JPH072395Y2 - 遊転プロペラ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は遊転プロペラ装置に係わり、特にスクリュ推進
器の後流を受けて回転駆動されることにより補助的な推
力を発生する遊転プロペラ装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、船舶の推進効率の向上に寄与する装置として、
推進器の後方に設けられる遊転プロペラ装置が知られて
いる。

第８図に示すように、従来この種の遊転プロペラ装置１
は、船体２の船尾に備えられたスクリュ推進器３に、そ
の後方の同軸上において併設されている。そしてこの遊
転プロペラ装置１は、スクリュ推進器３のブレード４よ
りも若干径の大きなブレード５を有し、後流Ｆ中に位置
されるブレード面がタービン翼形状で形成されていると
共に、このブレード面より径方向外方の先端ブレード面
が通常のプロペラ・ピッチで形成されている。即ち、タ
ービン翼形状の部分で後流Ｆを受けて全体が回転駆動さ
れ、その先端部分で補助的な推力を発生するようになっ
ている。

また遊転プロペラ装置１の後方には、後流Ｆに対向する
ように位置されたラダ６が設けられ、船体２から垂下さ
れたラダホーン７に回動自在に支持されている。即ち、
その回動角度を変えることで、船体２の進行方向を適宜
制御するようになっている。

第９図に示すように、遊転プロペラ装置１の軸部を成す
スタブ軸８は、推進器３のボス部９の後端10に、軸方向
に延長された取付けボルト11によって締結されていると
共に、遊転プロペラ装置１のブレード５を一体的に支持
するボス部12を、軸受部材13を介して回転自在に支持し
ている。

またスタブ軸８とボス部12との間には、軸受部材13を収
容すると共に潤滑油を流通させる潤滑空間14が区画され
ている。そしてボス部12の後端15には、この潤滑空間14
を封鎖するためのエンドカバ16が、ボルト17によって取
付けられている。潤滑空間14には、プロペラ軸（図示せ
ず）の内部及び推進器ボス部９を通って、スタブ軸８内
に延長された潤滑油供給管18が連通されており、この潤
滑油供給管18を経由して、軸受部材13に潤滑油が供給さ
れるようになっている。

［考案が解決しようとする課題］ ところで従来の遊転プロペラ装置１には、ブレード５の
回転状態を点検する手段は備えられていなかった。この
ため、遊転プロペラ装置１が正常に作動しているか否か
を、正確に把握することが出来ないという問題があっ
た。

これは、ブレード５を支持するスタブ軸８自体が、推進
器３と共に回転しており、ブレード５近傍には、他に回
転検出器等を設けることができるような適当な非回転体
がないという事情によるものであった。

また何等かの非回転体を設けて回転検出器を取付けたと
しても、遊転プロペラ装置１の周囲は海水であり、しか
も一旦取り付けた後は交換が容易でないために、充分な
耐久性を要求される。しかしながら、回転検出器及びそ
の配線を完全な耐海水性のものにするのは、非常に困難
であると予想された。

一方、本出願人は、先に遊転プロペラ装置１をラダホー
ン７に支持させる構成を提案している。（特願昭62-155
414号）。この構成によって、プロペラ軸系への遊転
プロペラの重量支持の解消、遊転プロペラとプロペラ
軸系との連れ周りの防止、後流の方向と取付け方向と
が同じになることによる遊転プロペラの脱落の防止、
ラダホーンへの潤滑油供給系の設備による構造の簡素
化、が達成されることとなり、総じて遊転プロペラの取
付配置構造上の改善がなされた。

ただしこの提案においては、ブレードの回転を検出する
ための手段については言及しておらず、上記課題に対し
ては未解決のものであった。

そこで本考案は、上記事情に鑑み、回転を検出すること
のできる遊転プロペラ装置を新規に提供すべく創案され
たものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、推進器の後方に設けられたラダホーンに前方
に突出する軸体を設け、軸体に遊転プロペラを回転自在
に支持させた遊転プロペラ装置において、遊転プロペラ
のボス部と軸体との間に、軸体内に設けた油孔により強
制循環される潤滑油を満たした潤滑空間を形成し、ボス
部又はボス部と一体的に回転移動する部材の内壁に被検
出体を取り付け、軸体に、潤滑空間にその感知部のみを
露出させて被検出体に近接する回転検出器を複数個設け
たものである。

［作用］ 上記構成によって、遊転プロペラは、推進器の後方に位
置されてその後流により軸体回りに回転し、補助的な推
進力を発生する。回転検出器は、固定系である軸体に設
けられていることにより、遊転プロペラと一体的に回転
移動する非検出体を感知して、遊転プロペラが回転して
いるか否か、回転方向が正しいか否かを検出する。回転
検出器の感知部は、適宜品質管理されつつ循環されてい
る潤滑油にのみ晒されていることで、その機能が保全さ
れる。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を、添付図面に従って説明する。

