JP2019508309A - インストルメントパネルと防汚システムのアセンブリ - Google Patents

Abstract

インストルメントパネル１０及び防汚システム２０のアセンブリ２において、前記インストルメントパネル１０は、海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を備える海中ツリーに取り付けられるものであり、前記防汚システム２０は、前記インストルメントパネル１０の外面１５の少なくとも一部に対して防汚アクションを実行するための少なくとも１つの防汚装置２２、２３を備える。前記防汚装置２２、２３は、前記インストルメントパネル１０に対して様々な実施可能な配置のうちの少なくとも１つを有し、外部配置及び内部配置、並びに前記インストルメントパネル１０の前記外面１５上の配置が含まれる。前記防汚装置２２、２３は、紫外線源２２、及び、場合によっては導光体２３を備え得る。

Description

本発明は、インストルメントパネルと防汚システムとのアセンブリに関し、インストルメントパネルは、水中で、特に遠隔操作される水中ビークルを用いて検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を含む海中構造物、特に海中（又は海底）ツリー上に配置されるためにデザインされている。

第二に、本発明は、上記のようなアセンブリ（以下、防汚パネルアセンブリと称される）に使用される防汚システム、及び防汚パネルアセンブリに使用されるインストルメントパネルに関する。

第三に、本発明は、水中で、特に遠隔操作される水中ビークルを用いて検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を含む海中構造物、特に海中ツリーを備え、さらに、少なくとも１つの防汚パネルアセンブリを備える海洋システムに関し、アセンブリのインストルメントパネルは、少なくとも１つの器具の少なくとも１つの要素へのアクセスを可能にするように構成される。

海洋産業の分野では、海中ツリーの使用が広く普及しており、この種のツリーは一般に海中クリスマスツリーと呼ばれる。これらのツリーは、バルブ、スプール、及び継手などを含む複雑な構造を有する。一般的に、海中ツリーは海中坑井、例えば海中油井での使用を意図されており、海中ツリーと海中坑井との間のインターフェイスとしての役割を果たす、いわゆるウェルヘッドの上に配置されるよう構成される。海中ツリーは主に、特にバルブの適切な設定を実現することによって、海中坑井から運ばれる物質の流れを制御するために適用される（ただし、他の用途にも適用され得る）。いずれの場合でも、海中ツリーは上記の意図される主要機能の他に１つ又は複数の追加機能を実行するように構成され、例えば、海中坑井に物質を注入すること、圧力解放を実現すること、様々なパラメータを監視すること、及び海中坑井において使用される１つ又は複数の装置への接点を提供することを含む。

海洋作業に適用される海中ツリーは海中に配置されるが、これを考慮して、バルブや読み取りインジケータなどを操作及び制御するためにいわゆる遠隔操作水中ビークルが適用される。重要な安全要件によれは、海中ツリーの設置、運転、及び停止中に常にタグを読み取ることができるよう、様々なバルブに適切にタグが付けられる。海中ツリーの様々なバルブ及び他の構成要素への遠隔操作水中ビークルのアクセスを容易にするために、海中ツリーには通常、いわゆるＲＯＶパネル（本明細書の文脈ではインストルメントパネルと呼ばれる）が装着される。したがって、一般的な意味では、インストルメントパネルは、海中ツリーと遠隔操作水中ビークルとの間のインターフェイスとして機能するようにデザインされる。特に、インストルメントパネルは、海中ツリーの少なくとも１つの器具の少なくとも１つの要素、例えばハンドルなどの形態の制御要素へのアクセスを提供するように構成され、通常、適切な位置に穴が設けられた、コーティングされた鋼板からなる。

海中ツリー上に配置されるためのインストルメントパネルが設置されたとき、すなわち海中位置にあるとき、時間の経過とともにタグの可読性が損なわれる可能性があり、そのためにバルブへのアクセスが妨げられることさえあり得る。その理由は、生物学的汚損又は生物付着として知られる現象に見つけられる。当然ながら、もはやタグを適切に検査すること及び／又は器具を制御することが不可能な程度にインストルメントパネルが生物付着を受けている場合、危険な状況及び安全でない状況が生じる可能性がある。インストルメントパネルの機械的洗浄は、通常の潜水活動の到達範囲をはるかに超える可能性があるパネルの動作深度、すなわち水面下約１００メートルより深い深度のために、実現することが困難である。したがって、水中のインストルメントパネルを清潔に保つことを目的とした耐久性のある解決策が必要である。

一般に、生物付着は、微生物、植物、藻類、小型動物等が表面上に蓄積する現象である。一部の推定によると、４，０００を超える生物を含む１，８００種以上が生物付着の原因となっている。したがって、生物付着は多様な生物によって引き起こされ、表面へのフジツボ及び海藻の付着よりもはるかに多くが関与する。生物付着は、バイオフィルム形成及びバクテリア付着を含むマイクロ生物付着、及びより大きな生物の付着を含むマクロ生物付着に分けられる。また、生物の固着の防止法を決定する異なる化学及び生物学に起因して、生物は、ハード又はソフトとしても分類される。ハード汚損生物には、フジツボ、外皮形成外肛動物（ｅｎｃｒｕｓｔｉｎｇ ｂｒｙｏｚｏａｎｓ）、軟体動物、多毛類及び他のチューブワーム、並びにゼブラマッスルなどの炭酸カルシウム生物が含まれる。ソフト汚損生物には、海藻、ハイドロイド、藻類、及びバイオフィルム「スライム」などの非炭酸カルシウム生物が含まれる。合わせて、これらの生物は汚損コミュニティを形成する。

