JP2620485B2 - 曲がり制限装置を備えた可撓性ラインを取り付ける装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明の主題は、構造体に可撓性
ラインを取付ける装置であり、該装置は、構造体の一部
を形成するか又は前記構造体に固定された中空剛性部材
を有しており前記可撓性ラインが、前記可撓性ラインの
一端に、より詳しくは、前記構造体に前記可撓性ライン
を連結するために可撓性ラインに取付けられた端取付部
品に固定された引張りケーブルの助けにより引っ張られ
た後で、前記中空剛性部材に通される。

【０００２】より詳しくは、本発明は、沖合石油探鉱技
術に関する。本発明の意義において可撓性ラインとは、
可撓性パイプ、より詳しくは炭化水素等の流体を輸送す
るための可撓性管状パイプ、複合バンドル（composite
bundle) 、命綱又は電気ケーブルを意味するものと理解
すべきである。また、構造体とは、固定された剛性ジャ
ケット構造体、海底に頑丈に取り付けられた振動構造
体、又は船型海面支持体、半潜水形プラットホーム、貯
蔵／分離用石油タンカに係止（アンカリング）された浮
遊垂直カラム、ブイ等の浮遊構造体のような沖合で使用
できるあらゆる固定型のあるいは移動型の構造体を意味
するものと理解すべきである。

【０００３】より正確には、本発明は、前記可撓性ライ
ンと係合し且つ固定装置に固定された曲がり制限装置
（curvature limiter)を備えた装置であって、前記中空
剛性部材に固定された固定装置と相互作用して、曲がり
制限装置を前記構造体に固定できる装置に関する。曲が
り制限装置とは、可撓性ラインが、曲げ作用、特に可撓
性ラインを破壊する危険のある反復曲げ作用を受ける領
域において最小曲げ半径よりも大きい曲げ半径を可撓性
ラインに賦課することを可能にするあらゆる形式の装置
であると理解すべきである。

【０００４】曲がり制限装置は、例えば椎骨（vertebra
e)と呼ばれている関節でつながった剛性エレメントで、
好ましくは補剛材（stiffener)の形態に作られた任意の
既知の形式のもので構成できる。一般に既知の補剛材
は、ポリウレタン等のプラスチックで作られた成形ブロ
ックであり、その少なくとも一部が截頭円錐状の形状を
有しており、可撓性ライン上に設置され且つ可撓性ライ
ン上及び／又はそのまわりに取り付けられた固定支持体
に固定される。

【０００５】本発明の意義における固定（ｆａｓｔｅｎ
ｉｎｇ）とは、少なくとも曲げたときの、そして、横方
向の並進移動に対する、曲がり制限装置とその固定支持
体との間での剛性機械的リンクであると理解すべきであ
り、すなわち、固定支持体が、曲がり制限装置の角度変
位（可撓性ラインの軸線に対して垂直な任意の軸線を中
心とした曲げ）及び横方向変位を、そして、可撓性ライ
ンのこれら変位を阻止するリンクであると理解すべきで
あり、曲げトルク及び曲げ力は、全て、固定支持体が支
える。或いは、前記固定は、可撓性パイプの長手方向軸
線を中心とした軸線方向変位及びねじり力を確実に阻止
する一体的固定であってもよい。

【０００６】中空剛性部材は、可撓性パイプの一端が連
結される構造体の一部又は、プラットホーム等の構造体
に固定される部材であり、前記中空剛性部材は、ホース
パイプ（hawsepipe)のように、可撓性ラインを通すため
の中央開口を有しており且つ支持プラットホーム上での
可撓性ラインの最終的支持点を構成している。曲がり制
限装置用固定支持体を構成する中空剛性部材は、一般
に、可撓性ラインが係合しているチューブガイドの端セ
クションであり、チューブガイドの端セクションの下方
の口領域において固定が行われる。

【０００７】本発明の意義におけるチューブガイドと
は、漸次偏向管状エレメント（progressive deviation
tubular element 、Ｊチューブ）のような垂直管状エレ
メント（Ｉチューブ）と同じものであると理解すべきで
ある。或いは、チューブガイドの機能は、可撓性ライン
を案内する内部通路を備えた格子又は他の任意の形態の
骨組により満たすこともできる。

【０００８】

【従来の技術】可撓性ラインの一端を構造体に固定され
たチューブガイドに通して引っ張るプルイン技術と呼ば
れる技術は、沖合石油掘削分野において一般に使用され
る。この技術は、海底石油掘削分野の種々の資源開発装
置に使用でき、例えば、種々の海底の油井口（well-hea
ds) 又は海底に配置される他の設備を、種々の設備、よ
り詳しくは海底に配置された設備に可撓性パイプを介し
て連結しなければならないパイプエレメントを備えた上
記のような水面の支持体を形成する構造体又は水面と海
底との間の中間レベルに位置する水中構造体に連結する
１本以上のパイプ又は流れラインを備えた生産設備に使
用できる。別の構成として、生産設備は、海底に配置さ
れる設備の代わりに、第２水面支持体又は水中支持体を
有し、これに、２つの支持体の間のチェーンとして完全
に吊り下げられているか一部が海底に載っている可撓性
パイプの第２端部を連結してもよい。

【０００９】この形式の設置最初の段階においては、敷
設船のロールから可撓性パイプを引き出し、可撓性パイ
プの第１端部を引張り（pull-in)技術により引き出し
て、この第１端部を、敷設船とは反対側に位置する水面
支持体に連結できるようにする。次に、可撓性パイプ
を、敷設船と水面支持体との間のチェーンとして吊り下
げる。次に、敷設船が移動して遠ざかり、可撓性パイプ
を引き出して海底上に敷設し始める。

