JP2557950Y2 - 上部構造物分離型高速艇 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、高速艇に関し、特にそ
の上部構造物と主船体とが分離された形式の高速艇の改
良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、船舶においては、主船体上に船
橋，船室等を有する上部構造物が配置されており、従来
主船体と上部構造物とが一体に形成されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上述のような従来の船
舶では、航行中における主船体の動揺がそのまま上部構
造物へ伝播されるので、波浪のある海面を高速で航行す
る際には主船体の動揺加速度が大きくなるとともに、こ
の動揺加速度に主船体と波面との衝突に伴う衝撃加速度
が重畳されて、船橋，船室等を有する上部構造物へ伝播
される動揺や衝撃が極めて大きくなり、その結果、乗り
心地が悪くなり、乗客や乗員に大きな生理的苦痛を与え
るという問題点がある。

【０００４】また、高速艇にかぎらず上部構造物におけ
る動揺が小さい船舶の実現はこれまで常に望まれてい
る。

【０００５】そこで、高速艇を上部構造物と主船体との
分離構造に構成するとともに、上部構造物に水中翼を取
り付け、この水中翼に発生する揚力と、上部構造物と主
船体との間に介装した緩衝装置とで上部構造物を支持す
るようにした高速艇が、例えば実開平１−１６９４９８
号公報に示されているように、従来提案されている。

【０００６】ところで、上述の上部構造物と主船体との
分離構造の高速艇では、実開平１−１６９４９８号公報
にも示されているように、上部構造物の姿勢制御（上部
構造物の主船体に対する傾きの調節）装置が、油圧シリ
ンダー装置，大型のアキュムレータで構成されていて、
船体重量が増すという問題点がある。

【０００７】さらに、油圧シリンダー装置を制御して上
部構造物の姿勢を制御するのに高度な制御装置も必要と
なることから、姿勢制御装置の機構部が高精度でかつ複
雑となり、設備コストが過大なものとなるという問題点
がある。

【０００８】本考案は、このような問題点の解決をはか
った上部構造物分離型高速艇を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案は、主船体と、同
主船体の上部に上下動可能に装着された上部構造物とを
そなえた上部構造物分離型高速艇において、上記の主船
体と上部構造物との間に緩衝装置を介装する一方、上記
上部構造物の前部および後部に脚をそれぞれ垂設すると
ともに同各脚の下端部にそれぞれフラップを有する前方
水中翼および後方水中翼を取り付け、上記各フラップの
操作用の前方水中翼制御機構と後方水中翼制御機構とを
設け、上記前方水中翼制御機構を、上記主船体の前方部
にそれぞれ各下端部を枢着されて配設された左右一対の
鉛直ロッドと、上記主船体に揺動可能に支持されるとと
もに上記各鉛直ロッドの上端部に各基端部をそれぞれ枢
着された左右一対の杆と、上記各杆の各先端部相互間に
枢着されたリンク機構と、基端部を上記主船体に揺動可
能に支持されるとともに同主船体の船長方向に配設さ
れ、かつ先端部を上記リンク機構の中央部に固着された
ロッドと、下端部を上記前方水中翼のフラップに接続さ
れるとともに上記ロッドに上端部を枢着されたフラップ
制御用ロッドとで上記上部構造物の姿勢制御可能に構成
して課題解決の手段としている。

【００１０】

【作用】上述の本考案の上部構造物分離型高速艇では、
上部構造物が主船体から分離されており、航行中には上
部構造物が水中翼の発生する揚力と主船体との間に介設
された緩衝装置とで浮上支持されているので、主船体の
動揺や衝撃が緩衝装置により吸収されて上部構造物へ伝
播しない。

【００１１】また、前方水中翼制御機構のリンク機構
が、航行中、主船体と上部構造物との左右の間隔を平均
化して、つまり左右の傾斜を平均化して、主船体と上部
構造物との間隔が一定値に保持されるように、前方水中
翼のフラップの仰角調整を行ない、これにより上部構造
物の姿勢制御が行なわれる。

