特開 2023-60756 船舶

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023060756

(43)【公開日】2023-04-28

(54)【発明の名称】船舶

(51)【国際特許分類】

   B63B 35/58 20060101AFI20230421BHJP

   B63B 5/24 20060101ALI20230421BHJP

   B63B 35/38 20060101ALI20230421BHJP

   B63B 73/10 20200101ALI20230421BHJP

【ＦＩ】

B63B35/58

B63B5/24 103

B63B35/38 B

B63B73/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021170526

(22)【出願日】2021-10-18

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り （１）令和２年１１月６日に、広島県廿日市市塩屋漁港にて小型船舶登録の為の検査試験を実施。（２）令和３年１１月３０日に、ｈｔｔｐｓ：／／ｙｏｕｔｕ．ｂｅ／ＰＱ８ＱＵ＿ＺｕｂＴＡに動画を掲載。

(71)【出願人】

【識別番号】520252871

【氏名又は名称】ＹＯＵ－Ｂｅ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】藤里 昌彦

(57)【要約】

【課題】耐久性に優れた筏型の船舶を提供すること。
【解決手段】本開示の筏型の船舶は、繊維強化プラスチック材料で構成された複数のフロートと、前記複数のフロートに連結され、アルミニウムを含む金属材料で構成された船体フレームと、前記船体フレームの上に配置されたデッキと、を備える。前記フロートは、前記フロートの幅方向に延在するブラケット部を有し、前記ブラケット部と前記船体フレームとが連結部材により着脱可能に連結されていてもよい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

繊維強化プラスチック材料で構成された複数のフロートと、
前記複数のフロートに連結され、アルミニウムを含む金属材料で構成された船体フレームと、
前記船体フレームの上に配置されたデッキと、
を備える、筏型の船舶。

【請求項2】

前記フロートは、前記フロートの幅方向に延在するブラケット部を有し、
前記ブラケット部と前記船体フレームとが連結部材により着脱可能に連結されている、請求項１に記載の船舶。

【請求項3】

前記連結部材は、ボルト、ナット及び座金を含み、
前記座金は、有底の筒形形状を有する、請求項２に記載の船舶。

【請求項4】

前記船体フレームは、枠部と前記枠部に取り付けられた梁部とを有し、
前記フロートは、前記梁部と直交する方向に長手方向を有し、
前記ブラケット部は、前記フロートと前記梁部とが交差する位置に設けられる、請求項２又は３に記載の船舶。

【請求項5】

前記ブラケット部は、前記フロートの上面を構成する第１繊維強化プラスチック層及び前記フロートの側面を構成する第２繊維強化プラスチック層の積層構造で構成される、請求項２乃至４のいずれか一項に記載の船舶。

【請求項6】

前記フロートの内部における上側端部には、補強部材と、前記補強部材を覆う複数の繊維強化プラスチック層とが設けられている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の船舶。

【請求項7】

前記複数の繊維強化プラスチック層は、少なくとも３層以上の積層構造を有し、
前記３層以上の積層構造において、前記補強部材から最も遠い層は、他の層の端部を覆うとともに前記フロートの内面に接する、請求項６に記載の船舶。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、船舶に関する。特に、筏型の船舶に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、海上における足場として筏が利用されている。例えば、海上釣り堀などにおいては、複数の筏を組み合わせて観光客の足場として用い、陸地から離れた海上での海釣りを可能としている。また、筏の上に建造物を設け、ダイビングやシュノーケリング等の足場や休憩所として筏を活用する試みもある。例えば、特許文献１には、自家発電装置を搭載した自走式の筏型屋形船が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－０５６５５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の筏型の船舶は、浮体として発砲スチロールを用いるなど、海上に浮かぶことに主眼を置いた簡易的な作りとなっており、海上を航行する船舶として使用するには耐久性に改善の余地があった。

