JP5822684B2 - Electric steering device - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/06Steering by rudders
    • B63H25/08Steering gear
    • B63H25/14Steering gear power assisted; power driven, i.e. using steering engine
    • B63H25/26Steering engines

Description

本発明は、油圧駆動でなく、電動モータで駆動することで、油漏れをなくした電動舵取装置に関する。   The present invention relates to an electric steering apparatus that eliminates oil leakage by being driven not by hydraulic drive but by an electric motor.

従来の船舶用舵取装置は、油圧アクチュエータで駆動される油圧式が主流であり、油圧式はラプソンスライド型とロータリーベーン型の2つに分類される。ラプソンスライド型は、特許文献1に開示されているように、舵軸を旋回駆動するチラーに接続された油圧アクチュエータを駆動することで、舵軸を旋回させるものである。ロータリーベーン型は、特許文献2に開示されているように、舵軸を囲むハウジングの内部に舵軸と一体の可動ベーンを備え、ハウジングと舵軸との間に、可動ベーンで仕切られた複数の作動室を形成している。複数の作動室のひとつに作動油を供給して、舵軸を回動させるようにしている。   A conventional marine steering apparatus is mainly a hydraulic type driven by a hydraulic actuator, and the hydraulic type is classified into a rapson slide type and a rotary vane type. As disclosed in Patent Document 1, the Raphson slide type turns a rudder shaft by driving a hydraulic actuator connected to a chiller that turns the rudder shaft. As disclosed in Patent Document 2, the rotary vane type includes a movable vane integrated with a rudder shaft inside a housing surrounding the rudder shaft, and a plurality of partitions separated by a movable vane between the housing and the rudder shaft. The working chamber is formed. The hydraulic oil is supplied to one of the plurality of working chambers to rotate the rudder shaft.

また、特許文献3には、作動油を使用しない電動式舵取装置が開示されている。この舵取装置は、舵軸の上部に旋回環を装着し、該旋回環の外輪を大歯車に形成し、この大歯車にピニオンを噛合させ、このピニオンを電動モータで回転させるように構成している。   Patent Document 3 discloses an electric steering device that does not use hydraulic oil. This steering device is configured such that a turning ring is mounted on an upper portion of a rudder shaft, an outer ring of the turning ring is formed as a large gear, a pinion is engaged with the large gear, and the pinion is rotated by an electric motor. ing.

国際公開WO2010/052777A1公報International Publication WO2010 / 052777A1 特開2011−73526号公報JP 2011-73526 A 特開2007−8189号公報JP 2007-8189 A

ラプソンスライド型及びロータリーベーン型は、共に油圧を駆動源としており、船内への油漏れのリスクを有している。また、これらの油圧式舵取装置は、400〜600t・mの大トルクを発生させる必要から、舵軸の上部に大型構造物を設ける必要があり、舵軸の上部に大きな設置スペースを必要とする。また、作動油をシールするシール部の保守点検を頻繁に行う必要がある。   Both the Raphson slide type and the rotary vane type are driven by hydraulic pressure and have a risk of oil leakage into the ship. Moreover, since these hydraulic steering devices need to generate a large torque of 400 to 600 t · m, it is necessary to provide a large structure above the rudder shaft, and a large installation space is necessary above the rudder shaft. To do. Moreover, it is necessary to frequently perform maintenance and inspection of the seal portion that seals the hydraulic oil.

特許文献3に開示された電動式舵取装置は、舵軸の上部に大径歯車からなる減速機などの大型構造物を設ける必要があり、油圧式と同様に、舵軸上部に大きな設置スペースを必要とする。また、大容量の電動モータを必要とし、電力費が高価となり、現状、実用化が容易にではない。また、大径歯車とそれを駆動するピニオンとの芯出しが容易でないという問題がある。   The electric steering device disclosed in Patent Document 3 requires a large structure such as a reduction gear made of a large-diameter gear on the upper portion of the rudder shaft, and a large installation space on the upper portion of the rudder shaft as in the hydraulic type. Need. In addition, a large-capacity electric motor is required, and the power cost is high, so that it is not easy to put it into practical use at present. In addition, there is a problem that centering of the large-diameter gear and the pinion that drives it is not easy.

本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、舵取装置を油圧駆動でなく、電動とすることで船内への油漏れのリスクを回避し、かつ舵軸上部の構造を簡素化して、舵の取付けや駆動装置の取付け及び保守点検を容易にすることを目的とする。   In view of the problems of the prior art, the present invention avoids the risk of oil leakage into the ship by making the steering device electric rather than hydraulically driven, and simplifies the structure of the upper portion of the rudder shaft. It aims at facilitating installation, installation and maintenance of the drive unit.

