JP5050636B2 - 多胴船の減揺装置 - Google Patents

Description

本発明は、船舶の減揺装置、特に、中央部の主船体の左右両側部にサイドハルを備えて航走させるようにしてある多胴船が横揺れするときに、その横揺れを抑制させるようにする多胴船の減揺装置に関するものである。

船舶の減揺装置としては、従来、種々の構成のものが提案されており、ビルジキールを用いたもの、フィンスタビライザを用いたもの、水中翼を用いたもの等がある。

船舶の減揺装置の１つであるビルジキールは、船体の船底湾曲部であるビルジ部に直角に突出させて取り付けることにより船体の動揺発生時にその動揺を抑えるようにするもので、船体に装備されたものとして次のようなものがある。

図６はその一例を示すもので、船体１の湾曲部外板２に蝶番型接手３を台座４を介して取り付け、この蝶番型接手３にビルジキール５の基端部を取り付けて、蝶番型接手３とともに湾曲部外板２に沿う状態と湾曲部外板２より外方へ直角方向に突出するような状態とに回動できるようにし、ビルジキール５を、油圧装置６によりレバー７と自在継手８を介して回動させるようにしたものである（たとえば、特許文献１参照）。

又、図７に示す如く、船底板９の両側部と船側板１０との交差部に形成されたチャイン部１１に、船尾付近から少なくとも船体中央部付近まで連続して延びるキール部材１２を、船体の両側方に突出させて設けるようにしたものもある（たとえば、特許文献２参照）。

一方、船体の船底部に翼型減揺装置フィンスタビライザを装備した船舶の減揺装置として、図８に示す如く、船体１３の中央部の左右両舷側の船底部に、フィンスタビライザ１４を駆動軸１５を介して横方向へ突出させるようにしたものがある（たとえば、特許文献３参照）。

更に、水中翼を用いて船体の動揺を軽減するようにした船舶の減揺装置として、図９に示す如く、船首部１６ａにおける船体１６の船底１６ｂに、先端（下端）に水中翼１８ａ，１８ｂを取り付けたストラット１７を垂直下向きに取り付けて、水中翼１８ａと１８ｂが水平を維持するようにする。又、上記水中翼１８ａと１８ｂは、一方の水中翼１８ａを可動とし、他方の水中翼１８ｂを固定として、船体１６内部の図示しない駆動機構により、可動側水中翼１８ａを取付け部１９を中心に水平状態から下向き垂直状態に、又はその逆に回動させるようにして、船体の縦揺れと横揺れを防止するようにしたものがある（たとえば、特許文献４参照）。

上記図６乃至図９に示すものは、いずれも一般的な船である単胴の船に主としてビルジキール、フィンスタビライザ、水中翼を装備することにより、減揺効果が得られることを示すものであるが、三胴船に水中翼を装備したものも、これまでに提案されている。

図１０はその一例を示すもので、上部船体２０の中央部に、支柱２２を介して主船体としての中央没水体２１を取り付けて没水させるようにすると共に、上記上部船体２０の左右両側部に、側部没水体２３と２４を、それぞれ支柱２５と２６を介し取り付けて、ともに没水させるようにしてある三胴船において、主船体である上記中央没水体２１の船首側と船尾側の各左右両側板に、水平方向に水中翼２７と２８が取り付けてある（たとえば、特許文献５参照）。
又、上記三胴船以外の多胴船として５つの船体を有するペンタマランも知られている。

実開昭６１−２０３１９５号公報 特開平６−１５６３６３号公報 実開平４−４８０９６号公報 特開平１１−１１３８６号公報 特開昭６０−８５０８９号公報

ところが、上記特許文献１乃至特許文献３に記載されているものは、いずれも一般的な単胴型の船の減揺装置として、ビルジキールやフィンスタビライザを装備している例を示すものであって、三胴船の減揺装置の構成を示すものではなく、示唆するものでもない。又、特許文献４に記載されたものは、水中翼１８ａ，１８ｂを船底１６ｂにストラット１７を介して取り付けて、船体の縦揺れと横揺れを減揺するようにしてあるが、三胴船ついてのものではなく、三胴船の減揺装置を示唆するものではない。更に、特許文献５に記載されたものは、三胴船の中央没水体２１に水中翼２７，２８が装備されているが、水中翼による揚力は低速航走時には得られないので、水中翼が装備されていても低速時には減揺効果は得られない。

