JPH02144287A - Ship propulsive device - Google Patents
Ship propulsive deviceInfo
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- JPH02144287A JPH02144287A JP63298358A JP29835888A JPH02144287A JP H02144287 A JPH02144287 A JP H02144287A JP 63298358 A JP63298358 A JP 63298358A JP 29835888 A JP29835888 A JP 29835888A JP H02144287 A JPH02144287 A JP H02144287A
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Landscapes
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明はプロペラのピッチを変更することが出来る船舶
推進装置に係り、詳しくはプロペラ軸からプロペラに伝
達するトルクの制限手段を設けた船舶推進装置に関する
ものである。[Detailed Description of the Invention] <Industrial Application Field> The present invention relates to a marine propulsion device capable of changing the pitch of a propeller, and more specifically, to a marine propulsion device that is provided with means for limiting the torque transmitted from the propeller shaft to the propeller. It is related to the device.
〈従来の技術〉
従来より船内外機或いは船外機等の船舶推進装置に於い
て、プロペラの捻り角度（ピッチ）を変更して推進速度
を変更することが出来る所謂可変ピッチプロペラが提案
されている。この可変ピッチプロペラを用いた場合、プ
ロペラを回転させるための原動機を一定条件のもとで運
転しつつ推進速度を変更することが出来るため有利であ
る。<Prior Art> So-called variable pitch propellers have been proposed for marine propulsion devices such as inboard/outboard motors or outboard motors, which can change the propulsion speed by changing the twist angle (pitch) of the propeller. There is. When this variable pitch propeller is used, it is advantageous because the propulsion speed can be changed while operating the prime mover for rotating the propeller under constant conditions.
また船内外機或いは船外機の運転中にプロペラが岩や流
木等の障害物と接触することがあり、このとき発生する
過負荷がプロペラを駆動するための原動機に伝達され、
該原動機に悪影響を及ぼす式がある。このため従来から
使用されている固定ピッチプロペラ装置では、動力を伝
達するための伝達手段とプロペラとの間に伝達トルクを
制限するためのトルクリミッタ−が配設されている。Also, while the inboard/outboard motor or outboard motor is operating, the propeller may come into contact with obstacles such as rocks or driftwood, and the overload that occurs at this time is transmitted to the prime mover that drives the propeller.
There are formulas that have an adverse effect on the prime mover. For this reason, in conventional fixed pitch propeller devices, a torque limiter is disposed between a transmission means for transmitting power and the propeller to limit the transmitted torque.
上記可変ピッチプロペラに於いては、プロペラのピッチ
を変更するための構造が複雑となるため、トルクリミッ
タ−が配設されていないのが一般である。The variable pitch propeller described above generally does not have a torque limiter because the structure for changing the pitch of the propeller is complicated.
然し、例えば特開昭６０−８８６９６号公報には、主軸
の端部に弾性スリーブに埋設されたスプラインスリーブ
を固着し、弾性スリーブを金属スリーブで包囲して形成
したトルクリミッタ−を有する可変ピッチプロペラが示
されている。However, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 60-88696 discloses a variable pitch propeller having a torque limiter formed by fixing a spline sleeve embedded in an elastic sleeve to the end of the main shaft and surrounding the elastic sleeve with a metal sleeve. It is shown.
〈発明が解決しようとする課題〉
上記技術にあっては、プロペラを駆動するための駆動系
とプロペラのピッチを変更するための駆動系とが互いに
対向する方向に配設されており、且つプロペラのピッチ
を変更するための制御レバーは水中に剥き出しの状態で
配設されている。<Problems to be Solved by the Invention> In the above technology, the drive system for driving the propeller and the drive system for changing the pitch of the propeller are arranged in directions facing each other, and The control lever for changing the pitch is exposed underwater.
このため前記制御レバーに藻や海草類が付着し易く、清
掃の穎度が高まったり、水中部分の走行抵抗が増大する
虞れがある。For this reason, algae and seaweed are likely to adhere to the control lever, which may increase the purity of cleaning and increase running resistance in the underwater portion.
本発明の目的はプロペラのピッチを変更するためのピッ
チ変更手段及び該変更手段を駆動するための駆動部等を
水中に露出することなく、且つプロペラ軸とプロペラと
の間に伝達トルクを制限し得るトルク制限手段を配設し
た船舶推進装置を提供せんとするものである。An object of the present invention is to prevent the pitch changing means for changing the pitch of the propeller and the drive unit for driving the changing means from being exposed underwater, and to limit the torque transmitted between the propeller shaft and the propeller. It is an object of the present invention to provide a marine vessel propulsion device equipped with a torque limiting means to obtain the following results.
〈課題を解決するための手段〉
上記課題を解決するために、本発明の船舶推進装置は、
船舶を推進するためのプロペラと、前記プロペラを支持
するプロペラボスと、前記プロペラボスを駆動するため
の駆動手段と、前記駆動手段からの動力をプロペラボス
に伝達するためのプロペラ軸を含む伝達手段と、前記プ
ロペラボスに回転可能に嵌挿されプロペラのピッチを変
更するためのピッチ変更手段と、前記ピッチ変更手段を
駆動するための動力源と、プロペラボスの回転と同期し
て回転する歯車機構とピッチ変更手段に回転を伝達する
歯車機構とからなる前記ピッチ変更手段に動力源からの
回転力を伝達するための差動歯車機構とにより構成され
る船舶推進装置であって、前記プロペラ軸とプロペラボ
スとの間に伝達トルクを制限するためのトルク制限手段
を設けて構成されるものである。<Means for Solving the Problems> In order to solve the above problems, the ship propulsion device of the present invention has the following features:
A transmission means including a propeller for propelling a ship, a propeller boss for supporting the propeller, a driving means for driving the propeller boss, and a propeller shaft for transmitting power from the driving means to the propeller boss. a pitch changing means rotatably fitted into the propeller boss to change the pitch of the propeller; a power source for driving the pitch changing means; and a gear mechanism rotating in synchronization with the rotation of the propeller boss. and a differential gear mechanism for transmitting rotational force from a power source to the pitch changing means, which comprises a gear mechanism for transmitting rotation to the pitch changing means, the propeller shaft and the gear mechanism for transmitting rotation to the pitch changing means. It is constructed by providing a torque limiting means for limiting the transmitted torque between the propeller boss and the propeller boss.
