JPS6285792A - 定深度半潜水式の水面航行船舶構造 - Google Patents
定深度半潜水式の水面航行船舶構造Info
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- JPS6285792A JPS6285792A JP22381285A JP22381285A JPS6285792A JP S6285792 A JPS6285792 A JP S6285792A JP 22381285 A JP22381285 A JP 22381285A JP 22381285 A JP22381285 A JP 22381285A JP S6285792 A JPS6285792 A JP S6285792A
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Landscapes
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- Revetment (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
開示技術は、沿岸近海は勿論のこと、外洋をも航行し得
る超々、大型船を含む船舶の構造技術分野に屈する。
る超々、大型船を含む船舶の構造技術分野に屈する。
〈要旨の概要〉
而して、この発明は、船体の上下方向、前傾斜、後傾斜
の運動を水面に対し、潜没状態は勿論のこと、浮上状態
においても可能にする横舵を装備するテアドロップタイ
プ等の少なくとも2つの可潜航船体が水面下にてセット
されるようにし、該可潜航船体と水面の上部に設けられ
た船舶本体とが水面にて水流抵抗の少ない形状に形成さ
れた水切体を介して一体的に連結され、航行方向を変換
する縦舵とスクリュー等の推進装置を有している水面航
行船舶構造に関する発明でおり、特に、該水切体の構造
について該水切体の浮力航(1中の波浪風、或いは、航
行中の旋回による遠心力等によって変化する場合、その
変化量か可潜航船体の水面下の少なくとも前後に設けら
れた横舵の浮揚能力や沈降能力以下であるように形成さ
れている定深度半潜水式の水面航行船舶構造に係る発明
でおる。
の運動を水面に対し、潜没状態は勿論のこと、浮上状態
においても可能にする横舵を装備するテアドロップタイ
プ等の少なくとも2つの可潜航船体が水面下にてセット
されるようにし、該可潜航船体と水面の上部に設けられ
た船舶本体とが水面にて水流抵抗の少ない形状に形成さ
れた水切体を介して一体的に連結され、航行方向を変換
する縦舵とスクリュー等の推進装置を有している水面航
行船舶構造に関する発明でおり、特に、該水切体の構造
について該水切体の浮力航(1中の波浪風、或いは、航
行中の旋回による遠心力等によって変化する場合、その
変化量か可潜航船体の水面下の少なくとも前後に設けら
れた横舵の浮揚能力や沈降能力以下であるように形成さ
れている定深度半潜水式の水面航行船舶構造に係る発明
でおる。
〈従来技術〉
周知の如く、普通の活動エリアとしては、陸上、水中、
空中の3つがおり、陸上は、走行等の陸上動物の活動の
場所であり、空中は鳥の飛翔の場で、水中は魚類の淫欲
の場でおり、水中から陸上へ、或いは、陸上から水中へ
の活動は両種類が行い、又、鳥は空中、及び、地上にま
たがって活動し、一部の魚類は水中、及び、空中の両者
にまたがって活動する場合かあり、哺乳類として発達し
た人間は水中と空中との間の水面に対して船という技術
手段を介して活動するようになっていた。
空中の3つがおり、陸上は、走行等の陸上動物の活動の
場所であり、空中は鳥の飛翔の場で、水中は魚類の淫欲
の場でおり、水中から陸上へ、或いは、陸上から水中へ
の活動は両種類が行い、又、鳥は空中、及び、地上にま
たがって活動し、一部の魚類は水中、及び、空中の両者
にまたがって活動する場合かあり、哺乳類として発達し
た人間は水中と空中との間の水面に対して船という技術
手段を介して活動するようになっていた。
而して、船は歴史上古代のおわん船から近代の巨大な船
舶に至るまで基本的態様としては水流抵抗を少なくする
おわん形に形成されて水を排除し、排除した水の浮力に
よって水面状に浮上し、水面上に残された舷の高さによ
り、予備浮力を残存させて船が傾斜しても復元する能力
を保持し、推進装置としては櫂とか竿や風力を利用し、
近代ではプロペラ等の殿械力によって前進するようにさ
れていたが、原理的には現代に至るまでも本質的な変化
は無いものである。
舶に至るまで基本的態様としては水流抵抗を少なくする
おわん形に形成されて水を排除し、排除した水の浮力に
よって水面状に浮上し、水面上に残された舷の高さによ
り、予備浮力を残存させて船が傾斜しても復元する能力
を保持し、推進装置としては櫂とか竿や風力を利用し、
近代ではプロペラ等の殿械力によって前進するようにさ
れていたが、原理的には現代に至るまでも本質的な変化
は無いものである。
而して、近世に至って出現した深海艇や潜水艦等の潜没
状態で水中を航行し得る船舶は水面のみを航行する船舶
にとって革命的な技術開発でめった。
状態で水中を航行し得る船舶は水面のみを航行する船舶
にとって革命的な技術開発でめった。
ざりながら、該種潜没船舶にとっては長い潜没時間を8
東とし、旧来、蓄電池等によるエネルギーは経時的に有
限であり、所謂シュノーケル装備等の潜水艦においても
長時間の潜没運転は有限であったが、近時原子力利用に
よる経時的な無限な長期運転が可能にはなったが、原子
炉やその周辺機器にとって危険な条件下での運転を行う
制約があるために取扱いがし難く経済的にも見合わない
という不利点があった。
東とし、旧来、蓄電池等によるエネルギーは経時的に有
限であり、所謂シュノーケル装備等の潜水艦においても
長時間の潜没運転は有限であったが、近時原子力利用に
よる経時的な無限な長期運転が可能にはなったが、原子
炉やその周辺機器にとって危険な条件下での運転を行う
制約があるために取扱いがし難く経済的にも見合わない
という不利点があった。
したがって、コマーシャルベースを無視することの出来
ない商業船舶では、水面航行を行う船舶が結果的に長く
用いられていた。
ない商業船舶では、水面航行を行う船舶が結果的に長く
用いられていた。
そして、当然のことながら、水面航行船舶は、大気中の
酸素を必要とする推進機関が設けられており、次の様な
問題点があった。
酸素を必要とする推進機関が設けられており、次の様な
問題点があった。
即ち、水面を浮トして航行する船舶においては、縦揺れ
と横揺れは極めて不愉快な現象であり、縦揺れ、横揺れ
か船舶の復元力を保証するものとしてはわかっていても
精神的に、又、感情的に航行中は不安定にかられるもの
で必り、中型、小型船にシタビライザー等を設けてこれ
に対処することが可能でおるが、大型船には効果が薄く
、又、船舶の安定性能を犠牲にlノ、復元性を故意に減
少さじて操作を行うようにして揺れを少なくすることも
理論上は可能であっても、現実には極めて危険を伴うも
のであり、この点前述潜没状態で水中を航行する船舶に
比し、不可避的なマイナス点であることはIIIJ論、
理屈のうえは水面を航行する船舶を航行中には潜没状態
にして航行するとしても浮力を失い、一旦、不測にして
沈降を始めると、海底に鎮座するのでまでは沈降が続く
という不具合がある。
と横揺れは極めて不愉快な現象であり、縦揺れ、横揺れ
か船舶の復元力を保証するものとしてはわかっていても
精神的に、又、感情的に航行中は不安定にかられるもの
で必り、中型、小型船にシタビライザー等を設けてこれ
に対処することが可能でおるが、大型船には効果が薄く
、又、船舶の安定性能を犠牲にlノ、復元性を故意に減
少さじて操作を行うようにして揺れを少なくすることも
理論上は可能であっても、現実には極めて危険を伴うも
のであり、この点前述潜没状態で水中を航行する船舶に
比し、不可避的なマイナス点であることはIIIJ論、
理屈のうえは水面を航行する船舶を航行中には潜没状態
にして航行するとしても浮力を失い、一旦、不測にして
沈降を始めると、海底に鎮座するのでまでは沈降が続く
という不具合がある。
又、左右の横揺れについては浮力の中心を重力の中心よ
り上にあるようにすることによって安定を維持すること
が出来るが、縦揺れについては前後の船体が前後方向に
半回転する等という事態が生じかねず、これに対処する
に適宜の少量の水を前後方向に注排水したり移動させた
りすることが考えられるが、水の慣性によってこれを即
応的には出来ず、コスト高になる不利点があった。
