JP2012523346A - アンカー位置決めシステム - Google Patents

Abstract

使用中にチェーシングカラー（１７）の内部に配置されるようにアンカーシャックル（７）が構成されているアンカー（３）及びアンカー位置決めシステム（１）が提供される。アンカーシャックルは、チェーシングカラーの中でアンカーシャックルの長手方向の軸の周りの回転運動が妨げられる固定位置に位置決めすることができる。アンカーシャックルは、チェーシングカラーの中で固定解除位置に位置決めされることもある。アンカーシャックルは、固定解除位置から固定位置までこのアンカーシャックルの長手方向の軸（ｘ−ｘ）の周りに回転できる。したがって、アンカーシャックルは、固定位置に対応する望ましい方向にアンカー（３）を維持するのに役立つ。

Description

本発明は、アンカーの留置に関する。特に、本発明は、深海作業のため使用されるアンカーの取り扱いに関するが、これには限定されない。

海で船を係留するアンカーは周知である。最新の用途は、近年になってアンカー技術及び取り扱いに新しい課題をもたらした。

特に、益々深くなる海で船を係留する要望がある。これが特に重要である一つの産業は、海洋石油探査である。海洋石油プラットフォームは、海底に直接的に置かれることがあるが、これは、多くの場合に非現実的である。例えば、超深海では、単純にこの種の適当な構造物を建設することは不可能であり、たとえ可能であるとしても、投機的な掘削プロジェクトのためにこれを建設することは非常に費用がかかることがある。

したがって、多数の停泊させられた船が海洋探査のため使用される。半潜水型プラットフォームは、この目的のため使用される船の一例である。半潜水型プラットフォームは、水面下に沈んだ船体又は平底船に置かれた柱によって支持された上部構造物を有する。典型的に、船体又は平底船は、海水で安定させられる。この設計は、荒海において優れた安定性を提供する。

半潜水型プラットフォームは、時には１万メートルに達する深海中で掘削を行うために十分な機械設備及び要員を支える。多くの場合に、いつでも１００人以上の人員がいる。これらの構造物は、したがって、大型であり、このような深さでこれらの構造物の適当な係留を確実にする困難さは、顕著である。

半潜水型プラットフォームは、典型的に、８個の大型アンカーによって支持され、２個が係留ラインによってプラットフォームの各コーナーに取り付けられている。アンカーは、固定式錨爪と、高い保持能力とを有する。半潜水型プラットフォーム自体がこれらのアンカーを正確に利用することはできない。このタスクは、代わって、アンカーハンドリング船（ＡＨＶ）として知られた補助船によって行われる。

ＡＨＶは、半潜水型プラットフォームが係留されているときにアンカーを横たえることと、プラットフォームを移動させることが望まれるときにアンカーを安全に回収することとの両方を要求される。この目的のため使用される典型的なアンカーの重量は、１５，０００キログラムであり、寸法は、８メートル×７メートル×６メートルであると仮定すると、アンカーの取り扱いが些細なことではないことが明瞭である。

これらのアンカーを制御するため、ＡＨＶは、典型的に、係留ラインを取り囲むチェーシングカラー、および、チェーシングカラーから延在するチェーサラインで構成されたチェーサを使用することがある。アンカーが海から持ち上げられるか、又は、海に降ろされるとき、チェーシングカラーはアンカー上のアンカーシャックルの周りに配置され、チェーサラインはアンカーの高さを制御するためＡＨＶによって引き上げられるか、又は、解放される。

水からアンカーを取り去ることが望まれるときに難題が生じる。具体的には、アンカーが水から出てくるときにアンカーの方向を制御することは難しい。アンカーのサイズ及び重量と、表面に侵入するためのアンカーの設計とを仮定すると、これは、近くにあるアンカー及び船を離すため使用される機械設備を破損する危険にさらす。さらに、これは、アンカー自体を破損する危険にさらすことがある。

アンカーの方向の制御は、同様に、多数の他のアンカー取り扱い工程において重要である。

国際特許出願公開第ＷＯ２００７／１０７６９９号は、アンカーの望ましい方向の維持を補助することが意図されたアンカーシステムについて記載する。特に、チェーサストッパは、実質的に三角形状プレートの形で設けられる。チェーサは、チェーサストッパを受承する実質的に楕円形状のアパーチャを有する。したがって、プレートの平面がアパーチャの主軸に沿って横たわるようにチャーサストッパがチェーサの中へ緊密に引き込まれる場合、チェーサストッパは、回転できない。しかしながら、これにより、チェーサストッパが望ましい方向と、望ましい方向から１８０度回転した望ましくない方向との２つの方向で保たれ得る。したがって、チェーサストッパは、アンカーを望ましくない方向に押しつけられることがある。

その結果、アンカーが操作されるときにアンカーの制御のための補助を提供する必要性が存在する。

本発明の第１の態様によれば、長手方向の軸を有するアンカー用のアンカーシャックルと、アンカーシャックルの長手方向の軸の周りのアンカーシャックルの回転運動が妨げられる固定位置にアンカーシャックルを受承するため構成され、固定解除位置にアンカーシャックルを受承するためさらに構成されているチェーシングカラーと、を備え、アンカーシャックルは、固定解除位置から固定位置までアンカーシャックルの長手方向の軸の周りに回転可能な、アンカー位置決めシステムが提供される。

本発明は、少なくとも好ましい実施形態では、アンカーの回転を制御するため役立ち得るシステムを提供する。特に、アンカーシャックルは、固定位置と固定解除位置との両方でチェーシングカラーの中に受承することができる。固定位置にあるとき、アンカーシャックルの長手方向の軸の周りのアンカーシャックルの回転運動は妨げられるが、アンカーシャックルは、固定解除位置から固定位置までアンカーシャックルの長手方向の軸の周りに回転できる。したがって、アンカーシャックルは、固定位置まで回転できるが、固定位置から外れる方へ回転できない。その結果、アンカーシャックルが最初に望ましくない方向（固定解除位置）に受承された場合、アンカーシャックルは、望ましい方向（固定位置）へ回転できるが、その後に望ましい方向から離れる方へ回転できない。

