JP2635533B2 - ウオータジェット推進機の後進装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この出願に係る発明は、装置の小
型・軽量化ないし信頼性の向上を図ったウオータジェッ
ト推進機の後進装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、海上輸送の高速化のニーズに対応
して、船尾に配備したウオータジェット推進機のポンプ
で昇圧したジェット流を噴出ノズルから噴出して、その
反力を推進力として航走する形式のウオータジェット推
進船が脚光を浴びている。かかるウオータジェット推進
船では、高速で航走するためにウオータジェット推進機
の小型・軽量化が強く要求される。

【０００３】ウオータジェット推進機の後進装置の一例
としては、特開平５−２７８６８３号公報に記載のもの
がある。これによれば、船尾に設けられたウオータジェ
ット推進機の噴出ノズルの後方に、噴出ノズルからのジ
ェット流を導入するよう旋回自在な操舵筒を備え、操舵
筒の底部後端付近に、油圧装置によって回動制御される
水平な作動軸が横方向に設けられるとともに、作動軸と
操舵筒の底部前端付近との間に形成された操舵筒底部開
口に、ジェット流を前方に転流させうる複数の転流板が
設けられ、転流板相互間に形成された流路をほぼ水平な
倒伏状態で閉塞しうるとともに、傾斜した起立状態で操
舵筒の後部開口を閉塞しうるフラップが作動軸に装着さ
れている。フラップの回動制御により船体の前後進の切
換えが円滑に行え、船体を中立状態に保持でき、航走抵
抗を低減できるとする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例をはじめ一
般的なウオータジェット推進機では、図４（操舵筒の正
面図）に示す如く作動軸３１と油圧装置３２の間に設け
られたレバー３３は、操舵筒３４の外側に位置するとと
もに、油圧装置も操舵筒側面３４ａの外側中央付近に配
置している。レバー３３の下端部は作動軸３１と固着さ
れて一体になっている。そのため、レバー３３の動きを
作動軸３１を介してフラップ３５に伝達するために、キ
ー３６あるいはスプラインのような伝達手段が必要とな
る。これは、作動軸３１とフラップ３５を一体にすると
フラップ３５は操舵筒３４への組込および取り外しが不
可能となるからである。また、作動軸３１はフラップ３
５に作用する半径方向の力を受けるだけでなく、フラッ
プ３５の作動トルクを伝達するキーやキー溝あるいはス
プラインがあるためその寸法が大きくなるだけでなく、
重量増加の原因となっている。３７は噴出ノズルを示
す。

【０００５】また、油圧装置３２等が操舵筒外側中央付
近に配置されていると、船の低速時ないし停船時には吃
水が深くなって（この時の水面ＷＬは操舵筒３４の上面
付近にある）油圧装置３２が海中に没するか、或いは海
水面に晒されることになり、油圧装置３２等の腐食や海
洋生成物の付着等によりこれが損傷し、機能が損なわ
れ、装置の信頼性に欠けるという問題もある。

【０００６】そこで、この出願に係る発明の目的は、か
かる従来技術の課題に鑑み、装置の軽量化を図り、ま
た、装置の信頼性向上を図ったウオータジェット推進機
の後進装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、請
求項１の手段は、ウオータジェット推進機の噴出ノズル
の後方に水平揺動自在に構成した操舵筒を設け、この操
舵筒底部に複数の湾曲型整流板を列設するとともに、レ
バーの動作によって傾斜した起立状態と倒伏状態との間
を変位するフラップを備えたウオータジェット推進機に
おいて、上記操舵筒の側壁のみを上壁の後端位置から更
に後方に突出させ、この突出端における側壁に設けた軸
受筒に回動支軸を支承するとともに、この回動支軸を前
記レバーの中間部に取り外し可能に取り付け、該回動支
軸より一定距離下方に延びたレバー延設部に上記フラッ
プのフラップ軸を固着し、このフラップ軸にフラップを
一体に装着したウオータジェット推進機の後進装置であ
る。

【０００８】請求項２の手段は、請求項１において操舵
筒の側壁のみを上壁の後端位置から更に後方に鼻形に突
出させ、この鼻部先端に回動支軸を設けたウオータジェ
ット推進機の後進装置である。

【０００９】請求項３の手段は、請求項２において鼻部
の下部にフラップが傾斜した起立状態でフラップ軸が入
り込み得る切込み部を形成したウオータジェット推進機
の後進装置である。

