ウォータージェット船の建造方法
【課題】ウォータージェット船の建造工程の短縮と工事中の危険性の防止
【解決手段】ウォータージェット船の船体３０の船底部３１に開口された吸水孔３２に吸入ダクト３３の前端を接続し、後端をトランサムフランジ３７に向けて延長して接続する工程において、前記吸入ダクトの一部にダクトが配置されない空間部分を形成し、この空間部分の吸入ダクトの端部にそれぞれフランジ３３ｅ，３７ａを設け、このダクト側のフランジと対面する２枚の合わせフランジ３３ｍ，３３ｎと、このフランジの間に短いダクト３３ｐを配置して調整ダクト３３Ｙを製造し、前記空間部分に調整ダクトを配置し、フランジ間をボルトで締結して吸入ダクトを完成する。調整ダクトを船外で下向き溶接を採用して組立て、船内では塗装を平行して行うことができるので、建造期間を大幅に短縮することができる。
【解決手段】ウォータージェット船の船体３０の船底部３１に開口された吸水孔３２に吸入ダクト３３の前端を接続し、後端をトランサムフランジ３７に向けて延長して接続する工程において、前記吸入ダクトの一部にダクトが配置されない空間部分を形成し、この空間部分の吸入ダクトの端部にそれぞれフランジ３３ｅ，３７ａを設け、このダクト側のフランジと対面する２枚の合わせフランジ３３ｍ，３３ｎと、このフランジの間に短いダクト３３ｐを配置して調整ダクト３３Ｙを製造し、前記空間部分に調整ダクトを配置し、フランジ間をボルトで締結して吸入ダクトを完成する。調整ダクトを船外で下向き溶接を採用して組立て、船内では塗装を平行して行うことができるので、建造期間を大幅に短縮することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウォータージェット船における吸入ダクトの後端部を船尾部に設けられているトランサムフランジに接続するための吸入ダクトの連結方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高速で航走する船舶、特に船体にアルミ板を使用した軽量の船舶においてはウォータージェット推進装置が多く使用されている。このアルミ船におけるウォータージェット推進装置の吸入ダクトは、例えば、図９に示すように船体３０の船底部３１の中央に前方に向けて開口した吸水孔３２に吸入ダクト３３の吸入部３３ａを接続し、この吸入ダクト３３を船尾部３５に向けて延長して設置し、この船尾部３５においては前記吸入ダクト３３の後部を船尾トランサム３６に固定したトランサムフランジ３７と溶接Ｗで接合し、このトランサムフランジ３７に図８の如くウォータ−ジェット推進装置４１を設置している。
【０００３】
前記ウォータ−ジェット推進装置４１を船体３０に設置する工程においては、図１（Ｂ）に示すように船尾トランサム３６にボルトで固定されるトランサムフランジ３７の取付面３６ａ、３６ｂの加工精度が重要である。なお、取付面３６ａは、トランサムフランジ３７（図２）の円周方向の傾斜誤差の調整代であり、また、取付面３６ｂは軸芯とのズレの調整代である。
【０００４】
この取付面３６ａ、３６ｂは、大型（例えば、１０００トン・クラスのアルミ船の場合は、船長が９０ｍ、船幅が１１ｍ、取付面の直径が１００ｃｍ）で、しかも船尾部に直立していることから、その機械加工はかなり複雑な工程で行われており、通常は特殊構造の大型のボーリング装置を船体内に設置し、これによってボーリング加工して据付精度が得られている。
【０００５】
前記円周方向の傾斜誤差などを測定する際には、インペラの駆動軸の中心線Ｌ（図１における軸芯見通し線を意味する）に対する、大型の特殊定規を使用して傾斜誤差を円周方向の所定の間隔で正確に測定してその誤差値を求めておき、その測定誤差に基づいてボーリング加工しなければならない。
【０００６】
しかもこのボーリング加工には、直立している船尾部３５に溶接された船尾トランサム３６の直交する二つの取付面３６ａ、３６ｂ〔図１（Ｂ）〕をボーリング加工しなければならないので、ボーリング装置を船体３０の内部に配置して切削バイトを取り付けた長いボーリング腕を船体３０の外部に配置されている駆動部まで伸ばして切削しなければならず、その加工にかなり困難と加工の期間を必要とする。
【０００７】
また、船体３０は従来公知の船殻ブロック建造工法によってブロック建造されることが多いが、前記図９に示されているように吸入ダクト３３のうち、矢印Ｙ−Ｙで示す吸入部３３ａから吸入部３３ｂの部分までは、船殻ブロックの組み立て段階において船殻ブロック内に一体的に設置されるので、これらの各種の部材のブロック内への搬入と配置および溶接などの組み立て作業は広い空間を使用して行うので比較的容易に行うことができる。
しかし、前記船尾トランサム３６と前記吸入部３３ｂとの間の最後の組立工程である“調整空間Ｘ”の部分に配置される吸入ダクト部分の組立てには問題がある。
【０００８】
つまり、既に取付けられている船尾トランサム３６に固定されているトランサムフランジ３７と、船殻ブロックの建造時に据付が完了している吸入部３３ｂとの間の前記“調整空間Ｘ”のダクト部分の組立ての工程においては、トランサムフランジ３７の円錐状部分の内部側の端部３７aと吸入部３３ｂとの間の“調整空間X”に、後部調整ダクト３３cと前部調整ダクト３３dとを順次配置し、各ダクトの継目である溶接部W1、W2、W3の複数ケ所を船内で溶接しなければならない。
【０００９】
例えば、後部調整ダクト３３ｃと、前記吸入ダクト３３の後端部である吸入部３３ｂの間に軸線Ｌ（駆動軸を設置する際の見通し線）に合わせながら前部調整ダクト３３ｄを配置し、この前部調整ダクト３３ｄの上流側を吸入部３３ｂの後端部と溶接部W1で継目溶接で溶接し、下流側を後部調整ダクト３３ｃと溶接部W2で継目溶接し、更にこの後部調整ダクト３３cを、船体３０に固定されているトランサムフランジ３７を後端有するダクトを前記前部調整ダクト３３ｄとの間に配置し、その両縁側を溶接部W2、W３で溶接して吸入ダクト３３全体の連結・取付けを完了していた。
【００１０】
（溶接姿勢の問題）
しかしながら、船体３０の内部において前部調整ダクト３３ｄと後部調整ダクト３３ｃからなる２本の短いダクトを３ヶ所の溶接部W１、W２、W３によって連結することは、前記のようにダクトの円周面上の位置に関係して“溶接姿勢”が刻々と変化し、上向き溶接などの無理な姿勢で溶接作業を行うことが多々あり、その上、溶接箇所がダクトの周囲によって変化するので溶接部分の条件が変化して“ブローホール”などの溶接欠陥が発生し易いという問題があった。
【００１１】
（船体内での同時作業の困難性）
一方、建造中の船体の内部には各種の機器などが配置されており、その中での狭隘区画内での作業である上に、特に、溶接作業が行われる場所では、塗装などの火災が発生する危険性のある作業とは、作業区画と作業期間を厳密に区別して行わなければならないと言う問題がある。
【００１２】
従って、例えば、前記のような１０００トン・クラスのアルミ高速船を建造する場合の「クリティカルパス工程分析」によると、下記（Ａ）、（Ｂ）の両工程で約８２日間を必要としていた。
【００１３】
（Ａ工程）は、船殻ブロック搭載／ブロック接合／船体ひずみ取り／船体計測で構成されており、これは約５２日である。そして（Ｂ工程）は、軸芯見通し／ボーリングマシーン設置／船体トランサムボーリング／ボーリングマシーン撤去／トランサムフランジ仮取付／ウォータージェット取付ボルト穴あけ／調整ダクト接合／保護筒取付／塗装（耐食コーチィング・５層塗りの塗装）／トランサムフランジ本取付／ウォータージェット搭載工程で構成されたおり、これは約３０日である。
【００１４】
