WO2020075876A1 - 帆船 - Google Patents
帆船 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2020075876A1 WO2020075876A1 PCT/JP2019/043208 JP2019043208W WO2020075876A1 WO 2020075876 A1 WO2020075876 A1 WO 2020075876A1 JP 2019043208 W JP2019043208 W JP 2019043208W WO 2020075876 A1 WO2020075876 A1 WO 2020075876A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- jib
- sail
- mast
- starboard
- jib sail
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
- B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
- B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
- B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
- B63H9/08—Connections of sails to masts, spars, or the like
Definitions
- the present disclosure relates to sailing vessels.
- Patent Document 1 in a configuration in which a pedestal capable of turning with respect to a hull supports a plurality of sails, the size of the pedestal and the height of the mast are suppressed, and the sail area is efficiently increased. Difficult to do.
- a hull A pedestal supported so as to be rotatable on the hull, A first mast, a second mast, and a third mast supported on the pedestal, A first mainsail, a second mainsail, and a third mainsail attached to the first mast, the second mast, and the third mast, respectively,
- the second mast and the third mast are provided on the bow side of the first mast,
- the plurality of jib sails include a first jib sail, a second jib sail, and a third jib sail, respectively corresponding to the first mast, the second mast, and the third mast.
- the first jib sail is fixed to the bow side of the pedestal,
- a sailing vessel is provided in which the second jib sail and the third jib sail are fixed in a fixed position direction of the first jib sail from the second mast and the third mast.
- FIG. 1 is a view showing a side view (port side) of a sailboat 1 according to one embodiment
- FIG. 2 is a front view of the sailboat 1
- FIG. 3 is a top view of the sailboat 1.
- FIG. 4 is a view showing an arrow A1 of FIG. 3 for schematically showing the central mainsail 41
- FIG. 5 is a view A2 of FIG. 3 for schematically showing the starboard mainsail 42. It is a figure.
- FIG. 6 is a view showing an arrow B1 of FIG. 3 for schematically showing the central jib sail 51
- FIG. 7 is a view showing an arrow B2 of FIG. 3 for schematically showing the starboard outer side jib sail 52
- FIG. 8 is a view schematically showing the starboard inner side jib sail 54 as viewed from the arrow B3 in FIG.
- the sailboat 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
- the sailboat 1 is for leisure, for example, but the sailboat 1 may be used for any purpose.
- the sailboat 1 may have a configuration that also serves as another drive source such as an engine, or may have a configuration that uses only wind power.
- the sailboat 1 includes a hull 10, a base 20, three masts, a central mast 31, a starboard mast 32, and a port mast 33, a central mainsail 41, a starboard mainsail 42, and a portside mainsail 43, and a central jib sail. 51, a starboard outer jib sail 52, a port outer jib sail 53, a starboard inner jib sail 54, and a port inner jib sail 55.
- the hull 10 includes a main hull (starboard) 14, a main hull (center) 15, a main hull (port) 16, a sub hull (starboard) 17, and a sub hull (port) 18. .
- the main hull (starboard) 14, the main hull (center) 15, and the main hull (port) 16 form a living space or the like.
- the sub hull (starboard) 17 and the sub hull (port) 18 form a space in which an engine, a fuel tank, a battery, etc. are mounted.
- the pedestal 20 is supported by the hull 10 so as to be rotatable with respect to the hull 10.
- the turning axis of the pedestal 20 is the vertical direction, and is located at the center of the sailboat 1 in the left-right direction.
- the axial direction of the central mast 31 is coaxial with the turning axis of the pedestal 20.
- the pivot axis of the pedestal 20 may be offset with respect to the axial direction of the central mast 31.
- the sailboat 1 constitutes a mechanism in which the pedestal 20 moves on the circular rail 24.
- the circular rail 24 is fixed to the hull 10.
- the pedestal 20 has, for example, a polygonal shape (or a circular shape) in a top view, and the rotation axis of the pedestal 20 is provided concentrically with the center of the circular rail 24.
- the movement (turning) of the pedestal 20 may be automatically realized under the control of the control device, or may be realized under the control of the operation by the user.
- the driving force for turning may be generated by a hydraulic or electric actuator.
- the turning angle of the pedestal 20 may be controlled based on parameters such as the wind direction and wind speed with respect to the sailboat 1.
- the pedestal 20 has a turning angle of 0 °, and the positional relationship of various members will be described below with reference to such a state.
- the central mast 31 is provided at the center of the pedestal 20 in the left-right direction.
- the lower end of the central mast 31 is fixed to the pedestal 20.
- the central mast 31 is supported by a starboard-side backstay 61 and a port-side backstay 62.
- the central mast 31 is provided, for example, at the center of the pedestal 20 (center in top view).
- the central mast 31 stands upright on the pedestal 20 in a manner extending in the vertical direction.
- the central mast 31 may have a relatively low height, for example in the range 8m to 15m.
- the central mast 31 is further supported by a jib stay / jib furler 511 for the central jib sail 51, a jib stay / jib furler 541 for the starboard inner jib sail 54, and a jib stay / jib furler 551 for the port inner jib sail 55.
- the upper end of the jib stay / jib furler 511 is connected to the upper end of the central mast 31, and the lower end is connected to the pedestal 20.
- the jib stay / jib furler 511 extends in the front-rear direction in a top view.
- the fixed point F1 at the front end (lower end) of the jib stay / jib furler 511 is, for example, near the outer peripheral edge of the pedestal 20 (near the front edge).
- the upper end of the jib stay / jib furler 541 is connected to the upper end of the central mast 31, and the lower end is connected to the pedestal 20.
- the jib stay / jib furler 541 extends from the central mast 31 toward the front right in a top view.
- the fixed point F3 of the jib stay / jib furler 541 is near the starboard mast 32 in a top view.
- the upper end of the jib stay / jib furler 551 is connected to the upper end of the central mast 31, and the lower end is connected to the pedestal 20.
- the jib stay / jib furler 551 extends from the central mast 31 toward the front left in a top view.
- the fixed point F3 of the jib stay / jib furler 551 is near the port mast 33 in a top view.
- the starboard mast 32 is provided on the starboard side of the hull 10.
- the starboard mast 32 is provided, for example, near the outer peripheral edge of the pedestal 20.
- the starboard mast 32 is provided on the front side (bow side) of the central mast 31.
- the lower end of the starboard mast 32 is fixed to the pedestal 20.
- the starboard mast 32 is further supported by a jib stay / jib furler 521 for the starboard outer jib sail 52.
- the jib stay / jib furler 521 is connected to the upper end of the starboard mast 32, and the lower end is connected to the pedestal 20. In this way, the starboard mast 32 stands upright on the pedestal 20 in a manner extending in the vertical direction.
- the height of the starboard mast 32 may be relatively low, and may be, for example, in the range of 8 m to 15 m. As shown in FIG. 2, the starboard mast 32 may have the same height as the central mast 31 or a different height.
- the port mast 33 is provided on the port side of the hull 10.
- the port mast 33 is provided, for example, near the outer peripheral edge of the pedestal 20.
- the port mast 33 is provided on the front side (bow side) of the central mast 31.
- the lower end of the port mast 33 is fixed to the pedestal 20.
- the port mast 33 is further supported by a jib stay / jib furler 531 for the port outer jib sail 53.
- the jib stay / jib furler 531 is connected to the upper end of the port mast 33, and the lower end is connected to the pedestal 20. In this way, the port mast 33 stands upright on the pedestal 20 in a manner extending in the vertical direction.
- the height of the port mast 33 may be relatively low, and may be in the range of 8 to 15 m, for example.
- the port mast 33 may have the same height as the central mast 31 as shown in FIGS. 1 and 2, or may have a different height.
- the port mast 33 may be symmetrical with respect to the starboard mast 32.
- the central mast 31, the starboard mast 32, and the port mast 33 are the pedestals 20 where these are directly installed, but it can be said that they are provided on the hull 10 via the pedestals 20.