アンカーシャックルは、アンカーシャックルの長手方向の軸に沿った運動を伴うことなく、又は、実質的に伴うことなく、固定解除位置から固定位置まで回転することができる。したがって、アンカーシャックルは、固定解除位置から固定位置まで回転するためにアンカーシャックルの長手方向の軸に沿って運動する必要がない。その結果として、アンカーシャックルは、固定解除位置と固定位置との間の回転中にいつでもチェーシングカラーの内部で所定の位置に留まり続けることができる。

好ましくは、アンカーシャックルは、アンカーシャックルの固定位置までのアンカーシャックルの長手方向の軸の周りのアンカーシャックルの回転を容易にするための曲面を備える。曲面は、アンカーシャックルが回転することを可能にするのに役立つ。特に、アンカーシャックルの曲面がチェーシングカラーに寄り掛かるときにアンカーシャックルが回転することは比較的容易である。曲面は、アンカーシャックルの長手方向の軸の周りに湾曲している。したがって、長手方向の軸に垂直なアンカーシャックルの断面は、長手方向の軸に沿って実質的に一定でもよい。

好ましくは、アンカーシャックルは、アンカーシャックルが固定位置にあるとき、アンカーシャックルの長手方向の軸の周りのアンカーシャックルの回転運動を妨げるためにチェーシングカラーと協働する鍵状部分を備える。アンカーシャックルの鍵状部分は、アンカーシャックルの回転運動を妨げるようにチェーシングカラーの対応する部分と協働することができる。

例えば、好ましい実施形態では、鍵状部分は、互いにある角度で傾斜した２つの面を画定する凸部を備える。凸部は、チェーシングカラーの中の凹部に受承することができ、それによって、アンカーシャックルが固定位置にあるとき、アンカーシャックルの回転運動を妨げるために作用する。

凸部は、実質的に平面状であるか、又は、比較的大きい曲率半径を有する２つの面を備えることがある。好ましくは、面間の角度は、９０度から１８０度である。より好ましくは、この角度は、９０度から１５０度である。好ましい実施形態では、この角度は、９０度である。これらの角度は、固定位置にあるとき、アンカーシャックルの回転を十分に妨げる有効な設計を提供する。

本発明の好ましい実施形態は、チェーシングカラーの外形に受承されるべき凸部をアンカーシャックル上に設けるが、回転運動を妨げる代替的な機構部もまた使用されることがある。例えば、凸部は、チェーシングカラーに配置されることがあり、アンカーシャックルは、この凸部を受承するように外形が作られている。さらに、アンカーシャックルの回転運動の阻止は、全く凸部を用いることなく、アンカーシャックルとチェーシングカラーとの相補的な形状を用いるか否かにかかわらず、何らかの他の手段を用いて達成されることがある。

好ましい実施形態では、アンカーシャックルは、曲面及び凸部の両方を備える。これらの好ましい実施形態では、アンカーシャックルの長手方向の軸に垂直なアンカーシャックルの断面全体は、その結果、カム形状（cam-shaped）である。この断面は、涙滴形状と表現されることもある。断面は、ある角度で接合する２本の実質的に直線的なエッジを連結する（曲面から生じる）丸みを帯びた部分で構成される。

好ましい実施形態では、アンカーは、固定解除位置から固定位置まで回転させるためアンカーシャックルにバイアスをかけるように構成された重量分布を有する。したがって、アンカーシャックルは、固定位置に偏る傾向がある。固定位置からのアンカーシャックルの回転運動が妨げられるとき、アンカーシャックルは、その後、この固定位置に保たれることになる。

好ましくは、システムは、アンカーシャックルに枢動可能に搭載されたアンカー本体をさらに備える。好ましくは、アンカー本体の枢動運動は、アンカーが固定解除位置から固定位置まで回転させるためアンカーシャックルにバイアスをかけるように構成された重量分布を有することを確実にするため制限される。

本発明の第２の態様によれば、アンカー用のアンカーシャックルと、アンカーシャックルを受承するチェーシングカラーと、を備え、チェーシングカラーは、アンカーシャックルの回転運動が妨げられる固定位置にアンカーシャックルを受承するため適している、アンカー位置決めシステムが提供される。

本発明は、少なくとも好ましい実施形態では、アンカーの回転を制御するため役立ち得るシステムを提供する。そうするため、アンカーシャックルは、望ましい方向から遠ざかるチェーシングカラーと相対的なアンカーシャックルの回転、よって、アンカーの回転を妨げるチェーシングカラーの内部の固定位置に置かれる。特に、アンカーシャックルの長手方向の軸の周りのアンカーシャックルの回転運動は、固定位置にあるときに妨げられる。これは、アンカーが位置決めされている間に望ましい方向を離れる危険性を最小限に抑える。

好ましくは、使用中に固定位置は、チェーシングカラーの底部にアンカーシャックルを位置付ける。

好ましくは、アンカーシャックルは、チェーシングカラーの内部でアンカーシャックルの回転運動が可能になる固定解除位置へ移動可能である。すなわち、チェーシングカラーは、望ましくない方向でアンカーシャックルを受承することがあるが、この位置から、アンカーシャックルは、固定位置及び望ましい方向へ向かって回転することがある。アンカーシャックルのこの回転は、アンカーシャックルの長手方向の軸の周りで起こる。したがって、アンカーが望ましい方向にないとき、アンカーは、望ましい方向へ回転することがある。望ましい方向になると、アンカーシャックルが固定位置になるので、アンカーは、さらに回転することはない。

