(57)【要約】【課題】エンジンを大型化することなく充分な防食効果が得られ、エンジンの製造費用およびメンテナンス費用を低減することができる防食装置を提供する。【解決手段】エンジン２内の冷却水通路１にエンジン２とは絶縁されかつ冷却水に導通する状態で防食用電極１３〜１５を設ける。これらの防食用電極１３〜１５から冷却水を介してエンジン２に防食電流を流す給電装置１７を備えた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン内の冷却水通路にエンジンとは絶縁されかつ冷却水に導通する状態で設けられた電極と、この電極から冷却水を介してエンジンに防食電流を流す給電装置とを備えたことを特徴とする船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置。
【請求項２】
請求項１記載の船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、給電装置には、電極とエンジンとの電位差を略一定に保つ定電圧制御方式により防食電流を制御する制御手段が設けられていることを特徴とする船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、電極は線状に形成され、冷却水通路の形状に倣う形状に屈曲されていることを特徴とする船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、電極はループ状に形成され一部が給電装置に接続されていることを特徴とする船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、複数の電極を並設したことを特徴とする船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちいずれか一つに記載の船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、給電装置は、電極が短絡したときに自動的にこの電極の給電回路を開く遮断手段を備えていることを特徴とする船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちいずれか一つに記載の船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、給電装置はエンジンの始動・停止に連動して給電・停止を切り換える切換手段が設けられている船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のうちいずれか一つに記載の船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、電極の給電状態から異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段が異常を検出したときに警告を発する警告手段とを備えたことを特徴とする船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却水通路に防食電流を流す船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、海水を冷却水として使用する船外機用エンジンでは、冷却水通路の壁面がいわゆる電蝕によって腐蝕する。この電蝕による腐蝕を防ぐためには、冷却水通路に保護被膜を設けることが行われている。この保護被膜は、冷却水通路の壁面に塗装やめっきを施すことによって形成されている。
【０００３】
また、この種の船外機用エンジンにおいては、電蝕の発生を阻止するために、特許文献１や特許文献２に記載されているような防食装置が用いられている。
特許文献１に開示されている防食装置は、いわゆる犠牲電極と呼称されるアノードを使用するものである。この特許文献１に示されたアノードは、棒状に形成されており、その電極部分がシリンダヘッドの冷却水通路内に臨む状態で、シリンダヘッドに着脱可能に取付けられている。
【０００４】
従来の船外機用エンジンに使用するアノードは、エンジンの外側から着脱されるものと、エンジンの内部に着脱可能に取付けられたものとがある。アノードは、自己腐蝕することによって防食電流を発生するものであるから消耗するため、使用不能になる以前に新品と交換している。
アノードの残量は、エンジンから取外したり、エンジンを分解した状態で目視によって測っている。このため、アノードを装備しているエンジンは、定期的にまたはメンテナンス時などにアノードの残量計測と、必要に応じてアノードの交換作業とが行われる。
【０００５】
特許文献２に開示されている防食装置は、バッテリーに接続された電極を備え、この電極から冷却水中に防食電流を流す外部電源式のものである。この防食装置は、冷却水通路におけるエンジンより上流側の部位に防食用電極が設けられ、この電極を陽極としかつエンジンを陰極として冷却水中に一定の防食電流を流す構成が採られている。
【０００６】
