風圧軽減部材付きコンテナ及び船舶の運航方法

【課題】風圧抵抗を軽減できる輸送用コンテナ及び船舶の運航方法を提供する。
【解決手段】展開可能な風圧抵抗軽減部材を備え、この風圧抵抗軽減部材を、六面体の輸送用コンテナの少なくとも一面の一端側に回転可能に支持された伸縮自在の面状部材で形成し、該面状部材を回転及び伸張して展開することにより、輸送用コンテナを積み付けた状態で該輸送用コンテナの底面以外の少なくとも一面に対して、風圧抵抗低減効果を有する斜面を形成できるように構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送用コンテナ及びコンテナを甲板上に搭載して運航する船舶の運航方法に関し、詳細には、船舶に運航に際して、輸送用コンテナに起因する風圧抵抗を軽減できる輸送用コンテナ及び船舶の運航方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンテナ船においては、それぞれの用途で使用されているドライコンテナ、オープントップコンテナ、冷蔵コンテナ、プラットフォームコンテナ、タンクコンテナ、フラットラックコンテナなどの数多くの輸送用コンテナを搭載して運行している。これらの輸送用コンテナは、コンテナ寸法に規格があり、２０フィートコンテナ、４０フィートコンテナ等が多用されている。
【０００３】
この輸送用コンテナは、通常は、図１７及び図１８に示すように、船舶１の船倉及び上甲板上に搭載されている。この上甲板よりも上に積まれた輸送用コンテナ１０Ｘは、上甲板上のコンテナ固縛金物や下側の輸送用コンテナ１０Ｘのコンテナ固縛金物等にラッシングされて、上甲板４よりも上に１〜７段程度積み重ねられる。この上甲板よりも上に積まれた輸送用コンテナ１０Ｘは、通常は覆いもなく、そのまま積み上げられている。
【０００４】
この輸送用コンテナは、通常六面体で形成され、その表面は平面で囲まれることが多く、特に風圧抵抗を軽減する工夫がなされていない（例えば、特許文献１参照。）。そのため、風Ｗがこの輸送用コンテナの平面に当たると、図１９に示すように、輸送用コンテナ１０Ｘの上方や前方や後方に渦流Ｗが発生し、風Ｗによる風圧抵抗が大きくなる。この輸送用コンテナに当たる風Ｗの速度と風向は、自然の風Ｗと船速との合成になるので、船速がある船舶の運航状態では、前方からの風が多く、輸送用コンテナの風圧抵抗力に関しても船舶の後方に向かう成分が多くなる。
【０００５】
そのため、図１７に示すように、輸送用コンテナが甲板上に密集して搭載されて、各輸送用コンテナの風圧抵抗の総和が小さい内は問題が少ないが、図２０に示すように、輸送用コンテナが甲板上に散在して搭載され、各輸送用コンテナの風圧抵抗の総和が大きくなると、船舶の推進抵抗に影響を与える力となる可能性がある。特にコンテナ専用船では、船速が大きく、風圧抵抗は風速の２乗に比例するので、この輸送用コンテナの風圧抵抗が問題となる。
【特許文献１】特開２００２−２６４９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、風圧抵抗を軽減できる輸送用コンテナ及び船舶の運航方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明の輸送用コンテナは、展開可能な風圧軽減部材を備え構成される。この展開可能な風圧抵抗軽減部材とは、展開していない時は、輸送用コンテナの内部に収容されたり、輸送用コンテナの表面に配置され、この輸送用コンテナの船舶や運搬車両等への積み付けや固着の邪魔にならない状態となり、展開したときは、風圧抵抗軽減効果を発揮する部材のことをいう。
【０００８】
また、上記の輸送用コンテナにおいて、前記風圧抵抗軽減部材を、六面体の輸送用コンテナの少なくとも一面に回転可能に支持された面状部材で形成し、該面状部材を回転することにより、輸送用コンテナを積み付けた状態における該輸送用コンテナの底面以外の少なくとも一面に対して、風圧抵抗低減効果を有する斜面を形成できるように構成すると、比較的簡単な構造で、風圧軽減部材を備えた輸送用コンテナを形成できる。
【０００９】
また、上記輸送用コンテナにおいて、前記風圧抵抗軽減部材をスライド方式による伸張可能な構造、又は、ヒンジ方式による折り畳む可能な構造に構成したり、前記風圧抵抗軽減部材を骨組部材と該骨組部材によって支持される膜状部材で構成したりすると、比較的簡単な構造で、風圧軽減部材を構成することができる。
