(57)【要約】ビームスタビライザと、ビームセパレーターと、振動を防止するための強化材（３２）とを有する、大量の流体、特に真水を輸送及び収容するための１つ又は複数のシームレスで織布の可撓性流体収容船（１２）、及びそれを製造する方法。
2004535970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体又は流体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するための可撓性流体収容船であって、
シームレス織布の細長い可撓性の管状構造体と、
前記管状構造体を不透過性にするための手段であって、前記管状構造体が前端と後端とを有する手段と、
前記前端と前記後端とをシールするための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記管状構造体の望ましくない振動を減衰するための前記管状構造体の長さに沿って配置された少なくとも１つの可撓性長手方向補強ビームであって、該補強ビームが前記管状構造体と一体であり、かつ加圧及び減圧を受ける少なくとも１つの可撓性長手方向補強ビームと、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項２】
複数の長手方向補強ビームを含む、請求項１に記載の船。
【請求項３】
前記管状構造体に互いに等距離で配置された少なくとも２つの長手方向補強ビームを含む、請求項２に記載の船。
【請求項４】
前記２つの長手方向補強ビームの中間に配置された第３の長手方向補強ビームを含み、該第３のビームが充填時にバラストを付与するように配置される、請求項３に記載の船。
【請求項５】
前記補強ビームが連続的である、請求項２に記載の船。
【請求項６】
前記補強ビームがセクションで製造される、請求項２に記載の船。
【請求項７】
前記管状構造体の円周の周りに配置されかつ前記管状構造体と一体成形され、また加圧及び減圧を受ける少なくとも１つの可撓性円周方向補強ビームを含む、請求項１に記載の船。
【請求項８】
複数の前記円周方向補強ビームを含む、請求項２に記載の船。
【請求項９】
前記円周方向補強ビームが連続的である、請求項７に記載の船。
【請求項１０】
前記円周方向補強ビームがセクション内にある、請求項７に記載の船。
【請求項１１】
前記管状構造体の端部をシールするための手段が、前記端部をそれ自体の上に押し潰して平坦な折畳み構造とし、前記端部をシールして機械的に固定することを含む、請求項１に記載の船。
【請求項１２】
前記管状構造体の端部をシールするための手段が、前記管状構造体上に力を均一に分布するように前記管状構造体の円周を画定する前記管状構造体の周辺に固定された剛性材料から製造された端部キャップを備える、請求項１に記載の船。
【請求項１３】
曳航棒又は他の船を端部に結合することを可能にするように、ピンシームを端部に設けることを含む、請求項１１に記載の船。
【請求項１４】
押し潰し及び折畳み端部の幅が前記管状構造体の直径に近似するように、端部をシールするための前記手段が、前記管状構造体の端部を押し潰し、折り畳みまたシールすることを含む、請求項１に記載の船。
【請求項１５】
前記管状構造体の端部に整合するような輪郭にされる剛性舌部部材を含み、該剛性舌部部材に対し前記管状構造体の端部がシールされる、請求項１４に記載の船。
【請求項１６】
前記積荷を排出及び充填するための手段が前記舌部部材に配置される、請求項１５に記載の船。
【請求項１７】
前記管状構造体が、押し潰されかつシールされる少なくとも１つの端部を有するポッド形状であり、また加圧及び減圧を受ける垂直可撓性補強ビームを一方の端部に含む、請求項１に記載の船。
【請求項１８】
前記管状構造体が繊維強化材で織られ、使用される織りが、平織り（１ｘ１）と、２ｘ２、３ｘ３、４ｘ４、５ｘ５、６ｘ６、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１、６ｘ１を含むバスケット織りと、２ｘ２、３ｘ３、４ｘ４、５ｘ５、６ｘ６、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１、６ｘ１を含む綾織りと、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１及び６ｘ１を含む繻子織りとから本質的に構成される群から採用される、請求項１に記載の船。
【請求項１９】
前記繊維強化材が、ナイロン、ポリエステル、ポリアラミド、ポリオレフィン、ポリベンゾオキサゾールから本質的に構成される群から採用される材料から製造される、請求項１８に記載の船。
【請求項２０】
前記管状構造体が、ナイロン、ポリエステル、ポリアラミド、ポリオレフィン、ポリベンゾオキサゾールから本質的に構成される群から採用される材料から製造される繊維強化材で織られる、請求項１に記載の船。
【請求項２１】
前記管状構造体を不透過性にするための前記手段が、前記管状構造体の前記織物の片側又は両側に被覆材料を含む、請求項１に記載の船。
【請求項２２】
前記被覆材料が、ポリビニルクロライド、ポリウレタン、合成及び天然ゴム、ポリ尿素、ポリオレフィン、シリコーンポリマー、アクリルポリマー又はそれらのフォーム誘導体から本質的に構成される群から採用される、請求項２１に記載の船。
【請求項２３】
前記管状構造体を不透過性にするための前記手段が、前記管状構造体の前記織物の片側又は両側に被覆材料を含む、請求項１９に記載の船。
【請求項２４】
前記被覆材料が、ポリビニルクロライド、ポリウレタン、合成及び天然ゴム、ポリ尿素、ポリオレフィン、シリコーンポリマー、アクリルポリマー又はそれらのフォーム誘導体から本質的に構成される群から採用される、請求項２３に記載の船。
【請求項２５】
前記管状構造体を不透過性にするための手段が、少なくとも２つの材料で前記管状構造体を織ることを含み、一方の材料が強化繊維であり、他方の材料が、前記強化繊維の低融点の繊維又は低融点の構成要素であり、その加工により、前記低融点の繊維又は構成要素が前記織物内のボイドを充填するようにする、請求項１に記載の船。
【請求項２６】
前記管状構造体を不透過性にするための手段が、少なくとも２つの材料で前記管状構造体を織ることを含み、一方の材料が強化繊維であり、他方の材料が、前記強化繊維の低融点の繊維又は低融点の構成要素であり、その加工により、前記低融点の繊維又は構成要素が前記織物内のボイドを充填するようにする、請求項１９に記載の船。
【請求項２７】
並んだ関係で配置された少なくとも２つの船と、該２つの船の間に配置されかつそれらに結合された複数のビームセパレーターとを含み、該ビームセパレーターが可撓性材料から製造されかつ加圧及び減圧を受ける、請求項１に記載の船。
【請求項２８】
前記ビームセパレーターが織布材料から製造される、請求項２７に記載の船。
【請求項２９】
流体又は流体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するための可撓性流体収容船であって、
シームレス織布の細長い可撓性管状構造体と、
前記管状構造体を不透過性にするための手段であって、前記管状構造体が前端と後端とを有する手段と、
前記前端と前記後端とをシールするための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記管状構造体の長手方向長さに沿って所定の間隔で前記管状構造体の織物の部分として強化要素を一体的に織り込むことによって前記管状構造体を強化するための手段と、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項３０】
前記強化手段が、前記織物部分として前記管状構造体の円周に沿って強化要素を所定の間隔で一体的に織り込むことを更に含む、請求項２９に記載の船。
【請求項３１】
前記強化要素が、前記管状構造体の大部分を形成するヤーンよりも大きなサイズのヤーンと、前記管状構造体、ロープ及び組ひもの大部分を形成するヤーンよりも高い比強度のヤーンとから本質的に構成される群から採用される、請求項２９に記載の船。
【請求項３２】
前記強化要素が、前記管状構造体の大部分を形成するヤーンよりも大きなサイズのヤーンと、前記管状構造体、ロープ及び組ひもの大部分を形成するヤーンよりも高い比強度のヤーンとから本質的に構成される群から採用される、請求項３０に記載の船。
【請求項３３】
前記管状構造体の端部をシールするための手段が、前記端部をそれ自体の上に押し潰して平坦な折畳み構造とし、前記端部をシールして機械的に固定することを含む、請求項２９に記載の船。
【請求項３４】
前記管状構造体の端部をシールするための手段が、前記管状構造体上に力を均一に分布するように前記管状構造体の円周を画定する前記管状構造体の周辺に固定された剛性材料から製造された端部キャップを備える、請求項２９に記載の船。
【請求項３５】
曳航棒又は他の船を端部に結合することを可能にするように、ピンシームを端部に設けることを含む、請求項３３に記載の船。
【請求項３６】
押し潰し及び折畳み端部の幅が前記管状構造体の直径に近似するように、端部をシールするための前記手段が、前記管状構造体の端部を押し潰し、折り畳みまたシールすることを含む、請求項２９に記載の船。
【請求項３７】
前記管状構造体の端部に整合するような輪郭にされる剛性舌部部材を含み、該剛性舌部部材に対し前記管状構造体の端部がシールされる、請求項３６に記載の船。
【請求項３８】
前記積荷を排出及び充填するための手段が前記舌部部材に配置される、請求項３７に記載の船。
【請求項３９】
前記管状構造体が、押し潰されかつシールされる少なくとも１つの端部を有するポッド形状であり、また加圧及び減圧を受ける垂直可撓性補強ビームを一方の端部に含む、請求項２９に記載の船。
【請求項４０】
前記管状構造体が繊維強化材で織られ、使用される織りが、平織り（１ｘ１）と、２ｘ２、３ｘ３、４ｘ４、５ｘ５、６ｘ６、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１、６ｘ１を含むバスケット織りと、２ｘ２、３ｘ３、４ｘ４、５ｘ５、６ｘ６、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１、６ｘ１を含む綾織りと、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１及び６ｘ１を含む繻子織りとから本質的に構成される群から採用される、請求項２９に記載の船。
【請求項４１】
前記繊維強化材が、ナイロン、ポリエステル、ポリアラミド、ポリオレフィン、ポリベンゾオキサゾールから本質的に構成される群から採用される材料から製造される、請求項４０に記載の船。
【請求項４２】
前記管状構造体が、ナイロン、ポリエステル、ポリアラミド、ポリオレフィン、ポリベンゾオキサゾールから本質的に構成される群から採用される材料から製造される繊維強化材で織られる、請求項２９に記載の船。
【請求項４３】
前記管状構造体を不透過性にするための前記手段が、前記管状構造体の前記織物の片側又は両側に被覆材料を含む、請求項２９に記載の船。
【請求項４４】
前記被覆材料が、ポリビニルクロライド、ポリウレタン、合成及び天然ゴム、ポリ尿素、ポリオレフィン、シリコーンポリマー、アクリルポリマー又はそれらのフォーム誘導体から本質的に構成される群から採用される、請求項４２に記載の船。
