船舶用減速逆転装置
【課題】船舶用減速逆転装置において入力軸ピニオンの軸受の潤滑を改良する。
【解決手段】歯車機構を収容するケーシングを備え、歯車機構は、前進用入力軸３１に固定された前進用入力ギア３２と、前進用入力軸３１が挿通される前進用ピニオン３３と、前進用ピニオン３３の軸方向２箇所の第１の軸受３３１，３３２と、前進用入力ギア３２と前進用ピニオン３３間の前進用クラッチ３４と、後進用入力軸と、後進用入力ギアと、後進用ピニオンと、後進用ピニオンの軸方向２箇所の第２の軸受と、後進用クラッチと、前、後進用ピニオンに噛む出力ギアと、出力ギアに接続されるプロペラとを備え、前、後進用入力軸には油供給路３１４と、少なくとも１つの分岐路３１４１〜３１４４とが形成され、分岐路からの油を軸受３３１，３３２に案内する受け部２２５を備える。
【解決手段】歯車機構を収容するケーシングを備え、歯車機構は、前進用入力軸３１に固定された前進用入力ギア３２と、前進用入力軸３１が挿通される前進用ピニオン３３と、前進用ピニオン３３の軸方向２箇所の第１の軸受３３１，３３２と、前進用入力ギア３２と前進用ピニオン３３間の前進用クラッチ３４と、後進用入力軸と、後進用入力ギアと、後進用ピニオンと、後進用ピニオンの軸方向２箇所の第２の軸受と、後進用クラッチと、前、後進用ピニオンに噛む出力ギアと、出力ギアに接続されるプロペラとを備え、前、後進用入力軸には油供給路３１４と、少なくとも１つの分岐路３１４１〜３１４４とが形成され、分岐路からの油を軸受３３１，３３２に案内する受け部２２５を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶に取り付けられる減速逆転装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶用の減速逆転装置としては、種々のものが提案されているが、例えば、特許文献１に記載のものがある。この文献に記載の減速逆転装置は、駆動源からの動力を受ける入力軸に対して、出力用のピニオンを回転自在に挿通させるとともに、入力軸とピニオンとを油圧クラッチにより断続自在に接続している。そして、ピニオンの軸方向の両端部を軸受によって支持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５９−１６３２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記ピニオンは、装置下部の油溜まりから離れているため、潤滑油の飛沫が期待できず、ピニオンの軸受を十分に潤滑することが難しかった。また、一方の軸受は、装置の筐体の壁から離れた位置に配置されているため、壁からの潤滑油の供給も難しい。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、入力軸に相対回転可能に取り付けられたピニオンを有し、これらを油圧クラッチで接続した構造において、ピニオンの軸受を十分に潤滑することが可能な船舶用減速逆転装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る船舶用減速逆転装置は、駆動源からの動力を伝達する歯車機構と、前記歯車機構を収容するケーシングと、を備え、前記歯車機構は、前記駆動源からの動力を受ける前進用入力軸と、前記前進用入力軸に固定された前進用入力ギアと、前記前進用入力軸が相対回転可能に挿通される前進用ピニオンと、前記前進用ピニオンの軸方向の２箇所に取り付けられた一対の第１の軸受と、前記前進用入力ギアと前進用ピニオンとを連結可能な前進用油圧クラッチと、前記前進用入力軸と平行に延びる後進用入力軸と、前記後進用入力軸に固定され、前記前進用入力ギアと噛み合う後進用入力ギアと、前記後進用入力軸が相対回転可能に挿通される後進用ピニオンと、前記後進用ピニオンの軸方向の２箇所に取り付けられた一対の第２の軸受と、前記後進用入力ギアと後進用ピニオンとを連結可能な後進用油圧クラッチと、前記前進用ピニオン及び後進用ピニオンの両者に噛み合う出力ギアと、前記出力ギアに固定される出力軸と、前記出力軸に接続されるプロペラと、を備え、前記ケーシングは、前記前進用及び後進用入力軸を上下からそれぞれ挟む第１ケーシング部材と、第２ケーシング部材とが合わされることで形成され、前記前進用及び後進用入力軸の内部には、軸方向に延び、油が通過する潤滑油供給路と、当該潤滑油供給路から径方向外方に分岐し前記各軸受に油を供給する少なくとも１つの分岐路と、がそれぞれ形成されており、前記前進用及び後進用入力軸の分岐路から排出された油を受けて、前記軸受の少なくとも１つに油を案内する受け部をさらに備えている。
【０００７】
この構成によれば、各入力軸に油が通過する供給路と分岐路とを設け、この入力軸から径方向外方に油が吐出するようにされている。また、吐出された油を受けて、ピニオンの軸受に案内する受け部を設けているため、各軸受に潤滑油を確実に供給することができる。したがって、装置の高寿命化が可能になる。
【０００８】
また、上記装置において、各ピニオンの内周面に、周方向に延びて、油を受ける凹状の油溜部を設け、さらに、油溜部からピニオンの歯底に連通する連通路を設けることができる。このようにすると、ピニオンと入力軸との間の隙間に流入する油を油溜部に貯めることができる。また、こうして貯められた油は連通路を介してピニオンの歯底に供給されるため、ピニオンと出力ギアとの噛み合わせ部分を十分に潤滑させることができる。
【０００９】
ここで、各ピニオンの内周面、またはこれらピニオンに挿通される各入力軸の外周面に、これら入力軸の端部から連通路に向かって軸方向に延び、ピニオンと入力軸との隙間の油を連通路に移動させる螺旋状の供給溝を形成することができる。これにより、ピニオンと入力軸との隙間の油を確実に連通路に供給することができ、ピニオンと出力ギアとの噛み合わせ部分の潤滑を確実に行うことができる。
【００１０】
上記装置においては、第１及び第２ケーシング部材はそれぞれ、第１及び第２の軸受を支持する円弧状の支持面を有するように構成することができる。この構成によれば、第２ケーシング部材の支持面に、各入力軸及び軸受を配置した後に、第１ケーシング部材を配置することで、ケーシングを形成することができるため、入力軸及び軸受の取付が容易になる。すなわち、入力軸及び軸受を、上から第２ケーシング部材に配置するため、例えば、軸穴に入力軸を挿入する場合に比べ、位置決めが容易になり、取付を容易に行うことができる。
【００１１】
また、次のように構成することもできる。例えば、第２ケーシング部材に、第１及び第２の軸受を支持する円弧状の支持面を設け、第１ケーシング部材に、第１及び第２の軸受のうち、駆動源とは反対側に配置された軸受を支持する円弧状の支持面を設ける。そして、第１及び第２の軸受のうち、駆動源側に配置された軸受を、第２ケーシング部材との間に挟む押圧部材をさらに設けることができる。
【００１２】
このようにすると、第１ケーシング部材と第２ケーシング部材とを固定する前に、第２ケーシング部材と押圧部材とを固定することで、軸受を第２ケーシング部材に固定することができる。そのため、第１ケーシング部材と第２ケーシング部材とにより、軸受を固定するのに比べ、軸受の固定時の位置決めが容易になる。また、取付用のボルトを短くすることもできる。
【００１３】
また、駆動源から、油圧クラッチ、ピニオンを、この順で配置し、出力軸において、プロペラによる前後進のスラストを受ける軸受を、駆動源側に配置することができる。このようにすると、油圧クラッチの下方のスペースに、スラスト用の軸受を配置することができる。したがって、出力ギアの近傍にスラスト用の軸受を配置する場合に比べ、ケーシングをコンパクトにすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る船舶用減速逆転装置によれば、入力軸に相対回転可能に取り付けられたピニオンを有し、これらを油圧クラッチで接続した構造において、ピニオンの軸受を十分に潤滑することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る船舶用減速逆転装置の断面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図１の一部拡大図である。
