JP5255147B1 - 船舶の上下推進装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】船速水流圧浮上のバラストタンク装備にし、方形と、アジマススラスターを甲板に上げることと、自然エネルギーを動力源にする上下推進装置を提供する。
【解決手段】雌雄の支柱パイプ枠に収まる口径の折畳むスクリュウポッド装備Fと、ターボシャフト・エンジンLのウォータジェット推進装備Kと、高出力ジェット風量をバラストタンク装備に導通し、余剰の空気量を船底面の船尾方向の溝枠に微小バブルで噴出し、船尾タンク取水口で吸引する構造にし、電動機の推進は、波高、うねりのフロート発電と、船上風力発電と、水流発電による電力と、この油動力と電力を推進発電シリンダ機関の作動動力にし、対の発電機出力は増し、大きくした電力は、前記上下推進装置の電源にし、低スピード船からの省燃費を目的とした。
【選択図】図1

Description

タンク浮上船体と、自然エネルギー(波、風)からの船体推進装置に関する。
a.特許文献1は、ターボシャフト・エンジンのフリータービン室の開放噴出と、1軸の
プロペラ回転に切換えるスライドドアを特長としたものである。
b.特許文献2は、船首から船尾間の水中翼を装備するバラストタンクの封入空気圧を
船速水流圧で圧し、浮上と縦横の減揺と、スピードアップと、省燃費と、バラス
ト排水の環境問題を解決する装置である。
c.特許文献3は、支点から左右にする負荷天秤上の二つの電動シリンダを下部の発電
シリンダと係合し、天秤比で大きくした荷重を推進と原動機関に入力する装置で
ある。
d.本発明は、この特許文献1、2、3を組み合わせ船舶の主の推進機関に利用し、船舶
航行で得られる自然エネルギー(太陽、波高、風力、船速水流)を動力、電力に
変換し、推進力にするハイブリット装備のものとした。
特許第4944270号 ターボシャフト・エンジンのV/STOL機 特許第5139571号 船舶の減揺と浮上装置 特願2012-180533 発電シリンダ装置
a.前記自然エネルギーを動力源にする船舶の上下推進装置は、船首から船尾の浮上と
減揺の船底と側部のバラストタンク装備を小容量に出来、浮上目的の船速度に合わす
空気圧を封入し、取水口、排水口の扉は、漏れを無くす遮断シート構造と、水中翼板
を兼ねて、船速度の水流と波高圧力で圧する船体浮上に合わし、別なバラストタンク
には、減揺対応の水中翼装備にし、推進機は小型の高回転、高トルクのスクリュウポ
ッド、ウオータジェットの上下推進装置の船舶にする。
b.現況の固定とアジマススラスターの推進装置では、海生物の除去が出来ず、喫水上、
甲板上に引き上げるポッド装備は、船体構造を変えることになり、船尾推進スクリ
ュウプロぺラは、適宜なものとなる。
c.大型船のバラストタンク内には、大量の空気圧を必要とし、前記特許文献1の二軸
ファン装備のターボシャフト・エンジンを垂直推進軸にし、フリータービン室のス
ライドドアの開閉し、パイプ支柱からバラストタンクに風量を導通のものとした。
d.電動機推進は、スクリュウポッド推進装備にし、単独と、共用の推進設備のもの
にする。
e.前記電動機による上下推進装置は、別な空気圧縮機を設けて、制御機器から水流
発電機に出来て、複数の前後と左右舷の上下推進装置のものとした。
船舶の発電フロート装備は、船体の縦横の動揺を船体の船底から貫通するパイプ支柱内のフロートの上下動を吸収する簡易な発電シリンダ装備にして、腐食の無いステンレス鋼の船底部の取水扉で密閉し空気圧を封入し入室点検とし、取水扉の開閉遠隔制御は、波浪時の取水水量調整とすることで安全上の問題が解決のものとした。
帆船は、現在ではヨットで普及し、大型鋼船上に固定支柱の風力推進装備は、40年程の実績があるが普及せず。船上の支柱に設ける風車発電装備の実績は、無く、そこで本発明は、支柱を船体内に収納と、翼面の縮小と、折畳みの船上に収納する水平、垂直軸の風力発電装備にした。
本発明の船舶の風車発電装備は、支柱パイプの伸縮シリンダ装備と、プロペラ風車は、ブレードをナセルに折畳みと、ダリウス風車も翼の折畳みの装備にすることで大型化出来、翼は船上に、支柱は船内に収納装備にした。そして現況の風力発電装備では、陸地、洋上、海岸、建造物(ビル)等の不可能とされた場所にも設置が可能となる安全な風力発電装備とした。
請求項1の発明は、船舶の航走において、自然エネルギーの太陽光、熱発電装備(29)と、波高、うねりのフロート発電装備(S)と、ナセル内油圧ポンプと発電機を選択にする風車発電装備(Y)と、上下推進装置(100)ポッド装備(F)内の折畳み可変プロペラスクリュウ(J)の船速水流発電と、この油圧と電力と水圧を直接船体の推進の運転源にするには力不足であり、負荷天秤使用の推進発電シリンダ機関(X)の軸結合の油圧モータと、対の発電機にし、該負荷天秤上の往復動シリンダの油圧両ロッドシリンダ(22)と、電動機(G)と油圧モータ(23b)のシリンダの選択装備と、併用シリンダ(23)にし、先端部の負荷シリンダ(22a)ヘッド室に油圧と船速水流圧の何れかを導通し、天秤の長さの比で大きくする荷重を電力量に変換し、この大きくした電力は、前記上下推進装置(100)の電動機(G)の電源にし、海上は、陸地より風環境は勝り、水平と垂直軸風車は、甲板にブレードの折畳み収容と、支柱を船内収納の安全な風力発電装備にして、ソーラ発電と、太陽熱を利用する温水タンクと海水で冷却する作動媒体の回転発電機装備(29)にし、曇り、無風、無波高時の予備発電機を装備し、船体を軽くする船速水流圧でバラストタンク内の封入空気を圧し浮上と、船首と船尾の左右舷のバラストタンク内に水中翼板(10a)を設け、縦横の減揺の自動制御機器を具備し、船舶の推進機関の動力に自然エネルギーの電力を使用し、且つ上下推進装置(100)の電動機(G)の運転電源にした。即ち本発明は、現況の船舶の推進機関は、ディーゼル、タービン、電動機推進等のもので、スピードを必要としない船舶には、自然エネルギーを使用するこの推進発電シリンダ機関の上下推進装置のものとした。