【００１２】

【実施例】以下、図面により本考案の一実施例としての
上部構造物分離型高速艇について説明すると、図１は斜
視図，図２は側面図，図３は前方水中翼制御機構を示す
斜視図，図４は右舷側の後方水中翼制御機構を示す斜視
図，図５（ａ），（ｂ）は前方水中翼制御機構の作動説
明用の模式正面図である。

【００１３】この実施例は、主船体１が２つの船体１
ａ，１ａから形成される双胴船を例としており、主船体
１の上部に主船体１とは別個の、独立した構造体として
の上部構造物（客室）２が４本の円錐型のコイルバネ６
からなる緩衝装置を介して上下動可能に装着されてい
る。

【００１４】上部構造物２の前部および後部に脚３，
３’がそれぞれ垂設され、各脚３，３’の下端部にそれ
ぞれ前方水中翼４および後方水中翼４’が取り付けられ
ている。

【００１５】なお、前部の脚３は、主船体１の中央部に
形成される空所１ｂを貫通して水面まで延設され、また
後部の脚３’は主船体１の後端部より後方で水面まで延
設されている。

【００１６】また、コイルバネ６としては４本で上部構
造物２の重量の約半分を保持可能な強さをそなえている
ものが使用されている。なお緩衝装置としてはコイルバ
ネのほか空気バネを用いることもできる。

【００１７】さらに、上部構造物２と主船体１とは、前
方ガイド７と後方ガイド７’とで連結されている。

【００１８】前方ガイド７は、上部構造物２の下面への
係合部７ｃ，７ｃ（係合部７ｃ，７ｃはトーションバー
７ａと直交して接続された横杆７ｄの両端部に枢着され
ている）と、球面軸受構造の主船体１への係合部７ｂ
と、両係合部を連結するトーションバー７ａとで形成さ
れ、上部構造物２の上下運動を許しながら左右運動およ
び前後運動を拘束する構成となっている。

【００１９】一方、後方ガイド７’も前方ガイド７とほ
ぼ同じ構造をとっており、上部構造物２の下面への係合
部７’ｃ，７’ｃと主船体１へ球面軸受構造で係合する
係合部７’ｂと、両係合部を連結するとともに前後方向
へ伸縮可能なトーションバー７’ａとで形成され、上部
構造物２の上下運動および前後運動を許しながら左右運
動を拘束する構成となっている。

【００２０】なお係合部７’ｃは横杆の両端部に枢着さ
れている。

【００２１】また、主船体１の船首および船尾の船底に
は、船首フィン８ａおよび船尾フィン８ｂがそれぞれ取
り付けられて、主船体１の動揺低減と推進性能の向上と
をはかっている。

【００２２】さらに、前方水中翼４および後方水中翼
４’にそれぞれフラップ５，５’が装着され、フラップ
５，５’をそれぞれ操作する前方水中翼制御機構（図
３）と後方水中翼制御機構（図４）とが設けられてい
る。

【００２３】次にこの制御機構について説明する。

【００２４】まず、前方水中翼制御機構を示した図３に
おいて、船体１ａ，１ａに各コイルバネ６，６の基端部
と共に支点金具９，９が取り付けられるとともに、支点
金具９，９に左右一対の鉛直ロッド９ａ，９ａがそれぞ
れ下端部を枢着されている。さらに、各鉛直ロッド９
ａ，９ａの上端部に、主船体１上の支点金具１０にそれ
ぞれ揺動可能に支持された左右一対の杆１０ａ，１０ａ
の基端部が金具１０ｂ，１０ｂを介してそれぞれ枢着さ
れるとともに、両杆１０ａ，１０ａの先端部相互間にリ
ンク機構１２が介装されている。

【００２５】リンク機構１２は、上部構造物２の左右の
傾斜を平均化する機能を有するもので、中央部１２ｂに
船長方向に配設されたロッド１１ｂの先端部が固着され
ている。符号１０は上部構造物２の下面に取り付けられ
た支点金具を、また符号１２ａは中央部１２ｂに杆１０
ａを回動可能に接続する連結金具をそれぞれ示してい
る。