かかる目的を達成するため、本発明の電動舵取装置は、舵軸に対し交差角をもって互いに異なる方向へ突設された2本のアームと、これら2本のアームの夫々の先端領域に設けられた動滑車と、動滑車に巻回され、両端が固定部位に接続される動力伝達索と、動力伝達索を正逆両方向へ走行させる電動モータとを備え、電動モータで動力伝達索を走行させ、動力伝達索の走行に伴う動滑車の移動によってアームを舵軸の旋回方向に移動させるように構成したものである。 In order to achieve such an object, the electric steering apparatus of the present invention is provided in two arms projecting in directions different from each other with a crossing angle with respect to the rudder shaft, and in the respective tip regions of these two arms. a movable pulley has, wound on movable pulley, a power transmission cord having both ends Ru is connected to the fixed portion, and an electric motor for driving the power transmission cord to the forward and reverse directions, to run power transmission cord an electric motor The arm is moved in the turning direction of the rudder shaft by the movement of the movable pulley accompanying the travel of the power transmission line.

電動モータを稼働して動力伝達索を一方向へ走行させると、2本のアームに舵軸の旋回方向に移動させる力が加わり、舵軸を旋回させることができる。電動モータは正逆両方向へ回転可能なモータか、あるいは一方向回転モータの場合、正逆両方向へ回転可能にする電気回路を設けるようにする。あるいは互いに逆方向へ回転する2個の電動モータを設けるようにしてもよい。動力伝達索は、例えばチェーンや歯付きベルトのように、電動モータの出力軸の回転力が十分伝達され、該回転力により走行可能なものを使用する。   When the electric motor is operated to cause the power transmission line to travel in one direction, a force for moving the two arms in the turning direction of the rudder shaft is applied, and the rudder shaft can be turned. The electric motor is a motor that can rotate in both forward and reverse directions, or in the case of a unidirectional rotating motor, an electric circuit that can rotate in both forward and reverse directions is provided. Alternatively, two electric motors that rotate in opposite directions may be provided. As the power transmission line, for example, a chain or a toothed belt is used that can sufficiently transmit the rotational force of the output shaft of the electric motor and can travel with the rotational force.

前記構成により、舵軸を電動モータで駆動し、作動油を使用しないので、油漏れのリスクを回避できる。また、電動モータは舵軸及びその周辺部から切り離して設置できるため、舵軸の取り付けが容易になると共に、舵軸上部に大きな設置スペースを必要としない。さらに、電動モータ、動滑車、動力伝達索等、保守点検を必要とする機器を小型化できるため、保守点検が容易になる。   With the above-described configuration, the rudder shaft is driven by an electric motor and hydraulic oil is not used, so the risk of oil leakage can be avoided. Further, since the electric motor can be installed separately from the rudder shaft and its peripheral part, the rudder shaft can be easily attached and a large installation space is not required above the rudder shaft. Furthermore, since equipment that requires maintenance and inspection, such as an electric motor, a moving pulley, and a power transmission line, can be reduced in size, maintenance and inspection are facilitated.

本発明において、前記構成に加えて、動滑車に対し対面して設けられた固定滑車を備え、動力伝達索を動滑車及び固定滑車に巻回するようにする。動力伝達索を動滑車及び固定滑車に巻回することで、減速機構を構成できる。この、減速機構により、動力伝達索の送り量(又は送り速度)に比べてアームの移動速度が小さくなり、その分電動モータの必要トルクを低減できる。そのため、電動モータを小型化できる。なお、固定滑車は、動滑車に対してアームの移動量以上に離して設置する必要がある。 In this invention, in addition to the said structure, the fixed pulley provided facing the dynamic pulley is provided, and a power transmission line is wound around a dynamic pulley and a fixed pulley. A speed reduction mechanism can be configured by winding the power transmission line around the moving pulley and the fixed pulley. By this deceleration mechanism, the moving speed of the arm becomes smaller than the feed amount (or feed speed) of the power transmission line, and the required torque of the electric motor can be reduced accordingly. Therefore, the electric motor can be reduced in size. In addition, it is necessary to install a fixed pulley apart from the moving amount of an arm with respect to a moving pulley.

本発明において、複数の動滑車が単一の固定軸に回動可能に装着された動滑車群が2本のアームの先端領域に設けられると共に、複数の固定滑車が単一の固定軸に回動可能に装着された固定滑車群が動滑車群に対向する位置に設けられ、動力伝達索が動滑車群を構成する動滑車及び固定滑車群を構成する固定滑車に交互に巻回されているとよい。減速機構をかかる構成とすることで、減速効果をさらに向上でき、その分電動モータの必要トルクを大幅に低減できる。   In the present invention, a moving pulley group in which a plurality of moving pulleys are rotatably mounted on a single fixed shaft is provided in the tip region of the two arms, and the plurality of fixed pulleys rotate on a single fixed shaft. A fixed pulley group that is movably mounted is provided at a position facing the dynamic pulley group, and a power transmission line is alternately wound around the movable pulley constituting the dynamic pulley group and the fixed pulley constituting the fixed pulley group. Good. By adopting such a reduction mechanism, the reduction effect can be further improved, and the required torque of the electric motor can be greatly reduced by that amount.

