(57)【要約】      （修正有）【課題】１基１軸方式の船舶における、複数台の発電機用中速４ストロークディーゼルエンジンを含めた保守管理コストを低減できないという問題と、２基２軸方式の船舶において、発電機を作動させる補機関を別途設けなければならない問題を解消する船舶用原動機装置を提供する。【解決手段】ディーゼルエンジン２１と、船舶推進用のプロペラ５を回転駆動させる推進軸９に前記ディーゼルエンジン２１の動力を伝達する減速機２２と、前記ディーゼルエンジン２１の動力にて発電する軸駆動発電機２３とを組み合わせた推進兼発電機構１２を一対備える。前記一対の推進兼発電機構１２は、船体２内の機関室１１に、船体中心線ＣＬを挟んだ左右に振り分けて配置する。【選択図】図３
2014091368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジンと、船舶推進用のプロペラを回転駆動させる推進軸に前記ディーゼルエンジンの動力を伝達する減速機と、前記ディーゼルエンジンの動力にて発電する軸駆動発電機とを組み合わせた推進兼発電機構を一対備えており、
前記一対の推進兼発電機構は、船体内の機関室に、船体中心線を挟んだ左右に振り分けて配置される、
船舶用原動機装置。
【請求項２】
前記各推進兼発電機構において、前記減速機及び前記軸駆動発電機は、前記ディーゼルエンジンよりも船首側に配置され、前記推進軸は、前記ディーゼルエンジンよりも左右外側に、且つ、前記ディーゼルエンジンの出力軸に対して鉛直方向に異芯した状態で配置される、
請求項１に記載した船舶用原動機装置。
【請求項３】
前記各推進兼発電機構は、船首側から船尾側に向けて前記軸駆動発電機、前記減速機、前記ディーゼルエンジンの順に並べて構成されている、
請求項２に記載した船舶用原動機装置。
【請求項４】
前記各推進兼発電機構において、前記減速機及び前記軸駆動発電機は、前記ディーゼルエンジンよりも船尾側に配置され、前記推進軸は、前記ディーゼルエンジンのエンジン出力軸と平面視で同軸状にあり、且つ、前記ディーゼルエンジンの出力軸に対して鉛直方向に異芯した状態で配置される、
請求項１に記載した船舶用原動機装置。
【請求項５】
前記各推進兼発電機構は、船首側から船尾側に向けて前記ディーゼルエンジン、前記減速機、前記軸駆動発電機の順に並べて構成されている、
請求項４に記載した船舶用原動機装置。
【請求項６】
前記機関室の上部側に、前記両ディーゼルエンジンからの排気ガスを浄化処理する排気ガス浄化装置を備えており、前記排気ガス浄化装置を通過した排気ガスを前記船体上部にあるファンネルから排出するように構成されている、
請求項１〜５のうちいずれかに記載した船舶用原動機装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうちいずれかに記載した船舶用原動機装置が搭載されている、
船舶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、船舶用原動機装置及びこれを備えた船舶に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、数万ＤＷＴ（載貨重量トン数）クラスの貨物船といった船舶では、推進用のプロペラを回転駆動させる主機関として、１基の低速２ストロークディーゼルエンジンを搭載し、１基１軸方式で推進する構成を採用することが多い。この場合は、船舶内の電気系統に電力供給する軸駆動発電機を作動させる補機関として、定速駆動する複数台（例えば３台程度）の中速４ストロークディーゼルエンジンを搭載する。これらディーゼルエンジン群は船舶の船尾側にある機関室内に配置される。
【０００３】
また、特許文献１及び２には、２基の主機関（ディーゼルエンジン）を搭載して２つのプロペラを回転駆動させる２基２軸方式の船舶が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１１８６８４号公報
