(57)【要約】管状構造物の中間の物からテーパな前部及び／又は後部を有する部分形成する、大量の流体、特に真水を輸送及び収容するための可撓性流体収容船、及びその作製方法を含む。
2004525024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体又は液体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するのための可撓性流体収容船であって、
細長い可撓性管状構造物は、第１円周を有する布を含み、
前記管状構造物を不浸透性にするための手段であって、前記管状構造物が前端部と後端部とを有する手段と、
前記前端部と前記後端部とを密閉するための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記前端部又は後端部の少なくとも一方は、管状構造物の布の複数の折り目又はひだを含み、前記ひだは両端でシールされ、前記ひだ付近に位置するクランプ手段は前記ひだを固定する位置に保持し、第１円周よりも短い第２円周で定義される前記ひだの両端、前記ひだは前記管状構造物の一部を通じて広がり、また管状構造物の部分のサイズが徐々に増加していく、円錐状又はテーパな端部を形成するような前記両端のひだ、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項２】
結着させる取付物を含み、また前記取付物にひだをつけた両端を密閉した請求項１に記載の船。
【請求項３】
右回り方向、左回り方向あるいはそれの組み合せでひだが折り畳まれるか、又は第２円周の周囲に積み重ねられた配置でそれら自身が折り畳まれる請求項１に記載の船。
【請求項４】
管状構造物が縦方向の軸を有しており、複数のひだが前記縦方向の軸にある角度で形成される請求項１に記載の船。
【請求項５】
前記前端部及び前記後端部がそのように形成された請求項１に記載の船。
【請求項６】
流体又は液体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するのための可撓性流体収容船であって、
細長い可撓性管状構造物は、第１円周と縦方向の軸を有する布を含み、
前記管状構造物を不浸透性にするための手段であって、前記管状構造物が前端部と後端部とを有する手段と、
前記前端部と前記後端部とを密閉するための手段と
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記管状構造物は、布の複数の折り目又はひだを含み、前端部から後端部まで拡張し、それは縦方向の軸と本質的に平行であり、前記ひだは前記両端のひだの位置で密閉され、かつ固定する手段を両端に有しており、積荷で前記管状構造物が充填された時は前記ひだの拡大を引き起こし、しかしながら、前記両端のひだの固定は保持される、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項７】
結着させる取付物を含み、また前記取付物にひだをつけた両端を密閉した請求項６に記載の船。
【請求項８】
流体又は液体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するのための可撓性流体収容船であって、
細長い可撓性管状構造物は、第１円周と縦方向の軸を有する布を含み、
前記管状構造物を不浸透性にするための手段であって、前記管状構造物が前端部と後端部とを有する手段と、
前記前端部と前記後端部とを密閉するための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記前端部又は後端部の少なくとも一方は、あるポイントから端部部分を定義する前記端部部分の上に及ぶ縦方向の軸の部分に沿って管状構造物から集められた布の部分を含み、前記布は前記ポイントから前記端部に布が次第に集められ、前記集められた布は内部表面及び外部表面を有し、前記内部表面は密閉され、前記集められた布は前記端部で適所に機械的に固定され、第１円周よりも短い第２円周で定義される前記端部、また前記端部部分は円錐状又はテーパな形状のように形成される、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項９】
結着させる取付物を含み、前記端部を密閉する請求項８に記載の船。
【請求項１０】
前記集められた布が、それ自体の上に螺旋状に折り畳む方法、それ自体の上に振り前後に折り畳む方法あるいは両方の組み合せを含む方法で集められた請求項８に記載の船。
【請求項１１】
互いからの一定間隔で配置された距離に位置した、集められた布の複数の部分を含んでいる請求項８に記載の船。
【請求項１２】
前記集められた布の複数の部分が、前記端部部分に対して互いに等距離である請求項１１に記載の船。
【請求項１３】
集められた布の折り畳みを容易にする折り畳み容易部材を含んでいる請求項８に記載の船。
【請求項１４】
集められた布のそれぞれの部分のための複数の折り畳みを容易にする部材を含んでいる請求項１１に記載の船。
【請求項１５】
前記集められた布が、前記端部付近に位置したクランプによって適所に機械的に固定される請求項８に記載の船。
【請求項１６】
前記前端部及び前記後端部がそのように形成された請求項８に記載の船。
【請求項１７】
流体又は液体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するのための可撓性流体収容船であって、
細長い可撓性管状構造物は、第１円周と縦方向の軸を有する布を含み、
前記管状構造物を不浸透性にするための手段であって、前記管状構造物が前端部と後端部とを有する手段と、
前記前端部と前記後端部とを密閉するための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記前端部又は後端部の少なくとも一方は、管状構造物の布の複数の放射状に広がる折り目又は歯を含み、前記折り目は両端にあり、前記両端位置で固定するための手段、第１円周よりも短い第２円周で定義される前記両端、前記折り目は前記管状構造物の一部を通じて広がり、また管状構造物の部分の深さが徐々に増加していく、円錐状又はテーパな端部を形成するような前記両端の折り目、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項１８】