本発明において、電動モータを2本のアームで囲まれる領域の床面に配置するとよい。これによって、電動モータを舵軸及びその周辺部から切り離して設置できるため、舵軸の取り付けが容易になると共に、舵軸上部に大きな設置スペースを必要としなくなる。   In this invention, it is good to arrange | position an electric motor on the floor surface of the area | region enclosed by two arms. Accordingly, since the electric motor can be installed separately from the rudder shaft and its peripheral portion, the rudder shaft can be easily attached and a large installation space is not required in the upper portion of the rudder shaft.

本発明において、電動モータが2本のアームに夫々固定され、電動モータで動滑車を回動させることで、動力伝達索を走行させるように構成するとよい。電動モータをアームに取り付けることで、舵軸の周辺に、電動モータの設置スペースを確保する必要がなくなる。また、動滑車を直接電動モータで駆動するので、動力伝達索の送りを確実に行うことができる。   In this invention, it is good to comprise so that an electric motor may be fixed to two arms, respectively, and a power transmission line may be run by rotating a moving pulley with an electric motor. By attaching the electric motor to the arm, it is not necessary to secure an installation space for the electric motor around the rudder shaft. Further, since the moving pulley is directly driven by the electric motor, the power transmission line can be reliably fed.

本発明において、前記構成に加えて、電動モータの出力軸に接続された回動軸に複数の動滑車が装着され、複数の動滑車のうち少なくとも1個の動滑車が該回動軸に固定され、他の動滑車が該回動軸に遊動可能に装着された動滑車群が2本のアームの先端領域に設けられると共に、複数の固定滑車が単一の固定軸に回動可能に装着された固定滑車群が動滑車群に対向する位置に設けられ、動力伝達索が動滑車群を構成する動滑車及び固定滑車群を構成する固定滑車に交互に巻回されているとよい。かかる構成では、動滑車群と固定滑車群と固定滑車群とで減速機構を構成することで、電動モータの必要トルクを大幅に低減でき、電動モータの小型化を可能とする。   In the present invention, in addition to the above configuration, a plurality of moving pulleys are mounted on a rotating shaft connected to the output shaft of the electric motor, and at least one of the plurality of moving pulleys is fixed to the rotating shaft. A group of moving pulleys, in which other moving pulleys are movably mounted on the rotation shaft, are provided at the tip regions of the two arms, and a plurality of fixed pulleys are rotatably mounted on a single fixed shaft. It is preferable that the fixed pulley group formed is provided at a position facing the moving pulley group, and the power transmission cable is alternately wound around the moving pulley constituting the moving pulley group and the fixed pulley constituting the fixed pulley group. In such a configuration, the required torque of the electric motor can be greatly reduced and the electric motor can be reduced in size by configuring the speed reduction mechanism with the moving pulley group, the fixed pulley group, and the fixed pulley group.

また、電動モータで1個の動滑車のみを回動させ、他の動滑車を電動モータで強制的に回動させず、動力伝達索の送りに追従させることで、動力伝達索にたるみや過大な負荷を発生させることなく、動力伝達索の送りを円滑に行うことができる。   In addition, by rotating only one moving pulley with an electric motor and forcing other moving pulleys to not rotate with an electric motor but following the power transmission line, the power transmission line may be slack or excessive. The power transmission line can be smoothly fed without generating a heavy load.

本発明によれば、舵軸の駆動手段として電動モータを用い、電動モータの駆動力を動力伝達索及び動滑車を介して舵軸に固定されたアームに伝達するようにしたので、油漏れを回避できると共に、舵軸上部の構造物を簡素化し低コスト化できる。また、保守点検を必要とする機器が小型化されるので、保守点検が容易になる。   According to the present invention, the electric motor is used as the rudder shaft driving means, and the driving force of the electric motor is transmitted to the arm fixed to the rudder shaft via the power transmission line and the moving pulley. This can be avoided, and the structure at the top of the rudder shaft can be simplified and the cost can be reduced. In addition, since equipment requiring maintenance inspection is reduced in size, maintenance inspection becomes easy.

