JP2010524484A - 有孔スラットトロールドア - Google Patents

Abstract

トロールドア(20,60)又はパラベーン(120,140)は、主デフレクタ(22,22U,22L)の外面と隣接し及びこれから離間配置された透過性構造を含む。透過性構造は、主デフレクタ(22,22U,22L)の後縁(26,26U,26L)の近くから、外面(34)に亘り、この外面から離間された状態で、デフレクタの前縁(24,24U,24L)に向かって延びる。透過性構造の一例では、有孔スラット(52,52U,52L)に複数の穴(54,56)が穿孔によって形成され、多数の穴が設けられた表面を主デフレクタ(22,22U,22L)の外面(34)と隣接して形成する。透過性構造有孔スラット(52,52U,52L)をトロールドア(20,60)に追加することにより、トロールドアを水中で高い仰角で曳航する場合のトロールドアの安定性を向上し、高い仰角で作動する場合のトロールドアの抗力を低減する。

Description

本開示は、全体としてトロールドアに関し、更に詳細には、高い仰角で、安定的に、更に効率的に作動するようになったトロールドアに関する。

トロールは、魚を含む海洋生物を集めるために水コラム(water column)中に流され、又は海底に沿って引きずられる全体に截頭円錐形形状の大きな網である。移動している曳航船の後方に流したトロールを拡げるための方法及び装置（「トロールドア」と呼ばれることが多い）は既知である。通常は、トロールドアは、トロールドアの中間点又はその近くに固定された一本の主曳綱又は他の引き綱によって曳航船に取り付けられる。トロールは、一対の曳航係留索即ち上曳航係留索及び下曳航係留索によってトロールドアに取り付けられる。これらの上下の曳航係留索は、夫々、そのトロールドアの両端に又はその近くに取り付けられる。トロールドアは、別の名称で呼ばれることもある。これらの名称のうち、最も一般的な名称には「オッターボード」及び「ドア」が含まれる。トロールドアは、地震探査産業(seismic industry)で使用される場合には、多くの場合、「デフレクタ」と呼ばれ、幾つかの主「ウィング」、主「プレート」、及び／又は「スラット」を備えていてもよい。

特定の形状を持つ、曳航されるトロールドアは、所定範囲の仰角に亘って安定的に作動するが、高い仰角で水中を曳航された場合には、多くのトロールドアは、不安定性及び／又は低い効率、即ち高い抗力を示す。「高い仰角」という用語の使用及び意味は、漁業によって異なるということに着目することが重要である。更に、トロールドアは、トロールドアを積んでいる船が、最終的に、トロールドアに連結されたスウィープ及び／又は係留索の夫々の長さに応じて様々な仰角で漁業を行う場合、特定の仰角をとるように形成される。同様に、トロールのフットロープ及びヘッドロープの夫々の長さは、水中を曳航されるとき、トロールドアの仰角に影響を及ぼす。更に、曳航船の挙動によりトロールドアの仰角が変化する場合がある。最後に、曳航されるトロールドアの実際の仰角に悪影響を及ぼす以上の要因は、こうした影響を独立して及ぼすわけではない。というよりはむしろ、これらの要因は、曳航されるトロールドアの実際の仰角に協働して作用するのである。

３０よりも大きい、特に３５°よりも大きい高い仰角では、多くのトロールドアは、不安定性及び／低い効率、即ち高い抗力を示す。しかしながら、トロールドアは、一般的には、こうした高い仰角で作動し、抗力により発生する十分な方向力(directional forces)をトロールドアに発生し、トロールドアシステムに十分な安定性を付与し、これによってトロールドアを作業可能配向に維持する。例えば、曳航船が旋回するとき、内側のトロールドアは水に対してほぼ静止した状態になる。容易にわかるように、トロールドアが水に関して減速すると、トロール拡網力、即ち、トロールドアの抗力により発生する方向力が減少する。トロールドアに強い側方流が加わった場合にも同様の状況が発生する。トロールドアを不安定にする別の状態は、トロールの幾つかの部分が海底と接触した場合に生じる。容易にわかるように、トロールが海底と接触すると、下曳航係留索を通してトロールドアに加わる力が、上曳航係留索を通して加わる力と比べて大きくなる。トロールドアが上文中に説明した状態で作動する場合にトロールドアを安定させるには、トロールドアを高い仰角で作動することを必要とする。

既知のトロールドアの大きな問題点は、アラスカンポロック漁業(Alaskan Pollock fishery) 等におけるような高い仰角で作動するトロールドアを使用するトロール船が、「ギヤダウン(gear down) 」旋回を行うことはほとんどない。というよりはむしろ、幾つかのトロールオペレータは、効率的な方向転換旋回を行う前に、表面の又は表面近くのトロールドアを巻き上げる。これらのトロールドアがトロールドア旋回中に表面に又は表面近くにない場合には、失速が起こり易い。即ち、拡網性を失い、及びかくして互いから離れたままである。トロールドアが拡網性を失った場合、これらのトロールドアが互いに絡まる場合がある。これは、「ドア交差(crossing the door)」として既知の現象である。「交差したトロールドア」の回復は危険であるため、及び時間のかかる手順でもあるため、トロールオペレータは、危険な「ドア交差」の危険を冒すのでなく、表面で又は表面近くで、旋回を行う前にトロールドアを巻き上げる方を好む。

通常、特定の魚種が特定の水深に集中するということは既知である。かくして、魚種が集中する特定の水深で漁業を行うと、大量の望ましからぬ魚種、即ち混獲物を捕捉することが回避される。効率的に旋回するためにトロールドアを巻き上げることと関連した問題点は、この巻き上げと対応して、特定の魚種が集まっている特定の水深からトロールが持ち上げられるということである。かくして、トロールドアを巻き上げるとき、トロールは、トロールドアの巻き上げ中及び巻き上げ後に様々な水深を通して先ず最初に持ち上げられ、次いで下降させるときに、望ましからぬ魚種（混獲物）を捕捉することとなる。更に、多くのトロールオペレータは、旋回を行うためにトロールドアを巻き上げるのはやっかいな仕事であると考えている。従って、こうしたオペレータは、多くの場合、所望の魚種があまり集中していない海の部分に亘って旋回を避けてコースにとどまる。残念なことに、海の生産性が比較的低い領域を通してトロールを曳航すると、混獲物が増大し易い。以上の理由により、安定的に且つ効率的に作動する、即ち抗力が小さく、及び／又は３０°又はそれ以上の高い仰角で揚力定数「ｕ」が良好なトロールドアが必要であると長い間考えられてきた。

高い仰角で作動する場合にトロールドアが示す不安定性は、「動的失速」と呼ばれる現象に起因する。エーロホイル又はハイドロホイル（水中翼）は、エーロホイル又はハイドロホイルの周囲を通って流れる流体がこれらから剥離するときに失速する。失速は、流れがエーロホイル又はハイドロホイルから剥離する位置が本質的に一定の定常型であってもよい。別の態様では、流れの剥離は、エーロホイル又はハイドロホイルに関する剥離位置が時間及び流れ状態に従って変化する非定常型であってもよい。流体力学についての科学的文献では、ヘリコプターのロータブレードの動的失速及び軸方向コンプレッサブレードの回転失速は、非定常剥離による望ましからぬ結果のよく考えられた例を提供する。チェックしないと、両種類の失速で発生した大きな揺動力及びモーメントにより、このようなデバイスの重大な構造的損傷及び性能エラーが生じる。

