JP2006019305A - ケーブル接続装置及び水中複合構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】 ケーブルが引っかかった場合に装置の損傷を防止することができるケーブル接続装置及び水中複合構造体を提供する。
【解決手段】 水中の設備（ハブ７）にケーブル９を接続するためのケーブル接続装置は、ケーブル９の端部と接続され、第１の端部に設備７との係合のための係合手段を有するコネクター（２；図２）と、コネクターに取り付けられた第１の端部とケーブルの端部から離れてケーブルに取り付けられた第２の端部とを使用時に有するテザー（４；図２）と、ケーブルの端部に隣接するケーブルの一部に近接して位置し、使用時に前記一部を係合手段に対して所定の角度で実質的に拘束するガイド手段（１２，１３，１４）とを有する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、水中の設備にケーブルを接続するためのケーブル接続装置及び水中複合構造体に関する。

海中での流体抽出事業では、海底下の地質構造を明らかにするために微震動技術（ｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）を採用し、流体の効率的な抽出を図っている。

通常、海底に位置する海中の設備（ハブ）に接続された微震動センサーアレイを海底に配置する。センサーは、通常は連続する一続きのセンサーとしてケーブルの長さにわたってケーブル内に組み込まれ、数本のケーブルが広い領域をカバーするセンサーマトリックスを構成する。

通常、各ケーブルには１２０個のセンサーが組み込まれ、複数のケーブルが１０×１０キロメートル、すなわち、１００平方キロメートルの領域をカバーする。

マトリックスの中心にあるハブは、センサーアレイからデータを収集し、海上プラットホームまたは陸上監視施設にアンビリカルライン（ｕｍｂｉｌｉｃａｌ ｌｉｎｅ）を介してデータを送信する多数の海中電子モジュールを収容している。

これらのアンビリカルによってハブに電力が供給される。アンビリカルとセンサーケーブルは、通常はハブにおいてコネクターによって終端し、コネクターは遠隔操作車両（ＲＯＶ）を使用してハブの接続部に接続される。

したがって、コネクターはＲＯＶに対応するように設計されている。

図１は、このような目的のために設計され、海中での流体抽出事業で十分に実証されている典型的なコネクターを示す。

接続動作は押し込みによる取り付けであるため、コネクターは、コネクター本体２に沿って設けられ、ＲＯＶを使用した係合手段によるコネクターのハブ７への接続を容易にするためのハンドル１を含む。

したがって、ＲＯＶ操作のためにコネクター本体に沿ってハンドルを設ける必要があるため、ケーブル３はコネクター本体２に対して角度（通常は４５°）をなしてコネクターで終端している。
特開平１１−１２１０８６号公報

しかし、この種のＲＯＶ接続コネクターの主要な問題は、ケーブルまたはアンビリカルが例えば航行する船舶のアンカーに偶然引っかかり、コネクターが引っ張られるときに発生する。

ケーブル３がコネクター本体２に沿って設けられている場合には、コネクターはハブ７から外れ、操業上の問題は生じるが、損傷が発生することはない。

しかし、ケーブル３は本体に沿ってコネクター２で終端しておらず、引っ張られる方向はコネクター本体に沿っていない。

すなわち、コネクターは剪断力にさらされることになる。

その結果、コネクターは海中のハブからはぎ取られ、ほぼ確実にコネクターとハブの接続部が損傷を受け、場合によってはハブが破損してしまう。

通常は１００平方キロメートルに及ぶ領域でケーブルが引っかかる危険性は大きい。

なぜなら、そのような大きな面積を船舶航行禁止水域にすることは現実的ではないからである。

本発明の目的は、ケーブルが引っかかった場合に装置の損傷を防止することができるケーブル接続装置及び水中複合構造体を提供することにある。

本発明の第１の態様によれば、水中の設備にケーブルを接続するためのケーブル接続装置であって、ケーブルの端部と接続され、設備との係合のための第１の端部を有するコネクターと、コネクターに取り付けられた第１の端部とケーブルの端部から離れてケーブルに取り付けられた第２の端部とを使用時に有するテザーと、を含むことを特徴とするケーブル接続装置が提供される。

本発明の第２の態様によれば、水中の設備にケーブルを接続するためのケーブル接続装置であって、ケーブルの端部と接続され、第１の端部に設備との係合のための係合手段を有するコネクターと、コネクターに取り付けられた第１の端部とケーブルの端部から離れてケーブルに取り付けられた第２の端部とを使用時に有するテザーと、ケーブルの端部に隣接するケーブルの一部に近接して位置し、使用時に前記一部を係合手段に対して所定の角度で実質的に拘束するガイド手段と、を含むことを特徴とするケーブル接続装置が提供される。

