(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも片方が水上にある２つの設備間で流体資源の荷役を行うために、一方の設備に設置されて他方の設備に接続されるローディングシステムであって、
水平回転方向及び前後回転方向の２つのスイベルジョイントを含む第１スイベルユニットを介して、前記一方の設備の流体貯蔵部側へ接続されるインボードアームと、
前記前後回転方向のスイベルジョイントを含む第２スイベルユニットを介して前記インボードアームと接続されるアウトボードアームと、
３軸回転方向の３つのスイベルジョイントを含む第３スイベルユニットを介して前記アウトボードアームと接続されると共に、前記他方の設備のマニホールドと着脱可能に接続される接続部と、
前記インボードアームが前記前後回転方向の前後方向を基準とする前傾姿勢になると共に、前記アウトボードアームが前記第２のスイベルユニットを介して前記インボードアームに対して開くように移動した状態で、前記アウトボードアームを前記インボードアーム側へ閉じるような力を付加するバランス機構と、を含み、
前記バランス機構は、スプリング及びワイヤを含み、
前記ワイヤは、前記インボードアームが前記前後回転方向の前後方向を基準とする前傾姿勢になるにつれて、前記スプリングを伸長する方向に付勢するように、一端が前記アウトボードアームに接続されると共に、他端が前記スプリング側に接続されることを特徴とするローディングシステム。
【請求項２】
少なくとも片方が水上にある２つの設備間で流体資源の荷役を行うために、一方の設備に設置されて他方の設備に接続されるローディングシステムであって、
水平回転方向及び前後回転方向の２つのスイベルジョイントを含む第１スイベルユニットを介して、前記一方の設備の流体貯蔵部側へ接続されるインボードアームと、
前記前後回転方向のスイベルジョイントを含む第２スイベルユニットを介して前記インボードアームと接続されるアウトボードアームと、
３軸回転方向の３つのスイベルジョイントを含む第３スイベルユニットを介して前記アウトボードアームと接続されると共に、前記他方の設備のマニホールドと着脱可能に接続される接続部と、
前記インボードアームが前記前後回転方向の前後方向を基準とする前傾姿勢になると共に、前記アウトボードアームが前記第２のスイベルユニットを介して前記インボードアームに対して開くように移動した状態で、前記アウトボードアームを前記インボードアーム側へ閉じるような力を付加するバランス機構と、を含み、
前記インボードアームが前記前後方向を基準とする後傾姿勢になると共に、前記インボードアームに対して前記アウトボードアームが閉じるようにして格納されるときに、前記アウトボードアームの移動を規制して位置決めする第１規制部材と、前記接続部の移動を規制して位置決めする第２規制部材と、を含むことを特徴とするローディングシステム。
【請求項３】
前記バランス機構は、スプリング及びワイヤを含み、
前記ワイヤは、前記インボードアームが前記前後回転方向の前後方向を基準とする前傾姿勢になるにつれて、前記スプリングを伸長する方向に付勢するように、一端が前記アウトボードアームに接続されると共に、他端が前記スプリング側に接続されることを特徴とする請求項２記載のローディングシステム。
【請求項４】
更に前記バランス機構は、前記前後回転方向で回転可能に前記第１スイベルユニット近傍に取り付けられる第１円盤リールと、先端間に前記スプリングが取り付けられる可動顎部及び固定顎部と、を含み、
前記可動顎部は、第１円盤リールの回転と共に、前記可動顎部の先端が前記固定顎部の先端に対して開閉する方向に回動するように、前記第１円盤リールに取り付けられ、
前記ワイヤは、前記スプリングが収縮する方向への前記可動顎部の回動によって前記第１円盤リールに巻き取られると共に、前記インボードアームが前記前傾姿勢になるにつれて前記第１円盤リールを繰り出し方向に回転させて前記可動顎部を回動させ、それによって前記スプリングを伸長させるように、前記ワイヤの他端側が前記第１円盤リールの外周の少なくとも一部に巻き付けられた状態で前記第１円盤リールに接続されていることを特徴とする請求項１又は３記載のローディングシステム。
【請求項５】
更に前記バランス機構は、前記第１円盤リールと平行に前記第２スイベルユニット近傍に取り付けられる第２円盤リールを含み、
前記固定顎部は、前記第１スイベルユニットの、前記水平回転方向の回転が可能であって前記前後回転方向の回転が不可能な半固定部位から、前記前後回転方向の回転軸と平行な軸を中心とする放射方向外側へ延び、
前記可動顎部は、前記第１円盤リールから前記放射方向外側へ延び、
前記ワイヤは、前記アウトボードアームに接続された前記ワイヤの一端から、前記第２円盤リールの外周に掛け回された後、前記ワイヤの他端が前記第１円盤リールに接続されていることを特徴とする請求項４記載のローディングシステム。
【請求項６】
前記ワイヤの他端側は、前記前後方向を基準とする前方を右側とした側面視で、前記第１円盤リールの外周に左回り方向で巻き付けられ、
前記固定顎部は、前記第１スイベルユニットの前記半固定部位から、前記前後方向を基準とする後側斜め上方向に延び、
前記可動顎部は、前記固定顎部よりも前記前後方向を基準とする前側において、前記側面視で右回り方向に回動したときに前記スプリングを伸長させるような回転位相位置で、前記第１円盤リールに取り付けられていることを特徴とする請求項５記載のローディングシステム。
【請求項７】
前記ワイヤの他端側は、前記前後方向を基準とする前方を右側とした側面視で、前記第１円盤リールの外周に右回り方向で巻き付けられ、
前記固定顎部は、前記第１スイベルユニットの前記半固定部位から、前記前後方向を基準とする前側斜め下方向に延び、
前記可動顎部は、前記固定顎部よりも前記前後方向を基準とする後側において、前記側面視で左回り方向に回動したときに前記スプリングを伸長させるような回転位相位置で、前記第１円盤リールに取り付けられていることを特徴とする請求項５記載のローディングシステム。
【請求項８】
インボードアーム及びアウトボードアームの移動を補助する移動補助手段により吊り下げるための吊り部が、前記第２スイベルユニット近傍に設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載のローディングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体資源の荷役を行うためのローディングシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液化天然ガス（ＬＮＧ）や液化石油ガス（ＬＰＧ）といった様々な流体資源の荷役には、ローディングシステムが利用されている。例えば、特許文献１には、船舶（タンカー）から陸上の受け入れ基地へ荷役される際に利用されるローディングアーム（ローディングシステム）が開示されている。このようなローディングシステムは、通常、船舶に対する接続及び切り離しの作業を補助する機構として、カウンターウェイト等のバランス機構や外部から油圧が供給される油圧機構等を具備しており、ベースライザーを介して立設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０６９０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した従来のローディングシステムを例えば船上で利用しようとすると、設置スペースの制限を受ける船上では、カウンターウェイトなどが船上の他の機器に干渉してしまうため、そのまま転用することができない。又、陸上に設置されるローディングシステムについても、様々なシーンで省スペース化が求められている。又、ホース単体での荷役作業時には、重いホースを人力で運ぶ必要があり、多くの人数と負担がかかってしまう。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ローディングシステムの省スペース化及び省力化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
【０００６】