いくつかの状況において、生物付着は重大な問題を引き起こす。生物付着は、機械動作の停止、給水口の詰まり、及び熱交換器の性能低下を引き起こす可能性がある。したがって、汚損防止のトピック、すなわち、生物付着を除去又は防止する方法がよく知られている。浸水表面が関与する工業的プロセスでは、生物付着を防除するためにバイオ分散剤が使用され得る。より防除されていない環境では、汚損生物は、殺生物剤、熱処理、又はエネルギーパルスを用いて殺されたり、コーティングによってはじかれる。表面への生物付着を防ぐ非毒性機械的戦略には、表面を滑りやすくするための材料やコーティングの選択、又は乏しいアンカーポイントしか提供しないサメやイルカの皮膚に似たナノスケールの表面トポロジーの作成が含まれる。

海洋産業では、生物付着種が付着及び生存することができない毒性表面を機器に設けることが知られている。あるいは、徐放性コーティングを塗布することができる。第１のアプローチは、海洋環境への有毒種の放出を含み、明らかな理由のために将来禁止される可能性がある。第２のアプローチは、結合剤樹脂がゆっくりと溶解又は加水分解し、間近の近表面環境に殺生物性活性化学薬品を放出するプロセスを含み、近いうちに禁止及び廃止されることが予想される。上記２つのアプローチの性質、及び海水への放出後にこれらに関連する毒性物質及び殺生物性活性物質が引き起こす、生物付着生物だけでなく他の海洋生物にも及ぶ被害のため、水中インストルメントパネルを生物付着から清潔に保つ目的に適したより環境にやさしいグリーンアプローチが必要とされている。

本発明の目的は、水中インストルメントパネルの生物付着を防止する、又は少なくとも遅らせるための手段を提供することである。上記に鑑み、本発明によれば、インストルメントパネル及び防汚システムのアセンブリであって、前記インストルメントパネルは、海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を備える海中ツリーに取り付けられるものであり、前記防汚システムは、前記インストルメントパネルの外面の少なくとも一部に対して防汚アクションを実行するための少なくとも１つの防汚装置を備え、前記防汚装置は、前記インストルメントパネルに対して外部に配置され、前記防汚装置の少なくとも一部は前記インストルメントパネルに支持され、かつ／又は前記海中構造物に対して他の態様で配置され、かつ／又は前記インストルメントパネルの前記外面上に配置され、かつ／又は前記インストルメントパネルの内部に配置される、アセンブリが提供される。

本発明に係る防汚パネルアセンブリでは、インストルメントパネルの外面の少なくとも一部を生物付着から保護するために、外面の少なくとも一部に対して作用する防汚装置が利用される。基本的に、インストルメントパネルの外面は、インストルメントパネルが海中位置にあるときに海水に曝されるインストルメントパネルの表面であり、結果として、外面上には生物付着効果が生じ得る。

好ましくは、防汚装置は、マクロファウリング生物のその後の沈着及び付着を容易化する微生物バイオフィルムの初期堆積が防止されるような態様で、インストルメントパネルの外面に作用するように適合される。本発明によれば、防汚装置は、表面上の位置若しくは表面に近い位置から、又は表面から離れた位置からなど、所与の状況に適した位置から、直接的に、間接的に、又は任意の実施可能な態様で外面に対して作用し得る。そのために、防汚装置は、外面に対して任意の適切な位置を有し、インストルメントパネルの内部に配置されてもよく、外面上に配置されてもよく、かつ／又はインストルメントパネルに対して外部に配置され、この場合、防汚装置の少なくとも一部はインストルメントパネルに支持され、かつ／又は海中構造物に対して他の態様で配置される。

本発明に係る防汚パネルアセンブリの好適な実施形態では、防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出するように適合される。特に、防汚装置は、動作中に紫外線を放出するように適合されることが実践的である。抗生物付着を実現するために紫外線を使用することの一般的な利点は、有害な副作用又は容易に対抗することができない副作用を伴うことなく、微生物が表面に付着して根付くことが防止され、清潔に保たれることである。

完全さのために、紫外線を用いた抗生物付着に関して以下に述べる。防汚装置は、具体的にはＵＶＣ光とも呼ばれるｃタイプの紫外線、さらに具体的には約２５０ｎｍ〜３００ｎｍの波長を有する光を放射するように選択された光源を含み得る。ほとんどの汚損生物は、所定の線量の紫外線にさらされることによって死滅し、不活性化され、又は繁殖不能にされることが認められている。抗生物付着を実現するのに適していると思われる典型的な強度は、１０ ｍＷ／ｍ^２である（連続的に又は適切な頻度で照射）。ＵＶＣ光を生成するのに非常に効率的な光源は、入力電力の平均３５％がＵＶＣパワーに変換される低圧水銀放電ランプである。別の有用なタイプのランプは、中圧水銀放電ランプである。ランプは、オゾン生成放射線をフィルタリングための特別なガラスの外包を備えていてもよい。さらに、必要に応じて、調光器がランプとともに使用されてもよい。有用なＵＶＣランプの他のタイプは、様々な波長及び高い電気−光パワー変換効率で非常に強力な紫外線を提供することが知られている誘電体バリア放電ランプ、レーザー、及びＬＥＤである。ＬＥＤに関しては、一般的に、比較的小さいパッケージに含まれ、また、他のタイプの光源よりも少ない電力を消費し得る。ＬＥＤは、様々な所望の波長の（紫外線）光を放つように製造され、また、動作パラメータ、特に出力パワーは高度に制御可能である。

紫外線を放射する防汚装置は、よく知られたＴＬ（ｔｕｂｅ ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ／ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ）ランプといくらか似た管状ランプの形態で提供されてもよい。様々な公知の殺菌性管状ＵＶＣランプについて、その電気的及び機械的特性は、可視光を生成する管状ランプの特性と類似する。これは、例えば、電子又は磁気バラスト／スタータ回路が使用され得るよく知られたランプと同じようにＵＶＣランプが作動されることを可能にする。