前記折り目の位置で固定するための前記手段が、前記端部にある端部クロージャー装置を含んでいる請求項１７に記載の船。
【請求項１９】
前記折り目が内部表面及び外部表面を有し、前記端部クロージャー装置は、外部表面上に第１部分及び内部表面上の第２部分を含み、その間に位置した前記折り目と共に前記第１と第２部分が機械的に連結された請求項１８に記載の船。
【請求項２０】
前記両端の付近に位置した複数の端部クロージャー装置を含み、また前記第２の円周が定義される請求項１９に記載の船。
【請求項２１】
前記端部クロージャー装置に付けられた取付物を含んでいる請求項２０に記載の船。
【請求項２２】
前記前端部及び後端部がそのように形成された請求項１７に記載の船。
【請求項２３】
流体又は液体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するのための可撓性流体収容船であって、
細長い可撓性管状構造物は、第１円周を有する布を含み、
前記管状構造物を不浸透性にするための手段であって、前記管状構造物が前端部と後端部とを有する手段と、
前記前端部と前記後端部とを密閉するための手段と、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記前端部又は後端部の少なくとも一方は、管状構造物の布の複数の放射状に広がる折り目を含み、前記折り目は両端にあり、前記両端位置で固定するための手段、第１円周よりも短い第２円周で定義される星の中心部を備えた星のような形状である前記両端、前記折り目は前記管状構造物の一部を通じて広がり、また管状構造物の部分の深さが徐々に増加していく、円錐状又はテーパな端部を形成するような前記両端の折り目、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項２４】
前記折り目の位置で固定するための前記手段が、前記端部にある端部クロージャー装置を含んでいる請求項２３に記載の船。
【請求項２５】
前記折り目が内部表面及び外部表面を有し、前記端部クロージャー装置は、外部表面上に第１部分及び内部表面上の第２部分を含み、前記第１と第２部分が機械的に連結された請求項２４に記載の船。
【請求項２６】
前記両端の間に位置する複数の端部クロージャー装置を含み、その間に位置した前記折り目と共に機械的に連結された請求項２５に記載の船。
【請求項２７】
前記端部クロージャー装置に付けられた取付物を含んでいる請求項２６に記載の船。
【請求項２８】
前記前端部及び後端部がそのように形成された請求項２３に記載の船。
【請求項２９】
流体又は液体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するのための大型可撓性流体収容船の作製方法であって、
細長い可撓性管状構造物は、第１円周を有する布を含んで形成され、
前記管状構造物を不浸透性にし、
前端部と後端部を形成し、
前記前端部と前記後端部とを密閉し、
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段をもたらし、
管状構造物の前記前端部又は後端部の少なくとも一方は、織り、編むあるいは撚り合わせられ、第１円周よりも短い第２円周の末端がテーパを有している、
を備える可撓性流体収容船の作製方法。
【請求項３０】
縦糸と横糸の繊維あるいは糸を備えた管状構造物を織る工程、また前記端部で織られているような連続する方法で徐々に縦糸を除去することにより前記端部でテーパに織る工程を含んでいる請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
縦糸と横糸の繊維あるいは糸を備えた管状構造物を織る工程、また前記端部で織られているような縦糸の中で抜き取ることにより前記端部でテーパに織る工程を含んでいる請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
テーパを作製する前記端部の編む間に編み針を徐々に外していくことによってことにより前記端部でテーパに編む工程を含んでいる請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
管状構造物を編む工程を含んでいる請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
撚り合わせ繊維又は糸の速度に関する巻き取り速度の調節により前記端部でテーパを撚り合わせる工程を含んでいる請求項２９に記載の方法。
【請求項３５】
管状構造物を撚り合わせる工程を含んでいる請求項２９に記載の方法。
【請求項３６】
テーパを備えた前端部及び後端部を織り、編むあるいは撚り合わせる工程を含んでいる請求項２９に記載の方法。
【請求項３７】
流体又は液体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するのための可撓性流体収容船であって、
細長い可撓性管状構造物は、第１円周を有する布を含み、
前記管状構造物を不浸透性にするための手段であって、前記管状構造物が前端部と後端部とを有する手段と、
前記前端部と前記後端部とを密閉するための手段と
前記積荷収容船を充填及び排出するための手段と、
前記前端部又は後端部の少なくとも一方は、前記両端のうちの１つの第１円周よりも短い第２円周で定義するための集められた布を含み、固定された位置で前記集められた布が輪手段で保持される、
を備える可撓性流体収容船。
【請求項３８】
前記輪手段に機械的に結着する端部取付物を含んでいる請求項３７に記載の船。
【請求項３９】
前記集められた布が、前記輪手段で折り畳まれ、適所にしっかり固定される請求項３７に記載の船。
【請求項４０】
