JP2002284082A

JP2002284082A - 船舶用海水吸込装置

Info

Publication number: JP2002284082A
Application number: JP2001089810A
Authority: JP
Inventors: 勲 ▲高▼澤; Isao Takazawa
Original assignee: TAKAZAWA SEISAKUSHO KK
Current assignee: TAKAZAWA SEISAKUSHO KK
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2002-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】海生生物を容易に掻き出すことができる船舶
用海水吸込装置を提供する。【解決手段】船底に設けられた貫通孔に配置され、海
水を取り込む吸込部２と、吸込部の先端に着脱自在に固
定され、海水が通る吸込孔４を設けられた吸込面３と、
吸込面を吸込部に着脱自在に固定する固定手段６とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、船舶用海水吸込装
置（キングストン）に関し、なかでも海生生物の繁殖が
あっても復旧が容易な船舶用海水吸込装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図６に、従来の船舶用海水吸込装置を備
える船舶の一部を示す。船底１０９に取り付けられた船
舶用海水吸込装置１１１は、航行中に、船舶を推進させ
るディーゼルエンジン等の内燃機関１１３を冷却するた
めに海水を吸い込む。吸い込まれた海水は、海水こし器
１１２を経てポンプによって加圧されて、スクリュー１
１４を回転させる内燃機関１１３に送り込まれる。ここ
で、海水は内燃機関と熱交換することにより内燃機関を
冷却し、目的を果たした後、船外に排出される。

【０００３】図７は、船底に取り付けられた従来の船舶
用吸込装置を例示する断面図である（実用新案登録第３
０５９８１８号）。この海水吸込装置１１１では、先端
部の吸込面１０３に設けられた吸込み孔１０４から海水
が吸い込まれ、吸込部１０２から海水通路部１０１を経
て、上記内燃機関へと送り込まれる。高速航行時にも海
水を安定して吸い込むことができるように、吸込み面は
船首側が高くなるように傾斜角αをつけ、かつ吸込み孔
１０４は航行方向に延びた細長い形状となっている。

【０００４】この船舶用海水吸込装置では、先端部の筒
周囲に設けられたフランジ部１０５の上面が船底の外面
と当接し、後述する機構により船底に引き付けられ固定
される。船底の内面側に位置する吸込部１０２の周囲に
は充填剤１２０が被覆される。充填剤の外側には、その
充填剤を包み込み、船底内面に接するフランジ部１０７
を有する袋状座金１０６が配置される。海水通路部１０
１を囲む円筒外壁の雄ねじに螺合するナット１０８は、
上記袋状座金１０６のフランジ部１０７を船底１０９の
内面に押し当て、かつフランジ部１０５を船底の外面に
引き付け、海水吸込装置を船底に固定する。

【０００５】従来の海水吸込装置では、少なくとも吸込
面と吸込部とは一体成形加工によって製造されていた。
その理由は、高速航行中、吸込面に流木その他の浮遊物
が衝突するため、たとえば吸込面と吸込部とを分離した
構造にして、ねじ等で固定する構造では、ねじに緩みが
生じ、ねじが脱落し、ひいては吸込面も脱落するように
なるからである。この結果、吸込部に浮遊物が食い込
み、海水通路部に十分な量の海水を供給できなくなり、
内燃機関がオーバーヒートして運転に支障をきたす場合
を生じる。このため、少なくとも吸込部と、吸込部を保
護する吸込面とが一体鋳造された海水吸込装置が用いら
れていた。

【０００６】上記の海水吸込装置を用いることにより、
浮遊物があっても、海水を吸い込み、内燃機関を冷却し
て燃費効率等を高めることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、海水吸
込装置を一定期間用いていると、海草や、ふじつぼ、か
き等の貝類が、吸込部や海水通路部に繁殖し、海水の通
りを阻害するようになる。上記海生生物の繁殖を放置す
ると、海水による内燃機関の冷却が充分行なわれなくな
り、最終的にはオーバーヒートを起こし航行に支障をき
たすようになる。このため、吸込部や海水通路部に繁殖
したこれら海生生物を定期的に掻き出し、海水の通りを
良くする必要があった。

【０００８】この海生生物の海水吸込装置からの掻き出
し作業は、船を陸上に引き上げて行なわれる。しかし、
上記の細長い孔を介して行なうため、専用の掻き出し棒
等を用いても容易な作業ではなかった。とくに、海水通
路部の奥のほうに繁殖した貝類の除去は困難であった。
また、孔の径は吸込部等を保護するために当然に上限が
あるので、吸込面と吸込部とが一体鋳造された構造で
は、孔の形状によらず、上記の作業は容易ではない。こ
のため、海生生物を容易に掻き出すことができる海水吸
込装置への要望が強く出されていた。