【００１０】第２の設置段階においては、ひとたび可撓
性パイプの実用上の全長が敷設船により海底上に敷設さ
れたならば、可撓性パイプの第２端部を引張りケーブル
を介して水面支持体に連結し、次に該支持体上に引き上
げて連結する。通常、可撓性パイプの端取付部品と支持
体を形成する構造体に取り付けられたパイプネットワー
クとの間の連結は水面より上、例えば作業ブリッジのレ
ベル、で行われる。このような装置は、可撓性パイプを
ブラットホーム上に容易に連結できる長所を有する。反
対に、この装置は、可撓性パイプの上端部の周囲に、支
持構造体に対して確実に固定された補剛材の形態の曲が
り制限装置を配置できるかわりに、保護することなく可
撓性パイプをスプラッシュ（ｓｐｌａｓｈ）領域、即
ち、うねりにさらされる領域に通さなくてはならないと
いう比較的大きな危険性がある。

【００１１】また、支持構造体が浮遊係止されると、可
撓性管状パイプは、該パイプが固定されている構造体の
偏位の影響を受け、特に、アンカーに作用する引張り力
により、構造体は垂直に対するその理論的休止位置から
離れる方向に移動する。他の既知の装置によれば、特に
は構造体が係止された浮遊プラットホームであるとき
は、可撓性パイプとプラットホームとの間の連結は水面
の下で、好ましくはプラットホームの底のキール近傍で
行われる。このような装置の利点は、うねりにより水面
に生じる最大乱流領域から離れる方向に可撓性パイプを
移動させ、可撓性パイプを関連のシェルター内に入れる
ことである。それにも係わらず、一般に必要であると考
えられていることは、構造体への可撓性ラインの連結に
整合して、確実に固定された補剛材の形態の曲がり制限
装置を構造体に固定されたチューブガイドの下端部に取
り付け曲げ応力を分散させ、且つ可撓性ラインに伝達さ
れる曲率半径が可撓性ラインを早期に使用不能にする危
険性のある値以下の下限値になることを防止することで
ある。このような装置は、海底連結を行うのに、天候条
件に依存する困難なそしてコストの嵩む作業が必要であ
るという明らかな欠点を有している。

【００１２】また、米国特許第4,808,034 号には、可撓
性パイプの周囲に間隙をもって取り付けられた補剛材に
環状のガイドプレートが連結されている浮遊構造体に可
撓性パイプを連結する装置が開示されている。ガイドプ
レートは、その前端部から突出し、構造体に固定された
垂直なチューブガイドの下端部に形成された対応する凹
状ピースと相互作用する固定ピースを有している。

【００１３】この実施例においては、種々のリフトケー
ブルの助けにより実質的に２つの引張り段階が実行され
る。最初に、ガイドプレートの周囲に突出して配置され
た固定ピースにケーブルが固定され、補剛材に固定され
たガイドプレートにより構成された組立体及びその取付
部品が設けられたパイプが上方に引っ張られる。これに
より、取付部品は、ガイドプレートの内縁部により形成
された肩部に当接する。軸線方向に配置され且つ取付部
品に固定された他のリフトケーブルが同時に引き上げら
れる。

【００１４】ひとたびガイドプレートがチューブガイド
の端部に固定されると、取付部品に固定された前記他方
のリフトケーブルを使用して取付部品並びに可撓性ライ
ンをチューブガイドに通して引っ張り、次に、取付部品
をチューブガイドの上端部に又は上端部を越えて既知の
方法で構造体に連結する。この既知の装置は、種々の段
階の間に、複数の引張りケーブルを使用する必要があ
る。

【００１５】装置を設置する作業の第１段階の間、取付
部品及び可撓性パイプを同伴したガイドプレート上で引
っ張るために、幾つかのケーブルのそれぞれの長さ及び
張力のバランスをとりながらこれらケーブルを同時に引
っ張る必要があり、これと同時に、このケーブルに弛み
が生じないようにするに充分な最小の引張り力で軸線方
向のリフトケーブルを引っ張る必要がある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】この装置は、特に、長
くてそして取付部品、補剛材及びガイドプレートの重量
が加えられて重い可撓性ラインを引っ張るために或る長
さの可撓性ラインが海底上に載っている場合には、実施
するのが非常に困難である。また、前述の米国特許に開
示された装置は、ガイドプレート及びチューブガイドの
端部の相対的位置決め及び固定を行う装置の形状を考慮
すれば分かるように、垂直なチューブガイドを用いた実
施に制限される。また、この装置には、チューブガイド
の端部上へのガイドプレートの固定により形成されるよ
うな補剛材の固定が確実性を欠いているという重大な欠
陥がある。

【００１７】本発明の目的は、これまでに知られている
装置よりも実施が容易であり、垂直なチューブガイドを
用いた実施に制限されないと同時に、特に水面下、で好
ましくはダイバーに頼らなくて済む、曲がり制限装置の
有効且つ信頼性のある固定が行える装置を提供すること
にある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願発明は、可撓性ラインを、構造体に取付ける装
置であって、入口領域を備えた第１端と前記構造体の一
部を形成するか或いは前記構造体に固定された第２端と
を有する中空剛性要素と、前記可撓性ラインの一端に固
定された、該可撓性ラインを前記中空剛性要素を通して
引張るための引張りケーブルと、前記可撓性ラインに係
合された曲がり制限装置と、該曲がり制限装置に取付け
られた第１の固定手段と、前記中空剛性要素に取付けら
れた第２の固定手段とを備え、前記可撓性ラインを引張
りケーブルとともに引張って、前記曲がり制限装置を前
記中空剛性要素の入口領域の位置まで運ぶことによっ
て、前記第１の固定手段と第２の固定手段とが相互に作
用して、前記曲がり制限装置が前記中空剛性要素に固定
され、前記取付け装置は、さらに、前記可撓性ラインの
引張りの間、前記曲がり制限装置の可撓性ラインに沿っ
た動きを不動化する手段を備え、前記第１および第２の
固定手段と前記不動化手段とにより、前記可撓性ライン
が前記引張りケーブルによって前記中空剛性要素を通し
て引張られ、前記可撓性ラインの一端を前記構造体に連
結することが可能になる構成としている。

