JP2010517869A - 船舶用の浮揚体が付いた引き下げ可能なプラットフォーム - Google Patents
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Abstract
Description
引き下げ可能なプラットフォームは、特に遊泳者、ダイバー、付属船用で知られているが、例えば特許DE 196 02 331、US 2001/0027740 A1 または特許EP 0253745に記述されている乗り歩きできる平面を持つ一部引き下げ可能なスイミングプールなどがある。
本発明は船舶の艫に引き下げ可能なプラットフォームを設置するもので、船外モーターに採用できる。船外機は引き下げ可能なプラットフォームが自動的に水面上に浮かぶようにした浮揚体を備えており、浮揚体は船舶の速度によって流体(ハイドロ)駆動装置を設置したり、またはその他の技術装置の格納容器として使用できる。
図1
この側面図は引き下げ可能なプラットフォーム1を示す。そこに固定された浮揚体2は耐水性の空洞体43で空気容積Lを持ち、水面線WLが示すように一部水中に沈んでいる。引き上げ機構3は引き上げシリンダー4、平行四辺形で表示されている下部の旋回腕5と上部の旋回腕6により構成されている。引き下げ可能なプラットフォーム1の一つについて最低2つの平行四辺形が装備されている。従って一方は引き下げ可能なプラットフォーム1または浮揚体2に固定され、他方は継ぎ手7が船舶10の船尾8でネジにより接続される。
浮上体2は同時に技術的な装置13、例えばつりあい蓋13a、水中電灯、舵部品等を装備できる。但しその技術的な装置13は浮揚体2の空洞体43へ水が浸入できないように浮揚体2から分離されている。これにより例えば空洞体43の泡立ちが効果的に止む。
上昇制限装置11はできる限り広範囲の面積で実行され、船尾8で部分的に抑えるのではない。またプラットフォーム1の上部の接続位置を一列に調整するのに役立つ。引き上げ機構3にある上昇シリンダー4を稼動させることによりプラットフォーム1は下がり、上昇/旋回線HSで示すように水面線WL以下まで沈めることができる。浮揚体2に生じる浮揚力は空気容量Lが起こす静的浮揚力D2に相当するがプラットフォーム1は重力により下がるのではなく上昇シリンダー4による押し力K1による。このシステムの長所は流体装置が故障した場合にプラットフォーム1は浮揚力Aにより自動的に上昇することである。その際上昇シリンダー4はプラットフォーム1と引き上げ機構3の全部の自重を支える必要がない。船尾8には自動停止12が装備されており、プラットフォーム1が浮上力Aにより上昇制限装置11により上昇するとプラットフォーム1は自動停止12により自動的に接続位置に戻る。浮揚体2も船舶胴体10aと理想的な水流Sが得られるような位置をとる。自動停止12の解除は停止シリンダー41を稼動させて行う。自動停止12は船舶8が乾船渠に引き上げられてもプラットフォーム1がそのままの位置で固定されているように設計されている。
これは浮揚体2が固定された引き下げ可能なプラットフォーム1の側面図で水平に開かれた位置Pを示す。すべり機構14で得られるこの位置を矢印Xで示すがこれは第二の固定された上部のプラットフォーム1aの下に設置されている。すべり機構14はすべり線路または線路とベアリングの混合であり、プラットフォーム1を引き上げ柱15に沿って水平方向に前後に動かす。平行方向の押しは手動あるいは水平な上昇シリンダー31による。引き上げ柱15は同時に旋回腕4,5の受け部とすることも可能である。プラットフォーム1を水平に押すとそこに固定されている浮揚体2は浮上力Aとともに押されるため、たとえそれに付属船が積載されていても、浮揚体2が装備されていない場合と比較して船舶10のつりあいは多少しか変化しない。引き上げ柱はプラットフォーム1が短い上部のプラットフォーム1aの上へまで上昇できるように高くすることができる。その際浮揚体2に表示はしていないがプラットフォーム1を水平方向に矢印Xで示す上部の引き上げ制限11aまで引き上げる、そして上部のプラットフォーム1aの上に置いておくことができる。
この側面図は引き下げ可能なプラットフォーム1でそれに固定された浮揚体2とともに水平方向に開かれた位置を示す。また垂直な矢印Xで示されているが、引き上げられた上昇位置Pを示す。引き下げ可能なプラットフォーム1が上部のプラッフォーム1aの位置を越えて完全に引き上がると上昇シリンダー4の上昇部も引き上げられる。よって引き下げ可能なプラットフォーム1と上部のプラットフォーム1aが同水準で一致する。その結果非常に広い平らなプラットフォームの面積となり人間や荷物用により大きな置き台にすることができ、また浮揚体2により船舶の船尾が水中に沈むことが無いように十分な浮揚力が働く。人間と荷物を保護するために挿入部16、例えば引き下げ可能なプラットフォーム1に穴があり、格納体17aを挿入することができる。境をつけた節17bのある支柱17aが一例である。
