(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022160038
(43)【公開日】2022-10-19
(54)【発明の名称】船舶の姿勢制御装置
(51)【国際特許分類】
B63B 39/06 20060101AFI20221012BHJP
B63B 1/28 20060101ALI20221012BHJP
【ＦＩ】
B63B39/06 B
B63B1/28
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021064530
(22)【出願日】2021-04-06
(71)【出願人】
【識別番号】302060926
【氏名又は名称】株式会社フジタ
(74)【代理人】
【識別番号】100089875
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 茂
(72)【発明者】
【氏名】石坂 仁
(72)【発明者】
【氏名】渋谷 光男
(57)【要約】
【課題】船体の姿勢に基づいてフラップの揺動角度を制御することで船体の姿勢を一定に保つ上で有利な船舶の姿勢制御装置を提供する。
【解決手段】船体１２の没水部の両側に支軸２２１０を介して回動可能に一対のフラップ２２を設け、姿勢検出部２６によって検出された船体１２の姿勢を示す姿勢情報に基づいてフラップ制御部３０がフラップ駆動部２４を介して一対のフラップ２２の揺動角度を船体１２の揺れが抑制されるように制御するようにした。風波や海流、船体１２の加速、減速、船体１２の旋回などによって生じる船体１２の揺れを効率よく抑制でき、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
【選択図】図１
【解決手段】船体１２の没水部の両側に支軸２２１０を介して回動可能に一対のフラップ２２を設け、姿勢検出部２６によって検出された船体１２の姿勢を示す姿勢情報に基づいてフラップ制御部３０がフラップ駆動部２４を介して一対のフラップ２２の揺動角度を船体１２の揺れが抑制されるように制御するようにした。風波や海流、船体１２の加速、減速、船体１２の旋回などによって生じる船体１２の揺れを効率よく抑制でき、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
船舶の姿勢を制御する船舶の姿勢制御装置であって、
船体の没水部の両側に支軸を介して回動可能に設けられた一対のフラップと、
前記一対のフラップを回動させるフラップ駆動部と、
前記船体の姿勢を示す姿勢情報を検出する姿勢検出部と、
前記姿勢情報に基づいて前記フラップ駆動部を介して前記一対のフラップの揺動角度を前記船体の揺れが抑制されるように制御するフラップ制御部と、
を備えることを特徴とする船舶の姿勢制御装置。
船体の没水部の両側に支軸を介して回動可能に設けられた一対のフラップと、
前記一対のフラップを回動させるフラップ駆動部と、
前記船体の姿勢を示す姿勢情報を検出する姿勢検出部と、
前記姿勢情報に基づいて前記フラップ駆動部を介して前記一対のフラップの揺動角度を前記船体の揺れが抑制されるように制御するフラップ制御部と、
を備えることを特徴とする船舶の姿勢制御装置。
【請求項2】
前記姿勢検出部は傾斜センサで構成され、
前記姿勢情報は、前記傾斜センサで検出された前記船体のピッチング角度であり、
前記フラップ制御部による前記一対のフラップの揺動角度の制御は、前記船体のピッチングを抑制するようになされる、
ことを特徴とする請求項1記載の船舶の姿勢制御装置。
前記姿勢情報は、前記傾斜センサで検出された前記船体のピッチング角度であり、
前記フラップ制御部による前記一対のフラップの揺動角度の制御は、前記船体のピッチングを抑制するようになされる、
ことを特徴とする請求項1記載の船舶の姿勢制御装置。
【請求項3】
前記姿勢検出部は傾斜センサで構成され、
前記姿勢情報は、前記傾斜センサで検出された前記船体のローリング角度であり、
前記フラップ制御部による前記一対のフラップの揺動角度の制御は、前記船体のローリングを抑制するようになされる、
ことを特徴とする請求項１または２記載の船舶の姿勢制御装置。
前記姿勢情報は、前記傾斜センサで検出された前記船体のローリング角度であり、
前記フラップ制御部による前記一対のフラップの揺動角度の制御は、前記船体のローリングを抑制するようになされる、
ことを特徴とする請求項１または２記載の船舶の姿勢制御装置。
【請求項4】
前記船舶は動力船であり、
前記船首の水面からの高さを検出する船首高さ検出部を設け、
前記フラップ制御部は、前記高さが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、前記船体の前上がり状態を抑制するように前記一対のフラップの揺動角度の制御を行なう、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項記載の船舶の姿勢制御装置。
前記船首の水面からの高さを検出する船首高さ検出部を設け、
前記フラップ制御部は、前記高さが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、前記船体の前上がり状態を抑制するように前記一対のフラップの揺動角度の制御を行なう、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項記載の船舶の姿勢制御装置。
【請求項5】
前記一対のフラップは前記船体の船尾寄りの箇所に設けられている、
ことを特徴とする請求項４記載の船舶の姿勢制御装置。
ことを特徴とする請求項４記載の船舶の姿勢制御装置。
【請求項6】
前記船体は、前記船体から上方に離れた箇所にトーイング用のロープの前端が結合される結合部が設けられている、
ことを特徴とする請求項４または５記載の船舶の姿勢制御装置。
ことを特徴とする請求項４または５記載の船舶の姿勢制御装置。
【請求項7】
前記船舶は帆船であり、
前記船首の水面からの高さを検出する船首高さ検出部を設け、
前記フラップ制御部は、前記高さが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、前記船体の前下がり状態を抑制するように前記一対のフラップの揺動角度の制御を行なう、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項記載の船舶の姿勢制御装置。
前記船首の水面からの高さを検出する船首高さ検出部を設け、
前記フラップ制御部は、前記高さが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、前記船体の前下がり状態を抑制するように前記一対のフラップの揺動角度の制御を行なう、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項記載の船舶の姿勢制御装置。
【請求項8】
前記一対のフラップは前記船体の船首寄りの箇所に設けられている、
ことを特徴とする請求項７記載の船舶の姿勢制御装置。
ことを特徴とする請求項７記載の船舶の姿勢制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、船舶の姿勢制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
船舶は航行中、船体が前後方向の水平を保ち、かつ、船体が左右に傾かないように姿勢を制御する必要がある。
そこで、船体の没水部の両側に支軸を介して回動可能に設けられた一対のフラップが設けられた船舶が提供されている。
各フラップは、それぞれのフラップの揺動角度が調整されることで上方または下方への揚力を発生させて船体の姿勢を調整するものである。
上記船舶では、一対のフラップを揺動させるアクチュエータと、アクチュエータを手動により制御する制御装置とが設けられている。
そして、船舶の操縦者は、航行中の船体の傾きに応じて制御装置を操作することで各フラップの揺動角度を調整し、船体の姿勢を一定に保つようにしている。
そこで、船体の没水部の両側に支軸を介して回動可能に設けられた一対のフラップが設けられた船舶が提供されている。
各フラップは、それぞれのフラップの揺動角度が調整されることで上方または下方への揚力を発生させて船体の姿勢を調整するものである。
上記船舶では、一対のフラップを揺動させるアクチュエータと、アクチュエータを手動により制御する制御装置とが設けられている。
そして、船舶の操縦者は、航行中の船体の傾きに応じて制御装置を操作することで各フラップの揺動角度を調整し、船体の姿勢を一定に保つようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００６－１１１１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、このようなフラップの揺動角度の調整は、操縦者が手動で行なうことから、操縦者の負担が大きく、また、操縦者の技量が低いとフラップを適切に調整することが難しく船体の姿勢を安定に保つ上で不利がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、船体の姿勢に基づいてフラップの揺動角度を制御することで船体の姿勢を一定に保つ上で有利な船舶の姿勢制御装置を提供することを目的とする。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、船体の姿勢に基づいてフラップの揺動角度を制御することで船体の姿勢を一定に保つ上で有利な船舶の姿勢制御装置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】
【0005】
上記目的を達成するために、本発明は、船舶の姿勢を制御する船舶の姿勢制御装置であって、船体の没水部の両側に支軸を介して回動可能に設けられた一対のフラップと、前記一対のフラップを回動させるフラップ駆動部と、前記船体の姿勢を示す姿勢情報を検出する姿勢検出部と、前記姿勢情報に基づいて前記フラップ駆動部を介して前記一対のフラップの揺動角度を前記船体の揺れが抑制されるように制御するフラップ制御部とを備えることを特徴とする。
また、本発明は、前記姿勢検出部は傾斜センサで構成され、前記姿勢情報は、前記傾斜センサで検出された前記船体のピッチング角度であり、前記フラップ制御部による前記一対のフラップの揺動角度の制御は、前記船体のピッチングを抑制するようになされることを特徴とする。
