JP2005083091A - 水上浮体構造物 - Google Patents

Abstract

【課題】浮力と重量とをバランスよく設計でき、かつ段差が生じるのを防止することができ、しかも小さな工数で製造できて大きさの自由度が高くリサイクルも容易な水上浮体構造物とする。
【解決手段】それぞれ一対の第１溝14、第２溝23をもつ樹脂製の板部材１と連結板２とを用い、板部材１を上下に配置し、一対の連結板２を板部材１の両側にそれぞれ配置し、第１溝14に第２溝23を組み木構造に組付けることで一対の板部材１が一対の連結板２で固定された構造を複数個連結し、複数対の板部材１及び連結板２で囲まれた中空部に樹脂発泡体３を配置した。
板部材１と連結板２とを組み合わせるだけで容易に形成することができ、生産性がきわめて高く安価となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、水面上に浮いた状態で用いられ、浮き桟橋、水上歩道などに利用される水上浮体構造物に関する。

港湾、河川などにおいて、ヨットやボートなどの小型船舶の接舷、係船のために浮き桟橋が利用されている。このような浮き桟橋などの水上浮体構造物は、複数個の浮体を連結して構成されている。この浮体としては、コンクリートあるいは鋼材によって内部が中空状に形成された外殻体、あるいはこの外殻体内に樹脂発泡体を配置したモノコックタイプなどが知られている。また、ＦＲＰなどで成形した浮きパネルをロープなどで連結した簡易的なものも知られている。

ところがコンクリートあるいは鋼材で形成された浮体の場合は、比重が大きいため水面下にある部分の体積が大きくなり、水面上に所定高さを確保しようとすると浮体が大型となって搬送・敷設の作業性が低く、またコストも高くなってしまう。またＦＲＰなどで成形した浮きパネルをロープなどで連結した簡易的なものでは、各浮きパネルが独立して浮き沈みするために段差が生じる。さらに浮きパネルの端部に重量が掛かると、反対側の端部が上がって浮きパネルが傾斜してしまう。

そこで特開2000−120054号公報には、複数のＦＲＰ製浮きパネルを側面どうしが接合するように組合せ、連結金具によって連結固定した構造の浮き桟橋が開示されている。また特開2001−071990号公報には、ガラス繊維強化樹脂発泡体よりなる浮体の各隅角に上下方向に貫通するピン穴を形成するとともに、各隅角に切欠溝を形成し隣接する浮体の切欠溝にピン穴をもつ１枚の連結板を遊挿して、ピンをピン穴に挿通することで連結した構造の水上浮体構造物が開示されている。

これらの水上浮体構造物によれば、浮力と重量とをバランスよく設計でき、かつ段差が生じるのを防止することができる。しかしながら、上記公報に記載の水上浮体構造物では、連結される単位浮体は手作業によるＦＲＰ成形あるいは金型成形により製造されるため、その大きさを一律とせざるを得ず、また金型や成形機の制約から大型のものを製造することが困難であり、製造工数も大きいという不具合があった。さらに、コンクリート製やＦＲＰ製の水上浮体構造物では、リサイクルが困難である。
特開2000−120054号 特開2001−071990号

本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、浮力と重量とをバランスよく設計でき、かつ段差が生じるのを防止することができ、しかも小さな工数で製造できて大きさの自由度が高くリサイクルも容易な水上浮体構造物とすることを目的とする。

上記課題を解決する本発明の水上浮体構造物の特徴は、長尺板状をなし両端部に両側から互いに対向して幅方向中央へ延びる一対の第１溝をもつ樹脂製の板部材と、短尺板状をなし両端部に両側から互いに対向して幅方向中央へ延びる一対の第２溝をもつ樹脂製の連結板と、を有し、
一対の板部材を互いに離間して上下に配置し、一対の連結板を板部材の両側に板部材と交差するようにそれぞれ配置し、第１溝に第２溝を組付けることで一対の板部材が一対の連結板で固定された単位枠体が板部材の幅方向に複数個列設され隣接する板部材が連結板によって連続的に連結されてなり、複数対の板部材と複数対の連結板で囲まれた中空部をもつ本体と、
本体の中空部に配置された樹脂発泡体と、からなることにある。

板部材は厚肉部をもつことが好ましく、厚肉部を両端部にそれぞれ有することが特に望ましい。これにより人が乗った時のバランスがよい。

本体の各表面に表出する連結板の各表面は、板部材の表面と面一になっていることが望ましい。また単位枠体が板部材の幅方向に複数個列設された状態を固定する棒状の締結部材をさらに備えることが望ましく、締結部材は本体の表面から奥方に配置されていることが望ましい。そして本体が水面上に複数枚並べられ、隣接する本体どうしが締結部材を用いて連結されてなることが好ましい。