前記前端部及び後端部がそのように形成された請求項３７に記載の船。
【請求項４１】
流体又は液体化可能な材料を含む積荷を輸送及び／又は収容するのための可撓性流体収容船の前端部及び後端部の作製方法であって、
細長い可撓性管状構造物は、第１円周と前端部及び後端部を有する布をもたらし、
第１円周よりも短い第２円周で定義するための前記前端部又は後端部の心棒の周囲の少なくとも一方で布が集められ、
前記集められた布の周囲に輪の位置を決め、また
前記輪の上に前記集められた布を折り畳み及び輪にそれをしっかり固定する、
を備える可撓性流体収容船の作製方法。
【請求項４２】
前記輪に端部取付部をしっかり固定する更なる工程を含んでいる請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
そのような方法で前記前端部と前記後端部を形成する更なる工程を含んでいる請求項４１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大量の流体、特に海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）、及びその作製方法に関する。
【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、特に海水中で流体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】
積荷が海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、ある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１５０，０００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、海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海水の密度は、部分的又は完全に充填されたバッグが海水内に配置されて、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、ある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もたらされ、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継ぎ目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、継ぎ目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。しかし、バッグが繰り返して高い負荷を受けるとき、継ぎ目がバッグ不具合の原因となることが知られている。継ぎ目の不具合は、シームレス構造体で明らかに避けることができる。しかしながら、特にそれらの成形において、継ぎ合わせた構造物は異なる長所をそれに持つであろう単一の織られた布の代わりである。
【０００９】
この点に関して、１９９４年１１月１日に発行された「プレスフェルト及び製造方法」と表題された米国特許第５，３６０，６５６号は一般に付与され、参照することによってその開示はここに組込まれ、細長い布が螺旋状に織り上げられるプレスフェルトの基礎布を示す。
【００１０】
布の長さは、糸材料の細長い布の個々の螺旋回転の長さによって決定されるであろうし、またその幅は螺旋回転数によって決定される。
【００１１】
端部継ぎ目は、例えば、不織布材料あるいは可溶繊維を有する不織布材料の縫合、溶解及び結合（例えば、１９９８年２月３日に発行された「クロス抄紙機のための超音波継ぎ合わせに接するストリップ」と表題された米国特許第５，７１３，３９９号で述べられるような超音波結合、は一般に付与され、参照することによってその開示はここに組込まれ）によって達成することができる。
【００１２】
その特許はプレスフェルト用の基礎布の製造に関するが、当該技術は、輸送コンテナ用の十分に強固な管状構造物を作製する出願を有しているかもしれない。更に、輸送コンテナでの使用を意図したなら、細長い布間の滑らかな変化が望まれる場合にはプレス布ではなく、これは特別な関係ではなく、また異なる連結方法（オーバーラップ、縫合、接合、ステープル留め等）が可能である。他のタイプの接着は、当業者に明白かもしれない。
【００１３】
更に、前述されたように、シームレスの可撓性コンテナが好ましく、また先行技術中で言及されているが、このような構造物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概して共に縫着又は接合されたより小さな部分で製造された。これらの部分は水に対して不浸透性でなければならない。典型的に、このような部分には、不浸透性材料から作製されないなら、取り付ける前にそのような被覆を容易に付与できるであろう。被覆は、スプレー又は浸漬塗装のような従来の手段によって適用し得る。
【００１４】
別の問題は、コンテナ端部を密閉する方法、特に端部で所望のテーパになった場合である。端部部分を別々に作り、管状構造物にその部分を付けることができかぎりは、それらの例は前述の応用及びそこで引用した参照で述べられた、管状構造物自体から端部部分を形成し、所望の形状（つまり円錐形等）を形成することは望ましいかもしれない。この点では、例えば、１９６１年８月２９日に発行されたホーソーン出願の米国特許第２，９９７，９７３号は、所望の形状を提供するために接着又は縫合された両端で布のひだつけ使用を示す。
【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５，３６０，６５６号明細書
【特許文献９】
米国特許第５，７１３，３９９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
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】
【００１６】
