JPH043920Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は旋回式スラスタの構造に関し、詳しく
は、旋回式スラスタが小型化されると共に各部の
組立て構造がユニツト化され、スラスタ旋回部の
交換を簡単に行なうことができる旋回式スラスタ
の構造に関する。これは、船舶、海洋作業台や海
上クレーンなどに用いられる旋回式スラスタの分
野で利用されるものである。

〔従来技術〕

第３図に示す旋回式スラスタ１では、図示しな
いエンジンからの出力は、中間軸やユニバーサル
ジヨイントを介して上部ギヤボツクス２の入力軸
３に伝達される。その上部ギヤボツクス２は、プ
ラツトフオーム４に取り付けられ、それには、入
力軸３に接続された油圧クラツチ５が内蔵され、
上述の出力はクラツチ５、ベベルギヤ３Ａやそれ
に噛み合うベベルギヤ６Ａを介してプロペラ駆動
軸６に伝達される。そして、下部ギヤボツクス７
に内蔵されるプロペラ駆動軸８は、ギヤカツプリ
ング９を介してプロペラ駆動軸６に接続されてい
て、プロペラ駆動軸６に伝達される出力は、プロ
ペラ駆動軸８のベベルギヤ８Ａに噛み合うベベル
ギヤ１０Ａやプロペラ軸１０を介してプロペラ１
１に伝達される。その回転に伴つて、旋回式スラ
スタ１が前後方向に向いていれば、スラスタ１は
船体１２を推進させる。ウオーム１３、ウオーム
ホイール１４や旋回筒１５からなる旋回手段１６
では、旋回筒１５は２個の軸受１７を介してプラ
ツトフオーム４に回動自在に取り付けられ、さら
に、下部ギヤボツクス７を介してプロペラ部１８
に連なつている。したがつて、旋回手段１６によ
りプロペラ部１８が船体１２に対して回動されて
所望の方向を向けば、スラスタ１は、その方向に
船体１２を旋回させる。

ところで、旋回手段１６では、旋回筒１５を支
承する軸受１７が、プロペラ部１８を含む旋回式
スラスタ１の全重量を支えたり旋回に伴う反力を
受けたりしても、その軸受機能が損なわれないよ
うにするために、両軸受１７における上下の間隔
が大きく採られ、そのスパンが広げられている。
その結果、旋回筒１５の背丈が高くなり、旋回式
スラスタ１が大型化して、そのコンパクト化が阻
まれると共に設置に要する費用が嵩む問題があ
る。加えて、例えば旋回筒１５などを含む旋回機
構において、その組立て構造のユニツト化が図ら
れておらず、旋回式スラスタの旋回部の交換に際
して、手間と費用が掛かる問題がある。

〔考案の目的〕

本考案は上述の問題に鑑みてなされたもので、
その目的は、旋回式スラスタの小型化とコスト低
減を図ると共に、スラスタを構成する部分組立て
部のユニツト化を実現して、スラスタ旋回部の交
換が容易に行われる旋回式スラスタの構造を提供
することである。

〔考案の構成〕

本考案の旋回式スラスタの構造の特徴は、第１
図に示すように、船体３０の旋回自在に装着さ
れ、プロペラ軸２１が駆動機構２０を介して回転
されるようになつている旋回式スラスタ７０であ
つて、下部ギヤボツクス２７の上部に旋回板３２
が配置され、その旋回板３２がその上下位置に配
設される軸受３６Ａ，３６Ｂに挟まれるようにし
て支承され、旋回板３２の内側部３２ａにスラス
タ７０の下部ギヤボツクス２７内に通ずる連通孔
３５が設けられたことである。

〔実施例〕

以下に、本考案をその実施例に基づいて詳細に
説明する。

第１図に示す旋回式スラスタ７０の駆動機構２
０では、そのプロペラ軸２１と図示しないエンジ
ンからの出力が伝達される入力軸２２とが、ほゞ
平行するように形成されている。そして、上部ギ
ヤボツクス２３内に形成される部屋６１には、入
力軸２２に取り付けられているベベルギヤ２２Ａ
と、それに噛み合うベベルギヤ２４Ａを有するプ
ロペラ駆動軸２４の上部が収容されている。ちな
みに、その部屋６１は、潤滑油の循環用ポンプ３
１の吸込管に接続され、その潤滑油はクーラ３１
Ａを流過して冷却された後、後述する部屋６２に
導入されるようになつている。

