(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末ソケットの内面に絶縁層が形成され，この端末ソケット内に挿入されたワイヤ・ロープのほぐされた端末部分を端末ソケット内に固定するために端末ソケット内に第１の層が充填され，さらに端末ソケットの開口部に止水のための第２の層が充填され，ワイヤ・ロープ内の電気的導電体が上記第１の層および第２の層を通って端末ソケットの外部に導出されている，ワイヤ・ロープ端末の封止構造。
【請求項２】
上記第１の充填層が硬質樹脂であり，上記ワイヤ・ロープの各素線同士が電気的に接続され，かつこの素線に接続電線が接続され，この接続電線が外部に導き出されている，請求項１に記載のワイヤ・ロープ端末の封止構造。
【請求項３】
上記第１の充填層が低融点合金である，請求項１に記載のワイヤ・ロープ端末の封止構造。
【請求項４】
上記ワイヤ・ロープと上記ソケットとの境界付近の外周が樹脂によってモールドされている，請求項１から３のいずれか一項に記載のワイヤ・ロープ端末の封止構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
この発明は，ワイヤ・ロープの端末部分の封止構造に関する。
【０００２】
【発明の背景】
ワイヤ・ロープは一般に離れた２つの物体間を結んだり，２点間に張ったり，物体を吊ったりするのに用いられ，機械的な強度が要求される。ワイヤ・ロープを使用する現場ではワイヤ・ロープに沿って通信線を架設する必要がある場合がある。ワイヤ・ロープは撚った導電性の素線により構成されるのでこの素線を通信線として利用することや，ワイヤ・ロープの内部に電線を組入れることが考えられ，そうすればワイヤ・ロープに加えて通信線を架設する必要はなくなる。
【０００３】
ワイヤ・ロープはまた水中，海水中，海岸等の腐食環境下で使用されることもある。ワイヤ・ロープの一部を通信線として用いた場合には腐食防止対策も必要である。
【０００４】
【発明の開示】
この発明はワイヤ・ロープの一部を通信線として用いるときに有用で，ワイヤ・ロープの機械的強度を維持しつつ防食を達成できるワイヤ・ロープ端末の封止構造を提供することを目的とする。
【０００５】
この発明によるワイヤ・ロープ端末の封止構造は，端末ソケットの内面に絶縁層が形成され，この端末ソケット内に挿入されたワイヤ・ロープのほぐされた端末部分を端末ソケット内に固定するために端末ソケット内に第１の層が充填され，さらに端末ソケットの開口部に止水のための第２の層が充填され，ワイヤ・ロープ内の電気的導電体が上記第１の層および第２の層を通って端末ソケットの外部に導出されていることを特徴とする。
【０００６】
この発明によると，端末ソケット内面を絶縁物でライニングすることによりワイヤ・ロープ（特にワイヤ・ロープ内の電気的導電体）を端末ソケット（一般に金属製である）と電気的に絶縁することができる。
【０００７】
また，ワイヤ・ロープのほぐされた端末部分を端末ソケット内で第１の充填層によって固定しているので，ワイヤ・ロープと端末ソケットとを強固に結合させて機械的強度を確保することができる。第１の充填層の外側に第２の充填層が設けられているので，この第２の充填層によって止水すなわち防食を達成できる。
【０００８】
ワイヤ・ロープ内の電気的導電体が第１の充填層および第２の充填層を通して外部に引出されているので，これによりワイヤ・ロープを利用した電気信号の伝送が可能となる。
【０００９】
電気的導電体としてはワイヤ・ロープを構成する素線を利用することもできるし，ワイヤ・ロープに電線，通信ケーブル等を組込んでもよい。
【００１０】
好ましくは，第１の充填層を硬質樹脂で形成する。ワイヤ・ロープの素線を電気的導電体として利用したときには，これらの素線がはんだ付け等により相互に電気的に接続され，かつ接続用電線に接続され，この接続用電線が外部に引出される。
