JP2017019323A - 快速艇 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、水中翼を使用することなく、航行にともない船体を浮上させて、快速航行をしうるようにした快速艇を提供することを目的としている。【解決手段】 主船体２の左右側面に取付板３を介して、それぞれ前後に長い浮体４を、主船体２と取付板３の後端は同じ位置とし、浮体４の後部を、主船体２と取付板３の後端から後方に長く突出させ、左右浮体４の後部対面間に後部甲板６を、その前縁と主船体２の後端との間に通気間隙５を開けて配設し、かつ通気間隙５から後部甲板６にかけて整流ダクト９を配設し、取付板３の下面に沿う気流を、通気間隙５から整流ダクト９内に吸引可能とする。【選択図】 図４

Description

本発明は、操縦性と安定性に優れ、吃水が浅くて、高速航行をすることができる快速艇に関する。

双胴型の船艇は、例えば特許文献１に開示されている。

特開平８−３４３８６号公報

前記、特許文献１に記載の発明は、没水体を２個とし、これを水中翼として作用させるものである。
本発明は、主船体の両側面に浮体を備え、主船体と浮体の下部間を通過する気流の圧力により、船体を浮上させ、高速航行しうるようにするものである。

本発明の具体的な内容は、次の通りである。

（１） 主船体の左右側面の、吃水より高い位置に設けた取付板を介して、それぞれ前後に長い浮体を、主船体と取付板の後端は同じ位置とし、浮体の後部は、主船体の後端から後方に長く突出させ、左右浮体の後部対面間に後部甲板を、その前縁と主船体の後端との間に通気間隙を設けて配設し、通気間隙に推進機の後端を臨設させ、通気間隙から後部甲板にかけて、整流ダクトを配設し、取付板の下面に沿う気流を、通気間隙から整流ダクト内に吸引可能とした快速艇。

（２） 前記取付板は、側面視で前縁部が厚く、後縁へかけて次第に薄く形成され、前縁を後縁よりも高く傾斜させて、その下面が水上において水面より上になるように形成されている前記（1）に記載の快速艇。

（３） 前記整流ダクトに、方向舵を配設してなる前記（1）または（2）に記載の快速艇。

（４） 前記整流ダクトに、昇降舵を配設してなる前記（1）〜（3）のいずれかに記載の快速艇。

（５） 前記整流ダクトの側板の後部を、それぞれ外側方向に傾斜させて、後端の幅を大としてなる前記（1）〜（4）のいずれかに記載の快速艇。

（６） 前記後部甲板の後端部に、昇降舵を設けてなる前記（1）〜（5）のいずれかに記載の快速艇。

（７） 前記浮体は、正面視において、内側面は垂直面とし、外側面は水平な底面から吃水部分へかけて外側方向へ突出し、底面は平坦な帯状としてある前記（1）〜（6）のいずれかに記載の快速艇。

（８） 前記浮体の後部は、取付板の後端近辺で底面から上方へほぼ垂直に切り欠いて段差を形成するとともに、後部上面は平坦として、後部甲板に接続させている前記（1）〜（7）のいずれかに記載の快速艇。

（９） 前記主船体の上面は、中央部から後方へ次第に降下する斜面とし、該斜面の後部に推進機を配設してある前記（1）〜（8）のいずれかに記載の快速艇。

本発明によると、次のような効果が奏せられる。

前記（1）に記載の発明は、主船体の左右側面に取付板を介して浮体が配設され、浮体の後部対面間に後部甲板が、前部に通気間隙を開けて配設され、通気間隙と後部甲板の上に整流ダクトが設けられている。
快速艇が航行すると、前方から気流が整流ダクト内に高速で入り、高速で通過する。このとき、取付板の下面に沿って後方へ通過する気流は、通気間隙から上方の高速気流に吸引されて、整流ダクトを通過する過程で、取付板の下面に沿う気流の量が増加し、取付板を持上げるため、主船体の吃水が下がり、主船体と浮体の接水面積と水の抵抗が減少して、高速航行が可能となる。

前記（2）に記載の発明は、取付板の側面視で前縁が厚く、後縁へかけて薄く形成されており、かつ前縁が後縁よりも高い位置に取付けられ、その下面は水上において水面よりも上になるようになっている。
快速艇が航行すると、水面と取付板の下面との間に入り、主船体と浮体とによって側方向への拡散の出来ない気流は、推進機による高速風により、取付板の後端から通気間隙に吸引されて、大量の気流が通過することにより、取付板を持ち上げる。その結果、主船体と浮体とは浮上し、接水面積が小さくなり抵抗が低下するため、高速航行が可能となる。

前記（3）に記載の発明は、整流ダクトに方向舵が配設されているので、整流ダクト内を通過する高速気流により、方向舵の作用を効果的に使用することができる。

前記（4）に記載の発明は、整流ダクトに昇降舵が配設されているので、これを操作することによって、整流ダクト内を通過する気流を利用して、船首の浮上をさせ、水の抵抗を小さくして高速航行をさせることができる。

