KR20140054296A

KR20140054296A - Water vessel propulsion apparatus

Info

Publication number: KR20140054296A
Application number: KR1020147007276A
Authority: KR
Inventors: 야스미츠 도미오카; 가즈히사 무라타; 마사유키 나카타
Original assignee: 가부시끼가이샤 아이피 매니지먼트 서비시즈
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2012-08-22
Publication date: 2014-05-08
Also published as: CN103796913A; SG11201400070VA; WO2013027857A1; US20140334931A1; SG10201500604PA; EP2778043A1; JP2013043629A

Abstract

본 발명은, 스크류를 사용하지 않아도 선박을 추진시킬 수 있는 신규한 구조의 선박용 추진기를 제공하는 것이다. 본 발명의 선박용 추진기(10)는, 선박의 추진 방향을 따라 연장하는 회전축 X를 중심으로 회전하는 추진기 본체(12)와, 이 추진기 본체(12)의 표면에 설치되는 흡입구(16)와, 추진기 본체(12)의 표면에 설치되는 토출구(18)와, 흡입구(16)와 토출구(18)를 연결하는 유통로(20)를 구비하고, 흡입구(16)는, 토출구(18)보다도 추진 방향 전방에 배치되고, 토출구(18)는, 흡입구(16)보다도 회전축 X로부터 반경 방향 외측에 배치되고, 유통로(20)는, 적어도 토출구(18)에 개구하는 부분에 있어서, 추진 방향 후방에 경사지고, 추진기 본체(12)의 회전축 X 주위의 회전에 의해, 흡입구(16)로부터 흡인된 물을 토출구(18)로부터 토출시킴으로써, 선박(100)을 추진시키는 것을 특징으로 하고 있다. The present invention provides a ship propeller having a novel structure capable of propelling a ship without using a screw. The ship propeller (10) of the present invention comprises a propeller main body (12) rotating around a rotation axis (X) extending along a propulsion direction of a ship, an intake port (16) provided on the surface of the propeller main body (12) A discharge port 18 provided on the surface of the main body 12 and a flow path 20 connecting the suction port 16 and the discharge port 18. The suction port 16 is arranged in a direction And the discharge port 18 is disposed radially outward from the rotation axis X with respect to the suction port 16. The flow path 20 is inclined rearward in the propelling direction at least at a portion opening to the discharge port 18 And propelling the ship 100 by discharging the water sucked from the suction port 16 from the discharge port 18 by rotation of the propeller main body 12 about the rotation axis X. [

Description

[0001] WATER VESSEL PROPULSION APPARATUS [0002]

본 발명은, 선박을 추진시키기 위한 신규한 구조를 갖는 추진기에 관한 것이다.The present invention relates to a propeller having a novel structure for propelling a ship.

종래, 선박을 추진시키기 위한 추진기로서는, 일반적으로는, 스크류를 사용하고, 이것을 일방향으로 회전시킴으로써 전진시키고, 타방향으로 회전시킴으로써 후진시키는 구조가 알려져 있다. BACKGROUND ART Conventionally, as a propeller for propelling a ship, a structure is generally known in which a screw is used, the propeller is advanced by rotating in one direction, and the propeller is propelled by rotating in the other direction.

종래의 스크류 타입의 선박용 추진기에 있어서는, 스크류의 회전에 기초하고, 이것의 회전 축선에 대하여 경사져서 설치된 스크류 블레이드가, 물을 추진 방향 후방으로 밀어 젖히는 분력을 발생시키고, 이에 의해, 후방을 향하는 수류를 발생시켜, 선박에 대하여, 반력으로서 전방을 향하는 추진력을 부여하도록 구성되어 있다. In a conventional screw type marine propeller, a screw blade, which is provided based on the rotation of the screw and is inclined with respect to the rotation axis of the screw, generates a force for pushing the water backward in the propelling direction, So as to give a forward propelling force to the ship as a reaction force.

이러한 스크류 타입의 선박용 추진기의 특허 출원 예는, 많이 있지만, 특허 출원의 일례로서는, 포드형 추진기를 구비한 선박으로서, 선박의 주 프로펠러의 후방의 간섭하지 않은 위치에 포드형 추진기가 병설된 기술을 개시한 것이 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). There are many patent application examples of such screw type marine propeller, but as an example of a patent application, there is a technique in which a pod type propeller is installed at a non-interference position behind the main propeller of a ship, (See, for example, Patent Document 1).

그러나, 상기 특허문헌 1에서는, 특히, 고속 항행시에 포드형 추진기의 키각을 취했을 경우, 도 8에 나타내는 바와 같이(소위 키의 역할을 함), 스트러츠 S의 상반부에 있어서 심한 캐비테이션이 일어나버린다고 하는 문제점이 있었다. 이러한 캐비테이션이 발생하면, 캐비테이션에 의해 발생한 기포는 하류측으로 흐르고, 압력이 높은 영역으로 들어가 찌부러지져, 소멸(붕괴)된다. 이 기포의 소멸은 극히 순간적이기 때문에, 큰 충격을 수반하여, 소음과 선체 진동의 원인이 된다. 그로 인해, 스트러츠의 설계 강도를 증가시킬 필요가 있어, 제조 비용이 늘어나버린다고 하는 문제점이 있었다. 또한, 이 상태가 장시간에 미치면, 끊임없이 반복 응력이 가해지고 있는 상태에 있는 스트러츠는, 점차 피로에 의해 그 표면을 도려 내지게 침식(에로션)되고, 최악인 경우에는 파괴로 이를 우려가 있는 문제점이 지적되어 있었다. However, in the above Patent Document 1, particularly when the key-angle of the pod type propeller is taken at the time of high-speed navigation, as shown in Fig. 8 (acting as a key), severe cavitation occurs in the upper half of the strut S There was a problem. When such cavitation occurs, the bubbles generated by the cavitation flow to the downstream side, enter the high pressure region, collapse, and collapse. Since the extinction of these bubbles is extremely momentary, it involves a great impact and causes noise and hull vibration. As a result, it is necessary to increase the design strength of the strut, which increases the manufacturing cost. In addition, if this state is extended for a long time, the strut, which is in a state in which the repeated stress is continuously applied, is eroded (erosion) by cutting out the surface gradually by fatigue, and in the worst case, .

따라서, 포드형 추진기의 스트러츠에 발생하는 캐비테이션을 없앨 수 있는(혹은 저감시킬 수 있는) 포드형 추진기 및 이것을 구비한 선박을 제공하는 것을 목적으로 하고, 예를 들어 특허문헌 2에 나타내는 바와 같이, 단면이 날개형 형상으로 된 스트러츠(11)와, 이 스트러츠(11)의 하방에 설치됨과 함께, 내부에 구동 수단으로부터의 동력이 전달되는 프로펠러 샤프트(4)를 갖는 포드(12)와, 프로펠러 샤프트(4)에 설치된 포드 프로펠러(14)를 구비하는 포드형 추진기(10)이며, 스트러츠(11)가 선체에 대하여 고정되어 있음과 함께, 포드(12)가 상기 스트러츠(11)에 대하여 회동 가능하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기술이 제안되어 있다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a pod type propeller capable of eliminating (or reducing) cavitation generated in a strut of a pod type propeller, and a ship equipped with the same. For example, as shown in Patent Document 2, A pod 12 provided below the strut 11 and having a propeller shaft 4 in which power is transmitted from the driving means, 4 is a pod type propeller 10 equipped with a pod propeller 14 mounted on a strut 11. The strut 11 is fixed with respect to the hull and the pod 12 is installed to be rotatable with respect to the strut 11 Is proposed.

이 특허문헌 2의 기술을 사용함으로써, 선체에 대하여 포드만이 회동 가능하게 구성되어 있고, 스트러츠는 선체에 고정되어, 종래와 같이 키각을 취하는 적이 없고, 고속 항행시에서도 스트러츠에 캐비테이션이 발생하는 적이 없으므로, 캐비테이션에 의한 기포가 찌부러질 때에 발생하는 소음이나 충격압을 없앨 수 있어, 소음이나 선체 진동을 저감시킬 수 있다고 여겨지고 있다. By using the technique of Patent Document 2, only the pod is configured to be rotatable with respect to the hull, and the struts are fixed to the hull so that they do not have a key angle as in the prior art and cavitation occurs in the struts even during high- It is possible to eliminate the noise and the impact pressure generated when the bubbles caused by cavitation are collapsed, and it is believed that noise and hull vibration can be reduced.

