JP2016078532A - コンテナ船の舷側風防装置及び舷側風防方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コンテナ船の甲板上に、船長方向と船幅方向とに複数列に亙って且つ上下に複数段に亙って積み付けられた多数のコンテナによって形成されたコンテナ群の揚力発生を促進すると共にコンテナ船における風による抵抗を減ずる装置と方法とを提供する。【解決手段】コンテナ船の甲板上に積み付けられたコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間の舷側端を前記隙間の外側から閉塞可能な細長のシート２と、シート巻取装置３と、シート巻取装置３からシート２を引き出して伸展させる伸縮可能なシート伸展装置４とを備え、前記コンテナ列間の隙間の左右舷側端に対峙してコンテナ船の上甲板に取り付けられる。【選択図】図１

Description

本発明は、コンテナ船の甲板上に、船長方向と船幅方向とに複数列に亙って且つ上下に複数段に亙って積み付けられた多数のコンテナによって形成されたコンテナ群の揚力発生を促進すると共にコンテナ船における風による抵抗を減ずるための、コンテナ船の舷側風防装置及び舷側風防方法に関するものである。

コンテナ船の甲板上には、船長方向と船幅方向とに複数列に亙って、且つ上下に複数段に亙って、多数のコンテナが積み付けられる。積み付けられたコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間には、例えば特許文献１の図１、２から分かるように、船長方向の隙間が形成される。

特開２００９−１９０７１７号公報

海上を航行中のコンテナ船の甲板上に、船長方向と船幅方向とに複数列に亙って且つ上下に複数段に亙って積み付けられた多数のコンテナによって形成されたコンテナ群は、見掛け風向が斜め前方の向かい風を受けると、翼として機能し揚力を発生させる。当該揚力の船長方向成分は推力となり、コンテナ船の燃費向上に寄与する。
本発明は、コンテナ船の甲板上に、船長方向と船幅方向とに複数列に亙って且つ上下に複数段に亙って積み付けられた多数のコンテナによって形成されたコンテナ群の揚力発生を促進すると共にコンテナ船における風による抵抗を減ずる装置と方法とを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明においては、コンテナ船の甲板上に積み付けられたコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間の舷側端を前記隙間の外側から閉塞可能な細長のシートと、シート巻取装置と、シート巻取装置からシートを引き出して伸展させる伸縮可能なシート伸展装置とを備え、前記コンテナ列間の隙間の左右舷側端に対峙してコンテナ船の上甲板に取り付けられることを特徴とするコンテナ船の舷側風防装置を提供する。
海上を航行中のコンテナ船の甲板上に、船長方向と船幅方向とに複数列に亙って且つ上下に複数段に亙って積み付けられた多数のコンテナによって形成されたコンテナ群が、見掛け風向が斜め前方の向かい風を受けると、コンテナ群の風上側の側面に正圧が発生し、風下側の側面に負圧が発生し、前記正圧と負圧の作用で揚力が発生する。当該揚力の船長方向成分は推力となり、コンテナ船の燃費向上に寄与する。複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間は、当該隙間を通って正圧側の空気が負圧側へ流れることにより、前記正圧と負圧とを希釈し、揚力発生を阻害すると共にコンテナ船における風による抵抗を増加させる。従って、前記隙間の左右舷側端に対峙して本発明に係る舷側風防装置をコンテナ船の上甲板に設置し、前記隙間の左右舷側端を外側から細長のシートで閉塞することにより、前記隙間を通る正圧側から負圧側への空気流を遮断し、前記正圧と負圧の希釈を防止して甲板上のコンテナ群の揚力発生を促進すると共にコンテナ船における風による抵抗を減ずることができる。
シート巻取装置と、シート巻取装置からシートを引き出して伸展させる伸縮可能なシート伸展装置とを設けることにより、荷役時にはシート伸展装置を収縮させると共にシート巻取装置にシートを巻き取って荷役作業の円滑化を図り、載貨航行時にはシート伸展装置を伸長させることによりシート巻取装置からシートを引き出し伸展させて、複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間の左右舷側端を塞ぐことが可能になる。

本発明の好ましい態様においては、コンテナ船の舷側風防装置は、シート伸展装置を、コンテナに沿って直立する稼働位置と下端から上端へ向けて舷側外方向へ傾斜した退避位置との間で揺動させる揺動装置を備える。
荷役時に、シート伸展装置を収縮させると共に下端から上端へ向けて舷側外方向へ傾斜させることにより、コンテナの荷役作業が円滑化される。

