(57)【要約】  サーフボード上で使用するフィンであって、前縁、後縁、およびフィンをサーフボードへ設置するための少なくとも１つのマウントを含むベースと、前縁および後縁に沿って接触し、ベースに当接する第１フィン外面および第２フィン外面と、第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、を含み、フィンの形状と構成により、フィンの周囲および前方により低い水圧の領域を作るとともに、後流渦を乱す、および／またはその大きさを小さくすることで、フィンが設置されているボードに追加の前進推力を作るフィン。【選択図】  図４
2020510581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前縁、後縁、およびフィンをサーフボードへ設置するための少なくとも１つのマウントを含むベースと、
前記前縁および前記後縁に沿って接触し、前記ベースに当接する第１フィン外面および第２フィン外面と、
前記第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または前記第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、
を含む、サーフボード上で使用するフィン。
【請求項２】
前記第１隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第２隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記フィンの前記前縁および前記後縁を通る中心面から、前記中心面から前記第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の１．５〜６倍長い最大距離まで突出する、請求項１に記載のフィン。
【請求項３】
前記第１隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第２隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記中心面から前記第１フィン外面の前記非隆起部までの最大距離の２〜４．５倍長い最大距離まで突出する、請求項２に記載のフィン。
【請求項４】
前記第１隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第２隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記中心面から前記第１フィン外面の前記非隆起部までの最大距離の３〜３．５倍長い最大距離まで突出する、請求項２に記載のフィン。
【請求項５】
前記第１隆起部および／または前記第２隆起部が前記ベースに隣接して位置する、請求項１から４のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項６】
前記第１隆起部および前記第２隆起部が前記ベースから等距離に位置する、請求項１から５のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項７】
前記第１隆起部は第１稜線を含み、および／または前記第２隆起部は第２稜線を含み、前記第１稜線および前記第２稜線は前記ベースおよび／または、前記フィンが設置される前記サーフボードの隣接する底面と略平行な平面上にある、請求項１から６のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項８】
前記第１稜線から前記ベースへの距離、および／または前記第２稜線から前記ベースへの距離は、好ましくは前記ベースから前記フィンの先端への距離のおよそ１％から３０％である、請求項７に記載のフィン。
【請求項９】
前記第１稜線から前記ベースへの距離、および／または前記第２稜線から前記ベースへの距離は、好ましくは前記ベースから前記フィンの先端への距離のおよそ４％から８％である、請求項７に記載のフィン。
【請求項１０】
前記第１隆起部は第１隆起部側面を含み、および／または前記第２隆起部は第２隆起部側面を含み、前記第１隆起部側面および／または前記第２隆起部側面の少なくとも一部分は凹面、凸面および／または平坦部分を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１１】
前記第１稜線および／または前記第２稜線が前記前縁および／または前記後縁で終わる
、請求項７から１０のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１２】
前記フィンが前記第１フィン外面から横方向に突出している第３隆起部、および／または前記第２フィン外面から横方向に突出している第４隆起部を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１３】
前記第３隆起部および／または前記第４隆起部は前記第１隆起部および／または前記第２隆起部よりも小さく、前記第１隆起部および／または前記第２隆起部よりも前記ベースから遠くに位置する、請求項１２に記載のフィン。
【請求項１４】
前記第３隆起部および／または前記第４隆起部は、前記ベースと略平行である平面上にある、および／または、前記サーフボードの隣接する底面と略平行である平面上にある、請求項１２または請求項１３に記載のフィン。
【請求項１５】
前記第３隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第４隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記フィンの前記前縁および前記後縁を通る中心面から、前記中心面から前記第１フィン外面の前記非隆起部までの最大距離の１．５〜６倍長い最大距離まで突出する、請求項１２から１４のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１６】
前記第３隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第４隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記フィンの前記前縁および前記後縁を通る中心面から、前記中心面から前記第１フィン外面の前記非隆起部までの最大距離の２〜５倍長い最大距離まで突出する、請求項１２から１４のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１７】
前記第３隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第４隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記フィンの前記前縁および前記後縁を通る中心面から、前記中心面から前記第１フィン外面の前記非隆起部までの最大距離の３〜４倍長い最大距離まで突出する、請求項１２から１４のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１８】
前記第３隆起部は第３隆起部側面を含み、前記第４隆起部は第４隆起部側面を含み、前記第３隆起部側面および／または前記第４隆起部側面の少なくとも一部分は凹面、凸面および／または平坦部分を含む、請求項１２から１７のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１９】
前記第３隆起部および前記第４隆起部が前記ベースから等距離に位置する、請求項１２から１８のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２０】
ベース部分であって、
前記フィンをサーフボードへ取り付けるためのマウントと、
前記マウントと反対の方向へ延在する挿入部材と、
を備えるベース部分と、
フィン部であって、
前記前縁および前記後縁で接触する、前記第１フィン外面および前記第２フィン外面を含む２つのフィン外面と、
前記ベースの前記挿入部材を収納して、前記挿入部材が前記前縁または前記後縁へ向かう方向へ摺動運動できるように構成された前記フィン部内部の内部穴への開口を含む裏面と、
２つ以上の固定位置のうちの１つで前記挿入部材を解放可能に連結することで前記挿入部材の摺動運動を防ぐことができる、操作可能なロックと、
を備えるフィン部と、
を備える調整可能なフィンであって、
前記フィン部は、前記ロックを操作して第１固定位置で前記ロックを前記挿入部材から分離し、前記挿入部材を摺動自在に前記内部穴の中を動かして、第２固定位置で前記ロックを前記挿入部材へ解放可能に連結することで、前記ベースに対して調整されるように構成されている、請求項１から１９のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２１】
ベース部分であって、
前記フィンをサーフボードへ取り付けるためのマウントと、
前記マウントと反対の方向へ延在する挿入部材と、
を備えるベース部分と、
フィン部であって、
前記前縁および前記後縁で接触する、前記第１フィン外面および前記第２フィン外面を含む２つのフィン外面と、
前記ベースの前記挿入部材を収納するように構成された前記フィン部内部の内部穴への開口を含む裏面と、
前記挿入部材を解放可能に連結して前記フィン部の前記ベースに対する動きを防ぐことができる、操作可能なロックと、
を備えるフィン部と、
を備える取り外し可能なフィンであって、
前記ロックを操作して前記ロックを前記挿入部材から分離することで、前記フィン部を前記ベースから分離して取り外すことができる、請求項１から２０のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２２】
前記マウントが市販のフィンプラグおよびフィンボックスシステムへ取り付けることが可能な１つまたは複数の設置用ブロックを備える、請求項１から２１のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２３】
前記ベースが、
設置対象のサーフボードの外側底面に接触する略平面のベース取付け面を含むベース取付け板、
を備える、請求項１から２１のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２４】
サーフボード、ショートボード、ニーボード、ロングボード、最小、ソフトボード、カイトボード、ウインドサーファー、スタンドアップパドルボード、ウェイクボード、レスキューボード、ボディボード、または表層水スポーツまたは活動で使われる他のボード、を含むグループのボードのいずれか一つへ設置するための、請求項１から２３のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２５】
請求項１から２４のいずれか一項に記載のフィンを製造するプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水上または水中を進む船舶の、周囲およびその前方により低い圧力の領域を作るとともに、後流渦を乱す、および／またはその大きさを小さくすることで追加の前進推力を作ることができる、フィン、キール、プロペラ、ラダー、または平面の形状および構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の背景技術に関する議論は本発明の理解を促進することだけを意図している。この議論は、参照される資料が本出願の優先日の時点で周知の一般的知識の一部である／あったと確認するわけでも、認めるものでもない。
【０００３】
サーフボード、スタンドアップパドルボード（ＳＵＰ）、またはウォータースポーツや他の活動で使用される類似の種類のボードは、ある意味では、推力学的な表面の足し算とみなすことができる。水と接触するボードの底面は揚力を作り出し、速度に影響を与える。しかしより重要なことに、方向を変える際にボードの感触に最も影響を与えるのは、レールおよび底部輪郭と連携して作用するフィンである。レールおよび底面を含むサーフボードの形状は、過去数十年にわたって非常に細かい調整を受けてきているため、ボードの性能にいまだになしうる最も大きな進歩はフィンを変更することにある。
【０００４】
フィンの効果に影響する主要な要因としては、（ｉ）フォイル形状、およびベースから先端までで変わる、前縁から後縁にかけての曲面、（ｉｉ）フィンの外形を作る奥行、幅、およびレークの組み合わせであるテンプレート形状、（ｉｉｉ）フィンが作られる材料に依存しうる、安定性および柔軟性、ならびに（ｉｖ）フィンのトー（ｔｏｅ）およびキャンバー、フィン間の距離、ならびにフィンのボード後部からの距離を含む、フィンの配置、が挙げられる。
【０００５】
フォイルは揚力および抗力に影響する表面を含む。フォイルの一方の表面が湾曲し、他方はそのほとんどが平坦である場合（「フラットフォイル」）、液体が最も抵抗の少ない進路である平坦面を流れ過ぎるのには、曲面よりもより少ない努力（抗力）しか必要としない。その結果、より多くの水がフォイルの平坦面を流れ過ぎて、高い圧力の領域を作り出す。反対に、低い圧力の領域がフォイルの曲面に隣接して作られる。この圧力の違いにより、フォイルの曲面側へ向かう揚力が作られる。フォイルが曲面をより多く有するほど、曲面に対してより大きな抗力が引き起こされ、これは、より大きな曲率を持つフォイルはより低い速度でより大きな揚力を得ることを意味する。問題は、より高い速度では追加の抗力により乱流が発達し、フォイル周りの流れを止めてしまうことである。サーフボードのサイドフィンは通常はフラットフォイルであり、フォイルの平坦面がボードの中心、またはストリンガーに向けて置かれている。結果として生じる圧力差が、ボードフィンおよびサーフボードのレールを水中へ引っ張り込むのを助ける。したがって、サーファーにはより厚くより湾曲したフォイルが遅い波に対して好まれ、より平坦でより細いフォイルが速い波に対して好まれる。
【０００６】
テンプレート形状は安定性および制御に影響する。例として、より奥行きがあってより広いベースとより大きなレークを持つフィンは、比較的大きな表面積であることで、より大きな安定性と制御を与える。しかし、より大きな表面積はより大きな抗力を生じさせ、ボードを減速させる。サーファーの間で知られる一般論として、より大きな表面積を有するフィンは険しく高い波およびとぎれとぎれで不規則な状態に対して、より体重の重いサーファーおよび／または流暢なスタイルを持つサーファーにより好まれる。あるいは、よ
り小さな表面積を有するフィンは、傾斜した、クリーンでなめらかな（ｇｌａｓｓｙ）の波に対して、より体重の軽いサーファーおよび／または極端で過激な行動を取るサーファーにより好まれる。
【０００７】
サーフボードフィンの柔軟性は、ターン時の安定性に影響を与えうる。例えば、フィンの柔軟な先端により、サーファーがサーフボード上で方向を変える際に食い込みを弱めたり伸ばしたりすることができる。しかし、安定したフィンベースは、抗力を発生して揚力を妨げることでフィンの制御を失わせてボードを遅く、制御不能にしてしまう乱流を防ぐ、または最小化するために不可欠である。柔軟性が低いと、ターンが回転軸からより離れやすくなることがある。
【０００８】
「フィン先端角度（ｔｏｅ）」は、サイドフィンのベースがベースの前縁および後縁においてボード中心を向く角度に関して検討しうる。「カント（ｃａｎｔ）」は、ストリンガーの方向に対して垂直な平面において、フィン本体がボード底面に対して設定される角度に関して検討しうる。フィン先端角度およびカントはいずれも、フィンフォイルが水中を動く際のフィンフォイルの「迎角」に影響を及ぼす。より大きな角度は、より低い速度においてフォイルの湾曲した外面の周囲の水をより動かし、これにより、より遅い波でのターンが始めやすくなる。しかし、より高い速度においては、大きすぎる角度は乱流および抗力を増加させ、ボードを減速させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このように、そのようなフィン、キール、ラダー、（潜水艦またはその他の船舶における）平面、または類似の延長部が与える必要があるバランスおよび安定性を追求することと、取り得る前進推力からの恩恵を可能であれば得つつも、船舶から離れた水の中を進むそのような延長部を有することによる代償である抗力を同時に最小化することの間には妥協がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１態様では、本発明はサーフボード上で使用するフィンを提供し、このフィンは、
前縁、後縁、およびフィンをサーフボードへ設置するための少なくとも１つのマウントを備えるベースと、
前縁および後縁に沿って接触し、ベースに当接する第１フィン外面および第２フィン外面と、
第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、
を備える。
【００１１】
好適な実施形態では、第１隆起部および／または第２隆起部は、ベースと略平行な平面上でそれぞれ第１フィン外面および第２フィン外面から突出する。フィンがサーフボードに設置される場合、第１隆起部および／または第２隆起部は、サーフボードの隣接する底面に好ましくは略平行な平面上でそれぞれ第１フィン外面および第２フィン外面から突出する。
【００１２】
好適な実施形態では、第１隆起部の側面は第１隆起部のどちらか一方の側の第１フィン外面から形成され、第２隆起部の側面は第２隆起部のどちらか一方の側の第２フィン外面から形成される。
【００１３】
第１隆起部は、好ましくは、フィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面に略直角な平面上にある。
【００１４】
第２隆起部は、好ましくは、フィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面に略直角な平面上にある。
【００１５】
第１隆起部の上端には好ましくは第１稜線があり、第２隆起部の上端には好ましくは第２稜線がある。
【００１６】
第１稜線は、好ましくは、フィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面に略直角な平面上にある。
【００１７】
第２稜線は、好ましくは、フィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面に略直角な平面上にある。
【００１８】
第１稜線および第２稜線は、好ましくはベースおよび／または、フィンが設置されるサーフボードの隣接する底面と略平行な平面上にある。第１稜線および／または第２稜線は、好ましくは、少なくとも前縁および後縁に隣接する曲線を含む。
【００１９】
第１隆起部は、好ましくはフィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面から４ｍｍから５０ｍｍの最大距離まで第１フィン外面から横方向に突出する。より好ましくは、第１隆起部は中心面から６ｍｍから２０ｍｍの最大距離まで、さらに好ましくは８ｍｍから１２ｍｍの最大距離まで第１フィン外面から横方向に突出する。第２隆起部は、好ましくはフィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面から４ｍｍから５０ｍｍの最大距離まで第２フィン外面から横方向に突出する。より好ましくは、第２隆起部は中心面から６ｍｍから２０ｍｍの最大距離まで、さらに好ましくは８ｍｍから１２ｍｍの最大距離まで第２フィン外面から横方向に突出する。
【００２０】
第１隆起部側面および／もしくは第２隆起部側面、または第１隆起部側面および／または第２隆起部側面の少なくとも一部分は、一実施形態では略平坦である。別の実施形態では、第１隆起部側面および／もしくは第２隆起部側面、または第１隆起部側面および／または第２隆起部側面の少なくとも一部分は曲面を含む。曲面が含まれる場合、第１隆起部側面および／もしくは第２隆起部側面、または第１隆起部側面および／または第２隆起部側面の少なくとも一部分は、好ましくは凹面である。あるいは、または加えて、曲面が含まれる場合、第１隆起部側面および／もしくは第２隆起部側面、または第１隆起部側面および／または第２隆起部側面の少なくとも一部分は、好ましくは凸面である。第１稜線または第２稜線の一方の側の隆起部側面は、稜線の他方側の隆起部側面とは異なる形状を含んでよい。例えば、数多くの取り得る組み合わせの中でも特に、本発明のフィンの稜線の一方の側の隆起部側面は凹状部分を含んでよく、一方で、稜線の他方側の隆起部側面は平坦部分または凸状部分を含んでよい。
【００２１】
好適な実施形態では、第１隆起部および／または第２隆起部はベースに隣接して、または近くに位置する。それゆえ、本発明に係るフィンがサーフボードの底面に設置される場合、第１隆起部および／または第２隆起部、ならびに隣接する隆起部側面は、サーフボードの表面の近くに位置することになる。好ましくは、第１隆起部および／または第２隆起部はベースから４０ｍｍ以内に位置する。より好ましくは、第１隆起部および／または第２隆起部はベースから２５ｍｍ以内に位置する。更なる実施形態では、ベースからの測定はマウントとフィン外面が接触する場所から行って、第１隆起部および／または第２隆起部はベースから１０ｍｍ以内に位置する。
【００２２】
第１稜線および／または第２稜線は、好ましくはベースから３０ｍｍ以内に位置する。より好ましくは、第１稜線および／または第２稜線はベースから２０ｍｍ以内に位置する
。さらに好ましくは、ベースからの測定はマウントとフィン外面が接触する場所から行って、第１稜線および／または第２稜線はベースから１０ｍｍ以内に位置する。
【００２３】
第１隆起部および第２隆起部は、好ましくはベースからほぼ同一距離（等距離）に位置する、または、前縁と後縁が交わるベースとは反対側のフィン上端にあるフィン先端部からほぼ同一距離（等距離）に位置する。
【００２４】
第１隆起部および第２隆起部の長さは、好ましくは、フィンの前縁と後縁の間の長さのほとんど、またはすべてである。あるいは、第１隆起部および第２隆起部の長さは、好ましくは、フィンの前縁と後縁の間の長さより短い。つまり、各隆起部は、好ましくはフィンの前縁に隣接する前端、および後縁に隣接する後端を含む。
【００２５】
第１稜線および／または第２稜線は鋭利な端部を含んでもよく、あるいは、稜線の長さに沿って丸みを帯びた端部、直角の端部もしくは別の形状、または鋭利な隆起部端部および丸みを帯びた隆起部端部の両方もしくは別の形状の組み合わせを含んでもよい。
【００２６】
本発明のフィンの好適な実施形態では、フィンは第１フィン外面から横方向に突出している第３隆起部、および第２フィン外面から横方向に突出している第４隆起部を含む。第３隆起部および第４隆起部は、好ましくは第１隆起部および第２隆起部より小さい。第３隆起部および第４隆起部は、好ましくはベースからほぼ同一距離（等距離）に位置し、第３隆起部および第４隆起部は好ましくは同一の寸法、形状、および構成である。
【００２７】
第３隆起部の上端（ｃｒｅｓｔ）には好ましくは第３稜線があり、第４隆起部の上端には好ましくは第４稜線がある。第３稜線および第４稜線は、好ましくはベースおよび／または、フィンが設置されるサーフボードの隣接する底面と略平行である。第３稜線および／または第４稜線は、好ましくは、稜線の前端および後端の少なくとも１つまたは両方に曲線を含む。
【００２８】
第３隆起部および第４隆起部は、好ましくはベースおよび／または、フィンが設置されるサーフボードの隣接する底面と略平行である、または第３隆起部および第４隆起部はベースに対してわずかに急な迎角を有してもよい。つまり、第３隆起部および第４隆起部の前縁に最も近い端部は、第３隆起部および第４隆起部の後縁に最も近い端部よりもベースとの距離が近くてもよい。フィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の第３隆起部および第４隆起部のベースに対する「迎角」は、好ましくは１°と５°の間、より好ましくは２°と３°の間である。
【００２９】
第３隆起部の側面は好ましくは第３隆起部のどちらか一方の側の第１フィン外面から形成され、第４隆起部の側面は第４隆起部のどちらか一方の側の第２フィン外面から形成される。
【００３０】
第３隆起部は第１フィン外面から、好ましくは中心面から２ｍｍから４０ｍｍだけ横方向に突出し、より好ましくは中心面から５ｍｍから２０ｍｍだけ、さらに好ましくは中心面からおよそ約８〜１２ｍｍだけ横方向に突出する。第２隆起部は第２フィン外面から、好ましくは中心面から２ｍｍから４０ｍｍだけ横方向に突出し、より好ましくは中心面から５ｍｍから２０ｍｍだけ、さらに好ましくは中心面からおよそ約８〜１２ｍｍだけ横方向に突出する。
【００３１】
第３隆起部側面および／もしくは第４隆起部側面、または第３隆起部側面および／または第４隆起部側面の少なくとも一部分は、一実施形態では平坦である。別の実施形態では、第３隆起部側面および／もしくは第４隆起部側面、または第３隆起部側面および／また
は第４隆起部側面の少なくとも一部分は曲面を含む。曲面が含まれる場合、隆起部側面または隆起部側面の一部分は、好ましくは凹面である。あるいは、または加えて、曲面が含まれる場合、隆起部側面または隆起部側面の一部分は、好ましくは凸面である。本発明のフィンの稜線の一方の側の隆起部側面は、稜線の他方側の隆起部側面とは異なる形状を含んでよい。例えば、数多くの取り得る組み合わせの中でも特に、本発明のフィンの第３稜線または第４稜線の一方の側の隆起部側面は凹状部分を含んでよく、一方で、稜線の他方側の隆起部側面は平坦部分または凸状部分を含んでよい。
【００３２】
第３隆起部は、好ましくは第１フィン外面の第１隆起部よりも小さく、かつベースから遠くに位置する。第４隆起部は、好ましくは第２フィン外面の第２隆起部よりも小さく、かつベースから遠くに位置する。
【００３３】
フィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の第１隆起部から第２隆起部への、および／または第１稜線から第２稜線への（正面図での）最大厚さは、好ましくはフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の非隆起部の最大厚さのおよそ１．５〜６倍厚く、より好ましくはおよそ２〜４．５倍厚く、さらに好ましくはおよそ３〜３．５倍厚い。
【００３４】
本発明に係るフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の好適な実施形態では、第１隆起部は第１フィン外面から横方向に突出し、および／または第２隆起部は第２フィン外面から横方向に突出し、フィンの前縁および後縁を通る中心面から、中心面から第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の１．５〜６倍長い、より好ましくはおよそ２〜４．５倍長い、さらに好ましくはおよそ３〜３．５倍長い、最大距離まで突出する。第１フィン外面の非隆起部は、フィン外面から横方向またはその他の突出部を含まない、フィンの一部分である。
