(57)【要約】  ヴィークル安定化手段において、マウント１７の一方の側部を向き合わせた関係で支持されたクレードル２３と、クレードルの間隔が隔てられた一対の支持体２５の間にこれらの支持体によって回転自在に支持されたロータ１９と、クレードルによって支持された駆動装置であって、ロータを実質的に一定の角速度で回転できるようにロータに連結された駆動装置とを含み、ロータは第１軸線を中心として回転自在であり、支持体は、マウントから遠方のクレードルの側部に配置されており、クレードルはさらにベース３１を含み、マウントから、ロータの第１回転軸線に対して垂直であり且つロータの第１回転軸線と交差する第２軸線を中心として回転でき、マウントは、作動時に、第１及び第２の軸線が安定化軸線の方向に対して実質的に垂直であるようにヴィークルに固定されるようになっている。【選択図】図２
2009504506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヴィークル安定化手段において、一対のクレードルを含み、各クレードルは、これらのクレードルが互いに全体に側部と側部とを向き合わせた関係にあるようにマウントで支持されており、各クレードルは、間隔が隔てられた一対の支持体によってロータを支持し、前記ロータは、第１軸線を中心として回転するように前記支持体によって回転自在に支持されており、前記クレードルで支持された駆動装置を更に含み、この駆動装置は、夫々のロータに連結されており、ロータを夫々の第１軸線を中心として実質的に一定の角速度で回転させることができ、前記ロータの回転は互いに逆となる方向であり、各クレードルは、前記ロータの第１回転軸線に対して垂直な第２軸線を中心として回転できるように、単一のベアリングを介して前記マウントから回転自在に支持されており、前記マウントは、使用時に、前記ロータの回転時に前記第１及び第２の軸線の平均配向が、前記安定化軸線の方向に対して実質的に垂直であるように、ヴィークルに固定されるようになっている、ヴィークル安定化手段。
【請求項２】
請求項１に記載のヴィークル安定化手段において、前記クレードルは、互いに関して側部と側部とを向き合わせた関係で支持され、前記制御手段は、クレードルを相互連結する制御駆動装置を含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のヴィークル安定化手段において、前記クレードルは、使用時に、前記ヴィークル内で横方向に側部と側部とを向き合わせて置かれるように位置決めされる、ヴィークル安定化手段。
【請求項４】
請求項３に記載のヴィークル安定化手段において、前記第１軸線の前記平均配向は、実質的に同一直線上にある、ヴィークル安定化手段。
【請求項５】
請求項１又は２に記載のヴィークル安定化手段において、前記クレードルは、使用時に、前記ヴィークル内で、前記ヴィークルの前後軸線に関して長さ方向で側部と側部とを向き合わせて位置決めされる、ヴィークル安定化手段。
【請求項６】
請求項５に記載のヴィークル安定化手段において、前記第１軸線の前記平均配向は、実質的に平行である、ヴィークル安定化手段。
【請求項７】
請求項１又は２に記載のヴィークル安定化手段において、前記クレードルは、使用時に、前記ヴィークルの前後軸線と、この前後軸線に対して横方向との間の任意の位置に配置された取り付け軸線に沿って、側部と側部とを向き合わせた関係で配置されている、ヴィークル安定化手段。
【請求項８】
請求項１又は５又は６又は７に記載のヴィークル安定化手段において、前記クレードルは、前記マウントから前記マウントの両側まで延びるように、互いに向き合った関係で前記マウントで支持されている、ヴィークル安定化手段。
【請求項９】
請求項１乃至８のうちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、前記クレードルは、前記ロータの一方又は両方に歳差モーメントが加わったとき、前記クレードルが共に等しく且つ互いに逆方向の歳差を生じるようにした制御手段によって関連している、ヴィークル安定化手段。
【請求項１０】
請求項９に記載のヴィークル安定化手段において、前記制御手段は、前記クレードル間に歯車相互連結手段を含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項１１】
請求項１０に記載のヴィークル安定化手段において、前記歯車連結手段は、各クレードルに設けられた少なくとも部分的に円形の歯車エレメントを含み、これらの前記歯車エレメントは互いに噛み合い連結されている、ヴィークル安定化手段。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のうちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、少なくとも一つのクレードルが、前記ロータによって歳差モーメントが前記クレードルに加えられたとき、前記クレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった第２駆動手段と関連している、ヴィークル安定化手段。
【請求項１３】
請求項１１に従属する請求項１２に記載のヴィークル安定化手段において、前記第２駆動手段は、少なくとも一つのクレードルのギヤエレメントと噛み合い係合し、前記第２駆動装置によって駆動されるギヤを含み、前記第２駆動装置は、前記ロータによって前記クレードルに加えられた歳差モーメントの誘導及び変化を感知し、前記第２駆動装置によって前記クレードルを対応して移動させ、前記クレードルの慣性に打ち勝つようになった制御装置によって制御される、ヴィークル安定化手段。
【請求項１４】
請求項１３に記載のヴィークル安定化手段において、前記ギヤは、ピニオンギヤを含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項１５】
請求項３９に記載のヴィークル安定化手段において、前記ギヤは、ウォームギヤを含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項１６】
請求項３９に記載のヴィークル安定化手段において、前記ギヤは、はすばギヤを含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項１７】
請求項１３乃至１６のうちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、前記第２駆動装置は、前記制御装置を作動することにより、クレードルに減衰力を加えることができるようになっている、ヴィークル安定化手段。
【請求項１８】
請求項９に記載のヴィークル安定化手段において、前記制御手段は、各クレードルの周囲及びこれらのクレードル間を延びるプーリコードを含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項１９】
請求項１８に記載のヴィークル安定化手段において、前記コードは、プーリベルト、チェーンケーブル、等の細長い可撓性エレメントのうちの任意の一つ又はこれらの組み合わせから選択できる、ヴィークル安定化手段。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載のヴィークル安定化手段において、少なくとも一方のクレードルが第２駆動装置と関連しており、この第２駆動装置は、前記ロータによって歳差モーメントが前記クレードルに加えられたとき、前記クレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになっている、ヴィークル安定化手段。
【請求項２１】
