JP5771606B2 - カップリングデバイス - Google Patents

Description

（発明の分野）
本発明は、２隻の船間での流体の移送に関する。より具体的には、本発明は、請求項１の導入部において説明されるように流体を移送する接続デバイスに関する。本発明は、液化天然ガスを沖合で（例えば生産船とシャトルタンカーとの間で）移送するシステムにおいて特に有用である。

（発明の背景）
最新技術は、沖合での低温積み込みのためのシステム、特に２隻の浮動船間で液化天然ガス（以下ＬＮＧという）を移送するシステムを含む。そのようなシステムのうちの１つは、特許文献１において開示され、特許文献１は、スリットを備えシャトルタンカーの船首に傾斜した位置で取り付けられる引き込み漏斗を備えている引き込みおよび接続ユニットを説明する。漏斗は、円筒形の内側部分の中にスムーズに入るように外側に広がった外側部分を有し、カップリングヘッドのための一次ガイド手段を構成する。漏斗はまた、二次ガイド手段が備え付けられ、二次ガイド手段は、導入開口部に大きい幅を有し、カップリングヘッドのガイドポストのための保持アームに対応する幅に内側に収束している２つの長手方向に延びるガイドスロットの形態であり、その結果、保持アームはガイドスロットにおいてスライドし、一方、ガイドポストは漏斗の外側において延びている。

上記に言及された最新技術システムは、１つの動作においていくつかのホースを接続するように設計される。従って、接続中の動的動きを受ける全質量は、かなりのものになり得る。

さらに、このシステムは、所定の角度のホースを有する構成で接続されるように設計される。この角度からの逸脱は、ホースに大きい曲げモーメントを引き起こし得る。これらの曲げモーメントは、これらのホースの入中、ガイドポストに伝えられる。ガイドポストシステムは、これらの曲げモーメントが発生する前に、整列負荷（ａｌｉｇｎｉｎｇ ｌｏａｄ）に対するかなりのてこ作用を確立する機能性を有しない。このことは、引き込み中、許容できない抵抗を引き起こし得る。

最新技術はまた、特許文献２を含み、特許文献２は、円形の断面を有する円錐５１と、円錐５１がトランペット４４において係合する場合、トランペット４４の前部のラッパ状に開いた部分に備え付けられる正反対に向かい合う側のスリット５６に自身を収納する２つの正反対に向かい合う側のブレード５５とを有する整列デバイスを説明する。これらのスリットの幅は、ブレード受容端部においておよびブレード受容端部の後、益々狭くなる。好ましくは、整列デバイスは、水平面に沿って互いに正反対に配置されトランペット４４タイプの２つの整列トランペットと協働する円錐５１タイプの２つの整列コーンを備えている。この場合、固定モジュールは、タイプ４７の２つのウィンチまたは２つのドラムを有する１つのウィンチが装備される。

先行技術において、引き込みワイヤは、引き込み方向が多かれ少なかれ可撓性パイプの長手方向軸に整列するような方法で可撓性パイプに接続される。ホース端部アセンブリの重量は、引きロープとホース、最終的にはガイドシステムとの間で角度のかなりの逸脱を引き起こし得る。このことは、漏斗への最初の挿入時に問題を引き起こし得る。先行技術のカップリングデバイスに存在するスリットはまた、引き込みワイヤがスリットの中に詰まって、装置を損傷し、動作の停止を引き起こし得るので、潜在的な動作上の危険または制限を表す。

本出願人は、これらの欠点を克服しさらなる利点を得るために、本発明を考案し、具体化した。

国際公開第０１／３４４６０号 米国特許出願公開第２００４／００１１４２４号明細書

（発明の概要）
本発明は、主請求項に記載され、特徴付けられ、一方、従属請求項は、本発明の他の特徴を記載する。

本発明は、第１のカップリングハウジングと、第２のカップリングデバイスとを接続するカップリングデバイスを提供し、第１のカップリングハウジングは、第１のカップリングハウジングから延び、第１のカップリングハウジングの中心軸からある距離に自由端部を有する案内要素を備え、第２のカップリングハウジングは、案内要素のためのレセプタクルと、案内要素をレセプタクルの中に引き込む引き込み手段とを備え、該引き込み手段は、案内要素の自由端部に接続されることを特徴とし、第１のカップリングハウジングは中心軸とは一致しない角度でレセプタクルの方に引かれ、案内要素がレセプタクル内の適切な位置にある場合、第１のカップリングハウジングの中心軸および第２のカップリングハウジングの中心軸は、整列させられ、一致し、２つのハウジングは回転可能に整列される。

１つの実施形態において、案内要素ヘッドは、ボール形状を備え、案内要素ベース部分は、実質的に長方形の細長い断面を有し、その長い辺は該軸に沿って延びる。

１つの実施形態において、レセプタクルは、長方形のベルマウス形状を備えている。

１つの実施形態において、案内要素およびレセプタクルの断面形状は、非円形、すなわち主に、長方形、長円形、楕円形、三角形などであり、第１のカップリングハウジングに対する横、長手方向および回転の復元モーメントを提供する。

引き込み手段によって加えられる牽引力は、第１のカップリングハウジングの中心軸よりも急勾配である方向である。

１つの実施形態において、レセプタクルは、ドッキングフレームに配置され、案内要素がレセプタクルの中に引き込まれ得る延長位置と第１のカップリングハウジングと第２のカップリングハウジングとが接続される格納位置との間でスライド可能である。

