FR2981516A1

FR2981516A1 - Dispositif sous-marin

Info

Publication number: FR2981516A1
Application number: FR1259743A
Authority: FR
Inventors: Naoto Hoshiyama
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2013-04-19
Anticipated expiration: 2032-10-12
Also published as: FR2981516B1; US20130092433A1; US8963003B2; JP2013090398A; JP5799739B2

Abstract

Il est proposé un dispositif sous-marin qui inclut un boîtier configuré pour loger un certain dispositif, une paire de raccords de câble configurés pour inclure des cardans à travers lesquels des câbles d'extrémité s'étendant depuis le dispositif vers l'extérieur du boîtier passent, et la paire de raccords de câble qui connectent les câbles d'extrémité passant à travers les cardans à un câble sous-marin, et un support de connexion configuré pour inclure des anneaux de cardan montés sur les cardans et pour connecter la paire de raccords de câble au boîtier via les anneaux de cardan de telle manière que la paire de raccords de câble peut tourner par rapport au boîtier, le support de connexion incluant une ouverture par laquelle les cardans sont introduits vers les anneaux de cardan, dans lequel le support de connexion inclut des fentes pratiquées dans un bord de l'ouverture et les fentes sont formées en reculant le bord de l'ouverture dans des directions s'éloignant des cardans de telle manière que la paire de raccords de câble peut tourner par rapport au boîtier.

Description

DOMAINE DE L'INVENTION Le mode de réalisation présenté ici concerne des dispositifs sous-marins CONTEXTE DE L'INVENTION Un dispositif est connu qui inclut un câble sous-marin qui se sépare sous la mer. La figure 10 est une vue en coupe partielle du dispositif sous-marin selon l'état de l'art. Le dispositif sous-marin de l'état de l'art illustré sur la figure 10 inclut un boîtier 110, une paire de raccords de câble 120, et un support de connexion 130. Le boîtier 110 est un récipient résistant à la pression qui loge des dispositifs, comme une alimentation électrique et un amplificateur. A une extrémité du boîtier 110 est connecté un raccord de câble 140 qui connecte des câbles d'extrémité 111 s'étendant depuis les dispositifs dans le boîtier 110 et un câble sous-marin principal 140a. Les raccords de câble 120 incluent des cardans 122 à travers lesquels les câbles d'extrémité 111 s'étendant depuis les dispositifs dans le boîtier 110 passent. Les raccords de câble 120 connectent les câbles d'extrémité 111 s'étendant à travers les cardans 122 et des câbles sous-marins secondaires 120a. Le support de connexion 130 inclut des anneaux de cardan 131 montés sur les cardans 122. Le support de connexion 130 connecte la paire de raccords de câble 120 et le boîtier 110 de façon à leur permettre de tourner relativement l'un à l'autre via les anneaux de cardan 131. Le support de connexion conventionnel 130 inclut deux ouvertures 132 par lesquelles les cardans sont introduits vers les anneaux de cardan 131. Ces ouvertures 132 incluent chacune un espace 132a dans lequel le câble d'extrémité 111 passant à travers le cardan 122 peut bouger. La publication japonaise soumise à l'inspection publique N° 6-186345 est un de l'état de l'art.

