(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
喫水線以下の鋼製の船体及び船体付加物の表面に設けられ、船体及び船体付加物の材料である金属よりイオン化傾向の大きい金属で形成される舶用防腐板において、該舶用防腐板の表面は流線形であるとともに、前記舶用防腐板の表面に形成される取り付け部である凹部と、該凹部に嵌合し表面が前記舶用防腐板の表面の流線形にしたがう形状である蓋を備え、該蓋を貫通するネジ穴を備えたことを特徴とする舶用防腐板。
【請求項２】
喫水線以下の鋼製の船体及び船体付加物の表面に設けられ、船体及び船体付加物の材料である金属よりイオン化傾向の大きい金属で形成される舶用防腐板において、長手方向に対し平行かつ船体設置面に対し直角であり、短手方向の少なくとも中央近傍の断面形状について、流体と接する側を流線形とし、船体設置面の輪郭形状を流線形とし、長手方向に対し直角かつ船体設置面に対し直角である断面形状を曲線形状とし、前記舶用防腐板の表面に形成される凹部と、前記凹部に嵌合し表面が流線形である蓋を備え、該蓋を貫通するネジ穴を備えたことを特徴とする舶用防腐板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、喫水線以下の鋼製の船体及び船体付加物の表面に設けられ、船体及び船体付加物の材料である金属よりイオン化傾向の大きい金属で形成される舶用防腐板の形状及び構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
舶用防腐板は、鋼製の船体の海水による腐食防止のために、船体外板並びにビルジキール及び舵などの船体付加物表面に取り付けられる構造体である。舶用防腐板は公知であり、例えば、特許文献１で開示されている。この舶用防腐板は、化学成分（ＰＨ）が船体と異なり、船体鋼板より腐食しやすい金属材料にて形成され、船体外板並びにビルジキール及び舵などの船体付加物表面の腐食防止を可能にしている。舶用防腐板は、箱形の形状（直方体）が採用され、材質は亜鉛やアルミニウム製が多く、取り付け枚数はそのサイズ或いは航海対象海域の塩密度等により決定される。また、舶用防腐板は、一度取り付けられ航海に入ると、腐食が進み、１〜２年毎のドック入りのときに取り替えられる。このように、舶用防腐板は、鋼製船舶では不可欠な装置であるが、消耗品であることもあり、地味な存在である。
【特許文献１】特許第３３８４８８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
舶用防腐板は、船体と比較すると小さな構造体であるが、船の航走に伴う流れが防腐板に衝突し、流れの剥離現象に基づく逆流が誘発され抵抗増加が発生する。この抵抗増加は、船舶の省エネ性能を低下させる。そこで、解決しようとする課題は、舶用防腐板の抵抗を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
請求項１においては、喫水線以下の鋼製の船体及び船体付加物の表面に設けられ、船体及び船体付加物の材料である金属よりイオン化傾向の大きい金属で形成される舶用防腐板において、該舶用防腐板の表面は流線形であるとともに、前記舶用防腐板の表面に形成される取り付け部である凹部と、該凹部に嵌合し表面が前記舶用防腐板の表面の流線形にしたがう形状である蓋を備え、該蓋を貫通するネジ穴を備えたものである。
【０００６】
請求項２においては、喫水線以下の鋼製の船体及び船体付加物の表面に設けられ、船体及び船体付加物の材料である金属よりイオン化傾向の大きい金属で形成される舶用防腐板において、長手方向に対し平行かつ船体設置面に対し直角であり、短手方向の少なくとも中央近傍の断面形状について、流体と接する側を流線形とし、船体設置面の輪郭形状を流線形とし、長手方向に対し直角かつ船体設置面に対し直角である断面形状を曲線形状とし、前記舶用防腐板の表面に形成される凹部と、前記凹部に嵌合し表面が流線形である蓋を備え、該蓋を貫通するネジ穴を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【０００８】
