JPH0627496U - 空圧式水中推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転羽根の駆動を完了した含油空気が直接海
水中に放出されることを防止し、１本のボンベの使用可
能時間を増すこと等を目的としている。 【構成】 エアーモータ収納筒１７の一端側に圧縮空気
の入口１８ａと出口１８ｂを有する盲フランジ１８を、
他端側には固定環１６により固定された支持フランジ１
５を夫々水密に取り付け、上記支持フランジ１５の一端
側に遊星歯車減速装置８を介してエアーモータ１を取り
付けると共に、上記支持フランジ１５より他端側に延び
る筒状部１５ａ内に間隔を隔てた２個の軸受１６ａ、１
６ｂに支承されかつ他端側にスクリュー９を取り付けた
推進軸１０を設け、この推進軸１０の一端側を上記遊星
歯車減速装置８の出力軸１３と着脱自在で相対回転不能
かつ一体回転可能に係合させ、推進軸１０と支持フラン
ジ筒状部１５ａの他端部間にはシールパッキン２７を介
在させたことを特徴とする空圧式水中推進装置である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は水中遊泳時に使用する推進装置に係り、特にボンベの圧縮空気を利用 してエアーモータを駆動し、エアーモータの出力軸とは別体かつ同芯の推進軸に 取り付けたスクリューを回転させて進行する空圧式水中推進装置に関する物であ る。

【０００２】

【従来の技術】

ボンベの圧縮空気を利用してエアーモータを駆動してスクリューを回転させる 推進装置は、特開昭６３ー１７１９６号に開示されている。しかしその物には次 のような不具合がある。 １． エアーモータは通常その回転羽根（ベーン）の出入り部分とシリンダーと の接触部分に潤滑を必要とする。この為適量の潤滑剤を運転前に回転羽根の部分 に供給するか、或いは圧縮空気中に潤滑油を混ぜて送り込む方式とする為、回転 羽根の駆動を完了した含油空気が海水流入防止弁から直接海水中に放出されるこ とになり、海洋汚染の点から好ましくない。 ２． エアーモータの出力軸をそのままスクリューの取付推進軸としている為、 推進に見合う駆動トルクを得ようとするとエアーモータの回転羽根を大きくしな ければならないが、大きくすれば空気消費量が大きくなり、１本のボンベ（例え ば容量１４ｌ、注入圧力２００kg／cm²）の使用可能時間が例えば５分とか、極 端に短くなり、実用的でない。又出力軸と推進軸を共用している為、スクリュー に異物が噛んでスクリューが損傷した時、交換経費が高くなる。 ３． 遊泳中常時使用する物でなく、不使用時もある。この不使用時に水圧によ りエアーモータ内にメタルを通して海水が浸入し、回転不能になる恐れがある。

【０００３】

【考案の目的】

第１の考案は回転羽根の駆動を完了した含油空気が直接海水中に放出されるこ とを防止し、１本のボンベの使用可能時間を増し、エアーモータ内への海水の浸 入を防止し、製作とメンテナンスを容易にすることを目的としている。 第２の考案は簡単に潤滑油を供給できるようにすると共に、使用済みの含油空 気中の油分をより確実に分離回収できるようにすることを目的としている。

【０００４】

【考案の構成】

第１の考案はエアーモータ収納筒１７の一端側に圧縮空気の入口１８ａと出口 １８ｂを有する盲フランジ１８を、他端側には固定環１６により固定された支持 フランジ１５を夫々水密に取り付け、上記支持フランジ１５の一端側に遊星歯車 減速装置８を介してエアーモータ１を取り付けると共に、上記支持フランジ１５ より他端側に延びる筒状部１５ａ内に間隔を隔てた２個の軸受１６ａ、１６ｂに 支承されかつ他端側にスクリュー９を取り付けた推進軸１０を設け、この推進軸 １０の一端側を上記遊星歯車減速装置８の出力軸１３と着脱自在で相対回転不能 かつ一体回転可能に係合させ、推進軸１０と支持フランジ筒状部１５ａの他端部 間にはシールパッキン２７を介在させ、エアーモータ１の排気口７をエアーモー タ収納筒１７の内壁面１７ａに向い開放し、上記出口１８ｂの下流側に逆止弁２ ０を配置したことを特徴とする空圧式水中推進装置である。