【００１１】
上記第１の充填層は低融点合金であっもよい。この場合には，素線間がこの合金によって電気的に接続される。
【００１２】
好ましくは第２の充填層には水圧により変形する軟質樹脂を用いることにより，高い防水効果が得られる。
【００１３】
さらに好ましくは，ワイヤ・ロープと端末ソケットとの境界部付近の外周を樹脂によってモールドする。この樹脂モールドによりワイヤ・ロープの曲げによる疲労および海水による腐食が防止される。
【００１４】
【実施例】
図１は端末封止構造を電線入りワイヤ・ロープの端末に適用した実施例を示す斜視図，図２は図１のII−II線にそう断面図，図３は図１のIII −III 線にそう断面図，図４は図１のIV−IV線にそう拡大断面図である。
【００１５】
まず電線入りワイヤ・ロープの構成について説明しておく。図４を参照して，電線入りワイヤ・ロープ30は，複数本のワイヤ素線38を撚ってストランド（子綱）37を作り，さらに複数本（ここでは８本）のストランド37を電線ケーブル（心綱）31を中心にして撚り，それらの外側をポリエチレン等の絶縁体33によって被覆したものである。
【００１６】
電線ケーブル31の中心には複数本（ここでは５本）の絶縁被覆された電線28が配置され，これらの電線28は，それらの間に絶縁性詰物33が充填された状態で，ポリエステル・テープ34で束ねられ，外部との電気的絶縁性を確保するためポリエチレン等のシース35によって被覆され，さらにその外側が麻心36によって保護されている。
【００１７】
電線ケーブル31内の電線の本数は何本でもよいし，電線ケーブル31は同軸ケーブルでもよい。ストランド37の本数も任意であるのはいうまでもない。
【００１８】
端末ソケット10は，金属製（たとえばステンレス鋼製）で概略円錐状に形成され，中空である。この端末ソケット10の口の大きい端部は円筒状であり，その端部から長手方向に２本の連結腕11が平行に延びている。これらの連結腕11には軸受孔12があけられている。端末ソケット10の口の小さい端部もまた円筒状に形成され，その外周面に抜け止め防止用環状突起13が形成されている。この円筒状部分の内径はワイヤ・ロープ30の外径にほぼ等しい。
【００１９】
端末ソケット10の内周面全体には（連結腕11を除いて），電気的絶縁性ライニング14が施されている。ライニング14はエポキシ樹脂をコーティングするか，セラミックを焼付けることにより形成される。ライニング14は端末ソケット10とワイヤ・ロープ30（特にその素線38）との電気的絶縁性を確保するものである。
【００２０】
ワイヤ・ロープ30の先端部が端末ソケット10内にその径の小さい円筒部から挿入されている。端末ソケット10の円錐状部分の内部において，そこに挿入されたワイヤ・ロープ30のポリエチレン被覆39が除去され，ストランド37は，各ワイヤ素線38にほぐされている。
【００２１】
ほぐされたワイヤ素線38は導線28を用いて相互にはんだ付けされている。絶縁被覆された接続用電線29の一端部がこの導線28にはんだ付けされている。したがって，すべてのストランド37を構成するすべてのワイヤ素線38が一本の電気信号伝送路となる。
【００２２】
ワイヤ・ロープ30内を通っている電線ケーブル31もまた端末ソケット10の口が広い開口から外部へ導き出されている。
【００２３】
端末ソケット10の内部には二種類の樹脂が充填され，二重構造となっている。
【００２４】
第１の樹脂21は主にワイヤ素線38を端末ソケット10内に固定するためのもので，端末ソケット10の円錐状部分の内部に充填されている。この樹脂21は，エポキシ樹脂等の硬質樹脂であることが好ましい。ワイヤ・ロープ30の先端部を素線38をほぐして樹脂により鋳込むことにより，ワイヤ・ロープ30の端末ソケット10からの抜けが防止される。各ワイヤ素線38の先端をフック状に加工してもよい。
【００２５】