つまり、従来工法では，“軸芯見通し”の後に、船尾とトランサムのボーリング加工を行い、そしてトランサムフランジ３７の位置決めを行った後に、両端が溶接による連結される２本の調整ダクト（図９の３３ｄ及び３３ｃ）によって、船体内部に固定されたいる吸入ダクト３３ｂと前部及び後部調整ダクト３３ｄ、３３ｃと、この後部調整ダクト３３ｃとトランサムフランジ３７との複数個所の溶接Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３による連結が必要であった。
【００１５】
しかも、前記（工程Ｂ）における溶接工事が完了するまでは、その作業が行われている周囲で、塗装やその他の作業ができないと言う制約があり、更に溶接姿勢が上向きで溶接せざるを得ない部分が必ず発生するので溶接箇所に“ブローホール”が発生し易かったのである。
【００１６】
従って、前記（工程Ａ）は約５２日間、（工程Ｂ）は約３０日間が必要であり、全工程（A＋B）では、少なくとも８２日間以上は必要であったのである。
【００１７】
ウォータージェット推進船の吸入ダクト部の建造に関する文献はさほど多くはないが、一例を説明すると、船舶用主機関の動力伝達構造に関して、主機関とインペラとの間の動力伝軸の間に軸受と減速機を設ける構造が説明されている（例えば、特許文献１）。また、トランサムフランジのシール構造に関しても提案されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００３−１４６２９１号公報
【特許文献２】特開２００３−１１２６９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
前記図９に記載された従来のウォータージェット推進船の建造におけるウォータージェット推進装置の設置工程には、一部繰返しになるが次のような問題があった。
【００２０】
即ち、船殻ブロックの建造工程においては、主機関からインペラに至る“軸芯見通し”作業を行った後に船体フランジのボーリング加工を行い、次いでトランサムフランジ３７の位置決めを行う。
【００２１】
次に船体３０内に固定されている吸入ダクト３３の吸入部３３ｂと前記トランサムフランジ３７との間の吸入ダクトを接合する際に、前部調整ダクト３３dと後部調整ダクト３３cの2本のダクトを製作し、これを順次配置し、この前部調整ダクト３３ｄの前部と吸入部３３ｂの後端部と、トランサムフランジ３７に接続されたダクトと後部調整ダクト３３ｃの両端をそれぞれ溶接Ｗ１、Ｗ２及びＷ３によって連結しなければならないが、これらのダクトの接続工程には必然的に次のような問題があった。
【００２２】
すなわち、船体３０内の狭隘な区画における各種機器や部材の位置決め、そして溶接、更に塗装を短期かつ同時に行う必要があった。
【００２３】
特に、塗装部分は膜厚が厚く、しかも複数回（通常は、5層塗り）の塗り重ねが必要であり、従って、火気厳禁の雰囲気において複数層の各層の塗膜の乾燥を待ちながら、その作業をしなければならないので、かなりの作業期間が必要であった。
【００２４】
（発明の目的）
本発明は、前記従来技術の問題点を解消し、作業区画内の火気工事（溶接作業）の削減により、塗装工事の工期を十分に確保すること、更に、調整ダクト３３Ｙ（図７）を作業性が良く、かつ安全な場所で組立てることで溶接作業姿勢を改善し、ダクトの接合部の品質の向上を図ることを目的とするものである。この目的を達成するために、次の条件を満足する必要がある。
【００２５】
（目的を達成するための条件）
第１に、船体内部の狭隘な区画内で異なる種類の作業（例えば溶接作業と塗装作業）をなるべく行なわないこと。第２に、この区画内における火気を使用する工事を削減し、それによって塗装工事の期間を十分に確保すること。そして第３に、調整ダクトを船外で溶接して組立てることで、溶接作業の姿勢を改善し、その結果、溶接部の品質の向上を図ることなどである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
前記目的を達成するための本発明に係るウォータージェット推進船の建造方法は次のように構成されている。
【００２７】
１）ウォータージェット船の船体の船底部に開口された吸水孔に吸入ダクトの前端を接続し、後端をトランサムフランジに向けて延長して接続する工程において、前記吸入ダクトの一部にダクトが配置されない空間部分を形成して吸入ダクトを連結する工程と、
前記空間部分の吸入ダクトの端部にそれぞれフランジを設ける工程と、このダクト側のフランジと対面する２枚の合わせフランジと、これらの合わせフランジの間に配置される短いダクトで構成された調整ダクトを前記空間部分に配置する工程と、前記調整ダクト側の合わせフランジと、吸入ダクト側のフランジとを合致させ、これらの２枚のフランジ間をボルトで締結して吸入ダクトを完成する工程とからなることを特徴としている。
【００２８】
本発明は、吸入ダクト３３の一部に「空間部分」を形成しておき、この空間部分に短いダクト、つまり、調整ダクト３３Ｙを配置してこの調整ダクト３３Ｙのフランジをボルト締めで連結するので、吸入ダクト３３の最後の組立てを溶接を使用することなく行うことができる。従って、調整ダクトは船外で組立てることが可能である。一方、船内においては火気がない状態で各種の作業を行うことができるために作業区域の遮蔽も少なくなり、危険性がない状態で作業を行うことができる。なお、空間部分は作業状況に応じてその位置を変動させることによって手順を最適な状態とすることができる。
【００２９】
２）ウォータージェット船の船体の船底部に開口された吸水孔に吸入ダクトの前端を接続し、後端をトランサムフランジと接続する工程において、前記トランサムフランジに直接接続されたダクトの流入口と、前記吸入ダクトの一部を構成している吸入部の流出口との間に空間部分を形成する工程と、前記空間部分に前記調整ダクトを配置する工程と、前記トランサムフランジに接続されたダクトと前記調整ダクトの間、及び調整ダクトと吸入部の端部とにそれぞれ設けられたフランジの間をボルトによって締結する工程とからなることを特徴としている。
【００３０】
本発明によれば、トランサムフランジに最も近い部分に空間部分を形成するので、ダクトの組立ての最終段階まで溶接などを利用してダクトを連結できるので、建造コストを低下させ、船外の作業を平行して行うことができるので、組立てに要する時間を著しく短縮することができる。
【００３１】
３）前記調整ダクトのダクト部の長さは、このダクト部の直径の２５〜３０％であることを特徴としている。
【００３２】
本発明における調整ダクトは前記のような寸法を持っているので、取扱性がよく、安全に組組立操作を行うことができる。
【００３３】
４）前記調整ダクトの製作が終了したならば、前記船体外において該調整ダクトに塗装を船外で施すことができるので、安全な雰囲気で塗装を行うことができる。
【００３４】
５）船体の船底部の開口に一端が接続され、船尾トランサムに向かって延びる吸入ダクトの一部に、吸入ダクトを有しない空間部分（調整空間）を形成し、この空間部分で対面するダクトの端部にそれぞれフランジを固定する工程と、前記工程で吸入ダクトに固定されたフランジに合わせて金型を製作する工程と、前記工程で得られた金型に合わせて型枠を製作する工程と、前記工程で製作した型枠に合わせてこの金型と同様なフランジが仮固定された仮組みダクトを製作する工程と、前記工程で製作された仮組みダクトを溶接欠陥が発生しないような状態で本溶接して前記ウオータージエット船の建造方法に使用する調整ダクトを製作することを特徴としている。
【００３５】
本発明においては、吸入ダクトの一部の空間部分の両側に配置されたフランジの傾斜状態などの条件に合わせたフランジを持つ調整ダクトを正確かつ効率的に製作することが可能となり、ウオータージエット船の建造コストを下げることができる。
【発明の効果】
【００３６】
従来のウォータージェット推進船の建造工程においては、図９に示すようにトランサムフランジと吸入ダクトの後部のダクトとが溶接で接合され、船殻ブロック建造工程において船殻内に固定された吸入ダクト３３と接合する際に調整ダクト３３ｃを配置し、これらを“溶接作業”によって一体化していた。