請求項９に記載のヴィークル安定化手段において、前記制御手段は、前記クレードルを駆動的に相互連結する流体駆動装置を含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項２２】
請求項１９に記載のヴィークル安定化手段において、少なくとも一つのクレードルが、前記ロータによって歳差モーメントが前記クレードルに加えられたときに前記クレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった駆動手段と関連している、ヴィークル安定化手段。
【請求項２３】
請求項９乃至２２のうちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、少なくとも一つのクレードルが制動手段と関連しており、この制動手段は、前記クレードルの平均位置から角度的にずれた所定位置を越えて前記クレードルが回転したとき、前記クレードルに制動トルクを提供するようになっている、ヴィークル安定化手段。
【請求項２４】
請求項１２、又は１３、又は１９、又は２２のうちのいずれか一項に従属する請求項２３に記載のヴィークル安定化手段において、前記制動手段は、前記第２駆動手段を含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項２５】
請求項２３又は２４に記載のヴィークル安定化手段において、前記制動手段は、前記クレードルに加えられた歳差モーメントが所望限度を越えたことによる前記クレードルの回転の加速時又は減速時に前記クレードルに制動トルクを加えるようになっている、ヴィークル安定化手段。
【請求項２６】
請求項９乃至２２のうちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、前記制動手段は、一つ又はそれ以上のクレードルに連結された一つ又はそれ以上の線型アクチュエータを含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項２７】
請求項１乃至２６のうちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、各ベアリングは実質的に同一平面内にある旋回ベアリングを含み、これらのベアリングは、実質的に単一の平面内にある単一のベアリングアッセンブリから半径方向荷重、軸線方向荷重、及び傾斜荷重を支持できる、ヴィークル安定化手段。
【請求項２８】
ヴィークル安定化手段において、マウントによって支持されたクレードルと、前記クレードルから、間隔が隔てられた一対の支持体によって、これらの支持体によって第１軸線を中心として回転するように回転自在に支持されたロータと、前記ロータを前記第１軸線を中心として実質的に一定の角速度で回転できる、前記ロータに連結された駆動装置とを含み、前記クレードルは、前記マウントから、単一のベアリングアッセンブリを介して、前記ロータの前記第１回転軸線に対して垂直な第２軸線を中心として回転自在に支持されており、前記マウントは、前記ロータの回転時に前記第１及び第２の軸線方向の平均配向が前記安定化軸線の方向に対して実質的に垂直であるように、使用時に前記ヴィークルに固定されるようになっている、ヴィークル安定化手段。
【請求項２９】
請求項２８に記載のヴィークル安定化手段において、前記クレードルは、前記歳差モーメントが前記ロータによって前記クレードルに加えられたとき、前記クレードルに加えられた慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった第２駆動手段と関連している、ヴィークル安定化手段。
【請求項３０】
請求項２８又は２９に記載のヴィークル安定化手段において、前記ベアリングは、実質的に同一平面内の旋回ベアリングを含み、このベアリングは、実質的に単一の平面内にある単一のベアリングアッセンブリから半径方向荷重、軸線方向荷重、及び傾斜荷重を支持できる、ヴィークル安定化手段。
【請求項３１】
請求項２９に記載のヴィークル安定化手段において、前記第２軸線は、使用時に、実質的に、ヴィークルの直立軸線を含む、ヴィークル安定化手段。
【請求項３２】
添付図面を参照して実質的に本明細書中で説明したヴィークル安定化手段。
【請求項３３】
請求項１乃至３２のうちのいずれか一項に記載の形態のヴィークル安定化手段を持つヴィークル。
【請求項３４】
請求項３３に記載のヴィークルにおいて、前記ヴィークルは、水上船舶を含む、ヴィークル。
【請求項３５】
請求項３３に記載のヴィークルにおいて、前記マウントの一方の側部が最も上である、ヴィークル。
【請求項３６】
請求項３３に記載のヴィークルにおいて、前記マウントの一方の側部が最も下である、ヴィークル。
【請求項３７】
請求項３３に記載のヴィークルにおいて、前記マウントの一方の側部が全体に直立している、ヴィークル。
【請求項３８】
請求項３３に記載のヴィークルにおいて、前記マウントの一方の側部が傾斜している、ヴィークル。
【請求項３９】
請求項１１から従属した請求項１２に記載のヴィークル安定化手段において、前記第２駆動手段は、少なくとも一つのクレードルに設けられた別のギヤエレメントと係合し、前記第２駆動装置によって駆動されるギヤを含み、前記第２駆動装置は、前記ロータによって前記クレードルに加えられた歳差モーメントの誘導及び変化を感知し、前記第２駆動装置によって前記クレードルを対応して移動させ、前記クレードルの慣性に打ち勝つようになった制御装置によって制御される、ヴィークル安定化手段。
【請求項４０】
請求項１乃至３３うちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、前記ベアリングは前記第１軸線の一方の側に配置されている、ヴィークル安定化手段。
【請求項４１】
請求項１乃至３３及び４０うちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、前記ベアリングは複合ベアリングを含む、ヴィークル安定化手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヴィークル等の可動プラットホームで使用できる安定化手段に関する。本明細書全体に亘り、「ヴィークル」という用語は、関連した媒体を通って移動できる任意の形態の水上ヴィークル、陸上ヴィークル、又は航空ヴィークルを含むものと理解されるべきであり、更に、実質的に定置の、及び水上に浮いているヴィークル、空中を飛行するヴィークル、及び大気圏外を飛行するヴィークル等の本質的に浮遊状態のプラットホームを含むものと理解されるべきであり、プラットホームを実質的に定置の状態に維持するのが望ましい。定置のプラットホームの一例は、掘削場所の上方に定置状態に維持される掘削用浮動プラットホームである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の特定の用途は、水上船舶で使用できる安定化手段に関する。本発明による安定化手段は、ジャイロスコープシステムを使用する。ジャイロスコープ安定化システムは従来提案されたものであるが、これらの質量及びこれらを設置する上で必要な空間のため、一般的には大型の船舶での使用に限定されてきた。
【０００３】
しかしながら、近年、転動エレメントベアリング及び閉ループ制御デバイスを利用できるようになったため、費用が低減し、小型化した。採用された配向は、ロータの重量を支持する上で従来必要とされた軸線方向支承荷重を制限する。ロータ速度及び従って必要とされるロータの重量は、軸線方向荷重により制限される。
【０００４】
従来提案された構成の例は、ドイツ国特許第ＧＥ  ２４３３１６号、米国特許第５，６２８，２６７号、ドイツ国特許第ＧＥ  ５８１７７６号、ドイツ国特許第ＧＥ  １３１５１１９号に開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来提案された幾つかの構成は、船舶の移動を制御するため、ジャイロスコープが一組の水中翼(foils) 及び／又は舵(rudder)と能動的に協働するが、ヴィークルのローリングを制御する受動的構成を含むものもある。