コンピュータ及び流体誌の第２４巻第７号の第８３３頁乃至第８６１頁の、Ｇ．Ｒ．ストリンバザン、Ｊ．Ａ．エカテリーナリス、及びＷ．Ｊ．マックロスキーの「揺動エーロホイルの非定常流についての乱流モデルの評価」に記載されているように、動的失速という用語は、通常は、空力学的ボディ又は揚力表面の非定常剥離及び失速現象に関する。米国特許第６、２６７、３３１号（以下、３３１号特許と呼ぶ）に記載されているように、エーロホイル又はハイドロホイルに作用する動的失速を特徴付ける第１の特徴は、強い渦流である。この渦流は、前縁近くで開始し、拡がり、次いでホイルに沿って下流に移動する。エーロホイル又はハイドロホイルが静的失速角限度を越えて非常に高い仰角に達したとき、結果的に形成された非定常流れ場は、塊状剥離及び大規模な渦構造を特徴とする。この流れ場構造と、静的失速によって発生される流れ場構造との間の一つの重要な相違は、非定常剥離における大きなヒステリシス及び再結合プロセスである。動的失速が起こったとき、揚力係数、抗力係数、及びピッチングモーメント係数は、静的失速におけるそれらの値を大幅に上回り、エーロホイル又はハイドロホイルの表面の非定常運動を無視することによって、これらの状態の定性的挙動を再現できる。代表的には、動的失速の問題点は、エーロホイルの幾何学的形状を変更すること（例えば前縁スラット）によって、又は境界層制御（例えば吹きつけ又は吸引）によって対処される。これらの変更は、特に、渦が発生する前縁領域に対して特定的である。３３１号特許には、これまで行われてきた全ての動的失速制御方法は満足のいくものではなかったと記載されている。かくして、当該技術分野で既知の現在の方法よりも満足のいく、エーロホイル及びハイドロホイル用の動的失速制御方法が必要とされており、これを提供することが非常に有利であるということが広く認識されている。

定義
アスペクト比：トロールドアの高さの、トロールドアの幅に対する比を意味する。例えば、高さが２ｍで幅が１ｍのトロールドアのアスペクト比は、２：１である。

輪郭：トロールドアの垂直方向寸法を垂直方向に横切って配向された平面で見た、トロールドアの、又はトロールドアの一部の断面形状を意味する。

トロールドア：曳航船の後方の水中で展開されるようになった、全体に剛性のデフレクタを持つ様々な本質的に剛性の構造（凧のように折り畳み可能な布で形成されているのでない）を意味する。更に詳細には、トロールドアは、トロール等の漁網を拡げるため、又は海底又はサブ海底(sub-sea-floor) の音響監視で使用される地震監視アレイ及び／又は地震アレイを拡げるため、又は空中又は海中のいずれかで曳航される任意の他の物品を拡げるために使用される、全体にウィング形状の及び／又はフィン形状のデバイスを意味する。トロールドアは、通常は、前端が、曳航船から延びる主曳綱又は他の引き綱の末端に取り付けられており、後端が少なくとも一つの他のラインに取り付けられており、このラインは、最終的には、他の被曳航物に取り付けられている。作動では、トロールドアは、トロール、地震監視アレイ曳航アレイ複合体、パラベーンライン、等を全体に水平方向に拡げる目的のため、曳航船によって加えられた前方移動及び／又はエネルギの一部を、水平方向に差し向けられた力に変換する。

トロールドアの高さ：トロールドアの高さは、トロールドアの上縁部とトロールドアの下縁部との間の最も短い距離によって定義される。トロールドアの高さの計測値には、一般的には、ただの錘シュー(weight shoe)、磨耗プレート、等は含まれないが、揚力及び/又は推力を効率的に発生できるトロールドアの構造のブレードに関する。

トロールドアの幅：トロールドアの幅は、トロールドアの一部の輪郭から取り出したトロールドアの前縁と後縁との間の最も短い距離によって定義される。直線状の前縁及び後縁を持つトロールドアについては、幅は、トロールドアの垂直方向寸法に沿った全ての場所でほぼ同じである。「後退」形体のトロールドアについては、トロールドアの幅は、トロールドアの垂直方向寸法に沿った、輪郭の様々な位置で計測したトロールドアの幅の幾つかの計測値の和の平均と表現することもできる。これは、このようなトロールドアが、代表的には、その末端がその中央部よりも狭幅であるためである。

米国特許第６、２６７、３３１号

コンピュータ及び流体誌の第２４巻第７号の第８３３頁乃至第８６１頁の、Ｇ．Ｒ．ストリンバザン、Ｊ．Ａ．エカテリーナリス、及びＷ．Ｊ．マックロスキーの「揺動エーロホイルの非定常流についての乱流モデルの評価」

本開示の目的は、更に安定したトロールドアを提供することである。

本開示の別の目的は、３０°よりも大きい、詳細には３６°よりも大きい、４０°を含む高い仰角で更に効率的に作動するトロールドアを提供することである。

簡単に述べると、水中で曳航されるようになった改良トロールドアは、少なくとも一つの主デフレクタを含む。この主デフレクタは、内面及び外面によって形成された輪郭を有する。主デフレクタの輪郭は、主デフレクタの前縁と後縁との間を延びる弦を跨ぎ、最大厚さを有する。改良トロールドアは、透過性構造が設けられていないトロールドアと比較して、
１．トロールドアを水中で高仰角で曳航した場合のトロールドアの安定性、
２．トロールドアの抗力、
３．改良トロールドアについて計測された揚力係数を改良トロールドアについて計測された抗力係数で除すことによって得られる数値、及び、
４．騒音の発生、からなる群から選択された、少なくとも一つのトロールドア効率特性を向上するための透過性構造を含むことを特徴とする
改良トロールドアの透過性構造の少なくとも一部が、主デフレクタの外面と隣接しており且つこの外面から間隔が隔てられた状態で、主デフレクタの最大厚さとその後縁との間に配置される。

一実施形態では、複数の穴が貫通して形成された有孔スラットが透過性構造を形成する。かくして、有孔スラットの透過性構造は、主デフレクタの外面と隣接した多孔表面を形成する。別の実施形態では、長さ方向間隙を間に置いて離間された中実材料の複数の細長いストリップが透過性構造を形成する。長さ及び幅の両方を持つ細長い中実材料製ストリップは、それらの長さが、主として、曳航されているトロールドアの主デフレクタを通って流れる水と平行に配向されている。これと対応して、細長い中実材料製ストリップの各々の幅は、主として、曳航されているトロールドアの主デフレクタを通って流れる水に対して垂直に配向されている。

本開示に従って形成された透過性構造を使用するトロールドアが、３０°よりも大きい、及び詳細には３６°よりも大きい、４０°よりも大きい角度を含む高い仰角で作動する場合に提供する利点は、従来のトロールドアが、対応する高い仰角で作動するように形成した場合に示すのと同じ特性を比較した場合に、トロールドアの安定性が向上し、トロールドアの角度作動範囲が増大し、得られるトロールドアの揚力及び従ってトロール口拡張力が増大するということである。

改良トロールドア構造の別の利点は、従来のトロールドアと比較して、発生する騒音が少ないということである。改良トロールドア構造は、従来のトロールドアと比較して、発生する後流(wake turbulence)がかなり少ない。この少ない後流は、発生する騒音が少ないことと対応する。これは、地震監視アレイに含まれるパラベーンを曳航する場合に特に有利である。地震監視は、音響データを集めるために船の後方を曳航するマイクロンのアレイを使用する。その後、海面下の構造の画像を発生するため、音響データを演算処理する。パラベーンが騒音を発生すると、海面下地震監視画像の品質が低下するということは容易に理解されよう。

