JPS6043515A - 防舷材 - Google Patents

防舷材

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JPS6043515A
JPS6043515A JP58151485A JP15148583A JPS6043515A JP S6043515 A JPS6043515 A JP S6043515A JP 58151485 A JP58151485 A JP 58151485A JP 15148583 A JP15148583 A JP 15148583A JP S6043515 A JPS6043515 A JP S6043515A
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shaped
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田籠 敏
Hisaya Uruta
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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/20Equipment for shipping on coasts, in harbours or on other fixed marine structures, e.g. bollards
    • E02B3/26Fenders
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/30Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本づれ明は、港湾ないし海洋における船舶や浮遊lI/
造物の衝承乞緩衝′?rるための防舷装置に関丁りもの
であ勺〇 第1図ないし第4図に図示され句ように1従来の防舷材
aにおいては、正方形板状の受衝部すの外周縁に、中空
の4角錐台状σ〕支衝部Cσつ上細縁刀S一体に結合さ
オtた形状に形成され・第2図に図示されるよ5に、支
衝部Cは略一様な肉厚で一定な傾斜乞有している。
従って、船舶の接舷時に、防舷月a炉圧縮刀を受ける際
の力学的現象は次のようにな口。
第3図において、支衝平坦部dσつj厚さをt 、l・
支衝隅角乱Cの厚さンtご と1句と・各段F、 c4
・Cの甑面2次モーメントエノ、工eば、そ1tぞ2′
L厚さ1,1,1巳の3乗に比例下る〇 ま1こ防舷材αに圧縮力Pが働いた場a、その圧縮力P
が比較的小さい間は受衝部すおよび支衝部Cはいずjt
も弾性変形をT句が、圧縮力P炉大きくなって座、屈荷
重乞越え句と、支雨部Cは座屈変ただしに二比例常数 IC=弾性係数 となり、断面2次モーメごトエに比例T/−1゜そして
支衝平坦邪厚さtlと支衝隅角部厚さteは第3図から
明らかなように、 te〉t、l− であワ、その結果 工ご〉〉 工l とTJCるため、支衝平坦邪dに比べて支衝隅角邪eは
、座屈変形ケ起しに<<、従って支衝平坦部dのみが座
屈変形領域丁こととなる。
こり座屈変形乞起丁場会、支衝隅角igは・受衝面に平
行な面に沿5曲げ変形に対Tる抵抗性、即ちそり方間の
曲げ剛性により、直角乞維持T□定め・第4図に図示さ
れるように、相対する受衝平坦W cl + 7+’外
側に膨らむと、他方の相′gT t;;+受衝平坦部d
2刀S内側にへこみ、大言な座屈荷重を有T句支仙隅角
部eは、支衝部C全体の座屈を起させないように1勺抵
抗に左程大きな影響を与え0こと7)(′Cきす、反力
