JP2002284083A - 灯浮標 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で、指標灯の高さが水面から所定
の高さとなるように容易に所定の場所に係留設置するこ
とができ、また、水位変動に対応することができ、さら
には、外力を受けた際にタワー部の揺動角度を小さくし
て指標灯の高さが低くなることを防止することができる
灯浮標を提供する。 【解決手段】 灯浮標は、所定の標識を表示する指標灯
１と、指標灯１を水面Ｆ上に保持するための浮力体２
と、指標灯１を水面Ｆから所定の高さに支持するように
浮力体２が設けられ水底Ｂに向かって延びるタワー部３
と、水底Ｂに固定される固定部４と、タワー部３の下端
と固定部４とを接続する接続手段５と、を備えており、
接続手段５が、タワー部３の揺動を許容する揺動機構６
と、固定部４に対するタワー部３の昇降移動を許容する
昇降機構７とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、灯浮標に関し、さ
らに詳しくは、指標灯を水面上に浮揚させると共に所定
の位置に係留する灯浮標に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】灯浮標は、航路など所定の標識を表示す
るための指標灯を水面上に浮揚させるもので、所定の位
置から移動しないように係留設置される。このような灯
浮標は、一般に、指標灯を水面上に保持するための浮力
体と、水底に固定される固定部とを備えている。そし
て、灯浮標のなかには、図４に示すように、指標灯１を
水面上から所定の高さに支持すると共に水底Ｂに向かっ
て延びるように所定長さを有するタワー部３’と、タワ
ー部３’の水底Ｂ近傍に位置する下端３ｂ’と固定部４
とを接続する接続部５’と、をさらに備えたものもあ
る。

【０００３】図４に示された灯浮標におけるタワー部
３’は、剛性を有しており、指標灯１を水面Ｆ上の所定
の高さに支持すべく所定の長さに設定されている。そし
て、タワー部３’の上端３ａ’には指標灯１が設けら
れ、その下端３ｂ’には接続部５’を介して固定部４が
接続される。一般に接続部５’は、風や波力などによる
外力、あるいは、波や潮の干満などによる水位変化に応
じてタワー部３’の揺動を許容するために、２つの継ぎ
手を組み合わせた所謂ユニバーサルジョイントが使用さ
れる。また、浮力体２がタワー部３’の中間部であって
想定される最低水位以下の位置に設けられることによ
り、タワー部３’が揺動したときに常に水面Ｆに対して
直立復元するように保持される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の灯浮標にあっては、指標灯１を水面Ｆ上の所定
の高さに支持するために、接続部５’を介して固定部４
に接続されるタワー部３'の下端３ｂ’から指標灯１が
設けられる上端３ａ’までの長さを正確に設定する必要
があり、そのためには、灯浮標を係留設置する場所の水
深を正確に測量しなければならないという問題があっ
た。また、水底Ｂに固定部４を設けた後にその固定部４
が自重によって沈下するなど、かかる場所の水面Ｆから
固定部４までの距離が変化することがあるために、灯浮
標を係留設置する際にその変化に対応するための調整が
必要となって手間がかかるという問題があった。

【０００５】さらに、上述した従来の灯浮標にあって
は、下端３ｂ’に水底Ｂの固定部４と接続されると共に
上端３ａ’に指標灯１を設けられるタワー部３’が所定
長さに設定されているために、潮の干満などによる水位
の変化に伴って指標灯１の水面からの高さが変動すると
いう問題があった。

【０００６】また、上述した灯浮標では、風や波力など
による外力を受けることによってタワー部３’が揺動し
て傾き、指標灯１の高さが低くなる。そして、上記従来
の灯浮標にあっては、図５に示すように、水底Ｂに設置
された固定部４に接続部５’を介してタワー部３’の下
端３ｂ’が接続されているために外力を受けた際の作用
長さＬｒ’が長いことから、タワー部３’の揺動角度
α'が大きくなって水面Ｆからの指標灯１の高さの変動
Ｈ’が大きくなるという問題があった。