本発明装置の第1実施形態に係る電動舵取装置の斜視図である。It is a perspective view of the electric steering device which concerns on 1st Embodiment of this invention apparatus. 前記第1実施形態の電動舵取装置を別方向から視た斜視図である。It is a perspective view from another direction of the electric steering apparatus of the first embodiment. 本発明装置の第2実施形態に係る電動舵取装置の斜視図である。It is a perspective view of the electric steering device which concerns on 2nd Embodiment of this invention apparatus. 第1参考形態に係る電動舵取装置の斜視図である。It is a perspective view of the electric steering device which concerns on a 1st reference form . 本発明装置の第3実施形態に係る電動舵取装置の斜視図である。It is a perspective view of the electric steering device which concerns on 3rd Embodiment of this invention apparatus. 第2参考形態に係る電動舵取装置の斜視図である。It is a perspective view of the electric steering device which concerns on a 2nd reference form .

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention to that unless otherwise specified.

(実施形態1)
本発明の第1実施形態に係る電動舵取装置10Aを図1及び図2に基づいて説明する。船体後部に上下方向に配置された舵軸12は、船体隔壁に設けられた軸受14によって旋回可能に支持されている。舵軸12の先端は船体外に突出し、該先端に舵16が取り付けられている。舵軸12には、船体内で互いにほぼ直角方向の交差角を有して舵軸12から2方向に突設されたアーム部位18a、18bからなるアーム18が固定されている。アーム部位18a、18bは上下2段に構成され、これらアーム部位の先端で固定軸20a、20bが上下のアーム部位間に架設され、固定軸20a、20bに夫々動滑車22a及び22bが回動可能に遊嵌されている。
(Embodiment 1)
An electric steering apparatus 10A according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The rudder shaft 12 disposed in the vertical direction at the rear of the hull is supported by a bearing 14 provided on the hull bulkhead so as to be able to turn. The tip of the rudder shaft 12 protrudes outside the hull, and a rudder 16 is attached to the tip. Fixed to the rudder shaft 12 is an arm 18 made up of arm portions 18a and 18b projecting in two directions from the rudder shaft 12 so as to have a crossing angle substantially perpendicular to each other in the hull. The arm parts 18a and 18b are configured in two upper and lower stages, and the fixed shafts 20a and 20b are installed between the upper and lower arm parts at the ends of the arm parts, and the movable pulleys 22a and 22b can rotate on the fixed shafts 20a and 20b, respectively. Are loosely fitted.

アーム部位18a及び18bで囲まれる領域に電動モータ24が配置され、電動モータ24は船体の床面25に固定されている。電動モータ24は正逆両方向に回転可能に構成されている。電動モータ24の出力軸24aにドラム26が取り付けられている。動滑車22a、22b及びドラム26にスチールワイヤ28が巻回され、動滑車22a、22bの外輪端面にはスチールワイヤ28を受ける凹溝23a、23bが設けられている。スチールワイヤ28は、動滑車22a、22bに対し、アーム18の移動方向を除く領域に巻回されている。これによって、スチールワイヤ28の走行によって、動滑車22a、22bがアーム18の移動方向へ移動可能になっている。スチールワイヤ28の両端は、電動モータ24の両側近傍で、床面25に止め金具30及び32で固定されている。   An electric motor 24 is disposed in a region surrounded by the arm portions 18a and 18b, and the electric motor 24 is fixed to the floor 25 of the hull. The electric motor 24 is configured to be rotatable in both forward and reverse directions. A drum 26 is attached to the output shaft 24 a of the electric motor 24. A steel wire 28 is wound around the moving pulleys 22a and 22b and the drum 26, and concave grooves 23a and 23b for receiving the steel wire 28 are provided on the outer ring end surfaces of the moving pulleys 22a and 22b. The steel wire 28 is wound around the moving pulleys 22a and 22b in a region excluding the moving direction of the arm 18. As a result, the movable pulleys 22 a and 22 b can move in the moving direction of the arm 18 by the traveling of the steel wire 28. Both ends of the steel wire 28 are fixed to the floor surface 25 with fasteners 30 and 32 in the vicinity of both sides of the electric motor 24.

ドラム26の両側には、ガイドローラ34及び36が設けられている。ガイドローラ34、36によってスチールワイヤ28のドラム26に対する巻回角を確保し、スチールワイヤ28とドラム26間の摩擦力を高め、ドラム26の回転によってスチールワイヤ28を走行可能にしている。   Guide rollers 34 and 36 are provided on both sides of the drum 26. The guide rollers 34 and 36 secure the winding angle of the steel wire 28 with respect to the drum 26, increase the frictional force between the steel wire 28 and the drum 26, and allow the steel wire 28 to travel by rotating the drum 26.

かかる構成において、電動モータ24を船舶内の電力を用いて駆動する。これによって、スチールワイヤ28が矢印a方向又は矢印b方向に走行する。例えば、スチールワイヤ28が矢印a方向に走行したとき、動滑車22aが電動モータ24側へ移動することで、舵軸12が旋回し、舵16が転舵される。   In such a configuration, the electric motor 24 is driven using electric power in the ship. As a result, the steel wire 28 travels in the direction of arrow a or arrow b. For example, when the steel wire 28 travels in the direction of arrow a, the rudder shaft 22 turns and the rudder 16 is steered by the moving pulley 22a moving to the electric motor 24 side.