そこで、本発明は、多胴船について、横揺れに対して十分な減揺効果が得られると共に、低速航走時に横揺れしても減揺効果が得られるようにする多胴船の減揺装置を提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、中央部の主船体と、該主船体の左右両側部に配設される一対のサイドハルとからなる三胴船における上記左右一対のサイドハルを、横断面形状が上端側よりも下端側の幅寸法が小さくなるようにしたサイドハル上部体と、上端面をフラットな面とし且つ前後の両端部を、左右両側面を絞って先細形としたサイドハル下部体とを別体構造とし、該左右のサイドハル上部体の下端を、左右のサイドハル下部体上端面の中央部分又は左右のサイドハル下部体の上記主船体側の上端面に一体的に連結固定してなる構成として、上記各サイドハル下部体の上端面における上記各サイドハル上部体の下端部の内外両側又は外側のみに段差部を形成するようにし、上記サイドハル上部体が水面上、サイドハル下部体が水面下に位置するようにした構成とする。

本発明の多胴船の減揺装置によれば、次のような優れた効果を奏し得る。
（１）中央部の主船体と、該主船体の左右両側部に配設される一対のサイドハルとからなる三胴船における上記左右一対のサイドハルを、横断面形状が上端側よりも下端側の幅寸法が小さくなるようにしたサイドハル上部体と、上端面をフラットな面とし且つ前後の両端部を、左右両側面を絞って先細形としたサイドハル下部体とを別体構造とし、該左右のサイドハル上部体の下端を、左右のサイドハル下部体上端面の中央部分又は左右のサイドハル下部体の上記主船体側の上端面に一体的に連結固定してなる構成として、上記各サイドハル下部体の上端面における上記各サイドハル上部体の下端部の内外両側又は外側のみに段差部を形成するようにし、上記サイドハル上部体が水面上、サイドハル下部体が水面下に位置するようにした構成とし、更に、段差部を、サイドハル上部体の下端部の内外両側又は外側のみに形成するようにした構成としてあるので、三胴船が横揺れしたときに、サイドハル下部体の上端面に形成される段差部に流体力が働き上下方向の減衰力として作用することにより横揺れを有効に抑制することができる。サイドハル上部体は、横断面形状が上端部よりも下端側の幅寸法が小さくなるようにしてあるので、該サイドハル上部体の下端の幅寸法を、サイドハル下部体の上端面に固定することにより、サイドハル下端部の上端面に広い面積の段差部を形成させることができる。
（２）上記により、三多胴船が低速航走時に横揺れしても、左右の各サイドハル下部体上端面の段差部により、横揺れの抑制効果を発揮することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。

図１（イ）（ロ）（ハ）は本発明の多胴船の減揺装置の実施の一形態として、三胴船に適用した場合の一例を模式的に示すもので、中央部の主船体２９と該主船体２９の左右両側部に所要間隔を隔てて配置する一対のサイドハル３０，３１とからなり、上記中央部の主船体２９の左右両側部に配置してあるサイドハル３０，３１が主船体２９の甲板３２に一体に取り付けてある三胴船において、上記左右一対のサイドハル３０，３１を、それぞれサイドハル上部体３０ａ，３１ａとサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂとに分けて、左右の各サイドハル下部体３０ｂと３１ｂを、上端面がほぼ水面３３レベルとなるように没水させて水面下に位置させるようにすると共に、水面上に位置させるようにする上記各サイドハル上部体３０ａ，３１ａは、下端側が狭幅となるようにして上記サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端面に固定し、該各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上面に広い面積の段差部３４を形成させるようにする。

詳述すると、たとえば、主船体２９の船尾部側に所要長さに亘り前後（首尾）方向に配設してある左右のサイドハル３０と３１を、それぞれサイドハル上部体３０ａ，３１ａとサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂからなる別体構造とし、左右の各サイドハル下部体３０ｂと３１ｂは、上端面をフラットな面として船底部まで所要の高さを有するものとし、図１（ハ）に示す如く、前後の両端部は左右両側面を絞って先細形状として水の抵抗を受けない形状とするようにしてある。一方、左右の各サイドハル上部体３０ａと３１ａは、横断面形状がほぼ逆三角形状となるようにして、上端側よりも下端側の幅寸法を小さくし、該サイドハル上部体３０ａ，３１ａの下端の幅寸法を、サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端面の左右方向幅寸法より大幅に、たとえば、半分以下程度に小さくするようにする。