【００３７】
これに対して本発明は、図９における前記調整ダクト3 3ｃに相当する部分を「調整ダクト３３Ｙ」として「フランジ接合型の合わせダクト」を使用することによって、吸入ダクト３３の連結工程の最終段階において、フランジ同士をボルトで連結するように構成した点に特徴がある。
【００３８】
このように吸入ダクトの一部を構成する調整ダクト３３Ｙを、フランジ結合することによって船体内での溶接工事、特に複数のダクト（吸入部からなる）吸入ダクト３３の連結工程の最終段階における溶接作業を削減できる。
【００３９】
吸入ダクト３３の最終の組立段階に配置する調整ダクト３３Ｙのフランジをボルトで連結しながら、並行して塗装工事を行うことができ、その結果、ウォータージェット推進船の建造日数を約２週間は短縮することができる。
【００４０】
更に、本発明で採用する調整ダクト３３Ｙは、船内で組立てることなく、地上においてダクト部とその両縁のフランジとを“水平姿勢”、あるいは、やや斜めの溶接に適した姿勢で溶接するので、効率的な溶接が可能であるとともに、溶接欠陥の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】（Ａ）は、本発明係るウォータージェット推進船の船体の内部構造の概略図、（Ｂ）は船尾フランジの断面図である。
【図２】本発明係る調整ダクトを製作するための金型の製作工程の説明図である。
【図３】金型を使用して合わせフランジを持つ型枠を製作する工程の概略図である。
【図４】完成した型枠の正面図である。
【図５】型枠を使用して調整ダクトを製作する工程を示す図である。
【図６】調整ダクトを横向きで溶接して組立る工程の説明図である。
【図７】吸入ダクトの間に調整ダクトを嵌合して取付ける工程を示す説明図である。
【図８】ウォータージェット推進装置をトランサムフランジに固定する工程の説明図である。
【図９】従来のジエット噴射用の吸入ダクトの構造を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００４３】
本発明の前段の工程は、図９を参照して説明した従来技術の船殻ブロックの組立工程において、前部調整ダクト３３ｄに相当する１個分のダクト（図１では３３ｆ）を連結し、更に下記するように、調整ダクトＹの１個が挿入配置できる状態で吸入ダクト３３を取付けた船殻ブロックを建造する。
【００４４】
即ち、図１（Ａ）に示すように、船体３０には船殻ブロックの建造工程において、既に吸入部３３aから吸入部３３b、３３ｆ（従来の前部調整ダクト３３ｄに相当するが、本発明においては、後端開口にフランジ３３ｅが設けられている点が異なる。）に至る吸入ダクト３３が設置されている（ブロック搭載／ブロック接合／船体歪取り／船体計測の工程を経由して建造されている）。
【００４５】
（第１工程：軸芯見通し、船尾トランサム切削工程）
図１（Ａ）の状態においてレーザー光線などを利用して軸芯Ｌを確定するための“軸芯見通し”作業を行う。また、図１（Ｂ）に示す船体３０の船尾部に固定されている船尾トランサム３６の加工面３６ａ（垂直方向）の円周方向の傾斜誤差と、加工面３６ｂ（円周方向）の船尾トランサム３６の軸芯の偏芯誤差を測定する。
【００４６】
そして、これらの誤差分をボーリング装置によって切削してトランサムフランジ３７の取付け面である加工面３６ａ、３６ｂを正確に切削加工する。なお、吸入ダクト３３の排出端を構成する吸入部３３ｆには、予めフランジ３３ｅが固定されている。従って、前記吸入部３３ｆと後述する調整ダクトX（図７）とはボルト接合によって連結されるように構成されている。
【００４７】
(第２工程：調整ダクト３３Ｙの金型製作工程)
図２に示す５０は、本発明で採用した調整ダクト３３Ｙを製造するための金型である。この金型５０を製造する工程は、吸入ダクト３３の後端部側の吸入部３３ｆと、トランサムフランジ３７を後部に持つダクト３７ｄの上流側のフランジ３７ａにそれぞれ固定するための2枚の合わせフランジ５０ａ、５０ｂを準備する。
【００４８】
なお、合わせフランジとは、既に固定され、配置されているフランジの表面に合わせるフランジで、既に配置されているフランジの状態に合わせることによって、傾斜状態もトレースされることになるのである。
【００４９】
前記合わせフランジ５０ａを吸入部３３ｆの後端のフランジ３３ｅに、他方の合わせフランジ５０ｂをトランサムフランジ３７に接続されているダクト３７ｄの前端のフランジ３７ａに合わせる。そして対面するフランジ３３ｅと５０ａ、５０ｂと３７ａとをそれぞれボルトで固定することによって、２枚の合わせフランジ５０ａ、５０ｂが所定間隔、所定の傾斜をもって保持された状態となる。従って２枚の合わせフランジ５０ａ、５０ｂが形成する三次元的な対面状態は、金型５０を製作するための重要な位置を保持する機能を有している。
【００５０】
次に前記２枚の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの間にアングルなどの連結部材５０ｃを３〜４本、所定の長さに切断したものを配置し、合わせフランジ５０ａ、５０ｂが保持されている状態のままで溶接する。
【００５１】
次いで、前記合わせフランジ５０ａ、５０ｂを締結しているボルトを外して図２に示した「枠型」状の金型５０を完成する。この金型５０は、図７に示す調整ダクト３３Ｙを製造するためのモデルないし基準型となるものである。
【００５２】
（第３工程：調整ダクト３３Ｙ用型枠の製作）
図３は、前記金型５０のフランジの状態を正確に再現（コピー）するための型枠の製作工程を示す図である。具体的には、定盤５３の上に支持体５４ａを溶接して植立する。この時、前記工程で製作された金型５０の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの両表面にそれぞれ規定板５６ａと５６ｂをボルトで固定する。この状態になると金型５０の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの両表面に「規定板５６ａ、５６ｂ」を重ね、この２枚の規定板５６ａ、５６ｂが形成する間隔や傾斜状態が、調整ダクト３３Ｙのフランジ３３ｍ、３３ｎを構成することになる。
【００５３】
そして前記規定板５６ａの外面に、前記定板５３に仮固定した支持体５４ａの先端部を溶接する。次に別の支持体５４ｂの先端を規定板５６ｂの外面に溶接する。この状態は、前記金型５０の合わせフランジ５０ｂにボルトで固定された規定板５６ｂの外面に支持体５４ｂが溶接され、この支持体５４ｂが定板５３上に仮溶接されて図３の状態となる。
【００５４】
上記組立工程が終了すると、金型５０を中心として、その両側の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの表面に規定板５６ａ、５６ｂがそれぞれ合され、ボルトで固定された状態となる。つまり、２枚の規定板５６ａ、５６ｂに対して２本の支持体５４ａ、５４ｂが所定の位置に固定されていることになる。この状態を確認したならば、仮固定してあった支持体５４ａ，５４ｂを定板５３に本溶接を行って固定する（図３）。
【００５５】
なお、後続の工程で調整ダクト３３Ｙを製作することになるが、この際に、この調整ダクト３３Ｙは熱膨張によって若干の寸法変化するので、これを考慮して合わせフランジ５０ａ、５０ｂの表面に前記熱膨張を補正するための調整シムを配置しておき、熱膨張を考慮して抜き挿しして正確な調整ダクト３３Ｙを製作するのが望ましい。
【００５６】
この金型５０を中心として支持した支持体５４ａ、５４ｂを定盤５３に固定した段階で図３の状態となるが、この状態においては規定板５６ａと５６ｂとの間隔や傾斜の状態などは、前記金型５０の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの表面の間隔と傾斜とが正確にコピーされたことになる。
