JPH0640389A - 船の推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 船上に設置したポンプから出る吐出流を利用
して水中に水流を発生させ、この水流の強さ又は方向を
制御することにより、施工が簡単な構成でもって船に所
望の方向へ推進力を付与する。 【構成】 船体に設置され且つ吸込口を水中に連通させ
たポンプと、水中に開口するように上記船体に固定され
且つ上記ポンプの吐出口に配管接続された複数のノズル
と、上記各ノズルへの流量配分を制御する推進制御手段
とを備える。また船体に設置され且つ吸込口を水中に連
通させたポンプと、このポンプの吐出口に接続され且つ
上記ポンプからの吐出流によって横向き水流を発生する
水流発生機構と、この水流発生機構を鉛直軸まわりに回
動可能に船体に支承する回動機構とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は船に推進力を付与する装
置に係り、特にポンプの吐出流を利用して推進力を得る
ようにしたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、船のサイドスラスターとして、船
体の吃水よりも下に船を横に貫通する通路を設け、この
通路に電動モータ又は油圧モータによって駆動されるス
クリューを設け、このスクリューを正転又は逆転させる
ことにより通路内に水流を発生させ、この水流によって
船を接岸又は離岸させるようにしたものが知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
サイドスラスターは、船体に通路を貫通して設ける必要
があるので、新造船の段階で設定するしかなく、既存の
船を改造して設けることは事実上不可能である。しか
も、新造船で設定するにしても、通路の貫設、スクリュ
ーの取り付けなど、複雑な工事が必要であるから、コス
ト的に高くつく。

【０００４】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、船上に設置し
たポンプから出る吐出流を利用して水中に水流を発生さ
せ、この水流の強さ又は方向を制御することにより、施
工が簡単な構成でもって船に所望の方向へ推進力を付与
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、請求項１の発明は、船体に設置され且つ吸込口を水
中に連通させたポンプと、水中に開口するように上記船
体に固定され且つ上記ポンプの吐出口に配管接続された
複数のノズルと、上記各ノズルへの流量配分を制御する
推進制御手段とを備える構成としている。

【０００６】また、請求項２の発明は、船体に設置され
且つ吸込口を水中に連通させたポンプと、このポンプの
吐出口に接続され且つ上記ポンプからの吐出流によって
横向き水流を発生する水流発生機構と、この水流発生機
構を鉛直軸まわりに回動可能に船体に支承する回動機構
とを備える構成としている。

【０００７】さらに、請求項３の発明は、上記請求項２
の発明において、上記水流発生機構を、噴口を水平に向
けたノズルにした構成である。

【０００８】また、請求項４の発明は、上記請求項２の
発明において、上記水流発生機構を、横軸まわりに取り
付けられ且つポンプの吐出流を受ける軸流羽根車と、こ
の軸流羽根車に軸直結したスクリューとを備える構成に
している。

【０００９】

【作用】上記構成により、請求項１の発明では、ポンプ
からの吐出流は、各ノズルから水中に噴出され、この水
によって水流が発生し、船に推進力が付与される。その
場合、推進制御手段によって各ノズルへの流量配分が制
御されると、各ノズルからの水流の強さが相対的に変動
し、このアンバランスによって船の推進方向が変わる。

【００１０】請求項２の発明では、ポンプからの吐出流
に基づいて、水流発生機構で横向き水流が発生し、この
横向き水流によって船に推進力が付与される。その場
合、回動機構によって水流発生機構を回動すると、横向
き水流の向きが変わり、船の推進方向が変わる。

【００１１】請求項３の発明では、ポンプからの吐出流
はノズルから水中に噴出され、この水によって横向き水
流が発生し、船に推進力が付与される。そして回動機構
によって、横向き水流の向きが変わり、船の推進方向が
変わる。

【００１２】請求項４の発明では、ポンプからの吐出流
を受けて軸流羽車が回転し、この回転力によってスクリ
ューが回って横向き水流が発生し、船に推進力が付与さ
れる。そして回動機構によって、横向き水流の向きが変
わり、船の推進方向が変わる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１及び
図２は第１実施例の推進装置を備えた船を示し、例えば
海苔、わかめ、もろみ等を収穫するために用いられる小
型の舟艇であり、実施例の推進装置とは別に、スクリュ
ー又は船外機などの推進用主機（図示省略）を独自に備
えている。