の大きい圧縮弾性変形領域から反力の小さな座屈変形領
域に急速に変化し・その結果、船舶の衝撃吸収エネルギ
ーが小さかった0 本発明は、このような難点ン克服した防舷材の改良に係
り、ゴムの如き比較的小さな弾性係数2有Tる弾性体か
らなり中空テーバ筒状体り小径側ン受衝端となし、大径
側を取付は端となした防舷材において、前記筒状体の肉
厚を取付は端側よrJ受衝端側に向って厚肉となし、該
筒状体外周の受衝端側所定位置に溝を形成し、該筒状体
の内面を円錐1台面となし、その外面を多角錐台面とな
したこと乞特徴とするもので、その目的とTΦ処は、構
造が簡単で安定して変形しうる衝撃吸収エネルギーの大
さな防舷装置ン供する点にある。
本発明においては、前記したようにゴムの如き比較的小
さな弾性形数乞有′v′□弾性木からなる中空テーバ筒
状体の小径側乞受衝端となし、大径側乞取付は端となし
た防舷装置において1前記筒状ムの肉厚を取付は端側よ
り受衝端側に同カ)って厚肉となしたため、防舷装置全
体における単位圧縮変形督当りの圧縮力、換言Tれば圧
縮はね常数を圧縮力の小さい場合には小さく、圧縮力が
増加するにつれて大きくすることができ・衝撃初期時で
は柔らかく衝撃ン吸収できると、Pもに、?#撃が進む
につれて漸次強く衝撃力を負担T句こと刀5できる。
また本発明では、前記筒状体外周の受衝端側所定位置に
溝乞形成したため、凹溝より受衝端の距!l!lFが前
記筒状体全体の長さに比べて小さく、凹溝のない筒状体
の座屈荷重に比べて前記溝乞設けた筒状体の座屈荷重は
前記(1)から明らかなように著しく大さくな句。
さらに本発明に5いては、前記筒状体の内面ン円錐台面
となし、その外面ン多角錐台面となしたため、前記筒状
体の厚さが周方向に亘り徐々に変化して、同筒状体の断
面2次モーメントエも局部的に大きく変化せずに緩や刀
)に変化し、その結果、船舶側9!時には、反力の大き
な圧縮弾性変形領域から、反力の比較的大きな弾性−座
屈遷移変形領域を介して外方へ膨らんで変形Tり反力の
比較的小3 rc座屈変形領域に徐々に移行し、従って
船舶の衝撃吸収エネルギーは大きい。
さらにまた本発明に巧いては、前記筒状体の厚さが周方
向に亘り徐々に変化丁りため、同筒状体の応力分布が緩
やかに変化して、応力集中が阻止され、疲労に対Tる耐
久性が同上し、しかも方向性が減少する。
以下第5図ないし第7図に図示された本発明の一実施例
について説1明する。
■はゴム製弾性本からなる防舷材で、同防舷材lは、受
衝部2と、それに平行な取付部3と、同取付邪3から受
衝部2に回い内向きに傾fd +、て立設された支衝部
4とで構成され、同支衝部4は第6図ないし第7図に図
示されるように、内部が中空で外周面は8角錐台面状に
かつ内周面は円錐台面状に形成されてい勺。
Eた前記防舷材lの外周面は、取付部3底而から受衝部
2の上面迄の高さYHと丁りと、取付部3より受衝基部
5 (この位置は、受@邪2上1用より略0.IHとな
っている)に回かって内方へ垂直線に対し9°±2°の
所定角度θ1に傾斜した角錐台面に形成され、同受衝基
部5より受衝部2上面へは垂直に形成されている。さら
に防舷材1の外周面において1受衝部2上面より0.2
Hの位置に1断面が0.01−0.015H程度の半径
の半円弧状上溝6が全周に亘り形成されてぃり。さらに
前記半円孤状上溝6と略同様な形状および寸法の下溝7
が・防舷材[の外周面におけり取付部3底面よつ略0.
1Hの位置に形成されている。
一方、防舷材1の内面は、受衝部2上面より0.2Hの
位置にあり受衝下端部80間と、取付部3下面より0.