【００１０】請求項４の手段は、請求項１〜３いずれか
の構成においてフラップを上面板と下面板及び両者の間
に設けた補強リブとで構成し、該フラップ上面板と下面
板の後端ではフラップ軸を両者の間に挟まる形に配置
し、該フラップ下面板の後端部を湾曲させ、該フラップ
が傾斜した起立状態において該湾曲部と最後端に位置す
る湾曲型整流板との間にほぼ連続した後進流路を形成す
るようにしたウオータジェット推進機の後進装置であ
る。

【００１１】請求項５の手段は、請求項１〜４いずれか
の構成においてレバーの上部を操舵筒上壁より上方まで
延設し、このレバー上端部に駆動装置を構成する油圧シ
リンダのロッド端を連結し、該油圧シリンダの基部を操
舵筒上壁から上方に延設したブリッジに保持したウオー
タジェット推進機の後進装置である。

【００１２】

【作用】請求項１〜５の手段では、レバーの中間部を側
壁に支承した（即ち、取り外し可能な）回動支軸により
回動自在としたことにより、レバー下端部にフラップ軸
を固着し、且つこのフラップ軸にフラップを固着して
も、取り外し可能にできる結果、レバーの動きをキーや
スプラインを介さずに作動トルクを伝達でき、フラップ
軸の寸法を小さくできるので重量が軽減される。側壁の
み後方に突出させたので重量増加を最小限に抑えられ
る。

【００１３】特に、請求項２の手段では、側壁のみを鼻
形に突出させ、この鼻部突端に回動支軸を設けること
で、側壁の後方延設による重量増加を極力抑えることが
できる。また、フラップ軸が入り込むための切込み部を
形成しやすくなる。

【００１４】特に、請求項３の手段では、切込み部によ
ってフラップ軸が側壁に干渉することなく、円滑にフラ
ップが傾斜した起立状態へ移行することができる。

【００１５】特に、請求項４の手段では、フラップ下面
板の後端部と湾曲型整流板とでほぼ連続した後進流路を
形成することで、後進流れが円滑化し、後進能力の向上
が図れる。フラップ軸をフラップ上面板と下面板との間
に挟み込む形で設けてあるのでフラップの剛性、強度が
確保され易い。

【００１６】特に、請求項５の手段では、油圧シリンダ
等が操舵筒の上方に位置するので、停船中または低速中
でも海水に没したり、海水面に晒されたりすることはな
く、腐食や海洋生物の付着等が回避され、装置の信頼性
向上に寄与する。

【００１７】

【実施例】以下、この出願に係る発明の実施例を図面を
参照しながら説明する。図１はウオータジェット推進機
の縦断面図で、ジェット流が操舵筒の中を通過し、船尾
方向（後方）に噴出している船の前進状態である。図２
は駆動装置を作動させジェット流を傾斜した起立状態の
フラップで垂直下方に転向させ、更にそれを操舵筒底部
に設置した複数の湾曲型整流板で、ジェット流を船首方
向（前方）に噴出させた船の後進状態である。図３は操
舵筒を後方から見た時の正面（一部断面して示した）図
である。

【００１８】図１乃至図３に示すように、船尾部に設け
られたウオータジェット推進機を構成しているポンプ１
の後端部には円形の噴出ノズル２が設けられており、こ
の噴出ノズル２から後方へ突出したブラケット３に設け
た上下の垂直ピン４によって矩形の操舵筒５の前端部が
枢着されている。従って、操舵筒５は垂直ピン４回りに
水平に揺動自在になっており、この動作によって、船の
回頭運動を生起するようになっている。

【００１９】操舵筒５の側壁５ｂは、上壁５ａの終端部
より更に後方までその側壁後端縁が鼻形に突出してい
る。この側壁５ｂの鼻部５ｃの突出端にレバー７の中間
部（下端部より少し上の部分）が枢支されている。この
鼻部５ｃの下部に続いて前方に湾曲状に切り込まれた、
湾曲切込み部５ｄが連なっている。そして、この湾曲切
込み部５ｄに、側壁底部５ｅが連なっている。側壁底部
５ｅの縁部はブラケット３の位置から後方に行くにつれ
てやや下方に傾斜して延びている。

【００２０】上記側壁底部５ｅに湾曲型整流板１２が設
けてある。即ち、図２にも示すように、操舵筒５の底部
開口には複数の湾曲型整流板１２が前後方向に一定間隔
で斜めに並んで設けてあり、これらの間にジェット流を
前方へ転向させる流路が形成されるようになっている。

