作業船の船体移動・係留装置

【課題】複数本のスパッドを用いて，あたかも歩行するかのごとく作業船を移動させることで、安定した移動を可能とする船体移動・係留装置を提供する。
【解決手段】船体２に対しスパッド３は、舳先の左右弦側に、艫の左右弦側にそれぞれ設けられ、合計で４本配置されている。スパッド３が、いずれも揺動装置にて揺動可能にかつ昇降装置にて昇降可能にとなっている。各スパッドを、全周囲のいずれかの方向に傾斜させた後鉛直方向に戻したり、全周囲のいずれかの方向に傾斜させた後逆方向の傾斜させたりすることを繰り返すことで、船体の周囲のいずれの方向へも全体を安定して移動させることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業船の船体移動・係留装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば浚渫工事に使用される作業船の中には、船体に昇降可能に支持される３〜４本の縦軸柱状のスパッドと、各スパッドを昇降駆動する例えばピンローラジャッキ等の昇降駆動装置とを備え、所定の位置で水底にスパッドを突き立てて台船を位置決めするように構成したものがある。
【０００３】
このような作業船において、船体を移動させる場合には、これらスパッドを水底から引抜き、係留索、錨索などを出し入れしたり、作業船の推進装置を使用したりする。このため、台船の移動は熟練を要し、しかも、短時間内に正確に台船の位置を変えることができないという問題がある。
【０００４】
そこで、艫寄りの２つの固定スパッドに加えて作業船に昇降可能に支持されたスパッドの少なくとも下端部で船体に揺動可能に支持される１つの揺動部が舳先寄り中央部に形成され、この揺動部を揺動させる揺動駆動装置が設け、水底に突き立てたスパッドの揺動部を揺動駆動装置で揺動させると、スパッドの下端で水底を掻いて作業船が移動するようにしたものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
この特許文献１に記載のものでは、作業船を移動させる場合には、２つの固定スパッドを水底から引き抜き、揺動スパッドを前方に引き起こし，あるいは前傾させることで、作業船を前進させたり、逆の動作を行わせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２９８１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記特許文献１に記載のものでは、固定スパッドを水底から引き抜いて、艫側を自由な状態として、作業船を移動させるようにしているので、移動が不安定になる。
【０００８】
そこで、本発明は、４本のスパッドを用いて，あたかも歩行するかのごとく作業船を移動させることで、安定した移動を可能とする船体移動・係留装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、船体に対し複数のスパッドが、揺動装置にて揺動可能にかつ昇降装置にて昇降可能に設けられている作業船の船体移動・係留装置であって、前記スパッドは、船体の周囲に間隔を存して設けられ、前記スパッドが、いずれも昇降可能かつ揺動可能となっていることを特徴とする。
【００１０】
このようにすれば、各スパッドを、全周囲のいずれかの方向に傾斜させた後鉛直方向に戻したり、全周囲のいずれかの方向に傾斜させた後逆方向の傾斜させたりすることを繰り返すことで、船体の周囲のいずれの方向へも全体を安定して移動させることができる。特に、いずれかのスパッドが必ず水底に打ち込まれて状態で移動させることができるので、安定した移動を実現することができる。
【００１１】
請求項２に記載のように、前記スパッドは、舳先の左右弦側に、艫の左右弦側にそれぞれ設けられ、合計で４本配置されていることが望ましい。
【００１２】
このようにすれば、舳先の左右弦側に、艫の左右弦側にそれぞれ設けられる４つのスパッドを、４本足のように動かすことで、任意の方向に船体を安定して移動させることができる。
【００１３】
請求項３に記載のように、前記各スパッドは、スパッドケーシングに前記揺動装置および前記昇降装置と共に組み込まれ、前記スパッドケーシングが、前記船体に設けられた上下方向の貫通穴内に配置される構造とすることが望ましい。
【００１４】
このようにすれば、各スパッドの、船体への組み付けが簡単になる。
【００１５】
請求項４に記載のように、前記揺動装置は、上側支持手段と，下側支持手段とを有し、前記スパッドは、前記下側支持手段による支持部位を回転中心として、前記上側支持手段による支持部位が、全周囲のいずれの方向にも傾斜可能に支持されていることが望ましい。
【００１６】
このようにすれば、各スパッドを、全周囲のいずれかの方向に傾斜させ、鉛直方向に戻すことを繰り返すことで、足のように動かすことができる。
【００１７】
請求項５に記載のように、前記上側支持手段は、球面スリーブを介してスパッドを傾斜可能に支持する中央部及びこの中央部から半径方向外方に等角度間隔で突出する４つの突出軸部とを有する支持部材と、前記各突出軸部を軸方向に移動可能に係合するガイド部材と、前記中央部を全周囲のいずれの方向にも変位させるシリンダ手段とを備える一方、前記下側支持手段は、球面スリーブを介してスパッドを定位置に傾斜可能に支持する構成とすることができる。
【００１８】