(특허문헌 1) 일본 특허 공개 제2003-231497호 공보 (Patent Document 1) Japanese Patent Laid-Open No. 2003-231497

(특허문헌 2) 일본 특허 공개 제2011-098654호 공보 (Patent Document 2) Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2011-098654

그러나, 예를들어 특허문헌 2에 나타내는 기술을 사용하지만, 종전의 스크류 타입의 추진기와 마찬가지로, 주 스크류 블레이드의 추진 방향 후방에 위치하는 물이, 스크류 블레이드의 회전에 의해 추진 방향 후방에 밀어 젖혀지고, 이 결과, 주 스크류 블레이드의 추진 방향 전방측의 표면 부근의 물에, 불가피하게 부압 영역이 발생하게 된다. However, although the technique shown in Patent Document 2 is used, for example, water located behind the propulsion direction of the main screw blade is pushed backward in the propelling direction by the rotation of the screw blade, as in the conventional screw type propeller As a result, a negative pressure region is inevitably generated in the water near the surface on the front side in the propulsion direction of the main screw blade.

그리고, 이 부압 영역의 압력이 물의 증기압보다 낮아지면, 물은 100℃에 달하고 있지 않아도 비등하게 되고, 이 결과, 캐비테이션 현상이 발현하여, 소위 기포가 발생하게 된다. When the pressure in the negative pressure region becomes lower than the vapor pressure of water, the water boils even if it does not reach 100 deg. C, and as a result, a cavitation phenomenon is generated and so-called bubbles are generated.

특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이, 이 캐비테이션의 발생은, 스크류의 부식의 원인이 되거나, 또한, 캐비테이션 노이즈로서 알려진 소음의 원인이 되고 있어, 문제로서 오래 전부터 인식되고 있었다. 그러나, 스크류를 사용하는 추진기에 있어서는, 필연적으로 발생하는 문제점으로서, 거의, 포기되어 있었던 것이다. 이와 같이, 예를들어, 특허문헌 2에 기재된 기술을 사용해도, 결코 주 스크류의 회전에 의한 캐비테이션의 발생을 억제하는 것은 아니며, 주 스크류에서 발생한 캐비테이션을 포드에 의해, 더 효과적으로 억제할 수는 있어도, 주 스크류의 회전에 기초하는 캐비테이션의 발생을 방지할 수 있는 것이 아닌 것은 명확하다. As described in Patent Document 2, generation of this cavitation is a cause of corrosion of the screw, and also causes noise known as cavitation noise, which has long been recognized as a problem. However, in a propeller that uses a screw, it has almost been abandoned as a problem that necessarily arises. As described above, for example, even if the technique described in Patent Document 2 is used, the occurrence of cavitation by rotation of the main screw is never suppressed, and cavitation generated in the main screw can be more effectively suppressed by the pod , It is clear that it is not possible to prevent the occurrence of cavitation based on the rotation of the main screw.

본 발명의 목적은, 상술한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 주된 목적은, 스크류를 사용하지 않아도 선박을 추진시킬 수 있는 신규한 구조의 선박용 추진기를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a propeller for a marine vessel having a novel structure capable of propelling a vessel without using a screw.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 추진시에 캐비테이션을 발생하는 적이 없는 신규한 구조의 선박용 추진기를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a propeller for a ship having a novel structure that does not generate cavitation during propulsion.

본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제1 실시 형태에 의하면, 선박의 추진 방향을 따라 연장하는 회전축을 중심으로 회전하는 추진기 본체와, 이 추진기 본체의 표면에 설치되는 흡입구와, 상기 추진기 본체의 표면에 설치되는 토출구와, 상기 흡입구와 상기 토출구를 연결하는 유통로를 구비하고, 상기 흡입구는, 상기 토출구보다도 상기 추진 방향 전방에 배치되고, 상기 토출구는, 상기 흡입구보다도 상기 회전축으로부터 반경 방향 외측에 배치되고, 상기 유통로는, 적어도 상기 토출구에 개구하는 부분에 있어서, 상기 추진 방향 후방에 경사지고, 상기 추진기 본체의 회전축 주위의 회전에 의해, 상기 흡입구로부터 흡인된 물을 상기 토출구로부터 토출 시킴으로써, 상기 선박을 추진시키는 것을 특징으로 하고 있다. According to the first aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, comprising: a propeller main body rotatable about a rotation axis extending along a propulsion direction of a ship; an intake port provided on a surface of the propeller main body; Wherein the suction port is disposed forward of the discharge port in the propulsion direction and the discharge port is disposed radially outward from the rotation axis with respect to the suction port , The flow passage is inclined rearward in the propulsion direction at a portion that opens at least at the discharge port and discharges water sucked from the suction port by the rotation around the rotation axis of the propeller main body from the discharge port, And the like.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제2 실시 형태에 의하면, 상기 추진기 본체는, 상기 회전축에 직교하는 단면이 원 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a second aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the propeller main body has a circular cross section perpendicular to the rotation axis.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제3 실시 형태에 의하면, 상기 추진기 본체는, 상기 회전축을 중심 축선으로 하는 방추상 또는 액적 형상을 나타내고 있는 것을 특징으로 하고 있다. Further, according to the third aspect of the present invention, the propeller for a ship according to the present invention is characterized in that the propeller main body exhibits an abstraction or a droplet shape with the rotation axis as a central axis.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제4 실시 형태에 의하면, 상기 추진기 본체는, 상기 회전축을 중심축으로 하는 반구 형상 부분을 적어도 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to the fourth aspect of the present invention, the propeller main body according to the present invention is characterized in that the propeller main body includes at least a hemispherical portion having the rotation axis as a central axis.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제5 실시 형태에 의하면, 상기 연통로는, 상기 흡입구에 개구하는 부분에 있어서, 상기 회전축과 실질적으로 평행하게 연장하는 부분을 갖는 것을 특징으로 하고 있다. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the communication passage has a portion extending substantially parallel to the rotation axis in a portion opened to the suction port.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제6 실시 형태에 의하면, 상기 연통로는, 상기 흡입구에 개구하는 부분과, 상기 토출구에 개구하는 부분이, 소정의 둔각으로 연접되는 절곡 구조를 나타내고 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the sixth aspect, wherein the communication passage shows a bending structure in which a portion opened at the inlet port and a portion opened at the discharge port are connected at a predetermined obtuse angle .

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제7 실시 형태에 의하면, 상기 연통로는, 상기 흡입구에 개구하는 부분과, 상기 토출구에 개구하는 부분이, 곡선 형상으로 연장하는 부분에 의해 원활하게 연접되는 만곡 구조를 나타내고 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to the seventh aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the seventh aspect of the present invention, wherein the communication passage is formed so as to be smoothly connected to a portion opened to the inlet port and a portion opened to the outlet port by a portion extending in a curved shape And a curved structure.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제8 실시 형태에 의하면, 상기 연통로는, 상기 흡입구와 토출구를, 실질적으로 직선상으로 연장하는 상태로 연결하는 통로로 구성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the communication passage is constituted by a passage connecting the suction port and the discharge port in a state of extending substantially in a straight line.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제9 실시 형태에 의하면, 상기 추진기 본체는, 상기 선박의 전방부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the propeller main body is disposed in a front portion of the marine vessel.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제10의 실시 형태에 의하면, 상기 추진기 본체는, 상기 선박의 전방부로부터 전방으로 연장하는 구동축의 선단에 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to the tenth embodiment, the propeller main body according to the present invention is characterized in that the propeller main body is provided at the front end of a drive shaft extending forward from the front portion of the ship.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제11의 실시 형태에 의하면, 상기 구동축은, 상기 선박의 중심축선을 따라 1개 배치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein one drive shaft is disposed along a center axis of the ship.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제12의 실시 형태에 의하면, 상기 구동축은, 상기 선박의 중심 축선에 평행하게 복수 배치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a twelfth aspect of the present invention, the propeller for a ship according to the present invention is characterized in that a plurality of the drive shafts are disposed parallel to the center axis of the ship.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제13의 실시 형태에 의하면, 상기 추진기 본체는, 상기 선박의 전방 및 후방을 제외한 중앙부의 하부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to the thirteenth embodiment, the propeller main body according to the present invention is characterized in that the propeller main body is disposed at a lower portion of the central portion excluding the front and rear of the ship.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제14의 실시 형태에 의하면, 상기 선박의 상기 중앙부의 하부에 설치된 하우징을 더 구비하고, 상기 추진기 본체는, 상기 하우징에 회전 가능하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided a ship propeller according to the present invention, further comprising a housing provided at a lower portion of the central portion of the ship, wherein the propeller main body is rotatably installed in the housing .