本実施形態によれば、舵軸12を電動モータ24で駆動し、作動油を使用しないので、油漏れのリスクを回避できる。また、電動モータ24は舵軸12から切り離して設置できるため、舵軸上部に大きな構造物を設ける必要がない。従って、舵軸12の取り付けが容易になる。さらに、電動モータ、動滑車、動力伝達索等、保守点検を必要とする機器を小型化できるため、保守点検が容易になる。また、スチールワイヤ28の両端を床面25に固定することで、スチールワイヤ28の走行によるアーム18の移動を確実に行うことができる。   According to the present embodiment, since the rudder shaft 12 is driven by the electric motor 24 and hydraulic oil is not used, the risk of oil leakage can be avoided. Moreover, since the electric motor 24 can be installed separately from the rudder shaft 12, it is not necessary to provide a large structure on the upper portion of the rudder shaft. Therefore, the rudder shaft 12 can be easily attached. Furthermore, since equipment that requires maintenance and inspection, such as an electric motor, a moving pulley, and a power transmission line, can be reduced in size, maintenance and inspection are facilitated. Further, by fixing both ends of the steel wire 28 to the floor surface 25, the arm 18 can be reliably moved by the traveling of the steel wire 28.

お、動滑車と固定滑車とを組み合わせ、動滑車の数を増やすことで、電動モータ24の駆動トルクを低減できる。スチールワイヤ28の移動量は、電動モータ24の回転数を制御することで調整できる。 Na us, combining the movable pulley and a fixed pulley, by increasing the number of movable pulley, it is possible to reduce the driving torque of the electric motor 24. The amount of movement of the steel wire 28 can be adjusted by controlling the rotational speed of the electric motor 24.

(実施形態2)
次に、本発明の第2実施形態に係る電動舵取装置10Bを図3により説明する。電動舵取装置10Bは、アーム部位18a間に架設された固定軸20aに、動滑車群38を構成する4個の動滑車38a〜dが互いに若干の間隔を空けて回動可能に遊嵌されている。また、電動モータ24の左隣りで動滑車群38に対向する位置の床面25に、固定軸42が立設されている。固定軸42には、固定滑車群44を構成する3個の固定滑車44a〜cが、互いに若干の間隔を空けて回動可能に遊嵌されている。
(Embodiment 2)
Next, an electric steering apparatus 10B according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the electric steering device 10B, four movable pulleys 38a to 38d constituting the movable pulley group 38 are loosely fitted to a fixed shaft 20a installed between arm portions 18a so as to be rotatable with a slight space therebetween. ing. In addition, a fixed shaft 42 is erected on the floor 25 at a position on the left side of the electric motor 24 and facing the movable pulley group 38. Three fixed pulleys 44a to 44c constituting the fixed pulley group 44 are loosely fitted on the fixed shaft 42 so as to be rotatable with a slight space therebetween.

同様に、アーム部位18b間に架設された固定軸20bには、動滑車群40を構成する4個の動滑車40a〜dが、互いに若干の間隔を空けて回動可能に遊嵌されている。また、電動モータ24の右隣りで動滑車群40に対向する位置の床面25に、固定軸46が立設されている。固定軸46には、固定滑車群48を構成する3個の固定滑車48a〜cが、互いに若干の間隔を空けて回動可能に遊嵌されている。   Similarly, four moving pulleys 40a to 40d constituting the moving pulley group 40 are loosely fitted on the fixed shaft 20b installed between the arm portions 18b so as to be rotatable with a slight space therebetween. . A fixed shaft 46 is erected on the floor 25 at a position on the right side of the electric motor 24 and facing the movable pulley group 40. Three fixed pulleys 48a to 48c constituting a fixed pulley group 48 are loosely fitted on the fixed shaft 46 so as to be rotatable with a slight space therebetween.

スチールワイヤ28は、アーム部位18a及び18bの夫々において、動滑車群を構成する動滑車及び固定滑車群を構成する固定滑車に、上方から順番にかつ動滑車と固定滑車とに交互に巻回されている。なお、動滑車群と固定滑車群とは、アーム部位18a、18bの最大移動量を許容する距離だけ離れている。その他の構成は第1実施形態と同一であり、同一部材には同一の符号を付している。   The steel wire 28 is wound around the arm pulleys 18a and 18b alternately around the moving pulley and the fixed pulley constituting the stationary pulley group in order from the top and between the moving pulley and the stationary pulley. ing. The moving pulley group and the fixed pulley group are separated from each other by a distance that allows the maximum amount of movement of the arm portions 18a and 18b. Other configurations are the same as those in the first embodiment, and the same members are denoted by the same reference numerals.

