特開 2022-191425 舵

(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】P2022191425

(43)【公開日】2022-12-27

(54)【発明の名称】舵

(51)【国際特許分類】

   B63H 25/38 20060101AFI20221220BHJP

   B63H 5/08 20060101ALI20221220BHJP

   B63H 5/07 20060101ALI20221220BHJP

【ＦＩ】

B63H25/38 102

B63H5/08

B63H5/07 C

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022166730

(22)【出願日】2022-10-18

(62)【分割の表示】P 2020143796の分割

【原出願日】2020-08-27

(71)【出願人】

【識別番号】000129851

【氏名又は名称】株式会社ケイセブン

(74)【代理人】

【識別番号】110002321

【氏名又は名称】弁理士法人永井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】栗林 定友

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 紀幸

(57)【要約】      （修正有）

【課題】航海中の船のエネルギ消費を低減させるために、大きな推力を発生する舵を提供する。
【解決手段】舵を、第１プロペラの両側に配置される第１舵と、第２プロペラの両側に配置される第２舵で形成し、背面視において、第１舵を、第１プロペラの左右に配置される左舵と右舵で形成し、第２舵を、第２プロペラの左右に配置される左舵と右舵で形成し、第１舵と第２舵の左舵を第１左舵部と第２左舵部と第３左舵部で形成し、第１舵と第２舵の右舵を第１右舵部と第２右舵部と第３右舵部で形成し、第１舵の第１左舵部と第１右舵部の下面を、第１プロペラとの外周線の上端からプロペラの直径の１０～２０％よりも上方に配置し、第２舵の第１左舵部と第１右舵部の下面を、第２プロペラとの外周線の上端からプロペラの直径の１０～２０％よりも上方に配置した。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

船の船尾の前後方向の同一位置に左右方向に所定の間隔を隔てて設けられた第１プロペラと第２プロペラの側部に配置される舵において、
前記舵を、前記第１プロペラの両側に配置される第１舵と、前記第２プロペラの両側に配置される第２舵で形成し、
背面視において、前記第１舵を、前記第１プロペラの左側に配置される左舵と、前記第１プロペラの右側に配置される右舵で形成し、
背面視において、前記第２舵を、前記第２プロペラの左側に配置される左舵と、前記第２プロペラの右側に配置される右舵で形成し、
背面視において、前記第１舵と第２舵の左舵を左右方向に延在する第１左舵部と、該第１左舵部の左端から下方左側に向かって湾曲する第２左舵部と、該第２左舵部の下端から下方に向かって延在する第３左舵部で形成し、
背面視において、前記第１舵と第２舵の右舵を左右方向に延在する第１右舵部と、該第１右舵部の右端から下方右側に向かって湾曲する第２右舵部と、該第２右舵部の下端から下方に向かって延在する第３右舵部で形成し、
背面視において、前記第１舵の第１左舵部と第１右舵部の下面を、前記第１プロペラとの外周線の上端からプロペラの直径の１０～２０％よりも上方に配置し、
背面視において、前記第２舵の第１左舵部と第１右舵部の下面を、前記第２プロペラとの外周線の上端からプロペラの直径の１０～２０％よりも上方に配置したことを特徴とする舵。

【請求項2】

前記第１舵の第１左舵部と第１右舵部に、それぞれ左舵軸と右舵軸を設け、
側面視において、前記第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前後方向の長さを、前記第１プロペラの直径の４０～１００％に形成し、前記第１プロペラを、前記第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの１５～６５％の間に設け、前記第１舵の左舵軸と右舵軸を、前記第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの３０～５０％の間に設け、
前記第２舵の第１左舵部と第１右舵部に、それぞれ左舵軸と右舵軸を設け、
側面視において、前記第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前後方向の長さを、前記第２プロペラの直径の４０～１００％に形成し、前記第２プロペラを、前記第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの１５～６５％の間に設け、前記第２舵の左舵軸と右舵軸を、前記第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの３０～５０％の間に設けた請求項１記載の舵。

【請求項3】

背面視において、前記第１舵の第３左舵部の右内面と第１プロペラの外周線の左端の間隔と、前記第１舵の第３右舵部の左内面と第１プロペラの外周線の右端の間隔を第１プロペラの直径の４～１０％に形成し、
背面視において、前記第２舵の第３左舵部の右内面と第２プロペラの外周線の左端の間隔と、前記第２舵の第３右舵部の左内面と第２プロペラの外周線の右端の間隔を第２プロペラの直径の４～１０％に形成した請求項１又は２記載の舵。

