JPH08133184A

JPH08133184A - 船舶の電気防食装置

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Publication number: JPH08133184A
Application number: JP6293783A
Authority: JP
Inventors: Jiyun Itani; 順井▲たに▼
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-11-02
Filing date: 1994-11-02
Publication date: 1996-05-28
Anticipated expiration: 2017-09-09
Also published as: JP3321772B2

Abstract

(57)【要約】【目的】船体の電気化学腐食のみならず、従来不可能
と考えられていたプロペラの腐食をも効果的に抑制する
ことができる電気防食装置を提供する。【構成】この電気防食装置５６は、船体４４外に取り
付けられた陽極６６と、この陽極６６に相対的に陽電位
を付与し軸系４５に相対的に陰電位を付与する出力可変
の直流電源装置５８と、船体４４外に取り付けられた照
合電極６８と、この照合電極６８に対する軸系４５の電
位が予め設定した電位Ｅ₁に近づくように直流電源装置
５８から出力する防食電流Ｉ₁を制御する制御回路６０
と、陽極６６に相対的に陽電位を付与し船体４４に相対
的に陰電位を付与する出力可変の直流電源装置６２と、
軸系４５と船体４４との間の電位差を計測して、船体４
４の電位が軸系４５の電位よりも予め設定した電位差Ｅ
₂分だけプラス側になるように直流電源装置６２から出
力する防食電流Ｉ₂を制御する制御回路６４とを備えて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、船舶の船体、プロペ
ラおよびプロペラ軸等から成る被防食体の電食（電気化
学腐食）を防止する電気防食装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】船舶に対する電気防食手段の一つに、犠
牲陽極（これは流電陽極とも呼ばれる）方式がある。

【０００３】これは、船体、プロペラ、プロペラ軸およ
び舵等から成る被防食体に対して、例えば亜鉛、アルミ
ニウム、マグネシウム等の金属から成る犠牲陽極を取り
付けることによって、強制的に所定の陰電位を付与する
ものである。

【０００４】この場合、被防食体の海水中での電位には
理想的な範囲があり、その電位が被防食体の防食電位
（これは防食が働く電位のことであり、例えば鉄の場合
で−７８０ｍＶ、アルミニウムの場合で−８３０ｍＶ）
より高く（即ちプラス側に）なると電食が生じ、逆にこ
れよりも大幅に低く（即ちマイナス側に）なると過防食
となってアルカリにより船体の塗膜が剥がれる等の問題
が生じる。なお、この明細書中における被防食体等の海
水中での電位の値は、全て塩化銀電極を基準にしたもの
である。

【０００５】しかしながら、海水中での被防食体の電位
は、船舶の航行速度等の腐食環境等の変化によって大き
く変化するが、犠牲陽極は、その材質や大きさによって
エネルギーが決まっていて、防食電流を腐食環境の変化
に応じて臨機応変に変えることができないので、仮に停
船中の被防食体の電位が理想的なものになるようにして
おいても、航行中では電位がそれよりも高くなって防食
作用が失われてしまい、逆に航行中の電位が理想的なも
のになるように犠牲陽極を増やすと、重量が増えると共
に、停船中には被防食体の電位が低くなり過ぎて過防食
が起こるという問題がある。

【０００６】犠牲陽極方式のそのような問題点を解決す
るものとして、自動制御を採用した外部電源方式があ
る。

【０００７】この方式の電気防食装置の従来例を図１２
を参照して説明する。この電気防食装置２６は、出力可
変の直流電源装置２８と、この直流電源装置２８を制御
する制御回路３０と、船舶１２の船体１４外の海水１０
中に没する部分に船体１４から電気的に絶縁して取り付
けられた陽極３２および照合電極３４とを備えており、
直流電源装置２８から陽極３２に相対的に陽電位を、船
体１４、プロペラ軸１６、プロペラ１８、張出軸受２０
および舵２４等から成る被防食体に一括して相対的に陰
電位を付与して、陽極３２から海水１０を通してこれら
の被防食体に防食電流Ｉを供給するようにしている。プ
ロペラ軸１６には、電位付与および電位検出を兼ねるブ
ラシ３６が摺動的に接触されている。

【０００８】しかも、照合電極（塩化銀電極）３４を用
いて海水１０中での被防食体の（より具体的にはその大
部分を占める船体１４の）電位を検出して、それが所定
の設定電位Ｅ（例えば−９００ｍＶ）に近づくように、
制御回路３０によって直流電源装置２８から出力する防
食電流Ｉを自動的に制御するようにしている。

【０００９】このような電気防食装置２６によれば、腐
食環境が変化しても被防食体の電位を一定に近づけるこ
とができるので、犠牲陽極の場合よりも効果的に被防食
体の電食を防止することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な外部電源方式の電気防食装置２６を設けても、従来は
プロペラ１８に、特にその翼根部付近に、腐食が起こる
という現象が生じていた。

【００１１】このような腐食は、従来は、電気化学腐食
とは別の主としてキャビテーションに起因する壊食腐食
によるものであり、電気防食装置でこれを抑制すること
はできないと考えられていた。

【００１２】このような腐食を防止するため、従来は例
えば、プロペラ１８の翼根部にキャビテーションホール
と呼ばれる穴１８２を設け、これを通して、プロペラ１
８の羽根１８１の圧力面側から水の剥離現象を起こしや
すい背面側に海水１０を供給するようにする場合もある
が、そのようにしてもあまり効果はなく、しかもプロ
ペラ１８にキャビテーションホール１８２のための穴加
工が必要であり工数が増える、キャビテーションホー
ル１８２をあけると強度が低下するためプロペラ１８の
翼根部を増厚する必要がありプロペラ効率が悪くなる、
等の別の問題が生じていた。

【００１３】しかもプロペラ１８の腐食は、船舶１２が
高速化するほど激しくなっており、例えば最高航行速度
が３７ノットの船舶でありながら、高速航行時にプロペ
ラ１８に激しい腐食が起こるため、日常航行速度が２５
ノット以下に制限されている例もある。

【００１４】そこでこの発明は、上記のような電気防食
装置を改良し、これによって船体の電気化学腐食のみな
らず、従来不可能と考えられていたプロペラの上記のよ
うな腐食をも効果的に抑制することができるようにする
ことを主たる目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の第１の電気防食装置は、船舶の船体外で
あって海水中に没する部分に船体から電気的に絶縁して
取り付けられた第１の陽極と、この第１の陽極に相対的
に陽電位を付与し、船舶のプロペラ軸およびそれに取り
付けられたプロペラを含む軸系に相対的に陰電位を付与
して、第１の陽極から海水を通して軸系に防食電流を供
給する出力可変の第１の直流電源装置と、船舶の船体外
であって海水中に没する部分に船体から電気的に絶縁し
て取り付けられた照合電極と、この照合電極に対する軸
系の電位が予め設定した電位に近づくように前記第１の
直流電源装置から出力する防食電流を制御する第１の制
御回路と、船舶の船体外であって海水中に没する部分に
船体から電気的に絶縁して取り付けられた第２の陽極
と、この第２の陽極に相対的に陽電位を付与し、船舶の
船体に相対的に陰電位を付与して、第２の陽極から海水
を通して船体に防食電流を供給する出力可変の第２の直
流電源装置と、軸系と船体との間の電位差を計測して、
船体の電位が軸系の電位よりも予め設定した電位差分だ
けプラス側になるように前記第２の直流電源装置から出
力する防食電流を制御する第２の制御回路とを備えてい
る。

