JP2014061803A

JP2014061803A - Marine-gear apparatus

Info

Publication number: JP2014061803A
Application number: JP2012208348A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Mori; 久則森
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2014-04-10

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a marine-gear apparatus which transmits a rotational power from a main engine mounted in a ship to a propeller, and reduces an operation force necessary for manually operating a forward/backward operation tool for switching a forward/backward switching mechanism, and prevents a possibility of failure in a case of water immersion.SOLUTION: A marine-gear apparatus 21 includes: an input shaft 23 to which a rotational power from a main engine 20 is inputted; a forward/backward switching mechanism for switching the rotational power of the input shaft 23 to an output for one of a forward moving, a neutral, and a reverse rotation; an output shaft 25 transmitting the output from the forward/backward switching mechanism to a propeller; and an electrically-drive type actuator 50 which switches the forward/backward switching mechanism in association with an operation of a forward/backward operation tool. The electrically-drive type actuator 50 is provided in a gear case 22 accommodating the input shaft 23, the output shaft 25, and the forward/backward switching mechanism. A main body 51 of the electrically-drive type actuator 50 is positioned above a shaft center line CL of the output shaft 25.

Description

本願発明は、船舶に搭載した主機関の回転動力をプロペラに伝達するマリンギヤ装置に関するものである。 The present invention relates to a marine gear device that transmits rotational power of a main engine mounted on a ship to a propeller.

従来、プレジャーボートといった船舶用のマリンギヤ装置（減速逆転装置）は、エンジンの回転動力を正転出力と逆転出力とに切換可能な前後進切換クラッチを備えている（特許文献１等参照）。この種のマリンギヤ装置付きの船舶では、前後進切換クラッチのシフターと、船体の操縦席に設けた前後進レバーとを長尺のワイヤーケーブルにて連結している。そして、ワイヤーケーブルを介して前後進レバーの操作力をシフターに伝達することによって、前後進切換クラッチを切換作動させ、船体の進行方向を前進と後進とに切り換えている。 2. Description of the Related Art Conventionally, marine gear devices for ships such as pleasure boats (deceleration and reverse rotation devices) include a forward / reverse switching clutch that can switch the rotational power of an engine between a normal rotation output and a reverse rotation output (see Patent Document 1, etc.). In a ship with this type of marine gear device, a shifter of a forward / reverse switching clutch and a forward / reverse lever provided at a cockpit of a hull are connected by a long wire cable. Then, by transmitting the operating force of the forward / reverse lever to the shifter via the wire cable, the forward / reverse switching clutch is switched, and the traveling direction of the hull is switched between forward and reverse.

特開平７−１７４８６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-17486

しかし、前記従来技術では、長尺のワイヤーケーブルを介して前後進レバーの手動操作力をシフターまで伝達するから、前後進レバーの手動操作に多大な力が必要で操作抵抗（操作感）が重く、操船者の操作負担が大きいという問題があった。 However, in the prior art, since the manual operation force of the forward / reverse lever is transmitted to the shifter via a long wire cable, a large amount of force is required for manual operation of the forward / reverse lever, and the operation resistance (operation feeling) is heavy. There was a problem that the operation burden on the operator was heavy.

また、ワイヤーケーブルによるクラッチ切換構造を採用した既存のマリンギヤ装置において、前後進レバーの手動操作に要する操作力を軽減したいという要望は極めて多い。手動での操作力軽減の方策としては、例えば電動式アクチュエータを用いて前後進切換クラッチを切換作動させることが考えられる。しかし、既存のマリンギヤ装置は、ワイヤーケーブルから電動式アクチュエータに置き換えることをもともと想定していないため、電動式アクチュエータを組み込む作業に多大な労力がかかると解される。また、例えば浸水で電動式アクチュエータが故障すれば前後進切換クラッチの切換作動を行えないという問題もあると解される。 Further, in an existing marine gear device that employs a clutch switching structure using a wire cable, there is a great demand for reducing the operating force required for manual operation of the forward / reverse lever. As a measure for reducing the manual operation force, it is conceivable to switch the forward / reverse switching clutch using, for example, an electric actuator. However, since the existing marine gear device is not originally assumed to be replaced with an electric actuator from a wire cable, it is understood that a great deal of labor is required for assembling the electric actuator. It is also understood that there is a problem in that the switching operation of the forward / reverse switching clutch cannot be performed if, for example, the electric actuator breaks down due to water immersion.

本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施したマリンギヤ装置を提供することを技術的課題としている。 This invention makes it a technical subject to provide the marine gear apparatus which considered the above present conditions and improved.

請求項１の発明は、船舶に搭載した主機関の回転動力をプロペラに伝達するマリンギヤ装置であって、前記主機関の回転動力が入力される入力軸と、前記入力軸の回転動力を前進、中立又は逆転の出力に切り換える前後進切換機構と、前記前後進切換機構の出力を前記プロペラに伝達する出力軸と、前後進操作具の操作に応じて前記前後進切換機構を切換作動させる電動式アクチュエータとを備えており、前記入力軸、前記出力軸及び前記前後進切換機構を収容するギヤケース自体又はその近傍に前記電動式アクチュエータを配置し、前記出力軸の軸心線よりも上方に前記電動式アクチュエータの本体を位置させているというものである。 The invention of claim 1 is a marine gear device that transmits the rotational power of a main engine mounted on a ship to a propeller, the input shaft to which the rotational power of the main engine is input, and the rotational power of the input shaft forward, A forward / reverse switching mechanism that switches to a neutral or reverse output, an output shaft that transmits the output of the forward / reverse switching mechanism to the propeller, and an electric type that switches the forward / reverse switching mechanism according to the operation of the forward / backward operation tool. An electric actuator, and the electric actuator is disposed in or near the gear case itself that houses the input shaft, the output shaft, and the forward / reverse switching mechanism, and the electric motor is disposed above the axis of the output shaft. The main body of the actuator is located.

請求項２の発明は、請求項１に記載のマリンギヤ装置において、前記電動式アクチュエータの前記本体の上端を、前記ギヤケースの最上端より低い高さ位置に設定しているというものである。 According to a second aspect of the present invention, in the marine gear device according to the first aspect, the upper end of the main body of the electric actuator is set at a height position lower than the uppermost end of the gear case.

請求項１の発明によると、船舶に搭載した主機関の回転動力をプロペラに伝達するマリンギヤ装置であって、前記主機関の回転動力が入力される入力軸と、前記入力軸の回転動力を前進、中立又は逆転の出力に切り換える前後進切換機構と、前記前後進切換機構の出力を前記プロペラに伝達する出力軸と、前後進操作具の操作に応じて前記前後進切換機構を切換作動させる電動式アクチュエータとを備えており、前記入力軸、前記出力軸及び前記前後進切換機構を収容するギヤケース自体又はその近傍に前記電動式アクチュエータを配置し、前記出力軸の軸心線よりも上方に前記電動式アクチュエータの本体を位置させているから、前記ギヤケース自体又はその近傍の比較的高所に、前記電動式アクチュエータを位置させることになる。従って、浸水による前記電動式アクチュエータの故障のおそれを少なくできる。保守点検や修理交換といった前記電動式アクチュエータのメンテナンス作業もし易くなり、メンテナンス作業の負担を少なくできる。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a marine gear device that transmits the rotational power of a main engine mounted on a ship to a propeller, the input shaft receiving the rotational power of the main engine, and the rotational power of the input shaft being advanced. A forward / reverse switching mechanism for switching to a neutral or reverse output, an output shaft for transmitting the output of the forward / reverse switching mechanism to the propeller, and an electric motor for switching the forward / reverse switching mechanism in accordance with the operation of the forward / reverse operation tool. An electric actuator, and the electric actuator is disposed in or near the gear case itself that houses the input shaft, the output shaft, and the forward / reverse switching mechanism, and above the axis of the output shaft. Since the main body of the electric actuator is positioned, the electric actuator is positioned at a relatively high place in the gear case itself or in the vicinity thereof. Therefore, the possibility of failure of the electric actuator due to water immersion can be reduced. Maintenance work of the electric actuator such as maintenance inspection and repair / replacement is facilitated, and the burden of the maintenance work can be reduced.

請求項２の発明によると、前記電動式アクチュエータの前記本体の上端を、前記ギヤケースの最上端より低い高さ位置に設定しているから、前記電動式アクチュエータのメンテナンス作業性を確保しながら、前記ギヤケースの上下高さを嵩張らせずに前記電動式アクチュエータを配置できる。従って、前記マリンギヤ装置の上下高さのコンパクト化を図れる。 According to the invention of claim 2, since the upper end of the main body of the electric actuator is set at a height position lower than the uppermost end of the gear case, while maintaining the workability of the electric actuator, The electric actuator can be arranged without increasing the vertical height of the gear case. Therefore, the vertical height of the marine gear device can be reduced.