【請求項4】

背面視において、前記第１舵の第３左舵部と第３右舵部の下端を、前記第１プロペラの軸心よりも下方に位置させ、
背面視において、前記第２舵の第３左舵部と第３右舵部の下端を、前記第１プロペラの軸心よりも下方に位置させた請求項１～３のいずれか１項に記載の舵。

【請求項5】

背面視において、前記第１舵を、前記第１プロペラの左側に配置される左舵で形成し、
背面視において、前記第２舵を、前記第２プロペラの右側に配置される右舵で形成した請求項１～４のいずれか１項に記載の舵。

【請求項6】

前記第１舵の左舵と第２舵の右舵の間に舵軸と舵板が同一平面内にある固定舵を設け、
背面視において、前記第１プロペラと第２プロペラの左右方向の中間に、前記固定舵を配置した請求項５記載の舵。

【請求項7】

側面視において、前記第１舵の第１左舵部の前端部と後端部を、前記第１舵の第２左舵部の下端から下方に向かって直線状に形成し、前記第１舵の第１右舵部の前端部と後端部を、前記第１舵の第２右舵部の下端から下方に向かって直線状に形成し、
側面視において、前記第２舵の第１左舵部の前端部と後端部を、前記第２舵の第２左舵部の下端から下方に向かって直線状に形成し、前記第２舵の第１右舵部の前端部と後端部を、前記第２舵の第２右舵部の下端から下方に向かって直線状に形成した請求項１記載の舵。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、左右方向に一対のプロペラを前後方向の同一位置に備えた２軸船のプロペラに配置される舵に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、左右方向に一対のプロペラを前後方向の同一位置に備えた２軸船の左右一対のプロペラの後方中央に舵を配置する技術が知られている。（特許文献１）

【0003】

また、プロペラから噴出される噴流を加速するために、プロペラの両側にプロペラの外周部に沿うように円弧状に形成された左舵と右舵を備えるダクトプロペラの技術が知られている。（特許文献２）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－９７７１１号公報

【特許文献2】特開平１－５０１３８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１の技術では、船の直進時に、左右一対のプロペラの後方中央に配置した舵には抵抗が生じ、航海中の船のエネルギ消費を十分低減できていないという問題があった。

【0006】

また、特許文献２の技術では、ダクトの効率をあげるために、プロペラと左右舵のクリアランスが小さく設定されているために、左右舵の内部にキャビテーションによるエロ―ジョンが発生しやすいという問題があった。

【0007】

そこで、本発明の主たる課題は、航海中の船のエネルギ消費を低減させるために、大きな推力を発生する舵を提供することにある。また、舵の近傍で発生するキャビテーションを防止して舵のエロ―ジョンを抑制する舵を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
請求項１に係る発明は、船の船尾の前後方向の同一位置に左右方向に所定の間隔を隔てて設けられた第１プロペラと第２プロペラの側部に配置される舵において、
前記舵を、前記第１プロペラの両側に配置される第１舵と、前記第２プロペラの両側に配置される第２舵で形成し、背面視において、前記第１舵を、前記第１プロペラの左側に配置される左舵と、前記第１プロペラの右側に配置される右舵で形成し、背面視において、前記第２舵を、前記第２プロペラの左側に配置される左舵と、前記第２プロペラの右側に配置される右舵で形成し、背面視において、前記第１舵と第２舵の左舵を左右方向に延在する第１左舵部と、該第１左舵部の左端から下方左側に向かって湾曲する第２左舵部と、該第２左舵部の下端から下方に向かって延在する第３左舵部で形成し、背面視において、前記第１舵と第２舵の右舵を左右方向に延在する第１右舵部と、該第１右舵部の右端から下方右側に向かって湾曲する第２右舵部と、該第２右舵部の下端から下方に向かって延在する第３右舵部で形成し、背面視において、前記第１舵の第１左舵部と第１右舵部の下面を、前記第１プロペラとの外周線の上端からプロペラの直径の１０～２０％よりも上方に配置し、 背面視において、前記第２舵の第１左舵部と第１右舵部の下面を、前記第２プロペラとの外周線の上端からプロペラの直径の１０～２０％よりも上方に配置したことを特徴とする舵である。

【0009】

請求項２に係る発明は、前記第１舵の第１左舵部と第１右舵部に、それぞれ左舵軸と右舵軸を設け、側面視において、前記第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前後方向の長さを、前記第１プロペラの直径の４０～１００％に形成し、前記第１プロペラを、前記第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの１５～６５％の間に設け、前記第１舵の左舵軸と右舵軸を、前記第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの３０～５０％の間に設け、前記第２舵の第１左舵部と第１右舵部に、それぞれ左舵軸と右舵軸を設け、側面視において、前記第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前後方向の長さを、前記第２プロペラの直径の４０～１００％に形成し、前記第２プロペラを、前記第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの１５～６５％の間に設け、前記第２舵の左舵軸と右舵軸を、前記第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの３０～５０％の間に設けた請求項１記載の舵である。

