船体の推進及び方向転換装置

本発明は船体の船首を通じて流入される海水を速やかに噴出させて、船舶の進行と方向転換を可能にする船体の推進及び方向転換装置に関するもので、より詳しくは、船体の起動性を高めるとともに、燃料を節約し、接岸の時の便宜性及び安全性を向上させることができる船体の推進及び方向転換装置に関する。

一般に、船舶や軍艦などの船体はそれを動かせる原動力によって、櫂船、帆船(風力)、汽船(石炭、石油を燃料にする機械力)、原子力船(核燃料による機械力)に仕分けられ、現在汽船と言うのは種類を問わず機械力によって推進される動力船の意味でに用いられるが、狭い意味の汽船は蒸気力で作動する往復移動エンジンや蒸気タービンエンジンを有する船を指し、ガソリンエンジン 、吸入ガスエンジン、焼玉エンジン・ディーゼルエンジンを有する内燃機船は機船と言って区別する。

また、上記二つの以外に電気推進船があり、その発電機の区別によって、ディーゼル電気推進船とタービン電気推進船との種類がある。原子力船は現在核燃料を用いて蒸気を作り、それによって蒸気タービンを回転させる汽船である。蒸気の代わりに高温、高圧ガスを用いるガスタービン船は一部の高速特殊船を除いてまだ普及されていない段階である。推進機別に見ると、汽船の初期は水車式外輪船であったが、現代はスクリュープロペラ船が主に用いられる。

スクリューは、小型船には翼であるブレードが3つ、一般船には4つが一般的であったが、最近の大型1軸船では效率の良いブレードが5つのプロペラがたくさん用いられる。プロペラ軸の数によって、1軸船、2軸船、3軸船、4軸船の4種類がある。過去には1機に1軸が原則であったが、2機に1軸の船もある。また、推進機の回転を一方向に決め、ブレードの角度を変化させることでプロペラのピッチを変化させて船の前進、止まり、後進を簡単にすることができる可変ピッチプロペラ船も小型船で見られた。

一方、スクリュープロペラ(screw propeller)は、通常3〜7つのブレードを有するプロペラで、プロペラブレードの螺旋面が水推し、その反動で生じた推進力を受けて船が進むようになる。通常、船体の推進及び方向転換装置としては、単一プロペラである固定ピッチプロペラ(FPP:Fixed Pitch Propeller)、可変ピッチプロペラ(CPP:Controllable Pitch Propeller)と複合プロペラ(compound propeller)である相反回転プロペラ(CRP)、テンドムプロペラ(Tendem propeller)などの推進装置がある。

上記のような伝統的な船体の推進装置であるスクリュープロペラは、船体の高速化、大型化の趨勢に合わせて発展しているが、船体の高速化によってキャビテーション(Cavitation)による振動及び騷音の問題が発生する。この時の上記キャビテーション(Cavitation)は、負荷の高いプロペラがある臨界回転数を超える回転速度で構成される時現われる現象であり、より一般的には所定の温度で圧力を低めて水蒸気または空気で満たされている気泡が可視化されて成長する現象を言う。

このような従来の一般的な船体推進装置であるプロペラは、負荷が高い場合、キャビテーションが容易に発生して、推進效率の低下、船体の振動及び騷音を誘発させ、プロペラの翼の浸蝕と歪みによる損傷により、船体の運航に大きい影響を与えるとともに、推進装置の整備のためには危急な状況でも船体が止まった状態で整備が行われなければならないため、整備の作業能率が低下されるという問題がある。

プロペラ推進器の場合は、約35.0ノットを船速の限界とし、船速が35.0ノット以上になると、振動及び騷音が増加するため、非常時以外にはほとんど運航をしない。

従って、高速船、消防船、救助船、警備船及び巡視船などのような緊急状況の時、高速性と起動性などを要求する軍艦及び船舶の場合、キャビテーションの発生によって船体の諸機能を行うことができないという問題点がある。また、既存のプロペラ船体は進路方向に衝突可能な物体が近付く場合、急旋回及び急停止が難しい問題点があり、大型軍艦や船舶が港に停泊する場合には、旋回半径が小さい船体に比べて非常に大きいため、旋回半径が比較的に小さい船舶(誘導船)が手伝って停泊しなければならないという問題点がある。