【図６】本実施形態に係る船舶用減速逆転装置の油圧回路図である。
【図７】図１の船舶用減速逆転装置におけるケーシングの内部の他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る船舶用減速逆転装置の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は減速逆転装置の断面図であり、図２は図１の側面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。なお、本明細書では、船体の船首側を「前」と称し、船尾側を「後」と称することとする。また、「左右方向」または「幅方向」とは、右舷から左舷に向かう方向またはその反対方向を意味する。
【００１７】
図１〜図３に示すように、この船舶用減速逆転装置は、船舶本体１の後端部に取り付けられたケーシング２を有しており、このケーシング２内に、プロペラへ動力を伝達する歯車機構が配置されている。船舶本体１には図示を省略するエンジン、このエンジンの回転軸に接続されるフライホイール１１が収納されている。そして、フライホイール１１には、弾性継手１２を介して前進用入力軸３１が取り付けられており、ケーシング２内に延びている。この前進用入力軸３１は、ケーシング２の後端部から後方へ突出しており、ＰＴＯ軸５０へ動力を伝達するＰＴＯ出力ギア４が取り付けられている。そして、この突出部分及びＰＴＯ出力ギア４は第１油圧ブロック５によって覆われている。また、前進用入力軸３１は、ケーシング２の前端の壁に取り付けられた軸受３１１、及び第１油圧ブロック５内に取り付けられた軸受３１２によって支持されている。
【００１８】
さらに、図１に示すように、第１油圧ブロック５の壁の内部には、油圧ポンプ８１によりくみ上げられた油の２つ流路、つまり前進用油路８ｂと潤滑油路８ｅとが形成されている。作動油は、油圧ポンプ８１からケーシング内部の油路及び外部の通路を通って、継手２５１を介して前進用油路８ｂに供給される。そして、前進用油路８ｂは、前進用入力軸３１の後端部に形成された開口を介して後述する入力軸３１内の作動油供給路３１３へ連通し、油を供給するようになっている。潤滑油も、油圧ポンプ８１により、油圧ブロック８１内の潤滑油路８ｅに供給される。潤滑油路８ｅは、前進用油路８ｂよりもさらに後端側から、前進用入力軸３１の後端部に形成された開口を介して後述する潤滑油供給路３１４へ連通しており、ここから油が供給される。
【００１９】
図１に示すように、ケーシング２内の上部は、仕切り壁２１１によって、前側収納室２１２と後側収納室２１３の２つに仕切られている。そして、前進用入力軸３１において、前側収納室２１２に配置される部分には、前進用入力ギア３２が固着されており、後側収納室２１３に配置される部分には、前進用ピニオン３３が回転自在に取り付けられている。すなわち、前進用ピニオン３３は、前進用入力軸３１に対して相対回転可能となっている。そして、この前進用ピニオン３３の前端部及び後端部は、仕切り壁２１１、及びケーシング２の後端の壁に取り付けられた軸受３３１，３３２によって支持されている。また、前進用入力ギア３２と前進用ピニオン３３との間には、両者を連結する前進用油圧クラッチ３４が設けられている。この油圧クラッチ３４は、公知の湿式多板クラッチであり、前進用ピニオン３３の前端部にスプライン結合されたインナードラム３４１と、前進用入力ギア３２に一体形成されたアウタードラム３４２とを備えている。そして、インナードラム３４１に固定された複数枚のクラッチディスクが、アウタードラム３４２に固定された複数のプレッシャープレートの隙間にそれぞれ配置されており、これらディスクとプレートが油圧ピストンの押圧により密着することで、動力が伝達される。
【００２０】
ケーシング２の下方には、前後方向に延びる出力軸６が配置されている。この出力軸６の後端部は、ケーシング２の後端から突出しており、この突出部分にブラケット６１を介してプロペラ（図示省略）が取り付けられる。また、この出力軸６は、ケーシング２の前端の壁に設けられたスラスト用軸受６２、及びケーシング２の後端の壁に設けられた軸受６３によって回転自在に支持されている。そして、出力軸６の後部には、出力ギア６４が固着されており、この出力ギア６４が前進用ピニオン３３と噛み合っている。これにより、エンジンからの動力をプロペラに伝達するようになっている。
【００２１】
図２に示すように、ケーシング２は、上下方向に並ぶ３つの部材、つまり、上部ケーシング部材（第１ケーシング部材）２１、中間ケーシング部材（第２ケーシング部材）２２、及び下部ケーシング部材（第２ケーシング部材）２３で構成されている。上述したケーシング上部の仕切り壁２１１は、上部ケーシング部材２１の内部に取り付けられている。下部ケーシング部材２３は、出力軸６の下半分を収容するカップ状に形成されており、潤滑油の油溜まり８３になっている。また、下部ケーシング部材２３の前端及び後端の壁には、軸受６２，６３を支持するための円弧状の支持面がそれぞれ形成されている。中間ケーシング部材２２は、上部及び下部が開放された枠側に形成されており、下端部は下部ケーシング部材２３に固定されるように水平に形成されているが、上端部は、斜めに切り取られるように形成されている。中間ケーシング部材２２の上端部を構成する斜めの端縁は、前進用入力軸３１の中心及び後述する後進用入力軸７１の中心を通るように形成されている。図２に示すように、前進用入力軸３１は、ケーシング２の左右方向のほぼ中心に位置するが、後進用入力軸７１は、前進用入力軸３１の左斜め下側に配置されている。これは、後述するように、後進用入力軸７１に取り付けられる後進用ピニオン７３が出力ギア６４に噛み合うようにするためである。すなわち、前進用入力軸３１と後進用入力軸７１が、それぞれ出力軸６から等距離にあるようにするためである。
【００２２】
中間ケーシング部材２２について、さらに説明する。中間ケーシング部材２２の下端部には、前端及び後端の壁に円弧状の支持面が形成されており、この支持面は、下部ケーシング部材２３の支持面とともに、円形の貫通孔を形成する。そして、この貫通孔に軸受６２，６３が配置される。図３に示すように、中間ケーシング部材２２には、幅方向に延びる仕切り壁２２１が設けられており、この仕切り壁２２１に、前進用ピニオン３３及び後進用ピニオン７３の前側の軸受３３１，７３１が配置される円弧状の支持面が形成されている。この仕切り壁２２１は、上述したケーシング上部の仕切り壁２１１と対応する位置に配置されている。また、中間ケーシング部材２２の上端部の後部には、前進用ピニオン３３及び後進用ピニオン７３の後側の軸受３３２，７３２がそれぞれ配置される円弧状の支持面が形成されている。そして、上部ケーシング部材２１の仕切り壁２１１と、中間ケーシング部材２２の仕切り壁２２１とは、図４に示すように固定されている。すなわち、両仕切り壁２１１，２２１は、２つの軸受３３１，７３１の間と、その側部の３箇所でボルト２５によって固定されている。このとき、上部ケーシング部材２１の仕切り壁２１１は高さがあるので、上部ケーシング部材２１には深いボルト穴２６が形成されている。
【００２３】
続いて、上部ケーシング部材２１について説明する。上部ケーシング部材２１の下端部は、中間ケーシング部材２２と合わさるように、斜めに切りかかれている。そして、前進用ピニオン３３及び後進用ピニオン７３の軸受３３１，３３２，７３１，７３２を支持するための円弧状の支持面が、仕切り壁２１１の下端部、及び上部ケーシング部材２１の後端部にそれぞれ形成されている。また、上部ケーシング部材２１には、後述する油圧ポンプ８１、クラッチ作動油を制御する油圧回路などを内蔵する油圧制御ユニット８が取り付けられている。この油圧制御ユニット８には、油圧回路を構成する前後進切換弁８４、二位置切換弁８６、緩嵌入弁８５，及びリリーフ弁８８などが装着されている。
【００２４】