プロペラ駆動軸２４は下部にスプライン継手２
４ａを有し、それを介してプロペラ駆動軸２５が
接続され、その駆動軸２５に設けられたベベルギ
ヤ２５Ａは、下部ギヤボツクス２７内に内蔵され
たベベルギヤ２１Ａに噛み合つている。そのベベ
ルギヤ２１Ａは中空軸構造のプロペラ軸２１に設
けられ、プロペラ駆動軸２５に伝達されたエンジ
ン出力は、プロペラ軸２１から可変ピツチプロペ
ラ形式のプロペラ翼２９に伝達されるようになつ
ている。なお、下部ギヤボツクス２７の上部２７
Ａは、段付きの円筒状の形状を有し、その上面２
７ａに、後述する回転自在な旋回板３２が、その
上方から挿入されたボルト３３により固着され、
そのボルト３３が船体３０の外方に位置しないよ
うに配慮されている。その上面２７ｂや内側面２
７ｃには、プロペラ駆動軸２５の軸受２５ｂを収
納した部材２５ｃが取り付けられている。さら
に、上部２７Ａには、プロペラ翼２９の翼角変更
用の油圧通路２７ｄ，２７ｅと孔３４が設けら
れ、その孔３４は、後述の旋回板３２の連通孔３
５に連通されている。

旋回板３２は円板状のギヤに形成され、その上
下位置に配設された軸受３６Ａと３６Ｂに挟まれ
るようにして支承されている。すなわち、その両
軸受３６の径を大きくして負荷容量を増加させる
一方で、上下方向における間隔を小さくしてスパ
ンを短く選んでいるので、スラスタ７０の小型化
が図られている。なお、旋回板３２に噛み合うと
共に、例えば、油圧モータ３７に取り付けられた
ピニオン３８が回転自在に設けられている。した
がつて、旋回板３２はスラスタ７０を船体３０に
対して回動できるようになつている。旋回板３２
の内側部３２ａには、連通孔３５が設けられ、上
述の孔３４を介して下部ギヤボツクス２７に連通
されている。また、軸受３６Ａはギヤケース３９
に、軸受３６Ｂはギヤケース４０に取り付けら
れ、両ギヤケース３９，４０は船体３０に固着さ
れ、それらが形成する空間４１には、部屋６２の
潤滑油が軸受３６Ａの〓間を流過して充満され、
ピニオン３８と旋回板３２が潤滑されるようにな
つている。ギヤケース４０には、海水が空間４１
に浸入するのを防止するためのシール装置４２が
設けられ、下部ギヤボツクス２７のライナー２７
ｆの表面に当接される。

なお、図示のように、旋回板３２は、交換に際
し便利なように、上述のギヤケース３９，４０、
両軸受３６やシール装置４２と共にユニツト化さ
れ、そのユニツト状態での取付け取外しが、船体
３０の底部から行なわれるようになつている。ま
た、旋回板３２と下部ギヤボツクス２７の両横面
には接合面２８が形成され、その両者が接合面２
８で緊着嵌合され、その一体化が強固なものとさ
れる。その結果、締結用のボルト３３に作用する
曲げ外力が減少され、ボルト強度に余裕を持たす
ことができる。