これらの及び他の特徴、目的、及び利点は、添付図面に例示した好ましい実施形態の以下の詳細な説明から、当業者に理解されよう、又は明らかであろう。

図１は、直線状の前縁及び後縁を持つ主デフレクタが一つだけ設けられた、本開示によるトロールドアの一実施形態を示す斜視図である。開示のトロールドアは、主デフレクタの外面と隣接して配置されており、外面から間隔が隔てられており、且つ支持された多数の穴を持つスラットを含む。 図２は、図１に示すトロールドアの輪郭を示す、図１の２−２線に沿った断面図である。 図３は、図２の３−３線に沿った、図１のトロールドアの一部の平面図である。 図４は、トロールドアに含まれる様々な湾曲した構成要素についての相対的大きさに関する詳細な情報を提供する、トロールドアの有孔スラット及び主デフレクタの特定の形体を示す、図２と対応する断面図である。 図５は、細長い矩形形状の複数の孔が貫通して形成された、これらの穴の長い方の寸法が主デフレクタの弦と平行に配向された、トロールドアの有孔スラットの特定の形体を示す、図３と同様の平面図である。 図６は、細長い矩形形状の複数の孔が貫通して形成された、これらの穴の短い方の寸法が主デフレクタの弦と平行に配向された、トロールドアの有孔スラットの別の特定の形体を示す、図３と同様の平面図である。 図７は、図５及び図６に示す矩形形状の孔でなく、円形形状の複数の孔が貫通して形成された、トロールドアの有孔スラットの更に別の特定の形体を示す、図３と同様の平面図である。 図８は、細長い矩形形状の複数の孔が、これらの穴のうちの幾つかの長い方の寸法が主デフレクタの弦と平行に配向された状態で、及び他の穴が、これらの穴の短い方の寸法が主デフレクタの弦と平行に配向された状態で貫通して形成された、トロールドアの有孔スラットの他の特定の形体を示す、図３と同様の平面図である。 図９Ａ、図９Ｂ、及び図９Ｃは、図３、図４、図５、及び図８に示す有孔スラットを通して形成された細長い矩形形状の孔についての様々な態様の円形形状の端部、プロング形状の端部、及びポインテッド形状の端部を夫々示す、有孔スラットの部分の平面図である。 図１０Ａ及び図１０Ｂは、二つの主デフレクタ本体がトロールドアの中央で互いに当接し、互いに接合しており、更に、二つの有孔スラットが夫々の主デフレクタ本体の外面と隣接して配置されており且つ外面から間隔が隔てられた、本開示によるＶ字形状（二平面）トロールドアの上面及び下面を夫々示す斜視図である。 図１１は、図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、及び図１１Ｄの間の関係を示し、図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、及び図１１Ｄは、これらの図を組み合わせることにより、本開示に従ってトロールドアを成形する上で有用な技術的情報を提供するスプレッドシートを形成する。 図１２は、四枚の主デフレクタを含み、これらのデフレクタのうちの一つだけに有孔スラットが設けられた、地震監視アレイに含まれるようになったパラベーンを示す斜視図である。 図１３は、図１２に示すパラベーンの断面を示す、図１２の１３−１３線に沿った断面図である。 図１４は、四枚の主デフレクタを含み、これらのデフレクタの各々に有孔スラットが設けられた、地震監視アレイに含まれるようになったパラベーンを示す斜視図である。 図１５は、図１４に示すパラベーンの断面を示す、図１４の１５−１５線に沿った断面図である。

図１の斜視図は、全体に参照番号２０を付した本開示による改良トロールドアを示す。トロールドア２０は、前縁２４及び後縁２６を持つ主デフレクタ２２を含む。主デフレクタ２２は、図２のトロールドア２０の側面図に最もよく示してある。図１、図２、及び図３に示すトロールドア２０の実施形態では、凸状に反った鋼板即ちキャンバ鋼板が主デフレクタ２２を形成する。図２に示す特定の側面図について、主デフレクタ２２は、前縁２４及び後縁２６の間のほぼ半分のところに最大厚さ２８を有する。主デフレクタ２２を形成する鋼板は、キャンバ内面３２及びキャンバ外面３４を有し、これらの内面及び外面は、夫々、前縁２４と後縁２６との間を延びる主デフレクタ２２の弦３６を跨ぐ。トロールドア２０は、好ましくは、更に、一対のキャンバ前縁スラット４２Ａ及び４２Ｂを含む前縁揚力増大構造を含む。これらのスラットは、主デフレクタ２２と同様に、キャンバ鋼板によって形成されている。主デフレクタ２２の前縁２４から遠い方の前縁スラット４２Ｂの前縁４４Ｂがトロールドア２０の前縁を形成する。前縁スラット４２Ａの前縁４４Ａは、前縁４４Ｂと前縁２４との間に配置される。

トロールドア２０は、主デフレクタ２２及び前縁スラット４２Ａ及び４２Ｂの他に、下端プレート４８Ａ及び上端プレート４８Ｂを含む。主デフレクタ２２及び前縁スラット４２Ａ及び４２Ｂの両端に、下端プレート４８Ａ及び上端プレート４８Ｂが、例えば溶接によって取り付けられており、トロールドア２０の様々な部品間の関係を確立し且つ維持する。透過性構造についての言及を除き、上述のトロールドア２０の構造は従来の構造であり、当該技術分野で既知である。

改良トロールドア２０は、更に、図１、図２、及び図３に示す透過性構造を含む。この透過性構造を有孔スラット５２と呼ぶ。有孔スラット５２は、主デフレクタ２２の外面３４と隣接しており且つ外面３４から間隔が隔てられた状態で配置される。有孔スラット５２は、主デフレクタ２２の後縁２６の近くに配置された後縁５８から、外面３４の上方を外面３４から離間された状態で、主デフレクタ２２の前縁２４に向かって、前縁５９まで延びている。好ましくは、有孔スラット５２の少なくとも一部は、主デフレクタ２２の最大厚さ２８と主デフレクタ２２の後縁２６との間で、主デフレクタ２２の外面３４と隣接しており且つ離間された状態に配置される。図２及び図４に示す特定のトロールドア２０の側面図について表示したように、文字パラメータ「ｆ」は、主デフレクタ２２の弦３６から主デフレクタ２２までの最大厚さ２８の計測値を示す。

図１、図２、及び図３に示す有孔スラット５２は、主デフレクタ２２及び前縁スラット４２Ａ及び４２Ｂと同様に、キャンバ鋼板によって形成されている。更に、有孔スラット５２の両端は、主デフレクタ２２及び前縁スラット４２Ａ及び４２Ｂと同様に、下端プレート４８Ａ及び上端プレート４８Ｂに例えば溶接によって取り付けられている。図３に示す有孔スラット５２は、複数の細長い矩形形状の孔５４が穿孔によって形成されていることが主デフレクタ２２及び前縁スラット４２Ａ及び４２Ｂと異なっている。更に、有孔スラット５２のシート材料に矩形形状の孔５４が穿孔により形成されているため、トロールドア２０を構造的に堅固なものとするために、有孔スラット５２を、好ましくは、その長さに沿った選択された位置のところに溶接された支持構造を介して主デフレクタ２２に固定する。図１、図２、及び図３に示す有孔スラット５２の特定の実施形態では、矩形形状の孔５４は、これらの孔５４の長い方の寸法が主デフレクタ２２の弦３６と平行な方向に関して３０°内に、好ましくは２０°内に、更に好ましくは１５°内に配向された平行な列をなして配置されている。

