JP5059726B2

JP5059726B2 - 自動車運搬船

Info

Publication number: JP5059726B2
Application number: JP2008244222A
Authority: JP
Inventors: 孝信村上; 正也三浦
Original assignee: Shin Kurushima Dockyard Co Ltd
Current assignee: Shin Kurushima Dockyard Co Ltd
Priority date: 2008-09-24
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2028-09-24
Also published as: JP2010076490A

Description

本発明は、積載車輌デッキを十数層有する自動車運搬船の姿勢制御装置に関するものである。

船舶の姿勢制御に関するものとしては、例えば、実開平５−６７５９５号公報に開示のものが知られている。当該実開平５−６７５９５号公報に開示のものは、考案名称「船舶の姿勢制御装置」に係り、「船尾側に大きい荷重を受けての航行時にも船体姿勢を水平に保つことができる船舶の姿勢制御装置を提供すること」を目的とし（同公報明細書段落番号０００４参照）、「船首下部に設けられるトリム調整用のバラストタンクと、そのバラストタンクに海水などを給・排水するためのバラストポンプと、そのバラストポンプをトリム角に応じて駆動させるバラスト量制御装置」の構成により（同公報明細書段落番号０００５参照）、「積荷の積載時にも船体姿勢を水平に維持することができ、船舶推進効率の低下防止、船体動揺の低減、操船性の維持」との効果を奏する（同公報明細書段落番号００１２参照）。

これに対し、この種の作業船ではなく、自動車運搬船においては、次のような特殊な事情が存在する。すなわち、近年、世界的に自動車の需要が増し、自動車運搬船においても一度に大量の自動車輸送が要求され、５０００台（ＳＴｃａｒ）〜６０００台（ＲＴ４３Ｌ）以上の積載を求められることが常態化され、所定の条件下ではあるが、積載台数の大きい白動車運搬船が要求されるようになってきている。

ところが、自動車運搬船を始めとする各種の船舶は、時としては、パナマ運河等も航行しなければならず、船舶の幅は、パナマ運河の幅（３２．３ｍ）によって一定の幅以外は航行できず、船舶の幅には一定の制限がある。
このことは、積載台数を増やすために、車輌甲板を１２層から１３層へと、上へ上へと屋上階を重ねる構造が必須のものとなり、その結果、船型は、船舶の深さ方向に甲板数を増加させるのみで、船舶の幅（＝Ｂ）と船舶の深さ（＝Ｄ）との関係においては、甚だバランスの悪い、重心が高く安定性の悪い船舶が建造されざるを得ないこととなっていた。

また、自動車運搬船のバランスという観点からしても、自動車運搬船においては、その運航時において、貨物である自動車を積載する際には、様々な大きさや重量の異なる自動車を貨物として積載しなければならないことによる貨物の偏りにより生じるアンバランスや、運行に必要な消費物（例えば、ＦＯ，ＦＷ）が航行において消費されることにより生じるのアンバランス、貨物の降ろし（陸揚げ）の際に出口に近い方からの積み降ろし等によって生じるアンバランス等、様々な要因による船舶のアンバランス状態が生じる結果となっている。

このようなアンバランス状態は、自動車運搬船の航行中はもちろん停泊中においてもできる限り生じないように、トリム調整、ヒール調整を行うことによってある程度は是正されてきたが、上述の積載台数の増加に伴い、単なるトリム調整・ヒール調整だけでは充分ではなく、これを補うために船底部に載貨重量の約２０％以上の固定バラストを配置するほか、載貨重量の約２０％以上のバラスト水（海水）を両舷側等に配置するバラストタンクに張水することによって、安定で復原性を備えた自動車運搬船となる船型を確保していた。

図２は、このような状況下における従来の自動車運搬船の姿勢制御の概略を示す図であり、図２（Ａ）は、従来の自動車運搬船の姿勢制御関係装置の配置概略を示す側面図、図２（Ｂ）は、同図２（Ａ）のＣ−Ｃ断面図、図２（Ｃ）は、同図２（Ａ）のＤ−Ｄ断面図である。図２において、Ｄ−Ｄ面は、車輌積載甲板の直下に沿った変則的断面線であり、また、図において、符号１００は、自動車運搬船であり、１０１は、船底部の固定バラスト、１０２は、両舷側から船底にかけて配置される舷側バラストタンクであり、１０３は、船首バラストタンク、１０４は、船尾バラストタンクであり、いずれも内部にバラスト水（海水）が適宜張水され、これらの各所に配置されたバラスト水を適宜移動させて船舶の安定性・復原性を確保せしめている。なお、符号１０５は、プロペラであり、１０６、１０６、・・・・は、燃料タンク、１０７は、船舶機関室である。