【０００９】本発明の目的は、海生生物を容易に掻き出
すことができる海水吸込装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の海水吸込装置
は、船底に設けられた貫通孔に配置され、海水を取り込
む吸込部と、吸込部に着脱自在に固定され、海水が通る
吸込孔を設けられた吸込面と、吸込面を吸込部に着脱自
在に固定する固定手段とを備える（請求項１）。

【００１１】この構成により、海生生物が吸込部の中に
繁殖しても、船外から吸込面を外して、容易に海生生物
を掻き出すことができる。たとえば、吸込部の奥の部分
に堅固に取り付いた貝類を容易に掻き出すことができ
る。このため、海水の通りを常に良くすることが容易に
できるようになり、内燃機関の冷却を維持することがで
きる。この結果、燃費の節約や内燃機関の寿命を高める
ことができる。

【００１２】上記本発明の船舶用海水吸込装置では、固
定手段がＯリングを配されたねじを備えることができる
（請求項２）。

【００１３】Ｏリンブをねじに配することにより、吸込
面の取り外しの際にも、また海生生物を掻き出して吸込
面を固定する際にも、人力によりねじを螺合させ、強固
に固定することができる。このため、浮遊物が高い頻度
で衝突してもねじが緩んだり、ねじの脱落や吸込面の脱
落が生じることがない。また、上記のＯリングにより高
い水密性を得ることができる。

【００１４】上記本発明の船舶用海水吸込装置では、固
定手段が、頭部のテーパ面にＯリングを嵌め込むための
環状凹部を有する皿ねじを備えることができる（請求項
３）。

【００１５】円錐台状の頭部を有するねじ、すなわち皿
ねじのテーパ面にＯリング溝を設け、そこにＯリングを
配置することにより、いっそう容易に大きなトルクをも
って皿ねじを螺合させ締め付けることができる。また、
水密性も向上させることができる。この結果、使用中に
高い頻度で浮遊物が衝突しても、その衝撃によって上記
皿ねじが緩むことがなく、安定して吸込面を吸込部に固
定することができる。

【００１６】上記本発明の船舶用海水吸込装置では、固
定手段は、船舶用海水吸込装置本体と同じ材質で形成さ
れることができる（請求項４）。

【００１７】通常、船舶用海水吸込装置には、青銅、黄
銅、環境汚染に配慮した鉛を含まない黄銅、耐海水腐食
性の高い金属材料が用いられる。一般に異なる種類の金
属材料を近接させて導電性媒体に浸漬すると、その異種
金属のイオン化傾向の違いにより電気化学反応を生起し
て、一方の金属の溶出が促進される。上記の電気化学反
応は、上記の皿ねじと、吸込面や吸込部の海水吸込装置
本体との間でも生じる。このような電気化学反応が進行
すると、皿ねじと上記本体との間に隙間が生じ、締め付
け力が大きく低下して、皿ねじの脱落や吸込面の脱落を
生じることになる。上記のように、皿ねじと上記本体と
の材質を同じにすることにより、上記の電気化学反応が
抑制され、上記の皿ねじによる良好な固定状態を長期間
にわたって維持することができる。なお、上記におい
て、同じ材質とは、たとえば、青銅と黄銅とは、ともに
銅合金の範疇に入り、同じ材質である。

【００１８】上記本発明の船舶用海水吸込装置では、船
舶用海水吸込装置本体が青銅鋳物で構成され、固定手段
が、Ｓｉ：２.０〜４.０重量％、Ｃｕ：６９〜７９重量
％、残部がＺｎおよび不可避的不純物からなる黄銅から
構成されることが望ましい（請求項５）。

【００１９】船底には、鋼板、アルミ板、ＦＲＰなど各
種の材料が用いられる。本発明の船舶用海水吸込装置本
体が青銅鋳物で構成されていると、船底を構成する材料
と上記装置本体の材料とが異種であっても、外洋や澱ん
だ運河などの環境によらず、船底材料や上記装置本体の
材料が激しく腐食されることが防止される。青銅鋳物
は、したがって、海水環境の装置に用いられて、相手の
腐食も促進しないし、自身の腐食も抑制する。

