KR20230113811A - 개선된 계류 커넥터 - Google Patents

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KR20230113811A
KR20230113811A KR1020237023163A KR20237023163A KR20230113811A KR 20230113811 A KR20230113811 A KR 20230113811A KR 1020237023163 A KR1020237023163 A KR 1020237023163A KR 20237023163 A KR20237023163 A KR 20237023163A KR 20230113811 A KR20230113811 A KR 20230113811A
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movable
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mooring
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리차드 테일러
데이비드 스미스
Original Assignee
플린트스톤 테크놀로지 리미티드
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Abstract

본 발명은 계류, 해양, 해저, 수중 또는 근해 커넥터(5)를 개시한 것으로, 제1 부분(10); 제2 부분(15); 및 제1 부분(10)과 제2 부분(15)을 해제 가능하게 로킹하기 위한 배열체(20)를 포함하고. 해제 가능한 로크 배열체(20)는 제1 위치를 향해 편향되는 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(25)를 포함한다. 상기/각 로크 부재(25)는 제2 부분(15) 내로 제1 부분(10)의 삽입에 의해 및/또는 제2 부분(15)로부터 제1 부분(10)의 제거에 의해 바이어싱 배열체(20)의 작용에 대해 이동 가능하다. 커넥터(5)는 제1 부분(10)이 제2 부분(15) 내로 삽입될 때 및/또는 제2 부분(15)으로부터 빼내질 때, 제1 부분(10)을 제2 부분(15)에 대해 회전시키기 위한 배열체를 포함한다. 실시예들은 적어도 하나의 뱐대편 또는 마주보는 한 쌍의 이동 가능한 로크 부재들(25a, 25b); 및 적어도 한 쌍의 바이어싱 부재들(60a, 60b)을 제공하고; 상기/각 바이어싱 부재(60a, 60b)의 제1 단부는 제1 이동 가능한 로크 부재(25a)에 연결되고, 상기/각 바이어싱 부재(60a, 60b)의 제2 단부는 제2 이동 가능한 로크 부재(25b)에 연결된다.

Description

개선된 계류 커넥터
본 발명은, 예를 들어 계류 라인과 같은 라인 또는 라인들을 해양/부유/부력/해저/수중/근해 구조물, 예를 들어 수중 터렛 로딩(submerged turret loading) 또는 수중 터렛 생산 부표와 같은 구조물에 연결하기 위한 해양/부유/부력/해저/수중/근해 (계류) 커넥터와 같은 커넥터 또는 계류 커넥터에 관한 것이다. 본 발명은 또한 관련된 장치, 구조물 및 방법에 관한 것이다.
예를 들어 오일, 가스, 해상 풍력 또는 조력 에너지(tidal energy) 산업 등에서 해저에서 사용되는 와이어, 체인 또는 합성 계류 라인(폴리에스테르 라인)과 같은 계류 라인은 커넥터를 통해 (해저) 구조물에 부착될 수 있다. 이러한 구조물의 계류는 영구적일 수 있다. 그러나, 라인의 성능 저하, 예를 들어 와이어 또는 체인의 부식은 성능 저화된 라인의 교체가 필요할 수 있다. 이러한 구조물이 상업적으로 다이버를 사용할 수 있는 수심 이상에 설치되어 있으면, 이 연결은 원격 조작 차량(ROV;remotely operated vehicle)을 사용하여 실행해야 하는 것을 요구할 수 있고, 이 차량은 이러한 라인을 연결 및/또는 분리하기 위해 사용될 수 있다.
허용된 다이버 수심 이상으로 작동하지 않는 경우에도, ROV와 함께 사용하기 위해 개선된 커넥터가 바람직할 수 있다. 많은 운영자들은 허용되거나 실용적인 경우에도 다이버들의 사용을 선택하지 않는다. 새롭고, 개선되고, 간단하고, 견고하고, 사용하기 용이한 커넥터에 대한 요구 또는 필요성이 있을 수 있다.
WO2014/155094호(FTL SUBSEA LIMITED)는 수 부품(male part)을 포함하는 제1 부분, 암 부품을 포함하는 제2 부분, 및 제1 및 제2 부분들을 연결하기 위한 수단 또는 배열체를 포함하는 해저 커넥터를 개시하고 있고, 여기서,
연결하기 위한 배열체는 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함하고,
제1 부분은 제1 부분을 하나 이상의 계류 라인(들)에 연결하기 위한 수단을 포함하며, 제1 부분을 하나 이상의 라인(들)에 연결하기 위한 수단은 제1 부분의 횡방향 축을 중심으로 하나 이상의 라인(들)에 대해 제1 부분의 회전 운동을 허용하도록 구성되고,
제2 부분은 제2 부분을 수중 구조물에 연결하기 위한 수단을 포함하고, 여기서,
제2 부분을 수중 구조물에 연결하기 위한 수단은 제2 부분의 횡방향 축을 중심으로 구조물에 대해 제2 부분의 회전 운동을 허용하도록 구성되며, 여기서,
제1 부분의 횡방향 축은 제1 및 제2 부분들이 연결될 때 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 수직하다.
종래 기술은 여러 가지 문제들 및/또는 단점들을 가지고 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 부분들 각각의 제1 및 제2 개구들에 하중 베어링 로크 핀과 같은 제거 가능한 부품들이 제공되는 것이 그 예이다.
본 발명의 적어도 일 양태의 적어도 실시예의 목적은 종래 기술의 하나 이상의 문제들 및/또는 단점들을 제거하거나 적어도 완화하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명에 따르면, 첨부된 청구범위에 따른 커넥터, 구조물, 장치, 장비 또는 선박, 및/또는 방법이 제공된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 계류 커넥터, 해저 커넥터, 수중 커넥터 및/또는 근해 커넥터와 같은 커넥터가 제공된다.
커넥터는 제1 부분을 포함할 수 있다. 커넥터는 제2 부분을 포함할 수 있다. 커넥터는 제1 부분과 제2 부분을 해제 가능하게 로킹하기 위한 배열체(arrangement)를 포함할 수 있다. 해제 가능한 로크 배열체 제1 위치를 향해 (탄성적으로/스프링으로) 편향될 수 있는 적어도 하나의 이동 가능한 로크 또는 스토퍼 부재를 포함할 수 있다.
제1 부분은 수 부분을 포함할 수 있다.
제2 부분은 암 부분을 포함할 수 있다.
제1 부분은 제2 부분 내에 수용 가능할 수 있다.
제2 부분은 관통 보어를 포함할 수 있다. 관통 보어는 제1 부분 입구 및/또는 출구 단부를 가질 수 있다.
상기/각 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 관통 보어의 출구 단부에 또는 인접하여 제2 부분에 제공될 수 있고, 예를 들어 힌지 가능하게 이에 부착될 수 있다.
제1 위치에 있을 때, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 관통 보어의 축을 따라 볼 때 제2 부분의 관통 보어와 중첩될 수 있다.
적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 제2 부분 내로 제1 부분의 삽입에 의해 제1 위치로부터 제2 위치로 그리고 제3 위치로 (예를 들어, 스프링 또는 바이어싱 배열체의 작용에 대해) 탄성적으로 이동 가능할 수 있다.
상기 또는 각 로크 부재 또는 스토퍼 부재는 제2 부분으로부터 제1 부분을 빼냄에 의해 제3 위치로부터 제2 위치로 그리고 제1 위치로 (예를 들어, 스프링 또는 바이어싱 배열체의 작용에 대해) 탄성적으로 이동 가능할 수 있다.
제1 위치 및 제3 위치는 하나의 동일한 위치일 수 있다.
제1 위치는 방사상 근위 위치일 수 있고, 및/또는 제2 위치는 방사상 원위 위치일 수 있고, 및/또는 제3 위치는 제2 부분의 관통 보어의 축에 대한 방사상 근위 위치일 수 있다.
상기 또는 각 스토퍼 부재는 제2 부재 내로 제1 부재의 삽입에 의해 및/또는 제2 부재로부터 제1 부재의 제거에 의해 바이어싱 배열체의 작용에 대해 이동 가능할 수 있다.
해제 가능한 로크 배열체는 계류 라인과 같은 라인과 커넥터를 통한 구조물 사이에서 장력을 취하거나 전달하도록 구성될 수 있다.
커넥터는 제1 부분이 제2 부분 내로 삽입되면 및/또는 제2 부분으로부터 빼내지면, 제1 부분을 제2 부분에 대해 회전시키기 위한 (회전) 배열체를 포함할 수 있다. 회전 배열체는 제1 부분과 제2 부분이 결합될 때 미리 선택된 회전 배치를 채택하도록 할 수 있다.