本発明の枠組みに含まれる実際的な可能性によれば、前記防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出し、前記インストルメントパネルの少なくとも一部は、前記防汚エネルギーに対して透過性であり、また、前記インストルメントパネルの前記外面の少なくとも一部を含む。インストルメントパネルのこのような特徴に基づいて、防汚装置はインストルメントパネルに対して外部に配置され、ここで、インストルメントパネルは、防汚装置によってカバーされる外面の特定領域においてインストルメントパネルに防汚エネルギーを結合し、防汚エネルギーがインストルメントパネルを通って外面の他の領域に移動し、防汚エネルギーがインストルメントパネルの他の領域において外部結合することを可能にするようデザインされ得るので、インストルメントパネルの外面全体が防汚装置の射程に入る必要はない。一方、インストルメントパネルのこのような特徴に基づいて、インストルメントパネルの少なくとも一部の透過性により、インストルメントパネルの内部から防汚エネルギーが外面に到達することができるので、インストルメントパネルの内部に防汚装置を配置することができる。

インストルメントパネルの少なくとも一部が防汚エネルギーに対して透過性であってもよく、また、インストルメントパネル全体が防汚エネルギーに対して透過性であってもよい。いずれにしても、インストルメントパネルが少なくとも部分的に透過性である場合、インストルメントパネルは、動作中に防汚エネルギーを放出する１つ以上のエネルギー源から受け取られた防汚エネルギーを輸送するためのエネルギーガイドとしての使用に適する。１つの実際的な選択肢によれば、前記インストルメントパネルは、前記防汚エネルギーに対して非透過性である基本フレームシートを備え、前記インストルメントパネルはさらに、少なくとも部分的に前記防汚エネルギーに対して透過性である少なくとも１つのアドオンを備えるというデザインに基づき、前記インストルメントパネルは部分的に透過性である。この場合、本発明をインストルメントパネルに適用することは、インストルメントパネルを全く異なるやり方でデザインすることを必ずしも必要とせず、元のデザインを維持し、適切なアドオンを持つ可能性を利用することを含み得る。１つ又は複数のアドオンを適用することの一般的な利点は、アドオンが、適宜に着脱可能な消耗部品又は修理可能部品として提供され得ることである。また、単一型のアドオンは、様々な種類のインストルメントパネルとの使用に適しているようなデザインであってもよい。

前述したように、インストルメントパネルにはタグが設けられることが知られている。特に、本発明に係る防汚パネルアセンブリによれば、前記インストルメントパネルは、読み取り可能な表示を実現する少なくとも１つのタグ要素を備え、前記防汚装置は、少なくとも前記タグ要素に対して防汚アクションを実行する。このようなタグ要素は、少なくとも部分的に防汚エネルギーに対して透過性であり、器具の少なくとも要素を収容するように構成された器具アドオンと関連付けられ得る。この場合、前記防汚システムは、前記器具アドオン及び該器具アドオンに関連付けられた前記タグ要素の両方に防汚エネルギーを放射する防汚装置を備えることが好ましい。この点において、特に、前記器具アドオンが全体的に前記防汚エネルギーに対して透過性であり、前記防汚装置が、少なくとも部分的に前記器具アドオンに組み込まれ、かつ／又は、前記器具アドオンの位置において、前記インストルメントパネルの前記外面上に配置されることが実践的であり得る。例えば、器具アドオンは、器具の細長い部分（例えば制御ハンドル）を包囲することによって、該細長い部分を収容することができるように略円筒形の形状を有し、防汚装置は、細長い外観を有し、器具アドオンに対して螺旋状に配置されるようにデザインされ得る。

一般的に、防汚装置は、任意の適切な形状を有し、インストルメントパネルに対して任意の適切な配置を有する任意の適切なタイプの少なくとも１つのエネルギー源を備え得る。さらに、防汚装置は、任意の適切な形状を有し、インストルメントパネルに対して任意の適切な配置を有する任意の適切なタイプの少なくとも１つのエネルギーガイドを備え得る。したがって、（防汚装置が器具アドオン又は器具パネルの他の要素に対して螺旋状に配置され得る）防汚装置の細長い外観は、本発明の枠組み内に存在する多くの選択肢のうちの１つに過ぎない。

実際には、タグ要素自体がインストルメントパネルのアドオンとして提供されてもよく、この場合、タグ要素は、汎用的プラグ部分と、文字、数字、又は他の符号を形成するカスタマイズされた部分とから構成され得る。タグ要素の優れた可読性を得るために、防汚装置が防汚エネルギーを放出するだけでなく、例えば遠隔制御水中ビークルのオペレータによる、又はビークルのセンサ（カメラ）によるタグ要素の読み取りを可能にするのに適したエネルギーを放出することが好ましい可能性がある。この点に関して、防汚装置は、様々な波長の光、特に可視光及び紫外線を放射することができる光源を含み得る。このような場合、防汚装置は、特に、２つのタイプのエネルギーを交互に放出するように構成され得る。

前述したように、防汚装置をインストルメントパネルの内部に配置することが可能である。また、防汚装置の一部がインストルメントパネルの内部に配置され、防汚装置の一部がインストルメントパネルの外面上に配置されかつ／又はインストルメントパネルから距離を置いて配置されるような配置を有することも可能である。前記防汚装置が少なくとも部分的に前記インストルメントパネルの内部に配置される配置例では、前記防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出する少なくとも１つの防汚エネルギー源を備え、前記少なくとも１つの防汚エネルギー源は、前記インストルメントパネルに組み込まれている。実践的な実施形態では、少なくとも１つの防汚エネルギー源は、少なくとも１つの管状紫外線源又は紫外線ＬＥＤアレイを含み得る。