【００３５】
第１稜線からベースへの距離、および／または第２稜線からベースへの距離は、好ましくはベースからフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の先端への距離のおよそ１％から３０％であり、より好ましくはおよそ２％から１５％であり、さらに好ましくはおよそ４％から８％である。
【００３６】
フィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の第３隆起部から第４隆起部への、および／または第３稜線から第４稜線への（正面図での）最大厚さは、好ましくはフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の非隆起部の最大厚さのおよそ１〜６倍厚く、より好ましくはおよそ２〜５倍厚く、さらに好ましくはおよそ３〜４倍厚い。
【００３７】
本発明に係るフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の好適な実施形態では、第３隆起部は第１フィン外面から横方向に突出し、および／または第４隆起部は第２フィン外面から横方向に突出し、フィンの前縁および後縁を通る中心面から、中心面から第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の１．５〜６倍長い、より好ましくは２〜５倍長い、さらに好ましくは３〜４倍長い、最大距離まで突出する。
【００３８】
第３隆起部および／または第４隆起部から（フィンがマウントと接触する）ベースへの距離は、好ましくはベースからフィンの先端への距離のおよそ２％から３０％であり、より好ましくはおよそ５％から２５％であり、さらに好ましくはおよそ１２％から１８％である。
【００３９】
第３隆起部および／または第４隆起部は、好ましくはフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の前部から、フィンの全距離のおよそ３分の１だけ後
ろから始まる。第３隆起部および／または第４隆起部は、好ましくはフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の後端から、フィンの全距離のおよそ３分の１だけ前で終わる。
【００４０】
フィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の第３隆起部および／または第４隆起部の形状は、好ましくはベースと反対を向く上部平坦面を有する、略フラットフォイルである。第３隆起部および／または第４隆起部の最大高さは、好ましくはおよそ１ｍｍから２０ｍｍであり、より好ましくは３ｍｍから１０ｍｍであり、さらに好ましくはおよそ４ｍｍから６ｍｍである。
【００４１】
隆起部を含むフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）のフィン外面の高さの一部分は、好ましくはフィンのベースから先端までの全高のおよそ１０％から４０％であり、より好ましくは２０％から３０％であり、さらに好ましくは２３％から２８％である。
【００４２】
本発明に係るフィンは、第１フィン外面および／または第２フィン外面から突出する、本明細書に記載の隆起部と同様の形状、寸法、および構成、または異なる形状、寸法、および構成である１つまたは複数の追加の隆起部を含んでよい。
【００４３】
前縁および後縁に沿って接触し、ベースに当接する第１フィン外面および第２フィン外面は、好ましくは、既知のサーフボードフィンで一般的な、さもなければ大部分が滑らかな曲面から突出する、本明細書に記載の隆起部を含む。あるいは、第１フィン外面および／または第２フィン外面は大部分が滑らかな曲面でなくともよく、他の特徴、形状、および縁を含んでもよい。非限定的な一部の例では、第１フィン外面および／または第２フィン外面は、前縁と後縁の間に位置する様々な直線の縁および／または湾曲した縁に沿って互いに当接する異なる平面上の平坦面を含んでよく、あるいは、第１フィン外面および／または第２フィン外面は、一定のパターンまたはくぼみや凹凸のような不規則に変性された変形部を含んでよい。
【００４４】
サイドフィン
【００４５】
本発明に係る上記のようなフィンは、好ましくは前縁および後縁を通る平面を含む中心面にそって対称であり、フィンは、サーフボードの中央ストリンガーまたは中心線と一直線上にある、サーフボードまたは他の船舶の中央フィンとして使用することができる。つまり、１つまたは複数の隆起部が第１フィン外面上にあり、形状、寸法、構成が第２フィン外面上の１つまたは複数の隆起部と同一、または実質的に一致する。
【００４６】
例えば、他の配置の中でもデュアルフィン配置、スラスタ配置、またはクアッドフィン配置においてサイドフィンとして使用するための本発明に係るフィンは、
（ｉ）上記のような同一の対称フィンと、
（ｉｉ）同一、または異なるカントの、上記のフィンの非対称の実施形態と、
（ｉｉｉ）同一、または異なるカントの、上記のフィンのフラットフォイル実施形態と、
を含むことができる。
【００４７】
上記のフィンの非対称の実施形態では、サーフボード上のデュアル配置、スラスタ配置、クアッド配置または他のフィン配置において使用するための本発明に係るサイドフィンは、好ましくは前縁および後縁を通る平坦面を含む中心面に沿って非対称である。好ましくは、第１隆起部および第２隆起部の位置、寸法、および構成は異なり、フィンの中心面に沿って非対称である。好ましくは、第３隆起部および第４隆起部の位置、寸法、および
構成は異なり、フィンの中心面に沿って非対称である。
【００４８】
本発明に係るフィンのフラットフォイル実施形態は、上述したように、第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または第３隆起部のみを含む。これは、例えば、サーフボードの中央ストリンガーまたは中心線を向く１つの略平面のフィン外面を有するフラットフォイルを含む、３つのフィンの「スラスタ」配置におけるサイドフィンに合わせるためである。
【００４９】
本発明の説明の便宜上、第１フィン外面はサーフボードの右側または右舷側に位置するフィンの右側または右舷側であり、これは、平坦なフィン外面を含む他方の左舷側がサーフボードの中央ストリンガーまたは中心線を向くことになることを意味する。あるいは、第１フィン外面はサーフボードの左側または左舷側に位置するフィンの左側または左舷側であり、これは、平坦なフィン外面を含む他方の右舷側がサーフボードの中央ストリンガーまたは中心線を向くことになることを意味する。
【００５０】
フラットフォイル構成を含むサイドフィンの利益は当技術分野でよく知られており、対称フィンのどちらか一方の側の２つのフラットフォイルは、一般的に「スラスタ」配置と呼ばれている。これは、標準的なサイドフラットフォイルフィンが、ベルヌーイの法則により、フィンの平坦でない（湾曲した）側に垂直な方向への「揚力」、または「推力」を与えるためである。したがって、これらのサイドフィンは通常、結果的に発生する揚力がわずかに前方を向くように（フィン先端角度が大きすぎると、揚力は水の方向を向いている傾斜したフィンによるより大きな抗力で打ち消される）、ボードの中央に対して数度内向きの「トー（フィン先端角度）」で置かれ、サーフボードが波の表面に乗るため、サーフボードへ小さな前進推力を付与する。
【００５１】
取り外し可能で調整可能なフィン
【００５２】
本発明に係るフィンは、無調整式の（「固定式の」）フィンであってよく、または、取り外し可能な、および／または調整可能なフィンを含んでもよい。取り外し可能な、および／または調整可能なフィンは、少なくともベース部分およびフィン部を備え、ベース部分はマウントを備える。フィン部はベース部分から取り外す、もしくは分離することができて、またはベース部分へ再度取付ける、もしくは連結することができる。調整可能なフィンにより、ベース部分に対するフィン部の位置を前縁または後縁へ向かう方向へ、または別の方法で調整することができる。
【００５３】
本発明の一実施形態では、フィンは、
ベース部分であって、
フィンをサーフボードへ取り付けるためのマウントと、
マウントと反対の方向へ延在する挿入部材と、
を備えるベース部分と、
フィン部であって、
前縁および後縁で接触する、第１フィン外面および第２フィン外面を含む２つのフィン外面と、
第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、
ベース部分の挿入部材を収納して、挿入部材が前縁または後縁へ向かう方向へ摺動運動できるように構成されたフィン部内部の内部穴（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｃａｖｉｔｙ）への開口を含む裏面と、
２つ以上の固定位置のうちの１つで挿入部材を解放可能に連結することで挿入部材の摺動運動を防ぐことができる、操作可能なロックと、
を備えるフィン部と、
を備える調整可能なフィンであり、
フィン部は、ロックを操作して第１固定位置でロックを挿入部材から分離し、挿入部材を摺動自在に内部穴の中を動かして、第２固定位置でロックを挿入部材へ解放可能に連結することで、ベース部分に対して調整されるように構成されている。
【００５４】
本発明の一実施形態では、フィンは、
ベース部分であって、
フィンをサーフボードへ取り付けるためのマウントと、
マウントと反対の方向へ延在する挿入部材と、
を備えるベース部分と、
フィン部であって、
前縁および後縁で接触する、第１フィン外面および第２フィン外面を含む２つのフィン外面と、
第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、
ベース部分の挿入部材を収納するように構成されたフィン部内部の内部穴への開口を含む裏面と、
挿入部材を解放可能に連結してフィン部のベース部分に対する動きを防ぐことができる、操作可能なロックと、
を備えるフィン部と、
を備える取り外し可能なフィンであり、
フィン部は、ロックを操作してロックを挿入部材から分離することで、ベース部分から分離され、ロックを操作してロックを挿入部材へ連結することで、ベース部分に連結される。
【００５５】
好ましくは、ロックは内部穴へ突き出ている。より好ましくは、ロックはフィン外面から操作される。好ましくは、ロックは第１フィン外面および／または第２フィン外面から操作することができる。より好ましくは、第３隆起部および／または第４隆起部にロックが組み込まれている。好ましくは、ロックはユーザがロックを操作するために利用可能な少なくとも１つのノブを第１フィン外面および／または第２フィン外面に含み、ノブを回すことでロックが挿入部材から分離される、または再度連結される。好ましくは、ノブは、水中で、また道具を必要とすることなくユーザが指で回すことができる。より好ましくは、ノブは第３隆起部および／または第４隆起部の内部に位置し、ノブは外面を有し、ノブの外面の一部分は、ロックが挿入部材へ連結される際に第３隆起部および／または第４隆起部ならびに第３隆起部および／または第４隆起部の隆起部側面と同一平面上にある。
【００５６】
挿入部材は、好ましくは略平面である。挿入部材は、好ましくは２つ以上の歯を含み、２つの歯の間の谷部が固定位置を形成する。２つ以上の歯は、好ましくは挿入部材の端部に位置する。２つ以上の歯は、好ましくはマウントと略反対の方向を向く。
【００５７】
ロックは、谷部の固定位置で受けられてロックを挿入部材へ連結する固定部分を好ましくは含み、ノブを回すことで固定部分が谷部および固定位置の外へ動いてロックが挿入部材から分離され、挿入部材が内部穴の中を摺動運動できるようになる。挿入部材の内部穴の中での摺動運動に続いて、ノブを再度回すことで、好ましくは固定部分を同じまたは異なる谷部および固定位置へと動かして、ロックが挿入部材へ再連結される。
【００５８】
内部穴および挿入部材の一部分は、好ましくはフィン部のベース部分への連結も行う摺動継ぎ手を形成するよう構成される。より好ましくは、摺動継ぎ手は鳩尾形摺動継ぎ手（ｓｌｉｄｉｎｇ  ｄｏｖｅｔａｉｌ  ｊｏｉｎｔ）である。
【００５９】
デュアルフィン
【００６０】
本発明に係るフィンの更なる実施形態では、第２フィン部は、好ましくは１つまたは複数の取り付け手段によって本発明に係る上記のようなフィン（または調整可能な、および／または取り外し可能なフィンのフィン部）に取り付けられる。取り付け手段は、非限定的な一部の例では、棒（ｒｏｄ）、平板、ピン、バー（ｂａｒ）を含んでもよい、かつ／またはフィンと第２フィン部のどちらか一方の一部分から形成されていてよい。より好ましくは、１つまたは複数の取り付け手段は、１つまたは複数のリブを含む。１つまたは複数の取り付け手段は、好ましくはフィンと第２フィン部の間の最小距離をおよそ０．２５ｍｍから５ｍｍに保つ。１つまたは複数の取り付け手段は、より好ましくはフィンと第２フィン部の間の最小距離をおよそ１ｍｍに保つ。取り付け手段は、フィンおよび第２フィン部のいずれかに対する、フィンおよび第２フィン部の周囲およびその間を通過する水によって生じるフラッタリング効果を好ましくは低減する、または除去する。
【００６１】
第２フィン部は、第２フィン部の前縁がフィンの前縁と一直線とならないように、好ましくはフィンと略平行に位置する。第２フィン部は、好ましくは略平面のフィン外面および湾曲したフィン外面を有するフラットフォイルを含む。好適な実施形態では、フィンの前縁は、第２フィン部の前縁の前方の位置にある。好ましくは、フィンの前縁は第２フィン部よりおよそ５ｍｍから１５ｍｍだけ前方にあり、より好ましくはおよそ１０ｍｍだけ前方にある。
【００６２】
第２フィン部は、水が中を流れることができる少なくとも１つの水路を好ましくは含む。水路は、第２フィン部のフィン外面のそれぞれに、水が中を流れて出ていくことができる、開口を含む。水路は、好ましくは略平面のフィン外面上の開口および湾曲したフィン外面上の開口を含み、湾曲したフィン外面上の開口は、第２フィン部の後縁からフィンと第２フィン部の間の最小距離までの間に位置する。好ましくは、第２フィン部の略平面のフィン外面上の水路開口は、第２フィン部の湾曲したフィン外面上の水路開口よりも第２フィン部の前縁の近くに位置し、水が略平面のフィン外面上の開口から入り、水路を流れて、湾曲したフィン外面上の開口から出ることができる。第２フィン部を通る水路および／または開口は、好ましくは丸い形状や水路を流れる水が渦を形成してしまう他の形状ではない。開口および水路は、第２フィン部の中を通る穴または穿孔をドリル加工または切削加工により作ってもよく、またはフィンを作成するのに使われる金型の形状により作ってもよい。
【００６３】
本発明に係るデュアルフィンは、好ましくはサーフボード上のサイドフィンの位置に設置されて、
第２フィン部は、サーフボードの中心またはストリンガーに面する略平面のフィン外面およびサーフボードの隣接するレールに面する湾曲したフィン外面を有するフラットフォイルを含み、
フィンは、第２フィン部よりもサーフボードの隣接するレールに近い位置にあり、
フィンの前縁は、第２フィン部の前縁よりもボードの前部に近い位置にある。
【００６４】
好適な実施形態では、第２フィン部は、第２フィン部の略平面のフィン外面上の開口と、水が中を流れることができる湾曲したフィン外面上の開口とを含む、少なくとも１つの水路を含む。本発明のデュアルフィンが、通常使用中に水中を略前方へ移動するサーフボードに設置される場合、第２フィン部の少なくとも１つの水路が好ましくは、
水が第２フィン部の略平面のフィン外面上の開口から入り、水路を流れて、第２フィン部の後縁からフィンと第２フィン部の間の最小距離までの間の位置にある湾曲したフィン外面上の開口から出ることができるように、かつ
水が水路を反対方向へ流れるのを実質的に防ぐ、
ように構成されている。
【００６５】
開口は、第２フィン部の略平面のフィン外面および湾曲したフィン外面のそれぞれの表面に、水が中に入って出ていくことができる、穴または穿孔を好ましくは含む。好ましくは、第２フィン部の略平面のフィン外面上の開口は、湾曲したフィン外面上の開口よりも前縁の近くに位置する。
【００６６】
第２フィン部は、フィンと同一の寸法、形状、および構成、または異なる寸法、形状、および構成であってもよい。第２フィン部は、フィンと異なるフィンテンプレートを有してもよい。好ましくは、第２フィン部の寸法およびテンプレートはフィンより小さく、フィンの１つまたは複数の横方向隆起部の上に位置する。
【００６７】
２つ以上の本発明に係るデュアルフィンをサーフボードへ設置することができる。
【００６８】
あるいは、第３フィン部を、第２フィン部ではなく本発明に係るフィンへ、他方のフィン外面上に取り付けることができる。第２フィン部および第３フィン部を備えるこのフィンは対称形であってよく、サーフボード上の中央フィンとして使用することができる。
【００６９】
別の実施形態では、２つ以上の本発明に係るフィンが互いに結合されていてもよい。
【００７０】
マウント
【００７１】
本明細書に記載される、本発明に係るフィン用のマウントまたは設置手段は、フィンをサーフボードまたは別のボードへ設置する、または取り付けるための既知の様々な手段を含んでもよい。
【００７２】
本発明の調整可能なフィンの好適な実施形態では、マウントはサーフボードの１つまたは複数のフィンプラグおよび／またはフィンボックスへ取り付けるための、１つまたは複数の設置用ブロックを含んでもよい。１つまたは複数の設置用ブロックは、好ましくは市販のフィンプラグおよび／またはフィンボックスシステムと互換性があって、それらへ取り付け可能である。好ましくは、１つまたは複数の設置用ブロックは市販のＦＣＳ（登録商標）フィンプラグおよび／またはＦｕｔｕｒｅｓ（登録商標）フィンボックスへ設置することができる。
【００７３】
別の好適な実施形態では、マウントは、本明細書で記載するように、接着剤および／またはねじ型の締結具でサーフボードの外側底面へ直接固定されるベース取付け面を含む。接着剤は、好ましくはアラルダイト（登録商標）、船舶用シリコーン、または、本発明のフィンとサーフボードまたは別のボードの間の接着結合を特に水へ曝された際に維持できる、別のエポキシ樹脂接着剤もしくは非ラテックス建築用シリコーン接着剤である。船舶用シリコーンは、６００％まで、またはそれより大きな伸長性を備えることがあり、本発明のフィンとフィンが設置されるサーフボードを接合して、体重の重いサーファーが高波上で急激で素早いターンをする際の力でも破損する可能性は低い。ベース取付け面は、好ましくはサーフボードとフィンにそのような接合を与えるための接着剤を収容するのに十分な大きさのくぼみまたは空洞を与える。
【００７４】
好ましくは、１つまたは複数のねじまたはねじ型の締結具が、ベース取付け板をベース取付け面においてサーフボードへ、好ましくは接着剤と併用することで固定する。１つまたは複数のねじは、ベース取付け板を通して様々な異なる位置で、サーフボードへ固定することができる。好ましくは、ねじは少なくともフィンの前縁の前、後縁の後、およびフ
ィン外面のそれぞれに隣接した場所に配置される。ねじは、接着剤が注入されるベース取付け板の穴を通って、サーフボードへ固定することができる。ねじは好ましくは六角レンチまたはアーレンキーで回すことができて、ねじ込みプラグ、例えばプラスチック製ねじ込みプラグが、ねじを回してフィンのベースをサーフボード内へ固定することができるサーフボードにあらかじめセットされていてもよい。
【００７５】
別の実施形態では、ベース取付け面は、当技術分野で既知の伝統的な「ガラス化」方法を使って、サーフボード上へガラス繊維を貼ることができる。例えば、「ロービング」をベース取付け面の外縁部または境界の周りに配置することを含む
【００７６】
隙間
【００７７】
フィンのベース（またはベースの裏面）とフィンが設置されるサーフボードの間に隙間を設けてもよい。これに関し、本発明に係るフィンは、フィンのベースとフィンが設置されるサーフボードの間に１つまたは複数の隙間を含むことができる。これらの隙間は、水が本発明に係るフィンを通る際にフィンの周りに作られる所望の渦に応じ、サーフボードとベースの間の形状、寸法、および高さの点で異なっていてもよい。
【００７８】
フィンのベースとサーフボードの外側外面の間の隙間の高さは、好ましくはおよそ０．５ｍｍから２５ｍｍである。隙間の高さは、より好ましくはおよそ５ｍｍから２０ｍｍである。隙間の高さは、さらに好ましくはおよそ１５ｍｍである。サーフボードフィンまたは他の種類のフィン、例えばキールに対する隙間の高さは、好ましくはフィン／キールなどのベースから先端までの全高の１％から２０％、より好ましくは２％から１０％、さらに好ましくは２．５％から７．５％である。
【００７９】
安全性
【００８０】
サーフボード上の本発明の１つまたは複数のフィンのユーザの安全を維持する目的で、調整可能な、および／または取り外し可能なフィンに対して、フィンは、好ましくはベースおよびマウントに隣接して、またはベース部分に弱い部分を含む。弱い部分は、フィンの残りの部分よりも簡単に破損しうる、フィンの一部分を含む。本発明のフィンに作用する強い力の下で、例えば、特に岩礁、サーファー、別のサーファー、別のボード、または岩との激しい接触で、フィンが弱い部分で破損しうる。破損することの目的は、非限定的な一部の例として、フィンが接触する人への潜在的な損傷を軽減する、または、岩礁または岩へぶつかることでフィンがボードから引き抜かれた場合に発生しうる、フィンが設置されたボードへの損傷を軽減もしくは最小化するためである。
【００８１】
更なる安全機能は、チタン合金のフィン部分へ可撓性ポリマーをオーバーモールドすることで、使用された場合、鋭い前縁および後縁がサーファーまたはほかの水中にいる近くの人に対する危険な存在となるのを防ぐ。
【００８２】
ボード種類
【００８３】
本明細書に記載される本発明のフィンは、サーフボード、ショートボード、ニーボード、ロングボード、ミニマル、ソフトボード、カイトボードもしくはカイトサーフィンで使われるボード、ウインドサーファー、スタンドアップパドルボード、ウェイクボード、レスキューボード、ボディボード、または表層水スポーツまたは活動で使われる他のボード、を含むグループのボードのいずれか一つに設置することができる。本明細書での「サーフボード」への言及は、これら他のボードのいずれか一つへの言及も含まれる。
【００８４】
フィン配置
【００８５】
２つ以上の本発明のフィンをサーフボードへ設置することができる。例えば、サーフボードのスラスタフィンまたはクアッドフィン配置は、本明細書に記載される本発明のフィンを３つまで含むことができる。あるいは、本発明のフィンを含む単一フィンまたはクアッドフィン配置をサーフボードへ設置することができる。
非限定的な一部の例では、フィン配置は、他の多くの取り得るフィン配置の中でも、
３つのフィンの「スラスタ」配置における、３つの本発明に係るフィン、
３つのフィンの「スラスタ」配置における、２つの本発明に係る無調整式（固定された）サイドフィンおよび１つの本発明に係る調整可能な中央フィン、
３つのフィンの「スラスタ」配置における、２つの本発明に係る無調整式（固定された）サイドフィンおよび１つの標準的な中央フィン、
３つのフィンの「スラスタ」配置における、２つの標準的なサイドフィンおよび１つの本発明に係る調整可能な中央フィン、または
「単一フィン」配置における、本発明に係る調整可能な、および／また無調整式の（固定された）、サイドフィンを持たない中央フィン、
を、含むことができる。
【００８６】
それゆえ、本明細書に記載される本発明のフィンを使用する様々な組み合わせが、独占的に、またはサーフボードの既存の標準的なフィンまたは他の種類のフィンとの組み合わせで可能である。
【００８７】
本発明に係るフィンの側面全体のテンプレート形状は、好ましくは当技術分野で既知の標準的なサーフボードフィンの形状と似ている。
【００８８】
本発明のフィンの設置プロセス
【００８９】
本発明はさらに、本明細書に記載される本発明のフィンを、サーフボード、ショートボード、ニーボード、ロングボード、ミニマル、ソフトボード、カイトボード、ウインドサーファー、スタンドアップパドルボード、ウェイクボード、レスキューボード、ボディボード、または表層水スポーツまたは活動で使われる他のボード、を含むグループのボードのいずれか一つへ設置するプロセスを与える。本発明はまた、本明細書に記載されるマウントを使ってフィンを設置することで、本発明のフィンをサーフボードへ設置するプロセスを与える。
【００９０】
本発明のフィンの製造プロセス
【００９１】
本発明はまた、本明細書に記載される本発明に係るフィンを製造するプロセスを与える。本発明のフィンは、好ましくはプラスチック、再生プラスチック、炭素繊維、ガラス繊維、テキサリウム、ガラスエポキシ積層材、ケブラー（商標）カーボン、樹脂複合材、ポリカーボネートを含む、サーフボードフィンを作るのに使われることが知られている一般的な材料、および／または本明細書に記載される他の材料から作られる。
【００９２】
本発明の一実施形態では、フィンの一部分または全体は、金属または金属合金から作られる、または金属または金属合金を含む。金属は、好ましくは強く軽量であり、錆の発生およびかなりの腐食を防ぐことができない。
【００９３】
好適な実施形態では、金属はチタンである。好ましくは、金属はチタン合金である。より好ましくは、チタン合金はおよそ３．５％から４．５％のバナジウム、およびおよそ５．５％から６．７５％のアルミニウムを含む。さらに好ましくは、チタン合金はおよそ４
％のバナジウムおよびおよそ６％のアルミニウムを含む。チタン合金は、この材料で全体またはほぼ全体が作られるサーフボードフィンに有益な屈曲特性を与えることができる。フィン部のチタン合金は、好ましくは同じまたは様々な寸法の穴または切り欠きを含み、これによりフィンの重さをさらに削減し、フィンの屈曲特性をさらに増すことができる。チタンまたはチタン合金は、好ましくはオーバーモールド工程によって、可撓性ポリマーのオーバーモールド内に包まれている。オーバーモールドはチタン合金のフィンの形状を覆うために成形することができて、またはチタン合金のフィン部分をその中に含むフィンの大部分を形成することができる。
【００９４】
本発明のフィンにおいてチタン合金を使うことで、より薄いフィンを作ることができる。市販のショートボードフィンがその最も厚い場所で７ｍｍから８ｍｍの厚さである場合、チタン合金のフィンは（ベースおよびマウントを除き）その最も広い場所で、好ましくはおよそ１．５ｍｍから３ｍｍの厚さ、より好ましくは２ｍｍから２．５ｍｍの厚さである。チタン合金上にオーバーモールドを有することで、フィンはその最も広い場所で、好ましくはおよそ２．５ｍｍから４ｍｍの厚さ、より好ましくは３ｍｍから３．５ｍｍの厚さである。
【００９５】
別の実施形態では、フィン全体、またはフィンの一部分は、チタンまたは、およそ４％のバナジウムおよびおよそ６％のアルミニウムを含むチタン合金の粉末またはフレークを含む。