회전 배열체는 제1 부분(또는 제2 부분) 중 하나에 적어도 하나 또는 하나의 캠 팔로워, 핀 또는 돌출부 및 제2 부분(또는 제1 부분) 중 (다른 하나)에 가이드 또는 캠 트랙을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 반대편 또는 마주보는 한 쌍의 이동 가능한 로크 부재들이 제공될 수 있다.
적어도 하나의 바이어싱 배열체/부재 또는 스프링 부재가 제공될 수 있다.
상기/각 바이어싱 부재의 제1 단부는 제1 이동 가능한 로크 부재에 연결될 수 있다. 상기/각 바이어싱 부재의 제2 단부는 제2 이동 가능한 로크 부재에 연결될 수 있다.
제1 이동 가능한 로크 부재의 제1 단부는 (제1) 바이어싱 부재의 제1 단부에 연결될 수 있다. (제1 이동 가능한 로크 부재의 제2 단부는 제2 바이어싱 부재에 연결될 수 있다).
제2 이동 가능한 로크 부재의 제1 단부는 (제1) 바이어싱 부재의 제2 단부에 연결될 수 있다. (제2 이동 가능한 로크 부재의 제2 단부는 제2 바이어싱 부재에 연결될 수 있다).
제1 부분은 제3 위치와 같은 로크 위치에서, 이동 가능한 로크 부재(들) 중 하나를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 리세스 또는 노치를 포함할 수 있다.
제1 부분은 각각의 제3 위치에 있을 때와 같이, 한 쌍의 반대편 또는 마주보는 이동 가능한 로크 부재들을 로크하거나 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 반대 쌍의 리세스들 또는 노치들을 포함할 수 있다.
제1 부분은 계류 라인 연결 배열체를 제공할 수 있다.
제1 부분은 제2 부분에 삽입되도록 구성된 제1 단부를 가질 수 있다.
제1 부분은 계류 라인에 연결하도록 구성된 제2 단부를 가질 수 있다.
제1 부분은 계류 라인에 대한 제1 부분의 이동을 허용하기 위한 배열체를 가질 수 있으며, 바람직하게는 이동 허용 배열체는 제1 부분의 단부/제2 단부에 또는 인접하여 제공되고 및/또는 두 개의 수직 축들에서 상대 운동을 허용하도록 구성된다.
커넥터는 예를 들어, 계류될 부유 구조물을 수역의 바닥에 연결하기 위해 해저와 같은 수역의 바닥으로부터 위로 연장하는 계류 라인 또는 레그와 함께 사용하기 위한 계류 라인 또는 레그 커넥터를 포함할 수 있다.
커넥터 또는 라인의 연결 및 분리는 예를 들어, 작업 라인을 사용하여 제1 부분(가늘고 긴 본체를 포함할 수 있음)을 끌어당김 및/또는 빼냄으로써 실행될 수 있다.
적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 계류될 구조물에 라인을 연결 또는 고정하기 위한 래치 메커니즘의 적어도 일부를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 제1 및 제2 부분들을 해제 가능하게 연결하기 위한 배열체가 제공될 수 있다.
바람직하게는, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 해제 가능한 연결 배열체의 적어도 일부를 포함할 수 있다.
해제 가능한 연결 배열체는 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함할 수 있다.
제1 부분은 계류 라인과 같은 하나 이상의 라인에 연결 또는 연결하기 위한 배열/수단을 포함할 수 있고, 바람직하게는 라인에 대한 제1 부분의 적어도 하나의 횡방향 축을 중심으로 또는 그 주위로 회전 운동을 허용한다.
제2 부분은 (해저) 구조물에 연결 또는 연결하기 위한 배열체/수단을 포함할 수 있고, 바람직하게는 구조물에 대해 제2 부분의 횡방향 축을 중심으로 또는 그 주위로 회전 운동을 허용한다.
제1 부분의 횡방향 축은 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 수직일 수 있다(예를 들어, 제1 및 제2 부분들이 연결되고/결합되는 경우).
제2 부분의 관통 통로는 작업 라인 또는 와이어를 수용할 수 있다.
제1 부분을 라인에 연결하기 위한 배열체는 하나 이상의 제1 베어링 수단을 포함할 수 있다.
하나 이상의 제1 베어링 수단은 클레비스 배열체를 포함할 수 있다.
제2 부분을 구조물에 연결하기 위한 배열체는 하나 이상의 제2 베어링 수단을 포함할 수 있다.
하나 이상의 제2 베어링 수단은 하나 이상의 돌출부 또는 트러니언을 포함할 수 있다.
하나 이상의 돌출부 또는 트러니언은 제2 부분의 횡방향 축을 제공할 수 있다.
제2 부분의 횡방향 축은 실질적으로 수평일 수 있다(예를 들어, 사용 시).
제1 부분의 횡방향 축은 제1 및 제2 부분들이 연결될 때, 예를 들어 사용 시, 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 직교하거나 수직일 수 있다.
커넥터는 제1 부분, 제2 부분, 및 제1 및 제2 부분들을 연결하기 위한 배열체를 포함할 수 있고, 여기서 연결하기 위한 배열체는 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함할 수 있고, 관통 통로는 선택적으로 작업 라인 또는 와이어를 수용할 수 있으며, 제1 부분은 작업 라인 또는 와이어에 해제 가능하게 연결하기 위한 배열체를 포함할 수 있고, 라인 연결 배열체는 바람직하게는 제1 및 제2 라인 연결 수단들을 포함하고, 제1 라인 연결 수단은 바람직하게는 제2 라인 연결 수단과 해제 가능하게 결합하도록 구성되고, 제1 및 제2 라인 연결 수단 사이의 결합은 바람직하게는 작업 라인 또는 와이어와 커넥터의 제1 부분 사이에서 생성된 장력에 의해 야기된다.
커넥터는 수 부분을 포함하는 제1 부분, 암 부분을 포함하는 제2 부분, 및 제1 및 제2 부분들을 연결하기 위한 배열체 또는 수단을 포함할 수 있으며, 여기서
연결하기 위한 배열체는 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함할 수 있고,
제1 부분은 제1 부분을 하나 이상의 (계류) 라인(들)에 연결하기 위한 수단을 포함할 수 있으며, 제1 부분을 하나 이상의 라인(들)에 연결하기 위한 수단은 바람직하게는 제1 부분의 횡방향 축(B, C)을 중심으로 하나 이상의 라인(들)에 대해 제1 부분의 회전 운동을 허용하도록 바람직하게 구성되고,
제2 부분은 제2 부분을 수중 구조물 또는 잠수정 또는 반잠수정 구조물과 같은 구조물에 연결하기 위한 배열체 또는 수단을 포함할 수 있으며, 여기서,
제2 부분을 구조물에 연결하기 위한 배열체 또는 수단은 제2 부분의 횡방향 축(D)을 중심으로 구조물에 대한 제2 부분의 회전 운동을 허용하도록 구성될 수 있고, 제2 부분을 구조물에 연결하기 위한 수단은 구조물에 대해 제2 부분의 횡방향 축을 중심으로 회전 운동을 제공하는 베어링 수단을 바람직하게 포함하고, 여기서
제1 부분의 횡방향 축은 제1 및 제2 부분들이 연결될 때 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 수직일 수 있다.
커넥터는 수 부분을 포함하는 제1 부분, 암 부분을 포함하는 제2 부분, 및 제1 및 제2 부분들을 연결하기 위한 배열체 또는 수단을 포함할 수 있고, 여기서
연결하기 위한 수단은 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함할 수 있고,
제1 부분은 제1 부분을 하나 이상의 (계류) 라인(들)에 연결하기 위한 수단을 포함할 수 있으며, 제1 부분을 하나 이상의 라인에 연결하기 위한 수단은 제1 부분의 횡방향 축(B, C)을 중심으로 하나 이상의 라인에 대해 제1 부분의 회전 운동을 허용하도록 바람직하게 구성되고,
제2 부분은 상기 제2 부분을 수중 구조물에 연결하기 위한 수단을 포함할 수 있으며, 여기서,
제2 부분을 수중 구조물에 연결하기 위한 수단은 제2 부분의 횡방향 축(D)을 중심으로 수중 구조물에 대해 제2 부분의 회전 운동을 허용하도록 구성될 수 있고, 제2 부분을 수중 구조물에 연결하기 위한 수단은 관통 통로의 반대편 측면들에서 제2 부분의 횡방향 축에 제공되는 한 쌍의 돌출부들 또는 트러니언들을 포함하는 베어링 수단을 바람직하게 포함하며, 여기서,
제1 부분의 횡방향 축은 제1 및 제2 부분들이 연결될 때 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 수직일 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 제2 부분 내로 제1 부분의 삽입에 의해 제1 위치로부터 제2 위치로 이동될 수 있다. 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 제2 부분/부재 내로 제1 부분/부재의 추가 삽입에 의해 제2 위치로부터 제3 위치로 이동될 수 있다. 이러한 삽입 및 추가 삽입은 "결합/설치/로크 시퀀스(sequence)"라고 할 수 있다.