く作用〉
上記手段によれば、駆動手段からの動力をプロペラ軸を
含む伝達手段及びトルク制限手段を介してプロペラボス
に伝達することで、プロペラを駆動して船舶を推進する
ことが出来る。またプロペラボス側に配設されたプロペ
ラのピッチを変更するためのピッチ変更手段を、該ピッ
チ変更手段を駆動するための動力源によって差動歯車機
構を介して回転駆動することでプロペラのピッチを変更
することが出来る。Effect> According to the above means, by transmitting the power from the drive means to the propeller boss via the transmission means including the propeller shaft and the torque limiting means, it is possible to drive the propeller and propel the ship. In addition, a pitch changing means for changing the pitch of the propeller disposed on the propeller boss side is rotationally driven by a power source for driving the pitch changing means via a differential gear mechanism, thereby changing the pitch of the propeller. Can be changed.
即ち、プロペラボスの回転と同期して回転する歯車機構
とピッチ変更手段に回転を伝達するための歯車機構とに
より構成される差動歯車機構を前記動力源によって駆動
することで、前記２つの歯車機構の間に相対的な速度差
を発生させ、従ってプロペラボスとピッチ変更手段との
間に相対的な速度差を発生させ、このプロペラボスとピ
ッチ変更手段との速度差によってピッチ変更手段を回転
さ廿てプロペラのピッチを変更することが出来る。That is, by driving a differential gear mechanism constituted by a gear mechanism that rotates in synchronization with the rotation of the propeller boss and a gear mechanism for transmitting rotation to the pitch changing means by the power source, the two gears generating a relative speed difference between the mechanisms, and thus between the propeller boss and the pitch changing means, and rotating the pitch changing means by the speed difference between the propeller boss and the pitch changing means; Then the pitch of the propeller can be changed.
またプロペラ軸とプロペラボスとの間に伝達トルクを制
限するためのトルク制限手段を設けたので、プロペラが
流木等の障害物と接触して衝撃が発生した′場合には、
前記トルク制限手段に於いてプロペラボスとプロペラ軸
との間に滑りが発生し、これにより前記衝撃を吸収する
ことが出来、またこのとき発生する過負荷がプロペラを
駆動するための駆動手段に伝達されることが無い。In addition, a torque limiting means is provided between the propeller shaft and the propeller boss to limit the transmitted torque, so if the propeller comes into contact with an obstacle such as driftwood and a shock occurs, the
In the torque limiting means, slipping occurs between the propeller boss and the propeller shaft, thereby absorbing the impact, and the overload generated at this time is transmitted to the driving means for driving the propeller. There is nothing to be done.
またプロペラが障害物と接触して、プロペラボスとプロ
ペラ軸との間に滑りが発生した場合であっても、差動歯
車機構がプロペラボスの回転と同期して回転する歯車機
構とピッチ変更手段に回転を伝達する歯車機構とによっ
て構成されることから、咳差動歯車機構に於いて相対的
な速度差が発生することが無く、従って、プロペラのピ
ッチを一定に維持することが出来る。In addition, even if the propeller comes into contact with an obstacle and slippage occurs between the propeller boss and the propeller shaft, the differential gear mechanism rotates in synchronization with the rotation of the propeller boss, and the pitch changing means Since the propeller is configured with a gear mechanism that transmits rotation to the propeller, a relative speed difference does not occur in the differential gear mechanism, and therefore, the pitch of the propeller can be maintained constant.
〈実施例〉
以下上記手段を適用した可変ピッチプロペラ装置の一実
施例を図を用いて説明する。<Example> An example of a variable pitch propeller device to which the above means is applied will be described below with reference to the drawings.
第１図は可変ピッチプロペラ装置の断面説明図、第２図
は第１図の■−■断面図、第３図は第１図のｍ−ｍ断面
図、第４図（Ａ）〜（Ｃ）は駆動手段からの駆動力の伝
達経路と動力源からの駆動力の伝達経路の説明図である
。Fig. 1 is a cross-sectional explanatory diagram of the variable pitch propeller device, Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line ■-■ in Fig. 1, Fig. 3 is a cross-sectional view taken along mm-m in Fig. 1, and Figs. 4 (A) to (C). ) is an explanatory diagram of the transmission path of the driving force from the driving means and the transmission path of the driving force from the power source.
図に於いて、垂直軸１は上方に設けられた駆動手段とな
る例えばエンジンの動力をプロペラ軸２に伝達するため
の軸である。この垂直軸１はケーシングＡに回転可能に
支承されている。また前記垂直軸ｌの端部にはベベルギ
ヤ１ａが固着されている。In the figure, a vertical shaft 1 is a shaft for transmitting power from, for example, an engine, which is a driving means provided above, to a propeller shaft 2. This vertical shaft 1 is rotatably supported in the casing A. Further, a bevel gear 1a is fixed to the end of the vertical shaft 1.
プロペラ軸２は前記垂直軸１と直交して配置され、ケー
シングＡに回転可能に支承されている。A propeller shaft 2 is disposed perpendicular to the vertical shaft 1 and rotatably supported by the casing A.
