JP3963680B2 - ウォータージェット推進機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶に用いられるウォータージェット推進機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のウォータージェット推進機として図６に示すようなものが知られている（特開平５−１０５１８９号公報）。
このウォータージェット推進機は、船体１の底部に設けられた取水口１ａに連通する流路を形成するダクト２と、このダクト２内に配置されたインペラ３と、ダクト２内に設けられたインペラの軸受け部４と、この軸受け部４の後端を塞ぐキャップ５とを備えている。
ダクト２は、インペラダクト２ａと、静翼ダクト２ｂと、ノズル部２ｃとで構成されており、静翼ダクト２ｂの静翼２ｂ１を介して前記軸受け部４が静翼ダクト２ｂと一体的に形成されている。
インペラ３は、駆動軸６に固定されている。この駆動軸６は、その先端部が船体１に搭載された図示しないエンジンの出力軸に連結されており、後端部６ａが前記軸受け部４によって回転可能に支持されている。
キャップ５の外周には静翼５ａが形成されているとともに、この静翼５ａに対向するようにして、ノズル部２ｃの内周面にも静翼２ｃ１が一体的に形成されている。
ノズル部２ｃの後部には、ディフレクタ７が回動可能に取り付けられている。このようなウォータージェット推進機によれば、エンジンの回転により駆動軸６を介してインペラ３が回転駆動されると、取水口１ａから取り入れられた水がインペラダクト２ａを通り、静翼ダクト２ｂおよびノズル部２ｃを通る過程でその静翼２ｂ１、２ｃ１、およびキャップ５の静翼５ａで整流されつつノズル部２ｃの噴流口２ｃ２からディフレクタ７経て噴出され、これによって船体１が推進される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のウォータージェット推進機では、キャップ５の外周に静翼５ａが形成されているので、ノズル部２ｃの中心付近すなわちキャップ５の外周付近における水流の回転成分を低減させる（整流する）ことがある程度は可能ではあるが、比較的小径であるキャップ５の限られた外周長において多数の静翼５ａを形成することは困難であるため、キャップ５の外周面直近における水流の回転成分を充分に低減させることができないという課題があった。
また、キャップ５の外周に静翼５ａが形成されているため、静翼５ａを含むキャップ５自体が大きくなってしまうという課題もあった。
さらに、キャップ５の外周面に形成されている静翼５ａと、ノズル部２ｃの内周面に形成されている静翼２ｃ１との位置合わせをしなければならないという課題もあった。
【０００４】
この発明の目的は、以上のような課題を解決し、キャップの外周面直近における水流の回転成分を充分に低減させることができるとともにキャップを小型化でき、さらに、キャップと他の静翼との位置合わせも不要なウォータージェット推進機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載のウォータージェット推進機は、流路を形成するダクトと、このダクト内に配置されたインペラと、前記ダクト内に設けられたインペラの軸受け部と、この軸受け部の後端を塞ぐキャップとを備え、
このキャップの外周面に、整流溝が形成されており，前記キャップは，前記整流溝の間に設けられたネジの挿入穴を用いてネジによって前記軸受け部の後部に固定されいることを特徴とする。
【０００６】
【作用効果】
請求項１記載のウォータージェット推進機によれば、流路を形成するダクトと、このダクト内に配置されたインペラと、前記ダクト内に設けられたインペラの軸受け部と、この軸受け部の後端を塞ぐキャップとを備え、このキャップの外周面に、整流溝が形成されているので、この整流溝によって、キャップの外周面直近における水流の回転成分を低減させることができる。
しかも、キャップの外周面には、整流板（静翼）ではなく整流溝を形成すればよいので、比較的小径であるキャップの限られた外周長において多数の整流溝を形成することができ、これによってキャップの外周面直近における水流の回転成分を充分に低減させることができる。
さらに、キャップの外周面には、整流板ではなく整流溝が形成されているので、キャップを小型化することができる。
さらにまた、キャップの外周面に形成されているのは整流板ではなく整流溝であるので、キャップと他の静翼との位置合わせも不要となる。
したがって、キャップの外周面に整流溝を形成することは、請求項２に記載のように、ダクトの内周面における前記キャップとの対向部にキャップに向かって静翼が形成されている場合に特に有効である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るウォータージェット推進機の一実施の形態を用いた小型滑走艇の一例を示す概略側面図、図２は同じく平面図、図３は主としてウォータージェット推進機を示す断面図、図４は主としてウォータージェット推進機を後方から見た図である。