本発明の第３の態様によれば、水中の設備にケーブルを接続するためのケーブル接続装置であって、ケーブルの端部と接続され、第１の端部に設備との係合のための係合手段を有するコネクターと、ケーブルの端部に隣接するケーブルの一部に近接して位置し、使用時に前記一部を係合手段に対して所定の角度で実質的に拘束するガイド手段と、を含むことを特徴とするケーブル接続装置が提供される。

有利には、コネクターは、コネクターの第２の端部にハンドルを有し、ハンドルは遠隔操作車両によって操作される。

好ましくは、ケーブルは、使用時にコネクターの第１及び第２の端部の間の領域でコネクターに接続される。

テザーはワイヤーを含むことができる。

テザーの第１の端部はハンドルに取り付けられていてもよい。

好ましくは、ガイド手段は、前記一部の末端に設けられた少なくとも１つのプーリを含む。ガイド手段は、少なくとも１つのガイドピン及び／または拘束バーを含むことができる。

有利には、ガイド手段は設備を支持する基体に固定され、基体は使用前に設備の動作位置への移動を補助することができる。

本発明の第４の態様によれば、前記ケーブル接続装置を含むことを特徴とする水中複合構造体が提供される。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図２は、本発明の第１の実施形態に係る水中の設備にケーブルを接続するためのケーブル接続装置を示す。

図２は、図１に示す従来技術の装置と同様なケーブル接続装置を示している。

すなわち、コネクター２０は、ケーブル３の端部６と接続され、海中の設備であるハブ７との係合のための第１の端部２１を有している。

第１の端部２１には、ハブ７と係合するための係合手段２２が設けられている。

また、コネクター２０には、コネクター本体２に沿って第２の端部２３に設けられ、ＲＯＶを使用した係合手段２２によるコネクターのハブ７への接続を容易にするためのハンドル１を含む。

したがって、ＲＯＶ操作のためにコネクター本体２に沿ってハンドル１を設ける必要があるため、ケーブル３は使用時にコネクター２０の第１の端部２１及び第２の端部２３の間の領域でコネクター本体２に対して角度（通常は４５°）をなしてコネクター２０に接続し、終端している。

そして、この実施の形態では、一端（第２の端部４２）がケーブル３の接続端部から離れた点５においてケーブル３に取り付けられ、他端（第１の端部４１）がコネクターのハンドル１に取り付けられたテザー（ｔｅｔｈｅｒ：つなぎなわ）４が追加されている。

テザーは、例えば、ワイヤーリンクとして形成することができる。

本実施の形態の構成では、ケーブル３が図示するように引っ張られると、テザー４は引張力をケーブルの端点（端部６）ではなくハンドル１に伝える。

ハンドル１はコネクター本体２に沿っているため、引張力は端点６を破損させることなく、コネクター２がハブ７から取り外されるように作用する。

本発明の第２の実施の形態を図３〜図５に示す。

海中ハブ７は、ハブ７で終端するセンサーを組み込んだケーブルのマトリックスの中心において、海底に位置する基体アセンブリ８に設置されている。

説明を簡略化するために８本のケーブル９を示しており、ケーブル９のいずれかは海上プラットホームからのアンビリカルであってもよい。

各ケーブル９には、図２に示すようなテザー４を備えたＲＯＶ対応コネクター２０が取り付けられている。

基体アセンブリ８には、ピボット１１によって２つのアーム１０が取り付けられている。

各ケーブル９は、図示する例では、ガイドピン１２と、一対のガイドプーリ１３と、拘束バー１４とを有するガイド手段を通り、ケーブル９の一部は、ハブ７に接続するためのコネクターの係合手段に対して所定の角度で拘束されている。

ここでは、所定の角度は９０°であり、すなわち、ケーブル９の一部は、接続装置と直交し、コネクター本体２に沿うように拘束されている。

図３〜図５では、２つのプーリ１３のみが各拘束バー１４に近接して示されているが、各ケーブル９が２つのプーリに挟まれるようにさらなるプーリが設けられていてもよい。

このガイド手段の構成によって、ハブ７に取り付けられたケーブル９は引っかかりによる損傷から保護される。

そのような事態が発生すると、水平面におけるガイドプーリ１３とガイドピン１２及び垂直面における拘束バー１４の拘束によって、ケーブルはコネクター本体２に沿った方向に引っ張られる。

ケーブル９における引張力は、テザー４を介してコネクター１のハンドル１に伝えられる。

したがって、接続を切り離す力が正しくコネクター２０のハンドル１に伝わり、コネクター２０またはハブを損傷させることなくコネクター２０がハブ７から安全に取り外される。

