JPH01503290A - 船体下部の一対の軸方向チャネルにエアジェットを吸入することからなる船体の推進システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 船体下部の一対の軸方向チャネルにエアジェツトを吸入することからなる船体の 推進システム 星状 （帆走などの）他動推進やウォータージェット推進や海洋スクリュー推進などの （船体内でエネルギー源を発生する）自動推進はよく知られている。

ウォータージェット推進は７０ノット以上の高速で有利であるが、十分な性能を 発揮するためには高速の流れが必要であり、構造やシステムに問題がある。

（羽根が２〜６枚の）海洋スクリュー推進の場合、所定の回転数を越えると、キ ャビテーションが生じ、推進力が漸減し、チップが徐々に停止し、スクリューが 腐食する問題がある。

スクリューを駆動するために、海水で冷却する交番式海洋内燃エンジンを一般に 使用するが、その効率は陸用エンジンよりかなり低い。

本発明は、大きな推進力を発生すると同時に、以下に説明するように、空気クッ ションで船体を推進するシステムによって、上記問題を解決又は大幅に緩和する もの本発明は、船体下部に、第３の幅の広い軸方向の、直線状チャネルの両側に 実質的に平坦に設けた、下流側で開口し、かつ軸線を中心にして対称的な一対の 等しい直線状平行チャネル内部のエアジェツトからの推進力によって船体を推進 するシステムに関する。航走中、従って、船体は、一対のチャネルに流入する空 気及びそれ自体の航走作用による中央チャネル内に発生する空気上に乗って航走 する。

これらすべてにより、船体が水面に持ち上げられ、従って滑り摩擦が減少する。

内蔵のエンジン駆動スクリューによって船首端近くに空気が吸引され、船体内部 の２ンジンによって駆動される。

空気流出用開口部にオン・オフ弁及び方向コンベヤを取り付けて、いずれかのチ ャネル内のエアジェツトを停止させて、方向を変化させることによって、所望に 応じて、前進又は減速を行う。

両側に、それぞれ船首及び船尾に向かって、圧縮空気を搬送する管状の平行ダク トに連結したオン・オフ弁を取り付けた少なくとも２つのノズルを設け、ノズル のいずれか一方を開くことによって、所望の任意の方向に操船できるようにする と共に、狭いスペース内で必要になる限られた操船を行うことができる。

操船盤に設けた一組の制御装置によって、推進エンジンにより駆動される装置か ら操作される油圧シリンダによってオン・オフ弁及び方向コンベヤを操作する。

中央チャネルの横断面は実質的に広い円弧状になっており、端部が狭い円弧で結 合している。

船体の舷側部は実質的に垂直で、その底部は上記の３つのチャネルと、側部チャ ネルの垂直な外側部に対して、かつ底部より高いレベルで凸状に突出している側 部下縁部から構成されている。これら突出側部は、従って、停船又は低速で航走 している間、船体を安定に保持する一方、所定速度では、水を排除して、摩擦を 減少させるように作用する。

一対のチャネルの外部垂直側部と船底の側部凸状断面との間に形成した小さな長 手方向溝内にノズルを設ける。

圧縮空気を搬送する管状ダクトの方向コンベヤは一種の垂直円弧状溝で形成し、 凸状側をエアジェツト流入側にする共に、軸方向及び各コンベヤを取り付けるチ ャネルに対して横断方向に関節化する。

このような関節化によりチャネルが占めるスペース内の空気の一部又は全部を排 除して、船尾に流れる圧縮空気のジェットを下向させ、船首に向けて、必要に応 じて、減速又は後進させる。

制御装置を一組の６つのレバーとして組み込み、そのうち２つの中間側部レバー を°通常前進°用とし、一対特表千１−５０３２９０　（３） のフロントレバーをそれぞれ°取舵”及び“面舵°用とし一対のバックレバーを それぞれ°最小取舵°及び°最小面舵”用とする。一対のフロントレバーを一緒 に操作すると、前進又は停船し、−万一対のバックレバーを一緒に操作すると、 停船又は後進する。

本発明の特徴及び目的は、図面に示した実施例の説明から理解できるはずである 。

Ｘ！匹 第１図：側面図。

第２図二上面図。

第３図：下面図。

第４図：背面図。

第５図：部分縦断面図。

第６図：船体上部の一部を取り除いた、上面図。

第７図：後進状惑を示すために、方向コンベヤを取り出して図示した部分縦断面 図。

第８図ニスクリユーの詳細図。

第９図：操船盤の詳細図。

船体１０は、実質的ζミ水平な船底部と垂直な舷側部をもつ船体で構成する。船 体下部に船体軸線を中心にして対称的な、断面が円弧状１１，１２の２つの平行 チャネルを形成する。これらチャネルは中央の幅の広いチャネル１３の両側に位 置する。船体両側の軸線方向に、僅かに突出する凸状長手領域１４．１５を設け る。上記チャネルの外側部１６．１７は実質的に垂直で、軸線方向溝によって上 記凸部に連結する。

