JP2601807B2 - 海水に接する構造物の防汚装置及び防汚・防食装置 - Google Patents

海水に接する構造物の防汚装置及び防汚・防食装置

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JP2601807B2
JP2601807B2 JP61248897A JP24889786A JP2601807B2 JP 2601807 B2 JP2601807 B2 JP 2601807B2 JP 61248897 A JP61248897 A JP 61248897A JP 24889786 A JP24889786 A JP 24889786A JP 2601807 B2 JP2601807 B2 JP 2601807B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は海水に接する構造物の防汚装置及び防汚・防
食装置に関する。なお、構造物の具体例としては、船
舶,海洋構造物,海水取水路,岸壁等を挙げることがで
きる。
〔従来の技術〕
船舶,海洋構造物等の海水に接する構造物の防汚手段
としては、従来構造物の接水部分に防汚塗料を塗装する
手段が一般的に採用されている。
しかしながら、このような手段では、下記のような欠
点がある。
(1)防汚塗料の防汚成分溶出速度を調節することがで
きないので、季節,海流,水質変化等に自在に対応する
ことができない。
(2)防汚塗料中の毒物含有量に限度があるので、約2
年間等短期間での塗り替え作業が必要である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、このような事情に鑑みて提案されたもの
で、防汚成分生成速度の調節が可能で、防汚作用が長期
間継続する、したがって、高性能かつ経済的な海水に接
する構造物の防汚装置を提供することを目的とする。
また、さらに、装置の取付け位置に制約が少ない、し
たがって、適用性に優れた海水に接する構造物の防汚装
置を提供することを目的とする。
そして、さらに、構造物が金属である場合、防食作用
も得られる、したがって、実用性に優れた海水に接する
構造物の防汚装置を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
そのために、発明(1)は、船舶や海洋構造物の海水
に接する構造物の防汚装置において、上記構造物を被覆
する炭素,マグネタイト,白金属のうちの1種、又は2
種以上の混合物と有機バインダーからなる不溶性電気導
電膜と、上記不溶性電気導電膜に対向して海水中に設置
された導電体と、上記不溶性電気導電膜を陽極に上記導
電体を陰極に直流を通電する電源装置とを具えたことを
特徴とする。
また、発明(1)の実態態様は、上記構造物と上記不
溶性電気導電膜との間に配設された電気絶縁層と、上記
不溶性電気導電膜内に配設されたチタン又はタンタルを
含んだ不溶性導電体の導電とを具えたことを特徴とす
る。
さらに、発明(2)は、金属で構成された船舶や海洋
構造物の海水に接する構造物の防汚・防食装置におい
て、上記構造物を被覆する電気絶縁材と、上記電気絶縁
材を被覆する炭素,マグネタイト,白金属のうちの1
種、又は2種以上の混合物と有機バインダーからなる不
溶性電気導電膜と、上記不溶性電気導電膜に対向して海
水中に設置された導電体と、上記不溶性電気導電膜を陽
極に上記電導体を陰極に直流を通電する電源装置とを具
えるとともに、上記電源装置の中間電圧又はこれより陰
極側に上記構造物が接続されたことを特徴とする。
〔作用〕
このような構成によれば、下記の作用が行われる。
発明(1)によれば、電源装置の陽極に接続された電
気導電性膜から、電源装置の陰極に接続された導電体へ
直流電流が流出することにより、電気導電性膜の表面は
防汚成分により覆われ防汚作用が行われる。
発明(1)の実施態様によれば、発明(1)の防汚作
用が、より広い範囲において行われる。
発明(2)によれば、発明(1)と同様の防汚作用が
行われるとともに、不溶性電気導電膜、絶縁層が局部的
に破損し鋼板露出部が生じても、電源装置の陽極に接続
された不溶性電気導電性膜から、電源装置の陰極寄りに
接続された構造物の鋼板露出部に直流電流の一部が流入
し陰極防食が行われる。
〔実施例〕
まず、本発明の実施例を図面について説明すると、第
1図は第1実施例を示す縦断面図,第2図は第1図の作
用を示す部分拡大図,第3図は第2実施例を示す縦断面
図,第4図は第3図のIV−IVに沿った平面図,第5図は
第3実施例を示す縦断面図,第6図は第5図の作用を示
す同じく縦断面図である。
まず、第1〜2図に示す第1実施例において、1は海
