KR20180073619A - 커넥터 - Google Patents

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KR20180073619A
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조나단 스콧 프레스턴
윌리엄 데이비드 로톤 패리
다니엘 오코너
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볼텍 리미티드
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Abstract

풍력 터빈 발전기에 케이블 등의 해저용 연결을 위한 기다란 커넥터는, 램프 표면에 배열되며 커넥터 상의 복수의 케이지 내에 유지되는 복수의 잠금 부재를 가진다. 케이지는 램프 표면을 따라 결합 위치와 분리 위치 사이에서 잠금 부재를 이동시키도록 이동 가능하며, 복수의 케이지는 서로 독립적으로 이동 가능하다. 커넥터의 제거를 허용하기 위하여, 모든 케이지를 동시에 분리 위치로 이동시킬 수 있는 해제 칼라가 마련된다.

Description

커넥터
본 발명은 커넥터에 관한 것으로, 특히 해저용 커넥터와, 연안의 풍력 터빈과 같은 발전 장치에 케이블 연결을 위해 특화된 해저용 커넥터에 관한 것이다.
본 발명은 또한 이러한 커넥터의 연결 및 연결 해제 방법에 관한 것이다.
전력은 연안 풍력 구동 터빈 발전기로부터 전력 케이블에 의해 수급된다.
케이블은 한 쪽 끝이 발전기의 지지 필라(support pillar)에 연결되고, 지지 필라나 "파일(pile)" 벽의 구멍을 통과하여 해저 밖에 이른다.
케이블은 파일의 벽(실질적으로 수직한)을 경사각(oblique angle)으로 통과하려는 경향이 있다.
풍력 터빈에 케이블을 연결하기 위한 예시적인 커넥터가 WO 2010/038056에 개시되어 있으며, 이는 지지 필라를 통해 구멍의 경사진 내측 모서리에 걸리는 쐐기-형상 래치(wedge-shaped latch)의 시리즈를 가지고 있다.
WO 2010/038056의 배치에서, 래치는 결합 위치(engaged position)를 향해 외측으로 탄성적으로 편향된다.
이들은 쐐기 형상이고 적절하게 배향되어 있기 때문에, 구멍을 통해 커넥터가 눌림/당김에 따라, 이들은 내측으로 피봇하고, 이후 각각의 모든 래치가 구멍을 한번 통과하면, 탄성 편향(resilient bias)은 이들을 결합 위치인 외측으로 피봇시키는 것을 야기한다.
이는 강한 연결을 형성한다.
WO 2010/038056의 장치에 대한 설치는 쉬운 반면에, 분해/보수가 요구될 경우, 연결 장치를 분리하기 위한 기구는 존재하지 않는다.
연결 해제는 (관련된 비용과 위험을 수반하는)다이버와 장치의 파괴가 요구될 것이다.
국제특허 WO 2010/038056호 공보
본 발명은 WO 2010/038056의 장치에 개선을 제공하는 것을 추구하지만, 본 발명의 커넥터가, 국한적이지는 않지만 연결이 경사각인, 특히 전력 공급선(umbilical) 및 수직판(riser)과 같은 기타 해저 요소의 연결에 적합할 것으로 이해될 수 있다.
본 발명은 또한 해저 환경 외의 적용도 포함할 것이다.
본 발명의 첫 번째 관점에 따르면, 세로축(longitudinal axis)과, 램프 표면(ramp surface)에 배열되고 커넥터 상의 복수의 케이지(cage)에 유지되는 복수의 잠금 부재(locking element)를 가지는 기다란 커넥터가 제공됨에 따라, 케이지는 잠금 부재를 결합 위치와 분리 위치(disengaged position) 사이에서 램프 표면을 따라 이동시키도록 이동 가능하고; 복수의 케이지는 서로 독립적으로 이동 가능한 것을 특징으로 한다.
케이지의 이동에 기초하여 결합과 분리 위치 사이에서 이동하는 잠금 부재의 제공은, 잠금과 해제 위치(locked and unlocked position) 사이에서 잠금 부재를 이동시키기 위하여 케이지의 조작을 허용한다.
따라서, 다이버의 고용이나 장치의 파괴 없이 커넥터의 연결 해제를 허용하도록, 케이지의 리트랙션(retraction)은 잠금 부재를 분리 위치로 이동시킬 수 있다.
램프 표면은, 잠금 부재가 분리 위치에 놓이는 하부 영역(lower region)으로부터 잠금 부재가 결합 위치에 놓이는 상부 영역(upper region)까지의 전이면(transition surface)을 포함할 수 있다.
상부 영역 및/또는 하부 영역은 경사질 수 있으며, 이와 다르게, 상부 영역 및/또는 하부 영역은 케이지에 평행한 평면일 수 있다.
또한 이와도 다르게, 상부 영역 및/또는 하부 영역은 오목하게(depression) 형성될 수 있다.
상부 영역을 특히 평면으로, 혹은 특별히 오목하게 형성하는 것은, 결합 위치에서 분리 위치로의 우발적인 움직임 가능성을 저감시킨다.
케이지는 축방향으로 이동할 수 있다.
램프 표면은 앞 보다 뒤가 깊어지도록 축방향으로 테이퍼질 수 있다.
복수의 램프 표면은 커넥터의 둘레에 원주방향으로 연장된 단일의 램프로 마련될 수 있다.
잠금 부재는 볼(ball)과 같은 구름 부재일 수 있다.
이와 다르게, 예를 들어, 구름 부재로 롤러가 사용될 수 있다.
잠금 부재는 분리 위치에서 결합 위치까지 반경방향 외측으로(radially outwardly) 이동할 것이다.
잠금 부재는 반경방향으로 이동함에 따라, 램프 표면 위에서 축방향으로 이동할 것이다.
커넥터는 사용 시 암 부재(female member) 내부로 삽입되는 수 부재(male member)일 것이다.
잠금 부재가 구멍의 모서리에 맞물리도록, 암 부재는 구멍의 형태로 이루어질 수 있다.
이와 반대로, 커넥터는 암 부재일 수 있고, 잠금 부재는 분리 위치에서 결합 위치까지 내측으로 이동할 것이다.
케이지는 결합 위치로 탄성 편향될 수 있다.
탄성 편향은 예를 들어 헬리컬 스프링 또는 고무 스프링과 같은 스프링, 또는 질소 가스 스트럿과 같은 가스 스트럿(gas strut)으로 제공될 수 있다.
케이지는 독립적으로 탄성 편향될 수 있다.
복수의 잠금 부재 및 복수의 케이지는 적어도 3개의 잠금 부재 및 적어도 3개의 케이지로 이루어질 수 있고; 적어도 2개의 케이지는 동시에 이동하지만, 적어도 하나의 나머지 케이지와는 독립적으로 이동하도록 유효하게(operatively) 연결될 수 있다.
복수의 잠금 부재 및 복수의 케이지는 적어도 4개의 잠금 부재 및 적어도 4개의 케이지로 이루어질 수 있고; 적어도 2개의 케이지는 동시에 이동하지만 적어도 2개의 나머지 독립적인 케이지와는 독립적으로 이동하도록 유효하게 연결된 케이지일 것이며, 적어도 2개의 나머지 독립적인 케이지는 서로 독립적으로 이동할 수 있고, 유효하게 연결된 케이지와도 독립적으로 이동할 수 있다.
복수의 잠금 부재 및 복수의 케이지는 적어도 6개의 잠금 부재 및 적어도 6개의 케이지로 이루어질 수 있고; 적어도 3개의 케이지는 동시에 이동하지만 적어도 3개의 나머지 독립적인 케이지와는 독립적으로 이동하도록 유효하게 연결된 케이지일 것이며, 적어도 3개의 나머지 독립적인 케이지는 서로 독립적으로 이동할 수 있고, 유효하게 연결된 케이지와도 독립적으로 이동할 수 있다.
복수의 잠금 부재 및 복수의 케이지는 적어도 8개의 잠금 부재 및 적어도 8개의 케이지로 이루어질 수 있고; 적어도 4개의 케이지는 동시에 이동하지만 적어도 4개의 나머지 독립적인 케이지와는 독립적으로 이동하도록 유효하게 연결된 케이지일 것이며, 적어도 4개의 나머지 독립적인 케이지는 서로 독립적으로 이동할 수 있고, 유효하게 연결된 케이지와도 독립적으로 이동할 수 있다.
유효하게 연결된 케이지와 독립적인 케이지의 배열은 커넥터의 둘레에 교번하여 위치할 수 있다.
잠금 부재는 커넥터의 둘레에 원주상으로 간격을 둔 적어도 하나의 열로 배열될 수 있다.
커넥터는 앞과 뒤를 가질 것이다.
잠금 부재는 앞쪽 열과 뒤쪽 열로 배열될 수 있다.
케이지는 앞뒤로 연장되어 축방향으로 이동 가능할 것이다.
열의 잠금 부재는 원주상으로 오프셋(offset) 될 것이며, 원주상의 오프셋은, 앞쪽 열의 각 잠금 부재와 뒤쪽 열의 잠금 부재가 위치하는 열의 다음 잠금 부재 사이의 원주상으로 이루어질 것이다.
탄성 편향은 케이지를 앞쪽으로 편향시킬 것이다.
유효하게 연결된 케이지에 유지되는 잠금 부재는 앞쪽 열을 형성하며 독립적인 케이지에 유지되는 잠금 부재는 뒤쪽 열을 형성하는 형태로, 유효하게 연결된 케이지와 독립적인 케이지는 커넥터의 둘레에 교번하여 위치할 수 있다.
사각으로 구멍을 들어갈 때, 뒤쪽 열의 하나 이상의 잠금 부재는 구멍의 내부 표면에 인접하게, 즉, 그 외측 모서리의 밖이나 그 내측 모서리를 통과하지 않고 배열될 가능성이 있다.
구멍의 내부 표면에 의해 걸리는 부재는 분리 위치에 남으며, 램프를 따라 결합 위치로 이동할 수는 없다.
결과적으로, 잠금 부재를 유지하는 케이지의 독립성은 내부 표면에 인접하여 고착될 가능성이 높은 뒤쪽 열과 관련하여 가장 중요하다.