【００１６】また、この発明の第２の電気防食装置は、
船舶の船体外であって海水中に没する部分に船体から電
気的に絶縁して取り付けられた第１の陽極と、この第１
の陽極に相対的に陽電位を付与し、船舶のプロペラ軸お
よびそれに取り付けられたプロペラを含む軸系に相対的
に陰電位を付与して、第１の陽極から海水を通して軸系
に防食電流を供給する出力可変の第１の直流電源装置
と、船舶の船体外であって海水中に没する部分に船体か
ら電気的に絶縁して取り付けられた第１の照合電極と、
この第１の照合電極に対する軸系の電位が予め設定した
電位に近づくように前記第１の直流電源装置から出力す
る防食電流を制御する第１の制御回路と、船舶の船体外
であって海水中に没する部分に船体から電気的に絶縁し
て取り付けられた第２の陽極と、この第２の陽極に相対
的に陽電位を付与し、船舶の船体に相対的に陰電位を付
与して、第２の陽極から海水を通して船体に防食電流を
供給する出力可変の第２の直流電源装置と、船舶の船体
外であって海水中に没する部分に船体から電気的に絶縁
して取り付けられた第２の照合電極と、この第２の照合
電極に対する船体の電位が、前記第１の制御回路におけ
る電位の設定値よりも予め設定した電位差分だけプラス
側になるように前記第２の直流電源装置から出力する防
食電流を制御する第２の制御回路とを備えている。

【００１７】

【作用】実験を重ねた結果、電気防食装置を上記のよう
な構成にして、軸系と船体とに別の直流電源装置を用い
て防食電流を供給し、しかも軸系の電位を主体にして、
船体の電位が軸系の電位よりも予め設定した電位差分だ
けプラス側になるように制御することによって、船体の
電食のみならず、プロペラの腐食をも効果的に抑制する
ことができた。その理由は次のとおりである。

【００１８】即ち、船舶においては、プロペラに対する
相対水流速度は他の部分に比べて極めて大きく、しかも
プロペラはその表面の酸化皮膜がキャビテーションによ
る水撃や水中のゴミ等で剥がされて裸金属になるため、
プロペラは他の部分に比べてイオン化傾向が活性化しや
すい（即ち動態化しやすい）状況にある。そのため、前
述したような従来の外部電源方式の電気防食装置を設け
ても、船体等の電位（例えば−９００ｍＶ程度）に対し
てプロペラの電位が一番高く（例えば−７５０ｍＶ〜−
３５０ｍＶ程度に）なり、このプロペラから海水を通し
て電位の低い方へ、例えばプロペラ軸を回転自在に支え
ている張出軸受や船体等の方へ電流が流れる現象が生じ
る。これは、プロペラがあたかも前述した犠牲陽極とし
て働くことであり、これによってプロペラが電気化学腐
食を受ける。しかも、船舶の航行速度が大きくなるほど
プロペラの動態化は激しくなるので、プロペラの電気化
学腐食も激しくなる。

【００１９】プロペラの腐食は、従来はキャビテーショ
ンの水撃による壊食が殆どの原因だと考えられていた
が、発明者は、種々実験した結果、プロペラの腐食は上
記のような電気化学腐食と水撃による壊食との合併であ
り、しかも電気化学腐食による方が大きいことを見出し
た。

【００２０】プロペラの電気化学腐食を抑制するには、
この動態化しやすいプロペラに、陽極から海水を通して
防食電流を十分に供給して、プロペラを含む軸系の海水
中での電位を十分に下げれば良いことが分かった。この
電位は、例えば−９８０ｍＶ〜−１０５０ｍＶの範囲内
が好ましい。

【００２１】その場合、従来の電気防食装置のように、
船体および軸系等を含む被防食体全体の電位を一括して
制御する方式のものでは、海水中での面積が軸系に比べ
て極めて大きい船体が制御対象の主体になるため、軸系
の電位だけを上記のように十分に下げることはできな
い。仮に、船体および軸系等を含む被防食体全体の電位
を上記のように十分に下げると、非常に大きな防食電流
を流す必要があるため電気防食装置の出力パワーを非常
に大きくしなければならなくなると共に、船体の電位が
下がり過ぎて過防食となり、船体の塗膜が剥がれたり、
船体を構成する金属に水素脆性が生じたりする等の問題
が生じる。

【００２２】これに対してこの発明では、軸系用および
船体用にそれぞれ直流電源装置および制御回路を設けて
いるので、軸系に十分に防食電流を供給して軸系の電位
だけを上記のように十分に下げることができる。その結
果、船体の過防食を防止しつつ、プロペラの電気化学腐
食を効果的に抑制することができる。

【００２３】しかも、軸系と船体との間の電位差が大き
くなり過ぎると、相対的に電位の高い一方（具体的には
船体）から相対的に電位の低い他方（具体的には軸系）
へ海水を通して液絡的に流れる電流が無視できなくな
り、これが原因で、船体の電流が流出する部分に局部腐
食が起こる恐れがあるが、この発明では、第２の制御回
路によって、船体の電位が軸系の電位よりも予め設定し
た電位差分だけプラス側になるように制御されるので、
このような局部腐食の発生を抑制することができる。こ
の電位差は、例えば８０ｍＶ〜１２０ｍＶの範囲内が好
ましい。

【００２４】

【実施例】図１は、この発明の一実施例に係る船舶の電
気防食装置を示す概略図である。

【００２５】船舶４２は、この例では、船体４４と、プ
ロペラ４８と、このプロペラ４８に結合されていてそれ
を回転させるプロペラ軸４６と、プロペラ４８の近傍で
プロペラ軸４６を回転自在に支持する張出軸受５０と、
この張出軸受５０を船体４４から支持するブラケット５
２と、舵５４とを備えている。プロペラ軸４６とプロペ
ラ４８とは、例えば嵌め合いによって、互いに機械的の
みならず電気的にも結合されている。１０は海水であ
る。

【００２６】船体４４の材質は、例えば鉄、アルミニウ
ム、高張力鋼等である。プロペラ４８の材質は、例えば
ブロンズ合金、アルミニウム青銅等である。プロペラ軸
４６の材質は、例えばステンレス等である。

【００２７】この実施例の電気防食装置５６は、外部電
源方式のものであり、船舶４２の船体４４外であって海
水１０中に没する部分に船体４４から電気的に絶縁して
取り付けられた陽極６６と、この陽極６６に相対的に陽
電位を付与し、船舶４２のプロペラ軸４６およびそれに
取り付けられたプロペラ４８を含む軸系４５に相対的に
陰電位を付与して、陽極６６から海水１０を通して軸系
４５に防食電流を供給する出力可変の第１の直流電源装
置５８と、船舶４２の船体４４外であって海水１０中に
没する部分に船体４４から電気的に絶縁して取り付けら
れた照合電極６８と、この照合電極６８に対する軸系４
５の電位が予め設定した電位Ｅ₁に近づくように直流電
源装置５８から出力する防食電流Ｉ₁を制御する第１の
制御回路６０と、上記陽極６６に相対的に陽電位を付与
し、船舶４２の船体４４に相対的に陰電位を付与して、
陽極６６から海水１０を通して船体４４に防食電流を供
給する出力可変の第２の直流電源装置６２と、軸系４５
と船体４４との間の電位差を計測して、船体４４の電位
が軸系４５の電位よりも予め設定した電位差Ｅ₂分だけ
プラス側になるように直流電源装置６２から出力する防
食電流Ｉ₂を制御する第２の制御回路６４とを備えてい
る。