特許文献２に示すような外部電源式の防食装置においては、防食用電極に通電する方式として、電位制御方式と、定電圧制御方式と、定電流制御方式とが知られている。
前記電位制御方式は、冷却水通路内の電位を参照用電極によって計測し、この電位に対応する電流値となるように防食電流を制御するものである。
定電圧制御方式は、電極とエンジンとに一定電圧を印加するものである。
定電流制御方式は、電極とエンジンとの間に一定の電流を流すものである。
なお、本出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に密接に関連する先行技術文献を出願時までに見付け出すことはできなかった。
【特許文献１】特開平１０−２３６３９０号公報（第３−５頁、第４図）
【特許文献２】特開平６−２９９３７７号公報（第２−５頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したように電蝕による腐蝕を防ぐために冷却水通路の壁面に設けた保護被膜は、エンジンを長期間にわたって使用することにより剥離し易くなり、剥離してしまうと腐蝕を止めることはできない。このため、保護被膜は電蝕による腐蝕を完全に防ぐことはできないものであった。
【０００８】
特許文献１に示されているようなアノードを使用する防食装置では、専らアノードを取付けるためのスペースが冷却水通路内に必要になるという問題がある。特に、アノードをエンジンの外側から着脱できるように取付ける場合は、エンジンの外面に専用の取付座を設けなればならない。そのうえ、このアノードは、限られた範囲内しか防食効果が得られないため、エンジン内の全域に防食を図るためには、エンジン内に多数設けなればならない。このため、アノードを使用する防食装置を装備したエンジンは大型になるという問題があった。
【０００９】
また、このアノードを装備するエンジンは、組立時にアノードも組込まなければならないため、エンジンの組立工数が多くなり製造コストが高くなってしまう。さらに、この防食装置は、アノードの残量計測または交換を必ず行わなければならないため、メンテナンス費用も高くなる。
【００１０】
特許文献２に示されている防食装置は、冷却水通路におけるエンジンより上流側に防食用電極が設けられているから、この電極の近傍では高い防食効果が得られるが、エンジン内の相対的に細い冷却水通路に接する部位の防食を図ることはできないという問題があった。このため、シリンダ孔の周囲に形成される冷却水通路の防食を図るためには、特許文献１に示されているようなアノードを併用しなければならない。
【００１１】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、エンジンを大型化することなく充分な防食効果が得られ、エンジンの製造費用およびメンテナンス費用を低減することができる防食装置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】
【００１２】
この目的を達成するために、本発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置は、エンジン内の冷却水通路にエンジンとは絶縁されかつ冷却水に導通する状態で設けられた電極と、この電極から冷却水を介してエンジンに防食電流を流す給電装置とを備えているものである。
【００１３】
請求項２に記載した発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置は、請求項１に記載した船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、給電装置には、電極とエンジンとの電位差を略一定に保つ定電圧制御方式により防食電流を制御する制御手段が設けられているものである。
【００１４】
請求項３に記載した発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置は、請求項１または請求項２に記載した船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、電極は線状に形成され、冷却水通路の形状に倣う形状に屈曲されているものである。
【００１５】
請求項４に記載した発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置は、請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載した船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、電極はループ状に形成され一部が給電装置に接続されているものである。
【００１６】
請求項５に記載した発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置は、請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載した船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、複数の電極を並設したものである。