本発明においては、コンテナ船の甲板上に積み付けられたコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間の舷側端を前記隙間の外側から細長のシートで閉塞することを特徴とするコンテナ船の舷側風防方法を提供する
コンテナ船の甲板上に積み付けられたコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間の舷側端を前記隙間の外側から細長のシートで閉塞することにより、前記隙間を通る正圧側から負圧側への空気流を遮断し、前記正圧と負圧の希釈を防止して甲板上のコンテナ群の揚力発生を促進すると共にコンテナ船における風による抵抗を減ずることができる。

本発明により、コンテナ船の甲板上に、船長方向と船幅方向とに複数列に亙って且つ上下に複数段に亙って積み付けられた多数のコンテナによって形成されたコンテナ群の揚力発生を促進すると共にコンテナ船における風による抵抗を減ずる装置と方法とが提供される。

本発明の実施例に係るコンテナ船の舷側風防装置を説明する、コンテナ船のハッチカバー上に積載された多数のコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間で見たコンテナ船の横断面図である。 本発明の実施例に係るコンテナ船の舷側風防装置を説明する、コンテナ船のハッチカバー上に積載されたコンテナ群の外観斜視図である。 本発明の実施例に係るコンテナ船の舷側風防装置を構成するシート伸展装置の構造図である。（ａ）は収縮時の縦断面図であり、（ｂ）は伸長途中の縦断面図であり、（ａ）は最大伸長時の縦断面図であり、（ｄ）は（ａ）のｄ−ｄ矢視図である。

本発明の実施例に係るコンテナ船の舷側風防装置を説明する。
図１、２に示すように、コンテナ船の舷側風防装置１は、コンテナ船のハッチカバー上に積み付けられた多数のコンテナ１００が形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間Ｓの舷側端を隙間Ｓの外側から閉塞可能な細長矩形のシート２と、シート巻取装置３と、シート巻取装置３からシート２を引き出して伸展させる伸縮可能なシート伸展装置４とを備えている。コンテナ船の舷側風防装置１は、前記コンテナ列間の隙間Ｓの左右舷側端に対峙してコンテナ船の上甲板１０１に取り付けられている。
シート２は帆布のような耐久性のある布地で形成されており、コンテナ列間の船長方向の隙間Ｓの幅よりも若干大きな横幅を有し、シート伸展装置４の上端に固定されて船長方向に延在する棒状部材２１に上端が固定され、シート巻取装置３の船長方向に延在する図示しない巻取ローラーに下端が固定されている。
シート巻取装置３は、前述の図示しない巻取ローラーと、巻取ローラー駆動用の図示しないサーボモータと、図示しないロック装置とを備えている。シート巻取装置３はシート伸展装置４の下端部に固定されている。

シート伸展装置４は、上下に整列して３段に積層した鋼製のマスト４１を有している。マスト４１は正方形断面筒体であり、最下段のマスト４１を除く各段のマスト４１は、直下段のマスト４１に内嵌合している。
図１〜３に示すように、最上段のマスト４１の頂部にシート２の上端部が固定された棒状部材２１が固定されている。
図３に示すように、最下段のマスト４１の下端は閉鎖され上端は開放されている。最下段のマスト４１の底壁に油圧シリンダ５が取り付けられて上方へ延びている。油圧シリンダ５は、シリンダロッド５ａと、シリンダロッド５ａが挿入されたシリンダチューブ５ｂと、シリンダロッド５ａの上端近傍部とシリンダチューブ５ｂとの間の環状隙間を閉鎖する油圧シール５ｃとを有している。シリンダロッド５ａの下端部が最下段のマスト４１の底壁によって軸支されている。
図３に示すように、中段のマスト４１の下端は閉鎖され上端は開放されている。中段のマスト４１の底壁に油圧シリンダ６が取り付けられて上方へ延びている。油圧シリンダ６は、シリンダロッド６ａと、シリンダロッド６ａが挿入されたシリンダチューブ６ｂと、シリンダロッド６ａの上端近傍部とシリンダチューブ６ｂとの間の環状隙間を閉鎖する油圧シール６ｃとを有している。シリンダロッド６ａの下端部が中段のマスト４１の底壁によって軸支されている。油圧シリンダ５のシリンダチューブ５ｂが中段のマスト４１の底壁を貫通して上方へ延びており、シリンダチューブ５ｂの下端近傍部が中段のマスト４１の底壁に固定されている。
図３に示すように、最上段のマスト４１の下端はシリンダチューブ５ｂ用の挿通孔４１ａを除いて閉鎖され上端は閉鎖されている。油圧シリンダ６のシリンダチューブ６ｂが最上段のマスト４１の底壁を貫通して上方へ延びており、シリンダチューブ６ｂの下端近傍部が上段のマスト４１の底壁に固定されている。最上段のマスト４１に、棒状部材２１が固定されている。
図１、２に示すように、最下段のマスト４１を、舷側外方向に揺動駆動するための油圧シリンダ７が配設されている。