（１）少なくとも片方が水上にある２つの設備間で流体資源の荷役を行うために、一方の設備に設置されて他方の設備に接続されるローディングシステムであって、水平回転方向及び前後回転方向の２つのスイベルジョイントを含む第１スイベルユニットを介して、前記一方の設備の流体貯蔵部側へ接続されるインボードアームと、前記前後回転方向のスイベルジョイントを含む第２スイベルユニットを介して前記インボードアームと接続されるアウトボードアームと、３軸回転方向の３つのスイベルジョイントを含む第３スイベルユニットを介して前記アウトボードアームと接続されると共に、前記他方の設備のマニホールドと着脱可能に接続される接続部と、前記インボードアームが前記前後回転方向の前後方向を基準とする前傾姿勢になると共に、前記アウトボードアームが前記第２のスイベルユニットを介して前記インボードアームに対して開くように移動した状態で、前記アウトボードアームを前記インボードアーム側へ閉じるような力を付加するバランス機構と、を含むローディングシステム。
【０００７】
本項に記載のローディングシステムは、２つの設備間で流体資源の荷役を行うためのものであり、その２つの設備の少なくとも片方が、船舶や浮体式貯蔵設備などの水上を移動する設備や水上に設置された設備のものである。このローディングシステムは、具体的な構成要素として、インボードアーム、アウトボードアーム、接続部、及びバランス機構を含んでいる。そして、ローディングシステムの設置先である一方の設備の流体貯蔵部側とインボードアームとの間が、２つのスイベルジョイントを含む第１スイベルユニットを介して接続され、インボードアームとアウトボードアームとの間が、１つのスイベルジョイントを含む第２スイベルユニットを介して接続され、アウトボードアームと接続部との間が、３つのスイベルジョイントを含む第３スイベルユニットを介して接続される。更に、接続部は、ローディングシステムの接続先である他方の設備のマニホールドと着脱可能に接続される。
【０００８】
第１スイベルユニットの２つのスイベルジョイントが回転可能な方向は、ローディングシステムの接続先へ向きを調整するための水平回転方向と、接続先へ接近するための前後回転方向とであり、第２スイベルユニットのスイベルジョイントが回転可能な方向は、同じく接続先へ接近するための前後回転方向である。第３スイベルユニットは、３つのスイベルジョイントによる３軸回転によって実質的にあらゆる方向に回転する。このような構成において、接続部が接続先設備のマニホールドに接続されると、インボードアームが第１スイベルユニットを介して前傾姿勢になり、このインボードアームに対してアウトボードアームが第２スイベルユニットを介して開いた状態になる。すると、バランス機構が、アウトボードアームをインボードアーム側へ閉じるような力を付加するため、接続先設備のマニホールド側に、ローディングシステムの過度な荷重がかからないようにバランスがとられ、接続部がマニホールドに接続されたままローディングシステムが自立した状態になる。これにより、カウンターウェイトが不要になり、更に重心が低いことでベースライザーも不要になるため、ローディングシステムの省スペース化が図られるものとなる。しかも、カウンターウェイトが船上などの他の機器へ干渉することもなく、重量が軽減されて設置設備への負荷も抑えられるため、桟橋や岸壁といった陸上設備のみではなく、船舶や浮体式貯蔵設備などの水上設備にも問題なく設置されるものとなる。更に、バランス機構によりバランスが保たれているため、少ない人数で操作されるものとなり、ホースでの荷役作業に比べて省力化が図られるものとなる。なお、ローディングシステムをマニホールドに接続する際には、例えば一方の設備に搭載しているクレーンなどの移動補助手段を利用して操作すればよい。
【０００９】
（２）上記（１）項において、前記バランス機構は、スプリング及びワイヤを含み、前記ワイヤは、前記インボードアームが前記前後回転方向の前後方向を基準とする前傾姿勢になるにつれて、前記スプリングを伸長する方向に付勢するように、一端が前記アウトボードアームに接続されると共に、他端が前記スプリング側に接続されるローディングシステム。
本項に記載のローディングシステムは、バランス機構がスプリング及びワイヤを含み、ワイヤは、インボードアームが第１スイベルユニットを介して接続先の設備へ向かう前傾姿勢になるにつれて、スプリングを伸長する方向に付勢するように引き回されている。特にワイヤは、その一端がアウトボードアームに接続されると共に、その他端がスプリング側に接続される。これにより、上記（１）項に記載したように、接続部が接続先設備のマニホールドに接続されると、インボードアームが第１スイベルユニットを介して前傾姿勢になり、このインボードアームに対してアウトボードアームが第２スイベルユニットを介して開いた状態になる。このとき、スプリングはワイヤによって伸長する方向に付勢されているため、スプリングの収縮しようとする力がワイヤに作用し、ワイヤの一端が接続されたアウトボードアームに対して、インボードアームの方に引き戻される力が作用する。従って、アウトボードアームをインボードアーム側へ閉じるような力が付加されるものとなり、バランス機構がスプリング及びワイヤを利用した単純な構成にも関わらず、ローディングシステムの省スペース化及び省力化が図られるものとなる。
【００１０】
（３）上記（１）（２）項において、前記インボードアームが前記前後方向を基準とする後傾姿勢になると共に、前記インボードアームに対して前記アウトボードアームが閉じるようにして格納されるときに、前記アウトボードアームの移動を規制して位置決めする第１規制部材と、前記接続部の移動を規制して位置決めする第２規制部材と、を含むローディングシステム。
本項に記載のローディングシステムは、更に第１規制部材及び第２規制部材を含むものであり、これらは何れも、格納状態のローディングシステムの移動を規制するものである。すなわち、第１規制部材は、格納時に後傾姿勢になるインボードアームに対して、アウトボードアームが第２スイベルユニットを介して閉じるように移動するときの、アウトボードアームの移動限界位置を定め、その位置でアウトボードアームを保持するものである。又、第２規制部材は、ローディングシステムの格納時に、接続部が第３スイベルユニットを介して特に重力などの影響で前後回転方向へ回転して不安定な状態にならないように、接続部の移動を規制して位置決めするものである。これにより、ローディングシステムがより安定した状態で格納されるものである。
【００１１】
（４）上記（２）（３）項において、更に前記バランス機構は、前記前後回転方向で回転可能に前記第１スイベルユニット近傍に取り付けられる第１円盤リールと、先端間に前記スプリングが取り付けられる可動顎部及び固定顎部と、を含み、前記可動顎部は、第１円盤リールの回転と共に、前記可動顎部の先端が前記固定顎部の先端に対して開閉する方向に回動するように、前記第１円盤リールに取り付けられ、前記ワイヤは、前記スプリングが収縮する方向への前記可動顎部の回動によって前記第１円盤リールに巻き取られると共に、前記インボードアームが前記前傾姿勢になるにつれて前記第１円盤リールを繰り出し方向に回転させて前記可動顎部を回動させ、それによって前記スプリングを伸長させるように、前記ワイヤの他端側が前記第１円盤リールの外周の少なくとも一部に巻き付けられた状態で前記第１円盤リールに接続されているローディングシステム。
【００１２】
本項に記載のローディングシステムは、バランス機構が、更に第１円盤リールと可動顎部及び固定顎部とを含み、第１円盤リールは、第１及び第２スイベルユニットと同じ前後回転方向で回転可能に、第１スイベルユニット近傍に取り付けられる。可動顎部及び固定顎部は、それらの先端間にスプリングが取り付けられ、固定顎部はそれ自体が少なくとも可動顎部に対して位置が変化しない固定位置に設置される一方、可動顎部は固定顎部に対して先端の位置が変化するように設置される。すなわち、可動顎部は、第１円盤リールの回転と共に回動するように第１円盤リールに取り付けられ、その回動する方向に応じて、可動顎部の先端が固定顎部の先端に対して開閉する如く動作する。このため、可動顎部及び固定顎部の先端間に取り付けられたスプリングの伸縮と、固定顎部に対する可動顎部の開閉動作とは、連動することとなる。
【００１３】