請求項2の発明は、船舶の船首から船尾の減揺と浮上用のバラストタンク(P、Q)と各種のタンク装備(A)と、共用する枠組を甲板から船底を貫通し、雄方形パイプ支柱(B)及び円柱パイプ支柱(C)を嵌入する方形、円形枠組の雌支柱枠台(D)の何れかにし、雄支柱パイプは、甲板に引き上げる上下スライド装備(E)にし、この支柱枠上部、又は内部に原動機を設け、下部を各種の推進ポッド装備にし、原動機には、自然の太陽光、太陽熱、風力、波高、水流発電、予備発電装備を電源にする電動機(G)のドライブシャフトからポッドの方向変更装備(I)からの折畳みから展開の推進スクリュウにし、船速水流による発電機(G)にもなり、該自然エネルギーを前記発電シリンダ装置(X1)による増大する電力を船尾の推進発電シリンダ機関(X)と上下推進装置(100)の電動機(G)の運転電源にして、原動機の一つの二軸ファン設備のターボシャフトエンジン(L)は、推進軸をスクリュウ装備(J)とウォータジェット推進装備(K)を選択装備にし、前後を長くする方形パイプ支柱内には、電動機内蔵のポッドと、ターボシャフト・エンジンと、推進軸を共用し、電動機を発電機とし、ターボシャフト・エンジン発電と、推進軸装備となって、この何れかの推進装備にし、船底下推進と、取水と排出口からのタンク内推進と、船種と船体形状による垂直又は水平取付けのターボシャフト・エンジンを選択し、フリータービン室スライドドアの開放は、前記二軸ファン風量と雄支柱パイプからバラストタンクに導通と、船上噴出推進の選択にし、電動機推進では、外部動力の空気圧縮機からのものとし、甲板面と円柱パイプ支柱面には、漏れの無い操舵全旋回と上下動に対応の複合シール材(O)を使用し、上下動のみの方形支柱は、リップパッキン(O1)を使用の舵は支柱と船底の選択装備にし、船底、側部バラストタンク内に封入し、船首方向からの船速水流圧で圧し、船体浮上と減揺の船底、側部舷の取水と排水の水中翼板(10、10a)を兼ねる扉構造にし、扉には、空気圧の漏れ無くす軟質遮断シート材(27)で隔壁内を覆う水流と封入空気圧室と、別室の減揺バラストタンク室には、船底、側部舷コーナの取水と排水スライド扉にし、水中翼板(10a)を設ける縦横の減揺構造にし、大量の空気余剰量は、外部船底面の船首方向溝枠に微小バブル噴出バルブ(R)と船尾船底取水口(10)から吸引する構成にし、制御機器を具備し、請求項1に記載する船体の空気タンク浮上の喫水面の変動に対応の船舶の上下推進装置(100)を構成した。即ち本発明は、船体推進装備は、船尾のものから船首と、船中と、船尾と位置に設備し、空積載でのバラスト水を入れず、上下推進から小型機関での推進にし、省燃費船のものとした。
請求項3の発明は、船舶の船首と船尾のタンク装備に上下推進装置(100)との共用の雌パイプ支柱台(D)にし、波高と、船体の動揺を吸収する発電用円柱フロート(S)を設け、フロートの上下動と一体の送りナットを界磁可動子(2)にし、雌パイプ支柱甲板部の内面を波高に合わす位置調整の固定子(3)のリニア発電装備(T)と、一方向回転装備からの回転発電装備(U)の単独と、両用発電装備(V)との選択にし、前記円柱の発電フロートは、重さ調整と、発電磁力調整の浮きフロート底面で波高と船体の重量を受けて、フロートの中心を雌送りナットにするボールネジピストンにし、船体の甲板部のベアリング軸受から回転ボールネジシャフト(7)と係合ロッドを発電部にする発電シリンダ(W)にし、フロート上部室には、排水弁と調整リリーフ弁を設け、船底部のスライド扉(8)の水量調整は、発電負荷と縦横の減揺と安全装備となって、複数のフロート発電量は、コントローラ(25)に纏め制御し、負荷天秤使用の推進発電シリンダ機関(X)の電動シリンダの電源にし、支点から左右の負荷天秤上の負荷シリンダとの長さの比で大きくする荷重は、対にする発電機の電力量に変換し、前記上下推進装置の電動機の電源にし、制御機器を具備し、請求項1に記載の船舶の雌パイプ支柱枠内の発電用円柱フロートの発電シリンダ装置を構成した。即ち本発明は、上下推進装置の円柱パイプと同口径の喫水面に浮動する空気圧バルブからの水量調整フロートにし、波高及び船首と船尾の船体の上下動を発電量に変えるものとし、不規則な船体の上下、左右動をフロートの回転を無くす雌雄パイプに複数の溝枠の構成と、一体のネジナットのボールネジの可逆回転を一方向回転にするワンウエイクラッチ(1)の組合わせの回転発電機と、このナットを界磁可動子(2)と内筒をコイル固定子(3)にし、両用の出来る発電装備にした。
請求項4の発明は、前記船上風力発電装備のもので、水平軸プロペラ風力発電装備(Y)は、雄支柱パイプを船体内に収納する伸縮シリンダ装備(Z)と、矩形ブレードは、ナセルに折畳み(4)と、縦方向の伸縮シリンダの複数伸縮翼(5)装備と、横幅を拡張するパンタグラフジャッキ(6)のフラップ(16)にし、ナセル内には、発電機(G)と閉回路構成の油圧可変容量形ピストンポンプ(14)の選択装備のダウンウインドの構成にした。垂直軸ダリウス風力発電装備(円弧、直線翼)(103、103a)と直線垂直風車(104)は、雄支柱パイプを船体内に収納する伸縮シリンダ装備(Z)と、船上固定の回転台形ネジシャフト(H)支柱を選択し、この支柱上部にブレードの自在回転軸にし、ブレード内には、弱風時の自己起動となる前記横幅拡張の揚力翼面装備(6)と強風時の過回転では船上に下げて、不規則な電力は、パワーコンデショナーからコントローラ(25)に纏め、二次電池(24)を設備し、前記主の推進発電シリンダ機関(X)と結合する油圧モータと対の発電機装備にし、前記負荷天秤上の前記各種の往復動シリンダの選択装備と、負荷装備も同構成にし、天秤比で大きくした電力は、上下推進装置の電源にし、制御機器を具備し、請求項1に記載の自然エネルギーの一つの風力発電装備を構成した。即ち本発明は、船上の風車は波浪時には、格納出来ることが不可欠なものであり、波浪時には前記フロートによる発電と、スクリュウポッド内電動機を水流発電の選択装備にし、二次電池に充電と、予備発電機関との電力で天秤使用の推進発電シリンダ機関の電動シリンダと、負荷天秤先端の負荷シリンダの水圧及び油圧、電動シリンダ、剛体負荷シリンダでの電源にした。
陸上の風力発電装備のもので、前記雄支柱パイプを収納する水平軸及び垂直軸風力発電装備を洋上部、陸地、建造物(ビル)に設置し、この支柱パイプを前記船舶の支柱より高くする複数段の伸縮シリンダ装備(Z)にし、海底下、地中、屋内の雌支柱パイプを収納装備にし、前記水平軸プロペラ風車(101)は、強風時の矩形ブレードは伸縮と拡張装備で揚力調整と、ナセルに折畳みブレードと、支柱の高さ調整にし、水平軸ダリウス風車(円弧、直線翼)(102)は、台形ネジシャフトで伸縮調整の上下二重翼の翼先端部をピン結合する風車にし、共にダウンウインドの構成にした。ダリウス風車(103、103a)と直線垂直風車(104)のブレード揚力は、前記船上風車と同構成にし、複数段の支柱パイプは、電動又は油圧シリンダの伸縮シリンダ(N、15)とバンド固定装備で上下伸縮シリンダ装備と、又は一段目の支柱パイプを送りナットのピストンにし、地中パイプ内を台形ネジシャフトを電動、油圧回転機器(12)にし、空気圧室(13)にし、二段目の支柱パイプを台形ネジシャフトに差し込み、地中から三段の支柱パイプ構成にし、伸縮装備の構成は、適宜に選択のものにし、前記ナセル内の閉回路油圧ピストンポンプ(14)と発電機(G)の選択装備にし、この電力と油動力を前記負荷天秤使用の発電シリンダ装置(X1)の動力にし、制御機器を具備し、大きくした電力を商用電源に入力する請求項4に記載する風力発電装備を構成した。即ち本発明は、陸上部の地中、ビル屋内、洋上の喫水上のパイプ収納支柱にすることで、大型化と、強風時の収納と、メンテナンスとが容易なものと成り、翼面の折畳みと、1乃至2mで自己起動の風力調整の伸縮幅の揚力ブレードと、矩形翼の縦方向の伸縮翼と、可変翼幅にすることで、低風速で自力可動のダリウス風車と、風力調整の出来る水平プロペラ風車とした。