【００２１】上記レバー７の上端部は、操舵筒上壁５ａ
より上方まで延設され、このレバー上端部に駆動装置を
構成する油圧シリンダ６のロッド端６ａが連結され、該
油圧シリンダ６の基部を操舵筒５の上壁５ａから上方に
延設したブリッジ１３（図３）に保持してある。従っ
て、油圧シリンダ６は、その動作中、操舵筒５の上壁５
ａの上方に位置し、たとえ停船中、低速航走中であって
も（この時の水面ＷＬ₁はほぼ操舵筒５の上面付近にあ
る）海中に没したり、海水面に晒されたりすることはな
いようになっている。なお、ＷＬ₂ は高速航走時の水面
を示す。レバー７の下端部にはフラップ１１の後端部
（前端部は自由端となっている）が枢着されている。前
進状態では、フラップ１１は整流板１２の上方に水平に
倒伏状態にある。

【００２２】図３の操舵筒５の正面図にも示すように、
操舵筒５の側壁５ｂの中央付近には軸受筒８が設けら
れ、この軸受筒８にレバー７の回動支軸９が嵌挿され、
この回動支軸９にレバーが軸支され、回動支軸９の鍔部
９ａがボルト９ｂによりレバー７に固定されている。従
って、レバー７は回動支軸９を取り外すことによってフ
ラップ１１とともに操舵筒５から取り外すことが可能に
なっている。

【００２３】上記レバー７の下端は回動支軸９で支持さ
れている位置より下方に延びており、このレバー延設部
７ａにフラップ軸１０が溶接により固着されている。そ
して、このフラップ軸１０に上述したフラップ１１が固
着されている。このフラップ１１は下面板１１ａと上面
板１１ｂとこの両者の間に設けた補強リブ１１ｃからな
っている。フラップ１１の後端部において、フラップ下
面板１１ａと上面板１１ｂとの間に挟まれ補強リブ１１
ｃを貫通した形でフラップ軸１０が設けてある。フラッ
プ下面板１１ａの後端部は湾曲状に形成されており、フ
ラップ１１が図２の傾斜した起立状態でこの湾曲部１１
ｄが最も後端位置にある湾曲型整流板１２ａにほぼ連な
るようになっており、ジェット流の円滑な転向を可能に
している。

【００２４】レバー７をフラップ軸１０に固着しても取
り外しに影響がないのは、上述したように回動支軸９を
別に設けて、この回動支軸９を操舵筒５に着脱可能にし
ているからであり、従って、フラップ軸１０にもフラッ
プ１１を直接固着することができる。作動トルク伝達の
ためにキーやスプライン結合する必要がないので、その
分フラップ軸１０の径を小さくでき、軽量化に寄与せし
めることができる。

【００２５】上記側壁５ｂの後方延設部に湾曲切込み部
５ｄを設けた主な意義は、フラップが図１の倒伏状態か
ら図２の傾斜した起立状態に移行するのを可能ならしめ
ることにある。つまり、レバー７の回動支軸９回りの回
動によりフラップ軸１０が図１の位置から図２の位置ま
で上昇するので、そのフラップ軸１０を湾曲切込み部５
ｄに入り込むようにして、レバー７の回動を許容し、フ
ラップを図１の状態から図２の状態に移行できるように
するためである。また、他の重要な意義は、従来の一般
的な構成に見られるようにフラップ軸１０を側壁５ｂに
軸支する構成を採っていないので、レバー７にフラップ
軸１０とフラップ１１を一体固着しても、側壁５ｂに支
承された回動支軸９を取り外すことでこれらの部品を操
舵筒５から容易に取り外し可能にするためである。ま
た、この切込み部５ｄを設けることで、装置の軽量化に
寄与するという意義もある。

【００２６】図１のように船の前進時には、油圧シリン
ダ６を短縮した状態では、フラップ１１は下記の湾曲型
整流板１２の上に位置して操舵筒５の後端部開口を全開
し、ジェット流は真っ直ぐ後方に噴出されて、前進推力
を発生するようになっている。

【００２７】図２のように船の後進時には、油圧シリン
ダ６を伸長してレバー７を後方に倒すことによって、フ
ラップ１１を傾斜した起立状態にしてジェット流が前方
に噴出するのを遮断し、フラップ１１に当たったジェッ
ト流を下方に転向させて、湾曲型整流板１２によって、
船の前方方向に噴出し、その反力で船は後進推力を得る
ようになっている。