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제15의 실시 형태에 의하면, 상기 하우징 내에는, 상기 추진기 본체를 회전 구동하는 구동원이 내장되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein a drive source for rotationally driving the propeller main body is incorporated in the housing.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제16의 실시 형태에 의하면, 상기 하우징 내에는, 상기 선박 내에 수용된 구동원으로부터 전달되어 오는 동력을, 상기 추진기 본체에 전달하는 전달 수단이 내장되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. 또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제17의 실시 형태에 의하면, 상기 하우징은, 상기 선박의 상기 중앙부의 하부에, 수직 축선 주위에 회전 가능하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the housing is provided with a transmission means for transmitting the power transmitted from the drive source housed in the vessel to the propeller main body . According to a seventeenth aspect of the present invention, the propeller for a ship according to the present invention is characterized in that the housing is rotatably provided around a vertical axis at a lower portion of the central portion of the ship.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제18의 실시 형태에 의하면, 상기 하우징은, 상기 선박에 내장된 구동원에 의해, 수직 축선 주위에 회전 구동되고, 상기 하우징에 설치된 상기 추진기 본체가, 상기 선박의 전방을 향하는 상태에 있어서, 상기 선박을 전방으로 이동시키는 추진력을 발휘하고, 상기 하우징에 설치된 상기 추진기 본체가, 상기 선박의 후방을 향하는 상태에 있어서, 상기 선박을 후방으로 이동시키는 추진력을 발휘하는 것을 특징으로 하고 있다. According to the eighteenth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the eighteenth aspect, wherein the housing is rotationally driven around a vertical axis by a driving source incorporated in the marine vessel, and the propeller main body provided in the housing, In a state in which the propulsion body for forward movement of the ship is exerted and the propeller main body provided in the housing is directed to the rear of the ship, .

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제19의 실시 형태에 의하면, 상기 토출구로부터 토출된 물의 토출 방향을, 추진 방향 후방으로 향하게 편향되게 하기 위한 편향 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하고 있다. Further, according to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, further comprising a deflecting member for deflecting the discharge direction of the water discharged from the discharge port toward the rear of the propelling direction.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제20의 실시 형태에 의하면, 상기 편향 부재는, 상기 추진기 본체에 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a twentieth embodiment, the propeller for a ship according to the present invention is characterized in that the biasing member is provided in the propeller main body.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제21의 실시 형태에 의하면, 상기 하우징의 외주에는, 정류용 핀이 상기 회전축을 따라 연장하는 상태로 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. Further, according to the twenty-first embodiment, the propeller for a vessel according to the present invention is characterized in that a rectifying pin is provided on the outer periphery of the housing so as to extend along the rotating shaft.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제22의 실시 형태에 의하면, 상기 하우징의 외주에는, 정류용 홈이 상기 회전축을 따라 연장하는 상태로 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein a rectifying groove is formed on the outer periphery of the housing so as to extend along the rotation axis.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제23의 실시 형태에 의하면, 상기 토출구와 흡입구는, 1대 1의 관계로 배치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a twenty-third aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the discharge port and the suction port are arranged in a one-to-one relation.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제24의 실시 형태에 의하면, 상기 흡입구는, 상기 추진기 본체에 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a twenty-fourth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the suction port is formed in the propeller main body.

또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제25의 실시 형태에 의하면, 상기 토출구와 흡입구는, 1대 다수의 관계로 배치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. 또한, 본 발명에 관한 선박용 추진기는, 제26의 실시 형태에 의하면, 상기 흡입구는, 상기 추진기 본체에 하나 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. According to a twenty-fifth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the discharge port and the suction port are arranged in a one-to-many relation. According to a twenty-sixth aspect of the present invention, there is provided a marine propeller according to the present invention, wherein the suction port is formed in the propeller main body.

도 1은, 본 발명에 관한 선박용 추진기의 제1 실시 형태가 장착된 선박의 외형을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 선박용 추진기를, 일부 단면을 취해서 나타내는 정면 부분 단면도이다.
도 3은, 도 1에 나타내는 선박용 추진기에 있어서의 추진력의 발생 상태를 나타낸다.
도 4는, 제1 실시 형태에 관한 선박용 추진기의 제1 변형예를, 일부 단면을 취해서 나타내는 정면 부분 단면도이다.
도 5는, 제1 실시 형태에 관한 선박용 추진기의 제2 변형예를, 일부 단면을 취해서 나타내는 정면 부분 단면도이다.
도 6은, 제1 실시 형태에 관한 선박용 추진기의 제3 변형예를, 일부 단면을 취해서 나타내는 정면 부분 단면도이다.
도 7은, 본 발명에 관한 선박용 추진기의 제2 실시 형태를 나타내는 저면도이다.
도 8은, 본 발명에 관한 선박용 추진기의 제3 실시 형태를 나타내는 정면도이다.
도 9는, 도 8에 나타내는 선박용 추진기를, 수직 축선 주위에 180도 회동시켜 선박을 후진시키는 상태에서 나타내는 정면도이다.
도 10은, 본 발명에 관한 선박용 추진기의 제4 실시 형태의 구성을 일부 단면을 취한 상태에서 나타내는 정면 부분 단면도이다.
도 11은, 도 10에 나타내는 제4 실시 형태의 추진기를, 정류용의 핀이 설치된 하우징에 장착한 상태에서 나타내는 종단면도이다.
도 12는, 도 10에 나타내는 제4 실시 형태의 추진기를, 정류용의 홈이 형성된 하우징에 장착한 상태에서 나타내는 종단면도이다.
도 13은, 본 발명에 관한 선박용 추진기의 제5 실시 형태의 구성을 나타내는 종단면도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a front view schematically showing the outline of a ship equipped with a first embodiment of a marine propeller according to the present invention; Fig.
Fig. 2 is a front partial cross-sectional view showing a marine propeller shown in Fig. 1 taken along a partial section; Fig.
Fig. 3 shows a state in which propulsion is generated in the marine propeller shown in Fig.
Fig. 4 is a front partial sectional view showing a first modified example of a marine propeller according to the first embodiment taken along a partial section; Fig.
5 is a front partial sectional view showing a second modification of the marine propeller according to the first embodiment taken along a partial section;
Fig. 6 is a front partial cross-sectional view showing a third modified example of the marine propeller according to the first embodiment taken along a section; Fig.
7 is a bottom view showing a second embodiment of a marine propeller according to the present invention.
8 is a front view showing a third embodiment of a marine propeller according to the present invention.
Fig. 9 is a front view of the ship propeller shown in Fig. 8 in a state in which the ship is turned back by rotating the ship propeller about 180 around the vertical axis.
10 is a front partial cross-sectional view showing a configuration of a fourth embodiment of a marine propeller according to the present invention taken in partial cross section.
11 is a longitudinal sectional view showing a state in which the propeller of the fourth embodiment shown in Fig. 10 is mounted on a housing provided with a pin for rectification.
12 is a longitudinal sectional view showing a state in which the propeller of the fourth embodiment shown in Fig. 10 is mounted on a housing provided with a groove for rectification.
13 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a fifth embodiment of a marine propeller according to the present invention.

이하, 본 발명에 관한 선박용 추진기의 실시 형태를, 첨부 도면을 참조하여 설명한다. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a marine propeller according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

우선, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 선박용 추진기(10)의 구조에 대해서, 첨부 도면의 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다. First, the structure of the marine propeller 10 according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to Figs. 1 to 3 of the accompanying drawings. Fig.

