(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮力材として独立気泡の帯状スポンジがベースホース上に隙間なく複数層巻回され、該帯状スポンジの最外層上面を外面ゴムで被覆してなる、沈下防止機構を有するフローティングホースにおいて、
前記帯状スポンジが全ての層で同方向に巻回され、各層における帯状スポンジ同士の接合部が、隣接する層における帯状スポンジ同士の接合部と重なり合っていないことを特徴とするフローティングホース。
【請求項２】
巻回された前記帯状スポンジの層間の少なくとも一つに、海水の浸入を遮断するための中間ゴム層が配設されている請求項１記載のフローティングホース。
【請求項３】
前記中間ゴム層の厚さが０．５〜５．０ｍｍである請求項２記載のフローティングホース。
【請求項４】
前記帯状スポンジの厚みが１５〜３０ｍｍである請求項１〜３のうちいずれか一項記載のフローティングホース。
【請求項５】
前記帯状スポンジの幅が２００〜５００ｍｍである請求項１〜４のうちいずれか一項記載のフローティングホース。
【請求項６】
各層における帯状スポンジ同士の接合部が、隣接する層における帯状スポンジの幅方向中央ラインから±３０ｍｍの範囲内に位置する請求項１〜５のうちいずれか一項記載のフローティングホース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は沈下防止機構を有するフローティングホースに関し、詳しくは、一点係留式ブイなどに係留されたタンカーからの原油の輸送に使用されるフローティングオイルホースや、浚渫船からの土砂などの輸送等に使用されるフローティングドレッジングホースに供される長尺スリーブホース等に浮力材として内蔵されるスポンジ層の改良技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
海洋等において使用されるフローティングホースの代表的な適用例として、図３に示す如く、一点係留式ブイ１０に係留されたタンカー１１からの原油の輸送に使用されるマリンホースがある。かかるマリンホースは、海中で使用されるサブマリンホース１７、１８と、洋上で使用されるフローティングホース１２、１３、１４、１５、１６とからなる。これらホースのうち、フローティングホースについては、OCIMF ホースガイド（マリンホースの国際規格でOCIMF Oil Companies International Marine Forum, Guide to Purchasing, Manufacturing and Testing of Loading and Discharge Hoses for Offshore Mooring, Fourth Edition 1991を言う）にて、海水内での要求浮力が規定されており、例えば、図中１３、１４、１５のホースは最低でも２０％の浮力を有していなければならない。即ち、これらフローティングホースは、絶えず洋上に浮遊していることが要求される。
【０００３】
そのため、図４に示す従来の標準的構造のフローティングホースでは、浮力材として独立気泡の帯状スポンジ２５がベースホース２０上に隙間なく複数層巻回され、その最外層上面は、例えば繊維コードとゴム層からなる外面ゴム２６で覆われている。ベースホース２０は、内面ゴム２１が補強コード２２および２３で補強され、またホース断面の真円を保持するためにボディワイヤ２４が螺旋状に巻き付けられている。なお、符号２７は流れ防止帆布、２８はリブ、２９はビード、３０は中間ゴム、３１はニップル、３２はフランジおよび３３はニップルを夫々示すものである。
【０００４】
図５に、かかる外面ゴム２６の下に配置されたスポンジ層の通常の積層状態を示す。図５の（イ）は積層された帯状スポンジ１、２の断面構造を、また（ロ）は上下層における帯状スポンジ同士の接合部３ａ、３ｂの位置関係を、夫々示している。かかる帯状スポンジ１、２は、スポンジ成形時の作業性やホース剛性の均一性の観点から、右側から左側へ次は左側から右側へと交互に順次巻回されて積層される。その結果、図５の（ロ）に示すように、帯状スポンジの接合部３ａ、３ｂが上下層間で交差することになる。
なお、図５では２層のスポンジ層を表しているが、実際には５〜６層とするのが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
