JP5584707B2 - 回動可能なボート駆動部のためのシール構造 - Google Patents

Description

本発明は、特許請求の範囲の請求項１の上位概念に従う、回動可能なボート駆動部のためのシール構造に関する。

公知の船内式のボート駆動部は、水面下に配置された制御（操舵）及び駆動（推進）装置を備え、当該制御及び駆動装置は、垂直軸の回りを回動可能である。当該駆動は、１つあるいは２つのスクリューを介して生成され、その回転軸は、制御装置によって回動可能である。駆動ベクトルが回動可能であることによって、ボートのための操舵作用が達成される。当該制御及び駆動装置は、鉛直に配置された支柱を有し、当該支柱は、プロペラのための駆動軸を収容し、中間要素とも呼ばれるボートの船体に設置された底板を貫通案内されている。公知のボート駆動部では、回動可能な制御及び駆動装置は、船体開口部に対して、弾性リングを介して支持されて、シールされている。すなわち、プロペラ推進から生じる反動力は、同時に直接的に船体に伝達される。弾性リングは、相対的に大きな力を受容するために、相対的に高い弾性を有さなければならず、良好なシール作用のためにほとんど有利でない、ということが、公知のシール構造において不利な点である。更に、このようなシールは、シールとシールされる部材との間の相対運動によって、高められた摩耗にさらされる。

ＷＯ２００５／００５２４９Ａ１から、牽引用のダブルスクリューを備える、類似の回動可能なボート駆動部が知られている。

本発明の課題は、冒頭で述べたタイプのシール構造を、特には振動が引き起こすボート駆動部の鉛直運動の際の、改善されたシール作用と、シール作用の常時機能性と、を有するように構成することである。

本発明の課題は、特許請求の範囲の請求項１に記載された特徴によって解決される。有利な実施の形態は、従属請求項から明らかである。

本発明によれば、ボート駆動部は、環状間隙を形成するように船体開口部を貫通しており、当該環状間隙は、少なくとも２つの柔軟性のあるシール要素によって橋渡しされており、そのため、ボート駆動部の周囲を取り囲んで閉じるリング室が形成されている。ボート駆動部が、ボート船体に対して特には鉛直方向の相対運動を実行し得る、ということが、シールされたリング室によって実現される。これは、ボート船体に対して弾性的に吊されているボート駆動部のために、及び、そのために特には鉛直方向に生じる振動のために、特に有利である。

ある好適な実施の形態は、リング室が制御液体（Kontrollfluessigkeit）で満たされ、制御容器と相互に連通する、ということを考慮する。その結果、シール作用の常時制御という利点が達成される。好適には、制御容器は、液面計を有し、液面は、当該液面計を介して持続的に制御され得る。例えば制御容器における制御液体（Kontrollfluessigkeit）の液面が下がる場合、制御液体は、リング室から漏れている。すなわち、（ボートの内側に向いている）内側シール要素はぴったり閉まっていないで、制御液体が、ボートの内側に流れ出している。他方で、制御容器における制御液体の液面は、上がることもある。この場合、海水がリング室に入り込んでいる。すなわち、外側の海水側のシール要素がぴったり閉まっておらず、一方、内側のシール要素は、まだ正常である。さらに、内側及び外側の両方のシール要素がぴったり閉じられておらず、制御水位の変化、すなわち、水の侵入の警告も生じる、というケースも起こり得る。

好適な実施の形態によれば、制御容器は、ボート船体の内側に配置され、柔軟性のある管を介して、リング室と結合されている。その場合、制御容器はボート内の任意の場所に配置され、制御容器における液面は都合良く読み取られ得る、という可能性がもたらされる。

更なる好適な実施の形態によれば、少なくとも２つのシール要素は、蛇腹シールあるいはベローズシール（Balg- oder Faltenbalgdichtungen）として形成され、好適には、内側及び外側の周辺に隆起した厚み部を有している。その場合、シールは両側でしっかりとクランプされることができ、他方で鉛直方向に相対運動できる、という利点がある。

更なる好適な実施の形態は、第１クランプ装置をボート駆動部の周縁に備え、第２クランプ装置を船体開口部の周縁領域に備える。その場合、シール要素は、当該シール要素の周辺の縁を両側からクランプされる（挟み込まれる）ことができるため、漏れのないシーリングが生じる。その結果、リング室の容積も、制御液体の受容のために規定される。