【0010】

請求項３に係る発明は、背面視において、前記第１舵の第３左舵部の右内面と第１プロペラの外周線の左端の間隔と、前記第１舵の第３右舵部の左内面と第１プロペラの外周線の右端の間隔を第１プロペラの直径の４～１０％に形成し、背面視において、前記第２舵の第３左舵部の右内面と第２プロペラの外周線の左端の間隔と、前記第２舵の第３右舵部の左内面と第２プロペラの外周線の右端の間隔を第２プロペラの直径の４～１０％に形成した請求項１又は２記載の舵である。

【0011】

請求項４に係る発明は、背面視において、前記第１舵の第３左舵部と第３右舵部の下端を、前記第１プロペラの軸心よりも下方に位置させ、背面視において、前記第２舵の第３左舵部と第３右舵部の下端を、前記第１プロペラの軸心よりも下方に位置させた請求項１～３のいずれか１項に記載の舵である。

【0012】

請求項５に係る発明は、背面視において、前記第１舵を、前記第１プロペラの左側に配置される左舵で形成し、背面視において、前記第２舵を、前記第２プロペラの右側に配置される右舵で形成した請求項１～４のいずれか１項に記載の舵である。

【0013】

請求項６に係る発明は、前記第１舵の左舵と第２舵の右舵の間に舵軸と舵板が同一平面内にある固定舵を設け、背面視において、前記第１プロペラと第２プロペラの左右方向の中間に、前記固定舵を配置した請求項５記載の舵である。
請求項７に係る発明は、側面視において、前記第１舵の第１左舵部の前端部と後端部を、前記第１舵の第２左舵部の下端から下方に向かって直線状に形成し、前記第１舵の第１右舵部の前端部と後端部を、前記第１舵の第２右舵部の下端から下方に向かって直線状に形成し、
側面視において、前記第２舵の第１左舵部の前端部と後端部を、前記第２舵の第２左舵部の下端から下方に向かって直線状に形成し、前記第２舵の第１右舵部の前端部と後端部を、前記第２舵の第２右舵部の下端から下方に向かって直線状に形成した請求項１記載の舵。

【発明の効果】

【0014】

請求項１記載の発明によれば、舵を、第１プロペラの両側に配置される第１舵と、第２プロペラの両側に配置される第２舵で形成し、背面視において、第１舵を、第１プロペラの左側に配置される左舵と、第１プロペラの右側に配置される右舵で形成し、背面視において、第２舵を、第２プロペラの左側に配置される左舵と、第２プロペラの右側に配置される右舵で形成し、背面視において、第１舵と第２舵の左舵を左右方向に延在する第１左舵部と、第１左舵部の左端から下方左側に向かって湾曲する第２左舵部と、第２左舵部の下端から下方に向かって延在する第３左舵部で形成し、背面視において、第１舵と第２舵の右舵を左右方向に延在する第１右舵部と、第１右舵部の右端から下方右側に向かって湾曲する第２右舵部と、第２右舵部の下端から下方に向かって延在する第３右舵部で形成し、背面視において、第１舵の第１左舵部と第１右舵部の下面を、第１プロペラとの外周線の上端からプロペラの直径の１０～２０％よりも上方に配置し、背面視において、第２舵の第１左舵部と第１右舵部の下面を、第２プロペラとの外周線の上端からプロペラの直径の１０～２０％よりも上方に配置したので、第１舵の第１左舵部及び第１右舵部と第２舵の第１左舵部及び第１右舵部にダクトプロペラのダクト上部よりも大きな推力を発生させて、第１舵の第２左舵部及び第２右舵部と第２舵の第２左舵部及び第２右舵部にダクトプロペラのダクト上部の両側部と同等の推力を発生させて、航海中の船のエネルギ消費を低減させることができる。また、キャビテーションを防止して第１舵と第２舵のエロ―ジョンを抑制することができる。さらに、第１舵の第３左舵部と第２舵の第２右舵部は左右方向に隔たって配置されているので船の横揺れを効率良く抑制することができる。

