(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ツインスケグ船のスケグに設けられるフィンであって、
前記スケグから下向きに突出し、
前記スケグの表面に沿った断面形状が翼形状であり、船首側に前縁、船尾側に後縁を有し、
前記翼形状のキャンバーラインが前記後縁から前記前縁に向かって外向きに湾曲している、船尾フィン。
【請求項２】
前記前縁は、前記スケグの後方に位置するプロペラの基準位置から当該プロペラの直径だけ前方に離れた位置よりも後方に位置する、請求項１に記載の船尾フィン。
【請求項３】
前記スケグの表面に沿った断面において、前記前縁と前記後縁とを結ぶコードラインと、前記後縁を通って船長方向と平行な線との間の角度が５度以上１５度以下である、請求項１または２に記載の船尾フィン。
【請求項４】
前記スケグの表面に沿った前記前縁から前記後縁までの距離は、前記スケグの後方に位置するプロペラの直径の１０％以上３０％以下である、請求項１〜３の何れか一項に記載の船尾フィン。
【請求項５】
前記スケグの表面からの前記フィンの張出量は、前記スケグの後方に位置するプロペラの直径の２０％以下である、請求項１〜４の何れか一項に記載の船尾フィン。
【請求項６】
前記フィンの突出角度は、前記スケグの内部を通って延びるプロペラ軸の中心線から鉛直方向に沿った下向きを０度、船幅方向の外向きをプラス、船幅方向の内向きをマイナスとしたときに、−４５度以上４５度以下である、請求項１〜５の何れか一項に記載の船尾フィン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ツインスケグ船のスケグに設けられるフィンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、一対のプロペラ軸に沿って一対のスケグが船体から突出するツインスケグ船が知られている。例えば、特許文献１には、各スケグに複数のフィンを設けることが記載されている。
【０００３】
具体的に、特許文献１では、各スケグに、複数のフィンが他方のスケグとは反対側に並ぶように設けられている。それらの船尾フィンは、プロペラ軸を中心として放射状に配置されている。特許文献１の図３では３つの船尾フィンがプロペラ軸の真横を中心として４５度間隔で配置されており、特許文献１の図１４では５つの船尾フィンがプロペラ軸の真横を中心として４５度間隔で配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５２７６６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、船尾フィンがプロペラ回転方向と反対方向の流れを効果的に作るためのものであることと、その船尾フィンの効果により伴流利得を増加させて推進性能を向上させることができることが記載されている。しかしながら、そのような船尾フィンは抵抗となりやすい。
【０００６】
そこで、本発明は、抵抗を相殺するほどの推力を得ることにより推進性能を向上させることができる船尾フィンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明の発明者らは、鋭意研究の結果、ツインスケグ船では、各スケグの下方を船首側から船尾側に向かって外側から内側に斜めに横切る流れが存在することを見出した。そして、その流れを利用して推力を発生させることで船尾フィンの抵抗を相殺することを思い付いた。本発明は、このような観点から成されたものである。なお、特許文献１には、船尾フィンの具体的な形状は記載されていないが、図面からは単なる板状であると推測される。
【０００８】
すなわち、本発明の船尾フィンは、ツインスケグ船のスケグに設けられるフィンであって、前記スケグから下向きに突出し、前記スケグの表面に沿った断面形状が翼形状であり、船首側に前縁、船尾側に後縁を有し、前記翼形状のキャンバーラインが前記後縁から前記前縁に向かって外向きに湾曲している、ことを特徴とする。
【０００９】
上記の構成によれば、船尾フィンによって推力を発生させることができる。従って、船尾フィンの抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより推進性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、船尾フィンの抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより従来技術よりも推進性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る船尾フィンを含むツインスケグ船の一部の側面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図１のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】図１に示すツインスケグ船の一部の下面図である。
