JPS62247996A - 二重反転プロペラ用内外軸連動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、二重反転プロペラに適用されるｖｃｒｌｌに
関し、特に互いに異なる回転数で反対方向へ回転ｆｆｌ
！Ｉｌ！Ｊされる内軸と外軸とを有する二重反転プロペ
ラに適用される内外軸連動装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、二ｍ反転プロペラは、その内軸と外輪とを互い
に同一回転数で反対方向へ回転駆動するものが多（、内
輪と外軸との連動ｌｒ！ｌもこれに対応して構成された
もの（第５〜７図参照）がほとんどであり、内外軸を互
いに異なる回転数で反対方向へ回転駆動する場合には、
上述の連動装置における歯車の歯数や径等を変えて、内
外軸の回転数差を調整している。

第５図に示すｒｔＳｌの従来例としての二ｍ反転プロペ
ラ用内外軸Ｊ１！動装置は平行軸歯ヰ【方式を採用した
もので、後側プロペラ０９が、船体内の図示しないエン
ジンにより回転駆動される内軸０２の後端にｖｃ着され
る一方、前側プロペラ０１０が、内軸０２に外嵌された
外軸０１の後端に！Ａ着されており、この外軸０１は、
同外軸０１のＡｔｆ方におい゛乙平行軸歯屯式反転磯（
１η０８ａを介し′Ｃ内内軸２と接続されている。

ところで、この反転機枯０８ａは次のように構成されて
いる。すなわち、南Ｉ′Ｉ【０６が、外軸０１の前方に
すＳいて、弾性継手等の締結部０３を介し内軸０２に装
着固定され、同歯車０６は、船体側の定位置で回転可能
に支持されたアイドル！！１申０４と噛み合うようにな
っている。

そして、アイドル歯車０４の回ｌｌ！ｉ：駆動力を外軸
０１に伝達すべ（、このアイドル歯＄０４と外軸０１の
前端部に形成された歯車０５との間には、動力伝達歯車
系０７がそなえられていて、この動力伝達歯Ｉ′ＩＩ系
０７は、アイドル歯車０４と噛み合う歯１ｉＱ７ａと、
ｆｆ１ｌｌｔ０５と噛み合う歯車０７ｂと、これらの歯
車０７ｕと０７ｂとを連結する軸０７ｃとから構成され
ている。

上述の構成により、第１の従来例としての二重反転プロ
ペラ用内外軸連動装置では、図示しないエンジンからの
出力トルクは内軸０２を介し後側プロペラ０９に伝達さ
れ、この後側プロペラ０９が回転駆動される一力、上記
出力トルクは、内軸０２および締結部０３を介して歯車
０６からアイドル歯＋１１ｏ４に伝２！！され、アイド
ル歯車０４を介し歯ＪｊＬＯ７ａを内軸０２と同一方向
へ回転駆動する。

この歯＄０７ａの回転は、紬０７ｃおよびｖＩｉ車０７
ｂから歯ｌ１１０５を介して外軸０１に伝達され、この
結果、前側プロペラ０１０は、後側プロペラ０９と反対
の方向へ回転駆動されるのである。

第６図に示す第２の従来例としての二重反転プロペラ用
内外軸連動装置は内歯車方式を採用したもので、この第
２の従来例も、ｆｆ１ｌの従来例とほぼ同様な構成を有
しているが、この１２の従来例では、外軸０１が、同外
軸０１の前方において、内歯車式反転磯栃０８ｂを介し
て内軸０２と接続されている。

この反転機構０８ｂは次のようにｖｔ成されている。す
なわち、太陽［１［１ｔＯＧ　’が、外軸０１の前方に
おいて、締結部０３を介し内軸０２に装着固定される一
方、外軸０１の前端には内歯ｒ１１０５’が形成さ社て
いる。