登録特許公報第10−0956719号(第3頁 、請求項1、図1)。

上記特許文献1は、本出願人が先出願して登録された船舶推進装置で、エンジンの駆動力によって回転して推進力を生成するスクリュープロペラ及び方向転換のための操作力を伝達する操舵手段を含む船舶推進装置において、船舶の一側に海水面より低い位置に設置され、進行方向に海水が通過することができるように配管される誘導管と;上記スクリュープロペラはエンジンから動力を受けて回転されて、水平に配置される第1軸と、上記第1軸とベベルギアで噛み合って、垂直に配置されて連動し回転され、一部が誘導管の内部に配置される第2軸と、上記第2軸とベベルギアで噛み合って、水平に配置されて連動し回転され、端部にプロペラが設置された第3軸とで構成され、上記操舵手段は操舵軸とギアで噛み合って、回転操作力を受けて連動して時計回りまたは反時計回り方向に回転され、上記第2軸と第3軸を囲む「L」字状に具備された管状の操舵管及びこの操舵管の内部に位置された第2軸と第3軸を回転支持するベアリングで構成される。このような構成の船舶推進装置は、船首部分にぶつかる水を船尾に配置されたスクリュープロペラ側に案内して、船舶の推進と方向を調整することができる。しかし、本出願人が出願した船舶推進装置は、誘導管の内部にスクリュープロペラがベアリングで支持されることによって、誘導管に作用する荷重が大きくなり、これによって誘導管の構造的な安定性が大きく低下されるという短所があった。即ち、船舶の方向転換と推進力を得るために具備される誘導管は船舶の底部に回転可能に結合された操舵管に一端が結合されて吊り上げられた形態に具備され、このような誘導管の内部にはスクリュープロペラと第3軸がベアリングによって取り付けられた状態を成すことによって、結果的に上記誘導管の全体に作用する荷重が大きくなる。従って、上記誘導管と操舵管との連結部位が容易に変形されたり破損される構造的な欠陷を誘発し、誘導管に長期間疲れ荷重が累積して、構造的な安定性が大きく低下されるという深刻な問題点があった。

登録特許公報第10−1067343号(第3頁 、請求項1、図2)。

上記特許文献2は本出願人が特許文献1の問題点を解決するために出願し登録された船舶推進装置で、その登録された請求項1には、エンジンから駆動力を受けて回転することによって推進力を発生させるスクリュープロペラを含む船舶推進装置において、船尾の下部に回動可能に設置され、水が通過することができるように前後面が開放される誘導管と;上記誘導管の前方側に垂直に配置され、上端は船尾内部に位置して回転軸とギアで噛み合って回転力を受け、下端は側部に挿入孔が形成された駆動支持部が形成され、その下側にアイドルギアが回転可能に具備される操舵軸と;上記船尾の外部に露出された操舵軸に一端が連結され、他端はこの操舵軸と間隔を置いて配置される誘導管の外面に連結される補強鉄棒と;上記エンジンに一端が連結されて、回転駆動力を受け、他端は上記アイドルギアの一側にベベルギアで噛み合う動力回転ギアが具備される動力回転軸と;上記挿入孔に一端が挿入され、その一側には上記アイドルギアの他側にベベルギアで噛み合う駆動ギアが具備され、他端は上記誘導管の内部に延長されながらスクリュープロペラが一体に具備される駆動軸を含み、上記動力回転軸と駆動軸は上記操舵軸を中心に両側で直交するように水平に配置され、各動力回転軸と駆動軸の端部には上記操舵軸のアイドルギアにベベルギアで噛み合う動力回転ギアと駆動ギアが互いに対向するように配置され、上記誘導管はその後が垂れ下がることが防止されるように上記操舵軸と誘導管の上部に両端がそれぞれ連結される補強部材が具備され、上記船尾と反対する船首の海水下部には幅方向に吐出管部が貫通して形成され、上記吐出管部の内部にはエンジンから駆動力を受けて選択的に時計回りまたは反時計回り方向に回転して方向を転換するための推進力を発生させる船首スクリュープロペラが具備される構成である。このような構成の船舶推進装置は誘導管の回転が制限されることによって、船舶を後進させるためにはスクリュープロペラを逆回転させなければならないため、それによる別途のギア転換装置が適用されなければならなく、構造が複雑で、且つメンテナンスが難しくて、経済的な製造が困難であるという短所があった。