本発明によれば、舶用防腐板の表面の凹部に蓋を取り付けた状態でも、舶用防腐板の表面の流線形が変わることがないので、舶用防腐板の抵抗低減効果を損なうことなく、流体中における流れの剥離を消滅させて、船舶航走中の抵抗を低減できる。この抵抗低減により、船舶の燃費低減が可能となる。
【０００９】
また、蓋に設けたネジ穴に、蓋取り外し用のボルト治具をねじ込むことにより、蓋の取り外しが容易にできるとともに、舶用防腐板を船体より容易に取り外すことができる。つまり、舶用防腐板の交換作業の作業性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１は舶用防腐板を設置した船舶の側面図、図２は本発明の実施例に係る舶用防腐板の斜視図、図３は同じく平面図である。図４は（ａ）図３における縦断面ＡＡ´を示す断面図（ｂ）同じく横断面ＢＢ´を示す断面図、図５は別実施例である舶用防腐板について、縦断面ＡＡ´に相当する部分を示した断面図、図６は船体外板並びにビルジキール及び舵などの船体付加物表面に取り付けた舶用防腐板の縦断面ＡＡ´を示す断面図である。図７は船体外板並びにビルジキール及び舵などの船体付加物表面より取り外す状態を示した舶用防腐板の縦断面ＡＡ´を示す断面図である。
【００１２】
本発明の実施例を、大きさが約４００トン程度の遠洋マグロ延縄漁船とする。この遠洋マグロ延縄漁船は、遠洋マグロ延縄漁業に使用される漁船である。遠洋マグロ延縄漁業とは、延縄を用いてマグロを捕獲する漁業である。図１に示すように、漁船１の船上には、マグロを引き揚げるための切り込み２、延縄漁船特有の長いロープを扱うラインホーラー( 揚縄機) ３、ラインワインダー（揚縄時の幹縄の処理・格納) ４などが装備されている。また、捕獲したマグロの鮮度を保つために、−６０℃の超低温で冷凍する冷凍機室５及び急速凍結室６が、船体内部に設けられている。冷凍されたマグロは、同じく船体内部に多数設けられた魚倉７に保存される。
【００１３】
舶用防腐板１０は、鋼製による船体の海水による腐食防止のために、船体外板９並びにビルジキール５１及び舵５２などの船体付加物表面に取り付けられる構造体である。一般には、海水による腐食防止を考慮して、喫水線以下の船体外板９に取り付けられる。この舶用防腐板１０は、化学成分（ＰＨ）が船体外板と異なり、船体外板９より腐食しやすい金属材料にて形成され、船体外板９の腐食防止に役立っている。舶用防腐板１０は、本実施例においては、材質はアルミニウム製とし、漁船１全体で取り付け枚数は８０枚程度としている。
【００１４】
図２乃至図５に示すように、本発明の舶用防腐板１０は表面を流線形としている。ここで、説明を簡易にするために、舶用防腐板１０が漁船１に取り付けられたとき、海水の流れの方向（図２乃至図５中実線矢印）を舶用防腐板１０の長手方向とする。さらに、長手方向に対し直角かつ船体設置面に対し平行である方向（図２乃至図４中破線矢印）を短手方向とする。流線形とは、流れの中に物体を置いたとき、抵抗が著しく小さい物体形状のことをいう。流体力学では、物体形状を流線形と、鈍い形状と呼ばれる抵抗の大きい形状とに二分し、鈍い形状に対し、流線形では物体まわりの流れは剥離を伴わず抵抗レベルが極めて小さいことが古くから知られている。このように、流線形物体では，物体表面から境界層と呼ばれる薄い渦層が影離しないため，逆流の発生が抑えられる傾向にある。その結果，エネルギー損失が少なくなり，流線形物体が流体中を動くとき，例えば、球のようにずんぐりした鈍い物体形状より、抵抗が格段に小さいことが理論上分かっている。