JP2000238694A

JP2000238694A - 船尾管シール装置

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Publication number: JP2000238694A
Application number: JP11045076A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Yoshida; 久志吉田; Minoru Takayasu; 稔高安
Original assignee: NIPPON MARINE TECHNO KK
Current assignee: NIPPON MARINE TECHNO KK
Priority date: 1999-02-23
Filing date: 1999-02-23
Publication date: 2000-09-05
Anticipated expiration: 2019-02-23
Also published as: JP4109374B2

Abstract

(57)【要約】【課題】第１シールリングの摺接面を冷却すると共に
潤滑にして摩耗を防止し、また異物や海水の浸入を阻止
してシールリング及びライナーの耐用性を一段と向上さ
せ、しかも加圧装置を使用しないことによってシール装
置の簡素化とコストの低廉化を図り、延いてはシールシ
ステムの信頼性の高い船尾管シール装置を提供する。【解決手段】プロペラ軸１０のライナー１１に摺接す
る複数のシールリングによって構成され、船尾側に配置
した第１シールリング１と、これに隣接する第２シール
リング２によって区画される船尾環状空間４に、該船尾
環状空間４内の液圧が軸芯吃水圧よりも低くなるように
配置した液溜りタンク６と連通する配管７を設け、前記
第１シールリング１とライナー１１とが相互に摺接する
第１シールリングの摺接面１５又は／及び該ライナーの
摺接面１７には、軸回転時に船尾環状空間４の液体を高
圧側の船外へ強制的に送り出させる送り込み手段１６を
備えていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、船舶用の船尾管シ
ール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より弾性材料からなるシールリング
を使用する船尾管シールが船舶に用いられて来たが、船
舶の大型化に伴なって吃水圧が増加することから、シー
ルリングにかかる圧力が増大してシールリングの損傷事
故が多くなって、海水が浸入し船舶の保守上の不都合が
生じることから、従来その対策として第１シールリング
と第２シールリングとによって形成される最船尾環状空
間に吃水圧よりもやや高い加圧空気を供給し、該環状空
間より海側へ常に空気を放出することによって、海水の
浸入を封止すると共にシールリングの耐久性の向上を図
っていた。

【０００３】ところで、前述のように海に空気を送り出
すことは、第１シールリングの負荷は少なくなるが、し
かしながら第１シールリングは該空気により乾燥状態に
近くなって摺接面が摩耗することがある。第１シールリ
ングに摩耗が発生すると、微量の海水が浸入し、最後部
チャンバー内で水分が蒸発して塩分が析出するため、シ
ールリングやライナーに塩分が付着して固化し、双方の
摩耗が促進されることになったり、あるいはドレンライ
ンが閉塞される不都合が生じたりする。また、第１シー
ルリングの海水側に付着した海洋生成物や泥などの異物
が最後部チャンバーに浸入し、さらにシールリングやラ
イナーを摩耗させる原因にもなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は前記事
情に基づいてなされたものであり、第１シールリングの
摺接面を冷却すると共に潤滑にして摩耗を防止し、また
異物や海水の浸入を阻止してシールリング及びライナー
の耐用性を一段と向上させ、しかも加圧装置を使用しな
いことによってシール装置の簡素化とコストの低廉化を
図り、延いてはシールシステムの信頼性の高い船尾管シ
ール装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１記載の発明は、プロペラ軸ラ
イナーに摺接する複数のシールリングによって構成さ
れ、船尾側に配置した第１シールリングと、これに隣接
する第２シールリングによって区画される船尾環状空間
に、液溜りタンクと連通する配管を設け、第１シールリ
ングの摺接面又は／及び該第１シールリングが摺接する
相手方の摺接面には、軸回転時に船尾環状空間の液体を
高圧側の船外へ強制的に送り出させる送り込み手段を備
えていることを特徴とする。

【０００６】ここでいう送り込み手段とは、軸回転時
（プロペラの正転時及び逆転時を含む）にシールリング
によるポンピング作用によって、該シールリングの低圧
側からシールすべき高圧の海水側へ液体を送り出させる
手段のすべてをいう。また、シールリングとは、リップ
形シールリング、端面形シールリング及びメカニカルシ
ールを含む概念である。リップ形シールリングの場合に
は、送り込み手段を施こすシールリングはリップの向き
が海水側に向いていることを必ずしも要件とするもので
はなく、ライナーとの接触角度は海水側の方が船内側よ
りも大きければ足りる。

