説明

折り畳み式帆走船用翼列式帆および帆走船

【課題】帆を棒状に折り畳むことが可能な折り畳み式帆走船用翼列式帆およびこの翼列式帆を備える帆走船を提供する。
【解決手段】マスト1と、マスト1にリンク式に結合された一組のリンクフレーム3と、リンクフレーム3のそれぞれに多数の翼2がカスケード状に並列に取り付けられた帆10a、10bと、帆とマストとの間に配設され、帆を折り畳みおよび展開可能にする帆駆動手段4と、マストを旋回可能に支持する旋回座5とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、折り畳み式帆走船用翼列式帆および帆走船に関する。
【背景技術】
【0002】
地球温暖化防止のためのCO2削減や省エネルギー効果を実現するために帆走船または汽帆船(以下、これらを総称して「帆走船」という)が注目されている。帆走船は推進動力として風力を利用したものであり、CO2削減および省エネルギー効果を実現することができる。また、一般に、無風時や悪天候時等の航行のためにエンジン等の補助機関を搭載している。
このような帆走船において、手動によるマスト起倒装置を設けたもの(例えば、特許文献1参照)や筒状の硬質帆を入れ子状に構成して帆を上下方向に伸縮可能にしたもの(例えば、特許文献2参照)などが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実開平5−71090号公報
【特許文献2】特開2009−214633号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のように、船に帆を装備した場合、帆の不使用時には船の風圧抵抗が増加したり、荒天時にはマストや帆に受ける風力によって、マストや帆が損傷したり、船舶自体が転覆するなどの被害をもたらす。また、マストや帆が荷役クレーンなどの荷役装置の稼働の障害になることもある。さらには、マストや帆が船の船橋からの視界を遮り操船時視界の邪魔になったりする。
また、これらの障害を軽減する目的で帆を甲板上に倒したりあるいは甲板下まで落とし込む場合、大きな翼列をそのまま倒したりあるいは甲板下に格納するには、大きなデッキ占有面積が必要になったり、甲板に大きな開口とハッチカバーが必要になる。
【0005】
本発明は、上記のような課題に鑑み、帆を棒状に折り畳むことが可能な折り畳み式帆走船用翼列式帆およびこの翼列式帆を備える帆走船を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1の発明は、マストと、マストにリンク式に結合された一組のリンクフレームと、リンクフレームのそれぞれに多数の翼がカスケード状に並列に取り付けられた帆と、帆とマストとの間に配設され、帆を折り畳みおよび展開可能にする帆駆動手段と、マストを旋回可能に支持する旋回座と、を備えたことを特徴とする折り畳み式帆走船用翼列式帆である。
【0007】
請求項2の発明は、請求項1において、マストを昇降可能にするマスト昇降手段を備え、旋回座を甲板上に回転可能に設置し、折り畳み状態の帆を旋回座の中を通して甲板下に収納することを特徴とするものである。
【0008】
請求項3の発明は、請求項1または2において、帆は上に向けてマストに沿って棒状に折り畳まれることを特徴とするものである。
【0009】
請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の折り畳み式帆走船用翼列式帆を備えたことを特徴とする帆走船である。
【発明の効果】
【0010】
本発明の折り畳み式帆走船用翼列式帆は、上記のように構成することにより、帆を収納する必要がある場合はマストに沿って棒状に折り畳むことができる。また、甲板に面積の大きな開口や大きなハッチカバーなどを必要とすることなく、小さい格納占有面積で帆を甲板下に格納することもできる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態における折り畳み式帆走船用翼列式帆の概要図で、(a)は帆体を展開させた状態の正面図、(b)は(a)のA−A矢視断面図、(c)は旋回座の上面図である。
【図2】図1のB部およびC部の拡大図である。
【図3】帆を折り畳んだ状態を示す概要図である。
【図4】帆の格納状態を示す概要図で、(a)は正面図、(b)は上面図である。
【図5】マスト昇降機構の説明図で、(a)はマスト上昇状態、(b)はマスト下降状態を示す図である。
