(57)【要約】【課題】優れた衝撃緩和性能を有し、可撓性外殻体の肉厚を大きくすることなく、安定した余剰浮力を保つことができる可撓性ブイを提供する。【解決手段】外部と連通して開口する口金部４の貫通孔５ａを介して可撓性外殻体２の内部に海水Ｗを自由に出し入れさせ、可撓性外殻体２の内部と外部を同じ水圧にして、可撓性外殻体２に作用するの水圧を相殺させるとともに、可撓性外殻体２に遊動可能に収容した見掛け比重０．７以下の多数の樹脂製の中空球体からなる浮力体７で余剰浮力を得る。【選択図】図２
2007126060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部と外部とを連通して開口する口金部を有し、弾性材から形成される可撓性外殻体と、該可撓性外殻体の内部に遊動可能に収容された見掛け比重が０．７以下の浮力体とを備えた可撓性ブイ。
【請求項２】
前記可撓性外殻体の内容積に対する前記浮力体の全容積比率が４０％以上である請求項１に記載の可撓性ブイ。
【請求項３】
前記浮力体が樹脂からなる請求項１または２に記載の可撓性ブイ。
【請求項４】
前記浮力体が球状の中空体であり、該浮力体が前記可撓性外殻体の内部に多数収容されている請求項１〜３のいずれかに記載の可撓性ブイ。
【請求項５】
前記可撓性外殻体に通水性を有する内袋を内装し、該内袋に前記浮力体を収容した請求項４に記載の可撓性ブイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性ブイに関し、さらに詳しくは、優れた衝撃緩和性能を有し、可撓性外殻体の肉厚を大きくすることなく、安定した余剰浮力を得ることができる可撓性ブイに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
海上に設置される石油掘削リグ等の海上構造物を、一端部を海底に固定した複数の係留索により、中途にブイを介在させて海上の所定の位置に係留する方法が、種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
代表的な係留方法を図５（ａ）、図５（ｂ）で示す。石油掘削リグ１２は、中途に剛性ブイ１１を介した係留索８、即ち、剛性ブイ１１で接続された上部係留索８ａと下部係留索８ｂとからなる係留索８によって、海上に係留される。係留索８は、一端部を海底に固定したアンカー１０に接続し、他端部を石油掘削リグ１２に接続して剛性ブイ１１の浮力によって所定形状で海中に保持される。
【０００４】
この石油掘削リグ１２を点検や改修、移動等する際には、剛性ブイ１１と上部係留索８ａとが切り離されるが、この際に下部係留索８ｂは、海上に浮上する剛性ブイ１１によって、海底に沈むことなく海中に保持される。したがって、上部係留索８ａと下部係留索８ｂとを再度、接続して係留する際には、作業が容易になる。
【０００５】
従来、剛性ブイ１１は、水深が大きくなるに連れて長くなる係留索８の自重による張力を軽減するためにも使用されていたが、海中での外水圧に耐えるようにするため、剛性の高い金属や樹脂等から形成されていた。しかし、剛性が大きいため、石油掘削リグ１２の移動とともに、作業船上に引き揚げる際等に、作業船等に衝突して、作業船等を損傷するという問題があった。また、剛性ブイ１１自体も損傷や塑性変形して内容積が減少し、十分な余剰浮力が得られなくなって使用ができなくなるということがあった。
【０００６】
樹脂発泡体を浮力部材として、その外側をゴム等で被覆するブイも提案されているが（例えば、特許文献２、３参照）、単にゴム等で被覆する構造では、一度衝撃を受けると樹脂発泡体が損傷、変形して使用できなくなるという問題があった。
【０００７】
ゴム等の弾性材からなる可撓性外殻体の内部に気体を密封した構造にすることもできるが、気体密封型であると使用水深の高い外水圧に耐える肉厚の大きな重厚な構造にする必要があり、軽量化が図れないという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−２６８６８４号公報
【特許文献２】特開昭６１−１２９３９２号公報