【０００７】このように形成すると、船尾環状空間内を
海水側よりも低圧に保ち且つ海水側への液体の送り込み
を可能にし、第１シールリングの摺動面の冷却と潤滑を
同時に行うことができ、異物や海水の浸入を阻止し、し
かも第２シールリングも低圧下でライナーとの摺動荷重
が小さくなる。

【０００８】ここでシールリングの低圧側からシールす
べき高圧の海水側へ液体を送り出させる送り込み手段
は、シールリングに必ずしも施こす必要はなく、第１シ
ールリングが摺接する相手方の該摺接面に施しても、第
１シールリングに施した場合と同様の作用・効果を奏す
る。また、第１シールリングと相手方との相互の摺接面
にそれぞれ送り込み手段を施してもよい。リップ形シー
ルリングの場合には、該シールリングが摺接する相手方
はライナーである。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の船
尾管シール装置において、前記液溜りタンクと連通する
配管の途中に、液体供給源に接続する分岐管を第１切替
弁を介して設け、該分岐管に、第１切替弁の切替によっ
て一定流量の液体を船尾環状空間から船外へ流出可能に
する定流量弁を介在していることを特徴とする。

【００１０】このように形成すると、送り込み手段が有
効に機能しなくなったときであっても、第１切替弁によ
る流路の切替えによって、定流量弁が作動して一定流量
の液体を第１シールリングより船外へ流すことができ、
第１シールリングの摺接面の冷却と潤滑が保たれ、さら
には異物や海水の浸入も阻止できる。

【００１１】また、第１シールリングの配設位置は通
常、最後部位置（最も海水側）に配置するが、請求項３
記載の発明のように、単数又は複数の補助シールリング
を更に海水側に配置すると共に、該補助シールリングと
相手方との摺接面において、補助シールリング又は相手
方のいずれか一方あるいは双方に送り込み手段を備える
ようにしてもよい。補助シールリングがリップ形シール
リングの場合には、前記相手方はライナーである。この
ように形成すると、送り込み効果の信頼性を一層高める
ことができる。

【００１２】ここで、前述したように、ポンピング作用
によってシールリングの低圧側からシールすべき高圧側
である海水側へ液体を送り出させる送り込み手段に関し
ては、特に限定されるものではないが、請求項４記載の
発明のように、シールリングと相手方摺接面において、
シールリング又は／及び相手方に微小な凹凸を形成した
り、あるいは微細なネジ溝を形成したりすることができ
る。凹凸形状については、円形状、角形状など限定され
ない。ここで「微小」の凹凸の大きさについては、凹凸
の高さが数ミクロン乃至数百ミクロンの範囲で実施可能
であるが、効果的な送り込み機能を発揮するためには、
数十ミクロンが望ましい。また、「微細」なネジ溝の大
きさは、ネジ角度やネジ深さなどにより望ましい値も変
化するので幅広く設定するが、ネジ溝幅及び深さは、数
ミクロン乃至数百ミクロンの範囲で設定して実施する。
前者の手段を採用した場合には、微小な凹凸は軸回転時
に液体の潤滑膜に微小クサビ効果を与えて摺接面から海
水側へ液体を送り出す。また後者の手段を採用した場合
には、微細なネジ溝はプロペラの正転時にネジ形粘性ポ
ンプ作用を与えて摺接面から海水側へ液体を送り出す。

【００１３】請求項５記載の発明は、プロペラ軸ライナ
ーに摺接する複数のシールリングによって構成され、船
尾側に配置した第１シールリングと、これに隣接する第
２シールリングによって区画される船尾環状空間に、液
溜りタンクと連通する配管を設け、前記船尾環状空間内
には、該配管に直結する前室と後室とに仕切るゴム又は
高分子樹脂製のスリーブを配置し、該スリーブとライナ
ーとが相互に摺接する当該スリーブの摺接面又は／及び
該ライナーの摺接面には、プロペラの正転時に前記前室
の液体を強制的に後室へ送り出させる微細なネジ溝を備
えていることを特徴とする。