【００９６】
あるいは、金属はアルミニウムである。フィンは、一つの部品で、または結合される２つの部分から、もしくはより多くの構成要素から形成することができる。
【００９７】
サーフボードまたは本明細書に記載される別の種類のボードへ設置するのに現在入手可能な数々の様々なフィンと同様に、本発明に係るフィンの隆起部の上の上部は、様々な異なる、特に、形状もしくはテンプレートまたはさらにカント、フィン外面の形状もしくは特徴、寸法、フォイルの種類、色、フィン部が作られる材料、レーク、奥行き、幅、カント、切り欠き、ならびに、通路、「トンネル」、および「翼」を含む他の意匠および延長部、を含むことができる。これに関して、ユーザはユーザが望む属性を有する、またはユーザの要求に適していて１つまたは複数のフィンが設置されたボードに適した属性を有する、本発明のフィンを選択して、ボードに設置することができる。
【００９８】
他の適用例
【００９９】
本発明に係るフィンの形状および構成は、本明細書に記載されるように、渦を乱し、サーフボードフィンを含む表層船舶の前進推力を増すという点で利益を有する。こうした利益はまた、水の中を進む他の船舶にとっても有利になりうる。したがって、この形状および構成は、以下で与えられる例を含む、こうした他の種類の船舶上の延長部へ適用可能である。
【０１００】
キール
【０１０１】
第２態様では、ヨット、双胴船、および他のボートのキール、ボートおよびサーフボードを含む船舶の水中翼、およびカヤックおよびカヌーのフィンは、本発明のフィンに対して説明された１つまたは複数の隆起部の形状および構成を含んでもよい。サーフボードフィンと同様に、この構成は、（ｉ）ボートの船殻、（ｉｉ）（船殻に隣接する）主隆起部の下部表面、（ｉｉｉ）より小さな第３、第４隆起部、の表面が連携して作用することにより渦を発生し、キールの周囲およびキールの前方により低い水圧の領域を作りだし、キール後方（および、「立ち向かう」べき、より高い圧力の領域）の後流渦を乱す、および
／または後流渦の大きさを小さくする、ことによる利益を与え、これがキール前方のより低い圧力の領域を押しやることにつながる。その結果、本明細書に記載される隆起部のないキールと比べて、ボートまたは他の船舶の前進速度が全般的に向上する。ハイドロフォイルサーフボードを含むハイドロフォイル上に本発明の隆起部が置かれてもよく、例えば、特にハイドロフォイルのベース上に、またはハイドロフォイルのベースに隣接した場所に置かれて、サーフボードに接続するハイドロフォイルの端部とは反対の端部にある水中翼とハイドロフォイルが接触する領域での抗力を減少させる。
【０１０２】
平面、ラダー、導管
【０１０３】
潜水艦、潜水艇、（水中）ダイバー駆動車両、および類似の水中船は、フィン、平面、ラダー、および導管を船殻および／または展望塔（該当する場合）の様々な位置に備えて、これらの船舶が水中を動く際の安定性を補助する。これらのフィン、平面、ラダー、および導管は、しばしば飛行機の翼に類似した断面を持つ、または楕円形もしくは平坦な（平面的な）断面を含む。これに関し、これらの平面および他の延長部は、本発明のフィンに対して説明した１つまたは複数の隆起部の形状および構成を含むことができて、平面および他の延長部の前方およびそれらの場所により低い圧力の領域を作りだす一方で、それらのすぐ後方の後流渦を乱して、隆起部がない場合と比べて前方に追加の推力を作ることによる、利益を与える。
【０１０４】
プロペラおよび羽根車
【０１０５】
本発明の第３態様では、プロペラおよび羽根車もまた、本発明の第１、第２態様に対して説明した隆起部の形状および構成を含むことができて、プロペラおよび羽根車の前方およびそれらの場所により低い圧力の領域を作りだす一方で、それらのすぐ後方の後流渦を乱して、隆起部がない場合と比べて前方に追加の推力を作ることによる、利益を与える。
本発明は、例を通じて添付の図面を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明に係る固定式（無調整式）中央フィンの好適な実施形態の（Ａ）左舷側（左）側面図、（Ｂ）右舷側（右）側面図、（Ｃ）正面図、および（Ｄ）後面図を示す、白と黒のそろいで表現された図であり、フィンはＦＣＳ（登録商標）フィンプラグの内部で固定可能な設置用ブロックを備える。
【図２】図１に示す無調整式中央フィンの好適な実施形態の（Ａ）底面斜視図、（Ｂ）上面斜視図、（Ｃ）底面図、および（Ｄ）上面図を示す、白と黒のそろいで表現された図である。
【図３】本発明に係る無調整式フィンの３つのフィンのスラスタ配置の好適な実施形態の（Ａ）斜視図および（Ｂ）正面図を示す図、ならびに、（Ａ）および（Ｂ）のスラスタ配置の右舷側フィンの（Ｃ）右舷側側面図および（Ｄ）左舷側側面図を示す、白と黒のそろいで表現された図であり、フィンはＦＣＳ（登録商標）フィンプラグの内部で固定可能な設置用ブロックを備える。
【図４】Ｆｕｔｕｒｅｓ（登録商標）フィンボックスの内部で固定可能な設置用ブロックを有する、本発明に係る無調整式中央フィンの好適な実施形態の（Ａ）側面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）側面図である。
【図５】フィンをサーフボードの底面に設置するためのベース取付け面を有する、本発明に係る無調整式中央フィンの好適な実施形態の（Ａ）正面図、（Ｂ）上面斜視図、（Ｃ）左舷側側面図、（Ｄ）上面図、および（Ｅ）底面図を示す、白と黒のそろいで表現された図である。
【図６】デュアル、スラスタ、またはクアッド配置で使用する、ＦＣＳ（登録商標）フィンプラグの内部で固定可能な設置用ブロックを有する、本発明に係る無調整式左舷側フィン（左側フィン）の（Ａ）正面図、（Ｂ）後面図、（Ｃ）上面図、（Ｄ）底面図、（Ｅ）右舷側側面図、および（Ｆ）左舷側側面図を示す図である。
【図７】デュアル、スラスタ、またはクアッド配置で使用する、Ｆｕｔｕｒｅｓ（登録商標）フィンボックスの内部で固定可能な設置用ブロックを有する、本発明に係る無調整式左舷側フィンの（Ａ）正面図、（Ｂ）後面図、（Ｃ）上面図、（Ｄ）底面図、（Ｅ）右側、または右舷側側面図、および（Ｆ）左側、または左舷側側面図を示す図である。
【図８】デュアル、スラスタ、またはクアッド配置で使用する、フィンをサーフボードの底面に設置するためのベース取付け面内で固定可能な設置用ブロックを有する、本発明に係る無調整式左舷側フィンの（Ａ）正面図、（Ｂ）後面図、（Ｃ）上面図、（Ｄ）底面図、（Ｅ）右側、または右舷側側面図、および（Ｆ）左側、または左舷側側面図を示す図である。
【図９】（Ａ）は本発明のフィン（本発明に係るフィン）と標準的なフィンのいずれかと連結される現代の従来型サーフボードの部分構成要素のグラフィック表現であり、２つのモデル化された形状の（Ｂ）モデル化されたフィンの水位線１でのシミュレーションドメインの図、および（Ｃ）紙面へ入る方向（十字で示される）の流入流れを伴う形状の正面図を示す。
【図１０】後部の本発明のフィン上のメッシュ配分（フィン上に見えるもののような１５７０万の面が水位１でのシミュレーションで使われている）のグラフィック表現である。ボード上でのメッシュセル全体の厚さは０．４ｍｍであり、フィン上では０．０６ｍｍであり、これにより３０〜１００から３００の範囲のｙ＋となって、壁関数が利用可能となる。
【図１１】右側の（ａ）本発明のフィンと（ｂ）標準的フィンの間での（１０ｍ／ｓにおける）二次速度ベクトル（Ｕｘ、Ｕｚ）の比較である。（ｃ）は横方向フィンを通る切断面の位置を示す。
【図１２】右側の（ａ）本発明のフィンと（ｂ）標準的フィンの間での（１０ｍ／ｓにおける）二次速度ベクトル（Ｕｘ、Ｕｚ）の比較である。（ｃ）は横方向フィンの後ろの切断面の位置を示す。
【図１３】中央の本発明のフィンと準的フィンの間での（１０ｍ／ｓにおける）二次速度ベクトル（Ｕｘ、Ｕｚ）の比較である。（ｃ）は船尾の中央フィンを通る切断面の位置を示す。
【図１４】ボード表面のすぐ隣に位置する本発明の横方向のフィンの下、隙間高さに位置する切断面での横方向速度Ｕｘ［ｍ／ｓ］を示す、流れ場の比較である。
【図１５】「下部隆起部」の後ろに長手方向の伴流渦が形成されていることを示す、（１０ｍ／ｓにおける）本発明のフィンおよび標準的フィンの後ろに生成された流線である。
【図１６】紙面から出る方向（点で示される）の流入流れを伴う、本発明のフィン（内側のフィン）と標準的フィン（外側のサイドフィン）の形状の比較であり、スラスタ配置において「右側の」フィンは右舷側フィンであり、「左側の」フィンは左舷側フィンである。
【図１７】フィンをサーフボードの底面に設置するためのベース取付け面を有する、本発明に係るフィンの好適な実施形態で調整可能なものの（Ａ）左舷側側面図、（Ｂ）左舷側分解図、（Ｃ）正面分解図、および（Ｄ）上面分解斜視図を示す図である。
【図１８】本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ａ）側面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）斜視図、および（Ｄ）底面図を示す図である。マウントはＦＣＳ（登録商標）フィンプラグに取り付けられる設置用ブロックを備える。
【図１９】図１８に示す実施形態の（Ａ）正面分解図および（Ｂ）分解斜視図を示す図である。
【図２０】本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ａ）側面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）正面断面図、および（Ｄ）底面図を示す図である。
【図２１】図２０に示すフィンの（Ａ）正面分解図、（Ｂ）分解斜視図、および（Ｃ）（ベースの）下面斜視図を示す図である。
【図２２】本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ａ）正面分解図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）正面断面図、（Ｄ）斜視図、および（Ｅ）分解斜視図を示す図である。
【図２３】本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ａ）斜視図、（Ｂ）分解斜視図、および（Ｃ）正面図、ならびに、本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ｄ）正面図を示す図である。
【図２４】図１８〜２３に示す実施形態のフィン部底部の（Ａ）側面分解斜視図および（Ｂ）側面分解斜視図を示す図である。
【図２５】本発明に係るプロペラの好適な実施形態の（Ａ）正面斜視図、（Ｂ）側面図、および（Ｃ）上方からの後面斜視図を示す図である。
【図２６】本発明に係るプロペラの好適な実施形態の（Ａ）正面断面図、（Ｂ）側面断面図、および（Ｃ）下方からの後面斜視図を示す図である。
【図２７】本発明に係るプロペラの好適な実施形態の正面断面図の一部分を示す図である。
【図２８】本発明の好適な実施形態に係るキールを備えるボートの部分正面図を示す図である。
【図２９】（Ａ）本発明の好適な実施形態に係るキールを備えるボートの部分後面斜視図および（Ｂ）キールの部分後面斜視図を示す図である。
【図３０】本発明の好適な実施形態に係るキールを備えるボートの（Ａ）部分正面図および（Ｂ）部分側面図を示す図である。
【図３１】本発明の好適な実施形態に係るキールを備える双胴船の（Ａ）後面図および（Ｂ）部分側面斜視図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０７】
当業者は、本明細書に記載される発明が具体的に記載されたもの以外の変形および変更を許容することを理解するであろう。本発明はそのようなすべての変形および変更を含むことを理解されたい。また、本発明は本明細書で言及される、または示される手順、特徴、合成物および複合物のすべてを含み、手順または特徴を個別または集合的に、また手順または特徴の任意のすべての組み合わせまたは任意の二つ以上をも含む。
【０１０８】
本発明の範囲は、本明細書に記載される特定の実施形態により制限されるものではなく、それらの実施形態の意図は例示する目的のみである。機能的に同等の製品、合成物、および方法は、明らかに本明細書に記載される本発明の範囲内である。
【０１０９】
本明細書を通して、文脈からそうでないと要求されている場合以外は、単語「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、または「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」もしくは「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」のような変形は、規定された整数または整数のグループを含むものと理解され、任意の他の整数または整数のグループを除外しないと理解される。
【０１１０】
本明細書において使用される、選択された用語に対する他の定義は、本発明の詳細な説明の中に見つけることができ、かつ全体に適用される。他に規定されない限り、本明細書で使用されるすべての科学用語及び技術用語は、本発明が属する技術分野の当業者により一般に理解されるのと同じ意味を有する。
【０１１１】
本発明の特徴は、以下の好適な実施形態を参照して検討される。
【０１１２】
サーフボードフィン
【０１１３】
本発明に係るフィンの好適な実施形態は、図１および図２に様々な図で示されている。このフィンは、３つのフィンのスラスタ配置で中央フィンとして使うことができる。この実施形態は、本発明のフィンの固定式で無調整式の形態である。フィンは、前縁６０２、後縁６０４、およびベース６０６を含み、ベース６０６はフィンをサーフボードへ設置するためにサーフボード内のＦＣＳ（登録商標）プラグ内へ固定可能な設置用ブロック６０８を備える。設置用ブロック６０８は「マウント」６０９（または設置手段）を備える。
【０１１４】
フィンはさらに、フィンの後部または後縁６０４から前部または前縁６０２を見た場合に、フィンの「左舷」側または「左」側に第１フィン外面（左舷側フィン外面６１０）、および「右舷」側または「右」側に第２フィン外面（右舷側フィン外面６１２）を含む。左舷側フィン外面６１０は右舷側フィン外面６１２と、前縁６０２および後縁６０４に沿って接触する。左舷側フィン外面６１０および右舷側フィン外面６１２はともに、図２Ｃに示されるように、ベース６０６の別々の縁に沿って接触することで、ベース６０６に当接する。
【０１１５】
ベース６０６に隣接する左舷側フィン外面６１０から横方向に前縁６０２から後縁６０４まで突出しているのは、左舷側主隆起部６１４（すなわち、第１隆起部）である。これは左舷側の主突起と考えることもできる。ベース６０６に隣接する右舷側フィン外面６１２から横方向に前縁６０２から後縁６０４まで突出しているのは、右舷側主隆起部６１６（すなわち、第２隆起部）である。これは右舷側の主突起と考えることもできる。左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６はベース６０６と略平行であり、ベース６０６まで等距離にある。フィンがボード内のＦＣＳ（登録商標）プラグ内に固定される設置用ブロック６０８を使ってサーフボードに設置される場合、左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６は、少なくともフィンが設置される場所においてサーフボードの底面とも略平行となる。
【０１１６】
左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６は、フィンの前部を見た場合、または正面断面図を通して見た場合に、凧またはダイヤモンドの形状を作り出す。凧またはダイヤモンドの形状は、フィンベース６０６において切り取られたベース、ならびに伸長された左舷側主隆起部上部６１８および伸長された右舷側主隆起部上部６２２を有する。
【０１１７】
本発明のフィンの主隆起部は、フィンの一方の側または両側に取り付けられた、またはフィンの一方の側または両側から突出した、標準的フィンの部分を含まない。
【０１１８】
別の実施形態では、凧またはダイヤモンドの形状は、代わりに、球根形状、魚雷状の形状、または涙滴状の形状であり、フィンの前部を見た場合、または隆起部側面が凸状表面を含む正面断面図を通して見た場合に、切り取られたベースおよび伸長された上端を有する。
【０１１９】
本発明のフィンの左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６により作られる形状を説明する他の手段では、正面図または正面断面図が、フィンの側面から突出している左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６を示す。各隆起部の上端の左舷側主稜線６１５および右舷側主稜線６１７は、フィンの前縁６０２および後縁６０４を通る平面上の、フィンの中心面６０３（図１Ｃのフィンの絵に重畳された直角の記号とともに示されている）に対して略直角または直角な平面上にある。
【０１２０】
左舷側主稜線６１５は右舷側主稜線６１７と、前縁６０２および後縁６０４において交わる。
【０１２１】
左舷側主隆起部６１４のどちらか一方の側にある左舷側フィン外面６１０は、左舷側主
隆起部上部６１８および左舷側主隆起部下部６２０を含む。
【０１２２】
右舷側主隆起部６１６のどちらか一方の側にある右舷側フィン外面６１２は、右舷側主隆起部上部６２２および右舷側主隆起部下部６２４を含む。
【０１２３】
本実施形態では、左舷側主隆起部下部６２０および右舷側主隆起部下部６２４はわずかに曲がった線を含むが、より大きな曲率またはより小さな曲率を含んでもよく、または平坦な部分を少なくとも一部含んでもよい。
【０１２４】
本実施形態では、左舷側主隆起部上部６１８および右舷側主隆起部上部６２２は平坦な部分および湾曲した部分を含むが、平坦部分を含まずに湾曲部分を含んでもよく、また、湾曲部分はより大きな、またはより小さな曲率を持っていてもよい。
【０１２５】
左舷側主隆起部６１４の端部と右舷側主隆起部６１６の端部は、前縁６０２および後縁６０４において接触する。
【０１２６】
左舷側小隆起部６２６（すなわち、「第３隆起部」）は、左舷側主隆起部６１４の上で、左舷側フィン外面６１０から横方向に突出している。左舷側小隆起部６２６は左舷側主隆起部６１４より小さく、ベース６０６からより遠くに位置する。左舷側小隆起部６２６は前縁６０２または後縁６０４までは延在していない。調整可能でノブを含むフィンの実施形態では、左舷側小隆起部６２６はノブを含むことができる。
【０１２７】
右舷側小隆起部６２８（すなわち、「第４隆起部」）は、右舷側主隆起部６１６の上で、右舷側フィン外面６１２から横方向に突出している。右舷側小隆起部６２８は右舷側主隆起部６１６より小さく、ベース６０６からより遠くに位置する。右舷側小隆起部６２８は前縁６０２または後縁６０４までは延在していないが、他の実施形態では延在していてもよい。調整可能でノブを含むフィンの実施形態では、右舷側小隆起部６２８はノブを含むことができる。
【０１２８】
左舷側小隆起部６２６および右舷側小隆起部６２８は主隆起部と平行であってもよいが、本実施形態では、左舷側小隆起部６２６および右舷側小隆起部６２８は、図１Ａおよび１Ｂに示されるように、前縁６０２に最も近い端部においてベースに対して僅かな迎角を有する。また、左舷側小隆起部６２６および右舷側小隆起部６２８は、端部へ向かって先細の形状であっても、またはその長さにわたって一様な形状であってもよい。左舷側小隆起部６２６の端部および右舷側小隆起部６２８の端部は、例えば小隆起部の後端において、示されるように丸みを帯びていてもよく、または比較的鋭利な先端で終わっていてもよく、またはさらに四角い端部であってもよい。あるいは、小隆起部は、ベース６０６の方向を向いたフォイル平坦面を有する、反転フラットフォイルの形状であってもよい。
【０１２９】
別の好適な実施形態では、本発明に係るフィンは１つまたは複数の左舷側小隆起部および／または右舷側小隆起部を含まなくてもよい。あるいは、本発明に係るフィンは、フィンの片側または両側に、これらの好適な実施形態で示される隆起部と類似の、または異なる、追加の小隆起部または大隆起部を含んでもよい。
【０１３０】
無調整式フィンの実施形態は、１つの部品で成形により作られるが、２つ以上の部品から作ることもできる。
【０１３１】
図３は３Ａおよび３Ｂで、サーフボードに設置された場合にフィンがとるであろう位置に類似する３つのフィンの「スラスタ」配置を示す。中央フィン６３０はサイドフィンより後ろに置かれ、サイドフィンは配置の中央へ向けてわずかに内向きのフィン先端角度で
、わずかに外向きのカントで置かれる。スラスタ配置の右側または「右舷側」フィン６３２、および配置の左側または「左舷側」フィン６３４は、中央フィン６３０と同一であってもよく、または相違点があってもよい。図３Ｃは右舷側フィン６３２の右側を示し、図３Ｄは右舷側フィン６３２の左側を示す。
【０１３２】
図４は同じ実施形態のフィンを示すが、ただしベースのマウントがフィンをサーフボード内のＦｕｔｕｒｅｓ（登録商標）ボックスへ設置することができる単一の設置用ブロック６３６を備える。図４Ａは、一形状の設置用ブロック穴６３８を有する設置用ブロック６３６を示す。しかし、他の形状、特に三角形、楕円形、円形を含めた形状の設置用ブロック穴または切り欠きもまた、本発明の範囲内である。あるいは設置用ブロック６３６に切り欠きまたは穴がなくてもよいが、そのような穴の利益は、重さおよびフィンを製造するのに必要な材料の量を削減することであり、これによりコストを削減することができる。
【０１３３】
図４Ｂおよび４Ｃはそれぞれ、フィンの更なる実施形態の前面図および側面図を示し、寸法はｍｍで示されている。本発明の好適な実施形態に係るフィンの正面図である図４Ｂの寸法から示されるように、フィンの第１主稜線と第２主稜線の間の（すなわち大隆起部の最も広い場所における）厚さは２１．２８ｍｍである。フィンの第１フィン外面と第２フィン外面の間の、主隆起部および隆起部側面の上の最も広い場所における厚さは６．３８ｍｍである。したがって、フィンの非主隆起部の）隆起部の上の最大厚さと比べて、主隆起部の最大幅はおよそ３．３３（すなわち２１．２８／６．３８＝３．３３）倍に等しい。この倍数は、例えば本発明に係るフィンのフラットフォイルのもので一方の側に主隆起部のみがあった場合とほぼ同一となる。
【０１３４】
主稜線と（フィンがマウントと接触する）ベースの間の距離はおよそ７ｍｍである。したがって、主稜線からベースへの距離は、ベースからフィンの先端への距離のおよそ６％である。
【０１３５】
フィンの（非隆起部の）隆起部の上の最大厚さの６．３８ｍｍと比べて、小隆起部の最大厚さの１９．２９ｍｍはおよそ３（すなわち１９．２９／６．３８＝３．３３）倍に等しい。小隆起部と（フィンがマウントと接触する）ベースの間の距離はおよそ１８．３１ｍｍである。したがって、小隆起部からベースへの距離は、ベースからフィンの先端への距離のおよそ１６％である。
【０１３６】
前縁がベースおよびマウントと接触するフィン前部と小隆起部の前端の間の距離は３１．７４ｍｍである。したがって、小隆起部はフィン前部よりフィンの全距離のおよそ３分の１だけ後ろから始まる。後縁がベースおよびマウントと接触するフィン後部と小隆起部の後端の間の距離は４０．１２ｍｍである。したがって、小隆起部はフィン終端からフィン全距離のおよそ３分の１（およそ３６％）において終わる。
【０１３７】
図４Ｃの小隆起部の形状は、ベースと反対を向く上部平坦面を有する、実質的にフラットフォイルである。小隆起部の最大高さはおよそ５ｍｍである。小隆起部のベースに対する「迎角」は、２．６１°である。
【０１３８】
ベースから、隆起部上部側面がフィン外面と結合する、接触する、またはフィン外面となる場所への距離は、およそ３０ｍｍである。したがって、フィンのフィン外面の隆起部を含む部分の高さは、フィンのベースから先端までの高さのおよそ４分の１（およそ２６．５％）である。
【０１３９】
図５は同じ実施形態のフィンを示すが、ただしベースのマウントが、本明細書で上述し
たように、フィンをサーフボードに設置するための更なる手段としてベース取付け板６４０を備える。ベース取付け板は、設置対象のサーフボードの外側底面へ接触させるための略平面のベース取付け面６４２を含む（図５Ｅ）。本実施形態では楕円形であるが様々な異なる形状を含みうる空洞６４４（へこみと呼ぶこともできる）は、フィンをサーフボードの外側底面へ取り付けることができる一つの手段である接着剤のための場所である。接着剤は、ベース取付け板６４０が設置対象のサーフボード上の所望の位置に置かれたら、好ましくはベース取付け板６４０（図示せず）へのトンネルまたは注入口の形の注入管を通して各空洞６４４へ注入される。各空洞６４４内の第２注入管（図示せず）によって、接着剤が第１注入管へ注入されて空洞６４４全体に広がった際に空気を空洞６４４から放出することができる。したがって、気泡の形成とそれによる接着剤取付けの脆弱性を防ぐことができる。空洞６４４が接着剤で満たされると、余分な接着剤は第２注入管から排出され、これは空洞６４４が一杯であることを示し、余分な接着剤を乾燥する前に拭き取ることができる。好ましくは、接着剤が乾燥する前、または乾燥した後にねじが注入管内を通ってサーフボードへとねじ込まれて、フィンが設置されるサーフボードへのフィンの取り付けにおいて追加の強度を与える。
【０１４０】
スラスタ設定におけるサイドフィンとして使用するため、ベース取付け面６４２に対するフィンの一部分が特定のカントで設けられる。
【０１４１】
図６は、図３のスラスタ配置で示される、スラスタまたはクアッド配置の左舷側の位置でサーフボードのＦＣＳ（登録商標）プラグ内へ固定することができる設置用ブロックを有する、左側または左舷側フィン６３４を示す。正面図、左舷側フィン６３４は図１および図２の中央フィンとは対照的に非対称である。この非対称の構成は、（ｉ）主隆起部および小隆起部の両方をフィンの両側に有することで後流渦の大きさを小さくして抗力を減少させる効果、（ｉｉ）本明細書で上述したような、サーフボード上のスラスタ配置におけるフラットフォイルサイドフィンで経験される既知の推力を生成することができる左舷側フィン６３４の右舷側の（つまり、サーフボードの中央線またはストリンガーに面する）フィン外面６１２の略平坦部分および湾曲した左舷側のフィン外面、の双方からの恩恵を受けることを狙っている。
【０１４２】
図６は、左舷側小隆起部６２６および右舷側小隆起部６２８が同じくらいの大きさで、ベースまで等距離であることを示している。しかし、右舷側主隆起部６１６、右舷側主隆起部上部６２２および右舷側主隆起部下部６２４はすべて、それぞれ左舷側主隆起部６１４、左舷側主隆起部上部６１８および左舷側主隆起部下部６２０よりも小さい。右舷側主隆起部上部６２２は略平面の右舷側フィン外面６１２と結合する。
【０１４３】