本発明の水上浮体構造物によれば、単位枠体は板部材と連結板とから構成され、単位枠体を列設する数に応じて本体の大きさを自由に変更することができる。そして本体は、板部材と連結板とを組み合わせるだけで容易に形成することができ、板部材と連結板とを予め多数製造しておくだけでよいので、生産性がきわめて高く安価となる。しかも表出する連結板の各表面を板部材の表面と面一にすることが容易にできるので、本体の表面に凸部が生じず、連結時に本体どうしの側面が密着するため段差や隙間も防止される。したがって歩行の障害や船舶の接舷の障害を未然に防止することができる。

また単位枠体は熱可塑性樹脂から製造することができ、樹脂発泡体も熱可塑性樹脂から製造できるので、リサイクル性に優れている。さらに板部材と連結板の一部を厚肉とすることで、本体が適度な重量となり浮力とのバランスも適度になるため、人が乗った時に傾くような不具合がなくバランスがとれ安定性に優れている。

本発明の水上浮体構造物は、板部材と連結板とからなる単位枠体が複数個列設された本体と、本体の中空部に配置された樹脂発泡体とから構成される。板部材は長尺板状をなし、両端部に両側から互いに対向して幅方向中央へ延びる一対の第１溝を有している。また連結板は、短尺板状をなし両端部に両側から互いに対向して幅方向中央へ延びる一対の第２溝を有している。一対の板部材を互いに離間して上下に配置し、連結板を板部材と交差するように板部材の両側にそれぞれ配置し、第１溝に第２溝を組付けることで一対の板部材が一対の連結板で固定された単位枠体が形成される。

そして単位枠体から突出する連結板の余っている第２溝に、次の板部材の第１溝を組付け、その板部材の余っている第１溝に次の連結板の第２溝を組付ける。こうして板部材と連結板を連続的に組付けることで、単位枠体を任意の個数で連結することができ、本体を形状の自由度高く形成することができる。なお本体の両端では、連結板を半分に切断し１個の横溝のみを有する形状としたものを組付けることで、端面を面一とすることができる。また、板部材の端部あるいは連結板との組付けが可能な端末部材を用意して端末に連結すれば、端末に表出する樹脂発泡品を覆うことができ、意匠性を向上させることができる。

板部材及び連結板は、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳなど各種樹脂材料から製造することができる。成形方法は射出成形、プレス成形などを用いることができる。またリサイクル樹脂を用いて成形することも好ましい。そして板部材は、両端部に厚肉部をもつことが好ましい。このようにすれば一対の板状部の間に形成される中空部を大きくして浮力を稼ぐことができるとともに、厚肉部によって端部の重量が大きくなるため浮力と重力とのバランスの調整が容易となる。また人が乗った時のバランスがよく、傾くのが防止される。なお連結板にも厚肉部を形成することが好ましい。

板部材及び連結板は、本体の外周表面に表出する連結板の各表面が板部材の表面と面一となるような形状とすることが望ましい。このようにすれば、凸部が形成されないので、歩行時に障害になったり、船舶の接舷時の障害になったりすることがない。一方、板部材の表面に連結板の一部が突出するように構成すれば、その部分を本体に載置された物品が落下するのを防止する柵として用いることもできる。連結板の突出部分をさらに高くすれば、歩行時の手摺りとして用いることも可能である。

樹脂発泡体は、発泡スチロール、発泡ポリプロピレン、発泡ウレタンなど各種の発泡樹脂から形成することができるが、リサイクル性を考慮すると熱可塑性樹脂が好ましく、発泡倍率を特に高くできる発泡スチロールを用いることが好ましい。

単位枠体どうしが分離しないように、本体の内部あるいは外部に締結部材を配置することも好ましい。この締結部材は、ロープ、金属ブレースなどを用いることができる。また複数の本体を連結して用いる場合には、本体どうしを特許文献１，２などに記載された連結金具を用いて連結してもよいが、この締結部材を用いて連結すれば連結金具が不要となり安価となる。なお金属ブレースなどを用いる場合には、本体の外周表面に突出する部分ができるだけ少なくなるように工夫することが好ましい。本発明の水上浮体構造物では、本体は単位枠体が連結された方向以外は分離することが無いので、一方向のみの分離を防止すればよく、締結部材が少なくて済むという利点がある。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

（実施例１）
図１〜３に本発明の一実施例の水上浮体構造物を示す。この水上浮体構造物は、図１及び図４〜７に示すポリプロピレン製の板部材１とポリプロピレン製の連結板２とが組み木構造に組付けられ、内部に発泡スチロールからなる樹脂発泡体３が充填されている。