本発明は上記のような従来の技術的問題点を解決するために創出されたもので、本発明の目的は、船体の船首側に作用する抵抗を推進力に転換して、船体の前後進だけでなく、左右側に移動することができるようにすることで、船体の起動性及び回避性を向上させることができる船体の推進及び方向転換装置を提供することにある。

上記目的を達するために、本発明の好ましい第一実施例による船体の推進及び方向転換装置は、船体の下部に長手方向に沿って設置され、船首側に流入された水を船尾側へ排出するマニホールドと;上記マニホールドの船尾側の端部に上端が回転可能に連結され、側方向に水を噴出するように形成された推進手段と;上記推進手段の船尾側の端部に回転可能に結合され、外部で印加される回転力を通じて上記推進手段を何れの方向に回転させることができる操舵手段と;を含むことを特徴とする。

また、好ましい第二実施例による船体の推進及び方向転換装置は、船体の下部に長手方向に沿って設置され、船尾側の上端部の所定区間に上部下向き傾斜面が形成されて、船首側に開口された入水口を通じて流入される水が上記下向き傾斜面を通じて船尾側へ排出されるマニホールドと;上記マニホールドの上記船尾側の上端部に回転可能に連結され、上記下向きに傾斜されるように形成されたマニホールドの船尾側の上端部の形状に対応するように下部下向き傾斜面が形成され、水平方向に水が噴出されるように水平区間が形成された推進手段と;上記推進手段の底面部に固定され、外部で印加される回転力を通じて上記推進手段を何れの方向に回転させることができる操舵手段と;を含むことを特徴とする。

本発明による船体の推進及び方向転換装置は、船体の推進手段が360度回転可能に具備されることによって、船体の推進方向を前後方向だけでなく、左右側方向に360度旋回することができるので、方向を自由に転換することができるという長所がある。

また、従来のスクリュープロペラが具備する推進力の限界を解消することができて、高速運航による経済性を極大化させることができるとともに、迅速に方向を転換することができて、航海または停泊状態でも誘導船がなくても方向の転換と円滑な停泊が可能な利点がある。

特に、船体の側面に設置された補助推進管は船体が側面方向へ移動できるようにするので、船体の旋回起動性能をさらに高めることができ、旋回半径を最小化することができることによって、戦艦や巡洋艦を含む航空母艦などのすべての軍艦に適用する場合、迅速に回避して敵に対する打撃が可能にするという效果を奏する。

本発明の特徴及び利点は添付図面に基づいた詳細な説明を通じてさらに明らかになる。説明に先たち、本明細書及び特許請求の範囲に用いられた用語や単語は通常且つ辞書的な意味に解釈されてはならなく、発明者が自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に即して、本発明の技術的思想に合わせる意味と概念に解釈すべきである。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置が装着された船体の下部を示した斜視図である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置が装着された船体の側面図である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置が装着された船体を底面から眺めた図である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の動作を説明するための図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の動作を説明するための図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の動作を説明するための図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の動作を説明するための図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の他の実施例を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の他の実施例を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の他の実施例を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の他の実施例を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の他の実施例を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の他の実施例を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体の推進及び方向転換装置の他の実施例を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体方向転換装置の調整手段を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体方向転換装置の調整手段を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体方向転換装置の調整手段を示した図面である。

