JP3205810U - 軽比重樹脂発泡体充填沈没防止船舶、ならびに軽比重樹脂発泡体充填による石油などの流出事故防止タンカー。 - Google Patents

Abstract

【課題】船体に穴が開く海難事故による沈没事故や、タンカーなどの原油流出事故を防止できる船舶を提供する。【解決手段】船底船腹を２重にして軽比重樹脂発泡体１を、その隙間に充填する。浮力が生じる船腹から船底までの空間の全体に、軽比重樹脂発泡体を充填し、船腹５に穴が開いても浸水せず発泡体による浮力を、船の重さより大きくするとともに、船の重心を下げるために、バランサー１０を船底の内側に設けるのが好ましい。【選択図】図６

Description

本考案は、海難事故などにより、船体に穴が開いた時の、沈没事故や、タンカーなどの石油などの流出事故を防止する船舶の作りに関するものである。

船舶の船体に穴が開いて起こる沈没事故は、対策をとることに限界があり、沈没してしまうことはやむを得ないとされ、大勢の人が犠牲になっていた。又、タンカーによる石油流出事故が有り、海が汚染され、大変な思いをして事故処理をしていた。船舶の構造によりこれらへの対処がなされることが望まれていた。

特開２００９−７３４５５（Ｐ２００９−７３４５５Ａ）

日刊工業新聞社 ２０１０年３月３０日初版１刷発行、図解はじめて学ぶ流体の力学 西海孝夫（著） ３、５浮体の静安定性 Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３、Ｐ４４

船舶が、岩石や海底の突起と衝突したり、他の船舶と衝突したりした場合に船底や船腹が破損する。又、重量物を積載し、固定が充分になされなかったときには、重心が偏って船自体が傾いたりする。そのようなことが航行中に生じた場合には、船内に海水が流れ込み重大な事故につながることがある。船本体の強度のみならず、浸水による船の傾きが沈没事故につながる可能性は大きい。これらは、浸水により船が大きく傾くことが原因であることが多い。浸水や船荷の偏りによる船の傾きを抑制し、浮力を維持することができれば、海難事故を少しでも防ぐことができるという課題があった。又、海難事故などで船底船腹に穴が開く沈没事故があり、船舶が安全な航行をするのに問題があった。タンカーなどの船舶は座礁する事故などにより、船底船腹に損傷をうけ船体に穴が開くと、原油が流出してしまい海を汚染して、大変な思いをして事故処理をしなければならない、という課題があった。

従来の船舶の持つ課題を解決するには、次の様な解決するための方法による手段が有ると考える。具体的には基本的に船舶内部に軽比重樹脂発泡体を充填することで解決する、さらに、船の船底、船腹を２重にして、その隙間に、軽比重樹脂発泡体を充填しておき、船底、船腹の外壁が破損しても内壁が破損しなければ、充填した軽比重樹脂発泡体があるために、船外から船内に浸水することが出来ず、浸水にともなう空気の排出もなく、船が大破しなければ、外壁に穴が開いても、安全な状態を保ち、浸水、転覆、沈没はしないですむ。又、この方法で石油を運ぶタンカーに、沈没防止機能を持たせると、海難事故などにより、船体の外壁に穴が開いても内壁が損傷しなければ、船外から船内に海水が流れ込まないことになるが、同時にタンカー内部に入っている原油が、船内から船外へ流れ出ないことになるので、原油の流出事故防止にもなる、ここで船底、船腹を２重にして、としたが、２重を３重４重にすることでより確実に漏れや転覆を防ぐことが可能である。又、船底船腹を２重にして、その上部の隙間を大きくして、軽比重樹脂発泡体を充填してフロートを構成させ、そのフロートによって生じる浮力を、海難事故などにより、大破して船底船腹に穴が開いて浸水して、浸水して増加した船の積荷を含めた総重量より、十分に大きく造船時に設定しておけば、大破しても船体に間仕切りが無いモーターボートの様な船ならば浸水しても、積荷の積載状態があるが、浸水にともなう前後左右の重心の移動が大きく無く、上下の移動だけになる様なので、転覆沈没はしない。とうぜん大破せずに船底船腹の外壁だけ破損して穴が開いても内壁が破損しなければ、浸水、転覆、沈没はしないですむ。又、船底、船腹が大破しなければもちろんだが、大破しても船の浮力の生じる、船腹から船底までの空間の全体に、発砲スチロールなどの軽比重樹脂発泡体を充填しておけば、船底船腹に穴が開いても、浸水、転覆、沈没はしない、ここで、この方法だと船の重心が、船の上部に位置し転覆しやすいので、重りのバランサーを船底の内側に設けておけば、船が傾いても、起き上がり小法師のように、すぐに復元力が働いて転覆はしない。この様にすることで、船体に穴が開いても、浸水、転覆、沈没はしない。ここで、軽比重樹脂発泡体の強度が弱いと、穴が開いた部分から海水の波の力を受け、軽比重樹脂発泡体が細かく破損して船外に出てしまうので、軽比重樹脂発泡体とは、発泡スチロールばかりではなく、比重が小さく、強度の強い水をはじく樹脂の発泡体であってもよい。以上の様にして従来の船舶の持つ欠点を解決しょうとするものである。