【０００７】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、簡単な構成で、指標灯の高さが水面から所定の高さ
となるように容易に所定の場所に係留設置することがで
き、また、水位変動に対応することができ、さらには、
外力を受けた際にタワー部の揺動角度を小さくして指標
灯の高さが低くなることを防止することができる灯浮標
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の灯浮標は、上記
目的を達成するため、所定の標識を表示する指標灯と、
指標灯を水面上に保持するために浮力体と、指標灯を水
面から所定の高さに支持するように浮力体が設けられ水
底に向かって延びるタワー部と、水底に固定される固定
部と、タワー部の下端と固定部とを接続する接続手段
と、を備え、接続手段が、タワー部の揺動を許容する揺
動機構と、タワー部の昇降移動を許容すると共に浮力体
を水面下に保持した状態でタワー部をその昇降移動範囲
の中間位置に保持する昇降機構とを有することを特徴と
するものである。

【０００９】請求項１の発明では、水位の変動に伴うタ
ワー部の昇降移動を接続手段の昇降機構によって吸収
し、また、水流などの水平方向の外力に伴うタワー部の
傾きを接続手段の揺動機構によって吸収する。そして、
波などによって水位の変動と水平方向の外力との複合し
た力を受けた場合には、接続手段の昇降機構および揺動
機構が昇降移動および傾きをそれぞれ吸収する。このと
き、波によりタワー部が受ける水平方向の力は、その波
の位相のピークの直前で最大となるため、かかる位相の
ときにタワー部の傾きも最大となる。しかしながら、か
かる位相のときには、昇降機構によってタワー部がその
昇降移動範囲の中間位置から上昇移動しているために、
タワー部に対して波の水平方向の力が作用する長さが短
くなる。その結果、タワー部の揺動角度が小さくなっ
て、指標灯の高さが低くなることが防止される。また、
昇降機構によって浮力体を水面下に保持することによ
り、タワー部の傾きが素早く直立復元させられる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の灯浮標の実施の一形態を
図１および図２に基づいて説明する。なお、図におい
て、同一符号は同一部分または相当部分とする。この実
施の形態における灯浮標は、概略、所定の標識を表示す
る指標灯１と、指標灯１を水面Ｆ上に保持するための浮
力体２と、指標灯１を水面Ｆから所定の高さに支持する
ように浮力体２が設けられ水底Ｂに向かって延びるタワ
ー部３と、水底Ｂに固定される固定部４と、タワー部３
の下端と固定部４とを接続する接続手段５と、を備えて
おり、接続手段５が、タワー部３の揺動を許容する揺動
機構６と、固定部４に対するタワー部３の昇降移動を許
容すると共に浮力体２を水面下に保持した状態でタワー
部３をその昇降移動範囲の中間位置に保持する昇降機構
７とを有している。

【００１１】図１に示すように、灯浮標の係留設置場所
の水底Ｂには、固定部４として、基礎ベースが移動不能
に埋設されている。タワー部３は、剛性を有しており、
指標灯１を支持する上端３ａから、浮力体２が設けられ
る中間部、さらには、接続手段５と接続される下端３ｂ
まで、水底Ｂに向かって延びている。そして、タワー部
３は、指標灯１を水面Ｆ上の所定の高さに支持するため
に、水面Ｆから上端３ａまでの所定の長さと水面Ｆから
固定部４の上面までの長さとの合計の長さＬから、後述
するように昇降機構７が昇降移動範囲の中間高さに位置
するときの接続手段５の長さ（高さ）Ｌｓを差し引いた
所定の長さＬｔに設定されている。タワー部３の中間部
であって想定される最低水位以下の位置に浮力体２が設
けられており、タワー部３は、揺動したときに常に水面
Ｆに対して素早く直立復元するように保持されている。
また、タワー部３の少なくとも浮力体２が設けられた位
置よりの上方は、それ自体が浮力を有するよう構成され
ている。