チェーシングカラーとアンカーシャックルとは、上記固定位置において互いに当接する実質的に平面状の表面を設けることができる。使用中に、アンカーの重量は、この固定位置からのチェーシングカラーと相対的なアンカーシャックルの回転を阻止するのに役立つことになる。

好ましい実施形態では、アンカーシャックルは、凸部を備え、チェーシングカラーの部分は、アンカーシャックルが上記固定位置にあるとき、上記凸部を受承するため外形が作られている。本実施例では、凸部とチェーシングカラーの外形との組み合わせは、固定位置にあるときにアンカーシャックルの回転運動を妨げるため作用する。

好ましくは、凸部は、互いに相対的にある角度で傾斜した２つの面を画定する。これらの面は、実質的に平面状であること、又は、比較的大きい曲率半径を有することがある。好ましくは、面間の角度は、９０度〜１８０度の間である。より好ましくは、この角度は、９０度〜１５０度の間である。好ましい実施形態では、この角度は、９０度である。これらの角度は、固定位置にあるときにアンカーシャックルの回転を十分に妨げる有効な設計を提供する。

本発明の好ましい実施形態は、チェーシングカラーの外形に受承されるべき凸部をアンカーシャックル上に設けるが、回転運動を妨げる代替的な機構部もまた使用されることがある。例えば、凸部は、チェーシングカラーに配置されることがあり、アンカーシャックルは、この凸部を受承するように外形が作られている。さらに、アンカーシャックルの回転運動の阻止は、全く凸部を用いることなく、アンカーシャックルとチェーシングカラーとの相補的な形状を用いるか否かにかかわらず、何らかの他の手段を用いて達成されることがある。

好ましくは、アンカーシャックルは、上記固定位置へ向かうアンカーシャックルの回転を容易にするため実質的な曲面をさらに備える。この曲面は、アンカーシャックルの長手方向の軸の周りのチェーシングカラー内部のアンカーシャックルの回転運動を促進するため役立つ。特に、アンカーシャックルの曲面がチェーシングカラーに寄り掛かるときにアンカーシャックルが回転することは、比較的容易である。

好ましい実施形態では、アンカーシャックルは、曲面及び凸部の両方を備える。これらの実施形態では、アンカーシャックルの断面全体は、カム形状である。この断面は、涙滴形状として説明されることもある。この断面は、ある角度で接合する２つの実質的に直線的なエッジを連結する（曲面から生じる）丸みを帯びた部分で構成される。

本発明の第３の態様によれば、チェーシングラインを取り付けるアタッチメント手段と、アンカーシャックルの回転運動を妨げるためアンカーシャックルと協働する鍵状部分と、を備えるアンカーのアンカーシャックルを受承するチェーシングカラーが提供される。

本態様のチェーシングカラーは、アンカーのアンカーシャックルの回転運動を阻止することにより、アンカーが望ましい方向で保たれることを確実にすることを支援するため使用できる。

好ましくは、アタッチメント手段及び鍵状部分は、互いに正反対向きである。すなわち、張力がチェーシングラインに印加されたとき、アンカーシャックルは、鍵状部分に対抗して押し進められ、それによって、アンカーシャックルの回転運動が妨げられることを確実にするため役立つ。

本発明の第４の態様によれば、アンカーシャックルの回転運動を妨げるためチェーシングカラーと協働する鍵状部分を備えるアンカー用のアンカーシャックルが提供される。アンカーシャックルの鍵状部分は、望ましい方向から外れるアンカーシャックルの回転運動を妨げるため使用される。アンカーシャックルの鍵状部分は、好ましくは、凸部を備える。さらに、好ましい実施形態では、アンカーシャックルは、チェーシングカラー内部でのアンカーシャックルの回転運動を可能にするチェーシングカラーと協働する鍵状部分から離れる曲面を備える。

本発明の第５の態様によれば、第４の態様のアンカーシャックルを備えるアンカーが提供される。

好ましくは、アンカーの重心は、アンカーシャックルの中心を通る長手方向の軸からオフセットしている。より好ましくは、アンカーは、鍵状部分の方向にアンカーシャックルの中心から外れた重心を有する。したがって、アンカーが望ましい方向にないとき、アンカーへの重力の影響は、鍵状部分が下向きになる位置へアンカーを回転させることである。好ましい実施形態では、この位置が望ましい方向であり、したがって、重力は、アンカーが未だ望ましい方向にない場合、アンカーを望ましい方向へ戻すために役立つことになる。

好ましい実施形態では、アンカーは、アンカーシャックルに枢動可能に搭載されたアンカー本体をさらに備え、アンカー本体の枢動運動は、アンカーが鍵状部分の方向にアンカーシャックルの中心から外れた重心を有することを確実にするため制限されている。このようにして、アンカー本体は、アンカーシャックルの長手方向の軸と垂直に延在する軸の周りに枢動することがある。しかし、アンカー本体の枢動運動は、いつでもアンカーの重心が少なくとも部分的にアンカーシャックルの長手方向の軸と相対的に鍵状部分の方向にこのアンカーシャックルの長手方向の軸からオフセットするように制限されている。

本発明の第６の態様によれば、アンカーのアンカーシャックルをチェーシングカラーの中の固定位置に位置付けるステップと、チェーシングカラーに取り付けられたチェーシングラインを使用してアンカーを望ましい位置へ案内するステップと、を含み、張力がアンカーシャックルを固定位置に保ち、それによって、アンカーシャックルの回転運動を妨げるためにチェーシングラインに維持されている、アンカーを位置決めする方法が提供される。

