KR20120120457A - 선박용 추진 장치 - Google Patents

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요시미 가기모토
요 아키야마
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미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
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Abstract

기어 형상의 대형화나 추진 저항의 증대를 최소한으로 억제하여 추진 장치의 대출력화를 가능하게 한 선박용 추진 장치를 제공한다. 원동기 (5) 에 연결된 선내 수평 구동축 (8) 으로부터 선내 베벨 기어 유닛 (6) 을 통해 수직 구동축 (9) 에 구동력을 전달하고, 또한, 수직 구동축 (9) 으로부터 포드 내 베벨 기어 유닛 (7) 을 통해 포드 내 수평 구동축 (10) 에 구동력을 전달하여 프로펠러 (3) 를 구동시키는 애지머스 추진기 (1A) 에 있어서, 수직 구동축 (9) 이, 상하 양 단부에 베벨 기어 (6b, 7b) 를 형성한 중공의 외측 구동축 (9a) 과, 상하 양 단부에 베벨 기어 (6c, 7c) 를 형성하여 외측 구동축 (9a) 의 내부에 배치 형성된 내측 구동축 (9b) 에 의해 구성되어, 선내 수평 구동축 (8) 의 베벨 기어 (6a) 와 베벨 기어 (6b, 6c) 를 맞물리게 하고, 또한, 포드 내 수평 구동축 (10) 의 베벨 기어 (7a) 와 베벨 기어 (7b, 7c) 를 맞물리게 하여, 2 개의 구동력 전달 계통을 형성하였다.

Description

선박용 추진 장치{MARINE PROPULSION APPARATUS}
본 발명은 선내에 설치한 원동기의 동력을 프로펠러에 전달하는 동력 전달 기구에 베벨 기어를 사용하고 있는 선박용 추진 장치에 관한 것이다.
최근, 선박용 추진 장치로서 애지머스 추진기의 사용이 증가하는 경향이 있다. 애지머스 추진기는, 수평 방향으로 360 도 회전하는 포드에 프로펠러를 장비한 구성이기 때문에, 고정축 프로펠러와 키에 의한 추진과 상이하여, 선박을 임의의 방향으로 이동시키거나, 현재 위치를 정확하게 유지할 수 있다.
이와 같은 애지머스 추진기에는, 선내에 설치한 원동기의 동력을 기계적 전달하여 프로펠러를 구동시키는 방식과, 포드 내에 설치한 전동기에 선내에서 발전된 전력을 공급하여 프로펠러를 구동시키는 방식이 있다.
상기 서술한 애지머스 추진기에는, 포드와 일체로 회전하는 러더 (키) 를 구비한 것도 있다.
도 5 에 나타내는 바와 같이, 애지머스 추진기 (1) 는, 예를 들어 선박 (S) 의 선미 등에 장착하여 사용된다. 이 애지머스 추진기 (1) 는, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 포드 (2) 와 프로펠러 (3) 와 러더 (4) 를 구비하고 있다.
이 경우의 러더 (4) 는 수평 단면을 러더 형상으로 하고, 선박 (S) 과의 연결 축부를 포함하는 상부 스트럿 (4a) 과, 포드 (2) 의 하방으로 연장되어 동일한 러더 단면 형상을 갖는 하부 스트럿 (4b) 에 의해 구성되어 있다. 상부 스트럿 (4a) 보다 하방 부분은, 즉 러더 (4) 및 프로펠러 (3) 를 구비한 포드 (2) 는, 도시되지 않은 선회 장치에 의해, 선박 (S) 에 대해 일체로 회전 이동 가능 (도면 내의 화살표 R 참조) 하게 되어 있다.
선박 (S) 의 선내에는 원동기 (5) 가 설치되어 있고, 원동기 (5) 의 동력은, 2 세트의 베벨 기어 유닛 (6, 7) 을 통해 프로펠러 (3) 에 전달된다.
이 경우, 원동기 (5) 의 동력은, 선내에 배치 형성된 베벨 기어 유닛 (6) 에 의해 수평 방향의 구동력이 수직 방향으로 변환되고, 또한 포드 (2) 의 내부에 배치 형성된 베벨 기어 유닛 (7) 에 의해 수직 방향의 구동력이 수평 방향으로 변환되어 프로펠러 (3) 에 전달된다. 또한, 도면 내의 부호 8 은 선내 수평 구동축, 9 는 수직 구동축, 10 은 포드 내 수평 구동축이다.
