JP2019519435A - 人員および装備を第一の装置から第二の装置へ移送するためのギャングウェイ - Google Patents

Abstract

互いに対して動きうる第一の装置から第二の装置へ人員および装備を移送するためのギャングウェイ（100）を開示する。ギャングウェイ（100）は、互いに対して伸縮的に動くことができるギャングウェイ部分（1）で構成され、ギャングウェイ（100）の第一の端部が第一の装置に取り付けられ、ギャングウェイの第二の端部が可動でかつ第二の装置に取り付け可能である。ギャングウェイの第一の端部は、そのある領域において、ギャングウェイ（100）を実質的に水平な面に維持するジャイロ構造内に吊り下げられた支持フレーム（25）中に取り付けられている。ジャイロ構造は、第一の装置に取り付けられた回転台基礎（7）上に位置し、ギャングウェイの第二の端部は、第二の装置との相互接続のためのコネクタ手段を備える。

Description

本発明は、人員および装備を1つの装置から別の装置へ安全に移送することを可能にするための可動ギャングウェイであって、互いに対して伸縮的に動くことができる部分で構成されたギャングウェイを含み、ギャングウェイのためのベースとしても働く回転台に取り付けられたジャイロ構造に吊り下げられているギャングウェイに関する。

海で人員および装備を1つの装置から別の装置へ移送するとき直面する課題は、波の動きが2つの装置に異なる運動パターンを引き起こし、それが、移送を行うとき、両装置を互いに近づけて配置し、他方の装置へと飛び移るのに好ましい瞬間を人員に選ばせることにより、人員が一方の装置から他方の装置へと飛び移る場合に、危険な状況を招き得るということである。

船間の、または船から施設への人員の移送に関する先行技術は、いくつかのタイプの装置を含む。

たとえば、人員をホテルプラットフォームから石油施設へ移送する場合、ギャングウェイが一般に使用され、このギャングウェイは、ギャングウェイの上方に位置するクレーン構造によって誘導されるか、またはたとえば油圧アクチュエータによって動かされ、受け側構造上の特別に適合された接続点に安定化または固定され得る。

先行技術はまた、船上に設置された装置を含み、そのような装置は、人員の移送が望まれる先の構造の一部である垂直緩衝管を把持するためのクランプを備えている。船が該構造に対して安定化されたとき、人員を移送するための、該構造へのギャングウェイまたは人員プラットフォームが確立される。

米国特許第6,347,424号（特許文献1）および米国特許第4,169,296号（特許文献2）は、クレーン構造によって受け側装置へと誘導されるギャングブリッジを開示している。これら両方の解決手段の欠点は、受け側装置が、ギャングブリッジを固定するための構造によってギャングブリッジに適合されなければならず、これらのブリッジ構造が大きく、したがって小型船には適さないということである。

US20110038691A1（特許文献3）は、人員／装備路が取り付けられたロボットアームであって、人員／装備路と人員／装備の移送が望まれる先の構造との間の相対的な動きを最小限にするための、ロボットアームを開示している。加えて、船にローラが取り付けられ、船によってこれらのローラが、船を安定化するための手段としての垂直緩衝管に向けて延ばされる。この解決手段の欠点は、船と、人員の移送が望まれる先の構造とが互いに物理的に接触する必要性が、装備を使用することができるときの最大波高を厳しく制限するということである。

別の欠点は、緩衝管は通常、風力タービンには、たとえばその全周囲には提供されないということである。その結果、この解決手段は、特定方向からの波および風の場合に最も適する。

EP2,487,102A1（特許文献4）は、沖合風力タービンへの人員の移送に関連する使用のために特に意図された装置を開示している。装置は、船上に設置され、沖合風力タービンに一般に見られる垂直緩衝管の周囲に固定する一組の固定クランプを含む。次いで、ギャングウェイが、風力タービン上の所望の移送点へと誘導され得る。この解決手段の欠点も、最大許容波高が比較的限られていることであり、1.9m Hsまでの波における装備の試験が報告されている。