도 1은, 제1 실시 형태의 선박용 추진기(이하, 간단히 추진기라 함)(10)의 선박(100)에의 배치 상태를 나타내는 정면도이며, 도 2는, 추진기(10)의 구조를, 일부 단면을 취해서 나타내는 정면 부분 단면도(즉, 정면 단면도)이며, 도 3은, 추진기 본체의 토출구로부터 토출되는 수류의 힘의 방향(즉, 추진력의 발생 상태)을 나타내는 도면이다. 1 is a front view showing an arrangement of a marine propeller (hereinafter, simply referred to as a propeller) 10 in a marine vessel 100 according to a first embodiment of the present invention. Fig. 2 shows a structure of a propeller 10, Fig. 3 is a view showing the direction of the force of water flow discharged from the discharge port of the propeller main body (i.e., the generation state of the propulsive force).

도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 실시 형태에 있어서는, 추진기(10)는, 선박(100)의 뱃머리, 즉, 전방 부분의 흘수선보다도 하방 부위에, 선박(100)의 중심축선을 따라, 전방에 돌출된 상태에서 1개 배치되어 있다. 이 추진기(10)는, 선박(100)에 내장된 구동원(110)에 의해, 선박(100)의 추진 방향, 이 실시 형태에 있어서는 선박(100)의 중심 축선을 따르는 방향으로 연장하도록 설정된 회전축 X를 중심으로 회전하도록 배치되어 있다. As shown in Fig. 1, in the first embodiment, the propeller 10 is disposed at a position below the waterline of the bow of the ship 100, that is, the forward part, along the center axis of the ship 100, One in the protruded state. The propeller 10 is connected to a rotary shaft X set to extend in the propelling direction of the ship 100, in this embodiment, in the direction along the center axis of the ship 100, by the drive source 110 incorporated in the ship 100, As shown in Fig.

또한, 선박(100)에는, 통상의 선박 구조와 마찬가지로, 선미에 스크류(120)와 키(130)가 설치되어 있다. 이 스크류(120)는, 후진하는 경우나, 미세하게 전타(轉舵)하는 경우 등에 사용되고, 길게 직선 항로를 취하는 경우에는, 전방에 배치된 추진기(10)를 사용해서 항행하도록, 본건 추진기(10)와 스크류(120)는 항행시의 여러 조건에 따라, 선택적으로 사용되는 것이다. Also, the ship 100 is provided with a screw 120 and a key 130 at its stern, as in a normal ship structure. The screw 120 is used for backward movement or fine steering when it takes a long straight route. The screw 120 travels by using the propeller 10 disposed in front of the propeller 10 And the screw 120 are selectively used according to various conditions at the time of navigation.

이 추진기(10)는, 상세하게는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 상술한 회전축 X를 중심으로 회전하는 추진기 본체(12)와, 이 추진기 본체(12)에 동축에 일체적으로 고정되고, 추진 방향 후방을 향해서 연장하는 샤프트(14)를 구비해서 구성되어 있다. 여기서, 샤프트(14)는, 그 후단부가 선박(100) 내에 수밀 상태를 유지해서 도입되어 있고, 상술한 구동원(110)에 연결되어 있다. 2, the propeller 10 includes a propeller main body 12 that rotates about the above-described rotation axis X, a propeller main body 12 integrally fixed coaxially with the propeller main body 12, And a shaft 14 extending toward the rear direction. Here, the rear end of the shaft 14 is introduced into the ship 100 while maintaining a watertight state, and is connected to the drive source 110 described above.

한편, 추진기 본체(12)는, 회전축 X를 중심 축선으로 한 대략 반구 형상의 외주면(12a)과, 상기 회전축 X와 직교하는 면으로서 규정되는 단부면(12b)을 구비해서 구성되고, 단부면(12b)은 대략 반구 형상의 외주면(12a)의 추진 방향에 관해서 후방에 위치하도록 배치되어 있다. 즉, 상술한 샤프트(14)는, 단부면(12b)으로부터 추진 방향에 관해서 후방으로 연장하도록 설치되어 있다. 또한, 외주면(12a)은, 반구 형상의 부분과, 이것에 일체적으로 연접하는 원통 형상의 부분으로 구성되어 있다. On the other hand, the propeller main body 12 is constituted of an approximately hemispherical outer peripheral surface 12a having the rotation axis X as a central axis and an end surface 12b defined as a surface orthogonal to the rotation axis X, 12b are disposed so as to be located rearward with respect to the propelling direction of the substantially hemispherical outer peripheral surface 12a. That is, the above-described shaft 14 is provided so as to extend rearward with respect to the propelling direction from the end face 12b. The outer peripheral surface 12a is composed of a hemispherical portion and a cylindrical portion integrally joined to the hemispherical portion.

이 추진기 본체(12)의 반구 형상의 외주면(12a)의, 추진 방향에 관해서 최전방에 위치하는 정상부에는, 회전축 X와 동축의 상태에서, 1개의 흡입구(16)가 개구해서 형성되어 있다. 즉, 흡입구(16)와 회전축 X는, 동심의 상태로 배치되어 있고, 환언하면, 흡입구(16)의 중심 위치는, 회전축 X로부터 거리 「0」의 상태에서 이격 또는, 회전축 X에 가장 근접하고 있는 상태로 이루어져 있다. One suction port 16 is formed at the top of the hemispherical outer peripheral surface 12a of the propeller main body 12 located at the foremost position with respect to the propelling direction and coaxial with the rotation axis X. [ That is, the suction port 16 and the rotation axis X are arranged concentrically. In other words, the center position of the suction port 16 is spaced apart from the rotation axis X in the state of distance "0" or closest to the rotation axis X .

한편, 이 추진기 본체(12)의 외주면(12a) 외주연에는, 전체 둘레에 걸쳐, 원추면(12c)이 형성되어 있다. 이 원추면(12c)에는, 4개의 토출구(18)가 등각도적(즉, 이 실시 형태에 있어서는, 서로 90도씩 이격된 상태)으로 배치된 상태로 개구되어 있다. 또한, 원추면(12c)은, 단면 형상에 있어서, 회전축 X에 대하여 소정의 예각 α, 예를 들어 이 실시 형태에 있어서는 60도로 경사지도록 설정되어 있다. On the other hand, a conical surface 12c is formed around the entire periphery of the outer peripheral surface 12a of the main body 12. The four conical surfaces 12c are opened in such a manner that the four discharge ports 18 are arranged in an equiangular manner (that is, in this embodiment, they are spaced apart from each other by 90 degrees). The conical surface 12c is set so as to be inclined at a predetermined acute angle? With respect to the rotation axis X in the cross-sectional shape, for example, 60 degrees in this embodiment.

이와 같이, 각 토출구(18)는, 외주면(12b) 외주연에 위치하는 원추면(12c)에 개구하고 있으므로, 각 토출구(18)의 중심 위치는, 실질적으로 흡입구(16)로부터 추진 방향에 관해서 가장 후방에 위치하면서, 또한, 회전축 X로부터 가장 이격된 위치에 배치되어 있는 것이다. Since the respective discharge ports 18 are open to the conical surface 12c located at the outer periphery of the outer peripheral surface 12b, the center positions of the respective discharge ports 18 are substantially the same from the suction port 16 And is disposed at a position that is most distant from the rotation axis X.

또한, 이 추진기 본체(12) 내에는, 흡입구(16)와 각 토출구(18)를 서로 연통된 상태에서 연결하는 유통로(20)가 형성되어 있다. 즉, 이 실시 형태에 있어서는, 유통로(20)는, 흡입구(16)에 일단부가 연접된 공통 부분(20a)과, 각 토출구(18)에 각각의 일단부가 연접되는 4개의 분기 부분(20b)을 구비하고 있다. 여기서, 연통로(20)의 공통 부분(20a)은, 흡입구(16)에 개구하는 상태에 있어서, 회전축 X와 실질적으로 평행하게 연장하는 부분으로서 규정되어 있는 것이다. 또한, 이 실시 형태에 있어서, 연통로(20)의 단면 형상은, 원형을 나타내도록 설정되어 있다. A flow passage 20 is formed in the main body 12 for connecting the suction port 16 and each discharge port 18 in a communicated state. That is, in this embodiment, the flow path 20 includes a common portion 20a having one end connected to the suction port 16, four branch portions 20b each having one end connected to each discharge port 18, . Here, the common portion 20a of the communication passage 20 is defined as a portion extending substantially parallel to the rotation axis X in a state where the common portion 20a is open to the suction port 16. [ In this embodiment, the cross-sectional shape of the communication passage 20 is set to show a circular shape.