このようにすれば、簡単な構造でもって、各スパッドを、全周囲のいずれかの方向に傾斜させた後鉛直方向に戻したり、全周囲のいずれかの方向に傾斜させた後逆方向の傾斜させたりすることを繰り返すことができる。
【００１９】
請求項６に記載のように、前記昇降装置は、前記スパッドに対しその長手方向に沿って設けられたラックと、このラックに対し回転可能に噛み合うピニオンと、このピニオンを回転駆動する駆動手段とを備える構成とすることができる。
【００２０】
このようにすれば、ラックとピニオンを利用して、各スパッドを簡単に昇降させることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、船体の舳先の左右弦側および艫の左右弦側にそれぞれスパッドを昇降可能にかつ揺動可能に設けたので、４つのスパッドを、４本足のように動かすことで、任意の方向に船体を安定して移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】作業船におけるスパッドの配置の説明図である。
【図２】スパッドと昇降装置および揺動装置との関係を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図３】（ａ）はガイド部材と突出軸部との関係の説明図、（ｂ）はラックとピニオンとの説明図である。
【図４】（ａ）（ｂ）はそれぞれ昇降装置の説明図である。
【図５】スパッドが傾斜した状態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図６】動作説明図である。
【図７】動作説明図である。
【図８】動作説明図である。
【図９】動作説明図である。
【図１０】動作説明図である。
【図１１】動作説明図である。
【図１２】動作説明図である。
【図１３】動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
【００２４】
図１（ａ）（ｂ）に示すように、１は作業船で、その船体２に対し、４本のスパッド３が舳先の左右弦側に、艫の左右弦側にそれぞれ設けられている。
【００２５】
各スパッド３は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、スパッドケーシング４に揺動装置５および昇降装置６と共に組み込まれ、両装置５，６はスパッドケーシング４に対し一体的に設けられ、ユニット化されている。そして、このスパッドケーシング４が、船体２に設けられた上下方向の貫通穴２ａ内に配置されることで、スパッド３が揺動装置５にて揺動可能にかつ昇降装置６にて昇降可能に設けられる。そして、それぞれのスパッド３が、相互に独立して昇降可能かつ揺動可能となっている。なお、貫通穴２ａの途中には、スパッドケーシング４の取付位置を定める凸部２ｂが設けられている。
【００２６】
各揺動装置５は、上側支持手段７と，下側支持手段８とを有し、両手段７，８が上下方向において一定間隔を存して設けられている。これにより、各スパッド３は、下側支持手段８による支持部位を回転中心として、上側支持手段７による支持部位が、全周囲のいずれの方向にも傾斜できるように支持される。
【００２７】
上側支持手段７は、球面スリーブ９を介してスパッド３を、船体２の全周囲の任意の方向に傾斜可能に支持する環状の中央部１０ａおよび中央部１０ａから半径方向外方に９０度間隔（等角度間隔）で突出する４つの突出軸部１０ｂとを有する十字状の支持部材１０と、各突出軸部１０ｂを軸方向に移動可能に支持するガイド部材１１と、中央部１０ａに対し各突出軸１０ｂの間に設けられ中央部１０ａを全周囲のいずれの方向にも変位させる４本のシリンダ手段１２とを備える。各ガイド部材１１は、スパッドケーシング４の上側に設けられ、突出軸部１０ｂの上下方向の動きは規制するが、左右方向の動きは許容するように、突出軸部１０ｂが挿通される挿通穴１１ａは左右方向に長い長穴形状となっている（図３（ａ）参照）。
【００２８】
これら４つのシリンダ手段１２を、所定の関係で伸縮動作させることにより、例えば図４（ａ）（ｂ）に示すように、ガイド部材１１によって支持部材１０の移動方向が案内されつつ、中央部１０ａを、船体２の全周囲の移動させることができる。この中央部１０ａの移動方向が、船体２の移動方向となる。
【００２９】
下側支持手段８は、球面スリーブ１３を介して、支持部材１４の中央部においてスパッド３を、定位置において、船体２の全周囲の任意の方向に傾斜可能に支持するようになっている。支持部材１４（支持手段８）によるスパッド３の支持位置に対して、支持部材１０によるスパッド３の支持位置が，水平面内において変位することで、スパッド３が傾斜することになる。
【００３０】
昇降装置６は、スパッド３に対しその長手方向に沿ってラック２１が設けられ、このラック２１に対し、図３（ｂ）に示すように、駆動ギヤ２２（ピニオン）が回転可能に噛み合み、この駆動ギヤ２２を、駆動手段である駆動モータ２３によって回転駆動するようになっている。また、図４（ａ）（ｂ）に示すよう、駆動ギヤ２２の両側及び９０度の角度をなす位置にはガイドローラ２６が設けられ、安定した昇降を実現できるようになっている。なお、２５はギヤカバーである。
【００３１】
この昇降装置６は、スパッドケーシング４内において、連結部材２４を介して下側支持手段８の上方に配置され、これらの位置関係は，傾斜しても維持される。
【００３２】