そして、ワイヤは、その他端側が第１円盤リールの外周の少なくとも一部に巻き付けられた状態で第１円盤リールに接続されていることで、以下のように動作する。すなわち、ワイヤは、スプリングの収縮力によって可動顎部が回動すると、可動顎部の回動と共に第１円盤リールが回転し、それによって第１円盤リールに巻き取られる。これにより、インボードアームを前傾姿勢とは反対の後傾姿勢にさせる操作や、ワイヤの一端が接続されたアウトボードアームを引き込む操作といった、ワイヤの他端側が巻き取られるような操作に対して、スプリングの収縮力が利用されるものとなるため、そのような操作を必要とするローディングシステムの格納作業などが容易になるものである。
【００１４】
更に、ワイヤは、インボードアームが前傾姿勢になるにつれて、上記の巻き取り方向とは反対の繰り出し方向に第１円盤リールを回転させ、それによって可動顎部の先端を固定顎部の先端に対して開く方向に回動させる。すると、可動顎部及び固定顎部の先端間にあるスプリングが伸長されるため、スプリングの収縮しようとする力が、ワイヤを介して、前傾姿勢にあるインボードアームや、ワイヤの先端が接続されたアウトボードアームに伝わる。これにより、接続先設備のマニホールド側に対して、ローディングシステムの過度な荷重がかかることが、より確実に防止されるものとなる。従って、カウンターウェイトなどが利用されていないにも関わらず、接続時のローディングシステムがより安定して自立するものとなる。
【００１５】
（５）上記（４）項において、更に前記バランス機構は、前記第１円盤リールと平行に前記第２スイベルユニット近傍に取り付けられる第２円盤リールを含み、前記固定顎部は、前記第１スイベルユニットの、前記水平回転方向の回転が可能であって前記前後回転方向の回転が不可能な半固定部位から、前記前後回転方向の回転軸と平行な軸を中心とする放射方向外側へ延び、前記可動顎部は、前記第１円盤リールから前記放射方向外側へ延び、前記ワイヤは、前記アウトボードアームに接続された前記ワイヤの一端から、前記第２円盤リールの外周に掛け回された後、前記ワイヤの他端が前記第１円盤リールに接続されているローディングシステム。
【００１６】
本項に記載のローディングシステムは、バランス機構が、第１円盤リールと平行に第２スイベルユニット近傍に取り付けられる第２円盤リールを更に含んでいる。又、固定顎部は、第１スイベルユニットの２つのスイベルジョイントの間に位置する、水平回転方向の回転が可能であって前後回転方向の回転が不可能な半固定部位に取り付けられ、その半固定部位から前後回転方向の回転軸と平行な軸を中心とする放射方向外側へ延びている。更に、可動顎部は、第１円盤リールから、固定顎部と同じく前後回転方向の回転軸と平行な軸を中心とする放射方向外側へ延びている。このため、固定顎部及び可動顎部は、第１スイベルユニット近傍で、第１円盤リールの回転軸と平行な回動軸で可動顎部が回動するように設置されるものとなる。
【００１７】
そして、ワイヤは、アウトボードアームに接続されたその一端から、前後回転方向の回転軸と平行な中心軸を有する第２円盤リールの外周に掛け回された後、第１円盤リールの外周に巻き付けられた状態で、ワイヤの他端が第１円盤リールに接続されている。これにより、インボードアームが前傾及び後傾姿勢になるための第１スイベルユニットの作動軸、アウトボードアームがインボードアームに対して開閉するための第２スイベルユニットの作動軸、ワイヤが掛け回される第２円盤リールの中心軸、ワイヤが巻き付けられる第１円盤リールの回転軸、及び、可動顎部の回動軸の全てが、前後回転方向の回転軸と平行になる。このため、ローディングシステムの動きに対してバランス機構が効率よく作用するものとなり、ローディングシステムの接続作業や格納作業が容易になるものである。
【００１８】
（６）上記（５）項において、前記ワイヤの他端側は、前記前後方向を基準とする前方を右側とした側面視で、前記第１円盤リールの外周に左回り方向で巻き付けられ、前記固定顎部は、前記第１スイベルユニットの前記半固定部位から、前記前後方向を基準とする後側斜め上方向に延び、前記可動顎部は、前記固定顎部よりも前記前後方向を基準とする前側において、前記側面視で右回り方向に回動したときに前記スプリングを伸長させるような回転位相位置で、前記第１円盤リールに取り付けられているローディングシステム。
本項に記載のローディングシステムは、第１円盤リールの外周に巻き付けられるワイヤの他端側が、前後回転方向の前後方向を基準とする前方を右側とした側面視で、左回り方向で第１円盤リールの外周に巻き付けられる。このため、ワイヤは、上記と同じ側面視で、第１円盤リールが左回り方向に回転したときに巻き取られ、第１円盤リールが右回り方向に回転したときに繰り出されることになる。
【００１９】
又、前後回転方向の前後方向を基準として、固定顎部は、第１スイベルユニットの上記（５）項に記載したような半固定部位から後側斜め上方向に延び、可動顎部は、固定顎部よりも前側において、固定顎部との間に取り付けられたスプリングを開閉させるような位置に設置されている。より詳しくは、可動顎部は、上記と同じ側面視で、第１円盤リールの右回り方向の回転に伴って同方向に回動したときに、スプリングを伸長させるような回転位相位置で第１円盤リールに取り付けられている。これにより、ワイヤが巻き取り或いは繰り出しされる第１円盤リールの具体的な回転方向に合わせて、スプリングが開閉されるように固定顎部及び可動顎部が設置されるため、省スペース化を図るローディングシステムがより容易に実現されるものである。
【００２０】
（７）上記（５）項において、前記ワイヤの他端側は、前記前後方向を基準とする前方を右側とした側面視で、前記第１円盤リールの外周に右回り方向で巻き付けられ、前記固定顎部は、前記第１スイベルユニットの前記半固定部位から、前記前後方向を基準とする前側斜め下方向に延び、前記可動顎部は、前記固定顎部よりも前記前後方向を基準とする後側において、前記側面視で左回り方向に回動したときに前記スプリングを伸長させるような回転位相位置で、前記第１円盤リールに取り付けられているローディングシステム。
本項に記載のローディングシステムは、第１円盤リールの外周に巻き付けられるワイヤの他端側が、前後回転方向の前後方向を基準とする前方を右側とした側面視で、右回り方向で第１円盤リールの外周に巻き付けられる。このため、ワイヤは、上記と同じ側面視で、第１円盤リールが右回り方向に回転したときに巻き取られ、第１円盤リールが左回り方向に回転したときに繰り出されることになる。
【００２１】
又、前後回転方向の前後方向を基準として、固定顎部は、第１スイベルユニットの上記（５）項に記載したような半固定部位から前側斜め下方向に延び、可動顎部は、固定顎部よりも後側において、固定顎部との間に取り付けられたスプリングを開閉させるような位置に設置されている。より詳しくは、可動顎部は、上記と同じ側面視で、第１円盤リールの左回り方向の回転に伴って同方向に回動したときに、スプリングを伸長させるような回転位相位置で第１円盤リールに取り付けられている。このように、ワイヤが巻き取り或いは繰り出しされる第１円盤リールの回転方向が上記（５）項と反対であっても、スプリングが開閉されるように固定顎部及び可動顎部が問題なく設置されるため、これによっても省スペース化を図るローディングシステムが容易に実現されるものである。
【００２２】
（８）上記（１）から（７）項において、インボードアーム及びアウトボードアームの移動を補助する移動補助手段により吊り下げるための吊り部が、前記第２スイベルユニット近傍に設けられているローディングシステム。
本項に記載のローディングシステムは、インボードアーム及びアウトボードアームの移動を補助する、クレーンなどの移動補助手段によって吊り下げるための吊り部が、第２スイベルユニット近傍に設けられているものである。これにより、インボードアームを前傾姿勢や後傾姿勢にさせる移動や、インボードアームに対してアウトボードアームを開閉させるような移動が、吊り部を介して接続される移動補助手段により補助されるため、ローディングシステムが接続位置や格納位置に容易に移動されるものとなる。しかも、このようにして移動補助手段を利用することにより、移動を補助するための油圧機構等をローディングシステム自体に設ける必要がない。このため、従来は油圧機構が大部分を占めていたローディングシステムのメンテナンス作業の負荷が軽減され、メンテナンス費用が抑制されるものである。更に、油圧作動油の漏洩による海洋汚染の可能性が排除されるものとなり、環境への負荷が少なくなるものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は上記のような構成であるため、ローディングシステムの省スペース化及び省力化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステムの構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１のローディングシステムの移動途中の状態を示す斜視図である。