また、本発明は、前記姿勢検出部は傾斜センサで構成され、前記姿勢情報は、前記傾斜センサで検出された前記船体のローリング角度であり、前記フラップ制御部による前記一対のフラップの揺動角度の制御は、前記船体のローリングを抑制するようになされることを特徴とする。
また、本発明は、前記船舶は動力船であり、前記船首の水面からの高さを検出する船首高さ検出部を設け、前記フラップ制御部は、前記高さが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、前記船体の前上がり状態を抑制するように前記一対のフラップの揺動角度の制御を行なうことを特徴とする。
また、本発明は、前記一対のフラップは前記船体の船尾寄りの箇所に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記船体は、前記船体から上方に離れた箇所にトーイング用のロープの前端が結合される結合部が設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記船舶は帆船であり、前記船首の水面からの高さを検出する船首高さ検出部を設け、前記フラップ制御部は、前記高さが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、前記船体の前下がり状態を抑制するように前記一対のフラップの揺動角度の制御を行なうことを特徴とする。
また、本発明は、前記一対のフラップは前記船体の船首寄りの箇所に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記姿勢検出部は傾斜センサで構成され、前記姿勢情報は、前記傾斜センサで検出された前記船体のピッチング角度であり、前記フラップ制御部による前記一対のフラップの揺動角度の制御は、前記船体のピッチングを抑制するようになされることを特徴とする。
また、本発明は、前記姿勢検出部は傾斜センサで構成され、前記姿勢情報は、前記傾斜センサで検出された前記船体のローリング角度であり、前記フラップ制御部による前記一対のフラップの揺動角度の制御は、前記船体のローリングを抑制するようになされることを特徴とする。
また、本発明は、前記船舶は動力船であり、前記船首の水面からの高さを検出する船首高さ検出部を設け、前記フラップ制御部は、前記高さが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、前記船体の前上がり状態を抑制するように前記一対のフラップの揺動角度の制御を行なうことを特徴とする。
また、本発明は、前記一対のフラップは前記船体の船尾寄りの箇所に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記船体は、前記船体から上方に離れた箇所にトーイング用のロープの前端が結合される結合部が設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記船舶は帆船であり、前記船首の水面からの高さを検出する船首高さ検出部を設け、前記フラップ制御部は、前記高さが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、前記船体の前下がり状態を抑制するように前記一対のフラップの揺動角度の制御を行なうことを特徴とする。
また、本発明は、前記一対のフラップは前記船体の船首寄りの箇所に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、船体の没水部の両側に支軸を介して回動可能に一対のフラップを設け、船体の姿勢を示す姿勢情報に基づいてフラップ制御部がフラップ駆動部を介して一対のフラップの揺動角度を船体の揺れが抑制されるように制御するようにした。
したがって、風波や海流、船体の加速、減速、船体の旋回などによって生じる船体の揺れを効率よく抑制でき、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、フラップ制御部による一対のフラップの揺動角度の制御を、船体のピッチングを抑制するように行なうと、船体のピッチングを効率よく抑制でき、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、フラップ制御部による一対のフラップの揺動角度の制御を、船体のローリングを抑制するように行なうと、船体のローリングを効率よく抑制でき、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、船舶が動力船である場合に、船首高さ検出部で検出された船首の水面からの高さが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、フラップ制御部が船体の前上がり状態を抑制するように一対のフラップの揺動角度の制御を行なうようにすると、航行中に船体が浮遊物に乗り上げたり、あるいは、トーイング用のロープを牽引しつつ発進するといった場合に生じやすい船体の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、一対のフラップを船体の船尾寄りの箇所に設けると、船体の過剰な前上がり状態が発生した場合であっても、一対のフラップが水中に位置した状態を確保しやすく、一対のフラップによって発生する揚力によって船体の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制する上でより有利となり、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上でより有利となる。
また、船体から上方に離れた箇所にトーイング用のロープの前端が結合される結合部が設けられていると、トーイング用のロープを介して水上スキーヤーやトーイング遊具から加わる荷重によって船体が前上がり状態となりやすい場合であっても船体の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、船舶が帆船である場合に、船首高さ検出部で検出された船首の水面からの高さが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、フラップ制御部が船体の前下がり状態を抑制するように一対のフラップの揺動角度の制御を行なうようにすると、航行中の追い風によって生じやすい船体の過剰な前下がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、一対のフラップを船体の船首寄りの箇所に設けると、船体の過剰な前下がり状態が発生した場合であっても、一対のフラップが水中に位置した状態を確保しやすく、一対のフラップによって発生する揚力によって船体の過剰な前下がり状態を確実にかつ効率的に抑制する上でより有利となり、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上でより有利となる。
したがって、風波や海流、船体の加速、減速、船体の旋回などによって生じる船体の揺れを効率よく抑制でき、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、フラップ制御部による一対のフラップの揺動角度の制御を、船体のピッチングを抑制するように行なうと、船体のピッチングを効率よく抑制でき、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、フラップ制御部による一対のフラップの揺動角度の制御を、船体のローリングを抑制するように行なうと、船体のローリングを効率よく抑制でき、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、船舶が動力船である場合に、船首高さ検出部で検出された船首の水面からの高さが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、フラップ制御部が船体の前上がり状態を抑制するように一対のフラップの揺動角度の制御を行なうようにすると、航行中に船体が浮遊物に乗り上げたり、あるいは、トーイング用のロープを牽引しつつ発進するといった場合に生じやすい船体の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、一対のフラップを船体の船尾寄りの箇所に設けると、船体の過剰な前上がり状態が発生した場合であっても、一対のフラップが水中に位置した状態を確保しやすく、一対のフラップによって発生する揚力によって船体の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制する上でより有利となり、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上でより有利となる。
また、船体から上方に離れた箇所にトーイング用のロープの前端が結合される結合部が設けられていると、トーイング用のロープを介して水上スキーヤーやトーイング遊具から加わる荷重によって船体が前上がり状態となりやすい場合であっても船体の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、船舶が帆船である場合に、船首高さ検出部で検出された船首の水面からの高さが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、フラップ制御部が船体の前下がり状態を抑制するように一対のフラップの揺動角度の制御を行なうようにすると、航行中の追い風によって生じやすい船体の過剰な前下がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、一対のフラップを船体の船首寄りの箇所に設けると、船体の過剰な前下がり状態が発生した場合であっても、一対のフラップが水中に位置した状態を確保しやすく、一対のフラップによって発生する揚力によって船体の過剰な前下がり状態を確実にかつ効率的に抑制する上でより有利となり、航行中の船体の姿勢を一定に保つ上でより有利となる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置が適用された船舶の側面図である。
【図2】第１の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置が適用された船舶の平面図である。
【図3】第１の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置が適用された船舶の背面図である。
【図4】第１の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置の動作説明図であり、（Ａ）は船舶が発進して前上がり状態となった状態、（Ｂ）はフラップの調整後の状態、（Ｃ）は船体の姿勢が安定した状態を示す。