- the upper ends of the central mast 31, the starboard mast 32, and the port mast 33 may be fixed by the mast fixing tool 39.
- the central mainsail 41 is attached to the central mast 31.
- the central mainsail 41 has a substantially triangular shape, and one side (rough) is fixed to the central mast 31 and the other side (foot) is fixed to a boom / boom furler 411 extending from the central mast 31.
- the boom / boom furler 411 is fixed to the pedestal 20 and extends in the front-rear direction. Therefore, the boom / boom furler 411 does not rotate with respect to the pedestal 20. However, the boom / boom furler 411 may be rotatable with respect to the pedestal 20 for angle adjustment and the like. Further, in FIG. 4, the boom / boom furler 411 is provided on the pedestal 20 so as to be fixed to the pedestal 20, but may be disposed above the pedestal 20.
- the starboard mainsail 42 is attached to the starboard mast 32.
- the starboard mainsail 42 has a substantially triangular shape, and one side (rough) is fixed to the starboard mast 32, and the other side (foot) is fixed to the boom / boom furler 421 extending from the starboard mast 32.
- the boom / boom furler 421 is fixed to the pedestal 20 and extends in the front-rear direction in parallel with the boom / boom furler 411. Therefore, the boom / boom furler 421 does not rotate with respect to the pedestal 20. However, the boom / boom furler 421 may be rotatable with respect to the pedestal 20 for angle adjustment and the like. Further, in FIG. 5, the boom / boom furler 421 is provided on the pedestal 20 so as to be fixed to the pedestal 20, but may be disposed above the pedestal 20.
- the port mainsail 43 has a symmetrical configuration with respect to the starboard mainsail 42. Therefore, detailed description of the port mainsail 43 will be omitted. 1 and 3, a boom / boom furler 431 for the port mainsail 43 is shown.
- the center mainsail 41, the starboard mainsail 42, and the portside mainsail 43 preferably have the same shape and have the same configuration except where they are attached. In this case, the manufacturing cost can be reduced by sharing the parts.
- the center mainsail 41, starboard mainsail 42, and port mainsail 43 are preferably made of a soft material so that they can be stored, but may be made of a hard material.
- the sail area is simply obtained by approximating the sail shape with a triangle. In practice, the sail may be in the form of a bulge on the top (near fan shape), in which case it has a larger area than the area of the calculated triangle.
- the central jib sail 51 has a substantially triangular shape.
- An upper upper end (peak) of the central jib sail 51 is attached to an upper portion of the central mast 31, and a lower front end (tuck) is fixed to a fixed point F1 of the pedestal 20 on the bow-side center.
- One side (rough) of the central jib sail 51 extends substantially parallel to the jib stay / jib furler 511.
- the tip (clew) C1 on the lower rear side of the central jib sail 51 is a free end, and the jib sheet is tied to the tip (clew) C1.
- the central jib sail 51 receives wind like a flag and flutters, but by adjusting the length of the jib sheet according to the wind direction, the position of the tip (crew) C1 is fixed at a predetermined position, and as shown in FIG. To become pregnant.
- one side (reach) of the central jib sail 51 extends substantially parallel to the central mast 31 in a state where it is not covered by the wind.
- the starboard outer side jib sail 52 has a substantially triangular shape.
- the upper upper end (peak) of the starboard outer side jib sail 52 is attached to the upper part of the starboard mast 32, and the lower front tip (tuck) is fixed to a fixing point F2 near the center of the pedestal 20 on the bow side.
- the starboard outer side jib sail 52 extends from the starboard mast 32 toward the front left in a top view.
- the fixing point F2 of the starboard outer side jib sail 52 (fixing point F2 of the jib stay / jib furler 521 for the starboard outer side jib sail 52) is, as shown in FIG. Is near the fixed point F1) of the jib stay / jib furler 511 for use.
- One side (rough) of the starboard outer side jib sail 52 extends substantially parallel to the jib stay / jib furler 521.
- a lower rear tip (crew) C2 of the starboard outer side jib sail 52 is a free end, and a jib sheet is tied to the tip (crew) C2.
- the starboard outer side jib sail 52 receives wind like a flag and flutters, but by adjusting the length of the jib sheet according to the wind direction, the position of the tip (crew) C2 is fixed at a predetermined position, as shown in FIG. It comes to live in the wind.
- one side (reach) of the starboard outer side jib sail 52 extends substantially parallel to the starboard mast 32.
- the port outer jib sail 53 has a bilaterally symmetrical configuration with respect to the star outer jib sail 52. Therefore, detailed description of the port outside jib sail 53 will be omitted. It should be noted that the port outer jib sail 53 is shown in FIG. 3, and the jib stay / jib furler 531 for the port outer jib sail 53 is shown in FIGS. 1, 2 and 3.
- the starboard inner side jib sail 54 has a substantially triangular shape.
- the upper upper end (peak) of the starboard inner jib sail 54 is attached to the upper part of the central mast 31, and the lower front tip (tuck) is fixed to the fixed point F3 near the starboard mast 32 on the right side of the pedestal 20.
- the starboard inner side jib sail 54 extends from the central mast 31 toward the front right in a top view.
- the fixed point F3 of the starboard inside jib sail 54 (fixed point F3 of the jib stay / jib furler 541 for the starboard inside jib sail 54) is near the starboard mast 32 in a top view.
- One side (rough) of the starboard inner side jib sail 54 extends substantially parallel to the jib stay / jib furler 541.
- a lower rear tip (crew) C4 of the starboard inner side jib sail 54 is a free end, and a jib sheet is tied to the tip (crew) C4.
- the starboard inside jib sail 54 receives wind like a flag and flutters, but by adjusting the length of the jib sheet according to the wind direction, the position of the tip (crew) C4 is fixed at a predetermined position, as shown in FIG. It comes to live in the wind.
- one side (reach) of the starboard inner side jib sail 54 extends substantially parallel to the central mast 31.
- the port inner jib sail 55 has a symmetrical configuration with respect to the starboard inner jib sail 54. Therefore, detailed description of the port inside jib sail 55 will be omitted.
- 3 shows a port inner side jib sail 55, and FIGS. 1, 2 and 3 show a jib stay / jib furler 551 for the port inner side jib sail 55.
- FIG. 3 shows the deployed state of the jib sails 51 to 55 in the state where the wind B from the port side front of the sailboat 1 is being received (port tack close / hold).
- the positions of the clews C1 to C5 of the jib sails 51 to 55 are located behind the fixed points F1 to F3, respectively. Therefore, the lower side (foot) of each jib sail 51 to 55 is substantially parallel to the front-rear direction. Since the wind is received from the port side, the jib sails 51 to 55 crawl so as to bulge to the starboard side.
- the tack of the central jib sail 51, the clew C1, and the peak are on a straight line in the front-back direction in a top view, so the direction of the surface of the central jib sail 51 (that is, the direction of the lift force) is the horizontal direction (the starboard side is approximately the lateral direction). .
- the direction of lift is also horizontal.
- the clew C2 of the tack on the starboard outer side jib sail 52 is on a straight line in the front-back direction in a top view, but since the peak is on the starboard side from that, the direction of the surface of the starboard outer jib sail 52 (that is, the direction of lift) is , Below the horizontal direction.
- the starboard outer jib sail 52 can be said to be a jib sail in which the peak position of the central jib sail 51 is horizontally moved to the starboard side without changing the height.
- the clew C3 of the tack on the port outside jib sail 53 is on a straight line in the front-back direction in a top view, but since the peak is on the port side from that, the direction of the surface of the port outside jib sail 53 (that is, the direction of lift) is , Above the horizontal direction.
- the port outside jib sail 53 can be said to be a jib sail in which the peak position of the center jib sail 51 is horizontally moved to the port side without changing the height.
- the tack of the starboard inner jib sail 54, the clew C4, is on a straight line in the front-back direction in a top view, but the peak is on the port side from that, so the direction of the surface of the starboard inner jib sail 54 (that is, the direction of lift) is , Above the horizontal direction.
