JPH04504393A - 前部ロータと、船底の下面に形成された１組のチャンネルと、船舶の高速走行を可能にする副推進兼操縦器とから成る船舶用推進装置 - 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】 前部ロータと、船底の下面に形成された１組のチャンネルと、船舶の高速走行を 可能にする副推進兼操縦器とから成る船舶用推進装置技術分野 周知のように、過去数十年間、造船工業の分野には重要な改革は非常に少ない。

技術背景 通常の商船及び軍艦は、古くから周知の造船技術に基いて建造されている。その 造船技術のうちで最も重要な（そしてよく知られている）技術は、外板に関する ものであり、７字形の船首、及び、突出したキール、舵及びスクリューを備えた 船底を用いることである。

上述した細部は、遊覧船やレーシングボートに関してはすべて改良されているが 、商船についてはほとんど進歩していない。

船が波を切り進み、船底がその後に追従していくことができるようにするＶ字形 の船首の使用は、依然として最新の技術であり、その形状を改良するためになさ れた研究の結果としてかなりの向上が実現している。ここ数年間、船首の海面高 さの直ぐ下のところにバルブ（球形の膨らみ）を配設する技術が用いられており 、中型から大型の船舶における波の抵抗を減少させるのに役立っていることは注 目に値する。

今日重要であるとみなされているもう１つの技術改革は、特に海上嵐のとき船の 横揺れ及び縦揺れを抑制するために突出キールを備えた船底を使用することであ る。

船舶の推進手段としてスクリューを使用することは、造船業界において広く慣用 されてきた技術である。この推進手段は、何年にも亙って徹底的に研究され、ス クリューの形状、ブレードの特性及び全体構造に間して著しい改善がんされてき た。又、船底の形状に応じてプロペラの全体効率を最大限改良するための試みも なされているが、６０〜７０％を越えるスクリュー効率の同上はできなかった。

船を操縦するための肝要の機能として舵の使用を考慮しなければならない、舵は 、漸進的であるが、ゆっくりした技術改革を受けてきた。なぜなら、舵の作用は 、船の動きを減速させるもので周知であり、飛躍的な改革を必要としなかったか らである。

船の設計、推進及び改良技術における不断の進歩にも拘らず、得られた結果は、 新しい技術革命によって走行速度及び操縦性を著しく向上させるとともに、運転 コストを低減させてきた自動車及び航空機において達成された改良には比べるべ くもない。

実際、商船に８けるＶ字形船首及び現行の船体形状の使用によっては、船の支持 構造体を大幅に補強しない限り、高速走行時に船の前進に対抗する波の抵抗を克 服することはできなかった。しかし、船の支持構造体を補強するという解決方法 は、相当な建造コストの増大を招き、なによりも、燃料消費量が大幅に増大する ので、運転コストぞ増大させる。

又、スクリューと舵の使用は、航行中船の走行速度によっては大きなエネルギー の無駄を生じる。実際、先に述べたように、スクリューの効率は、７０％越える こと破婚なんであり、進路転向のために舵を使用する度にキャビテーションと減 速を生じ、船の速度を一定に維持するために燃料消費を増大させる結果となる。

更に、スクリュー及び舵とともに、突出したキールは、船の前進中摩擦抵抗のた めにエネルギーの損失を生じ易い。

１豆二１１ 本発明の目的は、船底の独特の設計のおかげで、上述した船舶の欠点を克服し、 船の設計上の利点を最大限に活用することによって高速度を得ることができる完 全に新規な独創的な船舶用推進兼操縦システムを提供することである。

本発明の他の目的は、新規な形状の船首によって波を切って進むことができ、波 の抵抗及び船の縦揺れを著しく減少させる船舶の構成を可能にすることである。

本発明の更に他の目的は、ブレーキではなく推進器によって船を操縦し、船全体 の推進にも貢献する新規な思想のシステムによって船を制御することである。

本発明の他の目的は、船舶のなの推進兼操縦装置の作動をも助成する新規なシス テムによって船の噴揺れ及び縦揺れを抑制することである。

本発明の重要な目的は、摩擦抵抗を減少し、上述した各目的から最大限の利点を 得るように、従来のもとは異なる設計とした船底及び乾舷を有する船を提供する ことである。

本発明の他の目的は、現在の船舶より大幅に易い運転コストで運航することがで きる客船及び、又は貨物船用商船の構成を可能にすることである。

上記及びその他の目的は、船体の船首に側面線図でみて横断方向に配置された主 ロータと、船底の下面に形成された１組の長手方向のチャンネルと２側面線図で みて横断方向に（そして数箇所に）配置され、２対（又はそれ以上の対）で船底 に収容された水ジェツト又はその他の動力発生ロータから成る副推進兼操縦器と から成る船舶用推進装置によって達成される。