次に、後進用の歯車機構について説明する。図３に示すように、後進用の歯車機構は、上述した前進用の機構とほぼ同じである。すなわち、ケーシング２の内部には、前進用入力軸３１と平行に延びる後進用入力軸７１が配置されており、前側収納室２１２に位置する部分に、後進用入力ギア７２が固着されている。この後進用入力ギア７２は、前進用入力ギア３２と噛み合っており、前進用入力ギア３２の回転により、後進用入力ギア７２と後進用入力軸７１とが一体となって回転する。後進用入力軸７１の後端部は、前進用入力軸３１と同様にケーシング２から突出しており、この突出部分に、ギアポンプからなる油圧ポンプ８１が取り付けてられている。入力軸７１の後端部及び油圧ポンプ８１は、第２油圧ブロック９により覆われている。また、後進用入力軸７１において、後側収納室２１３に位置する部分には、後進用ピニオン７３が回転自在に挿通されており、この後進用ピニオン７３の前端部及び後端部は、軸受７３１，７３２を介してケーシング２内に支持されている。そして、この後進用ピニオン７３は、上述した出力ギア６４に噛み合っている。さらに、この後進用ピニオン７３と後進用入力ギア７２との間には、上述した前進用と同様の油圧クラッチ７４が配置されている。また、図示は省略するが、第２油圧ブロック９にも、第１油圧ブロック５と同様の流路が形成されており、油圧ポンプ８１によって、作動油及び潤滑油が、後進用入力軸７１の内部にも供給されるようになっている。
【００２５】
次に、この歯車機構における潤滑油の流れについて、図５を参照しつつ説明する。図５は、前進用入力軸及びその近傍の拡大図である。ここでは、前進用入力軸３１を例に説明をするが、同じ構造が後進用入力軸７１にも設けられているため、後進用入力軸７１については説明を省略する。まず、前進用入力軸３１の内部には、軸方向に延びる２本の油路が形成されている。１つは、油圧クラッチ３４の作動油が供給される作動油供給路３１３であり、もう一つは、油圧クラッチ３４、前進用ピニオン３３の軸受３３１、３３２、前進用入力軸３１の後側の軸受３１２に潤滑油を供給する潤滑油供給路３１４である。潤滑油供給路３１４には、径方向外方へ延びる５つの分岐路が形成されている。より詳細には、油圧クラッチ３４へ延びる第１分岐路３１４１、前進用ピニオン３３の前端部付近に延びる第２分岐路３１４２、前進用ピニオン３３の中間部付近に延びる第３分岐路３１４３、前進用ピニオン３３の後端部付近に延びる第４分岐路３１４４、及び前進用入力軸３１の後側の軸受３２の後側付近に延びる第５分岐路３１４５が形成されている。各分岐路３１４１〜３１４５は、前進用入力軸３１の周方向に沿って複数設けられている。
【００２６】
中間ケーシング部材２２の仕切り壁２２１の上端には、支持面に沿って断面Ｌ字型の受け部２２５が形成されている。この受け部２２５は、前側収納室２１２側に取り付けられており、上方から落下する潤滑油が収納室２１２側に流れるのを防止し、軸受３３１側に案内するようになっている。同様の構造の受け部２１５が、上部ケーシング部材２１の仕切り壁２１１の支持面に沿っても設けられている。したがって、軸受３３１が配置される支持面の全周に亘って円形の受け部２２５，２１５が形成されている。また、油圧クラッチ３４のインナードラム３４１には、第２分岐部３１４２と対応する位置に貫通孔３４１１が形成されており、第２分岐部３１４２から排出された潤滑油は、インナードラム３４１の貫通孔３４１１を介して受け部２２５に流れ落ちるようになっている。
【００２７】
前進用ピニオン３３の後端側には、隙間をおいて、上述した第１油圧ブロック５及び入力軸３１の軸受３１２が位置されている。第４分岐路３１４４から排出された潤滑油は、前進用ピニオン３３と第１油圧ブロック５との隙間を通過して前進用ピニオン３３の後端側の軸受３３２に供給される。なお、この潤滑油は、第１油圧ブロック５によって後方への経路が遮断され、軸受３３２側に流れるようにされている。また、第５分岐路３１４５は、ＰＴＯ出力ギア４の軸受に潤滑油を供給するようになっている。
【００２８】
続いて、第３分岐路３１４３からの潤滑油の供給について説明する。第３分岐路３１４３は、前進用ピニオン３３の軸方向の中央付近に形成されているが、ピニオン３３の内周面において、第３分岐路３１４３と対応する位置には、周方向に延びる凹状の油溜部３３５が形成されている。そして、この油溜部３３５には、径方向外方に貫通する連通路３３６が形成されており、潤滑油をピニオン３３の歯底に供給できるようになっている。さらに、図３に示すように、前進用入力軸３１の表面には、第２分岐路３１４２から第３分岐路３１４３までの間に、螺旋状に延びる溝３１６が形成されており、ピニオン３３と、入力軸３１との隙間の潤滑油を、入力軸３１の回転によって第２分岐路３１４２から第３分岐路３１４３側へ運ぶことができる。なお、図５に示すように、この潤滑油が第４分岐路３１４４側に運ばれないように、第３分岐路３１４３から第４分岐路３１４４との間には、ピニオン３３と入力軸３１との隙間にオイルシール３３８が取り付けられている。また、後進用入力軸７１にも螺旋状の溝７１６が形成されているが、前進用入力軸３１とは回転方向が反対であるため、溝７１６の向きも反対に形成されている（図３参照）。
【００２９】
次に、作動油の供給について、図６を参照しつつ説明する。図６は、本実施形態に係る減速逆転装置の作動油供給回路を示す図である。
【００３０】
図６に示すように、油圧ポンプ８１によってフィルタ８２を介して油溜まり８３からくみ上げられた圧油は、油供給路８ａを通過し、前後進切換弁８４を介して前進用作動油路８ｂまたは後進用作動油路８ｃへ送られる。前後進切換弁８４にはシフトレバー８４１が取り付けられており、このシフトレバー８４１を操作することで前後進切換弁８４のスプールが移動し、前進位置、後進位置、及び中立位置に切り換えられる。そして、この圧油により、前進用油圧クラッチ３４または後進用油圧クラッチ７４が接続され、プロペラに前後いずれかの推進回転力を伝えるようにされている。
【００３１】
また、この油圧回路には、前後進切換弁８４を切り換えた時に前進用又は後進用油圧クラッチ３４，７４が急激に接続状態となるのを防止するために緩嵌入弁８５が設けられている。そして、緩嵌入弁８５は、油供給路８ａから分岐した分岐路８ｄ上に設けられており、一種の圧力調整弁として、二位置切換弁８６によって制御される。また、分岐路８ｄには、緩嵌入弁８５を経た圧油が通過するオイルクーラー８７、及びリリーフ弁８８が設けられるとともに、オイルクーラー８７とリリーフ弁８８との間には、各油圧クラッチ３４，７４で使用された後の潤滑油が通過する潤滑油路８ｅが接続されている。そして、緩嵌入弁８５から潤滑油路８ｅへと逃がされる油圧はリリーフ弁８８により所定の低圧に制限されている。また、潤滑油路８ｅは、上述したように、前進用入力軸３１及び後進用入力軸７１の潤滑油供給路３１４，７１４へ接続されている。
【００３２】
続いて、二位置切換弁８６について説明する。この二位置切換弁８６は、上記前進用作動油路８ｂ、または後進用作動油路８ｃと接続され、これらの油路の油圧をパイロット圧として作動するものである。そして、シリンダ８６１、直列配置された２つのピストン８６２、８６３、及び復帰ばね８６４を備えている。そして、上記前進用作動油路８ｂ、または後進用作動油路８ｃの油圧により、いずれかのピストン８６２、８６３が移動すれば、二位置切換弁８６のスプールが図５の初期状態から左側へスライドして油路が切り換えられる。
【００３３】
続いて、この油圧回路の動作について説明する。図６に示すように、前後進切換弁８４が中立位置にあるときは、二位置切換弁８６のピストン８６２、８６３に油圧が加わらない。したがって、二位置切換弁８６のスプールは、復帰ばね８６４に付勢されて図５の位置にあり、緩嵌入弁８５の背室へ圧油が供給されない。このとき緩嵌入弁８５のスプールは大きく後退していてリリーフ圧の低いリリーフ弁と同じ役目をしている。そして、油圧ポンプ８１から供給される圧油の一部が緩嵌入弁８５からオイルクーラー８７を経て潤滑油路８ｅへと逃がされている。
【００３４】