第１実施形態のマリンギヤ装置を備えたヨットの概略側面図である。1 is a schematic side view of a yacht including a marine gear device according to a first embodiment. マリンギヤ装置の側面図である。It is a side view of a marine gear apparatus. 変換機構の詳細構造を説明する一部切り欠き平面図である。It is a partially notched top view explaining the detailed structure of a conversion mechanism. マリンギヤ装置の側面断面図である。It is side surface sectional drawing of a marine gear apparatus. マリンギヤ装置内のギヤ列の配置関係を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the arrangement relation of the gear train in a marine gear device. マリンギヤ装置の第１変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 1st modification of a marine gear apparatus. 第１変形例における変換機構の詳細構造を説明する一部切り欠き平面図である。It is a partially notched top view explaining the detailed structure of the conversion mechanism in a 1st modification. マリンギヤ装置の第２変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 2nd modification of a marine gear apparatus. マリンギヤ装置の第３変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 3rd modification of a marine gear apparatus. マリンギヤ装置の第４変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 4th modification of a marine gear apparatus. マリンギヤ装置の第５変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 5th modification of a marine gear apparatus. 第１実施形態におけるコントローラの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a controller in a 1st embodiment. 第２実施形態のマリンギヤ装置の側面図である。It is a side view of the marine gear apparatus of 2nd Embodiment. （ａ）は前後進切換クラッチの切換構造を説明する概略側面図、（ｂ）は中立ばねの取り付け構造を説明する概略平面図である。(A) is a schematic side view explaining the switching structure of a forward / reverse switching clutch, (b) is a schematic plan view explaining the attachment structure of a neutral spring. マリンギヤ装置の第１変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 1st modification of a marine gear apparatus. 前後進切換クラッチの切換構造を説明する概略側面図である。It is a schematic side view explaining the switching structure of the forward / reverse switching clutch. マリンギヤ装置の第２変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 2nd modification of a marine gear apparatus. 第１実施形態におけるマリンギヤ装置の第６変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 6th modification of the marine gear apparatus in 1st Embodiment. 第１実施形態におけるマリンギヤ装置の第７変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the 7th modification of the marine gear apparatus in 1st Embodiment.

以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、第１実施形態の船舶であるヨット１は、船体２と、船体２の船底中央側に設けられたバラストキール３と、船体２の船底後尾側に設けられた舵４と、バラストキール３と舵４との間に配置されたプロペラ５とを備えている。船体２の上面側にある上部デッキ６にマスト７を立設している。マスト７の下部にはブーム８を設けている。マスト７とブーム８との間にメインセール９を張設している。船体２の船首側とマスト７の上端側とにワイヤロープ１０をつないでいる。ワイヤロープ１０にはジブセール１１を張設している。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a yacht 1 that is a ship of the first embodiment includes a hull 2, a ballast keel 3 provided at the center of the bottom of the hull 2, and a rudder 4 provided at the bottom of the hull 2. And a propeller 5 disposed between the ballast keel 3 and the rudder 4. A mast 7 is erected on an upper deck 6 on the upper surface side of the hull 2. A boom 8 is provided below the mast 7. A main sail 9 is stretched between the mast 7 and the boom 8. A wire rope 10 is connected to the bow side of the hull 2 and the upper end side of the mast 7. A jib sail 11 is stretched around the wire rope 10.

マスト７の後方には操縦部１２を設けている。操縦部１２内には、操舵によって船体２の進行方向を左右に変更させる操舵ハンドル１３と、船体２の進行方向を前進と後進とに切り換える前後進操作具としての前後進レバー１４とを設けている。船体２の船底後尾側にはプロペラ５を回転させる推進軸１５を軸支している。推進軸１５の突出端側にプロペラ５を取り付けている。 A control unit 12 is provided behind the mast 7. A steering handle 13 that changes the traveling direction of the hull 2 to the left and right by steering, and a forward / reverse lever 14 as a forward / reverse operation tool for switching the traveling direction of the hull 2 between forward and reverse are provided in the control unit 12. Yes. A propulsion shaft 15 that rotates the propeller 5 is pivotally supported on the rear tail side of the hull 2. The propeller 5 is attached to the protruding end side of the propulsion shaft 15.

船体２内部には、プロペラ５の駆動源である主機関としてのエンジン２０と、エンジン２０の回転動力を推進軸１５経由でプロペラ５に伝達するマリンギヤ装置（減速逆転装置）２１とを設けている。エンジン２０からマリンギヤ装置２１を介して推進軸１５に伝達された回転動力によって、プロペラ５は回転する。 Inside the hull 2, there are provided an engine 20 as a main engine that is a drive source of the propeller 5, and a marine gear device (deceleration reverse rotation device) 21 that transmits the rotational power of the engine 20 to the propeller 5 via the propulsion shaft 15. . The propeller 5 rotates by the rotational power transmitted from the engine 20 to the propulsion shaft 15 via the marine gear device 21.

図２、図４及び図５に示すように、マリンギヤ装置２１は、エンジン２０のフライホイール側（図示省略）に外付けしたギヤケース２２を備えている。ギヤケース２２には、エンジン２０のフライホイールに向けて突出する入力軸２３と、入力軸２３の回転動力を前進、中立又は逆転の出力に切り換える前後進切換機構としての前後進切換クラッチ４０とを内蔵している。 As shown in FIGS. 2, 4, and 5, the marine gear device 21 includes a gear case 22 that is externally attached to the flywheel side (not shown) of the engine 20. The gear case 22 includes an input shaft 23 protruding toward the flywheel of the engine 20 and a forward / reverse switching clutch 40 as a forward / reverse switching mechanism for switching the rotational power of the input shaft 23 to forward, neutral or reverse output. doing.

詳細は省略するが、エンジン２０の出力軸（クランク軸）の突出端側にフライホイールを設けている。フライホイールにダンパー継手を介してマリンギヤ装置２１の入力軸２３を連結している。従って、エンジン２０の回転動力は、フライホイール及びダンパー継手を介してマリンギヤ装置２１の入力軸２３に入力される。 Although details are omitted, a flywheel is provided on the protruding end side of the output shaft (crankshaft) of the engine 20. The input shaft 23 of the marine gear device 21 is connected to the flywheel via a damper joint. Therefore, the rotational power of the engine 20 is input to the input shaft 23 of the marine gear device 21 through the flywheel and the damper joint.

ギヤケース２２内には、前述の入力軸２３以外に、入力軸２３と平行状に延びる中継軸２４及び出力軸２５を回転可能に軸支している。出力軸２５はギヤケース２２から入力軸２３と逆方向に突出している。出力軸２５の突出端側には、推進軸１５連結用のカップリング２６を取り付けている。 In addition to the input shaft 23 described above, a relay shaft 24 and an output shaft 25 extending in parallel with the input shaft 23 are rotatably supported in the gear case 22. The output shaft 25 protrudes from the gear case 22 in the opposite direction to the input shaft 23. A coupling 26 for connecting the propulsion shaft 15 is attached to the protruding end side of the output shaft 25.

入力軸２３には、前進入力ギヤ３１と後進入力ギヤ３２とを一体的に設けている。一方、出力軸２５には、前進入力ギヤ３１に対応する前進ギヤ３３と、後進入力ギヤ３２に対応する後進ギヤ３４とを回転可能に軸支している。前進入力ギヤ３１は前進ギヤ３３に常時噛み合っている。後進入力ギヤ３２と後進ギヤ３４とはそれぞれ、中継軸２４に一体的に設けた中継ギヤ３５に常時噛み合っている。 The input shaft 23 is integrally provided with a forward input gear 31 and a reverse input gear 32. On the other hand, on the output shaft 25, a forward gear 33 corresponding to the forward input gear 31 and a reverse gear 34 corresponding to the reverse input gear 32 are rotatably supported. The forward input gear 31 is always meshed with the forward gear 33. The reverse input gear 32 and the reverse gear 34 are always meshed with a relay gear 35 provided integrally with the relay shaft 24.

すなわち、前進入力ギヤ３１及び前進ギヤ３３の噛み合いによって、入力軸２３から出力軸２５に直接的に正転方向（前進方向）の動力伝達をすることが可能である一方、中継ギヤ３５を介しての後進入力ギヤ３２及び後進ギヤ３４の噛み合いによって、入力軸２３から中継軸２４を経由して出力軸２５に逆転方向（後進方向）の動力伝達をすることが可能になっている。 In other words, the forward input gear 31 and the forward gear 33 are meshed so that power can be transmitted directly from the input shaft 23 to the output shaft 25 in the forward rotation direction (forward direction). By meshing the reverse input gear 32 and the reverse gear 34, it is possible to transmit power in the reverse direction (reverse direction) from the input shaft 23 to the output shaft 25 via the relay shaft 24.