Néanmoins, le dispositif sous-marin de l'état de l'art inclut un problème potentiel en ce que les cardans des raccords de câble peuvent être endommagés quand le dispositif sous-marin est soulevé. Des problèmes de l'état de l'art vont être décrits en utilisant les figures 11 et 12. La figure 11 illustre le dispositif sous-marin de l'état de l'art quand il est soulevé. La figure 12 est une vue agrandie d'une partie XII sur la figure 11. La figure 11 illustre un cas où l'un de la paire de raccords de câble 120 est levé quand le dispositif sous-marin est collecté ou levé. A ce moment, l'autre raccord de câble 120 tourne dans la direction indiquée par une flèche sur la figure 11 par rapport au boîtier 110 du fait de son propre poids et de celui du câble sous-marin. Quand l'autre raccord de câble 120 tourne, le cardan 122 de celui-ci se déplace dans l'espace 132a dans l'ouverture 132 pratiquée dans le support de connexion 130 et entre en collision avec un bord 132b de l'ouverture 132 dans le support de connexion 130, comme illustré sur la figure 12. Il en résulte que le cardan 122 de l'autre raccord de câble 120 peut être endommagé. RESUME Selon un aspect de l'invention, un dispositif sous-marin inclut un boîtier configuré pour loger un certain dispositif, une paire de raccords de câble configurés pour inclure des cardans à travers lesquels des câbles d'extrémité s'étendant depuis le dispositif vers l'extérieur du boîtier passent, et la paire de raccords de câble qui connectent les câbles d'extrémité passant à travers les cardans vers un câble sous-marin, et un support de connexion configuré pour inclure des anneaux de cardan montés sur les cardans et pour connecter la paire de raccords de câble au boîtier via les anneaux de cardan de telle manière que la paire de raccords de câble peut tourner par rapport au boîtier, le support de connexion incluant une ouverture depuis laquelle les cardans sont introduits vers les anneaux de cardan, dans lequel le support de connexion inclut des fentes pratiquées dans un bord de l'ouverture et les fentes sont formées en reculant le bord de l'ouverture dans des directions s'éloignant des cardans de telle manière que la paire de raccords de câble peuvent tourner par rapport au boîtier. Les objets et avantages de l'invention seront réalisés et atteints au moyen des éléments et combinaisons particulièrement visés dans les revendications. Il faut comprendre qu'à la fois la description générale précédente et la description détaillée suivante sont exemplaires et explicatives et ne restreignent pas l'invention, telle que revendiquée. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue en coupe partielle d'un dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation ; la figure 2 est une vue en perspective éclatée d'un dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation ; la figure 3 est une vue en perspective d'un support de connexion vu depuis une paire de raccords de câble ; la figure 4 est une vue en perspective représentant l'extérieur d'un élément protecteur ; la figure 5 illustre le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation quand il est levé ; la figure 6 est une vue agrandie d'une partie VI sur la figure 5 ; la figure 7 illustre une composante de contrainte dans une direction de rotation agissant sur un raccord de câble d'un dispositif sous-marin de l'état de l'art ; la figure 8 illustre une composante de contrainte dans la direction de rotation agissant sur le raccord de câble du dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation ; la figure 9 est une vue en coupe partielle d'un dispositif sous-marin selon une modification ; la figure 10 est une vue en coupe partielle du dispositif sous-marin de l'état de l'art ; la figure 11 illustre le dispositif sous-marin de l'état de l'art quand il est levé ; et la figure 12 est une vue agrandie d'une partie XII sur la figure 11. DESCRIPTION DE MODE DE REALISATION La technologie décrite ici a été faite en vue de ce qui précède, et un objet de celle-ci est de fournir un dispositif sous-marin qui puisse éviter l'endommagement d'un cardan d'un raccord de câble quand le dispositif sous-marin est levé. Un mode de réalisation d'un dispositif sous-marin décrit ici va être décrit en détails ci-dessous en référence aux dessins. Notons que la technologie décrite n'est pas limitée par le mode de réalisation suivant. Mode de réalisation La figure 1 est une vue en coupe partielle d'un dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation. La figure 2 est une vue en perspective éclatée du dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation. Le dispositif sous-marin illustré sur les FIG. 1 et 2 inclut un boîtier 10, une paire de raccords de câble 20, et un support de connexion 30. Le boîtier 10 est un récipient résistant à la pression qui loge des dispositifs, comme une alimentation électrique et un amplificateur. A une extrémité du boîtier 10 est connecté un raccord de câble 40 qui connecte des câbles d'extrémité 11 s'étendant depuis les dispositifs dans le boîtier 10 et un câble sous-marin principal 40a. Le support de connexion 30 décrit ci-dessous est connecté à l'autre extrémité du boîtier 10.

Les raccords de câble 20 incluent chacun un carter et un cardan 22. Les carters 21 sont des boîtiers incluant des parties de prise avec lesquelles des câbles sous-marins secondaires sont en prise. Les carter 21 ont un diamètre plus grand que les cardans 22. Les câbles d'extrémité 11 s'étendant depuis les dispositifs dans le boîtier 10 passent à travers les cardans 22. Les câbles d'extrémité 11 passant à travers les cardans 22 sont connectés à des câbles sous-marins secondaires 20a à l'intérieur des carters 21. Le support de connexion 30 inclut des anneaux de cardan 31 qui sont montés à rotation sur les cardans 22. Le support de connexion 30 connecte la paire de raccords de câble 20 et le boîtier 10 de façon à pouvoir tourner relativement l'un à l'autre via les anneaux de cardan 31. Ensuite, les détails du support de connexion 30 selon ce mode de réalisation vont être décrits. La figure 3 est une vue en perspective du support de connexion 30 comme vu depuis la paire de raccords de câble 20. Comme illustré sur la figure 3, le support de connexion 30 inclut une ouverture 32 depuis laquelle les cardans 22 sont introduits à travers les anneaux de cardan 31, et des fentes 33 pratiquées dans le bord de l'ouverture 32. L'ouverture 32 inclut un espace 32a dans lequel les câbles d'extrémité 11 passant à travers les cardans 22 peuvent se déplacer. En d'autres termes, les cardans 22 et les anneaux de cardan 31 montés sur les cardans 22 sont accueillis dans l'espace 32a dans l'ouverture 32 de telle manière que les câbles d'extrémité 11 passant à travers les cardans 22 peuvent se déplacer librement. Ainsi, l'interférence entre les câbles d'extrémité 11 passant à travers les cardans 22 et d'autres parties est supprimée.

