JPS58128995A - 帆舟および帆船の推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、帆走または帆船用の推進装置Ｉ：関するもの
である。

本発明による推進装置は、たわみ性または剛性の帆と、
これに取付けられた１個または数個の／Ｘイドａ・キャ
リヤ・プレーンすなわち′水中真′を含み、該水中翼は
ときｍ＝は帆に対し関節運動で′ｆ！るものであり、こ
のようにして実現された帆面−肋ドリフト面対が転覆ト
ルクを打消しつる一体のブロックを形成し、帆と水中翼
のアセンブリーが、Ｉｍまたは数個のマストまたはｉＩ
Ａ播棒を経て。

舟のフｏ−）または船の船体に装着され、該マストまた
は運僧棒は、船体またはフロートおよびまたは帆に関節
構造で取付けられることにより、集’ｆＦＦＪ＋＝特徴
づけられる。

本発明の一実施態様によれば、帆と水中翼のアセンブリ
ーは船体またはフロートに固定され、り゛ソキングする
場合に船体は該アセンブリーと共に傾く。

本発明の第二の実１＠態様によれば、帆と水中翼のアセ
ンブリーは、船体またはフ０−）に関節構造で取付けら
れ、ダツキングの間、船体またはフロートは水平にとど
まり、帆と水中翼のアセンブリーのみが船体またはフａ
−）に対し傾く。

ブリーは単一のマストにより保持され、該マストは連動
を伝え、マストにはアセンブリーを髄ける制御手段が装
着される。

本発明の他の特徴によれば、傾きをｌ！き起すに空気力
学的力を用いるために、帆の各機−にフラッグが備えら
れる。帆面の迎え角を制御し支配するために１個または
数個の空気力学的力を備えることができる。

本発明の特殊な応用によれば、帆船またはモーター船の
船尾に関節構造で取付けられた小マストを用いて、帆と
水中翼のアセンブリーを船外機のように船％（二装着す
ることにより、ｃ＆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。

数個の帆と水中翼のアセンブリーを前後に配列し。

その場合該アセンブリーを船のデツキ上に折畳む手段を
備える。

本発明によれば１手動制御手投を備えることができる。

該生殺は、操ｗ者の助力がありうる電気。

曲庄、窄気圧制御係で置換または補充することができる
。

本発明の他の狩徴点と利点は１本発明の種々の実に態様
と応用を図示する添付図面を参照しつつ。

以下の記載を見ることにより明らかになる。該図面は本
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１本発明の推進装置は、
たわみ性または剛性の帆と、これに取付けられた１個ま
たは数個の一般に′水中翼′と呼ばれるハイドロ・キャ
リヤ拳プレーンよりなる。

この新規装置は、舟がある大きさの帆面を持たんとする
とき常（二制限を課する転覆トルクを打消すことができ
るよう（二設計する。本発明により、船の仮想上の又は
境実の固だ点に働く揚力および推進力がつくられ、その
限度は浮かんだ舟すなわちこのように装備された船の重
量のみによって定まる。

先ず１本発明の推進装置を備えた浮かんだ舟に関するも
のである第ｌないし６因を見る。この場合は純粋な高通
舟に関する実に態様である。推進装置は剛性の帆１２を
含み、ａ帆の両端（二は関節構造で又はそれなしでハイ
ドロ・キャリヤ・プレーン１４．１４’すなわち′水中
翼′　が固定されている。時には補助フ０−）１６．１
６’がつけられている。この実施態様では推進装置は、
二本ずつ組になり一組は船首に一組は船尾に、また実質
的に帆Ｉ２の圧力の中心に、結合されたｉｌ播棒ア七ン
ブｑ−２２，２２・、２４．２４’　によってフ０−）
１０に装着されている。

