设定，从而潜水艇姿势检测传感器（未图示）检测潜水艇的姿势，控制部28调整第一 供水排水阀45和第一空气排出阀47而进行姿势控制。
[0034] 另外，为了将潜水艇的浮力设定为0,针对潜水艇1以安装在潜水艇1上的潜航深 度检测传感器（未图示）检测潜水艇的深度直到预先设定的潜航深度（以下，称作既定潜 航深度（预定的潜航深度））为止，控制部28调节第二供水排水阀65和第二空气排出阀67 将潜水艇沉到既定潜航深度并进行潜水艇1的浮力的0设定。
[0035] 另外，根据在设定部被设定的设定（上升设定、中立设定和下降设定），控制部28 调节第三供水排水阀522、第三空气供应阀524、第三空气排出阀526、第四供水排水阀532、 第四空气供应阀534和第四空气排出阀536中的至少一个。
[0036] 由此，能够以调节第四舱51内的空气和水而成为设定部的设定内容（上升设定、 中立设定和下降设定）的方式使潜水艇1进行上升、潜航动作。
[0037] 这里，对在设定部设定的上升设定、中立设定和下降设定进行具体说明。当在潜水 艇1潜航后，操纵者如果在设定部设定上升设定、中立设定和下降设定中的任一个，则控制 部28调节第三供水排水阀522、第三空气供应阀5