第６の態様は、アンカーのアンカーシャックルをチェーシングカラーの中の特有の固定位置に位置付けることがアンカーシャックルの長手方向の軸の周りのアンカーの望ましくない回転を妨げる、アンカーを位置決めする方法を提供する。

本発明の第７の態様によれば、アンカーシャックルと、アンカーシャックルに枢動可能に搭載されたアンカー本体と、を備え、アンカーシャックルと相対的なアンカー本体の枢動運動がアンカーの重心が所定の方向にアンカーシャックルの第１の表面からオフセットしたままであることを確実にするために制限されている、アンカーが提供される。

第７の態様の構成は、アンカーシャックルの下面が支持されている場合に、重力の作用がこの効果に回転モーメントを与えることになるので、アンカーシャックルの第１の表面が下向きになる位置へアンカーを戻すために役立つ。したがって、アンカーは、好ましい位置又は望ましい位置へ自動的に戻るように構成されることがある。

添付図面を参照して単なる一例として本発明の好ましい実施形態を説明する。

第１の実施形態のアンカー位置決めシステムを示す図である。 第１の実施形態のアンカーシャックルの側面図である。 図２Ａの線Ａ−Ａによるアンカーシャックルの断面図である。 第１の実施形態のチェーシングカラーを示す図である。 第１の実施形態におけるアンカー本体へのアンカーシャックルの連結を示す図である。 望ましい相対的（relative）な方向にある、第１の実施形態のアンカー及びチェーシングカラーを示す図である。 望ましくない相対的な方向にある、第１の実施形態のアンカー及びチェーシングカラーを示す図である。 配備中及び回収中のアンカーの位置を示す図である。 配備中及び回収中のアンカーの位置を示す図である。 配備中及び回収中のアンカーの位置を示す図である。 リグに設けられたストレージバーに設置されたときのアンカーの位置を示す図である。 リグに設けられたストレージバーに設置されたときのアンカーの位置を示す図である。 本発明の第２の実施形態によるアンカー位置決めシステムのアンカーシャックルを示す図である。 望ましい相対的な方向にある、第２の実施形態のアンカー及びチェーシングカラーを示す図である。 望ましくない相対的な方向にある、第２の実施形態のアンカー及びチェーシングカラーを示す図である。

次に本発明の第１の実施形態によるアンカー位置決めシステム１を説明する。図１に示されるように、アンカー位置決めシステム１は、アンカー３及びチェーサ５を含む。アンカー３は、アンカー本体９の一端に備え付けられたアンカーシャックル７を備える。錨爪１１の組がアンカー本体９の他端に取り付けられる。アンカーシャックル７は、アンカー３を係留されるべき船（図示せず）に連結するため、係留ライン１３にも取り付けられている。以下の実施例では、この船は半潜水型石油リグ（rig）であるが、当業者は、他の船が本発明を利用し得ることを認識するだろう。アンカー３の錨爪１１は、必要に応じて海底に突入するため使用される突入エッジを有する。錨爪１１は、固定された方向（orientation）でアンカー本体９に取り付けられている。

チェーサ５は、チェーサライン１５と、チェーシングカラー１７とを備える。チェーシングカラー１７は、アンカー３の操作が望まれるときに、アンカーシャックル７を取り囲むように構成されている。アンカー３の操作は、チェーサライン１５の遠端に連結されたアンカーハンドリング船（ＡＨＶ）２３によって行われる。

図示された実施形態では、係留ライン１３は鎖であり、チェーサライン１５は、ワイヤロープで構成されている。しかし、当業者は、他の材料がこの目的のため使用されてもよいことを認識するだろう。同様に、係留ライン１３とチェーサライン１５の両方は、材料の組み合わせで形成されることがある。例えば、チェーサライン１５は、主にワイヤロープで構成されることがあるが、チェーシングカラー１７に隣接する鎖の長さを含んでもよい。この構成により、アンカーが船上にあるときはＡＨＶ２３が鎖を掴持でき、チェーシングライン１５のワイヤロープ部分（section）を交換できる。

アンカーシャックル７及びチェーシングカラー１７は、図２Ａ〜図２Ｃに示されるように、相補的な断面を有する。図２Ａは、アンカーシャックル７の側面図を示し、図２Ｂに示す断面を描くための切断線Ａ−Ａを表す。図２Ａは、アンカーシャックルの長手方向の（longitudinal）軸Ｘ−Ｘをさらに示す。

図２Ｂに示されるように、線Ａ−Ａによるアンカーシャックル７の断面は、２つの部分と考えることができる。断面は、長手方向の軸Ｘ−Ｘと実質的に垂直である。断面は、実質的に丸みを帯びた部分（同図に示されるように断面の上部）と、角度θで接合された２本の直線的なエッジで構成された固定部分とを備える。アンカーシャックルは、その結果、（断面の丸みを帯びた部分でできた）実質的な曲面と、（直線部分でできた）２つの実質的に平面状の面を有する凸部１８とを備える。断面は、その結果、単一のコーナーを有する２次元形状を画定する。この形状は、カム形状（cam-shaped）又は涙滴形状（teardrop-shaped）と表現されることがある。

図２Ｃは、係留ライン１３及びアンカーシャックル７が中を通って延びることがある穴を含むチェーシングカラー１７を例示する。図において分かるように、（同図に示された視点から）穴の下半分は、アンカーシャックル７の凸部１８と協働するように設計されている。特に、チェーシングカラーは、アンカーシャックル７の凸部１８のコーナーに設けられた角度θと実質的に等しい角度θをもつ頂点を形成する先細状（テーパー状）の凹部１９を含むように外形が作られている。アンカーシャックル７及びチェーシングカラー１７の協働的なエリア（すなわち、それぞれ凸部１８及び凹部１９）は、鍵状部分（keyed potions）と考えることができる。