これは船外機19をもつ船舶10の平面図で側面方向へ広げられ且つ引き下げが可能で、浮揚体が固定された水浴用プラットフォーム1を示す。船尾8には一つまたは数個の支柱20があり、横柱21と固定された横向きプラットフォーム1bを支えている。その内一つの支柱20は旋回受け7と引き上げ機構3が設置されており、これにより引き下げ可能なプラットフォーム1を船舶10の進行方向に対し横向きに旋回できる。プラットフォーム1は横向きプラットフォーム1bの高さ以上か以下で設置できるし、量目Mで示すように横向きプラットフォーム1bは横柱21と船尾8の間の間隔の半分だけ覆う。それによりプラットフォーム1は水平方向の引きXを必要とせず直接水中へまたは水中から旋回できる。横軸21は船外機19を支えており同時に覆い22を支えている。これによりプラットフォーム1に居る水浴者と引き上げ機構3、および船外機、特に船外プロペラとの間を隔てて水浴者が水中へ入る際になるべく安全性を目指す。支柱20と船尾8を接続するネジ接続9には船外機の振動を減少させる為制動体18が組み込まれており、エンジンの振動ができる限り船舶10へ伝導しないようにしている。
これは浮揚体2が固定されているプラットフォーム1の側面図で水平方向に広げられた位置2を示す。プラットフォーム1には付属船受け23があり、その片方が継ぎ手24により接続されており、他の端は一対の車が付いている。付属船受け23には船舶操縦者や制御装置38に付属船27が付属船受け23に置かれているかまたは正しい位置に設置されているかを監督するセンサー26をつけることもできる。また付属船受け23は図示されていないが付属船27を安全に船舶10に固定するために固定化センサー58で制御させた保持軸の設置もできる。付属船27が付属船受け23に置かれていてプラットフォームが位置Pにあると浮揚体2の浮揚力Aによりプラッフォームの正味積載量Nができる限り相殺されることが好ましい。プラットフォーム1が船尾8に対し水平であると継ぎ手24に固定された付属船受け23は一対の車に支えられ上部のプラットフォーム1aの荷積み台28へ上昇し、水平移動の最後に第二の荷積み台29の下に穴のある開口30がある。その結果付属船受け23または一対の車25は再度プラットフォーム1の上へ直接置かれたことになり、上部のプラットフォーム1aには負荷されなくなる。
これは固定されたモジュール形式の浮揚体2aと統括された上昇機構3が装備されたプラットフォーム1を持つ船尾8の船尾図である。もしも船尾10に障害物34があったりジェットエンジンの出口や同様なものがある場合は一連の浮揚体2を採用するのはあまり意味がない。そこでモジュール形式のものが状況に相応して別々にプラットフォーム1に迅速簡単に設置できる。このモジュールは流動力的な課題を受け持つこともできるし技術装置13を内蔵することもできる。その他の長所としては船底湾曲部の傾斜が同等で船幅が異なる船舶10に適応する。例えば特定のモジュール型浮揚体2aは船底湾曲部の傾斜19度で船舶の幅が3m、4mでも適応する大きさの引き下げ可能なプラットフォーム1で上手に固定できる。
プラットフォーム1を水面線WL以下へ引き下げたりまたそれ以上に引き上げたりすると同時に、プラットフォーム1を例えば沈めた位置にして遊泳者へ水浴はしごを使うという要望が出るかもしれない。そのために折りたたみ可能な水浴はしご33が備え付けられている。はしごの一方は旋回軸で船尾8かまたはプラットフォーム1aに固定されて、他の端は浮揚体2に固定されていて上昇/旋回線に沿って短縮したり伸張する。
これは浮揚体2が固定された引き下げ可能なプラットフォーム1の側面図で、浮揚体は2調整可能な制限装置11bにより浮揚体2の下部Uが水流Sに当たるか一部水流のなかに沈めるかまたは完全に水流から離すことができるように浮揚体2の上昇高さを制限する。当然ながらこの上昇制限は上昇シリンダー4で行うこともできる。その結果船舶の長さがモジュール化することができ、希望により船舶10をプラットフォーム1に固定された浮揚体2を沈めて船舶胴体10aの水面下の長さを短縮したり伸張することができる。滑走式船舶でのテストによるとある一定の速度まで水流の胴体の長さが追加されている方が流動力による浮揚力D1が拡大するので有利であるが、ある一定の速度を超えると追加された胴体の長さが摩擦力を拡大するので性能の減少をもたらすというテスト結果が出ている。回転数または速度37の測定器37により制御機38を使い流力装置39へシグナルを送って、上昇シリンダーを縮小または拡大させることができる。その際行程測定センサー41を使い実際の位置を確認しながら行う。上昇シリンダー4を稼動させるときは事前に浮揚体2が自由に動けるように停止シリンダー41を開いておく。停止シリンダーは歯車形式であることもある。固定装置42は位置を自由に設定でき、閉鎖された上昇位置Hで浮揚体2が停止されていても船舶10とプラットフォーム1が波の上を確実に飛び超えることができる。滑走船舶10で胴体長さを速度にあわせて調整するより簡単な方法は浮揚体2の下部Uに一つか多数の段階式角U1,U2を設置することである。なぜならV型の胴体を持つ滑走船舶10がより高速で走ると胴体は水面上へ上昇し、胴体の尾部の摩擦面積は短縮され従って縮小されることが望まれる。考えられる案としてはプラットフォーム1が浮揚体2に伴って変動しなく、プラットフォーム1と浮揚体2との間に変動式上昇制限装置11bを設置して、表示されている調整可能な距離装置が浮揚体2の正しい調整をさせないことである。高さの調整は手動、流力系あるいは電気系の駆動体で行う。
