JP7437869B2 - 舵板ハブを備えた舵板および舵板用の舵板ハブ - Google Patents

Description

本発明は、ウォータ・クラフト、特に船のための、特に半釣合舵またはフルスペード舵用の舵板に関し、舵板は、前縁と、後縁と、第１の側壁および第１の側壁の向かい側に位置する第２の側壁と、ラダーストックを連結するための連結空間に配置される舵板ハブと、を含み、舵板ハブがハブボディを含み、ハブボディが、ラダーストックを受容するための内側ボアと、周方向に延びるハブ外側表面とを含む。さらに、本発明は、舵板用の舵板ハブに関する。

進行の方向を変えるために、ウォータ・クラフト、特に船は、舵が船尾に一般に配置される。ウォータ・クラフト用の舵は、舵板を含み、舵板は、ラダーストックを用いて船体上に回転可能に実装される。舵板ハブは、ラダーストックを舵板に連結するために舵板に設けられる。

ウォータ・クラフトのための、特にコンテナ船やオイルタンカなどの大型船のための、特に半釣合舵またはフルスペード舵用の舵板は、約１００トンをかなり超える全重量を有することがあり、舵板ハブは、前記全重量の２０％まで占める場合がある。舵板ハブは、舵板の内部に設けられる連結空間に配置される。連結空間は、力を舵板に授けるスケルトン構造の水平リブおよび鉛直リブによって、鉛直方向と前縁および後縁の方向とに制限される場合がある。舵板の外側側面の方向において、連結空間は、舵板のそれぞれの隣接する側壁の部分領域によって概ね制限される。舵板の連結の必要な強度を作り出す目的で、また、動作中に舵板に作用する大きな力およびトルクを吸収して遠くに伝導する目的で、従来技術から公知である舵板ハブは、ハブ外側表面が舵板の側壁の内側側面に接触して位置するように寸法決めされる。側壁に作用する力は、それによって直接舵板ハブおよびラダーストック上に遠くに伝導される。しかしながら、大型の船用の舵の大きな輪郭厚さのせいで、公知の舵板ハブは、舵板の連結および取付けの点で過剰に寸法決めされる。公知の舵板ハブは、それ故に、非常に重い、材料およびコスト負荷の高い部品である。

加えて、公知の舵板は、舵板ハブの領域の舵板の側壁に配置される溶接窓と呼ばれるものを頻繁に具備する。舵板ハブは、延びて、そのハブ外側表面が部分的に溶接窓を通り、次いで、舵板の側壁に複雑なやり方で溶接されなければならない。舵板ハブは、そのハブ外側表面と共に、その後に舵板の外側壁の部分を形成する。

本発明の目的は、従来技術から公知である舵板と比較して、全重量が低減し、材料およびコストの支出を削減して製造することができ、同時に、舵板の動作中に作用する大きな力およびトルクを吸収できるようにして、それらを遠くラダーストックまで伝導できるようにするために十分な高強度を保証している、舵板ハブを備えた舵板を提供することである。さらに、本発明の目的は、公知の舵板ハブよりも軽く、材料およびコストの支出を低くして製造することができる舵板用の舵板ハブを提供することである。

目的を達成するために、ウォータ・クラフト、特に、船のための、特に、半釣合舵またはフルスペード舵用の舵板が提供され、舵板は前縁と、後縁と、第１の側壁および第１の側壁の向かい側に位置する第２の側壁と、ラダーストックを連結するための連結空間に配置される舵板ハブと、を含み、舵板ハブがハブボディを含み、ハブボディがラダーストックを受容するための内側ボアと周方向に延びるハブ外側表面とを含み、ハブ外側表面は、その全体が第１の側壁の内側側面と第２の側壁の内側側面とから離隔されてさらに配置される。

本発明の文脈の範囲内で、舵板ハブは、ラダーストックが収容され得る内側ボアを有する工作物や部品を意味すると理解される。ラダーストックは、特に、形態に適合した（ｆｏｒｍ－ｆｉｔｔｉｎｇ）、力で適合した（ｆｏｒｃｅ－ｆｉｔｔｉｎｇ）、または、一体的に接合された様式で、舵板ハブに固定式に連結される場合があり、したがって、トルクは、舵板ハブとラダーストックとの間で伝達される場合がある。固定式の連結は、フェザー・キーまたはウェッジなどの駆動要素によって行われる場合がある。さらにまた、舵板ハブは、圧入、シュリンクディスク、クランピングセット、または締まり嵌めを用いて、ラダーストックに連結される場合がある。舵板ハブは、ナットを用いてラダーストックに固定することも可能である。内側ボアと、内側ボアの中に挿入自在であるラダーストックのその端部とは、円錐状の設計でもよい。舵板ハブは、舵板の中に完全に配置されることが好ましく、舵板ハブのどの部分も舵板から突出しないことが好ましい。

ウォータ・クラフトに配置された状態では、舵板の前縁は、船首に向けて、あるいは、プロペラがある場合には船のプロペラに向けて配置される。舵板の後縁は、前縁の向かい側に位置して、船首またはプロペラから遠くに面して配置される。第１の側壁と、第１の側壁の向かい側に位置する第２の側壁とは、後縁から前縁の間に延びて、舵板の外側壁を形成する。舵板は、舵板が船に配置されるときに鉛直に延びる中心平面に関して実質上対称であり、また、舵板の個別の輪郭断面のスケルトン線の数によってほぼ画定される。中心平面に関する舵板の対称からの僅かな片寄りが存在することがあるが、それは、例えば、舵板の前縁および／または後縁が捩れるまたは歪む場合、すなわち、前縁または後縁がキャビテーションを防止してエネルギを回収する目的でプロペラ後流に関連して予め張力を与えられる場合である。捩れる舵板のケースでは、前縁または後縁は、上側の舵板部分の右舷側に向けて、また、下側の舵板部分の左舷に向けて、またはその逆も同様に、捩れるまたは予め張力を与えられる場合がある。

