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公開番号2023079118
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-06-07
出願番号2021192585
出願日2021-11-26
発明の名称船舶
出願人公立大学法人大阪
代理人個人
主分類B63H 25/42 20060101AFI20230531BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】風等の外乱や惰性が大きい場合であっても、自船の移動を適切に制動でき、係留位置に対して安全かつ正確に接近させるようにする。
【解決手段】船体と、複数の推進装置30と、各推進装置30の向きをそれぞれ独立して変更可能である複数の方向変更部60と、を備え、推進装置30は、推進力を発生させる推進部40と、移動に伴う水流を側面51に受けることによって水の抵抗を発生させる抵抗発生部50と、を有し、自船の位置を係留位置MPに接近させるように移動させる係留動作を行う場合、推進部40の推進力によって自船の位置を係留位置MPに接近させるとともに、複数の推進装置30のうち一部の推進装置30を制動用推進装置30Xとして作動させ、制動用推進装置30Xの向きを自船の移動方向TFと抵抗発生部長手方向とが交差するようにして、抵抗発生部50が発生させる水の抵抗により、自船の移動方向TFに対する制動力を生じさせる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
水面に浮く船体と、
前記船体に支持されている複数の推進装置と、
前記推進装置の向きを変更可能である複数の方向変更部と、
を備え、
前記推進装置はそれぞれ、推進力を発生させる推進部と、移動に伴う水流を側面に受けることによって水の抵抗を発生させる抵抗発生部と、を有し、
前記抵抗発生部の前記側面が水平方向に延びている方向のうち長手方向を抵抗発生部長手方向として、
係留のために自船の位置を係留位置に接近させるように移動させる係留動作を行う場合、
前記推進部の推進力によって自船の位置を係留位置に接近させるとともに、
前記複数の推進装置のうち一部の前記推進装置を制動用推進装置として作動させ、前記制動用推進装置の向きを自船の移動方向と前記抵抗発生部長手方向とが交差するようにして、前記抵抗発生部が発生させる水の抵抗により、自船の移動方向に対する制動力を生じさせる、
船舶。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記複数の推進装置は、前記船体の平面視における船首尾線の中央部よりも船首側および船尾側にそれぞれ配置されており、
前記係留動作によって前記船体を側方に向けて移動させる場合、前記船体の船首側および船尾側に配置されている少なくとも１基の前記推進装置を前記制動用推進装置として作動させる、
請求項１に記載の船舶。
【請求項３】
前記複数の推進装置は、平面視における前記船体の船首尾線に対して左右両側であって、かつ前記船体の船首側および船尾側にそれぞれ少なくとも１基ずつ配置されており、
前記係留動作によって前記船体を側方に向けて移動させる場合、前記船体の船首側および船尾側であって、かつ、前記船体の船首尾線に対して係留位置側に配置されている前記推進装置を前記制動用推進装置として作動させる、
請求項２に記載の船舶。
【請求項４】
前記制動動作において、前記制動用推進装置の向きは、前記抵抗発生部長手方向が平面視における前記船体の船首尾線と平行となるように設定される、
請求項２または請求項３に記載の船舶。
【請求項５】
前記抵抗発生部は、
前記抵抗発生部長手方向における長さが、前記船体の喫水線の前後方向の長さである水線長の５％以上、２０％以下に設定されている、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の船舶。
【請求項６】
前記抵抗発生部は、
前記抵抗発生部長手方向における長さと、上下方向における長さの比が、１：０．５から１：２．０となるように設定されている、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の船舶。
【請求項７】
前記抵抗発生部は、
前記方向変更部によって回転軸回りに向きを変更することが可能であり、
前記抵抗発生部長手方向に直交する側面視において、前記回転軸は、前記抵抗発生部の側面の面積中心と重なるように配置されている、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の船舶。
【請求項８】