本発明の第一実施例による船体方向転換装置の調整手段を示した図面である。

本発明の第二実施例による船体の推進及び方向転換装置を示した図面である。

本発明の第二実施例による船体の推進及び方向転換装置を示した図面である。

本発明の実施例による船体の推進装置を示した図面である。

本発明の実施例による船体の推進装置を示した図面である。

本発明の実施例による船体の推進装置を示した図面である。

以下、添付された図面を通じて本発明による船体の推進及び方向転換装置を説明すれば次の通りである。

先に、図面において、同じ構成要素または部品は同じ符号で示す。本発明を説明する際して、係わる公知機能あるいは構成に対する具体的な説明は本発明の要旨を曖昧にすることができるので省略する。

図1は本発明による船体の推進及び方向転換装置が装着された船体の下部を示した斜視図で、図面には船体の下部中心に沿って設置されて、水の流入を案内する管路要素であるマニホールド10と、上記船体の船尾2側に位置したマニホールド10の端部に360度回転可能に連結される推進手段20と、上記推進手段20を回転させる操舵手段30とで構成された船体の推進及び方向転換装置が示されている。

図2は本発明による船体の推進及び方向転換装置が装着された船体の側面図で、図面には船体の下部中心に沿って長く設置されて、船首から水を流入して船尾2側に案内する管路要素であるマニホールド10と、上記船尾2側に位置したマニホールド10の一端に360度回転可能に連結されて、流入される水を噴出する推進手段20と、この推進手段20を選択的に回転させる操舵手段30とで構成された船体の推進及び方向転換装置が示されている。

図3は本発明による船体の推進及び方向転換装置が装着された船体を底面から眺めた図で、図面には船体の下部に長手方向に沿って設置されて、船首側に位置した入水口aを通じて水が流入され、これを船尾2側に案内する主管11と、この主管11に一端が連結されて、入水口aを通じて流入される水を受けて噴出するもので、船体の幅方向に配置されて、バルブvによって管路が制御される補助管13とで構成されたマニホールド10が示されている。また、船尾2側に位置したマニホールド10を構成する主管11の後端側には推進手段20と操舵手段30の構成要素が配置される。

図4〜図7は本発明による船体の推進及び方向転換装置の動作を説明するための図面で、図4は図面を基準にして船体が時計回り方向に旋回するための推進手段20の推進方向を示し、図5は船体の後進の時推進手段20の推進方向を示し、図6は船体が半時計回り方向に旋回する状態での推進手段20の推進方向を示すものである。図7は接岸などのために船体が図面を基準にして右側方向に移動する状態を説明するための図面である。

以上の図面を通じて本発明による船体の推進及び方向転換装置の構成を説明する。

先に、本発明の船体の推進及び方向転換装置1は、エンジン3から駆動力を受けて回転することによって、推進力を発生させるスクリュープロペラ6を含む構成である。即ち、エンジン3は回転駆動力を伝達するために駆動軸4を具備する構成で、本発明のスクリュープロペラ6は上記駆動軸4の一端と直交に配置されて、ギアで噛み合う回転軸7を具備する構造によって回転する構成である。また、上記回転軸7はベアリング(図示ない)を具備した支持フレームによって主管11の内部に支持される。このような構成のスクリュープロペラ6は後述するマニホールド10を構成する要素の中の一つである主管11の内部に設置される特徴を有すれば、公知の技術によって実施されても構わない。

一方、上記スクリュープロペラ6は、船体が進行する時、船首側にぶつかる水をマニホールド10内に速やかに流入させて案内して移送する役割を果たし、その速度によって推進速度が決まる。

このような構成は本発明の出願人が先出願した船体推進装置の構成と大同小異である。ただ、本発明は船体の起動性を向上させると同時に、接岸の時安定で且つ迅速に移動できるようにする特徴を有する。このために、本発明はマニホールド10と、推進手段20と、操舵手段30とで構成されることを技術的な特徴とする。