全長2000mmの板部材１は、幅 250mm、厚さ40mmの長尺板状の板部10と、板部10の両端に形成され表面が板部10の表面と面一の平面をなし裏面側に突出する最大厚さ 100mmの厚肉部11と、厚肉部11の端面からそれぞれ40mm離間した位置に形成され厚肉部11の端面と同一形状の表面をもつ厚さ40mmの頭部12と、厚肉部11と頭部12とを連結する厚さ40mmの首部13とから構成されている。厚肉部11と頭部12の間には、表面に幅40mm、深さ60mmのスリット15が形成され、首部13の裏面は厚肉部11の裏面と面一の平面となっている。そして首部13の両側には、スリット15に連通する幅40mm、深さ60mmの第１溝14がそれぞれ形成されている。

連結板２は、縦 100mm、横 250mm、厚さ80mmの角柱状の中央部20と、中央部20の上下表面からそれぞれ40mm離間した位置に形成され縦60mm、横 250mm、厚さ40mmの一対の側部21と、中央部20と側部21とを連結する厚さ40mmの首部22と、から構成されている。側部21と首部22は中央部20の裏面と面一の平面を構成し、中央部20の表面は側部21及び首部22より一段高くなっている。そしてそれぞれの首部22の両側には、幅40mm、深さ60mmの第２溝23が形成されている。

板部材１及び連結板２は、図１に示すように、以下のようにして組付けられる。先ず２枚の板部材１を、厚肉部11をもつ裏面が互いに対向するように上下に配置し、間に所定形状に成形された樹脂発泡体３を配置しておく。次に連結板２を用意し、上下の第２溝23がそれぞれ上下の第１溝14と交差するように合わせ、上下のスリット15内に上下の側部21をそれぞれ挿入する。これにより連結板２は半分が板部材１に組付けられる。これを板部材１の長手方向及び幅方向でそれぞれ両側に行うことで、２枚の板部材１と４枚の連結板２とが組付けられた単位枠体が形成される。

この単位枠体では、図２に示すように、２枚の連結板２の側部12がそれぞれ半分ずつスリット15内に突き合わせた状態で配置され、首部13が第２溝23に係合し、首部22が第１溝14に係合している。そして頭部12と中央部20の表面は、面一の平面となっている。

そして板部材１から幅方向に半分突出する４枚の連結板２に、それぞれ次の上下２枚の板部材１を組付け、それにさらに次の連結板２を組付けることで、単位枠体が次々に連結され、所定個数を組付けると図３に示す本体４が形成される。

この本体４は、全体として板状であり、表裏面及び左右側面が全て面一の平面となっているので、歩行時の障害になる凸部がなく、船舶の接舷時の障害になる凸部もない。そして左右両端は、厚肉部11と連結板２の存在によって重量が大きく、内部には大きな体積で樹脂発泡体３が配置され軽量となっている。そして水上に浮かせた場合には、裏面の全面が水面に当接するので高い浮力が確保でき、しかも重量も適度にあるため、合計厚さ 300mmのうち約 100mmが水中に没し約 200mmが水面上に存在している。したがって薄型でありながら、水面上の高さを確保することができ、ボートの乗降などに最適である。また重量が適度にあるため、人が乗る場合などに一端に荷重が偏っても他端が持ち上がって傾斜するような不具合も回避され安定性が高い。

ところで上記本体４では、端面に連結板２が突出し、樹脂発泡体３が表出している。そこで図８に示すように、連結板２を半分に切断した形状の端末連結板２’を形成しておけば、端面からの突出部を皆無とすることができる。また図９に示すように、連結板２と係合する係合部50，51をもつ端末部材５を本体４の端末に組付けることも好ましい。これにより樹脂発泡体３の端末に表出する表面を覆うことができ、全表面を同材質とすることができるので、一体感が向上し、意匠性も向上する。端末部材４は４ピースから構成され、本体４と同材質から形成されている。

また、上記本体４では、板部材１と連結板２の係合強度が弱い場合には、両者の間で分離が生じる場合がある。そこで図10に示すような金属ブレースを用いて本体４及び端末部材５を締結することが好ましい。金属ブレースは、本体４内に２本の横ブレース60と２本の縦ブレース61が上下にそれぞれ配置されている。横ブレース60及び縦ブレース61の端部は、端末部材５に設けられた二つの突起52を貫通して外部にそれぞれ突出しているので、突起52を覆うように略Ｌ字状の金具62を配置してその突出端部を金具62の貫通孔に貫通させ、その外側からナット63によって締結することで、本体４及び端末部材５が強固に締結される。なお、図11に示すように全ての連結板２の中央部20の表面に貫通溝24を形成しておき、貫通溝24に沿って縦ブレース61を配置することもできる。

