特許 7458854 水中航走体用の整流フィンの固定機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-22

(45)【発行日】2024-04-01

(54)【発明の名称】水中航走体用の整流フィンの固定機構

(51)【国際特許分類】

   B63B 39/06 20060101AFI20240325BHJP

   B63C 11/00 20060101ALI20240325BHJP

   B63G 8/00 20060101ALI20240325BHJP

【ＦＩ】

B63B39/06 A

B63C11/00 B

B63G8/00 C

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020063358

(22)【出願日】2020-03-31

(65)【公開番号】P2021160524

(43)【公開日】2021-10-11

【審査請求日】2023-02-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】弁理士法人有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】橋本 潤

(72)【発明者】

【氏名】矢部 仁識

(72)【発明者】

【氏名】白岩 侑士

【審査官】中島 昭浩

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０１５０８３３４（ＣＮ，Ａ）

【文献】実開昭５９－０２７９８８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５９－１０４８９２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１６－１９０５９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６３Ｂ ３／１３ － ３／１４

Ｂ６３Ｂ ３２／６０ － ３２／６６

Ｂ６３Ｂ ３９／０６

Ｂ６３Ｃ １１／００

Ｂ６３Ｃ １１／４８ － １１／５０

Ｂ６３Ｇ ８／００ － ８／４２

Ｂ６３Ｈ ５／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

舵と推進装置との間に配置される水中航走体用の整流フィンの固定機構であって、
前記水中航走体の金属製の外板よりも外方へ突出して配置される、繊維強化プラスチック製の前記整流フィンと、
前記外板に溶接により固定される金属製の受台と、
前記整流フィンの内部から前記外板の内方へ突出し、前記整流フィンの内部に位置する部分が前記整流フィンと一体的に成型される金属製の棒状体とを備え、
最も外方にある前記受台の最外部は、前記外板の内面に当接して配置され、又は前記外板と面一であるように配置され、
前記棒状体が前記受台にボルト又は溶接により固定されることで、前記整流フィンが前記棒状体及び前記受台を介して前記外板に固定される、
水中航走体用の整流フィンの固定機構。

【請求項2】

前記棒状体は、前記受台に前記ボルトにより固定される、
請求項１に記載の水中航走体用の整流フィンの固定機構。

【請求項3】

舵と推進装置との間に配置される水中航走体用の整流フィンの固定機構であって、
前記水中航走体の金属製の外板よりも外方へ突出して配置される、繊維強化プラスチック製の前記整流フィンと、
前記外板に溶接により固定される金属製の受台と、
前記整流フィンの内部から前記外板の内方へ突出し、前記整流フィンの内部に位置する部分が前記整流フィンと一体的に成型される金属製の棒状体とを備え、
最も外方にある前記受台の最外部は、前記外板よりも内方に配置され、又は前記外板と面一であるように配置され、
前記棒状体が前記受台にボルト又は溶接により固定されることで、前記整流フィンが前記棒状体及び前記受台を介して前記外板に固定され、
前記棒状体は、前記受台に前記ボルトにより固定され、
前記棒状体は、板状であり、
前記受台は、前記棒状体の厚さ方向において前記棒状体の側方に位置しており、
前記棒状体には、前記ボルトが挿通される第１貫通穴が前記棒状体を厚さ方向に貫通するように設けられる、
水中航走体用の整流フィンの固定機構。

【請求項4】

前記ボルトに螺合されるナットをさらに備え、
前記受台には、前記ボルトが挿通される第２貫通穴が設けられる、
請求項３に記載の水中航走体用の整流フィンの固定機構。

【請求項5】

舵と推進装置との間に配置される水中航走体用の整流フィンの固定機構であって、
前記水中航走体の金属製の外板よりも外方へ突出して配置される、繊維強化プラスチック製の前記整流フィンと、
前記外板に溶接により固定される金属製の受台と、
前記整流フィンの内部から前記外板の内方へ突出し、前記整流フィンの内部に位置する部分が前記整流フィンと一体的に成型される金属製の棒状体とを備え、
最も外方にある前記受台の最外部は、前記外板よりも内方に配置され、又は前記外板と面一であるように配置され、
前記棒状体が前記受台にボルト又は溶接により固定されることで、前記整流フィンが前記棒状体及び前記受台を介して前記外板に固定され、
前記棒状体は、前記受台に前記ボルトにより固定され、
最も内方にある前記受台の最内部と、最も内方にある前記棒状体の端面と、に内方側から当接する底板をさらに備え、
前記底板には、前記受台の最内部に当接する部分に第３貫通穴が設けられ、前記棒状体の端面に当接する部分に第４貫通穴が設けられ、
前記受台の最内部には、前記第３貫通穴に連通する第１ネジ穴が設けられ、
前記棒状体の端面には、前記第４貫通穴に連通する第２ネジ穴が設けられ、
前記ボルトは、第１ボルト及び第２ボルトを含み、
前記棒状体は、前記第１ボルトが前記第３貫通穴を貫通して前記第１ネジ穴に螺合され、前記第２ボルトが前記第４貫通穴を貫通して前記第２ネジ穴に螺合されることにより、前記底板を介して前記受台に固定される、
水中航走体用の整流フィンの固定機構。