重要なのは浮揚体2には絶えず浮揚力Aが働くことである。船舶8が静止している場合は浮揚体2が静的浮揚力D2が働き、船舶8が航行をはじめると静的浮揚力D2は減少するがその代わり動的浮揚力D1が生じる。両浮揚力形態は静的にしろ動的しろ一般に浮揚力Aとして表現される。
これは引き下げ可能なプラットフォーム1の側面図を示し、それに固定された浮揚体2を持つ。これは空洞部43の中に統括された基礎装備35と各空気容量L1の個別に積み上げられる空洞体44で、例えばネジ棒45とビス46で浮揚体2の底の部分47に固定される。空洞体44の中に空気の代わりに泡立ちさせることもできる。開口48は矢印Eで示すとおり空胴体43から水の挿入、放出をする。これにより造船所や船舶オーナーは浮揚体2の浮揚力Aを見積もることができ、また自重または追加の積載重量を考慮してプラス、中性、あるいはマイナスの総合的浮揚力を定め、希望する数値に正確に定めることができる。
これは浮揚体2の側面図で、空胴部43の中に統括された調整が可能な空洞体49を含み、例えば幌式型のもので、手動か圧力計センサー50か付属船センサー51により自動的に幌式型の中の空気容量L2調整できる仕組みを示す。容量の拡大または縮小は配管52を通し空気ポンプ機で行われる。自動的な空気の挿入または放出は旋回腕4または5に生じる圧力を測定する圧力計センサー50により作動する。その際圧力値は制御装置38を通してシグナルを空気ポンプ機53へ伝えて調整可能な空洞体49の容量を調整し圧力センサー50が希望した数値になるまで継続する。付属船センサー51も同様に作動する。付属船27の設定した重量をセンサー26で測定し必要な空気容量Lを調整可能な空洞体49へ挿入するかまたは放出するかで積載荷重Nを制御する。調整可能な空洞体49を拡大するか一緒にすることにより空洞部43は開口48により水を増加するか減少することで浮揚力を調整する。しかし基準容量35は絶えず残し基本的な浮揚力Aは維持する。空気の変わりに水よりも軽いものであれば何でも使用できる。
これは上昇シリンダー4の制御を示し、多様な影響パラメーターで制御装置38が制御する。例えば32、40、54、55、56、57、58で水平な上昇シリンダー31の水平上昇測定センサー32、上昇シリンダー4の行程測定センサー40、回転数水準54、ギア位置55、Z―駆動体位置56、57、これはつりあい位置56と湾曲そり度の位置57に分けられる。その他上昇シリンダー31の固定化センサー58と行程測定センサー32がある。安全性の理由から船舶10は引き上げられたプラットフォームの状態で航行するべきでない。そのためにギアはエンジンの回転しているときは停止されているべきで、航行を不可能にするかまたは回転数を制限することにより低速運転しかできないようにすべきである。付属船27が付属船受け23またはプラットフォーム1に固定されているとき、すなわちこの固定は固定化センサー58で表示されているときは、プラットフォーム1は限定された上昇位置以下に引き下げることができない。また障害物34、例えばZ−駆動体のつりあい位置56や湾曲そり度57が事前に設定された位置でない限りプラットフォーム1は同様に限界値を超えるべきでない。そうしないとプラットフォーム1はZ−駆動のケーシングに障害を与える可能性がある。
1a 上部のプラットフォーム
1b 横向きのプラットフォーム
2 浮上体
2a モジュール形式の浮上体
3 引き上げ機構
4 引き上げシリンダー
5 下部の旋回腕
6 上部の旋回腕
7 継ぎ手
8 船尾/艫
9 ネジ接続
10 船舶
10a 船舶の胴体
11 引き上げ制限装置
11a 上部の引き上げ制限装置
11b 変動性引き上げ制限装置
12 自動遮断
12a 浮揚体遮断
12b クラッチ部品1
12c クラッチ部品2
13 技術装置
13a つりあい蓋
14 すべり機能
15 押し上げ機
16 投入部品
17a 柱
17b 制限用結び紐
18 制動装置
19 船外機
20 支柱
21 横梁
22 覆い
23 付属船収容
24 継ぎ手
25 ころ軸一対
26 センサー
27 付属船
28 荷上げ場
29 第二の荷上げ場
30 開口
31 水平の引き上げシリンダー
32 水平の引き上げ測定センサー
33 水浴指導者
34 障害
35 基礎の搭載
36 プロペラ
37 測定装置
38 調整器
39 流体(ハイドロ)装置
40 行程測定センサー
41 遮断シリンダー
42 遮断
43 空洞部屋
44 空洞体
45 ネジ棒
46 ナット
47 床部
48 開口
49 調整可能な空洞体
50 圧力センサー
51 付属船センサー
52 引き込み線
53 空気ポンプ装置
54 回転数水準
55 ギアの位置
56 Z−駆動−つりあい位置
