JPH06191485A - 船舶用水噴射推進機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 推進効率、吸い込み口の保護網の改良。 【構成】 渦形室の吐き出し口12に続いて噴射ノズル13
を形成し吸い込み口14と反対側のケーシング17に設けた
軸受部18によって羽根車15の軸16を支持したボリュート
ポンプ２と、そのボリュートポンプを船尾の船底下10に
吸い込み口を下側にして配置し軸受部を船底を回転自在
に貫通させその軸受部に設けた回転操作手段３と、軸に
結合された可変速回転駆動手段４とを具備する推進機に
おいて、噴射ノズルの外径よりも大きい内径を有する筒
状に形成され噴射ノズルを延長するように且つ噴射ノズ
ルの先端部に周壁の一部が間隙を隔てて重複するように
噴射ノズルに整流筒７を設けた。また前記推進機におい
て、吸い込み口を覆う下方に凸なごみよけ網６を設け
た。また前記推進機において、ボリュートポンプのケー
シングの下面に前記噴射ノズルの方向と平行に整流板７
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、牡蠣、はま
ち、海苔の養殖作業、水面の穏やかな湖沼・河川でのレ
ジャー等に用いられ、主に小型船舶用のものであり、ス
クリューとオールの中間の推力特性を有するボリュート
ポンプを用いた水噴射推進機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のボリュートポンプを用いた水噴射
推進機としては、特開昭４７−１５８９２号公報に記載
の船舶の推進操舵装置がある。同公報記載のものは、ポ
ンプを船底外に設け、ポンプケーシングと一体形のケー
シング軸とその軸に固定した歯車を操舵ハンドル軸に固
定した操舵歯車によりポンプケーシングを回して船の操
舵を行うようになっており、機関の回転を変速すること
なく傘歯車、竪軸でインペラーを回転する構造、並びに
ポンプケーシングの水吐き出し口に外接して摺動する推
進速度制御用の回転弁をその弁と一体形の弁軸をポンプ
ケーシング軸と嵌合した構造を具備している。すなわ
ち、船舶の方向を変えるためにポンプの方向を変えるよ
うになっており、船舶推進速度を変更するために、一定
速度で回転するインペラーによる吐出水の量を回転弁で
絞るようになっている。また、上記従来のものはポンプ
の吸い込み口に平面状の保護網を設けた構成が示されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の推進装置
は、ポンプの吐き出し口が渦形室に続いて単に開口が形
成されている構成であるから、噴出水流が直ちに拡大分
散してしまい推進効率が低い問題がある。また、吸い込
み口の保護網が平面状であることは、近年非常に多くな
った塩化ビニールやポリエチレンフィルム等からなる包
装用袋等の使用済みのものが捨てられて水中に浮遊して
いるフィルムごみが付着したとき、保護網の全面が完全
に覆われて吸引可不能になり推進力が無くなる問題があ
る。本発明は、上記従来の問題を解決することを目的と
する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１の発明の手段は、渦
形室の吐き出し口に続いて噴射ノズルを形成し吸い込み
口と反対側のケーシングに設けた軸受部によって羽根車
の軸を支持したボリュートポンプと、そのボリュートポ
ンプを船尾の船底下に前記吸い込み口を下側にして配置
し前記軸受部を船底を回転自在に貫通させその船内に達
した軸受部に設けた回転操作手段と、前記軸の船内部分
に結合された可変速回転駆動手段と、前記噴射ノズルの
外径よりも大きい内径を有する筒状に形成され噴射ノズ
ルを延長するように且つ噴射ノズルの先端部に周壁の一
部が間隙を隔てて重複するように噴射ノズルに設けた整
流筒とからなる。

【０００５】第２の発明の手段は、渦形室の吐き出し口
に続いて噴射ノズルを形成し吸い込み口と反対側のケー
シングに設けた軸受部によって羽根車の軸を支持したボ
リュートポンプと、そのボリュートポンプを船尾の船底
下に前記吸い込み口を下側にして配置し前記軸受部を船
底を回転自在に貫通させその船内に達した軸受部に設け
た回転操作手段と、前記軸の船内部分に結合された可変
速回転駆動手段と、前記吸い込み口を覆う下方に凸なご
みよけ網とからなる。

【０００６】また、第１または第２の発明において、前
記ボリュートポンプのケーシングの下面に前記噴射ノズ
ルの方向と平行に整流板を設けるのがよい。

【０００７】

【作用】第１の発明は、可変速回転駆動手段により羽根
車を回転させると吸い込み口から水が吸い込まれ、その
水が加速されてノズルから噴出する。そして、整流筒内
を通ってその後端から出る。この整流筒内をノズルから
出た噴出流が流れるとき、整流筒の前端のノズル外周に
形成されている環状の隙間から外部の水が吸い込まれて
層流となって流れる。従って、噴射水が噴射方向に直角
な方向に急激に大きく拡大しないで殆どが後方に向かう
水流となるから、その反力は効率よく推進力に変換され
る。可変速回転駆動手段は、その回転数を変更すること
によってポンプの吐きだし量を増減できるから、船舶の
航行速度を変更できる。回転操作手段は、その回転操作
によりポンプとともにノズルの方向を変えることができ
るから、船舶の進行方向を変えることができる。