하기의 특허문헌 1 에는, 하나의 동력원으로부터 2 개의 프로펠러를 구동시키는 기구를 구비한 전체 선회식 이중 반전 (反轉) 추진 장치가 개시되어 있다. 이 프로펠러 구동 기구에 있어서, 케이싱 내에 배치 형성된 수평 구동축은, 내측 프로펠러축 및 외측 프로펠러축에 의해 구성된 이중 반전축으로 되어 있다.
일본 공개특허공보 평9-24896호
그런데, 상기 서술한 종래의 애지머스 추진기를 장착한 선박에 있어서는, 선내 동력을 이용하여 프로펠러를 구동시키는 경우, 구동축의 동력 전달 방향을 변환하기 위해 베벨 기어 유닛을 사용하고 있다. 그러나, 애지머스 추진기의 출력을 증대시키는 대출력화를 실시하는 경우에는, 필연적으로 베벨 기어도 대형화되게 되므로, 베벨 기어의 가공이나 입수가 곤란해진다.
애지머스 추진기에 장착하는 베벨 기어가 대형화되면, 그에 따라 추진기 자체의 형상도 대형화되어 추진 저항을 증대시키게 된다.
이와 같은 배경으로부터, 선내 동력을 이용하여 프로펠러를 구동시키는 애지머스 추진기와 같은 선박용 추진 장치에 있어서는, 출력을 증대시키는 대출력화를 실시하는 경우에도 베벨 기어 등의 형상이 커지는 것을 억제함과 함께, 추진 장치 자체의 대형화에 의한 추진 저항의 증대를 억제하는 것이 요망된다.
본 발명은 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는 기어 형상의 대형화나 추진 저항의 증대를 최소한으로 억제하여 추진 장치의 대출력화를 가능하게 한 선박용 추진 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 하기의 수단을 채용하였다.
본 발명의 일 양태에 관련된 선박용 추진 장치는, 구동축의 동력 전달 방향을 변환하는 베벨 기어 유닛을 이용하여 선내 동력을 포드의 프로펠러에 전달하는 구동력 전달 기구를 구비하고, 상기 구동력 전달 기구가, 상기 선내 동력에 연결된 선내 수평 구동축으로부터 선내 베벨 기어 유닛을 통해 수직 구동축에 상기 구동력을 전달하고, 또한 상기 수직 구동축으로부터 포드 내 베벨 기어 유닛을 통해 포드 내 수평 구동축에 상기 구동력을 전달하여 상기 프로펠러를 구동시키는 선박용 추진 장치에 있어서, 상기 수직 구동축이, 상하 양 단부에 베벨 기어를 형성한 중공의 외측 구동축과, 상하 양 단부에 베벨 기어를 형성하여 상기 외측 구동축의 내부에 배치 형성된 내측 구동축에 의해 구성되어, 상기 선내 수평 구동축의 베벨 기어와 상기 외측 구동축 및 상기 내측 구동축의 상단부에 형성한 베벨 기어를 맞물리게 하고, 또한, 상기 포드 내 수평 구동축의 베벨 기어와 상기 외측 구동축 및 상기 내측 구동축의 하단부에 형성한 베벨 기어를 맞물리게 하여, 2 개의 구동력 전달 계통을 형성한 것이다.
이와 같은 선박용 추진 장치에 의하면, 수직 구동축이, 상하 양 단부에 베벨 기어를 형성한 중공의 외측 구동축과, 상하 양 단부에 베벨 기어를 형성하여 상기 외측 구동축의 내부에 배치 형성된 내측 구동축에 의해 구성되어, 선내 수평 구동축의 베벨 기어와 외측 구동축 및 내측 구동축의 상단부에 형성한 베벨 기어를 맞물리게 하고, 또한, 포드 내 수평 구동축의 베벨 기어와 외측 구동축 및 내측 구동축의 하단부에 형성한 베벨 기어를 맞물리게 하여, 2 개의 구동력 전달 계통을 형성했으므로, 구동력의 토크 분산에 의해 베벨 기어의 소형화가 가능해진다. 특히, 수직 구동축을 2 개의 구동력 전달 계통으로 했으므로, 선내 및 포드 내에 배치 형성되는 베벨 기어의 디덴덤 굽힘 응력 등이 저감됨으로써, 베벨 기어의 소형화와 함께 선박용 추진 장치 자체의 소형화도 가능해진다.