現況の原油、鉱石、石炭、穀物、コンテナ船等の大型船体の推進装備は、一基又は二基の船尾の固定水平軸エンジンからスクリュウプロペラも大口径、低回転のものであり、必然に空積載時には、バラストタンクに注水し、荒天時の船体の安全と、推進力を増すために船体を沈めて航行としている、本発明の特長の船首と船尾の左右の上下推進装置は、空積載、好天時の航行では注水せず、水流圧浮上からスクリュウを適位置に下げて、風力、波高等の自然エネルギーを動力に取入れ、安定と小燃費での航行のものにし、満載時航行では、適位置に上げて、又船尾の小型推進機関と共用と、併用と、選択の装備にし、必然にバラストタンクとプロペラを小型化に出来て、船首部の左右タンク部に上下推進装置を設備することで主推進機関を小型に出来るものとなる。この推進装置では、バラストタンク空気圧、水流圧での浮上航行で航海中の注水、排水でバラストタンク内水質の環境問題も解決する。
発電フロートは、船上から船底を貫通する雌パイプ台を共用し、ネジシャフトと送りフロートは、可逆回転とナット伸縮の係合構成にした波浪の上下動をネジシャフトの回転にする発電シリンダ装置であり、一方向回転装備での回転と往復動のリニアと両用の発電のものとした。洋上航行において、風浪、うねりの縦揺れは、船速度に影響し、発電フロートの発電負荷に変えて、減揺効果のものとした。
風力発電装備の船舶の実績は、無く、水平軸風車、垂直軸風車の支柱の船内収納と船上折畳み収納ブレード装備にすることで安全な船体装備にし、無指向性の垂直軸風車が最適な装備となる。
船上の風車支柱の伸縮シリンダ装備(Z)による支柱の高さは、船体の大きさに合わすもので、陸上部では、二段三段のテレスコシリンダ(N、15)に出来ることになり、何れも実績は無くこれからの大型のプロペラ風車の安全と長期間使用には、不可欠なものとなる。そして垂直軸のダリウス、直線垂直軸、ジャイロミル風車は、弱風起動性が無く、強風過回転には、耐えれず、上下収納支柱と翼を畳みと、下げる装備にすることで解決し、不可能とされた船上、陸上の不適地にも設置と大型化が可能なのものとなる。
船舶の上下推進装置と、発電円柱フロート装置と、風力発電装備と、船体浮 上と減揺バラストタンク装備との全体図。 (a図) 上記の上下推進装置の断面図。(b図)上記の発電円柱フロート装置の断面図。(c図)上記のターボシャフト・エンジンと、ウォータジェットとの推進装備の概略 図。(d図)上記のスクリュウポッド装備の折畳み装備の透視図。(e図)上記の電動機による上下推進装置の概略図。 船舶の推進機関の動力に発電円柱フロート装置と、風力発電装備と、水流発 電装備から推進装備の電源にする概略図。 (f図)方形の上下推進装備の概略と、フロート上下動のボールネジ回転の回転とリニ ア発電装備の詳細図。 船舶の風車の伸縮支柱と、折畳み翼装備の可動構成図。(g図)上記の直線 垂直風車の伸縮支柱の可動構成図。(h図)上記のプロペラ風車の全体図。(i図)上記のプロペラ風車の折畳みと、縦方向伸縮翼面の概略図。(j図)上記のプ ロペラ翼をナセルに折畳む概略図。(k図)上記のナセル内のプロペラ風車の軸回転の二つの閉回路ピストンポンプを纏 めた断面図。(l図)上記の水平軸プロペラ風車のパンタグラフジャッキ方式のフラット翼の簡易 な構成図。(m図)上記の円弧ダリウス風車のセンター固定台形ネジ軸の折畳み構造断面図。(n図)上記の翼内の横拡張と縦伸縮の構成図。 陸地と建造物(ビル)と水中と地中に収納する断面構成図。(o図)上記のプロペラ風車の水中部の概略図。(p図)上記のパイプ支柱を地面、海 底下に収納する油圧、電動シリンダ断面図。(q図)上記の水平軸の直線翼伸縮のダリウス風車と伸縮支柱の断面図。(r図)上記の回転ネジセンター固定軸と、ナット上下ブレード折畳みの円弧ダリウ ス風車。(s図)上記の回転ネジセンター固定軸と、ナット上下ブレード折畳みの直線ダリウ ス風車をビルに設置し、地下部の発電シリンダ装置と結合の一体の発電装 備にする断面図。(t図)上記の伸縮支柱と、ナット上下ブレード折畳みの円弧ダリウス風車のナセル 油圧装備と、地上の発電シリンダ装置と結合の一体の発電装備にする断面図。(u図)上記の発電シリンダ装置の断面図。(特許文献3の発電シリンダ装置)(v図)上記の発電シリンダ装置の内部の詳細断面図。 船舶の発電フロートと、太陽光、太陽熱、風力発電、油圧と、水流ポッド 発電からの推進及び発電シリンダ装置の電源と、又陸上の風力発電からの 商用電源への回路図。(w図)上記の発電量を船舶の上下推進装置の電源にする簡単な回路図。(x図)風力発電のナセル内の閉回路油圧ピストンポンプから推進発電シリンダ機関 と、発電シリンダ装置との油圧回路図。(y図)上記の負荷天秤上の往復動シリンダの電動機と油圧モータと、ロッド室を外 部よりの油圧の併用シリンダとピストンポンプにし、負荷シリンダヘッド 室と一体にする簡単な回路図。 粘性抵抗を削減の船底面の船首方向溝枠と微小バブル噴出バルブの構造図。(Z図)バラストタンク取水扉、排水扉と一体にする軟質遮断シート材と、別なバラ ストタンクの取水、排水スライド扉の水中翼の構成図。
図面と符号に基づいて説明する。
[図1]の大型船の積載により喫水面の変動する船体には、バラストタンク(P、Q)は常備のもので、その側部舷のタンク枠を上下推進装置(100)の貫通パイプ支柱枠(D)にし、船首から船尾の左右適位置に設備し、側部バラストタンク等に収める雄長方形パイプ形状(B)と、円柱パイプ(C)のアジマススラスタにし、喫水上、甲板上に引き上げる構造にし、支柱枠上部に設備する原動機(G)には、電動機と、小型で高出力のジェット・エンジンを選択にした。特許文献1の二軸ファン風量とジェット噴出と主軸回転を切換えるターボシャフト・エンジン(L)の風量をバラストタンクに導通し、封入空気圧を取水口から船速水流と波高と船体動揺で圧し、船体浮上と縦横の減揺装置にし、特許文献2のバラストタンク浮上構成とは、ジェット噴射の違いで、(Z図)バラストタンクの空気圧の漏れを無くす取水扉と排水扉と一体の軟質遮断シート材(27)で隔壁の四方を覆い、船速に合わす圧縮調整の浮上と減揺装備は、上下推進装置と対の装備となり、好天時の空積載と空気圧タンク浮上航行は、この上下推進装置をより下げて、電源にする船上の風力発電装備は、船内収納支柱にしているが、この減揺装備で波浪時にも支柱を高位置で発電出来、又波高、うねりによるフロート発電を船内の推進発電シリンダ機関(X)、発電シリンダ装置(X1)で大きな電力にし、上下推進装置の電源にし、自然エネルギーの波、風を動力に変換し主の推進力にする省燃費船を構成した。