【図5】第１の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図6】第１の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置による船体のピッチングおよびローリングを抑制する場合の動作について説明するフローチャートである。
【図7】第１の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置による船体の前上がり状態を抑制する場合の動作について説明するフローチャートである。
【図8】第２の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置が適用された船舶の側面図である。
【図9】第２の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置が適用された船舶の平面図である。
【図10】第２の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置が適用された船舶の正面図である。
【図11】第２の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置の動作説明図であり、（Ａ）は船舶が前下がり状態となった状態、（Ｂ）はフラップの調整後の状態、（Ｃ）は船体の姿勢が安定した状態を示す。
【図12】第２の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図13】第２の実施の形態に係る船舶の姿勢制御装置による船体の前下がり状態を抑制する場合の動作について説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0008】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
まず、本実施の形態に係る船舶について説明する。
実施の形態では、船舶が船外機を動力源とする動力船であり、トーイングスポーツに用いられるスポーツボートである場合について説明する。
トーイングスポーツとは、例えば、ウェイクボードや水上スキーのように、持ち手（ハンドル）の付いたロープをスポーツボートに取り付けて航行し、スポーツボートの後部で持ち手を握った人が板状の滑走具に乗り曳航されながら水面を滑るスポーツや、チューブやバナナボートなどのトーイング遊具に連結されたロープをスポーツボートに取り付けて航行し、スポーツボートの後部でトーイング遊具に人が乗り曳航されながら水面を滑るスポーツである。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
まず、本実施の形態に係る船舶について説明する。
実施の形態では、船舶が船外機を動力源とする動力船であり、トーイングスポーツに用いられるスポーツボートである場合について説明する。
トーイングスポーツとは、例えば、ウェイクボードや水上スキーのように、持ち手（ハンドル）の付いたロープをスポーツボートに取り付けて航行し、スポーツボートの後部で持ち手を握った人が板状の滑走具に乗り曳航されながら水面を滑るスポーツや、チューブやバナナボートなどのトーイング遊具に連結されたロープをスポーツボートに取り付けて航行し、スポーツボートの後部でトーイング遊具に人が乗り曳航されながら水面を滑るスポーツである。
【0009】
図１～図３に示すように、船舶１０Ａは、船体１２と、船外機１４と、転舵アクチュエータ（不図示）と、操船制御装置１６と、姿勢制御装置１８（図５参照）とを含んで構成されている。
船体１２は、船体１２の船首１２Ａ寄りの箇所に設けられた操作台１２０２と、操作台１２０２の後方に配置され操縦者が着座する操船席１２０４と、船体１２の船尾１２Ｂを仕切り船体幅方向に延在するトランサム１２０６（船尾板）と、牽引タワー１２０８とを含んで構成されている。
なお、図中符号１２０１は、操縦者以外の乗員が着座する座席を示す。
本実施の形態では、牽引タワー１２０８は、船体１２の前後方向の中間部で船体１２の幅方向の両側の側壁部にわたって上方に凸のアーチ状に形成されている。
牽引タワー１２０８の延在方向の中央部が最も高位となっており、この高位となった箇所に、トーイング用のロープ２０の前端が着脱可能に結合される取付部１２１０が設けられている。
したがって、取付部１２１０は、船体１２から上方に離れた箇所、言い換えると、船体１２の重心から上方に離れた箇所に位置している。
トーイング用のロープ２０とは、水上スキーヤーを牽引したり、あるいは、チューブやバナナボートなどのトーイング遊具を牽引するためのロープである。
なお、トーイング用のロープ２０が取り付けられる取付部１２１０が船体１２の上方に離れた箇所に設けられているのは、トーイング用のロープ２０が取付部１２１０を中心に左右に移動する際に、このロープ２０が船体１２上の構造物、船外機１４、船体１２に乗船した人などと干渉しないようにするためである。
船体１２は、船体１２の船首１２Ａ寄りの箇所に設けられた操作台１２０２と、操作台１２０２の後方に配置され操縦者が着座する操船席１２０４と、船体１２の船尾１２Ｂを仕切り船体幅方向に延在するトランサム１２０６（船尾板）と、牽引タワー１２０８とを含んで構成されている。
なお、図中符号１２０１は、操縦者以外の乗員が着座する座席を示す。
本実施の形態では、牽引タワー１２０８は、船体１２の前後方向の中間部で船体１２の幅方向の両側の側壁部にわたって上方に凸のアーチ状に形成されている。
牽引タワー１２０８の延在方向の中央部が最も高位となっており、この高位となった箇所に、トーイング用のロープ２０の前端が着脱可能に結合される取付部１２１０が設けられている。
したがって、取付部１２１０は、船体１２から上方に離れた箇所、言い換えると、船体１２の重心から上方に離れた箇所に位置している。
トーイング用のロープ２０とは、水上スキーヤーを牽引したり、あるいは、チューブやバナナボートなどのトーイング遊具を牽引するためのロープである。
なお、トーイング用のロープ２０が取り付けられる取付部１２１０が船体１２の上方に離れた箇所に設けられているのは、トーイング用のロープ２０が取付部１２１０を中心に左右に移動する際に、このロープ２０が船体１２上の構造物、船外機１４、船体１２に乗船した人などと干渉しないようにするためである。
【0010】
船外機１４は、船体１２を推進させるものである。
図１に示すように、船外機１４は、カバー１４０２と、エンジン１４０４と、動力伝達機構１４０６と、プロペラ１４０８とを含んで構成されている。
カバー１４０２は、エンジン１４０４と動力伝達機構１４０６を収容するものであり、トランサム１２０６の船体幅方向の中央に船体１２の上下方向に延在する転舵軸Ｚを中心に揺動可能に結合されている。
エンジン１４０４は、船体１２を推進させる推進力を発生させる駆動源である。
図１に示すように、船外機１４は、カバー１４０２と、エンジン１４０４と、動力伝達機構１４０６と、プロペラ１４０８とを含んで構成されている。
カバー１４０２は、エンジン１４０４と動力伝達機構１４０６を収容するものであり、トランサム１２０６の船体幅方向の中央に船体１２の上下方向に延在する転舵軸Ｚを中心に揺動可能に結合されている。
エンジン１４０４は、船体１２を推進させる推進力を発生させる駆動源である。
【0011】
動力伝達機構１４０６は、エンジン１４０４の駆動力をプロペラ１４０８に伝達するものであり、また、プロペラを正転、反転、停止させるシフト機構を備えている。
【0012】
転舵アクチュエータは、後述する操船制御装置１６から与えられるハンドル１６０４の操作角信号に基づいて、図２に示すように、船外機１４を転舵軸Ｚ周りに揺動させることで船外機１４の転舵角（船体１２の中心線ＣＬに対するプロペラ１４０８の軸心ＸＬがなす角）を変更させるものである。
【0013】
操船制御装置１６は、イグニッションスイッチ１６０２、ハンドル１６０４、スロットルレバー１６０６の操作に応じて船外機１４の制御を行なうものであり、具体的には、船外機１４の始動、停止、船外機１４による推進力の調整、船外機１４の転舵角の調整を行なうものである。
【0014】
イグニッションスイッチ１６０２は船外機１４の始動、停止を行なうためのものである。
ハンドル１６０４は、船舶１０Ａの操舵を行なうために回転されるものである。
ハンドル１６０４の操作角に応じて操船制御装置１６が転舵アクチュエータを駆動して転舵角の調整がなされる。
スロットルレバー１６０６は、船外機１４の出力調整を行なうためのものである。
スロットルレバー１６０６が中立範囲に位置した場合、船外機１４が停止し船舶１０Ａが停止する。
スロットルレバー１６０６が前進範囲に位置した場合、船舶１０Ａを前進させ、前方への傾倒角度に応じてエンジン１４０４の回転数を調整し、船舶１０Ａの航行速度を調整する。
スロットルレバー１６０６が後進範囲に位置した場合、船舶１０Ａを後進させ、後方への傾倒角度に応じてエンジン１４０４の回転数を調整し、船舶１０Ａの航行速度を調整する。
なお、操船制御装置１６は、本実施の形態のように単一のスロットルレバー１６０６を備えるものの他、スロットルレバーとシフトレバーとの２つの操作レバーを備えるものであってもよい。
その場合は、スロットルレバーによってエンジン１４０４の回転速度を調整し、シフトレバーにより動力伝達機構のシフト機構を切り換えてプロペラ１４０８を正転、反転、停止させることになる。
ハンドル１６０４は、船舶１０Ａの操舵を行なうために回転されるものである。
ハンドル１６０４の操作角に応じて操船制御装置１６が転舵アクチュエータを駆動して転舵角の調整がなされる。
スロットルレバー１６０６は、船外機１４の出力調整を行なうためのものである。
スロットルレバー１６０６が中立範囲に位置した場合、船外機１４が停止し船舶１０Ａが停止する。
スロットルレバー１６０６が前進範囲に位置した場合、船舶１０Ａを前進させ、前方への傾倒角度に応じてエンジン１４０４の回転数を調整し、船舶１０Ａの航行速度を調整する。
スロットルレバー１６０６が後進範囲に位置した場合、船舶１０Ａを後進させ、後方への傾倒角度に応じてエンジン１４０４の回転数を調整し、船舶１０Ａの航行速度を調整する。
なお、操船制御装置１６は、本実施の形態のように単一のスロットルレバー１６０６を備えるものの他、スロットルレバーとシフトレバーとの２つの操作レバーを備えるものであってもよい。
その場合は、スロットルレバーによってエンジン１４０４の回転速度を調整し、シフトレバーにより動力伝達機構のシフト機構を切り換えてプロペラ１４０８を正転、反転、停止させることになる。