沈没を防ぐためには、船本体の強度を上げたり、船底船腹を頑丈にしたり、２重にするなどの構造を付加したりできるが、これらの方法によると、船全体の重量が大きくなり、積荷の制限が出たりする他、構造体のコスト高につながったりする。浮力を発生させるための方法として、発泡スチロールなどの軽比重樹脂発泡体を使えば、この欠点をおさえることが可能である。又、船底船腹を２重にしてその隙間に、軽比重樹脂発泡体を充填した部分や、船底船腹を２重にしてその隙間を大きくして軽比重樹脂発泡体を充填して、フロートを構成した部分や、船腹から、船底までの空間の全体に、軽比重樹脂発泡体を充填した部分を、左右対象にすることで、船の重心が中央にくることになり、安定感が増す。又、以上の様に、海難事故などにより船底船腹に穴が開くことによる沈没事故を防止することで、沈む船も沈まないですみ、事故による犠牲を軽減することが出来ると思われる。又、本考案はタンカーによる石油の原油の流出事故を、軽減又は無くす対策に使え、タンカーは原油ばかりではなく他の液体も運搬するので、他の液体による流出事故による海の汚染なども、少なくすることも出来ることになると思われる。本考案は、単純な考案であるが、以上の様な意味あいで、この考案の効果は大きいといえる。

本考案による、貨物船やタンカーなどの概略の立面図である。 図１で示した概略の立面図の、ＡＡ′切欠断面図である。 本考案による、モーターボートや、レジャー用のフィシングボートなどの概略の立面図である。 図３で示した概略の立面図の、ＡＡ′切欠断面図である。 本考案による、客船などの概略の立面図である。 図５で示した概略の立面図の、ＡＡ′切欠断面図である。

本考案をどのように、実施するかというと、船舶の船底船腹を２重にして、その隙間に軽比重樹脂発泡体を充填することにより、船底船腹の外壁に穴が開いても、内壁が破損しなければ海水が入らず、海水がはいるための、空気の漏れも無いため、浸水、転覆、沈没を防止する。具体的には、船の外壁を２重にしてその隙間に軽比重樹脂発泡体を充填し、貨物船などの沈没を防止したり、この方法をタンカーなどに応用して、石油の流出事故を軽減したり、無くしたり、又、船底船腹を大きく２重にして、その隙間に軽比重樹脂発泡体を充填してフロートを構成したりして、モーターボートなどの沈没を防止したり、又、浮力が生じる船の、船腹より船底までの全体に、軽比重樹脂発泡体を充填し、船の重心が船の上部に位置することになるため、バランサーを船底の内側に設けて重心を下げ、転覆を防止し、船底船腹が損傷して、穴が開いても浸水せず、客船などの沈没を防止する方法などが考えられる。この様な考えにより製造される船舶の形態は、船舶の種類や大きさに応じる設計を行う設計者の考えによって、様々な形態をとることになると思われる。