したがって、アンカーシャックル７の凸部１８とチェーシングカラー１７の凹部１９とが一致するような方向で、アンカーシャックル７がチェーシングカラー１７の中に位置するとき、チェーシングカラー１７との相対的なアンカーシャックル７の回転運動が妨げられる。以下では、この位置を固定位置と呼ぶ。しかし、凸部１８が凹部１９の内部に配置されていないときには、チェーシングカラー１７との相対的なアンカーシャックル７の回転運動が生じ得る。その結果、アンカーシャックル７とチェーシングカラー１７との相対的な回転運動は、アンカーシャックル及びチェーシングカラーを特有の相対的な方向（固定位置）に至らせることが可能であるが、回転運動がアンカーシャックル及びチェーシングカラーをこの位置から離すことは不可能である。

図示されていないが、チェーシングカラー１７は、凹部１９に回転部分を含むことがある。この回転部分は、係留ライン１３がチェーシングカラー１７を通過するとき回転し、係留ライン１３のワイヤロープ部分が滑らかに通過するのを補助するように構成される。

図３は、アンカー本体９へのアンカーシャックル７の連結を示す。使用中にはアンカーシャックル７はアンカー本体９に搭載されるが、説明のため、これらの２つの形体は、切り離されて示されている。

アンカーシャックル７は、枢動ピン２１の周りにアンカー本体９へ枢動可能に搭載されている。図３から分かるように、枢動ピン２１は、アンカーシャックル７及びアンカー本体９の両方の中心軸と相対的にオフセットしている。これは、これらの形体の端点が互いに当接する点を越える第１の方向でのアンカー本体９とアンカーシャックル７との相対的な枢動運動を阻止するが、この点から遠ざかるアンカー本体９とアンカーシャックル７との相対的な枢動運動は可能である。同図から分かるように、その結果は、アンカー本体９の遠端がアンカーシャックル７の凸部１８の方向へ下向きに（同図に示された視点に関して反時計回りの方向に）枢動できる。しかし、アンカー本体９が凸部１８から離れて上向きに（同図に示される時計回りの方向に）枢動するのは不可能である。アンカーシャックルに対して相対的な、制限されたアンカー本体９の運動により、アンカー３全体の重心は、確実に、アンカーシャックル７の中心から凸部１８の方向に外れたままである。アンカーシャックル７の中心は、典型的に、アンカーシャックル７の長手方向の軸Ｘ−Ｘに位置している。後で説明するように、このアンカーシャックルは、使用中にチェーシングカラー１７の中に配置されたとき、重力により、確実に、アンカー３を常に望ましい固定位置へ戻す。すなわち、アンカーは、固定解除位置から固定位置へ回転させるためアンカーシャックルにバイアスをかけるように構成された重量分布を有する。

図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ、望ましい相対的な方向及び望ましくない相対的な方向にあるアンカー３とチェーシングカラー１７とを示す。上述されているように、使用中に、重力の作用は、重大な要因である。この理由のため、図４Ａ及び図４Ｂは、使用するために、システムが意図される方向で描かれている。さらに、以下の説明では、上、下、上方、下方、上向きに、下向きに、より上、より下、及び、これらの変形は、図に示されたような形体の方向に関して使用される。

図４Ａに示された望ましい相対的な方向では、アンカーシャックル７の凸部１８は、チェーシングカラー１７の凹部１９の内部に配置される。上述されているように、（凸部１８が凹部１９の中にある）固定位置でのアンカーシャックルの設置は、この相対的な方向から離れるアンカー３とチェーシングカラー１７との相対的な回転運動を妨げるため有効である。したがって、望ましい方向は、これらの形体によって維持される。さらに、重力は、凸部１８を凹部１９の中に留めること、及び、アンカー本体９を下向きに枢動させること、の両方に有効である。このようにして、アンカー本体９の枢動は、チェーシングカラー１７がアンカーシャックル７の周りでより直立した方向を保持することを可能にすると共に、アンカー３の重心を凸部１８の方向へさらに移動させ、それによって、チェーシングカラー１７との相対的なアンカー３の回転をさらに妨げることができる。

図４Ｂは、望ましくない相対的な方向にあるチェーシングカラー１７及びアンカー３を示す。この方向では、アンカーシャックル７の凸部１８は、チェーシングカラー１７の凹部１９から離れて配置されている。さらに、アンカー本体９の端部分とアンカーシャックル７の端部分とが当接するため、アンカー本体９はアンカーシャックル７に関して下向きに枢動することができない。アンカー３の錨爪１１はアンカーシャックル７の凸部１８の方向に配置されるので、アンカー３全体の重心は、アンカーシャックル７がチェーシングカラー１７に載置される１つ以上の点より上にある。

図４Ｂに示された位置は不安定である。まず、アンカーシャックル７の凸部１８は、チェーシングカラー１７に設けられた凹部１９の内部に配置されていないので、チェーシングカラー１７の中のアンカーシャックル７の回転運動が可能であることが考えられる。さらに、上述されたように、アンカー３の重心がアンカーシャックルが周りを枢動する点から外れているという事実は、アンカー３の相対的な回転運動が可能であるだけでなく、アンカー３の質量がアンカーシャックル７の長手方向の軸の周りにこの回転を促進する回転モーメントを加えることを意味する。

その結果として、アンカー３は、図４Ｂに示された位置から図４Ａに示された位置へ動く傾向があり、一旦図４Ａに示された位置に入ると、この位置に留まることになる。したがって、アンカー３の操作は、チェーシングカラー１７に対するアンカーの相対位置が分かっているという認識で実行することができる。このことは、図５及び図６に示されたアンカー取り扱い作業の実施例において実証されているように、アンカー３の取り扱いに重大な利点をもたらす。

