JP2017040060A

JP2017040060A - 防舷装置

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Publication number: JP2017040060A
Application number: JP2015161241A
Authority: JP
Inventors: 岳寺田; Takeshi Terada; 智宏辻; Tomohiro Tsuji
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2015-08-18
Filing date: 2015-08-18
Publication date: 2017-02-23
Also published as: EP3133208B1; EP3133208A1

Abstract

【課題】緩衝部材の過圧縮を防止するための、耐久性の高いストッパを備える防舷装置を提供する。
【解決手段】本発明の防舷装置は、船舶が接岸する接舷面に取り付けられる防舷装置であって、前記船舶に接触する受衝部材と、緩衝部材と、ストッパとを備える。前記緩衝部材は、前記受衝部材と前記接舷面との間に配置され、弾性材料からなり、前記接舷面に直交する法線方向に圧縮変形可能である。前記ストッパは、ストッパ本体を有する。前記ストッパ本体は、前記緩衝部材の過圧縮を防止するように、前記受衝部材と前記接舷面との間において前記法線方向に延びるように配置される。前記ストッパ本体は、内部に空洞を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、接岸時に船舶を保護するための防舷装置に関する。

岸壁や桟橋等の接舷面には、当該接舷面に船舶が接岸する際の衝撃を緩和すべく防舷装置が設置されることがある。防舷装置には様々なタイプが存在するが、その１つに、船舶に接触する受衝板を接舷面に緩衝部材を介して連結するタイプがある。この種の緩衝部材は、通常、ゴム等の弾性材料からなり圧縮変形可能であり、船舶との接触により受衝板が接舷面に向かって押されたときの衝撃のエネルギーを吸収する。これにより、船舶及び接舷面が損傷することを回避することができる。

特許文献１には、以上のタイプの防舷装置が開示されている。特許文献１の防舷装置では、接舷面と受衝板との間にスペーサを挟んで二か所に緩衝部材が設けられている。スペーサの受衝板側には、緩衝部材の過圧縮を防止するための円柱状のストッパが設けられている。ストッパは、スペーサから受衝板に向かって突出するように延びている。

特開２０１３−２８９０８号公報

特許文献１のストッパは、緩衝部材が過圧縮されるのを防ぐという目的上、当該圧縮方向に一定程度の長さが必要であり、鋼材等で構成されているため一定程度の重量を有する。また、特許文献１のストッパは、スペーサから受衝板に向かって突出するように延びており、受衝板を介して船舶から衝撃のエネルギーを繰り返し受け取る。従って、脱落しないよう、ストッパの耐久性をさらに向上させることが望まれる。

本発明は、緩衝部材の過圧縮を防止するための、耐久性の高いストッパを備える防舷装置を提供することを目的とする。

本発明の第１観点に係る防舷装置は、船舶が接岸する接舷面に取り付けられる防舷装置であって、前記船舶に接触する受衝部材と、緩衝部材と、ストッパとを備える。前記緩衝部材は、前記受衝部材と前記接舷面との間に配置され、弾性材料からなり、前記接舷面に直交する法線方向に圧縮変形可能である。前記ストッパは、ストッパ本体を有する。前記ストッパ本体は、前記緩衝部材の過圧縮を防止するように、前記受衝部材と前記接舷面との間において前記法線方向に延びるように配置される。前記ストッパ本体は、内部に空洞を有する。なお、ここでいう「法線方向に延びる」とは、法線方向に平行又は略平行に延びることに加え、法線方向に対し傾きを以って延びることも含まれるものとする。

本発明の第２観点に係る防舷装置は、第１観点に係る防舷装置であって、前記ストッパ本体は、前記法線方向に沿って第１端部及び第２端部を有し、前記第１端部側で前記受衝部材又は前記接舷面に固定される。前記ストッパは、前記ストッパ本体の前記第２端部側において前記空洞を閉鎖するカバーをさらに有する。

本発明の第３観点に係る防舷装置は、第２観点に係る防舷装置であって、前記カバーは、少なくとも最外面がゴム製又は樹脂製である。

本発明の第４観点に係る防舷装置は、第１観点から第３観点のいずれかに係る防舷装置であって、前記ストッパ本体は、前記法線方向に延びる中央軸線を有する筒体である。

本発明の第５観点に係る防舷装置は、第１観点から第４観点のいずれかに係る防舷装置であって、前記ストッパ本体は、鋼材からなる。

本発明の第６観点に係る防舷装置は、第１観点から第５観点のいずれかに係る防舷装置であって、前記ストッパ本体は、前記受衝部材又は前記接舷面に溶接により又は締結具を用いて固定される。