一般に、流線形とは細長くて先端が丸く後端が尖る形状である。ここで、図３に示すように、舶用防腐板１０が漁船１に取り付けられたとき、舶用防腐板１０の前後方向（図中矢印方向）が海水の流れる方向となる。概して、舶用防腐板１０において、海水の流れる方向と船舶の進行方向（図１中実線矢印）はほぼ反対方向となるが、舶用防腐板１０の取り付け向きによっては異なる場合がある。例えば、漁船１後部に取り付けられる舶用防腐板１０は、舶用防腐板１０の前後方向と船舶の進行方向は同一ではない。本実施例では、取り付け場所に限られることなく、舶用防腐板１０の長手方向が海水の流れる方向となる。
【００１５】
舶用防腐板１０の設置面１５は、船体外板９に接する設置面である。設置面１５は、頂点３０と輪郭曲線２０にて形成されている。この形状は平面視において流線形であることを特徴としている。また、舶用防腐板１０の縦断面ＡＡ´は舶用防腐板１０の長手方向の断面である。この縦断面ＡＡ´は、設置面１５と海水と接する表面を形成する縦断面輪郭曲線２１にて形成されている。この縦断面輪郭曲線２１は流線形であることを特徴としている。さらに、舶用防腐板１０の横断面ＢＢ´は舶用防腐板１０の長手方向に対して直角の断面である。この横断面ＢＢ´は、設置面１５と表面を形成する横断面輪郭曲線２２にて形成されている。この横断面ＢＢ´は、曲線形状の一つである略半楕円形状であることを特徴としている。以上のようにして形成される防腐板は、全体形状としては、平面視において前部が略半楕円形状で後部が徐々に細くなり後端で尖状となり、側面視において、下面が平板状で上面が前部より曲面状に大きく盛り上がり徐々に高さが低くなる。いわゆる、滴が流れるような流滴形状となるように構成している。
【００１６】
このようにして、舶用防腐板１０の表面を流線形としたことで、流体中にて表面の流れの剥離を消滅させて抵抗低減効果が得られる。また、本発明の舶用防腐板１０の表面の流体中における表面積は、従来の箱形の防腐板と同等としている。つまり、舶用防腐板１０は、従来の防腐板と同等の船体外板９の腐食防止性能を維持しつつ、抵抗低減効果を達成している。
【００１７】
なお、舶用防腐板１０の後部は比較的に薄く形成されるため、防腐板全体の腐食が進んだ場合、その部分は腐食に伴う形状の変化が大きいと考えられる。そこで、別実施例として、舶用防腐板４０について説明する。図５に示すように、舶用防腐板４０は、後端部を断面視略三角形状の比較的腐食し難い部材で構成した後端部材３１を一体的に構成している。これにより、防腐板の腐食が進んだ場合に、できるだけ一様な形状の変化にすることができる。後端部材３１は合成樹脂や無機質材等で構成することができる。
【００１８】
舶用防腐板１０は、その抵抗低減効果を、実験によって確認している。実験において、本発明の流滴形状の防腐板１０と、従来の直方形の防腐板とを、回流水槽にて抵抗試験を行い、それぞれの抵抗を比較した。その結果、流滴形状の舶用防腐板１０は、従来の舶用防腐板に比べ、防腐板自身の抵抗を１／１０レベルにまで低減できた。さらに、実験結果より、本実施例である漁船１の防腐板を従来品から舶用防腐板１０に交換した場合は、航走速度１１ノットにおいて、約２〜３％程燃費を削減可能であることが分かった。
【００１９】
