(57)【要約】  海底土壌中に深く埋め込むことができる２船舶用アンカ（１，４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）であって、フルーク部材（４，４１）と、シャンク部材（７，４９）と、加重箇所（１３，１５，６３，６３Ａ，６５）がフルーク部材（４，４１）の図心（９，４６）から見て、フルーク部材（４，４１）の前後方向に対してそれぞれ前方に開いた鋭角（Ａ）及び後方に開いた鋭角（Ｃ）をなす第１及び第２の方向に位置するよう加重箇所を拘束する手段（１２，６２，６２Ａ）とを有し、船舶用アンカ（１，４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）を前方に引いて前方方向（Ｆ）に深く埋設した後、船舶用アンカ（１，４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）を後方に引いて後方方向（Ｒ）に深く埋設することができるようになっている、船舶用アンカ。
2013525171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海底面（３）の下の土壌（２）中に埋め込み可能なアンカ（１）であって、前記アンカ（１）が荷重を受けたときに前記土壌に当たる支承面（８）を備えたフルーク部材（４）と、シャンク部材（７）と、前記アンカ（１）をアンカライン（３０）に連結する連結部材（２０，２８）の取り付けのための少なくとも２つの加重箇所（１３，１５）と、前記連結部材（２０，２８）を前記加重箇所（１３，１５）相互間で移送することができる通路（１２）とを有し、前記加重箇所（１３，１５）は、前記支承面（８）の図心（９）を含むと共に前記アンカ（１）の基準直線（１０）と傾斜角度（Ａ，Ｃ）をなす直線（１７，１８）上に位置するようになっており、前記基準直線（１０）は、前記図心（９）を含むと共に前記アンカ（１）の前方方向（Ｆ）及び後方方向（Ｒ）を定め、前記前方方向（Ｆ）において、前記支承面（８）が最小投影面積を有し、前記基準直線（１０）は、前記アンカ（１）の対称面（６）内に位置し、前記通路（１２）は、前記基準直線（１０）に対して角度をなして固定されるようになっている、アンカ（１）において、前記傾斜角度（Ａ，Ｃ）は、第１の加重箇所（１３）に対してなす前方に開いた鋭角（Ａ）及び第２の加重箇所（１５）に対してなす後方に開いた鋭角（Ｃ）であり、荷重が前記アンカライン（３０）によって前記連結部材（２０，２８）を介して前記アンカ（１）に加重箇所のところで加えられることにより、前記アンカは、前記第１の加重箇所（１３）に対して前方方向（Ｆ）に且つ前記第２の加重箇所（１５）に対して後方方向（Ｒ）に前記海底面の下に深く埋まる、アンカ（１）。
【請求項２】
前記前方に開いた鋭角（Ａ）は、６８°〜８２°の範囲にある値を有し、７５°が好ましく、前記後方に開いた鋭角（Ｃ）は、６８°〜８２°の範囲にある値を有し、７５°が好ましい、請求項１記載のアンカ（１）。
【請求項３】
前記通路（１２）は、前記連結部材（２０，２８）を前記通路（１２）内で動かすことにより第１の加重箇所（１３）から前記第２の加重箇所（１５）に移送することができ、又この逆の関係にすることができるよう前記連結部材（２０，２８）を受け入れる構成のものである、請求項１又は２記載のアンカ（１）。
【請求項４】
前記通路（１２）は、前記第１の加重箇所（１３）及び前記第２の加重箇所（１５）を備えたスロット（１２）から成り、前記加重箇所の各々は、前記スロット（１２）の端に隣接して位置する、請求項３記載のアンカ（１）。
【請求項５】
前記第１及び前記第２の加重箇所（１３，１５）は各々、前記図心（９）から前記支承面（８）の前記投影面積の平方根の０．１〜０．４倍の範囲の距離だけ離されている、請求項１〜４のうちいずれか一に記載のアンカ（１）。
【請求項６】
前記シャンク部材（７）は、平板状部材（７）から成る、請求項１〜５のうちいずれか一に記載のアンカ（１）。
【請求項７】
前記第１の加重箇所（１３）は、前記第２の加重箇所（１５）から前記支承面（８）の前記投影面積の平方根の０．０３〜０．３倍の範囲の距離だけ離されている、請求項１〜６のうちいずれか一に記載のアンカ（１）。
【請求項８】
前記シャンク部材（７）は、前記フルーク部材（４）にしっかりと取り付けられている、請求項１〜７のうちいずれか一に記載のアンカ（１）。
【請求項９】
前記シャンク部材（７）は、前記基準直線（１０）に平行な軸線（５Ｂ）回りに回転可能であるよう前記フルーク部材（４）に取り付けられている、請求項１〜７のうちいずれか一に記載のアンカ（１）。
【請求項１０】
前記第１の加重箇所（１３）及び前記第２の加重箇所（１５）を含む直線（１９）が０°〜１５°の前方に開いた鋭角範囲及び０°〜５°の後方に開いた角度範囲のうちの一方の角度（Ｇ）をなすよう前記基準直線（１０）に対して傾けられている、請求項１〜９のうちいずれか一に記載のアンカ（１）。
【請求項１１】
前記連結部材（２０，２８）は、細長い補助シャンク部材（２０）を有し、前記補助シャンク部材（２０）は、下端部（２３）のところに設けられていて、荷重ピン（２６）によって前記シャンク部材（２０）に取り付け可能なクレビス（２１）及び上端部（２５）のところに設けられていて、アンカライン（３０）を取り付けるための予備加重箇所（３５）を有する、請求項１〜１０のうちいずれか一に記載のアンカ（１）。
【請求項１２】
一時的保持手段（３１，３３）が前記予備加重箇所（３５）を前記図心（９）を含む直線（３４）上に一時的に保持するよう前記シャンク部材（７）と前記補助シャンク部材（２０）との間に設けられており、前記直線（３４）は、５２°〜６８°の前方に開いた角度（β）をなすよう前記基準直線（１０）に対して傾けられており、６０°が好ましい、請求項１１記載のアンカ（１）。
【請求項１３】
海底面（３）の下の土壌（２）中に埋め込み可能なアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）であって、前記アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）が荷重を受けたときに前記土壌（２）に当たる支承面（４２Ａ，４３Ｂ）を備えたフルーク部材（４１）と、少なくとも２つの回動可能な細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）を含むシャンク部材（４９）と、前記細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）を前記フルーク部材（４１）から見て遠位側で結合するのに役立つ結合部材（５０，５０Ａ）と、前記アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）をアンカライン（７０）に連結する連結部材（６８）の取り付けのための少なくとも２つの加重箇所（６３，６３Ａ，６５）とを有し、前記加重箇所（６３，６３Ａ，６５）は、前記支承面（４２Ａ，４３Ｂ）の図心（４６）を含むと共に前記アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）の基準直線（４７）と図心傾斜角度（α，β，Ａ，Ｂ，Ｃ）をなす直線（７４Ａ，７４Ｃ，７５Ａ，９６Ａ，９７Ａ）上に位置するようになっており、前記基準直線（４７）は、前記図心（４６）を含むと共に前記アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）の前方方向（Ｆ）及び後方方向（Ｒ）を定め、前記前方方向（Ｆ）において、前記支承面（４２Ａ，４３Ｂ）が最小投影面積を有し、前記基準直線は、前記アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）の対称面内に位置し、前記細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）は、前記アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）が前記アンカライン（７０）によって荷重を受けたときに前記結合部材（５０，５０Ａ）を前記フルーク部材（４１）に当たらないよう維持するような長さのものであり、前記細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）は、取付け箇所（５３Ａ，５３Ｂ）のところで前記フルーク部材（４１）に取り付けられており、前記対称面（４５）上への前記取付け箇所（５３Ａ，５３Ｂ）の投影像は、互いに間隔を置いて位置し、前記細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）は、前記結合部材（５０，５０Ａ）上に間隔を置いて位置する取付け箇所（５３Ａ，５３Ｂ）のところで前記結合部材（５０，５０Ａ）に取り付けられている、アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）において、前記結合部材（５０，５０Ａ）は、前記少なくとも２つの加重箇所（６３，６３Ａ，６５）及び前記結合部材（５０，５０Ａ）に取り付けられると、前記連結部材（６８）を前記加重箇所（６３，６３Ａ，６５）相互間で移送することができる移送手段（６２，６２Ａ）を有し、前記アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）は、前記アンカライン（７０）により動作可能な多安定型機構体（４９Ａ）を有し、前記連結部材（６８）を加重箇所（６３，６３Ａ，６５）の場所の少なくとも２つの安定位置（７４，７４Ｂ，７５，９６，９７）相互間で可逆的に動かすことができる、アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項１４】
前記細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）は、ワイヤ、ライン、ステー、ケーブル、チェーン及び剛性ビームのうちの少なくとも１つを有する、請求項１３記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項１５】
２つの前方対をなす前記細長い部材（５１Ｆ）及び２つの後方対をなす前記細長い部材（５２Ｒ）が設けられ、前記細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）は、前記安定位置（７４，７４Ｂ，７５，９６，９７）が前記フルーク部材（４１）の支承面（４２Ａ，４３Ａ）の図心（４６）から距離を置いたところに位置するような長さのものであり、前記支承面（４２Ａ，４３Ａ）は、前記アンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）が荷重を受けたときに前記土壌（２）に当たり、前記距離は、前記支承面（４２Ａ，４３Ａ）の前記投影面積の平方根の０．５〜１．６５倍であり、０．８〜１．２倍の範囲が好ましい、請求項１３記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項１６】
