(57)【要約】【課題】圧縮初期の衝撃を緩和する防舷材を提供する。【解決手段】一端に設けられたフランジ４０で岸壁３０に取り付けられる円柱体１２と、前記円柱体１２の他端に設けられた受衝板１４と、前記受衝板１４に一つ以上設けられ前記取付面側に凹んだ溝部１６と、前記溝部１６の底に設けられ、先端が前記溝部１６より突出した副緩衝材１８と、を備える防舷材１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に設けられた取付面で被取付面に取り付けられる第一の緩衝材と、
前記緩衝材の他端に設けられた受衝板と、
前記受衝板に一つ以上設けられ前記取付面側に凹んだ溝部と、
前記溝部の底に設けられ、先端が前記溝部より突出した第二の緩衝材と、
を備える防舷材。
【請求項２】
前記第二の緩衝材が圧縮変形した際に前記第二の緩衝材の先端が前記受衝板の表面と同じ突出高さとなる請求項１に記載の防舷材。
【請求項３】
前記第二の緩衝材の先端には前記第二の緩衝材よりも動摩擦係数および静摩擦係数の小さい摺動板が貼られた請求項１または請求項２に記載の防舷材。
【請求項４】
前記摺動板は超高分子量ポリエチレンである請求項３に記載の防舷材。
【請求項５】
前記第二の緩衝材の弾性率は前記第一の緩衝材の弾性率よりも小さい請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の防舷材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防舷材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、船体が大型化する中で、よりエネルギー吸収能力の高い防舷材が必要となっており、防舷材が大型化している。しかしながら、より大きなエネルギー吸収能力をもつ防舷材は硬いため、防舷材圧縮初期の発生荷重が急激に上がることになり、接岸初期の防舷材と船体が接触する際の初期運動エネルギーの急激な減少は船体の急激な速度減少となり、客船などの乗員、乗客にとっては乗り心地を損なう虞がある。同様の理由で内容物に衝撃を与えたくない原油タンカー・ＬＮＧ船・ＬＰＧ船なども、より衝撃の少ない(低反力で)、圧縮変形量の大きな防舷材が求められる。
【０００３】
船舶が接岸するとき、船体及び岸壁の損傷を防ぐ防舷材として、例えば圧縮変形時の反力特性の異なる２種以上の防舷材を、圧縮方向に重ね合わせた構成が開示されている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかし当該構造の防舷材では、接舷時の初期入力（圧縮衝撃）を受け止めた際に船舶と接する面の防舷材は入力に耐え切れない場合が考えられる。このとき船舶と接する面の防舷材が変形により潰れてしまう虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１７７０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、圧縮初期の衝撃を緩和する防舷材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】
請求項１に記載の防舷材は、一端に設けられた取付面で被取付面に取り付けられる第一の緩衝材と、前記緩衝材の他端に設けられた受衝板と、前記受衝板に一つ以上設けられ前記取付面側に凹んだ溝部と、前記溝部の底に設けられ、先端が前記溝部より突出した第二の緩衝材と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の防舷材では、溝部に設けられた第二の緩衝材が受衝板よりも先に、まず最初に入力を吸収するため、第一の緩衝材のみが入力を吸収する構成に比較して入力初期の圧縮荷重の大小を調節することができる。
【０００９】
請求項２に記載の防舷材は、前記第二の緩衝材が圧縮変形した際に前記第二の緩衝材の先端が前記受衝板の表面と同じ高さとなることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の防舷材では、圧縮された第二の緩衝材が底付きすると同時に受衝板そのものに入力が開始されるので、第一の緩衝材が変形を開始するまでに第二の緩衝材が変形するストロークを大きくすることができる。また第二の緩衝材が設定されたストローク以上に潰れてしまう虞もない。