【図３】図２に引き続いて図１のローディングシステムの移動途中の状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るローディングシステムによって２つの設備間が接続される様子を概略的に示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るローディングシステムの構成を概略的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面に基づいて説明する。ここで、従来技術と同一部分、若しくは相当する部分については、詳しい説明を省略することとし、又、図面の全体にわたって、同一部分又は対応する部分は、同一符号で示している。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０の構成の一例を示している。なお、このローディングシステム１０は、大略アーム状をなし、例えば図４に示すように、２つの設備７０、８０の片方の設備７０に設置され、それらの設備７０、８０間で流体資源を荷役するためのものである。荷役対象の流体資源は、例えば液化天然ガス（ＬＮＧ）、液化石油ガス（ＬＰＧ）、石油、化学流体などであって、流体状のものであれば特に限定されるものではない。
【００２６】
図１を確認すると、格納状態にあるローディングシステム１０が示されており、図１（ａ）と（ｂ）とで異なる方向から図示されている。なお、以降では、特に断り書きのない限り、方向に関する説明を、図１に示すような前後方向ｘ、側方向ｙ、高さ方向ｚに基づいて行っており、特に前方は前後方向ｘの矢印の先端側である。図示のように、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、インボードアーム１２、アウトボードアーム１４、接続部１６、基部３６、３つのスイベルユニット１８、２６、２８、及びバランス機構４０によって大略構成されている。基部３６は、設置先の設備７０（図４参照）に固定されて、ローディングシステム１０を支える部位であり、ローディングシステム１０全体を支えるのに十分な強度を有している。基部３６には、設置先の設備７０の、流体資源を貯蔵する流体貯蔵部へ向かう配管７８（図４参照）に接続される接続口３８が設けられている。
【００２７】
第１スイベルユニット１８は、基部３６の上端とインボードアーム１２の一方の端部との間を接続しており、高さ方向ｚに延びる軸を回転軸として水平回転方向に回転可能な水平回転部（スイベルジョイント）２０と、側方向ｙに延びる軸を回転軸として前後回転方向に回転可能な前後回転部（スイベルジョイント）２２とを有している。換言すれば、第１スイベルユニット１８は、ローディングシステム１０の水平旋回と垂直方向の動きとを実現するものである。インボードアーム１２及びアウトボードアーム１４は、基部３６と接続部１６との間で延びて、ローディングシステム１０による流体資源の移送の大部分を担う長尺状のものである。第２スイベルユニット２６は、インボードアーム１２の他方の端部とアウトボードアーム１４の一方の端部との間を接続しており、側方向ｙに延びる軸を回転軸として前後回転方向に回転可能な前後回転部（スイベルジョイント）２７を有している。換言すれば、第２スイベルユニット２６は、インボードアーム１２とアウトボードアーム１４との開閉の動きを実現するものである。
【００２８】
第３スイベルユニット２８は、アウトボードアーム１４の他方の端部と接続部１６との間を接続しており、側方向ｙに延びる軸を回転軸として前後回転方向に回転可能な前後回転部（スイベルジョイント）３０と、高さ方向ｚに延びる軸を回転軸として水平回転方向に回転可能な水平回転部（スイベルジョイント）３２と、前後方向ｘに延びる軸を回転軸として側回転方向に回転可能な側回転部（スイベルジョイント）３４とを有している。換言すれば、第３スイベルユニット２８は、接続部１６をあらゆる角度で配置させるようになっている。接続部１６は、第３スイベルユニット２８によって適切な角度に調整された状態で、接続先の設備８０のマニホールド８２（図４参照）と着脱可能に接続される部位である。
【００２９】
バランス機構４０は、本実施形態において、スプリング４２、ワイヤ４４、第１円盤リール４６、第２円盤リール４８、可動顎部５０、及び固定顎部５２を含んでいる。第１円盤リール４６は、側方向ｙに延びる軸を回転軸として前後回転方向に回転可能に、第１スイベルユニット１８の前後回転部２２の近傍に取り付けられている。第１円盤リール４６は、前後回転部２２の直径よりも大きい直径を有しており、前後回転部２２の機能を妨げることなくインボードアーム１２に追従するように、回転装置に取り付けられている。第１円盤リール４６の外周の少なくとも一部には、ワイヤ４４が巻き付けられるための溝が設けられている。可動顎部５０は、第１円盤リール４６の回転と共に側方向ｙに延びる軸を回動軸として回動するように、第１円盤リール４６の一方の面に取り付けられている。可動顎部５０は、図１の状態では、第１円盤リール４６から前側斜め下方向（側方向ｙと平行な軸を中心とする放射方向外側）に延びた後、その先端が前側斜め上方向に向けて約９０°曲げられている。
【００３０】
固定顎部５２は、第１スイベルユニット１８の水平回転部２０と前後回転部２２との間に位置する、基部３６に対して水平回転方向の回転は可能であるが前後回転方向の回転は不可能な半固定部位２４に固定されている。固定顎部５２は、半固定部位２４から後側斜め上方向（側方向ｙと平行な軸を中心とする放射方向外側）に延びた後、その先端が前側斜め上方向に向けて約９０°曲げられている。このため、上記の可動顎部５０は、第１円盤リール４６が回転すると、可動顎部５０の先端が固定顎部５２の先端に対して開閉する方向に回動するようになる。スプリング４２は、上記のような構造の可動顎部５０の先端と固定顎部５２の先端との間に接続されている。このため、スプリング４２は、可動顎部５０の回動に伴って、固定顎部５２への接続部位に対する可動顎部５０への接続部位の相対位置が変化し、それによって伸縮するようになっている。
【００３１】
第２円盤リール４８は、第２スイベルユニット２６を介したインボードアーム１２に対するアウトボードアーム１４の開閉移動に伴って、アウトボードアーム１４と共に回転するように、第２スイベルユニット２６近傍のアウトボードアーム１４の一方の端部側に取り付けられている。第２円盤リール４８は、その中心軸が側方向ｙと平行になっており、第１円盤リール４６と平行に取り付けられている。第２円盤リール４８は、第２スイベルユニット２６の直径やアウトボードアーム１４の配管径よりも大きい直径を有しており、第２円盤リール４８の外周の少なくとも一部には、ワイヤ４４が掛け回されるための溝が設けられている。ワイヤ４４は、その一端が接続部材６０に接続され、第２円盤リール４８の外周に掛け回された後、第１円盤リール４６の外周に巻き付けられた状態で、他端が第１円盤リール４６に接続されている。なお、第１円盤リール４６及び第２円盤リール４８には、ディスクやカム機構で構成されるものも含まれる。
【００３２】
接続部材６０は、アウトボードアーム１４の長さ方向中央近傍の、側方向ｙについてインボードアーム１２側に位置する外周部分から、図１の状態では前側斜め上方向に延びて、その先端がアウトボードアーム１４よりも突出している。このため、接続部材６０の先端に接続されたワイヤ４４は、アウトボードアーム１４から離れた位置を通って、アウトボードアーム１４と略平行に、第２円盤リール４８の方へ延びている。そして、第２円盤リール４８に至ったワイヤ４４は、第２円盤リール４８の外周に掛け回されて、図１の状態で前側斜め下方向へ方向転換され、インボードアーム１２から離れた位置を通って、インボードアーム１２と略平行に、第１円盤リール４６の方へ延びている。更に、第１円盤リール４６に至ったワイヤ４４は、前後方向ｘの前方を右側とする側面視で左回り方向に、第１円盤リール４６の外周の少なくとも一部に巻き付けられて、その他端が第１円盤リール４６に接続されている。