【０００８】
図１，図２に示すように、この小型滑走艇１０は、鞍乗り型小型船舶であり、船体１１上のシート１２に乗員が座り、スロットルレバー付きの操舵ハンドル１３を握って操行可能である。
船体１１は、ハル１４とデッキ１５とを接合して内部に空間１６を形成した浮体構造となっている。空間１６内において、ハル１４上には、エンジン２０が搭載され、このエンジン２０で駆動される推進手段としてのウォータージェット推進機（以下ジェットポンプともいう）３０がハル１４後部に設けられている。
【０００９】
図３にも示すように、ジェットポンプ３０は、船体１１の底部に設けられた取水口１７に連通する流路１８を形成するダクト３１と、このダクト３１内に配置されたインペラ３２と、ダクト３１内に設けられたインペラの軸受け部３３と、この軸受け部３３の後端を塞ぐキャップ３４とを備えている。
【００１０】
ダクト３１は、インペラ収容部３１ａと、軸受け収容部３１ｂと、ノズル部３１ｃとを有しており、インペラ収容部３１ａと軸受け収容部３１ｂとは一体に形成されていて、軸受け収容部３１ｂ内に静翼３１ｂ１を介して前記軸受け部３３が一体的に形成されている。
【００１１】
インペラ３２は、そのボス部３２ａの前部が、駆動軸２２の後端に形成されたスプライン２２ｂに係合しており、駆動軸２２と一緒に回転する。この駆動軸２２は、その先端部２２ａが船体１１に搭載されたエンジン２０の出力軸２１（図１参照）にカプラ２３を介して連結されている。
一方、軸受け部３３には、インペラ３２のボス部３２ａの後部３２ｂを支持する支持軸３５がボールベアリング３３ａを介して回転可能に支持されている。支持軸３５の先端には雄ネジ３５ａが形成されており、この雄ネジ３５ａがインペラ３２のボス部後部３２ｂに形成されている雌ネジと螺合していることによって、インペラ３２と支持軸３５とが結合されている。
したがって、インペラ３２は、そのボス部３２ａの前部が駆動軸２２に結合され、ボス部の後部３２ｂが支持軸３５に結合されていて、これら駆動軸２２および支持軸３５と一緒に回転する。
【００１２】
図５はキャップ３４を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は右側面図（船体後方から見た図）、（ｃ）は図（ｂ）におけるｃ−ｃ断面図、（ｄ）は図（ｂ）におけるｄ−ｄ断面図である。
図５から明らかなように、キャップ３４の外周面には、整流溝３４ａが複数本（図示のものは１２本）形成されている。
キャップ３４の前部には、前記軸受け部３３の後部への挿入部（筒状部）３４ｂが形成されているとともに、前記整流溝３４ａの間において、ネジ３６（図３参照）の挿入穴３４ｃが３つ形成されている。筒状の挿入部３４ｂには、Ｏリング（図示せず）の装着溝３４ｂ１が形成されている。
したがって、キャップ３４は、筒状の挿入部３４ｂにＯリングを装着してこの挿入部３４ｂを図３に示すように軸受け部３３の後部へ挿入（圧入）し、ネジ３６によって軸受け部３３の後部に装着される。
【００１３】
ノズル部３１ｃの内周面におけるキャップ３４との対向部には、キャップ３４に向かって静翼３１ｃ１が形成されている。
ノズル部３１ｃには、船底のビルジ水を排出するためのビルジ管３７が挿入されている。
また、ノズル部３１ｃの後部には、ディフレクタ３８が回動可能に取り付けられている。
【００１４】
このようなジェットポンプ３０によれば、エンジン２０の回転によって駆動軸２２を介してインペラ３２が回転駆動され、取水口１７から取り入れられた水がダクト３１を通る過程でその静翼３１ｂ１、３１ｃ１、およびキャップ３４の整流溝３４ａで整流されつつノズル部３１ｃの噴流口３１ｃ２からディフレクタ３８を経て噴出され、これによって船体１１が推進される。
エンジン２０の駆動回転数、すなわちジェットポンプ３０による推進力は、前記操舵ハンドル１３のスロットルレバー１３ａ（図２参照）の回動操作によって操作される。ディフレクタ３８は、そのアーム部３８ａ（図４参照）が図示しない操作ワイヤーで操舵ハンドル１３と連係されていて、操舵ハンドル１３の操作で回動操作され、これによって進路を変更することができる。
【００１５】
以上のようなウォータージェット推進機３０によれば、流路を形成するダクト３１と、このダクト３１内に配置されたインペラ３２と、ダクト３１内に設けられたインペラ３２の軸受け部３３と、この軸受け部３３の後端を塞ぐキャップ３４とを備え、このキャップ３４の外周面に、整流溝３４ａが形成されているので、この整流溝３４ａによって、キャップ３４の外周面直近における水流の回転成分を低減させることができる。
しかも、キャップ３４の外周面には、整流板（静翼）ではなく整流溝３４ａを形成すればよいので、比較的小径であるキャップ３４の限られた外周長において多数の整流溝を例えば切削加工等によって形成することができ、これによってキャップ３４の外周面直近における水流の回転成分を充分に低減させることができる。