そして、内軸０２の回転を外軸０１に伝達するため、太
陽歯０１０６’と外軸０１に形成された内１１１ｉｔ０
５’との間ニハ、動力伝達歯１ｔ１％０７’が複数組そ
なえられていて、この動力伝達歯車系Ｏマ゛は、太陽歯
車０６’と噛み合う歯車０７’ａと、外１１１＋０１　
）内歯ｒｌｌｏ　５　’と噛み合う（ａｌｌｉｏ　７　
’ｂと、これらのｍＩｆＬＯ７’ａと０７゛ｂとを連結
する紬０７’ａとから構成されている。

なお、これらの歯１７１０７°ａ、０７’ｂお上り紬０
７’ｃは、船体側の定位置で回転可能に且つ一体に支持
されている。

上述の構成により、Ｐｔ５２の従来例としての二重反転
プロペラ用内外軸連動装置では、図示しないエンノンか
らの出力トルクは内軸ｏ２を介し後側プロペラ０９に伝
達され、この後側プロペラｏ９が回転駆動される一方、
上記出力トルクは、内軸０２および締結部０３を介して
太陽歯１１１０６’から動力伝達歯車系０７’に伝達さ
れ、＠車０７’ａを内軸０２と反対の方向へ回転駆動す
る。

二の歯１ｊ１０７’ｕの回転は、紬ｏ７°ＣおよＶｍ車
０７’ｂがら内ｔａｒｔｔｏ５°を介して外軸ｏ１に伝
達され、この結果、前側プロペラ０１０は、後側プロペ
ラ０９と反対の方向へ回転駆動されるのである。

第７図に示す第３の従来例としての二重反転プロペラ月
内外軸連動装置は１１星歯車方式を採用したもので、こ
の第３の従来例も第１および第２の従来例とほぼ同様な
構成を有しているが、二の第３の従来例では、外軸０１
が、同外軸０１の前方において、１１星歯車式反転機構
０８ｃを介して内軸０２と接続されている。

この反転機構０８ｅは次のように構成されている。すな
わち、エンジン側内歯車０１１ａが、外軸０１の＋ｉＶ
方において、締結Ｗ１０３を介し内軸０２に装着固定さ
れ、この内歯車０１１ａに噛み合う複数のエンジンｇＡ
′Ｒ１歯車０１２ａが、軸０１２ｂにより船体側の定位
置で回転可能に支持されている。

また、外軸０１の前端には、支持部０１ａが形成されて
ｔ５す、同支持郁ＱｌａにはＷ数のプロペラ側遊星歯車
０１２ｂが支軸０１３を介して枢ｙａされ、これらのプ
ロペラＩＩ″ＩＩＬ星歯車０１２ｂは、船体に固定され
たプロペラ側内歯１１ＬＯ１１ｂと噛み合うようになっ
ている。

そして、エンジン側遊星歯車０１２ａとプロペラ側′Ｒ
星歯Ｊ’ｊｌＯ１２ｂとの［ｍには太陽歯車０１５がそ
なえられ、この太陽歯車０１５の前端部外周にはエンジ
ン側遊星南１ｔｏ１２ａと噛み合う第１の歯車０１５ａ
が形成されるとともに、同太陽ｔ！！１車０１５の後端
部外周にはプロペラ側′！ｌＬ星歯Ｆ１１０１２ｂと噛
み合う第２の歯車０１５ｂが形成されている。

上述の構成により、第３の従来例としての二重反転プロ
ペラ用内外軸連Ｉ！１３装置では、図示しな〜箋エンジ
ンからの出力トルクは内軸０２を介し後側プロペラ０９
に伝達され、この後側プロペラ０９が回転駆動される一
方、上記出力トルク基、内軸０２および締結部０３を介
してエンノン側内山車０１１ｍに伝ｉ！され、エンノン
側ＩＬｙＬ歯車０１２ｕを介し太陽歯車０１５を内軸０
２と反対の方向へ回転駆動する。

この太陽歯車０１５の回転によりプロペラ側遊星歯＋１
１０１２ｂは太陽歯車０１５と同方向に公転して、その
公転は支軸０１３を介し外軸０１にで云えられ、外軸０
１は太陽歯車０１５と同一方向へ回転駆動される。この
結果、前側プロペラ０１０は、ｆ＆側プロペラ０９と反
対の方向へ回転駆動されるのである。