図５Ａ〜図５Ｃは、アンカー３を配備するため利用されるステップを例示する。

最初に、図５Ａに示されるように、アンカー３は、アンカーハンドリング船（ＡＨＶ）２３に格納されている。係留ライン１３は、アンカー３の錨爪１１とリグ（図示せず）との間に延在する。

図５Ｂに示されるように、アンカー３は、その後に、ＡＨＶ２３から解放される。ＡＨＶ２３は、チェーサライン１５を延ばし、ＡＨＶ自体の推力を調整することによりアンカーを制御して、適切な張力の大きさを確実にする。アンカー３がＡＨＶのプロペラ２５を通過するとき、従来技術のシステムでは、乱流がアンカー３を好ましい位置から回転させる可能性があるという危険性があった。よって、従来技術のアプローチは、この期間中にプロペラを停止する必要があった。しかし、これは、チェーサライン１５に適切な張力を確保する際に困難さを生み出す。チェーサライン１５において所要張力が保たれない場合、アンカー３は、滑り落ちることになり、係留ライン１３だけがチェーシングカラー１７に保たれる。これは、さらに、アンカー３の回転を招く可能性がある。本発明は、アンカーが回転しないことを確実にし、ＡＨＶ２３が必要に応じてプロペラ２５を駆動することを可能にし、アンカー３を降ろす工程を簡単化する。

より一般的には、プロペラ２５の作用が問題ではないときでも、チェーサライン１５において適切な張力を保つことは、相変わらずＡＨＶ２３の操作者側のある種の技能の問題である。張力が失われ、これにより、アンカー３が自由に回転できるようにアンカーを滑り落とす原因になるという危険性が常に残る。しかし、従来技術のアンカーとは異なって、本発明のアンカー３の構成は、アンカーを正しい回転に戻すために、張力は、アンカーシャックル７がチェーシングカラー１７の中に配置されるように復元されればよいということを意味する。張力がこのようにして復元されると、重力の作用により、（上述の図４Ｂに関係する議論の中で記載されたように）アンカー３は望ましい方向へ回転する。従来技術では、このアンカーの方向の修正は、不可能であった。このことは、ＡＨＶ操作者は、アンカー３を海底２７に寝かせることを試みるまで、アンカー３が所定の位置から抜け出したかどうかさえ分からないため、特に問題である。

ＡＨＶ２３は、アンカー３が海底２７に横たわるまでチェーサライン１５を延ばす。この位置は、図５Ｃに示される。アンカー３を望ましい方向に保つことの重要性は、この方向が錨爪１１を海底２７の方へ向けることを確実にするので、同図から分かる。錨爪１１が他の取り得る方向に向けられた場合、錨爪は、海面の方を向き、海底２７に突入する可能性は、生じないであろう。

リグは、その後、係留ライン１３の張力を増加させ、係留ラインは、錨爪１１を海底の中に引き込む。錨爪１１は、一旦錨爪が海底２７に突入すると、アンカー３が海底により深く引き寄せられるように設計される。アンカー３が十分に安定すると、ＡＨＶ２３は、リグに向かう係留ラインの上に向かってチェーシングカラー１７を持ち上げ、後の回収のためブイ付きのチェーサライン１５を解放する。この段階で、アンカー配備工程が完了する。

アンカー３を回収する工程は、逆順に実行される配備工程に実質的に類似し、図５Ｃに例示された位置から始まり、図５Ａに例示された位置で終わる。ＡＨＶ２３は、チェーサライン１５を取り付け、これを使って、アンカー３を海底２７から取り出し、持ち上げる。ＡＨＶ２３は、その後、アンカーを船上に引きずり込む前にアンカーを持ち上げる。この場合も、アンカー３が常に望ましい方向を維持することが重要である。特に、アンカー３がＡＨＶの甲板に移されるとき、錨爪１１がＡＨＶ２３から遠い方へ向けられることが本質的である。アンカー及び錨爪が船上に引きずり込まれるとき、アンカー３が望ましくない方向を向き、そして、錨爪１１がＡＨＶ２３の方へ向けられた場合、アンカー３及びＡＨＶ２３のいずれか又は両方を破損させる深刻な可能性が存在する。本発明は、アンカー３がチェーシングカラー１７の中にある間に正しい方向に保たれ、さらに、既に正しい方向にない場合に望ましい方向に戻ることを確実にすることによって、この危険性を最小限に抑える。アンカー３の配備中の場合と同様に、本発明は、アンカー３がＡＨＶ２３のプロペラ２５を通過するときであっても望ましい方向を確実にすることによって、プロペラ２５にパワーが常に印加されることを可能にする。

アンカー３の操作の最後の実施例は、リグ２９上の格納バー３１への格納のためのアンカーのドッキングである。これらの格納バーは、排障器（cow catchers）又はボルスタ（bolsters）と呼ばれることがよくある。これは、図６Ａ及び図６Ｂに図示される。

リグ２９は、典型的には、リグ２９が移動している間にアンカー３を格納する格納バー３１を提供する。アンカー３を格納バー３１にドッキングするため、ＡＨＶ２３は、最初に、海底２７からアンカーを持ち上げなければならない。その後に、リグ２９は係留ライン１３を引き付け、その間、アンカー３の正しい方向１７を確保し、アンカーが海底２７へ戻らないことを確実にするため、ＡＨＶ２３はチェーサライン１５の張力を維持する。この位置は、図６Ａに示される。

リグ２９は、その後、図６Ｂに図示されるように、アンカー３が格納バー３１に載置されるまで、係留ライン１３をさらに引き付ける。この場合も、ドッキングが成功する場合、アンカー３を望ましい方向に保つのが必須であることは明らかである。