そして、シフトレバー８４１を操作して前後進切換弁８４を前進または後進位置に切り換えると、前進用作動油路８ｂまたは後進用作動油路８ｃに作動油が流れ始める。これにより、この作動油の油圧をパイロット圧として、二位置切換弁８６のピストン８６２、８６３が図の左側へ移動し始め、スプールも図５の中立位置から左側へ移動する。これによって絞り８６７で流量が制御された作動油が油路を経て緩嵌入弁８５の背室へ圧入される。そして、この圧入により緩嵌入弁８５のスプールが前進し、リリーフ圧が徐々に高められ、潤滑油路８ｅが徐々に閉じ、その反射的作用として前進用作動油路８ｂまたは後進用作動油路８ｃの作動油圧が徐々に高められる。このように、徐々に油圧を高めることで、クラッチ３４，７４が急激に接合されるのを防止するようにされている。そして最終的にクラッチ３４、７４を高い圧力で完全に押圧して動力を完全に伝達するようにされている。
【００３５】
次に、上記のように構成された減速逆転装置の動作について説明する。まず、エンジンからの動力は、前進用入力軸３１、前進用入力ギア３２、後進用入力ギア７２、及び後進用入力軸７１の順に伝達され、前後進切換弁８４が中立位置にある場合でもこれらは回転している。そして、上記のように、シフトレバー８４１を前進位置に配置すると、前後進切換弁８４を介して作動油が前進用油圧クラッチ３４に供給され、前進用入力ギア３２と前進用ピニオン３３とが連結される。これにより、前進用入力軸３１からの動力は、前進用ピニオン３３を介して出力ギア６４に伝達され、プロペラが前進する方向に回転する。このとき、作動油は後進用油圧クラッチ７４には供給されないため、後進用ピニオン７３には動力は伝達されず、出力ギア６４と連れ廻りするだけである。一方、シフトレバー８４１を後進位置に配置すると、前後進切換弁８４を介して作動油が後進用油圧クラッチ７４に供給され、後進用入力ギア７２と後進用ピニオン７３とが連結される。これにより、後進用入力軸７１から動力が伝達されて後進用ピニオン７３が回転し、プロペラが後進する方向に回転する。このとき、作動油は前進用油圧クラッチ３４には供給されないため、前進用ピニオン３３には動力は伝達されず、出力ギア６４と連れ廻りするだけである。
【００３６】
続いて、油の供給について説明する。後進用入力軸７１が回転すると、その後端部に取り付けられている油圧ポンプ８１も駆動し、油溜まり８３から油を吸い上げる。この油は、上述した作動油回路に供給されるほか、各入力軸３１，７１の潤滑油供給路にも供給される。潤滑油供給路に供給された油は各分岐路を経て、各ピニオン３３，７３の歯底、軸受などに供給され、潤滑油として作用する。
【００３７】
以上のように、本実施形態によれば、各入力軸３１，７１に油が通過する潤滑油供給路３１４と分岐路３１４１〜３１４５とを設け、入力軸３１，７１から径方向外方に油が吐出するように構成されるとともに、吐出された油を受けて、ピニオン３３，７３の軸受３３１，７３１に案内する受け部２２５を設けているため、各軸受３３１，７３１に潤滑油を確実に供給することができる。したがって、装置の高寿命化が可能になる。
【００３８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、上部ケーシング部材２１の内部に、仕切り壁２２１を設け、この仕切り壁２２１によってピニオン３３，７３の軸受３３１，７３１を上方から押圧している。これに対して、図７に示すように、別の部材によってピニオンの軸受３３１、７３１を押圧することもできる。同図に示すように、この例では、上部ケーシング部材２１に仕切り壁を設けず、押圧部材１０によって両ピニオン３３，７３の前側の軸受３３１，７３１を中間ケーシング部材２２の仕切り壁２２１に押圧している。具体的には、押圧部材１０をボルト２６によって仕切り壁２２１に固定している。この押圧部材１０は、中間ケーシング部材２２の仕切り壁２２１と対応するように、ケーシング２２の幅方向に延びており、前進用ピニオン３３の軸受３３１に対応する円弧状の第１部１０１と、後進用ピニオン７３の軸受７３１に対応する円弧状の第２部１０２とを連結することで形成されている。この押圧部材１０の上面の前端側及び後端側には、低い壁１０３が設けられており、上方から飛散する油をこの上面に保持できるようにしている。そして、押圧部材１０の第１部１０１には、前進用ピニオン３３側へ延びる貫通孔１０４が形成されており、押圧部材１０の上面に飛散した油を前進用ピニオン３３へ案内するようになっている。また、円弧状の第１部１０１と第２部１０２との連結部１０５には窪みが形成されており、油が溜まるようになっているが、この連結部１０５には、後進用ピニオン７３側へ延びる貫通孔１０６が形成されている。これにより、連結部１０５に溜まった油を後進用ピニオン７３側へ案内するようになっている。
【００３９】
上記実施形態においては、潤滑油を受ける受け部２２５，２１５として、Ｌ字型のものを例示したが、潤滑油を受けて軸受に案内する観点からは、第１油圧ブロック５も受け部の一形態といえる。したがって、受け部としては、飛沫する潤滑油を受けて軸受に案内する構造であれば、特には限定されない。
【符号の説明】
【００４０】
２ ケーシング
２１ 上部ケーシング部材（第１ケーシング部材）
２２ 中間ケーシング部材（第２ケーシング部材）
２３ 下部ケーシング部材（第２ケーシング部材）
３１ 前進用入力軸
３２ 前進用入力ギア
３３ 前進用ピニオン
３４ 前進用油圧クラッチ
６ 出力軸
６４ 出力ギア
７１ 後進用入力軸
７２ 後進用入力ギア
７３ 後進用ピニオン
７４ 後進用油圧クラッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶に取り付けられる減速逆転装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶用の減速逆転装置としては、種々のものが提案されているが、例えば、特許文献１に記載のものがある。この文献に記載の減速逆転装置は、駆動源からの動力を受ける入力軸に対して、出力用のピニオンを回転自在に挿通させるとともに、入力軸とピニオンとを油圧クラッチにより断続自在に接続している。そして、ピニオンの軸方向の両端部を軸受によって支持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５９−１６３２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記ピニオンは、装置下部の油溜まりから離れているため、潤滑油の飛沫が期待できず、ピニオンの軸受を十分に潤滑することが難しかった。また、一方の軸受は、装置の筐体の壁から離れた位置に配置されているため、壁からの潤滑油の供給も難しい。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、入力軸に相対回転可能に取り付けられたピニオンを有し、これらを油圧クラッチで接続した構造において、ピニオンの軸受を十分に潤滑することが可能な船舶用減速逆転装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る船舶用減速逆転装置は、駆動源からの動力を伝達する歯車機構と、前記歯車機構を収容するケーシングと、を備え、前記歯車機構は、前記駆動源からの動力を受ける前進用入力軸と、前記前進用入力軸に固定された前進用入力ギアと、前記前進用入力軸が相対回転可能に挿通される前進用ピニオンと、前記前進用ピニオンの軸方向の２箇所に取り付けられた一対の第１の軸受と、前記前進用入力ギアと前進用ピニオンとを連結可能な前進用油圧クラッチと、前記前進用入力軸と平行に延びる後進用入力軸と、前記後進用入力軸に固定され、前記前進用入力ギアと噛み合う後進用入力ギアと、前記後進用入力軸が相対回転可能に挿通される後進用ピニオンと、前記後進用ピニオンの軸方向の２箇所に取り付けられた一対の第２の軸受と、前記後進用入力ギアと後進用ピニオンとを連結可能な後進用油圧クラッチと、前記前進用ピニオン及び後進用ピニオンの両者に噛み合う出力ギアと、前記出力ギアに固定される出力軸と、前記出力軸に接続されるプロペラと、を備え、前記ケーシングは、前記前進用及び後進用入力軸を上下からそれぞれ挟む第１ケーシング部材と、第２ケーシング部材とが合わされることで形成され、前記前進用及び後進用入力軸の内部には、軸方向に延び、油が通過する潤滑油供給路と、当該潤滑油供給路から径方向外方に分岐し前記各軸受に油を供給する少なくとも１つの分岐路と、がそれぞれ形成されており、前記前進用及び後進用入力軸の分岐路から排出された油を受けて、前記軸受の少なくとも１つに油を案内する受け部をさらに備えている。