このように構成されている左右の各サイドハル上部体３０ａ及び３１ａの下端を左右の各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂ上端面の中央部分に、図１（イ）（ロ）（ハ）に示すように一体的に連結して固定し、該各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端面と各サイドハル上部体３０ａ，３１ａの下端部との接合部の内側と外側に、図１（ハ）に示す如き段差部３４を各々形成させ、該内側と外側の段差部３４における各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端面に横揺れ時に減衰力が作用する広い面積の水平面部を設けるようにする。又、上記左右のサイドハル３０，３１を構成する上記各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂは、通常の航走中は没水するように、該各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの頂部が喫水線となるようにする。

なお、上記左右の各サイドハル上部体３０ａ，３１ａの前後方向の断面形状を逆三角形状としたのは、上記のように各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂへの固定支持を十分に行うようにすると共に、各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂ上端面の内側と外側に段差部３４を形成するためであり、該サイドハル上部体３０ａ，３１ａの大きさは、サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂを安定よく支持できる範囲で設定するようにする。

本発明の多胴船の減揺装置は、上記構成としてあるので、静水時の航走では、中央部の主船体２９が半没水状態となり、左右のサイドハル３０，３１の各サイドハル上部体３０ａ，３１ａは水面３３より上方に位置し、各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂが没水した状態となる図１（イ）の状態で三胴船の航行が行われる。この際、中央部の主船体２９に下向きの力が作用しても、左右のサイドハル３０，３１を構成している各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂから上向きの力が発生することから、多胴船が三胴船である場合でも三胴船は安定した姿勢で航走できる。

上記図１（イ）のような姿勢で三胴船が航走するときに、波浪等で船体が横揺れし、たとえば、図１（ロ）のように、図上右側のサイドハル３１が低く、図上左側のサイドハル３０が高くなるような横揺れが生じたときは、図上右側のサイドハル３１を構成するサイドハル下部体３１ｂは完全に没水して、サイドハル上部体３１ａの下端部も没水する状態になる。一方、図上左側のサイドハル３０を構成するサイドハル下部体３０ｂは半没水状態になる。

この状態では、図上右側のサイドハル下部体３１ｂより上向きの力が発生して姿勢を安定化させるような作用が生じる。次に、三胴船を、三胴船の回転中心Ｏを中心として矢印Ｘ方向に回転させるような、すなわち、図１（ロ）とは反対に、図上左側のサイドハル３０が図上右側のサイドハル３１より低くなるような状態に横揺れしようとするとき、図１（ロ）に示す如く、図上右側の没水したサイドハル下部体３１ｂの上端面に図１（ハ）に示すように広く形成されている段差部３４の水平面部により矢印ａ方向に減衰力が作用する。これにより、図１（ロ）の状態から図上右側が高くなるような状態に横揺れしようとするのを抑制することができる。図１（ロ）において、図上左側が低くなるような状態になって左側のサイドハル下部体３０ｂが完全に没水した状態から逆に浮上させられて図１
（ロ）のような状態に横揺れするときには、図上左側のサイドハル下部体３０ｂの上端面の段差部３４で形成された広範囲に亘る水平面部により上記と同様に減衰力が作用し、三胴船の横揺れを抑制することができる。

このように、左右のサイドハル下部体３０ｂと３１ｂの上端面におけるサイドハル上部体３０ａ，３１ａの段差部３４の存在により、三胴船の横揺れ時に該段差部３４の上面に流体力が働き、上下方向の減衰力として作用することになり、三胴船の横揺れを抑えることができる。

三胴船が低速航走時に横揺れした場合でも、本発明の三胴船の減揺装置により、前記したと同様にサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端面の段差部３４に形成される広い面積の水平面部により流体力による減衰力が作用し、低速時の横揺れも抑制することができる。

次に、図２（イ）（ロ）は、本発明の実施の他の形態として、前記と同様に三胴船に適用した場合を示すもので、図１（イ）（ロ）に示した場合と同様に、中央部の主船体２９の左右両側部に配置してある一対のサイドハル３０と３１を、それぞれサイドハル上部体３０ａ，３１ａとサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂとに分割して、両者を一体的に連結して固定してある構成において、サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂ上端面の内側と外側に段差部３４を形成して水平面部を設けるようにしたことに代えて、サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂ上端面の外側のみに段差部３４を形成させるようにして、外側に横揺れ時に作用する広い面積の水平面部を設けるようにしたものである。