言うまでもなく、ガイド手段はケーブルをそれほど緊密には拘束せず、外れたコネクター２０が損傷することなく通過することができる十分な間隙を有していなければならない。

従来、基体アセンブリ８はハブ７を海底に配置するために使用されており、本発明の装置を使用してこの特徴を維持することが有利である。

図６は、ハブ７を配置するために使用されているアセンブリを示す。

海中ハブ７は、アーム１０がピボット１１によって引き上げられ、リフトアセンブリ、通常は２つのフック、リング、ケーブルからなるアセンブリ１５に取り付けられた状態でケーブルガイド機構内に位置し、リフトアセンブリによってアセンブリは海底にウインチによって下ろされる。

海底に設置されると、リフトアセンブリが取り外され、図２に示すようにコネクター２０で終端したケーブル９をハブ７に取り付けるＲＯＶによって、アーム１０は図３〜図５に示すように下ろされる。

このように、基体アセンブリ８は、使用前にハブ７の動作位置への移動を補助することとなる。

以上、本発明を実施形態を参照して説明したが、請求項の範囲内でその他の多くの変形や代替実施が可能である。

例えば、前述のケーブル接続装置を含む水中複合構造体を形成することができる。

公知のケーブル接続装置を示す側面図である。 本発明の第１の実施形態に係るケーブル接続装置を示す側面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るケーブル接続装置を示す平面図である。 図３の側面図である。 図４の波線囲繞部分の拡大側面図である。 本発明の装置を使用したハブ設置方法を示す概略側面図である。

符号の説明

１ ハンドル
２ コネクター本体
３、９ ケーブル
４ テザー
５ ケーブルの端部から離れた点
６ ケーブルの端部
７ ハブ
８ 基体アセンブリ
１０ アーム
１１ ピボット
１２ ガイドピン
１３ ガイドプーリ
１４ 拘束バー
２０ コネクター
２１ コネクターの第１の端部
２２ 係合手段
２３ コネクターの第２の端部
４１ テザーの第１の端部
４２ テザーの第２の端部

Claims (15)

1. 水中の設備にケーブルを接続するためのケーブル接続装置であって、前記ケーブルの端部と接続され、前記設備との係合のための第１の端部を有するコネクターと、前記コネクターに取り付けられた第１の端部と前記ケーブルの前記端部から離れて前記ケーブルに取り付けられた第２の端部とを使用時に有するテザーと、を含むことを特徴とするケーブル接続装置。
2. 水中の設備にケーブルを接続するためのケーブル接続装置であって、前記ケーブルの端部と接続され、第１の端部に前記設備との係合のための係合手段を有するコネクターと、前記コネクターに取り付けられた第１の端部と前記ケーブルの前記端部から離れて前記ケーブルに取り付けられた第２の端部とを使用時に有するテザーと、前記ケーブルの前記端部に隣接する前記ケーブルの一部に近接して位置し、使用時に前記一部を前記係合手段に対して所定の角度で実質的に拘束するガイド手段と、を含むことを特徴とするケーブル接続装置。
3. 水中の設備にケーブルを接続するためのケーブル接続装置であって、前記ケーブルの端部と接続され、第１の端部に前記設備との係合のための係合手段を有するコネクターと、前記ケーブルの前記端部に隣接する前記ケーブルの一部に近接して位置し、使用時に前記一部を前記係合手段に対して所定の角度で実質的に拘束するガイド手段と、を含むことを特徴とするケーブル接続装置。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、前記コネクターは、前記コネクターの第２の端部にハンドルを含むことを特徴とするケーブル接続装置。
5. 請求項４において、前記ハンドルは、遠隔操作車両によって操作されることを特徴とするケーブル接続装置。
6. 前記請求項のいずれかにおいて、前記ケーブルは、使用時に前記コネクターの前記第１及び第２の端部の間の領域で前記コネクターに接続されることを特徴とするケーブル接続装置。
7. 請求項１，２または４〜６のいずれかにおいて、前記テザーはワイヤーを含むことを特徴とするケーブル接続装置。
8. 請求項１，２または４〜７のいずれかにおいて、前記テザーの前記第１の端部は前記ハンドルに取り付けられていることを特徴とするケーブル接続装置。
9. 請求項２〜８のいずれかにおいて、前記ガイド手段は、前記一部の末端に設けられた少なくとも１つのプーリを含むことを特徴とするケーブル接続装置。
10. 請求項２〜９のいずれかにおいて、前記ガイド手段は、少なくとも１つのガイドピンを含むことを特徴とするケーブル接続装置。
11. 請求項２〜１０のいずれかにおいて、前記ガイド手段は拘束バーを含むことを特徴とするケーブル接続装置。
12. 請求項２〜１１のいずれかにおいて、前記ガイド手段は基体に設置されていることを特徴とするケーブル接続装置。
13. 請求項１２において、前記基体は前記設備を支持していることを特徴とするケーブル接続装置。
14. 請求項１３において、前記基体は、使用前に前記設備の動作位置への移動を補助することを特徴とするケーブル接続装置。
15. 請求項１〜１４のいずれかに記載のケーブル接続装置を含むことを特徴とする水中複合構造体。

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