【０００６】
本明細書に亘り、「安定化軸線」という用語は、ロータの運動により発生した歳差力が作用しない、中心となる軸線を含むものと解釈されるべきである。所定方向に移動するものと考えられるヴィークルの場合には、「安定化軸線」運動の方向である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの特徴によれば、ヴィークル安定化手段において、マウントの一方の側部に側部と側部とを向き合わせた関係で支持された一対のクレードルと、夫々のクレードルの間隔が隔てられた一対の支持体の間にこれらの支持体によって各々回転自在に支持された各ロータと、クレードルによって支持された駆動装置であって、ロータを実質的に一定の角速度で回転できるように夫々のロータに連結された駆動装置とを含み、各ロータは第１軸線を中心として回転自在であり、支持体は、マウントから遠方のクレードルの側部に配置されており、各クレードルは、マウントから、ロータの第１回転軸線に対して垂直であり且つロータの第１回転軸線と交差する第２軸線を中心として回転でき、マウントは、使用時に、第１及び第２の軸線が安定化軸線の方向に対して実質的に垂直であるようにヴィークルに固定されるようになっている。
【０００８】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、互いに側部と側部とを向き合わせた関係で支持され、制御手段は、クレードルを相互連結する制御駆動装置を含む。
【０００９】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、使用時に、ヴィークル内に又はヴィークル上に配置されており、ヴィークル内で横方向に側部と側部とを向き合わせて置かれるように位置決めされる。第１軸線は、実質的に同一直線上にある。
【００１０】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、使用時に、ヴィークル内に又はヴィークル上に配置されており、ヴィークル内で、ヴィークルの前後軸線に関して長さ方向で側部と側部とを向き合わせて位置決めされる。
【００１１】
本発明の好ましい特徴によれば、第１軸線は、実質的に平行である。
【００１２】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、使用時に、ヴィークルヴィークルの前後軸線と、この前後軸線に対して横方向との間の任意の位置に配置された取り付け軸線に沿って、側部と側部とを向き合わせた関係で配置されている。
【００１３】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、マウントからマウントの両側まで延びるように、互いに向き合った関係でマウントで支持されている。
【００１４】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、ロータの一方又は両方に歳差モーメントが加わったとき、ロータの等しく且つ互いに逆方向の歳差を生じるようになった制御手段によって、互いに関連している。
【００１５】
本発明の好ましい特徴によれば、制御手段は、クレードル間に歯車相互連結手段を含む。
歯車連結手段は、各クレードルに設けられた少なくとも部分的に円形の歯車エレメントを含み、これらの歯車エレメントは互いに噛み合い連結されている。少なくとも一つのクレードルが、ロータによって歳差モーメントがクレードルに加えられたとき、クレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった第２駆動手段と関連している。第２駆動手段は、少なくとも一つのクレードルのギヤエレメントと噛み合い係合し、第２駆動装置によって駆動されるギヤを含み、第２駆動装置は、ロータによってクレードルに加えられた歳差モーメントの誘導及び変化を感知し、第２駆動装置によってクレードルを対応して移動させ、クレードルの慣性に打ち勝つようになった制御装置によって制御される。
【００１６】
本発明の一実施例によれば、ギヤは、ピニオンギヤを含む。
【００１７】
本発明の別の実施例によれば、ギヤは、ウォームギヤを含む。
【００１８】
本発明の更に別の実施例によれば、ギヤは、はすばギヤを含む。
【００１９】
本発明の好ましい特徴によれば、第２駆動装置は、制御装置を作動することにより、クレードルに減衰力を加えることができるようになっている。
【００２０】
本発明の好ましい特徴によれば、制御手段は、各クレードルの周囲及びこれらのクレードル間を延びるプーリコードを含む。
【００２１】
本発明の好ましい特徴によれば、コードは、プーリベルト、チェーンケーブル、等の細長い可撓性エレメントのうちの任意の一つ又はこれらの組み合わせから選択できる。
【００２２】
本発明の好ましい特徴によれば、少なくとも一方のクレードルが第２駆動装置と関連しており、第２駆動装置は、ロータによって歳差モーメントがクレードルに加えられたとき、クレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになっている。
【００２３】
本発明の好ましい特徴によれば、制御手段は、クレードルを駆動的に相互連結する流体駆動装置を含む。
【００２４】
本発明の好ましい特徴によれば、少なくとも一つのクレードルが、ロータによって歳差モーメントがクレードルに加えられたときにクレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった駆動手段と関連している。
【００２５】
本発明の好ましい特徴によれば、少なくとも一つのクレードルが制動手段と関連しており、この制動手段は、クレードルの平均位置から角度的にずれた所定位置を越えてクレードルが回転したとき、クレードルに制動トルクを提供するようになっている。
【００２６】
本発明の好ましい特徴によれば、制動手段は、第２駆動手段を含む。
【００２７】
本発明の好ましい特徴によれば、制動手段は、クレードルに加えられた歳差モーメントが所望限度を越えたことによるクレードルの回転の加速時又は減速時にクレードルに制動トルクを加えるようになっている。
【００２８】
本発明の好ましい特徴によれば、制動手段は、一つ又はそれ以上のクレードルに連結された一つ又はそれ以上の線型アクチュエータを含む。
【００２９】
本発明の好ましい特徴によれば、各クレードルは、マウントから、実質的に同一平面内にある旋回ベアリングによって支持されており、これらのベアリングは、実質的に単一の平面内にある単一のベアリングアッセンブリから半径方向荷重、軸線方向荷重、及び傾斜荷重を支持できる。
【００３０】
従って、本発明の別の特徴によれば、ヴィークル安定化手段において、マウントの側部から、このマウントの一方の側部にあるように支持されたクレードルと、クレードルから、間隔が隔てられた一対の支持体によって、これらの支持体によって第１軸線を中心として回転するように回転自在に支持されたロータと、ロータを第１軸線を中心として実質的に一定の角速度で回転できる、ロータに連結された駆動装置とを含み、クレードルは、マウントから、単一のベアリングアッセンブリを介して、ロータの第１回転軸線に対して垂直な第２軸線を中心として回転自在に支持されており、マウントは、ロータの回転時に第１及び第２の軸線方向の平均配向が安定化軸線の方向に対して実質的に垂直であるように、使用時にヴィークルに固定されるようになっている。
