JPH082080Y2 - 二重反転プロペラの駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は二重反転プロペラの駆動装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 第２図は従来の二重反転プロペラの駆動装置を示し、
船体１船尾部に中空状の前部プロペラ推進軸２を回転自
在に支持し、該前部プロペラ推進軸２の中空部に後部プ
ロペラ推進軸３を回転自在に挿入配設し、前部プロペラ
推進軸２の船尾側（Ａ側）端部外周面に前部プロペラ４
を、また後部プロペラ推進軸３のＡ側端部に後部プロペ
ラ５を装着している。

前後部プロペラ推進軸2,3の船首側（Ｂ側）には、遊
星歯車装置よりなる差動歯車装置６、動力伝達機構Ｃを
構成する増速機７が船首方向に向って順番に配設され、
更に増速機７のＢ側には、２台の主機8a,8bが船体１の
幅方向に並列に配設されている。

前記後部プロペラ推進軸３のＢ側端部は差動歯車装置
６の遊星歯車キャリヤ９に、また前部プロペラ推進軸２
のＢ側端部は内歯歯車10に連結されている。

前記増速機７は、Ａ側に延びる出力軸11を中心にその
両わきにＢ側に延びる入力軸12a,12bを有し、出力軸11
には出力歯車13が、また各入力軸12a,12bには出力歯車1
3に噛合する入力歯車14a,14bが固着されており、入力歯
車14a,14bは出力歯車13よりも大径になっている。

増速機７の出力軸11と前記差動歯車装置６の太陽歯車
15は出力伝達軸16を介して連結され、各入力軸12a,12b
は前記主機8a,8bの出力軸17a,17bに連結されている。

なお、図中18は遊星歯車キャリヤ９に回転自在に支持
され且つ内歯歯車10及び太陽歯車15と噛合する遊星歯車
である。

上述の従来装置においては、出力軸17a,17bが同方向
へ回転するように主機8a,8bを駆動すると、太陽歯車15
は出力軸17a,17bよりも高回転数で該出力軸17a,17bと逆
方向に回転する。

更に、差動歯車装置６の各部は船体１に周方向の回動
を拘束されておらず、また前後部プロペラ4,5には水の
抵抗が作用して各推進軸2,3を回転させないようにする
抵抗が生じるため、前部プロペラ４は出力伝達軸16と逆
方向に、また後部プロペラ５は出力伝達軸16と同方向に
同時に回転する。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、２台の主機8a,8bのいずれか一方、たとえば
主機8bが故障し、該主機8bの出力軸17bと入力軸12bの連
結を解除して主機8aだけで船舶を航走させようとする場
合、主機8aは前後部プロペラ4,5のプロペラ負荷につり
合う回転数で回転することになり、主機8aの回転数は低
下する。

このとき、主機は一般に常用最高回転数付近で運転さ
れているとき最も効率が高く、回転数が低下すると効率
が低下する。

従って、上述した従来の一機二軸運転においては、主
機8aを常用最高回転数で効率良く駆動することができ
ず、よって主機8aの性能を充分に活用することができな
かった。

この問題点は当然、主機8bだけで船舶を航走させよう
とする場合にも生じる。

また、前後部プロペラ4,5のいずれか一方、たとえば
前部プロペラ４が損傷し、該前部プロペラ４の駆動系た
る前部プロペラ推進軸２を船体１に固縛して後部プロペ
ラ５だけで船舶を航走させようとする場合、差動歯車装
置６の差動効果が発揮できず後部プロペラ推進軸３の出
力伝達軸16に対する減速比が低くなりプロペラ負荷が増
大するので、該プロペラ負荷につり合う回転数で主機8
a,8bを駆動しないと過負荷状態となってしまう。

このため、上述したような二機一軸運転においては、
主機8a,8bを常用最高回転数で駆動し、高出力で船舶を
航走させることができず、従って主機8a,8bの性能を充
分に活用することができなかった。