海上は、陸地より、太陽光、太陽熱発電と風力発電の条件は勝り、船舶の航走、停止、停泊において、自然エネルギーの太陽光、波高、うねりと風力と船速水流が得られ、これ等を油圧、電力に換えて、この油圧と電力と水流圧を選択し、コントローラから二次電池に充電と、船体推進装備の電源にし、構成は、主の推進シリンダ機関の負荷天秤使用の推進シリンダ機関の往復シリンダの油圧モータと電動機と油圧閉回路の両ロッドシリンダの選択装備にし、前記航行の船速水流圧による封入空気圧バラストタンク浮上と、この負荷シリンダヘッド室に水流圧と油圧の何れか導通し、天秤の長さの比で大きくする荷重を推進シリンダ機関と一対の発電機に入力する構成にし、発電量は増し、この電力を前記上下推進装置の電源にし、前記波浪のフロート発電シリンダ装置の電力と共用した。
船舶は、帆船が主流の時代から現在の各種推進機関に至っていて、しかし化石燃料の有限性から常に燃料費の経済性が問題となっている。直接的に風力を推進力にする方法は、鋼船等の補助として、実験利用されている。本発明は、船速による船上に設置するため、水平、垂直軸風車を共に翼面の折畳みと、支柱を船内格納する風力発電装備にし、弱風時には、フラップ翼面にし、無風、波高の無い時には、共用する小型の推進軸機関と、強風、波浪時には、船内収納にし、又は予備の作動用の発電機関を装備し、不規則な電力は、パワーコンデェショナー、コントローラで纏め、二次電池のものとした。帆船時代は、無風力で停止し、しかし、うねり、太陽光、太陽熱は、外洋ではほぼ常にあり、本発明は、何れかも効率よく利用出来る発電装備にし、図示しないが夏季の鋼板船上の温度は、80度程になり、温水熱タンクにし、この高水温と海水低温水を循環させ、温度差の作動媒体からの回転発電のものとし、ソーラパネルは、風波で破損しない場所に組み込むものとした。前記上下推進装置のポッド電動装備(F)も、折畳み可変プロペラスクリュウ(J)の水流発電に出来、[図2]の球状バウ内に水流発電ポッド装備(F)にし、得られる電力で前記特許文献3の発電シリンダ装置と同じ推進発電シリンダ機関(X)の対にする発電機の作動電力と、前記負荷天秤の長さで大きくした荷重を電力に換え、前記上下推進装置の電動機の電源にした。現況の船舶の主の推進機関は、ディーゼル、タービン機関、電動機推進等のもので、燃料消費を半減するスピードを特に必要としない船舶には、自然エネルギーを使用する前記推進発電シリンダ機関(X1)のものとした。
(a図)の支柱上部の電動機(G)には、外部電力(フロート発電、太陽光、太陽熱発電、風力発電、船速水流発電、予備発電機関)によるベクトルインバータ制御の同期、誘導機の選択と、垂直、水平に選択設置出来て、シャフト結合からポッド内の方向変更ギアから推進軸のプロペラスクリュウ(J)のものとし、この円柱及び方形パイプ口径内に収めて、上下と、船上に引き上げる構成には、(d図)のプロペラ口径を折畳み、船底下では、展開し支柱の1.5倍程の可変口径のものとし、構成は、主軸シャフト内の二軸シャフトにし、ナセル内の複数の翼を円筒軸のピニオンギア係合の二軸シャフト(11)をラックにし、ポッド内回転機器(電動機、油圧等)(12)でラックの伸縮は、前後に折畳みと展開のプロペラブレードにし、展開位置は、可変ピッチとなるブレード面にし、制御は、操舵室から遠隔の操作のものとした。
長方形パイプの前後を長くする流動先端形状の支柱には、複数の電動機に出来、又ターボシャフト・エンジンと一つのドライブ軸のものとし、夫々単独と共用の装備にし、前後二つの反転プロペラにし、左右舷のタンク内に収納して、円柱パイプ支柱は、甲板部支持軸と雌雄パイプを全旋回台装備と上下シリンダ装備の電動と油空水圧機器の何れかにし、前記長方形支柱と共に、この上下シリンダで繰り返す上下装備のものとし、船内喫水面上で点検と分解から引き上げる構造のものとした。そして、電動機による上下推進装置は、水流発電機に出来て、波浪時には、前記発電フロートと、風力時には、風力発電と、この複数の前後と左右舷の上下推進装置を適宜に共用と選択発電のものとした。左右舷、船首、船尾の前後の上下推進装備は、縦横の減揺となるスタビライザーとしての使用にもなる。
(e図)の前記電動機(G)では、パワーに限界があり、(c図)の高出力の前記ターボシャフト・エンジン(L)を支柱上部に設け、前記引用文献1の ターボシャフト・エンジンを使用し、垂直にドライブシャフトからポッド方向変更ギア係合の前記折畳みプロペラと、ウォータジェット装備(K)の何れかにした。特長とする二軸ファンと、フリータービン室のスライド扉の開閉制御の噴出と、両風量をパイプ支柱から側部と船底バラストタンク水深圧、船速水流と同圧を圧入の船体浮上の構成にし、甲板との軸受部の雌雄パイプには、漏れを無くす逆止弁構造と、往復動シール材の構造にし、バラストタンクには逆止弁と、操舵の旋回負荷のスピードと、上下シリンダスピードに対応の複合シール材又は高圧入のリングブラダを使用するものとし、前記長方形パイプ支柱は、旋回出来ず、左右舷の上下推進装置の出力操舵とはなるが、別途に支柱と船底舵の選択のものとし、又船尾に小型の推進機関、発電推進シリンダ機関(X)を設備し、前記上下推進機関と併用とし、操舵設備を設けるものとした。
前記上下推進装置の航行は、(Z図)の船速、波高、水深センサー(28)の水流と空気圧機器から船速水流圧を取水するバラストタンク封入空気圧で浮上装備室にし、船底の取水、排水扉は、油圧、電動アクチュエータで角度調整の水中翼板(10、10a)にもなり、別室の縦横の減揺装備となる水中翼板(10a)には、舷と船底コーナ部に取、排水スライド扉(8)の構成にし、封入空気圧と、船速水流の航行と、波浪の縦横の減揺装備のスタビライザーのものとし、別室の水中翼(10a)は、既存技術のフィンスタビライザーと同制御にし、封入空気圧の浮上用バラストタンク室とは、隔壁バルブで別室にし、この空気圧と量は、前記推進軸のターボシャフト・エンジンと、電動機推進装備では、外部動力のスクリュウコンプレッサー等を選択のものとし、取水扉、排水扉と一体にする伸縮と対候性の軟質遮断シート材(27)で隔壁四方を覆い封入空気圧を船速水流圧で圧縮し、空気圧量の漏れの無い構造にした。ターボシャフト・エンジンの可変ピッチの二軸ファンの余剰風量は、船底下微小バブル用の開閉バルブ(R)で船底の広くする溝枠に噴出のものとし、噴出量は、船尾の取水口に再びバラストタンクに吸引する構造とした。
