JP7195973B2 - Forward/backward steering device - Google Patents

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Description

本発明は、前後進操舵装置に関する。 The present invention relates to a forward/backward steering system.

従来、ウォータージェット推進型の船舶は、例えばウォータージェットポンプにより海水を汲み上げて船体の噴射部分から噴射し、その反力を推進力として前後進する。このような船舶の前進、後進及び旋回を制御する装置として、前後進操舵装置が知られており、例えば、特許文献1に示されるような、噴射部分から噴射された水を船体の進行方向の後方に噴射するノズルと、旋回可能でありノズルから噴射された水を内部に流通させ、後方開口部と下方開口部との間で切り替えて流出させる操舵ダクトと、下方開口部から流出する水を進行方向の前方に向けて流すルーバ翼と、を備えている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a water jet propulsion type vessel draws up seawater using, for example, a water jet pump, injects the seawater from an injection portion of the hull, and propels forward and backward using the reaction force as the propulsion force. A forward/backward steering system is known as a device for controlling the forward, backward, and turning movements of such a ship. A nozzle that jets backward, a steering duct that is rotatable and allows the water jetted from the nozzle to circulate inside and flow out by switching between a rear opening and a lower opening, and a water flowing out from the lower opening. and a louver blade that flows forward in the traveling direction.

特許文献1に記載されるような前後進操舵装置では、船体を前進させる場合において、ノズルから噴射される水の流出先を後方開口部とする。この場合、船体は後方に水が流出する際の反力を推進力として前進する。また、前後進操舵装置は、前後進用シリンダを伸縮駆動させることにより、操舵ダクトを旋回させて後方開口部から流出する水の流出方向を切り替える。つまり、前後進用シリンダが縮減している際には、前後進切替バケットが操舵ダクトの後方開口部を開放して操舵ダクトの下部開口部を閉塞することで、ウォータージェットが後方へと流れ、これにより船体が前進する。 In the forward/reverse steering apparatus as disclosed in Patent Document 1, when the hull is moved forward, the outflow destination of the water jetted from the nozzle is the rear opening. In this case, the hull moves forward using the reaction force when the water flows backward as the propulsion force. In addition, the forward/rearward steering device rotates the steering duct by extending and retracting the forward/reverse cylinder, thereby switching the direction of water flowing out from the rear opening. In other words, when the forward/reverse cylinder is retracted, the forward/reverse switching bucket opens the rear opening of the steering duct and closes the lower opening of the steering duct, causing the water jet to flow backward and This causes the hull to move forward.

また、船体を後進させる場合において、前後進操舵装置は、ノズルから噴射される水の流出先を下方開口部に切り替える。これにより、下方開口部から流出する水がルーバ翼によって整流され前方に流出する。この場合、船体は、前方に水が流出する際の反力を推進力として後進する。つまり、前後進用シリンダを伸長させることで、前後進切替バケットが操舵ダクトの後方開口部を閉塞して下部開口部が開放し、ウォータージェットが下方かつ前方側に流れ、これにより後進する。 Further, when the hull is moved backward, the forward/backward steering device switches the outflow destination of the water jetted from the nozzle to the lower opening. As a result, the water flowing out from the lower opening is rectified by the louver blades and flows forward. In this case, the hull moves backward using the reaction force when the water flows forward as the propulsion force. That is, by extending the forward/reverse cylinder, the forward/reverse switching bucket closes the rear opening of the steering duct and opens the lower opening, causing the water jet to flow downward and forward, thereby moving backward.

前後進用シリンダ(駆動ロッド)の両側には操舵用シリンダが設けられ、これら操舵用シリンダを伸縮させることにより操舵ノズルが左右に旋回する。例えば、前後進切替バケットが進行方向の左側に傾いているときは、左側にウォータージェットが噴出されて船体は左旋回となる。 Steering cylinders are provided on both sides of the forward and backward cylinders (driving rods), and the steering nozzle turns left and right by extending and contracting these steering cylinders. For example, when the forward/reverse switching bucket is tilted to the left in the direction of travel, the water jet is ejected to the left and the hull turns to the left.

特開2017-136993号公報JP 2017-136993 A

しかしながら、従来の前後進操舵装置では、以下のような問題があった。
すなわち、図9(a)、(b)に示す従来の前後進操舵装置100において、左右一対の操舵用シリンダ103、104を用いて操舵ダクト101を旋回させると、旋回前の中立位置にある前後進用シリンダ102のシリンダ長(第1シリンダ長L1)と、旋回後の前後進用シリンダ102のシリンダ長(第2シリンダ長L2)と、の長さが変わる。つまり、第2シリンダ長L2が第1シリンダ長L1よりも短くなることによって、前後進切替バケットに引張等の負荷がかかり、ばたつきが生じるという問題があり、その点で改善の余地があった。
However, the conventional forward/backward steering system has the following problems.
That is, in the conventional forward/backward steering device 100 shown in FIGS. 9(a) and 9(b), when the steering duct 101 is turned by using the pair of left and right steering cylinders 103 and 104, the front and rear wheels in the neutral position before turning are turned. The cylinder length of the advancing cylinder 102 (first cylinder length L1) and the cylinder length of the forward/backward advancing cylinder 102 after turning (second cylinder length L2) are different. In other words, when the second cylinder length L2 becomes shorter than the first cylinder length L1, a load such as tension is applied to the forward/reverse switching bucket, causing fluttering.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、前進時における前後進切替バケットのばたつきを抑えることができる前後進操舵装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a forward/reverse steering apparatus capable of suppressing flapping of a forward/reverse switching bucket during forward movement.

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る前後進操舵装置は、船体の進行方向の後方に水を噴射するノズルと、鉛直方向に平行な旋回軸の軸線周りに旋回可能となるように前記ノズルに接続され、前記進行方向の後方の端部及び前記鉛直方向の下部にそれぞれ後方開口部及び下方開口部を有し、前記ノズルから噴射された水を内部に流通させて前記後方開口部と前記下方開口部との間で切り替えて流出させる操舵ダクトと、前記操舵ダクトの内部に流通する水の流出先を、前記後方開口部と前記下方開口部との間で切り替える前後進切替バケットと、記前後進切替バケットを切り替える駆動力を与える駆動装置と、を備え、前記駆動装置は、進行方向に直交し、かつ水平方向の第1回転軸に設けられる横軸と、鉛直方向の第2回転軸に設けられる縦軸と、をそれぞれ回転中心とする2自由度の二軸継手により折れ曲げ可能に設けられ、前進時の前記縦軸は、前記操舵ダクトの旋回軸の延長線上に重なるように配置されている。 In order to achieve the above object, a forward/backward steering device according to one aspect of the present invention includes a nozzle that injects water rearward in the direction of travel of a hull, and a steering device that can turn around a turning shaft that is parallel to the vertical direction. is connected to the nozzle, and has a rear opening and a lower opening at a rear end in the traveling direction and a lower part in the vertical direction, respectively. and a forward/reverse switching bucket that switches an outflow destination of water circulating inside the steering duct between the rear opening and the lower opening. and a driving device for applying a driving force for switching the forward/reverse switching bucket, wherein the driving device includes a horizontal shaft perpendicular to the traveling direction and provided on a horizontal first rotating shaft; and the vertical axis provided on the second rotating shaft, and the vertical axis provided on the second rotating shaft. arranged to overlap.