り上にあるようにすることによって安定を維持すること
が出来るが、縦揺れについては前後の船体が前後方向に
半回転する等という事態が生じかねず、これに対処する
に適宜の少量の水を前後方向に注排水したり移動させた
りすることが考えられるが、水の慣性によってこれを即
応的には出来ず、コスト高になる不利点があった。
そして、水面上の動揺を避けるために水中翼8を設けて
いる船舶もおるが、水面が嵐等によって荒れるような場
合には安定した航行が不可能でおり、特に、船舶が大型
になる場合には大重量の船体を浮上する能力に欠ける等
の欠点がおった。
いる船舶もおるが、水面が嵐等によって荒れるような場
合には安定した航行が不可能でおり、特に、船舶が大型
になる場合には大重量の船体を浮上する能力に欠ける等
の欠点がおった。
一方、近代の船舶においては高速航行が要求され、高速
になる程推進抵抗が大きくなり装備している大馬力の機
関による発生エネルギーはこの推進抵抗に消費されるの
である。
になる程推進抵抗が大きくなり装備している大馬力の機
関による発生エネルギーはこの推進抵抗に消費されるの
である。
而して、この推進抵抗の内の大部分は水に対する抵抗で
おる。
おる。
水に対する抵抗の中の1つは摩擦抵抗で、1つは造波抵
抗である。
抗である。
航行速度が低い場合には、造波抵抗が小さく、摩擦抵抗
が大部分であるが、航行速度が大になると造波抵抗が加
速度的に増えていくものであり、使用するエネルギーの
大部分は造波抵抗に費されるのである。
が大部分であるが、航行速度が大になると造波抵抗が加
速度的に増えていくものであり、使用するエネルギーの
大部分は造波抵抗に費されるのである。
この発明の目的は上述従来技術に基づく水面航行する利
点と不利点、及び、潜没航行の利点、不利点、及び、両
者の利点のみを相入れることが出来なかった船舶の問題
点を解決すべき技術的課題とし、合理的、且つ、簡易な
構造によって両者の利点のみを結合することが出来るよ
うにして交通産業にあける洋上航行利用分野に益する優
れた定深度半潜水式の水面航行船舶構造を提供せんとす
るものである。
点と不利点、及び、潜没航行の利点、不利点、及び、両
者の利点のみを相入れることが出来なかった船舶の問題
点を解決すべき技術的課題とし、合理的、且つ、簡易な
構造によって両者の利点のみを結合することが出来るよ
うにして交通産業にあける洋上航行利用分野に益する優
れた定深度半潜水式の水面航行船舶構造を提供せんとす
るものである。
く問題点を解決するための手段・作用〉上述目的に沿い
先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は、水
面を航行する船舶の船舶本体を水面の吃水線の上方にお
るようにして水面下に可潜前船体を造波抵抗の少ない潜
没状態にして両者を船舶本体を介して水流抵抗の小さい
水切体で結合し、該水切体に最小限の予備浮力を保持さ
U、該予備浮力が波浪や風や船体の旋回力等の外力によ
って変化するのに応じて可潜前船体の前後に設けた横舵
をコンピュータ制御等による動作によって抑えるように
し、一定の船の深度を維持して航行することが出来るよ
うにし、船舶本体上の広さを可及的に大きくして客室を
大にし、又、効率的に荷物を積載することが出来るよう
にし、而も推進装置の機関を蒸気機関や内燃機関のよう
な酸素を使用し得る機関として人気中の酸素を充分に消
費出来るようにし、又、排気もスムースに行なわれるよ
うにし、水面船舶としての機能は一般在来の船舶と全く
同様にし、可潜前船体のの横舵による浮力調節によって
全天候下に安定した航行が行われるようにした技術的手
段を講じたものである。
先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は、水
面を航行する船舶の船舶本体を水面の吃水線の上方にお
るようにして水面下に可潜前船体を造波抵抗の少ない潜
没状態にして両者を船舶本体を介して水流抵抗の小さい
水切体で結合し、該水切体に最小限の予備浮力を保持さ
U、該予備浮力が波浪や風や船体の旋回力等の外力によ
って変化するのに応じて可潜前船体の前後に設けた横舵
をコンピュータ制御等による動作によって抑えるように
し、一定の船の深度を維持して航行することが出来るよ
うにし、船舶本体上の広さを可及的に大きくして客室を
大にし、又、効率的に荷物を積載することが出来るよう
にし、而も推進装置の機関を蒸気機関や内燃機関のよう
な酸素を使用し得る機関として人気中の酸素を充分に消
費出来るようにし、又、排気もスムースに行なわれるよ
うにし、水面船舶としての機能は一般在来の船舶と全く
同様にし、可潜前船体のの横舵による浮力調節によって
全天候下に安定した航行が行われるようにした技術的手
段を講じたものである。
〈実施例−構成〉
次に、この発明の実施例を図面に基づいて説明すれば以
下の通りである。
下の通りである。
第1.2図に示す基本的実施例において1は可潜前船体
であり、当該実施例においては、デアドロップタイプに
形成されており、その前後部の両側下側には横舵5.5
・・・が各々上下方向前傾斜、後傾斜の運動を自在にさ
れてあり、コンピュータ制御による適宜駆動装置により
動作可能にされている。
であり、当該実施例においては、デアドロップタイプに
形成されており、その前後部の両側下側には横舵5.5
・・・が各々上下方向前傾斜、後傾斜の運動を自在にさ
れてあり、コンピュータ制御による適宜駆動装置により
動作可能にされている。
尚、当該実施例を含めてWL−1、WL−2は各々可潜
前船体1が水面に対して浮−ヒ状態と潜没状態のレベル
を示しているが、図示の都合上、可潜前船体5に対して
相対的に示しておる。
前船体1が水面に対して浮−ヒ状態と潜没状態のレベル
を示しているが、図示の都合上、可潜前船体5に対して
相対的に示しておる。
そして、第3.4図に示す実施例においては、船舶本体
2が水面より上方にあるようにして水面に対する水流抵
抗を小さくして形成された一対の水切体3.3を介して
上述可潜航船体1.1を一対一体的状態で下段しておる
。
2が水面より上方にあるようにして水面に対する水流抵
抗を小さくして形成された一対の水切体3.3を介して
上述可潜航船体1.1を一対一体的状態で下段しておる
。
第3図に示す様に水切体3は連結の強度を大きくする場
合には点線で示す様に各々V型の水切体3’ 、3’
として設(ブるようにすることも可能である。
合には点線で示す様に各々V型の水切体3’ 、3’
として設(ブるようにすることも可能である。
又、第4図に示す様に船舶本体2の内部には水タンク、
(海水タンク)等の注水部4が形成されている態様も採
用可能である。
(海水タンク)等の注水部4が形成されている態様も採
用可能である。
又、第5.6図に示す実施例は船舶本体2の後部であっ
て水切体3.3の間に別設して懸垂体9を設(プて縦舵
6を設けると共に推進装置としてのプロペラ7が装備さ
れている実施例で必る。
て水切体3.3の間に別設して懸垂体9を設(プて縦舵
6を設けると共に推進装置としてのプロペラ7が装備さ
れている実施例で必る。
〈実施例−作用〉
而して、上)ホ第3.4図に示す実施例の構造について
その作用を第7.8図に基づいて説明すると、まず、第
7図に示す可潜前船体1が水面に対し潜没してその水面
がWl −2に示されるレベルで航行している状態にお
いて縦波、即ち、波浪W−1か相対近接すると、水切体
3の前部に+Bの浮力が増加し、当該増加分の浮力十B
に対抗して可潜前船体1の全部の横舵5′を前方下向き
傾斜して加工力−「を形成させ、それによって水切体3
の前部での水面WL−2に対する深度を変らないように
し、又、水切体3の後部にて船舶の前進に伴い波浪W−
2が相対的に後方に来て船舶の前進に伴い、W−2とな
ると、水切体3の後部では−8だけの浮力の減少が生じ
、当該低下浮カー已に対向して後側の横舵5″の浮揚力
を十Fだけ作用させ、これによって水切体3の後部の水
面W−2に対する深度を変らないように維持する。
その作用を第7.8図に基づいて説明すると、まず、第
7図に示す可潜前船体1が水面に対し潜没してその水面
がWl −2に示されるレベルで航行している状態にお
いて縦波、即ち、波浪W−1か相対近接すると、水切体
3の前部に+Bの浮力が増加し、当該増加分の浮力十B
に対抗して可潜前船体1の全部の横舵5′を前方下向き
傾斜して加工力−「を形成させ、それによって水切体3
の前部での水面WL−2に対する深度を変らないように
し、又、水切体3の後部にて船舶の前進に伴い波浪W−