【請求項４５】
前記管状構造体を不透過性にするための前記手段が、前記管状構造体の前記織物の片側又は両側に被覆材料を含む、請求項４１に記載の船。
【請求項４６】
前記被覆材料が、ポリビニルクロライド、ポリウレタン、合成及び天然ゴム、ポリ尿素、ポリオレフィン、シリコーンポリマー、アクリルポリマー又はそれらのフォーム誘導体から本質的に構成される群から採用される、請求項４４に記載の船。
【請求項４７】
前記管状構造体を不透過性にするための手段が、少なくとも２つの材料で前記管状構造体を織ることを含み、一方の材料が強化繊維であり、他方の材料が、前記強化繊維の低融点の繊維又は低融点の構成要素であり、その加工により、前記低融点の繊維又は構成要素が前記織物内のボイドを充填するようにする、請求項２９に記載の船。
【請求項４８】
前記管状構造体を不透過性にするための手段が、少なくとも２つの材料で前記管状構造体を織ることを含み、一方の材料が強化繊維であり、他方の材料が、前記強化繊維の低融点の繊維又は低融点の構成要素であり、その加工により、前記低融点の繊維又は構成要素が前記織物内のボイドを充填するようにする、請求項４６に記載の船。
【請求項４９】
内側と外側とを有するシームレス織布の２百フィートよりも大きな長さを有する細長い可撓性管状構造体を被覆する方法であって、
織物を織って、開口端部を有する前記細長い可撓性管状構造体を形成するステップと、
前記管状構造体の内側が共に接着することを防止するライナを前記管状構造体の内側に挿入するステップと、
前記管状構造体の開口端部をシールするステップと、
前記管状構造体の外側を被覆するステップと、
前記管状構造体を膨張できる程度に前記被覆を硬化するステップと、
前記管状構造体から前記ライナを取り除くステップと、
前記管状構造体を膨張するステップと、
を含む方法。
【請求項５０】
前記外側が被覆された後に前記管状構造体の内側を被覆するステップを含む、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
内側と外側とを有するシームレス織布の２百フィートよりも大きな長さを有する細長い可撓性管状構造体を被覆する方法であって、
織物を織って、開口端部を有する前記細長い管状構造体を形成するステップと、
剥離不具合モードを有する材料で前記外面を被覆するステップと、
前記管状構造体の開口端部をシールするステップと、
前記被覆が前記外側から前記内側に通過する結果として共に接着される前記管状構造体の内側の任意の部分を分離するように前記管状構造体を膨張するステップと、
を含む方法。
【請求項５２】
前記外側が被覆された後に前記管状構造体の内側を被覆するステップを含む、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
内側と外側とを有するシームレス織布の２百フィートよりも大きな長さを有する細長い可撓性管状構造体を被覆する方法であって、
織物を織って、開口端部を有する前記細長い可撓性管状構造体を形成するステップと、
前記管状構造体の内側が、被覆中にそれ自体と接触することを防止するための手段を設けるステップと、
前記管状構造体の内側又は外側を被覆するステップと、
を含む方法。
【請求項５４】
前記管状構造体の内側及び外側の両方を被覆するステップを含む、請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記織物が、空気に対し低い透過性を有するように前記織物を織るステップと、前記開口端部をシールしかつ前記管状構造体を膨張して、前記内側が、被覆中にそれ自体と接触することを防止するステップとを含む、請求項５３に記載の方法。
【請求項５６】
防止するための前記手段が、前記管状構造体の内側に配置された足場、膨張アーチあるいは１つ又は複数の膨張ブラダを備える、請求項５３に記載の方法。
【請求項５７】
防止するための前記手段が、加圧される前記管状構造体と一体に織られる可撓性補強ビームを備える、請求項５３に記載の方法。
【請求項５８】
内側と外側とを有するシームレス織布の２百フィートよりも大きな長さを有する不透過性の細長い可撓性管状構造体を製作する方法であって、
織物を織って、開口端部を有する前記細長い可撓性管状構造体を形成するステップと、
前記織物の部分として、前記織物の低融点の繊維又は構成要素を織るステップと、
前記織物の低融点の繊維又は構成要素が溶けて、前記織物内のボイドが充填される構造体を形成するようにするために、前記織物に熱及び圧力を印加する装置を設けるステップと、
そのように形成された前記構造体が定着するまで、前記内側がそれ自体に接着することを防止するステップと、
を含む方法。
【請求項５９】
熱及び圧力を印加する前記装置が、加熱部材及び磁石部材と、第１のセクションを移動するための手段とを有する前記第１のセクションと、
加熱部材及び磁石部材と、第２の部材を移動するための手段とを有する前記第２のセクションと、を備え、
前記第１のセクションが前記管状構造体の内側に配置され、前記第２のセクションが、前記管状構造体の外側に及び前記第１のセクションの反対側に配置され、前記織物が、前記加熱部材からの熱と、前記セクションを所定の位置に保持する間に前記セクションを共に引き付ける前記磁石によって引き起こされる圧力とを受けるそれらのセクションの間を通過するようにする、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
前記装置が、前記加熱要素と同時に、非粘着性表面を備える前記セクションに前記織物が粘着することを防止するための手段を含む、請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
前記非粘着性表面が、前記セクションと同時に移動する非粘着性ベルトを備える、請求項６０に記載の方法。
【請求項６２】
流体又は流体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するための可撓性流体収容船であって、
シームレス織布の細長い可撓性管状構造体と、
前記管状構造体を不透過性にするための手段であって、前記管状構造体が前端と後端とを有する手段と、
前記前端と前記後端とをシールするための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、を備える可撓性流体収容船であって、
前記前端をシールするための手段が、前記船が浮く水面に対し垂直の前記前端に船首のような構造体を形成するように、前記管状構造体の前端を押し潰し、折り畳みまたシールすることを含む、可撓性流体収容船。
【請求項６３】
前記前端をシールするための前記手段が、前記前端を機械的に固定することを更に含む、請求項６２に記載の船。
【請求項６４】
前記後端をシールするための前記手段が、前記管状構造体の後端を押し潰し、折り畳みまたシールすることを含む、請求項６２に記載の船。
【請求項６５】
前記後端をシールするための前記手段が、前記後端を機械的に固定することを更に含む、請求項６４に記載の船。
【請求項６６】
前記後端が、ある面にあり、また前記前端が、前記後面に直角の面にある、請求項６４に記載の船。
【請求項６７】
流体又は流体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するための可撓性流体収容船であって、
シームレス織布の少なくとも２つの細長い可撓性管状構造体と、
前記管状構造体を不透過性にするための手段であって、前記管状構造体がそれぞれの前端と後端とを有する手段と、
前記それぞれの前端と前記後端とをシールするための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記管状構造体とシームレスに織られかつ前記管状構造体の間に配置された平織物を備える前記管状構造体を連続して共に接続するための手段と、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項６８】
充填及び排出するための前記手段が、前記管状構造体とシームレスに織られたチューブを備え、前記管状構造体の間の流体連通を可能にする、請求項６７に記載の船。
【請求項６９】
充填及び排出するための前記手段が、前記管状構造体の一方のそれぞれの前端と、前記管状構造体の他方のそれぞれの後端とにシームレスに織られたチューブを更に備える、請求項６８に記載の船。
【請求項７０】
前記管状構造体がポッド形状である、請求項６７に記載の船。
【請求項７１】
流体又は流体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するための可撓性流体収容船であって、
シームレス織布の細長い可撓性管状構造体と、
前記管状構造体を不透過性にするための手段であって、前記管状構造体が前端と後端とを有する手段と、
前記前端と前記後端とをシールするための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記管状構造体の望ましくない振動を減衰するための前記管状構造体の長さに沿って配置された少なくとも１つの可撓性長手方向補強ビームであって、該補強ビームがそれらの長さに沿って前記管状構造体とシームレスに織られたスリーブ内に維持され、かつ加圧及び減圧を受ける少なくとも１つの可撓性長手方向補強ビームと、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項７２】
複数の長手方向補強ビームと複数のスリーブとを含む、請求項７１に記載の船。
【請求項７３】
それぞれのスリーブに維持される前記管状構造体に互いに等距離に配置された少なくとも２つの長手方向補強ビームを含む、請求項７２に記載の船。
【請求項７４】
前記補強ビームが連続的であり、前記スリーブが連続的である、請求項７２に記載の船。
【請求項７５】
殺菌剤又は殺真菌剤を前記管状構造体の内側に設けるステップを含む、請求項５３に記載の方法。
【請求項７６】
ＵＶ保護成分を前記管状構造体の外側に設けるステップを含む、請求項５３に記載の方法。
【請求項７７】
流体又は流体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するための可撓性流体収容船であって、
織布の細長い可撓性管状構造体と、
前記管状構造体を不透過性にするための手段であって、前記管状構造体が前端と後端とを有する手段と、
前記前端と前記後端とをシールするための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記織物を強化しかつ前記織物に対する長手方向力を受容するために、前記管状構造体の長さに沿って配置されたそれぞれの長手方向強化要素を収容する前記織物と一体成形された複数の長手方向ポケットと、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項７８】
前記織物が連続的かつシームレスである、請求項７７に記載の船。
【請求項７９】
前記織物がセクションで製造されかつ共に接合される、請求項７７に記載の船。
【請求項８０】
前記織物が、前記管状構造体の円周の周りに配置されかつ前記管状構造体と一体成形されたそれぞれの円周方向強化要素を有する複数の円周方向ポケットを含む、請求項７７に記載の船。
【請求項８１】