更なる好適な実施の形態によれば、船体開口部は、以下では短く中間要素とも称する船体中間要素に配置される。当該中間要素は、ボート船体内に設置可能である。その結果、リング室、柔軟性のあるシール要素及びクランプ装置は、１つの構成ユニットとして中間要素と共にプリアセンブリされ得て、当該構成ユニットが、本来の船体開口部に設置される、という利点が生じる。

更なる好適な実施の形態によれば、船体中間要素は、衝突部（Crashteil）として、とりわけ好適にはサンドイッチ構造に、形成される。中間要素は、柔軟なシール要素に基づいて、プロペラ推力の反動力を受容しないため、簡単に変形可能に形成され得る。当該中間要素は、衝突部（Crashteil）として、ボート船体の安全性を高めることに役立つ。

本発明の一実施の形態が、図面に示されており、以下において詳述される。これらの記述及び／または図面から、更なる特徴及び／または利点が明らかにされる。

船体中間要素に固定された、本発明によるシール構造。 船体中間要素に固定された、本発明によるシール構造。 図１ａによるシール構造と結合されたボート駆動部の部分図。

図１ａは、断面図における本発明によるシール構造１を示しており、一方、図１ｂは、以下では短く中間要素２とも称する船体中間要素２に取り付けられた、上から見たシール構造１を示している。中間要素２は、図示されていないボート船体の図示されていない開口部内に設置されており、当該開口部は、中間要素2の楕円形の周縁に対応している。当該中間要素２は、当該ボート船体にしっかりとシールされた状態で固定されている。本件出願人により同時に出願された特許出願（本件出願人の社内整理番号：002087）には、サンドイッチ構造を有する中間要素が詳述されている。当該シール構造１は、第１（内側）クランプ装置３、第２（外側）クランプ装置４、及び、蛇腹シール５、６として形成された柔軟な２つのシール要素、を有している。当該２つのシール要素は、内側及び外側の周辺にそれぞれトーラス５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂを有している。蛇腹シール５、６は、トーラス５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂでクランプ装置３、４にクランプされ、閉じたリング室７を形成する。第２（外側）クランプ装置４は、中間要素２にしっかりと結合され、当該中間要素２と共にプリアセンブリされた構成ユニットを形成する。当該構成ユニットは、図示されていないボート船体に設置されている。中間要素２は、不完全である（全体が図示されていない）。すなわち、基本的に鋼板２ａの上側のみが図示されている。図面において上方に配置されたシール要素５は、ボート船体の内側空間に向いており、図面において下方に配置されたシール要素６は、海水側に配置されている。リング室７は、以下に記載されるように、制御液体（Kontrollfluessigkeit）で満たされており、当該制御液体は、両シール要素５、６のシール作用の機能性に役立つ。

図２は、部分的に図示されたボート駆動部８と中間要素２とに結合しているシール構造１を示している。当該中間要素２は、ここでは内側鋼板２ａ及び外側（海水側）鋼板２ｂと共に図示されている。ボート駆動部８は、回動可能で、詳細には説明されていないギヤを介して駆動可能な制御装置９を備えている。当該制御装置９は、図示されていないプロペラ（スクリューとも称する）のための駆動軸１０を収容するためのハウジング９ａを備えている。当該制御装置９は、船体側に支持された軸受１１に対して鉛直軸ｚの回りを回動可能に支持され、両軸方向に固定されている。軸受１１には、内側クランプ装置３が固定されており、一方、外側クランプ装置４は、中間要素２と結合されている。制御装置９及び軸受１１を備えるボート駆動部８の全体は、ボート船体に対して弾性的に吊されており、プロペラ推進及びボート駆動部８の重量の反動力は、船体に直接的に誘導される。従って中間要素２は、これらの力に対して隔離されており、負荷がかからない。ボート駆動部８は、弾性的な吊り下げに基づいて、特には鉛直方向（ｚ方向）に振動する。すなわち、内側クランプ装置３と外側クランプ装置４との間に相対運動が発生する。当該相対運動は、柔軟なシール要素５、６によって可能である。

