JPH04500348A - 一体型水推進水中翼装置 - 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】 一体型推進水中翼装置 ［関連出願の相互参照］ この出願は、この発明の譲受人に現在譲渡されている「水噴射推進モジュール」 と題する（譲受人のに一ス番号第２８−１０７０１号によって照合された）ロド ラー　ジュニアの出願、および「水陸両用の水中翼車ｊと題する（譲受人のケー ス番号第２８−１０６９６号によって照合された）ダフティ　エトアルの出願に 関連する。

［発明の背景］ この発明は船舶、特に１対の水推進モジュールによって駆動される攻撃車または 貨物車のような水陸両用車に係り、前記モジュールの各々は支持アームと水中翼 との間に接続されるとともに車の頂部上方の積み込み位置と、水中翼および水推 進モジュールが水中に沈められかつ船舶を毎時２０マイルよりも速く推進できる 下降位置との間で可動である。

従来技術の説明 譲受人のサミュエルの米国特許第３．４２０．２０４号は水陸両用の軌道車を毎 時約１０マイルの低速で水中推進させうる水噴射反作用推進装置を開示している 。

ロドラー　ジュニアの米国特許第３．８（１９，００５号および４、［１７３， ２５７号は水吸込みダクトおよび水放出ダクトが推進水の方向を２回の約１０マ イルさせる必要のある通路によって接続された水噴射推進装置の２形式を開示し ている。

［発明の概要］ 本発明の一体型推進水中翼装置は、毎時２０マイル以上の速度で船舶を推進させ うるとともに該船舶および積荷の重量の少なくとも５０パーセントを担持するの に充分な揚力を持つ若干の装置を含む。この船舶の好ましい実施例は、敵軍から の砲火の下にある時に軍隊または積荷を船から海浜へ急速に輸送するための軌道 付き水陸両用の軍用車である。船舶とその積荷との重量は３０トン以上となるこ とがあり、一体型推進水中翼装置は、毎時２０マイル以上で水域中を輸送する時 に全重量の５０パ一セン以上積載することができる。

［図面の簡単な説明〕 第１図は水域に浮ぶ船舶の概略後面図にして、水域モードにおいては実線で、船 舶上の積載位置においては点線で示した一体型推進水中翼装置の第１実施例を示 す。

第２図は第１図の右側の一体型水推進翼装置の拡大立面図にして、右の水中翼と 、船舶にモータによって枢動可能に接続された右の支持脚との間にある水噴射推 進モジュールを示す。

第３図は第２図の３−３線に沿う断面図にして、第１実施例の水中翼の断面図を 示す。

第４図は第１図の４−４線に沿う断面図にして、水推進装置その他の電気式また は油圧式操作部材の動力および制御の回路を収容する中央の支持脚の断面図を示 す。

第５図は第１図の５−５線に沿う拡大断面図にして、一体型噴射翼装置の一つに 接続されたモータが該装置を下降作動位置と上昇非作動位置すなわち積載位置と の間で運動させることを示す。

第６図は本発明の第２実施例の一部分の断面図にして、複数の平行な管状相互接 続区分から成る軽量の水平翼を示す。

第７図は本発明の第３実施例の一部分の断面図にして、水中翼の失速を最小にす べく水が圧送される該水中翼の後方部分に水路を有する第６図の軽量水中翼の後 端部分の変形を示す。

第８１！！０は翼特性を変更させてカシ取り、横揺れ制御、および付加的揚力を 与えるために第６図の水中翼の後端に可動フラップを有する本発明の第４実施例 の一部分を示す。

第８Ａ図は第８図の水中翼の一部切断平面図にして、２個の水中翼の一方にある フラップ操作部材を示す。

第９図は第６図と同様な水中翼区分の垂下前端部を示す本発明の第５実施例の一 部である。

第１０図は第９図と同様な本発明の第６実施例の一部分であるが、水中翼の失速 を最小限にするために水中翼の後端の一部分にある溝付きフラップを示す。

第１１図は本発明の第７実施例の一部分にして、正常位置にある前端の羽根板を 実線で示すとともに、水中翼の前端から離隔することにより水中翼の失速を最小 にする前端羽根板を示す。

［好ましい実施例の説明］ 本発明の一体型水推進水中翼装置２０（第１−５図）の第１実施例はボート、帆 船、水陸両用車その他の水上型のような船舶に装架するためのものである。

