JPS61201982A - マリンホ−ス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、たとえば原油のタンカー荷役、なかでもと
くに、海底パイプとホースとを用いて行なういわゆる油
取方式の荷役において、そのホースとして適用するに好
適なマリンホースに関するものである。

（従来の技術） たとえばタンカーＦを多点にて係留する多点係留パース
での油取方式の荷役作業は、第８図に例示するように、
多点係留したタンカー１に、複数本のマリンホース２を
順次に接続してなるホースライン８の一端部を接続し、
その他端部を、海底に埋め込み固定した海底パイプ４に
接続して行うことが一般的である。ここでホースライン
８は通常、・その長さが不足するのを防止するため、そ
の不便時にはもちろん、タンカー１の荷役中にも海底５
に接地する相当長さの弛み部分８ａを有する。

そしてかかるタンカー荷役のために、従来から広く一般
に使用されているマリンホース２としては、第４図（ａ
）に断面口で示すように、内周側から順次に配設した内
管ゴム層６、繊維コード補強層７、厚肉ゴム層８、スチ
ールコード補強層９、繊維コード補強層１０および外面
ゴム層１１にて構成されたもの、第４図（１））に断面
口で示すように、これも内周側から順次に配設した内管
ゴム層６、繊維コード補強層？、硬鋼線１２を埋設した
ゴム層ＩＢ、繊維コード補強層１０および外面ゴム層１
１にて構成されたものなどがある。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、これらのいずれのマリンホース２も、比較的
大きな水中重量を有しており、しかも、ホース２の半径
方向の剛性を高める目的で、それぞれスチールコード補
強層９および硬鋼線１２にて補強されているため、たと
えば、ホースライン８をタンカー１に、第８図に示すよ
うに接続するためにそれを図示しないワークボートによ
って引き廻すに際し、またはホースライン８を接続後に
おけるタンカーｌが、潮流、風、積載重量変化などによ
って移動するに際して海底５上でとくにループ状となっ
たホースライン８の弛み部分８ｂが、ホース２の水中重
量が大きいが故に、そのループを反転することができず
、いいかえれば、ホース自身が有する曲げおよび捩りに
対する剛性が、水中重量によって相殺されることから、
その剛性に基づくループの反転が阻害され、この結果と
して、ホースライン８に作用する張力によるループ径の
減少ひいてはホースのキンクが発生するという問題がち
りｔまた一方において、とくに第４因中）に示す構成に
おいては、一旦キンクしたマリンホース２は、硬鋼線１
２の塑性変形に起因して元形状に自己復帰することがで
きず、第４図（ａ）に示す構成のホースにめっても、か
かる場合の自己復帰にや＼困難があるという問題があっ
た。

そしてまた、マリンホース２の大きな水中重量は、ホー
スライン８の海底６に対する摩擦抵抗を高めるので、そ
のホースライン８に、引張り、圧縮、曲けなどの外力が
作用した場合に、ホースライン８のその外力に耐えきれ
なくなった部分が局部的に変形してそこに応力の集中が
生じるという問題があった。

この発明は、従来技術のかかる問題を有利に解決するも
のであり、ホースの水中重量を軽減することにより、ホ
ースラインの弛み部分におけるループの反転を可能なら
しめてキンクの発生を防止するとともに、弛み部分への
外力の作用に際する応力の集中を防止し、さらには、た
とえキンクが発生してもホースの元形状への自己復帰を
可能ならしめて耐久性を著しく高めたマリンホースを提
供するものである。

（問題点を解決するための手段） この発明のマリンホースは、内面ゴム層の外側に内外二
層の繊維補強層を設けるとともに、これら補強層のさら
に外側に外面ゴム層を設けたホースにおいて、それらの
二層の繊維補強層間に空気室を設けてなる。

ここで好ましくは、外面ゴム層を、空気室の外側位置に
て窪ませ、また好１しくに、外側の繊維補強層を、空気
室と対応する部分でたるませてなる。

（作用） このマリンホースでは、繊維補強層間に形成した空気室
がホースに大きな浮力を与え、その水中重量の有効なる
低減をもたらすので、水中でそのホースがループ状とさ
れても、ループの縮径にともなってホースはそれ自身の
剛性に基づき、ループを反転してそのループを解くこと
ができ、これがため、ホースがキンクすることがない。

またこのホースに繊維補強層にて補強されており、そこ
にはスチールその他の塑性変形素材が含まれていないの
で、仮りにそれがキンクしても、容易に元形状に自己復
帰することができる。