２つの隣り合う安定位置（７４，７４Ｂ，７５，９６，９７）の各々に関する前記図心傾斜角度（α，β，Ａ，Ｂ，Ｃ）は、５つの範囲、即ち、３６°〜５２°（４７°が好ましい）の１つの前方に開いた範囲、５２°〜６８°（６０°が好ましい）の１つの前方に開いた範囲、６８°〜８２°（７５°が好ましい）の１つの前方に開いた範囲、８５°〜９５°（９０°が好ましい）の１つの中間範囲、６８°〜８２°（７５°が好ましい）の１つの後方に開いた範囲の各々にそれぞれ含まれるよう選択されている、請求項１３記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項１７】
前記移送手段（６２，６２Ａ）は、通路（６２，６２Ａ）から成り、前記通路は、前記連結部材（３８）を前記通路（６２，６２Ａ）内で動かすことにより加重箇所（６３，６３Ａ，６５）のうちの１つの加重箇所から別の加重箇所に移送することができ、又この逆の関係にすることができるよう前記連結部材（６８）を受け入れるようになっている、請求項１又は１３記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項１８】
前記通路（６２，６２Ａ）は、スロット（６２，６２Ａ）から成る、請求項１７記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項１９】
前記結合部材（５０，５０Ａ）は、平板状部材（５０，５０Ａ）から成り、前記平板状部材は、前記スロット（６２，６２Ａ）と、前記細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）を取り付けるための２つの互いに間隔を置いた取付け箇所（５７Ａ，５７Ｂ）と、各々前記スロット（６２，６２Ａ）内に位置すると共に前記スロット（６２，６２Ａ）の端に隣接して位置する前記第１の加重箇所（６３）及び前記第２の加重箇所（６５）とを有する、請求項１３記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項２０】
前記第１の加重箇所（６３）と前記２の加重箇所（６５）は、前記２つの互いに間隔を置いた取付け箇所（５７Ａ，５７Ｂ）を互いに隔てる距離Ｍよりも短い距離Ｌだけ互いに離されている、請求項１９記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項２１】
前記距離Ｍと前記距離Ｌの比は、１〜３の範囲にあり、１．５〜２．５の範囲が好ましい、請求項２０記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項２２】
前記第１及び前記第２の加重箇所（６３，６５）を含む第１の直線（７３）は、前記２つの互いに間隔を置いた取付け箇所（５７Ａ，５７Ｂ）を含む第２の直線（７３Ａ）に平行であり、前記第１の直線（７３）と前記第２の直線（７３Ａ）は、前記距離Ｍの０〜０．５倍の距離だけ離されている、請求項２０又は２１記載のアンカ（４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項２３】
前記多安定型機構体（４９Ａ）は、二安定型機構体（４９Ｂ）を含み、前記二安定型機構体では、前記結合部材（５０）は、第１及び第２の安定位置（７４，７５）のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所（６３，６５）を備えた真っ直ぐなスロット（６２）を有し、前記第１及び前記第２の安定位置（７４，７５）は、それぞれ、各々６８°〜８２°（７５°が好ましい）の範囲にある前方に開いた図心鋭角（Ａ）及び後方に開いた図心鋭角（Ｃ）を定める、請求項１９〜２２のうちいずれか一に記載のアンカ（４０，４０Ａ，図５及び図６）。
【請求項２４】
前記多安定型機構体（４９Ａ）は、二安定型機構体（４９Ｂ）を含み、前記二安定型機構体では、前記結合部材（５０）は、第１及び第２の安定位置（９６，７４）のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所（５７Ａ，５７Ｂ）を備えた真っ直ぐなスロット（６２）を有し、前記第１及び前記第２の安定位置（９６，７４）は、それぞれ、５２°〜６８°（６０°が好ましい）の第１の前方に開いた図心鋭角（β）及び６８°〜８２°（７５°が好ましい）の第２の前方に開いた鋭角（Ａ）を定める、請求項１９〜２２のうちいずれか一に記載のアンカ（４０，４０Ａ，図１４及び図１５）。
【請求項２５】
前記結合部材（５０Ａ）の前記スロット（６２Ａ）は、前記第１の加重箇所（６３）と前記第２の加重箇所（６５）との間に中間加重箇所（６３Ａ）を提供するのに役立つ曲り部（６２Ｂ）を有し、前記曲り部（６２Ｂ）の各側のところの前記スロット（６２Ａ）の軸線（６２Ｃ，６２Ｄ）は、互いに、１４０°〜１６０°（１５０°が好ましい）の下方に開いた開先鈍角（Ｆ）をなしている、請求項１９〜２２のうちいずれか一に記載のアンカ（４０Ｂ，４０Ｃ，図１７〜図２２）。
【請求項２６】
前記多安定型機構体（４９Ａ）は、三安定型機構体（４９Ｃ）を含み、前記三安定型機構体では、前記結合部材（５０Ａ）は、曲りスロット（６２Ａ）を有し、前記曲りスロット（６２Ａ）は、第１及び第２の安定位置（７４，７５）のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所（６３，６５）を有し、前記第１及び前記第２の安定位置（７４，７５）は、それぞれ、各々６８°〜８２°（７５°が好ましい）の範囲にある前方に開いた図心鋭角（Ａ）及び後方に開いた図心鋭角（Ｃ）を定め、前記曲りスロット（６２Ａ）は、中間安定位置（７４Ｂ）のところに位置することができると共に各々８５°〜９０°（９０°が好ましい）の範囲にある前方に開いた図心鋭角（Ｂ）及び後方に開いた図心鋭角（Ｂ１）の一方を定める中間加重箇所（６３Ａ）を更に有する、請求項２５記載のアンカ（４０Ｂ，図１７〜図１９）。
【請求項２７】
前記多安定型機構体（４９Ａ）は、三安定型機構体（４９Ｃ）を含み、前記三安定型機構体では、前記結合部材（５０Ａ）は、曲りスロット（６２Ａ）を有し、前記曲りスロット（６２Ａ）は、第１及び第２の安定位置（９７，７４）のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所（６３，６５）を有し、前記第１の安定位置（９７）は、３６°〜５２°（４６°が好ましい）の範囲にある第１の前方に開いた図心鋭角（α）を定め、前記第２の安定位置（７４）は、６８°〜８２°（７５°が好ましい）の範囲にある第２の後方に開いた図心鋭角（Ａ）を定め、前記曲りスロット（６２Ａ）は、中間安定位置（９６）のところに位置することができると共に５２°〜６８°（６０°が好ましい）の範囲にある中間の前方に開いた図心鋭角（β）を定める中間加重箇所（６３Ａ）を更に有する、請求項２５記載のアンカ（４０Ｃ，図２０〜図２２）。
【請求項２８】
前記多安定型機構体（４９Ａ）は、三安定型機構体（４９Ｃ）を含み、前記三安定型機構体では、前記結合部材（５０Ａ）は、曲りスロット（６２Ａ）を有し、前記曲りスロット（６２Ａ）は、第１及び第２の安定位置（９６，７５）のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所（６３，６５）を有し、前記第１の安定位置（９６）は、５２°〜６８°（６０°が好ましい）の範囲にある前方に開いた図心鋭角（β）を定め、前記第２の安定位置（７５）は、６８°〜８２°（７５°が好ましい）の範囲にある後方に開いた図心鋭角（Ｃ）を定め、前記曲りスロット（６２Ａ）は、中間安定位置（６５）のところに位置することができると共に６８°〜８２°（７５°が好ましい）の範囲にある中間の前方に開いた図心鋭角（Ａ）を定める中間加重箇所（６３Ａ）を更に有する、請求項２５記載のアンカ（４０Ｃ）。
【請求項２９】
前記細長い部材（５１Ｆ，５２Ｒ）のうちの少なくとも一方のための前記結合部材（５０，５０Ａ）上の取付け箇所（５７Ａ）と前記フルーク部材（４１）上の対応の取付け箇所（５３Ａ）との間の距離を一時的に変えて前記第１の加重箇所（６３）のための予備安定位置（９６，９７）を提供する調整手段（８０）が前記シャンク部材（４９）に設けられており、前記第１の加重箇所（６３）及び前記図心（４６）を含む直線（９６Ａ，９７Ａ）は、前記アンカライン（７０）に張力が加えられると、前記基準直線（４７）と、３６°〜５２°の範囲（４６°が好ましい）及び５２°〜６８°の範囲（６０°が好ましい）のうちの一方の前方に開いた予備鋭角（α，β）をなす、請求項１９〜２８のうちいずれか一に記載のアンカ（４０，図１１及び図１２）。
【請求項３０】
前記調整手段（８０）は、前記結合部材（５０）上の前記前方取付け箇所（５７Ａ）と前記フルーク部材（４１）との間への取付けのための取付け箇所（８４，９２）を備えた２つのヒンジ式に連結されている細長い要素（８１，８８）を含み、前記要素（８０，８１）は、閉鎖時又は解放時にそれぞれ、取付け箇所（８４，９２）の最小離隔距離又は最大離隔距離を提供する、請求項２９記載のアンカ（４０，図１１及び図１２）。
【請求項３１】
前記要素（８０，８１）を最小離隔距離の状態にある前記取付け箇所（８４，９２）と一緒に一時的に保持する一時的保持手段（８７，９４，９５）が前記要素（８０，８１）相互間に設けられている、請求項３０記載のアンカ（４０，図１１及び図１２）。
【請求項３２】
前記一時的保持手段（８７，９４，９５）は、剪断可能なピン（９５）から成る、請求項１２又は３１記載のアンカ（１，４０）。
【請求項３３】
前記フルーク部材（４，４１）の後部のところには偏向手段（３６，図１及び図２，７６，図５，図６，図９）が設けられており、前記偏向手段は、前記アンカ（１，４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）の前記対称面（６，４５）の各側に位置すると共に前記基準直線（１０，４７）に対して傾斜角度（Ｄ）をなす線（３９，７９）に沿って前記対称面（６，４５）と交差する平面内に位置する後方に向いた上面（３８，７８）を有し、前記後方に向いた上面（３８，７８）は、前記後方に向いた上面に対する土壌の相互作用から偏向力を生じさせ、力の後方に向いた成分が前記第２の加重箇所（１５，６５）に加えられると、前記土壌（２）内における前記アンカ（１，４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）の回転を容易にする、請求項１〜３２のうちいずれか一に記載のアンカ（１，４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【請求項３４】
前記傾斜角度（Ｄ）は、１０°〜４０°の範囲にあり、３０°が好ましい、請求項３３記載のアンカ。
【請求項３５】