前記主ロータは、側面線図でみて横断方向に配置された１つ（又はそれ以上）の 車軸によって支持された円筒ホイールの１つ（又はそれ以上）のユニットから成 り、該車軸は、任意のタイプのエンジンによって変速歯車を備えた１つ（又はそ れ以上）の駆動軸を介して駆動される１つ（又はそれ以上）の差動歯車によって 互いに連結されている。

上記の円筒形ホイールは、船体の側面線図でみて側方へ漸次減少する直径を有し ており、各円筒形ホイールは、少くとも一方が脱着自在である２つのディスクと 、船体の前進だけを可能にするように設計された複数のブレードを支持する外周 面を有するクラウンを備えたハブとから成る。

前記主ロータの各ユニットの運動は、適当な伝動列を介して前記差動歯車からそ れに最も近い円筒形ホイールへ、そして該円筒形ホイールからそれに近接する円 筒形ホイールへと順次に伝達されるようになされている。これらの伝動列は、同 じユニットの各円筒形ホイールに正（順方間）の運動だけを伝達する風車を備え ている。各円筒形ホイールの機械的及び、又は液圧式伝動列は、それを収容した 円筒形ホイールの周速度及びそれによって駆動される隣接の円筒形ホイールの周 速度を増大させるように設計され配置されている。

前記主ロータの各車軸は、それぞれ独自のブレーキを備えており、船体の側面線 図でみて一方の側に配置されたブレーキを作動させると（その結果としてそれと 同時に他方の側の円筒形ホイールの回転速度が増大されると、船体の該一方の側 に船体の進路を転向させるようになされている。

前記主ロータの頂部、前部及び両側部が、船体の船首を形成する半球状のカバー によって覆われ、船体の残部に結合されている。従って、船首は、全体として、 乾舷を前部カバーによって形成され、外板部を主ロータによって形成された半球 形状を呈する。

前記チャンネルは、主ロータによって押出された水を船尾に向けて移動させるよ うになされており、推進力を与えるとともに、横揺れ及び縦揺れの安定部材とし て機能する。これらのチャンネルは、船底全体に沿って長平に延設されており、 各チャンネルは、側面線図でみて長手方向に変化する断面サイズを有している。

詳述すれば、各チャンネルの断面サイズは、船首及び船尾から船底の中心に向っ て漸次減小しており、中心部分に幅狭部を形成する。従って、各チャンネルのこ の長手方向の構成は、ベンチューり効果を創生ずることができる。

前記副推進兼操縦器は、２対（左右）又はそれ以上の対で船底に収容された水ジ ェツト又はその他の動力発生副ロータから成り、該副ロータは、側面線図でみて 横断方向に（そして数箇所に）配置されている。

各副ロータは、円筒体から成り、その外周面に複数のブレードが担持されており 、該ブレードは、船体に対して横断方向に配置された軸に支持されたおり、該軸 は、駆動ベルト及び変速歯車を備えた車軸を介して多対の副ロータに１つづつ設 けられた差動歯車に連結されており、該差動歯車は、駆動軸を介してエンジンに 連結されている。

前記各副ロータの１つ又はそれ以上のブレードは、その尖端から液体式駆動連結 器によって駆動されるフィンを突出させることができるようになされている。該 液圧式駆動連結器は、作動されると、該フィンに固定されたロッドに作用して該 フィンを突出させるようになされており、該液圧式駆動連結器に対する圧力が解 放されると、該ロッドに連結された戻りばねが、該フィンをその元の座部へ引っ 込めるようになされている。

船体は、船底の外側面に沿って取付けられた長手方向の安定化用ビルジキールを 備えている。更に、船体の船底は、その長手中央部分では実質的に平坦であるが 、船底の側方部分は、横方向に上向きに僅かに傾斜しており、該船底は船首のと ころで長手方向に上向きに僅かに傾斜している。

