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JP4658149B2 - 船舶駆動機 - Google Patents

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JP4658149B2
JP4658149B2 JP2007556442A JP2007556442A JP4658149B2 JP 4658149 B2 JP4658149 B2 JP 4658149B2 JP 2007556442 A JP2007556442 A JP 2007556442A JP 2007556442 A JP2007556442 A JP 2007556442A JP 4658149 B2 JP4658149 B2 JP 4658149B2
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Description

発明の分野
本発明は、船舶駆動機に関する。
発明の背景
船舶駆動機は好都合には3つのカテゴリーに分類できる。すなわち、
(i)船内モータ
(ii)船外モータ
(iii)船尾駆動機である。
船内モータおよび船外モータについては、米国特許第6,186,845号明細書の前文に記載され、そこでは、船尾駆動機として公知のタイプの駆動機の一実施形態が開示されている。このタイプの駆動機では、モータはボートのトランサム上または直接船内に取り付けられており、その駆動シャフトは、トランサムおよび下方に船体の外側のフェアリング内を通過し、フェアリングの下端にあるギヤセットおよびプロペラシャフトに達する。
船尾駆動機において対処しなければならない技術的複雑性は2つの要因から発生する。第1に、フェアリングは垂直または略垂直軸回りで回転し、これにより前後の線に対してある角度にプロペラの推進力を方向付け、それによって操縦を可能にできなければならない。第2に、フェアリングを「調整する」ことが可能でなければならない。この調整は、フェアリングを水平軸回りに傾けてフェアリングのピッチを変えることを意味する。これによって、プロペラの推進力を、水平または水平に対して所望の角度に方向付ける。この運動はまた、フェアリングを上にあげるために用いられ、それによって船はトレーラ上に積まれるか、または海岸に乗り上げることができる。
米国特許第6,186,845号明細書には、フェアリングの操縦運動と、フェアリングのピッチを調節し、フェアリングを上にあげて船をトレーラ上に積み込むことを可能にするために必要なフェアリングの傾斜運動とを可能にする船尾駆動機が開示されている。
PCT公開公報第2004/085245号明細書には、別の形態の船尾駆動機が開示されている。完全なリストを挙げるものではない、他の形態の船尾駆動機が、米国特許第6,468,119号明細書、第5,601、464号明細書、第4,037,558号明細書、第3,847,108号明細書および第3,166,040号明細書に開示されている。
従来の船尾駆動機は、エンジンのクランクシャフトが、ユニバーサルジョイント、またはより一般的には2つのユニバーサルジョイントを用いて、出力シャフトを駆動する配置を基本にしている。ユニバーサルジョイントの代わりに、定速度ジョイントが提案されてきた。出力シャフトは水平または略水平で、出力シャフトが垂直または略垂直なギヤセットを駆動する。垂直な出力シャフトは下部ギヤセットを駆動し、次にプロペラシャフトを駆動する。
モータを支持し、ボートの固定部上に取り付けられるジンベルが設けられる。ジンベルは、通常、垂直または垂直に近い軸回りの運動のために取り付けられる。ステアリングアームがジンベルに接続される。ジンベルをその垂直な取り付け軸回りに回転させることによって、ジンベルとフェアリング全体を、ジンベルの垂直軸回りに移動させ、それによって、プロペラのスラストを、ボートの前後の線に対してある角度に方向付け、船を操縦可能にする。
ジンベル上のフェアリングは、通常、水平軸回りに取り付けられる。1つ以上のラムを用いて、ジンベルに対してこの水平軸回りにフェアリングを傾けることによって、フェアリングは上下に調整し、積み込みのために上にあげることができる。
クランクシャフトと水平出力シャフトとの間に設けられたユニバーサルまたは定速度ジョイントによって、フェアリングがジンベルとともに(垂直なステアリング軸回りに)、ジンベルに対して(水平なトリム軸回りに)動くにつれて、これらのシャフトが相互に動くことができる。
