JPH0220494A - 船舶推進機 - 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】 り棗上匁上Ｊ５ＡＭ 本発明は、船外機、船内外ａｍ等の、船舶の船尾に着脱
自在に取付けられる船舶推進機に関する。

」釆艮薯 上記船舶推進機には、プロペラとともに該プロペラを駆
動するエンジンを備えた船外機と、プロペラとその駆動
軸のみを備え、船内に設置されたエンジンに該駆動軸を
連結してプロペラを駆動する船内外機とがある。

これらの船舶推進機は、一般に、船尾に取付けられた時
に該船尾から後方に延出する延出部材と、該延出部材の
下面から垂下する横断面の外形がほぼ（２）状をなずケ
ーシングとを有し、該ケーシングの内部に駆動軸が垂設
されている。そして上記ケーシングの下部に形成された
プロペラ軸収納部に、上記駆動軸に連動するプロペラ軸
が収納され、プロペラ軸収納部から後方に突出するプロ
ペラ軸端部にプロペラが取付けられている。前記ケーシ
ングはプロペラ軸収納部からさらに下方へ伸びて横断面
の外形がほぼ免状をなす所謂スケグを形成している。ま
た、この船舶推進機は船尾に転舵軸を介して取付けられ
、該転舵軸のまわりに揺動することにより前記ケーシン
グが舵としての機能を果す。

前記プロペラは回転により水を後方へ押し出して船体に
推進力を与えるが、水を後方へ押し出すとともに水流に
プロペラ回転方向の旋回流を生ぜしめる。この旋回流の
発生に費消されたエネルギは船の推進には寄与しないの
で、その分推進効率が低下し、また反動トルクにより船
体はプロペラ回転方向と逆方向に傾く傾向を生ずる。

船外様や船内外機において、プロペラによる旋回流を滅
らずためには、従来、２重反転式プＤベラが用いられて
４３す、このような例が特開昭５７−１６０７９４号公
報に示されている。１ノかし２重反転式プロペラは２枚
のプロペラを必要とし、またこれを駆動するシャフトも
２本必要となる等、部品点数が多くなるとともに構造も
複雑となり、かつ唄泄も重くなる。

なお、プロペラの回転により前記ケーシングに前記転舵
＠まわりのトルクが生じ、これにより操舵方向によって
所要操舵力に差が生ずるので、ケーシングの復縁を成る
方向に曲げもしくは該後縁に刃部材を取付けて、該後縁
部の両側面をそれぞれ凹状および凸状とし、これによる
圧力差によってケーシングに前記トルクに対向する１ヘ
ルクを付与するようにしたものが、特開昭６３１７１９
９号公報および特開昭５６−１０３６９５号公報に示さ
れている。

しかしこれらは操舵特性の向上を図ったものであり、こ
れによっては、前述したような旋回流の発生を減らし推
進効率の向上を図ることはできない。

糺災旦盃】上１（１５ 従って本発明は、部品点数の増加を伴なわず簡単な構造
で、プロペラによる旋回流の発生を抑制して推進効率を
向上させることのできる船舶推進機を得ようとするもの
である。

だ　　の このため、本発明においては、船舶の船尾に着脱自在に
取付けられる船舶推進機で、船尾から後方に延出する延
出部材の下方に、駆動軸およびプロペラ軸を包囲し外形
がほぼ翼状をなすケーシングを介して、プロペラを回転
自在に支持したものにおいて、前記ケーシングのプロペ
ラ軸収納部の上下に延在づ−るケーシング部分の前縁か
ら後縁に至る側面を、前記プロペラに流入する水の流れ
に該プロペラの回転方向に対して逆向きの回転を与える
よう、プロペラ軸線を含む垂直面に対して左右に傾斜し
た面に形成する。

本発明によれば、プロペラに流入する水はその直前のケ
ーシング部分によって案内整流されて、プロペラの回転
方向に対して逆向きの回転を与えられているので、この
水流が回転するプロペラ羽根によって方向を変えプロペ
ラ後方に押し出された時には、回転り向の速度成分は小
さく、（な方へのみ向かう直線流に近くなる。従って旋
回流発生によるエネルギ損失が少なく推進効率が向上し
、また旋回流発生に起因する船の傾きも減少する。

前記ケーシング部分の側面は、その前縁から後縁に了る
まで全面に亘って、プロペラ軸線を含む垂直面に対し左
右に傾斜しているので、プロペラに流入４６水に有効に
回転を与えることができる。

もちろん、前記ケーシング部分の側面は最小の抵抗で水
流に回転を与え得る形状とし、またプロペラ羽根の形状
、ピッチ等はこの回転を与えられた水流に最適なものに
選定することが望ましいが、これは流体力学を応用する
ことにより容易になし得る。