상기 양태에 있어서, 상기 포드가 상기 프로펠러와 축방향 반대측에 장착된 반전 프로펠러를 구비하고, 상기 외측 구동축 및 상기 내측 구동축의 하단부에 형성한 베벨 기어와, 상기 반전 프로펠러를 장착한 포드 내 수평 반전축의 포드 내 단부에 형성한 베벨 기어를 맞물리게 하여, 상기 구동력으로 상기 반전 프로펠러를 회전시키도록 해도 된다.
상기 양태에 있어서, 상기 구동력 전달 기구가 선내 반전 동력을 구비하고, 상기 외측 구동축 및 상기 내측 구동축의 상단부에 형성한 베벨 기어와, 상기 선내 반전 동력에 연결된 선내 수평 반전 구동축의 베벨 기어를 맞물리게 하여, 상기 수직 구동축에 의해 형성된 2 개의 구동력 전달 계통에 구동력을 전달하도록 해도 된다.
상기 서술한 본 발명에 의하면, 수직 구동축에 2 개의 구동력 전달 계통을 형성했으므로, 구동력의 토크 분산에 의해 베벨 기어를 소형화하고, 소형화된 베벨 기어가 배치 형성되는 포드를 포함하는 선박용 구동 장치의 소형화도 가능해진다. 이 때문에, 선박용 구동 장치의 출력을 증대시켜 대출력화한 경우에도 베벨 기어의 대형화를 최소한으로 억제하는 것이 가능해지기 때문에, 베벨 기어의 가공이나 입수를 용이하게 한다는 현저한 효과가 얻어진다. 또한 포드 내에 장착하는 베벨 기어의 소형화가 가능해지면, 선박용 추진 장치 자체의 형상도 대형화되는 것을 최소한으로 억제하는 것이 가능해지므로, 추진 저항의 증대를 억제할 수 있다.
도 1 은 본 발명에 관련된 선박용 추진 장치의 제 1 실시형태로서, 러더가 부착된 애지머스 추진기를 나타내는 개략 구성도이다.
도 2 는 발명에 관련된 선박용 추진 장치의 제 2 실시형태로서, 러더가 부착된 애지머스 추진기를 나타내는 개략 구성도이다.
도 3 은 본 발명에 관련된 선박용 추진 장치의 제 3 실시형태로서, 러더가 부착된 애지머스 추진기를 나타내는 개략 구성도이다.
도 4 는 본 발명에 관련된 선박용 추진 장치의 제 4 실시형태로서, 러더가 부착된 애지머스 추진기를 나타내는 개략 구성도이다.
도 5 는 선박용 추진 장치 (러더가 부착된 애지머스 추진기) 를 선미에 장착한 선박을 나타내는 도면이다.
도 6 은 선박용 추진 장치 (러더가 부착된 애지머스 추진기) 에 관한 종래예를 나타내는 개략 구성도이다.
이하, 본 발명에 관련된 선박용 추진 장치의 일 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.
＜제 1 실시형태＞
첫 번째로, 본 발명에 관련된 선박 추진 장치에 대하여 제 1 실시형태를 도 1 에 기초하여 상세하게 설명한다. 도 1 은 선박용 추진 장치의 일례로서, 애지머스 추진기의 개략 구성예를 나타내고 있다.
도 1 에 나타내는 애지머스 추진기 (1A) 는, 선박 (S) 의 선미 등에 장착하여 사용되는 선박용 추진 장치의 일종이다. 이 애지머스 추진기 (1A) 는, 선박 (S) 의 선내에 설치한 원동기 (5) 의 동력을 기계적으로 전달하여, 러더 형상으로 한 스트럿를 통해 선체에 장착된 포드 (2) 의 프로펠러 (3) 를 구동시켜 추진력을 얻는 장치이다. 이 애지머스 추진기 (1A) 는, 선박 (S) 에 대해 러더 (4) 로서 기능하는 스트럿과 일체로 포드 (2) 가 회전 이동함으로써, 추진 방향을 변화시킬 수 있다.