従って、本発明の主な目的は、海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比較的大きな布ＦＦＣＶを提供することである。
【００１７】
本発明の更なる目的は、所望の方法でそれらの端部をシーリングする手段を有する当該ＦＦＣＶを提供することである。
【００１８】
本発明の更なる目的は、テーパの当該ＦＦＣＶの端部をシーリングするための手段を提供することである。
【００１９】
本発明の更に別の目的は、荷重をＦＦＣＶに有効に分布するように、当該ＦＦＣＶの端部をシーリングするための手段を提供することである。
【００２０】
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を作製するために織布又はスパイラルに形成された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両端、又は船首及び船尾は、ひだ付け、折り畳みあるいは直径を減少させる別の方法、また接合、縫合、ステープルあるいは機械的結合により維持することを含む一つの手段によってシールされてもよい。特に、前述特許はチューブ又は螺旋状の形成したものを固定させてもよい端部部分の使用を表したものであるが、本発明はチューブ自体から端部部分の製造に関する。大型、恐らく４０〜７５メータ以上で一定の円周を有しているチューブが形成された場合には、それにエンドキャップ又は曳航部材を付けるのを可能にするために、円周縮小へ減少することが必要である。そうしている間、ユニット化された構造を維持している間は、それは円錐又は船の船首のような端部部分を形作ることが望まれる。螺旋状に形成されたＦＦＣＶ中でこれをするいくつかの方法は、前述の引用文献１の出願で示された。代替方法は当該明細書中で示される。
【００２１】
応力集中を回避する所望の意向を抱いていると同時に、いくつかの方法が考えられる。第１の方法は、上方へ折り畳みとチューブの両端にひだをつけることを含んでいる。ひだは、所望の機械的結合を固定することができるように、それが端部に近づくとオーバーラップする範囲が増加するのを備え、チューブの端部部分の長さにわたって伸びる。ひだをつけた当該目盛は、滑らかな変移及び前部と後部の両方で円錐に形成されることを可能にする。更にひだは、積み重ね中あるいはグループ中でそれら自身にて折り畳みられた布の折り目でもある。更にひだは、両端を例外として、チューブを充填することで拡大する、チューブの全長にわたって膨張するかもしれない。適所にひだをしっかり固定するための適切な手段が提供される。
【００２２】
第２の方法は、徐々に折り目の範囲を増加させる焦点に沿ってチューブを折り畳むことによって所望のテーパへ船首を形作り、その後、容易に折り目に関する端部をしっかり固定し、またそれをしっかり固定するのを含んでいる。適切な曳航棒は船首に付けられてもよい。
【００２３】
第３の方法は、その円周を縮小するためにチューブの端部にスプロケット又は歯タイプの配置を含んでいる。この点で、布は、チューブの円周と直交する半径方向に上向きに延長する部分を折り畳んだ。最小から最大まで増加する折り目の範囲の位置では機械的な端部クロージャー装置が結合する。
【００２４】
第４の方法は、チューブの端部円周に付近に適所に機械的に固定された星形パターンをなした布の放射状の折り目を含んでいる。
【００２５】
第５の方法は、チューブを作製する、織り、撚り合わせ及び編み製法の間にチューブの端部でテーパの形成を含んでいる。例えば、管状の織り製法では、テーパは、連続して起こる方法中で縦糸を削除又は除去し、かつそれらを縛ることにより作製することができる。
【００２６】
第６の方法は、心棒の周囲をチューブの端部で布を集め、それを折り返し、かつ機械的にそれをしっかり固定することを含んでいる。
【００２７】
もちろん、全ての場合に、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号で示されているような一つ又は複数の開口部が提供される。
【００２８】
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】
【００２９】
ＦＦＣＶ１０は、一般に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。チューブ又は管状構造物１２の形状は様々であり得えるけれども、チューブは一般に（図１）円筒状で実質的に均一な直径（周囲長）を有し、かつ各端部１４と１６が閉ざされシールされる。それぞれの両端１４及び１６は、説明するように任意の数で閉じてもよく、それは本発明で指図される。結果として得られる不透過性構造物は、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。
【００３０】
本発明のＦＦＣＶ設計についてより詳細に説明する前に、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配及びＦＦＣＶの安定性は、ＦＦＣＶの寿命及び性能にとって重大である。
【００３１】
曳航力は、曳航速度の機能として最小限にされるべきである。一般に、ＦＦＣＶは、潜水艦のように見えることを目指している。これはＦＦＣＶがテーパな船首及び船尾を有していると言うことである。安定性は曳航において重要であり、くねりとして既知の現象は制御不可能なシヌソイダル振動を経てＦＦＣＶを破壊し得る。ＦＦＣＶの形状は、バッグが曳航中に安定しているかどうかで決定される。
【００３２】
前述の特許出願はＦＦＣＶの設計において重要な様々な力について論じているが、一方、本出願はＦＦＣＶの船首及び／又は船尾を閉じる方法に関する。本発明は、応力集中ないしは別の方法でチューブの完全な状態を傷つけるのを回避すると同時に、テーパ構造物を考えている。更に、テーパ部分は、特に応力負荷が最も高い船首部分は複数の布で作製され、チューブに不可欠であるため、またチューブ自体からそれを形成することによって、形成されてもよい。そのような複数の布は、ＦＦＣＶがその上に置かれた負荷を分配することを可能にし、個別の端部キャップを固定する必要を回避する。