前記後方に向いた上面（３８，７８）の面積と前記支承面（８，４２Ａ，４３Ａ）の総面積の比は、０．０２〜０．２の範囲にあり、０．０９が好ましい、請求項３４記載のアンカ（１，４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶用のアンカ（錨）に関し、特に、沖合操業業界によりハリケーンの際でも使用可能なドラグ式埋め込み型及びダイレクト式埋め込み型船舶用アンカに関する。ドラグ式埋め込み型船舶用アンカは、海底面中への侵入を行うために最初に水平に引かれる。ダイレクト式埋め込み型船舶用アンカは、一般にフォロアと呼ばれている重くて細長いツールにより海底面中に押し込まれ又は海底面よりも所与の距離上方に位置する箇所から自由に落下することにより生じる運動量に起因して衝撃によって押し込まれる。
【背景技術】
【０００２】
沖合掘削又は産出プラットホームは、通常、多数本のアンカライン及び多数個のアンカによって定位置に保たれ、これらアンカライン及びアンカは、典型的には、中心がプラットホーム上に位置する円の周囲に沿って等間隔を置いて配置される。ハリケーンは、かかるプラットホームに大きな力を及ぼす場合がある。これら力は、アンカがアンカラインの破断荷重を超える保持能力をもたらすよう選択されている場合、プラットホームの風上玄のところでアンカラインを切断するほど大きい場合がある。アンカラインのうちの１本又は２本以上がプラットホームの風上玄で切れた場合、隣接のアンカラインは、過荷重状態になり、そして切れる場合がある。すると、プラットホームがステーションから離される場合があり、次いで、風下玄のアンカがアンカラインの張力の増大につれて荷重加力の水平方向の変化を受ける。これらアンカは、増大する荷重の影響を受けて海底土壌中において水平引張り方向に向きを変えて深く埋まり、ついには、残りのアンカラインが切れ、それによりプラットホームがドリフトすることができるようになる。しかしながら、プラットホームが風下アンカの真上を通る経路に沿って駆動された場合、最後の無傷のアンカラインは、アンカを垂直平面内で後方に逆さまの姿勢に回転させる場合があり、次いで、増大する荷重により、アンカは、埋め込み深さを失って抜け出てきて、そして海底面上で引きずられるようにして動くことになる。すると、引きずられるように動いているアンカは、プラットホームが嵐の中でドリフトしているときに近くのパイプラインにとって深刻な危害を加える。かかる危害は、２００５年８月のカトリーナハリケーンの際に損害の大きい状況になり、この際、半潜水形掘削プラットホームがアンカラインを切断し、アンカを引きずってこれを近くのパイプラインに当ててしまった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の第１の目的は、海底面よりも下に既に深く埋められていて一水平方向に荷重が加えられたとき、アンカラインを後方に引っ張ってアンカラインに逆の水平方向に荷重を加えたとき、回転してより深く埋まり、そして次第に増大する能力を提供する改良型船舶用アンカを提供することによって上述の危害を回避することにある。以下において、アンカは、荷重を受けたときに土壌に当たるアンカのフルークの支承面の面積の中心が支承面の面積の平方根の２倍を超えて海底面の下に位置している場合、海底面よりも下の土壌中に深く埋め込まれると考えられる。
【０００４】
本発明の第２の目的は、本明細書において説明するようにアンカフルークの図心のところで測定された各々がアンカが海底土壌中に軌道に沿って埋まることができるようにする少なくとも２つの動作フルーク図心角度を有する改良型船舶用アンカを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の実施形態によれば、海底面の下の土壌中に埋め込み可能なアンカが、アンカが荷重を受けたときに土壌に当たる支承面を備えたフルーク部材と、シャンク部材と、アンカをアンカラインに連結する連結部材の取り付けのための少なくとも２つの加重箇所と、連結部材を加重箇所相互間で移送することができる通路とを有し、加重箇所は、支承面の図心を含むと共にアンカの基準直線と傾斜角度をなす直線上に位置するようになっており、基準直線は、図心を含むと共にアンカの前方方向及び後方方向を定め、前方方向において、支承面が最小投影面積を有し、基準直線は、アンカの対称面内に位置し、通路は、基準直線に対して角度をなして固定されるようになっている、アンカにおいて、傾斜角度は、第１の加重箇所に対してなす前方に開いた鋭角及び第２の加重箇所に対してなす後方に開いた鋭角であり、荷重がアンカラインによって連結部材を介してアンカに加重箇所のところで加えられることにより、アンカは、第１の加重箇所に対して前方方向に且つ第２の加重箇所に対して後方方向に海底面の下に深く埋まる。
【０００６】
好ましくは、前方に開いた鋭角は、６８°〜８２°の範囲にある値を有し、７５°が更に好ましく、後方に開いた鋭角は、６８°〜８２°の範囲にある値を有し、７５°が更に好ましい。
【０００７】
好ましくは、通路は、連結部材を通路内で動かすことにより第１の加重箇所から第２の加重箇所に移送することができ、又この逆の関係にすることができるよう連結部材を受け入れる構成のものである。
【０００８】
好ましくは、通路は、第１の加重箇所及び第２の加重箇所を備えたスロットから成り、加重箇所の各々は、スロットの端に隣接して位置する。
【０００９】
好ましくは、第１及び第２の加重箇所は各々、図心から支承面の投影面積（平面図で見た面積）の平方根の０．１〜０．４倍の範囲の距離だけ離されている。
【００１０】
好ましくは、シャンク部材は、平板状部材から成る。
【００１１】
好ましくは、第１の加重箇所は、第２の加重箇所から支承面の投影面積の平方根の０．０３〜０．３倍の範囲の距離だけ離されている。
【００１２】
好ましくは、シャンク部材は、フルーク部材にしっかりと取り付けられている。
【００１３】
好ましくは、シャンク部材は、基準直線に平行な軸線回りに回転可能であるようフルーク部材に取り付けられている。
【００１４】
好ましくは、第１の加重箇所及び第２の加重箇所を含む直線が０°〜１５°の前方に開いた鋭角範囲及び０°〜５°の後方に開いた角度範囲のうちの一方の角度をなすよう基準直線に対して傾けられている。
【００１５】
好ましくは、連結部材は、細長い補助シャンク部材を有し、補助シャンク部材は、下端部のところに設けられていて、荷重ピンによってシャンク部材に取り付け可能なクレビス及び上端部のところに設けられていて、アンカラインを取り付けるための予備加重箇所を有する。
【００１６】
好ましくは、一時的保持手段が予備加重箇所を図心を含む直線上に一時的に保持するようシャンク部材と補助シャンク部材との間に設けられており、直線は、５２°〜６８°の前方に開いた角度をなすよう基準直線に対して傾けられており、６０°が更に好ましい。
【００１７】
好ましくは、一時的保持手段は、剪断可能なピンから成る。
【００１８】
好ましくは、フルーク部材の後部のところには偏向手段が設けられており、偏向手段は、アンカの対称面の各側に位置すると共に基準直線に対して傾斜角度をなす線に沿って対称面と交差する平面内に位置する後方に向いた上面を有し、後方に向いた上面は、後方に向いた上面に対する土壌の相互作用から偏向力を生じさせ、力の後方に向いた成分が第２の加重箇所に加えられると、土壌内におけるアンカの回転を容易にする。
【００１９】
好ましくは、傾斜角度は、１０°〜４０°の範囲にあり、３０°が更に好ましい。
【００２０】
好ましくは、後方に向いた上面の面積と支承面の総面積の比は、０．０２〜０．２の範囲にあり、０．０９が更に好ましい。
【００２１】
本発明の第２の実施形態によれば、海底面の下の土壌中に埋め込み可能なアンカが、アンカが荷重を受けたときに土壌に当たる支承面を備えたフルーク部材と、少なくとも２つの回動可能な細長い部材を含むシャンク部材と、細長い部材をフルーク部材から見て遠位側で結合するのに役立つ結合部材と、アンカをアンカラインに連結する連結部材の取り付けのための少なくとも２つの加重箇所とを有し、加重箇所は、支承面の図心を含むと共にアンカの基準直線と図心傾斜角度をなす直線上に位置するようになっており、基準直線は、図心を含むと共にアンカの前方方向及び後方方向を定め、前方方向において、支承面が最小投影面積を有し、基準直線は、アンカの対称面内に位置し、細長い部材は、アンカがアンカラインによって荷重を受けたときに結合部材をフルーク部材に当たらないよう維持するような長さのものであり、細長い部材は、取付け箇所のところでフルーク部材に取り付けられており、対称面上への取付け箇所の投影像は、互いに間隔を置いて位置し、細長い部材は、結合部材上に間隔を置いて位置する取付け箇所のところで結合部材に取り付けられている、アンカにおいて、結合部材は、少なくとも２つの加重箇所及び結合部材に取り付けられると、連結部材を加重箇所相互間で移送することができる移送手段を有し、アンカは、アンカラインにより動作可能な多安定型機構体を有し、連結部材を加重箇所の場所の少なくとも２つの安定位置相互間で可逆的に動かすことができる。
【００２２】
好ましくは、細長い部材は、ワイヤ、ライン、ステー、ケーブル、チェーン及び剛性ビームのうちの少なくとも１つを有する。
【００２３】
好ましくは、２つの前方対をなす細長い部材及び２つの後方対をなす細長い部材が設けられ、細長い部材は、安定位置がフルーク部材の支承面の図心から距離を置いたところに位置するような長さのものであり、支承面は、アンカが荷重を受けたときに土壌に当たり、距離は、支承面の投影面積の平方根の０．５〜１．６５倍であり、０．８〜１．２倍の範囲が更に好ましい。
【００２４】
好ましくは、２つの隣り合う安定位置の各々に関する図心傾斜角度は、５つの範囲、即ち、３６°〜５２°（４７°が更に好ましい）の１つの前方に開いた範囲、５２°〜６８°（６０°が更に好ましい）の１つの前方に開いた範囲、６８°〜８２°（７５°が更に更に好ましい）の１つの前方に開いた範囲、８５°〜９５°（９０°が更に好ましい）の１つの中間範囲、６８°〜８２°（７５°が更に好ましい）の１つの後方に開いた範囲の各々にそれぞれ含まれるよう選択されている。
【００２５】
好ましくは、移送手段は、通路から成り、通路は、連結部材を通路内で動かすことにより加重箇所のうちの１つの加重箇所から別の加重箇所に移送することができ、又この逆の関係にすることができるよう連結部材を受け入れるようになっている。
【００２６】
好ましくは、通路は、スロットから成る。
好ましくは、結合部材は、平板状部材から成り、平板状部材は、スロットと、細長い部材を取り付けるための２つの互いに間隔を置いた取付け箇所と、各々スロット内に位置すると共にスロットの端に隣接して位置する第１の加重箇所及び第２の加重箇所とを有する。
【００２７】
好ましくは、第１の加重箇所と２の加重箇所は、２つの互いに間隔を置いた取付け箇所を互いに隔てる距離Ｍよりも短い距離Ｌだけ互いに離されている。
【００２８】
好ましくは、距離Ｍと距離Ｌの比は、１〜３の範囲にあり、１．５〜２．５の範囲が更に好ましい。
【００２９】
好ましくは、第１及び第２の加重箇所を含む第１の直線は、２つの互いに間隔を置いた取付け箇所を含む第２の直線に平行であり、第１の直線と第２の直線は、距離Ｍの０〜０．５倍の距離だけ離されている。