追加で又は代替的に、前記防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出する少なくとも１つの防汚エネルギー源を、前記インストルメントパネルから離れた外部位置に備え、さらに、前記エネルギー源の動作中に前記エネルギー源からの防汚エネルギーを受け取り、防汚エネルギーを前記インストルメントパネルへガイドするためのエネルギーガイドを備え得る。例えば、防汚エネルギー源は、水上船舶などの離れた場所に配置され得る。防汚エネルギー源が紫外線を放射する光源である場合、エネルギーガイドは、光ファイバ又は光ホースなどの任意の適切な導光体であり得る。エネルギーガイドは、完全にインストルメントパネルの外部の配置に適し得るが、少なくとも一部が内部配置に適したエネルギーガイドを使用することも可能であるという事実は変わらない。この場合、実践的には、インストルメントパネルは、動作中にエネルギー源から放出され、エネルギーガイドによってインストルメントパネルに輸送される防汚エネルギーに対して透過性である少なくとも１つの部分を含み、前述したように、インストルメントパネルの該部分は、インストルメントパネルの外面の少なくとも一部を含む。

一般的には、清潔に保たれるべき表面の少なくとも一部に少なくとも１つの防汚装置が直接的に作用することができる構造、及び清潔に保たれるべき表面の少なくとも一部に少なくとも１つの防汚装置が間接的に作用することができる構造の両方が、本発明の範囲内で実現可能であり、少なくとも１つの防汚装置は、インストルメントパネルの内部、インストルメントパネルの外面上、及び／又はインストルメントパネルの外部に配置され得る。防汚装置が間接的に作用する場合、防汚装置が動作中に防汚エネルギーを放出するように構成されていると仮定すると、実践的には、前記防汚システムは、前記防汚エネルギーを、前記インストルメントパネルの前記外面の少なくとも一部に向けさせるための反射手段（すなわち、１つ又は複数の反射器）を備える。１つ又は複数の反射器を使用することにより、防汚システムのデザインの自由度が増し、少なくとも１つの防汚装置の適切な配置の決定に関する可能性がさらに高まり得る。また、１つ又は複数の反射器を使用することは、表面に直接作用する防汚装置の状況においてカバーされるであろう表面積よりも大きな表面積にわたってエネルギーを広げる有利な可能性を伴う。

本発明に係る防汚パネルアセンブリの一実施形態では、前記防汚システムは、前記防汚装置の少なくとも一部を、前記インストルメントパネルから距離を置いた位置に保持する構造を備える。したがって、この実施形態では、防汚装置の少なくとも一部は、インストルメントパネルに対して外部配置を有する。このような構造は、任意の適切なタイプのものであり、また、インストルメントパネルに対して任意の適切な位置に存在し得る。この点に関して、前記構造は、遠隔操作水中ビークルによってアクセス可能な前記インストルメントパネルの面から見て、前記インストルメントパネルの背後に位置することが有利であり得ることに留意されたい。なぜなら、この場合、構造は、インストルメントパネルと遠隔操作水中ビークルとの間に存在し得ないからである。さらに、この場合、インストルメントパネルの片側にのみ防汚装置が配置されるにもかかわらず、インストルメントパネルは、その外面全体が防汚装置の影響下にあるようなデザインを有することが強く考えられ、例えば、インストルメントパネルがエネルギーガイドとして機能することを可能にするデザインである。従来の基本フレームシートを含むインストルメントパネルが使用され、防汚システムが、スタンドオフとしてインストルメントパネルの背後に配置される光学パネルを備えてもよく、この場合、インストルメントパネルの既知の機械的パラメータ及び性能は変わらない。

少なくとも１つの防汚装置がインストルメントパネルに対して外部の位置に配置される可能性に関して、防汚システムは、インストルメントパネルから距離を置いた位置であって、かつ、直接的及び／又は間接的に（具体的ケースにおいて適切なものであれば何でもよい）インストルメントパネルの外面に防汚エネルギーが到達することができる位置に防汚装置を保持するための構成を有し得ることに留意されたい。防汚装置が動作中に紫外線を放出するように適合されている場合、遠隔構成が、例えば、インストルメントパネルのアドオンからインストルメントパネルの外面を照射するフラッドライト光源又はスポットライト光源を含み得る。防汚装置は、レーザ光源を備えていてもよく、レーザ光源は、表面を走査するように構成されてもよい。好適には、少なくとも１つのエネルギー源及び／又は少なくとも１つのエネルギーガイドを保持するための構成が、エネルギー源及び／又はエネルギーガイドの機械的保護を提供するように適合される。

上記に記載の通り、本発明は、インストルメントパネルの外面の少なくとも一部に対して防汚アクションを実行するように動作するように構成されたインストルメントパネルと防汚システムのアセンブリに関する。したがって、本発明を適用することにより、インストルメントパネルの外面の汚損状態に関連する問題が緩和される。海中ツリーの少なくとも１つの器具の少なくとも要素へのアクセスを可能にする機能を有するインストルメントパネルの１つ又は複数の部分は開いたままであり、また、インストルメントパネル上のタグの可読性が維持される。また、本発明は、インストルメントパネルの外面の少なくとも一部に対して防汚アクションを実行するための少なくとも１つの防汚装置を備える防汚システムであって、前記防汚システムは、上記のようなアセンブリにおいて使用するためのものである、防汚システムに関する。さらに、本発明は、海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を備える海中ツリーに取り付けられるインストルメントパネルであって、前記インストルメントパネルは、前記少なくとも１つの器具の少なくとも要素へのアクセスを提供し、また、上記のような防汚パネルアセンブリにおいて使用するためのものである、インストルメントパネルに関する。

本発明に係る防汚パネルアセンブリに関して、アセンブリは海洋システムの一部であってもよく、前記海洋システムは、海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を備える海中ツリーを備え、前記海洋システムはさらに、前記アセンブリの前記インストルメントパネルは、前記少なくとも１つの器具の少なくとも要素へのアクセスを可能にする。