船尾２０は実質的に垂直である。

船首２２は大きく傾斜し、上記のように各種形状の船底部に無理なく一体化して 、実質的にスムーズな連続面を構成する。

推進力は陸用内燃エンジン２５によりて得るが、この内燃エンジンはシャフト２ ６、クラッチ２８、回転継ぎ手３０及びほぼ４５°傾斜している中間シャフト３ １を備え、船体全部の最上点近くに設けた６枚羽根スクリュー３２を駆動する。

継ぎ手ボックスはクロスジャーナル３３によって支持する。中間シャフト３１の 端部は、クロスジャーナル３５によって支持したブッシング３４内で回転できる 。

クロスジャーナル３３．３５は、広く湾曲した連結部４０．４１を介して２つの 平行な管状ダクト３７．３８に分けられている円錐形チャンバ３６の両側に固定 する。船尾２０の近くで、これらダクトは、上記チャネルに開口している開口部 ４２．４３に接続する。該開口部の近くにおいて、弁４４．４５をダクトに設け る。

開口部の正面に、平行チャネル１１．１２を横断して、方向コンベヤ４ｅ、４７ を設ける。各コンベヤは船体から引き抜くことができる短い円弧状チャネル５０ ．５１で構成し、上記チャネルを横断する水平関節部４８．４９を中心にして回 動できる。

船体の船底部の上記凸領域が設けられている溝の点において、上記チャネルの垂 直な外側部１６．１７に４つのノズル６０．６１．６２．６３を設け、ダクト３ ７．３８に接続する共に、これらに調整オン・オフ弁６４．６５．６６．６７を 取り付ける。

方向コンベヤ４６．４７は、これらコンベヤの関節ピン４８．４９に固定した小 さなレバ７３によって油圧シリンダ７１，７２により作動する。

ノズル弁は油圧シリンダ７４．７５．７６．７７によって作動する。

これら弁及び方向コンベヤの油圧シリンダはすべて、数組のチューブ８０及び８ ２によって油圧駆動装置１８に着脱するようになっている。

主制御装置、特に管状ダクト弁及び方向コンベヤの作動用装置２３、上記ノズル における弁の作動装置２４及び内燃エンジンの加速装置９３は船体の操船盤１９ に取り付ける。

装置２３（第９図）は船体を直進させる中央レバー１０１．１０２、それぞれ゛ 取舵°及び０面舵”用のフロントレバー１０３．１０５及びそれぞれ°最小取舵 °及び”最小面舵′用のバックレバー１０４．１０６からなる。

レバー１０３．１０５を一緒に操作すると、前進及び停船する。

レバー１０４．１０６を一緒に操作すると、減速、停船及び後進する。

さらに、装置２４はノズル６０．６３の弁を動作させるレバー１０７．１０８． １０９及び１１０からなる。

装置２３．２４は既に説明した駆動装置１８を介して各油圧シリンダに作用する 。

船首部のボンネット４３には、スクリューに空気が吸引される格子１２１を設け る。船体のトップには、シート１２２、風防１２３及び保護レール１２４を取り 付ける。

第８図に示すように、スクリ５−１２５は６枚羽根式のものが好ましい。

還ゲ スクリューを始動すると、船首部ボンネットの格子を介して空気が吸引され、ダ クト開口部を通って、一対の軸方向チャネルに導入され、水を押し出すと同時に 、船体を水面に持ち上げ、前進させる。

航走の作用により、空気が流入する船首下部からの空気が中央チャネルに充満す るので、一種のエアクッション作用により船体を維持できる。

制動即ち後進を行うためには、円弧状方向コンベヤ（第７図）を引き出して、一 対のチャネル内部のエアジェツトの方向を逆にして、空気を船首部の方に押し出 特表千１−５０３２９０　（４） すだけで十分である。

同様に、２つのダクトの一方からの空気の流出を完全にまたは部分的に阻止する ことによって、所望に応じて、取舵又は面舵にすることができる。

港などの限られたスペースにおける操船はダクト弁を閉じた状態で、ノズルを操 作することによって容易に行える。例えば、前方左側及び後方右側のノズルを同 時に開くことによって、時計方向に操船できる。

長所 長所は明らかである。

陸用エンジンを使用しても、船体下部で一方の方向に又は逆方向に発生させた一 対の平行力によって推進力を得ることができる。側部チャネル及び中央チャネル に発生したエアクッション作用により、最小の摩擦で、言い換えれば最大の効率 で水面上を航走できる。力の結合値及び方向を段階的にすることによって、前進 、後進又はその任意の方向に操船できる。

以上、本発明を非制限的な実施例により説明してきたが、本発明の概念、及び本 発明の特徴による実施例及び操作例が同様に適用できるならば、いずれも本発明 の保護範囲にあるものである。