【００３３】
これを考慮して、私たちは、今、ＦＦＣＶを構成するチューブ１２の一般的な構造に向かう。この点に関して、前述の第２の利用で示されるように、チューブ１２はシームレスで織られてもよい。更に、完全な状態の部材としてシームレスに編み又は撚り合されるかもしれない。抄紙用布を作製すためにアルバニー・インターナショナルによって所有され操作されたもののような大型な繊維織機は、そのような大きなチューブ１２を織ることが可能である。その成形での特殊性、使用される材料、繊維及び被覆等は、前述の利用で述べられており、従って、ここでは繰り返さない。あるいはまた、チューブ１２は、前述の引用文献１の出願及び参照することによってその開示はここに組込まれた１９９４年１１月１日に発行された「プレスフェルト及び製造方法」と表題された米国特許第５，３６０，６５６号で述べられたような螺旋成形加工を含む方法で作製されてもよい。
【００３４】
チューブ１２が本質的に細長い円筒状の布であるので、その参照に記述された製造方法はＦＦＣＶ１０のためのチューブ１２を作製するために利用することができる。チューブ成形での特殊性、使用される材料、布ストリップ及び被覆等は、前述の利用で述べられており、再びここでは繰り返さない。
【００３５】
前述の特許出願に記述されるような方法でチューブ１２の端部が密閉される一方、本発明に関する端部部分を作製する他の方法は下記に記述される。
【００３６】
この点では、図２Ａ及び２Ｂが参照される。示されたＦＦＣＶ１０は、チューブ１２及び一般に船首１４及び船尾１６（これらの図では不図示）として指定される端部部分を含んでいる。示された構造物は、チューブ１２を円錐形の船首１４及び／又は円錐形の船尾１６に変換することを可能にする。ひだをつけることは、チューブ１２の端部をより小さな直径に変換する手段である。ひだ１８はチューブ１２の円周の周りに形成され、チューブ１２の端部がテーパのようになることを可能にする。
【００３７】
例として、チューブ１２の円周長が４０メータであると仮定する。チューブの両端が２メータの円周を有するより小さな直径にされる必要があると仮定する。この例において、同サイズのひだは合計４０のひだがあるような状態になるであろう。各ひだは同サイズで与えられ、各ひだのユニットサイズはチューブ端部で密封される表面の１メータの１／２０（５センチメートル）を含むはずである（２メータの円周は４０のひだで割られた）。
【００３８】
本来の円周が４０メータだったので、各ひだは１メータの折り畳まれた又はひだをつけた布を含んでいるはずである。気密面に露出された布の量が５センチメートルであるので、布の９５センチメートルはひだの残存折り畳み部分を形成する。
【００３９】
ひだ１８は、右回り方向あるいは左回り方向のいずれかで作製することができる。ひだ１８は、右回り及び左回りのひだの組み合せで作製することができる。ひだ１８は同サイズか不同サイズであり得る。更にひだ１８は、端部部分又は船首１４に沿って目盛りを付けてもよい。それは、図２Ｂ中で示されるような端部２０での最も大きなオーバーラップを有する端部２０から最も遠くの小さなオーバーラップである。
【００４０】
更にひだ１８は、チューブ１２の軸へある角度でそれらが形成されるような状態になることができる。ＦＦＣＶに液体が充填され曳航される場合、これらの角度のあるひだ１８はより均一な応力分布を考慮に入れられそうである。
【００４１】
図２Ｃ中で示されるように、ひだ１８’は、布自体が寄せ集められ折り畳まれた場合、折り畳まれた布のグループ又は積み重ね（４段で示された）の形状をとるかもしれない。折り畳の他の変化は当業者には明らかである。
【００４２】
ひだをつけた設計は、曳航応力を分配する有効な手段を提供する。概して船首と船尾の応力は少量の布に集中する。ひだをつけた設計は、曳航応力を扱うために船尾と船首でより複数の布を提供する。曳航応力は、ＦＦＣＶの船首及び船尾で最も高いので重要である。
【００４３】
ひだがつけられた構造物は、手動あるいは機械化されたひだをつける機械の補助のいずれかで作ることができる。両方の製造方法は、ひだが設計によって形成されたことを特徴づけられるような、布で作製されたことを所望している。例えば、一つは、ひだのサイズ、ひだの方向及びひだの角度を含む、ひだをつけるレイアウトを示すチューブ１２の印かもしれない。
【００４４】
ＦＦＣＶ１０の船首１４及び／又は船尾１６の両端２０は、ひだ１８及び１８’をしっかり固定する機械的なクランプあるいはバンド２２を提供する。更に端部取付物２４も提供される。そのような取付物２４はひだがつけられた両端に付けられる。使用の間は要求されるように、取付物はＦＦＣＶ１０を密閉又は開口することができる。取付物２４は、内部的と外部的の両方に露出した構成部分を有しているかもしれない。これらの構成部分は、組み立てられた時、ＦＦＣＶへバルブ及び／又はホースを付けるあるいは組込む手段になるであろう。粘着性のシーラントは、ＦＦＣＶを構成する取付物２４とひだ１８の間に防水シールを作り出すために使用される。更にこれらのシーラントは、取付物２４が付けられる場所でひだ１８の内側で布の接触している表面を密閉するために使用される。
【００４５】
更に、ひだは図３Ａ−３Ｃ中で示されるようにチューブ全体が船首から船尾へひだがつけられたような状態にすることができる。この配置では、ひだは本質的にチューブ１２の軸と平行である（図３Ａを参照）。ＦＦＣＶ１０が充填された時（図３Ｂを参照）、ひだはＦＦＣＶの中心で広がり、しかしＦＦＣＶ１０の船首１４及び／又は船尾１６の近くでは折り畳まれ続ける（図３Ｃを参照）。
【００４６】
