(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中や海底など高水圧の加わっている場所に設置され、地震計センサで検出された地震波の電気信号を信号ケーブルにより取り出す地中または海底地震計において、地震計本体と、同地震計本体の上記信号ケーブルの引き出し部に水密に取付けられるとともに同信号ケーブルを水密に保持するケーブルヘッドとをそなえ、同ケーブルヘッドの上記信号ケーブルの引き出し口に、同信号ケーブルと上記ケーブルヘッドとの間のシール試験を行なうための耐水圧試験室が形成されており、上記地震計本体に上記地震計センサを設置可能な空所が形成され、上記ケーブルヘッドが、内端部で上記地震計本体の空所に連通する中空部を有する管構造体で構成され、同ケーブルヘッドの中空部に、上記信号ケーブルを水密に挿通支持するケーブルシールケースが水密に配設されるとともに、上記中空部の外端部を水密に閉塞するケーブルヘッド蓋が取り付けられ、上記信号ケーブルが上記ケーブルヘッド蓋を耐水圧試験用ケーブルシール部材を介し水密に貫通して上記ケーブルヘッドの外方へ延設され、上記のケーブルシールケースとケーブルヘッド蓋との間に上記耐水圧試験室が形成されていて、上記耐水圧試験用ケーブルシール部材が、その外周形状を上記耐水圧試験室からの水圧に耐えうる方向のテーパ形状に形成されており、かつ、上記ケーブルヘッド蓋の締め付けに伴い、上記ケーブルシール部材および受圧板を介して上記ケーブルシールケースの内端面が上記ケーブルヘッドの段部に押し付けられて位置決めされるように構成されたことを特徴とする、信号ケーブル水密試験部をそなえた地震計。
【請求項２】
上記ケーブルヘッド蓋に、上記耐水圧試験室を高圧ポンプに接続可能な高圧ポンプ接続口が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の信号ケーブル水密試験部をそなえた地震計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地震計に関し、特にその信号ケーブル接続部に水密試験部をそなえた地震計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地中地震計や海底地震計は、設置深度に応じて地震計に高い水圧が加わり、例えば100ｍの深さでは約10気圧，500ｍの深さでは約50気圧の水圧が地震計本体と信号ケーブルとに加わることになる。
この水圧下で地震計の水密を保つために、金属部分の接合部は、通常Ｏ−リングを用いてシールを行なっている。
このＯ−リングは工業的に規格化されている標準品であり、規定の寸法通りに加工された部分に取り付ければ、確実に水密シールが可能で、かつ再現性の高いシール機構を構成するものである。
【０００３】
ところで、水中地震計では、地震計本体から信号を取り出す信号ケーブルと地震計本体との間の水密構造は信号ケーブルが金属部品のような寸法精度をもった形状ではないため、信号ケーブルの形状に適合するシール部材を製作して取り付け、水密を保持する構造となっている。
しかし、この水密構造は、Ｏ−リング方式と異なり再現性が乏しく、そのため最終形状での試験が不可欠である。
【０００４】
そのため、最終水密試験において、地震計本体（地震計本体が大きくて耐水圧試験機に入らない時は信号ケーブルとの接合部のみ）を耐水圧試験機（試験容器）に入れ、信号ケーブルは耐水圧試験容器から水密を保持して引き出せる構造にする必要がある。
この場合、信号ケーブルの長さが短い時は、ケーブルとの水密部品を耐水圧試験容器の口に、ケーブルの先端側から通して取り付けることも可能であるが、信号ケーブルが長い時はこのような手段で水密部品を取り付けることが困難なため、半割り式シール部材や半割り式耐水圧容器蓋で水密部品の密閉を行なっている。
【０００５】
すなわち図２に示すように、信号ケーブル７を接続した地震計本体４を耐水圧試験機（試験容器）１内に入れ、信号ケーブル７を分割型シールケース９に支持された分割型シール部材８を介して試験容器１の容器蓋２（容器蓋２は一対の半割り式蓋２ａで構成され、各蓋２ａはボルト20で試験容器１の開口部に水密に取り付けられている）に水密に取り付け、容器蓋２に取り付けられた高圧ポンプ接続部３から、試験容器１の内部に、圧力計（図示せず）を監視しながら規定の水圧になるまで高圧水を送り込み、一定時間地震計本体４と信号ケーブル７とを規定の水圧内に維持して、地震計本体４ならびに同本体と信号ケーブル７との接続部などの耐水圧性の試験を行なっている。
【０００６】
ここで、地震計本体４には、空所４ａが形成されていて、この空所４ａに、Ｘ方向，Ｙ方向およびＺ方向の各振動センサ５ａ，５ｂおよび５ｃで構成された地震計センサ５が設置されており、各振動センサ５ａ〜５ｃには信号ケーブル７が接続されている。