[図2]の向かって右図の船首と船尾の適位置の甲板から船底を貫通する複数の雌パイプ支柱枠を設け、風浪の波高と、うねりの船体の上下と左右動を吸収する喫水面浮動の発電用円柱フロート(S)を設け、船上部の発電機と方向変更ギア係合(I)のボールネジシャフト(7)とフロート中心を雌送りナットにするネジピストンにし、喫水変動に合わす甲から船底部間のネジシャフトの長さと、リード幅を上下動の可逆2乃至4回転程のものとし、フロートの上下動を方向変更ギア装備と一方向回転装備(ワンウエイクラッチの組合わせ)からの回転発電機(U)の単独の発電シリンダ装備にし、船底取水口をスライド扉(8)にし、水深、波高、船速センサー(28)によるフロートとパイプ取水調整で発電量調整の出来るものとした。
船体に合う重さの浮きフロート底面で波高と船体の重量を受けて、水圧によるフロートのロッド室は、ボールネジ、パイプ隙間等の漏れは、フロート内を上下連通し、上下動で自動排水となる逆止排出弁にし、空気圧リリーフ弁を設け、フロートタンクの容量による重量調整は、タンク下部に取水弁と上部の空気圧入弁で取水と排出のものとした。そして前記上下推進装置の円柱パイプと同口径にし共用と、船種により別途支柱パイプのものとし、内筒には、回転を無くす縦方向に複数の溝枠を設け小径パイプ等を滑り材にする摺動当たり面にした。
(b図)の大型船では、フロートからの上部ナットパイプを界磁ロータ(2)と、雌パイプ支柱内面をフロート上下動に合わす位置調整のコイルステータ(3)にするリニア発電装備(T)にし、上下のストロークは、フロートの重量と、界磁負荷量で調整し、前期回転発電機(U)との両用発電機(V)との何れかに選択出来、発電負荷は縦横の減揺装備となって、不規則な発電量は、コントローラで一つに纏め、二次電地に充電と、主の推進発電シリンダ機関(X)の電源にし、大きくした電力は前記上下推進装置の電動機(G)の電源にし、船舶の雌パイプ支柱枠内の発電用円柱フロートの発電シリンダ装置を構成した。浮動する空気圧バルブからの水量調整フロートにし、波高と性質の違ううねりを船首と船尾の船体の上下動を発電量に変えるものとし、不規則な船体の上下、左右動をフロートと一体のネジナット係合のボールネジの可逆回転を自動一方向回転にするワンウエイクラッチ(1)の組み合わせの回転発電機と、このナットを界磁可動子(2)と内筒をコイル固定子(3)にし、両用する発電装備にした。
[図3](i図)の船体規模に合うダウンウインドの水平軸プロペラ風力発電装備(101)の軽くするプラスチック材のブレードは、矩形翼を縦方向伸縮の油空圧(CFRPパイプ)シリンダ(17)と、電動、油圧(12)の台形ネジシャフト(H)のナセルに折畳みの装備選択にし、[図3]の垂直軸ダリウス風車(103、103a)と(g図)の直線垂直風車(104)は、プロペラ風車と比較すると非効率から使用されてなく、この両垂直軸風車の利点の一つの風向きの無指向性は、船舶に最適なものであり、この垂直軸風車の支柱パイプ(C)をセンター軸にし、船体内に収納する伸縮シリンダ装備(Z)にし、この支柱パイプの上部をブレードの自在回転軸にし、下部ブレードは、甲板部の別な回転パイプに係合させる発電装備にし、ブレードの折畳みは、支柱パイプの船内に収納の伸縮装備に連動する構造にし、左右ブレード中間部のヒンジピン結合で支柱パイプ伸縮と自動折畳む構造とした。又は、センター支柱を回転する台形ネジシャフト(H)の固定マストにし、甲板部の回転機器で翼の上下折畳みの構造とした。ダリウス風車、直線垂直風車(104)又はジャイロミル風車等の欠点の一つの微風、弱風時の自己起動と、強風時の過回転防止は、フラップと船上に下げ、パンタグラフジャッキで横拡張の揚力翼面装備(6)の制御は、ジャイロ、風力、船速センサーで翼内の電動制御機器を自動プログラム設定と、無線又回転接触の有線併用の遠隔操作のものとした。
例えば大型船の喫水面から30mの高さの支柱の船内に自在伸縮と、又高い位置の操舵室の左右舷からの水平軸プロペラ風車の翼面のナセルに折畳み(4)と、前記翼縦幅のシリンダ伸縮(5)と、翼幅を油空圧又は電動ネジのパンタグラフジャッキ拡張(6)から水平、垂直風車に関わらず船上設置の出来るものとした。(h、i図)は、ダウンウインドの折畳み翼と、矩形翼を伸縮シリンダ装備(17)と、(l図)の翼内の電動パンタグラフジャッキの伸縮拡張揚力翼のプロペラ風車を選択し、図では二段伸縮シリンダ装備にしているが船舶では、高くは出来ず、一段の伸縮装備のものとした。(j図)は、ナセルに折畳み収納したものであり、[図3]の三図は、垂直センター軸の円弧、直線ダリウス風車のもので、中央の図は、前記直線ダリウス風車のものでセンター支柱を船内収納パイプにし、センター支柱は、船内に収納する上下伸縮シリンダ装備(Z)とし、ブレードの中心部を折畳み用のヒンジ・ピン自在結合にし、電動、油圧シリンダによる伸縮シリンダ(N、15)装備と、船内支柱パイプの台形ネジシャフト(H)回転の送りナット(H1)と収納の何れかの装備を選択し、ブレードは、自動的に折畳みとなる装備のものとした。向かって右図は、直線ダリウス風車(103a)のもので、センター軸の台形ネジシャフトを船上固定軸にし、下部ナセルの回転モータでセンター軸回転でヒンジピン結合の翼を船上に折畳む構造とした。向かって左図は、円弧ダリウス風車(103)のもので、二段の上部支柱パイプを船内パイプの台形ネジシャフト回転で差し込み、支柱下部を送りナットのピストンにし、空気圧室にし、空気圧による伸縮支柱パイプにし、遠隔制御の電動ロック構造とした。(k図)は、風車のナセル内の発電機の替わりとなる閉回路の二つの油圧ピストンポンプ(14)を一つの傾転プレートに纏めて、(X図)の配管とホースで船内の推進発電シリンダ機関と発電シリンダ装置の何れかの装置の主軸回転モータと連通し、負荷天秤上の往復動の電動シリンダを油圧モータ又は油圧シリンダと、前記特許文献3の請求項2に記載する電動と油圧の併用シリンダと、支点から左右の負荷シリンダと連通する動力源にし、天秤比で大きくした荷重を発電量に変換し、風力を油動力に推進発電シリンダ機関に(n図)は、微風で自力回転ブレードにする電動モータのパンタグラフジャッキ(6)のフラップ(16)のものとした。