2が相対的に後方に来て船舶の前進に伴い、W−2とな
ると、水切体3の後部では−8だけの浮力の減少が生じ
、当該低下浮カー已に対向して後側の横舵5″の浮揚力
を十Fだけ作用させ、これによって水切体3の後部の水
面W−2に対する深度を変らないように維持する。
この場合の水切体3に印加される風力の増1ノ目減少分
に対する横舵5’、5’の上下方向制御については船舶
に搭載する波浪検知の適宜装置により横舵5′、5″の
旋回動を正?iT[に波浪W−LW−2の近接にりVル
タイムで制御操作することが出来、このことは単に波浪
による水切体3の浮揚力の増減に対辺するばかりでなく
、風力や船舶の旋回力等の外ノJに対しても同様にff
1lJ Utlすることが出来る。
に対する横舵5’、5’の上下方向制御については船舶
に搭載する波浪検知の適宜装置により横舵5′、5″の
旋回動を正?iT[に波浪W−LW−2の近接にりVル
タイムで制御操作することが出来、このことは単に波浪
による水切体3の浮揚力の増減に対辺するばかりでなく
、風力や船舶の旋回力等の外ノJに対しても同様にff
1lJ Utlすることが出来る。
したがって、船舶の前後方向、即ら、縦方向のピッチン
グは全く消去され、水面WL−2に対する深度は一定に
保たれ、前後方向の水平度は安定状態にされて航行され
る。
グは全く消去され、水面WL−2に対する深度は一定に
保たれ、前後方向の水平度は安定状態にされて航行され
る。
而して、第8図に示すロー1ソング対象については当該
第8図左側から、即ち、左舷り側に波が高まり、右舷R
側には谷が形成されると、左舷り側に+B′の浮力が又
、右舷R側には−B′の浮力低減が行われ、更に、図示
するように右舷R側から風Wが加わった場合、及び、舵
体が右旋回場合には、左舷り側に+B′の浮力増加が、
又、右舷R側には−B’の浮力低減が印加されることに
なるか、左舷り側の横舵51を下向にし、浮力十B’
+3′に相当する沈降カーF’、−F’を作用ざぜ、又
、左限Rの横舵51に対しては減少する浮ノJ−8’
、−B’に相当する浮揚力士F’+F“を形成するよう
に作用させ、したがって、左右方向に於いても各溝舵5
′、5″は常に水面W+−−2に対する設定深度を維持
し、そのため、ローリングすることなく、水平状態を保
って安定した姿勢で航行することが出来る。
第8図左側から、即ち、左舷り側に波が高まり、右舷R
側には谷が形成されると、左舷り側に+B′の浮力が又
、右舷R側には−B′の浮力低減が行われ、更に、図示
するように右舷R側から風Wが加わった場合、及び、舵
体が右旋回場合には、左舷り側に+B′の浮力増加が、
又、右舷R側には−B’の浮力低減が印加されることに
なるか、左舷り側の横舵51を下向にし、浮力十B’
+3′に相当する沈降カーF’、−F’を作用ざぜ、又
、左限Rの横舵51に対しては減少する浮ノJ−8’
、−B’に相当する浮揚力士F’+F“を形成するよう
に作用させ、したがって、左右方向に於いても各溝舵5
′、5″は常に水面W+−−2に対する設定深度を維持
し、そのため、ローリングすることなく、水平状態を保
って安定した姿勢で航行することが出来る。
又、第9.10図に示す実施例は貨物運搬用船舶の態様
であり、船舶本体2の上部には所定の貨物8.8・・・
が載置され、上述実施例同様に左右一対の水切体3.3
の各々には一基づつの可潜前船体1.1が連結され、各
々前後方向に注水部4.4が設けられて前後に横舵5.
5′が設Cブられ、推進装置としてのプロペラ7が設け
られると共に縦舵6が設けられている態様であり、又、
第11図に示す実施例は船舶本体2の左右側に各々一対
の水切体3.3が下延されてその下端に各々−基の可潜
前船体1.1が設けられ、合計4個の可潜前船体1.1
・・・が設けられていることになり、各々横舵5′、5
″を有して後方の可潜前船体4には推進装置のプロペラ
7、及び、縦舵6が設けられているq5Q l、!であ
るが、いずれも上述各実施例とその作用効果に何等変り
はなく、前後方向の波浪、横方向の波浪、風力、旋回力
等の外力に対してはコンピュータ検出制御による各横舵
の旋回動作用により増減する浮力に対する昇降力を印加
することにより、船舶本体2を常にその水面に対し、一
定高さに又、各可潜前船体1は一定深度に保って船舶を
常に水平状にて航行さけることが出来るものである。
であり、船舶本体2の上部には所定の貨物8.8・・・
が載置され、上述実施例同様に左右一対の水切体3.3
の各々には一基づつの可潜前船体1.1が連結され、各
々前後方向に注水部4.4が設けられて前後に横舵5.
5′が設Cブられ、推進装置としてのプロペラ7が設け
られると共に縦舵6が設けられている態様であり、又、
第11図に示す実施例は船舶本体2の左右側に各々一対
の水切体3.3が下延されてその下端に各々−基の可潜
前船体1.1が設けられ、合計4個の可潜前船体1.1
・・・が設けられていることになり、各々横舵5′、5
″を有して後方の可潜前船体4には推進装置のプロペラ
7、及び、縦舵6が設けられているq5Q l、!であ
るが、いずれも上述各実施例とその作用効果に何等変り
はなく、前後方向の波浪、横方向の波浪、風力、旋回力
等の外力に対してはコンピュータ検出制御による各横舵
の旋回動作用により増減する浮力に対する昇降力を印加
することにより、船舶本体2を常にその水面に対し、一
定高さに又、各可潜前船体1は一定深度に保って船舶を
常に水平状にて航行さけることが出来るものである。
尚、この発明の実施態様は上述各実施例に限るものでな
いことは勿論であり、水切体、及び、その下端に連結さ
れる可潜前船体については3つ以上設けることも出来、
又、各可潜前船体について横舵は3つ以上設けることが
出来る等種々の態様か採用可能である。
いことは勿論であり、水切体、及び、その下端に連結さ
れる可潜前船体については3つ以上設けることも出来、
又、各可潜前船体について横舵は3つ以上設けることが
出来る等種々の態様か採用可能である。
又、その構造は外洋航行の大型船舶のみならず、近海を
航行する中小形船舶にも適用出来ることも勿論のことで
ある。
航行する中小形船舶にも適用出来ることも勿論のことで
ある。
〈発明の効果〉
以上、この発明によれば、基本的に、外洋ヤ近海を航行
する船舶において波浪、風力、船舶の旋回等による外力
に対してその浮力が変化しノても、その変化量は可潜前
船体に設けた横舵の昇降力以下であるように水切体を形
成していることにより、上述の条件の範囲内では船舶は
常にに水平に安定した状態で航行することが出来るとい
う侵れた効果が奏されるものであり、したがって、ロー
リングは勿論のこと、ピッチングも防止され、安定した
状態で貨物や乗客を搬送することが出来るという効果が
奏され、又、水切体に相対近接して昇降変化する波浪や
水切体の昇降を自動的に適宜のセンサーによって検出し
てコンピュータにより処理し、可潜前船体の前後方向に
設けた横舵を上向き、或いは、下向に傾斜させて昇降力
を付与することが出来るために船体に対して波浪等の浮
揚力が印加されないうちにリャルタイム裡に昇降力を印
加して常に船舶を安定に水平状態にすることが出来ると
いう優れた効果が奏される。
する船舶において波浪、風力、船舶の旋回等による外力
に対してその浮力が変化しノても、その変化量は可潜前
船体に設けた横舵の昇降力以下であるように水切体を形
成していることにより、上述の条件の範囲内では船舶は
常にに水平に安定した状態で航行することが出来るとい
う侵れた効果が奏されるものであり、したがって、ロー
リングは勿論のこと、ピッチングも防止され、安定した
状態で貨物や乗客を搬送することが出来るという効果が
奏され、又、水切体に相対近接して昇降変化する波浪や
水切体の昇降を自動的に適宜のセンサーによって検出し
てコンピュータにより処理し、可潜前船体の前後方向に
設けた横舵を上向き、或いは、下向に傾斜させて昇降力
を付与することが出来るために船体に対して波浪等の浮
揚力が印加されないうちにリャルタイム裡に昇降力を印
加して常に船舶を安定に水平状態にすることが出来ると
いう優れた効果が奏される。
又、横舵は水中に設けられていることにより、船舶が高
速走行すればするほど、大きな浮揚力、沈降力を付与す
ることが出来るために、外洋にあける海か荒れた場合で
あっても、安定した航行を保証し得るという優れた効果
が秦される。
速走行すればするほど、大きな浮揚力、沈降力を付与す
ることが出来るために、外洋にあける海か荒れた場合で
あっても、安定した航行を保証し得るという優れた効果
