JP5876732B2 - Connector device - Google Patents
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Description
本発明は、水中等において電線および配管部材等を連結するコネクタ装置に関するものである。 The present invention relates to a connector device for connecting an electric wire, a piping member and the like in water or the like.
従来、下記特許文献1に示されるように、地上や船上等に設備された発電設備から供給された電力に応じて水中作業を行う電動機を備えた水中作業機械にコネクタ保持具を固定し、上記電動機に接続された第一ケーブル先端に設けられている雄型または雌型の第一継手(第1コネクタ)を該コネクタ保持具に固着し、上記発電設備からの電力を供給する第二ケーブルの先端に、上記第一継手に接合されて該コネクタ保持具で連結状態を維持される雌型または雄型の第二継手(第二コネクタ)を設け、水中作業機械を水底上に配備した状態で、該第二継手を水中でコネクタ保持具の第一継手に対して着脱することが行われている。 Conventionally, as shown in Patent Document 1 below, a connector holder is fixed to an underwater work machine equipped with an electric motor that performs underwater work in accordance with power supplied from power generation equipment installed on the ground or on a ship, A second cable for supplying power from the power generation facility by fixing a male or female first joint (first connector) provided at the tip of the first cable connected to the electric motor to the connector holder. At the tip, a female or male second joint (second connector) joined to the first joint and maintained in a connected state by the connector holder is provided, and the underwater work machine is deployed on the bottom of the water. The second joint is attached to and detached from the first joint of the connector holder in water.
上記特許文献1に開示された発明では、水中作業機械の電動機に接続された第一継手と発電設備に接続された第二継手との連結部に水が浸入すると、漏電等を生じる可能性があるため、水中作業機械に固定されたコネクタ保持具をケースで覆うとともに、該ケース内に気体を供給して該コネクタ保持具に固着された第一継手を気体雰囲気内に露出させた状態で、該第一継手と上記第二継手を連結するように構成している。 In the invention disclosed in Patent Document 1, when water enters the connecting portion between the first joint connected to the electric motor of the underwater work machine and the second joint connected to the power generation facility, there is a possibility of causing electric leakage or the like. Therefore, while covering the connector holder fixed to the underwater work machine with a case, supplying the gas into the case and exposing the first joint fixed to the connector holder to the gas atmosphere, The first joint is connected to the second joint.
しかし、上記のようにケースに予め固着された第一ケーブル用の第一継手と、該ケース内に導入された第二ケーブル用の第二継手とを水中で連結するように構成した場合には、上記第二ケーブルの導入部等からケース内に水が浸入するのを完全に防止することは困難である。したがって、上記両継手の連結部に水分が浸入することに起因した漏電の発生を確実に防止するためには、大量の空気をケース内に供給し続けなければならないという弊害がある。特に、水中下の深い場所で上記両コネクタの連結を行う際には、ケース内に浸入しようとする水の圧力が極めて高いため、高圧の気体をケース内に連続的に供給してケース内の水を排出しつつ、上記両継手の連結作業を行わなければならず、当該連結作業が煩雑であるとともに、コネクタ装置の構造が複雑になることが避けられないという問題があった。 However, when the first joint for the first cable fixed in advance to the case as described above and the second joint for the second cable introduced into the case are connected in water, It is difficult to completely prevent water from entering the case from the introduction portion of the second cable. Therefore, in order to reliably prevent the occurrence of electric leakage due to the ingress of moisture into the connecting portion of both the joints, there is a problem that a large amount of air must be continuously supplied into the case. In particular, when connecting the above connectors in a deep place under water, the pressure of water entering the case is extremely high, so a high-pressure gas is continuously supplied into the case. There is a problem in that the connecting operation of both the joints must be performed while discharging water, and the connecting operation is complicated and the structure of the connector device is inevitably complicated.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、第一枠体内に設けられた第一継手と第二枠体内に設けられた第二継手とを容易かつ適正に連結することができるコネクタ装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems. With a simple configuration, the first joint provided in the first frame and the second joint provided in the second frame are easily and appropriately configured. It is an object of the present invention to provide a connector device that can be connected to the connector.