【請求項6】

前記棒状体は、円柱状であり、
前記受台は、前記棒状体と嵌合する筒状であり、
前記第３貫通穴及び前記第１ネジ穴の少なくとも一方は、前記棒状体の中心軸を中心とする同一円周上に複数配列される、
請求項５に記載の水中航走体用の整流フィンの固定機構。

【請求項7】

舵と推進装置との間に配置される水中航走体用の整流フィンの固定機構であって、
前記水中航走体の金属製の外板よりも外方へ突出して配置される、繊維強化プラスチック製の前記整流フィンと、
前記整流フィンの基端に設けられる凹部に嵌合した状態で前記整流フィンと一体的に成型される突出部と、前記突出部を中心として前記整流フィンの周囲に張り出すように広が
る板部とを有する金属製の受台とを備え、
最も外方にある前記板部の最外部は、前記外板よりも内方に配置され、又は前記外板と面一であるように配置され、
前記板部の周縁が前記外板に溶接により固定されることで、前記整流フィンが前記受台を介して前記外板に固定される、
水中航走体用の整流フィンの固定機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、水中航走体用の整流フィンの固定機構に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、有人又は無人の水中航走体には、その外側に装着された水中ひれを備えるものがある。例えば、特許文献１は、水中航走体上に立設される垂直安定ひれを開示する。垂直安定ひれは、ガラス繊維強化プラスチックにより成形され且つ内部が外水と連通する外皮層を備える。垂直安定ひれは金属製の支持骨を介して水中航走体に取り付けられる。支持骨は、外皮層の内側に配置され、支持骨を挟持する外皮層にボルトナットにより固定される。支持骨の下端に設けられたフランジが水中航走体のフレーム構造に取り付けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平７－２５１７８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような垂直安定ひれは、ガラス繊維強化プラスチックなどの複合材を用いることにより、厚みを薄くことができ鋼製と比較して軽量化を図ることができる。しかし、ひれと船体外板とは材料が異なり異種材同士の接合となるため容易ではない。特に、ひれを船体外板に対して平滑になるように取り付けられなければ、ひれのよる整流効果を十分に得られない場合がある。

【0005】

本開示は、異種材の整流フィンを水中航走体に対して平滑に取り付けて流体性能を向上させるための水中航走体用の整流フィンの固定機構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】

【0006】

上記目的を達成するために、本開示の一つの側面からの水中航走体用の整流フィンの固定機構は、舵と推進装置との間に配置される水中航走体用の整流フィンの固定機構であって、前記水中航走体の金属製の外板よりも外方へ突出して配置される、繊維強化プラスチック製の前記整流フィンと、前記外板に溶接により固定される金属製の受台と、前記整流フィンの内部から前記外板の内方へ突出し、前記整流フィンの内部に位置する部分が前記整流フィンと一体的に成型される金属製の棒状体とを備え、最も外方にある前記受台の最外部は、前記外板よりも内方に配置され、又は前記外板と面一であるように配置され、前記棒状体が前記受台にボルト又は溶接により固定されることで、前記整流フィンが前記棒状体及び前記受台を介して前記外板に固定される。