57 Z−駆動−外側に曲げた位置
58 固定化センサー
40,54,55,56,57,58 流入指示
WL 水面線
HS 引き上げ/旋回線
A 浮揚力
D1 流体力学による浮揚力
D2 静的浮揚力
L 空気容量
L1 空気容量、積み増し可能
L2 空気容量、調整可能
X 水平な引き上げ
Z 引き上げられた状態の引き上げ
P 引き出しの位置
E 水の交換
H 引き上げの位置
S 流れ
U 下部角
U1,U2 段階の角
N 正味積載量
M 小型の横型プラットフォームの寸法
Claims (28)
- 船舶(10)用の引き下げ可能なプラットフォーム(1)であって、浮揚体(2)が固定されている形式のものにおいて、浮揚体(2)が浮揚力(A)を持つ。これはプラットフォーム(1)を水面(WL)上に維持したり、また上昇シリンダー(4)により押し力(K1)を持って浮揚力(A)を抑えてプラットフォーム(1)を押し下げることができ、水面線(WL)以下まで引き下げることが可能であることを特徴とする、船舶用の引き下げ可能なプラットフォーム。
- プラットフォーム(1)に働く積載重量で浮揚力(A)を超える重量(N)は上昇シリンダーが引力(K2)を生じてプラットフォーム1が沈み込むのを抑えまたは引き上げる、請求項1記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- プラットフォーム(1)は上昇シリンダー(3)の作動無くまた積載重量(N)が大きくない場合は浮揚体(2)に働く浮揚力(A)だけでプラットフォーム(1)は自動的に水面(WL)以上に浮き上がり、船尾(8)か支柱(20)に設置された自動停止装置(12)で自動的に固定される、請求項1記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 引き上げ機構(3)は少なくとも平行四辺形軸1個または直線軸1個を備えておりプラットフォーム(1)が船舶(10)に対して傾くことなく高さを調整できるようにしている。並行四辺形軸は下部の旋回腕(5)と上部の旋回上腕(6)を持つ、請求項1記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)は船舶(10)の船尾に停止時は静的浮揚力(D2)、航行中は動的浮揚力(D1)を発生する、請求項1記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)は流動体的な形状を持ち一つか数個の段階的角(U1、U2)をもつこともできる、請求項1記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)は閉鎖された空洞部(43)か、または開放された空洞部(43)があり、後者は設定した基準浮揚力(A)をもち、空洞体(44、49)と少なくとも一つの開口(48)が備わっている、請求項1記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 閉鎖された空洞部(43)には空気容量(L)の空気または同等空気量(L)の耐水性ある軽発泡スチールを入れる。開放された空洞部(43)には空気容量(L1)をもつ固定が可能な空洞体(44)または変化する空気容量(L2)を持つ調整可能な空洞体(49)が内蔵されている、請求項7記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 調整可能な空洞体(49)は手動か計測値(50、51)を使った制御装置(38)で積載重量(N)を一部、又は全部相殺させる。空気ポンプ装置(53)を作動させることにより必要とする空気容量(L2)か浮揚力(A)を要求される値に達成させる、請求項8記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 引き下げ可能はプラットフォーム(1)は固定された浮揚体(2)をもち船舶(10)の航行方向に対し横方向へ引き下げられる、請求項1記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 支柱(20)は横軸(21)を持ち、船外機(19)を固定したり、また覆い(22)として且つ横プラットフォーム(1b)の支えとして機能する。また引き上げ機構(3)が固定されている、請求項10記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 支柱(20)と船尾(10)の間には振動減衰材(18)が設置されている、請求項11記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 引き上げ機構(3)はすべり機構(14)を持ち、それによりプラットフォーム(1)は固定された浮揚体(2)とともに水平方向または横方向へ移動できる、請求項1から12までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 