【0005】

本開示の一実施形態における課題は、航行時の耐久性に優れた筏型の船舶を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一実施形態における筏型の船舶は、繊維強化プラスチック材料で構成された複数のフロートと、前記複数のフロートに連結され、アルミニウムを含む金属材料で構成された船体フレームと、前記船体フレームの上に配置されたデッキと、を備える。

【0007】

前記フロートは、前記フロートの幅方向に延在するブラケット部を有していてもよく、前記ブラケット部と前記船体フレームとが連結部材により着脱可能に連結されていてもよい。このとき、前記連結部材は、ボルト、ナット及び座金を含んでもよく、前記座金は、有底の筒形形状を有していてもよい。

【0008】

前記船体フレームは、枠部と前記枠部に取り付けられた梁部とを有していてもよく、前記フロートは、前記梁部と直交する方向に長手方向を有していてもよい。このとき、前記ブラケット部は、前記フロートと前記梁部とが交差する位置に設けられていてもよい。

【0009】

前記ブラケット部は、前記フロートの上面を構成する第１繊維強化プラスチック層及び前記フロートの側面を構成する第２繊維強化プラスチック層の積層構造で構成されていてもよい。

【0010】

前記フロートの内部における上側端部には、補強部材と、前記補強部材を覆う複数の繊維強化プラスチック層とが設けられていてもよい。

【0011】

前記複数の繊維強化プラスチック層は、少なくとも３層以上の積層構造を有していてもよい。このとき、前記３層以上の積層構造における前記補強部材から最も遠い層は、他の層の端部を覆うとともに前記フロートの内面に接していてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本開示の一実施形態によれば、航行時の耐久性に優れた筏型の船舶を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本開示の一実施形態における船舶の構成を示す図であり、（Ａ）は、斜め上方から見た斜視図であり、（Ｂ）は、正面から見た正面図である。

【図2】本開示の一実施形態の船舶におけるベース部の構成を示す図であり、（Ａ）は、船体フレームに対しフロートが連結された状態を斜め上方から見た斜視図であり、（Ｂ）は、船体フレームに対しフロートが分離された状態を斜め上方から見た斜視図である。

【図3】本開示の一実施形態の船舶におけるベース部の構成を示す図であり、（Ａ）は、船体フレームに対しフロートが連結された状態を斜め下方から見た斜視図であり、（Ｂ）は、船体フレームに対しフロートが分離された状態を斜め下方から見た斜視図である。

【図4】本開示の一実施形態の船舶におけるベース部の構成を示す図であり、（Ａ）は、ベース部を正面から見たときの断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）において枠線で示す部分を拡大した拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照して本開示の一実施形態の船舶について説明する。但し、本発明の船舶は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す例の記載内容に限定して解釈されるものではない。

【0015】

また、本明細書において、「上」とは、船舶を使用した際に浮力が働く方向を指し、「下」とは、「上」とは逆の方向（すなわち、重力が働く方向）を指す。また、「前」及び「後」は、船舶が進行する方向を「前」とし、その逆の方向を「後」とする。さらに、「左」及び「右」は、「前」を向いた状態における左側及び右側を指す。なお、以下の説明において、前後方向は、全長方向と呼ぶ場合があり、左右方向は、幅方向と呼ぶ場合がある。

【0016】

〈第１実施形態〉
（船舶の構成）
図１は、本開示の一実施形態における船舶１００の構成を示す図である。具体的には、図１（Ａ）は、船舶１００を斜め上方から見た斜視図であり、図１（Ｂ）は、船舶１００を正面から見た正面図である。

【0017】

図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、船舶１００は、フロート１０２、フロート１０２の上に配置された船体フレーム１０４、船体フレーム１０４の上に配置されたデッキ１０６、デッキ１０６上に設置された防護柵１０８、及び、デッキ１０６上に設置された建築物１１０を含む。本実施形態の船舶１００は、３つのフロートを設けた例を示しているが、この例に限らず、フロートは、２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。また、以下の説明において、フロート１０２、船体フレーム１０４及びデッキ１０６で構成される構造物をベース部１００ａと呼ぶ。