前記プロペラ軸２の端部２ａには、前記ベベルギヤｌａ
と常時噛合するベベルギヤ３．４が互いに向き合った状
態で該軸２に回転可能に枢着されている。また前記端部
２ａには、ベベルギヤ３，４の間に位置してクラッチシ
フター５がプロペラ軸２に対し回転不能に、且つ該軸２
の軸方向に摺動可能に装着されている。The end portion 2a of the propeller shaft 2 is provided with the bevel gear la.
Bevel gears 3.4, which are in constant mesh with the shaft 2, are rotatably pivotally connected to the shaft 2, facing each other. Further, at the end portion 2a, a clutch shifter 5 is located between the bevel gears 3 and 4, and is non-rotatable with respect to the propeller shaft 2.
is slidably mounted in the axial direction.
前記クラッチシフク−５には、プロペラ軸２に埋設した
バネ５ａによって常に一方向に付勢されたシフクーピン
５ｂが嵌合され、これによりクラッチシフクー５は常に
一方向（第１図に於ける右方向）に付勢されている。A shifter pin 5b that is always biased in one direction by a spring 5a embedded in the propeller shaft 2 is fitted into the clutch shifter 5, so that the clutch shifter 5 is always biased in one direction (rightward in FIG. 1). direction).
前記シフタービン５ｂにはタラソチピン５ｃが当接され
ている。このタラソチピン５ｃの一端は垂直軸ｌと平行
に設けたクラッチ軸６の先端に固着したクラッチカム６
ａと当接している。そして図示しないクラッチレバ−を
操作し、クラッチカム６ａを回動することでクラッチシ
フター５を軸２の軸方向に摺動させ、該シフター５に形
成した爪５ｄとベベルギヤ３，４に形成した爪３ａ、４
ａとを選択的に噛合させることによって、エンジンの動
力を垂直軸１を介してプロペラ軸２に正回転、或いは逆
回転として伝達し得るように構成されている。A thalassotip pin 5c is in contact with the shift turbine 5b. One end of this thalassotip pin 5c is a clutch cam 6 fixed to the tip of a clutch shaft 6 provided parallel to the vertical axis l.
It is in contact with a. Then, by operating a clutch lever (not shown) and rotating the clutch cam 6a, the clutch shifter 5 is slid in the axial direction of the shaft 2, and the pawl 5d formed on the shifter 5 and the pawls formed on the bevel gears 3 and 4 3a, 4
By selectively meshing with the propeller shaft 1, the power of the engine can be transmitted to the propeller shaft 2 through the vertical shaft 1 in the form of forward rotation or reverse rotation.
第１図及び第３図に示すように、プロペラ軸２の他端部
２ｂには、スプラインが刻設されており、該スプライン
にインナースリーブ７が嵌合されている。前記インナー
スリーブ７の外周には、後述するようにプロペラボス１
１と係合することで駆動手段からの動力をプロペラボス
１１に伝達し得るよう構成されたアウタースリーブ８が
、インナースリーブ７との間に空室７ａを形成すると共
に該インナースリーブ７に対し回転可能に装着されてい
る。As shown in FIGS. 1 and 3, a spline is cut into the other end 2b of the propeller shaft 2, and an inner sleeve 7 is fitted onto the spline. A propeller boss 1 is provided on the outer periphery of the inner sleeve 7 as described later.
An outer sleeve 8 is configured to transmit power from the driving means to the propeller boss 11 by engaging with the propeller boss 11, and forms a cavity 7a between the outer sleeve 8 and the inner sleeve 7, and rotates with respect to the inner sleeve 7. Possibly installed.
前記空室７ａには、例えばゴム等の１１！擦係数の大き
い材質によって形成された摩擦部材９が挿入されている
。このようにインナースリーブ７に摩擦部材９を装着し
、更にアウタースリーブ８を装着することによって、摩
擦部材９を弾性変形させ所定の押圧力を発生させること
によりトルク制限手段となるトルクリミッタ−１０を構
゛成している。The empty space 7a has 11!, such as rubber, for example. A friction member 9 made of a material with a large coefficient of friction is inserted. By attaching the friction member 9 to the inner sleeve 7 and further attaching the outer sleeve 8 in this manner, the friction member 9 is elastically deformed to generate a predetermined pressing force, thereby forming a torque limiter 10 that serves as a torque limiting means. It is composed of
従って、インナースリーブ７．７ウタースリーブ８及び
摩擦部材９の材質、及び摩擦部材９による押圧力等によ
って、伝達されるトルクの値が設定されるものである。Therefore, the value of the transmitted torque is determined by the materials of the inner sleeve 7, outer sleeve 8, and friction member 9, the pressing force by the friction member 9, and the like.
このように駆動手段からの動力はプロペラ軸２の端部２
ｂに刻設したスプラインを介してインナースリーブ７に
伝達され、更にインナースリーブ７と摩擦部材９との間
の接触摩擦、及び摩擦部材９とアウタースリーブ８との
間の接触摩擦によってアウタースリーブ８に伝達される
ように構成されている。In this way, the power from the drive means is transmitted to the end 2 of the propeller shaft 2.
It is transmitted to the inner sleeve 7 via the spline carved in b, and is further transmitted to the outer sleeve 8 by the contact friction between the inner sleeve 7 and the friction member 9 and the contact friction between the friction member 9 and the outer sleeve 8. configured to be transmitted.