請求項1に係る発明は、第一継手が配設された第一枠体と、該第一継手に接合される第二継手が配設された第二枠体とを有し、上記第一枠体と第二枠体とを接合した状態で上記第一継手と第二継手とを連結可能に構成されたコネクタ装置であって、上記第一枠体内に設置された第一開閉体と、該第一開閉体を駆動して上記第一枠体に設けられた連通用開口部の背面側を気密に閉止した状態から上記両継手を連結可能なように上記連通用開口部の
背面側を開放した状態に変位させる第一駆動機構と、上記第二枠体内に設置された第二開閉体と、該第二開閉体を駆動して上記第二枠体に設けられた連通用開口部の背面側を気密に閉止した状態から上記両継手を接合可能なように上記連通用開口部の背面側を開放した状態に変位させる第二駆動機構と、上記第一枠体と第二枠体との接合部をシールする接合部シール材と、上記第一枠体と上記第二枠体とが接合された状態で、かつ上記第一枠体に設けられた連通用開口部と上記第二枠体に設けられた連通用開口部とが連通した状態で、上記連通用開口部内を通って、上記第一継手と連結するように上記第二継手を駆動させる連結駆動機構と、を備え、上記第一継手と上記第二継手は電力線に電気的に接続されている水中連結用コネクタ装置である。
The invention according to claim 1 includes a first frame in which a first joint is disposed, and a second frame in which a second joint to be joined to the first joint is disposed. A connector device configured to be able to connect the first joint and the second joint in a state in which the frame and the second frame are joined, and a first opening / closing body installed in the first frame, The back side of the communication opening is connected so that the two joints can be connected from the state in which the first opening / closing body is driven and the back side of the communication opening provided in the first frame is airtightly closed. A first drive mechanism for displacing to an open state; a second opening / closing body installed in the second frame; and a communication opening provided in the second frame by driving the second opening / closing body. A second drive mechanism for displacing the back side of the communication opening from the state where the back side is airtightly closed so that the joints can be joined. , A joint sealant for sealing the joint between the first frame and the second frame, in the above state and the first frame body and the second frame are joined, and in the first frame The second joint is connected to the first joint through the communication opening in a state where the communication opening provided is communicated with the communication opening provided in the second frame. and a coupling driving mechanism for driving the said first joint and said second joint is a water coupling connector device is electrically connected to the power line.
請求項2に係る発明は、上記請求項1記載のコネクタ装置において、上記第一枠体と第二枠体との接合状態で、両枠体の接合部に形成された空間部に浸入した流体を外部に排出する排出機構を備えたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the connector device according to the first aspect, in the joined state of the first frame body and the second frame body, the fluid that has entered the space formed at the joint portion of both frame bodies Is provided with a discharge mechanism for discharging the gas to the outside.
請求項3に係る発明は、上記請求項1または2に記載のコネクタ装置において、上記第一枠体と第二枠体との接合部に形成された空間部に残留した流体を貯留する貯留部を上記両継手の連結部よりも下方に設けたものである。 A third aspect of the present invention provides the connector device according to the first or second aspect, wherein the reservoir portion stores the fluid remaining in the space portion formed at the joint portion between the first frame body and the second frame body. Is provided below the connecting portion of the two joints.
請求項1に係る発明では、第一枠体と第二枠体とを接合して該接合部を接合部シール材によりシールするとともに、第一枠体内の第一開閉体と第二枠体内の第二開閉体とをそれぞれ上記両継手を接合可能なように連通用開口部の背面側を開放した開放位置に変位させた状態で、連通用開口部内を通って、第一継手と連結するように第二継手を駆動させて、上記第一継手と第二継手との連結作業を行うことができる。したがって、上記コネクタ装置を海水中で使用した場合においても、簡単な構成で上記両継手の連結部に海水等が浸入することに起因した漏電の発生等を確実に防止しつつ、上記両継手を連結し、あるいは両継手の連結状態を解除する等の作業を容易かつ適正に行うことができる。 In the invention which concerns on Claim 1, while joining a 1st frame and a 2nd frame and sealing this junction part with a junction part sealing material, the 1st opening-closing body in a 1st frame, and the 2nd frame inside The second opening / closing body is connected to the first joint through the communication opening while being displaced to the open position where the back side of the communication opening is opened so that both the joints can be joined. The second joint is driven to connect the first joint and the second joint. Therefore, even when the connector device is used in seawater, the two joints can be connected to each other while reliably preventing the occurrence of leakage due to the intrusion of seawater and the like into the connecting portion of the both joints with a simple configuration. It is possible to easily and appropriately perform operations such as connecting or releasing the connected state of both joints.