第２の樹脂22は主に止水を担当するもので，端末ソケット10の口の広い円筒状部分の内部に充填されている。この樹脂22としてはシリコン樹脂，ウレタン樹脂等の軟質樹脂が好ましい。軟質樹脂22は外部から与えられる水圧によって変形し，端末ソケット10の内面に密着するので高い防水効果が得られる。
【００２６】
第１の硬質樹脂21の代わりに，低融点合金（電線ケーブル31やワイヤ素線38に悪影響を与えない程度の温度で鋳込める物質）を端末ソケット10内に充填してもよい。この場合，ワイヤ素線38同士のボンディングおよび接続用電線29とワイヤ素線38との接続を導線28やはんだを用いて行う必要はなくなる。
【００２７】
端末ソケット10の径の小さな円筒状部分の端部とワイヤ・ロープ30の境界部分にはブチルゴム・テープ23が巻かれ，これにより止水が達成される。さらに端末ソケットのほぼ全体とワイヤ・ロープ30の一部を覆うようにして，軟質樹脂によって保護被覆層24が形成されている。端末ソケット10も含めて軟質樹脂被覆24を施すことにより，端末ソケット10とワイヤ・ロープ30との接続部分におけるワイヤ・ロープ30の曲げによる疲労および海水による腐食が防止され，屈曲に強い構造が実現する。端末ソケット10の外周に形成された突起13は軟質樹脂被覆24の抜けを防止する働きをする。
【００２８】
図５は，上述した端末ソケット10が取付けられた電線入りワイヤ・ロープ30を，海洋観測システムに応用した例の全体の構成を示すものである。図６は端末ソケットの連結部分を拡大して示す斜視図，図７は水中センサ・ユニットの取付け部分を拡大して示す斜視図である。
【００２９】
洋上の定められた位置に，海洋観測用のブイ50が海底に投下されたアンカー（図示略）にワイヤ・ロープ30を通して係留されている。ワイヤ・ロープ30は必要に応じて複数本が連結されて用いられる。説明の便宜上，図５に図示された２本のワイヤ・ロープを区別する必要があるときには，ブイ50に連結されたワイヤ・ロープを30(A) ，このワイヤ・ロープ30(A) に連結されたワイヤ・ロープを30(B) とする。
【００３０】
ワイヤ・ロープ30(A) の両端に端末ソケット10を含む端末封止構造が設けられている。ワイヤ・ロープ30(B) についても同様である。ブイ50の底にはチェーン64が取付けられている。チェーン64の下端にシャックル（接続金具）63を介してワイヤ・ロープ30(A) の上端の端末ソケット10が連結されている。端末ソケット10の２つの連結腕11の軸受孔12にボルト65が挿通され，このボルト65によって端末ソケット10はシャックル63に連結される。ワイヤ・ロープ30(A) の下端に取付けられた端末ソケット10とワイヤ・ロープ30(B) の上端に取付けられた端末ソケット10も同じようにシャックル63を介して相互に連結されている。
【００３１】
ワイヤ・ロープ30(A) には一または複数の水中センサ・ユニット55が取付けられている。ワイヤ・ロープ30(B) には一または複数の他の水中センサ・ユニット（図示略）が取付けられる。ワイヤ・ロープ30(B) またはこれに連結された他のワイヤ・ロープは最終的にはアンカー（図示略）に連結される。
【００３２】
ブイ50には洋上伝送モデム51および洋上信号処理装置52が搭載されている。洋上伝送モデム51はワイヤ・ロープ30内のワイヤ素線38を通した水中センサ・ユニット55との通信を担当するものである。洋上信号処理装置52はワイヤ・ロープ30内の電線ケーブル31を用いた他の水中センサ・ユニットとの通信を担当するとともに，収集した観測データの処理およびセンタ（たとえば人工衛星を通して）への伝送を行うものである。
【００３３】