- the starboard inside jib sail 54 can be said to be a jib sail in which the peak position of the central jib sail 51 is horizontally moved to the port side without changing the height.
- the clew C5 which is the tack of the port inner jib sail 55, is on a straight line in the front-back direction in a top view, but the peak is on the starboard side of that, so the direction of the surface of the port inner jib sail 55 (that is, the direction of lift) is , Below the horizontal direction.
- the port inner jib sail 55 can be said to be a jib sail in which the peak position of the central jib sail 51 is horizontally moved to the starboard side without changing the height.
- the central jib sail 51, the starboard outer jib sail 52, the port outer jib sail 53, the starboard inner jib sail 54, and the port inner jib sail 55 preferably have the same shape and have the same configuration except where they are attached. In this case, the manufacturing cost can be reduced by sharing the parts.
- the central jib sail 51, the starboard outer jib sail 52, the port outer jib sail 53, the starboard inner jib sail 54, and the port inner jib sail 55 the four jib sails 52 to 55 excluding the central jib sail 51 may have the same shape.
- the central jib sail 51 may have the same shape as the central main sail 41, the starboard main sail 42, and the port main sail 43.
- the sail area S2 obtained by the central jib sail 51 is as follows when the shape of the central jib sail 51 is approximated to a triangle.
- S2 ⁇ 2 ⁇ H2 ⁇ 1/2
- the sail area S3 obtained by the starboard outer jib sail 52 and the port outer jib sail 53 approximates the shape of the starboard outer jib sail 52 and the port outer jib sail 53 to a triangle. Then, it is as follows.
- S3 ⁇ 3 ⁇ H2 ⁇ 1/2 ⁇ 2
- the starboard inside jib sail 54 has dimensions as shown in FIG.
- the sail area S4 obtained by the starboard inside jib sail 54 and the port inside jib sail 55 is as follows.
- S4 ⁇ 4 ⁇ H2 ⁇ 1/2 ⁇ 2 Therefore, the sail area S ′ obtained by the center jib sail 51, the starboard outer jib sail 52, the port outer jib sail 53, the starboard inner jib sail 54, and the port inner jib sail 55 is as follows.
- FIG. 9 is a schematic view of a sailboat 1A according to a comparative example, and is a top view corresponding to FIG. 3 showing the case of the present embodiment.
- the starboard outside jib sail 52 and the port outside jib sail 53 are replaced with the starboard outside jib sail 52A and the port outside jib sail 53A, and the starboard inside jib sail 54 and the port inside jib sail 55 are omitted.
- the point is different.
- the starboard outer jib sail 52A and the port outer jib sail 53A extend straight in the front-rear direction.
- each sail area of the starboard outside jib sail 52A and the port outside jib sail 53A the same as each sail area of the starboard outside jib sail 52 and the port outside jib sail 53, as shown schematically in FIG. It is necessary to replace the pedestal 20 with a larger pedestal 20A. That is, in the case of the comparative example, the size of the pedestal is increased.
- the sail area obtained by a plurality of sails provided on the pedestal having the same area can be increased as compared with the comparative example.
- the length of the jib stay extending from the offset fixed point is set to the length of the jib stay extending from the offset fixed point by making the position of the fixed point in the front and rear direction of the mast offset to the left and right. Since the mast height is the same, the area of the jib sail attached to the jib stay extending from the offset fixed point will be the same as that of the jib stay attached to the non-offset fixed point. It can be larger than the area.
- the sail area obtained by a plurality of sails provided on the pedestal having a limited area ( ⁇ r ⁇ r ⁇ ⁇ ) can be efficiently increased.
- the starboard outer jib sail 52, the port outer jib sail 53, the starboard inner jib sail 54, and the port inner jib sail 55 are provided, the height of the mast (the central mast 31, the starboard).
- the sail area can be efficiently increased while suppressing the heights of the mast 32 and the port mast 33.
- the pedestal 20 that can swivel with respect to the hull 10 supports a plurality of sails (center mainsail 41 and the like)
- the pedestal 20 is prevented from increasing in size and the mast (center).
- the sail area can be efficiently increased while suppressing the height of the mast 31 and the like.
- the starboard outer jib sail 52, the port outer jib sail 53, the starboard inner jib sail 54, and the port inner jib sail 55 are provided, the starboard outer jib sail 52, the port outer jib sail 53, and the starboard side.
- the sail area can be efficiently increased compared to the case where the starboard inner jib sail 54 and the port inner jib sail 55 are omitted.
- the starboard outer side jib sail 52 and the port side outer jib sail 53 are symmetrically configured, so that the sail area can be efficiently increased at low cost by sharing the components. it can. This also applies to the starboard inside jib sail 54 and the port inside jib sail 55.
- starboard outer side jib sail 52, the port side outer jib sail 53, the starboard inner side jib sail 54, and the port inner side jib sail 55 have the same shape, further parts can be shared, and the manufacturing cost can be further reduced.
- the pedestal 20 is supported so as to be rotatable with respect to the hull 10, only by rotating the pedestal 20, the above-mentioned eight sails (centers) on the pedestal 20 can be rotated.
- Main sail 41, starboard main sail 42, and port main sail 43, and central jib sail 51, starboard outer jib sail 52, port outer jib sail 53, starboard inner jib sail 54, and port inner jib sail 55) collectively in the desired orientation. Can be turned.
- the pedestal 20 uses the turning structure in which the pedestal 20 moves on the circular rail 24, a relatively simple turning structure can be realized.
- the parameter ⁇ 1 is the angle formed by the front-back direction and the jib stay / jib furler 521 (or starboard outer jib sail 52) when viewed from above.
- the parameter ⁇ 1 is preferably less than 90 °.
- the parameter ⁇ 1 is larger than 0 °, and is preferably the minimum angle that can be realized within a range in which the fixed point F2 is on the starboard side of the jib stay / jib furler 511 and the fixed point F2 does not exceed the pedestal 20. In this case, the sail area of the starboard outer side jib sail 52 can be efficiently increased.
- the parameter ⁇ 2 is an angle formed by the front-back direction and the jib stay / jib furler 541 (or the starboard-side jib sail 54) in a top view.
- the parameter ⁇ 2 is preferably less than 90 °.
- the parameter L1 is a lateral distance between the boom / boom furler 411 (center mainsail 41) and the boom / boom furler 421 (starboard mainsail 42) in a top view.
- the parameter L1 is r / 2 or more, where r is the radius of the circle circumscribing the polygonal pedestal 20.
- the parameter L1 preferably has a lower limit value such that the length ⁇ 1 (see FIG. 5) of the lower side of the starboard mainsail 42 does not become equal to or less than the predetermined length.
- the predetermined length may be, for example, about 80% of ⁇ 1 (see FIG. 4) on the lower side of the central mainsail 41.
- the center jib sail 51, the starboard outer jib sail 52, the port outer jib sail 53, the starboard inner jib sail 54, and the port inner jib sail 55 are provided, but the starboard inner jib sail 54 and the port inner jib sail 55 are omitted. Good.
- center mainsail 41 and the starboard mainsail 42 overlap in the front-rear direction, but they are offset in the front-rear direction so much that they do not overlap in the front-rear direction. May be.
- the sailboat 1 is for leisure, for example, but is also applicable to, for example, a large tanker.
- only one pedestal 20 having a large diameter may be installed to fill the width of the ship, or two or more pedestals 20 having a small diameter may be installed.
- the turning axes of the two or more pedestals 20 may be laterally offset with respect to the lateral center of the sailboat 1.
- FIGS. 10 and 11 show an example applied to a bulk carrier (illustrated as a sailboat 1B), FIG. 10 is a schematic top view, and FIG. 11 is a schematic side view. 10 and 11, the configuration above the circular rail 24 or the pedestal 20 (hereinafter referred to as "sail structure 70") is schematically shown.
- the sail structure 70 is provided only on the cargo door 80 on the bow side of the four cargo doors 80, but may be provided on other cargo doors 80.