外壁と内壁を有し、発泡スチロールをその隙間の型に切断してはめこんだ図１から図４に示した船の模型を作って実験してみたところ、外壁だけに、ドリルで穴を開けた場合、水が入ってこないことを確認し、考え通り浸水しなかった。又、船底の外壁から内壁に向けて貫通させて穴を開けたところ、発泡スチロールをはめこんだフロートをなす部分の体積を、大きくしすぎて作ってしまい、浮力が大きくなりすぎ、水が浸水しないので小石を、船の模型の船室になる部分に入れて、浮かんでいる模型の船の喫水線を上げてみたところ、船外から船内への浸水はしたが、重心が船の上方になり転覆してバランスがとれないので、うまくバランスを取ると、船内いっぱいに小石をいれ浸水した状態でも、沈没しなかった。以上の様に沈没防止の模型による実験を行い沈没しないことを確認した。以上のような物理現象を理解すると、以下の様な本考案の実施例が考えられる。以下、添付図面に従って実施例を説明する。図１は本考案を適用した貨物船やタンカーなどの概略の立面図で、図２は、図１のＡＡ′で断面にした切欠断面図である。図２の様に、船底船腹の外壁５と内壁４の隙間に、軽比重樹脂発泡体１を充填させて、船室２を、船底船腹の内壁４と、甲板７と、甲板７の上のブリッジ３で、囲む構造をなしていて、貨物船などは積荷を積むため、船室２が広いので断面がＵの字状に軽比重樹脂発泡体１を充填した形を成している。ここで、船底船腹の外壁５が損傷して穴が開いても、内壁４が破損しなければ、軽比重樹脂発泡体１が充填してあるので、海水が船内に入り込めないため浸水せず、浸水するためにともなう、空気の漏れも、もともと軽比重樹脂発泡体１が充填してあるので、空気が入ってないために、空気の漏れも無い。この様にして、外壁５だけ破損して穴が開き、船底船腹が大破し船底船腹の外壁５及び内壁４がともに破損して穴が開かなければ、船室２に海水が入らず安全な状態を維持し浸水、転覆、沈没はせず、貨物船などに沈没防止の機能を持たせた船となる。

図１は、本考案を適用した、貨物船やタンカーなどの概略の立面図で、図２は、図１のＡＡ′で断面にした切欠断面図である。ここで、タンカーの原油流出事故を防止するには、前記実施例１とほとんど同じ沈没防止の構造を成し、船底船腹の外壁５に穴が開いても、内壁４が損傷しなければ、浸水、転覆、沈没が、起こらない様にすることが出来るが、タンカーは液体の石油を積んでいるので、船外から船内に浸水することを防止するばかりではなく、逆に船内から船外に石油が流出することも、防止することが可能である。ここで、石油の流出を防止する為、船底船腹の外壁を２重にして、軽比重樹脂発泡体１を、その隙間に充填するとしたが、安全を考慮して３重、４重などとしても良く、その隙間に軽比重樹脂発泡体を充填する、としても良いと思われる。以上の様にして石油などの流出事故を防止するタンカーなどの船舶。

実験の結果からも、以下の実施例が考えられる。図３は、本考案を適用したモーターボートや、レジャー用のフイッシングボートなどの概略の立面図で、図４は、図３のＡＡ′で断面にした切欠断面図である。図４の様に船底船腹を２重にして、その外壁５と内壁４の隙間を大きくして軽比重樹脂発泡体１を充填して、フロート８を形成したものと成し、外壁５が破損して穴が開いても内壁４が破損しなければ、軽比重樹脂発泡体１が充填してあるため浸水できず、浸水するためにともなう空気の漏れもないので浸水、転覆、沈没はしない。又、大破して外壁５及び内壁４が、ともに破損して穴が開いて浸水しても、フロート８及び軽比重樹脂発泡体１による浮力を、造船時に、浸水して増加した船の総重量より、十分に大きく設定しておけば、沈没しない。ここで貨物船や客船の様な、船室２に間仕切りがある船だと、本考案を適用しても、浸水すると浸水のため、船の重心の位置が移動し、船が傾いたり、沈没しないまでも不完全に水没したりしてしまう事になるので、モーターボートや、レジャー用のフイッシングボートの様に、船室２が１つで間仕切りが無い船に、うまくこの考案が適用できると考えられる。これらは、沈没防止の構造を成している船となる。