【００１７】
請求項６に記載した発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置は、請求項１ないし請求項５のうちいずれか一つに記載した船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、給電装置は、電極が短絡したときに自動的にこの電極の給電回路を開く遮断手段を備えているものである。
【００１８】
請求項７に記載した発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置は、請求項１ないし請求項６のうちいずれか一つに記載した船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、給電装置はエンジンの始動・停止に連動して給電・停止を切り換える切換手段が設けられているものである。
【００１９】
請求項８に記載した発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置は、請求項１ないし請求項７のうちいずれか一つに記載した船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置において、電極の給電状態から異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段が異常を検出したときに警告を発する警告手段とを備えているものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、エンジン内に設けられた電極からエンジン内の冷却水通路の壁に防食電流が流れるから、エンジン内で電蝕の発生を阻止し、エンジンの防食を図ることができる。本発明に係る外部電源式防食装置に使用する電極は単に電流を流すためのものであり、犠牲電極とは異なり損耗し難いから、交換の必要がないか、交換が必要な場合であっても交換時期は従来の犠牲電極に較べて著しく遅らせることができる。
したがって、犠牲電極を使用する防食装置に較べ、メンテナンス費用を著しく低減することができる。
【００２１】
本発明に係る防食装置の電極は、上述したように交換を殆ど考慮する必要がないから、犠牲電極をエンジンにその外側から交換可能に組付ける場合に較べ、エンジンの外側に電極取付用スペースを設ける必要がなく、その分エンジンの小型化を図ることができる。
本発明に係る防食装置において、電極に通電する方式としては、電位制御方式と、定電圧制御方式と、定電流制御方式とのうち少なくとも一つを採用することができる。
【００２２】
請求項２記載の発明によれば、電極に何らかの異常が生じ通電不能になった場合や、冷却水通路の壁面に絶縁性を有する被膜が形成された場合には、防食電流の流れる範囲が狭くなるだけで防食電流の大きさ（電流値）は大きく変化することはない。
【００２３】
したがって、この発明によれば、上述したような不具合が発生した場合でも最小限の機能低下で防食を行うことができる。なお、電位制御方式を採る場合は、参照電極や防食電流発生用の電極が通電不能になると、過大な防食電流が流れることがあり、このような場合は、冷却水通路の壁面の腐蝕が促進されることになる。定電流制御方式を採る場合、冷却水通路の壁面に絶縁性を有する被膜が形成されると、被膜が形成されていない部位に防食電流が集中し、この部位に過大な防食電流が流れることがある。この場合も前記同様に被膜のない部位の腐蝕が促進されるおそれがある。
【００２４】
請求項３記載の発明によれば、エンジン内の複雑な形状の冷却水通路と略同じ形状の電極を使用してエンジンの防食を図ることができる。
したがって、電極を挿入することができる冷却水通路であれば、通路形状に影響を受けることなくその全域において安定した防食電位を確保することができる。
また、この発明に係る防食装置は、棒状の犠牲電極を多数使用する防食装置に較べ、電極をエンジンに固定するためのスペースは狭くてよいから、エンジンの小型化を図ることができる。しかも、この発明に係る防食装置は、棒状の犠牲電極を多数使用する防食装置に較べ、電極の数も低減することができるから、この防食装置を装備するエンジンの組立工数を著しく低減することができ、エンジンの製造コストを低く抑えることができる。
【００２５】
請求項４記載の発明によれば、電極は、途中で断線したとしても全域に通電される状態を保つ。このため、通電の信頼性が高い船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置を実現することができる。
また、電極における給電装置に接続される部位を分断し、一方と他方とに導通テストを行うことによって、電極の断線の有無を容易に判別することができる。
【００２６】
請求項５記載の発明によれば、並設された電極のうち一方が通電不能になったとしても他方の電極により防食を図ることができる。
したがって、信頼性の高い船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置を提供することができる。