この標準的なシステムの改良品が、最近では市販されている。この形態では、ジンベルはフェアリングとともに水平軸回りに動くように船に取り付けられ、フェアリングの調整を可能にしている。フェアリングは、ジンベルに対して、垂直軸回りに動くようにジンベルに取り付けられている。ステアリングアームは、操縦目的で、ジンベルに対してこの垂直軸回りにフェアリングを移動させる。
米国特許第6,186,845号明細書の取り付け構造は、ユニバーサルジョイントを用いなくてもよいが、モータとフェアリング全体が、調節運動の間に動くという不具合がある。これは、通常の位置でモータが占有する空間に加えて、ある空間が設けられなければならず、この空間内では、フェアリングを積み込みのために上にあげると、モータが移動できることを意味する。
上述のような従来の船尾駆動機のギヤセットは、モータのクランクシャフトから駆動される第1のベベルピニオンと、第1のベベルピニオンと噛み合い、反対方向に回転する第1および第2のベベルギヤと、第1のベベルギヤまたは第2のベベルギヤを第1の横シャフトに接続するための逆転クラッチとを含むことができる。したがって、第1の横シャフトは、第1または第2のベベルギヤが当該第1の横シャフトに接続されているかどうかによって、反対方向に回転することになる。第1の横シャフトの回転は、出力シャフトに伝達される。
第1および第2のベベルギヤは、第1のベベルピニオンの反対側で、第1の横シャフト上に同軸に支持されている。このように、クラッチを用いて第1または第2のベベルギヤのいずれかを第1の横シャフトに接続することにより、出力シャフトの回転方向を前方および後方状態に変える。第1および第2のベベルギヤはそれぞれ、円錐形のクラッチ面を形成する突出部を有することができ、クラッチは、第1および第2のベベルギヤの間で、ヘリカルスプラインを備える第1の横シャフトに接続されたクラッチ要素を含むことができる。クラッチ要素は、第1の横シャフト上を軸方向に摺動し、ベベルギヤのうちの1つの円錐形のクラッチ面を係合させることによって、第1または第2のベベルギヤのいずれかに接続されることができる。
ヘリカルスプラインの向きは、クラッチ要素が第1または第2のベベルギヤのうちの一方に接続され、そのベベルギヤから第1の横シャフトにトルクを伝達する場合に、クラッチ要素が、クラッチ要素とスプラインとの間の相互作用によって引き込まれて特定のベベルギヤと係合するように向けられている。この結果、クラッチは係合状態を維持し、この間にトルクが伝達され、クラッチを係合するのにほとんど力を要しない。しかし、自己係合するスプラインの作用に打ち勝ち、これによりクラッチを切り離すのに要する力は極めて大きい。したがって、クラッチ要素が第1の横シャフト上に移動する機構は、大きな軸方向力をクラッチ要素上に作用させることができなければならない。
この種のギヤセットでは、従来は、クラッチは、クラッチ要素を第1の横シャフト上でフォーク形状のセレクタとともに摺動させ、クラッチ要素を円周の移動溝に係合させることによって作動される。しかし、明らかにベベルギヤを通り越えなければならないこのタイプのセレクタは、これらのギヤセットで重要視されるようになる空間を必要とし、これらのセレクタの空間要求によって、小型の新しいタイプの船尾駆動機の発達が妨げられる。ギヤセットは、トランサムの船尾の方にあり、船舶駆動機の流体力学作用は、このギヤセット、ギアボックスケースおよび円筒形ハウジングなどの大きさによって、大きな影響を受け得ることに留意されたい。
本発明の主たる目的は、好ましくは改良された逆転クラッチを含む、改良された船尾駆動機を提供することにある。
発明の簡単な説明
本発明の第1の態様によれば、
船の船尾に取り付け可能な外側構造体と、
外側構造体内で支持されたハウジングと、
ハウジング内部のギヤセットおよび逆転クラッチであって、上記ギヤセットが、横軸回りに回転可能なピニオンを含んでいる、ギヤセットおよび逆転クラッチと、
フェアリング内を下向きに延びる出力シャフトと、
を備える船尾駆動機であって、
ハウジングは、操縦目的のために外側構造体内で回転可能であり、フェアリングと出力シャフトは、上記ピニオンの横軸回りに回転可能であり、それによってフェアリングを上げ、下げ、およびバランスを取ることができる船尾駆動機が提供される。
外側構造体に対するハウジングの回転軸は、傾斜した角度で延びていてもよい。
上記ギヤセットおよび逆転クラッチは、
モータに接続可能な第1のベベルピニオンと、
ベベルピニオンの直径方向の反対側でベベルピニオンと噛み合い、同軸上にある第1および第2のベベルギヤであって、各ベベルギヤは円錐形のクラッチ面を画成している、第1および第2のベベルギヤと、
