JP6520921B2 - 空気式防舷材および空気式防舷材用口金具 - Google Patents

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Description

本発明は、空気式防舷材および空気式防舷材用口金具に関し、さらに詳しくは、使用状態にある空気式防舷材に対して、安全弁の取外し取付け作業および安全弁の開弁圧力の確認試験を行なうことを可能にしてこれら作業に要する労力および時間を大幅に低減させてメンテナンス性を著しく向上させることができる空気式防舷材および空気式防舷材用口金具に関するものである。
空気式防舷材は、防舷材袋体の内部空間に空気を密封して衝撃緩和等の所定性能を得るようにしている。過剰に圧縮された場合に、防舷材袋体を密閉したままの状態にすると、内部空間の内圧が予め設定している限界圧力を超えて上昇して破損する危険性がある。そこで、防舷材袋体に設けられた口金具には、防舷材袋体の内部空間の内圧が限界圧力を超えた場合に、この内部空間を外気に連通させる安全弁が設けられている（例えば、特許文献１参照）。
この安全弁は、開弁圧力の確認テストや清掃等のメンテナンスのために、定期的（例えば、１年〜３年周期）に口金具から取り外す。防舷材袋体の内部空間に空気が充填されて所定の内圧になっている使用状態にある空気式防舷材の口金具から安全弁を取り外そうとすれば、内部空間から空気が急激に噴出するので安全弁の取り外しは不可能である。そのため、防舷材袋体の内部空間から空気を十分に排出させた後に安全弁の取り外し作業をしている。即ち、安全弁を口金具から取り外すには、使用中の空気式防舷材を陸上や船上等に引き揚げ、次いで、空気を排出させる作業を行なう。取り外した安全弁の開弁圧力の確認テストや清掃等を完了した後は、再び安全弁を口金具に取付けて、防舷材袋体の内部空間に空気を充填し、空気式防舷材を所定位置に設置する作業が必要になる。それ故、口金具に対して、安全弁を取外しおよび取付けしてメンテナンスするには多大な工数および時間を要するという問題があった。
日本国特開２００３−１２９４４６号公報
本発明の目的は、使用状態にある空気式防舷材に対して、安全弁の取外し取付け作業および安全弁の開弁圧力の確認試験を行なうことを可能にしてこれら作業に要する労力および時間を大幅に低減させてメンテナンス性を著しく向上させることができる空気式防舷材および空気式防舷材用口金具を提供することにある。
上記目的を達成するため本発明の空気式防舷材は、円筒状部の両端にボウル状の鏡部を連接した防舷材袋体と、前記鏡部の少なくとも一方に設けられた口金具と、この口金具に前記防舷材袋体の内部空間の内圧が限界圧力に上昇した際に開弁して防舷材袋体の内部空間を外気に連通させて前記内圧を低下させる安全弁と、前記防舷材袋体の内部空間と外気とを連通させる連通路と、この連通路を開閉する開閉バルブとが設けられた空気式防舷材において、前記口金具に、前記安全弁を前記防舷材袋体の内部空間と隔絶させる収容室と、この収容室を構成する隔壁に形成されて前記収容室の内部空間と前記防舷材袋体の内部空間を連通させる貫通孔と、この貫通孔を開閉する開閉弁と、この開閉弁を前記貫通孔を閉口する位置で固定する閉口位置固定部材と、この開閉弁を前記貫通孔を開口する位置で固定する開口位置固定部材と、前記収容室の内部空間と外気とを連通させる収容室連通路と、この収容室連通路を開閉する収容室開閉バルブとを備え、前記閉口位置固定部材および前記開口位置固定部材の少なくとも一部が、前記収容室の外側で、かつ、前記口金具の表面側となる位置に配置される構成にしたことを特徴とする。