이 경우의 스트럿은, 수평 단면을 러더 형상으로 하는 영역을 형성함으로써 러더 (4) 를 겸하고 있다. 즉, 러더 (4) 는, 러더 형상의 수평 단면을 갖고, 선박 (S) 과의 연결 축부를 포함하는 상부 스트럿 (4a) 과, 포드 (2) 의 하방으로 연장되어 동일한 러더 단면 형상을 갖는 하부 스트럿 (4b) 에 의해 구성되어 있다. 상부 스트럿 (4a) 보다 하방 부분인 러더 (4) 및 프로펠러 (3) 를 구비한 포드 (2) 는, 도시되지 않은 선회 장치에 의해 선박 (S) 에 대해 일체로 회전 이동하게 되어 있다.
원동기 (5) 의 동력은, 2 세트의 베벨 기어 유닛, 즉 선내 베벨 기어 유닛 (6) 및 포드 내 베벨 기어 유닛 (7) 을 통해 프로펠러 (3) 에 전달된다.
이 경우, 선내에 배치 형성된 선내 베벨 기어 유닛 (6) 에서는, 원동기 (5) 에 연결된 선내 수평 구동축 (8) 의 타단에 고정된 베벨 기어 (6a) 가, 수직 구동축 (9) 을 구성하는 외측 구동축 (9a) 의 상단부에 고정된 베벨 기어 (6b) 및 내측 구동축 (9b) 의 상단부에 고정된 베벨 기어 (6c) 의 맞물림에 의해, 수평 방향의 구동력이 수직 방향으로 변환된다.
포드 (2) 의 내부에 배치 형성된 포드 내 베벨 기어 유닛 (7) 에서는, 일단에 프로펠러 (3) 를 장착한 포드 내 수평 구동축 (10) 의 타단에 고정된 베벨 기어 (7a) 와, 수직 구동축 (9) 을 구성하는 외측 구동축 (9a) 의 하단부에 고정된 베벨 기어 (7b) 및 내측 구동축 (9b) 의 하단부에 고정된 베벨 기어 (7c) 의 맞물림에 의해, 수직 방향의 구동력이 수평 방향으로 변환되어 프로펠러 (3) 에 전달된다.
즉, 상기 서술한 애지머스 추진기 (1A) 는, 선내 수평 구동축 (8), 수직 구동축 (9) 및 포드 내 수평 구동축 (10) 의 동력 전달 방향을 변환하는 선내 베벨 기어 유닛 (6) 및 포드 내 베벨 기어 유닛 (7) 을 이용하여 선내에 설치된 원동기 (선내 동력) (5) 의 출력을 포드 (2) 의 프로펠러 (3) 에 전달하는 구동력 전달 기구를 구비하고 있다. 이 구동력 전달 기구는, 원동기 (5) 에 연결된 선내 수평 구동축 (8) 으로부터 선내 베벨 기어 유닛 (6) 을 통해 수직 구동축 (9) 에 구동력을 전달하고, 또한, 수직 구동축 (9) 으로부터 포드 내 베벨 기어 유닛 (7) 을 통해 포드 내 수평 구동축 (10) 에 구동력을 전달하여 프로펠러 (3) 를 구동시킨다.
본 실시형태의 수직 구동축 (9) 은, 상하 양 단부에 베벨 기어 (6b, 7b) 를 형성한 중공의 외측 구동축 (9a) 과, 상하 양 단부에 베벨 기어 (6c, 7c) 를 형성하여 외측 구동축 (9a) 의 내부에 배치 형성된 내측 구동축 (9b) 에 의해 구성된 내외 이중축 구조로 되어 있다.
이 결과, 선내 수평 구동축 (8) 의 베벨 기어 (6a) 와 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 의 상단부에 형성한 베벨 기어 (6b, 6c) 를 맞물리게 하고, 또한, 포드 내 수평 구동축 (10) 의 베벨 기어 (7a) 와 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 의 하단부에 형성한 베벨 기어 (7b, 7c) 를 맞물리게 함으로써, 2 개의 구동력 전달 계통이 형성되어 있다.
이와 같이 하여, 원동기 (5) 로부터 프로펠러 (3) 에 구동력을 전달하는 구동력 전달 기구는, 선내 베벨 기어 유닛 (6) 및 포드 내 베벨 기어 유닛 (7) 을 연결하는 수직 구동축 (9) 에, 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 으로 이루어지는 내외 이중축 구조를 채용했기 때문에, 베벨 기어의 맞물림부는, 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 을 통해 동력 전달을 실시하는 2 개의 동력 전달 계통을 구비한 것이 되어, 구동력의 토크 분산이 가능해진다.