035 Hの位置にある取付上端部90間とで、垂直な
円筒■に形成され、前記取付上端部9より受衝下端部8
に向かつて内方へ垂直線に対し12.5°±2.5°の
所定角度θ2に器間が傾斜した円錐台面に形成されてい
0゜ また受衝基部5に隣接した支衝部4におけり四隅角部4
aの肉厚tは 0.16 H<t<、0.24 H となりよ5に設定されている。
さらに前記防舷材1の外周面において、受衝基部5から
支衝部2に亘り、0.03 H〜α05 Hの曲率γの
曲面が形成されている。
しかして前記防舷材lの取付部3は図示されない岸壁に
2個または3個以上並んで取付けられ、エビームを格子
状に組立ててその表面に合成樹脂製等の受衝バッド乞張
着した図示さnない受衝材が、前記2個マタは3個並ん
で岸壁に取付けられT: 防舷材1の受衝部2に一体に
固Nされ、これら防舷材1および受衝材で防舷装置刀S
構成されている0 第5図ないし第7図に図示された実施例は前記檀たよう
に構成さ→′してい句ので、受衝材を介して防舷材1に
船舶等の衝撃荷重が加わりと、第7図に図示されるよう
に、同防舷材1は変形Tり。
Tなわち、百分率で表示した防舷材1の歪εをバフメー
タとし、第7−A図ではε=0%17−B図ではε=1
0、第7−0図ではε=加、第7=D図テハε=30、
第7−1図では5=40.第7−F図ではε=50、第
7−G図ではε=55の状態の防舷材1の変形形状かそ
れぞれ示されてい句。
第7図から明らかなように、歪εが10程度の小さい状
態では、上溝6はつぶれてその上下側面刀S相互に密層
Tることはないか・歪εが20を越えりと、上溝6はつ
ぶれてその上下側面が相互に密着するとともに、支衝部
4は外方へ膨らみ始める。
支衝部4の四隅角部4aは中央部4hに比べて適当な比
率で厚肉となって、受衝部2と平行な面に沿って四隅角
部4a刀に曲げ変形ンしようとT勺のに対丁句抵抗性丁
なわち四隅角部4αの曲げ剛性が左程大さくないため、
支衝部4炉外方へ膨張変形7始めて歪εが20より閣に
近くなった場合に〜第4図り如き中央部4hの膨らみと
へこみン交互に起工ことなく、4個の中央部4hが全て
膨張変形ン起し、防舷材1の圧縮ばね常数ct)会激な
低下を阻止して、衝撃エネ/レギー7充分に吸収できる
さらに第7−1図、第7−F図に図示されるように歪ε
が40〜50と増大1句と、上溝6より取付部3側に@
l’NLr、−支衝部4はさらに外方へ膨らむ変形2起
し、一方上溝6より上方の受衝部2は外方へ膨らむ変形
を起さないため、上溝6を境とじ支衝部8は次第に座屈
乞起し始め、上溝6より上方り受衝部2は次第に外方へ
塵量し1こ支衝部4因に陥没していく変形ン起工。
さらにまた第7−G図に図示されるように1歪εが55
になると、支衝部4におけり中央部4hり外面と受衝部
2の下面とには間隙刀Sあるが・その四隅角g4dの外
面と支衝部2の下面とは接触下すことになる。
この場合、支衝部4の外面はθ1な勺角度で先細に傾斜
し、肉厚の薄い支衝部40基部は、圧縮荷重の増大によ
り支衝部4の膨らみ変形が進行下0につれて垂直から外
方へ逆回きに傾斜角度が変りkめ、座屈によ勺圧縮ばね
常数の急激な低下を抑制T勺ことかでさる。
このように本実施例においては、取付m3より受衝WS
2に回って次第に支衝部4馨厚肉に形成したため、同支
衝部4の外面が先細に形成されても、支衝部2と平行な
平面で裁断した支衝部4の断面積は左程変化せず、略一
定となり、圧縮荷重に対Tる圧縮歪が、防舷材1の全長
に亘り略一定に保持され、衝撃エネルギー乞有効に吸収
しうる。
Eた本実施例では、防舷材lの外周に上溝6および下溝
7乞形成し、同上溝68よぴ下溝7ン境に支衝部4乞座
屈変形させるようにしたため、座屈長さlン短縮して、
座屈荷重Pc乞著しく増加させることができる。
従って、前記した圧縮弾性変形領域から座屈変形領域乞
経て座屈変形領域に亘勺衝撃吸収エネルギーを大巾に増
加させ句ことができる。
ま1こ本実施列においては、支衛!4におけ句中央gA
4bは全べて外側へ膨らみ変形乞起工ため〜安定して衝
撃カン緩衝Tることができる。
さらに本実施例においては、支衝部4の肉厚が周方間に