【００３１】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、歳差モーメントがロータによってクレードルに加えられたとき、クレードルに加えられた慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった駆動手段と関連している。
【００３２】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、実質的に単一の平面内にある単一のベアリングアッセンブリから半径方向荷重、軸線方向荷重、及び傾斜荷重を支持できる実質的に同一平面内の旋回ベアリングによって、マウントで支持されている。
【００３３】
本発明の好ましい特徴によれば、第２軸線は、使用時に、実質的に、ヴィークルの直立軸線を含む。
【００３４】
本発明の別の特徴によれば、上文中に説明した形態のヴィークル安定化手段を持つヴィークルが提供される。
【００３５】
本発明の好ましい特徴によれば、ヴィークルは、水上船舶を含む。
【００３６】
本発明の好ましい特徴によれば、マウントの一方の側部が最も上である。
【００３７】
本発明の好ましい特徴によれば、マウントの一方の側部が最も下である。
【００３８】
本発明の好ましい特徴によれば、マウントの一方の側部が全体に直立している。
【００３９】
本発明の好ましい特徴によれば、マウントの一方の側部が傾斜している。
【００４０】
本発明は、幾つかの特定の実施例の以下の説明から更によく理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下に説明する実施例の各々は、モータヨット、商業的輸送船舶、又は軍用船舶と関連して使用するようになった安定化手段に関する。
【００４２】
従来、ジャイロスコープシステムを使用する安定化手段をモータヨットに適用することは現実的ではなかった。これは、システムの重量及びこのようなシステムが占有する容積のためであり、このようなシステムのロータの保守が困難であったためである。モータヨットでは、作動時間の大部分が静止状態又は低速での移動状態に費やされ、こうした状態では、海の情況により船体に加わるローリング作用は、非常に望ましくない。従って、船体に加わるローリング作用の量を小さくするのが望ましい。
【００４３】
図１乃至図５に示す第１実施例は、安定化軸線が船体の前後軸線と平行なモータヨット、商業的輸送船舶、又は軍用船舶に設置するようになった安定化手段を含む。
【００４４】
この安定化手段は、一対のハウジング１１及び１３を含み、これらのハウジングの各々には、ベース１７によって支持されたロータカバー１５が設けられている。各ロータカバーは、一対のトラニオンが、クレードル２３によって回転自在に支持されたロータ１９を包囲する。クレードル２３は、ベース３１で支持された一対の直立した支持体２５を含む。これらの支持体２５は、クレードルのベース３１に間隔が隔てられた関係で位置決めされており、ロータ１９の各側に配置されている。直立した支持体の各々の上端には、適当なベアリングを収容するジャーナル２７が設けられている。ベアリングは、各ロータの中央を通る第１軸線を中心として、ロータが、直立支持体２５で自由に回転できるようにロータのトラニオン２１を受け入れる。各ロータは、ロータをクレードル２３上で回転させるため、直立支持体２５で支持された液圧モータ２９と関連している。
【００４５】
第１実施例の場合には、各ベース３１はマウント１７で支持されている。これらのマウントは、作動時にロータの第１回転軸線の平均配向が実質的に同一直線上に並ぶように、側部と側部とを向き合わせた関係で相互連結されている。各モータ２９が提供する駆動力により、各モータを第１軸線を中心として実質的に等しく且つ一定の角速度で回転させる。しかしながら、ロータの回転方向は互いに逆となる方向である。
【００４６】
各クレードルは、ロータの第１軸線に対して垂直な第２回転軸線を中心として回転できるように、夫々のマウント１７で支持されている。第２軸線は、夫々のロータ１９の第１軸線と交差する。旋回ベアリング３３によって、各ベースをマウント上で回転自在に支持する。マウント１７は、ロータ１９の第１回転軸線が同一直線上にあるように、側部と側部とを向き合わせた関係で固定されている。この実施例は、第１軸線が船体の船殻の真横にあるように、船体内に位置決めされている。
【００４７】
クレードル２３の各々は、一対のプーリベルト３５によって相互連結されている。各ベルトは両クレードルの周囲を通過するが、これらのベルトはクレードル間で交差する。これらのプーリの構成により、一方のクレードルの回転により他方のクレードルを逆方向に同様に回転させる。
【００４８】
更に、各クレードルは、第２駆動装置（図示せず）と関連している。この第２駆動装置は、夫々のロータ１９によってクレードルに加えられる歳差トルクがクレードルに加わったときにこれを検出して、このトルクの大きさの表示を提供できるセンサ及び関連した制御装置と関連している。センサ自体が、ジャイロスコープを含んでいてもよい。第２駆動装置の作用は、夫々のロータ１９により歳差トルクが加えられたときにクレードルに加わる慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝って、クレードルの動きがこのような歳差トルクが加えられたことに直接的に応答するためであり、また歳差力の影響がなくなったときにクレードルのモーメントに打ち勝つためである。
【００４９】
更に、各クレードルは、クレードルの中立位置から角度的に離間された所定の位置を越える移動を生じるクレードルの歳差回転が生じたときにクレードルに制動トルクを加え、及び／又は所望以上の速度で移動させるようになった制動手段（図示せず）と関連している。
【００５０】
図６乃至図１０に示す第２実施例（対応する構成要素について、第１実施例に関して使用したのと同じ参照番号を使用する）は、安定化軸線が船体の前後軸線と平行なモータヨット、商業的輸送船舶、又は軍用船舶に設置されるようになった安定化手段を含む。
【００５１】
この安定化手段は、一対のロータ１９をカバーし、包囲するハウジング１１を含む。各ロータは一対のトラニオンを有し、これらのトラニオンは、それら自体のクレードル２３から回転自在に支持されている。クレードル２３は、ベース３１から支持された一対の直立支持体２５を各々含む。これらの支持体２５は、クレードルのベース３１に間隔が隔てられた関係で位置決めされており、ロータ１９の各側に配置されている。直立した支持体の各々の上端には、適当なベアリングを収容するジャーナル２７が設けられている。これらのベアリングは、ロータが、これらのロータの各々の中央を通る第１軸線を中心として直立支持体上２５で自由に回転できるように、ロータのトラニオン２１を受け入れる。各ロータは、直立支持体２５から支持された液圧モータ２９と関連している。液圧モータ２９は直立支持体２５から支持されており、ロータをクレードル２３上で回転させるため、プーリ駆動装置によって夫々のロータに連結されている。
【００５２】
第２実施例の場合には、各ベース３１は、作動時に、ロータの第１回転軸線の平均配向が実質的に同一直線上にあるように、共通のマウント１７から、側部と側部とを向き合わせた関連で支持されている。各モータ２９が提供する駆動力により、各ロータを、第１軸線を中心として、実質的に等しく一定の角速度で回転させる。しかしながら、これらのロータの回転方向は互いに逆となる方向である。
【００５３】
各クレードルは、ロータの夫々の第１軸線に対して垂直な第２回転軸線を中心として回転できるようにマウントで支持されている。第２軸線は、夫々のロータ１９の第１軸線と交差する。夫々のベースとマウントとの間の旋回ベアリング３３によって、各ベースをマウント上に回転自在に支持する。クレードルは、作動時にロータ１９の第１回転軸線の平均配向が実質的に同一直線上にあるように、側部と側部とを向き合わせた関係で固定される。この実施例は、第１軸線の平均配向が船体の船殻の真横にあるように、船体内に位置決めされている。
