(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
個々の船体ブロックを組立工場で組立てる第１組立作業と、この第１組立作業で組立てた船体ブロックを船台上にて溶接接合して船体を建造する第２組立作業によって船舶を建造する船舶の建造方法において、前記第１組立作業で組立てられる船尾ブロックについては、船台上に搭載する前に、前記船尾ブロックのボス部に船尾管を挿入して固定ボルトで仮に支持し、前記船尾管にプロペラ軸を挿入し、その状態で船尾部に船尾管の後端を覗かせ、次に、船尾管よりプロペラ軸を突出させ、この突出部にプロペラを固定する予備組立てを行い、この予備組立てられた船尾ブロックを船台上に移送して第２組立作業を実施することを特徴とする船舶の建造方法。
【請求項２】
前記プロペラ軸の前端部に装着する軸心見通し用治具として、前板と、後板と、これらの間を連結する連結部材から成る籠型の構造物であり、前記前板の中央にレーザー光線が通過する貫通孔を有する一方、前記後板の中央にターゲットを有し、かつ、前記プロペラ軸の中心線Ｃ１と、前記軸心見通し用治具の前板の中央に開口した貫通孔と後板の中央に形成したターゲットの中心を結ぶ中心軸Ｃが直線上に配置されるように構成されている軸心見通し用治具を適用することを特徴とする請求項１記載の船舶の建造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのクランクシャフトから中間軸を経由してプロペラシャフトに至る一連の軸の軸心を正確にかつ、短時間で調整することができる船舶の建造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に大型の船舶の建造には複数の工程の組合わせで構成されており、その工程を省略できないことから例えば、排水量が５万トン以上の貨物船の場合は鉄板などの材料を切断や溶接を行う段階から進水までの間に約６カ月程度の建造期間を必要としている。具体的に船舶の建造工程の一般例を示すと、次の複数の工程が連続して行われる。
【０００３】
図２に一例を示すように、地上あるいは組立工場で、個々の船体ブロックを組立てるブロック組立工程（ａ）と、この船体ブロックを船台上に搭載する工程（ｂ）と、船台上の船体ブロックの溶接接合工程（ｃ）と、船尾ブロックに船尾管搭載工程（ｄ）と、軸心見通し工程（ｅ）と、レジン注入工程（ｆ）と、プロペラ軸搭載工程（ｇ）と、プロペラ搭載・取付工程（ｈ）と、舵取付け工程（ｉ）を経由して進水工程（ｊ）とから構成されている。
【０００４】
前記工程（ａ）は、船舶を複数個に横断分割した構造を有する船体ブロックを地上あるいは組立工場において組立てる工程であり、これには小組立てとこの小組立てした船体ブロックを更に組立てる大組立によって構成され、この段階で船体ブロック内には配水管や送風ダクトや電線管等の艤装品などが必要に応じて取付けられる。
【０００５】
前記工程（ｂ）は、製造された複数の船体ブロック（大ブロック）を船台上の所定の位置に搭載配置する工程であり、次の工程（ｃ）は、船台上に配置されている複数のブロックを次々と溶接して船体を組立てる工程である。なお、この工程（ｃ）が終了した段階あるいはその途中の段階で図４に示すように、船尾ブロック１０の内部にエンジン１やプロペラ軸２、中間軸３や中間軸受４が搬入されている（船尾管５は次の工程で搭載する）。
【０００６】
前記工程（ｄ）は、船尾ブロック１０の船尾骨材１１に設けられているボス１２に、船尾管５を挿入搭載する工程である。後述するように、この工程は船尾管５をボス１２に対して硬化性樹脂（レジン）を充填して固定する工程であり、このレジンを充填・固化することで船尾管５をボス１２に固定する最近の工程は、従来のボス１２に船尾管５を溶接で固定しておき、この船尾管５の内径部を機械加工する組立方法に比較して、船尾管５の位置決め加工が短縮し、しかも精度が優れている方法であることが知られている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００７】
次の工程（ｅ）は、エンジン１に設けられたクランク軸１ａの一端部からプロペラ軸２に至る、軸の中心が直線状に配列されるように、クランク軸１ａの中心を貫通して形成された孔より、プロペラ軸２の前端に設けた「目標板７」に付けられているターゲット（Ｔ）までの中心線の位置を調節する工程である。
