(57)【要約】船舶は、液化天然ガス（ＬＮＧ）又は他の対応する媒体を運搬するのに特に適した船舶であって、船舶（１）の少なくとも主要部の上に延びる甲板（３）及び船舶（１）の長手方向（Ａ）に連続して配置されるいくつかのほぼ球形の貨物タンク（４）を有する船体（２）と、前記甲板（３）の上に実質的に延在する甲板室（５）とを備える船舶の重量を減らし、長手強度を最適化する方法及び装置。船舶（１）の船体（２）には、そのようなものとして知られる、貨物タンク（４）の上部に配置された連続保護ケーシング構造（６）が設けられている。貨物タンク（４）の上部の保護ケーシング構造（６）の最上連続部の高さに対する船舶の底部から測定した高さの割合が、多くとも０．５５、好ましくは多くとも０．５であるように、船舶の前記甲板（３）が船体（２）上に配置されている。さらに、前記保護ケーシング構造（６）が、船体（２）に支持された前記甲板（３）及び／又は他の構造（７）に固定され、船体（２）の他の部分と共に、船舶の全強度の主要部を構成するように寸法決めされている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶は、液化天然ガス（ＬＮＧ）又は他の対応する媒体を運搬するのに特に適した船舶であって、船舶（１）の少なくとも主要部の上に延びる甲板（３）及び船舶（１）の長手方向（Ａ）に連続して配置されるいくつかのほぼ球形の貨物タンク（４）を有する船体（２）と、前記甲板（３）の上に実質的に延在する甲板室（５）とを備える船舶の重量を減らし、長手強度を最適化する方法において、
船舶（１）の船体（２）には、そのようなものとして知られる、貨物タンク（４）の上部に配置された連続保護ケーシング構造（６）が設けられていて、
貨物タンク（４）の上部の保護ケーシング構造（６）の最上連続部の高さに対する船舶の底部から測定した高さの割合が、多くとも０．５５、好ましくは多くとも０．５であるように、船舶の前記甲板（３）が船体（２）上に配置され、
前記保護ケーシング構造（６）が、船体（２）に支持された前記甲板（３）及び／又は他の構造（７）に固定され、船体（２）の他の部分と共に、船舶の全強度の主要部を構成するように寸法決めされていることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記連続保護ケーシング構造（６）が、貨物タンク（４）の上に少なくとも実質的に船体（２）の長手方向（Ａ）に延び、その一端部（８）が船舶の甲板室（５）に固定されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
高所部（３ａ）が、貨物タンク（４）の前で船舶の前部に前記船体（２）及び／又は甲板（３）上に配置され、前記保護ケーシング構造（６）が前記高所甲板部（３ａ）に固定されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
船舶は、液化天然ガス（ＬＮＧ）又は他の対応する媒体を運搬するのに特に適した船舶であって、船舶（１）の少なくとも主要部の上に延びる甲板（３）及び船舶（１）の長手方向（Ａ）に連続して配置されるいくつかのほぼ球形の貨物タンク（４）を有する船体（２）と、前記甲板（３）の上に実質的に延在する甲板室（５）とを備える船舶（１）に前記請求項のいずれか一項に記載の方法を適用するための装置において、
船舶（１）の船体（２）には、そのようなものとして知られる、貨物タンク（４）の上部に配置された連続保護ケーシング構造（６）が設けられていて、
貨物タンク（４）の上部の保護ケーシング構造（６）の最上連続部の高さに対する船舶の底部から測定した高さの割合が、多くとも０．５５、好ましくは多くとも０．５であるように、船舶の前記甲板（３）が船体（２）上に配置され、
前記保護ケーシング構造（６）が、船体（２）に支持された前記甲板（３）及び／又は他の構造（７）に固定され、船体（２）の他の部分と共に、船舶の全強度の主要部を構成するように寸法決めされていることを特徴とする装置。
【請求項５】
前記保護ケーシング構造（６）が、貨物タンク（４）の上で少なくとも実質的に船体（２）の長手方向（Ａ）に延び、その一端部（８）が船舶の甲板室（５）に固定されることを特徴とする、請求項４に記載の船舶（１）。
【請求項６】
前記保護ケーシング構造（６）が、支持梁（１１）により甲板室（５）に連結されるように配置されることを特徴とする、請求項４又は５に記載の船舶（１）。
【請求項７】
貨物タンクの上部（４ａ）が延長部を備え、前記保護ケーシング構造（６）を通して案内されることを特徴とする、請求項４から６までのいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項８】