本実施形態では、動滑車群38及び固定滑車群44と、動滑車群40及び固定滑車群48とで、夫々減速機構を構成している。これによって、電動モータ24を駆動したとき、スチールワイヤ28の送り量(又は送り速度)に対して、アーム18の回動速度を、第1実施形態と比べて減速できる。逆に、減速した分だけ電動モータ24の必要トルクを低減できる。そのため、第1実施形態と比べて、電動モータ24を小型化できる。   In the present embodiment, the moving pulley group 38 and the fixed pulley group 44, and the moving pulley group 40 and the fixed pulley group 48 constitute a speed reduction mechanism. Thereby, when the electric motor 24 is driven, the rotation speed of the arm 18 can be reduced with respect to the feed amount (or feed speed) of the steel wire 28 as compared with the first embodiment. Conversely, the required torque of the electric motor 24 can be reduced by the amount of deceleration. Therefore, the electric motor 24 can be reduced in size compared with the first embodiment.

なお、動滑車群又は固定滑車群は、各滑車を固定軸に対して結合するようにしてもよい。この場合、スチールワイヤ28の送り量(又は送り速度)は各滑車で異なるので、滑車毎に、送り量(又は送り速度)に合わせた外径にする必要がある。また、動滑車群38、40の動滑車の個数を2個とし、固定滑車群44、48の固定滑車の数を1個としても、減速機構を構成できる。   In the moving pulley group or the fixed pulley group, each pulley may be coupled to the fixed shaft. In this case, since the feed amount (or feed speed) of the steel wire 28 is different for each pulley, it is necessary to set the outer diameter according to the feed amount (or feed speed) for each pulley. Further, the speed reduction mechanism can be configured even when the number of the movable pulleys of the movable pulley groups 38 and 40 is two and the number of the fixed pulleys of the fixed pulley groups 44 and 48 is one.

参考形態1
次に、第1参考形態に係る電動舵取装置10Cを図4により説明する。電動舵取装置10Cは、第2実施形態の固定滑車群44及び48をひとつの固定滑車群に統合した構成をもつ。この固定滑車群52は、電動モータ24の後ろ側の床面25に立設された固定軸50と、互いに若干の間隔を空けて遊嵌状態で装着された6個の固定滑車52a〜fとからなる。動滑車群38及び40の下端には、台車54a及び54bが設けられ、これらの台車で動滑車群38又は40の重量を支持しつつ、これら動滑車群の移動を容易にしている。
( Reference form 1 )
Next, the electric steering apparatus 10C according to the first reference embodiment will be described with reference to FIG. The electric steering device 10C has a configuration in which the fixed pulley groups 44 and 48 of the second embodiment are integrated into one fixed pulley group. The fixed pulley group 52 includes a fixed shaft 50 erected on the floor 25 on the rear side of the electric motor 24, and six fixed pulleys 52a to 52f that are mounted in a loosely-fitted state with a slight gap therebetween. Consists of. Bogies 54a and 54b are provided at the lower ends of the movable pulley groups 38 and 40. These carriages support the weight of the movable pulley group 38 or 40 and facilitate the movement of the movable pulley groups.

また、固定滑車群52の後ろ側にガイドローラ56が設けられている。スチールワイヤ54は無端状になっている。図4に示すように、スチールワイヤ54は、上方の動滑車及び固定滑車から順々に下方に、かつ動滑車と固定滑車とに交互に巻回されている。また、固定滑車群52では、動滑車群38又は40に対して1段置きにスチールワイヤ54が巻回されている。動滑車群38及び40の下端に位置する動滑車38d及び40d間では、スチールワイヤ54が、固定滑車群52の後ろ側で床面25に設けられたガイドローラ56にガイドされている。   A guide roller 56 is provided behind the fixed pulley group 52. The steel wire 54 is endless. As shown in FIG. 4, the steel wire 54 is wound around the moving pulley and the fixed pulley alternately in turn downward from the upper moving pulley and the fixed pulley. In the fixed pulley group 52, the steel wire 54 is wound around the moving pulley group 38 or 40 every other stage. Between the moving pulleys 38 d and 40 d located at the lower ends of the moving pulley groups 38 and 40, the steel wire 54 is guided by a guide roller 56 provided on the floor 25 on the rear side of the fixed pulley group 52.

