JPH01247294A - 可逆メカニカルカップリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 すなわちウェッジおよびクランピングレバーが単一の制
御で作動せしめ得て、クランピングレバーかばね負荷さ
れているものでないので可成りの構造上および作動上の
簡易性を有し、また長手方向の寸法も短かく、作動に要
する力も小さくてよく、従って比較的低コストで信頼性
の高いこの種カップリングに関する。

基本的には、本発明によるカップリングは本出願人の先
願である特願昭６０−　１４９３７１号に記載の可逆カ
ップリングの改良に関する。

この先願に記載のカップリングは実質的に管状の本体か
ら成り、この本体の下端は円錐形に開いた部分に終る。

この開いた部分の中では、本体によって支持された一連
の液圧シリンダによりこの本体に対して軸線方向に動け
るリンキングリンクを中心として枢動する一連のクラン
ピングレバーが半径方向に膨大することができる。これ
らのクランピングレバーはばねによって本体に接触した
状態に維持され、膨大位置にある時はカップリングシー
ト上の円錐面と機械的に干渉している。また一連の垂直
ガイドが管状の本体の土壁に設けられており、上部リン
キングリンクのまわりに部製した一連のウェッジを案内
して、この本体によって支持された別の一連の液圧シリ
ンダにより本体に対し軸線方向に動かされるようにしで
ある。

しかしながらこのような構成は、クランピングレバーシ
ステムがウェッジシステムとは独立であるのでこのため
に生ずる各種の欠点を有している。

すなわち複シリンダの採用、二重配管の使用の必要性な
どであり、このためコスト高となり構造的にも複雑とな
る。またすべてのクランピングレバーとウェッジとが同
じ移行径路をたどるようにフローパーティショナを設け
ることが必要であって、このためにも構造が複雑となり
、また二重液圧システムを収容するために非常に長く、
崇高で重いカップリング本体を設けることを必要とする
。別の欠点としては、クランピングレバーがばねによっ
てカップリング本体に密着し続けるが、これらのばねは
クランピングレバーのとる位置に従って不可避的に異な
る力を及ぼしたり、またはいずれにしても不必要な接触
圧力を与えるに至るのである。

この点に関し、これらのばねは、クランピングレバーが
動くにつれてこれらクランピングレバーをカップリング
本体に沿って滑動せしめ、ばねによって与えられる有害
な高い接触圧力を発生させ、引いては可成りの摩擦を克
服しなげ、ればならなくなる。他方、これらばねは、ク
ランピングレバーがその後退位置にあり、カップリング
が操作されている時これらのクランピングレバーをカッ
プリング本体に密着し続けるのに最小の力を与えるだけ
である。すなわち全カップリングの運動阻害を防止する
ためクランピングレバーをそれらの後退位置に信頼性を
もって鎖錠せしめるべき時これらばねはクランピングレ
バーをカップリング本体に密着し続けるのに最小の力し
か与えていない。また、これらクランピングレバーが完
全に外へ延び出ている時ばねはクランピングレバーをカ
ップリング本体の拡径部分に接触せしめるのに最大の力
を及ぼしており、この結果たとえばカップリングを釈放
しようとする時これらクランピングレバーを後退せしめ
るのに相当の力を必要とすることとなる。

本発明の目的は上述の従来の欠点をなくすことにあり、
これは、一連のクランピングレバーと一連のウェッジと
を包含し、これらが単一の液圧システムで操作できるよ
うなやり方で一緒に連結されており、一連のクランピン
グレバーかばね負荷されず、その代りに案内軌道をたど
るようにした可逆メカニカルカップリングを提供するこ
とによって解決される。これは前述のウェッジを固定し
たアームにクランピングレバーを部製するが、この部製
はウェッジがクランピングレバーの動きとは独立の動き
をするようになすことにより実質的に達成される。さら
に詳しくは、各クランピングレバーはふたつの横方向ピ
ボットによって枢着されており、これらの横方向ピボッ
トはウェッジ付アームに設けられたふたつの垂直スロッ
トに挿入されており、これらスロットに対応する位置に
装架した音叉型のふたつのばねの狭いが開き得る口部に
よってスロット内の下部位置に保持されている。

このようにして、移動の終りの位置にある時クランピン
グレバーの前述のピボットに対してばねの狭い口部を押
し付けることにより、ピボットは口部をこえてスロット
の全長に沿って滑動し、ウェッジの対応する動きを許容
するのである。また、クランピングレバーのそれぞれは
ふたつの側方に突出するペグを包含し、これらのペグは
クランピングレバーの間に介装され管状本体に固定され
た保護ケーシングに設けたガイドに沿って滑動する。