이와 같은 구동력의 토크 분산은, 구동력 전달 계통을 구성하는 베벨 기어 (6a ? 6c, 7a ? 7c) 의 소형화를 가능하게 한다. 즉, 구동력의 토크 분산은, 베벨 기어 (6a ? 6c, 7a ? 7c) 의 디덴덤 굽힘 응력 등을 저감시키므로, 기어의 소형화를 가능하게 하여 가공이나 입수가 용이해진다.
베벨 기어 (6a ? 6c, 7a ? 7c) 의 소형화는, 포드 (2) 내에 설치되는 구성 부품의 소형화를 의미하므로, 포드 (2) 내에 배치 형성되는 베벨 기어 (7a ? 7c) 의 소형화에 수반하여, 포드 (2) 의 외형 형상도 소형화가 가능해진다. 또한, 포드 (2) 는 해 (海) 중에 위치하는 것이기 때문에, 포드 (2) 의 소형화는, 애지머스 추진기 (1A) 의 추진 저항 저감에 유효하다.
＜제 2 실시형태＞
계속해서, 본 발명에 관련된 선박용 추진 장치에 대하여 제 2 실시형태를 도 2 에 기초하여 설명한다. 상기 서술한 실시형태의 애지머스 추진기 (1A) 와 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2에 나타내는 애지머스 추진기 (1B) 는, 포드 (2) 가 프로펠러 (3) 와 축방향 반대측에 장착된 반전 프로펠러 (3A) 를 구비하고 있다. 이 반전 프로펠러 (3A) 는 포드 내 수평 반전축 (10A) 의 일단에 장착되어 있다. 또한, 포드 내 수평 구동축 (10) 과 포드 내 수평 반전축 (10A) 은, 수평한 동일 축선 상에 배치되어 있다.
포드 내 수평 반전축 (10A) 의 타단측에는, 베벨 기어 유닛 (7A) 을 구성하는 베벨 기어 (7d) 가 베벨 기어 (7a) 와 대향하여 반대 방향으로 장착되어 있다.
이 베벨 기어 (7d) 는, 외측 구동축 (9a) 의 하단부에 형성한 베벨 기어 (7b) 및 내측 구동축 (9b) 의 하단부에 형성한 베벨 기어 (7c) 와 맞물려 있다. 외측 구동축 (9a) 의 하단부에 형성한 베벨 기어 (7b) 및 내측 구동축 (9b) 의 하단부에 형성한 베벨 기어 (7c) 는, 상기 서술한 실시형태와 마찬가지로, 프로펠러 (3) 를 장착한 포드 내 수평 구동축 (10) 의 타단측에 형성한 베벨 기어 (7a) 와도 맞물려 있다.
이와 같이 구성된 애지머스 추진기 (1B) 는, 선내에 설치한 원동기 (5) 의 구동력이 구동력 전달 기구를 통해 프로펠러 (3) 및 반전 프로펠러 (3A) 에 전달되어 프로펠러 (3) 가 정전 (正轉) 됨과 함께, 반전 프로펠러 (3A) 가 회전 방향 반대 방향으로 반전된다.
이와 같은 반전 프로펠러 (3A) 를 형성함으로써, 일방의 프로펠러에서 발생한 회전 성분의 에너지가 다른 일방의 프로펠러에서 회수되게 되므로, 선체에 가해지는 카운터 토크를 상쇄할 수 있어, 프로펠러 효율을 향상시킬 수 있다.
이 경우에도 원동기 (5) 로부터 프로펠러 (3) 및 반전 프로펠러 (3A) 에 구동력을 전달하는 구동력 전달 기구는, 선내 베벨 기어 유닛 (6) 및 포드 내 베벨 기어 유닛 (7A) 을 연결하는 수직 구동축 (9) 에, 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 으로 이루어지는 내외 이중축 구조를 채용한 것에 의해, 베벨 기어의 맞물림부는, 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 을 통해 동력 전달을 실시하는 2 개의 동력 전달 계통을 구비한 것이 되고, 따라서, 베벨 기어 (6a ? 6c, 7a ? 7d) 의 소형화에 유효한 구동력의 토크 분산이 가능해진다.