出力軸２５のうち前進ギヤ３３と後進ギヤ３４との間に前後進切換クラッチ４０を設けている。第１実施形態の前後進切換クラッチ４０としては、乾式摩擦クラッチの一例であるコーンクラッチ（円錐クラッチ）を採用している。前後進切換クラッチ４０は、出力軸２５に対して相対回転不能で且つ軸線方向にスライド可能にスプライン嵌合している。当該前後進切換クラッチ４０の作用によって、前進ギヤ３３及び後進ギヤ３４が出力軸２５に選択的に連結される。 A forward / reverse switching clutch 40 is provided between the forward gear 33 and the reverse gear 34 in the output shaft 25. As the forward / reverse switching clutch 40 of the first embodiment, a cone clutch (cone clutch) which is an example of a dry friction clutch is employed. The forward / reverse switching clutch 40 is spline-fitted so as not to rotate relative to the output shaft 25 and to be slidable in the axial direction. The forward gear 33 and the reverse gear 34 are selectively connected to the output shaft 25 by the action of the forward / reverse switching clutch 40.

前後進切換クラッチ４０には、前進ギヤ３３又は後進ギヤ３４に対峙する一対の截頭円錐状部４１，４２を形成している。また、前進ギヤ３３及び後進ギヤ３４には、それぞれ対応する截頭円錐状部４１，４２が嵌まって摩擦係合するコーンカップ部３７，３８を凹み形成している。前進ギヤ３３のコーンカップ部３７に前後進切換クラッチ４０の前進側截頭円錐状部４１が嵌まると、前進ギヤ３３が前後進切換クラッチ４０を一体的に回転させ、出力軸２５が正転方向（前進方向）に回転する。後進ギヤ３４のコーンカップ部３８に前後進切換クラッチ４０の後進側截頭円錐状部４２が嵌まると、後進ギヤ３４が前後進切換クラッチ４０を一体的に回転させ、出力軸２５が逆転方向（後進方向）に回転する。 The forward / reverse switching clutch 40 is formed with a pair of frustoconical portions 41 and 42 facing the forward gear 33 or the reverse gear 34. Further, the forward gear 33 and the reverse gear 34 are respectively formed with cone cup portions 37 and 38 that are fitted with the corresponding truncated cone portions 41 and 42 and are frictionally engaged. When the forward side truncated conical portion 41 of the forward / reverse switching clutch 40 is fitted into the cone cup portion 37 of the forward gear 33, the forward gear 33 integrally rotates the forward / reverse switching clutch 40, and the output shaft 25 rotates forward. Rotate in the direction (forward direction). When the reverse forward conical portion 42 of the forward / reverse switching clutch 40 is fitted into the cone cup portion 38 of the reverse gear 34, the reverse gear 34 integrally rotates the forward / reverse switching clutch 40 and the output shaft 25 rotates in the reverse direction. Rotate in the reverse direction.

前後進切換クラッチ４０の外周面のうち両截頭円錐状部４１，４２の間には、外向きに開口した環状溝４３を形成している。環状溝４３には、出力軸２５上の前後進切換クラッチ４０をスライド操作するシフター４４の先端側を係合させている。シフター４４の基端側は、ギヤケース２２の一側壁に回転可能に軸支した切換軸４５に、当該切換軸４５の軸心から偏心させた状態で取り付けている。切換軸４５はギヤケース２２の一側壁から外向きに突出している。切換軸４５の突出端側に作動体としての切換レバー４６を取り付けている。 An annular groove 43 that opens outward is formed between both frustoconical portions 41 and 42 on the outer peripheral surface of the forward / reverse switching clutch 40. The annular groove 43 is engaged with the front end side of a shifter 44 that slides the forward / reverse switching clutch 40 on the output shaft 25. The base end side of the shifter 44 is attached to a switching shaft 45 that is rotatably supported on one side wall of the gear case 22 in a state of being eccentric from the axis of the switching shaft 45. The switching shaft 45 protrudes outward from one side wall of the gear case 22. A switching lever 46 as an operating body is attached to the protruding end side of the switching shaft 45.

切換レバー４６の切換軸４５回りの回動動作によって、前後進切換クラッチ４０は、図４に示す中立位置と、前進ギヤ３３のコーンカップ部３７に前進側截頭円錐状部４１を嵌める前進位置と、後進ギヤ３４のコーンカップ部３８に後進側截頭円錐状部４２を嵌める後進位置とに、選択的にスライド移動可能に構成されている。すなわち、切換レバー４６は、回動動作によって前後進切換クラッチ４０を前進、中立又は後進状態に切換作動させる。 By the turning operation of the switching lever 46 around the switching shaft 45, the forward / reverse switching clutch 40 has a neutral position shown in FIG. 4 and a forward position where the forward side truncated conical portion 41 is fitted in the cone cup portion 37 of the forward gear 33. And a reverse movement position where the reverse-side frusto-conical portion 42 is fitted to the cone cup portion 38 of the reverse gear 34 so as to be selectively slidable. That is, the switching lever 46 switches the forward / reverse switching clutch 40 to a forward, neutral, or reverse state by a turning operation.

切換レバー４６の回動動作にて前後進切換クラッチ４０を出力軸２５に沿ってスライド移動させると、択一的に選択された前進ギヤ３３又は後進ギヤ３４が出力軸２５に連結される。前進ギヤ３３を選択したときは、正転方向（前進方向）の回転動力が入力軸２３から出力軸２５に直接的に伝達され、出力軸２５ひいては推進軸１５のプロペラ５が正転方向（前進方向）に回転する。後進ギヤ３４を選択したときは、逆転方向（後進方向）の回転動力が入力軸２３から中継軸２４を介して出力軸２５に伝達され、出力軸２５ひいては推進軸１５のプロペラ５が逆転方向（後進方向）に回転する。 When the forward / reverse switching clutch 40 is slid along the output shaft 25 by the turning operation of the switching lever 46, the forward gear 33 or the reverse gear 34 that is alternatively selected is connected to the output shaft 25. When the forward gear 33 is selected, the rotational power in the forward rotation direction (forward movement direction) is directly transmitted from the input shaft 23 to the output shaft 25, and the propeller 5 of the output shaft 25 and hence the propulsion shaft 15 moves in the forward rotation direction (forward movement). Direction). When the reverse gear 34 is selected, rotational power in the reverse direction (reverse direction) is transmitted from the input shaft 23 to the output shaft 25 via the relay shaft 24, and the propeller 5 of the output shaft 25 and hence the propulsion shaft 15 is rotated in the reverse direction ( It rotates in the reverse direction).

図２に示すように、ギヤケース２２の一側壁の外面側には、電動式（直動）アクチュエータとしての電動シリンダ５０を配置している。第１実施形態では、ギヤケース２２の一側壁の外面側に取り付けブラケット４９をボルト締結している。そして、取り付けブラケット４９に電動シリンダ５０のシリンダ本体５１を固定している。第１実施形態の電動シリンダ５０はいわゆるボールねじ式のものであり、前述したシリンダ本体５１と、シリンダ本体５１から進退動可能に突出する杆体としてのロッド５２と、ロッド５２を進退動させるモータ５９（図１２参照）とを備えている。前後進レバー１４の操作に応じてモータ５９を正逆回転させることによって、ロッド５２が進退動するように構成されている。 As shown in FIG. 2, an electric cylinder 50 as an electric (linear motion) actuator is arranged on the outer surface side of one side wall of the gear case 22. In the first embodiment, a mounting bracket 49 is bolted to the outer surface side of one side wall of the gear case 22. The cylinder body 51 of the electric cylinder 50 is fixed to the mounting bracket 49. The electric cylinder 50 according to the first embodiment is a so-called ball screw type, and includes the above-described cylinder main body 51, a rod 52 that protrudes from the cylinder main body 51 so as to be movable back and forth, and a motor 59 that moves the rod 52 forward and backward. (See FIG. 12). The rod 52 is configured to move forward and backward by rotating the motor 59 forward and backward according to the operation of the forward / reverse lever 14.

電動シリンダ５０は、ロッド５２の進退動作を切換レバー４６の回動動作に変換する変換機構５３を介して切換レバー４６に連動連結している。図２及び図３に示すように、第１実施形態では、電動シリンダ５０のロッド５２の先端側と切換レバー４６の先端側とを、枢支ピン５４で連結している。枢支ピン５４は、電動シリンダ５０のロッド５２の先端側に取り付けている。そして、枢支ピン５４は、切換レバー４６の先端側に形成された長穴状の遊嵌穴５５に、抜け不能で且つスライド移動可能に嵌まっている。すなわち、第１実施形態では、切換レバー４６に設けた遊嵌穴５５に、ロッド５２に設けた枢支ピン５４を遊嵌することによって、変換機構５３を構成している。 The electric cylinder 50 is linked to the switching lever 46 via a conversion mechanism 53 that converts the forward / backward movement of the rod 52 into the turning operation of the switching lever 46. As shown in FIGS. 2 and 3, in the first embodiment, the distal end side of the rod 52 of the electric cylinder 50 and the distal end side of the switching lever 46 are connected by a pivot pin 54. The pivot pin 54 is attached to the distal end side of the rod 52 of the electric cylinder 50. The pivot pin 54 is fitted in a long hole-like loose fitting hole 55 formed on the distal end side of the switching lever 46 so as not to be detached and slidable. That is, in the first embodiment, the conversion mechanism 53 is configured by loosely fitting the pivot pin 54 provided on the rod 52 into the loose fitting hole 55 provided on the switching lever 46.