フロー）ＩＱは１８の如き１個または数個のセンターボ
ード又はキールと舵２０を含む。

帆面は垂！線に対し角↑だけ横に傾き、水坐迎え角はＩ
である。働いている水中ＩＩＩ　４’　もまた全曲ｉｉ
ｔ：対し角βだけ傾き、迎え角はδである。

角のα、β、１．ａは、帆の推進力Ｆと、スラストＯＡ
が水中翼１４′に及ぼす力ＡＤとが舟すなわち推進装置
と７０−トより成る全体の１心ｐの付近シニ収斂するよ
う感：（α、β）、又可動＠糎にかかる刀と推進装置に
かかる力の合カシが垂直であるように＜ｘ−ａ）定めら
れる。このようにして、フロート１０には転覆力が作用
しない。

刀ブ、Ａ＋ｐ、芋の共役関係と、フＣ１−）１Ｇと帆面
１２と水中ＪＩ１１４．１４’のそれぞれの位置と配向
によって得られそれらの力の動的平衡は本発明の推進装
置に固有の基礎事実である。従って。

該推進装置は横断面内で現実又は仮想の固定点に全曲の
合力を与える（勿論、前方推進力成分とは独ＸＬｌ二）
。帆面曹２（二働くカシと働いているへイドａ・キャリ
ヤ・プレーン１４’　に働く力ＡＤか全盲量Ｐと釣合う
に充分ではないときには、カッと力ｒＤは重ｌｌＰの一
部Ｐａと釣合い、残りの重置Ｐｒはフロート１０の浮力
と釣合う（第６図）。

第１ないし６図を診照しつつ本明細薔に記載された実施
態祿、実施例においては、浮かんでいる舟は不対称であ
って単一の間切りのみで進行する。

すなわち舟は一側でのみ風を受けうろことを意味する。

他の側で風を受けるには（第７，８図）。

推進アセンブリーを他の側に傾ける、舟は他の間切りで
前進することができる。帆面１２および水中翼１４．１
４’はｏ−ｏ’軸櫨：関し対称である。

以上に記載した如く、第１ないし１１図に示された実施
態様では、本発明の推進Ｗ７！置は４本の遅播棒２２．
２２’　、２４．２４’　で維持されている。舵手は、
へイドロ・キャリヤープレーン１４゜１４′　の垂直性
（β）と迎え角（Ｊ）に働きかける。また帆面冨２の傾
き（α）および迎え角ＣＩ）にも働きかける。帆走の適
帆の変化に適応するためには、舵手は帆面の船の縦方向
の位置（Ｘ）および垂直方向の位置（Ｚ）と、後退角（
ｆ）すなわちフロートの目印巌に対する帆面の角度に働
きかける。後者の設定は、ここでは３１播ｓ２２゜２２
’　、２４．２４’の相対長さを選ぶ、または１本また
は２本の３！！僧棒と控えによって得られる。

これに代わる第１４図に示された実ｌｊＡＭ様では単一
のマスト２６によって同じ結果が得られる。このことは
推進装置の大きさと該装置の受ける力に従って異なる。

第１４図をよく見ると、帆面はマストの単一点２８です
べての機械的制御手段と共に維持されている。

出発の際は、Ｉ＆艮の能率と最良の制御をつるために帆
面は剛体であるが１次いで少くとも穏和な天候の場合は
本発明に従って補助帆ｇｏ、ａｏ’が加えられる。この
場合、補助帆は帆面Ｉ２に垂直な方向ｐ又は帆面１２の
横方向！に展開することができる。

以上に記載した実施態様では、帆面は船の船体又は浮か
んだ舟のフｏ−）に固定的に通結されている。該船体又
はフｏ−）は推進装置と共（；傾く。

船体は固定し水平のままに残り１間切りが変ったとき又
は設定に従って推進装置（帆面１２と水中翼１４．１４
’）が傾〈実施態様も提供される。

この実施態様は＠１３．２０図に示されている。

８４の如きピボットの回りに遅僧棒２２．２２’。

２４．２４’が関節運動することが見られる。省略して
８６で示された手段が、帆面１２とフｏ　−ト１０の位
置ぎめを制御する。

第１４図に示されたもののように舟が重い場合には、帆
面の挙動特に推進装置の傾きの制御アセンブリーを専ら
機械的なものにすることができる。

前述の如く１本実施態様では通播棒系は単一のマスト２
６で蓋き換えられている。帆面１２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。

