JPS632839B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 船舶の交通のはげしい海峡等に設置する航路標
識には離出距離が少なく、また、波浪等による動
揺の殆んどない引込み係留式のスパーブイが最も
適している。なかでも、沈錘にユニバーサルジヨ
イントあるいはシヤツクル等により標柱体下部を
直結した形式のスパーブイより鎖等の係留索によ
り係留し水深に対する調節を可能とし、設標時の
計画水深との誤差の調整や設標位置の変更による
水深変更を係留索の長さで調整の出来るようにし
たスパーブイが取扱い上大変すぐれている。

しかし、海峡等では潮流が数ノツトにも達する
所が多く、このため、係留式のものでは水流によ
る標体の水流に直角方向の振動、あるいは施回等
の有害な運動が誘起される危険があつた。このた
め、スパーブイは航路標識としての優れた点があ
るにも拘らず、潮流のある所では、いまだにスパ
ーブイが実用化されるまでに至らなかつた。

本発明は、振動防止の抵抗板に工夫を加え、各
種水深で実験を行なつた結果にもとづいて、係留
索式のスパーブイであつても、急潮流において充
分使用に耐える引込み係留式スパーブイを提供す
るものである。

以下図面に示す実施例に従つて、本発明の内容
を詳述する。

第１図は本発明にかかるスパーブイで急流中で
も振動．動揺．回動．ラツタ現象のない１例を示
す外観正面図、第２図ａ，ｂは第１図のイ部とそ
の平面図である。

図示するように、本スパーブイは頂部に灯器１
を装着した標柱体２の途中に浮力体３を有して、
標柱体２の下端を係留索４により海底の沈錘５に
引込み係留される。浮力体３は常に水中に全没さ
せられ、水線が浮力体３の上方の標柱体２の途中
にくるよう、かつ、浮力体３の浮力により標柱体
２が水中に直立するように設けられる。スパーブ
イの浮力体３より下方の標柱体２の下部には、抵
抗体６が装着される。抵抗体６は水流に直角方向
の水流抵抗板７（標柱体２からの突出長さをl₁と
する）と、水流方向の振動抵抗板８（突出長さを
l₂とする）とで構成される。（第２図ａ，ｂ参照） 水流抵抗板７の面積(A)は、振動抵抗板８の面積
(B)より大きくするもので、図例では両抵抗板７と
８の高さｈは等しくし、水流抵抗板７の長さl₁
を、振動抵抗板８の長さl₂より長くしている。

尚、第１図および第２図では水流抵抗板７と振
動抵抗板８とを標柱体２に対し同一高さ位置に十
字状に設けたものを示したが、第３図に示すよう
に振動抵抗板８の上方に水流抵抗板７を配するよ
うな段違い式に装着するようにしてもよい。

以上のような構成とすることによつて、スパー
ブイが水流中にある時は水流抵抗板７の両片が水
流と直角の方向に位置している。もし、何らかの
原因で、第２図ｃに示すように、抵抗体７が水流
に対してθだけ反時計方向に回動したとすると、
水流の上流方向に傾斜した方の抵抗板７と標柱体
あるいは振動抵抗板８とで水をせきとめた状態に
なり水の抵抗は大きくなり、反対に下流方向に傾
斜した方の抵抗板７に対しては水が抵抗板７の表
面を滑る状態となり水の抵抗は減少するので、
（第２図ｃの水流を示す矢印参照）結果として、
上流方向に傾斜した抵抗板７は水流に押し戻され
る。

また、水流抵抗板７が水流方向に１致して置か
れた場合、第２図ｄに示すように、小角θ回つた
状態では振動抵抗板８の上流側には流れは乱れず
下流側では後流内に入る為、θが大きくなる方向
に回動が働き、θが大きくなり、前記したように
水流抵抗板７が水流に正対した位置で回動を停止
する。即ち、第２図ｂの位置が水流中の安定した
位置であることが実験により確認された。つぎ
に、水流抵抗板７の面積(A)に対して、振動抵抗板
８の面積(B)を等しくすると、即ちl₁＝l₂として実
験すると、水流に対し45度の位置で平衝状態を保
つが、時々平衝が破れ回転運動をする。