本発明の第７観点に係る防舷装置は、第１観点から第６観点のいずれかに係る防舷装置であって、前記緩衝部材は、前記受衝部材と前記接舷面との間に内部空間を画定するように構成され、前記ストッパは、当該内部空間内に配置される。

本発明の第８観点に係る防舷装置は、第１観点から第７観点のいずれかに係る防舷装置であって、前記ストッパは、前記船舶が前記受衝部材に接触し、前記受衝部材が前記接舷面に対し設計接岸角度を為すように前記緩衝部材が変形した場合において、前記緩衝部材と接触しないように構成されている。

本発明の第９観点に係る防舷装置は、第１観点から第８観点のいずれかに係る防舷装置であって、前記ストッパ本体の前記法線方向に垂直な断面径Ｄ１と、前記ストッパの前記法線方向の長さＬ１との比Ｌ１／Ｄ１は、１より大きい。

本発明によれば、岸壁や桟橋等の接舷面と、防舷装置の受衝部材との間において、緩衝部材の過圧縮を防止するためのストッパが配置される。ストッパのストッパ本体は、内部に空洞を有する。従って、ストッパが軽量化されており、船舶から衝撃のエネルギーを繰り返し受け取ったとしても脱落の問題が生じにくい。その結果、ストッパの耐久性が向上する。

本発明の一実施形態に係る防舷装置が接舷面に設置された様子を示す横断面図。緩衝部材の斜視図。図１の防舷装置において、緩衝部材が接舷面の法線方向に沿って最大限圧縮変形した状態を示す横断面図。ストッパの横断面図。図１の防舷装置において、受衝部材が接舷面に対し設計接岸角度を為すように緩衝部材が変形した状態を示す横断面図。変形例に係る防舷装置が接舷面に設置された様子を示す横断面図。別の変形例に係る防舷装置が接舷面に設置された様子を示す横断面図。さらに別の変形例に係るストッパの横断面図。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る防舷装置について説明する。防舷装置には、円筒型、パイ型、アーチ型等、様々な形状のものがあるが、以下では、本発明を円筒型の防舷装置に適用した場合の一例について説明する。

＜１．第１実施形態＞
図１に、本実施形態に係る防舷装置１の横断面図を示す。防舷装置１は、岸壁や桟橋等の船舶が接岸する接舷面５に取り付けられ、当該接舷面５に船舶が接岸する際の衝撃を緩和する。防舷装置１は、船舶の側面等に直接接触する受衝部材１０を備え、さらに受衝部材１０と接舷面５との間に緩衝部材２０を備える。そして、船舶の接岸時には、緩衝部材２０が受衝部材１０と接舷面５との間で圧縮変形することで、受衝部材１０が船舶との衝突により受け取ったエネルギーを吸収し、それにより船舶及び接舷面５の双方を保護することができる。図１は、受衝部材１０に外力が加えられていない通常状態の防舷装置１を示している。

本実施形態では、受衝部材１０は、鋼材からなる受衝板１１を有し、受衝板１１の船舶側の外面１１ａには、船舶の損傷を防止すべく、より剛性の低い材質からなる表面部材１２が固定されている。典型的には、表面部材１２は、ゴムや樹脂製である。受衝板１１は、接舷面５に平行又は略平行に設置される。なお、受衝部材１０は、受衝板１１の部分のみならず全体としても板状であるが、船舶の側面等を適切に受け取ることができる限り、形状は問わない。また、受衝板１１の材質は、鋼材に限られず、受衝板としての機能に適した剛性を確保することができる限り、他の金属製であってもよいし、或いは樹脂やセラミック製とすることもできる。なお、表面部材１２は省略することができる。

受衝板１１の接舷面５側には、緩衝部材２０が配置される。より具体的には、緩衝部材２０は、スペーサ３０を挟んで受衝板１１の裏面１１ｂ側に取り付けられる。本実施形態のスペーサ３０は、リング状の部材であり、その中心軸は、接舷面５に直交する法線方向（以下、Ａ１方向という）に平行又は略平行に延びている。スペーサ３０は、受衝板１１の裏面１１ｂに直接連結される。連結の態様は、適宜選択することができるが、典型的には、溶接により、及び／又はボルト等の締結具を用いて連結することができる。なお、他の実施形態では、スペーサ３０を省略し、受衝板１１と緩衝部材２０とを直接連結することもできる。ただし、スペーサ３０は、緩衝部材２０の圧縮変形量を増加させ、ひいては船舶からの衝突のエネルギーを緩衝部材２０においてより多く吸収できるようにするという機能を有しており、その点では、スペーサ３０を設けることが好ましい。スペーサ３０の材質は特に限定されず、本実施形態では鋼材からなるが、スペーサとしての以上の機能に適した剛性を確保することができる限り、他の金属製であってもよいし、或いは樹脂やセラミック製とすることもできる。