上記態様に係る前後進操舵装置によれば、前後進切替バケットを切り替えるための駆動装置が二軸継手の縦軸によって第2回転軸を回転中心として折り曲げることができ、さらに縦軸が操舵ダクトの旋回軸の延長線上に重なる位置に配置されているので、二軸継手より後方の駆動装置は操舵ダクトの旋回軸とほぼ同じ回転中心により旋回させることができる。そのため、駆動装置の一端に連結されている前後進切替バケットも操舵ダクトの旋回と連動して同じ軌道で旋回させることができる。
このように、駆動装置の長さ方向の中間部に旋回軸が設けられる場合には、本態様の前後進操舵装置のように駆動装置に二軸継手を設けることで、中立時と旋回時で駆動装置の長さの差を小さく抑えることができる。そのため、操舵ダクトの旋回時に前後進切替バケットを駆動する駆動装置に作用するモーメントを小さくすることができ、かつ中立時と旋回時における駆動装置の長さの差が大きいときのように前後進切替バケットに負荷がかかることがなくなり、前進時における前後進切替バケットのばたつきを抑えることができ、船体の振動や騒音を防止できる。
According to the forward/reverse steering device according to the aspect described above, the driving device for switching the forward/reverse switching bucket can be bent around the second rotation shaft by the vertical axis of the biaxial joint, and the vertical axis is the steering duct. Since it is arranged on the extension line of the pivot shaft, the driving device behind the biaxial joint can be pivoted about the same center of rotation as the pivot shaft of the steering duct. Therefore, the forward/reverse switching bucket connected to one end of the driving device can also be turned on the same track in conjunction with the turning of the steering duct.
In this way, when the turning shaft is provided in the middle part of the driving device in the longitudinal direction, by providing the driving device with a biaxial joint like the forward/reverse steering device of this aspect, it is possible to achieve both neutral and turning motions. The difference in the length of the driving device can be kept small. Therefore, when the steering duct turns, the moment acting on the driving device for driving the forward/reverse switching bucket can be reduced, and forward/backward switching can be performed when the difference in the length of the driving device between the neutral state and the turning state is large. No load is applied to the bucket, and it is possible to suppress the flapping of the forward/backward switching bucket during forward movement, thereby preventing vibration and noise of the hull.

また、上記の前後進操舵装置は、前記駆動装置は、一端が前記船体のうち前記ノズル側に連結され、他端が前記二軸継手に連結され伸縮可能な第1駆動ロッドと、前記二軸継手及び前記前後進切替バケットに連結された第2駆動ロッドと、を有し、前記第1駆動ロッドの伸縮させることで前記前後進切替バケットを前記後方開口部と前記下方開口部との間で切り替える構成としてもよい。 Further, in the above-described forward and backward steering device, the drive device includes a telescopic first drive rod having one end connected to the nozzle side of the hull and the other end connected to the biaxial joint, and the two shafts. a joint and a second drive rod connected to the forward/reverse switching bucket, wherein the forward/reverse switching bucket is moved between the rear opening and the lower opening by extending and contracting the first driving rod. It is good also as a structure which switches.

この場合には、第2駆動ロッドは旋回軸の延長線上に重なる縦軸を回転軸として旋回し、第1駆動ロッドの伸縮によって第2駆動ロッドを介して前後進切替バケットの切り替えをスムーズに行うことができる。 In this case, the second drive rod rotates about the vertical axis that overlaps the extension of the rotation axis, and the expansion and contraction of the first drive rod enables smooth switching of the forward/reverse switching bucket via the second drive rod. be able to.

また、上記の前後進操舵装置は、一端が前記二軸継手に連結され、他端が前記前後進切替バケットに連結された連結アームが設けられた構成としてもよい。 Further, the forward/reverse steering device may include a connecting arm having one end connected to the biaxial joint and the other end connected to the forward/reverse switching bucket.

この場合には、切り替え動作をする前後進切替バケットを駆動ロッドのみでなく連結アームによって支持することができる。そのため、切り替え時の前後進切替バケットの振れやばたつきを抑制した安定した支持力が得られる利点がある。 In this case, the forward/reverse switching bucket that performs the switching operation can be supported not only by the drive rod but also by the connecting arm. Therefore, there is an advantage that a stable supporting force can be obtained by suppressing swinging and fluttering of the forward/reverse switching bucket at the time of switching.

また、上記の前後進操舵装置は、前記ノズルが接続される船体後壁には、前記駆動装置が挿通可能な支持開口が形成され、前記駆動装置は、船内側から前記支持開口に挿通された状態で前記船体後壁に支持され、前記駆動装置のロッド先端は、前記支持開口よりも小さい断面形状である構成としてもよい。 Further, in the above-described forward and backward steering device, a support opening through which the drive device can be inserted is formed in the rear wall of the hull to which the nozzle is connected, and the drive device is inserted through the support opening from the inner side of the ship. The driving device may be supported by the rear wall of the hull in a state in which the rod tip end of the driving device has a cross-sectional shape smaller than that of the support opening.

この場合には、船体後壁より後方に配置されるロッド先端が船体後壁に形成される支持開口よりも小さい断面形状となるので、駆動装置を支持開口より船内側に引き抜くことが可能となる。そのため、駆動装置を取り外してメンテナンスすることを容易に行うことができる。 In this case, since the tip of the rod arranged behind the rear wall of the hull has a smaller cross-sectional shape than the support opening formed in the rear wall of the hull, the driving device can be pulled out through the support opening toward the inside of the ship. . Therefore, it is possible to easily remove the driving device for maintenance.

本発明の前後進操舵装置によれば、前進時における前後進切替バケットのばたつきを抑えることができる。 According to the forward/reverse steering apparatus of the present invention, it is possible to suppress the flapping of the forward/reverse switching bucket during forward movement.

本発明の実施形態による前後進操舵装置の一部を破断した部分縦断面図であって、前進動作時の状態を示す図である。1 is a partial vertical cross-sectional view of a forward/reverse steering device according to an embodiment of the present invention, showing a state during forward movement; FIG. 前後進操舵装置の一部を破断した部分縦断面図であって、後進動作時の状態を示す図である。FIG. 4 is a partial vertical cross-sectional view of the forward/reverse steering device with a part cut away, showing a state during reverse operation; 前後進操舵装置の側面図である。1 is a side view of a forward/backward steering device; FIG. 前後進操舵装置を上方から見た平面図である。It is the top view which looked at the forward/reverse steering device from above. 図4に示す前後進操舵装置において、一対の操舵用シリンダを使用して操舵ダクトを旋回させる状態を一部破断した要部拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a main portion, partly cut away, showing a state in which a pair of steering cylinders are used to turn a steering duct in the forward/reverse steering device shown in FIG. 4 ; 操舵ダクトの旋回動作を模式的に示した図であって、(a)は中立位置、(b)は左旋回位置、(c)は右旋回位置である。It is a figure which showed typically turning operation|movement of a steering duct, (a) is a neutral position, (b) is a left turning position, (c) is a right turning position. 図4に示す前後進操舵装置の駆動装置の要部拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a main portion of the driving device of the forward/reverse steering device shown in FIG. 4; 旋回軸と駆動装置の二軸継手の縦ピンとの位置関係を示した図である。It is the figure which showed the positional relationship of the vertical pin of the rotating shaft and the biaxial joint of a drive device. 従来の操舵ダクトの旋回動作を模式的に示した図であって、(a)は中立位置、(b)は左旋回位置である。It is a figure which showed typically turning operation|movement of the conventional steering duct, (a) is a neutral position, (b) is a counterclockwise turning position.

以下、本発明の実施形態による前後進操舵装置について、図面に基づいて説明する。かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。 A forward/reverse steering system according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment shows one aspect of the present invention, does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention.