請求項2に係る発明では、第一枠体と第二枠体との接合部に形成された空間部内に排出機構から排水用エアを供給することにより、該排出用エアの圧力に応じて上記空間部内の海水等からなる流体を外部に排出した状態で、上記両継手の連結作業等を行うことができる。したがって、例えば海水中において上記両継手の連結作業、あるいは両継手の連結解除作業を行う際に、上記空間部内に残留した海水が上記両継手の連結部に浸入することに起因した漏電の発生等を、より確実に防止できるという利点がある。
In the invention according to
請求項3に係る発明では、上記第一枠体と第二枠体との接合部に形成された空間部に残留した流体を、上記両継手の連結部よりも下方に設けられた貯留部に貯留するように構成したため、上記空間部に排出用エアを供給して該空間部内の海水等からなる流体を外部に排出するという作業を行うことなく、上記両継手の連結部に海水等が浸入することに起因した漏電の発生等を確実に防止しつつ、上記両継手を容易かつ適正に連結し、あるいは両継手の連結を解除できるという利点がある。
In the invention which concerns on
図1〜図9は、本発明に係るコネクタ装置の実施形態を示している。該コネクタ装置は、水中作業を行う作業車両1に設けられた支持ブラケット2に取り付けられた第一枠体3と、該第一枠体3に対して着脱可能に接合される第二枠体4とを有している。該第二枠体4は、上記作業車両1に駆動電力を供給するとともに制御信号を出力する機能を備えた母船5により操作される連結駆動機構6の先端部に取り付けられている。
1 to 9 show an embodiment of a connector device according to the present invention. The connector device includes a
上記第一枠体3は、図3に示すように正面視で円形に形成され、かつ図2および図4に示すように側面視で先広がりのテーパ状に形成された連通用開口部7が先端部に設けられた筒状本体8と、該筒状本体8の基端部を覆うように設置された支持ブロック9とを有している。上記筒状本体8内には、第一開閉体10が回転可能に支持されるとともに、該第一開閉体10の外周面に当接するゴム製のリング状体からなる前後一対の内部シール材11が内周面に取り付けられている。また、上記筒状本体8の先端面には、後述するように第一枠体3と第二枠体4とを接合する際に、該第二枠体4の先端面に当接して該両枠体3,4の接合部をシールするゴム製のリング状体からなる接合部シール材12が設けられている。
The
上記支持ブロック9には、作業車両1の電気駆動部(図示せず)に接続された三本の電力線13の端部にそれぞれ固着された雌型コネクタ14と、作業車両1の制御部(図示せず)に接続された一本の信号線15の端部に固着された雌型コネクタ16とからなる第一継手が、拘束プレート17により拘束された状態で支持されている。また、上記支持ブロック9および拘束プレート17には、第一枠体3に設けられた第一継手と第二枠体4に設けられた後述の第二継手とを連結する際に位置決め部となる左右一対の位置決め用凹部18が形成されている(図3参照)。
The support block 9 includes a
上記第一開閉体10は、図5に示すように、中心部に大径の連通孔19が形成された球状の弁体からなっている。また、上記第一開閉体10は、第一枠体3の上面部に設けられたロータリアクチュエータ20の駆動力に応じて回転駆動されることにより、図2に示すように、上記連通孔19の中心線を第一継手と第二継手との連結方向と直交する方向に設置することにより上記連通用開口部7の背面側(第一開閉体10の設置部側)を閉止した閉止位置と、図4の破線で示すように、上記連通孔19の中心線を上記第一継手および第二継手の接合方向に沿うように設置することにより、上記連通用開口部7の背面側を開放した開放位置とに変位可能に支持されている。
As shown in FIG. 5, the first opening /
上記第一開閉体10を連通用開口部7の閉止位置に設置した状態では、第一枠体3の先端部に形成された上記連通用開口部7と、第一枠体3の基端部に設けられた上記第一継手の設置部との連通が第一開閉体10の外周部によって遮断されることにより、上記第一枠体3を海中等に設置した場合においても、外部の海水が連通用開口部7を介して上記第一継手の設置部等に浸入するのを防止できるようになっている。
In the state where the first opening /
一方、上記第一開閉体10を連通用開口部7の開放位置に設置した状態では、上記連通用開口部7と第一継手の設置部とが第一開閉体10の連通孔19を介して連通した状態となり、上記第二継手は、該連通孔19を通って第一枠体3内に進入することにより該第一枠体3の第一継手に連結された前進位置と、該第一枠体3外に引き出されて上記第一継手との連結が解除された後退位置とに変位可能に構成されている。
On the other hand, in a state where the first opening /
また、上記ロータリアクチュエータ20には、第一枠体3と第二枠体4との接合状態で、後述するように母船5から第二枠体4に設けられたエアパイプ45,46を介して供給された正転用エアまたは逆転用エアを導入するためのエアパイプ21,22が接続されている。該エアパイプ21,22の先端部には、第二枠体4に設けられた後述のオートコネクタ43,44と連結されるオートコネクタ23,24が取り付けられている。
In addition, the
上記第二枠体4は、図6〜図8に示すように、基端部が上記連結駆動機構6に取り付けられるとともに、正面視で円形の連通用開口部31が先端部に形成された筒状本体32を有し、該筒状本体32内には、第二開閉体33が回転可能に支持されている。また、上記筒状本体32の内周部には、第二開閉体33の外周面に当接するゴム製のリング状体からなる前後一対の内部シール材34が設けられている。