【図6】マスト昇降機構の拡大図で、(a)はロッド伸長状態、(b)はロッド縮小状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図1は本発明の一実施形態における折り畳み式帆走船用翼列式帆の概要図であり、(a)は帆体を展開させた状態の正面図、(b)は(a)のA−A矢視断面図、(c)は旋回座の上面図である。
図1において、10は帆走船用翼列式帆であり、一組の帆10a、10bがマスト1に対して両側に配置されている。各々の帆10a、10bは、同じ構成であり、円弧状の断面を有する翼2が、リンク式に結合された略方形状のリンクフレーム3にカスケード状に多数並列に固定して取り付けられている。
リンクフレーム3は、上部アーム31と下部アーム32と垂直フレーム33とからなり、方形の角部でリンク結合された構成となっている。すなわち、上部アーム31と下部アーム32の各基端をマスト1にヒンジ結合するとともに、各アーム31、32の他端を垂直フレーム33の上下端にそれぞれヒンジ結合することにより、略方形状のリンクフレーム3を構成している。そして、左右の上部アーム31、31とマスト1の間には帆10a、10bを折り畳みおよび展開可能にする帆駆動手段4が配設されており、帆駆動手段4は本例では油圧シリンダー4a、4bで構成されている。この油圧シリンダー4a、4bの両端をマスト1および上部アーム31、31にヒンジ結合する構成となっている。なお、リンクフレーム3の形状は略方形状に限らない。台形や三角形状等でもかまわない。
【0013】
マスト1は、甲板100上に回転可能に設置された旋回座5の中を通して垂直に支持されている。マスト1には軸方向に延びる一対のガイドキー11が設けられ、旋回座5のキー溝51にガイドキー11をそれぞれ係合することにより、マスト1の上下方向のガイドと回り止めを可能にしている。そして、キー溝51をそれぞれ設けた半円体部52との間に設けられた空間が折り畳まれた帆10a、10bを甲板100下に格納するための通路53となっている。
【0014】
また、旋回座5の駆動手段については図示を省略しているが、例えば旋回座5がウォームギヤ機構をもつ構成とし、そのウォームギヤ機構を油圧モーター等で回転駆動する構成とすることができる。
【0015】
マスト1は後述する昇降機構6(マスト昇降手段)によって昇降する。また、帆10a、10bの格納時、旋回座5の開口を閉じる蓋12がマスト1の上端に取り付けられている。
【0016】
図2は図1のB部およびC部の拡大図で、翼2の取付方法の一例を示す図である。図2において、31は上部アーム、32は下部アーム、33は垂直フレーム、34はリンク結合部である。
翼2は、上端において円弧状断面の中央部を上部アーム31と突起軸21で結合され、下端において円弧状断面の両端部(弦端部)を下部アーム32と突起軸22で結合されている。これにより、翼2は上下端の3点で各アーム31、32に支持されるため、固定状態となって取り付けられる。
【0017】
図3は帆10a、10bを折り畳んだ状態を示す概要図であり、図4はさらにこの帆10a、10bを甲板100下に格納した状態を示す概要図である。
帆10a、10bを折り畳む場合は、図3に示すように、帆駆動手段4である油圧シリンダー4a、4bのロッドを縮小する。これによって、上部アーム31、31が上方へ引き上げられるため、リンクフレーム3、3に取り付けられた帆10a、10bもリンクフレーム3、3とともに上に向けて折り畳まれる。このように、帆10a、10bおよびリンクフレーム3、3はマスト1に沿って棒状あるいはI字状に折り畳まれる。なお、油圧シリンダー4a、4bのロッドを伸ばせば、元通りに帆10a、10bを展開することができる。
【0018】
次に、帆10a、10bを格納する場合は、マスト1を昇降機構6(図5〜図6参照)により下降すれば、図3の状態から図4の状態へ帆10a、10bを格納することができる。このとき、帆10a、10bは旋回座5内の半円体部52と52の間に設けられた通路53を通って格納される。帆10a、10bの格納時には、マスト1上端に取り付けられた蓋12が旋回座5の開口を閉鎖し海水等の浸水を防止する。
【0019】
なお、帆の折り畳み方法は、帆を上に向けて折り畳む方法と、帆を下に向けて折り畳む方法とがあるが、帆の下方向への格納を考慮すると、帆やリンクフレームが旋回座に突っかかるおそれがないので、前者の方法が望ましい。
【0020】
図5はマスト昇降機構6の説明図で、(a)はマスト上昇状態、(b)はマスト下降状態を示す図である。なお、(a)、(b)の各図のそばにはマスト昇降機構6を側面から見た図が記載されている。また、図6はマスト昇降機構6を構成する油圧シリンダー61と滑車倍速機構を示す拡大図で、(a)はロッド伸長状態、(b)はロッド縮小状態を示す図である。