- FIG. 11 shows a state in which the cargo door 80 is opened.
- reference numeral 80 schematically indicates a bridge.
- FIG. 12 and 13 are schematic top views showing an example applied to a tanker (illustrated as a sailboat 1C), and FIG. 12 shows a state in which an airflow is formed obliquely rearward from the port side, FIG. 13 shows a state in which an airflow is formed obliquely rearward from the starboard side.
- two sail structures 70 are provided in a relationship offset in the front-rear direction.
- the arrangement and the radix of the sail structure 70 on the tanker are arbitrary.
- an arrow R121 indicates an air flow on the upstream side of the tanker
- an arrow R122 indicates an air flow (turbulent flow) on the wake side of the tanker.
- FIG. 14 and 15 are schematic top views showing an example applied to a multi-hull ferry (illustrated as a sailing ship 1D).
- FIG. 14 shows a state in which an airflow is formed obliquely rearward from the port side.
- FIG. 15 shows a state in which an airflow is formed obliquely rearward from the starboard side.
- three sail structures 70 are provided in a relationship offset in the front-rear direction.
- the arrangement and radix of the sail structure 70 on the multi-hull ferry are arbitrary.
- an arrow R141 indicates an air flow on the upstream side of the ferry
- an arrow R142 indicates an air flow (turbulent flow) on the wake side of the ferry.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Jib Cranes (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
船体と、船体に旋回可能に支持される台座と、台座上に支持される第1マスト、第2マスト、及び第3マストと、第1マスト、第2マスト、及び第3マストにそれぞれ取り付けられる第1メインセール、第2メインセール、及び第3メインセールと、複数のジブセールと、を備え、第2マストと第3マストは、第1マストよりもバウ側に設けられ、複数のジブセールは、第1マストと第2マストと第3マストのそれぞれに対応させて、第1ジブセールと第2ジブセールと第3ジブセールとを含み、第1ジブセールは、台座のバウ側に固定され、第2ジブセールと第3ジブセールは、第2マストと第3マストから第1ジブセールの固定位置方向に固定される、帆船が開示される。
Description
本開示は、帆船に関する。
従来から左右のジブセールを使用するだけで帆船の操作を可能とする技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、船体に対して旋回可能な台座が複数のセールを支持する構成において、台座の大型化及びマストの高さを抑制しつつ、セール面積を効率的に増加することが難しい。
特に、近年、高さ制限のある航路(例えば橋の下を通る航路)が増えており、高さを抑制しつつ大きなセール面積を有する帆船が望まれている。
そこで、本開示は、船体に対して旋回可能な台座が複数のセールを支持する構成において、台座の大型化の抑制及びマストの高さの抑制を図りつつ、セール面積を効率的に増加することを目的とする。
本開示の一局面によれば、船体と、
前記船体に旋回可能に支持される台座と、
前記台座上に支持される第1マスト、第2マスト、及び第3マストと、
前記第1マスト、前記第2マスト、及び前記第3マストにそれぞれ取り付けられる第1メインセール、第2メインセール、及び第3メインセールと、
複数のジブセールと、を備え、
前記第2マストと前記第3マストは、前記第1マストよりもバウ側に設けられ、
前記複数のジブセールは、前記第1マストと前記第2マストと前記第3マストのそれぞれに対応させて、第1ジブセールと第2ジブセールと第3ジブセールとを含み、
前記第1ジブセールは、前記台座のバウ側に固定され、
前記第2ジブセールと前記第3ジブセールは、前記第2マストと前記第3マストから前記第1ジブセールの固定位置方向に固定される、帆船が提供される。
前記船体に旋回可能に支持される台座と、
前記台座上に支持される第1マスト、第2マスト、及び第3マストと、
前記第1マスト、前記第2マスト、及び前記第3マストにそれぞれ取り付けられる第1メインセール、第2メインセール、及び第3メインセールと、
複数のジブセールと、を備え、
前記第2マストと前記第3マストは、前記第1マストよりもバウ側に設けられ、
前記複数のジブセールは、前記第1マストと前記第2マストと前記第3マストのそれぞれに対応させて、第1ジブセールと第2ジブセールと第3ジブセールとを含み、
前記第1ジブセールは、前記台座のバウ側に固定され、
前記第2ジブセールと前記第3ジブセールは、前記第2マストと前記第3マストから前記第1ジブセールの固定位置方向に固定される、帆船が提供される。
本開示によれば、船体に対して旋回可能な台座が複数のセールを支持する構成において、台座の大型化の抑制及びマストの高さの抑制を図りつつ、セール面積を効率的に増加することができる。
以下、添付図面を参照しながら各実施形態について詳細に説明する。
図1は、一実施形態による帆船1の側面図(左舷側)を示す図であり、図2は、帆船1の前面図であり、図3は、帆船1の上面図である。
図4は、中央メインセール41を模式的に示すための図3の矢視A1を示す図であり、図5は、右舷メインセール42を模式的に示すための図3の矢視A2を示す図である。
図6は、中央ジブセール51を模式的に示すための図3の矢視B1を示す図であり、図7は、右舷外側ジブセール52を模式的に示すための図3の矢視B2を示す図であり、図8は、右舷内側ジブセール54を模式的に示すための図3の矢視B3を示す図である。
図1及び図2では、構造の説明の都合上、各セールについて図示が省略されている。
図1から図8を参照して、帆船1の説明をする。帆船1は、例えばレジャー用であるが、帆船1の用途は任意である。また、帆船1は、エンジンのような他の駆動源を兼ね備える構成であってよいし、風力だけを利用する構成であってもよい。
帆船1は、船体10と、台座20と、3つのマストである中央マスト31、右舷マスト32、及び左舷マスト33と、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43と、中央ジブセール51、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55とを含む。
船体10は、主艇体(右舷)14と、主艇体(中央)15と、主艇体(左舷)16と、副艇体(右舷)17と、副艇体(左舷)18とを含む。
主艇体(右舷)14、主艇体(中央)15、及び主艇体(左舷)16は、居住空間等を形成する。
副艇体(右舷)17及び副艇体(左舷)18は、エンジン、燃料タンク、バッテリ等が搭載される空間を形成する。
台座20は、船体10に対して旋回可能に、船体10に支持される。台座20の旋回軸は、鉛直方向であり、帆船1の左右方向の中心に位置する。本実施形態では、中央マスト31の軸方向が台座20の旋回軸と同軸である。ただし、他の実施形態では、台座20の旋回軸は中央マスト31の軸方向に対してオフセットしてもよい。
本実施形態では、帆船1は、台座20が円形レール24上を移動する機構を構成している。円形レール24は、船体10に固定される。この場合、台座20は、例えば上面視で多角形(又は円形)であり、台座20の旋回軸は円形レール24の中心と同心に設けられる。
なお、台座20の移動(旋回)は、制御装置による制御下で自動的に実現されてもよいし、ユーザによる操作による制御下で実現されてもよい。この際、旋回用の駆動力は、油圧や電動のアクチュエータにより発生されてよい。例えば制御装置による制御の場合、帆船1に対する風向きや風速等のパラメータに基づいて、台座20の旋回角度が制御されてもよい。
なお、図1、図2及び図3に示す状態では、台座20の旋回角度は0°であり、以下、このような状態を基準として各種部材の位置関係について説明する。