また、方向板をつけたもの或は抵抗板を前後の
長さを変え方向性を持たせたものでは振動に対す
る抵抗が前後で異なりフラツタ現象が現われる。

また、面積(A)と面積(B)の比は最適範囲を求める
為Ｂ／Ａを種々変えて実験した。その実験結果に
よれば面積(B)と面積(A)の比（Ｂ／Ａ）は0.3から
0.5の範囲内において選ぶことが良い。第４図は
係留鎖４の長さが水深の1/2の長さの場合の実験
結果を示し、Ｂ／Ａの値が0.5以上では旋回運動
が30゜以上に大きく現われる。この場合係留鎖の
リンク数がかなり多く、旋回に対する自由度もか
なりあり、旋回角度30゜までの旋回では係留鎖の
摩耗は問題となる程ではなく差支えない。また係
留鎖の長さが短くなればなる程鎖のリンク数が少
くなり、旋回に対する抵抗が大きくなり、カーブ
の立上り点は第４図の１の方に近づき、係留鎖が
水深の1/5の場合にはカーブの立上り点が0.5とな
り、カーブの傾斜も急となる。この場合リンク数
が少いため旋回運動を起した場合、１ケのリンク
に摩耗が集中する傾向があり、係留鎖が短い場合
もＢ／Ａを0.5を限界とするのがよい。従つて
Ｂ／Ａの上限は0.5とすれば旋回運動による鎖の
摩耗は防止できる。

次にＢ／Ａが0.3以下であれば第４図のように
旋回運動は全く現れず、よいが、Ｂ／Ａが０に近
づく程Ａ／Ｂの倍率が大きくなる。一方振動抵抗
板の効果を出すためには振動抵抗板の面積(B)はあ
る程度（必要最小限の面積）必要であり、また水
流抵抗板の面積(A)が大きくなれば、それだけ浮標
全体の水流抵抗も大きくなり浮標および係留索の
傾斜が大きくなり好ましくない。

従つてＢ／Ａの下限を旋回運動が現われなくな
る点の値、0.3とすればよい。

実験の結果によれば、以上のような抵抗体６を
全長49mのスパーブイに装着し、22mの長さの係
留索で、水深60m、水流４ノツトの海域に引込み
係留した場合、実用上問題となるような振動、回
転あるいはフラツタ現象等は現われなかつた。

このように、抵抗体６を面積の異なる水流抵抗
板７と振動抵抗板８とで構成し、これを標柱体２
の前後．両側に設けるようにしたことで、潮流の
激しい場所にあたつても、スパーブイを水流の方
向に正対させ、振動抵抗板により振動・動揺・回
動・フラツタ現象を起こすことなく安定させるこ
とができ、且つ、スパーブイの傾斜角度を小さく
する効果もある。従つて、船舶の交通の激しい、
且つ、また潮流の速い海峡等において、引込み係
留式スパーブイの特徴を生かし、しかも係留索式
の設標、水深変更等取扱いの容易な振動・動揺・
回動あるいはフラツタ現象等の有害な運動を起こ
すことのない優れたスパーブイを提供できる特徴
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる引込み係留式スパーブ
イの外観正面図、第２図ａは第１図のイ部を示す
部分図、第２図ｂは第２図ａの平面図、第２図
ｃ，ｄおよび第３図ｂはスパーブイがθ度回動し
た場合の水流抵抗板７に対する水流の状態を示し
た図、第３図ａは水流抵抗板７と振動抵抗板８と
を段違い状に標柱体２の下部に設けた例図、第４
図は水流抵抗板７の面積(A)と振動抵抗板８の面積
(B)との比に対するスパーブイの回転角度の関係を
示すグラフ図である。 ２……標柱体、３……浮力体、４……係留索、
５……沈錘、６……抵抗体、７……水流抵抗板、
８……振動抵抗板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 標柱体の中間に浮力体を有し、標柱体下部に
   抵抗体を設け、標柱体の下端を係留索により沈錘
   に係留して浮力体を水中に引込み、かつ、水線が
   浮力体上方に標柱体の途中にくるようにし、浮力
   により水中に直立するようにした引込み係留式ス
   パーブイにおいて、抵抗体を水流に直角方向の水
   流抵抗板と水流方向の振動抵抗板とで十字状に構
   成し、水流抵抗板の長さを振動抵抗板の長さより
   長くし、かつ振動抵抗板の面積(B)と水流抵抗板の
   面積(A)の比（Ｂ／Ａ）を0.3〜0.5としたことを特
   徴とする引込み係留式スパーブイ。