JP2005510410A - 複数の船殻を有する船舶 - Google Patents

Abstract

船殻から直立しそれに対して実質的に接合された脚部（５ａ、５ｂ、７ａ、７ｂ）を有する、少なくとも２の連結機構（３、４）で連結された、貨物輸送のための複数の船殻（２ａ、２ｂ）を有する貨物輸送海事船舶（１）が提供されている。連結機構（３、４）は、船殻（２ａ、２ｂ）が互いに関連しながら予め定められた程度で動かせるよう、柔軟部分を有する。脚部における柔軟性によって、航海に伴う重圧と負担が少なくなる。船殻（２ａ、２ｂ）での相対運動は連結機構（３、４）の偏向によって可能となり、この偏向の大部分は脚部（５ａ、５ｂ、７ａ、７ｂ）と前記船殻の接合点から離れた場所で発生する。船舶（１）は、その積載量に対し構造重量、ドラフト、およびコストが比較的低いことを目的とし、特に、小さな港に接岸するには非常に都合がよい。

Description

本発明は複数の船殻を有する海事船舶に関する。本発明は特に、複数の船殻を有する船舶同士の連結に関する。

複数の船殻を備える船舶は通常、単一の船殻を備える船舶よりも操作性がよくドラフト（水線から竜骨の最下部までの垂直距離）が浅い。だが複数の船殻を備える船舶は、貨物輸送、特に荒れた状況になりやすい開水面では一般的に使われていない。複数の船殻を備える既存のより大きな船舶は、荒れた状況で船殻同士の連結部および船殻に過度の圧力がかかり、その結果、連結機構の耐性が不十分であれば金属疲労を起こし、あるいは、付加的な構造重量を必要とすることになる。

ＬＰＧ（液化石油ガス）もしくは液状化学品などの大量の液体を輸送する際、大きな単一の船殻を備える船舶を使うことが通常である。この種の船舶は、多量の液体を効率的に保存でき、複数の船殻を有する船舶が負うような圧力で損害を受けることはない。もっとも、この種の船舶はそのドラフトが深いゆえに、海岸輸送および内陸輸送には不向きである。

ゆえに、建造および操作性を容易にさせるために、十分な貨物を積むことができ、かつ、狭い海岸地域で航行することができる船舶を提供することが望ましい。この航海船舶が、荒れた状況になりやすい開水面を航海できるようにすれば、いっそう好都合である。

少量のガスを運ぶ船舶を建造するこれまでの方法は不経済である。とりわけ、ドラフトが４メートル以下の、東南アジアおよび太平洋諸島の内陸地域へ液化ガスを配送するのによく適している船舶はなかった。

また建造が単純な船舶は、その建造費用を削減して軽量化することによって、従来の船舶よりも浅いドラフトを通ることができ、安価で同じ量の貨物を積むことができるようになる。

本発明の目的はドラフトが浅く、かつ、沿岸水を航海することができる十分な操作性を有する船舶によって、少なくとも上記の問題を解決することにある。

本発明のさらなる目的は少なくとも、上記の欠点がなく、液化ガスを輸送する船舶などの貨物用船舶の通常設計方式に適合した設計をすることができる船舶の建造に関連する問題を解決することにある。

複数の船殻を有する、従来とは異なる貨物輸送船舶はこれまで何度も提案されてきた。たとえば英国特許出願２０５８６７８（「Ａ」版）および米国特許３４４７５０２は、いずれも、常に潜水している船殻と、常に水面上にある連結機構とを具備する双胴船を記載している。垂直板状の圧縮材は船殻から上方に伸び、船の変位の比較的小部分に寄与する。
これらの発明は、造波抵抗を減じる仕組みを保護しているが、その中で与えられる変位の総計を考慮すれば、船殻の主要部を常に潜水させておくことは、船殻の一部のみが潜水している、ドラフトが浅い船舶の実現に適しそうにない。これらの特許は、船殻同士が相対運動をするための許容荷重を備える船舶を開示していない。実際に、剛性の船殻連結機構は重量がかさみがちで、それゆえ、柔軟あるいは間接でつながった連結機構を備える船舶よりも変位が大きい。