本実施形態の緩衝部材２０は、スペーサ３０の接舷面５側に直接連結される。連結の態様は、適宜選択することができるが、典型的には、ボルト等の締結具を用いて連結することができる。例えば、スペーサ３０のネジのないボルト穴にボルトを挿入し、これを緩衝部材２０の内部に埋め込まれた袋ナットで固定することで、連結することができる。図２は、緩衝部材２０の斜視図である。図１及び図２に示すように、緩衝部材２０は、Ａ１方向に平行又は略平行に延びる中心軸を有する概ね円錐台形の外形を有しており、図１に示すように、内部空間Ｓ１を有する筒状に構成されている。言い換えると、緩衝部材２０は、Ａ１方向に沿って受衝板１１側から接舷面５側に向かうにつれて徐々に拡径する筒状部材である。ただし、図１及び図２に示すように、受衝板１１側の端部２１は、Ａ１方向に沿って拡径しておらず、円筒状であり、この端部２１の受衝板１１側の端面が、スペーサ３０に直接連結される。一方、接舷面５側の端部は、フランジ部２２を構成している。また、図１に示すように、緩衝部材２０は、概ね一定の厚みを有している。

フランジ部２２は、厚みの薄いリング状であり、フランジ部２２の接舷面５側の端面が接舷面５に直接連結される。接舷面５は、一般的にはコンクリートで構成されている。そのため、フランジ部２２には、周方向に沿って複数箇所にＡ１方向に平行又は略平行に延びる貫通孔２２ａが形成されており、この貫通孔２２ａを介して接舷面５にボルト等の締結具が挿入される。これにより、防舷装置１がしっかりと接舷面５に固定される。このように貫通孔２２ａは、防舷装置１と接舷面５とを固定する役割を果たすため、防舷装置１に加わる外力が均等に分散されるように、周方向に一定の間隔で配置されることが好ましい。また、緩衝部材２０の外周面のうち、Ａ１方向に沿ってフランジ部２２寄りの位置には、周方向に沿って径方向外方に突出する複数の凸部２３が形成されている。凸部２３と貫通孔２２ａとは、周方向に沿って交互に配置される。また、緩衝部材２０が接舷面５に取り付けられたとき、緩衝部材２０、接舷面５、スペーサ３０及び受衝板１１により、概ね閉鎖された内部空間Ｓ１が画定される。この内部空間Ｓ１へは、接舷面５と緩衝部材２０との取り付け箇所からの海水の浸水がある程度起こり得る。

緩衝部材２０は、弾性材料からなり、船舶との衝突のエネルギーを受け取ってＡ１方向に圧縮変形可能に構成されている。緩衝部材２０は、緩衝部材としての機能に適した弾性を確保することができる限り材質は問われないが、典型的にはゴム製であり、様々な組成のゴムを使用することができる。図３は、図１の通常状態から受衝板１１にＡ１方向の外力が加えられ、それにより緩衝部材２０がＡ１方向に圧縮変形した状態の防舷装置１を示している。上述の凸部２３は、緩衝部材２０にＡ１方向の圧縮力が加わったときに、緩衝部材２０を一定の形状に圧縮変形させるのに役立ち、圧縮変形により吸収できるエネルギーの量を安定化させることができる。凸部２３も、周方向に一定の間隔で配置されることが好ましい。

ところで、通常、緩衝部材２０は、圧縮量が多いほどエネルギーの吸収量が増すことになる。しかしながら、緩衝部材２０が保証できる圧縮量以上の負荷が加わると、緩衝部材２０には損傷が生じ得る。そのため、かかる過圧縮を防止するべく、防舷装置１にはストッパ４０が設けられている。

図４は、ストッパ４０の横断面図である。図１及び図４に示すように、本実施形態のストッパ４０は、受衝板１１と接舷面５との間に配置されるストッパ本体４１を備える。ストッパ本体４１は、Ａ１方向に延びる中央軸線を有する円筒体である。すなわち、ストッパ本体４１の内部には、空洞Ｓ２が形成されている。本実施形態では、ストッパ４０は、緩衝部材２０内に形成される内部空間Ｓ１内に配置される。より具体的には、ストッパ本体４１のＡ１方向に沿った受衝板１１側の第１端部４１ａは、リング状のスペーサ３０の中央の円形開口Ｓ３に挿入される。第１端部４１ａは、受衝板１１の裏面１１ｂに固定され、これにより空洞Ｓ２の受衝板１１側が閉鎖される。本実施形態では、スペーサ３０の円形開口Ｓ３のＡ１方向に垂直な断面径は、ストッパ本体４１のＡ１方向に垂直な断面径Ｄ１に略等しい。