また、この発明によれば、不具合発生時に原因調査を行うときなどでいわゆる製品の分極電位を計測するときに、一方の電極を照合用電極として使用することができる。すなわち、従来のエンジンにおいて、前記分極電位を計測するためには、シリンダの外壁などに照合用電極を封入するための取付孔を穿設しなければならなかったが、この発明によれば、このような機械加工は不必要になる。
【００２７】
請求項６記載の発明によれば、短絡した電極に対して自動的に給電を絶つことができ、短絡によって全ての電極から防食電流が絶たれることはないから、短絡による防食機能の停止する範囲を最小限に抑えることができる。このため、信頼性の高い船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置を提供することができる。また、同一箇所に複数の電極を装備している場合は、この発明の構成を採ることにより、一方の電極が短絡したとしても他方の電極によって防食電流を継続して流すことができるから、高い防食機能を保つことができる。
【００２８】
請求項７記載の発明によれば、エンジンが運転し冷却水通路に海水が供給される状態で防食用電極が給電され、エンジンが停止し冷却水の大部分がエンジン内から排出される状態では前記給電が絶たれることになる。したがって、この発明に係る防食装置は消費電力を最小限に抑えることができる。
【００２９】
請求項８記載の発明によれば、電極の給電状態が何らかの原因で異常となった場合、警告手段によって運転者に異常を知らせることができる。
このため、この発明によれば、電極の異常により防食機能が損なわれ腐蝕が進行する以前に、点検、修理を行うことができるから、より一層信頼性が高い船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置の一実施の形態を図１によって詳細に説明する。
図１は本発明に係る外部電源式電気防食装置の構成を示す断面図である。
図１において、符号１で示すものは、この実施の形態による船外機用エンジン２の冷却水通路を示す。この冷却水通路１は、アルミニウム合金によって形成されたシリンダボディ３の内部に設けられており、主に海水を冷却水として流すものである。
【００３１】
冷却水通路１を形成するシリンダボディ３の壁部４には、この実施の形態による外部電源式電気防食装置１１の電極１２〜１５が絶縁材によって形成された支持部材１６を介して取付けられている。前記外部電源式電気防食装置１１は、前記電極１２〜１５と、いわゆる電位制御方式によって冷却水通路１内の冷却水に能動的に防食電流を流す給電装置１７とから構成されている。前記給電装置１７は、後述する制御装置１８と、この制御装置１８に給電するバッテリー１９とによって構成されている。
【００３２】
前記電極１２〜１５は、この実施の形態では円柱状に形成されており、リード線２０によって後述する制御装置１８に接続されている。この実施の形態においては、これらの電極１２〜１５は、予め定めた間隔をおいて前記壁部４に複数設けられている。前記支持部材１６を形成する材料は、耐熱性と絶縁性とを有するゴムやプラスチックなどを用いることができる。
【００３３】
前記制御装置１８は、前記複数の電極１２〜１５のうち図１において最も左側に位置する電極１２を参照用電極として使用し、この参照用電極１２によって計測された冷却水通路１内の電位に対応する電流値となるように他の複数の電極１３〜１５（防食用電極）から冷却水通路１内に防食電流を流す構成が採られている。この防食電流を流す複数の防食用電極１３〜１５は、防食の可能な範囲が途切れることがないような間隔をおいて配設されている。なお、図１においては、防食可能な範囲が冷却水通路１の全域にわたっていることを冷却水通路１中に描いた破線Ａによって示す。
【００３４】
この実施の形態による外部電源式電気防食装置１１においては、シリンダボディ３の冷却水通路１内に設けられた防食用電極１３〜１５からシリンダボディ３の前記壁部４に防食電流が流れ、エンジン２内で電蝕の発生を防ぎ、エンジン２の防食を図ることができる。
前記防食用電極１２〜１５は、単に防食電流を流すためのものであり、犠牲電極とは異なり損耗し難い。このため、この防食用電極１３〜１５は、交換の必要がないか、交換が必要な場合であっても交換時期は犠牲電極に較べて著しく遅らせることができる。
【００３５】
この実施の形態による外部電源式電気防食装置１１の防食用電極１３〜１５は、上述したように交換を殆ど考慮する必要がないから、犠牲電極をエンジン２に外側から交換可能に組付ける場合に較べて、エンジン２の外側に電極取付用スペースを設ける必要がない。このため、防食用電極を複数備える構造であるにもかかわらず、エンジン２の小型化を図ることができる。
【００３６】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では電位制御方式により電極に通電する防食装置を示したが、給電方式としては、図２に示すように、定電圧制御方式または定電流制御方式を採用することができる。
