(57)【要約】      （修正有）【課題】風や波により小型船舶が揺られても、ロープの適度な緩衝作用を利用して船舶のショックを緩和できる船舶用の二重構造ロープを得ること。【解決手段】小型船舶に一端が連結固定されると共に、他端が係留体に固定される船舶用の二重構造ロープ１において、長手方向に貫通孔１０ｅを有すると共に、組紐形式の外皮を成す合成繊維から成る外皮ロープ１０と、貫通孔１０ｅ全体に挿入された外皮ロープ１０よりも伸縮性が大きいと共に、破断強度の低い合成ゴムから成る芯ロープ２０とを備え、外皮ロープ１０の断面積と二重構造ロープ１全体の断面積の比が５０％〜９０％である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
小型船舶に一端部が連結固定されると共に、他端部が係留体に固定される船舶用の二重構造ロープにおいて、
長手方向に貫通孔を有すると共に、組紐形式の外皮を成す合成繊維から成る第１のロープと、
前記貫通孔全体に挿入された前記第１のロープよりも伸縮性が大きいと共に、破断強度の低い合成ゴムから成る第２のロープと、を備え、
前記第1のロープの断面積と前記二重構造ロープ全体の断面積の比が５０％〜９０％である、
ことを特徴とする船舶用の二重構造ロープ。
【請求項２】
破断強度の１/４の力で引っ張った場合の伸びが９０％以上３５０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の船舶用の二重構造ロープ。
【請求項３】
前記第１のロープは、編み角が鈍角であると共に、１２打ち又は１６打ちで編まれている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用の二重構造ロープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶用の二重構造ロープに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の船舶用のロープは、下記特許文献１に記載のように、高張力低延伸性単糸で縒った複数の心縄ストランドと、高延伸性単糸からなる表層材を低延伸性単糸からなる芯材の回りに被覆して縒った複数の外装ストランドとからなり、
上記外装ストランドが上記心縄ストランドを被覆するように縒り合せて組合せられている。
【０００３】
このような船舶用のロープによれば、延伸性および引張強度の異なるストランドを縒り合せて、延伸性を向上させると共に、引張力が付加された時に摩擦熱により溶融することを防止し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録３００６１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、小型船舶を係留してロープにより岸に固定した状態で、風や波により小型船舶が揺られると、小型船舶が上下左右動することによりロープにテンションが加わり、小型船舶にショックを与えることになる。これにより、小型船舶の乗員が船酔いを誘発したり、気分を悪くしたりするということが起こり得る。特に、船舶用のロープが経年変化により堅くなるので、上記ショックはより顕著となる。
すなわち、発明者は小型船舶を係留するために用いる船舶用のロープに関し、強度的に優れると共に、風や波によって生じる船舶のショックを軽減することが望まれるという課題を見出したのである。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、船舶用のロープを用いて小型船舶を係留した状態において、風や波により小型船舶が揺られても、ロープの適度な緩衝作用を利用して船舶のショックを緩和できる船舶用の二重構造ロープを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係る船舶用の二重構造ロープは、小型船舶に一端部が連結固定されると共に、他端部が係留体に固定される船舶用の二重構造ロープにおいて、長手方向に貫通孔を有すると共に、組紐形式の外皮を成す合成繊維から成る第１のロープと、前記貫通孔全体に挿入された前記第１のロープよりも伸縮性が大きいと共に、破断強度の低い合成ゴムから成る第２のロープと、を備え、前記第1のロープの断面積と前記二重構造ロープ全体の断面積の比が５０％〜９０％である、ことを特徴とするものである。