が秦される。
そして、横舵に対し、水切体を介して船舶本体を水面上
方に設けることが出来るために大気の酸素を用いる内燃
機関、或いは、蒸気機関等の推進力を自由に得ることが
出来ることになり水面航行船舶の通常のメリットが充分
生かすことが可能で必り、又、必要最小限の予備の復元
力も常に備えることが出来、精神的には勿論のこと、構
造上も安定した姿勢を保証することが出来るという優れ
た効果が奏される。
方に設けることが出来るために大気の酸素を用いる内燃
機関、或いは、蒸気機関等の推進力を自由に得ることが
出来ることになり水面航行船舶の通常のメリットが充分
生かすことが可能で必り、又、必要最小限の予備の復元
力も常に備えることが出来、精神的には勿論のこと、構
造上も安定した姿勢を保証することが出来るという優れ
た効果が奏される。
そして、船舶本体が水面の上方に設けることが出来るた
めに高速艦艇の如く、流線形の船体にしなくても済むこ
とにより、大ぎなスペースを確保することが出来、大量
の貨物、多数の乗客搬送することが出来、そのうえ、高
速航行時の造波抵抗も少なくてエネルギー効率も向上す
るという優れた効果が奏される。
めに高速艦艇の如く、流線形の船体にしなくても済むこ
とにより、大ぎなスペースを確保することが出来、大量
の貨物、多数の乗客搬送することが出来、そのうえ、高
速航行時の造波抵抗も少なくてエネルギー効率も向上す
るという優れた効果が奏される。
そのため、商船等のコストメリットも大きくすることか
出来、計経済的にも児合うという侵れだ効果か秦される
。
出来、計経済的にも児合うという侵れだ効果か秦される
。
図面はこのざを明の実施例の説明図であり、第1図は基
本実施例の側面図、第2図は同正面図、第3.4図は別
の実施例の正面図、第5図は他の実施例の側面図、第6
図は更に他の実施例の正面図、第7図は波浪との関係姿
勢の側面図、第8図は同正面図、第9図は別の実施例の
側面図、第10図は更に別の実施例の正面図、第11図
は更に他の実施例の側面図である。 1・・・可潜航勉体、 5.5’ 5’・・・横舵 3・・・水切体、 2・・・船舶本体、 6・・・縦舵、7・・・推進装
置、 4・・・注排水部、B・・・浮力、 [・
・・昇降力、第 1 図 記号の説明 丁 可濯航船体 2 船舶1伴。 3 水切伴 4 、主排水装置 5 横舵(5′航8償舵5″後部横6
縦舵 7 推進器 8 貨物 WL−1可潜前着体力f浮上状態におけるWL −2可
沼航船体が潜没状態における8 浮力 +8 増加浮力 −8 A少浮力 十F 横舵の浮揚能力 −F 槓舵の沈降能力 9、 P歪構造 第 2 図 WL−2 7E線 νに線 第3 図 箆4 間 第5 図 箇6 画 情 7 図 @ 8 図@ 11
閏 手彰”ごネrtj、il書輸発) 昭和 6詐 4月 8日 持訂庁長官 宇 買 通 部 殿 氏 名 吉田俊夫1・、I 4、補正命令の日付 自 発 5、補正により増加する発明の故 な し6、補正
の対象 ())全IT正1」ω呂係九の酒−・)9全文訂正明細
書 1、発明の名称 定深度半潜水式の水面航行船舶構造 2、特許請求の範囲 横舵を装備する少なくとも2つの可潜航船体か水切体を
介して水面上の船舶本体に連結され縦舵と推進装置を有
する水面航行船舶構造において、上記水面航行船舶構造
が注排水部を有し、而して上記水切体の構造がその浮力
の変化量について可潜航船体の前後に設けられた横舵の
昇降能力以下で必るように形成されていることを特徴と
する定深度半潜水式の水面航行船舶構造。 3、発明の詳細な説明 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、沿岸近海は勿論のこと、外洋をも航行し得
る超々、大型船を含む船舶の構造技術分野に属する。 く要旨の概要〉 而して、この発明は、船体の上下方向、前傾斜、後傾斜
の運動を水面に対し、潜没状態は勿論のこと、浮上状態
においても可能にする横舵を装備するテアドロップタイ
プ等の少なくとも2つの可潜航船体か水面下にてセラi
〜されるようにし、該可潜航船体と水面の上部に設けら
れた船舶本体とが水面にて水流抵抗の少ない形状に形成
された水切体を介して一体的に連結され、航行方向を変
換する縦舵とスクリュー等の推進装置を有している水面
航行船舶構造に関する発明でおり、特に、該水切体の構
造について該水切体の浮力が航行中の波浪、風、或いは
、航行中の旋回による遠心力等によって変化する場合、
その変化量が可潜航船体の水面下の少なくとも前後に設
けられた横舵の浮揚能力や沈降能力以下であるように形
成されている定深度半潜水式の水面航行船舶構造に係る
発明である。 〈従来技術〉 周知の如く、普通の活動エリアとしては、陸上、水中、
空中の3つがあり、陸上は、走行等の陸上動物の活動の
場所であり、空中は鳥の飛翔の場で、水中は魚類の淫欲
の場でおり、水中から陸上へ、或いは、陸上から水中へ
の活動は両棲項か11い、又、鳥は空中、及び、地上に
またかつて活動し、一部の魚類は水中、及び、空中の両
者にまた力冒)で活動する場合かあり、哺乳類として発
達した人間は水中と空中との間の水1mに対して船とい
う技術手段を介して活動するようになっていた。 而して、船は歴史上古代のおわん船から近代の巨大な船
舶に至るまで阜本的悪様としては水流抵抗を少なくする
おわん形に形成されて水を排除し、排除した水の浮力に
よって水面状に浮上し、水1m上に残された舷の高さに
より、予備浮力を残存させて船が傾斜しても復元する能
力を保持し、推進装置としては擢とか竿や風力を利用し
、近代ではプロペラ等の機械力によって曲進するように
されていたが、原理的には現代に至るまでも本質的な変
化は無いものである。 而し−C1近世に至って出現した深海Pj1や潜水艦等
の潜没状態で水中を航行し得る船舶は水面のみを航行す
る船舶にとって革命的な技術開発であった。 ざりながら、核種潜没船舶にとっては長い潜没時間を必
要とし、旧来、蓄電池等によるエネルギーは経時的に有
限であり、所謂シュノーケル装備等の潜水艦においても
長時間の潜没運転は有限であったが、近時原子力利用に
よる経時的な無限な長期運転が可能にはなったか、原子
炉やその周辺機器にとって危険な条件下での運転を行う
制約が必るために取扱いがし難く経済的にも見合わない
という不利点があった。 したがって、コマーシャルベースを無視することの出来
ない商業船舶では、水面航行を行う船舶が結果的に長く
用いられていた。 そして、当然のことながら、水面航行船舶は、大気中の
酸素を必要とする推進機関が設けられており、次の様な
問題点があった。 即ち、水面を浮上して航行する船舶においては、縦揺れ
と横揺れは極めて不愉快な現象であり、縦揺れ、横揺れ
が船舶の復元力を保証するものとしてはわかっていても
精神的に、又、感情的に航行中は不安定にかられるもの
であり、中型、小型船にシタビライザー等を設けてこれ
に対処することが可能で必るか、大型船には効果か薄く
、又、船舶の安定性能を犠牲にし、復元性を故意に減少
させて操作を行うようにして揺れを少なくすることも理
論上は可能でおっても、現実には極めて危険を伴うもの
であり、この点前述潜没状態で水中を航行する船舶に比
し、不可避的なマイナス点て必ることは勿論、理屈のう
えは水面を航行する船舶を潜没状態にして航行するとし
ても浮力を失い、一旦、不測にして沈降を始めると、海
底に鎮座するのでまでは沈降か続くという不具合かおる
。 又、左右の横揺れについては浮力の中心を小力の中心よ
り上におるようにすることによって安定を維持すること
か出来るか、縦揺れについては前後の船体か前後力向に
半回転する等という事態が生じかねず、これに対処する
に適宜の少量の水を前後方向に注排水したり移動ざVた
ゆすることが考えられるか、水の゛門性によってこれを
閉窓的(こけ出来ず、ロス1〜高になる不利点かめった
。 そして、水面上の動揺を避けるために水中穴を設(プて
いる船舶もあるが、水面か嵐等によって荒れるような場
合には安定した航行が不可能であり、特に、船舶が大型
になる場合には大重量の船体を浮−トする能力に欠ける
等の欠点かおった。 一方、近代の船舶においては高速航行が要求され、高速
になる程推進抵抗が大ぎくなり装備している大馬力の機
関による発生エネルギーはこの推進抵抗に消費されるの
である。 而して、この推進抵抗の内の大部分は水に対する抵抗で
おる。 水に対する抵抗の中の1つは摩擦抵抗で、1つは造波抵
抗である。 航行速度が低い場合には、造波抵抗が小さく、摩1寮抵
抗か大部分でおるが、航行速度が大になると造波抵抗が