前記アウタースリーブ８の端部外周部には一定のピッチ
で複数の爪８ａが形成されている。この爪８ａは、プロ
ペラ１２を支持するプロペラボス１１の外周に形成した
爪１１ａと係合することによって、プロペラ軸２の回転
をプロペラボス１１に伝達するためのものである。A plurality of claws 8a are formed at a constant pitch on the outer periphery of the end of the outer sleeve 8. This pawl 8a is for transmitting the rotation of the propeller shaft 2 to the propeller boss 11 by engaging with a pawl 11a formed on the outer periphery of the propeller boss 11 that supports the propeller 12.
従って、プロペラ１２が岩や流木と接触したり、或いは
ロープが絡んだりしてプロペラボス１１にトルクリミッ
タ−１０に於ける伝達トルクの制限値以上の過大な負荷
がかかった場合、この過負荷はプロペラボス１１からア
ウタースリーブ８に伝達され、アウタースリーブ８．摩
擦部材９及びインナースリーブ７との間で滑りが発生し
、これにより前記過負荷を吸収することが可能となる。Therefore, if the propeller 12 comes into contact with rocks or driftwood, or if a rope becomes entangled and an excessive load is applied to the propeller boss 11 that exceeds the transmission torque limit value of the torque limiter 10, this overload will occur. The information is transmitted from the propeller boss 11 to the outer sleeve 8, and the outer sleeve 8. Slippage occurs between the friction member 9 and the inner sleeve 7, thereby making it possible to absorb the overload.
このときプロペラボス１１はプロペラ軸２に対し回転可
能に支承されていることから、プロペラ軸２とインナー
スリーブ７とは回転を継続する。At this time, since the propeller boss 11 is rotatably supported by the propeller shaft 2, the propeller shaft 2 and the inner sleeve 7 continue to rotate.
プロペラボス１１は、第１図及び第２図に示すように周
囲に所定数（本実施例では３枚）のプロペラ１２を装着
し、且つプロペラ１２のピッチを変更するためのピッチ
変更手段を構成するスリーブ状のネジ軸１３を回転可能
に嵌挿して構成されている。As shown in FIGS. 1 and 2, the propeller boss 11 has a predetermined number (three in this embodiment) of propellers 12 mounted around it, and constitutes pitch changing means for changing the pitch of the propellers 12. A sleeve-shaped threaded shaft 13 is rotatably inserted into the sleeve.
前記プロペラボス１１の内部にはプロペラ１２（７）Ｄ
に応した室１１ｂが形成されている。この室１１ｂには
クランク１４が回転可能に嵌合されており、該クランク
１４の回転中心となる軸１４ａがプロペラ軸２の軸心と
直交するように設けられている。このクランク１４には
プロペラ１２がポルト１２ａによって締結されている。Inside the propeller boss 11 is a propeller 12(7)D.
A chamber 11b corresponding to the above is formed. A crank 14 is rotatably fitted in this chamber 11b, and a shaft 14a, which is the center of rotation of the crank 14, is provided so as to be orthogonal to the axis of the propeller shaft 2. A propeller 12 is fastened to this crank 14 by a port 12a.
前記クランク１４の内側、即ちプロペラ軸２側であって
軸１４ａから偏心した位置には突起１．ｌｂが形成され
ている。この突起１４ｂはカラーを介して、ネジ軸１３
と螺合し、ピッチ変更手段を構成するクロスヘツド１５
に形成した溝１５ａに嵌合されている。On the inside of the crank 14, that is, on the propeller shaft 2 side, at a position eccentric from the shaft 14a, there is a protrusion 1. lb is formed. This protrusion 14b is connected to the screw shaft 13 through the collar.
A crosshead 15 that is screwed together and constitutes a pitch changing means.
The groove 15a is fitted into the groove 15a formed in the groove 15a.
この突起１４ｂはネジ軸１３の回転に伴ってプロペラ軸
２の軸方向に移動するクロスヘツド１５によって駆動さ
れ、クランク１４を軸１４ａを中心に回転させてプロペ
ラ１２のピッチを変更するものである。This protrusion 14b is driven by a crosshead 15 that moves in the axial direction of the propeller shaft 2 as the screw shaft 13 rotates, and changes the pitch of the propeller 12 by rotating the crank 14 about the shaft 14a.
前記ネジ軸１３は、プロペラボス１１の長さと略等しい
長さに形成され、外周所定位置にプロペラ１２のピッチ
を所望の値に設定し得る長さのネジ部１３ａが形成され
ている。またネジ軸１３の端部には、後述する差動歯車
機構１６と離接可能な爪１３ｂが形成されている。この
ネジ軸１３はプロペラボス１１に回転可能に嵌挿され、
且つ外周がＯリング１３Ｃと当接することで室１１ｂを
水密状態を保持し得るように構成されている。またネジ
軸１３とプロペラφ１２との間には、スリーブ状の軸受
１３ｄが装着されており、この軸受１３ｄによってネジ
軸１３．プロペラボス１１がプロペラ軸２に対し回転可
能に構成されている。The threaded shaft 13 is formed to have a length substantially equal to the length of the propeller boss 11, and has a threaded portion 13a formed at a predetermined position on the outer circumference with a length that allows the pitch of the propeller 12 to be set to a desired value. Furthermore, a pawl 13b is formed at the end of the screw shaft 13 and is capable of coming into and out of contact with a differential gear mechanism 16, which will be described later. This screw shaft 13 is rotatably inserted into the propeller boss 11,
Moreover, the chamber 11b is configured to be kept watertight by the outer periphery coming into contact with the O-ring 13C. Further, a sleeve-shaped bearing 13d is installed between the screw shaft 13 and the propeller φ12, and this bearing 13d allows the screw shaft 13. The propeller boss 11 is configured to be rotatable with respect to the propeller shaft 2.