前記（5）に記載の発明における整流ダクトは、側板の後部をそれぞれ外側方向へ傾斜させて、ダクトの後端の幅を大としてあるので、整流ダクト内に入った気流は、後部へ流出しやすく、結果として前部からの気流を吸い込み易く、航行速度を効率よく高くすることができる。

前記（6）に記載の発明における後部甲板の、後端部に、昇降舵を配設してあるので、取付板の下面に沿う気流と、整流ダクトを通過する気流とをコントロールすることができる。またブレーキとして使用することもできる。

前記（7）に記載の発明における浮体の正面視において、内側面は垂直面とし、外側面は、水平な底面から吃水部分にかけて外側方向へ突出し、底面は帯状としてあるので、平坦な底面が水中翼に似た作用をし、また航行により取付板の下面に気流が入り船体が浮上すると、船体の吃水が下がり、接水面積と抵抗が減少するので、航行速度を効率良く早くすることができる。

前記（8）に記載の発明は、浮体の後部は、取付板の後端近辺で、底面から上方へほぼ垂直に切り欠いて段差を形成してあるので、航行時に浮体の後端において細かな乱流が生じ、水の切れがよいので水の粘性による速度低下が生じにくい。
また浮体の上後部は、側部甲板として、後部甲板と連接しているので、航行時に気流の障害にならず、また乗船時の足場の便に適している。

前記（9）に記載の発明は、主船体の上面は、中央部分から後方へかけて次第に降下する斜面としてあるので、航行すると、コアンダ効果によって、前部から後部へかけて気流が高速で通過する。
その斜面後部に推進機が配設されているので、推進機による送風により、斜面に沿う気流は、高速で整流ダクトを通過し、取付板の下面に沿って通過する気流を、通気間隙から上部に効率良く吸引する。

本発明の快速艇の一実施形態を示す平面図である。 図１において、整流ダクトを取外した状態の平面図である。 図１における快速艇の左側面図である。 図１におけるIV−IV線断面図である。 本発明の快速艇の正面図である。 本発明の快速艇の後面図である。 図２に示す快速艇の底面図である。

以下本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の快速艇１の平面図、図２は整流ダクト９を外した状態の平面図、図３は、図１に示す快速艇１の左側面図で、図４は図１におけるIV−IV線断面図である。

主船体２の平面形は船形で、その側面視においては、図４に示すように、下面２Ｃは、前部が上反りの舟形で、全体的に平坦とされ、上面は流線型の被蓋２Ａが装着されている。
主船体２の前部に操縦席２Ｂが設けられ、主船体２の上面後部に、推進機８が配設されている。

主船体２の左右両側部には取付板３、３が、その前端を主船体2の前端から後退した位置とし、後端を主船体２の後端と揃えて、正面視で主船体２の高さ方向の、ほぼ中ほどに、水平に配設されている。

左右の取付板３、３の縦断面形は、図４に示すように、前縁３Ａを後縁３Ｂよりも高く位置させ、上面は平坦で、下面３Ｃは前縁３Ａ部分は厚く、後縁３Ｂへかけて次第に薄く形成されている。
そのため、取付板３の下面３Ｃに気流が入りやすく、その下面３Ｃに沿って通過する気流は、上面に沿う気流よりも高速となる。

左右の取付板３、３は、甲板として使用しうるもので、その前後長は任意であるが、図５、６に示すように、各取付板３、３の外側面に、それぞれ、前後に長い魚形状の浮体４、４が、その底面４Ａを、主船体２の下面２Ｃよりも下になるようにして、水平に配設されている。

浮体４の前端は、主船体２の前端よりも後退位置としてあり、浮体４の後端は、主船体２の後端よりも後方向へ長く突出している。
各浮体４の内側面４Ｄは、図１及び図７に示すように、平面視及び底面視において、直線の平行に形成されている。

浮体４の前端は、魚頭のように、丸みを帯びた先尖りで、平面視において、外側面は、魚の頭部のように外方へ膨らみ、後方へかけて内側へ湾曲した後、中間から後方は、外側へ湾曲して鳥の尾羽のように広がっている。

図５に示すように、正面視において、浮体４の内側面４Ｄは、ほぼ垂直面としてあり、底面４Ａは水平で、外側面４Ｂは、底面４Ａから上部へかけて突出した傾斜面としてある。

浮体４の後下端部は、図３及び図４に示すように、取付板３の後端近辺の底面４Ａに、下から上に向くほぼ垂直の切欠き４Ｅにより、後端部へと伸びる段落部４Ｆ部が形成されている。
これによって、航行中に浮体４における後尾に、流体の粘性により水が附着する現象が回避され、水切れがよいので、速度低下が回避される。

浮体４の内側面４Ｄに沿う水流は、前方から後方へかけて直進するが、外側面４Ｂに沿う水流は、前部の膨らみを通過すると、コアンダ効果によって、前方から後方へかけて、外側から内側方向へ高速で移動する。
その反作用として、快速艇１は、前方向に押出される。また、平坦で帯状の底面４Ａは、水中翼船の水中翼に似た作用で快速艇１を押しあげる。