マニホールド10は船舶の船首側に位置した入水口aから水を流入して船尾側に連結された推進手段20に案内して供給する主管11と、この主管11に一端が連結されて、流入された水を受けて管路を開放することによって選択的に噴出させるもので、船体の幅方向に配置される複数の補助管13とで構成され、上記補助管13は船体が左側または右側方向に移動することができるように、図面に示したように、複数具備される構成である。

また、上記補助管13は、船体が前進する時にはバルブvによって管路が遮蔽される構成であり、船体が旋回する時または船体が側方へ移動する時には対応する補助管のバルブvが管路を開放することによって、上記主管11を通じて流入された水が噴出されるように構成される。一方、本発明では図示ないが、上記補助管13を通じて水が噴出される時噴出圧力を高めるために、上記主管11の船尾部分側にバルブを構成して、選択的に制御するように構成されることができる。

このような構成のマニホールド10は多様な形態で提供することができ、本実施例では上記主管11を上記船体の下部中心に長手方向に沿って設置する。この時、船首側に位置した前方側が開放されるようにして入水口aを形成し、上記補助管13は上記主管11の左右に配置されて、船体を幅方向に移動させるように構成されることを提案した。

その他、図8及び図9に示したように、マニホールド10を構成する主管11は船体の下部側に広い幅を有し、厚さは幅に比べて相対的に減少された大きさを有するように提供され、この主管11の左右側に複数の補助管13が構成されることができる。

また、図10aに示したように、船体の内側の下部中心に長手方向に沿って両側に一対の分岐管路11a,11bを有する主管11と、この主管11の各分岐管路11a,11bに一端が連結されて、船体の幅方向に配置される複数の補助管13とで構成されることも可能である。

また、図10bに示したように、船体の船腹の外面の両側面の海水面の下部に船体の長手方向に沿って両側に一対の分岐管路11a,11bを有する主管11を具備し、補助管13の設置は図11に示したように、船体の下部中心に長手方向に沿って供給管12が設置され、前方は開放され、後方は閉鎖されたこの供給管12の左右に船体の幅方向に配置される複数の補助管13が設置されている。

または、分岐管路11a,11bに補助管13を直接に設置することも可能である。

そして、現在運行している既存船体は図10b及び図11の内容で装置して運行すれば良い。

また、図11に示したように、船体の下部中心に長手方向に沿って設置される主管11と、この主管11に沿ってその上側や下側に設置され、前方は開放され、後方は閉鎖された供給管12と、この供給管12から船体の幅方向に配置される複数の補助管13とで構成されることも可能である。

要約すれば、本発明のマニホールド10は、船体が前進する時船首側に抵抗する水を主管11に誘導して流入させ、流入された水はスクリュープロペラ6を利用して主管11を通じて推進手段20を通じて高圧で外部へ噴出させて推進力を生成するか、または対応する補助管13を通じて噴出させて、旋回移動または船体の側方に移動させる推進力を生成する特徴を有する。

推進手段20は船体の船尾2側に位置した主管11の端部に上端が360度回転可能に連結されて水が供給されるように構成され、供給された水は側方向に水を噴出するように構成される。

このような推進手段20は主に上記主管11に回転可能に連結されるハウジング22と、このハウジング22の側部に一体に具備されて、供給された水を噴出する出水口bが形成された噴出管21と、上記ハウジング22の底面を回転可能に支持する回転支持板25とで構成される。

上記ハウジング22は円筒状に具備されて、図面に示したように、上端部の一部が上記主管11の一側端部の内部に挿入されて回転可能に支持される。この時の上記ハウジング22は上記主管11から分離されることが防止されながら回転可能に具備されることが好ましく、本発明では図面に示したように、上記ハウジング22の上端部に直径が拡張されたフランジ24を形成し、上記主管11は上記フランジ24より小さな直径の貫通孔(図示しない)を形成して離脱が防止されるように構成した。上記フランジ24とハウジング22は相互ねじ締結により結合された後、熔接で接合されることによって具備されることができる。未説明符号gは上記主管11に対してフランジ24が円滑に回転されることができるようにするためのリング状のベアリング部材を指称する。