プロペラボス１１に形成された室１１ｂには、ネジ軸１
３とクロスヘツド１５との螺合、クロスへフド１５とク
ランク１４との摺動及びプロペラ１２のプロペラボス１
１に対する回動等を円滑に行うために潤滑油が充填され
ている。このためプロペラボス１１とプロペラ１２との
摺動面には○リング等のシール部材が装着され、３３０
リング及びＯリング１３Ｃとによって、室１１ｂに充填
された潤滑油が外部に漏洩することを防止している。A screw shaft 1 is provided in the chamber 11b formed in the propeller boss 11.
3 and the crosshead 15, sliding movement between the crosshead 15 and the crank 14, and propeller boss 1 of the propeller 12.
It is filled with lubricating oil in order to smoothly rotate relative to 1. For this reason, a sealing member such as a ring is attached to the sliding surface between the propeller boss 11 and the propeller 12.
The ring and the O-ring 13C prevent the lubricating oil filled in the chamber 11b from leaking to the outside.
前述の如くプロペラボス１１は、プロペラ１２を回転可
能に支持すると共に、内部にネジ軸１３．クランク１４
及びクロスヘツド１５を装着し、且つ潤滑油を充填して
構成されている。尚、図に於いてｌｉｄは０リング溝で
ある。As described above, the propeller boss 11 rotatably supports the propeller 12 and has a threaded shaft 13 inside. crank 14
and a crosshead 15, and is filled with lubricating oil. Note that in the figure, lid is an O-ring groove.
プロペラボス１１の端面であって、前記爪１１ａが形成
された面とは反対側の面には、該プロペラボス１１と後
述する差動歯車機構１６とを離接可能に係合するための
爪ｌｉｅが一定のピッチで複数形成されている。この爪
１１ｃ及び前記ネジ軸１３に形成した爪１３ｂは同一方
向に、即ちケーシングＡと対向する面に配設され、ケー
シングＡ側に設けられた差動歯車機構１Ｇを構成する２
つの歯車機構と夫々離接可能に噛合し得るように構成さ
れている。A pawl for releasably engaging the propeller boss 11 with a differential gear mechanism 16, which will be described later, is provided on the end surface of the propeller boss 11, which is opposite to the surface on which the pawl 11a is formed. A plurality of lies are formed at a constant pitch. This pawl 11c and the pawl 13b formed on the screw shaft 13 are disposed in the same direction, that is, on a surface facing the casing A, and constitute a differential gear mechanism 1G provided on the casing A side.
The gear mechanism is configured to be able to engage with two gear mechanisms in a separable and releasable manner.
差動歯車機構１６は、プロペラボス１１の回転と同期し
て回転する歯車機構（以下「第１歯車＆９．構Ｊという
） １７と、後述する動力源２６からの動力をピッチ変
更手段を構成するネジ軸１３に伝達するための歯車機構
（以下「第２歯車機構」という＞１８とによって構成さ
れている。本実施例にあっては１１１記第１．第２歯車
機構１７．１８は夫々ｔｉ星歯車機構によって構成され
ている。The differential gear mechanism 16 and a gear mechanism (hereinafter referred to as "first gear & 9. gear mechanism J") 17 that rotates in synchronization with the rotation of the propeller boss 11 constitute pitch changing means for transmitting power from a power source 26 to be described later. It is constituted by a gear mechanism (hereinafter referred to as "second gear mechanism") for transmitting data to the screw shaft 13. In this embodiment, the first gear mechanism 111 and the second gear mechanism 17, 18 are each ti. It is composed of a star gear mechanism.
前記第１歯車機構１７は、プロペラボス１１に形成した
爪１１ｃと離接可能に係合する爪１９．ｉを形成した太
陽ギヤ１９と、ケーシングＡに固着したリングギヤ２０
と、前記太陽ギヤ１９及びリングギヤ２０と噛合し太陽
ギヤ１９の周りを自転しつつ公転するｔ１星ギヤ２１と
によって構成されている。そしてこの第１歯車機構１７
はプロペラボス１１によって駆動され、太陽ギヤ１９は
該ボス１１と同期して回転している。The first gear mechanism 17 includes a pawl 19. which is removably engaged with a pawl 11c formed on the propeller boss 11. A sun gear 19 forming the i and a ring gear 20 fixed to the casing A.
and a t1 star gear 21 that meshes with the sun gear 19 and ring gear 20 and revolves around the sun gear 19 while rotating. And this first gear mechanism 17
is driven by the propeller boss 11, and the sun gear 19 rotates in synchronization with the propeller boss 11.
前記第２歯車機構１８は、ネジ軸１３の爪１３ｂと離接
可能に係合する爪２２ａを形成した太陽ギヤ２２と、動
力源２６からの動力を伝達されるドライブリングギヤ２
３と、前記太陽ギヤ２２及びドライブリングギヤ２３と
噛合し且つ第１歯車機構１７の遊星ギヤ２１と軸２５に
よって連結された遊星ギヤ２４とによって構成されてい
る。The second gear mechanism 18 includes a sun gear 22 formed with a pawl 22a that is separably engaged with the pawl 13b of the screw shaft 13, and a drive ring gear 2 to which power from a power source 26 is transmitted.
3, and a planetary gear 24 that meshes with the sun gear 22 and drive ring gear 23 and is connected to the planetary gear 21 of the first gear mechanism 17 by a shaft 25.
垂直軸ｌに隣接し且つ該軸１と平行に差動歯車機構１６
の動力源となる伝導モーター、或いは油圧モーター等の
モーター２６がケーシングＡに固着されている。前記モ
ーター２６には軸２６ａが装着され、この軸２６ａの先
端にはドライブリングギヤ２３に形成したヘベルギヤ２
３ａと噛合してモーター２６の動力を差動歯車機構１６
に伝達するためのドライブギヤ２６ｂが固着されている
。A differential gear mechanism 16 adjacent to and parallel to the vertical axis l
A motor 26 such as a transmission motor or a hydraulic motor is fixed to the casing A as a power source. A shaft 26a is attached to the motor 26, and a hevel gear 2 formed in the drive ring gear 23 is attached to the tip of the shaft 26a.
