JPS6015519B2 - 船尾駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、船舶の後部に設けられ船舶に対する推進力を
与える船尾駆動装置に関する。

従来の技術及びその問題点 船尾駆動装置は通常、船体に対し固定される第１の部分
と、水平方向に延びる傾斜軸線を中心として揺動できる
ように第１の部分に結合された第２の部分と、額斜軸線
に直角な様向用軸線を中心に回動できるように第２の部
分に結合された第３の部分とを有している。

この第３の部分はプロペラを支持する部分である。第２
の部分の揺動位置に関係なくプロペラに動力が伝達でき
るようにするため、額斜軸線に同心状に交叉軸が設けら
れ、この交叉軸はエンジンから動力を受けるようになっ
ている。

またこの交叉軸と、プロペラに連結した駆動軸との間で
選択的に動力伝達を行うため、交叉軸上には出力ギヤが
設けられこれは駆動軸に固定されたギヤとかみ合い、こ
の交叉軸と出力ギヤとがクラッチ装置によって一体に回
転する状態と互いに自由に相対回転する状態との間で切
換えられる。このようなクラッチ装置としては、交叉軸
上に設けた２つの出力ギヤの間に、交叉軸と共に回転す
るが軸線方向には変位できるドグクラッチ部材を設ける
もの（例えば米国特許第３５５６０４０号明細書に記載
のもの）があるが、ドグクラツチ部材の存在そのものに
より装置全体の構成が大きなものになることに加え、ド
グクラッチ部材の位置は自ずと決定されるもので変更の
余地がなくそれをシフトする手段の配置にも制限があり
、この点も装置をコンパクトにすることに対する妨げと
なっていた、またこのようなドグクラッチ部村を使用し
ないようにする場合、出力ギヤを交叉軸に固定し、交叉
麹とそれに対する入力軸との間で動力の断続を行う必要
があり（例えば持開昭４９−１６１９６号公報に記載の
もの）機構が複雑となり、いずれの例においても装置全
体が大きなものとなっている。また操向用の運動に関し
ては、第１の部分に回転可能に設けられた操向部材と第
３の部分とを連結する結合装置を設け、この結合装置は
第２の部分の揺動を許容しつつ擬向用の運動を伝達する
ようになっている。

そして第２の部分の揺動による変位を受けないようにこ
の操向用の結合装置を第１の部分と第２の部分とを結合
する装置に対して横方向に配置するようにしたものが知
られているが（例えば米国特許第３３３９５１７号明細
書記載のもの）、第１の部分と第２の部分とを結合する
装置の内方の空間を有効に利用することができないため
、装置全体の寸法が大きなものとなっている。本発明の
目的は、上述の如き問題点を解消しコンパクトな構成に
することが可能な船尾駆動装置を提供することにある。
問題点を解決するための手段 特許請求の範囲第１項より第３項に記載の発明において
は、出力ギヤを交叉軸と共に回転する様にかつ軸線方向
には運動しないようにして第２の部分によって支持し、
また交叉軸を出力ギヤとは相対的に軸方向に運動できる
ようになし、この交．叉軸の軸万向の変位によって入力
軸からの動力の断続を行うようになしている。

このような構成により、従来の技術における如きドグク
ラッチ部材の必要がなくなり伝達装置をコンパクトなも
のとすることができ、また交叉鶴をシフトするための装
置の配置の自由度が大きくなり、装置全体のコンパクト
化に最も望ましい位置を選ぶことが可能になるという効
果も有する。特許請求の範囲第４項及び５項に記載の発
明においては、第１の部分により回転自在に支持される
操向部材を含むリンク装置と第３の部分とを結合する操
向用の結合装置を、第１の部分と第２の部分を結合する
ための装置の横方向外方に配置している。

このような構成により、操向用の結合装置の内方の空間
が有効に使用でき、例えば第１及び第２の部分を結合す
る装置上に動力の伝達用の装置を配置するようなことも
可能になり、装置全体のコンパクト化が得られる。実施
例 添付図面に示されるのは、船尾駆動装置の形態の舶用推
進装置１１で、船尾梁部１５を有する船体１３に対して
取付けられる様になっている。