ギャングウェイを安定に保ち、船の動きを補償するために油圧アクチュエータを使用する解決手段が、Ampelmann Operations BV（www.ampelmann.nl）によって提供されるシステムである。このシステムの欠点は、製造に費用がかかり、使用が高くつく、複雑なシステムであるということである。

米国特許第6,347,424号 米国特許第4,169,296号 US20110038691A1 EP2,487,102A1

本発明の目的は、先行技術の欠点の少なくとも1つを改善もしくは軽減する、または先行技術に対する有用な代替物を提供することである。

一つの目的は、その装置により仕事を達成するのに最適な船における使用を可能にするために、より容易にサイズを適合させることができる装置を提供することである。

一つの目的は、ギャングウェイが固定される特別に適合された受け側構造を要しないギャングウェイを提供することである。

本発明の目的の達成は、互いに対して動きうる第一の装置から第二の装置へ人員および装備を移送するためのギャングウェイであって、互いに対して伸縮的に動くことができるギャングウェイ部分で構成され、ギャングウェイの第一の端部が第一の装置に取り付けられ、ギャングウェイの第二の端部が可動であって、かつ第二の装置に取り付け可能である、ギャングウェイによってなされる。このギャングウェイは、ギャングウェイの第一の端部が、そのある領域において、ギャングウェイを実質的に水平な面に維持するジンバルサスペンション内に吊り下げられた支持フレーム中に取り付けられ；ジンバルサスペンションが、第一の装置に取り付けられた回転台基礎上に位置し；ギャングウェイの第二の端部が、第二の装置との相互接続のためのコネクタ手段を備え；ジンバル取り付け部が、回転台基礎に取り付けられた支柱に配置された軸受け台のそれぞれに支持される2つの外部ロッカーシャフトが取り付けられた円形構造で構成され；支持フレームが、円形構造の内部に保持されかつ自由に動くことができる複数のローラ構造を外部に備えることを特徴とする。

ギャングウェイの好ましい態様は請求項2〜8にさらに詳細に記載される。

互いに対して不変ではない2つの地点の間で人員および装備を移送するためのギャングウェイであって、動く回転台に取り付けられた支柱に支持される、ロッカーシャフトが取り付けられた円形構造で構成された、ジンバル（カルダン）サスペンションと呼ばれるジャイロ構造中にローラまたは他の支持手段によって取り付けられた可動伸縮ギャングウェイを含む、ギャングウェイが提供される。回転台のベースは、ギャングウェイを固定するための基礎としても働く。ギャングウェイの重心は、円形構造の中心軸の下方に位置し、大部分、ギャングウェイは、装置が設置される船がロールおよびピッチ動を受けるとしても、水平位置を維持する。人員の移送が望まれる地点へとギャングウェイを誘導し、船上の停止位置に戻すために、ギャングウェイの回転台は、円形構造のそれに加えて、好ましくは油圧シリンダによる、好ましくは油圧のモータを備え、ギャングウェイにおけるその角位置を変化させることができる。ギャングウェイの主要部分は円形構造の中心軸の片側に位置するため、それは、ギャングウェイを平衡させ、均衡させるためのバランスウェイトを備え得る。好ましくは油圧駆動装置によって伸縮部分が動かされるとき、伸縮部分がとる位置にかかわらず均衡を維持するために、バランスウェイトを同時に動かす構造が提供され得る。

好ましくは、伸縮部分の端部に、人員の移送が望まれる先の装置に対してギャングウェイを安定に保持するための吸引カップが提供される。吸引カップは、ギャングウェイと一体であっても別個のユニットであってもよい真空発生器によって真空を供給される。吸引カップは、強力な吸引力を発生させることができるため、使用される。そのような構造を用いると、吸引力は数トンにも達し得る。吸引カップが受け側構造に対する安定化の手段として使用されるとき、ギャングウェイと受け側構造との間に、ギャングウェイを安定に維持するための特別に適合された構造は不要である。唯一の要件は比較的平坦な面である。吸引カップ構造は、受け側構造の観点でもっとも実用的である形状に適合させることができるため、表面は、船郭の場合のように平面であってもよいし、多くの沖合構造物に見られるようにカーブしていてもよい。吸引カップの別の利点は、他の機械的締結手段とは違って、船と受け側構造との間の距離がギャングウェイのリーチを超えるならば、ギャングウェイが構造的に損傷する前に吸引カップがそのグリップを失うよう、負圧を加減することによって吸引カップの吸着力が適合可能であることである。吸引カップの使用は、たとえば風および波の方向に関してもっとも好ましい風力タービンの側でギャングウェイを風力タービンに接続するとき、より多くの自由度を可能にする。既存の風力タービンは、安価かつ簡単な解決手段、たとえば風力タービンのアクセスデッキ全体の下縁および周囲の平坦面とレトロフィットさせるだけでよい。