今、ＦＦＣＶの船首及び／又は船尾を形成するための代替方法に向かうと、この点に関して図４Ａ−４Ｈが参照される。目的の例として、ＦＦＣＶ１０は、最大円周が６２メータでかつ船首から船尾の長さが１５０メータを有すると仮定される。ＦＦＣＶの船首１４及び／又は船尾１６は、クランプあるいはバンド２２及び船首（あるいは船尾）コネクターあるいは直径で２メータ長の取付物２４を有している。図４Ａは、ＦＦＣＶ１０の縦方向の横断面図を示す。ＦＦＣＶ１０の船首１４は、周囲の水表面まで上昇する。対照的に、船尾１６はわずかに水に沈められる。図４Ａでは２つの距離が表示された。Ｌ１は、ＦＦＣＶ１０の上部中央に沿って船首１４から船尾１６への走行距離として示される。Ｌ２は、ＦＦＣＶ１０の下部中央に沿って船首１４から船尾１６への走行距離である。Ｌ２は、ＦＦＣＶ中のテーパ形状によりＬ１より長い。
【００４７】
図４Ｂは、図４Ａ中での同じＦＦＣＶ１０の上面図を示す。図４Ｂでは、２つの等距離が表示されＬ３として示された。Ｌ３はＬ１又はＬ２より長い。要約すると、Ｌ３はＬ２より長く、またＬ２はＬ１より長い。
【００４８】
図４Ｃは、ＦＦＣＶの船首で直径２メータの本質的に強固なコネクター２５を示す。この図は、ＦＦＣＶの布がそれに付けられる場合の、コネクター２５の外部の円周を示す。コネクター２５上の、上部中央２６、下部中央２８及び上部中央２６と下部中央２８の間で等距離の２つの他の位置（右舷及び左舷）３０と３２、の４つの位置を示す。
【００４９】
図４Ｄは、船首及び船尾コネクター２５に付けられるチューブ１２を示す。チューブ１２は、しぼんだ上側が覆われた布の最全面で折り畳まれた位置を示す。距離Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は図４Ａ中で示されるものと同じである。これらの距離の印は、図４Ｃ中で示される４つの位置を備えた方法とまさに一致する。例えば、図４Ｃ中で示される上部中央２６は、距離Ｌ１の船首部分のための付属装置位置である。図４Ｃ中で示される下部中央２８は、Ｌ２の船首部分のための付属装置位置である。図４Ｃの中で示される２つの他の位置（右舷及び左舷）３０、３２は、２つのＬ３距離の右舷３０及び左舷３２の部分のための付属装置位置である。
【００５０】
４つの焦点（３４−４０）が、チューブ１２の上部表面中で示される。２つの焦点３４及び３８が船首１４に、また２つの焦点３６と４０が船尾１６に示される。これらの焦点は、論じた折り畳み操作中に使用される。もう４つの焦点がチューブ１２の底側に位置し、かつここに引用された同様の数値、しかしながらプライム符号を備えた（つまり３８’）で示される。これらの追加の焦点は、チューブ１２の上側の焦点に対応する同様の位置を有している。それらがテーパの形状を決定するので、全ての焦点位置は重要である。
【００５１】
船首と船尾の布の形状は、位置３０と３２の間で矯正され及び／又は角度を付けられる。これは、切断あるいは目的にふさわしい他の手段により達成されてもよい。チューブ１２の全布が船首又は船尾コネクター２５への末端形状で付けられしっかり固定された場合、切断端部の形状は、ほとんど先端が丸い船首及び船尾を作製することを意図している。用語の先端が丸いは、ＦＦＣＶの主軸にほとんど垂直な末端端部接続を達成することを指している。コネクター２５は、主軸に正確に垂直であることは要求されない。
【００５２】
図４Ｄでは、図４Ｃ中で示されるコネクター２５に図４Ｄ中で示されるチューブ１２の最初の付属装置が示される。図４Ｄ中で示される付属装置（４２−４８）の４つの位置が表示される。チューブ１２の布は、布にビードした端部を含む従来技術を使用してコネクター２５にボルトで締められ、かつ接着剤で接着される。布の大部分は、コネクター２５にまだ接続されていない。
【００５３】
図４Ｆは、コネクター２５に付けられる折り畳みを容易にする部材５０−５６を示す。これら折り畳みを容易にする部材は、コネクター２５に付けられることになっている布を右回りに左回りに折り畳むことを容易するために使用される三角形の形作られた付属装置である。布の部分は、各折り畳みを容易にする部材５０−５６に付けられた。この付属装置はボルトで締められ、かつ接着剤で接着される従来方式を使用して達成される。各四分円中の布の結着していない部分の内部表面５８は、互いに密閉される。布の他の部分と異なり、ビードした端部を要求しない布で覆われた部分は結着しない。
【００５４】
一旦シーラントが布の結着していない部分の内部表面５８に適用されたならば、布の結着していない部分は、各個々の折り畳みを容易にする部材の内部あるいは付近で折り畳まれた布が引き寄せられ又はぎっしりと収めるように折り畳まれる。折り畳みは、少なくとも３つの方法で達成されるかもしれない。第１の方法は、図４Ｇ中で示されるような螺旋に布形成するために、それ自体の上に布を丸めることである。第２の方法は、振動させる方法で布を前後に折り畳むことである。第３の方法は、コンパクトな構造物を作製させるために振動させる及び螺旋の折り目を組み合せて使用することである。一旦折り畳みが完了していれば、端部構造物全体は適所に機械的にしっかり固定される。構造物をしっかり固定するのは、コネクター２５の周りでしっかり締める周辺のクランプ又はストラップ２２である。あるいはまた、折り目は適所に布をボルトで締めることによりしっかり固定することができる。最終結果は図４Ｈ中に示される。
【００５５】
適切に折り畳むことは、折り目が２つのパラメーターに基づいて形成されることが要求される。第１のパラメーターは、各折り目の焦点である。図４Ｄ中で示される焦点は、各折り目の長さ及び方向を決定する。第２のパラメーターは、図４Ｇ中で示されるような最初の折り目幅である。最初の折り目幅は、折り畳みを容易にする部材の内部にどれくらい引き寄せて折り目を収めるに適合するかで決定される。折り目幅とテーパの形状を決定する焦点位置の組み合せで達成される。
【００５６】
他の実施形態の場合のような折り畳み技術の重要な利点の１つは、ＦＦＣＶの船首及び船尾中に保持された強度である。船首及び船尾中に保持された大量の布は、運搬が容易な手段を提供し、かつＦＦＣＶ１０の全体にわたって曳航負荷を分配する。大量の布に関する曳航応力の分配は、摩耗を最小限にし、ＦＦＣＶ１０の寿命を延長する。折り畳むことは、更に全面的な構造物中のある硬直さを提供し得る。この硬直さは安定した曳航特性をもたらすことができる。
【００５７】