図２は不具合発生時の状態を給電方式毎に示す図である。同図において、前記図１によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００３７】
給電方式として定電圧制御方式または定電流制御方式を採用する場合は、図２に示すように、第１の実施の形態で示した防食装置１１（電位制御方式による防食装置）に較べて参照用電極１２が不要になる分、構成が簡素化される。
給電方式として定電圧制御方式を採用した外部電源式電気防食装置１１は、防食用電極１３〜１５に何らかの異常が生じ通電不能になった場合（符号２１で示す）や、冷却水通路１の壁面に例えばアルミ酸化膜などの絶縁性を有する被膜２２が形成された場合であっても、防食電流の流れる範囲が狭くなるだけで防食電流の大きさ（電流値）は大きく変化することはない。
【００３８】
また、定電圧制御方式では、船外機を湖水上で使用するときなどで冷却水の抵抗が増大した場合は、防食電流が低減することから防食効果は低減する。しかし、このような場合は電蝕が発生し難いから、防食効果が低くても航走に影響を及ぼすような問題が生じることは少ない。
したがって、給電方式として定電圧制御方式を採用することにより、上述したような不具合が発生した場合であっても最小限の機能低下で防食を行うことができる。
【００３９】
給電方式として定電流制御方式を採用した場合、防食用電極１３〜１５が通電不能になった場合（符号２１で示す）は、定電圧制御方式の場合と同様に防食電流の流れる範囲が狭くなる。このため、この場合は防食効果が低減する。定電流制御方式では、冷却水通路１の壁面に絶縁性を有する被膜２２が形成されると、被膜２２のない部位に過大な防食電流が流れるようになり、アルミニウム合金からなる冷却水通路１の壁部４が腐蝕する。過大な電流が流れる部位を図２中に符号２３で示す。また、定電流制御方式では、冷却水の抵抗が増大すると防食電流が流れることができなくなって防食機能が停止することになる。なお、上述した電位制御方式を採用した場合、参照用電極１２や防食用電極１３〜１５が導通不良を起こす（符号２１で示す）と、前記定電流制御方式と同様に防食機能が停止する。
【００４０】
（第３の実施の形態）
本発明に係る防食装置は図３および図４に示すように形成することができる。
図３は電気防食装置の構成を示す断面図、図４は線状電極を備えた船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置を示す平面図である。これらの図において、前記図１および図２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００４１】
図３において、３１はこの実施の形態による防食用電極を示す。この防食用電極３１は、図示してはいないが、電極線と、この電極線を覆う被覆材とから線状に形成されている。前記電極線は、純白金線電極または可撓性を有する銅線を心線として構成されており、この銅線にチタン、ニオブまたはタンタルなどからなる防食用被膜を設け、さらに、この防食用被膜の外表面に白金めっきを施することによって形成されている。
【００４２】
前記モリブデンは、安価で耐腐食性が高い材料であり、外表面の白金めっきが剥離した場合に銅線を保護する。白金めっきの主成分である白金は、高い導電性を有しかつ電解液に対して不溶性を有するものである。このため、心線に白金めっきを施すことにより、耐蝕性が高い電極線を形成することができる。
【００４３】
前記被覆材は、絶縁性と耐熱性とを有するプラスチック材料製の糸を細い筒状（袋状）に編むことによって形成されている。この実施の形態による被覆材はフッ素樹脂によって形成されている。前記電極線は、前記被覆材の中に挿通されている。このように編まれた構造の被覆材により電極線が覆われることによって、電極線が冷却水に接触する状態を保ちながら、電極線がエンジン２に直接接触することがなく短絡を確実に防ぐことができる。
【００４４】
このように形成された防食用電極３１は、図４に示すように、シリンダボディ３内に形成された第１〜第３の冷却水通路３２〜３４に挿入されている。
図４に示すシリンダボディ３は、４気筒エンジンのもので、４箇所あるシリンダ孔３５の周囲に第１の冷却水通路３２が形成され、シリンダ孔３５と排気ポート３６との間に第２の冷却水通路３３が形成され、排気ポート３６の周囲に第３の冷却水通路３４が形成されている。
【００４５】
これらの第１〜第３の冷却水通路３２〜３４は、シリンダボディ３におけるシリンダヘッド（図示せず）との合わせ面３７に開口しており、シリンダボディ３にシリンダヘッドを組付けることにより、シリンダヘッド側の冷却水通路に接続される。これらの第１〜第３の冷却水通路３２〜３４に、それぞれ前記線状の防食用電極３１が挿入されている。図４においては、第１の冷却水通路３２に挿入された防食用電極を符号３１ａで示し、第２の冷却水通路３３に挿入された防食用電極を符号３１ｂで示し、第３の冷却水通路３４に挿入された防食用電極を符号３１ｃで示す。
【００４６】