図４の断面図は、有孔スラット５２及び主デフレクタ２２についての特定の形体を示し、トロールドア２０に含まれる様々なキャンバ構成要素の相対的な大きさについての詳細な技術情報を提供する。図４に示す主デフレクタ２２及び有孔スラット５２についての特定の設計情報は、キャンバ付き主デフレクタ２２の円弧の弦３６の長さ（「Ｌ」）に基づく。図４に、及び図４以降の図に示す二つの数値間の符号「÷」は、第１数値から第２数値までの値の範囲を示す。図４の単一のアスタリスク（「＊」）は、これを付した特定のパラメータについて、図４に示す構造的関係を持つ主デフレクタ２２及び有孔スラット５２で揚力の最良の改良がなされたことが経験的に決定された値を表示する。円弧形状主デフレクタ２２の高さの、弦３６の長さに対する比が０．２３乃至０．２５である場合の特定のパラメータについて経験的に決定された最良の値を以下に列挙する。

Ｌｗ＝（０．７０乃至０．８０）Ｌ
ｈ１＝（０．０４５乃至０．０７５）Ｌ
ｈ２＝（０．０４０乃至０．０７５）Ｌ
ｈ４＞ｈ２
ΔＬ＝（０．２４乃至０．３３）Ｌ
ここで、Ｌは弦３６の長さである。

図４の二重アスタリスク（「＊＊」）は、有孔スラット５２についての最大可能な厚さを示す。

図５乃至図８の平面図は、図４の断面図に示すトロールドア２０の特定の構成に関し、有孔スラット５２を通して形成された孔についての様々な異なる形体を示す。図５の平面図は、矩形形状の孔５４の長い方の寸法が主デフレクタ２２の弦３６と平行に配向された矩形形状の孔５４の特定の形体についてのパラメータ値を提供する。図６の平面図は、矩形形状の孔５４の短い方の寸法が主デフレクタ２２の弦３６と平行に配向された矩形形状の孔５４の特定の形体についてのパラメータ値を提供する。図７の平面図は、有孔スラット５２のシート材料を通して円形形状の孔５６が形成された有孔スラット５２の一実施形態を示し、このような円形の孔についてのパラメータ値を提供する。図８の平面図は、矩形形状の孔５４の幾つかがその長い方の寸法が主デフレクタ２２の弦３６と平行に配向され、その他の矩形形状の孔５４がその短い方の寸法が主デフレクタ２２の弦３６と平行に配向された、矩形形状の孔５４の特定の形体についてのパラメータ値を提供する。

図１乃至図８は、主デフレクタ２２の外面３４と隣接して配置された多孔表面を提供する、平行な列をなして配置された矩形形状の孔５４又は円形形状の孔５６を示す。図５乃至図８に示すように、長さの幅に対する比が１０：１乃至１５：１の矩形形状の孔５４を形成するのが有利である。しかしながら、本開示によれば、有孔スラット５２を通して形成された孔は、矩形形状の孔５４及び／又は円形形状の孔５６以外の形状を備えていてもよく、大きさ、配向、及び主デフレクタ２２の弦３６及び／又は前縁２４及び後縁２６に対する配置が異なっていてもよい。図９Ａ乃至図９Ｃの平面図は、有孔スラット５２を貫通して形成された矩形形状の孔５４の短い方の端部についての変形例の形状の夫々を示す、有孔スラット５２の部分の図である。図９Ａは、短い方の端部に丸味のある形状即ちラウンド形状１１２を形成した矩形形状の孔５４を示す。図９Ｂは、短い方の端部にプロング形状１１４を形成した矩形形状の孔５４を示す。図９Ｃは、短い方の端部に先の尖った形状即ちポインテッド形状１１６を形成した矩形形状の孔５４を示す。一般的には、主デフレクタ２２及び有孔スラット５２を含むトロールドア２０の特定の実施形態について選択された形体、及び有孔スラット５２に形成した孔の形体は、経験的に、好ましくは、フルームタンク内のトロールドア２０のモデルを実験的に試験することによって決定されなければならない。

図１０Ａ及び図１０Ｂの斜視図は、全体に参照番号６０を付した本発明による改良Ｖ字形状（二平面）トロールドアを示す。トロールドア６０は、上トロールドア区分６２及び下トロールドア区分６４を含む。図１０Ａ及び図１０Ｂに示す上トロールドア区分６２及び下トロールドア区分６４は、構造が、図１、図２、及び図３に示すトロールドア２０と非常に似ている。上トロールドア区分６２及び下トロールドア区分６４は、上トロールドア区分６２の下縁部６２ＬＥに沿って互いに当接している。下縁部６２ＬＥは、センタープレート７２に沿って、下トロールドア区分６４の上縁部６４ＵＥに面している。図１に示すトロールドア２０と同様に、トロールドア６０は下端プレート４８Ａ及び上端プレート４８Ｂを含む。上トロールドア区分６２及び下トロールドア区分６４の対応する外面は異なる平面内にあり、これによって、トロールドア６０をＶ字形状即ち二平面形状にする。好ましくは、トロールドア６０の前縁及び後縁は、直線状であり、即ち「後退」していない。

上トロールドア区分６２は、キャンバ鋼板によって形成された上主デフレクタ２２Ｕを含む。上主デフレクタ２２Ｕは、上前縁２４Ｕ及び上後縁２６Ｕを有する。上トロールドア区分６２は、更に、好ましくは、一対の上前縁スラット４２ＡＵ及び４２ＢＵを含む前縁揚力増大構造を有する。スラット４２ＡＵ及び４２ＢＵは、上主デフレクタ２２Ｕと同様に、キャンバ鋼板によって形成されている。上前縁スラット４２ＢＵは上前縁４４ＢＵを有し、これは、上主デフレクタ２２Ｕの上前縁２４Ｕから最も遠くに配置されている。

下トロールドア区分６４は、キャンバ鋼板によって形成された下主デフレクタ２２Ｌを含む。下主デフレクタ２２Ｌは、下前縁２４Ｌ及び下後縁２６Ｌを有する。下トロールドア区分６４は、更に、好ましくは、一対の下前縁スラット４２ＡＬ及び４２ＢＬを含む前縁揚力増大構造を有する。スラット４２ＡＬ及び４２ＢＬは、下主デフレクタ２２Ｌと同様に、キャンバ鋼板によって形成されている。下前縁スラット４２ＢＬは下前縁４４ＢＬを有し、これは、下主デフレクタ２２Ｌの下前縁２４Ｌから最も遠くに配置されている。上前縁スラット４２ＢＵの上前縁４４ＢＵ及び下前縁スラット４２ＢＬの下前縁４４ＢＬの組み合わせがトロールドア６０の前縁４４’を形成する。同様に、上主デフレクタ２２Ｕの上後縁２６Ｕ及び下主デフレクタ２２Ｌの下後縁２６Ｌの組み合わせがトロールドア６０の後縁２６’を形成する。有孔スラットに関して説明したことを除き、図１０Ａ及び図１０Ｂに示し且つ上文中に説明したトロールドア６０の構造は従来の構造であって、当該技術分野で既知である。

図１０Ａ及び図１０Ｂに示すトロールドア６０のセンタープレート７２は、曳航船から、曳航荷重を、曳航されるトロール又は他のアイテムに伝達する荷重支持フレームの部分である。従って、トロールドア６０をトロールシステムに組み込む場合、主曳綱７４が、センタープレート７２に沿った前から後までの幾つかの異なる位置のうちの任意の一つの位置でトロールドア６０に取り付けられる。同様に、下曳航係留索７６Ｌが、トロールドア６０の下端プレート４８Ａに設けた幾つかのバックストロップ(backstrop) 穴７８のうちの任意の一つに取り付けられており、上曳航係留索７６Ｕが、トロールドア６０の上端プレート４８Ｂに同様に設けた幾つかのバックストロップ穴７８のうちの一つに取り付けられている。