これとはやや異なるアプローチが、特許公報ＷＯ９１／１１３５９に開示されている。この公報は、浅いドラフト、低い造波抵抗、およびウェーブピアシングの程度によって、必要とされる変位を実現するための非常に長い非潜水部の船殻を有する双胴船を開示する。しかしながらこの発明では、全体の構造重量および変位を減じる方法としての柔軟な船殻連結機構は開示されていない。連結機構が剛性であって船穀が非常に長いと、柔軟に連結された船穀を備えた船舶よりも、与えられた貨物運搬容量に比して構造重量が重くなり、ゆえにドラフトが深くなりがちである。

船殻同士の相対運動を可能にする、複数の船殻を備える船舶もまた開示されている。たとえばＷＯ９７／０２９８２は２の船殻もしくはポンツーン、およびシャフト形状の柔軟な横軸部を有する連結機構を備える小型船舶を開示する。これらの連結機構は、迅速に取り外し、ポンツーンの真上ではなく、むしろそれらの間で直接伸びるのに適切な方法で、ポンツーンに連結されている。フランス特許公報２５４６４７４Ａ１は、連結機構によって中央モジュールに連結された支持フロートを備える高速水上船を開示する。連結機構は明らかに偏向できるようになっており、フロートが相対運動をできるように、フロートを中心に連結されている。これと同様に、特許公報ＤＥ２３３１３８６Ａ１では、柔軟な（すなわち繊維ガラス）アウトリガーと、フロートの動きを減衰するためにその中心に固定された、液状の衝撃吸収剤でサポートされたフロートを備える船舶が開示されている。

船殻同士の相対運動を可能にする、複数の船殻を備える船舶は、特許公報ＤＤ３０１６８７Ａ７に開示されている。この中で船舶は２の船殻と、剛性と思われる連結機構を有しており、船殻の相対運動は、船殻と連結機構の脚部とを連結する弾性挿入部材によって可能となる。

複数の船殻と、船殻同士の相対運動をさせる原動力となる偏向が可能な連結機構とを有する船舶が、英国特許公報２１５２４４０Ａに開示されている。この発明では、連結機構と船殻との連結は、一部のもしくは全部の船殻が結合点を通じて、垂直軸に対して回転することによってステアリングが実現されており、完全に固定されてはいない。この発明では、水平に伸張する船殻の記載はまったくない。それどころか該発明で示された船殻は、垂直に伸張する水中翼船形の船体であり、これは浅いドラフトには十分適用しない。

特許公報ＥＰ００５０６８５Ａ１では、柔軟な連結機構を有する双胴船が記載されている。船を組み立てるには、フレームの付属部は円断面の船殻の上面にあるソケット部に挿入される。フレームと船殻の接合は、フレームのその他の部分よりも、その接合部分の方がフレーム偏向が低いことを保証するものではない。また、貨物輸送に適切な船殻は何ら開示されていない。

本発明は、船殻から直立しそれに対して実質的に剛性接合された脚部を有し、かつ、船殻（２ａ、２ｂ）が予め定められた程度で相対運動できるように少なくとも節部は柔軟であることを特徴とする、少なくとも２の連結機構で連結された、貨物輸送のための複数の船殻を有する貨物輸送海事船舶を提供する。

すなわち一方では、船殻同士の相対運動を実現させるための回転軸およびコイルばねを備える機構を提供する代わりに、相対運動機能を得るための偏向に信頼性がおかれた機構によって船殻が連結される。他方、完全に剛性である連結機構を提供する試みはなんらなされていない。可動部分を有する機構の適用は、実際上は、比較的小さな船に限られ、剛性連結機構はやや重いか複雑かのいずれかであると考えられている。

特定仕様の例、および船殻同士が有する相対運動の程度は以下の通りである。だが、柔軟性および相対運動の予想程度の範囲は対象とする用途にしたがって定まり、その例は本発明の限界を示すことを目的としているのでは決してない。

好ましくは船舶は、前記連結機構の偏向によって引き起こされる、船殻同士の前記相対移動の大部分が前記脚部と前記船殻との連結機構から離れた地点で発生するような剛性配置であることによって特徴付けられる。

本発明の好ましい実施形態では、船殻の数は２である。しかしながら船殻の数は、２以上のその他の数であってもよいことが強調される。

より好ましくは、連結機構の少なくとも１は、門形フレーム、Ａフレーム、脚部がアーチ状部材で連結された逆Ｕ字型構造、および脚部が逆Ｖ字型を形成する逆Ｖ字型構造で構成されるグループから選択された構造であることを特徴とする。