【００１９】可撓性パイプと、本発明による連結装置の
設置作業は、プルイン（ｐｕｌｌ−ｉｎ）により可撓性
パイプを引っ張る２つの段階からなり、これらの２つの
段階は、曲がり制限装置が構造体上に不動化される中間
段階により分けられる。本発明によれば、２つの連続し
た引張り段階の各々の間の可撓性パイプの引張りは、可
撓性パイプの端取付部品に固定された引張りケーブルと
同じケーブルを引っ張ることにより行われることがわか
る。かくして、本発明による装置は、ガイドプレートを
チューブガイドの下端部に固定する前に第１引張り段階
を実行するため、曲がり制限装置に取り付けられたガイ
ドプレートの突出する端ピースに対して円周方向に固定
された１組の補完ケーブルを必要とする、米国特許第
４，８０８，０３４号に開示の装置に比べて設置作業が
容易に行えるという利点を有している。

【００２０】本発明の装置の他の利点は、可撓性パイプ
の設置作業の全期間の間、及びその後の稼働時に設備を
使用する間に、ホースパイプとして機能する中空剛性部
材の口領域の直ぐ下に配置された可撓性パイプの自由部
分の上方領域に対応する限界位置において、曲げ応力の
均一分散及び永久的に確保すべき最小許容値に対する可
撓性ラインの曲率半径の制限を可能にする。引張り作業
の第１段階の間、この結果は、チューブガイドの端セク
ションのような中空剛性部材の口領域に設けられた拡開
マウスピースにより達成される。引張り作業の第２段階
の間、並びに永久的態様においては稼働時に設備を使用
する間に、可撓性ラインの曲率を制御する機能が、構造
体に固定されている曲がり制限装置により実行される。

【００２１】本発明の装置は曲がり制限装置の確実な固
定を可能にする別の長所を有しており、遂行されるべき
設置作業を容易に実行可能にする。特に、装置の設置
は、水面から遠隔制御される部材によりダイバーによら
なくても行うことができる。第１実施例においては、前
記第１引張り段階の間に曲がり制限装置を可撓性ライン
上に不動化する装置が、曲がり制限装置を不動化した後
で該曲がり制限装置から解放可能である。この場合に、
曲がり制限装置は半径方向間隙を有して可撓性ライン上
に取り付けられ、曲がり制限装置から可撓性ライン上で
軸線方向にロックされた状態に維持される不動化装置を
解放した後に、曲がり制限装置に対する可撓性ラインの
摺動を可能にする。

【００２２】かくして、固定を行った後は、同じ引張り
ケーブルの助けを借りて、構造体への端取付部品の最終
的連結まで、中空剛性部材の内部で摺動させることによ
り可撓性ラインの永久的設置を可能にする第２引張り段
階の実施を可能にする。この第１実施例においては、拡
開マウスピースを中空剛性部材に永久的に取り付ける
か、或いは固定を実行する機械的部材の使用を可能にす
るために分離できるようにしてもよい。

【００２３】曲がり制限装置は、任意の適当な装置、特
に固定部材の助けにより、曲がり制限装置と中空剛性部
材の対向フランジを組み立てることにより、又は例えば
曲がり制限装置と中空剛性部材すなわち拡開マウスピー
スとの２つの対向する、例えば截頭円錐状である補完支
持面の対応する形状の係合により固定することができ
る。これらの補完支持面には、互いに、ねじ／ナット組
立体又はくさび効果を用いたクランプカラー等のクラン
プ装置による充分な軸線方向の力を加えるのが好まし
い。

【００２４】本発明の第２実施例においては、可撓性ラ
イン上に曲がり制限装置を不動化する装置が、可撓性ラ
イン上に曲がり制限装置を永久的に固定し、この固定
は、曲がり制限装置と中空剛性部材とに固定された対向
する円筒状支持面の摺動相互ロックにより行われる。こ
の場合、曲がり制限装置が可撓性ライン上で不動化され
る位置と、構造体に連結すべき可撓性ラインの端部との
間の距離は、曲がり制限装置の固定位置において、可撓
性ラインの端部が構造体に可撓性ラインを連結するため
の計画レベルにあるように予め定めなくてはならない。

【００２５】本発明の他の利点及び特徴は、添付図面に
関連して述べる種々のいかなる意味においても制限的な
ものではない実施例についての以下の説明を読むことに
より明らかになるであろう。

【００２６】

【実施例】最初に図１を参照すると、ここには、アンカ
ライン２で海底に据えられた浮遊垂直カラム１を有する
沖合炭化水素生産設備が示されている。浮遊カラム１が
構成する構造体に沿って剛性チューブガイド３が固定さ
れており、該チューブガイド３の内部には、炭化水素を
吸い上げるために可撓性管状パイプ４が係合しており、
該パイプ４は、長くて種々の直径をもつ、本件出願人の
会社により製造・販売されている種類のものであっても
よい。

【００２７】対向する方向が海底を向いている凹状部を
もつ領域を決定するため、可撓性管状パイプ４には既知
の方法で１組のブイ５が設けられている。対応するチュ
ーブガイド３の下端部への各可撓性管状パイプ４の連結
領域には曲がり制限エレメント６が設けられており、こ
れについては後で詳述する。図１には、可撓性管状パイ
プ４の敷設に使用する船７も概略的に示されている。

