JPH059999Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、潜水船や無人潜水機等（以下、単
に潜水船という）を推進させたり、下降・上昇さ
せたりするために用いられるスラスタ装置で、と
くに海水中の深い場所まで下降させて使用される
潜水船等に好適なスラスト装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ この種のスラスタ装置は、潜水船の外部におい
て、潜水船の船外の所定位置や、外殻内を貫通し
て設けられたダクト内に、支持部材を介して配備
される。そして、油圧タンクなどの油圧機器に
は、潜航深度の変化に対応して海水圧が油圧機器
の油圧系統に作用するように、海水圧均圧装置が
接続される。このような海水圧均圧装置を備えた
油圧機器は、一般に均圧型油圧装置と呼ばれてい
る。

従来のスラスタ装置１′は、第３図又は第４図
に示すように、整流したケーシング２′内に油圧
モータ３′及び回転速度センサ７′を装備し、前記
ケーシング２′の後端より後方に突出しその突出
部にプロペラ９′を装着したプロペラ軸８′を、前
記モータ３′の駆動軸３b′に軸継手８a′を介して
連結していた。そして、潜水船２１′に油圧源２
２′、油圧サーボ弁１１′及び油圧サーボ弁１１′
の制御装置３１′を搭載し、回転速度センサ７′に
より油圧モータ３′の速度を検出して制御装置３
１′で油圧サーボ弁１１′を制御し、この油圧サー
ボ弁１１′介して油圧源２２′からの圧油を油圧モ
ータ３′に供給することにより、プロペラ９′を所
定の回転速度で回転させ推進力を発生させてい
た。また、潜水船２１′の均圧型油圧源２２′から
スラスタ装置１′の油圧モータ３′への給油、油圧
モータ３′から潜水船２１′の油圧源２２′への排
油、及びスラスタ装置１′の回転速度センサ７′か
ら潜水船２１′の制御装置３１′への送信は、第４
図に示すようにそれぞれ独立した給油管２３′、
排油管２４′及び電線３３′を用いて行われてい
た。第３図中の符号２２a′は、油圧源２２′の均
圧装置（圧力調整装置ともいう）である。なお、
均圧型油圧装置に係るものではないが、上記と類
似した製造をもつスラスタ装置の先行技術文献と
して、実開昭52−105798号公報及び実公昭36−
31523号公報がある。

［考案が解決しようとする課題］ 従来の均圧型油圧装置に係るスラスタ装置１′
では、上記したとおり、油圧サーボ弁１１′が、
油圧モータ３′とは分離して潜水船２１′側に搭載
されていた。このため、潜水船２１′内の油圧サ
ーボ弁１１′は、そのマグネツト部を海水圧と均
圧にするためにその周囲を均圧ケーシング１１
b′で覆い、ケーシング１１b′内に均圧油１１c′を
充填して均圧装置１１d′に接続されていた。ま
た、油圧サーボ弁１１′の基部のサブプレート１
１a′には、各スラスタ装置１′（油圧モータ３′）
と接続するための給・排油管２３′，２４′及び油
圧源２２′との接続用管継手金物２３a′，２３
b′及び２４a′，２４ｂがそれぞれ設けられていた
ので、潜水船２１′内にかなり広いスペースを占
有していた。また、スラスタ装置１′の構成も、
油圧モータ３′の周囲にケーシング２′が設けられ
ているので、スラスタ装置１′が大型化し、重量
も重くなり、且つプロペラ９′に流入する流体抵
抗も大きかつた。更に、ケーシング２′の先端部
は流体抵抗を小さくするため、フエアウオータ形
状にしているが、ケーシング２′の先端部分の内
部は余分（無駄）なスペースとなつていた。

とくに上記した潜水船は、搭載可能なエネルギ
ー源に制限があり、また無人潜水機では母船から
のエネルギーの供給を限定して供給電線の極小化
をはかるため、潜水船はできるだけ少ない動力で
推進させる必要があり、更に中性浮量とするため
浮力材などの高価な材料を用いることから、全体
（潜水船及びスラスタ装置）の重量を抑え、小型
化を図ることが望まれるので、従来の上記した問
題点の及ぼす影響は多大であつた。上記したスラ
スタ装置は、潜水船に通常は６台程度備えられる
ため、スラスタ装置及びスラスタ装置に必要な潜
水船側の油圧機器などの小型化や軽量化を図るこ
とは、極めて有効であると考えられていた。