上記噴出管21は上記ハウジング22の一側に連結されて水が供給され、一側の出水口bを通じて噴出する要素で、上記主管11と平行に配置される管状の部材である。このような上記噴出管21は上記ハウジング22に一体に具備されることによって、ハウジング22が回転する時、連動して一体に回転するように構成される。

上記回転支持板25は上記ハウジング22を回転可能に支持する支持部材で、上記ハウジング22の底面を支持するように構成される。このような回転支持板25はその一端が上記船尾2に結合固定され、他端は図面に示したように上記ハウジング22の底面を支持するように平坦な面を形成した板状の部材で構成される。また、本発明の上記回転支持板25は枠部分を上向きに突出させて、上記ハウジング22が回転される時水平方向に移動されることを防止するように構成される。

このような構成の推進手段20は上記マニホールド10の主管11を通過した水をハウジング22に供給し、上記ハウジング22を経由した水はその一側に連結された噴出管21を通じて外部に噴出され、このような噴出作用によって船体の推進力が生成される。

操舵手段30は上記推進手段20の外面に形成された推進ギア23と、この推進ギア23と噛み合って回転力を伝達する操舵軸31とで構成される。

上記推進ギア23は上記推進手段20を構成する要素の中でハウジング22の外面に形成されるギアで、上記操舵ギア33と噛み合う構成である。

上記操舵軸31は操舵力を受ける軸要素として、本実施例では船体に対して垂直に配置され、図面を基準にして端部である下端側には上記推進ギア23と噛み合って回転力を伝達するための操舵ギア33が一体に具備される。

このような構成の操舵手段30は、船舶の方向を調整するために、操舵軸31が時計回りまたは反時計回り方向に回転されると、上記操舵軸31に一体に具備された操舵ギア33が噛み合っている推進ギア23を連動して回転させ、これによって上記推進ギア23を一体に具備したハウジング22及び噴出管21が方向を回転して推進方向を調整する。

一方、上記操舵手段30は図12に示したように構成されることも可能である。図面を通じて説明すれば、本実施例による操舵手段30は、船舶の長手方向に沿って配置される操舵軸31`と、この操舵軸31`の端部に一体に具備されるウォームギア33`と、上記ウォームギア33`と噛み合って上記推進手段20を構成するハウジング22の外面に具備される推進ギア23とで構成される。このような構成の操舵手段30は前述した一実施例と異なり、操舵軸31`が船舶の長手方向に沿って水平に配置される以外には大同小異である。

推進手段20の方向転換動作基づいて上記のように構成される本発明による船体の推進及び方向転換装置の動作説明すれば次の通りである。

先に、操舵力を受ける操舵軸31が時計回りまたは反時計回り方向に回転されると、この操舵軸31の操舵ギア33と噛み合った推進ギア23が連動して時計回りまたは反時計回り方向に回転する。従って、上記推進ギア23を外面に具備している推進手段20が時計または反時計回り方向に回転されることによって、上記推進手段20の噴出管21を通じて噴出される水の排出圧力によって、船舶が推進されると同時に、方向が転換される。

参照に、図4は操舵軸31から回転操作力を受けた推進手段20の噴出管21が図面を基準にして右側方向に配置された状態を示したもので、このような状態では上記噴出管21を通じて水が高圧で噴出されると、船舶は全体的に時計回り方向に回転する。

図5は操舵軸31から回転操作力を受ける推進手段20の噴出管21が船体を基準にして船首側を向けるように配置された状態を示したもので、このような状態では、上記噴出管21を通じて噴出される高圧の水が船体の船首側を向けて噴出されることによって、船体は後進する。

図6は推進手段20を構成する噴出管21が図面を基準にして左側方向を向けるように配置された状態を示し、このような状態では、上記噴出管21を通じて水が高圧で噴出される場合、船体は全体的に反時計回り方向に回転する。