船体の乾舷は、半球状の船首によって与えられた空気力学的形状を有しており、 船体は一定の断面輪郭を有し、鋭い尖った形の船尾が船底に連接している。この 形状によって、ツェッペリン効果が得られるようになされている。

上述した各目的は１以上に述べた推進装置によって達成される。実際、このシス テムを用いた船舶は、前進に対する抵抗が少なく、かつ、他の適当な手段によっ て推進を助成されるので、その設計効果を最大限に活用し、高速走行を実現する ことができる。

船首に設けられた主ロータは、その円筒形ホイールに収容されたブレードで波を 砕き、それによって高速度で走行する船の前進に対抗する波の抵抗を著しく減少 させる。

又、表面摩擦も減少される。即ち、船底の形状が独特であること、（船底の形状 により）排水量が減少されること、及び摩擦や渦流及び波を惹起する舵、スクリ ュー及びその他の外部装備がないことにより摩擦抵抗が著しく減少する。

高速走行において船体全体に生じる浮力が、更に、波及び摩擦抵抗を減少させる ことに資する。

又、ツェッペリンの原理の適用を可能にする乾舷の空気力学的形状により空気抵 抗も減少せしめられる。即ち、半球状の前部カバーが空気を突っ切って進み、隙 間を創生じ、その隙間を通って一定の断面形状を有し、鋭いかどをもたない船体 が滑るように進むので、空気抵抗が少ない６本発明では、大きな空気抵抗を惹起 する煙突、マスト、上甲板、タレット甲板等の上部構造が排除されている。

効率の増大は、主として、本発明の新規な船体操縦システムのおかげで得られる 。即ち、本発明では、進路の変更は、前部のロータと、船底に設けられた推進兼 操縦器とによって与えられる推進力により行われ、それによって、舵のブレーキ 作用が排除される。副ロータ、水ジェツト又はそれに類する作動器の本発明によ る配置は、船体が、現在の船のように船尾においてではなく船体の中心でピボッ トのような軸線の周りに回転することにより旋回及び進路転向を行うことを可能 にする。

船底の下面に設けられたチャンネルによって効率の更なる増大が得られる。それ らのチャンネルは、その独特の設計により、水を船首から押し入れて船尾に向っ て押進め、それによってベンチューり効果を創生ずる。

本発明の推進装置の利点を最大限に引出すために、船底の形状は従来のもとは異 なる設計とする。即ち、船底の両側部は、方向転換を容易にし、安定性を高める ように横方向に傾斜させる。船底の長手中央部分は、それに形成されたチャンネ ルの作用を助成するように実質的に平坦にする。更に、前部ロータからの水の船 底への送り込み及びチャンネルへの押込みを助成するように船底の船首部分は、 全体的に長手方向上向きに僅かに傾斜させる。

この船底設計の使用により、船の排水量を減少させるか、又は、同等の排水量に おいて船の容量（積荷及び。

又は乗客の積載能力）を増大させることができ、それによって船の喫水を従来の ものに比べて低くすることを可能にする。

又、船の縦揺れが、現在のものとは異なる態様で抑制される。即ち、上記ロータ は、波を砕くことによってその下に平坦な流体表面を創生じ、船体はその平坦な 流体表面に乗って滑るように進むことができるので、波の形に追従する現在の船 におけるように船首が常時上下するのを回避することができる。かくして、船体 は、どのような走行速度のときでも安定性を得ることができる。

船の縦揺れ及び横揺れは、又、船底に設けられたビルジキールと長手方向のチャ ンネルによっても抑制される。即ち、高速度の水の圧力がチャンネルの壁に作用 することにより、鉄道のレールの場合と同様に、船体をバランスさせる働きをす る。

この推進装置を装備した船は、もはや海上嵐を恐れる必要がない、推進装置の前 部ロータが、船の前進に対抗する波の基部を砕き、一方、波の頂部が半球状の船 首にぶつかり、それによって波の負の浮揚作用を回避する。

従って、船は、波の形状に追従して揺れることなく、波を切り開いて突き進む。

上述したこれらのすべての改良により、商船の運航速度を今まで予想されなかっ たような高速度にすることができる。そしてこの速度増大により運航コストを削 減することができる。実際、本発明の上述の特徴に従って建造された船舶は、同 等の時間内に従来の船よりはるかに多くの航海を行うことができ（従って、多く の乗客及び、又は積荷を輸送することができ）、それによって固定経費を相当に 削減し、粗利益を高めることができる。