ベベルギヤを軸方向に貫通する第1の横シャフトと、
ベベルギヤ間で横シャフト上に配置されたクラッチ要素であって、上記クラッチ要素は、それぞれがベベルギヤのうちの一方のクラッチ面と相補的である、2つの円錐面を画成している、クラッチ要素と、
上記第1の横シャフト上のヘリカルピニオンと、
上記ヘリカルピニオンと噛み合い、第2の横シャフトによって支持されるヘリカルギアと、
第2の横シャフトによって支持され、上記出力シャフトによって支持された第3のベベルギヤと噛み合う第2のベベルピニオンであって、上記フェアリングは第2の横シャフトの軸回りで回転する、第2のベベルピニオンと、
を備えることができる。
フェアリングは、ラムによって移動でき、ラムのシリンダは、上記ハウジングの一部を形成し、ラムのロッドは、上記フェアリングの延長部を形成する構造体に接続されてもよい。
上記出力シャフトは、最初に述べた出力シャフトに平行な、別の出力シャフト上でギアと噛み合うピニオンを駆動することもできる。出力シャフトは、同軸のプロペラシャフトを駆動し、出力シャフトが反対方向に回転し、プロペラシャフトもまた反対回転するように配置されている。
船尾駆動機は、ピニオンから駆動される、第3の出力シャフトを含むこともできる。例えば、第3の出力シャフトは、ピニオンと噛み合うギアまたは第2の出力シャフトのギアと噛み合うギアを有してもよい。
上記フェアリングは、一体に取り付けられた一組の側部と、側部に取り付けられた上部とを備えることができる。
出力シャフトは、上記フェアリングから上方に延び、上記ロッドが接続される回動構造体によってケース自体が延び得る細長のケース内にあってもよい。回動構造体は、上記第2の横シャフト上に取り付けでき、フェアリングを上げ下げしている間、および調整の間に、第2の横シャフト回りに回転できる。
第1の横シャフトは、クラッチ要素が係合するヘリカルスプラインを画成できる。さらに横シャフトは、横シャフトの両端部の少なくとも1つから軸方向に延びる中心通路を画成し、中心通路は、半径方向に突き出る少なくとも1つの内側凹部を形成する。船尾駆動機は、横シャフトの中心通路内に同軸に配置され、中心通路内を軸方向に摺動可能なセレクタロッドと、セレクタロッドから横方向に延びる少なくとも1つのセレクタピンとをさらに含み、少なくとも1つのスロットが、横シャフト内で画成され、中心通路からシャフトの外側に延び、シャフトのヘリカルスプラインとほぼ位置を合わせられる方向を有し、セレクタピンは、セレクタロッドからスロットを通って、クラッチ要素内に形成された内側凹部にと延びている。
本発明の別の態様によれば、ギヤセットおよび逆転クラッチを含む船尾駆動機が提供され、この船尾駆動機は、
入力シャフトに接続可能なベベルピニオンと、
ベベルピニオンの直径方向の反対側でベベルピニオンと噛み合い、同軸上にある第1および第2のベベルギヤであって、各ベベルギヤは円錐形のクラッチ面を画成する、第1および第2のベベルギヤと、
軸方向にベベルギヤを貫通する横シャフトであって、上記横シャフトは、ヘリカルスプラインと、ヘリカルスプラインの両端のうちの少なくとも1つから軸方向に延びる中心通路とを画成する、横シャフトと、
横シャフト上で、ベベルギヤの間にヘリカルスプラインと係合して配置されたクラッチ要素であって、上記クラッチ要素は、半径方向に延びる少なくとも1つの内側凹部を画成し、上記クラッチ要素は、それぞれがベベルギヤのうちのクラッチ面の1つと相補的である、2つの円錐表面を形成する、クラッチ要素と、
を備える船尾駆動機であって、
逆転クラッチは、横シャフトの中心通路内に軸方向に配置され、中心通路内を軸方向に摺動可能なセレクタロッドと、
セレクタロッドから横方向に突き出る少なくとも1つのセレクタピンと、
を含み、
少なくとも1つのスロットが、横シャフト内に画成され、中心通路からシャフトの外側に延び、シャフトのヘリカルスプラインとほぼ位置を合わせられる向きを有し、セレクタピンは、セレクタロッドからスロットを通って、クラッチ要素内に画成された内側凹部内に延びている。
逆転クラッチは、セレクタロッドから直径方向で反対方向に延びる2つのセレクタピンを含むことができる。セレクタピンはそれぞれ、別々のスロットを通って、クラッチ要素の別々の内側凹部内に達する。
クラッチ要素内の各内側凹部は、クラッチ要素の外周にまで延び、各セレクタピンは、サークリップなどの保持要素によって、その内側凹部内で固定保持されることができる。