側壁によって、または、舵板の側壁の部分領域によって、境界付けられることが好ましい連結空間は、舵板の内部に設けられる。連結空間は、舵板のスケルトン構造の水平リブによって鉛直方向の上方および下方に境界付けられることが好ましい。ラダーストックの連結のための舵板ハブは、連結空間に配置される。この目的のために、ラダーストックは、舵板ハブのハブボディの内側ボアの中に挿入される場合がある。ラダーストックを舵板ハブに、したがって、舵板に締結する目的で、例えば、液圧スクリュなどの締結手段が設けられる場合がある。

ハブ外側表面は、その全体が第１の側壁の内側側面からおよび第２の側壁の内側側面から離隔されて有利に配置される。舵板の中心平面に垂直な輪郭断面では、すなわち、水の流れの方向における舵板の断面では、舵板が連結空間を通して船に配置されるとき、舵板ハブは、連結空間の内部に配置され、したがって、ハブ外側表面は、ハブボディの周囲のすべての点で第１の側壁の内側側面からおよび第２の側壁の内側側面から離隔されて配置される。

従来技術から公知である舵板ハブと、そのハブ外側表面が周方向に延びて、第１の側壁の内側側面および第２の側壁の内側側面に接触するように位置して配置されるのと対照的に、本発明に係る舵板の舵板ハブは、かなり小さめの寸法である。これが有する利点は、舵板ハブのために使用されなければならない材料が減少するということであり、その結果として、舵板の全重量が低減され、製造コストが削減される。

有利には、ハブ外側表面が側壁から離隔されて配置される舵板ハブを用いて舵板の全重量の１０％以上まで節約することが可能である。

好ましくは、ハブ外側表面は、舵板ハブの全軸方向高さにわたって第１の側壁の内側側面と第２の側壁の内側側面とから離隔されて配置されるように、および／または、ハブ外側表面は、第１の側壁の内側側面と第２の側壁の内側側面とに物理的に接触しないように規定される。

舵板ハブの軸方向高さは、ここにおいて舵板ハブの長手軸に沿って測定され、舵板ハブの長手軸は、舵板ハブに配置されるべきラダーストックの方向に延びる。ハブ外側表面が舵板ハブの全軸方向高さにわたって第１の側壁の内側側面と第２の側壁の内側側面とから離隔されて配置される場合、材料は、ハブボディの周方向だけでなく、舵板ハブの軸方向高さ（軸方向高さが周方向に垂直に延びている）にわたっても節約される場合がある。

ハブ外側表面が特に第１の側壁の内側側面および第２の側壁の内側側面に物理的に接触しない場合、材料およびコストの支出は、さらに削減される場合がある。

舵板ハブ、特にハブボディは、舵板ハブの長手軸の方向に見たときに、端部側に配置された前部側面、すなわち、第１すなわち下側の前部側面および第２すなわち上側の前部側面が舵板のリブに任意選択で連結され、特に溶接される。この策を用いて、動作中に舵板に作用する力およびトルクは、舵板ハブおよびラダーストックへと伝達されるか、またはそこから遠くに伝導される。

さらに、有利に規定され得ることであるが、ハブボディは、外側直径を有し、連結空間は、第１の外側壁（第１の外側壁が第１の側壁の部分領域である）を含み、連結空間は、第２の外側壁（第２の外側壁が第２の側壁の部分領域である）を含み、連結空間は、第１の外側壁の内側側面と第２の外側壁の内側側面との間の内側距離（ハブボディの外側直径が内側距離よりも小さい）を有する。

舵板の連結空間は、舵板の部分体積であることが好ましい。連結空間は、ここでは鉛直方向に、舵板の水平リブの部分領域によって境界付けされ、水平リブは、輪郭断面の平面内に位置する。連結空間は、舵板の外側側面の方に、連結空間の外側壁を形成する第１の側壁の部分領域および第２の側壁の部分領域によって境界付けられる。前縁および後縁間の連結線の方向では、舵板の垂直に延びる別のリブもしくはリブの部分領域は、前縁の方向の連結空間を前方に境界付ける場合があり、または、後縁の方向の連結空間を後方に境界付ける場合がある。連結空間は、ほぼ立方形の設計であり、舵板の中心にほぼ位置することが好ましい。側壁のまたは連結空間の外側壁の輪郭誘導による（ｐｒｏｆｉｌｅ－ｉｎｄｕｃｅｄ）僅かな湾曲によって立方形の形態から連結空間の僅かな片寄りが存在する場合がある。基本的には、連結空間は、立方形とは異なって設計される場合もある。

加えて、連結空間は、舵板の最大の輪郭厚さの領域に位置することが好ましいと共に、第２外側壁の内側側面からの第１の外側壁の内側側面の内側距離によって画定される幅を有する。舵板ハブが前記内側距離よりも小さい外側直径を備えて有利に形成される場合、舵板ハブは、連結空間の内部に配置される場合があり、したがって、第１の外側壁および／または第２の外側壁に物理的に接触しない。その結果、舵板ハブは、舵板について従来技術から公知である舵板ハブよりも小さい寸法を有する。この策を用いて、舵板の材料の支出および製造コストは、さらに削減される。

好ましくは、舵板ハブは、少なくとも１つの連結手段、好ましくは複数の連結手段を含み、少なくとも１つの連結手段は、ハブ外側表面と、第１の側壁の内側側面、特に第１の外側壁、および／または、第２の側壁の内側側面、特に第２の外側壁、との間に延び、舵板ハブは、好ましくは少なくとも２つの連結手段を含み、第１の連結手段は、ハブ外側表面と、第１の側壁の内側側面、特に第１の外側壁、との間に延び、第２の連結手段は、ハブ外側表面と、第２の側壁の内側側面、特に第２の外側壁との間に延びることが規定される。

