JP5388184B2 - ポッド推進器 - Google Patents

Description

本発明は、水中に支持されるポッド内にプロペラを駆動するためのモータを内蔵するポッド推進器に関する。

ポッド推進器は、船体から下方に延出させて設けられ、上下方向軸廻りに回動可能なストラットと、ストラットの下端に設けられたポッドと、ポッドの前部に回転可能に設けられたプロペラとを備えるものである（特許文献１及び２等参照）。

保針性向上のための舵板（方向安定板）は、通常の舵のように、ポッドの後部に上下合わせて二枚取り付けられ、側面積（側方から見た投影面積）も通常の舵と同程度の側面積が必要となる。

特開２００３−２３７６９０号公報 特開２００４−２９１７０９号公報

船舶の保針性能を確保するためにポッドに舵板を取り付ける場合、ポッドの後部に上下合わせて二枚の舵板を取り付けても保針性能確保に十分な舵面積が得られないことや、ポッドの上部におけるストラットの真後ろに位置する舵板がストラットを通過した流れの影響を大きく受け、保針性能が十分に得られない虞がある。

そこで、本発明の目的は、舵板がストラットを通過した流れの影響を受けにくく、十分な舵面積によって保針性能を確保することができるポッド推進器を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、船体から下方に延出させて設けられ、上下方向軸廻りに回動可能なストラットと、該ストラットの下端に設けられたポッドと、該ポッドの前部に回転可能に設けられたプロペラと、上記ポッドの後部に設けられた舵板とを備えたポッド推進器において、上記舵板は、上記ポッドの後部における上記ストラットより後方に、上記ストラットの真後ろの位置を避けて、上記ポッドの周方向に間隔を隔てて複数設けられ、且つ、前縁部に上記プロペラの回転によって生じる旋回流に沿った向きに湾曲する反りを有すると共に、上記ポッドの上部に設けた上記舵板は、上記ストラットの下端よりも上方に張り出さないように、上方に延出させて配設されていることを特徴とするポッド推進器である。

本発明によれば、舵板がストラットを通過した流れの影響を受けにくくすることで、保針性能を十分に確保することができるという優れた効果を奏する。

図１は、本発明の一実施形態に係るポッド推進器の斜視図である。 図２は、図１の実施形態に係るポッド推進器の側面図である。 図３は、図１の実施形態に係るポッド推進器の背面図である。 図４は、他の実施形態に係るポッド推進器の背面図である。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。

図１は、本発明の一実施形態に係るポッド推進器の斜視図である。図２は、図１の実施形態に係るポッド推進器の側面図である。図３は、図１の実施形態に係るポッド推進器の背面図である。

図１から図３に示すように、本実施形態に係るポッド推進器１０は、船舶の船体１１から下方に延出させて設けられ、上下方向軸廻りに回動可能なストラット（ポッド取付ストラット）１２と、ストラット１２の下端に設けられたポッド（ＰＯＤ）１３と、ポッド１３の前部に回転可能に設けられたプロペラ１４とを備えている。

本実施形態のストラット１２は、断面翼型に形成されており（図２参照）、ストラット１２はポッド１３を支持するのみならず、船舶の保針性向上のための舵としても機能するようになっている。

本実施形態のポッド１３は、繭形に形成されており、中間部がストラット１２に接続されている。

ポッド１３の内部にプロペラ１４を駆動するためのモータ（電気モータ）１５（図２参照）が収容されており、このモータ１５によってプロペラ１４が回転駆動されるようになっている。本実施形態では、プロペラ１４の回転方向Ａは船舶の前方から見て左回りである（図２参照）。

本実施形態では、ポッド１３の後部におけるストラット１２より後方に、船舶の保針性向上のための四枚の舵板（方向安定板）１６を、ポッド１３の長手方向に見て（船尾側から見て）略Ｘ字状に配設している。即ち、本実施形態では、ポッド１３の後部に、四枚の舵板１６を放射状に配設している。

ポッド１３の上部から延出する舵板１６は、ストラット１２の真後ろの位置を避けて配設される。

また、舵板１６は、ストラット１２の長手方向軸Ｃ（図３参照）に対して左右対称に配設される。

さらに、舵板１６は、好ましくはポッド１３の上端１３ａ（ストラット１２の下端）よりも上方に張り出さず、ポッド１３の下端１３ｂよりも下方に張り出さず、ポッド１３の左端１３ｃよりも左側側方に張り出さず、ポッド１３の右端１３ｄよりも右側側方に張り出さないように配設される（図３参照）。