加速度的に増えていくものでおり、使用するエネルギー
の大部分は造波抵抗に費されるのて必る。 この発明の目的は上述従来技術に基づく水面航行する利
点と不利点、及び、潜没航行の利点、不利点、及び、両
者の利点のみを組入れることが出来なかった船舶の問題
点を解決すべき技トドi的課題とし、合理的、且つ、簡
易な構造によって両者の利点のみを結合することが出来
るようにして交通産業における洋上航行利用分野に益す
る優れた定深度半潜水式の水面航行船舶構造を提供せん
とするものでおる。 〈問題点を解決するための手段・作用〉上述目的に沿い
先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は、水
面を航行する船舶の船舶本体を水面の吃水線の上方にあ
るようにして水面下に可潜前船体を造波抵抗の少ない潜
没状態にして両者を船舶本体を介して水流抵抗の小さい
水切体で結合し、該水切体に最小限の予備浮力を保持さ
せ、該予備浮力が波浪や風や船体の旋回力等の外力によ
って変化するのに応じて可潜前船体の前後に設けた横舵
をコンピュータ制御等による動作によって抑えるように
し、一定の船の深度を維持して航行することが出来るよ
うにし、船舶本体上の広さを可及的に大きくして冬至を
大にし、又、効率的に荷物を積載することが出来るよう
にし、而も推進装置の機関を蒸気機関や内燃機関のよう
な酸素を使用し得る機関として大気中の酸素を光分に消
費出来るようにし、又、排気もスムースに行なわれるよ
うにし、水面船舶としての機能は一般在来の船舶と全く
同様にし、可潜前船体のの横舵による浮力調節によって
全天候下に安定した航行が行われるようにした技術的手
段を講じたもので必る。 〈実施例−構成〉 次に、この発明の実施例を図面に基づいて説明すれば以
下の通りである。 第1.2図に示す基本的実施例において1は可潜前船体
でおり、当該実施例においては、デアドロップタイプに
形成されており、その前後部の両側下側には横舵5.5
・・・が各々上下方向前傾斜、後傾斜の運動を自在にさ
れており、コンピュータ制御による適宜駆動装首により
動作可能にされている。 尚、当該実施例を含めてWL−1、WL−2は各々可潜
前船体1が水面に対して浮上状態と潜没状態のレベルを
示しているが、図示の都合上、可潜前船体5に対して相
対的に示しである。 そして、第3.4図に示す実施例においては、船舶本体
2が水面より上方におるようにして水面に対する水流抵
抗を小ざくしで形成された一対の水切体3.3を介して
上述可潜航船体1.1を一対一体的状態で下段しである
。 第3図に示す様に水切体3は連結の強度を大きくする場
合には点線で示す様に各々V型の水切体3’ 、3’
として設けるようにすることも可能でおる。 又、第4図に示す様に船舶本体2の内部には水タンク、
(海水タンク)等の注水部4が形成されている態様も採
用可能である。 又、第5.6図に示す実施例は船舶本体2の後部で必っ
て水切体3.3の間に別設して懸垂体9を設けて縦舵6
を設けると共に推進装置としてのプロペラ7が装備され
ている実施例である。 〈実施例−作用〉 而して、上jホ第3.4図に示す実施例の構造について
その作用を第7.8図に基づいて説明すると、まず、第
7図に示す可潜前船体1が水面に対し潜没してその水面
がWL−2に示されるレベルで航行している状態におい
て縦波、叩ら、波浪W−1が相対近接すると、水切体3
の前部に十Bの浮力が増加し、当該増加分の浮力十Bに
対抗して可潜前船体1の前部の横舵5′を前方下向き傾
斜して下降カーFを形成させ、それによって水切体3の
前部での水面WL−2に対する深度を変らないようにし
、又、水切体3の後部にて船舶の前進に伴い波浪W−2
が相対的に後方に来て船舶の前進に伴い、W−2となる
と、水切体3の後部では−Bだけの浮力の減少が生じ、
当該低下浮力−Bに対抗して後側の横舵5″の浮揚力を
十Fだけ作用させ、これによって水切体3の後部の水面
W「−2に対する深度を変らないように維持する。 この場合の水切体3に印加される風力の増加減少分に対
する横舵5’ 、5’の上下方向制御については船舶に
搭載する波浪検知の適宜装置により溝舵5’ 、5’の
旋回動を正確に波浪W−LW−2の近接にリャルタイム
てrtl++御操作することか出来、このことは単に波
浪による水切体3のj? iQ力の1t、2減に対辺す
るばかりでなく、風力や船舶の旋回力等の外力に対して
も同作に制御することか出来る。 したがって、船舶の前後方向、即ら、縦方向のピッチン
グは全く消去され、水面WL−2に対する深度は一定に
保たれ、前後方向の水平度は安定状態にされて航行され
る。 而して、第8図に示すローリング対像については当該第
8図左側から、即ち、左舷し側に波か高まり、右舷R側
には谷が形成されると、左舷り側に+B′の浮力が又、
右舷R側には−B′の浮力低減が行われ、更に、図示す
るように右舷R側から風Wが加わった場合、及び、舵体
が右旋回場合には、左舷り側に+B′の浮力増加が、又
、右舷R側には−B′の浮力低減が印加されることにな
るが、左舷り側の横舵51を下向にし、浮力十B’ +
3’に相当する沈降カーF’ 、−F“を作用させ、又
、左限Rの横舵5″′に対しては減少する浮力−B’
、−B″に相当する浮揚力士F’十F′を形成するよう
に作用させ、したがって、左右方向に於いても各横舵5
’ 、5 ”は常に水面WL−2に対する設定深度を維
持し、そのため、ロー1ノングすることなく、水平状態
を保って安定した姿勢で航行することが出来る。 又、第9.10図に示す実施例は貨物運搬用船舶の態様
であり、船舶本体2の上部には所定の貨物8.8・・・
が載置され、上述実施例同様に左右一対の水切体3.3
の各々には一基づつの可潜前船体1.1が連結され、各
々前後方向に注水部4.4か設けられて前後に横舵5′
、5′が設けられ、推進装置としてのプロペラ7が設け
られると共に縦舵6か設けられている態様であり、又、
第11図に示す実施例は船舶本体2の左右側に各々一対
の水切体3.3が下延されてその下端に各々−基の可潜
前船体1.1が設けられ、合計4個の可潜前船体1.1
・・・が設けられていることになり、各々横舵5′、5
″を有して後方の可潜前船体4には推進装置のプロペラ
7、及び、縦舵6が設けられでいる態様でおるが、いず
れも上述各実施例とその作用効果に何等変りはなく、前
後方向の波浪、横方向の波浪、風力、旋回力等の外力に
対してはコンピュータ検出制御による各横舵の旋回動作
用により増減する浮力に対する昇降力を印7j!1する
ことにより、船舶本体2を常にその水面に対し、一定高
さに又、各可潜前船体1は一定深度に保って船舶を常に
水平状態で航行させることが出来るものでおる。 尚、この発明の実施態様は上述各実施例に限るものでな
いことは勿論で必り、水切体、及び、その下端に連結さ
れる可潜前船体については3つ以上設c′Jることも出
来、又、各可潜前船体について横舵は3つ以上設けるこ
とか出来る前柱々の態様が採用可能である。 又、その間造は外洋航行の大型船舶のみならず、近海を
航行する中小形船舶にも適用出来ることも勿論のことで
おる。 〈発明の効果〉 以上、この発明によれば、基本的に、外洋ヤ近海を航行
する船舶においで波浪、風力、船舶の旋回等による外力
に対してその浮力か変化しても、その変化量は可潜航船
体に設けた横舵の昇降力以下であるように水切体を形成
していることにより、上述の条件の範囲内では船舶は常
にに水平に安定した状態で航行することが出来るという
優れた効果が秦されるものでおり、したがって、ローリ
ングは勿論のこと、ピッチングも防止され、安定した状
態で貨物や乗客を搬送することが出来るという効果か奏
され、又、水切体に相対近接して昇降変化する波浪や水
切体の昇降を自動的に適宜のセンサーによって検出して
コンピュータにより処理し、可潜航船体の前後方向に設
けた横舵を上向き、或いは、下向に傾斜させて昇降力を
付与することが出来るために船体に対して波浪等の浮揚
力が印り目されないうちにリャルタイム裡に昇降力を印
加して常に船舶を安定に水平状態にすることが出来ると
いう優れた効果が秦される。 又、横舵は水中に設けられていることにより、船舶が高
速走行すればするほど、大きな浮揚力、沈降ツノを付与
することか出来るために、外洋における海が荒れた場合
でおっても、安定した航行を保証し得るという優れた効
果か奏される。 そして、横舵に対し、水切体を介して船舶本体を水面上
方に設けることが出来るために大気の酸素を用いる内燃
機関、或いは、蒸気機関等の推進力を自由に得ることが