特に、舶用推進装置１１は又、（第３図参照）船体１３
内において船尾駆動装置と共に望ましくは弾性的に据付
けられたエンジン１７を有し、前記船尾駆動装置はエン
ジン１７又は他の適当な装置により船体１３に対して固
定された第１の部分１９を有する。第１部分則ち固定部
分１９は、単一構造のダイキヤストである事が望ましく
かつ船尾梁部１５の閉口２３を介して延在し、前記梁部
（第２図参照）の後方で１対の横方向に離間されたトラ
ニオン部２５を有する都村２１を含んでいる事が望まし
く、前記トラニオン部は同心の円筒状の内外面２７と２
９を有し、船体１３に対して固定された水平方向に延在
する横方向の額斜藤線３１を画成する。図示の構造にお
いては、船尾駆動装置の固定部１９は梁部１５から直接
支持されずエンジン１７から支持されて梁部１５の閉口
２３を介して延在する。適当なゴム部材３３（第３図参
照）は船尾駆動装置の固定部１９と梁部１５間に延在し
て水が船体１３内に侵入しない様にしている。トラニオ
ン部２５の円筒状外面２９により支持されているのはダ
ィキヤスト部材４１で（第２図参照）、これは第１部分
則ち固定部分１９に対して煩斜運動可能な第２の部分則
ち傾斜運動可能部分４３の一部を構成する。

傾斜運動可能な部材４１の底部にボルト締め又は他の適
当な方法で固定されているのは、第３の部分即ち操向可
能な部分５１を支持するスラストベアリングを支持する
支持板４５で、前記部分５１は第２即ち傾斜可能部分４
３と共に傾斜し、部分４１に対して部分的に囲む関係に
位置され、傾斜軸線３１に対し直角に延在する軸４４周
囲に操向動作可能である。第３の部分５１の操向動作は
又操向動作可能な第３の部分５１と傾斜運動可能な第２
の部分４３との間のベアリング５３により容易になる。
第２の部分４３に対する第３の部分５１の麹方向運動は
、部材４１の環状の肩部５７と部分５１の肩部５９との
間に位置する第２のスラストベアリング５５により阻止
される。操向動作可能の部分５１は、その下端部におい
てプロペラ軸６１を回転自在に支持し、前記プロペラ軸
は、プロペラ６３を支持し、適当な歯車装置６５を介し
て、操向可能な部分５１により支持されたベアリング（
図示せず）と懐斜運動可能な都材４１により支持される
ベアリング６９とにより、操向運動軸線４４と同Ｄ関係
に回転する様に支持された駆動軸６７と結合される。

スラストベアリング７１とラジアルベアリング７３によ
り操向可能部分５１から支持されているのは外方カバー
部材７５で、これは、操向部分５１の上部を略々囲み、
略々上方および前方に閉口する一部球状の下部ハウジン
グ部７７を有する。

このカバー部材７５は、１個以上のショックアブソーバ
（図示せず）により固定部分１９に結合されている為、
操向軸線４４周囲に回敷しない様になつている。下部ハ
ウジング部７７は、固定部分１９に対してボルト又は他
の適当な手段で結合されかつこれにより固定部分１９の
一部をなす略々下方および後方に関口する一部球状の上
部ハウジング部７９と協働する。

０リング８１は上部ハウジング部７９内に収納され下部
ハウジング部７７と係合して、固定された上部ハウジン
グ７９と頃斜運動可能な下部ハウジング部７７との境界
からの湿気の侵入に対して封止されているハウジング８
３を構成する。

尾部駆動装置の固定部分１９は前方に配置された壁面８
５を含む事が望ましく、この壁面は、トラニオン部２５
と操向動作結合部と以下に記述する伝達装置に対し使用
出来る適当量の潤滑剤をその内部に保持出来る略々封止
されたハウジング８３の全形を構成する作用をする。

尾部駆動装置内に含まれるのは、煩斜運動可能部分４３
と操向動作可能な部分５１の傾斜運動とは無関係に、傾
斜可能部分４３と固定部分１９に対して操向可能部分５
１を操向運動させる為の装置である。