第１の冷却水通路３２に挿入された第１の防食用電極３１ａは、シリンダヘッド側から見てシリンダ孔３５の周囲の全域を囲む第１の冷却水通路３２の形状に倣うように屈曲されている。この実施の形態による第１の防食用電極３１ａは、第１の冷却水通路３２の開口部分の全域にわたって延在するように、いわゆる一筆書き状に形成されている。
【００４７】
前記第２の冷却水通路３３は、シリンダ孔３５の並ぶ方向に直線状に形成されている。このため、この第２の冷却水通路３３に挿入された第２の防食用電極３１ｂは一直線状に形成されている。
第３の冷却水通路３４は、全ての排気ポート３６，３６‥‥を外側（図４においては右側）から囲むように形成されており、第３の防食用電極３１ｃは、前記第３の冷却水通路３４の開口形状に倣うように形成されている。
【００４８】
これら第１〜第３の防食用電極３１ａ〜３１ｃは、図４に示すように、一端部がエンジン２の外に導出され、この導出側端部に接続された制御装置１８から給電される。なお、これらの防食用電極３１ａ〜３１ｃは、上述した図３に示すように、冷却水通路内に複数の保持部材１６によって保持させ、一つの保持部材１６を貫通するリード線２０によって制御装置１８に接続することもできる。
【００４９】
防食用電極３１ａ〜３１ｃを図４に示すようにエンジン２の外に導出するに当たっては、例えば、シリンダボディ３またはシリンダヘッドに電極導出用部材（図示せず）を設け、この電極導出用部材に防食用電極３１ａ〜３１ｃを貫通させる構造を採ることができる。この構造を採る場合は、電極導出用部材の取付部および防食用電極３１の貫通部とにシール材を設け、このシール材によって冷却水の漏洩が阻止されるようにする。
防食用電極３１をこの実施の形態に示すように線状に形成する場合であっても給電方式は上述した３方式のいずれか一つを選択することができる。
【００５０】
この実施の形態による船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置１１によれば、エンジン２内の複雑な形状の冷却水通路１，３２〜３４と略同じ形状に形成された線状の防食用電極３１（３１ａ〜３１ｃ）を使用してエンジン２の防食を図ることができる。
したがって、防食用電極３１（３１ａ〜３１ｃ）を挿入することができる冷却水通路であれば、通路形状に影響を受けることなくその全域において安定した防食電位を確保することができる。
【００５１】
また、線状の防食用電極３１（３１ａ〜３１ｃ）は、保持する箇所を少なくとも１〜２箇所とすることができるから、棒状の犠牲電極を多数使用する従来の防食装置に較べて防食用電極をエンジン２に固定するためのスペースを狭くすることができる。
しかも、この線状の防食用電極３１（３１ａ〜３１ｃ）を有する防食装置１１は、棒状の犠牲電極を多数使用する防食装置に較べて電極の数も低減することができる。
なお、線状の防食用電極３１（３１ａ〜３１ｃ）を使用する場合であっても、この電極による防食効果が及ぶ範囲の外となる部位、例えばシリンダヘッド内の冷却水通路における気筒どうしの間となる部位や、シリンダボディ３側の冷却水通路形成用カバー（図示せず）内などには、第１の実施の形態で示した円柱状の防食用電極１３〜１５や、従来の犠牲電極を設けることができる。
【００５２】
（第４の実施の形態）
本発明に係る防食装置は図５および図６に示すように形成することができる。
図５は電気防食装置の他の実施の形態を示す図で、同図（ａ）は電気防食装置の構成を示すブロック図、同図（ｂ）は防食用電極を分断した状態を示す図である。図６は電気防食装置の構成を示す断面図である。これらの図において、前記図１〜図４によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００５３】
図５および図６に示す防食用電極３１は、第３の実施の形態で示した線状のものである。この防食用電極３１は、ループ状に形成され、一部が給電装置１７に接続された状態でシリンダボディ３内の冷却水通路１に挿入されている。この冷却水通路１は、シリンダ孔３５の周囲に形成されたものである。
図５に示す防食用電極３１は、エンジン２の外に導出された部分に分割用端子４１が設けられ、この分割用端子４１に接続されたリード線４２を介して給電装置１７から給電される。前記分割用端子４１は、図５（ｂ）に示すように、ループ状の防食用電極３１を途中で分断することができるように構成されている。
【００５４】
図６に示す防食用電極３１は、冷却水通路１内に挿入された線状の電極本体４３と、この電極本体４３の両端部どうしを接続するリード線４４とによってループ状に形成されている。前記リード線４４には、図示してはいないが、図５に示す分割用端子４１と同等の分割用端子が設けられている。
【００５５】
この実施の形態による外部電源式電気防食装置１１の防食用電極３１は、ループ状に形成され、一部に給電装置が１７が接続されているため、途中で断線したとしても全域に通電される状態を保つことができる。このため、この実施の形態によれば、防食用電極の通電の信頼性が高い防食装置１１を製造することができる。
【００５６】