フローティングホースの浮力の低下は、ホース外皮（外面ゴム）の損傷から起こる場合が殆どであり、ホース外皮の損傷要因としては、隣接するホースラインとの衝突や漁船やボートの乗り上げ、あるいはタンカーへの接触摩耗等が挙げられる。ホース外皮が損傷してスポンジ層が露出すると、スポンジ層内に海水が浸入し、特に、スポンジ層が低密度のポリエチレンフォームからなると、該スポンジは浸入した海水で圧縮され、更に多くの海水の浸入を引き起こすことになる。その結果、浮力を失ったホースは沈下し始め、周りのホースをも海中に引きずり込み、ついにはフローティングホース全体を沈下させることになり、前記OCIMFホースガイドの浮力規定の要求を満たし得なくなる。
【０００６】
そこで本発明の目的は、ホース外皮に損傷を受けても沈下を引き起こすことのない、沈下防止機構を有するフローティングホースを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は前記課題を解決すべく、浮力材として内蔵されるスポンジ層への海水の浸入状況に着目して鋭意検討した結果、当該スポンジ層を特定の構造とすることにより、ホース外皮に如何なる損傷を受けてもホース全体の沈下を防止することができることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は下記（１）〜（６）に示す通りである。
【０００８】
（１）浮力材として独立気泡の帯状スポンジがベースホース上に隙間なく複数層巻回され、該帯状スポンジの最外層上面を外面ゴムで被覆してなる、沈下防止機構を有するフローティングホースにおいて、
前記帯状スポンジが全ての層で同方向に巻回され、各層における帯状スポンジ同士の接合部が、隣接する層における帯状スポンジ同士の接合部と重なり合っていないことを特徴とするフローティングホースである。
【０００９】
（２）前記（１）のフローティングホースにおいて、巻回された前記帯状スポンジの層間の少なくとも一つに、海水の浸入を遮断するための中間ゴム層が配設されているフローティングホースである。
【００１０】
（３）前記（２）のフローティングホースにおいて、前記中間ゴム層の厚さが０．５〜５．０ｍｍであるフローティングホースである。
【００１１】
（４）前記（１）〜（３）のうちいずれかのフローティングホースにおいて、前記帯状スポンジの厚みが１５〜３０ｍｍであるフローティングホースである。
【００１２】
（５）前記（１）〜（４）のうちいずれかのフローティングホースにおいて、前記帯状スポンジの幅が２００〜５００ｍｍであるフローティングホースである。
【００１３】
（６）前記（１）〜（５）のうちいずれかのフローティングホースにおいて、各層における帯状スポンジ同士の接合部が、隣接する層における帯状スポンジの幅方向中央ラインから±３０ｍｍの範囲内に位置するフローティングホースである。
【００１４】
前記（１）により、ホース外皮損傷の際における全スポンジ層への海水の廻り込みを防ぐことができ、ホース全体の沈下を防止することができる。即ち、ホースの加硫時におけるスポンジの収縮により帯状スポンジ同士の接合部は完全には接着しておらず隙間が開いているため、ホース外皮損傷時の海水は最外層の帯状スポンジ同士の接合部の隙間部に入り込み、よって従来の如く帯状スポンジの接合部が各層ごとに交差していると（図５（ロ）参照）、スポンジ層に浸入した海水は当該交差点から全スポンジ層に廻り込むことになるが、本発明においてはかかる交差点がないことからそれを防ぐことができる。
【００１５】
前記（２）により、スポンジ層内層への海水の浸入を遮断し、損傷を受けていないスポンジ層への海水の浸入を防ぐことができる。即ち、フローティングホースの外皮が損傷し最外層のスポンジ層が露出しても、内層スポンジへの海水の浸入を遮断し、ホースの浮上機構を損なわないようにすることができる。
【００１６】
前記（３）により、海水浸入の遮断層として前記中間ゴム層が好適に作用する。
【００１７】
前記（４）により、スポンジ層の浮力材としての機能、帯状スポンジを巻回する際の作業性等がより良好なものとなる。
【００１８】
前記（５）により、前記（４）と同様に、帯状スポンジの浮力材としての機能、帯状スポンジを巻回する際の作業性等がより良好なものとなる。
【００１９】
前記（６）により、全スポンジ層への海水の廻り込みをより確実に防ぐことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
本発明の一実施の形態に係るフローティングホースにおいては、浮力材としてベースホース上に隙間なく巻回される帯状スポンジが、図１に示す如き積層構造を有する。図１の（イ）は積層された帯状スポンジ１、２の断面構造を、また（ロ）は上下層における帯状スポンジ同士の接合部３ａ、３ｂの位置関係を、夫々示している。なお、図１では便宜的に２層のスポンジ層を表しているが、実際には従来と同様に５〜６層とするのが好適である。