電動シリンダ５０のロッド５２が進退動する際、枢支ピン５４は切換レバー４６側の遊嵌穴５５をスライド移動する。このため、電動シリンダ５０のロッド５２と切換レバー４６との連結にこじれを生じさせることなく、ロッド５２の進退動作が切換レバー４６の回動動作にスムーズに変換される。また、図２に示すように、切換レバー４６の回動中心Ｏに沿った方向から見て、ロッド５２の進退動方向の中心線ＲＬを切換レバー４６の回動中心Ｏと交わらないように偏らせている。このため、変換機構５３においては、回転力の働かなくなる死点を避けて電動シリンダ５０のロッド５２と切換レバー４６とを連動連結することになる。従って、スムーズな動作変換を確保できる。 When the rod 52 of the electric cylinder 50 moves forward and backward, the pivot pin 54 slides in the loose fitting hole 55 on the switching lever 46 side. For this reason, the forward / backward movement of the rod 52 is smoothly converted into the rotational movement of the switching lever 46 without causing a twist in the connection between the rod 52 of the electric cylinder 50 and the switching lever 46. Further, as shown in FIG. 2, when viewed from the direction along the rotation center O of the switching lever 46, the center line RL in the forward / backward direction of the rod 52 is biased so as not to intersect the rotation center O of the switching lever 46. It is For this reason, in the conversion mechanism 53, the rod 52 of the electric cylinder 50 and the switching lever 46 are interlockedly connected while avoiding the dead point where the rotational force does not work. Therefore, smooth operation conversion can be ensured.

図２に示すように、切換レバー４６は自己復帰部材としての一対の中立ばね５６，５６を備えている。中立ばね５６，５６は、電動シリンダ５０への電力供給がないときに切換レバー４６を強制的に回動させて前後進切換クラッチ４０を中立に戻すものであり、切換レバー４６を挟んで両側に配置している。各中立ばね５６の一端側は切換レバー４６の長手中途部に締結された係止ボルト５７に取り付けている。各中立ばね５６の他端側は取り付けブラケット４９に締結された支持ボルト５８に取り付けている。 As shown in FIG. 2, the switching lever 46 includes a pair of neutral springs 56 and 56 as self-returning members. The neutral springs 56 and 56 are for forcibly turning the switching lever 46 to return the forward / reverse switching clutch 40 to neutral when there is no power supply to the electric cylinder 50, and on both sides of the switching lever 46. It is arranged. One end side of each neutral spring 56 is attached to a locking bolt 57 fastened to the longitudinal middle portion of the switching lever 46. The other end of each neutral spring 56 is attached to a support bolt 58 fastened to a mounting bracket 49.

一対の中立ばね５６，５６は、切換レバー４６の係止ボルト５７と取り付けブラケット４９の支持ボルト５８との間にそれぞれ装架した状態で互いに逆向きに引っ張り合っている。このため、例えば電動シリンダ５０の故障時や電源ＯＦＦ時など、電動シリンダ５０への電力供給がないときは、両中立ばね５６，５６の弾性復原力によって、切換レバー４６ひいては前後進切換クラッチ４０が中立位置（図４参照）に自動的に復帰する。従って、例えば電動シリンダ５０の故障時や電源ＯＦＦ時などに、前後進切換クラッチ４０を前進状態又は後進状態にすることがなく、故障等からの復帰後にヨット１が操船者の意図に反して予想外の作動をするおそれをなくせる。フェイルセーフ上好ましいのである。 The pair of neutral springs 56 and 56 are pulled in opposite directions while being mounted between the locking bolt 57 of the switching lever 46 and the support bolt 58 of the mounting bracket 49. Therefore, for example, when the electric cylinder 50 is out of order or when the power is turned off, when the electric cylinder 50 is not supplied with power, the switching lever 46 and the forward / reverse switching clutch 40 are moved by the elastic restoring force of the neutral springs 56, 56. It automatically returns to the neutral position (see Fig. 4). Therefore, for example, when the electric cylinder 50 fails or when the power is turned off, the forward / reverse switching clutch 40 is not moved forward or backward, and the yacht 1 is expected against the intention of the operator after returning from the failure. Eliminates the risk of external operation. This is preferable for fail-safe.

図６〜図１１は第１実施形態におけるマリンギヤ装置２１の変形例を示している。ここで、以下に示すマリンギヤ装置２１の変形例において構成及び作用が第１実施形態と同様なものには、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。図６及び図７はマリンギヤ装置２１の第１変形例を示している。第１変形例では、第１実施形態の場合と逆に、ロッド５２の先端側に設けた遊嵌穴５５に、切換レバー４６に設けた枢支ピン５４を遊嵌することによって変換機構５３を構成している点で、第１実施形態と相違している。 6-11 has shown the modification of the marine gear apparatus 21 in 1st Embodiment. Here, in the modification of the marine gear apparatus 21 shown below, the same reference numerals are given to the same configurations and operations as those in the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted. 6 and 7 show a first modification of the marine gear device 21. FIG. In the first modification, contrary to the case of the first embodiment, the conversion mechanism 53 is configured by loosely fitting the pivot pin 54 provided on the switching lever 46 into the loose fitting hole 55 provided on the distal end side of the rod 52. This is different from the first embodiment in the configuration.

この場合、ロッド５２の先端側に案内ブロック６１を取り付けている。案内ブロック６１に、ロッド５２の長手方向と交差する方向に長い遊嵌穴５５を形成している。枢支ピン５４は切換レバー４６の先端側に取り付けている。そして、枢支ピン５４は、案内ブロック６１の遊嵌穴５５に抜け不能で且つスライド移動可能に嵌まっている。その他の構成は第１実施形態とほぼ同様である。 In this case, a guide block 61 is attached to the distal end side of the rod 52. A long loose fitting hole 55 is formed in the guide block 61 in a direction crossing the longitudinal direction of the rod 52. The pivot pin 54 is attached to the distal end side of the switching lever 46. The pivot pin 54 is fitted in the loose fitting hole 55 of the guide block 61 so as not to be detachable and slidable. Other configurations are substantially the same as those of the first embodiment.

第１変形例の構成でも、電動シリンダ５０のロッド５２が進退動する際に、切換レバー４６側の枢支ピン５４がロッド５２側の遊嵌穴５５をスライド移動する。このため、電動シリンダ５０のロッド５２と切換レバー４６との連結にこじれを生じさせることなく、ロッド５２の進退動作が切換レバー４６の回動動作にスムーズに変換される。つまり、第１変形例の構成でも、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。 Even in the configuration of the first modified example, when the rod 52 of the electric cylinder 50 moves forward and backward, the pivot pin 54 on the switching lever 46 side slides on the loose fitting hole 55 on the rod 52 side. For this reason, the forward / backward movement of the rod 52 is smoothly converted into the rotational movement of the switching lever 46 without causing a twist in the connection between the rod 52 of the electric cylinder 50 and the switching lever 46. That is, the same effect as the first embodiment can be obtained even with the configuration of the first modification.

図８はマリンギヤ装置２１の第２変形例を示している。第２変形例では、ロッド５２の進退動作を妨げないように、ギヤケース２２に対する電動シリンダ５０の配置姿勢を変更可能に構成している点で、第１実施形態と相違している。この場合、シリンダ本体５１の上端側を支点にして相対回動可能なように、ギヤケース２２の一側壁の外面側にボルト締結した取り付けブラケット４９にシリンダ本体５１を吊支している。ロッド５２の先端側と切換レバー４６の先端側とを枢支ピン５４で連結している。ロッド５２と切換レバー４６とは枢支ピン５４を支点にして互いに屈曲回動可能になっている。その他の構成は第１実施形態とほぼ同様である。 FIG. 8 shows a second modification of the marine gear device 21. The second modification is different from the first embodiment in that the arrangement posture of the electric cylinder 50 with respect to the gear case 22 can be changed so as not to hinder the forward / backward movement of the rod 52. In this case, the cylinder body 51 is suspended from a mounting bracket 49 that is bolted to the outer surface side of one side wall of the gear case 22 so as to be relatively rotatable with the upper end side of the cylinder body 51 as a fulcrum. The distal end side of the rod 52 and the distal end side of the switching lever 46 are connected by a pivot pin 54. The rod 52 and the switching lever 46 can be bent and rotated with the pivot pin 54 as a fulcrum. Other configurations are substantially the same as those of the first embodiment.