커넥터는, 케이지에 유효하게 연결되어, 케이지를 결합 위치에서 분리 위치로 이동시키기 위하여 작동 가능한 해제 수단을 포함할 것이다.
해제 수단은 칼라일 수 있다.
칼라는 케이지에 핀으로 연결될 것이다.
칼라는 케이지의 뒤에 마련될 것이며, 핀은 칼라의 뒤를 통과하여 연장될 것이다.
칼라의 후퇴 동작이 핀을 뒤쪽으로 이동시켜, 케이지의 뒤쪽 이동과 이런 이유로 잠금 부재가 분리 위치로 이동하는 것을 야기하지만, 케이지만의 뒤쪽 움직임은 해제 칼라의 이동 없이 해제 칼라를 통해 핀만이 연장되는 것을 야기하도록, 핀에 플랜지와 같은 확장이 제공될 수 있다.
해제 수단은 ROV(remotely operated underwater vehicle ; 원격 조작 수중차량)에 의해 작동될 수 있다.
이와 다르게, 커넥터는 해제 수단을 원격으로 작동시키기 위한 기구, 예를 들어 칼라를 뒤쪽으로 이동시키기 위하여 작동 가능한(ROV 또는 다이버에 의해 전환될 때) 유압 작동 램(hydraulic operated ram), 편자 클램프(horseshoe clamp), 또는 스크루(screw) 및 나사산(thread)과 같은 기타 액추에이터가 마련될 수 있다.
유효하게 연결된 케이지는 해제 수단에 고정된 부가물에 의해 작동 가능하게 연결될 수 있다.
결과적으로, 작동 가능하게 연결된 케이지의 이동에 대한 시각적 표시는 커넥터 외부에서 해제 수단의 움직임을 보여주는 것으로 알 수 있을 것이다.
작동 가능하게 연결된 케이지와 칼라가 함께 움직이도록, 칼라의 앞부분과 상호 작용하는 작동 가능하게 연결된 케이지의 핀에 추가적인 플랜지가 마련될 수 있다.
해제 수단과의 연결에 의해 서로 작동 가능하게 연결되는 케이지를 교번하여 가짐에 따라, 케이지는 각각 독립적으로 이동할 수 있으나, 적어도 하나의 케이지는 해제 수단에 고정적으로 연결될 것이다.
따라서, 소정의 케이지가 앞뒤로 움직일 때, 동일한 시각적 표시를 볼 수 있다.
커넥터는, 케이지 및 잠금 부재가 장착되는 중공체로 이루어질 수 있다.
또한, 칼라, 핀 및/또는 탄성 편향 수단도 중공체에 마련될 수 있다.
램프는 중공체에 형성될 수 있다.
커넥터는, 중공체를 통해 바깥으로 연장되는 케이블의 과도한 굽힘을 막기 위하여 굽힘 보강재(bend stiffener) 또는 굽힘 제한자(bend restrictor)와 같은 기다란 부재에 연결을 위한 수단을 포함하는 노우즈 부분(nose section)을 포함할 수 있다.
커넥터는 노우즈 부분에 연결되는 굽힘 보강재 또는 굽힘 제한자와 같은 기다란 부재를 포함할 수 있다.
커넥터는, 중공체를 통해 뒤로 연장되는 케이블의 과도한 굽힘을 막기 위하여 굽힘 보강재에 연결을 위한 수단을 포함하는 테일 부분(tail section)을 포함할 수 있다.
커넥터는 지지 필라 인근에 배열된 앞이 잘린 원뿔형(frustoconical) 정지면을 가진 하우징을 포함할 수 있다.
하우징은 탄성 편향 수단을 수용할 것이다.
케이지는 하우징의 안과 밖으로 슬라이드 가능할 것이다.
핀은 하우징의 뒤를 통해 연장될 수 있다.
커넥터는 해저용 커넥터일 것이다.
커넥터는 발전기, 예를 들어 풍력 터빈 발전기에 해저용 케이블을 연결하기 위한 해저용 커넥터일 것이다.
본 발명의 두 번째 관점은, 램프 표면에 배열되고 커넥터 상의 적어도 하나의 케이지에 유지되는 복수의 잠금 부재를 가지는 기다란 커넥터가 제공됨에 따라, 적어도 하나의 케이지는 잠금 부재를 결합 위치와 분리 위치 사이에서 램프 표면을 따라 이동시키도록 이동 가능하고; 슬롯을 가지며 케이지의 반경방향으로 배열된 슬리브에 의해, 잠금 부재가 슬롯을 통해 분리 위치에서 결합 위치로 반경방향으로 이동하는 것을 특징으로 한다.
이동 가능한 케이지 위에 슬리브를 제공하는 것은 케이지와 구멍(또는 기타) 사이의 저항, 즉 커넥터가 결합함에 따라 케이지가 결합 위치로 이동할 때 작용하는 저항을 방지한다.
슬롯은 축방향으로 연장될 것이며, 잠금 부재는 슬롯을 통해 반경방향으로 이동함에 따라 축방향으로 이동한다.
슬롯은 커넥터 내에 잠금 부재를 유지할 수 있도록 형성될 것이다.
슬롯의 적어도 일부(예를 들어, 반경방향 외측 영역)의 폭은 잠금 부재의 폭 보다 작을 것이다.
이러한 배열은, 잠금 부재의 축방향 이동을 결정하는 케이지의 기능으로부터 반경방향 이동을 제한하는 기능을 구분시킨다.
본 발명의 세 번째 관점은, 램프 표면에 배열되고 커넥터 상의 적어도 하나의 케이지에 유지되는 복수의 잠금 부재를 가지는 기다란 커넥터가 제공됨에 따라, 적어도 하나의 케이지는 잠금 부재를 분리 위치에서 결합 위치로 램프 표면을 따라 이동시키도록 이동 가능하고; 적어도 하나의 케이지의 잠금 부재는 추가로 탈착 위치(detach position)로 이동 가능할 것이다.
이러한 추가적인 "탈착" 위치의 제공은 분리 위치로 되돌아오는 이동 없이 영구적인 탈착을 허용하며, 이는 ROV 보다는 예를 들어 당김(pull-in) 및/또는 리트랙션 헤드의 사용에 의해 보다 쉽게 달성될 수 있다.
잠금 부재는 결합 위치에서 분리 위치로, 그리고 결합 위치에서 탈착 위치로 동일한 반경방향의 양상으로 이동할 수 있다.
잠금 부재는 결합 위치에서 분리 위치로, 그리고 결합 위치에서 탈착 위치로 반경방향 내측으로 이동할 수 있다.
잠금 부재는 분리 위치에서 결합 위치로, 그리고 분리 위치에서 탈착 위치로 동일한 축방향의 양상으로 이동할 수 있다.
결합 위치와 분리 위치로 잠금 부재의 움직임을 제한하기 위하여, 적어도 하나의 케이지는 커넥터의 일부와 유효하게 연결될 수 있고, 이 유효한 연결은 탈착 위치로 이동을 허용하기 위하여 해제될 수 있다.
적어도 하나의 케이지는 해제 칼라에 유효하게 연결될 것이다.
유효한 연결은 해제될 수 있다.
미리 설정된 힘이 유효한 연결을 해제하기 위하여 필요할 것이다.
미리 설정된 힘은 적어도 50,000N 또는 적어도 100,000N이 될 수 있다.
인장 볼트, 인장 핀, 전단 볼트, 전단 핀 등이 해제 가능한 유효한 연결로 제공될 수 있다.
실시예는 자명하게 선택적인 특징의 임의 조합을 포함하여 본 발명의 첫 번째 및 두 번째, 첫 번째 및 세 번째, 두 번째 및 세 번째, 또는 첫 번째 내지 세 번째 관점의 특징으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 네 번째 관점에 따르면, 케이블을 본 발명의 첫 번째 관점에 따른 커넥터에 부가하고, 케이지 내의 잠금 부재가 분리 위치에서 결합 위치로 이동하도록, 뒤에 잠금 부재가 맞물리게 될 돌부(ridge)를 가진 암 커넥터 내부 또는 필라의 구멍을 통해 케이블을 당기는 것을 포함하는 해저용 케이블을 발전기에 연결하는 방법을 제공한다.
이 방법에서, 암 커넥터는 J-튜브 내의 가이드 콘(guide cone)일 수 있으며, J-튜브는 적어도 하나의 내부 플랜지를 지닌 모서리를 갖는다.
플랜지는 그 뒤에 잠금 부재가 맞물리는 구멍의 모서리와 동등한 "가짜 모서리(fasle edge)"를 제공한다.
이 방법에서, 구멍은 경사각일 것이다.
앞쪽 열로부터 적어도 하나의 잠금 부재와 뒤쪽 열로부터 적어도 하나의 잠금 부재가 지지 필라에서 경사각으로 구멍의 모서리와 맞물리도록, 잠금 부재가 배열될 수 있을 것이다.
앞쪽 열로부터 2개의 잠금 부재와 뒤쪽 열로부터 1개의 잠금 부재가 구멍의 모서리와 맞물리거나, 또는 뒤쪽 열로부터 2개의 잠금 부재와 앞쪽 열로부터 1개의 잠금 부재가 구멍의 모서리와 맞물리도록, 잠금 부재가 배열될 수 있을 것이다.
이러한 배열에 따라, 구멍의 내측 모서리에 접촉하여 안정적인 연결을 형성하는 3개의 지점이 항상 존재한다.
본 발명의 다섯 번째 관점은, 잠금 부재가 결합 위치에서 분리 위치로 이동하도록 케이지를 이동시키는 것을 포함하여, 발전기에 본 발명의 첫 번째 관점에 따른 커넥터로 연결된 해저용 케이블을 연결 해제하는 방법으로 이루어질 수 있다.
바람직하게, 커넥터는 해제 칼라를 포함하고, 방법은 잠금 부재를 결합 위치에서 분리 위치로 이동시키기 위해, 케이지를 이동시키는 해제 칼라를 이동시키는 것을 포함한다.