【0018】

フロート１０２は、船舶１００の全長方向に長手を有する中空状の浮体であり、繊維強化プラスチック（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）材料で構成されている。後述するように、フロート１０２の内部には、全長方向に沿って棒状の補強部材（図示せず）が複数本配置されている。補強部材は、外圧によるフロートの変形を防ぐ役割を有する。フロート１０２は、平面状の上面を介して船体フレーム１０４に連結される。

【0019】

船体フレーム１０４は、アルミニウムを含む金属材料で構成された筒状部材を組み合わせてなり、船舶１００の骨格として機能する。船体フレーム１０４は、枠状に組立てられた枠部１０４ａと、枠部１０４ａに取り付けられた梁部１０４ｂとを含む。なお、図１には図示されていないが、船体フレーム１０４は、梁部１０４ｂと直交する方向に設けられた梁部１０４ｃ（図３参照）も含む。なお、船体フレーム１０４は、この例に限られるものではなく、梁部１０４ｂは省略されてもよい。

【0020】

アルミニウムを含む金属材料を用いて船体フレーム１０４を構成することにより、船舶１００を全体的に軽量化することが可能である。また、アルミニウムは加工しやすく、表面に酸化物が形成されるため、耐食性に優れているという利点を有する。船体フレーム１０４の耐久性をさらに向上させるためには、アルマイト処理を施した部材を組み合わせて船体フレーム１０４を構成してもよい。

【0021】

デッキ１０６は、船舶１００の床面として機能する。図示は省略するが、デッキ１０６は、短冊状の板状部材を複数並べて配置することにより構成されており、各板状部材の隙間は、ゴム部材などで目張りされている。デッキ１０６の隙間を目張りすることにより海水等がデッキ１０６に上がってきたり、デッキ１０６の下方から風が吹き上げたりすることを防止することができる。

【0022】

防護柵１０８は、デッキ１０６を囲むようにデッキ１０６の上に配置され、デッキ１０６の上の人や物が落ちないようにするための構造物である。防護柵１０８を構成する材料に特に制限はないが、軽量で耐食性に優れたアルミニウムを含む金属材料で構成することが好ましい。ただし、船舶１００の用途によっては、防護柵１０８を省略してもよい。

【0023】

建築物１１０は、少なくとも支柱１１０ａ及び屋根１１０ｂを含む構造物であり、人を収容したり物を収納したりする用途に用いられる。建築物１１０は、壁材、窓ガラス等を含んでもよい。つまり、建築物１１０は、風雨をしのげる室内空間として使用可能な構造物であってもよい。この場合、建築物１１０を構成する材料に特に制限はないが、なるべく軽量かつ耐食性の高い材料を用いることが望ましい。

【0024】

建築物１１０の用途に制限はなく、海洋、河川を問わず水上を航行可能という利点を利用して、様々な用途に適用することができる。例えば、図示を省略しているが、本実施形態の建築物１１０は、支柱１１０ａの間を大きなガラス板で塞ぐことにより、ガラス張りの室内空間を形成することができる。具体的には、本実施形態の船舶１００は、建築物１１０の内部を複数の室内空間に仕切り、トイレ、厨房、客室空間等を備えたクルージングレストランとして使用することを想定している。そのため、図示は省略するが、船体フレーム１０４の後方には、船舶１００を航行させるための船外機が取り付けられている。

【0025】

（ベース部の構成）
図２及び図３は、本開示の一実施形態の船舶１００におけるベース部１００ａの構成を示す図である。具体的には、図２（Ａ）は、船体フレーム１０４に対しフロート１０２が連結された状態を斜め上方から見た斜視図であり、図２（Ｂ）は、船体フレーム１０４に対しフロート１０２が分離された状態を斜め上方から見た斜視図である。また、図３（Ａ）は、船体フレーム１０４に対しフロート１０２が連結された状態を斜め下方から見た斜視図であり、図３（Ｂ）は、船体フレーム１０４に対しフロート１０２が分離された状態を斜め下方から見た斜視図である。