この点に関して、操向可能部分５１は２本の横方向に離
間された腕部９１（第２図参照）を有し、これは、懐斜
軸線３１を越えて上方に、かつ横方向に離間されたトラ
ニオン部分２５の外方に延在する。更に、船尾駆動装置
は操向部材９３を含み、これは、頚斜軸線３１に対し直
交しかつ操向軸線４４と同一面内の軸９５の周囲に弧状
運動する様に固定部分１９により適当に支承されている
。操向部材９３は、その下端部において、煩斜軸線３１
を越えて下方にかつ横方向に離間されたトラニオン部２
５の外方に突出する横方向に離間され下方に延在する脚
部９９を有するヨーク９７を有する。操向部材９３のヨ
ーク９７の脚部９９を操向可能な部分５１の腕部９１と
結合する為の装置が設けられ、固定部分１９に対する操
向可能部分５１の額斜運動の如何に関わらず、操向部村
４３の操向運動に応答して操向可能部分５１の操同運動
を行う。

図示の構造においては、この様な装置は、操向可能部分
５１の腕部９１の各々の垂直方向に延在するスロット１
０１Ｌと、ョ−ク９７の脚部９９からスロット１０１に
それぞれ延在するピンＩ０３とを有する。必要に応じて
、ヨークの脚部９９はスロット１０１を有し、又ピン１
０３は操向可能部分５１の腕部９１から延在しても良い
。操向部材９３が夏直ぐ前に向く運動用の位置にある時
、ピン１０３は煩斜軸線３１に対し略々同心関係に位直
されている。操向部材９３は、その上端部において、船
尾梁部１５の前方で船体１３内の船尾駆動装置の固定部
分１９から延長し、操作レバー１０５をその上に固定さ
せ（第３図参照）、このレバーはいかなる構造でもよい
船体に取付けた操向システム（図示せず）に対して適当
に結合する事が出来る。

従って、操向レバー１０５の操向運動は操向部材９３の
操向運動を行い、前記部材９３は更に船尾駆動装置の操
向可能部分５１の操向運動を行う。上下のハウジング部
７９と７７により構成されるハウジング８３内に配置さ
れているのは伝達装置１２１で、これは、エンジン１７
により駆動され船尾駆動装置の固定部分１９により回転
自在に支持される入力軸１２３（第３図参照）を前記の
駆動軸６７に対して結合する様選択的に作用可能である
。更に、伝達装贋１２１は交叉軸１２５を有し、これは
その両外端部で、固定された船尾駆動装置部分１９のト
ラニオン部２５の横方同外方に位置されたウェブ部１２
９により支持されたベアリング１２７より、固定部分１
９に対して回転および藤方向運動する様に適当に支潔さ
れている。

更に、又伝達装置は出力ベベルギア１２６を有し、これ
は、交叉軸１２５と同Ｄ関係に回転する様に煩斜運動可
能な船尾駆動装置部分４３の部材４１の割り軸受部１２
８に支持され、駆動軸６７の上端部に固定されたベベル
ギア１３０と噛合っている。又、鏡斜運動可能部分４３
に対する出力ギア１２６の軸方向運動を阻止する為の装
置が設けられている。

この点に関して、この様な運動は、ベベルギア１３０と
、割り軸受部１２８により支持されるスラストベアリン
グ１３２とに対して出力ギア１２６が係合する事により
阻止される。又、交叉軸１２５を出力ベベルギア１２６
に対して結合して一体回転運動と、出力ベベルギァ１２
６に対する交叉軸１２５の相対的な軸方向運動を行う装
置が設けられている。

この様に、図示の構造においては、出力ベベルギア１２
６と交叉軸１２５は互いに係合するスプラィンの形態に
より結合されている。又、伝達装置１２１は１個以上の
駆動部材を有し、これはベベルギア部材の形態（以下に
記述）を有し、駆動部材を交叉軸１２５に選択的に結合
して交叉軸１２５の軸万向運動に応答して一体に回転運
動を行う為の駆動部材および交叉軸１２５上の装置であ
る。

更に、交叉軸１２５はその両端部からかつトラニオン部
２５から内側に離間された位置関係に、前記交叉軸１２
５と一体に軸方向および回転運動を行う１対の鞄方向に
離間されたクラッチ部１３１を固定的に支持する。

