JP2013010480A - リフタブルデッキ支持金具 - Google Patents

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Abstract

【課題】リフタブルデッキの撓みや船体の変形が生じた場合にも支持金具が十分な強度を発揮することを可能にするリフタブルデッキ支持金具を提供する。
【解決手段】支持金具10は、リフタブルデッキを下から支持する水平面を形成するデッキ支持部を有する。デッキ支持部は、支持金具の他の部分に比べて加工硬化係数が大きい強化部31を有するか、又は支持金具の他の部分に比べて支持姿勢における水平面内の断面積が大きい強化部10を有する。
【選択図】図5

Description

本発明は、船舶のリフタブルデッキに関する。
車両運搬船などの船体内部において、上下方向に動かすことのできる甲板であるリフタブルデッキが用いられている。リフタブルデッキを用いることにより、積載物の高さ(車両の車高など)に合わせてデッキの高さを調整することができ、無駄な空きスペースを減らすことができる。
特許文献1に、リフタブルデッキの一例が記載されている。図1〜図3及び特許文献1の記載を用いて、この参考例におけるリフタブルデッキの支持構造について説明する。図1は支持金具110の正面図である。支持金具110は、リフタブルデッキDを上下方向の所定位置に固定することができる。図2は、この支持金具110によってリフタブルデッキDを支持した状態を示す船倉の正面図である。図3は、この支持金具110を用いずに固定台6によってリフタブルデッキDを支持した状態を示す船倉の正面図である。
甲板DKは、車両運搬船の船倉において、多段にわたって配設され、固定されている。上方の甲板DKと下方の甲板DKとの間には、支持柱1が立てて設けられている。この支持柱1の適所には、下側の甲板DKより2100mm上方の高さで、固定台6が取り付けられている。そして支持柱1に沿って、リフタブルデッキDが上下昇降自在に設けられている。このリフタブルデッキDは、例えば、図示しないウィンチ等によって上下に昇降させられる。
支持金具110は、揺動軸4を中心に揺動することにより、倒伏(支持姿勢)と起立(退避姿勢)の2つの状態のいずれかを択一的に取ることができる。図1は倒伏時における支持金具110の正面図である。図1に示すように、固定台6の上面には、荷重支持台7が取り付けられている。支持柱1には、固定台6より上方にベース2が取り付けられている。このベース2には、前後(図面の奥行方向)一対のブラケット3,3が立てて取り付けられている。この前後一対のブラケット3,3の間には、水平に揺動軸4が設けられている。この揺動軸4には、支持金具110の基端部が、起立・倒伏自在に軸支されている。
支持金具110は、厚板状の部材であり、先端部には、揺動軸4を挟んで前後方向の両側に、互いに平行なデッキ支持部11および荷重支持部12が形成されている。この支持金具110の倒伏時において、荷重支持部12は、その中心C2が、水平方向において、揺動軸4の中心CPと、デッキ支持部11の中心C1との間に位置している。荷重支持部12は、支持金具110がリフタブルデッキDを支持しているときに揺動軸4まわりの運動を船体に対して固定する役割を担う。
支持金具110の上部には、アイ20が取り付けられている。このアイ20には、ワイヤ21の一端が取り付けられている。ワイヤ21は、支持柱1に取り付けられたアイ8を通されて、その他端は、図示しないウィンチ等に取り付けられている。このため、ウィンチ等によって、ワイヤ21を引き上げれば、支持金具110を起立した状態にすることができる。逆に、ワイヤ21を緩めれば、支持金具110を倒伏させることができる。
つぎに、リフタブルデッキの支持構造の作用・効果を説明する。図3に、起立時における支持金具10の正面図を示す。背高車両を載せない時には、リフタブルデッキDは固定台6に載せられており、下方位置である(II)の高さに保たれている。この状態から、背高車両を載せるには、まず、支持金具10のアイ20に取り付けられたワイヤ21を、図示しないウィンチ等によって引き上げ、支持金具10を、正面視で、倒伏状態からストッパに当たるまで、反時計回りに回転させ、起立させる。