【0026】

図２及び図３に示すように、船体フレーム１０４は、枠状に構成された枠部１０４ａと、船舶１００の全長方向（前後方向）にわたって設けられた２本の梁部１０４ｂと、船舶１００の幅方向（左右方向）にわたって設けられた複数の梁部１０４ｃと、を有する。平面視において、枠部１０４ａの外形とデッキ１０６の外形とは略一致する。複数の梁部１０４ｃは、２本の梁部１０４ｂに直交して設けられ、枠部１０４ａを構成する２辺の間に架け渡された構成となっている。なお、本実施形態において、梁部１０４ｂ及び梁部１０４ｃの本数は、図２及び図３に示した例に限られるものではない。例えば、梁部１０４ｂは、各フロート１０２の間に少なくとも１本以上設けられていてもよい。すなわち、梁部１０４ｂ及び梁部１０４ｃを格子状に組み合わせてもよい。

【0027】

本実施形態において、各フロート１０２は、２本の梁部１０４ｂの間に等間隔に配置される。図２（Ｂ）に示すように、フロート１０２の上面１０２ａは、平面状に構成されており、各フロート１０２は、上面１０２ａと船体フレーム１０４とが向かい合うように船体フレーム１０４に対し装着される。各フロート１０２は、船体フレーム１０４に対し固定具（図示せず）を介して着脱可能に装着されている。そのため、本実施形態の船舶１００は、船体フレーム１０４からフロート１０２を外して搬送することができるという利点を有する。また、船舶１００の航行中にフロート１０２が破損するなどの不具合が生じた場合、破損したフロート１０２のみ交換するだけで船舶１００の運用を継続することができるため、メンテナンス性に優れるという利点も有する。

【0028】

図３に示すように、フロート１０２は、梁部１０４ｃと直交するように配置される。すなわち、フロート１０２の長手方向と梁部１０４ｃの長手方向とは互いに直交する。本実施形態では、フロート１０２と梁部１０４ｃとが交差する位置においてフロート１０２と船体フレーム１０４とが連結される。

【0029】

図４は、本開示の一実施形態の船舶１００におけるベース部１００ａの構成を示す図である。具体的には、図４（Ａ）は、ベース部１００ａを正面から見たときの断面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）において枠線２００で示す部分を拡大した拡大図である。

【0030】

図４（Ａ）に示すように、各フロート１０２は、上面１０２ａ、側面１０２ｂ及び底面１０２ｃを有する。また、フロート１０２の内部には、全長方向に沿って棒状の補強部材１８が複数本配置されている。補強部材１８の本数に特に制限はないが、配置する補強部材１８の本数は、フレーム強度の向上と重量の増加とのバランスを考慮して適宜決定すればよい。各フロート１０２は、上面１０２ａと船体フレーム１０４の梁部１０４ｃとを対向させて連結される。

【0031】

また、図４（Ｂ）に示すように、各フロート１０２は、フロート１０２の上面１０２ａを構成する繊維強化プラスチック層１１と、フロート１０２の側面１０２ｂ及び底面１０２ｃを構成する繊維強化プラスチック層１２とで構成される。つまり、フロート１０２は、平面状の繊維強化プラスチック層１１と、略Ｕ字状の繊維強化プラスチック層１２とを組み合わせて構成されている。繊維強化プラスチック層１１及び１２は、単層構造であっても積層構造であってもよいが、フロート１０２の強度を確保するために、本実施形態では、繊維強化プラスチック層を複数積層した積層体を繊維強化プラスチック層１１及び１２として用いる。

【0032】

ここで、フロート１０２の上面１０２ａと船体フレーム１０４の梁部１０４ｃとは互いに平面形状であるため、これらを向かい合わせて連結した場合、フロート１０２の上方端部（隅部）に応力が集中しやすい。そこで、本実施形態では、船体フレーム１０４に連結されるフロート１０２の上側端部（隅部）に対し、補強構造２０を設けている。

