(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
延縄漁用の船舶に設けられ、前記船舶を貫いてほぼ鉛直に配置されそこを通して延縄が引き上げられる主管（２）を備え、この主管には、海に向かって開いた下側開口（８）と、大気に向かって開いた上側開口（４）とが設けられた中央引き上げプール（１）において、
前記主管（２）の上部には、前記主管（２）内の喫水線の下の断面積が前記主管（２）の上側管部（３）に向かって大きく拡がる管移行部（５）が設けられた
ことを特徴とする中央引き上げプール。
【請求項２】
前記主管（２）の主軸（２１）が鉛直方向から傾斜し、前記下側開口（８）が前記主管（２）の上側開口（１０）に対して船尾方向に変位した請求項１記載の中央引き上げプール。
【請求項３】
前記主軸（２１）が鉛直方向から０ないし３０度傾斜した請求項２記載の中央引き上げプール。
【請求項４】
前記主軸（２１）が鉛直方向から１０ないし２０度傾斜した請求項３記載の中央引き上げプール。
【請求項５】
前記主軸（２１）が鉛直方向から１６ないし１８度傾斜した請求項４記載の中央引き上げプール。
【請求項６】
前記主管（２）の前記主軸（２１）に直交する断面形状は楕円であり、この楕円の半長径と半短径との比が１：１ないし３：１である請求項１ないし５のいずれか記載の中央引き上げプール。
【請求項７】
前記下側開口（８）の断面形状は楕円であり、その半長径（８１）は長さが約１ｍでほぼ前記船舶の主軸方向に向いており、楕円の半短径（８２）は約０．７５ｍである請求項６記載の中央引き上げプール。
【請求項８】
前記上側開口（１０）は、上側の半長径（１０１）の長さが約１ｍでほぼ前記船舶の主軸方向に向いており、半短径（１０２）は約０．７５ｍである請求項６または７記載の中央引き上げプール。
【請求項９】
前記管移行部（５）は漏斗型の形状である請求項１ないし８のいずれか記載の中央引き上げプール。
【請求項１０】
前記管移行部（５）はほぼ直線的すなわち水平である請求項１ないし８のいずれか記載の中央引き上げプール。
【請求項１１】
前記管移行（５）にプレートまたはスカトル（３０）が設けられ、このプレートまたはスカトル（３０）は、上側開口（１０）の近傍に設けられた蝶番（３２）により、前記中央引き上げプール（１）の上側拡幅部（３）内で回動可能に取り付けられた請求項９記載の中央引き上げプール。
【請求項１２】
前記管移行部（５）は、前記中央引き上げプール（１）の水の共振周期をその船舶の上下動の共振周期より非常に長い周期にする形状で設けられた請求項１ないし１１のいずれか記載の中央引き上げプール。
【請求項１３】
前記下側開口（８）と前記上側開口（１０）とでそれぞれの断面積が異なる請求項１ないし１２のいずれか記載の中央引き上げプール。
【請求項１４】
前記上側管部（３）は水平方向の断面形状がほぼ四角である請求項１ないし１３のいずれか記載の中央引き上げプール。
【請求項１５】
前記上側管部（３）はその水平方向の断面形状がほぼ楕円である請求項１ないし１３のいずれか記載の中央引き上げプール。
【請求項１６】
請求項１ないし１１のいずれか記載の中央引き上げプールを使用する方法において、前記中央引き上げプールの前記主管（２）の共振周期がその船舶の共振周期にも波の主要な振幅周期にも相当しないように、前記主管（２）の前記上側管部（３）における水面の表面積を調整することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は中央引き上げプールに関する。このような中央引き上げプールは例えば漁船に設けられる。中央引き上げプールは、釣り具の設置ならびに釣り具および漁獲物の引き上げに使用される。中央引き上げプールはまた、海で使用される他の装置用にも利用できる。
〔従来技術〕
ここでは延縄漁用の船舶を単に「漁船」として説明するが、このような漁船では通常、延縄を、捕まえた魚と共に、船首近くの船腹に設けられたハッチを通して喫水線の上に引き上げている。延縄を甲板の上に引き上げるようなものもあるが、これでは風雨による多大な不利益を被ってしまう。延縄がほぼ前方方向から引き上げられるように、そして延縄が鉛直腺から１０ないし２０度わずかに後方に傾斜して取り込まれるように、船舶を延縄に向けて進行させる。経験から、これが延縄を引き上げる最良の方法であることがわかっている。単胴の船舶にはその上下動に共振周期があり、通常の動作中にも船にいくらかの上下動が感じられるのが普通である。ノルウェイの沿岸で最も頻繁に発生する風の状態は、海の状態により、疾風（ｆｒｅｓｈ  ｂｒｅｅｚｅ）ないし強風（ｇａｌｅ）に近いものである。漁獲物を船腹の前方に設けられたハッチを通して引き上げるとき、魚が海から引き上げられたために延縄から魚が落ちてしまい、漁獲の一部が失われてしまう可能性がある。この原因としては、海中での魚への浮力がその効力を失って魚の全重量が釣鉤にかかること、船舶からのしぶきが魚を強く打って魚を鉤から打ち落とすこと、船舶とは無関係に魚が海に打たれること、船舶の上下動、などがある。