第２変形例の構成によると、ロッド５２の進退動によってロッド５２及び切換レバー４６が屈曲回動するのに伴い、シリンダ本体５１が上端側を支点にして振り子のように回動する。このため、電動シリンダ５０のロッド５２と切換レバー４６との連結にこじれを生じさせることなく、ロッド５２の進退動作が切換レバー４６の回動動作にスムーズに変換される。つまり、第２変形例の構成でも、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。 According to the configuration of the second modified example, as the rod 52 and the switching lever 46 are bent and rotated by the forward and backward movement of the rod 52, the cylinder body 51 rotates like a pendulum with the upper end side as a fulcrum. For this reason, the forward / backward movement of the rod 52 is smoothly converted into the rotational movement of the switching lever 46 without causing a twist in the connection between the rod 52 of the electric cylinder 50 and the switching lever 46. That is, the same effect as that of the first embodiment can be obtained with the configuration of the second modification.

図９〜図１１はマリンギヤ装置２１の第３〜第５変形例を示している。ここで、第１実施形態及び第１〜第２変形例のマリンギヤ装置２１は、入力軸２３と出力軸２５とが平行状に延び且つ互いにオフセットして配置された形式のものである。これに対して、図９に示す第３変形例のマリンギヤ装置２１は、入力軸２３と出力軸２５と同軸状に位置させた形式にしている。図１０に示す第４変形例のマリンギヤ装置２１は、入力軸２３に対して出力軸２５を傾斜させて配置した形式にしている。図１１に示す第５変形例のマリンギヤ装置２１は、入力軸２３に対して出力軸２５を傾斜させて配置した形式の点では第４変形例と同様であるが、ギヤケース２２のうち入力軸２３の突出端側にカップリング２６を位置させた点で第４変形例と相違している。なお、電動シリンダ５０と切換レバー４６との連結構造は第１実施形態のものを採用している。上記の説明から明らかなように、本願発明は様々な形式のマリンギヤ装置２１に適用することが可能である。 9 to 11 show third to fifth modifications of the marine gear device 21. Here, the marine gear device 21 of the first embodiment and the first to second modifications is of a type in which an input shaft 23 and an output shaft 25 extend in parallel and are offset from each other. On the other hand, the marine gear device 21 of the third modified example shown in FIG. 9 has a form in which the input shaft 23 and the output shaft 25 are positioned coaxially. The marine gear device 21 of the fourth modification shown in FIG. 10 has a form in which the output shaft 25 is inclined with respect to the input shaft 23. The marine gear device 21 of the fifth modified example shown in FIG. 11 is the same as the fourth modified example in that the output shaft 25 is disposed so as to be inclined with respect to the input shaft 23, but the input shaft 23 of the gear case 22 is the same. This is different from the fourth modification in that the coupling 26 is positioned on the protruding end side. The connection structure between the electric cylinder 50 and the switching lever 46 is the same as that of the first embodiment. As is clear from the above description, the present invention can be applied to various types of marine gear devices 21.

上記の記載並びに図２、図６及び図８等から明らかなように、船舶１に搭載した主機関２０の回転動力をプロペラ５に伝達するマリンギヤ装置２１であって、前記主機関２０の回転動力が入力される入力軸２３と、前記入力軸２３の回転動力を前進、中立又は逆転の出力に切り換える前後進切換機構４０と、前後進操作具１４の操作に伴い進退動する杆体５２を有する電動式（直動）アクチュエータ５０と、回動動作によって前記前後進切換機構４０を前進、中立又は後進状態に切換作動させる作動体４６とを備えており、前記電動式（直動）アクチュエータ５０と前記作動体４６とは、前記杆体５２の進退動作を前記作動体４６の回動動作に変換する変換機構５３を介して連結しているから、前記従来のような長尺のワイヤーケーブルを用いることなく、前記前後進切換機構４０の切換作動を電気的に実現できる。前記前後進操作具１４の手動操作に要する操作力を確実に軽減できる。 As is clear from the above description and FIGS. 2, 6, and 8, the marine gear device 21 transmits the rotational power of the main engine 20 mounted on the ship 1 to the propeller 5. Is input to the input shaft 23, the forward / reverse switching mechanism 40 that switches the rotational power of the input shaft 23 to forward, neutral, or reverse output, and the housing 52 that moves forward and backward in accordance with the operation of the forward / backward operation tool 14. And an actuator 46 that switches the forward / reverse switching mechanism 40 to a forward, neutral, or reverse state by a turning operation, and includes the electric (linear) actuator 50 and the Since the operation body 46 is connected via a conversion mechanism 53 that converts the advance / retreat operation of the housing 52 into the rotation operation of the operation body 46, the conventional long wire cable is used. Rukoto without the switching operation of the forward-reverse switching mechanism 40 can be electrically realized. The operating force required for manual operation of the forward / reverse operation tool 14 can be reliably reduced.

また、前述の通り、前記電動式（直動）アクチュエータ５０と前記作動体４６とは、前記杆体５２の進退動作を前記作動体４６の回動動作に変換する変換機構５３を介して連結しているから、ワイヤーケーブルを用いた既存のマリンギヤ装置においても、前記ワイヤーケーブルから前記電動式（直動）アクチュエータ５０に簡単に後付けで置き換えできる。 Further, as described above, the electric (linear motion) actuator 50 and the operating body 46 are connected via the conversion mechanism 53 that converts the advance / retreat operation of the housing 52 into the rotating operation of the operating body 46. Therefore, even in an existing marine gear device using a wire cable, the wire cable can be easily replaced with the electric (linear motion) actuator 50 by retrofitting.

上記の記載並びに図２、図６及び図８等から明らかなように、前記作動体４６の回動中心Ｏに沿った方向から見て、前記杆体５２の進退動方向の中心線ＲＬを前記作動体４６の回動中心Ｏと交わらないように偏らせているから、前記変換機構５３において、回転力の働かなくなる死点を避けて前記杆体５２（前記電動式（直動）アクチュエータ５０）と前記作動体４６とを連結することになり、スムーズな動作変換を確保できる。 As is apparent from the above description and FIGS. 2, 6 and 8, the center line RL in the advancing / retreating direction of the casing 52 is seen from the direction along the rotation center O of the operating body 46. Since it is biased so as not to intersect the rotation center O of the body 46, the conversion mechanism 53 avoids the dead point where the rotational force does not work and avoids the dead center where the rotational force acts (the electric (direct acting) actuator 50) and the The operating body 46 is connected, and smooth operation conversion can be ensured.

上記の記載並びに図２及び図６から明らかなように、前記杆体５２及び前記作動体４６のうちいずれか一方に形成した遊嵌穴５５に、他方に設けた枢支ピン５４を遊嵌することによって、前記変換機構５３を構成しているから、前記杆体５２と前記作動体４６との連結にこじれを生じさせることなく、前記杆体５２の進退動作を前記作動体４６の回動動作にスムーズに変換できる。前記遊嵌穴５５と前記枢支ピン５４との組合せという簡単な構成でありながら、スムーズな動作変換ひいては前記前後進切換機構４０の確実な切換作動を実現できる。 As is clear from the above description and FIGS. 2 and 6, the pivot pin 54 provided on the other side is loosely fitted in the loose fitting hole 55 formed on one of the housing 52 and the operating body 46. Thus, since the conversion mechanism 53 is configured, the forward / backward movement of the casing 52 can be smoothly performed to the rotating operation of the operating body 46 without causing a twist in the connection between the casing 52 and the operating body 46. Can be converted. Although it is a simple configuration of a combination of the loose fitting hole 55 and the pivot pin 54, smooth operation conversion and thus a reliable switching operation of the forward / reverse switching mechanism 40 can be realized.

上記の記載並びに図８から明らかなように、前記前後進切換機構４０を収容するギヤケース２２に前記電動式（直動）アクチュエータ５０を支持しており、前記杆体５２の進退動作を妨げないように、前記ギヤケース２２に対する前記電動式（直動）アクチュエータ５０の配置姿勢を変更可能に構成しているから、この場合も簡単な構成でありながら、スムーズな動作変換ひいては前記前後進切換機構４０の確実な切換作動を実現できる。 As is apparent from the above description and FIG. 8, the electric (linear motion) actuator 50 is supported on the gear case 22 that houses the forward / reverse switching mechanism 40 so that the forward / backward movement of the housing 52 is not hindered. The arrangement of the electric (linear motion) actuator 50 with respect to the gear case 22 can be changed. In this case as well, it is possible to change the operation smoothly and to ensure the forward / reverse switching mechanism 40 with a simple configuration. Switching operation can be realized.