第１図に略示されるように、水推進水中翼装置２０は「水陸両用水中翼車」と題 する本発明者の相互参照した出願に開示された形式の水陸両用車２４に水域モー ドに装架された実線で示される。

各一体型推進水中翼装置２０は水中翼２６と、中空取付は脚２８と、動力駆動推 進モジュール３０とを含有し、該モジュールは水噴射推進モジュールと題して本 発明者の相互参照出願に開示されたインライン水噴射推進モジュールとして図示 される。この水推進モジュールは着脱可能のコネクタ２７およびフランジ３１の 助けで関連水中翼２６を取付は脚２８に接続する位置に図示されているが、水中 翼上の別の場所に取付けることができるものと理解されよう。さらに、１個以上 のモジュールを谷水中翼に取付けることができる。取付は脚２８および水中翼２ ６は水推進モジュールの外壁に、隣接面の輪郭と一致するとともに押えねじによ って相互に着脱可能に接続されるフランジ３１によって着脱可能に接続されるこ とが好ましい。

フランジ３】は推進モジュール３０にボルト止めされるものとして図示されてい るけれども、該フランジ３１は水中翼２６か、取付は脚２８か、推進モジュール ３０に注型されまたは溶接されてもよく、一体型推進水中翼装置２０の他の部材 にボルト止めされてもよい。

第５図に概示されるように、動力装置３２は関連する・中央取付は脚２８に固定 された水密ハウジング３６の内部に剛固に取付けられた電気式または油圧式のモ ータを含有する。スプライン軸３８はモータ軸４０の端部に連結されるとともに ハウジング３６の端壁４２にジャーナル軸受けされる。軸３８の端部分は船舶２ ２の近接側壁４６．４８にボルト止めされたブラケット４４にキー止めされる。

放物線状端キャップ５０がブラケット４４にボルト止めされて水域を低速で進行 する時の抗力を最小にする。ビン４５ａが接続されたソレノイドのような１対の 動力装置４５がハウジングの端壁４２に取付けられて、第１および５図に示すよ うな水域モードおよび第１図の破線で示すような積載位置で水中翼２６を錠止さ せるように操作される。

取付は脚２８（第２および４図）は船舶２２の動力装置および制御装［（図示せ ず）から動力および制御線５２を取入れるために第４図に示されるように中空で ある。

第３図に示すように、本発明の第１実施例の水中翼２６は揚力を与える翼形の中 実部材として形成される。

フェンス５４が各水中翼２６の外端から突出して該外端の周りの水運動を最小に する。

第６図は本発明の第２実施例の軽量水中翼２６ａの断面図で、アルミニウムまた は複合材料から形成されることが好ま【７い。図示されるように、水中翼２６ａ は６個の翼区分５６，５８，６０，６２，６４．６６から形成される。各区分は 第６図に示すように上方および下方の形状が異なり、これらの区分は水中翼２６ ａの全長に亘って延びる。各区分の後方部分は、最後方区分５６を除いて、第６ 図に明示されるように等寸法の台形溝５８’　、ｆｉｏ’　、６２’　、６４’ 　、６６’を含有し、それぞれ鳩尾形突片５６’、５８’、６０’、６２’。

６４′を滑り受承する。各水中翼のいくつかの長細い水中翼区分はフェンス５４ （第１および２図）に類似のフェンス（図示せず）にボルト止めされた外端部と 、本発明の第１実施例に示されたのと同じ態様でフランジおよび着脱可能のコネ クタによって推進モジュールに着脱可能に固定された内端部とを有する。

第７図は第３実施例の水中翼２６ｂの拡大断面図にして、第６図の実施例に類似 するとともに着脱可能のコネクタ２９ｔ）およびフランジ３１−　ｂによって近 接水推進モジュール３０ｂに接続された水中翼２６ｂの２個の後方区分５６ｂ、 ５８ｂを示す。

比較的少量の水が水推進モジュール３０ｂから該モジュールの壁中の１個または それ以上の開ロア０を通って中空の水中翼区分５８ｂに入る。水中翼が失速位置 または失速位置に近い時に、区分５８ｂの上方およびまたは下方の壁中の後ろ向 き通路７１によって複数本の水流が水中翼２６ｂの後方部分に押し流れることが できる。

