JPS5836564B2 - ケ−ブル移送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はケーブル移送装置に関する。

本出願人の英国特許第１３１５６６４号明細書には、海
底ケーブルを布設したり回収したりするためのケーブル
装置が開示されており、この装置はその企図する目的は
十分満足するものであるが、一万ケーブルの移送につい
ては適していない。

周知のように、ケーブル布設船に積載されたケーブルは
、一本の連続したケーブルとして、ケーブルタンクと呼
ばれる大きな円筒状の船倉に収納されており、この船倉
からケーブルを引き出してその大半を使用するのが普通
である。

したがって、ケーブルタンクからケーブルを引き出した
りケーブルタンクにケーブルを収納したりするためのケ
ーブル装置が必要となる。

このように、ケープ／Ｉ／ヲ布設したり回収したりする
目的を企図せずに、ケーブルの引き出しや収納に用いる
のに適したケーブル装置を、ここでは「ケーブル移送装
置」と呼ぶことにする。

ケーブル移送装置は、ケーブルの両方向の移動に対して
、等しい張力でケーブルを移送することが望ましい。

これに対して、ケーブルの布設または回収をするための
装置は、船内方向に引っ張るときより船外方向に引っ張
るときの方がより大きな張力を得られるようになってい
る。

前述の特許明細書に記載されているケーブル装置はケー
ブルをけん引するために、空気タイヤを有する油圧駆動
けん引ホイールを使用している。

このけん引ホイールは対になって配置されており、各ホ
イール対に取り付けられているタイヤがケーブルの直径
の両側に接触している。

各ホイールはそれぞれ油圧モータを有し、これらモータ
は並列に接続されている。

このケーブル装置は、ケーブルの布設および回収時の比
較的大きな張力を取り扱うのに適していてケーブル移送
装置としては不適である。

この発明の目的は、非常に小さな張力でケーブルを移送
するためのケーブル移送装置を提供することにある。

この発明のケーブル移送装置は、 （イ） ２対のけん引ホイールであって、各ホイール対
が他のホイール対に対してタンデム型式に配置されてケ
ーブル移送用の通路を形成し、該通路の片側にある２個
のホイールは、該ホイールの軸に平行な軸の回りに枢動
可能なボギーに取り付けられており、該通路のもう一方
の側にある２個のホイールは、該ホイールの軸に平行な
軸の回りに枢動可能な別のボギーに取り付けられている
ように構成された２対のけん引ホイールと、 （ロ）該けん引ホイールを駆動する複数のモータであっ
て、各ホイール対が少なくとも１個のモータを有してい
るようなモータと、 ←）あるホイール対の１個のホイールと、他のホイール
対の１個のホイールとを連同して回転させるための機械
的結合装置。

とを有するケーブル移送装置において、各ボギーの枢軸
がケーブル通路に接近していることを特徴とする。

各ホイールにはそれぞれ専用のモータを用意するのが好
ましく、各モータは油圧回路で並列に接続されている油
圧モータとするのがよい。

ホイール対は２対とする。

この場合、機械的結合装置は、ケーブル通路の片側にあ
る２個のホイールを結合している第１中間歯車と、ケー
ブル通路のもう一方の側にある２個のホイールを結合し
ている第２中間歯車とを有する。

ケーブル通路の片側にある２個のホイールはボギーに取
り付けられており、一方ケーブル通路のもう一方の側に
ある２個のホイールは別のボギーに取り付けられていて
、各ボギーはホイールの軸と平行な軸の回りに枢動可能
となっている。