本参考形態によれば、固定滑車群を1個の固定滑車群52に統合したので、固定滑車群の設置スペースを縮小できる。また、動滑車群38、40の下端に台車54a、54bを設けたので、動滑車群の重量を支持しつつ、動滑車群の移動を円滑に行うことができる。 According to the present embodiment , since the fixed pulley group is integrated into one fixed pulley group 52, the installation space for the fixed pulley group can be reduced. Further, since the carriages 54a and 54b are provided at the lower ends of the movable pulley groups 38 and 40, the movable pulley group can be smoothly moved while supporting the weight of the movable pulley group.

実施形態3
次に、本発明の第3実施形態に係る電動舵取装置10Dを図5により説明する。電動舵取装置10Dは、第1実施形態の構成に対して、電動モータ58a及び58bを夫々アーム部位18a及び18bの先端領域上面に設けている。そして、電動モータ58a、58bの出力軸60a、60bは、夫々動滑車22a、22bの固定軸20a、20bに結合されている。その他の構成は第1実施形態と同一である。
( Embodiment 3 )
Next, an electric steering apparatus 10D according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The electric steering device 10D is provided with electric motors 58a and 58b on the upper surfaces of the distal end regions of the arm portions 18a and 18b, respectively, with respect to the configuration of the first embodiment. The output shafts 60a and 60b of the electric motors 58a and 58b are coupled to the fixed shafts 20a and 20b of the movable pulleys 22a and 22b, respectively. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

本実施形態によれば、電動モータ58a、58bで動滑車22a、22bを回動させるので、スチールワイヤ28を確実に走行させ、アーム18を回動させることができる。また、電動モータ58a、58bをアーム18の上面に設けているので、床面25上の設置スペースを不要にできる。   According to the present embodiment, since the movable pulleys 22a and 22b are rotated by the electric motors 58a and 58b, the steel wire 28 can be reliably traveled and the arm 18 can be rotated. Further, since the electric motors 58a and 58b are provided on the upper surface of the arm 18, an installation space on the floor surface 25 can be eliminated.

参考形態2
次に、第2参考形態に係る電動舵取装置10Eを図6により説明する。電動舵取装置10Eは、第3実施形態の構成に、第1参考形態の減速機構、即ち、動滑車群38、40及び固定滑車群52を組み込んだものである。即ち、電動モータ58a、58bの出力軸60a、60bを固定軸20a、20bに結合している。さらに、動滑車群38、40の上端にある動滑車38a、40aを固定軸20a、20bに固定し、その他の動滑車を固定軸20a、20bに対して遊嵌状態で装着している。
( Reference form 2 )
Next, an electric steering apparatus 10E according to the second reference embodiment will be described with reference to FIG. The electric steering device 10E incorporates the speed reduction mechanism of the first reference embodiment , that is, the moving pulley groups 38 and 40 and the fixed pulley group 52, in the configuration of the third embodiment . That is, the output shafts 60a and 60b of the electric motors 58a and 58b are coupled to the fixed shafts 20a and 20b. Furthermore, the moving pulleys 38a and 40a at the upper ends of the moving pulley groups 38 and 40 are fixed to the fixed shafts 20a and 20b, and the other moving pulleys are mounted on the fixed shafts 20a and 20b in a loosely fitted state.

本参考形態では、固定滑車群を1個に統合し、かつ電動モータ58a、58bをアーム部位18a、18bに設けたことで、舵軸周辺の設置スペースを大幅に縮小できる。また、動滑車群38、40の下端に台車54a、54bを設けたので、これら台車で動滑車群の重量を支持しつつ、動滑車群の移動を円滑に行うことができる。 In the present embodiment, the installation space around the rudder shaft can be greatly reduced by integrating the fixed pulley group into one and providing the electric motors 58a and 58b in the arm portions 18a and 18b. Further, since the carriages 54a and 54b are provided at the lower ends of the movable pulley groups 38 and 40, the movable pulley group can be smoothly moved while supporting the weight of the movable pulley group by these carriages.

本発明によれば、舵取装置を電動とすることで船内への油漏れのリスクを回避し、かつ舵軸上部の構造を簡素化し、低コスト化すると共に、保守点検を容易にすることができる。   According to the present invention, it is possible to avoid the risk of oil leakage into the ship by making the steering device electric, simplify the structure of the upper part of the rudder shaft, reduce costs, and facilitate maintenance and inspection. it can.