同じ作用を行うために同様な通路７１′が下面に設けられる。ゲート７２が水密 ソレノイドのような動力すなわち差動圧力装置７４に接続されて、失速状態を見 つけた時にゲート７２を開き、正常の流れに戻った時にゲート７２を閉じる。

第８および８Ａ図は、最後方水中翼区分５８ｃを除いては第６図の実施例と同一 の水中翼２６ｃの第４実施例の後方部分を示す。

１個の細長区分８０が第６図の実施例の２個の後方区分と置換される。この１個 の細長区分８０は前方隣接区分に組付けられるとともに両端部分８４の間の後縁 に広い間隙８２（第８Ａ図）を含有する。図示されるように、広いフラップ８６ が水中翼のほぼ全長に亘って延びるとともに、第８Ａ図に示される正常の後縁部 分８４と整合した位置と、第８図に示される下方の高揚力位置との間で運動でき るように軸棒８７によって水中翼に枢動可能に支持される。水中翼を関連水推進 モジュール３０ｃに組付ける前に、モータ８８が水中翼中の壁８９に固定され、 軸棒８７にキーによって接続される。軸棒８７の他端は水中翼２６ｃの外方端部 分８４にある通常の軸受（図示せず）に受承される。同様なフラップ（図示せず ）が他方の水中翼２６ｃに取付けられるとともにモータ８８に類似の別のモータ （図示せず）によって駆動される。モータ８８（１個のみ図示される）を賦活さ せると、一方の水中翼２６ｃのフラップ８６が他方の水中翼（図示せず）とは無 関係に下降して船を横揺れさせかつカシを取る。

第９図は第６図の実施例の２個の前方水中翼区分６６゜６４と置換した第５実施 例の水中翼２６ｄの前方部分の断面図を示す。区分６４ｄは水中翼の前方の隣接 区分６６ｄに接続されるとともに弧状の前壁９２と、回動軸９６を回動可能に受 承する数個の下方アーム９４（１個のみ図示される）とを有する。前方の垂下鼻 すなわちフラップ９８が軸９６にキー止めされるとともに弧状の後壁９２内に可 動的に受承された弧状部分１００を備えた厚い外形を有する。動力装置（第８Ａ 図）に類似の動力装置（図示せず）が、フラップ９８を実線位置と破線位置との 間で運動させるように、軸９６に接続される。前記破線位置にある時の水中翼２ ６ｄは船舶２２の後方部分を比較的急速に上昇させるための付加的揚力を与える 。

第１０図は本発明の第６実施例を示し、水中翼２６ｅの２個の後方区分のうちの 前方翼区分５８ｅが前方隣接区分６０ｅに接続される。区分５８ｅの後方部分は 軸線１０４の周りに生じる前方弧状面１０２を有する。通常のリンク機構および 動力装置（図示せず）によってフラップ１０６は軸線１０４の周りに、断面で示 した高速位置と、破線で示した高揚力位置との間で回動することができ、この回 動時に水が弾性シール１０８によって弧状の相互隣接面間を流れるのを防止され る。

第１１図は本発明の第７実施例の一部分を示）−５，先方すなわち前方の区分６ ６ｆ（部分のみ図示される）が第６図に示す前方区分６６と置換されている。第 １１図の実施例は破線で示した拡張可能な先端羽根板１１０を有し、動力すなわ ち差動圧力装置１（図示せず）によらて、失速状態が見つけられた時に、拡張さ れて失速を防止し、正常の流れに戻った時に、元に戻される。

以上の記載によって明らかなように、本発明の一体型水推進水中翼装置は関連水 推進モジュールに着脱可能に接続された接合部を有する２対の取付は脚および水 中翼を含有し、これらは水陸両用車を含む船舶の上方積み込み位置と、水中翼の 水推進モジュールが水面下に降ろされて船舶を毎時２０マイル以上の速度で運動 させる作用水域モードとの間で水中翼および推進モジュールが運動できるように 船舶に取付けられる。高速運動時に船舶の重量および積載量の大部分を支持する とともに船舶の姿勢を制御する複数個の水中翼区分が説明された。高速にする場 合には、水中翼の後方部分における揚力助長装置を備えた数形成の水中翼が下降 されて低速時に揚力を増大させるとともに、船舶の前進速度が所望の揚力を与え る時には高速位置へ持ち上げられる。