본 발명의 여섯 번째 관점은, 결합 위치에서 탈착 위치로 잠금 부재에 힘을 가하도록, 구멍 밖으로 커넥터에 힘을 가하기 위해 미리 설정된 힘을 작용시키는 것을 포함하여, 발전기에 본 발명의 세 번째 관점에 따른 커넥터로 연결된 해저용 케이블을 연결 해제하는 방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 커넥터에 대한 측단면도,
도 2는 도 1의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 3은 도 1 및 도 2의 커넥터에 대한 정면 사시도,
도 4는 지지 필라의 구멍 안으로 삽입되고, 후부(latter)가 일부 절결된 도 1 내지 도 3의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 5는 지지 필라의 구멍 안으로 삽입되고, 후부가 일부 절결된 도 1 내지 도 3의 커넥터에 대한 정면 사시도,
도 6은 앞에는 굽힘 제한자, 뒤에는 굽힘 보강재가 부가되며, 지지 필라의 구멍 안으로 삽입되고, 후부가 일부 절결된 도 1 내지 도 3의 커넥터에 대한 정면 사시도,
도 7은 앞에는 굽힘 제한자, 뒤에는 굽힘 보강재가 부가되며, 지지 필라의 구멍 안으로 삽입되고, 후부가 일부 절결된 도 1 내지 도 3의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 8은 분리 위치에 몇몇 잠금 부재가 있는 도 1 내지 도 3의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 9는 분리 위치에 몇몇 잠금 부재가 있는 도 1 내지 도 3의 커넥터에 대한 정면 사시도,
도 10은 분리 위치에 모든 잠금 부재가 있는 도 1 내지 도 3의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 11은 분리 위치에 모든 잠금 부재가 있는 도 1 내지 도 3의 커넥터에 대한 정면 사시도,
도 12는 다른 각도에서 도 1의 커넥터에 대한 측단면도,
도 13은 도 17의 A-A선을 따르는 단면으로, 도면의 절반 위는 도면의 절반 아래로부터 45도 각도로 오프셋 되어, 결합 위치에 잠금 부재가 있는 본 발명의 제2실시예에 따른 커넥터에 대한 단면도,
도 14는 분리 위치에 잠금 부재가 있으며 동일 각도를 따르는 도 13의 커넥터에 대한 단면도,
도 15는 결합 위치에 몇몇 잠금 부재와 분리 위치에 나머지 잠금 부재가 있으며 동일 각도를 따르는 도 13 및 도 14의 커넥터에 대한 단면도,
도 16은 탈착 위치에 잠금 부재가 있으며 동일 각도를 따르는 도 13 내지 도 15의 커넥터에 대한 단면도,
도 17은 결합 위치에 잠금 부재가 있는 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 18은 결합 위치에 잠금 부재가 있는 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 정면 사시도,
도 19는 지지 필라의 구멍 안으로 삽입되고, 후부가 일부 절결된 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 20은 지지 필라의 구멍 안으로 삽입되고, 후부가 일부 절결된 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 정면 사시도,
도 21은 앞에는 굽힘 제한자, 뒤에는 굽힘 보강재가 부가되며, 지지 필라의 구멍 안에 삽입되고, 후부가 일부 절결된 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 정면 사시도,
도 22는 앞에는 굽힘 제한자, 뒤에는 굽힘 보강재가 부가되며, 지지 필라의 구멍 안에 삽입되고, 후부가 일부 절결된 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 23은 분리 위치에 모든 잠금 부재가 있는 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 24는 분리 위치에 몇몇 잠금 부재가 있고 결합 위치에 몇몇 잠금 부재가 있는 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 25는 탈착 위치에 잠금 부재가 있는 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 배면 사시도,
도 26은 슬리브를 미도시한 도 13 내지 도 16의 커넥터에 대한 배면 사시도.
본 발명을 보다 명확하게 이해할 수 있도록, 첨부 도면을 참조하면서 오직 예를 드는 형태로 그 실시예가 이제 설명될 것이다.
도 1 내지 도 12를 참조하면, 풍력 터빈 발전기(도 4 내지 도 7에 도시)의 지지 필라(3)에 케이블(미도시)을 연결하는 데에 사용하기 위한 해저용 커넥터(1)의 제1실시예가 나타나 있다.
커넥터(1)는 지지 필라(3)를 통해 경사각으로 연장되는 구멍(4) 형태의 암 부재 내로 삽입되도록 배열되는 수 부재이다.
이와 다르게(미도시), 커넥터(1)는 구멍으로 작용하는 가이드 콘 뒤(안쪽)에 플랜지가 형성된 특별하게 개조된 J-튜브 내로 연장될 수 있다.
커넥터(1)는 중공의 하중-지지(load-bearing) 맨드릴(5)을 포함하며, 이를 통해 원통형 보어(6)가 커넥터(1)의 주축(수직한) X를 따라 축방향으로 연장된다.
커넥터(1)가 케이블(미도시)을 지지 필라(3)에 연결할 수 있도록, 보어(6)는 케이블(미도시)을 받아들이도록 의도되어 있다.
수직판 또는 전력 공급선과 같은 기타 해저 요소가 동일한 타입의 커넥터(1)로 연결될 수 있도록, 보어(6)의 크기를 변경하는 것에 의해 해당 분야의 기술이 인식될 것이다.
맨드릴(5)은 앞과 뒤를 가진다.
뒤에는, 연결 수단(11)이 굽힘 보강재(12) 등에 연결하기 위하여 마련된다.
앞에는, 노우즈 콘(7)이 맨드릴(6)에 부가되며, 노우즈 콘(7)의 앞부분은 사용 시 케이블(미도시)이 통과하여 연장되는 보어(6)에 연속하여 맨드릴(5)의 앞쪽으로 연장된다.
노우즈 콘의 앞쪽으로 연장된 이 부분의 외측에는, 한 쌍의 슬롯(8)이 형성되어 있다.
앞쪽으로 연장된 굽힘-제한자(9)(도 6 및 도 7에 도시)가 지지 필라(3) 내의 케이블을 안내하기 위하여 여기에 부가된다.
노우즈 콘(7)의 뒤는, 앞을 향하는 맨드릴(5)의 반경방향 외측에 동심적으로 이격된 슬리브(10)를 포함한다.
따라서, 노우즈 콘(7)의 슬리브(10)와 맨드릴(5)의 외주면 사이에 환상 간극(annular gap)이 마련된다.
이 환상 간극은 가이드를 제공하며, 그 내부로 케이지(13)(또는 볼 케이지 조각)의 앞단이 연장된다.
케이지(13)는 원통형 튜브의 조각으로 형성되며, 맨드릴(5)의 둘레에 나란하게 배열되며, 각각 세로축을 따라 연장된다.
케이지(13)의 앞단은 다단으로 형성되어 돌부(2)를 형성하며, 이 돌부는 케이지의 메인 몸체에 비해 감소된 두께로서 환상 간극 내부로 연장되며, 케이지(13)의 배열은, 맨드릴의 외경에 대응하는 내경을 가지며, 케이지의 배열의 외경은 노우즈 콘의 슬리브(10) 외경에 대응한다.
반면에, 케이지의 앞단의 돌부(2)는 메인 몸체와 동일한 내경을 가지지만, 그 외경은 슬리브의 내경에 대응한다.
따라서, 케이지(13)의 배열은 슬리브(10)에 의해 유지되면서 앞뒤로 자유롭게 슬라이드 가능하다.
본 실시예에서 8개의 케이지(13)가 마련되며, 각각은 그를 관통하는 하나의 조리개(14)를 가진다.
볼(15)의 일부가 조리개(14)로부터 반경방향 외측으로 돌출될 수는 있지만, 조리개(14)로부터 완전히 빠져 나가지는 못하는 방식으로, 잠금 볼(15) 형태의 잠금 부재를 잡아주도록, 각각의 조리개(14)은 크기 조절되어 형성된다.
이는 반경방향 외측 영역에서 조리개(14)의 직경을 약간 감소시키는 것에 의해 달성된다.
첫 번째 타입(13a)(도 12에 도시)은 케이지(13)의 앞쪽에 조리개(14)을 가지며; 두 번째 타입(13b)(도 1에 도시)은 케이지(13)의 뒤쪽에 조리개(14)을 가지도록, 케이지(13)는 두 가지 타입으로 나뉘어진다.
하나의 볼(15)이 케이지(13a) 앞쪽의 조리개(14) 내에 존재하며, 그 옆에는 케이지(13b) 뒤쪽의 조리개 내에 볼(15)이 존재하도록, 두 가지 타입의 케이지(13a, 13b)가 커넥터(1) 둘레에 교번하여 위치한다.
따라서, 앞쪽 볼(15a)의 열과 뒤쪽 볼(15b)의 열로, 원주상에 볼의 두 가지 열이 형성된다.
수직한 방향으로 간격을 두고 볼(15a, 15b)의 열이 위치하는 것에 더하여, 이러한 두 가지 케이지(13a, 13b)가 교번하여 위치하기 때문에, 앞쪽 열의 볼(15a)은 뒤쪽 열의 볼(15)에 비해 수직한 방향으로 오프셋 되어 있다.
볼(15a, 15b)이 조리개(14)로부터 반경방향으로 돌출되어 결합/전개 위치(deploy position)로 확장되고, 돌출되지 않아 분리/수납 위치(stowed position)로 리트랙트 되도록, 케이지(13)가 장착되는 맨드릴에는 축방향으로 테이퍼진 표면을 따라 볼(15)이 구를 수 있도록 맨드릴의 외측면에 그루브(17)로 형성된 램프(16)가 마련된다.
본 실시예에 있어서, 각각의 볼(15)에 대하여 개별적인 그루브(17)가 마련된다.
하지만, 이와 다르게, 볼(15b)의 뒤쪽 세트에 대응하는 하나와, 볼(15a)의 앞쪽 열을 위한 다른 하나인, 원주상으로 연장되는 한 쌍의 그루브(17)가 맨드릴(5)의 원주 전체 둘레에 형성될 수 있다.
잠금 부재가 분리 위치에 놓이는 하부 영역(18)(작은 직경)으로부터 잠금 부재가 결합 위치에 놓이는 상부 영역(19)(큰 직경)으로의 전이면 형태인 램프(16)와 함께 그루브(17)가 형성된다.
그루브(17)의 상부 영역(19)은 케이지(13)에 평행한 평면으로 형성되지만, 결합 위치 내에 전개된 볼(15)을 유지하는 것을 돕기 위하여, 오목한 형태로 이루어질 수 있다.