舷側風防装置１の作動を説明する。
ハッチカバー上へのコンテナ１００の積載作業時には、図３（ａ）に示すように、油圧シリンダ５、６は収縮しており、油圧シリンダ５は挿通孔４１ａに遊動可能に挿通されて最上段のマスト４１内へ延びている。３段のマスト４１間の上下方向重畳量が最大値になって、シート伸展装置４は収縮している。シート２はシート巻取装置３によって最小長さまで巻き取られている。上端が棒状部材２１に固定され下端が巻取ローラーに固定されたシート２には幅方向分布が均一の適度の引っ張り応力が作用し、長手方向と幅方向の弛みの発生を防止している。ロック装置が作動して巻取ローラの回転を防止している。油圧シリンダ７が伸長して図１で一点鎖線で示すように、また図２の左側部分に示すように、最下段のマスト４１を下端から上端ヘ向けて舷側外方向へ揺動駆動して、シート伸展装置４を荷役領域から舷側外方向へ離脱させている。

ハッチカバー上へのコンテナ１００の積載作業が終了すると、図３（ｂ）に示すように、油圧シリンダ６が伸長してシリンダチューブ６ｂが上方へ移動し、シリンダチューブ６ｂに底壁が固定された最上段のマスト４１が上方へ移動する。
油圧シリンダ５は収縮状態を維持するが、挿通孔４１ａに遊動可能に挿通されているので、最上段のマスト４１の上方への移動を妨げない。
油圧シリンダ６が最大長さまで伸長して停止し、伸長状態を維持する。油圧シリンダ６に連動して上昇した最上段のマスト４１は、中段のマスト４１との上下方向重畳量が所定の最小値になって停止し、重畳量最小状態を維持する。
シリンダチューブ６ｂの上方への移動、ひいては最上段のマスト４１の上方への移動に連動して、シート巻取装置３のロック装置の作動が停止し、サーボモータが作動し、シート２をシート巻取装置３から送り出す。最上段のマスト４１は、シート２をシート巻取装置３から引き出しつつ上方へ移動する。シート巻取装置３のサーボモータは、シート２に常時引っ張り応力が働くように、油圧シリンダ６と連動して作動する。シート２には長手方向にも幅方向にも弛みは発生しない。

次いで、図３（ｃ）に示すように、油圧シリンダ５が伸長してシリンダチューブ５ｂが上方へ移動し、シリンダチューブ５ｂに底壁が固定された中段のマスト４１と油圧シリンダ６を介して中段のマスト４１に連結された最上段のマスト４１とが上方へ移動する。
油圧シリンダ５が最大長さまで伸長して停止し、伸長状態を維持する。油圧シリンダ５に連動して上昇した中段のマスト４１は、最下段のマスト４１との上下方向重畳量が所定の最小値になって停止し、重畳量最小状態を維持する。
シリンダチューブ５ｂの上方への移動、ひいては中段のマスト４１と最上段のマスト４１の上方への移動に連動して、シート巻取装置３のサーボモータが作動し、シート２をシート巻取装置３から送り出す。最上段のマスト４１は、シート２をシート巻取装置３から引き出しつつ上方へ移動する。シート巻取装置３のサーボモータは、シート２に常時引っ張り応力が働くように、油圧シリンダ５と連動して作動する。シート２には長手方向にも幅方向にも弛みは発生しない。
シート巻取装置３のサーボモータが停止し、ロック装置が作動して巻取ローラの回転を防止する。

上述の動作により、シート伸展装置４を構成する３段のマスト４１間の上下方向重畳量が最小値まで減少してシート伸展装置４が最大長さまで伸長し、シート２が最大長さまで伸展する。
油圧シリンダ７が収縮して、シート伸展装置４が直立し、シート２が直立する。図１に実線で示すように、また図２の右側部分に示すように、シート２は、コンテナ列の間の船長方向の隙間Ｓの左右舷側端を外側から塞ぐ。
上端が棒状部材２１に固定され下端が巻取ローラーに固定されたシート２には幅方向分布が均一の適度の引っ張り応力が作用しているので、長手方向にも幅方向にも弛まない。またシート２の幅はコンテナ列の間の船長方向の隙間Ｓより若干広いので、シート２の両側縁部はコンテナ列の間の船長方向の隙間Ｓを挟む前後のコンテナの側縁部に隙間Ｓの外側から当接する。従って、シート２は、コンテナ列の間の船長方向の隙間Ｓの左右舷側端を効果的に塞ぐことができる。