제1 구현 실시예에서, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 제2 부분 내로 제1 부분의 추가 삽입에 의해 제3 위치로부터 제2 위치로 이동될 수 있다. 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 제2 부분/부재로부터 제1 부분/부재의 제거에 의해 제2 위치로부터 제1 위치로 이동될 수 있다. 이러한 추가 삽입 및 제거는 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"라고 할 수 있다.
제2 구현 예에서, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 제2 부분 내로 제1 부분의 삽입에 의해 제1 위치로부터 제2 위치로 이동될 수 있다. 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 제2 부분/부재 내로 제1 부분/부재의 추가 삽입에 의해 제2 위치에서 제3 위치로 이동될 수 있다. 이러한 삽입 및 추가 삽입은 "결합/설치/로크 시퀀스"라고 할 수 있다.
제2 구현 예에서, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 해제 부재에 의해 제3 위치로부터 제2 위치로 이동될 수 있다. 해제 부재는 해제 라인에 의해, 예를 들어 해제 라인을 견인/장력 조절에 의해 이동되고/제어될 수 있다. 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 적어도 하나의 바이어싱 부재 및/또는 해제 부재에 의해, 예를 들어 해제 라인을 해제/장력 제거에 의해 제2 위치로부터 제1 위치로 이동될 수 있고, 이에 의해 적어도 하나의 바이어스 부재가 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재에서 작용하도록 허용한다. 해제 라인의 이러한 견인 및 해제는 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"라고 할 수 있다.
제2 구현 예에서, 제1 부분은 제2 부분 내로 제1 부분의 추가 삽입에 이어서 제2 부분으로부터 제1 부분의 제거에 의해 제2 부분으로부터 제거될 수 있다. 이러한 추가 삽입 및 제거는 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"라고 할 수 있다.
제1 구현 예는 "자동 커넥터"로 지칭될 수 있다. 제2 구현 예는 "반자동 커넥터"로 지칭될 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 계류 커넥터, 해저 커넥터, 수중 커넥터 및/또는 근해 커넥터와 같은 커넥터가 제공된다.
이 커넥터는:
적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재;
제1 부분; 및/또는
제2 부분을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 제2 부분 내로 제1 부분의 삽입에 에 의해, 예를 들어 제2 부분의 관통 보어 내로 삽입에 의해 제1 (폐쇄된) 위치로부터 제2 (개방된) 위치로 이동될 수 있다.
적어도 하나의 이동 가능한 부재는 제2 부분/부재 내로 제1 부분/부재의 추가 삽입에 의해 제2 (개방된) 위치로부터 제3 (폐쇄된) 위치로 이동될 수 있다.
이러한 삽입 및 추가 삽입은 "결합/설치/로크 시퀀스"라고 할 수 있다.
적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 해제 부재에 의해 제3 (폐쇄된) 위치로부터 제2 (개방된) 위치로 이동될 수 있다.
해제 부재는 해제 라인에 의해, 예를 들어 해제 라인을 견인/장력 조절에 의해 이동되고/제어될 수 있다.
적어도 하나의 로크 이동 가능한 부재는 적어도 하나의 바이어싱 부재 및/또는 해제 부재에 의해, 예를 들어 해제 라인을 해제/장력 해제함으로써 제2 (개방된) 위치로부터 제1 (폐쇄된) 위치로 이동될 수 있고, 이에 의해 적어도 하나의 바이어싱 부재가 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재 상에서 작용하도록 허용한다.
제1 부분은 제2 부분 내로 제1 부분의 추가 삽입에 이어서 제2 부분으로부터 제1 부분의 제거에 의해 제2 부분으부터 제거될 수 있다. 이러한 추가 삽입 및 제거는 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"라고 할 수 있다.
이러한 견인/장력 조절, 해제/장력 해제 및 해제 라인의 해제 및 (중간) 제2 부분 내로 제1 부분의 추가 삽입은 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"라고 할 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따른 본 발명의 실시예는 "반자동 커넥터"라고 할 수 있다.
본 발명의 제1/제2 양태에 따른 커넥터는 본 발명의 제2/제1 양태에 따른 커넥터의 하나 이상의 특징을 선택적으로 및/또는 양호하게 포함하거나 포함할 수 있음을 알 수 있다.
본 발명의 제3 양태에 따르면, 하나 이상의 라인에 의해 계류되는 구조물, 또는 해양, 부유, 부력, 해저, 수중 및/또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박이 제공된다.
적어도 하나 이상의 라인은 본 발명의 제1 또는 제2 양태에 따른 커넥터에 의해 구조물, 또는 해양, 부유, 부력, 해저, 수중 또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박에 연결될 수 있다.
구조물, 장치, 장비 또는 선박은 부표, 예를 들어 수중 터렛 로딩 또는 수중 터렛 생산 부표를 포함할 수 있다.
구조물, 장치, 장비 또는 선박은 반잠수 가능하도록 구성될 수 있다.
구조물, 장치, 장비 또는 선박은 부유식 (오일 또는 가스) 플랫폼, 예를 들어 생산 플랫폼 또는 SPAR, 또는 (근해) 재생 에너지 발전기 또는 풍력 터빈을 포함할 수 있다.
본 발명의 제4 양태에 따르면, 하나 이상의 라인에 의해 구조물, 또는 부유, 부력, 해저, 수중 및/또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박을 계류하고, 정박하고 또는 고정하는 방법이 제공된다.
이 방법은 본 발명의 제1 또는 제2 양태에 따른 커넥터를 사용하여 구조물, 또는 해저, 수중 또는 근해 장비, 장치 또는 구조물에 적어도 하나의 라인을 연결하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예가 오직 예시로만, 그리고 첨부 도면들을 참조하여 이제 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 계류 커넥터의 사시도이고;
도 2a는 도 1의 계류 커넥터의 단면 측면도이고;
도 2b는 도 1의 계류 커넥터의 추가 측면도이고;
도 3은 도 1의 계류 커넥터의 제1 부분의 사시도이고;
도 4a는 도 1의 계류 커넥터의 제2 부분의 사시도이고;
도 4b는 도 1의 계류 커넥터의 제2 부분의 추가 사시도이고;
도 5a는 도 4a의 제2 부분과 맞물리거나 결합되는 도 3의 제1 부분의 사시도이고;
도 5b는 도 1의 계류 커넥터의 제1 부분 절단 사시도이고;
도 6a는 도 1의 계류 커넥터의 제2 부분 절단 사시도이고;
도 6b는 도 1의 계류 커넥터의 제3 부분 절단 사시도이고;
도 7a는 도 1의 계류 커넥터의 제4 부분 절단 사시도이고;
도 7b는 도 1의 계류 커넥터의 제5 부분 절단 사시도이고;
도 8a는 도 1의 계류 커넥터의 제6 부분 절단 사시도이고;
도 8b는 도 1의 계류 커넥터의 제7 부분 절단 사시도이고;
도 9는 도 4a의 제2 부분으로부터 분리된 도 3의 제1 부분의 사시도이고;
도 10a 내지 도 10e는 결합 및 분리 절차 동안 제1 부분의 캠 트랙과 제2 부분의 캠 팔로워 또는 핀 사이의 상대 이동을 도시하는 도 3의 제1 부분의 일련의 측면도이고;
도 11은 도 1에 따라 하나 이상의 계류 커넥터로 해저에 계류된 구조물을 갖는 선박에 연결된 (해저) 구조물의 개략도이고;
도 12는 구조물에 연결된 도 1에 따른 계류 커넥터의 개략도이고;
도 13a 및 도 13b는 제1 부분이 제2 부분 쪽으로 견인되는 도 12의 계류 커넥터의 개략도이고;
도 14는 제1 부분이 제2 부분 내에 수용되는 도 12의 계류 커넥터의 개략도이고;
도 15는 도 11의 구조물의 개략도로서, 이 구조물은 제2 부분을 구조물에 (해제 가능하게) 고정하도록 구성된 유지 부재들을 갖는, 개략도이고;
도 16a 및 도 16b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 계류 커넥터의 제1 부분의 사시도 및 제2 실시예의 계류 커넥터의 사시도이고;
도 17a 및 도 17b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 계류 커넥터의 제1 부분의 사시도 및 제3 실시예의 계류 커넥터의 사시도이고;
도 18a 내지 도 18f는 도 17b의 계류 커넥터의 설치 순서를 설명하는 일련의 도면들이고;
도 19는 해제 단계를 도시하는 도 17a의 계류 커넥터의 부분 측면도이고;
도 20a 내지 도 20c는 해제를 도시하는 도 17b의 계류 커넥터의 제2 부분의 측면도의 일련의 도면들이고; 그리고
도 21a 및 도 21b는 각각 도 20a 및 도 20c에 대응하는 도 17b의 계류 커넥터의 제2 부분의 상면도의 제1 및 제2 도면들이다.