連結機構は、各々、実質的に平面に位置してもよい。この配置は便利なので、建造が比較的簡単である。連結機構の前記平面は、各々、平行でなくてもよい。適切および適度な力、そして負荷の申し分のない分散を得ることに加え、平面が平行でなくてもよい理由は、船舶の総重量を減らして安定性を高めることにある。連結機構の少なくとも１の前記平面は、たとえば垂直面から３０度傾いていてもよい。

船上倉庫などの他の態様にとって好ましくは、船舶は非自動推進式であって、他の船体によって牽引しうる。しかしながら少なくとも１の船殻は推進手段を備えてもよい。推進手段は前記船殻の外側で固定されてもよい。さまざまな大きさの船舶に対して、推進手段はＺドライブ型であってもよい。

必要であるなら、ブリッジ型モジュールは連結機構の少なくとも１に固定されてもよい。このブリッジ型モジュールは船員用設備を内部に含んでもよい。

前記船殻は少なくとも１の貨物用コンテナを備えてもよい。好ましくは、前記船殻は少なくとも２の貨物用コンテナを有してもよい。さらに好ましくは、前記船殻は、各々、少なくとも２の貨物用コンテナを有してもよい。

船舶の特徴は、液体貨物の輸送および／または貯蔵のために特に適切に使われる。
たとえば、前記貨物用コンテナは液化石油ガスを運搬するのに適切であってもよい。

前記船殻は各々、全長の少なくとも一部がほぼ円形断面であってもよい。この仕組みのおかげで、船殻は簡単に建造される。この仕組みはまた、液化石油ガス（ＬＰＧ）などの貨物のための圧縮貨物容器を内部保存するには非常に適している。より一般的には、液体貨物用の保存容器は円形断面で造られ、船殻内部に取り付けられる。内部に保存容器が取り付けられた船殻は、実際には２重に覆われており、これによって船殻の外殻が偶発的に海面にさらされた場合に汚染が避けられる重要な利点がある。低い抵抗が望ましい他の適用では、船殻はその一方もしくは両方が滑らかにされてもよい。

より好ましい態様で、前記船殻は、およそ０．８５から０．９の船殻直径の範囲内で互いに分離されてもよい。

船殻間で張り渡される引っ張り部材が提供されてもよく、この引っ張り部材は航路方向への前記船殻の位置会わせ不良を軽減するために使われる際に調節されてもよい。

本発明は添付の図面を参照して、以下に限定されることなく記載される。

図１および図２は本発明に係る船舶を示す。船舶１は、円形断面であって円筒形の２つの船殻２ａおよび２ｂを有する。船殻２ａおよび２ｂは互いに、連結機構３および４によって固定されている。連結機構３は、船殻２ａおよび２ｂの各々に固定された脚部５ａおよび５ｂ、脚部５ａおよび５ｂの上端を連結するアーチ型部材６を備える。これと同様に、連結機構４は脚部７ａおよび７ｂ、および連結機構８を備える。

連結機構３および４はほぼ平面である。図１ではっきりと分かるように、連結機構３および４の平面は垂直面から３０度傾いている。連結機構は各々その上端部で互いにもっとも離れている。連結機構のこの特殊な配置は任意であることが強調される。２つの連結機構３および４を互いに平行にならないように配置することで、適切で十分な安定性、剛性、および力、そして過度な加重をかけることなく好ましい重力配分が得られる。