好ましくは、第１のカップリングハウジングは、ＬＮＧまたは気化したＬＮＧを移送するための可撓性パイプに接続され、第２のカップリングハウジングは、可撓性パイプと船上の貯蔵タンクとの間でＬＮＧまたは気化したＬＮＧを移送するために船上のパイプに接続される。

可撓性パイプの長手方向軸からある距離のガイドポストの自由端部に牽引力を加えることによって、カップリングヘッドに対する復元モーメントが達成され、これは、ガイドポストの挿入を容易にする。ガイドポスト、ガイドポストレセプタクルおよびドッキングフレームの幾何学的形状は、可撓性パイプの長手方向軸の方向に対抗する、引き込みワイヤの動きの方向に可撓性パイプの動きが整列されるような形状である。

ガイドポストおよびガイドポストレセプタクルの相補的断面形状は、非円形、すなわち主に、長方形、長円形、楕円形、三角形などであり、可撓性パイプおよびそのカップリングヘッドに対する横、長手方向および回転の復元モーメントを提供する。

引き込みワイヤによって加えられるような、可撓性パイプに対する牽引力は、自由端部の領域における可撓性パイプの中心軸の方向から逸れる（好ましくは、その方向より急勾配である）方向である。引き込み力は、可撓性パイプの中心軸の外にある点において加えられる。

本発明に従う案内デバイスは、パイプおよびカップリング軸の整列ならびに整列された軸の回転整列を提供する。

本発明のこれらおよび他の特性は、添付の図面を参照して、非制限的実施例として与えられた好ましい実施形態の以下の説明から明らかであり、添付の図面において類似の参照番号は類似の構成要素に関する。
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
第１のカップリングハウジング（１２）と第２のカップリングハウジング（２０）とを接続するカップリングデバイスであって、
該第１のカップリングハウジング（１２）は、該第１のカップリングハウジング（１２）から延び、該第１のカップリングハウジングの中心軸（ａ−ａ）から距離（ｈ）に自由端部（１０２；２０２；Ｐ）を有する案内要素（１０１；２０１；３０１ａ〜ｅ；４０１ｂ、ｃ；５０１ｂ〜ｄ）を備え、
該第２のカップリングハウジング（２０）は、該案内要素のためのレセプタクル（１２３；２２３；３２３；４２３；５２３）と、該案内要素を該レセプタクルの中に引き込む引き込み手段（８）とを備え、該引き込み手段（８）は、該案内要素の自由端部（１０２；２０２；Ｐ）に接続されること
を特徴とし、
該第１のカップリングハウジングは該中心軸（ａ−ａ）とは一致しない角度で該レセプタクルの方に引かれ、該案内要素が該レセプタクル内の適切な位置にある場合、該第１のカップリングハウジングの中心軸（ａ−ａ）および該第２のカップリングハウジングの中心軸（ｂ−ｂ）は、整列させられ、一致し、２つのハウジングは回転可能に整列させられる、カップリングデバイス。
（項目２）
上記案内要素ヘッド（１０２；２０１）は、ボール形状を備え、案内要素ベース部分（１０５；２０５）は、実質的に長方形の細長い断面を有し、その長い辺は上記軸（ａ−ａ）に沿って延びる、項目１に記載のカップリングデバイス。
（項目３）
上記レセプタクル（２２３）は、長方形のベルマウス形状を備えている、項目１または２に記載のカップリングデバイス。
（項目４）
上記案内要素および上記レセプタクルの断面形状は、非円形、すなわち主に、長方形、長円形、楕円形、三角形などであり、上記第１のカップリングハウジング（１２）に対する横、長手方向および回転の復元モーメントが提供される、項目１〜３のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
（項目５）
上記引き込み手段（８）によって加えられる牽引力は、上記第１のカップリングハウジング（１２）の中心軸よりも急勾配である方向である、項目１〜４のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
（項目６）
上記レセプタクル（１２３）は、ドッキングフレーム（１２２）に配置され、上記案内要素が該レセプタクルの中に引き込まれ得る延長位置と上記第１のカップリングハウジング（１２）と上記第２のカップリングハウジング（２０）とが接続される格納位置との間でスライド可能である、項目１〜５のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
（項目７）
上記案内要素は、上記第１のカップリングハウジング（１２）と上記第２のカップリングハウジング（２０）とが接続される位置に格納される前に、上記レセプタクルにロックされる、項目６に記載のカップリングデバイス。
（項目８）
上記第１のカップリングハウジング（１２）は、ＬＮＧまたは気化したＬＮＧを移送するための可撓性パイプ（５）に接続され、上記第２のカップリングハウジング（２０）は、該可撓性パイプ（５）と船（２）上の貯蔵タンクとの間でＬＮＧまたは気化したＬＮＧを移送するために該船（２）上のパイプ（２５）に接続される、項目１〜７のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。