実験の結果から、次の如くの更なる実施例を示すことができる。図５は、本考案を適用した客船などの概略の立面図で、図６は図５のＡＡ′で断面にした切欠断面図である。実施例１の様に船底船腹が大破してしまうと、浸水、転覆、沈没してしまう。又は、実施例２の様に船底船腹が大破してしまうと、沈没はしないが、浸水してしまうので、これらを改善して、図６の様に、全ての浮力を生ずる船腹の上部から、船底までの空間の全体に、軽比重樹脂発泡体１を充填しておけば、大破して船底船腹が損傷して穴が開いても、浸水しないですむことになる。しかし、この様にすれば軽比重樹脂発泡体１の上部に、船室２、船橋３などを載せる型になるために、船の重心の位置が、船の上方になり転覆しやすくなるので、バランサー１０を船底の内側に設けて、重心を低くして復元力を得て、転覆しない様にしている。この方法だと、船底船腹の外壁５が損傷して穴が開いても浸水せず、浸水しなければ船が傾くこともなく、軽比重樹脂発泡体１が充填してある船腹から船底までの空間によって生じる浮力を、造船時に船の総重量より十分に大きく設定しておけば、船は沈没することは無くなる。この様にすることで船体に穴が開く様なことになっても、充填した軽比重樹脂発泡体１が破損して船外に大量に流出しなければ、浸水、転覆、沈没はしない。以上の機能を持った客船などの船舶で、沈没防止の構造をなしている。ここで、軽比重樹脂発泡体１を、喫水線の上の船腹より船底までの空間全体に充填する、としても良く、浮力を、大きくして沈没しない船とする。

軽比重樹脂発泡体を充填した船舶への応用は、船舶の型が変わっても、それなりに設計すれば、多種多様な船舶が具現化出来ると思え、カヌーや、レジャー用の湖などで使う足ぶみボートなどにも、型の変わった未来に有る様なデザインの、遊覧船などにも適用される様になると、船に乗ることの、たのしみが増えると思え、造船の将来の展望が開ける可能性がある。

１ 軽比重樹脂発泡体
２ 船室
３ 船橋
４ 船底船腹の内壁
５ 船底船腹の外壁
６ 船体を真上から見た船体の外形
７ 甲板
８ 軽比重樹脂発泡体によるフロート部
９ 船外機
１０ バランサー

Claims (5)

1. 発泡スチロールなどの軽比重で、かつ、軽比重樹脂の発泡体を、船体に充填して、海難事故によって船体に穴が開いても、浮力を維持させ、なおかつ、船外から船内への浸水を、最小限に止め、又は防ぎ、又は無くすなどして、転覆、沈没を防止する機能を持たせた船舶。
2. 船底船腹を２重にして、軽比重樹脂発泡体を、その隙間に充填して、その外壁に穴が開いても内壁が破損しなければ、浸水せず、安全な状態を維持し沈没を防止する機能をもたせた貨物船などの請求項１記載の船舶。
3. 船底船腹を２重にするばかりではなく、３重、４重とすることで沈没事故防止の機能をもつばかりではなく、積載している原油等の液体の流出事故防止を持たせた請求項１記載の船舶。
4. 船底船腹を、２重にした隙間を大きくし、その空間に軽比重樹脂発泡体を充填してフロート部を形成した船体内部に間仕切りの無い請求項２記載の船舶。
5. 船腹から船底までの体積によって生じる浮力を、造船時にあらかじめ、船の総重量より十分大きく設定し、さらに船底の内側にバランサーを設け、沈没防止の機能を持った、請求項１記載の客船などの船舶。

Images