また、収縮部分の端部に、先行技術の他の取り付け手段が提供されてもよい。ギャングウェイの誘導は、ギャングウェイそのものに位置してもよいし、ギャングウェイから離れたところに位置してもよい制御パネルからオペレータによって実行される。吸引カップによってギャングウェイが受け側構造へ架設されたとき（それに関連して真空が達成されたという表示を好都合には有し得る）、制御ハンドルがそれらの中央位置に配され、油圧構造が油圧アクチュエータとモータとを係合解除する。ギャングウェイが設置された装置と、人員の移送が望まれる先の装置との間の相対的な動きは今や、ギャングウェイの伸縮部分、ジンバルサスペンションおよび回転台によって吸収される。ギャングウェイが受け側構造に接続される前の時間中にギャングウェイをさらに安定化するために、ギャングウェイはジャイロスコープを含んでもよい。

そのような解決手段はまた、たとえば水先艇での使用にも好適であり、その場合、船が動いている間でも人員を移送し得る。今日では、水先艇との間での人員の移送は一般に、縄梯子によって、または、人員が波の動きの中で船から船へ飛び移るのにベストな瞬間を選択することによって達成されているが、これは、判断を誤った場合に人員が怪我を負うという大きなリスクがある。伸縮レールとして構成されたレールを有するギャングウェイおよび伸縮ギャングウェイ部分が提供される。

以下、添付図面を参照しながら、例示的な好ましい態様を説明する。

ギャングウェイの好ましい態様を示す斜視図である。 ギャングウェイを示す正面図である。 小型船に設置された小型のギャングウェイが、より大きな船に架設されている図を示す。 大型船に設置された大型のギャングウェイが、風力発電機に架設されている図を示す。 最大伸長位置にある伸縮部分を有するギャングウェイの伸縮部分を示す底面図であり、伸縮部分のための駆動ギヤ、バランスウェイトおよびジャイロスコープ／ジンバルサスペンションが示されている。 最小伸長位置にある伸縮部分を有するギャングウェイの伸縮部分を示す底面図であり、伸縮部分のための駆動ギヤ、バランスウェイトおよびジンバルサスペンションが示されている。 伸縮部分の駆動ギヤおよびバランスウェイトを示すギャングウェイの断面底面図である。 小型船に設置されたギャングウェイが、より大きな船に接続されている図を示す。 小型船に設置されたギャングウェイが、より大きな船に接続されている図を示す。