【0015】

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、第１舵の第１左舵部と第１右舵部に、それぞれ左舵軸と右舵軸を設け、側面視において、第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前後方向の長さを、第１プロペラの直径の４０～１００％に形成し、第１プロペラを、第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの１５～６５％の間に設け、第１舵の左舵軸と右舵軸を、第１舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの３０～５０％間に設け、第２舵の第１左舵部と第１右舵部に、それぞれ左舵軸と右舵軸を設け、側面視において、第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前後方向の長さを、第２プロペラの直径の４０～１００％に形成し、第２プロペラを、第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの１５～６５％の間に設け、第２舵の左舵軸と右舵軸を、第２舵の第３左舵部と第３右舵部の前端から前後方向の長さの３０～５０％の間に設けたので、第１舵の第３左舵部及び第３右舵部と第２舵の第３左舵部及び第３右舵部に大きな推力を発生させて、航海中の船のエネルギ消費をより低減させることができる。また、第１舵の左舵軸及び右舵軸と第２舵の左舵軸及び右舵軸の回転トルクを小さくすることができ、第１舵の第３左舵部及び第３右舵部と第２舵の第３左舵部及び第３右舵部を前方姿勢にした場合に、大きな舵力を発生させて船を効率良く停止させることができる。

【0016】

請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の発明の効果に加えて、背面視において、第１舵の第３左舵部の右内面と第１プロペラの外周線の左端の間隔と、第１舵の第３右舵部の左内面と第１プロペラの外周線の右端の間隔を第１プロペラの直径の４～１０％に形成し、背面視において、第２舵の第３左舵部の右内面と第２プロペラの外周線の左端の間隔と、第２舵の第３右舵部の左内面と第２プロペラの外周線の右端の間隔を第２プロペラの直径の４～１０％に形成したので、第１舵の第３左舵部及び第３右舵部と第２舵の第３左舵部及び第３右舵部の前部にコアンダ効果による大きな推力が発生し、後部にＵＳＢ効果による大きな推力が発生して、航海中の船のエネルギ消費をさらに低減させることができる。

【0017】

請求項４記載の発明によれば、請求項１～３のいずれか1項に記載の発明の効果に加えて、背面視において、第１舵の第３左舵部と第３右舵部の下端を、第１プロペラの軸心よりも下方に位置させ、背面視において、第２舵の第３左舵部と第３右舵部の下端を、第１プロペラの軸心よりも下方に位置させたので、船の直進時に、第１舵の第３左舵部及び第３右舵部と第２舵の第３左舵部及び第３右舵部が抵抗になるのを抑制することができる。

【0018】

請求項５記載の発明によれば、請求項１～４のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、背面視において、第１舵を、第１プロペラの左側に配置される左舵で形成し、背面視において、第２舵を、第２プロペラの右側に配置される右舵で形成したので、船の直進時に、第１舵と第２舵の抵抗をより抑制することができる。また、第１舵の左舵と第２舵の右舵の舵角の可動範囲を大きく設定することができる。

【0019】

請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の発明の効果に加えて、第１舵の左舵と第２舵の右舵の間に舵軸と舵板が同一平面内にある固定舵を設け、背面視において、第１プロペラと第２プロペラの左右方向の中間に、固定舵を配置したので、通常舵に推力が発生して、航海中の船のエネルギ消費を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】船の船尾の左右一対のプロペラの外周に第１実施形態の舵の第１舵と第２舵を設けた背面図である。

【図2】第１実施形態の舵の第１舵の斜視図である。

【図3】第１舵の背面図である。

【図4】第１舵の左側面図である。

【図5】第１舵の右側面図である。

【図6】第１舵の平面図である。

【図7】タンカー船に設けた舵近傍の水流の速さのシュミュレーションである。

【図8】コンテナ船に設けた舵近傍の水流の速さのシュミュレーションである。

【図9】第１舵を－舵角（前方操舵）と＋舵角（後方操舵）に回転させた場合の舵力の測定値である。

【図10】船の船尾の左右一対のプロペラの外周に第２実施形態の舵の第１舵と第２舵を設けた背面図である。

【図11】船の船尾の左右一対のプロペラの外周に第３実施形態の舵の第１舵と第２舵を設けた背面図である。

【0021】

図１に示すように、船の船尾には、左右方向に所定の間隔を隔てて第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂが設けられている。これにより、船を高速で航行する場合においても、第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂの回転速度を過度に高速にすることなく必要な推力を得ることができるので、キャビテーションの発生を抑制し、第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂに発生するエロ―ジョンを抑制することができる。

【0022】

第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂは同一形状に形成されている。なお、本明細書においては、第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂを総称してプロペラ１という。

【0023】

＜第１実施形態の舵＞
次に、第１実施形態の舵について説明する。図１に示すように、第１プロペラ１Ａの外周には、第１実施形態の舵を形成する第１舵２Ａが設けられ、第２プロペラ１Ｂの外周には、第１実施形態の舵を形成する第２舵２Ｂが設けられている。