【００２８】陽極は、直流電源装置５８に接続されるも
の（第１の陽極）と直流電源装置６２に接続されるもの
（第２の陽極）とを別個に設けても良いけれども、この
実施例のように一つの陽極６６で兼用しても良く、その
ようにすれば経済的となる。

【００２９】陽極６６は、この実施例のように、プロペ
ラ４８の近くに設けるのが好ましい。そのようにすれ
ば、動態化しやすいプロペラ４８にその近くから海水１
０を通して防食電流を十分に供給することができるの
で、プロペラ４８の電気化学腐食を抑制する上で有利に
なるからである。

【００３０】陽極６６は、例えばチタンの表面に白金を
メッキしたものである。照合電極６８は、基準電極とも
呼ばれ、海水１０中での電位が一定した電極であり、例
えば塩化銀電極である。

【００３１】プロペラ軸４６には、船体４４内におい
て、直流電源装置５８から軸系４５に相対的に陰電位を
付与するための付与用ブラシ７０と、軸系４５の電位を
検出するための検出用ブラシ７２とが、摺動的に接触さ
れている。付与用ブラシ７０の材質は、例えば銅５０
％、カーボン５０％の混合物である。検出用ブラシ７２
の材質は、例えば銀５０％、カーボン５０％の混合物で
ある。

【００３２】電位付与用のブラシと、電位検出用のブラ
シとは、互いに共用せずに、この実施例のように別に設
けるのが好ましい。その理由は、電位付与用のブラシと
プロペラ軸４６との間には大きな（例えば数Ａ〜数十Ａ
の）防食電流が流れるのでそこでの電圧降下が大きく、
両者を共用するとこの電圧降下分が軸系４５の電位検出
に影響して検出誤差が生じるからである。この実施例の
ように別にすると、検出用ブラシ７２とプロペラ軸４６
との間には殆ど電流が流れないので、そこでの接触抵抗
による検出誤差を無視することができる。

【００３３】制御回路６０は、例えば図２に示すよう
に、海水１０中での軸系４５の電位と照合電極６８の電
位との間の差を求めて、照合電極６８に対する軸系４５
の電位Ｅ_Sを検出する減算回路７８と、この減算回路７
８で検出した電位Ｅ_Sと予め設定した電位Ｅ₁との差
（即ちＥ_S−Ｅ₁）を求めて、その差に比例した信号Ｓ
₁を出力する減算回路８０と、この信号Ｓ₁をそれが正
の場合にのみ出力するダイオード８１とを備えている。

【００３４】直流電源装置５８は、制御回路６０から供
給される信号Ｓ₁に応答して、その値に比例した防食電
流Ｉ₁を出力する。防食電流Ｉ₁の加減は、例えば出力
電圧の昇降（例えば０〜１２Ｖ）によって行われる。例
えば、電位Ｅ_Sの方が電位Ｅ₁よりも高くかつ両者の差
が大きい場合、減算回路８０から出力される信号Ｓ₁は
正の大きな値になり直流電源装置５８から出力する防食
電流Ｉ₁も大きくなるので、陽極６６から海水１０を通
して軸系４５に流れる防食電流が大きくなり、それによ
って軸系４５の電位が下がり、その結果上記差が小さく
なる。軸系４５の電位が設定電位Ｅ₁よりも下がると、
減算回路８０から出力される信号Ｓ₁は負になり、これ
はダイオード８１で阻止されて出力されない。その結
果、直流電源装置５８から出力する防食電流Ｉ₁は零に
され、その結果軸系４５の海水１０中での電位は上昇す
る。直流電源装置５８は、言ってみれば、制御回路６０
から供給される信号Ｓ₁の電力増幅回路のようなもので
ある。

【００３５】このような構成によって、海水１０中での
軸系４５の電位が、設定電位Ｅ₁になるように自動的に
制御される。

【００３６】制御回路６４は、例えば図３に示すよう
に、海水１０中での船体４４と軸系４５との間の電位差
Ｅ_Dを検出する減算回路８２と、この減算回路８２で検
出した電位差Ｅ_Dと予め設定した電位差Ｅ₂との差（即
ちＥ_D−Ｅ₂）を求めて、その差に比例した信号Ｓ₂を
出力する減算回路８４と、この信号Ｓ₂をそれが正の場
合にのみ出力するダイオード８５とを備えている。

【００３７】直流電源装置６２は、制御回路６４から供
給される信号Ｓ₂に応答して、その値に比例した防食電
流Ｉ₂を出力する。防食電流Ｉ₂の加減は、例えば出力
電圧の昇降（例えば０〜１２Ｖ）によって行われる。例
えば、電位差Ｅ_Dの方が電位差Ｅ₂のよりも大きくかつ
両者の差が大きい場合、減算回路８４から出力される信
号Ｓ₂は正の大きな値になり直流電源装置６２から出力
する防食電流Ｉ₂も大きくなるので、陽極６６から海水
１０を通して船体４４に流れる防食電流が大きくなり、
それによって船体４４の電位が下がり、その結果上記差
が小さくなる。電位差Ｅ_Dが設定電位Ｅ₂よりも小さく
なると（即ち船体４４の電位が下がり過ぎると）、減算
回路８４から出力される信号Ｓ₂は負になり、これはダ
イオード８５で阻止されて出力されない。その結果、直
流電源装置６２から出力する防食電流Ｉ₂は零にされ、
その結果船体４４の海水１０中での電位は上昇する。直
流電源装置６２は、言ってみれば、制御回路６４から供
給される信号Ｓ₂の電力増幅回路のようなものである。

【００３８】このような構成によって、海水１０中での
船体４４の電位が、軸系４５の電位よりも設定電位差Ｅ
₂分だけプラス側になるように自動的に制御される。

【００３９】前述した制御回路６０における設定電位Ｅ
₁は、例えば−９８０ｍＶ〜−１０５０ｍＶの範囲内に
設定するのが好ましい。これは、−９８０ｍＶよりもプ
ラス側では電位が高過ぎてプロペラ４８の防食効果が劣
り、逆に−１０５０ｍＶよりもマイナス側にしてもプロ
ペラ４８の防食効果は殆ど増大しないのに直流電源装置
５８の出力パワーだけを増大させなければならないから
である。