これらガイドは、下降時には所要の膨大運動を、上昇時
には後退運動をクランピングレバーに生じせしめるよう
な形状としである。同時に、これらクランピングレバー
は連続してカップリング本体に密着せしめられる。すな
わち既知のカップリングのばねによって行なわれる既知
の機能を、前述のこれに関連する欠点なしに果すのであ
る。

すなわち本発明は、テンションレグ型海洋プラットフォ
ームの張力をかけた管状アンカレッジのひとつをアンカ
ーするための基礎構造体に設けるのに好適なシートにク
ランプする可逆メカニカルカップリングであって、実質
的に管状の本体から成り、この管状の本体と案内用のス
リーブとの間に丁番付けされた液圧シリンダによって前
記本体に沿って滑動的に駆動される前記スリーブに枢装
された一連のウェッジのための垂直ガイドを上部にそな
えると共に、下部には機械的な手段によって前記本体と
の接触を維持される同じような一連のクランピングレバ
ーの半径方向の伸長を生じさせるように配設された端部
拡大部分をそなえたカブプリングにおいて、前記カップ
リングレバーが前記ウェッジに固定したアームにそれぞ
れ２本の横方向ピボットで枢装され、これらピボットが
前記アームの対応する垂直スロットにこの中で滑動する
ように挿入されこのスロットの下端において同スロット
？こ対応して装架された音叉型の２本のばねの狭いが押
し拡げ得る口部によって保持され、前記クランピングレ
バーと前記管状の本体との間の接触を維持するための機
械的手段が、それぞれのクランピングレバーから横方向
に突出し前記クランピングレバーの間に介装され面記本
体に固定された保護ケーシングに形成された適宜の形状
のガイドに沿って滑動するようにされたふたつのペグか
ら成ることを特徴とする可逆メカニカルカップリングに
ある。

本発明の別の特徴によれば、クランピングレバーの横方
向ピボットと対応スロットとの間の係合はわずかな構造
的間隙を残して行なわれ、カップリングがシートにクラ
ンプされた時クランピングレバーの動きがピボットに過
度の応力を生じさせないようにしている。

本発明の他の特徴によれば、ウェッジと垂直ガイドの傾
斜は最小摩擦角度より小さく、これによりウェッジとガ
イドとが自己鎖錠を起しこれらの間に相対的な滑動ない
しは対応するゆるみが、たとえ液圧シリンダに圧力がな
くとも生じないようにしている。

最後に、本発明の好適な実施例によれば、一連のクラン
ピングレバーと一連のウェッジとが互いに１２０度離し
て重ねた３本のクランピングレバーと３本のウェッジと
から成るものとしである。

以下本発明をその好適な実施例について詳述する。

図面において、カップリングは管状の本体！により形成
されている。この本体１はウェッジ２のためのガイド２
をその上部領域にそなえている。

またその下端には、傾斜面または円錐面をそなえた拡大
部分４を包含し、これによりクランピングレバー５を半
径方向に膨大すなわち拡げるようにしである。

クランピングレバー５はウェッジ３に固定したアーム６
に枢装してあり、ウェッジ３は連結リンク７によってガ
イドスリーブ８に接続しである。

ガイドスリーブ８は本体１上を滑動できる。

液圧シリンダ９のロッドはガイドスリーブ８に部製して
あり、これらの液圧シリンダ自体はクランピングレバー
５のための保護兼案内ケーシングｌＯに丁番付けしであ
る。このケーシングの下端はカップリング１の本体の拡
大部分４の下端に固定しである。

液圧シリンダ９の作動により、案内スリーブ８はカップ
リング本体の上部部分１１上を滑動し、その動きをウェ
ッジ３およびクランピングレバー５に伝達する。

液圧シリンダ９がその伸長位置にあり、従ってガイドス
リーブ８、ウェッジ３およびクランピングレバー５がそ
れらの移動上端位置にある時、ウェッジ３に固定しであ
る支持フック１２は、カップリング本体に固定しである
フックコネクタ１３に係合する。

支持フック１２は、液圧シリンダの圧力がない場合には
案内スリーブ８およびこれから吊り下げられている部材
の重量を支えている。

クランピングレバー５から横方向にふたつのペグ１４が
突出している（第６図参照）。これらのペグ１４は保護
ケーシング１０のガイド１５に沿って滑動してクランピ
ングレバーを常時、拡大部分４の傾斜面に密着させ続け
る。