前記織物が、前記管状構造体の円周の周りに配置されかつ前記管状構造体と一体成形されたそれぞれの円周方向強化要素を有する複数の円周方向ポケットを含む、請求項７８に記載の船。
【請求項８２】
前記織物が、前記管状構造体の円周の周りに配置されかつ前記管状構造体と一体成形されたそれぞれの円周方向強化要素を有する複数の円周方向ポケットを含む、請求項７９に記載の船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大量の流体、特に塩水の密度よりも小さい密度を有する流体、より詳しくは真水を輸送及び収容するための可撓性流体収容船（時に以下「ＦＦＣＶ」と呼ぶ）、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
積荷、特に流体又は液体積荷を収容及び輸送するための可撓性コンテナの用途が周知である。水中の流体、特に塩水を輸送するためにコンテナを使用することが周知である。
【０００３】
積荷が塩水よりも小さい密度を有する流体又は流体化された固体である場合、剛性のばら荷はしけ、タンカー又は収容船を使用する必要はない。むしろ、可撓性収容船を使用して、１つの位置から他の位置に曳航又は押し動かすことが可能である。このような可撓性の船は剛性の船に対し明白な利点を有する。更に、可撓性の船は、適切に構成されるならば、積荷を取り除き帰航のために格納した後に、それら自体の巻き上げ又は折り畳みが可能である。
【０００４】
世界中において、危機的に真水を必要としている多くの地域がある。真水は、氷冠及び氷山の採取が大きなビジネスとして急速に出現しているような商品である。しかし、真水が獲得された場合、意図する行き先に向けたその経済的な輸送が問題となる。
【０００５】
例えば、現在、氷冠の採取業者は、真水を輸送するために１５０トンの容量を有するタンカーの使用を意図している。明らかに、この問題には、このような輸送手段の使用に含まれるコストのみでなく、その帰航、新鮮な積荷の荷下ろし、積み込みの追加出費が含まれる。可撓性コンテナ船は、空にしたとき、押し潰して、例えば、荷下ろし地点にそれを引っ張っていったタグボートに格納することができ、この点に関して出費を低減する。
【０００６】
このような利点があるが、経済性により、可撓性コンテナ船内に輸送される容積が、輸送費用を克服する程度に十分であることが指定される。従って、ますます大型の可撓性コンテナが開発されつつある。しかし、長年にわたって開発が行われているが、このようなコンテナに関する技術的な問題がなお存在する。この点に関して、可撓性収容船又ははしけの改良が、米国特許第２，９９７，９７３号、第２，９９８，９７３号、第３，００１，５０１号、第３，０５６，３７３号、及び第３，１６７，１０３号に教示されている。可撓性収容船の意図する用途は、通常、塩水の比重よりも小さい比重を有する液体又は流体化可能な固体を輸送又は貯蔵するためである。
【０００７】
液体又は流体化可能な固体の密度と比較した塩水の密度は、部分的又は完全に充填されたバッグが塩水内に配置されて、曳航されるときに、積荷が可撓性輸送バッグに浮力を提供するという事実を反映している。積荷のこの浮力はコンテナに浮揚を提供し、１つの海港から他の海港への積荷の船積みを容易にする。
【０００８】
米国特許第２，９９７，９７３号において、曳航手段に接続されるように適合された流線形の突起部を有する天然又は合成ゴム含浸布のような可撓性材料の閉鎖チューブを備える船、及び船の充填及び排出を可能にするように船の内側と連通する１つ以上の管が開示されている。浮力は船の液体内容物によって供給され、船の形状は船が充填される程度に左右される。引き続き、この特許は、チューブとして織られた単一の織物から可撓性輸送バッグを製造できることを示唆している。しかし、この特許は、このような大きさのチューブで達成される方法を教示していない。明らかに、このような構造体はシームの問題を扱うであろう。バッグは、防水材料製のパッチを共に接続する縫製又は他の手段によりパッチワーク式に典型的に製造されるので、シームは商業用の可撓性輸送バッグに一般に見られる。例えば、米国特許第３，７７９，１９６号を参照されたい。バッグが繰り返して高い負荷を受けるとき、シームがバッグ不具合の原因となることが知られている。シームの不具合は、シームレス構造体で明らかに避けることができる。
【０００９】
他の問題が大型輸送コンテナの用途に立ちはだかっている。この点に関して、部分的又は完全に充填された可撓性のはしけ又は輸送コンテナでは、塩水を通して曳航される場合、不安定性に関する問題が生じることが知られている。この不安定性はコンテナの撓み振動と表され、また部分的又は完全に充填された輸送コンテナの可撓性に直接関係する。この撓み振動はまた蛇行として公知である。長さの大部分にわたって先細り端部と比較的一定の円周とを有する長い可撓性コンテナは、蛇行の問題に関して公知である。蛇行は、米国特許第３，０５６，３７３号に記述されており、先細り端部を有する可撓性のはしけは、はしけをひどく破裂するか、あるいは、極端な場合には、ある限界速度を越える速度で牽引されたときにはしけを破壊する可能性がある有害な振動をもたらすことが観測されている。この性質の振動は、はしけの船尾に向かってはしけに横方向に作用する力によってもたらされると思われていた。示唆された解決方法は、はしけの表面に沿って通過して、船尾の周囲の水に乱流を引き起こす水の流線にブレークアウェイを形成するための装置を設けることであった。はしけの横方向運動を引き起こす水の滑らかな流れに蛇行が左右されるので、このような乱流は、蛇行を引き起こす力を除去するか、あるいは減少させると言われている。
【００１０】
蛇行について、他の解決方法が、例えば、米国特許第２，９９８，９７３号、第３，００１，５０１号、及び第３，０５６，３７３号によって提案されている。これらの解決方法は、特に、ドローグ、キール及びデフレクタリングを含む。
【００１１】
蛇行に関する他の解決方法は、曳航時の安定性を付与する形状を有するコンテナを製造することである。ノルウェーに位置するＮｏｒｄｉｃ  Ｗａｔｅｒ  Ｓｕｐｐｌｙとして知られる会社は、この解決方法を利用している。この会社によって利用されている可撓性輸送コンテナは、細長い六角形と表すことができる形状を有する。この細長い六角形の形状は、外洋で真水を送るときに十分な安定曳航を提供することが示されている。しかし、このようなコンテナは、その上に及ぼされる力の大きさの故にサイズ限界を有する。この点に関して、所定の形状及びサイズを有するコンテナについては、曳航力、曳航速度及び燃料消費量の関係が作用する。可撓性輸送コンテナを引っ張るタグボートの操舵者は、積荷の輸送費用を最小にする速度でコンテナを曳航することを望む。曳航時間を最小にする点に関して、速い曳航速度が魅力的であるが、速い曳航速度は、高い曳航力及び高い燃料消費量をもたらす。高い曳航力は、高荷重を処理するために、コンテナ構造に使用される材料の強度を高めることを必要とする。強度の向上は、典型的に、より厚いコンテナ材料を使用することによって対処される。しかし、このことは、コンテナ重量の増大及び材料の可撓性の低下をもたらす。次に、このことは、曲がりに対するコンテナの可撓性が小さくなり、また運搬重量が増加するので、可撓性輸送コンテナの取り扱いの困難を増すことになる。
【００１２】
更に、燃料消費量は、曳航速度の増加と共に急速に上昇する。特定コンテナでは、曳航速度及び燃料消費量を組み合わせて、積荷の輸送費用が最小にされる。更に、速い曳航速度はまた、蛇行問題を悪化させることがある。
【００１３】
外洋の真水輸送に使用される細長い六角形状の可撓性輸送コンテナの状態では、２０，０００立方メートルの容量を有するコンテナが、曳航力（約８から９メートルトン）、曳航速度（約４．５ノット）及び燃料消費量の許容可能な組み合わせを有することが確認されている。３０，０００立方メートルの容量を有する細長い六角形状のコンテナは、２０，０００立方メートルの円筒状のコンテナよりも遅い曳航速度、より高い曳航力及びより高い燃料消費量で操作される。このことは、主に、より大きな細長い六角形の幅と深さは、外洋を通して引かれるときにより多くの塩水を排水しなければならないという事実に帰される。更に、輸送航行の規模の経済を達成するために、コンテナ容量の増加が望ましい。しかし、細長い六角形状のコンテナの容量の更なる増加は、曳航速度の低下及び燃料消費量の増加をもたらす。
【００１４】
問題の前述の蛇行、コンテナ容量、曳航力、曳航速度及び燃料消費量は、改良された可撓性輸送コンテナ設計の必要性を規定する。既存の設計に対して安定した曳航（蛇行なし）、高いＦＦＣＶ容量、高い曳航速度、低い曳航力及び低い燃料消費量の組み合わせを達成する改良された設計の必要性が存在する。
【００１５】
更に、曳航される積荷の体積を増加するために、いくつかの可撓性コンテナを共に曳航することが示唆されている。このような装置は、複数のコンテナが一列に前後して曳航される米国特許第５，６５７，７１４号、第５，３５５，８１９号、及び第３，０１８，７４８号に確認することができる。コンテナの安定性を増すように、ＥＰＯ８３２０３２Ｂ１は、並んだパターンで多数のコンテナを曳航することを開示している。
【００１６】
しかし、並んで可撓性コンテナを牽引する際、海洋の波運動によって引き起こされる横力が不安定性を生じ、これが一方のコンテナが他方のコンテナに押入して、端から端に横揺れする結果を招く。このような運動は、コンテナに有害な効果を及ぼし、かつ航行速度にも影響を与える。
【００１７】
このような可撓性コンテナに関する他の問題は、極端な海洋及び風状態によって発生される力に加えて、コンテナに対する大きな曳航力である。従って、コンテナ内の破裂を避けることが緊要であり、さもなければ積荷全体が危うくされる可能性がある。このような不具合に対してコンテナを強化することが望ましく、またコンテナを強化するための種々の手段が提案されてきた。これらは、例えば、米国特許第２，９７９，００８及び第３，０６７，７１２号から理解できるように、典型的に、コンテナの外面にロープを取り付けることを含む。米国特許第２，３９１，９２６号に開示されているように、コンテナの外面に結合される強化材ストリップとリブも考慮されてきた。しかし、このような強化材は、特に空にしたときにコンテナを巻き上げることが意図される場合、面倒である一方でコンテナへのそれらの取り付けが必要であるという不都合を蒙る。更に、コンテナの表面の外部強化材は、曳航中の抗力を増加させる。特に幾分軽量の織物が考慮されるならば、強化材は非常に望ましいが、強化方法を改善する必要がある。
【００１８】
更に、前述したように、シームレスの可撓性コンテナが望ましく、また従来技術に言及されているが、このような構造体を製造するための手段は困難を有する。これまで指摘したように、大型の可撓性コンテナは、典型的に、共に縫着又は接合されるより小さな部分で製造された。これらの部分は、水に対し不透過性でなければならなかった。典型的に、このような部分には、それが不透過性の材料から製造されないならば、取り付ける前にこのような被覆を容易に付与できるであろう。被覆は、スプレー又は浸漬被覆のような従来の手段によって適用し得る。
【００１９】
より大きな被覆布（すなわち４０フィートｘ２００フィート）では、２つの大型のロール液体コーティングシステムを用いてそれらを被覆することが可能である。大きいが、これらの織物は、ＦＦＣＶに必要とされる程度には大きくない。考えられる大きなサイズの織物をコーティングするためにロールシステムを構築することは、経済的に非実用的である。