図1乃至図3に示すように、本実施形態による前後進操舵装置1は、ウォータージェット推進型の船舶に用いられ、前進及び後進の切り替え制御や、旋回制御などを行うためのものである。前後進操舵装置1は、例えば船尾に配置されるウォータージェットポンプなど、船体から後方に水が噴射される噴射部分10に取り付けられる。
前後進操舵装置1は、ノズル2と、操舵ダクト3と、前後進切替バケット4と、駆動装置5と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, a forward/rearward steering system 1 according to the present embodiment is used in a water jet propulsion type ship, and is used to perform switching control between forward and reverse, turning control, and the like. The forward/reverse steering device 1 is attached to a jetting portion 10, such as a water jet pump arranged at the stern, which jets water backward from the hull.
The forward/reverse steering device 1 includes a nozzle 2 , a steering duct 3 , a forward/reverse switching bucket 4 , and a drive device 5 .

ここで、以下の説明において、前方及び後方と表記する場合は、船舶の進行方向に対する方向を指す。上下方向について表記する場合は、鉛直方向における上方及び下方を指す。また、進行方向に沿う方向を前後方向X1とし、上方から見て前後方向X1に直交する方向を左右方向X2として、以下説明する。 Here, in the following description, the terms "forward" and "rearward" refer to directions relative to the traveling direction of the ship. When describing the vertical direction, it means upward and downward in the vertical direction. In the following description, the direction along the traveling direction is defined as a front-rear direction X1, and the direction orthogonal to the front-rear direction X1 as viewed from above is defined as a left-right direction X2.

ノズル2は、船体の進行方向の後方に水を噴射する。ノズル2は、船体から噴射される水を導入する導入口2aと、導入された水を噴射する噴出口2bとを有している。ノズル2は、導入口2aの径に対して噴出口2bの径が小さくなるように形成されている。ノズル2の導入口2a側には、例えばウォータージェットポンプを構成するインペラ等、船体側の構造の一部が配置される。導入口2aの径は、ノズル2内に配置される当該インペラ等の寸法に応じて設定される。 The nozzle 2 jets water rearward in the traveling direction of the hull. The nozzle 2 has an inlet 2a for introducing water jetted from the hull, and an ejection port 2b for jetting the introduced water. The nozzle 2 is formed so that the diameter of the ejection port 2b is smaller than the diameter of the introduction port 2a. A part of the hull-side structure, such as an impeller that constitutes a water jet pump, is arranged on the inlet 2a side of the nozzle 2 . The diameter of the inlet 2a is set according to the dimensions of the impeller or the like arranged in the nozzle 2 .

ノズル2は、船内外を区画する船体後壁11の後面11aに固定されている。具体的には、ノズル2の前端外周縁から径方向の外側に突出するフランジ21が設けられ、このフランジ21を船体後壁11の後面11aに当接させてボルト締結されている。 The nozzle 2 is fixed to a rear surface 11a of a hull rear wall 11 that partitions the inside and outside of the ship. Specifically, a flange 21 projecting radially outward from the outer peripheral edge of the front end of the nozzle 2 is provided, and the flange 21 is brought into contact with the rear surface 11a of the rear wall 11 of the hull and bolted.

操舵ダクト3は、例えば直管状に形成され、ノズル2の噴出口2b側に接続される。操舵ダクト3は、ノズル2から噴射された水を内部に流通させる。操舵ダクト3は、後方開口部3a及び下方開口部3bを有している。後方開口部3aは、操舵ダクト3のうち船体の進行方向の後方に形成されている。後方開口部3aは、操舵ダクト3の内部を流通する水を後方に向けて流出する。下方開口部3bは、操舵ダクト3のうち鉛直方向の下方に形成されている。下方開口部3bは、操舵ダクト3の内部を流通する水を下方に流出する。 The steering duct 3 is formed, for example, in the shape of a straight pipe, and is connected to the ejection port 2b side of the nozzle 2 . The steering duct 3 circulates the water injected from the nozzle 2 inside. The steering duct 3 has a rear opening 3a and a lower opening 3b. The rear opening 3a is formed at the rear of the steering duct 3 in the traveling direction of the hull. The rear opening 3a allows the water flowing inside the steering duct 3 to flow out rearward. The lower opening 3b is formed vertically downward in the steering duct 3. As shown in FIG. The water flowing inside the steering duct 3 flows downward through the lower opening 3b.

操舵ダクト3は、図1及び図2に示すように、上軸部材31及び下軸部材32を介してノズル2に連結されている。上軸部材31は、ノズル2及び操舵ダクト3の上部を連結する。下軸部材32は、ノズル2及び操舵ダクト3の下部を連結する。上軸部材31及び下軸部材32は、例えば円柱状に形成され、鉛直方向に中心軸が一致するように配置される。操舵ダクト3は、上軸部材31及び下軸部材32の中心軸に一致する旋回軸C1の軸線周りに旋回可能に支持されている。 The steering duct 3 is connected to the nozzle 2 via an upper shaft member 31 and a lower shaft member 32, as shown in FIGS. The upper shaft member 31 connects the upper portions of the nozzle 2 and the steering duct 3 . The lower shaft member 32 connects the nozzle 2 and the lower part of the steering duct 3 . The upper shaft member 31 and the lower shaft member 32 are formed, for example, in a columnar shape, and are arranged such that their central axes coincide with each other in the vertical direction. The steering duct 3 is supported so as to be able to turn around a turning axis C<b>1 coinciding with the central axes of the upper shaft member 31 and the lower shaft member 32 .

また、操舵ダクト3には、図4に示すように、旋回用の駆動装置5である左右一対の操舵用シリンダ51、52が接続されている。これら操舵用シリンダ51、52は、操舵ダクト3を旋回軸C1の軸線周りに回動させるための駆動源である。操舵用シリンダ51、52は、操舵ダクト3を旋回軸C1の軸線周りに回動させることにより、操舵ダクト3の後方開口部3a又は下方開口部3b(図1参照)から流出する水の流出方向を制御することが可能となっている。 As shown in FIG. 4, the steering duct 3 is connected to a pair of left and right steering cylinders 51 and 52, which are the driving device 5 for turning. These steering cylinders 51 and 52 are drive sources for rotating the steering duct 3 around the axis of the turning shaft C1. The steering cylinders 51 and 52 rotate the steering duct 3 around the axis of the turning axis C1, thereby controlling the flow direction of the water flowing out from the rear opening 3a or the lower opening 3b (see FIG. 1) of the steering duct 3. can be controlled.

操舵ダクト3には、図1乃至図3に示すように、後方突出部33及び下方突出部34が設けられている。後方突出部33は、進行方向の両側方の壁部が後方開口部3aから後方に突出した状態に形成されている。また、下方突出部34は、進行方向の両側方の壁部が下方開口部3bから下方に突出した状態に形成されている。図1及び図2では、奥側の後方突出部33及び下方突出部34のみが図示されているが、手前側においても同様に後方突出部33及び下方突出部34が設けられている。 The steering duct 3 is provided with a rearward projecting portion 33 and a downward projecting portion 34, as shown in FIGS. The rear projecting portion 33 is formed in a state in which wall portions on both sides in the traveling direction project rearward from the rear opening portion 3a. Further, the downward projecting portion 34 is formed in a state in which the wall portions on both sides in the traveling direction project downward from the lower opening portion 3b. In FIGS. 1 and 2, only the rearward projecting portion 33 and the downward projecting portion 34 on the far side are illustrated, but the rearward projecting portion 33 and the downward projecting portion 34 are similarly provided on the near side.