【００５７】
次に、右側の規定板５６ａと合わせフランジ５０ａ、左側の規定板５６ｂと合わせフランジ５０ｂをそれぞれ締付けていたボルトを外し、前記金型５０を除去すると、図４のように金型５０を正確にコピーした「型枠５８」が完成することになる。
【００５８】
（第４工程：調整ダクト３３Ｙの製作）
前記工程によって図４の型枠５８が完成するが、2枚の規定板５６ａ、５６ｂの間を利用して図７に示す調整ダクト３３Ｙが形成されることになる。次に前記規定板５６ａ、５６ｂに合わせフランジ３３ｍ、３３ｎをボルトで固定する。
【００５９】
この状態で前記合わせフランジ３３ｍ、３３ｎの“間隔と傾斜角”を測定し、これのデータに基づいてダクト部である円筒部材３３ｐを製作し、これを図５に示すように2枚の合わせフランジ３３ｍと３３ｎとの間に配置し、そしてこれらの間をスポット溶接ｗして「仮組みダクト３３Ｙａ」を完成する。
【００６０】
次に、図５に示す工程において完成した仮組みダクト３３Ｙａを、図６に示すように定板５３の上に横たえる。この状態でフランジ３３ｍ、３３ｎとダクト部３３ｐを“下向きの本溶接Ｗによって溶接して目的とする寸法・形状を有する「調整ダクト３３Ｙ」を完成する。
【００６１】
（第５工程：調整ダクト３３Ｙの取付け）
図７は、図１に示す船殻ブロックの建造工程から、船尾トランサム３６の軸芯合わせとボーリング加工を終え、更に図２に示すトランサムフランジ３７を船尾トランサム３６にボルトで固定した状態を“コピーした金型５０”をモデルとして完成された調整ダクト３３Ｙを、図２の金型５０の代わりとして、図７に示すようにフランジ３３ｅと３７ａとの間に嵌合させる。次いで対面するフランジの間にパッキングを配置した状態でボルトで対面するフランジを連結する。
【００６２】
前記第１工程から第５工程は、船殻ブロック内で既に取付けられているフランジ３３ｅと３７ａとの状態をそのままコピーして金型５０を製作する（図２）。次いで、この金型５０を地上に搬出して「型枠５８」（図４）を製作し、更にこの型枠５８を基準として調整ダクト、つまり、合わせダクト３３Ｙを製作する工程を意味している（図５、図６）。つまり、前記工程を経由して完成した調整ダクト３３Ｙ（図７）は、船殻ブロック内で製作されることなく、船殻ブロックの外部において製作されるのが大きな特徴である（図５、図６）。
【００６３】
その後、前記のような工程を経由して製作された「調整ダクトＹ」を、図７のように嵌入して対面するフランジの間をボルト締めによって組付けた後、図８に示すように船体３０の後部のトランサムフランジ３７に対してウォータージェット推進装置４１が取付け、この推進装置４１のインペラ４２を船体内部に設置された機関に接続された駆動軸４３の先端に固定することによって駆動装置の組立てが完了するのである。
【００６４】
（本発明の特徴のまとめ）
前記第１工程によって船尾トランサム３６のボーリング加工が完成する。
【００６５】
この第１工程における吸入ダクト３３の終端部にフランジ３３ｅ（図７）が設けられており、このフランジ３３ｅと、前記船尾トランサム３６に固定されたトランサムフランジ３７側のダクト３７ｄの端部に固定されたフランジ３７ａとの間の、後の工程で製作される調整ダクト３３Ｙの長さに相当する間隔が空けられている。なお、この工程は船体内の作業である。
【００６６】
第２工程は、調整ダクト３３Ｙの金型５０の製作工程である（図２）。この工程における作業は、船体３０の内部の作業である。そして第３工程は、調整ダクト３３Ｙ用の型枠５８の組立工程であり（図３、４）、この工程は船体３０の外部の作業である。
【００６７】
更に、第４工程は、調整ダクト３３Ｙの製作工程であり、この作業も船体３０の外部での作業である（図５、６）。特に、この第４工程においては、調整ダクト３３Ｙを製作する際に重要な溶接作業に適した姿勢、つまり水平溶接を、しかも火気を問題にしない環境で行うことによって十分に換気ができ、更に船体３０の外部で行うことができるのである。
【００６８】
前記のように調整ダクト３３Ｙの製作は船体３０の外で行われ、この作業と並行して船体３０の内部で塗装などの火気を使用することができない作業を行うことが可能となる。
【００６９】
従って、一方では火気の使用が禁止されている期間の船体３０の内部作業を行い、他方では船体３０の外部において前記調整ダクト３３Ｙを溶接に適した下向きの姿勢で溶接することができるのである。
【００７０】
前記のように本発明によれば、従来技術で必要としていた日数３０日に対して、本発明の調整ダクト３３Ｙを船外にて組立て、更にこれの塗装工程まで船外にて行う工程を採用することによって、地上における作業と、船体内部における作業とを同時並行して行うことができるので、調整ダクト３３Ｙの製作精度が優れ、溶接欠陥が全く生ずることがない、正確なものを製作することができる。
【００７１】
従って、従来は火気による危険性を回避しながら行った組立作業日数が３０日であったものをわずか１７日間へと、約半分に短縮することができる顕著な作用効果を奏することができるのである。
【符号の説明】
【００７２】
３０ 船体
３１ 船底部
３２ 吸水孔、
３３ 吸入ダクト
３３ａ 吸入部
３３ｃ、３３ｄ 調整ダクト
３３ｅ フランジ
３３ｆ 吸入部
３３Ｙ 調整ダクト
３３ｍ、３３ｎ 合わせフランジ
３３ｐ 円筒部材
３３Ｙａ 仮組みダクト
３６ 船体トランサム
３７ トランサムフランジ
３７ｄ ダクト
４１ ウォータージェット推進装置
５０ 金型
５０ａ、５０ｂ 合わせフランジ
５０ｃ 連結部材
５３ 定盤
５６ａ、５６ｂ 規定板
５８ 型枠
L 中心線(軸芯見通し線)
Ｘ 調整空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウォータージェット船における吸入ダクトの後端部を船尾部に設けられているトランサムフランジに接続するための吸入ダクトの連結方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高速で航走する船舶、特に船体にアルミ板を使用した軽量の船舶においてはウォータージェット推進装置が多く使用されている。このアルミ船におけるウォータージェット推進装置の吸入ダクトは、例えば、図９に示すように船体３０の船底部３１の中央に前方に向けて開口した吸水孔３２に吸入ダクト３３の吸入部３３ａを接続し、この吸入ダクト３３を船尾部３５に向けて延長して設置し、この船尾部３５においては前記吸入ダクト３３の後部を船尾トランサム３６に固定したトランサムフランジ３７と溶接Ｗで接合し、このトランサムフランジ３７に図８の如くウォータ−ジェット推進装置４１を設置している。
【０００３】
前記ウォータ−ジェット推進装置４１を船体３０に設置する工程においては、図１（Ｂ）に示すように船尾トランサム３６にボルトで固定されるトランサムフランジ３７の取付面３６ａ、３６ｂの加工精度が重要である。なお、取付面３６ａは、トランサムフランジ３７（図２）の円周方向の傾斜誤差の調整代であり、また、取付面３６ｂは軸芯とのズレの調整代である。
【０００４】
この取付面３６ａ、３６ｂは、大型（例えば、１０００トン・クラスのアルミ船の場合は、船長が９０ｍ、船幅が１１ｍ、取付面の直径が１００ｃｍ）で、しかも船尾部に直立していることから、その機械加工はかなり複雑な工程で行われており、通常は特殊構造の大型のボーリング装置を船体内に設置し、これによってボーリング加工して据付精度が得られている。
【０００５】
前記円周方向の傾斜誤差などを測定する際には、インペラの駆動軸の中心線Ｌ（図１における軸芯見通し線を意味する）に対する、大型の特殊定規を使用して傾斜誤差を円周方向の所定の間隔で正確に測定してその誤差値を求めておき、その測定誤差に基づいてボーリング加工しなければならない。