さて、図１２には第１実施形態のヨット１に搭載されたコントローラ７０の機能ブロック図を示している。コントローラ７０は、主としてエンジン２０やマリンギヤ装置２１の作動全般の制御を司るものである。コントローラ７０には、電動シリンダ５０のモータ５９を駆動させるモータドライバ７１、前後進レバー１４の操作位置を検出する前後進レバーセンサ７２、モータ５９に設けた作動検出部材としての回転角センサ７３等を接続している。回転角センサ７３は、モータ５９におけるモータ軸の回転角から電動シリンダ５０のロッド５２の突出量を検出するものである。 FIG. 12 shows a functional block diagram of the controller 70 mounted on the yacht 1 of the first embodiment. The controller 70 mainly controls overall operations of the engine 20 and the marine gear device 21. The controller 70 includes a motor driver 71 for driving the motor 59 of the electric cylinder 50, a forward / reverse lever sensor 72 for detecting the operation position of the forward / reverse lever 14, a rotation angle sensor 73 as an operation detection member provided in the motor 59, and the like. Connected. The rotation angle sensor 73 detects the protruding amount of the rod 52 of the electric cylinder 50 from the rotation angle of the motor shaft in the motor 59.

コントローラ７０は、回転角センサ７３の検出情報から電動シリンダ５０のロッド５２の突出量を検出し（切換レバー４６の回動角（回動位置）を把握し）、前後進切換クラッチ４０が前進、中立又は後進状態のいずれであるかを判別するように構成されている。このように構成すると、回転角センサ７３の検出情報から、電動シリンダ５０の作動状態ひいては前後進切換クラッチ４０の状態を的確に把握できる。従って、電動シリンダ５０の駆動制御に対する信頼性を確保できる。 The controller 70 detects the protruding amount of the rod 52 of the electric cylinder 50 from the detection information of the rotation angle sensor 73 (ascertains the rotation angle (rotation position) of the switching lever 46), and the forward / reverse switching clutch 40 moves forward. It is configured to determine whether the vehicle is in a neutral or reverse state. If comprised in this way, from the detection information of the rotation angle sensor 73, the operating state of the electric cylinder 50 and the state of the forward / reverse switching clutch 40 can be accurately grasped. Therefore, the reliability with respect to the drive control of the electric cylinder 50 can be ensured.

なお、第１実施形態の機能ブロック図の構成が前述の第１〜第５変形例にも適用可能である点は言うまでもない。また、作動検出部材としては回転角センサ７３に限らず、前述の前後進レバーセンサ１４を採用してもよいし、電動シリンダ５０のロッド５２の突出量を直接的に検出するロッドセンサを採用してもよい。切換レバー４６又は切換軸４５の回動角（回動位置）を検出するレバー回動角センサを採用することも可能である。 Needless to say, the configuration of the functional block diagram of the first embodiment can also be applied to the first to fifth modifications. Further, the operation detecting member is not limited to the rotation angle sensor 73, and the above-described forward / reverse lever sensor 14 may be employed, or a rod sensor that directly detects the protruding amount of the rod 52 of the electric cylinder 50 is employed. May be. It is also possible to employ a lever rotation angle sensor that detects the rotation angle (rotation position) of the switching lever 46 or the switching shaft 45.

図１３及び図１４は第２実施形態のマリンギヤ装置２１を示している。ここで、以下に示す第２実施形態のマリンギヤ装置２１において構成及び作用が第１実施形態と同様なものには、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。第２実施形態では、電動式アクチュエータとして、第１実施形態の電動シリンダ５０に代えて電動切換モータ８０を採用している点で、第１実施形態と相違している。 13 and 14 show the marine gear device 21 of the second embodiment. Here, in the marine gear device 21 of the second embodiment described below, the same reference numerals are given to the same components and operations as those of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted. The second embodiment is different from the first embodiment in that an electric switching motor 80 is employed as the electric actuator instead of the electric cylinder 50 of the first embodiment.

この場合、切換軸４５はギヤケース２２の一側壁から外向きに突出している。切換軸４５の突出端側には、作動体としての切換レバー４６ではなく、切換軸平ギヤ８１を固定している。一方、ギヤケース２２の一側壁の外面側には、電動式アクチュエータとしての電動切換モータ８０のモータ本体８４を支持させている。モータ本体８４から突出した切換用モータ軸８２に固着したピニオン平ギヤ８３を切換軸平ギヤ８１に常時噛み合わせている。 In this case, the switching shaft 45 protrudes outward from one side wall of the gear case 22. A switching shaft flat gear 81 is fixed to the projecting end side of the switching shaft 45 instead of the switching lever 46 as an operating body. On the other hand, a motor body 84 of an electric switching motor 80 as an electric actuator is supported on the outer surface side of one side wall of the gear case 22. A pinion flat gear 83 fixed to a switching motor shaft 82 protruding from the motor body 84 is always meshed with the switching shaft flat gear 81.

第２実施形態では、前後進レバー１４の操作に応じて電動切換モータ８０のピニオン平ギヤ８３を正逆回転させるように構成されている。電動切換モータ８０によるピニオン平ギヤ８３の回転によって、切換軸４５ひいてはシフター４４が回動する。その結果、前後進切換クラッチ４０は、中立位置と、前進ギヤ３３を出力軸２５に連結させる前進位置と、後進ギヤ３４を出力軸２５に連結させる後進位置とに、選択的にスライド移動することになる。第２実施形態では切換軸４５（又は切換軸平ギヤ８１）が作動体に相当する。 In the second embodiment, the pinion flat gear 83 of the electric switching motor 80 is rotated forward and backward according to the operation of the forward / reverse lever 14. The rotation of the pinion spur gear 83 by the electric switching motor 80 causes the switching shaft 45 and thus the shifter 44 to rotate. As a result, the forward / reverse switching clutch 40 selectively slides to a neutral position, a forward position where the forward gear 33 is connected to the output shaft 25, and a reverse position where the reverse gear 34 is connected to the output shaft 25. become. In the second embodiment, the switching shaft 45 (or the switching shaft flat gear 81) corresponds to the operating body.

上記のように構成した場合も、前記従来のような長尺のワイヤーケーブルを用いることなく、前後進切換クラッチ４０の切換作動を電気的に実現できる。前後進レバー１４の手動操作に要する操作力を確実に軽減できる。 Even when configured as described above, the switching operation of the forward / reverse switching clutch 40 can be electrically realized without using the conventional long wire cable. The operating force required for manual operation of the forward / reverse lever 14 can be reliably reduced.

図１４（ｂ）に示すように、切換軸平ギヤ８１は自己復帰部材としての一対の中立ばね８６，８６を備えている。中立ばね８６，８６は、電動切換モータ８０への電力供給がないときに切換軸４５を強制的に回動させて前後進切換クラッチ４０を中立に戻すものであり、切換軸平ギヤ８１（切換軸４５）の軸心を挟んで両側に配置している。各中立ばね８６の一端側は、切換軸平ギヤ８１上面側に互いに１８０度の位相位置となるように固定している。各中立ばね８６の他端側はギヤケース２２の一側壁の外面側に固定している。 As shown in FIG. 14B, the switching shaft flat gear 81 includes a pair of neutral springs 86 and 86 as self-returning members. The neutral springs 86, 86 are for forcibly turning the switching shaft 45 to return the forward / reverse switching clutch 40 to neutral when there is no power supply to the electric switching motor 80. It arrange | positions on both sides on both sides of the shaft center of the axis | shaft 45). One end side of each neutral spring 86 is fixed to the upper surface side of the switching shaft flat gear 81 so as to have a phase position of 180 degrees. The other end side of each neutral spring 86 is fixed to the outer surface side of one side wall of the gear case 22.

図１４（ｂ）に示すように、一対の中立ばね８６，８６を互いに逆向きに引っ張り合う関係に設定している。このため、例えば電動切換モータ８０の故障時や電源ＯＦＦ時など、電動切換モータ８０への電力供給がないときは、両中立ばね８６，８６の弾性復原力によって、切換軸平ギヤ８１（切換軸４５）ひいては前後進切換クラッチ４０が中立位置に自動的に復帰する。従って、第２実施形態の場合も、例えば電動切換モータ８０の故障時や電源ＯＦＦ時などに、前後進切換クラッチ４０を前進状態又は後進状態にすることがなく、故障等からの復帰後にヨット１が操船者の意図に反して予想外の作動をするおそれをなくせる。フェイルセーフ上好ましいのである。 As shown in FIG. 14 (b), the pair of neutral springs 86, 86 are set in a relationship of pulling in opposite directions. For this reason, when there is no power supply to the electric switching motor 80, for example, when the electric switching motor 80 fails or when the power is turned off, the switching shaft flat gear 81 (the switching shaft is switched by the elastic restoring force of the neutral springs 86, 86. 45) As a result, the forward / reverse switching clutch 40 automatically returns to the neutral position. Therefore, also in the case of the second embodiment, for example, when the electric switching motor 80 fails or when the power is turned off, the forward / reverse switching clutch 40 is not moved forward or backward, and the yacht 1 is returned after returning from the failure or the like. Eliminates the risk of unexpected operation against the intention of the operator. This is preferable for fail-safe.