【0007】

また、本開示の別の側面からの水中航走体用の整流フィンの固定機構は、舵と推進装置との間に配置される水中航走体用の整流フィンの固定機構であって、前記水中航走体の金属製の外板よりも外方へ突出して配置される、繊維強化プラスチック製の前記整流フィンと、前記整流フィンの基端に設けられる凹部に嵌合した状態で前記整流フィンと一体的に成型される突出部と、前記突出部を中心として前記整流フィンの周囲に張り出すように広がる板部とを有する金属製の受台とを備え、最も外方にある前記板部の最外部は、前記外板よりも内方に配置され、又は前記外板と面一であるように配置され、前記板部の周縁が前記外板に溶接により固定されることで、前記整流フィンが前記受台を介して前記外板に固定される。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、異種材の整流フィンを水中航走体に対して平滑に取り付けて流体性能を向上させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係る整流フィンの固定機構によって水中航走体に固定された整流フィン及びその周辺部分を示す概略図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る整流フィンの固定機構及びその周辺部分を整流フィンの厚さ方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係る整流フィンの固定機構の図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係る整流フィンの固定機構の図２のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。

【図5】本発明の第１実施形態の変形例に係る整流フィンの固定機構の図４に対応する断面図である。

【図6】本発明の第２実施形態に係る整流フィンの固定機構及びその周辺部分を整流フィンの厚さ方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図である。

【図7】本発明の第２実施形態に係る整流フィンの固定機構が備える底板の斜視図である。

【図8】本発明の第２実施形態に係る整流フィンの固定機構の図６のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿った断面図であり、（Ａ）が整流フィンの迎角を変更しないときの断面図、（Ｂ）が整流フィンの迎角を変更したときの断面図である。

【図9】本発明の第３実施形態に係る整流フィンの固定機構及びその周辺部分を整流フィンの厚さ方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図である。

【図10】本発明の第３実施形態に係る整流フィンの固定機構及びその周辺部分の図９のＸ－Ｘ線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（第１実施形態）
以下、図１～４に基づき、本発明の第１実施形態に係る水中航走体用の整流フィンの固定機構１０Ａについて説明する。なお、本実施形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下では、全ての図を通じて、同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。

【0011】

図１に、本発明の第１実施形態に係る水中航走体用の整流フィンの固定機構１０Ａ（以下、単に「固定機構１０Ａ」と称する場合がある）によって水中航走体１００に固定された整流フィン１１０及びその周辺部分を示す。図１に示すように、水中航走体１００は、船体１０２と、船体１０２の船尾近傍に設けられる複数の舵１０６と、船体１０２の船尾に設けられるプロペラ１０８（推進装置）と、を備える。複数の舵１０６は、船長方向において互いに同じ位置に設けられる。なお、プロペラ１０８は、例えば、スクリュープロペラ及びその回転駆動装置を含んでもよい。また、プロペラ１０８に代えてウォータージェット推進装置などの他の推進装置が設けられてもよい。

【0012】

水中航走体１００は、舵１０６とプロペラ１０８との間に配置される整流フィン１１０をさらに備える。整流フィン１１０は、複数の舵１０６と同数だけ設けられる。複数の整流フィン１１０は、船長方向において互いに同じ位置に設けられる。そして、複数の整流フィン１１０それぞれを船体１０２に固定するために、本実施形態に係る固定機構１０Ａが用いられる。

【0013】

ここで、図１では、舵１０６、整流フィン１１０及び固定機構１０Ａが、それぞれ、二つずつ示されている。しかし、例えば、舵１０６、整流フィン１１０及び固定機構１０Ａは、それぞれ、四つずつ設けられてもよい。

【0014】

なお、水中航走体１００の構造は、船長方向に延びる中心軸線（図示せず）に沿った鉛直面に対して面対称である。したがって、以下では、特に必要な場合を除き、水中航走体１００の左舷側及びこの左舷側で用いられる固定機構１０Ａについてのみ説明し、右舷側についての同様となる説明は省略する。

【0015】

図２に、固定機構１０Ａ及びその周辺部分を整流フィン１１０の厚さ方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図を示す。図２に示すように、整流フィン１１０は、船体１０２の外装を構成する金属製の外板１０３よりも船体１０２の外方（以下、単に「外方」と称する場合がある）へ突出して配置される。

【0016】

整流フィン１１０は、繊維強化プラスチック製であり、複合材料で大凡形成されており、本実施の形態では、一体成形により一体化されている。複合材料は、繊維及び樹脂の複合材料である繊維強化プラスチック（ＦＲＰ；Fiber Reinforced Plastics）である。

【0017】

繊維強化プラスチックの例は、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ；Glass Fiber Reinforced Plastics）、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ；Carbon Fiber Reinforced Plastics）、ボロン繊維強化プラスチック（ＢＦＲＰ；Boron Fiber Reinforced Plastics）、アラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ；Aramid Fiber Reinforced Plastics）、ケプラ繊維強化プラスチック（ＫＦＲＰ；Kevlar Fiber Reinforced Plastics）、ダイニーマ繊維強化プラスチック（ＤＦＲＰ；Dyneema Fiber Reinforced Plastics）及びザイロン繊維強化プラスチック（ＺＦＲＰ；Zylon Fiber Reinforced Plastics）等である。