各ボギー上のホイールは同一平面上に配置されている。

ひとつのボギー上の２個のホイールの中心を通る直線と
、別のボギー上の２個のホイールの中心を通る直線とが
平行になるように、ボギーは弾性的に偏倚されている。

この弾性的な偏倚は、各ボギーに付属するトルク装置に
よってなされる。

各トルク装置はゴムと金属を結合したブシュベアリング
を有する。

各ボギー上の２個のホイールは、ボギー軸に対して対称
に配置されている。

ボギーは、ホイールが上記ケーブル通路に対して接近お
よび離間できるように、各支持体に支持されている。

支持体は回動即ち枢動可能に取付けることができる。

ホイールの弾性偏倚手段は、２つの支持体間に取付けら
れた油圧ジャッキとすることができる。

上記通路に対して対称運動をするようにボギーを強制も
しくは拘束する手段を設けることができる。

この手段は、対称運動の対称平面内に摺動可能に取付け
られた部材であって且つ枢着されたリンク腕により各支
持体に連結された部材から構成することができる。

別の対称運動強制手段として噛合した扇形歯車を用いる
ことができる。

上記ケーブル通路からの各ボギーの枢軸線の間隔はホイ
ールの半”径と比較して小さくするのが好ましい。

以下、単なる列として図面を参照し本発明の具体列を説
明する。

なお、図示の明瞭化を計って、具体例は或る程度略示さ
れており、また図面によっては一部が示されていないも
のもある。

本発明によるケーブル移送装置の概略構成は第１図の平
面図から容易に理解することができよう。

移送されるケーブル自体は示されていないが、その位置
は軸線１で表わされている。

移送装置は４つの回転自在に取付けられたけん引ホイー
ル２，３，４および５を備えている。

各けん引ホイールには、それぞれ空気タイヤ６が装着さ
れており、そしてホイール２，４はボギー７に取付けら
れ、他方、ホイール３，５は他のボギー８に取付けられ
ている。

ここでは、第１図の上半分は単なる平面図で示されてい
るが、下半分には実際には隠れて見えない細部も示され
ており、そして線Ａ−Ａ上方ではタイヤを切除して機構
の細部構造をも示している点に注意され度い。

ボギー７は車軸９に枢着されており、一方、ボギー８は
車軸１０に枢着、即ち揺動可能に取付けられている。

車軸９および１０は複動油圧ラム１１によって変位可能
である。

ホイール２および３は互いに協働してケーブルの周辺に
直径方向に対向する位置で接触する。

ホイール４および５の場合も同様である。

ホイールは油圧ラム１１によってケーブルと接触するよ
うに偏倚力を受けている。

ホイール３は、一緒に回転するように固着された歯車１
２を有している。

同様にして、ホイール５も類似の歯車１３を備えている
。

歯車１２および１３は双方共に結合歯車１４と噛合って
おり、したがって明らかなようにホイール５はホイール
３と共に回転するように強制される。

ホイール２および４にも同様にして歯車が設けられてお
り、そして結合歯車１５によりこれらホイール２および
４は共に回転せしめられる。

次に端面図である第２図を参照する。

ホイール４と組合せられている歯車は参照数字１６で示
されている点に注意され度い。

ホイール２，３，４．５の各々はそれぞれ円板ブレーキ
を備えている。

即ち、ホイール５は、挾み部材１８と組合せられた円板
１７を担持し、同様にしてホイール４は挾み部材２０と
組合せられた円板１９を備えている。

各ホイールはそれぞれの油圧モータに取付けられており
、ホイール５のモータは２１で示されそしてホイール４
のモータは参照数字２２で示されている。

一方、モータはそれぞれのボギーに取付けられている。

ボギーの取付けは第２図に明示されている。

ボギーの取付け車軸１０（第１図参照）は、ほぼ三角形
をした支持板２３（第３図も併せて参照され度い）上に
支持されており、そして支持板の下端部は、基板２６上
のブラケット２５（第３図も併せて参照のこと）に枢着
している。

同様にして、車軸９はブラケット２９を介して車軸２８
により枢着されている支持板２７に支持されている。

油圧ラム１１の一端は横棒３０により支持板２３に枢着
連結されておりモして他端は横棒３１によって支持板２
７に枢着連結されている。

第２図から容易に理解されるように、車軸２４により取
付けられている組立体全体は該車軸を中心に回動するこ
とができ、そして同様に車軸２８により取付けられてい
る組立体全体は該車軸を中心に回動することができる。

