JP2010006235A

JP2010006235A - 防舷材用安全弁

Info

Publication number: JP2010006235A
Application number: JP2008167824A
Authority: JP
Inventors: Masato Kaneko; 理人金子; Shu Yamada; 周山田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2008-06-26
Filing date: 2008-06-26
Publication date: 2010-01-14
Anticipated expiration: 2028-06-26
Also published as: JP5012694B2

Abstract

【課題】水が凍結するような低温下でも常時開放状態とならない防舷材用安全弁を提供する。
【解決手段】空気４５と水Ｗとが封入された防舷材本体４０における空気４５を外部へ放出する制御弁４と、制御弁４を動作させるパイロット弁５と、防舷材本体４０の内圧が所定の圧力を超えたときにパイロット弁５を起動するダイヤフラム１６とを備えた防舷材用安全弁１Ａにおいて、ダイヤフラム１６と防舷材本体４０の内部との間に更にダイヤフラム２８を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は防舷材用安全弁に関し、更に詳しくは安全弁の内部に結露した水が低温下で凍結して安全弁が常時開放状態となることによる防舷材の内圧低下を防止するようにした防舷材用安全弁に関する。

従来より、船舶の接岸又は接舷時における船体及び岸壁の損傷防止を目的として、空気式防舷材が岸壁の壁面や船側に設置されている。この空気式防舷材は、ゴムなどの弾性材料からなる略俵状で中空の防舷材本体の内部に空気を封入したものであり、船舶の接岸又は接舷時に弾性変形することにより緩衝作用を発揮する。

この空気式防舷材の１つとして、海中に船体やその一部が深く沈み込んでいる潜水艦や双胴船などを対象とする、いわゆる縦型空気式防舷材と呼ばれるものがある。この縦型空気式防舷材は、図３に示すように、防舷材本体４０の内部に錘用の水Ｗが封入され、下部鏡部４１にはチェーン４２等を介して重錘４３が取り付けられている。また、上部鏡部４４には、船舶などにより防舷材本体４０が過度に圧縮されたときに防舷材本体４０が損傷しないように、内部の空気４５を放出して内圧を下げる安全弁４６が取り付けられている。

この安全弁４６は、海上の雰囲気と連通しているため、塩分を含んだ外気や海水により作動不良を起こさないようにする必要がある。そのため、特許文献１は、図４に示すような安全弁１を提案している。

この安全弁１は、円筒状の弁箱２の底面を底蓋３で閉止して、その内部に制御弁４とパイロット弁５とを収納した構造を有しており、防舷材本体４０の上部鏡部４４の口金６にボルト７を介して固定されている。

制御弁４は、弁箱２内に摺動可能に嵌挿され、弁箱２及び底蓋３との間に上部弁室８及び下部弁室９をそれぞれ形成している。上部弁室８及び下部弁室９は、それぞれ第１小孔１０及び底蓋３の中心孔１１を通じて防舷材本体４０内と連通している。制御弁４の上部には、弁箱２の環状突条１２に嵌合する弁座１３が設けられている。

この制御弁４の中心部には貫通孔１４が形成され、その貫通孔１４には中心孔１５を有するパイロット弁５が摺動可能に嵌挿されている。このパイロット弁５はダイヤフラム１６を介して制御弁４と接続されており、そのダイヤフラム１６の下面は、制御弁４内に形成された連通路１７及び弁箱２に形成された第２小孔１８を介して、防舷材本体４０内と連通している。また、パイロット弁５の下面には、制御弁４に固定されたパイロット弁座１９の上面の環状突条２０に嵌合する弁座２１が設けられている。

制御弁４と底蓋３との間には、制御弁４の弁座１３が弁箱２の環状突条１２に嵌合するように、制御弁４を上方へ付勢する制御弁バネ２２が配置されている。また、パイロット弁５の上方には、中心孔２３を有する調整ネジ２４により弾性力が調整可能な調節バネ２５が配置されており、パイロット弁５の下面の弁座２１がパイロット弁座１９の環状突条２０に嵌合するように、パイロット弁５を下方へ付勢している。これらパイロット弁５、ダイヤフラム１６、調節バネ２５及び調節ネジ２４は、カバー２６とそれに連接する蓋部２７により外部環境から隔離されている。