【０００６】
しかもこのボーリング加工には、直立している船尾部３５に溶接された船尾トランサム３６の直交する二つの取付面３６ａ、３６ｂ〔図１（Ｂ）〕をボーリング加工しなければならないので、ボーリング装置を船体３０の内部に配置して切削バイトを取り付けた長いボーリング腕を船体３０の外部に配置されている駆動部まで伸ばして切削しなければならず、その加工にかなり困難と加工の期間を必要とする。
【０００７】
また、船体３０は従来公知の船殻ブロック建造工法によってブロック建造されることが多いが、前記図９に示されているように吸入ダクト３３のうち、矢印Ｙ−Ｙで示す吸入部３３ａから吸入部３３ｂの部分までは、船殻ブロックの組み立て段階において船殻ブロック内に一体的に設置されるので、これらの各種の部材のブロック内への搬入と配置および溶接などの組み立て作業は広い空間を使用して行うので比較的容易に行うことができる。
しかし、前記船尾トランサム３６と前記吸入部３３ｂとの間の最後の組立工程である“調整空間Ｘ”の部分に配置される吸入ダクト部分の組立てには問題がある。
【０００８】
つまり、既に取付けられている船尾トランサム３６に固定されているトランサムフランジ３７と、船殻ブロックの建造時に据付が完了している吸入部３３ｂとの間の前記“調整空間Ｘ”のダクト部分の組立ての工程においては、トランサムフランジ３７の円錐状部分の内部側の端部３７aと吸入部３３ｂとの間の“調整空間X”に、後部調整ダクト３３cと前部調整ダクト３３dとを順次配置し、各ダクトの継目である溶接部W1、W2、W3の複数ケ所を船内で溶接しなければならない。
【０００９】
例えば、後部調整ダクト３３ｃと、前記吸入ダクト３３の後端部である吸入部３３ｂの間に軸線Ｌ（駆動軸を設置する際の見通し線）に合わせながら前部調整ダクト３３ｄを配置し、この前部調整ダクト３３ｄの上流側を吸入部３３ｂの後端部と溶接部W1で継目溶接で溶接し、下流側を後部調整ダクト３３ｃと溶接部W2で継目溶接し、更にこの後部調整ダクト３３cを、船体３０に固定されているトランサムフランジ３７を後端有するダクトを前記前部調整ダクト３３ｄとの間に配置し、その両縁側を溶接部W2、W３で溶接して吸入ダクト３３全体の連結・取付けを完了していた。
【００１０】
（溶接姿勢の問題）
しかしながら、船体３０の内部において前部調整ダクト３３ｄと後部調整ダクト３３ｃからなる２本の短いダクトを３ヶ所の溶接部W１、W２、W３によって連結することは、前記のようにダクトの円周面上の位置に関係して“溶接姿勢”が刻々と変化し、上向き溶接などの無理な姿勢で溶接作業を行うことが多々あり、その上、溶接箇所がダクトの周囲によって変化するので溶接部分の条件が変化して“ブローホール”などの溶接欠陥が発生し易いという問題があった。
【００１１】
（船体内での同時作業の困難性）
一方、建造中の船体の内部には各種の機器などが配置されており、その中での狭隘区画内での作業である上に、特に、溶接作業が行われる場所では、塗装などの火災が発生する危険性のある作業とは、作業区画と作業期間を厳密に区別して行わなければならないと言う問題がある。
【００１２】
従って、例えば、前記のような１０００トン・クラスのアルミ高速船を建造する場合の「クリティカルパス工程分析」によると、下記（Ａ）、（Ｂ）の両工程で約８２日間を必要としていた。
【００１３】
（Ａ工程）は、船殻ブロック搭載／ブロック接合／船体ひずみ取り／船体計測で構成されており、これは約５２日である。そして（Ｂ工程）は、軸芯見通し／ボーリングマシーン設置／船体トランサムボーリング／ボーリングマシーン撤去／トランサムフランジ仮取付／ウォータージェット取付ボルト穴あけ／調整ダクト接合／保護筒取付／塗装（耐食コーチィング・５層塗りの塗装）／トランサムフランジ本取付／ウォータージェット搭載工程で構成されたおり、これは約３０日である。
【００１４】
つまり、従来工法では，“軸芯見通し”の後に、船尾とトランサムのボーリング加工を行い、そしてトランサムフランジ３７の位置決めを行った後に、両端が溶接による連結される２本の調整ダクト（図９の３３ｄ及び３３ｃ）によって、船体内部に固定されたいる吸入ダクト３３ｂと前部及び後部調整ダクト３３ｄ、３３ｃと、この後部調整ダクト３３ｃとトランサムフランジ３７との複数個所の溶接Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３による連結が必要であった。
【００１５】
しかも、前記（工程Ｂ）における溶接工事が完了するまでは、その作業が行われている周囲で、塗装やその他の作業ができないと言う制約があり、更に溶接姿勢が上向きで溶接せざるを得ない部分が必ず発生するので溶接箇所に“ブローホール”が発生し易かったのである。
【００１６】
従って、前記（工程Ａ）は約５２日間、（工程Ｂ）は約３０日間が必要であり、全工程（A＋B）では、少なくとも８２日間以上は必要であったのである。
【００１７】
ウォータージェット推進船の吸入ダクト部の建造に関する文献はさほど多くはないが、一例を説明すると、船舶用主機関の動力伝達構造に関して、主機関とインペラとの間の動力伝軸の間に軸受と減速機を設ける構造が説明されている（例えば、特許文献１）。また、トランサムフランジのシール構造に関しても提案されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００３−１４６２９１号公報
【特許文献２】特開２００３−１１２６９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
前記図９に記載された従来のウォータージェット推進船の建造におけるウォータージェット推進装置の設置工程には、一部繰返しになるが次のような問題があった。
【００２０】
即ち、船殻ブロックの建造工程においては、主機関からインペラに至る“軸芯見通し”作業を行った後に船体フランジのボーリング加工を行い、次いでトランサムフランジ３７の位置決めを行う。
【００２１】
次に船体３０内に固定されている吸入ダクト３３の吸入部３３ｂと前記トランサムフランジ３７との間の吸入ダクトを接合する際に、前部調整ダクト３３dと後部調整ダクト３３cの2本のダクトを製作し、これを順次配置し、この前部調整ダクト３３ｄの前部と吸入部３３ｂの後端部と、トランサムフランジ３７に接続されたダクトと後部調整ダクト３３ｃの両端をそれぞれ溶接Ｗ１、Ｗ２及びＷ３によって連結しなければならないが、これらのダクトの接続工程には必然的に次のような問題があった。
【００２２】
すなわち、船体３０内の狭隘な区画における各種機器や部材の位置決め、そして溶接、更に塗装を短期かつ同時に行う必要があった。
【００２３】
特に、塗装部分は膜厚が厚く、しかも複数回（通常は、5層塗り）の塗り重ねが必要であり、従って、火気厳禁の雰囲気において複数層の各層の塗膜の乾燥を待ちながら、その作業をしなければならないので、かなりの作業期間が必要であった。
【００２４】
（発明の目的）
本発明は、前記従来技術の問題点を解消し、作業区画内の火気工事（溶接作業）の削減により、塗装工事の工期を十分に確保すること、更に、調整ダクト３３Ｙ（図７）を作業性が良く、かつ安全な場所で組立てることで溶接作業姿勢を改善し、ダクトの接合部の品質の向上を図ることを目的とするものである。この目的を達成するために、次の条件を満足する必要がある。
【００２５】
（目的を達成するための条件）
第１に、船体内部の狭隘な区画内で異なる種類の作業（例えば溶接作業と塗装作業）をなるべく行なわないこと。第２に、この区画内における火気を使用する工事を削減し、それによって塗装工事の期間を十分に確保すること。そして第３に、調整ダクトを船外で溶接して組立てることで、溶接作業の姿勢を改善し、その結果、溶接部の品質の向上を図ることなどである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
