JPS6150889A - 上部構造物姿勢調整式船舶 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主船体上に設けられた上部ｈｑ遺物の姿勢を
調整できるようにしｔこ船舶に関し、特に高Ｊ１艇に用
イテｔ’Ｆｉ！ｉな−Ｉ：　ＩＩｎ　？＋’ｌ　造ｅ＋
　姿’ｔうＪ４　！１り式ＩＬｒ　Ｉｌｌ’ｌ　ｌ　：
関する。

〔従来の技術〕

一般に船舶では、第４図に示すように、船橋しゃ各室Ｃ
を有する上部構造物ｄが主船体ａと一体になっている。

〔発明が解決しようとする問題、α〕

したがって、波浪中における主船体ａの動揺はそのまま
船橋すや客室Ｃの動揺となり、特に、高速艇においては
、波浪のある海面を高速で航行する際に、船体の動揺お
よび加速度が極めて大さくなって、さらに波面と船体と
の衡突に（↑う１ｌＪＩ７加速度も重畳するため、乗心
地が悪く、氷′ｆｆ；乗丁Ｉに船ｆｌｆ’をはじめとす
るさまざまな苦痛を与えるという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
、船舶の上部枯ａ物の姿勢を調！だして上部溝遺物の動
揺を少なくすることによって、乗心地の改善をはかった
、上部構造物姿勢調整式船舶を提供することを目的とす
る。

〔問題、Ｈ’ｉをへイ決するための−ｆ段〕このため、
本発明の上６Ｓ４１η造物か勢５１整式船舶は、主船体
上に同主船体と相ｊ＝を的に回動しうる上部１＋’を遺
物をそな見、同上部構造物を上記主船体の上下動の最小
位置イ１近で支軸を介し枢着支持ｒる台盤と、同台盤を
上記主船体に緩衝的に支持する弾性部材と、上記上部構
造物を揺動させるべく上記台盤にｙｃｙｒｉされたアク
チュエータとが設けられるとともに、上記上部構造物の
傾斜に関する情勢を検出する検出手段が設けられて、上
記上部溝遺物の姿勢を調整すべく、上記検出手段からの
情報に基づく制御（８号を上記アクチュエータへ出力す
る制御手段が設けられたことを特徴としている。

〔作　用〕

上述の情成により、上部溝遺物の傾斜に関する情報に基
づいてアクチュエータを駆動することにより、上部構造
物の動揺を減少させるよう上部構造物の姿勢を調整する
ことが行なわれるほか、主船体から上部構造物へ伝わる
衝撃的な上下加速度を弾性部材によって吸収することも
できる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の一実施例としての上部ｌ＋’
ｌ遺物−＆Ｓ勢調整式船舶について説明すると、第１図
はその要部を断面で示す俣弐図、第２図はその制御ブロ
ック図、ｆｊＳ３図（＆）、（ｂ）はその作用を従来の
ものと比較して示すグラフである。

ｆ５１図に示すごとく、主船体１上には船橋やδ室を有
する上部ｈ１遺物２が設けられており、この上部構造物
２は支持部ｒ！１３〜９を介し主船体１と相対的に回動
できるようになっている。

すなわち、主船体１には弾性部材としての緩衝ばね（例
えば空気ばねや鋼製コイルばね）３を介して台盤４がほ
ぼ水平に支持されており、この台盤４に立設されたプラ
テン）４ａには、支持部材９ａ付きの支軸９を介して上
部もη遺物２が枢着支持されている。

なお、上部溝遺物２の枢支点は、主船体１の上下動（上
下加速度）の最も少ない位置ｒノ）る、Ｓ、３．３付近
、即ち船尾から船長の３０％に相当する位置付近に設定
されている。

また、台盤４」４には、アクチュエータとしての油圧シ
リング装置６が設けられており、この油圧シリング装置
？ｉ６のピストンロッドの先端には、連結ロッド８の一
端が枢′Ｘ１すれている。そして連結ロッド８の（Ｉ！
端は、支持部材９ａに枢着されている。

さらに、台盤４には、油圧ポンプやリザーバをそなえた
油圧駆動装Ｆｔ５が設けられており、この油圧駆動装置
５はサーボバルブ７を介して油圧シリング装置６に接続
されている。

ここで、サーボバルブ７は、油圧シリング′！装置６の
ピストンで仕切られる両油室を適宜ポンプｔ＋ｔｑお上
りリザーバ側に切り妊えるものである。

また、上部構造物２の縦揺れ角を検出する傾斜計１０が
設けられるとともに、上記縦揺れの角速度を検出するレ
ートジャイロ１１が設けられており、これらの傾斜計１
０やレートジャイロ１１で、上部構造物２の傾斜に関す
る情勢（縦揺れ角や角速度など）を検出する検出手段り
がｈ可成される。

さらに、これらの傾斜計１０やレートジャイロ１１から
の検出信号は、制御手段としての制御演算装置１２へフ
ィードバフクイ１ｊシＪとして人力こ・れ。

その後制御演算装置１２で所望の４１（算が施されたの
ちこのれｉ［ｊ７−結果情報をもったａ制御（ｊ　シＪ
がサーボバルブ７へ出力されるようになっている。

上述の枯成により、主船体１が波浪中を航走すると、上
下揺れおよび縦揺れを生じ、これによりこの運動に基づ
く上下加速度と波面との衝突に基づ＜ｉ！！！的な上下
加速度とが作用する。

