(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上や船上等に設備された発電設備(２)より電力を供給されて水中作業を行う電動機を備えた水中作業機械(１)にコネクタ保持具(５)を固定しておき、該電動機からの第一ケーブル(３)先端に設けられている雄型又は雌型の第一コネクタ(3a)を該コネクタ保持具(５)に固着しておくと共に、該発電設備(２)より電力を供給する第二ケーブル(４)先端に、該コネクタ保持具(５)に固着された前記第一コネクタ(3a)に接続され該コネクタ保持具(５)で接続状態を維持される雌型又は雄型の第二コネクタ(4a)を設けておき、水中作業機械(１)を水底(８)上に配備した状態で該第二コネクタ(4a)を水中においてコネクタ保持具(５)に固着された前記第一コネクタ(3a)に接続又は接続状態を解除することを特徴とする水中作業機械へのケーブル着脱方法。
【請求項２】
第二コネクタ(4a)を水中においてコネクタ保持具(５)に固着された第一コネクタ(3a)に接続又は接続状態を解除するに際し、該コネクタ保持具(５)をケース(６)で覆うと共に該ケース(６)内に気体を供給して該コネクタ保持具(５)に固着された少なくとも前記第一コネクタ(3a)を気体雰囲気内に露出させる請求項１に記載の水中作業機械へのケーブル着脱方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地上や船上等に設備された発電設備より電力を供給されて水中において作業を行う電動機を備えた水中作業機械を、水中作業中にその作業を中断する際に安全且つ確実にしかも簡単に水中作業現場に仮置きすることのできる水中作業機械へのケーブル着脱方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
捨石均し，水中床堀，砕岩等の水中において行う作業（以下、水中作業と言う）は、バックホウ，ブルドーザ等の土木作業機械を水中で作動可能に改良した水中作業機械を利用して行われている。
【０００３】
このような水中作業機械は、地上や船上等に設備されている発電設備よりの電力を供給されて作動する電動機を備えており、この電動機の動力により駆動されるものであり、前記発電設備と水中作業機械の電動機とはケーブルを介して着脱不能に連結されていた。
【０００４】
即ち、従来の水中作業機械においては、発電設備よりのケーブルと水中作業機械の電動機とは漏電を防止すべく接続状態が容易に解除しないように強固に且つ養生されており、更に発電設備から作業現場までの距離は一定でないから非常に長いケーブルが準備されていて地上や船上等で巻き取った状態から必要に応じて所望の長さのケーブルを巻き出して水中作業が行われていた。
【０００５】
従って、作業開始時には、水上のクレーン船や地上に設備されたクレーンで水中作業機械を水底上まで吊り下げると共にケーブルを水中作業機械の位置に合わせて巻き出して水中作業機械を作業現場に配備し、また作業終了時には、水上のクレーン船や地上に設備されたクレーンで水中作業機械を引き上げると共にケーブルを水中作業機械の位置に合わせて巻き取っていた。
【０００６】
しかしながら、水中作業機械を水底上まで吊り下げたり水底上から引き上げたりする際には、上述した如く水中作業機械の位置に合わせてケーブルを巻き出したり巻き取ったりしなければならないので、手間と時間とを要するという欠点があった。
【０００７】
また上記水中作業は、潜水士が水中作業機械を直接操作するので、安全上穏やかな気象条件の下で行われる。従って、気象条件が悪化した場合などには作業を中断しなければならないのであり、このような場合には前記した作業終了時と同様に水上のクレーン船や地上に設備されたクレーンで水中作業機械を引き上げると共にケーブルを巻き取る作業を行ったり、水中作業機械を作業現場に放置したりしていたのであるが、前者の水中作業機械を引き上げる作業を行う場合には、悪化している気象条件下で行われるので、水中作業機械が引き上げ中に振れ廻り長時間を要するだけでなく非常に危険であるという欠点があり、また後者の水中作業機械を作業現場に放置する場合には、発電設備と水中作業機械とにケーブルを接続した状態で放置していたが悪化している気象条件下であるからケーブルが損傷したり水中作業現場が沖合である場合には発電設備が支援船上に設備されているのでこの支援船の安全性にも問題があり、この他発電設備からケーブルを外して総てのケーブルを水中に投入した状態で放置する手段も行われていたが、非常に長くしかも重いケーブルを水中へ投入するのに多大の労力が要求されると共に水中へ投入したケーブルが水中作業機械に接触して互いに損傷する危険性があるという欠点があった。
【０００８】