本発明の空気式防舷材用口金具は、防舷材袋体の内部空間の内圧が限界圧力に上昇した際に開弁して防舷材袋体の内部空間を外気に連通させて前記内圧を低下させる安全弁と、前記防舷材袋体の内部空間と外気とを連通させる連通路と、この連通路を開閉する開閉バルブとを備えて、前記防舷材袋体を構成するボウル状の鏡部に取付けられる空気式防舷材用口金具において、前記安全弁を前記防舷材袋体の内部空間と隔絶させる収容室と、この収容室を構成する隔壁に形成されて前記収容室の内部空間と前記防舷材袋体の内部空間を連通させる貫通孔と、この貫通孔を開閉する開閉弁と、この開閉弁を前記貫通孔を閉口する位置で固定する閉口位置固定部材と、この開閉弁を前記貫通孔を開口する位置で固定する開口位置固定部材と、前記収容室の内部空間と外気とを連通させる収容室連通路と、この収容室連通路を開閉する収容室開閉バルブとが設けられ、前記閉口位置固定部材および前記開口位置固定部材の少なくとも一部が、前記収容室の外側で、かつ、この口金具の表面側となる位置に配置される構成にしたことを特徴とする。
本発明によれば、口金具に、安全弁を防舷材袋体の内部空間と隔絶させる収容室と、この収容室を構成する隔壁に形成されて収容室の内部空間と防舷材袋体の内部空間を連通させる貫通孔と、この貫通孔を開閉する開閉弁と、この開閉弁を前記貫通孔を閉口する位置で固定する閉口位置固定部材と、この開閉弁を前記貫通孔を開口する位置で固定する開口位置固定部材とが設けられて、前記閉口位置固定部材および前記開口位置固定部材が、前記収容室の外側で、かつ、この口金具の表面側となる位置に配置されるので、開閉弁を開口位置固定部材によって貫通孔を開口する位置で固定すると、収容室の内部空間と防舷材袋体の内部空間とが連通した状態になる。開口位置固定部材を固定する作業は、口金具の表面側、即ち、防舷材袋体の外側で行なうことができる。この状態では、安全弁は通常どおり機能するので、防舷材袋体が過剰に圧縮されても安全弁が開弁してその内部空間の内圧が低下して破損が防止される。
一方、開閉弁を閉口位置固定部材によって貫通孔を閉口する位置で固定すると、安全弁が防舷材袋体の内部空間と隔絶された状態になる。閉口位置固定部材を固定する作業は、口金具の表面側、即ち、防舷材袋体の外側で行なうことができる。この状態では、使用状態にある空気式防舷材を陸上や船上に引き揚げることなく使用状態のままで、安全弁を口金具から取外し、また、安全弁を口金具に取付けることができる。
また、収容室の内部空間と外気とを連通させる収容室連通路と、この収容室連通路を開閉する収容室開閉バルブとを備えているので、安全弁が防舷材袋体の内部空間と隔絶された状態で、収容室開閉バルブを開いて収容室連通路を通じて収容室の内部空間の内圧を限界圧力まで上昇させることができる。即ち、使用状態にある空気式防舷材に対して、安全弁の開弁圧力の確認試験を行なうことができる。このように本発明によれば、使用状態にある空気式防舷材に対して、安全弁の取外し取付け作業および開弁圧力の確認試験を行なうことができるので、これら作業に要する労力および時間を大幅に低減させてメンテナンス性を著しく向上させることができる。
図１は本発明の空気式防舷材を縦断面視で例示する全体概要図である。 図２は図１の本発明の口金具の周辺を例示する平面図である。 図３は図２のＡ−Ａ断面視で口金具の内部構造を例示する説明図である。 図４は図１の貫通孔が閉口した状態の口金具の周辺を平面視で例示する説明図である。 図５は図４のＢ−Ｂ断面視で口金具の内部構造を例示する説明図である。 図６は本発明の口金具の別の実施形態を縦断面視で例示する説明図である。 図７は本発明の口金具のさらに別の実施形態を縦断面視で例示する説明図である。 図８は図７の貫通孔が閉口した状態を縦断面視で例示する説明図である。