ストッパ本体４１の材質は特に限定されず、本実施形態では鋼材からなるが、ストッパとしての機能（詳細は後述する）に適した剛性を確保することができる限り、他の金属製であってもよいし、或いは樹脂やセラミック製、ゴム製等とすることもできる。また、受衝板１１と第１端部４１ａとの連結の態様は、適宜選択することができ、例えば、密閉するように接着できる点では溶接による連結が好ましいが、ボルト等の締結具を用いて連結することもできる。

ストッパ本体４１のＡ１方向に沿った接舷面５側の第２端部４１ｂには、空洞Ｓ２の接舷面５側を閉鎖するカバー５０が取り付けられる。本実施形態のカバー５０は、空洞Ｓ２に面する円板５１と、円板５１の外側の端面５１ａ全体を覆う同じく円板状の表面部材５２とを有する。円板５１の材質は特に限定されないが、本実施形態では鋼材からなり、ストッパ本体４１と溶接により、及び／又はボルト等の締結具を用いて連結することができる。なお、空洞Ｓ２内に海水が入り込み、ストッパ本体４１の内側が腐食することがないように構成することが好ましく、この意味では、ストッパ本体４１とカバー５０との連結方法としては溶接が優れている。ストッパ本体４１と受衝板１１との連結方法についても同様である。また、他の実施形態では、カバー５０を省略することも可能である。この場合、ストッパ本体４１の内表面が海水により腐食しないように、メッキ処理等の錆び対策を行うことが好ましい。また、ストッパ本体４１の外表面についても、メッキ処理等の錆び対策を行うことが好ましい。

表面部材５２は、円板５１よりも剛性の低い弾性材料からなり、典型的には、ゴムや樹脂製である。なお、表面部材５２は、緩衝部材２０の圧縮変形時にカバー５０が接舷面５に衝突したときの衝撃を和らげる役割を果たす。そのため、他の実施形態では、表面部材５２は省略することも可能であるが、円板５１が鋼材のような剛性の高い材料から構成される場合には、このような緩衝機能を発揮する表面部材５２を設けることが好ましい。また、円板５１を剛性の低いゴムや樹脂等の弾性材料から構成した上で、表面部材５２を省略することもできる。円板５１と表面部材５２との連結の態様は特に限定されないが、例えば、両者を貫通するボルト等の締結具で連結することができる。

本実施形態のストッパ４０は、Ａ１方向に細長く、ストッパ本体４１のＡ１方向に垂直な断面径Ｄ１と、ストッパ４０のＡ１方向の長さＬ１との比Ｌ１／Ｄ１は、本実施形態では、Ｌ１／Ｄ１＞１である。しかしながら、Ｌ１／Ｄ１＞１．５とすることもできるし、Ｌ１／Ｄ１＞２とすることもできる。Ｌ１／Ｄ１の値は、緩衝部材２０のＡ１方向の設計上の最大圧縮量等に応じて、適宜決定される。

以下、図３及び図５を参照しつつ、船舶の衝突に伴う圧縮変形時の緩衝部材２０について説明する。まず、船舶が、Ａ１方向に直交又は略直交する方向に受衝部材１０を押圧した場合、緩衝部材２０は、図３に示すように、周方向の断面がＳ字を描くように圧縮変形する。このとき、船舶の衝突の力が強い程、緩衝部材２０のＡ１方向の圧縮量は増加することになるが、一定量まで圧縮すると、ストッパ４０のカバー５０が接舷面５に接触する。また、ストッパ本体４１は、緩衝部材２０よりも剛性の高い材料からなり、特に本実施形態では鋼材からなるため、ストッパ４０はＡ１方向に殆ど圧縮変形することがない。従って、ストッパ４０が障害物となり、受衝板１１は接舷面５からストッパ４０の長さＬ１以下の距離に近づくことができず、ストッパ４０により緩衝部材２０の圧縮量が制限されることになる。また、本実施形態では、ストッパ４０における接舷面５との接触面は、円板状のカバー５０である。従って、面で大きく接舷面５との衝撃を受け取ることができる。