折り畳むことは、収容又は輸送のために構造物を巻き取ることができるような方法で達成することができる。折り畳むことが可能な方法は複数の変形がある。例えば、船首又は船尾の付属装置位置の数は、ほんの１つ又は６つと同数又はそれ以上でありえる。更に、独立した折り目の個数は、数を変えることができる。焦点の位置は、時にはテーパで異なる形状を達成するために変えることができる。折り畳みを容易にする部材は必須ではないが、もしそれらが使用される場合、それらの形状は一つが折り畳まれた布の中で達成しようとしている所望の効果によって変えることができる。
【００５８】
折り畳み技術の重要な様相は、積荷の漏れ及び汚染を防止する結着していない布の内部表面の密閉である。有効な密閉は、機械的なファスナー、接着又は目的に適した他の手段によって達成することができる。
【００５９】
上記の焦点は本質的に船首１４側にある。船尾１６は、上述された同じ原理に従う。船首１４と船尾１６の間の差異はテーパ形状かもしれない。
【００６０】
今、更なる実施形態に向かうと、船首１４及び／又は船尾１６でＦＦＣＶ１０の円周を縮小するために、図５−５Ｂが参照される。あらためて、目的は端部部分を作製するために使用されるチューブ１２の元のままの状態を傷つけずに、円周を縮小したテーパな両端を作製することである。この点に関して、図５中で示されるように、船首１４は複数の半径方向に伸びる折り目又は布の歯６０を含む。これらの折り目は、円周の近くで伸びて複数の端部クロージャー装置６２によって位置に維持される。
【００６１】
この点では、装置６２がより詳細に示される場合、図５Ａ及び５Ｂが参照される。
【００６２】
示されるように、装置６２は、２つの隣接した折り目７０及び７２のそれぞれの側の支持物に沿って先端６９を有する最初に折り畳むための支持物６８でもたらされる歯６４及び６６がある構造物を含む。布の外側に、装置６２は、部材７４のような強固な歯、好ましくはボルト７８が通り抜ける口径７６を備えたアルミニウムのような金属を含む。
【００６３】
布の内部には布の内部部分を部材７０のような歯に従わせる可撓性の成型品８０がある。成型品８０は、それが布の中をボルト７８が通過後に部材７４にボルトで締められることを可能にする、ボルト収容部材又は金属挿入物８２を含有しており、また布が所望の形状に一致する位置にある。２つの周辺に伸び密閉するビード８４は、ボルト７８の一方の側及び部材７４と成型品８０の間に位置する。
【００６４】
図５で見ることができるように、位置で中間折り畳みを維持する役目をする隣接した部材であるので、部材６２の配置により、それはボルトで締められるために他の折り畳まれるすべてのものを考慮に入れる。
【００６５】
更に、チューブ１２の円周が縮小されるためいくらか左右することは、折り目の深さ及び使用される部材６２の数に影響するであろう。
【００６６】
図５Ｃ中で示されるように、チューブ端部での放射状の折り目又は歯の使用は、充填され本来の円周に到達するまで徐々に外側へ伸びる折り目によって定義される布の裏側のラインに沿っての寄せ集めに帰着する。従って、円錐形の船首１４は形成される。同じことは、取付物等の上に据え付けて追加された適切な端部クロージャーを備えた船尾で行うことが可能である。
【００６７】
すぐ前に前述した方法の変形は、図６Ａ及び６Ｂ中で示される。図６Ａは、ＦＦＣＶ１０の端部（船首、船尾あるいは両方）の軸の面を説明している。この点で、布は複数の放射状の折り目１００に折り畳まれる。折り畳まれた布は、前に折り畳まれたその内部表面で密閉される。折り畳まれた布の量は、端部取付物２４にしっかり固定されたＦＦＣＶの端部１０２の円周を決定するのは明らかである。折り目は、複数のＵ字型のバンドあるいはクランプ１０４によって適所にしっかり固定される。隣接したクランプ１０４は、例えば布の折り目１００の中をボルト１０６が通って機械的に共に固定される。Ｕ字型クランプ１０４の中央は、強固なバンド（ボルト１１０によって）、あるいは端部開口部（船首、船尾又は両方）の円周を定義するＦＦＣＶ端部の内部に置かれた心棒１１２に機械的に固定されたブロック１０８をそれぞれ保持する。端部取付物２４は、１１２を結合させるために添付することができ、あるいは、クランプ１０４をしっかり固定するバンド自体を含んでもよい。
【００６８】
図６Ｂ中で示されるように、クランプ１０４は、ＦＦＣＶの縦方向での折り目１００の比較的短い部分に沿って伸びる。従って、折り目１００は、それらが後方に伸びるとともに、チューブ１２の円周が充填され到達するまで、徐々にテーパになる。
【００６９】
前述のものとして、今、ＦＦＣＶ１０の端部部分を作製する更なる方法に向かうと、ＦＦＣＶは、単一部材として織り、編むあるいは撚り合わせた管状の布を形成するために組み立ててもよい。ＦＦＣＶの構造でのシーム又は継ぎ目が弱さの原因でありえ、また故障するために、構造物がシーム無しという事実がより高く所望されていた。
【００７０】
管状の布から組み立てられたＦＦＣＶのテーパな端部部分を作製するための解決法は、織る、編む、撚り合わせ工程の間に形状を作製することである。管状に織る産業は、非常に大型管状構造物を織ることができる織機を開発した。例えば、当産業は、幅で３１メータ長ある織機を具備している。これらの織機は、二重エンドレス織り技術を使用して１２４メータ以内の円周を有する管状構造物を作製するために使用することができる。
【００７１】
目下の管状に編む産業は、管状に織る産業の大型織機のサイズにおいて比較可能なメリヤス装置を具備していないけれども、大型の管状に結合した構造物を組み立てるためにそのような大型装置を建造することは可能である。そのような装置で、一つは構造物を編む間に編み針を徐々に外していくことによってテーパを作製することができる。このテーパ作製方法は、小規模とはいえ編みの当業者には有名である。
【００７２】