【００２８】図２〜図４には、本発明の装置の第１実施
例並びに該装置を設置する段階が示されている。この実
施例の曲がり制限装置（曲がり制限エレメント）６は補
剛材の形態に作られており、より詳しくはポリウレタン
で作られている。曲がり制限装置６は、可撓性管状パイ
プ４に端取付部品８が嵌着される前に、可撓性管状パイ
プ４に対し半径方向の間隙を設けて取り付けられる。こ
の半径方向間隙は、後述のように補剛材を固定した後、
補剛材と可撓性パイプとの間の相対摺動を可能にする。

【００２９】補剛材は既知の任意の形式のものでよく、
特に本件出願人の会社による特許出願（ＰＣＴ／ＦＲ９
１／０１０７３）に記載された形式のもの１つでもよ
い。チューブガイド３の下方の入口端部にはラッパ形状
のマウスピース９が取り付けられており、該マウスピー
ス９は、これをチューブガイド３の入口端部でフランジ
１１に固定するためのフランジ１０を有している。

【００３０】補剛材６は、その前端部にフランジ１２を
有している。補剛材６の後部には、可撓性パイプ４に、
保持カラー１３のような不動化装置が取り付けられ且つ
固定されている。該不動化装置は、後述のようにして可
撓性管状パイプを持ち上げる第１段階中に、補剛材６を
可撓性管状パイプ上の所定位置で不動化するためのもの
であり、ひとたびこの固定がなされた後は、カラー１３
は補剛材６から分離できる。

【００３１】引っ張ることにより可撓性パイプを持ち上
げるため、可撓性管状パイプを連結すべきカラム１のよ
うな構造体に取り付けられたホイスト等の持上げ装置装
置に関連する引張りケーブル１４の端部に端取付部品８
が連結される。本発明の装置を使用するには、ケーブル
１４に上向きの引張り力を与える。これにより、カラー
１３によって当接状態に維持された端取付部品８と、可
撓性管状部分４と、補剛材６とからなる組立体が持ち上
げられ、端取付部品８がチューブガイド３の下端部のラ
ッパ形状の拡開マウスピース９を通った後、パイプ４を
伴いながらチューブガイド３内に進入する。

【００３２】図３に示すこの中間段階の間、拡開マウス
ピース９は、可撓性パイプをその限界領域において一定
曲率で支持する連続支持体をなして、可撓性パイプの曲
率半径を最小許容値以上に維持し、可撓性パイプが損傷
を受けることを防止する。ケーブル１４を引張り続ける
ことにより、補剛材６が拡開マウスピース９の近傍に来
る。

【００３３】次に、フランジ１０とフランジ１１とを分
解することによりマウスピースが取除かれ、これによ
り、補剛材６のフランジ１２をチューブガイド３の下端
部のフランジ１１に組み付けることが可能になる。両フ
ランジのこの固定により、チューブガイドの下端部への
補剛材の信頼性ある固定が形成される。

【００３４】固定の完了後、カラー１３はパイプ４の所
定位置に残しておいてもよい。カラー１３は、ひとたび
引張り作業が完了し端取付部品８が、フランジ３８（図
８）のような支持プラットホームの連結部材に永久的
に連結されたときに、カラーと端取付部品８との間の可
撓性ライン４の長さが、カラーが補剛材の後端部に関し
て或る距離だけ離れることができるのに充分であるよう
な位置において、可撓性ライン４に予め固定しておくの
が好ましい。図４に示すこの構成により、後で、例えば
パイプの内部圧力のため稼働条件の関数として可撓性パ
イプ４の長さが、補剛材６の内側で摺動することによっ
て僅かに変化するときに、カラー１３が補剛材６内に打
ち込まれるのを回避できる。

【００３５】これらの条件での設置を実施するため、例
えば次のことを行うことができる。すなわち、カラー１
３がフランジ１２を有する補剛材６を、フランジ１１に
対して押しつけ端取付部品８をこれが連結されるフラン
ジ３８に関して僅かに高いレベルに配置して、対向する
両フランジを例えばボルトにより一体に固定するよう
に、可撓性パイプ４をできる限り高く引き上げる。

【００３６】次に、可撓性パイプ４を再び僅かに下降さ
せることにより、端取付部品８とフランジ３８とを連結
し、可撓性パイプ４が補剛材６を通って摺動し、これに
よりカラー１３を補剛材に関して離れる方向に移動する
のを可能にする。別の構成として、ひとたび固定がなさ
れた後で補剛材と可撓性パイプとの間の相対摺動ができ
るようにするため、破壊可能な機械的連結部材を介して
カラー１３を補剛材６に別の方法で固定することができ
る。この場合、カラー１３は補剛材６の前に固定するの
が好ましい。

【００３７】この目的のため、種々の方法が可能であ
る。かくして、特にダイバーが切断できるケーブル等の
部材を用いてカラーを補剛材に連結することができる。
別の構成として、この分離を行う遠隔制御可能装置を設
けること、あるいは、カラーと補剛材との間に、固定を
した後に可撓性管状パイプに張力が作用した状態下で分
離できるリンク、例えば図５〜図１１の実施例に関連し
て後述する形式のリンクを設けることができる。

【００３８】図面を吟味することにより、図示の実施例
に使用されるチューブガイド３は、Ｊチューブ形式、す
なわち漸次偏向チューブであることがわかる。かくし
て、本発明は、Ｉチューブ形式の垂直チューブガイドを
用いての実施に限定されないことが理解できる。本発明
の第２実施例を示す図５〜図８を参照されたい。