【０００８】
ここで、船舶用の二重構造ロープは、第１のロープが第２のロープに比較して破断強度が大きいので、主として第１のロープにより小型船舶を係留することになる。
そして、船舶用の二重構造ロープを用いて船舶を係留した状態において、風や波によって小型船舶が揺れると、船舶用の二重構造ロープは両端部が反対方向に引っ張られて、長手方向が伸びると共に、第１のロープが伸びる。これにより、二重構造ロープは、第１のロープが内側方向、つまり、第２のロープの外側円周上に加圧力が働き、第２のロープが中心方向に向かって圧縮されることにより上記加圧力の衝撃エネルギーを吸収する。これにより、二重構造ロープの全長がやや短くなる。
一方、小型船舶の揺れ戻しにより、船舶用の二重構造ロープは両端部が反対方向に引っ張られて、長手方向が縮むと共に、第１のロープが縮む。これにより、第２のロープの外側円周上に働く加圧力が消滅して、圧縮していた第２のロープが復元する。したがって、小型船舶が揺れて、船舶用の二重構造ロープが伸縮を繰り返しても、第２のロープにより衝撃を十分に緩和し得る。したがって、小型船舶の乗員が快適に乗船できる。
なお、小型船舶とは、総トン数20トン未満の船舶 のうち、日本船舶（船舶法1条）を含み、これよりもやや大きいトン数のものも含む。
【０００９】
一方、第1のロープの断面積と二重構造ロープ全体の断面積の比が５０％〜９０％である。この比の範囲であれば、適度な伸縮性を有しつつ、第１のロープの伸びに基づく加圧力を第２のロープが吸収することができる。具体的には、係留される小型船舶の総トン数に応じ、適宜上記断面積の比の範囲内で選択することが好ましい。
小型船舶が二重構造ロープで係留している状態において、小型船舶の揺れに伴いが船舶用のロープから受けるショックを緩和できる。二重構造ロープ自体が受ける引張り力は主として第１のロープが受ける。そして、船舶の揺れに伴う二重構造ロープへの引っ張り力の消滅は、第２のロープが膨らむ復元力により第１のロープに及ぶ。
【００１０】
第２の発明に係る船舶用の二重構造ロープは、破断強度の１/４の力で引っ張った場合の伸びが９０％以上３５０％以下であることを特徴とする。
このような二重構造ロープは、第２のロープの外側円周上に働いた上記加圧力のエネルギーを第２のロープの圧縮力で吸収することとなり、衝撃をゆったりと吸収できる。
【００１１】
第３の発明に係る船舶用の二重構造ロープにおける第１のロープは編み角が鈍角であると共に、１２打ち又は１６打ちで編まれている、ことを特徴とする。
第１のロープの編み片の移動量は編み角に比例して増加する。これにより、編み角が鈍角であると、第１のロープの内側の加圧力が増大して第２のロープに伝達した際に、編み角が鋭角の場合よりも、より大きな上記加圧力の衝撃エネルギーを吸収できることになる。さらに、編み角が鈍角であれば、第１のロープの編み片の移動量が鋭角に比べて大きいので、ゆっくり衝撃を吸収できる。
また、第１のロープが１２打ち又は１６打ちであれば、比較的傷つき易い、第２のロープを保護できると共に紫外線からも保護でき、製造が容易となる。
また、第１のロープは編状のポリエステル系合成繊維、第２のロープは、エチレンプロピレンジエンゴムから成っている、ことが好ましい。
ここで、第１のロープにポリエステル系合成繊維を用いるのは、経年変化で堅くなることを抑制するためである。第２のロープにＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）を用いるのは、耐候性や耐熱性が優れているからである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、小型船舶を船舶用の二重構造ロープにより係留した状態において、風や波により小型船舶が揺られても、船舶用の二重構造ロープが適度にエネルギーを吸収することにより揺れのショックを緩和できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態による船舶用の二重構造ロープを用いて船舶の係留状態を示す平面図である。
【図２】図１に示す二重構造ロープの断面図（ａ）及び側面一部断面図（ｂ）である。
【図３】船舶用の二重構造ロープの引張試験の図面代用写真である。
【図４】実施例１及び比較例１の二重構造ロープの伸び（％）と引張力（引張荷重）との関係を示す特性曲線図である。