【0018】

外板１０３には、後述する棒状体５０を差し込むための差し込み穴１０４が設けられる。この差し込み穴１０４は、外板１０３の厚さ方向から見たとき、棒状体５０に対応した大きさ及び形状である。

【0019】

図３に、固定機構１０Ａの図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図を示す。図２、３に示すように、固定機構１０Ａは、外板１０３に溶接により固定される金属製の受台２０と、整流フィン１１０の内部から船体１０２の内方へ突出し、整流フィン１１０の内部に位置する部分が整流フィン１１０と一体的に成型される金属製の棒状体５０とを備える。

【0020】

棒状体５０は、整流フィン１１０と平行な板状である。棒状体５０は、受台２０に三つのボルト９２により固定される。棒状体５０には、三つのボルト９２それぞれが挿通される第１貫通穴５４がこの棒状体５０を厚さ方向に貫通するように設けられる。三つの第１貫通穴５４は、それぞれ、棒状体５０のうちの整流フィン１１０の基端から突出した部分に、棒状体５０の軸方向に沿って等間隔に配列される。なお、第１貫通穴５４の直径は、それぞれ、ボルト９２の軸部の直径に等しい。

【0021】

受台２０は、整流フィン１１０及び棒状体５０と平行な板状である。なお、本実施形態では、図２に示すように、受台２０の幅が整流フィン１１０の幅よりも僅かに大きい。しかし、この場合に限定されず、受台２０の幅は、整流フィン１１０の幅と同じであってもよいし、整流フィン１１０の幅より小さくてもよい。

【0022】

図２に示すように、最も外方にある受台２０の最外部４６は、外板１０３の内面に当接して配置される。換言すれば、本実施形態では、最外部４６は、外板１０３よりも船体１０２の内方に配置される。受台２０は、棒状体５０の厚さ方向においてこの棒状体５０の側方に位置している。なお、本実施形態では、最外部４６が外板１０３の内面に溶接により固定されることで、受台２０が外板１０３に固定される。

【0023】

受台２０には、棒状体５０が固定される主面から突出するように二つの補強材４８が設けられる。二つの補強材４８は、それぞれ、板状であり、各々の主面が棒状体５０を介して互いに平行に対向する。

【0024】

最も外方にある二つの補強材４８の端面は、それぞれ、受台２０の最外部４６と面一であり、外板１０３の内面に当接する。また、最も内方にある二つの補強材４８の端面は、それぞれ、最も内方にある受台２０の最内部４７よりも僅かに外方に位置する。

【0025】

図４に、固定機構１０Ａの図２のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図を示す。図４に示すように、受台２０には、棒状体５０の第１貫通穴５４と連通し、ボルト９２が挿通される第２貫通穴２４が設けられる。第２貫通穴２４の直径は、第１貫通穴５４及びボルト９２の軸部の直径に等しい。

【0026】

なお、受台２０には、棒状体５０の三つの第１貫通穴５４に対応して三つの第２貫通穴２４が設けられるが、図４では最も内方に設けられる第１貫通穴５４、第２貫通穴２４、及びそこに取り付けられるボルト９２を図示してある。また、固定機構１０Ａは、三つのボルト９２それぞれに螺合されるナット９８をさらに備える。

【0027】

本実施形態では、上記のように、棒状体５０が受台２０にボルト９２及びナット９８により固定されることで、整流フィン１１０が棒状体５０及び受台２０を介して外板１０３に固定される。

【0028】

（第１実施形態による効果）
本実施形態に係る固定機構１０Ａでは、受台２０の最外部４６が外板１０３よりも突出しないように構成され得るため、整流フィン１１０の周辺、つまり整流フィン１１０の配置箇所における外板１０３の表面の平滑化が可能になる。その結果、異種材の整流フィン１１０を水中航走体１００に対して平滑に取り付けて流体性能を向上させることが可能となる。

【0029】

さらに、本実施形態では、棒状体５０が受台２０にボルト９２により固定されるので、例えば、棒状体５０が溶接により受台２０に固定される場合に比べて棒状体５０の受台２０への固定を簡易にすることが可能となる。