前記目的を達成するための本発明に係るウォータージェット推進船の建造方法は次のように構成されている。
【００２７】
１）ウォータージェット船の船体の船底部に開口された吸水孔に吸入ダクトの前端を接続し、後端をトランサムフランジに向けて延長して接続する工程において、前記吸入ダクトの一部にダクトが配置されない空間部分を形成して吸入ダクトを連結する工程と、
前記空間部分の吸入ダクトの端部にそれぞれフランジを設ける工程と、このダクト側のフランジと対面する２枚の合わせフランジと、これらの合わせフランジの間に配置される短いダクトで構成された調整ダクトを前記空間部分に配置する工程と、前記調整ダクト側の合わせフランジと、吸入ダクト側のフランジとを合致させ、これらの２枚のフランジ間をボルトで締結して吸入ダクトを完成する工程とからなることを特徴としている。
【００２８】
本発明は、吸入ダクト３３の一部に「空間部分」を形成しておき、この空間部分に短いダクト、つまり、調整ダクト３３Ｙを配置してこの調整ダクト３３Ｙのフランジをボルト締めで連結するので、吸入ダクト３３の最後の組立てを溶接を使用することなく行うことができる。従って、調整ダクトは船外で組立てることが可能である。一方、船内においては火気がない状態で各種の作業を行うことができるために作業区域の遮蔽も少なくなり、危険性がない状態で作業を行うことができる。なお、空間部分は作業状況に応じてその位置を変動させることによって手順を最適な状態とすることができる。
【００２９】
２）ウォータージェット船の船体の船底部に開口された吸水孔に吸入ダクトの前端を接続し、後端をトランサムフランジと接続する工程において、前記トランサムフランジに直接接続されたダクトの流入口と、前記吸入ダクトの一部を構成している吸入部の流出口との間に空間部分を形成する工程と、前記空間部分に前記調整ダクトを配置する工程と、前記トランサムフランジに接続されたダクトと前記調整ダクトの間、及び調整ダクトと吸入部の端部とにそれぞれ設けられたフランジの間をボルトによって締結する工程とからなることを特徴としている。
【００３０】
本発明によれば、トランサムフランジに最も近い部分に空間部分を形成するので、ダクトの組立ての最終段階まで溶接などを利用してダクトを連結できるので、建造コストを低下させ、船外の作業を平行して行うことができるので、組立てに要する時間を著しく短縮することができる。
【００３１】
３）前記調整ダクトのダクト部の長さは、このダクト部の直径の２５〜３０％であることを特徴としている。
【００３２】
本発明における調整ダクトは前記のような寸法を持っているので、取扱性がよく、安全に組組立操作を行うことができる。
【００３３】
４）前記調整ダクトの製作が終了したならば、前記船体外において該調整ダクトに塗装を船外で施すことができるので、安全な雰囲気で塗装を行うことができる。
【００３４】
５）船体の船底部の開口に一端が接続され、船尾トランサムに向かって延びる吸入ダクトの一部に、吸入ダクトを有しない空間部分（調整空間）を形成し、この空間部分で対面するダクトの端部にそれぞれフランジを固定する工程と、前記工程で吸入ダクトに固定されたフランジに合わせて金型を製作する工程と、前記工程で得られた金型に合わせて型枠を製作する工程と、前記工程で製作した型枠に合わせてこの金型と同様なフランジが仮固定された仮組みダクトを製作する工程と、前記工程で製作された仮組みダクトを溶接欠陥が発生しないような状態で本溶接して前記ウオータージエット船の建造方法に使用する調整ダクトを製作することを特徴としている。
【００３５】
本発明においては、吸入ダクトの一部の空間部分の両側に配置されたフランジの傾斜状態などの条件に合わせたフランジを持つ調整ダクトを正確かつ効率的に製作することが可能となり、ウオータージエット船の建造コストを下げることができる。
【発明の効果】
【００３６】
従来のウォータージェット推進船の建造工程においては、図９に示すようにトランサムフランジと吸入ダクトの後部のダクトとが溶接で接合され、船殻ブロック建造工程において船殻内に固定された吸入ダクト３３と接合する際に調整ダクト３３ｃを配置し、これらを“溶接作業”によって一体化していた。
【００３７】
これに対して本発明は、図９における前記調整ダクト3 3ｃに相当する部分を「調整ダクト３３Ｙ」として「フランジ接合型の合わせダクト」を使用することによって、吸入ダクト３３の連結工程の最終段階において、フランジ同士をボルトで連結するように構成した点に特徴がある。
【００３８】
このように吸入ダクトの一部を構成する調整ダクト３３Ｙを、フランジ結合することによって船体内での溶接工事、特に複数のダクト（吸入部からなる）吸入ダクト３３の連結工程の最終段階における溶接作業を削減できる。
【００３９】
吸入ダクト３３の最終の組立段階に配置する調整ダクト３３Ｙのフランジをボルトで連結しながら、並行して塗装工事を行うことができ、その結果、ウォータージェット推進船の建造日数を約２週間は短縮することができる。
【００４０】
更に、本発明で採用する調整ダクト３３Ｙは、船内で組立てることなく、地上においてダクト部とその両縁のフランジとを“水平姿勢”、あるいは、やや斜めの溶接に適した姿勢で溶接するので、効率的な溶接が可能であるとともに、溶接欠陥の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】（Ａ）は、本発明係るウォータージェット推進船の船体の内部構造の概略図、（Ｂ）は船尾フランジの断面図である。
【図２】本発明係る調整ダクトを製作するための金型の製作工程の説明図である。
【図３】金型を使用して合わせフランジを持つ型枠を製作する工程の概略図である。
【図４】完成した型枠の正面図である。
【図５】型枠を使用して調整ダクトを製作する工程を示す図である。
【図６】調整ダクトを横向きで溶接して組立る工程の説明図である。
【図７】吸入ダクトの間に調整ダクトを嵌合して取付ける工程を示す説明図である。
【図８】ウォータージェット推進装置をトランサムフランジに固定する工程の説明図である。
【図９】従来のジエット噴射用の吸入ダクトの構造を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００４３】
本発明の前段の工程は、図９を参照して説明した従来技術の船殻ブロックの組立工程において、前部調整ダクト３３ｄに相当する１個分のダクト（図１では３３ｆ）を連結し、更に下記するように、調整ダクトＹの１個が挿入配置できる状態で吸入ダクト３３を取付けた船殻ブロックを建造する。
【００４４】
即ち、図１（Ａ）に示すように、船体３０には船殻ブロックの建造工程において、既に吸入部３３aから吸入部３３b、３３ｆ（従来の前部調整ダクト３３ｄに相当するが、本発明においては、後端開口にフランジ３３ｅが設けられている点が異なる。）に至る吸入ダクト３３が設置されている（ブロック搭載／ブロック接合／船体歪取り／船体計測の工程を経由して建造されている）。
【００４５】
（第１工程：軸芯見通し、船尾トランサム切削工程）
図１（Ａ）の状態においてレーザー光線などを利用して軸芯Ｌを確定するための“軸芯見通し”作業を行う。また、図１（Ｂ）に示す船体３０の船尾部に固定されている船尾トランサム３６の加工面３６ａ（垂直方向）の円周方向の傾斜誤差と、加工面３６ｂ（円周方向）の船尾トランサム３６の軸芯の偏芯誤差を測定する。
【００４６】
そして、これらの誤差分をボーリング装置によって切削してトランサムフランジ３７の取付け面である加工面３６ａ、３６ｂを正確に切削加工する。なお、吸入ダクト３３の排出端を構成する吸入部３３ｆには、予めフランジ３３ｅが固定されている。従って、前記吸入部３３ｆと後述する調整ダクトX（図７）とはボルト接合によって連結されるように構成されている。