【００２０】
ロールシステムから明らかであるように、織布又は不織布の基部構造体に液体被覆を適用し、次に、熱又は化学反応を介して被覆を硬化又は定着することによって、不透過性の織物も従来製造されてきた。このプロセスは、被覆が適用されて最終的に硬化されつつあるときに、織物に張力を加えて支持する装置を含む。幅１００インチのサイズ範囲の織物では、従来のコーティングラインは、何百あるいは何千フィートを処理することができる。それらは、幅１００インチ内にある織布基材を処理する支持ロール、コーティングステーション及び硬化炉の使用を含む。
【００２１】
しかし、直径４０フィート及び長さ１０００フィート以上のオーダの極めて大型の可撓性の織布シームレスコンテナでは、従来の被覆方法は困難であろう。比較的小さな平坦な織物は容易に被覆されるが、極めて長く幅広の管状の一体成形構造体では、はるかに困難である。
【特許文献１】
米国特許第２，９９７，９７３号明細書
【特許文献２】
米国特許第２，９９８，９７３号明細書
【特許文献３】
米国特許第３，００１，５０１号明細書
【特許文献４】
米国特許第３，０５６，３７３号明細書
【特許文献５】
米国特許第３，１６７，１０３号明細書
【特許文献６】
米国特許第２，９９７，９７３号明細書
【特許文献７】
米国特許第３，７７９，１９６号明細書
【特許文献８】
米国特許第５，６５７，７１４号明細書
【特許文献９】
米国特許第５，３５５，８１９号明細書
【特許文献１０】
米国特許第３，０１８，７４８号明細書
【特許文献１１】
ＥＰＯ８３２０３２Ｂ１号明細書
【特許文献１２】
米国特許第２，３９１，９２６号明細書
【特許文献１３】
米国特許第２，９７９，００８号明細書
【特許文献１４】
米国特許第３，０６７，７１２号明細書
【特許文献１５】
米国特許第２，３９１，９２６号明細書
【特許文献１６】
米国特許第５，４２１，１２８号明細書
【特許文献１７】
米国特許第５，７３５，０８３号明細書
【非特許文献１】
Ｄ．Ｂｒｏｏｋｓｔｅｉｎ著、「３−Ｄ  Ｂｒａｉｄｅｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ−Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
従って、このような構造体及びＦＦＣＶが機能する環境に付随する前述の問題を克服する大量の流体を輸送するためのＦＦＣＶの必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
従って、本発明の主な目的は、塩水の密度よりも小さな密度を有する特に真水を含む積荷を輸送するためのシームレス織布の比較的大きなＦＦＣＶを提供することである。
【００２４】
本発明の更なる目的は、曳航中にＦＦＣＶの望ましくない蛇行を阻止する手段を有するこのようなＦＦＣＶを提供することである。
【００２５】
本発明の更なる目的は、複数のこのようなＦＦＣＶの輸送を可能にするための手段を提供することである。
【００２６】
本発明の更なる目的は、荷重をＦＦＣＶに有効に分布しかつ破裂を阻止するように、このようなＦＦＣＶを強化するための手段を提供することである。
【００２７】
更に別の目的は、ＦＦＣＶに使用されるかさもなければＦＦＣＶを不透過性にする織布チューブを被覆する方法を提供することである。
【００２８】
これらの及び他の目的及び利点は本発明によって実現される。この点に関し、本発明は、３００フィート以上の長さと４０フィート以上の直径とを有するＦＦＣＶを形成するためにシームレス織布チューブの使用を考える。このような大きな構造体は、製紙業者のクロスを織る既存の機械、例えば本出願の代理人により所有及び操作される機械で織ることができる。時に先端及び尾部と呼ばれるチューブの端部、又は船首及び船尾は、折り返され、また先端に取り付けられる適切な曳航棒と接合され及び／又は縫合されることを含む任意の数の手段によってシールされる。従来技術における端部の例は、米国特許第２，９９７，９７３号、第３，０１８，７４８号、第３，０５６，３７３号、第３，０６７，７１２号、及び第３，１５０，６２７号に確認できる。積荷を充填及び排出するために、米国特許第３，０６７，７１２号及び第３，２２４，４０３号に開示されているような１つ又は複数の開口部が提供される。
【００２９】
このような長い構造体に対する蛇行効果を低減するために、複数の長手方向補強ビームがその長さに沿って設けられる。これらの補強ビームは、空気又は他の媒体で加圧されるように意図される。ビームはチューブの部分として織られることが好ましいが、別個に織って、ＦＦＣＶの部分として織られたスリーブに維持してもよい。ビームはまた、米国特許第５，４２１，１２８号及び第５，７３５，０８３号に、あるいは１９９５年９月の６ｔｈ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ＭａｔｅｒｉａｌｓのＤ．Ｂｒｏｏｋｓｔｅｉｎによる表題「３−Ｄ  Ｂｒａｉｄｅｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ−Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」の論文に記載された方法で編組みしてもよい。ビームはまた、チューブを製造するために使用される織物構造体の一体部分として編むかあるいは張り合わせることができる。構造体の全体はワンピース（一体構造）として製造されることが好ましい。縫着によるこのようなビームの取付又は固定も可能であるが、一体構造は、容易な製造及びそのより大きな強度の故に好ましい。
【００３０】
上述と同様の構造の補強又は補強ビームも、チューブの円周の周りに離間して設けることが可能である。
【００３１】
ビームはまた、積荷が積まれていないときに浮力をＦＦＣＶに付与して、それを浮揚維持するが、この理由は、空のＦＦＣＶが塩水よりも通常重いからである。ＦＦＣＶが格納のために巻き上げられるときに加圧及び減圧を可能にする弁を設けてもよい。
【００３２】
１つ以上のＦＦＣＶが曳航されつつある状態では、それらが並んで曳航される１つの方法が考えられる。安定性を増して「転覆」を回避するために、好ましくは加圧空気又は他の媒体を収容する複数のビームセパレーターが使用され、ＦＦＣＶの長さに沿って隣接するＦＦＣＶを共に結合する。ビームセパレーターは、ピンシームコネクター又は目的に適切な他の任意の手段によってＦＦＣＶの側壁に固着することができる。
【００３３】
他の方法は、平織部分によって相互接続されたエンドレス又はシームレスの一連のＦＦＣＶを織ることであろう。
【００３４】
更に、本発明は、ＦＦＣＶを構成するために使用されるチューブ内に織り込まれる繊維強化材を含む。これらの強化繊維は、チューブの円周の周りの長手方向に、またチューブの長さに沿った垂直方向に離間できる。強化材を設けることに加えて、このような構成は、チューブ構造内でより軽い重量の織物の使用を可能にし得る。強化材は織物内に織り込まれるので、強化材を固着するための外部手段は不必要であり、強化材は曳航中に追加の抗力も発生しない。
【００３５】
強化材はまた、縦方向及び円周方向の強化ロープ又はワイヤを受容するために、チューブ内で織布ポケットの形態をとることが可能であり、これによって、ＦＦＣＶの形状を維持しつつＦＦＣＶに対する荷重要件が解決される。
【００３６】
本発明は、チューブを不透過性にする方法も開示している。この点に関し、従来の被覆の使用を可能にするように、様々な方法、すなわちスプレー、浸漬被覆等が提案される。チューブは、不透過性材料で内側、外側、又はそれらの両方に被覆できる。織りが十分にしっかりしている場合、チューブを膨張して、外側をスプレー被覆し得る。必要ならば、非粘着性ブラダを挿入して、外側の被覆を可能にし得る。次に、ブラダを取り除き、チューブを膨張させて内側を被覆できる。代わりに、平坦な非粘着性ライナをチューブ内に挿入して、被覆中に内面の粘着を防止することができ、その後にライナが取り除かれる。同様に、被覆中に機械的手段をチューブ内に挿入して、被覆中に内面を分離保持し得る。
【００３７】
代わりに、チューブは、熱可塑性被覆を有する繊維で、あるいは織物内に分散された熱可塑性繊維で織ってもよい。次に、チューブは熱及び圧力を受け、熱可塑性材料が織物内のボイドを充填しかつ不透過性チューブを形成するようにする。この達成を可能にする装置も開示されている。
【００３８】
従って、本発明によってその目的及び利点が実現され、図面に関連して本発明の説明を行う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
提案したＦＦＣＶ１０は、シームレスに織られた不透過性の繊維チューブから構成されるように意図される。チューブの形状は様々であり得る。例えば、図２に示したように、ＦＦＣＶは、実質的に均一な直径（周辺）を有しかつ各端部１４と１６にシールされたチューブ１２を備える。ＦＦＣＶはまた、不均一な直径又は不均一な形状を有することができる。図５を参照されたい。それぞれの端部１４と１６は、説明するように任意の数の方法で閉じ、挟みまたシールすることが可能である。結果として得られる被覆構造体は、輸送及び貯蔵のために折り畳まれるかあるいは巻き上げられる程度に十分に可撓性でもある。
【００４０】
本発明のＦＦＣＶ設計についてより詳しく説明する前に、ある設計要因を考慮することが重要である。曳航負荷の均一な分布はＦＦＣＶの寿命及び性能にとって重大である。曳航プロセス中、ＦＦＣＶに作用する２つの種類の抗力、すなわち粘性抗力及び形状抗力がある。合計の力、すなわち曳航負荷は粘性抗力と形状抗力との合計である。充填された静止ＦＦＣＶが最初に移動されると、ＦＦＣＶを一定速度に加速する間に慣性力が経験される。慣性力は、運動におかれる大量の質量のため合計抗力と対照的にかなり大きい可能性がある。抗力は、ＦＦＣＶプロフィルの最大断面、又は最大直径の点によって主に決定されることが示されている。一定速度になると、慣性曳航力は零であり、合計曳航負荷は合計抗力である。
【００４１】
本明細書の部分として、またそれに加えて、ＦＦＣＶの容積を増加するために、ＦＦＣＶの長さ及び幅の両方を増加するよりもＦＦＣＶの長さを増加する方がより効率的であることが確認されている。例えば、曳航速度の関数としての曳航力は、球形の船首及び船尾を有する円筒状の輸送バッグについて展開されてきた。ＦＦＣＶが完全に水に沈められることを前提とする。この前提は、塩水よりも小さな密度を有する積荷には正しくないかもしれないが、曳航要件に対するＦＦＣＶ設計の相対的効果を推定する手段を提供する。このモデルは、所定の速度について抗力の２つの成分を計算しかつ合算することによって合計曳航力を推定する。抗力の２つの成分は粘性抗力及び形状抗力である。抗力成分の数式を以下に示す。
【００４２】
粘性抗力（トン）＝
（０．２５＊（Ａ４＋Ｄ４）＊（Ｂ４＋（３．１４２＊Ｃ４））＊Ｅ４＾１．６３／８８９６
形状抗力（トン）＝
（（（Ｂ４−（３．１４＊Ｃ４／２））＊Ｃ４／２）＾１．８７）＊Ｅ４＾１．３３＊１．１３３／８８９６
合計の曳航力（トン）＝粘性抗力（トン）＋形状抗力（トン）
ここで、Ａ４は全長（メートル）、Ｄ４は船首及び船尾セクションの全長（メートル）、Ｂ４はバッグの周辺（メートル）、Ｃ４は喫水（メートル）、またＥ４は速度（ノット）である。