刃口えて、外面ゴム層を空気室の外側位置にて窪ませた
場合には、とくにその部分が外傷を受は難くなるととも
に、ホースの曲げに対する柔軟性が向上する利点があり
、その柔軟性は、外側の繊維補強層を空気室と対応する
部分でたる１せ穴場合に一層向上することになる。

（実施例） 以下にこの発明を図示例に基づいて説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す図であり、図中２１
は内面ゴム層を、２２．２８はそれぞれ、この内面ゴム
層Ｂ１の外周に順次に配設固定したゴム引きの繊維補強
層および中間ゴム層をそれぞれ示す。

そしてここでは、中間ゴム１２８の外周に、たとえば角
柱状に押出成形した高硬度厚肉ゴムｚ４を螺旋巻回し、
好ましくは、この厚肉ゴムｚ４の外周面にスチールコー
ド１もしくは高張力繊維コード層２５を固着して高硬度
厚肉ゴムｚ４ひいてはホースの半径方向の剛性を高める
。

またここでは、高張力繊維コード層ｚ６の外周に、ゴム
引きの繊維補強層２６および外面ゴム層２７を順次に固
着して内外の繊維補強層２２．２６間、より正確には中
間ゴム層２Ｂと繊維補強層２６との間で、高硬度厚肉ゴ
ム′２４の各巻回間に螺旋状をなす空気室２１８ｔ−形
成する。ここで空気室ｚ８は、たとえそこからの空気洩
れが発生しても、空気室ｚ８にてもたらされる浮力が完
全に消失してしまうのを防止するため、ホースの軸線方
向で、所定長さ毎に分割することが好ましい。

なおこの空気室２８は、中間ゴム層Ｂ８の外周にリング
状に固着した高硬度厚肉ゴムの各リング間に形成するこ
ともでき、この場合には、空気室２８は各リングによっ
てホースの軸線方向に分割されることになる。さらにま
た空気室２８は、中間ゴム層２８に螺旋状もしくはリン
グ状に固着した高硬度厚内ゴム内の中空空間にて形成す
ることもでき、断面形状が中間ゴム層２８もしくは繊維
補強層２６に向けてコ字状をなす高硬度厚肉ゴムと、中
間ゴム層２８もしくは繊維補強層２６とによって形成す
ることもできる。

なおここで、第１図にボずぶうにして形成した空気室２
８は、中間ゴム層２８およびゴム引きの繊維補強層２６
によって、十分気密に、かつ堅牢に構成すれるので、マ
リンホースが水中に沈んでも、空気室２８によりもたら
される浮力が著しく損われることはない。

第２図はこのことを例示するグラフであり、ホースの水
中重量を軽減するために、外面ゴム層の外側に発泡材料
の層を設けたマリンホースにあっては、その発泡材料、
とくにその空気室の形状が外圧いいかえれば水圧によっ
て大きく変形されるので、その発泡材料は図に一点鎖線
で示すように急激に浮力を失うに対し、この発明におけ
る空気室２８は前述したように十分堅牢であるので１、
水深が大きくなってもその空気室２８０体８ｔはほとん
ど変化することがなく、これがため、図に実線で示すよ
うに、外圧が増加しても浮力の減少率がそれほど高くな
ることはない。

このように構成してなるマリンホースは、空気室２８が
もたらす浮力によって５七の水中重量を、ホース内に原
油を充填した状態における空中重量のたとえば１０％程
度にまで低下させることができるので、その曲げ、捩り
などに対する剛性が水中重量によって損われることがな
く、これがため、そのホースがループ状に彎曲されても
、そのループの曲率半径が、ホースの許容曲は半径の下
限値に達する前に、ホース自身の剛性によってそのルー
プを反転してループを確実に解くことができる。

また一方において、ホースの水中重量の低下は、それの
海底に対する移動抵抗の低下をもたらすので、ホースラ
インを海底上で各方向へ移動させるに際してホースライ
ンに作用する外力が、ホースラインの全体的な変形によ
って分散されることになり、ホースラインへの局部的な
応力集中が防止されることになる。

しかも、このマリンホースは、繊維補強層２２゜２６、
場合によってはこれらの他に高張力繊維コード層ｚ５に
よって補強されており、これらのいずれの層も塑性変形
することがないので、たとえそれがキンクしても、元形
状に容易に自己復帰することができる。なおここで、高
硬度厚肉ゴム２４の外周面にスチールコード層２５を設
けた場合には、ホースがつぶれても、スチールコートカ
曲げ座屈を起さない構成を採用することにて、自己復帰
性を良好ならしめることができる。

