(57)【要約】【課題】ハッチ部の開口部が小さくなることを抑制する。【解決手段】ハッチ部Ｈのフランジ部１１には、外側シール部材Ｓ２と内側シール部材Ｓ３との間の位置において、フランジ開口部１１ｂを囲み、漏水センサ１４が配置される環状の漏水検知溝Ｍ４が設けられている。フランジ部１１には、溝側端部１１ｗが漏水検知溝Ｍ４に連通し、内側端部１１ｘがフランジ部１１において蓋部１２が重ねられる面に対して反対側の面に開口するセンサ孔１１ｃが設けられている。筒部１０の延在方向に沿って見たときに、センサ孔１１ｃの内側端部１１ｘは、溝側端部１１ｗよりもフランジ部１１側に位置すると共に筒部１０の内側に位置している。センサ孔１１ｃには、漏水センサ１４が通されると共にセンサ用シール部材Ｓ４が充填されている。【選択図】図３
2018096261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中構造物の筐体に設けられたハッチ部に漏水センサを取り付けるための水中構造物における漏水センサの取り付け構造であって、
前記ハッチ部は、
前記筐体に取り付けられ、前記筐体の内側と外側とをつなぐ筒部と、
前記筒部における前記筐体の外側の端部に取り付けられ、前記筒部の内部と連通するフランジ開口部を有する環状のフランジ部と、
前記フランジ部に重ねられて固定され、前記フランジ開口部を覆う蓋部と、
前記フランジ部と前記蓋部との間に配置され、前記フランジ開口部を囲む環状の第１シール部材と、
前記フランジ部と前記蓋部との間に配置され、前記第１シール部材よりも前記フランジ開口部側の位置において前記フランジ開口部を囲む環状の第２シール部材と、
を備え、
前記漏水センサは、前記フランジ部に取り付けられ、前記フランジ部と前記蓋部との間での漏水を検知し、
前記フランジ部における前記蓋部が重ねられる面には、前記第１シール部材と前記第２シール部材との間の位置において前記フランジ開口部を囲み、前記漏水センサが配置される環状の漏水検知溝が設けられ、
前記フランジ部には、一方の端部が前記漏水検知溝に連通し、他方の端部が前記フランジ部において前記蓋部が重ねられる面に対して反対側の面に開口するセンサ孔が設けられ、
前記筒部の延在方向に沿って見たときに、前記センサ孔における他方の端部は、前記一方の端部よりも前記フランジ開口部側に位置すると共に前記筒部の内側に位置し、
前記センサ孔には、前記漏水センサ又は前記漏水センサのケーブルが通されると共に第３シール部材が充填されている、水中構造物における漏水センサの取り付け構造。
【請求項２】
前記筒部の延在方向に沿って見たときに、前記第１シール部材が前記筒部の外側に位置し、前記第２シール部材が前記筒部の内側に位置する、請求項１に記載の水中構造物における漏水センサの取り付け構造。
【請求項３】
前記漏水センサは、帯状を呈し、前記漏水検知溝に沿って配置されている、請求項１又は２に記載の水中構造物における漏水センサの取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中構造物における漏水センサの取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載された水中浮遊式発電装置のように、水中に設置される水中構造物がある。特許文献１に記載された水中浮遊式発電装置では、筐体内に発電機等が収容されている。このような水中構造物においては、例えば、メンテナンス作業等のために、筐体の内側と外側とをつなぐハッチ部が設けられている。
【０００３】
このようなハッチ部は、ハッチ部の開口部を覆う蓋部と、開口部に沿って設けられると共に蓋部を受けるフランジ部とを有している。蓋部とフランジ部との間には、水の浸入を防止するシール部材が設けられている。また、このようなハッチ部を有する水中構造物においては、蓋部とフランジ部との隙間から筐体内への水の浸入の有無を検知する漏水センサが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１４−５３４３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような水中構造物において漏水センサをフランジ部に取付ける場合、シール部材を避けて漏水センサを取り付ける必要がある。これにより、漏水センサやシール部材の設置スペースを確保するために、フランジ部の開口部、すなわちハッチ部の開口部が小さくなることがある。