一方、プロペラボス４３の内部には、プロペラ
翼２９の翼角変更用の油圧シリンダ４４が収納さ
れ、そのピストンロツド４４ａはプロペラ軸２１
の中空部に挿通されている。ロツド４４ａの後端
４４ｂはレバー機構４５の端部４５ａに接続さ
れ、ロツド４４ａの水平方向の移動に伴つてレバ
ー機構４５を回動させるものである。そのレバー
機構における端部４５ｂには、翼角フイードバツ
ク部材４６であるチエーンが接続され、そのチエ
ーン４６は、上述の孔３４の下端に挿着されると
共に、部屋６２と６３を連通させるパイプ４７の
中に挿通される。その端部４６ａは、後述のリン
ク４８Ａの下方に固着されたバー４８Ｃの下端に
接続されている。また、リンク機構４８では、そ
の支持部材４８Ｂが旋回板３２の上面に固定さ
れ、リンク４８Ａは支持部材４８Ｂにピン軸４８
ａを介して回動可能に取り付けられ、バー４８Ｃ
に挿入されたリング４８Ｄと旋回板３２の上面の
間には、上述のチエーン４６の垂れ下がりを防止
し、緊張状態を保持させるためのスプリング４９
が挿入されている。なお、上部ギヤボツクス２３
に取り付けられた部材２３Ａ、部材２３Ｂ、旋回
板３２やギヤケース３９により形成される部屋６
２には、上述の潤滑油ポンプ３１からクーラ３１
Ａで冷却された潤滑油が導入されるようになつて
いる。部材２３Ｂには、クーラ３１Ａからの配管
を接続するための開口２３ａが設けられ、部材２
３Ａの外面には、上下方向の摺動自在にスライダ
ーリング５０が嵌め込まれ、リンク４８Ａの先端
４８ｂは、リング５０の溝５０ａに嵌め込まれて
いる。そして、チエーン４６の上下方向の移動量
に応じたリンク４８Ａの先端４８ｂの上昇・下降
量だけスライダーリング５０は、部材２３Ａの外
面をスライドできるようになつている。さらに、
図示しないリンク機構のリンクの先端が溝５０ａ
に嵌め込まれ、リング５０の移動により回動し
て、プロペラ翼２９の翼角位置を検出できる。

また、部材２３Ａの下部外面に、下部ギヤボツ
クス２７の内面が当接されるようにして、下部ギ
ヤボツクス２７が部材２３Ａに対して旋回方向に
摺動自在に嵌入され、また、部材２３Ａには、油
圧通路２７ｄ，２７ｅに連通する油圧通路２３
ｂ，２３ｃが設けられ、それらの開口部に接続さ
れた配管を介して図示しない油圧ユニツトに連な
つている。なお、上述の油圧通路２７ｄ，２７ｅ
の開口部２７ｇ，２７ｈには、配管５１，５２が
接続され、それらの端部５１ａ，５２ａは、プロ
ペラ軸２１の後端の位置で、プロペラ軸２１の外
面に対して摺動自在に設けられた油圧供給部５３
に接続されている。プロペラ軸２１に設けられた
油圧通路２１ａ，２１ｂは、それぞれ油圧供給部
５３と配管５４，５５に接続され、配管５４，５
５は油圧シリンダ４４に接続されているので、油
圧ユニツトの油圧油がシリンダ４４に供給される
ようになつている。なお、下部ギヤボツクス２７
内の部屋６３は、潤滑油で充満された状態にあ
る。

さらに、旋回式スラスタ７０は上述した構成に
おいて、上部ギヤボツクス２３の部分６４と、旋
回板３２を有する旋回機構の部分６５と、プロペ
ラ部２６を含む下部ギヤボツクス２７の部分６６
の３つに大別することができる。それらは、ユニ
ツト化された組立て構造とすることができ、その
標準化により交換のための標準期間の短縮、交換
作業の簡便化が図られるようになつている。

なお、本例は、プロペラ翼２９に可変ピツチプ
ロペラ翼が採用された例であり、固定プロペラ翼
が用いられたスラスタにおいても同様に適用され
る。さらに、プロペラ駆動軸２４の上方に設けら
れた図示しない駆動機やその出力軸が、プロペラ
駆動軸２４に接続されていて、出力軸とプロペラ
軸２１が直交するように形成されている駆動機構
においても適用することができる。

上述のような構成の旋回式スラスタ７０は、以
下のようにして稼働される。

第１図に示す船体３０の推進や旋回が行なわれ
る際、それに先立ち、操船室では、プロペラ翼２
９の翼角の選択が行なわれる。油圧ユニツトから
の油圧油が油圧通路２３ｂ，２７ｄ、配管５１、
油圧通路２１ｂ、配管５４経由して油圧シリンダ
４４の室４４Ａに導入される一方、室４４Ｂの油
圧が導出され、ピストンロツド４４ａは矢印５６
方向に移動して翼角は大きくなり、逆の移動では
翼角が小さくなる。翼角の変化は、ロツド４４ａ
の移動量に基づくレバー機構４５、チエーン４
６、リンク機構４８、スライダーリング５０や図
示しないレバー機構の移動量を介して操船室に表
示され、その表示値に応じて操作すれば、翼角の
選定は容易に行なわれる。