さらに、キャップ３４の外周面には、整流板ではなく整流溝が形成されているので、キャップ３４を小型化することができる。
さらにまた、キャップ３４の外周面に形成されているのは整流板ではなく整流溝３４ａであるので、キャップ３４と他の静翼３１ｂ１，３１ｃ１との位置合わせも不要となる。
したがって、キャップ３４の外周面に整流溝３４ａを形成することは、この実施の形態のように、ダクト３１の内周面におけるキャップ３４との対向部にキャップ３４に向かって静翼３１ｃ１が形成されている場合に特に有効である。
また、キャップ３４の外周面に形成されているのは整流板ではなく整流溝３４ａであるので、キャップ３４とビルジ管３７との干渉も生じなくなる。
【００１６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
【００１７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るウォータージェット推進機の一実施の形態を用いた小型滑走艇の一例を示す概略側面図。
【図２】同じく平面図。
【図３】主としてウォータージェット推進機を示す断面図。
【図４】主としてウォータージェット推進機を後方から見た図。
【図５】キャップ３４を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は右側面図（船体後方から見た図）、（ｃ）は図（ｂ）におけるｃ−ｃ断面図、（ｄ）は図（ｂ）におけるｄ−ｄ断面図。
【図６】従来技術の説明図。
【符号の説明】
３０ ウォータージェット推進機
３１ ダクト
３１ｃ１ 静翼
３２ インペラ
３３ 軸受け部
３４ キャップ
３４ａ 整流溝
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶に用いられるウォータージェット推進機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のウォータージェット推進機として図６に示すようなものが知られている（特開平５−１０５１８９号公報）。
このウォータージェット推進機は、船体１の底部に設けられた取水口１ａに連通する流路を形成するダクト２と、このダクト２内に配置されたインペラ３と、ダクト２内に設けられたインペラの軸受け部４と、この軸受け部４の後端を塞ぐキャップ５とを備えている。
ダクト２は、インペラダクト２ａと、静翼ダクト２ｂと、ノズル部２ｃとで構成されており、静翼ダクト２ｂの静翼２ｂ１を介して前記軸受け部４が静翼ダクト２ｂと一体的に形成されている。
インペラ３は、駆動軸６に固定されている。この駆動軸６は、その先端部が船体１に搭載された図示しないエンジンの出力軸に連結されており、後端部６ａが前記軸受け部４によって回転可能に支持されている。
キャップ５の外周には静翼５ａが形成されているとともに、この静翼５ａに対向するようにして、ノズル部２ｃの内周面にも静翼２ｃ１が一体的に形成されている。
ノズル部２ｃの後部には、ディフレクタ７が回動可能に取り付けられている。このようなウォータージェット推進機によれば、エンジンの回転により駆動軸６を介してインペラ３が回転駆動されると、取水口１ａから取り入れられた水がインペラダクト２ａを通り、静翼ダクト２ｂおよびノズル部２ｃを通る過程でその静翼２ｂ１、２ｃ１、およびキャップ５の静翼５ａで整流されつつノズル部２ｃの噴流口２ｃ２からディフレクタ７経て噴出され、これによって船体１が推進される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のウォータージェット推進機では、キャップ５の外周に静翼５ａが形成されているので、ノズル部２ｃの中心付近すなわちキャップ５の外周付近における水流の回転成分を低減させる（整流する）ことがある程度は可能ではあるが、比較的小径であるキャップ５の限られた外周長において多数の静翼５ａを形成することは困難であるため、キャップ５の外周面直近における水流の回転成分を充分に低減させることができないという課題があった。
また、キャップ５の外周に静翼５ａが形成されているため、静翼５ａを含むキャップ５自体が大きくなってしまうという課題もあった。
さらに、キャップ５の外周面に形成されている静翼５ａと、ノズル部２ｃの内周面に形成されている静翼２ｃ１との位置合わせをしなければならないという課題もあった。
【０００４】
この発明の目的は、以上のような課題を解決し、キャップの外周面直近における水流の回転成分を充分に低減させることができるとともにキャップを小型化でき、さらに、キャップと他の静翼との位置合わせも不要なウォータージェット推進機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載のウォータージェット推進機は、流路を形成するダクトと、このダクト内に配置されたインペラと、前記ダクト内に設けられたインペラの軸受け部と、この軸受け部の後端を塞ぐキャップとを備え、