한편, 각 분기 부분(20b)은, 원추면(12c)에 직교하는 축선을 따르는 상태에서 연접되어 있고, 이 결과, 각 분기 부분(20b)은, 회전축 X에 대하여(90도-α), 이 실시 형태에 있어서는 30도의 각도로 경사지고 있는 것이 된다. 또한, 이들 4개의 분기 부분(20b)의 타단부는, 상술한 공통 부분(20a)의 타단부에 공통으로 연접되어 있다. 바꾸어 말하면, 연통로(20)에 있어서는, 공통 부분(20a)과 각 분기 부분(20b)은, 소정의 둔각, 이 실시 형태에 있어서는, 120도로 연접되는 절곡 구조를 나타내고 있는 것이다. On the other hand, the respective branch portions 20b are connected to each other along the axis orthogonal to the conical surface 12c. As a result, each branch portion 20b is inclined with respect to the rotation axis X (90 degrees -?) In the case of the shape, it is inclined at an angle of 30 degrees. The other ends of these four branch portions 20b are connected in common to the other end of the common portion 20a. In other words, in the communication path 20, the common portion 20a and each branch portion 20b are bent at a predetermined obtuse angle, in this embodiment, at 120 degrees.

상술한 바와 같이, 추진기 본체(12)의 한쪽의 단부면(12b)의 중심에는, 선박(100)에 내장되어 있는 구동원(110)에 연접되는 샤프트(14)가 일체적으로 설치되어 있다. 따라서, 이 실시 형태에 있어서는, 추진기 본체(12)의 중심 축선과 회전축 X가 일치된 상태로 된다. 또한, 샤프트(14)와 추진기 본체(12)의 접속 방법은, 예를 들어 나사나 걸림 결합 등의 착탈 가능한 수단으로도 좋고, 또한, 용접, 접착 등의 고정적인 수단으로도 좋고, 요컨데, 양자가 일체적으로 설치되고, 샤프트(14)의 회전에 수반하여 추진기 본체(12)가 회전하는 것이면, 기지의 어느 방법이어도 좋다. A shaft 14 connected to the driving source 110 built in the ship 100 is integrally provided at the center of one end surface 12b of the propeller main body 12 as described above. Therefore, in this embodiment, the central axis of the propeller main body 12 and the rotational axis X are in a state of being coincident with each other. The connecting method of the shaft 14 and the propeller main body 12 may be a detachable means such as a screw or an engagement, or may be a fixed means such as welding or bonding. In short, Any known method may be used as far as the propeller main body 12 rotates as the shaft 14 rotates.

이상과 같이 구성되는 추진기(10)를 구비한 선박에 있어서, 선박에 내장된 구동원(110)이 기동해서 샤프트(14)를 회전 구동하면, 이 샤프트(14)에 일체적으로 연접된 추진기 본체(12)도, 회전축 X 주위로 회전 구동한다. When the drive source 110 incorporated in the ship is started to rotate the shaft 14 in the ship having the propeller 10 constructed as described above, the propeller body integrally connected to the shaft 14 12 are also driven to rotate about the rotation axis X.

구체적으로는, 선박용 추진기(10)의 추진기 본체(12)가 수중에 있어서 회전축 X 주위로 회전하면, 유통로(20) 내로 진입하고 있던 물도 추진기 본체(12)와 함께 회전축 X 주위로 회전하는 것으로 되어, 유통로(20) 내의 물에도 원심력이 작용하게 된다. Specifically, when the propeller main body 12 of the marine propeller 10 rotates about the rotation axis X in water, the water that has entered the channel 20 also rotates together with the propeller main body 12 about the rotation axis X So that centrifugal force also acts on the water in the flow path 20.

여기서, 원심력은, 회전축 X로부터의 거리의 제곱에 비례해서 커지므로, 회전축 X와 동심 위치에 있는 흡입구(16) 부근에 위치하는 물에 작용하는 원심력과, 회전축 X로부터 원심 방향을 따라 이격된 위치에 있는 원추면(12c)에 형성된 토출구(18) 부근에 위치하는 물에 작용하는 원심력에서는, 후자의 쪽이 과대해진다. 바꾸어 말하면, 토출구(18)에서는 흡입구(16)보다도 강한 원심력이 작용하게 된다. 이 결과, 유통로(20) 내의 물은, 추진기 본체(12)가 회전하고 있는 한, 토출구(14)측에서 강하게 토출(또는, 분출)하는 힘이 작용하게 된다. Here, since the centrifugal force increases in proportion to the square of the distance from the rotation axis X, the centrifugal force acts on the water located in the vicinity of the suction port 16, which is concentric with the rotation axis X, The centrifugal force acting on the water located in the vicinity of the discharge port 18 formed in the conical surface 12c in the casing 12 becomes excessive. In other words, centrifugal force stronger than the suction port 16 is applied to the discharge port 18. As a result, the water in the flow path 20 strongly exerts (or ejects) force on the side of the discharge port 14 as long as the main body 12 of the propeller is rotating.

이와 같이 하여, 추진기 본체(12)의 회전에 따라, 물은, 유통로(20) 내를, 흡입구(12)로부터 토출구(14)를 향해서 유동한다. 즉, 유통로(20) 내의 물이 토출구(14)로부터 추진기 본체(12) 외부을 향해서 토출(분출)함과 함께, 주위의 물이 흡입구(12)로부터 유통로(20) 내로 흡인된다. The water flows from the suction port 12 toward the discharge port 14 through the flow path 20 in accordance with the rotation of the propeller main body 12. [ That is to say, the water in the flow path 20 is discharged (ejected) from the discharge port 14 toward the outside of the propeller main body 12 and the surrounding water is sucked into the flow path 20 from the suction port 12.

여기서, 도 3에 나타내는 바와 같이, 토출구(18)로부터 토출되는 물에는, 원심력으로서 회전축 X와 직교하는 면 내에서 반경 방향 외측을 향하는 힘 Fc가 작용하는 동시에, 토출구(18)에 연통하는 분기 부분(20b)의 연장 방향 E를 따라 토출하려고 하는 힘 Fe가 동시에 작용하고, 결과적으로, Fc과 Fe를 벡터로서 본 경우, 양쪽 벡터의 합력 Fg를 토출력으로서, 물은 토출구(18)로부터 토출(분출)되게 된다. 이 토출력 Fg를, 추진 방향과 반대 방향(즉, 회전축 X의 연장 방향)과 이것에 직교하는 직교 방향 Y에 벡터 분해하면, 추진 방향의 반대 방향을 향하는 힘 Fgx와, 이것에 직교해서 반경 방향 외측을 향하는 힘 Fgy로 분해되게 된다. 여기서, 추진 방향의 반대 방향을 향하는 힘 Fgx가, 선박(100)의 추진력으로서 작용하는 것이다. 이와 같이, 이 실시 형태에 있어서는, 추진기 본체(12)의 회전에 수반하여, 추진력 Fgx가 발생하므로, 선박(100)은 도면 중 좌측 방향을 향하는 추진 방향을 따라 추진되게 된다. As shown in Fig. 3, a force Fc radially outwardly acting in a plane perpendicular to the rotation axis X acts as centrifugal force in the water discharged from the discharge port 18, and at the same time, The force Fc to be discharged simultaneously along the extending direction E of the discharge port 20b acts as a vector. As a result, when Fc and Fe are regarded as a vector, water is discharged from the discharge port 18 . When the soil power Fg is vector-decomposed in a direction opposite to the propelling direction (that is, the extending direction of the rotation axis X) and in the orthogonal direction Y orthogonal thereto, a force Fgx directed in the opposite direction of the propelling direction, It is decomposed into a force Fgy toward the outside. Here, the force Fgx directed in the opposite direction of the propulsion direction acts as the propulsion force of the ship 100. [ As described above, in this embodiment, the propulsion force Fgx is generated as the propeller main body 12 rotates, so that the ship 100 is propelled along the propelling direction toward the left side in the figure.