【００１０】
更に、上記の輸送用コンテナにおいて、前記風圧抵抗軽減部材が該輸送用コンテナに脱着可能となるように構成すると、風圧抵抗を問題しない陸上輸送や空路輸送の場合には、この風圧抵抗軽減部材を取り外して、その分軽い状態で輸送できる。また、船舶に搭載されて輸送される海上輸送の場合であっても、甲板上に搭載されて風圧抵抗が問題となる状態となった時のみ風圧抵抗軽減部材を装着して、風圧抵抗軽減効果を奏することができるようになる。
【００１１】
この輸送用コンテナは、船舶に搭載される輸送コンテナの場合に、甲板上に搭載されて風圧を受ける機会が多く、風圧抵抗の軽減効果が大きい上に、また、風圧抵抗軽減部材を展開するスペースも確保できる。
【００１２】
そして、上記の目的を達成するための本発明の船舶の運航方法は、輸送用コンテナを甲板上に搭載した船舶の運航方法であって、甲板上の前記輸送用コンテナの風圧抵抗を軽減する風圧抵抗軽減部材を前記輸送用コンテナの上方、前方又は後方の少なくとも一方に配置して、前記輸送用コンテナを輸送する方法である。
【００１３】
あるいは、上記の輸送用コンテナを甲板上に搭載した船舶の運航方法であって、甲板上の前記輸送用コンテナの前記風圧抵抗軽減部材を前記輸送用コンテナの上方、前方又は後方の少なくとも一方に展開して、前記輸送用コンテナを輸送する方法である。
【００１４】
また、コンテナ専用船などでは、輸送用コンテナを上甲板上に散在させた状態で運航する場合があり、この時に、上甲板上の輸送用コンテナの配置によっては、横風の時に、輸送用コンテナが受ける風圧抵抗の和が船舶の前後で同じとならず、比較的大きなヨウーイング（船首揺れ）モーメントを発生する可能性もあるので、輸送用コンテナを甲板上に搭載した船舶の運航方法として、甲板上の前記輸送用コンテナの風圧抵抗を軽減する風圧抵抗軽減部材を前記輸送用コンテナの横方向に配置して、前記輸送用コンテナを輸送する方法も、針路保持効果を奏することができるので有効である。
【００１５】
なお、これらの輸送用コンテナの前方とは、船舶に関しての前方であり、船首方向のことを言い、輸送用コンテナの後方とは、船舶に関しての後方であり、船尾方向のことを言う。また、輸送用コンテナの横方向とは、船舶に関しての横方向であり、左舷方向や右舷方向のことを言う。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の輸送用コンテナ及び船舶の運航方法によれば、輸送用コンテナの風圧抵抗軽減部材を展開することにより、風圧抵抗を軽減でき、また、風圧抵抗が問題とならない場合には風圧抵抗軽減部材を格納して、搭載時や固縛時に邪魔にならないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明に係る輸送用コンテナ及び船舶の運航状態の実施の形態について説明する。
【００１８】
この輸送用コンテナ１０は、通常の輸送用コンテナと同様に構成されるが、本願発明では、更に、図１及び図２に示すように、展開可能な風圧抵抗軽減部材２０を備え構成される。
【００１９】
第１の実施の形態では、図１に示すように、輸送用コンテナ１の風圧抵抗軽減部材２０は、六面体の輸送用コンテナ１０の上面の前方側の一端側に回転可能に支持された伸縮自在の面状部材２１で形成する。この面状部材２１は、回転軸２１ａの回りに回転して、輸送用コンテナ２０の前方に配置できるようにする。これにより、輸送用コンテナの前方にできる渦流の発生を防止して、風圧抵抗を減少する。
【００２０】
第２の実施の形態では、図２に示すように、輸送用コンテナ１の風圧抵抗軽減部材２０は、六面体の輸送用コンテナ１０の上面の前方側の一端側に回転可能に支持された伸縮自在の面状部材２１と六面体の輸送用コンテナ１０の上面の後方側の一端側に回転可能に支持された伸縮自在の面状部材２１とで形成する。この面状部材２１，２１は、回転軸２１ａの回りに回転して、輸送用コンテナ２０の前方と後方に配置できるようにする。これにより、輸送用コンテナの前方と後方にできる渦流の発生を防止して、風圧抵抗を減少する。なお、面状部材２１で形成できる斜面の傾斜は第１の実施の形態に比べて大きくなり、この一つの斜面における風圧抵抗の軽減効果は多少小さくなるが、前後で風圧抵抗を減少できるようになる。なお、一般的には輸送用コンテナ１０の長手方向の長さは比較的長いので、風圧抵抗軽減効果を期待できる。