【００４７】
(第２工程：調整ダクト３３Ｙの金型製作工程)
図２に示す５０は、本発明で採用した調整ダクト３３Ｙを製造するための金型である。この金型５０を製造する工程は、吸入ダクト３３の後端部側の吸入部３３ｆと、トランサムフランジ３７を後部に持つダクト３７ｄの上流側のフランジ３７ａにそれぞれ固定するための2枚の合わせフランジ５０ａ、５０ｂを準備する。
【００４８】
なお、合わせフランジとは、既に固定され、配置されているフランジの表面に合わせるフランジで、既に配置されているフランジの状態に合わせることによって、傾斜状態もトレースされることになるのである。
【００４９】
前記合わせフランジ５０ａを吸入部３３ｆの後端のフランジ３３ｅに、他方の合わせフランジ５０ｂをトランサムフランジ３７に接続されているダクト３７ｄの前端のフランジ３７ａに合わせる。そして対面するフランジ３３ｅと５０ａ、５０ｂと３７ａとをそれぞれボルトで固定することによって、２枚の合わせフランジ５０ａ、５０ｂが所定間隔、所定の傾斜をもって保持された状態となる。従って２枚の合わせフランジ５０ａ、５０ｂが形成する三次元的な対面状態は、金型５０を製作するための重要な位置を保持する機能を有している。
【００５０】
次に前記２枚の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの間にアングルなどの連結部材５０ｃを３〜４本、所定の長さに切断したものを配置し、合わせフランジ５０ａ、５０ｂが保持されている状態のままで溶接する。
【００５１】
次いで、前記合わせフランジ５０ａ、５０ｂを締結しているボルトを外して図２に示した「枠型」状の金型５０を完成する。この金型５０は、図７に示す調整ダクト３３Ｙを製造するためのモデルないし基準型となるものである。
【００５２】
（第３工程：調整ダクト３３Ｙ用型枠の製作）
図３は、前記金型５０のフランジの状態を正確に再現（コピー）するための型枠の製作工程を示す図である。具体的には、定盤５３の上に支持体５４ａを溶接して植立する。この時、前記工程で製作された金型５０の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの両表面にそれぞれ規定板５６ａと５６ｂをボルトで固定する。この状態になると金型５０の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの両表面に「規定板５６ａ、５６ｂ」を重ね、この２枚の規定板５６ａ、５６ｂが形成する間隔や傾斜状態が、調整ダクト３３Ｙのフランジ３３ｍ、３３ｎを構成することになる。
【００５３】
そして前記規定板５６ａの外面に、前記定板５３に仮固定した支持体５４ａの先端部を溶接する。次に別の支持体５４ｂの先端を規定板５６ｂの外面に溶接する。この状態は、前記金型５０の合わせフランジ５０ｂにボルトで固定された規定板５６ｂの外面に支持体５４ｂが溶接され、この支持体５４ｂが定板５３上に仮溶接されて図３の状態となる。
【００５４】
上記組立工程が終了すると、金型５０を中心として、その両側の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの表面に規定板５６ａ、５６ｂがそれぞれ合され、ボルトで固定された状態となる。つまり、２枚の規定板５６ａ、５６ｂに対して２本の支持体５４ａ、５４ｂが所定の位置に固定されていることになる。この状態を確認したならば、仮固定してあった支持体５４ａ，５４ｂを定板５３に本溶接を行って固定する（図３）。
【００５５】
なお、後続の工程で調整ダクト３３Ｙを製作することになるが、この際に、この調整ダクト３３Ｙは熱膨張によって若干の寸法変化するので、これを考慮して合わせフランジ５０ａ、５０ｂの表面に前記熱膨張を補正するための調整シムを配置しておき、熱膨張を考慮して抜き挿しして正確な調整ダクト３３Ｙを製作するのが望ましい。
【００５６】
この金型５０を中心として支持した支持体５４ａ、５４ｂを定盤５３に固定した段階で図３の状態となるが、この状態においては規定板５６ａと５６ｂとの間隔や傾斜の状態などは、前記金型５０の合わせフランジ５０ａ、５０ｂの表面の間隔と傾斜とが正確にコピーされたことになる。
【００５７】
次に、右側の規定板５６ａと合わせフランジ５０ａ、左側の規定板５６ｂと合わせフランジ５０ｂをそれぞれ締付けていたボルトを外し、前記金型５０を除去すると、図４のように金型５０を正確にコピーした「型枠５８」が完成することになる。
【００５８】
（第４工程：調整ダクト３３Ｙの製作）
前記工程によって図４の型枠５８が完成するが、2枚の規定板５６ａ、５６ｂの間を利用して図７に示す調整ダクト３３Ｙが形成されることになる。次に前記規定板５６ａ、５６ｂに合わせフランジ３３ｍ、３３ｎをボルトで固定する。
【００５９】
この状態で前記合わせフランジ３３ｍ、３３ｎの“間隔と傾斜角”を測定し、これのデータに基づいてダクト部である円筒部材３３ｐを製作し、これを図５に示すように2枚の合わせフランジ３３ｍと３３ｎとの間に配置し、そしてこれらの間をスポット溶接ｗして「仮組みダクト３３Ｙａ」を完成する。
【００６０】
次に、図５に示す工程において完成した仮組みダクト３３Ｙａを、図６に示すように定板５３の上に横たえる。この状態でフランジ３３ｍ、３３ｎとダクト部３３ｐを“下向きの本溶接Ｗによって溶接して目的とする寸法・形状を有する「調整ダクト３３Ｙ」を完成する。
【００６１】
（第５工程：調整ダクト３３Ｙの取付け）
図７は、図１に示す船殻ブロックの建造工程から、船尾トランサム３６の軸芯合わせとボーリング加工を終え、更に図２に示すトランサムフランジ３７を船尾トランサム３６にボルトで固定した状態を“コピーした金型５０”をモデルとして完成された調整ダクト３３Ｙを、図２の金型５０の代わりとして、図７に示すようにフランジ３３ｅと３７ａとの間に嵌合させる。次いで対面するフランジの間にパッキングを配置した状態でボルトで対面するフランジを連結する。
【００６２】
前記第１工程から第５工程は、船殻ブロック内で既に取付けられているフランジ３３ｅと３７ａとの状態をそのままコピーして金型５０を製作する（図２）。次いで、この金型５０を地上に搬出して「型枠５８」（図４）を製作し、更にこの型枠５８を基準として調整ダクト、つまり、合わせダクト３３Ｙを製作する工程を意味している（図５、図６）。つまり、前記工程を経由して完成した調整ダクト３３Ｙ（図７）は、船殻ブロック内で製作されることなく、船殻ブロックの外部において製作されるのが大きな特徴である（図５、図６）。
【００６３】
その後、前記のような工程を経由して製作された「調整ダクトＹ」を、図７のように嵌入して対面するフランジの間をボルト締めによって組付けた後、図８に示すように船体３０の後部のトランサムフランジ３７に対してウォータージェット推進装置４１が取付け、この推進装置４１のインペラ４２を船体内部に設置された機関に接続された駆動軸４３の先端に固定することによって駆動装置の組立てが完了するのである。
【００６４】
（本発明の特徴のまとめ）
前記第１工程によって船尾トランサム３６のボーリング加工が完成する。
【００６５】
この第１工程における吸入ダクト３３の終端部にフランジ３３ｅ（図７）が設けられており、このフランジ３３ｅと、前記船尾トランサム３６に固定されたトランサムフランジ３７側のダクト３７ｄの端部に固定されたフランジ３７ａとの間の、後の工程で製作される調整ダクト３３Ｙの長さに相当する間隔が空けられている。なお、この工程は船体内の作業である。
【００６６】
第２工程は、調整ダクト３３Ｙの金型５０の製作工程である（図２）。この工程における作業は、船体３０の内部の作業である。そして第３工程は、調整ダクト３３Ｙ用の型枠５８の組立工程であり（図３、４）、この工程は船体３０の外部の作業である。