以下、本発明の空気式防舷材および空気式防舷材用口金具を図に示した実施形態に基づいて説明する。
図１〜図５に例示する本発明の空気式防舷材１（以下、防舷材１という）は、ゴムを主材料として補強材が埋設されて構成された防舷材袋体２を有している。防舷材袋体２は、円筒状部３ａの筒軸方向両端にボウル状の鏡部３ｂを連接して形成されている。
一方の鏡部３ｂには本発明の口金具４が設けられている。口金具４は両側の鏡部３ｂに設けられることもある。口金具４は、円筒凹状の金具部材であり、口金具４の表面側の開口は、ボルト等で取付けられる金具蓋部で覆われることもある。
口金具４には安全弁６と、防舷材袋体２の内部空間２ａと外気とを連通させる連通路１１と、連通路１１を開閉する開閉バルブ１１ａとが設けられている。口金具４にはさらに、安全弁６を内部空間２ａと隔絶させる収容室８と、この収容室８を構成する隔壁７に形成された貫通孔７ａと、貫通孔７ａを開閉する開閉弁９と、収容室８の内部空間８ａと外気とを連通させる収容室連通路１２と、収容室連通路１２を開閉する収容室開閉バルブ１２ａとが設けられている。口金具４にはさらに、閉口位置固定部材５ａと開口位置固定部材５ｂとが設けられている。
収容室８は、安全弁６が取り付けられた平板部４ａから防舷材袋体２の内部空間２ａに向かって突出して形成されている。即ち、収容室８は口金具４の裏側となる位置に形成されている。安全弁６は平板部４ａを貫通して収容室８の内部空間８ａに突出して平板部４ａに固定されている。連通路１１は平板部４ａおよび収容室８を貫通して内部空間２ａまで延設されている。収容室連通路１２は平板部４ａを貫通して収容室８の内部空間８ａまで延設されている。
安全弁６は、防舷材袋体２が過剰圧縮されても破損しないように設定された限界圧力Ｐｍに上昇した際に開弁し、限界圧力Ｐｍ未満では閉弁している。即ち、安全弁６は、防舷材袋体２の内部空間２ａの内圧Ｐが限界圧力Ｐｍに上昇した際に開弁して内部空間２ａを外気に連通させる。
開閉弁９は、軸部９ｃの両端にそれぞれ外側フランジ９ａと内側フランジ９ｂとが固定されて、外側フランジ９ａと内側フランジ９ｂとが対向した構成になっている。軸部９ｃは平板部４ａを貫通して、防舷材袋体２の筒軸方向にスライド自在になっている。内側フランジ９ｂは収容室８の内部空間８ａに配置されていて、外側フランジ９ａは収容室８の外側で、かつ、口金具４の表面側になる位置に配置されている。開閉弁９は貫通孔７ａに対して近接離反する方向にスライド可能に構成されている。
図１〜図３では、開閉弁９が貫通孔７ａを開口する位置で開口位置固定部材５ｂによって平板部４ａに固定されて貫通孔７ａが開口している。開口位置固定部材５ｂは、収容室８の外側で、かつ、口金具４の表面側になる位置に配置されている。この状態では、内側フランジ９ｂと平板部４ａとの対向面が気密に当接している。この対向面にはシール材１０ｃを介在させて気密性を向上させるとよい。このシール材１０ｃは円環形状になっている。
図４〜図５では、開閉弁９が貫通孔７ａを閉口する位置で閉口位置固定部材５ａによって平板部４ａに固定されて貫通孔７ａが閉口している。閉口位置固定部材５ａは、収容室８の外側で、かつ、口金具４の表面側になる位置に配置されている。この状態では、内側フランジ９ｂと隔壁７との対向面が気密に当接している。この対向面にもシール材１０ｃを介在させて気密性を向上させるとよい。