図１５及び図１６は第２実施形態におけるマリンギヤ装置２１の第１変形例を示している。第１変形例では、切換軸平ギヤ８１とピニオン平ギヤ８３との噛み合いに代えて、切換軸ベベルギヤ８７とピニオンベベルギヤ８８との噛合を採用している点で、第２実施形態と相違している。このため、電動切換モータ８０の切換用モータ軸８２は切換軸４５と交差する方向に延びている。 FIG.15 and FIG.16 has shown the 1st modification of the marine gear apparatus 21 in 2nd Embodiment. The first modification differs from the second embodiment in that meshing of the switching shaft bevel gear 87 and pinion bevel gear 88 is employed instead of meshing of the switching shaft flat gear 81 and pinion flat gear 83. Yes. Therefore, the switching motor shaft 82 of the electric switching motor 80 extends in a direction intersecting the switching shaft 45.

図１７は第２実施形態におけるマリンギヤ装置２１の第２変形例を示している。第２変形例では、切換軸平ギヤ８１とピニオン平ギヤ８３との噛み合いに代えて、ウォームギヤを採用している点で、第２実施形態と相違している。すなわち、電動切換モータ８０の切換用モータ軸をウォーム８９に構成し、当該ウォーム８９を、切換軸４５の突出端側に固着したウォームホイール９０に噛み合わせている。 FIG. 17 shows a second modification of the marine gear device 21 in the second embodiment. The second modification is different from the second embodiment in that a worm gear is employed instead of the meshing of the switching shaft flat gear 81 and the pinion flat gear 83. That is, the switching motor shaft of the electric switching motor 80 is configured as a worm 89, and the worm 89 is meshed with a worm wheel 90 fixed to the protruding end side of the switching shaft 45.

第１変形例及び第２変形例のいずれを採用した場合も、第２実施形態と同様に、前記従来のような長尺のワイヤーケーブルを用いることなく、前後進切換クラッチ４０の切換作動を電気的に実現できる。従って、前後進レバー１４の手動操作に要する操作力を確実に軽減できる。 When either the first modification or the second modification is adopted, the switching operation of the forward / reverse switching clutch 40 can be electrically performed without using the conventional long wire cable as in the second embodiment. Can be realized. Therefore, the operating force required for manual operation of the forward / reverse lever 14 can be reliably reduced.

なお、第２実施形態並びに第１及び第２変形例において、第１実施形態の機能ブロック図の構成を適用可能であるのは言うまでもない。この場合、モータドライバ７１が電動切換モータ８０を駆動させ、回転角センサ７３が切換用モータ軸８２の回転角を検出する。コントローラ７０は、回転角センサ７３の検出情報から切換軸４５の回動角（回動位置）を把握し、前後進切換クラッチ４０が前進、中立又は後進状態のいずれであるかを判別することになる。第２実施形態並びに第１及び第２変形例のマリンギヤ装置２１は、入力軸２３と出力軸２５と同軸状に位置させた形式のものである。 In addition, it cannot be overemphasized that the structure of the functional block diagram of 1st Embodiment is applicable in 2nd Embodiment and 1st and 2nd modification. In this case, the motor driver 71 drives the electric switching motor 80, and the rotation angle sensor 73 detects the rotation angle of the switching motor shaft 82. The controller 70 grasps the rotation angle (rotation position) of the switching shaft 45 from the detection information of the rotation angle sensor 73 and determines whether the forward / reverse switching clutch 40 is in the forward, neutral or reverse state. Become. The marine gear device 21 according to the second embodiment and the first and second modifications is of a type in which the input shaft 23 and the output shaft 25 are positioned coaxially.

さて、図１８には第１実施形態におけるマリンギヤ装置２１の第６変形例を、図１９には同じくマリンギヤ装置の第７変形例を示している。第６変形例では、電動シリンダ５０とは別個に切換レバー４６を手動操作するための緊急手動操作具９１を切換レバー４６に設けている。緊急手動操作具９１を手動で切換軸４５の軸心回りに回動操作すれば、切換軸４５ひいてはシフター４４が回動する。その結果、前後進切換クラッチ４０が、中立位置と、前進ギヤ３３を出力軸２５に連結させる前進位置と、後進ギヤ３４を出力軸２５に連結させる後進位置とに、選択的にスライド移動することになる。 FIG. 18 shows a sixth modification of the marine gear device 21 in the first embodiment, and FIG. 19 shows a seventh modification of the marine gear device. In the sixth modification, an emergency manual operating tool 91 for manually operating the switching lever 46 is provided on the switching lever 46 separately from the electric cylinder 50. If the emergency manual operation tool 91 is manually rotated around the axis of the switching shaft 45, the switching shaft 45 and thus the shifter 44 are rotated. As a result, the forward / reverse switching clutch 40 selectively slides to a neutral position, a forward position where the forward gear 33 is connected to the output shaft 25, and a reverse position where the reverse gear 34 is connected to the output shaft 25. become.

第７変形例では、電動シリンダ５０とは別個に切換レバー４６を手動操作するための緊急手動操作具９２を電動シリンダ５０に設けている。この場合、シリンダ本体５１の上端側に緊急手動操作具９２を設けている。詳細は図示していないが、緊急手動操作具９２の基端側はシリンダ本体５１内のロッド５２に連結している。緊急手動操作具９２を手動で回動操作すれば、ロッド５２が進退動して切換軸４５ひいてはシフター４４が回動する。その結果、前後進切換クラッチ４０が中立位置と前進位置と後進位置とに選択的にスライド移動することになる。 In the seventh modified example, an emergency manual operation tool 92 for manually operating the switching lever 46 is provided in the electric cylinder 50 separately from the electric cylinder 50. In this case, an emergency manual operation tool 92 is provided on the upper end side of the cylinder body 51. Although not shown in detail, the proximal end side of the emergency manual operating tool 92 is connected to a rod 52 in the cylinder body 51. When the emergency manual operation tool 92 is manually rotated, the rod 52 moves forward and backward, and the switching shaft 45 and thus the shifter 44 rotate. As a result, the forward / reverse switching clutch 40 selectively slides to the neutral position, the forward position, and the reverse position.

第６及び第７実施形態の緊急手動操作具９１，９２は通常において操作するものではなく、例えば電動シリンダ５０異常といった電気系トラブルが生じた場合に操作する緊急回避用のものである。かかる電気系トラブルが生じた場合であっても、各緊急手動操作具９１，９２を手動操作すれば、電動シリンダ５０が効かない状態でヨット１を前後進させるリンプホーム運転（縮退運転）を実行できる。従って、緊急事態への対処の選択肢が増え、フェイルセーフの観点から見て一層好ましいのである。 The emergency manual operating tools 91 and 92 of the sixth and seventh embodiments are not normally operated, but are for emergency avoidance that are operated when an electric system trouble such as an abnormality in the electric cylinder 50 occurs. Even if such an electrical trouble occurs, if the emergency manual operating tools 91 and 92 are manually operated, a limp home operation (degenerate operation) is performed in which the yacht 1 moves forward and backward without the electric cylinder 50 working. it can. Therefore, there are more options for dealing with emergencies, which is more preferable from the viewpoint of failsafe.

上記の記載並びに図２及び図１４から明らかなように、船舶１に搭載した主機関２０の回転動力をプロペラ５に伝達するマリンギヤ装置２１であって、前記主機関２０の回転動力が入力される入力軸２３と、前記入力軸２３の回転動力を前進、中立又は逆転の出力に切り換える前後進切換機構４０と、回動動作によって前記前後進切換機構４０を前進、中立又は後進状態に切換作動させる作動体４６（４５）と、前後進操作具１４の操作に応じて前記作動体４６（４５）を回動させる電動式アクチュエータ５０（８０）とを備えており、前記作動体４６（４５）には、前記電動式アクチュエータ５０（８０）への電力供給がないときに前記作動体４６（４５）を強制的に回動させて前記前後進切換機構４０を中立に戻す自己復帰部材５６（８６）を備えているから、前記電動式アクチュエータ５０（８０）の故障時や電源ＯＦＦ時に、前記前後進切換機構４０を前進状態又は後進状態にすることがない。従って、故障等からの復帰後に船舶１が操船者の意図に反して予想外の作動をするおそれをなくせる。フェイルセーフ上好ましい。 As is clear from the above description and FIGS. 2 and 14, the marine gear device 21 transmits the rotational power of the main engine 20 mounted on the ship 1 to the propeller 5, and the rotational power of the main engine 20 is input thereto. The input shaft 23, the forward / reverse switching mechanism 40 that switches the rotational power of the input shaft 23 to forward, neutral, or reverse output, and the forward / backward switching mechanism 40 are switched to forward, neutral, or reverse by rotating operation. An operating body 46 (45) and an electric actuator 50 (80) that rotates the operating body 46 (45) according to the operation of the forward / reverse operation tool 14 are provided. Is a self-returning member 56 (8) that forcibly rotates the operating body 46 (45) to return the forward / reverse switching mechanism 40 to neutral when there is no power supply to the electric actuator 50 (80). ) From and a, sometimes failure or when the power OFF of the electric actuator 50 (80), is not to the forward-reverse switching mechanism 40 to the forward drive state, or reverse state. Accordingly, it is possible to eliminate the possibility that the ship 1 may operate unexpectedly against the intention of the operator after returning from a failure or the like. It is preferable for fail-safe.