【０００６】
そこで、本発明は、ハッチ部の開口部が小さくなることを抑制できる水中構造物における漏水センサの取り付け構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面は、水中構造物の筐体に設けられたハッチ部に漏水センサを取り付けるための水中構造物における漏水センサの取り付け構造であって、ハッチ部は、筐体に取り付けられ、筐体の内側と外側とをつなぐ筒部と、筒部における筐体の外側の端部に取り付けられ、筒部の内部と連通するフランジ開口部を有する環状のフランジ部と、フランジ部に重ねられて固定され、フランジ開口部を覆う蓋部と、フランジ部と蓋部との間に配置され、フランジ開口部を囲む環状の第１シール部材と、フランジ部と蓋部との間に配置され、第１シール部材よりもフランジ開口部側の位置においてフランジ開口部を囲む環状の第２シール部材と、を備え、漏水センサは、フランジ部に取り付けられ、フランジ部と蓋部との間での漏水を検知し、フランジ部における蓋部が重ねられる面には、第１シール部材と第２シール部材との間の位置においてフランジ開口部を囲み、漏水センサが配置される環状の漏水検知溝が設けられ、フランジ部には、一方の端部が漏水検知溝に連通し、他方の端部がフランジ部において蓋部が重ねられる面に対して反対側の面に開口するセンサ孔が設けられ、筒部の延在方向に沿って見たときに、センサ孔における他方の端部は、一方の端部よりもフランジ開口部側に位置すると共に筒部の内側に位置し、センサ孔には、漏水センサ又は漏水センサのケーブルが通されると共に第３シール部材が充填されている。
【０００８】
この構造では、筒部の延在方向に沿って見たときに、漏水検知溝に連通するセンサ孔の一方の端部は、筒部の内側において開口する他方の端部よりも外側に位置している。このようにセンサ孔を筒部の延在方向に対して傾斜させることで、センサ孔の一方の端部が連通する漏水検知溝を、フランジ開口部から離した位置に設けることができる。そして、漏水検知溝をフランジ開口部から離した位置に設けることによって空いた領域に、第２シール部材を設置することができる。このように、漏水検知溝をフランジ開口部から離した位置に設けることにより、第２シール部材もフランジ開口部から離した位置に設けることができる。すなわち、漏水検知溝及び第２シール部材を外側に配置できるため、フランジ開口部を大きくすることができる。これにより、漏水センサをフランジ部に設ける場合であっても、ハッチ部の開口部が小さくなることを抑制できる。
【０００９】
筒部の延在方向に沿って見たときに、第１シール部材が筒部の外側に位置し、第２シール部材が筒部の内側に位置していてもよい。ここで、水中構造物には水圧が加わるために、フランジ部の外周側が筐体側に向けて撓むことが考えられる。この場合、フランジ部は筒部との接合部を支点として撓むため、フランジ部の外周側は蓋部から離反する方向に撓み、フランジ部の内周側は蓋部に押し付けられる。このため、筒部の延在方向に沿って見たときに、筒部の外側及び内側にそれぞれ第１シール部材及び第２シール部材を配置することで、フランジ部に撓みが生じた場合であっても、筐体内への水の浸入を抑制できる。
【００１０】
漏水センサは、帯状を呈し、漏水検知溝に沿って配置されていてもよい。この場合、漏水センサは、漏水検知溝内の一点で漏水を検知する場合に比べて、漏水を素早く検知できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一側面によれば、ハッチ部の開口部が小さくなることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る水中浮遊式発電装置の概略構成を示す図である。
【図２】水中浮遊式発電装置のハッチ部周りの構成を示す断面図である。
【図３】ハッチ部の漏水センサの取り付け部周りを拡大して示す断面図である。
【図４】フランジ部における蓋部が重ねられる側の面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の水中構造物における漏水センサの取り付け構造を適用した水中浮遊式発電装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１４】