【0015】
図５に示すように、姿勢制御装置１８は、一対のフラップ２２と、フラップ駆動部２４と、姿勢検出部２６と、船首高さ検出部２８と、フラップ制御部３０とを含んで構成されている。
図１～図３に示すように、一対のフラップ２２は、船体１２の左右側部に設けられた左フラップ２２Ｌ、右フラップ２２Ｒである。
一対のフラップ２２は、船体１２の長さ方向に細長の同形同大の矩形板状を呈している。
図２に示すように、各フラップ２２は、船体１２の前後方向の前方に位置する前縁２２０２と、後方に位置する後縁２２０４と、それら前縁２２０２と後縁２２０４の両端を接続する一対の側縁２２０６とを備えている。
図１に示すように、本実施の形態では、一対のフラップ２２は、トランサム１２０６のうち喫水線よりも下方に位置する部分、すなわち、船体１２の没水部に設けられており、各フラップ２２は、船体１２の幅方向の中心から等間隔をおいて船外機１４を挟んだ箇所に支軸２２１０を介して取り付けられている。
詳細には、一対のフラップ２２は、その前縁２２０２に一体回転可能に結合された支軸２２１０が船体１２の没水部の両側にそれぞれ設けられた軸受１２１０を介してそれぞれ独立して回動可能に設けられており、各フラップ２２の支軸２２１０は船体１２の幅方向に延在する同一軸線上を延在している。
各フラップ２２は、水中で支軸２２１０回りの揺動角度が調整されることで上方あるいは下方に向かう揚力を発生させ、この揚力によって船体１２の姿勢を変化させるものである。
なお、フラップ２２の形状は、水中で揚力を発生させることができればよく、その形状は矩形板状に限定されず、従来公知の様々な形状が採用可能である。
図１～図３に示すように、一対のフラップ２２は、船体１２の左右側部に設けられた左フラップ２２Ｌ、右フラップ２２Ｒである。
一対のフラップ２２は、船体１２の長さ方向に細長の同形同大の矩形板状を呈している。
図２に示すように、各フラップ２２は、船体１２の前後方向の前方に位置する前縁２２０２と、後方に位置する後縁２２０４と、それら前縁２２０２と後縁２２０４の両端を接続する一対の側縁２２０６とを備えている。
図１に示すように、本実施の形態では、一対のフラップ２２は、トランサム１２０６のうち喫水線よりも下方に位置する部分、すなわち、船体１２の没水部に設けられており、各フラップ２２は、船体１２の幅方向の中心から等間隔をおいて船外機１４を挟んだ箇所に支軸２２１０を介して取り付けられている。
詳細には、一対のフラップ２２は、その前縁２２０２に一体回転可能に結合された支軸２２１０が船体１２の没水部の両側にそれぞれ設けられた軸受１２１０を介してそれぞれ独立して回動可能に設けられており、各フラップ２２の支軸２２１０は船体１２の幅方向に延在する同一軸線上を延在している。
各フラップ２２は、水中で支軸２２１０回りの揺動角度が調整されることで上方あるいは下方に向かう揚力を発生させ、この揚力によって船体１２の姿勢を変化させるものである。
なお、フラップ２２の形状は、水中で揚力を発生させることができればよく、その形状は矩形板状に限定されず、従来公知の様々な形状が採用可能である。
【0016】
フラップ駆動部２４は、一対のフラップ２２のそれぞれを独立して回動させるものである。
本実施の形態では、フラップ駆動部２４は、油圧シリンダ２４０２と、油圧ポンプ（不図示）とを含んで構成されている。
図１に示すように、油圧シリンダ２４０２は、シリンダ本体２４０２Ａと、シリンダ本体２４０２Ａから出没するピストンロッド２４０２Ｂを備えている。
図１、図２に示すように、シリンダ本体２４０２Ａの基端は、フラップ２２の支軸２２１０の上方に位置するトランサム１２０６の箇所に支軸２４１０と軸受２４１１を介して揺動可能に支持され、ピストンロッド２４０２Ｂの先端は、支軸２４１２と軸受２４１３を介してフラップ２２の上面に揺動可能に支持されている。
油圧ポンプは、船体１２内に搭載され、不図示の配管を介して作動油を油圧シリンダ本体２４０２Ａに対して給排することでピストンロッド２４０２Ｂを伸長、収縮させることでフラップ２２の揺動角度を変化させる。
なお、フラップ駆動部２４は、フラップ２２を支軸２２１０回りに揺動させることができればよく、フラップ駆動部２４として、電気シリンダを用いたり、あるいは、モータとモータの回転駆動力によってフラップ２２を揺動させる動力伝達機構を用いるなど従来公知の様々なアクチュエータが使用可能である。
本実施の形態では、フラップ駆動部２４は、油圧シリンダ２４０２と、油圧ポンプ（不図示）とを含んで構成されている。
図１に示すように、油圧シリンダ２４０２は、シリンダ本体２４０２Ａと、シリンダ本体２４０２Ａから出没するピストンロッド２４０２Ｂを備えている。
図１、図２に示すように、シリンダ本体２４０２Ａの基端は、フラップ２２の支軸２２１０の上方に位置するトランサム１２０６の箇所に支軸２４１０と軸受２４１１を介して揺動可能に支持され、ピストンロッド２４０２Ｂの先端は、支軸２４１２と軸受２４１３を介してフラップ２２の上面に揺動可能に支持されている。
油圧ポンプは、船体１２内に搭載され、不図示の配管を介して作動油を油圧シリンダ本体２４０２Ａに対して給排することでピストンロッド２４０２Ｂを伸長、収縮させることでフラップ２２の揺動角度を変化させる。
なお、フラップ駆動部２４は、フラップ２２を支軸２２１０回りに揺動させることができればよく、フラップ駆動部２４として、電気シリンダを用いたり、あるいは、モータとモータの回転駆動力によってフラップ２２を揺動させる動力伝達機構を用いるなど従来公知の様々なアクチュエータが使用可能である。
【0017】
姿勢検出部２６は、船体１２の姿勢を示す姿勢情報を検出するものである。
船体１２は、航行中、波や風の影響を受けて動揺し、あるいは、船体１２の加速、減速、船体１２の旋回などにより動揺し、その結果、船体１２の姿勢が変化する。
そして、船体１２が前後に傾くように揺れることをピッチング、船体１２が左右に傾くように揺れることをローリングという。
本実施の形態では、姿勢検出部２６は、船体１２のピッチング角度およびローリング角度を検出する傾斜センサを用いている。
ここで、ピッチング角度とは、船体１２の中心線ＣＬと直交し水平方向に延在するピッチング軸回りの角度であり、ローリング角度とは、船体１２の中心線ＣＬ（ローリング軸）回りの角度である。
ピッチング角度が０度であれば、船体１２は船体１２の前後方向での傾きがない状態である。
ピッチング角度が正の値または負の値で大きくなるほど船体１２の前後方向の傾きが大きくなる。
ローリング角度が０度であれば、船体１２は船体１２の幅方向（左右方向）での傾きがない状態である。
ローリング角度が正の値または負の値で大きくなるほど船体１２の幅方向の傾きが大きくなる。
傾斜センサとして、静電容量を用いたものや、加速度センサを用いたものなど従来公知の様々な傾斜センサが使用可能である。
船体１２は、航行中、波や風の影響を受けて動揺し、あるいは、船体１２の加速、減速、船体１２の旋回などにより動揺し、その結果、船体１２の姿勢が変化する。
そして、船体１２が前後に傾くように揺れることをピッチング、船体１２が左右に傾くように揺れることをローリングという。
本実施の形態では、姿勢検出部２６は、船体１２のピッチング角度およびローリング角度を検出する傾斜センサを用いている。
ここで、ピッチング角度とは、船体１２の中心線ＣＬと直交し水平方向に延在するピッチング軸回りの角度であり、ローリング角度とは、船体１２の中心線ＣＬ（ローリング軸）回りの角度である。
ピッチング角度が０度であれば、船体１２は船体１２の前後方向での傾きがない状態である。
ピッチング角度が正の値または負の値で大きくなるほど船体１２の前後方向の傾きが大きくなる。
ローリング角度が０度であれば、船体１２は船体１２の幅方向（左右方向）での傾きがない状態である。
ローリング角度が正の値または負の値で大きくなるほど船体１２の幅方向の傾きが大きくなる。
傾斜センサとして、静電容量を用いたものや、加速度センサを用いたものなど従来公知の様々な傾斜センサが使用可能である。
【0018】
図１に示すように、船首高さ検出部２８は、船首１２Ａの水面ＷＳからの高さΔｈを検出するものであり、水面ＷＳから上方に離間した船首１２Ａ部分に設けられている。
本実施の形態では、船首高さ検出部２８は、超音波を水面ＷＳに発信し、水面ＷＳで反射された反射波を受信し、反射波を受信するまでの時間によって距離を測定する超音波センサを用いている。
なお、このような船首高さ検出部２８として、レーザー光を水面ＷＳに発信し、水面ＷＳで反射された反射波を受信し、反射波を受信するまでの時間によって距離を測定するレーザー光センサ、電磁波を水面ＷＳに発信し、水面ＷＳで反射された反射波を受信し、反射波を受信するまでの時間によって距離を測定するミリ波レーダーセンサなど従来公知の様々な距離センサを用いることができる。
本実施の形態では、船首高さ検出部２８は、超音波を水面ＷＳに発信し、水面ＷＳで反射された反射波を受信し、反射波を受信するまでの時間によって距離を測定する超音波センサを用いている。
なお、このような船首高さ検出部２８として、レーザー光を水面ＷＳに発信し、水面ＷＳで反射された反射波を受信し、反射波を受信するまでの時間によって距離を測定するレーザー光センサ、電磁波を水面ＷＳに発信し、水面ＷＳで反射された反射波を受信し、反射波を受信するまでの時間によって距離を測定するミリ波レーダーセンサなど従来公知の様々な距離センサを用いることができる。
【0019】
フラップ制御部３０は、マイクロコンピュータで構成され、マイクロコンピュータは、ＣＰＵと、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭと、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭと、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭと、姿勢検出部２６、フラップ駆動部２４等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成されている。
ＣＰＵは、上記制御プログラムを実行することによりフラップ制御部３０として機能する。
フラップ制御部３０は、姿勢検出部２６によって検出された姿勢情報であるピッチング角度およびローリング角度に基づいてフラップ駆動部２４を介して一対のフラップ２２の揺動角度を船体１２の揺れが抑制されるように制御するものである。
具体的には、フラップ制御部３０による一対のフラップ２２の揺動角度の制御は、船体１２のピッチングおよびローリングを抑制するようになされる。