図1、図2、及び図3に示すように、中央マスト31は、台座20の左右方向の中央に設けられる。中央マスト31の下端は台座20に固定される。また、中央マスト31は、右舷側のバックステー61と、左舷側のバックステー62とにより支持される。中央マスト31は、例えば台座20の中央(上面視での中心)に設けられる。
中央マスト31は、鉛直方向に延在する態様で台座20に直立する。中央マスト31は、高さが比較的低くてよく、例えば8m~15mの範囲内であってもよい。
中央マスト31は、更に、中央ジブセール51用のジブステー/ジブファーラー511、右舷内側ジブセール54用のジブステー/ジブファーラー541、及び左舷内側ジブセール55用のジブステー/ジブファーラー551によって支持される。
ジブステー/ジブファーラー511の上端は中央マスト31の上端に接続され、下端は台座20に接続される。ジブステー/ジブファーラー511は、上面視で、前後方向に延在する。ジブステー/ジブファーラー511の前端(下端)の固定点F1は、例えば台座20の外周縁付近(前縁付近)である。
ジブステー/ジブファーラー541の上端は中央マスト31の上端に接続され、下端は台座20に接続される。ジブステー/ジブファーラー541は、上面視で、中央マスト31から、右前方に向けて延在する。ジブステー/ジブファーラー541の固定点F3は、上面視で、右舷マスト32の近傍である。
ジブステー/ジブファーラー551の上端は中央マスト31の上端に接続され、下端は台座20に接続される。ジブステー/ジブファーラー551は、上面視で、中央マスト31から、左前方に向けて延在する。ジブステー/ジブファーラー551の固定点F3は、上面視で、左舷マスト33の近傍である。
右舷マスト32は、船体10の右舷側に設けられる。右舷マスト32は、例えば台座20の外周縁付近に設けられる。右舷マスト32は、中央マスト31よりも前側(バウ側)に設けられる。右舷マスト32の下端は台座20に固定される。右舷マスト32は、更に、右舷外側ジブセール52用のジブステー/ジブファーラー521によって支持される。ジブステー/ジブファーラー521は、右舷マスト32の上端に接続され、下端が台座20に接続される。このようにして、右舷マスト32は、鉛直方向に延在する態様で台座20に直立する。
右舷マスト32の高さは、比較的低くてよく、例えば8m~15mの範囲内であってもよい。図2に示すように、右舷マスト32は、中央マスト31と同じ高さであってもよいし、異なる高さであってもよい。
左舷マスト33は、船体10の左舷側に設けられる。左舷マスト33は、例えば台座20の外周縁付近に設けられる。左舷マスト33は、中央マスト31よりも前側(バウ側)に設けられる。左舷マスト33の下端は台座20に固定される。左舷マスト33は、更に、左舷外側ジブセール53用のジブステー/ジブファーラー531によって支持される。ジブステー/ジブファーラー531は、左舷マスト33の上端に接続され、下端が台座20に接続される。このようにして、左舷マスト33は、鉛直方向に延在する態様で台座20に直立する。
左舷マスト33の高さは、比較的低くてよく、例えば8m~15mの範囲内であってもよい。左舷マスト33は、図1及び図2に示すように、中央マスト31と同じ高さであってもよいし、異なる高さであってもよい。左舷マスト33は、右舷マスト32に対して対称な構成であってよい。
中央マスト31、右舷マスト32、左舷マスト33は、これらが直接的に設置されている部分は台座20であるが、台座20を介して船体10に設けられているといえる。
なお、図1及び図2に示すように、中央マスト31、右舷マスト32、及び左舷マスト33の上端部同士がマスト固定具39により固定されてもよい。
図4に示すように、中央メインセール41は、中央マスト31に取り付けられる。中央メインセール41は、略三角形状の形態であり、一辺(ラフ)が中央マスト31に固定され、他の一辺(フット)が、中央マスト31から延びるブーム/ブームファーラー411に固定される。
ブーム/ブームファーラー411は、台座20に固定され、前後方向に延在する。したがって、ブーム/ブームファーラー411は、台座20に対して回転等することはない。ただし、ブーム/ブームファーラー411は、角度調整等のために台座20に対して回転可能とされてもよい。また、図4では、ブーム/ブームファーラー411は、台座20に固定されるように台座20上に設けられるが、台座20よりも上方に配置されてもよい。
図5に示すように、右舷メインセール42は、右舷マスト32に取り付けられる。右舷メインセール42は、略三角形状の形態であり、一辺(ラフ)が右舷マスト32に固定され、他の一辺(フット)が、右舷マスト32から延びるブーム/ブームファーラー421に固定される。
ブーム/ブームファーラー421は、台座20に固定され、ブーム/ブームファーラー411と平行に前後方向に延在する。したがって、ブーム/ブームファーラー421は、台座20に対して回転等することはない。ただし、ブーム/ブームファーラー421は、角度調整等のために台座20に対して回転可能とされてもよい。また、図5では、ブーム/ブームファーラー421は、台座20に固定されるように台座20上に設けられるが、台座20よりも上方に配置されてもよい。
左舷メインセール43は、右舷メインセール42に対して左右対称の構成を有する。したがって、左舷メインセール43についての詳細な説明は省略する。なお、図1及び図3には、左舷メインセール43用のブーム/ブームファーラー431が図示されている。
本実施形態では、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43は、好ましくは、同じ形状であり、取り付けられる場所以外は同じ構成を有する。この場合、部品共用化により製造コストを低減できる。
また、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43は、好ましくは、収納可能なように、軟質の材料により形成されるが、固い材料により形成されてもよい。
ここで、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43が同一の形状(三角形に近似)であるとし、図4及び図5に示すような寸法を有する場合、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43により得られるセール面積S1は、以下の通りである。
S1=α1×H1×1/2×3
多角形の台座20に外接する円の半径をrとすると、α1≒rであれば、
S1≒r×H1×3/2
なお、ここでは、セール面積は、簡易的に、セール形状を三角形で近似して求めている。実際には、セールは、上側が膨らむ形態(扇型に近い形態)でありえ、この場合、計算される三角形の面積よりも大きな面積を有する。
S1=α1×H1×1/2×3
多角形の台座20に外接する円の半径をrとすると、α1≒rであれば、
S1≒r×H1×3/2
なお、ここでは、セール面積は、簡易的に、セール形状を三角形で近似して求めている。実際には、セールは、上側が膨らむ形態(扇型に近い形態)でありえ、この場合、計算される三角形の面積よりも大きな面積を有する。
図6に示すように、中央ジブセール51は、略三角形状の形態である。中央ジブセール51の上側の上端(ピーク)は中央マスト31の上部に取り付けられ、下側前方の先端(タック)は台座20のバウ側中央の固定点F1に固定される。
中央ジブセール51の一辺(ラフ)は、ジブステー/ジブファーラー511と略平行に延びている。中央ジブセール51の下側後方の先端(クリュー)C1は自由端とされ、ジブシートが先端(クリュー)C1に結ばれている。中央ジブセール51は、旗のように風を受けてなびくが、風向きに応じたジブシートの長さ調整により、先端(クリュー)C1の位置を所定位置に固定することにより、図3に示すように風に孕むようになる。
本実施形態では、風に孕んでいない状態において、中央ジブセール51の一辺(リーチ)が中央マスト31に概ね平行に延在している。
図7に示すように、右舷外側ジブセール52は、略三角形状の形態である。右舷外側ジブセール52の上側の上端(ピーク)は右舷マスト32の上部に取り付けられ、下側前方の先端(タック)は台座20のバウ側中央近傍の固定点F2に固定される。具体的には、右舷外側ジブセール52は、上面視で、右舷マスト32から、左前方に向けて延在する。右舷外側ジブセール52の固定点F2(右舷外側ジブセール52用のジブステー/ジブファーラー521の固定点F2)は、図3に示すように、台座20のバウ側の中央ジブセール51の固定点F1(中央ジブセール51用のジブステー/ジブファーラー511の固定点F1)の近傍である。
右舷外側ジブセール52の一辺(ラフ)は、ジブステー/ジブファーラー521と略平行に延びている。右舷外側ジブセール52の下側後方の先端(クリュー)C2は自由端とされ、ジブシートが先端(クリュー)C2に結ばれている。右舷外側ジブセール52は、旗のように風を受けてなびくが、風向きに応じたジブシートの長さ調整により、先端(クリュー)C2の位置を所定位置に固定することにより、図3に示すように風に孕むようになる。
本実施形態では、右舷外側ジブセール52の一辺(リーチ)が右舷マスト32に概ね平行に延在している。
左舷外側ジブセール53は、右舷外側ジブセール52に対して左右対称の構成を有する。したがって、左舷外側ジブセール53についての詳細な説明は省略する。なお、図3には、左舷外側ジブセール53が、図1、図2及び図3には、左舷外側ジブセール53用のジブステー/ジブファーラー531が図示されている。
