JPS5847699A - 帆支持システム - 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】 燃料コストの増大は、経済的に実行可能な貨物船の帆補
助推進をもたらした。但し、帆を取扱うために人力の増
大を必要としないことを条件とする。その理由は、約２
０％だけにすぎない人力の増大が、帆の推進補助により
得られた経済的利益を無に帰するからである。

それ故、操作するのに追加の人力上必要とせず且つ船橋
から遠隔制御により操作しうる推進補助用の帆と綱具装
置のシステムに対する大きな必要があった。

本発明は、貨物船上の推進補助システムとして使用する
ために設計された帆の支持と制御のシステムを提供する
。

支索で支えられていないマストが、船に関して回転しう
るように船上に装着され、片持梁ゲーム（ｃａｎｔ目＊
ｖ＠ｒ　ｂｏｏｒｎ）　’？を具備する。ブームの端部
から適当に位置決めされたフェアリーダ（ｆａｌｒｌｅ
ａ−ｄｓ）の周りをデツキ上の終端へ延びるシートを１
縮帆し且つ繰り出す適当なウィンチとモータが、ブーム
上に設けらｎζブームが船に関して所望の位置へ揺動さ
れることを可能ならしめると共に、ブームが、ブームを
所望の横位置に保持するようにシート張力を与えること
を可能ならしめるようになっている。ブームの片持梁の
取付は方法は、シートがクリユー旧編（ｃｌｅｗ　ｐｕ
ｌｌ　）に対して下向きの張力を与えという要求全除去
する。第コモ−ｐ−１ｔｘ、−ｙ−ム支持体上に設けら
れ、モータの運転カマストの回転を生じさせるように、
マストへ歯車連動される。モータが運転してぃな（・と
き、ブームとマストは、前記歯車装置により互に固定さ
れた関係に係止される。

それ故、船に関して新しい角度位置へブームを・揺動さ
せると、マストが同じ童だけ回転し、それ故ズームの位
置の変化が、露出される帆の量を変えないようになって
いる。

帆のクリユー（ｃｌｅｗ　）　　へアウトホール（ｏｕ
ｔ−ｈａｕ　ｌ　）とダウンホール（ｄｏｗｎ　ｈａｕ
ｌ）の張力を加えるための別々の手段が設けられる。ア
ウトホール張力線は、マストの直径の２倍の、マスト上
のドラムから繰り出され且つ取り入ｎらｎる。アウトホ
ール張力線の他端は、一部ブロックにより帆の゛クリユ
ーへ一合され、次に油圧シリンダ又はウィンチへ終端と
なり、それ故縮帆と帆揚げの間、線へ絶えず張力を加え
得るようになっている。アウトホール上に絶えず張力を
維持するこ″とにより′、マストを回転するモータの馬
力要求が著しく軽減される。

ダウンホール張力は、クリユーとブーム上のトロリーと
の間に配置された２部ブロックを通し℃クリユーへ結合
された線により与えられ、前記トロリーは、帆の縮帆又
は帆揚げの間クリユーが内゛と外へ動くとき、ブームに
沿と内と外に乗る。トロリーが静止しているときダウン
ホール線上に所望の張力上維持するための、及びトロリ
ーがクリユーの移動に応答して動くときこの張力をより
小さい量へ減少させるための手段が設けられる。

図面を参照して、帆１０に対する支持と制御のシステム
が画かｎており、このシステムは、マスト支持体１２と
、マスト支持体上に回転可能に装着されたマスト１４と
、約７ｇθ度の角度を通してマスト軸線の周りに横に回
転しうるようにマスト支持体・上に装着された片持梁ブ
ーム１６と、を包含する。以下により完全に説明するよ
うに、ブームは、左舷と右舷の油圧ウィンチ１８と２０
により所望の位置へ揺動され、油圧ウィンチ１８と２０
は、左舷と右舷のシート２２と２４を繰り出し且つ取り
入れる。マストは、ブームに関して回転されて帆を縮帆
し及び帆揚げすると共に、ブーム支持シリンダ２８上に
、装着さ扛てマスト上の歯車８２とかみ合う歯車８０’
を駆動する油圧モータ２６により１．空気力学的に最大
効率會得るように帆のラフ（１ｕｆｌ　）　　を位置決
めする。