クラッチは、セレクタロッドの軸方向の移動を達成するよう構成されたプランジャに接続されるダイヤフラムを含むこともできる。ダイヤフラムは、中心通路がそこから延びる横シャフトの端部と隣接して配置される。
本発明を詳細に理解する目的で、また本発明がどのように実行可能であるかを示すために、次に非限定の例として、添付図面の参照がなされる。
図面に沿っての詳細な説明
図面の図1〜図6に示される船尾駆動機10は、船の傾斜トランサム14に取り付けられたモータ12を備える。トランサム14内に設けられた開口18で船尾駆動機を取り付ける構造体16は、一部が船内にあり、一部が船外にある。
ステアリングアームが参照符号20で示され、アームに接続されるステアリングシリンダが22で示されている。
船尾駆動機のフェアリングは参照符号24で示されている。フェアリングは、水平軸回りに回動するために取り付けられている。フェアリングはまた、以下により詳細に説明されるように、ステアリング軸回りに動くよう取り付けられている。
フェアリング24の下端部にはベベルギヤ26があり、このベベルギヤ26によって駆動されるプロペラシャフトが28で示されている。シャフト28は、スリーブ30を貫通する。スリーブ30内では、シャフト28用の軸受32が取り付けられている。別の軸受が34で示されている。プロペラが参照符号36で示され、ナット38でシャフト28に固定されている。
構造体16は中空で、ギヤセットとクラッチハウジング44を取り付ける2つの軸受および封止体40、42を収容することができるように構成されている。ステアリングアーム20は、ハウジング44に接続され、以下に説明されるように、ステアリング目的で、ハウジング44を往復移動させる。
ギヤセットおよび逆転クラッチが図5および図6では46で示され、図8では、図10〜図12でより詳細に示されるクラッチの構成要素とともに、より詳細に図示されている。ギヤセットおよび逆転クラッチ46はハウジング44内にある。図8では、軸受封止体42の封止体が示されている。軸受は封止体の上方にあるが、図示されていない。
入力シャフト48は、入力シャフトをモータ12のクランクシャフト(図示せず)に固定可能にするスプライン(図示せず)の配列を有する。シャフト48は軸受52、54内で回転し、軸受52、54は、ハウジング44にボルト締めされた軸受スリーブ56内に設けられている。ナット58が軸受52、54をシャフト48に固定し、シャフト封止体が参照符号60で示されている。スリーブ56は外側にキー溝を付けられ、アーム20が当該スリーブ56に連結される。
ハウジング44は半円筒形の2つの外側シェル44.1、44.2と中心部44.3とを備える。
第1のベベルピニオン62が入力シャフト48と一体化されている。第1のベベルギヤ64と第2のベベルギヤ66とが、第1の横シャフト68上に同軸に支持され、反対側では、第1および第2のベベルギヤ64、66は、第1のベベルピニオン62と噛み合っている。第1および第2のベベルギヤ64、66は、軸受70上の第1の横シャフト68上に支持されている。第1および第2のベベルギヤは、第1の横シャフトの動きとは無関係に、逆回転することが理解されるべきである。外側軸受72がハウジングアセンブリ44の中心部44.3内で、第1および第2のベベルギヤ64、66を取り付けるために設けられている。
第1の横シャフト68は、その中心部に沿って形成されるヘリカルスプライン74を有している。第1の横シャフトは、スリーブ状のクラッチ要素76を貫通している。クラッチ要素76は、相補的な内側ヘリカルスプラインを有している。クラッチ要素76は、外側で、円錐形のクラッチ面78を有し、クラッチ面78は、第1および第2のベベルギヤ64、66それぞれの突起部82内で形成された相補的な内側円錐クラッチ面80と協働する。
クラッチ要素76は、第1の横シャフト68のヘリカルスプライン上を螺旋形に摺動することができ、それによって、クラッチ面78のうちの1つが、第1のベベルギヤ64または第2のベベルギヤ66のいずれかの対応するクラッチ面80と係合する。係合すると、クラッチ要素76は、ヘリカルスプライン間の相互作用のために、自力で係合位置を保つ。
このように、クラッチアセンブリは、クラッチ要素76を介して第1の横シャフト68に後方状態で第1のベベルギヤ64を接続し、第2のベベルギヤ66を第1の横シャフト68に前方状態で接続し、および、第1、第2のベベルギヤのいずれも第1の横シャフトに中立の状態で接続しないように、または第1、第2のベベルギヤを両方とも第1の横シャフトに中立の状態で接続するように、構成されている。