例えば、船体１２のピッチングにより船体１２が前方に至るにつれて上方に変位する姿勢となった場合には、フラップ制御部３０は、一対のフラップ２２が後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ２２によって上方に向かう揚力を発生させて船尾１２Ｂを上方に変位させ、ピッチング角度が０度に近づくように船体１２の姿勢を制御する。
また、船体１２のピッチングにより船体１２が前方に至るにつれて下方に変位する姿勢となった場合には、フラップ制御部３０は、一対のフラップ２２が後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ２２によって下方に向かう揚力を発生させて船尾１２Ｂを下方に変位させ、ピッチング角度が０度に近づくように船体１２の姿勢を制御する。
ＣＰＵは、上記制御プログラムを実行することによりフラップ制御部３０として機能する。
フラップ制御部３０は、姿勢検出部２６によって検出された姿勢情報であるピッチング角度およびローリング角度に基づいてフラップ駆動部２４を介して一対のフラップ２２の揺動角度を船体１２の揺れが抑制されるように制御するものである。
具体的には、フラップ制御部３０による一対のフラップ２２の揺動角度の制御は、船体１２のピッチングおよびローリングを抑制するようになされる。
例えば、船体１２のピッチングにより船体１２が前方に至るにつれて上方に変位する姿勢となった場合には、フラップ制御部３０は、一対のフラップ２２が後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ２２によって上方に向かう揚力を発生させて船尾１２Ｂを上方に変位させ、ピッチング角度が０度に近づくように船体１２の姿勢を制御する。
また、船体１２のピッチングにより船体１２が前方に至るにつれて下方に変位する姿勢となった場合には、フラップ制御部３０は、一対のフラップ２２が後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ２２によって下方に向かう揚力を発生させて船尾１２Ｂを下方に変位させ、ピッチング角度が０度に近づくように船体１２の姿勢を制御する。
【0020】
また、船体１２のローリングにより船体１２が左向きに傾いた姿勢となった場合は、左フラップ２２Ｌが後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなり、右フラップ２２Ｒが後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより、左フラップ２２Ｌにより上方に向かう揚力を発生させ、右フラップ２２Ｒにより下方に向かう揚力を発生させ、ローリング角度が０度に近づくように船体１２の姿勢を制御する。
また、船体１２のローリングにより船体１２が右向きに傾いた姿勢となった場合は、左フラップ２２Ｌが後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなり、右フラップ２２Ｒが後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより、左フラップ２２Ｌにより下方に向かう揚力を発生させ、右フラップ２２Ｒにより上方に向かう揚力を発生させ、ローリング角度が０度に近づくように船体１２の姿勢を制御する。
また、船体１２にピッチングとローリングの双方が生じる場合には、フラップ制御部３０は、上記のフラップ２２の揺動角度の制御を組み合わせて行なう。
また、船体１２のローリングにより船体１２が右向きに傾いた姿勢となった場合は、左フラップ２２Ｌが後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなり、右フラップ２２Ｒが後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより、左フラップ２２Ｌにより下方に向かう揚力を発生させ、右フラップ２２Ｒにより上方に向かう揚力を発生させ、ローリング角度が０度に近づくように船体１２の姿勢を制御する。
また、船体１２にピッチングとローリングの双方が生じる場合には、フラップ制御部３０は、上記のフラップ２２の揺動角度の制御を組み合わせて行なう。
【0021】
また、フラップ制御部３０は、船首高さ検出部２８によって検出された船首１２Ａの高さΔｈが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、船体１２の前上がり状態を抑制するように一対のフラップ２２の揺動角度の制御を行なう。
船首１２Ａの高さΔｈが上限しきい値を上回る状態とは、航行中に船体１２が水面ＷＳに浮遊する浮遊物に乗り上げたり、あるいは、牽引タワー１２０８の取付部１２１０にトーイング用のロープ２０が取り付けられた状態で船舶１０Ａが発進した際に発生し、船体１２の姿勢が過剰に前上がり状態となる。
このような過剰な前上がり状態となる現象は特に帆船よりも動きやすい、言い換えると、航行速度を加速、減速しやすく、あるいは、旋回性能が高い動力船において顕著であり、特に、船体１２が小さく軽量な小型船舶においては、船体１２が浮遊物に乗り上げた場合、および、水上スキーヤー等の牽引を開始した場合に、船体１２の姿勢が過剰に前上がり状態となりやすい。
船体１２の姿勢が過剰に前上がり状態となり、その際に船首１２Ａの高さΔｈが高くなるほど船体１２の姿勢が不安定となり、浸水や転覆のおそれがあるので、船体１２の前上がり状態が発生したならば、速やかに船体１２の前上がり状態を抑制することが船体１２の安定を保つ上で重要となる。
そのため、フラップ制御部３０は、図４（Ａ）に示すように、船首１２Ａの高さΔｈが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、フラップ制御部３０は、図４（Ｂ）に示すように、一対のフラップ２２が後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ２２によって上方に向かう揚力を発生させて船尾１２Ｂを上方に変位させ、図４（Ｃ）に示すように、船体１２の前上がり状態を抑制するように一対のフラップ２２の揺動角度の制御を行なう。
したがって、上限しきい値は、船体１２の前上がり状態により浸水や転覆のおそれが生じない程度の低めの値に設定しておく必要がある。
船首１２Ａの高さΔｈが上限しきい値を上回る状態とは、航行中に船体１２が水面ＷＳに浮遊する浮遊物に乗り上げたり、あるいは、牽引タワー１２０８の取付部１２１０にトーイング用のロープ２０が取り付けられた状態で船舶１０Ａが発進した際に発生し、船体１２の姿勢が過剰に前上がり状態となる。
このような過剰な前上がり状態となる現象は特に帆船よりも動きやすい、言い換えると、航行速度を加速、減速しやすく、あるいは、旋回性能が高い動力船において顕著であり、特に、船体１２が小さく軽量な小型船舶においては、船体１２が浮遊物に乗り上げた場合、および、水上スキーヤー等の牽引を開始した場合に、船体１２の姿勢が過剰に前上がり状態となりやすい。
船体１２の姿勢が過剰に前上がり状態となり、その際に船首１２Ａの高さΔｈが高くなるほど船体１２の姿勢が不安定となり、浸水や転覆のおそれがあるので、船体１２の前上がり状態が発生したならば、速やかに船体１２の前上がり状態を抑制することが船体１２の安定を保つ上で重要となる。
そのため、フラップ制御部３０は、図４（Ａ）に示すように、船首１２Ａの高さΔｈが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、フラップ制御部３０は、図４（Ｂ）に示すように、一対のフラップ２２が後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ２２の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ２２によって上方に向かう揚力を発生させて船尾１２Ｂを上方に変位させ、図４（Ｃ）に示すように、船体１２の前上がり状態を抑制するように一対のフラップ２２の揺動角度の制御を行なう。
したがって、上限しきい値は、船体１２の前上がり状態により浸水や転覆のおそれが生じない程度の低めの値に設定しておく必要がある。
【0022】
なお、船体１２の前上がり状態は、姿勢検出部２６によって検出されるピッチング角度によってもある程度検出できるが、ピッチング角度のみでは水面ＷＳに対する船首１２Ａの高さΔｈがどの程度高くなっており、船体１２の姿勢がどの程度不安定になっているかを正確に把握する上で十分とは言えない。
したがって、船首高さ検出部２８によって船首１２Ａの高さΔｈを検出し、その高さΔｈが上限しきい値を上回ったことをもってフラップ２２の揺動角度を制御することが船体１２の姿勢を確実にかつ効率よく安定化させる上で有利となる。
したがって、船首高さ検出部２８によって船首１２Ａの高さΔｈを検出し、その高さΔｈが上限しきい値を上回ったことをもってフラップ２２の揺動角度を制御することが船体１２の姿勢を確実にかつ効率よく安定化させる上で有利となる。
【0023】
次に、姿勢制御装置１８の動作について図６に示すフローチャートを参照して説明する。
船舶１０Ａは航行しているものとする。
フラップ制御部３０は、姿勢検出部２６で検出される姿勢情報としてのピッチング角度およびローリング角度を受け付ける（ステップＳ１０）。
次いで、受け付けたピッチング角度およびローリング角度に基づいて船体１２のピッチングおよびローリングが抑制されるようにフラップ駆動部２４を介して一対のフラップ２２の揺動角度を制御し（ステップＳ１２）、ステップＳ１０に戻り同様の動作を繰り返す。
これにより、船体１２はピッチングおよびローリングが抑制された安定した姿勢を保持することができる。
船舶１０Ａは航行しているものとする。
フラップ制御部３０は、姿勢検出部２６で検出される姿勢情報としてのピッチング角度およびローリング角度を受け付ける（ステップＳ１０）。
次いで、受け付けたピッチング角度およびローリング角度に基づいて船体１２のピッチングおよびローリングが抑制されるようにフラップ駆動部２４を介して一対のフラップ２２の揺動角度を制御し（ステップＳ１２）、ステップＳ１０に戻り同様の動作を繰り返す。
これにより、船体１２はピッチングおよびローリングが抑制された安定した姿勢を保持することができる。
【0024】
次に、姿勢制御装置１８の動作について図７に示すフローチャートを参照して説明する。
予め、船舶１０Ａは、牽引タワー１２０８の取付部１２１０にトーイング用のロープ２０の前端が結合され、ロープ２０の後端に設けられた持ち手を水上スキーヤーが把持しているか、あるいは、ロープ２０の後端に人が乗ったトーイング遊具が取り付けられている場合について詳細に説明する。