【特許文献２】特開２００８−１８９１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記従来における１基１軸方式の船舶では、主機関（低速２ストロークディーゼルエンジン）が１基しかないから、プロペラの推進効率を向上させるのが難しいだけでなく、計４台のディーゼルエンジンが機関室内に配置されるため、これらディーゼルエンジン群の保守管理コストを簡単には低減できないという問題があった。また、前記従来のように主機関が１基しかない場合は、例えば前記主機関が故障して駆動不能になると航行できなくなる可能性があった。
【０００６】
更に、特許文献１及び２に示す先行技術の構成では、前記従来の１基１軸方式に比べてプロペラの推進効率は向上できるものの、２基の主機関（ディーゼルエンジン）は２つのプロペラを回転駆動させる専用のものであるから、軸駆動発電機を作動させる補機関を別途設けなければならず、機関室のコンパクト化が図り難くて、ひいては船舶の荷室拡大が難しいという問題があった。
【０００７】
さて、主機関で駆動する発電機を用いて船舶内に給電する構造において、主機関又は発電機の故障によって電力供給が停止した場合、自動的に給電復帰できるようにすることは船級規則に定められている。この点、前記従来の船舶では、主機関で駆動する発電機とは別個独立の予備発電機を搭載し、前記発電機の停止時に前記予備発電機を自動的に起動させ、周波数及び電圧を確立して給電復帰を実行するようにしていた。このように船級規則を満たすため、通常用いる発電機以外に予備発電機を別個に必要としたのでは、構造も複雑化する上、製造コストも嵩むことになる。
【０００８】
そこで、本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施した船舶用原動機装置及びこれを備えた船舶を提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は船舶用原動機装置に係り、ディーゼルエンジンと、船舶推進用のプロペラを回転駆動させる推進軸に前記ディーゼルエンジンの動力を伝達する減速機と、前記ディーゼルエンジンの動力にて発電する軸駆動発電機とを組み合わせた推進兼発電機構を一対備えており、前記一対の推進兼発電機構は、船体内の機関室に、船体中心線を挟んだ左右に振り分けて配置されるというものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載した船舶用原動機装置において、前記各推進兼発電機構において、前記減速機及び前記軸駆動発電機は、前記ディーゼルエンジンよりも船首側に配置され、前記推進軸は、前記ディーゼルエンジンよりも左右外側に、且つ、前記ディーゼルエンジンの出力軸に対して鉛直方向に異芯した状態で配置されるというものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２に記載した船舶用原動機装置において、前記各推進兼発電機構は、船首側から船尾側に向けて前記軸駆動発電機、前記減速機、前記ディーゼルエンジンの順に並べて構成されているというものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１に記載した船舶用原動機装置において、前記各推進兼発電機構において、前記減速機及び前記軸駆動発電機は、前記ディーゼルエンジンよりも船尾側に配置され、前記推進軸は、前記ディーゼルエンジンの出力軸と平面視で同軸状にあり、且つ、前記ディーゼルエンジンの出力軸に対して鉛直方向に異芯した状態で配置されるというものである。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項４に記載した船舶用原動機装置において、前記各推進兼発電機構は、船首側から船尾側に向けて前記ディーゼルエンジン、前記減速機、前記軸駆動発電機の順に並べて構成されているというものである。