JPS58494A - 船舶用風力駆動装置 - 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、フレットナー・ロータート、ローター軸に関
して旋回可能であると共に、それ自体の運転軸に関して
高松可能である、・−ター周囲の流動状態の影響を受け
る面とによって構成されている船舶用風力駆動装置に関
する。

上に述べた種類の駆動装置では、制御作用を得るために
、又ローグーの効率を高める・ために、面はオールの様
な形状に設計されている。

末端円板を備えた回転シリンダー（フレットナー・ロー
ター）が気流を受けることによって推進力が生み出され
るという方式の船舶駆動装置の他に、船舶駆動装置とし
て働く側面帆（横杭の原理〕が知られている。

本発明は、風力を利用した公知の駆動装置よシも効率の
すぐれた船舶用風力駆動装置ないしは補助駆動装置を提
出することを課題として出発した。

そのためには本発明による風力駆動装置の作業能力が、
構造容積に関して、帆ないしはローターから成る公知の
装置の場合よシも、実質的に大きいものでなければなら
ないことは自明のことである。

上記の課題は、最初に述べた公知の風力駆動装置をもと
に、面を、運転軸に関して対称であると共に運転軸に関
して３６００回転できる側面帆によって、形成し、この
側面帆も乱れのない気流によって部分的に影響（ｂｅａ
ｕｆｓｃｈｌａｇｅｎ）される様にすることによって、
解決される。

これによって、気流を受けて回転するシリンダーにおけ
る流体工学上の挙動がすべ−て、丁度よい距離および角
度に対置されている対称側面帆の推進力ないしは推力発
生に利用し尽くされ得る。

なお、本発明の実施形態においてはそれ自体公知の方式
においてローターを止めることができ、又その回転方向
を反転することができるようにしたシ、口°−ターがそ
れ自体公知の方式において末′端円板を備えておシ、側
面帆がこれらの末端円板間隔；に対応するようにされて
もよく、ローターおよび側面帆が、ローター軸に平行な
、ローター軸と運転軸の間に配置されている回転軸に関
して３６０°回転できる共通基板上に、配置されている
のが好ましい。また、対称形の側面帆は硬直体であって
も、公知の形態の、たとえば布製の、対称形の帆であっ
てもよい。この内、ローターと側面帆とが同時に旋回で
きるという実施形態（第３図参照）によれば、所望の進
路に対して風向の変化にすみやかに、かつ良好に対処す
ることができる。

周知のとお）、マグヌス効果に従って、平行気流（風）
による（シリンダー外被表面における）層状回転流によ
って、気流を受けて回転するシリ４ングーに推力ないし
推進力が生じる。これに、よって、シリンダーの回転方
向と風向が同方向となるシリンダーの側辺では流速が大
きくなって、低気圧域が生じる。

コレトは反対側の、シリンダーの回転方向と気流の方向
とが逆方向となるシリンダーの側辺では流速が小さくな
って、高気圧域が生じる。

その場合に対称側面帆がローターの低気圧域に配置され
ると、側面帆は一方でローター付近における流動状態に
効果的に作用をおよぼし、さらに他方では高い流速から
有益な作用を受は得るので、側面帆に対して効果的な流
動条件が得られる。本発明によれば、ローターと側面帆
による共同推進によって風力駆動装置に連合推力が得ら
れる。

ローターおよび帆面の大きさには一定の相関関係がある
。その場合にまずローターを、その直径と長さの比がお
およそ１対番となる様に、設計するこ□とが前提である
。帆面は、その高さがローグーの双方の末端円板間距離
にぴったり合う様に、設計される。帆面の幅はローター
の直径とほぼ等しくすべきであるが、ローグーの直径よ
シも大きくても、又小さくても実施可能である。