すなわち、横断面形状が逆三角形状となるようにしたサイドハル上部体３０ａ，３１ａの下端部を、図１（イ）（ロ）（ハ）に示すサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂと同様な船型としてあるサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの主船体２９側の上端面に一体的に連結して固定し、該サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端面のサイドハル上部体３０ａ，３１ａの外側に段差部３４を対称的に形成させ、各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端面における各サイドハル上部体３０ａ，３１ａの外側位置に、横揺れ時に減衰力を作用させるようにする広い面積の水平面部を設けるようにしたものである。

その他の構成は、図１（イ）（ロ）（ハ）に示したものと同じであり、同一のものには同一符号が付してある。

この実施の形態の場合には、図２（イ）の状態から、たとえば、図２（ロ）に示すように三胴船が横揺れして、図上右側のサイドハル３１が沈み、左側のサイドハル３０が浮上するようになった状態から、逆に、三胴船の回転中心Ｏを中心として三胴船を矢印Ｘ方向に回転させるような、すなわち、図上左側のサイドハル３０の方が低くなって右側のサイドハル３１の方が高くなるような状態に横揺れするとき、図２（ロ）に示す如く、浮上させられる図上右側のサイドハル３１のサイドハル下部体３１ｂの上端面に形成されている段差部３４による水平面部に流体力が働くことにより矢印ａで示す減衰力が作用する。これにより、三胴船が横揺れするときに、その横揺れを抑制することが可能となる。

又、図３（イ）（ロ）（ハ）（ニ）は本発明の変形例として三胴船の場合を示すもので、上記各実施の形態において、サイドハル３０，３１を、サイドハル上部体３０ａ，３１ａとサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂとに分割して、両者を直接上下方向に一体的に連結して固定するようにしてある構成に代えて、左右の各サイドハル上部体３０ａ，３１ａと各サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂとを、水平板３５を介して上下方向に一体的に連結した構成としたものである。

具体的には、左右の各サイドハル上部体３０ａ，３１ａの下端部を、該サイドハル上部体３０ａ，３１ａと同じような前後方向長さを有する各水平板３５の内側寄り（主船体２９側）位置に固定し、該各水平板３５の外側寄り（反主船体２９側）位置に、サイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端部を固定する。これにより、上記各サイドハル上部体３０ａ，３１ａとサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂとを水平板３５を介して一体的に連結した構成として、水平板３５の上面、すなわち、サイドハル上部体３０ａ，３１ａより外側の上面を、サイドハル上部体３０ａ，３１ａとサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの段差部３６とし、上面に広い面の水平面部が設けられるようにする。

上記水平板３５は、図３（ハ）に示す如く、前後両端部を上下方向より絞ることにより先細形状となるようにする。

この実施の形態によれば、前記した図１（イ）（ロ）（ハ）に示す実施の形態や、図２（イ）（ロ）に示す実施の形態におけるサイドハル下部体３０ｂ，３１ｂの上端面の段差部３４の広さよりも広い面積の水平面部が、水平板３５による段差部３６により設けられるので、三胴船の横揺れ時に、より大きな減衰力を矢印ａのように作用させることができるという利点がある。又、この実施の形態では、上記水平板３５の下面にも、横揺れ時に矢印ａのように減衰力を作用させることができるので、三胴船が横揺れしたときの減揺効果をより高めることができる。

又、図４（イ）（ロ）は本発明の応用例として多胴船としての５つの船体を有するペンタマラン型の五胴船に適用した場合の一例を示すもので、図４（イ）に示す如く、たとえば、中央部に設けた主船体３８の船首側の左右両側部に一対のサイドハル３９，４０を有し、且つ上記主船体３８の船尾側の左右両側部に、上記船首側のサイドハル３９，４０よりも外側位置となるように一対のサイドハル４１，４２を有して広い面積の甲板３７となるようにしてある五胴船において、主船体３８の船首側の左右両側部に設けられる左右一対のサイドハル３９と４０と、船尾側の左右両側部に設けられる左右一対のサイドハル４１と４２を、図１（イ）に示すと同様な構成としたものである。

すなわち、図４（ロ）に示す如く、上記各サイドハル３９，４０，４１，４２を、それぞれサイドハル上部体３９ａ，４０ａ，４１ａ，４２ａとサイドハル下部体３９ｂ，４０ｂ，４１ｂ，４２ｂとに分けた構成として、上記各サイドハル下部体３９ｂ，４０ｂ，４１ｂ，４２ｂの上面は広い幅を有するものとし、上記各サイドハル上部体３９ａ，４０ａ，４１ａ，４２ａの下端側は狭幅となるようにして、該サイドハル上部体３９ａ，４０ａ，４１ａ，４２ａの下端部を、対応するサイドハル下部体３９ｂ，４０ｂ，４１ｂ，４２ｂの上面に固定し、各サイドハル下部体３９ｂ，４０ｂ，４１ｂ，４２ｂの上面に広い面積の段差部３６を形成させるようにしたものである。