【0024】

第１舵２Ａと第２舵２Ｂは同一形状に形成されている。なお、本明細書においては、第１舵２Ａと第２舵２Ｂを総称して舵２という。

【0025】

第１舵２Ａは、第１プロペラ１Ａの左側に配置された左舵３Ａと、第１プロペラ１Ａの右側に配置された右舵３Ｂから形成されている。第２舵２Ｂは、第２プロペラ１Ｂの左側に配置された左舵３Ａと、第２プロペラ１Ｂの右側に配置された右舵３Ｂから形成されている。なお、第１舵２Ａの右舵３Ｂと第２舵２Ｂの左舵３Ａは、回動時に相互に干渉しないように左右方向に所定の間隔を隔てて配置されている。

【0026】

左右方向において、第１舵２Ａは、船の中心よりも左側に配置され、第２舵２Ｂは、船の中心よりも右側に配置され、特に、第１舵２Ａの左舵３Ａは、船の中心よりも左舷に偏移した位置に配置され、第２舵２Ｂの右舵３Ｂは、船の中心よりも右舷に偏移した位置に配置されている。これにより、船に横揺れ（ローリング）が発生した場合には、第１舵２Ａの左舵３Ａと第２舵２Ｂの右舵３Ｂは、フレスタビライザと同様の機能を発揮して船の横揺れを効率良く抑制することができる。短軸船よりも抑制することができる。

【0027】

以下、第１舵２Ａの左舵３Ａと右舵３Ｂについて説明する。なお、第２舵２Ｂの左舵３Ａと右舵３Ｂは、第１舵２Ａの左舵３Ａと右舵３Ｂと同一形状に形成されているので説明を省略する。

【0028】

図２に示すように、第１舵２Ａの左舵３Ａは、左右方向に延在する第１左舵部４Ａと、第１左舵部４Ａの左端部から左側下方に向かって湾曲する第２左舵部５Ａと、第２左舵部５Ａの下端部から下方に延在する第３左舵部６Ａから形成されている。

【0029】

第１左舵部４Ａの右端部には、上下方向に延在する左舵軸８Ａが設けられている。左舵軸８Ａの上部は、船の機関室内に延在して、左操舵機１０Ａに連結されている。

【0030】

第１舵２Ａの右舵３Ｂは、左右方向に延在する第１右舵部４Ｂと、第１右舵部４Ｂの右端部から右側下方に向かって湾曲する第２右舵部５Ｂと、第２右舵部５Ｂの下端部から下方に延在する第３右舵部６Ｂから形成されている。

【0031】

第１右舵部４Ｂの左部には、上下方向に延在する右舵軸８Ｂが設けられている。右舵軸８Ｂの上部は、船の機関室内に延在して、右操舵機１０Ｂに連結されている。なお、本明細書においては、左操舵機１０Ａと右操舵機１０Ｂを総称して操舵機１０という。

【0032】

図３に示すように、上下方向において、第１舵２Ａの第１左舵部４Ａと第１右舵部４Ｂの下面は、第１プロペラ１Ａの外周線Ｌの上端から上方にプロペラ１の直径Ｄの１０～２０％の間隔を隔てた位置に配置するのが好ましい。

【0033】

図７，８に示すように、第１プロペラ１Ａよりも上方を流れる水流の速度は、第１プロペラ１Ａよりも下方を流れる水流の速度よりも遅い。これにより、第１左舵部４Ａと第１右舵部４Ｂの下面を、第１プロペラ１Ａの外周線Ｌの上端から上方にプロペラ１の直径Ｄの１０～２０％の間隔を隔てた位置に配置した場合、プロペラの外周線Ｌに沿って配置されるダクトプロペラのダクト上部の中間部位に発生する推力よりも大きな推力を第１左舵部４Ａと第１右舵部４Ｂに発生させることができる。

【0034】

図３に示すように、左右方向において、第３左舵部６Ａの右内面７Ａは、第１プロペラ１Ａの外周線Ｌの左端から左方に第１プロペラ１Ａの直径Ｄの４～１０％の間隔を隔てた位置に配置するのが好ましい。これにより、船の直進時に、第１プロペラ１Ａに流れ込む吸引流によって第１プロペラ１Ａよりも前方に延在する第３左舵部６Ａの前部に発生するコアンダ効果による大きな推力と、第１プロペラ１Ａから噴出される噴流によって第１プロペラ１Ａよりも後方に延在する第３左舵部６Ａの後部に発生するＵＳＢ効果による大きな推力が発生して、船を前方に移動させる大きな推力（揚力）を発生させることができる。