【0033】

本実施形態において、補強構造２０は、補強部材２１と、補強部材２１を覆う３層の繊維強化プラスチック層２２～２４とで構成される。補強部材２１は、例えば合板などで構成され、繊維強化プラスチック層１２に接着される。補強部材２１の幅に制限はないが、例えば、１５０ｍｍ以上２５０ｍｍ以下の範囲内とすればよい。補強部材２１の厚さは、例えば、１０ｍｍ以上１５ｍｍ以下の範囲であればよい。なお、本実施形態では、補強部材２１として合板を用いる例を示したが、この例に限らず、金属板であってもよいし、硬化プラスチック部材であってもよい。

【0034】

繊維強化プラスチック層２２～２４は、それぞれ単層構造であっても積層構造であってもよい。本実施形態では、まず、繊維強化プラスチック層２２として機能するＦＲＰシートを溶剤に浸した後、補強部材２１を覆うように貼り付ける。その後、繊維強化プラスチック層２３として機能するＦＲＰシートを溶剤に浸して繊維強化プラスチック層２２の上に貼り付ける。最後に、繊維強化プラスチック層２４として機能するＦＲＰシートを溶剤に浸して繊維強化プラスチック層２２及び２３を覆うように貼り付ける。溶剤は、時間が経つにつれて硬化する性質を有し、所定の時間が経過すると硬化する。このようにして繊維強化プラスチック層２２～２４で補強部材２１を覆った補強構造２０が形成される。

【0035】

図４（Ｂ）に示すように、本実施形態では、繊維強化プラスチック層２２及び２３の端部が概ね揃うように両者が接着され、最上層（最も補強部材２１から遠い層）である繊維強化プラスチック層２４は、繊維強化プラスチック層２２及び２３の端部を覆うとともにフロート１０２の内面（すなわち、繊維強化プラスチック層１１及び１２の内側の面）に接するように接着される。繊維強化プラスチック層２４がフロート１０２の内面に接する部分（接触部２４ａ及び２４ｂ）の長さは、３０ｍｍ以上（好ましくは、５０ｍｍ以上）であることが望ましい。

【0036】

また、本実施形態では、繊維強化プラスチック層２２の強度と繊維強化プラスチック層２４の強度とを略同一のものとし、繊維強化プラスチック層２３の強度を、繊維強化プラスチック層２２及び２４の強度よりも高くしている。この場合、例えば、繊維強化プラスチック層２３の積層数（層の厚さ）を繊維強化プラスチック層２２及び２４の積層数（層の厚さ）よりも大きくすればよい。

【0037】

また、本実施形態では、３層の繊維強化プラスチック層２２～２４を用いて補強構造２０を形成しているが、繊維強化プラスチック層の積層数は、この例に限られるものではない。例えば、補強部材２１を覆う繊維強化プラスチック層は、１層又は２層であってもよいし、４層以上であってもよい。ただし、補強構造２０の強度を確保するためにも、繊維強化プラスチック層の積層数は、少なくとも３層以上であることが望ましい。

【0038】

次に、図４（Ｂ）を用いてフロート１０２と船体フレーム１０４とを連結する構造について説明する。本実施形態において、フロート１０２と船体フレーム１０４とは連結部材３０を用いて着脱可能に連結される。

【0039】

連結部材３０は、ボルト３１、ナット３２及び座金３３を含む。座金３３は、有底の筒形形状を有し、底部にボルト３１が挿通される開口部を有する。本実施形態の座金３３は、立体の筒形形状を有するため強度が高く、連結部材３０の耐久性を向上させることができるという効果を奏する。ただし、連結部材３０は、この例に限られるものではなく、フロート１０２と船体フレーム１０４とを着脱可能に連結可能な部材であれば、如何なる部材であってもよい。