ワイヤ・ロープ30(A) の上端においてワイヤ素線38に接続された接続用電線29は洋上伝送モデム51に接続されている。この洋上伝送モデム51には表層電極53が接続され，この表層電極53は海面近くに投入されている。ワイヤ・ロープ30(A) の下端においてワイヤ素線38に接続された接続用電線29には底層電極54が接続され，この底層電極54は海中に浸されている。これらの表層電極53と底層電極54との間には海水を通して，鎖線で示すように，信号路が形成される。したがって，洋上伝送モデム51から接続用電線29，ワイヤ・ロープ30(A) のワイヤ素線38，接続用電線29，底層電極54，海水，表層電極53を通して洋上伝送モデム51に戻る伝送路が形成される。
【００３４】
センサ・ユニット55は潮速，温度等を計測する水中センサ56と，水中センサ56から得られた観測データによってキャリアを変調する水中伝送モデム57とを含んでいる。センサ・ユニット55は固定金具60によってワイヤ・ロープ30(A) に取付け固定されている。センサ・ユニット55にはまた電磁カップリング・ユニット61が設けられている。この電磁カップリング・ユニット61はワイヤ・ロープ30(A) のまわりに設けられたフェライト・コア62と，このコア62に巻回されたコイル63とを含む。ワイヤ・ロープ30(A) のワイヤ素線38とコイル63とがフェライト・コア62を通して電磁的に結合され，信号の受渡しが行なわれる。
【００３５】
水中センサ56によってリアルタイムで検出された潮流や温度等の観測データは水中伝送モデム57，電磁カップリング・ユニット61，ワイヤ・ロープ30(A) のワイヤ素線38を含む伝送路を通して，ブイ50内の洋上伝送モデム51に送られ，さらに洋上信号処理装置52に与えられる。
【００３６】
ワイヤ・ロープ30(A) 内の電線ケーブル31の上端は洋上信号処理装置52に接続されている。ワイヤ・ロープ30(A) の電線ケーブル31の下端とワイヤ・ロープ30(B) の電線ケーブル31の上端とが相互に接続されている。したがって，ワイヤ・ロープ30(B) に取付けられかつその電線ケーブル31に接続された他のセンサ・ユニットが検出した観測データは，ワイヤ・ロープ30(B) ，30(A) の電線ケーブル31を通して洋上信号処理装置52に伝送される。
【００３７】
このように，ワイヤ・ロープ30の素線38と電線ケーブル31の両方を通した信号の伝送が相互に独立に可能である。
【００３８】
洋上信号処理装置52に送信されたこれらの観測データは，洋上信号処理装置52からたとえば人工衛星等に送信される。
【００３９】
上述したワイヤ・ロープにおいては素線を通した電気信号の伝送および電線ケーブルを通した電気信号の伝送の両方が相互に独立に可能である。電線ケーブルを持たず素線のみを通して電気信号を伝送するワイヤ・ロープにもこの発明が適用可能であるのはいうまでもない。逆に，素線を通して電気信号を伝送せず電線ケーブルのみを通して電気信号を伝送するようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ワイヤ・ロープの端末部分の封止構造を示す斜視図である。
【図２】図１のII−II線にそう断面図である。
【図３】図１のIII −III 線にそう断面図である。
【図４】図１のIV−IV線にそう拡大断面図である。
【図５】端末ソケットを取付けた電線入りワイヤ・ロープを海洋観測システムに適用した例を示す概念図である。
【図６】端末ソケットの連結部分を拡大して示す斜視図である。
【図７】センサの取付け部分を拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
10  端末ソケット
14  絶縁物
21  硬質樹脂
22，24  軟質樹脂
28  はんだ
29  接続用電線
30  ワイヤ・ロープ
31  電線ケーブル
38  ワイヤ素線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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