舟がより軽いと裏には、帆面の傾きを惹き起すｌ二空気
力学的力を用いる必要がある。この効果をつるために、
フラップ８２．８２’　を備える（第２−１０．１１，
１５．１６図）。帆面１２の迎え角工もまた窄気力学的
舵３８を用いることによって開側することができる（第
１６図）、同様な配置を水中ｊｌｉ１４．Ｉ４’に備え
ることもできる。

帆面およびへイＦ口・キャリヤ・プレーンすなわち′水
中翼′　の転位の回転軸は、主軸！Ｉ（長さ方向、水平
方向、横断方向）に平行であることに注意すべきである
。しかしながら、浮かんだ舟の軸線に平行でもなければ
水平でもない軸を備えることにより、操縦をより単純に
することができる。

添付図面のうち次の図は１以上Ｃ二記載した推進装置を
備えた浮かんだ舟の種々の帆の開きを示す。

右舷開き二　纂３．８．１０．１２図および第１１図（
この図では、帆面は下方に 傾いた前進角でで配向している） 左舷開し！二　　第２．７．１４，１５．１６図以上記
載のものに代わる第１７図に示された実施態様では、キ
ールと舵、多分さらには水中翼を備えた数個のフＣ’−
）４０．４０・直：よって浮力が与えられ、帆面は４２
．４２’の如！！マストによって支持されている。制御
基Ｆ／ｒ４４は帆面１２上に移され、第１１　！Ｌ　２
３図に関して後に記載する如く、風の非常に強い時に推
力を今えるために、フａ−）は制御場所より後退した位
置に置くことができる。

以上に記載された舟は、天候の条件が安定性の問題を惹
き起すが舟の重置が帆のスラストにまさるとき、中程度
または強い風のときに用いる舟に相当する。

天候が穏和であるときは（第２０図）、最早転覆トルク
がｆ１７１１＆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位置させるべきである。４？
ここのような場合に補助フ０−）１６’が役に豆つこと
が見られる。

風が非常に強いときには（＠２１ないし２３図）帆面ｇ
：働く揚力が重量より大きくなるから、ますます舟な傾
けて水中翼１４．１４’　の一つが水に僧触するに至ら
しめることが必要である。この瞬間に舟はフロー）４Ｌ
４０’　を引っ込め空中に浮かぶ。このときは水中翼１
４．１４’とフａ　−トの舵が防ドリフト面となる。舟
の姿勢は、水中翼および舵の運動、またはフラップ８２
．８２’および潜水舵８８の運動により確保される。

以上に記載された推進装置は、船外機のように。

帆走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。水中林１４．１４’　　を持ったｒｖＬ１２は、
舟の船体４６の後尾（＝５０で関節運動する軸４８で装
着されている。

同じ推進装置の若干側を前後に重ねた群として。

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１；示されている。船のデツキ上で全体
を平らなものとして収めるために１畳み込みできる支持
体に檀々の帆を装着する。

以上の記載は１本＠明の舟の推進装置が多くの連動の自
由度を待っていることを示す。

ア）　帆面の６つの自由度ニ ー３つの空間位置の自由度 −３つの回転位置の自由度 イ）　水中翼：３つの回転の自由度 帆面に就いていえば、これらファクターの一つは水面に
よって自動的に定まる。しかしながら。

残りの自由度は支配するには余りに多い。それ故。

舟に水中翼と帆面の軸がキーで自足された（角ｒが固だ
）、単純化された実Ｍｌｌ様（第２５．２６図）が提供
される。水中翼帆面アセンブリーはマスト５２（または
数個のマスト）に装着され、該マストは水平線に対し傾
いた軸５４の回６月二旋回可能の配向性を持つ。残され
た唯一の自由度は。