上記の安全弁１の作用を、図５〜７に基づいて以下に説明する。

船舶との接触がない防舷材本体４０の通常状態では、図５に示すように、弁箱２の第２小孔１８及び連通路１７を通じてダイヤフラム１６の下面に加わる圧力（防舷材本体の内圧）が、調節バネ２５の弾性力よりも小さいので、パイロット弁５の弁座２１はパイロット弁座１９の環状突条２０に嵌合した状態となっている。また、第１小孔１０と上部弁室８を通じて加えられる制御弁４を押し下げる圧力と、弁箱２の底蓋３に設けられた中心孔１１と下部弁室９を介して加えられる制御弁４を押し上げる圧力とは均衡しているため、制御弁バネ２２の弾性力により制御弁４は押し上げられ、弁座１３が弁箱２の環状突条１２と嵌合した状態となっている。従って、通常状態では、安全弁１は閉止している。

次に、船舶と接触して防舷材本体４０が過圧縮の状態になると、第２小孔１８及び連通路１７を通じてダイヤフラム１６の下面に加わる圧力が、調節バネ２５の弾性力よりも大きくなるため、図６に示すように、ダイヤフラム１６が押し上げられてパイロット弁５が上方へ移動する。このパイロット弁５の上方移動により、パイロット弁５の弁座２１がパイロット弁座１９の環状突条２０から離れてパイロット弁５が開いた状態になるので、下部弁室９内の空気は、パイロット弁座１９の貫通孔からパイロット弁５の中心孔１５、カバー２６内部、調節ネジ２４の中心孔２３及び蓋部２７上面の連通孔を通じて外部へ放出される。

この放出により下部弁室９内の圧力が低下するので、図７に示すように、第１小孔１０と上部弁室８を通じて加えられる制御弁４を押し下げる圧力が制御弁バネ２２の弾性力より大きくなるため、制御弁４が下方へ降下して上部の弁座１３が弁箱２の環状突条１２から離れて制御弁４が開放した状態となる。そのため、防舷材本体４０内の圧縮された空気は、第１小孔１０及び上部弁室８から弁箱２とカバー２６との間を通って防舷材本体４０の外部へ放出される。

しかし、上記の安全弁１は、防舷材本体４０内に封入された錘用の水Ｗがダイヤフラム１６の近傍で結露して低温下で凍結すると、ダイヤフラム１６が常に押し上げられた状態となり、パイロット弁５が常時開放状態となって防舷材本体４０の過度の内圧低下を招き、最悪の場合には沈下してしまうという問題があった。
特開昭５８−２０７５８６号公報

本発明の目的は、水が凍結するような低温下でも常時開放状態とならない防舷材用安全弁を提供することにある。

上記の目的を達成する本発明の防舷材用安全弁は、空気と水とが封入された防舷材における該空気を外部へ放出する制御弁と、該制御弁を動作させるパイロット弁と、前記防舷材の内圧が所定の圧力を超えたときに前記パイロット弁を起動するダイヤフラムとを備えた防舷材用安全弁において、前記ダイヤフラムと前記防舷材の内部との間に更にダイヤフラムを設けたことを特徴とするものである。

これら２つのダイヤフラムの間には凍結防止剤を封入することが望ましい。また、上記の防舷材用安全弁を凍結防止剤中に浸漬させてもよい。

凍結防止剤としては、エチレングリコール又はシリコーンオイルを用いることが望ましい。

本発明の防舷材用安全弁は、縦型空気式防舷材の安全弁として好ましく用いられる。

本発明の防舷材用安全弁によれば、空気と水とが封入された防舷材における空気を外部へ放出する制御弁と、制御弁を動作させるパイロット弁と、防舷材の内圧が所定の圧力を超えたときにパイロット弁を起動するダイヤフラムとを備えた防舷材用安全弁において、ダイヤフラムと防舷材の内部との間に更にダイヤフラムを設けたので、防舷材内に封入された水がダイヤフラム近傍へ侵入することを防止することができるため、水が凍結するような低温下でも安全弁が常時開放状態となることを防止することができる。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態からなる防舷材用安全弁を示す。なお、従来技術と同じ部分には同一の符号を付し、説明を省略する。