【００３０】
好ましくは、多安定型機構体は、二安定型機構体を含み、二安定型機構体では、結合部材は、第１及び第２の安定位置のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所を備えた真っ直ぐなスロットを有し、第１及び第２の安定位置は、それぞれ、各々６８°〜８２°（７５°が更に好ましい）の範囲にある前方に開いた図心鋭角及び後方に開いた図心鋭角を定める。
【００３１】
好ましくは、多安定型機構体は、二安定型機構体を含み、二安定型機構体では、結合部材は、第１及び第２の安定位置のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所を備えた真っ直ぐなスロットを有し、第１及び第２の安定位置は、それぞれ、５２°〜６８°（６０°が更に好ましい）の第１の前方に開いた図心鋭角及び６８°〜８２°（７５°が更に好ましい）の第２の前方に開いた鋭角を定める。
【００３２】
好ましくは、結合部材のスロットは、第１の加重箇所と第２の加重箇所との間に中間加重箇所を提供するのに役立つ曲り部を有し、曲り部の各側のところのスロットの軸線は、互いに、１４０°〜１６０°（１５０°が更に好ましい）の下方に開いた開先鈍角をなしている。
【００３３】
好ましくは、多安定型機構体は、三安定型機構体を含み、三安定型機構体では、結合部材は、曲りスロットを有し、曲りスロットは、第１及び第２の安定位置のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所を有し、第１及び第２の安定位置は、それぞれ、各々６８°〜８２°（７５°が更に好ましい）の範囲にある前方に開いた図心鋭角及び後方に開いた図心鋭角を定め、曲りスロットは、中間安定位置のところに位置することができると共に各々８５°〜９０°（９０°が更に好ましい）の範囲にある前方に開いた図心鋭角及び後方に開いた図心鋭角の一方を定める中間加重箇所を更に有する。
【００３４】
好ましくは、多安定型機構体は、三安定型機構体を含み、三安定型機構体では、結合部材は、曲りスロットを有し、曲りスロットは、第１及び第２の安定位置のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所を有し、第１の安定位置は、３６°〜５２°（４６°が更に好ましい）の範囲にある第１の前方に開いた図心鋭角を定め、第２の安定位置は、６８°〜８２°（７５°が更に好ましい）の範囲にある第２の後方に開いた図心鋭角を定め、曲りスロットは、中間安定位置のところに位置することができると共に５２°〜６８°（６０°が更に好ましい）の範囲にある中間の前方に開いた図心鋭角を定める中間加重箇所を更に有する。
【００３５】
好ましくは、多安定型機構体は、三安定型機構体を含み、三安定型機構体では、結合部材は、曲りスロットを有し、曲りスロットは、第１及び第２の安定位置のところに対応して位置することができる第１及び第２の加重箇所を有し、第１の安定位置は、５２°〜６８°（６０°が更に好ましい）の範囲にある前方に開いた図心鋭角を定め、第２の安定位置は、６８°〜８２°（７５°が更に好ましい）の範囲にある後方に開いた図心鋭角を定め、曲りスロットは、中間安定位置のところに位置することができると共に６８°〜８２°（７５°が更に好ましい）の範囲にある中間の前方に開いた図心鋭角を定める中間加重箇所を更に有する。
【００３６】
好ましくは、細長い部材のうちの少なくとも一方のための結合部材上の取付け箇所とフルーク部材上の対応の取付け箇所との間の距離を一時的に変えて第１の加重箇所のための予備安定位置を提供する調整手段がシャンク部材に設けられており、第１の加重箇所及び図心を含む直線は、アンカラインに張力が加えられると、基準直線と、３６°〜５２°の範囲（４６°が更に好ましい）及び５２°〜６８°の範囲（６０°が更に好ましい）のうちの一方の前方に開いた予備鋭角をなす。
【００３７】
好ましくは、調整手段は、結合部材上の前方取付け箇所とフルーク部材との間への取付けのための取付け箇所を備えた２つのヒンジ式に連結されている細長い要素を含み、要素は、閉鎖時又は解放時にそれぞれ、取付け箇所の最小離隔距離又は最大離隔距離を提供する。
【００３８】
好ましくは、要素を最小離隔距離の状態にある取付け箇所と一緒に一時的に保持する一時的保持手段が要素相互間に設けられている。
【００３９】
好ましくは、一時的保持手段は、剪断可能なピンから成る。
【００４０】
フルーク部材の後部のところには偏向手段が設けられており、偏向手段は、アンカの対称面の各側に位置すると共に基準直線に対して傾斜角度をなす線に沿って対称面と交差する平面内に位置する後方に向いた上面を有し、後方に向いた上面は、後方に向いた上面に対する土壌の相互作用から偏向力を生じさせ、力の後方に向いた成分が第２の加重箇所に加えられると、土壌内におけるアンカの回転を容易にする。
【００４１】
好ましくは、傾斜角度は、１０°〜４０°の範囲にあり、３０°が更に好ましい。
【００４２】
好ましくは、後方に向いた上面の面積と支承面の総面積の比は、０．０２〜０．２の範囲にあり、０．０９が更に好ましい。
【００４３】
次に、図面を参照して本発明の実施形態を例示として説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態としての船舶用アンカの側面図である。
【図２】図１のアンカの平面図である。
【図３】図１のアンカの正面図である。
【図４】図１のアンカの背面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態としての第１の安定形態にある船舶用アンカの側面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に従って第２の安定形態にある船舶用アンカの側面図である。
【図７】図５のアンカの正面図である。
【図８】図６のアンカの正面図である。
【図９】図５のアンカの平面図である。
【図１０】図５に示されている２つの加重箇所を有する結合プレートの拡大図である。
【図１１】閉鎖形態にある距離調整器及び前方に開いた予備鋭角βを有する図５のアンカの側面図である。
【図１２】開放形態にある距離調整器及び前方に開いた第１の鋭角Ａを有する図５のアンカの側面図である。
【図１３】開放形態にある距離調整器及び後方に開いた第２の鋭角Ｃを有する図５のアンカの側面図である。
【図１４】前方に開いた予備鋭角βを有する図５のアンカの側面図である。
【図１５】前方に開いた第１の鋭角Ａを有する図５のアンカの側面図である。
【図１６】３つの加重箇所を備えた変形例としての結合プレートの拡大図である。
【図１７】図１６の結合プレートを備えると共に角度Ａを定める第１の安定形態にある図５のアンカを示す図である。
【図１８】図１７のアンカを角度Ｂを定める中間安定形態で示す図である。
【図１９】図１７のアンカを角度Ｃを定める第２の安定形態で示す図である。
【図２０】図１８のアンカをＰがＱよりも小さく且つ角度αを定める第１の初期安定形態で示す図である。
【図２１】図２０のアンカを角度βを定める第２の初期安定形態で示す図である。
【図２２】図２０のアンカを角度Ａを定める第１の安定形態で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
図１〜図４を参照すると、本発明の第１の実施形態では、使用に当たり海底面３の下の土壌２中に深く埋まり込むことができる船舶用アンカ１が、アンカ１の対称面６内に設けられた接合部５のところで互いに接合されると共に接合部５に沿って対称面６内に配置された板状シャンク７に接合部５に沿って一緒に剛性的に取り付けられた２つのフルーク（fluke ）４を有している。対称面６は、図３及び図４では垂直破線として示され、図２では水平破線として示されている。各フルーク４は、平らな上面８を有している。上面８は、大きさが１２０°〜１８０°の範囲にある（１４０°が好ましい）下反角Ｅ（図３）をなすよう互いに対して傾けられている。組み合わせ状態の表面８の図心９（図１）は、対称平面６内に位置している。図心９を含むと共に平らな上面８に平行に位置した基準直線１０がアンカ１の前方方向Ｆ及び後方方向Ｒを定めている。各フルーク４は、平面図（図２）で見て全体として五角形の形をしており、前方の箇所１１が対称面６から間隔を置いて位置している。板状シャンク７は、スロット１２の第１の加重箇所（荷重が加えられる箇所）１３を有すると共にスロット１２の後方端部１６のところに第２の加重箇所１５を有している。第１の加重箇所１３及び第２の加重箇所１５の各々を図心９から隔てる距離は、０．１２√（Ａ）〜０．４√（Ａ）の範囲にあり、範囲０．１５√（Ａ）〜０．２５√（Ａ）が好ましく、この場合、Ａは、図２に示されているようにフルーク４の平面図で見た場合の面積又は投影面積の合計を示している。第１の加重箇所１３を第２の加重箇所１５から隔てる距離は、０．０３√（Ａ）〜０．３√（Ａ）の範囲にある。図心９及び第１の加重箇所１３を含む直線１７が基準直線１０と前方に開いた図心角度Ａをなしている。同様に、図心９及び第２の加重箇所１５を含む直線１８が基準直線１０と後方に開いた図心角度Ｃをなしている。図心角度Ａ及び図心角度Ｃの各々の大きさは、６８°〜８２°の範囲にあり、７５°がより好ましい。図心角度Ｃが図心角度Ａに等しいことが好ましいが、必要不可欠であるというわけではない。スロット１２の軸線１９が第１の加重箇所１３及び第２の加重箇所１５を含み、基準直線１０に対してなす前方に開いた角度Ｇのところに位置している。前方に開いた角度Ｇの大きさは、−５°〜＋１５°の範囲にあるよう選択され、０°が好ましく、角度Ｇが負である場合、第１の加重箇所１３は、第２の加重箇所１５よりも基準直線１０の近くに位置する。
【００４６】
アンカ１は、細長い補助シャンク２０を有し、この補助シャンクは、下端部２３のところに位置するピン穴２２及び上端部２５のところに位置するシャックルラグ穴２４を備えたクレビス２１を有している。ピン穴２２とシャックルラグ穴２４との間の距離は、０．７√（Ａ）〜√（Ａ）の範囲にあり、０．８５√（Ａ）が好ましい。クレビス２１は、シャンク７を跨いでおり、このクレビスは、ピン穴２２内に設けられると共にスロット１２を貫通した荷重ピン２６によってシャンク７に取り付けられている。荷重ピン２６の直径は、スロット１２の幅よりも僅かに小さく、その結果、荷重ピン２６は、アンカライン３０の方向Ｆにおける荷重の成分を逆向にして補助シャンク２０が荷重ピン２６（図１）回りに反時計回りに回転して方向Ｒに後方に動くようになると、第１の加重箇所１３から第２の加重箇所１５まで自由に摺動することができる。分かりやすくするために、図１は、スロット１２の前方端部１４のところのシャンク７の第１の加重箇所１３を示すよう部分的に断面にされた状態でクレビス２１を示している。
【００４７】