【０００８】
更に工程（ｆ）は、船尾骨材１１に設けられているボス１２に船尾管５を船尾ブロック１０の外側より挿入し、これを固定ボルトでボス１２の中心に支持して位置決めをしておき、そしてボス１２と船尾管５との間の間隙にエポキシ樹脂などの硬化性樹脂を充填し、これを固化させる工程である。レジンを使用して船尾管５を船尾に固定する方法は、近時、船舶の建造工程を短縮するために使用される新しい技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特表２００３−５００２９４号公報
【特許文献２】特開平８−４０３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記工程（ａ）〜工程（ｉ）を経由して船舶Ｓを建造するためには、特許文献１、２に記載された船尾管５とこれをボス１２に固定するための「レジン」を採用することが必要である。
【００１１】
また、軸心見通し工程（ｅ）においてはクランク軸１ａの一端部からプロペラ軸２に至る軸の中心を見通さなければならないことから、この工程（ｅ）が終了するまで、プロペラ軸２を船尾管５に挿入することができないという制約がある。このために早期に船尾部周りの組立てができないと言う欠点があり、これを解決しなければならないという課題がある。
【００１２】
また、従来の船舶の建造工程においては、船体Ｓの内部に搬入されたプロペラ軸２を、船体Ｓの内部から船尾管５に挿入する必要があるので、前記工程（ａ）から工程（ｉ）に至る一連の工程の順序で正確に組立て加工することが必要であった。
【００１３】
従って、後述するように船体Ｓの建造のために船台２０を占有する期間（約３カ月程度）を短縮することができず、その結果として船舶Ｓの建造コストを低下させることができなかったのである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、前記課題を解決するために次のように構成されている。
【００１５】
本願の請求項１に係る発明は、個々の船体ブロックを組立工場で組立てる第１組立作業と、この第１組立作業で組立てた船体ブロックを船台上にて溶接接合して船体を建造する第２組立作業によって船舶を建造する船舶の建造方法において、前記第１組立作業で組立てられる船尾ブロックについては、船台上に搭載する前に、前記船尾ブロックのボス部に船尾管を挿入して固定ボルトで仮に支持し、前記船尾管にプロペラ軸を挿入し、その状態で船尾部に船尾管の後端を覗かせ、次に、船尾管よりプロペラ軸を突出させ、この突出部にプロペラを固定する予備組立てを行い、この予備組立てられた船尾ブロックを船台上に移送して第２組立作業を実施することを特徴としている。
【００１６】
この発明は、組立工場や工場の空き地などで組立てられる第１組立作業において「船尾ブロック」に船舶の重要な部材である船尾管やプロペラ軸やプロペラを組み込む「予備組立て」を行うことが特徴である。
【００１７】
従って、前もって船台とは別の場所で組立てている為作業時間は、船台上の作業である第２組立作業を２０〜３５％程度は削減することが可能であり、結果として船台を占拠する期間を短縮し、船舶の建造コストを低下させることができ、更にその船台を次の船舶のためにあけておくことができる。
【００１８】
前記第１組立作業において、船尾ブロックに組付けられるプロペラ軸は、中心部に沿って孔がない中実な軸を使用する。中実なプロペラ軸は、従来の中空軸に比較して加工工程が少ない分だけ安価な軸を使用するメリットがある。
【００２１】
本願の請求項２に係る発明は、前記プロペラ軸の前端部に装着する軸心見通し用治具として、前板と、後板と、これらの間を連結する連結部材から成る籠型の構造物であり、前記前板の中央にレーザー光線が通過する貫通孔を有する一方、前記後板の中央にターゲットを有し、かつ、前記プロペラ軸の中心線Ｃ１と、前記軸心見通し用治具の前板の中央に開口した貫通孔と後板の中央に形成したターゲットの中心を結ぶ中心軸Ｃが直線上に配置されるように構成されている軸心見通し用治具を適用することを特徴としている。
【００２２】
軸心見通し用治具は、２点間の距離の傾きをレーザー光線によって極めて容易に確定できるので、軸心見通し工程を簡略化できる。
【００２３】