各クラッチ部１３１は、円錐形状のクラッチ面１３３と
、このクラッチ面に対して半径方向内方でかつ前記クラ
ッチ面１３３から鞠方向外方に離間された位置関係に配
設された非円筒形面１３５とを有する。

特に例示した構造においては、伝達装置１２１は、トラ
ニオン部２５の円筒状内面２７からラジアルベアリング
１４３により支持されたベベルギヤ部材１４１の形態の
１対の横方向に離間された駆動部材を有し、前記ベベル
ギヤ部材１４１は交叉軸１２５と同心関係に回転自在で
ある。

各ベベルギヤ部材は又スラストベアリング１４５により
回転する様に支持されている。更に、各ベベルギヤ部材
１４１はべベルギヤ部１４７を含み、このギヤ部は、入
力軸１２３の隣接端部上に支持される一体のべベルギア
１４９と噛合っている。この様に、ベベルギア部材１４
１は相互に反対方向に回転する。又、各べベルギア部材
１４１は、開□１５３を国成する装置を含む部分１５１
を有し、前記閉口は、傾斜軸線３１に対して略々整合さ
れ、かつ隣接クラッチ部１３１の非円形状面１３５を収
受する為の非円形状面を有しべベルギア部材１４１から
クラッチ部１３１に回転力を駆動伝達する。

図示の構造においては、クラッチ部１３１およびべベル
ギア部材１４１の非円形状面１３５，１５３は、係合す
るスプラィン形状を有する。各べベルギア部材１４１上
にこれと一体に回転する様にかつこれに対して軸方向に
運動する様に支持されているのは各クラッチ要素１６１
で、その各々は交叉鞠１２５上の隣接クラッチ部１３１
の円錐状面１３３により係合されて交叉軸１２５をこの
様な係合作用に応答して回転する様になされた円錐状ク
ラッチ面１６３を有する。

特に図示された構造においては、クラッチ要素１６１は
、係合するスプラィン部によりべベルギヤ部１４１上に
支持されている。

クラッチ要素１６１は１個以上のつる巻スプリング１６
５の如き適当な手段により隣接クラッチ部１３１への方
向に偏筒される。

その結果、交叉軸１２５が轍方向に変位されると、１対
の隣接する円錐状面１３３と１６３は、最初べベルギヤ
部村１４３から交叉軸を回転する様に係合される。交叉
軸１２５の同じ方向の連続的な軸方向の変位作用は、つ
る巻スプリング１６５の作用に抗して係合したクラッチ
要素１６１を関連するべベルギヤ部材１４１に対し軸万
同外方に変位させ、同時に関連するクラッチ部１３１の
非円筒状面１３５を関連するべベルギア部材１４１の非
円筒状関口１５３内に進入させて、回転力がべベルギヤ
部１４１とクラッチ部１３１間のスプラィン結合部を介
して伝達出来る。べベルギア部村１４１と交叉軸１２５
の両者が円錐面１３３と１６３の係合の結果一体に回転
する時、クラッチ部１３１がべベルギヤ部材１４１の関
口１５３内に挿入される事が判る。この様に、円錐クラ
ッチの係合作用が交叉軸１２５の関連するべベルギヤ部
材１４１との一体の回転作用を開始する様作用するが、
ベベルギヤ部材１４１から交叉軸１２５への主な動力伝
達はべベルギヤ部村１４１と交叉軸１２５間のスプラィ
ン結合によるものである。交叉軸１２５を、ベベルギヤ
部材１４１の一方と係合させて前進駆動を行う第１の位
置と、両方のべベルギヤ部材１４１が解放される第２の
位直即ち中立位置と、ベベルギヤ部材１４１の他方が係
合して後進駆動を行う第３の位置との間に軸方向に変位
させる為の装置が設けられている。

この点に関して、交叉軸は、変位レバー１７７の分岐部
１７５を収受する環状溝（第３部参照）を形成する１対
の軸万向に離間された環状肩部１７１を有する。変位レ
バー１７７は交叉軸１７９を有し、これは船尾駆動装置
の固定部分の前方壁面８５を介して延在する為正確な運
動を行う様に支持されている。