【００３９】この実施例においては、前の実施例とは異
なり、ラッパ形のマウスピース１５がチューブガイド３
の下端部に永久的に取り付けられている。補剛材１６に
は、マウスピース１５の端部に設けられた端フランジ１
８を圧するようになることができる固定フランジ１７が
設けられている。この実施例では、補剛材１６及びフラ
ンジ１７が雄形截頭円錐状部分１９に固定されており、
この雄形截頭円錐状部分１９は、例えば可撓性パイプ４
を間隙をもって包囲する鋼シートで作られた剛性構造体
を構成しており、連続面でもよいし不連続面でもよいそ
の外面は、マウスピース１５の雌形截頭円錐状凹部２０
の截頭円錐状全体形状に一致する截頭円錐状全体形状を
もつ固定支持面を形成している。それぞれ雄形及び雌形
の截頭円錐状部分１９、２０は、軸対称の規則的な幾何
学的表面を形成するのが好ましい。これらの表面は、同
角度の回転円錐形状であるのが有利である。

【００４０】マウスピース１５は、ばね２２により押さ
れている複数の爪２１を有しており、これらの爪２１
は、コンポーネント１５が形成し且つ可撓性パイプ４が
収容される中央の円筒状通路の軸線に対して垂直な１つ
のそして同一の平面内で半径方向に配置されたケーシン
グ２３内で摺動できる。爪２１が係合できるように、截
頭円錐状雄形部分１９の截頭円錐状雄形部分１９を延長
しており且つ該部分１９に固定された剛性構造体を構成
している前部の外面には溝２４が設けられている。この
前部は、内側に可撓性パイプ４が配置される例えば円筒
状の中央通路と、マウスピース１５の上部の内部に配置
されるような、例えば円筒状の全体的形状をもつ外面と
を有している。

【００４１】雄形截頭円錐状部分１９に固定された前部
の前端部には、可撓性パイプ４上に固定態様でクランプ
できるように形成されているエレメント３９が設けられ
ている、クランプエレメント３９と溝２４との間におい
て、雄形截頭円錐状部分１９に固定された前部は破断領
域２５を有している。この破断領域２５は、軸線方向の
引張り力に対する所定の限界抵抗を有しており、ケーブ
ル１４に限界抵抗より大きい張力が作用すると破断され
るようになっている。破断領域２５は任意の既知の原理
に従って構成でき、例えば厚さの薄い円筒状スリーブ、
或る直径の複数の孔又は溝、を備えた円筒状スリーブ、
更には円筒状ケージを形成する複数の長手方向スタッド
でも構成できる。

【００４２】後述のように、補剛材１６、フランジ１７
及び雄形截頭円錐状部分１９からなる組立体のマウスピ
ース１５内での係合及び不動化を行うために、図５及び
図６に示すように、可撓性パイプ４の端取付部品８によ
って可撓性パイプ４を上昇させる上向きの引張り力を引
張りケーブル１４に加え前記組立体は、パイプ４に固定
されたクランプエレメント３９により、同時に駆動され
る。

【００４３】変位する或る瞬間において端取付部品８が
マウスピース１５内に進入しているので、可撓性パイプ
４は雌形截頭円錐状支持面内に案内され、このため、雌
形截頭円錐状支持面は前の実施例のマウスピースのと同
様に、可撓性パイプ４の曲率半径を最小許容値より大き
く維持する。変位の残余の段階において、補剛材１６の
前部の截頭円錐状部分１９はマウスピース１５の雌形截
頭円錐状凹部２０のレベルになる。同時に、爪２１が溝
２４と係合して、補剛材をチューブガイドに対して不動
化する。爪は溝２４の輪郭と組み合わされて、上方への
引張り方向において自動的係合を行い且つ反対方向での
装置のロッキングを行うようにすることができる。非対
称的輪郭を有してもよい。図５〜図８に示す実施例で
は、爪２１は、補剛材１６が固定される前に該補剛材１
６を一時的に不動化し、これにより固定作業の遂行が容
易になる。可撓性パイプの軸線方向における、溝２４の
幅は、爪２１のその方向の幅より僅かに大きくし、この
結果生じる長手方向の間隙により、固定を一層容易且つ
確実にさせるのが有効である。従って、両フランジ１
７、１８は、接触の初期すなわち非常に小さな距離をお
いて、しかしながらクランプされることなく対向する。

【００４４】可撓性管状パイプの端部を引っ張り続ける
ことにより、図７に示すように破断領域２５が引きちぎ
られ、可撓性管状パイプ４は、これを支持プラットホー
ムに連結する最終位置までチューブガイド３内で摺動で
きるようになり、端取付部品８がプラットホームに固定
されたフランジ３８のような連結部材に連結される（図
８）。

【００４５】固定を行うため、本発明の図５〜図８に示
す実施例によれば、マウスピース１５の回りに関節連結
された２つの爪からなる、クランプカラー２６が対向フ
ランジ１７、１８に被うことができ、カラーが両フラン
ジに取り付けられると、くさび効果により両フランジが
互いに軸線方向に近づくように移動され、補剛材及びマ
ウスピースに固定されたそれぞれの截頭円錐状部分１
９、２０が接触した状態にクランプされるように両フラ
ンジの円周方向輪郭及び両ジョーの円周方向輪郭は一致
している。カラーに加える比較的小さなクランプ力によ
って雄形截頭円錐状部分１９と雌形截頭円錐状凹部２０
との間に充分な軸線方向圧縮力が得られる確実な固定が
なされるように、少なくとも一方のフランジ及びこれに
対応するカラー２６の部分に傾斜状の円周方向輪郭を付
与するのが好ましい。カラー２６は装置の他のエレメン
トとは独立して構成するか、補剛材１６及び雄形截頭円
錐状部分１９からなる組立体により支持してもよいし、
更には図５〜図８の優れた実施例に示すようにマウスピ
ース１５により支持してもよい。