本発明の上記及び他の側面は、以下に示す防汚パネルアセンブリ（すなわち、インストルメントパネルと防汚システムのアセンブリ）のいくつかの実施形態の詳細な説明を参照しながら説明され、明らかになるであろう。

以下、図面を参照しながら本発明をより詳細に説明する。図中、同一又は類似の部分は同じ参照符号で示される。
図１は、インストルメントパネルの可能な実施形態の正面図を概略的に示すインストルメントパネルの一般的デザインを示し、さらに、インストルメントパネルが配置される海中ツリーの複数の器具の制御要素が概略的に示されている。 図２は、図１の線Ａ−Ａ沿いのインストルメントパネルの断面図を概略的に示す。 図３は、防汚システムが、インストルメントパネルの内部に部分的に配置された光ファイバを含む、防汚パネルアセンブリを概略的に示す。 図４は、防汚システムが、インストルメントパネルから距離を置いて配置された、具体的には、水上船舶に配置された光源を備え、防汚システムがさらに、光源からインストルメントパネルまで下方に延びる導光体を備える、防汚パネルアセンブリを概略的に示す。 図５〜図７は、インストルメントパネルが、器具の制御ハンドルを包囲する少なくとも１つの器具アドオンと、少なくとも１つの器具アドオンに関連づけられたタグ要素とを含む、防汚パネルアセンブリの複数の異なる詳細図を模式的に示し、防汚システムは、少なくとも１つの器具アドオンに組み込まれた光ファイバを含む。

本発明は、インストルメントパネルの分野、特に、通常、海洋環境において海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を備える海中ツリーの一部として使用される、ＲＯＶパネルとしても知られるインストルメントパネルの分野に属する。該インストルメントパネルは、所定の態様で少なくとも１つの器具の少なくとも１つの要素へのアクセスを可能にしつつ、海中ツリーを部分的に覆うように使用される。

図１及び図２は、インストルメントパネル１０の実施形態を示す。インストルメントパネル１０は、基本フレームシート１１及び多数の円筒形器具アドオン１２を備え、基本フレームシート１１は、器具アドオン１２の位置に開口部１３を備える。器具アドオン１２は、海中ツリーの器具の少なくとも要素を包含し得るようにデザインされる。以下では、器具は制御ハンドル４１を介して制御可能なバルブを含み、器具アドオン１２は、バルブの制御ハンドル４１が器具アドオン１２の内部に延びる構成を実現するのに適していると仮定する。説明のために、図１に示すように、多数の制御ハンドル４１がインストルメントパネル１０の正面図に図式的に示されている。完全な説明のために、本明細書では、「正面」という表現は、遠隔操作水中ビークルが接近し得るインストルメントパネル１０の面に関連し、「背面」という表現は、インストルメントパネル１０の他の面、すなわち、海中ツリーに面する面に関連することとする。したがって、器具アドオン１２の配置は、インストルメントパネル１０の背面における配置として示され得る。

図１及び図２に示す構成では、海中ツリーのバルブの各制御ハンドル４１は、インストルメントパネル１０の正面において、制御ハンドル４１が内部に延在する器具アドオン１２に関連付けられたインストルメントパネル１０の開口部１３を介して自由にアクセス可能である。インストルメントパネル１０はタグ１４を備え、各タグ１４は、開口部１３に関連付けられている。タグ１４は、各種の開口部１３が認識され得るように、読み取り可能な表示を提供する役割を果たし、これに基づき、バルブの安全かつ正確な制御が常に保証される。

図３〜図７は、本発明に係る防汚パネルアセンブリ１、２、３の様々な実施形態を示す。本発明は、図１及び図２に示される上記インストルメントパネル１０のデザインにいかようにも限定されない。図３〜図７に示す防汚パネルアセンブリ１、２、３の実施形態は、本発明の枠組み内に存在する多数の可能性のうちのいくつかの例に過ぎない。

一般的に、本発明によれば、防汚システム２０は、インストルメントパネル１０の外面１５上に防汚効果を実現するようにデザインされる。本明細書のコンテキストにおいて、「外面」という用語は、インストルメントパネル１０が水中環境にあるときに水に曝されるインストルメントパネル１０のすべての領域を含むように理解されるべきである。防汚対策が施されていない状況では、外面１５は、時間が経過するにつれて生物付着層で覆われ、開口部１３が詰まり、最終的にバルブの制御ハンドル４１へのアクセスを妨げる可能性がある。また、タグ１４の可読性が低下し、最終的に各種の開口部１３を認識する際のエラーにつながる可能性がある。本発明が適用されると、このような重大な問題は回避される。つまるところ、本発明によれば、インストルメントパネル１０の外面１５の少なくとも一部を生物付着から保護するために、外面１５の少なくとも一部に作用する１つ又は複数の防汚装置を含む防汚システム２０が提供される。１つ又は複数の防汚装置は、インストルメントパネル１０に対して任意の適切な位置を有し、インストルメントパネル１０の内部、インストルメントパネル１０の外面１５上、及び／又はインストルメントパネル１０に対して外部の位置に配置され得る。１つ又は複数の防汚装置は、特に、動作中に防汚エネルギーを放つための１つ以上の防汚エネルギー源を含み、１つ又は複数の防汚装置はさらに、防汚エネルギーを輸送し、インストルメントパネル１０の外面１５上の防汚効果を効率的に実現するのに適した位置に出力することを可能にする１つ又は複数のエネルギーガイドを有し得る。防汚システムは、適宜に防汚エネルギーの方向を定め、分配するための１つ又は複数の反射器をさらに含み得る。１つ若しくは複数のエネルギー源及び／又は１つ若しくは複数のエネルギーガイドを保持／ガイドするために、インストルメントパネル１０とともに外部構造物又はアドオンが使用されてもよい。１つ又は複数のエネルギー源がインストルメントパネル１０の中に、上に、又は近くに配置される場合、エネルギー源に電力を供給するための適切な手段を使用することが有利であり、該手段は、エネルギー源から表面に延びる電気ケーブル等を含み、エネルギー源は、有線方式又は無線方式で電気ケーブルに電気的に結合され得る。あるいは、該手段は、温度差に基づき電流を生成するいわゆるペルチェ素子等の必要電力をローカルに生成するための装置を備えてもよい。以下では、一例として、１つ又は複数のエネルギー源が、動作中に紫外光、特にｃタイプの紫外光を放射するための１つ又は複数の光源であると仮定する。ＵＶＣ光は、汚損生物を殺すこと、かかる生物を不活性にすること、又はかかる生物を生殖不能にすることに適したエネルギーの一形態である。