異なる図面において類似の要素が同じ符番を与えられている。図8および図9に示す方向表示XおよびYは水平面における方向を示し、Zは垂直面における方向を示す。

図中、符番100はギャングウェイを示す。先行技術にしたがって、ギャングウェイ100（図1および2を参照）は、ギャングウェイ100から望遠鏡のようにスライドして伸び縮みできる伸縮ギャングウェイ部分1を含む。ギャングウェイ100および伸縮ギャングウェイ部分1はまた、伸縮レール39を備える。そして、ギャングウェイ100は、支持フレーム25に取り付けられている。支持フレーム25は、いくつかのローラ構造3によって円形構造2の中に取り付けられており、円形構造2中に保持され、かつ自由に動くことができる。好ましくは、円形構造2は、2つのロッカーシャフト4が取り付けられており、ロッカーシャフトは2つの軸受け台5に支持され、軸受け台は2つの支柱6に取り付けられ、支柱は回転台7に取り付けられ、回転台は、水平面における揺動を吸収するように動くことができる。円形構造2はロッカーシャフト4を含み、ロッカーシャフトは軸受け台5を通っており、そこでロッカーアーム8がロッカーシャフト4に固定され、ロッカーアーム8は、好ましくは油圧シリンダ9によって動かすことができるようになっている。伸縮ギャングウェイ部分1は、最大長（図5を参照）および最小長（図6を参照）へと動くことができる。図7は、伸縮ギャングウェイ部分1が、好ましくは、ギャングウェイ100の後端に配置された油圧モータ10により、かつ後方伸縮シャフト12（ギャングウェイ100の構造の一部である梁構造13によって両側で支持されている）を駆動する駆動ギヤ11を介して動かされることができる、ギャングウェイ100の後部断面を示す。伸縮ギャングウェイ部分1を動かすために、後方伸縮シャフト12に少なくとも1つのキャプスタン14が取り付けられており、このキャプスタンが、前方伸縮シャフト16まで延びるワイヤ15を駆動する。前方伸縮シャフト16は、図5に示すように、梁構造13に支持され、そこに、少なくとも1つのキャプスタン17が取り付けられており、ワイヤ15が前方伸縮シャフト上のキャプスタン17に巻かれ、ワイヤ取り付け部18aによってワイヤ15が伸縮ギャングウェイ部分1の後方梁部材構造18に取り付けられている。図7に示すように、後方伸縮シャフト12には、好ましくは、2つのスプロケットホイール21と、取り付け構造22aによってバランスウェイト23に取り付けられたチェーン22とを介して後方バランスウェイトシャフト20を駆動するための駆動ギヤ19が取り付けられ、バランスウエイト23は、梁構造13に取り付けられたレール構造24に沿って走行する。伸縮ギャングウェイ部分1が、図5に示すような最大伸長位置にあるとき、駆動ギヤ19のギヤ比は、ロッカーシャフト4によって提供される均衡点で均衡を維持するために、バランスウェイト23が後方位置に移動するように構成されている。伸縮ギャングウェイ部分1が、図6に示すような最小伸長位置にあるとき、駆動ギヤ19のギヤ比は、ロッカーシャフト4によって提供される均衡点で均衡を維持するために、バランスウェイトが前方位置に移動するように構成されている。強度を増すために、ギャングウェイ100は、支持フレーム25の頂部からギャングウェイ100の前端へ延びる支持ステー26と、支持フレーム25の頂部からギャングウェイ100の後端へ延びる支持ステー27とを備え得る。ギャングウェイ100にさらなる安定性を付与するために、ギャングウェイは、好ましくは、ケースに入れられた、好ましくは重い、ジャイロホイール28からなるジンバル（サスペンション）を備え得る。ジャイロホイールは、好ましくは油圧または電動モータ（図示せず）によって動くことができるようになっており、高い回転速度で回転し、円形構造2の近くでギャングウェイの中央に水平位置で配置されている。図1に示すように、1つまたは複数の、様々な形状である可能性のある吸引カップ29が、伸縮ギャングウェイ部分1の前端に位置する。吸引カップ29は、伸縮ギャングウェイ部分1に対して動くことができる取り付け板30に取り付けられて、伸縮ギャングウェイ部分が接続されている装置に対する伸縮ギャングウェイ部分1の傾きの変化が、吸引カップ29が容易に外れることを阻止するようにしてもよい。伸縮ギャングウェイ部分1の前端には、ギャングウェイ100が架設される構造を保護し、かつ接続中の任意の衝撃を緩衝するために、より軟らかい材料の緩衝材31が取り付けられてもよい。図8および図9に示すように、ギャングウェイ100が設置されている船のロール動および高さ（Z方向として示す）の変化はギャングウェイ100のロッカーシャフト4によって吸収されて、ギャングウェイ100は、ギャングウェイ100が取り付けられている装置に接続されたままであり得る。船とギャングウェイ100が取り付けられている装置との間の距離（Y方向としても示す）の変化は、伸縮ギャングウェイ部分1の位置の変化によって吸収される。ギャングウェイ100が設置されている船のピッチ動はギャングウェイ100の円形構造2によって吸収されて、ギャングウェイ100は、ギャングウェイ100が取り付けられている装置に対して相対的に安定なままである。ギャングウェイ100が設置されている船と、ギャングウェイ100が取り付けられている装置との間の位置（X方向としても示す）の変化は、回転台7によって吸収される。図3に示すように、ギャングウェイ100のサイズは、人員または装備を他の船へ移送するために、水先艇32のような小型船に適合するように適合可能である。図4に示すように、ギャングウェイ100は、風車施設のメンテナンスに関連する人員および装備を移送するために使用され得、ここで、大型船33は、より大型のギャングウェイ100を備え、これが風車の受け側構造34（受け側構造34は風車38のアクセスプラットフォーム35の周囲に延びる平面である）に接続され、それにより、風車にアクセスするために、より風雨にさらされる緩衝構造36を関連の梯子37とともに使用する必要性を回避する。