ことに、ペグ１４及びガイド１５は、クランピングレバ
ー５が上げられた時、すなわちシリンダ９が伸長した時
にクランピングレバーを内方に回動せしめる。

クランピングレバー５とウェッジ３に固定したアーム６
との間の接続（第６図参照）は、ウェッジ３に固定した
アーム６に設けたスロット１７に通したクランピングレ
バー５のピボット１６により果される。スロット１７に
対応するアーム６の外側には音叉型のばね１８が装架し
である。これらのばね１８はクランピングレバーのピボ
ット１６の直径よりも小さい横断寸法を有する口部を有
し、ピボット１６はこの口部により与えられる狭搾力に
よってスロットの下端に維持されるようにしである。換
言すれば、ピボットがスロットの下端にある、すなわち
音叉型のばね１８の口部付近にある時、ピボット１６を
スロット１７内で垂直に動かす運動はばね１８の口部狭
搾力の作用によって対向せしめられる。上述の運動はピ
ボット１６に力が加わり音叉型ばね１８の口部が弾性変
形によって拡げられた時のみに生じる。これは、クラン
ピングレバーが中に入った後ウェッジが液圧シリンダで
その作動位置に動かされた時に生ずる。

クランピングレバーのピボット１６とスロット１７との
係合はわずかな構造的な間隙を残して生じる。

これによって、カップリングがシートにクランプされた
時、クランピングレバー５に応力を加える力によって生
ずるクランピングレバー５の動きがピボット１６に過度
の応力を与えることがないようになる。

クランピングレバーとシートとの間の接触面１９′およ
び１９は球形でも円錐形でも、カップリングがそのシー
トに落ち着き相対的なりランプを果すような、また−層
均一に接触圧力を分布せしめるような形であればよい。

ウェッジ３とガイド２の傾斜は、たとえ圧力が液圧シリ
ンダ９にない場合でも作動中に両者の間にゆるみが生ず
ることを防止するように最小摩擦角度以下のものとする
。

もち上げラグ２１が、緊急釈放が行なえるようにガイド
スリーブ８に取付けである。

ウェッジ３及びクランピングレバー５を操作する液圧回
路はカップリング本体の内部に配置しである。これは周
囲環境圧力と同じ圧力の油浴内に収容しておくのがよい
。

プラットフォーム基礎構造体２３に固定したカップリン
グンート２２は基本的には円筒形のものであって、ウェ
ッジ３を支持するリング２２′　とリング１９とを包含
する。リング１９の球形または円錐形の表面はクランピ
ングレバー５の表面１９′のための当接面を形成する。

カップリングは次のようにしてシートにクランプされる
。

まず、このカップリングの液圧シリンダ９を第１図に示
すように伸長せしめておき、シート内に挿入する。シー
トの口部に固定されている心決め円錐部分２０はこの作
業を容易にする。

この段階において、カップリングとシートとの間の間隙
は、偏心していたり非整合であったりする条件下でも挿
入を可能としている。第１図に示すようにカップリング
をシート内に挿入した時、液圧シリンダ９を後退させる
ことはプラットフォーム回路に流体を供給することによ
って開始せしめられる。シリンダ９の後退はスリーブ８
を下方に引張り、これによりスリーブ８は連結リンク７
によってウェッジ３を付勢し、このウェッジ３は、ピボ
ット１６に作用する音叉型ばねＩ８の狭い口部によって
生ずる通路狭搾によりクランピングレバー５に推力を与
える。クランピングレバー５は下降して外方に拡がり、
これらが最大限に伸長し拡大部分５に乗った時、ガイド
１５に係合するベグ１４によってその位置に保持される
。これはウェッジ３がその運動を終る前に生ずる。

この点においてカップリングは、クランピングレバー５
がシート壁１９に当接するに至るまで上方に引張られる
。液圧シリンダ９の後退が続くにつれ、ピボッ）１６は
音叉型バネ１８の狭い口部を弾性的に拡げて、垂直スロ
ット１７内に屑入し続け、これによってウェッジ３がそ
の作動位置に下降することを可能としている。

これは、ウェッジ３が半径方向間隙のすべてがなくなっ
た後シート２２の壁２２′に当るまで下方に動き続ける
ことができるという事実によって得られるのである。こ
の作動の終りに当って、カップリングはシートに正確に
整合して、この中にクランプされる。