軸心見通し手段として、軸心を容易に目視できるという意味で前記のようにレーザー光線が最も適しているが、土木作業などで使用されるトランシットを利用することも可能である。
【００２４】
前記のようにプロペラ軸の前端部にレーザー光線あるいは可視光線を通過させる治具を使用するのが最も好ましい。しかし、例えば、ライフル銃の照準のようなノッチや突起を組み合わせた照準器やスコープを使用して軸心を見通すことも可能である。
【００２５】
プロペラ軸に中実軸を使用し、このプロペラ軸の前端部に軸心見通し用治具、あるいは前記各種の軸心見通し手段を適用することによって、このプロペラ軸の軸心を正確に見通すことができ、船舶の建造工程の簡素化に寄与することができる。従って、この軸心見通し工程を採用することによって、新規な船舶の建造方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、組立工場ないし工場の空き地でブロックを組立てる第１組立工程において、特に船尾ブロック１０に船尾管５を搭載し、次いでプロペラ軸２ａを搭載し、更にプロペラ８を搭載し、そしてこのプロペラ軸２ａの先端部にプロペラ８を圧入することができる。
【００２７】
前記にように、プロペラ軸２ａには、プロペラ８を圧入固定してあるが、船尾管５は船尾ブロック１０のボス１２に、レジンを注入して固定する以前に、予備的に、この組立工程が実施されていることである。
【００２８】
このように船尾ブロック１０の組立てを、他の船体ブロックの組立工程と「平行して」行うことにより、第２組立工程である船台２０上に船体ブロックを搭載し、これらを溶接接合する工程を著しく短縮することができ、その短縮された時間分の船舶の建造時間を短縮し、その分、船舶の建造コストを低下させることができる。
【００２９】
具体的には、約１〜２週間程度の船体の組立工程の短縮が可能であり、本発明の時間短縮効果は著しいものがある。また、船尾ブロックを組立てる際に船尾管の搭載、プロペラ軸の搭載、更にプロペラの搭載とプロペラ軸への取付けを行うことができるので、従来の船台上に上記部材を搭載し、これらを所定の位置に取付ける建造工程に比較して、船尾部の組立てを組立工場や工場の広い空き地を使用して行うので、安全かつ、効率的に作業を実施することができるのである。
【００３０】
更に付言すれば、従来の船舶の建造方法においては、船台上に船体ブロックを搭載し、これらを溶接・接合し、船尾ブロックに船尾管を搭載し、更に軸心見通し工程を行い、船尾管をレジンで固定した後でなければプロペラ軸を船尾管に挿入することができなかった。これに対して本発明においては船尾ブロックの組立て段階でプロペラ軸を船尾管に挿入し、必要に応じてプロペラまで固定することが可能となった。
【００３１】
前記工程を円滑に行うために、軸心見通し用治具あるいはその他の軸心見通し手段をプロペラ軸の前端に取付けて軸心見通し工程を行うことが大きく貢献している。このように軸心見通用し治具を使用することによって、従来のように中空のプロペラ軸を必要とせず、例え中実のプロペラ軸を使用しても軸心見通し工程を正確に行うことができる点が従来技術より大幅に進歩しているのである。
【００３２】
なお、軸心見通し用治具に代わる軸心見通し手段、例えばトランシットを利用する方法、ライフル銃の照準器やスコープを使用する方法によって、新たな船尾部の組立て方法を提供することができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る船舶の建造工程のフロー図である。
【図２】本発明と対比する従来の船舶の建造工程のフロー図である。
【図３】本発明に係るエンジンからプロペラ軸に至る軸心見通し工程の説明図である。
【図４】図３に対応して描いた従来の軸心見通し工程の説明図である。
【図５】本発明で使用する軸心見通し用治具の一例を示す斜視図である。
【図６】図５に示した治具を使用した軸心見通し工程の説明図である。図６（Ａ）は軸心見通し治具の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明に係る船舶の建造方法は、図１のフロー図に示すように、ブロック組立工程（ａ）の段階で、通常の工法によって船体Ｓを横断した状態の船首部から船尾部に至る船体ブロックを組立工場などで板材やパイプなどで組立てる。
【００３５】
本発明が従来の船体の組立方法と異なる点は、図３及び図６に示すように船体ブロック組立工程において、船尾ブロック１０のみに可能な限りの組立てを事前に行っておくことである。