【図５】図１の船舶用の二重構造ロープが伸びる際のメカニズムを示す模式図である。
【図６】図１に示す船舶用の二重構造ロープの外皮ロープが引っ張られる際の模式図（ａ）、この際の外皮ロープの移動量を示す摸式図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
本発明の一実施の形態を図１及び図２によって説明する。図１は本発明の一実施の形態による船舶用の二重構造ロープを用いて小型船舶の係留状態を示す状態図、図２は図１に示す二重構造ロープの側面図（ａ）、二重構造ロープの全体図（ｂ）である。
図１において、小型船舶１００のクリート１０３に船舶用の二重構造ロープ１の一端部が連結固定されると共に、二重構造ロープ１の他端部が岸２００の係留体としてのビットやクリート２０３にそれぞれ結んで係留されている。
【００１５】
図２において、船舶用の二重構造ロープ１は合成繊維で円柱状の二重構造になっており、円筒状の中空部となる貫通孔１０ｅを有する組紐形式網状の第１のロープとしての外皮ロープ１０を有している。二重構造ロープ１は外皮ロープ１０の長手方向に貫通孔１０ｅ全体に挿入された外皮ロープ２０よりも伸縮性が大きいと共に、破断強度の低い合成ゴムからなる円柱状の第２のロープとしての芯ロープ２０を有している。
そして、二重構造ロープ１は、外皮ロープ１０の内側面と芯ロープ２０の外側面が接触しており、外皮ロープ１０と二重構造ロープ全体１との断面積の比が５０％〜９０％の範囲内にて形成されている。つまり、係留される小型船舶１００の総トン数に応じて上記断面積の比を変化させている。
【００１６】
外皮ロープ１０は材質としてはポリエステル系合成繊維が好ましく、１２打ち又は１６打ちで編まれているものが好ましい。１２打ち又は１６打ちであれば、比較的傷つき易く、紫外線に弱い芯ロープ２０を保護できると共に、製造が容易だからである。
ポリエステル系合成繊維を用いるのは、経年変化で堅くなることを抑制するためである。
芯ロープ２０の材質はエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）好ましい。特徴としては、エチレン−プロピレンゴム（EPM）に比べ加硫しやすく、容易に高強度の製品を得ることができること、耐候性や耐熱性が優れているからである。
【実施例】
【００１７】
（実施例１）
実施例１の二重構造ロープはではポリエステルからなる１６打ち組紐構造の外皮ロープと、ＥＰＤＭからなる芯ロープとから構成されており、外皮ロープの編み角は7２度とされている。このロープの破断強度は１８６７（Ｋｇ）であった。なお、表１に芯ロープとロープ全体の直径及び断面積を示す。外皮ロープの断面積は８２．５（ｍｍ2）である。これにより、外皮ロープの断面積と、二重構造ロープの全体の断面積との比は０．６２とされている。
【表１】
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（比較例１）
比較例１の二重構造ロープは、網状の１６打ちの外皮ロープと、芯ロープとからなり、素材は双方ともにポリエステルであり、外皮ロープ断面積：芯ロープ断面積＝６０：４０とされている。このロープの破断強度は、２９６０（Ｋｇ）あった。
【００１８】
実施例１及び比較例１の二重構造ロープの引張試験を行った。引張試験は２ｍの被試験ロープを上下のロールチャックに巻き付け、有効長を１７ｃｍとし、引張速度１５０mm/minで行った。
【００１９】
その結果、図４に示すように、比較例１の従来の単一素材ロープでは、荷重を加えながら引っ張ると、緩やかな傾斜で引張力（引張荷重）が加わり、伸びが３０％を超えたあたりから、伸びに対して引張力（引張荷重）がほぼ直線的な傾斜で上昇している。
これに対して本実施例１の船舶用の二重構造ロープによれば、二重構造ロープの端部を引張ると、緩やかな傾斜で引張力（引張荷重）が加わり、伸びが１２０％を超えたあたりから、伸びに対して荷重がほぼ直線的な傾斜で上昇している。二重構造ロープは従来の単一素材ロープに比較して伸びに対する引張力の傾斜率が１／３倍程度となっている。さらに、二重構造ロープの破断強度引張力１８６７（Ｋｇ）の約１／４になるときの伸びが１７６％となっている。この時間は芯ロープ２０と外皮ロープ１０との断面積比を変えることにより、すなわち、芯ロープ２０の断面積比が大きくなると、上記伸びが大きくなり、逆にこの断面面積比が小さくなると、上記伸びが小さくなることから、９０％以上３５０％以下が好ましく、より好ましくは、１３０％以上２６０％以下が好ましい。
