JPH0640394A

JPH0640394A - 船のシャフトブラケット装置

Info

Publication number: JPH0640394A
Application number: JP21845592A
Authority: JP
Inventors: Hideo Tawara; 秀夫田原; Yasuhiro Ichikawa; 泰弘市川; Katsumi Kikuya; 勝美菊屋; Masahiro Ikuta; 正宏生田; Toshihiko Sugihara; 俊彦杉原
Original assignee: YANMAA ZOSEN KK; Yanmar Zosen KK; Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: YANMAA ZOSEN KK; Yanmar Co Ltd; Yanmar Zosen KK
Priority date: 1992-07-23
Filing date: 1992-07-23
Publication date: 1994-02-15

Abstract

(57)【要約】【目的】シャフトブラケット部に回動自在の整流板を
設けることにより、前後進何れの場合でもこの整流板に
横力を発生することのないシャフトブラケット装置を提
供する。【構成】シャフトブラケット（４）の円柱部（６）に
360 °旋回自在として整流板（13）を嵌合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プロペラ前方におい
て、そのプロペラシャフトを支持するため船底下方に突
出して設けられるシャフトブラケット装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図１２において、シャフトブラケット
（41）は、プロペラ（９）の前方にあってそのプロペラ
シャフト（８）を支持するよう船底（２）より下方に突
出して取り付けられている。このシャフトブラケット
（41）は、船底（２）に固定するフランジ（５）と、そ
のフランジ（５）より下方に垂下する板部（42）と、そ
の板部（42）の下端に一体に形成された軸受部（７）と
からなり、この軸受部（７）にプロペラシャフトが貫通
して支持されている。

【０００３】上記板部（42）は、船体が進行する際の抵
抗を少なくする整流板となるものであって、その断面を
流線形とするとともに、船体中心線上において、その中
心線に平行に設けられている。

【０００４】また、実開昭61-37100号公報には、この板
部（42）に、プロペラ（12）の回転による反作用を修正
するようなトリシング角を設けて固定したものが記載さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】船体航行時に水流が偏
角（α，β）をもって板部（42）に当たると板部（42）
に揚力が発生する。この揚力は板部（42）が設けられた
部分の船体を横方向に移動させるよう作用する。この揚
力（以下横力）は、前進時においては、舵板による旋回
力を減少させ、後進時においては左右の旋回力に極端な
不均衡を生じさせる。即ち、船体後方から見て、プロペ
ラ（９）が右回転する船（本明細書においてはすべて、
プロペラ右回転として記述する）においては、後進左旋
回は可能であるが、後進右旋回は殆ど不可能という問題
点があった。この点は、実開昭61-37100号公報の発明で
も同様であり、プロペラの水流が板部に当る後進直進時
には有効であるが、それ以外の場合にはやはり横力を発
生させるという不都合があった。

【０００６】そこで、図１２に示した従来技術の作用
を、図１３以下で説明すると、図１３は、前進左旋回時
を示しており、プロペラ後方の舵板（12）を回動させて
左旋回を行うと、舵板（12）に横力Ｆ_Rが右舷方向に発
生するが、板部（42）には水流下が偏角βで当たるので
横力Ｆ_Sが左舷方向に発生する。しかし一般に横力Ｆ_R
の方が横力Ｆ_Sよりも大きいことから、Ｆ_RからＦ_Sを
差引いた残りの横力で旋回は可能であるが、そのために
は大きな横力Ｆ_Rを必要とするので、そのため舵板を大
きくしなければならないといった不都合を生ずる。

【０００７】図１４は、後進左旋回時を示し、後進の場
合には、プロペラ（９）が板部（42）よりも前方（上
流）にあるため、プロペラ（９）より押し出される水流
Ｆ_Rが、プロペラ（９）の回転方向の影響を受けて偏角
αでこの板部（42）に当たるため、この偏向水流による
横力Ｆ_Sが左舵方向に発生する。しかし、この横力Ｆ_S
は、舵板（12）に発生する横力Ｆ_Rと同方向であるか
ら、Ｆ_RとＦ_Sとを加えた強い横力で旋回可能となる。

【０００８】他方、図１５のような後進右旋回時の場合
は、この横力Ｆ_Sが横力Ｆ_Rと逆方向となって打ち消し
合う。前述のように、後進の場合には、横力Ｆ_Rが小さ
いためＦ_SとＦ_Rとが略均衡して、横力が殆ど無くなる
ので、右旋回はほとんど不可能であり、これが永年の課
題とされて来た。

【０００９】すなわち、この発明の第１の課題は前進旋
回時における舵板による旋回力の減少を防ぐことによ
り、舵板の所要面積を減少させることである。舵板の面
積減少は推進抵抗の減少をもたらし、船速を増大させる
ことができる。

【００１０】同じくこの発明の第２の課題は後進旋回時
において、板部に常に左舷方向に発生する横力に起因す
る旋回力の左右不均衡を解消することにより、右旋回力
と左旋回力とを均等化させることである。