【００５４】
各クレードルのベースには、第２軸線と同心のリング歯車４１が設けられている。クレードル２３のリング歯車は、噛み合って相互連結されている。クレードルがリング歯車によって噛み合い相互連結されているため、一方のクレードルの回転により、他方のクレードルを逆方向に等しく回転させる。
【００５５】
更に、各クレードルは、第２駆動装置４３と関連している。この第２駆動装置４３は、夫々のロータ１９によってクレードルに加えられる歳差トルクがクレードルに加わったときにこれを検出し、トルクの大きさの表示を提供できるセンサ及び関連した制御装置と関連している。センサ自体がジャイロスコープを含んでいてもよい。第２駆動装置は、リング歯車の一つと噛み合い係合した平歯車４５に作動的に連結されている。これにより、第２駆動装置の作動時に平歯車を駆動し、クレードルを回転させる。第２駆動装置の作用は、夫々のロータ１９により歳差トルクが加えられたときにクレードルに加わる慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝って、クレードルの動きがこのような歳差トルクが加えられたことに直接的に応答するためである。
【００５６】
更に、第２駆動装置は、歳差力がクレードルに加わるのが停止したとき、ロータの歳差によりクレードルに誘導されたモーメントの作用によるクレードルの連続回転を制御する制動手段として役立つ。
【００５７】
更に、各クレードルは、クレードルの中立位置から角度的に離間された所定の位置を越える移動を生じるクレードルの歳差回転が生じたときにクレードルに制動トルクを加え、及び／又は所望以上の速度で移動させるようになった制動手段（図示せず）と関連している。制動手段は、平歯車４５によって加えられた制動を補助するのに役立つ。
【００５８】
図１１に示す第３実施例は、第２実施例の一つのロータと対応する単一のロータを含む。この実施例では、安定化軸線は、船体の前後軸線と平行である。作動時のロータの第１軸線の平均配向は、安定化軸線に対して実質的に垂直である。
【００５９】
第２実施例の変形例である図１２に示す第４実施例の場合には、ロータ１９は、船体の船殻の前後中央軸線に沿って側部と側部とを向き合わせた関係で配置されており、これらのロータの第１回転軸線は平行であり、船体に亘って真横に差し向けられている。安定化軸線は、船体の前後軸線と平行である。
【００６０】
第２実施例の変形例である図１３に示す第５実施例の場合には、ロータ１９は、側部と側部とを向き合わせて配置されているが、クレードルが共通のマウント１７の両側に支持されるように、及びロータの第１回転軸線が平行であるように、共通のマウント１７に取り付けられている。
【００６１】
本発明の第６実施例によれば、第２軸線（夫々のベース上でのクレードルの回転軸線である）は真横に差し向けられており、ロータの回転軸線である第１回転軸線は、船体の船殻に関して直立している。
【００６２】
以上の実施例の各々の変形例によれば、ロータは、電動モータにより駆動される。
【００６３】
各実施例のマウントは、安定化軸線の最下位置又は最上位置、又はこれらの間の任意の角度位置に位置決めできるということは理解されよう。
【００６４】
上文中に説明した実施例の各々において、これらの実施例を、安定化軸線が船舶の前後軸線と平行な軸線を持つ水上船舶に適用した場合、実質的に等しい角速度で互いに逆となる方向に回転する一対のロータを使用することにより、船舶の前後軸線を中心としたローリング作用が船舶に加わったとき、このローリング作用の一部をロータの対応する歳差によって打ち消す。更に、直立軸線を中心とした回転運動（即ち旋回運動）が船殻に加わったとき、発生するトルクは等しく、ロータ間で方向が逆であり、かくして船体に作用を全く及ぼさない。更に、安定化軸線に対して垂直な水平軸線を中心とした回転運動が船殻に加わったとき、その結果としてのロータの歳差運動が互いに相殺し、他の軸線でのこのような回転又は安定化に実質的に全く作用を及ぼさない。
【００６５】
これらの実施例の各々の形体により、ロータの回転軸線の一方の側部に対してロータが支持されるため、従来技術の全ての実施例と外形が小さいという点で異なる安定化手段が提供される。更に、この構成は、ロータの保守及びロータ及びモータの交換が容易である。その結果、この実施例による安定装置は、従来技術の安定装置の場合とは異なり、小型船舶に適用できる。
【００６６】
本明細書中に亘り、「含む」又は「備えている」といった用語は、言及した構成要素又は一群の構成要素を意味するものであるが、その他の構成要素又は一群の構成要素を除外するものではない。
【００６７】
本発明の範囲は、上述の実施例の特定の構成又は用途に限定されないということは理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】図１は、第１実施例による安定化手段の斜視図である。
【図２】図２は、ロータカバーを取り外した、第１実施例による安定化手段の斜視図である。
【図３】図３は、第１実施例による安定化手段の側面図である。
【図４】図４は、第１実施例による安定化手段の端面図である。
【図５】図５は、図４の５−５線に沿った第１実施例の側断面図である。
【図６】図６は、第２実施例による安定化手段の斜視図である。
【図７】図７は、ロータカバーを取り外した、第２実施例による安定化手段の斜視図である。
【図８】図８は、第２実施例による安定化手段の側面図である。
【図９】図９は、第２実施例による安定化手段の端面図である。
【図１０】図１０は、図９の５−５線に沿った第２実施例の側断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３実施例の斜視図である。
【図１２】図１２は、本発明の第４実施例の概略平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第５実施例の概略平面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１１、１３  ハウジング
１５  ロータカバー
１７  ベース
１９  ロータ
２１  トラニオン
２３  クレードル
２５  支持体
２７  ジャーナル
２９  液圧モータ
３１  ベース
３３  旋回ベアリング
３５  プーリベルト
【図１】
2009504506.tif 000003
【図２】
2009504506.tif 000004
【図３】
2009504506.tif 000005
【図４】
2009504506.tif 000006
【図５】
2009504506.tif 000007
【図６】
2009504506.tif 000008
【図７】
2009504506.tif 000009
【図８】
2009504506.tif 000010
【図９】
2009504506.tif 000011
【図１０】
2009504506.tif 000012
【図１１】
2009504506.tif 000013
【図１２】
2009504506.tif 000014
【図１３】