【００１２】接続手段５の揺動機構６は、異なる方向に
揺動可能な２つの継ぎ手を組み合わせることによりタワ
ー部３の全方向への揺動を許容する所謂ユニバーサルジ
ョイントからなるもので、その一端がタワー部３の下端
３ｂに接続される。接続手段５の昇降機構７は、この実
施の形態の場合、基礎ベース４上に立設されたシリンダ
７ａと、このシリンダ７ａ内に嵌挿されたピストンロッ
ド７ｂと、ピストンロッド７ｂをシリンダ７ａの高さ方
向の中間位置に弾性的に保持するよう付勢する中間位置
保持手段としての圧縮スプリング７ｇと、からなるもの
で、ピストンロッド７ｂの先端にユニバーサルジョイン
ト６の他端が接続される。また、ピストンロッド７ｂと
シリンダ７ａの底部との間にも、緩衝機能を有する圧縮
スプリング７ｈが介装されている。そして、シリンダ７
ａには、ピストンロッド７ｂの昇降移動を許容するため
に、図示は省略するが、その内外に水を流通させること
が出きるように各シリンダ室を開放する孔が設けられて
いる。このシリンダ室を開放する孔を通過する水の流速
を制御することによってタワー部３の水位変動に対する
昇降移動の応答性を変更することができる。ピストンロ
ッド７ｂは、通常の状態では、圧縮スプリング７ｇによ
って浮力体２の浮力に抗してシリンダ７ａの高さ方向の
中間位置に保持されている。なお、圧縮スプリング７ｇ
のばね常数Ｋは、（式１）に示すように、タワー部３の
上端３ａに対する水位Ｆの想定し得る変化、すなわち、
タワー部３の上端３ａの単位長さあたりの想定し得る浮
力の変化と一致するように設定されている。 Ｋ＝（Ｄ／２）²・π・Ｗ₀………（式１） 但し、Ｄ：タワー部上端３ａの直径、Ｗ₀：設置水域の
水の単位重量 これにより、ピストンロッド７ｂがシリンダ７ａの長さ
の範囲内で昇降移動するよう構成されている。

【００１３】このように構成された灯浮標では、水位の
変動に伴うタワー部３の昇降移動を接続手段５の昇降機
構７によって吸収し、また、水流などの水平方向の外力
に伴うタワー部３の傾きを接続手段５の揺動機構６によ
って吸収する。そして、波などによって水位の変動と水
平方向の外力との複合した力を受けた場合には、図２に
示すように、接続手段５の昇降機構７および揺動機構６
が昇降移動および傾きをそれぞれ吸収する。このとき、
波によりタワー部３が受ける水平方向の力は、その波の
位相のピークＰの直前で最大となるため、かかる位相の
ときにタワー部３の傾きも最大となる。しかしながら、
本発明では、かかる位相のときには、昇降機構７によっ
てタワー部３が上昇移動しているために、タワー部３に
対して波の水平方向の力が作用する長さ、すなわち水面
Ｆから下端３ｂまでの長さＬｒが、従来の昇降機構７を
備えていない灯浮標（図４および図５を参照）のタワー
部３’に作用する長さＬｒ’と比較して、短くなる。そ
の結果、タワー部３の揺動角度αも従来の灯浮標におけ
る揺動角α’と比較して小さくなる、すなわち、本発明
の灯浮標における指標灯１の水平方向の移動量Ｍが、従
来の灯浮標における指標灯１の水平方向の移動量Ｍ’と
比較して小さくなる。そのため、本発明における指標灯
１の水面Ｆからの高さの変動Ｈが、従来技術の指標灯1
の水面Ｆからの高さの変動Ｈ'と比較して、低減され
る。

【００１４】次に、本発明における接続手段５の昇降機
構７の別の実施の形態を図３に基づいて説明する。な
お、この実施の形態においては上述した実施の形態と異
なる部分についてのみ説明することとし、同様または相
当する部分についてはその説明を省略する。

【００１５】この実施の形態における接続手段５の昇降
機構７は、基礎ベース４上に立設され、縦長の長孔７ｃ
が形成されたプレート７ｄと、揺動機構６に接続された
ブラケット７ｅと、プレート７ｄの長孔７ｃおよびブラ
ケット７ｅに挿通されるピン７ｆと、により構成されて
いる。そして、長穴７ｃの上下端部には、衝撃吸収材８
がそれぞれ設けられている。また、この実施の形態にお
いても上述した実施の形態と同様に、ピン７ｆを長孔７
ｃの中間位置に保持するための圧縮スプリング７ｇ、７
ｈが設けられている。