図１ａは、側面図において２隻の船のシステムを例示する原理略図であり、２隻の船は、互いに係留され、それらの間に延びる可撓性パイプを有する。 図１ｂは、上面図において図１に例示されるシステムを例示する原理略図である。 図２ａ〜図２ｃは、３つの異なる状態において、本発明に従う接続デバイスの第１の実施形態を例示する斜視図であり、その３つの異なる状態において、−図２ａは、ガイドポストレセプタクルの中に挿入される前のガイドポストを示し、−図２ｂは、ガイドポストレセプタクル内のガイドポストを示し、レセプタクルは延長位置であり、−図２ｃは、格納位置におけるガイドポストレセプタクルおよび接続状態におけるカップリングを示す。 図２ａ〜図２ｃは、３つの異なる状態において、本発明に従う接続デバイスの第１の実施形態を例示する斜視図であり、その３つの異なる状態において、−図２ａは、ガイドポストレセプタクルの中に挿入される前のガイドポストを示し、−図２ｂは、ガイドポストレセプタクル内のガイドポストを示し、レセプタクルは延長位置であり、−図２ｃは、格納位置におけるガイドポストレセプタクルおよび接続状態におけるカップリングを示す。 図２ａ〜図２ｃは、３つの異なる状態において、本発明に従う接続デバイスの第１の実施形態を例示する斜視図であり、その３つの異なる状態において、−図２ａは、ガイドポストレセプタクルの中に挿入される前のガイドポストを示し、−図２ｂは、ガイドポストレセプタクル内のガイドポストを示し、レセプタクルは延長位置であり、−図２ｃは、格納位置におけるガイドポストレセプタクルおよび接続状態におけるカップリングを示す。 図３は、図２ｂに例示されるような接続デバイスの部分破断側面図である。 図４ａ〜図４ｄは、４つの異なる状態において、本発明に従う接続デバイスの第２の実施形態を例示し、その４つの異なる状態において、−図４ａは、ガイドポストレセプタクルの中に挿入される前のガイドポストを示し、−図４ｂは、部分的にガイドポストレセプタクル内の第１の位置におけるガイドポストを示し、−図４ｃは、部分的にガイドポストレセプタクル内の第２の位置におけるガイドポストを示し、−図４ｄは、ガイドポストレセプタクル内の設置位置におけるガイドポストおよび接続状態におけるカップリングを示し、図４ａ〜図４ｄの各々は、４つの図面を含み、ここで、図（ｉ）および（ｉｉ）は斜視図であり、図面（ｉｉｉ）は側面図であり、図面（ｉｖ）は図面（ｉｉｉ）の長手方向断面図である。 図４ａ〜図４ｄは、４つの異なる状態において、本発明に従う接続デバイスの第２の実施形態を例示し、その４つの異なる状態において、−図４ａは、ガイドポストレセプタクルの中に挿入される前のガイドポストを示し、−図４ｂは、部分的にガイドポストレセプタクル内の第１の位置におけるガイドポストを示し、−図４ｃは、部分的にガイドポストレセプタクル内の第２の位置におけるガイドポストを示し、−図４ｄは、ガイドポストレセプタクル内の設置位置におけるガイドポストおよび接続状態におけるカップリングを示し、図４ａ〜図４ｄの各々は、４つの図面を含み、ここで、図（ｉ）および（ｉｉ）は斜視図であり、図面（ｉｉｉ）は側面図であり、図面（ｉｖ）は図面（ｉｉｉ）の長手方向断面図である。 図４ａ〜図４ｄは、４つの異なる状態において、本発明に従う接続デバイスの第２の実施形態を例示し、その４つの異なる状態において、−図４ａは、ガイドポストレセプタクルの中に挿入される前のガイドポストを示し、−図４ｂは、部分的にガイドポストレセプタクル内の第１の位置におけるガイドポストを示し、−図４ｃは、部分的にガイドポストレセプタクル内の第２の位置におけるガイドポストを示し、−図４ｄは、ガイドポストレセプタクル内の設置位置におけるガイドポストおよび接続状態におけるカップリングを示し、図４ａ〜図４ｄの各々は、４つの図面を含み、ここで、図（ｉ）および（ｉｉ）は斜視図であり、図面（ｉｉｉ）は側面図であり、図面（ｉｖ）は図面（ｉｉｉ）の長手方向断面図である。 図４ａ〜図４ｄは、４つの異なる状態において、本発明に従う接続デバイスの第２の実施形態を例示し、その４つの異なる状態において、−図４ａは、ガイドポストレセプタクルの中に挿入される前のガイドポストを示し、−図４ｂは、部分的にガイドポストレセプタクル内の第１の位置におけるガイドポストを示し、−図４ｃは、部分的にガイドポストレセプタクル内の第２の位置におけるガイドポストを示し、−図４ｄは、ガイドポストレセプタクル内の設置位置におけるガイドポストおよび接続状態におけるカップリングを示し、図４ａ〜図４ｄの各々は、４つの図面を含み、ここで、図（ｉ）および（ｉｉ）は斜視図であり、図面（ｉｉｉ）は側面図であり、図面（ｉｖ）は図面（ｉｉｉ）の長手方向断面図である。 図５は、本発明に従う接続デバイスの第３の実施形態を例示し、３つの図面を含み、ここで図面（ｉ）および（ｉｉｉ）は斜視図であり、図面（ｉｉ）は側面図である。 図６は、本発明の第４の実施形態を例示し、ここで、図面（ｉ）および（ｉｉ）は、この実施形態のガイド要素の２つの変形形態の斜視図であり、図面（ｉｉｉ）および（ｉｖ）は、ガイド要素レセプタクルと協働するガイド要素の第３の変形形態の図面である。 図７は、本発明の第５の実施形態を例示し、ここで、図面（ｉ）および（ｉｉ）は、この実施形態のガイド要素の２つの変形形態の斜視図であり、図面（ｉｉｉ）および（ｉｖ）は、ガイド要素レセプタクルと協働するガイド要素の第３の変形形態の図面である。