しかし、波面との衝突などに栽づく衝７的な上下加速度
は、緩衝ばｉ３によって十分に吸収されるので、上部ｈ
ｖ遺物２へは動揺に茫づく上下加速度のみが伝わること
になる。

ところで、第１図に示す枯遺から、上ｆｆ１ｉ４＋Ｉｆ
ｆ造物２の運動は、上下動および縦揺れとなるが、ｍｉ
述のごとく上部（η遺物２の回転中心は船体の上下加速
度の最も少ない位置であるＳ、Ｓ、３付近に設定されて
いるため、上部構造物２の上下動は木本小さく、したが
って乗心地を改善するためには、縦揺れを軽減すればよ
いことがわかる。

そこで、主船体１が縦揺れを起こしても、上部ＪＭ　Ｊ
在物２に縦揺ｊｌ−を生じないように［るために、次の
ようにしてこれを実現するものである。

すなわち、上部構造物２の縦揺れ角および角速度を傾斜
計１０およびレートノヤイａｌｌによって検知し、この
検出（Ｅ１号を制御１１１（…′Ｊ！ｃＫ（１２へ入力
することによって、上記の検出信号に基づくサーボパル
プ用の制御（指令）信号がｔｉ制御；１１（算装置１２
からサーボパルプ７へ出力３ｈるようになっている。

サーボパルプ７は、この制御（２１号を受けて油圧シリ
ングＶ装置６を作動させ上部構造物２の樅揺れ角が零と
なるよう連結ロッド８を押し引きさせるのである。

これを制御ブロック図の形に書くと、第２図のようにな
る。なお第２図において破線は外力、実線は電気信号の
伝達経路を示しており、符号θは縦揺れ角、ｄはｍ揺れ
角速度、ＫＰ＋ＫＤは制御定数を示している。

すなわち、この第２図から上ｄ６枯遺物２の姿勢角が零
（水平）となるようにフィードバック１ｉ１１１５れる
ことがｈかるのでＪ）る。

以上のことから明らかなように、上下動に対しては上下
加速度の小さい位置で」―部ｈｙ＋造物２を緩衝ばね３
を介して支え、樅揺れに対しては、上部構造物２の（ｌ
ｆＩ斜角や角速度をフィードバックして制御するので、
在来船の場合に比べて、大幅に上部構造物２の動揺を減
少することができる。これにより特に本船舶を高速艇に
用いた場合に、乗心地を大幅に改善できるのである［第
３図（１）、（ｂ）参照］。

ここで、ｌｌ’＄３図は、在米型高１！！艇ｆ５Ｉ型と
本発明に係る高速艇の仮型とを用いて水槽実験を行ない
、客室前部の上下加速度を比較したものであるが、ｆ５
３図（、）は在米型の場合を示し、第３図（ｂ）は本発
明による場合を示す。

これらの図から本発明の場合は、在米型の場合に比べて
、上下加速度のＶ：動幅が約１／４１こ減少しているこ
とがわかる。

なお、上部構造物２の縦傾斜に関する情勢として更に縦
揺れの角加速度を検出するようにしてもよい。

また、アクチュエータとして油圧シリング装置の代わり
に電磁式のものを用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の上部構造物姿勢調整式船
舶によ八ば、主船体上に同主船体と相対的に回動しうる
上部ｈη構造物そなえ、同上部構造物を上記主船体の上
下動の最小位置付近で支軸を介し枢着支持する台盤と、
同台盤を上記主船体に４１価的に支持する弾性部材と、
上記上部構造物を揺動させるべ（上記台盤に装３＋１１
された７クチλエータとが設けられるとともに、上記上
部１＋”ｌ遺物の傾斜に関する情勢を検出する検出手段
が設けられて、上記上部構造物の姿勢を′ｖ４整すべく
、上記検出手段からの情報に基づく制御信号を上記アク
チュエータへ出力する制御手段が設けられるとい）簡素
な枯成で、上記主船体が動揺しても、上記上部槽遺物に
揺れを生じないよう同上部構造物の姿勢を調整すること
ができるほか、衝撃的な上下加速度も十分に吸収するこ
とができるので、乗心地を大幅に改善でさる利点がある
。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明の一実施例としての上δ１１．７１
遺物姿勢調整式船舶を示すもので、第１図はその要部を
断面で示す模式図、第２図はその制御ブロック図、！Ｉ
′１３図（ａ）、（ｂ）はその作用を従来のものと比較
して示すグラフであり、第４図は従来の一般的な船舶を
示す側面図である。 １・・主船体、２・・上部構造物、３・・弾性部材とし
ての緩衝ばね、４・・台盤、４ａ・・プラケント、５・
・油圧駆動装置、６・・アクチュエータとしての油圧シ
リング装置、７・・サーボパルプ、８・・連結ロッド、
９・・支軸、９ａ・・支持部材、１０・・傾斜計、１１
・・レートノヤイロ、１２・・制御手段としての制御演
算装置、Ｄ・・検出手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主船体上に同主船体と相対的に回動しうる上部構造物を
   そなえ、同上部構造物を上記主船体の上下動の最小位置
   付近で支軸を介し枢着支持する台盤と、同台盤を上記主
   船体に緩衝的に支持する弾性部材と、上記上部構造物を
   揺動させるべく上記台盤に装着されたアクチュエータと
   が設けられるとともに、上記上部構造物の傾斜に関する
   情勢を検出する検出手段が設けられて、上記上部構造物
   の姿勢を調整すべく、上記検出手段からの情報に基づく
   制御信号を上記アクチュエータへ出力する制御手段が設
   けられたことを特徴とする、上部構造物姿勢調整式船舶
   。