【００１１】
請求項３に記載の防舷材は、前記第二の緩衝材の先端には前記第二の緩衝材よりも動摩擦係数および静摩擦係数の小さい摺動板が貼られたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の防舷材では、すべり易い摺動板が船舶等と接触することで、受衝板が船舶等に引きずられることなく、圧縮方向以外の方向への第一の緩衝材の過度な変形を防止することができる。
【００１３】
請求項４に記載の防舷材は、前記摺動板は超高分子量ポリエチレンであることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の防舷材では、摺動板に超高分子量ポリエチレンを使用することで広い範囲の温度で耐衝撃性、耐摩耗性、耐薬品性に優れた摺動板とすることができる。
【００１５】
請求項５に記載の防舷材は、前記第二の緩衝材の弾性率は前記第一の緩衝材の弾性率よりも小さいことを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の防舷材では、船舶等の接舷時に最初の入力を吸収する第二の緩衝材が第一の緩衝材よりも柔らかいため、入力開始時の圧縮変形量を大きくとり、接舷時の衝撃を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、上記の構成としたので、圧縮初期の衝撃を緩和する防舷材とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本願発明の第一実施形態に係る防舷材の構造の一例を示す斜視図である。
【図２】本願発明の第一実施形態に係る防舷材の構造の他の例を示す斜視図である。
【図３】本願発明の第一実施形態に係る防舷材の第一の緩衝材、第二の緩衝材それぞれ単独の圧縮曲線、および両者を組み合わせた圧縮曲線を示すグラフである。
【図４】本願発明の第二実施形態に係る防舷材の第一の緩衝材、第二の緩衝材それぞれ単独の圧縮曲線、および両者を組み合わせた圧縮曲線を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明の第一実施形態に係る防舷材が用いられた防舷材の取付構造について説明する。
【００２０】
＜主な構成＞
【００２１】
図１〜２に示すように、防舷材１０は、緩衝材となるゴム製の円柱体１２、および円柱体１２の先端に設けられた受衝板１４、受衝板１４の表面に刻まれた溝部１６に設けられ先端は受衝板１４の表面よりも突出したゴム材からなる副緩衝材１８で構成されている。
【００２２】
円柱体１２の長手方向一端にはフランジ４０が設けられ、岸壁３０の表面にボルト４２で固定される。フランジ４０の内部には図示しないドーナツ状の鋼板等の強度部材が内蔵されフランジ４０と加硫接着されており、取付強度を維持している。
【００２３】
円柱体１２の他端にも図示しない鋼製円板などの強度部材が内蔵されて加硫接着され、受衝板１４を支持する強度部材とされている。具体的には他端側の強度部材に、溝型鋼、山形鋼あるいはＨ鋼等を縦横に交叉させた構造などのフレームを装着し、このフレームの前面には鋼板等からなる受衝板１４を予め熔接あるいはボルト止め等の方法で固定するための前面フレームを構成している。
【００２４】
円柱体１２に固定された受衝板１４の前面、すなわち図中矢印Ｆからの入力を受ける面には１本以上の溝部１６が刻まれている。この溝部１６内には円柱体１２と同様にゴム製の副緩衝材１８が設けられ、その先端は受衝板１４から突出している。
【００２５】
さらに副緩衝材１８の先端には摺動板２０が設けられている。この摺動板２０は副緩衝材１８を構成するゴム材よりも動摩擦係数および静摩擦係数の小さい（滑り易い）素材で構成され、船舶等が矢印Ｆ方向から接触した際には上下方向、左右方向に力を逃がす効果を備えている。
【００２６】