케이지(13)의 뒤는, 앞이 잘린 원뿔형 앞단 또는 "스토퍼"(32)를 가진 튜브형 하우징(20) 내에 유지된다.
튜브형 하우징(20)과 맨드릴(5) 사이의 커넥터(1) 둘레에 캐비티(21)의 시리즈가 형성되고, 하나의 캐비티(21)는 각각의 케이지(15)와 정렬된다.
캐비티(21)는 튜브형 하우징(20) 내의 요홈(recess)과, 이에 대응하는 맨드릴(5) 내의 요홈/그루브에 의해 형성된다.
각각의 케이지(15)는 그에 대응하는 캐비티(21) 내부 뒤쪽으로 슬라이드 가능하다.
각각의 캐비티(21) 뒤에 어파쳐(22)가 마련되며, 이를 통해 각각의 케이지(15)의 뒤에 연결된 로드/핀(23)이 연장될 수 있다.
그 앞단 인근에 연결된 로드(23) 둘레에 헬리컬 압축 스프링(24) 형태의 스프링 요소가 존재한다.
정지면(25)은 맨드릴(5)에 형성되는 반경방향 외측으로 확장되는 플랜지(26)로 제공되며, 이는 캐비티(21) 뒷벽의 일부를 형성한다.
헬리컬 스프링(24)은 또한 튜브형 하우징(20)과의 연결에 의해 그 뒤쪽 위치에 유지된다.
각각의 스프링(24) 부재는 각각의 로드(23)(및 이런 이유로 각각의 케이지(13))를 앞쪽으로 탄성 편향시킨다.
따라서, 편향은 그루브(17) 상부 영역(19)의 결합 위치까지 램프(16) 표면 위로 볼(15)에 힘을 가한다.
플랜지(26)의 뒤에, 해제 칼라(27) 형태의 해제 수단이 맨드릴(5)에 슬라이드 가능하게 장착된다.
해제 칼라(27)에는 어파쳐(22)에 대응하는 어파쳐/보어(28)가 마련되며, 이를 통해 로드(23)가 연장된다.
해제 칼라(27)를 통해 어파쳐(28)는 뒤가 카운터보어/카운터싱크(counterbore/countersink) 되며, 그 뒤에 카운터싱크/카운터보어(30) 내부로 연장되는 나팔(flare) 형태의 연장이 마련된다.
본 실시예에서, 뒤쪽의 나팔은 로드(23)에 부가되는 카운터싱크 스크루/볼트(29)로 마련된다.
이 배열은, 스프링 요소(24)의 탄성 편향이 극복될 때, 개별적인 케이지(13)가 서로 독립적으로 뒤쪽으로 이동할 수 있음을 의미하고, 이러한 동작에 따라, 이동하는 케이지(13)의 로드(23)가 해제 칼라(27)의 뒤로 슬라이드 되어 나오게 된다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 첫 번째 타입의 케이지(13a) 뒤에서 로드/핀(23a)의 연결은 약간 다르다.
다시 한번, 스프링(24) 부재가 각각의 로드(23a)를 앞쪽으로 편향시키기 위하여 마련되며, 어파쳐/보어(28)가 어파쳐(22)에 대응하는 해제 칼라를 통해 마련되며, 이를 통해 로드(23a)가 연장된다.
반복하여, 해제 칼라의 뒤쪽 움직임이 로드(23a)(및 이런 이유로 케이지(13a))를 뒤쪽으로 이동시키도록, 해제 칼라(27)를 통해 어파쳐(28)의 뒤가 카운터보어 되고, 카운터싱크 스크루/볼트(29)가 로드(23a)에 부가된다.
하지만, 해제 칼라(27)를 통한 어파쳐(28)의 앞단은 또한 카운터보어(34)로 마련되고, 로드(23a)는 카운터보어(34)와 맞물리는 내부 플랜지(35)로 마련된다.
이러한 이유로, 해제 칼라(27)와 케이지(13a)의 움직임이 함께 하도록, 즉, 케이지(13a)의 뒤쪽 움직임이 해제 칼라를 뒤쪽으로 힘을 가하고, 동일한 방식으로, 해제 칼라의 뒤쪽 움직임이 케이지(13a, 13b)를 뒤쪽으로 이동시키도록, 해제 칼라(27)는 플랜지(35)와 카운터싱크/카운터보어 스크루/볼트(29)의 나팔 사이에 유효하게 클램프 된다.
유효한 위치에서, 해제 칼라(27)는 플랜지(26)의 뒤 인근에 장착되며, 스프링(24)의 탄성 편향은 이를 유효한 위치 내에 유지한다.
그러나, 상술한 바와 같이, 칼라(27)는 맨드릴(5)에 슬라이드 가능하게 장착된다.
해제 칼라(27)에는 원주방향 홈 형태의 그립 수단(31)이 마련되며, 원주방향 홈 형태의 유사한 그립 수단(33)이 튜브형 하우징(20)에 형성된다.
결과적으로, ROV(원격 조작 수중차량)에 의해 그립 수단에 장착되는 유압식 편자 클램프(미도시) 또는 유사한 액추에이터가 연결될 수 있다.
따라서, 액추에이터는 탄성 편향에 대항하여 해제 칼라(27)를 뒤쪽 해제 위치까지 당길 수 있다.
해제 칼라(27)의 뒤쪽 당김은 핀/로드(23)가 뒤쪽으로 당겨지도록 야기하고(스크루/볼트(29)의 나팔형 끝단의 결과에 따라), 따라서 케이지(13)를 뒤쪽으로 당기고, 볼(15)이 분리/수납 위치 내로 이동하는 것을 허용한다.
사용 시, 케이블(미도시)은 맨드릴(5)의 상기 보어(6)를 통해 통과하여 통상적인 수단에 의해 커넥터(1)에 부가된다.
이후, 굽힘 제한자(9)가 노우즈 콘에 부가되고, 굽힘 보강재(12)가 커넥터(1)의 뒤에 연결된다.
그런 후, 커넥터 앞부분 바깥으로 연장되는 케이블의 앞(미도시)은, 지지 필라(3)를 통해 경사각(예를 들어, 60도)으로 연장되는 구멍(4)를 통해, 풍력 터빈 발전기(또는 기타)의 지지 필라(3) 안으로 당겨진다.
케이블이 안으로 당겨짐에 따라, 탄성 스프링(25) 부재는 케이지(13)를 앞쪽으로 힘을 가하며, 이런 이유로 도 1, 도 2, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 결합 위치(반경방향 외측) 안으로 볼(15)에 힘을 가한다.
노우즈 콘(7)이 구멍으로 들어가기 시작하면, 경사각이기 때문에, 앞쪽 열의 하나 또는 두 개의 볼(15a)이 구멍(4)의 외측 모서리에 접촉할 것이다.
구멍(4)은 일반적으로 하향 경사지며, 이에 따라 최하부 볼(15a)이 구멍(4)의 외측 모서리에 먼저 접촉할 것이다.
케이블(미도시)이 계속하여 지지 필라(3) 내부로 당겨짐에 따라, 커넥터(1)가 안쪽으로 당겨지고, 각각의 스프링(24)의 탄성 편향에 대항하여 부가되어 있는 케이지(13a)에 뒤쪽으로 힘을 가하면서, 모서리에 인접한 볼(15a)이 뒤쪽으로 눌릴 것이다.
케이지(13a)는 해제 칼라에 의해 서로 유효하게 연결되어 있기 때문에, 볼(15a)이 구멍(4)을 통해 이동함에 따라 램프(16) 뒤쪽과 안쪽 밑으로 이동하고, 해제 칼라가 뒤쪽으로 이동하도록 하기 위하여, 모든 케이지의 스프링 편향은 한 번에 극복되어야 한다.
구멍을 통해 커넥터(1)가 계속해서 이동함에 따라, 앞쪽 열 상부 영역의 볼(15a)은 구멍(4)의 외측 모서리와 접촉하기 시작하여 내측으로 이동하게 될 것이다.
앞쪽 열의 모든 볼이 구멍(4)을 한 번 통과하면, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이 볼(15a)을 앞쪽으로, 램프(16)의 위로, 그리고 외측의 결합 위치 내로 움직이도록, 헬리컬 스프링(24)의 탄성 편향이 케이지(13a)를 앞쪽으로 힘을 가할 것이다.
앞쪽 열의 볼(15a)과 함께 모든 케이지(13a)의 이러한 앞쪽으로의 움직임은 또한 볼(15a)의 첫 번째 열이 구멍의 내측 모서리를 모두 통과하였다는 시각적 표시를 지지 필라(3)의 바깥에 제공하도록 해제 칼라를 앞쪽으로 가져온다.
도 8 및 도 9는, 구멍(4)을 통과하여 결합 위치의 모든 앞쪽 볼(15a)과, 분리 위치의 가시적인 뒤쪽 볼(15b)을 가지는 커넥터를 나타내며, 앞쪽 볼(15a)은 구멍(4)의 내측 모서리를 통과한 이후지만, 뒤쪽 볼(15b)은 구멍(4)의 외측 모서리에 의해 뒤쪽(및 안쪽)으로 눌려져 구멍을 통과하려 하는 경우일 것이다.
구멍(4)의 각도에 의존하여, 뒤쪽 열의 몇몇 볼(15b)은 구멍(4)(내측과 외측 모서리 사이) 내에 남을 것이며, 게다가 커넥터(1)가 최대 세기로 한번 당겨지더라도, 이 위치에서 튜브형 하우징(20)(특히 앞이 잘린 원뿔형 앞쪽 면(32))은 과도 삽입을 방지하기 위하여 지지 필라(3)의 벽에 인접할 것이다.
지지 필라(3)를 적절하게 각도 조절하고 적절하게 두께를 주는 것과, 볼(15)의 열을 알맞게 이격시킴으로써, 커넥터(1)의 삽입 완료는, 내측 모서리와 맞물리는 구멍 내부의 결합 위치에 3개의 볼(15)을 위치시키고, 모서리와 맞물리지 않지만 커넥터(1) 내에 추가적인 볼(15a)을 위치시킬 뿐만 아니라, 맞물리는 부분이 없도록 구멍 밖에 추가적인 볼(15b)을 위치시키도록 안내할 것이다.