＜제 3 실시형태＞
계속해서, 본 발명에 관련된 선박용 추진 장치에 대하여 제 3 실시형태를 도 3 에 기초하여 설명한다. 상기 서술한 실시형태의 애지머스 추진기 (1A, 1B) 와 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3 에 나타내는 애지머스 추진기 (1C) 의 구동력 전달 기구는, 선내에 선내 반전 동력을 출력하는 반전 원동기 (5A) 를 구비하고 있다. 이 반전 원동기 (5A) 는, 선내 수평 반전축 (8A) 의 일단이 연결되어 있고, 타단에는 선내 베벨 기어 유닛 (6A) 을 구성하는 베벨 기어 (6d) 가 장착되어 있다. 선내 수평 구동축 (8) 과 선내 수평 반전 (8A) 은 수평한 동일 축선 상에 배치되고, 원동기 (5) 와 원동기 (5A) 는, 동일 축선 상에서 반대 방향으로 회전하는 구동력을 출력한다.
선내 수평 반전축 (8A) 의 타단측에는, 베벨 기어 유닛 (6A) 을 구성하는 베벨 기어 (6d) 가 베벨 기어 (6a) 와 대향하여 반대 방향으로 장착되어 있다.
이 베벨 기어 (6d) 는, 외측 구동축 (9a) 의 상단부에 형성한 베벨 기어 (6b) 및 내측 구동축 (9b) 의 상단부에 형성한 베벨 기어 (6c) 와 맞물려 있다. 또한, 외측 구동축 (9a) 의 상단부에 형성한 베벨 기어 (6b) 및 내측 구동축 (6b) 의 상단부에 형성한 베벨 기어 (6c) 는, 상기 서술한 실시형태와 마찬가지로, 원동기 (5) 에 연결된 선내 수평 구동축 (8) 의 타단측에 형성한 베벨 기어 (6a) 와도 맞물려 있다.
이와 같이 구성된 애지머스 추진기 (1C) 는, 선내에 설치한 원동기 (5) 및 반전 원동기 (5A) 의 구동력이 구동력 전달 기구를 통해 프로펠러 (3) 에 전달되어, 2 개의 원동기에 의해 프로펠러 (3) 를 회전시킨다.
이 경우에도 원동기 (5) 및 반전 원동기 (5A) 로부터 프로펠러 (3) 에 구동력을 전달하는 구동력 전달 기구는, 선내 베벨 기어 유닛 (6A) 및 포드 내 베벨 기어 유닛 (7) 을 연결하는 수직 구동축 (9) 에, 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 으로 이루어지는 내외 이중축 구조를 채용했기 때문에, 베벨 기어의 맞물림부는, 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 을 통해 동력 전달을 실시하는 2 개의 동력 전달 계통을 구비한 것이 되고, 따라서, 베벨 기어 (6a ? 6d, 7a ? 7c) 의 소형화에 유효한 구동력의 토크 분산이 가능해진다.
＜제 4 실시형태＞
마지막으로, 본 발명에 관련된 선박용 추진 장치에 대하여 제 4 실시형태를 도 4 에 기초하여 설명한다. 상기 서술한 실시형태의 애지머스 추진기 (1A ? 1C) 와 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 4 에 나타내는 애지머스 추진기 (1D) 는, 상기 서술한 제 2 실시형태 및 제 3 실시형태를 조합한 것으로, 반전 프로펠러 (3A) 및 반전 원동기 (5A) 를 구비하고 있다.
이와 같이 구성된 애지머스 추진기 (1D) 는, 선내에 설치한 원동기 (5) 및 반전 원동기 (5A) 의 구동력이 구동력 전달 기구를 통해 프로펠러 (3) 및 반전 프로펠러 (3A) 에 전달되어, 2 개의 원동기에 의해 프로펠러 (3) 및 반전 프로펠러 (3A) 를 회전시킨다.
이 경우에도 원동기 (5) 및 반전 원동기 (5A) 로부터 프로펠러 (3) 및 반전 프로펠러 (3A) 에 구동력을 전달하는 구동력 전달 기구는, 선내 베벨 기어 유닛 (6A) 및 포드 내 베벨 기어 유닛 (7A) 을 연결하는 수직 구동축 (9) 에, 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 으로 이루어지는 내외 이중축 구조를 채용했기 때문에, 베벨 기어의 맞물림부는, 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 을 통해 동력 전달을 실시하는 2 개의 동력 전달 계통을 구비한 것이 되고, 따라서, 베벨 기어 (6a ? 6d, 7a ? 7d) 의 소형화에 유효한 구동력의 토크 분산이 가능해진다.