フラップ制御部３０は、船首高さ検出部２８で検出される船首１２Ａの高さΔｈを受け付ける（ステップＳ２０）。
次いで、受け付けた船首１２Ａの高さΔｈが予め定められた上限しきい値を上回ったか否かを判定する（ステップＳ２２）。
ステップＳ２２の判定が否定ならば、ステップＳ２０に戻り同様の動作を繰り返す。
ステップＳ２２の判定が肯定ならば、船体１２の前上がり状態を抑制するように一対のフラップ２２の揺動角度の制御を行ない（ステップＳ２４）、ステップＳ２０に戻り同様の動作を繰り返す。
具体的に説明すると、図４（Ａ）に示すように、牽引タワー１２０８の取付部１２１０にトーイング用のロープ２０の前端が結合された状態で、停止状態の船舶１０Ａが発進する。
すると、トーイング用のロープ２０から牽引タワー１２０８の取付部１２１０に人やトーイング遊具の荷重が急に作用することにより、船体１２は船首１２Ａが船尾１２Ｂよりも持ち上がって前上がり状態となる。
ここで、ステップＳ２２の判定が肯定となったならば、図４（Ｂ）に示すように、船体１２の前上がり状態を抑制するように一対のフラップ２２の揺動角度の制御がなされる（ステップＳ２２）。すなわち、一対のフラップ２２が後方に至るにつれて下方に変位する傾斜となるように、一対のフラップ２２の揺動角度の制御がなされる。
その結果、図４（Ｃ）に示すように、船体１２の過剰な前上がり状態が抑制され、船体１２はほぼ水平状態となる。
この後は、ステップＳ２０に戻り同様の動作が繰り返してなされる。
予め、船舶１０Ａは、牽引タワー１２０８の取付部１２１０にトーイング用のロープ２０の前端が結合され、ロープ２０の後端に設けられた持ち手を水上スキーヤーが把持しているか、あるいは、ロープ２０の後端に人が乗ったトーイング遊具が取り付けられている場合について詳細に説明する。
フラップ制御部３０は、船首高さ検出部２８で検出される船首１２Ａの高さΔｈを受け付ける（ステップＳ２０）。
次いで、受け付けた船首１２Ａの高さΔｈが予め定められた上限しきい値を上回ったか否かを判定する（ステップＳ２２）。
ステップＳ２２の判定が否定ならば、ステップＳ２０に戻り同様の動作を繰り返す。
ステップＳ２２の判定が肯定ならば、船体１２の前上がり状態を抑制するように一対のフラップ２２の揺動角度の制御を行ない（ステップＳ２４）、ステップＳ２０に戻り同様の動作を繰り返す。
具体的に説明すると、図４（Ａ）に示すように、牽引タワー１２０８の取付部１２１０にトーイング用のロープ２０の前端が結合された状態で、停止状態の船舶１０Ａが発進する。
すると、トーイング用のロープ２０から牽引タワー１２０８の取付部１２１０に人やトーイング遊具の荷重が急に作用することにより、船体１２は船首１２Ａが船尾１２Ｂよりも持ち上がって前上がり状態となる。
ここで、ステップＳ２２の判定が肯定となったならば、図４（Ｂ）に示すように、船体１２の前上がり状態を抑制するように一対のフラップ２２の揺動角度の制御がなされる（ステップＳ２２）。すなわち、一対のフラップ２２が後方に至るにつれて下方に変位する傾斜となるように、一対のフラップ２２の揺動角度の制御がなされる。
その結果、図４（Ｃ）に示すように、船体１２の過剰な前上がり状態が抑制され、船体１２はほぼ水平状態となる。
この後は、ステップＳ２０に戻り同様の動作が繰り返してなされる。
【0025】
上述した図６、図７のフローチャートで示す制御動作がフラップ制御部３０により連続して繰り返して実行されることにより、船体１２のピッチング、ローリングが抑制され、また、船体１２の過剰な前上がり状態が抑制される。
【0026】
以上説明したように、本実施の形態の姿勢制御装置１８によれば、船体１２の没水部の両側に支軸２２１０を介して回動可能に一対のフラップ２２を設け、姿勢検出部２６によって検出された船体１２の姿勢を示す姿勢情報に基づいてフラップ制御部３０がフラップ駆動部２４を介して一対のフラップ２２の揺動角度を船体１２の揺れが抑制されるように制御するようにした。
したがって、風波や海流、船体１２の加速、減速、船体１２の旋回などによって生じる船体１２の揺れを効率よく抑制でき、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
したがって、風波や海流、船体１２の加速、減速、船体１２の旋回などによって生じる船体１２の揺れを効率よく抑制でき、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
【0027】
また、本実施の形態では、姿勢情報が傾斜センサで検出された船体１２のピッチング角度であり、フラップ制御部３０による一対のフラップ２２の揺動角度の制御は、船体１２のピッチングを抑制するようになされるので、船体１２のピッチングを効率よく抑制でき、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
【0028】
また、本実施の形態では、姿勢情報が傾斜センサで検出された船体１２のローリング角度であり、フラップ制御部３０による一対のフラップ２２の揺動角度の制御は、船体１２のローリングを抑制するようになされるので、船体１２のローリングを効率よく抑制でき、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
【0029】
また、本実施の形態では、船舶１０Ａは動力船であり、フラップ制御部３０は、船首高さ検出部２８で検出された船首１２Ａの水面ＷＳからの高さΔｈが予め定められた上限しきい値を上回った場合に、船体１２の前上がり状態を抑制するように一対のフラップ２２の揺動角度の制御を行なうようにした。
したがって、航行中に船体１２が浮遊物に乗り上げたり、あるいは、トーイング用のロープ２０を牽引しつつ発進するといった場合に生じやすい船体１２の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
したがって、航行中に船体１２が浮遊物に乗り上げたり、あるいは、トーイング用のロープ２０を牽引しつつ発進するといった場合に生じやすい船体１２の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
【0030】
また、本実施の形態では、一対のフラップ２２は船体１２の船尾１２Ｂ寄りの箇所に設けられているので、船体１２の過剰な前上がり状態が発生した場合であっても、一対のフラップ２２が水中に位置した状態を確保しやすく、一対のフラップ２２によって発生する揚力によって船体１２の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制する上でより有利となり、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上でより有利となる。
【0031】
また、本実施の形態では、船体１２は、船体１２から上方に離れた箇所にトーイング用のロープ２０の前端が結合される結合部が設けられているので、トーイング用のロープ２０を介して水上スキーヤーやトーイング遊具から加わる荷重によって船体１２が前上がり状態となりやすい場合であっても船体１２の過剰な前上がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体１２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
【0032】
（第２の実施の形態）
次に図８から図１３を参照して第２の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態では、本発明に係る姿勢制御装置１８が動力船に適用された場合について説明したが、第２の実施の形態では、姿勢制御装置１８が帆船に適用された場合について説明する。
なお、以下では、第１の実施の形態と同様の部分、部材については同一の符号を付してその説明を簡略化し、異なる部分について重点的に説明する。
図８から図１０に示すように、船舶１０Ｂは帆船（ヨット）であり、帆（セール）で受けた風を推進力に変えて走る船舶であり、本実施の形態では、１人から２人で操船するディンギー型ヨットである場合について説明する。
船舶１０Ｂは、船体３２と、マスト３４と、ブーム３６と、セール３８（帆）と、ティラー４０（舵）と、センターボード４２と、姿勢制御装置４４（図５参照）とを含んで構成されている。
船体３２の船首３２Ａ寄りの箇所からマスト３４が起立され、マスト３４の下部からマスト３４と直交する方向にブーム３６が設けられ、セール３８がマスト３４とブーム３６との間に設けられている。
マスト３４はその軸線回りに回動可能に船体３２に支持されており、操縦者がセール３８の向きを操作することによって操船を行なう。
また、ティラー４０は船体３２のトランサム１２０６に揺動可能に支持され、操縦者がティラー４０を操作することで操舵がなされる。
センターボード４２は、船体３２の船底の前後方向および幅方向の中央部から下方に突設されて水中に位置し板状を呈している。
センターボード４２は、船舶１０Ｂが帆走する際、風の力で発生する推進力のうち、横流れする力を打ち消す作用を奏するものである。
次に図８から図１３を参照して第２の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態では、本発明に係る姿勢制御装置１８が動力船に適用された場合について説明したが、第２の実施の形態では、姿勢制御装置１８が帆船に適用された場合について説明する。
なお、以下では、第１の実施の形態と同様の部分、部材については同一の符号を付してその説明を簡略化し、異なる部分について重点的に説明する。
図８から図１０に示すように、船舶１０Ｂは帆船（ヨット）であり、帆（セール）で受けた風を推進力に変えて走る船舶であり、本実施の形態では、１人から２人で操船するディンギー型ヨットである場合について説明する。
船舶１０Ｂは、船体３２と、マスト３４と、ブーム３６と、セール３８（帆）と、ティラー４０（舵）と、センターボード４２と、姿勢制御装置４４（図５参照）とを含んで構成されている。
船体３２の船首３２Ａ寄りの箇所からマスト３４が起立され、マスト３４の下部からマスト３４と直交する方向にブーム３６が設けられ、セール３８がマスト３４とブーム３６との間に設けられている。
マスト３４はその軸線回りに回動可能に船体３２に支持されており、操縦者がセール３８の向きを操作することによって操船を行なう。
また、ティラー４０は船体３２のトランサム１２０６に揺動可能に支持され、操縦者がティラー４０を操作することで操舵がなされる。