【００１４】ここで、船尾環状空間のスリーブで仕切ら
れる前室とは、船内側に位置する区画領域をいい、後室
とは、海水側に位置する区画領域をいう。

【００１５】このように形成すると、船尾環状空間内に
おいてスリーブの摺接面に形成した微細なネジ溝は、プ
ロペラの正転時にネジ形粘性ポンプ作用によって、前室
から後室へ液体を送り出されると共に、該液体は後室か
ら第１シールリングの摺接面を通り抜けて海水側へ漏れ
出ることになる。

【００１６】前記の微細なネジ溝は、スリーブの摺接面
に形成することに限定されず、当該スリーブが摺接する
ライナーの該摺接面に形成しても、スリーブに形成した
のと同様の作用・効果が得られる。

【００１７】請求項６記載の発明は、請求項５記載の船
尾管シール装置において、前記液溜りタンクと連通する
配管の途中に、液体供給源に接続する分岐管を第１切替
弁を介して設け、該分岐管に、第１切替弁の切替によっ
て一定流量の液体を船尾環状空間から船外へ流出可能に
する定流量弁を介在していることを特徴とする。

【００１８】このように形成すると、スリーブの摺接面
に形成した微細なネジ溝によるネジ形粘性ポンプ作用が
有効に機能しなくなったときであっても、第１切替弁に
よる流路の切替えによって、定流量弁が作動して一定流
量の液体を前室から後室さらには第１シールリングから
船外へ流すことができ、摺接面の冷却と潤滑が保たれ、
異物や海水の浸入も阻止できる。

【００１９】また、第１シールリングの配設位置は、通
常、最後部位置（最も海水側）に配置するが、請求項７
記載の発明のように、第１シールリングの海水側に更に
単数又は複数の補助シールリングを配置し、補助シール
リングの摺接面又は／及び該補助シールリングが摺接す
る相手方の摺接面にも、液体を船外へ強制的に送り出さ
せる送り込み手段を形成してもよい。

【００２０】さらに請求項８記載の発明のように、前記
船尾環状空間の船内側に隣接する第２環状空間に、大気
に通じる空気抜きライン又は／及びドレンラインに接続
する配管を備えておけば、船尾管軸受潤滑油に漏れが発
生した場合にこれを船内に回収して船外漏出を防ぐこと
が可能である。しかも、船尾環状空間の液体の圧力は低
く且つ第２環状空間が大気開放であるから、第２シール
リングの差圧を小さな状態に保つことができる。

【００２１】請求項９記載の発明は、請求項８記載の船
尾管シール装置において、前記液溜りタンクと連通する
配管の途中に、液体供給源に接続する分岐管を第１切替
弁を介して設け、該分岐管に、第１切替弁の切替によっ
て一定流量の液体を船尾環状空間から船外へ流出可能に
する定流量弁を介在し、さらに空気抜きラインの途中
に、空気供給源に接続する枝管を第２切替弁を介して設
け、該枝管に、前記定流量弁により導かれる液体圧を背
圧として印加されるエアーリレーを介在していることを
特徴とする。また、請求項１０記載の発明は、請求項８
記載の船尾管シール装置において、前記液溜りタンクと
連通する配管の途中に、液体供給源に接続する分岐管を
第１切替弁を介して設け、該分岐管に、第１切替弁の切
替によって一定流量の液体を船尾環状空間から船外へ流
出可能にする定流量弁を介在し、さらに空気抜きライン
の途中に、油溜りタンクに接続する送油管を第２切替弁
を介在して設け、該油溜りタンクを、船尾環状空間に送
り込まれる定流量の送りこみ圧力よりも低い油圧となる
ように配置してあることを特徴とする。

【００２２】このように形成すると、送り込み手段ある
いはスリーブの摺接面のネジ溝によるネジ形粘性ポンプ
作用が有効に機能しなくなったときであっても、定流量
弁により一定流量の液体を第１シールリングから船外へ
流すことができると共に、第２環状空間に送られる加圧
空気又は油によって、第２シールリングのシール効果
と、第２シールリングとライナーとの接触摩耗を軽減で
きる。