상기 서술한 각 실시형태에 의하면, 내외 이중축 구조의 수직 구동축 (9) 에 2 개의 구동력 전달 계통을 형성했으므로, 선내에 설치된 원동기 (5) 등의 구동력 (선내 동력) 이 외측 구동축 (9a) 및 내측 구동축 (9b) 의 2 축에 토크 분산됨으로써, 베벨 기어 유닛을 구성하는 베벨 기어를 소형화함과 함께, 소형화된 베벨 기어를 배치 형성한 포드 (2) 를 포함하는 애지머스 추진기 (선박용 구동 장치) 의 소형화도 가능해진다.
이 때문에, 선박용 구동 장치의 애지머스 추진기는, 그 출력을 증대시켜 대출력화하는 경우에도 베벨 기어의 대형화를 최소한으로 억제하는 것이 가능해진다. 따라서, 베벨 기어의 가공이나 입수가 용이해지고, 또한, 포드 (2) 내에 장착하는 베벨 기어의 소형화에 따라, 추진 장치 자체의 형상도 소형화되어 추진 저항이 저감된다.
상기 서술한 내외 이중축 구조의 수직 구동축 (9) 은, 예를 들어 축을 부분적으로 가늘게 하여 비틀림 변형을 허용하는 구조나 커플링을 개재시키는 구조 등과 같이, 구동력 전달의 위상차를 허용하는 기구를 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 서술한 실시형태에 한정되지 않고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 적절히 변경할 수 있다.
1A ? 1D : 애지머스 추진기 (선박용 추진 장치)
2 : 포드
3 : 프로펠러
3A : 반전 프로펠러
4 : 러더 (스트럿)
5 : 원동기 (선내 동력)
5A : 반전 원동기 (선내 동력)
6, 6A : 선내 베벨 기어 유닛
7, 7A : 포드 내 베벨 기어 유닛
8 : 선내 수평 구동축
8A : 선내 수평 반전축
9 : 수직 구동축
9a : 외측 구동축
9b : 내측 구동축
10 : 포드 내 수평 구동축
10A : 포드 내 수평 반전축

Claims (3)

  1. 구동축의 동력 전달 방향을 변환하는 베벨 기어 유닛을 이용하여 선내 동력을 포드의 프로펠러에 전달하는 구동력 전달 기구를 구비하고,
    상기 구동력 전달 기구가, 상기 선내 동력에 연결된 선내 수평 구동축으로부터 선내 베벨 기어 유닛을 통해 수직 구동축에 상기 구동력을 전달하고, 또한, 상기 수직 구동축으로부터 포드 내 베벨 기어 유닛을 통해 포드 내 수평 구동축에 상기 구동력을 전달하여 상기 프로펠러를 구동시키는 선박용 추진 장치에 있어서,
    상기 수직 구동축이, 상하 양 단부에 베벨 기어를 형성한 중공의 외측 구동축과, 상하 양 단부에 베벨 기어를 형성하여 상기 외측 구동축의 내부에 배치 형성된 내측 구동축에 의해 구성되어,
    상기 선내 수평 구동축의 베벨 기어와 상기 외측 구동축 및 상기 내측 구동축의 상단부에 형성한 베벨 기어를 맞물리게 하고, 또한, 상기 포드 내 수평 구동축의 베벨 기어와 상기 외측 구동축 및 상기 내측 구동축의 하단부에 형성한 베벨 기어를 맞물리게 하여, 2 개의 구동력 전달 계통을 형성한 선박용 추진 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포드가 상기 프로펠러와 축방향 반대측에 장착된 반전 프로펠러를 구비하고,
    상기 외측 구동축 및 상기 내측 구동축의 하단부에 형성한 베벨 기어와, 상기 반전 프로펠러를 장착한 포드 내 수평 반전축의 포드 내 단부에 형성한 베벨 기어를 맞물리게 하여, 상기 구동력으로 상기 반전 프로펠러를 회전시키는 선박용 추진 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 구동력 전달 기구가 선내 반전 동력을 구비하고,
    상기 외측 구동축 및 상기 내측 구동축의 상단부에 형성한 베벨 기어와, 상기 선내 반전 동력에 연결된 선내 수평 반전 구동축의 베벨 기어를 맞물리게 하여, 상기 수직 구동축에 의해 형성된 2 개의 구동력 전달 계통에 구동력을 전달하는 선박용 추진 장치.
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