ヘリカルピニオン84は、第1の横シャフト68にキーで係合され、軸受86内で回転する。ピニオン84は、同様に取り付けられ、第2の横シャフト90にキーで係合されたヘリカルギア88と噛み合っている。第2のベベルピニオン92が、第2の横シャフト90に固定され、出力シャフト96の一部を形成する第3のベベルギヤ94と噛み合っている。第3のベベルギヤ94は、軸受ハウジング100内に取り付けられた軸受98内で回転する。軸受ハウジング100は、146で示された回動構造体内にある。サークリップ148が、構造体146内でハウジング104を保持している。
出力シャフト96は内側のスプラインを画成し、それによって、出力シャフト96は、その下方端部でベベルピニオン110とともに外側でキー溝を付けられた傾斜シャフト106に接続可能であり、プロペラ36を駆動させるためにギア26と噛み合う。
図8では、ハウジング44の左側が、ヘリカルピニオンとギアの別のセットを収容するように構成されていることに留意されたい。2つの船尾駆動機を備える船に関しては、有利には、一方の船尾駆動機がハウジング44の左側でギヤセットを有し、他方の船尾駆動機が、そのハウジング44の右側でギヤセットを有する。
次に図10〜図12を参照すると、ギヤセットおよび逆転クラッチ46の一部を形成するクラッチアセンブリ102の詳細部は、中心通路170内を同軸で摺動可能なセレクタロッド168を含んでいる。中心通路170は、第1の横シャフト68内部で、ピニオン84を駆動する端部とは反対の端部から、すなわち図面の左側から、形成されている。
2つのセレクタピン172は、セレクタロッド168から直径方向で反対方向に、ロッド右側端近くで、横向きに突き出る。セレクタピン172は、中空ピンの形状であって、それぞれが、セレクタロッド168内の円周スロットで摺動可能に受け入れられる突起部を有する。この実施形態では、セレクタロッド168は、セレクタピン172に対して回転可能である。
本発明の代替実施形態では、セレクタロッド168に形成されたスロット内で摺動する突起部を有する代わりに、セレクタピン172は、セレクタロッド内の横方向の開口を通って突き出る単一のピンの形状であってもよい。この実施形態では、セレクタロッド168とセレクタピン172とは一緒に回転する。
2つの直径方向に反対のスロット174が、ヘリカルスプライン74の領域において、中心通路170からシャフトの外面に延びる第1の横シャフト68に画成されている。各スロット174は、セレクタピン172の直径とほぼ同じ幅を有し、ヘリカルスプライン74にほぼ位置合わせされている。
半径方向の開口176の形状の2つの内側凹部が、クラッチ要素76内に形成され、直径方向の反対に対向し、同軸上にある。各開口176の直径は、セレクタピン172の外径とほぼ同じである。
セレクタピン172は、セレクタロッド168からスロット174を通って開口176に延び、そこに緊密に嵌合している。したがって、セレクタロッド168が中心通路内で軸方向に摺動する場合、セレクタピン172は、スロット174内で摺動し、クラッチ要素76を軸方向に移動させる。当業者であれば、第1の横シャフトに対するセレクタピン172とクラッチ要素76の動きは、純粋に軸方向ではなく、螺旋状であることは理解されるであろう。この理由は、セレクタピンがスロット174内を摺動し、クラッチ要素がヘリカルスプライン74上を摺動するからである。クラッチ要素76の螺旋状の動きによって、上述のように、そのクラッチ面78が、クラッチ面80と係合およびそこから解放されることができる。
セレクタピン172は、開口176の外側端部内のサークリップなどの保持要素(図示せず)または、クラッチ要素の周辺回りに延びる保持ばねによって、周辺溝178内のセレクタピンの位置に保持されている。
クラッチ102は、セレクタロッド168に軸方向の移動を与えるために、多数の方法で作動することができる。しかし、図示された、本発明の好ましい実施形態においては、クラッチは、チャンバ182内に収容されたダイヤフラム180を含む。チャンバ182内では、ダイヤフラム180は、チャンバ内の油圧をダイヤフラムの片側に印加することによって左右に移動することができる。ダイヤフラム180は、セレクタロッド168に横向きの配置で接続されている。続いて、ダイヤフラムの変位によって、セレクタロッドが軸方向に移動し、これにより上述のようにクラッチが作動する。
一実施形態では、セレクタピン172がセレクタロッド168を通って突き出し、これによりセレクタピンとセレクタロッドとが第1の横シャフト68とともに回転する。セレクタロッドは、この結合内で回転可能に摺動するために、軸受を介してダイヤフラム180に接続されることができる。