下方突出部34には、整流部35が設けられている。整流部35は、下方開口部3bから流出する水が船体の進行方向の前方に向けて流れるように整流する。整流部35は、複数のルーバ翼36を有する。ルーバ翼36は、下方開口部3bに進行方向に所定の間隔を空けて並んで配置される。各ルーバ翼36は、操舵ダクト3の下方突出部34に固定されている。 隣り合うルーバ翼36、36の間の空間は、下方開口部3bから流出する水の流路となる。 A straightening section 35 is provided on the downward projecting section 34 . The straightening section 35 straightens the water flowing out from the lower opening 3b so as to flow forward in the traveling direction of the hull. The straightening section 35 has a plurality of louver blades 36 . The louver blades 36 are arranged side by side at a predetermined interval in the traveling direction in the lower opening 3b. Each louver blade 36 is fixed to the downward projecting portion 34 of the steering duct 3 . A space between adjacent louver blades 36, 36 serves as a flow path for water flowing out from the lower opening 3b.

前後進切替バケット4は、操舵ダクト3の内部に流通する水の流出先を、後方開口部3aと下方開口部3bとの間で切り替える。前後進切替バケット4は、フラップ部材41と、連結部材42と、を有している。フラップ部材41は、板状に形成され、後方開口部3a及び下方開口部3bを閉塞可能な寸法に形成される。 The forward/reverse switching bucket 4 switches the outflow destination of the water circulating inside the steering duct 3 between the rear opening 3a and the lower opening 3b. The forward/reverse switching bucket 4 has a flap member 41 and a connecting member 42 . The flap member 41 is formed in a plate-like shape, and is formed to have dimensions capable of closing the rear opening 3a and the lower opening 3b.

連結部材42は、フラップ部材41と操舵ダクト3とを連結している。連結部材42は、軸部材43を介して操舵ダクト3の各後方突出部33に連結される。図3に示すように、後方突出部33には、軸部材43を介して連結部材42が連結されている。各軸部材43は、例えば円柱状に形成され、船体の進行方向に直交し、かつ水平方向に平行な方向に中心軸が一致するように配置される。連結部材42は、軸部材43の中心軸に一致する回動軸C2(図3参照)の軸線周りに回動可能に支持されている。 The connecting member 42 connects the flap member 41 and the steering duct 3 . The connecting member 42 is connected to each rear projecting portion 33 of the steering duct 3 via a shaft member 43 . As shown in FIG. 3 , a connecting member 42 is connected to the rear protruding portion 33 via a shaft member 43 . Each shaft member 43 is formed, for example, in a columnar shape, and is arranged so that its central axis is aligned in a direction perpendicular to the traveling direction of the hull and parallel to the horizontal direction. The connecting member 42 is supported so as to be rotatable around the axis of a rotating shaft C<b>2 (see FIG. 3 ) that coincides with the central axis of the shaft member 43 .

前後進切替バケット4は、図3及び図4に示すように、操舵ダクト3に対して連結アーム6によって左右両側から連結されている。連結アーム6は、駆動装置5の前後進用シリンダ53による前後進切替バケット4の第1位置P1と第2位置P2の切り替え動作を補助するために設けられている。連結アーム6は、駆動装置5に支持される第1アーム61と、第1アーム61及び前後進切替バケット4を連結支持する第2アーム62と、を備えている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the forward/reverse switching bucket 4 is connected to the steering duct 3 by connecting arms 6 from both left and right sides. The connecting arm 6 is provided to assist the switching operation of the forward/reverse switching bucket 4 between the first position P<b>1 and the second position P<b>2 by the forward/reverse cylinder 53 of the driving device 5 . The connecting arm 6 includes a first arm 61 supported by the driving device 5 and a second arm 62 connecting and supporting the first arm 61 and the forward/reverse switching bucket 4 .

第1アーム61は、一対の縦部材63、63と、一対の縦部材63の上部同士を連結する横部材64と、を有している。横部材64は、操舵ダクト3の上方を横断するように左右方向X2に延びて配置されている。横部材64の長さ方向の中心部には、中立位置T0における操舵ダクト3の旋回軸C1と同軸線上に駆動装置5の二軸継手7が設けられている。二軸継手7には、後述する前後進用シリンダ53のロッド先端53aが連結されている。 The first arm 61 has a pair of vertical members 63 , 63 and a horizontal member 64 that connects the upper portions of the pair of vertical members 63 . The horizontal member 64 is arranged to extend in the left-right direction X2 so as to traverse above the steering duct 3 . A biaxial joint 7 of the driving device 5 is provided at the center of the horizontal member 64 in the longitudinal direction, coaxially with the turning axis C1 of the steering duct 3 at the neutral position T0. The biaxial joint 7 is connected with a rod end 53a of a forward/reverse cylinder 53, which will be described later.

一対の縦部材63、63は、上端が横部材64の長さ方向の端部に固定され、下端が操舵ダクト3の後方突出部33の両側面に設けられる第1連結軸6aに回転可能に支持されている。第1アーム61は、前後進用シリンダ53の伸縮駆動によって第1連結軸6aを中心として回動する。つまり、第1アーム61は、前後進用シリンダ53が縮減したときには第1連結軸6a回りに前方に傾斜し、伸長したときには第1連結軸6a回りに後方に傾斜する。 The pair of vertical members 63 , 63 have their upper ends fixed to the longitudinal ends of the horizontal member 64 , and their lower ends rotatable around the first connecting shafts 6 a provided on both side surfaces of the rear projection 33 of the steering duct 3 . Supported. The first arm 61 rotates about the first connecting shaft 6a by the extension/contraction drive of the forward/reverse cylinder 53 . That is, the first arm 61 tilts forward about the first connecting shaft 6a when the forward/reverse cylinder 53 is contracted, and tilts rearward about the first connecting shaft 6a when it is extended.

第2アーム62におけるアーム長方向の中間部には、操舵ダクト3の後方突出部33の両側面に前後方向X1に延びる案内ガイド(図示省略)に摺動可能に支持される摺動係合部37(図4参照)が設けられている。第2アーム62は、案内ガイドに案内されて前後方向X1にスライド可能に設けられている。第2アーム62は、前端62aが第1アーム61の縦部材63の下端に第1連結軸6aを介して回動可能に連結され、後端62bが前後進切替バケット4の連結部材42の長さ方向の中間部に第2連結軸6bを介して回動可能に連結されている。第1連結軸6aと第2連結軸6bの各回転中心は、互いに平行、かつ前後方向X1に直交する方向で一致している。 At an intermediate portion of the second arm 62 in the arm length direction, a sliding engagement portion is slidably supported by guide guides (not shown) extending in the front-rear direction X1 on both side surfaces of the rear projection portion 33 of the steering duct 3. 37 (see FIG. 4) are provided. The second arm 62 is provided so as to be slidable in the front-rear direction X1 while being guided by a guide. The second arm 62 has a front end 62a rotatably connected to the lower end of the vertical member 63 of the first arm 61 via the first connecting shaft 6a, and a rear end 62b extending from the length of the connecting member 42 of the forward/reverse switching bucket 4. It is rotatably connected to an intermediate portion in the width direction via a second connecting shaft 6b. The rotation centers of the first connecting shaft 6a and the second connecting shaft 6b are parallel to each other and coincide in a direction orthogonal to the front-rear direction X1.