帆のクリユーへの張力は、説明する方法で、アウトホー
ル線８４とダウンホール８８６’ｒ：通して加えられる
。

第９図と第Ｓ図には、船のデツキ４０へ固定された脚ｓ
８８を含むマスト支持組立体１２が示さｎている。第１
回転リング軸受４２は、その外側レース４４を脚部８８
へ取付けて、脚部８８上に装着され、内側レース４６は
、ブーム支持シリンダ２８へ締結されている。第２回転
リング軸受４８は、その内側レース５０をブーム支持シ
リンダの頂部へ取付けて、ブーム支持シリンダ２８上に
装着されている。その外側レース５２は、以下に明らか
となる目的のための外歯車８２を担持している。

板５６が外側レース５２上に装着さ几、その板５６ヘマ
スト１４とアウトホールドラム５８が装着されている。

ブーム支持シリンダ２８は、上方と下方のブーム支持ブ
ラケット６０と６２を担持し、ブーム支持ブラケット６
０と６２は、その上にブーム支持アーム６８．７０がピ
ン７２と７４により着脱可能に装着されることを可能と
するために透孔６４と６６ｔ−夫々有する。

上述の構造は、ブーム支持シリンダとブームとが、下方
回転リング４２を通して船のデツキに関して回転すると
とを可能とすると共に、マストが上方回転リング４８を
通してブームに関して回転することを可能ならしめる。

このシステムの運転の間、ブームは、後述する方法でシ
ートウィンチ１８と２＝０により船に対して所望の角度
の関係に維持され、マストは、上方回転リングの外側レ
ース上の歯車８２を駆動する歯車８０とマスト回転モー
タ２６により、帆を縮帆又は帆揚げするために所望の方
向に回転される。

ブームは、通常、相対的な風に依存して固定された位置
に維持されるので、モータｚ６の運転は、マストの回転
を生じさせ、以下に明らかとなる方法で帆を縮帆し又は
繰り出す−０また、アウトホールモータ２６が運転して
いないとき、ブームとマストは歯車３０と８２により一
緒に係止され、その結果、もしもブームが異なる位置へ
揺動されるならばマストはブームと同じ角度を通して回
転しそれ故露出される帆の量が変化しないようになって
いる。

帆が十分に帆揚げされたとき、後述す、るように、最良
の空気動力学的効率をうるため帆のラフ（１ｕｆｆ　）
　　をマストに関して正しい向きに位置決めするために
、必要に応じてマストを何れの方向にも回転させること
ができる。

ブームの位置は、制御された張力下でシート２２を取入
れ及び繰り出す左舷と右舷の別々のシートウィンチ１８
と２０により制御され、ズームを位置を固定しうるよう
になっている。各シートは、マストの前方のデツキ４０
上の終端７６へ取付けられ（第２図参照）、そこからマ
ストのほぼ真横のデツキ上のフェアリーダポス）　（ｆ
ａｉｒｌｅａｄｐｏｓｔ）の周りを通る。

ブームの端部上の一対の族ブロック８０と８２は、シー
トを固定された溝車８４と８６へ導き、溝車８４１．８
６は、シートをブーム上のシートウィンチ１８と２０へ
導く。一対のフェアリーグポスト８８と９０は、ブーム
の前と後の位置に設けられ、ブームが例えば右舷の方へ
外へ揺動されるとき左舷のシートが左舷フェアリーダ７
８の外側とボス）８８．９０の背後を通るように位置決
めされ、それ故ブームに対するシートの角度は、シート
が左舷フェアリーグポスト７８から直接に来た場合より
も好都合である。図示の実施態様においては、中心線フ
ェアり一ダＩストは、貨物クレーン支持体の表面上に装
着する沖とができるが、然しなから他の設備においては
、適当な高さの台上に装着してもよい。

ブームを揺動させるた゛めに、シートウィンチ１８と２
０は独立に運転され、一方のウィンチが一方のシートを
繰り出し、他方のウィンチが他方のシートを取り入れ、
両シートが制御された張力下にあるようになっている。

シートウィンチが運転されて（・ないとき、ウィンチド
ラムは、両方のシートに張力をかけたまま回転しないよ
うに係止され、それ故ブームは、何れの方向にも揺動す
ることを妨げられる。