【００２３】船外側（海水側）へ強制的に送り出される
液体は、請求項１１記載の発明のように、水又は海水に
混入しても環境に害を及ぼさない液体とすることができ
る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１乃
至図１８に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の
船尾管シール装置の代表的な実施形態を示す断面図であ
る。図１において、１，２，３は弾性材料からなるリッ
プ型のシールリングであって、船尾管シール１２のハウ
ジング部材１３に保持されてプロペラ軸１０のライナー
１１に摺接している。前記各シールリングのうち最も船
尾側の第１シールリング１と、該第１シールリングに隣
り合う第２シールリング２と、の各リップをそれぞれ海
水側に向けて配列し、第３シールリング３のリップを船
内側に向けて配列してある。そして、第１シールリング
１と第２シールリング２との間には最船尾環状空間４が
形成され、さらに第２シールリング２と第３シールリン
グ３との間には第２環状空間５が形成されている。第３
シールリング３と第４シールリング３０との間の船尾管
３１内には、油溜りタンク３２に連通する船尾管室３３
がある。尚、符号１４は魚網防止リングであり、３４は
船尾管軸受である。

【００２５】前記最船尾環状空間４には、船内に設けた
水溜りタンク６と送水管７を介在して連通接続し水が供
給されるようになっている。この際、水溜りタンク６は
最船尾環状空間４の液圧が軸心吃水圧よりも低くなるよ
うに配置されている。また、第２環状空間５には、大気
に通じる空気抜きライン８と船尾管軸受潤滑油の漏れ発
生の場合にこれを船内に回収するドレンライン９が接続
してある。水溜りタンク６には、該タンク内の水面が低
下すると、水を補給するための補給ライン２８とバルブ
２９が付設されている。

【００２６】第１シールリング１におけるライナー１１
との摺接面１５の表面には、プロペラ軸１０の回転時に
最船尾環状空間４の水を高圧側の船外へ強制的に送り出
させる送り込み手段１６を備えている。

【００２７】該送り込み手段１６としては、図２に示す
ように、微小な凹凸１６ａを多数設ける。この微小な凹
凸は、プロペラ軸１０の回転時に流水の潤滑膜に微小ク
サビ効果を与えシールリング１に流水送り込み作用（背
面漏れ）を積極的に発生させ高圧の海水側に水を流出さ
せるように、数ミクロン乃至数百ミクロン望ましくは数
十ミクロンの大きさの範囲で設定されている。

【００２８】送り込み手段１６は前記の微小な凹凸に限
らず、図３に示すように、第１シールリング摺接面１５
に微細なネジ溝１６ｂを設けてもよく、また図４に示す
ように、第１シールリング摺接面１５に三角溝若しくは
三角突起１６ｃを設けてもよい。この場合においても、
プロペラ軸１０の回転時に流水の潤滑膜にネジ形粘性ポ
ンプ作用または微小クサビ効果を与え第１シールリング
１に流水送り込み作用（背面漏れ）を積極的に発生させ
て水を高圧側の船外へ流出させることができる。微細な
ネジ溝の大きさ（溝幅や深さ）は数ミクロン乃至数百ミ
クロンに設定されている。

【００２９】送り込み手段１６は、シールリング１の摺
接面１５の代わりに、図５に示すようにシールリング摺
接面１５が摺接するライナー１１の摺接面１７の表面
に、プロペラ軸１０の回転時にシールリング１が背面漏
れをするような微細なネジ溝１６ｄを設けてもよく、さ
らに、これを前記図３に示したシールリング摺接面に設
けたネジ溝１６ｂと組み合わせて使用することも可能で
ある。

【００３０】送り込み手段を施こすリップ形シールリン
グにおいては、図６及び図７に示すように、リップの向
きが必ずしも海水側に向いていることが必須要件ではな
く、ライナーとの接触角度は海水側の方の角度αが船内
側の角度βよりも大きければ足りる。

【００３１】図１に示す船尾管シール装置において、リ
ップ形シールリングに代えて端面形シールリングあるい
はメカニカルシールを用いることができる。この場合、
図８に示す送り込み手段１６の例は、第１シールリング
１に代わりに装着した端面形シールリング１８の摺接面
１９に微小な凹凸１６ｅを設けたもので、該微小な凹凸
１６ｅはプロペラ軸１０の回転時に流水の潤滑膜に微小
クサビ効果を与え流水送り込み作用（背面漏れ）を積極
的に発生させ水を高圧側の船外へ流出させる。また、図
９は端面形シールリング１８の摺接面１９に微細なネジ
溝１６ｆを、図１０は端面形シールリング１８の摺接面
１９に三角溝１６ｇを、それぞれ設けた例を示してい
る。この場合においても、プロペラ軸１０の回転時に流
水の潤滑膜にネジ形粘性ポンプ作用を与え端面形シール
リングに流水送り込み作用（背面漏れ）を積極的に発生
させ水を高圧側の船外へ流出させる。