【0035】

同様に、第３右舵部６Ｂの左内面７Ｂは、第１プロペラ１Ａの外周線Ｌの右端から右方に第１プロペラ１Ａの直径Ｄの４～１０％の間隔を隔てた位置に配置するのが好ましい。

【0036】

これにより、船の直進時に、第１プロペラ１Ａに流れ込む吸引流によって第１プロペラ１Ａよりも前方に延在する第３右舵部６Ｂの前部に発生するコアンダ効果による大きな推力と、第１プロペラ１Ａから噴出される噴流によって第１プロペラ１Ａよりも後方に延在する第３右舵部６Ｂの後部に発生するＵＳＢ効果による大きな推力が発生して、船を前方に移動させる大きな推力（揚力）を発生させることができる。

【0037】

上下方向において、第３左舵部６Ａと第３右舵部６Ｂの下端は、第１プロペラ１Ａの軸視によりも下方に位置し、第１プロペラ１Ａの外周線Ｌの下端の近傍に位置させるのが好ましい。これにより、第３左舵部６Ａと第３右舵部６Ｂの抵抗を抑制して船を効率良く航行させることができる。なお、本明細書においては、右内面７Ａと左内面７Ｂを総称して内面７という。

【0038】

第２左舵部５Ａと第２右舵部５Ｂは、第１プロペラ１Ａの外周線Ｌから半径方向に所定の間隔を隔てて略円弧形状に形成するのが好ましい。これにより、プロペラの外周部に沿って配置されるダクトプロペラのダクト上部の両側部位に発生する推力と同等な推力を第２左舵部５Ａと第２右舵部５Ｂに発生させることができる。

【0039】

図４に示すように、左側面視において、前後方向において、第３左舵部６Ａの左舵弦長（請求項の「前後方向の長さ」）ＣＡは、ダクトプロペラのダクト長さと同様に第１プロペラ１Ａの直径Ｄの４０～１００％に形成するのが好ましい。これにより、第３左舵部６Ａに推力を効率良く発揮させることができる。

【0040】

第１プロペラ１Ａは、第３左舵部６Ａの前端部から左舵弦長ＣＡの１５～６５％の間、すなわち、第１プロペラ１Ａの羽根部の前端部Ｆを第３左舵部６Ａの前端部から左舵弦長ＣＡの１５％よりも後側に配置し、第１プロペラ１Ａの羽根部の前端部Ｅを第３左舵部６Ａの前端部から左舵弦長ＣＡの６５％よりも前側に配置している。

【0041】

左舵軸８Ａは、第３左舵部６Ａの前端部から第３左舵部６Ａの左舵弦長ＣＡの３０～５０％に設け、特に、第３左舵部６Ａの前端部から第３左舵部６Ａの左舵弦長ＣＡの３５～４５％に設けるのが好ましい。これにより、左操舵機１０Ａで左舵軸８Ａを回動させるトルクを小さくすることができ、また、前方操舵時に第３左舵部６Ａに大きな舵力を発生させることができ船を効率良く停止させることができる。

【0042】

同様に、図５に示すように、右側面視において、前後方向において、第３右舵部６Ｂの右舵弦長（請求項の「前後方向の長さ」）ＣＢは、第１プロペラ１Ａの直径Ｄの４０～１００％に形成するのが好ましい。これにより、第３右舵部６Ｂに推力を効率良く発揮させることができる。なお、本明細書においては、左舵弦長ＣＡと右舵弦長ＣＢを総称して舵弦長Ｃという。

【0043】

第１プロペラ１Ａは、第３左舵部６Ａの前端部から右舵弦長ＣＢの１５～６５％の間、すなわち、第１プロペラ１Ａの羽根部の前端部Ｆを第３左舵部６Ａの前端部から右舵弦長ＣＢの１５％よりも後側に配置し、第１プロペラ１Ａの羽根部の前端部Ｅを第３左舵部６Ａの前端部から右舵弦長ＣＢの６５％よりも前側に配置している。

【0044】

右舵軸８Ｂは、第３右舵部６Ｂの前端部から第３右舵部６Ｂの右舵弦長ＣＢの３０～５０％に設け、特に、第３右舵部６Ｂの前端部から第３右舵部６Ｂの左舵弦長ＣＢの３５～４５％に設けるのが好ましい。これにより、右操舵機１０Ｂで右舵軸８Ｂを回動させるトルクを小さくすることができ、また、前方操舵時に第３右舵部６Ｂに大きな舵力を発生させることができ船を効率良く停止させることができる。

【0045】

図６に示すように、平面視において、第３左舵部６Ａの右内面７Ａは、第１プロペラ１Ａ側に所定の膨らみを持った反り線（キャンバーライン）状に形成されている。これにより、第３左舵部６Ａに、前方右側に向かって推力を効率良く発生させることができる。また、第３左舵部６Ａの右内面７Ａの前縁側に発生する第１プロペラ１Ａによる吸引流がコアンダ効果を生じさせ、推力をより大きくすることができる。