図２に示されるように、従来の自動車運搬船１００は、１２−１３層もの車輌甲板を有し、船底部に固定バラスト（ＰＢ）１０１を載貨重量の約２０％以上も敷設し、また、両舷側から船底にかけて配置される舷側バラストタンク１０２や船首バラストタンク１０３、船尾バラストタンク１０４には載貨重量の約２０％以上ものバラスト水を張水することにより、船舶の安定性を図り、また、軽荷時であってもプロペラ１０５が海面下に没水するよう喫水の確保を図るほか、適宜バラスト水を各所にバラストタンク１０２、１０３、１０４に移動することにより、上述の船舶のトリム、ヒールの姿勢調整を行っていた。具体的には、１１０００トン級の自動車運搬船においては、前記固定バラスト１０１として、２６００トン程度、また前記各所に配置されたバラストタンク１０２、１０３、１０４等に積載されるバラスト水（ＷＢ）として２８００トン程度が積み込み、船舶の幅（Ｂ）と船舶の深さ（Ｄ）との関係で、船舶の安定性を示すＢ／Ｄを０．９５以下で建造される。

しかしながら、船舶の安定性を示す上記Ｂ／Ｄは、０．９５以下であり、決して、十分な値ではなく、従来の自動車運搬船は、上述してきたように、船舶の深さ方向に甲板数が増し、船舶の幅＝（Ｂ）と船舶の深さ＝（Ｄ）のバランスの悪いものであった。
また、上述してきたように、船底に固定バラスト１０１を敷設しているため、船舶の軽荷重量がその分重くなり、船舶の航行に要する消費燃料だけからいうと、前記固定バラスト１０１およびバラスト水（ＢＷ）の如く、本来の貨物ではないものを輸送せざるを得ないような状況下では、エネルギーの無駄が生じている。

さらに、バラスト水の移動によって、軽荷時にプロペラが没水するよう喫水の確保および船舶のトリム、ヒールの姿勢調整を行なつているが、バラスト水を船舶に注排水するため、プランクトンなどが他の地域に移動し、海洋の生態系の変化が環境問題となり、バラスト水の注排水が制限され、バラスト水管理規準を満たしていない水生生物等が生存している大量のバラスト水を停泊時間内で処理する術がなく、課題となっている。さらに、固定バラスト１０１およびバラスト水を積載した状態で、トリム調整・ヒール調整を行うため、いわゆる、復原性を考慮した状態で姿勢制御を行なうため、必然的に満載排水量が増加し、船舶の吃水が深くなり、運航効率が悪くなっていた。
実開平５−６７５９５号公報

そこで、従来の自動車運搬船の姿勢制御におけるこのような問題点を鑑み、本発明は、船舶の一番遠い区画の前後および船舶幅の最大の区画の二重底の左右両舷側に一対の清水タンクを備え、前後の清水タンクおよび左右両舷側のタンク間で清水を移動させ、船舶の姿勢安定制御、軽荷時にプロペラが没水する喫水の確保および船舶の復原性を保持せしめ、運航効率の良い、環境に優しく、安全な航海をすることのできる自動車運搬船の姿勢制御装置の提供を自的とするものである。