【0040】

連結部材３０は、フロート１０２の幅方向に延在するブラケット部１５と船体フレーム１０４とを連結する。ブラケット部１５は、フロート１０２の上面１０２ａを構成する繊維強化プラスチック層１１とフロート１０２の側面１０２ｂを構成する繊維強化プラスチック層１２との積層構造で構成される。具体的には、ブラケット部１５は、平面視において、側面１０２ｂから幅方向に突出する繊維強化プラスチック層１１及び１２の積層構造で構成される。ブラケット部１５は、フロート１０２の全長方向にわたって設けられてもよいが、少なくともフロート１０２と船体フレーム１０４の梁部１０４ｃとが交差する位置に設けられていればよい。ブラケット部１５には、あらかじめボルト３１のネジ部に適合した直径を有する挿通孔１５ａが設けられている。

【0041】

船体フレーム１０４の梁部１０４ｃには、あらかじめボルト３１を挿通するための開孔部３５が設けられている。開孔部３５は、ボルト３１の頭部の直径よりも大きな直径を有する第１孔３５ａと、ボルト３１のネジ部に適合した直径を有する第２孔３５ｂとを有する。つまり、ボルト３１の頭部は、第１孔３５ａの底部に当接して止まる。

【0042】

以上説明した連結構造では、ボルト３１及びナット３２により、第１孔３５ａの底部（梁部１０４ｃ）、ブラケット部１５（繊維強化プラスチック層１１及び１２）及び座金３３がネジ締めされ、フロート１０２と船体フレーム１０４とが連結される。本実施形態では、フロート１０２の上側端部（隅部）に補強構造２０を設けているため、外力に対するフロート１０２の強度を向上させることができる。特に、本実施形態では、上面１０２ａが平面状のフロート１０２を、同様に平面を有する船体フレーム１０４（具体的には、梁部１０４ｃ）に連結するため、補強構造２０により強度を向上させることは船舶１００の耐久性を向上させる上で有意である。

【0043】

さらに、フロート１０２と船体フレーム１０４とを連結する連結部分として、フロート１０２と一体化されたブラケット部１５を用いるため、フロート１０２の本体にネジ穴を設ける必要がなく、フロート１０２の本体の強度を損なうことがない。また、連結部材３０として、筒形形状の座金３３を用いるため、連結部材３０の耐久性も向上し、信頼性の高い連結構造を実現することが可能である。

【0044】

以上説明したとおり、本実施形態の船舶１００は、耐久性に優れた繊維強化プラスチック材料を用いたフロート１０２及び軽量かつ耐食性に優れたアルミニウムを含む金属材料で構成された船体フレーム１０４でデッキ１０６を支持した構造のベース部１００ａを備える。さらに、本実施形態の船舶１００は、フロート１０２と船体フレーム１０４とを連結する部分において、上述のように、フロート１０２の強度（特に、上側端部の強度）を向上させ、かつ、信頼性の高い連結構造を採用している。したがって、本実施形態によれば、従来よりも耐久性に優れた筏型の船舶を提供することができる。

【0045】

以上、本発明について図面を参照しながら説明したが、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。また、上述した各実施形態は、特に技術的な矛盾を生じない限り、それぞれ組み合わせることが可能である。

【符号の説明】

【0046】

１１、１２…繊維強化プラスチック層、１５…ブラケット部、１５ａ…挿通孔、１８…補強部材、２０…補強構造、２１…補強部材、２２～２４…繊維強化プラスチック層、３０…連結部材、３１…ボルト、３２…ナット、３３…座金、３５…開孔部、３５ａ…第１孔、３５ｂ…第２孔、１００…船舶、１００ａ…ベース部、１０２…フロート、１０２ａ…上面、１０２ｂ…側面、１０２ｃ…底面、１０４…船体フレーム、１０４ａ…枠部、１０４ｂ、１０４ｃ…梁部、１０６…デッキ、１０８…防護柵、１１０…建築物、１１０ａ…支柱、１１０ｂ…屋根

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】