本実施形態では、支持板６４５が左舷側主隆起部下部６２０および右舷側主隆起部下部６２４へ取り付けられて、フィンのこの部分へ追加の強度を与える。このような支持板６４５は本発明のフィンの一部であっても、そうでなくてもよい。支持板６４５は、本明細書で前述したものを含む、金属または金属合金とすることができる。好適な実施形態では、支持板はチタン合金から作られる。
【０１４４】
支持板６４５と本実施形態におけるフィンが設置されるサーフボードの間、設置用ブロック６０８と前縁６０２および後縁６０４がサーフボード底面と接触するフィンの前部及び後部との間に、隙間が作られる。これらの隙間は、以下のモデル化および分析で示されるように、本発明に係るフィンを波に対して使用している間に水がフィンを通る際に作られる渦に対する追加の有益な効果を提供するのを助ける。
【０１４５】
これに関し、本発明に係るフィンは、フィンのベースとフィンが設置されるサーフボードの間に１つまたは複数の隙間を含むことができる。これらの隙間は、水が本発明に係る
フィンを通る際にフィンの周りに作られる所望の渦に応じ、サーフボードとベースの間の形状、寸法、および高さの点で異なっていてもよい。
【０１４６】
いかなる理論による制約も受けることは望んでいないが、フィン部をフィン部が設置されているサーフボードの外表面から持ち上げることの恩恵は、サーフボードの外表面に当接する、または同一平面に揃えられているフィン部と比べて、追加の渦を作るのが可能なことである。
【０１４７】
右舷側フィン（図６では示されていない）は、図６で示されるフィンの鏡像となる。
【０１４８】
図７は図６の左舷側フィンと同じであるが、スラスタまたはクアッド配置の左舷側の位置でサーフボードのＦｕｔｕｒｅｓ（登録商標）フィンボックス内へ固定することができる設置用ブロックを有している。右舷側フィン（図７では示されていない）は、図７で示されるフィンの鏡像となる。
【０１４９】
図８は図６の左舷側フィンと同じであるが、スラスタまたはクアッド配置の左舷側の位置でサーフボードへフィンを設置するための本明細書に記載されるベース取付け面を有している。右舷側フィン（図８では示されていない）は、図８で示されるフィンの鏡像となる。
【０１５０】
発明者は当初、フィンの幅を増やしてフィン部をベースに対して調整するための内部機構を収容するために、本発明のフィンのどちらか一方の側に主隆起部を導入した。小隆起部は、突出する固定ノブにより作られる抗力を弱めるため、固定機構を収容するために形成された。しかし、熟練したサーファーによるフィンのテスト中に、本発明のこれらの実施形態に係るフィンが設置されたサーフボード上で波に乗ると、特にターンの最中に、標準的フラットフィンと比べて追加の速度をサーファーが感じた。更なる分析の結果、抗力の減少による速度の向上をフィンの形状が引き起こしていると考えられた。このことは、フィンがボードに設置されている場所に隣接する渦へ作用することで発生すると予測された。水中または空気中を動く物体の後ろに大きな渦が作られる場合、こうした大きな渦が抗力、または「吸引」効果を生み、速度を減少させると理解される。代わりに主隆起部の一方の側のフィンのベースの周りにより小さな渦を作ることで、大きな渦の形成が乱され、フィンの後ろの抗力が減少することによって、観測された効果が引き起こされると予測された。したがって、数値流体力学によるモデル化および分析が行われ、標準的フラットフィンと比べてこれらのフィン構成によりもたらされる利益が確認された。
【０１５１】
数値流体力学によるモデル化および分析
【０１５２】
背景技術
【０１５３】
図９に示されるように、標準的な市販のフラットフィン（「標準的フィン」または「ＳＴＤ」）と比較して、本発明のフィン（「本発明のフィン」または「ＩＮＶ」）の計算流体力学（ＣＦＤ）による３つのフィンの「スラスタ」配置の比較モデル化がＡｕｒｏｒａ
Ｏｆｆｓｈｏｒｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（Ａｕｒｏｒａ）により行われた。使用されたモデル化ソフトウェアは広く文書化され、検証され、受け入れられているオープンソースの数値モデル化ツールのＯｐｅｎＦＯＡＭ（登録商標）であり、このツールは流体流れに関するレイノルズ平均ナビエストークス方程式を解くための汎用ＣＦＤモデル化コードである。
【０１５４】
モデル化された形状は、図９Ａでグラフを使って、本発明のフィンまたは標準的フィンのどちらかと結合された現代の従来型ショートボードサーフボード構成要素の断面で示さ
れている。図９Ａに示されるように２つの水位線が検討された。流れ速度の組み合わせが表１で与えられている。流れの方向は、図９Ａで与えられるように常に水位線に平行である。
【０１５５】
【表１】
2020510581.tif 000003
表１  モデル化された流れ速度の組み合わせ
【０１５６】
流体流れの数値モデルは、図９Ｂに示されるような適切なボードおよびフィン部を含む矩形領域を使って作られた。各フィンシステムの位置と向きは図９Ｃに示されており、ボードのベース、主隆起部（第１、第２隆起部を含む）、および小隆起部（第３、第４隆起部を含む）の表面メッシュの図が図１０に示されている。
【０１５７】
結果
【０１５８】
結果は、異なるフィンシステムの周りの流れ場の調査および特定、ならびにその結果としての性能の差別化に注目して分析される。図１１は、ボード速度に垂直で、図１１ｃに示されるサイドフィンを通る切断面上の速度ベクトル場を示す。この図で示される（Ｕｘ、Ｕｚ）で生成される二次速度場は、本発明のフィンの特徴が標準的フィンと比べて局所的な流れ場にどのような影響を及ぼすかを示しており、（１）両方のフィンがフィン先端の周りに、引きずられるような類似の伴流渦を生成し、一方で（２）本発明のフィンの主隆起部および小隆起部がフィンのベースの近くで長手方向の流れを分割する、ことを示している。これらの回転流は、（３）に示されるように本発明のフィンに沿った形状変化の場所で明白であるように見える。
【０１５９】
図１２は、ボード速度に垂直で、図１２ｃに示されるサイドフィンのすぐ船尾側の切断面上の速度ベクトル場を示す。この図で示される（Ｕｘ、Ｕｚ）で生成される二次速度場は、本発明のフィンの特徴が標準的フィンと比べて局所的な流れ場にどのような影響を及ぼすかを示しており、（１）両方のフィンがフィン先端の周りに、引きずられるような伴流渦を生成し、一方で（２）本発明のフィンの主隆起部および小隆起部が、フィンに隣接し、フィンの内側にあるボード表面に対する流動作用における顕著な変化を生む、ことを示している。図１２（ｉｉｉ）の（３）での流れを比べると、本発明のフィンは、流れの方向の変化のみではなく、速度の大きさの変化も引き起こしている。
【０１６０】
後部中央フィンを過ぎた流れの効果は図１３に示されており、図１３はボード速度に垂直で、図１３ｃに示される後部フィンを流れすぎる切断面上の速度ベクトル場を与える。この図で示される（Ｕｘ、Ｕｚ）で生成される二次速度場は、本発明のフィンの特徴が標準的フィンと比べて局所的な流れ場にどのような影響を及ぼすかを示しており、（１）この場所での卓越流れが自由水面およびボードへ向かって上向きであること、一方で（２）本発明のフィンの主隆起部および小隆起部がフィンのベースの近くで長手方向の流れを分割する、ことを示しており、これらは図１１での特徴と類似している。
【０１６１】
本発明のフィンと標準的フィンの間の流動作用の差別化は、本発明の主隆起部とボードの間の隙間の高さにおける、図１４ｃに示されるボード表面に平行でやや下の切断面を検討することで調べられる。図１４（ａ）と図１４（ｂ）の間で横方向の速度（Ｕｘ）の比較からわかるように、ボードのすぐ近隣の流れは、本発明のフィンと標準的フィンの間で顕著に異なり、（１）本発明のフィンの主隆起部の下の前方の隙間により顕著な内向きの流れが可能となり、（２）後部隙間により、ボード表面と連続接触している標準的フィンでは不可能な、顕著な外向きの流れが可能となる。フィン（３）の後ろの下流の伴流は本発明のフィンから続く顕著な伴流を示しており、これは標準的フィンに対するものよりもずっと強い。
【０１６２】
本発明のフィンの重要な設計要素の存在に対する流れの反応を理解するのをさらに助けるため、図１５に示されるような、各フィンシステムのどちらか一方の側に横方向フィンの後ろから前方へ向かう流線が作成される。流線が、（１）主隆起部（これは発明者により、一部の素早い魚の尾柄隆起骨と同様に作用すると予測されている）の長手方向軸を軸としてその周りに渦巻き運動する、下流の長手方向の持続性の伴流渦、の形成を示す。この伴流渦はボード表面に隣接した位置にあり、それゆえフィンの下流でボードを過ぎた流れに顕著な影響を与えると予想されている。
【０１６３】
表内の力
【０１６４】
フィンのそれぞれに対するＣＦＤモデルから抽出された流体力は表２に示されている。
【０１６５】
【表２】
2020510581.tif 000004
表２  標準的フィンと比べた本発明のフィンの横方向の力の変換の比率
注：符号の規約は、力がフィンへの水の力であって、（４ｍ／ｓおよび７ｍ／ｓに対する）力が図１６に示されるボードの内側へ向くように向いている。
【０１６６】
この表からの重要な観察結果は、
・横方向フィンによる力が、ボードを通る流れに対してフィンが有する効果がどれだけあるかについての最もよい指標を与えていると考えられる。
・中央フィンは非常に小さな力を持っており、それゆえ、流れに沿って配置されているので、非常に小さな効果を有していると予測される。
・横方向フィン（両方の種類、すべての速度において）はだいたい同じ大きさで反対方向の力を作りだしており、これはボードが直進することから予測される。形状には微妙な違いがあり、これは左の力と右の力の間の差からわかる。
・横方向の力は水位線２に対して速度が増すにつれて大きくなるが、水位線および速度が変化すると、標準的フィンへの力の方向の変化をもたらす。
【０１６７】
概して、横方向の力は標準的フィンと比べて本発明のフィンにおいて非常に増加し、これは本発明のフィンを用いて観測される速度の増加において重要であると予想される。また、このことは、サーフィンの最中に必要となる最も頻繁に行われる動作の一つである、ターン操作の間のボードの性能および安定性において非常に重要であろう。
【０１６８】
結論
【０１６９】
ＣＦＤモデル化の結果は、スラスタ配置での標準的フィンと比べて、ボードのすぐ近隣および本発明のフィンの下流での水の流れに顕著な変化があることを示している。こうした流れの変化は、本発明のフィンを用いたボードで観測される速度および安定性の向上の、潜在的な要因である。
【０１７０】
モデル化に先立ち、追加の推力は、代わりに主隆起部の一方の側のフィンのベースの周りにより小さな渦を作ることで大きな渦の形成が乱されてフィンの後ろの抗力が減少することによる、と予測された。しかし、モデル化の結果は、感じられた追加の前進推力の一部は負の「吸引」効果を減少させた（しかし高圧の領域を維持した）後流渦を乱した、または小さくした効果によるものである一方で、（ｉ）フィンに隣接するサーフボードの下部表面、（ｉｉ）ボードに隣接する主隆起部下部表面、および（ｉｉｉ）小隆起部、の表面の組み合わせの結果として、隆起部が渦を作り出した、というのが主な効果であった、ということを示している。この渦が、周囲の水およびフィンの後ろで計測される高圧と比べて、フィンの下部を取り囲み、フィンの前方にある、より低い圧力の重要な領域を作り出した。信じられないことに、フィンの前方に作られる低圧の領域は、サーフボードの下で５００ｍｍの長さまであることが示された（ビデオは同封することができない）。この効果は、主隆起部や小隆起部を持たない標準的フィンと比べて、本発明に係るフィンを使用したサーファーが感じた（より低い圧力の領域へ向かう）追加の推力の原因であるとみられている。
【０１７１】
取り外し可能で調整可能なフィン
【０１７２】
図１７は、図５のフィンの取り外し可能で調整可能なものを示す。フィンは、フィン部６４８に係合して取り外し可能で調整可能なフィンを形成するベース部分６４６を含み、ベース取付け板６４０に取り付けられてベース部分６４６を形成する平面部材６５０がフィン部６４８内部の内部穴の中に位置する。平面部材６５０は内部穴の中でねじ６５２によってフィン部６４８へ固定され、ねじ６５２はフィン外面からアクセス可能であり、内部穴から入ってフィン部６４８を貫通し、固定穴６５４の場所で平面部材６５０と係合することができる。ベース部分６４６に対してフィン部６４８の位置を調整するためには、ねじ６５２を第１固定位置で一連の固定穴６５４から外すことで、フィン部６４８をベース部分６４６から外すことができて、フィン部６４８は前縁または後縁に向けて摺動自在に移動する。ねじ６５２が第２固定位置で固定穴６５４へねじ込まれることで、フィン部
６４８は第２固定位置でベース部分６４６へ再び固定される。平面部材６５０上により多くの固定穴６５４があれば、より多くの固定位置がベース部分６４６に対してフィン部６４８を調整するのに利用可能となる。
【０１７３】
ねじ６５２を外すことで、フィン部６４８をベース部分６４６から取り外して分離することもできる。これは、ボードや他の装備をサーフボードの上面の上に重ねる場合にフィン部６４８が破損しないようにするために、ベース部分６４６が恒久的に取り付けられたサーフボードを輸送するのに役立ちうる。またこれにより、ユーザが必要とする場合、またはボード上のフィン部６４８が破損した場合に、フィン部６４８を例えば、特に異なる形状、寸法、色、材料のフィン部と交換することが可能になる。
【０１７４】
また、本発明に係る取り外し可能なフィンは、フィンの前縁または後縁へ向かう方向へ調整可能であっても、そうでなくてもよい。同様に、本発明に係る調整可能なフィンは、ベースから分離可能なフィン部において取り外し可能であっても、そうでなくてもよい。
【０１７５】
図１８は組み立てられた状態の図を示し、図１９は本発明のフィンの実施形態の更なる取り外し可能で調整可能なものの分解図を示し、ベースは、フィンをサーフボードへ設置するためのＦＣＳ（登録商標）フィンプラグへ取り付けることができる設置用ブロック２０２を備える。本実施形態では、ノブ３００は小隆起部を含む。フィンのベースに隣接するフィン外面１０６は、本発明のフィンの無調整式のもののように、どちらか一方の側１０７に主隆起部を形成する。
【０１７６】
本実施形態はさらにフィン部の底部に取り付けられた上部フィン部を含み、上部フィン部は保護安全ポリマーのオーバーモールド５１０で覆われたチタン合金（およそ４％のバナジウムおよびおよそ６％のアルミニウムを含む）製の上部フィン５００を備える。チタン合金製上部フィン部は、最も厚い部分５０５でおよそ２ｍｍから２．５ｍｍまでの厚さである。
【０１７７】
図１９Ｂに示される上部フィン５００は上部フィン取り付け部材５２０を備え、空洞５２５が上部フィン取り付け部材５２０を受けて拘束することで、上部フィン５００は取り外し可能で調整可能なフィンの底部に取り付けられる。上部フィン取り付け部材５２０を空洞５２５内に拘束するため、接着剤が使われてもよい。図１４Ｂに示される実施形態は５個の上部フィン取り付け部材５２０および対応する５個の空洞５２５を含む。しかし、５個より多い、または５個より少ない上部フィン取り付け部材が使用されてもよく、上部フィン取り付け部材は、この部材を受けて拘束することができる対応する空洞とともに様々な異なる形状および寸法を含むことができる。
【０１７８】
図１８Ａに示される上部フィン５００は、様々な寸法の円形穴５１５または切り欠きを含んでもよい。この切り欠きにより上部フィン５００の重さがさらに削減されて、本発明の取り外し可能で調整可能なフィンの有益な屈曲特性を与えるのを助ける。切り欠きは本実施形態では円形であるが、様々な異なる形状を含んでもよい。
【０１７９】
上部フィン部の外形にわたって様々な厚さになっていることで、当技術分野で既知の、サーフボードフィンの形状で一般的な片面または両面フィンフォイルが作られ、後縁により近づくにつれて厚さが減少するフィン部の前縁にかけて厚めの部分５０５を有する。
【０１８０】
図１５、１６に示され、図１９Ａに示される取り外し可能で調整可能なフィンの実施形態では、ベース４００および設置用ブロック２０２が一つの部品を形成し、取り付けられた別の構成要素は含まない。したがって、ベースをサーフボードに取り付けられたままで、またはベースをサーフボードから取り外した状態で、ベースをフィン部から分離するこ
とができる。
【０１８１】
本発明に係るフィンの実施形態でさらなる取り外し可能で調整可能なものが図２０に組み立てられた形態で示されており、分解した形態が図２１に示されている。本実施形態は図１８、１９の取り外し可能で調整可能なフィンの実施形態に類似しているが、ただし、ベースへ取り付けられた設置用ブロックの代わりにベース４００が、サーフボードの外側底面に設置するためのベース取付け板４２０へ、接着剤および／またはロービング、ねじ、もしくは他の機械的取付け手段を使って取り付けられる。したがって、図１７のフィンと同様に、フィン部は保管、輸送、またはフィン部を同一または異なるテンプレート、形状、寸法、および／または材料の新しいフィン部と交換するためにベースから取り外すことができる。
【０１８２】
ベースプレートの下面が図２１Ｃに示されており、ベース取付け面４２４および、接着剤を収容するための大きなくぼみまたは空洞４２６が示されている。
【０１８３】
サーフボードへ設置された場合、図２０、２１の取り外し可能で調整可能なフィンの実施形態のベースは、ベースが設置されたサーフボードの外側底面から計測しておよそ９０度の角度でサーフボードから離れる方向を向く。そうでなければ図２０，２１の実施形態と同じであるが、図２２の実施形態のベースは、ベースが設置されたサーフボードの外側底面から計測しておよそ８６．５度の角度で（または中心もしくは９０度からおよそ３．５度外れて）サーフボードから離れる方向を向く、つまり異なるカントになっている。つまり、ベース４００はベース取付け面４２４に対して垂直な方向から３．５度外れた方向を向いている。
【０１８４】
本発明に係るフィンの好適な実施形態でさらなる取り外し可能で調整可能なものが図２３に示されている。本実施形態は図２０から２２に示される実施形態と類似しているが、ただし、重要な相違点として、側面の遮断用空洞が前方および後方を向いた遮断用空洞１６０で置き換えられている。別の重要な相違点は、接着剤を空洞へ注入するため、もしくは接着剤を空洞４２８に充填する際に空気を空洞から放出するため、および／または取り外し可能で調整可能なフィンをねじのようなねじ込み式締結具でサーフボードへ取り付けるためのねじ穴として使うための注入管４２８の存在である。
【０１８５】
本明細書に記載される好適な実施形態の調整可能なもので使用されるロックの一部の分解図が図２４に示されている。「ロック手段」とも呼ばれることがあるロックは、カム３０４を含む。
【０１８６】
船舶推進用プロペラ
【０１８７】
水中での推進力を与えるプロペラ７００の好適な実施形態が図２５および図２６に示されている。プロペラ７００はプロペラおよび羽根車の特徴と利益を兼ね備えている。これに関し、プロペラは推力を与えることで、船舶が水中を移動するのを助ける。プロペラ７００は回転するプロペラ羽根７０４を有する回転ハブ７０２を備え、プロペラ羽根７０４は回転運動を前進推力へと変換する。これは、プロペラ羽根７０４の前部表面と後部表面の間に発生する圧力差のためである。この圧力差が、ニュートンの運動の法則およびベルヌーイの定理に従って水をプロペラ羽根７０４の後ろへと押す。
【０１８８】
ハブ７０２の中を通る開口７０６は羽根車羽根７０８を含み、羽根車羽根７０８はハブ７０２の回転とともに回転して吸引力を作り出し、水を開口へと引き込んで流体の圧力を上昇させることで、開口７０６を通る流量を増やす。
【０１８９】
プロペラ羽根７０４および羽根車羽根７０８を回転させることで与えられる合計の前進推力が本発明のプロペラ７００を水中で押し出し、プロペラ７００が取り付けられている船舶を押し進める。
【０１９０】
この好適な実施形態のプロペラ７００に加えられる回転力は、ローラチェーン７１２の輪の第１端と噛みあったスプロケット７１０を回転させるモータによる。第２端では、ローラチェーン７１２の輪はハブ７０２上の歯７１４と噛みあい、モータによりスプロケット７１０が回転することでローラチェーンの輪が回転し、プロペラ７００も回転する。
【０１９１】
プロペラ羽根７０４は羽根外面７１６を含む。隆起部７１８は図２６Ａの断面に示されるように、羽根外面７１６のそれぞれから略横方向へ突出している。各隆起部７１８の上端は、比較的鋭利な端部を含む稜線７２０である。稜線７２０と隆起部７１８が羽根外面７１６から突出している場所の間の隆起部７１８の各側面は、ハブ７０２に隣接してハブ７０２に面する、湾曲して傾斜した隆起部内面７２２と湾曲して傾斜した隆起部外面７２４である。これらの傾斜した隆起部内面７２２および隆起部外面７２４は、湾曲部分および略平坦部分を含み、隆起部７１８と羽根外面７１６が接触する、より急勾配となった曲線を含む。
【０１９２】
横方向隆起部７１６の内面７２２および稜線７２０は、ハブ７０２の曲面形状と類似した曲線を含む。稜線７２０の端部は羽根縁７２６と交わる。羽根縁７２６および稜線７２０は水を切り開いていくのを助ける比較的鋭利な縁である。
【０１９３】
羽根車羽根７０８は、プロペラ羽根７０４と比べて比較的短い羽根である。ハブ７０２の開口内面７２８上にある羽根車羽根７０８は（銃身内の施条と同様にらせん状に）湾曲しており、開口７０６および羽根車羽根７０８を通過する水が回転するハブ７０２の方向にらせん状に回るのを助ける。図２６および図２７に示される羽根車羽根７０８の断面は、凹面状の羽根車羽根表面７３０および羽根車羽根７０８と開口内面７２８が接触する広い羽根車ベース７３２を有する略ダイヤモンド形状を示している。また、羽根車羽根７０８のこの断面は、羽根車羽根７０８の側面から突出し、羽根車稜線７３６のどちらか一方の側に凹面状の傾斜した羽根車羽根表面７３０を有する、２つの横方向羽根車隆起部７３４を示していると考えることもできる。羽根車稜線７３６は、開口内面７２８と接触する羽根車ベース７３２の中央から羽根車羽根の先端７３８までの、羽根車羽根７０８の中心面に対して略直角または直角である。
【０１９４】
キール
【０１９５】
本発明に係る、ボート（またはヨット）のキールの好適な実施形態が図２８および図２９に示されている。本実施形態のキール８００はボートのフィンキール用の共通の場所に置かれ、ボートの船首８０６と船尾８０７の間の、船舶の船こく８０４の中心面８０２の下から突出している。
【０１９６】
キール８００は、キール８００と船舶の船こく８０４が接触する場所に隣接する、キール８００の両側面から横方向に突出する２つの主隆起部８０８を含む。上部小隆起部８１０は、キール８００の各側面で主隆起部８０８のすぐ上から横方向に突出している。下部小隆起部８１０は、キール８００の各側面で主隆起部８０８のすぐ下から横方向に突出している。
【０１９７】
図２９Ｂのキールの後部８１８は、キール８００の主隆起部８０８によって作られる、伸長された上端および下端を有するダイヤモンド状の形状を示す。各主隆起部８０８の上端には稜線８１４がある。図２９で示されるように、主隆起部８０８および稜線８１４は
これらが交わるキールの前部８１６からキールの後部８１８まで延在し、キール８００の後部８１８の平坦面で終わる。他の実施形態では、稜線８１４はキール８００の後部８１８で交わり、キール８００の後部８１８はキール８００の前部８１６と類似の縁に沿って終わる。
【０１９８】
稜線８１４と、主隆起部８０８がキール外面８２０から突出している場所の間の主隆起部８０８の各側面は、湾曲して傾斜した隆起部表面８２２である。これらの傾斜した隆起部表面８２２は、湾曲部分および略平坦部分を含み、稜線８１４の近くに、および／または主隆起部８０８とキール外面８２０が接触する場所の近くに、より急勾配となった曲線を含む。
【０１９９】
主隆起部８０８の稜線８１４は、船舶の船こく８０４と接触するキール８００の中央からキールの先端８２４までの平面を含む、キール８００の中心面８２６（例えば図３０を参照）に対して略直角または直角である。
【０２００】
図２９Ｂに示される上部小隆起部は、キール外面８２０と傾斜した隆起部表面８２２が接触する場所に隣接するキール外面８２０の各側面の、主隆起部８０８の上から横方向に突出するフラットフォイルと類似する構成を含む（例えば、図３０Ｂを参照）。上部小隆起部用のフラットフォイル構成の平面側は上向きであり、上部小隆起部のより曲面となっている側は下向きである。
【０２０１】
下部小隆起部８１２は上部小隆起部８１０と類似の形状および構成であるが、ただし下部小隆起部のフラットフォイル形状は、船舶の船こく８０４とは反対側の下向きの平面側を有する。
【０２０２】
上部小隆起部８１０および下部小隆起部８１２はキール８００の前部８１６と後部８１８の間の一部にしか延在しない。
【０２０３】
好適な実施形態のこれらの上部小隆起部８１０および下部小隆起部８１２はフラットフォイル構成を含むが、上部小隆起部および下部小隆起部は異なる形状であってもよく、または本発明のキールの他の実施形態では存在さえしていなくてもよい。例えば、上部隆起部および下部隆起部は存在していなくてもよく、または上部隆起部および下部隆起部の一方または両方が存在していてもよく、上部隆起部および／または下部隆起部はキール８００の前部８１６から後部８１８まで延在していてもよく、または上部隆起部および／または下部隆起部は主隆起部８０８よりも小さいが類似した、一様な形状の隆起部を含んでもよい。上部小隆起部および／または下部小隆起部は上端に比較的尖った稜線を含んでもよく、または丸みのある、もしくはさらに四角い縁を含んでもよく、またはその稜線に両者または他の形状の組み合わせを含んでもよい。また、上部小隆起部および／または下部小隆起部はフラットフォイル形状を含まなくてもよいが、上部小隆起部および／または下部小隆起部の直線の、または（湾曲した）稜線のどちらか一方の側に、類似の、または同一の傾斜した側面を持つさらに均一な構成を含んでもよい。上部小隆起部および／または下部小隆起部は類似の形状であってもよく、または異なる形状を含んでもよい。
【０２０４】
本発明に係るフィンキールが図２８及び図２９に示されているが、本発明に係るキールは別の種類のキール、例えば、特にフルキール若しくはバラストキール、スケグ、ビルジキール、ディープキール、ダガーボード、リーボード、センターボード、ピボットボード、ウィングキール、ツインカンティングキール、折り畳み式キール、またはリフティングキール、であってもよい。これに関し、図３０に示される本発明に係るキールはフルキールまたはバラストキールである。本発明に係るキールは、一方の側面のみに、例えばボートの一方の側面のみで使われる場合に、１つまたは複数の隆起部を有していてもよい。
【０２０５】
双胴船または三胴船は、図３１に示されるように、１つまたは複数の船こくの底部に本発明に係るキールを使用してもよい。
【図１】