図１に示されるように、水中浮遊式発電装置１は、例えば海水中に設置されて浮遊し、海流を利用して発電を行う。水中浮遊式発電装置１は、互いに離間して配置された一対のポッドである第１ポッド２Ａ及び第２ポッド２Ｂと、第１ポッド２Ａ及び第２ポッド２Ｂを連結するクロスビーム３とを備える。水中浮遊式発電装置１は、海底に固定されたシンカー又はアンカーに対して、係留ロープを介して接続されている。
【００１５】
第１ポッド２Ａの後部には、第１発電用タービン４Ａが設けられている。第１発電用タービン４Ａは、２枚のタービン翼６Ａを有している。第１発電用タービン４Ａは、海流を受けて回転する。第１発電用タービン４Ａの回転は、第１ポッド２Ａ内に設けられた発電機に伝達される。第２ポッド２Ｂの後部には、第２発電用タービン４Ｂが設けられている。第２発電用タービン４Ｂは、２枚のタービン翼６Ｂを有している。第２発電用タービン４Ｂは、海流を受けて回転する。第２発電用タービン４Ｂの回転は、第２ポッド２Ｂ内に設けられた発電機に伝達される。
【００１６】
水中浮遊式発電装置１の筐体５には、内部のメンテナンス作業等を行うために作業者が出入り可能なハッチ部Ｈが設けられている。本実施形態において、ハッチ部Ｈは、第１ポッド２Ａ部分に設けられている。
【００１７】
ハッチ部Ｈには、漏水を検知する漏水センサ１４（図２等参照）が取り付けられている。以下、ハッチ部Ｈに漏水センサ１４を取り付けるための取り付け構造について説明する。図２〜図４に示すようにハッチ部Ｈは、筒部１０、フランジ部１１、及び蓋部１２を備えている。
【００１８】
筒部１０は、一方の端部（以下「内側端部１０ａ」という）が筐体５内に位置し、他方の端部（以下「外側端部１０ｂ」という）が筐体５外に位置するように筐体５に取り付けられている。筒部１０は、筐体５の内側と外側とをつないでいる。筐体５及び筒部１０は、金属製であり、溶接によって互いに連結されている。なお、筐体５と筒部１０との連結部に、補強のためのリブが設けられていてもよい。
【００１９】
フランジ部１１は、フランジ開口部１１ｂを有し、環状を呈している。フランジ部１１は、筒部１０における外側端部１０ｂに取り付けられている。フランジ部１１のフランジ開口部１１ｂは、筒部１０の内部と連通している。フランジ部１１の外周縁１１ｄは、筒部１０の外側端部１０ｂよりも外側に張り出している。フランジ部１１の内周縁１１ｅは、筒部１０の外側端部１０ｂよりも内側に張り出している。フランジ部１１及び筒部１０は、金属製であり、溶接によって互いに連結されている。なお、フランジ部１１と筒部１０との連結部に、補強のためのリブが設けられていてもよい。
【００２０】
蓋部１２は、フランジ部１１に重ねられ、フランジ開口部１１ｂを覆う。蓋部１２は、フランジ部１１において筒部１０が連結される側の面に対して反対側の面に重ねられる。すなわち、フランジ部１１の一方の面に筒部１０が連結され、フランジ部１１の他方の面に蓋部１２が重ねられる。蓋部１２は、蓋部１２のボルト孔１２ａ及びフランジ部１１のボルト孔１１ａに通されたボルト１３Ａと、ボルト１３Ａに取り付けられるナット１３Ｂとによってフランジ部１１に固定される。なお、図４では、ボルト孔１１ａを一例として３つのみ図示しているが、ボルト孔１１ａ及び１２ａの数は３つに限定されず、必要に応じた本数のボルト及びナットが用いられる。
【００２１】
フランジ部１１と蓋部１２との間には、外側シール部材（第１シール部材）Ｓ１、外側シール部材（第１シール部材）Ｓ２、及び内側シール部材（第２シール部材）Ｓ３が配置されている。外側シール部材Ｓ１、外側シール部材Ｓ２、及び内側シール部材Ｓ３は弾性変形可能な部材である。外側シール部材Ｓ１、外側シール部材Ｓ２、及び内側シール部材Ｓ３は、フランジ部１１と蓋部１２とで挟み込まれることにより、フランジ部１１と蓋部１２との隙間を通って筐体５内へ向かう水の浸入を防止している。
【００２２】
具体的には、フランジ部１１における蓋部１２が重ねられる面には、フランジ開口部１１ｂを囲む環状の外側シール溝Ｍ１、外側シール溝Ｍ２、及び内側シール溝Ｍ３が設けられている。内側シール溝Ｍ３は、外側シール溝Ｍ２よりもフランジ開口部１１ｂ側に設けられている。外側シール溝Ｍ２は、外側シール溝Ｍ１よりもフランジ開口部１１ｂ側に設けられている。