【００３３】
又、ローディングシステム１０は、吊り部６２と、第１規制部材６４及び第２規制部材６６とを備えている。吊り部６２は、インボードアーム１２及びアウトボードアーム１４の移動を補助する、例えば図４に示すようなクレーンなどの移動補助手段７６により吊り下げるためのものである。吊り部６２は、本実施形態では図１（ｂ）に示すように、第２スイベルユニット２６近傍のインボードアーム１２の他方の端部側に設けられており、先端に穴が形成された板状をなしている。又、この吊り部６２は、プレートやその他の形状で設計されてもよい。第１規制部材６４は、ローディングシステム１０が図１に示すような格納状態にあるときに、アウトボードアーム１４の移動を規制して位置決めしている。本実施形態の第１規制部材６４は、インボードアーム１２の長さ方向中央よりも第２スイベルユニット２６寄りに位置する、図１の状態で前側斜め上方向を向いた外周部分から、側方向ｙについてアウトボードアーム１４側へ延びる棒状の部材である。
【００３４】
第２規制部材６６は、同じくローディングシステム１０が図１に示すような格納状態にあるときに、接続部１６の移動を規制して位置決めしている。本実施形態の第２規制部材６６は、第１突出部６６ａ及び第２突出部６６ｂから成り、第１突出部６６ａは、インボードアーム１２の一方の端部近傍から、図１の状態で前方へ向かって延びている。又、第２突出部６６ｂは、第３スイベルユニット２８の水平回転部３２と側回転部３４との間の部位から、図１の状態で後方へ向かって延びている。そして、第１突出部６６ａの先端面と第２突出部６６ｂの先端面とが突き合わされるようになっている。
なお、上述したローディングシステム１０の構成部材は、各々に求められる機能を実現可能な任意の材料で形成されるが、サイズ等が適合すれば従来のローディングシステムの部材の一部をそのまま流用してもよい。又、ローディングシステム１０のサイズは特に限定されるものではないが、例えば３Ｂ〜１６Ｂの口径に対応するものであり、場合によっては２４Ｂの口径に対応してもよい。
【００３５】
上記のような構成のローディングシステム１０は、例えば図４に示すように設置される。図４には、ローディングシステム１０が設置される一方の設備７０として、水上を移動するタンカーなどの船舶が図示されており、ローディングシステム１０が接続される他方の設備８０として、あらゆる船舶や浮体式貯蔵設備（ＦＳＵ）などの水上の設備が図示されている。しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、２つの設備７０、８０の少なくとも片方が水上の設備である場合の、受入や払出を含む流体資源の全ての荷役シーンで利用可能なものであり、ローディングシステム１０が桟橋や岸壁といった陸上の設備に設置されていてもよい。
【００３６】
図４の実施形態では、設備７０の下段デッキ７４に４本のローディングシステム１０が並んで設置されており、各ローディングシステム１０の接続口３８（図１参照）に、設備７０の流体貯蔵部へ至る配管７８が接続されている。設備７０の上段デッキ７２には、移動補助手段７６としてのクレーンが設置されている。４本のローディングシステム１０は、状況に応じて任意の用途で使い分けられる。これに限定されるものではないが、例えば、４本のうち３本のローディングシステム１０が、配管７８を介して設備７０の流体貯蔵部から流体資源を吸い上げて設備８０へ送出するために用いられ、残りの１本のローディングシステム１０が、設備７０の流体貯蔵部内へ気化した流体資源を送り込んで圧力を保つために利用される場合もあり、４本のローディングシステム１０がそれぞれ別の流体資源を受入や払出する場合もある。
【００３７】
続いて、図１〜図４を参照して、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０の、格納状態及び接続状態にある場合の作用や、それらの間の移動中の作用、及び移動方法について説明する。なお、上述したように、図１は格納状態のローディングシステム１０を示しているのに対し、図２及び図３は移動途中のローディングシステム１０を示し、図４（ｂ）は接続状態のローディングシステム１０を示している。図２及び図３は、図１（ａ）と同じ向きからローディングシステム１０を図示している。
【００３８】
まず、図１に示すように、格納状態にあるローディングシステム１０は、インボードアーム１２が後側へ傾いた後傾姿勢にあり、この後側への傾きの限界位置は、例えば、第１スイベルユニット１８の前後回転部２２による回転角度にリミッタが設けられることで定められる。アウトボードアーム１４は、インボードアーム１２に設けられた第１規制部材６４に接触する限界まで、インボードアーム１２に対して第２スイベルユニット２６を介して閉じた位置にある。このとき、ワイヤ４４は、インボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４が閉じていることで、第２円盤リール４８の外周に掛け回されている部分の長さが、インボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４が開いている場合よりも多くなる。これによって、接続部材６０に接続されたワイヤ４４の一端側が僅かに引っ張られることになり、ワイヤ４４の他端側が巻き付けられて接続された第１円盤リール４６に、前後方向ｘの前方を右側とする側面視で右回り方向（ワイヤ４４の繰り出し方向）への付勢力がかかる。すると、第１円盤リール４６に取り付けられた可動顎部５０に対して、第１円盤リール４６の回転方向と同じ方向、換言すれば、固定顎部５２の先端に対して可動顎部５０の先端が広がるような方向への付勢力がかかり、それらの先端間に接続されたスプリング４２が僅かに伸長した状態になっている。
【００３９】
又、図１の格納状態では、インボードアーム１２から延びる第２規制部材６６の第１突出部６６ａの先端面に対して、第３スイベルユニット２８から延びる第２規制部材６６の第２突出部６６ｂの先端面が当接している。これによって、第３スイベルユニット２８の前後回転部３０や水平回転部３２を介した、接続部１６の回転移動が防止されている。そして、格納状態のローディングシステム１０は、インボードアーム１２、アウトボードアーム１４、及び接続部１６の移動が、上記のように規制された状態で、設備７０に固定された基部３６を支点として自立している。
【００４０】
図１の格納状態から移動するにあたり、図４（ａ）に示すように、クレーン（移動補助手段）７６から吊り下げたフック７６ａを、移動させるローディングシステム１０の吊り部６２に接続する。そして、クレーン７６によってローディングシステム１０を吊り下げて補助しながら、作業員によってローディングシステム１０の移動を開始する。ここでは、図１の格納状態から図２の状態へ、更に図３の状態を経て、図４（ｂ）の接続状態へと移動する場合を例にして説明する。
【００４１】
図２を参照すると、図２のローディングシステム１０は、図１の格納状態と比較して、インボードアーム１２の姿勢はそのままで、インボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４が開かれるように移動された状態である。このとき、格納状態よりもワイヤ４４の第２円盤リール４８の外周に掛け回されている部分の長さが短くなるため、ワイヤ４４によってスプリング４２にもたらされていた伸長方向への付勢力が解除されるような動きとなる。これにより、スプリング４２の収縮しようとする力が、インボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４が開かれるような移動の補助力として作用するものとなり、図２に示すように、アウトボードアーム１４の移動に伴ってスプリング４２が収縮する。このとき、ワイヤ４４の他端側が巻き付けられて接続された第１円盤リール４６は、前後方向ｘの前方を右側とする側面視で左回り方向（ワイヤ４４の巻き取り方向）へ僅かに回転される。
【００４２】