도 1 내지 도 10e를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른, 일반적으로 도면번호 5로 지시된, 커넥터(계류 커넥터)를 도시한다.
커넥터(5)는 제1 부분(10)을 포함한다. 커넥터(5)는 제2 부분(15)을 포함한다. 커넥터(5)는 제1 부분(10)과 제2 부분(15)을 해제 가능하게 로킹하기 위한, 일반적으로 도면번호 20으로 지시된, 배열체(arrangement)를 포함한다. 해제 가능한 로크 배열체(20)는 제1 위치를 향해 (탄성적으로/스프링으로) 편향되는 적어도 하나의 이동 가능한 로크 또는 스토퍼 부재(25)를 포함한다(도 4a 참조).
제1 부분(10)은 수 부분(male portion)(30)은 포함한다. 제2 부분(15)은 암 부분(female portion)(35)을 포함한다. 제1 부분(10)은 제2 부분(15) 내에 수용 가능하다.
제2 부분(15)은 관통 보어(40)를 포함한다. 관통 보어(40)는 제1 부분 입구 및 출구 단부들(45, 50)을 갖는다.
상기/각 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(25)는 관통 보어(40)의 출구 단부(50)에 또는 인접하여 제2 부분(15) 상에 제공되고, 힌지들(55)에 의해 이에 힌지 가능하게 부착된다.
제1 위치(도 5a 및 도 5b)에 있을 때, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(25)는 관통 보어(40)의 축(A)을 따라 볼 때 제2 부분(15)의 관통 보어(40)와 중첩된다.
적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(25)는 제2 부분(15) 내로 제1 부분(10)의 삽입에 의해 제1 위치(도 5a 및 도 5b)로부터 제2 위치(도 6a 및 도 6b)로, 그리고 제3 (로크된) 위치(도 7a 및 도 7b)로 (예를 들어, 적어도 하나의 바이어싱 배열체, 부재 또는 스프링(60)의 작용에 대해) 탄성적으로 이동가능하다.
상기 또는 각 이동 가능한 로크 부재(25)는 제2 부분(15)으로부터 제1 부분(10)의 빼냄에 의해 제3 위치로부터 제2 위치로 그리고 제1 위치로 (예를 들어, 바이어싱 배열체 또는 스프링(60)의 작용에 대해) 탄성적으로 이동 가능하다.
제1 위치와 제3 위치는 하나로 동일한 위치일 수 있다.
제1 위치는 방사상 근위 위치이고, 제2 위치는 방사상 원위 위치이며, 제3 위치는 제2 부분(15)의 관통 보어(40)의 축(X)에 대한 방사상 근위 위치이다.
상기 또는 각 이동 가능한 로크 부재(25)는 제2 부분(15) 내로 제1 부분(10)의 삽입에 의해 및/또는 제2 부분(15)으로부터 제1 부분(10)의 제거에 의해 바이어싱 배열체(60)의 작용에 대해 이동 가능하다.
도 11 및 도 12를 간략히 참조하면, 양호하게는, 해제 가능한 로크 배열체(20)는 계류 라인과 같은 라인(100)과 커넥터(5)를 통한 구조물(105) 사이에서 장력을 취하거나 전달하도록 구성된다.
커넥터(5)는 제1 부분(10)이 제2 부분(15)에 삽입되면 및/또는 제2 부분(15)으로부터 빼내지면, 제1 부분(10)을 제2 부분(15)에 대해 회전시키기 위한, 일반적으로 도면번호 61로 지시된, 배열체를 포함한다.
회전 배열체(61)는 제1 부분(10)(또는 제2 부분(15)) 중 하나에 적어도 하나 또는 하나의 캠 팔로워, 핀 또는 돌출부(62) 및 제2 부분(15)(또는 제1 부분(10)) 중 (다른 하나)에 가이드 또는 캠 트랙(63)을 포함한다.
이 실시예에서, 적어도 하나의 반대편 또는 마주보는 제1 및 제2(즉, 한 쌍)의 이동 가능한 로크 부재들(25a, 25b)이 제공된다.
또한, 적어도 하나의 (제1) 바이어싱 부재 또는 스프링(60a)이 제공된다.
바이어싱 부재(60a)의 제1 단부(65a)는 제1 이동 가능한 로크 부재(25a)에 연결된다. 바이어싱 부재(60a)의 제2 단부(70a)는 제2 이동 가능한 로크 부재(25b)에 연결된다.
제1 이동 가능한 로크 부재(25a)의 제1 단부(75a)는 바이어싱 부재(60a)의 제1 단부(65a)에 연결된다. (변형 예에서, 제1 이동 가능한 로크 부재(25a)의 제2 단부(80a)는 제2 바이어싱 부재(60b)에 연결된다).
제2 이동 가능한 로크 부재(25b)의 제1 단부(75b)는 바이어싱 부재(60a)의 제2 단부(70a)에 연결된다. (상기 변형 예에서, 제2 이동 가능한 로크 부재(25b)의 제2 단부(80b)는 제2 바이어싱 부재(60b)에 연결된다).
제1 부분(10)은 제3 위치와 같은 로크 위치에서, 이동 가능한 로크 부재(들)(25) 중 하나를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 리세스 또는 노치(82)를 포함한다.
이 실시예에서, 양호하게는, 제1 부분(10)은 각각의 제3 위치에 있을 때와 같이, 한 쌍의 반대편 또는 마주보는 이동 가능한 로크 부재들(25a, 25b)을 로크하거나 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 반대 쌍의 리세스들 또는 노치들(82a, 82b)을 포함한다.
제1 부분(10)은 일반적으로 도면 번호 84로 지시된 (계류) 라인 연결 배열체를 제공한다.
제1 부분(10)은 제2 부분(15)에 삽입하도록 구성된 제1 단부(86)를 갖는다. 제1 부분(10)은 (계류) 라인(100)에 연결하도록 구성된 제2 단부(88)를 갖는다.
제1 부분(10)은 (계류) 라인(100)에 대한 제1 부분(10)의 이동 또는 관절연결을 허용하기 위해, 일반적으로 도면번호 90으로 지시된, 배열체를 갖고, 양호하게는 이동 허용 배열체(90)는 제1 부분(10)의 단부/제2 단부(88)에 또는 인접하여 제공되고 및/또는 두 수직 축들(B, C)에서 상대 운동을 허용하도록 구성된다.
커넥터(5)는, 예를 들어 계류될 부유 구조물을 수역의 바닥에 연결하기 위해 해저와 같은 수역의 바닥으로부터 위로 연장하는 계류 라인 또는 레그와 함께 사용하기 위한 계류 라인 또는 레그 커넥터를 포함한다.
도 10a 내지 도 10e를 참조하면, 커넥터(5) 또는 라인(100)의 연결 및 분리는 예를 들어, 작업 라인(92)을 사용하여 가늘고 긴 본체를 포함하는 제1 부분(10)을 끌어당김 및/또는 빼냄으로써 실행될 수 있다(도 13a, 도 13b 및 14 참조).
적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(25)는 계류될 구조물(105)에 라인(100)을 연결 또는 고정하기 위한 래치 메커니즘(latch mechanism)의 적어도 일부를 포함한다.
제1 및 제2 부분들(10, 15)을 해제 가능하게 연결하기 위한 배열체(20)가 제공된다.