【００４３】
次に、一連のＦＦＣＶ設計の曳航力を決定できる。例えば、ＦＦＣＶが全長１６０メートル、船首及び船尾セクションについて全長１０メートル、周辺３５メートル、速度４ノットを有し、またバッグが５０％充填されることを前提とする。喫水（メートル）は、部分的に充填されたＦＦＣＶの断面形状が競技場の形状を有することを前提として計算される。この形状は、長方形の中央セクションに接合された２つの半円のように断面が見えることを前提とする。このＦＦＣＶの喫水３．２６メートルであるように計算される。喫水の数式を以下に示す。
【００４４】
喫水（メートル）＝Ｂ４／３．１４＊（１−（（１−Ｊ４）＾０．５））
ここで、Ｊ４はＦＦＣＶの充填割合である（この場合５０％）。
【００４５】
このＦＦＣＶでは、合計抗力は３．２３トンである。形状抗力は１．１５トン、粘性抗力は２．０７トンである。積荷が真水であるならば、このＦＦＣＶは５０％充填で７４８１トンを運搬するであろう。
【００４６】
５０％充填で約６０，０００トンの水を運搬できるＦＦＣＶを望むならば、少なくとも２つの方法でＦＦＣＶ容量を増加できる。１つの方法は、等しいファクターだけ全長、船首及び船尾セクションの全長、及び周辺を拡大することである。これらのＦＦＣＶ寸法が２の係数だけ増加される場合、５０％充填のＦＦＣＶ容量は５９，８４６トンである。合計曳航力は、従来のＦＦＣＶの３．２３トンから本発明のＦＦＣＶの２３．７２トンに増加する。これは６３４％の増加である。形状抗力は１５．４３トン（１２４１％の増加）、粘性抗力は８．２９トン（３００％の増加）である。曳航力増加の大部分は形状抗力の増加からもたらされ、このことは、ＦＦＣＶが塩水を通して移動するために、この設計がより多くの塩水の排水を必要とするという事実を反映している。
【００４７】
容量を６０，０００トンに増加する代替的手段は、周辺、船首及び船尾の寸法を同一に維持しつつＦＦＣＶを長くすることである。全長が１２３３．６メートルに増加されると、５０％充填の容量は５９，８３６トンになる。４ノットの速度では、合計抗力は１６．３１トン、又は上述の第２のＦＦＣＶの６９％である。形状抗力は１．１５トン（第１のＦＦＣＶと同じ）、粘性抗力は１５．１５トン（第１のＦＦＣＶと較べて６３１％の増加）である。
【００４８】
この代替的設計（１２３３．６メートルの細長いＦＦＣＶ）は、曳航力の増加を最小にしつつ容量を増加する点において利点を明らかに有する。細長い設計はまた、同一容量の第１の拡大設計と較べて曳航船にはるかに大きな燃料経済性を実現する。
【００４９】
ＦＦＣＶの容積を増加する好ましい方法が確認されたので、次に、ＦＦＣＶを構成するチューブ１２の全体的構造に注意を向ける。本発明は、製紙業者のシームレスのクロス又は織物を織るために典型的に使用されるタイプの大型織機でチューブ１２をシームレスに織ることを考える。チューブ１２は幅約９６フィートの織機で織られる。このような幅を有する織機では、チューブ１２は約９２フィートの直径を有するであろう。チューブ１２は３００フィート以上の長さに織ることができる。説明するようなチューブは、塩水、又は塩イオンの拡散に対し不透過性でなければならないであろう。不透過であると、チューブの端部はシールされる。シールは、構造体により水又は他のある積荷の収容を可能にするためのみならず、ＦＦＣＶを曳航するための手段を提供するためにも必要である。
【００５０】
シールは多くの方法で達成し得る。シール端部は、チューブ１２の端部１４を押し潰すことによって形成し、図２に示したように１回以上折り返すことができる。チューブ１２の一方の端部１４は、シール表面の面がチューブの他方の端部１６のシール表面と同一の面にあるようにシールできる。代わりに、端部１４は、チューブの他方の端部１６のシール表面によって形成された面に直角であり、船の表面と同様に、水面に対して垂直の船首を形成できる。（図２Ｉ参照）。シールのため、チューブの端部１４と１６は、数フィートのシール長さが得られるように押し潰される。シールは、反応性材料又は接着剤で平坦チューブ端部の内面を接着又はシールすることによって可能である。更に、チューブの平坦端部１４と１６を締付けて、複合構造体を通してボルト締め又は固定される金属又は複合棒１８で強化できる。これらの金属又は複合棒１８は、ＦＦＣＶを曳航するタグボートから曳航機構２０を取り付ける手段を提供できる。
【００５１】
更に、図２Ａと図２Ｂに示したように、舌部２２と呼ばれる金属又は複合物品は、シールする前にチューブ１２の端部内に挿入できる。舌部２２は、チューブ端部が完全に開いているか、部分的に押し潰されているか、あるいは完全に押し潰されているときにチューブ端部の形状に整合するような輪郭にされる。チューブ１２の端部１４は接着剤又は糊で舌部の周りにシールされる。舌部はボルト２４又は他のある適切な手段で位置固定される。舌部は、被覆チューブの端部のみならず、任意の外側金属プレート又は複合支持装置にボルト締めされる。舌部にはまた、ＦＦＣＶを曳航するための取付け具を装着し得る。同様に、舌部には、ＦＦＣＶを通気するか、ＦＦＣＶを水で充填するか、あるいはＦＦＣＶの水を排出するために使用できる１つ以上のポート又は管２８を装着し得る。これらの管は、放出管と外部電源とに接続されたポンプをＦＦＣＶ内に挿入して、ＦＦＣＶの水を排出するために使用できるように製造できる。
【００５２】
舌部構造の他の形状は、図２Ｃと図２Ｄに示した５つの突起舌部２２’のように可能である。舌部２２’は、説明したようにチューブ１２に同様に取り付けられ、突起部の各々は、充填し、排出するか、あるいは通気するためのポート２８’を有する。各舌部構成と同様に、舌部２２’は、チューブ１２の端部の外面周辺に整合する外面周辺を有するように寸法決めされる。
【００５３】
舌部構成の代替例は、シール端部に形成できるピンシーム構造体である。このことを行うための方法は、ＦＦＣＶの前縁及び後縁を使用して、ピンシームのようなシームを形成することである。ピンシームは、長さ約１０フィートの平織物を最初に織って、チューブの製織を開始することによって製造し得る。次に、織機構造は管状織物内に移行するように変更され、次に、反対側端部において、約１０フィートの平織物に変更して戻される。チューブの平坦端部を被覆した後、チューブは閉ループを形成するようにそれ自体の上に折り返される。このループは、接触してループを形成する２片の被覆織物を共に締結することによって位置固定される。これらの部片をボルトで締結し、複合又は金属シートで強化し得る。閉ループは、指部の間に空間を有する等しく寸法決めされたループ状の一連の指部を形成するように機械加工されるかあるいは切断される。これらの空間はループ状指部の幅よりも僅かに大きな幅を有する。ループ状指部は、他のＦＦＣＶからの他の組のループ状指部と噛合できるピンシームの一方の端部を形成する。ループ状指部が２つのＦＦＣＶの２つの端部から噛合されると、ロープ又はピントルがループ内に挿入され、位置固定されるであろう。曳航機構を取り付けるために、このピンシームを使用できる。代わりに、ピンシームは、２つのＦＦＣＶを共に接合するための手段を提供できる。この接合手段によって、２つのＦＦＣＶを迅速に共に接合し、迅速に分離できる。
【００５４】
簡単な押し潰し及びシール端部を形成する代わりの方法は、チューブが水で充填され、海水内で浮くときにシール端部の幅Ｗがチューブの直径又はチューブの幅に整合するように、チューブ１２の端部１４を押し潰すこと及び折り畳むことの両方を含む。押し潰し及び折り畳み端部の全体的構造が図２Ｅに示されている。シール端部の幅と充填時のチューブの幅又はチューブの直径とを整合するこの特徴は、ＦＦＣＶが曳航されつつあるときの応力集中を最小にする。
【００５５】
端部１４（押し潰されかつ折り畳まれた）は反応性ポリマーシーラント又は接着剤でシールされる。シールされた端部はまた、以前に説明したように金属又は複合棒で強化してシール端部を固定でき、曳航装置を取り付けるための手段を設けることができる。更に、以前に説明したように、シールする前にチューブの端部内に金属又は複合舌部を挿入できる。舌部は、チューブ端部が押し潰されかつ折り畳まれるときにチューブ端部の形状に整合するような輪郭にされる。
【００５６】
端部をシールするための他の手段は、図２Ｆに示したような金属又は複合端部キャップ３０を取り付けることを含む。本実施態様では、キャップのサイズはチューブの周辺によって決定される。端部キャップ３０の周辺はチューブ１２の内周に整合するように設計され、また目的に適切な接着、ボルト締め又は他の任意の手段によって前記内周にシールされる。端部キャップ３０は、シール、ポート３１を介した充填／排出、及び曳航取付け手段として機能する。ＦＦＣＶはテーパ状にされず、むしろ実質的に均一な周辺を有する一層「鈍頭の」端部を有し、これによって、従来技術のＦＦＣＶ（図１参照）のより小さな直径の首部領域に力を集中する代わりに、全長に沿って同一である最大周辺にわたって力が分布される。周辺に整合する曳航キャップを取り付けることによって、より等しい力分布を保証し、特に、ＦＦＣＶ構造全体にわたって曳航力を引き起こす。
【００５７】
端部キャップの代替的設計が図２Ｇと図２Ｈに示されている。図示した端部キャップ３０’は、同様に金属又は複合材料から製造され、チューブ１２に接着され、ボルト締めされるか、さもなければシールされる。理解できるように、テーパ状にされるが、キャップ３０’の後部は、その上の均一な力分布を可能にするチューブ１２の内周に整合する周辺を有する。
【００５８】
押し潰し方法、シールするための押し潰し及び折り畳み形状、舌部方法、又は端部キャップ方法は、ＦＦＣＶ全体にわたって曳航力を集中するよりも、むしろ分布するように設計でき、ＦＦＣＶの操作の向上を可能にする。
【００５９】
より効率的な形状、すなわちより長いことがより幅広であることよりも優れている形状が、曳航力によって決定されること、及びチューブの端部をシールするための手段について既に考慮してきたので、次に、材料選択及び構造におけるＦＦＣＶそれ自体に対する力の説明に注意を向ける。
【００６０】
ＦＦＣＶに生じる力は２つの観点から理解できる。１つの観点では、ある速度範囲にわたって水中を移動するＦＦＣＶに対する抗力を推定できる。これらの力はＦＦＣＶ全体にわたって均一に分布でき、可能な限り力を均一に分布することが望ましい。他の観点は、所定の厚さを有する特定の材料からＦＦＣＶが製造されることである。特定の材料では、極限荷重及び伸び特性が知られており、この材料は、極限荷重の特定の割合を超えることが許されないことを想定できる。例えば、ＦＦＣＶ材料が１平方メートル当たり１０００グラムの坪量を有すること、坪量の半分が織物材料（非被覆）に割り当てられ、半分が、ＦＦＣＶの縦方向に配向された繊維の７０％を有するマトリックス又は被覆材料に割り当てられることを前提とする。繊維が、例えば、１立方センチメートル当たり１．１４グラムの密度を有するナイロン６又はナイロン６．６であるならば、縦方向に配向されたナイロンが、１メートルの幅にわたって約３００平方ミリメートルのＦＦＣＶ材料を含むと計算できる。３百（３００）平方ミリメートルは約０．４７平方インチに等しい。ナイロン強化材が１平方インチ当たり８０，０００ポンドの極限破断強度を有すると想定するならば、このＦＦＣＶ材料の１メートル幅の部片は、荷重が３７，６００ポンドに達するときに破断する。これは１フィート当たり１１，５００ポンドに等価である。直径４２フィートのＦＦＣＶでは、円周は１３２フィートである。このＦＦＣＶの理論的破断荷重は１，５１８，０００ポンドとなろう。ナイロン強化材の極限破断強度の３３％を超えないことを前提とすると、ＦＦＣＶの許容可能な最大荷重は、約５００，０００ポンド又は１フィート当たり約４，０００ポンド（１インチ当たり３３３ポンド）である。従って、荷重要件を決定でき、材料選択及び構造技術において考慮されるべきである。