ついで、支持金具10を起立させた状態で、リフタブルデッキDを図示しないウィンチ等によって吊り上げ、支持金具10より上方まで上昇させる。このとき、支持金具10は、支持柱1とリフタブルデッキDとの間に収容されているので、リフタブルデッキDの上下方向の移動に干渉せず、リフタブルデッキDの上昇を妨げない。
リフタブルデッキDを上昇させた後、ワイヤ21を緩めて、支持金具10を倒伏させると、図1に示すように、荷重支持部12が荷重支持台7の上に載せられる。このとき、荷重支持台7の上面は水平であり、しかも、デッキ支持部11と荷重支持部12とが互いに平行であるので、デッキ支持部11も水平になる。
支持金具10を倒伏させたまま、リフタブルデッキDをゆっくりと下降させ、リフタブルデッキDを水平なデッキ支持部11の上に載せると、デッキ支持部11には、リフタブルデッキDによって下向きの荷重Fが加えられる。上記のように、デッキ支持部11は荷重支持部12と平行であり、荷重支持部12は水平な荷重支持台7の上に載っているので、リフタブルデッキDの下向き荷重Fは、荷重支持台7によって支持されることになる。しかも、荷重支持部12の中心C2は、デッキ支持部11の中心C1と揺動軸4の中心CPとの間にあるので、揺動軸4には、リフタブルデッキDの下向き荷重Fは加わらず、荷重支持台7のみが、リフタブルデッキDの下向き荷重Fを支えることになる。
このとき、デッキ支持部11の中心C1が、荷重支持部12の中心C2よりも、水平方向において、先端側にずれている。このため、荷重支持部12には時計回りの回転モーメントが発生する。しかし、この回転モーメントを、揺動軸4が支持するので、支持金具10は回転しない。したがって、リフタブルデッキDは支持金具10によって支持され、上方位置である(I)の高さで保たれるのである。
よって、このリフタブルデッキの支持構造によれば、リフタブルデッキDを固定台6よりも上方で支持することができる。しかも、リフタブルデッキDの荷重Fは、固定台6のみによって支持され、揺動軸4には、リフタブルデッキDの荷重Fによる回転モーメントのみに耐えればよいので、揺動軸4の安全性が高くなる。
この特許文献1に記載の技術はリフタブルデッキの一例であり、リフタブルデッキの支持構造はこの技術に限られない。例えば特許文献1の図5〜図7に記載されているように、倒伏時において支持金具を荷重支持台ではなく、支持柱に取り付けられたベースによって支持することも可能である。いずれの場合も、倒伏状態において支持金具の一端が固定された水平面であるデッキ支持部を形成し、そのデッキ支持部の上にリフタブルデッキの端部が面接触して支持される。
特許第4423306号公報
上記のような支持金具は、デッキ支持部においてリフタブルデッキを面接触で支持する。しかしながら、車両を積載した場合や船体運動の加速度により、リフタブルデッキの撓みや船体の変形が生じる場合がある。このような場合、支持金具とリフタブルデッキの間にズレが生じ、接触面が小さくなる可能性がある。図4は、その撓みの例を示す。リフタブルデッキDがたわむことにより、その荷重がデッキ支持部11の先端部の付近に集中する可能性がある。このような場合にも支持金具が十分な強度を発揮することが望まれる。
以下に、[発明を実施するための形態]で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、[特許請求の範囲]の記載と[発明を実施するための形態]との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、[特許請求の範囲]に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