3a and transmits the power of the motor 26 to the differential gear mechanism 16.
A drive gear 26b for transmitting the signal is fixedly attached to the drive gear 26b.
前記モーター２６としては、ブレーキ付モーター或いは
ウオーム減速装置付モーター等の如く、ドライブギヤ２
６ｂに回転トルクが作用した場合に該トルクによって回
転することのないモーターであることが好ましい。The motor 26 may be a motor with a drive gear 2, such as a motor with a brake or a motor with a worm reduction device.
It is preferable that the motor is a motor that does not rotate due to rotational torque when it is applied to the motor 6b.
上記の如く構成した差動歯車ｉ構１６に於いて、プロペ
ラ１２のピッチを変更する必要のない場合には、モータ
ー２６は馬区動されることなくロックされ、従ってドラ
イブリングギヤ２３もロックされる。このとき第２歯車
機構１８の太陽ギヤ２２は第１歯車機横１７の遊星ギヤ
２１を介して伝達されるプロペラボス１１の回転と同一
回転する。このためネジ軸１３には太陽ギヤ２２を介し
てプロペラボス１１と同一の回転が伝達され、従ってネ
ジ軸１３とプロペラボス１１との間には相対的な速度差
が発生せず、プロペラ１２のピッチは一定値を維持する
。In the differential gear mechanism 16 configured as described above, when there is no need to change the pitch of the propeller 12, the motor 26 is locked without being moved, and therefore the drive ring gear 23 is also locked. . At this time, the sun gear 22 of the second gear mechanism 18 rotates in the same manner as the rotation of the propeller boss 11 transmitted via the planetary gear 21 of the first gear mechanism 17. Therefore, the same rotation as that of the propeller boss 11 is transmitted to the screw shaft 13 via the sun gear 22, and therefore, there is no relative speed difference between the screw shaft 13 and the propeller boss 11, and the rotation of the propeller 12 is The pitch remains constant.
またプロペラ１２のピッチを変更する場合には、ケーシ
ングＡ内に設けたモーター２６を駆動し、該モーター２
６からの動力によって第２歯車機構１８を構成するドラ
イブリングギヤ２３を回転させる。このとき第２歯車機
構１８を構成する′ｔｌ星ギヤ２４は、第１歯車機構１
７を構成するｉｕ、ｌギヤ２１と同一の公転数を有する
がドライブリングギヤ２３の回転によって自転数が変化
し、従って太陽ギヤ２２の回転数はプロペラボス１１の
回転数と異なった値となり、これにより太陽ギヤ２２と
プロペラボス１１との間に相対的な速度差が発生する。Further, when changing the pitch of the propeller 12, the motor 26 provided in the casing A is driven, and the motor 26 is
6 rotates the drive ring gear 23 that constitutes the second gear mechanism 18. At this time, the 'tl star gear 24 constituting the second gear mechanism 18 is connected to the first gear mechanism 1.
Although it has the same revolution speed as the iu and l gears 21 that make up the drive ring gear 23, the rotation speed changes depending on the rotation of the drive ring gear 23, so the rotation speed of the sun gear 22 is different from the rotation speed of the propeller boss 11. As a result, a relative speed difference occurs between the sun gear 22 and the propeller boss 11.
そして前記太陽ギヤ２２の回転がネジ軸１３に伝達され
ることで、該ネジ軸１３とプロペラボス１１との間に相
対的な速度差が生じ、この速度差によってネジ軸１３が
プロペラボスＩｔに対し相対的に回転して該ネジ軸１３
に螺合したクロスヘツド１５を軸方向に摺動させてクラ
ンク１４を軸１４ａを中心に回転させ、プロペラ１２の
ピッチを変更することが出来る。When the rotation of the sun gear 22 is transmitted to the screw shaft 13, a relative speed difference occurs between the screw shaft 13 and the propeller boss 11, and this speed difference causes the screw shaft 13 to move toward the propeller boss It. The screw shaft 13 rotates relative to the screw shaft 13.
The pitch of the propeller 12 can be changed by sliding the crosshead 15 screwed into the propeller 12 in the axial direction to rotate the crank 14 about the shaft 14a.
上記の如く構成した船舶推進装置に於いて、駆動手段か
らの動力は垂直軸１を介してプロペラ軸２に伝達され、
該軸２の端部２ｂに刻設したスプラインを介してインナ
ースリーブ７、即ちトルクリミッタ−１０に伝達される
。そしてトルクリミッタ−１０を構成するアウタースリ
ーブ８の爪８ａとプロペラボス１１の爪１１ａとの噛合
によりプロペラボス１１に伝達され、プロペラ１２を回
転させ、船舶を推進する。In the marine vessel propulsion system configured as described above, power from the drive means is transmitted to the propeller shaft 2 via the vertical shaft 1,
The torque is transmitted to the inner sleeve 7, ie, the torque limiter 10, through a spline cut into the end 2b of the shaft 2. The torque is transmitted to the propeller boss 11 through engagement between the claw 8a of the outer sleeve 8 and the claw 11a of the propeller boss 11, which constitute the torque limiter 10, and rotates the propeller 12, thereby propelling the ship.