ローター付近における流動状態す影響を避けるために、
帆面とローター外被の間の距離はＯ。

マＤｒ　（Ｄｒ−ローターの直径）より小さくならない
様にすることが望ましい。

運転に当っては、まず側面帆がローター外被表面に平行
に配置される。すなわち帆面の気流流入面と気流流出面
がローグーの回転軸から同じ距離だけ離れていることに
なる。所望の運転角が得られる様に、側面帆は回転でき
る様に設置される。この回転運動は、帆面の支柱に回転
連結器および水圧式リモートコントロール回転モーター
を設置することによって、得ることができる。

本発明による風力駆動装置において船の進路に対してい
るんな方向から吹く風をすべて利用することができる様
に、ローターの支柱は船のデツキ上に固定設置されるが
、側面帆の方はローターの縦軸を中心として旋回するこ
とができる様に設置される。

この目的のために１回転連結器によってローグーの支柱
に基板が取〕付けられ、この基板上に帆面の支柱が据え
付けられる。

側面帆を備えた基板は、風向測定装置によって自動制御
される。水圧式あるいは電動式調整装置によって、風向
に応じて適切な角度に回転され得る。基板は３６００回
転できる。

船の進路に対して右舷からの風と同様左舷からの風も利
用することができる様に、帆面の形状が給体的に対称形
に設計される一方、ローターに対する回転駆動装置は回
転方向を反転することができる様に設計される。

船の進路に対しているんな方向から吹く風をすべて利用
することができご様ｋ、駆動装置を備えたローターおｊ
び対置の側面帆は交互に共通基板上に据え付けられ、こ
の共通基板が支柱あるいは別種の土台上に回転でき、る
様に設置される。

どの目的に対して、共通基板と土台の間に回転連結器（
たとえばころ軸受け）が取シ付けられる。風力駆動装置
を備えた共通基板は、風向測定装置によって自動制御さ
れるＩ電動式あるいは水圧式調整装置によって、風向に
応じて適切な角度に回転され得る。

風力駆動装置の運転を随時中止することができる様に、
ローターは、その伝動機構を切ることによって、休ませ
得る。その場合側面帆は、流入面の一方がローター外被
に大きく接近するまで、中央縦軸に関して回転させられ
る。次いで基板が、その上に設置されている側面帆と共
に、調整回転させられ、それによって帆面位置が休止状
態のローターの風陰に合わされる（第一２Ｃ図参照）。

次に本発明の実施形態を二・三述べる。

第１図に示されている船舶用風力駆動装置ないしは風力
補助駆動装置は末端円板ａυ、ａのを備えたローター（
１）によって構成されておシ、これが気流を受けて回転
することにより推進力が生み出される。ローターの回転
方向（５）　、　（６）は風向に応じて選択的に反転さ
せ得る。ローター（１）に対する駆動装置訃よびささえ
はローター支柱Ｑ４）内にあり、このローター支柱（１
４）は、詳細には示されていないが、船体と固定連結さ
れている。

ローター支柱Ｉには回転連結器０によって基板ａ９が取
り付けられており、その場合にこの基板（ｌｉｅはロー
ターの縦軸（２）に関して３６０６旋回し得る様になっ
ている（７）　、　（８）。旋回駆動装置はローグーの
支柱Ｉ内に据え付けられている。

基板ａＱ上には側面帆（３）が据え付けられており、こ
の側面帆（３）も気流を受けることによって推進力を生
み出す。帆柱には回転連結器＜１６１が備え付けられて
おシ、これによって側面帆（３）が運転軸（４）に関し
て３６０°回転できる様になっている。

側面帆（３）は、帆柱に備え付けられている回転連結器
（ＩＱに集積されている回転モーターによって、左方向
あるいは右方向に選択的に回転させ得る（９）、α〔。

第２ａ図および第２ｂ図は右舷方向（Ｉｎおよび左舷方
向ＱｇＪからの気流を受けた場合の船（イ）並びに側面
帆（３）の位置さらにローター（１）の回転方向を概略
的に示したものである。