このキャップの外周面に、整流溝が形成されており，前記キャップは，前記整流溝の間に設けられたネジの挿入穴を用いてネジによって前記軸受け部の後部に固定されいることを特徴とする。
【０００６】
【作用効果】
請求項１記載のウォータージェット推進機によれば、流路を形成するダクトと、このダクト内に配置されたインペラと、前記ダクト内に設けられたインペラの軸受け部と、この軸受け部の後端を塞ぐキャップとを備え、このキャップの外周面に、整流溝が形成されているので、この整流溝によって、キャップの外周面直近における水流の回転成分を低減させることができる。
しかも、キャップの外周面には、整流板（静翼）ではなく整流溝を形成すればよいので、比較的小径であるキャップの限られた外周長において多数の整流溝を形成することができ、これによってキャップの外周面直近における水流の回転成分を充分に低減させることができる。
さらに、キャップの外周面には、整流板ではなく整流溝が形成されているので、キャップを小型化することができる。
さらにまた、キャップの外周面に形成されているのは整流板ではなく整流溝であるので、キャップと他の静翼との位置合わせも不要となる。
したがって、キャップの外周面に整流溝を形成することは、請求項２に記載のように、ダクトの内周面における前記キャップとの対向部にキャップに向かって静翼が形成されている場合に特に有効である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るウォータージェット推進機の一実施の形態を用いた小型滑走艇の一例を示す概略側面図、図２は同じく平面図、図３は主としてウォータージェット推進機を示す断面図、図４は主としてウォータージェット推進機を後方から見た図である。
【０００８】
図１，図２に示すように、この小型滑走艇１０は、鞍乗り型小型船舶であり、船体１１上のシート１２に乗員が座り、スロットルレバー付きの操舵ハンドル１３を握って操行可能である。
船体１１は、ハル１４とデッキ１５とを接合して内部に空間１６を形成した浮体構造となっている。空間１６内において、ハル１４上には、エンジン２０が搭載され、このエンジン２０で駆動される推進手段としてのウォータージェット推進機（以下ジェットポンプともいう）３０がハル１４後部に設けられている。
【０００９】
図３にも示すように、ジェットポンプ３０は、船体１１の底部に設けられた取水口１７に連通する流路１８を形成するダクト３１と、このダクト３１内に配置されたインペラ３２と、ダクト３１内に設けられたインペラの軸受け部３３と、この軸受け部３３の後端を塞ぐキャップ３４とを備えている。
【００１０】
ダクト３１は、インペラ収容部３１ａと、軸受け収容部３１ｂと、ノズル部３１ｃとを有しており、インペラ収容部３１ａと軸受け収容部３１ｂとは一体に形成されていて、軸受け収容部３１ｂ内に静翼３１ｂ１を介して前記軸受け部３３が一体的に形成されている。
【００１１】
インペラ３２は、そのボス部３２ａの前部が、駆動軸２２の後端に形成されたスプライン２２ｂに係合しており、駆動軸２２と一緒に回転する。この駆動軸２２は、その先端部２２ａが船体１１に搭載されたエンジン２０の出力軸２１（図１参照）にカプラ２３を介して連結されている。
一方、軸受け部３３には、インペラ３２のボス部３２ａの後部３２ｂを支持する支持軸３５がボールベアリング３３ａを介して回転可能に支持されている。支持軸３５の先端には雄ネジ３５ａが形成されており、この雄ネジ３５ａがインペラ３２のボス部後部３２ｂに形成されている雌ネジと螺合していることによって、インペラ３２と支持軸３５とが結合されている。
したがって、インペラ３２は、そのボス部３２ａの前部が駆動軸２２に結合され、ボス部の後部３２ｂが支持軸３５に結合されていて、これら駆動軸２２および支持軸３５と一緒に回転する。
【００１２】
図５はキャップ３４を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は右側面図（船体後方から見た図）、（ｃ）は図（ｂ）におけるｃ−ｃ断面図、（ｄ）は図（ｂ）におけるｄ−ｄ断面図である。
図５から明らかなように、キャップ３４の外周面には、整流溝３４ａが複数本（図示のものは１２本）形成されている。
キャップ３４の前部には、前記軸受け部３３の後部への挿入部（筒状部）３４ｂが形成されているとともに、前記整流溝３４ａの間において、ネジ３６（図３参照）の挿入穴３４ｃが３つ形成されている。筒状の挿入部３４ｂには、Ｏリング（図示せず）の装着溝３４ｂ１が形成されている。
したがって、キャップ３４は、筒状の挿入部３４ｂにＯリングを装着してこの挿入部３４ｂを図３に示すように軸受け部３３の後部へ挿入（圧入）し、ネジ３６によって軸受け部３３の後部に装着される。
【００１３】
ノズル部３１ｃの内周面におけるキャップ３４との対向部には、キャップ３４に向かって静翼３１ｃ１が形成されている。