またプロペラ１２が例えば岩や流木と接触し、或いはロ
ープ等の巻き付きにより過大な負荷が発生した場合には
、トルクリミッタ−１０を構成するインナースリーブ７
、摩擦部材９．アウタースリーブ８の間の夫々の接触面
に於いて滑りが発生し、これにより過負荷を吸収するこ
とが可能となり、駆動手段に悪影響を及ぼすことがない
。In addition, if the propeller 12 comes into contact with rocks or driftwood, or if an excessive load is generated due to winding of a rope, etc., the inner sleeve 7 constituting the torque limiter 10
, friction member 9. Slippage occurs at the respective contact surfaces between the outer sleeves 8, which makes it possible to absorb overloads without adversely affecting the drive means.
次に上記の如く構成した船舶推進装置を船外機。Next, connect the marine propulsion system configured as described above to an outboard motor.
船内外Ｎ或いは船内機に適用した場合に於けるプロペラ
ボス１１に動力を伝達するだめの経路、及びプロペラ１
２のピッチを変更するための動力を伝達するための経路
を第４図（八）〜（Ｃ）に示す。Route for transmitting power to propeller boss 11 when applied to inboard/outboard N or inboard engine, and propeller 1
FIGS. 4(8) to 4(C) show paths for transmitting the power for changing the pitch of No. 2.
図に於いて、Ｅはプロペラ１２の駆動手段としてのエン
ジンである。各図に示されるように、エンジンＥからの
駆動力はプロペラ軸２によって、該軸２の端部に装着し
たトルクリミッタ−１０に伝達される。そして前記トル
クリミッタ−１０を介して、プロペラ軸２に回転可能に
枢着したプロペラボス１１に伝達され、船舶の推進を行
うものである。In the figure, E is an engine as a driving means for the propeller 12. As shown in each figure, the driving force from the engine E is transmitted by a propeller shaft 2 to a torque limiter 10 attached to an end of the shaft 2. The torque is then transmitted via the torque limiter 10 to a propeller boss 11 rotatably connected to the propeller shaft 2, thereby propelling the ship.
前述したように本実施例にあっては、プロペラ軸２にプ
ロペラボス１１．ネジ軸１３及びプロペラボス１１とモ
ーター２６によって駆動される差動歯車機構１６が夫々
回転可能に嵌合されている。このためプロペラボス１１
に対する駆動力の伝達経路は、プロペラ軸２の端部２ａ
に於いてエンジンＥの動力を受けると共に該軸２の他端
部２ｂにトルクリミッターｌＯを構成し、且つプロペラ
軸２の中央部にプロペラ１２のピッチ変更手段を構成す
るネジ軸１３及び差動歯車機構１６を嵌合することで船
舶推進装置を構成するものである。As mentioned above, in this embodiment, the propeller shaft 2 has a propeller boss 11. A differential gear mechanism 16 driven by a motor 26 is rotatably fitted to the screw shaft 13 and propeller boss 11, respectively. For this reason, propeller boss 11
The transmission path of the driving force is the end 2a of the propeller shaft 2.
A threaded shaft 13 and a differential gear that receive power from the engine E and constitute a torque limiter IO at the other end 2b of the shaft 2, and constitute pitch changing means for the propeller 12 at the center of the propeller shaft 2. By fitting the mechanism 16, a marine vessel propulsion device is constructed.
前述の実施例に於いて、トルクリミッタ−１０をインナ
ースリーブ７、摩擦部材９及びアウタースリーブ８によ
って構成したが、例えばクラッチ板及びバネによって構
成したトルクリミッタ−を用いることも可能である。In the embodiments described above, the torque limiter 10 was composed of the inner sleeve 7, the friction member 9, and the outer sleeve 8, but it is also possible to use a torque limiter composed of, for example, a clutch plate and a spring.
また前述の実施例に於いて、プロペラボス１１に形成し
た室１１ｂ内には外部からの挿入物がないため、内容積
が常に一定となる。このため内部圧力の変化が無く、従
って内部圧力の変化に伴い発生する種々の問題、例えば
潤滑油の漏洩或いはネジ軸１３を駆動するための動力の
変化等が発生することが無く、安定した状態で運転する
ことが可能となる。Further, in the above embodiment, since there is no object inserted from the outside into the chamber 11b formed in the propeller boss 11, the internal volume is always constant. Therefore, there is no change in internal pressure, and various problems that occur due to changes in internal pressure, such as leakage of lubricating oil or changes in the power for driving the screw shaft 13, do not occur, resulting in a stable state. It becomes possible to drive.
〈発明の効果〉
以上詳細に説明したように本発明の船舶推進装置によれ
ば、駆動手段からの動力をプロペラ軸を含む伝達手段を
介してプロペラボスに伝達することで、プロペラを駆動
して船舶を推進することが出来、またプロペラボス側に
配設されたプロペラのピッチを変更するためのピッチ変
更手段を、該ピッチ変更手段を駆動するための動力源に
よって差動歯車機構を介して駆動することでプロペラの
ピッチを変更することが出来る。<Effects of the Invention> As described in detail above, according to the marine vessel propulsion device of the present invention, the propeller is driven by transmitting power from the drive means to the propeller boss via the transmission means including the propeller shaft. A pitch changing means capable of propelling a ship and changing the pitch of a propeller disposed on the propeller boss side is driven by a power source for driving the pitch changing means via a differential gear mechanism. This allows you to change the pitch of the propeller.