【００３６】
つまり、船尾ブロック１０のプロペラ軸２ａが支持されるボス１２に船尾管５を挿入し、これを固定ボルトで仮に支持しておく。そしてこの船尾管５の穴の中に中実のプロペラ軸２ａを挿入する。次いで、この状態において船尾部に船尾管５の後端を覗かせ、その中央にプロペラ軸２ａが突出し、この突出部２ｂにプロペラ８を嵌合・固定しておく。
【実施例】
【００３７】
（軸心見通し用治具の適用）
前記プロペラ軸２ａ（中実軸）の前端部にフランジ２ｃ（連結部）が形成されているが、このフランジ２ｃを利用し、本発明で初めて採用した軸心見通し用治具１５を固定する。
【００３８】
この軸心見通し用治具１５は、図５に示すように前板１５ａと後板１５ｂと、これらの間を連結部材１５ｃで連結して籠型の構造物を形成している。そして前記前板１５ａの表面にはリング線１５ｅと、その中央部に貫通孔１５ｄが開口されている。更に後板１５ｂの表面にはリング線１５ｇと、その中央部にターゲット１５ｆ（中心リング線）が形成されている。
【００３９】
前記前板１５ａの中央に開口した貫通孔１５ｄと、後板１５ｂの中央に形成したターゲット１５ｆの中心を結ぶ中心線Ｃは、前記プロペラ軸２ａの中心線Ｃ１（図６）と一致するように治具１５が正確に製作されている。
【００４０】
なお、前記治具１５は前後の２点でその治具１５の中心線が確定できる構造のものであれば、他の構造ないし他の方法であっても採用できる。また、必要に応じて前板１５ａと後板１５ｂの間の距離を調整できる構造のものであっても良い。
前記構造の軸心見通し用治具１５は、レーザー光線Ｌの位置を目視して船尾管５とプロペラ軸２ａの傾斜などを確認できるので、中実なプロペラ軸２ａを使用しても、（このプロペラ軸２ａの中心にレーザー光線Ｌを透過させる必要がなく）中心軸を直線状に調整するj軸心見通し作業が容易にできる点で優れている。
【００４１】
図６に示すように、プロペラ軸２ａの前端に固定された治具１５の中心線Ｃと、プロペラ軸２ａの中心線Ｃ１が一致するように治具１５が構成されておれば、軸心見通し工程において、レーザー投射器６より投射されるレーザー光線Ｌが、エンジン１のクランク軸１ａ、プロペラ軸２ａの先端に固定された軸心見通し用治具１５に投射され、光線Ｌが治具１５のターゲット１５ｆに当たるように船尾管５の傾斜を微調整することによって、船尾管５及びプロペラ軸２ａの軸心（中心線Ｃ，Ｃ１）を直線状に調整できるので、軸心見通し作業を容易に行うことができる。
【００４２】
（従来の船舶の建造工程と本発明の建造工程との対比）
図２に示す従来の一連の船舶の建造方法と、図１の本発明に係る並列式組立て船舶の建造方法を比較すると、船台２０上に各船体ブロック１０を搭載する前に、特に船尾ブロック１０に船尾管５を搭載し（工程Ｋ）、次いでプロペラ軸２ａの搭載（工程Ｌ）、更にプロペラ８の搭載・取付け（工程Ｍ）からなる「予備組立て」を、他の船体ブロックの組立て作業と「同時ないし並行して」行うことができるので、船舶の建造時間を１０〜１５％程度は短縮することができ、その分、建造コストの低下を図ることができる。
【符号の説明】
【００４３】
（図１の符号）
ａ：船体ブロック組立工程（第１組立作業）
Ｋ：船尾ブロックへ船尾管の搭載工程
Ｌ：船尾ブロックへプロペラ軸搭載工程
Ｍ：プロペラ搭載取付工程
ｅ：軸心見通工程
ｆ：船尾ボスへレジン注入工程
ｉ：舵取付工程
ｊ：進水工程
Ｃ：軸心見通し用治具の中心線
Ｃ１：プロペラ軸の中心線
（図２の符号）
ａ：船体ブロック組立工程
ｂ：船体ブロックを船台上に搭載する工程
ｃ：船体ブロック溶接接合工程
ｄ：船尾管搭載工程
ｅ：軸心見通し工程
ｆ：レジン注入工程
ｇ：プロペラ軸搭載工程
ｈ：プロペラ搭載取付工程
ｉ：舵取付工程
ｊ：進水工程
Ｓ：船体
１：エンジン
１ａ：クランク軸
２、２ａ：プロペラ軸
３：中間軸
４：中間軸受
５：船尾管
６：レーザー投射器
１０：船尾ブロック
１５：軸心見通し用治具
１５ａ：前板
１５ｂ：後板
１５ｃ：連結部材
１５ｄ：リング線
１５ｅ：貫通孔
１５ｇ：リング線
１５ｆ：ターゲット
【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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