図１のトロールドア２０の図には主曳綱７４が示されておらず、下曳航係留索７６Ｌ及び上曳航係留索７６Ｕだけが示してあるということに着目されたい。更に、下端プレート４８Ａに取り付けられた下曳航係留索７６Ｌ及び上端プレート４８Ｂに取り付けられた上曳航係留索７６Ｕの代わりに、図１に示すトロールドア２０について、下曳航係留索７６Ｌ及び上曳航係留索７６Ｕの両方が、主デフレクタ２２の外面３４から外方に有孔スラット５２の両端の近くで有孔スラット５２を通して突出したプレートを通して形成されたバックストロップ穴７８に取り付けられている。

トロールドア２０と同様に、トロールドア６０の上トロールドア区分６２は、更に、上主デフレクタ２２Ｕの外面３４と隣接しており且つこれから離間されて配置された上有孔スラット５２Ｕ、及び下主デフレクタ２２Ｌの外面３４と隣接しており且つこれから離間されて配置された下有孔スラット５２Ｌの両方を含む。上有孔スラット５２Ｕ及び下有孔スラット５２Ｌは、夫々、トロールドア６０の後縁２６’の近くから、上主デフレクタ２２Ｕ及び下主デフレクタ２２Ｌの夫々の外面の上方にこれから離間された状態で、上主デフレクタ２２Ｕ及び下主デフレクタ２２Ｌの上前縁２４Ｕ及び下前縁２４Ｌに向かって延びている。上主デフレクタ２２Ｕ、下主デフレクタ２２Ｌ、上前縁スラット４２ＡＵ及び４２ＢＵ、及び下前縁スラット４２ＡＬ及び４２ＢＬと同様に、図１０Ａ及び図１０Ｂに示す下有孔スラット５２Ｌ及び上有孔スラット５２Ｕは、キャンバ鋼板によって形成されている。更に、下有孔スラット５２Ｌ及び上有孔スラット５２Ｕのシート材料に穴が設けられているため、トロールドア６０を構造的に堅固なものとするために、下有孔スラット５２Ｌ及び上有孔スラット５２Ｕは、夫々、それらの長さに沿った選択された位置８２のところで、下主デフレクタ２２Ｌ及び上主デフレクタ２２Ｕに固定されている。下有孔スラット５２Ｌ及び上有孔スラット５２Ｕは、両方とも、穴が設けられており、下主デフレクタ２２Ｌ及び上主デフレクタ２２Ｕの夫々の外面３４と隣接して多孔表面を提供する。

通常の使用中、トロールドア、特にＶ字形状（二平面）トロールドアが、海中の崖の側部や峡谷の壁との接触や不適正な設定、又は極めて強い側方からの流れによって傾いた場合、衝撃による損傷のほぼ全てがトロールドアの前縁の末端の近くで生じる。図１０Ａの斜視図は、前縁磨耗プレート８６を最もよく示す。これらの前縁磨耗プレート８６は、トロールドア６０の下端プレート４８Ａ及び上端プレート４８Ｂの直ぐ内側でトロールドアに設けられている。磨耗プレート８６は、上前縁スラット４２ＡＵ及び４２ＢＵ及び下前縁スラット４２ＡＬ及び４２ＢＬを形成する材料に積層した第２層によって形成されている。トロールドア６０及び／又はトロールドア２０の先端に、下端プレート４８Ａ及び上端プレート４８Ｂと隣接して磨耗プレート８６を装着すると、トロールドアの有用寿命が延びる。

トロールドア２０、６０は、更に、下端プレート４８Ａに取り付けられる塊状錘プレート(mass weight plate) （図示せず）を含んでいてもよい。塊状錘プレートを追加すると、水コラムでのトロールドアの所期の水深についての錘の適切な量を選択できることによって、現場作業中のトロールドア２０、６０の安定性が向上する。

本開示によれば、トロールドア２０又は６０を水中で高迎角で曳航した場合、トロールドア２０又は６０は安定して作動し、有孔スラット５２を持たないトロールドア２０や上有孔スラット５２Ｕ及び下有孔スラット５２Ｌを持たないトロールドア６０よりも抗力が小さい。

図１１の図１１Ａ乃至図１１Ｄが形成するスプレッドシートは、本発明によるトロールドアを形成する上で有用な詳細な技術情報を提供する。図１１Ａ乃至図１１Ｄが形成するスプレッドシートは、左から右に番号１乃至２２を付した縦列を含む。スプレッドシートの左端の縦列１の下側には、トロールドア２０の有孔スラット５２を通して形成された穴又はトロールドア６０の上有孔スラット５２Ｕ及び下有孔スラット５２Ｌを通して形成された穴についての二つの変形の形状が示してある。有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌを通して形成されたこれらの穴についての形状のこれらの例示は、追加の詳細な構造的情報を提供する上で、スプレッドシートのこの他の場所で使用されたこれらの特定の形状についての技術的詳細を含む。スプレッドシートの縦列２は、トロールドア２０の主デフレクタ２２について、又はトロールドア６０の上主デフレクタ２２Ｕ及び下主デフレクタ２２Ｌについて使用してもよい様々な輪郭を示す。縦列１の例示と同様に、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌについてのこれらの例示は、追加の詳細な構造的情報を提供する上で、スプレッドシートのこの他の場所で使用されたこれらの特定の形状についての技術的詳細を含む。

説明を縦列３から始めてスプレッドシートに亘って縦列２２まで横に向かって行うにあたり、スプレッドシートには、参照符号１、２、及び３を夫々付した三つの横列が図１１Ａの縦列３から図１１Ｂ、図１１Ｃ、及び図１１Ｄの左端まで続いている。縦列３乃至２２において、これらの三つの横列は、縦列２に示す二つの異なる種類の輪郭についての、縦列１に例示した変形例の穴形状と関連した技術的詳細を提供する。詳細には、縦列３乃至２２の横列１及び２は、縦列２の中央に示すキャンバ鋼板の二つの異なる形体についての、縦列１に示す変形例の穴形状と関連した技術的詳細を提供する。縦列３乃至２２において、横列３は、縦列２の一番下に示す複輪郭(complicated profile) についての、縦列１に示す変形例の穴形状と関連した技術的詳細を提供する。

縦列４乃至１１は、横列１、２、及び３において、トロールドア２０の有孔スラット５２を通して形成された穴又はトロールドア６０の上有孔スラット５２Ｕ及び下有孔スラット５２Ｌを通して形成された穴についての、弦３６に関する、及び主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌのキャンバに関する、好ましい長さの好ましい幅に対する関係についての範囲を提供する。図１１Ａの縦列４及び５に開示されているように、長さ−幅比が２０：３乃至５０：３の範囲の矩形形状の孔５４を形成するのが有利である。縦列９及び１１の「ＮＰ」という表記は、現在のところ、これらの特定のパラメータについて明確な値が確認されていないということを示す。

図１１Ｂの縦列１２は、横列１、２、及び３において、トロールドア２０の有孔スラット５２又はトロールドア６０の上有孔スラット５２Ｕ及び下有孔スラット５２Ｌについての多孔度の、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々のキャンバ面の面積に対する好ましい範囲を提供する。一般的には、トロールドア２０の有孔スラット５２又はトロールドア６０の上有孔スラット５２Ｕ及び下有孔スラット５２Ｌを通して形成された矩形形状の孔５４及び／又は円形形状の穴５６についての総面積、即ちトロールドア２０の有孔スラット５２又はトロールドア６０の上有孔スラット５２Ｕ及び下有孔スラット５２Ｌの全面積の２０％乃至４０％で、本開示の目的が達成され、その利点を提供するということがわかっている。本開示の目的を達成し、その利点を提供する上で特に好ましいのは、矩形形状の孔５４及び／又は円形形状の穴５６についての総面積が、有孔スラット５２、上有孔スラット５２Ｕ、又は下有孔スラット５２Ｌの全面積の２０％乃至３０％である場合である。