駆動装置5は、図4に示すように、左右一対で設けられる操舵用シリンダ51、52と、操舵用シリンダ51、52の間の中央に配置される前後進用シリンダ53(駆動ロッド、第1駆動ロッド)と、前後進用シリンダ53のロッド先端53aが連結される二軸継手7と、二軸継手7を介して前後進用シリンダ53に連結されるリンクロッド54(駆動ロッド、第2駆動ロッド)と、を備えている。 As shown in FIG. 4, the driving device 5 includes a pair of left and right steering cylinders 51 and 52, and a forward/reverse cylinder 53 (drive rod, first and a biaxial joint 7 to which the rod end 53a of the forward/reverse cylinder 53 is connected, and a link rod 54 (drive rod, second driving rod) and

後方突出部33の前端上部の左右両側には、左右の操舵用シリンダ51、52のロッド先端51a、52aのそれぞれを支持する支持片38が設けられている。
操舵用シリンダ51、52と前後進用シリンダ53は、図5に示すように、左右方向X2に配列され、船体後壁11を貫通する支持開口11bを船内側から挿通された状態で支持されている。各ロッド基端部51b、52b、53bは、船体後壁11に対して球面座55aを有するロッド支持板55を介して回動自在に支持されている。ロッド基端部51b、52b、53bは、船体後壁11の船内側に配置されている。また、各ロッド先端51a、52a、53aは、支持開口11bよりも小さい断面形状で設けられている。
Support pieces 38 are provided on both left and right sides of the upper front end of the rear projection 33 to support rod ends 51a and 52a of the left and right steering cylinders 51 and 52, respectively.
As shown in FIG. 5, the steering cylinders 51 and 52 and the forward/reverse cylinder 53 are arranged in the left-right direction X2, and are supported by being inserted through a support opening 11b passing through the rear wall 11 of the hull from the inside of the ship. there is Each of the rod base ends 51b, 52b, 53b is rotatably supported by the rear wall 11 of the hull via a rod support plate 55 having a spherical seat 55a. The rod base ends 51b, 52b, 53b are arranged on the inner side of the rear wall 11 of the hull. Further, each rod tip 51a, 52a, 53a is provided with a cross-sectional shape smaller than that of the support opening 11b.

操舵用シリンダ51、52のロッド先端51a、52aは、それぞれ操舵ダクト3の前端上部の支持片38に連結されている。操舵用シリンダ51、52のロッド先端51a、52aの各連結部56A、56Bは、中立位置T0で旋回しない状態で左右方向X2において旋回軸C1を挟んで左右対称となる位置に設けられている。駆動装置5では、図5及び図6(a)~(c)に示すように、操舵用シリンダ51、52のいずれか一方を伸長し、他方を縮減して左右のロッドの長さを変えることで、操舵ダクト3を旋回軸C1回りに旋回させることができる。ここで、操舵ダクト3において、中立位置T0に対して左旋回した位置を左旋回位置T1といい、右旋回した位置を右旋回位置T2という。
また、操舵用シリンダ51、52は、球面座55aを介して船体後壁11に支持されているので、操舵ダクト3とともに旋回移動するロッド先端51a、52aが連結位置(支持片38の連結位置)に合わせて、この球面座55aを中心にして回動可能に設けられている。
The rod ends 51a and 52a of the steering cylinders 51 and 52 are connected to the support piece 38 on the upper front end of the steering duct 3, respectively. The connecting portions 56A and 56B of the rod ends 51a and 52a of the steering cylinders 51 and 52 are provided at symmetrical positions with respect to the turning axis C1 in the left-right direction X2 when they are not turned at the neutral position T0. In the driving device 5, as shown in FIGS. 5 and 6(a) to (c), one of the steering cylinders 51 and 52 is extended and the other is contracted to change the length of the left and right rods. , the steering duct 3 can be turned around the turning axis C1. Here, in the steering duct 3, a position turned left with respect to the neutral position T0 is called a left turned position T1, and a position turned right is called a right turned position T2.
Further, since the steering cylinders 51 and 52 are supported by the rear wall 11 of the hull via the spherical seat 55a, the rod ends 51a and 52a that turn and move together with the steering duct 3 are located at the connection position (the connection position of the support piece 38). , so as to be rotatable about the spherical seat 55a.

前後進用シリンダ53は、連結部材42の上方に接続されている。前後進用シリンダ53は、連結部材42を回動軸C2の軸線周りに回動させるための駆動源である。駆動装置5は、連結部材42を回動軸C2の軸線周りに回動させることにより、フラップ部材41の位置を、下方開口部3bを閉塞する第1位置P1と、後方開口部3aを閉塞する第2位置P2とに切り替えて配置させることが可能となっている。 The forward/reverse cylinder 53 is connected above the connecting member 42 . The forward/reverse cylinder 53 is a drive source for rotating the connecting member 42 around the axis of the rotating shaft C2. By rotating the connecting member 42 about the axis of the rotating shaft C2, the driving device 5 changes the position of the flap member 41 to the first position P1 that closes the lower opening 3b and the first position P1 that closes the rear opening 3a. It is possible to switch to the second position P2 and arrange it.

前後進用シリンダ53のロッド先端53aは、図7に示すように、後述する横ピン71が挿通可能な貫通孔53cが形成され、連結アーム6に設けられる二軸継手7に連結されている。前後進用シリンダ53のロッド先端53aの連結部は、二軸継手7の後述する横ピン71である。前後進用シリンダ53を伸縮させことで、二軸継手7とともに連結アーム6の位置を前後方向X1に移動させることができる。 As shown in FIG. 7, the rod tip end 53a of the forward/reverse cylinder 53 is formed with a through hole 53c through which a lateral pin 71, which will be described later, can be inserted, and is connected to the biaxial joint 7 provided on the connecting arm 6. As shown in FIG. A connecting portion of the rod end 53a of the forward/reverse cylinder 53 is a lateral pin 71 of the biaxial joint 7, which will be described later. By extending and contracting the forward/reverse cylinder 53, the position of the connecting arm 6 can be moved in the forward/rearward direction X1 together with the biaxial joint 7. As shown in FIG.

また、前後進用シリンダ53は、図4に示すように、球面座55a(図5参照)を有するロッド支持板55を介して船体後壁11に支持されている。そのため、前後進用シリンダ53は、操舵ダクト3とともに旋回移動し、かつ連結アーム6とともに上下方向に移動するロッド先端53aが連結位置(横ピン71の位置)に合わせて球面座55aを中心にして回動可能に設けられている。 4, the forward/reverse cylinder 53 is supported by the hull rear wall 11 via a rod support plate 55 having a spherical seat 55a (see FIG. 5). Therefore, the forward/reverse cylinder 53 pivots together with the steering duct 3 and moves up and down together with the connecting arm 6 so that the rod tip 53a is aligned with the connection position (the position of the horizontal pin 71) and pivots on the spherical seat 55a. It is rotatably provided.

二軸継手7は、図7に示すように、左右方向X2を回転中心とする第1回転軸C3と、第1回転軸C3に対して直交する方向を回転中心とする第2回転軸C4と、を有する。二軸継手7は、前後進用シリンダ53のロッド先端53aを連結し、第1回転軸C3に設けられた横ピン71(横軸)を備えた第1継手72と、連結アーム6の第1アーム61に固定され、第1継手72に対して第2回転軸C4に設けられた縦ピン73(縦軸)を備えた第2継手74と、を備えている。 As shown in FIG. 7, the biaxial joint 7 has a first rotating shaft C3 whose center of rotation is the horizontal direction X2, and a second rotating shaft C4 whose center of rotation is a direction orthogonal to the first rotating shaft C3. , has The biaxial joint 7 connects the rod end 53a of the forward/reverse cylinder 53, and includes a first joint 72 having a horizontal pin 71 (horizontal shaft) provided on the first rotation shaft C3, and a first joint 72 of the connecting arm 6. and a second joint 74 that is fixed to the arm 61 and has a vertical pin 73 (vertical axis) provided on the second rotation axis C4 with respect to the first joint 72 .