亘り緩やかに変化するため、応力の集中が避けろi11
局部的応力の集中によ七疲労が減少し、耐久性が同上す
る。
さらにまた本実施例では、支衝部4の外面上下部に溝6
.7乞形成したため、支衝部4の上下方向中間部の外側
への膨らみ変形ン円滑に起させりこと刀Sでき句。
第5図rxいし第7図に図示された実施例では、支衝部
4の先細先端に隣接した部分乞支衝部2とし、支衝部4
0基端に隣接した部分ン取付部3としたが、これン逆に
してもよい。
また第5回゛なσぐし第7図に図示の実施例では翫支衝
邪4の内面ン一様な傾斜角θ!に傾斜させたが、第8図
に図示するように、取付品3がら0.3Hの所で・θ1
よりも1〜2°小さな角度θ3に支衝部4の内面を傾$
1させてもよい。
さらに第5図ないし第8図に図示した実施例では、受衝
部2にフランジ乞一体に形成L、1o1フランジを支衝
部4より外方へ突出させていたが、第9図に図示するよ
うに、フラノジン除去し、支衝部2に鉄板IOヲ完全に
埋設し〜同鉄板10にナンド11を一木に固着し、この
ナツト11ン介して図示されない受衝材乞取付けてもよ
く、あφいは、鉄板10を受衝部2の外壁と同一面に埋
設し、もしくはナツト11の代りにボルトを鉄板10に
固着してもよ(ゝ0 第9図に図示の実施例では、フランシン除去したため、
防舷制御の外周面がフランジに摺触すること〃撹いため
、防舷材1の圧縮ばね常数刀;急激に増大T−こと力喰
〈なっ、船舶の接舷時等における緩衝性が向上■る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の防舷装置の平面図・第2図は第1図の■
−■線に沿って截断した縦断側面図、第3図は第1図の
用−■線に沿って截断した横断平面図、第4図はその圧
縮状態ン図示した平面図・第5図は不発1?J1に係り
防舷材の一実晟例ン図示した縦断側面図、第6図は第5
図のVl−Vl線に沿って截断した横断平面図、第7図
はその圧縮状態ケ図示し1こ説明図、第8図および第9
図はそれぞれ他の実施例の縦断側面図であり。 ■・・・防舷材、2・・・受衝部、3・・・取付品、4
・・・支衝部、5・・・受衝基部、6・・・上溝、7・
・・下溝、8・・・受衝下端部、9・・・取付上端部、
10・・・鉄板、II・・・ナンド0 代理人 弁理士 江 原 望 外[名 第1回 第2図 第7−A図 。 J 第7−8閣 第7−C図 第7−D図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ゴムり如さ比較的小さな弾性停数乞有する弾性体力\ら
    な0中全テーバ筒状木の小径側丁定は大径側りいず2t
    か一方ン受働爾となし・他方ン取付はソ1′にとTL 
    L、 Tこ防舷梠において、前記筒状体の肉厚乞11V
    旬け!/#j 1lllIより受働端側に回かって厚肉
    または薄肉となし、該筒状体外周り受衝端側所定位置に
    溝乞形成し、該筒状体り内lI]]乞円錐台圓となし、
    その外IIJIン多角Mt台■となし几こと乞符徴とT
    り防舷材0
JP58151485A 1983-08-22 1983-08-22 防舷材 Granted JPS6043515A (ja)

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JP58151485A JPS6043515A (ja) 1983-08-22 1983-08-22 防舷材
AU30420/84A AU551137B2 (en) 1983-08-22 1984-07-09 Marine fender
US06/629,382 US4601611A (en) 1983-08-22 1984-07-10 Marine fender
DE8484304818T DE3466261D1 (en) 1983-08-22 1984-07-13 Marine fender
EP84304818A EP0135997B1 (en) 1983-08-22 1984-07-13 Marine fender

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