적어도 하나의 이동 가능한 부재(25)는 해제 가능한 연결 배열체(20)의 적어도 일부를 포함한다.
해제 가능한 연결 배열체(20)는 제2 부분(15)에서 관통 보어 또는 관통 통로(40)의 적어도 일부를 포함한다.
제1 부분(10)은 계류 라인과 같은 하나 이상의 라인(100)에 연결 또는 연결하기 위한 수단을 포함하고, 이는 양호하게는 라인(100)에 대한 제1 부분(10)의 적어도 하나의 횡방향 축(B, C)을 중심으로 또는 그 주위로 회전 운동을 가능하게 한다.
제2 부분(15)은 (해저) 구조물에 연결 또는 연결하기 위한 수단(94)을 포함하고, 양호하게는 구조물(105)에 대해 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)을 중심으로 또는 그 주위로 회전 운동을 가능하게 한다.
제1 부분(10)의 횡방향 축(B)은 사용 시 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)에 실질적으로 수직하다.
제2 부분(15)의 관통 보어(40)는 작업 라인 또는 와이어(92)를 수용할 수 있다.
제1 부분(10)을 라인(100)에 연결하기 위한 배열체(90)는 하나 이상의 제1 베어링 수단(95)을 포함한다. 하나 이상의 제1 베어링 수단(95)은 클레비스 배열체(clevis arrangement)를 포함한다.
제2 부분(15)을 구조물(105)에 연결하기 위한 배열체(94)는 하나 이상의 제2 베어링 수단(96)을 포함한다. 하나 이상의 제2 베어링 수단(96)은 하나 이상의 돌출부 또는 트러니언을 포함한다. 하나 이상의 돌출부 또는 트러니언은 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)을 제공한다.
제2 부분(15)의 횡방향 축(D)은 일반적으로 실질적으로 수평이다(예를 들어, 사용 시).
제1 부분(10)의 횡방향 축(B)은 제1 및 제2 부분들(10, 15)이 연결될 때, 사용 시 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)에 실질적으로 직교하거나 수직하다.
커넥터(5)는 제1 부분(10), 제2 부분(15), 및 제1 및 제2 부분들(10, 15)을 연결하기 위한 배열체(20)를 포함하고, 여기서 연결하기 위한 배열체(20)는 제2 부분(15)에서 관통 보어(40)의 적어도 일부를 포함하고, 관통 보어는 작업 라인 또는 와이어(92)를 수용할 수 있고, 제1 부분(10)은 작업 라인 또는 와이어(92)에 해제 가능하게 연결하기 위한 배열체(97)를 포함하고, 상기 작업 라인 연결 배열체(97)는 제1 및 제2 라인 연결 수단(98, 99)을 포함하고, 제1 라인 연결 수단(98)은 제2 라인 연결 수단(99)과 해제 가능하게 결합하도록 구성되고, 제1 및 제2 라인 연결 수단(98, 99) 사이의 결합은 작업 라인 또는 와이어(100)와 커넥터(5)의 제1 부분(10) 사이에서 생성된 장력에 의해, 예를 들어 작업 라인(100)을 견임함으로써 이루어진다.
커넥터(5)는 수 부분을 포함하는 제1 부분(10), 암 부분을 포함하는 제2 부분(15), 및 제1 및 제2 부분들(10, 15)을 연결하기 위한 배열체 또는 수단(20)을 포함하고, 여기서,
연결하기 위한 배열체(20)는 제2 부분(15)에서 관통 통로(40)의 적어도 일부를 포함하고,
제1 부분(10)은 제1 부분(10)을 하나 이상의 (계류) 라인(들)(100)에 연결하기 위한 배열체(84) 또는 수단을 포함하고, 제1 부분(10)을 하나 이상의 라인(들)(100)에 연결하기 위한 배열체(84) 또는 수단은 제1 부분(10)의 적어도 하나의 횡방향 축(B 및/또는 C)을 중심으로 하나 이상의 라인(들)(100)에 대해 제1 부분(10)의 회전 운동을 허용하도록 양호하게 구성되고,
제2 부분(15)은 제2 부분(15)을 수중 구조물 또는 잠수정 또는 반잠수정 구조물과 같은 구조물(105)에 연결하기 위한 배열체(94) 또는 수단을 포함하고, 여기서,
제2 부분(15)을 구조물(105)에 연결하기 위한 배열체(94) 또는 수단은 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)을 중심으로 구조물(105)에 대한 제2 부분(15)의 회전 운동을 허용하도록 구성되고, 제2 부분(15)을 구조물(105)에 연결하기 위한 배열체 또는 수단(94)은 구조물(105)에 대해 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)을 중심으로 회전 운동을 제공하는 베어링 수단(96)을 양호하게 포함하고, 여기서,
제1 부분(10)의 횡방향 축(B)은 제1 및 제2 부분들(10, 15)이 연결될 때, 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)에 실질적으로 수직하다.
커넥터(5)는 수 부분을 포함하는 제1 부분(10), 암 부분을 포함하는 제2 부분(15), 및 제1 및 제2 부분들(10, 15)을 연결하기 위한 배열체 또는 수단(20)을 포함하고, 여기서,
연결하기 위한 배열체(20)는 제2 부분(15)에서 관통 통로(40)의 적어도 일부를 포함하고,
제1 부분(10)은 제1 부분(10)을 하나 이상의 (계류) 라인(들)(100)에 연결하기 위한 배열체(84) 또는 수단을 포함하고, 제1 부분(10)을 하나 이상의 라인(들)(100)에 연결하기 위한 배열체(84) 또는 수단은 제1 부분(10)의 횡방향 축(B 및/또는 C)을 중심으로 하나 이상의 라인(들)(100)에 대해 제1 부분(10)의 회전 운동을 허용하도록 양호하게 구성되고,
제2 부분(15)은 제2 부분(15)을 구조물(105)에 연결하기 위한 배열체(94) 또는 수단을 포함하고, 여기서,
제2 부분(15)을 구조물(105)에 연결하기 위한 배열체(94) 또는 수단은 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)을 중심으로 구조물(105)에 대해 제2 부분(15)의 회전 운동을 허용하도록 구성되며, 제2 부분(15)을 구조물(105)에 연결하기 위한 배열체(94) 또는 수단은 관통 통로(40)의 반대편 측면들에서 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)에 제공된 한 쌍의 돌출부들 또는 트러니언들을 포함하는 베어링 수단(96)을 양호하게 포함하고, 여기서,
제1 부분(10)의 횡방향 축(B)은 제1 및 제2 부분들(10, 15)이 연결될 때, 제2 부분(15)의 횡방향 축(D)에 실질적으로 수직하다.
이제 도 11 내지 도 15를 참조하면, 하나 이상의 라인(100)에 의해 계류되는, 일반적으로 도면번호 105로 지시된, 구조물, 또는 해저, 수중 또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박이 도시되어 있다.
적어도 하나 이상의 라인(100)은 이하에서 설명되는 바와 같이 커넥터(5)에 의해 구조물(105)에 연결된다.
구조물, 또는 수중 또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박은 예를 들어 수중 터렛 로딩(submerged turret loading), 수중 터렛 생산 부표(buoy), 부유 (오일/가스) 생산 플랫폼 또는 SPAR, 또는 (근해) 재생 에너지 발전기 또는 풍력 터빈을 포함할 수 있다.
사용 시, ROV(도시 생략)는 암 부분의 관통 보어(40)를 통해 작업 라인 또는 와이어(100)로 이어질 수 있다.
ROV는 제1 라인 연결 수단(98)을 포함하는 작업 라인 또는 와이어(100)를 수 부분의 제2 라인 연결 수단(99)에 연결할 수 있다.
사용 시, 제1 라인 연결 수단(98)과 제2 라인 연결 수단(99) 사이의 결합은 작업 라인(100)을 상향 방향으로 장력 조정, 즉 견인함으로써 촉진될 수 있고(도 13a 및 도 13b 참조), 이에 의해 작업 라인 또는 와이어(100)와 커넥터(5)의 제1 부분(10) 사이에서 장력을 생성한다.
연속하여, ROV는 수 부분이 암 부분에 삽입되도록 수 부분을 암 부분을 향해견인할 수 있다. 구조물(105) 상에 또는 구조물에 장착된 (임시/제거 가능한) 시브(sheave) 부재(110)는 제1 부분(10)을 제2 부분(15) 쪽으로 견인하는 것을 용이하게 한다.