2009504506.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成19年5月29日(2007.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヴィークル等の可動プラットホームで使用できる安定化手段に関する。本明細書全体に亘り、「ヴィークル」という用語は、関連した媒体を通って移動できる任意の形態の水上ヴィークル、陸上ヴィークル、又は航空ヴィークルを含むものと理解されるべきであり、更に、実質的に定置の、及び水上に浮いているヴィークル、空中を飛行するヴィークル、及び大気圏外を飛行するヴィークル等の本質的に浮遊状態のプラットホームを含むものと理解されるべきであり、プラットホームを実質的に定置の状態に維持するのが望ましい。定置のプラットホームの一例は、掘削場所の上方に定置状態に維持される掘削用浮動プラットホームである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の特定の用途は、水上船舶で使用できる安定化手段に関する。本発明による安定化手段は、ジャイロスコープシステムを使用する。ジャイロスコープ安定化システムは従来提案されたものであるが、これらの質量及びこれらを設置する上で必要な空間のため、一般的には大型の船舶での使用に限定されてきた。
【０００３】
しかしながら、近年、転動エレメントベアリング及び閉ループ制御デバイスを利用できるようになったため、費用が低減し、小型化した。採用された配向は、ロータの重量を支持する上で従来必要とされた軸線方向支承荷重を制限する。ロータ速度及び従って必要とされるロータの重量は、軸線方向荷重により制限される。
【０００４】
従来提案された構成の例は、ドイツ国特許第ＧＥ  ２４３３１６号、米国特許第５，６２８，２６７号、ドイツ国特許第ＧＥ  ５８１７７６号、ドイツ国特許第ＧＥ  １３１５１１９号に開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来提案された幾つかの構成は、船舶の移動を制御するため、ジャイロスコープが一組の水中翼(foils) 及び／又は舵(rudder)と能動的に協働するが、ヴィークルのローリングを制御する受動的構成を含むものもある。
【０００６】
本明細書に亘り、「安定化軸線」という用語は、ロータの運動により発生した歳差力が作用しない、中心となる軸線を含むものと解釈されるべきである。所定方向に移動するものと考えられるヴィークルの場合には、「安定化軸線」運動の方向である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、互いに側部と側部とを向き合わせた関係で支持され、制御手段は、クレードルを相互連結する制御駆動装置を含む。
【０００８】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、使用時に、ヴィークル内に又はヴィークル上に配置されており、ヴィークル内で横方向に側部と側部とを向き合わせて置かれるように位置決めされる。第１軸線は、実質的に同一直線上にある。
【０００９】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、使用時に、ヴィークル内に又はヴィークル上に配置されており、ヴィークル内で、ヴィークルの前後軸線に関して長さ方向で側部と側部とを向き合わせて位置決めされる。
【００１０】
本発明の好ましい特徴によれば、第１軸線は、実質的に平行である。
【００１１】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、使用時に、ヴィークルの前後軸線と、この前後軸線に対して横方向との間の任意の位置に配置された取り付け軸線に沿って、側部と側部とを向き合わせた関係で配置されている。
【００１２】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、マウントからマウントの両側まで延びるように、互いに向き合った関係でマウントから支持されている。
【００１３】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、ロータの一方又は両方に歳差モーメントが加わったとき、クレードルの等しく且つ互いに逆方向の歳差を生じるようになった制御手段によって、互いに関連している。
【００１４】
本発明の好ましい特徴によれば、制御手段は、クレードル間に歯車相互連結手段を含む。歯車連結手段は、各クレードルに設けられた少なくとも部分的に円形の歯車エレメントを含み、これらの歯車エレメントは互いに噛み合い連結されている。少なくとも一つのクレードルが、ロータによって歳差モーメントがクレードルに加えられたとき、クレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった第２駆動手段と関連している。第２駆動手段は、少なくとも一つのクレードルのギヤエレメントと噛み合い係合し、第２駆動装置によって駆動されるギヤを含み、第２駆動装置は、ロータによってクレードルに加えられた歳差モーメントの誘導及び変化を感知し、第２駆動装置によってクレードルを対応して移動させ、クレードルの慣性に打ち勝つようになった制御装置によって制御される。
【００１５】
本発明の一実施例によれば、ギヤは、ピニオンギヤを含む。
【００１６】
本発明の別の実施例によれば、ギヤは、ウォームギヤを含む。
【００１７】
本発明の更に別の実施例によれば、ギヤは、はすばギヤを含む。
【００１８】
本発明の好ましい特徴によれば、第２駆動装置は、制御装置を作動することにより、クレードルに減衰力を加えることができるようになっている。
【００１９】
本発明の好ましい特徴によれば、制御手段は、各クレードルの周囲及びこれらのクレードル間を延びるプーリコードを含む。
【００２０】
本発明の好ましい特徴によれば、コードは、プーリベルト、チェーンケーブル、等の細長い可撓性エレメントのうちの任意の一つ又はこれらの組み合わせから選択できる。
【００２１】
本発明の好ましい特徴によれば、少なくとも一方のクレードルが、第２駆動装置と関連しており、ロータによって歳差モーメントがクレードルに加えられたとき、クレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになっている。
【００２２】
本発明の好ましい特徴によれば、制御手段は、クレードルを駆動的に相互連結する流体駆動装置を含む。
【００２３】
本発明の好ましい特徴によれば、少なくとも一つのクレードルが、ロータによって歳差モーメントがクレードルに加えられたときにクレードルに加わった慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった駆動手段と関連している。
【００２４】
本発明の好ましい特徴によれば、少なくとも一つのクレードルが制動手段と関連しており、この制動手段は、クレードルの平均位置から角度的にずれた所定位置を越えてクレードルが回転したとき、クレードルに制動トルクを提供するようになっている。
【００２５】
本発明の好ましい特徴によれば、制動手段は、第２駆動手段を含む。
【００２６】
本発明の好ましい特徴によれば、制動手段は、クレードルに加えられた歳差モーメントが所望限度を越えたことによるクレードルの回転の加速時又は減速時にクレードルに制動トルクを加えるようになっている。
【００２７】
本発明の好ましい特徴によれば、制動手段は、一つ又はそれ以上のクレードルに連結された一つ又はそれ以上の線型アクチュエータを含む。
【００２８】
本発明の好ましい特徴によれば、各ベアリングは実質的に同一平面内にある旋回ベアリングを含み、これらのベアリングは、実質的に単一の平面内にある単一のベアリングアッセンブリから半径方向荷重、軸線方向荷重、及び傾斜荷重を支持できる。
【００２９】
従って、本発明の別の特徴によれば、マウントによって支持されたクレードルと、クレードルから、間隔が隔てられた一対の支持体によって、これらの支持体によって第１軸線を中心として回転するように回転自在に支持されたロータと、ロータを第１軸線を中心として実質的に一定の角速度で回転できる、ロータに連結された駆動装置とを含み、クレードルは、マウントから、単一のベアリングアッセンブリを介して、ロータの第１回転軸線に対して垂直な第２軸線を中心として回転自在に支持されており、マウントは、ロータの回転時に第１及び第２の軸線方向の平均配向が安定化軸線の方向に対して実質的に垂直であるように、使用時にヴィークルに固定されるようになっている。