なお、上述した３つの従来例では、いずれのものにおい
ても、装置を構成する南１１１の歯数や径等を変えるこ
とｔこより、プロペラ０９，０１０の回転数差が調整さ
れる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述のような従来の二重反転プロペラ用
内外軸連動装置では、いずれも、２段減速力式で南屯の
噛合い列を２列そなえて構成されているので、装置の部
品点数が増加して構造が複雑になるとともに、同装置の
製作に要するコストが高くなるという問題点がある。

また、装置の構造が大きくなるため、船舶のような限ら
れたスペース内に同装置を搭載する場合には、スペース
の有効利用をはかれないという問題点もある。

本発明は、これらの問題点の解決をはかろうとするもの
で、簡素な構造で内外＠１を互いに異なる回転数で反対
方向へ回転駆動でさるようにしで、装置の小型・軽量化
および製作コストの低減をはかった、二重反転プロペラ
川内外軸′＆動装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明の二重反転プロペラ用内外軸２！ｌ！
Ｉ！ｌＪ′ｇｃ２！は、エンジンにより回転駆動される
内軸と、同内軸により歯１１機構を介して反転駆動され
る外軸とをそなえ、上記歯ｒｔｔ＊構が、上記の内軸お
よび外軸の一方に装着固定された内歯車と、上記の内軸
お上び外軸の他方に装着固定された太陽！１１ｔと、上
記の内歯車と太陽歯車とに噛み合う遊星歯車とで６１成
されて、同Ｊ！！星歯車が定位置で回転可能に支持され
ていることを特徴としている。

〔作　用〕

上述の本発明の二重反転プロペラ川内外軸連動装置では
、内軸がエンノンにより回転駆動されるとともに、同エ
ンノンの出力トルクが、内ｌｌ１ｒＩ′Ｌ。

太陽歯車お上り１１星歯屯からなる歯車機構を介して外
軸に伝達され、同外軸は、上記内軸と異なる回転数で反
対方向へ回転駆動される。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
第１〜３図は本発明の第１実施例としての二重反転プロ
ペラ川内外軸連動装置を示すもので、１１図はその構成
的な縦断面図、第２図は第１図の■−■矢視断面図、第
３図はその要部を詳細に説明するための拡大縦断面図で
あり、ｉ＠４図は本発明の第２実施例としての二重反転
プロペラ川内外軸！！Ｉ！ＩＪ装置の楳式的な縦断面図
である。

第１図に示すように、本発明のＰｔ５１実施例では、後
側プロペラ９が、船体内の図示しないエンジンにより回
転駆動される内軸２の後端に装着される一方、前側プロ
ペラ１０が、内軸２に外嵌された外軸１の後端に装着さ
れており、この外軸１は、同外軸１の前方において、歯
車機構としての反転機構１１を介して内軸２と接続され
ているにの反転機構１１は次のように構成されている。

すなわち、第１〜３図に示すように、内［ＩＬＩｔ８が
、弾性継手等の締結部３を介して内軸２に￥Ｃ范固定さ
れている。

なお、内歯１１１８は、第３図に示すように、内歯リン
グ８ａ、外歯円板８ｂオｊよび締結部３を介して内軸２
に装着してもよい。

そして、外軸１のＯＸＩ端には、太陽歯Ｔｊ１７が第３
図に示ｒように、スラスト軸受用外軸１ａおよび歯車継
手１ｃを介し、内軸２に外嵌されて５１ｃ着固定されて
いる。

さらに、内歯車８と太陽歯Ｉ′１１７との間には、これ
らの南中８，７に噛み合う複数個（本実施例では４個）
の７１星Ｌ＠車６が介装されている。

これらの遊星歯屯６は、それぞれ船体内に固定されたケ
ーシング４に、軸受ビン５により定位置で回転可能に支
持されている。

なお、第３図中の符号１ｂは外軸用スラスト軸受、２ａ
は内軸用スラスト紬受を示している。

また、Ｐｔ５１図において、スラスト軸受１　ｂＨ２ａ
。

スラスト軸受用外軸１ａおよび歯車継手１ｃ等の図示は
省略されている。

上述の構成により、本発明の第１実施例としての二重反
転プロペラ用内外軸連！ｌ１ｌＩ装置では、図示しない
エンノンからの出力トルクが内軸２を介して後側プロペ
ラ９に伝達され、同後側プロペラ９が回転駆動される。