図8に示すように、右舷内側ジブセール54は、略三角形状の形態である。右舷内側ジブセール54の上側の上端(ピーク)は中央マスト31の上部に取り付けられ、下側前方の先端(タック)は台座20の右側の右舷マスト32の近傍の固定点F3に固定される。具体的には、右舷内側ジブセール54は、上面視で、中央マスト31から、右前方に向けて延在する。右舷内側ジブセール54の固定点F3(右舷内側ジブセール54用のジブステー/ジブファーラー541の固定点F3)は、上面視で、右舷マスト32の近傍である。
右舷内側ジブセール54の一辺(ラフ)は、ジブステー/ジブファーラー541と略平行に延びている。右舷内側ジブセール54の下側後方の先端(クリュー)C4は自由端とされ、ジブシートが先端(クリュー)C4に結ばれている。右舷内側ジブセール54は、旗のように風を受けてなびくが、風向きに応じたジブシートの長さ調整により、先端(クリュー)C4の位置を所定位置に固定することにより、図3に示すように風に孕むようになる。
本実施形態では、右舷内側ジブセール54の一辺(リーチ)が中央マスト31に概ね平行に延在している。
左舷内側ジブセール55は、右舷内側ジブセール54に対して左右対称の構成を有する。したがって、左舷内側ジブセール55についての詳細な説明は省略する。なお、図3には、左舷内側ジブセール55が、図1、図2、及び図3には、左舷内側ジブセール55用のジブステー/ジブファーラー551が図示されている。
図3は、帆船1の左舷前方からの風Bを受けている状態(ポートタックのクローズ・ホールド)の各ジブセール51~55の展開状態を示している。
一般に、帆船は斜め方向からセールに風を受けると、風はセールのカーブに沿って流線を描きながら流れる。これにより、セールの風上側には空気の圧力が増し加圧力(加圧域)となり、風下側では圧力が減り吸引力(減圧域)となり、セールの面に垂直方向へ押す力(揚力)が発生する。この揚力の分力のうち、艇首方向への分力が艇を前進方向に押す推進力(帆船の推進力)となる。
図3の例では、ジブセール51~55のクリューC1~C5の位置は、それぞれ、固定点F1~F3の後方に位置している。したがって、各ジブセール51~55の下側の辺(フット)は、前後方向に略平行になっている。そして、左舷から風を受けているので、各ジブセール51~55は、右舷側に膨らむように、孕む。
中央ジブセール51のタック、クリューC1、ピークは、上面視で、前後方向の直線上にあるので、中央ジブセール51の面の向き(すなわち揚力の向き)は、水平方向(右舷略真横方向)となる。また、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43も、同様に、揚力の向きは、水平方向となる。
右舷外側ジブセール52のタック、クリューC2は、上面視で、前後方向の直線上にあるが、ピークはそれよりも右舷側にあるので、右舷外側ジブセール52の面の向き(すなわち揚力の向き)は、水平方向より下側となる。右舷外側ジブセール52は、中央ジブセール51のピークの位置を、高さは変えずに、右舷側に水平移動させたジブセールということができる。
左舷外側ジブセール53のタック、クリューC3は、上面視で、前後方向の直線上にあるが、ピークはそれよりも左舷側にあるので、左舷外側ジブセール53の面の向き(すなわち揚力の向き)は、水平方向より上側となる。左舷外側ジブセール53は、中央ジブセール51のピークの位置を、高さは変えずに、左舷側に水平移動させたジブセールということができる。
右舷内側ジブセール54のタック、クリューC4は、上面視で、前後方向の直線上にあるが、ピークはそれよりも左舷側にあるので、右舷内側ジブセール54の面の向き(すなわち揚力の向き)は、水平方向より上側となる。右舷内側ジブセール54は、中央ジブセール51のピークの位置を、高さは変えずに、左舷側に水平移動させたジブセールということができる。
左舷内側ジブセール55のタック、クリューC5は、上面視で、前後方向の直線上にあるが、ピークはそれよりも右舷側にあるので、左舷内側ジブセール55の面の向き(すなわち揚力の向き)は、水平方向より下側となる。左舷内側ジブセール55は、中央ジブセール51のピークの位置を、高さは変えずに、右舷側に水平移動させたジブセールということができる。
本実施形態では、中央ジブセール51、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55は、好ましくは、同じ形状であり、取り付けられる場所以外は同じ構成を有する。この場合、部品共用化により製造コストを低減できる。あるいは、中央ジブセール51、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55のうちの、中央ジブセール51を除く4つのジブセール52~55は、同じ形状であってもよい。この場合、中央ジブセール51は、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43と同一の形状であってもよい。
そして、中央ジブセール51が、図6に示すような寸法を有する場合、中央ジブセール51により得られるセール面積S2は、中央ジブセール51の形状を三角形に近似すると、以下の通りである。
S2=α2×H2×1/2
また、右舷外側ジブセール52が図7に示すような寸法を有する場合、右舷外側ジブセール52及び左舷外側ジブセール53により得られるセール面積S3は、右舷外側ジブセール52及び左舷外側ジブセール53の形状を三角形に近似すると、以下の通りである。
S3=α3×H2×1/2×2
また、右舷内側ジブセール54が図8に示すような寸法を有する場合、右舷内側ジブセール54及び左舷内側ジブセール55により得られるセール面積S4は、以下の通りである。
S4=α4×H2×1/2×2
したがって、中央ジブセール51、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55により得られるセール面積S’は、以下の通りである。
S’=S2+S3+S4=α2×H2×1/2+α3×H2×1/2×2+α4×H2×1/2×2
そして、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43を更に含む8つのセールにより得られるセール面積は、以下の通りである。
S’+S1≒α2×H2×1/2+α3×H2×1/2×2+α4×H2×1/2×2+r×H1×3/2
そして、H1=H2とし、定数k(0<k≦1)を用いて、α2=α3=α4=k×rとすると、
S’+S1≒k×r×H1×1/2×5+r×H1×3/2=(5×k+3)/2×r×H1
となる。
S2=α2×H2×1/2
また、右舷外側ジブセール52が図7に示すような寸法を有する場合、右舷外側ジブセール52及び左舷外側ジブセール53により得られるセール面積S3は、右舷外側ジブセール52及び左舷外側ジブセール53の形状を三角形に近似すると、以下の通りである。
S3=α3×H2×1/2×2
また、右舷内側ジブセール54が図8に示すような寸法を有する場合、右舷内側ジブセール54及び左舷内側ジブセール55により得られるセール面積S4は、以下の通りである。
S4=α4×H2×1/2×2
したがって、中央ジブセール51、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55により得られるセール面積S’は、以下の通りである。
S’=S2+S3+S4=α2×H2×1/2+α3×H2×1/2×2+α4×H2×1/2×2
そして、中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43を更に含む8つのセールにより得られるセール面積は、以下の通りである。
S’+S1≒α2×H2×1/2+α3×H2×1/2×2+α4×H2×1/2×2+r×H1×3/2
そして、H1=H2とし、定数k(0<k≦1)を用いて、α2=α3=α4=k×rとすると、
S’+S1≒k×r×H1×1/2×5+r×H1×3/2=(5×k+3)/2×r×H1
となる。
ここで、本実施形態による効果を、比較例と対比して説明する。
図9は、比較例による帆船1Aの概略図であり、本実施形態の場合を示す図3に対応する上面図である。
比較例では、本実施形態の帆船1に対して、右舷外側ジブセール52及び左舷外側ジブセール53が右舷外側ジブセール52A及び左舷外側ジブセール53Aで置換され、かつ、右舷内側ジブセール54及び左舷内側ジブセール55が省略されている点が異なる。
右舷外側ジブセール52A及び左舷外側ジブセール53Aは、上述した右舷外側ジブセール52及び左舷外側ジブセール53とは異なり、前後方向にまっすぐ延在する。
比較例の場合、右舷外側ジブセール52A及び左舷外側ジブセール53Aの各セール面積を、右舷外側ジブセール52及び左舷外側ジブセール53の各セール面積と同じにするためには、図9に模式的に示すように、台座20を、より大型の台座20Aで置換する必要がある。すなわち、比較例の場合は、台座の大型化を招く。
この点から分かるように、本実施形態によれば、比較例に比べて、同じ面積の台座に設けられる複数のセールにより得られるセール面積を、増加することができる。換言すると、マストの前後方向にあった固定点の位置を、左右方向にオフセットした位置にすることにより、オフセットした固定点から延びるジブステーの長さを、オフセットしていない固定点から延びるジブステーの長さより長くすることができるので、マストの高さが同じにもかかわらず、オフセットした固定点から延びるジブステーに取り付けられたジブセールの面積は、オフセットしていない固定点から延びるジブステーに取り付けられたジブセールの面積より大きくすることができる。
また、比較例の場合、全てのセールにより得られるセール面積S0は、以下の通りである。
S0≒k×r×H1×1/2+r×H1×3/2=(1×k+3)/2×r×H1