【」−一例 第１図は本発明の一実施例に係る船舶推進機の側面図、
第４図はその後面図である。この船舶推進機は図示して
ない舟艇の船尾に取付けられるが、取付けられた時に該
船尾から後方へ延出するケース状の延出部材１を有（］
、その上下に左右へ張出（）たキャごチージョンプレー
ト２が設けられている。キャビテーションブレート２の
前半部にはその中心位置から下方へ垂下した前後にｍ長
いケーシング３が設置ノられている。このケーシング３
の断面形状はほぼ免状をなしている（第２．３図勿照）
。

ケーシング３内には駆動軸４が上方から垂直に貫入して
いる。この駆動軸４は、船外機の場合には延出部材１土
に設置されたエンジンのクランク軸に連結されており、
船内外機の場合には舟艇内に設置されたエンジンにユニ
バーサルジョイン１へ等を介して連結される。ケーシン
グ３の上下方向中間部は前後方向に延びる円筒状のプ【
］ベラ軸収納部５となっており、その内部に前後方向に
指向してプロペラ軸６が回転自在に支承されている。

プロペラ軸６には前後２つのベベルギヤ７．８が回転自
在に嵌合されており、前記駆動軸４の下端に固定された
ベベルギヤ９がベベルギヤ゛ｌとベベルギヤ８とに噛合
っている。ベベルギヤ７とベベルギヤ８との間に、ブ［
］ベラ軸６と一体になって回転するが軸線方向にば１シ
動可能なりラッチシフタ１０が設けられており、このク
ラッチシック１０が前後に摺動してベベルギヤ７．８の
いずれかと係合することにより、駆動軸４．ベベルギヤ
９．ベベルギヤ７または８．クラッチシック１０を介し
てプロペラ軸６が正逆のいずれかの方向に回転駆動され
る。クラッチシック１０はシフトスライダ１１に接続さ
れており、シフトスライダ１１はブツシコ、ロッド１２
にカム面を介して係合している。ブラシコロラド１２は
−ＶヤシフＩ〜日ラッド１３連結されているので、ギヤ
シフトロッド１３を上下に移動させること（二より、ク
ラッチシフタ１０が前後に摺動しτ″ベベルギヤフた８
と係合し、プロペラ軸６の回転方向が設定される。

プロペラ＠６の後端部はプロペラ軸収納部５の後端部か
ら後方へ突出しており、この突出部分に、羽根１４ａを
ｈするプロペラ１４が、そのボス部１４ｂをプロペラ軸
６に嵌着して取付けられている。プロペラ１４は前記の
ように正逆転可能であるが、１転時すなわち前進時には
第４図において矢印ａで示すように時５１方向に回転Ｊ
る。、従って水用ｗＵ潟においてはこの回転方向をプロ
ペラの回転方向と称する。

ケーシング３のプロペラ軸収納部５よりよｈの部分３ａ
は、内部に駆動軸４．ギヤシフトロンド１３等を納め、
かつプロペラ軸６、プロペラ１４等が阻隔したプロペラ
軸収納部５を懸吊支持しなｉ」ればならないので、第２
図に示すように比較的厚い断面形状を有しているが、プ
ロペラ軸収納部５より下方の部分３ｂはそのような必要
がないので薄い断面形状に形成されている。しかし３ａ
、　３ｂいずれの部分においても、断面形状は前縁１５
ａ　、　１５ｂおよび後縁１６ａ　、　１６ｂを右する
口形をなしている。ただしどの胃形断向においても、前
縁１５と後縁１Ｇを結ぶ口形の中心線（平均線）１よ、
プロペラ１４の軸線を含む垂直面１７とは一致せず、上
方のケーシング部分３ａにおいては、第２図に示すよう
に、前縁１５ａは垂直面１７に関し後方から見て右側に
偏在１ノ、これに対し後縁ＩＧａは垂直面１７に関し左
側に偏在している。そして第８図から分るように、この
ような断面形状がケーシング部分３ａの上部から下部ま
で連続している。この第８図は、第１図において第２図
の断面に相当する■−■線を挟んでそのト方Ｊ３よび下
方の上方から見た各断面を順次上下に配列して、断面変
化を示した図である。

下方のケーシング部分３ｂにおいては、第３図に示すよ
うに、前縁１５ｂが垂直面１７に関し後りから見て左側
に偏在し、接縁１６ｂが垂直面１７に関し右側に偏在１
ノでいる。そして第９図から分るようにこのような断面
形状がケーシング部分３ｂの上部から下部まで連続して
いる。第９図は下方ケーシング部分３ｂにおける断面変
化を示す第８図と同様な図面である。ただし第３図がケ
ーシング部分３ｂの断面を上方から見た図面であるのに
対し、第９図においては下方から見た各断面が示されて
いる。