少なくとも１つの連結手段は、舵板ハブ、特にハブボディのハブ外側表面と、第１の側壁および／または第２の側壁、すなわち、連結空間の第１の外側壁および／または第２の外側壁と、の間の連結を作り出す。動作中に舵板または舵板外側壁に作用する力およびトルクは、連結空間の側壁または外側壁から、少なくとも１つの連結手段に伝達され、この伝達によって前記力および負荷は、ハブ外側表面を介して舵板ハブのハブボディに移動する。これは、舵板の強度を増加させると共に、舵力およびトルクをラダーストックに舵板ハブを介して遠くに十分に伝導し、同時に材料の支出および製造コストを削減させる。従来技術から公知である、舵板ハブを有する舵板と比較して、好適な舵板ハブは、それ故に、舵板の強度を損なうことなく、より小型で軽量に寸法決めおよび設計することができる。従来技術から公知の舵板と反対に、舵力およびトルクは、もはやハブ外側表面（側壁と物理的に接触する）を介して直接伝達されず、代わりに、連結手段を介して舵板の側壁から舵板ハブのハブボディに移動する。少なくとも１つの連結手段の重量は、舵板ハブのサイズを減らすことによって達成される材料の節約分よりもここでは少ない。加えて、有利なことに溶接窓を舵板の側壁にもはや設けなくてもよく、したがって、舵板の側壁または舵板の外側壁に対する従来技術から公知の舵板ハブの複雑な溶接が同じく省略される。

少なくとも２つの連結手段が設けられる場合、第１の連結手段は、ハブ外側表面と、第１の側壁の内側側面、特に第１の外側壁、との間に延びる場合があり、第２の連結手段は、ハブ外側表面と、第２の側壁の内側側面、特に第２の外側壁との間に延びる場合がある。この策を用いて、舵板の強度がさらに増加し、材料および製造コストがさらに削減される。

複数の連結手段が設けられる場合、各連結手段は、ハブ外側表面と、第１の側壁の内側側面、特に第１の外側壁、または、第２の側壁の内側側面、特に第２の外側壁のどちらかと、の間に延びることが好ましい。

基本的には、舵板および舵板ハブの構成を考えることもでき、ハブ外側表面を備えたハブボディが、第１の側壁の内側側面、特に第１の外側壁におよび／もしくは第２の側壁の内側側面、特に第２の外側壁に物理的に接触し、または、ハブ外側表面が、側壁の内側側面から離隔されず、舵板ハブが、少なくとも１つの連結手段を含む。

少なくとも１つの連結手段は、特に動作中、また、舵板が船に配置されるとき、舵板に、特に舵板の側壁に作用する力および／またはトルクを、舵板ハブに、特にハブボディに伝達するように設計することが好ましい。

ハブボディは、それ故に、小さめの寸法にすることができる。ハブボディの材料の削減および側壁に対するハブボディの直接連結の欠如のせいで減少する舵板の強度は、少なくとも１つの連結手段の配置によって補償される。

別の利点では、少なくとも１つの連結手段は、第１の連結領域および第２の連結領域を含み、少なくとも１つの連結手段は、第１の連結領域がハブ外側表面上に／に対して配置および／または締結され、少なくとも１つの連結手段は、第２の連結領域が第１の側壁の内側側面、特に第１の外側壁上に／に対して、および／または、第２の側壁の内側側面、特に第２の外側壁上に／に対して配置および／または締結される。

換言すると、連結手段は、ハブ外側表面、および／または、第１の側壁の内側側面、特に第１の外側壁、および／または、第２の側壁の内側側面、特に第２の外側壁に連結するように設計される２つの連結領域を含む。複数の連結手段が設けられるという場合には、各連結手段は、第１の連結領域および第２の連結領域を含むことが好ましい。各連結手段は、次いで第１の連結領域がハブ外側表面上に／に対して配置および／または締結される。ハブボディの周囲に沿った位置にもよるが、それぞれの連結手段は、次いで第２の連結領域が第１の外側壁の内側側面上に／に対して、または、第２の外側壁の内側側面上に／に対して配置および／または締結されることが好ましい。

例えば、連結手段は、舵板の中心平面の第１の側面上に配置される場合があり、この側面は、例えば、船に配置された状態では右舷側に対応する。前記連結手段は次いで、第２の連結領域が右舷側の外側壁の内側側面上に／に対して配置および／または締結される。別の連結手段は、中心平面の、第１の側面の向かい側に位置する第２の側面に、すなわち、舵板が船に配置されるときの左舷に、配置される場合がある。この連結手段は次いで、第２の連結領域が左舷の外側壁の内側側面上に／に対して配置および／または締結される。

好ましくは、少なくとも２つの連結手段が設けられ、少なくとも２つの連結手段は、舵板の中心平面に関して対称または非対称に配置され、および／または、同等の数の連結手段が、中心平面の両側面上に配置され、および／または、ハブ外側表面と第１の側壁の内側側面、特に第１の外側壁との間に延びる連結手段の数は、ハブ外側表面と第２の側壁の内側側面、特に第２の外側壁との間に延びる連結手段の数に等しいことが規定される。

前縁から後縁にほぼ延びる中心平面は、舵板を相互に関してほぼ対称に配置された２つの領域に分割し、対称からの片寄りは、例えば、捩れたもしくは歪んだ前縁によって、または、捩れたもしくは歪んだ後縁によって、発生する場合がある。舵板の中心平面は、舵板ハブの長手軸またはハブボディの長手軸を通って延びることが好ましく、長手軸は、次にはハブボディの内側ボアの中心に延びる。複数の連結手段が設けられる場合、後者は、中心平面の両側面で対称に配置されることが好ましい。これは有利には、動作中に舵板に作用する力の一様な吸収および移動をもたらす。有利には、同じ数の連結手段は、中心平面の両側面に、すなわち、舵板が船に配置されるときに舵板の右舷側と左舷側の双方に配置される。この策は、強度の増加に、また、動作中に舵板ハブおよびラダーストックに作用する舵力および舵トルクの吸収および移動の改善につながる。

しかしながら、少なくとも２つの連結手段は、舵板の中心平面に関して非対称に配置されるように規定されてもよい。非対称の配置は、特に捩られる舵板のケースで有利である。

中心平面の一方側面上に配置される連結手段は、前記一方側面に完全に配置されるのが各ケースで特に好ましい。すなわち、連結手段は、それらの部分領域のどれもが中心平面の両側面上に同時に配置されない。