本発明の一側面におけるリフタブルデッキ支持金具は、船体の内部に設置され上下方向に移動可能なリフタブルデッキ(D)を上下方向の所定位置に固定するための支持金具(10、10a、10b、10c)である。支持金具は、揺動軸(4)を中心として揺動することにより支持姿勢と退避姿勢とを択一的に取ることが可能である。退避姿勢において支持金具はリフタブルデッキの上下方向の移動に干渉しない。支持金具は、支持姿勢においてリフタブルデッキを下から支持する水平面を形成するデッキ支持部(11)を有する。デッキ支持部は、支持金具の他の部分に比べて加工硬化係数が大きい強化部(31、32、33、34、35、36)を有する。
本発明の他の側面において、支持金具は炭素鋼の板材によって形成された本体部を有する。デッキ支持部は、本体部に固定されたステンレス鋼の板材(31、32、34)によって形成される。
本発明の更に他の側面において、支持金具は炭素鋼の板材によって形成された本体部を有する。デッキ支持部は、支持姿勢における本体部の上端面に複数のステンレス鋼の板材(32)を並べて溶接することによって形成される。
本発明の更に他の側面において、支持金具は炭素鋼の板材によって形成された本体部を有する。デッキ支持部は、揺動軸から離れた側の一部がステンレス鋼の板材(34)によって形成され、揺動軸に近い側の一部がステンレス鋼の板材の上面と同一平面を成すように成形された本体部によって形成される。
本発明の更に他の側面において、支持金具は炭素鋼の板材によって形成された本体部を有する。デッキ支持部は、支持姿勢における本体部の上端面に溶接によりビードを形成することによって形成される。
本発明の一側面におけるリフタブルデッキ支持金具は、船体の内部に設置され上下方向に移動可能なリフタブルデッキを上下方向の所定位置に固定するための支持金具である。支持金具は、揺動軸を中心として揺動することにより支持姿勢と退避姿勢とを択一的に取ることが可能である。退避姿勢において支持金具はリフタブルデッキの上下方向の移動に干渉しない。支持金具は、支持姿勢においてリフタブルデッキを下から支持する水平面であるデッキ支持部を有する。デッキ支持部は、支持金具の他の部分に比べて、支持姿勢における水平面内の断面積が大きい強化部(35、36)を有する。
本発明の他の側面において、強化部(35)は、支持姿勢において揺動部から離れた方向の端部に近づくに従って幅が広くなるテーパ形状によって形成される。
本発明の更に他の側面において、強化部(36)は、支持姿勢において上端面に近づくに従って断面積が大きくなるテーパ形状によって形成される。
本発明の更に他の側面において、支持金具は炭素鋼の板材によって形成され、テーパ形状を有しない本体部を有する。テーパ形状は、本体部にステンレス鋼の部材を溶接することによって形成される。
本発明により、リフタブルデッキの撓みや船体の変形が生じた場合にも支持金具が十分な強度を発揮することができる。
図1は、参考例における支持金具の正面図である。 図2は、参考例において支持金具がリフタブルデッキを支持した状態を示す。 図3は、参考例において支持金具が使用されていない状態を示す。 図4は、リフタブルデッキが撓んだ状態を示す。 図5は、本発明の実施形態における支持金具の上端部を示す。 図6は、本発明の実施形態における支持金具の上端部を示す。 図7は、本発明の実施形態における支持金具の上端部を示す。 図8は、本発明の実施形態における支持金具の上端部を示す。 図9は、本発明の実施形態における支持金具の上端部を示す。 図10は、本発明の実施形態における支持金具の上端部を示す。 図11は、本発明の実施形態における支持金具の上端部を示す。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図5は、本発明の第1実施形態における支持金具(留め金具)10の倒伏姿勢における上端部を示す鳥瞰図である。この支持金具10は、例えば[背景技術]の欄で説明したリフタブルデッキの支持構造に適用される。本実施形態においては、図1のデッキ支持部11に相当する部分(支持金具10の倒伏姿勢における上端部)に強化部31が取り付けられる。強化部31は板材であり、倒伏姿勢においてその上面は、変形していない状態のリフタブルデッキDの下面と面接触する。