次に、図３を参照して、図３のローディングシステム１０は、接続先の設備８０（図４参照）へ向けて更に移動された状態であり、図２のローディングシステム１０と比較して、インボードアーム１２が後傾姿勢から前傾姿勢になり、アウトボードアーム１４がインボードアーム１２に対してより大きく開かれるように移動されている。このような移動に伴い、ワイヤ４４は、第２円盤リール４８の外周に掛け回されている部分の長さがより短くなるものの、インボードアーム１２が前傾姿勢になるにつれて前方へ引っ張られるため、第１円盤リール４６を前後方向ｘの前方を右側とする側面視で右回り方向（ワイヤ４４の繰り出し方向）へ僅かに回転させる。すると、第１円盤リール４６に取り付けられた可動顎部５０が、第１円盤リール４６の回転方向と同じ右回り方向へ回動されるため、固定顎部５２の先端に対して可動顎部５０の先端が広がるような方向への付勢力がかかり、それらの先端間に接続されたスプリング４２が伸長する方向へ付勢される。これにより、スプリング４２の収縮しようとする力が、インボードアーム１２やアウトボードアーム１４を後側へ引き戻そうとする力として作用するようになる。
【００４３】
更に、図３のようにスプリング４２の力を作用させた状態で、図４（ｂ）に示すように、接続部１６が設備８０のマニホールド８２へ接続可能な位置に達するまで、インボードアーム１２及びアウトボードアーム１４を移動させる。そして、第３スイベルユニット２８を介して接続部１６の角度を調整し、接続部１６をマニホールド８２へ接続した後、吊り部６２からクレーン７６のフック７６ａを取り外す。この状態で、ローディングシステム１０は、上述したような構成のバランス機構４０を利用しながら、設備７０に固定された基部３６と、マニホールド８２に接続された接続部１６側とを支点として自立する。以降は、上記と同じようにして残りのローディングシステム１０を全て接続すればよい。
【００４４】
なお、上記の説明では、図２のようにインボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４を開くように移動させた後、図３のようにインボードアーム１２を前傾姿勢に移動させているが、ローディングシステム１０の移動方法はこれに限定されることはなく、例えば、インボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４を開くような移動と、インボードアーム１２を前傾姿勢にさせる移動とを、同時に行ってもよい。又、ローディングシステム１０を、図４（ｂ）のような接続状態から図１及び図４（ａ）のような格納状態に移動させる際は、基本的に上記の移動手順を反対から実行すればよい。
【００４５】
さて、上記構成をなす本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。すなわち、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、図１〜図４に示すように、２つの設備７０、８０間で流体資源の荷役を行うためのものであり、その２つの設備７０、８０の少なくとも片方が、船舶や浮体式貯蔵設備などの水上を移動する設備や水上に設置された設備のものである。このローディングシステム１０は、具体的な構成要素として、インボードアーム１２、アウトボードアーム１４、接続部１６、及びバランス機構４０を含んでいる。そして、ローディングシステム１０の設置先である一方の設備７０の流体貯蔵部側とインボードアーム１２との間が、２つのスイベルジョイント２０、２２を含む第１スイベルユニット１８を介して接続され、インボードアーム１２とアウトボードアーム１４との間が、スイベルジョイント２７を含む第２スイベルユニット２６を介して接続され、アウトボードアーム１４と接続部１６との間が、３つのスイベルジョイント３０、３２、３４を含む第３スイベルユニット２８を介して接続される。更に、接続部１６は、ローディングシステム１０の接続先である他方の設備８０のマニホールド８２と着脱可能に接続される。
【００４６】
第１スイベルユニット１８の２つのスイベルジョイント２０、２２が回転可能な方向は、ローディングシステム１０の接続先へ向きを調整するための水平回転方向と、接続先へ接近するための前後回転方向とであり、第２スイベルユニット２６のスイベルジョイント２７が回転可能な方向は、同じく接続先へ接近するための前後回転方向である。第３スイベルユニット２８は、３つのスイベルジョイント３０、３２、３４による３軸回転によって実質的にあらゆる方向に回転する。このような構成において、接続部１６が接続先設備８０のマニホールド８２に接続されると、インボードアーム１２が第１スイベルユニット１８を介して前傾姿勢になり、このインボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４が第２スイベルユニット２６を介して開いた状態になる。すると、バランス機構４０が、アウトボードアーム１４をインボードアーム１２側へ閉じるような力を付加するため、接続先設備８０のマニホールド８２側に、ローディングシステム１０の過度な荷重がかからないようにバランスをとることができ、接続部１６をマニホールド８２に接続したままローディングシステム１０を自立させることができる。これにより、カウンターウェイトが不要になり、更に重心が低いことでベースライザーも不要になるため、ローディングシステム１０の省スペース化を図ることができる。しかも、カウンターウェイトが船上などの他の機器へ干渉することもなく、重量が軽減されて設置設備への負荷も抑えることができるため、桟橋や岸壁といった陸上設備のみではなく、船舶や浮体式貯蔵設備などの水上設備にも問題なく設置することが可能となる。更に、バランス機構４０によりバランスが保たれているため、少ない人数で操作することができ、ホースでの荷役作業に比べて省力化を図ることができる。
【００４７】
又、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、バランス機構４０がスプリング４２及びワイヤ４４を含み、ワイヤ４４は、インボードアーム１２が第１スイベルユニット１８を介して接続先の設備８０へ向かう前傾姿勢になるにつれて、スプリング４２を伸長する方向に付勢するように引き回されている。特にワイヤ４４は、その一端がアウトボードアーム１４に接続されると共に、その他端がスプリング４２側に接続される。これにより、上述したように接続部１６が接続先設備８０のマニホールド８２に接続されると、インボードアーム１２が第１スイベルユニット１８を介して前傾姿勢になり、このインボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４が第２スイベルユニット２６を介して開いた状態になる。このとき、スプリング４２はワイヤ４４によって伸長する方向に付勢されているため、スプリング４２の収縮しようとする力がワイヤ４４に作用し、ワイヤ４４の一端が接続されたアウトボードアーム１４に対して、インボードアーム１２の方に引き戻される力が作用する。従って、アウトボードアーム１４をインボードアーム１２側へ閉じるような力を付加することができ、バランス機構４０がスプリング４２及びワイヤ４４を利用した単純な構成にも関わらず、ローディングシステム１０の省スペース化及び省力化を図ることができる。
【００４８】
又、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、バランス機構４０が、更に第１円盤リール４６と可動顎部５０及び固定顎部５２とを含み、第１円盤リール４６は、第１及び第２スイベルユニット１８、２６と同じ前後回転方向で回転可能に、第１スイベルユニット１８近傍に取り付けられる。可動顎部５０及び固定顎部５２は、それらの先端間にスプリング４２が取り付けられ、固定顎部５２はそれ自体が少なくとも可動顎部５０に対して位置が変化しない固定位置に設置される一方、可動顎部５０は固定顎部５２に対して先端の位置が変化するように設置される。すなわち、可動顎部５０は、第１円盤リール４６の回転と共に回動するように第１円盤リール４６に取り付けられ、その回動する方向に応じて、可動顎部５０の先端が固定顎部５２の先端に対して開閉する如く動作する。このため、可動顎部５０及び固定顎部５２の先端間に取り付けられたスプリング４２の伸縮と、固定顎部５２に対する可動顎部５０の開閉動作とは、連動することとなる。
【００４９】