麹部１７９はその前端部において、船体１３の内側およ
び船尾梁部１５の前方においてこの鞠部に対し変位腕１
８１を固定させ、前記腕は適当な船内作動機構（図示せ
ず）に対して接続可能である。従って、変位レバー１７
７の揺動運動は、前進駆動と中立と後進駆動位置間で交
叉軸１２５を軸方向に変位する様作用する。既に述べた
様に、交叉軸１２５の横方向の変位は、１対の円錐状ク
ラッチ面１３３と１６３を最初係合させ、続いて交叉軸
１２５と関連するべベルギヤ部村１４１の一方の一体回
転の間、関連するクラッチ部１３１を関連するべベルギ
ヤ部材１４１の関口１５３内に対して挿入を行う様作用
する。この後、動力は出力べベルギヤ１２６と、駆動軸
６７の頂部に固定されたべベルギヤ１３０により交叉軸
１２５から駆動軸６７に伝達される。

この様にして入力軸１２３と駆動軸６７間の前進一中立
−後進に対する動力伝達作用が与えられる。更に、固定
部分１９に対して煩斜運動可能部分４３と操向動作可能
部分５１の全ての傾斜作用位置にある間各ギヤは連続的
に噛合い係合を行う事が判る。本文に開示した伝達装置
１２１は、伝達装置の前進および後進駆動位置における
係合作用の結果生じる疲労が過大になる事なく、比較的
大きな回転力を伝達する事が出来る利点を有する。

更に、動力の伝達は傾斜作用の如何を間はず連続的であ
る。本発明の操向装置は、操向角度がｏｏ、即ち直線前
進時ビン１０３とスロット１０１間の摺動係合作用を避
け、４５ｏ以下の操向角度における頃斜作用に伴う前記
両部間の摺動係合作用を最少限度に抑える。