１１ｇ−１ 一行９１− 補正僧の写（翻訳文）提出書（特許法第１８４条の７第１項の規定による書面） 昭和６３年　３月２４日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．船体下部に、第３の幅の広い軸方向の、直線状チャネル（１３）の両側に実 質的に平坦に設けた、下流側で開口し、かつ軸線を中心にして対称的で、下流側 で開口する一対の等しい直線状平行チャネル（１１）、（１２）内部の圧縮空気 ジェットからの推進力によって前後進推進及び制動を行って、航走中、側部に設 けた一対のチャネル（１１）、（１２）に吸引された空気及び中央チャネル（１ ３）に発生した空気によって、船体自体の航走により船体を実質的に支持し、こ れらすべてにより船体を大きく水面に持ち上げ、かつ摩擦を大幅に減少するよう にしたことを特徴とする船体の推進及び制動システム。 ２．実質的に船首部（２２）に設けた内部モーター駆動スクリュー（３２）によ って空気を吸引し、船体内部の２つのダクト（３７）、（３８）に通すようにし 、そして船尾部（２０）に近接する側部チャネル（１１）、（１２）の頂部に設 けた開口部（４２）、（４３）に該ダクトの出口を連絡させたことを特徴とする 請求の範囲第１項に記載した船体の推進及び制動システム。 ３．陸用内燃エンジン（２５）によってスクリュー（３２）を駆動することを特 徴とする請求の範囲第２項に記載した船体の推進及び制動システム。 ４．エアジェットを排出する開口部（４２）、（４３）をオン・オフ弁（４４） 、（４５）及び方向コンベヤ（４６）、（４７）によって操作して、いずれか一 方のチャネル（１１）、（１２）内のエアジェットを停止させ、空気の方向を変 えて、船体を前後進又は任意の方向に推進させ、かつ減速するようにしたことを 特徴とする請求の範囲第２項に記載した船体の推進及び制動システム。 ５．船体の両側の、船体の横断軸線を中心にして対称的な位置に、圧縮空気ダク ト（３７−３８）に接続されたオン・オフ弁（６４−６７）が設けられている２ つのノズル（６４−６５）を設けて、いずれか一方の弁が開いたときに、いずれ かの方向における船体（１０）の操船及び限られたスペース内における操船を行 えるようにしたことを特徴とする請求の範囲第２項に記載した船体の推進及び制 動システム。 ６．オン・オフ弁（４４）、（４５）、（６４）、（６５）、（６６）、（６７ ）及び方向コンベヤ（６８）、（６９）、（７１）、（７２）、（７４）、（７ ５）、（７６）、（７７）をスクリュー（３２）のエンジン（２５）によって動 作する油圧駆動装置（１８）によって動作する油圧シリンダ（６８）、（６９） 、（７１）、（７２）、（７４）、（７５）、（７６）、（７７）や操船盤（１ ９）に設けた制御装置（２３）、（２４）などによって操作することを特徴とす る請求の範囲第３項、第４項及び第５項に記載した船体の推進及び制動システム 。 ７．中央チャネル（１３）の一定な横断面が、端部が小さな円弧で結合されてい る、広い円弧状であり、そして側部チャネル（１１）、（１２）の一定な断面が 半円弧であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載した船体の推進及び制動 システム。 ８．船体の舷側部を実質的に垂直にし、その底部を並列した３つのチャネル（１ １）、（１２）、（１３）で実質的に形成し、両舷側部の下縁部（１４）、（１ ５）を側部チャネル（１１）、（１２）の外側垂直側部（１６）、（１７）に対 して凸状に突出させ、該チャネルの底部より高くして、停船又は減速航走中には 、該突出縁部により船体を安定に保持すると共に、高速航走中には、これらから 水を実質的に排除して、摩擦を減少させるようにしたことを特徴とする請求の範 囲第１項に記載した船体の推進及び制動システム。 ９．船体舷側部の凸状の下縁部（１４）、（１５）と底部の一対のチャネル（１ １）、（１２）の垂直側部（１６）、（１７）との接合点によって形成した長手 方向溝にノズル（６０）、（６３）を設けたことを特徴とする請求の範囲第５項 又は第８項に記載した船体の推進及び制動システム。 １０．凸状側部をエアジェットの流入口の方に向けた、一種の垂直円弧溝によっ て方向コンベヤ（４６）、（４７）を形成し、関節部（４８）、（４９）を実質 的に横断方向にして、チャネル（１１）、（１２）の空間から空気を部分的に又 は完全に排除して、圧縮空気ジェットを船尾部（２０）に向けて、方向を下方か つ船尾（２０）に向けて、船体（１０）を減速又は後進させるようにしたことを 特徴とする請求の範囲第４項に記載した船体の推進及び制動システム。 １１．制御装置（２３）を一組の６つのレバーに連動させ、このうち２つの中間 レバー（１０１）、（１０２）が“通常前進”用であり、一対のフロントレバー （１０３）、（１０５）がそれぞれ“取舵”及び“面舵”用であり、そして一対 のバックレバーが“最小取舵”及び“最小面舵”用であり、該フロントレバー（ １０３）、（１０５）を一緒に操作すると、“前進”又は“停船”になり、そし てバックレバー（１０４）、（１０６）を一緒に操作すると、停船又は後進にな り、これら動作は油圧駆動装置（１８）の適当な自動装置により得られ、圧縮空 気用ダクト（３７）、（３８）のオン・オフ弁（４４）、（４５）及び方向コン ベヤ（４６）、（４７）の所要動作を行うようにしたことを特徴とする請求の範 囲第６項に記載した船体の推進及び制動システム。