JP2000108986A - 係留索 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 張力が小さい時には応力に応じて変位し、張
力がある値に達すると大変位が得られる係留索を提供す
る。 【解決手段】 係留索を構成するチェーン１の途中に定
反力型防舷材２が設けられている。この定反力型防舷材
２は、中空孔４を有した円筒状のゴム本体３より主とし
て構成されている。この定反力型防舷材２の両端には補
強鉄板６がインサートされたフランジ５が設けられてお
り、このフランジ５にボルト挿通孔７が貫設されてい
る。定反力型防舷材２Ａのフランジ５Ａにチェーン１１
の一端が連結され、定反力型防舷材２Ｂのフランジ５Ｂ
にチェーン１０の一端が連結されている。各チェーン１
０同士及び１１同士はそれぞれ結合リング１２、１３に
接続され、該結合リング１２、１３にチェーン１が接続
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水面上、水中ある
いは空中に浮上ないし浮遊する物体を係留するのに好適
な係留索に係り、特に大型浮体式海洋構造物の係留に好
適な係留索に関する。詳しくは、引張変位に対する反力
が定反力となるよう構成された係留索に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、海上に浮体式海洋構造物を設置す
ることにより海洋空間の利用拡大を図ることが検討され
ている。このような浮体式海洋構造物は潮流や風などに
よって流されないように係留する必要がある。従来、浮
体式海洋構造物を係留する索体としては鋼製のチェーン
またはワイヤが用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】チェーン又はワイヤよ
りなる係留索は、張力が負荷された場合、最大長（いわ
ゆるピンと張った状態）になるまでは反力はきわめて低
く、最大長に達すると反力が急激に増大する。従って、
浮体式海洋構造物は潮流等によって移動し係留索が最大
長になった瞬間に著しく大きな引張力を係留索から受け
ることになり、瞬間的にきわめて大きな応力が衝撃状に
加えられることになる。このため、係留索だけでなく浮
体式海洋構造物や海底の係留索アンカー等にもこの衝撃
に耐えうる耐衝撃構造が要求されることになり、構造設
計の自由度が狭められ、またコストが増大する原因の一
つとなっていた。

【０００４】本発明は、かかる問題点を解決し、引張変
位に対して反力が定反力となる係留索を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の係留索は、物体
を係留するための係留索において、該係留索の端部又は
途中部分に定反力型防舷材を、該係留索の張力によって
該定反力型防舷材に対し圧縮応力が負荷されるように設
けたことを特徴とするものである。

【０００６】かかる本発明の係留索に引張力が加えられ
た場合、定反力型防舷材が弾性的に圧縮変形し、これに
よって反力が生じる。この反力は定反力型防舷材によっ
てもたらされるものであり、後述の図５の如く小張力時
にあっては張力の増大に伴って変位も増大する。張力が
ある値を超えると変位は急激に増大する。

【０００７】従って、この係留索によると、係留してい
る物体から加えられる張力がある値に達するまでは、張
力の増大に伴って係留索の長さが大きくなり、ある値を
超えるとこの係留索の長さが急激に増大し、物体の係留
位置をシフトさせることができる。定反力型防舷材を複
数個連結した場合には、低い同反力で大変位が可能であ
る。例えば、定反力型防舷材を２個連結した場合には、
同一反力で２倍の変位となる。

【０００８】なお、本発明では、ゴム本体の貫通孔を水
密的に封じることにより、水中用係留索に対し大きな浮
力を付与することが可能となる。

【０００９】本発明では、１個又は複数個の定反力型防
舷材の連結体の両端にガイドプレートが設けられ、一方
の第１のガイドプレートに対し第１のロッドの先端側が
固定され、他方の第２のガイドプレートに対し第２のロ
ッドの先端側が固定され、第１のロッドは第２のガイド
プレートのロッド挿通孔に挿通され、第２のロッドは第
１のガイドプレートのロッド挿通孔に挿通され、各ロッ
ドの後端側にそれぞれ係留索が連結されているように構
成しても良い。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は実施の形態に係る係留索の
要部斜視図、図２（ａ）は定反力型防舷材の側面図であ
り、上半分は断面図となっている。図２（ｂ）は定反力
型防舷材の正面図であるが、左半側は右半側と対称であ
るので図示を省略している。