【００３０】
本発明の好ましい特徴によれば、クレードルは、歳差モーメントがロータによってクレードルに加えられたとき、クレードルに加えられた慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝つようになった駆動手段と関連している。
【００３１】
本発明の好ましい特徴によれば、ベアリングは、実質的に同一平面内の旋回ベアリングを含み、このベアリングは、実質的に単一の平面内にある単一のベアリングアッセンブリから半径方向荷重、軸線方向荷重、及び傾斜荷重を支持できる。
【００３２】
本発明の好ましい特徴によれば、第２軸線は、使用時に、実質的に、ヴィークルの直立軸線を含む。
【００３３】
本発明の別の特徴によれば、上文中に説明した形態のヴィークル安定化手段を持つヴィークルが提供される。
【００３４】
本発明の好ましい特徴によれば、ヴィークルは、水上船舶を含む。
【００３５】
本発明の好ましい特徴によれば、マウントの一方の側部が最も上である。
【００３６】
本発明の好ましい特徴によれば、マウントの一方の側部が最も下である。
【００３７】
本発明の好ましい特徴によれば、マウントの一方の側部が全体に直立している。
【００３８】
本発明の好ましい特徴によれば、マウントの一方の側部が傾斜している。
【００３９】
本発明の好ましい特徴によれば、請求項１１から従属した請求項１２に記載のヴィークル安定化手段において、第２駆動手段は、少なくとも一つのクレードルに設けられた別のギヤエレメントと係合し、第２駆動装置によって駆動されるギヤを含み、第２駆動装置は、ロータによってクレードルに加えられた歳差モーメントの誘導及び変化を感知し、第２駆動装置によってクレードルを対応して移動させ、クレードルの慣性に打ち勝つようにした制御装置によって制御される。
【００４０】
本発明の好ましい特徴によれば、請求項１乃至３３うちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段において、ベアリングは第１軸線の一方の側に配置されている。
【００４１】
本発明の好ましい特徴によれば、請求項１乃至３３及び４０うちのいずれか一項に記載のヴィークル安定化手段においてベアリングは複合ベアリングを含む。
【００４２】
本発明は、幾つかの特定の実施例の以下の説明から更によく理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下に説明する実施例の各々は、モータヨット、商業的輸送船舶、又は軍用船舶と関連して使用するようになった安定化手段に関する。
【００４４】
従来、ジャイロスコープシステムを使用する安定化手段をモータヨットに適用することは現実的ではなかった。これは、システムの重量及びこのようなシステムが占有する容積のためであり、このようなシステムのロータの保守が困難であったためである。モータヨットでは、作動時間の大部分が静止状態又は低速での移動状態に費やされ、こうした状態では、海の情況により船体に加わるローリング作用は、非常に望ましくない。従って、船体に加わるローリング作用の量を小さくするのが望ましい。
【００４５】
図１乃至図５に示す第１実施例は、安定化軸線が船体の前後軸線と平行なモータヨット、商業的輸送船舶、又は軍用船舶に設置するようになった安定化手段を含む。
【００４６】
この安定化手段は、一対のハウジング１１及び１３を含み、これらのハウジングの各々には、ベース１７によって支持されたロータカバー１５が設けられている。各ロータカバーは、一対のトラニオンが、クレードル２３によって回転自在に支持されたロータ１９を包囲する。クレードル２３は、ベース３１で支持された一対の直立した支持体２５を含む。これらの支持体２５は、クレードルのベース３１に間隔が隔てられた関係で位置決めされており、ロータ１９の各側に配置されている。直立した支持体の各々の上端には、適当なベアリングを収容するジャーナル２７が設けられている。ベアリングは、各ロータの中央を通る第１軸線を中心として、ロータが、直立支持体２５で自由に回転できるようにロータのトラニオン２１を受け入れる。各ロータは、ロータをクレードル２３上で回転させるため、直立支持体２５で支持された液圧モータ２９と関連している。
【００４７】
第１実施例の場合には、各ベース３１はマウント１７で支持されている。これらのマウントは、作動時にロータの第１回転軸線の平均配向が実質的に同一直線上に並ぶように、側部と側部とを向き合わせた関係で相互連結されている。各モータ２９が提供する駆動力により、各モータを第１軸線を中心として実質的に等しく且つ一定の角速度で回転させる。しかしながら、ロータの回転方向は互いに逆となる方向である。
【００４８】
各クレードルは、ロータの第１軸線に対して垂直な第２回転軸線を中心として回転できるように、夫々のマウント１７で支持されている。第２軸線は、夫々のロータ１９の第１軸線と交差する。旋回ベアリング３３によって、各ベースをマウント上で回転自在に支持する。マウント１７は、ロータ１９の第１回転軸線が同一直線上にあるように、側部と側部とを向き合わせた関係で固定されている。この実施例は、第１軸線が船体の船殻の真横にあるように、船体内に位置決めされている。
【００４９】
クレードル２３の各々は、一対のプーリベルト３５によって相互連結されている。各ベルトは両クレードルの周囲を通過するが、これらのベルトはクレードル間で交差する。これらのプーリの構成により、一方のクレードルの回転により他方のクレードルを逆方向に同様に回転させる。
【００５０】
更に、各クレードルは、第２駆動装置（図示せず）と関連している。この第２駆動装置は、夫々のロータ１９によってクレードルに加えられる歳差トルクがクレードルに加わったときにこれを検出して、このトルクの大きさの表示を提供できるセンサ及び関連した制御装置と関連している。センサ自体が、ジャイロスコープを含んでいてもよい。第２駆動装置の作用は、夫々のロータ１９により歳差トルクが加えられたときにクレードルに加わる慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝って、クレードルの動きがこのような歳差トルクが加えられたことに直接的に応答するためであり、及び歳差力の影響がなくなったときにクレードルのモーメントに打ち勝つためである。
【００５１】
更に、各クレードルは、クレードルの中立位置から角度的に離間された所定の位置を越える移動を生じるクレードルの歳差回転が生じたときにクレードルに制動トルクを加え、及び／又は所望以上の速度で移動させるようになった制動手段（図示せず）と関連している。
【００５２】
図６乃至図１０に示す第２実施例（対応する構成要素について、第１実施例に関して使用したのと同じ参照番号を使用する）は、安定化軸線が船体の前後軸線と平行なモータヨット、商業的輸送船舶、又は軍用船舶に設置されるようになった安定化手段を含む。
【００５３】
この安定化手段は、一対のロータ１９をカバーし、包囲するハウジング１１を含む。各ロータは一対のトラニオンを有し、これらのトラニオンは、それら自体のクレードル２３から回転自在に支持されている。クレードル２３は、ベース３１から支持された一対の直立支持体２５を各々含む。これらの支持体２５は、クレードルのベース３１に間隔が隔てられた関係で位置決めされており、ロータ１９の各側に配置されている。直立した支持体の各々の上端には、適当なベアリングを収容するジャーナル２７が設けられている。これらのベアリングは、ロータが、これらのロータの各々の中央を通る第１軸線を中心として直立支持体上２５で自由に回転できるように、ロータのトラニオン２１を受け入れる。各ロータは、直立支持体２５から支持された液圧モータ２９と関連している。液圧モータ２９は直立支持体２５から支持されており、ロータをクレードル２３上で回転させるため、プーリ駆動装置によって夫々のロータに連結されている。