As shown in FIGS. 6 to 8, the second frame body 4 is a cylinder in which a base end portion is attached to the
上記筒状本体32の先端部には、上記第一枠体3の連通用開口部7に対応した先窄まり外周面を有するテーパ状部35が形成されている。該テーパ状部35の先端面には、図9に示すように第一枠体3と第二枠体4とを相対向させた状態から、図10に示すように第一枠体3と第二枠体4との結合状態に移行させる際に、第一枠体3の先端部に設けられた連通用開口部7の周面に当接して両枠体3,4の間をシールするゴム製のリング状体からなる接合部シール材36が設けられている。
A tapered
上記第二枠体4内に設置された第二開閉体33は、上記第一枠体3内の第一開閉体10と同様に、大径の連通孔37と球状の外周面とを有する弁体からなり、上記第二枠体4の上面部に設けられたロータリアクチュエータ38の駆動力に応じて回転駆動されることにより、図6に示すように上記連通用開口部31の背面側を閉止した閉止位置と、図8の破線で示すように該連通用開口部31の背面側(第二開閉体33の設置部側)を開放した開放位置とに変位可能に支持されている。そして、上記第二開閉体33を連通用開口部31の閉止位置に設置した状態では、外部の海水等が連通用開口部31を介して上記連結駆動機構6の設置部等に浸入することが防止されるようになっている。
The second opening /
上記ロータリアクチュエータ38には、第一枠体3と第二枠体4との接合状態で、母船5から供給された正転用エアまたは逆転用エアを注入するためのエアパイプ39,40が接続されている。また、上記第二枠体4の上面部には、第一枠体3との接合時に、該第一枠体3のオートコネクタ23,24に自動的に接合されるオートコネクタ43,44が設置されている。該オートコネクタ43,44には、母船5から供給された正転用エアまたは逆転用エアを上記第一枠体3のロータリアクチュエータ20に導出するエアパイプ45,46が接続されている。
Connected to the
そして、上記第一枠体3と第二枠体4との接合状態で、母船5から上記エアパイプ39,40を介してロータリアクチュエータ38に正転用エアまたは逆転用エアが供給されることにより、第二枠体4内の第二開閉体33が回転駆動されて上記連通用開口部31の閉止位置から開放位置に変位し、またはその逆方向に変位する。また、母船5から上記エアパイプ45,46、オートコネクタ43,44、オートコネクタ23,24およびエアパイプ21,22を介して第一枠体3のロータリアクチュエータ20に正転用エアまたは逆転用エアが供給されることにより、第一枠体3内の第一開閉体10が連通用開口部7の閉止位置から開放位置に変位し、またはその逆方向に変位するように構成されている。
Then, when the
上記第二枠体4の上面部には、母船5から供給された排水用エアを、両枠体3,4の接合部において上記第一開閉体10と第二開閉体33との間に形成された空間部、つまり第一枠体3の連通用開口部7と第二枠体4の連通用開口部31とにより形成された空間部41内に注入するためのエアパイプ50が接続されている。また、第二枠体4の上部には、上記エアパイプ50を介して供給された排水用エアを上記空間部41内に案内する案内通路47が形成されている。さらに、第二枠体4の下部には、上記排出用エアの圧力に応じて上記空間部41内の海水等からなる流体を外部に排出するための排出通路48が形成され、かつ該排出通路48の下端部には、リリーフ弁49が設けられている。
On the upper surface of the second frame 4, the drainage air supplied from the mother ship 5 is formed between the first opening /
上記連結駆動機構6は、第二枠体4の基端部に連結された前部筒体51と、該前部筒体51をスライド可能に支持する支持部材52と、該支持部材52に設けられた第一駆動シリンダ53と、上記前部筒体51内に配設されてスライド可能に支持されたスライドブロック54と、上記前部筒体51の基端部に連結された後部筒体55と、上記前部筒体51および後部筒体55内に配設された第二駆動シリンダ56と、上記後部筒体55の基端部を覆うように設置された後部プレート57とを有している。
The
上記スライドブロック54には、第一枠体3に設けられた雌型コネクタ14,16(第一継手)にそれぞれ連結される雄型コネクタ58,59からなる第二継手と、第一枠体3に設けられた位置決め用凹部18に挿入される位置決めピン60とが拘束プレート61により拘束された状態で支持されている。また、上記スライドブロック54には、第二駆動シリンダ56の駆動ロッド73に連結された連結ブラケット63が取り付けられている。
The
上記第一駆動シリンダ53は、支持部材52に固定された外筒体64と、該外筒体64内に配設されてスライド可能に支持されるとともに上記前部筒体51の外周面に固定されたピストン65と、該ピストン65の背面部側に前進用エアを供給するエアパイプ66と、上記ピストン65の先端部側に後退用エアを供給するエアパイプ67とを有している。また、上記第二枠体4の基端部と支持部材52の先端部との間には、上記前部筒体51の先端側外周部を伸縮可能に被覆する前部カバー68が設置され、かつ上記支持部材52の基端部と後部筒体55の先端部との間には、上記前部筒体51の基端側外周部を伸縮可能に被覆する後部カバー69が設置されている。
The