更に、潜水船２１′とスラスタ装置１′との間に
は、前記電線３３′が外部に露出して敷設される
ので、プロペラ９′の回転により加速された高速
度の流体で電線３３′が切断されたり、あるいは
電線３３′を電線保護管３３a′に入れて保護する
と、この電線保護管３３a′が流体抵抗を増大させ
たりする恐れがあつた。

この考案は上記した従来の問題点を解決するた
めになされたもので、スラスタ装置を含む潜水船
全体を小型軽量化し、且つ流体抵抗を低減するこ
と、潜水船とスラスタ装置間に必要な制御電線の
切断を防止することを主な目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記した目的を達成するためにこの考案のスラ
スタ装置は、潜水船等に搭載された均圧装置を備
えた均圧型油圧源により駆動される油圧モータと
その回転速度センサとを備えた潜水船等のスラス
タ装置において、前記油圧モータの周囲のケーシ
ングを省いてスラスタケーシングで兼用し、スラ
スタケーシング内の長手方向に、該油圧モータと
これを制御する油圧サーボ弁とを縦列状に一体的
に組み込むと共に、スラスタケーシング内の中空
部に油を充填して前記均圧装置と連通させてい
る。

また、潜水船とスラスタ装置間の、前記油圧モ
ータから油圧源へ油を戻すための排油管内を通し
て、制御電線を設けることが好ましい。

［作用］ 上記の構成を有するこの考案のスラスタ装置に
よれば、油圧サーボ弁がスラスタ装置内に油圧モ
ータと一体的に組み込まれ、また油圧モータのケ
ーシングがスラスタケーシングに兼用されている
ので、スラスタ装置の外径が小さくなり、小型化
及び軽量化され、プロペラの性能が向上する。ま
た、潜水船においては、油圧サーボ弁の均圧装置
類やこの基部のサブプレートに設ける油圧管継手
（４個）が省かれるので、少なくともそれらに相
当する部分のスペースが不要で重量も軽減され、
小型軽量化が図られる。したがつて、スラスタ装
置を含めた潜水船全体の重量が軽減され、小型化
されることになる。

また、請求項２記載のスラスタ装置によれば、
この装置からの制御電線は、外部に電線を敷設す
ることなしに、電線を束ねて保護チユーブに入れ
て切断しにくいようにして、油圧の極めて低い排
油管を通して潜水船内に引き込まれているので、
プロペラ付近の高速度の水流との接触が避けら
れ、切断の危険性がなくなると共に、流体抵抗を
低減できる。

［実施例］ 以下、この考案のスラスタ装置の実施例を図面
に基づいて説明する。

第１図はスラスタ装置の全体概要を示す断面
図、第２図は第１図の−線矢視図である。

図において、スラスタ装置１は、流体抵抗の小
さな流線形のスラスタケーシング２を備えてい
る。このスラスタケーシング２内のほぼ中間位置
に、油圧モータ３が軸受４を介して回動自在に配
置されている。この油圧モータ３は、従来のスラ
スタ装置１′（第３図）に搭載されていた油圧モ
ータ３′と異なり、ケーシング３a′（第３図）を取
り除いた本体部分からなる。油圧モータ３の前端
とその前方の固定軸５を支承する支持体６とに、
モータ３の回転速度センサ７が配備されている。
油圧モータ３の出力軸と兼用のプロペラ軸８は、
スラスタケーシング２の後方に突出し、その突出
部分にプロペラ９が装着されている。またプロペ
ラ軸８の周囲とスラスタケーシング２との間に、
メカニカルシール１０が配置されている。