この問題点は当然、後部プロペラ推進軸３を船体１に
固縛して前部プロペラ４だけで船舶を航走させようとす
る場合にも生じる。

本考案は上述の問題点を解決するもので、一機二軸運
転時または二機一軸運転時に主機を常用最高回転数で駆
動し得るようにし、主機の性能を充分に活用して高出力
で船舶を航走させることを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本考案は船体１の船尾部に中空状の前部プロペラ推進
軸２を回転自在に支持し、該前部プロペラ推進軸２に後
部プロペラ推進軸３を回転自在に挿入し、前部プロペラ
推進軸２の船尾側端部に前部プロペラ４を装着するとと
もに、後部プロペラ推進軸３の船尾側端部に後部プロペ
ラ５を装着し、前後部プロペラ推進軸2,3の船首側に遊
星歯車装置よりなる差動歯車装置６を設け、該差動歯車
装置６の遊星歯車キャリヤ９に前記後部プロペラ推進軸
３の船首側端部を、また内歯歯車10に前記前部プロペラ
推進軸２の船首側端部を夫々連結し、前記差動歯車装置
６の船首側に複数台の主機8a,8bを配設し、各主機8a,8b
の出力軸17a,17bと前記差動歯車装置６の太陽歯車15に
連結した出力伝達軸28との間を動力伝達機構Ｃにより連
結している二重反転プロペラの駆動装置において、前記
出力伝達軸28の端部に回転力入力部29を設けると共に、
該回転力入力部29に対応する端部に増速回転出力部27を
有した外側軸21を前記出力伝達軸28に外嵌し、該外側軸
21と前記出力軸17a,17bとの間に増速機構19を設けると
共に、前記外側軸21に対し前記回転力入力部29に対応す
る位置に減速回転出力部31を有した減速機構36を設け、
前記増速回転出力部27と回転力入力部29との間、及び減
速回転出力部31と回転力入力部29との間を切替えて連結
する切替環26を設けたものである。

［作用］ 主機8a,8bにて前後部プロペラ4,5を回転させるときに
は、切替環26により増速回転出力部27と回転力入力部29
とを連結し、主機8a,8bの回転力を増速機構19、差動歯
車装置６を介して前後部プロペラ4,5に伝達する。

主機8aもしくは8bの一方で前後部プロペラ4,5を回転
させる一機二軸運転のときには、他方の主機8bもしくは
8aの出力軸17bもしくは17aと、増速機構19の入力軸22b
もしくは22aとの連結を解除し、切替環26を減速回転出
力部31と回転力入力部29とを連結するように切替え、主
機8aもしくは8bの回転力を増速機構19、減速機構36、差
動歯車装置６を介して前後部プロペラ4,5に伝達する。

主機8a,8bで前部プロペラ４もしくは後部プロペラ５
の一方を回転させる二機一軸運転のときには、回転させ
ない他方のプロペラ５もしくは４の駆動系を固縛し、前
記一機二軸運転と同様に切替環26を切替えて、主機8a,8
bの回転力を増速機構19、減速機構36、差動歯車装置６
を介して前部プロペラ４もしくは後部プロペラ５に伝達
する。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。

第１図は本考案の一実施例であり、図中第２図と同一
の符号を付した部分は同一物を表わしている。

船体１船尾部に中空状の前部プロペラ推進軸２を回転
自在に支持し、該前部プロペラ推進軸２の中空部に後部
プロペラ推進軸３を回転自在に挿入配設し、前部プロペ
ラ推進軸２の船尾側（Ａ側）端部外周面に前部プロペラ
４を装着するとともに、後部プロペラ推進軸３のＡ側端
部に後部プロペラ５を装置する。

前後部プロペラ推進軸2,3の船首側（Ｂ側）に遊星歯
車装置よりなる差動歯車装置６を設け、該差動歯車装置
６の遊星歯車キャリヤ９に前記後部プロペラ推進軸３の
Ｂ側端部を、また内歯歯車10に前記前部プロペラ推進軸
２のＢ側端部を連結する。

差動歯車装置６のＢ側に２台の主機8a,8bを船体１の
幅方向に並列に配設固定し、差動歯車装置６と主機8a,8
bとの間に動力伝達機構Ｃを構成する増速機構19用のハ
ウジング20を配設するとともに船体１に固定する。

一端が差動歯車装置６の太陽歯車15に固定された出力
伝達軸28の他端が貫通するハウジング20において、船体
長手方向に延びる中空状の外側軸21を出力伝達軸28に外
嵌し、また該外側軸21を挾むようにして船体長手方向に
延びる２本の入力軸22a,22bをそれぞれ回転自在に支持
し、前記外側軸21に出力歯車23を、また入力軸22a,22b
に前記出力歯車23と噛合可能な入力歯車24a,24bをそれ
ぞれ嵌合固着して増速機構19を形成し、各入力軸22a,22
bを主機8a,8bの出力軸17a,17bに連結する。

外側軸21のＢ側端部寄り外周面に中間歯車25を嵌合固
着するとともに、外側軸21及び出力伝達軸28のＢ側端部
に増速回転出力部27及び回転力入力部29を接近して設け
る。