センターボード４２は、船体３２の船底の前後方向および幅方向の中央部から下方に突設されて水中に位置し板状を呈している。
センターボード４２は、船舶１０Ｂが帆走する際、風の力で発生する推進力のうち、横流れする力を打ち消す作用を奏するものである。
【0033】
図１２に示すように、姿勢制御装置４４は、一対のフラップ４６と、フラップ駆動部４８と、姿勢検出部２６と、船首高さ検出部２８と、フラップ制御部５０とを含んで構成されている。
図８～図１０に示すように、一対のフラップ４６は、船体３２の長さ方向に細長の同形同大の矩形板状を呈している。
一対のフラップ４６は、船体１２の左右側部に設けられた左フラップ４６Ｌ、右フラップ４６Ｒである。
図９に示すように、各フラップ４６は、船体３２の前後方向の前方に位置する前縁４６０２と、後方に位置する後縁４６０４と、それら前縁４６０２と後縁４６０４の両端を接続する一対の側縁４６０６とを備えている。
本実施の形態では、一対のフラップ４６は、船体３２の左舷および右舷の船首３２Ａ寄りでかつ喫水線よりも下方に位置する部分、すなわち、船体３２の没水部に設けられており、各フラップ４６は、支軸４６１０を介して船体３２の箇所に取り付けられている。
したがって、一対のフラップ４６は船体３２の没水部の両側に支軸４６１０を介してそれぞれ独立して回動可能に設けられている。
フラップ４６は、その前縁４６０２寄りの箇所が支軸４６１０と一体回転可能に結合され、支軸４６１０は、船体３２の内部に設けられた不図示の軸受部で回転可能に支持され、船体３２の幅方向に延在している。
第１の実施の形態と同様に、フラップ４６は、水中で支軸４６１０回りの揺動角度が調整されることで上方あるいは下方に向かう揚力を発生させ、この揚力によって船体３２の姿勢を変化さセール３８ものであり、フラップ４６の形状は、矩形板状に限定されず、従来公知の様々な形状が採用可能である。
図８～図１０に示すように、一対のフラップ４６は、船体３２の長さ方向に細長の同形同大の矩形板状を呈している。
一対のフラップ４６は、船体１２の左右側部に設けられた左フラップ４６Ｌ、右フラップ４６Ｒである。
図９に示すように、各フラップ４６は、船体３２の前後方向の前方に位置する前縁４６０２と、後方に位置する後縁４６０４と、それら前縁４６０２と後縁４６０４の両端を接続する一対の側縁４６０６とを備えている。
本実施の形態では、一対のフラップ４６は、船体３２の左舷および右舷の船首３２Ａ寄りでかつ喫水線よりも下方に位置する部分、すなわち、船体３２の没水部に設けられており、各フラップ４６は、支軸４６１０を介して船体３２の箇所に取り付けられている。
したがって、一対のフラップ４６は船体３２の没水部の両側に支軸４６１０を介してそれぞれ独立して回動可能に設けられている。
フラップ４６は、その前縁４６０２寄りの箇所が支軸４６１０と一体回転可能に結合され、支軸４６１０は、船体３２の内部に設けられた不図示の軸受部で回転可能に支持され、船体３２の幅方向に延在している。
第１の実施の形態と同様に、フラップ４６は、水中で支軸４６１０回りの揺動角度が調整されることで上方あるいは下方に向かう揚力を発生させ、この揚力によって船体３２の姿勢を変化さセール３８ものであり、フラップ４６の形状は、矩形板状に限定されず、従来公知の様々な形状が採用可能である。
【0034】
フラップ駆動部４８は、一対のフラップ４６のそれぞれを独立して回動させるものである。
本実施の形態では、フラップ駆動部４８は、船体３２に設けられた不図示のモータと、モータの回転駆動力を支軸４６１０に伝達する不図示の動力伝達機構とを含んで構成されている。
本実施の形態では、フラップ駆動部４８は、船体３２に設けられた不図示のモータと、モータの回転駆動力を支軸４６１０に伝達する不図示の動力伝達機構とを含んで構成されている。
【0035】
姿勢検出部２６は、船体３２の姿勢を示す姿勢情報を検出するものであり、第１の実施の形態と同様に、姿勢検出部２６は、船体３２のピッチング角度およびローリング角度を検出する傾斜センサを用いている。
【0036】
船首高さ検出部２８は、船首３２Ａの水面ＷＳからの高さΔｈを検出するものであり、水面ＷＳから上方に離間した船首３２Ａ部分に設けられ、第１の実施の形態と同様に、超音波センサを用いていが、船首高さ検出部２８として、レーザー光センサ、ミリ波レーダーセンサなど従来公知の様々な距離センサを用いることができることは第１の実施の形態と同様である。
【0037】
フラップ制御部５０は、第１の実施の形態と同様に、姿勢検出部２６によって検出された姿勢情報であるピッチング角度およびローリング角度に基づいてフラップ駆動部４８を介して一対のフラップ４６の揺動角度を船体３２の揺れが抑制されるように制御するものである。
具体的に説明すると、フラップ制御部５０による一対のフラップ４６の揺動角度の制御は、船体３２のピッチングおよびローリングを抑制するようになされる。
例えば、船体３２のピッチングにより船体３２が前方に至るにつれて上方に変位する姿勢となった場合には、フラップ制御部５０は、一対のフラップ４６が後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ４６によって下方に向かう揚力を発生させて船首３２を下方に変位させ、ピッチング角度が０度に近づくように船体３２の姿勢を制御する。
また、船体３２のピッチングにより船体３２が前方に至るにつれて下方に変位する姿勢となった場合には、フラップ制御部５０は、一対のフラップ４６が後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ４６によって上方に向かう揚力を発生させて船首３２Ａを上方に変位させ、ピッチング角度が０度に近づくように船体３２の姿勢を制御する。
具体的に説明すると、フラップ制御部５０による一対のフラップ４６の揺動角度の制御は、船体３２のピッチングおよびローリングを抑制するようになされる。
例えば、船体３２のピッチングにより船体３２が前方に至るにつれて上方に変位する姿勢となった場合には、フラップ制御部５０は、一対のフラップ４６が後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ４６によって下方に向かう揚力を発生させて船首３２を下方に変位させ、ピッチング角度が０度に近づくように船体３２の姿勢を制御する。
また、船体３２のピッチングにより船体３２が前方に至るにつれて下方に変位する姿勢となった場合には、フラップ制御部５０は、一対のフラップ４６が後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ４６によって上方に向かう揚力を発生させて船首３２Ａを上方に変位させ、ピッチング角度が０度に近づくように船体３２の姿勢を制御する。
【0038】
また、船体３２のローリングにより船体３２が左向きに傾いた姿勢となった場合は、左フラップ４６Ｌが後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなり、右フラップ４６Ｒが後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより、左フラップ４６Ｌにより上方に向かう揚力を発生させ、右フラップ４６Ｒにより下方に向かう揚力を発生させ、ローリング角度が０度に近づくように船体３２の姿勢を制御する。
また、船体３２のローリングにより船体３２が右向きに傾いた姿勢となった場合は、左フラップ４６Ｌが後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなり、右フラップ４６Ｒが後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより、左フラップ４６Ｌにより下方に向かう揚力を発生させ、右フラップ４６Ｒにより上方に向かう揚力を発生させ、ローリング角度が０度に近づくように船体３２の姿勢を制御する。
また、船体３２にピッチングとローリングの双方が生じる場合には、フラップ制御部５０は、上記のフラップ４６の揺動角度の制御を組み合わせて行なう。
また、船体３２のローリングにより船体３２が右向きに傾いた姿勢となった場合は、左フラップ４６Ｌが後方に至るにつれて上方に変位する傾きとなり、右フラップ４６Ｒが後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより、左フラップ４６Ｌにより下方に向かう揚力を発生させ、右フラップ４６Ｒにより上方に向かう揚力を発生させ、ローリング角度が０度に近づくように船体３２の姿勢を制御する。
また、船体３２にピッチングとローリングの双方が生じる場合には、フラップ制御部５０は、上記のフラップ４６の揺動角度の制御を組み合わせて行なう。
【0039】
また、フラップ制御部５０は、第１の実施の形態と異なり、船首高さ検出部２８で検出された船首３２Ａの高さΔｈが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御を行なうものである。
船首３２Ａの高さΔｈが下限しきい値を下回る状態とは、航行中にセール３８が強い追い風を受けた際に発生し、船体３２の姿勢が過剰に前下がり状態となる。
特に、船体３２が小さく軽量な帆船においては、セール３８が強い追い風を受けた場合に、船体３２の姿勢が過剰に前下がり状態となりやすい。
船体３２の姿勢が過剰に前下がり状態となると、その際に船首１２Ａの高さΔｈが低くなるほど船体３２の姿勢が不安定となり、浸水や転覆のおそれがあるので、船体３２の前下がり状態が発生したならば、速やかに船体３２の前下がり状態を抑制することが船体３２の姿勢を一定に保つ上で重要となる。
そのため、フラップ制御部５０は、図１１（Ａ）に示すように、船首３２Ａの高さΔｈが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、フラップ制御部５０は、図１１（Ｂ）に示すように、一対のフラップ４６が後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ４６によって上方に向かう揚力を発生させて船首３２Ａを上方に変位させ、図１１（Ｃ）に示すように、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御を行なう。
したがって、下限しきい値は、船体３２の前下がり状態により浸水や転覆のおそれが生じない程度の低めの値に設定しておく必要がある。
船首３２Ａの高さΔｈが下限しきい値を下回る状態とは、航行中にセール３８が強い追い風を受けた際に発生し、船体３２の姿勢が過剰に前下がり状態となる。