水に接する鋼構造体の外板を構成する鋼板,3は鋼板1の
外側を被覆する電気絶縁層で、電気絶縁材としては、例
えば、有機系塗料,強化プラスチック及びセメントやコ
ンクリート等の無機化合物やそれらの混合物がある。
4は絶縁層3の外側を被覆し海水と接する炭素,マグ
ネタイト,貴金属等と有機質バインダーとからなる不溶
性電気導電膜で、不溶性電気導電膜4は後記する通電ピ
ース11,リード線5を介して直流電源6の一方の端子で
ある(+)極に接続されている。
7は直流電源6の他方の端子である(−)極と鉄,銅
からなる陰極に接続された導電体8とを接続するリード
線,9は不溶性電気導電膜4と導電体8との間に流れる直
流電流,10は鋼板1に穿設された透孔の内側端の周端に
溶着されたブッシング,11は不溶性電気導電膜4と接す
る部分の表面の接触抵抗の増加を防止するため白金属の
鍍金が施され電流によってファラディ溶解が生じないよ
うに、ニオブ,タンタル,チタン等で作られた栓状の通
電ピースで、通電ピース11の先端には外ねじ12が刻設さ
れている。
13は鋼板1と通電ピース11との絶縁と水密とを図るポ
リエチレン,ゴムシート,四弗化エチレン樹脂シート等
で作られたプラスチックワッシャー、14,15はそれぞれ
通電ピース11と鋼板1との間,ブッシング10との間に充
填されたシリコンゴム等で作られた絶縁性充填材,16は
通電ピース11と鋼板1との間に挿入された天然ゴム,ネ
オプレン,ブチルゴム等で作られたゴムブッシュ、17は
通電ピース11と鋼板1とを絶縁するポリエチレン,ゴム
シート,四弗化エチレン樹脂シート等より作られた絶縁
ワッシャー、18は通電ピース11を鋼板1に固定するため
通電ピース11の外ねじ12を螺合するナット、19はブッシ
ング10に螺合する内ねじが刻設され央部にリード線取出
し孔20が穿設された通電端保護蓋である。
なお、上記の構成において、海洋構造物が鋼板にかえ
てプラスチック等の電気絶縁材のときは、電気絶縁材そ
のものが構造物を被覆していることになり絶縁層3は省
くことができる。
このような装置において、第2図に示すように、不溶
性電気導電膜4を陽極にして直流電流9を海水2中に流
出させると、 2cl-+2e→2cl2 の反応により不溶性電気導電膜4の表面は防汚成分の膜
に覆われ、海洋生物がその表面へ付着することを防止す
る。
その際の不溶性電気導電膜4から流出する直流電流9
の電流密度は不溶性電気導電膜4の界面に形成する防汚
成分濃度と密接な関係があり、その大きさは海域の温
度,流動状態,海水防汚度や不溶性電気導電膜4の種類
によって異なるが、一般に、不溶性電気導電膜4が炭素
材のときは0.1A/m2以下、白金材のときは0.01A/m2以下
とするのが経済的である。
そして、通電ピース11(第1図参照)は不溶性電気導
電膜4の厚さ,面積により適宜間隔で設けられ直流電流
9が均一に不溶性電気導電膜4から導電体8へ流れるよ
うになっている。
次に、第3〜4図に示す第2実施例において、4aは鋼
板1の不溶性電気導電膜4内に配設されたチタン,ニオ
ブ,タンタル又は銅芯の入ったこれら金属の貴金属鍍金
が施された細線,網,又は炭素繊維等により作られた不
溶性電気導電体の導線で、導線4aの基端は通電ピース11
に接続されている。
このような装置において、比較的導電性のよい導線4a
を介して通電しているので、通電端子である通電ピース
11が1ヶ所で、かつその位置が海水から離れていても十
分に広い範囲の不溶性電気導電膜4から直流電流9を流
出し、塗装部分の防汚を図ることができる。
以上より、第2実施例は第1実施例に比べ防汚作用は
同一であるが、海水に接するレベルに通電ピース11を取
付けることができない船体外板等に使用する場合に有用
である。
更に、第5〜6図に示す第3実施例において、第1〜
2図と同一の記号はそれぞれ同図と同一の部材を示し、
6aは直流電源6に直流出力電圧の中間電圧取出点21が設
けられた直流電源、8は導電体、22は直流電源6aの中間
電圧取出点21と鋼板1とを接続するリード線、23は鋼板
露出部である。
このような装置において、第6図に示すように、鋼板
1と不溶性電気導電膜4との間で、鋼板1を(−)電位
に、不溶性電気導電膜4を(+)電位になるようにした
ので、不溶性電気導電膜4,絶縁層3が局部的に破損し鋼
板露出部23が生ずると、直流電源6aの中間電圧取出点21
の位置が適当であれば、不溶性電気導電膜4から流出し
た直流電流9の一部である直流電流24が鋼板露出部23に
流入し、その結果、そこが陰極防食される。
そして、この防食強度は中間電圧取出点21の位置が
(−)側へずらせれば、不溶性電気導電膜4と鋼板露出
部23との間の付加電圧が増えるので、大きくすることが