【００２１】
第３の実施の形態では、図３に示すように、第１の実施の形態の風圧抵抗軽減部材２０の面状部材２１を、第１面状板２１ｂと第２面状板２１ｃをスライドさせて伸縮するように形成される。これにより、面状部材２１で形成可能な斜面の長さを長くして、この斜面と他の輸送用コンテナとの間において角部をなくし、風圧抵抗軽減効果をより大きくする。
【００２２】
第４の実施の形態では、図４に示すように、輸送用コンテナ１の風圧抵抗軽減部材２０は、六面体の輸送用コンテナ１０の前面の上方側の一端側に回転可能に支持された伸縮自在の面状部材２１で形成する。この面状部材２１は、回転軸２１ａの回りに回転して、輸送用コンテナ２０の前方に配置できるようにすると共に、第１面状板２１ｂと第２面状板２１ｃと第３面状板２１ｄをスライドさせて伸縮するように形成される。
【００２３】
第５の実施の形態では、図５に示すように、輸送用コンテナ１の風圧抵抗軽減部材２０は、スライド構造の代りに第１面状板２１ｂと第２面状板２１ｃがヒンジ２１ｅで、第２面状板２１ｃと第３面状板２１ｄがヒンジ２１ｆでそれぞれ接続され、相互間で回転可能な折り畳み構造として形成される。
【００２４】
第６の実施の形態では、図６に示すように、輸送用コンテナ１０の上面に前後方向の途中のヒンジ２１ｇで中折れする伸縮可能な面状部材２１を設ける。このような構成とすると、この輸送用コンテナ１０が船舶１に搭載されて、最上段に位置した時に山形に展開することにより、輸送用コンテナ１０の上方に発生する渦流を抑制することができる。
【００２５】
第７の実施の形態では、図７に示すように、輸送用コンテナ１０の風圧抵抗軽減部材２０は、面状部材２１を骨組部材２１ｈで展開可能に作ると共に、布状やシート状の膜状部材２１ｉをこの骨組みで支持するように構成してもよい。この場合は、膜状部材２１ｉを骨組部材２１ｈに固定した状態で格納及び展開できるように構成してもよく、格納時は膜状部材２１ｉを骨組部材２１ｈから外し、展開時に取り付けるように構成してもよい。
【００２６】
第８の実施の形態では、図８に示すように、第７の実施の形態の面状部材２１の骨組部材２１ｊの一部又は全部を、スライド構造により、格納時は、展開する面１１と直角な面１２，１２に収納し、展開時にはスライドにより展開するように構成する。
【００２７】
第９の実施の形態では、図９に示すように、この骨組部材２１ｋを平板形状に形成し、折り畳み構造により、格納時は、展開する面１１と直角な面１２，１２に収納し、展開時には回転により展開するように構成する。この平板形状の骨組部材２１ｋの場合には、膜状部材２１ｉの下側の空間を骨組部材２１ｋで塞ぐことができるので、この下側の空間における渦流の発生も防止できる。なお、輸送用コンテナ１０は、通常は横方向に別のコンテナが配置されるので、隣接する面状部材２１間の隙間は小さくこの渦流の発生は少ないと考えられる。また、図示していないが、輸送用コンテナ１０の前後にこの骨組部材２１ｋを配置すると、輸送用コンテナ１０の前方と後方の両方に、風圧抵抗軽減部材２０を配置できるようになる。
【００２８】
第１０の実施の形態では、図１０に示すように、スクリーン２１ｍをスクリーン格納筒２１ｎから引き出して、スクリーン支持部材２１ｐに張り出すように構成する。このスクリーン２１ｍは不使用時はスクリーン格納筒２１ｎ内に巻き取られており、必要な時に引き出して、フック２１ｑ等で所定の場所に固定できるようにする。このスクリーン２１ｍとスクリーン格納筒２１ｎには、映写用スクリーンのようにバネで巻き戻る機構を備え、適切な長さに引き出した時に、その長さを保つようにロック機構があることが好ましい。また、スクリーン支持部材２１ｐは伸縮式又は折り畳み式で構成され、展開した時には、Ｘ字形やＶ字形や平行に配置し、スクリーン２１ｍを、下側又は上下両側で支持して強度的な補強をする。また、このスクリーン支持部材２１ｐは、必ずしもロッド２１ｏを備えていなくてもよいが、備える場合には、ロッド２１ｏを引き出すだけでスクリーン２１ｍとスクリーン支持部材２１ｐを展開できるように、ロッド２１ｏをスクリーン２１ｍとスクリーン支持部材２１ｐと関節等によって接合するのがよい。