伸長したシート伸展装置４を収縮させる際には、伸長時の手順と逆の手順で、中段のマスト４１を最下段のマスト４１へ向けて下降させ、次いで最上段のマスト４１を中段のマスト４１へ向けて下降させてシート伸展装置４を構成する３段のマスト４１間の上下方向重畳量を最大値まで増加させる一方、シート伸展装置４の収縮に連動してシート巻取り装置３を作動させ、シート２に常時引っ張り応力を作用させつつシート２をシート巻取装置３に巻き取る。

海上を航行中のコンテナ船のハッチカバー上に積み付けられた多数のコンテナ１００によって形成されたコンテナ群が、見掛けの風向が左舷斜め前方の向かい風を受けると、コンテナ群の風上側側面、即ち左舷側側面に正圧が発生し、コンテナ群の風下側側面、即ち右舷側側面に負圧が発生し、前記正圧と負圧の作用で揚力が発生する。当該揚力の船長方向成分は推力となり、コンテナ船の燃費向上に寄与する。
複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間Ｓが放置されると、当該隙間Ｓを通って正圧側の空気が負圧側へ流れて前記正圧と負圧とが希釈され、揚力の発生が抑制されると共にコンテナ船における風による抵抗が増加する。舷側風防装置１を配設することにより、コンテナ列の間の船長方向の隙間Ｓを通る正圧側から負圧側への空気流を遮断して正圧と負圧の希釈を阻止し、コンテナ群による揚力発生を促進すると共にコンテナ船における風による抵抗を減ずることができる。
荷役時に、シート伸展装置４を収縮させると共に下端から上端へ向けて舷側外方向へ傾斜させることにより、コンテナの荷役作業が円滑化される。

シート伸展装置４の伸縮機構は図３に示すものに限定されない。特許第３２１２４６７号、４２６３２８０号等に開示された単一の油圧シリンダで複数段のマストを伸縮させる伸縮機構でも良く、上下に隣接するマスト間に配設したラック・ピニオンで複数段のマストを伸縮させる伸縮機構でも良く、上下に隣接するマスト間に配設した巻き上げ機で複数段のマストを伸縮させる伸縮機構でも良い。複数段のマストを伸縮でき、且つ伸長位置に保持できる機構であれば良い。
シート伸展装置４のマスト４１の積層段数は３に限定されない。
シート巻取装置３の巻取ローラー駆動装置として、サーボモータに代えてステッピングモータを使用しても良い。モータに代えて、バネを用いてシートを巻き取るようにしても良い。

上下方向のコンテナの積載段数が比較的少ない小型の内航コンテナ船においては、機械装置を用いずに、人手による作業で、コンテナ船の甲板上に積み付けられたコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間の舷側端を前記隙間の外側から細長のシートで閉塞しても良い。シートの上下端を棒状部材に固定し、幅方向分布が均一な適度の長手方向の引っ張り応力をシートに印加して、長手方向と幅方向の弛みを防止するのが望ましい。

本発明は、甲板上に多数のコンテナを積載するコンテナ船に広く利用可能である。

１ コンテナ船の舷側風防装置
２ シート
３ シート巻取装置
４ シート伸展装置
５、６、７ 油圧シリンダ

Claims (3)

1. コンテナ船の甲板上に積み付けられたコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間の舷側端を前記隙間の外側から閉塞可能な細長のシートと、シート巻取装置と、シート巻取装置からシートを引き出して伸展させる伸縮可能なシート伸展装置とを備え、前記コンテナ列間の隙間の左右舷側端に対峙してコンテナ船の上甲板に取り付けられることを特徴とするコンテナ船の舷側風防装置。
2. シート伸展装置を、コンテナに沿って直立する稼働位置と下端から上端へ向けて舷側外方向へ傾斜した退避位置との間で揺動させる揺動装置を備えることを特徴とする請求項１に記載のコンテナ船の舷側風防装置。
3. コンテナ船の甲板上に積み付けられたコンテナが形成する複数の船幅方向に延在するコンテナ列の間の船長方向の隙間の舷側端を前記隙間の外側から細長のシートで閉塞することを特徴とするコンテナ船の舷側風防方法。

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