【０００７】
この構成によれば、各入力軸に油が通過する供給路と分岐路とを設け、この入力軸から径方向外方に油が吐出するようにされている。また、吐出された油を受けて、ピニオンの軸受に案内する受け部を設けているため、各軸受に潤滑油を確実に供給することができる。したがって、装置の高寿命化が可能になる。
【０００８】
また、上記装置において、各ピニオンの内周面に、周方向に延びて、油を受ける凹状の油溜部を設け、さらに、油溜部からピニオンの歯底に連通する連通路を設けることができる。このようにすると、ピニオンと入力軸との間の隙間に流入する油を油溜部に貯めることができる。また、こうして貯められた油は連通路を介してピニオンの歯底に供給されるため、ピニオンと出力ギアとの噛み合わせ部分を十分に潤滑させることができる。
【０００９】
ここで、各ピニオンの内周面、またはこれらピニオンに挿通される各入力軸の外周面に、これら入力軸の端部から連通路に向かって軸方向に延び、ピニオンと入力軸との隙間の油を連通路に移動させる螺旋状の供給溝を形成することができる。これにより、ピニオンと入力軸との隙間の油を確実に連通路に供給することができ、ピニオンと出力ギアとの噛み合わせ部分の潤滑を確実に行うことができる。
【００１０】
上記装置においては、第１及び第２ケーシング部材はそれぞれ、第１及び第２の軸受を支持する円弧状の支持面を有するように構成することができる。この構成によれば、第２ケーシング部材の支持面に、各入力軸及び軸受を配置した後に、第１ケーシング部材を配置することで、ケーシングを形成することができるため、入力軸及び軸受の取付が容易になる。すなわち、入力軸及び軸受を、上から第２ケーシング部材に配置するため、例えば、軸穴に入力軸を挿入する場合に比べ、位置決めが容易になり、取付を容易に行うことができる。
【００１１】
また、次のように構成することもできる。例えば、第２ケーシング部材に、第１及び第２の軸受を支持する円弧状の支持面を設け、第１ケーシング部材に、第１及び第２の軸受のうち、駆動源とは反対側に配置された軸受を支持する円弧状の支持面を設ける。そして、第１及び第２の軸受のうち、駆動源側に配置された軸受を、第２ケーシング部材との間に挟む押圧部材をさらに設けることができる。
【００１２】
このようにすると、第１ケーシング部材と第２ケーシング部材とを固定する前に、第２ケーシング部材と押圧部材とを固定することで、軸受を第２ケーシング部材に固定することができる。そのため、第１ケーシング部材と第２ケーシング部材とにより、軸受を固定するのに比べ、軸受の固定時の位置決めが容易になる。また、取付用のボルトを短くすることもできる。
【００１３】
また、駆動源から、油圧クラッチ、ピニオンを、この順で配置し、出力軸において、プロペラによる前後進のスラストを受ける軸受を、駆動源側に配置することができる。このようにすると、油圧クラッチの下方のスペースに、スラスト用の軸受を配置することができる。したがって、出力ギアの近傍にスラスト用の軸受を配置する場合に比べ、ケーシングをコンパクトにすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る船舶用減速逆転装置によれば、入力軸に相対回転可能に取り付けられたピニオンを有し、これらを油圧クラッチで接続した構造において、ピニオンの軸受を十分に潤滑することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る船舶用減速逆転装置の断面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図１の一部拡大図である。
【図６】本実施形態に係る船舶用減速逆転装置の油圧回路図である。
【図７】図１の船舶用減速逆転装置におけるケーシングの内部の他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る船舶用減速逆転装置の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は減速逆転装置の断面図であり、図２は図１の側面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。なお、本明細書では、船体の船首側を「前」と称し、船尾側を「後」と称することとする。また、「左右方向」または「幅方向」とは、右舷から左舷に向かう方向またはその反対方向を意味する。
【００１７】
図１〜図３に示すように、この船舶用減速逆転装置は、船舶本体１の後端部に取り付けられたケーシング２を有しており、このケーシング２内に、プロペラへ動力を伝達する歯車機構が配置されている。船舶本体１には図示を省略するエンジン、このエンジンの回転軸に接続されるフライホイール１１が収納されている。そして、フライホイール１１には、弾性継手１２を介して前進用入力軸３１が取り付けられており、ケーシング２内に延びている。この前進用入力軸３１は、ケーシング２の後端部から後方へ突出しており、ＰＴＯ軸５０へ動力を伝達するＰＴＯ出力ギア４が取り付けられている。そして、この突出部分及びＰＴＯ出力ギア４は第１油圧ブロック５によって覆われている。また、前進用入力軸３１は、ケーシング２の前端の壁に取り付けられた軸受３１１、及び第１油圧ブロック５内に取り付けられた軸受３１２によって支持されている。
【００１８】
さらに、図１に示すように、第１油圧ブロック５の壁の内部には、油圧ポンプ８１によりくみ上げられた油の２つ流路、つまり前進用油路８ｂと潤滑油路８ｅとが形成されている。作動油は、油圧ポンプ８１からケーシング内部の油路及び外部の通路を通って、継手２５１を介して前進用油路８ｂに供給される。そして、前進用油路８ｂは、前進用入力軸３１の後端部に形成された開口を介して後述する入力軸３１内の作動油供給路３１３へ連通し、油を供給するようになっている。潤滑油も、油圧ポンプ８１により、油圧ブロック８１内の潤滑油路８ｅに供給される。潤滑油路８ｅは、前進用油路８ｂよりもさらに後端側から、前進用入力軸３１の後端部に形成された開口を介して後述する潤滑油供給路３１４へ連通しており、ここから油が供給される。
【００１９】
図１に示すように、ケーシング２内の上部は、仕切り壁２１１によって、前側収納室２１２と後側収納室２１３の２つに仕切られている。そして、前進用入力軸３１において、前側収納室２１２に配置される部分には、前進用入力ギア３２が固着されており、後側収納室２１３に配置される部分には、前進用ピニオン３３が回転自在に取り付けられている。すなわち、前進用ピニオン３３は、前進用入力軸３１に対して相対回転可能となっている。そして、この前進用ピニオン３３の前端部及び後端部は、仕切り壁２１１、及びケーシング２の後端の壁に取り付けられた軸受３３１，３３２によって支持されている。また、前進用入力ギア３２と前進用ピニオン３３との間には、両者を連結する前進用油圧クラッチ３４が設けられている。この油圧クラッチ３４は、公知の湿式多板クラッチであり、前進用ピニオン３３の前端部にスプライン結合されたインナードラム３４１と、前進用入力ギア３２に一体形成されたアウタードラム３４２とを備えている。そして、インナードラム３４１に固定された複数枚のクラッチディスクが、アウタードラム３４２に固定された複数のプレッシャープレートの隙間にそれぞれ配置されており、これらディスクとプレートが油圧ピストンの押圧により密着することで、動力が伝達される。
【００２０】
ケーシング２の下方には、前後方向に延びる出力軸６が配置されている。この出力軸６の後端部は、ケーシング２の後端から突出しており、この突出部分にブラケット６１を介してプロペラ（図示省略）が取り付けられる。また、この出力軸６は、ケーシング２の前端の壁に設けられたスラスト用軸受６２、及びケーシング２の後端の壁に設けられた軸受６３によって回転自在に支持されている。そして、出力軸６の後部には、出力ギア６４が固着されており、この出力ギア６４が前進用ピニオン３３と噛み合っている。これにより、エンジンからの動力をプロペラに伝達するようになっている。
【００２１】