本発明の更に他の特徴及び利点は、以下に添付図を参照して記述する本発明の詳 細な説明から明らかになろう。

メ　の鰐−な舌日 第１図は、上述した推進装置、及びエンジンと各推進器との接続手段を備えた船 体の長手水平断面図である。

第２図は、第１図の船体の長手垂直断面図である６第３図は、１組のチャンネル 及び上述した推進器を示す船底の平面区である。

第４．５及び６図は、それぞれ第３図の線Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ及びＣ−Ｃに沿ってみ た断面図である。

第７図は、前部主ロータの詳細水平断面図である。

第８図は、主ロータの２つの円筒形ホイールの正面図である。

第９図は、主ロータの回転軸線の長平に沿ってみた５つの円筒形ホイールの断面 図であり、内部伝動列及びその差動歯車への連結態様を示す。

第１０図は、１つの円筒形ホイール内の内部伝動列の正面図である。

第１１図は、第１０図の内部伝動列の概略側面図であ机 第１２．１３及び１４図は、内部伝動列に組入れられた型車の細部正蘭図である 。

第１５図は、主ロータの半球状カバーの側面図であり、船首への連結態様を示す 。

第１６図は、船首の長手方向垂直断面差動歯車の支持フレームと、半球状カバー の位置を示す。

第１７図は、副ロータの一部長手断面による正面図である。

第１８図は、第１７図の副ロータの断面図である。

第１９図は、第１７図の副ロータのブレード断面図であり、ブレード内に組入れ られたフィン突出機構の断面図である。

１１コ 本発明による推進装置は、基本的に、１つの主ロータｌと、１組のチャンネルと 、８つの副ロータ２とから成上ロータ１は、船体４の船首３に配置されており、 船体に対して横断方向に配置された２つの（左右の〕同軸車軸６にスプライン結 合された円筒形ホイール５の２つのユニッ［・かう成る。

各車軸６は、３つの部分に分割されており、一端は（カバー８に固定された）　 ！ｊＩＩ板７に固定さね、でおり、他端は（主ロータ１の中央に配置された）差 動歯車９内に挿入され、クランク軸１０を介してエンジン１１に連結されている 。

差動歯車９とエンジン１１の間には、変速歯車１２が介設されでおり、各車軸６ の端部にブレーキ１３が設けられている。

円筒形ホイール５の各群は、第７及び９図に示されるように、円筒形ホイール５ ．１．５．２．５．３゜５゜４及び５５から成り、各円筒形ホイールは、複数の ディスク１４（そのうち１つは分解可能である）と、クラウン１６を有するハブ １５　と、ハブのクラウン１Ｇの外周面に担持された複数のタンポポ状鋸歯付ブ レード１６から成る。各群の各円筒形ホイールの直径は、最外側のものから差動 歯車９に近接するものまで順次に増大している。従って、差動歯車９に最も近い 円筒形ホイール５．１が最も大きい、この円筒形ホイール５．１は、車軸６と同 軸の歯車１９に連結されている。その外側の円筒形ホイール５．２は、円筒形ホ イール５１とは異なり、遊星歯車列を構成する幾つかの歯車を収容した円筒形ハ ウジング２０を備えている。遊星歯車列は、ハウジング２０に取付けられ、車軸 ６に平行にその周りに対称的に配置された３つの内部車軸２２に装着された３つ の歯車２１と、やはり車軸２２に装着され、ハウジング２０に取付けられた３つ の歯車２３と、車軸６にキー止めされた１つの歯車２４とから成る。

各歯車２１は、その内側クラウン上に３つの爪２５を有しており、それらの爪は 、内部車軸２２に固定された型車２６に作用する。

その他の円筒形歯車５．３．５．４及び５．５は、上記型車に関連して組立てが 簡単である点を除いて円筒形歯車５．２と同様の構造である。即ち、円筒形歯車 ５゜３．５．４及び５．５は、型車２６を有しておらず、爪２５は歯車２１に形 成された適当な凹部２７に挿入され、歯車２３に固定されている。

差動歯車９は、フレーム２８によって支持されている。フレーム８の下方部分は 船体４の船首３と一体であり、上方部分は前部カバー８と一体である。前部カバ ー８は、半球状で、圧延補強鉄板で形成されており、ロータｌの頂部、前部及び 側部（はぼ海面の高さに位置する）を保護し、締着ボルトによって船首３に固定 されている。