図7に示したように、推進手段20を構成する主管11に連結された複数の補助管の中で図面を基準にして右側面に位置した補助管は開放され、左側面に位置した補助管は閉鎖された状態で、上記開放された右側面の補助管を通じて水が高圧で噴出される場合、船体は全体的に図面を基準にして左側に移動する。この時、上記補助管の噴出圧力を有効的に高めるためには、上記主管に連結された推進手段20を通じて水が噴出されないようにバルブを設置して制御することが好ましい。

一方、本発明の他の一実施例として、上記船体方向転換装置と船体の小幅移動及び方向転換のために方向調整手段とをさらに構成することができ、図14〜図17には本発明の一実施例による船体の方向転換装置の方向調整手段40が示され、その詳細構成及び動作を説明すれば次の通りである。

上記方向調整手段40は上記マニホールド10の下部一側またはマニホールド上に構成されることができ、その詳細構成は主にスクリュープロペラ6と回転軸7とで構成された複数の調整部41,43,45で構成される。

上記方向調整手段40内の3つの調整部41、43、45を基準にして図14〜図17の動作を見ると、図14にはマニホールド10の下部一側に均等な間隔でスクリュープロペラ6、回転軸7が具備された調整部41、43、45が構成されている。この時、軍艦や船舶の方向調整手段40の各調整部41、43、45のスクリュープロペラ6が右側の水(海水)を左側に強力に噴出させて、軍艦や船舶を全体的に右側に小幅移動または方向を転換することができる。

図15は軍艦や船舶の方向調整手段40の各調整部41、43、45のスクリュープロペラ6が左側の水(海水)を右側に強力に噴出させて、軍艦や船舶を全体的に左側に小幅に移動または方向を転換することができる。

一方、図16〜図17は軍艦や船舶の方向転換のための構成を示したもので、図16に示したように、軍艦や船舶の方向調整手段40は、船首の第1調整部41のスクリュープロペラ6は右側の水(海水)を左側に噴出し、船尾の第3調整部45のスクリュープロペラ6は左側の水(海水)を右側に強力に噴出させて、軍艦や船舶を時計回り方向に方向を転換する。この時、停止状態では原位置で時計回り方向に回転し、運行中には時計回り方向に円を描きながら方向を転換する。一方、方向を転換するために、第2調整部43のスクリュープロペラ6は駆動しない。

他の実施例として、軍艦や船舶を反時計回り方向に方向を転換する時に用いられる調整部の動作を示したもので、図17に示したように、軍艦や船舶の方向調整手段40は、船首の第1調整部41のスクリュープロペラ6は左側の水(海水)を右側に回転させ、船尾の第3調整部45のスクリュープロペラ6は右側の水(海水)を左側に強力に噴出させて、軍艦や船舶を反時計回り方向に方向を転換する、この時、停止状態では原位置で反時計回り方向に回転し、運行中には反時計回り方向に円を描きながら方向を転換する。一方、方向を転換するために、第2調整部43のスクリュープロペラ6は駆動しない。

図18及び図19は本発明の第二実施例による船体の推進及び方向転換装置の推進装置と方向転換装置をそれぞれ示した図面である。

図18及び図19に示したように、本発明の第二実施例による船体の推進及び方向転換装置は、船体の下部に長手方向に沿って設置され、船尾側の上端部の所定区間に上部下向き傾斜面が形成されて、船首側に開口された入水口を通じて流入される水が下向き傾斜面を通じて船尾側に排出されるマニホールド110と;マニホールド110の船尾側の上端部に360度回転可能に連結され、下向きに傾斜されるように形成されたマニホールド110の船尾側の上端部形状に対応するように下部下向き傾斜面が形成され、水平方向に水が噴出されるように水平区間が形成された推進手段120と;推進手段120の底面部に固定され、外部で印加される回転力を通じて推進手段120を何れの方向に回転させることができる操舵手段130とで構成される。