図２に示すように、ケーシング２は、上下方向に並ぶ３つの部材、つまり、上部ケーシング部材（第１ケーシング部材）２１、中間ケーシング部材（第２ケーシング部材）２２、及び下部ケーシング部材（第２ケーシング部材）２３で構成されている。上述したケーシング上部の仕切り壁２１１は、上部ケーシング部材２１の内部に取り付けられている。下部ケーシング部材２３は、出力軸６の下半分を収容するカップ状に形成されており、潤滑油の油溜まり８３になっている。また、下部ケーシング部材２３の前端及び後端の壁には、軸受６２，６３を支持するための円弧状の支持面がそれぞれ形成されている。中間ケーシング部材２２は、上部及び下部が開放された枠側に形成されており、下端部は下部ケーシング部材２３に固定されるように水平に形成されているが、上端部は、斜めに切り取られるように形成されている。中間ケーシング部材２２の上端部を構成する斜めの端縁は、前進用入力軸３１の中心及び後述する後進用入力軸７１の中心を通るように形成されている。図２に示すように、前進用入力軸３１は、ケーシング２の左右方向のほぼ中心に位置するが、後進用入力軸７１は、前進用入力軸３１の左斜め下側に配置されている。これは、後述するように、後進用入力軸７１に取り付けられる後進用ピニオン７３が出力ギア６４に噛み合うようにするためである。すなわち、前進用入力軸３１と後進用入力軸７１が、それぞれ出力軸６から等距離にあるようにするためである。
【００２２】
中間ケーシング部材２２について、さらに説明する。中間ケーシング部材２２の下端部には、前端及び後端の壁に円弧状の支持面が形成されており、この支持面は、下部ケーシング部材２３の支持面とともに、円形の貫通孔を形成する。そして、この貫通孔に軸受６２，６３が配置される。図３に示すように、中間ケーシング部材２２には、幅方向に延びる仕切り壁２２１が設けられており、この仕切り壁２２１に、前進用ピニオン３３及び後進用ピニオン７３の前側の軸受３３１，７３１が配置される円弧状の支持面が形成されている。この仕切り壁２２１は、上述したケーシング上部の仕切り壁２１１と対応する位置に配置されている。また、中間ケーシング部材２２の上端部の後部には、前進用ピニオン３３及び後進用ピニオン７３の後側の軸受３３２，７３２がそれぞれ配置される円弧状の支持面が形成されている。そして、上部ケーシング部材２１の仕切り壁２１１と、中間ケーシング部材２２の仕切り壁２２１とは、図４に示すように固定されている。すなわち、両仕切り壁２１１，２２１は、２つの軸受３３１，７３１の間と、その側部の３箇所でボルト２５によって固定されている。このとき、上部ケーシング部材２１の仕切り壁２１１は高さがあるので、上部ケーシング部材２１には深いボルト穴２６が形成されている。
【００２３】
続いて、上部ケーシング部材２１について説明する。上部ケーシング部材２１の下端部は、中間ケーシング部材２２と合わさるように、斜めに切りかかれている。そして、前進用ピニオン３３及び後進用ピニオン７３の軸受３３１，３３２，７３１，７３２を支持するための円弧状の支持面が、仕切り壁２１１の下端部、及び上部ケーシング部材２１の後端部にそれぞれ形成されている。また、上部ケーシング部材２１には、後述する油圧ポンプ８１、クラッチ作動油を制御する油圧回路などを内蔵する油圧制御ユニット８が取り付けられている。この油圧制御ユニット８には、油圧回路を構成する前後進切換弁８４、二位置切換弁８６、緩嵌入弁８５，及びリリーフ弁８８などが装着されている。
【００２４】
次に、後進用の歯車機構について説明する。図３に示すように、後進用の歯車機構は、上述した前進用の機構とほぼ同じである。すなわち、ケーシング２の内部には、前進用入力軸３１と平行に延びる後進用入力軸７１が配置されており、前側収納室２１２に位置する部分に、後進用入力ギア７２が固着されている。この後進用入力ギア７２は、前進用入力ギア３２と噛み合っており、前進用入力ギア３２の回転により、後進用入力ギア７２と後進用入力軸７１とが一体となって回転する。後進用入力軸７１の後端部は、前進用入力軸３１と同様にケーシング２から突出しており、この突出部分に、ギアポンプからなる油圧ポンプ８１が取り付けてられている。入力軸７１の後端部及び油圧ポンプ８１は、第２油圧ブロック９により覆われている。また、後進用入力軸７１において、後側収納室２１３に位置する部分には、後進用ピニオン７３が回転自在に挿通されており、この後進用ピニオン７３の前端部及び後端部は、軸受７３１，７３２を介してケーシング２内に支持されている。そして、この後進用ピニオン７３は、上述した出力ギア６４に噛み合っている。さらに、この後進用ピニオン７３と後進用入力ギア７２との間には、上述した前進用と同様の油圧クラッチ７４が配置されている。また、図示は省略するが、第２油圧ブロック９にも、第１油圧ブロック５と同様の流路が形成されており、油圧ポンプ８１によって、作動油及び潤滑油が、後進用入力軸７１の内部にも供給されるようになっている。
【００２５】
次に、この歯車機構における潤滑油の流れについて、図５を参照しつつ説明する。図５は、前進用入力軸及びその近傍の拡大図である。ここでは、前進用入力軸３１を例に説明をするが、同じ構造が後進用入力軸７１にも設けられているため、後進用入力軸７１については説明を省略する。まず、前進用入力軸３１の内部には、軸方向に延びる２本の油路が形成されている。１つは、油圧クラッチ３４の作動油が供給される作動油供給路３１３であり、もう一つは、油圧クラッチ３４、前進用ピニオン３３の軸受３３１、３３２、前進用入力軸３１の後側の軸受３１２に潤滑油を供給する潤滑油供給路３１４である。潤滑油供給路３１４には、径方向外方へ延びる５つの分岐路が形成されている。より詳細には、油圧クラッチ３４へ延びる第１分岐路３１４１、前進用ピニオン３３の前端部付近に延びる第２分岐路３１４２、前進用ピニオン３３の中間部付近に延びる第３分岐路３１４３、前進用ピニオン３３の後端部付近に延びる第４分岐路３１４４、及び前進用入力軸３１の後側の軸受３２の後側付近に延びる第５分岐路３１４５が形成されている。各分岐路３１４１〜３１４５は、前進用入力軸３１の周方向に沿って複数設けられている。
【００２６】
中間ケーシング部材２２の仕切り壁２２１の上端には、支持面に沿って断面Ｌ字型の受け部２２５が形成されている。この受け部２２５は、前側収納室２１２側に取り付けられており、上方から落下する潤滑油が収納室２１２側に流れるのを防止し、軸受３３１側に案内するようになっている。同様の構造の受け部２１５が、上部ケーシング部材２１の仕切り壁２１１の支持面に沿っても設けられている。したがって、軸受３３１が配置される支持面の全周に亘って円形の受け部２２５，２１５が形成されている。また、油圧クラッチ３４のインナードラム３４１には、第２分岐部３１４２と対応する位置に貫通孔３４１１が形成されており、第２分岐部３１４２から排出された潤滑油は、インナードラム３４１の貫通孔３４１１を介して受け部２２５に流れ落ちるようになっている。
【００２７】
前進用ピニオン３３の後端側には、隙間をおいて、上述した第１油圧ブロック５及び入力軸３１の軸受３１２が位置されている。第４分岐路３１４４から排出された潤滑油は、前進用ピニオン３３と第１油圧ブロック５との隙間を通過して前進用ピニオン３３の後端側の軸受３３２に供給される。なお、この潤滑油は、第１油圧ブロック５によって後方への経路が遮断され、軸受３３２側に流れるようにされている。また、第５分岐路３１４５は、ＰＴＯ出力ギア４の軸受に潤滑油を供給するようになっている。
【００２８】
続いて、第３分岐路３１４３からの潤滑油の供給について説明する。第３分岐路３１４３は、前進用ピニオン３３の軸方向の中央付近に形成されているが、ピニオン３３の内周面において、第３分岐路３１４３と対応する位置には、周方向に延びる凹状の油溜部３３５が形成されている。そして、この油溜部３３５には、径方向外方に貫通する連通路３３６が形成されており、潤滑油をピニオン３３の歯底に供給できるようになっている。さらに、図３に示すように、前進用入力軸３１の表面には、第２分岐路３１４２から第３分岐路３１４３までの間に、螺旋状に延びる溝３１６が形成されており、ピニオン３３と、入力軸３１との隙間の潤滑油を、入力軸３１の回転によって第２分岐路３１４２から第３分岐路３１４３側へ運ぶことができる。なお、図５に示すように、この潤滑油が第４分岐路３１４４側に運ばれないように、第３分岐路３１４３から第４分岐路３１４４との間には、ピニオン３３と入力軸３１との隙間にオイルシール３３８が取り付けられている。また、後進用入力軸７１にも螺旋状の溝７１６が形成されているが、前進用入力軸３１とは回転方向が反対であるため、溝７１６の向きも反対に形成されている（図３参照）。