【０００５】 第２の考案は圧縮空気の入口１８ａ又は入口１８ａに至る配管２５上に潤滑油 供給口２６を設け、圧縮空気の出口１８ｂの上流側のエアーモータ収納筒１７の 内部にフィルター２３を設けた請求項１に記載の空圧式水中推進装置である。

【０００６】

【実施例】

図１、図３において、１はエアーモータで、外筒２、シリンダ３、回転出力軸 ４、回転出力軸４とシリンダ３の間で圧縮空気のシールをする回転羽根５等から 成り、圧縮空気入口６から圧縮空気を流入させれば回転出力軸４が一定方向に回 転する公知の物である。尚７は排気口、４ａは回転出力軸４の後端（他端の一例 ）に設けた歯車、８は上記歯車４ａからの回転を入力とする遊星歯車減速装置で 、その出力軸１３に設けた後方に向い開いた六角穴１３ａ（図２）に、スクリュ ー９を後端部に取り付けた推進軸１０の前端（一端の一例）の六角形成部１０ａ が着脱自在に嵌合している。従って出力軸１３と推進軸１０は相対回転不能かつ 一体回転可能である。

【０００７】 遊星歯車減速装置８は、内歯歯車１１（インターナルギアー）に出力軸１３の ケ−ジ部１３ｂにピン２７を介して取り付けた遊星歯車１２が噛み合い、遊星歯 車１２が中央の歯車４ａにも噛みあって減速する公知の機構である。１４は外筒 ２の後端内面の螺子２ａに螺合した端部フランジ、１５は端部フランジ１４を取 り付ける支持フランジで、支持フランジ１５の中心には推進軸１０が貫通してい る。推進軸１０は支持フランジ１５の筒状部１５ａに前後方向の一定距離を保っ て軸受１６ａ、１６ｂにより回転可能に軸支されている。推進軸１０と出力軸４ の軸線は一致している。

【０００８】 １７はエアーモータ収納筒で、その前端（一端側）には、圧縮空気の入口１８ ａ、出口１８ｂを螺設した盲フランジ１８がＯリング１８ｃにより水密に嵌合し て、抜止めねじ１８ｄにより固定されている。エアーモータ収納筒１７の後端部 （他端側）には上記支持フランジ１５がＯリング１５ｂにより水密に嵌合してい る。１６は支持フランジ１５の固定環で、エアーモータ収納筒１７の後端内面に 設けた螺子１７ａに螺合して、エアーモータ収納筒１７に設けた段付部１７ｂと により支持フランジ１５の軸方向前方への移動を阻止している。２７は支持フラ ンジ１５と上記推進軸１０とを水密に保ちかつスクリュー９の近傍に設けたシー ルパッキンである。

【０００９】 １９はスクリュー９の抜止め環で、推進軸１０の後端部に設けた螺子１０ｂと 螺合しており、回り止めねじ２８により固定されている。推進軸１０の直径方向 の孔２９に嵌合したピン３０の上下突出端部は、スクリュー９の中央のボス９ａ の内面に圧入固定されている軸受３１の前端の直径方向の溝３１ａに嵌合し、こ れにより推進軸１０とスクリュー９は一体回転可能となっている。２０は圧縮空 気の出口１８ｂに直接、又は配管３３を介して取り付けた逆止弁で、矢印Ａ方向 の流通のみを許し、即ち海水の逆Ａ方向の流入を防止する方向に取り付けてある 。２２は圧縮空気の入口１８ａか、又は入口１８ａに至る圧縮空気供給配管２５ の途中の潤滑油供給口２６から分岐した潤滑油供給配管３４上に設けた潤滑油供 給開閉弁である。尚排気の含油分を更に効果的に除去する為に、多孔質金属、紙 、ワイア等より成るフィルター２３をエアーモータ収納筒１７内の圧縮空気出口 １８ｂの上流端に設けている。

【００１０】 ボンベ（図示せず）からの圧縮空気は流量調節弁（図示せず）を有する配管２ ５を経て入口１８ａに導かれ、内部配管２１を経て圧縮空気入口６からエアーモ ータ１に流入して回転出力軸４を駆動し、遊星歯車減速装置８で適度の回転数に 減速し（回転トルクは増加する）、推進軸１０に伝達されてスクリュー９を回転 する。