波および船舶の動き（搭載されているならエンジンも）によって生成された流体力は、連結手段によって吸収される。

連結手段の大きさ、強度、および剛性は船舶に望まれる商業領域に応じて異なる。これは、たとえば、川辺もしくは河口地域で使うために強度を減じてもよく、あるいは、深海および沿岸地域で使うために船体をより強度に設計してもよい。他の部材（すなわち、箱もしくは筒部分）の断面は、船舶が求める諸特性、あるいは設計の容易性もしくは経済性に応じて選択されうるが、連結部材６および８はＩ形断面である。左舷後方の脚部および船殻接合点を示す図１０で一番はっきり示されているように、脚部５ａおよび５ｂ、脚部７ａおよび７ｂは各々その下端で 外側へテーパ状になっている。各々の脚部は、船殻２ａおよび２ｂとの接合部でもっとも幅が広い。この仕組みは、脚部５ａおよび５ｂ、脚部７ａおよび７ｂにあるフランジプレート１４を鋼板フィレット９および１０内に伸ばし、鋼板フィレットを船殻２ａおよび２ｂに溶接してなされる。かかる構成は、結合部に過度の負荷（波の上での操作に起因するなど）がかかることを避けるためである。その代わり、連結機構３および４のほとんどの偏向はその上部および連結機構に広がる。このようにして、脚部と船殻の結合部の疲労は最小化される。図１０で示される接合例では、船員が脚部７ａの腹板へ近づけるように空間が設けられている。図１０で示される配置では、脚部と船殻の接合部における負荷を最小化し、偏向（トルクに起因するものを含めて）が接合部に集中するよりもむしろ連結機構全体に広がることによって、トルクが全体に広がることを保証する多数の機構配置の中の一例に過ぎないことが強調される。

船舶１には、牽引倉庫および船上倉庫に適する推進システムが備わっていない。だが船舶は推進手段を備えてもよい。この一態様は図１および図２（これらの図のみ）の擬似外観で示されており、すなわち、ｚドライブ型モジュール１１ａおよび１１ｂの各々は、船殻２ａおよび２ｂのいずれか１に固定されている。ｚドライブ型モジュール推進部は、船舶のドラフトを最少化することが重要で、船舶１の建設およびメンテナンスを単純化するためには便利である。擬似外観の図１および図２では、連結機構３からつり下げられたブリッジ型モジュール１２が示されている。このモジュールによって、船舶１およびその周囲を高架から見下ろせる橋が提供される。また、必要であるなら、モジュールに船員用設備が設けられてもよい。船舶が自己推進型である場合は特に、船舶１の船殻２ａおよび２ｂの各々の片端あるいは両端は、造波および形状抵抗を減らすように調整されてもよい。

船舶１は、各種の液体貨物もしくは液化貨物を保存するに適切な格納容器を備えてもよい。本発明に係る船舶は、とりわけ、ＬＰＧもしくはその他の液体製品を運ぶための連結機構に用いることが適している。円筒型船殻は、液体（もしくはガス）格納容器を収納するには効率がよい断面状である。 格納容器は、適切なリングもしくは特設肋骨によって船殻２ａおよび２ｂ内で互いに支持されてもよい。

図５は２のＬＰＧ保存容器２０の船殻２ａおよび２ｂでの配置を示す図である。保存容器２０は各々船殻２ａおよび２ｂから突き出るドーム２２を有し、このドームには、保存容器から流出入するための連結機構（図示されていない）が取り付けられてもよい。ドーム２２が船殻２ａおよび２ｂの外側に伸びる際の、適切な封止装置は既存手段によって提供される。

貨物タンクもしくは保存容器のいずれも、船殻が組み立てられる際に取り付けられるものとし、すべての配管は船殻の外側にあることが好ましい。配管が外付けされるという特徴は、実際には、ＬＰＧ輸送用海事船舶にとっては必須である。

図示されていない他の実施形態では、控え綱などの引っ張り部材は、船殻上の支点同士および／もしくは連結機構に連結される。この引っ張り部材は、たとえば船殻が各船殻の向いている水平的配列もしくは配列から逸脱しないことを保証するために、船殻の連結機構の可撓性をその設計限度内で保つように調節される。

船殻は、図示されていない積み込み機械および荷下ろし機械を備えてもよく、各船殻の機械が相互に連結されることによって、利用可能な余剰空間があってもよい。

ブリッジ型（任意では宿泊用）モジュール１２は、アルミニウムなどの軽量金属から作られてもよい。宿泊部分を含むブリッジ部は、門型フレームとは分離し、その真下につり下げられていると想定され、さらに、連結機構３および４の動きに対する減衰効果がある。

複数の部材がモジュラ式で構成されることによって、船舶は船上倉庫もしくは物流船舶として用いられてもよい。本発明は、ブリッジ部と推進部を取り外して、船上倉庫として想定してもよい。この種の船舶は、タグなどの既存の動力源による船舶によって引っ張られる。