【００２９】
次に、作動油の供給について、図６を参照しつつ説明する。図６は、本実施形態に係る減速逆転装置の作動油供給回路を示す図である。
【００３０】
図６に示すように、油圧ポンプ８１によってフィルタ８２を介して油溜まり８３からくみ上げられた圧油は、油供給路８ａを通過し、前後進切換弁８４を介して前進用作動油路８ｂまたは後進用作動油路８ｃへ送られる。前後進切換弁８４にはシフトレバー８４１が取り付けられており、このシフトレバー８４１を操作することで前後進切換弁８４のスプールが移動し、前進位置、後進位置、及び中立位置に切り換えられる。そして、この圧油により、前進用油圧クラッチ３４または後進用油圧クラッチ７４が接続され、プロペラに前後いずれかの推進回転力を伝えるようにされている。
【００３１】
また、この油圧回路には、前後進切換弁８４を切り換えた時に前進用又は後進用油圧クラッチ３４，７４が急激に接続状態となるのを防止するために緩嵌入弁８５が設けられている。そして、緩嵌入弁８５は、油供給路８ａから分岐した分岐路８ｄ上に設けられており、一種の圧力調整弁として、二位置切換弁８６によって制御される。また、分岐路８ｄには、緩嵌入弁８５を経た圧油が通過するオイルクーラー８７、及びリリーフ弁８８が設けられるとともに、オイルクーラー８７とリリーフ弁８８との間には、各油圧クラッチ３４，７４で使用された後の潤滑油が通過する潤滑油路８ｅが接続されている。そして、緩嵌入弁８５から潤滑油路８ｅへと逃がされる油圧はリリーフ弁８８により所定の低圧に制限されている。また、潤滑油路８ｅは、上述したように、前進用入力軸３１及び後進用入力軸７１の潤滑油供給路３１４，７１４へ接続されている。
【００３２】
続いて、二位置切換弁８６について説明する。この二位置切換弁８６は、上記前進用作動油路８ｂ、または後進用作動油路８ｃと接続され、これらの油路の油圧をパイロット圧として作動するものである。そして、シリンダ８６１、直列配置された２つのピストン８６２、８６３、及び復帰ばね８６４を備えている。そして、上記前進用作動油路８ｂ、または後進用作動油路８ｃの油圧により、いずれかのピストン８６２、８６３が移動すれば、二位置切換弁８６のスプールが図５の初期状態から左側へスライドして油路が切り換えられる。
【００３３】
続いて、この油圧回路の動作について説明する。図６に示すように、前後進切換弁８４が中立位置にあるときは、二位置切換弁８６のピストン８６２、８６３に油圧が加わらない。したがって、二位置切換弁８６のスプールは、復帰ばね８６４に付勢されて図５の位置にあり、緩嵌入弁８５の背室へ圧油が供給されない。このとき緩嵌入弁８５のスプールは大きく後退していてリリーフ圧の低いリリーフ弁と同じ役目をしている。そして、油圧ポンプ８１から供給される圧油の一部が緩嵌入弁８５からオイルクーラー８７を経て潤滑油路８ｅへと逃がされている。
【００３４】
そして、シフトレバー８４１を操作して前後進切換弁８４を前進または後進位置に切り換えると、前進用作動油路８ｂまたは後進用作動油路８ｃに作動油が流れ始める。これにより、この作動油の油圧をパイロット圧として、二位置切換弁８６のピストン８６２、８６３が図の左側へ移動し始め、スプールも図５の中立位置から左側へ移動する。これによって絞り８６７で流量が制御された作動油が油路を経て緩嵌入弁８５の背室へ圧入される。そして、この圧入により緩嵌入弁８５のスプールが前進し、リリーフ圧が徐々に高められ、潤滑油路８ｅが徐々に閉じ、その反射的作用として前進用作動油路８ｂまたは後進用作動油路８ｃの作動油圧が徐々に高められる。このように、徐々に油圧を高めることで、クラッチ３４，７４が急激に接合されるのを防止するようにされている。そして最終的にクラッチ３４、７４を高い圧力で完全に押圧して動力を完全に伝達するようにされている。
【００３５】
次に、上記のように構成された減速逆転装置の動作について説明する。まず、エンジンからの動力は、前進用入力軸３１、前進用入力ギア３２、後進用入力ギア７２、及び後進用入力軸７１の順に伝達され、前後進切換弁８４が中立位置にある場合でもこれらは回転している。そして、上記のように、シフトレバー８４１を前進位置に配置すると、前後進切換弁８４を介して作動油が前進用油圧クラッチ３４に供給され、前進用入力ギア３２と前進用ピニオン３３とが連結される。これにより、前進用入力軸３１からの動力は、前進用ピニオン３３を介して出力ギア６４に伝達され、プロペラが前進する方向に回転する。このとき、作動油は後進用油圧クラッチ７４には供給されないため、後進用ピニオン７３には動力は伝達されず、出力ギア６４と連れ廻りするだけである。一方、シフトレバー８４１を後進位置に配置すると、前後進切換弁８４を介して作動油が後進用油圧クラッチ７４に供給され、後進用入力ギア７２と後進用ピニオン７３とが連結される。これにより、後進用入力軸７１から動力が伝達されて後進用ピニオン７３が回転し、プロペラが後進する方向に回転する。このとき、作動油は前進用油圧クラッチ３４には供給されないため、前進用ピニオン３３には動力は伝達されず、出力ギア６４と連れ廻りするだけである。
【００３６】
続いて、油の供給について説明する。後進用入力軸７１が回転すると、その後端部に取り付けられている油圧ポンプ８１も駆動し、油溜まり８３から油を吸い上げる。この油は、上述した作動油回路に供給されるほか、各入力軸３１，７１の潤滑油供給路にも供給される。潤滑油供給路に供給された油は各分岐路を経て、各ピニオン３３，７３の歯底、軸受などに供給され、潤滑油として作用する。
【００３７】
以上のように、本実施形態によれば、各入力軸３１，７１に油が通過する潤滑油供給路３１４と分岐路３１４１〜３１４５とを設け、入力軸３１，７１から径方向外方に油が吐出するように構成されるとともに、吐出された油を受けて、ピニオン３３，７３の軸受３３１，７３１に案内する受け部２２５を設けているため、各軸受３３１，７３１に潤滑油を確実に供給することができる。したがって、装置の高寿命化が可能になる。
【００３８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、上部ケーシング部材２１の内部に、仕切り壁２２１を設け、この仕切り壁２２１によってピニオン３３，７３の軸受３３１，７３１を上方から押圧している。これに対して、図７に示すように、別の部材によってピニオンの軸受３３１、７３１を押圧することもできる。同図に示すように、この例では、上部ケーシング部材２１に仕切り壁を設けず、押圧部材１０によって両ピニオン３３，７３の前側の軸受３３１，７３１を中間ケーシング部材２２の仕切り壁２２１に押圧している。具体的には、押圧部材１０をボルト２６によって仕切り壁２２１に固定している。この押圧部材１０は、中間ケーシング部材２２の仕切り壁２２１と対応するように、ケーシング２２の幅方向に延びており、前進用ピニオン３３の軸受３３１に対応する円弧状の第１部１０１と、後進用ピニオン７３の軸受７３１に対応する円弧状の第２部１０２とを連結することで形成されている。この押圧部材１０の上面の前端側及び後端側には、低い壁１０３が設けられており、上方から飛散する油をこの上面に保持できるようにしている。そして、押圧部材１０の第１部１０１には、前進用ピニオン３３側へ延びる貫通孔１０４が形成されており、押圧部材１０の上面に飛散した油を前進用ピニオン３３へ案内するようになっている。また、円弧状の第１部１０１と第２部１０２との連結部１０５には窪みが形成されており、油が溜まるようになっているが、この連結部１０５には、後進用ピニオン７３側へ延びる貫通孔１０６が形成されている。これにより、連結部１０５に溜まった油を後進用ピニオン７３側へ案内するようになっている。
【００３９】