上記エアパイプ66からピストン65の基端側に前進用エアが供給されると、該ピストン65および上記前部筒体51が図9に示す後退位置から、図10に示す前進位置に駆動され、上記第二枠体4のテーパ状部35が第一枠体3の連通用開口部7内に挿入されることにより、該第一枠体3と第二枠体4とが接合されるようになっている。一方、上記エアパイプ67からピストン65の先端側に後退用エアが供給されると、該ピストン65および前部筒体51が上記前進位置から後退位置に駆動され、第二枠体4のテーパ状部35が第一枠体3の連通用開口部7外に引き出されることにより、該第一枠体3と第二枠体4との接合状態が解除されるように構成されている。
When forward air is supplied from the
上記第二駆動シリンダ56は、その先端部が前部筒体51内に設置された支持プレート71に固着されている(図6参照)。そして、上記第一枠体3と第二枠体4との接合状態で、エアパイプ72から第二駆動シリンダ56の基端側に供給された前進用エアに応じ、第二駆動シリンダ56内に配設されたピストン(図示せず)および該ピストンに連結された駆動ロッド73が先端側に押動されることにより、該駆動ロッド73に上記連結ブラケット63を介して取り付けられたスライドブロック54が、図10に示す待機位置から図11に示す連結位置にスライド変位する。また、上記エアパイプ74から第二駆動シリンダ56の先端側に供給された後退進用エアに応じ、上記駆動ロッド73が基端側に押動されることにより、上記スライドブロック54が、前方の連結位置から後方の待機位置にスライド変位するように構成されている。
The tip of the
上記前部筒体51および後部筒体55内には、母船5に設けられた図略の電力供給源と上記雄型コネクタ58とを接続する電力線75と、母船5に設けられた図略の制御装置と上記雄型コネクタ59とを接続する信号線76とが導入されるとともに、該電力線75および信号線76を保持するチェーン部材77が配設されている。そして、上記電力線75および信号線76が一つに束ねられた状態でチェーン部材77に保持されることにより、上記スライドブロック54のスライド変位に応じて前部筒体51および後部筒体55内をスムーズに前進および後退するように構成されている。また、上記スライドブロック54の外周部には、前部筒体51の内周面に沿って転動することによりスライドブロック54をスムーズにスライド変位させるためのボール体を備えた図略のボールプランジャーが設置されている。
In the front
上記のように構成されたコネクタ装置を用いて、例えば海水中に設置された作業車両1の電力線13および信号線15と、海上に位置する母船5の電力線75および信号線76とを接続する場合には、図2に示すように、上記第一枠体3の第一開閉体10を連通用開口部7の閉止位置に設置した状態で、上記第一枠体3が取り付けられた作業車両1を海水中の作業位置に搬入する。次いで、上記第二枠体4の第二開閉体33を連通用開口部31の閉止位置に設置した状態で、上記第二枠体4が取り付けられた連結駆動機構6を海水中に投入し、図9に示すように、上記第一枠体3と所定距離を置いて相対向する位置に上記第二枠体4を設置する。
When connecting the
そして、母船5から上記エアパイプ66を介して連結駆動機構6の第一駆動シリンダ53に前進用エアを供給し、上記第二枠体4を第一枠体3との接合位置に前進させる。これにより図10に示すように、上記筒状本体32のテーパ状部35が第一枠体3の連通用開口部7内に挿入され、上記第一枠体3と第二枠体4との接合部が上記接合部シール材12,36によりシールされた状態となる。また、上記第一枠体3の連通用開口部7と第二枠体4の連通用開口部31とからなる空間部41が両枠体3,4の間に形成されるとともに、第一枠体3の上部に設けられたオートコネクタ23,24と第二枠体4の上部に設けられたオートコネクタ43,44とが自動的に接合されることになる。
Then, forward air is supplied from the mother ship 5 to the
上記のようにして第一枠体3と第二枠体4とを接合した状態で、母船5から上記エアパイプ50を介して供給された排水用エアを、第二枠体4の案内通路47から上記空間部41内に導入し、該空間部41内の海水等からなる流体を、上記排出用エアの圧力に応じて排出通路48およびリリーフ弁49を介して第一枠体3と第二枠体4との接合部外に排出する。その後、母船5から供給された正転用エアを、エアパイプ39から上記第二枠体4のロータリアクチュエータ38に導入することにより、図11に示すように、該ロータリアクチュエータ38を介して第二枠体4内の第二開閉体33を上記連通用開口部31の開放位置に回転させるとともに、母船5から供給された正転用エアを、エアパイプ40,21から上記第一枠体3のロータリアクチュエータ20に導入することにより、該ロータリアクチュエータ20を介して第一枠体3内の第一開閉体10を上記連通用開口部7の開放位置に回転させる。
In the state where the
このようにして上記第一枠体3の先端部に設けられた連通用開口部7と、第一枠体3の基端部に配設された雌型コネクタ14,16からなる第一継手の設置部とを、第一開閉体10の連通孔19を介して連通させるとともに、上記第二枠体4の先端部に設けられた連通用開口部31と、上記連結駆動機構6の前部筒体51内に配設された雄型コネクタ58,59からなる第二継手の設置部とを、第二開閉体33の連通孔37を介して連通させた状態で、母船5から上記エアパイプ72を介して第二駆動シリンダ56の基端部側に前進用エアを供給する。
In this way, the first joint comprising the