図１に示す溝部１６および副緩衝材１８は略鉛直方向に設けられ、図２に示す溝部１６および副緩衝材１８は略水平方向に設けられているが、他の点に関しては同一の構成であり、岸壁３０に接舷する船舶の形状、大きさ等の条件に応じて適宜選択することができる。あるいは両者を併用してもよい。すなわち、船体外殻の限界面圧を考慮して副緩衝材１８の個数、硬さ、大きさ等を適宜選択することができる。
【００２７】
あるいは岸壁３０には複数の防舷材１０が並べて固定され、受衝板１４は複数の円柱体１２に跨って取付けられていてもよい。なお、接岸させる船舶の種類や大きさ等によって、岸壁３０に取付ける円柱体１２の個数は適宜設定される。
【００２８】
以上の構成により、船舶等が図示しない前面プレートへ接触したとき、防舷材１０が変形して衝撃を吸収する。このため、船舶等及び岸壁の破損が抑制される。このとき後述のように受衝板１８に設けられた溝部１６により、副緩衝材１８は完全に押し潰される虞はないので、所定の圧縮率以上に副緩衝材１８が圧縮され、変形／破断などを起こす虞もない。
【００２９】
＜円柱体と副緩衝材の圧縮曲線１＞
【００３０】
本願発明の第一実施形態に係る円柱体１２を形成するゴムと副緩衝材１８を形成するゴムの圧縮曲線（圧縮荷重／変形量を表すグラフ）の一例を図３に示す。
【００３１】
図３に示されている例では、図３（Ａ）に示す円柱体１２の素材の弾性と図３（Ｂ）に示す副緩衝材１８の素材の弾性が略等しい場合について、防舷材１０の圧縮曲線が示されている。
【００３２】
すなわち円柱体１２の素材であるゴムの弾性（図３（Ａ））と副緩衝材１８の素材であるゴム材の弾性（図３（Ｂ））が略同等である場合、図３（Ｃ）に示すように圧縮荷重の増加につれて増大する変形量が大きくなり（角度θが大きくなり）結果として、矢印Ｇのように変形量に対する圧縮荷重の初期増加（初期傾き）を小さく抑えることができる。
【００３３】
これにより矢印Ｓのように防舷材１０全体で圧縮による変形量を大きくすることができるため、全体として圧縮変形量あたりの圧縮荷重を低く抑える（柔らかくする）ことができる。
【００３４】
本実施形態においては、溝部１６の深さは副緩衝材１８が圧縮変形終了した際に、先端（先端に設けられた摺動板２０の表面）が受衝板１４の表面と同じ高さに揃うような深さの溝部１６を備えた構成が最も望ましい。
【００３５】
すなわち副緩衝材１８の入力による圧縮変形が終了する（底付き）際に受衝板１４は入力を受け始め、そのまま円柱体１２の圧縮変形が開始される構成であれば、防舷材１０全体の圧縮変形はリニアな特性となり、圧縮途中で急激に硬くなる等の事態を防ぐことができる。
【００３６】
また当然、副緩衝材１８は溝部１６の底に設けられているので、船舶の接舷などに際して完全に押し潰される虞はない。すなわち溝部１６の深さによって、副緩衝材１８が底付きした後で更に圧縮されることはなく、そのまま円柱体１２の圧縮に移行する。これにより溝部１６の深さに応じて副緩衝材１８のストロークを調整できるため、副緩衝材１８が押し潰されることはなく、副緩衝材１８の硬さを自由に設定できる。
【００３７】
＜円柱体と副緩衝材の圧縮曲線２＞
【００３８】
本願発明の第二実施形態に係る円柱体１２を形成するゴムと副緩衝材１８を形成するゴムの圧縮曲線（圧縮荷重／変形量を表すグラフ）の一例を図４に示す。本実施形態においては副緩衝材１８の弾性（圧縮曲線）以外は第一実施形態と同等のものとして、共通の部材は記載を省略する。
【００３９】
図４に示されている例では、図４（Ａ）に示す円柱体１２の素材の弾性に比較して図４（Ｂ）に示す副緩衝材１８の素材の弾性が大きい場合について、防舷材１０の圧縮曲線が示されている。
【００４０】
すなわち円柱体１２の素材であるゴムの弾性（図４（Ａ））が副緩衝材１８の素材であるゴムの弾性（図４（Ｂ））よりも小さい場合、図１、２の矢印Ｆからの入力が小さいときはより柔らかい副緩衝材１８が専ら衝撃を吸収するので、図４（Ｃ）に示すように副緩衝材１８の圧縮曲線（図４（Ｂ））に近い特性を示す。ただしこのとき円柱体１２も多少は圧縮変形しているため、変形量が大きくなる。
【００４１】