出力伝達軸28のＢ側に減速出力軸30を同軸且つ回転自
在に設け、該減速出力軸30のＡ側端部に前記回転力入力
部29に対応させて減速回転力出力部31を設ける。

更に前記動力伝達機構Ｃに、前記減速出力軸30と平行
に延びる中間軸33を回転自在に設け、前記外側軸21に嵌
合固着した中間歯車25と噛合可能な中間歯車34と、前記
減速出力軸30に嵌合固着した大歯車32と噛合可能な小歯
車35を前記中間軸33に嵌合固着して減速機構36を形成す
る。

図中26は切替環であり、該切替環26は、船体長手方向
に延びるキー溝（図示せず）等の嵌合部を有し、該嵌合
部により増速回転出力部27、回転力入力部29、減速回転
出力部31に設けられたキー（図示せず）等の被嵌合部に
嵌合するようになっており、増速回転出力部27、回転力
入力部29、減速回転出力部31に対して周方向へは回動し
ないようになっている。

また、切替環26の船体長手方向の寸法は、該切替環26
がＡ側寄りに移動したときに回転力入力部29と増速回転
出力部27に同時に、またＢ側寄りに移動したときに回転
力入力部29と減速回転出力部31に同時に嵌合できるよう
な長さに形成されている。

以下、本考案の作動を説明する。

２台の主機8a,8bが正常に作動している通常航走時に
おいては、切替環26をＡ側寄りに位置させ、該切替環26
を介して増速回転出力部27と回転力入力部29とが連結さ
れた状態にする。

この状態で各主機8a,8bを出力軸17a,17bが同方向へ回
転するように駆動するとその回転力は、入力軸22a,22
b、入力歯車24a,24b、出力歯車23を経て外側軸21に伝達
され、該外側軸21は主機8a,8bの出力軸17a,17bと逆方向
に回転する。

外側軸21に伝達された回転力は、増速回転出力部27、
切替環26、回転力入力部29を経て出力伝達軸28に伝達さ
れ、該出力伝達軸28は増速機構19の外側軸21と同方向へ
同速度で回転する。

更に出力伝達軸28の回転力は差動歯車装置６に伝達さ
れ、第２図に示す従来装置と同様に、前部プロペラ４は
出力伝達軸28と逆方向に、また後部プロペラ５は出力伝
達軸28と同方向に同時に回転する。

このとき、外側軸21の回転力は、中間歯車25,34、中
間軸33、小歯車35、大歯車32を経て減速出力軸30にも伝
達され、該減速出力軸30は増速機構19の外側軸21よりも
遅い速度で同方向へ回転しているが、減速回転出力部31
は回転力入力部29に連結されていないので、空転状態に
なっている。

２台の主機8a,8bのうち、一方の主機8bが故障した場
合には、出力軸17bと入力軸22bの連結を解除し、次いで
切替環26をＡ側寄りからＢ側寄りに移動させて増速回転
出力部27と回転力入力部29との連結を解除するととも
に、減速回転出力部31と回転力入力部29とを連結する。

この状態で主機8aを駆動するとその回転力は入力軸22
a、入力歯車24a、出力歯車23を経て外側軸21に伝達さ
れ、更に前述した如く、減速機構36を介して減速回転出
力部31を前記外側軸21よりも遅い速度で回転する。

更に減速回転出力部31に伝達された回転力は、切替環
26、回転力入力部29、出力伝達軸28を経て差動歯車装置
６に伝達され、前部プロペラ４と後部プロペラ５が同時
に回転する。

従って、一方の主機8aだけで船舶を航走させる場合、
主機8aを高回転数で駆動しても、その回転力は減速機構
36により減速された後、前後部プロペラ4,5に伝達され
るので、主機8aを常用最高回転数で運転することを可能
にして高出力で船舶を航走させることができ、主機8aの
性能を充分に活用することができる。

なお、主機8aが故障し、主機8bが正常であるときに
は、出力軸17aと入力軸22bの連結を解除し、以下上述し
た手順で操作を行えば、主機8bを常用最高回転数で運転
して高出力で船舶を航走させることができ、主機8bの性
能を充分に活用することができる。

前後部プロペラ4,5のうち、前部プロペラ４が損傷し
た場合には、前部プロペラ推進軸２を船体１に固縛し、
次いで切替環26をＡ側寄りからＢ側寄りに移動させて増
速回転出力部27と回転力入力部29との連結を解除すると
ともに、減速回転出力部31と回転力入力部29とを連結す
る。この状態で主機8a,8bを駆動するとその回転力は入
力軸22a,22b、入力歯車24a,24b、出力歯車23を介して外
側軸21に伝達され、更に前述した如く、減速回転出力部
31が外側軸21よりも遅い速度で回転する。