この実施の形態による防食装置１１においては、図５（ｂ）に示すように、防食用電極３１に設けた分割用端子４１によって防食用電極３１を途中で分断し、一方の端子４１と他方の端子４１とに導通計測用テスター（図示せず）の接触子４５，４５を接続することによって、防食用電極３１の断線の有無を容易に判別することができる。この断線の有無の判別は、エンジン２を分解することなく行うことができる。
【００５７】
なお、防食用電極３１をこの実施の形態に示すように形成する場合であっても給電方式は上述した３方式のいずれか一つを選択することができる。また、防食用電極３１をループ状に形成するに当たっては、この実施の形態で示したように可撓性を有する材料によって線状に形成された防食用電極３１を使用する他に、剛体によって所定形状のループ状に形成された防食用電極を使用することもできる。
【００５８】
（第５の実施の形態）
本発明に係る防食装置は図７に示すように形成することができる。
図７は電気防食装置１１の構成を示す断面図である。同図において、前記図１〜図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００５９】
図７に示す電気防食装置１１は、２本の線状の防食用電極３１，３１が冷却水通路１内の同一箇所に設けられている。これらの防食用電極３１は、支持部材１６によってシリンダボディ３に支持され、一端部にリード線２０によって制御装置１８が接続されている。
【００６０】
このように防食用電極３１を２本備えることにより、一方の防食用電極３１が通電不能になったとしても他方の防食用電極３１によって防食を行うことができる。
したがって、この実施の形態によれば、防食用電極３１の通電の信頼性を向上させることができる。
【００６１】
また、この実施の形態によれば、防食装置１１に何らかの不具合が発生したときなどで原因調査を行うためにいわゆる製品の分極電位を計測するときに、一方の防食用電極３１を照合用電極として用いることができる。この分極電位の計測は、防食用電極３１を制御装置１８に接続するためのリード線２０にテスター（図示せず）を接続することによって行う。
【００６２】
すなわち、従来のエンジンにおいては、前記分極電位を計測するためにはシリンダボディの外壁などに照合用電極を封入するための取付孔を穿設しなければならなかったが、この実施の形態による防食装置１１によれば、このような機械加工は不必要になる。
なお、防食用電極３１をこの実施の形態に示すように複数備える場合であっても給電方式は上述した３方式のいずれか一つを選択することができる。これらの給電方式のうち、電位制御方式を採用する場合は、参照用電極１２と一方の防食用電極３１とにテスターを接続することによって、前記分極電位の計測を行うことができる。
【００６３】
（第６の実施の形態）
本発明に係る防食装置は図８〜図１０に示すように構成することができる。
図８は電気防食装置の他の実施の形態を示すブロック図、図９は電気防食装置の構成を示す断面図、図１０は制御装置の回路図である。これらの図において、前記図１〜図７によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００６４】
図８〜図１０に示す外部電源式電気防食装置１１は、前記第３の実施の形態で示した防食装置１１と同様に、複数の防食用電極３１を備え、これらの防食用電極３１にそれぞれ制御装置１８によって防食用電流を流す構成が採られている。
【００６５】
この実施の形態による制御装置１８は、図１０に示すように各種の回路によって構成されており、防食用電極３１がエンジン２との接触により短絡した場合に自動的にこの防食用電極３１への給電回路を開くための電流・電圧異常検出回路５１を備えている。この電流・電圧異常検出回路５１によって本発明でいう遮断手段が構成されている。
【００６６】
この電流・電圧異常検出回路５１は、防食用電極３１を流れる電流が予め定めた電流値を上回ったときに防食用電極３１の給電用回路５２を開く構成が採られている。この実施の形態による制御装置１８は、４本の防食用電極３１を接続することができるように４個の出力端子５３が設けられ、これらの出力端子５３毎に給電用回路５２に前記電流・電圧異常検出回路５１がそれぞれ設けられている。図１０において、５４は制御装置１８の電源スイッチを示し、５５はフィルタ回路、５６は電流制限回路、５７はコンパレータ、５８は出力制御回路、５９は海水を示す。
【００６７】
前記電源スイッチ５４は、制御装置１８の電源をＯＮ，ＯＦＦするためのもので、図示していないエンジンスイッチ（メインスイッチ）に連動するように構成されている。この電源スイッチ５４によって、請求項７記載の発明でいう切換手段が構成されている。
【００６８】
この実施の形態による外部電源式電気防食装置１１は、防食用電極３１が何らかの原因によりエンジン２に接触して短絡を起こしたときには、短絡した防食用電極３１への給電が前記電流・電圧異常検出回路５１によって自動的に絶たれるから、短絡によって全ての防食用電極３１，３１‥‥から防食電流が絶たれることを防ぐことができる。