シャックル２８のピン２７が補助シャンク２０をシャックル２８及びソケット２９を介してアンカライン３０に連結するために中心２４Ａを備えたシャックルラグ穴２４内に嵌め込まれている。クレビス２１は、シャンク７に設けられていて、剪断ピン３３を受け入れる複数個の剪断ピン穴３２のうちの１つと整列可能であるように位置決めされた剪断ピン穴３１を有している。剪断ピン３３が剪断ピン穴３１及び剪断ピン穴３２のうちの１つの中に嵌め込まれると、荷重ピン２６は、第１の加重箇所１３のところに配置され、補助シャンク２０は、中心２４Ａ及び図心９を含む直線３４が基準直線１０と前方に開いた予備図心角度βをなすよう保持される。前方に開いた予備図心角度βの大きさは、５２°〜６８°の範囲にあるよう選択され、軟らかい粘土質土壌中での使用のためには６０°が好ましい。シャンク７の複数個の剪断ピン穴は、剪断ピン３３を特にシャンク７の剪断ピン穴内に嵌め込むことにより角度βの大きさの段階的選択を可能にする。かくして、補助シャンク２０が剪断ピン３３によって拘束されると、シャックルラグ穴２４の中心２４Ａは、アンカ１のフルーク４に対して前方に開いた予備図心角度βを定める予備加重箇所３５のところに保持され、それにより、約２√（Ａ）という海底面３より下の図心９の侵入深さに達するために海底面３を通りそして図心角度βにより拘束された傾斜地下軌道に沿うアンカ１の完全な侵入が容易になる。これは、張力下にある間にアンカライン３０の傾斜度を増大させることにより剪断ピン３３を安全に切断することができるほど深く、それにより、補助シャンク２０が自由になって荷重ピン２６回りに回転し、従ってアンカ１に加わる荷重を予備加重箇所３５から第１の加重箇所１４に伝えて前方に広がる大きな図心鋭角Ａにより拘束されている急傾斜の軌道に沿う次の埋設を可能にする。
【００４８】
デフレクタ又は偏向プレート３６（図１、図２及び図４）がフルーク４の後縁部３７のところに配置されており、このデフレクタプレートは、フルーク表面８の傾斜延長部を形成する平らな上面３８を有している。対称面６に平行であり且つ表面３８内に位置する直線３９が対称面６上への投影時に基準線１０と後方に開いた角度Ｄをなす。角度Ｄの大きさは、１０°〜４０°の範囲にあり、３０°が好ましい。デフレクタプレートの上面３８の総面積とフルーク表面８の総面積の比は、０．０２〜０．２の範囲にあり、０．０９が好ましい。
【００４９】
アンカ１の改造例（図１〜図４）では、フルーク４は、ヒンジ５Ａ（図示せず）によってシャンク７に剛性的ではなく、ヒンジ式に取り付けられている。ヒンジ５Ａは、接合部５とシャンク７との間に位置し、ヒンジ５Ａの軸線５Ｂは、対称面６内に位置すると共に基準直線１０に平行に位置しており、それによりシャンク７を対称面６から外れて回転させることができ、それによりアンカ１は、アンカライン３０の方位角方向が変化しているときに対称面６から外れたところでの荷重に抵抗することができる。
【００５０】
図５〜図１０を参照すると、本発明の第２の実施形態では、使用に当たり海底面３の下の土壌２中に深く埋まり込むことができる船舶用アンカ４０が、中央プレート４２により形成されたフルーク４１を有し、中央プレート４２は、上面４２Ａ及び各々上面４３Ａを備えると共に各々接合部４４のところで中央プレート４２に接合された２枚の傾斜側プレート４３を有している。接合部４４は、アンカ４０の対称面４５（図７、図８及び図９）に平行であり且つこれから間隔を置いて位置している。板状補剛リブ４４Ａ（図５〜図９）が接合部４４の各々の長さに沿ってフルーク４１の裏面に取り付けられている。側プレート４３は、フルークの下で大きさが１８０°〜１２０°の範囲にある（１４０°が好ましい）下反角Ｅ（図７及び図８）をなすよう互いに対して傾けられている。プレート４２，４３の組み合わせ状態の上面４２Ａ，４３Ａの図心４６（図９）は、対称平面４５内に位置している。図心４６を含むと共にぢうおうプレート４２の上面４２Ａに平行に位置した基準直線４７（図５、図６及び図９）がアンカ４０の前方方向Ｆ及び後方方向Ｒを定めている。フルーク４１の各半部は、対称面４５の各側に、平面図で見て全体として五角形の形を有し、前方の箇所４８は、対称面４５から間隔を置いて位置している。デフレクタ又は偏向プレート７６（図５、図６及び図９）がフルーク４１の中央プレート４２の後縁部７７のところに配置されており、このデフレクタプレートは、中央プレート４２の上面４２Ａの傾斜延長部を形成する平らな上面７８（図９）を有している。対称面４５に平行であり且つ表面７８内に位置する直線７９（図５）が対称面４５内で測定して基準線４７と後方に開いた角度Ｄをなす。角度Ｄの大きさは、１０°〜４０°の範囲にあり、３０°が好ましい。デフレクタプレートの上面７８の面積と表面４２Ａ，４３Ａの総平面図面積の比は、０．０２〜０．２の範囲にあり、０．０９が好ましい。
【００５１】
アンカ４０のシャンク４９は、結合プレート５０（図５及び図６）並びに２本の前方ケーブル５１Ｆ及び２本の後方ケーブル５２Ｒを有している。シャンク４９は、フルーク４１の補剛リブ４４Ａの各々に設けられた前方ラグ５３Ｆ及び後方ラグ５３Ｒに取り付けられている。ラグ５３Ｆ，５３Ｒは、それぞれ中心５３Ａ，５３Ｂを有し、これらラグは、フルーク４１の上面４２Ａ，４３Ａを貫通して突き出ている。ラグ５３Ｆ，５３Ｒは、図心４６（図９）から等間隔を置いて位置している。ケーブル５１Ｆ，５２Ｒの各々は、各下端部のところのソケット５４Ｌ及び各上端部のところのソケット５４Ｕのところを終端部としている。シャックル５５が各前方ケーブル５１Ｆを対応の各前方ラグ５３Ｆに取り付けると共に各後方ケーブル５２Ｒを対応の各後方ラグ５３Ｒに取り付ける手段としてシャックル５４Ｌの各々を貫通して連接状態で設けられている。前方の対をなすケーブル５１Ｆは、２つのソケット５４Ｕを貫通して連接状態で設けられたシャックル５６（図５、図６及び図７）によって中心５７Ａを備えた前方ラグ穴５７Ｆのところで結合プレート５０に取り付けられている。同様に、後方の対をなすケーブル５２Ｒは、２つのソケット５４Ｕを貫通して連接状態で設けられたシャックル５６（図５、図６及び図８）によって中心５７Ｂを備えた後方ラグ穴５７Ｒのところで結合プレート５０に取り付けられている。
【００５２】
次に図１０を参照すると、アンカ４０への組み込みのため、結合プレート５０は、側面で見て全体として四辺形の形のものであり、上縁５８が前縁６０及び後縁６１によって隔てられた下縁５９に平行に位置している。細長いスロット６２が結合プレート５０に設けられた前方ラグ穴５７Ｆ及び後方ラグ穴５７Ｒの上方に配置されており、このスロット６２は、スロット６２の前方端部６４のところに位置する第１の加重箇所６３及びスロット６２の後方端部６６のところに位置する第２の加重箇所６５を有している。スロット６２は、アンカライン７０の終端ソケット６９を貫通して連接可能に設けられたシャックル６８（図５）のピン６７を受け入れるのに役立つ。スロット６２は、幅がシャックル６８のピン６７の直径よりも僅かに大きく、それにより、ピン６７は、スロット６２の前方端部６４のところの第１の加重箇所６３からスロット６２の後方端部６６のところの第２の加重箇所６５まで摺動することができる。結合プレート５０の第１の加重箇所６３と第２の加重箇所６５との間の距離Ｌ（図１０）は、結合プレート５０のラグ穴５７Ｆ，５７Ｒのそれぞれの中心５７Ａ，５７Ｂを互いに隔てる距離Ｍよりも小さいことが好ましい。距離Ｌにピン６７の直径を加えた長さは、スロット６２の全長に等しい。比Ｍ／Ｌは、好ましくは、１〜３の範囲にあり、範囲１．５〜２．５がより好ましい。ラグ穴５７Ｆ，５７Ｒは、第１の加重箇所６３及び第２の加重箇所６５を含む直線７３を直角に２等分する結合プレート５０の平面内の直線７２に関して対称に配置されることが好ましいが、必ずしもそうである必要はない。直線７３Ａは、ラグ穴５７Ｆ，５７Ｒのそれぞれの中心５７Ａ，５７Ｂを含み、この直線７３Ａは、直線７３に平行に位置している。直線７３と直線７３Ａとの間の距離Ｎは、好ましくは、距離Ｍの０〜０．５倍の範囲にあり、距離Ｍの０〜０．３倍の範囲がより好ましく、ただし、この範囲から外れたＮの値を用いることができる。結合プレート５０により、二安定型機構体４９Ｂを以下に説明するようにアンカ４０に実現することができる。
【００５３】
アンカ４０では、シャックル６８のピン６７が第１の加重箇所６３のところに引っ掛かると共にケーブル５１Ｆ，５２Ｒがぴんと張られているとき、第１の加重箇所６３は、第１の安定箇所７４のところに保持され、第１の安定箇所７４及び図心４６を含む直線７４Ａが基準直線４７と前方に開いた鋭角Ａをなしている（図５）。同様に、ピン６７が第２の加重箇所６５のところに引っ掛かると共にケーブル５１Ｆ，５２Ｒがぴんと張られているとき、第２の加重箇所６５は、第２の安定箇所７５のところに保持され、第２の安定箇所７５及び図心４６を含む直線７５Ａが基準直線４７と後方に開いた鋭角Ａをなしている（図６）。結合プレート５０（図１０）の距離Ｌ，Ｍ，Ｎの大きさは、角度Ａ又は角度Ｃについて事実上所望の値を得るようシャンク４９（図６）の距離Ｐ，Ｑと一緒に選択されるのが良い。距離Ｐは、結合プレート５０の前方ラグ穴５７Ｆの中心５７Ａと、対称面４５（図７、図８及び図９）とフルーク４１の前方ラグ５３Ｆの中心５３Ａを互いに結ぶ直線との交点との間における対称面４５（図７、図８及び図９）内で測定された距離である。距離Ｑは、結合プレート５０の後方ラグ穴５７Ｒの中心５７Ｂと、対称面４５とフルーク４１の後方ラグ５３Ｒの中心５３Ｂを互いに結ぶ直線との交点との間における対称面４５内で測定された距離である。距離Ｐ，Ｑは、アンカ４０がアンカライン７０により荷重を受けると、結合プレート５０がフルーク４１から離れて維持されるようなものである。
【００５４】
土壌２中に埋め込まれたときにアンカライン７０を引っ張ることによって力の前向き成分がアンカ４０に加えられると、シャックル６８のピン６７は、第１の加重箇所６３のところに引っ掛かってケーブル５１Ｆ及びケーブル５２Ｒに張力を加える。その結果、ケーブル５１Ｆ、ケーブル５２Ｒ及び結合プレート５０を含むシャンク４９が回転し、力の平衡状態が確立されると、第１の加重箇所６３をフルーク４１に対して第１の安定位置７４に至らせる。第１の安定位置７４及び図心４６を含む直線７４Ａ（図５）は、今や、アンカライン７０の軸線７０Ａと同一直線上に位置し、この直線７４Ａは、基準直線４７と６８°〜８２°の範囲にある（７５°が好ましい）前方に開いた角度Ａをなす。第１の安定位置７４と図心４６との間の離隔距離は、０．５√（Ａ）〜１．７√（Ａ）の範囲にあるよう選択され、範囲０．８√（Ａ）〜１．２√（Ａ）が好ましい。ピン６７は、第１の加重箇所６３のところに引っ掛けられている状態において第１の安定位置７４のところに保持された場合に安定性がある。というのは、シャックル６８のところでのアンカライン７０の軸線７０Ａの水平に対する傾斜度をケーブル５１Ｆを含む平面にほぼ平行な状態からケーブル５２Ｒを含む平面にほぼ平行な状態まで次第に変化させることができるからであり、この場合、シャックル６８のピン６７が第１の加重箇所６３から離脱することがなく又はケーブル５１Ｆ又はケーブル５２Ｒのいずれの張力も完全に失われることはない。かくして、アンカライン７０の軸線７０Ａの傾斜度を例えば約±１５°だけ変化させることができ、この場合、シャックル６８のピン６７は、結合プレート５０のスロット６２内で第１の加重箇所６３から遠ざかるよう摺動することがない。