사용 시, 수 부분을 암 부분 안으로의 삽입은 회전 배열체(61)가 캠 팔로워(62)가 캠 트랙(63)을 따라가게 함으로써 캠 팔로워가 캠 트랙(63)의 로크 위치에 도달할 때까지 제1 부분(10)을 회전시킴으로써 작동하게 할 수 있고, 여기서 노치들(82a, 82b)은 제1 및 제2 로크 부재들(25a, 25b)과 회전가능하게 배열되고 로크 부재들(25a, 25b)은 각각 노치들(82a, 82b) 내로 편향되거나 스프링되고, 이에 의해 제2 부분(15) 내에 제1 부분(10)을 미리 결정된 회전 위치로 로킹한다. 그런 다음 작업 라인(100) 및/또는 시브는 ROV를 사용하여 제거될 수 있다(도 7a 및 도 7b 참조).
분리를 위해, 작업 라인(100) 및/또는 시브는 ROV를 사용하여 재설치할 수 있고, 작업 라인(105)은 제1 부분(10)에 연결될 수 있다. 커넥터(5)를 분리하기 위해, 작업 라인(100)은 (다시) 장력을 가하거나 당겨서 캠 팔로워(62)가 캠 트랙(63)을 따라가도록 하여 제1 부분(10)을 제2 부분(15)과 미리 결정된 회전(로크) 정렬에서 벗어나 회전시킬 수 있다. 즉, 노치들(82a, 82b)은 로크 부재들(80a, 80b)과 정렬되지 않고 회전된다. 이는 제2 부분(15)으로부터 제1 부분(10)의 제거를 용이하게 하고, 따라서 구조물(105)로부터 작업 라인(100)의 분리를 용이하게 한다(도 8a 및 도 8b 참조).
도 11 내지 도 14를 참조하면, 본 발명에 따르면, 하나 이상의 라인에 의해 구조물, 또는 해양, 부유, 부력, 해저, 수중 또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박을 계류하고, 정박하고 또는 고정하는 방법이 제공된다.
이 방법은 전술한 바와 같이 커넥터(5)를 사용하여 구조물, 또는 해양, 부유, 부력, 해저, 수중 또는 근해 장비, 장치 또는 구조물에 적어도 하나의 라인을 연결하는 단계를 포함할 수 있다.
이제 도 16a 및 도 16b를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른, 일반적으로 도면번호 205로 지시된, 커넥터(계류 커넥터)가 도시되어 있다. 커넥터(205)는 도 1 내지 도 10e의 커넥터(5)와 많은 면에서 유사하고, 동일한 부품들은 동일한 번호들로 지시되었지만 "200"씩 반복된다.
이제 도 17a 내지 도 21b를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른, 일반적으로 도면번호 305로 지시된, 커넥터(계류 커넥터)가 도시되어 있다. 커넥터(305)는 도 1 내지 도 10e의 커넥터(5)와 많은 면에서 유사하고, 동일한 부품들은 동일한 번호들로 지정되지만 "300"씩 반복된다.
제1 및 제2 실시예들(각각 도 1 내지 도 15 및 도 16a 및 도 16b 참조)에서, 사용 시, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(25; 225)는 제2 부분(15; 215) 내로 제1 부분(10; 215)의 삽입에 의해 제1 위치로부터 제2 위치로 이동된다. 적어도 하나의 이동 가능한 부재(25; 225)는 제2 부분(15; 215) 내로 제1 부분(10; 210)의 추가 삽입에 의해 제2 위치로부터 제3 위치로 이동된다. 이러한 삽입 및 추가 삽입은 "결합/설치/로크 시퀀스"라고 한다.
제1 및 제2 실시예들에서, 사용 시, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(25; 225)는 제2 부분(215) 내로 제1 부분(10; 210)의 추가 삽입에 의해 제3 위치로부터 제2 위치로 이동된다. 적어도 하나의 이동 가능한 부재(25; 225)는 제2 부분(15; 215)으로부터 제1 부분(10; 210)의 제거에 의해 제2 위치로부터 제1 위치로 이동된다. 이러한 추가 삽입 및 제거는 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"라고 한다.
제3 실시예(도 17a 내지 도 21b 참조)에서, 사용 시, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325)는 제2 부분(315) 내로 제1 부분(310)의 삽입에 의해 제1 위치로부터 제2 위치로 이동된다. 적어도 하나의 이동 가능한 부재(325)는 제2 부분(315) 내로 제1 부분(310)의 추가 삽입에 의해 제2 위치로부터 제3 위치로 이동된다. 이러한 삽입 및 추가 삽입은 "결합/설치/로크 시퀀스"라고 한다.
제3 실시예에서, 사용 시, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325)는 해제 부재(356)의 작용에 의해 제3 위치로부터 제2 위치로 이동된다. 해제 부재(356)는 해제 라인(357)에 의해, 예를 들어 해제 라인(357)을 당김/장력 조절에 의해 이동되고/제어된다. 적어도 하나의 이동 가능한 부재(325)는 적어도 하나의 바이어싱 부재(360) 및/또는 해제 부재(356)에 의해, 예를 들어 해제 라인(357)을 해제/장력 제거에 의해 제2 위치로부터 제1 위치로 이동되고, 이에 의해 적어도 하나의 바이어싱 부재(360)가 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325)에서 작용하도록 허용한다. 이러한 해제 라인의 당김 및 해제는 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"라고 한다.
제3 실시예에서, 사용 시, 제1 부분(310)은 제2 부분(315) 내로 제1 부분(310)의 추가 삽입에 이어서 제2 부분(315)으로부터 제1 부분(310)의 제거에 의해 제2 부분(315)으로부터 제거된다. 이러한 추가 삽입 및 제거는 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"라고 한다.
제1 및 제2 실시예들의 커넥터들(5; 205)은 "자동 커넥터"로 지칭될 수 있다. 제3 실시예의 커넥터(305)는 "반자동 커넥터"로 지칭될 수 있다.
제3 실시예의 커넥터(305)는 제1 실시예의 커넥터(5)와 여러 측면에서 상이하다. 커넥터(305)(계류 커넥터, 해저 커넥터, 수중 커넥터 및/또는 근해 커넥터)는:
적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325);
제1 부분(310); 및
제2 부분(315)을 포함한다.
사용 시, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325)는 제2 부분(315) 내로 제1 부분(310)의 삽입에 의해, 예를 들어 제2 부분(315)의 관통 보어 내로 삽입에 의해 제1 (폐쇄된) 위치로부터 제2 (개방된) 위치로 이동된다.
사용 시, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325)는 제2 부분(315) 내로 제1 부분(310)의 추가 삽입에 의해 제2 (개방된) 위치로부터 제3 (폐쇄된) 위치로 이동된다. 이러한 삽입 및 추가 삽입은 "결합/설치/로크 시퀀스"라고 한다.
사용 시, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325)는 해제 부재(356)에 의해 제3 (폐쇄된) 위치로부터 제2 (개방된) 위치로 이동된다. 해제 부재(356)는 해제 라인(357)에 의해, 예를 들어 해제 라인(357)을 견인/장력 조절에 의해 이동되고/제어된다.
사용 시, 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325)는 예를 들어 해제 라인(357)을 해제/장력 해제에 의해서와 같이 적어도 하나의 바이어싱 부재(325) 및/또는 해제 부재(356)에 의해 제2 (개방된) 위치로부터 제1 (폐쇄된) 위치로 이동되고, 이에 의해 적어도 하나의 바이어싱 부재(360)가 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재(325) 상에서 작용하도록 허용한다.
사용 시, 제1 부분(310)은 제2 부분(315) 내로 제1 부분(310)의 추가 삽입에 이어서 제2 부분(315)으로부터 제1 부분(310)의 제거에 의해 제2 부분(315)으로부터 제거된다.
이러한 견인/장력 조절, 해제/장력 해제 및 해제 라인의 해제 및 (중간) 제2 부분 내로 제1 부분의 추가 삽입은 "분리/설치 해제/해제 시퀀스"(의 일부)라고 한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 본 발명의 실시예들은 "반자동 커넥터"라고 한다.