【００４０】また、前述した制御回路６４における設定
電位差Ｅ₂は、例えば８０ｍＶ〜１２０ｍＶの範囲内に
設定するのが好ましい。これは、８０ｍＶ未満では船体
４４の電位が軸系４５の電位に近づき過ぎて船体４４の
過防食が起こる恐れがあり、逆に１２０ｍＶを超えると
船体４４の電位が上がり過ぎて船体４４に対する防食効
果が悪化するだけでなく、船体４４から海水１０を通し
て軸系４５へと液絡的に流れる電流が無視できなくなる
からである。例えば、図４に示すように、プロペラ軸４
６は船底に設けられた船尾管９２を通して船体４４を貫
通しており、この船尾管９２とプロペラ軸４６との間の
隙間９３には海水１０が浸入して来ており、この隙間９
３の部分で海水１０を通して船体４４からプロペラ軸４
６へと液絡的に電流が流れる。このような電流が流れる
と、船尾管９２が犠牲陽極化して腐食を起こしやすくな
ると共に、この電流は結局は直流電源装置５８から供給
されるのでその出力パワーを大きくしなければならなく
なる。設定電位差Ｅ₂を上記範囲内にすることによっ
て、このような問題が起こるのを防止することができ
る。なお、図４中の９４は、封水部分である。

【００４１】特に、船体４４の材質がアルミニウムの場
合は、上記設定電位Ｅ₁を約−１０００ｍＶにし、上記
設定電位差Ｅ₂を約１００ｍＶにするのが非常に好まし
いことが実験によって確かめられた。

【００４２】張出軸受５０、ブラケット５２および舵５
４は、この例では、船体４４に電気的に並列接続されて
いるので、それらは船体４４と一括して電気防食され
る。但し、舵５４用の直流電源装置およびその制御回路
を別に設けて、海水１０中での舵５４の電位を船体４４
の電位とは別に制御するようにしても良い。

【００４３】張出軸受５０内に設けられていてプロペラ
軸４６を回転自在に支える支面材（ブッシュ）には、一
般的に、金属製のものではなくゴムまたはフッ素樹脂製
のものが使用されているので、プロペラ軸４６はこの支
面材によって張出軸受５０から電気的に絶縁されてい
る。

【００４４】一方、プロペラ軸４６は、船体４４内にお
いて主機関の出力軸に結合されており、上記のようにし
て船体４４と軸系４５との間に電位差Ｅ₂を付けた場
合、この主機関を経由して船体４４と軸系４５との間に
漏れ電流が流れる恐れがないとは言えない。そこで、図
４に示すように、プロペラ軸４６と主機関９６の出力軸
９８とを結合するカップリング１００の部分に絶縁物１
０２を設け、この絶縁物１０２でプロペラ軸４６と出力
軸９８との間を完全に電気的に絶縁するのが好ましい。
このようにすれば、主機関９６を経由して船体４４と軸
系４５との間に漏れ電流が流れる恐れが全く無くなるの
で、船体４４と軸系４５との間に電位差Ｅ₂を付けるに
際して、軸系４５に余分なエネルギーを付与しなくて済
み、直流電源装置５８の出力パワーを節約することがで
きる。絶縁物１０２には、機械的強度および電気絶縁性
の高い材料、例えばガラスエポキシ樹脂等を用いるのが
好ましい。

【００４５】前述した付与用ブラシ７０は、図５に示す
ように、プロペラ軸４６を挟んで対向するように配置さ
れていて互いに電気的に並列接続された一組の（この例
では２個の）ブラシ７０１および７０２で構成するのが
好ましい。そのようにすれば、プロペラ軸４６に芯振れ
等が生じても、少なくとも一方のブラシ７０１または７
０２はプロペラ軸４６に確実に接触するので、直流電源
装置５８から軸系４５に安定して陰電位を付与して、防
食電流Ｉ₁を安定して流すことができる。同様に、前述
した検出用ブラシ７２も、図５に示すように、プロペラ
軸４６を挟んで対向するように配置されていて互いに電
気的に並列接続された一組の（この例では２個の）ブラ
シ７２１および７２２で構成するのが好ましい。そのよ
うにすれば、プロペラ軸４６に芯振れ等が生じても、少
なくとも一方のブラシ７２１または７２２はプロペラ軸
４６に確実に接触するので、軸系４５の電位を安定して
検出することができる。

【００４６】上記のような電気防食装置５６によれば、
軸系４５に十分に防食電流Ｉ₁を供給して軸系４５の電
位を十分に下げることができるので、プロペラ４８の電
気化学腐食を効果的に抑制することができる。しかも、
船体４４の電位は軸系４５の電位よりも予め設定した電
位差Ｅ₂分だけプラス側に保つことができるので、船体
４４の過防食を防止することができると共に、船体４４
から海水１０を通して軸系４５へと液絡的に電流が流れ
るのを防止することができる。

【００４７】その結果、従来不可能と考えられていたプ
ロペラ４８の、特にその翼根部付近の腐食を電気防食装
置５６によって効果的に抑制することができる。その結
果、従来のようにキャビテーションホールを設けなくて
も、プロペラ４８の寿命を大幅に延ばすことができる。
しかも、キャビテーションホールを設けない場合は、プ
ロペラ４８の加工が楽になると共に、プロペラ４８の羽
根４８１の根元部の肉厚を薄くできるのでプロペラ効率
が低下する心配もない。

【００４８】ところで、上記のような外部電源方式の電
気防食装置５６に加えて、例えば図１に示す実施例のよ
うに、プロペラ４８の後端部付近においてプロペラ軸４
６の後端部に、犠牲陽極（第１の犠牲陽極）７６を取り
付けておくのが好ましい。この犠牲陽極７６のプロペラ
軸４６への取り付け方等の詳細例は後で図８を参照して
説明する。

【００４９】この犠牲陽極７６は、例えばアルミニウ
ム、亜鉛またはマグネシウムを主成分とする合金である
が、その材質、大きさ等は、環境条件や防食仕様、更に
は制御回路６０における設定電位Ｅ₁の値等に応じて適
宜選定すれば良い。

【００５０】上記のように犠牲陽極７６をプロペラ軸４
６の後端部に取り付けることによって、この犠牲陽極７
６から海水１０を通してプロペラ４８に安定した防食電
流を供給することができるので、前述した外部電源方式
の電気防食装置５６から、より具体的にはその直流電源
装置５８から、海水１０を通して軸系４５に供給する防
食電流に脈動等の乱れが生じても、この乱れを犠牲陽極
７６からの防食電流によって平滑化して、プロペラ４８
に防食電流を安定して供給することができる。その結
果、プロペラ４８の電気化学腐食をより確実に抑制する
ことができる。

【００５１】ちなみに、直流電源装置５８から軸系４５
に供給する防食電流の上記のような脈動等の乱れは、例
えば付与用ブラシ７０におけるチャタリング等によって
生じる可能性がある。この付与用ブラシにおけるチャタ
リングは、先に図５を参照して説明したような一組のブ
ラシ７０１および７０２を用いればかなり軽減すること
ができるが、その場合でも犠牲陽極７６を設けておけ
ば、このチャタリングの影響を極めて少なくすることが
できる。

【００５２】また、船舶４２の船体４４外であって船舶
４２が停船中は海水１０中に没し航行中は海面上に出る
位置に、第２の犠牲陽極１１６を更に取り付け、かつ前
記第１の犠牲陽極７６の内部に、後方部が外に通じてい
る空洞部を設けておくのが好ましい。

【００５３】犠牲陽極１１６を設ける上記のような位置
の好ましい例として、図６に示すように、船舶４２の船
尾外板４４１の外部であって停船時の海水１０の水位線
１０ａよりも下側の位置があり、そこに幾つかの（図示
例のような五つに限られるものではない）犠牲陽極１１
６を取り付けている。