【００１６】このように構成された灯浮標では、タワー
部３の上下移動限を超える水位の変動があった場合で
も、衝撃吸収材８が設けられているためにピン７ｆがプ
レート７ｄの長孔７ｃの上下端部に衝突して破損するこ
とが防止される。また、タワー部３がピン７ｆを中心と
して一方向に揺動することができるため、この実施の形
態における揺動機構６は、ピン７ｆを中心としてタワー
部３が揺動される方向とは異なる他方向に揺動可能な１
つの継ぎ手により構成することができる。また、この実
施の形態では、上述した実施の形態のようにシリンダ室
の孔を通過する水の抵抗を受けることがないため、簡素
な構成とすることができ、灯浮標の製造コストを低減さ
せることができる。

【００１７】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されることはない。例えば、灯浮標を係留設置する場
所が水位の変動による影響を受けない場合、その場所の
水位に対するタワー部３の高さ調節を行って係留設置し
た後に、タワー部３が昇降移動しないように昇降機構７
を固定するよう構成することもできる。この場合にあっ
ては、基礎ベース４に立設された接続手段５の上端から
水面Ｆ上の所定の高さに支持される指標灯１までの距離
に応じてタワー部３を正確な長さに成形する必要がな
く、昇降機構７によってタワー部３の下端の高さ方向の
位置を調整してから固定することができる。

【００１８】また、上述した実施の形態では、基礎ベー
ス４上に昇降機構７を立設すると共に、この昇降機構７
とタワー部３の下端との間に揺動機構６を配設した場合
で説明したが、他の実施の形態としては、図示は省略す
るが、タワー部３の下端３ｂに昇降機構７を設けると共
に、この昇降機構７と基礎ベース４との間に揺動機構６
を配設させることができ、さらには、昇降機構７の上下
端にそれぞれ揺動機構６を介して基礎ベース４とタワー
部３の下端３ｂとを接続させた構造とすることもでき
る。

【００１９】さらに、図１および図２に示したように昇
降機構７としてシリンダ７ａとピストン７ｂを採用した
場合にも、図３に示した昇降機構７と同様に、シリンダ
７ａの上下移動限および／またはピストンロッド７ｂの
上下面に衝撃吸収材８を設けることもできる。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、接続手段が、タワー部
の揺動を許容する揺動機構と、タワー部の昇降移動を許
容すると共に浮力体を水面下に保持した状態でタワー部
をその昇降移動範囲の中間位置に保持する昇降機構とを
有するという簡単な構成で、指標灯の高さが水面から所
定の高さとなるように容易に所定の場所に係留設置する
ことができ、また、水位変動に対応することができ、さ
らには、外力を受けた際にタワー部の揺動角度を小さく
して指標灯の高さが低くなることを防止することができ
る灯浮標を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の灯浮標の実施の一形態を示す説明図で
ある。

【図２】本発明の灯浮標が図１の状態から外力を受けて
タワー部が揺動した状態を示す説明図である。

【図３】スライド機構の別の実施の形態を示す拡大図で
ある。

【図４】従来の灯浮標の構成を示す説明図である。

【図５】従来の灯浮標が図４の状態から外力を受けてタ
ワー部が揺動した状態を示す説明図である。 １ 指標灯 ２ 浮力体 ３ タワー部 ４ 基礎ベース（固定部） ５ 接続手段 ６ 揺動機構 ７ 昇降機構 Ｂ 水底 Ｆ 水面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の標識を表示する指標灯と、指標灯
   を水面上に保持するための浮力体と、指標灯を水面から
   所定の高さに支持するように浮力体が設けられ水底に向
   かって延びるタワー部と、水底に固定される固定部と、
   タワー部の下端と固定部とを接続する接続手段と、を備
   え、 接続手段が、タワー部の揺動を許容する揺動機構と、タ
   ワー部の昇降移動を許容すると共に浮力体を水面下に保
   持した状態でタワー部をその昇降移動範囲の中間位置に
   保持する昇降機構とを有することを特徴とする灯浮標。