【００２８】

【発明の効果】請求項１〜５では、レバーの中間部を操
舵筒側壁に支承された回動支軸により回動自在としたこ
とにより、レバー下端部にフラップ軸を固着し、且つこ
のフラップ軸にフラップを固着しても、取り外し可能に
できる結果、レバーの動きをキーやスプラインを介さず
に作動トルクを伝達でき、フラップ軸の寸法を小さくで
きるので重量が軽減される。側壁のみ後方に突出させた
ので重量増加を最小限に抑えられる。

【００２９】特に、請求項２では、操舵筒側壁のみを鼻
形に後方へ突出させ、この鼻部突端に回動支軸を設ける
ようにしたので、側壁の後方延設による重量増加を極力
抑えることができる。また、フラップ軸が入り込むため
の切込み部を形成しやすくなる。

【００３０】特に、請求項３では、切込み部によってフ
ラップ軸が側壁に干渉することなく、円滑にフラップが
傾斜した起立状態へ移行することができる。

【００３１】特に、請求項４では、フラップ下面板の後
端部に形成した湾曲部と湾曲型整流板とでほぼ連続した
後進流路を形成することで、後進流れが円滑化し、後進
推力の向上が図れる。

【００３２】特に、請求項５では、油圧シリンダ等が操
舵筒の上方に位置するので、停船中または低速中でも海
水に没したり、海水面に晒されたりすることはなく、腐
食や海洋生物の付着等が回避され、装置の信頼性向上に
寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この出願に係る発明における、前進時（フラ
ップ倒伏状態）の噴出ノズルを含む操舵筒等の縦断面図
である。

【図２】 同後進時（フラップ傾斜起立状態）の噴出ノ
ズルを含む操舵筒等の縦断面図である。

【図３】 同操舵筒等の正面図である。

【図４】 従来のフラップと作動軸とレバーを含む操舵
筒の正面図である。

【符号の説明】

１…ポンプ ２…噴出ノズル ５…操舵筒 ５ａ…（操舵筒）上壁 ５ｂ…（操舵筒）側壁 ５ｃ…（操舵筒側壁）鼻部 ６…油圧シリンダ（駆動装置） ７…レバー ８…軸受筒 ９…回動支軸 １０…フラップ軸 １１…フラップ １１ａ…フラップ下面板 １１ｂ…フラップ上面板 １１ｃ…補強リブ １１ｄ…湾曲部 １２…湾曲型整流板 １３…ブリッジ

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウオータジェット推進機の噴出ノズルの
   後方に水平揺動自在に構成した操舵筒を設け、この操舵
   筒底部に複数の湾曲型整流板を列設するとともに、レバ
   ーの動作によって傾斜した起立状態と倒伏状態との間を
   変位するフラップを備えたウオータジェット推進機にお
   いて、 上記操舵筒の側壁のみを上壁の後端位置から更に後方に
   突出させ、この突出端における側壁に設けた軸受筒に回
   動支軸を支承するとともに、この回動支軸を前記レバー
   の中間部に取り外し可能に取り付け、該回動支軸より一
   定距離下方に延びたレバー延設部に上記フラップのフラ
   ップ軸を固着し、このフラップ軸にフラップを一体に装
   着したことを特徴とするウオータジェット推進機の後進
   装置。
2. 【請求項２】 操舵筒の側壁のみを上壁の後端位置から
   更に後方に鼻形に突出させ、この鼻部先端に回動支軸を
   設けたことを特徴とする請求項１記載のウオータジェッ
   ト推進機の後進装置。
3. 【請求項３】 請求項２の鼻部の下部にフラップが傾斜
   した起立状態でフラップ軸が入り込み得る切込み部を形
   成したことを特徴とする請求項２記載のウオータジェッ
   ト推進機の後進装置。
4. 【請求項４】 フラップを上面板と下面板及び両者の間
   に設けた補強リブとで構成し、該フラップ上面板と下面
   板の後端ではフラップ軸を両者の間に配置し、該フラッ
   プ下面板の後端部を湾曲させ、該フラップが傾斜した起
   立状態において該湾曲部と最後端に位置する湾曲型整流
   板との間にほぼ連続した後進流路を形成するようにした
   ことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載のウ
   オータジェット推進機の後進装置。
5. 【請求項５】 レバーの上部を操舵筒上壁より上方まで
   延設し、このレバー上端部に駆動装置を構成する油圧シ
   リンダのロッド端を連結し、該油圧シリンダの基部を操
   舵筒上壁から上方に延設したブリッジに保持したことを
   特徴とする請求項１〜４いずれか１項に記載のウオータ
   ジェット推進機の後進装置。