さらに第２Ｃ図は前方Ｑｌからの気流を受けた場合にお
ける休止状態の風カー動装置を示したものである。この
場合ローター（１）は休止しておシ、他方側面帆（３）
は船の縦軸上においてローターの風諭に位置している。

第３図は軸（２）　Ｋ関して回転できるローター（１）
並−びに運転軸（４）に関して回転できる側面帆（３）
を示している。その場合にローター（１）並びに側面帆
（３）は、軸（社）に関して旋回できる共通基板Ｑυ上
に設置されている。

第４図は第１図と同じであるが、ただこの場合社硬直型
の側面帆（３）ｋ代って帆桁Ｑ４に対して軟い布製の帆
（ハ）が張られている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の三次元見取図である。 第２ａ図ないし第２Ｃ図はそれぞれ異なった風向きの気
流を受けた場合の概略図である。 第３図は個有の軸に関して回転できる、ローター並びに
側面帆に対する共通基板を備えた実施形態の見取図であ
る。 第４図は布製の側面帆を備えた実施形態の見取図である
。 （１）・・・・・・・・・・・・ローター（２）・・・
・・・・・・・・・ローターの縦軸（３）・・・・・・
・・・・・・側面帆（４）・・・・・・・・・・・・側
面帆の運転軸（５）　、　（６）・・・・・・ローター
の回転方向（７）　、　（８）・・・・・・基板の旋回
方向（９）　、　Ｑ・・・・・・・側面帆の回転方向α
υ、Ｑり・・・・・・四−ターの末端円板ａｌ・・・−
・・・・・・・基板に対する連結器α◆・・・・・・・
・・・・・ローターのささえα９・・・・・・・・・・
・・基板 Ｑｆ９・・・・・・・・・・・・帆柱の回転方向Ｑ？）
・・・・・・・・・・・・右舷からの風向−・・・・・
・・・・・・・左舷からの風向α傷・・・・・・・・・
・・・前方からの風向（至）・・・・・・・・・・・・
船の概略図ｃ１１）・・・・・・・・・・・・共通基板
（２）・・・・・・・・・・・；共通基板に対する回転
軸（ハ）・・・・・・・・・・・・布製側面帆Ｑ４・・
・・・・・・・・・・側面帆（至）の帆桁特Ｗ出願人　
　　プローム　ラント　フオスアクチェンゲゼＡ／Ｖヤ
フト 代理人　新実健部 外１名 ） −１− ＼ ツ ノ肩 Ｉ ／３ 乙

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　フレットナー・ローターと、ローター軸に関
   して旋回できると共に、それ自体の運転軸に関しても回
   転で、きる、ローター周囲における流動状額の影響を受
   ける面とｋよって構成されている船舶用風力駆動装置に
   おいて、上記面が、運転軸（４）ｋ関して対称であると
   共に運転軸（４）に関して３６０°回転できる側面帆（
   ３）によって形成されており、この側面帆（３）も乱れ
   のない気流によって部分的に影響を受けることを特徴と
   する風力駆動装置。
2. （２）　　それ自体公知の方式においてローター（１）
   を止めることができ、又その回転方向（５）、（６）を
   反転することができることを特徴とする特許請求の範囲
   の第１項に゛記載の風力駆動装置。
3. （３）　　ローター（１）がそれ自体公知の方式におい
   て末端円板ａυ、Ｑｚを備えておシ、側面帆（３）がこ
   れらの末−円板間隔に対応していることを特徴とする特
   許請求の範囲の第１項あるいは第２項に記載の風力駆動
   装置。
4. （４）−ローター（１）および側面帆（３）が、ａ−タ
   ー軸（２）Ｋ平行な、ローター軸（２）と運転軸（４）
   の間に配置されている回転軸（２）に関して３６０°回
   転できる記載の風力駆動装置。
5. （５）対称形の側面帆が硬直体であるか、あるいは公知
   の形態の、たとえば布製の、対称形の帆（ハ）であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲の第１項ないし第ｆｆｉ
   載の風力駆動装置。