【００４６】このようにして、互いに補完する截頭円錐
状支持面１９、２０の間の円錐状相互ロック（インター
ロッキング）作用により、補剛材と、チューブガイドの
下端部におけるマウスピースからなる固定支持体との間
には非常に有効な固定がなされる。カラー２６により行
われる外側からのクランプ機能は、軸線方向の比較的弱
い力を吸収する効果、及び可撓性管状パイプにより加え
られ且つ補剛材１６を介して伝達される曲げモーメント
に対する抵抗を与えない効果を本来的に有している。こ
れらの実際には非常に大きい曲げモーメントは、支持面
１９、２０の円錐状相互ロック部の近くにおける対応す
る形状の相互連結作用により直接吸収される。

【００４７】前述のように、クランピング及びロッキン
グが実行され、固定支持面１９、２０の永久的固定がな
されるカラー２６のジョーを閉じる操作は、爪２１が溝
２４内の所定位置に位置決めされると直ぐに、或いはひ
とたび可撓性管状パイプ４が設置され且つ端取付部品８
がプラットホームに連結されたならばすぐに行なっても
よい。

【００４８】図９〜図１１には外側からクランプできる
別の実施例が示されており、該実施例では、補剛材に固
定された截頭円錐状部分に溝２７が設けられており、該
溝２７は、マウスピース１５に取り付けられたガイドカ
ラー２９内で半径方向に摺動できるクランプペグ２８を
受け入れることができる。傾斜面３１が設けられた回転
リング３０の作用の下、多数のペグ２８が半径方向に移
動して溝２７内に係合でき、截頭円錐状部分２０の軸線
の回りでリンクを回転させることにより、クランプペグ
を駆動するプッシャ３２が半径方向に移動される。

【００４９】リングは、任意の適当な装置、特にタイロ
ッド、スラストシリンダ、ストレートカットギア又は接
線方向ねじ、更には水面上から遠隔制御される装置によ
り回転されてもよい。雌形截頭円錐状部分におけるクラ
ンプペグの位置は、前の実施例と同様に、溝２７の傾斜
面とクランプキーのように作用するペグ２８との相互作
用がくさび効果によって、対応ピースの形状の対応する
正確で確実な固定を得るために補剛材及びマウスピース
にそれぞれ固定された対向截頭円錐状面の一緒の最終的
な軸線方向の移きをもたらすように決定される。

【００５０】爪（図示せず）は、溝２４との相互作用で
前の実施例と同様に、保持機能を前もって確かにする。
図１２及び図１３の実施例では、マウスピース３３が、
チューブガイド３の下端部を形成する円筒状チューブ４
０に永久的に固定されている。補剛材６は、その端フラ
ンジ１２を介して円筒状ピース３５の後端フランジ３４
に固定される、円筒状ピース３５の外径は、チューブ４
０の内部の形状に対応する固定を作るため、僅かな間隙
をもってチューブ４０の内径に対応している。

【００５１】円筒状スリーブの形態をなすピース３５は
円錐状端部３６を有しており且つ可撓性管状パイプ４に
クランプするための装置３７を備えた２つの剛性半シェ
ルで構成されるのが好ましい。かくしてピース３５はパ
イプ４に固定的に固定され、端取付部品８から所定の距
離を隔てて、解放できない態様で補剛材をパイプ４上で
の不動化を確実にする。

【００５２】可撓性パイプに作用した引張りの結果とし
て、補剛材に固定されたスリーブ３５が、チューブガイ
ド３の下端部を形成する円筒状チューブ４０と形状が一
致した固定を行うことが設された。しかしながら、可撓
性管状パイプの製造直径の公差及びスリーブ３５の２つ
の半シェルを可撓性管状パイプにクランプする装置の性
質を考慮すれば、組み立てられたスリーブが完全に円形
の断面及び正確に予想された外接直径の両方を有してい
るとは殆ど有り得ないと気付くのが適当である。

【００５３】更に、チューブガイド３の端部を構成する
チューブ４０は、それ自体の製造公差を有しており、特
に溶接その他の種々の取扱いによって局部的に変形させ
れていることがある。このため、実際には、スリーブ３
５の外径とチューブガイドの下方の円筒状部分４０の内
径との間には或る公差が許容される。従って、可撓性パ
イプ上に不動化されている補剛材６とスリーブ３５とか
らなる組立体と、拡開したマウスピース３３を備えた円
筒状チューブ４０からなる固定支持体との間に行われる
固定は一体的なものではなく、部分的なものであり、前
述のような円筒状相互ロックを用いた固定形式である。
このような固定は曲げ効果及び半径方向ベアリング効果
を阻止する一方、２つの組立体の間の相対的な軸線方向
摺動を許容し、従って、パイプ内の内部圧力の変化の働
きとしての可撓性管状パイプの長さの変化が自由に吸収
されるという長所が得られる。

【００５４】本発明の装置が永久的に有害なコーキング
効果（coulking effect)による影響を受ける虞れがある
場合には、スリーブ３５とチューブ４０との間の環状空
間内に、衝撃を減衰できるバッファ材料の中間層を介在
させることができる。次に、図１４から図１８を参照さ
れたい。図９〜図１１に示した実施例のように、補剛材
１６は、可撓性パイプ４用の軸線方向中央通路を有し剛
性雄形截頭円錐状部分１９を備える組立体の後部と、前
端部がエレメント３９を備えている前部とを有してい
る。このエレメント３９は、カラーと同様にパイプ４上
に固定してクランプでき、かくして補剛材１６に固定さ
れた前記組立体を不動化する装置を構成する。截頭円錐
状部分１９とクランプエレメント３９との間で、前部
は、前述のような破断領域２５を有する。図１４〜図１
８の実施例では截頭円錐状部分１９の外面は、その輪郭
が前部で円錐状支持面４２を有している中空の環状部４
１を有している。