好ましくは、少なくとも１つの連結手段は、舵板ハブの軸方向高さの、少なくとも６０％、好ましくは少なくとも７０％、さらに好ましくは少なくとも８０％、特に好ましくは少なくとも９０％にわたって、極めて特に好ましくは１００％を超えて延びると共に、軸方向高さの、好ましくは少なくとも６０％、好ましくは少なくとも７０％、さらに好ましくは少なくとも８０％、特に好ましくは少なくとも９０％にわたって、極めて特に好ましくは１００％を超えて、ハブ外側表面上に／に対して配置および／または締結されるように規定される。

さらに、少なくとも１つの連結手段は、第１の側壁、特に第１の外側壁の内側側面上に／に対して、および／または、第２の側壁、特に第２の外側壁の内側側面上に／に対して、舵板ハブの軸方向高さの、少なくとも６０％、好ましくは少なくとも７０％、さらに好ましくは少なくとも８０％、特に好ましくは少なくとも９０％にわたって、極めて特に好ましくは１００％を超えて、配置および／または締結されるように規定され得る。

舵板ハブの軸方向高さは、舵板ハブの長手軸の方向に測定され、舵板ハブの長手軸は、ハブボディの内側ボアの中心軸を通って延びて、舵板ハブに配置されるラダーストックの方向に対応する。少なくとも１つの連結手段が、舵板ハブ、特にハブボディに沿う全軸方向高さにわたって有利に延びて、全軸方向高さにわたってハブ外側表面上に／に対して、好ましくは配置および／または締結される場合、ハブボディのハブ外側表面を介した、第１の側壁の内側側面と第２の側壁の内側側面とに対する舵板ハブの特別に安定した連結は、可能にされる。

さらに好ましくは、少なくとも１つの連結手段は、ウエブおよび／または板および／またはストラットであることが規定される。

少なくとも１つの連結手段は、ほぼ立方形の設計であることが好ましい。この形状は、材料にかかるほんの少しの支出によって、特に高い費用効果的に製造することができる。加えて、ウエブ、板またはストラットの形式の少なくとも１つの連結手段のほぼ立方形の構成は、動作中に舵板ハブのハブボディに起こる舵力およびトルクの特に効率的な伝達を可能にする。

極めて特に好ましくは、少なくとも１つの連結手段、特にウエブ、板またはストラットは、鉛直に延びる、すなわち、少なくとも１つの連結手段、特にウエブ、板またはストラットは、舵板ハブの長手軸に平行に延びると共に、ハブ外側表面上に／に対して、配置および／または締結されるように規定され得る。長手軸に沿った舵板ハブの上面図では、少なくとも１つの連結手段、特にウエブ、板またはストラットは、第１の側壁、特に第１の外側壁の内側側面の方向に、および／または、第２の側壁、特に第２の外側壁の内側側面の方向に、ハブボディのハブ外側表面から外方に向かう放射方向に延びることが好ましい。

少なくとも１つの連結手段、および／または、舵板ハブの長手軸に平行である実質上鉛直な延長部、の放射状の配置は、立方形の部品の形式の連結手段のとりわけ単純な設計を可能にすると共に、舵板の外側壁または舵板ハブの側壁からの舵力および舵トルクの高い効率の伝達を確実にする。

しかしながら、少なくとも１つの連結手段、特にウエブ、板またはストラットは、第１の側壁、特に第１の外側壁の内側側面の方向に、および／または、第２の側壁、特に第２の外側壁の内側側面の方向に、ハブボディのハブ外側表面から外方に向かう放射方向に延びないこと、または配置しないことも可能である。

少なくとも１つの連結手段、特にウエブ、板またはストラットは、ハブボディの半径に対して、すなわち、ハブボディのハブ外側表面から第１の側壁の内側側面の方向および／または第２の側壁の内側側面の方向の放射方向に対して角度を有する場合もあり、したがって、半径に対して角度を有することができる。

少なくとも１つの連結手段は、特に舵板ハブの長手軸の方向に見たときに弓形の輪郭すなわち曲げ部を有する場合もある。少なくとも１つの連結手段は、断面でまたはその鉛直延長部全体にわたって弓形の輪郭または曲げ部の輪郭を有する場合がある。さらに、少なくとも１つの連結手段は、長手軸に沿う舵板ハブの上面図の放射方向に関して弓形の輪郭または曲げ部を有する場合もある。

さらに、好ましくは、２から１０の間、さらに好ましくは２から６の間、特に好ましくは４つの連結手段が設けられ、連結手段は、極めて特に好ましくは、舵板の中心平面に関して対称もしくは非対称に配置され、および／または、ハブボディの周囲にわたって好ましくは一様に分配されて配置されるように規定される。

特に有利なのは、４つの連結手段が設けられる場合であり、連結手段は、舵板の中心平面に関して対称に配置され、および／または、ハブボディの周囲にわたって分配されて配置される。好適な配置では、４つの連結手段のうちの２つは、それ故に、中心平面の第１の側面上に、例えば、右舷側に配置され、その一方、別の２つの連結手段は、中心平面の第２の側面上に、例えば、左舷に配置される。右舷側の２つの連結手段は、舵板の中心平面に関して、左舷の連結手段に対してここでは対称に配置される。４つの連結手段のケースでは、連結手段は、ハブボディの周囲にわたって一様に分配されて配置されるよう特に規定し得る。これが意味することは、４つの連結手段のケースでは、隣接して配置される連結手段間の角距離が、長手軸に沿ってハブボディの上面図で見たときに９０°であるということである。