上記目的を達成するために、本願請求項１に係る発明は、自動車運搬船において、船舶の幅（Ｂ）と船舶の深さ（Ｄ）がＢ／Ｄ＝１．１５以上の自動車運搬船であって、船舶の縦方向の重心より最遠区画に同容積でそれぞれ設けられる船首清水タンクおよび船尾清水タンクと、同船舶の最大幅近辺の二重底舷側の左右最遠区画にそれぞれ設けられる右舷清水タンクおよび左舷清水タンクと、これらの各タンク間を積載する清水を移動するポンプ手段とからなり、これら船舶の前後左右の最遠区画に設けられた各清水タンクには、載貨重量の１５％の清水総量で、かつ、該清水タンク容量の総合計の１／２の清水（ＦＷ）を積載した姿勢制御装置を備えたことを特徴とする。
また、本願請求項２に係る発明は、前記請求項１に記載の自動車運搬船において、前記右舷清水タンクおよび左舷清水タンクの前後には、それぞれ右舷後部空所、左舷後部空所、右舷前部空所、左舷前部空所が設けられたこととを特徴とする。
また、本願請求項３に係る発明は、前記請求項１又は２に記載の自動車運搬船において、前記姿勢制御装置は、前記右舷清水タンクおよび左舷清水タンクが、燃料タンクの側面に配置されると共に、該燃料タンクの下部には船底清水タンクが配置されたことを特徴とする。
また、本願請求項４に係る発明は、船舶の幅（Ｂ）と船舶の深さ（Ｄ）がＢ／Ｄ＝１．１５以上の自動車運搬船であって、船舶の縦方向の重心より最遠区画に同容積でそれぞれ設けられる船首海水バラストタンクおよび船尾海水バラストタンクと、同船舶の最大幅近辺の二重底舷側の左右最遠区画にそれぞれ設けられる右舷海水バラストタンクおよび左舷海水バラストタンクと、これらの各タンク間を積載する海水バラスト水を移動するポンプ手段とからなり、これら船舶の前後左右の最遠区画に設けられた各海水バラストタンクには、載貨重量の１５％の海水総量で、かつ、該海水タンク容量の総合計の１／２の海水バラスト水（ＦＷ）を積載した姿勢制御装置を備えたことを特徴とする。

上記の構成としたので、本願各請求項に係る自動車運搬船の姿勢制御装置の発明は、次のような効果を奏する。
（１）適宜船舶のトリム調整・ヒール調整を行うことができ、船舶の姿勢安定性が良く、復原性の高い自動車運搬船を提供することができる。
（２）また、軽荷時であっても、前記船首清水タンクの清水を前記船尾清水タンクに移動させることにより、プロペラを没水させて、喫水を確保できる自動車運搬船とすることができる。

（３）さらには、大きな重量の自動車を一箇所に偏在させて積載しなければならない場合に生じるアンバランスや、貨物の降ろし（陸揚げ）の際に出口に近い方からの積み降ろし等によって生じるアンバランス、航行によって燃料タンク内の燃料が消費され、また、乗組員の生活飲料水が消費されること等によって生じる各種のアンバランスに対しても、姿勢制御装置を稼働させて前後の前記清水タンク間または左右の前記清水タンク間に渡って内部の清水を適宜移動させることにより、この種の各種アンバランスを解消させることができる。
（４）また、最遠の区画の前後および船舶の最大幅区画の二重底両舷側に一対の清水タンクを配置したので、清水の移動量が最小限で最大のモーメントを発生させることができ、清水の移動量が少なく、姿勢調整に要する時間が短縮できる。
（５）清水を使用した場合には、バラスト水の投廃棄が必要なくなり、投棄海域の海洋生態系を損なうことがない環境に優しい自動車運搬船とすることができる。
（６）固定バラストや多量のバラスト水を積載することがないので、積載貨物に比し少量のエネルギー消費で良く、運航効率の良い自動車運搬船とすることができる。

本発明を実施するための最良の形態に係る自動車運搬船の姿勢制御装置の実施例１を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置の概略を示す図であり、従来例を示す図２に相当する。図１（Ａ）は、本実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置の配置概略を示す側面図、図１（Ｂ）は、同図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図、図１（Ｃ）は、同図１（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図１においても、図２と同様に、Ｂ−Ｂ面は、車輌積載甲板の直下に沿った変則的断面線であり、また、図１において、符号１は、船首清水タンクであり、２は、船尾清水タンク、３は、右舷側清水タンク、４は、左舷側清水タンク、５は、船底清水タンク、６は、船舶機関室１０７内に配置されるポンプおよび各タンク間の配管等からなる姿勢制御装置、７は、右舷後部空所、８は、左舷後部空所、９、１０は、右舷前部空所、１１、１２は、左舷前部空所である。また、プロペラ１０５、燃料タンク１０６，船舶機関室１０７は、従来と同様であり、同じ符号によって示す。