上記前進用エアに応じ、第二駆動シリンダ56の駆動ロッド73に取り付けられたスライドブロック54が、図10に示す待機位置から、上記両枠体3,4の接合部に形成された空間部41を通って図11に示す連結位置にスライド変位する。そして、上記第一枠体3の支持ブロック9および拘束プレート17に形成された位置決め用凹部18に、上記スライドブロック54に設けられた位置決めピン60が挿入されることにより、第一枠体3に設けられた雌型コネクタ14,16からなる第一継手と第二枠体4に設けられた雄型コネクタ58,59からなる第二継手とが位置合わせされた状態で相連結される。
The
上記のように第一枠体3の第一継手と第二枠体4の第二継手とを連結することにより、作業車両1の電気駆動部に接続された電力線13および作業車両1の制御部に接続された信号線15と、母船5の電力供給源に接続された電力線75および母船5の制御装置に接続された信号線76とが、上記第一継手および第二継手を介して連結される。この結果、母船5の電力供給源から上記信号線76,15を介して作業車両1の電気駆動部に駆動電力を供給するとともに、母船5の制御装置から電力線75,13を介して作業車両1の制御部に制御信号を出力することにより、母船5から作業車両1を制御しつつ、該作業車両1を作動させることが可能となる。
By connecting the first joint of the
また、上記第一枠体3の第一継手と第二枠体4の第二継手との連結状態を解除し、該第二枠体4を連結駆動機構6とともに母船5上に引き上げる際等には、母船5から上記エアパイプ74を介して第二駆動シリンダ56に後退用エアを供給することにより、上記スライドブロック54を、図11に示す連結位置から図10に示す退避位置にスライド変位させることにより、第一枠体3内の第一継手と第二枠体4内の第二継手と連結状態を解除する。次いで、母船5からエアパイプ40を介して上記第二枠体4のロータリアクチュエータ38に逆転用エアを供給し、図2および図6に示すように、第二枠体4内の第二開閉体33を上記連通用開口部31の閉止位置に回転させるとともに、母船5からエアパイプ46,22を介して上記第一枠体3のロータリアクチュエータ20に逆転用エアを供給し、第一枠体3内の第一開閉体10を上記連通用開口部7の閉止位置に回転させる。
Further, when the connection state between the first joint of the
このようにして第一,第二継手の設置部を第一開閉体10および第二開閉体33の外周部により気密にシールした状態で、母船5から上記エアパイプ67を介して連結駆動機構6の第二駆動シリンダ56に後退用エアを供給し、上記第二枠体4を待機位置に後退させて第一枠体3との接合状態を解除する。これにより、図9に示すように、外部の海水等が、上記連通用開口部7,31から上記第一枠体3および第二枠体4の内部に浸入することが防止された状態で、両枠体3,4の接合が解除され、上記第二枠体4および連結駆動機構6を母船5内に回収することが可能となる。
In this way, the installation portion of the first and second joints is hermetically sealed by the outer peripheries of the first opening /
上記のように雌型コネクタ14,16からなる第一継手が配設された第一枠体3と、該第一継手に接合される雄型コネクタ58,59からなる第二継手が配設された第二枠体4とを有し、上記第一枠体3と第二枠体4とを接合した状態で上記第一継手と第二継手とを連結可能に構成されたコネクタ装置において、上記第一枠体3内に設置された第一開閉体10と、該第一開閉体10を駆動して上記第一枠体3に設けられた連通用開口部7の背面側を気密に閉止した状態から上記両継手を連結可能なように上記連通用開口部7の背面側を開放した状態に変位させるロータリアクチュエータ20からなる第一駆動機構と、上記第二枠体4内に設置された第二開閉体33と、該第二開閉体33を駆動して上記第二枠体4に設けられた連通用開口部31の背面側を気密に閉止した状態から上記両継手を接合可能なように上記連通用開口部31の背面側を開放した状態に変位させるロータリアクチュエータ38からなる第二駆動機構と、上記第一枠体3と第二枠体4との接合部をシールする接合部シール材12,36とを設けたため、簡単な構成で、第一枠体3内に設けられた第一継手と第二枠体4内に設けられた第二継手とを容易かつ適正に連結することができる。
As described above, the
すなわち、上記実施形態では、水中作業を行う作業車両1に支持ブラケット2を介して取り付けられた第一枠体3と、母船5により操作される連結駆動機構6の先端部に取り付けられた第二枠体4とを、上記第一開閉体10および第二開閉体33によりそれぞれ個別に閉止した状態で接合可能に構成し、かつ両枠体3,4の接合部を接合部シール材12,36により気密にシールするように構成している。そして、上記第一枠体3と第二枠体4とを接合した後、第一開閉体10および第二開閉体33をロータリアクチュエータ20,38により駆動して第一枠体3の連通用開口部7および第二枠体4の連通用開口部31の開放位置に変位させた状態で、上記連結駆動機構6に設けられた第二駆動シリンダ56により上記第二継手が支持されたスライドブロック54を駆動して上記第一枠体3の第一継手に連結するように構成したため、上記外部の海水等が上記連通用開口部7,31から上記第一枠体3および第二枠体4の内部に浸入するのを防止しつつ、上記両継手の連結作業等を行うことができる。
That is, in the said embodiment, the 2nd attached to the front-end | tip part of the