ここで、マニホールド110の船尾側にはエンジンから駆動力を受けて回転することによって推進力を発生させるスクリュープロペラ116が設置されることが好ましい。

また、マニホールド110の船尾側と推進手段120の底面部はマニホールド110の開口部を通じて流入される水の摩擦をなるべく避けるために、下向き傾斜面を有するように形成されることが好ましい。即ち、図18に示したように、全体的に水を噴出するマニホールド110の船尾側と推進手段120の底面部が流線形に形成される。

図20及び図21は本発明の第三実施例による船体の推進及び方向転換装置をそれぞれ示した図面である。

図20及び図21に示したように、本発明の実施例による船体の推進装置は、船体の下部に長手方向に沿って設置され、船首側に流入された水を船尾側に排出するマニホールド110の下端部に船体の外部方向に水平しながら180度回転可能に設置され、内部に一つ以上の方向調整手段が所定間隔で設置された加速誘導管110aと;マニホールド110の船尾側の端部に下端が回転可能に連結され、側方向に水が噴出されるように形成された推進手段120が船尾側の端部に360度回転可能に結合され、外部で印加される回転力を通じて推進手段120を何れの方向に回転させることができる操舵手段130とで構成される。

図22を参照すれば、本発明の実施例による船体の推進装置は、船体の下部に長手方向に沿って設置され、船首側に流入された水を船尾側に排出するマニホールド110の船尾側の端部に下端が回転可能に連結され、側方向に水が噴出されるように形成された推進手段120が船尾側の端部に回転可能に結合され、外部で印加される回転力を通じて推進手段120を360度何れの方向に回転させることができる操舵手段130、131、133と;船体を右側または左側に小幅移動または360度方向を転換することができるように船体の両側面に船体の外部方向に水平するように所定間隔を置いて設置される複数の方向調整手段113R、113Lとで構成される。

ここで、それぞれの方向調整手段113は、噴出口の位置と方向によって船体の進行状態、進行方向、方向転換、船体の出発と停止のために海水を左側または右側方向に回転させたり、前方または後方に押し出したり、停止する動作を選択的に行うことが好ましい。

それぞれの方向調整手段113はスクリュープロペラ、回転軸及び制御バルブで構成された複数の調整部で構成される。

図22aは船体が前方に直進する状態を示したもので、この時、全ての方向調整手段113のスクリュープロペラは後尾に向けながら推進力を発生する。図22bは船体が停止された状態を示したものであり、この時、全ての方向調整手段113のスクリュープロペラは上端部に向けていて動作されない。図22cは船体が後方に直進することを示したものであり、この時、全ての方向調整手段113のスクリュープロペラは前方を向けながら推進力を発生する。図22dは船体が停止された状態を示したものであり、この時、全ての方向調整手段113のスクリュープロペラは海水面を向けていて動作されない。図22eは船体が右側に回転する状態を示したものであり、この時、右側下端の2つの方向調整手段と左側上端の2つの方向調整手段は推進力を発生し、右側上端の2つの方向調整手段と左側下端の2つの方向操作手段は動作されない。また、図22fは船体が左側に回転する状態を示したものであり、この時、右側下端の2つの方向調整手段と左側上端の2つの方向調整手段は推進力を発生しないで、右側上端の2つの方向調整手段と左側下端の2つの方向操作手段は推進力を発生する。また、図22gは船体が右側に移動する状態を示したものであり、この時、右側の全ての方向調整手段は推進力を発生しないで、左側の全ての方向操作手段は推進力を発生する。一方、図22hは船体が左側に移動する状態を示したものであり、この時、右側の全ての方向調整手段は推進力を発生し、左側の全ての方向操作手段は推進力を発生しない。

本発明は記載された実施例に限定されないが、適用部位を変更して用いることができ、本発明の思想及び範囲を離脱しない範囲内で多様に修正及び変形することができることは当該の技術分野において通常の知識を有する者にとって自明である。従って、そのような変形例または修正例は本発明の特許の請求範囲に属するとすべきである。