【0030】

ここで、例えば、金属製の整流フィン自体を船体の外板に溶接する従来からある固定態様では、整流フィンが厚くなり、整流性能が悪化してしまう。また、前記従来からある固定態様では、整流フィンが重くなってしまう。

【0031】

一方、本実施形態では、整流フィン１１０が繊維強化プラスチック製であり、整流フィン１１０を薄くできるので、整流性能を向上させることが可能である。また、整流フィン１１０を軽量化することもできる。特に、本実施形態では、棒状体５０が整流フィン１１０と平行な板状であるため、これらの作用効果を顕著にすることが可能である。

【0032】

さらに、例えば、前記従来からある固定態様では、外板に整流フィンを溶接により直接的に固定するので、整流フィンの固定作業に手間がかかり、また、整流フィンの大きさ及び形状が制限されてしまう場合があった。

【0033】

一方、本実施形態では、差し込み穴１０４から外板１０３の内方へ棒状体５０を差し込み、船体１０２の外部から整流フィン１１０を外板１０３に固定することができる。これにより、本実施形態では、整流フィン１１０の固定作業を容易に行うことができ、また、整流フィン１１０の大きさ及び形状が制限されない。

【0034】

（第１実施形態の変形例）
ここで、図５に基づき、上記した第１実施形態の変形例について説明する。図５に、この変形例に係る整流フィンの固定機構１０Ａ´の図４に対応する断面図を示す。なお、固定機構１０Ａ´は、整流フィン１１０の迎角を変更するための構造を除き、上記した固定機構１０Ａと同じ構造を備える。したがって、同一部分には同じ参照番号を付し、同様となる説明は省略する。

【0035】

上記した固定機構１０Ａでは、第２貫通穴２４の直径は、第１貫通穴５４及びボルト９２の軸部の直径に等しい場合について説明した。一方、固定機構１０Ａ´では、図５に示すように、第２貫通穴２４の直径は、それぞれ、第１貫通穴５４及びボルト９２の軸部の直径よりも大きい。これにより、ボルト９２は、それぞれ、軸部が第２貫通穴２４の内部に位置した状態で、第２貫通穴２４に対して角度を変更することが可能である。

【0036】

ここで、例えば、前記従来からある固定態様では、整流フィンの迎角を変更することができない。

【0037】

一方、固定機構１０Ａ´では、棒状体５０に第１貫通穴５４が設けられ、受台２０に上記のような第２貫通穴２４が設けられるので、整流フィン１１０を外板１０３に固定したあと、整流フィン１１０の迎角を変更することが可能である。

【0038】

具体的には、例えば、図５に示すように、断面三角形状のシム９９を棒状体５０と受台２０との間、及びナット９８と受台２０との間に挟み込み、ボルト９２の軸部の先端にナット９８を螺合することで、整流フィン１１０の迎角を変更することができる。

【0039】

なお、このように整流フィン１１０の迎角を変更する場合には、外板１０３に設けられる差し込み穴１０４が、外板１０３の厚さ方向から見たとき、棒状体５０よりも一回り大きく形成される。これにより、棒状体５０は、差し込み穴１０４の周縁に妨げられずに、ボルト９２と一体的に角度を変更することが可能となる。

【0040】

また、上記のようにシム９９を用いて整流フィン１１０の迎角を変更する場合、第２貫通穴２４は、図５に示すような形状に限定されない。例えば、第２貫通穴２４は、図４に示すものよりも直径が大きく、図５に示すものよりも直径が小さい長穴状であってもよい。

【0041】

（第１実施形態の他の変形例）
上記した第１実施形態では、最外部４６が、外板１０３よりも船体１０２の内方に配置される場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、最外部４６が、外板１０３と面一であるように配置されてもよい。このような場合、例えば、最外部４６の周縁が外板１０３に設けられる貫通穴（図示せず）の周縁に溶接により固定されることで、受台２０が外板１０３に固定されてもよい。

【0042】

上記した第１実施形態では、棒状体５０が、受台２０にボルト９２により固定される場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、棒状体５０は、受台２０に溶接により固定されてもよい。

【0043】

上記した第１実施形態では、棒状体５０に設けられた第１貫通穴５４、及び受台２０に設けられた第２貫通穴２４にボルト９２の軸部が挿通され、このボルト９２の軸部の先端にナット９８が螺合される場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、例えば、受台２０に第２貫通穴２４の代わりにネジ穴を設け、このネジ穴にボルト９２の軸部の先端が螺合されてもよい。