ノズル部３１ｃには、船底のビルジ水を排出するためのビルジ管３７が挿入されている。
また、ノズル部３１ｃの後部には、ディフレクタ３８が回動可能に取り付けられている。
【００１４】
このようなジェットポンプ３０によれば、エンジン２０の回転によって駆動軸２２を介してインペラ３２が回転駆動され、取水口１７から取り入れられた水がダクト３１を通る過程でその静翼３１ｂ１、３１ｃ１、およびキャップ３４の整流溝３４ａで整流されつつノズル部３１ｃの噴流口３１ｃ２からディフレクタ３８を経て噴出され、これによって船体１１が推進される。
エンジン２０の駆動回転数、すなわちジェットポンプ３０による推進力は、前記操舵ハンドル１３のスロットルレバー１３ａ（図２参照）の回動操作によって操作される。ディフレクタ３８は、そのアーム部３８ａ（図４参照）が図示しない操作ワイヤーで操舵ハンドル１３と連係されていて、操舵ハンドル１３の操作で回動操作され、これによって進路を変更することができる。
【００１５】
以上のようなウォータージェット推進機３０によれば、流路を形成するダクト３１と、このダクト３１内に配置されたインペラ３２と、ダクト３１内に設けられたインペラ３２の軸受け部３３と、この軸受け部３３の後端を塞ぐキャップ３４とを備え、このキャップ３４の外周面に、整流溝３４ａが形成されているので、この整流溝３４ａによって、キャップ３４の外周面直近における水流の回転成分を低減させることができる。
しかも、キャップ３４の外周面には、整流板（静翼）ではなく整流溝３４ａを形成すればよいので、比較的小径であるキャップ３４の限られた外周長において多数の整流溝を例えば切削加工等によって形成することができ、これによってキャップ３４の外周面直近における水流の回転成分を充分に低減させることができる。
さらに、キャップ３４の外周面には、整流板ではなく整流溝が形成されているので、キャップ３４を小型化することができる。
さらにまた、キャップ３４の外周面に形成されているのは整流板ではなく整流溝３４ａであるので、キャップ３４と他の静翼３１ｂ１，３１ｃ１との位置合わせも不要となる。
したがって、キャップ３４の外周面に整流溝３４ａを形成することは、この実施の形態のように、ダクト３１の内周面におけるキャップ３４との対向部にキャップ３４に向かって静翼３１ｃ１が形成されている場合に特に有効である。
また、キャップ３４の外周面に形成されているのは整流板ではなく整流溝３４ａであるので、キャップ３４とビルジ管３７との干渉も生じなくなる。
【００１６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
【００１７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るウォータージェット推進機の一実施の形態を用いた小型滑走艇の一例を示す概略側面図。
【図２】同じく平面図。
【図３】主としてウォータージェット推進機を示す断面図。
【図４】主としてウォータージェット推進機を後方から見た図。
【図５】キャップ３４を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は右側面図（船体後方から見た図）、（ｃ）は図（ｂ）におけるｃ−ｃ断面図、（ｄ）は図（ｂ）におけるｄ−ｄ断面図。
【図６】従来技術の説明図。
【符号の説明】
３０ ウォータージェット推進機
３１ ダクト
３１ｃ１ 静翼
３２ インペラ
３３ 軸受け部
３４ キャップ
３４ａ 整流溝
Claims (2)
- 流路を形成するダクトと、このダクト内に配置されたインペラと、前記ダクト内に設けられたインペラの軸受け部と、この軸受け部の後端を塞ぐキャップとを備え、
このキャップの外周面に、整流溝が形成されており，前記キャップは，前記整流溝の間に設けられたネジの挿入穴を用いてネジによって前記軸受け部の後部に固定されいることを特徴とするウォータージェット推進機。 - 前記ダクトの内周面における前記キャップとの対向部には、キャップに向かって静翼が形成されていることを特徴とする請求項１記載のウォータージェット推進機。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP2001270154A JP3963680B2 (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | ウォータージェット推進機 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (2)
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|---|---|
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Family
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