【特許文献３】特開昭６１−２９１２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、優れた衝撃緩和性能を有し、可撓性外殻体の肉厚を大きくすることなく、安定した余剰浮力を保つことができる可撓性ブイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため本発明の可撓性ブイは、内部と外部とを連通して開口する口金部を有し、弾性材から形成される可撓性外殻体と、該可撓性外殻体の内部に遊動可能に収容された見掛け比重が０．７以下の浮力体とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の可撓性ブイによれば、外部と連通する口金部を有する可撓性外殻体で構成しているので、口金部を介して可撓性外殻体の内部に海水が自由に出入りし、水深の如何によらず内部と外部とが同じ水圧になることにより、可撓性外殻体の肉厚を過剰に大きくする必要がなくなる。これにより、可撓性ブイの軽量化、コスト低減が可能になる。
【００１１】
また、可撓性外殻体は弾性材からなるので、船舶等に衝突しても塑性変形したり、船舶等を損傷させることがなく、内部の浮力体との共働により、優れた衝撃緩和性能を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の可撓性ブイを図に示した実施形態に基づいて説明する。図１に示すように可撓性ブイ１は、円筒状の可撓性外殻体２の内部に多数の球状の浮力体７を収容している。可撓性外殻体２は、内層ゴムと外層ゴムとの間に有機繊維や金属ワイヤ等からなる補強層３を積層して構成されている。
【００１３】
可撓性外殻体２の上下端部には、口金部４が設けられ、それぞれに上方接続部６ａ、下方接続部６ｂが設置されている。上方接続部６ａ、下方接続部６ｂには、それぞれ上部係留索８ａ、下部係留索８ｂが接続されている。可撓性外殻体２は、チェーン、チェーンを被覆するゴムスリーブ等からなるネットで被覆され、係留索８との連結はネットにより行なわれてもよい。
【００１４】
口金部４は、図３に示すように開口部４ａを有するとともに、開口部４ａには、貫通孔５ａを有する開閉蓋５が図示しないボルト等で取り付けられている。貫通孔５ａを通じて、可撓性外殻体２の内部と外部とが連通する。
【００１５】
開口部４ａは浮力体７が出し入れ可能な大きさを有し、貫通孔５ａは浮力体７が通過できない大きさとなっている。これにより、開閉蓋５を開口部４ａに取り付ける前に、開口部４ａを通じて浮力体７を可撓性外殻体２の内部に投入することができ、開閉蓋５を取り付けることで、投入した浮力体７を可撓性外殻体２の内部に留め、遊動可能に収容することができる。口金部４は、上下端部のいずれか一方のみに設けるようにしてもよい。
【００１６】
浮力体７は、好ましくは樹脂製の球状の中空体であり、その見掛け比重は０．７以下となっているので、大きな余剰浮力を得ることができるとともに、軽量化を図ることができる。ここで、見掛け比重とは、浮力体７の重量をその浮力体７の外郭形状で画される体積と同じ容積の水の重量で除した比で表わされるものをいう。中空体にすることで見掛け比重を小さくしているが、見掛け比重を０．７以下にできれば、中実体にしてもよい。
【００１７】
樹脂としては、硬質ポリエチレン、硬質ポリプロピレン、シンタクティクフォーム等用いることが好ましく、浮力体７が容易に変形しない強度を有する材質を用いる。硬質樹脂を射出成形等で加工することにより、安価で大量の浮力体７を製造することができる。浮力体７には、必要な耐圧強度を有し、見掛け比重を０．７以下にできれば、他の材質を使用してもよい。
【００１８】
浮力体７の形状は、最大の耐圧性を得るには実施形態に例示した球形が好ましいが、可撓性外殻体２の内部を傷つけるような尖った部分がなければ、球形以外の形状を採用することができる。
【００１９】
球状の中空体の場合、樹脂厚さは容易に変形しないように、外径や可撓性ブイ１の使用条件等によって決定されるが、例えば、上記の硬質樹脂を使用した場合、外径０．１ｍ程度であれば、４ｍｍ〜６ｍｍ程度にして、見掛け比重は０．２〜０．４程度となる。
【００２０】
可撓性ブイ１の使用に際しては、必要な余剰浮力に応じて必要量の浮力体７を投入するが、大きさや形状の異なる浮力体７を混合して収容してもよい。
【００２１】