本発明に係る船舶の具体例として、図１および図２に示される船舶１の寸法は、ＬＰＧもしくは液体当量でおよそ５００トンの重量トンを有することを目的とする船舶１を想定して定まる。船舶の寸法は具体的には図６乃至９に示されている。

相対移動（すなわち、船殻同士の分離）のために、船殻同士の相対運動は４５ｃｍから７５ｃｍの範囲で設計されるものとする。相対回転に関し、一方の船殻の端部は上記とほぼ同じ範囲の距離で他方と分離されてもよい。

相対運動機能の想定範囲などを含む実施例は、本発明に係る船舶に対する制約を目的としているのでは決してない。

本発明に係る船舶の側面を示す概略図。 図１の船舶の前部を示す概略図。 図１の船舶の後方側面を示し、代表的な、脚部と船殻の結合部を表す図。 船殻の後方から見た、図３で示される結合部の端部の図。 図１に示す船舶の側面であって、船殻内でＬＰＧ格納容器が配置されうる場所を表す図。 本発明に係る船舶の側面を示す概略図。 図６に示す船舶の前部の概略図。 図６に示す船舶の側面の一部を示し、代表的な、脚部と船殻の結合部を表す図。 結合部に対する船殻を手前から見た、図６で示される結合部の端部を表す図。 図１で示される船舶での脚部と船殻との接合部を表す平面図。

Claims (20)

1. 少なくとも２の連結機構で連結された複数の貨物運搬船殻を備える貨物運搬海事船舶であって、各連結機構は、前記船殻から直立し、該船殻に実質的に固定された脚部を有し、該船殻は予め定められた程度で互いに移動することが可能なように、前記連結機構のなかの少なくとも節部は柔軟であることを特徴とする貨物運搬海事船舶。
2. 前記連結機構は、該連結機構の偏向によって引き起こされる、船殻同士の前記相対移動の大部分は前記脚部と前記船殻との連結機構から離れた地点で発生するような剛性配置であることを特徴とする請求項１記載の海事船舶。
3. 前記船殻の数は２であることを特徴とする請求項１もしくは２記載の海事船舶。
4. 連結機構の少なくとも１は、門形フレーム、Ａフレーム、脚部がアーチ状部材で連結された逆Ｕ字型構造、および脚部が逆Ｖ字型を形成する逆Ｖ字型構造で構成されるグループから選択された構造であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の海事船舶。
5. 連結機構は、各々、実質的に平面上にあることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載の海事船舶。
6. 連結機構の前記平面は、各々、平行でないことを特徴とする請求項５に記載の海事船舶。
7. 前記連結機構の少なくとも１の前記平面は垂直面から３０度傾いていることを特徴とする請求項６に記載の海事船舶。
8. 前記海事船舶は非自動推進式であって、他の船体によって牽引できることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１に記載の海事船舶。
9. 少なくとも１の船殻は推進手段を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１に記載の海事船舶。
10. 前記推進手段は前記船殻の外側で固定されていることを特徴とする請求項９に記載の海事船舶。
11. 前記推進手段はＺドライブ型であることを特徴とする請求項９もしくは１０に記載の海事船舶。
12. 前記連結機構の少なくとも１に固定されるブリッジ型モジュールを有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１に記載の海事船舶。
13. 前記ブリッジ型モジュールは船員用設備を内部に含むことを特徴とする請求項１２に記載の海事船舶。
14. 前記船殻は少なくとも１の貨物用コンテナを有することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１に記載の海事船舶。
15. 前記船殻は少なくとも２の貨物用コンテナを有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１に記載の海事船舶。
16. 前記船殻は、各々、少なくとも２の貨物用コンテナを有することを特徴とする請求項１６に記載の海事船舶。
17. 前記貨物用コンテナは液化石油ガスを運搬するのに適切であることを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか１に記載の海事船舶。
18. 前記船殻はその全長の少なくとも一部がほぼ円形断面であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１に記載の海事船舶。
19. 前記船殻は、およそ０．８５から０．９の船殻直径の範囲内で互いに分離されていることを特徴とする請求項１８に記載の海事船舶。
20. 前記船殻間で張り渡され、航路方向への前記船殻の位置会わせ不良を軽減するために使われる際に調節される引っ張り部材を有する請求項１乃至１９のいずれか１に記載の海事船舶。

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