上述した１組のチャンネルは、船体４の船底の下面に形成されており、中央チャ ンネル３０と、中央チャンネルに対して対称に配置された２つの側方チャンネル ３１から成り、いずれも船体の長平方向に船底２９に沿って延長している。船底 ２９の長手中心線に沿っている中央チャンネル３０は、断面積が変化しており、 船首３及び船尾３２に向って漸次増大し、船体４の中心に向って漸次減小してい る。側方チャンネル３１は、船底２９の左右で長平方向に延長しており、やはり 、中央チャンネルと同様に断面積が長平方向に漸次変化している。ただし、その 変化の度合は、中央チャンネルはど大きくはない。

船体４の船底２９は、その長手中央部分では実質的に平坦であるが、船底の側方 部分は、横方向に上向きに僅かに傾斜している。更に、船底全体が前方に向って 長手方向に上向きに僅かに傾斜している。

船底２９の長平方向両側には、船底の全長に亙って断面三角形のビルジキール３ ３が延設されている。

８つの副ロータ２は、それぞれ対（左右）の形に側面線図でみて船体の長平方向 に間隔をおいて４つの位置に配置され、船底２９に形成された半円筒形ハウジン グ内に収容されている。各副ロータは、駆動ベルト３６を介して変速歯車３５に 連結された軸３４（船体に対して横断方向）によって支持されている。変速歯車 ３５は、車軸３８を介して差動歯車３７に連結されている。動力は、エンジン１ １からクランク軸３９を介して差動歯車３７に伝達される。

各副ロータ２は、中空円筒体から成り、その外周面に４つのらせん状のブレード ４０が取付けられている。各ブレード４０の内部には、ブレードの尖端に設けら れたフィン４１を突出させるための液圧式拡張ユニットが配設されている。この 液圧式拡張ユニットは、液圧式駆動連結器４２と、中心ロッド４３と、戻りばね ４４と、戻りばねのための案内支持部材と、ユニット締着具４６とから成る。船 体４の船尾３２は、在来の船舶のものとは全く異なり、船底２９に円滑に連接す る半球状輪郭を有している。船体４の乾舷は、煙突、マスト、上甲板、タレット 甲板等の上部構造が全くないので、空気力学的形状を有している。

以上に説明したこの推進装置の動作態様は以下の通りである。船体４の前進駆動 力は、主として、エンジン１１によって駆動される主ロータ１によって与えられ る。

詳述すれば、駆動力は、クランク軸１０を介して差動歯車９に伝達され、差動歯 車９は、車軸６及び円形フランジ１８を駆動する。車軸６及び円形フランジ１８ は、それぞれ各ユニットの円筒形ホイール５．１に固定されており、円筒形ホイ ールを正回転（即ち、順方向回転）させる、かくして、この円筒形ホイール５． １に固定されている歯車１９も回転される。

歯車１９は、それに常時噛合している歯車２１をその内部車軸２２の周りに回転 させる。この歯車２１の回転は、歯車１９の回転方向と同じ方向である。上述し た風車２６が、正回転中、同じ車軸２２に支持されたすべての歯車を互いに固定 関係に連結しており、従って、歯車２１は、歯車１９の周りに同じ方向に回転さ れる。かくして、歯車２１が、同じ内部車軸２２によって支持されている歯車２ ３を正回転させ、歯車２３は、円筒形歯車の５．２のハウジング２０に固定され ているので、円筒形歯車の５．２を回転させる。

歯車２４は、車軸６にスプライン結合されているが、円筒形ホイール５．２には 固定的に連結されていないので、歯車２３（及び内部車軸２２に固定されている すべての歯車）を回転させる働きをする。

円筒形ホイール５．２の回転は、又、それに固定された歯車１９を回転させ、同 じ運動順序で次の円筒形ホイール５．３．５．４及び５．５に運動が伝達される 。

ブレーキ１３が動作されると、歯車２４の回転が急激な制動され、それによって 、歯車２４に噛合している歯車２３及び内部車軸２２の回転が制動される。その 結果として、爪２５が風車２６（又は凹部２７）から離脱され、歯車１９の周り の歯車２１の回転が弱められる。