【００５４】この犠牲陽極１１６も、例えばアルミニウ
ム、亜鉛またはマグネシウムを主成分とする合金である
が、その材質、大きさ、数等は、環境条件や防食仕様等
に応じて適宜選定すれば良い。

【００５５】犠牲陽極７６のプロペラ軸４６への取り付
け方等の詳細例を図８を参照して説明する。前記プロペ
ラ４８はボス４８２を有しており、このボス４８２は前
方に広がるテーパ状の貫通穴４８３を有しており、前記
プロペラ軸４６はその後端部付近４６１がこのボス４８
２の貫通穴４８３に対応したテーパ状をしておりかつ後
端部に雄ねじ部４６２を有しており、このプロペラ軸４
６の後端部付近４６１をボス４８２の貫通穴４８３に嵌
め込んで嵌め合いによってプロペラ４８をプロペラ軸４
６に結合している。更に、雄ねじ部４６２をボス４８２
の後端面から外に突き出し、この突き出した雄ねじ部４
６２にプロペラナット７４を螺合させてプロペラ４８の
抜け止めを施している。そして、このプロペラナット７
４の後端部に上記犠牲陽極７６を配置している。犠牲陽
極７６は、この例では有底円筒状をしていて、その内部
に、後方部が外に通じている空洞部７６２を有してお
り、前面部７６１は閉じている。

【００５６】そしてこの例では、先端部８６１が雄ねじ
部で中間部８６２が頭部８６３に向かって広がるテーパ
状になっているボルト８６を用い、プロペラ軸４６の後
端部の雄ねじ部４６２内にこのボルト８６に螺合する雌
ねじ部４６３を設け、犠牲陽極７６の前面部７６１にこ
のボルト８６の中間部８６２に対応してテーパ状になっ
ている貫通穴７６３を設け、この貫通穴７６３に当該ボ
ルト８６を通して同ボルト８６で犠牲陽極７６をプロペ
ラ軸４６の後端部に固定している。更にこの例では、犠
牲陽極７６とプロペラ軸４６の後端面４６４との間に、
ボルト８６を取り囲むリング状の第１のパッキン８８を
設け、更に犠牲陽極７６とボルト８６の頭部付近との間
に、同ボルト８６を取り囲むリング状の第２のパッキン
９０を設けている。

【００５７】ボルト８６は、例えばチタン６４、６アル
ミおよび４バナジウムの合金から成る。パッキン８８お
よび９０は、例えばゴム、フッ素樹脂等から成るＯリン
グである。

【００５８】上記のような第１の犠牲陽極７６および第
２の犠牲陽極１１６を設けると、船舶４２の停船中は外
部電源方式の電気防食装置５６を働かせる必要がなくな
り、その保守管理等が非常に楽になる等の効果が得られ
る。

【００５９】これを詳述すると、外部電源方式の電気防
食装置は、一般的に、船舶が長期停泊中の場合もずっと
働かせていなければならないので、その保守管理等に手
間がかかるという問題がある。

【００６０】例えば、全長が２０ｍ程度の小型船舶用の
電気防食装置の場合でも、停泊中でも例えばＤＣ２４Ｖ
で少なくとも３〜４Ａ程度の入力が必要になる（ちなみ
に航行中は大きな防食電流が必要なため１０Ａを超える
入力が必要になる）。停泊中は船舶のエンジンおよびそ
れに連結された発電機が回っていないので、通常はこの
電力をバッテリーから供給することになるが、上記のよ
うに大きい入力を必要とするため、時々エンジンを回し
てこのバッテリーの充電を行わなければならず、非常に
手間がかかる。船員が長期不在になる場合は、これは不
可能である。

【００６１】また、陸上から商用電源を供給してもらう
方法もあるが、その配線等が面倒であり、しかも停泊地
によってはそれが不可能な場合もある。

【００６２】万一、バッテリーが消耗する等して電気防
食装置が働かなくなれば、船舶の船体や軸系等を腐食さ
せてしまう危険がある。

【００６３】これに対して、上記のような犠牲陽極７６
を設けておくと、この犠牲陽極７６は常に海水１０中に
没しており、しかも船舶４２の停船中にはその空洞部７
６２内にも海水１０が入って来て犠牲陽極７６は大きな
面積で海水１０と接触しているので、この犠牲陽極７６
から海水１０を通してプロペラ４８を含む軸系４５に防
食電流を十分に供給して、それらの電食を防止すること
ができる。また、上記のような犠牲陽極１１６を設けて
おくと、船舶４２の停船中にはこの犠牲陽極１１６は海
水１０中に没するので、この犠牲陽極１１６から海水１
０を通して船体４４に、更にはそれに並列接続された張
出軸受５０および舵５４等にも、防食電流を十分に供給
してそれらの電食を防止することができる。しかも停船
中の場合は、航行中と違って腐食環境が殆ど変化しない
ので、犠牲陽極７６および１１６を用いる場合でも、軸
系４５および船体４４等の電食を効果的に防止すること
ができる。

【００６４】従って、船舶４２の停船中は外部電源方式
の電気防食装置５６を働かせる必要がなくなり、その保
守管理等が非常に楽になる。例えば、船舶４２が長期停
泊中の場合は電気防食装置５６のスイッチを切る等して
おけば、バッテリー等から電力を供給する必要はなくな
る。従って、船員が長期不在になる場合や陸上から商用
電源の供給が受けられない場合にも問題なく対処するこ
とができる。なお、制御回路６０および６４の消費電力
は極めて小さいので、それらを働かせておいて船体４４
および軸受４５の電位の監視だけは続けるようにしても
良い。

【００６５】一方、船舶４２が航行中の場合は、電気防
食装置５６を働かせれば、それの前述したような作用に
よって、腐食環境の変化に対応して、プロペラ４８を含
む軸系４５および船体４４等の電食を効果的に防止する
ことができる。従ってこの場合は、犠牲陽極１１６を働
かせる必要はない。また、犠牲陽極７６も、前述した直
流電源装置５８から海水１０を通して軸系４５に供給す
る防食電流の乱れを平滑化することができる程度に働か
せれば良い。

【００６６】そこでこの実施例では、前述したように犠
牲陽極７６の内部に、後方部が外に通じている空洞部７
６２を設けており、そのようにすれば、船舶４２の航行
中は空洞部７６２内は海水１０が吸い出されて真空状態
になるので、海水１０は主として犠牲陽極７６の外周部
のみに接触するようになり、犠牲陽極７６の海水１０に
対する接触面積は、停船中に比べて大幅に（例えば６０
〜７０％程度に）小さくなる。その結果、船舶４２の航
行中における犠牲陽極７６の消耗が減るので、当該犠牲
陽極７６の長寿命化を図ることができる。

【００６７】またこの実施例では、前述したような取り
付け位置によって、船舶４２の航行中に犠牲陽極１１６
が自然に海面上に出るようにしている。これを図６およ
び図７を参照して説明する。図７中の矢印Ａの方向に船
舶４２が航行している場合、船尾外板４４１の後方の海
水１０は船体４４によって排除されるが、そこに海水１
０が入り込む速度よりも船舶４２が航行する速度の方が
速いため、船尾外板４４１の後方には、図７に示すよう
に、海水１０が三角状に窪んだ領域１０ｃができる。そ
のため、図６中に太い実線で示すように、航行中の船尾
外板４４１の部分の水位線１０ｂは、船底近くまで下が
って、犠牲陽極１１６が自然に海面上に出る。その結
果、船舶４２の航行中は犠牲陽極１１６の消耗を防ぐこ
とができるので、犠牲陽極１１６の大幅な長寿命化を図
ることができる。