したがって、この実施の形態によれば、防食用電極３１の短絡により防食機能の停止する範囲を最小限に抑えることができる。
【００６９】
また、図９に示すように、同一箇所に複数の電極を装備する場合は、一方の防食用電極３１が短絡したとしても他方の防食用電極３１によってその部位で防食電流を継続して流すことができるから、高い防食機能を保つことができる。
【００７０】
さらに、この実施の形態による制御装置１８は、エンジン２のスイッチに連動する電源スイッチ５４を備えているから、エンジン２を運転し冷却水通路１に海水が供給される状態で防食用電極３１に給電され、エンジン２が停止し冷却水の大部分がエンジン２内から排出される状態では前記給電が絶たれることになる。したがって、この制御装置１８は、不必要に防食用電極３１に給電することはないから、消費電力を最小限に抑えることができる。
なお、この実施の形態に示すように、防食用電極３１の給電用回路に遮断手段を設ける場合であっても給電方式は上述した３方式のいずれか一つを選択することができる。
【００７１】
（第７の実施の形態）
本発明に係る防食装置は図１１に示すように構成することができる。
図１１は制御装置の回路図で、同図において、前記図１〜図１０によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００７２】
図１１に示す制御装置１８は、定電圧制御方式の給電方式が採られ、防食用電極３１に印加する電圧を一定に制御する回路からなる定電圧制御部６１と、防食用電極３１に過大な電流が流れたときに防食用電極３１への給電を絶つ回路からなる過電流遮断部６２と、防食用電極３１への給電状態を複数種類実現するためのデュアル設定機構６３と、複数のＬＥＤ６４〜６７によって警告を発するアラーム表示部６８と、安定化電源フィルター６９および出力側フィルター７０などによって構成されている。また、図１１において、符号７１は防食用電極３１を接続するための端子を示し、７２は電位制御方式とする場合に参照用電極を接続するための参照電極端子、７３は調整端子、７４はチェック端子を示す。
【００７３】
前記アラーム表示部６８には、防食用電極３１に給電する電圧が予め定めた下限値より下回ったときにＬＥＤ６４を点灯させる回路と、前記電圧が予め定めた上限値を越えたときにＬＥＤ６５を点灯させる回路と、防食用電極３１を流れる電流が予め定めた下限値を下回ったときにＬＥＤ６６を点灯させる回路と、前記電流が予め定めた上限値を越えたときにＬＥＤ６７を点灯させる回路とが設けられている。
【００７４】
これらのアラーム表示部６８内の回路によって請求項８に記載した発明でいう異常検出手段が構成され、前記ＬＥＤ６４〜６７によって前記発明でいう警告手段が構成されている。この実施の形態による制御装置１８は、安定化電源フィルター６９が給電されている状態で点灯するＬＥＤ７５と、過電流遮断部６２によって防食用電極３１への給電が絶たれている状態で点灯するＬＥＤ７６とが設けられている。
【００７５】
この実施の形態による外部電源式電気防食装置１１においては、防食用電極３１の給電状態が何らかの原因で異常を起こし、電圧や電流が正常の範囲を越えて大きくなったり小さくなったりしたときには、ＬＥＤ６４〜６７のうち該当するものが点灯する。このため、この防食装置１１は、上述した異常が発生したときに異常を運転者に知らせることができるから、この防食装置１１を装備することによって、防食用電極３１の異常により防食機能が損なわれて腐蝕が進行する以前に、点検、修理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明に係る外部電源式電気防食装置の構成を示す断面図である。
【図２】不具合発生時の状態を給電方式毎に示す図である。
【図３】電気防食装置の構成を示す断面図である。
【図４】線状電極を備えた船舶用エンジンの外部電源式電気防食装置を示す平面図である。
【図５】電気防食装置の他の実施の形態を示す図である。
【図６】電気防食装置の構成を示す断面図である。
【図７】電気防食装置の構成を示す断面図である。
【図８】電気防食装置の他の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】電気防食装置の構成を示す断面図である。
【図１０】制御装置の回路図である。
【図１１】制御装置の回路図である。
【符号の説明】
【００７７】
１…冷却水通路、２…エンジン、３…シリンダボディ、１３，１４，１５，３１，３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…防食用電極、３２…第１の冷却水通路、３３…第２の冷却水通路、３４…第３の冷却水通路、１７…給電装置、１８…制御装置、５１…電流・電圧異常検出回路、６８…アラーム表示部、６４〜６７，７５，７６…ＬＥＤ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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