本発明は実施するのに考えつる最良のモードが図示されかつ説明されたが、本発 明の主題と考えられることから逸脱することなしに修正および変更ができること は明らかであろう。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　船舶に使用するための一体型推進水中翼装置にして、水推進モジュールを備 えた装置と、 該水推進モジュールに接続された水中翼を備えた装置と、 −端が前記水推進モジュールに接続され、他端が前記船舶に可動的に接続されて 前記水中翼および前記水推進モジュールを水域内にある作動位置と水域外の積載 位置との間で運動できる取付け脚を備えた装置と、当該一体型推進水中翼装置を 前記作動位置および前記積載位置に選択的に錠止する装置とを含有する一体型推 進水中翼装置。 ２　前記水推進モジールが水噴射推進モジュールである請求の範囲１に記載の装 置。 ３　前記水噴射推進モジュールが該モジュールの直線状軸線に平行に水を受入れ かつ放出するインライン水噴射推進モジュールである請求の範囲２に記載の装置 。 ４　さらに、前記水中翼および前記取付け脚を前記水推進モジュールに着脱可能 に接続する装置を含有する請求の範囲１に記載の装置。 ５　前記船舶が側壁を有する水陸両用車であり、該側壁の各々に１個の当該一体 型推進水中翼装置が運動可能に支持される請求の範囲１に記載の装置。 ６　さらに、当該一体型推進水中翼装置の１個の前記水中翼を水域モードにある 時に水面下の作動位置に、陸地モードにある時に水陸両用車上の非作動位置に選 択的に錠止する装置を含有する請求の範囲５に記載の装置。 ７　さらに、前記水中翼を前記水域モードと前記陸地モードとの間で運動させる 第１動力装置と、前記水中翼を前記水域モードおよび前記陸地モードに錠止する 第２動力装置とを含有する請求の範囲５に記載の装置。 ８　さらに、前記水中翼の外方端と直角な水の流れを最小にするために該外方端 にフェンスを含有し、該水平翼が中実材料で形成されたエアフォイルの形状を有 する請求の範囲１に記載の装置。 ９　前記水中翼が複数個の長手方向に延びるとともに横方向に分離された軽量の 管状区分から構成され、該管状区分の互いに隣接した区分が等寸法の互いに隣接 した台形の突起と溝とによって互いに接続され、最後方区分が一つの前記突起と 溝との接合によって最後方の管状区分に接続された請求の範囲１に記載の装置。 １０　さらに、前記最後方管状区分の一つの壁を貫通する複数のスロットを備え た装置と、前記最後方管状区分と前記水推進モジュールとの間に押し流し水の開 口を形成して該水推進モジュールから加圧水を受入れるとともに前記水中翼の最 後方区分り後方へ複数の加圧水流を送って付加的揚力を与えるための装置とを含 有する請求の範囲９に記載の装置。 １１　さらに、前記押し流し水の開口を開閉させるように配置された可動のゲー ト装置と、前記船舶の低速運行時に前記押し流し水開口を開くとともに前記船舶 の高速連行時に前記押し流し水開口を閉じるための動力装置とを含有する請求の 範囲１０に記載の装喧。 １２　さらに、前記最後方区分中にスロットを備え、該スロット中に、前記エア フォイル形水中質の下方に下向き傾斜した高揚力位置と、前記エアフォイルの形 状の規定範囲内にある高速位置との間で運動できるフラップを備えた装置を含有 する請求の範囲９に記載の装置。 １３　前記船舶が、それぞれの外方へ突出する水中鋼を備えた２個の側壁と、各 水中ｉの後方部分に、該後方部分の上方および下方に傾斜した両位置間で運動し て、該船舶が水中を推進される時にカジを取り、横揺れを制御し、かつ付加的揚 力を与えるように可動的に装架されたフラップとを含有する請求の範囲１２に記 載の装置。 １４　前記水中質の端々が前方端に羽根板を有して、水中で失速状態を見つけた 時に失速を防止するようになっている請求の範囲１に記載の装置。 １５　各水中質の前方端が各水中質の前方部分の湾曲度を変更させて該水中質の 揚力の増減を制御する垂下算を含有する請求の範囲１に記載の装置。