【００２１】
図１に示す如き積層構造とするには、帯状スポンジを全ての層において同方向に巻回し、かつ各層における帯状スポンジ同士の接合部が、隣接する層における帯状スポンジ同士の接合部と重なり合わないように、即ち全ての層において接合部が平行でかつ等ピッチとなるようにする。スポンジ層への海水の廻り込みを良好に防ぐ上で、上下層間における接合部３ａ、３ｂの位置関係は、図２に示す如く一方の層における接合部３が他方の層における帯状スポンジ２の幅方向中央ラインＣＬに近接している程好ましく、具体的にはこの中央ラインＣＬから±３０ｍｍの範囲Ｗ内に収まるようにすることが好ましい。
【００２２】
浮力材としての独立気泡を有する帯状スポンジ材としては、従来より用いられているものでよく、例えば、天然ゴムスポンジ、ポリ塩化ビニルフォーム、ポリエチレンフォーム等が挙げられ、これらの密度は天然ゴムスポンジで概略０．１５ｇ／ｃｍ３、ポリエチレンフォームで０．０５ｇ／ｃｍ３程度のものである。
【００２３】
また、本発明に係る帯状スポンジの厚みおよび幅も、浮力材としての機能や作業性等の見地から慣用に従い定めることができ、好ましくは厚みが１５〜３０ｍｍで、かつ幅が２００〜５００ｍｍ程度である。かかる帯状スポンジは常法に従い接着剤を用いてベースホース上に隙間なく巻き付けることにより成形される。
【００２４】
本発明においては、上述の帯状スポンジの層間の少なくとも一つに、海水の浸入を遮断するための中間ゴム層を配設することが好ましく、図１に示す如く最外層スポンジの下に中間ゴム層４を配設する場合には、これより内部への海水の浸入を遮断することができる。また、最外層から２層目に中間ゴム層４を配設する場合には、２層のスポンジ層がともに損傷しても、当該中間層がフェイスセルフ機構として機能し、それ以上内部への海水の浸入を遮断することができる。
【００２５】
かかる中間ゴム層の厚さは０．５〜５．０ｍｍであることが好ましい。この厚みが０．５ｍｍ未満だと、ホース加硫時の収縮で当該中間ゴム層が破れるおそれがあり、一方必要以上に厚いと、その分更に浮力が必要になり、コストアップに繋がるからである。
【００２６】
帯状スポンジの最外層上面は外面ゴムで被覆されるが、この外面ゴムは従来より用いられているもの、例えば、繊維コードとゴム層からなるものでよく、特に変更を要するものではない。
【００２７】
同様に、浮力材として内蔵されるスポンジ層以外の構造および材質については慣用に従い構成することができ、例えば図４に示す如きベースホース構造とすることができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明のフローティングホースにおいては、浮力材として内蔵される帯状スポンジを全ての層で同方向に巻回し、かつ各層における帯状スポンジ同士の接合部を、隣接する層における帯状スポンジ同士の接合部と重なり合わないようにしたことにより、ホース外皮損傷の際における全スポンジ層への海水の廻り込みを防ぐことができ、ホース全体の沈下を防止することができる。また、巻回された帯状スポンジの層間の少なくとも一つに中間ゴム層を配設することにより、当該中間ゴム層よりも内側への海水の浸入を遮断し、損傷を受けていないスポンジ層への海水の浸入を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスポンジ層の積層構造を示す説明図である。
【図２】上下のスポンジ層における接合部の位置関係を示す説明図である。
【図３】タンカーからの原油の輸送に使用されるマリンホースを示す説明図である。
【図４】フローティングホースを示す要部半断面図である。
【図５】従来のスポンジ層の積層構造を示す説明図である。
【符号の説明】
１、２  帯状スポンジ
３、３ａ、３ｂ  接合部
４  中間ゴム層
１０  一点係留式ブイ
１１  タンカー
１２〜１６  フローティングホース
１７、１８  サブマリンホース
２０  ベースホース
２１  内面ゴム
２２、２３  補強コード
２４  ボディワイヤ
２５  帯状スポンジ
２６  外面ゴム
２７  流れ防止帆布
２８  リブ
２９  ビード
３０  中間ゴム
３１  ニップル
３２  フランジ
３３  ニップル
【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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