できる。
以上より第3実施例は第1実施例に比べ、防汚作用は
同一であるが、更に防食作用を得ることができる。ま
た、外板が鋼板以外の構造物の防汚作用も得ることがで
きる。
このような装置によれば、下記の効果が奏せられる。
第1実施例によれば、防汚成分生成速度の調節が可能
で、かつ、従来のように含有毒物を溶出させるものでは
ないので、防汚作用が長期間継続し、したがって、防汚
性能及び経済性が向上する。
第2実施例によれば、通電ピースの取付け数を減少す
ることが可能になるとともに、取付け位置が構造物の接
水範囲内に制約されることがなくなり、したがって、適
用性が向上する。
第3実施例によれば、第1実施例と同様の防汚作用が
行われるともに、不溶性電気導電膜、絶縁層が局部的に
破損し鋼板露出部23が生じても、電源装置の陽極に接続
された不溶性電気導電膜4に対して、電源装置の陰極寄
りに接続された構造物1が相対的に陰極として作用し、
構造物の鋼板露出部23において防食用の直流電流24が流
入し防食作用も行われる。このように第3実施例では防
汚作用とともに防食作用も可能となり実用性がさらに向
上する。
〔発明の効果〕
要するに、発明(1)によれば、防汚成分生成速度の
調節が可能で、防汚作用が長期間継続する、したがっ
て、高性能かつ経済的な海水に接する構造物の防汚装置
を得るから、本発明は産業上極めて有益なものである。
また、発明(1)の実施態様によれば、装置の取付け
位置に制約が少ない、したがって、適用性に優れた海水
に接する構造物防汚装置を得るから、本発明は産業上極
めて有益なものである。
さらに、発明(2)によれば、防汚作用とともに、鋼
板露出部23においては防食作用も得られる、したがっ
て、実用性に優れた海水に接する構造物防汚装置を得る
から、本発明は産業上極めて有益なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1実施例を示す縦断面図、第2図は第1図の
作用を示す部分拡大図、第3図は第2実施例を示す縦断
面図、第4図は第3図のIV−IVに沿った平面図、第5図
は第3実施例を示す縦断面図、第6図は第5図の作用を
示す同じく縦断面図である。 1……鋼板、2……海水、3……絶縁層、4……不溶性
電気導電膜、4a……導線、5……リード線、6,6a……直
流電源、7……リード線、8……導電体、9……直流電
流(防汚用)、10……ブッシング、11……通電ピース、
12……外ねじ、13……プラスチックワッシャー、14,15
……絶縁性充填材、16……ゴムブッシュ、17……絶縁ワ
ッシャー、18……ナット、19……通電端保護蓋、20……
リード線取出し孔、21……中間電圧取出点、22……リー
ド線、23……鋼板露出部、24……直流電流(防食用)
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C23F 13/00 C23F 13/00 Q

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】船舶や海洋構造物の海水に接する構造物の
    防汚装置において、上記構造物を被覆する炭素,マグネ
    タイト,白金属のうちの1種、又は2種以上の混合物と
    有機バインダーからなる不溶性電気導電膜と、上記不溶
    性電気導電膜に対向して海水中に設置された導電体と、
    上記不溶性電気導電膜を陽極に上記電導体を陰極に直流
    を通電する電源装置とを具えたことを特徴とする海水に
    接する構造物の防汚装置。
  2. 【請求項2】上記構造物と上記不溶性電気導電膜との間
    に配設された電気絶縁層と、上記不溶性電気導電膜内に
    配設されたチタン又はタンタルを含んだ不溶性導電体の
    導線とを具えたことを特徴とする請求項1に記載の海水
    に接する構造物の防汚装置。
  3. 【請求項3】金属で構成された船舶や海洋構造物の海水
    に接する構造物の防汚・防食装置において、上記構造物
    を被覆する電気絶縁材と、上記電気絶縁材を被覆する炭
    素,マグネタイト,白金属のうちの1種、又は2種以上
    の混合物と有機バインダーからなる不溶性電気導電膜
    と、上記不溶性電気導電膜に対向して海水中に設置され
    た導電体と、上記不溶性電気導電膜を陽極に上記導電体
    を陰極に直流を通電する電源装置とを具えるとともに、
    上記電源装置の中間電圧又はこれより陰極側に上記構造
    物が接続されたことを特徴とする海水に接する構造物の
    防汚・防食装置。
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