방향에 의존하여 커넥터(1)가 당겨짐에 따라, 3개의 볼(15)은, 앞쪽 열의 볼(15a)로부터 2개의 볼과 뒤쪽 열의 볼(15b)로부터 1개의 볼이거나, 뒤쪽 열의 볼(15b)로부터 2개의 볼과 앞쪽 열의 볼(15a)로부터 1개의 볼일 것이다.
이는 구멍의 내측 모서리에 3개의 접촉점을 형성하여, 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이 강하고 안정적인 연결을 제공한다.
볼(15)이 구멍(4)의 내측 모서리 내부에 한번 맞물리면, 커넥터는 당겨져 나올 수 없다.
이는 커넥터의 당김이 내측 모서리에 대항하는 볼을 당기기 때문이며, 볼의 아래쪽(예를 들어 반경방향 내측으로)과 수직하게 앞쪽으로 힘을 형성한다.
그러나, 그루브(17)는, 램프(16)의 전이면이 수직하게 뒤쪽 방향으로 직경이 감소하도록 테이퍼져 있다.
따라서, 볼(15)은 램프(16)의 아래로 힘을 받을 수 없고, 커넥터(1)는 지지 필라(3)에 확실하게 연결된다.
구멍(4)을 모사하기 위하여 플랜지의 제공과 같이 적절한 수정에 의해 제공되는, 상술한 바와 같은 J-튜브(미도시) 같은 다른 암 부재와 커넥터(1)가 연결될 수 있다.
게다가, 경사질 필요는 없지만 대신에 볼(15)의 열에 수직한 플랜지를 가진 J-튜브에도 커넥터(1)가 연결될 수 있다.
앞쪽 열과 뒤쪽 열의 볼(15) 모두 또는 어느 하나가 플랜지 뒤에 맞물릴 수 있다.
커넥터(1)를 지지 필라(3)(또는 기타 암 부재)의 구멍(4)으로부터 분리하기 위하여, 해제 칼라(27)가 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이(예를 들어, 편자 클램프와 같은 액추에이터에 의해) 뒤쪽으로 당겨진다.
이러한 뒤쪽으로의 움직임은 모든 스프링(24)의 탄성 편향을 극복하며, 모든 로드(23)와 케이지(13a, 13b)를 뒤쪽으로 당긴다-이는 그루브(17)의 하부 영역(18)까지 차례로 램프(16)의 뒤쪽으로 그리고 반경방향 내측 아래로 볼(15)에 힘을 가한다.
볼(15)이 더 이상 반경방향 외측으로 힘을 받지 않는 분리/수납 위치로 이동한 상태에서, 커넥터(1)는 보수/교체 등을 위해 구멍(4)과의 맞물림으로부터 당겨져 나올 수 있어야 한다.
해제 칼라가 튜브형 하우징(20)으로부터 더 이상 당겨져 나오지 않으면, 스프링(24)의 탄성 편향은 플랜지(26) 인근의 유효한 위치로 이를 다시 복귀시킬 것이다.
도 13 내지 도 25를 참조하면, 풍력 터빈 발전기의 지지 필라(203)(도 19 내지 도 22에 도시)에 케이블(미도시)을 연결하는데 사용하기 위한 수중 커넥터(201)의 제2실시예가 나타나 있다.
커넥터(201)는, 지지 필라(203)를 통해 경사각으로 연장된 구멍(204)의 형태인 암 부재 내부로 삽입되도록 배열되는 수 부재이다.
이와 다르게(미도시), 구멍으로 작용하는 가이드 콘 뒤(내측)의 플랜지를 가지며 특별하게 개조된 J-튜브 안으로 연장되는 커넥터일 수 있다.
커넥터(201)는, 커넥터(201)의 주축(수직한) X를 따라 원통형 보어(206)를 통해 축방향으로 연장되는 중공의 하중-지지 맨드릴(205)을 포함한다.
커넥터(201)가 케이블(미도시)을 지지 필라(203)에 연결할 수 있도록, 보어(206)는 케이블(미도시)을 받아들이도록 의도되어 있다.
수직판 또는 전력 공급선과 같은 기타 해저 요소가 동일한 타입의 커넥터(201)로 연결될 수 있도록, 보어(206)의 크기를 변경하는 것에 의해 해당 분야의 기술이 인식될 것이다.
맨드릴(205)은 앞과 뒤를 가진다.
뒤에는, 연결 수단(211)이 굽힘 보강재(212) 등에 연결하기 위하여 마련된다.
앞에는, 노우즈 콘(207)이 맨드릴(205)의 앞에 형성된다.
노우즈 콘(207)은, 사용 시 케이블(미도시)이 통과하여 연장되는 보어(206)에 연속하여 맨드릴(205)의 앞쪽으로 연장된다.
노우즈 콘의 앞쪽으로 연장된 이 부분의 외측에는, 한 쌍의 슬롯(208)이 형성되어 있다.
앞쪽으로 연장된 굽힘-제한자(209)(도 21 및 도 22에 도시)가 지지 필라(203) 내의 케이블을 안내하기 위하여 여기에 부가된다.
노우즈 콘(207)의 뒤는, 반경방향 외측으로 연장되는 환상의 정지면(250)으로 정의된다.
맨드릴(205)의 반경방향 외측에 동심적으로 이격된 슬리브(210)는 환상의 정지면으로부터 뒤쪽으로 연장되도록 마련된다.
따라서, 환상 간극은 슬리브(210)와 맨드릴(205)의 외주면 사이에 형성된다.
이러한 환상 간극은 케이지(또는 볼 케이지 부분)가 연장되는 가이드를 제공한다.
도 26에 도시한 바와 같이, 커넥터(201)의 앞쪽에 위치하는 앞쪽 케이지(213a)는 원통형 튜브로 제공되는 반면에, 뒤쪽 케이지(213b)는 원통형 튜브의 조각으로 형성되며, 맨드릴(205) 둘레에 나란하게 배열되며, 각각 상기 세로축을 따라 연장된다.
맨드릴(205)과 슬리브(210) 사이의 환상 간극 내에서 슬라이드 가능하도록, 케이지(213)의 배열은 맨드릴(205)의 외경에 대응하는 내경을 가지며, 케이지의 배열의 외경은 슬리브(210)의 내경에 대응한다.
이러한 실시예에서, 하나의 앞쪽 케이지(213a)는 원주상으로 이격된 4개의 조리개(214)를 포함하여 마련되고, 4개의 뒤쪽 케이지(213b)는 각각 그를 관통하는 하나의 조리개(214)를 가지도록 마련된다.
조리개는 게다가 앞쪽 케이지(213a) 둘레에 간격을 두고 위치하고, 뒤쪽 케이지(213b)도 유사하게 간격을 두고 위치하되, 뒤쪽 케이지의 조리개(214)가 앞쪽 케이지(213a)의 조리개에 대하여 45도로 마련되도록 위치하게 된다.
결과적으로, 하나의 볼(215)이 커넥터(201) 앞쪽의 조리개(214) 내에 존재하며, 그 이웃은 커넥터(201) 뒤쪽의 조리개(214) 내에 위치한다.
따라서, 앞쪽 볼의 열과 뒤쪽 볼의 열인; 볼(215)의 열이 원주상 2개 형성된다.
물론, 해당 분야의 당업자는 볼에 대한 다른 각도나 사실 다른 각도의 추가적인 열을 구상할 수 있을 것이다.
수직한 방향으로 간격을 두고 위치하는 볼(215a, 215b)의 열에 추가하여, 앞쪽 열의 볼(215a)은 뒤쪽 열의 볼(215b)에 비해 상대적으로 수직한 방향으로 오프셋 되어 있다.
볼(215)의 일부가 조리개(214)로부터 반경방향 외측으로 돌출될 수 있고, 반경방향 내측 및 외측으로 자유롭게 이동하지만, 축(앞과 뒤)방향으로는 제한되도록, 잠금 볼(215) 형태의 잠금 부재를 잡아주기 위하여, 각 조리개(214)는 크기 조절되어 형성된다.
슬리브(210)에는 볼이 돌출되는 영역의 위치에 대응하여 복수의 슬롯(251)이 마련된다.
볼이 케이지(213a, 213b)와 함께 축방향(앞과 뒤)으로 자유롭게 이동하는 것을 허용할 수 있도록, 슬롯(251)은 축방향으로 연장된다.
그러나, 볼(215)이 슬리브(210)로부터 완전히 빠져 나가지는 못하도록, 슬롯은 반경 방향 이동을 제한하기 위하여 크기 조절되어 형성된다.
이는 이들의 반경방향 외측 영역에서 슬롯(251)의 폭을 약간 저감시키는 것에 의해 달성된다.
위를 정리하면, 케이지(213)는, 케이지(213a)의 앞쪽에 조리개(214)를 가진 첫 번째 타입(213a)과, 케이지(213b)의 뒤쪽에 조리개(214)를 가진 두 번째 타입(213b)의 두 가지 타입으로 나뉘어진다.
케이지(213b)의 두 번째 타입은 복수가 커넥터(201) 둘레에 간격을 두고 위치하며, 첫 번째 타입의 케이지는 이들 앞에 자리 잡는다.
수직방향으로 간격을 두고 위치하는 볼(215)의 열에 추가하여, 앞쪽 열의 볼(215a)은 뒤쪽 열의 볼(215b)에 비해 축방향으로 오프셋 된다.
앞쪽 케이지(213a)의 볼이 동일 구성 부품에 의해 축방향으로 구속되기 때문에, 케이지(213a)가 앞과 뒤로 이동함에 따라 이들은 서로 함께 움직인다.
반면에, 두 번째 타입의 케이지(213b) 내의 볼(215)은 독립적으로 움직일 수 있다.
볼(215a, 215b)이 조리개(214) 및 슬롯(251)으로부터 반경방향으로 돌출되어 결합/전개 위치로 확장되고, 슬롯(251)으로부터 돌출되지 않아 분리/수납 위치로 리트랙트 되도록, 케이지(213)가 장착되는 맨드릴(205)에는 축방향으로 테이퍼진 표면을 따라 볼(215)이 구를 수 있도록 맨드릴(205)의 외측면에 그루브(217)로 형성된 램프(216)가 마련된다.