強化部31は、支持金具10の本体部(概ね単一の材料・単一の厚さを有する厚板材)と比べて、降伏応力が同等以上で、且つ加工硬化係数(圧潰降伏強度)が高い。例えば支持金具10は炭素鋼によって形成され、強化部31はステンレス鋼によって形成される。強化部31として、上面側がステンレス鋼であるステンレスクラッド鋼を用いてもよい。このような強化部31により、支持金具10の圧潰強度が増し、リフタブルデッキDを安定的に支持することができる。支持金具10の本体部は炭素鋼のような従来の支持金具の材料で形成することができ、先端部のみ強化すればよいため、コストの増加が抑制できる。更に、炭素鋼などの材料でできた支持金具が用いられていた場合、先端部に強化部31を接合することにより、容易に改修することができる。そのため就航中の船舶に対する改造工事が比較的容易であり、経済的に安全性の向上が図れる。
図6と図7は、強化部31の取付方法の一例を示す。図6は正面図であり、図7は側面図である。強化部31の上面側に影響しないように、支持金具10の周縁の本体部と接触する部位に開先を形成した溶接部32を溶接することにより、強化部31を本体部に固定する。このような取付方法は、リフタブルデッキDの荷重を支持する支持金具10の上面を溶接ビードやボルトの無い平坦面とすることができるため望ましい。特に問題の無い場合は、ボルトによる接合や、嵌め合い接合によって強化部31を固定してもよい。
図8は、本実施形態の変形例を示す。この変形例では、支持金具10の上面に複数の板材32が載せられ、互いの間のビード部33で溶接されることにより支持金具10の本体部に固定される。各々の板材32としては、図5の場合と同様にステンレス鋼などの加工硬化係数が大きい材料が用いられる。固定後、板材32とビード部33との表面を平坦化する処理が施される。この変形例では、比較的小さい板材32を用いて支持金具10の上面を強化することができる。更に、板材32を用いずに、支持金具10の上面を加工硬化係数の高い金属の溶接ビードで覆い、その表面を平坦に加工することによっても、強化部を形成することができる。
図9は、本実施形態の他の変形例を示す。この変形例においては、支持金具10aの本体部の上端面の先端側の一部(揺動軸4からy軸正方向に離れた側、すなわちリフタブルデッキDが載せられる側)が一段下がるように成形され、その下がった部分に強化部34が溶接、ボルト接合、嵌め合い接合などにより固定される。その結果、本体部の揺動軸4に近い側の一部の上端面と、強化部34の上端面とが同一平面を成す。このような構成により、特にリフタブルデッキDの荷重が集中する可能性の高い部分を強化することができる。またステンレス鋼などの強化用の部材の使用量を少なく抑えることができる。
図10は、本発明の第2実施形態を示す。本実施形態においては、支持金具10bの上端部付近が炭素鋼などの単一の材料で形成される。但し、その上端部に、より先端側の端部に近づくに従って幅が広くなるテーパ形状を有する強化部35が形成される。このように支持金具10bの先端部の板厚(図10のx軸方向の厚さ)を広げることにより、リフタブルデッキDを支持することによる作用圧縮応力を軽減することができる。
図11は、第2実施形態の変形例を示す。この変形例では、支持金具10cの上端面に近づくに従って板厚が大きくなるようにテーパ形状の強化部36が形成される。この構成によっても、リフタブルデッキDを支持することによる作用圧縮応力を軽減することができる。
一定の板厚の支持金具本体部に、図10の強化部35又は図11の強化部36を後付けで溶接することにより、支持金具をテーパ形状に改修することも可能である。この際、第1実施形態の強化部31と同様にステンレス鋼などの加工硬化係数の大きい材料で形成された強化部35、36を取り付けることがより望ましい。また、図10又は図11の形状の支持金具の上面に本発明の第1実施形態に示したステンレス鋼などの加工硬化係数の大きい部材を接地することにより、更に強度を高めることもできる。