図１から明らかなように、本実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置においては、前記船首清水タンク１および船尾清水タンク２は、船舶の縦方向の重心より、一番遠い区画にそれぞれほぼ同容積で設けられ、また、前記右舷清水タンク３および左舷清水タンク４は、船舶の幅の最大の区画の二重底舷側にそれぞれ設けられる。

その上で、これら船舶の前後左右の最遠区画に設けられた４つの清水タンク１、２、３、４には、載貨重量の１５％程度の清水量で、かつ、該４つの清水タンク１、２、３、４の総容量の１／２の清水（ＦＷ）を積載する。具体的には、例えば、１００００トン級の自動車運搬船においては、前記各清水タンク１、２、３、４の総容量３０００ｍ³程度として、そこに約１／２の約１５００ｍ³の清水（ＦＷ）を積載するようにする。

また、前記右舷清水タンク３および左舷清水タンク４の前後には、前記右舷後部空所７、左舷後部空所８、右舷前部空所９、１０、左舷前部空所１１、１２が設けられ、さらに、前記右舷清水タンク３および左舷清水タンク４は、前記燃料タンク１０６の側面に配置されると共に、該燃料タンク１０６の下部には前記船底清水タンク５が配置される。

このような配置構成において、本実施例１に係る自動車運搬船は、船幅は３２．３ｍ幅に拘らず、それより広く適正な寸法とし、自動車運搬船の主要寸法（Ｌ＝船舶の長さ、Ｂ＝船舶の幅，Ｄ＝船舶の深さ）の関係のうち、Ｂ（＝船舶の幅）とＤ＝（船舶の深さ）関係を１．１５以上となるように自動車運搬船の主要寸法を決定する。
このようにして決定された自動車運搬船の主要寸法（Ｌ＝船舶の長さ、Ｂ＝船舶の幅，Ｄ＝船舶の深さ）の配置関係および前記船舶の前後左右の最遠区画に設けられた４つの清水タンク１、２、３、４と、これらの各タンク１、２、３、４には、載貨重量の１５％程度の清水量で、かつ、該４つの清水タンク１、２、３、４の総容量の１／２の清水（ＦＷ）を積載する。

積載された清水は、前記姿勢制御装置６を稼働させ、前後の前記清水タンク１、２間または左右の前記清水タンク３、４間を適宜移動させることにより、本実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置は、船舶に必要なトリム調整・ヒール調整等の姿勢調整を行なうとするものである。

すなわち、軽荷時には、前記船首清水タンク１の清水を前記船尾清水タンク２に移動させることにより、プロペラ１０５を没水させて、喫水を確保し、または、大きな重量の自動車を一箇所に偏在させて積載しなければならない場合や、貨物の降ろし（陸揚げ）の際に出口に近い方からの積み降ろし等によって生じるアンバランスや、燃料タンク１０６内の燃料が消費され、また、乗組員の生活飲料水が消費されること等によって生じるアンバランスに対しても、前記姿勢制御装置６を稼働させることにより、前記前後の前記清水タンク１、２間または左右の前記清水タンク３、４間に渡って内部の清水を適宜移動させることにより解消させるというものである。

本実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置は、前記船舶の前後左右の最遠区画に設けられた４つの清水タンク１、２、３、４を配置し、かつ、自動車運搬船の主要寸法（Ｌ＝船舶の長さ、Ｂ＝船舶の幅，Ｄ＝船舶の深さ）の関係のうち、Ｂの制限を外した適正な主要寸法とし（例えば、Ｌは２００ｍ程度、Ｂは３８ｍ程度）、Ｂ（＝船舶の幅）とＤ＝（船舶の深さ）関係を１．１５以上とし、これらの前記各タンク１、２、３、４に載貨重量の１５％程度の清水量で、かつ、該４つの清水タンク１、２、３、４の総容量の１／２の清水（ＦＷ）を積載し、船舶機関室１０７内に配置された姿勢制御装置６のポンプ等により各タンク１、２、３、４内の清水を適宜移動させることにより、バランスの良い自動車運搬船の船型が確保され、船舶の姿勢制御、軽荷時にプロペラが没水する喫水の確保および船舶の復原性を保持せしめ、運航効率の良い、環境に優しく、安全な航海をすることのできる自動車運搬船の姿勢制御装置とすることができる。