油圧サーボ弁１１は、スラスタケーシング２内
の前部に前記油圧モータ３と縦列状に配設されて
いる。油圧サーボ弁１１は、周知のように油圧モ
ータ３へ供給される圧油を制御してその回転速度
や回転方向を適宜設定する機能をもつため、均圧
型油圧源２２からの圧油は、油圧サーボ弁１１を
介して油圧モータ３へ供給し、また油圧サーボ弁
１１を介して油圧源２２へ戻すように油圧回路を
構成している。なお、均圧型油圧源２２は、通
常、海水圧との均圧装置２２ａを備えた油圧タン
クとこのタンク内の油を加圧して圧送する油圧ポ
ンプとから構成され、その均圧型油圧源２２は、
従来と同様に潜水船２１内に搭載されている。そ
して、潜水船２１の均圧型油圧源２２からスラス
タ装置１の油圧サーボ弁１１へ圧油を供給するた
めに給油管２３及びスラスタ装置１には油圧管継
手２３ｃが、また油圧サーボ弁１１から油圧源２
２へ圧油を戻すために排油管２４及びスラスタ装
置１には油圧管継手２４ｃが、第２図に示すよう
にそれぞれ潜水船２１とスラスタ装置１との間に
介設されている。なお、スラスタ装置１は、支持
部材（図示せず）によつて潜水船２１に支持され
ている。

スラスタ装置１のケーシング２には、給・排油
孔と電路配線孔とを設けた特殊な接続金物２５が
介装されており、その接続金物２５の側周面より
中心に向けて穿設された連結孔２６に、前記排油
管２４の一端部が連結されている。また、接続金
物２５の軸方向には、前記油圧サーボ弁１１と油
圧モータ３間の給油路２７と排油路２８、及び回
転速度センサ７から油圧サーボ弁１１への電線路
２９がそれぞれ貫通して穿設されている。このた
め、油圧サーボ弁１１と油圧モータ３との給油路
２７及び排油路２８が接続され、また回転速度セ
ンサ７からの電線路２９も同時に接続されるよう
に、油圧サーボ弁１１の基部側の接続金物１１ａ
と前記接続金物２５とは、インローで嵌合しボル
ト締めして取り付ける。

潜水船２１には、油圧サーボ弁１１を制御する
ための制御装置３１が搭載されており、この制御
装置３１に前記回転速度センサ７からの電線３２
が油圧サーボ弁１１を経由して配線され、また制
御装置３１から油圧サーボ弁１１へ電線３３が配
線されている。これらの電線３２及び３３は束ね
た状態で保護チユーブ３４により被覆し、油圧力
が低い排油管２４内を通して潜水船２１とスラス
タ装置１間に配線している。したがつて、従来の
ように電線３３′が潜水船２１とスラスタ装置１
間で外部に露出するとか、又は新たな電線保護管
３３a′を設ける必要がない。

前記スラスタケーシング２内の中空部には、作
動油を充満させたうえ、前記排油管２４を介して
潜水船２１の圧力調整装置（海水圧との均圧装
置）２２ａ（第１図）と連通させ、水圧に応じた
圧力をケーシング２内に作用させると共に、軸受
４などの潤滑も兼ね行わせている。

上記した構成からなる本考案の実施例にかかる
スラスタ装置１は、従来のスラスタ装置１′と違
つて、油圧サーボ弁１１はスラスタ装置１の先端
側のフエアウオータ部内の余剰スペースに組み込
んだため、潜水船２１内に油圧サーボ弁１１（第
３図の均圧ケーシング１１b′、同充填油１１c′及
び均圧装置１１d′を含む）を搭載するためのスペ
ースや油圧サーボ弁用サブプレート１１a′（第３
図）付きの油圧管継手２３a′，２３b′，２４a′及
び２４b′などが不要になつた。これにより、潜水
船２１を小型軽量化できた。

一方、スラスタ装置１においては、油圧サーボ
弁１１を先端側のフエアウオータ部内の余剰スペ
ースに搭載するので、その重量及び若干のスペー
スが増加するが、油圧モータ３のケーシング３
a′（第３図）とスラスタケーシング２を兼用した
ので、その分の重量が軽減でき、ケーシング２の
外径も縮小でき、また流体抵抗を減少でき、プロ
ペラ効率を向上できた。しかも、油圧サーボ弁１
１と油圧モータ３とはそれぞれユニツト化して、
接続金物２５を介して一体的に連結するようにし
たので、プロペラ９の応答特性を向上できた。ま
た、前記プロペラ軸８を油圧モータ３に直結して
軸継手８a′（第３図）を省いたので、軸継手８
a′及び軸継手８a′に相当する長さ部分のケーシン
グ２が削減され、小型軽量化が図られ、最終的
に、この油圧サーボ弁１１を組み込んだにも拘わ
らず従来のスラスタ装置１′に比べて僅かに長く
なる程度で収まつた。