したがって、上記特許文献1に開示されているように両継手の連結部に設けられたケース内に大量の空気を供給し続けたり、該ケース内に海水が浸入しないように細心の注意を払いつつ、両継手を連結し、あるいは両継手の連結を解除したりする等の繁雑な作業を要することなく、簡単な構成で上記両継手の連結部に海水等が浸入することに起因した漏電の発生等を確実に防止しつつ、上記両継手を連結し、あるいは両継手の連結状態を解除する等の作業を容易かつ適正に行うことができる。 Therefore, as disclosed in Patent Document 1, a large amount of air is continuously supplied into the case provided in the connecting portion of both joints, or seawater does not enter the case while paying close attention. The occurrence of leakage due to the intrusion of seawater etc. into the connecting part of both joints with a simple configuration without requiring complicated work such as connecting both joints or releasing the connection of both joints. Thus, it is possible to easily and appropriately perform operations such as connecting the two joints or releasing the connection state of the two joints.
また、上記実施形態では、第一枠体3と第二枠体4との接合状態で、上記エアパイプ50、案内通路47、排出通路48およびリリーフ弁49からなる排出機構により、上記両枠体3,4の間に形成された空間部41内に排水用エアを供給するように構成したため、該排出用エアの圧力に応じて上記空間部41内の海水を外部に排出した状態で、上記両継手の連結作業等を行うことができる。したがって、海水中において上記両継手を連結作業、あるいは両継手の連結解除作業を行う際に、上記空間部41内に残留した海水が上記両継手の連結部に浸入することに起因した漏電の発生等を、より確実に防止できるという利点がある。
In the above-described embodiment, both the
なお、上記実施形態に代え、図12に示すように、両枠体3,4間の空間部41に残留する海水からなる流体を貯留する貯留部80を上記両継手の連結部よりも下方に設けた構造としてもよい。そして、上記第一枠体3と第二枠体4とを接合した後で、上記第一,第二開閉体10,33をそれぞれ開放位置に変位させる前に、上記空間部41の下方に設けられた開閉弁81を開放状態とし、上記空間部41の海水を貯留部80内に自然落下させて貯留するように構成してもよい。
Instead of the above embodiment, as shown in FIG. 12, a
上記のように構成した場合には、両枠体3,4の接合部に排出用エアを供給して空間部41内の海水からなる流体を外部に排出するという作業を要することなく、上記両継手の連結部に海水等が浸入することに起因した漏電の発生等を確実に防止しつつ、上記両継手を容易かつ適正に連結し、あるいは両継手の連結を解除できるという利点がある。なお、第一枠体3と第二枠体4との接合状態で、上記空間部41内の流体を上記貯留部80内へ強制的に排出させる排出機構を設けた構造としてもよいことは勿論である。
In the case of the above-described configuration, the above-described both are not required without supplying the discharge air to the joint between the
また、上記実施形態では、母船5から供給される正転用エアまたは逆転用エアに応じて上記第一枠体3内の第一開閉体10および第二枠体4内の第二開閉体33を回転させることにより、該第一開閉体10および第二開閉体33を上記連通用開口部7,31の閉止位置から開放位置に変位させる上記ロータリアクチュエータ20,38を設けた例について説明したが、この構成に代え、上記第一開閉体10および第二開閉体33を回転駆動する電動モータ、あるいは油圧アクチュエータを有する駆動機構を設けた構造としてもよい。
Further, in the above embodiment, the first opening /
さらに、上記第一枠体3の連通用開口部7および第二枠体4の連通用開口部31を開閉可能に覆う図外の被覆板からなる上記第一開閉体および第二開閉体を設け、該第一開閉体および第二開閉体を昇降変位または揺動変位させる等により、上記連通用開口部7,31の閉止位置から開放位置に移行させる図外の第一駆動機構および第二駆動機構を設けた構造としてもよい。
Further, the first opening / closing body and the second opening / closing body, which are formed of a cover plate (not shown) that covers the
なお、上記作業車両1に取り付けられた第一枠体3と、水上の母船5により操作される
連結駆動機構6の先端部に取り付けられた第二枠体4とを海水中において接合するように構成した上記実施形態に代え、陸上に設置された電力供給源および制御装置から上記連結駆動機構6を介して上記作業車両1に駆動電力を供給するとともに制御信号を出力するように構成してもよい。また、上記第一枠体3が取り付けられた作業車両1を湖水中等において使用できることは勿論である。さらに、上記第一枠体3を、作業車両1に限られず、作業用ロボット、あるいは電動機械等からなる種々の機器に対して設置した構造とすることも可能である。