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１〜５のうちいずれかに記載した船舶用原動機装置において、前記機関室の上部側に、前記両ディーゼルエンジンからの排気ガスを浄化処理する排気ガス浄化装置を備えており、前記排気ガス浄化装置を通過した排気ガスを前記船体上部にあるファンネルから排出するように構成されているというものである。
【００１５】
請求項７の発明は船舶に係り、請求項１〜６のうちいずれかに記載した船舶用原動機装置が搭載されているというものである。
【発明の効果】
【００１６】
本願発明によると、ディーゼルエンジンと、船舶推進用のプロペラを回転駆動させる推進軸に前記ディーゼルエンジンの動力を伝達する減速機と、前記ディーゼルエンジンの動力にて発電する軸駆動発電機とを組み合わせた推進兼発電機構を一対備えており、前記一対の推進兼発電機構は、船体内の機関室に、船体中心線を挟んだ左右に振り分けて配置されるから、複数台のディーゼルエンジン（主機関及び補機関）を機関室内に配置する従来構造に比べて、前記機関室のエンジン設置スペースを縮小できる。このため、前記機関室の前後長を短縮して前記機関室をコンパクトに構成でき、ひいては、前記船体の船倉スペース（前記機関室以外のスペース）の確保がし易い。２つの前記プロペラの駆動によって、船舶の推進効率向上も図れる。前記各ディーゼルエンジンによって前記プロペラの回転駆動と前記軸駆動発電機の駆動とを行えるので、前記従来構造に比べて前記ディーゼルエンジンの搭載数が２基のみと少なくて済む。従って、メンテナンスコスト及び部品交換コストの低減も図れる。
【００１７】
しかも、主機関たる前記ディーゼルエンジンが２基備わるため、例えば１基の前記ディーゼルエンジンが故障して駆動不能になったとしても、もう１基の前記ディーゼルエンジンによって航行可能であり、船舶用原動機装置ひいては船舶の冗長性を確保できる。その上、前述の通り、前記各ディーゼルエンジンによって前記プロペラの回転駆動と前記軸駆動発電機の駆動とを行えるから、通常航行時は、いずれか一方の前記軸駆動発電機を予備にできる。従って、例えば１基の前記ディーゼルエンジン又は前記軸駆動発電機の故障によって電力供給が停止した場合、もう１基の前記軸駆動発電機を起動させ、周波数及び電圧を確立して給電を復帰させればよい。また、前記ディーゼルエンジン１基だけでの航行時に前記ディーゼルエンジンを停止させた場合は、もう１基の停止中の前記ディーゼルエンジン、ひいてはこれに対応した前記軸駆動発電機を起動させ、周波数及び電圧を確立して給電を復帰させればよい。すなわち、前記従来のような予備発電機を別個独立して備えなくても、船級規則を満足できると共に、製造コスト上も有利になる。
【００１８】
請求項２の発明によると、前記各推進兼発電機構において、前記減速機及び前記軸駆動発電機は前記ディーゼルエンジンよりも船首側に配置され、前記推進軸は前記ディーゼルエンジンよりも左右外側に配置されるから、前記船舶における前記両推進兼発電機構の設置バランスを確保した上で、前記両推進軸間の左右配置間隔、ひいては前記両プロペラ間の左右配置間隔を確実に確保できる。更に、前記推進軸は前記ディーゼルエンジンの出力軸に対して鉛直方向に異芯した状態で配置されるから、前記ディーゼルエンジンの側面に前記推進軸が被さって塞ぐのを防止でき、前記ディーゼルエンジン内部のメンテナンス作業性を向上できる。
【００１９】
請求項３の発明によると、前記各推進兼発電機構は、船首側から船尾側に向けて前記軸駆動発電機、前記減速機、前記ディーゼルエンジンの順に並べて構成されているから、前記軸駆動発電機と前記推進軸とが前記減速機を挟んで前後に振り分けられ、互いに干渉しない。従って、前記各推進兼発電機構のコンパクトな配置が可能になる。