可撓性外殻体２に収容する浮力体７の量は、中立状態での可撓性外殻体２の内容積に対する全容積比率が４０％以上にすることが好ましい。浮力体７の全容積比率が４０％未満であると、可撓性外殻体２の形状が保ちにくくなる。この全容積比率を可能な限り高くして、浮力体７を可撓性外殻体２に収容してもよい。
【００２２】
例えば、可撓性外殻体２が内径２．５ｍ、長さ５．５ｍ、内容積が２５ｍ３の円筒状の場合、外径０．１ｍの中空球体の浮力体７を３万個程度収容すると、浮力体７の全容積比率は約６８％になる。
【００２３】
可撓性ブイ１を海中に沈めると、図２に示すように、貫通孔５ａを通じて海水Ｗが可撓性外殻体２内部に自由に出入りし、浮力体７の相互間のすき間が海水Ｗで充填される。これにより、水深の如何によらず可撓性外殻体２の内部と外部とは水圧が同じになり、水圧が相殺されて可撓性外殻体２の負担する水圧がほとんど無くなり、可撓性外殻体２の水圧負担を軽減できる。したがって、気体密封型の可撓性外殻体のように、使用水深の外水圧に耐えるような肉厚の大きな重厚な耐圧構造にする必要がなく、可撓性外殻体２の軽量化、コスト低減が可能になる。
【００２４】
また、可撓性ブイ１を上部係留索８ａと切り離して移動させる際に、可撓性ブイ１が急激に海上に浮上し、船舶等と衝突することがあっても、可撓性外殻体２の弾性により衝撃が緩和される。更に、この際に圧縮された可撓性外殻体２の内部から外部へ口金部４の開口部４ａおよび貫通孔５ａを通じて海水Ｗが排出されるので、この排水により衝撃エネルギーの一部が失われ、優れた衝撃緩和性能を発揮する。
【００２５】
可撓性外殻体２の内部に収容した浮力体７は、衝突時に可撓性外殻体２の変形とともに、内部を自由に移動するので可撓性外殻体２の変形が大きく規制されることがなく、可撓性ブイ１の優れた衝撃緩和性能は損なわれにくく、高い安全性を保つことができる。これにより、衝突時の船舶や可撓性ブイ１の損傷を最小限に抑えることができる。
衝突時に浮力体７は、可撓性外殻体２によって保護されるとともに、可撓性外殻体２の内部を遊動して衝撃の直撃を逃れることができるので破損が防止され、可撓性ブイ１は安定した余剰浮力を保って使用し続けることができる。
【００２６】
浮力体７の見掛け比重が小さく、可撓性外殻体２も軽量化できるので、可撓性ブイ１は大幅に軽量化され、発生する衝撃力も小さく、また、可撓性ブイ１の移動等も容易になり、取り扱い性が向上する。
【００２７】
図４に第２実施形態を示す。この可撓性ブイ１は、第１実施形態の可撓性ブイ１の可撓性外殻体２に内袋９を内装したものである。内袋９は、メッシュ状で通水性を有し、その網目の大きさは浮力体７よりも小さく、内部に浮力体７が収容されている。
【００２８】
これにより、可撓性外殻体２が破損した場合にも、浮力体７が海に散乱することがない。内袋９は通水性を有しているので、可撓性外殻体２の内部での海水の流通を妨げることがない。
【００２９】
本発明の可撓性ブイ１は、単独で係留索８に接続して使用するだけでなく、複数を連結索で連結して用いることもできる。また、水中の重量物の保持、移動等にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の可撓性ブイの第１実施形態を例示する内部透視側面図である。
【図２】図１の可撓性ブイを水中に沈めた状態を例示する内部透視側面図である。
【図３】図１の可撓性ブイの下端部の口金部周辺を例示する断面図である。
【図４】本発明の可撓性ブイの第２実施形態を例示する内部透視側面図である。
【図５】ブイの使用状態を示し、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は正面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  可撓性ブイ
２  可撓性外殻体
３  補強層
４  口金部    ４ａ  開口部
５  開閉蓋    ５ａ  連通口
６ａ  上方接続部
６ｂ  下方接続部
７  浮力体
８  係留索
８ａ  上部係留索
８ｂ  下部係留索
９  内袋
１０  アンカー
１１  剛性ブイ
１２  石油掘削リグ
【図１】
2007126060.tif 000003
【図２】
2007126060.tif 000004
【図３】
2007126060.tif 000005
【図４】
2007126060.tif 000006
【図５】
2007126060.tif 000007