【００６８】上記のようにして、犠牲陽極７６および１
１６の長寿命化を図ることができるので、船舶４２の犠
牲陽極７６または１１６の交換等のためのドック入りの
周期を大幅に延ばすことができる。このことは、例えば
船舶４２が遠洋航海に出る場合や、大きな船舶４２を上
架する設備のない地域に航海に出る場合等において非常
に利点がある。

【００６９】ところで、プロペラ４８のボス４８２は、
その外径をその軸方向（長手方向）において一様にする
のが好ましい。かつ、犠牲陽極７６は、その外径をその
軸方向（長手方向）において一様でしかもボス４８２の
外径にほぼ等しくするのが好ましい。そのようにすれ
ば、プロペラ４８で押し出した海水１０が犠牲陽極７６
の外周面にうまく沿って流れて、犠牲陽極７６の外周面
付近で水流剥離が生じにくくなるので、船舶４２の航行
中における犠牲陽極７６の作用を安定化することができ
ると共に、乱流防止によってプロペラ４８の効率も改善
される。

【００７０】また、プロペラ４８のボス４８２と犠牲陽
極７６との間にプロペラナット７４を設ける場合は、こ
のプロペラナット７４は、図８および図９に示すよう
に、外形を円形にすると共に、その外径をボス４８２お
よび犠牲陽極７６の外径とほぼ等しくするのが好まし
い。そのようにすれば、このプロペラナット７４の表面
を海水１０が乱れることなく流れるので、プロペラナッ
ト７４の外周面付近での水流剥離を防止することができ
る。ちなみに、図９に示したプロペラナット７４は、ス
パナで回すための二つの平坦部７４１および７４２を相
対向する部分に有しており、当該プロペラナット７４を
相手のプロペラ軸４６に締め付けた後、この平坦部７４
１および７４２に円弧部７４３および７４４をそれぞれ
被せてそれらを皿ビス７４５および７４６でそれぞれ固
定する構造をしている。

【００７１】また、プロペラ軸４６の後端部への犠牲陽
極７６の取り付けを、図８に示したような構造で行う
と、ボルト８６の中間部８６２および犠牲陽極７６の貫
通穴７６３が互いに対応するテーパ状になっているの
で、ボルト８６を締め付けることによってこのテーパ状
の部分で、ボルト８６と犠牲陽極７６との金属接触を確
実に確保することができる。しかも、その金属接触の部
分に海水１０が浸入するのを二つのパッキン８８および
９０によって防止することができる。また、ボルト８６
とプロペラ軸４６の雌ねじ部４６３との螺合部に海水１
０が浸入するのをパッキン８８によって防止することが
できる。これらの結果、ボルト８６を介しての犠牲陽極
７６とプロペラ軸４６との電気的導通を長期間に亘って
確実に確保することができる。ちなみに犠牲陽極７６と
プロペラ軸４６との電気的導通が断たれると、犠牲陽極
７６から海水１０を通してプロペラ４８を含む軸系４５
に防食電流が流れることができなくなり、犠牲陽極７６
によるそれらの防食作用は失われる。

【００７２】図１０は、この発明の他の実施例に係る船
舶の電気防食装置を示す概略図である。図１に示した電
気防食装置５６との相違点を主体に説明すると、この実
施例の電気防食装置５７は、図１に示した制御回路６４
の代わりに、照合電極６８に対する船体４４の電位が、
制御回路６０における電位の設定値Ｅ₁よりも予め設定
した電位差分Ｅ₂だけプラス側になるように直流電源装
置６２から出力する防食電流Ｉ₂を制御する第２の制御
回路１０８を備えている。その他は、先の電気防食装置
５６の場合と同様である。

【００７３】この場合、船体４４の海水１０中での電位
検出用の照合電極（第２の照合電極）を、前述した照合
電極（第１の照合電極）６８とは別に設けても良いけれ
ども、この実施例のように一つの照合電極６８で兼用し
ても良く、そのようにすれば経済的となる。

【００７４】制御回路１０８は、例えば図１１に示すよ
うに、海水１０中での船体４４の電位と照合電極６８の
電位との間の差を求めて、照合電極６８に対する船体４
４の電位Ｅ_Bを検出する減算回路１１０と、制御回路６
０に対する設定電位Ｅ₁に設定電位差Ｅ₂を加算した電
位Ｅ₃（即ちＥ₁＋Ｅ₂）を求める加算回路１１２と、
上記電位Ｅ_Bと電位Ｅ₃との差（即ちＥ_B−Ｅ₃）を求
めてその差に比例した信号Ｓ₃を出力する減算回路１１
４と、この信号Ｓ₃をそれが正の場合にのみ出力するダ
イオード１１５とを備えている。

【００７５】直流電源装置６２は、この例では、制御回
路１０８から供給される信号Ｓ₃に応答して、その値に
比例した防食電流Ｉ₂を出力する。例えば、電位Ｅ_Bの
方が電位Ｅ₃よりも高くかつ両者の差が大きい場合、減
算回路１１４から出力される信号Ｓ₃は正の大きな値に
なり直流電源装置６２から出力する防食電流Ｉ₂も大き
くなるので、陽極６６から海水１０を通して船体４４に
流れる防食電流が大きくなり、それによって船体４４の
電位が下がり、その結果上記差が小さくなる。電位Ｅ_B
が電位Ｅ₃よりも下がると（即ち船体４４の電位が下が
り過ぎると）、減算回路１１４から出力される信号Ｓ₃
は負になり、これはダイオード１１５で阻止されて出力
されない。その結果、直流電源装置６２から出力される
防食電流Ｉ₂は零にされ、その結果船体４４の電位は上
昇する。

【００７６】このような構成によって、海水１０中での
船体４４の電位が、制御回路６０における設定電位Ｅ₁
よりも、即ち軸系４５の電位よりも設定電位差Ｅ₂分だ
けプラス側になるように自動的に制御される。この場合
の設定電位Ｅ₁および設定電位差Ｅ₂の好ましい範囲
は、先の電気防食装置５６の場合と同様である。

【００７７】この実施例の電気防食装置５７によって
も、先の電気防食装置５６の場合と同様に、軸系４５に
十分に防食電流Ｉ₁を供給して軸系の電位を十分に下げ
ることができるので、プロペラ４８の電気化学腐食を効
果的に抑制することができる。しかも、船体４４の電位
は軸系４５の電位よりも予め設定した電位差Ｅ₂分だけ
プラス側に保つことができるので、船体４４の過防食を
防止することができると共に、船体４４から海水１０を
通して軸系４５へと液絡的に電流が流れるのを防止する
ことができる。

【００７８】また、この電気防食装置５７を用いる場合
も、先の電気防食装置５６の場合と同様の理由から、前
述したような第１の犠牲陽極７６および第２の犠牲陽極
１１６を設けても良い。