かくして、主ロータエの減速中、各円筒形ホイール５は、他の円筒形ホイールに 対して遊び関係をなして独立して回転することができるので、車軸６の過度の捩 り荷重による破損を回避することができる。実際上、上述したような歯車ユニッ トを備えていない円筒形ホイール５．１だけが捩れ応力を受ける。

更に、ハウジング２０内に収容された歯車ユニットのサイズは、ハウジング２０ を備えた円筒形ホイール５の周速度、徒って次の円筒形ホイールの周速度を増大 させるように定められている。このような周速度の増大は、各円筒ホイール５が 、その直径の大きさ如何に拘らず、単位時間当りに等量の水を押し除けることが できるようにするために必要とされる。

歯車ユニットのメンテナンス及び、又は修理を容易に実施することができるよう にするために、２つの車軸６は、各々、各円筒形ホイール５の分解を容易にする ように互いに連結された３つの部分に分割されている０円筒形ホイール５を車軸 ６から抜取れば、歯車ユニットにアクセスするのは容易であり、各円筒形ホイー ル５からそれぞれ脱着自在のディスク１４を取外すのは容易である。

先に述べたように、主ロータ１の機能は、船体４を前進させることである。これ は、巨大な力で水を船尾３２の方に向けて押出し、その反動によって船体４を前 進させるように設計されたブレード１７の作用によって行われる。

ただし、主ロータ１の機能はこれだけではない。即ち、主ロータ１は、波の基部 を（小さい本体に）砕き、波を平坦にならす働きをするので、その結果船体４は 、平坦な海面上を滑るように進むことができ、船の縦揺れが著しく減少される。

カバー８は、二重機能を有する。即ち、カバー８は、その外面に波の頂部をぶつ けるようにし、それによって波の浮揚作用を回避する働きと、船体４の船尾３に 空気力学的形状を付与する役割を果す。

主ロータｌによって船底２９の下へ押進められた水は、一部は、底壁２９に形成 された側方チャンネル３１及び中央チャンネル３０内へ流入する。これらのチャ ンネルは、先の述べたように、長手方向中心線に沿って断面積が変化しており、 船首３のところでは切頭円錐形をなし、船体４の中心に向って漸次幅狭になり、 船尾３２に向って反対向きの切頭円錐形をなしている。チャンネル３０．３１の この独特の形状によりベンチューり効果が得られる。即ち、チャンネル３０．３ １の押入れられた流体は、それらのチャンネルの船首３から中央部分への断面サ イズの減小の結果として圧力を減小し、その結果船尾３２に向って速度を高める 。従って、チャンネル３０．３１は、船体４の推進に寄与する。

これらのチャンネルの第２の機能は、船体の横揺れ及び縦揺れを抑止することで ある。即ち、主ロータ１によって押込まれた水の圧力が、チャンネル３０．３１ の壁に作用することにより、鉄道のレールの場合と同様に、船体４をバランスさ せる働きをする。かくして、チャンネル３０．３１は、ビルジキール３３と協同 して、高速運航時であっても船体４に大きな安定を付与し、船底２９にそのよう なチャンネルが設けられていないとすれば起りつる死角の危−険な傾斜（船体の 転覆を起こさせる）を回避する働きをする。

副ロータ２は、推進と操縦の二重機能を有している。

即ち、多対の副ロータは、エンジン１１によりクランク軸３９、差動歯車３７、 車軸３８及び駆動ベルト３６を介して駆動される。推進力は、水を船尾３２の方 に向けて押進める各副ロータ２のらせん状ブレード４０の作用によって与えられ る。この作用は、船体４が海上を航行しているときに主ロータ１を始動するのに 必要な駆動力が減少されたときフ、イン４１を各ブレード４０から突出させるこ とによって増大させることができる。詳述すれば、この操作は１作動されるとロ ッド４３に作用する流体式駆動連結器４２のよって行われる。即ち、ロッド４３ は、フィン４１に取付けられており、フィンをブレード４０の尖端のスロットか ら突出させる。連結器４２に作用する圧力が解放されると、ロッド４３に連結さ れた戻りばね４４の作用によりフィン４１をその元の座部へ引込める。