前述のように、帆は、モータｚ６によりマストを回転さ
せることにより縮帆され及び帆揚げされる。アウトホー
ル線８４は、マスト上の縮帆ドラ“ム５８へ固定され、
ブームに沿ってその外端へ、クリユーへ取付けられたブ
ロックシステム９２．へ次にブーム上に装着された張力
ウィンチ９８へ延びる。アウトホールドラムは、マスト
の直径のコ倍の直径を有するのが好ましい。第６図に示
すように１モータ２６によりマストを時計方向（上から
見たとき）に回転させると、帆は、その左舷側でマスト
上へ巻きつけられ、線８４は、帆がマスト上へ巻きつく
速度のコ倍の速度でドラム５８の右舷側から巻き戻され
る。然゛しながら、一部ブロック９２の故に、２部ブロ
ックのクリユープーリ９４は、帆がマストの周りに巻き
つく速度と同じ速度で動く。アウトホール線の端部は、
ブロックシステム９２からアウトホール張力ウィンチ９
６へ延びている。アウトホールシステムの重要な特徴は
、張力ウィンチ９６が、アウトホール線上とそれ故帆の
クリユー上に絶えず張力を維持するが、然しなから線の
実質的な童は、全く張力ウィンチへ取入れられず又張力
ウィンチから繰り出されない、それ故、マスト回転モー
タは、移動する構成要素の摩擦を克服することだけを必
要とし、帆を引張ってそれに必要な張力を加えることを
要求された場合よりも小さい馬力とすることができる。

帆の縮帆と帆揚げの間、クリユーは、ブームに平行な経
路に従わな′いが、マストのテーノＪ？の故に弓形の経
路に従い、それ故、クリユーがブームの端部からマスト
の方へ移動するとき、アウトホールドラＡ５８とクリユ
ープーリ９４との間でシステム内に余分の線が必要とさ
れ、これがアウトホール張力ウィンチ９８から与えられ
る。ウィンチ９６は、また、アウトホール線の長さを調
節して帆の伸びを補償する。成る場合に、もしも必要と
される余分の線の量が余り多くないならば、ウィンチ９
６の代りに油圧シリンダを使用することができる。

ダウンホール張力は、単一上方ブロック１００と２重下
方ブロック１０２とを含むブロックシステム９８を通し
て、帆のクリユーへ加えられる。

上方ブロック１００は、帆のクリユーへ固定さへ下方の
コ重！ロックは、ブーム１６上の軌道１０８の下に乗る
ローラ１０６を有するトロリー１０４へ固定されるシ ダウンホール線８６は、ブームの外端で終端となってお
り、ブロックシステム９８を周り、固定された溝車１１
０ヘブームの上へ、次に固定２重ブロック１１４と可動
コ重ブロック１１６とを含むブロックシステム１１２へ
通り、ｑの機械的利点をもつｑ部線システムを与える固
定２重ブロック１１４で終端となっている。可動２重ブ
ロック１１６は、油圧シリンダ１１８のピストンへ締結
され、これがダウンホールシステムへ張力を与える。線
８６上の張力で、上方ブロック１００と下方ブロック１
０２は一緒に引き、帆のクリユーへ張力を加える。

帆を取入れることを望むときは、縮帆モータ２６にエネ
ルギを供給する前に、線８６上の張力を僅かに減少させ
ることができる。こうすると、モータ２６の励磁により
帆のクリユーが内側へ動くとき、トロリー１０４が内側
へ一層容易に移動しうる。クリユーは、！ロックシステ
ム９８をブームに沿って内側へ引き寄せ、トロリーが軌
道１０８に沿って転がる。クリユーが所望の位置に達し
たとき、マスト回転モータは停止され、次に、クリユー
をブームに関して所望の位置に維持するために必要な、
大きさに線８６内の張力を増大させることができる。上
述のシステムは、帆を縮帆しそして帆揚げする間でさえ
も、クリユー内に適切な張力が維持されることを可能と
する。

前述のように、帆が完全に帆揚げされたとき、第１／図
と第１Ｊ図に示すように、最大の空気動力学的効率をう
るため帆のラフを最良の向きに位置決めするために、ブ
ームを何れの方向にも回転させることができる。

例えば、見掛けの風が左舷の船首から３０度外れている
とき、ブームは、実質的に前後に延びる。

もしもマストの向きが、帆がマストの中心線から嬌びる
ような向きであるならば、（第１／図参照）マストの周
りの空気の流れは、帆の風下舷（１・・５ｉｄｅ　）　
　の前方部分に乱流を生じさせ、帆の風下舷と風上舷（
ｗｅａｔｈｅｒ　５ｉｄｅ　）　　との間に十分な圧力
差を確立することを妨ける。

然しなから、もしもマストが、帆の先導縁がマストの風
下舷に対して接する第７２図の位置へ回転されるならば
、マストの表面から帆の表面への滑らかな推移が、帆の
風下舷にわたり乱流のない流れを可能とし、それによっ
て空気動力学的性能を改善する。