風に対する帆面の迎え角（角６）と帆面は一つの舷側か
ら他の舷側へ傾くことができる事実である。

この場合１回転軸は縦方向に傾いた軸（角？）であるか
ら、−舷側から他の舷側に移っても帆の迎え角は同じで
ある。

舟が停止したときには、帆が水中に漬かることを防ごう
と箪むならば、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。

ア）　帆面のトルクを支えるに充分な程舟が重い。

イ）　前記の如く帆の両端に小フａ−）を備える。

つ）　帆面を支持するのは帆面の端の体積自体である。

この実施態様（第２７．２８図）では、水中を走るとき
余り大きな抗力が生じないように、帆の翼断面の全面に
わたる可動端を待たなければならない。

第２７．２８図に示された他の実施態様では。

帆はその両端に可動部分５６．５６’　を持つ。２個の
該可動部分は舟の移動軸に配向することができるから、
舟が停止するか又は遅い速度で帆走するときに静水力学
ＦＦＪ揚力を与える。両端の可動部分の迎え角は、真が
完全に水から出たときフィンの一部の役をして差揚力な
午することができるようなものである。

第２９．３０図に示された本発明の実施態様は。

キーで固定された翼の場合の、制御手段の構造を簡単に
することを目的とする。この実施り棟では。

帆面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。ｌＲ通材は、帆面に独立である
が、水中１１６４と７スト６２とは固ずされている。翼
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、ウイ′／ｖユボーン１０の如き桁
で延伸され支持縦通材６８で支えられたたわみ柱石６６
で形づくられている他の実Ｎ態様を示す。縦通材６８は
水中［７２を備え、全体はマスト７４で支持されている
。たわみ性帆面は縦通材内に巻き込まれるようにするこ
とができる。

特に港の内で帆の占める空間を小さくするために、中央
の軸１８の回りに折畳むことができる二つの部分８０．
８０’　からなる真をつくることができる（第３２図）
。翼は支持アーム７６．７６’によりに持され１例えば
遅僧棒または制御網８２の助けにより、該アームの間に
折畳まれることができる。

本明細書に記載されおよびまたは図示された特徴点シニ
加つるに１本発明の舟の走行の改良を目的とする一次の
追加の特徴点を予想することもできる。

ア）　舟の内装を軽減するために、マストの回りに固定
または旋回する翼形をつける。

４゜ イ）　向じ〈舟の内装を軽減するために、マスト内また
は机内に制御場所を位置させφ。

ワ）　舟の吃水と速度に応じて翼形を最適にすることを
考慮に入れるため、水中翼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１
時には操縦者が助力する電気、油圧、９気ｆｆ：装置で
これを完全（ニすることができる。

本明細書に記載された舟は、ある面において航壁機に似
たものであるが１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Ｃ：止まることに
性態すべきである。