上記実施形態においては、潤滑油を受ける受け部２２５，２１５として、Ｌ字型のものを例示したが、潤滑油を受けて軸受に案内する観点からは、第１油圧ブロック５も受け部の一形態といえる。したがって、受け部としては、飛沫する潤滑油を受けて軸受に案内する構造であれば、特には限定されない。
【符号の説明】
【００４０】
２ ケーシング
２１ 上部ケーシング部材（第１ケーシング部材）
２２ 中間ケーシング部材（第２ケーシング部材）
２３ 下部ケーシング部材（第２ケーシング部材）
３１ 前進用入力軸
３２ 前進用入力ギア
３３ 前進用ピニオン
３４ 前進用油圧クラッチ
６ 出力軸
６４ 出力ギア
７１ 後進用入力軸
７２ 後進用入力ギア
７３ 後進用ピニオン
７４ 後進用油圧クラッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源からの動力を伝達する歯車機構と、
前記歯車機構を収容するケーシングと、を備え、
前記歯車機構は、
前記駆動源からの動力を受ける前進用入力軸と、
前記前進用入力軸に固定された前進用入力ギアと、
前記前進用入力軸が相対回転可能に挿通される前進用ピニオンと、
前記前進用ピニオンの軸方向の２箇所に取り付けられた一対の第１の軸受と、
前記前進用入力ギアと前進用ピニオンとを連結可能な前進用油圧クラッチと、
前記前進用入力軸と平行に延びる後進用入力軸と、
前記後進用入力軸に固定され、前記前進用入力ギアと噛み合う後進用入力ギアと、
前記後進用入力軸が相対回転可能に挿通される後進用ピニオンと、
前記後進用ピニオンの軸方向の２箇所に取り付けられた一対の第２の軸受と、
前記後進用入力ギアと後進用ピニオンとを連結可能な後進用油圧クラッチと、
前記前進用ピニオン及び後進用ピニオンの両者に噛み合う出力ギアと、
前記出力ギアに固定される出力軸と、
前記出力軸に接続されるプロペラと、を備え、
前記ケーシングは、前記前進用及び後進用入力軸を上下からそれぞれ挟む第１ケーシング部材と、第２ケーシング部材とが合わされることで形成され、
前記前進用及び後進用入力軸の内部には、軸方向に延び、油が通過する潤滑油供給路と、当該潤滑油供給路から径方向外方に分岐し前記各軸受に油を供給する少なくとも１つの分岐路と、がそれぞれ形成されており、
前記前進用及び後進用入力軸の分岐路から排出された油を受けて、前記軸受の少なくとも１つに油を案内する受け部をさらに備えている、船舶用減速逆転装置。
【請求項２】
前記各ピニオンの内周面には、周方向に延び、油を受ける凹状の油溜部が設けられており、
前記油溜まりから前記ピニオンの歯底に連通する連通路が設けられている、請求項１に記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項３】
前記各ピニオンの内周面、または当該ピニオンに挿通される前記各入力軸の外周面には、当該入力軸の端部から前記連通路に向かって軸方向に延び、前記ピニオンと入力軸との隙間の油を前記連通路へ移動させる螺旋状の供給溝が形成されている、請求項２に記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項４】
前記第１及び第２ケーシング部材はそれぞれ、前記第１及び第２の軸受を支持する円弧状の支持面を有している、請求項１から３のいずれかに記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項５】
前記第２ケーシング部材は、前記第１及び第２の軸受を支持する円弧状の支持面を有しており、
前記第１ケーシング部材は、前記第１及び第２の軸受のうち、前記駆動源とは反対側に配置された軸受を支持する円弧状の支持面を有し、
前記第１及び第２の軸受のうち、前記駆動源側に配置された軸受を、前記第２ケーシング部材との間に挟む押圧部材をさらに備えている、請求項１から３のいずれかに記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項６】
前記駆動源から、前記油圧クラッチ、ピニオンが、この順で配置され、
前記出力軸において、前記プロペラによる前後進のスラストを受ける軸受が、前記駆動源側に配置されている、請求項１から５のいずれかに記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項１】
駆動源からの動力を伝達する歯車機構と、
前記歯車機構を収容するケーシングと、を備え、
前記歯車機構は、
前記駆動源からの動力を受ける前進用入力軸と、
前記前進用入力軸に固定された前進用入力ギアと、
前記前進用入力軸が相対回転可能に挿通される前進用ピニオンと、
前記前進用ピニオンの軸方向の２箇所に取り付けられた一対の第１の軸受と、
前記前進用入力ギアと前進用ピニオンとを連結可能な前進用油圧クラッチと、
前記前進用入力軸と平行に延びる後進用入力軸と、
前記後進用入力軸に固定され、前記前進用入力ギアと噛み合う後進用入力ギアと、
前記後進用入力軸が相対回転可能に挿通される後進用ピニオンと、
前記後進用ピニオンの軸方向の２箇所に取り付けられた一対の第２の軸受と、
前記後進用入力ギアと後進用ピニオンとを連結可能な後進用油圧クラッチと、
前記前進用ピニオン及び後進用ピニオンの両者に噛み合う出力ギアと、
前記出力ギアに固定される出力軸と、
前記出力軸に接続されるプロペラと、を備え、
前記ケーシングは、前記前進用及び後進用入力軸を上下からそれぞれ挟む第１ケーシング部材と、第２ケーシング部材とが合わされることで形成され、
前記前進用及び後進用入力軸の内部には、軸方向に延び、油が通過する潤滑油供給路と、当該潤滑油供給路から径方向外方に分岐し前記各軸受に油を供給する少なくとも１つの分岐路と、がそれぞれ形成されており、
前記前進用及び後進用入力軸の分岐路から排出された油を受けて、前記軸受の少なくとも１つに油を案内する受け部をさらに備えている、船舶用減速逆転装置。
【請求項２】
前記各ピニオンの内周面には、周方向に延び、油を受ける凹状の油溜部が設けられており、
前記油溜まりから前記ピニオンの歯底に連通する連通路が設けられている、請求項１に記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項３】
前記各ピニオンの内周面、または当該ピニオンに挿通される前記各入力軸の外周面には、当該入力軸の端部から前記連通路に向かって軸方向に延び、前記ピニオンと入力軸との隙間の油を前記連通路へ移動させる螺旋状の供給溝が形成されている、請求項２に記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項４】
前記第１及び第２ケーシング部材はそれぞれ、前記第１及び第２の軸受を支持する円弧状の支持面を有している、請求項１から３のいずれかに記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項５】
前記第２ケーシング部材は、前記第１及び第２の軸受を支持する円弧状の支持面を有しており、
前記第１ケーシング部材は、前記第１及び第２の軸受のうち、前記駆動源とは反対側に配置された軸受を支持する円弧状の支持面を有し、
前記第１及び第２の軸受のうち、前記駆動源側に配置された軸受を、前記第２ケーシング部材との間に挟む押圧部材をさらに備えている、請求項１から３のいずれかに記載の船舶用減速逆転装置。
【請求項６】
前記駆動源から、前記油圧クラッチ、ピニオンが、この順で配置され、
前記出力軸において、前記プロペラによる前後進のスラストを受ける軸受が、前記駆動源側に配置されている、請求項１から５のいずれかに記載の船舶用減速逆転装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−７７８７２（Ｐ２０１２−７７８７２Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２５０６４（Ｐ２０１０−２２５０６４）
【出願日】平成２２年１０月４日（２０１０．１０．４）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月４日（２０１０．１０．４）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]