信号ケーブル７と地震計本体４との接続部には、管構造体で構成されたケーブルヘッド６が設けられており、信号ケーブル７は図３に示すように、ケーブルヘッド６の中空部６ａに水密に取り付けられたケーブルシールケース13内の第１ケーブルシール部材11および第２ケーブルシールケース部材12により、ケーブルシールケース13に水密に保持されるようになっている。
【０００７】
すなわち第１ケーブルシール部材11は地震計本体の内方（図３における右方向）に向かって外径の縮少するテーパ状の外周面をそなえており、締付け金具11ａを介して締付けボルト11ｂで締め付けられるとき、第１ケーブルシール部材11のテーパ状の外周面がケーブルシールケース13のテーパ状の内周面に押圧されて内径部が内側に変形して信号ケーブル７に緊密に当接し、信号ケーブルを水密に保持する。
また、第２ケーブルシール部材12も、ケーブルシールケース13の内周面に螺合する締付け部材12ａの締付けにより内径部が内側に変形して、信号ケーブル７を水密に保持する。
【０００８】
ケーブルヘッド６の中空部６ａの内端部（図２，３における右端部）は、上述のとおり地震計本体４の内部空所４ａに連通する。また外端部にはケーブルヘッド蓋14が螺合式で取り付けられている。なおケーブルヘッド蓋14を締付けられることにより、ケーブルシールケース13をケーブルヘッド６の段部６ｂに押し付けて、ケーブルヘッド６を図示の位置に保持するように作用する。図中の符号16は各水封部に設けられたＯ−リングを示している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の従来の耐水圧試験（機）では、構造が複雑であるばかりか分割部品（半割れ部品）で水密部品を構成しているため、水密性の維持が困難であるという問題点がある。
本発明は、このような問題点の解決をはかろうとするもので、地震計本体の水密試験を実施した後に、信号ケーブル接続後の水密試験に不可欠である接合部分（信号ケーブルと地震計本体との接合部分）だけを特別な試験機を用意することなく、単独に耐水圧試験をできるようにした、信号ケーブル水密試験部をそなえた地震計を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の信号ケーブル水密試験部をそなえた地震計は、地中や海底など高水圧の加わっている場所に設置され、地震計センサで検出された地震波の電気信号を信号ケーブルにより取り出す地中または海底地震計において、地震計本体と、同地震計本体の上記信号ケーブルの引き出し部に水密に取付けられるとともに同信号ケーブルを水密に保持するケーブルヘッドとをそなえ、同ケーブルヘッドの上記信号ケーブルの引き出し口に、同信号ケーブルと上記ケーブルヘッドとの間のシール試験を行なうための耐水圧試験室が形成されており、上記地震計本体に上記地震計センサを設置可能な空所が形成され、上記ケーブルヘッドが、内端部で上記地震計本体の空所に連通する中空部を有する管構造体で構成され、同ケーブルヘッドの中空部に、上記信号ケーブルを水密に挿通支持するケーブルシールケースが水密に配設されるとともに、上記中空部の外端部を水密に閉塞するケーブルヘッド蓋が取り付けられ、上記信号ケーブルが上記ケーブルヘッド蓋を耐水圧試験用ケーブルシール部材を介し水密に貫通して上記ケーブルヘッドの外方へ延設され、上記のケーブルシールケースとケーブルヘッド蓋との間に上記耐水圧試験室が形成されていて、上記耐水圧試験用ケーブルシール部材が、その外周形状を上記耐水圧試験室からの水圧に耐えうる方向のテーパ形状に形成されており、かつ、上記ケーブルヘッド蓋の締め付けに伴い、上記ケーブルシール部材および受圧板を介して上記ケーブルシールケースの内端面が上記ケーブルヘッドの段部に押し付けられて位置決めされるように構成されたことを特徴としている。
【００１１】
また、本発明は、上記ケーブルヘッド蓋に、上記耐水圧試験室を高圧ポンプに接続可能な高圧ポンプ接続口を形成して課題解決の手段としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の一実施形態としての信号ケーブル水密試験部をそなえた地震計について説明すると、図１はそのケーブルヘッドの断面図である。なお図１中図２，３と同じ符号はほぼ同一の部材を示している。
【００１３】