또한, 토출구(18)에 작용하는 토출력 Fg는, 상술한 원심력 Fc과 연통로(20)의 분기 부분(20b)의 연장 방향 E를 따르는 힘 Fe 이외에, 추진기 본체(12)의 회전에 수반하는 회전력(도면 중, 도면에 직교하는 방향을 따르는 힘)이 동시에 작용하고 있어서, 소위 3차원의 벡터의 합력이 되는 것이지만, 여기에서는, 회전축 X를 따르는 방향으로 추진력 Fgx의 발생을 설명할 수 있으면 좋은 것이므로, 굳이 회전력에 관한 기재를 제외하고 설명하고 있는 것이다. The earth output Fg acting on the discharge port 18 is not limited to the force Fc along the centrifugal force Fc and the extending direction E of the branch portion 20b of the communication path 20, It is possible to explain the generation of the propulsive force Fgx in the direction along the rotation axis X. In this case, Therefore, the description is made with the exception of description about the rotational force.

본 발명은, 상술한 실시 형태의 구성에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 여러가지 변형 가능한 것은 물론이다. 예를 들어, 분기 부분(20b)의 배치수, 기타 설명에 사용한 수치는, 어디까지나 예시이며, 그 수는, 기재한 수치에 하등 한정되는 것이 아닌 것은, 말할 필요도 없다. It is needless to say that the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and can be modified in various ways without departing from the gist of the present invention. For example, the numbers used for the arrangement of the branch portions 20b and other explanations are merely examples, and the number is not limited to the numerical values described.

또한, 이하, 다양한 변형 예나 다른 실시 형태에 대해서 설명하지만, 이하의 설명에 있어서, 상술한 제1 실시 형태에서 설명한 부분과 동일 부분에 대해서는, 동일 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다. In the following description, various modifications and other embodiments will be described. In the following description, the same parts as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

예를 들어, 추진기 본체(12)를 구성하는 재질은, 특별히 한정되는 것이 아니고, 사용 목적에 따라, 예를 들어 금속이나 세라믹스, 합성 수지 등, 사용 조건에 따른 적절한 재질을 채용할 수 있다. 이와 같이, 이 실시 형태의 추진기 본체(12)는, 심플하고 가공하기 쉬운 형태로 되어 있기 때문에, 드릴 가공에 의한 제조, 로스트 왁스에 의한 제조 등, 제조 방법에 제한되지 않고, 또한, 다종다양한 재질로 추진기 본체(12)를 구성하는 것이 가능하게 되어 있다. For example, the material constituting the propeller main body 12 is not particularly limited, and a material suitable for the use conditions such as metal, ceramics, or synthetic resin may be adopted depending on the use purpose. As described above, since the propeller main body 12 of this embodiment is in a simple and easy-to-machine form, it is not limited to a manufacturing method such as manufacturing by drilling, production by roasting wax, It is possible to constitute the main body 12 of the propeller.

또한, 상술한 실시 형태에서는, 유통로(20)의 단면 형상을 원형으로 구성하고 있지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 타원형이나 다각형 등, 그 밖의 단면 형상으로 해도 좋다. In the above-described embodiment, the cross-sectional shape of the flow channel 20 is circular, but the cross-sectional shape is not limited thereto. For example, the cross-sectional shape may be an elliptical shape or a polygonal shape.

또한, 추진기 본체(12)의 형상을, 반구 형상의 부분과 원통 형상의 부분이 연접된 대략 반구 형상으로 하도록 설명했지만, 본 발명의 추진기 본체는, 이러한 형상으로 한정되지 않고, 예를 들어 순수하게 반구 형상을 나타내는 것이어도 좋고, 또한, 방추상 또는 액적 형상을 나타내도록 형성해도 좋다. 요컨데, 추진기 본체(12)의 형상으로서는, 회전축 X에 직교하는 단면이 원 형상으로 구성되도록 하고 있으면 보다 좋은 것이며, 이러한 형상을 채용함으로써, 캐비테이션의 발생을 효과적으로 방지할 수 있는 것이다. In addition, the shape of the propeller main body 12 is described to be a substantially hemispherical shape in which a hemispherical portion and a cylindrical portion are connected to each other. However, the propeller main body of the present invention is not limited to this shape, It may be a hemispherical shape, or it may be formed so as to exhibit an abstraction or a droplet shape. In other words, as the shape of the propeller main body 12, it is better that the cross section orthogonal to the rotation axis X is formed in a circular shape. By adopting such a shape, the occurrence of cavitation can be effectively prevented.

또한, 상술한 실시 형태에 있어서는, 연통로(20)는, 소정의 둔각으로 절곡한 절곡 구조를 나타내도록 설명했지만, 본 발명의 추진기는, 이러한 구조로 한정되지 않고, 도 4에 제1 변형예로서 나타내도록, 공통 부분(20a)과 각 분기 부분(20b)이 곡선 형상으로 연장하는 부분에 의해, 원활하게 연접되는 만곡 구조를 나타내도록 구성해도 좋고, 또한, 도 5에 제2 변형예로서 나타내도록, 연통로(20)를, 흡입구(16)와 토출구(18)를 직선상으로 연접하는 상태로 연결하도록 구성해도 좋다. 또한, 도 6에 제3 변형예로서 나타내도록, 추진기 본체(12)에 원추면(12c)을 설치하지 않고, 토출구(18)를 외주면(12a)에 직접 형성하도록 해도 좋은 것이다. 또한, 도시하고 있지 않으나, 물론, 토출구(18)를 추진기 본체(12)의 단부면(12b)에 개구하도록 형성해도 좋다. In the above-described embodiment, the communication path 20 is shown to have a bent structure bent at a predetermined obtuse angle. However, the propeller of the present invention is not limited to such a structure, As shown in Fig. 5, a curved structure in which the common portion 20a and each branch portion 20b are smoothly joined by a portion extending in a curved shape may be formed, The communication passage 20 may be connected in such a state that the suction port 16 and the discharge port 18 are linearly connected to each other. 6, the discharge port 18 may be formed directly on the outer circumferential surface 12a without providing the cone surface 12c in the propeller main body 12. Needless to say, the discharge port 18 may be formed to open at the end face 12b of the propeller main body 12, although not shown.

또한, 상술한 제1 실시 형태에 있어서는, 추진기(10)는, 선박(100)의 전방부에 1개 배치되도록 설명했지만, 본 발명은 이와 같은 구성에 한정되지 않고, 도 7에 제2 실시 형태로서, 저면도로 나타내도록, 선박(100)의 전방 부분에, 이것의 중심 축선에 평행이 되는 회전축 X를 각각 갖고, 한 쌍의 추진기(10)를 구비하도록 구성해도 좋고, 또한, 3대 이상의 추진기(10)를 구비하도록 구성할 수도 있는 것이다. 이렇게 제2 실시 형태를 구성함으로써, 상술한 제1 실시 형태의 구성과 비교하여, 보다 고출력을 내놓을 수 있을 수 있어, 고속 추진이 가능하게 된다. 또한, 좌우 어느 한쪽의 추진기(10)만을 구동함으로써, 전타도 보다 용이하게 실행될 수 있게 된다. In the above-described first embodiment, one propeller 10 is disposed in the front portion of the ship 100. However, the present invention is not limited to such a configuration. A pair of propellers 10 may be provided on the front portion of the ship 100 so as to show the bottom surface thereof and each of the propellers 10 may have a rotation axis X parallel to the center axis thereof, (10) may be provided. By constituting the second embodiment in this manner, a higher output can be provided as compared with the configuration of the above-described first embodiment, and high-speed propulsion can be achieved. In addition, by driving only one of the right and left propellers 10, it is possible to execute the propulsion more easily than before.