10A、10B、10C、10D、10E 電動舵取装置
12 舵軸
14 軸受
16 舵
18 アーム
18a、18b アーム部位
20a、20b、42、46、50 固定軸
22a、22b 動滑車
23a、23b 凹溝
24、58a、58b 電動モータ
24a、60a、60b 出力軸
25 床面
26 ドラム
28、54 スチールワイヤ
30,32 止め金具
34,36、56 ガイドローラ
38,40 動滑車群
38a〜d、40a〜d 動滑車
44、48、52 固定滑車群
44a〜c、44a〜c、52a〜f 固定滑車
54a、54b 台車
10A, 10B, 10C, 10D, 10E Electric steering device 12 Rudder shaft 14 Bearing 16 Rudder 18 Arm 18a, 18b Arm part 20a, 20b, 42, 46, 50 Fixed shaft 22a, 22b Moving pulley 23a, 23b Groove 24, 58a, 58b Electric motor 24a, 60a, 60b Output shaft 25 Floor surface 26 Drum 28, 54 Steel wire 30, 32 Stopper bracket 34, 36, 56 Guide roller 38, 40 Moving pulley group 38a-d, 40a-d Moving pulley 44 , 48, 52 Fixed pulley group 44a-c, 44a-c, 52a-f Fixed pulley 54a, 54b

Claims (6)

舵軸に対し交差角をもって互いに異なる方向へ突設された2本のアームと、
前記2本のアームの夫々の先端領域に設けられた動滑車と、
前記動滑車に巻回され、両端が固定部位に接続される動力伝達索と、
該動力伝達索を正逆両方向へ走行させる電動モータとを備え、
前記電動モータで前記動力伝達索を走行させ、該動力伝達索の走行に伴う前記動滑車の移動によって前記アームを舵軸の旋回方向に移動させるように構成したことを特徴とする電動舵取装置。
Two arms projecting in different directions with crossing angles with respect to the rudder axis;
A movable pulley provided at each tip region of the two arms;
The wound on the movable pulley, and power transmission cord having both ends Ru is connected to the fixed portion,
An electric motor that travels the power transmission line in both forward and reverse directions,
An electric steering apparatus configured to travel the power transmission line with the electric motor and move the arm in a turning direction of a rudder shaft by movement of the movable pulley accompanying the travel of the power transmission line. .
前記動滑車に対し対面して設けられた固定滑車を備え、
前記動力伝達索が前記動滑車及び固定滑車に巻回されていることを特徴とする請求項1に記載の電動舵取装置。
A fixed pulley provided facing the movable pulley;
The electric steering apparatus according to claim 1, wherein the power transmission line is wound around the movable pulley and the fixed pulley.
複数の動滑車が単一の固定軸に回動可能に装着された動滑車群が前記2本のアームの先端領域に設けられると共に、複数の固定滑車が単一の固定軸に回動可能に装着された固定滑車群が前記動滑車群に対向する位置に設けられ、
前記動力伝達索が前記動滑車群を構成する動滑車及び前記固定滑車群を構成する固定滑車に交互に巻回されていることを特徴とする請求項2に記載の電動舵取装置。
A moving pulley group in which a plurality of moving pulleys are rotatably mounted on a single fixed shaft is provided at the tip region of the two arms, and a plurality of fixed pulleys can be rotated on a single fixed shaft. The mounted fixed pulley group is provided at a position facing the movable pulley group,
3. The electric steering apparatus according to claim 2, wherein the power transmission line is wound alternately around a moving pulley constituting the moving pulley group and a fixed pulley constituting the fixed pulley group.
前記電動モータが前記2本のアームで囲まれる領域の床面に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電動舵取装置。   The electric steering apparatus according to claim 1, wherein the electric motor is disposed on a floor surface in a region surrounded by the two arms. 前記電動モータが前記2本のアームに夫々固定され、該電動モータで前記動滑車を回動させることで、前記動力伝達索を走行させるように構成したことを特徴とする請求項1に記載の電動舵取装置。   The electric motor is fixed to the two arms, respectively, and the power transmission line is caused to travel by rotating the movable pulley with the electric motor. Electric steering device. 前記電動モータの出力軸に接続された回動軸に複数の動滑車が装着され、複数の動滑車のうち少なくとも1個の動滑車が該回動軸に固定され、他の動滑車が該回動軸に遊動可能に装着された動滑車群が前記2本のアームの先端領域に設けられると共に、
複数の固定滑車が単一の固定軸に回動可能に装着された固定滑車群が前記動滑車群に対向する位置に設けられ、
前記動力伝達索が前記動滑車群を構成する動滑車及び前記固定滑車群を構成する固定滑車に交互に巻回されていることを特徴とする請求項5に記載の電動舵取装置。
A plurality of moving pulleys are mounted on a rotating shaft connected to the output shaft of the electric motor, at least one of the plurality of moving pulleys is fixed to the rotating shaft, and the other moving pulley is connected to the rotating shaft. A group of movable pulleys that are movably mounted on the moving shaft is provided in the tip region of the two arms,
A fixed pulley group in which a plurality of fixed pulleys are rotatably mounted on a single fixed shaft is provided at a position facing the movable pulley group,
6. The electric steering apparatus according to claim 5, wherein the power transmission line is alternately wound around a moving pulley constituting the moving pulley group and a fixed pulley constituting the fixed pulley group.
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