第1継手72は、横ピン71を挿通可能な挿通孔72aを有して互いに間隔あけて配置される一対の係止片721、721を有する横ピン継手部72Aと、縦ピン73を挿通可能な挿通孔72bを有する縦ピン継手部72Bと、を備えている。第1継手72は、上面視でU字形状をなし、自由端側の一端に横ピン継手部72Aを備え、他端に縦ピン継手部72Bを備えている。一対の係止片721、721同士の間に前後進用シリンダ53のロッド先端53aが嵌入され、それぞれの挿通孔を同軸にした状態で横ピン71が挿入されている。これにより、ロッド先端53aと第1継手72とは、横ピン71(第1回転軸C3)を回転中心にして相対的に回動可能に設けられている。 The first joint 72 has a horizontal pin joint portion 72A having an insertion hole 72a through which the horizontal pin 71 can be inserted and a pair of locking pieces 721, 721 arranged with a space therebetween, and a vertical pin 73 can be inserted. and a vertical pin joint portion 72B having an insertion hole 72b. The first joint 72 has a U-shape when viewed from above, and has a horizontal pin joint portion 72A at one end on the free end side and a vertical pin joint portion 72B at the other end. The rod end 53a of the forward/reverse cylinder 53 is fitted between the pair of locking pieces 721, 721, and the horizontal pin 71 is inserted with the respective insertion holes coaxial. Thereby, the rod tip end 53a and the first joint 72 are provided so as to be relatively rotatable around the horizontal pin 71 (the first rotation axis C3) as the center of rotation.

第2継手74は、一端が連結アーム6における第1アーム61の横部材64の前面64aにボルトで固定され、他端に縦ピン73が挿通可能な挿通孔74aを有する上下一対の連結片741、741(図1参照)を有している。一対の連結片741、741同士の間に第1継手72の縦ピン継手部72Bが嵌入され、それぞれの挿通孔72b、74aを同軸にした状態で縦ピン73が挿入されている。これにより、第1継手72と第2継手74とは、縦ピン73(第2回転軸C4)を回転中心にして相対的に回動可能に設けられている。 One end of the second joint 74 is fixed to the front surface 64a of the horizontal member 64 of the first arm 61 of the connecting arm 6 with a bolt, and the other end of the second joint 74 has an insertion hole 74a through which the vertical pin 73 can be inserted. , 741 (see FIG. 1). The vertical pin joint portion 72B of the first joint 72 is inserted between the pair of connecting pieces 741, 741, and the vertical pin 73 is inserted with the respective insertion holes 72b, 74a coaxial. Accordingly, the first joint 72 and the second joint 74 are provided so as to be relatively rotatable about the vertical pin 73 (the second rotation axis C4).

縦ピン73の位置は、図8に示すように、前進時の縦ピン73を旋回軸C1と重なる範囲Rとなるように配置されている。つまり、旋回軸C1の延長線上に縦ピン73が配置される。この範囲Rは、図8において、前後方向X1で縦ピン73の最後端部73aと最前端部73bとの間の領域となる。 As shown in FIG. 8, the vertical pin 73 is arranged so that the vertical pin 73 overlaps the turning axis C1 during forward movement. That is, the vertical pin 73 is arranged on the extension line of the turning axis C1. This range R is a region between the rearmost end portion 73a and the frontmost end portion 73b of the vertical pin 73 in the front-rear direction X1 in FIG.

リンクロッド54は、前端部54aが連結アーム6における第1アーム61の横部材64の後面64bに左右方向X2を回転中心として回動可能に第1ピン541で連結され、後端部54bが前後進切替バケット4における連結部材42の前端部42aに左右方向X2を回転中心として回動可能に第2ピン542で連結されている。 The front end portion 54a of the link rod 54 is connected to the rear surface 64b of the horizontal member 64 of the first arm 61 of the connecting arm 6 by a first pin 541 so as to be rotatable about the left-right direction X2, and the rear end portion 54b of the link rod 54b extends forward and backward. It is connected by a second pin 542 to the front end portion 42a of the connecting member 42 of the forward switching bucket 4 so as to be rotatable about the left-right direction X2 as the center of rotation.

次に、上記のように構成された前後進操舵装置1の動作について、図面を用いて説明する。
図1及び図3に示す前後進操舵装置1を備えたウォータージェット推進型の船舶は、例えば海水を汲み上げてウォータージェットポンプにより船体の噴射部分10から噴射し、その反力を推進力として前後進する。船舶を前進させる場合には、前後進操舵装置1においてフラップ部材41を第1位置P1に配置させる。この場合、噴射部分10から噴射された水は、ノズル2から操舵ダクト3内に噴出され、操舵ダクト3内を流通して後方開口部3aから流出する。このため、水が後方に流出する際の反力を推進力として前進する。
Next, the operation of the forward/reverse steering device 1 configured as described above will be described with reference to the drawings.
A water jet propulsion type ship equipped with the forward/backward steering device 1 shown in FIGS. do. When the boat is to be moved forward, the flap member 41 is arranged at the first position P1 in the forward/backward steering device 1 . In this case, water jetted from the jet portion 10 is jetted from the nozzle 2 into the steering duct 3, flows through the steering duct 3, and flows out from the rear opening 3a. For this reason, it moves forward by using the reaction force when the water flows backward as the propulsion force.

また、操舵ダクト3を旋回させ、後方開口部3aから流出する水の流出方向を切り替えることにより、船体を左右方向X2に旋回させることができる。
船体を左右方向X2に旋回させる場合には、図6(a)~(c)に示すように、駆動装置5の左右一対の操舵用シリンダ51、52を伸縮することにより行うことができる。すなわち、図6(b)に示すように、船体を進行方向に向かって左旋回する場合には、図6(a)に示す中立位置T0に対して、左側の操舵用シリンダ51を縮減するとともに、右側の操舵用シリンダ52を伸長することで、操舵ダクト3を船体に対して進行方向の左向きに旋回させる(左旋回位置T1)。一方、船体を右旋回する場合には、図6(c)に示すように、左側の操舵用シリンダ51を伸長するとともに、右側の操舵用シリンダ52を縮減することで、操舵ダクト3を船体に対して進行方向の右向きに旋回させる(右旋回位置T2)。
Further, by turning the steering duct 3 to switch the outflow direction of the water flowing out from the rear opening 3a, the hull can be turned in the horizontal direction X2.
When turning the hull in the horizontal direction X2, it can be done by extending and retracting the pair of left and right steering cylinders 51 and 52 of the driving device 5, as shown in FIGS. 6(a) to 6(c). That is, as shown in FIG. 6(b), when turning the hull to the left in the direction of travel, the left steering cylinder 51 is retracted with respect to the neutral position T0 shown in FIG. 6(a). , the steering cylinder 52 on the right side is extended to turn the steering duct 3 leftward in the traveling direction with respect to the hull (left turn position T1). On the other hand, when the hull is to turn to the right, as shown in FIG. 6(c), the left steering cylinder 51 is extended and the right steering cylinder 52 is contracted, thereby moving the steering duct 3 to the hull. to the right in the traveling direction (right turning position T2).