一方、図５は、船舶が受衝部材１０に斜めに衝突し、受衝部材１０が接舷面５に対し設計接岸角度を為すように移動した場合の、緩衝部材２０の変形の様子を示している。設計接岸角度とは、受衝部材１０の接舷面５に対する角度であって、受衝部材１０が接舷面５に対しそれ以下の角度を為すようにしか緩衝部材２０が変形しない限り、緩衝部材２０が破損しないことや所定の性能値を保証する角度である。設計接岸角度は１つの設計値であり、予め製造者により決められており、カタログ等に記載されることもある。図５に示すように、本実施形態の防舷装置１では、受衝部材１０が接舷面５に対し設計接岸角度を為している状態において、ストッパ４０は、カバー５０の外周面においてさえ緩衝部材２０の内周面と接触しない。従って、カバー５０の外周縁部との接触や摩擦による、緩衝部材２０の破損が抑制されるようになっている。

＜２．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。例えば、以下の変更が可能である。また、以下の変形例の要旨は、適宜組み合わせることができる。

＜２−１＞
上記実施形態では、ストッパ４０は円筒形状とされたが、内部に空洞を有する任意の形状に構成することができる。例えば、ハニカム構造とすることもできる。また、空洞は、ストッパ本体４１の端部に達している必要はない。別の例では、球状や直方体状等、様々な形状の空洞がストッパ４０内に１又は複数形成されていてもよい。

＜２−２＞
ストッパ４０の取り付け位置は、上述したものに限られない。例えば、図６に示すように、緩衝部材２０の内部空間Ｓ１において、ストッパ本体４１を接舷面５に固定することができる。また、図７に示すように、ストッパ４０は、緩衝部材２０の内部空間Ｓ１外に設置することもできる。この場合も、ストッパ本体４１の取り付け位置は、受衝板１１又は接舷面５のいずれであってもよい。

また、防舷装置には、円筒型以外にも、パイ型、アーチ型等の様々な形状のものがあるが、このような円筒型以外の防舷装置においても当然に、受衝部材と接岸面との接触を妨げる同様のストッパを設けることができる。

＜２−３＞
上記実施形態では、カバー５０の表面部材５２は、高さの低い円柱状であったが、図８に示すように外周縁部に丸みを付けて、全体として中央部分の膨出したような円板状としてもよい。この場合、表面部材５２の外周縁部との接触や摩擦による緩衝部材２０の損傷を、さらに効果的に抑制することができる。

１防舷装置
５接舷面
１０受衝部材
２０緩衝部材
３０スペーサ
４０ストッパ
４１ストッパ本体
４１ａ第１端部
４１ｂ第２端部
５０カバー
Ｓ１内部空間
Ｓ２空洞

Claims

船舶が接岸する接舷面に取り付けられる防舷装置であって、
前記船舶に接触する受衝部材と、
前記受衝部材と前記接舷面との間に配置され、弾性材料からなり、前記接舷面に直交する法線方向に圧縮変形可能である緩衝部材と、
前記緩衝部材の過圧縮を防止するように、前記受衝部材と前記接舷面との間において前記法線方向に延びるように配置されるストッパ本体を有するストッパと
を備え、
前記ストッパ本体は、内部に空洞を有する、
防舷装置。
前記ストッパ本体は、前記法線方向に沿って第１端部及び第２端部を有し、前記第１端部側で前記受衝部材又は前記接舷面に固定され、
前記ストッパは、前記ストッパ本体の前記第２端部側において前記空洞を閉鎖するカバーをさらに有する、
請求項１に記載の防舷装置。
前記カバーは、少なくとも最外面がゴム製又は樹脂製である、
請求項２に記載の防舷装置。
前記ストッパ本体は、前記法線方向に延びる中央軸線を有する筒体である、
請求項１から３のいずれかに記載の防舷装置。
前記ストッパ本体は、鋼材からなる、
請求項１から４のいずれかに記載の防舷装置。
前記ストッパ本体は、前記受衝部材又は前記接舷面に溶接により又は締結具を用いて固定される、
請求項１から５のいずれかに記載の防舷装置。
前記緩衝部材は、前記受衝部材と前記接舷面との間に内部空間を画定するように構成され、前記ストッパは、当該内部空間内に配置される、
請求項１から６のいずれかに記載の防舷装置。
前記ストッパは、前記船舶が前記受衝部材に接触し、前記受衝部材が前記接舷面に対し設計接岸角度を為すように前記緩衝部材が変形した場合において、前記緩衝部材と接触しないように構成されている、
請求項１から７のいずれかに記載の防舷装置。
前記ストッパ本体の前記法線方向に垂直な断面径Ｄ１と、前記ストッパの前記法線方向の長さＬ１との比Ｌ１／Ｄ１は、１より大きい、
請求項１から８のいずれかに記載の防舷装置。