【００７９】なお、以上はいずれも、軸系４５が一つの
１軸の船舶を例に説明したが、この発明はそのようなも
のに限定されるものではなく、軸系４５が二つある２軸
の船舶にも適用することができる。その場合は、軸系用
の直流電源装置５８、制御回路６０、付与用ブラシ７０
および検出用ブラシ７２を、更に必要に応じて犠牲陽極
７６を、各軸系にそれぞれ設ければ良い。

【００８０】

【発明の効果】この発明は、上記のとおり構成されてい
るので、次のような効果を奏する。

【００８１】請求項１の電気防食装置によれば、海水中
での軸系の電位を制御する第１の直流電源装置および第
１の制御回路と、海水中での船体の電位を制御する第２
の直流電源装置および第２の制御回路とを備えているの
で、軸系に十分に防食電流を供給して軸系の電位だけを
十分に下げることができ、それによって船体の過防食を
防止しつつ、プロペラの電気化学腐食を効果的に抑制す
ることができる。その結果、従来不可能と考えられてい
たプロペラの、特にその翼根部付近の腐食を電気防食装
置によって効果的に抑制することができる。その結果、
従来のようにキャビテーションホールを設けなくても、
プロペラの寿命を大幅に延ばすことができる。しかもキ
ャビテーションホールを設けない場合は、プロペラの加
工が楽になると共に、プロペラの翼根部の肉厚を薄くで
きるのでプロペラ効率が低下する心配もない。

【００８２】また、船体の電位を軸系の電位と同様に下
げなくて済むので、第２の直流電源装置から海水を通し
て船体に多大な防食電流を供給しなくて済み、その分、
電気防食装置の出力パワーを節約することができ、それ
に伴って消費電力も少なくて済む。

【００８３】しかも、船体の電位は、第２の制御回路に
よって、軸系の電位よりも予め設定した電位差分だけプ
ラス側になるように制御されるので、船体の電位が下が
り過ぎて船体が過防食に陥るのを防止することができる
だけでなく、船体と軸系の電位差が大きくなり過ぎて船
体から海水を通して軸系へと液絡的に電流が流れるのを
抑制することができる。その結果、船体からの電流流出
部分に局部腐食が発生するのを抑制することができると
共に、この液絡的な電流は第１の直流電源装置から供給
されるので、これを防止することができる分、第１の直
流電源装置の出力パワーを節約することができる。

【００８４】請求項２の電気防食装置によれば、海水中
での軸系の電位を制御する第１の直流電源装置および第
１の制御回路と、海水中での船体の電位を制御する第２
の直流電源装置および第２の制御回路とを備えているの
で、請求項１の電気防食装置の場合と同様の効果を奏す
ることができる。

【００８５】請求項３の電気防食装置によれば、第１の
照合電極と第２の照合電極とが同一の照合電極であるの
で、両者を別個に設ける場合に比べて経済的になる、と
いう更なる効果を奏することができる。

【００８６】請求項４の電気防食装置によれば、第１の
陽極と第２の陽極とが同一の陽極であるので、両者を別
個に設ける場合に比べて経済的になる、という更なる効
果を奏することができる。

【００８７】請求項５の電気防食装置によれば、第１の
制御回路における設定電位を−９８０ｍＶ〜−１０５０
ｍＶの範囲内に設定しているので、第１の直流電源装置
の出力パワーをむやみに増大させることなく、プロペラ
に対する良好な防食効果を得ることができる、という更
なる効果を奏することができる。

【００８８】請求項６の電気防食装置によれば、第２の
制御回路における設定電位差を８０ｍＶ〜１２０ｍＶの
範囲内に設定しているので、船体の過防食および防食不
足を防止して船体に対する良好な防食効果を得ることが
できると共に、船体から海水を通して軸系へと電流が流
れるのを抑制することができる、という更なる効果を奏
することができる。

【００８９】請求項７の電気防食装置によれば、カップ
リングの部分で絶縁物によってプロペラ軸と主機関の出
力軸とを互いに電気的に絶縁しているので、主機関を経
由して船体と軸系との間に漏れ電流が流れるのを完全に
防止することができ、それによって、船体と軸系との間
に電位差を付けるに際して、軸系に余分なエネルギーを
付与しなくて済み、第１の直流電源装置の出力電流パワ
ーを節約することができる、という更なる効果を奏する
ことができる。

【００９０】請求項８の電気防食装置によれば、付与用
ブラシはプロペラ軸を挟んで対向するように配置されて
いて互いに電気的に並列接続された一組のブラシを有し
ており、検出用ブラシもこれと同様の一組のブラシを有
しているので、プロペラ軸に芯振れ等が生じても、軸系
に安定して陰電位を付与することができると共に、軸系
の電位を安定して検出することができる、という更なる
効果を奏することができる。

【００９１】請求項９の電気防食装置によれば、プロペ
ラ軸の後端部に第１の犠牲陽極を取り付けており、これ
から海水を通してプロペラに安定して防食電流を供給す
ることができるので、外部電源方式の電気防食装置から
海水を通してプロペラに供給する防食電流に脈動等の乱
れが生じても、この乱れを犠牲陽極からの防食電流によ
って平滑化して、プロペラに防食電流を安定して供給す
ることができ、それによってプロペラの電気化学腐食を
より確実に抑制することができる、という更なる効果を
奏することができる。

【００９２】請求項１０の電気防食装置によれば、第１
の犠牲陽極の内部に空洞部を設けており、かつ船舶の船
体外であって船舶が停船中は海水中に没し航行中は海面
上に出る位置に第２の犠牲陽極を設けており、停船中は
この第１および第２の犠牲陽極から軸系および船体に防
食電流をそれぞれ供給してそれらを防食することができ
るので、停船中は外部電源方式の電気防食装置を働かせ
る必要がなくなり、その保守管理等が非常に楽になる。

【００９３】しかも、船舶の航行中は第１の犠牲陽極の
空洞部内が真空状態になって当該犠牲陽極の海水に対す
る接触面積が減るので、当該犠牲陽極の長寿命化を図る
ことができる。また、第２の犠牲陽極は自然に海面上に
出てその消耗を防ぐことができるので、当該犠牲陽極の
大幅な長寿命化を図ることができる。

【００９４】この電気防食装置によれば、このような更
なる効果を奏することができる。

【００９５】請求項１１の電気防食装置によれば、プロ
ペラのボスの外径をその軸方向において一様にし、かつ
第１の犠牲陽極の外径をその軸方向において一様かつこ
のボスの外径にほぼ等しくしているので、プロペラで押
し出した海水が当該犠牲陽極の外周面にうまく沿って流
れて当該犠牲陽極の外周面付近での水流剥離が生じにく
くなり、それによって船舶の航行中における当該犠牲陽
極の作用を安定化することができると共に、乱流防止に
よってプロペラ効率も改善される、という更なる効果を
奏することができる。

【００９６】請求項１２の電気防食装置によれば、ボル
トの中間部および第１の犠牲陽極の貫通穴が互いに対応
するテーパ状になっているので、このテーパ状の部分で
当該ボルトと犠牲陽極との金属接触を確実に確保するこ
とができ、しかも第１および第２のパッキンによってこ
の金属接触部分に海水が浸入することを、更には第１の
パッキンによってボルトとプロペラ軸との螺合部に海水
が浸入することを防止することができる。その結果、第
１の犠牲陽極とプロペラ軸との電気的導通を長期間に亘
って確実に確保することができるので、当該犠牲陽極に
よる防食作用を長期間に亘って安定して確保することが
できる、という更なる効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る船舶の電気防食装置
を示す概略図である。