【００２０】また、固定手段、たとえばねじに上記の黄
銅を用いるのは、固定手段として充分な強度を有し、か
つ耐食性を確保するためである。強度が不足すると固定
手段のサイズが大型化してしまうので、固定手段を小型
化するのに強度の確保はとくに重要である。上記の黄銅
は熱間加工や冷間加工を行うことにより鋳物材よりも、
より強度を向上させ、一層高い品質を確保することがで
きる。たとえば、熱間押出しもしくは熱間圧延または冷
間圧延もしくは冷間引抜きをことにより、強度をさらに
大きく向上させることができる。

【００２１】上記の熱間〜冷間での加工性および切削性
には、Ｓｉの含有率が大きな影響を有する。Ｓｉが２．
０重量％未満では切削性や強度が低下してしまい、所望
の切削性および強度を確保することができない。一方、
Ｓｉが４．０重量％を超えると、強度は向上するが、冷
間加工や冷間引抜き等の加工に障害をきたすなど材料自
体を安定確保することができなくなる。

【００２２】なお、Ｐｂは、切削性を向上させる作用が
あるが、溶出すると環境汚染をもたらすので、出きるだ
け低く、たとえば０．１重量％以下とすることが望まし
い。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に図面を用いて、本発明の実施
の形態について説明する。図１は、本発明の実施の形態
の船舶用海水吸込装置（以下、吸込装置）を示す斜視図
である。この吸込装置１０は、先端部に吸込孔４が設け
られた吸込面３が、ねじ６によって固定されている。吸
込孔４は船舶の進行方向に沿って長い形状を有してい
る。また、この吸込面は、高速航行中にも海水を充分吸
い込むことができるように、吸込面の取付部は、船尾側
がｈだけ海水中に突き出るように設けられている。

【００２４】この吸込装置１０は、フランジ部５の上面
５ａが船底の外面に当接し、引き付けられ固定される。
固定機構は、図示していないが、吸込部の外壁１２の外
側に水密性のある充填剤がされ、その外側に船底の内面
に押し付けられるフランジ部を有する袋状座金が配置さ
れる。海水通路部の管外壁１１にはねじが切られてい
る。そのねじにナットを螺合することにより、上記の袋
状座金を船底内面に押し当て、フランジ部５を船底に引
き付け、この吸込装置１０を船底に固定する。

【００２５】この吸込装置１０は、青銅鋳物によって構
成されている。また、皿ねじ６は、吸込面３を含む吸込
装置本体と同じ材質の銅合金（黄銅）を熱間押出しおよ
び冷間引抜きした棒材から機械加工により製造した。こ
の皿ねじの組成は次のとおりである。

【００２６】皿ねじの黄銅の組成：Ｓｉ：３.０重量
％、Ｃｕ：７５．５重量％、Ｐｂ：０．１重量％以下、
残部Ｚｎ。

【００２７】上記装置本体と皿ねじとが同じ銅合金で製
造されているので、イオン化傾向の相違に起因する電気
化学反応により、一方の金属の腐食が促進されることは
ない。また、船底を構成する材料が、鋼板でもアルミ板
でも、海水環境によらず上記青銅鋳物および黄銅は船底
の材料と電気化学反応を促進し合うことはない。また、
ステンレスのように孔食を生ずることもない。このた
め、長期間、固定したまま海水中に放置しても、腐食の
ためにねじが緩んで脱落することが防止される。

【００２８】図２（ａ）は、図１のＡ-Ａ断面図であ
る。吸込面３は、皿ねじ６を吸込部２の先端に設けられ
た雌ねじ部８に螺合させることにより固定されている。
皿ねじの詳細形状は、図３を用いて説明する。また、図
２（ｂ）は、図１のＢ-Ｂ断面図である。吸込孔４の船
尾側の壁１４には海水の吸込みを促進するために、外側
ほど吸込孔４を狭めるようなテーパが設けられている。

【００２９】図３（ａ）〜（ｄ）に、吸込面を吸込部先
端に固定する固定手段である皿ねじを示す。（ａ）はＯ
リングを外した皿ねじ、（ｂ）はＯリング、（ｃ）はＯ
リングを装着した皿ねじ、（ｄ）は頭部側から見たＯリ
ングを装着した皿ねじ、のそれぞれの斜視図である。
（ａ）に示すように、皿ねじ６の頭部を構成する円錐台
のテーパ面６ａにはＯリング７を収納する溝６ｂが設け
られている。海生生物を掻き出している間、皿ねじ６と
Ｏリング７とは分離せず、（ｃ）、（ｄ）に示すよう
に、一体化した状態で保持するほうが紛失防止等の点か
ら望ましい。皿ねじの頭部は、プラスまたはマイナスド
ライバ用の溝が設けられていてもよいが、人力により大
きなトルクを容易に発生して螺合を行なうために、六角
穴６ｄを設け六角レンチ等を用いて螺合することが望ま
しい。