油圧作動および、ダイヤフラム180から中心通路170とスロット174を通ってクラッチ要素76に延びる構成要素とを用いることによって、クラッチ作動機構を極めて小型化することができる。これは重要である。というのは、クラッチ作動機構は、ハウジング44内に収容されなければならないギヤセットとクラッチ46の一部を形成し、それが、次に、船尾駆動機10のステアリング動作の一部として回転できなければならないからである。
図7の船尾駆動機は、シャフト96が第1の傾斜出力シャフト114の上端部にあるピニオン112を駆動するという点で、図1〜図6の船尾駆動機とは異なっている。ピニオン112は、第2の傾斜シャフト118の上端部にあるギア116と噛み合う。シャフト114、118は、その下端にベベルピニオン120、122を有する。これらのベベルピニオンは、2つの反対回転するプロペラシャフト128、130上の別のベベルギヤ124、126と噛み合う。
フェアリング24(特に図9を参照のこと)は、2つの側部132、134と、上部136とを備える。側部132、134の下部は、略半円筒形であり、プロペラシャフト28(またはプロペラシャフト128、130)を受ける。より具体的には、スリーブ30は、チューブ138の一部であって、チューブ138はその先端で閉じられ(図5、6、7参照のこと)、軸受34を収容している。側部132、134のうち2つの半円筒形部分はチューブ138を収容している。
側部132、134は、それらの上端部で水平なウェブ140を有する。ウェブ140は、フェアリングの製造中に上部136に固定されている。
傾斜シャフト106(または傾斜シャフト114、118)が、製造中に側部132、134間で締め付けられる、傾斜した細長いケース142内にある。
図1〜8を参照すると、構造体146は、2つの対向する円筒形端部150を有する。円筒形端部はそれぞれ、ハウジング44.2、44.3の対応部分の円筒形突起部152の回りで、円筒形端部と突起部との間の軸受154とともに延びている。全てはシャフト90と同軸である。したがって、回動構造体146は、ハウジング100とそれとともにシャフト96とを支持するシャフト90の軸回りに回転することができる。このような運動の間、ギア94はピニオン92の「周りを回る」。
ケース142は、ボルト(図示せず)によって、構造体146の下端部に固定されている。見かけを良くするためだけのシェル144が内部構造を隠すために設けられる。
回動構造体146の一部を形成するアーム158が連結部160によって、ラム164のロッド162に接続されている。ラム164のシリンダ166は、ハウジング44の一部である。
ラム164に平行な別の2つのラム(図示せず)がある。これらのラムは、ラム164よりもストロークが短い。3つのラム全てが、調節目的で、フェアリング24を移動させるために用いられる。プロペラ36によってフェアリング24に加わる推力の点から、必要とされる力は大きい。積み込み目的でフェアリング24を上げている間、3つのラム全てが作動する。しかし、2つのラムは、積み込みが完了する前に、それらの移動端まで到達し、ラム164がこのような持ち上げを完了するのに有効である。
図6を参照すると、連結部160がロッド162に対して直角であることが分かるであろう。したがって、フェアリング24に加わる下向きの力の量によって、ロッド162をシリンダ166に押し戻すことができない。
図5では、ロッド162は、シリンダ166に十分引き込まれて示され、このためフェアリング24はその下方位置にある。図6では、ロッド162は十分に延び、したがってフェアリング24は上にあがっている。
したがって、フェアリング24は、シャフト90の軸である軸回りに回転することによって、その上にあげられた位置と下げられた位置との間で動く。
ハウジング44を操縦する目的で、ステアリングアームがスリーブ56を通してハウジング44を押したり引いたりすると、図8に示されたギヤセットおよび逆転クラッチ46全体と、構造体146と、構造体146にボルト締めされたケース142と、フェアリング24とが全て、シャフト48の軸回りに回転する。図4では、フェアリングは、フェアリングがポートの方へ回転している間に占める位置に移動していることが示されている。