図６に示すように、舶用防腐板１０は２箇所の取り付け部１２にて、船体外板９に取り付けるように構成している。取り付け部１２は、舶用防腐板１０の表面に凹状に設けられて、ボルト孔を開口している。船体外板９には、ボルト棒１３が溶接されている。舶用防腐板１０は、設置面１５を貫通するボルト棒１３と、取り付け部１２内のナット１４にて、船体外板９に固定される。なお、本実施例では、取り付け部１２は長手（前後）方向に二箇所配置しているが、その数は限定するものではない。また、舶用防腐板１０は前後方向で形状が異なるため、作業者が取り付け方向を間違えないように、ボルト孔の直径が異なるように構成することもできる。蓋１１は、取り付け部１２を覆うように接着等により固定される。また、蓋１１の表面は、舶用防腐板１０の表面流線形にしたがう形状としている。つまり、舶用防腐板１０に蓋１１を施しても、舶用防腐板１０は流滴形状が形成される。この蓋１１の材質は、本実施例では特に限定しない。舶用防腐板１０と同じアルミニウム製でも良いし、取り外しを容易とするため、粘弾性のゴム部材でも良い。
【００２０】
また、舶用防腐板１０が腐蝕して小さくなると交換する必要があるが、前述のように、舶用防腐板１０の表面が、蓋１１によって隙間なく覆われていると、取り付け部１２は容易に取り外すことはできない。そこで、図７に示すように、蓋１１の中央にネジ穴１８を設けることで、蓋１１の舶用防腐板１０よりの取り外しを容易にできる。但し、設けるネジ穴１８の径は、舶用防腐板１０の抵抗低減できる形状に影響のないほど十分に小さいものとする。作業者は、蓋１１を取り外す際には、予め用意したボルト治具１７を、蓋１１のネジ穴１８にねじ込んでいく。ボルト治具１７の下端が、取り付け部１２内のボルト棒１３に到達すると、そのねじ込みにより蓋１１は押し上げられ、その取り外しが可能となる。このようにして、蓋１１は、容易に舶用防腐板１０より容易に取り外しできるので、防腐板１０の交換作業が容易になり、船舶のメンテナンス性が向上する。
【００２１】
舶用防腐板１０は、交換の必要性があるが、例えば、交換作業を、船体が引き揚げられたドッグで行うとしても、１台の船舶において交換する枚数も多く、交換作業は容易ではない。本実施例のように、取り付け部１２を設けることで、交換作業を容易にし、船舶のメンテナンス性を向上している。また、蓋１１は、舶用防腐板１０の流線形状を変えることなく表面を形成されており、舶用防腐板１０の抵抗低減効果を損なうことはない。
【００２２】
現在、地球温暖化防止対策の一環として、省エネ対策が課題となっている。本発明は、この省エネ対策として、漁船を含む全種類の船舶又は航走する海洋構造物に、広く応用できる。また、本実施例では、流滴形状の舶用防腐板１０を例示したが、表面が流線形であるその他の形状であっても、表面剥離が生じることなく、本実施例同様に抵抗低減効果が得られる。また、名称は異なるが、舶用防腐板同様の機能を持つ構造体は、他分野でも存在している。このような構造体についても、流体中を移動する移動物に付加される場合は、本実施例同様に表面を流線形とすることで抵抗低減効果を奏し、省エネ効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】舶用防腐板を設置した船舶の側面図。
【図２】本発明の実施例に係る舶用防腐板の斜視図。
【図３】同じく平面図。
【図４】（ａ）図３における縦断面ＡＡ´を示す断面図（ｂ）同じく横断面ＢＢ´を示す断面図。
【図５】別実施例である舶用防腐板について、縦断面ＡＡ´に相当する部分を示した断面図。
【図６】船体外板並びにビルジキール及び舵などの船体付加物表面に取り付けた舶用防腐板の縦断面ＡＡ´を示す断面図。
【図７】船体外板並びにビルジキール及び舵などの船体付加物表面より取り外す状態を示した舶用防腐板の縦断面ＡＡ´を示す断面図。
【符号の説明】
【００２４】
９    船体外板
１０    舶用防食板
【図１】
0004734644.tif 000002
【図２】
0004734644.tif 000003
【図３】
0004734644.tif 000004
【図４】
0004734644.tif 000005
【図５】
0004734644.tif 000006
【図６】
0004734644.tif 000007
【図７】
0004734644.tif 000008