第５図ないし第７図は第４図と同様な後面図であるが、
第１図の線Ｖ、　Ｖｌ、■に沿うケーシング３の各断面
をそれぞれ斜線部分で示しである。これらの図面から分
るように、ケーシング３のプロペラ軸線に直交する面内
における各断面は、中間部が′＠配配置直面１７関しプ
ロペラ１４の回転方向ａどは反対側に張出した弯曲形状
をなしており、垂直面１７から最も偏在した箇所は、プ
ロペラ羽根１４ａの外端の回転軌跡Ｒより内部すなわち
ブ１］べラ１４の半径の内側に在る。

本実施例は以上のように構成されているので、プロペラ
１４が矢印ａ方向に回転して船に推進力を与えている時
、前方からプロペラ１４に流入する水は、前述のよう（
垂直面１７に対して傾斜しているケーシング部分３ａ、
　３ｂの整流作用によって、第２図および第３図にそれ
ぞれ矢印ｆで示すように方向ず１）られてプロペラ１４
に流入する。この水流は矢印すで示す回転成分を有する
。すなわちり′−シング３によって水流に矢印す方向の
回転が与えられ、この回転方向は矢印ａで示すプロペラ
１４の回転方向に対して逆向きである。従ってプロペラ
１４から後方に押出される水流は、ａ方向の旋回が、ケ
ーシング３によって与えられた回転すだけ少ない流れと
なるので、推進効率が向上し、また旋回流発生に起因す
る船の傾きも減少する。また、プロペラ軸線に負交する
面内におけるケーシング３の断面が、プロペラ半径の内
側において垂直面１７から最も偏在した形状をなしてい
るので、プロペラ１４が最も効率良く機能する部分にお
いて流入水流に最大の回転を与えることができ、これに
よりさらに効果的に上記作用が得られる。しかもこのよ
うな作用は、船舶推進機に特別な部材を付加（゛ること
なく極めて簡単な手段で得られる。

几」」１ 以上の通り、本発明においては、船舶の船尾に着脱自在
に取付けられる船舶推進機で、船尾から後方に延出する
延出部材の下方に、駆動軸およびプロペラ軸を包囲し外
形がほぼ翼状をなすケーシングを介して、プロペラを回
転自在に支持したものにおいて、前記ケーシングのプロ
ペラ軸収納部の上下に延在するケーシング部分の前縁か
ら後縁に至る側面を、前記プロへうに流入する水の流れ
に該１日ベラの回転方向に対して逆白きの回転を与える
よう、プロへう軸線を含む垂直面に対して左右に傾斜し
た而に形成したので、部品点数の増加、構造の複雑化２
重量の増大等を伴うことなく、極めて簡単な手段により
、プロペラによる旋回流の発生を抑制して推進効率を向
上させ、また旋回流発生に起因する船の傾きを減少させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る船舶推進への側面図、
第２図および第３図はそれぞれ第１図のＩＩ−Ｉ線およ
び■−■線に沿う断面図、第４図は同船舶推進機の後面
図、第５図ないし第７図はそれぞれ第１図のＩＩＶ、　
Ｖｌ、■に沿う断面を示した第４図と同様な図面、第８
図はケーシング上方部分の上部から下部に至るＬ方から
見た各水平断面を順次示した図面、第９図はケーシング
下方部分の下方から見た各水平断面を示した第８図と同
様な図面である。 １・・・延出部材、２・・・ギヤごチージョンプレート
、３・・・ケーシング、４・・・駆動軸、５・・・プロ
ペラ軸収納部、６・・・１日ベラ軸、７，８．９・・・
ベベルギヤ、１０・・・クラッチシフタ、１１・・・シ
フトスライダ、１２・・・ブツシュロッド、１３・・・
ギＶシフト日ツド、１４・・・プロペラ、１５・・・前
縁、１Ｇ・・・後縁、１７・・・垂直面。 第１図 Ｖ　ＶＩ　Ｖｌ＋ 代理人　弁理士　江　原　　望　外２名第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）船舶の船尾に着脱自在に取付けられる船舶推進機
   で、船尾から後方に延出する延出部材の下方に、駆動軸
   およびプロペラ軸を包囲し外形がほぼ翼状をなすケーシ
   ングを介して、プロペラを回転自在に支持したものにお
   いて、前記ケーシングのプロペラ軸収納部の上下に延在
   するケーシング部分の前縁から後縁に至る側面を、前記
   プロペラに流入する水の流れに該プロペラの回転方向に
   対して逆向きの回転を与えるよう、プロペラ軸線を含む
   垂直面に対して左右に傾斜した面に形成したことを特徴
   とする船舶推進機。
2. （２）前記ケーシング部分の側面を、前縁が前記プロペ
   ラ軸線を含む垂直面に対して一方側に偏在し、後縁が該
   垂直面に対して反対側に偏在した形状とした請求項１に
   記載の船舶推進機。
3. （３）プロペラ軸線に直交する面内における前記ケーシ
   ング部分の断面が、プロペラ半径の内側において前記垂
   直面から最も偏在した形状をなしている請求項１または
   ２に記載の船舶推進機。