一力、上記出力トルクは、内！１ｌ１２および締結部３
を介して内歯１１１８に伝達され、ｉ足山車Ｇを内軸２
と同一方向へ回転駆動する。

この′ｉ！Ｌ星歯ＩＩ′ｔ６の回転により、太陽歯車７
を介して回転駆動力が外軸１に伝達され、同外軸１は内
軸２と反対の方向へ回転駆動される。この結果、前側プ
ロペラ１０は、後側プロペラ９と反対の方向へ回転駆動
されるのである。

ところで、前側プロペラ１０の回転数ＮＯと後側プロペ
ラ９の回転ｌＮｉとの変速比ｉは、第２図に示すように
、太陽歯車７のピッチ円直径をｄｓ。

内歯ＴｉＬ３のピッチ円直径をｄａとすると次式で与え
られる。

ｉ−Ｎｏ／　Ｎ　１＝ｄａ／ｄｓ　　　　　　・・・（
１）また、ｉ爪歯１１ｔｆ３のピッチ円直径をｄｐとす
ると、太陽歯車７のピッチ円直径ｄｓ、内歯車８のピッ
チ円直径ｄａおよびＲ星歯１ｊＬ（３のピッチ円直径ｄ
、との間には次式の関係が成り立つ。

ｄｓ＋２ｄｐ”ｄａ　　　　　　　　　　・・・（２）
そして、（１）、（Ｚ）の関係式に基づいて、太陽歯車
７のピッチ円直径ｄｓ、内歯車８のピッチ円直径ｄａお
よび遊星歯Ｊ′＄１６のピッチ円直径ｄｐを設定するこ
とにより、後側プロペラ９と＋１ｔｊ　（ＤＩプロペラ
１０とを所望の変速比ｉで互いに反対の方向へ回転駆動
することができるのである。

このように、本発明のＰ１１実施例としての二重反転プ
ロペラ用内外軸連動装置によれば、反転機構１１におい
て従米のような２Ｐｉ減速方式の構成をそなえる必要が
なく、１段滅連方ぶつまり歯１【の噛合い列が単列で構
成しながら、プロペラ９と１０とを互いに異なる回転数
で反対の方向へ回転駆動することができるので、ｆＬｒ
ｌｌが小型・軽量化され、同装置の占めるスペースが大
幅に削減されて、船体等の空間をより有効に活用するこ
とができる。

また、同装置の部品点数が減少して構造が簡素化される
ので、その製作に要するコストも大幅に削減される。

しかも、太陽歯車７のピッチ円直径ｄｓ、内ｔ！Ｉ卑８
のピッチ円直径−ＵＩｌおよびｉ星歯車６のピッチ円直
径ｄ１１を、上述の（１）、（２）の関係式に基づいて
設定することにより、極めて容易に後側プロペラつと前
側プロペラ１０とを、所望の変速比ｉで互いに反対の方
向へ回転駆動することができる利点もある。

本発明の第２実施例としての二重反転プロペラ用内外軸
連動装置も、ＦＡ４図に示すように、ｉｌｌ’ｔ！実施
例とほぼ同様に構成されているが、このｒＩＳ２実施例
では、１ｒｒｔ磯枯としての反転機構１１″において、
太陽歯ｌ１ｔ７が締結部３を介して内軸２に装着固定さ
れる一力、内歯Ｔｊｔ８が外軸１に装着固定されでおり
、これらの太陽歯車７と内歯ＪＴＬ８との間に、第１実
施例と同様にして１！星歯屯６が介装されでいる。