勿論本発明は１本明細書に記載された檜々の実施態様、
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。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の推進装置を備えた浮かんだ舟の端面
略図である。 ｊｇ２図は、第１図の浮かんだ舟の透視図である。 第３図は、第１．２図の浮かんだ舟が右舷開きで疋って
いる場合（左側に傾く）の側面図である。 第４図ないし第６図は１本発明の推進装置の動作を理解
するための略繰図である。 第７．８図は、第１ないし３図の浮かんだ舟がそれぞれ
左舷開き、右舷開きで走っているところを後方から晃た
略図である。 第９図は、８１図の浮かんだ舟の帆面に垂面な断面を示
す図である。 第１θ図は、右舷開きの舟の頂面図である。 第１１図は、帆が正面に対し後退角を持つように斜めに
されている本発明の舟の頂面図である。 第１２図は、補助帆を含む本発明の他の実施態様の頂面
図である。 第１３図は、船体が固定され、帆と水中翼のアセンブリ
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、第１図と同棲の図である。 第１４図は、帆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１本発明の他の実＆態
株の透視図である。 ｉ１５図は、ｅｔと水中翼のアセンブリーにフラッグが
備えられた１本発明の他の実Ｎｉ態様の透視図である。 第１６図は、帆の迎え角が空気力学面舵の影響を受ける
他の実に態様の透視図である。 第１７図は、数個のフロートを含む他の実Ｊｌ態様の透
視図である。 第１８．１９図は１本発明を補助の推進装置として用い
たところを示す、それぞれ透視図および略端面図である
。 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ないし２３図は、風が非常に強いときの帆面の位
置を示す、それぞれ端面図、透視図、頂面図である。 第２４図は１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１本発明による舟の単純化された他の
実施ｗＡ様のそれぞれ頂面図と側面図である。 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ｓａｌを上方から見た図である。 第２９図は、マストと水中翼に固定された縦通材の回り
に番台された帆を含む、他の実施態様の頂面図である。 第３０図は、第２９図の一細部を示す。 第３１図は、たわみ性帆面を持つ１本発明の舟の他の一
実施愈様を示す。 第３２図は、折畳み可能な帆を備えた１本発明の舟を示
す端面図である。 １０・・・フａ−ト、　　１２・・・帆面。 ＋４，１４’・・・ハイドａ・キャリヤ・プレーンまた
は水中翼、　　　１６．１６’・・・補助７Ｆ−ト。 １８・・・センターボード、　　　２０・・・舵。 ２２、　２２’Ｌ　　２４．２４’・・・ｉ１僧棒。 ２６・・・単一マスト、　　２８・・・関節点。 ８０．８９４・・補助帆、　　８２．８２’・・・フラ
ッグ。 ８４・・・ピボット、　　　　８６・・・劃一手段。 ８８・・・空気力学面舵、　　４０．４０’・・・フロ
ート。 ４２．４２’−・・マスト、　４４・・・制御場所。 ４６・・・船体、　　　　　４８・・・軸。 ５０・・・関節、　　　　　　５２・・・マスト。 ５４・・・軸、　　　　　　　　５６．５６’・・・可
動部分。 ５８・・・帆面、　　　　　６０・・・縦通材。 ６２・・・マスト、　　　　　６４・・・水中翼、６６
・・・たわみ柱石、６８・・・支持縦通材。 ７０・・・ウィツシュボーン、７２・・・水中翼。 ７４・・・マスト、　　　　　　７６．７６’−・・支
持アーム。 ７８・・・中央の軸、　　　　　８０．８０’・・ｍｓ
分。 ８２・・・制御綱 ｒｔｃ−，１６ ／＃ａ、／７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　１個または数個の水中翼（１４，１４’　　）が
   取付けられ、ときには小フロート（１６，１６／）が備
   えられた少くとも１個のたわみ性または剛性の帆（１２
   ）を含み、該水中翼がときには帆に対して関節運動でき
   て、帆（１２）と水中翼（１１１４’）より成るアセン
   ブリーが転覆トルクを打消すことができる単一のブσッ
   グを形成することを特徴とする。舟および船特に帆船用
   の推進装置。 ２　舟が右舷開きあるいは左舷開きで走行できるように