【００２０】
請求項４の発明によると、前記各推進兼発電機構において、前記減速機及び前記軸駆動発電機は、前記ディーゼルエンジンよりも船尾側に配置され、前記推進軸は、前記ディーゼルエンジンの出力軸と平面視で同軸状にあり、且つ、前記ディーゼルエンジンの出力軸に対して鉛直方向に異芯した状態で配置されるから、例えば船尾側にあるスケグ内又はその近傍に前記減速機及び前記軸駆動発電機を配置して、前記船舶のバドックラインの制約に拘らず、前記ディーゼルエンジンをできるだけ船尾側に配置することが可能になる。このため、前記機関室のコンパクト化に効果的である。
【００２１】
請求項５の発明によると、前記各推進兼発電機構は、船首側から船尾側に向けて前記ディーゼルエンジン、前記減速機、前記軸駆動発電機の順に並べて構成されているから、前記軸駆動発電機と前記推進軸とが上下に振り分けられ、互いに干渉しない。従って、この場合も、前記各推進兼発電機構のコンパクトな配置が可能になる。
【００２２】
請求項６の発明によると、前記機関室の上部側に、前記両ディーゼルエンジンからの排気ガスを浄化処理する排気ガス浄化装置を備えており、前記排気ガス浄化装置を通過した排気ガスを前記船体上部にあるファンネルから排出するように構成されているから、エンジン設置スペースの縮小にて前記機関室の上部に形成されるスペースを、前記排気ガス浄化装置の設置箇所として有効に活用できる。前記機関室を拡大することなく、前記排気ガス浄化装置を簡単に設置できる。前記船体底側に位置する前記ディーゼルエンジンと前記船体上部にあるファンネルとの間に、前記排気ガス浄化装置を機能的に組み付けでき、前記ディーゼルエンジンからの排気ガスの排気抵抗を増大させることなく、浄化性能を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態における船舶の全体側面図である。
【図２】機関室の側面断面図である。
【図３】機関室の平面説明図である。
【図４】ディーゼルエンジン、減速機及び軸駆動発電機の組合せを示す拡大側面図である。
【図５】減速機内における各種軸及びギヤの位置関係を示す概略説明図である。
【図６】第２実施形態における船舶の全体側面図である。
【図７】機関室の平面説明図である。
【図８】ディーゼルエンジン、減速機及び軸駆動発電機の組合せを示す拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本願発明を具体化した実施形態を、２基２軸方式の船舶に搭載される一対の推進兼発電機構に適用した場合の図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１〜図５は本願発明の第１実施形態を示している。図１〜図３に示すように、第１実施形態の船舶１は、船体２と、船体２の船尾側に設けられたキャビン３（船橋）と、キャビン３の後方に配置されたファンネル４（煙突）と、船体２の後方下部に設けられた一対のプロペラ５及び舵６とを備えている。この場合、船尾側の船底７に一対のスケグ８が一体形成されている。各スケグ８には、プロペラ５を回転駆動させる推進軸９が軸支される。各スケグ８は、船体２の左右幅方向を分割する船体中心線ＣＬ（図３参照）を基準にして左右対称状に形成されている。すなわち、第１実施形態では、船体２の船尾形状としてツインスケグが採用されている。
【００２６】
船体２内の船首側及び中央部には船倉１０が設けられており、船体２内の船尾側には機関室１１が設けられている。機関室１１には、プロペラ５の駆動源と船舶１の電力供給源とを兼ねる推進兼発電機構１２が船体中心線ＣＬを挟んだ左右に振り分けて一対配置されている。各推進兼発電機構１２から推進軸９に伝達された回転動力にて、各プロペラ５は回転駆動する。機関室１１の内部は、上甲板１３、第２甲板１４、第３甲板１５及び内底板１６にて上下に仕切られている。第１実施形態の各推進兼発電機構１２は、機関室１１最下段の内底板１６上に設置されている。なお、詳細は図示していないが、船倉１０は複数の区画に分割されている。