外側フランジ９ａには、外側フランジ９ａを開閉弁９のスライド方向に貫通する閉口位置用穴１０ａと開口位置用穴１０ｂとが周方向に交互に間隔をあけて配置されている。閉口位置用穴１０ａは単純な貫通穴であり、開口位置用穴１０ｂはネジ穴である。閉口位置固定部材５ａは通常の固定ボルトである。開口位置固定部材５ｂは、ボルト頭部側の長手方向半分程度の範囲にネジが切られた固定ボルトである。
図３に例示するように、貫通孔７ａを開口した状態にするには、外側フランジ９ａに形成された開口位置用穴１０ｂに開口位置固定部材５ｂを螺合させて開口位置固定部材５ｂの先端を平板部４ａの表面に当接させるとともに、内側フランジ９ｂと平板部４ａとの対向面を気密に当接させる。
図５に例示するように、貫通孔７ａを閉口した状態にするには、外側フランジ９ａに形成された閉口位置用穴１０ａに閉口位置固定部材５ａを挿通させて閉口位置固定部材５ａの先端を平板部４ａの表面に形成されたネジ孔に螺合させるとともに、内側フランジ９ｂと隔壁７（平板部４ａと対向する位置にある隔壁７）との対向面を気密に当接させる。
この空気式防舷材１を使用する際には、内部空間２ａに空気、或いは、空気および流体（水）を充填して、内部空間２ａを所定の初期内圧Ｐｉにする。この状態で空気式防舷材１を岸壁等の使用する場所に設置する。この時、図３に例示するように開閉弁９を貫通孔７ａを開口する位置で開口位置固定部材５ｂにより固定する。これにより、防舷材袋体２の内部空間２ａと収容室８の内部空間８ａとが貫通孔７ａを通じて連通するので内部空間２ａ、８ａは同じ内圧Ｐになる。
この状態で防舷材袋体２が圧縮されて内部空間２ａの内圧Ｐが限界圧力Ｐｍを超えると、内部空間８ａの内圧も限界圧力Ｐｍを超えるので安全弁６は開弁する。したがって、防舷材袋体２が過剰に圧縮されて内部空間２ａの圧力Ｐが限界圧力Ｐｍを超えると、安全弁６は従来どおりに機能して、内部空間２ａを外気に連通させて内部空間２ａの内圧Ｐを限界圧力Ｐｍ以下に低下させる。これにより、防舷材袋部２の破損を防止することができる。
安全弁６のメンテナンスを行なう場合には、図５に例示するように、開閉弁９を貫通孔７ａを閉口する位置で閉口位置固定部材５ａにより固定する。これにより、収容室８によって安全弁６は防舷材袋体２の内部空間２ａとは隔絶される。それ故、安全弁６を口金具４から取外す作業および口金具４に取付ける作業を安全に行なうことができる。したがって、使用状態にある空気式防舷材１を陸上や船上に引き揚げることなく使用状態のままで、安全弁６の取外しおよび取付けを行なえる。
また、開閉弁９により貫通孔７ａを閉口した状態では、収容室開閉バルブ１２ａを開いて収容室連通路１２を通じて収容室８の内部空間８ａに圧縮空気を注入することで、内部空間８ａの内圧を限界圧力Ｐｍまで上昇させることができる。即ち、使用状態にある空気式防舷材１に対して、安全弁６の開弁圧力の確認試験を行なうことができる。このように本発明によれば、使用状態にある空気式防舷材１に対して、安全弁６の取外し取付け作業および開弁圧力の確認試験を行なうことができるので、これら作業に要する労力および時間を大幅に低減させてメンテナンス性を著しく向上させることができる。
図６に例示する口金具４の別の実施形態では、通常の固定ボルトである開口位置固定部材５ｃと、平板部４ａと外側フランジ９ａとの間に介在してスペーサとなる開口位置固定部材５ｄとが設けられている。図６に例示するように、貫通孔７ａを開口した状態にするには、平板部４ａと外側フランジ９ａとの間に開口位置固定部材５ｄを介在させる。次いで、外側フランジ９ａに形成された開口位置用穴１０ｂに開口位置固定部材５ｃを螺合させて開口位置固定部材５ｃの先端をスペーサとなる開口位置固定部材５ｄの表面に当接させるとともに、内側フランジ９ｂと平板部４ａとの対向面を気密に当接させる。この実施形態の口金具４によれば、開口位置固定部材５ｃとなる固定ボルトの長さを短くすることができる。