   、前記アセンブリーが、装着されている舟のフロート（
   １０）または船の船体に関して一舷側から他舷側へ傾く
   ことができる対称的アセンブリーを形成していることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の推進装置。 ３、　前記アセンブリーが、支持部材により舟のフａ−
   ）（１０）または船の船体に装着されていて、タッキン
   グするとき全体が傾くことを特徴とする特許請求の範囲
   ＃！ｌまたは２］ｊｌＩ紀載の推進装置。 ４、前記アセンブリーが、舟のフロー）（１０）または
   船の船体に関節構造で取付けられて孤立系をなし、タッ
   キングするとＩｌ該孔宜系はフロートまたは船体に対し
   て傾き、フロートまたは船体は不動に残ることを特徴と
   する特許請求の範囲第１または２項記載の推進装置。 ５、帆（１２）と水中ｍ１ｌｌ（１４，１４’）のアセ
   ンブリーが、逓僧棒糸（２２，２２１，２４゜２４′）
   またはマス）（２６）の如き手段を経てフｃｒ−ト（１
   ０）または船の船体シー装着され。 該手段は船体またはフロートおよびまたは帆（１２）に
   関節構造で取付けられることができることを特徴とする
   特許請求の範囲前記いずれかの項に記載の推進装置。 ６、帆面（１２）が補助帆（３０，８０’　　）を含６
   、該補助帆が帆面（１２）に対し垂直方向または横方向
   に展開できることを特徴とする特許請求の軸回前記いず
   れかの項に記載の推進装置。 ７　帆（１２）と水中１ｔｃ　１４．１４’　　）のア
   センブリーを傾けるに空気力学的力を用いるために、帆
   （１２）の後縁にフＪ９−／プ（８２，８２’）が設け
   られていることを特徴とする特許請求の範囲前記いずれ
   かの項に記載の推進装置。 ８、帆面およびまたは水中翼の迎え角を制御し支配する
   ために、１個または数個の突気力学的または水力学Ｆ１
   舵（８８）を用意しておくことを特徴とする特許請求の
   範囲前記いずれかの項に記載の推進装置。 ９　　ＭＡが非常に強いときは、帆面（１２）が実質的
   に水平に直かれ、水中−（１４，１４′　）と舵が防ド
   リフト面となり、風の力を用いて地面効果により舟が水
   の上方に浮かび、その際推進装置が波層された舟が引込
   み１」能なフロートを含むことができることを特徴とす
   る特許請求の範囲前記いずれかの項記載の推進装置。 １０、水中翼と帆面の軸が船体に対しキーで固定され、
   アセンブリーが水平面に対し傾いた軸（５４）の回りに
   傾くことを特徴とする特許請求の範囲前記いずれかの項
   記載の推進装置。 １１、　　帆に２個の可動な端部分（５６−５６’　）
   が備えられ、該端Ｓ分が移動軸に配向することができる
   ことを特徴とする特許請求の＠囲前記いずれかの項記載
   の推進装置。 １２、　　帆面（５８）が、マスト（６２）と水中翼（
   ６４）に固定された独豆の縦通材（６０）の回りに旋回
   することを特徴とする特許請求の範囲前記いずれかの項
   記載の推進装置。 １３　帆面が、支持縦通材（６８）に装着され１個また
   は数個の桁（７０）で騰開されたたわみ性？５（６６）
   で形成され、該支持縦通材の両端に水中ｍ（７２，７２
   ’　）が備えられていることを特徴とする特許請求の範
   囲前記いずれかの項記載の推進装置。 １４、　　舅が一中失点（７８）の回りに関節運動する
   二つの部分（８０，８０’　　）から形成されていて、
   ２本のマスト（７６，７６”）の間に翼が折畳めるよう
   になっていることを特徴とする特許請求の範囲前記いず
   れかの項記載の推進簑ｍ。 １５、帆面（１２）と水中翼（１４，１４’）のアセン
   ブリーが、船尾に関節構造で取付けられた小マスト（４
   ８）により、船体（４１の後尾に装着されて、帆船また
   はモーダー船の補助推進手段として用いられることを特
   徴とする特Ｉｆｌ−請求の範囲前記いずれかの項記載の
   推進装置。 １６、数個の帆と水中翼のアセンブリーが前後艦＝配列
   され、該数個の推進アセンブリーの支持生膜が船のデツ
   キ上にアセンブリーを平らに折畳めるように設計されて
   いることを特徴とする、貨物船推進用の特許請求の範囲
   前記いずれかの項記載の推進装置。 １７、手動の制御手段を含み、該手段が、ときＣ二は操
   縦者の助力を伴う電気、油圧、菟気圧制御系で置き換え
   または補完することができることを特徴とする特許請求
   の範囲前記いずれかの項記載の推進装置。