【００３２】送り込み手段１６は、端面形シールリング
１８の摺接面１９の代わりに、図１１に示すように、端
面形シールリング１８が摺接する相手方の摺接面２０の
表面に、プロペラ軸１０の正転時に端面形シールリング
１８が背面漏れをするような微細なネジ溝１６ｈを設け
てもよく、これを端面形シールリング１８の摺接面１９
に設けるネジ溝１６ｆと組み合わせて使用することも可
能である。

【００３３】図１２は、他の実施形態を示すもので、第
１シールリング１と第２シールリング２との間の最船尾
環状空間４に、ハウジング部材１３に保持されてプロペ
ラ軸のライナー１１に摺接するゴム又は高分子樹脂製の
スリーブ２１を配置し、該スリーブ２１におけるライナ
ー１１との摺接面２２の表面に、プロペラ軸１０の正転
時に流水の潤滑膜にネジ形粘性ポンプ作用を与え海水側
に水が移動する微細なネジ溝２３を設けた他の実施形態
例を示している。すなわち、最船尾環状空間４はスリー
ブ２１によって船内側の前室２４と海水側の後室２５に
区画され、前記ネジ溝２３の作用によってプロペラ正転
時に水溜りタンク６から送水管７を介して前室２４に送
られてくる水を後室２５に強制的に送り出すと共に、後
室２５の水は第１シールリング１の摺接面を通り抜けて
海水側へ漏れ出るものである。

【００３４】前記ネジ溝２３は、スリーブ２１の摺接面
２２に代わりに、図１３に示すように、スリーブ摺接面
２２が摺接するライナー１１の摺接面２６の表面に、プ
ロペラ軸１０の正転時にネジ形粘性ポンプ作用によって
海水側に水を移動させる微細なネジ溝２７を設けてもよ
く、さらにこれを前述したスリーブ２１に設けたネジ溝
２３と組み合わせて使用することも可能である。

【００３５】前述した最船尾環状空間４に供給する水に
代えて、海水に混入しても害を及ぼさない液体、例え
ば、エチレングリコールやアルコール等を使用すること
も可能である。

【００３６】以上述べてきた各実施形態において、図１
４乃至図１６に示すように、第１シールリング１の海水
側に補助シールリング３５を配設し、該補助シールリン
グ３５とライナー１１との摺接面または相手方との摺接
面に送り込み手段１６を設けてもよい。図１５に示すよ
うに、補助シールリング３５が端面形シールリングの場
合には、ライナー１１に固定されているため相互の摺接
面はリップ形シールリングの場合と異なる。

【００３７】図１７及び図１８は、前述した送り込み手
段１６（１６ａ〜１６ｈ）が有効に機能しなくなったと
きに、作動する安全システムを備えた船尾管シール装置
の実施形態の概略構造図を示すものである。

【００３８】まず図１７においては、水溜りタンク６と
連通する送水管７の途中に、水供給源３６に接続する分
岐管３７を第１の三方弁３８を介在して設けてあり、該
分岐管３７の中間には定流量弁３９が介在している。こ
の定流量弁３９は第１の三方弁３８による水供給源３６
側への流路の切替えによって、水供給源３６から一定流
量の水を最船尾環状空間４に送水すると共に第１シール
リング１から船外へ流出するものである。また、空気抜
きライン８の途中には、空気供給源４０に接続する枝管
４１が第２の三方弁４２を介在して設けてあり、該枝管
４１の中間には、前記定流量弁３９により導かれる水圧
を背圧として印加されるエアーリレー４３が介在してい
る。したがって第２の三方弁４２による空気供給源４０
側への流路の切替えによって、エアーリレー４３により
第２環状空間５に空気が送られる。この際、エアーリレ
ー４３による送気圧は最船尾環状空間４に定流量弁３９
により送り込まれる送水圧よりも一定差圧だけ低くなる
ように設定してある。