또한, 상술한 제1 실시 형태에 있어서는, 추진기(10)는, 선박(100)의 전방 부분에 배치되도록 설명했지만, 본 발명은 이와 같은 구성에 한정되지 않고, 도 8에 제3 실시 형태로서 나타나도록, 선박(100)의 전방 및 후방을 제외한 중앙 부분에 배치할 수 있는 것이다. 요컨데, 이 추진기(10)는, 선박으로의 설치 위치에 있어서 전혀 제한을 받지 않는 것이다. In the above-described first embodiment, the propeller 10 is described as being disposed at the front portion of the ship 100. However, the present invention is not limited to such a configuration, And can be disposed at a central portion excluding the front and rear of the ship 100. In short, the propeller (10) is not restricted at all at the installation position on the ship.

구체적으로는, 이 제3 실시 형태에 있어서는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 추진기(10)는, 선박(100)의 선저의 대략 중앙부에 설치된 대략 타원 형상의 하우징(22)에, 이제부터, 추진 방향 전방을 향해 돌출된 상태로 설치되어 있다. 여기서, 하우징(22) 내에는, 도시하고 있지 않으나, 추진기 본체(12)를 회전 구동하기 위한 구동원이 내장되어 있다. 또한, 이 하우징(22)은, 선박(100)에 내장된 구동원(110)에 의해, 수직 축선 주위로 회동 가능하게 구성되어 있다. Specifically, in the third embodiment, as shown in Fig. 8, the propeller 10 is moved to a substantially elliptical housing 22 provided at the approximate center of the bottom of the ship 100, And is protruded toward the front direction. Although not shown, a drive source for rotationally driving the propeller main body 12 is incorporated in the housing 22. The housing 22 is configured to be rotatable around a vertical axis by a driving source 110 incorporated in the ship 100. [

이렇게 제3 실시 형태를 구성함으로써, 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지로 추진력을 얻을 수 있음과 함께, 도 8에 나타내는 상태에 있어서는, 선박(100)을 전방(도면 중, 좌측 방향)으로 추진(즉, 전진)시킬 수 있음과 함께, 하우징(22)을 수직 축선 주위에 180도 회동시킴으로써, 도 9에 나타내는 바와 같이, 추진기(10)를 반전시켜, 도면 중 우측 방향을 향하도록 배치시킬 수 있고, 이 결과, 선박(100)을 후방(도면 중, 우측 방향)으로 추진(즉, 후진)시킬 수 있게 된다. In the state shown in Fig. 8, the propulsion force can be obtained in the same manner as in the first embodiment described above, and the ship 100 is propelled forward (in the figure, left direction) And the housing 22 can be rotated 180 degrees about the vertical axis, so that the propeller 10 can be reversed as shown in Fig. 9 so as to face the right side in the figure, As a result, the ship 100 can be propelled (i.e., backward) in the rearward direction (rightward direction in the figure).

물론, 도 8에 나타내는 상태로부터 하우징(22)을 수직 축선 주위로 90도 회동시킴으로써, 선박(100)을 가로 방향(즉, 도면 중, 지면에 직교하는 방향)으로 추진(횡 이동) 시키는 것도 가능하게 된다. Of course, it is also possible to propel (ship) the ship 100 in the transverse direction (that is, in the direction orthogonal to the paper in the drawing) by rotating the housing 22 by 90 degrees around the vertical axis from the state shown in Fig. 8 .

또한, 상술한 제3 실시 형태에 있어서는, 추진기(10)의 구동원을, 하우징(22)에 내장하도록 설명했지만, 본 발명은 이와 같은 구성에 한정되지 않고, 하우징(22) 내에는, 선박(100)에 내장된 구동원(110)으로부터의 구동력을 샤프트(14)에 전달하기 위한 전달 기구(도시 생략)를 내장하고, 선박(100) 내의 구동원(110)에 의해, 추진기(10)를 구동하도록 구성해도 좋은 것이다. In the third embodiment described above, the drive source of the propeller 10 is incorporated in the housing 22. However, the present invention is not limited to such a configuration, (Not shown) for transmitting the driving force from the driving source 110 incorporated in the driving shaft 110 to the shaft 14 so as to drive the propeller 10 by the driving source 110 in the ship 100 It is a good thing.

또한, 상술한 제1 실시 형태에 있어서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 토출구(18)로부터 토출되는 물의 추진력 Fgx에 기초하여, 선박(100)을 추진시키도록 구성했지만, 보다 강한 추진력을 얻음과 함께 추진 방향의 안정성을 확보하기 위해서, 도 10에 제4 실시 형태로서 나타내도록, 추진기 본체(12)의 외주 후부에는, 토출구(18)로부터 토출되는 수류의 토출 방향을, 추진 방향의 역 방향이 되도록 편향시키는 편향 부재(24)가 설치되어 있다. 이 편향 부재(24)는, 원통 형상을 나타내고 있고, 추진기 본체(12)의 외주면(12a)의 후방 부분에, 회전축 X에 평행하게 연장하는 상태에서, 소위 스커트 형상으로 설치되어 있고, 또한, 추진기 본체(12)의 외주를 흐르는 수류를 방해하지 않도록, 외주면(12a)으로부터 연속적으로 원활하게 연접되어 있다. 또한, 이 편향 부재(24)의 재료로서는, 추진기 본체(12)와 동일 재료를 채용할 수도 있고, 또한, 상이한 재료를 사용하는 것도 가능하다. In the above-described first embodiment, as shown in Fig. 3, the ship 100 is driven based on the propulsion force Fgx of the water discharged from the discharge port 18. However, In order to secure the stability of the propulsion direction, as shown in the fourth embodiment in Fig. 10, the discharge direction of the water flow discharged from the discharge port 18 is set to be the reverse direction of the propelling direction at the outer periphery of the propeller main body 12 A biasing member 24 for biasing is provided. The biasing member 24 has a cylindrical shape and is provided in a so-called skirt shape in a state of extending in parallel with the rotation axis X at the rear portion of the outer circumferential surface 12a of the propeller main body 12, Smoothly continuous from the outer circumferential surface 12a so as not to disturb the water flow flowing on the outer circumference of the main body 12. [ As the material of the biasing member 24, the same material as that of the propeller main body 12 may be used, or different materials may be used.

이와 같이, 제4 실시 형태에 있어서는, 편향 부재(24)가 더 구비되어 있기 때문에, 토출구(18)로부터 토출된 수류는, 이 편향 부재(24)에 부딪치고, 이에 의해 추진 방향 후방을 향하는 수류가 되도록 강제되고, 이 결과, 보다 강한 추진력을 확보함과 함께, 추진 방향의 안정성을 확보할 수 있게 된다. As described above, in the fourth embodiment, since the deflecting member 24 is further provided, the water flow discharged from the discharge port 18 strikes the deflecting member 24, As a result, a stronger thrust can be ensured and the stability of the propulsion direction can be ensured.

또한, 이 하우징(42)의 외주에는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 중심축을 따라 연장하는 정류용 핀(28)이 전체 둘레에 걸쳐 등각도적으로 설치되어 있다. 이 결과, 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 이 제4 실시 형태의 추진기(10)를, 하우징(42)에 설치하는 상태에 있어서, 도 11에 나타내는 바와 같이, 토출구(18)로부터 토출된 물은, 편향 부재(24)에 의해 추진 방향 후방을 향하도록 그 흐름 방향을 편향된 상태에서, 추진기 본체(12)와 함께 회전하는 편향 부재(24)와, 추진기 본체(12)의 비교에 있어서 고정계로서 기능하는 하우징(42)과의 사이의 공간을 빠져 나갈 때에, 정류용 핀(28)에 의해 흐름을 더욱 조절할 수 있어, 추진력이 증강되게 된다. As shown in Fig. 11, a rectifying pin 28 extending along the center axis is equally arranged around the entire periphery of the outer periphery of the housing 42. As shown in Fig. As a result, as shown in Figs. 8 and 9, in the state where the propeller 10 of the fourth embodiment is installed in the housing 42, as shown in Fig. 11, The water has a biasing member 24 that rotates together with the propeller body 12 in a deflected direction of flow thereof by the biasing member 24 toward the propelling direction rearward, The flow can be further regulated by the rectifying pin 28 when escaping from the space between the housing 42 functioning as a system and the thrust force is increased.