【００１４】上記船体Ｂには、図３及び図４に示すよう
なベーンタイプのロータリーポンプ１０が備えられてい
る。このポンプ１０は、本発明者が特願平２ー３０１２
９８号によって開示したポンプであって、ロータ室１ａ
を有し且つこのロータ室１ａに連通する吸入口１ｂ及び
吐出口１ｃを備えたケーシング１と、上記ロータ室１ａ
においてロータ室中心に対して偏心して回転可能に設け
られ、央部に連通室２ａを有し且つこの連通室２ａから
回転半径方向にガイド溝２ｂを有するロータ２と、上記
ガイド溝２ｂに回転半径方向に移動自在に嵌挿され、ケ
ーシング１とロータ２との間の空間を複数の作動室５に
仕切るベーン３とを備え、さらに、上記ロータ２の連通
室に、ロータ２の回転につれてベーン外端がケーシング
内周壁に摺接するようにベーン内端に接するコロ部材４
を、ケーシング１に連係させて設けたものである。従っ
て、例えば油圧モータ等の駆動手段で上記ロータ２を回
転させると、上記ベーン３が遠心力を受けてケーシング
内周壁に摺接し、ケーシング１とロータ２との間の空間
を複数の作動室５に仕切り、回転するにつれて作動室５
の容積が膨張、収縮を繰り返す。その間、水、海苔等の
被搬送物が吸入口１ｂから膨張する作動室５に吸入さ
れ、収縮する作動室５から被搬送物が吐出口１ｃに吐出
される。その場合、ロータ２の回転につれてコロ部材４
がベーン内端に接してベーン外端を強制的にケーシング
内周壁に摺接させるので、ベーン３とケーシング１との
隙間が可及的に狭められてポンプ内での被搬送物の巻き
つきがない。

【００１５】上記ポンプ１０は、海苔等の採集時には船
の推進装置の一部として機能する一方、船が接岸後に海
苔等を陸揚げするときには海苔を流動状態のまま搬送す
る搬送装置の一部として機能する。従って、ポンプ１０
の吸入口１ｂ及び吐出口１ｃの接続先は、海苔等の採集
時と陸揚げ時とで切り替えるようにしている。すなわ
ち、海苔等の採集時には、上記吸入口１ｂを水中に延ば
した水中管に、上記吐出口１ｃを後述の配管２２にそれ
ぞれ接続する一方、陸揚げ時には、上記吸入口１ｂを船
内の海苔貯溜槽等に、上記吐出口１ｃを陸上に向かって
延びる搬送用の管にそれぞれ接続するようにしている。

【００１６】図１及び図２に示すように、上記船体Ｂの
四隅にノズル２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄを、その
噴口が水中に開口し且つ互いに異なる方向を向くように
固定している。上記ポンプ１０の吐出口１ｃには配管２
２が着脱自在に接続されており、この配管２２は４本に
分岐して上記各ノズル２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ
に接続している。そして、各分岐配管２２には流量調節
弁３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄが設けられている。
この流量調節弁３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、弁
制御装置３２によって開度を制御される。これら流量調
節弁３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ及び弁制御装置３
２により、上記各ノズル２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１
ｄへの流量配分を制御する推進制御手段３０を構成して
いる。

【００１７】従って、上記第１実施例の推進装置におい
ては、海苔等の採集時、主機を停止させておいて上記ポ
ンプ１０を作動させると、ポンプ１０からの吐出流は、
配管２２を通り、各ノズル２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２
１ｄから水中に噴出され、この水によって水流が発生
し、船に推進力が付与される。その場合、推進制御手段
３０によって各ノズル２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ
への流量配分が制御されると、各ノズル２１ａ、２１
ｂ、２１ｃ、２１ｄからの水流の強さが相対的に変動
し、このアンバランスによって船の推進方向が自在に変
えられる。従って、海苔等の採集時などには、海上に張
った網の下に船をくぐらせ、蛇行させながら作業しなけ
ればならないが、そのようなときに本推進装置はその低
速安定性、操縦性、回頭性の良さが遺憾なく発揮される
から、作業能力を大幅に向上できる。しかも、ポンプ１
０は本推進装置を必要としない海苔等の陸揚げ時には、
海苔の搬送装置の一部として機能するので、無駄なく使
えて効率がよい。しかも、従来のサイドスラスターには
必要であった船体への通路の貫設、スクリューの取り付
けなど複雑な工事は不要であるから、コスト的に安い。

【００１８】次に、上記第１実施例ではノズル２１ａ、
２１ｂ、２１ｃ、２１ｄを船体Ｂに固定したが、以下に
示す第２実施例及び次の第３実施例は、上記ポンプ１０
の吐出口１ｃに接続され且つ上記ポンプ１０からの吐出
流によって横向き水流を発生する水流発生機構と、この
水流発生機構を鉛直軸まわりに回動可能に船体に支承す
る回動機構とを備えている。