2020510581.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020510581.tif 000012
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2020510581.tif 000017
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
2020510581.tif 000031
【図２８】
2020510581.tif 000032
【図２９】
2020510581.tif 000033
【図３０】
2020510581.tif 000034
【図３１】
2020510581.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月14日(2019.1.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前縁、後縁、およびフィンをサーフボードへ設置するための少なくとも１つのマウントを含むベースと、
前記前縁および前記後縁に沿って接触し、前記ベースに当接する第１フィン外面および第２フィン外面と、
前記第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または前記第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、
を含み、
前記第１稜線から前記ベースへの距離、および／または前記第２稜線から前記ベースへの距離は、前記ベースから前記フィンの先端への距離のおよそ１％から１５％である、
サーフボード上で使用するフィン。
【請求項２】
前記第１稜線から前記ベースへの距離、および／または前記第２稜線から前記ベースへの距離は、前記ベースから前記フィンの前記先端への距離のおよそ４％から８％である、請求項１に記載のフィン。
【請求項３】
前記第１隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第２隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記フィンの前記前縁および前記後縁を通る中心面から、前記中心面から前記第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の２〜４．５倍長い最大距離まで突出する、請求項１または請求項２に記載のフィン。
【請求項４】
前記第１隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第２隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記中心面から前記第１フィン外面の前記非隆起部までの最大距離の３〜３．５倍長い最大距離まで突出する、請求項１または請求項２に記載のフィン。
【請求項５】
前記第１隆起部および前記第２隆起部が前記ベースから等距離に位置する、請求項１から４のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項６】
前記第１隆起部は第１稜線を含み、および／または前記第２隆起部は第２稜線を含み、前記第１稜線および前記第２稜線は前記ベースおよび／または、前記フィンが設置される前記サーフボードの隣接する底面と略平行な平面上にある、請求項１から５のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項７】
前記第１隆起部は第１隆起部側面を含み、および／または前記第２隆起部は第２隆起部側面を含み、前記第１隆起部側面および／または前記第２隆起部側面の少なくとも一部分は凹面、凸面および／または平坦部分を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項８】
前記第１稜線および／または前記第２稜線が前記前縁および／または前記後縁で終わる、請求項６または請求項７に記載のフィン。
【請求項９】
前記フィンが前記第１フィン外面から横方向に突出している第３隆起部、および／または前記第２フィン外面から横方向に突出している第４隆起部を含む、請求項１から８のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１０】
前記第３隆起部および／または前記第４隆起部は前記第１隆起部および／または前記第２隆起部よりも小さく、前記第１隆起部および／または前記第２隆起部よりも前記ベースから遠くに位置する、請求項９に記載のフィン。
【請求項１１】
前記第３隆起部および／または前記第４隆起部は、前記ベースと略平行である平面上にある、および／または、前記サーフボードの隣接する底面と略平行である平面上にある、請求項９または請求項１０に記載のフィン。
【請求項１２】
前記第３隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第４隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記フィンの前記前縁および前記後縁を通る中心面から、前記中心面から前記第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の１．５〜６倍長い最大距離まで突出する、請求項９から１１のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１３】
前記第３隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第４隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記フィンの前記前縁および前記後縁を通る中心面から、前記中心面から前記第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の２〜５倍長い最大距離まで突出する、請求項９から１１のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１４】
前記第３隆起部は前記第１フィン外面から横方向に突出し、および／または前記第４隆起部は前記第２フィン外面から横方向に突出し、前記フィンの前記前縁および前記後縁を通る中心面から、前記中心面から前記第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の３〜４倍長い最大距離まで突出する、請求項９から１１のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１５】
前記第３隆起部は第３隆起部側面を含み、前記第４隆起部は第４隆起部側面を含み、前記第３隆起部側面および／または前記第４隆起部側面の少なくとも一部分は凹面、凸面および／または平坦部分を含む、請求項９から１４のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１６】
前記第３隆起部および前記第４隆起部が前記ベースから等距離に位置する、請求項９から１５のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１７】
ベース部分であって、
前記フィンをサーフボードへ取り付けるためのマウントと、
前記マウントと反対の方向へ延在する挿入部材と、
を備えるベース部分と、
フィン部であって、
前記前縁および前記後縁で接触する、前記第１フィン外面および前記第２フィン外面を含む２つのフィン外面と、
前記ベースの前記挿入部材を収納して、前記挿入部材が前記前縁または前記後縁へ向かう方向へ摺動運動できるように構成された前記フィン部内部の内部穴への開口を含む裏面と、
２つ以上の固定位置のうちの１つで前記挿入部材を解放可能に連結することで前記挿入部材の摺動運動を防ぐことができる、操作可能なロックと、
を備えるフィン部と、
を備える調整可能なフィンであって、
前記フィン部は、前記ロックを操作して第１固定位置で前記ロックを前記挿入部材から分離し、前記挿入部材を摺動自在に前記内部穴の中を動かして、第２固定位置で前記ロックを前記挿入部材へ解放可能に連結することで、前記ベースに対して調整されるように構成されている、請求項１から１６のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１８】
ベース部分であって、
前記フィンをサーフボードへ取り付けるためのマウントと、
前記マウントと反対の方向へ延在する挿入部材と、
を備えるベース部分と、
フィン部であって、
前記前縁および前記後縁で接触する、前記第１フィン外面および前記第２フィン外面を含む２つのフィン外面と、
前記ベースの前記挿入部材を収納するように構成された前記フィン部内部の内部穴への開口を含む裏面と、
前記挿入部材を解放可能に連結して前記フィン部の前記ベースに対する動きを防ぐことができる、操作可能なロックと、
を備えるフィン部と、
を備える取り外し可能なフィンであって、
前記ロックを操作して前記ロックを前記挿入部材から分離することで、前記フィン部を前記ベースから分離して取り外すことができる、請求項１から１７のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項１９】
前記マウントが市販のフィンプラグおよびフィンボックスシステムへ取り付けることが可能な１つまたは複数の設置用ブロックを備える、請求項１から１８のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２０】
前記ベースが、
設置対象のサーフボードの外側底面に接触する略平面のベース取付け面を含むベース取付け板、
を備える、請求項１から１８のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２１】
サーフボード、ショートボード、ニーボード、ロングボード、最小、ソフトボード、カイトボード、ウインドサーファー、スタンドアップパドルボード、ウェイクボード、レスキューボード、ボディボード、または表層水スポーツまたは活動で使われる他のボード、を含むグループのボードのいずれか一つへ設置するための、請求項１から２０のいずれか一項に記載のフィン。
【請求項２２】
請求項１から２１のいずれか一項に記載のフィンを製造するプロセス。
【手続補正２】
【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、水上または水中を進む船舶の、周囲およびその前方により低い圧力の領域を作るとともに、後流渦を乱す、および／またはその大きさを小さくすることで追加の前進推力を作ることができる、フィン、キール、プロペラ、ラダー、または平面の形状および構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の背景技術に関する議論は本発明の理解を促進することだけを意図している。この議論は、参照される資料が本出願の優先日の時点で周知の一般的知識の一部である／あったと確認するわけでも、認めるものでもない。
【０００３】
サーフボード、スタンドアップパドルボード（ＳＵＰ）、またはウォータースポーツや他の活動で使用される類似の種類のボードは、ある意味では、推力学的な表面の足し算とみなすことができる。水と接触するボードの底面は揚力を作り出し、速度に影響を与える。しかしより重要なことに、方向を変える際にボードの感触に最も影響を与えるのは、レールおよび底部輪郭と連携して作用するフィンである。レールおよび底面を含むサーフボードの形状は、過去数十年にわたって非常に細かい調整を受けてきているため、ボードの性能にいまだになしうる最も大きな進歩はフィンを変更することにある。
【０００４】
フィンの効果に影響する主要な要因としては、（ｉ）フォイル形状、およびベースから先端までで変わる、前縁から後縁にかけての曲面、（ｉｉ）フィンの外形を作る奥行、幅、およびレークの組み合わせであるテンプレート形状、（ｉｉｉ）フィンが作られる材料に依存しうる、安定性および柔軟性、ならびに（ｉｖ）フィンのトー（ｔｏｅ）およびキャンバー、フィン間の距離、ならびにフィンのボード後部からの距離を含む、フィンの配置、が挙げられる。
【０００５】
フォイルは揚力および抗力に影響する表面を含む。フォイルの一方の表面が湾曲し、他方はそのほとんどが平坦である場合（「フラットフォイル」）、液体が最も抵抗の少ない進路である平坦面を流れ過ぎるのには、曲面よりもより少ない努力（抗力）しか必要としない。その結果、より多くの水がフォイルの平坦面を流れ過ぎて、高い圧力の領域を作り出す。反対に、低い圧力の領域がフォイルの曲面に隣接して作られる。この圧力の違いにより、フォイルの曲面側へ向かう揚力が作られる。フォイルが曲面をより多く有するほど、曲面に対してより大きな抗力が引き起こされ、これは、より大きな曲率を持つフォイルはより低い速度でより大きな揚力を得ることを意味する。問題は、より高い速度では追加の抗力により乱流が発達し、フォイル周りの流れを止めてしまうことである。サーフボードのサイドフィンは通常はフラットフォイルであり、フォイルの平坦面がボードの中心、またはストリンガーに向けて置かれている。結果として生じる圧力差が、ボードフィンおよびサーフボードのレールを水中へ引っ張り込むのを助ける。したがって、サーファーにはより厚くより湾曲したフォイルが遅い波に対して好まれ、より平坦でより細いフォイルが速い波に対して好まれる。
【０００６】
テンプレート形状は安定性および制御に影響する。例として、より奥行きがあってより
広いベースとより大きなレークを持つフィンは、比較的大きな表面積であることで、より大きな安定性と制御を与える。しかし、より大きな表面積はより大きな抗力を生じさせ、ボードを減速させる。サーファーの間で知られる一般論として、より大きな表面積を有するフィンは険しく高い波およびとぎれとぎれで不規則な状態に対して、より体重の重いサーファーおよび／または流暢なスタイルを持つサーファーにより好まれる。あるいは、より小さな表面積を有するフィンは、傾斜した、クリーンでなめらかな（ｇｌａｓｓｙ）の波に対して、より体重の軽いサーファーおよび／または極端で過激な行動を取るサーファーにより好まれる。
【０００７】
サーフボードフィンの柔軟性は、ターン時の安定性に影響を与えうる。例えば、フィンの柔軟な先端により、サーファーがサーフボード上で方向を変える際に食い込みを弱めたり伸ばしたりすることができる。しかし、安定したフィンベースは、抗力を発生して揚力を妨げることでフィンの制御を失わせてボードを遅く、制御不能にしてしまう乱流を防ぐ、または最小化するために不可欠である。柔軟性が低いと、ターンが回転軸からより離れやすくなることがある。
【０００８】
「フィン先端角度（ｔｏｅ）」は、サイドフィンのベースがベースの前縁および後縁においてボード中心を向く角度に関して検討しうる。「カント（ｃａｎｔ）」は、ストリンガーの方向に対して垂直な平面において、フィン本体がボード底面に対して設定される角度に関して検討しうる。フィン先端角度およびカントはいずれも、フィンフォイルが水中を動く際のフィンフォイルの「迎角」に影響を及ぼす。より大きな角度は、より低い速度においてフォイルの湾曲した外面の周囲の水をより動かし、これにより、より遅い波でのターンが始めやすくなる。しかし、より高い速度においては、大きすぎる角度は乱流および抗力を増加させ、ボードを減速させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このように、そのようなフィン、キール、ラダー、（潜水艦またはその他の船舶における）平面、または類似の延長部が与える必要があるバランスおよび安定性を追求することと、取り得る前進推力からの恩恵を可能であれば得つつも、船舶から離れた水の中を進むそのような延長部を有することによる代償である抗力を同時に最小化することの間には妥協がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１態様では、本発明はサーフボード上で使用するフィンを提供し、このフィンは、
前縁、後縁、およびフィンをサーフボードへ設置するための少なくとも１つのマウントを備えるベースと、
前縁および後縁に沿って接触し、ベースに当接する第１フィン外面および第２フィン外面と、
第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、
を備える。
【００１１】
好適な実施形態では、本発明はサーフボード上で使用するフィンを提供し、このフィンは、
前縁、後縁、およびフィンをサーフボードへ設置するための少なくとも１つのマウントを含むベースと、
前縁および後縁に沿って接触し、ベースに当接する第１フィン外面および第２フィン外面と、
第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または第２フィン外面か
ら横方向に突出している第２隆起部と、
を含み、
第１稜線からベースへの距離、および／または第２稜線からベースへの距離は、ベースからフィンの先端への距離のおよそ１％から１５％である。
【００１２】
好適な実施形態では、第１隆起部および／または第２隆起部は、ベースと略平行な平面上でそれぞれ第１フィン外面および第２フィン外面から突出する。フィンがサーフボードに設置される場合、第１隆起部および／または第２隆起部は、サーフボードの隣接する底面に好ましくは略平行な平面上でそれぞれ第１フィン外面および第２フィン外面から突出する。
【００１３】
好適な実施形態では、第１隆起部の側面は第１隆起部のどちらか一方の側の第１フィン外面から形成され、第２隆起部の側面は第２隆起部のどちらか一方の側の第２フィン外面から形成される。
【００１４】
第１隆起部は、好ましくは、フィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面に略直角な平面上にある。
【００１５】
第２隆起部は、好ましくは、フィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面に略直角な平面上にある。
【００１６】
第１隆起部の上端には好ましくは第１稜線があり、第２隆起部の上端には好ましくは第２稜線がある。
【００１７】
第１稜線は、好ましくは、フィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面に略直角な平面上にある。
【００１８】
第２稜線は、好ましくは、フィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面に略直角な平面上にある。
【００１９】
第１稜線および第２稜線は、好ましくはベースおよび／または、フィンが設置されるサーフボードの隣接する底面と略平行な平面上にある。第１稜線および／または第２稜線は、好ましくは、少なくとも前縁および後縁に隣接する曲線を含む。
【００２０】
第１隆起部は、好ましくはフィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面から４ｍｍから５０ｍｍの最大距離まで第１フィン外面から横方向に突出する。より好ましくは、第１隆起部は中心面から６ｍｍから２０ｍｍの最大距離まで、さらに好ましくは８ｍｍから１２ｍｍの最大距離まで第１フィン外面から横方向に突出する。第２隆起部は、好ましくはフィンの前縁および後縁を通る平面を含むフィン中心面から４ｍｍから５０ｍｍの最大距離まで第２フィン外面から横方向に突出する。より好ましくは、第２隆起部は中心面から６ｍｍから２０ｍｍの最大距離まで、さらに好ましくは８ｍｍから１２ｍｍの最大距離まで第２フィン外面から横方向に突出する。
【００２１】
第１隆起部側面および／もしくは第２隆起部側面、または第１隆起部側面および／または第２隆起部側面の少なくとも一部分は、一実施形態では略平坦である。別の実施形態では、第１隆起部側面および／もしくは第２隆起部側面、または第１隆起部側面および／または第２隆起部側面の少なくとも一部分は曲面を含む。曲面が含まれる場合、第１隆起部側面および／もしくは第２隆起部側面、または第１隆起部側面および／または第２隆起部側面の少なくとも一部分は、好ましくは凹面である。あるいは、または加えて、曲面が含まれる場合、第１隆起部側面および／もしくは第２隆起部側面、または第１隆起部側面お
よび／または第２隆起部側面の少なくとも一部分は、好ましくは凸面である。第１稜線または第２稜線の一方の側の隆起部側面は、稜線の他方側の隆起部側面とは異なる形状を含んでよい。例えば、数多くの取り得る組み合わせの中でも特に、本発明のフィンの稜線の一方の側の隆起部側面は凹状部分を含んでよく、一方で、稜線の他方側の隆起部側面は平坦部分または凸状部分を含んでよい。
【００２２】
好適な実施形態では、第１隆起部および／または第２隆起部はベースに隣接して、または近くに位置する。それゆえ、本発明に係るフィンがサーフボードの底面に設置される場合、第１隆起部および／または第２隆起部、ならびに隣接する隆起部側面は、サーフボードの表面の近くに位置することになる。好ましくは、第１隆起部および／または第２隆起部はベースから４０ｍｍ以内に位置する。より好ましくは、第１隆起部および／または第２隆起部はベースから２５ｍｍ以内に位置する。更なる実施形態では、ベースからの測定はマウントとフィン外面が接触する場所から行って、第１隆起部および／または第２隆起部はベースから１０ｍｍ以内に位置する。
【００２３】
第１稜線および／または第２稜線は、好ましくはベースから３０ｍｍ以内に位置する。より好ましくは、第１稜線および／または第２稜線はベースから２０ｍｍ以内に位置する。さらに好ましくは、ベースからの測定はマウントとフィン外面が接触する場所から行って、第１稜線および／または第２稜線はベースから１０ｍｍ以内に位置する。
【００２４】
第１隆起部および第２隆起部は、好ましくはベースからほぼ同一距離（等距離）に位置する、または、前縁と後縁が交わるベースとは反対側のフィン上端にあるフィン先端部からほぼ同一距離（等距離）に位置する。
【００２５】
第１隆起部および第２隆起部の長さは、好ましくは、フィンの前縁と後縁の間の長さのほとんど、またはすべてである。あるいは、第１隆起部および第２隆起部の長さは、好ましくは、フィンの前縁と後縁の間の長さより短い。つまり、各隆起部は、好ましくはフィンの前縁に隣接する前端、および後縁に隣接する後端を含む。
【００２６】
第１稜線および／または第２稜線は鋭利な端部を含んでもよく、あるいは、稜線の長さに沿って丸みを帯びた端部、直角の端部もしくは別の形状、または鋭利な隆起部端部および丸みを帯びた隆起部端部の両方もしくは別の形状の組み合わせを含んでもよい。
【００２７】
本発明のフィンの好適な実施形態では、フィンは第１フィン外面から横方向に突出している第３隆起部、および第２フィン外面から横方向に突出している第４隆起部を含む。第３隆起部および第４隆起部は、好ましくは第１隆起部および第２隆起部より小さい。第３隆起部および第４隆起部は、好ましくはベースからほぼ同一距離（等距離）に位置し、第３隆起部および第４隆起部は好ましくは同一の寸法、形状、および構成である。
【００２８】
第３隆起部の上端（ｃｒｅｓｔ）には好ましくは第３稜線があり、第４隆起部の上端には好ましくは第４稜線がある。第３稜線および第４稜線は、好ましくはベースおよび／または、フィンが設置されるサーフボードの隣接する底面と略平行である。第３稜線および／または第４稜線は、好ましくは、稜線の前端および後端の少なくとも１つまたは両方に曲線を含む。
【００２９】
第３隆起部および第４隆起部は、好ましくはベースおよび／または、フィンが設置されるサーフボードの隣接する底面と略平行である、または第３隆起部および第４隆起部はベースに対してわずかに急な迎角を有してもよい。つまり、第３隆起部および第４隆起部の前縁に最も近い端部は、第３隆起部および第４隆起部の後縁に最も近い端部よりもベースとの距離が近くてもよい。フィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延
長部）の第３隆起部および第４隆起部のベースに対する「迎角」は、好ましくは１°と５°の間、より好ましくは２°と３°の間である。
【００３０】
第３隆起部の側面は好ましくは第３隆起部のどちらか一方の側の第１フィン外面から形成され、第４隆起部の側面は第４隆起部のどちらか一方の側の第２フィン外面から形成される。
【００３１】
第３隆起部は第１フィン外面から、好ましくは中心面から２ｍｍから４０ｍｍだけ横方向に突出し、より好ましくは中心面から５ｍｍから２０ｍｍだけ、さらに好ましくは中心面からおよそ約８〜１２ｍｍだけ横方向に突出する。第２隆起部は第２フィン外面から、好ましくは中心面から２ｍｍから４０ｍｍだけ横方向に突出し、より好ましくは中心面から５ｍｍから２０ｍｍだけ、さらに好ましくは中心面からおよそ約８〜１２ｍｍだけ横方向に突出する。
【００３２】
第３隆起部側面および／もしくは第４隆起部側面、または第３隆起部側面および／または第４隆起部側面の少なくとも一部分は、一実施形態では平坦である。別の実施形態では、第３隆起部側面および／もしくは第４隆起部側面、または第３隆起部側面および／または第４隆起部側面の少なくとも一部分は曲面を含む。曲面が含まれる場合、隆起部側面または隆起部側面の一部分は、好ましくは凹面である。あるいは、または加えて、曲面が含まれる場合、隆起部側面または隆起部側面の一部分は、好ましくは凸面である。本発明のフィンの稜線の一方の側の隆起部側面は、稜線の他方側の隆起部側面とは異なる形状を含んでよい。例えば、数多くの取り得る組み合わせの中でも特に、本発明のフィンの第３稜線または第４稜線の一方の側の隆起部側面は凹状部分を含んでよく、一方で、稜線の他方側の隆起部側面は平坦部分または凸状部分を含んでよい。
【００３３】
第３隆起部は、好ましくは第１フィン外面の第１隆起部よりも小さく、かつベースから遠くに位置する。第４隆起部は、好ましくは第２フィン外面の第２隆起部よりも小さく、かつベースから遠くに位置する。
【００３４】
フィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の第１隆起部から第２隆起部への、および／または第１稜線から第２稜線への（正面図での）最大厚さは、好ましくはフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の非隆起部の最大厚さのおよそ１．５〜６倍厚く、より好ましくはおよそ２〜４．５倍厚く、さらに好ましくはおよそ３〜３．５倍厚い。
【００３５】
本発明に係るフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の好適な実施形態では、第１隆起部は第１フィン外面から横方向に突出し、および／または第２隆起部は第２フィン外面から横方向に突出し、フィンの前縁および後縁を通る中心面から、中心面から第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の１．５〜６倍長い、より好ましくはおよそ２〜４．５倍長い、さらに好ましくはおよそ３〜３．５倍長い、最大距離まで突出する。第１フィン外面の非隆起部は、フィン外面から横方向またはその他の突出部を含まない、フィンの一部分である。