縦列１２と同様に、縦列１３は、主デフレクタ２２及び前縁スラット４２Ａ及び４２Ｂを含むトロールドア２０の面積、及び上主デフレクタ２２Ｕ、上前縁スラット４２ＡＵ及び４２ＢＵ、下主デフレクタ２２Ｌ、及び下前縁スラット４２ＡＬ及び４２ＢＬを含むトロールドア６０の面積に対する、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々のキャンバ面の面積に対する、トロールドア２０の有孔スラット５２又はトロールドア６０の上有孔スラット５２Ｕ及び下有孔スラット５２Ｌについての多孔度の好ましい範囲を提供する。

図１１Ｂの縦列１４及び図１１Ｃの縦列１６は、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの前縁２４から、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの前縁５９までの、弦３６と平行な距離の好ましい範囲についての情報を提供する。一般的には、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々の前縁２４と、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの夫々の前縁５９との間の、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの弦３６と平行な距離は、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々の弦３６の長さの１５％乃至６５％であると、本開示の目的を達成し、その利点を提供するということがわかっている。スプレッドシートの横列１について特定した特徴を持つキャンバプレートについて、本開示の目的を達成し、その利点を提供する上で、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々の前縁２４と、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの夫々の前縁５９との間の、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの弦３６と平行な距離が、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々の弦３６の長さの２５％乃至３０％であるのが特に好ましい。スプレッドシートの横列２について特定した特徴を持つキャンバプレートについて、本開示の目的を達成し、その利点を提供する上で、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々の前縁２４と、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの夫々の前縁５９との間の、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの弦３６と平行な距離が、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々の弦３６の長さの２０％乃至３５％であるのが特に好ましい。スプレッドシートの横列３について特定した特徴を持つ複輪郭について、本開示の目的を達成し、その利点を提供する上で、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々の前縁２４と、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの夫々の前縁５９との間の、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの弦３６と平行な距離が、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの夫々の弦３６の長さの３０％乃至６０％であるのが特に好ましい。縦列１４及び１６と同様に、図１１Ｂの縦列１５及び図１１Ｃの縦列１７は、前縁スラット４２Ｂ、４２ＢＵ、又は４２ＢＬの前縁４４Ｂから有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの前縁５９までの、弦３６と平行な距離の好ましい範囲についての情報を提供する。

縦列１８、１９、及び２０の横列１、２、及び３は、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの外面３４と有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌとの間の離間距離についての情報を提供する。縦列１８の横列１、２、及び３は、これらの離間距離についての好ましい範囲を提供する。縦列１９は、３５°未満の迎角についての情報を提供し、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌと主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの外面３４との間の離間距離が、好ましくは、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの前縁５９及び後縁５８の両方で同じであるということを示す。しかしながら、縦列２０に示すように、３５°を越える迎角については、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌと主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの外面３４との間の離間距離は、
１．有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの前縁５９及び後縁５８で同じであってもよいし、
２．前縁５９での距離が後縁５８での距離よりも大きくてもよい。

一般的には、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの後縁５８での有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの内面９２と、これと直ぐ隣接した主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの外面３４との間の間隔は、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの前縁の内面９２と、これと直ぐ隣接した主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌの外面３４との間の間隔の７５％乃至１１５％であると、本開示の目的を達成し、その利点を提供する。

縦列２１は、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌのキャンバ面の面積の、トロールドア２０又はトロールドア６０の全てのキャンバ面の総面積に対する好ましい範囲を提供する。同様に、縦列２２は、主デフレクタ２２、２２Ｕ、又は２２Ｌのキャンバ面の面積に対する有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌのキャンバ面の面積の好ましい範囲を提供する。

図４乃至図８、及び図１１Ａ乃至図１１Ｄのスプレッドシートに示す全ての詳細な技術情報は、これらの情報を明示することにより、全て、本明細書の開示の一部とされる。従って、図４乃至図８及び図１１Ａ乃至図１１Ｄのスプレッドシートに示す全ての詳細な技術情報は、この時点で、こうした情報の包括的開示を提供する。

有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌを通して形成された穴５４、５６の特徴に注目するのでなく、上述の説明を補完するトロールドア２０又は６０の説明は、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの中実材料を特徴付ける説明である。図２及び図５の例示について、有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌのこの補完的説明は、矩形形状の孔５４の直ぐ隣接した即ち直近の縦列の間を前縁５９から後縁５８まで各々延びる、中実材料でできた複数の細長いストリップ１０２に注目する。有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌのこの特徴について、ストリップ１０２は、
１．主デフレクタ２２の外面３４と隣接して配置されており且つ間隔が隔てられており、
２．長さ及び幅の両方を有する。

図５の例示では、ストリップ１０２の長さは、主として、トロールドア２０、６０を水中で曳航するときに主デフレクタ２２を通って流れる水と平行に配向されており、ストリップ１０２の幅は、主として、水流に対して直交するように配向されている。図５に示すストリップ１０２をこのように考えると、ストリップ１０２は、これらのストリップ１０２を離間する長さ方向間隙、長さ、及び幅を有する。

間隙 ｄ＝（０．０１０÷０．０１５）Ｌ
ここで、Ｌは主デフレクタ２２の弦３６の長さである。

長さ
有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの前縁５９と後縁５８との間の距離。

幅 Δｄ＝（１．５÷２．０）ｄ
ここで、ｄ＝（０．０１÷０．０１５）Ｌである。

幅 Δｄ＝（０．０１５÷０．０３０）Ｌ
円形形状の穴５６が有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌを貫通している図７の対応する補完的説明も可能である。しかしながら、ストリップ１０２のこのような説明について、これらのストリップ１０２の幅は、おそらくは、直近の円形形状の穴５６間の距離によって最も便利に特徴付けられるが、直近のストリップ１０２間の長さ方向間隙は、円形形状の穴５６の直径である。

間隙 ｄ＝（０．０１０÷０．０２５）Ｌ
ここで、Ｌは主デフレクタ２２の弦３６の長さである。

長さ
有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌの前縁５９と後縁５８との間の距離。

幅 Δｄ＝ｄ
ここで、ｄ＝（０．０１０÷０．０２５）Ｌである。

幅 Δｄ＝（０．０１５÷０．０２５）Ｌ
図１１Ａ乃至図１１Ｄが形成するスプレッドシートに記載した詳細な技術的情報は、対応して、本開示が提供する改良トロールドア２０、６０のこの補完的説明におけるストリップ１０２の他の特徴を特徴付ける。

トロールドア２０、６０にストリップ１０２を設けることにより、水中で曳航した場合に改良トロールドア２０、６０について計測された揚力係数を、改良トロールドア２０、６０について同時に計測された抗力係数によって除することによって得られる数値が、少なくとも、
ａ．主デフレクタの形状が改良トロールドア２０、６０の主デフレクタの形状と同じであり、
ｂ．ストリップ１０２が設けられていない、
トロールドアについて得られた対応する数値と比較して良好になる。