特に、船体３２が小さく軽量な帆船においては、セール３８が強い追い風を受けた場合に、船体３２の姿勢が過剰に前下がり状態となりやすい。
船体３２の姿勢が過剰に前下がり状態となると、その際に船首１２Ａの高さΔｈが低くなるほど船体３２の姿勢が不安定となり、浸水や転覆のおそれがあるので、船体３２の前下がり状態が発生したならば、速やかに船体３２の前下がり状態を抑制することが船体３２の姿勢を一定に保つ上で重要となる。
そのため、フラップ制御部５０は、図１１（Ａ）に示すように、船首３２Ａの高さΔｈが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、フラップ制御部５０は、図１１（Ｂ）に示すように、一対のフラップ４６が後方に至るにつれて下方に変位する傾きとなるようにフラップ４６の揺動角度を制御し、これにより一対のフラップ４６によって上方に向かう揚力を発生させて船首３２Ａを上方に変位させ、図１１（Ｃ）に示すように、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御を行なう。
したがって、下限しきい値は、船体３２の前下がり状態により浸水や転覆のおそれが生じない程度の低めの値に設定しておく必要がある。
【0040】
なお、船体３２の前下がり状態は、姿勢検出部２６によって検出されるピッチング角度によってもある程度検出できるが、ピッチング角度のみでは水面ＷＳに対する船首１２Ａの高さΔｈがどの程度低くなっており、船体１２の姿勢がどの程度不安定になっているかを正確に把握する上で十分とは言えない。
したがって、船首高さ検出部２８によって船首３２Ａの高さΔｈを検出し、その高さΔｈが下限しきい値を下回ったことをもってフラップ４６の揺動角度を制御することが船体３２の姿勢を確実にかつ効率よく安定化させる上で有利となる。
したがって、船首高さ検出部２８によって船首３２Ａの高さΔｈを検出し、その高さΔｈが下限しきい値を下回ったことをもってフラップ４６の揺動角度を制御することが船体３２の姿勢を確実にかつ効率よく安定化させる上で有利となる。
【0041】
次に、姿勢制御装置４４の動作について説明する。
フラップ制御部５０による姿勢情報としてのピッチング角度およびローリング角度に基づく一対のフラップ４６の揺動角度の制御については、第１の実施の形態で説明した図６のフローチャートと概ね同様であるため、その説明を省略し、船体３２の過剰な前下がり状態が発生した場合の動作について図１３に示すフローチャートを参照して説明する。
フラップ制御部５０は、船首高さ検出部２８で検出される船首３２Ａの高さΔｈを受け付ける（ステップＳ３０）。
次いで、受け付けた船首３２Ａの高さΔｈが予め定められた下限しきい値を下回ったか否かを判定する（ステップＳ３２）。
ステップＳ３２の判定が否定ならば、ステップＳ３０に戻り同様の動作を繰り返す。
ステップＳ３２の判定が肯定ならば、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御を行ない（ステップＳ３４）、ステップＳ３０に戻り同様の動作を繰り返す。
具体的に説明すると、図１１（Ａ）に示すように、セール３８に後方から強い追い風が当たることにより、船体３２は船首３２Ａが船尾３２Ｂよりも下がって前下がり状態となる。
ここで、ステップＳ３２の判定が肯定となったならば、図１１（Ｂ）に示すように、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御がなされる（ステップＳ３２）。すなわち、一対のフラップ４６が後方に至るにつれて下方に変位する傾斜となるように、一対のフラップ４６の揺動角度の制御がなされる。
その結果、図１１（Ｃ）に示すように、船体３２の過剰な前下がり状態が抑制され、船体３２はほぼ水平状態となる。
この後は、ステップＳ３０に戻り同様の動作が繰り返してなされる。
フラップ制御部５０による姿勢情報としてのピッチング角度およびローリング角度に基づく一対のフラップ４６の揺動角度の制御については、第１の実施の形態で説明した図６のフローチャートと概ね同様であるため、その説明を省略し、船体３２の過剰な前下がり状態が発生した場合の動作について図１３に示すフローチャートを参照して説明する。
フラップ制御部５０は、船首高さ検出部２８で検出される船首３２Ａの高さΔｈを受け付ける（ステップＳ３０）。
次いで、受け付けた船首３２Ａの高さΔｈが予め定められた下限しきい値を下回ったか否かを判定する（ステップＳ３２）。
ステップＳ３２の判定が否定ならば、ステップＳ３０に戻り同様の動作を繰り返す。
ステップＳ３２の判定が肯定ならば、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御を行ない（ステップＳ３４）、ステップＳ３０に戻り同様の動作を繰り返す。
具体的に説明すると、図１１（Ａ）に示すように、セール３８に後方から強い追い風が当たることにより、船体３２は船首３２Ａが船尾３２Ｂよりも下がって前下がり状態となる。
ここで、ステップＳ３２の判定が肯定となったならば、図１１（Ｂ）に示すように、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御がなされる（ステップＳ３２）。すなわち、一対のフラップ４６が後方に至るにつれて下方に変位する傾斜となるように、一対のフラップ４６の揺動角度の制御がなされる。
その結果、図１１（Ｃ）に示すように、船体３２の過剰な前下がり状態が抑制され、船体３２はほぼ水平状態となる。
この後は、ステップＳ３０に戻り同様の動作が繰り返してなされる。
【0042】
上述した図６、図１３のフローチャートで示す制御動作がフラップ制御部５０により連続して繰り返して実行されることにより、船体３２のピッチング、ローリングが抑制され、また、船体３２の過剰な前下がり状態が抑制される。
【0043】
以上説明したように第２の実施の形態においても第１の実施の形態と同様の効果が奏される。
また、第２の実施の形態では、船舶１０Ｂは帆船であり、フラップ制御部５０は、船首高さ検出部２８で検出された船首３２Ａの水面ＷＳからの高さΔｈが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御を行なうようにした。
したがって、航行中に追い風がセール３８に当たった場合に生じやすい船体３２の過剰な前下がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体３２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
また、第２の実施の形態では、船舶１０Ｂは帆船であり、フラップ制御部５０は、船首高さ検出部２８で検出された船首３２Ａの水面ＷＳからの高さΔｈが予め定められた下限しきい値を下回った場合に、船体３２の前下がり状態を抑制するように一対のフラップ４６の揺動角度の制御を行なうようにした。
したがって、航行中に追い風がセール３８に当たった場合に生じやすい船体３２の過剰な前下がり状態を確実にかつ効率的に抑制し、航行中の船体３２の姿勢を一定に保つ上で有利となる。
【0044】
また、第２の実施の形態では、一対のフラップ４６は船体３２の船首３２Ａ寄りの箇所に設けられているので、船体３２の過剰な前下がり状態が発生した場合であっても、一対のフラップ４６が水中に位置した状態を確保しやすく、一対のフラップ４６によって発生する揚力によって船体３２の過剰な前下がり状態を確実にかつ効率的に抑制する上でより有利となり、航行中の船体３２の姿勢を一定に保つ上でより有利となる。
【0045】
なお、実施の形態では、船舶が比較的小型なスポーツボート（動力船）やディンギー型ヨット（帆船）である場合について説明したが、本発明は、小型の船舶に限定されるものではなく、観光船、クルーザ、レジャー用ボート、競艇で用いられるモータボート、競技用のパワーボート、大型のヨットなど従来公知の様々な船舶に適用可能であり、船舶の種類、総トン数、用途は任意である。
【符号の説明】
【0046】
１０Ａ 船舶（動力船）
１０Ｂ 船舶（帆船）
１２ 船体
１２Ａ 船首
１２Ｂ 船尾
１２０２ 操作台
１２０４ 操船席
１２０６ トランサム
１２０８ 牽引タワー
１２１０ 軸受
１４ 船外機
１４０２ カバー
１４０４ エンジン
１４０６ 動力伝達機構
１４０８ プロペラ
１６ 操船制御装置
１６０２ イグニッションスイッチ
１６０４ ハンドル
１６０６ スロットルレバー
１８ 姿勢制御装置
２０ トーイング用のロープ
１８ 姿勢制御装置
２２ 一対のフラップ
２２Ｌ 左フラップ
２２Ｒ 右フラップ
２２０２ 前縁
２２０４ 後縁
２２０６ 側縁
２２１０ 支軸
２４ フラップ駆動部
２４０２ 油圧シリンダ
２４０２Ａ シリンダ本体
２４０２Ｂ ピストンロッド
２４１０ 支軸
２４１２ 支軸
２６ 姿勢検出部
２８ 船首高さ検出部
３０ フラップ制御部
３２ 船体
３２Ａ 船首
３２Ｂ 船尾
３４ マスト
３６ ブーム
３８ セール（帆）
４０ ティラー（舵）
４２ センターボード
４４ 姿勢制御装置
４６ フラップ
４６Ｌ 右フラップ
４６Ｒ 左フラップ
４６０２ 前縁
４６０４ 後縁
４６０６ 側縁
４６１０ 支軸
４８ フラップ駆動部
５０ フラップ制御部
ＷＳ 水面
Δｈ 船首の水面からの高さ
１０Ｂ 船舶（帆船）
１２ 船体
１２Ａ 船首
１２Ｂ 船尾
１２０２ 操作台
１２０４ 操船席
１２０６ トランサム
１２０８ 牽引タワー
１２１０ 軸受
１４ 船外機
１４０２ カバー
１４０４ エンジン
１４０６ 動力伝達機構
１４０８ プロペラ
１６ 操船制御装置
１６０２ イグニッションスイッチ
１６０４ ハンドル
１６０６ スロットルレバー
１８ 姿勢制御装置
２０ トーイング用のロープ
１８ 姿勢制御装置
２２ 一対のフラップ
２２Ｌ 左フラップ
２２Ｒ 右フラップ
２２０２ 前縁
２２０４ 後縁
２２０６ 側縁
２２１０ 支軸
２４ フラップ駆動部
２４０２ 油圧シリンダ
２４０２Ａ シリンダ本体
２４０２Ｂ ピストンロッド
２４１０ 支軸
２４１２ 支軸
２６ 姿勢検出部
２８ 船首高さ検出部
３０ フラップ制御部
３２ 船体
３２Ａ 船首
３２Ｂ 船尾
３４ マスト
３６ ブーム
３８ セール（帆）
４０ ティラー（舵）
４２ センターボード
４４ 姿勢制御装置
４６ フラップ
４６Ｌ 右フラップ
４６Ｒ 左フラップ
４６０２ 前縁
４６０４ 後縁
４６０６ 側縁
４６１０ 支軸
４８ フラップ駆動部
５０ フラップ制御部
ＷＳ 水面
Δｈ 船首の水面からの高さ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】