図３は、防汚システム２０が、インストルメントパネル１０の内部に延びる少なくとも１つの光ファイバ２１を含む、防汚パネルアセンブリ１に関する。光ファイバ２１は、任意の適切なサイズを有し、インストルメントパネル１０内部の任意の適切な形状に従って配置され、また、光ファイバ２１は、紫外線を任意の適切な位置においてインストルメントパネル１０に結合するようにデザインされ得る。本発明に係る防汚アセンブリ１のこの実施形態では、インストルメントパネル１０は紫外線を透過する材料を含み、光ファイバ２１の動作中に放射された紫外線がインストルメントパネル１０の外面１５の少なくとも一部に到達することを可能にし、また、インストルメントパネル１０の一部が導光体として機能してもよい。インストルメントパネル１０は、石英ガラス、ソーダライムガラス、シリコーン、又は任意の他の適切な紫外線透過性材料を含み得る。少なくとも１つの光ファイバ２１によって、インストルメントパネル１０を内部から照らすことができる。

少なくとも１つの光ファイバ２１の実現可能な代替物は、紫外線を放射するように適合されたＬＥＤのような複数の埋め込み光源である。複数のＬＥＤを適用することにより、限られた数のＬＥＤが故障を起こしても、インストルメントパネル１０の外面１５上に依然として所望の防汚効果を有することができる。また、ＬＥＤはエネルギーの消費量が少ないことで知られている。別の選択肢によれば、少なくとも部分的に紫外線透過性のインストルメントパネル１０は、例えば適切な紫外線ランプを使用して、サイドライト又はバックライト型とすることができる。さらに、場合によっては、機械的機能及び電気的機能の両方を実現するために、金属又は他の繊維ベース材料又はメッシュがインストルメントパネル１０に組み込まれてもよい。

インストルメントパネル１０は、任意の適切なデザイン及び任意の適切なサイズを有し得る。ある実践的な実施形態では、インストルメントパネル１０を硬化及び／又は外装して、インストルメントパネル１０を多層ラミネートの形態で実現することができる。インストルメントパネル１０の外面１５はインストルメントパネル１０の正面又は背面のいずれかで完全に紫外線透過性、拡散性、又は反射性であってもよく、部分的に、例えば、インストルメントパネル１０のタグ１４を形成する機能を有する埋め込みアイコンやテキストなどの位置でそうであってもよい。インストルメントパネル１０が複数のＬＥＤ又は他の適切な紫外線源を備える場合、上記したように、光源は、インストルメントパネル１０内のポケット又はキャビティ内に、特に、環境から光源を保護するためにインストルメントパネル１０が多層ラミネートとして製造される場合には、インストルメントパネル１０の１つ又は複数の層内に配置され、これにより、海洋環境における高圧に起因する腐食や機械的損傷等の不都合な作用を避けることができる。さらに、少なくとも１つの光源及び／又は少なくとも１つの導光体に電力を供給するための電源又は発電機がインストルメントパネル１０に埋め込まれたインストルメントパネル１０のデザインを有することも可能である。ただし、電源又は発電機は、本発明の枠組み内でインストルメントパネル１０に対して任意の適切な位置、特に、インストルメントパネル１０上の可能な位置、及びインストルメントパネル１０から離れている可能な位置に配置され得ることに変わりはない。

インストルメントパネル１０は、表面又は立体加工された表示文字、数字、アイコン、記号など、所望のタグ１４を実現するのに適したものを有し得る。任意選択的に、気泡形成を含むレーザスクライビングとして知られている技術を適用することによって、インストルメントパネル１０にタグ１４の印が設けられてもよい。さらに、タグ１４は、エンボス加工技術又は押出技術を適用することによって機械加工されてもよく、又はインストルメントパネル１０の外面１５の上に付加されてもよく、及び／又は外面１５の内側に押し込まれてもよい。配光及び／又は光の外部結合をローカルに操作するために、それらのローカル構造において、１つ又は複数の異なる微細なパターンが外面１５に設けられてもよい。

一般的な選択肢として、少なくとも部分的に紫外線透過性のインストルメントパネル１０が、紫外線スペクトル、特に少なくともＵＶＣバンドをカバーする少なくとも１つの波長を有する異なる波長における導光体として動作する。可視光及び／又は赤外線を紫外線と交替させることによって、タグ１４の可読性を向上させることができる。

図４は、防汚システム２０が、海中ツリーに取り付けられたインストルメントパネル１０に対して遠隔外部配置を有する、海面船舶３０に配置された紫外線レーザ源２２を含む、防汚パネルアセンブリ２に関するものであり、防汚システム２０はさらに、紫外線レーザ源２２に結合された細長い導光体２３を備え、導光体２３は、インストルメントパネル１０まで延びている。図示の例では、導光体２３の端部２４は、インストルメントパネル１０が端部２４内にパックされるよう配置及び構成される。ただし、代替的構成が可能であるという事実に変わりはなく、例えば、導光体２３の端部２４がインストルメントパネル１０の内部に延びることも可能であり、この場合、上記のように、インストルメントパネル１０が少なくとも部分的に紫外線透過性であることが有利である。細長い導光体２３は、全内部反射などの既知の原理に基づいて最小損失で紫外線を輸送するための任意の適切なタイプの光ファイバなどを含み得る。