[図4]の現況、陸地の水平軸プロペラ風車の支柱は、伸縮しない一本のもので、高所ほど風量が増すため、高く大口径ブレードの発電装備となっている。好天日には問題なく、強風日には、ブレードは、可変ピッチ翼面で受け流している、しかし許容を超える風には、各部所の負荷は大きく、破損、修理と点検には、高所のため時間と費用を要し、大型プロペラ風車の長期の実績は、無く、現況は、改造も出来なく、性急に大型化(5MkWから7MkW)となっている。(o図)そこで本発明は、支柱を伸縮するシリンダ装備(Z)にし、前記船内の収納と同じ構成の地面に支柱の収納と、大型船舶の風車は、甲板から20m乃至30mの高さのもので、陸上では、地面から100m程の5000kW程の長期間使用と改造等が容易となる地面で組み立てが出来ることで、地中パイプの土木と伸縮装備の費用負担のものですみ、長期使用の課題が解決のものとなる。
支柱パイプ自体を簡易な空気圧の金属テレスコシリンダの空気圧室(13)にし、支持と固定の電動及び油圧シリンダとの徐々にバンド固定を繰り返し上下伸縮装備のものとした。仮に、地中の口径4mのパイプから口径1.5mの先端パイプ三段の支柱100mにした場合、直径4mは、125.600平方cmで、長さ50mにし、3mは、70.650平方cmで30mにし、1.5mは、17.600平方cmで20mとした。一段目に係る全重量シリンダ負荷250tと仮定し、4mのピストン0.1MPaの空気圧で125tの浮上力となり、二段目は、0.1MPaで70tと、三段目17tの浮上力となる支柱パイプを空気圧シリンダとし、シールパッキンも大型径にすることですみ、空気圧の漏れに対処と、適位置に固定方法は、図示しないがパイプ繋ぎ部をバンド締めとロックのものとし、前記電動、油圧シリンダで徐々に持ち上げる構造と、一段目に台形ネジシャフトの構造にした。
(p図)のネジ・ジャッキ方式は、支柱パイプを地中、ビル内に設け、油圧モータ、電動モータの何れかで一段目支柱と同じ長さの台形ネジシャフト(H)と送りナットの構成にし、支柱の二段目は、一段目内のネジシャフトにパイプ差し込む構造と、[2図]の左図に記載のネジパイプの差し入れる構造とし、又二段と三段目は、前記電動、油圧シリンダの上下伸縮シリンダと、支柱の下部をピストンの空気圧室にし、同時伸縮と成る空気圧と量の構造にし、台形ネジナットの外周面にシールパッキンを使用し、タンク貯蔵する空気圧量のものとした。
陸上部では、(q、t図)の水平軸のネジ回転シャフトにダリウス風車(円弧、直線翼)(102)を設け、ダウンウインドの翼先端を結合するパンタグラフ二重翼の上下風車にし、前後に伸縮調整する上下の複数翼は、弱風で自力回転となる揚力フラップ(16)にし、弱風対応の回転力を増す複数翼構造のものとした。上下の支柱パイプに設備する油圧、電動シリンダで上部パイプ支柱を徐々に持ち上げる方式は、バンドとロックが必要となり、操作が煩わしいものとなる。本発明は、(o、p図)の前記安全な装備となる一段目をネジジャッキ方式にし、ワイヤウインチ(21)で支柱固定とする。現在、プロペラ風車は、大型化していて、洋上では長期間の実績が殆んど無く、本発明は、仮に浅瀬に前記伸縮シリンダ構造のものにし、ブレードを可変と、ブレードをナセルに一体にする台形ネジシャフトの折畳みと、弱風と強風に対処する翼横幅をパンタグラフジャッキ拡張装備にし、縦幅は、矩形翼の伸縮シリンダ装備の両用と選択の装備にし、抵抗の無いダウンウインドにした。そして垂直軸のダリウス風車、直線垂直風車は、センター支柱を前記ネジ・ジャッキ方式の収納支柱にし、翼面の中間部を折畳むヒンジ・ピン結合にし、伸縮するセンター支柱に連動し、弱風2mの風速で自己起動の出来る翼幅をフラップになる伸縮拡張のパンタグラフジャッキにし、電動ネジを遠隔制御とした。この構造と制御方法は、前記風力センサー、ジャイロ、力センサー等で翼内の伸縮と拡張翼と翼の折畳み角度はプログラム設定の自動と無線を主にする有線と併用の遠隔手動制御のものとした。
(s図)の上記の回転ネジセンター固定軸を既存のビルに設置し、ナットと連動上下ブレード折畳みの直線ダリウス風車を選択し、中型(100kWから500kW)の風車をビル屋上に設置し、地下部の発電シリンダ装置と結合の一体の発電装備にする断面図。又は新築のビル、不可能とされた建造物と一体にし、風車支柱を内部に収納出来るものとし、発電シリンダ装置(X1)で発電量を倍増させる構成にし、商用電源と接続のものとした。(u、v図)は、前記発電シリンダ装置(X1)(特許文献3の発電シリンダ装置)のものである。
(K図)の前記水平軸プロペラ風車(101)のナセルの発電機と比較すると軽い閉回路油圧ピストンポンプ(14)を選択の装備にし、ダリウス風車(103)、直線垂直風車(104)も同じ電動と油圧ポンプの選択出来、配管からこの発電と油動力を地面、地下の発電シリンダ装置(X1)の動力源にした。海上、山上は、風力環境が良く、風きり音、人体に悪影響とされる低周波の問題も無くて、伸縮支柱と、伸縮と拡張翼を遠隔操作にすることで現況の大型風車と違う風車群の構成が可能となる。
[図5]は、船舶、陸地の太陽光、太陽熱発電と、発電フロートと、風力発電、油圧と、水流ポッド発電からの推進及び発電シリンダ装置の電源と、又陸上の風力発電からの商用電源への回路図。(w図)上記の発電量を船舶の上下推進装置の電源にする簡単な電源回路図。(x図)風力発電のナセル内の油圧ピストンポンプから推進発電シリンダ機関と、発電シリンダ装置の簡単な油圧回路図。(y図)発電シリンダ装置の負荷天秤上の往復動シリンダの電動機と油圧モータと、ロッド室を外部よりの油圧の併用シリンダとピストンポンプにし、負荷シリンダヘッド室と一体にする簡単な回路図。[図6]粘性抵抗を削減の船底面の船首から船尾方向の僅かな角度の溝枠にし、微小バブルが左右に逃げなくする噴出バルブ(R)の位置と吸引扉(10)であり、左右舷にも船首の適位置に噴出バルブ(R)の構成とした。Z図)のバラストタンク取水と排水扉と一体にする伸縮と対候性と対磨耗性の軟質遮断シート材(27)と、隔壁、支柱等の取付け部は金属又はプラスチック複合材にし、封入空気圧を極力漏れを無くす構造にし、この遮断シート材の構成は、金属板を主にし、軟質ゴム材で接合方法のものでも良く、長期間使用のタンク構造に合わす構成材にし、船速水流圧でシール材を介し適宜の封入空気圧を圧縮する浮上と減揺のバラストタンク室の構成にし、この取水、排水扉(10)は、水中翼も兼ねて、別室にする船首と船尾の左右舷のバラストタンク内と、船首バウに取水口を設け、又船底から舷コーナ部に取水と排水口を設け、夫々遠隔制御の油圧、電動のスライド扉(8)にし、船速水流をバラストタンク内の水中翼板(10a)の縦横の減揺となるフィンスタビライザーの既存技術の自動制御にし、航行中もタンク作業入室点検が出来る簡易な甲板の小室を高圧再圧室にした。