波を防ぐひとつの解決策として、”ｄｒａｇｅｒｂｒｏｎｎ”、すなわち、漁船内に設けられた基本的に管状の鉛直開口であって、管の主要部が下側端で海に向かって開口し、上側端が自由空気または船舶内の部屋に向かって開口した延縄引き上げプールを通して、延縄を引き上げる。このような中央引き上げプールは、レールローラー作業員の労働環境を大きく改善し、風雨にさらされての立ち仕事から解放することができる。レールローラー作業員は、中央引き上げプールのそばにいて、魚をレールローラーの上に乗せて船内のクーシファイア（魚を釣鉤から外す道具）部門に誘導し、縄から少なからず落下する魚を魚鉤で引き上げなければならない。しかし、このような解決策には、鉛直管内に、漁船の上下動の周期に相当する共振周期をもつ直立した水柱が生じるという問題がある。すなわち、中央引き上げプール内の水面が、漁船の上下動と同じ程度の大きさの振幅で、あるいは波の圧力変化による海の波と同じ周期および振幅で、揺れることになる。また、振幅が中央引き上げプール内で増幅される可能性もある。これは、通常の漁の場合と同じ理由により、中央引き上げプール内の魚の損失を招くことがある。また、甲板の下で延縄および漁獲物を扱う乗組員にも危険が伴うことになる。制波装置を中央引き上げプール内に設けることもできる。しかし、このような制波装置は釣り具の通常の使用を邪魔してしまう。魚と鉤のいずれもが制波装置内で動きがとれなくなったり、作業の妨げとなったりする。また、泡により視界が制限されてしまう。
米国特許第４１７６６１４号には、中央引き上げプールを自由空気から閉じることにより中央引き上げプールの共振周期を変化させる解決策が開示されている。この米国特許の解決策は、作業員が中央引き上げプールを通るワイヤ線またはドリルストリグにより作業を行う場合には有効であるが、縄の周囲の気密またはほぼ気密の開口を通して魚を引き上げることは不可能である。さらに、そのような気密室の圧力変動は乗組員（レールローラの作業員）に有害である。米国特許第４１７６６１４号に記載の技術では、水柱の共振周期を変化させるため、中央引き上げプールに圧力を加えたり減圧して、一方では空気室を高圧または低圧の空気スプリングとして動作させ、他方では水柱の長さを長く（高く）したり短く（低く）したりする。
米国特許第４４５２１６５号には、半沈水性プラットフォーム内に大きなタンクを配置または作りつけにした解決策が開示されている。タンクはその内側に喫水線があり、タンクに比べて断面が非常に細い小管を介して、上部は自由空気に、底は自由海に開口している。
〔発明の開示〕
本発明の第一の目的は、中央引き上げプールの水柱の共振周期が船舶の共振周期より大幅に長くなるようにし、大きな海の波の振幅周期と一致しないようにすることである。
本発明の別の目的は、中央引き上げプール内の波の振幅を制限し、乗組員の作業条件の考慮と、動揺および局部的な流れによる漁獲物の損失の危険を削減する。
本発明の第三の目的は、延縄漁獲物の引き上げ作業場所を延縄漁船の内部の風雨にさらされない場所に移すことである。
機械的なモデリングおよび縮尺モデルの実験によると、上述の漁船に生じる従来技術では完全には解決されていなかった課題は、漁船内の中央引き上げプールに、海に向かって開いた自由下側開口と、大気に向かう自由上側開口を備えることで解決されることがわかった。本発明により得られる新規な特徴は、請求項１に定義されるように、喫水線の下の主管の内側に、喫水線の下の部分が上側管部に対して大きく拡がる部分からなる管移行部を備えたことにある。
本発明のさらなる特徴は従属項により定義されるが、その中でも、主管が楕円形であり、漁の観点から主管が鉛直線に対してわずかに後方に傾斜して下側の口が主管の上側の開口より船尾側に配置されることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
以下に図面の簡単な説明を行うが、この図面には、本発明を図解で示し、明細書および請求の範囲で用いる参照番号を示す。
図１は本発明の主要なアイデアによる中央引き上げプールを備えた船舶の鉛直断面図を示す。
図２は本発明の基本的な望ましい実施例における船体の一部を通る鉛直長さ方向の断面図を示す。
図３は中央引き上げプールの拡張部の底の上側断面および傾斜角を調整するためのスカトル（天窓様プレート）を備えた中央引き上げポールの鉛直断面図を示す。
図４は、中央引き上げプールの上部の水平断面図と、レールローラーおよびその傍らで作業する作業員の中央引き上げプールの主管に対する配置とを示す。
図５は本発明を用いた場合と用いない場合との水の表面の振る舞いと波高（レベル／波高）との関係をカーテシアン座標系で示す。
〔発明を実施するための最良の形態〕