한편, 도 11에 나타내는 구조와는 상이하게, 이 하우징(42)의 외주에는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 중심축을 따라 연장하는 정류용 홈(30)이 전체 둘레에 걸쳐 등각도적으로 형성되어 있다. 이 결과, 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 이 제4 실시 형태의 추진기(10)를, 하우징(42)에 설치하는 상태에 있어서, 도 12에 나타내는 바와 같이, 토출구(18)로부터 토출된 물은, 편향 부재(24)에 의해 추진 방향 후방을 향하도록 그 흐름 방향을 편향된 상태에서, 편향 부재(24)와 하우징(42) 사이의 공간을 빠져나갈 때에, 정류용 홈(30)에 의해 흐름을 더욱 조절할 수 있어, 도 11의 경우와 마찬가지로, 추진력이 증강되게 된다. On the other hand, unlike the structure shown in Fig. 11, on the outer periphery of the housing 42, as shown in Fig. 12, a rectifying groove 30 extending along the central axis is formed uniformly over the entire circumference . As a result, as shown in Figs. 8 and 9, in the state where the propeller 10 of the fourth embodiment is installed in the housing 42, as shown in Fig. 12, The water is discharged from the space between the biasing member 24 and the housing 42 by the rectifying groove 30 when the water exits the space between the biasing member 24 and the housing 42 in a state in which the flow direction thereof is deflected by the biasing member 24 toward the rear in the propelling direction The flow can be further controlled, and the propulsive force is increased as in the case of Fig.

여기서, 상술한 실시 형태에 있어서는, 흡입구(16)와 토출구(18)는, 1대 4, 즉, 1대 다수의 관계로 추진기 본체(12)에 형성되도록 설명했지만, 본 발명은 이와 같은 구성에 한정되지 않고, 도 13에 제5 실시 형태로서 나타나도록, 각각 복수 쌍, 예를 들어 4쌍이 추진기 본체(12)에 형성되고, 양자는 일대 일의 관계로 연통되어 있도록 구성해도, 상술한 제1 실시 형태와 동일한 효과를 발휘할 수 있는 것이다. 또한, 이들 흡입구(16)와 토출구(18)의 배치 쌍수는, 어디까지나 예시이며, 이 제5 실시 형태에 있어서는, 요컨데, 복수 쌍의 배치이면 좋다. In the above-described embodiment, the suction port 16 and the discharge port 18 are formed in the propeller main body 12 in a one-to-four relationship, that is, one-to-many relationship. However, It is not limited to this, and as shown in FIG. 13 as a fifth embodiment, even if it is configured such that a plurality of pairs, for example, four pairs, are formed in the propeller main body 12 and both are communicated in a one- The same effects as those of the embodiment can be exhibited. In addition, the number of pairs of the suction port 16 and the discharge port 18 is only an example. In the fifth embodiment, a plurality of pairs may be used.

또한, 상술한 실시 형태에 있어서는, 추진기(10)는, 선박(100)의 전방 또는 중앙 부분에 배치하도록 설명했지만, 본 발명은, 이러한 배치 상태로 한정되지 않고, 통상의 프로펠러식의 추진기와 마찬가지로, 선박(100)의 후방 부분(선미)에, 프로펠러식의 추진기에 대신해 배치하도록 해도 좋고, 또한, 프로펠러식의 추진기와 병존하는 상태로 배치하도록 해도 좋은 것은, 말할 필요도 없다. In the above-described embodiment, the propeller 10 is disposed at the forward or central portion of the ship 100. However, the present invention is not limited to such a deployed state, and similar to a general propeller- , It may be arranged in the rear portion (stern) of the ship 100 in place of the propeller-type propeller, or it may be arranged in a state of being coexistent with the propeller-type propeller.

본 발명에 관한 선박용 추진기에 의하면, 스크류를 사용하지 않아도 선박을 추진시킬 수 있음과 함께, 추진시에 캐비테이션을 발생하는 적이 없는 우수한 효과를 발휘할 수 있다.
According to the ship propeller of the present invention, it is possible to propel a ship without using a screw, and to exert an excellent effect that does not generate cavitation at the time of propulsion.

Claims

A propeller main body rotatable about a rotation axis extending along the propulsion direction of the ship,
A suction port provided on the surface of the propeller main body,
A discharge port provided on the surface of the propeller main body,
And a flow path connecting the suction port and the discharge port,
Wherein the suction port is disposed forward of the discharge port in the propelling direction,
Wherein the discharge port is disposed radially outward from the rotation shaft with respect to the suction port,
Wherein the flow passage is inclined rearward in the propelling direction at a portion opening at least in the discharge port,
Characterized in that water is sucked from the suction port by the rotation around the rotation axis of the propeller main body to propel the ship from the discharge port.

The marine propeller according to claim 1, wherein the propeller main body has a circular cross section perpendicular to the rotation axis.

The propeller according to claim 2, characterized in that the propeller body exhibits an abstraction or droplet shape with the rotation axis as a central axis.

The marine propeller according to claim 2, wherein the propeller main body comprises at least a hemispherical portion having the rotation axis as a central axis.

The marine propeller according to claim 1, wherein the communication passage has a portion extending substantially parallel to the rotation axis in a portion opened to the inlet.

The marine propeller according to claim 5, wherein the communication passage shows a bending structure in which a portion opened at the inlet and a portion opened at the outlet are connected at a predetermined obtuse angle.

The communication passage according to claim 5, wherein the communication passage shows a curved structure in which a portion opened at the inlet port and a portion opened at the outlet port are smoothly joined to each other by a portion extending in a curved shape. Propeller.

The marine propeller according to claim 1, wherein the communication passage is constituted by a passage connecting the suction port and the discharge port in a state of extending substantially in a straight line.

The marine propeller according to claim 1, wherein the propeller main body is disposed in a front portion of the ship.

The marine propeller according to claim 9, wherein the propeller main body is provided at a front end of a drive shaft extending forward from a front portion of the ship.

The ship propeller according to claim 10, wherein one drive shaft is disposed along a center axis of the ship.

11. The marine propeller according to claim 10, wherein a plurality of the drive shafts are arranged parallel to the center axis of the ship.

The marine propeller according to claim 1, wherein the propeller main body is disposed at a lower portion of a central portion except the front and rear of the ship.

14. The ship according to claim 13, further comprising a housing provided at a lower portion of the central portion of the ship,
Wherein the propeller main body is rotatably installed in the housing.

15. The marine propeller according to claim 14, wherein a drive source for rotationally driving the propeller main body is incorporated in the housing.

15. The ship propeller according to claim 14, wherein a transmission means for transmitting power transmitted from a drive source accommodated in the ship to the propeller main body is built in the housing.

15. The marine propeller according to claim 14, wherein the housing is rotatably installed on a lower portion of the central portion of the ship about a vertical axis.

18. The ship as claimed in claim 17, wherein the housing is rotationally driven around a vertical axis by a drive source incorporated in the ship, and in a state in which the propeller main body provided in the housing faces forward of the ship, And the driving force to move to
Characterized in that the propeller main body provided in the housing exerts an urging force to move the ship backward in a state in which the propeller body is directed to the rear of the ship.

The marine propeller according to claim 1, further comprising a deflecting member for deflecting the discharge direction of the water discharged from the discharge port toward the rear of the propelling direction.

20. A marine propeller according to claim 19, characterized in that the biasing member is mounted on the propeller body.

The marine propeller according to claim 14, wherein a rectifying pin is provided on the outer periphery of the housing so as to extend along the rotation axis.

The marine propeller according to claim 14, wherein a rectifying groove is formed on the outer periphery of the housing so as to extend along the rotation axis.

The marine propeller according to claim 1, wherein the discharge port and the suction port are arranged in a one-to-one relationship.

24. The marine propeller according to claim 23, wherein a plurality of the intake ports are formed in the propeller main body.

The marine propeller according to claim 1, wherein the discharge port and the suction port are arranged in a one-to-many relationship.

The marine propeller according to claim 25, characterized in that the inlet is formed in the propeller body.