（好ましい実施形態の詳細な説明）
図１ａおよび図１ｂは、本発明に従う接続デバイスが用いられ得る配置を例示する原理略図である。

生産船１およびシャトルタンカー２（これらの一部分のみが図示されている）は、海水Ｗに浮いており、クローフット装置で一対のダブルホーサ３によって縦並び構成で互いに係留される。船間の距離は、例えば一定の船尾牽引力を保つシャトルタンカー２によって維持され得、それによって、ホーサをぴんと張った状態に保ち得る。生産船１は、例えば、自由に風見の変え得るタレット固定のＬＮＧ ＦＰＳＯであり得る。この配置は、当技術分野において周知である。

図１ａにおいて二重矢印によって示されるように、生産船１は、生産船の甲板に旋回可能に取り付けられるいわゆるＡフレーム４が装備される。３つの実質的に平行な可撓性パイプ５は、船間に延び、それらのうちの２つは、ＬＮＧを移送するように指定され、一方、第３のパイプは、シャトルタンカー２から生産船１に気化したＬＮＧ（ボイルオフ）を戻すように指定される。これらのパイプは、例えば、波形ステンレス鋼の真空絶縁ＣＲＹＯＤＹＮ（登録商標）可撓性パイプであり得る。可撓性パイプ５は、Ａフレーム４によって支持され、各パイプ５は、その自由端部にカップリングヘッド１６を備え、カップリングヘッド１６は、シャトルタンカー２上の引き込みおよび接続ユニット６のそれぞれのレセプタクルの中に導入される。

可撓性パイプ５の典型的な引き込みおよび接続の動作において、シャトルタンカー２の船首は、引き込みウィンチ（図示されていない）およびレセプタクルが装備され、これらは以下に説明される。Ａフレームが適切な傾きで位置を決められた場合、３つのカップリングヘッド１６は、（しばしば、同時に）生産船１からシャトルタンカー２上の船首領域の引き込みおよび接続ユニット６に横切って引っ張られ、次いで、１つずつ引き込まれ、ロックされる。図１ａおよび図１ｂは、そのような連結されロックされた状態における可撓性パイプ５を例示し、その場合、船間の流体移送が行われ得る。

各カップリングヘッド１６は、接続フランジ１５と、ボール弁１２と、スイベルジョイント１０とを備えている。引き込みおよび接続ユニット６において、各カップリングヘッド１６に１つのドッキングおよび接続ユニットがあり、１つのドッキングおよび接続ユニットは、引き込みウィンチと、コネクタおよびボール弁を有するカップリングヘッド２０と、フランジ２１とを備えている。

本発明は、船間で流体を移送する接続デバイスに関し、この接続デバイスおよび関連する接続手順の詳細は、ここで詳細に説明される。

（第１の実施形態の説明）
本発明の第１の実施形態は、図２ａ〜図２ｃおよび図３を参照してここで説明される。

図２ａは、接続工程の準備状態を例示し、ここで、カップリングヘッド１６は、ガイドポスト１０１に接続される引き込みワイヤ８によって、引き込み及び接続ユニット６の近くの位置に引かれる。当業者は知っているように、引き込みワイヤ８のもう一方の端部は、シャトルタンカー２上の従来の引き込みウィンチ装置（図示されていない）に接続される。図２ｂにおいて、可撓性パイプ５上のガイドポストは、引き込みおよび接続ユニット６に入り、図２ｃは、連結されロックされた状態、すなわち図１ａ、図１ｂによって概略的に例示されている状態における接続デバイスを示す。

最初に図２ａを参照すると、可撓性パイプ５は、その自由端部の近くにカップリングヘッド１６が備え付けられ、カップリングヘッド１６は、シャトルタンカー２上のカップリングハウジング２０の対応する第２のフランジ２１に接続するための第１のフランジ１５を有するボール弁ハウジング１２を備えている。当技術分野において周知であるが、ボール弁は、接続すると、弁アクチュエータ１４によって開かれる。

カップリングヘッド１６は、適切なクランプ装置１０４によって可撓性パイプに接続されるガイドポスト１０１をさらに備えている。ガイドポスト１０１は、その外側自由端部にヘッド部分１０２と、内側ベース部分１０５と、中間の中央ネック部分１０３とを備えている。ガイドポストヘッド１０２は、比較的小さく、好ましくはこの実施形態においてボール形状を備えている。ベース部分１０５は実質的に長方形で細長い断面を有し、ベース部分１０５の側部は可撓性パイプの中心軸に沿って延びる。中間部分１０３もまた、ベース部分に向かう実質的に長方形で細長い断面を有し、弁ハウジング１２に面する中間部分の側部は、実質的にまっすぐであり、弁ハウジング中心軸に実質的に平行に整列させられる（図３を参照されたい）。カップリングヘッド１６は、スイベルジョイント１０によって可撓性パイプ５に接続される。

引き込みおよび接続ユニット６は、ジンバルマウンティング２６ａ、２６ｂによってシャトルタンカー２（シャトルタンカーの中間支持構造のみが図２ａに示される）に旋回可能に接続される。引き込みおよび接続ユニット６のこのジンバルマウンティング（またはカルダンサスペンション）は、モーメントフリーの接続を確実にする。

ジンバルマウンティング構造は、ホースおよび接続システムからの外部負荷を支持するように設計される。この構造は、カップリングハウジング２０のマウンティングフランジにおいて、時々冷たいパイピングシステムから熱的に絶縁される。パイピングシステムの回転軸は、周囲温度でジンバルシステムの軸を一致する。パイピングシステムは、熱たわみを可能にする弾性があるように配置される。