【００２６】ロッド１１ｂは主船体１のほぼ船長方向に
延在し、その後端部が上部構造物２の下面に取り付けら
れた支点金具１０に枢支されるとともに、後端部近傍で
フラップ制御用ロッド１１ａの上端部が金具１１ｃを介
して枢着されている。そして、フラップ制御用ロッド１
１ａの下端部は前方水中翼４のフラップ５に接続されて
いる。

【００２７】次に後方水中翼制御機構を示した図４にお
いて、船体１ａ上でコイルバネ６の下端部とともに船体
１ａに取り付けられた支点金具９にロッド９ａの下端部
が枢着されるとともに、ロッド９ａの上端部に、枢支金
具９ｂを介してロッド１１’ｂが後方へ延設されるよう
に取り付けられ、ロッド１１’ｂの後端部付近を上部構
造物２の底面に取り付けられた支点金具１０’に枢支さ
れ、さらに後端部に枢支金具１１’ｃを介してフラップ
制御用ロッド１１’ａの上端部が取り付けられ、ロッド
１１’ａの下端部にフラップ５’が接続されている。

【００２８】なお、図４は右舷側の水中翼制御機構を示
しているが、これと同じ構成のものが左舷側にも設けら
れていることは言うまでもない。

【００２９】また、この実施例の上部構造物分離型高速
艇では、推進装置としてのエンジンが、図示していない
が主船体１に装着されている。

【００３０】上述の構成により、主船体１が航行すると
き、上部構造物２が緩衝装置としてのコイルバネ６を介
して主船体１とともに推進すると同時に、コイルバネ６
の支持力と水中翼４，４’において発生する揚力とによ
り主船体１の上方に浮上した状態となる。

【００３１】つまり、上部構造物２は主船体１の浮力に
よって浮上するのではなく、水中翼４，４’の揚力によ
り浮上するので、主船体１と上部構造物２とは、推進運
動以外については、各々独立した運動が行なえることに
なる。

【００３２】また、コイルバネ６が上部構造物２の重量
の半分程度を支持するとともに、主船体１の縦揺れ（ピ
ッチング），上下揺れ（ヒービング），横揺れ（ローリ
ング）および偏揺（ヨーイング）が上部構造物２に伝わ
るのを防止している。

【００３３】さらに、主船体１の偏揺をそのまま逃がし
た場合、主船体１に水中翼４，４’や脚３が接触する恐
れがあるので、前方ガイド７と後方ガイド７’とにより
その偏揺がゆるやかに拘束されるようになっている。

【００３４】なお、主船体１の衝撃加速度はコイルバネ
６により吸収される。

【００３５】このように、主船体１の動揺や衝撃は上部
構造物２へ伝播されなくなり、この上部構造物２の船
橋，船室等において動揺や衝撃が軽減される。

【００３６】そして上述の航走中、上部構造物２と主船
体１との間隔の変動に対応して、自動的に水中翼４，
４’のフラップ５，５’の仰角が調整されて上部構造物
２の浮上量が自動調整される。

【００３７】すなわち、上部構造物２と主船体１との間
隔が小さくなる、つまり上部構造物２が下降すると、支
点金具１０，１０’も下降し、フラップ制御用ロッド１
１ａ，１１’ａを介してフラップ５，５’を仰角が増大
する方向へ回動して水中翼４，４’の揚力を増大させ、
上部構造物２の浮上量の増大化がはかられる。

【００３８】また、上部構造物２と主船体１との間隔が
大きくなると、上述と反対の作動が行なわれて、上部構
造物２の浮上量の減少がはかられる。

【００３９】さらに、前方水中翼制御機構中のリンク機
構１２は、航行中、主船体１と上部構造物２との左右の
間隔を平均化してつまり左右の傾斜を平均化して上記間
隔が一定値に保持されるように、フラップ５の仰角調整
を行なう。

【００４０】すなわち、上部構造物２が図５（ａ）の矢
印Ａ方向へローリングしたとき、上部構造物２の左右の
傾斜を平均化するリンク機構１２の作動により、左右の
フラップ５の仰角調整が行なわれて、図５（ｂ）に示す
ように、上部構造物２の傾斜が修正され、上部構造物２
は矢印Ｂ方向の上下動のみとなる。