上記実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置は、清水を積載するものとしたが、これは、海水を積載するバラストタンクを同じ位置に配置しても良い。すなわち、実施例２に係る自動車運搬船の姿勢制御装置は、前記船舶の前後左右の最遠区画に設けられた４つのバラストタンク１、２、３、４を配置し、かつ、自動車運搬船の主要寸法（Ｌ＝船舶の長さ、Ｂ＝船舶の幅，Ｄ＝船舶の深さ）の関係のうち、Ｂの制限を外し、適正な主要寸法とし、Ｂ（＝船舶の幅）とＤ＝（船舶の深さ）関係を１．１５以上とし、これらの前記各タンク１、２、３、４に載貨重量の１５％程度のバラスト水量で、かつ、該４つのバラストタンク１、２、３、４の総容量の１／２のバラスト水（ＢＷ）を積載し、船舶機関室１０７内に配置された姿勢制御装置６のポンプ等により各タンク内のバラスト水を適宜移動させるようにしても良いものである。

本発明に係る自動車運搬船の姿勢制御装置は、自動車運搬船を始めとするアンバランスな船舶に利用できる。

図１（Ａ）は、本実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置の配置概略を示す側面図、図１（Ｂ）は、同図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図、図１（Ｃ）は、同図１（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図２（Ａ）は、従来の自動車運搬船の姿勢制御関係装置の配置概略を示す側面図、図２（Ｂ）は、同図２（Ａ）のＣ−Ｃ断面図、図２（Ｃ）は、同図２（Ａ）のＤ−Ｄ断面図である。

符号の説明

１船首清水タンク
２船尾清水タンク
３右舷清水タンク
４左舷清水タンク
５船底清水タンク
６姿勢制御装置
７右舷後部空所
８左舷後部空所
９、１０右舷前部空所
１１、１２左舷前部空所
１００自動車運搬船
１０１固定バラスト
１０２舷側バラストタンク
１０３船首バラストタンク
１０４船尾バラストタンク
１０５プロペラ
１０６燃料タンク
１０７船舶機関室

Claims

船舶の幅（Ｂ）と船舶の深さ（Ｄ）がＢ／Ｄ＝１．１５以上の自動車運搬船であって、船舶の縦方向の重心より最遠区画に同容積でそれぞれ設けられる船首清水タンクおよび船尾清水タンクと、同船舶の最大幅近辺の二重底舷側の左右最遠区画にそれぞれ設けられる右舷清水タンクおよび左舷清水タンクと、これらの各タンク間を積載する清水を移動するポンプ手段とからなり、これら船舶の前後左右の最遠区画に設けられた各清水タンクには、載貨重量の１５％の清水総量で、かつ、該清水タンク容量の総合計の１／２の清水（ＦＷ）を積載した姿勢制御装置を備えたことを特徴とする自動車運搬船。
前記右舷清水タンクおよび左舷清水タンクの前後には、それぞれ右舷後部空所、左舷後部空所、右舷前部空所、左舷前部空所が設けられたこととを特徴とする請求項１に記載の自動車運搬船。
前記姿勢制御装置は、前記右舷清水タンクおよび左舷清水タンクが、燃料タンクの側面に配置されると共に、該燃料タンクの下部には船底清水タンクが配置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車運搬船。
船舶の幅（Ｂ）と船舶の深さ（Ｄ）がＢ／Ｄ＝１．１５以上の自動車運搬船であって、船舶の縦方向の重心より最遠区画に同容積でそれぞれ設けられる船首海水バラストタンクおよび船尾海水バラストタンクと、同船舶の最大幅近辺の二重底舷側の左右最遠区画にそれぞれ設けられる右舷海水バラストタンクおよび左舷海水バラストタンクと、これらの各タンク間を積載する海水バラスト水を移動するポンプ手段とからなり、これら船舶の前後左右の最遠区画に設けられた各海水バラストタンクには、載貨重量の１５％の海水総量で、かつ、該海水タンク容量の総合計の１／２の海水バラスト水（ＦＷ）を積載した姿勢制御装置を備えたことを特徴とする自動車運搬船。