En outre, des arbres tournants 32b qui supportent à rotation les anneaux de cardan 31 montés sur les cardans 22 sont disposés dans l'ouverture 32 de telle manière que les cardans 22 se déplacent vers les fentes 33 selon la rotation de la paire de raccords de câble 20. Du fait que les anneaux de cardan 31 tournent autour des arbres tournants 32b par rapport au support de connexion 30, les cardans 22 sont guidés doucement vers les fentes 33, et il en résulte que l'angle de rotation des raccords de câble 20 augmente. Les fentes 33 s'étendent dans des directions s'éloignant des cardans 22 qui se déplacent selon la rotation des raccords de câble 20. Ainsi, quand les cardans 22 se déplacent selon la rotation des raccords de câble 20, le mouvement des cardans 22 est absorbé par les fentes 33, moyennant quoi les cardans 22 n'entrent pas en collision avec le bord de l'ouverture 32. La largeur des fentes 33 diminue progressivement quand la distance depuis les cardans 22, qui se déplacent selon la rotation des raccords de câble 20, augmente. Dans ce mode de réalisation, les fentes 33 sont sensiblement en forme de V. Ainsi, il est possible de limiter la rotation des raccords de câble 20 dans une plage prédéterminée, améliorant la facilité de transport du dispositif sous-marin. Les surfaces des anneaux de cardan 31 qui viennent en contact avec les câbles d'extrémité 11 passant à travers les cardans 22 sont courbées. Ainsi, les câbles d'extrémité 11 sont fléchis doucement le long des surfaces courbées des anneaux de cardan 31. Les cardans 22 de la paire de raccords de câble 20 et l'ouverture 32 dans le support de connexion 30 sont couverts par un élément protecteur 34 formé d'un matériau élastique, comme illustré sur la figure 1. La figure 4 est une vue en perspective représentant l'extérieur de l'élément protecteur 34. Comme illustré sur la figure 4, l'élément protecteur 34 forme deux branches et inclut une première partie de couverture 34a qui couvre les anneaux de cardan 31, et une seconde partie de couverture 34b et une troisième partie de couverture 34c qui sont continues avec la première partie de couverture 34a et couvrent les cardans 22. La seconde partie de couverture 34b et la troisième partie de couverture 34c incluent des structures de soufflets et sont déformées selon la rotation de la paire de raccords de câble 20.

Ensuite, une opération va être décrite. La figure 5 illustre le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation quand il est levé. La figure 6 est une vue agrandie d'une partie VI sur la figure 5. La figure 5 illustre un cas où l'un de la paire de raccords de câble 20 est levé quand le dispositif sous-marin est levé.