【図５】スケグの表面に沿った船尾フィンの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に、本発明の一実施形態に係る船尾フィン７を含むツインスケグ船１を示す。このツインスケグ船１は、船体２と、船幅方向に互いに離間する一対のプロペラ軸４と、プロペラ軸４に沿って船体２から突出する一対のスケグ３を含む。各プロペラ軸４は、対応するスケグ３の内部を通って延びている。各スケグ３の後方には、プロペラ軸４に固定されたプロペラ５が配置されている。
【００１３】
本実施形態では、プロペラ５の後方に２つの舵６がそれぞれ配置されている。ただし、プロペラ５の後方には、船体２の中心線２１上に舵６が１つだけ配置されてもよい。
【００１４】
図２および図４に示すように、本実施形態では、プロペラ軸４の中心線４１が船幅方向から見たときに水平であるとともに、鉛直方向から見たときに船体２の中心線２１（すなわち、船長方向）と平行である。ただし、プロペラ軸４の中心線４１は、前方に向かって上向きまたは下向きに傾斜してもよいし、前方に向かって内向きまたは外向きに傾斜してもよい。
【００１５】
各スケグ３には、船尾フィン７が設けられている。船尾フィン７は、図３に示すように、スケグ３から下向きに突出している。本実施形態では、船尾フィン７が、スケグ３から鉛直方向に沿って下向きに突出している。ただし、船尾フィン７は、スケグ３から斜め下向きに突出してもよい。
【００１６】
船尾フィン７は、当該船尾フィン７の突出角度が、プロペラ軸４の中心線４１から鉛直方向に沿った下向きを０度、船幅方向の外向きをプラス、船幅方向の内向きをマイナスとしたときに、−４５度以上４５度以下となるように設けられることが望ましい。
【００１７】
本実施形態では、船尾フィン７が、スケグ３の表面に沿って船長方向に長い形状を有している。ただし、船尾フィン７は、スケグ３の表面と垂直な方向に長い形状を有してもよい。
【００１８】
スケグ３の表面に沿った船尾フィン７の断面形状は、図５に示すように翼形状である。すなわち、船尾フィン７は、船首側に前縁（leading edge）７１を有し、船尾側に後縁（trailing edge）７２を有する。
【００１９】
船尾フィン７のキャンバーライン（幅方向の中心線）Ｌ１は、後縁７２から前縁７１に向かって外向きに湾曲している。すなわち、船長方向に対するキャンバーラインＬ１の接線方向の角度は、０度以上であって、後縁７２から前縁７１に向かって徐々に大きくなる。
【００２０】
図３および図４に示すように、スケグ３の下方には、当該スケグ３の下方を船首側から船尾側に向かって外側から内側に斜めに横切る流れが存在する。従って、船尾フィン７は、図５に示すように斜め前向きに揚力Ｆを発生させる。この揚力Ｆの前向き方向の分力Ｆａがツインスケグ船１の推力となる。
【００２１】
例えば、スケグ３の表面に沿った断面において、前縁７１と後縁７２とを結ぶ直線であるコードラインＬ２と、後縁７２を通って船長方向と平行な線９との間の角度θは、５度以上１５度以下である。
【００２２】
前縁７１は、プロペラ５の基準位置５１から当該プロペラ５の直径Ｄだけ前方に離れた位置３１（図４参照）よりも後方に位置することが望ましい。上述したスケグ３の下方を船首側から船尾側に向かって外側から内側に斜めに横切る流れは、プロペラ５の基準位置５１から前方にプロペラ５の直径Ｄ分の範囲で顕著となる。従って、船尾フィン７がその範囲内に在れば、比較的に大きな推力を発生させることができる。
【００２３】
本実施形態では、スケグ３の表面に沿った断面において、船尾フィン７の内側側面の後方部分がプロペラ軸４の中心線４１を通る鉛直面８と接している。ただし、船尾フィン７の翼形状はこれに限られるものではなく、適宜変更可能である。
【００２４】
また、本実施形態では、図２に示すように、後縁７２がスケグ３の表面と垂直であり、前縁７１が、スケグ３から遠ざかるほど後縁７２に近づくように傾斜している。ただし、スケグ３の表面に対する前縁７１および後縁７２の角度は適宜変更可能である。
【００２５】
さらに、本実施形態では、船尾フィン７の先端７３がスケグ３の表面と平行な直線であるが、船尾フィン７の先端７３は、スケグ３の表面に対して傾斜する直線であってもよい。あるいは、船尾フィン７の先端７３は、円弧状の曲線であってもよい。
【００２６】
例えば、スケグ３の表面に沿った前縁７１から後縁７２までの距離Ｌは、プロペラ５の直径Ｄの１０％以上３０％以下である。
【００２７】
スケグ３の表面からの船尾フィン７の張出量（スパンともいう）Ｓは、プロペラ５の直径Ｄの２０％以下であることが望ましい。船尾フィン７の抵抗を小さく抑えることができるからである。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態の船尾フィン７では、船尾フィン７によって推力を発生させることができる。従って、船尾フィン７の抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより推進性能を向上させることができる。