これら２つの組立体の回動運動は次に述べる構造によっ
てケーブル軸線を中心に対称となるように抑制される。

対称運動を行なうように、上記の組立体を抑制する構造
は、フレーム３２、ブロック３３、横棒３４、連結腕３
５，３６および横棒３７，３Ｂから構成される。

フレーム３２は基板２６から直立した２つの円筒形の支
承部３９および４０を有し、これらの間に板３３が摺動
できるように取付けられている。

板３３の垂直な側部は支承部３９および４０の凸状表面
と咬合する凹状の支承表面を有している。

横棒３４は板３３を水平方向に貫通し、そして横棒の各
端は腕３５．３６の各々の１端を回動自在に取付けてい
る。

腕３５の他端は横棒３７に枢着されており、一方、該横
棒３７は板２３に取付けられている。

同様にして腕３６は板２７を貫通する横棒３８に回動自
在に取付けられている。

対称運動機構の作用は第２図および第２Ａ図を比較する
ことにより理解することができる。

第２Ａ図は、ケーブル軸線から対のタイヤを離間するよ
うに作動された油圧ラム１１を示している。

車軸部９および１０は、それぞれボギー位置を適轟な回
動運動を って第１図に示す位置に復旧させるように作
用する。

第４図にはこの車軸部の構造が示されている。

ここで、他の図面には、第４図に示す程に詳細に支承構
造が示されていない点に注意され度い。

ボギー７または８は二一ドル軸受４３によって部材４２
に回転自在に取付げられているボス４１に固着されてい
る。

部材４２は支持板２３または２７に固定連結されている
。

円筒形の中心部材４４が腕４５によってボス４１に固定
連結されており、そして部材４２および４４間には金属
製プシュ８５が設げられて、いる。

プシュ８５は部品４２および４４の相対回転、したがっ
てまた部材４１および４２の相対回転の結果として復旧
トルクを及ぼす性質を備えている。

この手段によって、ボギー車は第１図に示す位置に偏倚
される。

この偏倚力によって、移送装置の非使用時にはボギーは
整列せしめられる。

第５図はケーブル移送装置の油圧回路を示す。

原動機４６は、可変斜板ポンプ４７を駆動する。

ポンプ４７の出力は管路４Ｂ，４９を経て、前進・停止
・反転位置を有する選択弁５０に供給される。

選択弁５０から出る管路５１，５２はモータ５３，５４
，５５，５６に並列に接続されている。

これらモータのうちの２つのモータは、他の図にモータ
２１，２２として示されているものであり、残りの２つ
のモータは他の図には示されていない。

モータからの漏洩液は、タンクＴに連結されているドレ
ン管５７に戻される。

別の原動機５８が設けられて２つのポンプ５９および７
０を駆動する。

ポンプ５９の出口は、減圧弁６０および開・閉位置を有
する選択弁６１に接続されている。

弁６１は開位置即ちホイール離間位置で示されている。

ポンプ５９は沢過器ＦＬＴを介してタンクＴに接続され
ている。

ポンプの動作圧力は逃し弁７２によって設定される。

減圧弁６０の出口は逆止弁６２を介してアキュムレータ
６３および油圧ラム１１０片側に接続されている。

アキュムレータ６３とラム１１の接続点は圧力逃し弁６
４を介してドレン管５７に接続されている。

ラム１１の他方は、選択弁６１を介して媒体を供給され
たり排出されたりする。

圧力計６５がポンプ５９の出口に接続されている。

弁６６および６７は、手動弁であり、前者は通常は閉ざ
され、後者は開かれている。

この関係を逆にすることによって、弁６１の選択位置に
関係なく、ホイールを油圧で開いた状態に固定すること
ができる。

ポンプ７０の出口は、２つの逆止弁６８および６９を介
してポンプ４７の出口に接続されポンプ４７に対して増
圧供給をするブースタとしての作用をなす。

このブースタ圧力は、圧力逃し弁７１によって決定され
る。

円板ブレーキが設けられている場合には、このブレーキ
も油圧で作動される。

しかしながら、このブレーキ作動用の油圧回路は示す必
要はないと考える。

ケーブルは、ケーブル移送装置の入口および出口に支持
するのが望ましいことは容易に理解されよう。

この目的で、樋形の溝を形或している移送装置の各端で
一連のローラを使用することができる。

第２Ａ図に略示されているローラＴ３からこの構成は理
解できよう。

以上、移送装置の構造について詳細に説明したが、これ