翼角が選定され、図示しないエンジンが起動さ
れると、その出力は、入力軸２２、ベベルギヤ２
２Ａ，２４Ａ、プロペラ駆動軸２４，２５、ベベ
ルギヤ２５Ａ，２１Ａを介してプロペラ軸２１に
伝達され、プロペラ翼２９は回転し始める。その
回転に伴つて、スラスタ７０が船体３０の前後方
向に向いていれば、船体３０はプロペラ翼２９の
推力により推進されるし、回動されていれば、そ
の向いた方向に旋回される。

一方、部屋６１，６２，６３内の軸、軸受やベ
ベルギヤなどの回転部分の回転に伴つて発生する
摩擦熱により、潤滑油の温度が上昇する。部屋６
３内の潤滑油は、その温度上昇に連れて軸受の〓
間を通つて上昇し、部屋６１内の潤滑油に混入す
る。部屋６１内の潤滑油は、潤滑油ポンプ３１で
導出されると共にクーラ３１Ａで冷却され、部屋
６２に導入される。さらに、その潤滑油は、チエ
ーン４６が挿通されているパイプ４７中を下方に
流過し、部屋６３中の潤滑油に混入され、上述の
ように温度上昇に伴つて再度部屋６１に上昇す
る。このようにして潤滑油の循環がなされるの
で、潤滑油は必要個所の潤滑と冷却を行ない、そ
れぞれの回転部分は円滑に回転し、エンジン出力
がプロペラ軸２１に伝達される。なお、部屋６３
内の潤滑油は、油圧シリンダ４４など各部分の油
漏洩を防止するために、重力油として作用させる
ことができるようになつている。

航行中にスラスタ７０を回動させるには、油圧
ユニツトから導入される油圧油により、油圧モー
タ３７が回転すると、この動力はギヤ３８に噛み
合う旋回板３２に伝達され、旋回板３２が回動さ
れる。したがつて、旋回板３２と一体化された下
部ギヤボツクス２７やプロペラ部２６を含む旋回
式スラスタ７０が回動され、その向いた方向に船
体３０は旋回される。

旋回式スラスタ７０では、部屋６２と部屋６３
はパイプ４７で連通されているので、そのパイプ
４７は下部ギヤボツクス２７内の潤滑油の循環に
利用されて、プロペラ翼２９の円滑な駆動が連続
的に行なわれる。また、潤滑油が流過するパイプ
４７中に挿通されたチエーン４６は、その振れな
どがパイプ４７の内壁によつて抑制されると共
に、粘性のある潤滑油中に常時浸された状態にあ
るので、振動が発生してもそれを減衰させること
ができる利点がある。さらに、チエーン４６を使
用したので、その両端と、レバー機構４５の端部
４５ｂやバー４８Ｃの下部の結合は行ない易くな
つて便利である。

また、スラスタ７０においては、旋回板３２、
ギヤ３８、軸受３６Ａ，３６Ｂ、ギヤケース３
９，４０やシール装置４２が組み込まれて一個の
ユニツトとして扱える。さらに、図示のように、
ボルト５７によりギヤケース４０が船体３０に締
結されていて、船体３０の底部からユニツトの取
付けや取外しすることができる。また、そのユニ
ツトを取り付けた後、ボルト３３により旋回板３
３の上方から下部ギヤボツクス２７を締結させる
ことができる。したがつて、水中におけるスラス
タ７０の旋回部などの交換が可能になると共に、
船体３０の建造と上述のユニツトの製作は、異な
る個々の工程で独立して行なうことができるの
で、工期の短縮や製造方法さらには交換方法の多
様化が図られて都合がよい。

加えて、図示のように、旋回板３２と下部ギヤ
ボツクス２７の両側面が、その接合面２８で緊着
嵌合されているので、両者の一体化は強固とな
り、ボルト３３の負担を軽減できる。また、潤滑
油に常時ボルト３３が浸されて防錆効果が発揮さ
れ、普通鋼製のボルトの採用が可能となり、コス
トダウンに寄与することができる。