【００５５】
次にアンカライン７０を引っ張って第１の加重箇所６３のところに引っ掛けられると共にその時点において第１の安定位置７４（図５）のところに保持されているシャックル６８のピン６７を介してアンカ４０に力の後ろ向き成分が加えられると、ケーブル５１Ｆ及びケーブル５２Ｒを含むシャンク４９は、張力下において反時計回りの方向に後方に（図６）回転し、他方、結合プレート５０は、時計回りの方向に回転し、その結果、シャックル６８のピン６７は、スロット６２内において第１の加重箇所６３から第２の加重箇所６５まで摺動する。力の平衡状態が再び確立されると、第２の加重箇所６５は、フルーク４１に対して第２の安定位置７５（図６）に保持され、その間、張力の後ろ向き成分が維持される。第２の安定位置７５、アンカライン７０の軸線７０Ａ（図６）及び図心４６を含む直線７５Ａは、基準直線４７と６８°〜８２°の範囲にある（７５°が好ましい）後方に開いた角度Ｃをなす。第２の安定位置７５と図心４６との間の離隔距離は、０．５√（Ａ）〜１．６５√（Ａ）の範囲にあるよう選択され、範囲０．９√（Ａ）〜１．３√（Ａ）が好ましく、Ａは、図６に示されているようにフルーク４１の平面図で見た面積を示している。ピン６７は、第２の加重箇所６５のところに引っ掛けられている状態において第２の安定位置７５のところに保持された場合に安定性がある。というのは、シャックル６８のところでのアンカライン７０の軸線７０Ａの水平に対する傾斜度をケーブル５２Ｒを含む平面にほぼ平行な状態からケーブル５１Ｆを含む平面にほぼ平行な状態まで次第に変化させることができるからであり、この場合、ピン６７が第２の加重箇所６５から離脱することがなく又はケーブル５２Ｒ又はケーブル５１Ｆのいずれの張力も完全に失われることはない。アンカライン７０の軸線７０Ａの傾斜度を例えば約±１５°だけ変化させることができ、この場合、ピン６７は、結合プレート５０のスロット６２内で第２の加重箇所６５から遠ざかるよう摺動することがない。
【００５６】
注目できることとして、ケーブル５１Ｆ，５２Ｒが張力下において反時計回りの方向に回転すると、結合プレート５０は、時計回りの方向に回転する。これにより、水平に対するスロット６２の傾斜度が次第に変化し、従って、結合プレート５０の第１の加重箇所６３から第２の加重箇所６５への、それ故、力の平衡状態が確立された場合、第１の安定位置７４から第２の安定位置７５へのシャックル６８のピン６７（アンカライン７０の張力により駆動された状態で）のスロット７６内における摺動が促進される。かくして、アンカ４０がフルーク４１と、ケーブル５１Ｆ、ケーブル５２Ｒ及び結合プレート５０を含むシャンク４１とをシャックル６８と共に有するよう構成することにより、二安定型機構体４９Ｂが構成され、かかる二安定型機構体では、シャックル６８に取り付けられたアンカライン７０の軸線７０Ａの傾斜度の適当且つ十分な変化は、二安定型機構体４９Ｂを前方に開いた鋭角Ａを含む第１の安定した幾何学的形態から後方に開いた鋭角Ｃを含む第２の安定した幾何学的形態にトリガし又は切り替えることができ、又この逆の関係が成り立つ。
【００５７】
図１１〜図１３を参照すると、前方に開いた鋭角Ａよりも小さな前方に開いた鋭角βをもたらすよう距離Ｐを一時的に変える距離調整器８０（図１１及び図１２）を船舶用アンカ４０に取り付ける。角度βは、５４°〜６６°の範囲にあり、６０°が好ましい。角度βは、海底面３を通って軟質土壌２中へのフルーク４１の侵入を容易にするよう設定される。距離調整器８０が結合プレート５０に設けられた前方ラグ穴５７Ｆと適度に短くされた前方ケーブル５１Ｆを終端させるソケット５４Ｕと連接関係をなすシャックル５６との間に連結されている。距離調整器８０は、結合プレート５０を跨ぐことができる間隔保持プレート８２によって互いに固定されると共に十分な間隔を置いて配置される２枚の互いに平行な同一の細長いプレート８１を有している。プレート８１の前方端部８３のところには、結合プレート５０の前方ラグ穴５７Ｆの直径に等しい直径を有する穴８４が設けられている。ピン８５が距離調整器８０をシャックル５６ではなく結合プレート５０に取り付けるために穴８４，５７Ｆ中に差し込まれている。プレート８１は、ラグ８６を有し、ラグ８６は、間隔保持プレート８２から見てプレート８１の反対側で穴８４寄りに設けられた剪断ピン穴８７を有している。細長いプレート８８がプレート８１相互間に設けられており、この細長いプレート８８は、プレート８８の後方端部８９のところでピン９１によってプレート８１の後方端部９０にヒンジ式に取り付けられている。中心９２Ａを備えた穴９２がケーブル５１Ｆを終端させているソケット５４Ｕと連接関係をなすシャックル５６の取付けのためにプレート８８の前方端部９３のところに設けられている。プレート８８は、プレート８１相互間で揺動してプレート８８に設けられている剪断ピン穴９４をプレート８１に設けられている剪断ピン穴８７に整列させることができ、それにより、剪断ピン９１を整列状態の穴の中に嵌め込むことができる。剪断ピン９５が切れると、プレート８１，８８は、自由に回転して軸方向整列関係になることができ（図１２）、かくしてラグ穴５７Ｆの中心５７Ａとラグ５３Ｆの中心５３Ａとの間の離隔距離Ｐ−（Ｓ−Ｔ）（図１１）を距離（Ｓ−Ｔ）だけ増大させることができる。Ｓは、剪断ピン９５が省かれ又は切断されたときに穴５７Ｆの中心５７Ａと穴９２の中心９２Ａとの間で得ることができる最大距離（図１２）である。距離Ｔ（図１１）は、剪断ピン９５が嵌め込まれて無傷状態にあるとき、穴５７Ｆの中心５７Ａと穴９２の中心９２Ａを隔てるケーブル５１Ｆに平行に測定された最小距離である。剪断ピン９５がアンカ４０の距離調整器８０のプレート８１，８６相互間に取り付けられると、距離Ｐは、距離（Ｓ−Ｔ）だけ短くなる。力の前向き成分が第１の加重箇所６３のところに加えられると、第１の加重箇所６３は、今や、フルーク４１に対して予備安定位置９６に保持される（図１１）。予備安定位置９６及び図心４６を含む直線９６Ａが基準直線４７と前方に開いた鋭角βをなしている。角度βの大きさは、距離Ｓ，Ｔ（図１１及び図１２）について適当な大きさを選択することにより定められ、この大きさは、上述したように、５４°〜６６°の範囲にあり、軟質土壌については６０°が好��しい。
【００５８】
アンカ４０が海底面３上に布設されてシャックル６８のピン６７が結合プレート５０の第１の加重箇所６３のところに位置した状態でアンカ４０がアンカライン７０によって海底面上で水平に引かれると、閉じ状態の距離調整器８０（図１１）内における剪断ピン９５によって前方に開いた鋭角βが維持されることにより、海底面３を通る土壌２中へのフルーク４１の侵入が容易になる。フルーク４１の図心４６が海底面３の下に２√（Ａ）を超える或る特定の深さのところに位置すると、フルーク４１に加わる土壌の荷重により、剪断ピン９５が切れる。その結果、距離調整器８０が開いてシャンク４９が回転し、従ってピン６７を予備安定位置９６から前方に開いた鋭角Ａを定める第１の安定位置７４（図１２）に動かすことができるようになる。上述したように、角度Ａは、６８°〜８２°の範囲にあり、７５°が好ましい。上述したように、第１の安定位置７４と図心４６との間の離隔距離は、０．５√（Ａ）〜１．６５√（Ａ）の範囲にあるよう選択され、範囲０．９√（Ａ）〜１．３√（Ａ）が好ましい。アンカライン７０の方向を今や変えてアンカラインに張力を加え、それにより力の後ろ向き成分を第１の安定位置７４のところに保持された第１の加重箇所６３のところに加えると、ケーブル５１Ｆは開き状態の距離調整器８０及びケーブル５２Ｒと一緒になって、張力下において反時計回りに後方に回転すると共に結合プレート５０が時計回りの方向に回転し、その結果、シャックル６８のピン６７は、アンカライン７０の張力により駆動された状態で第１の加重箇所６３から第２の加重箇所６５までスロット６２内で摺動する。第２の加重箇所６５に達すると、この第２の加重箇所がフルーク４１に対する第２の安定位置７５（図１３）のところに保たれ、その間、力の後ろ向きの成分が維持される。第２の安定位置７５及び図心４６を含む直線７５Ａがアンカライン７０の軸線７０Ａと同一直線上に位置し、直線７５Ａは、基準直線４７と６８°〜８２°の範囲にある（７５°が好ましい）後方に開いた鋭角Ｃをなす。上述したように、第２の安定位置７５と図心４６との間の離隔距離は、０．５√（Ａ）〜１．６５√（Ａ）の範囲にあるよう選択され、範囲０．９√（Ａ）〜１．３√（Ａ）が好ましい。上述したように、シャンク４９（この場合、開かれた距離調整器８０、ケーブル５１Ｆ、ケーブル５２Ｒ及び結合プレート５０を含む）、シャックル６８及びフルーク４１の配置により、二安定型機構体４９Ｂが構成される。
【００５９】
図１４及び図１５を参照すると、例えばハリケーンが生じることのない地域において後方埋め込みの通常に近い荷重動作モードが必要ではない場合、アンカ４０Ａは、アンカ４０（図５及び図６）の場合のように結合プレート５０及びケーブル５２Ｒを有するが、距離Ｐを距離Ｑに等しくしないで、距離Ｑの約０．７５倍にするよう長さが短縮されたケーブル５１Ｆを有する。シャックル６８のピン６７が結合プレート５０の第１の加重箇所６３のところに挿入されて引っ掛けられると、第１の加重箇所６３は、アンカ４０（図１１）について上述したように予備安定箇所９６のところで安定化する。予備安定箇所９６は、前方に開いた鋭角βを定める。前方に開いた鋭角βは、５４°〜６６°の範囲にあり、６０°が好ましく、この前方に開いた鋭角βは、上述したように、軟質土壌中へのフルーク４１による海底面侵入を容易にするよう設定される。結合プレート５０の距離Ｌ，Ｍ，Ｎは、シャックル６８のピン６７が結合プレート５０の第２の加重箇所６５のところに挿入されて引っ掛けられると、第２の加重箇所６５がアンカ４０（図１２）について上述したように第１の安定箇所７４で安定化するよう選択される。第１の安定箇所７４は、前方に開いた鋭角Ａを定め、この前方に開いた鋭角Ａは、上述したように６８°〜８２°の範囲にあり、７５°が好ましい。かくして、アンカ４０Ａは、上述した二安定型機構体４９Ｂを有する。アンカ４０Ａが土壌２中に埋め込まれ、シャックル６８のピン６７が設置のための第１の安定位置９６のところに保持され、アンカライン７０が海底面のところで水平に対して最大２５°まで傾けられ、フルークの図心４６が海底面３の下に２√（Ａ）を超える距離のところに位置している状態で、海底面３のところで水平に対してアンカライン７４の傾斜度を張力下にある状態で４０°〜６０°の範囲に増大させることにより二安定型機構体４９Ｂをトリガすることができる。これにより、シャックル６８のところでのアンカライン７０の傾斜度が増大すると共にケーブル５１Ｆ，５２Ｒ及び結合プレート５０を含むシャンク６９が張力を受けて土壌２中で回転する。しかしながら、上述したように、結合プレート５０は、シャンク４９のケーブル５１Ｆ，５２Ｒの回転とは逆の向きに回転する。その結果、結合プレート５０のスロット６２の勾配は、シャックル６８のピン６７が第１の加重箇所６３から第２の加重箇所６５まで摺動する点まで次第に変化し、それにより、前方に開いた鋭角βが増大して前方に開いた鋭角Ａになり、シャックル６８のピン６７は、第２の安定位置７４（図１５）に保持される。今や、アンカライン７０を海底面３のところで代表的には１５°〜３５°の範囲にある減少した動作上の傾斜角度で引くと、上述のアンカ動作の「通常に近い荷重モード（近通常荷重モード又は近通常荷重動作モード）」で急峻な軌道に沿って埋まって保持能力を提供し、それによりアンカケーブル７０の荷重をアンカケーブル７０が切れる点にマッチさせる。注目に値することとして、アンカ４０Ａのこの構成では、表面侵入及び小さな前方に開いた鋭角βでの初期埋設に続く前方に開いた鋭角Ａでの動作の近通常荷重モードは、張力下にある状態で海底面３のところのアンカライン７���の傾斜角度を増大させ、次に減少させるだけで達成され、この場合、図１１〜図１３に示されているアンカ４０の構成の場合のように距離調整器８０の剪断ピン９５を切断する必要がなく、しかも公知の別の機構体を遠隔から作動させることができるようにする上で従来必要不可欠であった補助ラインが不要になる。これにより機械的複雑さが軽減されると共に動作の融通性が増す。