【0044】

（第２実施形態）
次に、図６～８に基づき、本発明の第２実施形態に係る水中航走体用の整流フィンの固定機構１０Ｂについて説明する。なお、固定機構１０Ｂは、水中航走体１００の外板１０３に整流フィン１１０を固定するために用いられる点で、上記した固定機構１０Ａと同様である。以下では、上記した固定機構１０Ａと異なる構造について詳細に説明し、上記した固定機構１０Ａと同様の構造については適宜説明を省略する。

【0045】

図６に、本発明の第２実施形態に係る整流フィンの固定機構１０Ｂ（以下、単に「固定機構１０Ｂ」と称する場合がある）及びその周辺部分を整流フィン１１０の厚さ方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図を示す。

【0046】

図６に示すように、固定機構１０Ｂは、上記した固定機構１０Ａと同様に、外板１０３に溶接により固定される金属製の受台２０と、整流フィン１１０の内部から船体１０２の内方へ突出し、整流フィン１１０の内部に位置する部分が整流フィン１１０と一体的に成型される金属製の棒状体５０とを備える。本実施形態では、棒状体５０が円柱状であり、受台２０が棒状体５０と嵌合する筒状である。すなわち、受台２０の軸孔５８に棒状体５０が嵌合される。

【0047】

なお、本実施形態では、図６に示すように、受台２０の直径が整流フィン１１０の幅よりも僅かに小さい。しかし、この場合に限定されず、受台２０の直径は、整流フィン１１０の幅と同じであってもよいし、整流フィン１１０の幅より大きくてもよい。

【0048】

固定機構１０Ｂは、最も内方にある受台２０の最内部４７と、最も内方にある棒状体５０の端面５２と、に内方側から当接する底板６０をさらに備える。図７に、この底板６０の斜視図を示す。図７に示すように、底板６０は、円板状である。底板６０には、最内部４７に当接する部分に十二の第３貫通穴６２ａ～６２ｌが設けられ、棒状体５０の端面５２に当接する部分に一つの第４貫通穴６４が設けられる。第３貫通穴６２ａ～６２ｌは、棒状体５０の中心軸Ｌを中心Ｃ（図８参照）とする同一円周上に配列される。

【0049】

図８に、固定機構１０Ｂの図６のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿った断面図を示し、（Ａ）が整流フィン１１０の迎角を変更しないときの断面図であり、（Ｂ）が整流フィン１１０の迎角を変更したときの断面図である。図８（Ａ）に示すように、受台２０の最内部４７には、底板６０の第３貫通穴６２ａ～６２ｌに連通する第１ネジ穴３２ａ～３２ｌが設けられる。第１ネジ穴３２ａ～３２ｌは、受台２０の中心軸Ｌ（換言すれば、棒状体５０の中心軸Ｌ）を中心Ｃとする同一円周上に配列される。また、棒状体５０の端面５２には、底板６０の第４貫通穴６４に連通する第２ネジ穴５６が設けられる。

【0050】

そして、本実施形態では、ボルト９３（第１ボルト）が第３貫通穴６２ｈを貫通して第１ネジ穴３２ｈに螺合され、ボルト９４（同前）が第３貫通穴６２ｂを貫通して第１ネジ穴３２ｂに螺合され、ボルト９５（第２ボルト）が第４貫通穴６４を貫通して第２ネジ穴５６に螺合されることにより、棒状体５０が底板６０を介して受台２０に固定される。

【0051】

本実施形態では、上記のように、棒状体５０が受台２０に固定されることで、整流フィン１１０が棒状体５０及び受台２０を介して外板１０３に固定される。

【0052】

（第２実施形態による効果）
本実施形態に係る固定機構１０Ｂは、上記した固定機構１０Ａと同様の効果を有する。また、固定機構１０Ｂでは、図８（Ｂ）に示すように、ボルト９３、９４が挿通される第３貫通穴６２ａ～６２ｌの位置、及びボルト９３、９４が螺合される第１ネジ穴３２ａ～３２ｌの位置に対応して、整流フィン１１０の迎角を変更することが可能となる。具体的には、例えば、図８（Ｂ）に示すように、固定機構１０Ｂでは、ボルト９３が第３貫通穴６２ｇに挿通されて第１ネジ穴３２ｇに螺合され、ボルト９４が第３貫通穴６２ａに挿通されて第１ネジ穴３２ａに螺合されることで、図８において破線で示すように整流フィン１１０の迎角を変更することが可能となる。