有孔スラット５２、５２Ｕ、又は５２Ｌを説明する上での更に別の補完的見方は、ストリップ１０２が、直近のストリップ１０２対間の中実材料製相互連結ピース１０４とともにメッシュを形成することに着目することである。従って、図１、図８、図９Ａ、及び図９Ｂに示す透過性構造を有孔スラット５２として説明する代わりに、これをメッシュとして説明することは、同様に適正であり且つ同意義である。

図１２及び図１３、及び図１４及び図１５の対は、夫々、地震監視アレイを拡げる上で使用するようになったパラベーン(paravane)についての二つの異なる形体を示し、これらのパラベーンの夫々に参照番号１２０及び１４０が付してある。図１２乃至図１５に示すパラベーン１２０、１４０の、図１、図８、図９Ａ、及び図９Ｂに示すトロールドア２０、６０と共通のエレメントには同じ参照番号が付してあり、「’」の表示によって区別する。図１２及び図１４に示すように、一対の係留索１２４Ａが、パラベーン１２０、１４０の上端プレート４８Ｂ’の前位置及び後位置の夫々を主曳綱７４’に連結する。同様に、一対の係留索１２４Ｂが、パラベーン１２０、１４０の中央プレート７２’の前位置及び後位置の夫々を主曳綱７４’に連結する。最後に、一対の係留索１２４Ｃが、パラベーン１２０、１４０の下端プレート４８Ａ’の前位置及び後位置の夫々を主曳綱７４’に連結する。

図１２及び図１３では、パラベーン１２０は四枚の上主デフレクタ２２ＵＡ’、２２ＵＢ’、２２ＵＣ’、及び２２ＵＤ’を含む。これらの上主デフレクタは、上端プレート４８Ｂ’と中央プレート７２’との間に配置される。パラベーン１２０は、更に、四枚の下主デフレクタ２２ＬＡ’、２２ＬＢ’、２２ＬＣ’、及び２２ＬＤ’を含む。これらの下主デフレクタは、中央プレート７２’と下端プレート４８Ａ’との間に配置される。図１２及び図１３に示すように、パラベーン１２０の上主デフレクタ２２ＵＤ’及び下主デフレクタ２２ＬＤ’の夫々だけに、有孔スラット５２ＵＤ’及び有孔スラット５２ＬＤ’が設けられている。これらの有孔スラット５２ＵＤ’及び５２ＬＤ’は、上主デフレクタ２２ＵＤ’及び下主デフレクタ２２ＬＤ’の夫々の外面３４’と隣接して配置されており且つ間隔が隔てられている。変形例では、図１４及び図１５に示すように、パラベーン１４０に含まれる上主デフレクタ２２ＵＡ’、２２ＵＢ’、２２ＵＣ’、及び２２ＵＤ’の各々に有孔スラット５２ＵＡ’、５２ＵＢ’、５２ＵＣ’、及び５２ＵＤ’が夫々設けられている。これらの有孔スラットは、上主デフレクタ２２ＵＡ’、２２ＵＢ’、２２ＵＣ’、及び２２ＵＤ’の夫々の外面３４’と隣接して配置されており且つ間隔が隔てられている。同様に、パラベーン１４０に含まれる下主デフレクタ２２ＬＡ’、２２ＬＢ’、２２ＬＣ’、及び２２ＬＤ’の各々に有孔スラット５２ＬＡ’、５２ＬＢ’、５２ＬＣ’、及び５２ＬＤ’が夫々設けられている。これらの有孔スラットは、下主デフレクタ２２ＬＡ’、２２ＬＢ’、２２ＬＣ’、及び２２ＬＤ’の夫々の外面３４’と隣接して配置されており且つ間隔が隔てられている。トロールドア２０、６０は、通常は、主デフレクタ２２、２２Ｕ、２２Ｌを一枚しか含まないが、原理的には、トロールドア２０、６０は、パラベーン１２０、１４０について示したのと同様に、数枚の主デフレクタ２２、２４Ｕ、２４Ｌを含んでいてもよい。

本開示を現在の好ましい実施形態に関して説明したが、これらの説明は単なる例示であって、限定と解釈されるべきではないということは理解されるべきである。図１乃至図８、及び図１０Ａ及び図１０Ｂに示すトロールドア２０は、夫々、遠洋（中層曳き）トロールドアである。しかしながら、本開示によるトロールドアは、底曳きトロールドア又は地震監視で使用されるデフレクタであってもよい。こうした場合には、トロールドア又はデフレクタについて、一般的には、仰角が大きい。一般的には、本開示によるトロールドアは、有孔スラット５２、５２Ｕ、及び５２Ｌを追加した当該技術分野で既知の構造の任意のトロールドアと同様であってもよい。従って、本開示によるトロールドアは、Ｖ形状又は直線形状のいずれであってもよい。また、同様に、前縁スラット４２Ａ及び４２Ｂを含んでいてもよいし省略してもよく、又は二枚以上の前縁スラットを含んでいてもよい。同様に、本開示によるトロールドアの主デフレクタ２２は、ウィング状断面輪郭を備えていてもよいし、塊状錘プレート等を含んでいてもよいし省略してもよい。

ここに開示した改良トロールドア２０、６０は、従来のトロールドアよりも船外重量(outboard weight) が大きい。比較的大きい船外重量を吸収するため、トロールドア２０、６０は、改良トロールドア２０、６０が少ない錘プレートで直立状態を保持するように、主曳綱７４に対する連結点を中央プレート７２に沿ってずらして位置決めしなければならない。

更に、トロールドア２０、６０が、通常は約３７°乃至４０の所望の仰角で作動するように、バックストロップ穴７８の位置を適正に定めなければならない。トロールドア２０、６０は、大きい仰角で作動した場合、トロール口拡張力が、従来のトロールドアが示す同じ特徴と比較して増大するため、これと対応して、比較的大きなトロール口が比較的大きく開かれ、これにより更に大きな力が曳き係留索７６Ｌ、７６Ｕを介してバックストロップ穴７８に加わる。従って、トロールドア２０、６０を所望の仰角で作動するように形成するには、曳き係留索７６Ｌ、７６Ｕを介してトロールドア２０、６０に加わる比較的大きな力を補償するようにバックストロップ穴７８を適正に位置決めする必要がある。

従って、以上の開示を読んだ当業者は、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、本開示の様々な変形、変更、及び／又は別用途を思いつくであろう。従って、以下の特許請求の範囲は、本開示の真の精神及び範囲に含まれる全ての変形、変更、及び／又は別用途を含むものと解釈されるべきである。

Claims (36)