このとき、操舵ダクト3及び前後進切替バケット4の旋回とともに二軸継手7に連結アーム6(第1アーム61)を介して連結されるリンクロッド54も縦ピン73の第2回転軸C4を回転中心にして旋回することになる。つまり、リンクロッド54は、前後進用シリンダ53のロッド軸方向に対して二軸継手7の縦ピン73の位置で左右方向X2に折れ曲がった状態となる。 At this time, the link rod 54 connected to the biaxial joint 7 via the connecting arm 6 (first arm 61) also rotates about the second rotation axis C4 of the vertical pin 73 as the steering duct 3 and the forward/reverse switching bucket 4 turn. It will rotate around the center. That is, the link rod 54 is bent in the left-right direction X2 at the position of the vertical pin 73 of the biaxial joint 7 with respect to the rod axial direction of the forward/reverse cylinder 53 .

次に、船舶を後進させる場合には、図2及び図3に示すように、前後進操舵装置1においてフラップ部材41を第2位置P2に配置させる。これにより、操舵ダクト3の後方開口部3aがフラップ部材41及びルーバ翼36によって閉塞された状態となる。 Next, when the boat is to be moved backward, the flap member 41 is arranged at the second position P2 in the forward/backward steering device 1, as shown in FIGS. As a result, the rear opening 3 a of the steering duct 3 is closed by the flap member 41 and the louver blades 36 .

この状態で噴射部分10から水が噴射されると、図2に示すように、ノズル2から水流が操舵ダクト3内に噴出される。この水流W1は、操舵ダクト3内を流通してフラップ部材41によって下方開口部3b側へ案内され、下方開口部3bから流出する。そして、整流部35の流路を流れて水流W2として前方に流出する。このため、水流W2が前方に流出する際の反力を推進力として後進する。 When water is injected from the injection portion 10 in this state, a water stream is ejected from the nozzle 2 into the steering duct 3 as shown in FIG. The water flow W1 flows through the steering duct 3, is guided toward the lower opening 3b by the flap member 41, and flows out from the lower opening 3b. Then, it flows through the flow path of the straightening section 35 and flows forward as a water flow W2. Therefore, it moves backward using the reaction force when the water flow W2 flows forward as the driving force.

次に、上述した前後進操舵装置の作用について、図面に基づいて具体的に説明する。
本実施形態による前後進操舵装置1では、図4に示すように、前後進切替バケット4を切り替えるための前後進用シリンダ53が二軸継手7の縦ピン73によって第2回転軸C4を回転中心として折り曲げることができ、さらに縦ピン73が操舵ダクト3の旋回軸C1の延長線上に重なる位置に配置されているので(図8参照)、二軸継手7より後方のリンクロッド54は操舵ダクト3の旋回軸C1とほぼ同じ回転中心により旋回させることができる。そのため、図4及び図6(a)~(c)に示すように、リンクロッド54の一端に連結されている前後進切替バケット4も操舵ダクト3の旋回と連動して同じ軌道で旋回させることができる。
Next, the operation of the forward/reverse steering device described above will be specifically described with reference to the drawings.
In the forward/reverse steering apparatus 1 according to this embodiment, as shown in FIG. Further, the vertical pin 73 is arranged at a position overlapping the extension of the turning axis C1 of the steering duct 3 (see FIG. 8), so that the link rod 54 behind the biaxial joint 7 is connected to the steering duct 3 can be turned around the center of rotation that is substantially the same as the turning axis C1. Therefore, as shown in FIGS. 4 and 6(a) to 6(c), the forward/reverse switching bucket 4 connected to one end of the link rod 54 should also be turned on the same trajectory in conjunction with the turning of the steering duct 3. can be done.

このように、本実施形態では、前後進用シリンダ53とリンクロッド54との間に二軸継手7を設けることで、中立時と旋回時でロッド長さ(本実施形態では前後進用シリンダ53の基端部53bからリンクロッド54の後端部54bまでの長さ)の差を小さく抑えることができる。
そのため、本実施形態では、操舵ダクト3の旋回時に前後進切替バケット4を駆動する前後進用シリンダ53とリンクロッド54に作用するモーメントを小さくすることができ、かつ中立時と旋回時における駆動ロッドの長さの差が大きいときのように前後進切替バケット4に負荷がかかることがなくなり、前進時における前後進切替バケット4のばたつきを抑えることができ、船体の振動や騒音を防止できる。
Thus, in this embodiment, by providing the biaxial joint 7 between the forward/reverse cylinder 53 and the link rod 54, the length of the rod (in this embodiment, the forward/backward cylinder 53 length from the base end portion 53b of the link rod 54 to the rear end portion 54b of the link rod 54).
Therefore, in this embodiment, it is possible to reduce the moment acting on the forward/reverse cylinder 53 and the link rod 54 that drive the forward/reverse switching bucket 4 when the steering duct 3 is turning. A load is not applied to the forward/backward switching bucket 4 unlike when the difference in length is large, and the flapping of the forward/backward switching bucket 4 during forward movement can be suppressed, and vibration and noise of the hull can be prevented.

また、本実施形態による前後進操舵装置1では、リンクロッド54は旋回軸C1の延長線上に重なる縦ピン73を回転軸として旋回し、前後進用シリンダ53の伸縮によってリンクロッド54を介して前後進切替バケット4の切り替えをスムーズに行うことができる。 In addition, in the forward/reverse steering device 1 according to the present embodiment, the link rod 54 rotates about the vertical pin 73 that overlaps the extension of the turning axis C1 as a rotation axis, and the forward/backward movement of the cylinder 53 causes the forward/backward movement of the link rod 54 to move forward and backward. The forward switching bucket 4 can be switched smoothly.

さらに本実施形態では、切り替え動作をする前後進切替バケット4をリンクロッド54のみでなく連結アーム6によって支持することができる。そのため、切り替え時の前後進切替バケット4の振れやばたつきを抑制した安定した支持力が得られる利点がある。 Furthermore, in this embodiment, the forward/reverse switching bucket 4 that performs the switching operation can be supported not only by the link rod 54 but also by the connecting arm 6 . Therefore, there is an advantage that a stable supporting force can be obtained by suppressing swinging and fluttering of the forward/reverse switching bucket 4 at the time of switching.

また、本実施形態では、図1及び図4に示すように、船体後壁11より後方に配置される前後進用シリンダ53のロッド先端53aが船体後壁11に形成される支持開口よりも小さい断面形状となるので、前後進用シリンダ53を支持開口より船内側に引き抜くことが可能となる。そのため、前後進用シリンダ53を取り外してメンテナンスすることを容易に行うことができる。 In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 4, the rod tip end 53a of the forward/reverse cylinder 53 arranged behind the rear wall 11 of the hull is smaller than the support opening formed in the rear wall 11 of the hull. Because of the cross-sectional shape, it is possible to pull out the forward/reverse cylinder 53 from the support opening toward the shipboard side. Therefore, it is possible to easily remove the forward/reverse cylinder 53 for maintenance.

このように本実施形態による前後進操舵装置1では、前進時における前後進切替バケット4のばたつきを抑えることができる。 As described above, in the forward/reverse steering device 1 according to the present embodiment, it is possible to suppress the flapping of the forward/backward switching bucket 4 during forward movement.

以上、本発明による前後進操舵装置の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 Although the embodiments of the forward/backward steering system according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the invention.