図７に例示する口金具４の実施形態では、平板部４ａを貫通する筒状のガイド体１３が設けられている。ガイド体１３は一端部が拡径したフランジ状に形成されていて平板部４ａに固定されている。ガイド体１３の他端部は収容室８の内部空間８ａの途中の位置まで延在している。
ガイド体１３の内部に形成されたガイド穴１３ａは、防舷材袋体２の筒軸方向に延在している。このガイド穴１３ａには、開閉弁９を構成する軸部９ｃが挿通している。軸部９ｃの一方端、他方端にはそれぞれ、外側フランジ９ａ、内側フランジ９ｂが一体的に設けられている。軸部９ｃの外周面とガイド穴１３ａの内周面とは螺合していて、軸部９ｃを回転させることにより、内側フランジ９ｂ（開閉弁９）が貫通孔７ａに対して近接または離反する方向に移動する。ガイド穴１３ａの内周面には軸部９ｃの外周面に当接して、互いのすき間を塞いで気密性を確保するシール材１０ｃが設けられている。
さらに、ガイド体１３の一端部には、外側フランジ９ａを覆うカバー１４が着脱自在に設けられている。カバー１４の内側には外側フランジ９ａが嵌合する嵌合部１４ａが設けられている。貫通孔７ａを開口するには、カバー１４を外側フランジ９ａから取り外し、外側フランジ９ａとともに軸部９ｃを回転させて、内側フランジ９ｂを貫通孔７ａから離反させる。
カバー１４によって外側フランジ９ａを覆うことにより、開閉弁９が意図せずに操作されることが防止される。図７に例示するように貫通孔７ａが開口している状態では、軸部９ｃの他方端に設けられた内側フランジ９ｂが、ガイド体１３の他端面に当接している。この実施形態では、螺合するガイド体１３および軸部９ｃが開口位置固定部材として機能する。
図８に例示するように貫通孔７ａを閉口するには、外側フランジ９ａからカバー１４を取り外し、外側フランジ９ａとともに軸部９ｃを回転させて（貫通孔７ａを開口する場合とは軸部９ｃを反対回転させて）、内側フランジ９ｂ（開閉弁９）を貫通孔７ａに向かって前進させる。これにより、内側フランジ９ｃを隔壁７の対向面に気密に当接させる。軸部９ｃとガイド穴１３ａとは螺合しているので、貫通孔７ａを閉口する位置で開閉弁９を簡単に固定することができる。この実施形態では、螺合するガイド体１３および軸部９ｃが閉口位置固定部材として機能する。
この実施形態では、ガイド体１３の他端部の位置（ガイド体１３の収容室８の内部空間８ａへの突出長さ）に応じて、貫通孔７ａを開閉させるための開閉弁９のストローク（軸方向移動量）を変えることができる。したがって、開閉弁９のストロークを最小限にすることが容易になる。
１ 空気式防舷材
２ 防舷材袋体
２ａ 内部空間
３ａ 円筒状部
３ｂ 鏡部
４ 口金具
４ａ 平板部
５ａ 閉口位置固定部材
５ｂ、５ｃ、５ｄ 開口位置固定部材
６ 安全弁
７ 隔壁
７ａ 貫通孔
８ 収容室
８ａ 内部空間
９ 開閉弁
９ａ 外側フランジ
９ｂ 内側フランジ
９ｃ 軸部
１０ａ 閉口位置用穴
１０ｂ 開口位置用穴
１０ｃ シール材
１１ 連通路
１１ａ 開閉バルブ
１２ 収容室開閉路
１２ａ 収容室開閉バルブ
１３ ガイド体
１３ａ ガイド穴
１４ カバー
１４ａ 嵌合部

Claims (6)