本発明は、アンカーの方向を制御できることを確実にすることによってアンカーの操作に役立つ。チェーシングカラー１７とアンカーシャックル７との相補的な設計は、単一の望ましい方向ができる限り維持できることを意味する。

アンカー３の望ましい方向は、チェーシングカラー１７がアンカーシャックル７から離れた係留ライン１３を滑り落ちる場合に失われる可能性がある。しかし、望ましい方向を取り戻すため、ＡＨＶ２３は、このエラーを補正し、チェーシングカラー１７をアンカーシャックル７の周りに取り戻すことだけが必要である。アンカーシャックル７とチェーシングカラー１７との相補的な設計と、アンカー３の重量分布とは、アンカー３が望ましい方向まで回転することを確実にすることになる。

図７は、本発明の第２の実施形態のアンカー位置決めシステムのアンカーシャックル２８を例示する。第２の実施形態の別のアンカー位置決めシステムの他の特徴は、第１の実施形態からの特徴と同じであり、同様の参照符号が同様の特徴を示すため使用されることになる。点線は、アンカーシャックル２８の内部特徴を表現するため図７において使用される。当業者は、これらの特徴が図７に示された角度から実際には見えないが、これらの表現が発明の理解を助けるために役立つことを認めるであろう。

第２の実施形態のアンカーシャックル２８は、第１の実施形態のアンカーシャックル７と同様に動作し、当業者は、第１の実施形態のアンカーシャックル７に関係する上記説明が第２の実施形態のアンカーシャックル２８に同様に当てはまることが分かるであろう。特に、第２の実施形態のアンカーシャックル２８は、第１の実施形態のアンカーシャックル７に類似した断面外形を有し、第１の実施形態のアンカーシャックル７と同じようにアンカーシャックルがチェーシングカラー１７内部の固定位置及び固定解除位置の両方に保たれることを可能にする。第２の実施形態のアンカーシャックル２８と第１の実施形態のアンカーシャックルとの相違は、アンカーシャックルの鎖１３及びアンカー本体９との連結法に見出される。

特に、第２の実施形態のアンカーシャックル２８は、鎖１３及びアンカー本体９をそれぞれ受承する対応した水平スロット２９及び垂直スロット３０が設けられている。鎖１３が水平スロット２９の中の所定の位置に入ると、第１のポスト３１が第１のポスト開口部３２を通してスロットの中に導入される。第１のポスト３１は、鎖１３の中のリンクを通して受承され、それによって、鎖１３をアンカーシャックル２８に固定する。

アンカー本体９が垂直スロット３０に置かれると、第２のポスト３３が第２のポスト開口部３４を通して垂直スロットに導入される。第２のポスト３３は、アンカー本体９の中の穴を通して受承され、それによって、アンカー本体９をアンカーシャックル２８に固定する。アンカー本体９は、このようにしてアンカーシャックル２８に枢動可能に搭載されている。しかし、アンカーシャックル２８との相対的なアンカー本体９の枢動運動は、アンカーシャックル２８の一部分までしか延びない垂直スロット３０の構造によって制限される。この枢動運動の制限は、図８Ａ及び図８Ｂを参照して明瞭に理解できる。

第１のポスト３１及び第２のポスト３２は、溶接又は他の適切な機械的締結技術によって所定の位置に固定されることがある。

図８Ａ及び図８Ｂは、それぞれに望ましい方向、及び望ましくない方向におけるアンカー３及びチェーシングカラー１７を示す。図８Ａ及び図８Ｂは、その結果、図４Ａ及び図４Ｂに示された第１の好ましい実施形態のアンカーシャックル７を図８Ａ及び図８Ｂに示された第２の好ましい実施形態のアンカーシャックル２８で置換した点を除いて、それぞれ図４Ａ及び図４Ｂと等価である。アンカー本体９の見えない要素は、理解を助けるため点線で示される。特に、垂直スロット３０内部のアンカー本体の位置は、アンカーシャックル２８との相対的なアンカー本体９の枢動運動を明瞭に例示するため示される。

他の図と同様に、図８Ａ及び図８Ｂに示されたアンカー本体９と他の特徴とは、正しい縮尺で描かれていない。

図８Ａに示された望ましい相対的な方向では、アンカーシャックル２８は、図４Ａに示された第１の実施形態のアンカーシャックル７の位置と類似した方法でチェーシングカラー１７内部のロック位置に受承される。これは、チェーシングカラー１７との相対的なアンカーシャックル２８の回転運動を妨げる。さらに、図８Ａのアンカー本体９は、アンカーシャックル２８から下向きに枢動する。

図８Ｂに示された望ましくない相対的な方向では、アンカーシャックル２８は、図４Ｂに示された第１の実施形態のアンカーシャックル７の位置と類似した方法でチェーシングカラー１７内部の固定解除位置に受承される。これは、固定解除位置から離れるアンカーシャックル２８の回転運動が可能である。さらに、アンカー本体９は、アンカーシャックルの中の垂直スロットの構造に起因して、アンカーシャックル２８に関して下向きに枢動することができない。これは、アンカー本体９がある特定の点を越えて枢動することを阻止する。

図８Ｂにおけるアンカー本体の位置は不安定である。アンカーシャックル２８との相対的なアンカー本体９の枢動運動を制限することにより、アンカー３の重心は、アンカー３の質量がアンカーシャックル２８の長手方向の軸の周りに望ましくない方向から離れる回転を促進する回転モーメントを加える位置に維持される。

第２の実施形態のアンカーシャックル２８は、第１の実施形態のアンカーシャックルと同じ機能を提供する。特に、両方の実施形態のアンカーシャックル７、２８は、アンカー本体９の制限された相対的な枢動運動を可能にする。同様に、両方のアンカーシャックル７、２８の断面外形は、アンカーシャックル７、２８の回転運動が妨げられる固定位置と、アンカーシャックル７、２８の回転運動が可能になる固定解除位置とにおいてチェーシングカラー１７に受承されるようなものである。