【００１１】係留索を構成するチェーン１の途中に定反
力型防舷材２が設けられている。この定反力型防舷材２
は、中空孔（貫通孔）４を有した円筒状のゴム本体３よ
り主として構成されている。この定反力型防舷材２の両
端には補強鉄板６がインサートされたフランジ５が設け
られており、このフランジ５にボルト挿通孔７が貫設さ
れている。

【００１２】この実施の形態にあっては２個の定反力型
防舷材を該孔７に通したボルト８によって連結して一体
としている。なお、以下、図１の左側の定反力型防舷材
２に２Ａの符号を付し、右側の定反力型防舷材に２Ｂの
符号を付すことがある。

【００１３】この実施の形態にあっては、定反力型防舷
材２Ａのフランジ５Ａにチェーン１１の一端が連結さ
れ、定反力型防舷材２Ｂのフランジ５Ｂにチェーン１０
の一端が連結されている。各チェーン１０同士及び１１
同士はそれぞれ結合リング１２、１３に接続され、該結
合リング１２、１３にチェーン１が接続されている。

【００１４】なお、図示はしないが、定反力型防舷材２
Ａ、２Ｂのフランジの外周には、該連結体の軸心線と平
行方向に中空筒状のガイドが取り付けられており、各チ
ェーン１０、１１は該ガイドに挿通されている。

【００１５】ガイドを設ける代わりに、フランジ５にチ
ェーン１０、１１の挿通用の開口を設けても良い。

【００１６】このように構成された係留索において、チ
ェーン１に引張応力が加えられると定反力型防舷材２
Ａ、２Ｂにそれぞれ圧縮応力が加えられ、該防舷材２
Ａ、２Ｂが圧縮変形する。この変形時の変位は、図５に
示されるように、小応力時には応力の増大に伴って変位
が増大し、応力がある値に達すると変位が急激に増大す
るというものである。

【００１７】この「ある値」とはゴム本体２の寸法及び
材質によって決まる。図５（ａ）は１個の定反力型防舷
材２の寸法を図２に示すもの（単位ｍｍ）とし、ゴム本
体３の材質を５種類変えて測定した場合の応力（反力）
−歪曲線である。図中に吸収エネルギー値を併せて示し
ている。

【００１８】図５（ａ）の通り、ゴム材質を変えること
により反力（図中の単位ｔｏｎ）及び吸収エネルギー値
（同ｔｏｎ−ｍ）を種々異ならせることができる。

【００１９】図示の実施の形態にあっては、２個の定反
力型防舷材２をボルト８によって連結しているが、定反
力型防舷材２は１個であっても良く、３個以上であって
も良い。なお、定反力型防舷材２の連結個数が多ければ
反力同一で変位が増大する。

【００２０】図５（ｂ）は定反力型防舷材２の連結個数
を１，２，３と変えた場合の反力−変位の模式的な相関
図である。

【００２１】図３は、定反力型防舷材２の連結体の両端
面にプレート２０、２１を取り付けることにより定反力
型防舷材２の貫通孔４を水密的に封じ、定反力型防舷材
２に大きな浮力を与えるようにした構造を示す断面図で
ある。

【００２２】図４はチェーン１０を省略し、代りにロッ
ド３０を定反力型防舷材２の連結体の中心に通し、この
ロッド３０の先端を一方のプレート２１に連結又は係止
した実施の形態を示す。

【００２３】このロッド３０の後端にはチェーン１が連
結されている。なお、他方のプレート２０は取り外され
ている。

【００２４】この場合も、チェーン１に張力が加えられ
ると定反力型防舷材２に圧縮応力が加えられ、図５に示
した応力−歪曲線に従った変形が生じる。

【００２５】図６は異なる実施の形態に用いられる定反
力型防舷材の連結体の斜視図である。

【００２６】複数個（この実施の形態では２個）の定反
力型防舷材２とガイドプレート４０とが連結されてい
る。ガイドプレート４０は各定反力型防舷材２同士の
間、及びそれと反対側の端面にそれぞれ配置されてい
る。なお、該ガイドプレート４０に設けられたボルト挿
通孔と定反力型防舷材２のフランジ５のボルト挿通孔７
にボルト８が挿通され、このボルト８にナットが締め込
まれることにより定反力型防舷材２とガイドプレート４
０とが連結されると共に、図６の左右双方の定反力型防
舷材２（２Ａ，２Ｂ）同士が連結される。