この実施形態のものでも、ケーブルヘッド６は中空部６ａを有する管構造体で構成され、中空部６ａにはケーブルシールケース13がＯ−リング16により水密に取り付けられている。さらにケーブルシールケース13の中芯開口部に、第１ケーブルシール部材11および第２ケーブルシール部材12がそれぞれ取り付けられていて、上述の従来例の場合と同様に、それぞれボルト11ｂおよび締付け部材11ａを締め付けることにより、第１および第２ケーブルシール部材により信号ケーブル７を水密に保持できるようになっている。
【００１４】
ケーブルヘッド６の外端部（図１の左端部）に、ケーブルヘッド蓋14が螺合して取り付けられ、さらにケーブルヘッド蓋14とケーブルヘッド６との間にＯ−リング16が介装されて、ケーブルヘッド蓋14とケーブルヘッド６との間の水密を保持するようになっており、さらにケーブルシールケース13とケーブルヘッド蓋14との間に耐水圧試験室19が形成されている。
そしてこの耐水圧試験室19に、高圧ポンプ（図示せず）から高水圧を供給するため、高圧ポンプ接続口15および高圧水通路15ａがケーブルヘッド蓋14に形成されている。
【００１５】
さらに、耐水圧試験室19に供給された試験水のリークを防止するために、ケーブルヘッド蓋14の信号ケーブル７挿通部に、耐水圧試験用ケーブルシール部材18が設けられている。
この耐水圧試験用ケーブルシール部材18は、その外周形状を耐水圧試験室19からの水圧に耐えうる方向のテーパ形状に形成されており、ケーブルヘッド蓋14が締め付けられるとケーブルシール部材18の根元部（図１の右端部）が受圧板10により押圧されることによりテーパ形状の外周面をケーブルヘッド蓋14のテーパ状の内周面に押圧されて内径部が縮径しながら信号ケーブル７に緊密に当接し、信号ケーブル７を水密に保持するようになっている。
【００１６】
また、耐水圧試験室19の水密性はケーブルヘッド蓋14とケーブルヘッド６との間およびケーブルシールケース13とケーブルヘッド６との間に介装されたＯ−リング16により保持される。
そして、ケーブルヘッド蓋14の締め付けにより、ケーブルシールケース13がケーブルシール部材18および受圧板10を介してケーブルヘッド６の段部６ｂに押し付けられ、ケーブルシールケース13の内端面がケーブルヘッド６の段部６ｂに当接して位置決めされるとともに図１に示した位置（状態）に保持される。
【００１７】
上述の構成において、ケーブルヘッド蓋14に形成した高圧ポンプ接続口15を介して高圧水を耐水圧試験室19に供給し、一定時間耐水圧試験室19を規定の水圧に維持して、信号ケーブル７とケーブルシールケース13との間の水密性の確認試験を行なうことができる。
地中または海底地震計にあっては、信号ケーブル７とケーブルシールケース13との間のシールが最も難しく、したがって全構造中この個所のシール確認が最も必要な事項であるが、この実施例の場合、加圧ポンプ（圧力計を含む）を用意するだけで上記シール確認を行なうことができる。
【００１８】
したがって、地震計の埋設直前においても簡単にシール確認を行なうことができ、設置時の信頼性の向上をはかることができる。
なお、このシール確認試験は、地震計本体の水密試験の後に行なわれるものであることは言うまでもない。
【００１９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の信号ケーブル水密試験部をそなえた地震計によれば、地震計の埋設直前に、加圧ポンプ（圧力計を含む）を用意するだけで、地震計の全構造中最もシール性確認を必要とする個所のシール確認試験を行なうことができ、ケーブルシールケースの位置決めも支障なく行われるようになって、これにより設置時の地震計の信頼性の向上をはかることができる、という利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての信号ケーブル水密試験部をそなえた地震計のケーブルヘッドの断面図。
【図２】従来の地震計の耐水圧試験機の断面図。
【図３】図２の地震計のケーブルヘッドの断面図。
【符号の説明】
１  耐水圧試験機（試験容器）
２  耐水圧試験機蓋
３  高圧ポンプ接続部
４  地震計本体
４ａ  地震計本体に形成された空所
５  地震計センサ
６  ケーブルヘッド
６ａ  ケーブルヘッドの中空部
７  信号ケーブル
８  分割型ケーブルシール部材
９  分割型ケーブルシールケース
10  受圧板
11  第１ケーブルシール部材
11ａ  締付け金具
11ｂ  締付けボルト
12  第２ケーブルシール部材
12ａ  締付け部材
13  ケーブルシールケース
14  ケーブルヘッド蓋
15  高圧ポンプ接続口
15ａ  高圧水通路
16  Ｏ−リング
18  耐水圧試験用ケーブルシール部材
19  耐水圧試験室
【図１】
0003573538.tif 000002
【図２】
0003573538.tif 000003
【図３】
0003573538.tif 000004