から当業者には、その動作を容易に理解することができ
るであろうが、二，三の点について次に触れておく。

選択弁５０および６０は図示のように設定されておって
、移送装置は第２Ａ図に示すように非作動位置にある。

移送されるケーブルは軸線１上に位置され、そして選択
弁６１は他の位置に切換えられる。

そこで、ラム１１はホイールを第２図の位置にけん引し
ホイールはケーブルの周面に押付けられる。

選択弁５０は所望のように前進または反転位置に設定さ
れ、そして油圧モータでホイールは駆動されて可変斜板
ポンプ４７により設定される速度でケーブルを移動する
。

移送装置を停止するためには、選択弁５０を図示の位置
に戻して／ ブレーキをかげ・ケーブルを軸線方向の引張りに対抗し
て保持する。

本発明のケーブル移送装置は幾つかの利点を有する。

次にこれについて説明する。共動するようにホイールを
機械的に相互結合することによって、モータの並列油圧
接続による利点（列えば直列接続されたモータよりも低
圧力供給が可能で高トルクが得られる）を保留すること
ができ、しかもホイール対間でケーブルがもつれ集まる
ことなくケーブルを移動させることができる。

何らかの理由（例えば、油のついた表面など）で、一対
のホイールがケーブルとの摩擦接触を失なった時には、
これらのホイールのモータは、機械的相互結合を介して
他の対のホイールにトルクを与えることができ、ホイー
ル間のスリップは阻止される。

近接し合うように弾性偏倚された回動可能なボギーを使
用することにより、ケーブルの直径に増減の変化があっ
ても、接触を失なうことなく対処できる。

移送装置を介してケーブルの通過中に、例えば、シャッ
クル（掴み）が装置の入口端に受けられ、そのためにケ
ーブルの直径全体が増加した時には、最初の対向ホイー
ル対が押し広げられる。

ボギーは金属材料の支承部の弾性に抗して回動し、そし
て油圧ラムの弾性に抗して離間し最初の対のホイールを
離間させる。

最初の対向ホイール対は、シャックルを通過させようと
して大きなトルクを及ぼし、とれによりモータ回路の油
圧は増大し、したがって他の２つのホイールに増大した
トルクが与えられる。

シャツクルが最初の対の対向ホイールを通り抜けると、
シャツクルが第二の対の対向ホイールに達つするまで、
ボギーはその初期位置に戻る。

第二のホイール対にシャツクルが達つすると、ボギーは
枢動して離間し、それによりシャツクルは第二の対向ホ
イール対を通過することができる。

ボギーの望まし《ない回動もしくは枢動運動で荷重配分
が不均等になるが、ボギーの枢軸はケーブル表面に近接
して配置するのが有利であり、このようにすればけん引
力はホイール間で等分される。

理想的には、各枢軸の線はケーブル路を通るべきである
が、しかしながらこのことは実際上達成し難い。

ボギーの枢軸をケーブル表面に近接することの有利性を
明らかにするために、第６図を参照して説明する。

第６図にはボギーにかかるさまざまな力が示されている
。

Ｆはボギーの枢軸９にかかる力のケーブルに垂直な方向
の成分、 Ｐはボギーの枢軸９にかかる力のケーブルに平行な方向
成分、 ａはボギーの枢軸とケーブルとの間の距離、Ｌはボギー
上の２個のホイールの中心間距離の半分の値、 ＲＡとＲＴはホイール２，４がケーブルから受ける反力
、 μちとμ馬はホイール２，４がケーブルから受ける摩擦
力で、μはケーブルとホイールの間の摩擦係数である。

点Ｘのまわりの、ボギーにかかる力のモーメントを考え
ると、 が得られる。

ここでケーブルに垂直な方向の力のつり合いから、 が得られる。

上述の（１）， （２）式から次のことがわかる。

すなわち、もしボギーの枢軸がケーブル通路上にあると
すればａ＝Ｏとなり、各ホイールにかかるけん引力（μ
ＲＡとμＲ， ）は、 を満足する。

これは理想的な状態である。実際には、このような配置
は構或上無理があるのでａをできるだけ小さくすること
が好ましい。

ホイール２，４０両方がいずれもケーブルとしつかり接
触するように、ＲＡ とＲＴは正の力になる必要がある
。

したがって、式（１）から、を満足する必要がある。

ケーブルとホイールの間の摩擦係数は１のオーダーであ
ろうから、両方のホイールをケーブルに接触させておく
ためには、ボギーの枢軸とケーブル通路との間の距離を
、ホイールの中心間距離の半分以下にしなげればならな
い。