【００１１】 潤滑油を供給する時は、開閉弁２２を開けて、油差し等で潤滑油を配管３４、 ２５、２１内に供給し、次いで開閉弁２２を閉じて圧縮空気を供給すればエアー モータ１内に潤滑油が供給される。尚開閉弁２２の代わりに盲プラグを採用する こともできる。

【００１２】

【考案の効果】

（１） 第１の考案によると、エアーモータ１の排気をエアーモータ収納筒１７ の内壁面１７ａに一度衝突させる為、空気中の油分をエアーモータ収納筒１７の 内壁面１７ａに付着捕獲することができ、エアーモータ収納筒１７内の広い空間 をフィルター２３側へ移動する間に空気中の油分がその自重によりほとんど落下 して分離され、油分の海水への直接流出を可及的に防止することができる。

【００１３】 （２） 遊星歯車減速装置８を設けて回転数を落としてトルクを増加させた為、 ボンベの利用時間を延長できる。出願人の実験では、推進力約６kg、回転数９０ ０rpm で、１４ｌボンベ、２００kg／cm²の圧縮空気の連続使用で、約２０分持 続した。

【００１４】 （３） エアーモータ１の出力軸４とスクリュー９の推進軸１０とを分割させた 為、製作もメンテナンスも容易になる。又推進軸１０と支持フランジ筒状部１５ ａの他端部間にシールパッキン２７を介在させ、出口１８ｂの下流側に逆止弁２ ０を配置したので、エアーモータ収納筒１７内への浸水を確実に防止することが できる。圧力１０kg／cm²（水深では１００ｍに相当）の実験槽で４８時間連続 耐久実験を行ったが、内部への浸水は見られなかった。

【００１５】 （４） 第２の考案によると、圧縮空気の入口１８ａ又は入口１８ａに至る配管 ２５上に潤滑油供給口２６を設けたので、給油の為に一々配管を外す手間がなく なる。又圧縮空気の出口１８ｂの上流側のエアーモータ収納筒１７の内部にフィ ルター２３を設けたので、排気中の油分の回収効率が一層向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１、第２の考案を採用した空圧式水中推進
装置の縦断側面図である。

【図２】 図１のII−II断面部分図である。

【図３】 図１中のエアーモータと遊星歯車減速装置の
分解斜視図である。

【符号の説明】

１ エアーモータ ７ 排気口 ８ 遊星歯車減速装置 ９ スクリュー １０ 推進軸 １３ 出力軸 １５ 支持フランジ １５ａ 筒状部 １６ 固定環 １６ａ 軸受 １６ｂ 軸受 １７ エアーモータ収納筒 １７ａ 内壁面 １８ 盲フランジ １８ａ 入口 １８ｂ 出口 ２０ 逆止弁 ２３ フィルター ２５ 配管 ２６ 潤滑油供給口 ２７ シールパッキン

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアーモータ収納筒１７の一端側に圧縮
   空気の入口１８ａと出口１８ｂを有する盲フランジ１８
   を、他端側には固定環１６により固定された支持フラン
   ジ１５を夫々水密に取り付け、上記支持フランジ１５の
   一端側に遊星歯車減速装置８を介してエアーモータ１を
   取り付けると共に、上記支持フランジ１５より他端側に
   延びる筒状部１５ａ内に間隔を隔てた２個の軸受１６
   ａ、１６ｂに支承されかつ他端側にスクリュー９を取り
   付けた推進軸１０を設け、この推進軸１０の一端側を上
   記遊星歯車減速装置８の出力軸１３と着脱自在で相対回
   転不能かつ一体回転可能に係合させ、推進軸１０と支持
   フランジ筒状部１５ａの他端部間にはシールパッキン２
   ７を介在させ、エアーモータ１の排気口７をエアーモー
   タ収納筒１７の内壁面１７ａに向い開放し、上記出口１
   ８ｂの下流側に逆止弁２０を配置したことを特徴とする
   空圧式水中推進装置。
2. 【請求項２】 圧縮空気の入口１８ａ又は入口１８ａに
   至る配管２５上に潤滑油供給口２６を設け、圧縮空気の
   出口１８ｂの上流側のエアーモータ収納筒１７の内部に
   フィルター２３を設けた請求項１に記載の空圧式水中推
   進装置。