燃料価格の運航費に占める割合が増えて、太陽光、太陽熱、波高、風力と船速水流の自然エネルギーを推進力に取入れる船舶とした。船首、中間、船尾部の適位置に船体上下推進装置を設けることで、船首から船尾のすべてを積載船倉に出来ることになり、船速水流のバラストタンク取水と排水扉での浮上と減揺航行から省燃費船と、バラスト水環境問題も解決のものとなり、複数のアジマススラスターの電動力は、航走で得られる自然エネルギーを電力に換え、この小電力を推進発電シリンダ機関と、発電シリンダ装置で大きな電力に変換し、ターボシャフト・エンジンを補助にし、前記上下推進装置の電源にする船体推進方法のものとした。ヨット等の軽い船体では、ソーラ発電から充電バッテリを共用使のものとする。
特許文献1のターボシャフト・エンジンを上下推進装置に使用することで大型船のバラストタンクの空気圧容量は、十分に確保出来、余りは、船側舷、船底面バブル噴出のものとした。特許文献3の発電シリンダ装置で大きな発電量にし、上下推進装置の電源にするもので、この発電シリンダ装置は、あらゆる既存発電、動力設備とハイブリット装備に出来るものとなる。
風車支柱と、ブレードを平地、山上、海岸、海洋構造物、建物、船舶等の地中と建造物、船舶の内部収納にし、一体構造にすることで、現在不可能とされていた場所、船舶、ビル、陸地が設置可能となる。
100 上下推進装置 101水平軸プロペラ風車 102水平軸ダリウス風車(円弧、直線翼) 103円弧ダリウス風車 103a直線翼ダリウス風車 104 直線垂直風車 A各種タンク装備 B 雄方形パイプ支柱 C 雄円柱パイプ支柱 D 雌方形、円形枠組の雌支柱枠台 E 上下スライド装備 F推進ポッド装備 G電動機、発電機 H 台形ネジシャフト軸 H1ナット H2 ネジパイプ軸 I 方向変更装備 J 折畳みスクリュウ装備 K ウォータジェット装備 Lファン装備のターボシャフトエンジン L1フリータービン室のスライド扉 M 旋回装備 N 電動、油圧シリンダ O 回転と上下動の複合シール材 O1シールパッキン(リップ、Oリング等) P 船底バラストタンク Q 側部バラストタンク R 船底面の船首方向溝枠の微小バブル噴出バルブ S
発電用円柱フロート装備 Tリニア発電装備 U回転発電機装備 V両用発電機装備
W発電シリンダ X推進発電シリンダ機関 X1発電シリンダ装置 Y 風力発電装備 Z支柱伸縮シリンダ装備 1 ワンウエイクラッチ 2界磁可動子 3コイル固定子 4 ネジシャフト折畳みのブレード装備 5 ブレード内のテレスコシリンダの伸縮翼装備 6ブレード内のパンタグラフジャッキの横拡張の揚力翼面装備 7 ボールネジシャフト 8スライド扉 9フリータービン室 10取水、排出扉(水中翼板を兼ねる) 10a水中翼板 11二軸シャフト 12ナセル、ポッド内二軸シャフトと、ネジシャフトの回転機器(電動機、油圧等) 13空気圧室 14閉回路ピストンポンプ 15テレスコシリンダ 16 フラップ 17伸縮シリンダ(油空圧CFRPパイプシリンダ) 18ビル 19連通管 20ワイヤ 21ウインチ 22油圧両ロッドシリンダ 22a負荷シリンダ 23併用シリンダ 23b油圧モータ 24二次電池 25コントローラ(パワーコンデェショーナ) 26ソレノイド切換弁 27遮断シート材 28センサー(ジャイロ、風力、波高、水深、船速度) 29太陽光、熱発電装備

Claims (4)

  1. 船舶の上下推進装置(100)は、船首から船尾の甲板から船底を貫通し、雄方形パイプ支柱(B)及び円柱パイプ支柱(C)を嵌入する方形、円形枠組の雌支柱枠台(D)の少なくとも何れか一方の装備にして、該雄支柱パイプ(B、C)上には、電動機(G)を設けて、該電動機(G)とドライブシャフトで結合する推進用のポッド装備(F)は、喫水変動に対応の上下と旋回の制御装備と船上に引き上げる構造にして、該電動機(G)の電源には、自然エネルギーの太陽光、熱発電装備(29)の電力と、船体の動揺による発電用円柱フロート装備(S)の電力と、船速水流による上記ポッド装備(F)を発電機にする電力と、船上風力発電装備(Y)の電力と、を直接動力源にし、又該自然エネルギーの発電量を発電シリンダ装置(X1)と推進発電シリンダ機関(X)の少なくとも何れか一方の装備で増大させ、該電力を上記電動機(G)の運転動力にして、該発電シリンダ装置(X1)と推進発電シリンダ機関(X)の構成は、中央の支点から左右負荷天秤先端部上の負荷装備と、支点近くの左右の位置で上下連結する上部の往復動の電動と油圧シリンダの何れかの伝達装備と、下部の発電シリンダ装備であり、該天秤の長さの比で大きくする荷重を左右交互に徐々に該発電シリンダ装備に入力し、該発電シリンダ装備内部を往復動のリニア発電装備(T)と、方向変更と一方向回転にする回転発電機装備(U)と、該二つの装備を共用する両用発電機装備(V)との少なくとも一方を有する発電装備にして、該推進発電シリンダ機関(X)は、船舶の船尾内に設置する該発電シリンダ装置(X1)を推進スクリュウ軸機関にして、該推進軸の電動機を発電機に変換する共用装備でもあって、上記太陽光、熱発電装備(29)は、日射による船上高温水タンクと海水低水温間を循環させる作動媒体による回転発電機(G)にして、上記発電用円柱フロート装備(S)は、船底から貫通する雌パイプ支柱枠台(D)内に波高、うねりを吸収する送りナットのフロートでボールネジを回転発電装備(U)と往復動のリニア発電装備(T)と両用発電機装備(V)の少なくとも何れか一方の装備にして、上記ポッド装備(F)は、船速水流により電動機(G)を発電機にし、又球状バウに船速水流を取水し回転発電機のポッド装備(F)にして、上記風力発電装備(Y)は、水平軸、垂直軸風車装備を選択装備にし、何れも船上支柱を船内収納と、ブレードを船上収容の安全装備にして、曇りと無風と無波高と荒天時には、予備発電機関を使用して、船体の船底と両舷のバラストタンクは、船体を適位置に浮沈させ安定航行のものであり、該上下推進装置(100)の船舶は、好天日では該上下推進装置(100)を適位置に下げて船体浮上航行の省エネルギー船にして、又船体をより軽く浮上させるバラストタンクに船速水流圧に見合う空気圧を封入し、取水口から該船速水流で圧する浮上用のバラストタンク室にして、船首と船尾の船底と左右舷のバラストタンク室に設ける水中翼板(10a)は、縦横の減揺装備となって、上記各種装備には、各種センサー(28)でプログラムする自動調整と無線と有線併用の制御機器を具備し、上記支柱パイプ上下制御装備の推進ポッド装備(F)を適位置で安定航走にする船舶の上下推進装置。