図４に示される防汚パネルアセンブリ２に関連する利点は、紫外線レーザ源２２が水上に位置し得るということにある。結果として、防汚パネルアセンブリ２は、水中環境で実施される必要のあるメンテナンスなしで実施され得る。紫外線レーザ源２２が故障した場合、防汚システム２０は、アクセスが容易な紫外線レーザ源２２を交換することによって簡単に修復することができる。

図５〜図７は、図１及び図２に基づいて先に説明したような一般的なデザインのインストルメントパネル１０を含む防汚パネルアセンブリ３に関し、インストルメントパネル１０は、基本フレームシート１１と、少なくとも１つの円柱形器具アドオン１２とを備える。図５〜図７は、防汚パネルアセンブリ３、具体的には１つの器具アドオン１２、及び器具アドオン１２の付け根に存在する基本フレームシート１１の一部の詳細を示しており、また、図５〜図８には、器具アドオン１２内部に延びる海中ツリーのバルブ４０の制御ハンドル４１が示されている。

図５〜図７に示す防汚パネルアセンブリ３において、少なくとも１つの器具アドオン１２は、局所的導光体として機能し、紫外線透過性であり、少なくとも１つの紫外線光源２５を含む。図示の例では、少なくとも１つの紫外光源２５は細長い形状を有し、器具アドオン１２内の螺旋経路に追従するように配置されている。ただし、これは多くの代替的形態が可能であるという事実を変えるものではなく、追加で又は代替的に、少なくとも１つの導光体が器具アドオン１２に関連付けられてもよい。

バルブ４０の制御ハンドル４１を包囲するようにデザインされ、かつ、少なくとも１つの適切な紫外線光源２５及び／又は少なくとも１つの適切な導光体を含み紫外線を放射するようにデザインされた器具アドオン１２を有することによって、制御ハンドル４１に対して防汚アクションを実行することができる。したがって、インストルメントパネル１０の外面１５の器具アドオン１２の位置及び制御ハンドル４１の位置の両方における生物付着が防止され、制御ハンドル４１の最大限のアクセス可能性及び適切な操作が常時保証される。さらに、器具アドオン１２から放出される紫外線は、器具アドオン１２に関連づけられたタグ要素１４に対して防汚アクションを実行するために使用され、タグ要素１４は該プロセスでは後方から照射される。

防汚パネルアセンブリ３のインストルメントパネル１０の器具アドオン１２の円筒形状は、多数の可能な形状のうちの１つに過ぎない。あるいは、インストルメントパネル１０の開口部１３から延びる何らかの種類の光学的筐体を実現するようにデザインされた器具アドオン１２は、帯状の螺旋、螺旋状の光ファイバ、正方形のボックスなど、所望の防汚効果を達成するために、及び遠隔操作水中ビークルとの干渉を避けるために、並びに／又は水中ビークルによって検査／操作される器具（又は器具の少なくとも１つ又は複数の要素）への水中ビークルの接近を妨げることを回避するために適したものであればよい。

タグ要素１４は、意図される符号の形状を有する穴が設けられた帯状の材料を含み得る。そのような場合、穴は、インストルメントパネル１０の背面側に紫外線を提供するように適合された任意の適切な紫外線源及び／又は導光体によって後方照射され得る。これにより、タグ１４の可読性は、材料の不在及び背面照明の両方に基づいて保証される。

少なくとも１つの防汚装置、すなわち、本発明の防汚パネルアセンブリの防汚システム２０の一部である、少なくとも１つの紫外線源及び／又は少なくとも１つの導光体に関して、本発明の枠組みの中で、防汚装置をスタンドオフで又はＵＶＣ反射面を間に挟んだ表面クラッド層として、従来のインストルメントパネル１０の正面に取り付け可能であることに留意されたい。結果として、インストルメントパネル１０の機械的完全性に関する潜在的疑念が解消され得る。あるいは、衝撃荷重条件を確実に守るために、従来の基本フレームシート１１を備えるインストルメントパネル１０の背面に光学パネルがスタンドオフとして取り付けられてもよく、この場合、インストルメントパネル１０の既知の機械的パラメータ及び性能は変わらない。

当業者は、本発明の範囲は上記の実施例に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲において定められる本発明の範囲から逸脱することなく、いくつかの変更及び改変が可能であることを理解するであろう。本発明は、特許請求の範囲又はその均等物の範囲内にある限りにおいて、そのような変更及び改変の全てを含むと解釈されることが意図される。本発明は、図面及び上記において詳細に図示及び記載されているが、かかる図示及び記載は説明的又は例示的に過ぎず、非限定的であると考えられるべきである。本発明は、開示の実施形態に限定されない。図面は模式的なものであり、本発明を理解するために必要とされない細部は省略されている可能性があり、必ずしも一定の縮尺ではない。

開示の実施形態の変形例が、図面、明細書、及び添付の特許請求の範囲から、クレームされる発明に係る当業者によって理解及び実施され得る。特許請求の範囲において、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数を除外しない。本明細書で使用される「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という用語は、「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔ ｏｆ）」という用語を含むものとして当業者に理解される。したがって、ある実施形態において、「含む」という用語は「からなる」を指し得るが、別の実施形態では、「少なくとも規定された種類、さらに場合により１つ又は複数の他の種類を含む」を指し得る。特許請求の範囲内のいかなる参照符号も、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。