更に、ピンとスロットによる操向結合部は、操向結合部
により制限されない傾斜運動を許容する。更に、煩斜、
操向および動力伝達結合部が、上下のハウジング部７７
と７９により形成されるハウジング８３内に提供される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による船体に取付けた船尾駆動装置の部
分側面図：第２図は第１図に示す船尾駆動装置の一部の
拡大図；および第３図は第１図に示す船尾駆動装置の一
部破断した部分拡大断面図である。 １１・・・・・・舶用推進装置、１３・・・・・対合体
、１５…・・・船尾梁部、１７…・・・エンジン、１９
・・・・・・第１の部分（固定部分）、２５・・・・・
・トラニオン部、３１・・・・・・煩斜軸線、４３・・
・・・・第２の部分（煩斜運動可能部分）、４４・・・
・・・操向軸線、５１・・・・・・第３の部分（操向動
作可能部分）、６１……プロペラ軸、６３…・・・プロ
ペラ、６５・・・・・・歯車装置、６７．．．．．．駆
動軸、９３・・・・・・操向部材、９９・・・・・・脚
部、１０１……スロット、１０３……ピン、１０５……
操向レバー、１２１・・・・・・伝達装置、１２３・・
・・・・入力軸、１２５・…・・交叉軸、１２６・…・
・出力べベルギア、１３０……べベルギヤ、１３１……
クラッチ部、１３３……円錐クラッチ面、１３５……非
円筒状面、１４１・・・・・・べベルギア部材、１４７
・…・・べベルギア部、１４９……べベルギア、１６１
…・・・クラッチ要素、１７７・・・・・・変位レバー
。 第１図第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 船体に対して固定され船体の船尾梁部後方に延在す
   る第１の部分と；第２の部分と；水平方向に延在する傾
   斜軸線の周囲に前記第１の部分に対して運動する様に前
   記第１の部分から前記第２の部分を支持する装置と；第
   ３の部分と；一体に傾斜運動する様にかつ傾斜軸線に直
   角な操向用軸線の周囲に前記第２の部分に対して前記第
   ３の部分を回動させる様に第２の部分から第３の部分を
   支持する装置と；を設け、前記第３の部分はプロペラ軸
   と、前記プロペラ軸により支持されかつ通常は水面下に
   位置するプロペラと、駆動軸と、前記駆動軸とプロペラ
   軸とを連結する歯車装置と、を有するようになし、更に
   前記第１の部分により回転自在に支承される入力軸と；
   伝達装置と；を設け、該伝達装置は前記傾斜軸線と同心
   関係に回動可能でかつ第１の部分に対して軸方向運動す
   る様に第１の部分により支持される交叉軸と、前記交叉
   軸と同心関係に回転する様に又第２の部分に対して軸方
   向に運動しない様に、かつ駆動軸に対して駆動結合関係
   に第２の部分により支持される出力ギヤと；前記出力ギ
   ヤと交叉軸上にあつて交叉軸と出力ギヤとを一体に回転
   せしめかつ前記出力ギヤに対して前記交叉軸の軸方向運
   動を許容する装置と；前記入力軸により駆動され前記交
   叉軸に対して同心関係に第１の部分により支持される駆
   動部材と；前記駆動部材および交叉軸上にあつて前記交
   叉軸の一方向の軸方向運動に応答して一体に回転運動す
   る様前記駆動部材を前記交叉軸に選択的に結合する装置
   と；前記第１の部分上にあつて前記交叉軸と作用的に係
   合して交叉軸を選択的に軸方向に変位させてこれにより
   前記駆動部材と交叉軸とを回転運動に関し結合する装置
   と；を有する船尾駆動装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の船尾駆動装置におい
   て、前記交叉軸は円錐形のクラツチ面と非円筒形面とを
   有するクラツチ部を有し、また前記駆動部材は前記入力
   軸上に固定された駆動ベベルギヤと噛台するベベルギヤ
   部分を有するベベルギヤ部材を有し、また該ベベルギヤ
   部材は前記交叉軸の前記ベベルギヤ部材に向う軸線方向
   運動に応じ前記交叉軸の前記クラツチ部の非円筒形面を
   駆動可能に収容するようになされた非円筒形面を有する
   開口を有し、前記駆動部材はさらに、前記ベベルギヤ部
   材上に設けられそれと一体で回転しかつ軸線方向には相
   対運動をなすクラツチ要素を有し、該クラツチ要素は前
   記交叉軸の前記ベベルギヤ部材に向う運動に応じかつ前
   記クラツチ部の非円筒形面が前記ベベルギヤ部材の非円
   筒形面により収容される前に前記交叉軸のクラツチ部の
   クラツチ面と係合し駆動するようになされた円錐形クラ
   ツチ面を有し、これによつて前記交叉軸の軸線方向の移
   動は始め前記円錐面を係合せしめ前記交叉軸を前記ベベ
   ルギヤ部材と共に回転させその後前記非円筒面の駆動可
   能な係合をもたらす、船尾駆動装置。 ３ 船体に対して固定されかつ船体の船尾梁部後方に延
   在する第１の部分と；第２の部分と；前記第２の部分を
   第１の部分から支持して水平方向に延在する横方向の傾
   斜軸線の周囲に前記第１の部分に対して運動させる装置
   と；前記第２の部分により支持されて一体の傾斜運動を
   なしまた前記傾斜軸線に直角の操向軸線の周囲に前記第
   ２の部分に対して回転するようになされた第３の部分と
   ；前記第２の部分に対して第３の部分を接向させる為の
   装置と；を有し、該装置は前記操向軸線と同一の平面の
   １軸の周囲に前記第１の部分により回転自在に支持され
   る操向部材を含むリンク装置と、操向部材の操向運動に
   応答して前記第３の部分の操向動作を行うように前記操
   向部材及び前記第３の部分を結合させるため、前記第２
   の部分を第１の部分より支持する装置の横方向外方に配
   置された装置とを有する船尾駆動装置。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の船尾駆動装置におい
   て、前記操向部材は２つの下方に延び横方向に隔置され
   た脚を有し、また前記第３の部分は２つの上方に延び横
   方向に隔置された腕を有し、また前記結合装置は前記第
   ３の部分が真直ぐな前進運動用に位置決めされたとき前
   記傾斜軸線と同軸となるように配置されかつ前記操向部
   材の横方向に隔置された脚と前記第３の部分の横方向に
   隔置された腕とを結合し前記操向部材の操向運動に応じ
   前記第３の部分の操向運動をなしかつ前記第２の部分及
   び第３の部分が第１の部分に対し傾斜運動する際には操
   向のための方向以外に関しては前記脚と腕との間で遊び
   運動を許容するようになされている、船尾駆動装置。