本発明の図示の実施態様においては、左舷と右舷の別々
のシートを取扱う一部のウィンチが、ブーム上に設けら
れているけれども、ある場合には、左舷と右舷の両終端
の間に連続的な単一のシートと共に単一のウィンチを使
用してもよい。

本発明の範囲から離れることなく、本発明の図示の実施
態様から当業者にとって明らかな他の若干の変更を作る
ことができるので、本明細書に記載されているすべての
事項は、限定ではなく例示の意味に解釈されることが意
図されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の特徴を具体化している、帆の綱具装
置と制御のシステムの側面図である。 第一図は、第１図の綱具装置（ｒｉｇｇｉｎｇ　）の上
部平面図で、ブーム揺動機構の配列を示し、明瞭のため
システムの他の若干の部分は！略されている。 第３図は、第１図のシステムの斜視図で、ズーム揺動機
構とアウトホール機構とダウンホール機構を示し、明瞭
のためシステムの他の部分は省略されている。 第４図は、マストとブームの支持構造体の一部断面の拡
大側面図である。 第Ｓ図は、第４図の構造体の上部平面図で、マストを断
面で示す。 第６図線、第１図の構造体の側面図で、アウトホールシ
ステムとダウンホールシステムを示し、帆は部分的に縮
帆されている。 第７図は、ブームの一部の端面図で、ダウンホールトロ
リーと支持体を示す。 第ｇ図は、ブーム揺動機構の族ブロックの一部断面の拡
大側面図でおる。 第９図は、トロリー支持体とダウンホールシステムの平
面図であ、る。 第１Ｏ図は、ブーム揺動機構とアウトホールウィンチを
示す、−ブームの上部平面図で、ブームの父代位置が鎖
線で示され−Ｃ（・る。 第１１図は、マストを過ぎる空気の流れを示す、帆とマ
ストの概略図で、帆のラフが、見掛けの風に関してマス
トの中心線上にある。 第１２図は、帆の上の空気の流れを示す、第１／図に１
似の図で、帆のラフが、帆の風下舷上でマストの周囲に
接している。 ｌＯ・・・帆、１２・・・マスト支持体、１４・・・マ
スト、１６・・・ブーム、１８．２．０・・・ウィンチ
手段、２２．２４・・・シート、２６・・・モータ、８
０．８２・・・歯車、２８・・・ブーム支持体、”８４
・・・ア−？　？ホール線、８６・・・Ｉランホール線
、−４２・・・下方軸受、４８・・・上方軸受、４４・
・・外側部材、４６・・・内側部材、５０・・・内側レ
ース、５２・・・外側レース、８４．８６・・・溝車。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１回転可能のマストと前記マスト上に回転可能に装
   着されたブームとを含む帆支持システムにお（・て、ブ
   ームの各端部から固定された端部へ延びるシートと、前
   記シートの線の移動なしにブームの横移動を生じさせる
   ように、他方のシートラ縮帆している間一方のシートラ
   繰り出すための、ブーム上に設けたウィンチ手段と、を
   包含してなる、帆支持システム。 （２１ブームの横移動の間、前記シートに所足の張力を
   絶えず維持するための手段が設けられていること、１に
   特徴とする特許請求の範囲第（１１項に記載の帆支持シ
   ステム。　　　　　　　　　。 （３）　　前記手段が、ブームの横移動と−共にマスト
   １回転させ、ブームに関してマス）１一回転させるため
   の前記手段が、マスト上り装着されたリングギヤとブー
   ム上に装着されたモータとを包含し、前記モータが、マ
   スト上のリングギヤと係合する歯車全担持′しているこ
   と、を特徴とする特許請求の範囲第中項に記載の帆支持
   システム。 （４）　　マストと、マストから延びるブームと、ブー
   、ムの外方端から船の対向側の終端へ延びる引張り線と
   １．ブームを１つの位置から他の位置へ揺動させるため
   、引張り線をブームの一方側からウィンチ手段上へ取入
   れぞそれを他方側から繰り出すための、ブーム上に設け
   たウィンチ手段と、ブームの揺動している間、前記引張
   り線上に絶えず張力を維持するための、ブームの両側に
   設けた手段と、を包含する帆支持シ不テム。 （５）フェアリーグが、ブームの外方端に且つ実質的に
   その中心線上に設けられ、前記引張り線が、前記フェア