出来ることになり水面航行船舶の通常のメリットが充分
生かすことが可能であり、又、必要最小限の予備の復元
力も常に備えることか出来、精神的には勿論のこと、構
造上も安定した姿勢を保証することが出来るという優れ
た効果が秦される。 そして、船舶本体が水面の上方に設けることが出来るた
めに高速艦艇の如く、流線形の船体にしなくても済むこ
とにより、大きなスペースを確保することが出来、大量
の貨物、多数の乗客搬送することが出来、そのうえ、高
速航行時の造波抵抗も少なくてエネルギー効率も向上す
るという優れた効果が秦される。 そのため、商船等のコストメリッ1〜も大きくすること
か出来、計経済的にも児合うという優れた効果が秦され
る。 4、図面の簡単な説明 図面はこの発明の詳細な説明図でおり、第1図は基本実
施例の側面図、第2図は同正面図、第3.4図は別の実
施例の正面図、第5図は他の実施例の側面図、第6図は
更に他の実施例の正面図、第7図は波浪との関係姿勢の
側面図、第8図は同正面図、第9図は別の実施例の側面
図、第10図は更に別の実施例の正面図、第11図は更
に他の実施例の側面図でおる。 1・・・可潜航舵体、 5.5′5″・・・横舵 3・・・水切体、 2・・・船舶本体、 6・・・縦舵、7・・・推進装
置、 4・・・注排水部、B・・・浮力、 F・
・・昇降力、第 1 図 博 2 図
!と号の説明 1 可1前着体 2 上B構造 3 水切横這 4 、主排水錯p 5 横舵(5′前部横舵5″後部積舵5″左舷
積舵5″′右舷横舵)6 N舵 7 准H a 貨物 WL−1可、11航船体が浮上状聾における木線WL
−2可1前着体が暦没状1にbける水線8 浮
力 +B 増加浮力 −B 減少浮力 +F IN舵の浮揚能力 −F ill舵の沈降能力 9 懸重体 留 3 図 笛 4 図 第5 図 第 7 図 第8 図 第 9 図 第10 図 第11 図 手 続 ネ市 正 榎ゴ (自 発) 昭和 qえ 7月 14日 持訂庁長官 宇 買 通 部 殿 1、事件の表示 昭和60年 特許願 第223812号2、発明の名称 定深度半潜水式の水面航行船舶構造 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 兵庫県神戸市須磨区離宮前町1の2の23
氏 名 吉田俊夫・S参 4、補正命令の日付 自 発5、補正によ
り増加する発明の数 な し−6,補正の対象 1、明細書第16頁12行目の「1・・−可潜航舵体」
を[1・・・可潜前船体」に訂正します。 第1図 記号の説明 1、 可7i!餌船体 2、 船舶本体 3、 水切体 4、 庄排水部 5、 横舵(5′前部横舵5′後部横舵6、縦
舵 7、 推AI装置 8、 貨 物 Wし−1可潜航船体が浮上状■におけるWL−2可4M
船体が4没状態におけろs r手刀 +B FJI加浮カ ーB M少l!?−力 +F 横舵の浮揚能力 −F 債舵の沈降能力 9、 懸垂体 第2図 Wし−2 = 水線 水徐
本実施例の側面図、第2図は同正面図、第3.4図は別
の実施例の正面図、第5図は他の実施例の側面図、第6
図は更に他の実施例の正面図、第7図は波浪との関係姿
勢の側面図、第8図は同正面図、第9図は別の実施例の
側面図、第10図は更に別の実施例の正面図、第11図
は更に他の実施例の側面図である。 1・・・可潜航勉体、 5.5’ 5’・・・横舵 3・・・水切体、 2・・・船舶本体、 6・・・縦舵、7・・・推進装
置、 4・・・注排水部、B・・・浮力、 [・
・・昇降力、第 1 図 記号の説明 丁 可濯航船体 2 船舶1伴。 3 水切伴 4 、主排水装置 5 横舵(5′航8償舵5″後部横6
縦舵 7 推進器 8 貨物 WL−1可潜前着体力f浮上状態におけるWL −2可
沼航船体が潜没状態における8 浮力 +8 増加浮力 −8 A少浮力 十F 横舵の浮揚能力 −F 槓舵の沈降能力 9、 P歪構造 第 2 図 WL−2 7E線 νに線 第3 図 箆4 間 第5 図 箇6 画 情 7 図 @ 8 図@ 11
閏 手彰”ごネrtj、il書輸発) 昭和 6詐 4月 8日 持訂庁長官 宇 買 通 部 殿 氏 名 吉田俊夫1・、I 4、補正命令の日付 自 発 5、補正により増加する発明の故 な し6、補正
の対象 ())全IT正1」ω呂係九の酒−・)9全文訂正明細
書 1、発明の名称 定深度半潜水式の水面航行船舶構造 2、特許請求の範囲 横舵を装備する少なくとも2つの可潜航船体か水切体を
介して水面上の船舶本体に連結され縦舵と推進装置を有
する水面航行船舶構造において、上記水面航行船舶構造
が注排水部を有し、而して上記水切体の構造がその浮力
の変化量について可潜航船体の前後に設けられた横舵の
昇降能力以下で必るように形成されていることを特徴と
する定深度半潜水式の水面航行船舶構造。 3、発明の詳細な説明 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、沿岸近海は勿論のこと、外洋をも航行し得
る超々、大型船を含む船舶の構造技術分野に属する。 く要旨の概要〉 而して、この発明は、船体の上下方向、前傾斜、後傾斜
の運動を水面に対し、潜没状態は勿論のこと、浮上状態
においても可能にする横舵を装備するテアドロップタイ
プ等の少なくとも2つの可潜航船体か水面下にてセラi
〜されるようにし、該可潜航船体と水面の上部に設けら
れた船舶本体とが水面にて水流抵抗の少ない形状に形成
された水切体を介して一体的に連結され、航行方向を変
換する縦舵とスクリュー等の推進装置を有している水面
航行船舶構造に関する発明でおり、特に、該水切体の構
造について該水切体の浮力が航行中の波浪、風、或いは
、航行中の旋回による遠心力等によって変化する場合、
その変化量が可潜航船体の水面下の少なくとも前後に設
けられた横舵の浮揚能力や沈降能力以下であるように形
成されている定深度半潜水式の水面航行船舶構造に係る
発明である。 〈従来技術〉 周知の如く、普通の活動エリアとしては、陸上、水中、
空中の3つがあり、陸上は、走行等の陸上動物の活動の
場所であり、空中は鳥の飛翔の場で、水中は魚類の淫欲
の場でおり、水中から陸上へ、或いは、陸上から水中へ
の活動は両棲項か11い、又、鳥は空中、及び、地上に
またかつて活動し、一部の魚類は水中、及び、空中の両
者にまた力冒)で活動する場合かあり、哺乳類として発
達した人間は水中と空中との間の水1mに対して船とい
う技術手段を介して活動するようになっていた。 而して、船は歴史上古代のおわん船から近代の巨大な船
舶に至るまで阜本的悪様としては水流抵抗を少なくする
おわん形に形成されて水を排除し、排除した水の浮力に
よって水面状に浮上し、水1m上に残された舷の高さに
より、予備浮力を残存させて船が傾斜しても復元する能
力を保持し、推進装置としては擢とか竿や風力を利用し
、近代ではプロペラ等の機械力によって曲進するように
されていたが、原理的には現代に至るまでも本質的な変
化は無いものである。 而し−C1近世に至って出現した深海Pj1や潜水艦等
の潜没状態で水中を航行し得る船舶は水面のみを航行す
る船舶にとって革命的な技術開発であった。 ざりながら、核種潜没船舶にとっては長い潜没時間を必
要とし、旧来、蓄電池等によるエネルギーは経時的に有
限であり、所謂シュノーケル装備等の潜水艦においても
長時間の潜没運転は有限であったが、近時原子力利用に
よる経時的な無限な長期運転が可能にはなったか、原子
炉やその周辺機器にとって危険な条件下での運転を行う
制約が必るために取扱いがし難く経済的にも見合わない
という不利点があった。 したがって、コマーシャルベースを無視することの出来
ない商業船舶では、水面航行を行う船舶が結果的に長く
用いられていた。 そして、当然のことながら、水面航行船舶は、大気中の
酸素を必要とする推進機関が設けられており、次の様な
問題点があった。 即ち、水面を浮上して航行する船舶においては、縦揺れ
と横揺れは極めて不愉快な現象であり、縦揺れ、横揺れ
が船舶の復元力を保証するものとしてはわかっていても
精神的に、又、感情的に航行中は不安定にかられるもの
であり、中型、小型船にシタビライザー等を設けてこれ
に対処することが可能で必るか、大型船には効果か薄く
、又、船舶の安定性能を犠牲にし、復元性を故意に減少
させて操作を行うようにして揺れを少なくすることも理
論上は可能でおっても、現実には極めて危険を伴うもの
であり、この点前述潜没状態で水中を航行する船舶に比
し、不可避的なマイナス点て必ることは勿論、理屈のう
えは水面を航行する船舶を潜没状態にして航行するとし
