JP2014005556A - ケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】水流による応力を低減することが可能なケーブルを提供する。
【解決手段】水中で用いられるケーブルであって、ケーブル本体１０と、ケーブル本体１０の外周表面を覆う網状の保護層１２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、水中に布設されるケーブルに関する。

水中で用いられる電線やロープなどのケーブルの中で、水底ケーブルあるいは海底ケーブル以外に、海底調査や油井用などの海中に浮遊して使用される海中ケーブルがある。海中ケーブルは、海面から海底に向かう垂直方向に布設されて運用される。このような海中ケーブルは、水流による応力を受けて曲げやキンクなどが生じ、性能に影響を及ぼすことが容易に推察される。

そのため、水流によって発生するカルマン渦を低減する処方が提案されている（特許文献１及び２参照）。提案された処方においては、一般には表面が平滑な円形断面で作られる電線やロープを、敢えて丸型以外の異形断面にしている。

また、陸上の屋外用配線においては、電線被覆の表面に凹凸を設けることで、風圧の影響を低減する処方が提案されている（特許文献３参照）。

特開２００６−３２２１２６号公報 特開２００６−１８３２２８号公報 特許第３９５４５３６号公報

特許文献１〜３に記載のように、ケーブルの表面を敢えて平滑でなく、円形断面ではなくすることで、流水や風圧の影響を低減でき、有効な処方である。しかしながら、上述のような形状の製造時を鑑みると、被覆樹脂の押出成形作業は非常に難しいものとなる。円形断面に平滑に溶融樹脂を被覆することは容易であるが、異形断面に均一な厚さで樹脂を被覆したり、連続的にヒレなどの凸形状や粒状の突起部のような凹凸を形成することは、特別な技術を要する。特に、水流が無作為の方向から生ずることを考慮すると、凸形状はスパイラル状であることが望ましく、製造は更に困難となる。

また、ケーブル自体の表面に凹凸形状を形成したり、種々のケーブル種を複合的に撚り合わせて異形断面とする処方は、流水環境中ゆえの浮遊物や飛来物により表面が損傷した場合、凹凸形状や異形断面が崩れてしまう。更に、樹脂被覆あるいは撚り合わせを水中で修理して修復することは困難であり、その結果意図した機能を失うことになる。

上記問題点を鑑み、本発明の目的は、水流による応力を低減することが可能なケーブルを提供することにある。

本発明の一態様によれば、水中で用いられるケーブルであって、ケーブル本体と、ケーブル本体の外周表面を覆う網状の保護層とを備えるケーブルが提供される。

本発明によれば、水流による応力を低減することが可能なケーブルを提供することが可能となる。

本発明の実施の形態に係るケーブルの一例を示す概略図である。 図１に示したケーブルのＡ−Ａ断面を示す図である。

以下図面を参照して、本発明の形態について説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号が付してある。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

又、以下に示す本発明の実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

本発明の実施の形態に係るケーブルは、図１及び図２に示すように、線状のケーブル本体１０及び網状の保護層１２を備える。保護層１２は、ケーブル本体１０の外周表面を覆うように設けられる。

ケーブル本体１０は、電線、光ファイバケーブルやロープなどの線状体である。ケーブル本体１０は、１つの線状体でもよく、複数の線状体であってもよい。例えば、ケーブル本体１０として、海底探査や海中での調査、海底油田、及び洋上風力発電などの水中に半固定的な状態で運用される電線、あるいは水中を移動する船体の表面に露出する電線などが用いられる。

保護層１２には、例えば素線を編みこんだ編組が使用可能である。編組は、編組装置によりケーブル本体１０に容易に一連長に付与することができる。また、保護層１２として、平板状の網をケーブル本体１０に巻きつけて、端部を縫い合わせたものを用いてもよい。

打ち数、持ち数、編組ピッチ、及び編組角度などの編組の構成、あるいは、目開き、及び開口率などの網の構成には特に制限はない。また、編組や網の素線の素材についても特に制限はないが、水中、特に海中での使用を考慮して、耐食性に優れた素線を用いることが望ましい。

例えば、線状体などの物体の表面が平滑である場合、粘性を持った流体中において物体表面から境界層が剥離して流れの中にカルマン渦が発生し、物体が応力を受ける。物体表面に微細な凹凸があると、ゴルフボールにおけるディンプルと同様に、乱流が生じることでカルマン渦の発生を低減することができる。

実施の形態では、ケーブル本体１０の外周表面を覆うように網状の保護層１２が装着されている。保護層１２に用いる編組あるいは網を構成する素線は様々な向きに編みこまれている。したがって、無作為の方向から到来する水流に対して、カルマン渦を低減することができ、水流による応力の低減に有効である。また、ケーブル本体１０が長尺の線状体であっても、上述のように、網状の保護層１２を一連長に付与することは容易であり、且つ、運用中に損傷した場合でも、部分的に縫い合わせて補修することも可能である。更に、ケーブル本体１０が複数の線状体であっても、網状の保護層１２が伸縮するため、複数の線状体を一括して覆うことに問題はない。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明の実施の形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者にはさまざまな代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係わる発明特定事項によってのみ定められるものである。

本発明は、水中に布設されるケーブルに適用することができる。

１０…ケーブル本体
１２…保護層

Claims (1)

1. 水中で用いられるケーブルであって、
   ケーブル本体と、
   前記ケーブル本体の外周表面を覆う網状の保護層
   とを備えることを特徴とするケーブル。

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