またかかるマリンホースの、空気室２８の外側位置で、
外面ゴム層Ｂ７に、第１図に示すように螺旋状をなす窪
み部分１ａを設けた場合には、海底に対するホースの引
き摺り、舷側その他へのホースの衝突などに際し、外面
ゴム層２７の凸部によって荷重を支持することができ、
これがため、窪み部分２？ａひいては空気室ｚ８の外傷
が有効に防止されることになる。刃口えて、この窪み部
分２７ａｉ、ホースを曲げるに際し、曲げの外側におけ
る伸長式としても作用するので、ホースの可撓性の向上
にも寄与することができる。

そしてさらに、ホースの可撓性のより一層の向上をもた
らすためにに、外側の繊維補強層２６の、空気室２８と
対応する位置に、これも螺旋状をなすたるみ部分２６ａ
を設け、このたるみ部分２６ａを前述した窪み部分２７
ａとともに、もしくは単独にて伸長式として作用させる
ことが好ましい。

なお以上に述べたところにおいて、マリンホースの水中
重量は、空気室２８の幅、高さおよび長さを選択するこ
とにエリ、所要に応じて適宜に変更し得ることはもちろ
んである。また、図示例の中間ゴム層２８ｔ−省いても
上述したと同様の作用効果をもたらすことができる。

（比較例） 以下にこの発明に係るマリンホースと、第４図に示す従
来のマリンホースとにつき、ループの反転状況、キンク
の自己回復状況についての比較例を示す＠ 使用ホース この発明のホース 第１図に示すホースから中間ゴムＮを省き、為硬度厚内
ゴムの幅および高さをそれぞれ、４５　’ＷＬｍおよび
２０　ｍｍとするとともに、その巻回間隔を２０　ｍｍ
として空気室率を全体積の２５チとした。

従来ホース 第１図（ａ）に示すポースでは厚肉ゴム層８の層厚さを
１８　ｍＢとし、第４図（ｂｌに示すボースでは、硬鋼
線を埋設したゴム層１８の層厚さをｌ　Ｏｍｍとした。

それぞれのホースの他の諸元を表１に示す。

表１ 試験方法 １）ループの反転状況 表１に示したホースの辱、の縮尺モデルを用い、特定の
パースを想定した水槽実験を実施した。なお、パースの
レイアウト、タンカーの移動量もすべてモデル化し、タ
ンカーが任意に動きまわる時のホースラインの状態を観
察し、その中でホースの使用条件が一番シビアな状態の
時のホースの曲げ牛後を計測した。

２）キンクの自己回復状況 ２００・φのモデルホースを用い、その両端に曲げ荷重
を作用させる曲げテストを実施し、キンクするまでホー
スを曲げたのち、曲げ荷重を除去して回復状況をｉｌ！
祭した。

更にここでは、曲げテスト後バキュームテスト（６８５
ｍｍＨｙ　）を行いつぶれかないことも確認している。

試験結果 上記方法によって得られた結果を表２に示す。

表２ Ｄ　：ホース直径 （発明の効果） 上記試験結果から明らかなように、この発明によれば、
とくに、内外二層の繊維補強層間に堅牢なる空気室を設
けることにより、ループの反転を確実ならしめるととも
に、キンクの発生を有効に防止することができ、しかも
、従来技術に比してキンクの自己回復性を十分有効に高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す図、 第２因は浮力の減少率を示すグラフ、 第８図はマリンホースの使用状態を示す斜視図、第４図
は従来例を示す断面図である。 ２１・・・内面ゴム層　　　　２２．２６・・・繊維補
強層２４・・・高硬度厚肉ゴム　　２６ａ・・・たるみ
部分２７・・・外面ゴム／１１２７　ａ・・・窪み部分
２８・・・空気室 特許出願人　株式会社ブリヂストン 障りの戚少！ｌ！（％）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内面ゴム層と、この内面ゴム層の外側に設けた内外
   二層の繊維補強層と、これらの繊維補強層のさらに外側
   に設けた外面ゴム層とを具えるホースにおいて、 前記二層の繊維補強層間に空気室を設けてなるマリンホ
   ース。 ２、前記外面ゴム層を、空気室の外側位置にて窪ませて
   なる特許請求の範囲第１項記載のマリンホース。 ３、外側の繊維補強層を、空気室と対応する部分でたる
   ませてなる特許請求の範囲第１項記載のマリンホース。