【０００８】第２の発明は、吸い込み口を覆う下方に凸
なごみよけ網を設けた構成であるから、平面的なものに
比べてフィルム状のごみがごみよけ網に吸着されたとき
にその網面前面が閉鎖されるようなことが少なく、従っ
て回転手段の損傷が生じにくい。

【０００９】整流板は、ノズルの方向と常に平行である
から、船舶の直進性の保持作用があるとともに、方向変
換の際に通常の船舶の舵と同じ作用を受け持つので旋回
性が向上する。また、ごみよけ網の突出量よりも大きい
突出量で設けたときは、浅瀬におけるごみよけ網の保護
機能を持たせることができる。

【００１０】

【実施例】本発明の１実施例を図１〜図４によって説明
する。１は船体、２はボリュートポンプ、３は回転操作
手段、４は可変速回転駆動手段、５は整流筒、６はごみ
よけ網、７は整流板である。船体１は、船尾の船底１０
を後方斜め上方へ、例えば１５度傾斜させて形成してあ
る。

【００１１】ボリュートポンプ２は、図４に略図で示す
ように、渦形室１１の吐き出し口１２に続いて噴射ノズ
ル１３を形成し、図１に示すように、吸い込み口１４と
反対側に羽根車１５の軸１６がケーシング１７に設けた
軸受部１８を通って伸びた構成である。噴射ノズル１３
は断面を図３に拡大して示すように、偏平な四角形に形
成されている。渦形室１１に続いてこの実施例では約１
回転した水流ガイド部１１ａを設けてあるが、これは省
略することもある。このボリュートポンプ２は、図２に
示すように、傾斜した前記船尾の船底１０の下側部分に
吸い込み口１４を下側にして配置してある。回転操作手
段３は、図２に拡大して示すように、前記軸受部１８が
船底１０を水密に、回転自在に、直角に貫通するように
設け、その船内に達した軸受部１８に１８０度方向の異
なる２本の操作ハンドル１９、１９を設けた構成であ
る。図中、２０は軸受部１８の船底に対する軸受であ
る。ハンドル１９を旋回操作すると、ボリュートポンプ
２が旋回する。

【００１２】可変速回転駆動手段４は、回転源が電気モ
ータであり、蓄電器から電力が供給されるようになって
いる。この実施例では軸１６が電気モータの軸に直結さ
れており、電気モータの変速は電気的に行うものであ
る。

【００１３】整流筒５は、図３に示すように、噴射ノズ
ル１３の外形よりも少し大きく形成された偏平な角筒状
の内孔を有するもので噴射ノズル１３に連結されてい
る。その連結状態は、噴射ノズル１３の先端部に整流筒
５の周壁の一部が間隙２１を隔てて重複するように噴射
ノズルに設けてあり、その隙間２１を上下、左右で一定
に維持するためにスペーサ２２を介在させてある。スペ
ーサ２２はゴム等の吸振性の材料を用いてある。ごみよ
け網６は、凸型球面に形成された金網で、ケーシング１
７の吸い込み口１４を十分に余裕をもって覆う大きさの
ものであり、ケーシング１７に固定されている。

【００１４】整流板７は、細長い平板状のもので、図３
に見られるように、ごみよけ網６の突出量よりも少し大
きい幅寸法に形成され、ケーシング１７の下面の両側
に、互いに平行に且つ噴射ノズル１３に平行に固定され
ている。

【００１５】このように構成された水噴射推進機は、可
変速回転駆動手段４を作動することにより、ボリュート
ポンプ２が動作してその吸い込み口１４から水を吸い込
み噴射ノズル１３から噴出する。噴出水は整流筒５内を
通って後方へ噴射され、その反力が推進力となる。その
噴出の状況は、図４に矢印で示すように、噴射ノズル１
３の先端からの噴射水流に隙間２１から流入する水を伴
った断面積の大きい整流となって整流筒５内を通りその
後端から噴射される。従って、船体１はその推進力によ
り効率よく前進する。

【００１６】回転操作手段３の、操作ハンドル１９を操
作してポンプ２とともに噴射ノズル１３の方向を変更す
ると、船体１に対し水力の方向が変わるから進行方向を
変更できる。前進状態から操作ハンドル１９を９０度回
転操作すると噴射ノズル１３の方向は横向きとなるから
船尾が横に振られる形となって小さい半径で旋回し、さ
らに９０度回転操作すると噴射ノズル１３の方向は前向
きとなるから、後進することになる。従って、船舶とし
ては小回りのきくものとなる。このスクリューを用いな
い小型船舶で小回りのきく操作性能は、特に牡蠣とか海
苔の養殖作業やレジャー等の釣り船のポイント移動に極
めて有効な機能である。