さらに、本体４どうしを連結して長くあるいは広くする場合には、図９に示した横ブレース60又は縦ブレース61の突出端部を利用し、図12に示すようなメガネ形状の連結金具７及び図示しないナットを用いて一対の本体４どうしを連結することができる。これにより本体４及びその両端の端末部材５からなるユニットを、縦横に自在に連結することができる。なお、この場合、横ブレース60又は縦ブレース61は本体４の上方に突出しているので、一方の本体４に乗った状態で他方の本体４を容易に連結することができる。また端末部材５の突起52は、本体４の外周表面より奥方に形成されているので、金属ブレースが外部に突出することがなく、船舶などに傷を付ける恐れもない。

また端末部材５の下側に突出する金属ブレースどうしも連結金具７で連結する場合には、上から見て下側の突起52と上側の突起52との位置がずれているので、人が本体４に乗った状態で両方のナットを容易に操作することができる。そして連結金具７あるいはそれから突出する金属ブレースを用いて、連結された複数のユニットを岸壁などに係留したり、船舶などの衝突による衝撃を緩和するための古タイヤなどを取付けたりすることが可能である。

上記した実施例では、本体４の表面に凸部が存在しないように板部材１と連結板２の形状を工夫しているが、図13に示すような板部材８と連結板９を用いて組付けてもよい。この場合には、本体４の上下表面に連結板９の側部90が連続して突出するので、側部90が板部材８の表面に置かれた物品の落下を防止する柵として機能する。

本発明の水上浮体構造物は、浮き桟橋、水上歩道などに利用できるほか、水上桟敷、水上花壇、釣り桟敷、水上作業台など、各種の水上用途に利用することができる。

本発明の一実施例の水上浮体構造物に用いた板部材及び連結板の斜視図である。 本発明の一実施例の水上浮体構造物の断面図である。 本発明の一実施例の水上浮体構造物を一部断面で示す要部斜視図である。 本発明の一実施例の水上浮体構造物に用いた板部材の平面図である。 本発明の一実施例の水上浮体構造物に用いた板部材の正面図である。 本発明の一実施例の水上浮体構造物に用いた連結板の正面図である。 本発明の一実施例の水上浮体構造物に用いた連結板の側面図である。 実施例の他の態様の水上浮体構造物に用いた板部材及び連結板の斜視図である。 実施例の他の態様の水上浮体構造物の要部斜視図である。 実施例の他の態様の水上浮体構造物に用いた締結部材の斜視図である。 実施例の他の態様の水上浮体構造物の断面図である。 実施例の水上浮体構造物の連結構造を示す要部正面図である。 実施例の他の態様の水上浮体構造物に用いた板部材及び連結板の斜視図である。

符号の説明

１：板状部 ２：連結板 ３：樹脂発泡体
14：第１溝 23：第２溝

Claims (6)

1. 長尺板状をなし両端部に両側から互いに対向して幅方向中央へ延びる一対の第１溝をもつ樹脂製の板部材と、短尺板状をなし両端部に両側から互いに対向して幅方向中央へ延びる一対の第２溝をもつ樹脂製の連結板と、を有し、
   一対の該板部材を互いに離間して上下に配置し、一対の該連結板を該板部材の両側に該板部材と交差するようにそれぞれ配置し、該第１溝に該第２溝を組付けることで一対の該板部材が一対の該連結板で固定された単位枠体が該板部材の幅方向に複数個列設され隣接する該板部材が該連結板によって連続的に連結されてなり、複数対の該板部材と複数対の該連結板で囲まれた中空部をもつ本体と、
   該本体の該中空部に配置された樹脂発泡体と、からなることを特徴とする水上浮体構造物。
2. 前記板部材は両端部に厚肉部をもつ請求項１に記載の水上浮体構造物。
3. 前記本体の各表面に表出する前記連結板の各表面は前記板部材の表面と面一になっている請求項１又は２に記載の水上浮体構造物。
4. 前記単位枠体が前記板部材の幅方向に複数個列設された状態を固定する棒状の締結部材をさらに備えた請求項１〜３のいずれかに記載の水上浮体構造物。
5. 前記締結部材は前記本体の表面から奥方に配置されている請求項４に記載の水上浮体構造物。
6. 前記本体が水面上に複数枚並べられ、隣接する前記本体どうしが前記締結部材を用いて連結されてなる請求項４又は請求項５に記載の水上浮体構造物。

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