【００５５】プラットホーム支持体から端部がパイプ４
の端取付部品８に連結され、且つプラットホーム１に固
定されたマウスピース１５が下端近くで形成する中央開
口を通る。引張りケーブル１４を引っ張ることにより、
可撓性パイプ４と、補剛材１６に固定され且つ可撓性パ
イプ上で不動化された状態を維持している組立体とが、
引張り作業の第１段階の間に、クランプエレメント３９
を介して上昇させれる。

【００５６】チューブガイド３の下部を構成してもよい
マウスピース１５は、雄形截頭円錐状部分１９により包
囲される外面と対応する形状の円錐状内面を形成する雌
形截頭円錐状部分２０を有している。該雌形截頭円錐状
部分２０は、ケース４４の内部には複数、例えば３つ、
のキャッチすなわちドグ（dog)４３が配置されており、
該キャッチすなわちドグは、截頭円錐状部分２０の長手
方向軸線に関して半径方向軸線に沿って並進移動できる
ように前記ケース４４内で案内される。ばね４５はキャ
ッチ４３を中心に向かって押す。キャッチの軸線の方を
向いた前部は、装置の前記長手方向軸線を通る子午面内
にくさび形外形４６を有している。

【００５７】静止状態において、ばね４５により押され
たキャッチ４３はケース４４を部分的に離れ、キャッチ
４３の前端部が前方に伸長して、図１７の左側半部に示
すように、雌形截頭円錐状部分２０の内面の内側に入
る。引張り作業を続けると、雄形截頭円錐状部分１９が
雌形截頭円錐状部分２０の内部に進入し、中空部４１の
直ぐ前に配置された雄形截頭円錐状部分１９の円錐状支
持面４７の領域において、キャッチ４３の前部４６と接
触する。ここで問題にしている前部４６（図１７の右半
部に破線で示す部分）の領域は、キャッチ４３がばね４
５を圧縮してケース４４内に押し戻され、雌形截頭円錐
状部分２０の内面（図１７の右半部に実線で示す部分）
から出るようにするカム状輪郭を有している。雄形截頭
円錐状部分１９及び雌形截頭円錐状部分２０が、引張り
作業の第１段階の終時に互いに当接するとき、キャッチ
４３が中空部４１に対向して、キャッチ４３はばね４５
の作用により中空部４１内に進入し、図１７の左半部に
示す押し出し位置に再び出てくる。円錐状部分１９、２
０の頂側の前方領域であるキャッチ４３の前部４６の作
用領域は、キャッチ４３が中空部４１内に進入すること
により円錐状支持面４２に当接するようなカム状輪郭を
有している。従って、クランプキーのように作用するキ
ャッチ４３の半径方向進入は、軸線方向のクランプ力を
くさび作用によって決定し、雌形截頭円錐状部分２０内
で補剛材１６に固定された雄形截頭円錐状部分１９の確
実な固定を可能にする。

【００５８】この実施例においては、中空部４１及び円
錐状支持面４２との相互作用により、キャッチ４３が、
一方では、例えば図５〜図８の実施例又は図９から図１
１の実施例の場合には溝２４内に係合する爪２１により
確保された補剛材を一時的に保持する機能と、他方で
は、図５〜図８の実施例の場合にはフランジ１７、１８
とカラー２６とにより、及び図９〜図１１の実施例の場
合には溝２７内に進入するペグ２８により実行される固
定部材をクランプする機能との両方を同時的及び連続的
に満たすことが理解されよう。

【００５９】次に、本発明の装置は、このようにして形
成される固定位置に永久的にロックされる。この目的の
ため、ばね４５の作用とは独立して、対向する円錐状支
持面４２に対して非可逆的にブロックすることを可能に
する種々の既知の機械的装置を使用してもよい。図１７
及び図１８に示す実施例の場合には、キャッチ４３と同
じケース４４の半径方向軸線に沿って向けられたボルト
４８が使用され、このボルト４８は、ケース４４に固定
されたナット４９内に螺入することによりキャッチ４３
の後面を押すように押し出される。ボルト４８は、例え
ばＲＯＶ（遠隔操作形車両、Remote Operated Vehicle)
等の遠隔制御型海底ロボットにより螺入される。一実施
例として、キャッチ４３は図１０及び図１１に示したク
ランプペグ２８と同様に指によりロックでき、またキャ
ッチ４３は、リング３０の傾斜面３１と同様な傾斜面を
備えた回転リングの回転効果により押し込むことができ
る別の構成として、截頭円錐状部分２０の長手方向軸線
の回りの円筒状又は円錐状の面を構成し且つ半径方向平
面内で内接されない傾斜面を備えた回転リングを使用す
ることもできる。この場合、前記傾斜面は、前と同様に
くさび効果により、適当な角度の傾斜をもつキャッチの
後部の横方向面上に作用する。また、例えば流体動力部
材の使用により、水面上から完全に遠隔制御される装置
を構成することもできる。

【００６０】連結装置が固定され且つロックされたなら
ば、引張り作業の第２段階に着手できる。ケーブル１４
に再び引張り力を加えることにより、最初に領域２５の
破断が引き起こされ、これにより、固定支持体１５に永
久的に固定された状態を維持する補剛材６に固定された
組立体から可撓性パイプ４を解放することができ、クラ
ンプエレメント３９はパイプに固定された状態に維持さ
れる。端取付部品８がプラットホーム上のフランジのよ
うな部材３８に連結されると、可撓性パイプを上昇する
作業を終了することができる。

【００６１】本発明の範囲を逸脱することなく、海面上
及び上記説明にはないプラットホームの底部近くの浸水
位置において可撓性パイプが連結される支持プラットホ
ームの上部に補剛材を固定する装置を設置することがで
きる。この場合、可撓性パイプの端取付部品と補剛材を
固定する装置との間の可撓性パイプの端セクションの長
さ比較的短かいけれども、取付部品は固定領域から離れ
た状態に維持される。