リング室７は、制御液体（Kontrollfluessigkeit）で満たされており、制御容器１１と相互に連通している。当該制御容器１１は、図示されていない液面計を有している。外側クランプ装置４内には、横穴１２ａ及び縦穴１２ｂが配置されており、リング室７は、それらを介して制御容器１１のための図示されていない柔軟な結合管に接続され得る。シール要素５、６の機能性は、このシステムにより可能である。制御容器１１内の液面の変化の際においては、通常、シールの機能障害が存在する。制御容器内で液体水位が上がれば、海水側のシール要素６が損傷し、海水がリング室７に流れ込み、リング室７から制御容器１１に流れ込んでいる。制御容器１１内の液体水位が下がれば、内側シール要素５が損傷し、制御液体は、リング室７からボートの内側にあふれ出ている。制御容器１１内の液体水位が下がれば、両シール要素５、６はぴったり閉まらず、海水がボートの内側空間に流れ込んでいる、という事態が更にあり得る。従って、シーリングが正常であるか否か、漏れの形態の障害があるか否か、制御液体を介して制御容器１１と連通するリング室７を介して、効果的な常時制御がもたらされる。

図示された実施の形態では、２つのシール要素５、６によって囲まれたリング室７のみが図示されている。本発明の枠組には、シール要素によって仕切られた複数の順番に配置されたリング室が考慮される、ということも含まれている。その結果、漏れに対するより高い安全性が生じるであろう。

１ シール構造
２ 船体中間要素
２ａ 鋼板
２ｂ 鋼板
３ 第１（内側）クランプ装置
４ 第２（外側）クランプ装置
５ 蛇腹シール
５ａ トーラス
５ｂ トーラス
６ 蛇腹シール
６ａ トーラス
６ｂ トーラス
７ リング室
８ ボート駆動部
９ 制御装置
９ａ ハウジング
１０ 駆動軸
１１ 制御容器
１２ａ 横穴
１２ｂ 縦穴
ｚ 垂直軸

Claims (8)

1. ボートの船体内に回動可能に配置されたボート駆動部（８）のためのシール構造であって、
   当該ボート駆動部（８）は、船体底部の船体開口部を貫通しており、
   当該ボート駆動部（８）は、ボートの船体と、あるいは、ボートの船体内に設置された中間要素（２）と、環状間隙を形成しており、
   当該環状間隙は、少なくとも２つの柔軟性のあるシール要素（５、６）によって橋渡しされており、
   当該少なくとも２つの柔軟性のあるシール要素（５、６）は、当該要素間に少なくとも１つのリング室（７）を囲んでおり、
   船体開口部は、中間要素（２）に配置され、
   当該船体中間要素（２）は、ボートの船体に設置可能であり、
   船体中間要素（２）は、衝突部（Crashteil）として、サンドイッチ構造に、形成されており、
   前記少なくとも２つのシール要素（５、６）は、ボートの船体の内部空間と海水側との間に配置されており、
   前記少なくとも１つのリング室（７）は、常に制御液体で満たされており、制御容器（１１）と相互に連通することによって、前記シール要素（５，６）の損傷を検出可能である
   ことを特徴とするシール構造。
2. 少なくとも１つのリング室（７）は、液体管を介して制御容器（１１）と結合されており、
   前記液体管は、第２クランプ装置（４）と制御容器（１１）との間の、垂直方向又は水平方向の少なくとも一方向の相対移動が可能となる程度の柔軟性を有する液体管である
   ことを特徴とする請求項１に記載のシール構造。
3. 制御容器（１１）は、液面計を有する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のシール構造。
4. 少なくとも２つのシール要素は、内側及び外側のトーラス（５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ）を有する、蛇腹シール（５、６）として形成されている
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシール構造。
5. ボート駆動部（８）は、少なくとも２つのシール要素（５、６）の受容のために、その外周に第１クランプ装置（３）を有する
   ことを特徴とする請求項４に記載のシール構造。
6. 第２クランプ装置（４）が、少なくとも２つのシール要素（５、６）の受容のために、船体開口部の領域に配置されている
   ことを特徴とする請求項４または５に記載のシール構造。
7. トーラス（５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ）を有する蛇腹シール（５、６）が、クランプ装置（３、４）にクランプされている
   ことを特徴とする請求項５または６に記載のシール構造。
8. 少なくとも２つのシール要素（５、６）は、鉛直方向に及び／または水平方向に第１クランプ装置（３）と第２クランプ装置（４）との間の相対運動を可能にする
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のシール構造。

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