マスト昇降機構6は、油圧シリンダー61と、ロッド先端に取り付けられた複数の移動滑車62と、複数の固定滑車63と、ガイド滑車64と、これらの移動滑車62と固定滑車63の間に複数回巻回され、一端65aがマスト1の下端に固定され他端(図示省略)が移動滑車取付部62aに固定されたワイヤー65とから構成されている。さらに、図5に示すように、油圧シリンダー61の基端は旋回座5内でヒンジ結合され、ロッド先端は移動滑車取付部62aにヒンジ結合されている。ワイヤー65は移動滑車62と固定滑車63間に多重巻きされ、ガイド滑車64を介して一端65aがマスト1の下端に固定されている。固定滑車63およびガイド滑車64は旋回座5内部に、格納される帆10a、10bと干渉しない箇所に取り付けられている。
【0021】
マスト1を甲板100上に上昇させる場合は、図5(a)、図6(b)に示すように、油圧シリンダー61のロッドを縮小する(引っ込める)。すると、移動滑車62と固定滑車63間にワイヤー65を多重巻きした滑車倍速機構により、マスト1を急速に甲板100上に突出・上昇させることができる。これによって、格納状態の帆10a、10bを甲板100上に上昇させることができる(図3参照)。
反対に、マスト1を下降させる場合は、油圧シリンダー61の圧油を速度制御しながら開放すれば、マスト1や帆10a、10b等の自重によりワイヤー65を介してロッドが伸長する(図5(b)、図6(a)参照)。これによって、折り畳み状態の帆10a、10bを旋回座5の中を通して甲板100下に格納することができる(図4参照)。
【0022】
本実施形態の帆走船用翼列式帆10は、以上のように構成されているので、以下に示すような効果がある。
(1)帆10a、10bをマスト1に沿って棒状に折り畳むことができるので、帆の不使用時には帆を折り畳むことにより船の風圧抵抗を軽減することができる。
(2)荒天時には帆を折り畳むことにより、マストや帆に受ける風力を減少させることができ、マストや帆が損傷したり、船舶自体が転覆するなどの被害を防止できる。
(3)帆を甲板下に格納することにより、マストや帆が荷役クレーンなどの荷役装置の稼働の障害になるのを回避することができる。
(4)帆を折り畳みするか、あるいは甲板下に格納することにより、船の船橋からの視界を遮ることがなく、操船時の視界が広がる。
(5)帆を甲板下に格納する場合は、甲板に面積の大きな開口や大きなハッチカバーを必要としない。
(6)マストを起倒させる方式に比べて、帆の格納占有面積を小さくすることができる。
【符号の説明】
【0023】
1 マスト
2 翼
3 リンクフレーム
4 帆駆動手段
5 旋回座
6 昇降機構(マスト昇降手段)
4a、4b 油圧シリンダー
10 帆走船用翼列式帆
10a、10b 帆
11 ガイドキー
12 蓋
21、22 突起軸
31 上部アーム
32 下部アーム
33 垂直フレーム
34 リンク結合部
51 キー溝
52 半円体部
53 通路
61 油圧シリンダー
62 移動滑車
63 固定滑車
64 ガイド滑車
65 ワイヤー
100 甲板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
マストと、
前記マストにリンク式に結合された一組のリンクフレームと、
前記リンクフレームのそれぞれに多数の翼がカスケード状に並列に取り付けられた帆と、
前記帆と前記マストとの間に配設され、前記帆を折り畳みおよび展開可能にする帆駆動手段と、
前記マストを旋回可能に支持する旋回座と、
を備えたことを特徴とする折り畳み式帆走船用翼列式帆。
【請求項2】
前記マストを昇降可能にするマスト昇降手段を備え、前記旋回座を甲板上に回転可能に設置し、折り畳み状態の前記帆を前記旋回座の中を通して甲板下に収納することを特徴とする請求項1記載の折り畳み式帆走船用翼列式帆。
【請求項3】
前記帆は上に向けて前記マストに沿って棒状に折り畳まれることを特徴とする請求項1または2記載の折り畳み式帆走船用翼列式帆。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかに記載の折り畳み式帆走船用翼列式帆を備えたことを特徴とする帆走船。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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