単独である上部のプラットフォーム(1a)かまたは横プラットフォーム(1b)は引き下げ可能なプラットフォーム(1)の上かまたは下に位置しており、すべり機構(14)と上昇シリンダー(4)の作動により水平方向の上昇シリンダー(31)、引き下げ可能なプラットフォーム(1)、取り付けられた浮揚体(2)、プラットフォーム(1、1a)または(1、1b)これらを並べて平らな平面を築く、請求項1から13までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- プラットフォーム(1、1a、1b)に格納装置(17a、17b)用の挿入装置(16)が装備されている、請求項14記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 引き下げ可能なプラットフォーム(1)は付属船受け(23)を装備しており、これの一端は一対の車(25)が付いており、他の端にはプラットフォーム(1)と接続されている継ぎ手(24)がある。上部プラットフォーム(1a)は荷渡し台(28、29)と開口(30)をもち、引き下げ可能なプラットフォーム(1)は上部プラットフォーム(1a)の下で水平方向に移動することができる。また同時に付属船受け(23)は上部プラットフォーム(1a)の上で同様に移動できる、請求項1から15までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)に折りたたみ式の水浴はしご(33)が曲げやすいように設置されており、はしごの他の端は船尾(8)に同様に曲げやすいように設置されている、請求項1から16までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)は技術的な装置(13)を装備する、請求項1から17までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)は測定器(37)がエンジンやプロペラ(36)の回転数や船舶(10)の速度を測りその測定値を制御装置(38)へ伝え、流体装置(39)を作動させる。それにより上昇シリンダー(4)はプラットフォーム(1)と固定された浮揚体(2)に上昇をもたらし、浮揚体(2)の下部の角(U)が水流(S)の中に完全か一部沈みこんでいるかまたは全く沈み込んでいない状態にして調整された流動的浮揚力(D1)を生じる、請求項1から18までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 船尾(8)に上昇制限装置(11)や調整できる上昇制限装置(11a)があり、プラットフォーム(1)や浮揚体(2)に対して支えている。浮揚体(2)の下部の角(U)が流れ(S)に対して調整でき、静的浮揚力(D2)と流動的浮揚力(D1)を起こすことができる、請求項1から19までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- プラットフォーム(1)には上昇制限装置(11)や調整できる上昇制限装置(11a)があり、浮揚体(2)に対して支えている。浮揚体(2)の下部の角(U)が流れ(S)に対して調整でき、静的浮揚力(D2)と流動的浮揚力(D1)を起こすことができる、請求項1から20までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)には取り外せる停止装置(42)があり浮揚体(2)を一つかまたはいくつかの位置で固定できる、請求項1から21までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)には接続部分(12b)があり、船尾(8)にも反対側の接続部分(12c)があって、これらは一緒に接続ができる、請求項1から22までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)と船尾(8)の間には浮揚体静止装置(12a)があり、これは接続が可能で、停止シリンダー(41)は制限解除に使われる、請求項1から23までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 制御装置(38)と流体装置(39)は測定値(32、40、54、55、56、57、58)に従って上昇シリンダー(4)を作動させる、請求項1から24までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体物質として空気の他に水より軽ければ何でも使用できる、請求項1から25までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)は上昇機構(3)を覆う、請求項1から26までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
- 浮揚体(2)はモジュール(2a)である、請求項1から27までのいずれか1項記載の引き下げ可能なプラットフォーム。
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