【００２３】
外側シール部材Ｓ１は、フランジ開口部１１ｂを囲む環状を呈し、外側シール溝Ｍ１に嵌め込まれている。外側シール部材Ｓ２は、フランジ開口部１１ｂを囲む環状を呈し、外側シール溝Ｍ２に嵌め込まれている。内側シール溝Ｍ３は、フランジ開口部１１ｂを囲む環状を呈し、内側シール溝Ｍ３に嵌め込まれている。
【００２４】
筒部１０の延在方向（外側端部１０ｂから内側端部１０ａに向かう方向）に沿って見たときに、外側シール溝Ｍ２は筒部１０の外側に位置し、内側シール溝Ｍ３は筒部１０の内側に位置している。すなわち、筒部１０の延在方向に沿って見たときに、外側シール部材Ｓ１及び外側シール部材Ｓ２は筒部１０の外側に位置し、内側シール部材Ｓ３は筒部１０の内側に位置する。
【００２５】
フランジ部１１における蓋部１２が重ねられる面には、フランジ開口部１１ｂを囲む環状の漏水検知溝Ｍ４が設けられている。漏水検知溝Ｍ４は、外側シール溝Ｍ２（外側シール部材Ｓ２）と内側シール溝Ｍ３（内側シール部材Ｓ３）との間に設けられている。
【００２６】
フランジ部１１には、センサ孔１１ｃが設けられている。センサ孔１１ｃの一方の端部（以下「溝側端部１１ｗ」という）は、漏水検知溝Ｍ４に連通している。センサ孔１１ｃの他方の端部（以下「内側端部１１ｘ」という）は、フランジ部１１における蓋部１２が重ねられる面に対して反対側の面に開口している。筒部１０の延在方向に沿って見たときに、センサ孔１１ｃにおける内側端部１１ｘは、溝側端部１１ｗよりもフランジ開口部１１ｂ側に位置すると共に筒部１０の内側に位置している。すなわち、センサ孔１１ｃの内側端部１１ｘは、筒部１０内に連通している。センサ孔１１ｃは、内側端部１１ｘから溝側端部１１ｗに向かって直線状に延びている。
【００２７】
漏水センサ１４は、フランジ部１１に取り付けられ、フランジ部１１と蓋部１２との間での漏水を検知する。具体的には、漏水センサ１４は、外側シール部材Ｓ１及び外側シール部材Ｓ２を通過した水を検知する。本実施形態において、漏水センサ１４は、帯状を呈し、漏水を検知する検知部が帯状に延びている。漏水センサ１４は、漏水検知溝Ｍ４に沿って配置され、更にセンサ孔１１ｃを通って筒部１０内に引き出されている。
【００２８】
漏水センサ１４は、漏水検知溝Ｍ４の全周にわたって設けられていてもよく、漏水検知溝Ｍ４の一部に設けられていてもよい。漏水センサ１４が漏水検知溝Ｍ４の全周にわたって設けられている場合、外側シール部材Ｓ１及び外側シール部材Ｓ２のいずれの部分から漏水が発生しても即座に漏水を検知できる。
【００２９】
また、水中浮遊式発電装置１が水中に浮遊しているときの通常時の姿勢において、フランジ部１１における漏水検知溝Ｍ４が設けられる面が水平方向に対して傾斜しているため、漏水検知溝Ｍ４に高低差があるとする。この場合、漏水検知溝Ｍ４のうち高さが低い部分を含むように漏水センサ１４を配置してもよい。この場合、外側シール部材Ｓ１及び外側シール部材Ｓ２を通過して漏水検知溝Ｍ４内に浸入した水は、重力によって漏水検知溝Ｍ４における高さが低い部分に移動する。漏水センサ１４を高さが低い部分に設けることで、漏水を検知できる。この場合には、漏水センサ１４を漏水検知溝Ｍ４の全周にわたって設けることなく、外側シール部材Ｓ１及び外側シール部材Ｓ２のいずれの部分から漏水が発生しても漏水を検知できる。
【００３０】
センサ孔１１ｃに漏水センサ１４が通された状態で、センサ孔１１ｃ内には、センサ用シール部材（第３シール部材）Ｓ４が充填されている。センサ用シール部材Ｓ４としては、例えば、エポキシ系の樹脂等を用いることができる。これにより、外側シール部材Ｓ１及び外側シール部材Ｓ２を通過して漏水検知溝Ｍ４内に水が浸入しても、センサ孔１１ｃを通って筐体５内へ水が浸入することが防止される。また、内側シール部材Ｓ３が設けられていることにより、漏水検知溝Ｍ４内に水が浸入した場合であっても、フランジ部１１と蓋部１２との間を通って筐体５内へ水が浸入することが防止される。漏水センサ１４によって漏水が検知された場合、外側シール部材Ｓ１及びＳ２の交換等のために水中浮遊式発電装置１を浮上させることができる。
【００３１】