【００２７】
図２〜図４に示すように、各推進兼発電機構１２は、中速４ストロークのディーゼルエンジン２１（以下、単にエンジンという）と、エンジン２１の動力を推進軸９に伝達する減速機２２と、エンジン２１の動力にて発電する軸駆動発電機２３とを組み合わせたものである。ここで、「中速」のエンジンとは、毎分５００〜１０００回転程度の回転速度で駆動するものを意味している。ちなみに、「低速」のエンジンは毎分５００回転以下の回転速度で駆動し、「高速」のエンジンは毎分１０００回転以上の回転速度で駆動する。第１実施形態のエンジン２１は中速の範囲内（毎分７００〜７５０回転程度）で定速駆動するように構成されている。
【００２８】
エンジン２１は、エンジン出力軸２４（クランク軸）を有するシリンダブロック２５と、シリンダブロック２５上に搭載されたシリンダヘッド２６とを備えている。機関室１１最下段の内底板１６上に、直付け又は防振体（図示省略）を介してベース台２７が据え付けられている。ベース台２７上にエンジン２１のシリンダブロック２５が搭載されている。エンジン出力軸２４は、船体２の前後長さ方向に沿う向きに延びている。すなわち、エンジン２１は、エンジン出力軸２４の向きを船体２の前後長さ方向に沿わせた状態で機関室１１内に配置されている。
【００２９】
減速機２２及び軸駆動発電機２３はエンジン２１よりも船首側に配置されている。エンジン２１の前面側からエンジン出力軸２４の前端側が突出している。当該前端側に減速機２２が動力伝達可能に連結されている。減速機２２を挟んでエンジン２１と反対側に、軸駆動発電機２３が配置されている。機関室１１内の前方から軸駆動発電機２３、減速機２２、エンジン２１の順に並べて配置されている。減速機２２の動力伝達下流側に推進軸９が設けられている。
【００３０】
エンジン２１の定速動力は、エンジン出力軸２４の前端側から減速機２２を介して、軸駆動発電機２３と推進軸９とに分岐して伝達される。エンジン２１の定速動力の一部は、減速機２２によって例えば毎分１００〜１２０回転前後の回転速度に減速されて、推進軸９に伝達される。減速機２２からの減速動力にてプロペラ５が回転駆動する。なお、第１実施形態のプロペラ５には、プロペラ羽根の翼角変更によって船速を調節可能な可変ピッチプロペラが採用されている。また、エンジン２１の定速動力の一部は、減速機２２によって例えば毎分１２００か１８００回転程度の回転速度に増速されて、減速機２２に回転可能に軸支されたＰＴＯ軸４２に伝達される。ＰＴＯ軸４２の前端側が軸駆動発電機２３に動力伝達可能に連結されている。ＰＴＯ軸４２の回転動力が軸駆動発電機２３を発電駆動させる。軸駆動発電機２３の駆動にて生じた発電電力が船体２内の電気系統に供給される。
【００３１】
第１実施形態では、エンジン出力軸２４の前端側が減速機２２の減速機入力軸４１（図５参照）に連結されている。減速機入力軸４１は減速機２２内に回転可能に軸支されている。減速機２２内には、軸駆動発電機２３に動力伝達するＰＴＯ軸４２、推進軸９に動力伝達する減速機出力軸４４及び中継軸４３が減速機入力軸４１と平行状に且つ回転可能に軸支されている。減速機入力軸４１に固着された入力ギヤ４５には、ＰＴＯ軸４２に固着されたＰＴＯギヤ４６と、中継軸４３に固着された第１中継ギヤ４７とに噛み合わせている。中継軸４３には、第１中継ギヤ４７以外に第２中継ギヤ４８も固着されている。中継軸４３の第２中継ギヤ４８は、減速機出力軸４４に固着された出力ギヤ４９に噛み合わせている。
【００３２】