【００５４】
第２実施例の場合には、各ベース３１は、作動時に、ロータの第１回転軸線の平均配向が実質的に同一直線上にあるように、共通のマウント１７から、側部と側部とを向き合わせた関連で支持されている。各モータ２９が提供する駆動力により、各ロータを、第１軸線を中心として、実質的に等しく一定の角速度で回転させる。しかしながら、これらのロータの回転方向は互いに逆となる方向である。
【００５５】
各クレードルは、ロータの夫々の第１軸線に対して垂直な第２回転軸線を中心として回転できるようにマウントで支持されている。第２軸線は、夫々のロータ１９の第１軸線と交差する。夫々のベースとマウントとの間の旋回ベアリング３３によって、各ベースをマウント上に回転自在に支持する。クレードルは、作動時にロータ１９の第１回転軸線の平均配向が実質的に同一直線上にあるように、側部と側部とを向き合わせた関係で固定される。この実施例は、第１軸線の平均配向が船体の船殻の真横にあるように、船体内に位置決めされている。
【００５６】
各クレードルのベースには、第２軸線と同心のリング歯車４１が設けられている。クレードル２３のリング歯車は、噛み合って相互連結されている。クレードルがリング歯車によって噛み合い相互連結されているため、一方のクレードルの回転により、他方のクレードルを逆方向に等しく回転させる。
【００５７】
更に、各クレードルは、第２駆動装置４３と関連している。この第２駆動装置４３は、夫々のロータ１９によってクレードルに加えられる歳差トルクがクレードルに加わったときにこれを検出し、トルクの大きさの表示を提供できるセンサ及び関連した制御装置と関連している。センサ自体がジャイロスコープを含んでいてもよい。第２駆動装置は、リング歯車の一つと噛み合い係合した平歯車４５に作動的に連結されている。これにより、第２駆動装置の作動時に平歯車を駆動し、クレードルを回転させる。第２駆動装置の作用は、夫々のロータ１９により歳差トルクが加えられたときにクレードルに加わる慣性力及び／又は摩擦力に打ち勝って、クレードルの動きがこのような歳差トルクが加えられたことに直接的に応答するためである。
【００５８】
更に、第２駆動装置は、歳差力がクレードルに加わるのが停止したとき、ロータの歳差によりクレードルに誘導されたモーメントの作用によるクレードルの連続回転を制御する制動手段として役立つ。
【００５９】
更に、各クレードルは、クレードルの中立位置から角度的に離間された所定の位置を越える移動を生じるクレードルの歳差回転が生じたときにクレードルに制動トルクを加え、及び／又は所望以上の速度で移動させるようになった制動手段（図示せず）と関連している。制動手段は、平歯車４５によって加えられた制動を補助するのに役立つ。
【００６０】
図１１に示す第３実施例は、第２実施例の一つのロータと対応する単一のロータを含む。この実施例では、安定化軸線は、船体の前後軸線と平行である。作動時のロータの第１軸線の平均配向は、安定化軸線に対して実質的に垂直である。
【００６１】
第２実施例の変形例である図１２に示す第４実施例の場合には、ロータ１９は、船体の船殻の前後中央軸線に沿って側部と側部とを向き合わせた関係で配置されており、これらのロータの第１回転軸線は平行であり、船体に亘って真横に差し向けられている。安定化軸線は、船体の前後軸線と平行である。
【００６２】
第２実施例の変形例である図１３に示す第５実施例の場合には、ロータ１９は、側部と側部とを向き合わせて配置されているが、クレードルが共通のマウント１７の両側に支持されるように、及びロータの第１回転軸線が平行であるように、共通のマウント１７に取り付けられている。
【００６３】
本発明の第６実施例によれば、第２軸線（夫々のベース上でのクレードルの回転軸線である）は真横に差し向けられており、ロータの回転軸線である第１回転軸線は、船体の船殻に関して直立している。
【００６４】
以上の実施例の各々の変形例によれば、ロータは、電動モータにより駆動される。
【００６５】
各実施例のマウントは、安定化軸線の最下位置又は最上位置、又はこれらの間の任意の角度位置に位置決めできるということは理解されよう。
【００６６】
上文中に説明した実施例の各々において、これらの実施例を、安定化軸線が船舶の前後軸線と平行な軸線を持つ水上船舶に適用した場合、実質的に等しい角速度で互いに逆となる方向に回転する一対のロータを使用することにより、船舶の前後軸線を中心としたローリング作用が船舶に加わったとき、このローリング作用の一部をロータの対応する歳差によって打ち消す。更に、直立軸線を中心とした回転運動（即ち旋回運動）が船殻に加わったとき、発生するトルクは等しく、ロータ間で方向が逆であり、かくして船体に作用を全く及ぼさない。更に、安定化軸線に対して垂直な水平軸線を中心とした回転運動が船殻に加わったとき、その結果としてのロータの歳差運動が互いに相殺し、他の軸線でのこのような回転又は安定化に実質的に全く作用を及ぼさない。
【００６７】
これらの実施例の各々の形体により、ロータの回転軸線の一方の側部に対してロータが支持されるため、従来技術の全ての実施例と外形が小さいという点で異なる安定化手段が提供される。更に、この構成は、ロータの保守及びロータ及びモータの交換が容易である。その結果、この実施例による安定装置は、従来技術の安定装置の場合とは異なり、小型船舶に適用できる。
【００６８】
本明細書中に亘り、「含む」又は「備えている」といった用語は、言及した構成要素又は一群の構成要素を意味するものであるが、その他の構成要素又は一群の構成要素を除外するものではない。
【００６９】
本発明の範囲は、上述の実施例の特定の構成又は用途に限定されないということは理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】図１は、第１実施例による安定化手段の斜視図である。
【図２】図２は、ロータカバーを取り外した、第１実施例による安定化手段の斜視図である。
【図３】図３は、第１実施例による安定化手段の側面図である。
【図４】図４は、第１実施例による安定化手段の端面図である。
【図５】図５は、図４の５−５線に沿った第１実施例の側断面図である。
【図６】図６は、第２実施例による安定化手段の斜視図である。
【図７】図７は、ロータカバーを取り外した、第２実施例による安定化手段の斜視図である。
【図８】図８は、第２実施例による安定化手段の側面図である。
【図９】図９は、第２実施例による安定化手段の端面図である。
【図１０】図１０は、図９の５−５線に沿った第２実施例の側断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３実施例の斜視図である。
【図１２】図１２は、本発明の第４実施例の概略平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第５実施例の概略平面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１１、１３  ハウジング
１５  ロータカバー
１７  ベース
１９  ロータ
２１  トラニオン
２３  クレードル
２５  支持体
２７  ジャーナル
２９  液圧モータ
３１  ベース
３３  旋回ベアリング
３５  プーリベルト
【国際調査報告】
2009504506.tif 000016
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