【００２９】
また、このスクリーン格納筒２１ｎとスクリーン支持部材２１ｐは、コンテナ１０に備えつけにしてもよいが、着脱可能とし、スクリーン格納筒２１ｎとスクリーン支持部材２１ｐを一体又は別体の携帯型として、必要時にコンテン１０に装着するように構成してもよい。
【００３０】
これらの第１〜第１０の実施の形態において、この展開可能な風圧抵抗軽減部材２０は、展開していない時は、輸送用コンテナ１０の内部に収容されたり、輸送用コンテナ１０の表面に配置され、この輸送用コンテナ１０の船舶や運搬車両等への固着の邪魔にならない状態となる。なお、面状部材２１は、通常は、回転軸２１ａ回りのみの片ヒンジで構成するが、図１１に示すように、両ヒンジ２１ａ，２１ａで回転可能に構成し、一つの面状部材２１で斜面を形成できる範囲を増やしてもよい。
【００３１】
これらの面状部材２１は、平面形状とすると工作が容易で、比較的簡単な構造となるが、図１２や図１３に示すように、側面視で多くの角を有するような曲面に近い、即ち折れ線状の形状や曲面形状なるように形成すると、風の流れがより円滑になり、風圧抵抗軽減効果が大きくなる。
【００３２】
更に、これらの輸送用コンテナ１０において、風圧抵抗軽減部材２０が輸送用コンテナ１０に脱着可能（又は、着脱可能）になる構成すると、風圧抵抗を問題しない陸上輸送や空路輸送の場合には、この風圧抵抗軽減部材２０を取り外して、その分重量が軽い状態で輸送できる。また、船舶に搭載されて輸送される海上輸送の場合であっても、甲板上に搭載されて風圧抵抗が問題となる状態となった時のみ風圧抵抗軽減部材２０を装着して、風圧抵抗軽減効果を奏することができるようになる。
【００３３】
次に、船舶の運航方法について説明する。この船舶の運航方法は、輸送用コンテナ１０を甲板上に搭載した船舶の運航方法であって、図１４及び図１５に示すように、甲板２上の輸送用コンテナ１０の風圧抵抗を軽減する風圧抵抗軽減部材２０（太線部、及びハッチング部）を輸送用コンテナ１０の上方、前方又は後方の少なくとも一方に配置して、輸送用コンテナ１０を輸送する方法である。なお、図１５では、横方向はいずれも同じように図示しているが、実際には、前後方向のみならず、横方向にも輸送用コンテナ１０は不均等に積載されるため、必ずしも、図１５のように横方向一律とはならない。
【００３４】
この風圧抵抗軽減部材２０は、上記のような展開可能な風圧抵抗軽減部材２０を備えた輸送用コンテナ１０を使用することにより、容易に行うことができるが、必ずしも、輸送用コンテナ１０に備わった風圧抵抗軽減部材２０に限定する必要はなく、輸送用コンテナ１０と別体であってもよい。
【００３５】
そして、輸送用コンテナを積み付けた状態では、図１６に示すように、甲板２上に搭載された輸送用コンテナ１０Ａの場合は、面状部材２１Ａを回転してこの面状部材２１Ａの先端側を船舶の甲板２に固定金具により固定して、風圧抵抗軽減部材２０Ａを前方に配置する。また、別の輸送用コンテナ１０Ｂの上に積載された輸送用コンテナ１０Ｃの場合は、面状部材２１Ｃを回転して前方下方に配置された斜め前下の輸送用コンテナ１０Ａの上面の前方側端部に固定金具により固定し、風圧抵抗軽減部材２０Ａを前方に配置する。これにより、この輸送用コンテナ１０Ａ，１０Ｃの前面に対して面状部材２１Ａ，２１Ｃによる斜面を形成することができる。この斜面は前方からの風Ｗに対して輸送用コンテナ２０の前面に渦流が発生するのを抑制できるので、風圧抵抗を軽減することができる。
【００３６】
図１６では、輸送用コンテナ１０Ａ，１０Ｂの前方について説明したが、後方についても、渦流が発生し風圧抵抗となるので、前方同様に後方に付いても面状部材２１による斜面を形成して、抵抗軽減部材２０を配置すると、この斜面により輸送用コンテナ１０の後面に風の渦流が発生するのを抑制できるので、風圧抵抗を軽減することができる。
【００３７】