【図２】図１中の第１の制御回路の構成の一例を示すブ
ロック図である。

【図３】図１中の第２の制御回路の構成の一例を示すブ
ロック図である。

【図４】プロペラ軸のカップリング付近の一例を示す概
略図である。

【図５】付与用ブラシおよび検出用ブラシの構成の一例
を示す図である。

【図６】図１の船舶を船尾側から見た一例を示す概略図
である。

【図７】図１の船舶の航行中の船尾付近の一例を示す概
略平面図である。

【図８】プロペラ軸の後端部付近の一例を示す断面図で
ある。

【図９】プロペラナットの一例を示す正面図である。

【図１０】この発明の他の実施例に係る船舶の電気防食
装置を示す概略図である。

【図１１】図１０中の第２の制御回路の構成の一例を示
すブロック図である。

【図１２】従来の船舶の電気防食装置の一例を示す概略
図である。

【符号の説明】

１０海水４２船舶４４船体４５軸系４６プロペラ軸４８プロペラ５６，５７電気防食装置５８第１の直流電源装置６０第１の制御回路６２第２の直流電源装置６４第２の制御回路６６陽極６８照合電極７０付与用ブラシ７２検出用ブラシ７４プロペラナット７６第１の犠牲陽極１０８制御回路１１６第２の犠牲陽極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】船舶の船体外であって海水中に没する部
分に船体から電気的に絶縁して取り付けられた第１の陽
極と、この第１の陽極に相対的に陽電位を付与し、船舶
のプロペラ軸およびそれに取り付けられたプロペラを含
む軸系に相対的に陰電位を付与して、第１の陽極から海
水を通して軸系に防食電流を供給する出力可変の第１の
直流電源装置と、船舶の船体外であって海水中に没する
部分に船体から電気的に絶縁して取り付けられた照合電
極と、この照合電極に対する軸系の電位が予め設定した
電位に近づくように前記第１の直流電源装置から出力す
る防食電流を制御する第１の制御回路と、船舶の船体外
であって海水中に没する部分に船体から電気的に絶縁し
て取り付けられた第２の陽極と、この第２の陽極に相対
的に陽電位を付与し、船舶の船体に相対的に陰電位を付
与して、第２の陽極から海水を通して船体に防食電流を
供給する出力可変の第２の直流電源装置と、軸系と船体
との間の電位差を計測して、船体の電位が軸系の電位よ
りも予め設定した電位差分だけプラス側になるように前
記第２の直流電源装置から出力する防食電流を制御する
第２の制御回路とを備える船舶の電気防食装置。
【請求項２】船舶の船体外であって海水中に没する部
分に船体から電気的に絶縁して取り付けられた第１の陽
極と、この第１の陽極に相対的に陽電位を付与し、船舶
のプロペラ軸およびそれに取り付けられたプロペラを含
む軸系に相対的に陰電位を付与して、第１の陽極から海
水を通して軸系に防食電流を供給する出力可変の第１の
直流電源装置と、船舶の船体外であって海水中に没する
部分に船体から電気的に絶縁して取り付けられた第１の
照合電極と、この第１の照合電極に対する軸系の電位が
予め設定した電位に近づくように前記第１の直流電源装
置から出力する防食電流を制御する第１の制御回路と、
船舶の船体外であって海水中に没する部分に船体から電
気的に絶縁して取り付けられた第２の陽極と、この第２
の陽極に相対的に陽電位を付与し、船舶の船体に相対的
に陰電位を付与して、第２の陽極から海水を通して船体
に防食電流を供給する出力可変の第２の直流電源装置
と、船舶の船体外であって海水中に没する部分に船体か
ら電気的に絶縁して取り付けられた第２の照合電極と、
この第２の照合電極に対する船体の電位が、前記第１の
制御回路における電位の設定値よりも予め設定した電位
差分だけプラス側になるように前記第２の直流電源装置
から出力する防食電流を制御する第２の制御回路とを備
える船舶の電気防食装置。
【請求項３】前記第１の照合電極と第２の照合電極と
が同一の照合電極である請求項２記載の船舶の電気防食
装置。
【請求項４】前記第１の陽極と第２の陽極とが同一の
陽極である請求項１、２または３記載の船舶の電気防食
装置。
【請求項５】前記第１の制御回路における設定電位を
−９８０ｍＶ〜−１０５０ｍＶの範囲内に設定している
請求項１、２、３または４記載の船舶の電気防食装置。
【請求項６】前記第２の制御回路における設定電位差
を８０ｍＶ〜１２０ｍＶの範囲内に設定している請求項
１、２、３、４または５記載の船舶の電気防食装置。
【請求項７】前記プロペラ軸は、それを回転させる主
機関の出力軸にカップリングを介して結合されており、
かつこのカップリングの部分に絶縁物を設けて、この絶
縁物でプロペラ軸と出力軸とを互いに電気的に絶縁して
いる請求項１、２、３、４、５または６記載の船舶の電
気防食装置。
【請求項８】船体内において前記プロペラ軸に、前記
第１の直流電源装置から軸系に相対的に陰電位を付与す
るための付与用ブラシと、軸系の電位を検出するための
検出用ブラシとが摺動的に接触されており、かつ付与用
ブラシは、プロペラ軸を挟んで対向するように配置され
ていて互いに電気的に並列接続された一組のブラシを有
しており、検出用ブラシは、プロペラ軸を挟んで対向す
るように配置されていて互いに電気的に並列接続された
一組のブラシを有している請求項１、２、３、４、５、
６または７記載の船舶の電気防食装置。
【請求項９】前記プロペラ軸の後端部に第１の犠牲陽
極を取り付けている請求項１、２、３、４、５、６、７
または８記載の船舶の電気防食装置。
【請求項１０】船舶の船体外であって船舶が停船中は
海水中に没し航行中は海面上に出る位置に取り付けられ
た第２の犠牲陽極を更に備えており、かつ前記第１の犠
牲陽極は、その内部に、後方部が外に通じる空洞部を有
している請求項９記載の船舶の電気防食装置。
【請求項１１】前記プロペラは外径が軸方向において
一様なボスを有しており、前記第１の犠牲陽極はその外
径が軸方向において一様でしかもこのボスの外径にほぼ
等しい請求項９または１０記載の船舶の電気防食装置。
【請求項１２】先端部が雄ねじで中間部が頭部に向か
って広がるテーパ状になっているボルトを用い、前記プ
ロペラ軸の後端部内にこのボルトに螺合する雌ねじ部を
設け、前記第１の犠牲陽極にこのボルトの中間部に対応
してテーパ状になっている貫通穴を設け、この貫通穴に
当該ボルトを通して同ボルトで第１の犠牲陽極を前記プ
ロペラ軸の後端部に固定しており、かつ第１の犠牲陽極
と前記プロペラ軸の後端面との間に当該ボルトを取り囲
むリング状の第１のパッキンを設け、更に第１の犠牲陽
極と当該ボルトの頭部付近との間に同ボルトを取り囲む
リング状の第２のパッキンを設けている請求項９、１０
または１１記載の船舶の電気防食装置。