副ロータ２の第２の機能は、主ロータ１のの助力を得て又は助力なしに、船体４ の操縦を行うことである。船体４の進路を例えば右へ変更する場合は、右側の歯 車ユニット５のブレーキ１３を作動させ、それとと併行して変速歯車３５を介し て同じ右側の副ロータ２の回転を減速（又は停止）させる、主ロータｌの差動歯 ］Ｋ９と、多対の副ロータ２の差動歯車３７は、右側の推進器の回転速度の減少 を反対側の推進器の回転速度の増大と調和させるように作動する。従って、船体 ４の右側の推進器を減速させ、それに対応して左側の推進器が増速されると、船 体が右へ転回される。

上述した操縦装置を備えた船体４は、舵を備えた慣用の船の場合のように船尾で はなく、船体の中央に位置する垂直軸線の周りに枢動することによって進路を変 更することができる０港や水路等で通常必要とされる小さな進路転向を行う場合 は、副ロータ２だけを別個に使用することもできる。

副ロータは、又、船体４を後進させるのにも必要とされる。その場合、主ロータ １を不作動にするとともに、すべての副ロータ２を逆回転させることによって船 体を逆進させることができる。

中央チャンネル３０の作動を容易にするために底壁２９の長手中央部分は、実質 的に平坦にされている。底壁２９の両側部分は、高速運航時の方向転換を容易に し安定性を高めるために、舷側に向けて傾斜させである。

又、船底２９は、主ロータｌからチャンネル３０．３１への水の移動を促進する ために船首３のところで長平方向に上向きに僅かに傾斜させである。

このような構成の船底２９を使用することにより、高速で航行しているとき、船 体４の喫水を下げ、船体４（主としてその前方部分）の浮上がらせるこでき、そ れによって波の影響及び摩擦抵抗を著しく減少させる。

船体４の乾舷は、船首３を形成する半球状カバー８の存在により空気力学的形状 を有し、船体全体に沿って鋭いかどのない一定した輪郭を有し、鋭く尖った船尾 ３２に連接している６ 以上、本発明を実施例に関連して説明したが、本発明の精神及び範囲から逸脱す ることなく、いろいろな実施形態が可能であり、いろいろな変更及び改変を加え ることができる。