カップリングハウジング２０は、前述の第２のフランジ２１と、複数のロッキングクロー２２と、ロッキングアクチュエータ２３と、起動要素２４とを備えている。第１のフランジ１５が第２のフランジ２１と接触するように動かされる場合、アクチュエータ２３は、起動要素を回転させ、それによって、ロッキングクロー２２は、第１のフランジ１５を係合し、接続を確立する。この段階において、弁アクチュエータ１４は動作させられ、ボール弁は開かれ、流体は可撓性パイプ５からシャトルタンカー上のパイピング２５の中に流れ得る。この弁コネクタは、例えば、ＭＩＢ Ｉｔａｌｉａｎａ Ｓ．ｐ．ａ．によって開発され、販売される「Ｂｏｗ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ Ｓｙｓｔｅｍ」などの当技術分野において公知であるタイプであり得る。図において、弁と船搭載貯蔵タンクとの間のパイピング２５は、部分的にのみ示される。なぜなら、これは、当技術分野において公知であり、本発明の理解に必須ではないからである。

ドッキングフレーム１２２は、引き込みおよび接続ユニット６に配置され、この実施形態において、引き込みワイヤ８のためのプーリ１２６を有する。より詳細に以下に説明されるように、ドッキングフレーム１２２は、ガイドポスト１０１の少なくとも一部分を収容し、支持するように構成されるガイドポストレセプタクル１２３を備えている。ガイドポストレセプタクル１２３は、ドッキングフレームにおいて、（図２ａによって例示される）延長位置と（図２ｃによって例示される）格納位置との間で可動である。例示される実施形態において、ガイドポストレセプタクル１２３のこの動きは、１つ以上のアクチュエータ１３０による、ドッキングフレーム１２２に対する往復運動の動きである。レセプタクルアクチュエータ１３０は、油圧アクチュエータであり得るか、またはねじ切りジャックであり得る。ガイドポストレセプタクル１２３は、ホース（ｈａｗｓｅ）穴１２４を備え−この穴の中にもガイドポストが引き込まれる−、一対のガイドローラ１２５が便利よく装備される。図２ａはガイドポスト１０１の形作りおよび位置決めの仕方ならびに引き込みワイヤがガイドポストヘッド１０２に接続されるという事実を例示し、可撓性パイプ５に加えられる牽引の方向は可撓性パイプの中心軸とは異なる。このことは、側部負荷を受ける前に実質的なてこ作用が確立されることと、復原モーメントがパイプに生成され、最終位相においてガイドポストレセプタクルに入るガイドポストにパイプを整列させるように働くこととを確実にする。

図２ｂにおいて、ガイドポスト１０１は、ガイドポストレセプタクル１２３内に引き込まれ、ガイドポストにおける対応する穴１０６およびガイドポストレセプタクルにおける対応する穴１２７を通って延びるピン（図示されていない）などの適切なロック装置によってこの位置にロックされる。この状態のガイドポスト１０１がガイドポストレセプタクル１２３に接続されると、そのようなロッキング装置−これは、当技術分野において公知であり、さらに説明される必要はない−は、引き込みワイヤ８における張力が解放されることを可能にする。ボール形状であるガイドポストヘッド１０２は、レセプタクル１２３においてローラ１２８ａ、１２８ｂによってさらに支持される。

ガイドポストレセプタクルの内部は、上記に説明されたガイドポスト幾何学的形状に相補的である幾何学的形状を備えている。ガイドポストレセプタクルは、実質的に長方形の細長い断面のベース部分１０５を収容するために、実質的に長方形の漏斗形の開口部を備えている。

図２ｂに例示される位置はまた、図３において側面図および部分破断図で例示される。図３は、ガイドポストヘッド１０２が２つのローラ１２８ａ、１２８ｂによって支持される仕方と、弁ハウジングに面している中間部分１０３の側部が、弁ハウジングの中心軸に実質的に平行に整列させられ、下部ローラ１２８ｂによって支持される仕方とを例示する。引き込みおよび整列の動作に有利であることの他に、この特徴はまた、いわゆる「急速切断」状況、すなわち、スライド可能ドッキングフレーム１２２を延ばすことなく、ワイヤをゆるめて繰り出すかまたは切断することによってカップリングヘッド１６が解放される場合において特に有用である。ガイドポストのこの特定の形状（この実施形態において中間部分）は、カップリングヘッドが、レセプタクル１２３から外れ、レセプタクル１２３から離れる前に、最初に中心軸ａ−ａおよびｂ−ｂにおおよそ平行である経路に従いながら（図３を参照されたい）、カップリングハウジング２０から離れるように動くことを確実にする。従って、急速切断動作は、弁フランジを損傷するリスクなしに行われ得る。

図３はまた、ガイドポストレセプタクル１２３の内部が、ガイドポストの形状に相補的であり、従って可撓性パイプ５の中心軸ａ−ａがカップリングハウジング２０の中心軸ｂ−ｂに整列させられることを確実にする形状を備える仕方を示す。換言すると、一旦ガイドポストがガイドポストレセプタクル内に適切に配置されると、２つの軸は一致する。

図３はまた、ガイドポストヘッド１０２−ここで引き込みワイヤが取り付けられる−が可撓性パイプの中心軸ａ−ａから距離ｈだけ延びる仕方および引き込みワイヤによって引かれる方向が角度ａだけ中心軸ａ−ａから逸れる仕方を例示する。