【００６１】
同様に、ＦＦＣＶは無荷重と高荷重との間のサイクルを経験する。従って、周期的荷重環境における材料の回復特性を材料の選択においても考慮すべきである。材料はまた、日光、塩水、塩水温度、海洋生物、及び輸送されつつある積荷に対する暴露に耐えなければならない。構造の材料はまた、塩水による積荷の汚染を防止しなければならない。塩水が積荷内に進入したならば、あるいは塩イオンが積荷内に拡散したならば、汚染が生じるであろう。
【００６２】
上述のことを考慮して、本発明は、ＦＦＣＶを被覆織物から構成することを考える。被覆織物は２つの主な構成要素を有する。これらの構成要素は繊維強化材及びポリマー被覆である。様々な繊維強化材及びポリマー被覆材料がＦＦＣＶに適切である。このような材料は、ＦＦＣＶによって経験される機械的負荷及び様々な種類の延長を処理する能力がなければならない。
【００６３】
本発明は、織物幅１インチ当たり約１１００ポンドから織物幅１インチ当たり２３００ポンドの範囲で、破断引張負荷を処理するようにＦＦＣＶ材料が設計されるべきことを考える。更に、被覆は、ＦＦＣＶ材料がリール上に頻繁に巻き付けられるときに繰り返し折り畳まれるかあるいは曲げられる能力がなければならない。
【００６４】
適切なポリマー被覆材料は、ポリビニルクロライド、ポリウレタン、合成及び天然ゴム、ポリ尿素、ポリオレフィン、シリコーンポリマー及びアクリルポリマーを含む。これらのポリマーは本質的に熱可塑性又は熱硬化性であり得る。熱硬化性ポリマー被覆は、熱を介して硬化可能であり、室温硬化可能あるいはＵＶ硬化可能である。ポリマー被覆は、可撓性又は耐久性を被覆に付加する可塑剤及び安定剤を含むことが可能である。好ましい被覆材料は可塑化ポリビニルクロライド、ポリウレタン及びポリ尿素である。これらの材料は優れた障壁特性を有し、可撓性かつ耐久性である。
【００６５】
適切な繊維強化材料はナイロン（一般クラスとして）、ポリエステル（一般クラスとして）、ポリアラミド（例えばＫｅｖｌａｒ（登録商標）、Ｔｗａｒｏｎ又はＴｅｃｈｎｏｒａ）、ポリオレフィン（例えばＤｙｎｅｅｍａ及びＳｐｅｃｔｒａ）及びポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）である。
【００６６】
材料クラス内において、高強度繊維は、ＦＦＣＶの設計要件を満足するために必要とされる織物の重量を最小にする。好ましい繊維強化材料は高強度ナイロン、高強度ポリアラミド及び高強度ポリオレフィンである。ＰＢＯは高強度の点では望ましいが、そのコストが比較的高いため望ましくない。高強度ポリオレフィンは高強度の点では望ましいが、被覆材料と有効に接合することが困難である。
【００６７】
繊維強化材を様々な織り構造に形成できる。これらの織り構造は、平織り（１ｘ１）からバスケット織り及び綾織りまで様々である。２ｘ２、３ｘ３、４ｘ４、５ｘ５、６ｘ６、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１及び６ｘ１のようなバスケット織りが適切である。２ｘ２、３ｘ３、４ｘ４、５ｘ５、６ｘ６、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１及び６ｘ１のような綾織りが適切である。更に、２ｘ１、３ｘ１、４ｘ１、５ｘ１及び６ｘ１のような繻子織りを使用できる。単一層織りについて説明してきたが、当業者に明白であるように、状況に応じて多層織りも望ましいかもしれない。
【００６８】
ヤーンカウントによるヤーンサイズ又はデニールは、選択された材料の強度に応じて様々である。ヤーン直径が大きくなると、強度要件を達成するために糸数をそれだけ少なくすることが必要である。逆に、ヤーン直径が小さくなると、同一の強度を維持するために糸数をそれだけ多くすることが必要である。所望の表面に応じて、様々なレベルのヤーンの撚りを使用できる。ヤーンの撚りは、１インチ当たり零に近い小さな撚りから２０程度以上の撚りまで様々であり得る。更に、ヤーン形状は様々であり得る。関連する状況に応じて、目的に適切な円形、楕円形、平坦又は他の形状を利用することが可能である。
【００６９】
従って、上述のことを全て考慮して、使用すべき被覆と共に適切な繊維及び織りを選択し得る。
【００７０】
しかし、次にＦＦＣＶ１０それ自体の構造に戻ると、より高速度（本発明の４．５ノットよりも速い）において、長い構造体がより効率的に曳航されることが確認されているが、このような構造体の蛇行は問題である。蛇行の発生を低減するために、本発明は、図３に示したようにチューブ１２の長さに沿って補強を提供する縦方向又は長手方向の１つ以上のビーム３２で構成されたＦＦＣＶ１０を可能にする。このようにして、縦方向の構造的剛性の形態がＦＦＣＶ１０に付加される。ビーム３２は、被覆織物から製造された気密の管状構造体であり得る。ビーム３２が加圧ガス又は空気で膨張されると、ビーム３２は剛性になり、印加荷重を支持できる。同様に、ビーム３２を水又は他の媒体のような液体で膨張かつ加圧して、所望の剛性を達成できる。ビーム３２は、用途に所望される形状及び支持される荷重に応じて直線又は曲線状であるように製造できる。
【００７１】
ビーム３２は、ＦＦＣＶ１０に取り付けることができるか、あるいはＦＦＣＶの一体部分として構成できる。図３には、対向して配置される２つのビーム３２が示されている。ビーム３２は、ＦＦＣＶ１０の全長にわたって延在できるか、あるいはＦＦＣＶ１０の短い部分のみにわたって延在できる。ビーム３２の長さ及び位置は、蛇行に対抗してＦＦＣＶ１０を安定化する必要性によって指定される。ビーム３２は、ワンピース又はＦＦＣＶ１０に沿って延在する（図４参照）多数のピース３４であり得る。
【００７２】
ビーム３２はＦＦＣＶ１０の一体部分として製造されることが好ましい。このようにして、ビーム３２がＦＦＣＶ１０から分離される可能性が低くなる。１つ以上のビーム３２は、ＦＦＣＶ１０用の単一の織布チューブ１２の一体部分として織ることができる。積み荷運搬スペースとなるチューブ１２を織ることのみならず、ＦＦＣＶ１０内で１つ又は複数のビーム３２となる１つ又は複数の管状構造体も同時に織ることが可能である。補強ビームがＦＦＣＶ１０の一体部分である状態においてさえも、当業者に明白であるように、ＦＦＣＶ１０とは異なる材料又は異なる織りにより補強ビームを織ることがなお可能であることを指摘したい。
【００７３】
しかし、図３Ａに示したように、膨張可能な補強ビーム３３を別個のユニットとして製造することも望ましいかもしれない。管状構造体は、補強ビーム３３を受容するために一体的に織られたスリーブ３５を有し得る。このことにより、管状構造体とは異なる荷重要件を満足するように補強ビームを製造することが可能になる。同様に、ＦＦＣＶとは別個にビームを被覆して、ビームを不透過性かつ膨張可能にすることが可能であり、望むなら、使用される管状構造体の異なる被覆が可能になる。
【００７４】
同様のビーム３６も、図４に示したように、ＦＦＣＶ１０の長さに対し交差方向に走るように製造できる。交差方向に走るビーム３６を使用して、ＦＦＣＶ１０の側面に沿ってデフレクタを形成できる。これらのデフレクタは、ＦＦＣＶ１０の側面に沿って塩水の流れパターンを破壊することができ、これにより、従来技術に従って、ＦＦＣＶ１０の安定した曳航が達成される。米国特許第３，０５６，３７３号を参照されたい。
【００７５】
更に、加圧空気で充填されたビーム３２と３６は、ＦＦＣＶ１０のために浮力を付与する。この付加された浮力は、ＦＦＣＶ１０が積荷で充填されるときに限られた有用性を有する。この付加浮力は、積荷がＦＦＣＶ１０から排出されつつあるときに、より大きな有用性を有する。積荷がＦＦＣＶ１０から取り除かれるとき、ビーム３２と３６は、ＦＦＣＶ１０を浮揚維持するための浮力を付与する。この特徴は、ＦＦＣＶ１０の材料密度が塩水よりも大きいときに特に重要である。ＦＦＣＶ１０が空にされるときにＦＦＣＶ１０がリール上に巻き付けられる場合、ブリーダ弁を介してビーム３２と３６の空気を徐々に抜いて、空のＦＦＣＶ１０の容易な巻回及び浮揚を同時に行うことができる。空気抜きが徐々に行われるビーム３２はまた、巻回、充填及び放出作業中に、水面上でＦＦＣＶ１０を直線状に配置維持するように機能できる。
【００７６】
ＦＦＣＶ１０のビーム３２の配置又は位置はＦＦＣＶ１０の安定性、耐久性及び浮力のために重要である。２つのビーム３２の簡単な形状は、図３に示したようにＦＦＣＶ１０の側面に沿ってビーム３２を互いに等距離に配置することであろう。ビーム３２の断面積がＦＦＣＶ１０の合計断面積の小部分である場合、ビーム３２は、ＦＦＣＶ１０が合計容量の約５０％に充填されるときに塩水表面の下方に位置する。この結果、補強ビーム３２は、海面に生じることがある強力な波作用にさらされない。強力な波作用がビーム３２に作用した場合、ビーム３２は損傷されるであろう。ビーム３２に対する損傷はＦＦＣＶ１０の耐久性に有害である。従って、ビーム３２は、ＦＦＣＶ１０が所望の運搬容量に充填されるときに塩水表面の下方に配置されることが好ましい。これらのビーム３２は、ビーム３２と３６の組み合わせ浮力が、空のＦＦＣＶ１０の沈降を引き起こす負の浮力よりも大きい限り、ＦＦＣＶ１０が空にされるときに塩水表面に上昇する。
【００７７】
ＦＦＣＶ１０はまた、ビームの浮力が転覆力に対抗するようにビームを配置することよって転覆に対して安定させることができる。このような１つの形状は３つのビームを有することである。２つのビーム３２は加圧ガス又は空気で充填され、ＦＦＣＶ１０の反対側面に配置される。第３のビーム３８は加圧塩水で充填され、キールのようにＦＦＣＶ１０の底部に沿って走る。このＦＦＣＶ１０が転覆力を受けた場合、側面ビーム３２の組み合わせ浮力及び底部ビーム３８のバラスト効果により、ＦＦＣＶ１０の転覆を防止するように作用する力が得られる。
【００７８】
前述のように、ビームはＦＦＣＶ構造体の一体部分であることが好ましい。従って、製織プロセスでは、個々のチューブの機能に適切な寸法を有する各管と並んだ多数のチューブを織ることが必要とされる。このようにして、構造体を一体化又はワンピース構造体として織ることが可能である。ビーム用織物内の高モジュラス繊維性材料はビームの補強機能を高めるであろう。織布構造体は、障壁を形成して空気、真水及び塩水を互いに分離保持するように織った後に被覆できる。
【００７９】
ビームはまた、加圧空気又は水の収容を可能にするために、別個に織られ、張り合わされ、編まれたポリマー被覆の不織又は編組のチューブとして製造できる。（編組については、米国特許第５，４２１，１２８号と第５，７３５，０８３号、及び６ｔｈ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（１９９３年９月）のＤ．Ｂｒｏｏｋｓｔｅｉｎによる表題「３−Ｄ  Ｂｒａｉｄｅｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ−Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」の論文を参照されたい。）ビームが別個のチューブとして製造される場合、ビームを主チューブ１２に取り付けなければならない。このようなビームは、熱溶接、縫着、フック及びループ取付具、接着又はピンシームを含むいくつかの手段によって取り付けることができる。