【００３６】
第１稜線からベースへの距離、および／または第２稜線からベースへの距離は、好ましくはベースからフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の先端への距離のおよそ１％から３０％であり、より好ましくはおよそ２％から１５％であり、さらに好ましくはおよそ４％から８％である。
【００３７】
フィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の第３隆起部から第４隆起部への、および／または第３稜線から第４稜線への（正面図での）最大厚さは、
好ましくはフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の非隆起部の最大厚さのおよそ１〜６倍厚く、より好ましくはおよそ２〜５倍厚く、さらに好ましくはおよそ３〜４倍厚い。
【００３８】
本発明に係るフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の好適な実施形態では、第３隆起部は第１フィン外面から横方向に突出し、および／または第４隆起部は第２フィン外面から横方向に突出し、フィンの前縁および後縁を通る中心面から、中心面から第１フィン外面の非隆起部までの最大距離の１．５〜６倍長い、より好ましくは２〜５倍長い、さらに好ましくは３〜４倍長い、最大距離まで突出する。
【００３９】
第３隆起部および／または第４隆起部から（フィンがマウントと接触する）ベースへの距離は、好ましくはベースからフィンの先端への距離のおよそ２％から３０％であり、より好ましくはおよそ５％から２５％であり、さらに好ましくはおよそ１２％から１８％である。
【００４０】
第３隆起部および／または第４隆起部は、好ましくはフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の前部から、フィンの全距離のおよそ３分の１だけ後ろから始まる。第３隆起部および／または第４隆起部は、好ましくはフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の後端から、フィンの全距離のおよそ３分の１だけ前で終わる。
【００４１】
フィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）の第３隆起部および／または第４隆起部の形状は、好ましくはベースと反対を向く上部平坦面を有する、略フラットフォイルである。第３隆起部および／または第４隆起部の最大高さは、好ましくはおよそ１ｍｍから２０ｍｍであり、より好ましくは３ｍｍから１０ｍｍであり、さらに好ましくはおよそ４ｍｍから６ｍｍである。
【００４２】
隆起部を含むフィン（もしくはキール、または船舶の平面部もしくは他の延長部）のフィン外面の高さの一部分は、好ましくはフィンのベースから先端までの全高のおよそ１０％から４０％であり、より好ましくは２０％から３０％であり、さらに好ましくは２３％から２８％である。
【００４３】
本発明に係るフィンは、第１フィン外面および／または第２フィン外面から突出する、本明細書に記載の隆起部と同様の形状、寸法、および構成、または異なる形状、寸法、および構成である１つまたは複数の追加の隆起部を含んでよい。
【００４４】
前縁および後縁に沿って接触し、ベースに当接する第１フィン外面および第２フィン外面は、好ましくは、既知のサーフボードフィンで一般的な、さもなければ大部分が滑らかな曲面から突出する、本明細書に記載の隆起部を含む。あるいは、第１フィン外面および／または第２フィン外面は大部分が滑らかな曲面でなくともよく、他の特徴、形状、および縁を含んでもよい。非限定的な一部の例では、第１フィン外面および／または第２フィン外面は、前縁と後縁の間に位置する様々な直線の縁および／または湾曲した縁に沿って互いに当接する異なる平面上の平坦面を含んでよく、あるいは、第１フィン外面および／または第２フィン外面は、一定のパターンまたはくぼみや凹凸のような不規則に変性された変形部を含んでよい。
【００４５】
サイドフィン
【００４６】
本発明に係る上記のようなフィンは、好ましくは前縁および後縁を通る平面を含む中心面にそって対称であり、フィンは、サーフボードの中央ストリンガーまたは中心線と一直
線上にある、サーフボードまたは他の船舶の中央フィンとして使用することができる。つまり、１つまたは複数の隆起部が第１フィン外面上にあり、形状、寸法、構成が第２フィン外面上の１つまたは複数の隆起部と同一、または実質的に一致する。
【００４７】
例えば、他の配置の中でもデュアルフィン配置、スラスタ配置、またはクアッドフィン配置においてサイドフィンとして使用するための本発明に係るフィンは、
（ｉ）上記のような同一の対称フィンと、
（ｉｉ）同一、または異なるカントの、上記のフィンの非対称の実施形態と、
（ｉｉｉ）同一、または異なるカントの、上記のフィンのフラットフォイル実施形態と、
を含むことができる。
【００４８】
上記のフィンの非対称の実施形態では、サーフボード上のデュアル配置、スラスタ配置、クアッド配置または他のフィン配置において使用するための本発明に係るサイドフィンは、好ましくは前縁および後縁を通る平坦面を含む中心面に沿って非対称である。好ましくは、第１隆起部および第２隆起部の位置、寸法、および構成は異なり、フィンの中心面に沿って非対称である。好ましくは、第３隆起部および第４隆起部の位置、寸法、および構成は異なり、フィンの中心面に沿って非対称である。
【００４９】
本発明に係るフィンのフラットフォイル実施形態は、上述したように、第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または第３隆起部のみを含む。これは、例えば、サーフボードの中央ストリンガーまたは中心線を向く１つの略平面のフィン外面を有するフラットフォイルを含む、３つのフィンの「スラスタ」配置におけるサイドフィンに合わせるためである。
【００５０】
本発明の説明の便宜上、第１フィン外面はサーフボードの右側または右舷側に位置するフィンの右側または右舷側であり、これは、平坦なフィン外面を含む他方の左舷側がサーフボードの中央ストリンガーまたは中心線を向くことになることを意味する。あるいは、第１フィン外面はサーフボードの左側または左舷側に位置するフィンの左側または左舷側であり、これは、平坦なフィン外面を含む他方の右舷側がサーフボードの中央ストリンガーまたは中心線を向くことになることを意味する。
【００５１】
フラットフォイル構成を含むサイドフィンの利益は当技術分野でよく知られており、対称フィンのどちらか一方の側の２つのフラットフォイルは、一般的に「スラスタ」配置と呼ばれている。これは、標準的なサイドフラットフォイルフィンが、ベルヌーイの法則により、フィンの平坦でない（湾曲した）側に垂直な方向への「揚力」、または「推力」を与えるためである。したがって、これらのサイドフィンは通常、結果的に発生する揚力がわずかに前方を向くように（フィン先端角度が大きすぎると、揚力は水の方向を向いている傾斜したフィンによるより大きな抗力で打ち消される）、ボードの中央に対して数度内向きの「トー（フィン先端角度）」で置かれ、サーフボードが波の表面に乗るため、サーフボードへ小さな前進推力を付与する。
【００５２】
取り外し可能で調整可能なフィン
【００５３】
本発明に係るフィンは、無調整式の（「固定式の」）フィンであってよく、または、取り外し可能な、および／または調整可能なフィンを含んでもよい。取り外し可能な、および／または調整可能なフィンは、少なくともベース部分およびフィン部を備え、ベース部分はマウントを備える。フィン部はベース部分から取り外す、もしくは分離することができて、またはベース部分へ再度取付ける、もしくは連結することができる。調整可能なフィンにより、ベース部分に対するフィン部の位置を前縁または後縁へ向かう方向へ、また
は別の方法で調整することができる。
【００５４】
本発明の一実施形態では、フィンは、
ベース部分であって、
フィンをサーフボードへ取り付けるためのマウントと、
マウントと反対の方向へ延在する挿入部材と、
を備えるベース部分と、
フィン部であって、
前縁および後縁で接触する、第１フィン外面および第２フィン外面を含む２つのフィン外面と、
第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、
ベース部分の挿入部材を収納して、挿入部材が前縁または後縁へ向かう方向へ摺動運動できるように構成されたフィン部内部の内部穴（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｃａｖｉｔｙ）への開口を含む裏面と、
２つ以上の固定位置のうちの１つで挿入部材を解放可能に連結することで挿入部材の摺動運動を防ぐことができる、操作可能なロックと、
を備えるフィン部と、
を備える調整可能なフィンであり、
フィン部は、ロックを操作して第１固定位置でロックを挿入部材から分離し、挿入部材を摺動自在に内部穴の中を動かして、第２固定位置でロックを挿入部材へ解放可能に連結することで、ベース部分に対して調整されるように構成されている。
【００５５】
本発明の一実施形態では、フィンは、
ベース部分であって、
フィンをサーフボードへ取り付けるためのマウントと、
マウントと反対の方向へ延在する挿入部材と、
を備えるベース部分と、
フィン部であって、
前縁および後縁で接触する、第１フィン外面および第２フィン外面を含む２つのフィン外面と、
第１フィン外面から横方向に突出している第１隆起部および／または第２フィン外面から横方向に突出している第２隆起部と、
ベース部分の挿入部材を収納するように構成されたフィン部内部の内部穴への開口を含む裏面と、
挿入部材を解放可能に連結してフィン部のベース部分に対する動きを防ぐことができる、操作可能なロックと、
を備えるフィン部と、
を備える取り外し可能なフィンであり、
フィン部は、ロックを操作してロックを挿入部材から分離することで、ベース部分から分離され、ロックを操作してロックを挿入部材へ連結することで、ベース部分に連結される。
【００５６】
好ましくは、ロックは内部穴へ突き出ている。より好ましくは、ロックはフィン外面から操作される。好ましくは、ロックは第１フィン外面および／または第２フィン外面から操作することができる。より好ましくは、第３隆起部および／または第４隆起部にロックが組み込まれている。好ましくは、ロックはユーザがロックを操作するために利用可能な少なくとも１つのノブを第１フィン外面および／または第２フィン外面に含み、ノブを回すことでロックが挿入部材から分離される、または再度連結される。好ましくは、ノブは、水中で、また道具を必要とすることなくユーザが指で回すことができる。より好ましく
は、ノブは第３隆起部および／または第４隆起部の内部に位置し、ノブは外面を有し、ノブの外面の一部分は、ロックが挿入部材へ連結される際に第３隆起部および／または第４隆起部ならびに第３隆起部および／または第４隆起部の隆起部側面と同一平面上にある。
【００５７】
挿入部材は、好ましくは略平面である。挿入部材は、好ましくは２つ以上の歯を含み、２つの歯の間の谷部が固定位置を形成する。２つ以上の歯は、好ましくは挿入部材の端部に位置する。２つ以上の歯は、好ましくはマウントと略反対の方向を向く。
【００５８】
ロックは、谷部の固定位置で受けられてロックを挿入部材へ連結する固定部分を好ましくは含み、ノブを回すことで固定部分が谷部および固定位置の外へ動いてロックが挿入部材から分離され、挿入部材が内部穴の中を摺動運動できるようになる。挿入部材の内部穴の中での摺動運動に続いて、ノブを再度回すことで、好ましくは固定部分を同じまたは異なる谷部および固定位置へと動かして、ロックが挿入部材へ再連結される。
【００５９】
内部穴および挿入部材の一部分は、好ましくはフィン部のベース部分への連結も行う摺動継ぎ手を形成するよう構成される。より好ましくは、摺動継ぎ手は鳩尾形摺動継ぎ手（ｓｌｉｄｉｎｇ  ｄｏｖｅｔａｉｌ  ｊｏｉｎｔ）である。
【００６０】
デュアルフィン
【００６１】
本発明に係るフィンの更なる実施形態では、第２フィン部は、好ましくは１つまたは複数の取り付け手段によって本発明に係る上記のようなフィン（または調整可能な、および／または取り外し可能なフィンのフィン部）に取り付けられる。取り付け手段は、非限定的な一部の例では、棒（ｒｏｄ）、平板、ピン、バー（ｂａｒ）を含んでもよい、かつ／またはフィンと第２フィン部のどちらか一方の一部分から形成されていてよい。より好ましくは、１つまたは複数の取り付け手段は、１つまたは複数のリブを含む。１つまたは複数の取り付け手段は、好ましくはフィンと第２フィン部の間の最小距離をおよそ０．２５ｍｍから５ｍｍに保つ。１つまたは複数の取り付け手段は、より好ましくはフィンと第２フィン部の間の最小距離をおよそ１ｍｍに保つ。取り付け手段は、フィンおよび第２フィン部のいずれかに対する、フィンおよび第２フィン部の周囲およびその間を通過する水によって生じるフラッタリング効果を好ましくは低減する、または除去する。
【００６２】
第２フィン部は、第２フィン部の前縁がフィンの前縁と一直線とならないように、好ましくはフィンと略平行に位置する。第２フィン部は、好ましくは略平面のフィン外面および湾曲したフィン外面を有するフラットフォイルを含む。好適な実施形態では、フィンの前縁は、第２フィン部の前縁の前方の位置にある。好ましくは、フィンの前縁は第２フィン部よりおよそ５ｍｍから１５ｍｍだけ前方にあり、より好ましくはおよそ１０ｍｍだけ前方にある。
【００６３】
第２フィン部は、水が中を流れることができる少なくとも１つの水路を好ましくは含む。水路は、第２フィン部のフィン外面のそれぞれに、水が中を流れて出ていくことができる、開口を含む。水路は、好ましくは略平面のフィン外面上の開口および湾曲したフィン外面上の開口を含み、湾曲したフィン外面上の開口は、第２フィン部の後縁からフィンと第２フィン部の間の最小距離までの間に位置する。好ましくは、第２フィン部の略平面のフィン外面上の水路開口は、第２フィン部の湾曲したフィン外面上の水路開口よりも第２フィン部の前縁の近くに位置し、水が略平面のフィン外面上の開口から入り、水路を流れて、湾曲したフィン外面上の開口から出ることができる。第２フィン部を通る水路および／または開口は、好ましくは丸い形状や水路を流れる水が渦を形成してしまう他の形状ではない。開口および水路は、第２フィン部の中を通る穴または穿孔をドリル加工または切削加工により作ってもよく、またはフィンを作成するのに使われる金型の形状により作っ
てもよい。
【００６４】
本発明に係るデュアルフィンは、好ましくはサーフボード上のサイドフィンの位置に設置されて、
第２フィン部は、サーフボードの中心またはストリンガーに面する略平面のフィン外面およびサーフボードの隣接するレールに面する湾曲したフィン外面を有するフラットフォイルを含み、
フィンは、第２フィン部よりもサーフボードの隣接するレールに近い位置にあり、
フィンの前縁は、第２フィン部の前縁よりもボードの前部に近い位置にある。
【００６５】
好適な実施形態では、第２フィン部は、第２フィン部の略平面のフィン外面上の開口と、水が中を流れることができる湾曲したフィン外面上の開口とを含む、少なくとも１つの水路を含む。本発明のデュアルフィンが、通常使用中に水中を略前方へ移動するサーフボードに設置される場合、第２フィン部の少なくとも１つの水路が好ましくは、
水が第２フィン部の略平面のフィン外面上の開口から入り、水路を流れて、第２フィン部の後縁からフィンと第２フィン部の間の最小距離までの間の位置にある湾曲したフィン外面上の開口から出ることができるように、かつ
水が水路を反対方向へ流れるのを実質的に防ぐ、
ように構成されている。
【００６６】
開口は、第２フィン部の略平面のフィン外面および湾曲したフィン外面のそれぞれの表面に、水が中に入って出ていくことができる、穴または穿孔を好ましくは含む。好ましくは、第２フィン部の略平面のフィン外面上の開口は、湾曲したフィン外面上の開口よりも前縁の近くに位置する。
【００６７】
第２フィン部は、フィンと同一の寸法、形状、および構成、または異なる寸法、形状、および構成であってもよい。第２フィン部は、フィンと異なるフィンテンプレートを有してもよい。好ましくは、第２フィン部の寸法およびテンプレートはフィンより小さく、フィンの１つまたは複数の横方向隆起部の上に位置する。
【００６８】
２つ以上の本発明に係るデュアルフィンをサーフボードへ設置することができる。
【００６９】
あるいは、第３フィン部を、第２フィン部ではなく本発明に係るフィンへ、他方のフィン外面上に取り付けることができる。第２フィン部および第３フィン部を備えるこのフィンは対称形であってよく、サーフボード上の中央フィンとして使用することができる。
【００７０】
別の実施形態では、２つ以上の本発明に係るフィンが互いに結合されていてもよい。
【００７１】
マウント
【００７２】
本明細書に記載される、本発明に係るフィン用のマウントまたは設置手段は、フィンをサーフボードまたは別のボードへ設置する、または取り付けるための既知の様々な手段を含んでもよい。
【００７３】
本発明の調整可能なフィンの好適な実施形態では、マウントはサーフボードの１つまたは複数のフィンプラグおよび／またはフィンボックスへ取り付けるための、１つまたは複数の設置用ブロックを含んでもよい。１つまたは複数の設置用ブロックは、好ましくは市販のフィンプラグおよび／またはフィンボックスシステムと互換性があって、それらへ取り付け可能である。好ましくは、１つまたは複数の設置用ブロックは市販のＦＣＳ（登録商標）フィンプラグおよび／またはＦｕｔｕｒｅｓ（登録商標）フィンボックスへ設置す
ることができる。
【００７４】
別の好適な実施形態では、マウントは、本明細書で記載するように、接着剤および／またはねじ型の締結具でサーフボードの外側底面へ直接固定されるベース取付け面を含む。接着剤は、好ましくはアラルダイト（登録商標）、船舶用シリコーン、または、本発明のフィンとサーフボードまたは別のボードの間の接着結合を特に水へ曝された際に維持できる、別のエポキシ樹脂接着剤もしくは非ラテックス建築用シリコーン接着剤である。船舶用シリコーンは、６００％まで、またはそれより大きな伸長性を備えることがあり、本発明のフィンとフィンが設置されるサーフボードを接合して、体重の重いサーファーが高波上で急激で素早いターンをする際の力でも破損する可能性は低い。ベース取付け面は、好ましくはサーフボードとフィンにそのような接合を与えるための接着剤を収容するのに十分な大きさのくぼみまたは空洞を与える。
【００７５】
好ましくは、１つまたは複数のねじまたはねじ型の締結具が、ベース取付け板をベース取付け面においてサーフボードへ、好ましくは接着剤と併用することで固定する。１つまたは複数のねじは、ベース取付け板を通して様々な異なる位置で、サーフボードへ固定することができる。好ましくは、ねじは少なくともフィンの前縁の前、後縁の後、およびフィン外面のそれぞれに隣接した場所に配置される。ねじは、接着剤が注入されるベース取付け板の穴を通って、サーフボードへ固定することができる。ねじは好ましくは六角レンチまたはアーレンキーで回すことができて、ねじ込みプラグ、例えばプラスチック製ねじ込みプラグが、ねじを回してフィンのベースをサーフボード内へ固定することができるサーフボードにあらかじめセットされていてもよい。
【００７６】
別の実施形態では、ベース取付け面は、当技術分野で既知の伝統的な「ガラス化」方法を使って、サーフボード上へガラス繊維を貼ることができる。例えば、「ロービング」をベース取付け面の外縁部または境界の周りに配置することを含む
【００７７】
隙間
【００７８】
フィンのベース（またはベースの裏面）とフィンが設置されるサーフボードの間に隙間を設けてもよい。これに関し、本発明に係るフィンは、フィンのベースとフィンが設置されるサーフボードの間に１つまたは複数の隙間を含むことができる。これらの隙間は、水が本発明に係るフィンを通る際にフィンの周りに作られる所望の渦に応じ、サーフボードとベースの間の形状、寸法、および高さの点で異なっていてもよい。
【００７９】
フィンのベースとサーフボードの外側外面の間の隙間の高さは、好ましくはおよそ０．５ｍｍから２５ｍｍである。隙間の高さは、より好ましくはおよそ５ｍｍから２０ｍｍである。隙間の高さは、さらに好ましくはおよそ１５ｍｍである。サーフボードフィンまたは他の種類のフィン、例えばキールに対する隙間の高さは、好ましくはフィン／キールなどのベースから先端までの全高の１％から２０％、より好ましくは２％から１０％、さらに好ましくは２．５％から７．５％である。
【００８０】
安全性
【００８１】
サーフボード上の本発明の１つまたは複数のフィンのユーザの安全を維持する目的で、調整可能な、および／または取り外し可能なフィンに対して、フィンは、好ましくはベースおよびマウントに隣接して、またはベース部分に弱い部分を含む。弱い部分は、フィンの残りの部分よりも簡単に破損しうる、フィンの一部分を含む。本発明のフィンに作用する強い力の下で、例えば、特に岩礁、サーファー、別のサーファー、別のボード、または岩との激しい接触で、フィンが弱い部分で破損しうる。破損することの目的は、非限定的
な一部の例として、フィンが接触する人への潜在的な損傷を軽減する、または、岩礁または岩へぶつかることでフィンがボードから引き抜かれた場合に発生しうる、フィンが設置されたボードへの損傷を軽減もしくは最小化するためである。
【００８２】
更なる安全機能は、チタン合金のフィン部分へ可撓性ポリマーをオーバーモールドすることで、使用された場合、鋭い前縁および後縁がサーファーまたはほかの水中にいる近くの人に対する危険な存在となるのを防ぐ。
【００８３】
ボード種類
【００８４】
本明細書に記載される本発明のフィンは、サーフボード、ショートボード、ニーボード、ロングボード、ミニマル、ソフトボード、カイトボードもしくはカイトサーフィンで使われるボード、ウインドサーファー、スタンドアップパドルボード、ウェイクボード、レスキューボード、ボディボード、または表層水スポーツまたは活動で使われる他のボード、を含むグループのボードのいずれか一つに設置することができる。本明細書での「サーフボード」への言及は、これら他のボードのいずれか一つへの言及も含まれる。
【００８５】
フィン配置
【００８６】
２つ以上の本発明のフィンをサーフボードへ設置することができる。例えば、サーフボードのスラスタフィンまたはクアッドフィン配置は、本明細書に記載される本発明のフィンを３つまで含むことができる。あるいは、本発明のフィンを含む単一フィンまたはクアッドフィン配置をサーフボードへ設置することができる。
非限定的な一部の例では、フィン配置は、他の多くの取り得るフィン配置の中でも、
３つのフィンの「スラスタ」配置における、３つの本発明に係るフィン、
３つのフィンの「スラスタ」配置における、２つの本発明に係る無調整式（固定された）サイドフィンおよび１つの本発明に係る調整可能な中央フィン、
３つのフィンの「スラスタ」配置における、２つの本発明に係る無調整式（固定された）サイドフィンおよび１つの標準的な中央フィン、
３つのフィンの「スラスタ」配置における、２つの標準的なサイドフィンおよび１つの本発明に係る調整可能な中央フィン、または
「単一フィン」配置における、本発明に係る調整可能な、および／また無調整式の（固定された）、サイドフィンを持たない中央フィン、
を、含むことができる。
【００８７】
それゆえ、本明細書に記載される本発明のフィンを使用する様々な組み合わせが、独占的に、またはサーフボードの既存の標準的なフィンまたは他の種類のフィンとの組み合わせで可能である。
【００８８】
本発明に係るフィンの側面全体のテンプレート形状は、好ましくは当技術分野で既知の標準的なサーフボードフィンの形状と似ている。
【００８９】
本発明のフィンの設置プロセス
【００９０】
本発明はさらに、本明細書に記載される本発明のフィンを、サーフボード、ショートボード、ニーボード、ロングボード、ミニマル、ソフトボード、カイトボード、ウインドサーファー、スタンドアップパドルボード、ウェイクボード、レスキューボード、ボディボード、または表層水スポーツまたは活動で使われる他のボード、を含むグループのボードのいずれか一つへ設置するプロセスを与える。本発明はまた、本明細書に記載されるマウントを使ってフィンを設置することで、本発明のフィンをサーフボードへ設置するプロセ
スを与える。
【００９１】
本発明のフィンの製造プロセス
【００９２】
本発明はまた、本明細書に記載される本発明に係るフィンを製造するプロセスを与える。本発明のフィンは、好ましくはプラスチック、再生プラスチック、炭素繊維、ガラス繊維、テキサリウム、ガラスエポキシ積層材、ケブラー（商標）カーボン、樹脂複合材、ポリカーボネートを含む、サーフボードフィンを作るのに使われることが知られている一般的な材料、および／または本明細書に記載される他の材料から作られる。
【００９３】
本発明の一実施形態では、フィンの一部分または全体は、金属または金属合金から作られる、または金属または金属合金を含む。金属は、好ましくは強く軽量であり、錆の発生およびかなりの腐食を防ぐことができない。
【００９４】
好適な実施形態では、金属はチタンである。好ましくは、金属はチタン合金である。より好ましくは、チタン合金はおよそ３．５％から４．５％のバナジウム、およびおよそ５．５％から６．７５％のアルミニウムを含む。さらに好ましくは、チタン合金はおよそ４％のバナジウムおよびおよそ６％のアルミニウムを含む。チタン合金は、この材料で全体またはほぼ全体が作られるサーフボードフィンに有益な屈曲特性を与えることができる。フィン部のチタン合金は、好ましくは同じまたは様々な寸法の穴または切り欠きを含み、これによりフィンの重さをさらに削減し、フィンの屈曲特性をさらに増すことができる。チタンまたはチタン合金は、好ましくはオーバーモールド工程によって、可撓性ポリマーのオーバーモールド内に包まれている。オーバーモールドはチタン合金のフィンの形状を覆うために成形することができて、またはチタン合金のフィン部分をその中に含むフィンの大部分を形成することができる。
【００９５】
本発明のフィンにおいてチタン合金を使うことで、より薄いフィンを作ることができる。市販のショートボードフィンがその最も厚い場所で７ｍｍから８ｍｍの厚さである場合、チタン合金のフィンは（ベースおよびマウントを除き）その最も広い場所で、好ましくはおよそ１．５ｍｍから３ｍｍの厚さ、より好ましくは２ｍｍから２．５ｍｍの厚さである。チタン合金上にオーバーモールドを有することで、フィンはその最も広い場所で、好ましくはおよそ２．５ｍｍから４ｍｍの厚さ、より好ましくは３ｍｍから３．５ｍｍの厚さである。
【００９６】