別のボギーに関しても全く同様のことが言える。

非使用時には移送装置は第２Ａ図に示すように開いてい
るので、実際の布設作業中は、装置はケーブル路から外
れている。

移送装置の対称的構造は、等しい張力処理能力で順方向
および逆方向運転が可能であると言う利点を有する。

上述のケーブル移送装置は種々な仕方で変形することが
できる。

その幾つかの例を次に述べる。円板ブレーキの配設は任
意選択的のものである。

多くの場合、ケーブルは静止時それ程大きな引張り力を
及ぼさないので、このようなブレーキは不要であろう。

また他の型のブレーキを設けても良いし設けなくても差
支えない。

中間歯車の代りにスプロケットおよびチエンを使用する
ことができる。

また、歯のついたベルトや歯車列を使用しても良い。

摺動板機構の代りに咬合ゴドランド（英国特許第１３１
５６６４号明細書の第４図参照）を使用することができ
る。

各ボギーをそれぞれの摺動キャリツジに取付けることに
より、ボギーの近接および離間運動を円弧状でなく平行
にすることができる。

各ボギーの捩れ支承部の代りに（それぞれ各端をケーブ
ル路に直角に配置した）一対の線形ばねを使用すること
ができる。

２つのボギーを接近し合わせるためにラムの機能を利用
する代りに引張りばねを使用することも可能である。

ホイールはまた垂直平面内に配置しても良い。

多数対のホイールを設けたり、２つの移送装置をタンデ
ム型式で動作させることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるケーブル移送装置の平面図、第
２図はケーブル移送装置を動作状態で示す端面図、第２
Ａ図は非動作位置で示す端面図、第３図は移送装置の側
立面図、第４図は移送装置で使用される支承部の詳細を
示す図、第５図は移送装置の油圧回路を示す図、そして
第６図はボギ一にかかる力を示す図である。 ２，３，４．５・・・けん引ホイール、７，８・・・ボ
ギー ９，１０，２４，２８・・・車軸、１１・・・油
圧ラム、１２，１３，１４，１５，１６・・・歯車、１
７．１９・・・ブレーキ円板、１８．２０・・・挾み部
材、２Ｌ ２２・・・モータ、２８・・・基板、２３，
２７・・・支持板、２５．２９・・・ブラケッ｝、３０
，３１，３４，３７・・・横棒、３２・・クレーム、３
３・・・ブロック、３５．３６・・・連結腕、３９，４
０・・・支承部、３３・・・板、４２・・・ニ一ドル軸
受、４１・・・ボス、８５・・・ブシュ、４６・・・原
動機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （イ）２対のけん引ホイールでろって、各ホイール
   対が他のホイール対に対してタンデム型式に配置されて
   ケーブル移送用の通路を形成し、該通路の片側にある２
   個のホイールは、該ホイールの軸に平行な軸の回りに枢
   動可能なボギーに取り付けられており、該通路のもう一
   万の側にある２個のホイールは、該ホイールの軸に平行
   な軸の回りに枢動可能な別のボギーに取り付けられてい
   るように構成された２対のけん引ホイールと、 （Ｏ 該けん引ホイールを駆動する複数のモータであっ
   て、各ホイール対が少なくとも１個のモータな有してい
   るようなモータと、 （ｅ あるホイール対の１個のホイールと、他のホイ
   ール対の１個のホイールとを連同して回転させるための
   機械的結合装置。 とを有するケーブル移送装置において、各ボギーの枢軸
   がケーブル通路に接近していることを特徴とするケーブ
   ル移送装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のケーブル移送装置にお
   いて各ボギーの枢軸とケーブル通路との距離が、各ボギ
   ーに取り付けられている２個のホイールの中心間距離の
   半分よりも小さいことを特徴とするケーブル移送装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載のケーブル
   移送装置において、ケーブル通路に沿ってケーブルをど
   ちらの方向にも移送可能なことを特徴とするケーブル移
   送装置。