そして、ワイヤ４４は、その他端側が第１円盤リール４６の外周の少なくとも一部に巻き付けられた状態で第１円盤リール４６に接続されていることで、以下のように動作する。すなわち、ワイヤ４４は、スプリング４２の収縮力によって可動顎部５０が回動すると、可動顎部５０の回動と共に第１円盤リール４６が回転し、それによって第１円盤リール４６に巻き取られる。これにより、インボードアーム１２を前傾姿勢とは反対の後傾姿勢にさせる操作や、ワイヤ４４の一端が接続されたアウトボードアーム１４を引き込む操作といった、ワイヤ４４の他端側が巻き取られるような操作に対して、スプリング４２の収縮力を利用することができるため、そのような操作を必要とするローディングシステム１０の格納作業などを容易にすることができる。
【００５０】
更に、ワイヤ４４は、インボードアーム１２が前傾姿勢になるにつれて、上記の巻き取り方向とは反対の繰り出し方向に第１円盤リール４６を回転させ、それによって可動顎部５０の先端を固定顎部５２の先端に対して開く方向に回動させる。すると、可動顎部５０及び固定顎部５２の先端間にあるスプリング４２が伸長されるため、スプリング４２の収縮しようとする力が、ワイヤ４４を介して、前傾姿勢にあるインボードアーム１２や、ワイヤ４４の先端が接続されたアウトボードアーム１４に伝わる。これにより、接続先設備８０のマニホールド８２側に対して、ローディングシステム１０の過度な荷重がかかることを、より確実に防止することができる。従って、カウンターウェイトなどを利用していないにも関わらず、接続時のローディングシステム１０をより安定して自立させることが可能となる。
【００５１】
又、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、バランス機構４０が、第１円盤リール４６と平行に第２スイベルユニット２６近傍に取り付けられる第２円盤リール４８を更に含んでいる。又、固定顎部５２は、第１スイベルユニット１８の２つのスイベルジョイント２０、２２の間に位置する、水平回転方向の回転が可能であって前後回転方向の回転が不可能な半固定部位２４に取り付けられ、その半固定部位２４から前後回転方向の回転軸と平行な軸（側方向ｙと平行な軸）を中心とする放射方向外側へ延びている。更に、可動顎部５０は、第１円盤リール４６から、固定顎部５２と同じく前後回転方向の回転軸と平行な軸を中心とする放射方向外側へ延びている。このため、固定顎部５２及び可動顎部５０は、第１スイベルユニット１８近傍で、第１円盤リール４６の回転軸と平行な回動軸で可動顎部５０が回動するように設置されるものとなる。
【００５２】
そして、ワイヤ４４は、アウトボードアーム１４に接続されたその一端から、前後回転方向の回転軸と平行な中心軸を有する第２円盤リール４８の外周に掛け回された後、第１円盤リール４６の外周に巻き付けられた状態で、ワイヤ４４の他端が第１円盤リール４６に接続されている。これにより、インボードアーム１２が前傾及び後傾姿勢になるための第１スイベルユニット１８の作動軸、アウトボードアーム１４がインボードアーム１２に対して開閉するための第２スイベルユニット２６の作動軸、ワイヤ４４が掛け回される第２円盤リール４８の中心軸、ワイヤ４４が巻き付けられる第１円盤リール４６の回転軸、及び、可動顎部５０の回動軸の全てが、前後回転方向の回転軸と平行になる。このため、ローディングシステム１０の動きに対してバランス機構４０を効率よく作用させることができ、ローディングシステム１０の接続作業や格納作業を容易にすることができる。
【００５３】
更に、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、第１円盤リール４６の外周に巻き付けられるワイヤ４４の他端側が、前後方向ｘを基準とする前方を右側とした側面視で、左回り方向で第１円盤リール４６の外周に巻き付けられる。このため、ワイヤ４４は、上記と同じ側面視で、第１円盤リール４６が左回り方向に回転したときに巻き取られ、第１円盤リール４６が右回り方向に回転したときに繰り出されることになる。又、前後方向ｘを基準として、固定顎部５２は、第１スイベルユニット１８の半固定部位２４から後側斜め上方向に延び、可動顎部５０は、固定顎部５２よりも前側において、固定顎部５２との間に取り付けられたスプリング４２を開閉させるような位置に設置されている。より詳しくは、可動顎部５０は、上記と同じ側面視で、第１円盤リール４６の右回り方向の回転に伴って同方向に回動したときに、スプリング４２を伸長させるような回転位相位置で第１円盤リール４６に取り付けられている。これにより、ワイヤ４４が巻き取り或いは繰り出しされる第１円盤リール４６の具体的な回転方向に合わせて、スプリング４２が開閉されるように固定顎部５２及び可動顎部５０を設置することができるため、省スペース化を図るローディングシステム１０をより容易に実現することができる。
【００５４】
又、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、インボードアーム１２及びアウトボードアーム１４の移動を補助する、クレーンなどの移動補助手段７６によって吊り下げるための吊り部６２が、第２スイベルユニット２６近傍に設けられているものである。これにより、インボードアーム１２を前傾姿勢や後傾姿勢にさせる移動や、インボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４を開閉させるような移動を、吊り部６２を介して接続される移動補助手段７６により補助することができるため、ローディングシステム１０を接続位置や格納位置に容易に移動させることができる。しかも、このようにして移動補助手段７６を利用することにより、移動を補助するための油圧機構等をローディングシステム１０自体に設ける必要がない。このため、従来は油圧機構が大部分を占めていたローディングシステム１０のメンテナンス作業の負荷を軽減することができ、メンテナンス費用を抑制することが可能となる。更に、油圧作動油の漏洩による海洋汚染の可能性を排除することができ、環境への負荷を少なくすることもできる。
なお、アウトボードアーム１４を開閉させるような移動をさせるときは、アウトボードアーム１４に取り付けたロープを手動で動かして移動させてもよく、或いは、スプリング４２にバー操作の機能を付加し、バーを取り付けて動かすことでアウトボードアーム１４を開閉させるように移動させてもよい。
【００５５】
しかも、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０は、更に第１規制部材６４及び第２規制部材６６を含むものであり、これらは何れも、格納状態のローディングシステム１０の移動を規制するものである。すなわち、第１規制部材６４は、格納時に後傾姿勢になるインボードアーム１２に対して、アウトボードアーム１４が第２スイベルユニット２６を介して閉じるように移動するときの、アウトボードアーム１４の移動限界位置を定め、その位置でアウトボードアーム１４を保持するものである。又、第２規制部材６６は、ローディングシステム１０の格納時に、接続部１６が第３スイベルユニット２８を介して特に重力などの影響で前後回転方向へ回転して不安定な状態にならないように、接続部１６の移動を規制して位置決めするものである。これにより、ローディングシステム１０をより安定した状態で格納することができる。
【００５６】
続いて、図５を参照して、本発明の第２の実施の形態に係るローディングシステム１０´について説明する。図５において、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０と同一部分、若しくは相当する部分については、同一の符号を付している。なお、本発明の第２の実施の形態に係るローディングシステム１０´について、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０との相違部分のみ説明をすることとし、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０と同様の部分の構成や作用効果等については、説明を省略する。
【００５７】