別の実施形態では、フィン全体、またはフィンの一部分は、チタンまたは、およそ４％のバナジウムおよびおよそ６％のアルミニウムを含むチタン合金の粉末またはフレークを含む。
【００９７】
あるいは、金属はアルミニウムである。フィンは、一つの部品で、または結合される２つの部分から、もしくはより多くの構成要素から形成することができる。
【００９８】
サーフボードまたは本明細書に記載される別の種類のボードへ設置するのに現在入手可能な数々の様々なフィンと同様に、本発明に係るフィンの隆起部の上の上部は、様々な異なる、特に、形状もしくはテンプレートまたはさらにカント、フィン外面の形状もしくは特徴、寸法、フォイルの種類、色、フィン部が作られる材料、レーク、奥行き、幅、カント、切り欠き、ならびに、通路、「トンネル」、および「翼」を含む他の意匠および延長部、を含むことができる。これに関して、ユーザはユーザが望む属性を有する、またはユーザの要求に適していて１つまたは複数のフィンが設置されたボードに適した属性を有する、本発明のフィンを選択して、ボードに設置することができる。
【００９９】
他の適用例
【０１００】
本発明に係るフィンの形状および構成は、本明細書に記載されるように、渦を乱し、サーフボードフィンを含む表層船舶の前進推力を増すという点で利益を有する。こうした利益はまた、水の中を進む他の船舶にとっても有利になりうる。したがって、この形状および構成は、以下で与えられる例を含む、こうした他の種類の船舶上の延長部へ適用可能である。
【０１０１】
キール
【０１０２】
第２態様では、ヨット、双胴船、および他のボートのキール、ボートおよびサーフボードを含む船舶の水中翼、およびカヤックおよびカヌーのフィンは、本発明のフィンに対して説明された１つまたは複数の隆起部の形状および構成を含んでもよい。サーフボードフィンと同様に、この構成は、（ｉ）ボートの船殻、（ｉｉ）（船殻に隣接する）主隆起部の下部表面、（ｉｉｉ）より小さな第３、第４隆起部、の表面が連携して作用することにより渦を発生し、キールの周囲およびキールの前方により低い水圧の領域を作りだし、キール後方（および、「立ち向かう」べき、より高い圧力の領域）の後流渦を乱す、および／または後流渦の大きさを小さくする、ことによる利益を与え、これがキール前方のより低い圧力の領域を押しやることにつながる。その結果、本明細書に記載される隆起部のないキールと比べて、ボートまたは他の船舶の前進速度が全般的に向上する。ハイドロフォイルサーフボードを含むハイドロフォイル上に本発明の隆起部が置かれてもよく、例えば、特にハイドロフォイルのベース上に、またはハイドロフォイルのベースに隣接した場所に置かれて、サーフボードに接続するハイドロフォイルの端部とは反対の端部にある水中翼とハイドロフォイルが接触する領域での抗力を減少させる。
【０１０３】
平面、ラダー、導管
【０１０４】
潜水艦、潜水艇、（水中）ダイバー駆動車両、および類似の水中船は、フィン、平面、ラダー、および導管を船殻および／または展望塔（該当する場合）の様々な位置に備えて、これらの船舶が水中を動く際の安定性を補助する。これらのフィン、平面、ラダー、および導管は、しばしば飛行機の翼に類似した断面を持つ、または楕円形もしくは平坦な（平面的な）断面を含む。これに関し、これらの平面および他の延長部は、本発明のフィンに対して説明した１つまたは複数の隆起部の形状および構成を含むことができて、平面および他の延長部の前方およびそれらの場所により低い圧力の領域を作りだす一方で、それらのすぐ後方の後流渦を乱して、隆起部がない場合と比べて前方に追加の推力を作ることによる、利益を与える。
【０１０５】
プロペラおよび羽根車
【０１０６】
本発明の第３態様では、プロペラおよび羽根車もまた、本発明の第１、第２態様に対して説明した隆起部の形状および構成を含むことができて、プロペラおよび羽根車の前方およびそれらの場所により低い圧力の領域を作りだす一方で、それらのすぐ後方の後流渦を乱して、隆起部がない場合と比べて前方に追加の推力を作ることによる、利益を与える。
本発明は、例を通じて添付の図面を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明に係る固定式（無調整式）中央フィンの好適な実施形態の（Ａ）左舷側（左）側面図、（Ｂ）右舷側（右）側面図、（Ｃ）正面図、および（Ｄ）後面図を示す、白と黒のそろいで表現された図であり、フィンはＦＣＳ（登録商標）フィンプラグの内部で固定可能な設置用ブロックを備える。
【図２】図１に示す無調整式中央フィンの好適な実施形態の（Ａ）底面斜視図、（Ｂ）上面斜視図、（Ｃ）底面図、および（Ｄ）上面図を示す、白と黒のそろいで表現された図である。
【図３】本発明に係る無調整式フィンの３つのフィンのスラスタ配置の好適な実施形態の（Ａ）斜視図および（Ｂ）正面図を示す図、ならびに、（Ａ）および（Ｂ）のスラスタ配置の右舷側フィンの（Ｃ）右舷側側面図および（Ｄ）左舷側側面図を示す、白と黒のそろいで表現された図であり、フィンはＦＣＳ（登録商標）フィンプラグの内部で固定可能な設置用ブロックを備える。
【図４】Ｆｕｔｕｒｅｓ（登録商標）フィンボックスの内部で固定可能な設置用ブロックを有する、本発明に係る無調整式中央フィンの好適な実施形態の（Ａ）側面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）側面図である。
【図５】フィンをサーフボードの底面に設置するためのベース取付け面を有する、本発明に係る無調整式中央フィンの好適な実施形態の（Ａ）正面図、（Ｂ）上面斜視図、（Ｃ）左舷側側面図、（Ｄ）上面図、および（Ｅ）底面図を示す、白と黒のそろいで表現された図である。
【図６】デュアル、スラスタ、またはクアッド配置で使用する、ＦＣＳ（登録商標）フィンプラグの内部で固定可能な設置用ブロックを有する、本発明に係る無調整式左舷側フィン（左側フィン）の（Ａ）正面図、（Ｂ）後面図、（Ｃ）上面図、（Ｄ）底面図、（Ｅ）右舷側側面図、および（Ｆ）左舷側側面図を示す図である。
【図７】デュアル、スラスタ、またはクアッド配置で使用する、Ｆｕｔｕｒｅｓ（登録商標）フィンボックスの内部で固定可能な設置用ブロックを有する、本発明に係る無調整式左舷側フィンの（Ａ）正面図、（Ｂ）後面図、（Ｃ）上面図、（Ｄ）底面図、（Ｅ）右側、または右舷側側面図、および（Ｆ）左側、または左舷側側面図を示す図である。
【図８】デュアル、スラスタ、またはクアッド配置で使用する、フィンをサーフボードの底面に設置するためのベース取付け面内で固定可能な設置用ブロックを有する、本発明に係る無調整式左舷側フィンの（Ａ）正面図、（Ｂ）後面図、（Ｃ）上面図、（Ｄ）底面図、（Ｅ）右側、または右舷側側面図、および（Ｆ）左側、または左舷側側面図を示す図である。
【図９】（Ａ）は本発明のフィン（本発明に係るフィン）と標準的なフィンのいずれかと連結される現代の従来型サーフボードの部分構成要素のグラフィック表現であり、２つのモデル化された形状の（Ｂ）モデル化されたフィンの水位線１でのシミュレーションドメインの図、および（Ｃ）紙面へ入る方向（十字で示される）の流入流れを伴う形状の正面図を示す。
【図１０】後部の本発明のフィン上のメッシュ配分（フィン上に見えるもののような１５７０万の面が水位１でのシミュレーションで使われている）のグラフィック表現である。ボード上でのメッシュセル全体の厚さは０．４ｍｍであり、フィン上では０．０６ｍｍであり、これにより３０〜１００から３００の範囲のｙ＋となって、壁関数が利用可能となる。
【図１１】右側の（ａ）本発明のフィンと（ｂ）標準的フィンの間での（１０ｍ／ｓにおける）二次速度ベクトル（Ｕｘ、Ｕｚ）の比較である。（ｃ）は横方向フィンを通る切断面の位置を示す。
【図１２】右側の（ａ）本発明のフィンと（ｂ）標準的フィンの間での（１０ｍ／ｓにおける）二次速度ベクトル（Ｕｘ、Ｕｚ）の比較である。（ｃ）は横方向フィンの後ろの切断面の位置を示す。
【図１３】中央の本発明のフィンと準的フィンの間での（１０ｍ／ｓにおける）二次速度ベクトル（Ｕｘ、Ｕｚ）の比較である。（ｃ）は船尾の中央フィンを通る切断面の位置を示す。
【図１４】ボード表面のすぐ隣に位置する本発明の横方向のフィンの下、隙間高さに位置する切断面での横方向速度Ｕｘ［ｍ／ｓ］を示す、流れ場の比較である。
【図１５】「下部隆起部」の後ろに長手方向の伴流渦が形成されていることを示す、（１０ｍ／ｓにおける）本発明のフィンおよび標準的フィンの後ろに生成された流線である。
【図１６】紙面から出る方向（点で示される）の流入流れを伴う、本発明のフィン（内側のフィン）と標準的フィン（外側のサイドフィン）の形状の比較であり、スラスタ配置において「右側の」フィンは右舷側フィンであり、「左側の」フィンは左舷側フィンである。
【図１７】フィンをサーフボードの底面に設置するためのベース取付け面を有する、本発明に係るフィンの好適な実施形態で調整可能なものの（Ａ）左舷側側面図、（Ｂ）左舷側分解図、（Ｃ）正面分解図、および（Ｄ）上面分解斜視図を示す図である。
【図１８】本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ａ）側面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）斜視図、および（Ｄ）底面図を示す図である。マウントはＦＣＳ（登録商標）フィンプラグに取り付けられる設置用ブロックを備える。
【図１９】図１８に示す実施形態の（Ａ）正面分解図および（Ｂ）分解斜視図を示す図である。
【図２０】本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ａ）側面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）正面断面図、および（Ｄ）底面図を示す図である。
【図２１】図２０に示すフィンの（Ａ）正面分解図、（Ｂ）分解斜視図、および（Ｃ）（ベースの）下面斜視図を示す図である。
【図２２】本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ａ）正面分解図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）正面断面図、（Ｄ）斜視図、および（Ｅ）分解斜視図を示す図である。
【図２３】本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ａ）斜視図、（Ｂ）分解斜視図、および（Ｃ）正面図、ならびに、本発明に係るフィンの好適な実施形態で更なる調整可能なものの（Ｄ）正面図を示す図である。
【図２４】図１８〜２３に示す実施形態のフィン部底部の（Ａ）側面分解斜視図および（Ｂ）側面分解斜視図を示す図である。
【図２５】本発明に係るプロペラの好適な実施形態の（Ａ）正面斜視図、（Ｂ）側面図、および（Ｃ）上方からの後面斜視図を示す図である。
【図２６】本発明に係るプロペラの好適な実施形態の（Ａ）正面断面図、（Ｂ）側面断面図、および（Ｃ）下方からの後面斜視図を示す図である。
【図２７】本発明に係るプロペラの好適な実施形態の正面断面図の一部分を示す図である。
【図２８】本発明の好適な実施形態に係るキールを備えるボートの部分正面図を示す図である。
【図２９】（Ａ）本発明の好適な実施形態に係るキールを備えるボートの部分後面斜視図および（Ｂ）キールの部分後面斜視図を示す図である。
【図３０】本発明の好適な実施形態に係るキールを備えるボートの（Ａ）部分正面図および（Ｂ）部分側面図を示す図である。
【図３１】本発明の好適な実施形態に係るキールを備える双胴船の（Ａ）後面図および（Ｂ）部分側面斜視図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０８】
当業者は、本明細書に記載される発明が具体的に記載されたもの以外の変形および変更を許容することを理解するであろう。本発明はそのようなすべての変形および変更を含むことを理解されたい。また、本発明は本明細書で言及される、または示される手順、特徴、合成物および複合物のすべてを含み、手順または特徴を個別または集合的に、また手順または特徴の任意のすべての組み合わせまたは任意の二つ以上をも含む。
【０１０９】
本発明の範囲は、本明細書に記載される特定の実施形態により制限されるものではなく、それらの実施形態の意図は例示する目的のみである。機能的に同等の製品、合成物、お
よび方法は、明らかに本明細書に記載される本発明の範囲内である。
【０１１０】
本明細書を通して、文脈からそうでないと要求されている場合以外は、単語「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、または「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」もしくは「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」のような変形は、規定された整数または整数のグループを含むものと理解され、任意の他の整数または整数のグループを除外しないと理解される。
【０１１１】
本明細書において使用される、選択された用語に対する他の定義は、本発明の詳細な説明の中に見つけることができ、かつ全体に適用される。他に規定されない限り、本明細書で使用されるすべての科学用語及び技術用語は、本発明が属する技術分野の当業者により一般に理解されるのと同じ意味を有する。
【０１１２】
本発明の特徴は、以下の好適な実施形態を参照して検討される。
【０１１３】
サーフボードフィン
【０１１４】
本発明に係るフィンの好適な実施形態は、図１および図２に様々な図で示されている。このフィンは、３つのフィンのスラスタ配置で中央フィンとして使うことができる。この実施形態は、本発明のフィンの固定式で無調整式の形態である。フィンは、前縁６０２、後縁６０４、およびベース６０６を含み、ベース６０６はフィンをサーフボードへ設置するためにサーフボード内のＦＣＳ（登録商標）プラグ内へ固定可能な設置用ブロック６０８を備える。設置用ブロック６０８は「マウント」６０９（または設置手段）を備える。
【０１１５】
フィンはさらに、フィンの後部または後縁６０４から前部または前縁６０２を見た場合に、フィンの「左舷」側または「左」側に第１フィン外面（左舷側フィン外面６１０）、および「右舷」側または「右」側に第２フィン外面（右舷側フィン外面６１２）を含む。左舷側フィン外面６１０は右舷側フィン外面６１２と、前縁６０２および後縁６０４に沿って接触する。左舷側フィン外面６１０および右舷側フィン外面６１２はともに、図２Ｃに示されるように、ベース６０６の別々の縁に沿って接触することで、ベース６０６に当接する。
【０１１６】
ベース６０６に隣接する左舷側フィン外面６１０から横方向に前縁６０２から後縁６０４まで突出しているのは、左舷側主隆起部６１４（すなわち、第１隆起部）である。これは左舷側の主突起と考えることもできる。ベース６０６に隣接する右舷側フィン外面６１２から横方向に前縁６０２から後縁６０４まで突出しているのは、右舷側主隆起部６１６（すなわち、第２隆起部）である。これは右舷側の主突起と考えることもできる。左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６はベース６０６と略平行であり、ベース６０６まで等距離にある。フィンがボード内のＦＣＳ（登録商標）プラグ内に固定される設置用ブロック６０８を使ってサーフボードに設置される場合、左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６は、少なくともフィンが設置される場所においてサーフボードの底面とも略平行となる。
【０１１７】
左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６は、フィンの前部を見た場合、または正面断面図を通して見た場合に、凧またはダイヤモンドの形状を作り出す。凧またはダイヤモンドの形状は、フィンベース６０６において切り取られたベース、ならびに伸長された左舷側主隆起部上部６１８および伸長された右舷側主隆起部上部６２２を有する。
【０１１８】
本発明のフィンの主隆起部は、フィンの一方の側または両側に取り付けられた、またはフィンの一方の側または両側から突出した、標準的フィンの部分を含まない。
【０１１９】
別の実施形態では、凧またはダイヤモンドの形状は、代わりに、球根形状、魚雷状の形状、または涙滴状の形状であり、フィンの前部を見た場合、または隆起部側面が凸状表面を含む正面断面図を通して見た場合に、切り取られたベースおよび伸長された上端を有する。
【０１２０】
本発明のフィンの左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６により作られる形状を説明する他の手段では、正面図または正面断面図が、フィンの側面から突出している左舷側主隆起部６１４および右舷側主隆起部６１６を示す。各隆起部の上端の左舷側主稜線６１５および右舷側主稜線６１７は、フィンの前縁６０２および後縁６０４を通る平面上の、フィンの中心面６０３（図１Ｃのフィンの絵に重畳された直角の記号とともに示されている）に対して略直角または直角な平面上にある。
【０１２１】
左舷側主稜線６１５は右舷側主稜線６１７と、前縁６０２および後縁６０４において交わる。
【０１２２】
左舷側主隆起部６１４のどちらか一方の側にある左舷側フィン外面６１０は、左舷側主隆起部上部６１８および左舷側主隆起部下部６２０を含む。
【０１２３】
右舷側主隆起部６１６のどちらか一方の側にある右舷側フィン外面６１２は、右舷側主隆起部上部６２２および右舷側主隆起部下部６２４を含む。
【０１２４】
本実施形態では、左舷側主隆起部下部６２０および右舷側主隆起部下部６２４はわずかに曲がった線を含むが、より大きな曲率またはより小さな曲率を含んでもよく、または平坦な部分を少なくとも一部含んでもよい。
【０１２５】
本実施形態では、左舷側主隆起部上部６１８および右舷側主隆起部上部６２２は平坦な部分および湾曲した部分を含むが、平坦部分を含まずに湾曲部分を含んでもよく、また、湾曲部分はより大きな、またはより小さな曲率を持っていてもよい。
【０１２６】
左舷側主隆起部６１４の端部と右舷側主隆起部６１６の端部は、前縁６０２および後縁６０４において接触する。
【０１２７】
左舷側小隆起部６２６（すなわち、「第３隆起部」）は、左舷側主隆起部６１４の上で、左舷側フィン外面６１０から横方向に突出している。左舷側小隆起部６２６は左舷側主隆起部６１４より小さく、ベース６０６からより遠くに位置する。左舷側小隆起部６２６は前縁６０２または後縁６０４までは延在していない。調整可能でノブを含むフィンの実施形態では、左舷側小隆起部６２６はノブを含むことができる。
【０１２８】
右舷側小隆起部６２８（すなわち、「第４隆起部」）は、右舷側主隆起部６１６の上で、右舷側フィン外面６１２から横方向に突出している。右舷側小隆起部６２８は右舷側主隆起部６１６より小さく、ベース６０６からより遠くに位置する。右舷側小隆起部６２８は前縁６０２または後縁６０４までは延在していないが、他の実施形態では延在していてもよい。調整可能でノブを含むフィンの実施形態では、右舷側小隆起部６２８はノブを含むことができる。
【０１２９】
左舷側小隆起部６２６および右舷側小隆起部６２８は主隆起部と平行であってもよいが、本実施形態では、左舷側小隆起部６２６および右舷側小隆起部６２８は、図１Ａおよび１Ｂに示されるように、前縁６０２に最も近い端部においてベースに対して僅かな迎角を有する。また、左舷側小隆起部６２６および右舷側小隆起部６２８は、端部へ向かって先
細の形状であっても、またはその長さにわたって一様な形状であってもよい。左舷側小隆起部６２６の端部および右舷側小隆起部６２８の端部は、例えば小隆起部の後端において、示されるように丸みを帯びていてもよく、または比較的鋭利な先端で終わっていてもよく、またはさらに四角い端部であってもよい。あるいは、小隆起部は、ベース６０６の方向を向いたフォイル平坦面を有する、反転フラットフォイルの形状であってもよい。
【０１３０】
別の好適な実施形態では、本発明に係るフィンは１つまたは複数の左舷側小隆起部および／または右舷側小隆起部を含まなくてもよい。あるいは、本発明に係るフィンは、フィンの片側または両側に、これらの好適な実施形態で示される隆起部と類似の、または異なる、追加の小隆起部または大隆起部を含んでもよい。
【０１３１】
無調整式フィンの実施形態は、１つの部品で成形により作られるが、２つ以上の部品から作ることもできる。
【０１３２】
図３は３Ａおよび３Ｂで、サーフボードに設置された場合にフィンがとるであろう位置に類似する３つのフィンの「スラスタ」配置を示す。中央フィン６３０はサイドフィンより後ろに置かれ、サイドフィンは配置の中央へ向けてわずかに内向きのフィン先端角度で、わずかに外向きのカントで置かれる。スラスタ配置の右側または「右舷側」フィン６３２、および配置の左側または「左舷側」フィン６３４は、中央フィン６３０と同一であってもよく、または相違点があってもよい。図３Ｃは右舷側フィン６３２の右側を示し、図３Ｄは右舷側フィン６３２の左側を示す。
【０１３３】
図４は同じ実施形態のフィンを示すが、ただしベースのマウントがフィンをサーフボード内のＦｕｔｕｒｅｓ（登録商標）ボックスへ設置することができる単一の設置用ブロック６３６を備える。図４Ａは、一形状の設置用ブロック穴６３８を有する設置用ブロック６３６を示す。しかし、他の形状、特に三角形、楕円形、円形を含めた形状の設置用ブロック穴または切り欠きもまた、本発明の範囲内である。あるいは設置用ブロック６３６に切り欠きまたは穴がなくてもよいが、そのような穴の利益は、重さおよびフィンを製造するのに必要な材料の量を削減することであり、これによりコストを削減することができる。
【０１３４】
図４Ｂおよび４Ｃはそれぞれ、フィンの更なる実施形態の前面図および側面図を示し、寸法はｍｍで示されている。本発明の好適な実施形態に係るフィンの正面図である図４Ｂの寸法から示されるように、フィンの第１主稜線と第２主稜線の間の（すなわち大隆起部の最も広い場所における）厚さは２１．２８ｍｍである。フィンの第１フィン外面と第２フィン外面の間の、主隆起部および隆起部側面の上の最も広い場所における厚さは６．３８ｍｍである。したがって、フィンの非主隆起部の）隆起部の上の最大厚さと比べて、主隆起部の最大幅はおよそ３．３３（すなわち２１．２８／６．３８＝３．３３）倍に等しい。この倍数は、例えば本発明に係るフィンのフラットフォイルのもので一方の側に主隆起部のみがあった場合とほぼ同一となる。
【０１３５】
主稜線と（フィンがマウントと接触する）ベースの間の距離はおよそ７ｍｍである。したがって、主稜線からベースへの距離は、ベースからフィンの先端への距離のおよそ６％である。
【０１３６】
フィンの（非隆起部の）隆起部の上の最大厚さの６．３８ｍｍと比べて、小隆起部の最大厚さの１９．２９ｍｍはおよそ３（すなわち１９．２９／６．３８＝３．３３）倍に等しい。小隆起部と（フィンがマウントと接触する）ベースの間の距離はおよそ１８．３１ｍｍである。したがって、小隆起部からベースへの距離は、ベースからフィンの先端への距離のおよそ１６％である。
【０１３７】
前縁がベースおよびマウントと接触するフィン前部と小隆起部の前端の間の距離は３１．７４ｍｍである。したがって、小隆起部はフィン前部よりフィンの全距離のおよそ３分の１だけ後ろから始まる。後縁がベースおよびマウントと接触するフィン後部と小隆起部の後端の間の距離は４０．１２ｍｍである。したがって、小隆起部はフィン終端からフィン全距離のおよそ３分の１（およそ３６％）において終わる。
【０１３８】
図４Ｃの小隆起部の形状は、ベースと反対を向く上部平坦面を有する、実質的にフラットフォイルである。小隆起部の最大高さはおよそ５ｍｍである。小隆起部のベースに対する「迎角」は、２．６１°である。
【０１３９】
ベースから、隆起部上部側面がフィン外面と結合する、接触する、またはフィン外面となる場所への距離は、およそ３０ｍｍである。したがって、フィンのフィン外面の隆起部を含む部分の高さは、フィンのベースから先端までの高さのおよそ４分の１（およそ２６．５％）である。
【０１４０】
図５は同じ実施形態のフィンを示すが、ただしベースのマウントが、本明細書で上述したように、フィンをサーフボードに設置するための更なる手段としてベース取付け板６４０を備える。ベース取付け板は、設置対象のサーフボードの外側底面へ接触させるための略平面のベース取付け面６４２を含む（図５Ｅ）。本実施形態では楕円形であるが様々な異なる形状を含みうる空洞６４４（へこみと呼ぶこともできる）は、フィンをサーフボードの外側底面へ取り付けることができる一つの手段である接着剤のための場所である。接着剤は、ベース取付け板６４０が設置対象のサーフボード上の所望の位置に置かれたら、好ましくはベース取付け板６４０（図示せず）へのトンネルまたは注入口の形の注入管を通して各空洞６４４へ注入される。各空洞６４４内の第２注入管（図示せず）によって、接着剤が第１注入管へ注入されて空洞６４４全体に広がった際に空気を空洞６４４から放出することができる。したがって、気泡の形成とそれによる接着剤取付けの脆弱性を防ぐことができる。空洞６４４が接着剤で満たされると、余分な接着剤は第２注入管から排出され、これは空洞６４４が一杯であることを示し、余分な接着剤を乾燥する前に拭き取ることができる。好ましくは、接着剤が乾燥する前、または乾燥した後にねじが注入管内を通ってサーフボードへとねじ込まれて、フィンが設置されるサーフボードへのフィンの取り付けにおいて追加の強度を与える。
【０１４１】
スラスタ設定におけるサイドフィンとして使用するため、ベース取付け面６４２に対するフィンの一部分が特定のカントで設けられる。
【０１４２】
図６は、図３のスラスタ配置で示される、スラスタまたはクアッド配置の左舷側の位置でサーフボードのＦＣＳ（登録商標）プラグ内へ固定することができる設置用ブロックを有する、左側または左舷側フィン６３４を示す。正面図、左舷側フィン６３４は図１および図２の中央フィンとは対照的に非対称である。この非対称の構成は、（ｉ）主隆起部および小隆起部の両方をフィンの両側に有することで後流渦の大きさを小さくして抗力を減少させる効果、（ｉｉ）本明細書で上述したような、サーフボード上のスラスタ配置におけるフラットフォイルサイドフィンで経験される既知の推力を生成することができる左舷側フィン６３４の右舷側の（つまり、サーフボードの中央線またはストリンガーに面する）フィン外面６１２の略平坦部分および湾曲した左舷側のフィン外面、の双方からの恩恵を受けることを狙っている。
【０１４３】
図６は、左舷側小隆起部６２６および右舷側小隆起部６２８が同じくらいの大きさで、ベースまで等距離であることを示している。しかし、右舷側主隆起部６１６、右舷側主隆起部上部６２２および右舷側主隆起部下部６２４はすべて、それぞれ左舷側主隆起部６１
４、左舷側主隆起部上部６１８および左舷側主隆起部下部６２０よりも小さい。右舷側主隆起部上部６２２は略平面の右舷側フィン外面６１２と結合する。
【０１４４】