上述の＃１Ｉｔｒ＆により、本発明のｔｊＳ２実施例と
しての二重反転プロペラ川内外軸Ｊ！ｌ！Ｉ！ＪＪ装置
でも第１実施例と同様の作用効果が得られるほか、この
第２実施例の場合、 １＝Ｎｏ／Ｎ１＝ｄｓ／ｄａ　　　４　＊　＊　（１）
’ｄｓ＋２ｄｐ＝ｄ１１・・・（２）゛ これらの関係式（１）’、（２）’に基づいて、太陽歯
用７のピッチ円直径ｄｓ、内歯１１１８のピ・／チ円直
径ｄａおよびｉ星歯車６のピッチ円直径ｄｐを設定する
ことにより、後側プロペラ９の回転数に対して所望の変
速比ｉで減速して、前側プロペラ１０をｆ＆側プロペラ
９と反対の方向へ回転駆動することができるのである。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の二重反転プロペラ用内外
軸連動装置によれば、エンジンにより回転駆動される内
輪と、同内軸により歯１ｆｔｌｆｉ構を介して反転＠勤
される外輪とをそなえ、上記歯用機構が、上記の内軸お
よび外軸の一方に装着固定された内ｆａｌＴｔと、上記
の内軸および外輪の他方に装着固定された太陽ｔｉ車と
、上記の内歯車と太陽歯用とに噛み合うＪ！！星山屯と
で構成されて、同道星歯屯が定位置で回転可能に支持さ
れるという極めて簡素なりｔ戊で、従来のような２段減
速方式（歯車の噛合い列を２列そなえた方式）のｔａ阜
は構を泪いることなく、１段減速方式（歯車の噛合い列
が１４１列の方式）の歯１ｊＬ磯構によって、内軸と外
軸とを互いに異なる回転数で反対方向へ回転駆動するこ
とができるため、装置の占めるスペースが大幅に削減さ
れて、船内等の空間をより有効に利用できるようになる
。

また、同装置の部品点数が減少しで、構造が簡素化され
るので、その製作に要するコスＹが大幅に削減される利
点もある。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明の第１実施例としての二重反転プロ
ペラ用内外軸連動装置を示すもので、第１図はその模式
的な縦断面図、第２図は第１図のＩＩ−ｎ矢視断面図、
第３図はその要部を詳細に説明するための拡大縦断面図
であり、第４図は本発明のｆｊＳ２実施例としての二重
反転プロペラ用内外軸連動装置の模式的な縦断面図であ
り、ｆＰＪ５図は第１の従来例としての二重反転プロペ
ラ用内外軸連動装置の模式的な縦断面図であり、Ｐｔ５
Ｇ図は第２の従来例としての二重反転プロペラ用内外軸
連動装置の模式的な縦断面図であり、第７図は第３の従
来例としての二重反転プロペラ用内外軸連動装置の模式
的な縦断面図である。 １・・外輪、１ａ・・スラスト軸受用外輪、１ｂ・・外
軸用人ラスト軸受、ＩＣ・・歯単靭手、２・・内軸、２
＆・・内軸用スラスト軸受、３・・締結部、４・・ケー
シング、５・・軸受ピン、６・・ａＸ歯阜、７・・太陽
歯車、８・・内歯車、　８ａ・・内歯リング、８ｂ・・
外歯円板、９・・後側プロペラ、１０・・前側プロペラ
、１１．１１’・・ｍ＊機構としての反啄機蓉。 復代理人　弁理士　飯　沼　義　彦 第１図 −Ｔｉ ＩＩ 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンにより回転駆動される内軸と、同内軸により歯
   車機構を介して反転駆動れされる外軸とをそなえ、上記
   歯車機構が、上記の内軸および外軸の一方に装着固定さ
   れた内歯車と、上記の内軸および外軸の他方に装着固定
   された太陽歯車と、上記の内歯車と太陽歯車とに噛み合
   う遊星歯車とで構成されて、同遊星歯車が定位置で回転
   可能に支持されていることを特徴とする、二重反転プロ
   ペラ用内外軸連動装置。