【００１１】以上、第１の課題と第２の課題とを解決す
るに当って共通する課題は、シャフトブラケット板部に
横力を発生させないことである。そのためには如何なる
方向から水流が当っても横力を発生させないよう、当該
部を円柱状にすることが有効である。しかし、円柱では
推進抵抗が大きい上に、カルマン渦が発生し船体振動を
誘発させるおそれがある。そこで、円柱のまわりに３６
０°回転自在の整流板を設けることにより、推進抵抗の
増加による速度低下を防ぐと共に、カルマン渦の発生を
防止しようとするのが本発明である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明では、船底より下方に突出する円柱部下端
に、プロペラシャフトを支持するプロペラ軸受を備えた
シャフトブラケットにおいて、前記円柱部に船体の進行
方向に応じて水流になびくために３６０度回転可能な整
流板を回転自在に嵌合したことを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記この発明の構成によれば、船体の進行方向
に応じて整流板水流になびくように回転するので、船体
旋回時の水流またはプロペラからの水流によって、この
整流板に横力を発生することがない。

【００１４】

【実施例】図１において、（１）は船体であり、この船
体（１）のトランサム（３）近傍における船底（２）の
下面に、この発明のシャフトブラケット（４）が取付け
られている。このシャフトブラケット（４）は、平板状
のフランジ（５）と、このフランジ（５）の下面より垂
下する円柱部（６）と、その円柱部（６）の下端に一体
に形成された円筒状の軸受（７）とからなり、フランジ
（５）部分が、前記船底（２）に固定されている。軸受
（７）には、θ_Sだけ傾斜したプロペラシャフト（８）
が挿通されるとともに、このプロペラシャフト（８）の
後方先端に、プロペラ（９）が取付けられている。トラ
ンサム（３）よりも後部側における甲板（16）の下方に
舵軸（11）が突出し、この舵軸（11）の下端に、前記プ
ロペラ（９）よりも後流側に配置される舵板（12）が取
付けられている。

【００１５】そして、上記シャフトブラケット（４）の
円柱部（６）には、整流板（13）が、３６０度回転自在
として外嵌されている。図２及び図３で示すように、整
流板（13）は、その側面が通常の翼断面形状とされてお
り、前縁（15）よりも後方にαだけはなれた位置に、前
記円柱部（６）へ外嵌させるための軸孔（14）が上下に
貫通して形成されている。この場合、この整流板（13）
を周囲の水流になびかせるために整流板軸孔（14）の中
心点Ｚと整流板（13）前縁（15）との距離ｄを、整流板
（13）の全長ｃに対し、ｄ＞ｃ／４としている。即ち第
３図において翼形状を有する整流板（13）に偏角を持つ
流水が当った時に整流板（13）に発生する横力Ｆ_Sの作
用点が、略前縁（15）よりより後方ｃ／４の位置となる
ため、この点よりも前方に軸孔（14）の中心Ｚを設ける
ことにより整流板（13）は常に水流になびくことができ
る。

【００１６】図２は、前進時において舵板（12）を右に
転舵して、船体を左旋回させる場合を示す。この場合、
整流板（13）の位置における水流Ｆが船体中心線（Ｘ）
に対して偏角βで流れて来る。整流板（13）はこれにな
びくので、整流板中心線（Ｙ）は、船体中心線（Ｘ）に
対してβの角度を持つことになる。また、第４図におい
て整流板（13）の上縁は軸管中心Ｚに対して直交してお
り、また、前部下縁（23）の傾斜角θ_Fと後部下縁傾斜
角θ_Aとが等しく且つ軸管中心線（Ｚ）に対して対称と
なっている。即ち、θ_Fとθ_Aは等しく、且つこれらは
プロペラシャフト傾斜角θ_Sに略等しくなっている。こ
の形状により整流板（13）は円柱（６）を中心として３
６０度回転する際に、他の構造物に接触することがな
い。

【００１７】図５以下は、上記整流板（13）を円柱部
（６）へ外嵌させるための種々の構造を示したものであ
る。まず、図５においては、整流板（13）を、前記軸孔
（14）部分で前後に分割して、これらの分割部材（17）
（18）をそれぞれ前記円柱部（６）へ前後から嵌合させ
るとともに、その側面部に、それぞれ上下２本のスチフ
ナー（19）（19）を、それら分割部材（17）（18）に跨
がって溶接或いはその他の手段により固定して、一体化
させるようにしたものである。この方法によれば整流板
（13）の厚さを制限して円柱（６）の外径を同じにして
抵抗を少なくできる利点がある。

【００１８】図６では、整流板（13）を、軸孔（14）の
中心を通る前後方向中心線（Ｙ）の面で左右に分割し
て、これらの分割部材（20）（21）を左右両側から嵌合
させて、側面方向からその分割部材（20）（21）に差し
込んだボルト（22）（22）で互いに一体に結合させるよ
うにしている。