これは概して、ハブボディと、とりわけ簡単に作り出され得る４つの連結手段とを含む対称の舵板ハブを作り出し、とりわけ良好な強度を備えた舵板を提供する。

有利には、少なくとも２つの連結手段が設けられ、少なくとも２つの連結手段は、舵板の中心平面から、０°～９０°、好ましくは３０°～８０°、さらに好ましくは５０°～７０°、特に好ましくは５５°～６５°の角距離を有し、および／または、少なくとも２つの連結手段は、舵板ハブの長手軸を通って舵板の中心平面に垂直に延びている横断平面から、０°～９０°、好ましくは１０°～６０°、さらに好ましくは２０°～４０°、特に好ましくは２５°～３５°の角距離を有する。

中心平面に垂直に、舵板ハブの長手軸を通って延びている横断平面は、舵板を、前縁を含む前部領域と後縁を含む後部領域とに分割している。加えて、横断平面は、中心平面および輪郭平面に対して垂直である。舵板ハブが最大輪郭厚さの領域に配置される場合、横断平面は同時に、最大輪郭厚さの平面を含む。

連結手段の角距離は、中心平面に関してかまたは横断平面に関してかのいずれかで測定される場合がある。連結手段の角距離が舵板の中心平面に対して９０°である場合、連結手段は、横断平面内に実質上位置する。舵板の構成にもよるが、すなわち、その輪郭形状によるし、また、舵板の動作中に予想される力および負荷にもよるが、連結手段が中心平面から５０°～７０°の距離を有することは、有益な場合がある。

好ましくは、各ケースでは、２つの連結手段は、中心平面の各側に、特に、中心平面に関して対称に配置され、それぞれの側に配置される２つの連結手段間の角距離は、２０°から１２０°の間、好ましくは４０°から８０°の間、特に好ましくは５０°から７０°の間、特に好ましくは５５°から６５°の間であるように規定される。

さらに好ましくは、少なくとも１つの連結手段は、ハブボディ、特にハブ外側表面に、および／または、舵板の側壁に、特に外側壁に溶接および／または接着接合され、および／または、それらの上に構築されるように規定され得る。

少なくとも１つの連結手段は、ハブボディに、特にハブ外側表面に、および／または、外側壁に溶接および／または接着接合され得る。すなわち、連結手段は、第１の連結領域が、ハブボディに、特にハブ外側表面に溶接または接着接合され、また、第２の連結領域が、第１の側壁、特に第１の外側壁に、または、第２の側壁、特に第２の外側壁に、溶接または接着接合される。ハブボディにもしくはハブ外側表面におよび／または側壁もしくは外側壁に連結手段を溶接することは、とりわけ単純かつ費用効果的に実行できる。

さらに、好ましいことであり得るが、ハブボディは、舵板ハブの長手軸に関して回転対称に形成され、ハブボディは、円筒状または円錐状の設計であることが好ましい。

ハブボディの壁厚さは、一定である場合があり、または、ここでは長手軸に沿って軸方向に増加もしくは減少する場合がある。

舵板は、リブを含み、ハブボディは、下側前部側面および上側前部側面を含み、ハブボディは、下側前部側面が第１の下側リブに締結され、特に溶接され、および／または、ハブボディは、上側前部側面が第２の上側リブに締結され、特に溶接されることが、さらに規定されるのが好ましい。

端部側面において、ハブボディは、軸方向に見たとき、上側前部側面および下側前部側面を有し、用語「上面」および「底面」は、船に配置された舵板の状態を指す。加えて、舵板は、水平および鉛直に配向されるリブによって形成される内側のスケルトン構造を含むことが好ましい。舵板は、ここでは２～５０、好ましくは、４～１０のリブを含む場合がある。水平リブは、前縁から後縁まで延びると共に、第１の側壁と第２の側壁との間にクランプされて輪郭平面に実質上平行に配向される。第１の下側リブは、連結空間を下から境界付け、第２の上側リブは、連結空間を上から境界付ける。側面に対して、連結空間は、連結空間の外側壁によって、または、側壁の部分領域によって、境界付けられ得る。連結空間は、進行の方向に見たとき、第１の鉛直リブおよび第２の鉛直リブによって前方または後方に、さらに境界付けられる場合がある。側壁と鉛直リブおよび水平リブまたは上側リブおよび下側リブによって連結空間を境界付けることによって連結空間は、ほぼ立方形の設計である。舵板ハブの軸方向高さは、次いで連結空間の高さに対応するように有利に選択され、それ故に、舵板ハブまたはハブボディは、上側端部側面が上側リブの下側側面に接触して、下側端部側面が下側リブの上側側面に接触して、位置する。より高い強度を達成する目的で、舵板ハブまたはハブボディは、上側リブと下側リブとに、例えば、溶接によって、連結される場合がある。動作中に舵板に作用する力およびトルクは、次いで舵板ハブに連結手段を介して伝達されるだけでなく、舵板ハブにも、それ故に、ラダーストックにもリブを介して、特に上側リブおよび下側リブを介して伝達される。これは、舵板の強度のさらなる増加をもたらす。

好ましくは、少なくとも１つの連結手段は、第１の端部側面が第１の下側リブに締結され、特に溶接され、および／または、少なくとも１つの連結手段は、第１の端部側面の向かい側に位置する第２の端部側面が第２の上側リブに締結され、特に溶接されるように規定される。

少なくとも１つの連結手段は、ほぼ立方形の板、ウエブまたはストラットとして設計される場合があると共に、放射方向に突出する様式で舵板ハブのハブボディのハブ外側表面上に／に対して、配置および／または締結されることが特に好ましい。鉛直方向にすなわち舵板ハブの長手軸に沿って見たとき、各連結手段、すなわち、各ウエブ、板またはストラットは、第１の下側端部側面と第１の端部側面の向かい側に位置する第２の上側端部側面とを含む。連結手段の長さは、舵板ハブの長手軸の方向に見たときに、舵板ハブまたはハブボディの軸方向高さに等しいことがここでは好ましく、それ故に、連結手段、特にウエブ、板またはストラットは、第１の端部側面が下側リブに接触して、第２の端部側面が上側リブに接触して、位置する。連結手段をリブで第１の端部側面および／または第２の端部側面に締結または溶接することによって、舵板の強度のさらなる増加が達成される。