1. 水中を曳航されるようになった改良トロールドア（２０、６０）であって、
   内面（３２）及び外面（３４）によって輪郭が形成された少なくとも一つの主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）を持ち、この主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の輪郭は、
   ａ．前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前縁及び後縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ、２６、２６Ｕ、２６Ｌ）間を延びる弦（３６）を跨ぎ、
   ｂ．最大厚さ（２８）を有する、改良トロールドア（２０、６０）において、
   透過性構造を含み、この透過性構造により、透過性構造を持たないトロールドア（２０、６０）と比較して、
   ａ．前記トロールドア（２０、６０）を水中で高仰角で曳航した場合のトロールドアの安定性、
   ｂ．トロールドアの抗力、
   ｃ．前記改良トロールドア（２０、６０）について計測された揚力係数を前記改良トロールドア（２０、６０）について計測された抗力係数で除すことによって得られる数値、及び、
   ｄ．騒音の発生、
   からなる群から選択された少なくとも一つのトロールドア効率特性が向上し、
   前記透過性構造の少なくとも一部は、
   ａ．前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）と隣接しており且つ離間された状態で、及び
   ｂ．前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記最大厚さ（２８）と前記後縁（２６、２６Ｕ、２６Ｌ）との間に配置される、ことを特徴とするトロールドア（２０、６０）。
2. 請求項１に記載のトロールドア（２０、６０）において、
   前記透過性構造は、複数の穴（５４、５６）が貫通して形成された有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）によって形成されており、前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）と隣接した多孔表面を形成する、トロールドア（２０、６０）。
3. 請求項２に記載のトロールドア（２０、６０）において、
   前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）は、前記後縁（２６、２６Ｕ、２６Ｌ）に沿って、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の両端間を長さ方向に延びる、トロールドア（２０、６０）。
4. 請求項２又は３に記載のトロールドア（２０、６０）において、
   前記高い迎角は３０°よりも大きい、トロールドア（２０、６０）。
5. 請求項２又は３に記載のトロールドア（２０、６０）において、
   前記高い迎角は３５°よりも大きい、トロールドア（２０、６０）。
6. 請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
   前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を形成するシート材料を通して形成された矩形形状の孔（５４）により、前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）に多数の穴を形成する、トロールドア（２０、６０）。
7. 請求項６に記載のトロールドア（２０、６０）において、
   前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を通して形成された前記矩形形状の孔（５４）の長さの幅に対する比は、１０：１乃至１５：１である、トロールドア（２０、６０）。
8. 請求項６に記載のトロールドア（２０、６０）において、
   前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を通して形成された前記矩形形状の孔（５４）の長さの幅に対する比は、２０：３乃至５０：３である、トロールドア（２０、６０）。
9. 請求項６に記載のトロールドア（２０、６０）において、
   前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を通して形成された前記矩形形状の孔（５４）のうちの少なくとも一つは、短い方の端部の少なくとも一方に丸味のある形状（１１２）が形成されている、トロールドア（２０、６０）。
10. 請求項６に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を通して形成された前記矩形形状の孔（５４）のうちの少なくとも一つは、短い方の端部の少なくとも一方にプロング形状（１１４）が形成されている、トロールドア（２０、６０）。
11. 請求項６に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を通して形成された前記矩形形状の孔（５４）のうちの少なくとも一つは、短い方の端部の少なくとも一方にポインテッド形状（１１６）が形成されている、トロールドア（２０、６０）。
12. 請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を形成するシート材料を通して形成された円形形状の穴（５６）により、前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）に多数の穴を形成する、トロールドア（２０、６０）。
13. 請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）と直近の前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の内面（３２）は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）と実質的に同じキャンバを有する、トロールドア（２０、６０）。
14. 請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の後縁（５８）の内面（９２）と、これと直近の前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）との間の間隔は、前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の前縁（５９）の内面（９２）と、これと直近の前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）との間の間隔の、８５％乃至１１５％である、トロールドア（２０、６０）。
15. 請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の後縁（５８）の内面（９２）と、これと直近の前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）との間の間隔は、前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の前縁（５９）の内面（９２）と、これと直近の前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）との間の間隔とほぼ同じである、トロールドア（２０、６０）。
16. 請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、 前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を通して形成された穴（５４、５６）の総面積は、前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の全面積の２０％乃至４０％である、トロールドア（２０、６０）。
17. 請求項１６に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）を通して形成された穴（５４、５６）の総面積は、前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の全面積の２０％乃至３０％である、トロールドア（２０、６０）。
18. 請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、 前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記前縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ）と前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の前縁（５９）との間の、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）と平行な距離は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの１５％乃至６５％である、トロールドア（２０、６０）。
19. 請求項１８に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記前縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ）と前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の前縁（５９）との間の距離は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの２５％乃至３０％である、トロールドア（２０、６０）。
20. 請求項１８に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記前縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ）と前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の前縁（５９）との間の距離は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの２０％乃至３５％である、トロールドア（２０、６０）。
21. 請求項１８に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記前縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ）と前記有孔スラット（５２、５２Ｕ、５２Ｌ）の前縁（５９）との間の距離は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの３０％乃至６０％である、トロールドア（２０、６０）。
22. 請求項１に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記透過性構造は、長さ方向間隙を間に置いて離間された中実材料の複数の細長いストリップ（１０２）によって形成されており、前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）は長さ及び幅の両方を有し、前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の各々の長さは、主として、前記改良トロールドア（２０、６０）を水中で曳航するときに前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）を通って流れる水と平行に配向されており、前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の各々の幅は、主として、前記改良トロールドア（２０、６０）を水中で曳航するときに前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）を通って流れる水に対して垂直に配向されている、トロールドア（２０、６０）。
23. 請求項２２に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記複数の細長い中実材料製ストリップ（１０２）は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の両端間を前記後縁（２６、２６Ｕ、２６Ｌ）に沿って長さ方向に延びる位置に配置されている、トロールドア（２０、６０）。
24. 請求項２２又は２３に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記高い仰角は３０°よりも大きい、トロールドア（２０、６０）。
25. 請求項２２又は２３に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記高い仰角は３５°よりも大きい、トロールドア（２０、６０）。
26. 請求項２２乃至２５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の幅は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの０．０３０倍よりも小さく、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの０．０１５倍よりも小さい、トロールドア（２０、６０）。
27. 請求項２２乃至２５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の直近の対は長さ方向間隙によって離間されており、前記長さ方向間隙は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの０．０２５倍よりも小さく、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの０．０１０倍よりも小さい、トロールドア（２０、６０）。
28. 請求項２２乃至２５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）と直近の前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の少なくとも一つの内面（３２）には、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）とほぼ同じキャンバが設けられている、トロールドア（２０、６０）。
29. 請求項２２乃至２５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    少なくとも一つの前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の後端（５８）の内面（９２）と、これと直近の前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）との間の間隔は、前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の前縁（５９）の前記内面（９２）と、これと直近の前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）との間の間隔の８５％乃至１１５％である、トロールドア（２０、６０）。
30. 請求項２２乃至２５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    少なくとも一つの前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の後端（５８）の内面（９２）と、これと直近の前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）との間の間隔は、前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の前縁（５９）の前記内面（９２）と、これと直近の前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）との間の間隔とほぼ同じである、トロールドア（２０、６０）。
31. 請求項２２乃至２５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）と隣接して、及びこれから間隔が隔てられて配置された前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の総面積は、全ての細長い中実材料製ストリップ（１０２）の面積を積み上げた面積の６０％乃至８０％である、トロールドア（２０、６０）。
32. 請求項３１に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記外面（３４）と隣接して、及びこれから間隔が隔てられて配置された前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の総面積は、全ての細長い中実材料製ストリップ（１０２）の面積を積み上げた面積の７０％乃至８０％である、トロールドア（２０、６０）。
33. 請求項２２乃至２５のうちのいずれか一項に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記前縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ）と少なくとも一つの前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の前縁（５９）との間の、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）と平行な距離は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの１５％乃至６５％である、トロールドア（２０、６０）。
34. 請求項３３に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記前縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ）と少なくとも一つの前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の前縁（５９）との間の距離は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの２５％乃至３０％である、トロールドア（２０、６０）。
35. 請求項３３に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記前縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ）と少なくとも一つの前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の前縁（５９）との間の距離は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの２０％乃至３５％である、トロールドア（２０、６０）。
36. 請求項３３に記載のトロールドア（２０、６０）において、
    前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記前縁（２４、２４Ｕ、２４Ｌ）と少なくとも一つの前記細長い中実材料製ストリップ（１０２）の前縁（５９）との間の距離は、前記主デフレクタ（２２、２２Ｕ、２２Ｌ）の前記弦（３６）の長さの３０％乃至６０％である、トロールドア（２０、６０）。

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