  2. 前記船舶の上下推進装置(100)は、船首から船尾間の甲板から船底を貫通する前記雌円柱と、方形柱のパイプ枠台(D)の何れかを選択し、嵌入する雄支柱円形と方形柱パイプ(B、C)上部には、前記自然エネルギーによる電力と、予備発電機関と、前記発電シリンダ装置(X1)による増大する電力を船尾の推進発電シリンダ機関(X)と、該上下推進装置(100)の電動機(G)の運転電源にして、又は該支柱パイプ上部に二軸ファンを設けるターボシャフト・エンジン(L)と、該電動機(G)と、共用する動力装備と、の少なくとも一方を有する装備にして、該ターボシャフト・エンジン(L)は、船種により水平と垂直取り付け装備を選択し、該エンジン(L)のフリータービン室のスライド扉(L1)の開放噴出は、該二軸ファンの風量を導通する前記雄支柱パイプ(B、C)からバラストタンクに封入装備と、船上噴出推進の選択装備に出来て、該電動機(G)推進では、別装備の空気圧縮機からバラストタンクに封入装備にし、該雄支柱パイプ(B、C)と結合するポッド装備(F)には、ドライブシャフトから方向変更装備(I)の可変折畳み展開ブレードのスクリュウ装備(J)と、ウォータジェット装備(K)と、の少なくとも何れか一方の装備にし、前記喫水変動する船舶は、船底下適位置推進と、バラストタンク内推進と、船内喫水上で点検と、前記発電用円柱フロート装備(S)と円柱パイプ枠台(D)を共用から甲板に引き上げる雄円柱パイプ装備(C)にし、舵装備は、既設の船尾舵装備と、該円柱パイプ(B)の旋回装備(M)と左右舷ポッド装備(F)の可逆回転とを両用にし、前記船底バラストタンクの取水、排水扉(10)は、封入空気の漏れを無くす遮断シート材(27)と一体にし、一つの隔壁バラストタンク内を覆い、波高と船速水流圧は、該シート(27)を介して封入空気圧を圧縮する船体浮上室にして、前記球状バウ取水口の発電ポッド装備(F)は、該発電機を電動機に替えて後部の水中翼板(10a)装備の左右バラストタンク室と導通し、前記船首と船尾のバラストタンク室内の該水中翼板(10a)は、縦横の減揺室となって、上記原動機(G、L)による余剰空気量は、舷と船底面の前後溝枠に微小バブル噴出(R)と船尾吸引口(10)装備にし、制御機器を具備し、船体の喫水面の変動に対応する請求項1に記載する船舶の上下推進装置。
  3. 前記船舶の上下推進装置(100)の円柱枠台(D)を共用と、又は単独にする発電用円柱フロート装備(S)は、船体に合う重さ調整の上下スライド溝枠で回転を止める浮きフロート(S)にし、船体の動揺を受けるフロート中心部を送りナットの甲板から船底間の回転ボールネジシャフト(7)にし、船体の上下動で可逆回転する該ネジシャフトは、甲板部の一方向回転装備からの回転発電機と、このフロート上部を送りナットの界磁可動子(2)と円柱パイプ筒を往復動に合わす位置調整の固定子(3)にし、船体の上下動を吸収するリニア発電装備(T)と、上記回転発電機(U)を両用する両用発電機装備(V)と、の少なくとも一方を有するに装備にして、船首と船尾間の左右複数の上記発電用円柱フロート装備(S)は、波高、うねりの負荷量に合わす発電調整と、スライド扉(8)の取水調整を縦横の減揺となる安全装備にして、不規則な発電量は、コントローラに纏め、船体推進発電シリンダ機関(X)と発電シリンダ装置(X1)の少なくとも何れか一方の運転電源にし、前記支点から左右負荷天秤上の負荷シリンダとの長さの比で大きくする荷重の入力で該推進発電シリンダ機関の出力は増し、又該推進主軸シャフトの電動機(G)を発電機の電力に変換し、該大きくした電力を運転電源にする請求項1に記載する船舶の上下推進装置。
  4. 前記船上風力発電装備(Y)は、水平軸、垂直軸風車であり、無指向性の該垂直軸ダリウス風車(円弧、直線翼)(103、103a)の雄センターパイプ支柱(C、H)は、送りナット(H1)と一体にし、船内の雌収納パイプ内のネジシャフト係合の電動、油圧モータの何れかで回転船内収納装備と、又は電動と油圧シリンダ(N、15)のバンド装備で徐々に収納する支柱伸縮シリンダ装備(Z)と、該支柱パイプ下部をピストン部にし、空気圧を圧入する両装備の補助と、該センター支柱を二軸ネジシャフトの船上に固定するセンター支柱(H)を上記電動、油圧モータの何れかの回転軸装備と、の少なくとも何れか一方を有する支柱装備にして、該雄支柱パイプ(C、H)には、遠隔操作の安全ピンロックと、高さ調整の地面からのワイヤ、ウインチ(21)で固定支持支柱パイプ装備にして、該円弧、直線翼(103、103a)に共通する該上部ブレードと支柱結合部は、パイプ支柱又は送りナットの自在ベアリングに結合し、下部ブレードは、主軸発電機(G)及び油圧ポンプ(14)の何れかにギア係合にし、該ブレードは、中間部をヒンジ結合の折畳み構造にし、船内の該二軸ネジシャフト回転装備(12)の上部送りナットの上下で折畳むブレード装備にし、風速により適位置に固定ブレードに出来て、上記雄支柱パイプの船内収納と連動し船上に収容と、上記船上固定ネジシャフト装備では、ブレードのみの船上収容構成にし、弱風で自己起動の低回転発電と、強風で過回転防止となる横幅拡張のパンタグラフジャッキ拡張装備(6)のフラップ(16)にして、直線垂直軸風車(104)のセンター支柱と、翼装備は、上記ダリウス風車と同じにし、回転翼内に設ける上記発電機(G)と油圧ポンプ(14)と少なくとも何れか一方の装備にして、水平軸プロペラ風車(101)は、全翼をリンク構造の送りナットの二軸台形ネジシャフト(H)のナセル折畳みのダウンウインド風車にし、矩形翼面内の縦伸縮シリンダ(17)でテレスコ翼装備(5)と、又は横幅はパンタグラフジャッキ拡張装備(6)のフラップ(16)と、の少なくとも何れか一方のトルク制御翼装備にし、ナセル内には、上記発電機(G)と、閉回路油圧ピストンポンプ(14)との少なくとも何れか一方の装備にし、該風力発電装備(Y)に共通するパワーコンデェショナー(25)と二次電池(24)を設け、前記センサー(28)でプログラムする翼面自動調整と支柱船内収納にする無線と有線併用の遠隔制御機器を具備し、前記上下推進装置の電動機(G)の運転電源と、前記発電シリンダ装置(X1)と推進発電シリンダ機関(X)と、少なくとも何れか一方の負荷天秤上の電動と油圧シリンダ装備の運転動力にし、該装置(X、X1)で大きくした電力を電源にする推進発電シリンダ機関(X)と請求項1に記載の船舶の上下推進装置。
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