好ましくは、第１の下側リブおよび／または第２の上側リブは、開口を含み、開口の直径は、ハブボディの外側直径よりも小さく、ハブボディの内側ボアの内側直径よりも大きく、開口は、フランジによって縁取られ、舵板ハブは、フランジに、特に囲むように、締結、好ましくは溶接されるように規定される。

特に第２の上側リブの開口の有利な構成を用いて、ラダーストックは、上から連結空間の中に、および、連結空間に配置される舵板ハブの中に、または舵板ハブのハブボディの内側ボアの中に、挿入される場合がある。下側リブの開口は、舵板ハブを通って連結空間から出るラダーストックを案内することを可能にすると共に、例えば、液圧スクリュなどの締結要素を用いてラダーストックを舵板に固定することを可能にする。連結空間を境界付ける上側リブまたは下側リブのその領域は、次いで舵板ハブがその上に支持され得るフランジの形式で設計される。フランジは、ここでは、側壁に、または連結空間を前方および後方に境界付ける鉛直リブに、溶接または構築される場合もある。

舵板ハブのまたはハブボディの下側前部表面および／または上側前部表面は、周方向に輪状の段部または肩部を有利に含み、それ故に、ハブボディの前部表面を備えた舵板ハブは、上側リブまたは下側リブの開口の中に挿入される場合があり、したがって、ハブボディは、下側前部側面の段部が下側リブの開口に係合し、および／または、上側前部側面の段部が上側リブの開口に係合する。この策を用いて、溶接応力は、回避される。

舵板ハブは、移行半径を備えた溶接連結を介して上側リブおよび／または下側リブに同じく締結され得ることが好ましい。この目的のため、突出部またはフランジは、上側前部表面および／または下側前部表面の領域に設けられる場合があり、前記突出部またはフランジは、外側側面のハブ外側表面を囲むと共に、外側表面が上側リブおよび／または下側リブの開口の内側側面に接触して位置し、上側リブおよび／または下側リブに溶接される。ハブボディは、各ケースにおいて突出部の高さにほぼ対応する長さにわたって、ここでは端部側面で上側リブおよび／または下側リブの開口の中に突出する。この舵板ハブと下側リブおよび／または上側リブとの連結は、作り出すのが簡単である。

２つ以上の連結手段が設けられる場合、各個別の連結手段は、上で説明した少なくとも１つの連結手段のように設計される場合がある。

さらに有利には、内側ボアの内側直径に対するハブボディの外側直径の比率は、１．０から２．０の間、好ましくは、１．２から１．５の間、さらに好ましくは、１．２５から１．４５の間であるように規定される。

内側ボアの内側直径に対するハブボディの外側直径の比率は、それ故に従来技術から公知である舵板ハブのケースにおけるよりも有利に十分に小さい。したがって、材料についての多額の節約と費用のかなりの削減を達成することができる。

本発明が基づいている目的は、上で説明した舵板用の舵板ハブの設備によってさらに達成される。

舵板ハブは、好ましくは、ハブボディおよび連結要素を含み、連結要素は、上で説明した実施形態の１つに従って設計される。

本発明が基づいている目的は、ハブボディおよび少なくとも１つの連結要素を含む、上で説明したハブ用の組立キットの設備によってさらに達成される。

本発明については、図面を参照してより詳細に下で解説する。

舵板の斜視的なスケルトン図である。 舵板の輪郭断面図である。 舵板ハブが中に配置された第１の舵板の連結空間の上面図である。 舵板ハブが中に配置された第２の舵板の連結空間の上面図である。 舵板の連結空間の断面図である。 舵板の連結空間の別の断面図である。

図１は、舵板１００を示し、前縁１０、後縁１１、第１の側壁１２、および、第１の側壁１２の向かい側に位置する第２の側壁１３（図２）、を備える。舵板１００の非変形性を保証する水平リブ１４および鉛直リブ１５は、舵板１００の内側に配置される。舵板ハブ１７が中に配置された連結空間１６は、舵板１００のほぼ中央に設けられる。連結空間１６は、上側リブ１８の部分領域によって鉛直方向上方に境界付けられ、鉛直方向に見て下側リブ１９の部分領域によって下方に境界付けられる。連結空間１６は、前部リブ２０の部分領域によって前縁１０の方向における前方に境界付けられ、後部リブ２１の部分領域によって後縁１１の方向における後方に境界付けられる。連結空間１６は、第１の側壁１２の、第１の外側壁２２として設計された部分領域によって、また、第２の側壁１３の、第２の外側壁２３（図２）として設計された部分領域によって、外側側面で境界付けられる。

図２は、舵板ハブ１７と同じ高さの図１の線Ａ－Ａに沿った断面を示す。舵板ハブ１７は、連結空間１６の内部に配置される。舵板１００は、中心平面２４に関してほぼ対称な設計であり、対称からの片寄りは、中心平面２４に対して湾曲して中心平面２４から或る程度回って出ている前縁１０によって生じている。舵板ハブ１７の長手軸２５は、図面の平面に対して垂直に延びている。舵板１００を前部領域２７および後部領域２８に分割する架空の横断平面２６は、舵板ハブ１７の長手軸２５を通って中心平面２４に垂直に延びている。舵板ハブ１７は、舵板１００の最大輪郭厚さの領域に配置される。舵板ハブ１７は、内側ボア３０を備えたハブボディ２９を含む。内側ボア３０は、ラダーストック（図２に示さず）を受容するように設計される。ハブボディ２９は、周囲の方向に延びているハブ外側表面３１をさらに有する。ハブ外側表面３１は、ここではその全体が第１の外側壁２２の内側側面と第２の外側壁２３の内側側面とから離隔されて配置される。ハブボディ２９は、第１の外側壁２２の内側側面と第２の外側壁２３の内側側面との間の内側距離３３よりも小さい外側直径３２を有する。連結手段３４は、ハブボディ２９の周囲にわたってハブ外側表面３１上に配置される。