【0053】

（第２実施形態の変形例）
上記した第２実施形態では、棒状体５０の中心軸Ｌを中心Ｃとする同一円周上に、十二の第１ネジ穴３２ａ～３２ｌ、及び十二の第３貫通穴６２ａ～６２ｌが設けられる場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、第１ネジ穴及び第３貫通穴は、それぞれ、一つずつ設けられてもよいし、前記同一円周上に二以上十一以下、若しくは十三以上ずつ設けられてもよいし、又は互いに異なる数だけ設けられてもよい。なお、前記同一円周上に、第１ネジ穴及び第３貫通穴の少なくとも一方が複数配列されていれば、第１ボルトが挿通される第３貫通穴の位置、又は第１ボルトが螺合される第１ネジ穴の位置に対応して、整流フィン１１０の迎角を変更することが可能となる。

【0054】

（第３実施形態）
最後に、図９、１０に基づき、本発明の第３実施形態に係る整流フィンの固定機構１０Ｃについて説明する。なお、固定機構１０Ｃは、水中航走体１００の外板１０３に整流フィン１１０を固定するために用いられる点で、上記した固定機構１０Ａ、１０Ｂと同様である。以下では、上記した固定機構１０Ａ、１０Ｂと異なる構造について詳細に説明し、上記した固定機構１０Ａ、１０Ｂと同様の構造については適宜説明を省略する。

【0055】

図９に、固定機構１０Ｃ及びその周辺部分を整流フィンの厚さ方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図である。また、固定機構１０Ｃ及びその周辺部分の図９のＸ－Ｘ線に沿った断面図である。

【0056】

図９、１０に示すように、固定機構１０Ｃは、整流フィン１１０の基端に設けられる凹部１１２に嵌合した状態で整流フィン１１０と一体的に成型される突出部２１と、突出部２１を中心として整流フィン１１０の周囲に張り出すように広がる板部２２とを有する金属製の受台２０を備える。

【0057】

なお、本実施形態では、凹部１１２及び突出部２１が、整流フィン１１０の厚さ方向から見て、台形状である。しかし、この場合に限定されず、凹部１１２及び突出部２１は、整流フィン１１０の厚さ方向から見て、矩形状であってもよいし、三角形状であってもよいし、又はその他の形状であってもよい。

【0058】

そして、最も外方にある板部２２の最外部４６は、外板１０３と面一であるように配置され、板部２２の周縁が外板１０３に溶接により固定される。これにより、整流フィン１１０が受台２０を介して外板１０３に固定される。

【0059】

（第３実施形態による効果）
本実施形態に係る固定機構１０Ｃは、整流フィン１１０の迎角を変更できない点を除き、上記した固定機構１０Ａ、１０Ｂと同様の効果を有する。なお、整流フィン１１０の周囲に張り出すように広がる板部２２の周縁が外板１０３に溶接により固定されるので、溶接による熱の影響が整流フィン１１０に及ぶことを防止できる。

【0060】

（第３実施形態の変形例）
上記した第３実施形態では、板部２２の最外部４６が、外板１０３と面一であるように配置される場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、板部２２の最外部４６は、外板１０３よりも船体１０２の内方に配置されてもよい。

【0061】

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。

【0062】

また、上記で用いた序数、数量等の数字は、全て本開示の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本開示は例示された数字に制限されない。また、構成要素間の接続関係は、本開示の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本開示の機能を実現する接続関係はこれに限定されない。

【0063】

（まとめ）
上記課題を解決するために、本開示の一つの側面からの水中航走体用の整流フィンの固定機構は、舵と推進装置との間に配置される水中航走体用の整流フィンの固定機構であって、前記水中航走体の金属製の外板よりも外方へ突出して配置される、繊維強化プラスチック製の前記整流フィンと、前記外板に溶接により固定される金属製の受台と、前記整流フィンの内部から前記外板の内方へ突出し、前記整流フィンの内部に位置する部分が前記整流フィンと一体的に成型される金属製の棒状体とを備え、最も外方にある前記受台の最外部は、前記外板よりも内方に配置され、又は前記外板と面一であるように配置され、前記棒状体が前記受台にボルト又は溶接により固定されることで、前記整流フィンが前記棒状体及び前記受台を介して前記外板に固定される。