A ce moment, l'autre raccord de câble 20 tourne dans la direction indiquée par une flèche sur la figure 5 par rapport au boîtier 10 du fait de son propre poids. Le cardan 22 de l'autre raccord de câble 20 se déplace dans l'espace 32a dans l'ouverture 32 pratiquée dans le support de connexion 30 selon la rotation de l'autre raccord de câble 20 et entre dans la fente 33 correspondante, comme illustré sur la figure 6. A ce moment, le mouvement du cardan 22 est absorbé par la fente 33, moyennant quoi le cardan 22 n'entre pas en collision avec le bord de l'ouverture 32. Le câble d'extrémité 11 passant à travers le cardan 22 est en contact avec la surface courbe de l'anneau de cardan 31. A ce moment, le câble d'extrémité 11 est fléchi doucement le long de la surface courbée de l'anneau de cardan 31. Le carter 21 de l'autre raccord de câble 20 vient en contact avec le support de connexion 30 quand le degré de rotation de l'autre raccord de câble 20 par rapport au boîtier 10 est maximum. Parce que le carter 21 de l'autre raccord de câble 20 a un diamètre plus grand que le cardan 22, le cardan 22 ne vient pas en contact avec le bord de l'ouverture 32 dans le support de connexion 30. Par conséquent, pas les cardans 22, mais le carter 21 peut être en contact avec le support de connexion 30 quand le degré de rotation de l'autre raccord de câble 20 augmente, et donc, une force extérieure appliquée depuis le support de connexion 30 sur le cardan 22 peut être exclue. Grâce aux fentes 33, qui s'étendent dans les directions s'éloignant des cardans 22 qui se déplacent selon la rotation des raccords de câble 20, dans le bord de l'ouverture 32 dans le support de connexion 30, le degré de rotation des raccords de câble 20 peut être augmenté. Avec cette configuration, il est possible de réduire la composante de contrainte dans la direction de rotation agissant sur les raccords de câble 20, en comparaison du dispositif sous-marin de l'état de l'art illustré sur la figure 10. La figure 7 illustre une composante de contrainte dans la direction de rotation agissant sur le raccord de câble 120 du dispositif sous-marin de l'état de l'art. La figure 8 illustre une composante de contrainte dans la direction de rotation agissant sur le raccord de câble 20 du dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation. On suppose que le raccord de câble 20 et le raccord de câble 120 sont soumis à la même tension T.

Sur la figure 7, une contrainte Fl dans la direction de rotation agissant sur le raccord de câble du dispositif sous-marin de l'état de l'art est exprimée par l'expression (1). Fl = Tsin70° ... (1) Sur la figure 8, une contrainte F2 dans la direction de rotation agissant sur le raccord de câble 20 du dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation est exprimée par l'expression (2). F2 = Tsin25° ... (2) L'expression (3) résulte des expressions (1) and (2). F2/F1 = 1/2,2 ... (3) L'expression (3) indique que la composante de contrainte dans la direction de rotation agissant sur le raccord de câble 20 peut être réduite à 1/2,2 fois celle du dispositif sous-marin de l'état de l'art en augmentant le degré de rotation du raccord de câble 20. Comme cela a été décrit ci-dessus, dans le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation, les fentes 33, qui s'étendent dans les directions s'éloignant des cardans 22 qui se déplacent selon la rotation des raccords de câble 20, sont pratiquées dans le bord de l'ouverture 32 dans le support de connexion 30. Cela augmente le degré de rotation des raccords de câble 20 par rapport au boîtier 10, moyennant quoi l'autre cardan 22 n'est pas endommagé même quand l'un de la paire de raccords de câble 20 est levé. Il en résulte que les cardans des raccords de câble ne sont pas endommagés quand le dispositif sous-marin est levé. En outre, dans le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation, l'ouverture 32 dans le support de connexion 30 inclut l'espace 32a dans lequel les câbles d'extrémité 11 passant à travers les cardans 22 peuvent se déplacer. Ainsi, l'interférence entre les câbles d'extrémité 11 passant à travers les cardans 22 et d'autres parties est supprimée, l'endommagement des câbles d'extrémité 11 peut être évité.

En outre, dans le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation, la largeur des fentes 33 diminue progressivement quand la distance des cardans 22, qui se déplacent selon la rotation des raccords de câble 20, augmente. Ainsi, il est possible de limiter la rotation des raccords de câble 20 dans une plage prédéterminée, améliorant la facilité de transport.

En outre, dans le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation, les raccords de câble 20 incluent les carters 21 ayant un diamètre plus grand que les cardans 22. Les carters 21 viennent en contact avec le support de connexion 30 quand le degré de rotation des raccords de câble 20 par rapport au boîtier 10 est maximum. Par conséquent, non pas le cardan 22, mais le carter 21 peut être amené en contact avec le support de connexion 30 quand le degré de rotation des raccords de câble 20 augmente, et donc, une force extérieure appliquée depuis le support de connexion 30 sur le cardan 22 peut être éliminée. Il en résulte que l'endommagement des cardans 22 et des câbles passant à travers les cardans 22 peut être évité.

En outre, dans le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation, le support de connexion 30 inclut les arbres tournants 32b qui supportent à rotation les anneaux de cardan 31 de telle manière que les cardans 22 se déplacent vers les fentes 33 selon la rotation de la paire de raccords de câble. Par conséquent, les cardans 22 peuvent être guidés doucement vers les fentes 33.