第１図及び第２図は、本考案に係る遊転プロペラ装置の
一実施例を示したものであり、従来と同様の構成には同
一符号を付し、その説明を省略する。

この遊転プロペラ装置21は、ラダホーン７に回転軸心Ａ
に沿って前方に突出された軸体たるスタブ軸22に、遊転
プロペラたるブレード５及びボス部12が回転自在に支持
されて構成されている。そしてスタブ軸22には、ブレー
ド５の回転状態を検出するための回転検出器23が内設さ
れている。また本実施例にあっては、ラダホーン７とス
タブ軸22とは、フランジ構造にて接続されており、ラダ
ホーン７の前端部24とスタブ軸22の後端部25とに、それ
ぞれ鉛直に保持されたフランジ部材26,27が設けられ、
これらが貫通ボルト28及びナット29によって締結されて
いる。

スタブ軸８の前端部30には、前方端面が窪まされて形成
された検出器収納室31が設けられ、ボス部12に取付けら
れたエンドカバ32と対向するように位置されている。そ
してこの検出器収納室31に、回転検出器23が収容されて
おり、エンドカバ32の内壁に付設された被検出体たる金
属板（磁性体）33に臨んで近接保持されている。また検
出器収納室31には、スタブ軸８内を軸方向に貫通するケ
ーブル導設孔34と、ラダホーン７の前端部24に形成され
た中空室35に設けられたケーブル案内管36とが接続され
ており、船体２に設けられた回転表示器37に結線された
ケーブル38を導通させている。

第３図及び第４図に示すように、回転検出器23は、金属
板33の通過を感知するマクネチックピックアップとして
形成され、本実施例にあっては回転軸心Ａを中心とした
円軌道Ｂ上に三台設けられている。そしてこれらに対向
する金属板33も、この軌道Ｂに沿って複数個（八個）整
列されている。そして回転検出器23は、検出器収納室31
を覆うように形成された取付座39にそれぞれ螺合されて
取り付けられていると共に、その感知部たるピックアッ
プ部40が取付座39の外側に突出され、ナット41により固
定されている。従って取付座39は、回転検出器23本体及
びケーブル38を、潤滑空間14に満たされている潤滑油か
ら遮断していることになる。

また回転検出器23のネジ部42には、耐油シール材（図示
せず）が設けられていると共に、取付座39とスタブ軸８
とはパッキング材43を介してボルト締結されており、油
密を維持するようになっている。

この他第２図に示したように、中空室35には、潤滑空間
14に連通する油注入管44及び油排出管（図示せず）が設
けられており、ケーブル案内管36と同様に、中空室35の
後側に設けられた覆板45に支持されている。油注入管44
は、スタブ軸８に形成された油注入孔46に接続されて、
潤滑空間14に設けられている軸受部材13を経由させる油
循環路を形成することで、軸受部材13に潤滑油を供給す
るようになっている。また油注入管44と油送出手段（図
示せず）とを結ぶ油送出路47の途中には、磁石付き油コ
シ器48が設けられ、軸受部材13の摩耗粉が潤滑油内に混
入し回転検出器23に付着するのを防止するようになって
いる。

さらに中空室35には、管36,44と並行に油供給管49が設
けられており、ボス部12の後端側をシールするためのシ
ール装置50に潤滑油を供給するようになっている。

次に本実施例の作用を説明する。

ブレード５およびボス部12は、推進器３の後流Ｆにより
回転駆動されて、補助的な推力を発生する。またスタブ
軸22を介して、ラダホーン７に支持されていることで、
推進器３を駆動させるプロペラ軸系への重量支持の解
消、及びプロペラ軸系との連れ回りの防止等がなされ
る。

そしてエンドカバ32に固定された金属板33は、ブレード
５と同期して回転移動する。回転検出器23は、この移動
を取付位置における通過として感知し、その信号をケー
ブル38を介して回転表示器37に伝達することで、回転数
（回転速度）を検出する。また、回転検出器23が複数個
設けられていることで、それらの検知順序から回転方向
の確認を行う。

このように、非回転体として形成されたスタブ軸22に回
転検出器23を設けて、回転体たるエンドカバ32に設けた
金属板33の回転移動を感知するようにしたので、ブレー
ド５が正常に回転駆動されているか否かを検出できる。
即ち、簡単な構成によって遊転プロペラ装置21が作動状
況を正確に把握できることとなった。