本実施形態の各舵板１６は、板状に形成されており、その前縁部に形成されプロペラ１４の回転によって生じる旋回流Ｂ（図２参照）に沿った向きに湾曲する反り１６ａを有している。また、本実施形態の各舵板１６は、その前縁部より後方の部分に形成されポッド１３の長手方向に沿って延出する整流部１６ｂを有している。

また、本実施形態では、ポッド１３の前部は前方に向かい外径が順次小さくなるように形成され、ポッド１３の中間部は略円柱状に形成され、ポッド１３の後部は後方に向かい外径が順次小さくなるように形成されており、そのポッド１３の後部に四枚の舵板１６が設けられる。

ここで、舵板１６は、例えば、ポッド１３の中心から舵板１６の先端までの長さ（距離）Ｄが、プロペラ１４の回転によって生じる旋回流Ｂが強くなるプロペラ１４の半径Ｒの８０％以下の範囲内、より好ましくは、５０％〜８０％の範囲内に設定される（図３参照）。

次に、本実施形態の作用を説明する。

プロペラ１４の回転によって生じた旋回流Ｂが舵板１６の前縁部（反り１６ａ）に流れ込むと、舵板１６に揚力Ｌが発生する（図２参照）。この揚力Ｌは舵板１６に流れ込む旋回流Ｂに対して直交する方向に作用し、揚力Ｌのうち船舶の前方側へ向かう水平方向の成分（分力）Ｔが船舶を前進させる推力となる。また、舵板１６の前縁部（反り１６ａ）を通過した流れは、ポッド１３の長手方向に沿って延出する舵板１６の整流部１６ｂに沿って流れることとなる。

本実施形態では、ポッド１３の後部に、ストラット１２の真後ろの位置を避けて、複数（四枚）の舵板１６を配設したので、ポッド１３の上部に設けた舵板１６がストラット１２を通過した流れの影響を受けにくく、保針性能を十分に確保することが可能となる。

また、本実施形態では、四枚の舵板１６を、ポッド１３の長手方向に見て略Ｘ字状に配置したので、同じ長さ（ポッド１３の中心から舵板１６の先端までの長さＤ）の二枚の舵板１６をポッド１３の上下からそれぞれ延出させて、ポッド１３の長手方向に見て略Ｉ字状に配置した場合に比べて、得られる側面積（側方から見た投影面積）の合計が大きくなり、横方向の流れに対する抵抗係数が大きくなるため、船舶の保針性を向上させることが可能となる。

また、本実施形態では、舵板１６を、ポッド１３の上端１３ａ（ストラット１２の下端）よりも上方に張り出さないように配設したので、ポッド１３の上部に設けた舵板１６が、ポッド１３の上端１３ａ（ストラット１２の下端）よりも上方を流れる、ストラット１２を通過した流れの影響を受けにくく、保針性能を十分に確保することが可能となる。

また、本実施形態では、舵板１６を、ポッド１３の下端１３ｂよりも下方に張り出さないように配設したので、海底等に障害物が存在する場合に、舵板１６が障害物にぶつかることが抑制されるので、舵板１６の破損を防止することができるという利点がある。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。

例えば、図４に示すように、ポッド１３の後部におけるストラット１２より後方に、船舶の保針性向上のための四枚の舵板（方向安定板）１６を、ポッド１３の長手方向に見て（船尾側から見て）略Ｈ字状に配設しても良い。即ち、図４に示す実施形態では、ポッド１３の後部に、四枚の舵板１６をポッド１３から垂直方向に延出させて配設している。

また、舵板１６が断面翼型に形成されていたり、四枚以上の舵板１６が配設されていても良い。

１０ ポッド推進器
１１ 船体
１２ ストラット
１３ ポッド（ＰＯＤ）
１４ プロペラ
１５ モータ
１６ 舵板
１６ａ 反り

Claims (1)

1. 船体から下方に延出させて設けられ、上下方向軸廻りに回動可能なストラットと、該ストラットの下端に設けられたポッドと、該ポッドの前部に回転可能に設けられたプロペラと、上記ポッドの後部に設けられた舵板とを備えたポッド推進器において、
   上記舵板は、上記ポッドの後部における上記ストラットより後方に、上記ストラットの真後ろの位置を避けて、上記ポッドの周方向に間隔を隔てて複数設けられ、且つ、前縁部に上記プロペラの回転によって生じる旋回流に沿った向きに湾曲する反りを有すると共に、
   上記ポッドの上部に設けた上記舵板は、上記ストラットの下端よりも上方に張り出さないように、上方に延出させて配設されていることを特徴とするポッド推進器。

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