【００６０】
図１６を参照すると、以下に説明するアンカ４０Ａに組み込み可能な改造型結合プレート５０Ａは、曲り部６２Ｂのところに中間加重箇所６３Ａを有するスロット６２Ａを有すると共にシャックル６８のピン６７が中間加重箇所６３Ａのところに引っ掛けられてこれに荷重を加える場合に生じる曲げモーメントに抵抗するようスロット６２Ａの上方の材料が増やすことにより強化されている点で結合プレート５０とは異なっている。中間加重箇所６３Ａは、好ましくは、第１の加重箇所６３及び第２の加重箇所６５から等距離のところに配置されている。第１の加重箇所６３及び中間加重箇所６３Ａは、直線６２Ｃ上に位置し、第２の加重箇所６５及び中間加重箇所６３Ａは、直線６２Ｄ上に位置している。直線６２Ｃ，６２Ｄは互いに、下方に開いた鈍角Ｆをなしている。鈍角Ｆは、１４０°〜１６０°の好ましい範囲にあり、１５０°がより好ましい。角度Ｆが好ましい範囲外にあるよう選択されると共に１８０°に等しく設定されると、結合プレート５０Ａは、効果的に結合プレート５０と同一になることが注目できる。結合プレート５０Ａにより、三安定型機構体４９Ｃをアンカ４０Ａに組み込むことができる。
【００６１】
図１７〜図１９を参照すると、アンカ４０Ｂは、アンカ４０（図５及び図６）の改造例である。アンカ４０Ｂは、結合プレート５０（図５，図６及び図１０）に代えて結合プレート５０Ａ（図１６）を用いることにより三安定型機構体４９Ｃを有する。結合プレート５０Ａに設けられた中間加重箇所６３Ａにより、アンカ４０Ｂに第１の安定位置７４（第１の荷重安定箇所６３のため）と第２の安定位置７５（第２の加重箇所６５のため）との間に中間安定位置７４Ｂ（図１８）を利用することができ、その結果、中間安定位置７４Ｂ及び図心４６を含む直線７４Ｃは、基準直線４７と角度Ｂをなしている。角度Ｂは、ケーブル５１Ｆ，５２Ｒが等しい長さのものであり、距離Ｐが距離Ｑに等しい場合、直角である。シャックル６８のピン６７からの荷重が中間加重箇所６３Ａのところに加えられると、箇所６３Ａは、中間安定位置７４Ｂのところで安定化する。これにより、アンカ４０Ｂは、フルーク４１に対して直角に加えられた荷重に抵抗する場合（アンカ動作の「垂直荷重モード」又は「通常荷重モード」と呼ばれる状態で）保持能力の極限レベルをもたらすことができる垂直荷重アンカとして更に機能すると共に上述の範囲の角度Ａ又はＣを用いることにより提供される「近通常荷重モード」で機能することができ、この場合、前方方向又は後方方向において海底面３の下に深く埋まり続けるアンカ４０Ｂの能力を保ちながら垂直荷重モードのほぼ全能力が実現可能である。上述した二安定型機構体４９Ｂの仕方とほぼ同じ仕方で、三安定型機構体４９Ｃを前方に開いた鋭角Ａを含む第１の安定した幾何学的形態から中間角度Ｂを含む第２の安定した幾何学的形態に、そして後方に開いた鋭角Ｃを含む第３の安定した幾何学的形態にトリガすることができ、そして設置用船により制御されるアンカライン７０の軸線７０Ａの傾斜度を適切且つ十分に変化させることにより三安定型機構体を逆の関係にトリガすることができる。
【００６２】
図２０〜図２２を参照すると、アンカ４０Ｃは、距離Ｐを図１８に示されている距離Ｑに等しくするのではなく、距離Ｑの約０．７５倍であるように選択することによって得られた３つの前方に開いた鋭角α，β，Ａを含む三安定型機構体４９Ｃを有するよう更に改造されたアンカ４０Ｂの変形例である。アンカ４０Ｃでは、シャックル６８のピン６７は、まず最初に、結合プレート５０Ａの第１の加重箇所６３のところに引っ掛かり、この第１の加重箇所６３は、前方に開いた鋭角α（図２０）を定める第１の初期安定位置９７のところで安定化する。次に、ピン６７は、結合プレート５０Ａの中間加重箇所６３Ａのところに引っ掛かり、この中間加重箇所６３Ａは、前方に開いた鋭角β（図２１）を定める第２の初期安定位置９６のところで安定化する。最後に、ピン６７は、結合プレート５０Ａの第２の加重箇所６５のところに引っ掛かり、この第２の加重箇所６５は、前方に開いた鋭角Ａ（図２２）を定める第１の安定位置７４のところで安定化する。角度αは、海底面３を通って堅い土壌２中への侵入を容易にするために３５°〜５０°の範囲にあり、４２°が好ましい。上述したように、フルーク４１の図心４６が海底面３よりも下に２√（Ａ）を超える深さのところに埋設される場合、近通常荷重モード能力をアンカ４０Ｃに提供するためには、角度βは、海底面３を通って軟らかい土壌２中への侵入を容易にするために５４°〜６６°の範囲にあり、６０°が好ましく、角度αは、６８°〜８２°の範囲にあり、７５°が好ましい。この場合も又、張力下にある状態で海底面３のところで水平に対するアンカライン７０の傾斜度を増大させ、次に減少させることによってアンカ４０Ｃの三安定型機構体４９Ｃを１つの安定位置から別の安定位置にトリガすることができる。３つの前方に開いた鋭角を有するよう三安定型機構体４９Ｃを構成した場合の利点としては、アンカ４０の幾何学的形状を事前に調整する必要なく、堅い底の土壌及び軟らかい底の土壌中への首尾良い配備の能力が得られること、剪断ピンを用いる必要がないこと、機械的複雑さが軽減されること及び動作上の融通性が大幅に増大することが挙げられる。
【００６３】
距離Ｐ，Ｑを適当に選択することにより３つではなく４つの別々の図心角度を実現するよう距離調整器８０（図１１〜図１２）をアンカ４０Ｂ（図１７〜図１９）又はアンカ４０Ｃ（図２０〜図２２）に組み込むことができる。かくして、このように改造されたアンカ４０Ｂ，４０Ｃは、特定の動作上の要件に合うようα，β，Ａ，Ｂ，Ｃの中から選択された任意の４つの図心角度を有することができる。
【００６４】
図１〜図４に示されている本発明の第１の実施形態としてのアンカのドラグ式埋め込み設置の場合、アンカ１は、剪断ピン３３によって当初回転的にロックされる補助シャンク２０を有し、アンカ１は、次に、設置用船から海底面３上に下降され、その結果、フルーク４は、基準直線１０が水平の状態で海底面上に載るようになる。アンカライン３０は、アンカ４０の近くで実質的に水平のままであるのに十分な長さで海底面３上に布設され、他方、設置用船によって張力がアンカライン３０に加えられ、それにより、アンカ１は、フルーク４の箇所１１が海底面３中に侵入し、シャックル２８が海底面に接触するまで前方に傾くようになる。比較的小さな角度βが剪断ピン３３によって維持されている結果として、それ以上の引張りにより、アンカ１は、海底面３中に侵入し、次に、土壌２中の湾曲した埋設軌道を辿るよう全体として海底面３の下に埋まり込む。フルーク４の図心９の埋設深さが増大するにつれて、次第に増大する土壌反力がフルーク４に加わる。予備加重箇所３５及びフルーク図心９を含む直線３４に沿って作用するアンカライン３０に働いている力の荷重ピン２６周りのモーメントに起因して、モーメントにより生じる対応して増大する力が剪断ピン３３に加わる。剪断ピン３３は、モーメントにより生じる力が剪断ピン３３の強度を超えると、切れる。すると、補助シャンク２０は、フルーク４のスロット１２内の第１の加重箇所１３のところに引っ掛かっている荷重ピン２６周りに自由に解除することができる。かくして、アンカ１に加えられた荷重は、予備加重箇所３５から第１の加重箇所１３に伝えられる。今や荷重が大きな前方に開いた鋭角Ａのところに加わっている状態で、アンカ１は、アンカ動作の上述の近通常荷重モードで急峻な軌道に沿って埋まり始め、この場合、海底面３の下への非常に深い侵入が生じて大幅に増大した保持能力を得ることができる。剪断ピン３３が切れ、引張りに対して結果的に生じる抵抗の増大により、規定アンカライン張力を１５〜２０分間、保持することができたときに設置が完了する。
【００６５】
アンカ１のダイレクト式埋め込み設置の場合、まず最初に、補助シャンク２０を取り外し、そしてアンカライン３０のソケット２９を通って連接配置されているシャックル２８のピン２８Ａをシャンク２０の荷重ピン２６ではなく、シャンク７のスロット１２内に嵌め込む。米国特許第６５９８５５５号明細書に記載されているように、アンカ１に回動可能に且つ解除可能に取り付けられているフォロアと呼ばれる重い細長い杭を用いてアンカ１を土壌２中に垂直に押し込む。設置用船が周期的にアンカライン３０の周期的な持ち上げ及び繰り出しを約５回行っているときにアンカ１をフォロアの重量に対する反力によって約４５°回転させたときに細長いフォロアをアンカ１から取り外す。設置は、設置用船がアンカライン３０を水平に引っ張って１５〜３０分間規定の試験用張力を保持することによって完了する。次に、アンカライン３０の過荷重により、アンカ１は、前方方向Ｆに動いて上述したような急峻な通常に近い荷重軌道を辿り、それにより、アンカ１は、アンカライン３０に加わる荷重をアンカライン３０が切れる点にマッチさせるよう保持能力を提供することができる。
【００６６】
ハリケーン状態の際、ドラグ式埋め込み型アンカ１かダイレクト式埋め込み型アンカ１かのいずれかが過荷重を受け、荷重の実質的な成分が対称面６から外れている場合、アンカ１は、フルーク４の下反角Ｅによって支援された状態で土壌２中で向きを変えて対称面６を荷重方向に向けると共に深く埋まり込みそれによりハリケーンによってアンカライン３０に加わる荷重をアンカライン３０が切れる点にマッチさせる保持能力を生じさせる。しかしながら、アンカライン３０が対称面６内に位置したままであってアンカ１上で後方に引っ張られると、補助シャンク２０の荷重ピン２６がシャックル２８のピン２８Ａかのいずれかが後方に引かれ、スロット１２内で摺動して第２の加重箇所１５のところで引っ掛かり、従ってアンカ１を後方に引っ張る。アンカ１は、それと同時に、第２の加重箇所１５をフルーク４の図心９から隔てる距離Ｈから成るモーメントアームの存在により対称面６内において土壌２中で回転する。回転は、土壌によりデフレクタプレート３６に加わる力によって支援される。引張りを続けることにより、アンカ１は、近通常荷重動作モードで後方方向Ｒに深く埋まり始め、それによりハリケーンによってアンカライン３０に加わる荷重をアンカライン３０が切れる点にマッチさせる保持能力を生じさせる。かくして、沖合掘削又は産出プラットホーム周りの多数の場所に配備されると、アンカ１は、取付け状態のアンカライン３０を切断するほどの荷重の方位角方向において保持能力を提供することができ、その結果、近くのパイプライン中へのアンカ１の引きずりは、生じないようになる。