本発明は、破損の危険性を低減し、作業が成功する速度を増大させて、アンカー取り扱い工程を簡単化する。

種々の変更及び変形が本発明の要旨及び範囲から逸脱することなく本明細書中に開示されたアンカー位置決めシステムに行われてもよいことが分かる。

Claims (26)

1. 長手方向の軸を有する、アンカー用のアンカーシャックルと、
   前記長手方向の軸の周りの前記アンカーシャックルの回転運動が妨げられる固定位置に前記アンカーシャックルを受承するように構成され、さらに、固定解除位置にアンカーシャックルを受承するように構成されているチェーシングカラーと、を備え、
   前記アンカーシャックルは、前記固定解除位置から前記固定位置まで前記長手方向の軸の周りに回転可能である、アンカー位置決めシステム。
2. 前記アンカーシャックルは、前記固定位置までの前記長手方向の軸の周りの前記アンカーシャックルの回転を促進するための曲面を備える、請求項１に記載のシステム。
3. 前記アンカーシャックルは、前記アンカーシャックルが前記固定位置にあるとき、前記長手方向の軸の周りの前記アンカーシャックルの回転運動を妨げるために前記チェーシングカラーと協働する鍵状部分を備える、請求項１又は２に記載のシステム。
4. 前記鍵状部分は、互いに相対的にある角度で傾斜した２つの面を画定する凸部を備える、請求項３に記載のシステム。
5. 前記角度は、９０度〜１５０度の間である、請求項４に記載のシステム。
6. 前記角度は、実質的に９０度である、請求項５に記載のシステム。
7. 前記アンカーシャックルを備えるアンカーを備え、
   前記アンカーは、前記固定解除位置から前記固定位置まで回転するため前記アンカーシャックルにバイアスをかけるように構成された重量分布を有する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシステム。
8. 前記アンカーシャックルに枢動可能に搭載されたアンカー本体をさらに備える、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のシステム。
9. アンカー用のアンカーシャックルと、
   前記アンカーシャックルを受承するチェーシングカラーと、を備え、
   前記チェーシングカラーは、前記アンカーシャックルの回転運動が妨げられる固定位置に前記アンカーシャックルを受承するのに適している、アンカー位置決めシステム。
10. 前記アンカーシャックルは、前記チェーシングカラーの内部で前記アンカーシャックルの回転運動が可能になる固定解除位置へ移動可能である、請求項９に記載のシステム。
11. 前記アンカーシャックルは凸部を備え、
    前記アンカーシャックルが前記固定位置にあるとき、前記チェーシングカラーの部分は、前記凸部を受承するよう外形が作られている、請求項９又は１０に記載のシステム。
12. 前記アンカーは、前記アンカーシャックルの中心から前記凸部の方向に外れた重心を有する、請求項１１に記載のアンカー。
13. 前記アンカーシャックルに枢動可能に搭載されたアンカー本体をさらに備え、
    前記アンカー本体の枢動運動は、前記アンカーが前記アンカーシャックルの前記中心から前記凸部の方向に外れた重心を有することを確実にするよう制限されている、請求項１１に記載のアンカー。
14. 前記凸部は、互いに相対的にある角度で傾斜した２つの面を画定する、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載のシステム。
15. 前記角度は、９０度〜１５０度の間である、請求項１４に記載のシステム。
16. 前記角度は、実質的に９０度である、請求項１５に記載のシステム。
17. 前記アンカーシャックルは、前記固定位置へ向かう前記アンカーシャックルの回転運動を促進する曲面をさらに備える、請求項９乃至１６のいずれか一項に記載のシステム。
18. チェーシングラインを取り付けるアタッチメント手段と、
    アンカーシャックルの回転運動を妨げるため前記アンカーシャックルと協働する鍵状部分と、を備える、アンカーのアンカーシャックルを受承するチェーシングカラー。
19. 前記アタッチメント手段及び前記鍵状部分は、互いに正反対向きである、請求項１８に記載のチェーシングカラー。
20. アンカーシャックルの回転運動を妨げるためチェーシングカラーと協働する鍵状部分を備える、アンカー用のアンカーシャックル。
21. 請求項２０に記載のアンカーシャックルを備えるアンカー。
22. 前記アンカーは、前記アンカーシャックルの中心から前記鍵状部分の方向に外れた重心を有する、請求項２１に記載のアンカー。
23. 前記アンカーシャックルに枢動可能に搭載されたアンカー本体をさらに備え、
    前記アンカー本体の枢動運動は、前記アンカーシャックルの中心から前記アンカーが前記鍵状部分の方向に外れた重心を有することを確実にするため制限されている、請求項２１に記載のアンカー。
24. アンカーのアンカーシャックルをチェーシングカラーの中の固定位置に位置付けるステップと、
    前記チェーシングカラーに取り付けられたチェーシングラインを使用して前記アンカーを望ましい位置へ案内するステップと、を備え、
    前記アンカーシャックルを前記固定位置に保つために前記チェーシングラインの張力が維持され、それによって、前記アンカーシャックルの回転運動を妨げる、アンカー位置決め方法。
25. アンカーシャックルと、
    前記アンカーシャックルに枢動可能に搭載されたアンカー本体と、を備え、
    前記アンカーシャックルとの相対的な前記アンカー本体の枢動運動は、アンカーの重心が前記アンカーシャックルの第１の表面から所定の方向にオフセットしたままであることを確実にするために制限されている、アンカー。
26. 前記アンカー本体から延びる１つ以上の錨爪をさらに備える、請求項２５に記載のアンカー。

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