En outre, dans le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation, les surfaces des anneaux de cardan 31 qui viennent en contact avec les câbles d'extrémité 11 passant à travers les cardans 22 sont courbées. Ainsi, les câbles d'extrémité 11 peuvent être fléchis doucement le long des surfaces courbes des anneaux de cardan 31, quand les raccords de câble 20 tournent par rapport au boîtier 10. Il en résulte que la flexion des câbles d'extrémité 11 peut être évitée. En outre, dans le dispositif sous-marin selon ce mode de réalisation les cardans 22 de la paire de raccords de câble 20 et l'ouverture 32 dans le support de connexion 30 sont couverts par l'élément protecteur formant deux branches 34. Ainsi, l'entrée de matière extérieure dans des espaces entre les cardans 22 de la paire de raccords de câble 20 et l'ouverture 32 dans le support de connexion 30 peut être supprimée. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, un cas est décrit où un raccord de câble 40 qui connecte le câble sous-marin principal 40a et les câbles d'extrémité s'étendant depuis les dispositifs dans le boîtier 10 est connecté à une extrémité du boîtier 10, et le support de connexion 30 est connecté à l'autre extrémité du boîtier 10. Néanmoins, le composant connecté à la première extrémité du boîtier 10 n'est pas limité au raccord de câble 40. Par exemple, comme illustré sur la figure 9, le support de connexion 30 peut être connecté à la première extrémité du boîtier 10, similairement à l'autre extrémité du boîtier 10. La figure 9 est une vue en coupe partielle d'un dispositif sous-marin selon une modification. Tous les exemples et le langage conditionnel présentés ici le sont à des fins pédagogiques pour aider le lecteur à comprendre l'invention et les concepts apportés par l'inventeur à l'état de l'art, et ne sont pas envisagés comme apportant une quelconque limitation à de tels exemples présentés précisément, l'organisation de tels exemple dans la spécification ne concerne pas non plus une marque de la supériorité et de l'infériorité de l'invention.

Bien que le mode de réalisation de la présente invention ait été décrit en détails, il faut comprendre que de nombreux changements, substitutions, et altérations peuvent y être apportés sans s'éloigner de l'esprit et du domaine de l'invention.5

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif sous-marin comprenant un boîtier configuré pour loger un certain dispositif ; une paire de raccords de câble configurés pour inclure des cardans à travers lesquels des câbles d'extrémité s'étendant depuis le dispositif vers l'extérieur du boîtier passent, et la paire de raccords de câble qui connectent les câbles d'extrémité passant à travers les cardans à un câble sous-marin ; et un support de connexion configuré pour inclure des anneaux de cardan montés sur les cardans et pour connecter la paire de raccords de câble au boîtier via les anneaux de cardan de telle manière que la paire de raccords de câble peut tourner par rapport au boîtier, le support de connexion incluant une ouverture depuis laquelle les cardans sont introduits vers les anneaux de cardan, dans lequel le support de connexion inclut des fentes pratiquées dans un bord de l'ouverture et les fentes sont formées en reculant le bord de l'ouverture dans des directions s'éloignant des cardans de telle manière que la paire de raccords de câble peut tourner par rapport au boîtier.
2. Dispositif sous-marin selon la revendication 1, dans lequel l'ouverture inclut un espace qui permet aux câbles d'extrémité passant à travers les cardans de se déplacer.
3. dispositif sous-marin selon la revendication 1, dans lequel la largeur de chacune des fentes diminue progressivement quand la distance depuis les cardans qui se déplacent selon la rotation de la paire de raccords de câble augmente.
4. Dispositif sous-marin selon la revendication 1, dans lequel chacun des les raccords de câble inclut un carter ayant un diamètre plus grand que chacun des cardans, et dans lequel les carters viennent en contact avec le support de connexion quand le degré de rotation des raccords de câble par rapport au boîtier est maximum.
5. Dispositif sous-marin selon la revendication 1, dans lequel le support de connexion inclut des arbres tournants qui supportent à rotation les anneaux de cardan montés sur les cardans de telle manière que les cardans se déplacent vers les fentes selon la rotation de la paire de raccords de câble.
6. Dispositif sous-marin selon la revendication 1, dans lequel les surfaces des anneaux de cardan qui viennent en contact avec les câbles d'extrémité passant à travers les cardans sont courbées.
7. Dispositif sous-marin selon la revendication 1, dans lequel les cardans de la paire de raccords de câble et l'ouverture dans le support de connexion sont couverts par un élément protecteur formant deux branches.