위에서 설명한 본 발명의 실시예들은 오직 예시로만 주어지고, 본 발명의 범위에 대한 어떠한 방식으로든 제한하지 않는 것을 이해해야 한다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 제2 부분의 관통 보어(44)를 향하는 각각의 이동 가능한 로크 부재(25a, 25b)의 표면은, 예를 들어 제1 부분(10)과의 접촉의 용이성, 및 제1 부분(10)을 제2 부분(15)에 삽입 시에 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 로크 부재(25a, 25b)의 이동의 용이성, 및/또는 제2 부분(15)으로부터 제1 부분(10)의 제거 시에 제2 위치와 제1 위치 사이에서 이동 가능한 로크 부재(25a, 25b)의 이동의 용이성을 위해 오목한 형상일 수 있음에 유의할 것이다,
5, 205, 305: 커넥터
10, 210, 310: 제1 부분
15, 215, 315: 제2 부분
20: 배열체
25, 25a, 25b, 225, 325: 이동 가능한 로크 부재
40: 관통 보어
60a, 60b: 바이어싱 부재 또는 스프링
92: 작업 라인
100: 라인
105: 구조물

Claims (29)

  1. 계류(mooring), 해양(marine), 해저(subsea), 수중(underwater) 또는 근해(offshore) 커넥터로서,
    제1 부분;
    제2 부분; 및
    상기 제1 부분과 상기 제2 부분을 해제 가능하게 로킹하기 위한 배열체를 포함하고,
    상기 해제 가능한 로크 배열체(lock arrangement)는 제1 위치를 향해 편향되는 적어도 하나의 이동 가능한 로크 또는 스토퍼 부재를 포함하는, 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 부분은 수 부분(male portion)을 포함하고; 및/또는
    상기 제2 부분은 암 부분(female portion)을 포함하고; 및/또는
    상기 제1 부분은 상기 제2 부분 내에 수용 가능한, 커넥터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 부분은 관통 보어를 갖고, 상기 관통 보어는 제1 부분 입구 및 출구 단부들을 갖고;
    상기/각 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 관통 보어의 출구 단부에 또는 인접하여 상기 제2 부분에 제공되고, 그리고 선택적으로,
    상기/각 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 제2 부분에, 이동 가능하게 및/또는 힌지 가능하게 연결되는 바와 같이, 연결되는, 커넥터.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 위치에 있을 때, 상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 관통 보어의 축을 따라 볼 때 상기 제2 부분의 관통 보어와 중첩되는, 커넥터.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 삽입에 의해 상기 제1 위치로부터 제2 위치로 그리고 제3 위치로 탄성적으로 이동 가능하고; 및/또는
    상기 또는 각 로크/스토퍼 부재는 상기 제2 부분으로부터 상기 제1 부분을 빼냄에 의해 상기 제3 위치로부터 상기 제2 위치로 그리고 상기 제1 위치로 탄성적으로 이동 가능하고; 및/또는
    상기 제1 위치와 상기 제3 위치는 동일하고; 및/또는
    상기 제1 위치는 방사상 근위 위치이고, 상기 제2 위치는 방사상 원위 위치이며, 상기 제3 위치는 상기 제2 부분의 관통 보어의 축에 대한 방사상 근위 위치인, 커넥터.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 또는 각 로크/스토퍼 부재는 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 삽입에 의해 및/또는 상기 제2 부분으로부터 상기 제1 부분의 제거에 의해 바이어싱 배열체의 작용에 대해 이동 가능하고; 및/또는
    상기 해제 가능한 로크 배열체는 계류 라인과 같은 라인과 상기 커넥터를 통한 구조물 사이에서 장력을 취하거나 전달하도록 구성되는, 커넥터.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분에 삽입되면 및/또는 상기 제2 부분으로부터 빼내지면, 상기 제1 부분을 상기 제2 부분에 대해 회전시키기 위한 배열체를 포함하고; 여기서 선택적으로,
    상기 회전 배열체는 상기 제1 부분 또는 상기 제2 부분 중 하나에 적어도 하나 또는 하나의 캠 팔로워, 핀 또는 돌출부 및 상기 제2 부분 또는 상기 제1 부분 중 다른 하나에 가이드 또는 캠 트랙을 포함하는, 커넥터.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 반대편 또는 마주보는 한 쌍의 이동 가능한 로크 부재들; 및/또는
    적어도 한 쌍의 바이어싱 부재들 또는 스프링 부재들을 제공하고, 및/또는
    상기/각 바이어싱 부재의 제1 단부는 제1 이동 가능한 로크 부재에 연결되고, 상기/각 바이어싱 부재의 제2 단부는 제2 이동 가능한 로크 부재에 연결되고, 및/또는
    상기 제1 이동 가능한 로크 부재의 제1 단부는 (제1) 바이어싱 부재의 제1 단부에 연결되고, 및/또는
    상기 제2 이동 가능한 로크 부재의 제1 단부는 상기 (제1) 바이어싱 부재의 제2 단부에 연결되는, 커넥터.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부분은 제3 위치와 같은 로크(로크된) 위치에서, 상기 이동 가능한 로크 부재(들) 중 하나를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 리세스 또는 노치를 갖고, 그리고 선택적으로,
    상기 제1 부분은 각각의 제3 위치에 있을 때와 같이 한 쌍의 반대편 또는 마주보는 이동 가능한 로크 부재들을 로크하거나 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 반대 쌍의 리세스들 또는 노치들을 갖는, 커넥터.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부분은 계류 라인 연결 배열체를 제공하고; 및/또는
    상기 제1 부분은 상기 제2 부분 내로 삽입하도록 구성된 제1 단부를 갖고; 및/또는
    상기 제1 부분은 계류 라인에 연결하도록 구성된 제2 단부를 갖고; 및/또는
    상기 제1 부분은 계류 라인에 대한 상기 제1 부분의 이동을 허용하기 위한 배열체를 갖고, 상기 이동 허용 배열체는 상기 제1 부분의 단부/제2 단부에 또는 인접하여 제공되고 및/또는 두 수직 축들에서 상대 운동을 허용하도록 구성되는, 커넥터.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커넥터는, 계류될 부유 구조물을 수역의 바닥에 연결하기 위해, 해저와 같은 수역의 바닥으로부터 위로 연장하는 계류 라인 또는 레그와 함께 사용하기 위한 계류 라인 또는 레그 커넥터를 포함하는, 커넥터.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커넥터 또는 상기 라인의 연결 및 분리는 선택적으로 가늘고 긴 본체를 포함하는 상기 제1 부분을 끌어당김 및/또는 빼냄으로써 실행되는, 커넥터.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 계류될 상기 구조물에 상기 라인을 연결하거나 고정하기 위한 래치 메커니즘(latch mechanism)의 적어도 일부를 포함하는, 커넥터.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 부분들을 해제 가능하게 연결하기 위한 배열체가 제공되고, 여기서, 선택적으로,
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 상기 해제 가능한 연결 배열체의 적어도 일부를 포함하고, 그리고 선택적으로,
    상기 해제 가능한 연결 배열체는 상기 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함하는, 커넥터.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부분은 계류 라인들과 같은 하나 이상의 라인에 연결 또는 연결하여, 상기 라인에 대해 상기 제1 부분의 적어도 하나의 횡방향 축을 중심으로 또는 그 주위로 회전 운동을 허용하기 위한 수단을 포함하고; 및/또는 여기서 선택적으로,
    상기 제2 부분은 상기 (해저) 구조물에 연결 또는 연결하여, 상기 (해저) 구조물에 대해 상기 제2 부분의 횡방향 축을 중심으로 또는 그 주위로 회전 운동을 허용하기 위한 수단을 포함하고; 및/또는 여기서 선택적으로,
    상기 제1 부분의 횡방향 축은 상기 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 수직한, 커넥터.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 부분의 관통 통로는 작업 라인 또는 와이어를 수용할 수 있는, 커넥터.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부분을 라인에 연결하기 위한 배열체는 하나 이상의 제1 베어링 수단을 포함하고, 여기서 선택적으로,
    상기 하나 이상의 제1 베어링 수단은 클레비스 배열체(clevis arrangement)를 포함하는, 커넥터.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 부분을 구조물에 연결하기 위한 배열체는 하나 이상의 제2 베어링 수단을 포함하고, 여기서 선택적으로,
    상기 하나 이상의 제2 베어링 수단은 하나 이상의 돌출부 또는 트러니언(trunnion)을 포함하고, 여기서 선택적으로,