【0064】

上記構成によれば、受台の最外部が外板よりも突出しないように構成され得るため、整流フィンの周辺、つまり整流フィンの配置箇所における外板の表面の平滑化が可能になる。その結果、異種材の整流フィンを水中航走体に対して平滑に取り付けて流体性能を向上させることが可能となる。

【0065】

前記棒状体は、前記受台に前記ボルトにより固定されてもよい。

【0066】

上記構成によれば、棒状体が溶接により受台に固定される場合に比べて棒状体の受台への固定を簡易にすることが可能となる。

【0067】

前記棒状体は、板状であり、前記受台は、前記棒状体の厚さ方向において前記棒状体の側方に位置しており、前記棒状体には、前記ボルトが挿通される第１貫通穴が前記棒状体を厚さ方向に貫通するように設けられてもよい。

【0068】

上記構成によれば、整流フィンを薄くできるので、整流性能を向上することが可能となる。

【0069】

前記ボルトに螺合されるナットをさらに備え、前記受台には、前記ボルトが挿通される第２貫通穴が設けられてもよい。

【0070】

上記構成によれば、例えば、断面三角形状のシムを棒状体と受台との間に挟むことにより、整流フィンの迎角を変更することが可能となる。

【0071】

例えば、最も内方にある前記受台の最内部と、最も内方にある前記棒状体の端面と、に内方側から当接する底板をさらに備え、前記底板には、前記受台の最内部に当接する部分に第３貫通穴が設けられ、前記棒状体の端面に当接する部分に第４貫通穴が設けられ、前記受台の最内部には、前記第３貫通穴に連通する第１ネジ穴が設けられ、前記棒状体の端面には、前記第４貫通穴に連通する第２ネジ穴が設けられ、前記ボルトは、第１ボルト及び第２ボルトを含み、前記棒状体は、前記第１ボルトが前記第３貫通穴を貫通して前記第１ネジ穴に螺合され、前記第２ボルトが前記第４貫通穴を貫通して前記第２ネジ穴に螺合されることにより、前記底板を介して前記受台に固定されてもよい。

【0072】

前記棒状体は、円柱状であり、前記受台は、前記棒状体と嵌合する筒状であり、前記第３貫通穴及び前記第１ネジ穴の少なくとも一方は、前記棒状体の中心軸を中心とする同一円周上に複数配列されてもよい。

【0073】

上記構成によれば、第１ボルトが挿通される第３貫通穴の位置、及び第１ボルトが螺合される前記第１ネジ穴の位置の少なくともいずれかに対応して、整流フィンの迎角を変更することが可能となる。

【0074】

また、本開示の別の側面からの水中航走体用の整流フィンの固定機構は、舵と推進装置との間に配置される水中航走体用の整流フィンの固定機構であって、前記水中航走体の金属製の外板よりも外方へ突出して配置される、繊維強化プラスチック製の前記整流フィンと、前記整流フィンの基端に設けられる凹部に嵌合した状態で前記整流フィンと一体的に成型される突出部と、前記突出部を中心として前記整流フィンの周囲に張り出すように広がる板部とを有する金属製の受台とを備え、最も外方にある前記板部の最外部は、前記外板よりも内方に配置され、又は前記外板と面一であるように配置され、前記板部の周縁が前記外板に溶接により固定されることで、前記整流フィンが前記受台を介して前記外板に固定される。

【0075】

上記構成によれば、受台の最外部が外板よりも突出しないように構成され得るため、整流フィンの周辺、つまり整流フィンの配置箇所における外板の表面の平滑化が可能になる。なお、整流フィンの周囲に張り出すように広がる板部の周縁が外板に溶接により固定されるので、溶接による熱の影響が整流フィンに及ぶことを防止できる。

【符号の説明】

【0076】

１０Ａ～１０Ｃ 固定機構
２０ 受台
２１ 突出部
２２ 板部
２４ 第２貫通穴
３２ａ～３２ｌ 第１ネジ穴
４６ 最外部
４７ 最内部
４８ 補強材
５０ 棒状体
５２ 端面
５４ 第１貫通穴
５６ 第２ネジ穴
５８ 軸孔
６０ 底板
６２ａ～６２ｌ 第３貫通穴
６４ 第４貫通穴
９２～９５ ボルト
９８ ナット
９９ シム
１００ 水中航走体
１０２ 船体
１０３ 外板
１０４ 差し込み穴
１０６ 舵
１０８ プロペラ（推進装置）
１１０ 整流フィン
１１２ 凹部
Ｃ 中心
Ｌ 中心軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】