【００６２】以上、本発明を特定の実施例に関連して説
明したが、本発明はこれらの特定の実施例に限定される
ものではなく、且つ本発明の範囲又は精神から逸脱する
ことなく任意の所望の変更をなし得ることは明白であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置が実施される海洋石油掘削設備を
示す概略図である。

【図２】本発明による装置の第１実施例の種々の実施段
階を示すものであり、２つの領域は拡大して示されてい
る。

【図３】本発明による装置の第１実施例の種々の実施段
階を示すものである。

【図４】本発明による装置の第１実施例の種々の実施段
階を示すものである。

【図５】本発明による装置の第２実施例の種々の実施段
階を示すものであり、２つの領域は拡大して示されてい
る。

【図６】本発明による装置の第２実施例の種々の実施段
階を示すものである。

【図７】本発明による装置の第２実施例の種々の実施段
階を示すものである。

【図８】本発明による装置の第２実施例の種々の実施段
階を示すものである。

【図９】第２実施例の変更例を示す概略図である。

【図１０】第２実施例の変更例を示す概略図である。

【図１１】図１０のXI-XI 線に沿う断面図である。

【図１２】本発明による装置の他の実施例の実施段階を
示すものであり、２つの領域は拡大して示されている。

【図１３】本発明による装置の他の実施例の実施段階を
示すものである。

【図１４】本発明による装置の他の実施例及びその実施
を示す概略図である。

【図１５】本発明による装置の他の実施例及びその実施
を示す概略図である。

【図１６】本発明による装置の他の実施例及びその実施
を示す概略図である。

【図１７】本発明による装置の他の実施例及びその実施
を示す概略図である。

【図１８】本発明による装置の他の実施例及びその実施
を示す概略図である。

【符号の説明】

４ 可撓性管状パイプ ６ 曲がり制限エレメント（補剛材） ８ 端取付部品 ９ マウスピース １０ フランジ １１ フランジ １２ フランジ １３ 保持カラー（不動化装置） １４ 引張りケーブル ４９ ナット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−55608（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−15397（ＪＰ，Ｕ) 実公 平１−30813（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性ラインを、構造体に取付ける装置
   であって、 入口領域を備えた第１端と前記構造体の一部を形成する
   か或いは前記構造体に固定された第２端とを有する中空
   剛性要素と、 前記可撓性ラインの一端に固定された、該可撓性ライン
   を前記中空剛性要素を通して引張るための引張りケーブ
   ルと、 前記可撓性ラインに係合された曲がり制限装置と、 該曲がり制限装置に取付けられた第１の固定手段と、 前記中空剛性要素に取付けられた第２の固定手段とを備
   え、 前記可撓性ラインを引張りケーブルとともに引張って、
   前記曲がり制限装置を前記中空剛性要素の入口領域の位
   置まで運ぶことによって、前記第１の固定手段と第２の
   固定手段とが相互に作用して、前記曲がり制限装置が前
   記中空剛性要素に固定され、 前記取付け装置は、さらに、 て前記可撓性ラインの引張りの間、前記曲がり制限装置
   の可撓性ラインに沿った動きを不動化する不動化手段を
   備え、 前記第１および第２の固定手段と前記不動化手段とによ
   り、前記可撓性ラインが前記引張りケーブルによって前
   記中空剛性要素を通して引張られ、前記可撓性ラインの
   一端を前記構造体に連結することが可能になる、取付け
   装置。
2. 【請求項２】 前記可撓性ラインの引張りの間、前記曲
   がり制限装置を可撓性ライン上で不動化する不動化手段
   が、前記可撓性ライン上で軸線方向にブロックされ、且
   つ、前記曲がり制限装置を不動化した後に、該曲がり制
   限装置から解放可能である、請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 前記不動化手段が、前記曲がり制限装置
   の後方で、可撓性ライン上で軸線方向に動かないように
   されたカラーを備え、前記曲げ制限装置が、前記可撓性
   ラインの引張りの間、前記カラーに当接する、請求項２
   に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記不動化手段が、可撓性ラインの引張
   りの間、曲がり制限装置に取付けられており、軸縁方向
   の引張り力に対する制限された所定の抵抗値を有する破
   壊領域によって曲がり制限装置に連結されている、請求
   項２に記載の装置。
5. 【請求項５】 前記曲がり制限装置が、前記不動化手段
   を前記曲がり制限装置から解放した後で、該曲がり制限
   装置が前記可撓性ラインに対して摺動できように、前記
   可撓性ラインに取付けられている、請求項２に記載の装
   置。
6. 【請求項６】 前記中空剛性要素の入口領域が、該入口
   領域に取付けられた拡開マウスピースを有している、請
   求項１に記載の装置。
7. 【請求項７】 前記拡開マウスピースが、前記中空剛性
   要素の入口領域を前記曲がり制限装置に固定した後、分
   離可能である、請求項６に記載の装置。
8. 【請求項８】 前記第１および第２の固定手段を押して
   係合させるクランプ手段を、更に、備えている、請求項
   １に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記クランプ手段が作動する前に、前記
   曲がり制限装置を、前記中空剛性要素に対して不動化す
   る保持手段を、更に、備えている、請求項８に記載の装
   置。
10. 【請求項１０】 前記曲がり制限手段と前記入口領域と
    に配置された、截頭円錐状支持面を、更に、備えてい
    る、請求項１に記載の装置。
11. 【請求項１１】 前記曲がり制限手段と前記入口領域と
    に配置された、円筒状支持面を、更に、備えている、請
    求項１に記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記曲がり制限手段と前記入口領域と
    に配置された、円筒状支持面を、更に、備えていり、前
    記支持面間に、互いの軸線方向の摺動を許容する半径方
    向の間隙が設けられている、請求項１に記載の装置。