図３における二重矢印Ｍは、ガイドポストレセプタクル１２３が中心軸ｂ−ｂに平行に、ドッキングフレーム１２２において前後に可動であることを示す。

従って、図２ｂおよび図３に例示されるように、一旦ガイドポスト１０１がガイドフレームレセプタクル１２３内に固定され、２つの前述の軸ａ−ａおよびｂ−ｂが一致すると、２つのフランジ１５、２１は、ガイドポストレセプタクル１２３をその格納位置に動かすことによって安全にかつ制御された方法で嵌合され得、カップリングは、上記に説明されたように連結され得、ロックされ得る。この段階において、可撓性パイプがカップリングハウジング２０に整列させられた場合、２つのフランジ１５、２１は、その保護カバーなどにおいて嵌合の用意をさせられ、制御されかつ安全な方法で取り外され得る。

連結およびロックの状態は、図２ｃによって例示され、ここで、可動ガイドポストレセプタクル１２３は、ドッキングフレームにおいて（アクチュエータ１３０によって）格納位置に動かされ、それによってフランジは、接続され、ロックされる。

（第２の実施形態の説明）
本発明の第２の実施形態は、図４ａ〜図４ｄを参照してここで説明される。原理略図であるこれらの図において、本発明を説明するために必要な要素のみが示される。当業者は、例えば、図１〜図３によって提供され、上述のことにおいて説明された情報に基づいて、実際の用途に補助的構成要素が必要とされることは理解する。

図４ａは、接続工程の準備状態を例示し、ここで、ガイドポスト２０１に取り付けられた引き込みワイヤ８は、引き込みおよび接続ユニット６に近接する位置に可撓性パイプ５を引く。第１の実施形態の場合のように、ガイドポスト２０１は、可撓性パイプの中心軸ａ−ａから距離ｈだけ延び（図面（ｉｉｉ）を参照されたい）、引き込みワイヤ８は、ガイドポスト２０１の自由端部またはヘッド２０２に取り付けられる。第１の実施形態の場合のように、可撓性パイプ上の牽引の角度は可撓性パイプの中心軸から逸れる。

この第２の実施形態において、引き込みおよび接続ユニット６は、ドッキングフレーム２２２に対して静止しているガイドポストレセプタクル２２３を備えている。しかしながら、ガイドポストレセプタクル２２３はまた、第１の実施形態の配置と同様に、ドッキングフレーム２２２に対してスライド可能に配置され得る。

この第２の実施形態において、ガイドポスト２０１およびガイドポストレセプタクル２２３は、相補的にベルマウス形状状を備えている。特に図（ｉ）に例示されるように、ガイドポストレセプタクル２２３は、非円形形状、より正確には実質的に長方形であり、断面の長さはカップリングハウジング２０の中心軸ｂ−ｂに実質的に平行である。ガイドポストレセプタクル２２３の中心軸ｄおよびカップリングハウジング２０の中心軸ｂ−ｂは、互いに対して非平行であり、すなわちそれらの間に角度ａ有し、ここで０°＜ａ＜９０°である。特定の積載システムに関して、この角度は、可撓性パイプおよびカップリングシステムの重量および剛性に基づいて、推定される。典型的には、１５°＜ａ＜３５°である。

同様に、ガイドポスト２０１は、ガイドポストレセプタクル２２３の形状に相補的な形状であり、ガイドポスト断面の長さは、可撓性パイプ５の中心軸ａ−ａに実質的に平行である。図４ａに例示される状態において、可撓性パイプの中心軸ａ−ａは、カップリングハウジング２０の中心軸ｂ−ｂに対して角度β_１である。

図４ｂにおいて、ガイドポスト２０１は、ガイドポストレセプタクル２２３に入った。前述の長方形の形状は、カップリングハウジング２０に対して可撓性パイプ５の横への整列、すなわち同じ垂直面への整列を確実にする。また、前述のベルマウス形状状は、中心軸ａ−ａとｂ−ｂとの間の角度を減少させるように働く。従って、この状態において、可撓性パイプの中心軸ａ−ａは、カップリングハウジング２０の中心軸ｂ−ｂに対して角度β_２であり、β_２＜β_１である。

図４ｃに例示される状態において、ガイドポスト２０１は、ガイドポストレセプタクル２２３の中にさらに引かれ、２つの構成要素の下部は可撓性パイプ５を旋回させるように協働し、すなわち、その結果、中心軸ａ−ａが中心軸ｂ−ｂに対して角度β_３を呈し、ここでβ_３＜β_２である。

図４ｄに例示される状態において、ガイドポストはガイドポストレセプタクル２２３の中に完全に引かれ、第１のフランジ１５および第２のフランジ２１は嵌合され、接続は完了する。この状態において、可撓性パイプの軸ａ−ａは、角度β_４＝０°であり、カップリングハウジング２０の中心軸ｂ−ｂすなわち２つの軸は、整列させられる。ガイドポストは、好ましくは、当技術分野において公知のロッキングピン（図示されていない）または類似のロッキングデバイスによって、この位置においてガイドポストレセプタクルにロックされ得る。

（第３の実施形態の説明）
本発明の第３の実施形態は、図５を参照してここで説明される。原理略図を含むこの図において、本発明を説明するために必要な要素のみが示される。当業者は、例えば、図１〜図４によって提供され、上述のことにおいて説明された情報に基づいて、実際の用途に補助的構成要素が必要とされることは理解する。