また、上記の説明では前方からの風について説明したが、横風に関しても、甲板上の前記輸送用コンテナの風圧抵抗を軽減する風圧抵抗軽減部材を輸送用コンテナの横方向に配置することによって、横方向の風圧抵抗を低減することができ、風によるヨウーイング（船首揺れ）モーメントやスウェイ（横方向）力を減少でき、針路保持効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図２】第２の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図３】第３の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図４】第４の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図５】第５の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図６】第６の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図７】第７の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図８】第８の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図９】第９の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図１０】第１０の実施の形態の輸送用コンテナを示す斜視図である。
【図１１】両ヒンジ構造を模式的に示す斜視図である。
【図１２】折れ線形状の面上部材を模式的に示す斜視図である。
【図１３】曲面形状の面上部材を模式的に示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施の形態である輸送用コンテナを搭載した船舶の運航状態を模式的に示す側断面図である。
【図１５】図１４の平面図である。
【図１６】本発明の実施の形態における輸送用コンテナの周囲の流れの状態を模式的に示す斜視図である。
【図１７】従来技術における輸送用コンテナを搭載した船舶の運航状態を模式的に示す側断面図である。
【図１８】図１７の平面図である。
【図１９】従来技術における輸送用コンテナの周囲の流れの状態を模式的に示す斜視図である。
【図２０】従来技術における輸送用コンテナを搭載した船舶の他の運航状態を模式的に示す側断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１船舶
２上甲板
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ輸送用コンテナ
１０Ｘ従来技術の輸送用コンテナ
２０風圧抵抗軽減部材
２１，２１Ａ，２１Ｃ面状部材
２１ａ回転軸（ヒンジ）
２１ｂ第１面状部材
２１ｃ第２面状部材
２１ｄ第３面状部材
２１ｈ，２１ｊ，２１ｋ骨組部材
２１ｉ膜状部材
２１ｍスクリーン
２１ｎスクリーン格納筒
２１ｐスクリーン支持部材

【特許請求の範囲】
【請求項１】
展開可能な風圧抵抗軽減部材を備えたことを特徴とする輸送用コンテナ。
【請求項２】
前記風圧抵抗軽減部材を、六面体の輸送用コンテナの少なくとも一面に回転可能に支持された面状部材で形成し、該面状部材を回転することにより、輸送用コンテナを積み付けた状態における該輸送用コンテナの底面以外の少なくとも一面に対して、風圧抵抗低減効果を有する斜面を形成できるように構成することを特徴とする請求項１記載の輸送用コンテナ。
【請求項３】
前記風圧抵抗軽減部材をスライド方式による伸張可能な構造、又は、ヒンジ方式による折り畳む可能な構造に構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の輸送用コンテナ。
【請求項４】
前記風圧抵抗軽減部材が該輸送用コンテナに脱着可能となるように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の輸送用コンテナ。
【請求項５】
輸送用コンテナを甲板上に搭載した船舶の運航方法であって、甲板上の前記輸送用コンテナの風圧抵抗を軽減する風圧抵抗軽減部材を前記輸送用コンテナの上方、前方又は後方の少なくとも一方に配置して、前記輸送用コンテナを輸送することを特徴とする船舶の運航方法。
【請求項６】
輸送用コンテナを甲板上に搭載した船舶の運航方法であって、甲板上の前記輸送用コンテナの風圧抵抗を軽減する風圧抵抗軽減部材を前記輸送用コンテナの横方向に配置して、前記輸送用コンテナを輸送することを特徴とする船舶の運航方法。

【図１】