【００１９】図７では、図５と同様に整流板（13）を前
後に分割する方法であるが、図３に示すような抵抗の少
ない翼型の代わりに製造の簡単な断面形状としたもので
ある。前部側の分割部材（25）は、断面Ｕ字型の屈曲形
状として、その後面側に凹所（26）を形成し、後部側の
分割部材（27）の先端面に、その凹所（26）に嵌合する
突出部（28）を一体に形成し、この突出部（28）の先端
面に、前記円柱部（６）の外径に回動適合する凹部（2
9）を形成している。そして、これらの凹所（26）と凹
部（29）を、円柱（６）の前後から嵌合させて軸孔（1
4）を形成するとともに、突出部（28）と前部側分割部
材（25）の重合部分に側方からボルト（30）を挿通して
一体に締め付けて結合させている。

【００２０】次に、上記この発明の整流板（14）を備え
た船舶の旋回時の動作を説明する。

【００２１】図８は、前進左旋回時であり、第１３図の
比較するとよく理解できる。即ちこの状態においては舵
板に横力Ｆ_Rが右舷方向に発生するが、整流板（13）は
偏角βの水流になびくので横力Ｆ_Sが発生しない。従っ
て、第１３図の場合より、小さい横力Ｆ_Rで旋回が可能
となる。

【００２２】即ち、小さい舵板でも旋回が可能であり、
舵板を小さくして推進抵抗を減少させ、速度を増加させ
ることができる。又は舵板（12）の横力Ｆ_Rで旋回する
ので舵効が向上し、小さな旋回半径で速やかに旋回する
ことができる。

【００２３】図９は、後進直進時であって、この場合、
舵板（12）は進行方向と平行になっているが、プロペラ
（９）の回転によって、整流板（13）に対して右後方か
ら偏角αを持つ水流が発生するが、この場合にも、整流
板（13）がその水流に沿って前進時の状態から前後逆向
きとなるように反転し、その水流の方向になびくので、
整流板（13）に横力は発生せず、船体（１）は後方に直
進する。

【００２４】図１０は後進右旋回時を示しており、第１
４図と比較すると理解し易い。即ち、プロペラ（９）か
ら出る偏角αを有する水流が整流板（13）に当り、整流
板（13）がこれになびくので、整流板（13）には横力Ｆ
_Sが発生しない。従って、舵（12）に発生する横力Ｆ_R
により右旋回を行なうことができる。

【００２５】図１１は後進右旋回時を示しており、第１
０図と同じ作用により、左旋回ができる。

【００２６】尚、図１０による右旋回も図１１による左
旋回も舵板（12）に発生する横力Ｆ_Rは方向が逆で力は
同じであるから、旋回力も同じである。また、記述のよ
うに後進時に舵板（12）に発生する横力Ｆ_Rは、前進時
に比べて小さいので、左旋回、右旋回共に強い旋回力は
期待できない。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、この発明では、船体の進
行方向に応じて整流板が水流になびいて回転するので、
旋回時の水流またはプロペラからの水流によって、この
整流板に横力を発生することがない。このため、シャフ
トブラケットの円柱部分の抵抗をこの整流板で低減しな
がら、なおかつ、右旋回、左旋回共に可能な船舶を得る
ことが出来るという効果がある。特に、この発明では、
永年の課題であった後進右旋回をも可能にすることが出
来るという優れた利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す船体トランサム近傍部
分の側面図である。

【図２】同じくトランサム近傍の船体部分の横断平面図
である。

【図３】整流板の拡大横断面図である。

【図４】同じく整流板の拡大縦断面図である。

【図５】整流板の円柱部への取付け構造の一例を示す整
流板の斜視図と平面図である。

【図６】同じく整流板の円柱部への取付け構造の他の例
を示す整流板の斜視図と横断面図である。

【図７】整流板の取付け構造の更に別の実施例を示す整
流板の分解斜視図と横断面図である。

【図８】船体の前進左旋回時の整流板及び舵板の角度を
示す船体全体の模式図である。

【図９】後進直進時の整流板と舵板の回転角を示す船体
の全体模式図である。

【図１０】後進右旋回時の舵板と整流板の回転角を示す
船体の全体模式図である。

【図１１】後進左旋回時の舵板と整流板の回転角を示す
船体の全体模式図である。

【図１２】板部を設けた従来例を示すシャフトブラケッ
ト部分の側面図である。

【図１３】従来例における前進左旋回時の舵板と板部の
横力を示す全体模式図である。

【図１４】同じく従来例における後進左旋回時の舵板及
び板部の横力を示す船体の全体模式図である。

【図１５】同じく従来例における後進右旋回時の状況を
示す全体模式図である。

【符号の説明】

（１）船体（４）シャフトブラケット（６）円柱部（８）プロペラシャフト（９）プロペラ（13）整流板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者菊屋勝美岡山県邑久郡牛窓町牛窓6449番地の１ヤンマー造船株式会社内 (72)発明者生田正宏岡山県邑久郡牛窓町牛窓6449番地の１ヤンマー造船株式会社内 (72)発明者杉原俊彦岡山県邑久郡牛窓町牛窓6449番地の１ヤンマー造船株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】船底より下方に突出する円柱部下端に、
プロペラシャフトを支持するプロペラ軸受を備えたシャ
フトブラケットにおいて、前記円柱部に３６０度回転可
能な整流板を回転自在に嵌合したことを特徴とする船の
シャフトブラケット装置。