【００３９】さらに、船尾管室３３に連通する油溜りタ
ンク３２は、管路４４の途中に第３の三方弁４５を介在
して接続されており、該管路４４の上端には高位油溜り
タンク４６が接続されている。したがって、第３の三方
弁４５を高位油溜りタンク４６側に切替えて船尾管室３
３を加圧することによって、エアーリレー４３により送
り込まれる第２環状空間５内の空気が第３シールリング
３から背面漏れすることを防止する。第２環状空間５に
接続しているドレンライン９には第４の三方弁４７を介
在しており、この第４の三方弁４７によって、一方はド
レンタンク４８に、他方はオリフィス４９に流路を切替
え得るようになっている。前記エアーリレー４３の作動
により第２環状空間５に空気を送気する際には、第４の
三方弁４７をオリフィス４９側に切替えて第２環状空間
５の圧力を保持する。

【００４０】次に図１８の実施形態において、前記図１
７の実施形態と相違するところは、第２環状空間に空気
を送り込む空気供給源及びエアーリレーを備える代わり
に、空気抜きライン８の途中に、油溜りタンク３２に接
続する送油管５０を第２の三方弁４２を介在して設け、
該油溜りタンク３２によって加圧される第２環状空間の
圧力を、最船尾環状空間４に送り込まれる定流量の送り
込み圧力よりも常に低い油圧となるようにしたものであ
る。そして、送り込み手段１６が有効に機能しなくなっ
たときには、水溜りタンク６から水供給源３６側に流路
を切替え、定流量弁３９により一定流量の水を船外へ流
すと共に、空気抜きライン８を油溜りタンク３２側に切
替えて第２環状空間５に油を送ると同時にドレンライン
９のドレンバルブ５１を閉じる。さらに、高位油溜りタ
ンク４６に切替えて船尾管室３３を加圧する。

【００４１】前記図１７及び図１８の実施形態は、最船
尾環状空間４にスリーブ２１を配置し、スリーブ２１の
摺接面にネジ形粘性ポンプ作用をする微細なネジ溝２
３，２７を備えている場合であっても適用できる。

【００４２】

【発明の効果】本願による各請求項記載の発明は、軸回
転時に第１シールリングと第２シールリングとによって
形成された船尾環状空間の液体を高圧側の船外へ強制的
に送り出させる送り込み手段を備えているので、第１シ
ールリングの摺接面を冷却すると同時に潤滑にして摺接
面の異常摩耗や劣化が防止される。また、シールリング
やライナーなどの摩耗の原因となる海洋生成物や泥など
の異物の前記船尾環状空間内への浸入を、強制的に送り
だされる液体によって船外へ洗い流すこともできる。さ
らに、微量の海水浸入によって発生する塩分の析出もな
いので、前述の異物の浸入もないこととも相まって、シ
ールリング及びライナーなどシールリングが摺接する部
材の耐用性を一段と向上させることができ、しかもドレ
ンラインの閉塞も防止できる。

【００４３】また、船尾環状空間の送り出す液体の圧力
を低く設定し、且つ隣接する第２環状空間に大気開放配
管又はドレンラインを備えているので、第２シールリン
グの差圧は少なく、したがってエアーリレーによる加圧
や船尾管潤滑油タンクの加圧の必要がなくなり、シール
装置の簡素化とコストの低廉化に貢献することができる
と共に、シール装置の信頼性も向上させることができ
る。

【００４４】さらに、第２環状空間は大気開放なので、
船尾管室の圧力を独自に軸心吃水圧より低く設定でき、
第３シールリング延いては第４シールリングの負荷を低
くでき、そのシールリングの性能を長期間維持すること
ができる。

【００４５】さらに加えて、請求項２，６，９及び１０
記載の発明にあっては、シールリングとライナー等との
摺接面に設けた送り込み手段あるいはスリーブとライナ
ーとの摺接面に設けた微細なネジ溝による船外への強制
的な液体流出機能が有効に働かなくなった場合でも、切
替弁による流路の切替によって船尾環状空間に液体を加
圧して送り、第１シールリングから船外へ液体を流出す
ることができるので、第１シールリングの摺接面におけ
る冷却と潤滑が引き続き確保され、異物や海水の浸入が
阻止されることとも相まって、シールリング及びライナ
ーなどシールリングが摺接する部材の耐用期間を飛躍的
に延ばすことができる。また隣接する第２環状空間に
は、流路の切替によって加圧空気又は油が船尾環状空間
の液圧と差圧（船尾環状空間の液圧よりも低い）をもっ
て送気又は送油されるので、第２シールリングによるシ
ール効果と第２シールリング及びライナーなど第２シー
ルリングが摺接する部材の摩耗軽減を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施形態を示す断面図であ
る。