更に、水中作業は通常日数を要するため、作業日毎に水中作業機械の水底上への配備と引き上げとを行うとこの作業に長時間を要するために水中作業時間が短くなって工期が長期化するという欠点があるので、水中作業機械を作業現場に仮置きすることが好ましいが、この場合には前記した水中作業機械を作業現場に放置する場合と同様に、発電設備と水中作業機械とにケーブルを接続した状態で放置すると気象条件の悪化は突然生じるためケーブルの損傷や水中作業の現場が沖合である場合の支援船の安全性に問題があり、また発電設備から外したケーブルを総て水中に投入すると水中への投入に多大の労力が要求されると共に水中における作業を再開する際にはケーブルを支援船上に引き上げなければならないのでこのケーブルの引き上げにも多大の労力が要求され且つ長時間を要するという欠点があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来技術の欠点を解消し、地上や船上等に設備された発電設備より電力を供給されて水中作業を行う電動機を備えた水中作業機械を、水中作業中に中断する際に安全且つ確実にしかも簡単に水中作業現場に仮置きすることができ、更に水中作業を再開する際には迅速に再開することのできる水中作業機械へのケーブル着脱方法を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者はかかる課題を解決すべく鋭意検討した結果、地上や船上等に設備された発電設備より電力を供給され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ておき、該電動機からの第一ケーブル先端に設けられている雄型又は雌型の第一コネクタを該コネクタ保持具に固着しておくと共に、該発電設備より電力を供給する第二ケーブル先端に、該コネクタ保持具に固着された前記第一コネクタに接続され該コネクタ保持具で接続状態を維持される雌型又は雄型の第二コネクタを設けておき、水中作業機械を水底上に配備した状態で該第二コネクタを水中においてコネクタ保持具に固着された前記第一コネクタに接続又は接続状態を解除すれば、上記課題を解決することができることを究明して本発明を完成したのである。
【００１１】
更に、発電設備よりのケーブル先端に設けられている第二コネクタを水中においてコネクタ保持具に固着された第一コネクタに接続又は接続状態を解除するに際し、該コネクタ保持具をケースで覆うと共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少なくとも前記第一コネクタを気体雰囲気内に露出させると、接続状態では高い防水性を有するが気体雰囲気中で接続する必要のある比較的安価なコネクタを使用することができて経済的であることも究明したのである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法について詳細に説明する。
図１は本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法を実施して船上に設備された発電設備からのケーブルを水中作業機械へ接続した状態を示す説明図、図２は本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法を実施するに好適なコネクタ保持具を示す平面説明図、図３は図２におけるＡ−Ａ線拡大断面説明図、図４は本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法の他の実施例を説明する説明図である。
【００１３】
図面中、１は地上や船上等に設備された後述する発電設備２より電力を供給されて水中作業を行う電動機を備えた水中作業機械であって、バックホウ，ブルドーザ等の陸上で一般に使用されている土木作業機械を水中で作動可能に改良されたものであり、通常潜水士により操作されるものである。
【００１４】
２は発電設備であり、水中作業現場が沖合である場合には支援船７上に設備されており、また水中作業現場が沿岸である場合には地上や海洋構造物上等に設備されていることもある。
【００１５】
３，４は水底８上に配備された水中作業機械１の電動機に発電設備２よりの電力を供給するための第一，第二ケーブルである。
【００１６】
第一ケーブル３は、水中作業機械１の電動機に連結されておりこの電動機と反対側の先端には雄型又は雌型の第一コネクタ3aが設けられている。そして第二ケーブル４は、発電設備２に連結されており発電設備２と反対側の先端には前記第一コネクタ3aに嵌合して接続せしめられる雌型又は雄型の第二コネクタ4aが設けられており、長さが非常に長いので通常発電設備２の近傍に巻き取られているものである。
【００１７】
これらの第一及び第二コネクタ3a及び4aは、両コネクタ3a及び4aが水中において接続状態となるので端子がコネクタ外の水と連通していると漏電して電動機が正常に作動しなかったり潜水士の安全性に問題が生じたりするので少なくとも接続状態での防水性が高く、また水中作業は日数を要求される作業であり後述する如く水中作業機械１を水底８上に仮置きした状態で第一コネクタ3aと第二コネクタ4aとを繰返し着脱するので繰返し着脱可能な強度を有しており、更にこれらコネクタ3aと4aとの着脱を水中において潜水士により迅速に行うために簡単に着脱できるように一方が雄型で他方が雌型であり、そして潜水士が扱い易いように軽量であれば、種々のコネクタを採用することができる。