中央引き上げプール１は、望ましい実施形態では、上下動の最も小さいことから、船舶の中央部の少し後方に配置される。図１は中央引き上げプール１自体の基本的な構造を示し、ほぼ鉛直な主管すなわちダクト２を備える。管移行部５が主管２と中央引き上げプール１の拡がった上側管部３との接続部を構成する。管移行部５はまっすぐでもよく、水平でも漏斗型でもよい。
図２は、主管２の主軸２１がわずかに船尾側に傾斜し、海側の下側口８が上側口１０よりいくらか船尾側に配置されていることを示す。経験的には、わずかに縄を越えて前進することが実用的であり、縄は鉛直線から約１７度の角度で船尾側から引き上げられることがわかっている。延縄が主管２のぼぼ中心に入ってくるように、船舶の速度およびコースを制御するとができる。
図２ｂ、図２ｃはそれぞれ、下側口８および上側口１０における主管２の断面を示す。本発明の望ましい実施形態として、主管２を長半軸が船舶の方向に沿った楕円形とし、長半軸の長さを約１ｍ、短半軸の長さを０．７５ｍとすることができる。軸比が１：１（円形管２）から３：１（横方向に平べったい管２）の範囲で、他の楕円形状を用いることもできる。
図２ｄおよび図２ｅは、拡張された管部３の可能な水平断面図を示す。
図１は漏斗型の管移行部５を示す。図３には、主管２の上側口１０の近傍に設けられた蝶番で軸着され、上側管部３内に達するスカトル３０を示す。このスカトル３０は、プレートを蝶番３２が配置された管移行部５の底の部分から回転させることにより、上側管３の水面の実効領域を変化させる。したがって、中央引き上げプール１の水柱の共振周期を削減することができる。これは、本発明による中央引き上げプールの共振周期と同じ長い周期の大海に船がさらされる場合には有効である。
図３は漁獲物を引き上げる間の延縄に対する望ましい経路を示す。鉛直に対して１７度という都合のよい角度を維持するために、主管２には鉛直に対しこの角度が与えられる。例えば引き上げ中の船の速度を速めることを可能とするような場合には、他の角度のほうが良い場合もあるかもしれない。
図４は中央引き上げプール１の上側部３の水平断面図を示し、レールローラーの作業員はレールローラー１５の横の棚の上にいて、ここで、延縄が通過してクルーシファイア部内に入っていく。
図５は、カーテシアン座標系で、中央引き上げプール１内の波の一般化された振幅波スペクトラムを示す。このグラフは、上側の拡張部分のない中央引き上げプールの波スペクトラムが、船舶の共振周波数または船舶の外側の波に相当すると思われる約５−６秒の周期で大きな振幅をもつのに対し、本発明による波のスペクトラムは、その振幅の上が押しつぶされ、より長い波長にむかって外側、すなわち船舶の共振周期の領域の外側に移動している。
なぜ本発明が動作するかについては、いくつかの効果が考えられる。第一に、水の領域が中央引き上げプールの上部に拡がり、これにより、上側の拡がった部分の水面をわずかに移動させるため、大きな体積が主管の低い狭い部分を通過することである。第二に、乱流が管移行部５に発生することである。この乱流はエネルギの消失を招き、最終的に、実際には検出できない程度ではあるが水がわずかに加熱される。さらに、上の部分で喫水線の下の大きい領域に引き延ばされたとき、中央引き上げプール１の共振周期が非常に引き延ばされる。空気柱の上の部分の空気に向かった部分を閉じることにより、さらに波の振幅を弱めることができる。ただし、これは漁師の健康の観点からは勧められない。
本発明は、最初は漁船のためになされたものである。本発明を漁網の引き上げに関連させて、鉛直線に対して主管２の角度すなわち方向を別にして使用することにも利点がある。しかし、本発明は他の海洋作業に関連して使用することも可能である。例えば、中央引き上げプール内で平穏な海の状態が便利であるような、単胴船による石油掘削あるいは石油製造に利用することができる。この例として、ケーブルにトランスデューサを配置した海洋調査船、地震ストリーマを海に沈めたり引き上げたりする地震調査船、錨を下ろしたり引き上げたりする通常の船舶、海に停泊しているまたは海を航行しているときに海に機材を設置したり機材を引き上げるような一般的なすべての船舶であって、その機材が海面を通過する場所の海の空間内が穏やかな状態であることが便利であるような船舶などが挙げられる。
【図１】
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【図２】
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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３】
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【図４】
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【図５】
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