上記装置によれば、例えば図６〜図１３に示すように、図面上において、左側から右側に移動する場合には、まず、図６に示すように、すべてのスパッド３が直立した状態から、例えば進行方向の後側に位置するスパッド３を持ち上げて、スパッド３の下端部が希望する進行方向に位置するように、傾斜させる（図７参照）。このとき、残りのスパッド３が水底に打ち込まれた状態を維持しているので、船体２はスパッド３によって安定して支持されている。
【００３３】
それから、傾斜させたスパッド３が、鉛直方向に直立した状態になるようにシリンダ手段１２を作動させることで船体１を、所望の進行方向に前記傾斜に対応する距離だけ移動させる。すると、図８に示すように、進行方向の前側に位置していたスパッド３が、上端部が下端部より新工法の前側に位置するように傾斜することになる。このとき、スパッド３は水底に打ち込まれた状態を維持しているので、船体２の移動はて安定した移動となる。
【００３４】
続いて、この傾斜しているスパッド３を、図９に示すように持ち上げて、鉛直方向に直立した状態になるようにシリンダ手段１２を作動させ、スパッド３の下端部を海底に打ち込めば、船体は安定した状態でその停止位置に位置することになる（図６参照）。
【００３５】
これを繰り返すことにより、船体があたかも歩いているかのように移動させることができる。舳先の左右弦側に、艫の左右弦側にそれぞれ設けられ、合計で４本配置されているので、動作させるスパッドを工夫することで、船体を全周囲のいずれの方向に移動させることができるようになる。
【００３６】
また、船体２の移動量を大きくしようとすれば、例えば図１０に示すように、進行方向後側のスパッド３の上端部が進行方向前側になるように傾斜させる一方、進行方向前側のスパッド３を持ち上げて、その下部が進行方向前側になるように傾斜させる。それから、図１１に示すように、進行方向前側のスパッド３を水底に打ち込んで、安定させた状態で、図１２に示すように進行方向後側のスパッド３を引き抜き、進行方向前側のスパッド３が鉛直方向に直立した状態になるようにすることで船体２を所望の進行方向に移動させる。
【００３７】
その後、進行方向後側のスパッド３を、鉛直方向に直立した状態（図１３参照）にして、海底に打ち込むことで、船体２は安定した状態でその位置に停止することになる（図６参照）。このようにすれば、図６〜９に示す場合よりも、スパッド３の引き抜き１回当たりの移動量を大きくすることができる。
【００３８】
このように、船体２を所定の位置に移動させる際には、各スパッド３についての４つの油圧シリンダ１２を、順次伸縮動作させて、２本または３本のスパッド３が海底に打ち込まれた状態で、残りのスパッド３を進行方向に傾けて移動させるので、安定した移動を実現することができる。
【００３９】
なお、前記実施の形態では、スパッド３を傾斜させるのに４本のシリンダ手段１２（油圧シリンダ）を用いているが、もっと油圧シリンダの数を増やしてもよいし、油圧シリンダに代えてワイヤーを用い、そのワイヤーで引っ張ることでスパッドを傾斜させることも可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１作業船
２船体
２ａ貫通穴
３スパッド
４スパッドケーシング
５揺動装置
６昇降装置
７上側支持手段
８下側支持手段
１２シリンダ手段
２１ラック
２２駆動ギヤ（ピニオン）

【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体に対し複数のスパッドが、揺動装置にて揺動可能にかつ昇降装置にて昇降可能に設けられている作業船の船体移動・係留装置であって、
前記スパッドは、船体の周囲に間隔を存して設けられ、
前記スパッドが、いずれも昇降可能かつ揺動可能となっていることを特徴とする作業船の船体移動・係留装置。
【請求項２】
前記スパッドは、舳先の左右弦側に、艫の左右弦側にそれぞれ設けられ、合計で４本配置されていることを特徴とする請求項１記載の作業船の船体移動・係留装置。
【請求項３】
前記各スパッドは、スパッドケーシングに前記揺動装置および前記昇降装置と共に組み込まれ、前記スパッドケーシングが、前記船体に設けられた上下方向の貫通穴内に配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の作業船の船体移動・係留装置。
【請求項４】
前記揺動装置は、上側支持手段と，下側支持手段とを有し、
前記各スパッドは、前記下側支持手段による支持部位を回転中心として、前記上側支持手段による支持部位が、全周囲のいずれの方向にも傾斜可能に支持されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の作業船の船体移動・係留装置。
【請求項５】
前記上側支持手段は、球面スリーブを介してスパッドを傾斜可能に支持する中央部及びこの中央部から半径方向外方に等角度間隔で突出する４つの突出軸部とを有する支持部材と、前記各突出軸部を軸方向に移動可能に係合するガイド部材と、前記中央部を全周囲のいずれの方向にも変位させるシリンダ手段とを備える一方、
前記下側支持手段は、球面スリーブを介してスパッドを定位置に傾斜可能に支持する構成とされていることを特徴とする請求項４記載の作業船の船体移動・係留装置。
【請求項６】
前記昇降装置は、前記スパッドに対しその長手方向に沿って設けられたラックと、このラックに対し回転可能に噛み合うピニオンと、このピニオンを回転駆動する駆動手段とを備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の作業船の船体移動・係留装置。

【図１】