更に、目下の管状に撚り合わせる産業は、今現在、管状に織る産業の大型織機のサイズにおいて比較可能な撚り合わせ装置を具備していない。しかしながら、大型管状撚り合わせ構造物を組み立てるためにそのような大型装置を建造することは可能である。そのような装置で、一つは撚り合わせている糸の速度に対する巻き取り速度の調節によってテーパを作製することができる。糸のうちのいくつかがＦＦＣＶの軸方向に配向させられる場合、この方法は恐らく三軸撚り合わせ方法が使用されるであろう。テーパを作製するこの方法は、小規模ではあるが撚り合わせ産業において有名である。
【００７３】
管状に織る製法では、テーパは、布が織られているような連続する方法で織機の遠い端部で縦糸を取り除く又は除去することにより作製することができる。取り除かれた縦糸は、主構造物へ結ばれる。結果として、織ってあり、テーパな、管状の構造物である。テーパを作製するこの方法は、管状に織る技術の当業者に有名である。
【００７４】
更に、チューブが織られているように、縦糸を引き締める不等ピッチリードの使用により、管状に織る製法でテーパを作製することは可能かもしれない。この方法は、上記で論じられたように糸を外していくに対し、織り製法では縦糸が全て保持されることを可能にするであろう。
【００７５】
上述された、編む及び織る方法では、曳航積載物を運ぶのを利用可能にすることができる布のユニット幅における糸の数に制限がある。その結果、糸の負荷を所望よりも高くすることが可能である。そのような高い糸の負荷は、完成したＦＦＣＶの耐久度に負影響を及ぼすかもしれない。
【００７６】
その製法は、１つは大きな直径からより小さな直径になるように、テーパを作製するために糸を外すことが扱い易い。反対にテーパを作製するために糸の数を増加させる（これらの製法を逆にする）、つまり、より小さな直径からより大きな直径になるような既知の方法はない。この制限は存在しているが、ＦＦＣＶの片端にテーパを作製することは依然可能である。更に、これはチューブ１２に付けることができる個々のテーパな両端を作製するために使用することができる。例えば、２つのテーパな端部部分が織ってあり、その後チューブ１２に付けることができる。付属装置の様々な方法を使用することができる。この方法は、縫着、接着、熱接合又は機械的な留め具（あるいはこれらのある組み合せ）を含むことができる。更に、異なる繊維製法もチューブを作製するために使用してもよい。例えば、テーパな端部部分は撚り合わせ技術を使用して作製されてもよい。端部部分は織られたチューブ１２につながれてもよく、次には、編んだテーパな端部部分につながれてもよい。その後、その結果船首及び船尾に所望のテーパを持つＦＦＣＶになるであろう。
【００７７】
今、図７Ａ〜７Ｅに向かうと、ＦＦＣＶ１０のチューブ１２の端部を形成する更なる方法が示される。図７Ａ中で示されるように、チューブ１２がその端部又は両端１４と１６（船首、船尾あるいは両方）で形成された後、布はその円周の周りの開口部１２０を作製して貫通される。その後、図面のひも１２２（ロープ、ケーブル等）は仕組みの図面のように開口部１２０を通して渡される。
【００７８】
心棒１２４は図面のひも１２２を締めて、心棒１２４（図７Ｂ）の周りの布を集め、チューブ１２の開口部の端部に置かれる。その後、強固な輪１２６（金属、合成物等）は、集められた布の上を後方に滑らせる（図７Ｃ）。その後、もしそのように所望すれば心棒１２４を取り除いてもよく、また、輪１２６の前方の布はその後、輪１２６の上に裏方に折り畳まれ、その間に適切な密閉が提供されるそれにしっかり固定されてもよい（図７Ｄ）。もちろん、布の上を輪１２６を滑らせるのではなく、半径方向に内部へ折り畳まれている布を備えた開口部の中でそれを滑らせることができるし、またしっかり固定することができる。そのような状況で、心棒は本質的に輪になる。その後、エンドキャップあるいは取付物２４は輪１２６に機械的（例えば、布を通ってボルトで締められた）にその間に適切な密閉が提供する輪１２６にしっかり固定してもよい（図７Ｅ）。輪１２６に端部取付物２４をしっかり固定してもよいことを示し、また輪１２６に布を充分にしっかり固定することを示している。
【００７９】
一旦ＦＦＣＶ構造物が作製されたならば、前述の方法のどれによっても、それは不透過性ＦＦＣＶを作製するために覆われるであろう（必要な際に）。更に、前述のものとして、適切な取付物あるいはコネクターの端部は、充満及び排出のための開口部、曳航ロープ用の付属装置機構及び他の所望の特徴を有するように付けられるであろう。
【００８０】
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】
【００８１】
【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の幾分全体的な透視図である。
【図２Ａ−２Ｃ】本発明の教示を組み込んだ、その船首（及びその船尾）に沿ってひだつけを有しているＦＦＣＶの幾分全体的な透視図である。
【図３Ａ−３Ｃ】本発明の教示を組み込んだ、膨張していない、部分的に膨張した、多少充填し膨張した、で示されるＦＦＣＶの全長に沿ってひだをつけた配置の透視図を示す。
【図４Ａ−４Ｈ】本発明の教示を組み込んだ、図４Ｈ中で示されるような船首又は船尾を有するＦＦＣＶを作製するために焦点の周りで折り畳む工程を示すＦＦＣＶの幾分全体的な透視図である。
【図５】本発明の教示を組み込んだ周囲の歯あるいは放射状の折り畳みを有するＦＦＣＶの正面図である。
【図５Ａ】本発明の教示を組み込んだ図５中で示される端部クロージャー装置の拡大図である。
【図５Ｂ】本発明の教示を組み込んだ図５ＡのラインＡ−Ａに沿った断面図である。
【図５Ｃ】本発明の教示を組み込んだ図５Ａ中で示されるＦＦＣＶの部分的な透視側面図である。
【図６Ａ−６Ｂ】本発明の教示を組み込んだ更なる実施形態のクランプ中で維持された星形をなしてパターンを形成した放射状の折り目を有するＦＦＣＶの正面及び側面図である。
【図７Ａ−７Ｅ】本発明の教示を組み込んだ更なる実施形態の、その両端の閉鎖を達成する工程を示すＦＦＣＶのいくらかの透視図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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