The
3 第一枠体
4 第二枠体
7 連通用開口部
10 第一開閉体
12,36 接合部シール材
14,16 雌型継手(第一継手)
20 ロータリアクチュエータ(第一駆動機構)
31 連通用開口部
33 第二開閉体
38 ロータリアクチュエータ(第二駆動機構)
50 エアパイプ(排出機構)
58,59 雄型継手(第二継手)
80 貯留部
DESCRIPTION OF
20 Rotary actuator (first drive mechanism)
31
50 Air pipe (discharge mechanism)
58,59 Male joint (second joint)
80 Reservoir
Claims (3)
該第一継手に接合される第二継手が配設された第二枠体とを有し、
上記第一枠体と第二枠体とを接合した状態で上記第一継手と第二継手とを連結可能に構成されたコネクタ装置であって、
上記第一枠体内に設置された第一開閉体と、
該第一開閉体を駆動して上記第一枠体に設けられた連通用開口部の背面側を気密に閉止した状態から上記両継手を連結可能なように上記連通用開口部の背面側を開放した状態に変位させる第一駆動機構と、
上記第二枠体内に設置された第二開閉体と、該第二開閉体を駆動して上記第二枠体に設けられた連通用開口部の背面側を気密に閉止した状態から上記両継手を接合可能なように上記連通用開口部の背面側を開放した状態に変位させる第二駆動機構と、
上記第一枠体と第二枠体との接合部をシールする接合部シール材と、
上記第一枠体と上記第二枠体とが接合された状態で、かつ上記第一枠体に設けられた連通用開口部と上記第二枠体に設けられた連通用開口部とが連通した状態で、上記連通用開口部内を通って、上記第一継手と連結するように上記第二継手を駆動させる連結駆動機構と、を備え、
上記第一継手と上記第二継手は電力線に電気的に接続されていることを特徴とする水中連結用コネクタ装置。 A first frame in which a first joint is disposed;
A second frame having a second joint to be joined to the first joint,
A connector device configured to connect the first joint and the second joint in a state in which the first frame and the second frame are joined,
A first opening / closing body installed in the first frame body;
The back side of the communication opening is connected so that the two joints can be connected from the state in which the first opening / closing body is driven and the back side of the communication opening provided in the first frame is airtightly closed. A first drive mechanism for displacing to an open state;
The second opening and closing body installed in the second frame body, and the two joints from the state in which the second opening and closing body is driven to hermetically close the back side of the communication opening provided in the second frame body A second drive mechanism that displaces the back side of the communication opening so as to be able to be joined, and
A joint sealant for sealing the joint between the first frame and the second frame,
The communication opening provided in the first frame and the communication opening provided in the second frame communicate with each other in a state where the first frame and the second frame are joined. And a connection drive mechanism for driving the second joint so as to connect with the first joint through the inside of the communication opening ,
The underwater coupling connector device, wherein the first joint and the second joint are electrically connected to a power line .
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