本発明による、通常の作動位置での船尾駆動機の側面図である。 図1の船尾駆動機の後方から片方の側面への透視図である。 図1および図2の船尾駆動機の背面図である。 図3の背面図と同様であるが、ポートが回っている間に駆動機が取る位置での船尾駆動機を示した背面図である。 通常の作動状態における図1〜図4の船尾駆動機の断面図である。 図5の断面図と同様であるが、船尾駆動機のフェアリングが積み込み位置に上げられていることを示す断面図である。 図5の断面図と同様であるが、対の出力シャフトを備える駆動機を示す断面図である。 本発明による、逆転クラッチを含むギヤセットの断面図である。 フェアリングの構成部品を示している。 図8のクラッチの詳細な断面図である(第1のベベルピニオンは省略されている)。 図8のクラッチの横シャフトの正面図である。 図8のクラッチの分解組立図である。

Claims (20)

  1. 船の船尾(14)に取り付け可能な外側構造体(16)と、
    前記外側構造体(16)内で支持されるハウジング(44)と、
    前記ハウジング(44)内部にあるギヤセットおよび逆転クラッチ(46)であって、前記ギヤセットが、入力シャフト(48)と、横軸(90)を中心として回転可能なピニオン(92)を含む、ギヤセットおよび逆転クラッチ(46)と、
    フェアリング(24)内で下向きに延びる出力シャフト(96、106)と
    を備え、
    前記ハウジング(44)の内部にある前記ギヤセットおよび逆転クラッチ(46)が、駆動源(12)から前記入力シャフト(48)の入力軸を中心とした回転駆動力を受け、前記出力シャフト(96、106)に駆動力を伝えるようになっている船尾駆動機(10)において、
    前記ハウジング(44)が、操縦方向に前記外側構造体(16)内で前記入力シャフト(48)の入力軸を中心として回転可能であり、それによって、前記ハウジングと共に前記フェアリング(24)を前記入力軸回りに回動することができ、また、前記フェアリング(24)と前記出力シャフト(96、106)とは、前記ピニオン(92)の前記横軸(90)を中心として回転可能であり、それによって、前記ハウジングに対して前記フェアリング(24)を上げ、下げ、および調整することができることを特徴とする、船尾駆動機。
  2. 前記ハウジング(44)が、前記駆動源(12)の軸を中心として前記外側構造体(16)内で前記操縦方向に回転可能であることを特徴とする、請求項1に記載の船尾駆動機。
  3. 上げ方向/下げ方向/調整方向において前記横軸(90)を中心として前記ハウジング(44)に対して前記フェアリング(24)及び前記出力シャフト(96、106)を選択的に回動するための構造体(146)を備えることを特徴とする、請求項1又は2に記載の船尾駆動機。
  4. 前記外側構造体(16)に対する前記ハウジング(44)の回転軸が所定の傾斜角度で延びていることを特徴とする、請求項1〜のいずれか一項に記載の船尾駆動機。
  5. 前記出力シャフト(96、106)が、当該出力シャフト(96、106)と平行な別の出力シャフト(118)上のギヤ(116)と噛み合うピニオン(112)を駆動し、これらの出力シャフト(96、106、118)が同軸のプロペラシャフト(128,130)を駆動し、
    これらの出力シャフトが反対方向に回転し、前記プロペラシャフトも反対回転するよう配置されていることを特徴とする、請求項1〜のいずれか一項に記載の船尾駆動機。
  6. 前記ピニオン(112)から駆動される第3の出力シャフトを含んでいることを特徴とする、請求項に記載の船尾駆動機。
  7. 前記フェアリング(24)が、一体に取り付けられたペアの側部(132、134)と、前記側部に取り付けられる上部(136)とを備えることを特徴とする、請求項1〜のいずれか一項に記載の船尾駆動機。
  8. 前記フェアリング(24)がラム(164)によって移動し、このラム(164)のシリンダ(166)が、前記ハウジング(44)の一部を形成し、前記ラム(164)のロッド(162)が、前記フェアリング(24)の延長部分を形成する構造体(158,160)に接続されていることを特徴とする、請求項1〜のいずれか一項に記載の船尾駆動機。
  9. 前記出力シャフト(106)が、前記フェアリング(24)から上向きに延びる細長いケース(142)内にあり、当該ケース(142)は、前記ロッド(162)が接続された回動構造体(146)によってケース自体が延ばされていることを特徴とする、請求項に記載の船尾駆動機。
  10. 前記回動構造体(146)が、第2の横シャフト(90)上に取り付けられ、前記フェアリング(24)の上げ下げ中、および調整の間に、前記第2の横シャフト(90)を中心として回転することを特徴とする、請求項に記載の船尾駆動機。
  11. 前記ギヤセットおよび逆転クラッチ(46)が、