本実施形態では、支持板６４５が左舷側主隆起部下部６２０および右舷側主隆起部下部６２４へ取り付けられて、フィンのこの部分へ追加の強度を与える。このような支持板６４５は本発明のフィンの一部であっても、そうでなくてもよい。支持板６４５は、本明細書で前述したものを含む、金属または金属合金とすることができる。好適な実施形態では、支持板はチタン合金から作られる。
【０１４５】
支持板６４５と本実施形態におけるフィンが設置されるサーフボードの間、設置用ブロック６０８と前縁６０２および後縁６０４がサーフボード底面と接触するフィンの前部及び後部との間に、隙間が作られる。これらの隙間は、以下のモデル化および分析で示されるように、本発明に係るフィンを波に対して使用している間に水がフィンを通る際に作られる渦に対する追加の有益な効果を提供するのを助ける。
【０１４６】
これに関し、本発明に係るフィンは、フィンのベースとフィンが設置されるサーフボードの間に１つまたは複数の隙間を含むことができる。これらの隙間は、水が本発明に係るフィンを通る際にフィンの周りに作られる所望の渦に応じ、サーフボードとベースの間の形状、寸法、および高さの点で異なっていてもよい。
【０１４７】
いかなる理論による制約も受けることは望んでいないが、フィン部をフィン部が設置されているサーフボードの外表面から持ち上げることの恩恵は、サーフボードの外表面に当接する、または同一平面に揃えられているフィン部と比べて、追加の渦を作るのが可能なことである。
【０１４８】
右舷側フィン（図６では示されていない）は、図６で示されるフィンの鏡像となる。
【０１４９】
図７は図６の左舷側フィンと同じであるが、スラスタまたはクアッド配置の左舷側の位置でサーフボードのＦｕｔｕｒｅｓ（登録商標）フィンボックス内へ固定することができる設置用ブロックを有している。右舷側フィン（図７では示されていない）は、図７で示されるフィンの鏡像となる。
【０１５０】
図８は図６の左舷側フィンと同じであるが、スラスタまたはクアッド配置の左舷側の位置でサーフボードへフィンを設置するための本明細書に記載されるベース取付け面を有している。右舷側フィン（図８では示されていない）は、図８で示されるフィンの鏡像となる。
【０１５１】
発明者は当初、フィンの幅を増やしてフィン部をベースに対して調整するための内部機構を収容するために、本発明のフィンのどちらか一方の側に主隆起部を導入した。小隆起部は、突出する固定ノブにより作られる抗力を弱めるため、固定機構を収容するために形成された。しかし、熟練したサーファーによるフィンのテスト中に、本発明のこれらの実施形態に係るフィンが設置されたサーフボード上で波に乗ると、特にターンの最中に、標準的フラットフィンと比べて追加の速度をサーファーが感じた。更なる分析の結果、抗力の減少による速度の向上をフィンの形状が引き起こしていると考えられた。このことは、フィンがボードに設置されている場所に隣接する渦へ作用することで発生すると予測された。水中または空気中を動く物体の後ろに大きな渦が作られる場合、こうした大きな渦が抗力、または「吸引」効果を生み、速度を減少させると理解される。代わりに主隆起部の一方の側のフィンのベースの周りにより小さな渦を作ることで、大きな渦の形成が乱され、フィンの後ろの抗力が減少することによって、観測された効果が引き起こされると予測された。したがって、数値流体力学によるモデル化および分析が行われ、標準的フラット
フィンと比べてこれらのフィン構成によりもたらされる利益が確認された。
【０１５２】
数値流体力学によるモデル化および分析
【０１５３】
背景技術
【０１５４】
図９に示されるように、標準的な市販のフラットフィン（「標準的フィン」または「ＳＴＤ」）と比較して、本発明のフィン（「本発明のフィン」または「ＩＮＶ」）の計算流体力学（ＣＦＤ）による３つのフィンの「スラスタ」配置の比較モデル化がＡｕｒｏｒａ
Ｏｆｆｓｈｏｒｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（Ａｕｒｏｒａ）により行われた。使用されたモデル化ソフトウェアは広く文書化され、検証され、受け入れられているオープンソースの数値モデル化ツールのＯｐｅｎＦＯＡＭ（登録商標）であり、このツールは流体流れに関するレイノルズ平均ナビエストークス方程式を解くための汎用ＣＦＤモデル化コードである。
【０１５５】
モデル化された形状は、図９Ａでグラフを使って、本発明のフィンまたは標準的フィンのどちらかと結合された現代の従来型ショートボードサーフボード構成要素の断面で示されている。図９Ａに示されるように２つの水位線が検討された。流れ速度の組み合わせが表１で与えられている。流れの方向は、図９Ａで与えられるように常に水位線に平行である。
【０１５６】
【表１】
2020510581.tif 000036
表１  モデル化された流れ速度の組み合わせ
【０１５７】
流体流れの数値モデルは、図９Ｂに示されるような適切なボードおよびフィン部を含む矩形領域を使って作られた。各フィンシステムの位置と向きは図９Ｃに示されており、ボードのベース、主隆起部（第１、第２隆起部を含む）、および小隆起部（第３、第４隆起部を含む）の表面メッシュの図が図１０に示されている。
【０１５８】
結果
【０１５９】
結果は、異なるフィンシステムの周りの流れ場の調査および特定、ならびにその結果としての性能の差別化に注目して分析される。図１１は、ボード速度に垂直で、図１１ｃに示されるサイドフィンを通る切断面上の速度ベクトル場を示す。この図で示される（Ｕｘ、Ｕｚ）で生成される二次速度場は、本発明のフィンの特徴が標準的フィンと比べて局所的な流れ場にどのような影響を及ぼすかを示しており、（１）両方のフィンがフィン先端の周りに、引きずられるような類似の伴流渦を生成し、一方で（２）本発明のフィンの主隆起部および小隆起部がフィンのベースの近くで長手方向の流れを分割する、ことを示している。これらの回転流は、（３）に示されるように本発明のフィンに沿った形状変化の場所で明白であるように見える。
【０１６０】
図１２は、ボード速度に垂直で、図１２ｃに示されるサイドフィンのすぐ船尾側の切断面上の速度ベクトル場を示す。この図で示される（Ｕｘ、Ｕｚ）で生成される二次速度場は、本発明のフィンの特徴が標準的フィンと比べて局所的な流れ場にどのような影響を及ぼすかを示しており、（１）両方のフィンがフィン先端の周りに、引きずられるような伴流渦を生成し、一方で（２）本発明のフィンの主隆起部および小隆起部が、フィンに隣接し、フィンの内側にあるボード表面に対する流動作用における顕著な変化を生む、ことを示している。図１２（ｉｉｉ）の（３）での流れを比べると、本発明のフィンは、流れの方向の変化のみではなく、速度の大きさの変化も引き起こしている。
【０１６１】
後部中央フィンを過ぎた流れの効果は図１３に示されており、図１３はボード速度に垂直で、図１３ｃに示される後部フィンを流れすぎる切断面上の速度ベクトル場を与える。この図で示される（Ｕｘ、Ｕｚ）で生成される二次速度場は、本発明のフィンの特徴が標準的フィンと比べて局所的な流れ場にどのような影響を及ぼすかを示しており、（１）この場所での卓越流れが自由水面およびボードへ向かって上向きであること、一方で（２）本発明のフィンの主隆起部および小隆起部がフィンのベースの近くで長手方向の流れを分割する、ことを示しており、これらは図１１での特徴と類似している。
【０１６２】
本発明のフィンと標準的フィンの間の流動作用の差別化は、本発明の主隆起部とボードの間の隙間の高さにおける、図１４ｃに示されるボード表面に平行でやや下の切断面を検討することで調べられる。図１４（ａ）と図１４（ｂ）の間で横方向の速度（Ｕｘ）の比較からわかるように、ボードのすぐ近隣の流れは、本発明のフィンと標準的フィンの間で顕著に異なり、（１）本発明のフィンの主隆起部の下の前方の隙間により顕著な内向きの流れが可能となり、（２）後部隙間により、ボード表面と連続接触している標準的フィンでは不可能な、顕著な外向きの流れが可能となる。フィン（３）の後ろの下流の伴流は本発明のフィンから続く顕著な伴流を示しており、これは標準的フィンに対するものよりもずっと強い。
【０１６３】
本発明のフィンの重要な設計要素の存在に対する流れの反応を理解するのをさらに助けるため、図１５に示されるような、各フィンシステムのどちらか一方の側に横方向フィンの後ろから前方へ向かう流線が作成される。流線が、（１）主隆起部（これは発明者により、一部の素早い魚の尾柄隆起骨と同様に作用すると予測されている）の長手方向軸を軸としてその周りに渦巻き運動する、下流の長手方向の持続性の伴流渦、の形成を示す。この伴流渦はボード表面に隣接した位置にあり、それゆえフィンの下流でボードを過ぎた流れに顕著な影響を与えると予想されている。
【０１６４】
表内の力
【０１６５】
フィンのそれぞれに対するＣＦＤモデルから抽出された流体力は表２に示されている。
【０１６６】
【表２】
2020510581.tif 000037
表２  標準的フィンと比べた本発明のフィンの横方向の力の変換の比率
注：符号の規約は、力がフィンへの水の力であって、（４ｍ／ｓおよび７ｍ／ｓに対する）力が図１６に示されるボードの内側へ向くように向いている。
【０１６７】
この表からの重要な観察結果は、
・横方向フィンによる力が、ボードを通る流れに対してフィンが有する効果がどれだけあるかについての最もよい指標を与えていると考えられる。
・中央フィンは非常に小さな力を持っており、それゆえ、流れに沿って配置されているので、非常に小さな効果を有していると予測される。
・横方向フィン（両方の種類、すべての速度において）はだいたい同じ大きさで反対方向の力を作りだしており、これはボードが直進することから予測される。形状には微妙な違いがあり、これは左の力と右の力の間の差からわかる。
・横方向の力は水位線２に対して速度が増すにつれて大きくなるが、水位線および速度が変化すると、標準的フィンへの力の方向の変化をもたらす。
【０１６８】
概して、横方向の力は標準的フィンと比べて本発明のフィンにおいて非常に増加し、これは本発明のフィンを用いて観測される速度の増加において重要であると予想される。また、このことは、サーフィンの最中に必要となる最も頻繁に行われる動作の一つである、ターン操作の間のボードの性能および安定性において非常に重要であろう。
【０１６９】
結論
【０１７０】
ＣＦＤモデル化の結果は、スラスタ配置での標準的フィンと比べて、ボードのすぐ近隣および本発明のフィンの下流での水の流れに顕著な変化があることを示している。こうした流れの変化は、本発明のフィンを用いたボードで観測される速度および安定性の向上の、潜在的な要因である。
【０１７１】
モデル化に先立ち、追加の推力は、代わりに主隆起部の一方の側のフィンのベースの周
りにより小さな渦を作ることで大きな渦の形成が乱されてフィンの後ろの抗力が減少することによる、と予測された。しかし、モデル化の結果は、感じられた追加の前進推力の一部は負の「吸引」効果を減少させた（しかし高圧の領域を維持した）後流渦を乱した、または小さくした効果によるものである一方で、（ｉ）フィンに隣接するサーフボードの下部表面、（ｉｉ）ボードに隣接する主隆起部下部表面、および（ｉｉｉ）小隆起部、の表面の組み合わせの結果として、隆起部が渦を作り出した、というのが主な効果であった、ということを示している。この渦が、周囲の水およびフィンの後ろで計測される高圧と比べて、フィンの下部を取り囲み、フィンの前方にある、より低い圧力の重要な領域を作り出した。信じられないことに、フィンの前方に作られる低圧の領域は、サーフボードの下で５００ｍｍの長さまであることが示された（ビデオは同封することができない）。この効果は、主隆起部や小隆起部を持たない標準的フィンと比べて、本発明に係るフィンを使用したサーファーが感じた（より低い圧力の領域へ向かう）追加の推力の原因であるとみられている。
【０１７２】
取り外し可能で調整可能なフィン
【０１７３】
図１７は、図５のフィンの取り外し可能で調整可能なものを示す。フィンは、フィン部６４８に係合して取り外し可能で調整可能なフィンを形成するベース部分６４６を含み、ベース取付け板６４０に取り付けられてベース部分６４６を形成する平面部材６５０がフィン部６４８内部の内部穴の中に位置する。平面部材６５０は内部穴の中でねじ６５２によってフィン部６４８へ固定され、ねじ６５２はフィン外面からアクセス可能であり、内部穴から入ってフィン部６４８を貫通し、固定穴６５４の場所で平面部材６５０と係合することができる。ベース部分６４６に対してフィン部６４８の位置を調整するためには、ねじ６５２を第１固定位置で一連の固定穴６５４から外すことで、フィン部６４８をベース部分６４６から外すことができて、フィン部６４８は前縁または後縁に向けて摺動自在に移動する。ねじ６５２が第２固定位置で固定穴６５４へねじ込まれることで、フィン部６４８は第２固定位置でベース部分６４６へ再び固定される。平面部材６５０上により多くの固定穴６５４があれば、より多くの固定位置がベース部分６４６に対してフィン部６４８を調整するのに利用可能となる。
【０１７４】
ねじ６５２を外すことで、フィン部６４８をベース部分６４６から取り外して分離することもできる。これは、ボードや他の装備をサーフボードの上面の上に重ねる場合にフィン部６４８が破損しないようにするために、ベース部分６４６が恒久的に取り付けられたサーフボードを輸送するのに役立ちうる。またこれにより、ユーザが必要とする場合、またはボード上のフィン部６４８が破損した場合に、フィン部６４８を例えば、特に異なる形状、寸法、色、材料のフィン部と交換することが可能になる。
【０１７５】
また、本発明に係る取り外し可能なフィンは、フィンの前縁または後縁へ向かう方向へ調整可能であっても、そうでなくてもよい。同様に、本発明に係る調整可能なフィンは、ベースから分離可能なフィン部において取り外し可能であっても、そうでなくてもよい。
【０１７６】
図１８は組み立てられた状態の図を示し、図１９は本発明のフィンの実施形態の更なる取り外し可能で調整可能なものの分解図を示し、ベースは、フィンをサーフボードへ設置するためのＦＣＳ（登録商標）フィンプラグへ取り付けることができる設置用ブロック２０２を備える。本実施形態では、ノブ３００は小隆起部を含む。フィンのベースに隣接するフィン外面１０６は、本発明のフィンの無調整式のもののように、どちらか一方の側１０７に主隆起部を形成する。
【０１７７】
本実施形態はさらにフィン部の底部に取り付けられた上部フィン部を含み、上部フィン部は保護安全ポリマーのオーバーモールド５１０で覆われたチタン合金（およそ４％のバ
ナジウムおよびおよそ６％のアルミニウムを含む）製の上部フィン５００を備える。チタン合金製上部フィン部は、最も厚い部分５０５でおよそ２ｍｍから２．５ｍｍまでの厚さである。
【０１７８】
図１９Ｂに示される上部フィン５００は上部フィン取り付け部材５２０を備え、空洞５２５が上部フィン取り付け部材５２０を受けて拘束することで、上部フィン５００は取り外し可能で調整可能なフィンの底部に取り付けられる。上部フィン取り付け部材５２０を空洞５２５内に拘束するため、接着剤が使われてもよい。図１４Ｂに示される実施形態は５個の上部フィン取り付け部材５２０および対応する５個の空洞５２５を含む。しかし、５個より多い、または５個より少ない上部フィン取り付け部材が使用されてもよく、上部フィン取り付け部材は、この部材を受けて拘束することができる対応する空洞とともに様々な異なる形状および寸法を含むことができる。
【０１７９】
図１８Ａに示される上部フィン５００は、様々な寸法の円形穴５１５または切り欠きを含んでもよい。この切り欠きにより上部フィン５００の重さがさらに削減されて、本発明の取り外し可能で調整可能なフィンの有益な屈曲特性を与えるのを助ける。切り欠きは本実施形態では円形であるが、様々な異なる形状を含んでもよい。
【０１８０】
上部フィン部の外形にわたって様々な厚さになっていることで、当技術分野で既知の、サーフボードフィンの形状で一般的な片面または両面フィンフォイルが作られ、後縁により近づくにつれて厚さが減少するフィン部の前縁にかけて厚めの部分５０５を有する。
【０１８１】
図１５、１６に示され、図１９Ａに示される取り外し可能で調整可能なフィンの実施形態では、ベース４００および設置用ブロック２０２が一つの部品を形成し、取り付けられた別の構成要素は含まない。したがって、ベースをサーフボードに取り付けられたままで、またはベースをサーフボードから取り外した状態で、ベースをフィン部から分離することができる。
【０１８２】
本発明に係るフィンの実施形態でさらなる取り外し可能で調整可能なものが図２０に組み立てられた形態で示されており、分解した形態が図２１に示されている。本実施形態は図１８、１９の取り外し可能で調整可能なフィンの実施形態に類似しているが、ただし、ベースへ取り付けられた設置用ブロックの代わりにベース４００が、サーフボードの外側底面に設置するためのベース取付け板４２０へ、接着剤および／またはロービング、ねじ、もしくは他の機械的取付け手段を使って取り付けられる。したがって、図１７のフィンと同様に、フィン部は保管、輸送、またはフィン部を同一または異なるテンプレート、形状、寸法、および／または材料の新しいフィン部と交換するためにベースから取り外すことができる。
【０１８３】
ベースプレートの下面が図２１Ｃに示されており、ベース取付け面４２４および、接着剤を収容するための大きなくぼみまたは空洞４２６が示されている。
【０１８４】
サーフボードへ設置された場合、図２０、２１の取り外し可能で調整可能なフィンの実施形態のベースは、ベースが設置されたサーフボードの外側底面から計測しておよそ９０度の角度でサーフボードから離れる方向を向く。そうでなければ図２０，２１の実施形態と同じであるが、図２２の実施形態のベースは、ベースが設置されたサーフボードの外側底面から計測しておよそ８６．５度の角度で（または中心もしくは９０度からおよそ３．５度外れて）サーフボードから離れる方向を向く、つまり異なるカントになっている。つまり、ベース４００はベース取付け面４２４に対して垂直な方向から３．５度外れた方向を向いている。
【０１８５】
本発明に係るフィンの好適な実施形態でさらなる取り外し可能で調整可能なものが図２３に示されている。本実施形態は図２０から２２に示される実施形態と類似しているが、ただし、重要な相違点として、側面の遮断用空洞が前方および後方を向いた遮断用空洞１６０で置き換えられている。別の重要な相違点は、接着剤を空洞へ注入するため、もしくは接着剤を空洞４２８に充填する際に空気を空洞から放出するため、および／または取り外し可能で調整可能なフィンをねじのようなねじ込み式締結具でサーフボードへ取り付けるためのねじ穴として使うための注入管４２８の存在である。
【０１８６】
本明細書に記載される好適な実施形態の調整可能なもので使用されるロックの一部の分解図が図２４に示されている。「ロック手段」とも呼ばれることがあるロックは、カム３０４を含む。
【０１８７】
船舶推進用プロペラ
【０１８８】
水中での推進力を与えるプロペラ７００の好適な実施形態が図２５および図２６に示されている。プロペラ７００はプロペラおよび羽根車の特徴と利益を兼ね備えている。これに関し、プロペラは推力を与えることで、船舶が水中を移動するのを助ける。プロペラ７００は回転するプロペラ羽根７０４を有する回転ハブ７０２を備え、プロペラ羽根７０４は回転運動を前進推力へと変換する。これは、プロペラ羽根７０４の前部表面と後部表面の間に発生する圧力差のためである。この圧力差が、ニュートンの運動の法則およびベルヌーイの定理に従って水をプロペラ羽根７０４の後ろへと押す。
【０１８９】
ハブ７０２の中を通る開口７０６は羽根車羽根７０８を含み、羽根車羽根７０８はハブ７０２の回転とともに回転して吸引力を作り出し、水を開口へと引き込んで流体の圧力を上昇させることで、開口７０６を通る流量を増やす。
【０１９０】
プロペラ羽根７０４および羽根車羽根７０８を回転させることで与えられる合計の前進推力が本発明のプロペラ７００を水中で押し出し、プロペラ７００が取り付けられている船舶を押し進める。
【０１９１】
この好適な実施形態のプロペラ７００に加えられる回転力は、ローラチェーン７１２の輪の第１端と噛みあったスプロケット７１０を回転させるモータによる。第２端では、ローラチェーン７１２の輪はハブ７０２上の歯７１４と噛みあい、モータによりスプロケット７１０が回転することでローラチェーンの輪が回転し、プロペラ７００も回転する。
【０１９２】
プロペラ羽根７０４は羽根外面７１６を含む。隆起部７１８は図２６Ａの断面に示されるように、羽根外面７１６のそれぞれから略横方向へ突出している。各隆起部７１８の上端は、比較的鋭利な端部を含む稜線７２０である。稜線７２０と隆起部７１８が羽根外面７１６から突出している場所の間の隆起部７１８の各側面は、ハブ７０２に隣接してハブ７０２に面する、湾曲して傾斜した隆起部内面７２２と湾曲して傾斜した隆起部外面７２４である。これらの傾斜した隆起部内面７２２および隆起部外面７２４は、湾曲部分および略平坦部分を含み、隆起部７１８と羽根外面７１６が接触する、より急勾配となった曲線を含む。
【０１９３】
横方向隆起部７１６の内面７２２および稜線７２０は、ハブ７０２の曲面形状と類似した曲線を含む。稜線７２０の端部は羽根縁７２６と交わる。羽根縁７２６および稜線７２０は水を切り開いていくのを助ける比較的鋭利な縁である。
【０１９４】
羽根車羽根７０８は、プロペラ羽根７０４と比べて比較的短い羽根である。ハブ７０２の開口内面７２８上にある羽根車羽根７０８は（銃身内の施条と同様にらせん状に）湾曲
しており、開口７０６および羽根車羽根７０８を通過する水が回転するハブ７０２の方向にらせん状に回るのを助ける。図２６および図２７に示される羽根車羽根７０８の断面は、凹面状の羽根車羽根表面７３０および羽根車羽根７０８と開口内面７２８が接触する広い羽根車ベース７３２を有する略ダイヤモンド形状を示している。また、羽根車羽根７０８のこの断面は、羽根車羽根７０８の側面から突出し、羽根車稜線７３６のどちらか一方の側に凹面状の傾斜した羽根車羽根表面７３０を有する、２つの横方向羽根車隆起部７３４を示していると考えることもできる。羽根車稜線７３６は、開口内面７２８と接触する羽根車ベース７３２の中央から羽根車羽根の先端７３８までの、羽根車羽根７０８の中心面に対して略直角または直角である。
【０１９５】
キール
【０１９６】
本発明に係る、ボート（またはヨット）のキールの好適な実施形態が図２８および図２９に示されている。本実施形態のキール８００はボートのフィンキール用の共通の場所に置かれ、ボートの船首８０６と船尾８０７の間の、船舶の船こく８０４の中心面８０２の下から突出している。
【０１９７】
キール８００は、キール８００と船舶の船こく８０４が接触する場所に隣接する、キール８００の両側面から横方向に突出する２つの主隆起部８０８を含む。上部小隆起部８１０は、キール８００の各側面で主隆起部８０８のすぐ上から横方向に突出している。下部小隆起部８１０は、キール８００の各側面で主隆起部８０８のすぐ下から横方向に突出している。
【０１９８】
図２９Ｂのキールの後部８１８は、キール８００の主隆起部８０８によって作られる、伸長された上端および下端を有するダイヤモンド状の形状を示す。各主隆起部８０８の上端には稜線８１４がある。図２９で示されるように、主隆起部８０８および稜線８１４はこれらが交わるキールの前部８１６からキールの後部８１８まで延在し、キール８００の後部８１８の平坦面で終わる。他の実施形態では、稜線８１４はキール８００の後部８１８で交わり、キール８００の後部８１８はキール８００の前部８１６と類似の縁に沿って終わる。
【０１９９】
稜線８１４と、主隆起部８０８がキール外面８２０から突出している場所の間の主隆起部８０８の各側面は、湾曲して傾斜した隆起部表面８２２である。これらの傾斜した隆起部表面８２２は、湾曲部分および略平坦部分を含み、稜線８１４の近くに、および／または主隆起部８０８とキール外面８２０が接触する場所の近くに、より急勾配となった曲線を含む。
【０２００】
主隆起部８０８の稜線８１４は、船舶の船こく８０４と接触するキール８００の中央からキールの先端８２４までの平面を含む、キール８００の中心面８２６（例えば図３０を参照）に対して略直角または直角である。
【０２０１】
図２９Ｂに示される上部小隆起部は、キール外面８２０と傾斜した隆起部表面８２２が接触する場所に隣接するキール外面８２０の各側面の、主隆起部８０８の上から横方向に突出するフラットフォイルと類似する構成を含む（例えば、図３０Ｂを参照）。上部小隆起部用のフラットフォイル構成の平面側は上向きであり、上部小隆起部のより曲面となっている側は下向きである。
【０２０２】
下部小隆起部８１２は上部小隆起部８１０と類似の形状および構成であるが、ただし下部小隆起部のフラットフォイル形状は、船舶の船こく８０４とは反対側の下向きの平面側を有する。
【０２０３】
上部小隆起部８１０および下部小隆起部８１２はキール８００の前部８１６と後部８１８の間の一部にしか延在しない。
【０２０４】
好適な実施形態のこれらの上部小隆起部８１０および下部小隆起部８１２はフラットフォイル構成を含むが、上部小隆起部および下部小隆起部は異なる形状であってもよく、または本発明のキールの他の実施形態では存在さえしていなくてもよい。例えば、上部隆起部および下部隆起部は存在していなくてもよく、または上部隆起部および下部隆起部の一方または両方が存在していてもよく、上部隆起部および／または下部隆起部はキール８００の前部８１６から後部８１８まで延在していてもよく、または上部隆起部および／または下部隆起部は主隆起部８０８よりも小さいが類似した、一様な形状の隆起部を含んでもよい。上部小隆起部および／または下部小隆起部は上端に比較的尖った稜線を含んでもよく、または丸みのある、もしくはさらに四角い縁を含んでもよく、またはその稜線に両者または他の形状の組み合わせを含んでもよい。また、上部小隆起部および／または下部小隆起部はフラットフォイル形状を含まなくてもよいが、上部小隆起部および／または下部小隆起部の直線の、または（湾曲した）稜線のどちらか一方の側に、類似の、または同一の傾斜した側面を持つさらに均一な構成を含んでもよい。上部小隆起部および／または下部小隆起部は類似の形状であってもよく、または異なる形状を含んでもよい。
【０２０５】
本発明に係るフィンキールが図２８及び図２９に示されているが、本発明に係るキールは別の種類のキール、例えば、特にフルキール若しくはバラストキール、スケグ、ビルジキール、ディープキール、ダガーボード、リーボード、センターボード、ピボットボード、ウィングキール、ツインカンティングキール、折り畳み式キール、またはリフティングキール、であってもよい。これに関し、図３０に示される本発明に係るキールはフルキールまたはバラストキールである。本発明に係るキールは、一方の側面のみに、例えばボートの一方の側面のみで使われる場合に、１つまたは複数の隆起部を有していてもよい。
【０２０６】
双胴船または三胴船は、図３１に示されるように、１つまたは複数の船こくの底部に本発明に係るキールを使用してもよい。
【国際調査報告】
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