【００２０】
図４の実線の特性を有する船舶用の二重構造ロープ１がショックを吸収するメカニズムを図５によって説明する。図５は図１の船舶用の二重構造ロープ１が伸びる際のメカニズムを示す模式図である。図５に示すように、小型船舶１００が波等によって揺られると、二重構造ロープ１は両端部が矢印Ａのように反対方向に外側に引っ張られて長手方向が伸びると共に、外皮ロープ１０が伸びる。これにより、外皮ロープ１０が内側方向、つまり、芯ロープ２０の矢印Ｂのように外側円周の内側に加圧力が働き、芯ロープ２０が中心方向に向かって弾性力によって圧縮することにより上記加圧力の衝撃エネルギーを吸収する。これは、上記図４の実験結果が示すように、二重構造ロープ１が従来の単一素材ロープよりも伸びが大きいことからも、上記加圧力のエネルギーを芯ロープ２０の圧縮力で吸収していることを示している。
【００２１】
一方、小型船舶１００が揺れ戻しにより、二重構造ロープ１は両端部の引っ張り力Ａが消滅すると、長手方向が縮むと共に、外皮ロープ１０も縮む。これにより、芯ロープ２０の外側円周上に働く加圧力が消滅して、撓んでいた芯ロープ２０が弾性力によって復元する。したがって、小型船舶１００が揺れると、二重構造ロープ１が伸縮を繰り返して、外皮ロープ１０の長手方向の伸び縮みに対応して芯ロープ２０が短手方向に圧縮と復元とを繰り返すことにより小型船舶１００の衝撃を十分に緩和し得る。
【００２２】
そして、外皮ロープ１０の編み角θの好ましい態様を図６により説明する。図６は図１に示す船舶用の二重構造ロープの外皮ロープが引張られる際の模式図（ａ）、この際の外皮ロープの移動量を示す摸式図（ｂ）である。
【００２３】
図６（ａ）に示すように外皮ロープ１０の端部に引張り力Ｆが働くと、外被ロープ１０の編み片１０Ｌの移動量Ｌは図６（ｂ）に示すように編み角θに比例して増加する。これにより、編み角θが大きくなるに従い、外皮ロープ１０の内側の加圧力が増大して芯ロープ２０に伝達して、芯ロープ２０により上記加圧力を吸収して衝撃を緩和することになる。つまり、編み角θが鈍角であれば、鋭角の場合よりも、より大きな上記加圧力の衝撃エネルギーを吸収できることになるので、編み角θは鈍角が好ましい。編み片１０Ｌの移動量Ｌは編み角θが鋭角に比較して大きい。このため、ゆっくり衝撃を吸収できることになる。ここで、編み角θは鈍角で１２０°から１７０°がより好ましい。
【００２４】
このような船舶用の二重構造ロープ１は、先端にフックを有する針金を有する芯ロープ２０を網状の外皮ロープ１０の貫通孔１０ｅに挿入して、針金のフックを治具により引っ張ることにより製造できる。ワイヤースパイキーによりロープ１の両端部を切断して整えることができる。
【００２５】
本実施形態の船舶用の二重構造ロープ１は、小型船舶１００に一端部１０ａが連結固定されると共に、他端部１０ｂがビットやクリート２０３の係留体に固定される船舶用の二重構造ロープ１において、長手方向に貫通孔１０ｅを有すると共に、組紐形式の外皮を成す合成繊維から成る外皮ロープ１０と、貫通孔１０ｅ全体に挿入された外皮ロープ１０よりも伸縮性が大きいと共に、破断強度の低い合成ゴムから成る芯ロープ２０と、を備え、外皮ロープ１０の断面積と二重構造ロープ１全体の断面積の比が５０％〜９０％であるものである。これにより、小型船舶１００を船舶用の二重構造ロープ１により係留した状態において、風や波により小型船舶１００が揺られても、二重構造ロープ１が適度にエネルギーを吸収することにより揺れによるショックを緩和できる。したがって、小型船舶１００の乗員が快適に乗船できる。
【００２６】
本発明は、上記発明の実施の形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明は、船舶用のロープに適用できる。
【符号の説明】
【００２８】
１…船舶用の二重構造ロープ、１０…外皮ロープ（第１のロープ）、１０ｅ…貫通孔（中空部）、２０…芯ロープ（第２のロープ）。
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図３】
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