본 실시예에 있어서, 각각의 볼(215)에 대하여 개별적인 그루브(217)가 마련된다.
그러나, 이와 다르게, 볼(215b)의 뒤쪽 세트에 대응하는 하나와, 볼(215a)의 앞쪽 열을 위한 다른 하나인, 원주상으로 연장되는 한 쌍의 그루브(217)가 맨드릴(205)의 원주 전체 둘레에 형성될 수 있다.
잠금 부재(215)가 분리 위치에 놓이는 뒤쪽 하부 영역(218)(작은 직경)으로부터 잠금 부재가 결합 위치에 놓이는 상부 영역(219)(큰 직경)으로의 전이면 형태인 램프(216)와 함께 그루브(217)가 형성된다.
그루브(217)의 상부 영역(219)은 케이지(213)에 평행한 평면으로 형성되지만, 결합 위치 내에 전개된 볼(215)을 유지하는 것을 돕기 위하여, 오목한 형태로 이루어질 수 있다.
제1실시예와는 대조적으로, 제2실시예의 각각의 그루브(217)에는 상부 영역(219)의 앞에 위치하며, 상부 영역(219) 보다 작은 직경을 가지고, 그 내부로 도 16에 도시한 바와 같이 볼(215)이 "탈착" 위치로 이동할 수 있는 제2하부 영역(252)이 마련된다.
케이지(213)의 뒤에 로드/핀(223)이 부가되어, 각각의 뒤쪽 케이지(213b)는 하나의 로드/핀(223)으로 연결되며, 앞쪽 케이지는 로드/핀(223)의 시리즈에 의해 연결되고, 이들 각각은 앞이 잘린 원뿔형 앞단 또는 "스토퍼"(232)를 가진 튜브형 하우징(220) 내부로 연장된다.
도면은 단순화 되었지만, 다시 한번, 캐비티(221)의 시리즈가 튜브형 하우징(220)과 맨드릴(205) 사이의 커넥터(201) 둘레에 형성되며, 각각의 케이지 로드/핀(223)에 하나의 캐비티(221)가 정렬된다.
케이지(213)가 뒤쪽으로 슬라이드 됨에 따라, 각각의 로드/핀(223)은 그에 대응하는 캐비티 내부 뒤쪽으로 슬라이드 가능하다.
각각의 캐비티(221) 뒤에, 어파쳐(222)가 마련되고, 이를 통해 각각의 케이지(213) 뒤에 연결된 로드/핀(223)이 연장 가능하다.
제1실시예와 동일한 방식으로, 그 앞단 인근에 연결된 각각의 로드(223) 둘레에 헬리컬 압축 스프링(미도시) 형태의 스프링 요소가 존재한다.
정지면(미도시)은 맨드릴(205)에 형성되는 반경방향 외측으로 확장된 플랜지(226)로 제공되며, 이는 캐비티(221) 뒷벽의 일부를 형성한다.
헬리컬 스프링(미도시)은 또한 튜브형 하우징(220)과의 연결에 의해 그 뒤쪽 위치에 유지된다.
각각의 스프링 요소(미도시)는 각각의 로드(223)(및 이런 이유로 각각의 케이지(213))를 앞쪽으로 탄성 편향시킨다.
따라서, 편향은 그루브(217) 상부 영역(219)의 결합 위치까지 램프(216) 표면 위로 볼(215)에 힘을 가한다.
플랜지(226)의 뒤에, 해제 칼라(227) 형태의 해제 수단이 맨드릴(205)에 슬라이드 가능하게 장착된다.
해제 칼라(227)에는 어파쳐(222)에 대응하는 어파쳐/보어(228)가 마련되며, 이를 통해 로드(223)가 연장된다.
해제 칼라(227)를 통해 어파쳐(228)는 뒤가 카운터보어/카운터싱크 되며, 그 뒤에 카운터싱크/카운터보어(230) 내부로 연장되는 나팔 형태의 연장으로 제공되는 카운터싱크 스크루/볼트(229)의 수단에 의해 로드(223)가 해제 칼라(227)에 부가된다.
앞쪽 케이지(213a)에 연결된 로드/핀(223)은 한 쌍의 카운터싱크 볼트를 통해 연결되며, 이 가운데 하나는 다른 볼트에 연결된 헤드(head)를 가지며, 이 헤드는 해제 칼라(227)의 앞에 마련되는 카운터싱크/카운터보어(253) 내에 위치하고, 그에 따라, 해제 칼라를 앞쪽 케이지에 묶게 됨으로써, 일반적인 상태 하에서, 앞쪽 케이지(213a)의 볼(215)이 결합과 분리 위치 사이에서 움직임에 따라, 이들은 함께 움직인다.
반면에, 뒤쪽 케이지(213b)에 부가된 로드(223)들 사이의 연결은, 스프링 요소의 탄성 편향이 극복될 때, 개별적인 케이지(213b)가 서로 독립적으로 뒤쪽으로 이동할 수 있고, 이러한 동작에 따라, 이동하는 케이지(213)의 로드(223)가 해제 칼라(227)의 뒤로 슬라이드 되어 나오게 된다.
결합 위치에서, 해제 칼라(227)는 플랜지(226)의 뒤 인근에 장착되며, 스프링의 탄성 편향은 이를 유효한 위치 내에 유지한다.
그러나, 상술한 바와 같이, 칼라(227)는 맨드릴(205)에 슬라이드 가능하게 장착된다.
해제 칼라(227)에는 원주방향 홈 형태의 그립 수단(231)이 마련되며, 원주방향 홈 형태의 유사한 그립 수단(233)이 튜브형 하우징(220)에 형성된다.
결과적으로, ROV(원격 조작 수중차량)에 의해 그립 수단에 장착되는 유압식 편자 클램프(미도시) 또는 유사한 액추에이터가 연결될 수 있다.
따라서, 액추에이터는 탄성 편향에 대항하여 해제 칼라(227)를 뒤쪽 해제 위치까지 당길 수 있다.
해제 칼라(227)의 뒤쪽 당김은 핀/로드(223)가 뒤쪽으로 당겨지도록 야기하고(스크루/볼트(229)의 나팔형 끝단의 결과에 따라), 따라서, 케이지(213)를 뒤쪽으로 당기고, 볼(215)이 분리/수납 위치로 이동하는 것을 허용한다.
이는 비파괴적인 분리를 허용한다.
그러나, ROV를 사용하지 않고 분리를 허용하기 위해서는, 로드를 해제 칼라에 연결하는 볼트(229)가 소정 하중(예를 들어 10톤) 하에서 파단되는 인장 볼트이다.
결과적으로, 당김 헤드(pull-in head)는 지지 필라(203)의 바깥으로 커넥터(201)를 당기거나 누르는데 사용될 수 있고, 제공되는 충분한 힘은 볼트의 인장 한계를 극복하는 데에 적용되며, 볼(215)은 도 16 및 도 25에 도시한 바와 같이 "탈착" 위치까지 앞쪽과 반경방향 내측으로 이동할 것이다.
사용 시, 케이블(미도시)이 맨드릴(205)의 보어(206)를 관통하여 통상적인 수단에 의해 커넥터(201)에 부가된다.
이후, 굽힘 제한자(209)가 노우즈 콘에 부가되며, 굽힘 보강재(212)가 커넥터(201)의 뒤에 연결된다.
이후, 커넥터 앞의 바깥으로 연장되는 케이블(미도시)의 앞부분은, 지지 필라(203)를 통해 경사각(예를 들어 60도)으로 연장된 구멍(204)을 통해, 풍력 터빈 발전기(또는 기타)의 지지 필라(203) 안으로 당겨진다.
케이블이 당겨짐에 따라, 탄성 스프링 요소는 케이지(213)를 앞쪽으로 힘을 가할 것이며, 이런 이유로 볼(215)을 결합 위치(반경방향 외측) 내로 힘을 가하지만, 도 13, 도 17, 도 18, 도 19 그리고 도 20에 도시한 바와 같이, 결합 위치를 넘어서지는 않는다.
한 번 노우즈 콘(207)이 구멍으로 들어가기 시작하면, 이는 경사각이기 때문에, 앞쪽 열의 하나 또는 두 개의 볼(215a)이 구멍(204)의 외측 모서리에 접촉할 것이다.
구멍(204)은 일반적으로 하향 경사지므로, 최하부 볼(215a)이 구멍(204)의 외측 모서리에 우선 접촉할 것이다.
케이블(미도시)이 지지 필라(203) 내부로 계속해서 당겨짐에 따라, 구멍(204)을 통해 이동하는 볼(215a)이 램프(216)의 뒤쪽과 안쪽 밑으로 움직임에 따라 해제 칼라(227)가 뒤쪽으로 이동하도록 하기 위하여, 커넥터(201)가 안쪽으로 당겨지고, 모서리 인근에 위치하는 볼(215a)은 뒤쪽으로 눌려져 이들이 부가되어 있는 케이지(213a)에 그들 각각의 스프링(미도시)의 탄성 편향에 대항하여 힘을 가하게 된다.
커넥터(201)가 구멍을 통해 계속해서 이동함에 따라, 앞쪽 열 상부 영역의 볼(215a)은 구멍(204)의 외측 모서리와 접촉하기 시작하여 안쪽으로 이동한다.
앞쪽 열의 모든 볼(215a)이 구멍(204)을 한 번 통과하면, 헬리컬 스프링의 탄성 편향은 케이지(213a)를 앞쪽으로 힘을 가할 것이며, 볼(215a)은 결합 위치까지 앞쪽으로, 램프(216)의 위로, 그리고 외측으로 이동한다.
앞쪽 열의 볼(215a)을 가진 케이지(213a)의 이러한 앞쪽으로의 움직임은 또한 볼(215a)의 첫 번째 열이 구멍의 내측 모서리를 모두 통과하였다는 시각적 표시를 지지 필라(203)의 바깥에 제공하도록 해제 칼라의 앞쪽 움직임을 가져온다.
도 15는 구멍(204)을 통과하여 결합 위치의 앞쪽 볼(215a)과, 분리 위치의 가시적인 뒤쪽 볼(215b)을 가지는 커넥터를 나타내며, 앞쪽 볼(215a)은 구멍(204)의 내측 모서리를 통과한 이후지만, 뒤쪽 볼(215b)은 구멍(204)의 외측 모서리에 의해 뒤쪽(및 안쪽)으로 눌려져 구멍을 통과하려 하는 경우일 것이다.