【図２】本発明の要部である送り込み手段を備えたリッ
プ形シールリングの一例を示す説明図である。

【図３】送り込み手段の他の例を示す説明図である。

【図４】さらに図２の類例を示す説明図である。

【図５】リップ形シールリング摺接面のライナーに送り
込み手段を備えた例を示す説明図である。

【図６】リップ形シールリングの接触角を示すもので、
リップの向きが海水側である説明図である。

【図７】図６に対応して接触角を示すもので、リップの
向きが船内側である説明図である。

【図８】送り込み手段を備えた端面形シールリングの一
例を示す説明図である。

【図９】送り込み手段の他の例を示す説明図である。

【図１０】さらに図８の類例を示す説明図である。

【図１１】端面形シールリングが摺接する摺接面に送り
込み手段を備えた例を示す説明図である。

【図１２】船尾環状空間に配置したスリーブにネジ溝を
設けた実施形態を示す断面図である。

【図１３】スリーブが摺接するライナー表面にネジ溝を
設けた他の実施形態を示す断面図である。

【図１４】図１に対応する図で、第１シールリングのさ
らに海水側に送り込み手段を備えた補助シールリングを
配した本発明の変形例を示す断面図である。

【図１５】図１４の類例で補助シールリングを端面形シ
ールリングした状態のものを示す断面図である。

【図１６】図１２に対応する図で、第１シールリングの
さらに海水側に送り込み手段を備えた補助シールリング
を配した例を示す断面図である。

【図１７】安全システムを備えた本発明の船尾管シール
装置の構造を示す断面図である。

【図１８】図１７の類例を示す断面図である。

【符号の説明】

１第１シールリング２第２シールリング４船尾環状空間（最船尾環状空間）５第２環状空間６液溜りタンク（水溜りタンク）７配管（送水管）８空気抜きライン９ドレンライン１０プロペラ軸１１ライナー１５第１シールリングの摺接面１６送り込み手段１６ａ，１６ｃ，１６ｅ，１６ｇ微小な凹凸１６ｂ，１６ｄ，１６ｆ，１６ｈ微細なネジ溝１７ライナーの摺接面２１スリーブ２２スリーブの摺接面２３微細なネジ溝２４前室２５後室２６ライナーの摺接面２７微細なネジ溝３５補助シールリング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プロペラ軸（１０）のライナー（１１）
に摺接する複数のシールリングによって構成され、船尾
側に配置した第１シールリング（１）と、これに隣接す
る第２シールリング（２）によって区画される船尾環状
空間（４）に、該船尾環状空間（４）内の液圧が軸芯吃
水圧よりも低くなるように配置した液溜りタンク（６）
と連通する配管（７）を設け、第１シールリングの摺接
面（１５）又は／及び第１シールリング（１）が摺接す
る相手方の摺接面（１７，２０）には、軸回転時に船尾
環状空間（４）の液体を高圧側の船外へ強制的に送り出
させる送り込み手段（１６）を備えていることを特徴と
する船尾管シール装置。
【請求項２】請求項１記載の船尾管シール装置におい
て、前記液溜りタンク（６）と連通する配管（７）の途
中に、液体供給源（３６）に接続する分岐管（３７）を
第１切替弁（３８）を介して設け、該分岐管に、第１切
替弁（３８）の切替によって一定流量の液体を船尾環状
空間（４）から船外へ流出可能にする定流量弁（３９）
を介在していることを特徴とする船尾管シール装置。
【請求項３】請求項１又は２記載の船尾管シール装置
において、第１シールリング（１）の海水側に更に単数
又は複数の補助シールリング（３５）を配置し、補助シ
ールリング（３５）の摺接面又は／及び該補助シールリ
ング（３５）が摺接する相手方の摺接面にも、液体を高
圧側の船外へ強制的に送り出させる送り込み手段（１
６）を備えていることを特徴とする船尾管シール装置。
【請求項４】前記摺接面に備えている送り込み手段