更に、スラスタ装置１と潜水船２１との間の保
護チユーブ３４は、排油管２３内を通し外部に露
呈させないので、高速度流体との接触が避けら
れ、電線３２，３３の切断や、電線３２，３３が
外部に露出することによる流体抵抗の増大も防げ
た。したがつて、本考案のスラスタ装置１を備え
た潜水船２１は、従来のスラスタ装置１′を備え
た潜水船２１′に比べて、総体的にかなりの小型
化及び軽量化が図れた。

［考案の効果］ 以上説明したことから明らかなように、この考
案のスラスタ装置は下記の効果がある。

(1) スラスタ装置を含む潜水船全体の小型軽量化
が図られ、これに伴つてコストダウンも可能に
なる。すなわち、スラスタ装置においては、油
圧モータの周囲のケーシングをスラスタケーシ
ングと兼用したので、スラスタケーシングが不
要になるため、スラスタ装置の外径が小さくな
つて細長くスマートに仕上がるので、流体抵抗
が低減されると共に、重量が軽減される。ま
た、プロペラ軸と油圧モータ出力軸を一体化す
ることにより軸継手が省けたので、軸継手およ
び軸継手の長さに相当する分のスラスタケーシ
ングが削減され、軽量化が図られる。更に、潜
水船等全体においても、油圧サーボ弁をスラス
タ装置の先端部の余白スペース内に設置するこ
とにより、スペースの無駄をなくせ、また従来
の油圧サーボ弁用の均圧ケーシング、均圧装置
及び均圧ケーシングの充填油が不要になり、そ
の分の重量が軽減され、且つ従来は油圧サーボ
弁のサブプレートに設けられている油圧管継手
（スラスタ装置１台につき４個）が不要になり、
それらに相当する分の重量及びスペースが削減
される。

(2) 油圧サーボ弁と油圧モータとユニツト化され
一体的に連結されることにより、両者を接続す
るための油圧配管が省かれるので、油圧の応答
性が向上し、とくにプロペラの応答性がよくな
る。

(3) 請求項２記載のスラスタ装置によれば、潜水
船とスラスタ装置との間の制御電線が外部に露
出せず、プロペラ付近の高速流体が接触しない
ので、電線が切断されるおそれがなく安全性が
向上する。また、流体抵抗も従来のスラスタ装
置に比べて低減される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のスラスタ装置の実施例を示
す側面断面図、第２図は第１図の−線矢視図
である。第３図は従来の一般的なスラスタ装置を
示す側面断面図、第４図は第３図の−線矢視
図である。 １……スラスタ装置、２……スラスタケーシン
グ、３……油圧モータ、１１……油圧サーボ弁、
２１……潜水船、２２……油圧源、２３……給油
管、２４……排油管、２５……接続金物、３２，
３３……電線、３４……保護チユーブ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 潜水船等に搭載された均圧装置を備えた均圧
   型油圧源により駆動される油圧モータとその回
   転速度センサとを備えた潜水船等のスラスタ装
   置において、 前記油圧モータの周囲のケーシングを省いて
   スラスタケーシングで兼用し、スラスタケーシ
   ング内の長手方向に、該油圧モータとこれを制
   御する油圧サーボ弁とを縦列状に一体的に組み
   込むと共に、スラスタケーシング内の中空部に
   油を充填して前記均圧装置と連通させたことを
   特徴とする潜水船等のスラスタ装置。 ２ 潜水船等とスラスタ装置間の、前記油圧モー
   タから油圧源へ油を戻すための排油管内を通し
   て、制御電線を設けた請求項１記載の潜水船等
   のスラスタ装置。