入力が増大し副緩衝材１８が圧縮変形終了（底付き）すると、次いで円柱体１２が圧縮変形を開始し、図４（Ｃ）に示す圧縮曲線を示しながら変形する。
【００４２】
例えば船舶が接岸する際に速度の小さいことが多いとき、副緩衝材１８が圧縮変形終了するまでは圧縮荷重の初期増加が小さい（柔らかい）ままで変形が推移するので、船舶に対する初期衝撃を緩衝することができる。
【００４３】
また、溝部１６の凹部深さを変化させることで、図４（Ｃ）中に破線で示すように初期衝撃吸収時の変形量範囲を限定することも可能となる。すなわち溝部１６の深さを変えて副緩衝材１８の突出高さを変化させることにより、円柱体１２よりも柔らかい副緩衝材１８が衝撃入力を吸収する範囲を変化させることが可能となる。
【００４４】
具体的には溝部１６を浅くすることで副緩衝材１８が圧縮変形終了（底付き）するまでのストロークを長くとり、接舷時の初期に副緩衝材１８が入力を吸収する時間を長くすることができる。これによって入力の初期は円柱体１２よりも柔らかい副緩衝材１８が入力を吸収するので、初期の衝撃を小さくすることができる。
【００４５】
これに対して溝部１６を深くし、副緩衝材１８単体が圧縮変形終了（船舶が受衝板１４に接触する）するまでのストロークを短くとり、接舷時の初期に副緩衝材１８が入力を吸収する時間を短くすることができる。これにより、図４（Ｃ）に破線で示すように入力の初期において円柱体１２よりも柔らかい副緩衝材１８が入力を吸収する時間を短くし、円柱体１２がより早く入力を吸収するようにもできる。これにより早く接舷した船舶等の搖動を収束させることができる。
【００４６】
＜摺動板＞
【００４７】
副緩衝材１８の先端（入力側）にはゴム材よりも動／静摩擦係数が小さく、滑り易い素材で形成された摺動板２０が設けられていてもよい。摺動板２０は例えば超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷ−ＰＥ）のような素材で形成されていることが望ましい。
【００４８】
すなわち超高分子量ポリエチレンはポリカーボネート（ＰＣ）を上回る非常に高い耐衝撃性を持ち、またこの特性は低温から高温までの幅広い温度領域においても低下しない。且つ耐摩耗性に優れ、自己潤滑性を持つ。耐摩擦性においてもフッ素樹脂やポリアセタール（ＰＯＭ）よりも良好であり、さらに優れた耐薬品性を持ち、日光／海水等の影響を受けにくい。また比重が０．９２〜０．９４と軽いため、脱落しても水に浮くことに加え吸水率が低く、寸法安定性に優れている。
【００４９】
摺動板２０が滑り易い素材で形成されているので、船舶等が接舷したのち上下／左右方向に波などで移動した際、受衝板１４がその移動に引きずられる虞がない。このため円柱体１２が上下／左右方向に傾き、変形することを防止できる。
【００５０】
また、接舷の際にゴム等の素材が船舶に接触すると、防舷材１０側の汚れが船舶に付着する場合があるが、超高分子量ポリエチレン等の硬質プラスチックを摺動板２０とすることで、船舶側に汚れが付きにくい構成とすることができる。
【００５１】
＜まとめ＞
【００５２】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。例えば緩衝材として円柱体１２を使用したが、これに限定されず円柱体１２に代えて他の形状でもよく、種々の形状が使用できる。
【００５３】
あるいは副緩衝材１８の形状についても、単純な直線／柱形状に限定されず四角、方形、円形など種々の形状を使用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０   防舷材、１２  円柱体、１４  受衝板、１６  溝部、１８  副緩衝材、２０  摺動板、３０  岸壁、４０  フランジ
【図１】
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【図２】
2014173335.tif 000004
【図３】
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【図４】
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