【００１８】
５は水中作業機械１に固定されており前記第一コネクタ3aが予め固着されており第一コネクタ3aに接続された第二コネクタ4aの接続状態を維持するコネクタ保持具であり、水中作業機械１の構造等に対応して適宜な位置に固定されていれば良い。
第一コネクタ3aに第二コネクタ4aを接続したときにこの第一コネクタ3aと第二コネクタ4aとの接続状態が容易に解除しないようにこのコネクタ保持具５に設けられているコネクタ保持手段5aとしては、例えば図２及び図３に示す如く第一コネクタ3aが固着されている固着部5bから所定の間隔を隔てて対向する位置にネジ穴5abが形成されていると共にこのネジ穴5abに押圧ボルト5aaが螺合されており、コネクタ3a，4a同士を接続した後に第二コネクタ4aを押圧ボルト5aaにより第一コネクタ3a側に押圧して接続状態を維持せしめる簡単な構造を示すことができる。
【００１９】
６は第一コネクタ3a及び第二コネクタ4aとして接続状態では高い防水性を有しているが接続時又は接続状態の解除の操作を気体雰囲気中で行うことを要求される比較的安価なものを使用する場合に、両コネクタ3a，4aの接続位置に気体雰囲気を形成するためのケースであり、コネクタ保持具５を覆う位置に予め設けられているか又は第一コネクタ3aと第二コネクタ4aとの着脱時に設けても良い。
このケース６を使用して、両コネクタ3a，4aの接続位置に気体雰囲気を形成するには、地上や船上等に設けられたコンプレッサより空気を供給しケース６内の水位を低下させれば良い。
【００２０】
本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法は、水中作業を開始する際には先ず水中作業現場である水底８上に水中作業機械１を予め配備する。この水中作業機械１の配備は従来と同様に水上のクレーン船や地上等に設備されたクレーンにより水底８上まで吊り下げられて行われる。
【００２１】
そして、地上や船上等に設備された発電設備２に連結された第二ケーブル４を巻き出して発電設備２と反対側の先端に設けられている第二コネクタ4aを水中作業機械１のコネクタ保持具５近傍に位置せしめる。
【００２２】
そして、水中作業機械１のコネクタ保持具５に固着されており電動機に連結された第一ケーブル３先端の第一コネクタ3aに、第二ケーブル４先端の第二コネクタ4aを潜水士により接続する。
【００２３】
第一コネクタ3aと第二コネクタ4aとの接続は、第一コネクタ3aが雄型又は雌型を有しておりまた第二コネクタ4aがこの第一コネクタ3aに嵌合される雌型又は雄型を有しているので、簡単に着脱することができる。そしてコネクタ保持具５のコネクタ保持手段5aにより第二コネクタ4aの嵌合状態を強固に維持せしめる。図２及び図３に示す実施例では、コネクタ保持具５のコネクタ保持手段5aが第一コネクタ3aを固着されている固着部5bから所定の間隔を隔てて対向する位置に形成されているネジ穴5abに押圧ボルト5aaが螺合されているので、第一コネクタ3aに接続した第二コネクタ4aを、前記押圧ボルト5aaの回転により第一コネクタ3a側に押圧して第一コネクタ3aと押圧ボルト5aaとの間に保持せしめる。
【００２４】
また、第一コネクタ3a及び第二コネクタ4aとして接続状態では高い防水性を有しているが接続時又は接続状態の解除時に気体雰囲気中で行うことを要求される比較的安価なものを使用する場合には、コネクタ保持具５をケース６で覆うと共にこのケース６内に地上や船上等に備えられたコンプレッサより気体を供給してケース内の水位を下げて接続位置、即ちコネクタ保持具５に固着された少なくとも第一コネクタ3aを気体雰囲気内に露出させてから、第一コネクタ3aと第二コネクタ4aとの接続を行う。
【００２５】
このようにして第一コネクタ3aと第二コネクタ4aとを接続したら、発電設備２よりの電力を水中作業機械１の電動機に供給し、水中作業機械１を潜水士により操作して水中作業を開始する。そして、その日の水中作業の終了や気象条件が悪化する等の水中作業を安全に行うことができない状況となり水中作業を中断する際には、発電設備２よりの電力の水中作業機械１の電動機への供給を停止した後に、第一コネクタ3aと第二コネクタ4aとの接続状態を解除するのである。
【００２６】
これらコネクタ3aと4aとの接続状態を解除するには、上述した両コネクタ3aと4aとの接続と反対の操作を行う。
【００２７】
即ち、図２及び図３に示す実施例では、第二コネクタ4aを第一コネクタ3a側に押圧せしめているコネクタ保持具５の押圧ボルト5aaを回転させて、第一コネクタ3aと反対側に移動させてコネクタ保持手段5aによる第二コネクタ4aの保持状態を解除して後、第二コネクタ4aを第一コネクタ3aから引き抜いて接続状態を解除する。
【００２８】