【００２９】
ところで、スケグ３の表面に沿った船尾フィン７の前縁７１から後縁７２までの距離がプロペラ５の直径Ｄの１０％未満であれば十分な推力を発生させることができず、プロペラ５の直径Ｄの３０％よりも大きければ抵抗が大きく増加する。従って、スケグ３の表面に沿った船尾フィン７の前縁７１から後縁７２までの距離がプロペラ５の直径の１０％以上３０％以下であれば、推進性能の向上という効果を顕著に得ることができる。
【００３０】
（変形例）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【００３１】
例えば、プロペラ軸４がスケグ３の内部を通って延びる構成に代えて、各スケグ３の後方にポッド推進器が配置されてもよい。すなわち、スケグ３は、必ずしもプロペラ軸４に沿って船体２から突出する必要はない。
【００３２】
また、本発明は、ツインスケグ船だけでなく、船尾ボス形状が左右非対称の一軸船にも適用可能である。そのような一軸船では、船尾ボスの下方に左右方向の流れが存在するため、断面形状が翼形状の船尾フィンによって推力を発生させることができるからである。すなわち、船尾ボス形状が左右非対称の一軸船においても本発明と同様の船尾フィンを設ければ、船尾フィンの抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより推進性能を向上させることができる。
【００３３】
（まとめ）
本発明の船尾フィンは、ツインスケグ船のスケグに設けられるフィンであって、前記スケグから下向きに突出し、前記スケグの表面に沿った断面形状が翼形状であり、船首側に前縁、船尾側に後縁を有し、前記翼形状のキャンバーラインが前記後縁から前記前縁に向かって外向きに湾曲している、ことを特徴とする。
【００３４】
上記の構成によれば、船尾フィンによって推力を発生させることができる。従って、船尾フィンの抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより推進性能を向上させることができる。
【００３５】
前記前縁は、前記スケグの後方に位置するプロペラの基準位置から当該プロペラの直径だけ前方に離れた位置よりも後方に位置してもよい。スケグの下方を船首側から船尾側に向かって外側から内側に斜めに横切る流れは、プロペラの基準位置から前方にプロペラの直径分の範囲で顕著となる。従って、船尾フィンがその範囲内に在れば、比較的に大きな推力を発生させることができる。
【００３６】
例えば、前記スケグの表面に沿った断面において、前記前縁と前記後縁とを結ぶコードラインと、前記後縁を通って船長方向と平行な線との間の角度が５度以上１５度以下であってもよい。
【００３７】
前記スケグの表面に沿った前記前縁から前記後縁までの距離は、前記スケグの後方に位置するプロペラの直径の１０％以上３０％以下であってもよい。スケグの表面に沿った船尾フィンの前縁から後縁までの距離がプロペラの直径の１０％未満であれば十分な推力を発生させることができず、プロペラの直径の３０％よりも大きければ抵抗が大きく増加する。従って、スケグの表面に沿った船尾フィンの前縁から後縁までの距離がプロペラの直径の１０％以上３０％以下であれば、推進性能の向上という効果を顕著に得ることができる。
【００３８】
前記スケグの表面からの前記フィンの張出量は、前記スケグの後方に位置するプロペラの直径の２０％以下であってもよい。この構成によれば、船尾フィンの抵抗を小さく抑えることができる。
【００３９】
例えば、前記フィンの突出角度は、前記スケグの内部を通って延びるプロペラ軸の中心線から鉛直方向に沿った下向きを０度、船幅方向の外向きをプラス、船幅方向の内向きをマイナスとしたときに、−４５度以上４５度以下であってもよい。
【符号の説明】
【００４０】
３    スケグ
４    プロペラ軸
４１  中心線
５    プロペラ
７    船尾フィン
７１  前縁
７２  後縁
９    線
Ｌ    距離
Ｌ１  キャンバーライン
Ｌ２  コードライン
Ｓ    張出量
【要約】
【課題】抵抗を相殺するほどの推力を得ることにより推進性能を向上させることができる船尾フィンを提供する。
【解決手段】船尾フィン７は、ツインスケグ船のスケグ３に設けられ、スケグ３から下向きに突出する。船尾フィン７のスケグ３の表面に沿った断面形状は翼形状であり、船尾フィン７は、船首側に前縁７１、船尾側に後縁７２を有する。翼形状のキャンバーラインは、後縁７２から前縁７１に向かって外向きに湾曲している。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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