減速回転出力部31に伝達された回転力は切替環26、回
転力入力部29、出力伝達軸28を経て差動歯車装置６に伝
達され、船体１に固縛されていない後部プロペラ推進軸
３のみが回転して後部プロペラ５が回転する。

従って、主機8a,8bにより後部プロペラ５を回転させ
て船舶を航走させる場合、主機8a,8bを高回転数で駆動
しても、その回転力は減速機構36により減速された後、
後部プロペラ５に伝達されるので、前部プロペラ推進軸
２を固縛することにより後部プロペラ推進軸３の減速比
が低くなってプロペラ負荷が増大せず、主機8a,8bを高
回転数で運転して船舶を航走させることができ、主機8
a,8bの性能を充分に活用することができる。

なお、後部プロペラ５が故障し、前部プロペラ４が正
常であるときには、後部プロペラ推進軸３の駆動系、す
なわち遊星歯車キャリヤ９を船体１に固縛し、以下上述
した手順で操作を行えば良い。

なお、本考案の二重反転プロペラの駆動装置は、上述
の実施例にのみ限定されるものではなく、本考案の要旨
を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは
勿論である。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案の二重反転プロペラの駆動
装置によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得
る。

（１）一方の主機8aもしくは8bだけで船舶を航走させる
場合、主機8aもしくは8bの回転力を減速機構36により減
速させた後、前後部プロペラ4,5に伝達できるようにし
ているので、主機8aもしくは8bを高回転数で運転するこ
とを可能にし、高出力で船舶を航走させることができ、
主機8aもしくは8bの性能を充分に活用することができ
る。

（２）前部プロペラ４もしくは後部プロペラ５の駆動系
を船体１に固縛して、一方のプロペラ４もしくは５によ
って船舶を航走させる場合、主機8a,8bを高回転数で駆
動しても、その回転力を減速機構36により減速させた
後、前部プロペラ４もしくは後部プロペラ５の駆動系に
伝達できるようにしているので、他方のプロペラ４もし
くは５の駆動系を固縛することにより一方のプロペラ４
もしくは５が増速されるのを相殺し、主機8a,8bを高回
転数で運転することができるので、主機8a,8bの性能を
充分に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の平面図、第２図は従来装置
の平面図である。 図中、１は船体、２は前部プロペラ推進軸、３は後部プ
ロペラ推進軸、４は前部プロペラ、５は後部プロペラ、
６は差動歯車装置、8a,8bは主機、９は遊星歯車キャリ
ヤ、10は内歯歯車、15は太陽歯車、17a,17bは出力軸、1
8は遊星歯車、19は増速機構、21は外側軸、22a,22bは入
力軸、26は切替環、27は増速回転出力部、28は出力伝達
軸、29は回転力入力部、31は減速回転出力部、36は減速
機構、Ｃは動力伝達機構を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】船体１の船尾部に中空状の前部プロペラ推
   進軸２を回転自在に支持し、該前部プロペラ推進軸２に
   後部プロペラ推進軸３を回転自在に挿入し、前部プロペ
   ラ推進軸２の船尾側端部に前部プロペラ４を装着すると
   ともに、後部プロペラ推進軸３の船尾側端部に後部プロ
   ペラ５を装着し、前後部プロペラ推進軸2,3の船首側に
   遊星歯車装置よりなる差動歯車装置６を設け、該差動歯
   車装置６の遊星歯車キャリヤ９に前記後部プロペラ推進
   軸３の船首側端部を、また内歯歯車10に前記前部プロペ
   ラ推進軸２の船首側端部を夫々連結し、前記差動歯車装
   置６の船首側に複数台の主機8a,8bを配設し、各主機8a,
   8bの出力軸17a,17bと前記差動歯車装置６の太陽歯車15
   に連結した出力伝達軸28との間を動力伝達機構Ｃにより
   連結している二重反転プロペラの駆動装置において、前
   記出力伝達軸28の端部に回転力入力部29を設けると共
   に、該回転力入力部29に対応する端部に増速回転出力部
   27を有した外側軸21を前記出力伝達軸28に外嵌し、該外
   側軸21と前記出力軸17a,17bとの間に増速機構19を設け
   ると共に、前記外側軸21に対し前記回転力入力部29に対
   応する位置に減速回転出力部31を有した減速機構36を設
   け、前記増速回転出力部27と回転力入力部29との間、及
   び減速回転出力部31と回転力入力部29との間を切替えて
   連結する切替環26を設けたことを特徴とする二重反転プ
   ロペラの駆動装置。