ても浮力を失い、一旦、不測にして沈降を始めると、海
底に鎮座するのでまでは沈降か続くという不具合かおる
。 又、左右の横揺れについては浮力の中心を小力の中心よ
り上におるようにすることによって安定を維持すること
か出来るか、縦揺れについては前後の船体か前後力向に
半回転する等という事態が生じかねず、これに対処する
に適宜の少量の水を前後方向に注排水したり移動ざVた
ゆすることが考えられるか、水の゛門性によってこれを
閉窓的(こけ出来ず、ロス1〜高になる不利点かめった
。 そして、水面上の動揺を避けるために水中穴を設(プて
いる船舶もあるが、水面か嵐等によって荒れるような場
合には安定した航行が不可能であり、特に、船舶が大型
になる場合には大重量の船体を浮−トする能力に欠ける
等の欠点かおった。 一方、近代の船舶においては高速航行が要求され、高速
になる程推進抵抗が大ぎくなり装備している大馬力の機
関による発生エネルギーはこの推進抵抗に消費されるの
である。 而して、この推進抵抗の内の大部分は水に対する抵抗で
おる。 水に対する抵抗の中の1つは摩擦抵抗で、1つは造波抵
抗である。 航行速度が低い場合には、造波抵抗が小さく、摩1寮抵
抗か大部分でおるが、航行速度が大になると造波抵抗が
加速度的に増えていくものでおり、使用するエネルギー
の大部分は造波抵抗に費されるのて必る。 この発明の目的は上述従来技術に基づく水面航行する利
点と不利点、及び、潜没航行の利点、不利点、及び、両
者の利点のみを組入れることが出来なかった船舶の問題
点を解決すべき技トドi的課題とし、合理的、且つ、簡
易な構造によって両者の利点のみを結合することが出来
るようにして交通産業における洋上航行利用分野に益す
る優れた定深度半潜水式の水面航行船舶構造を提供せん
とするものでおる。 〈問題点を解決するための手段・作用〉上述目的に沿い
先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は、水
面を航行する船舶の船舶本体を水面の吃水線の上方にあ
るようにして水面下に可潜前船体を造波抵抗の少ない潜
没状態にして両者を船舶本体を介して水流抵抗の小さい
水切体で結合し、該水切体に最小限の予備浮力を保持さ
せ、該予備浮力が波浪や風や船体の旋回力等の外力によ
って変化するのに応じて可潜前船体の前後に設けた横舵
をコンピュータ制御等による動作によって抑えるように
し、一定の船の深度を維持して航行することが出来るよ
うにし、船舶本体上の広さを可及的に大きくして冬至を
大にし、又、効率的に荷物を積載することが出来るよう
にし、而も推進装置の機関を蒸気機関や内燃機関のよう
な酸素を使用し得る機関として大気中の酸素を光分に消
費出来るようにし、又、排気もスムースに行なわれるよ
うにし、水面船舶としての機能は一般在来の船舶と全く
同様にし、可潜前船体のの横舵による浮力調節によって
全天候下に安定した航行が行われるようにした技術的手
段を講じたもので必る。 〈実施例−構成〉 次に、この発明の実施例を図面に基づいて説明すれば以
下の通りである。 第1.2図に示す基本的実施例において1は可潜前船体
でおり、当該実施例においては、デアドロップタイプに
形成されており、その前後部の両側下側には横舵5.5
・・・が各々上下方向前傾斜、後傾斜の運動を自在にさ
れており、コンピュータ制御による適宜駆動装首により
動作可能にされている。 尚、当該実施例を含めてWL−1、WL−2は各々可潜
前船体1が水面に対して浮上状態と潜没状態のレベルを
示しているが、図示の都合上、可潜前船体5に対して相
対的に示しである。 そして、第3.4図に示す実施例においては、船舶本体
2が水面より上方におるようにして水面に対する水流抵
抗を小ざくしで形成された一対の水切体3.3を介して
上述可潜航船体1.1を一対一体的状態で下段しである
。 第3図に示す様に水切体3は連結の強度を大きくする場
合には点線で示す様に各々V型の水切体3’ 、3’
として設けるようにすることも可能でおる。 又、第4図に示す様に船舶本体2の内部には水タンク、
(海水タンク)等の注水部4が形成されている態様も採
用可能である。 又、第5.6図に示す実施例は船舶本体2の後部で必っ
て水切体3.3の間に別設して懸垂体9を設けて縦舵6
を設けると共に推進装置としてのプロペラ7が装備され
ている実施例である。 〈実施例−作用〉 而して、上jホ第3.4図に示す実施例の構造について
その作用を第7.8図に基づいて説明すると、まず、第
7図に示す可潜前船体1が水面に対し潜没してその水面
がWL−2に示されるレベルで航行している状態におい
て縦波、叩ら、波浪W−1が相対近接すると、水切体3
の前部に十Bの浮力が増加し、当該増加分の浮力十Bに
対抗して可潜前船体1の前部の横舵5′を前方下向き傾
斜して下降カーFを形成させ、それによって水切体3の
前部での水面WL−2に対する深度を変らないようにし
、又、水切体3の後部にて船舶の前進に伴い波浪W−2
が相対的に後方に来て船舶の前進に伴い、W−2となる
と、水切体3の後部では−Bだけの浮力の減少が生じ、
当該低下浮力−Bに対抗して後側の横舵5″の浮揚力を
十Fだけ作用させ、これによって水切体3の後部の水面
W「−2に対する深度を変らないように維持する。 この場合の水切体3に印加される風力の増加減少分に対
する横舵5’ 、5’の上下方向制御については船舶に
搭載する波浪検知の適宜装置により溝舵5’ 、5’の
旋回動を正確に波浪W−LW−2の近接にリャルタイム
てrtl++御操作することか出来、このことは単に波
浪による水切体3のj? iQ力の1t、2減に対辺す
るばかりでなく、風力や船舶の旋回力等の外力に対して
も同作に制御することか出来る。 したがって、船舶の前後方向、即ら、縦方向のピッチン
グは全く消去され、水面WL−2に対する深度は一定に
保たれ、前後方向の水平度は安定状態にされて航行され
る。 而して、第8図に示すローリング対像については当該第
8図左側から、即ち、左舷し側に波か高まり、右舷R側
には谷が形成されると、左舷り側に+B′の浮力が又、
右舷R側には−B′の浮力低減が行われ、更に、図示す
るように右舷R側から風Wが加わった場合、及び、舵体
が右旋回場合には、左舷り側に+B′の浮力増加が、又
、右舷R側には−B′の浮力低減が印加されることにな
るが、左舷り側の横舵51を下向にし、浮力十B’ +
3’に相当する沈降カーF’ 、−F“を作用させ、又
、左限Rの横舵5″′に対しては減少する浮力−B’
、−B″に相当する浮揚力士F’十F′を形成するよう
に作用させ、したがって、左右方向に於いても各横舵5
’ 、5 ”は常に水面WL−2に対する設定深度を維
持し、そのため、ロー1ノングすることなく、水平状態
を保って安定した姿勢で航行することが出来る。 又、第9.10図に示す実施例は貨物運搬用船舶の態様
であり、船舶本体2の上部には所定の貨物8.8・・・
が載置され、上述実施例同様に左右一対の水切体3.3
の各々には一基づつの可潜前船体1.1が連結され、各
々前後方向に注水部4.4か設けられて前後に横舵5′
、5′が設けられ、推進装置としてのプロペラ7が設け
られると共に縦舵6か設けられている態様であり、又、
第11図に示す実施例は船舶本体2の左右側に各々一対
の水切体3.3が下延されてその下端に各々−基の可潜
前船体1.1が設けられ、合計4個の可潜前船体1.1
・・・が設けられていることになり、各々横舵5′、5
″を有して後方の可潜前船体4には推進装置のプロペラ
7、及び、縦舵6が設けられでいる態様でおるが、いず
れも上述各実施例とその作用効果に何等変りはなく、前
後方向の波浪、横方向の波浪、風力、旋回力等の外力に
対してはコンピュータ検出制御による各横舵の旋回動作
用により増減する浮力に対する昇降力を印7j!1する
ことにより、船舶本体2を常にその水面に対し、一定高
さに又、各可潜前船体1は一定深度に保って船舶を常に
水平状態で航行させることが出来るものでおる。 尚、この発明の実施態様は上述各実施例に限るものでな
いことは勿論で必り、水切体、及び、その下端に連結さ
れる可潜前船体については3つ以上設c′Jることも出
来、又、各可潜前船体について横舵は3つ以上設けるこ
とか出来る前柱々の態様が採用可能である。 又、その間造は外洋航行の大型船舶のみならず、近海を
航行する中小形船舶にも適用出来ることも勿論のことで
おる。 〈発明の効果〉 以上、この発明によれば、基本的に、外洋ヤ近海を航行
する船舶においで波浪、風力、船舶の旋回等による外力
に対してその浮力か変化しても、その変化量は可潜航船