例えば、本実施形態では、二軸継手7が連結アーム6における第1アーム61の横部材64に設けられているが、この部材であることに限定されることはなく、操舵ダクト3の他の部位に設けられていてもよい。 For example, in the present embodiment, the biaxial joint 7 is provided on the lateral member 64 of the first arm 61 of the connecting arm 6, but it is not limited to this member, and the steering duct 3 is not limited to this member. It may be provided in a part.

また、本実施形態では、一端が二軸継手7に連結され、他端が前後進切替バケット4に連結された連結アーム6を設ける構成としているが、連結アーム6を省略することも可能である。連結アーム6を省略した場合には、例えば操舵ダクト3の上部に二軸継手7を設け、その二軸継手7に対してリンクロッド54を連結する構成にできる。 In addition, in this embodiment, the connecting arm 6 having one end connected to the biaxial joint 7 and the other end connected to the forward/reverse switching bucket 4 is provided, but the connecting arm 6 may be omitted. . If the connecting arm 6 is omitted, for example, the biaxial joint 7 may be provided above the steering duct 3 and the link rod 54 may be connected to the biaxial joint 7 .

さらに二軸継手7の縦ピン73の位置は、前進時の縦ピン73が旋回軸C1と重なる範囲Rであればいずれの位置であってもかまわない。 Further, the position of the vertical pin 73 of the biaxial joint 7 may be any position as long as the vertical pin 73 overlaps the turning axis C1 during forward movement.

さらに、本実施形態では、操舵用シリンダ51、52、及び前後進用シリンダ53のロッド先端51a、52a、53aが船体後壁11に形成された支持開口11bよりも小さい断面形状に設定されているが、これに限定されることはない。 Furthermore, in the present embodiment, the rod ends 51a, 52a, 53a of the steering cylinders 51, 52 and the forward/reverse cylinder 53 are set to have a cross-sectional shape smaller than the support opening 11b formed in the rear wall 11 of the hull. However, it is not limited to this.

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態を適宜組み合わせてもよい。 In addition, it is possible to appropriately replace the components in the above-described embodiments with well-known components without departing from the scope of the present invention, and the above-described embodiments may be combined as appropriate.

1 前後進操舵装置
2 ノズル
3 操舵ダクト
3a 後方開口部
3b 下方開口部
4 前後進切替バケット
5 駆動装置
6 連結アーム
7 二軸継手
31 上軸部材
32 下軸部材
33 後方突出部
34 下方突出部
35 整流部
41 フラップ部材
42 連結部材
51、52 操舵用シリンダ
51a、52a ロッド先端
53 前後進用シリンダ(駆動ロッド、第1駆動ロッド)
53a ロッド先端
54 リンクロッド(駆動ロッド、第2駆動ロッド)
55 ロッド支持板
55a 球面座
71 横ピン(横軸)
72 第1継手
73 縦ピン(縦軸)
74 第2継手
C1 旋回軸
C2 回動軸
C3 第1回転軸
C4 第2回転軸
T0 中立位置
T1 左旋回位置
T2 右旋回位置
P1 第1位置
P2 第2位置
Reference Signs List 1 forward/reverse steering device 2 nozzle 3 steering duct 3a rear opening 3b lower opening 4 forward/reverse switching bucket 5 drive device 6 connecting arm 7 biaxial joint 31 upper shaft member 32 lower shaft member 33 rear projection 34 downward projection 35 Straightening part 41 Flap member 42 Connecting member 51, 52 Steering cylinders 51a, 52a Rod ends 53 Forward and backward cylinders (drive rod, first drive rod)
53a rod tip 54 link rod (drive rod, second drive rod)
55 Rod support plate 55a Spherical seat 71 Horizontal pin (horizontal axis)
72 First joint 73 Vertical pin (vertical axis)
74 Second joint C1 Rotating shaft C2 Rotating shaft C3 First rotating shaft C4 Second rotating shaft T0 Neutral position T1 Left turning position T2 Right turning position P1 First position P2 Second position

Claims (4)

船体の進行方向の後方に水を噴射するノズルと、
鉛直方向に平行な旋回軸の軸線周りに旋回可能となるように前記ノズルに接続され、前記進行方向の後方の端部及び前記鉛直方向の下部にそれぞれ後方開口部及び下方開口部を有し、前記ノズルから噴射された水を内部に流通させて前記後方開口部と前記下方開口部との間で切り替えて流出させる操舵ダクトと、
前記操舵ダクトの内部に流通する水の流出先を、前記後方開口部と前記下方開口部との間で切り替える前後進切替バケットと、
記前後進切替バケットを切り替える駆動力を与える駆動装置と、
を備え、
前記駆動装置は、進行方向に直交し、かつ水平方向の第1回転軸に設けられる横軸と、鉛直方向の第2回転軸に設けられる縦軸と、をそれぞれ回転中心とする2自由度の二軸継手により折れ曲げ可能に設けられ、
前進時の前記縦軸は、前記操舵ダクトの旋回軸の延長線上に重なるように配置されている前後進操舵装置。
a nozzle for injecting water backward in the direction of travel of the hull;
connected to the nozzle so as to be pivotable about the axis of a pivot shaft parallel to the vertical direction, and having a rear opening and a lower opening at the rear end in the advancing direction and the lower part in the vertical direction, respectively; a steering duct for circulating the water jetted from the nozzle inside and flowing out by switching between the rear opening and the lower opening;
a forward/reverse switching bucket that switches an outflow destination of water flowing inside the steering duct between the rear opening and the lower opening;
a driving device that provides driving force for switching the forward/reverse switching bucket;
with
The driving device has two degrees of freedom with a horizontal axis provided on a horizontal first rotating shaft perpendicular to the traveling direction and a vertical axis provided on a vertical second rotating shaft as rotation centers. Provided to be bendable by a biaxial joint,
The forward/reverse steering device, wherein the vertical axis during forward movement is arranged so as to overlap an extension line of the turning axis of the steering duct.
前記駆動装置は、
一端が前記船体のうち前記ノズル側に連結され、他端が前記二軸継手に連結され伸縮可能な第1駆動ロッドと、
前記二軸継手及び前記前後進切替バケットに連結された第2駆動ロッドと、を有し、
前記第1駆動ロッドの伸縮させることで前記前後進切替バケットを前記後方開口部と前記下方開口部との間で切り替える請求項1に記載の前後進操舵装置。
The driving device
a telescopic first drive rod having one end connected to the nozzle side of the hull and the other end connected to the biaxial joint;
a second drive rod connected to the biaxial joint and the forward/reverse switching bucket;
2. A forward/reverse steering apparatus according to claim 1, wherein the forward/reverse switching bucket is switched between the rear opening and the lower opening by extending and contracting the first drive rod.
一端が前記二軸継手に連結され、他端が前記前後進切替バケットに連結された連結アームが設けられた請求項1又は2に記載の前後進操舵装置。 3. The forward/reverse steering system according to claim 1, further comprising a connecting arm having one end connected to said biaxial joint and the other end connected to said forward/reverse switching bucket. 前記ノズルが接続される船体後壁には、前記駆動装置が挿通可能な支持開口が形成され、
前記駆動装置は、船内側から前記支持開口に挿通された状態で前記船体後壁に支持され、
前記駆動装置のロッド先端は、前記支持開口よりも小さい断面形状である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の前後進操舵装置。
A support opening through which the driving device can be inserted is formed in the rear wall of the hull to which the nozzle is connected,
The drive device is supported by the rear wall of the hull while being inserted through the support opening from the inner side of the ship,
4. The forward/reverse steering system according to any one of claims 1 to 3, wherein the tip of the rod of the driving device has a cross-sectional shape smaller than that of the support opening.
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