【００４１】上述のように、この実施例の上部構造物分
離型高速艇では、上部構造物２のみを水中翼４で浮上さ
せて、主船体１を浮上させる必要がないことと、上部構
造物２の重量の約半分を緩衝装置を構成するコイルバネ
６で支えさせているため、従来の水中翼船において必要
とされた軽量で高出力のエンジンを必要とせず、容易に
かつ低コストで水中翼により上部構造物２を浮上させる
ことができる。

【００４２】さらに水中翼４，４’のフラップ５，５’
の仰角を変更して水中翼４，４’の揚力を調整し、上部
構造物２の姿勢を制御するのにリンク機構を用いるだけ
なため、従来の水中翼船に用いられている高度な制御装
置と比べ故障も少なく低コストで姿勢制御を行なうこと
が可能となる。

【００４３】

【考案の効果】以上詳述したように、本考案の上部構造
物分離型高速艇によれば、次の効果ないし利点が得られ
る。 （１）上部構造物が主船体から分離されており、航行中
には上部構造物が水中翼の発生する揚力と主船体との間
に介設された緩衝装置とで浮上支持されているので、主
船体の動揺や衝撃が緩衝装置により吸収されて、上部構
造物へ伝播しない。 （２）上記（１）の理由により、波浪中においても上部
構造物における動揺や衝撃が確実かつ容易に軽減できる
ので乗り心地を大幅に改善できる。 （３）上部構造物の姿勢制御装置を簡単な構造のリンク
装置で構成したため、重量，製造コストおよびメンテナ
ンスの面で有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例としての上部構造物分離型高
速艇を示す斜視図である。

【図２】同側面図である。

【図３】同前方水中翼制御機構を示す斜視図である。

【図４】同右舷側の後方水中翼制御機構を示す斜視図で
ある。

【図５】（ａ），（ｂ）は上部構造物の左右の傾斜を平
均化する機能を有するリンク機構の作動説明用の模式正
面図である。

【符号の説明】

１ 主船体 １ａ 船体 ２ 上部構造物 ３，３’ 脚４ 前方水中翼 ４’ 後方水中翼 ５，５’ フラップ ６ コイルバネ ７ 前方ガイド ７’ 後方ガイド ７ａ，７’ａ トーションバー ８ａ 船首フィン ８ｂ 船尾フィン ９ 支点金具９ａ，９ｂ 鉛直ロッド １０ 支点金具１０ａ，１０ｂ 杆 １１ａ，１１ａ′ フラップ制御用ロッド １１ｂ ロッド １２ リンク機構

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 高速艇において、主船体と、同主船体の
   上部に上下動可能に装着された上部構造物とをそなえ、
   上記の主船体と上部構造物との間に緩衝装置が介装され
   る一方、上記上部構造物の前部および後部に脚がそれぞ
   れ垂設されるとともに同各脚の下端部にそれぞれフラッ
   プを有する前方水中翼および後方水中翼が取り付けら
   れ、上記各フラップの操作用の前方水中翼制御機構と後
   方水中翼制御機構とが設けられ、上記前方水中翼制御機
   構が、上記主船体の前方部にそれぞれ各下端部を枢着さ
   れて配設された左右一対の鉛直ロッドと、上記主船体に
   揺動可能に支持されるとともに上記各鉛直ロッドの上端
   部に各基端部をそれぞれ枢着された左右一対の杆と、上
   記各杆の各先端部相互間に枢着されたリンク機構と、基
   端部を上記主船体に揺動可能に支持されるとともに同主
   船体の船長方向に配設され、かつ先端部を上記リンク機
   構の中央部に固着されたロッドと、下端部を上記前方水
   中翼のフラップに接続されるとともに上記ロッドに上端
   部を枢着されたフラップ制御用ロッドとをそなえて、上
   記上部構造物の姿勢制御可能に構成されていることを特
   徴とする、上部構造物分離型高速艇。