この防舷材用安全弁（以下、単に「安全弁」という。）１Ａは、図４に示す特許文献１の安全弁１において、ダイヤフラム１６の下面と防舷材本体４０内とを連通する連通路１７の途中には更にダイヤフラム２８を設けたものである。

このように連通路１７にダイヤフラム２８を設けることにより、防舷材本体４０内に封入された水Ｗが、パイロット弁５を起動するダイヤフラム１６の近傍へ侵入することを防止することができるため、水が凍結するような低温下でも安全弁１Ａが常時開放状態となることを防止することができる。そのため、船舶との接触がない通常状態において、防舷材の過度の内圧低下を防止することができる。また、安全弁１Ａ内への異物の侵入も防ぐことができるため、安全弁の故障を防止すると共に、メンテナンスを容易にすることができる。

上記の実施形態においては、２つのダイヤフラム１６、２８間に凍結防止剤を封入することが望ましい。凍結防止剤としては、エチレングリコール又はシリコーンオイルが例示される。

このように凍結防止剤を封入することで、２つのダイヤフラム１６、２８間に残存する水分や、連通路１７以外の他の経路を通じてダイヤフラム１６の近傍に侵入する水分の凍結を防止することができる。

図２は、本発明の別の実施形態からなる安全弁を示す。

この実施形態は、安全弁１Ａを容器２９内に貯留する凍結防止剤３０中に浸漬させたものである。このようにすることで、安全弁１Ａ内への水分の侵入や、残存する水分の凍結を完全に防止することができる。凍結防止剤３０の液面は、少なくとも連通路１７が十分浸漬する高さとすることが好ましい。

本発明の実施形態からなる防舷材用安全弁を示す断面図である。本発明の別の実施形態からなる防舷材用安全弁を示す断面図である。縦型空気式防舷材を示す断面図である。従来の安全弁を示す断面図である。防舷材本体が通常状態にあるときの安全弁の機能を説明する断面図である。防舷材本体が過圧縮状態にあるときの安全弁の機能を説明する断面図である。防舷材本体から空気を放出するときの安全弁の機能を説明する断面図である。

符号の説明

１安全弁
１Ａ防舷材用安全弁
２弁箱
３底蓋
４制御弁
５パイロット弁
６口金
７ボルト
８上部弁室
９下部弁室
１０第１小孔
１１（底蓋の）中心孔
１２（弁箱の）環状突条
１３（制御弁の）弁座
１４（制御弁の）貫通孔
１５（パイロット弁の）中心孔
１６ダイヤフラム
１７連通路
１８第２小孔
１９パイロット弁座
２０（パイロット弁座の）環状突条
２１（パイロット弁の）弁座
２２制御弁バネ
２３（調節ネジの）中心孔
２４調節ネジ
２５調節バネ
２６カバー
２７蓋部
２８ダイヤフラム
２９容器
３０凍結防止剤
４０防舷材本体
４１下部鏡部
４２チェーン
４３重錘
４４上部鏡部
４５空気
４６安全弁

Claims

空気と水とが封入された防舷材における該空気を外部へ放出する制御弁と、該制御弁を動作させるパイロット弁と、前記防舷材の内圧が所定の圧力を超えたときに前記パイロット弁を起動するダイヤフラムとを備えた防舷材用安全弁において、
前記ダイヤフラムと前記防舷材の内部との間に更にダイヤフラムを設けた防舷材用安全弁。
前記２つのダイヤフラムの間に凍結防止剤を封入した請求項１に記載の防舷材用安全弁。
前記防舷材用安全弁を凍結防止剤中に浸漬させた請求項１又は２に記載の防舷材用安全弁。
前記凍結防止剤がエチレングリコール又はシリコーンオイルである請求項１〜３のいずれかに記載の防舷材用安全弁。
縦型空気式防舷材の安全弁である請求項１〜４のいずれかに記載の防舷材用安全弁。