    モータ(12)に接続可能な第1のベベルピニオン(62)と、
    前記第1のベベルピニオンの直径方向の反対側で前記第1のベベルピニオンと噛み合う、同軸である第1および第2のベベルギヤ(64、66)であって、当該第1および第2のベベルギヤがそれぞれ円錐のクラッチ面を画成している、第1および第2のベベルギヤ(64、66)と、
    前記第1および第2のベベルギヤを同軸で貫通する第1の横シャフト(68)と、
    前記第1の横シャフト上で前記第1および第2のベベルギヤ間に配置されたクラッチ要素(76)であって、当該クラッチ要素のそれぞれが前記第1および第2のベベルギヤの前記クラッチ面のうちの1つと相補的である2つの円錐表面(78)を画成している、クラッチ要素(76)と、
    前記第1の横シャフト上のヘリカルピニオン(84)と、
    前記ヘリカルピニオンと噛み合い、第2の横シャフト(90)によって支持されるヘリカルギア(88)と、
    前記第2の横シャフトによって支持され、前記出力シャフト(96)によって支持される第3のベベルギヤ(94)と噛み合う第2のベベルピニオン(92)であって、前記フェアリング(24)が、前記フェアリング(24)の上げ下げ中、および調整の間に、前記第2の横シャフトの軸を中心として回転する、第2のベベルピニオン(92)と、
    を備えることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の船尾駆動機。
  12. 前記第1の横シャフト(68)が、前記クラッチ要素(76)が係合するヘリカルスプライン(74)を画成し、前記第1の横シャフトが、その両端部のうちの少なくとも1つから軸方向に延びる中心通路(170)を画成し、半径方向に延びる少なくとも1つの内側凹部(176)を画成している、請求項11に記載の船尾駆動機において、
    前記第1の横シャフトの前記中心通路(170)内で同軸上に配置され、前記中心通路内を軸方向に摺動可能なセレクタロッド(168)と、前記セレクタロッドから横方向に延びる少なくとも1つのセレクタピン(172)とをさらに含み、
    少なくとも1つのスロット(174)が、前記第1の横シャフト内で画成され、前記中心通路から前記第1の横シャフトの外側に延び、前記第1の横シャフトの前記ヘリカルスプラインとほぼ位置合わせされる方向を有し、前記セレクタピンが、前記セレクタロッドから前記スロットを通って、前記クラッチ要素内に形成された前記内側凹部内に延びていることを特徴とする、船尾駆動機。
  13. 前記逆転クラッチ(102)が、前記セレクタロッド(168)から直径方向の反対方向に延びる2つのセレクタピン(172)を含み、前記セレクタピンがそれぞれスロット(174)を通って、前記クラッチ要素(76)の内側凹部(176)内に達していることを特徴とする、請求項12に記載の船尾駆動機。
  14. 前記クラッチ要素(76)内の各内側凹部(176)が、前記クラッチ要素(76)の外周へと延び、前記セレクタピン(172)の各々が、保持要素によって、その内側凹部内で保持されていることを特徴とする、請求項13に記載の船尾駆動機。
  15. 前記逆転クラッチ(102)が、前記セレクタロッド(168)の軸方向の移動を達成するように構成されたプランジャに接続されたダイヤフラム(180)を含んでいることを特徴とする、請求項12に記載の船尾駆動機。
  16. 前記ダイヤフラム(180)が、前記中心通路(170)が延びる前記横シャフト(68)の端部に近接して配置されていることを特徴とする、請求項15に記載の船尾駆動機。
  17. 入力シャフト(48)を備え、
    前記入力シャフト(48)を介して、前記ギヤセットおよび逆転クラッチ(46)が、駆動源(12)からの前記入力シャフト(48)の中心軸を中心とした回転駆動力を受けるようになっている、請求項1〜16のいずれか一項に記載の船尾駆動機。
  18. 前記外側構造体(16)内で操縦方向に前記ハジング(44)を選択的に回転させるステアリング手段(20、22)を備える、請求項1〜17のいずれか一項に記載の船尾駆動機。
  19. 前記外側構造体(16)が前記船のトランサム(14)に取り付け可能である、請求項1〜18のいずれか1項に記載の船尾駆動機。
  20. 前記ギヤセットおよび逆転クラッチ(46)に前記入力軸を中心とした回転駆動力を伝えるよう作動するモータ(12)を備える、請求項1〜19のいずれか一項に記載の船尾駆動機。
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