国際調査報告 一―−＾−−”−””　ＰＣ？／！Ｔ　９０１０００３Ｂ国際調査報告 ＩＴ　９００００３８ ＳＡ　３５８５８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．基本的に、前部ロータと、船底の下面に形成された１組のチャンネルと、船 舶の高速走行を可能にする副推進兼操縦器とから成る船舶用推進装置において、 船体（４）の船首（３）に側面線図でみて横断方向に配置された主ロータ（１） と、船底（２９）の下面に形成された１組の長手方向のチャンネル（３０，３１ ）と、側面線図でみて横断方向に（そして数箇所に）配置され、２対（又はそれ 以上の対）で船底（２９）に収容された水ジェット又はその他の動力発生ロータ （２）から成る副推進兼操縦器とから成る船舶用推進装置。 ２．前記主ロータ（１）は、側面線図でみて横断方向に配置された１つ（又はそ れ以上）の車軸（６）によって支持された円筒ホイール（５）の１つ（又はそれ 以上）のユニットから成り、該車軸（６）は、任意のタイプのエンジン（１１） によって変速歯車（１２）を備えた１つ（又はそれ以上）の駆動軸（１０）を介 して駆動される１つ（又はそれ以上）の差動歯車（９）によって互いに連結され ていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の船舶用推進装置。 ３．主ロータ（１）の円筒形ホイール（５）は、船体（４）の側面線図でみて側 方へ漸次減少する直径を有しており、各円筒形ホイールは、少くとも一方が脱着 自在である２つのディスク（１４）と、船体（４）の前進だけを可能にするよう に設計された複数のブレード（１７）を支持する外周面を有するクラウン（１６ ）を備えたハブ（１５）とから成ることを特徴とする請求の範囲第１又は２項に 記載の船舶用推進装置。 ４．前記主ロータ（１）の各ユニットの運動は、適当な伝動列を介して前記差動 歯車（９）からそれに最も近い円筒形ホイール（５．１）へ、そして該円筒形ホ イールからそれに近接する円筒形ホイールヘと順次に伝達されるようになされて いることを特徴とする請求の範囲第１〜３項のいずれかに記載の船舶用推進装置 。 ５．前記伝動列は、同じユニットの各円筒形ホイール（５）に正（順方向）の運 動だけを伝達する爪車を含むことを特徴とする請求の範囲第１〜４項のいずれか に記載の船舶用推進装置。 ６．各円筒形ホイール（５）は、機械的及び、又は液圧式伝動列を備えており、 該伝動列は、それを収容した円筒形ホイールの周速度及び該伝動列によって駆動 される隣接の円筒形ホイールの周速度を増大させるように設計され配置されてい ることを特徴とする請求の範囲第１〜５項のいずれかに記載の船舶用推進装置。 ７．前記主ロータ（１）の車軸（６）は、それぞれ独自のブレーキ（１３）を備 えており、船体（４）の側面線図でみて一方の側に配置されたブレーキ（１３） を作動させると（その結果としてそれと同時に他方の側の円筒形ホイール（５） の回転速度が増大されると）、船体（４）の該一方の側に船体の進路を転向させ るようになされていることを特徴とする請求の範囲第１〜６項のいずれかに記載 の船舶用推進装置。 ８．前記主ロータ（１）の頂部、前部及び両側部が、船体（４）の船首（３）を 形成する半球状のカバー（８）によって覆われ、船体の残部に結合されているこ とを特徴とする請求の範囲第１〜７項のいずれかに記載の船舶用推進装置。 ９．前記チャンネル（３０，３１）は、主ロータ（１）によって押出された水を 船尾（３２）に向けて移動させるようになされており、推進力を与えるとともに 、横揺れ及び縦揺れの安定部材として機能し、該チャンネルは、船底（２９）全 体に沿って長手に延設されており、各チャンネルは、側面線図でみて長手方向に 変化する断面サイズを有しており、該断面サイズは、船首（３）及び船尾（３２ ）から船底（２９）の中心に向って漸次減小しており、船体（４）の推進を助成 するベンチコーリ効果を与える幅狭部を形成するようになされていることを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の船舶用推進装置。 １０．前記副推進兼操縦器は、２対（左右）又はそれ以上の対で船底（２９）に 収容された水ジェット又はその他の動力発生副ロータ（２）から成り、該副ロー タは、側面線図でみて横断方向に（そして数箇所に）配置されていることを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の船舶用推進装置。 １１．前記各副ロータ（２）は、円筒体から成り、その外周面に複数のブレード （４０）が担持されており、該ブレードは、船体に対して横断方向に配置された 軸（３４）に支持されたおり、該軸は、駆動ベルト（３６）及び変速歯車（３５ ）を備えた車軸（３８）を介して各対の副ロータ（２）に１つづつ設けられた差 動歯車（３７）に連結されており、該差動歯車は、駆動軸（３９）を介してエン ジン（１１）に連結されていることを特徴とする請求の範囲第１項又は１０項に 記載の船舶用推進装置。 １２．前記各副ロータ（２）の１つ又はそれ以上のブレード（４０）は、その尖 端から液体式駆動連結器（４２）によって騒動されるフィン（４１）を突出させ ることができるようになされており、該液圧式駆動連結器は、作動されると、該 フィンに固定されたロッド（４３）に作用して該フィンを突出させるようになさ れており、該液圧式駆動連結器に対する圧力が解放されると、該ロッドに連結さ れた戻りばね（４４）が、該フィンをその元の座部へ引っ込めるようになされて いることを特徴とする請求の範囲第１項、１０項又は１１項に記載の船舶用推進 装置。 １３．船体（４）は、船底（２９）の外側面に沿って取付けられた長手方向の安 定化用ビルジキール（３３）を備えているこヒを特徴とする請求の範囲第１項に 記載の船舶用推進装置。 １４．船体（４）の船底（２９）は、その長手中央部分では実質的に平坦である が、船底の側方部分は、横方向に上向きに僅かに傾斜しており、該船底は船首（ ３）のところで長手方向に上向きに僅かに傾斜していることを特徴とする請求の 範囲第１項に記載の船舶用推進装置。 １５．船体（４）の船首（３）全体は、半球形状を有しており、乾舷として前部 カバー（８）を備え、外板部として主ロータ（１）を備えていることを特徴とす る請求の範囲第１項に記載の船舶用推進装置。 １６．船体（４）の前記乾舷は、半球状の船首（３）によって与えられた空気力 学的形状を有しており、船体は一定の断面輪郭を有し、船体全体に沿って鋭いか どがなく、鋭い尖った形の船尾（３２）が船底に連接しており、それによって、 空気抵抗を減少させ、ツェッペリン効果が得られるようになされていることを特 徴とする請求の範囲第１項に記載の船舶用推進装置。