第２図は異なる実施例で、第１図に示す部材２
３Ａに設けられた油圧通路２３ｂ，２３ｃに代
え、上部のギヤケース３９に油圧通路３９ａ，３
９ｂが設けられた点が異なる。また、第１図に示
すリンク機構４８に代え、下部ギヤボツクス２７
の上面２７ｋに適数本のバー２７Ｅが固定され、
破線で示す孔５８に挿通されたチエーン４６の端
部が結合された１本の鍔付きバー２７Ｆが設けら
れている。両バー２７Ｅ，２７Ｆは、溝を有する
スライダーリング５９の孔５９ａに、摺動自在に
挿入されていて、バー２７Ｆの鍔下面とスライダ
ーリング５９の上面が常時密着できるように、ス
プリング６０Ａが上面２７ｋとリング５９の下面
間に装入されている。また、チエーン４６が垂直
方向に移動する伴つて、スライダーリング５９が
昇降する際、リング５９の姿勢が水平状態を維持
するように、バー２７Ｅにもスプリング６０Ａが
同様に介装されている。

さらに、旋回板３２の内側部３２ａには、上方
において空間４１に開口された連通孔３５が旋回
板３２に設けられ、下方において孔３４を介して
下部ギヤボツクス２７に連通されている。孔３４
には、パイプ４７が装着されて空間４１と、第１
図に示す部屋６３に相当する部屋とが連通され、
本例では、パイプ４７は重力油を兼ねた潤滑油の
通路に用いられる。なお、空間４１と部屋６２
は、隔離されたものであつてもよいが、図示しな
い連通孔が設けられると、第１実施例と同様に、
部屋６２から部屋６３に潤滑油を供給することが
できる。

本例は、第１実施例と同じ作動がなされると共
に、同様の効果を発揮することができが、その一
方で、第１実施例における緊着嵌合の状態に保持
された接合面２８が無いので、組立ての際には、
スプライン継手２４ａにおける嵌め合いだけとな
り、その組立て作業はより簡単となる利点があ
る。

〔考案の効果〕

本考案は以上の実施例の詳細な説明から判るよ
うに、下部ギヤボツクスの上部位置に、軸受に挟
まれるようにして支承される旋回板を設けると共
に、旋回板の内側部に、下部ギヤボツクス内に通
ずる連通孔を設けたので、両軸受の垂直方向の間
隔が小さくなり、それに伴つて旋回式スラスタの
小型化が図られると共にコスト低減がなされる。

加えて、旋回式スラスタは、上部ギヤボツクス
と旋回機構部と下部ギヤボツクスの部分から構成
され、それぞれの部分において構成部品の標準化
が促進され易く、それらの部品を組み込んで予め
組立てた後、スラスタに組み込むことができる。
その結果、製作費が低減されかつスラスタの組立
て作業における時間と手間が省かれる。

さらに、旋回機構部のユニツト化が容易になさ
れ、船体の底部から取付け取外しできるようにし
たので、水中からスラスタの交換が可能となり、
交換作業の能率化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例である旋回式スラスタ
の構造を示す断面図、第２図は異なる実施例の構
造を示す要部断面図、第３図は従来の旋回式スラ
スタの構造を示す断面図である。 ２０……駆動機構、２１……プロペラ軸、２７
……下部ギヤボツクス、３０……船体、３２……
旋回板、３２ａ……内側部、３５……連通孔、３
６，３６Ａ，３６Ｂ……軸受、７０……旋回式ス
ラスタ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 船体に旋回自在に装着され、プロペラ軸が駆
   動機構を介して回転されるようになつている旋
   回式スラスタにおいて、 下部ギヤボツクスの上部に旋回板が配置さ
   れ、その旋回板が上下位置に配設された軸受に
   挟まれるようにして支承され、 前記旋回板の内側部に前記スラスタの下部ギ
   ヤボツクス内に通ずる連通孔が設けられたこと
   を特徴とする旋回式スラスタの構造。 (2) 前記連通孔に可変ピツチプロペラの翼角フイ
   ードバツク部材が挿通されたことを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の旋回式ス
   ラスタの構造。 (3) 前記旋回板が船体の底部から取り付けられる
   ようにしたことを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の旋回式スラスタの構造。 (4) 前記下部ギヤボツクスが前記旋回板にその旋
   回板の上側から固定できるようにしたことを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   旋回式スラスタの構造。 (5) 前記旋回板と前記下部ギヤボツクスの接合面
   が緊着嵌合されていることを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第１項記載の旋回式スラスタ
   の構造。 (6) 前記連通孔は前記旋回板の上部に位置する上
   部のギヤケースと、それに一体化された下部の
   ギヤケースと、により形成される空間に開口さ
   れたことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の旋回式スラスタの構造。