  1. 円筒状部の両端にボウル状の鏡部を連接した防舷材袋体と、前記鏡部の少なくとも一方に設けられた口金具と、この口金具に前記防舷材袋体の内部空間の内圧が限界圧力に上昇した際に開弁して防舷材袋体の内部空間を外気に連通させて前記内圧を低下させる安全弁と、前記防舷材袋体の内部空間と外気とを連通させる連通路と、この連通路を開閉する開閉バルブとが設けられた空気式防舷材において、
    前記口金具に、前記安全弁を前記防舷材袋体の内部空間と隔絶させる収容室と、この収容室を構成する隔壁に形成されて前記収容室の内部空間と前記防舷材袋体の内部空間を連通させる貫通孔と、この貫通孔を開閉する開閉弁と、この開閉弁を前記貫通孔を閉口する位置で固定する閉口位置固定部材と、この開閉弁を前記貫通孔を開口する位置で固定する開口位置固定部材と、前記収容室の内部空間と外気とを連通させる収容室連通路と、この収容室連通路を開閉する収容室開閉バルブとを備え、前記閉口位置固定部材および前記開口位置固定部材の少なくとも一部が、前記収容室の外側で、かつ、前記口金具の表面側となる位置に配置される構成にしたことを特徴とする空気式防舷材。
  2. 前記開閉弁が、前記収容室に配置される内側フランジと、前記収容室の外側で、かつ、前記口金具の表面側になる位置に配置される外側フランジと、前記内側フランジと前記外側フランジとが対向して端部に固定される軸部とを有して、前記貫通孔に対して近接離反する方向にスライド可能に構成され、前記内側フランジにより前記貫通孔が開閉される構成にした請求項１に記載の空気式防舷材。
  3. 前記貫通孔を閉口する位置で固定した開閉弁と前記貫通孔の周辺の前記隔壁との対向する面にシール材が介在して配置され、前記貫通孔を開口する位置で固定した開閉弁と前記隔壁との対向する面にシール材が介在して配置される構成にした請求項１または２に記載の空気式防舷材。
  4. 防舷材袋体の内部空間の内圧が限界圧力に上昇した際に開弁して防舷材袋体の内部空間を外気に連通させて前記内圧を低下させる安全弁と、前記防舷材袋体の内部空間と外気とを連通させる連通路と、この連通路を開閉する開閉バルブとを備えて、前記防舷材袋体を構成するボウル状の鏡部に取付けられる空気式防舷材用口金具において、
    前記安全弁を前記防舷材袋体の内部空間と隔絶させる収容室と、この収容室を構成する隔壁に形成されて前記収容室の内部空間と前記防舷材袋体の内部空間を連通させる貫通孔と、この貫通孔を開閉する開閉弁と、この開閉弁を前記貫通孔を閉口する位置で固定する閉口位置固定部材と、この開閉弁を前記貫通孔を開口する位置で固定する開口位置固定部材と、前記収容室の内部空間と外気とを連通させる収容室連通路と、この収容室連通路を開閉する収容室開閉バルブとが設けられ、前記閉口位置固定部材および前記開口位置固定部材の少なくとも一部が、前記収容室の外側で、かつ、この口金具の表面側となる位置に配置される構成にしたことを特徴とする空気式防舷材用口金具。
  5. 前記開閉弁が、前記収容室に配置される内側フランジと、前記収容室の外側で、かつ、前記口金具の表面側になる位置に配置される外側フランジと、前記内側フランジと前記外側フランジとが対向して端部に固定される軸部とを有して、前記貫通孔に対して近接離反する方向にスライド可能に構成され、前記内側フランジにより前記貫通孔が開閉される構成にした請求項４に記載の空気式防舷材用口金具。
  6. 前記貫通孔を閉口する位置で固定した開閉弁と前記貫通孔の周辺の前記隔壁との対向する面にシール材が介在して配置され、前記貫通孔を開口する位置で固定した開閉弁と前記隔壁との対向する面にシール材が介在して配置される構成にした請求項４または５に記載の空気式防舷材用口金具。
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