保護ケーシング構造（６）と貨物タンク（４）の間の中間空間（１５）が媒体で満たされ、その少なくとも１つの物性、例えば圧力、組成、湿度及び／又は温度が、必要に応じて制御されるようになっており、この媒体は有利には乾燥空気であることを特徴とする、請求項４から７までのいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項９】
前記保護ケーシング構造（６）が、貨物タンク（４）につながる配管及び電気ケーブル（１６）を支持することを特徴とする、請求項４から８までのいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項１０】
前記甲板室（５）が、船舶の船尾部に配置されること、及び、前記保護ケーシング構造（６）は、船舶（１）の垂直方向（Ｂ）に、前記甲板室（５）より低くなるように寸法決めされることを特徴とする、請求項４から９までのいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項１１】
貨物タンク（４）の前で船舶の前部に前記船体（２）及び／又は甲板（３）内に高所部（３ａ）があり、前記保護ケーシング構造（６）が前記高所甲板部（３ａ）に固定されるように配置されていることを特徴とする、請求項１０に記載の船舶（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲第１項の前段に記載の、船舶の重量を減らし、長手強度を最適化する方法、及びこの方法を適用するための、特許請求の範囲第４項の前段に記載の装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶の船体は長く、捩れ及び屈曲などの様々な種類の応力に曝されており、この応力は自重、積荷、水の浮力、波作用、海のうねりにより引き起こされるしぶきなど船体に加えられる力、及び海での船舶の運動により生じる。したがって、船舶の船体は、長い梁に似ており、屈曲し、破損し、捩れる傾向があるので、全体にわたってある強度特性を有していなければならない。したがって、船体は加えられる曲げモーメント、捩れ、及びいわゆる剪断力に耐えなければならない、すなわち、長手強度は船舶の船体の最も重要な強度特性である。船舶の船体は細長く、波が屈曲させるので、長手強度の要件は、船舶の中間部で最も高くなる。したがって、船舶のいわゆる船体中央部の断面図はしばしば、長手強度に貢献する船体要素、すなわち甲板、舷側、底部及び長手隔壁などの長手方向の船体の連続部分を全て示すように描かれており、そのうちの後者は舷側を除いた船舶の長手方向垂直部分全てを意味している。
【０００３】
従来、多くの例では球形である、別々の保護ケーシング構造で複数の貨物タンクを保護することが提案されてきた。このような構造が例えば、球形タンクの荷積み及び荷降ろしを記載した米国特許第２，０４８，３１２号、及びそれによれば下側貨物タンクが上側貨物タンクの前に配置されていることが好ましい米国特許第５，６９７，３１２号に開示されている。連続タンク用の保護ケーシングが、英国特許第８２９，２０５号、及び米国特許第１，２８４，６８９号に開示されており、セパレートタンク用保護ケーシング構造が、英国特許第７８４，３９０号及び米国特許第３，０８７，４５４号に開示されている。
【０００４】
かなりの欠点が従来技術に伴っている。上述の全ての例において、保護ケーシング構造は個々のタンクの保護ケーシングを提供する、すなわち、多かれ少なかれ天候ガードにすぎず、船舶の船体の強度要素の一部ではない。保護ケーシングの近くの船体の材料は、例えば、高張力鋼でなければならない。というのは、上記構造は非常に厚い材料厚さを必要とするからである。公知の装置では、船体の上の部分用の船舶の長手強度は狭い上部甲板のみに基づいていて、それによって比較的高い位置に構成されなければならず、上部では、周辺構造と共に、十分な強度を与えるため、極めて厚い材料でなければならない。これにより、船舶の重量が増え、タンクの寸法も制限され、最悪の場合、タンクの数が制限されることにもなる。
【０００５】
特開昭５２−５１６８８号公報は、球形タンクの上に延びる保護ケーシング構造を開示しており、その目的も船舶の長手強度を高めることである。しかし、長手強度の改良は、基本的に、船舶の甲板上の球形タンクの位置で開口の側部の保護ケーシング構造に材料を加えることに関連し、それによってまさにタンクの位置で甲板を強化している。この解決法は、製造技術の観点から不利であり、基本的に船舶の重量を増加させる。
【０００６】