この実施の形態によれば、五胴船に斜めからの波が作用して左右のサイドハルに働く波力がアンバランスになることにより横揺れすることがあっても、図１（イ）（ロ）（ハ）に示した実施の形態の場合と同様に、横揺れを抑制することができる。

上記五胴船の場合において、各サイドハル３９，４０，４１，４２を、図２（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様な構成としても同様である。

図５は図４に示す五胴船とは別の型式のペンタマラン型の五胴船を示すもので、中央部の主船体１７の船首側の左右両側部に設けられる一対のサイドハル３９，４０と、船尾側の左右両側部に設けられる一対のサイドハル４１，４２が対称的に配置されている型式のものである。

このような船型の五胴船においても、図４（イ）（ロ）に示す場合と同様に本発明を適用することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、たとえば、図１、図２、図３では、左右のサイドハル３０と３１を、主船体２９の船尾側に配置した場合を一例として示したが、中央部側、船首側に配置したものにも同様に適用できること、又、図４（イ）（ロ）に示す実施の形態では、五胴船のすべてのサイドハル３９，４０，４１，４２をサイドハル上部体とサイドハル下部体とに分けたものとして示したが、船首側の一対のサイドハル３９と４０又は船尾側の一対のサイドハル４１と４２のいずれか一方だけを、サイドハル上部体とサイドハル下部体に分けるようにしてもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の多胴船の減揺装置の実施の一形態を示すもので、（イ）は概略正面図、（ロ）は（イ）の状態から横揺れした状態を示す図、（ハ）は（イ）のＡ矢視図である。 本発明の多胴船の減揺装置の実施の他の形態を示すもので、（イ）は概略正面図、（ロ）は（イ）の状態から横揺れした状態を示す図である。 本発明の多胴船の減揺装置の変形例を示すもので、（イ）は概略正面図、（ロ）は（イ）の状態から横揺れした状態を示す図、（ハ）は（イ）のＢ−Ｂ矢視図、（ニ）は（ハ）の平面図である。 本発明の多胴船の減揺装置の応用例を示すもので、（イ）は概略平面図、（ロ）は（イ）の概略正面図である。 図４（イ）に示す多胴船としての五胴船の他の型式を示す概略平面図である。 船体のビルジ部にビルジキールを取り付けた一例を示す横断面図である。 船側板と船底板との交差部にビルジキールを取り付けた例を示す部分断面図である。 船体の中央部にフィンスタビライザを取り付けた状態を示す斜視図である。 船体の船首部の船底部に水中翼を取り付けた例を示す斜視図である。 三胴船の中央没水体に水中翼を取り付けた例を示す断面図である。

符号の説明

２９ 主船体
３０ サイドハル
３０ａ サイドハル上部体
３０ｂ サイドハル下部体
３１ サイドハル
３１ａ サイドハル上部体
３１ｂ サイドハル下部体
３２ 甲板
３３ 水面
３４ 段差部
３５ 水平板
３６ 段差部
３８ 主船体
３９ サイドハル
３９ａ サイドハル上部体
３９ｂ サイドハル下部体
４０ サイドハル
４０ａ サイドハル上部体
４０ｂ サイドハル下部体
４１ サイドハル
４１ａ サイドハル上部体
４１ｂ サイドハル下部体
４２ サイドハル
４２ａ サイドハル上部体
４２ｂ サイドハル下部体

Claims (1)

1. 中央部の主船体と、該主船体の左右両側部に配設される一対のサイドハルとからなる三胴船における上記左右一対のサイドハルを、横断面形状が上端側よりも下端側の幅寸法が小さくなるようにしたサイドハル上部体と、上端面をフラットな面とし且つ前後の両端部を、左右両側面を絞って先細形としたサイドハル下部体とを別体構造とし、該左右のサイドハル上部体の下端を、左右のサイドハル下部体上端面の中央部分又は左右のサイドハル下部体の上記主船体側の上端面に一体的に連結固定してなる構成として、上記各サイドハル下部体の上端面における上記各サイドハル上部体の下端部の内外両側又は外側のみに段差部を形成するようにし、上記サイドハル上部体が水面上、サイドハル下部体が水面下に位置するようにした構成を有することを特徴とする多胴船の減揺装置。

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