【００１９】図５及び図６は第２実施例の推進装置を示
す。この実施例では、上記水流発生機構４０が回動機構
５０を備えて、船の左舷において前後に２基取り付けら
れている。この水流発生機構４０は、図７に示すよう
に、円筒形の縦管４１を備え、この縦管４１の上端は閉
塞されて操舵用の水平レバーが取り付けれるように角筒
部４１ａに成形されている一方、下端は側方に向けて湾
曲して成形され、その先端が図８に示すように、偏平に
潰されてノズル噴口４３に形成されている。また上記回
動機構５０は、船縁に跨ってクランプ止め等により固定
される基台５１と、この基台５１に軸支され且つレバー
５２ａが一体的に固定された水平配管５２と、この水平
配管５２の外端（図７の左端）に内部空間が連通するよ
うに接続された箱形部材５３とを備えている。そして、
上記縦管４１の上部がこの箱形部材５３を鉛直方向に貫
通しており、その上下の貫通部が箱形部材５３に対して
２つのスイベルジョイント５３ａ、５３ｂを介して接続
処理されていて、上記箱形部材５３と縦管４１の外壁と
が水密的に接続したままで縦管４１が鉛直軸まわりに回
動できるようになっている。そして、上記縦管４１の外
壁には水流入口４２が開口している。また、水平配管５
２の内端（図７の右端）は配管２２に対してスイベルジ
ョイント５２ｂを介して回動自在に接続されている。

【００２０】この実施例においても、上記ポンプ１０の
吐出口１ｃには配管２２が着脱自在に接続されており、
この配管２２は２本に分岐して上記各水平配管５２に接
続している。そして、各分岐配管２２には流量調節弁３
１’ａ、３１’ｂが設けられている。この流量調節弁３
１’ａ、３１’ｂは、弁制御装置３２’によって開度を
制御される。これら流量調節弁３１’ａ、３１’ｂ及び
弁制御装置３２’により、２つの水流発生機構４０、４
０への流量配分を制御している。

【００２１】従って、上記第２実施例の推進装置におい
ては、海苔等の採集時、主機を停止させておいて上記ポ
ンプ１０を作動させると、ポンプ１０からの吐出流は、
配管２２を通り、各水流発生機構４０のノズル噴口４３
から水中に噴出され、この水によって横向き水流が発生
し、船に推進力が付与される。その場合、弁制御装置３
２’によって各水流発生機構４０への流量配分が制御さ
れると、各ノズル噴口４３からの水流の強さが相対的に
変動し、このアンバランスによって船の推進方向が自在
に変えられる。しかも、縦管４１の各角筒部４１ａに操
舵用の水平レバーを付けると、このレバーを回動するこ
とにより、ノズル噴口４３の向きが変わるので、これに
よっても船の推進方向を自在に変えることができる。従
って、上記第１実施例同様に低速安定性、操縦性、回頭
性の良さを遺憾なく発揮して、作業能力を大幅に向上で
きると共に、ポンプ１０を海苔等の陸揚げ時に搬送装置
の一部として効率よく使える。また、陸揚げ時など水流
発生機構４０の不使用時には、レバー５２ａによって水
流発生機構４０を水平軸まわりに回動させてノズル噴口
４３を水面上に待避させることができる。しかも、水流
発生機構４０及び回動機構５０は船外機のように船縁に
後付けできるので、既存の船に簡単に付けることができ
る。しかも、新造船で設定するにしても、従来のサイド
スラスターには必要であった船体への通路の貫設、スク
リューの取り付けなど複雑な工事は不要であるから、コ
スト的に安い。

【００２２】次に、図９は第３実施例の推進装置を示
す。この実施例は上記第２実施例に比べて水流発生機構
の構成のみが異なる。この水流発生機構６０は第２実施
例同様に２機備えられ、共に縦管６１を有しているが、
この縦管６１の下部の構成が異なる。すなわち、図１０
及び図１１に示すように、縦管６１の下端は側方に向け
て湾曲して成形され、その先端に固定スピンナ６２が固
定され、固定スピンナ６２の下流側に軸流羽根車６３が
軸支されている。この軸流羽根車６３は、固定スピンナ
６２に軸支された回転スピンナ６３ａと、回転スピンナ
６３ａの外周面に固定された複数の羽根６３ｂとからな
る。そして、軸流羽根車６３外周にはスクリュー６４が
固定されている。このスクリュー６４は、上記羽根６３
ｂの外周部に固定された回転筒６４ａと、回転筒６４ａ
の外周面に固定された複数の羽根６４ｂとからなる。ま
た、６５は固定スピンナ６２の外側から半径方向に延び
るアームに取り付けられたガイド筒である。