左右の浮体４、４の後端の対面間には、後部甲板６が、その前縁６Ａの前に通気間隙５を開けて横架されている。後部甲板６の後部には、必要に応じて昇降舵７が配設される。昇降舵７は、左右２個にすることが好ましい。昇降舵７は、上下の気流のコントロールと、停止するときのブレーキとして使用される。

通気間隙５に、前記推進機８のロータ８Ａが臨設されている。この通気間隙５と後部甲板６の上部を覆うように、左右側板９Ａ、９Ｂと上板９Ｃとで整流ダクト９が形成されている。

整流ダクト９の左右側板９Ａ、９Ｂは、前部から後部へかけて、次第に外側方向へ傾斜して内部が広くなっており、船艇が航行して気流が通過すると、後部の方で気流が拡散され、気流が整流ダクト９内を高速で通過し、反動で快速艇１は前進する。整流ダクト９の両側板９Ａ、９Ｂの後部に、方向舵10が配設され、上板９Ｃの後部に、昇降舵11が配設されている。

図５に示すように、水面Ｗと取付板３の下面３Ｃとの間を通過する気流は、推進機８の推進力によって、整流ダクト９内を高速で通過する気流により、通気間隙５から上方の整流ダクト９へ吸引されて、後方へ排出される。

すなわち、整流ダクト９を通過する気流の速度は、取付板３の下面３Ｃに沿う気流の速度より大であるので、気圧が低く、取付板３の下面３Ｃの気流は、高速で整流ダクト９内へ流れ込む。

これによって、取付板３の下面３Ｃに入る気流の量が増加して、主船体２を持ちあげる効果が生じ、かつ吃水が下がることによって、図５に示すように、主船体２と浮体４の底部の接水面積が減少し、航行時の水の抵抗が小さくなり、効率のよい高速航行ができるようになる。

整流ダクト９内を通過する気流は、快速艇１の直進性を維持する。方向舵10の操作により、整流ダクト９内を通過する強い気流により、容易に方向転換をすることができる。また昇降舵11の操作により、整流ダクト９内を通過する高速気流の反作用を利用して、船首の持上げを促し、効率のよい高速航行ができる。

吃水が浅く、ローリングしにくく操縦安定性に優れ、水草の茂る場所でも航行が可能で、高速航行ができるので、警備艇、防災連絡船、競技用艇、遊戯用その他に、広く利用することができる。

１．快速艇
２．主船体
２Ａ．被蓋
２Ｂ．操縦席
２Ｃ．下面
２Ｄ．竜骨
３．取付板
３Ａ．前縁
３Ｂ．後縁
３Ｃ．下面
４．浮体
４Ａ．底面
４Ｂ．外側面
４Ｃ．後側部甲板
４Ｄ．内側面
４Ｅ．切欠き
４Ｆ．段差部
５．通気間隙
６．後部甲板
６Ａ．前縁
７．昇降舵
８．推進機
８Ａ．ロータ
９．整流ダクト
９Ａ、９Ｂ．側板
９Ｃ．上板
10.方向舵
11．昇降舵
Ｗ．水面

Claims (9)

1. 主船体の左右側面の、吃水より高い位置に設けた取付板を介して、それぞれ前後に長い浮体を、主船体と取付板の後端は同じ位置とし、浮体の後部は、主船体の後端から後方に長く突出させ、左右浮体の後部対面間に後部甲板を、その前縁と主船体の後端との間に通気間隙を設けて配設し、通気間隙に推進機の後端を臨設させ、通気間隙から後部甲板にかけて、整流ダクトを配設し、取付板の下面に沿う気流を、通気間隙から整流ダクト内に吸引可能としたことを特徴とする快速艇。
2. 前記取付板は、側面視で前縁部が厚く、後縁へかけて次第に薄く形成され、前縁を後縁よりも高く傾斜させて、その下面が水上において水面より上になるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の快速艇。
3. 前記整流ダクトに、方向舵を配設してなることを特徴とする請求項１または２に記載の快速艇。
4. 前記整流ダクトに、昇降舵を配設してなることを特徴とする請求項1〜３のいずれかに記載の快速艇。
5. 前記整流ダクトの側板の後部を、それぞれ外側方向に傾斜させて、後端の幅を大としてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の快速艇。
6. 前記後部甲板の後端部に、昇降舵を設けてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の快速艇。
7. 前記浮体は、正面視において、内側面は垂直面とし、外側面は水平な底面から吃水部分へかけて外側方向へ突出し、底面は前後方向へ平坦な帯状としてあることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の快速艇。
8. 前記浮体の後部は、取付板の後端近辺で底面から上方へほぼ垂直に切欠いて段差部を形成するとともに、後部上面は平坦として、後部甲板に接続させた側部甲板としてあることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の快速艇。
9. 前記主船体の上面は、中央部から後方へ次第に降下する斜面とし、該斜面の後部に推進機を配設してあることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の快速艇。

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