したがって、比較例の場合、全てのセールにより得られるセール面積S0≒(k+3)/2×r×H1は、本実施形態の同セール面積≒(5×k+3)/2×r×H1よりも有意に小さい。
S0≒k×r×H1×1/2+r×H1×3/2=(1×k+3)/2×r×H1
したがって、比較例の場合、全てのセールにより得られるセール面積S0≒(k+3)/2×r×H1は、本実施形態の同セール面積≒(5×k+3)/2×r×H1よりも有意に小さい。
このようにして、本実施形態によれば、限られた面積(≒r×r×π)の台座に設けられる複数のセールにより得られるセール面積を、効率的に増加することができる。
ところで、ある台座に設けられる複数のセールにより得られるセール面積を増加するための方法として、セールの高さ(図4のH1や、図6のH2等参照)を高くする方法がある。かかる方法では、セールが受ける力の中心の高さが比較的高くなるので、突風等に起因して比較的大きい力が発生すると、帆船の挙動が不安定となるおそれがある。また、セールの高さが比較的高いと、その分だけマストの高さが必要となる、高さ制限のある航路(例えば橋の下を通る航路)での渡航に支障があり、航路の選択の自由度が低下する。
この点、本実施形態によれば、上述のように、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55が設けられるので、マストの高さ(中央マスト31、右舷マスト32、及び左舷マスト33の各高さ)を抑制しつつ、セール面積を効率的に増加することができる。
このようにして、本実施形態によれば、船体10に対して旋回可能な台座20が複数のセール(中央メインセール41等)を支持する構成において、台座20の大型化の抑制及びマスト(中央マスト31等)の高さの抑制を図りつつ、セール面積を効率的に増加できる。
また、本実施形態によれば、上述のように、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55が設けられるので、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55のうちの、右舷内側ジブセール54及び左舷内側ジブセール55が省略される場合に比べて、セール面積を効率的に増加することができる。
また、本実施形態によれば、上述のように、右舷外側ジブセール52及び左舷外側ジブセール53が左右対称に構成されるので、部品の共通化により低コストでセール面積を効率的に増加することができる。この点は、右舷内側ジブセール54及び左舷内側ジブセール55についても同様である。
また、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55が同一の形状である場合は、更なる部品の共通化が可能となり、製造コストを更に低減できる。
また、本実施形態によれば、上述のように、台座20が船体10に対して旋回可能に支持されているので、台座20を回転させるだけで、台座20上の8つの上述したセール(中央メインセール41、右舷メインセール42、及び左舷メインセール43と、中央ジブセール51、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55)を、一括的に所望の向きに旋回させることができる。
また、本実施形態によれば、上述のように、台座20が円形レール24上を移動する旋回構造を利用するので、比較的簡易な旋回構造を実現できる。
次に、再び図3を参照して、本実施形態の帆船1における各種パラメータの取りうる範囲について説明する。
図3には、パラメータγ1,γ2,及びL1が示される。
パラメータγ1は、上面視で、前後方向とジブステー/ジブファーラー521(又は右舷外側ジブセール52)とのなす角度である。パラメータγ1は、好ましくは、90°未満である。また、パラメータγ1は、0°よりも大きく、好ましくは、固定点F2がジブステー/ジブファーラー511よりも右舷側にありかつ固定点F2が台座20を超えない範囲で実現できる最小角度である。この場合、右舷外側ジブセール52のセール面積を効率的に増加できる。
パラメータγ2は、上面視で、前後方向とジブステー/ジブファーラー541(又は右舷内側ジブセール54)とのなす角度である。パラメータγ2は、好ましくは、90°未満である。
パラメータL1は、上面視で、ブーム/ブームファーラー411(中央メインセール41)とブーム/ブームファーラー421(右舷メインセール42)との間の横方向の距離である。パラメータL1は、多角形の台座20に外接する円の半径をrとすると、r/2以上である。また、パラメータL1は、好ましくは、右舷メインセール42の下辺の長さα1(図5参照)が所定長さ以下とならないような下限値を有する。所定長さは、例えば、中央メインセール41の下辺のα1(図4参照)の80%程度であってよい。
以上、本発明を、実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態の範囲には限定されないことは言うまでもなく、上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
例えば、上述した実施形態では、中央ジブセール51、右舷外側ジブセール52、左舷外側ジブセール53、右舷内側ジブセール54、及び左舷内側ジブセール55が設けられるが、右舷内側ジブセール54及び左舷内側ジブセール55は省略されてもよい。
また、上述した実施形態では、中央メインセール41と右舷メインセール42(又は左舷メインセール43)とは、前後方向でオーバーラップしているが、前後方向でオーバーラップしないほど大きく前後方向でオフセットしてもよい。
また、上述した実施形態では、帆船1は、例えばレジャー用であるが、例えば大型のタンカー等にも適用可能である。この場合、船幅一杯に直径の大きな台座20を1基だけ設置してもよいし、直径が小さな台座20を2基以上設置してもよい。後者の場合、2基以上の台座20の旋回軸は、帆船1の左右方向の中心に対して左右方向にオフセットしてもよい。
例えば、図10及び図11は、バルクキャリア(帆船1Bとして図示)に適用した例を示し、図10は、概略的な上面図であり、図11は、概略的な側面図である。図10及び図11において、上述した円形レール24又は台座20よりも上側の構成(以下、「セール構造物70」と称する)が模式的に示される。図示の実施形態では、4つの貨物扉80のうちの、船首側の貨物扉80にだけ、セール構造物70が設けられるが、他の貨物扉80に設けられてもよい。なお、図11では、貨物扉80が開放された状態が示される。なお、図10及び図11(以下の図12以降も同様)では、80はブリッジを模式的に示す。
また、図12及び図13は、タンカー(帆船1Cとして図示)に適用した例を示す概略的な上面図であり、図12は、左舷側から斜め後方へと気流が形成される状態を示し、図13は、右舷側から斜め後方へと気流が形成される状態を示す。図12及び図13では、セール構造物70は前後方向にオフセットした関係で2基設けられる。ただし、タンカー上でのセール構造物70の配置や基数は任意である。なお、図12及び図13では、矢印R121は、タンカーの上流側の気流を示し、矢印R122は、タンカーの後流側の気流(乱流)を示す。
また、図14及び図15は、マルチハルのフェリー(帆船1Dとして図示)に適用した例を示す概略的な上面図であり、図14は、左舷側から斜め後方へと気流が形成される状態を示し、図15は、右舷側から斜め後方へと気流が形成される状態を示す。図14及び図15では、セール構造物70は前後方向にオフセットした関係で3基設けられる。ただし、マルチハルのフェリー上でのセール構造物70の配置や基数は任意である。なお、図14及び図15では、矢印R141は、フェリーの上流側の気流を示し、矢印R142は、フェリーの後流側の気流(乱流)を示す。
1、1B、1C、1D 帆船
10 船体
14 主艇体(右舷)
15 主艇体(中央)
16 主艇体(左舷)
17 副艇体(右舷)
18 副艇体(左舷)
20 台座
24 円形レール
31 中央マスト(第1マスト)
32 右舷マスト(第2マスト)
33 左舷マスト(第3マスト)
39 マスト固定具
41 中央メインセール(第1メインセール)
42 右舷メインセール(第2メインセール)
43 左舷メインセール(第3メインセール)
51 中央ジブセール(第1ジブセール)
52 右舷外側ジブセール(第2ジブセール)
53 左舷外側ジブセール(第3ジブセール)
54 右舷内側ジブセール(第4ジブセール)
55 左舷内側ジブセール(第5ジブセール)
61、62 バックステー
411 ブーム/ブームファーラー
421 ブーム/ブームファーラー
431 ブーム/ブームファーラー
511 ジブステー/ジブファーラー
521 ジブステー/ジブファーラー
531 ジブステー/ジブファーラー
541 ジブステー/ジブファーラー
551 ジブステー/ジブファーラー
C1~C5 クリュー
10 船体
14 主艇体(右舷)
15 主艇体(中央)
16 主艇体(左舷)
17 副艇体(右舷)
18 副艇体(左舷)
20 台座
24 円形レール
31 中央マスト(第1マスト)
32 右舷マスト(第2マスト)
33 左舷マスト(第3マスト)
39 マスト固定具
41 中央メインセール(第1メインセール)
42 右舷メインセール(第2メインセール)
43 左舷メインセール(第3メインセール)
51 中央ジブセール(第1ジブセール)
52 右舷外側ジブセール(第2ジブセール)
53 左舷外側ジブセール(第3ジブセール)
54 右舷内側ジブセール(第4ジブセール)
55 左舷内側ジブセール(第5ジブセール)
61、62 バックステー
411 ブーム/ブームファーラー