【００３０】図４（ａ）は上記皿ねじの上面図、（ｂ）
は正面図、（ｃ）は下面図である。この皿ねじを用いる
ことにより、容易に大きなトルクをもって皿ねじを螺合
させ締め付けることができる。また、水密性も向上させ
ることができる。この結果、使用中に浮遊物が高い頻度
で衝突しても、その衝撃によって上記皿ねじが緩むこと
がなく、安定して吸込面を吸込部に固定することができ
る。

【００３１】なお、上記の固定手段は、Ｏリングを備え
ていればどのようなねじであってもよく、必ずしも皿ね
じでなくてもよい。たとえば、図５に示すように、ねじ
の首部にＯリング１８を収納する溝１７ｂを設けた、ね
じ部１７ｃを有するねじであってもよい。ねじの頭部１
７ａには６角穴１７ｄが設けられ、６角レンチにより小
さな力により大きなトルクを発生させ、強固に螺合する
ことができる。

【００３２】上記において、本発明の実施の形態につい
て説明を行なったが、上記に開示された本発明の実施の
形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら
発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特
許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の
範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更
を含むものである。

【００３３】

【発明の効果】本発明の船舶用海水吸込装置を用いるこ
とにより、吸込面を容易に脱着することができるので、
海生生物を容易に掻き出すことができ、常に充分な量の
冷却用海水を内燃機関に送り込むことができる。このた
め、内燃機関を効率的に駆動させ、燃費向上や耐久性を
向上させることができる。この吸込面の脱着は、たとえ
ばＯリングを配したねじを用いることにより、使用中に
浮遊物が高い頻度で衝突してもねじの緩みや脱落を生じ
ることがない。また、ねじの材質を耐食性および強度に
優れた材料を用いることにより、通常サイズのねじによ
り長期間安定して高い締結力を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における船舶用海水吸込
装置を示す斜視図である。

【図２】（ａ）は、図１のＡ-Ａ断面図であり、
（ｂ）は図１のＢ-Ｂ断面図である。

【図３】（ａ）はＯリングを外した皿ねじの斜視図で
あり、（ｂ）はＯリングの斜視図であり、（ｃ）はＯリ
ングを装着した皿ねじの斜視図であり、（ｄ）は頭部側
から見たＯリングを装着した皿ねじの斜視図である。

【図４】（ａ）は皿ねじの上面図であり、（ｂ）は正
面図であり、（ｃ）は下面図である。

【図５】本発明の実施の形態における船舶用海水吸込
装置における他の固定手段を示す斜視図である。

【図６】船舶用海水吸込装置が取り付けられた船舶の
一部を示す斜視図である。

【図７】船底に取り付けられた従来の船舶用海水吸込
装置の断面図である。

【符号の説明】

１海水通路部、２吸込部、３吸込面、４吸込
孔、５フランジ部、５ａ船底外面に当接するフラン
ジ部の面、６皿ねじ（固定手段）、６ａテーパ部、
６ｂＯリング収納溝、６ｃねじ、６ｄ６角穴、７
Ｏリング、８皿ねじの雌ねじ部、１１ねじを設けた
管、１４吸込孔の船尾側の壁、１７ねじ（固定手
段）、１７ａ頭部、１７ｂＯリング溝、１７ｃね
じ部、１７ｄ６角穴、１８Ｏリング。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】船底に設けられた貫通孔に配置され、海
水を取り込む吸込部と、前記吸込部に着脱自在に固定され、前記海水が通る吸込
孔を設けられた吸込面と、前記吸込面を前記吸込部に着脱自在に固定する固定手段
とを備える、船舶用海水吸込装置。
【請求項２】前記固定手段がＯリングを配されたねじ
を備える、請求項１に記載の船舶用海水吸込装置。
【請求項３】前記固定手段が、頭部のテーパ面にＯリ
ングを嵌め込むための環状凹部を有する皿ねじを備え
る、請求項１に記載の船舶用海水吸込装置。
【請求項４】前記固定手段は、前記船舶用海水吸込装
置本体と同じ材質で形成されている、請求項１〜３のい
ずれかに記載の船舶用海水吸込装置。
【請求項５】前記船舶用海水吸込装置本体が青銅鋳物
で構成され、前記固定手段が、Ｓｉ：２.０〜４.０重量
％、Ｃｕ：６９〜７９重量％、残部がＺｎおよび不可避
的不純物からなる黄銅から構成される、請求項１〜４の
いずれかに記載の船舶用海水吸込装置。