ハブボディ２９および連結手段３４を備えた舵板ハブ１７は、図３に拡大した形態で例証されている。連結手段３４は、板３５の形態であり、ほぼ立方形の設計である。各連結手段３４は、第１の連結領域３６がハブ外側表面３１に、また、第２の連結領域３７が第１の外側壁２２の内側側面または第２の外側壁２３の内側側面に、溶接される。したがって、連結手段３４は、ハブ外側表面３１と第１の外側壁２２の内側側面または第２の外側壁２３の内側側面との間に延びる。板３５として設計される連結手段３４は、中心平面２４に関して実質上対称に配置され、したがって、同じ数の連結手段３４は、中心平面２４の両側に配置される。連結手段３４は、舵板１００の動作中に側壁１２、１３に作用する力およびトルクを、舵板ハブ１７のハブボディ２９に、また、ハブボディ２９の内側ボア３０に配置されたラダーストックに、伝達または遠くに伝導するのに役立つと共に、十分な強度を舵板１００に授けるのに役立つ。

図３に例証する実施形態では、連結手段３４は同じく、ハブ外側表面３１の周囲にわたって一様に配置され、したがって、各２つの隣接配置された連結手段３４間には、９０°の角距離３８が設けられる。

連結手段３４の代替の配置は、図４に示されている。各ケースでは、板３５として設計された２つの連結手段は、中心平面２４の両側に配置されている。中心平面２４の一方側面に位置している各２つの連結手段３４間の角距離３８は、ここでは５０°から７０°の間である。

図５は、図２および図３の横断平面２６による断面を示す。連結手段３４は、断面平面の理由から図５に例証していない。舵板ハブ１７のハブボディ２９は、ほぼ円錐状の設計であり、鉛直方向下方にテーパになっている。理解され得るように、ハブ外側表面３１は、第１の外側壁２２の内側側面と第２の外側壁２３の内側側面とから離隔されて配置される。舵板ハブ１７の長手軸２５の軸方向に見たとき、ハブボディ２９は、上側前部側面３９および下側前部側面４０を有する。ハブボディ２９は、上側前部側面３９の領域が上側リブ１８の下側側面４１に接触し、下側前部側面４０の領域が下側リブ１９の上側側面４２に接触するように、位置する。上側リブ１８および下側リブ１９は、個々が開口４３を有し、それ故にラダーストック（図示せず）は、ハブボディ２９の内側ボア３０の中に挿入される場合がある。開口４３は、個々がフランジ４４によって境界付けされ、フランジ４４は、第１の側壁１２または第１の外側壁２２と、第２の側壁１３または第２の外側壁２３と、に連結される。連結を作り出す目的で、ハブボディ２９の上側前部側面３９および下側前部側面４０は、輪状の段部４６または輪状の肩部を有する。ハブボディ２９は、上側前部側面３９および下側前部側面４０の段部４６を用いて、上側リブ１８および下側リブ１９のそれぞれの開口４３に係合する。ハブボディ２９は、上側前部側面３９または下側前部側面４０の領域でフランジ４４と連結される。開口４３の直径６０は、ハブボディ２９の外側直径３２よりも小さく、ハブボディ２９の内側ボア３０の内側直径５９よりも大きい。

図６は、図２および図３の横断平面２６による断面を例証しており、上側リブ１８および下側リブ１９に対する舵板ハブ１７のハブボディ２９の連結は、図５に係る構成とは異なる。上側前部側面３９および下側前部側面４０の領域では、各ケースでの図６のハブボディ２９は、突出部６２を含み、突出部６２は、ハブ外側表面３１を囲むと共に、上側リブ１８および／または下側リブ１９の内側側面６４の外側表面６３に連結される。囲む突出部６２は、ここでは移行半径６６を有する。移行半径は、好ましくは、５～１０ｃｍの間、さらに好ましくは、５～７ｃｍ、特に、好ましくは６ｃｍである。

ハブボディ２９は、上側リブ１８または下側リブ１９に連結されるとき、突出部６２の高さ６７にほぼ対応する長さにわたって、上側リブ１８または下側リブ１９の開口４３の中に突出する。

１００ 舵板
１０ 前縁
１１ 後縁
１２ 第１の側壁
１３ 第２の側壁
１４ 水平リブ
１５ 鉛直リブ
１６ 連結空間
１７ 舵板ハブ
１８ 上側リブ
１９ 下側リブ
２０ 前部リブ
２１ 後部リブ
２２ 第１の外側壁
２３ 第２の外側壁
２４ 中心平面
２５ 長手軸
２６ 横断平面
２７ 前部領域
２８ 後部領域
２９ ハブボディ
３０ 内側ボア
３１ ハブ外側表面
３２ 外側直径
３３ 内側距離
３４ 連結手段
３５ 板
３６ 第１の連結領域
３７ 第２の連結領域
３８ 角距離
３９ 上側前部側面
４０ 下側前部側面
４１ 下側側面
４２ 上側側面
４３ 開口
４４ フランジ
４６ 段部
５９ 内側直径
６０ 直径
６２ 突出部
６３ 外側表面
６４ 内側側面
６６ 移行半径
６７ 高さ

Claims (11)