そして回転検出器23は、ピックアップ部40のみがスタブ
軸22から露出するように設けたので、検出器本体及びケ
ーブル38が海水や潤滑油に接触することがなく、耐久性
に関しても何等問題はない。またスタブ軸22には、ケー
ブル導設孔34と検出器収納室31とを設けるだけでよく、
その構造上、強度上の影響は最低限に抑えられる。

なお、回転検出器23は三台設けるものとしたが、最低二
台あれば回転数、回転方向が検出できるものであり、他
の一台は予備として活用れるものである。

また本実施例にあっては、ラダホーン７とスタブ軸22と
をフランジ構造にて接続するようにしたので、従来より
も強固な取付けができる。

即ち従来の取付構造においては、第５図に示したよう
に、推進器３のボス部９の後端10にメネジを穿孔加工
し、これに取付けボルト11を螺合させるようにしてい
た。このため、一旦メネジが破損した場合は修復が不可
能となり、主要構成部品である推進器３全体を取り替え
なければならないという問題があった。また、この取付
けボルト11の有効長さは、実質的に、後端10の面に接合
するスタブ軸８のフランジ部の厚さ程度しか取れなかっ
た。従って、伸びボルトとして機能させるには不充分で
あった。言い換えると、この取付けボルト11は、軸方向
に大きな外力が掛かる遊転プロペラ装置を支持するだけ
の、所定の軸力を発生させることができないという問題
があった。

本実施例にあっては、この貫通ボルト28の伸びボルトと
しての有効軸長さが、フランジ部材26,27の部材厚さに
相当する長さにでき、軸長と軸径との比を大きくするこ
とで、伸びボルトとして充分な締付け力（軸力）を発揮
できることとなった。即ち、推進器３或いはラダホーン
７にメネジを形成する必要がないために、締付け力の不
足が解消され、損傷の際の主要部材の交換等が不要にな
る。そして貫通ボルト28及びナット29を耐力の大きな材
質にすることで、更に締結力、耐久性の向上を図ること
ができる。

なお、上記実施例では、被検出体としてエンドカバ32に
設けた金属板33を示したが、ブレード５側と一体的に回
転するものであれば、どのように構成しても構わない。

例えば第５図乃至第７図に示すように、シール装置50の
内面に歯部61を凹設加工し、これをスタブ軸22の周端部
に設けた回転検出器62によって感知させるようにする
か、或いはボス部12の内壁63に金属板64を設けて、これ
に近接する回転検出器65を設けるようにしてもよい。な
おこの場合においても、回転検出器62,65は、本体及び
コード38が潤滑油に接触しないように、適宜油密シール
されるものである。

尚、以上の実施例にあっては、遊転プロペラの回転を磁
気で検出するものとしたが、光式のセンサと、リフレク
タとによって回転を検出するようにしてもよい。

［考案の効果］ 以上要するに本考案によれば、次のような優れた効果を
発揮する。

遊転プロペラを回転自在に支持する軸体とボス部との間
に潤滑空間を形成し、ボス部側に取り付けた被検出体
を、潤滑空間に感知部のみを露出させた複数の回転検出
器で検出するようにしたので、遊転プロペラの回転の有
無及び回転方向を適確に把握できると共に、感知部が付
着物等で汚れるおそれがなく、信頼性及び耐久性の高い
装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る遊転プロペラ装置を示した側面
図、第２図は第１図のII部拡大断面図、第３図は第２図
のIII部拡大図、第４図はその正面図、第５図は本考案
の他の実施例を示した側面図、第６図は第５図中のVI-V
I線矢視断面図、第７図は第５図中のVII-VII線矢視断面
図、第８図は従来の遊転プロペラ装置を示した側面図、
第９図はその要部を示した部分破断側面図である。 図中、３は推進器、５は遊転プロペラのブレード、７は
ラダホーン、12は遊転プロペラのボス部、14は潤滑空
間、22は軸体たるスタブ軸、23は回転検出器、32はボス
部と一体的に回転移動する部材たるエンドカバ、33は被
検出体たる金属板、40は感知部たるピックアップ部、46
は油孔の一つである油注入孔である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−1690（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−96575（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】推進器の後方に設けられたラダホーンに前
   方に突出する軸体を設け、該軸体に遊転プロペラを回転
   自在に支持させた遊転プロペラ装置において、上記遊転
   プロペラのボス部と上記軸体との間に、該軸体内に設け
   た油孔により強制循環される潤滑油を満たした潤滑空間
   を形成し、上記ボス部又はボス部と一体的に回転移動す
   る部材の内壁に被検出体を取り付け、上記軸体に、上記
   潤滑空間にその感知部のみを露出させて上記被検出体に
   近接する回転検出器を複数個設けたことを特徴とする遊
   転プロペラ装置。