구멍(204)의 각도에 의존하여, 뒤쪽 열의 몇몇 볼(215b)은 구멍(204)(내측과 외측 모서리 사이) 내에 남을 것이며, 게다가 커넥터(201)가 최대 세기로 한번 당겨지더라도, 이 위치에서 튜브형 하우징(220)(특히 앞이 잘린 원뿔형 앞쪽 면(232))은 과도 삽입을 방지하기 위하여 지지 필라(203)의 벽에 인접할 것이다.
지지 필라(203)를 적절하게 각도 조절하고 적절하게 두께를 주는 것과, 볼(215)의 열을 알맞게 이격시킴으로써, 커넥터(201)의 삽입 완료는, 내측 모서리와 맞물리는 구멍 내부의 결합 위치에 3개의 볼을 위치시키고, 모서리와 맞물리지 않지만 커넥터(201) 내에 추가적인 볼(215a)을 위치시킬 뿐만 아니라, 맞물리는 부분이 없도록 구멍(204) 밖에 추가적인 볼(215b)을 위치시키도록 안내할 것이다.
방향에 의존하여 커넥터(201)가 당겨짐에 따라, 3개의 볼(215)은, 앞쪽 열의 볼(215a)로부터 2개의 볼과 뒤쪽 열의 볼(215b)로부터 1개의 볼이거나, 뒤쪽 열의 볼(215b)로부터 2개의 볼과 앞쪽 열의 볼(215a)로부터 1개의 볼일 것이다.
이는 구멍의 내측 모서리에 3개의 접촉점을 형성하여, 강하고 안정적인 연결을 제공한다.
볼(215)이 구멍(204)의 내측 모서리 내부에 한번 맞물리면, 커넥터가 잘못하여 당겨져 나올 수 없다.
이는 커넥터의 당김이 내측 모서리에 대항하는 볼을 당기기 때문이며, 볼의 아래쪽(예를 들어 반경방향 내측으로)과 수직하게 앞쪽으로 힘을 형성한다.
그러나, 볼(215)은 평면(219) 위에 자리잡고, 수직하게 뒤쪽 방향으로 직경이 감소하는 램프(216)의 전이면으로 테이퍼진 그루브(217)로 이동할 수 없다.
따라서, 볼(215)은 램프(216)의 아래로 힘을 받을 수 없고, 커넥터는 지지 필라(203)에 확실하게 연결된다.
상대적으로 낮은 외측 힘이 커넥터(201)에 작용하는 일반 상태(상대적으로 극한 해저 상태를 포함) 하에서, 케이지가 해제 칼라(227)에 유효하게 연결되어 있기 때문에, 미리 설정된 앞쪽 위치(해제 칼라의 카운터보어/카운터싱크에 인접하는 볼트(229) 나팔의 위치) 너머로 이동할 수 없어, 볼(215)은 하부 영역(252)(탈착 위치)의 앞쪽으로 이동할 수 없다.
그러나, 위를 정리하면, 만약 커넥터(201)를 영구적으로 제거하고자 한다면, 당김 헤드(미도시)가 커넥터(201)에 연결될 것이며, 케이지(213)와 해제 칼라(227) 사이의 연결을 끊고, 볼(215a, 215b)이 탈착 위치(252)까지 앞쪽과 반경방향 내측으로 이동하는 것을 허용하기 위하여, 커넥터는 매우 큰 힘(예를 들어 10톤과 같이 50,000N을 초과하는)을 사용하여 필러의 밖으로 당겨지거나 눌려질 수 있다.
구멍(204)을 모사하기 위하여 플랜지의 제공과 같이 적절한 수정에 의해 제공되는, 상술한 바와 같은 J-튜브(미도시) 같은 다른 암 부재와 커넥터(201)가 연결될 수 있다.
게다가, 경사질 필요는 없지만 대신에 볼(215)의 열에 수직한 플랜지를 가진 J-튜브에도 커넥터(201)가 연결될 수 있다.
앞쪽 열과 뒤쪽 열의 볼(215) 모두 또는 어느 하나가 플랜지 뒤에 맞물릴 수 있다.
커넥터(201)를 지지 필라(203)(또는 기타 암 부재)의 구멍(204)으로부터 일시적으로 분리하기 위하여, 해제 칼라(227)가 도 14 및 도 23에 도시한 바와 같이(예를 들어, 편자 클램프와 같은 액추에이터에 의해) 뒤쪽으로 당겨진다.
이러한 뒤쪽 움직임은 모든 스프링의 탄성 편향을 극복하고, 모든 로드(223)와 케이지(213a, 213b)를 뒤쪽으로 당긴다-이는 차례로 그루브(217)의 하부 영역(218)으로 램프(216)의 뒤쪽으로 그리고 반경방향 내측 아래로 볼(215)에 힘을 가한다.
볼(215)이 더 이상 반경방향 외측으로 힘을 받지 않는 분리/수납 위치로 이동한 상태에서, 커넥터(201)는 보수/교체 등을 위해 구멍(204)과의 맞물림으로부터 당겨져 나올 수 있어야 한다.
해제 칼라가 튜브형 하우징(220)으로부터 더 이상 당겨져 나오지 않으면, 스프링(미도시)의 탄성 편향은 플랜지(226) 인근의 유효한 위치로 이를 다시 복귀시킬 것이다.
상기 실시예는 오직 예의 방법으로 설명된다. 첨부된 청구범위에서 정의한 발명의 관점에서 벗어나지 않고 다양한 변경이 가능하다.
1, 201 : 커넥터 2 : 돌부
3, 203 : 지지 필라 4, 204 : 구멍
5, 205 : 맨드릴 6, 206 : 보어
7, 207 : 노우즈 콘 8, 208 : 슬롯
9, 209 : 굽힘-제한자 10, 210 : 슬리브
11, 211 : 연결수단 12, 212 : 굽힘 보강재
13, 13a, 13b, 213, 213a, 213b : 케이지
14, 214 : 조리개 15, 15a, 15b, 215, 215a, 215b : 볼
16, 216 : 램프 17, 217 : 그루브
18, 218 : 하부 영역 19, 219 : 상부 영역
20, 220 : 튜브형 하우징 21, 221 : 캐비티
22, 222 : 어파쳐 23, 23a, 223 : 로드/핀
24 : 스프링 25 : 정지면
26, 226 : 플랜지 27, 227 : 해제 칼라
28, 228 : 어파쳐/보어 29, 229 : 스크루/볼트
30, 230 : 카운터싱크/카운터보어 31, 231 : 그립 수단
32, 232 : 스토퍼(앞쪽 면) 33, 233 : 그립 수단
34 : 카운터보어 35 : 플랜지
250 : 정지면 251 : 슬롯
252 : 제2하부 영역 253 : 카운터싱크/카운터보어

Claims (64)

  1. 램프 표면(ramp surface)에 배열되고 커넥터 상의 적어도 하나의 케이지(cage)에 유지되는 복수의 잠금 부재(locking element)를 포함하여, 적어도 하나의 케이지는 잠금 부재를 결합 위치(engaged position)와 분리 위치(disengaged position) 사이에서 램프 표면을 따라 이동시키도록 이동 가능하고; 슬롯(slot)을 가지며 케이지의 반경방향으로 배열된 슬리브(sleeve)에 의해, 잠금 부재가 슬롯을 통해 분리 위치에서 결합 위치로 반경방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터(elongate connector).
  2. 제1항에 있어서, 슬롯은 축방향으로 연장되고, 잠금 부재는 슬롯을 통해 반경방향으로 이동함에 따라 축방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 슬롯은 커넥터 내에 잠금 부재를 유지할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  4. 제3항에 있어서, 슬롯의 적어도 일부의 폭은 잠금 부재의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  5. 램프 표면에 배열되고 커넥터 상의 적어도 하나의 케이지에 유지되는 복수의 잠금 부재를 포함하며, 적어도 하나의 케이지는 잠금 부재를 분리 위치에서 결합 위치로 램프 표면을 따라 이동시키도록 이동 가능하고; 적어도 하나의 케이지의 잠금 부재는 추가로 탈착 위치(detach position)로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  6. 제5항에 있어서, 잠금 부재는 결합 위치에서 분리 위치로, 그리고 결합 위치에서 탈착 위치로 동일한 반경방향 양상(same radial sense)으로 이동하는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  7. 제6항에 있어서, 잠금 부재는 결합 위치에서 분리 위치로, 그리고 결합 위치에서 탈착 위치로 반경방향 내측으로 이동하는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 잠금 부재는 분리 위치에서 결합 위치로, 그리고 분리 위치에서 탈착 위치로 동일한 축방향의 양상(same axial sense)으로 이동하는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 결합 위치와 분리 위치로 잠금 부재의 움직임을 제한하기 위하여, 적어도 하나의 케이지는 커넥터의 일부와 유효하게 연결되고, 이 유효한 연결(operative connection)은 탈착 위치로 이동을 허용하기 위하여 해제 가능한 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  10. 제9항에 있어서, 적어도 하나의 케이지는 해제 칼라(release collar)에 유효하게 연결되는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 유효한 연결을 해제하기 위하여 미리 설정된 힘이 요구되는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  12. 제11항에 있어서, 인장 볼트, 인장 핀, 전단 볼트 또는 전단 핀이 해제 가능한 유효한 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  13. 제5항 내지 제12항 중 어느 한 항의 기다란 커넥터는, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 기다란 커넥터인 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  14. 세로축(longitudinal axis)과, 램프 표면에 배열되고 커넥터 상의 복수의 케이지에 유지되는 복수의 잠금 부재를 포함하여, 케이지는 잠금 부재를 결합 위치와 분리 위치 사이에서 램프 표면을 따라 이동시키도록 이동 가능하고; 복수의 케이지는 서로 독립적으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 기다란 커넥터.