【００８０】
ＦＦＣＶ１０はまた、図５に示したようなポッド形状５０をとることができる。ポッド形状５０はチューブの一方の端部５２又は両端で平坦であることができ、一方、中央部５４において管状である。図５に示したように、ポッド形状は、その長さに沿って以前に説明したような補強ビーム５６、更には、一体的に織られるかあるいは別個に織られて取り付けられるビーム端部５２を横切るビーム５８を含むことが可能である。
【００８１】
ＦＦＣＶはまた、図５Ａと図５Ｂに示したように、エンドレス又はシームレスに織られた一連のポッド５０’で形成できる。この点に関し、ポッド５０’は、図５Ａに示したように、平坦部５１、次に管状部５３、次に平坦部５１、次に管状部５３、等々を織ることによって形成できる。それらの端部は、本明細書で説明した適切な方法でシールできる。図５Ｂには、そのように形成された一連のポッド５０’が示されているが、管状部５３を相互接続しかつ平坦部５１の部分として管状部と共に織られた、ポッド５０’の充填及び排出を可能にするチューブ５５が示されている。
【００８２】
同様の型式のビームは、ＦＦＣＶによる流体の輸送に更なる有用性を有する。この点に関し、とりわけ容積を増してコストを低減するように、複数のＦＦＣＶを共に輸送することが考えられる。従来、縦一列に、並んで又はあるパターンで多数の可撓性コンテナを曳航することが知られていた。しかし、ＦＦＣＶを並べて曳航する際に、海洋力は、次のＦＦＣＶに対してＦＦＣＶの横方向運動あるいは転覆を引き起こす傾向がある。このことは、とりわけＦＦＣＶに対して損傷効果を及ぼすかもしれない。このような発生の可能性を低減するために、以前に説明したビーム補強材と同様の構造のビームセパレーター６０が、図６に示したようにビームセパレーターの長さに沿ってＦＦＣＶ１０の間に結合される。
【００８３】
ビームセパレーター６０は、例えばピンシーム又は急速分離型機構のような簡単な機構によってＦＦＣＶ１０に取り付けることが可能であり、また弁を使用して膨張及び収縮される。積荷を放出した後、収縮したビームを容易に巻き上げることが可能である。
【００８４】
ビームセパレーター６０はまた、利用するならば、補強ビーム３２に加えて、巻き上げ作業中に空のＦＦＣＶ１０の浮揚を支援する。補強ビームを利用しないならば、ビームセパレーターは、巻き上げ中に主たる浮揚手段として機能する。
【００８５】
ビームセパレーター６０もＦＦＣＶ１０の曳航中に浮揚装置として機能して、抗力を低減し、充填されたＦＦＣＶ１０の曳航中に速度上昇をおそらくは可能にする。これらのビームセパレーターはまた、比較的真っ直ぐな方向にＦＦＣＶ１０を維持し、曳航中の他の制御機構の必要性を回避する。
【００８６】
ビームセパレーター６０は、２つのＦＦＣＶ１０を「双胴船」として出現させる。双胴船の安定性は、主にその２つの船体に帰される。このようなシステムの同一の原理は本明細書において適用される。
【００８７】
安定性は、充填されたこれらのＦＦＣＶを海上輸送する間、波運動がＦＦＣＶの一方を押して、図７に示したようにＦＦＣＶを端から端にわたって横揺れさせる傾向があるという事実に帰される。しかし、対抗力が他方のＦＦＣＶの内容物によって形成され、第１のＦＦＣＶによって発生される転覆力を無効にするように作用する。この対抗力は、それが第１のＦＦＣＶを反対方向に押すときに第１のＦＦＣＶの転覆を防止する。この力はビームセパレーター６０の補助により伝達され、従って構成を安定化又は自己補正する。
【００８８】
説明してきたように、ＦＦＣＶ１０に作用する力を可能な限り均一に分布することが重要である。従来技術の多くは、特に曳航力に焦点を当て、長手方向の強化を可能にする。このことは、強化ロープ又はストリップをＦＦＣＶの外側に設けることによって典型的に取り組まれる。
【００８９】
本発明は、ＦＦＣＶの強化のために改良された低コストのオプションを提供することが意図される。本発明は、織物の残部に使用されるヤーンよりも大きな及び／又は強力なヤーンによって所定の間隔で強化材が織物に設けられるリップストップ織物として公知のものに幾分類似する。この典型的な例は、パラシュートの構成方法にある。このような構造体は強度及び剪断抵抗を提供するのみならず、織物の総重量の低減も可能にし得る。
【００９０】
この点に関し、図２Ｆに示したように、本発明は、可能な１〜３フィートの所定の間隔で、少なくとも一方の、しかし好ましくは両方の主な織物方向に引張部材７０と７２をＦＦＣＶの織物内に織り込むことを含む。両方の方向が好ましいが、引張部材は両方の織物方向で同一の強度である必要はない。より大きな強度寄与は前方及び後方方向に必要とされるかもしれない。引張部材は、より大きなヤーン、及び／又はチューブ本体の大部分を含むヤーンよりも大きな比強度のヤーン（単位重量又は単位断面積当たりの強度）（例えばＫｅｌｖａｒ（登録商標）等）であり得る。部材は、記述した間隔で１つずつ、又はある間隔で群をなして織ることが可能である。強化引張部材はまた、例えばロープ又はひもであり得る。
【００９１】
本発明の一体的に織られた引張部材７０と７２は、製作を大幅に単純化することによってＦＦＣＶ１０のコストを低減する。強化部材の測定、切断及び取付けに関連する全てのステップが省略される。一体的に織られた強化材７０と７２はまた、製作細部にかまわずに最適に配置できるのでＦＦＣＶの全体的な構造完全性により大きく寄与する。所望の引張強度に寄与することに加えて、一体的に織られた部材７０と７２は剪断抵抗を高め、浮動デブリスによる衝撃の際の不具合又は不具合の拡大の可能性を低減する。
【００９２】
当業者は、使用される強化材料の選択を認識し、また選択される間隔又は間隔空けは、とりわけ、コスト要因及び所望の結果と共に、関連する曳航力、ＦＦＣＶのサイズ、意図する積荷及びその量、フープ応力に左右される。一体的な織物内への強化材料の装着及び組み込みは、例えば、製紙工業のクロスに公知の既存の製織技術によって達成し得る。
【００９３】
ＦＦＣＶを強化する代替的方法が図１０〜図１０Ｂに示されている。この点に関し、ＦＦＣＶは、図１０に示したように平織り可能な織布１００から形成し得る。このような場合、最終的に織物１００を共に接合して、その長さに沿って適切な水密シームを有するチューブが形成される。例えば、水密ジッパ、折返しシーム、又はピンシーム構成のような目的に適切な任意のシームを利用し得る。代わりに、図１０Ａに示したようにシームを管状に織ることが可能である。織物は不透過性であり、本明細書の他の実施態様に関して記述されているような適切な端部を有する。
【００９４】
そのことから明らかなように、織物１００は、その長さ、円周、又はその両方に沿うことができる織布ポケット１０２を含む。ロープ、ワイヤ、又は目的に適切な他の種類のような適切な強化要素１０４と１０６がポケット１０２内に収容されるであろう。ポケットの数及び間隔空けは荷重要件によって決定される。同様に、ポケット１０２に配置される強化要素１０４と１０６の種類及びサイズは、負荷（例えば曳航力、フープ応力等）に応じて様々であり得る。長手方向強化要素１０４は、それらの端部において、例えば適切な端部キャップ又は曳航棒に結合される。半径方向又は円周方向の強化要素１０６は、締付け、編組、又は目的に適切な他の手段によって共に適切に接合されるそれぞれの端部を有する。
【００９５】
上述の構成によって、ＦＦＣＶに対する荷重は主に強化要素１０４と１０６にあり、織物に対する荷重は大幅に低減され、従って、より軽い重量の織物をとりわけ可能にする。同様に、強化要素１０４と１０６は、織物に対する剪断又は損傷を阻止するようにリップストップとして機能する。
【００９６】
図１０Ｂに示したように、ＦＦＣＶをセクション１１０と１１２で製作し、以前に記述したポケット１０２で構成できる。次に、これらのセクション１１０と１１２を、それらの端部に配置されたループ１１４によって共に接合して、ある種類のピンシームを形成でき、次に、このピンシームは端部の被覆によって不透過性にされる。例えば製紙工業で使用されている折返しシーム又は他のシームのような目的に適切な他の任意の織物接合技術に加えて、水不透過性ジッパも使用し得る。更に、それぞれの強化部材１０４は、それらの間に荷重を伝達するように適切な方法で共に結合される。
【００９７】
次に、このような大きな構造体を不透過性にする方法を参照すると、このことを達成するために複数の方法がある。
【００９８】
被覆の１つの手段は、チューブの内面がアクセス可能であることを必要としない。この手段は廉価なフィルム又はライナ（例えばポリエチレン）を利用する。このフィルム又は非粘着性ライナは製織プロセス中にチューブの内面に挿入される。このことは、管状セクションの製織中に織機を停止し、かつ既に織られた織物と織機の筬打ち棒との間に配置された縦糸の間に得られるアクセスを介してフィルムをチューブ内に挿入することによって行うことができる。この挿入プロセスは、おそらく、チューブの内面を裏打ちするために製織プロセス中に多数回繰り返さなければならないであろう。フィルムがチューブの内面に挿入されると、構造体はシールされ、構造体の全体を浸漬被覆し、スプレー被覆するか、あるいは織られた生地が所望の被覆で含浸されるように他のある手段によって被覆できる。樹脂含浸構造体は、チューブ表面の開口カットを介してフィルムを取り除くことができる程度に硬化され、チューブは、加圧空気を介してチューブを部分的又は完全に膨張され、また必要ならば硬化プロセスが完了される。フィルムは、被覆樹脂がチューブの１つの内面からチューブの他の内面に接着することを防止するように機能する。
【００９９】
チューブを被覆するための他の方法は、チューブの内面が互いに接触することを防止する措置を講ずることなく、すなわちチューブの内面をフィルム又はライナーで裏打ちすることなく、構造体の全体を浸漬被覆又はスプレー被覆することである。被覆が織物を完全に通過しないが、被覆が織布に浸透して被覆が織物に接着するように、構造体を織ることが可能である。この方法は、内面が互いに接着する懸念なしに、構造体の被覆及び被覆チューブの形成を可能にする。
【０１００】
他の方法は、被覆が織物を通過し、被覆時に内面が互いに接合する織物設計の使用を含む。この場合、チューブの端部を被覆する前及びそれをシールする前又は後に、チューブの内面の間に金属又はプラスチックフィルムのマンホールサイズの部片を挿入するであろう。後であれば、金属又はプラスチックフィルムのこの部片は、織布チューブに切り込まれた小さな孔を通して挿入される。被覆後、金属又はプラスチックフィルムとチューブの被覆表面との間に形成された空間又は間隙内に加圧空気ラインを挿入又は接続するであろう。この加圧空気を利用して、チューブの２つの内面を互いに強制して離し、すなわちチューブを拡張する。こうすることによって、２つの内面を接合する被覆は、チューブの内面全体が互いに解放されるまで、剥離して不具合になる。この方法には、剥離不具合モードで容易に不具合になることができる被覆樹脂が必要である。通常、被覆樹脂は剥離に抵抗するように設計されるが、硬化可能な樹脂は、それらが部分的にのみ硬化される場合、剥離の不具合に弱い。本発明は、管状構造体が被覆され、被覆がもはや流れないように被覆が部分的に硬化され、次に、内面が互いに解放されるように被覆が剥離の不具合の影響を受け易い間に力が加えられるプロセスを考える。望むなら、次に、拡張チューブの内側も被覆することが可能である。