以上に説明した本発明の幾つかの実施形態は、互いに矛盾しない範囲で任意に組み合わせが可能であることは当業者には明らかである。
1 支持柱
2 ベース
3 ブラケット
4 揺動軸
6 固定台
7 荷重支持台
8 アイ
10 支持金具
10a 支持金具
10b 支持金具
10c 支持金具
11 デッキ支持部
12 支持面
20 アイ
21 ワイヤ
31 強化部
32 板材
33 ビード部
34 強化部
35 強化部
36 強化部
110 支持金具
D リフタブルデッキ
DK 甲板

Claims (9)

  1. 船体の内部に設置され上下方向に移動可能なリフタブルデッキを前記上下方向の所定位置に固定するための支持金具であって、
    前記支持金具は、揺動軸を中心として揺動することにより支持姿勢と退避姿勢とを択一的に取ることが可能であり、
    前記退避姿勢において前記支持金具は前記リフタブルデッキの上下方向の移動に干渉せず、
    前記支持金具は、前記支持姿勢において前記リフタブルデッキを下から支持する水平面を形成するデッキ支持部を有し、
    前記デッキ支持部は、前記支持金具の他の部分に比べて加工硬化係数が大きい強化部を有する
    リフタブルデッキ支持金具。
  2. 前記支持金具は炭素鋼の板材によって形成された本体部を有し、
    前記デッキ支持部は、前記本体部に固定されたステンレス鋼の板材によって形成される
    請求項1に記載のリフタブルデッキ支持金具。
  3. 前記支持金具は炭素鋼の板材によって形成された本体部を有し、
    前記デッキ支持部は、前記支持姿勢における前記本体部の上端面に複数のステンレス鋼の板材を並べて溶接することによって形成される
    請求項1に記載のリフタブルデッキ支持金具。
  4. 前記支持金具は炭素鋼の板材によって形成された本体部を有し、
    前記デッキ支持部は、前記揺動軸から離れた側の一部がステンレス鋼の板材によって形成され、前記揺動軸に近い側の一部が前記ステンレス鋼の板材の上面と同一平面を成すように成形された前記本体部によって形成される
    請求項1に記載のリフタブルデッキ支持金具。
  5. 前記支持金具は炭素鋼の板材によって形成された本体部を有し、
    前記デッキ支持部は、前記支持姿勢における前記本体部の上端面に溶接によりビードを形成することによって形成される
    請求項1に記載のリフタブルデッキ支持金具。
  6. 船体の内部に設置され上下方向に移動可能なリフタブルデッキを前記上下方向の所定位置に固定するための支持金具であって、
    前記支持金具は、揺動軸を中心として揺動することにより支持姿勢と退避姿勢とを択一的に取ることが可能であり、
    前記退避姿勢において前記支持金具は前記リフタブルデッキの上下方向の移動に干渉せず、
    前記支持金具は、前記支持姿勢において前記リフタブルデッキを下から支持する水平面であるデッキ支持部を有し、
    前記デッキ支持部は、前記支持金具の他の部分に比べて、前記支持姿勢における水平面内の断面積が大きい強化部を有する
    リフタブルデッキ支持金具。
  7. 前記強化部は、前記支持姿勢において前記揺動部から離れた方向の端部に近づくに従って幅が広くなるテーパ形状によって形成される
    請求項6に記載のリフタブルデッキ支持金具。
  8. 前記強化部は、前記支持姿勢において上端面に近づくに従って断面積が大きくなるテーパ形状によって形成される
    請求項6に記載のリフタブルデッキ支持金具。
  9. 前記支持金具は炭素鋼の板材によって形成され、前記テーパ形状を有しない本体部を有し、
    前記テーパ形状は、前記本体部にステンレス鋼の部材を溶接することによって形成される
    請求項7又は8に記載のリフタブルデッキ支持金具。
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