ギャングウェイ100が装置に接続されると、オペレータは、伸縮ギャングウェイ部分1を最大伸長位置と最小伸長位置との間の中央位置に移動させる。オペレータは、ギャングウェイ100が設置されている船が、接続が望まれる先の装置に近づく間に、吸引カップ29を目標接続点へとガイドする。吸引カップ29に真空が供給され、装置と吸引カップ29との間に接触が確立されると、該カップは装置に吸い付き、オペレータは制御ハンドルをニュートラル位置にし、油圧アクチュエータ9と回転台7のモータとが係合解除される。ギャングウェイ100が設置されている船と、人員の移送が望まれる先の装置との間の相対的な動きは今や、ギャングウェイ100の伸縮部分1、円形構造2によって提供されるジンバルサスペンション、およびロッカーシャフト4、ならびに回転台7によって吸収される。

Claims (6)

1. 互いに対して動きうる第一の装置から第二の装置へ人員および装備を移送するためのギャングウェイ（100）であって、
   ギャングウェイ（100）は、互いに対して伸縮的に動くことができるギャングウェイ部分（1）で構成され、ギャングウェイ（100）の第一の端部が第一の装置に取り付けられ、該ギャングウェイの第二の端部が可動でかつ第二の装置に取り付け可能であり、
   該ギャングウェイの第一の端部が、そのある領域において、ギャングウェイ（100）を実質的に水平な面に維持するジンバルサスペンション内に吊り下げられた支持フレーム（25）中に取り付けられ；該ジンバルサスペンションが、第一の装置に取り付けられた回転台基礎（7）上に位置し；該ギャングウェイの第二の端部が、第二の装置との相互接続のためのコネクタ手段を備え；ジンバル取り付け部が、回転台基礎（7）に取り付けられた支柱（6）に配置された軸受け台（5）のそれぞれに支持される2つの外部ロッカーシャフト（4）が取り付けられた円形構造（2）で構成され；支持フレーム（25）が、円形構造（2）の内部に保持されかつ自由に動くことができる複数のローラ構造（3）を外部に備えること
   を特徴とする、前記ギャングウェイ。
2. 軸受け台（4）の外側のロッカーシャフト（4）がロッカーアーム（8）を備え、それにより、支持フレーム（25）が回転可能であること
   を特徴とする、請求項1に記載のギャングウェイ。
3. ロッカーアーム（8）が油圧シリンダ（9）によって接続されていること
   を特徴とする、請求項2に記載のギャングウェイ。
4. ギャングウェイ（100）が、支持フレーム（25）の上部領域からギャングウェイ（100）の前方領域へ延びる第一の支持ステー（26）と、支持フレーム（25）の上部領域からギャングウェイ（100）の後方領域へ延びる第二の支持ステー（27）とを備えること
   を特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載のギャングウェイ。
5. コネクタ手段が、第二の装置の平坦面に接続されるための、ギャングウェイ（100）の第二の端部に取り付けられた吸引カップ（29）であること
   を特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載のギャングウェイ。
6. 吸引カップ（29）が、ギャングウェイ（100）の第二の端部に対して動くことができる取り付け板（30）上に位置すること
   を特徴とする、請求項5に記載のギャングウェイ。

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