JPH0738077Y2 - 船用プロペラ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は船の推進器であるプロペラに関するものであ
る。

〈従来の技術〉 船のプロペラは羽根と、羽根を軸へ固定するためのボス
とで構成され、羽根の数は通常３〜４枚である。羽根の
船尾側の面は回転軸を軸とするねじの一部分またはそれ
に近い形となっていて、スクリューの各断面はその流れ
に対してある迎え角をもっており、羽根を回転させると
圧力面に働く圧力が背面に働く圧力よりも高くなって、
水はプロペラの後方に廻りながら押しやられ、船はその
反作用で前へ進むことができるようになっている。

〈考案が解決しようとする問題点〉 昨今、エンジンは既設のままとし、プロペラだけの改善
によって、より高速化したいという要望が特に遊魚船等
の船主に多い。これは他の船より一刻でも早く目的の場
所に到達させたいからである。

このような要請に応えるために、プロペラの展開面積比
を大きくすることやピッチ面の迎え角度を上げることが
一案として考えられるが、この場合、エンジン特性との
相関関係が微妙である。しかしこの場合には高価につく
ばかりでなく、また、障害物，浮遊物，操船ミス等によ
りプロペラ損傷が予想される。また推力を大きくするた
めにスクリューの迎え角を増し過ぎたり、回転数を上げ
過ぎたりすると、一般的に羽根の背面の圧力が水の蒸気
圧まで下がり、キャビテーションを発生し易くなるた
め、これも有効な手段とは到底いえなかった。

この考案は叙上のような状況に鑑み、より一段の高速化
に寄与できるプロペラを提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 この考案は、プロペラの回転により羽根の圧力面では水
の横滑り損失が通常15〜18％程度あるといわれている事
実に着目し、この横滑り損失を絶無たらしめる方策につ
いて種々検討の結果、遂に考案を完成するに至ったもの
である。すなわち、羽根の圧力面のうち、半径方向では
ほぼ中央から先端にかけて、また幅方向では上記ボスの
軸芯を中心とし羽根の前端縁から後端縁までの円弧長の
ほぼ1/3に当る長さだけ前端縁から後端縁側に寄った箇
所を始点箇所とし、その始点箇所から後端縁の終点箇所
に至る範囲内に、圧力面側を底面とした断面ほぼ三角形
の複数の誘導突条体を半径方向に併設し、各誘導突条体
の始点側は尖頭端となし、その尖頭端から終点の終端に
向けて漸次誘導突条体の大きさを大とすることによっ
て、所期の目的を達成したものである。

〈実施例〉 この考案の一実施例の斜視図を示した第１図、およびそ
の正面図である第２図に基づいて説明すると、この船用
プロペラも、三枚の羽根１と、羽根１を軸へ固定するた
めのボス２とから構成され、1aは羽根１が回転するとき
圧力の低い背面から圧力の高い圧力面に水が廻り込む前
端縁、1bはその反対側の後端縁を示す。図から明らかな
ように、各羽根１の圧力面のうち、羽根１の基部から羽
根１のほぼ中央に至る間、および羽根１のほぼ中央から
先端に至る間のうち、前端縁1aから少し入った箇所は従
来のそれと何等変るところはない。しかし、残りの箇
所、すなわち半径方向ではほぼ中央から先端にかけて、
また幅方向では上記ボス２の軸芯を中心とし羽根１の前
端縁1aから後端縁1bまでの円弧長のほぼ1/3に当る長さ
だけ前端縁1aから後端縁1b側に寄った箇所を始点箇所と
し、その始点箇所から後端縁1bの終点箇所に至る範囲内
に、複数の図示の例では複数の細長い誘導突条体３を羽
根１の幅方向に併設している。個々の誘導突条体３は、
前端縁1a側を尖頭端3aとなし、この尖頭端3aからは漸次
大きくなって終端3bに至る迄伸びていて、断面ほぼ三角
形の山脈状をなしている。

したがってプロペラが回転すると、羽根１の圧力面に廻
った水は幾つかの誘導突条体３の尖頭端3a,3a間に自動
的に導かれ、尖頭端3aから終端3bにかけて漸次山の高さ
が高くなっている該誘導突条体３により水の横滑りを防
止すると共に、羽根１の後端縁1bは複数の誘導突条体３
によって出口面積が実質的に狭くなっている訳であるか
ら、各誘導突条体３間に誘導された水は絞られて速度を
加速し、こうして加速された水が羽根１の後端縁1bから
放出されることになる。

〈考案の効果〉 この考案は上記した構成としたことによって、プロペラ
回転による水の横滑り損失が改善され、その結果、高速
化が達成される。このことは、排水量3.12トン、エンジ
ン190馬力、エンジン回転数2600r.p.m.の遊漁船で行な
ったつぎの実験結果からしても確認できる。すなわち、
当初この遊漁船に取付いていたプロペラは直径700mm、
ピッチ760mm、展開面積比55％であったが、この考案に
なるプロペラを作成するに当って、そのプロペラの直径
とピッチは従来通りとし、展開面積比については、故意
に10％減の45％としてみたところ、実験結果は、回転数
が約100回転減少したにもかかわらず、速度は約1.2ノッ
ト増加し、それ以外は全て従来と変りなかったのであ
る。このように高速化がプロペラの展開面積比の低減換
言すればそれだけ安価に作れるこの考案の効果は、実用
上甚だ大なるものがある。

また、上記した例は遊魚船の場合であったが、この考案
になるプロペラを実用し回転が1000r.p.m.以下の作業船
等に適用した場合には推進能力の向上が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案になる船用プロペラの羽根の表面側
から見た斜視図、第２図はその正面図である。 １……羽根、1a……前端縁、1b……後端縁、２……ボ
ス、３……誘導突条体、3a……尖頭端、3b……終端。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】羽根（１）と、羽根（１）を軸へ固定する
   ためのボス（２）とから構成される船用プロペラにおい
   て、羽根（１）の圧力面のうち、半径方向ではほぼ中央
   から先端にかけて、また幅方向では上記ボス（２）の軸
   芯を中心とし羽根（１）の前端縁（1a）か後端縁（1b）
   までの円弧長のほぼ1/3に当る長さだけ前端縁（1a）か
   ら後端縁（1b）側に寄った箇所を始点箇所とし、その始
   点箇所から後端縁（1b）の終点箇所に至る範囲内に、圧
   力面側を底面とした断面ほぼ三角形の複数の誘導突条体
   （３）を半径方向に併設し、各誘導突条体（３）の始点
   側は尖頭端（3a）となし、その尖頭端（3a）から終点の
   終端（3b）に向けて漸次誘導突条体（３）の大きさを大
   としたことを特徴とする船用プロペラ。