【００２７】このガイドプレート４０の外周縁近傍には
偶数個（この実施の形態では４個）のロッド挿通孔４２
が設けられ、それぞれロッド５０，６０が挿通されてい
る。ロッド５０，６０は同一形状のものであるが、ロッ
ド５０の先端はナットあるいは溶接等によって最も右側
のガイドプレート４０（４０Ｃ）に連結され、ロッド６
０の先端は最も左側のガイドプレート４０（４０Ａ）に
連結されている。ロッド５０は中間のガイドプレート４
０（４０Ｂ）及び左側のガイドプレート４０Ａのロッド
挿通孔４２に自由に挿通されている。ロッド６０はガイ
ドプレート４０Ｂ，４０Ｃのロッド挿通孔４２に自由に
挿通されている。

【００２８】各ロッド５０，６０の後端側はＹ字形状の
スポーク部５２，６２を介してチェーン連結部５４，６
４に連なっており、このチェーン連結部５４，６４にチ
ェーン１が接続されている。

【００２９】この場合も、チェーン１に張力が加えられ
ると定反力型防舷材２に圧縮応力が加えられ図５に示し
た応力−歪曲線に従った変形が生じる。なお、この図６
の実施の形態にあっては、定反力型防舷材２の両端面に
ガイドプレート４０が配置され、定反力型防舷材２の貫
通孔４が水密的に封じられているので、定反力型防舷材
２に大きな浮力が与えられている。ただし、ガイドプレ
ート４０は円盤状の代わりに円環形とされても良い。ま
た、ガイドプレート４０は円形以外の形状とされても良
い。中間のガイドプレート４０Ｂは省略しても良い。

【００３０】本発明では、チェーンの代りにワイヤが用
いられても良い。

【００３１】

【発明の効果】以上の通り、本発明によると、係留索に
加えられる張力が小さい時には応力に応じて変位し、張
力がある値に達すると大変位が得られるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係る係留索の斜視図である。

【図２】定反力型防舷材の構成図である。

【図３】定反力型防舷材の内部を封じた係留索の構成を
示す説明図である。

【図４】別の実施の形態に係る係留索の斜視図である。

【図５】定反力型防舷材の特性図である。

【図６】異なる実施の形態に用いられる定反力型防舷材
の連結体の斜視図である。

【符号の説明】

１、１０、１１ チェーン ２、２Ａ、２Ｂ 定反力型防舷材 ３ ゴム本体 ４ 貫通孔（中空孔） ５ フランジ ６ 補強鉄板 ２０、２１ プレート ３０ ロッド ４０ ガイドプレート ４２ ロッド挿通孔 ５０，６０ ロッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体を係留するための係留索において、
   該係留索の端部又は途中部分に定反力型防舷材を、該係
   留索の張力によって該定反力型防舷材に対し圧縮応力が
   負荷されるように設けたことを特徴とする係留索。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記定反力型防舷材
   は貫通孔を有した中空筒状のゴム本体を備えており、該
   ゴム本体の貫通孔が水密的に封じられていることを特徴
   とする係留索。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、１個又は複数
   個の定反力型防舷材の連結体の両端にガイドプレートが
   設けられ、一方の第１のガイドプレートに対し第１のロ
   ッドの先端側が固定され、他方の第２のガイドプレート
   に対し第２のロッドの先端側が固定され、 第１のロッドは第２のガイドプレートのロッド挿通孔に
   挿通され、第２のロッドは第１のガイドプレートのロッ
   ド挿通孔に挿通され、 各ロッドの後端側にそれぞれ係留索が連結されているこ
   とを特徴とする係留索。