球形タンク又は貨物コンテナは、この関係では、ほぼ半球形の上側及び下側部分を含むものを言い、内径は互いに少なくともほぼ対応している。加えて、これらの部分の間には、例えば、欧州特許第７４２１３９号に開示されたような、円筒形の高い部分又はいわゆる引き延ばされた赤道部がある可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、従来技術の欠点を取り除き、船舶の重量を減らし、長手強度を高め、最適化することが可能な新しい種類の解決法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、特許請求の範囲第１項及び第４項、より的確には特許請求の範囲の他の項に記載の通り実現できる。本発明により、船舶の船体は、そのようなものとして知られる、貨物タンクの上部に配置された連続保護ケーシング構造を備えている。船舶の前記甲板は、貨物タンクの上部の保護ケーシング構造の最上連続部の高さに対する船舶の底部から測定したその高さ又は実際の船体部の高さの割合が、多くとも０．５５であり、好ましくは多くとも０．５であるように配置されている。加えて、前記保護ケーシング構造は、前記甲板及び／又は船体に支持された他の構造に固定され、船体の他の部分と共に、船体を強化する船舶の全強度の重要な部分を構成するように寸法決めされる。
【０００９】
したがって、本発明の解決法によると、連続保護ケーシング構造及び下側船体は共に、全船体の長手強度を与えるのに能動的に参加し、船舶の材料をより有利に分配することが可能となり、それによっていわゆる自重の約１０％程度の重量の節約になり、対応する排水量をもつ球形タンクを備える従来の船と比較して、船舶を軽くする。したがって、本発明による装置を備える船舶は、排水量を変更することなく、それに対応してより多くの貨物を運ぶことができる。それにより、船舶を使用する際の経済効率は基本的に本発明により影響を受ける可能性がある。
【００１０】
本発明による装置では、連続保護ケーシング構造は、少なくとも貨物タンクのほぼ上で船体の長手方向に延び、両端部が船舶の甲板に及び／又は船体に支持される他の構造に固定されている。一般に、応力が加えられた構造が別の構造に取り付けられると、後者の構造は前者の構造を介して制御するように伝達される張力を、構成の残りの部分に分配させるのに十分な剛性を局所的に備えていなければならない。この場合、保護ケーシングは有利には、その側部が船舶の甲板に、より正確には連続長手隔壁が甲板の下に配置される点に取り付けられている。同様に、保護ケーシングの端部は、実際の船体部、主甲板又は上部甲板に横隔壁が甲板の下に配置される点まで取り付けられている。
【００１１】
本発明によると、前記保護ケーシング構造は有利には一端部を、船舶の甲板室に固定することができる。甲板室は例えば、居室、船舶のブリッジなどのことを言う。保護ケーシング構造はしたがって、貨物タンクの上全体に延びることができ、船舶の船首又は船尾であるかに関わらず、甲板室は船舶上のどこにでも配置することができる。
【００１２】
船舶の下側船体部又は舷側が船舶の耐航性に悪影響を与えないように、高所部を貨物タンクの前に船舶の前部で前記船体及び／又は甲板上に配置することができる。この場合、保護ケーシング構造は有利には、前記高所甲板部に固定することができる。甲板室が船舶の船首に配置されている場合、保護ケーシング構造は当然、前部で甲板室に固定され得る。
【００１３】
保護ケーシング構造はさらに有利には、支持梁により甲板室に連結されるように配置することができる。適切に寸法決めされる場合、支持梁は次いで補強部としても働くことができるが、実際は一般に、保護ケーシング構造と甲板室の間の通路として実質的に働く。
【００１４】
タンクの上部、いわゆるドームは、保護ケーシングを通って突出するが、ケーシングと金属接触しない代わりに、例えば密封ゴムシールによりケーシングに連結される。保護ケーシングとドームの間の連結は、密接かつ柔軟性がなければならない。というのは、タンクと保護ケーシングは両方とも、互いに対して異なる方法で、かつ必ずしも同時ではなく収縮する、伸びる、又は屈曲するからである。
【００１５】
船舶の貨物タンクは、底部が船舶の船体の下部に固定されている。したがって、上に述べたように、タンクは保護ケーシング構造に固定されず、そこから離れて配置される。固定自体は、従来技術の装置とは異ならないので、その詳細は本明細書では説明しない。タンクは、船体の下部の円筒形構造によってのみ固定される、すなわちタンクは自己支持又は独立した別々の構造であり、したがって船舶の船体は変形によって重大な応力には曝されないはずである。
【００１６】
船舶の保護ケーシング構造と貨物タンクの間の中間空間は、媒体で満たされており、その物性、例えば圧力、組成、湿度及び／又は温度は、必要に応じて制御されるようになっており、この媒体は有利には乾燥空気又は保護ガスである。したがって、保護ケーシングと貨物タンクの間の空間、すなわち、いわゆる貨物倉は、耐気密空間であり、ここではいわゆる制御大気が優勢である、すなわち空気圧、空気湿度などを必要に応じて予め決め、調節することができる。