上記の記載並びに図１２から明らかなように、前記電動式アクチュエータ５０，８０の作動状態を検出する作動検出部材７３と、前記前後進操作具１４の操作に応じて前記電動式アクチュエータ５０（８０）を駆動させるコントローラ７０とを備えており、前記コントローラ７０は、前記作動検出部材７３の検出情報から前記前後進切換機構４０が前進、中立又は後進状態のいずれであるかを判別するから、前記作動検出部材７３の検出情報から、前記電動式アクチュエータ５０（８０）の作動状態ひいては前記前後進切換機構４０の状態を的確に把握できる。前記電動式アクチュエータ５０（８０）の駆動制御に対する信頼性を確保できる。 As is apparent from the above description and FIG. 12, the operation detection member 73 for detecting the operation state of the electric actuators 50 and 80, and the electric actuator 50 (80) according to the operation of the forward / reverse operation tool 14. The controller 70 determines whether the forward / reverse switching mechanism 40 is in the forward, neutral or reverse state based on the detection information of the operation detection member 73. From the detection information of the detection member 73, the operating state of the electric actuator 50 (80) and thus the state of the forward / reverse switching mechanism 40 can be accurately grasped. The reliability of the drive control of the electric actuator 50 (80) can be ensured.

上記の記載並びに図１８及び図１９から明らかなように、前記作動体４６又は前記電動式アクチュエータ５０には、前記電動式アクチュエータ５０とは別個に前記作動体４６を手動操作するための緊急手動操作具９１，９２を設けているから、例えば前記電動式アクチュエータ５０異常といった電気系トラブルが発生した場合であっても、前記緊急手動操作具９１，９２を手動操作すれば、前記電動式アクチュエータ５０が効かない状態で船舶１を前後進させるリンプホーム運転（縮退運転）を実行できる。従って、緊急事態への対処の選択肢が増え、フェイルセーフの観点から見て一層好ましいのである。 As apparent from the above description and FIGS. 18 and 19, the operating body 46 or the electric actuator 50 has an emergency manual operation for manually operating the operating body 46 separately from the electric actuator 50. Since the tools 91 and 92 are provided, for example, even if an electric trouble such as an abnormality in the electric actuator 50 occurs, the electric actuator 50 can be operated by manually operating the emergency manual operating tools 91 and 92. A limp home operation (degenerate operation) in which the ship 1 moves forward and backward without being effective can be executed. Therefore, there are more options for dealing with emergencies, which is more preferable from the viewpoint of failsafe.

ところで、図２、図６、図８、図９〜図１１、図１８及び図１９に示す第１実施形態及びその変形例群のマリンギヤ装置２１と、図１３、図１５及び図１７に示す第２実施形態及びその変形例群のマリンギヤ装置２１とにおいて、電動式アクチュエータである電動シリンダ５０又は電動切換モータ８０はギヤケース２２自体に支持されている。そして、電動シリンダ５０のシリンダ本体５１や電動切換モータ８０のモータ本体８４を出力軸２５の軸心線ＣＬよりも上方に位置させている。また、いずれの例でも、シリンダ本体５１やモータ本体８４の上端はギヤケース２２の最上端よりも高さＨだけ低い高さ位置に設定している。なお、電動シリンダ５０や電動切換モータ８０はギヤケース２２自体に支持させる（ギヤケース２２自体に配置する）に限らず、船体２内のギヤケース２２の近傍に配置しても差し支えない。 2, 6, 8, 9 to 11, 18 and 19, the marine gear device 21 of the first embodiment and its modification group, and the first embodiment shown in FIGS. 13, 15 and 17. In the marine gear device 21 of the second embodiment and its modification group, the electric cylinder 50 or the electric switching motor 80 which is an electric actuator is supported by the gear case 22 itself. The cylinder body 51 of the electric cylinder 50 and the motor body 84 of the electric switching motor 80 are positioned above the axis line CL of the output shaft 25. In any example, the upper ends of the cylinder main body 51 and the motor main body 84 are set to a height position lower than the uppermost end of the gear case 22 by the height H. The electric cylinder 50 and the electric switching motor 80 are not limited to be supported by the gear case 22 itself (arranged in the gear case 22 itself), and may be arranged in the vicinity of the gear case 22 in the hull 2.

これらの構造を採用すると、ギヤケース２２自体又はその近傍の比較的高所に、電動シリンダ５０や電動切換モータ８０を位置させることになるから、浸水による電動シリンダ５０や電動切換モータ８０の故障のおそれを少なくできる。また、保守点検や修理交換といった電動シリンダ５０や電動切換モータ８０のメンテナンス作業もし易くなり、メンテナンス作業の負担を少なくできる。しかも、シリンダ本体５１やモータ本体８４の上端をギヤケース２２の最上端よりも高さＨだけ低い高さ位置に設定しているから、電動シリンダ５０や電動切換モータ８０のメンテナンス作業性を確保しながら、ギヤケース２２の上下高さを嵩張らせずに電動シリンダ５０や電動切換モータ８０を配置できる。従って、マリンギヤ装置２２の上下高さのコンパクト化を図れる。 If these structures are adopted, the electric cylinder 50 and the electric switching motor 80 are positioned at a relatively high place in the vicinity of the gear case 22 itself, or the electric cylinder 50 and the electric switching motor 80 may be damaged due to water immersion. Can be reduced. In addition, the maintenance work of the electric cylinder 50 and the electric switching motor 80 such as maintenance inspection and repair replacement is facilitated, and the burden of the maintenance work can be reduced. In addition, since the upper ends of the cylinder body 51 and the motor body 84 are set to a height position lower than the uppermost end of the gear case 22 by a height H, maintenance workability of the electric cylinder 50 and the electric switching motor 80 is secured. The electric cylinder 50 and the electric switching motor 80 can be disposed without increasing the vertical height of the gear case 22. Therefore, the vertical height of the marine gear device 22 can be made compact.

なお、本願発明における各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。 In addition, the structure of each part in this invention is not limited to embodiment of illustration, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention.

１ヨット（船舶）
５プロペラ
１２操縦部
１３操舵ハンドル
１４前後進レバー（前後進操作具）
１５推進軸
２０エンジン（主機関）
２１マリンギヤ装置
２２ギヤケース
２３入力軸
２５出力軸
４０前後進切換クラッチ
４４シフター
４５切換軸（作動体）
４６切換レバー（作動体）
４９取り付けブラケット
５０電動シリンダ（電動式（直動）アクチュエータ）
５２ロッド
５６，８６中立ばね
７０コントローラ
７２前後進レバーセンサ（作動検出部材）
７３回転角センサ（作動検出部材）
８０電動切換モータ（電動式アクチュエータ）
９１，９２緊急手動操作具 1 Yacht (ship)
5 Propeller 12 Steering unit 13 Steering handle 14 Forward / reverse lever (forward / reverse operation tool)
15 Propeller shaft 20 Engine (main engine)
21 Marine gear device 22 Gear case 23 Input shaft 25 Output shaft 40 Forward / reverse switching clutch 44 Shifter 45 Switching shaft (operating body)
46 Switching lever (actuator)
49 Mounting bracket 50 Electric cylinder (Electric (direct acting) actuator)
52 Rods 56 and 86 Neutral spring 70 Controller 72 Forward / reverse lever sensor (operation detection member)
73 Rotation angle sensor (operation detection member)
80 Electric switching motor (electric actuator)
91,92 Emergency manual operation tool

Claims

A marine gear device that transmits the rotational power of a main engine mounted on a ship to a propeller,
An input shaft to which the rotational power of the main engine is input, a forward / reverse switching mechanism for switching the rotational power of the input shaft to forward, neutral or reverse output, and an output for transmitting the output of the forward / backward switching mechanism to the propeller A shaft and an electric actuator for switching the forward / reverse switching mechanism according to the operation of the forward / backward operation tool,
The electric actuator is arranged in or near the gear case itself that houses the input shaft, the output shaft, and the forward / reverse switching mechanism, and the main body of the electric actuator is positioned above the axis of the output shaft. ing,
Marine gear device.

The upper end of the main body of the electric actuator is set at a height position lower than the uppermost end of the gear case,
The marine gear device according to claim 1.