体に設けた横舵の昇降力以下であるように水切体を形成
していることにより、上述の条件の範囲内では船舶は常
にに水平に安定した状態で航行することが出来るという
優れた効果が秦されるものでおり、したがって、ローリ
ングは勿論のこと、ピッチングも防止され、安定した状
態で貨物や乗客を搬送することが出来るという効果か奏
され、又、水切体に相対近接して昇降変化する波浪や水
切体の昇降を自動的に適宜のセンサーによって検出して
コンピュータにより処理し、可潜航船体の前後方向に設
けた横舵を上向き、或いは、下向に傾斜させて昇降力を
付与することが出来るために船体に対して波浪等の浮揚
力が印り目されないうちにリャルタイム裡に昇降力を印
加して常に船舶を安定に水平状態にすることが出来ると
いう優れた効果が秦される。 又、横舵は水中に設けられていることにより、船舶が高
速走行すればするほど、大きな浮揚力、沈降ツノを付与
することか出来るために、外洋における海が荒れた場合
でおっても、安定した航行を保証し得るという優れた効
果か奏される。 そして、横舵に対し、水切体を介して船舶本体を水面上
方に設けることが出来るために大気の酸素を用いる内燃
機関、或いは、蒸気機関等の推進力を自由に得ることが
出来ることになり水面航行船舶の通常のメリットが充分
生かすことが可能であり、又、必要最小限の予備の復元
力も常に備えることか出来、精神的には勿論のこと、構
造上も安定した姿勢を保証することが出来るという優れ
た効果が秦される。 そして、船舶本体が水面の上方に設けることが出来るた
めに高速艦艇の如く、流線形の船体にしなくても済むこ
とにより、大きなスペースを確保することが出来、大量
の貨物、多数の乗客搬送することが出来、そのうえ、高
速航行時の造波抵抗も少なくてエネルギー効率も向上す
るという優れた効果が秦される。 そのため、商船等のコストメリッ1〜も大きくすること
か出来、計経済的にも児合うという優れた効果が秦され
る。 4、図面の簡単な説明 図面はこの発明の詳細な説明図でおり、第1図は基本実
施例の側面図、第2図は同正面図、第3.4図は別の実
施例の正面図、第5図は他の実施例の側面図、第6図は
更に他の実施例の正面図、第7図は波浪との関係姿勢の
側面図、第8図は同正面図、第9図は別の実施例の側面
図、第10図は更に別の実施例の正面図、第11図は更
に他の実施例の側面図でおる。 1・・・可潜航舵体、 5.5′5″・・・横舵 3・・・水切体、 2・・・船舶本体、 6・・・縦舵、7・・・推進装
置、 4・・・注排水部、B・・・浮力、 F・
・・昇降力、第 1 図 博 2 図
!と号の説明 1 可1前着体 2 上B構造 3 水切横這 4 、主排水錯p 5 横舵(5′前部横舵5″後部積舵5″左舷
積舵5″′右舷横舵)6 N舵 7 准H a 貨物 WL−1可、11航船体が浮上状聾における木線WL
−2可1前着体が暦没状1にbける水線8 浮
力 +B 増加浮力 −B 減少浮力 +F IN舵の浮揚能力 −F ill舵の沈降能力 9 懸重体 留 3 図 笛 4 図 第5 図 第 7 図 第8 図 第 9 図 第10 図 第11 図 手 続 ネ市 正 榎ゴ (自 発) 昭和 qえ 7月 14日 持訂庁長官 宇 買 通 部 殿 1、事件の表示 昭和60年 特許願 第223812号2、発明の名称 定深度半潜水式の水面航行船舶構造 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 兵庫県神戸市須磨区離宮前町1の2の23
氏 名 吉田俊夫・S参 4、補正命令の日付 自 発5、補正によ
り増加する発明の数 な し−6,補正の対象 1、明細書第16頁12行目の「1・・−可潜航舵体」
を[1・・・可潜前船体」に訂正します。 第1図 記号の説明 1、 可7i!餌船体 2、 船舶本体 3、 水切体 4、 庄排水部 5、 横舵(5′前部横舵5′後部横舵6、縦
舵 7、 推AI装置 8、 貨 物 Wし−1可潜航船体が浮上状■におけるWL−2可4M
船体が4没状態におけろs r手刀 +B FJI加浮カ ーB M少l!?−力 +F 横舵の浮揚能力 −F 債舵の沈降能力 9、 懸垂体 第2図 Wし−2 = 水線 水徐
Claims (1)
- 横舵とを装備する少なくとも2つの可潜航船体が水切体
を介して水面上の船舶本体に連結され縦舵と推進装置を
有する水面航行船舶構造において、上記水面航行船舶構
造が注排水部を有し、而して上記水切体の構造がその浮
力の変化量について可潜航船体の前後に設けられた横舵
の昇降能力以下であるように形成されていることを特徴
とする定深度半潜水式の水面航行船舶構造。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60223812A JPH0764305B2 (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 定深度半潜水式の水面航行船舶 |
| US06/917,369 US4763596A (en) | 1985-10-09 | 1986-10-09 | Semisubmerged water surface navigation ship |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60223812A JPH0764305B2 (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 定深度半潜水式の水面航行船舶 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6285792A true JPS6285792A (ja) | 1987-04-20 |
| JPH0764305B2 JPH0764305B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=16804105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60223812A Expired - Lifetime JPH0764305B2 (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 定深度半潜水式の水面航行船舶 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0764305B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100379647C (zh) * | 2002-12-06 | 2008-04-09 | 韩国防 | 一种三v悬吊平台可升降、可组合双浮体式摩托艇 |
| CN100381333C (zh) * | 2004-02-19 | 2008-04-16 | 袁晓纪 | 一种超大型桁架式海上浮动平台 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6056695A (ja) * | 1983-09-08 | 1985-04-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 半没水双胴船 |
-
1985
- 1985-10-09 JP JP60223812A patent/JPH0764305B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6056695A (ja) * | 1983-09-08 | 1985-04-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 半没水双胴船 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100379647C (zh) * | 2002-12-06 | 2008-04-09 | 韩国防 | 一种三v悬吊平台可升降、可组合双浮体式摩托艇 |
| CN100381333C (zh) * | 2004-02-19 | 2008-04-16 | 袁晓纪 | 一种超大型桁架式海上浮动平台 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0764305B2 (ja) | 1995-07-12 |
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