【0046】

第３左舵部６Ａには、所定の捻じり角を形成するのが好ましく、上部の捻じり角を下部の捻じり角よりも大きな角度に形成するのが好ましく、第３左舵部６Ａは、上部の捻じり角を７度、下部の捻じり角を３度に形成されている。

【0047】

左操舵機１０Ａで左舵軸８Ａは、－舵角に０～１５度回転し、＋舵角に０～１０５度回転できる構成に形成されている。なお、－舵角は、左舵軸８Ａを時計方向に回転させ前方操舵させた舵角であり、＋舵角は、左舵軸８Ａを反時計方向に回転させ後方操舵させた舵角である。

【0048】

これにより、左舵軸８Ａを時計方向に過度に回転させて、第３左舵部６Ａの前部が船の船尾に過度に近いて、第１プロペラ１Ａに流れ込む吸引流の流場に攪乱を生じさせて、振動や騒音の原因となるキャビテーションの増大を抑制することができる。

【0049】

同様に、平面視において、第３右舵部６Ｂの左内面７Ｂは、第１プロペラ１Ａ側に所定の膨らみを持った反り線（キャンバーライン）状に形成されている。これにより、第３右舵部６Ｂに、前方左側に向かって推力を効率良く発生させることができる。また、第３右舵部６Ｂの左内面７Ｂの前縁側に発生する第１プロペラ１Ａによる吸引流がコアンダ効果を生じさせ、推力をより大きくすることができる。

【0050】

第３右舵部６Ｂには、所定の捻じり角を形成するのが好ましく、上部の捻じり角を下部の捻じり角よりも大きな角度に形成するのが好ましく、第３右舵部６Ｂは、上部の捻じり角を７度、下部の捻じり角を３度に形成されている。

【0051】

右操舵機１０Ｂを駆動して右舵軸８Ｂは、－舵角に０～１５度回転し、＋舵角に０～１０５度回転できる構成に形成されている。なお、－舵角は、右舵軸８Ｂを反時計方向に回転させ前方操舵させた舵角であり、＋舵角は、右舵軸８Ｂを時計方向に回転させ後方操舵させた舵角である。

【0052】

これにより、右舵軸８Ｂを反時計方向に過度に回転させて、第３右舵部６Ｂの前部が船の船尾に過度に近いて、第１プロペラ１Ａに流れ込む吸引流の流場に攪乱を生じさせて、振動や騒音の原因となるキャビテーションの増大を抑制することができる。

【0053】

図９に示すように、左舵軸８Ａを－舵角に回転させて第３左舵部６Ａの前部を後部よりも前方右側に位置する姿勢にした場合に発生する舵力は、左舵軸８Ａを＋舵角に回転させて第３左舵部６Ａの前部を後部よりも前方左側に位置する姿勢にした場合に発生する舵力よりも大きくなる。例えば、左舵軸８Ａを－舵角に１０度回転させた場合の舵力は、約０．００５ｋｇであり、左舵軸８Ａを＋舵角に１０度回転させた場合の舵力は、約０．００２５ｋｇである。

【0054】

同様に、右舵軸８Ｂを－舵角に回転させて第３右舵部６Ｂの前部を後部よりも前方左側に位置する姿勢にした場合に発生する舵力は、右舵軸８Ｂを＋舵角に操舵させて第３右舵部６Ｂの前部を後部よりも前方右側に位置する姿勢にした場合に発生する舵力よりも大きくなる。例えば、右舵軸８Ｂを－舵角に１０度回転させた場合の舵力は、約０．００５ｋｇであり、右舵軸８Ｂを＋舵角に１０度回転させた場合の舵力は、約０．００２５ｋｇである。

【0055】

船を停止する場合には、左操舵機１０Ａを駆動して左舵軸８Ａを-舵角に１５度回転させて、右操舵機１０Ｂを駆動して右舵軸８Ｂを－舵角に１５度回転する構成に形成している。これにより、第１プロペラ１Ａの遊転を促進している船前方からの水流を遮断して、第１プロペラ１Ａの慣性力を小さくし船の停止性能を高めることができる。

【0056】

＜第２実施形態の舵＞
次に、第２実施形態の舵について説明する。なお、第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。

【0057】

図１０に示すように、船の船尾の第１プロペラ１Ａの外周には、第２実施形態の舵を形成する第１舵１２Ａが設けられ、第２プロペラ１Ｂの外周には、第２実施形態の舵を形成する第２舵１２Ｂが設けられている。

【0058】

第１舵１２Ａと第２舵１２Ｂは、第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂの左右方向の中心線に対して左右対象に形成されている。なお、本明細書においては、第１舵１２Ａと第２舵１２Ｂを総称して舵１２という。

