(57)【要約】      （修正有）【課題】プロペラ後方の水平フィンによって発生させる推力を増加させて、高い省エネルギー効果を発揮することを可能とする。【解決手段】プロペラ１１の後方に位置する舵１２と、舵１２の舵本体１３の両方の側面にそれぞれ設けられ、プロペラ１１の回転によって生じる回転流を受けて推力Ｔを発生させる水平フィン１４とを備え、水平フィン１４は、プロペラ半径よりも短いスパンを有し、プロペラ１１は、水平フィン１４のスパンに相当するプロペラ半径方向位置よりもプロペラ半径方向内側の部分のピッチが平均ピッチよりも大きくなるように形成されたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロペラの後方に位置する舵と、該舵の舵本体の両方の側面にそれぞれ設けられ、上記プロペラの回転によって生じる回転流を受けて推力を発生させる水平フィンとを備え、該水平フィンは、プロペラ半径よりも短いスパンを有し、上記プロペラは、上記水平フィンのスパンに相当するプロペラ半径方向位置よりもプロペラ半径方向内側の部分のピッチが平均ピッチよりも大きくなるように形成されたことを特徴とする船舶の推進装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロペラの回転によって生じる回転流を受けて推力を発生させる水平フィンを備えた船舶の推進装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶の省エネルギー化を目的として、プロペラの回転によって生じる流れのエネルギーを推力として回収するために、プロペラの後方に位置する舵に水平フィンを設けた船舶の推進装置が知られている（例えば、特許文献１及び２等参照）。
【０００３】
例えば、上記水平フィンは所定の迎え角で舵の側面に取り付けられる。この水平フィンがプロペラの回転によって生じる回転流を受けて揚力Ｌ（図１参照）を発生させ、この揚力Ｌのうち船舶の前方側へ向かう水平方向の成分（分力）Ｔ（図１参照）が船舶を前進させる推力となる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１３９３９５号公報
【特許文献２】特開２００４−２９９４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来、プロペラの形状をプロペラ単体で所定の推力が得られるように設定していたため、水平フィンによって回収することができる推力が小さく、省エネルギー効果が小さくなる場合があった。
【０００６】
例えば従来、プロペラの半径方向外側の部分（より具体的には、７０〜８０％の範囲（Ｒ／Ｒ0＝０．７０〜０．８０）、図３参照）で強い推力（プロペラ単体での推力）が得られるように、プロペラは、ピッチが半径方向外側の位置において半径方向内側の位置よりも大きくなる部分を有するように設定されていた（図３の一点鎖線参照）。このため、プロペラ半径よりも短いスパンを有する水平フィンの位置で発生する回転流は比較的弱く、水平フィンによって回収することができる推力が小さいことがあった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、プロペラ後方の水平フィンによって発生させる推力を増加させて、高い省エネルギー効果を発揮することを可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、プロペラの後方に位置する舵と、該舵の舵本体の両方の側面にそれぞれ設けられ、上記プロペラの回転によって生じる回転流を受けて推力を発生させる水平フィンとを備え、該水平フィンは、プロペラ半径よりも短いスパンを有し、上記プロペラは、上記水平フィンのスパンに相当するプロペラ半径方向位置よりもプロペラ半径方向内側の部分のピッチが平均ピッチよりも大きくなるように形成されたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、プロペラ後方の水平フィンによって発生させる推力を増加させて、高い省エネルギー効果を発揮することが可能となるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態に係る船舶の推進装置の側面図である。図２は、図１のII−II線矢視図である。
【００１２】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る推進装置１０は、船舶１の船尾部に設けられたプロペラ１１と、プロペラ１１の後方に位置する舵１２とを備えている。舵１２は舵本体１３を有しており、本実施形態では、舵本体１３は、下部が側面視略矩形状に形成され且つ上部が側面視略台形状に形成されている。
【００１３】
また、本実施形態に係る推進装置１０は、舵１２の舵本体１３の両方の側面にプロペラ１１の軸心Ｃ１とほぼ同じ高さ位置に位置させてそれぞれ設けられ、略水平に（船舶幅方向に）延出する左右一対の水平フィン１４を有している。本実施形態では、各水平フィン１４は、翼断面形状を有しており、所定の迎え角Ａで舵１２の舵本体１３の側面に取り付けられている。
【００１４】
本実施形態では、プロペラ１１の回転方向Ｂは船舶１の後方から見て右回りであり、船舶１の左舷ではプロペラ１１の回転によって上昇流が生じ、船舶１の右舷ではプロペラ１１の回転によって下降流が生じる。よって、本実施形態では、船舶１の左舷側では上昇流が水平フィン１４に流れ込み、船舶１の右舷側では下降流が水平フィン１４に流れ込むこととなる。
【００１５】
ここで、本実施形態では、水平フィン１４は、プロペラ半径Ｒ0よりも短いスパンＳ（舵本体１３の中心Ｃ２から水平フィン１４の翼端までの長さ）を有している。水平フィン１４は、例えば、スパンＳがプロペラ半径Ｒ0の７０％以下に設定され、より好ましくは、スパンＳがプロペラ半径Ｒ0の５０〜７０％の範囲内に設定される。本実施形態の水平フィン１４は、スパンＳがプロペラ半径Ｒ0の６５％の長さに設定されている。
【００１６】
また、本実施形態では、プロペラ１１は、水平フィン１４のスパンＳに相当するプロペラ半径方向位置（Ｒ／Ｒ0＝０．６５）よりもプロペラ半径方向内側の部分のピッチが平均ピッチよりも大きくなるように形成されている（図３参照）。ここで、ピッチとは、プロペラが一回転で進むことができる理論的距離である。
【００１７】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００１８】
図１に示すように、各水平フィン１４は所定の迎え角Ａで舵本体１３の側面に取り付けられており、プロペラ１１の回転流１５（下降流或いは上昇流）が水平フィン１４に流れ込むと、水平フィン１４に揚力Ｌが発生する。この揚力Ｌは水平フィン１４に流れ込む回転流１５（下降流或いは上昇流）に対して直交する方向に作用し、揚力Ｌのうち船舶１の前方側へ向かう水平方向の成分（分力）Ｔが船舶１を前進させる推力となる。
【００１９】
ここで、本実施形態では、水平フィン１４はプロペラ半径Ｒ0よりも短いスパンＳを有し、プロペラ１１は、水平フィン１４のスパンＳに相当するプロペラ半径方向位置よりもプロペラ半径方向内側の部分のピッチが平均ピッチよりも大きくなるように形成されており、これにより、平均ピッチよりもピッチが大きい範囲（水平フィン１４のスパンＳに相当するプロペラ半径方向位置よりもプロペラ半径方向内側の部分）のプロペラ１１の後流は回転流れが強くなり、また水平フィン１４に対する回転流１５の流入角が大きくなる。従って、プロペラ１１後方の水平フィン１４によって発生させる推力を増加させて、高い省エネルギー効果を発揮することが可能となる。
【００２０】
また、本実施形態に係る推進装置１０によれば、プロペラ１１単体によって得られる推力と水平フィン１４によって発生させる推力とを合わせて、高い推力を船舶１に与えることができる。
【００２１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る船舶の推進装置の側面図である。
【図２】図２は、図１のII−II線矢視図である。
【図３】図３は、プロペラ半径位置とピッチの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０  推進装置
１１  プロペラ
１２  舵
１３  舵本体
１４  水平フィン
【図１】
2010095181.tif 000003
【図２】
2010095181.tif 000004
【図３】
2010095181.tif 000005