前記複数の推進装置のうち一部または全部の前記推進装置は、平面視において、前記船体に水面が接する線である喫水線よりも内側に配置されている、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の船舶。
【請求項９】
前記複数の推進装置のうち一部または全部の前記推進装置は、平面視において、前記船体に水面が接する線である喫水線よりも外側に配置されており、
前記喫水船の外側に配置されている前記推進装置は、前記船体に設けられた支持部によって支持されている、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の船舶。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の推進装置を備えた船舶に関する。より詳細には、各推進装置の向きを変更することにより、各推進装置に設けた抵抗発生部によって制動力を生じさせる船舶に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、様々な産業分野で自動化が進められている。例えば養殖漁業の分野においては、自動給餌機の導入が進んでいる。自動給餌機は、海上の養殖場（養殖生簀）に設置され、飼育されている魚介類に対して自動で給餌を行う装置である。自動給餌機を導入することによって養殖漁業における労働負担をある程度軽減させることができる。
【０００３】
しかしながら、自動給餌機が導入されたとしても、現状では、海上に設置した自動給餌機への飼料の運搬作業は、養殖漁業者が自ら作業船を操船して行っている。一般に養殖生簀は海上の複数個所に設置されており、養殖漁業者は、作業船に飼料を積載して各養殖生簀を回り、養殖生簀ごとに設置された自動給餌機に飼料を補給していく。例えば、養殖生簀を３０基保有する養殖漁業者の場合、１台の自動給餌機におよそ３００ｋｇの飼料の補給を１週間に３回程度行っている。つまり、総重量約９ｔｏｎの飼料の運搬作業を約２日に１回の頻度で行う必要がある。このため、自動給餌機を導入しても自動給餌機への飼料の運搬作業が大きな労働負担として残っている。
【０００４】
また、養殖生簀が海上の沖合に設置されている場合など、自動給餌機を設置することが困難な場合もある。このような養殖生簀では、養殖漁業者自らが作業船に飼料を積載して運搬し、各養殖生簀において給餌作業を行っている。
【０００５】
このように、養殖漁業の分野においては、海上の養殖生簀に大量の飼料を運搬する運搬作業が大きな労働負担となっている。そこで、例えば従来の作業船に自動操船装置（オートパイロット）を適用し、作業船による飼料の運搬作業を自動化させることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開平９－２６７７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、海上の養殖生簀に到着した作業船から自動給餌機に飼料を補給したり、作業船から直接飼料を給餌する際に、作業船を養殖生簀に一時的に係留させる必要がある。運搬作業の一連の操船の中で特に難しいのは、養殖生簀に対して作業船を接近させ、係留位置に停止させるまでの操船である。
【０００８】
従来の作業船は、１軸のプロペラに１枚の舵を有する漁船タイプの船が多い。このような漁船タイプの作業船は、積載量や荒天時における航行性能は高いものの操船しにくく、操船を自動化するには大変不都合な形態である。また、作業船の積載量の限度近くまで飼料を満載した状態では惰性がつきやすく、微速では舵の効きも低下するためより操船しにくくなる。さらに風等の外乱もある中では、熟練した操船者であっても極めて操船が難しい。
【０００９】
このため、従来の作業船に自動操船装置（オートパイロット）を適用した場合、養殖生簀にある程度接近できるとしても、養殖生簀の係留位置に対して自動運転で接近・停止させることは極めて困難であると考えられる。
【００１０】
一方、船舶の位置を制御する技術として、複数の推進装置を用いて船舶の位置を動的に保持させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された船舶では、複数の推進装置の推進力のバランスを変化させることで、風等の外乱に対して船舶の位置を制御するように構成されている。しかしながら、特許文献１の船舶では、風等の外乱や惰性によって自船の位置がずれた場合、頻繁に推進装置を作動させて位置を制御する必要がある。また、重量物を積載した状態では惰性がつきやすく、推進装置の推進力を大きくする必要があり、制動力を生じさせるためのエネルギー消費量が増大するという問題もある。
（【００１１】以降は省略されています）

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