【００２３】従って、上記第３実施例の推進装置におい
ては、海苔等の採集時、主機を停止させておいて上記ポ
ンプ１０を作動させると、ポンプ１０からの吐出流は、
配管２２を通り、縦管６１の下端から噴出するので、こ
の噴流によって軸流羽車６３が回転し、この回転力によ
ってスクリュー６４が回って横向き水流が発生し、船に
推進力が付与される。その場合、弁制御装置３２’によ
って各水流発生機構４０への流量配分が制御されると、
各スクリュー６４の回転力が相対的に変動し、このアン
バランスによって船の推進方向が自在に変えられる。し
かも、縦管４１の上端に操舵用の水平レバーを付ける
と、このレバーを回動することにより、ノズル噴口４３
の向きが変わるので、これによっても船の推進方向を自
在に変えることができる。従って、上記第２実施例同様
の効果が得られるには勿論であるが、低速の船には第２
実施例よりも好適である。すなわち、ロータリーポンプ
１０が小型で高回転型である場合には、第２実施例のよ
うにそのままノズル噴口から噴流を噴射させると、船速
に対して噴流が速すぎて効率が悪いが、第３実施例によ
れば、スクリュー６４の回転に変換して推進力を得てい
るから、低速の船にもマッチした推進力が得られる。

【００２４】なお、上記各実施例では、ベーンタイプの
ロータリーポンプを使用したが、本発明は他のタイプの
ポンプでも実施できる。また船として海苔、わかめ、も
ろみ等を収穫するために用いられる小型の舟艇を設定し
たが、他の目的で利用される船でもよいし、その大きさ
も小型舟艇に限定するものではない。しかも、実施例は
本推進装置とは別にスクリュー又は船外機などの推進用
主機を独自に備ているとしたが、本推進装置のみを備え
るようにしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明
は、ポンプからの吐出流を各ノズルから水中に噴出さ
せ、水流を発生させて船に推進力が付与すると共に、各
ノズルへの流量配分を制御して船の推進方向を変えたの
で、ポンプを利用した構成によって施工性を容易にして
コスト低減を図れると共に、新造船は勿論のこと既存の
船を改造して設けることができ、従来のサイドスラスタ
ー同様に船の接岸又は離岸用に利用できるのみならず、
船の推進そのものに広く利用することができる。

【００２６】また請求項２の発明では、ポンプからの吐
出流に基づいて水流発生機構により横向き水流を発生さ
せて船に推進力が付与すると共に、この水流発生機構を
回動させて船の推進方向を変えたので、上記請求項１の
発明と同様の効果が得られる上、施工性が一層容易にな
ることから、既存の船を改造して設けるときに特に好適
である。

【００２７】さらに、請求項３の発明は、上記請求項２
の発明の具体例として、上記水流発生機構を、噴口を水
平に向けたノズルとしたものを提案したので、水流発生
機構の構成が簡単になる。

【００２８】また、請求項４の発明は、上記請求項２の
発明の具体例として、上記水流発生機構を、横軸まわり
に取り付けられ且つポンプの吐出流を受ける軸流羽根車
と、この軸流羽根車に軸直結したスクリューとを備える
構成としたものを提案したので、比較的小型のポンプに
よってスクリューによる低速運転ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の概略平面図、

【図２】第１実施例の一部側面図、

【図３】第１実施例のポンプの縦断正面図、

【図４】第１実施例のポンプの縦断側面図、

【図５】第２実施例の概略平面図、

【図６】第２実施例の一部側面図、

【図７】第２実施例の水流発生機構及び回動機構の縦断
側面図、

【図８】第２実施例の水流発生機構のノズル噴口の端面
図、

【図９】第３実施例の一部側面図、

【図１０】第３実施例の水流発生機構の縦断側面図、

【図１１】第３実施例の軸流羽根車及びスクリュー正面
図である。

【符号の説明】

Ｂ 船体 １０ ポンプ ２１ａ ノズル ２１ｂ ノズル ２１ｃ ノズル ２１ｄ ノズル ２２ 配管 ３０ 推進制御手段 ４０ 水流発生機構 ５０ 回動機構 ６０ 水流発生機構 ６３ 軸流羽根車 ６４ スクリュー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】船体に設置され且つ吸込口を水中に連通さ
   せたポンプと、水中に開口するように上記船体に固定さ
   れ且つ上記ポンプの吐出口に配管接続された複数のノズ
   ルと、上記各ノズルへの流量配分を制御する推進制御手
   段とを備えたことを特徴とする船の推進装置。
2. 【請求項２】船体に設置され且つ吸込口を水中に連通さ
   せたポンプと、このポンプの吐出口に接続され且つ上記
   ポンプからの吐出流によって横向き水流を発生する水流
   発生機構と、この水流発生機構を鉛直軸まわりに回動可
   能に船体に支承する回動機構とを備えたことを特徴とす
   る船の推進装置。
3. 【請求項３】水流発生機構が、噴口を水平に向けたノズ
   ルである請求項２記載の船の推進装置。
4. 【請求項４】水流発生機構が、横軸まわりに取り付けら
   れ且つポンプの吐出流を受ける軸流羽根車と、この軸流
   羽根車に軸直結したスクリューとを備えている請求項２
   記載の船の推進装置。