図５（ａ）には、格納状態にあるローディングシステム１０´を示し、図５（ｂ）には、接続先のマニホールド８２（図４参照）は図示していないものの、接続状態にあるローディングシステム１０´を示している。図示のように、ローディングシステム１０´は、ローディングシステム１０と同様に、バランス機構４０として、スプリング４２、ワイヤ４４、第１円盤リール４６、第２円盤リール４８、可動顎部５０、及び固定顎部５２を含んでいる。しかしながら、ローディングシステム１０´は、可動顎部５０及び固定顎部５２の取り付け位置と、第１円盤リール４６に対するワイヤ４４の他端側の巻き付け方向とが、ローディングシステム１０と異なっている。
【００５８】
具体的に、ローディングシステム１０´の可動顎部５０は、第１円盤リール４６の回転と共に側方向（紙面と直交する方向）に延びる軸を回動軸として回動するように、第１円盤リール４６に取り付けられており、図５（ａ）の状態では、第１円盤リール４６から後側斜め上方向に延びている。又、固定顎部５２は、第１スイベルユニット１８の半固定部位２４に固定され、この半固定部位２４から前側斜め下方向に延びている。このため、第１円盤リール４６が回転すると、可動顎部５０の先端が固定顎部５２の先端に対して開閉する方向に回動するようになっており、それらの先端間にスプリング４２が接続されている。
【００５９】
ワイヤ４４は、その一端が接続部材６０に接続され、第２円盤リール４８の外周に掛け回された後、第１円盤リール４６の外周に巻き付けられた状態で、他端が第１円盤リール４６に接続されている。このとき、ワイヤ４４の他端側は、図５のような側面視で右回り方向に、第１円盤リール４６の外周の少なくとも一部に巻き付けられて、第１円盤リール４６に接続されている。このため、第２円盤リール４８から第１円盤リール４６へ至る際に、ワイヤ４４は、図５のような側面視で、インボードアーム１２と平行ではなく、インボードアーム１２と交差するように引き回されている。
【００６０】
上記のような構成により、本発明の第２の実施の形態に係るローディングシステム１０´は、図５（ａ）のような格納状態において、インボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４が閉じていることで、ワイヤ４４の第２円盤リール４８の外周に掛け回されている部分の長さが、インボードアーム１２に対してアウトボードアーム１４が開いている場合よりも多くなる。これによって、接続部材６０に接続されたワイヤ４４の一端側が僅かに引っ張られることになり、ワイヤ４４の他端側が巻き付けられて接続された第１円盤リール４６に、図５（ａ）のような側面視で左回り方向（ワイヤ４４の繰り出し方向）への付勢力がかかる。すると、第１円盤リール４６に取り付けられた可動顎部５０に対して、第１円盤リール４６の回転方向と同じ方向、換言すれば、固定顎部５２の先端に対して可動顎部５０の先端が広がるような方向への付勢力がかかり、それらの先端間に接続されたスプリング４２が僅かに伸長した状態になる。
【００６１】
又、図５（ｂ）のような接続状態において、ローディングシステム１０´は、インボードアーム１２が前傾姿勢になっていることで、ワイヤ４４が前方へ引っ張られるため、第１円盤リール４６が図５（ｂ）のような側面視で左回り方向（ワイヤ４４の繰り出し方向）へ付勢されている。すると、第１円盤リール４６に取り付けられた可動顎部５０が、第１円盤リール４６の回転方向と同じ左回り方向へ回動するように付勢されるため、固定顎部５２の先端に対して可動顎部５０の先端が広がるような方向への付勢力がかかり、それらの先端間に接続されたスプリング４２が伸長する方向へ付勢される。これにより、スプリング４２の収縮しようとする力が、インボードアーム１２やアウトボードアーム１４を後側へ引き戻そうとする力として作用する。
【００６２】
上記構成をなす本発明の第２の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。すなわち、本発明の第２の実施の形態に係るローディングシステム１０´は、第１円盤リール４６の外周に巻き付けられるワイヤ４４の他端側が、前後方向ｘを基準とする前方を右側とした側面視で、右回り方向で第１円盤リール４６の外周に巻き付けられる。このため、ワイヤ４４は、上記と同じ側面視で、第１円盤リール４６が右回り方向に回転したときに巻き取られ、第１円盤リール４６が左回り方向に回転したときに繰り出されることになる。
【００６３】
又、前後方向ｘを基準として、固定顎部５２は、第１スイベルユニット１８の半固定部位２４から前側斜め下方向に延び、可動顎部５０は、固定顎部５２よりも後側において、固定顎部５２との間に取り付けられたスプリング４２を開閉させるような位置に設置されている。より詳しくは、可動顎部５０は、上記と同じ側面視で、第１円盤リール４６の左回り方向の回転に伴って同方向に回動したときに、スプリング４２を伸長させるような回転位相位置で第１円盤リール４６に取り付けられている。このように、ワイヤ４４が巻き取り或いは繰り出しされる第１円盤リール４６の回転方向が、本発明の第１の実施の形態に係るローディングシステム１０と反対であっても、スプリング４２が開閉されるように固定顎部５２及び可動顎部５０を問題なく設置することができるため、これによっても省スペース化を図るローディングシステム１０´を容易に実現することが可能となる。
【００６４】
ここで、本発明の実施の形態に係るローディングシステム１０、１０´は、図１〜図５に示した構成に限定されるものではなく、別の構成であってもよい。例えば、バランス機構４０は、インボードアーム１２及びアウトボード１４が図３や図５（ｂ）のような状態にあるときに、アウトボードアーム１４をインボードアーム１２側へ閉じるような力を付加するものであれば、スプリング４２やワイヤ４４を利用していなくてもよい。この場合は、それらに替えて、ギヤ、リンク、油圧などの各種の機構を用いたものであってもよい。又、バランス機構４０は、スプリング４２やワイヤ４４を利用する構成において、インボードアーム１２が前傾姿勢になるにつれて、ワイヤ４４がスプリング４２を伸長する方向に付勢するように引き回されていれば、第１円盤リール４６、第２円盤リール４８、可動顎部５０、及び固定顎部５２の一部を含まなくてもよく、それらが別の構成部材に置き換わっていてもよい。又、移動の補助に利用される移動補助手段７６は、図４に示したような常設タイプのクレーンに限定されるものではなく、移動式のクレーンや他の重機であってもよい。更に、格納状態で使用される第１規制部材６４や第２規制部材６６の構成も、アウトボードアーム１４や接続部１６の移動を規制して位置決めするものであれば任意である。
【符号の説明】
【００６５】
１０、１０´：ローディングシステム、１２：インボードアーム、１４：アウトボードアーム、１６：接続部、１８：第１スイベルユニット、２０、２２：スイベルジョイント、２４：半固定部位、２６：第２スイベルユニット、２７：スイベルジョイント、２８：第３スイベルユニット、３０、３２、３４：スイベルジョイント、４０：バランス機構、４２：スプリング、４４：ワイヤ、４６：第１円盤リール、４８：第２円盤リール、５０：可動顎部、５２：固定顎部、６２：吊り部、６４：第１規制部材、６６：第２規制部材、７０：一方の設備、７６：移動補助手段、８０：他方の設備、８２：マニホールド、ｘ：前後方向
【要約】
【課題】ローディングシステムの省スペース化及び省力化を図る。
【解決手段】ローディングシステム１０は、一方の設備の流体貯蔵部側へ接続されるインボードアーム１２と、アウトボードアーム１４と、他方の設備のマニホールドと着脱可能に接続される接続部１６とを含み、それらの間が第１〜第３のスイベルユニット１８、２６、２８を介して接続され、更にスプリング４２及びワイヤ４４を含むバランス機構４０を含んでいる。そして、ワイヤ４４は、インボードアーム１２が前傾姿勢になるにつれて、スプリング４２を伸長する方向に付勢するように、一端がアウトボードアーム１４に他端がスプリング４２側に接続される。このため、マニホールド側に過度な荷重がかからないように、スプリング４２の収縮力によりバランスをとることができ、カウンターウェイト等が不要になるため、ローディングシステム１０の省スペース化及び省力化を図ることができる。
【選択図】図３【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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