【００６７】
アンカ１がハリケーン状態において後方に引っ張られなかった場合、アンカ１を単にアンカライン３０を海底面３のところで６０°〜８０°の範囲の傾斜角で持ち上げ、アンカ１が上方に傾斜した経路に沿って海底面３に戻るまで回収用船により海底面上で水平に引っ張ることによってアンカライン３０の張力を維持するだけで、アンカ１を設置状態のアンカライン３０の方位角方向に回収することができる。アンカ１を後方に引っ張ると、この回収手順は、逆の方位角方向で実施される。
【００６８】
図５〜図９及び図１１〜図１３に示されているような本発明の第２の実施形態としてのアンカのドラグ式埋め込み型設置の場合、アンカ４０に剪断ピン９５が嵌め込まれた（図１１）距離調整器８０を取り付ける。アンカ４０をアンカライン７０によって設置用船から海底面３上に下降させ、その結果、基準直線４７が水平の状態でフルーク４１が海底面上に載るようになる。次に、設置用船は、約１ノットの速度でアンカライン７０を繰り出しながらこの速度でゆっくりと前方に動く。これにより、張力が加わらない状態でアンカライン７０が海底面３上に布設される。次に、設置用船は、船上のアンカライン７０の長さが最終の設置張力において水平に対して海底面３のところのアンカライン７０の１５°〜２５°という傾斜角度を提供していることが計算されると、前方航行とアンカライン７０の繰り出しの両方を停止する。これにより、深い水中における設置時間が最小限に抑えられる。設置のための引張りの開始時、アンカ４０に隣接して位置するアンカライン７０は、海底面３上で水平に位置する。アンカライン７０の張力により、シャックル６８のピン６７は、結合プレート５０のスロット６２内で摺動してこのスロットの第１の加重箇所６３のところに引っ掛かる。これにより、前方ケーブル５１Ｆが弛んだままの状態で後方ケーブル５２Ｒを介して前向きの力がフルーク４１の後方ラグ５３Ｂに及ぼされる。直立ラグ５３Ｂに加わる後方ケーブル５２Ｒの力の作用線は、図心４６周りの僅かなモーメントを有し、このモーメントは、フルーク箇所４８のところの土壌抵抗と一緒になって、フルーク４１を上方に傾けて水平に対して僅かな傾斜角度をなして海底面３中に侵入させる。侵入が進むにつれて、フルーク４１は、一段と上方に傾き、ついには、ケーブル５１Ｆは、ケーブル５２Ｒと共にぴんと張った状態になり、第１の加重箇所６３は、予備安定位置９６のところに保持され、この予備安定位置は、前方に開いた図心鋭角Ａ（図１１）よりも小さな前方に開いた予備図心鋭角βを定める。角度βは、比較的小さいので、フルーク４１が海底面３に密接して位置している間、フルーク４１の上方に位置する土壌のウェッジを見捨てることによってアンカ４０が土壌２から引き出されるのを阻止する。アンカライン７０を更に引っ張ることにより、アンカ４０は、海底面３の下の傾斜ケーブルに沿って深く侵入する。海底面３の下のフルーク図心４６の或る特定の侵入深さのところで、土壌によりフルーク４１に加わる反力によって、距離調整器８０の剪断ピン９５を切るほどの張力がケーブル５１Ｆに生じ、それにより細長いプレート８１，８８は、揺動して互いに整列することができ、又、距離Ｐ−（Ｓ−Ｔ）は、Ｐまで増大し、シャンク４９は、フルーク４１に対して回転して第１の加重箇所６３を予備安定位置９６から第１の安定位置７４に動かし、第１の安定位置は、前方に開いた大きな図心鋭角Ａ（図１１及び図１２）を定める。剪断ピン９５の切断強度は、剪断ピン９５が切れる前にフルーク４１の図心４６が海底面３の下に２√（Ａ）を超える深さに達することができるよう選択され、この場合、Ａは、平面図（図９）で見てプレート４２，４３の総面積にデフレクタプレート７６の面積を加え���値である。さらに引っ張ると、アンカ４０は、上述したように急峻な通常に近い荷重軌道を辿る。規定された設置張力に達すると、アンカライン７０の長さは、アンカライン７０を海底面３のところで水平に対して代表的には１５°〜３５°の動作傾斜角度に至らせるよう調節される。次に、規定の設置張力を係留されるべき構造体への連結に先立って設置の最終試験によって１５〜３０分間維持する。
【００６９】
ハリケーン状態では、ドラグ式埋め込み型アンカ４０が近通常荷重モードで深く埋め込まれて対称面４５から外れた荷重の実質的な成分で過荷重を受けると、アンカ４０は、フルーク４３の下反角Ｅによって支援された状態で土壌２中で向きを変えて対称面４５を荷重方向に向けると共に深く埋まり込みそれによりハリケーンによってアンカライン７０に加わる荷重をアンカライン７０が切れる点にマッチさせる保持能力を生じさせる。
【００７０】
しかしながら、アンカライン７０が対称面４５内に位置したままであってアンカ４０上で後方に引っ張られると、シャックル６８のところでの水平に対する荷重方向の傾斜度が増大して上述したようにアンカ４０の二安定型機械系をトリガし、それによりシャンク４９は、幾何学的に自動的に再構成し、その結果、シャックル６８のピン６７は、結合プレート５０のスロット６２内で動いて第２の加重箇所６５のところに引っ掛かり、この第２の加重箇所６５は、第２の安定位置７５（図１３）まで動き、それにより後方に開いた図心鋭角Ｃを定める。引張りを続けることにより、アンカ４０は、回転して近通常荷重動作モードで後方方向Ｒに深く埋まり始め、それによりハリケーンによってアンカライン７０に加わる荷重をアンカライン７０が切れる点にマッチさせる保持能力を生じさせる。かくして、アンカ１の場合と同様、沖合掘削又は産出プラットホーム周りの多数の場所に配備されると、アンカ４０は、取付け状態のアンカライン７０を切断するほどの荷重の方位角方向において保持能力を提供することができ、その結果、近くのパイプライン中へのアンカ４０の引きずりは、生じないようになる。
【００７１】
アンカ４０がハリケーン状態において後方に引っ張られなかった場合、アンカ４０を単にアンカライン７０を海底面３のところで水平に対し６０°〜８０°の範囲の傾斜角で持ち上げ、アンカ４０が上方に傾斜した経路に沿って海底面３に戻るまで回収用船により海底面上で水平に引っ張ることによってアンカライン７０の張力を維持するだけで、アンカ１を設置状態のアンカライン７０の方位角方向に回収することができる。アンカ４０を後方に引っ張ると、この回収手順は、逆の方位角方向で実施される。
【００７２】
図１４及び図１５に示されている本発明の第２の実施形態の第１の改造例としてのアンカのドラグ式埋め込み設置の場合、アンカ４０Ａは、海底面３上に配備されて上述したアンカ４０の場合と同様の仕方でアンカ４０の距離調整器８０の剪断ピン９５がまさに切れようとする箇所まで土壌２中に埋め込まれる。この時点において、設置用船のところで測定されたアンカライン７０の張力は、規定値に達する。次に、張力を減少させてアンカライン７０の長さを短くすることができ、その結果、張力が元通りにされると、海底面３のところでの水平に対するアンカライン７０の傾斜角度は、２０〜３０°そこら増大する。これにより、アンカ４０Ａの二安定型機構体４９Ｂをトリガするのに十分、埋め込み状態のアンカ４０Ａに取り付けられているシャックル６８のところのアンカライン７０の軸線７０Ａの傾斜度が増大し、それによりシャンク４９は、フルーク４１に対して回転して第１の加重箇所６３を予備安定位置９６から第１の安定位置７４に動かし、第１の安定位置７４は、前方に開いた大きな図心鋭角Ａ（図１５）を定める。次に、アンカライン７０の張力を再び減少させ、アンカライン７０の長さを、最終の設置張力において海底面３のところで水平に対し１５°〜２５°のアンカライン７０の傾斜度を生じさせるよう計算された長さまで増大させる。さらに引っ張ると、アンカ４０Ａは、上述したように急峻な通常に近い荷重軌道を辿る。最終の設置張力に達すると、アンカライン７０の長さは、規定された試験張力時にアンカライン７０を海底面３のところで水平に対して代表的には１５°〜３５°の動作傾斜角度に至らせるよう調節される。次に、規定の試験張力を係留されるべき構造体への連結に先立って設置の最終試験又は検証によって１５〜３０分間維持する。アンカ４０Ａの回収は、アンカ４０の場合と同一の手順を用いて達成される。
【００７３】
図１７〜図１９に示されている本発明の第２の実施形態の第２の改造例としてのアンカのドラグ式埋め込み設置の場合、アンカ４０Ｂに図１１〜図１３に示されている二安定型アンカ４０の場合と同様、距離調整器８０を取り付ける。このようにして取り付けると、アンカ４０Ｂをアンカ４０について上述したのと同一の仕方で設置し、このアンカ４０Ｂも又、ハリケーン状態においてアンカ４０について上述したように機能する。しかしながら、アンカ４０Ｂの三安定型機構体４９Ｃに中間安定位置６３Ａが設けられているので、海底面３のところでの水平に対するアンカライン７０の傾斜度の上述した適当な操作によりシャックル６８のピン６７を結合プレート５０Ｂの中間加重箇所６３Ａのところに位置決めすることによってアンカ４０Ｂを通常荷重アンカとして使用するオプションが提供される。すると、垂直に引っ張った際の大きな荷重に抵抗するのにアンカライン７０を必要とする用途においてアンカ４０Ｂを用いることができる。アンカ４０Ｂに関する回収手順は、アンカ４０Ｂを垂直荷重モードで動作させたときに、回収手順を始める前にアンカライン７０をまず最初に繰り出して長い長さを定め、次に引っ張ってシャックル６８のピン６７を中間加重箇所６３Ａから第１の加重箇所６３に動かさなければならないという点を除き、アンカ４０の回収手順と同じである。
【００７４】
図２０〜図２２に示されている本発明の第２の実施形態の第３の改造例としてのアンカのドラグ式埋め込み設置の場合、用いられる手順は、図１４及び図１５を参照して上述したアンカ４０Ａの手順と同一である。アンカ４０Ｃの回収手順は、回収手順を始める前にアンカライン７０をまず最初に繰り出して長い長さを定め、次に引っ張ってシャックル６８のピン６７を第２の加重箇所６５又は中間加重箇所６３Ａから第１の加重箇所６３に動かさなければならないという点を除き、アンカ４０の回収手順と同じである。
本明細書において説明したアンカの別の改造例は、当然のことながら、本発明の範囲内で可能である。例えば、アンカ１，４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃの角度α，βの大きさは、特定の用途に応じて上述の範囲外にあるよう選択されても良く、細長い部材５１Ｆ，５２Ｒは、剛性のビームであって良い。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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