（１６）は、微小な凹凸（１６ａ，１６ｃ，１６ｅ，１
６ｇ）又は微細なネジ溝（１６ｂ，１６ｄ，１６ｆ，１
６ｈ）であることを特徴とする請求項１、２又は３記載
の船尾管シール装置。
【請求項５】プロペラ軸（１０）のライナー（１１）
に摺接する複数のシールリングによって構成され、船尾
側に配置した第１シールリング（１）と、これに隣接す
る第２シールリング（２）によって区画される船尾環状
空間（４）に、該船尾環状空間（４）内の液圧が軸芯吃
水圧よりも低くなるように配置した液溜りタンク（６）
と連通する配管（７）を設け、前記船尾環状空間（４）
内には、配管（７）に直結する前室（２４）と、後室
（２５）とに仕切るゴム又は高分子樹脂製のスリーブ
（２１）を配置し、該スリーブ（２１）とライナー（１
１）とが相互に摺接する当該スリーブの摺接面（２２）
又は／及び該ライナーの摺接面（２６）には、軸回転時
に前記前室（２４）の液体を強制的に後室（２５）へ送
り出させる微細なネジ溝（２３，２７）を備えているこ
とを特徴とする船尾管シール装置。
【請求項６】請求項５記載の船尾管シール装置におい
て、前記液溜りタンク（６）と連通する配管（７）の途
中に、液体供給源（３６）に接続する分岐管（３７）を
第１切替弁（３８）を介して設け、該分岐管に、第１切
替弁（３８）の切替によって一定流量の液体を船尾環状
空間（４）から船外へ流出可能にする定流量弁（３９）
を介在していることを特徴とする船尾管シール装置。
【請求項７】請求項５又は６記載の船尾管シール装置
において、第１シールリング（１）の海水側に更に単数
又は複数の補助シールリング（３５）を配置し、補助シ
ールリング（３５）の摺接面（２２）又は／及び該補助
シールリングが摺接する相手方の摺接面にも、液体を船
外へ強制的に送り出させる送り込み手段（１６）を備え
ていることを特徴とする船尾管シール装置。
【請求項８】液溜りタンク（６）と連通する前記船尾
環状空間（４）の船内側に隣接する位置に形成される第
２環状空間（５）に、大気に通じる空気抜きライン
（８）又は／及びドレンライン（９）に接続する配管を
備えていることを特徴とする請求項１，３，４，５又は
７記載の船尾管シール装置。
【請求項９】請求項８記載の船尾管シール装置におい
て、前記液溜りタンク（６）と連通する配管（７）の途
中に、液体供給源（３６）に接続する分岐管（３７）を
第１切替弁（３８）を介して設け、該分岐管に、第１切
替弁（３８）の切替によって一定流量の液体を船尾環状
空間（４）から船外へ流出可能にする定流量弁（３９）
を介在し、さらに空気抜きライン（８）の途中に、空気
供給源（４０）に接続する枝管（４１）を第２切替弁
（４２）を介して設け、該枝管（４１）に、前記定流量
弁（３９）により導かれる液体圧を背圧として印加され
るエアーリレー（４３）を介在することにより、第２環
状空間（５）の圧力を船尾環状空間（４）の圧力より一
定差圧低圧とすることを特徴とする船尾管シール装置。
【請求項１０】請求項８記載の船尾管シール装置にお
いて、前記液溜りタンク（６）と連通する配管（７）の
途中に、液体供給源（３６）に接続する分岐管（３７）
を第１切替弁（３８）を介して設け、該分岐管に、第１
切替弁（３８）の切替によって一定流量の液体を船尾環
状空間（４）から船外へ流出可能にする定流量弁（３
９）を介在し、さらに空気抜きライン（８）の途中に、
油溜りタンク（３２）に接続する送油管（５０）を第２
切替弁（４２）を介在して設け、該油溜りタンク（３
２）の配置高さによって設定される第２環状空間（５）
の圧力を、定流量弁（３９）によって送り込まれる船尾
環状空間（４）の圧力よりも低圧とすることを特徴とす
る船尾管シール装置。
【請求項１１】前記液体は水又は海水に混入しても害
を及ぼさない液体であることを特徴とする請求項１，
２，３，４，５，６，７，８，９又は１０記載の船尾管
シール装置。