1. 前縁（１０）と、後縁（１１）と、第１の側壁（１２）および該第１の側壁（１２）の向かい側に位置する第２の側壁（１３）と、ラダーストックを連結するための連結空間（１６）に配置される舵板ハブ（１７）と、を含む、ウォータ・クラフト用の舵板（１００）であって、前記連結空間は、前記舵板の内部に設けられ、前記舵板ハブ（１７）は、ハブボディ（２９）を含み、該ハブボディ（２９）は、前記ラダーストックを受容するための内側ボア（３０）と、周方向に延びるハブ外側表面（３１）と、を含み、該ハブ外側表面（３１）は、前記ハブ外側表面（３１）が前記第１の側壁（１２）の内側側面と前記第２の側壁（１３）の内側側面とに物理的に接触しないように、その全体が前記第１の側壁（１２）の前記内側側面と前記第２の側壁（１３）の前記内側側面とから離隔されて配置され、前記ハブボディ（２９）は、前記舵板ハブ（１７）の長手軸（２５）に関して回転対称に形成され、前記ハブボディ（２９）は、円筒状または円錐状の設計であり、前記舵板ハブ（１７）は、少なくとも２つの連結手段（３４）を含み、第１の連結手段（３４）は、前記長手軸（２５）に沿って前記舵板ハブ（１７）を見たときに、前記ハブ外側表面（３１）から前記第１の側壁（１２）の前記内側側面まで放射方向外方に延び、第２の連結手段（３４）は、前記長手軸（２５）に沿って前記舵板ハブ（１７）を見たときに、前記ハブ外側表面（３１）から前記第２の側壁（１３）の前記内側側面まで放射方向外方に延び、前記連結手段（３４）は、前記ハブボディ（２９）および前記舵板の前記側壁（１２、１３）に溶接または接着接合される、舵板（１００）。
2. 前記ハブ外側表面（３１）は、前記舵板ハブ（１７）の全軸方向高さにわたって前記第１の側壁（１２）の前記内側側面と前記第２の側壁（１３）の前記内側側面とから離隔されて配置され、および／または、前記ハブボディ（２９）は、外側直径（３２）を有し、前記連結空間（１６）は、第１の外側壁（２２）を有し、該第１の外側壁（２２）が前記第１の側壁（１２）の部分領域であり、前記連結空間（１６）は、第２の外側壁（２３）を有し、該第２の外側壁（２３）が前記第２の側壁（１３）の部分領域であり、前記連結空間（１６）は、前記第１の外側壁（２２）の内側側面と前記第２の外側壁（２３）の内側側面との間の内側距離（３３）を有し、前記ハブボディ（２９）の前記外側直径（３２）が前記内側距離（３３）よりも小さい、請求項１に記載の舵板（１００）。
3. 前記少なくとも１つの連結手段（３４）は、前記舵板に、動作中に、また、前記舵板が船に配置されるときに作用する力および／またはトルクを、前記舵板ハブ（１７）に伝達するように設計される、請求項１または２に記載の舵板（１００）。
4. 前記第１の連結手段（３４）は、第１の連結領域（３６）および第２の連結領域（３７）を含み、前記第１の連結手段（３４）は、前記第１の連結領域（３６）が前記ハブ外側表面（３１）に対して締結され、前記第１の連結手段（３４）は、前記第２の連結領域（３７）が前記第１の側壁（１２）の前記内側側面に対して締結され、かつ、前記第２の連結手段（３４）は、第１の連結領域（３６）および第２の連結領域（３７）を備え、前記第２の連結手段（３４）は、前記第１の連結領域（３６）が前記ハブ外側表面（３１）に対して締結され、前記第２の連結手段（３４）は、前記第２の連結領域（３７）が前記第２の側壁（１３）の前記内側側面に対して締結される、請求項１から３のいずれか一項に記載の舵板（１００）。
5. 少なくとも２つの連結手段（３４）が設けられ、該少なくとも２つの連結手段（３４）は、前記舵板の中心平面（２４）に関して対称または非対称に配置され、および／または、同等の数の連結手段（３４）が、前記中心平面（２４）の両側面上に配置され、および／または、前記ハブ外側表面（３１）と前記第１の側壁（１２）の前記内側側面との間に延びる連結手段（３４）の数は、前記ハブ外側表面（３１）と前記第２の側壁（１３）の前記内側側面との間に延びる連結手段（３４）の数に等しい、請求項１から４のいずれか一項に記載の舵板（１００）。
6. 前記少なくとも１つの連結手段（３４）は、前記舵板ハブ（１７）の軸方向高さの、少なくとも６０％を超えて延びると共に、前記軸方向高さの少なくとも６０％を超えて、前記ハブ外側表面（３１）上に／に対して配置および／または締結される、請求項１から５のいずれか一項に記載の舵板（１００）。
7. 前記少なくとも１つの連結手段（３４）は、ウエブおよび／または板（３５）および／またはストラットである、請求項１から６のいずれか一項に記載の舵板（１００）。
8. ２から１０の間の連結手段（３４）が設けられ、該連結手段（３４）は、前記舵板の中心平面（２４）に関して対称もしくは非対称に配置され、および／または、前記ハブボディ（２９）の周囲にわたって分配されて配置される、請求項５から７のいずれか一項に記載の舵板（１００）。
9. 少なくとも２つの連結手段（３４）が設けられ、該少なくとも２つの連結手段（３４）は、前記舵板の中心平面（２４）から、０°～９０°の角距離を有し、および／または、前記少なくとも２つの連結手段（３４）は、前記舵板の前記中心平面（２４）に垂直に、前記舵板ハブ（１７）の長手軸を通って延びている横断平面（２６）から、０°～９０°の角距離を有し、および／または、各場合において、前記２つの連結手段（３４）は、前記中心平面（２４）の各側に、また、前記中心平面（２４）に関して対称に配置され、それぞれの側に配置される前記２つの連結手段（３４）間の前記角距離（３８）は、２０°から１２０°の間である、請求項５から８のいずれか一項に記載の舵板（１００）。
10. 前記舵板（１００）は、リブ（１４）を含み、前記ハブボディ（２９）は、下側前部側面（４０）および上側前部側面（３９）を有し、前記ハブボディ（２９）は、前記下側前部側面（４０）が第１の下側リブ（１９）に締結され、および／または、前記ハブボディ（２９）は、前記上側前部側面（３９）が第２の上側リブ（１８）に締結され、少なくとも１つの連結手段（３４）は、第１の端部側が前記第１の下側リブ（１９）に締結され、および／または、少なくとも１つの連結手段（３４）は、前記第１の端部側の向かい側に位置する第２の端部側が前記第２の上側リブ（１８）に締結される、請求項１から９のいずれか一項に記載の舵板（１００）。
11. 前記内側ボア（３０）の内側直径（５９）に対する前記ハブボディ（２９）の外側直径（３２）の比率は、１．０から２．０の間である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の舵板（１００）。

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