【００６７】
更に、第４工程は、調整ダクト３３Ｙの製作工程であり、この作業も船体３０の外部での作業である（図５、６）。特に、この第４工程においては、調整ダクト３３Ｙを製作する際に重要な溶接作業に適した姿勢、つまり水平溶接を、しかも火気を問題にしない環境で行うことによって十分に換気ができ、更に船体３０の外部で行うことができるのである。
【００６８】
前記のように調整ダクト３３Ｙの製作は船体３０の外で行われ、この作業と並行して船体３０の内部で塗装などの火気を使用することができない作業を行うことが可能となる。
【００６９】
従って、一方では火気の使用が禁止されている期間の船体３０の内部作業を行い、他方では船体３０の外部において前記調整ダクト３３Ｙを溶接に適した下向きの姿勢で溶接することができるのである。
【００７０】
前記のように本発明によれば、従来技術で必要としていた日数３０日に対して、本発明の調整ダクト３３Ｙを船外にて組立て、更にこれの塗装工程まで船外にて行う工程を採用することによって、地上における作業と、船体内部における作業とを同時並行して行うことができるので、調整ダクト３３Ｙの製作精度が優れ、溶接欠陥が全く生ずることがない、正確なものを製作することができる。
【００７１】
従って、従来は火気による危険性を回避しながら行った組立作業日数が３０日であったものをわずか１７日間へと、約半分に短縮することができる顕著な作用効果を奏することができるのである。
【符号の説明】
【００７２】
３０ 船体
３１ 船底部
３２ 吸水孔、
３３ 吸入ダクト
３３ａ 吸入部
３３ｃ、３３ｄ 調整ダクト
３３ｅ フランジ
３３ｆ 吸入部
３３Ｙ 調整ダクト
３３ｍ、３３ｎ 合わせフランジ
３３ｐ 円筒部材
３３Ｙａ 仮組みダクト
３６ 船体トランサム
３７ トランサムフランジ
３７ｄ ダクト
４１ ウォータージェット推進装置
５０ 金型
５０ａ、５０ｂ 合わせフランジ
５０ｃ 連結部材
５３ 定盤
５６ａ、５６ｂ 規定板
５８ 型枠
L 中心線(軸芯見通し線)
Ｘ 調整空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォータージェット船の船体の船底部に開口された吸水孔に吸入ダクトの前端を接続し、後端をトランサムフランジに向けて延長して接続する工程において、前記吸入ダクトの一部にダクトが配置されない空間部分を形成して吸入ダクトを連結する工程と、
前記空間部分の吸入ダクトの端部にそれぞれフランジを設ける工程と、このダクト側のフランジと対面する２枚の合わせフランジと、これらの合わせフランジの間に配置される短いダクトで構成された調整ダクトを、前記空間部分に配置する工程と、前記調整ダクト側の合わせフランジと、吸入ダクト側のフランジとを合致させ、合致している２枚のフランジ間をボルトで締結して吸入ダクトを完成する工程とからなることを特徴するウオータージエット船の建造方法。
【請求項２】
ウォータージェット船の船体の船底部に開口された吸水孔に吸入ダクトの前端を接続し、後端をトランサムフランジと接続する工程において、前記トランサムフランジに接続されたダクトの流入口と、前記吸入ダクトの一部を構成している吸入部の流出口との間に空間部分を形成する工程と、前記空間部分に前記調整ダクトを配置する工程と、
前記トランサムフランジに接続されたダクトと前記調整ダクトの間、及び調整ダクトと吸入部の端部とにそれぞれ設けられたフランジの間を、ボルトによって締結する工程とからなることを特徴とする請求項１記載のウオータージエット船の建造方法。
【請求項３】
前記調整ダクトのダクト部の長さは、このダクト部の直径の２５〜３０％であることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のウオータージエット船の建造方法。
【請求項４】
前記調整ダクトの製作の終了後、前記船体外において該調整ダクトに塗装することを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載のウオータージエット船の建造方法。
【請求項５】
船体の船底部の開口に一端が接続され、船尾トランサムに向かって延びる吸入ダクトの一部に吸入ダクトを有しない空間部分を形成し、この空間部分で対面するダクトの端部にそれぞれフランジを固定する工程と、前記工程で吸入ダクトに固定されたフランジに合わせて金型を製作する工程と、前記工程で得られた金型に合わせて型枠を製作する工程と、前記工程で製作した型枠に合わせて前記金型と同様なフランジが仮固定された仮組みダクトを製作する工程と、前記工程で製作された仮組みダクトを溶接欠陥が発生しないような状態で本溶接して前記ウオータージエット船の建造方法に使用する調整ダクトを製作する方法。
【請求項１】
ウォータージェット船の船体の船底部に開口された吸水孔に吸入ダクトの前端を接続し、後端をトランサムフランジに向けて延長して接続する工程において、前記吸入ダクトの一部にダクトが配置されない空間部分を形成して吸入ダクトを連結する工程と、
前記空間部分の吸入ダクトの端部にそれぞれフランジを設ける工程と、このダクト側のフランジと対面する２枚の合わせフランジと、これらの合わせフランジの間に配置される短いダクトで構成された調整ダクトを、前記空間部分に配置する工程と、前記調整ダクト側の合わせフランジと、吸入ダクト側のフランジとを合致させ、合致している２枚のフランジ間をボルトで締結して吸入ダクトを完成する工程とからなることを特徴するウオータージエット船の建造方法。
【請求項２】
ウォータージェット船の船体の船底部に開口された吸水孔に吸入ダクトの前端を接続し、後端をトランサムフランジと接続する工程において、前記トランサムフランジに接続されたダクトの流入口と、前記吸入ダクトの一部を構成している吸入部の流出口との間に空間部分を形成する工程と、前記空間部分に前記調整ダクトを配置する工程と、
前記トランサムフランジに接続されたダクトと前記調整ダクトの間、及び調整ダクトと吸入部の端部とにそれぞれ設けられたフランジの間を、ボルトによって締結する工程とからなることを特徴とする請求項１記載のウオータージエット船の建造方法。
【請求項３】
前記調整ダクトのダクト部の長さは、このダクト部の直径の２５〜３０％であることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のウオータージエット船の建造方法。
【請求項４】
前記調整ダクトの製作の終了後、前記船体外において該調整ダクトに塗装することを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載のウオータージエット船の建造方法。
【請求項５】
船体の船底部の開口に一端が接続され、船尾トランサムに向かって延びる吸入ダクトの一部に吸入ダクトを有しない空間部分を形成し、この空間部分で対面するダクトの端部にそれぞれフランジを固定する工程と、前記工程で吸入ダクトに固定されたフランジに合わせて金型を製作する工程と、前記工程で得られた金型に合わせて型枠を製作する工程と、前記工程で製作した型枠に合わせて前記金型と同様なフランジが仮固定された仮組みダクトを製作する工程と、前記工程で製作された仮組みダクトを溶接欠陥が発生しないような状態で本溶接して前記ウオータージエット船の建造方法に使用する調整ダクトを製作する方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−７６５２６（Ｐ２０１２−７６５２６Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２１６６７（Ｐ２０１０−２２１６６７）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
[ Back to top ]