即ち、プロペラボスの回転と同期して回転する歯車機構
とピッチ変更手段に回転を伝達するための歯車機構とに
より構成される差動歯車機構を前記動力源によって駆動
することで、前記２つの歯車機構の間に相対的な速度差
を発生させ、従ってプロペラボスとピッチ変更手段との
間に相対的な速度差を発生させ、このプロペラボスとピ
ッチ変更手段との速度差によってピッチ変更手段を回転
させてプロペラのピッチを変更することが出来る。That is, by driving a differential gear mechanism constituted by a gear mechanism that rotates in synchronization with the rotation of the propeller boss and a gear mechanism that transmits the rotation to the pitch changing means by the power source, the two gears generating a relative speed difference between the mechanisms, thus generating a relative speed difference between the propeller boss and the pitch changing means, and rotating the pitch changing means by the speed difference between the propeller boss and the pitch changing means. The pitch of the propeller can be changed by
またプロペラ軸とプロペラボスとの間に伝達トルクを制
限するためのトルク制限手段を設けたので、プロペラが
流木等の障害物と接触して衝撃が発生した場合には、前
記トルク制限手段に於いてプロペラボスとプロペラ軸と
の間に滑りが発生し、これにより前記衝撃を吸収するこ
とが出来、またこのとき発生する過負荷がプロペラを駆
動するための駆動手段に伝達されることがないため駆動
手段に悪影響を及ぼすことがない等の特徴を存するもの
である。Furthermore, since a torque limiting means for limiting the transmitted torque is provided between the propeller shaft and the propeller boss, when the propeller comes into contact with an obstacle such as driftwood and an impact occurs, the torque limiting means is This causes slippage between the propeller boss and the propeller shaft, which absorbs the impact, and prevents the overload generated at this time from being transmitted to the drive means for driving the propeller. It has characteristics such as not having any adverse effect on the driving means.
第１図は船舶推進装置の断面説明図、第２図は第１図の
■−■断面図、第３図は第１図のｍ−ｍ断面図、第４図
（Ａ）〜（Ｃ）は駆動手段からの駆動力の伝達経路と動
力源からの駆動力の伝達経路の説明図である。
Ａはケーシング、Ｅはエンジン、ｌは垂直軸、２はプロ
ペラ軸、７はインナースリーブ、８はアウタースリーブ
、８ａは爪、９は摩擦部材、１０はトルクリミッタ−１
１１はプロペラボス、ｌｌａは爪、１２はプロペラ、１
３はネジ軸、１４はクランク、１５はクロスヘツド、１
６は差動歯車機構、１７は第１歯車機構、１８は第２歯
車機構、２６は動力源である。
特許出願人 本田技研工業株式会社Figure 1 is an explanatory cross-sectional diagram of the ship propulsion system, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line ■-■ in Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view taken along line mm in Figure 1, and Figures 4 (A) to (C). FIG. 2 is an explanatory diagram of a transmission path of driving force from a driving means and a transmission path of driving force from a power source. A is the casing, E is the engine, l is the vertical shaft, 2 is the propeller shaft, 7 is the inner sleeve, 8 is the outer sleeve, 8a is the pawl, 9 is the friction member, 10 is the torque limiter 1
11 is the propeller boss, lla is the claw, 12 is the propeller, 1
3 is the screw shaft, 14 is the crank, 15 is the crosshead, 1
6 is a differential gear mechanism, 17 is a first gear mechanism, 18 is a second gear mechanism, and 26 is a power source. Patent applicant Honda Motor Co., Ltd.
Claims (1)
持するプロペラボスと、前記プロペラボスを駆動するた
めの駆動手段と、前記駆動手段からの動力をプロペラボ
スに伝達するためのプロペラ軸を含む伝達手段と、前記
プロペラボスに回転可能に嵌挿されプロペラのピッチを
変更するためのピッチ変更手段と、前記ピッチ変更手段
を駆動するための動力源と、プロペラボスの回転と同期
して回転する歯車機構とピッチ変更手段に回転を伝達す
る歯車機構とからなる前記ピッチ変更手段に動力源から
の回転力を伝達するための差動歯車機構とにより構成さ
れる船舶推進装置であって、前記プロペラ軸とプロペラ
ボスとの間に伝達トルクを制限するためのトルク制限手
段を設けたことを特徴とする船舶推進装置。A transmission means including a propeller for propelling a ship, a propeller boss for supporting the propeller, a driving means for driving the propeller boss, and a propeller shaft for transmitting power from the driving means to the propeller boss. a pitch changing means rotatably fitted into the propeller boss to change the pitch of the propeller; a power source for driving the pitch changing means; and a gear mechanism rotating in synchronization with the rotation of the propeller boss. and a differential gear mechanism for transmitting rotational force from a power source to the pitch changing means, which comprises a gear mechanism for transmitting rotation to the pitch changing means, the propeller shaft and the gear mechanism for transmitting rotation to the pitch changing means. A marine vessel propulsion device characterized in that a torque limiting means for limiting transmitted torque is provided between the propeller boss and the propeller boss.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63298358A JP2729389B2 (en) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | Ship propulsion device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63298358A JP2729389B2 (en) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | Ship propulsion device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02144287A true JPH02144287A (en) | 1990-06-04 |
| JP2729389B2 JP2729389B2 (en) | 1998-03-18 |
Family
ID=17858655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63298358A Expired - Fee Related JP2729389B2 (en) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | Ship propulsion device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2729389B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5466177A (en) * | 1993-12-27 | 1995-11-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Variable propeller for boat |
| US5593280A (en) * | 1994-10-20 | 1997-01-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Propeller for boat |
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| JPS6088696A (en) * | 1983-09-22 | 1985-05-18 | ペーター・ミユーラー | Propeller for ship, pitch thereof can be controlled |
-
1988
- 1988-11-28 JP JP63298358A patent/JP2729389B2/en not_active Expired - Fee Related
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| CN1049870C (en) * | 1994-10-20 | 2000-03-01 | 本田技研工业株式会社 | Ship propeller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2729389B2 (en) | 1998-03-18 |
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