【0059】

第１舵１２Ａは、第１プロペラ１Ａの左側に配置された左舵３Ａから形成され、第１実施形態の第１舵２Ａの右舵３Ｂに対応する右舵を備えない舵である。また、第２舵１２Ｂは、第２プロペラ１Ｂの右側に配置された右舵３Ｂから形成され、第１実施形態の第２舵２Ｂの左舵３Ａに対応する左舵を備えない舵である。なお、第１舵１２Ａの左舵３Ａは、第１舵２Ａの左舵３Ａと同一形状に形成され、第２舵１２Ｂの右舵３Ｂは、第２舵２Ｂの右舵３Ｂと同一形状に形成されている。

【0060】

これにより、第１舵１２Ａと第２舵１２Ｂの抵抗を抑制して船を効率良く航行させることができる。また、第１舵１２Ａの左舵３Ａと第２舵１２Ｂの右舵３Ｂは左右方向に大きく隔たって配置されていることから、第１舵１２Ａの左舵３Ａと第２舵１２Ｂの右舵３Ｂの＋舵角の可動範囲を大きく設定することができる。

【0061】

＜第３実施形態の舵＞
次に、第３実施形態の舵について説明する。なお、第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。

【0062】

図１１に示すように、船の船尾の第１プロペラ１Ａの外周には、第３実施形態の舵を形成する第１舵２２Ａが設けられ、第２プロペラ１Ｂの外周には、第３実施形態の舵を形成する第２舵２２Ｂが設けられている。

【0063】

第１舵２２Ａと第２舵２２Ｂは、第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂの左右方向の中心線に対して左右対象に形成されている。なお、本明細書においては、第１舵２２Ａと第２舵２２Ｂを総称して舵２２という。

【0064】

第１舵２２Ａは、第１プロペラ１Ａの左側に配置された左舵３Ａと、第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂの左右方向に中心に上下方向に延在する右固定舵２３から形成されている。

【0065】

上下方向において、右固定舵２３の下端部は、左舵３Ａの下端部と同一位置に形成され、前後方向において、右固定舵２３の右舵弦長は、左舵３Ａの左舵弦長と同一長さに形成されている。また、右固定舵２３の左内面２３Ａには、第１プロペラ１Ａ側に所定の膨らみを持った反り線（キャンバーライン）状に形成するのが好ましい。

【0066】

第２舵２２Ｂは、第２プロペラ１Ｂの右側に配置された右舵３Ｂと、第１プロペラ１Ａと第２プロペラ１Ｂの左右方向に中心に上下方向に延在する左固定舵２４から形成されている。

【0067】

上下方向において、左固定舵２４の下端部は、右舵３Ｂの下端部と同一位置に形成され、前後方向において、左固定舵２４の左舵弦長は、右舵３Ｂの右舵弦長と同一長さに形成されている。また、左固定舵２４の右内面２４Ａには、第２プロペラ１Ｂ側に所定の膨らみを持った反り線（キャンバーライン）状に形成するのが好ましい。なお、右固定舵２３と左固定舵２４は一体的に形成され固定舵２５を形成している。また、固定舵２５を舵軸と舵板が同一平面内にある通常舵に形成することもできる。

【0068】

これにより、第１舵２２Ａと第２舵２２Ｂの抵抗を抑制して船を効率良く航行させることができる。また、第１舵２２Ａの左舵３Ａと固定舵２５は左右方向に大きく隔たって配置されていることから、第１舵２２Ａの左舵３Ａの＋舵角の可動範囲を大きく設定することができ、第２舵２２Ｂの右舵３Ｂと固定舵２５は左右方向に大きく隔たって配置されていることから、第２舵２２Ｂの右舵３Ｂの＋舵角の可動範囲を大きく設定することができる。

【産業上の利用可能性】

【0069】

本発明は、船尾の左右方向に複数のプロペラを設けた船に適用することができる。

【符号の説明】

【0070】

１Ａ 第１プロペラ
１Ｂ 第２プロペラ
２Ａ 第１舵
２Ｂ 第２舵
３Ａ 左舵
３Ｂ 右舵
４Ａ 第１左舵部
４Ｂ 第１右舵部
５Ａ 第２左舵部
５Ｂ 第２右舵部
６Ａ 第３左舵部
６Ｂ 第３右舵部
７Ａ 右内面
７Ｂ 左内面
８Ａ 左舵軸
８Ｂ 右舵軸
２５ 固定舵
ＣＡ 左舵弦長（前後方向の長さ）
ＣＢ 右舵弦長（前後方向の長さ）
Ｄ 直径
Ｌ 外周線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】