本実施形態は以上のように構成され、筒部１０の延在方向に沿って見たときに、漏水検知溝Ｍ４に連通するセンサ孔１１ｃの溝側端部１１ｗは、筒部１０の内側において開口する内側端部１１ｘよりも外側に位置している。このようにセンサ孔１１ｃを筒部の延在方向に対して傾斜させることで、センサ孔１１ｃの溝側端部１１ｗが連通する漏水検知溝Ｍ４を、フランジ開口部１１ｂから離した位置に設けることができる。そして、漏水検知溝Ｍ４をフランジ開口部１１ｂから離した位置に設けることによって空いた領域に、内側シール部材Ｓ３を設置することができる。
【００３２】
このように、漏水検知溝Ｍ４をフランジ開口部１１ｂから離した位置に設けることにより、内側シール部材Ｓ３もフランジ開口部１１ｂから離した位置に設けることができる。すなわち、漏水検知溝Ｍ４及び内側シール部材Ｓ３を外側に配置できるため、フランジ開口部１１ｂを大きくすることができる。これにより、漏水センサ１４をフランジ部１１に設ける場合であっても、ハッチ部Ｈの開口部（フランジ開口部１１ｂ）が小さくなることを抑制できる。
【００３３】
筒部１０の延在方向に沿って見たときに、外側シール部材Ｓ１及びＳ２が筒部１０の外側に位置し、内側シール部材Ｓ３が筒部１０の内側に位置している。ここで、水中浮遊式発電装置１には水圧が加わるために、フランジ部１１の外周側（外周縁１１ｄ側）が筐体５側に向けて撓むことが考えられる。この場合、フランジ部１１は筒部１０との接合部を支点として撓むため、フランジ部１１の外周側は蓋部１２から離反する方向に撓み、フランジ部１１の内周側は蓋部１２に押し付けられる。このため、筒部１０の延在方向に沿って見たときに、筒部１０の外側に外側シール部材Ｓ１及びＳ２を配置し、筒部１０の内側に内側シール部材Ｓ３を配置することで、フランジ部１１に撓みが生じた場合であっても、筐体５内への水の浸入を抑制できる。
【００３４】
漏水センサ１４は、帯状を呈し、漏水検知溝Ｍ４に沿って配置されている。この場合、漏水センサ１４は、漏水検知溝Ｍ４内の一点で漏水を検知する場合に比べて、漏水を素早く検知できる。
【００３５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態では、帯状の漏水センサ１４自体をセンサ孔１１ｃから筐体５内に引き出したが、漏水センサ１４に接続されたケーブルをセンサ孔１１ｃを介して筐体５内に引き出してもよい。また、漏水センサ１４として、漏水を検知することができるセンサであれば、検知部が帯状のセンサ以外のセンサを用いてもよい。
【００３６】
筒部１０の延在方向に沿って見たときに、外側シール部材Ｓ１及び外側シール部材Ｓ２が筒部１０の外側に位置し、内側シール部材Ｓ３が筒部１０の内側に位置することに限定されない。フランジ部１１と蓋部１２との間に外側シール部材Ｓ１、外側シール部材Ｓ２、及び内側シール部材Ｓ３が設けられていればよい。また、外側シール溝Ｍ１、外側シール溝Ｍ２、及び内側シール溝Ｍ３は、フランジ部１１に設けられていることに限定されない。蓋部１２側にこれらの溝が設けられ、外側シール部材Ｓ１、外側シール部材Ｓ２、及び内側シール部材Ｓ３が蓋部１２側に設けられていてもよい。漏水検知溝Ｍ４よりも外側に外側シール部材Ｓ１及び外側シール部材Ｓ２を配置したが、漏水検知溝Ｍ４の外側にシール部材を２つ設けることに限定されない。漏水検知溝Ｍ４の外側に設けられるシール部材は一つであってもよい。
【００３７】
水中構造物として水中浮遊式発電装置１を用いた場合を例に説明したが、水中構造物は水中浮遊式発電装置１に限定されない。水中浮遊式発電装置１以外の水中構造物のハッチ部に漏水センサ１４を取り付ける場合に、上述した取り付け構造を適用してもよい。また、ハッチ部Ｈは、人が出入りするものに限定されない。
【符号の説明】
【００３８】
１  水中浮遊式発電装置（水中構造物）
５  筐体
１０  筒部
１１  フランジ部
１１ｃ  センサ孔
１１ｗ  溝側端部（センサ孔の一方の端部）
１１ｘ  内側端部（センサ孔の他方の端部）
１２  蓋部
Ｓ１  外側シール部材（第１シール部材）
Ｓ２  外側シール部材（第１シール部材）
Ｓ３  内側シール部材（第２シール部材）
Ｓ４  センサ用シール部材（第３シール部材）
１４  漏水センサ
Ｈ  ハッチ部
Ｍ４  漏水検知溝
【図１】
2018096261.tif 000003
【図２】
2018096261.tif 000004
【図３】
2018096261.tif 000005
【図４】
2018096261.tif 000006