   リーダの後側でその周りを通ること、を特徴とする特許
   請求の範囲第（４）項に記載のシステム。 （６）　　前記ウィンチ手段が一対のウィンチを包含し
   、一方のウィンチは、ブームの左舷側で引張り線を取入
   れ且つ繰り出し、他方のウィンチは、ブームの右舷側で
   引張り線を散入れ且つ繰り出すこと、全特徴とする特許
   請求の範囲第（４）項に記載のシステム。 （７）　　互に相対的に回転しうるコつの部分を有する
   下方軸受であって、一方の部分は支持体へ固定され、他
   方の部分はブーム支持部材の底端へ取付けられている、
   下方軸受； 互に相対的に回転しうるコつの部分を有する上方軸受で
   あって、前記上方軸受の一方の部分はブーム支持部材の
   上端へ締結されている、上方軸受；及び マストが、前記上方軸受の他方の部分へ取付けられ、そ
   れによってマストとブームが、マストの軸線の周りに互
   に独立に回転可能であるとと； を包含−する、マストとブームの支持組立体。 （８）　　軸受が、互に相対的に回転可能な内側部材と
   外側部材を有し、下方軸受の外側部材は支持体へ取付け
   られ、上方軸受の外側部材はマストへ取付けられ、軸受
   の内側部材は、ブーム支持部材の上端と下端へ取付けら
   れていること、全特徴とする特許請求の範囲第１７）項
   に記載の組立体。 （９）上方軸受の外側部材が、外歯車を担持し、ブーム
   支持体が、外歯車とかみ合う歯車を駆動するモータを担
   持していること、を特徴とする特許請求の範囲第（７）
   項に記載の組立体。 顛　前記ブーム支持体は、上方と下方のブーム支持アー
   ムを担持し、その上でのブームの組立を可能とするよう
   になっていること、１−特徴とする特許請求の範囲第（
   ７）項に記載の組立体。 Ｏυ　円筒形部材を有するブーム支持体；相対的に回転
   しうる内側部材と外側部材とを有する上方回転軸受と下
   方回転軸受であって、軸受の内側部材は円筒形部材の端
   部へ取付けられ、上方軸受は外側部材上に外歯車を有す
   ること； ブーム支持体上に装着さｎたモータ；及びモータにより
   駆動され且つ外歯車とかみ合う歯車； を包含する、マストとブームの支持組立体。 ｆｉり　　回転可能なマストとブームとを含み、帆のク
   リユーがブームに沿って内と外へ移動するように、マス
   トの回転が帆を縮帆し且つ拡げる、帆支持システムにお
   いて； 帆のクリユーへ取付けられたダウンホール機構であって
   、前記機構は、クリユーの内と外への移動と共にクリユ
   ーの下方のブームに沿って移動するトロリーを含むこと
   ；　　　　　。 前記トロＩＪ−？Ｉ−帆のクリユーへ結合する手段；及
   びクリユーの位置の如何に拘らず、前記ダウンホール機
   構を通して、クリユー上の所望の張力を維持するための
   手段： を包含する、帆支持システム。 ０　前記ダウンホールの線は、ブームの外端で終端して
   おり、トロリへ取付けられた第１溝車會°周り、帆のク
   リユーへ取付けられた第２溝車を周り、トロリーへ取付
   けらｎた第３＃１６車を周り、ブームの上方へ、前記線
   上の張力維持手段へ通されていること、ｔ’Ｆ！ｉ徴と
   する特許請求の範囲第ａり項に記載のシステム。 １　回転可能なマストとブームと會含み、帆のクリユー
   がブームに沿って内と外へ移動するように、マストの回
   転が帆を縮帆し且つ拡げる、帆支持システムにおいて： クリユーへ取付けちれた別々のアウトホール線とダウン
   ホール線であって、前記アウトホール線は、前記アウト
   ホール線上に所望の張力を維持するマスト手段の回転と
   協力して移動するとと； クリユーの移動と共に、前記ダウンホール線をブームに
   沿って移動させる手段；及び前記ダウンホール線内に所
   望の張力を維持する手段：を包含する、帆支持システム
   。 （Ｉ！９　　回転可能なマスト、前記マスト上の回転可
   能な支持部材、及び上方と下方の取付はアームにより前
   記回転可能な支持部材上に装着されたブーム片持梁、全
   包含する帆支持システム。 顛　ブームに関してマストを回転させるための手段が設
   けられていること、全特徴とする特許請求の範囲第ａ場
   項に記載の帆支持システム。