  15. 제14항의 커넥터는, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 커넥터인 것을 특징으로 하는 커넥터.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 램프 표면은 잠금 부재가 분리 위치에 놓이는 하부 영역(lower region)으로부터 잠금 부재가 결합 위치에 놓이는 상부 영역(upper region)까지의 전이면(transition surface)을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  17. 제16항에 있어서, 상부 영역 및/또는 하부 영역은 경사지거나 케이지에 평행한 평면이고, 또는 오목하게(depression) 형성되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서, 하부 영역이 커넥터의 뒤쪽에 있고 상부 영역이 앞쪽에 있도록 램프 표면은 축방향으로 테이퍼진 것을 특징으로 하는 커넥터.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 케이지는 축방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 커넥터.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 램프 표면은 커넥터의 둘레에 원주방향으로 연장된 단일의 램프로 마련되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 잠금 부재는 볼(ball)인 것을 특징으로 하는 커넥터.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 잠금 부재는 분리 위치에서 결합 위치까지 반경방향 외측으로 이동하여, 반경방향으로 이동함에 따라 램프 표면 위에서 축방향으로 이동하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 구멍(aperture) 형태의 암 부재(female member) 내부로 삽입되며, 잠금 부재가 구멍의 모서리에 맞물리는 수 부재(male member)인 것을 특징으로 하는 커넥터.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 케이지 또는 각각은 결합 위치를 향하여 탄성 편향되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  25. 제10항에 있어서, 탄성 편향은 스프링 또는 가스 스트럿(gas strut)에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 케이지는 독립적으로 탄성 편향되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 잠금 부재 및 적어도 하나의 케이지는 적어도 3개의 잠금 부재 및 적어도 3개의 케이지로 이루어질 수 있고; 적어도 2개의 케이지는 동시에 이동하지만, 적어도 하나의 나머지 케이지와는 독립적으로 이동하도록 유효하게 연결되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 잠금 부재 및 적어도 하나의 케이지는 적어도 4개의 잠금 부재 및 적어도 4개의 케이지로 이루어질 수 있고; 적어도 2개의 케이지는 동시에 이동하지만 적어도 2개의 나머지 독립적인 케이지와는 독립적으로 이동하도록 유효하게 연결된 케이지일 것이며, 적어도 2개의 나머지 독립적인 케이지는 서로 독립적으로 이동할 수 있고, 유효하게 연결된 케이지와도 독립적으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 커넥터.
  29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 잠금 부재 및 적어도 하나의 케이지는 적어도 6개의 잠금 부재 및 적어도 6개의 케이지로 이루어질 수 있고; 적어도 3개의 케이지는 동시에 이동하지만 적어도 3개의 나머지 독립적인 케이지와는 독립적으로 이동하도록 유효하게 연결된 케이지일 것이며, 적어도 3개의 나머지 독립적인 케이지는 서로 독립적으로 이동할 수 있고, 유효하게 연결된 케이지와도 독립적으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 커넥터.
  30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 잠금 부재 및 적어도 하나의 케이지는 적어도 8개의 잠금 부재 및 적어도 8개의 케이지로 이루어질 수 있고; 적어도 4개의 케이지는 동시에 이동하지만 적어도 4개의 나머지 독립적인 케이지와는 독립적으로 이동하도록 유효하게 연결된 케이지일 것이며, 적어도 4개의 나머지 독립적인 케이지는 서로 독립적으로 이동할 수 있고, 유효하게 연결된 케이지와도 독립적으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 커넥터.
  31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 몇몇은 하나 이상의 케이지에 의해 유효하게 연결되고, 나머지는 독립적으로 이동하도록 잠금 부재가 배열되어, 독립적인 잠금 부재와 유효하게 연결된 잠금 부재는 커넥터의 둘레에 교번하여 위치하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  32. 제1항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 잠금 부재는 커넥터의 둘레에 원주상으로 간격을 둔 적어도 하나의 열로 배열되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  33. 제32항에 있어서, 앞과 뒤를 가지며, 잠금 부재는 앞쪽 열과 뒤쪽 열로 배열되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  34. 제33항에 있어서, 케이지 또는 각각은 앞뒤로 연장되어 축방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 커넥터.
  35. 제33항 또는 제34항에 있어서, 앞쪽 열의 잠금 부재는 뒤쪽 열의 잠금 부재에 비해 축방향으로 오프셋 되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  36. 제24항을 직접 또는 간접적으로 인용할 때, 제33항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 탄성 편향은 케이지를 앞으로 편향시키는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  37. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 앞쪽 열의 잠금 부재가 유효하게 연결되어 함께(in tandem) 이동하는 반면에 뒤쪽 열의 잠금 부재는 독립적으로 이동 가능하도록, 잠금 부재가 배열되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  38. 제1항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 케이지에 유효하게 연결되고, 케이지를 결합 위치에서 분리 위치로 이동시키는 것을 작동 가능하게 하는 해제 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  39. 제38항에 있어서, 해제 수단은 칼라인 것을 특징으로 하는 커넥터.
  40. 제39항에 있어서, 칼라는 케이지의 뒤에 마련되어 핀으로 연결되며, 핀은 칼라의 뒤를 통과하여 연장되며, 칼라의 후퇴 동작이 핀을 뒤쪽으로 이동시켜, 케이지의 뒤쪽 이동과 이런 이유로 잠금 부재가 분리 위치로 이동하는 것을 야기하지만, 케이지만의 뒤쪽 움직임은 해제 칼라의 이동 없이 해제 칼라를 통해 핀만이 이동하는 것을 야기하도록, 핀에 확장이 제공되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  41. 제40항에 있어서, 핀은 해제 수단에 탈착 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  42. 제38항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 해제 수단은 ROV(remotely operated underwater vehicle)에 의해 작동 가능한 것을 특징으로 하는 커넥터.
  43. 제38항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 커넥터는 해제 수단을 원격으로 작동시키기 위한 기구가 마련되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  44. 제38항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 케이지 또는 복수의 케이지는 해제 수단과 함께 움직이도록 해제 수단에 고정적으로 부가되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  45. 제44항에 있어서, 적어도 하나의 케이지 또는 복수의 케이지는 부서지기 쉬운 체결수단에 의해 해제 수단에 고정적으로 부가되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  46. 제45항에 있어서, 작동 가능하게 연결된 케이지에 부가된 핀이 플랜지에 마련되고, 해제 수단이 작동 가능하게 연결된 케이지와 함께 이동하도록, 해제 수단의 앞부분과 상호 작용하는 플랜지가 배열되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  47. 제1항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 케이지 및 잠금 부재가 장착되는 중공체를 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  48. 제47항에 있어서, 램프는 중공체에 형성되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  49. 제47항 또는 제48항에 있어서, 중공체를 통해 바깥으로 연장되는 케이블의 과도한 굽힘을 막기 위하여 굽힘 보강재에 연결을 위한 수단으로 이루어진 노우즈 부분(nose section)을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  50. 제49항에 있어서, 노우즈 부분에 연결되는 굽힘 보강재를 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  51. 제47항 내지 제50항 중 어느 어느 한 항에 있어서, 중공체를 통해 뒤로 연장되는 케이블의 과도한 굽힘을 막기 위하여 굽힘 보강재에 연결을 위한 수단으로 이루어진 꼬리 부분(tail section)을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  52. 제1항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 필라(support pillar) 인근에 배열된 앞이 잘린 원뿔형 정지면(frustoconical stop face)을 가진 하우징(housing)을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
  53. 제1항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서, 해저용 커넥터인 것을 특징으로 하는 커넥터.
  54. 제1항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서, 해저용 케이블을 풍력 터빈 발전기에 연결하기 위한 해저용 커넥터인 것을 특징으로 하는 커넥터.
  55. 제1항 내지 제54항 중 어느 한 항의 커넥터에 케이블을 부가하고, 케이지 내의 잠금 부재가 분리 위치에서 고정 위치로 이동하도록, 뒤에 잠금 부재가 맞물리게 될 돌부(ridge)를 가진 암 커넥터 내부 또는 필라의 구멍을 통해 케이블을 당기는 것을 포함하는 해저용 케이블을 발전기에 연결하는 방법.
  56. 제55항에 있어서, 암 커넥터는 J-튜브 내의 가이드 콘(guide cone)이며, J-튜브는 적어도 하나의 내부 플랜지를 지닌 모서리를 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  57. 제55항에 있어서, 구멍은 경사각(oblique angle)인 것을 특징으로 하는 방법.
  58. 제57항에 있어서, 앞쪽 열로부터 적어도 하나의 잠금 부재와 뒤쪽 열로부터 적어도 하나의 잠금 부재가 지지 필라에서 경사각으로 구멍의 모서리와 맞물리도록, 잠금 부재가 배열되는 것을 특징으로 하는 방법.
  59. 제55항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서, 앞쪽 열로부터 2개의 잠금 부재와 뒤쪽 열로부터 1개의 잠금 부재가 구멍의 모서리와 맞물리거나, 또는 뒤쪽 열로부터 2개의 잠금 부재와 앞쪽 열로부터 1개의 잠금 부재가 구멍의 모서리와 맞물리도록, 잠금 부재가 배열되는 것을 특징으로 하는 방법.
  60. 제1항 내지 제54항 중 어느 한 항의 커넥터로 발전기에 연결된 해저용 케이블을 연결 해제하는 방법에 있어서, 잠금 부재가 결합 위치에서 분리 위치로 이동하도록 케이지를 이동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  61. 제60항에 있어서, 커넥터는 해제 칼라를 포함하고, 잠금 부재를 결합 위치에서 분리 위치로 이동시키기 위해, 케이지를 이동시키는 해제 칼라를 이동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  62. 제5항 또는 이를 인용하는 항 중 어느 한 항의 커넥터로 발전기에 연결되는 해저용 케이블을 연결 해제하는 방법에 있어서, 결합 위치에서 탈착 위치로 잠금 부재에 힘을 가하도록, 구멍 밖으로 커넥터에 힘을 가하기 위해 미리 설정된 힘을 작용시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  63. 제55항 내지 제59항 중 어느 한 항에 따라 연결이 수행되고, 제60항 내지 제62항 중 어느 한 항에 따라 연결 해제가 수행되는 것을 특징으로 하는 커넥터의 연결 및 연결 해제 방법.
  64. 첨부 도면을 참조하여 실질적으로 여기에서 설명된 커넥터, 또는 커넥터의 연결 또는 연결 해제 방법.
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