カップリングは、そのクランピングについて詳述された
手続とは逆の手続でそのソートから釈放される。

万一液圧回路の誤作動でカップリングを正常のやり方で
クランプされることが許容されない場合には次のように
して緊急釈放を行なうのである。

すなわちまずもち上げラグ２１に接続された補助施設（
たとえばプラットフォーム基礎構造体２３に設けたジヤ
ツキシステムまたはプラットフォームからのびているロ
ープなど）を用いて、スリーブ８をもち上げて、これと
共にウェッジ３を引張り、これらをシート面２２′　と
の接触から解放する。これは、スロット１７がクランピ
ングレバー間の相対運動を許容し、クランピングレバー
がその位置にとどまり、ピボット１６および結果的には
ウェッジ３がその位置にとどまるから可能なのである。

ウェッジ３とシート２２の上壁２２′　との間に形成さ
れる空隙はカップリングを下降せしめることを可能とし
、クランピングレバー５とシート２２の球形部分１９と
の間の機械的な干渉をなくす。スリーブ８を再びもち上
げると、クランピングレバー５ももち上げられ、これに
よりクランピングレバー５はフック１２が本体ｌの各コ
ネクタ１３に係合するまで同時に後退する。このように
してクランピングレバー５、ウェッジ３及びスリーブ８
を包含する全システムが支持される。この時点において
カップリングはシートから抜き出すことができるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカップリングの正面図で、このカップ
リングは断面で示す対応するシート内に挿入されてはい
るがまだクランプされていない状態で示しである。第２
図は第１図と同様な正面図で、カップリングがシート内
にクランプされている状態を示す図、第３図は第２図の
Ａ−Ａ線に沿う断面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ線に沿
う断面図、第５図は第４図のＣ−Ｃ線に沿う断面図、第
６図は本発明のカップリングの詳細を示す部分斜視図で
ある。 ｌ・・管状の本体、２・・ガイド、３・・ウェッジ、４
・・拡大部分、５・・クランピングレバー、６・・アー
ム、７・・連結リンク、８・・ガイドスリーブ、９・・
液圧シリンダ、ＩＯ・・ケーシング、１１・・上部部分
、１２・・支持フック、１４・・ペグ、１５・・ガイド
、１６・・ピボット、１７・・スロット、１８・・音叉
型ばね、１９．１９’・・接触面、２２・・シート、２
３・・プラットフォーム基礎構造（ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　テンションレグ型海洋プラットフォームの張力をか
   けた管状アンカレッジのひとつをアンカーするための基
   礎構造体に設けるのに好適なシートにクランプする可逆
   メカニカルカップリングであって、実質的に管状の本体
   から成り、この管状の本体と案内用のスリーブとの間に
   丁番付けされた液圧シリンダによって前記本体に沿って
   滑動的に駆動される前記スリーブに枢装された一連のウ
   ェッジのための垂直ガイドを上部にそなえると共に、下
   部には機械的な手段によって前記本体との接触を維持さ
   れる同じような一連のクランピングレバーの半径方向の
   伸長を生じさせるように配設された端部拡大部分をそな
   えたカップリングにおいて、前記カップリングレバーが
   前記ウェッジに固定したアームにそれぞれ２本の横方向
   ピボットで枢装され、これらピボットが前記アームの対
   応する垂直スロットにこの中で滑動するように挿入され
   このスロットの下端において同スロットに対応して装架
   された音叉型の２本のばねの狭いが押し拡げ得る口部に
   よって保持され、前記クランピングレバーと前記管状の
   本体との間の接触を維持するための機械的手段が、それ
   ぞれのクランピングレバーから横方向に突出し前記クラ
   ンピングレバーの間に介装され前記本体に固定された保
   護ケーシングに形成された適宜の形状のガイドに沿って
   滑動するようにされたふたつのペグから成ることを特徴
   とする可逆メカニカルカップリング。 ２　請求項１記載のカップリングにおいて、前記クラン
   ピングレバーの横方向ピボットと対応するスロットとの
   間の係合をわずかな構造的な間隙を残して行なうように
   したことを特徴とする可逆メカニカルカップリング。 ３　請求項１記載のカップリングにおいて、前記ウェッ
   ジおよび関係する垂直ガイドの傾斜を最小摩擦角度以下
   の角度としたことを特徴とする可逆メカニカルカップリ
   ング。 ４　請求項１記載のカップリングにおいて、前記対応す
   る一連のクランピングレバーとウェッジとをそれぞれ互
   いに１２０度離れて重なり合う３本のクランピングレバ
   ーと３本のウェッジとで構成したことを特徴とする可逆
   メカニカルカップリング。