図５は、接続工程の準備状態を例示する。引き込みワイヤ８は、レセプタクル３２３を通ってプーリ３２６の周りを引き込みウィンチ（図示されていない）に走る。当業者は、レセプタクル３２３が上記に説明された引き込みおよび接続ユニット６および引き込みおよび接続ユニット６の一部に取り付けられることを理解する。

この第３の実施形態において、可撓性パイプ上のガイドは、可撓性パイプ５に取り付けられるガイド装置３０１を備えている。ガイド装置３０１は、
−可撓性パイプ５の中心軸ａ−ａに対して横に配置されるビーム３０１ａと、
−プレート要素３０１ｂであって、中心軸ａ−ａに整列して配置され、中心軸ａ−ａに対してすくい角δを有し、そのピークが上記の中心軸から距離ｈ_１だけ延びる、プレート要素３０１ｂと、
−３つのワイヤセグメント３０１ｃ、３０１ｄ、３０１ｅであって、第１のワイヤセグメント３０１ｃは上記のピークの近くのプレート要素３０１ｂに取り付けられ、第２の３０１ｄおよび第３の３０１ｅワイヤセグメントは、上記の横ビーム３０１ａのそれぞれの端部に取り付けられ、すべての３つのワイヤセグメントは、中心軸ａ−ａの上に距離ｈだけ延びる共通の接合部Ｐにおいて引き込みワイヤ８に接続される、３つのワイヤセグメント３０１ｃ、３０１ｄ、３０１ｅとを備えている。機能的に、この接合部Ｐは上記に説明されたガイドポストヘッド１０２に類似する、
従って、この構成に対して−そして、第１および第２の実施形態におけるように−、可撓性パイプ上の牽引の角度は、可撓性パイプの中心軸から逸れる。

（第４の実施形態の説明）
本発明の第４の実施形態は、図６を参照してここで説明される。原理略図を含むこの図において、本発明を説明するために必要な要素のみが示される。当業者は、例えば、図１〜図４によって提供され、上述のことにおいて説明された情報に基づいて、実際の用途に補助的構成要素が必要とされることは理解する。

この第４の実施形態において、可撓性パイプ上のガイドは、可撓性パイプに取り付けられたガイド装置４０１を備えている（パイプは図６に示されていない）。図面（ｉ）は三角形のプレート４０１ａを示し、図面（ｉｉ）は長方形のプレート４０１’ａを示し、図面（ｉｉｉ）は円形のプレート４０１”ａを示す。プレートは、２つのワイヤセグメント４０１ｂ、４０１ｃを介して引き込みワイヤ８に接続され、２つのワイヤセグメント４０１ｂ、４０１ｃは、接合部Ｐにおいて一緒になり、プレートに対して間隔を空けた関係で取り付けられる。

図６の図面（ｉｉｉ）は、引き込みワイヤ８がレセプタクル４２３を通って、ガイドリング４２６を通って、引き込みウィンチ（図示されていない）に走る仕方を例示する。当業者は、レセプタクル４２３およびガイドリング４２６が上記に説明された引き込みおよび接続ユニット６および引き込みおよび接続ユニット６の一部に取り付けられることを理解する。

図６の図面（ｉｖ）は、ガイド装置４０１がレセプタクル４２３の中に完全に引き込まれたときの状態を例示し、ワイヤセグメント４０１ｂ、４０１ｃは、可撓性パイプ（図６に示されていない）に取り付けられたプレート４０１”ａに復原モーメントを加え、従って可撓性パイプは、上記に説明された引き込みおよび接続ユニットに整列させられる。

（第５の実施形態の説明）
本発明の第５の実施形態は、図７を参照してここで説明される。原理略図を含むこの図において、本発明を説明するために必要な要素のみが示される。当業者は、例えば、図１〜図４によって提供され、上述のことにおいて説明された情報に基づいて、実際の用途に補助的構成要素が必要とされることは理解する。

この第５の実施形態において、可撓性パイプ上のガイドは、可撓性パイプに取り付けられたガイド装置５０１を備えている（パイプは図７に示されていない）。図面（ｉ）および（ｉｉ）は三角形のプレート５０１ａ、５０１’ａを示し、図面（ｉｉｉ）は円形のプレート５０１”ａを示す。プレートは、３つのワイヤセグメント５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄを介して引き込みワイヤ８に接続され、３つのワイヤセグメント５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄは、接合部Ｐにおいて一緒になり、プレートに対して間隔を空けた関係で取り付けられる。

図７の図面（ｉｉｉ）は、引き込みワイヤ８がレセプタクル５２３を通って、ガイドリング５２６を通って、引き込みウィンチ（図示されていない）に走る仕方を例示する。当業者は、レセプタクル５２３およびガイドリング５２６が上記に説明された引き込みおよび接続ユニット６および引き込みおよび接続ユニット６の一部に取り付けられることを理解する。

図７の図面（ｉｖ）は、ガイド装置５０１がレセプタクル５２３の中に完全に引き込まれたときの状態を例示し、ワイヤセグメント５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄは、可撓性パイプ（図７に示されていない）に取り付けられたプレート５０１”ａに復原モーメントを加え、従って可撓性パイプは、上記に説明された引き込みおよび接続ユニットに整列させられる。

（すべての実施形態に共通）
本発明は、引き込みおよび接続ユニット６がシャトルタンカー２に取り付けられ、可撓性パイプ５の自由端部が生産船１から供給されるというシステムに関して説明されたが、当業者は、本発明が逆の構成、すなわち引き込みおよび接続ユニットが生産船に取り付けられる場合に同様に適用可能であることを理解する。