421 ブーム/ブームファーラー
431 ブーム/ブームファーラー
511 ジブステー/ジブファーラー
521 ジブステー/ジブファーラー
531 ジブステー/ジブファーラー
541 ジブステー/ジブファーラー
551 ジブステー/ジブファーラー
C1~C5 クリュー
Claims (5)
- 船体と、
前記船体に旋回可能に支持される台座と、
前記台座上に支持される第1マスト、第2マスト、及び第3マストと、
前記第1マスト、前記第2マスト、及び前記第3マストにそれぞれ取り付けられる第1メインセール、第2メインセール、及び第3メインセールと、
複数のジブセールと、を備え、
前記第2マストと前記第3マストは、前記第1マストよりもバウ側に設けられ、
前記複数のジブセールは、前記第1マストと前記第2マストと前記第3マストのそれぞれに対応させて、第1ジブセールと第2ジブセールと第3ジブセールとを含み、
前記第1ジブセールは、前記台座のバウ側に固定され、
前記第2ジブセールと前記第3ジブセールは、前記第2マストと前記第3マストから前記第1ジブセールの固定位置方向に固定される、帆船。 - 前記複数のジブセールは、前記第1マストに対応させて、第4ジブセールと第5ジブセールとを更に含み、
前記第4ジブセールは、前記第1マストから前記第2マストの方向に固定され、
前記第5ジブセールは、前記第1マストから前記第3マストの方向に固定される、請求項1に記載の帆船。 - 前記第1マストは、左右方向の中央に設けられ、前記第2マスト及び前記第3マストは、左右対称の位置に設けられ、
前記第1ジブセールは、左右方向の中央に設けられ、
前記第2ジブセール及び前記第3ジブセールは、左右対称の位置に設けられ、
前記第4ジブセール及び前記第5ジブセールは、左右対称の位置に設けられる、請求項2に記載の帆船。 - 前記第2ジブセール、前記第3ジブセール、前記第4ジブセール、及び前記第5ジブセールは、同一の形状である、請求項3に記載の帆船。
- 前記台座は、前記船体上に固定された円形状のレール上を移動することで旋回可能である、請求項1~4のうちのいずれか1項に記載の帆船。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018209114A JP6463868B1 (ja) | 2018-11-06 | 2018-11-06 | 帆船 |
JP2018-209114 | 2018-11-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2020075876A1 true WO2020075876A1 (ja) | 2020-04-16 |
Family
ID=65270572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/043208 WO2020075876A1 (ja) | 2018-11-06 | 2019-11-05 | 帆船 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6463868B1 (ja) |
TW (1) | TW202023899A (ja) |
WO (1) | WO2020075876A1 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7637221B1 (en) * | 2009-02-27 | 2009-12-29 | Sinden Frank W | Sailboat |
US8695520B1 (en) * | 2009-12-10 | 2014-04-15 | Innovative Marine Technology Inc. | Third generation improved sailboat |
US20140224160A1 (en) * | 2013-02-13 | 2014-08-14 | John Milner McCary | Canted Sail Rig |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2862602B1 (fr) * | 2003-11-24 | 2007-02-16 | Gerard Roger Aldin | Navire a flotteur immerge stabilise par controle electronique des positions de masses mobiles et d'orientations d'ailerons immerges |
US7762204B2 (en) * | 2007-09-11 | 2010-07-27 | Smith Kenneth R | Retractable bowsprit for a sailing vessel |
-
2018
- 2018-11-06 JP JP2018209114A patent/JP6463868B1/ja active Active
-
2019
- 2019-11-05 WO PCT/JP2019/043208 patent/WO2020075876A1/ja active Application Filing
- 2019-11-06 TW TW108140256A patent/TW202023899A/zh unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7637221B1 (en) * | 2009-02-27 | 2009-12-29 | Sinden Frank W | Sailboat |
US8695520B1 (en) * | 2009-12-10 | 2014-04-15 | Innovative Marine Technology Inc. | Third generation improved sailboat |
US20140224160A1 (en) * | 2013-02-13 | 2014-08-14 | John Milner McCary | Canted Sail Rig |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6463868B1 (ja) | 2019-02-06 |
JP2020075579A (ja) | 2020-05-21 |
TW202023899A (zh) | 2020-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3317178B1 (en) | Wing-type sail system | |
KR102624494B1 (ko) | 분할형 강성 돛 | |
US10611450B2 (en) | Hybrid wing rigging for wind-propelled vessel | |
US7762204B2 (en) | Retractable bowsprit for a sailing vessel | |
WO2020075876A1 (ja) | 帆船 | |
US6116177A (en) | Mast with top boom | |
US5934214A (en) | Method of sailing a boat, and sailing vessel | |
JP5763479B2 (ja) | 機帆走商船の帆の配置方法及び機帆走商船 | |
US20120285354A1 (en) | Adjusting rigid foil spar system | |
AU599916B2 (en) | Tilt sail boat | |
EP4169829B1 (en) | Sailing system for a boat | |
US9114863B2 (en) | Aerodynamic fairing and flap for generating lift and methods of using the same | |
TW201204601A (en) | A sailboat | |
GB2389093A (en) | Twin mast sail rig | |
JPH022720Y2 (ja) | ||
JP2007230509A (ja) | ポッド推進器及びそれを備えた船舶 | |
JP2018027765A (ja) | 船舶の推進システム | |
CN115503922A (zh) | 一种风帆及船舶 | |
EP2851279A1 (en) | Kite powered vessel having a movable keel | |
US4345534A (en) | Sail rigging system | |
ITKR20120002A1 (it) | Sistema per lo spostamento simultaneo e coordinato di un armo velico per barche da diporto nautico. | |
WO2001012503A1 (en) | Boat rigging system | |
JPH0319837B2 (ja) | ||
AU6571580A (en) | Sail rigging system | |
JPS60135398A (ja) | 帆船の帆装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 19870947 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 19870947 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |