JPH0788199B2

JPH0788199B2 - 帆艇および帆船の推進装置

Info

Publication number: JPH0788199B2
Application number: JP58007195A
Authority: JP
Inventors: ジヤン−マリ−・フイノ
Original assignee: グルプフィノ
Priority date: 1982-01-19
Filing date: 1983-01-19
Publication date: 1995-09-27
Anticipated expiration: 2010-09-27
Also published as: EP0084995A1; US4592298A; FR2519933A1; FR2519933B1; US4674427A; EP0084995B1; ES8400065A1; ES519046A0; DE3365192D1; JPS58128995A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、小形である帆艇または大形である帆船の推進
装置に関するものである。

本発明の目的は、帆艇または帆船が特に強風によって転
覆させられようとするトルクを効果的に打ち消し改善さ
れたバランスを得ることができ、実質的に転覆すること
のないきわめて安全な推進装置を提供することである。

本発明による推進装置は、航空機の翼状をなすたわみ性
または剛性の帆と、その両端に、帆の面に対し一定角度
を保ち垂下して固定、または任意角度を保つよう関節式
に固定された舌片状の水切り板とよりなる推進アセンブ
リーが、連接棒またはマストを介して、艇体または船体
に、その首尾船を横切る方向に装着され、転覆トルクを
打ち消すよう装着されていることを特徴とする。このよ
うにして実現された帆面−ドリフト防止面の対が転覆ト
ルクを打ち消し得る一体のブロックを形成する。

また前記連接棒あるいはマストは伸縮可能であり、これ
により艇体または船体および／または推進アセンブリー
が、それぞれ任意角度で固定されるよう関節式に装着ま
たは取り付けられる。

上記のようなユニークな構成を有する本発明の推進装置
は、つぎのような各種の作用ないし技術的特徴を有す
る。

本発明の一実施態様によれば、推進アセンブリーが、連
接棒またはマストを介して、艇体または船体に固定的に
装着され、タッキングの間、全体が傾いて一方の水切り
板に水を浸す。

本発明の第２の実施態様によれば、推進アセンブリー
が、伸縮可能な連接棒またはマストのような手段を介し
て艇体または船体に装着され、該手段は艇体または船体
および／または帆に関節式にそれぞれ装着または取付け
られ、タッキングの間、推進アセンブリーのみが傾いて
一方の水切り板を水に浸し、艇体または船体は水平に保
たれる。

本発明の一特徴によれば、帆と水切り板の推進アセンブ
リーは単一にマストにより保持され、該マストは艇体ま
たは船体に推進力を伝え、マストには推進アセンブリー
を傾ける制御手段が設けられる。

本発明の他の特徴によれば、傾きを惹き起すのに空気圧
を用いるため、帆の後縁にフラップが設けられる。また
帆面の風に対する迎え角を制御し支配するために、１個
または数個の空気圧により駆動される舵を備えることが
できる。

本発明の特殊な応用によれば、従来の帆船または動力船
の船尾に関節式に取付けられた小マストを用いて、帆と
水切り板の推進アセンブリーを船外機のように装着する
ことにより、該推進アセンブリーを船の補助推進手段と
することができる。

貨物船の推進を狙いとする他の応用によれば、帆と水切
り板の推進アセンブリーを数個前後に並べて装着する。
その場合該推進アセンブリーを船のデッキ上に平らに折
畳むことのできる支持体を備える。

本発明によれば、手動制御手段を備えることができ、該
手段は、操船者の操作による電気、油圧、空気圧制御系
装置で置換または完成することができる。

本発明の他の特徴点と利点は、本発明の種々の実施態様
と応用を図示する添付図を参照しつつ、以下の記載を見
ることにより明らかになるが、該図は本発明を制限する
ものではない。

以上の記載から明らかなように、本発明の推進装置は、
航空機の翼状をなすたわみ性または剛性の帆と、その両
端に垂下して固定または帆の面に任意角度を保つよう関
節式に固定された舌片状の水切り板とよりなる推進アセ
ンブリーをもつ。この新規装置は、限定された大きさの
帆面をもって艇または船の機能に常に制限を課し、転覆
トルクを打消すことができるように設計される。本発明
により、艇または船の仮想上のまたは現実の固定点に働
く揚力および推進力がつくられ、その限度は、このよう
に装備された浮かんだ艇または船の重量のみによって定
まる。

まず、本発明の推進装置を備えた浮かんだ艇に関する第
１〜６図を見る。この場合は純粋な高速艇に関する実施
態様である。推進装置は剛性の帆12よりなり、該帆の両
端には関節式でまたはそれなしで舌片状の水切り板14、
14′が固定されている。時には小フロート16、16′が取
り付けられている。この実施態様で推進装置は、二本ず
つ組になった連接棒の組み合わせ22−22′、24−24′に
よって艇体10の艇尾、艇首（第２、３図）と、実質的に
帆12に対する風の圧力の中心間に取り付けられる。

艇体10は18のような１個または数個のセンターボードま
たはキールと舵20を含む。

帆12の面は垂直方向に対し角αだけ横に傾き、水平方向
に対し角Ｉだけ傾いている。水に接触している水切り板
14′もまた垂直方向に対し角βだけ横に傾き、水平方向
に対し角δだけ傾いている。α、β、Ｉ、δの角度は、
帆面の推進力Ｆ（第５、６図）と、スラストCAにより水
切り板14′に働く力ADとが、推進装置と艇体を合せた全
体の重心ｐの付近に収斂するよう（α、β）、またドリ
フトと推進装置とにかかる力の合力Ｐが垂直となるよう
（Ｉ、δ）に定められる。このようにして、推進力Ｆと
力ADをベクトル合成した力Ｐが垂直方向に向き、艇の喫
水を変え、艇体10には転覆トルクが作用しない。

力Ｆ、AD、Ｐのベクトル関係と、艇体10、帆12の面およ
び水切り板14、14′のそれぞれの位置、配向によって得
られる力の動的平衡とは、本発明の推進装置に固有の基
礎事実である。したがって、該推進装置は横断面内で現
実または仮想の固定点に垂直の合力を与える（もちろ
ん、前方推進力成分とは独立に）。帆12の面に働く推進
力Ｆと水に浸っている水切り板14′に働く力ADが全重量
Ｐと釣合うのに充分でないときは、推進力Ｆと力ADをベ
クトル合成した力（第６図）は全重量Ｐの一部Paと釣合
い、残り重量Prは艇体10の浮力と釣合うよう艇の喫水を
深める。

本明細書に記載された実施態様、実施例においては、第
１〜６図に示すように、浮かんでいる艇は非対称で単一
の水切り板だけを水に接触しせて進行する。すなわち艇
は一つの側でのみ風を受けることを意味する。他の側で
風を受けるには、推進アセンブリーを他の側に傾け、艇
は他の水切り板を水に接触させて前進することができる
（第７、８図）。帆12の面および水切り板14、14′は０
−０′軸に対し対称である。

以上に記載したように、第１〜11図に示された実施態様
では、本発明の推進装置は４本の連接棒22、22′、24、
24′で維持されている。操舵手は、水切り板14、14′の
垂直方向に対する角βと水平方向に対する角δを操作
し、また帆12の面の垂直方向に対する角αおよび水平方
向に対する角Ｉをも操作する。帆走中のツリムの変化に
適応するためには、操舵手は帆面の艇の縦方向の位置Ｘ
および垂直方向の位置Ｚと、俯抑角ｆすなわち艇首尾線
に対する帆面の角度を操作する。後者の設定は、ここで
は伸縮可能の連接棒22、22′24、24′の相対長さを調節
するが、または１本または２本の連接棒とステイによっ
て得られる。これに代わる第14図に示された実施態様で
は、単一のマスト26によって同じ効果が得られる。この
ことは推進装置の大きさと該装置の受ける力によって異
なる。第14図をよく見ると、帆面はマストの単一点28で
すべての機械的手段と共に維持されている。

初期の本発明では、最良の能率と制御を得るために帆面
は剛性であるが、ついで少なくとも穏和な天候の場合
は、本発明にしたがって補助帆30、30′が加えられる
（第12図）。この場合、補助帆は翼状の帆12と同一平面
でその幅方向ｂまたは長さ方向ａに展開することができ
る。

以上に記載した実施態様では、帆面は浮かんだ艇の艇体
または船の船体に固定的に装着されていて、該艇体また
は船体は推進装置と共に傾く。水切り板が変化、すなわ
ち設定に従って推進装置（帆12の面＋水切り板14−1
4′）が傾き、船体は固定し水平を維持する他の実施態
様も提供される。この実施態様は第13、20図に示されて
いる。34のようなピボットの回りに連接棒22、22′、2
4、24′が関節運動するのが見られる。省略して示され
た手段36が、帆12の面と艇体10の位置決めを制御する。

第14図に示された場合のように艇が重い場合には、帆面
の挙動特に推進装置の傾きの推進アセンブリーを専ら機
械化することができる。前述のように、本実施態様では
連接棒系は単一のマスト26で置き換えられている。帆12
の面は唯一の関節点28で維持され、制御手段は該マスト
に集中されている。

艇がより軽いときには、帆面を傾かせるのに空気圧を用
いる必要がある。この効果を得るために、フラップ32、
32′を備える（第２、10、11、15、16図）。帆12の面の
水平方向に対する角Ｉもまた空気圧による舵38を用いる
ことによって制御することができる（第16図）。同様な
配置を水切り板14、14′に備えることもできる。

帆面および水切り板の変位のための回転軸は、主軸（長
さ方向、水平方向、横方向）に平行であることに注意す
べきである。しかしながら、浮かんだ艇の軸に水平でも
なければ平行でもない軸を備えることにより、操船をよ
り単純にすることができる。

添付図面のうち次の図は、以上に記載した推進装置を備
えた浮かんだ艇の種々の帆の開きを示す。

右舷開き：第３、８、10、11図（この図では、帆面は前
方に傾いた俯抑角ｆで配向している）および第12図。

左舷開き：第２、７、14、15、16図。

以上の記載に代わる第17図に示した実施態様では、キー
ルと舵、多分さらには水切り板を備えた数個の艇体40、
40′によって浮力が与えられ、帆面は42、42′のような
マストによって支持されている。制御場所44は帆12の面
上に移され、第21、22、23図によって後に記載するよう
に、風の非常に強い時に推力を与えるために、艇体は制
御場所より後退した位置に置くことができる。

以上に記載された艇は、中程度または強い風のときに用
いる艇に相当する。この天候の条件は、安定性の問題を
惹き起すが、艇の重量が帆により与えられるスラストに
まさる場合である。

天候が穏和であるときは（第20図）、もはや転覆トルク
が問題になるようなことはないから、効率をよくするた
めに帆面は垂直に立てるべきである。特にこのような場
合に小フロート16′が役立つことが分かる。

風が非常に強いときは（第21、22、23図）帆面に働く揚
力が重量より大きくなるから、水切り板14、14′の一つ
が水に接触するまで艇を一層傾けることが必要である。
この瞬間に艇は艇体40、40′を引っ込め空中に浮かぶ。
このときは水切り板14、14′と艇体の舵がドリフト防止
面となる。艇の姿勢は、水切り板および舵の動き、また
はフラップ32、32′および水中舵38の動きにより確保さ
れる。

以上に記載された推進装置は、船外機のように、帆船ま
たはモーターボートの補助推進具として使うことができ
る。この代りの実施態様は第18、19図に見られる。水切
り板14、14′を持った帆12は、船の船体46の後尾50に関
節運動する軸48で装着されている。

同じ推進装置を数個前後に並べ、貨物船の推進手段とし
て用いることができる。この実施態様は第24図に示され
ている。船のデッキ上で全体を平らにして納めるため
に、畳み込みできる支持体に種々の帆を装着する。

以上の記載は、本発明の艇または船の推進装置が多くの
自由度をもっていることを示す。

ａ）帆面の６つの自由度： −３つの空間位置の自由度 −３つの回転位置の自由度ｂ）水切り板:3つの回転の自由度帆面についていえば、これらのファクターの一つは水面
によって自動的に定まるが、残りの自由度は支配するに
は余りに多い。その故、水切り板と帆面の軸がキーで艇
または船に固定された（角γが固定）、単純化した代わ
りの実施態様（第25、26図）が提供される。帆＋水切り
板の推進アセンブリーは１本のマスト52（または数本の
マスト）に装着され、該マストは水平方向に対し傾いた
軸54の回りに旋回可能の配向性をもつ。残された唯一の
自由度は、風に対する帆面の入射角θと、帆が一つの舷
側から他の舷側へ傾くことができる事実である。この場
合、回転軸は縦方向に傾いた軸ψであるから、一つの舷
側から他の舷側に移っても帆の入射角は同じである。

艇が停止したときに、帆が水中に漬かることを防ごうと
望むならば、帆を支えることが必要になる。このことは
次のようにして得られる。

ａ）帆面のトルクを支えるに充分な程艇が重い。

ｂ）前記のように帆の両端に小フロートを備える。

ｃ）帆面を支持するのは帆の端の体積自体である。

この代わりの実施態様（第27、28図）では、水中を走る
とき余り大きな抵抗力を生じないように、帆の端部に可
動端を持たなければならない。

第27、28図に示されたこの他の実施態様では、帆はその
両端に可動部分56、56′を持つ。この２個の可動部分は
艇の移動方向に配向することができるから、艇が停止す
るかまたは遅い速度で帆走するときに静水力学的揚力を
与える。両端の可動部分の風に対する迎え角は、帆が完
全に水から出たときフインの一部の役をして差揚力を生
ずることができる。

第29、30図に示された本発明の実施態様は、キーで固定
された帆の場合の、制御手段の構造を簡単にすることを
目的とする。この実施態様では、帆58自体は自立性のも
のではなく、構造的機能は縦通材60で生じている。縦通
材は、帆に独立であるが、水切り板64とマスト62には固
定されている。帆またはその一部は縦通材の回りに旋回
する（第30図）。

第31図は、帆面が、鳥の胸の叉骨のような形をした桁70
で延伸され、支持縦通材68で支えられたたわみ性布66で
形づくられている他の実施態様を示す。支持縦通材68は
水切り板72を備え、全体はマスト74で支持されている。
たわみ性の帆は支持縦通材内に巻き込まれるようにする
ことができる。

特に港内で帆の占める空間を小さくするために、中央の
軸78の回りに折畳むことができる二つの翼部分80、80′
からなる帆をつくることができる（第32図）。帆は支持
アーム76、76′により維持され、例えば連接棒または制
御索82の助けにより、該アームの間に折畳むことができ
る。

本明細書に記載されおよび／または図示された特徴点に
加うるに、本発明の艇の帆走の改良を目的とする、次の
追加の特徴点を予知することもできる。

ａ）艇の内装を軽減するために、マストの回りに固定
または旋回する輪郭をつける。

ｂ）同じく艇の内装を軽減するために、マスト内また
は帆内に制御場所を位置させる。

ｃ）艇の吃水と速度に応じて水切り板の形を最適にす
ることを考慮して、水切り板の上部と下部とが互いにね
じれるようにする。

本発明の推進装置は、手動制御手段を含むことができ、
時には操船者が操作する電気、油圧、空気圧装置でこれ
を完全にすることができる。

本明細書に記載された艇は、ある面において航空機に似
たものであるが、本発明の推進装置は、そのエネルギー
を空気と水の間の速度、粘度、密度の差から引出すもの
であるから、実質的に航海のためのものに止まることに
注意すべきである。

もちろん本発明は、本明細書に記載された種々の実施態
様、応用例にのみ制限されるものではなく、あらゆるそ
の均等物を包含するものであることは云うまでもない。

本発明の帆艇および帆船の推進装置によれば、長く伸び
た航空機の翼状の帆と関節運動をすることができる水切
り板の推進アセンブリーが、艇体または船体に伸縮可能
の連接棒あるいはマストを介して関節式に装着されてい
るので、艇体または船体を横転させようとする転覆トル
クを打ち消す単一ブロックを形成し、強風下あるいはタ
ッキングの間においても艇体または船体のバランスが安
定に保たれるという優れた実用的効果が得られる。この
ように、本発明の推進装置は、帆艇または帆船用として
きわめて望ましいものであり、高い産業上の利用価値を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の推進装置を備えた浮かんだ艇の端面
略図である。第２図は、第１図の浮かんだ艇の斜視図である。第３図は、第１、２図の浮かんだ艇が右舷開きで帆走し
ている場合（左側に傾く）の側面図である。第４図〜第６図は、本発明による推進装置の動作を理解
するための説明図である。第７、８図は、第１〜３図のそれぞれ左舷開き、右舷開
きで帆走している浮かんだ艇の後方から見た略図であ
る。第９図は、第１図の浮かんだ艇の帆面に垂直な断面図で
ある。第10図は、右舷開きの艇の斜視図である。第11図は、帆が正面に対し俯仰角をもつように傾斜して
いる本発明の艇の斜視図である。第12図は、補助帆を含む本発明の他の実施態様の斜視図
である。第13図は、船体が固定され、帆と水切り板の推進アセン
ブリーが船体に対して関節運動する本発明の他の実施態
様を示すところの、第１図と同種の略図である。第14図は、帆の面が単一点で支持され、該点にすべての
機械的制御手段が集められている、本発明の他の実施態
様の斜視図である。第15図は、帆と水切り板の推進アセンブリーにフラップ
が備えられた、本発明の他の実施態様の斜視図である。第16図は、帆に対する風の迎え角が水切り板の影響を受
ける他の実施態様の斜視図である。第17図は、数個の艇体からなる他の実施態様の斜視図で
ある。第18、19図は、本発明を補助の推進装置として用いたと
ころを示す、それぞれ斜視図および端面略図である。第20図は、天候が穏和なときの推進装置の位置を示す端
面図である。第21〜23図は、風が非常に強いときの帆面の姿勢を示
す、それぞれ端面図、斜視図、斜視図である。第24図は、本発明の推進装置を貨物船に応用した場合の
側面図である。第25、26図は、本発明による艇の単純化された他の実施
態様のそれぞれ斜視図と側面図である。第27、28図は、可動要素を持つ帆を含む、本発明の他の
一実施態様の斜視図である。第29図は、マストと水切り板に固定された縦通材の周り
に接合された帆を含む、他の実施態様の斜視図である。第30図は、第29図の一部説明図である。第31図は、たわみ性帆面を持つ、本発明の艇の他の一実
施態様の斜視図である。第32図は、折畳み可能な帆を備えた、本発明の艇の端面
図である。 10、40、40′……艇体、 12、58……帆、 14、14′、72……水切り板、 16、16′……小フロート、 18……センターボード、 20……舵 22、22′、24、24′……連接棒、 26……単一マスト、 28……関節点、 30、30′……補助帆、 32、32′……フラップ、 34……ピボット、 36……制御手段、 38……舵、 42、42′、52、62、74……マスト、 44……制御場所、 46……船体、 48、54……軸、 50……関節、 56、56′……可動部分、 60……縦通材、 64、72……水切り板、 66……たわみ性布、 68……支持縦通材、 70……桁、 76、76′……支持アーム、 78……中央の輪、 80、80′……翼部分、 82……制御索。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】翼状をなすたわみ性または剛性の帆（12）
と、その両端に、帆（12）の面に対し一定角度を保ち垂
下して固定または任意角度を保つよう関節式に固定され
た舌片状の水切り板（14,14′）とよりなる推進アセン
ブリーが、連接棒（22−22′、24−24′）またはマスト
（26）を介して、艇体（10）または船体（46）に、その
首尾船を横切る方向に装着され、転覆トルクを打ち消す
ことを特徴とする帆艇および帆船の推進装置。
【請求項２】推進アセンブリーが、連接棒（22−22′、
24−24′）またはマスト（26）を介して、艇体（10）ま
たは船体（46）に固定的に装着され、タッキングの間、
全体が傾いて一方の水切り板（14,14′）を水に浸す請
求項１に記載の推進装置。
【請求項３】推進アセンブリーが、伸縮可能な連接棒
（22−22′、24−24′）またはマスト（26）のような手
段を介して艇体（10）または船体（46）に装着され、該
手段は艇体（10）または船体（46）および／または帆
（12）に関節式にそれぞれ装着または取付けられ、タッ
キングの間、推進アセンブリーのみが傾いて一方の水切
り板（14,14′）を水に浸し、艇体（10）または船体（4
6）は水平に保たれる請求項１に記載の推進装置。
【請求項４】帆（12）の両端には、水切り板（14,1
4′）と同時に小フロート（16、16′）が設けられてい
る請求項１に記載の推進装置。
【請求項５】帆（12）の後縁より、艇尾または船尾に向
かい帆面と同一平面をなして展開するたわみ性補助帆
（30,30′）が設けられている請求項１に記載の推進装
置。
【請求項６】推進アセンブリーを艇体に装着する角度を
調節する空気圧を供給するため、帆（12）の後縁に俯抑
可能に取り付けられたフラップ（32−32′）を含む請求
項１に記載の推進装置。
【請求項７】帆の面および／または水切り板の風に対す
る迎え角を、空気圧または水圧により制御し支配する１
個または数個の舵が設けられている請求項１に記載の推
進装置。