本発明は、生産船とシャトルタンカーとの間のＬＮＧの沖合いでの移送のためのシステムに関して説明されたが、当業者は、本発明に従う接続デバイスが、航海船と陸上の工場との間、または陸上もしくは海上の他の船間などの他のＬＮＧシステムにも用いられ得ることを理解する。当業者はまた、本発明がＬＮＧ以外の他の流体にも有用であることを理解する。

本発明は比較的堅い可撓性パイプ５を有するシステムに特に有用であるが、発明された接続デバイスは、任意の堅さのパイプに適用可能である。

Claims (12)

1. 船間で流体を移送するために第１のカップリングハウジング（１２）と第２のカップリングハウジング（２０）とを接続するカップリングデバイスであって、
   該第１のカップリングハウジング（１２）は、該第１のカップリングハウジング（１２）から延び、該第１のカップリングハウジングの中心軸（ａ−ａ）から距離（ｈ）に自由端部（１０２；２０２；Ｐ）を有する非流体連絡の案内要素（１０１；２０１；３０１ａ〜ｅ；４０１ｂ、ｃ；５０１ｂ〜ｄ）を備え、該案内要素の少なくとも一部が非円形断面を有し、該非円形断面は該案内要素の延びる軸に垂直であり、
   該第２のカップリングハウジング（２０）は、案内要素のための非流体連絡のレセプタクル（１２３；２２３；３２３；４２３；５２３）と、該案内要素を該レセプタクルの中に引き込む引き込み手段（８）とを備え、該引き込み手段（８）は、該案内要素の自由端部（１０２；２０２；Ｐ）に接続され、該レセプタクルの少なくとも一部は、該案内要素の非円形部分と相補的な形状の非円形断面を有すること
   を特徴とし、
   その結果、該第１のカップリングハウジングの該レセプタクルに向かう運動は、該中心軸（ａ−ａ）とは一致しない角度で行われ、該案内要素が該レセプタクル内の適切な位置にある場合、該第１のカップリングハウジングの中心軸（ａ−ａ）および該第２のカップリングハウジングの中心軸（ｂ−ｂ）は、整列させられ、一致し、該２つのハウジング（１２，２０）は回転可能に整列させられる、カップリングデバイス。
2. 前記第１のカップリングハウジング（１２）は、第１のフランジ（１５）と、弁アクチュエータ（１４）とを備え、
   前記第２のカップリングハウジング（２０）は、第２のフランジ（２１）と、アクチュエータ手段（２３，２４）とを備え、該第１のカップリングハウジング（１２）と該第２のカップリングハウジング（２０）との接続の際に、該弁アクチュエータ（１４）の動作によって、該第１のカップリングハウジング（１２）および該第２のカップリングハウジング（２０）が開かれ、流体は、該第１のカップリングハウジング（１２）および該第２のカップリングハウジング（２０）を通して流れることが可能である、請求項１に記載のカップリングデバイス。
3. 前記引き込み手段（８）は、引き込みワイヤ（８）を備える、請求項１または２に記載のカップリングデバイス。
4. 前記案内要素の自由端部（１０２；２０２）は、ボール形状を備え、案内要素のベース部分（１０５；２０５）は、実質的に長方形の細長い断面を有し、その長い辺は前記軸（ａ−ａ）に沿って延びる、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
5. 前記レセプタクル（２２３）は、長方形のベルマウス形状を備えている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
6. 前記非円形断面は、長方形、長円形、楕円形、および三角形を含み、それにより、前記第１のカップリングハウジング（１２）に対する横、長手方向および回転の復元モーメントが提供される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
7. 前記引き込み手段（８）によって加えられる牽引力は、前記第１のカップリングハウジング（１２）の中心軸よりも急勾配である方向にある、請求項１〜６のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
8. 前記案内要素（１０１）の少なくとも一部分（１０３）が、前記レセプタクルの支持要素（１２８ａ、ｂ）によって移動可能に支持され、該部分および要素は、前記第１のカップリングハウジングの中心軸（ａ−ａ）および前記第２のカップリングハウジングの中心軸（ｂ−ｂ）が実質的に一致し、そして／または、平行である間に、前記第１のカップリングハウジング（１２）が前記第２のカップリングハウジング（２０）に対して移動可能であるように、形成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
9. 前記部分（１０３）は、前記軸に実質的に平行に整列された面を備える、請求項８に記載のカップリングデバイス。
10. 前記レセプタクル（１２３）は、ドッキングフレーム（１２２）に配置され、かつ該レセプタクルは、前記案内要素が該レセプタクルの中に引き込まれ得る延長位置と、前記第１のカップリングハウジング（１２）と前記第２のカップリングハウジング（２０）とが接続される格納位置との間でスライド可能である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。
11. 前記案内要素は、前記第１のカップリングハウジング（１２）と前記第２のカップリングハウジング（２０）とが接続される位置に引き込まれる前に、前記レセプタクルにロックされる、請求項１０に記載のカップリングデバイス。
12. 前記第１のカップリングハウジング（１２）は、ＬＮＧまたは気化したＬＮＧを移送するための可撓性パイプ（５）に接続され、前記第２のカップリングハウジング（２０）は、該可撓性パイプ（５）と船（２）上の貯蔵タンクとの間でＬＮＧまたは気化したＬＮＧを移送するために該船（２）上のパイプ（２５）に接続される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のカップリングデバイス。

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