また、第一コネクタ3a及び第二コネクタ4aとして接続状態では高い防水性を有しているが接続時又は接続状態の解除時に気体雰囲気中で行うことを要求される比較的安価なものを使用する場合には、コネクタ保持具５をケース６で覆うと共にこのケース６内に地上又は船上等に備えられたコンプレッサより気体を供給してケース内の水位を下げて接続位置を気体雰囲気内に露出させてから、前記した如く第二コネクタ4aを第一コネクタ3aから引き抜いて接続状態を解除する。
【００２９】
このようにして第一コネクタ3aから引き抜かれて接続状態を解除された第二コネクタ4aを先端に有する第二ケーブル４は、地上や船上等に巻き取る。このとき、水中作業機械１は水中作業現場に仮置きしておく。
【００３０】
水中作業が完了した際には、水中作業機械１を水上のクレーン船や地上等に設備されたクレーンで船上や地上等に引き上げるのであるが、このとき第一コネクタ3aと第二コネクタ4aとの接続状態を解除してから、それぞれ水中作業機械１の引き上げと第二ケーブル４の巻き取りとを独立して行うことができるので、効率良く且つ迅速に行うことができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上に詳述した如く本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法を実施すると、地上や船上等に設備された発電設備より電力を供給されて水中作業を行う電動機を備えた水中作業機械にはコネクタ保持具が固定されていて、電動機からの第一ケーブル先端に設けられている雄型又は雌型の第一コネクタがコネクタ保持具に固着されており、発電設備より電力を供給する第二ケーブル先端にコネクタ保持具に固着された前記第一コネクタに接続されコネクタ保持具で接続状態を維持される雌型又は雄型の第二コネクタが設けられており、水中作業機械を水底上に配備した状態で第二コネクタを水中においてコネクタ保持具に固着された前記第一コネクタに接続又は接続状態を解除するので、この接続又は接続状態の解除を潜水士によって簡単に且つ迅速に行うことができ、更に接続状態は第一コネクタがコネクタ保持具に固着され第二コネクタが第一コネクタ側に押圧された状態で維持されていて強固であるから、一度水中作業機械を水中作業現場である水底上に配備した後は水中作業が完了するまで水中作業機械を地上や船上等に引き上げること無く水中作業の中断及び再開を迅速に行うことができ、１日当りの水中作業時間が増加し工期短縮を図ることができる。
【００３２】
また、その準備及び操作に多大の費用を要する水上のクレーン船や地上等に設備されたクレーンを使用する水中作業機械を引き上げたり吊り下げたりする作業は、水中作業を行う最初と水中作業を完了したときとのみに行うので、このクレーンの準備に要する費用を大幅に低減することができ、工費を大幅に削減することができる。
【００３３】
また、第一コネクタと第二コネクタとの接続状態は、コネクタ保持具のコネクタ保持手段により強固であるから、水中作業機械の振動等に起因する水中作業中に接続状態の解除が防止される。
【００３４】
そして水中作業の中断時には、水中作業機械を水底上に仮置きしておけば良く水中作業機械の引き上げは水中作業完了時に行うだけで済み、気象条件が悪化した場合には第一コネクタと第二コネクタとを容易且つ迅速に接続状態を解除することができるので、悪環境下では特に危険を伴う水中作業機械の引き上げを行う必要が無く安全性に優れている。
【００３５】
更に、水中作業機械に発電設備よりのケーブルを接続したまま水中作業機械及び支援船を放置しなくて良いので、このケーブルの損傷が防止される。
【００３６】
このように工期の大幅な短縮及び工費の大幅な削減が可能であり、加えて安全性の向上が図れる等種々の効果を奏する本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法は、その工業的価値の非常に大きなものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法を実施して船上に設備された発電設備からのケーブルを水中作業機械へ接続した状態を示す説明図である。
【図２】本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法を実施するに好適なコネクタ保持具を示す平面説明図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線拡大断面説明図である。
【図４】本発明に係る水中作業機械へのケーブル着脱方法の他の実施例を説明する説明図である。
【符号の説明】
１  水中作業機械
２  発電設備
３  第一ケーブル
3a  第一コネクタ
４  第二ケーブル
4a  第二コネクタ
５  コネクタ保持具
5a  コネクタ保持手段
5aa  押圧ボルト
5ab  ネジ穴
5b  固着部
６  ケース
７  支援船
８  水底
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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