【０１０１】
チューブを被覆するための別の方法は、チューブの内面が互いに接触しないことを確実にするある措置を講じつつ、構造体をスプレー被覆することである。このことを行う１つの方法は、チューブを空気で膨張させて、空気が内面を分離保持しつつ構造体を被覆することである。この方法は、加圧空気ラインをチューブ内に挿入することによってチューブを膨張できるように、空気に対し低い透過性を有する織布構造体に左右される。代わりに、チューブ内に足場を建てることができる。このような足場は、金属支持構造体あるいは剛性又は半剛性チューブあるいはしなやかな形態の構造体（その周りに膜付き又は膜なし）であるかもしれず、これらはチューブの内径に近似し、また被覆されつつあるセクションからセクションにチューブが移動可能であるように寸法決めし得る。足場はまた、チューブの内側に配置される膨張可能なアーチ又はチューブであり得る。このような足場は、織布チューブ表面に切り込まれるマンホールサイズのアクセスポイントを介してチューブの内側に配置される。足場が所定の位置にあると、足場は、チューブの外側、チューブの内側、又はチューブの内側及び外側の両方から構造体を適切にスプレー被覆することが可能である。
【０１０２】
膨張アーチ又はチューブの方法は、以前に説明した補強ビームを実際に使用し得ることを指摘したい。この点に関し、このようなビームを被覆することによって最初に不透過性にし、次に、膨張させてチューブの拡張形状を支持し得る。次に、チューブの内面及び外面の両方の被覆を達成することが可能である。
【０１０３】
更なる被覆方法が考えられる。この点に関し、チューブの内周よりも僅かに小さな外周を有する弾性ブラダが不透過性材料から製作される。ブラダの軸長はチューブの長さの部分又は全体に等しい。ブラダの外面は、チューブを被覆及び／又は含浸するために使用される樹脂又は他の材料に対し、「解放又は非接着」の特性を有する。このことは、ブラダそれ自体に適切な材料を選択するか、あるいは被覆をブラダの外側に適用することによって達成し得る。ブラダはチューブの内側に配置され、次に、ガス又は液体を用いて膨張され、この結果、ブラダはチューブの内面に対して拡張する。膨張されるときのブラダの円周は、ブラダの軸長全体に沿って円周方向の張力をチューブに印加するようなものである。次に、チューブがブラダによって円周方向の張力下で保持される領域のチューブ外側に、被覆を適用できる。手による適用、スプレー、又は他の任意の公知の適用技術を利用して、被覆を適用できる。ブラダ軸長がチューブ軸長よりも小さい場合、被覆の適用後にブラダを収縮して、チューブの未被覆の長さに再配置でき、またステップが繰り返される。「解放又は非接着」表面の故に、ブラダは、チューブを通過し得る被覆に「粘着しない」。チューブの全周及び軸方向の長さを被覆した後、ブラダが取り除かれる。この点において、チューブの内側を被覆することが望まれる場合、チューブをその端部で組み立てかつシールし、膨張できる。次に、チューブの内側を被覆できる。チューブが内側及び外側で被覆される全ての場合において、各々に使用される被覆は、適切な接合を形成するために融和性でなければならないことを指摘する。
【０１０４】
チューブを被覆するための更に別の方法は熱可塑性の複合方法を使用する。この方法では、チューブは少なくとも２つの繊維性材料の混合物から織られる。１つの材料は強化繊維であり、また第２の材料は、強化繊維の低融点の繊維又は低融点の構成要素である。低融点の繊維又は構成要素は熱可塑性ポリウレタン又はポリエチレンであり得る。強化繊維は、ポリエステル又はナイロンタイヤコードあるいは本明細書で以前に説明した他の繊維の１つであり得る。チューブは、制御されて熱及び圧力にさらされる。この熱及び圧力により、低融点の繊維又は構成要素が溶けて、織布構造体内のボイドを充填する。熱及び圧力が取り除かれ、構造体が冷却された後、低融点の繊維又は構成要素が強化繊維用のマトリックスになった複合構造体が形成される。この方法は、チューブ内面の相互の接着又は熱接合を防止するための手段も提供しつつ、熱及び圧力の印加を必要とする。
【０１０５】
図８と図９は、チューブ１２に熱及び圧力を印加できる装置７１を示している。装置７１は自己推進式であり得るか、あるいは外部引きケーブルによって移動できる。装置の各セクション７３と７４は、それぞれの磁石７６とモータ（図示せず）とを有する加熱又はホットプレートを含み、図９に示したように織物のいずれかの側に配置される。加熱プレート７６に電圧を印加するために、またチューブ１２を横切って装置を推進するモータに電力を供給するために、電源（図示せず）が設けられる。磁石は、ヤーン上の被覆が熱により液化するときに織物に圧力を生成する２つのホットプレート７６を共に引っ張るように機能する。これらの磁石はまた、内側加熱プレート７６の反対側に頂部加熱プレート７６を保持する。装置７１は、プレート端部に配置されたローラ８０上に乗るエンドレス非粘着性ベルト７８を含む。ベルト７８はプレート７６上に乗る。このようにして、ベルト７８が織物と接触するときに織物表面に対してベルトの運動は行われない。このことは、ヤーンの間の溶融被覆の塗布及び均一な分布を排除する。装置は、織物がそれ自体に折り返って粘着する前に溶融被覆の定着を可能にする速度でチューブ１２の長さを横切って移動する。速度上昇が望まれる場合、定着が行われる間に内面を一時的に分離保持する手段を実装することが可能である。この手段は、例えば、記述した設計と同様のチューブ内側の立ち下がり部材であることが可能であるが、当然、加熱プレート又は磁石なしの１つのセクションのみである。この目的に適切な他の手段は当業者に容易に理解できるであろう。
【０１０６】
被覆プロセスの部分として、チューブの内面又は外面あるいは両面に発泡被覆を使用することが考えられる。発泡被覆はＦＦＣＶ、特に空のＦＦＣＶに浮力を付与する。例えばナイロン、ポリエステル及びゴムのような材料から構成されたＦＦＣＶは、塩水よりも大きな密度を有する。この結果、空のＦＦＣＶ又は大きなＦＦＣＶの空の部分が沈降する。この沈降作用により、ＦＦＣＶに高い応力が生じる可能性があり、ＦＦＣＶの充填及び排出中にＦＦＣＶの操作に相当の困難をもたらすことがある。発泡被覆の使用により、以前に説明した手段に対して、ＦＦＣＶに浮力を付与する代替又は追加の手段が提供される。
【０１０７】
同様に、ＦＦＣＶの閉鎖性質に鑑みて、真水を輸送することが意図される場合、ＦＦＣＶの内側の被覆プロセスの部分として、ＦＦＣＶは、バクテリア又はカビ又は他の汚染物質の発生を防止するように殺菌剤又は殺真菌剤を含む被覆を可能にする。
【０１０８】
更に、日光も織物に対し劣化効果を有するので、この点に関し、ＦＦＣＶは、それを形成するために使用されるその被覆又は繊維の部分として、ＵＶ保護成分を含み得る。
【０１０９】
本明細書において、好ましい実施態様を開示しかつそれについて詳述してきたが、実施態様の範囲はこれによって限定されるべきでなく、むしろそれらの範囲は添付された特許請求の範囲によって決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】尖った船首又は先端を有する円筒状の従来技術のＦＦＣＶの幾分全体的な斜視図である。
【図２】本発明の教示を組み込んだ平坦な船首又は先端を有する円筒状のＦＦＣＶの幾分全体的な斜視図である。
【図２Ａ】本発明の教示を組み込んだＦＦＣＶの船首又は先端をシールする舌部構成の幾分全体的な斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の教示を組み込んだ図２Ａに示したＦＦＣＶの船首の側面断面図である。
【図２Ｃ】本発明の教示を組み込んだ図２Ａと図２Ｂに示した舌部構成の代替的舌部構成を示している。
【図２Ｄ】本発明の教示を組み込んだ図２Ａと図２Ｂに示した舌部構成の代替的舌部構成を示している。
【図２Ｅ】本発明の教示を組み込んだシール前のＦＦＣＶの押し潰されかつ折り畳まれた端部の幾分全体的な斜視図である。
【図２Ｆ】本発明の教示を組み込んだＦＦＣＶの船首及び船尾に鈍頭端部キャップを有するＦＦＣＶの幾分全体的な斜視図である。
【図２Ｇ】本発明の教示を組み込んだ図２Ｆに示した端部キャップ構成の代替的端部キャップ構成を示している。
【図２Ｈ】本発明の教示を組み込んだ図２Ｆに示した端部キャップ構成の代替的端部キャップ構成を示している。
【図２Ｉ】本発明の教示を組み込んだ船尾に対し直角の平坦船首を有するＦＦＣＶの幾分全体的な斜視図である。
【図３】本発明の教示を組み込んだ長手方向補強ビームを有するＦＦＣＶの断面図である。
【図３Ａ】本発明の教示を組み込んだＦＦＣＶに沿ったスリーブ内に挿入される長手方向補強ビーム（分離して図示）を有するＦＦＣＶの幾分全体的な斜視図である。
【図４】本発明の教示を組み込んだ円周方向補強ビームを有するＦＦＣＶの部分断面図である。
【図５】本発明の教示を組み込んだＦＦＣＶの船首に長手方向補強ビームと垂直補強ビームとを有するポッド形状のＦＦＣＶの幾分全体的な図面である。
【図５Ａ】本発明の教示を組み込んだ、平織構造体によって接続された一連のポッド形状のＦＦＣＶの幾分全体的な図面である。
【図５Ｂ】本発明の教示を組み込んだ、平織構造体によって接続された一連のポッド形状のＦＦＣＶの幾分全体的な図面である。
【図６】並んで曳航される２つのＦＦＣＶの幾分全体的な図面であり、複数のビームセパレーターは、本発明の教示を組み込んだＦＦＣＶの間に接続される。
【図７】本発明の教示を組み込んだビームセパレーターによって接続され並んだＦＦＣＶ上の力分布の幾分概略的な図面である。
【図８】本発明の教示を組み込んだＦＦＣＶに使用されるチューブに熱及び圧力を印加するための装置の斜視図である。
【図９】本発明の教示を組み込んだチューブに関連する図８に示した装置の斜視図である。
【図１０】本発明の教示を組み込んだ強化部材を受容するための織布ポケットを有するＦＦＣＶのチューブ部分の代替的形態の斜視図である。
【図１０Ａ】本発明の教示を組み込んだ強化部材を受容するための織布ポケットを有するＦＦＣＶのチューブ部分の代替的形態の斜視図である。
【図１０Ｂ】本発明の教示を組み込んだ強化部材を受容するための織布ポケットを有するＦＦＣＶのチューブ部分の代替的形態の斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図２Ｈ】
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【図２Ｉ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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2004535970.tif 000110
【国際調査報告】
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2004535970.tif 000112
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