特定の実施形態に関して説明された要素及び側面は、特に明記されていない限り、他の実施形態の要素及び側面と適切に組み合わせられ得る。したがって、複数の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているからといって、これらの手段の組み合わせが好適に使用することができないとは限らない。

本発明は以下のように要約することができる。インストルメントパネル１０及び防汚システム２０のアセンブリにおいて、前記インストルメントパネル１０は、海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具４０を備える海中ツリーに取り付けられるものであり、前記防汚システム２０は、前記インストルメントパネル１０の外面１５の少なくとも一部に対して防汚アクションを実行するための少なくとも１つの防汚装置２１、２２、２３、２５を備える。前記防汚装置２１、２２、２３、２４は、前記インストルメントパネル１０に対して様々な実施可能な配置のうちの少なくとも１つを有し、様々な実施可能な配置には、外部配置及び内部配置、並びに前記インストルメントパネル１０の前記外面１５上の配置が含まれ、防汚エネルギーが直接的に及び／又は間接的に前記外面１５に供給され得る。実践的な実施形態では、前記防汚装置２１、２２、２３、２５は、紫外線源２１、２２、２５、及び場合によっては、前記紫外線源２１、２２、２５に結合された導光体２３を備える。

Claims (15)

1. インストルメントパネル及び防汚システムのアセンブリであって、前記インストルメントパネルは、海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を備える海中ツリーに取り付けられるものであり、前記防汚システムは、前記インストルメントパネルの外面の少なくとも一部に対して防汚アクションを実行するための少なくとも１つの防汚装置を備え、前記防汚装置は、
   前記インストルメントパネルに対して外部に配置され、前記防汚装置の少なくとも一部は前記インストルメントパネルに支持され、及び／若しくは前記海中構造物に他の態様で配置されるか、
   前記インストルメントパネルの前記外面上に配置されるか、並びに／又は
   前記インストルメントパネルの内部に配置される、アセンブリ。
2. 前記防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出し、前記インストルメントパネルの少なくとも一部は、前記防汚エネルギーに対して透過性であり、また、前記インストルメントパネルの前記外面の少なくとも一部を含み、任意選択的に、前記インストルメントパネル全体が前記防汚エネルギーに対して透過性である、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記インストルメントパネルは、前記防汚エネルギーに対して非透過性である基本フレームシートを備え、前記インストルメントパネルはさらに、少なくとも部分的に前記防汚エネルギーに対して透過性である少なくとも１つのアドオンを備える、請求項２に記載のアセンブリ。
4. 前記インストルメントパネルは、読み取り可能な表示を実現する少なくとも１つのタグ要素を備え、前記防汚装置は、少なくとも前記タグ要素に対して防汚アクションを実行する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のアセンブリ。
5. 前記タグ要素は、少なくとも部分的に前記防汚エネルギーに対して透過性である器具アドオンに関連付けられ、前記器具アドオンは、器具の少なくとも１つの要素を収容し、前記防汚システムは、前記器具アドオン及び該器具アドオンに関連付けられた前記タグ要素の両方に防汚エネルギーを放射する防汚装置を備え、任意選択的に、前記防汚装置は、少なくとも部分的に前記器具アドオンに組み込まれ、及び／又は、前記器具アドオンの位置において、前記インストルメントパネルの前記外面上に配置される、請求項３に従属する請求項４に記載のアセンブリ。
6. 前記タグ要素は、前記インストルメントパネルのアドオンである、請求項４又は５に記載のアセンブリ。
7. 前記防汚装置は、防汚エネルギーと、タグの読み取りを可能にするのに適したエネルギーとを交互に放出する、請求項４乃至６のいずれか一項に記載のアセンブリ。
8. 前記防汚装置は、少なくとも部分的に前記インストルメントパネルの内部に配置され、任意選択的に、前記防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出する少なくとも１つの防汚エネルギー源を備え、前記少なくとも１つの防汚エネルギー源は、前記インストルメントパネルに組み込まれている、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のアセンブリ。
9. 前記防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出する少なくとも１つの防汚エネルギー源を、前記インストルメントパネルから離れた外部位置に備え、さらに、前記エネルギー源の動作中に前記エネルギー源からの防汚エネルギーを受け取り、防汚エネルギーを前記インストルメントパネルへガイドするためのエネルギーガイドを備える、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のアセンブリ。
10. 前記防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出し、前記防汚システムは、前記防汚エネルギーを、前記インストルメントパネルの前記外面の少なくとも一部に向けさせるための反射手段を備える、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のアセンブリ。
11. 前記防汚システムは、前記防汚装置の少なくとも一部を、前記インストルメントパネルから距離を置いた位置に保持する構造を備え、任意選択的に、前記構造は、遠隔操作水中ビークルによってアクセス可能な前記インストルメントパネルの面から見て、前記インストルメントパネルの背後に位置する、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のアセンブリ。
12. 前記防汚装置は、動作中に防汚エネルギーを放出する少なくとも１つのエネルギー源を備え、前記防汚エネルギーは紫外線である、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のアセンブリ。
13. インストルメントパネルの外面の少なくとも一部に対して防汚アクションを実行するための少なくとも１つの防汚装置を備える防汚システムであって、前記防汚システムは、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のアセンブリにおいて使用するためのものである、防汚システム。
14. 海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を備える海中ツリーに取り付けられるインストルメントパネルであって、前記インストルメントパネルは、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のアセンブリにおいて使用するためのものである、インストルメントパネル。
15. 海中構造物、特に、遠隔操作水中ビークルによって水中で検査及び／又は操作される少なくとも１つの器具を備える海中ツリーを備える海洋システムであって、前記海洋システムはさらに、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のアセンブリを少なくとも１つ備え、前記アセンブリの前記インストルメントパネルは、前記少なくとも１つの器具の少なくとも要素へのアクセスを可能にする、海洋システム。

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