    상기 하나 이상의 돌출부 또는 트러니언은 상기 제2 부분의 횡방향 축을 제공하는, 커넥터.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 부분의 횡방향 축은 실질적으로 수평이고; 및/또는
    상기 제1 부분의 횡방향 축은 상기 제1 및 제2 부분들이 연결될 때, 사용 시 상기 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 직교하거나 수직한, 커넥터.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커넥터는 상기 제1 부분, 상기 제2 부분, 및 상기 제1 및 제2 부분들을 연결하기 위한 배열체를 포함하고, 상기 연결하기 위한 배열체는 상기 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함하고, 상기 관통 통로는 작업 라인 또는 와이어를 수용할 수 있고, 상기 제1 부분은 상기 작업 라인 또는 와이어에 해제 가능하게 연결하기 위한 배열체를 포함하고, 상기 라인 연결 배열체는 제1 및 제2 라인 연결 수단을 포함하고, 상기 제1 라인 연결 수단은 상기 제2 라인 연결 수단과 해제 가능하게 결합되도록 구성되고, 상기 제1 및 제2 라인 연결 수단들 사이의 결합은 상기 작업 라인 또는 와이어와 상기 커넥터의 제1 부분 사이에서 생성된 장력에 의해 야기되는, 커넥터.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커넥터는 수 부분을 포함하는 제1 부분, 암 부분을 포함하는 제2 부분, 및 상기 제1 및 제2 부분들을 연결하기 위한 배열체 또는 수단을 포함하고,
    상기 연결하기 위한 배열체는 상기 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함하고,
    상기 제1 부분은 상기 제1 부분을 하나 이상의 (계류) 라인(들)에 연결하기 위한 수단을 포함하고, 상기 제1 부분을 상기 하나 이상의 라인(들)에 연결하기 위한 수단은 상기 제1 부분의 횡방향 축들(B, C)을 중심으로 하나 이상의 라인(들)에 대해 상기 제1 부분의 회전 운동을 허용하도록 구성되고,
    상기 제2 부분은 상기 제2 부분을 수중 구조물 또는 잠수정 또는 반잠수정 구조물과 같은 구조물에 연결하기 위한 배열체 또는 수단을 포함하고, 여기서
    상기 제2 부분을 구조물에 연결하기 위한 상기 배열체 또는 수단은 상기 제2 부분의 횡방향 축(D)을 중심으로 구조물에 대한 상기 제2 부분의 회전 운동을 허용하도록 구성되고, 상기 제2 부분을 구조물에 연결하기 위한 수단은 상기 구조물에 대해 상기 제2 부분의 횡방향 축을 중심으로 회전 운동을 제공하는 베어링 수단을 포함하고, 및 여기서
    상기 제1 부분의 횡방향 축은 상기 제1 및 제2 부분들이 연결될 때 상기 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 수직한, 커넥터.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커넥터는 수 부분을 포함하는 제1 부분, 암 부분을 포함하는 제2 부분, 및 상기 제1 및 제2 부분들을 연결하기 위한 배열체 또는 수단을 포함하고,
    상기 연결하기 위한 수단은 상기 제2 부분에서 관통 통로의 적어도 일부를 포함하고,
    상기 제1 부분은 상기 제1 부분을 하나 이상의 (계류) 라인(들)에 연결하기 위한 수단을 포함하고, 상기 제1 부분을 상기 하나 이상의 라인(들)에 연결하기 위한 수단은 상기 제1 부분의 횡방향 축들(B, C)을 중심으로 하나 이상의 라인(들)에 대해 상기 제1 부분의 회전 운동을 허용하도록 구성되고,
    상기 제2 부분은 상기 제2 부분을 수중 구조물에 연결하기 위한 수단을 포함하고, 여기서,
    상기 제2 부분을 수중 구조물에 연결하기 위한 상기 수단은 상기 제2 부분의 횡방향 축(D)을 중심으로 수중 구조물에 대해 상기 제2 부분의 회전 운동을 허용하도록 구성되고, 상기 제2 부분을 수중 구조물에 연결하기 위한 상기 수단은 상기 관통 통로의 반대편 측면들에서 상기 제2 부분의 횡방향 축에 제공된 한 쌍의 돌출부들 또는 트러니언들을 포함하는 베어링 수단을 포함하고, 그리고 여기서,
    상기 제1 부분의 횡방향 축은 상기 제1 및 제2 부분들이 연결될 때 상기 제2 부분의 횡방향 축에 실질적으로 수직한, 커넥터.
  23. 하나 이상의 라인에 의해 계류되는 해양, 부유(floating), 부력(buoyant), 해저, 수중 또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박으로서,
    상기 라인들 중 적어도 하나는 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 커넥터에 의해 상기 구조물, 또는 해양, 부유, 부력, 해저, 수중 또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박에 연결되는, 구조물, 장치, 장비 또는 선박.
  24. 제23항에 있어서, 하나 이상의 라인에 의해 계류될 때, 상기 구조물, 장치, 장비 또는 선박은 수중 터렛 로딩(submerged turret loading), 수중 터렛 생산 부표(buoy), (부유/생산) 플랫폼 또는 SPAR, 또는 (근해) 재생 에너지 발전기 또는 풍력 터빈을 포함하는, 구조물, 장치, 장비 또는 선박.
  25. 하나 이상의 라인에 의해 해양, 부유, 부력, 해저, 수중 또는 근해 구조물, 장치, 장비 또는 선박을 계류하고, 정박하고 또는 고정하는 방법으로서,
    상기 방법은 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 커넥터를 사용하여 구조물, 장치, 장비 또는 선박에 적어도 하나의 라인을 연결하는 단계를 포함하는, 계류하고, 정박하고 또는 고정하는 방법
  26. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 삽입에 의해 제1 위치로부터 제2 위치로 이동 가능하고; 및/또는
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 추가 삽입에 의해 제2 위치로부터 제3 위치로 이동 가능하고; 및/또는
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 더 추가 삽입에 의해 제3 위치로부터 제2 위치로 이동 가능하고; 및/또는
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 상기 제2 부재로부터 상기 제1 부재의 제거에 의해 제2 위치로부터 제1 위치로 이동 가능한, 커넥터.
  27. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 삽입에 의해 제1 위치로부터 제2 위치로 이동 가능하고; 및/또는
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 추가 삽입에 의해 제2 위치로부터 제3 위치로 이동 가능하고; 및/또는
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 해제(release) 부재에 의해 제3 위치로부터 제2 위치로 이동 가능하고, 상기 해제 부재는 해제 라인에 의해, 예를 들어 상기 해제 라인을 견인/장력 조절에 의해 선택적으로 이동되고/제어되며; 및/또는
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 적어도 하나의 바이어싱 부재 및/또는 해제 부재에 의해, 예를 들어 상기 해제 라인을 해제/장력 제거에 의해 제2 위치로부터 제1 위치로 이동 가능하고, 이에 의해 상기 적어도 하나의 바이어싱 부재가 상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재에서 작용하도록 허용하고; 및/또는
    상기 제1 부분은 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 추가 삽입에 이어서 상기 제2 부분으로부터 상기 제1 부분의 제거에 의해 상기 제2 부분으로부터 제거 가능한, 커넥터.
  28. 계류, 해양, 해저, 수중 또는 근해 커넥터로서,
    적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재;
    제1 부분; 및
    제2 부분을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 제2 부분의 관통 보어 내로와 같은 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 삽입에 의해 제1 (폐쇄된)/폐쇄 위치로부터 제2 (개방된)/개방 위치로 이동 가능하고,
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 부재는 상기 제2 부재 내로 상기 제1 부재의 추가 삽입에 의해 상기 제2 (개방된)/개방 위치로부터 제3 (폐쇄된)/폐쇄 위치로 이동 가능하고, 여기서 또한,
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 해제 부재에 의해 상기 제3 (폐쇄된)/폐쇄 위치로부터 상기 제2 (개방된)/개방 위치로 이동 가능하고, 상기 해제 부재는 해제 라인을 견인/장력 조절에 의해서와 같은 해제 라인에 의해 이동되고/제어되며, 그리고
    상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재는 상기 해제 라인을 해제/장력 해제에 의해서와 같이 적어도 하나의 바이어싱 부재 및/또는 상기 해제 부재에 의해 상기 제2 (개방된)/개방 위치로부터 상기 제1 (폐쇄된)/폐쇄 위치로 이동 가능하고, 이에 의해 상기 적어도 하나의 바이어싱 부재가 상기 적어도 하나의 이동 가능한 로크 부재 상에서 작용하도록 허용하는, 커넥터.
  29. 제28항에 있어서, 상기 제1 부분은 상기 제2 부분 내로 상기 제1 부분의 추가 삽입에 이어서 상기 제2 부분으로부터 상기 제1 부분의 제거에 의해 상기 제2 부분으로부터 제거 가능한, 커넥터.
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