【００１７】可変速回転駆動手段４に電気モータを使用
したから、回転のオンオフ制御がスイッチとなるから非
常に容易であり、クラッチを必要としない構成となり、
操作及び製作において有利である。例えば、急制動を要
する場合は、推進力を切って、噴射ノズルの向きを１８
０度回転操作し、再び推進力をオンすれば効果的に機能
する。

【００１８】この実施例においては、船体１の船尾の船
底１０を斜めに傾斜させてあることにより、噴射ノズル
１３を後方に向けた状態では水の噴射方向がやや上向き
となる。これによって水面近くに水を噴出することにな
り、より強い推進力が得られる。なお、後進時には、噴
射ノズル１３の方向は斜め下向きとなるので推進効率は
前進時に比べて低下するが、方向転換、制動の操作など
の後進頻度は低いから問題はない。また、この船底１０
の傾斜はこの位置にボリュートポンプ２を主体とする推
進機が配置されることにより、推進機の位置が船底の最
も下方の部分よりは高い位置に配置できるから、浅瀬推
進時にこの推進機が水底に接することが防止されて、損
傷を受けにくい。さらに、整流板７にも保護作用があ
る。

【００１９】上記実施例において、整流板７、７を両側
に設けた構成を示したが、場合によっては省略してもよ
い。

【００２０】

【発明の効果】第１の発明は、ボリュートポンプの吐き
出し口にノズルと整流筒を設けた構成であるから、単に
吐き出し口が開口したものに比べて格段と推進力が大き
くなる効果を奏する。第２の発明は、ボリュートポンプ
の吸い込み口に対するごみよけ網を凸型に形成したか
ら、フィルムごみが網の外面に密着して網の目を完全に
塞ぐことが防止され、従って無負荷状態で高速回転する
ことによる損傷が防止されると共に操船不能による事故
等も防止される。また、整流板を設けたときは、船舶の
直進性を確保でき、操舵性能が向上する上に、設け方に
よっては浅瀬におけるごみよけ網の保護機能が得られ
る。このようなことから、そしてプロペラを使用しない
ので、主に狭い水域での魚介類の養殖作業用として使用
しやすい、またレジャー用として危険の少ない小型船舶
用水噴射推進機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例の主要部拡大縦断側面図であ
る。

【図２】同実施例を船舶全体とともに示す側面図であ
る。

【図３】図１のＡ−Ａ断面拡大図である。

【図４】同実施例のポンプと噴射ノズル及び整流筒を略
図で示す横断平面図である。

【符号の説明】

１ 船体 ２ ボリュートポンプ ３ 回転操作手段 ４ 可変速回転手段 ５ 整流筒 ６ ごみよけ網 ７ 整流板 １０ 船尾の船底 １１ 渦形室 １２ 吐き出し室 １３ 噴射ノズル １４ 吸い込み口 １５ 羽根車 １６ 軸 １７ ケーシング １８ 軸受部 １９ 操作ハンドル ２０ 軸受 ２１ 隙間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 渦形室の吐き出し口に続いて噴射ノズル
   を形成し吸い込み口と反対側のケーシングに設けた軸受
   部によって羽根車の軸を支持したボリュートポンプと、
   そのボリュートポンプを船尾の船底下に前記吸い込み口
   を下側にして配置し前記軸受部を船底を回転自在に貫通
   させその船内に達した軸受部に設けた回転操作手段と、
   前記軸の船内部分に結合された可変速回転駆動手段と、
   前記噴射ノズルの外径よりも大きい内径を有する筒状に
   形成され噴射ノズルを延長するように且つ噴射ノズルの
   先端部に周壁の一部が間隙を隔てて重複するように噴射
   ノズルに設けた整流筒とからなる船舶用水噴射推進機。
2. 【請求項２】 渦形室の吐き出し口に続いて噴射ノズル
   を形成し吸い込み口と反対側のケーシングに設けた軸受
   部によって羽根車の軸を支持したボリュートポンプと、
   そのボリュートポンプを船尾の船底下に前記吸い込み口
   を下側にして配置し前記軸受部を船底を回転自在に貫通
   させその船内に達した軸受部に設けた回転操作手段と、
   前記軸の船内部分に結合された可変速回転駆動手段と、
   前記吸い込み口を覆う下方に凸なごみよけ網とからなる
   船舶用水噴射推進機。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の船舶用
   水噴射推進機において、前記ボリュートポンプのケーシ
   ングの下面に前記噴射ノズルの方向と平行に整流板を設
   けたことを特徴とする船舶用水噴射推進機。