【００１７】
保護ケーシング構造を、船舶の縦方向が前記甲板室より低いように寸法決めすることができる。甲板室、例えば居住地域が、船舶の船尾に配置されている場合、甲板室の上に配置されていることが好ましいブリッジから、保護ケーシング構造の上で視線が妨げられない必要がある。同様に、甲板室が船舶の船首に配置されている場合、前方に視覚障害物がないので、甲板室を低くすることもできる。
【００１８】
船舶の保護ケーシング構造は有利には、貨物タンクにつながる配管及び電気ケーブルを支持し、それによってパイプラインを支持するため、他の通常は複雑な枠組みを設計する必要がない。保護ケーシング構造はまた、貨物タンクのドームの近傍へのアクセスを提供し、それによってタンクの監視が簡単になる。
【実施例】
【００１９】
以下に、本発明を添付の図面を参照して例として説明する。
【００２０】
図１ａ及び図１ｂでは、参照番号１は船舶を示す。図はまた、船舶の船体２及び甲板３と、貨物タンク４を示し、それぞれ保護ケーシング構造６によって覆われている。加えて、図では甲板室５が、この場合船舶１の船尾に配置されている。貨物タンクの上部は、延長部１３を備え、それに貨物タンクのパイプ・アセンブリが全て配置されている（より正確には図示せず）。船体の下部は１４である。
【００２１】
図２ａ及び図２ｂは、本発明による装置の有利な実施例を示し、ここでは船舶の船体２及び甲板３の上に、連続保護ケーシング構造６が配置され、この構造は半球形要素４ａ及び４ｂでできている球形の貨物タンク４用のカバー全体を提供する。加えて、図は船舶１の船尾に配置された甲板室５を示し、甲板室から保護ケーシング構造６及びそれを通って突出する延長部１３の上で、船舶の進行方向又は長手方向Ａの視野方向が妨げられない。また、保護ケーシング構造６の下の支持構造７、船体の下部１４の貨物タンク及び貨物タンクにつながる配管１６の固定点が図示されている。
【００２２】
本発明によると、船舶の甲板３は、従来より基本的に低く配置され、それによって保護ケーシング構造の最上の連続部の高さに対するそれの高さ又は実際の船体部の高さＨ１の割合は、多くとも０．５５、好ましくは多くとも０．５である。船舶の耐航性を保証するため、甲板３の前部は高所部３ａを備える。本実施例では、湾曲した保護ケーシング構造６は、後端部８が甲板３に固定され、前端部９が甲板３の高所部３ａに固定されている。図面はまた、支持梁１１と、湾曲表面１２ｂでできた保護構造１２と、貨物タンク４間の中間空間１５と、船舶１の垂直方向Ｂとを示している。
【００２３】
図３ａ及び図３ｂは、代替実施例を示し、船舶の船体２及び甲板３の上に、平らな部材でできた保護ケーシング構造６が配置され、この構造はこの場合、船舶１の船首が点９で甲板３の高所部３ａに固定され、後端部８が甲板室５に固定されている。保護ケーシング構造６の下の支持構造７と、船体の下部１４にある貨物タンクの固定点と、貨物タンクにつながるパイプライン及び電気ケーブル１６と、さらに保護構造１２用の支持梁１１と、貨物タンク４間の中間空間１５とが示されている。また、貨物タンク４はこの場合、それ自体周知の方法で、船舶１の船体２の下部１４に取り付けられた半球形要素４ａ及び４ｂでできている。
【００２４】
図４ａ及び図４ｂは、従来技術の装置（図４ａ）及び本発明による装置（図４ｂ）を横並びで示し、それによってこれらの２つの構造における船舶の船外機の高さの違いが明らかになる。図面では、貨物タンク４は保護ケーシング構造６によって覆われ、それによって図４ｂでは本発明による保護ケーシングは平らな表面１２ａで形成され、船外１０ａの連続部６ａ、或いは船舶の船内１０ｂの連続部６ｂを形成する。必要に応じて、保護ケーシング構造６は、船舶の長手方向に延びる隔壁を備え、十分な強度を保証することができる。
【００２５】
本発明は上に述べた実施例に限るものではなく、これらの実施例は発明を適用する単なる例であり、本発明の様々な変更を頭記の特許請求の範囲内で行うことができることが、当業者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１ａ】従来技術の装置の側面図である。
【図１ｂ】従来技術の装置の上面図である。
【図２ａ】本発明による保護ケーシング構造の側面図である。
【図２ｂ】本発明による保護ケーシング構造の上面図である。
【図３ａ】本発明による代替保護ケーシング構造の側面図である。
【図３ｂ】本発明による代替保護ケーシング構造の上面図である。
【図４ａ】従来技術の装置の横断面図である。
【図４ｂ】本発明による装置の横断面図である。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【国際調査報告】
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