図３に示すように、減速機２２の外形は、エンジン２１及び軸駆動発電機２３よりも左右外側に張り出している。当該張り出し部分の後面側に、推進軸９の前端側が動力伝達可能に連結されている。推進軸９の後部側は、船底７に一体形成されたスケグ８を貫通している。推進軸９の後端部にプロペラ５が取り付けられている。従って、推進軸９はエンジン２１よりも左右外側に位置する。換言すると、平面視において、エンジン２１を挟んで船体中心線ＣＬと反対側に、推進軸９が位置することになる。
【００３３】
図２及び図４に示すように、エンジン出力軸２４（軸芯線）と推進軸９とは、互いに平行状に延びている。推進軸９は、エンジン出力軸２４（軸芯線）に対して鉛直方向に異芯した状態で、船体２の前後長さ方向に延びている。この場合、推進軸９は、側面視で推進軸９と対峙するシリンダブロック２５側面にできるだけ被さらないように、エンジン出力軸２４（軸芯線）よりも低く内底板１６に近い位置に置かれている。
【００３４】
エンジン２１には、空気取り込み用の吸気経路（図示省略）と排気ガス排出用の排気経路２８とが接続されている。吸気経路を通じて取り込まれた空気は、エンジン２１の各気筒内（吸気行程の気筒内）に送られる。各気筒の圧縮行程完了時に、燃料タンクから吸い上げられた燃料を燃料噴射装置にて気筒毎の燃焼室内に圧送することにより、各燃焼室にて混合気の自己着火燃焼に伴う膨張行程が行われる。
【００３５】
前述の通り、エンジン２１は２基あるため、排気経路２８は２本存在する。各排気経路２８はそれぞれ延長経路２９に接続されている。延長経路２９はファンネル４まで延びていて、外部に直接連通するように構成されている。延長経路２９の中途部には、主に排気ガスの浄化処理（ＮＯｘ還元処理）をする排気ガス浄化装置としての後処理装置３０が設けられている。各エンジン２１からの排気ガスは、各排気経路２８、延長経路２９及び後処理装置３０を経由して浄化処理をされた後、船舶１外に放出される。後処理装置３０は機関室１１の上部側に配置されている。第１実施形態では、機関室１１中段の第３甲板１５上に後処理装置３０が据え付けられている。延長経路２９のうち後処理装置３０よりも上流側には、ＮＯｘ還元用の還元剤である尿素水溶液（以下、尿素水という）を延長経路２９内の排気ガスに供給する尿素水噴射ノズル３１が設けられている。従って、第１実施形態では、１基の推進兼発電機構１２（エンジン２１といってもよい）に対して、１基の後処理装置３０を備えている。なお、各排気経路２８を１本の集合経路に合流させて、集合経路をファンネル４まで延出させ、集合経路の中途部に後処理装置３０を設けてもよい。
【００３６】
後処理装置３０は、略筒型に形成された耐熱金属材料製の後処理ケーシング３２内に、上流側から順に、排気ガス中のＮＯｘの還元を促進させるＮＯｘ触媒３３と、余分に供給された還元剤（この場合は加水分解後のアンモニア）の酸化処理を促進させるスリップ処理触媒３４と、排気ガスの排気音を減衰させる消音器３５とを直列に並べて収容したものである。各触媒３３，３４は、多孔質な（ろ過可能な）隔壁にて区画された多数個のセルからなるハニカム構造になっていて、例えばアルミナ、ジルコニア、バナジア／チタニア又はゼオライト等の触媒金属を有している。
【００３７】
ＮＯｘ触媒３３は、尿素水噴射ノズル３１からの尿素水の加水分解にて生じたアンモニアを還元剤として、排気ガス中のＮＯｘを選択還元することにより、後処理装置３０内に送られた排気ガスを浄化するものである。また、スリップ処理触媒３４は、ＮＯｘ触媒３３から流出した未反応（余剰）のアンモニアを酸化して無害な窒素にするものである。この場合、後処理ケーシング３２内では下記の反応式：
（ＮＨ２）２ＣＯ＋Ｈ２Ｏ → ２ＮＨ３＋ＣＯ２（加水分解）
ＮＯ＋ＮＯ２＋２ＮＨ３→ ２Ｎ２＋３Ｈ２Ｏ（ＮＯｘ触媒３３での反応）
４ＮＯ＋４ＮＨ３＋Ｏ２→ ４Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ（ＮＯｘ触媒３３での反応）
６ＮＯ２＋８ＮＨ３→ ７Ｎ２＋１２Ｈ２Ｏ（ＮＯｘ触媒３３での反応）
４ＮＨ３＋３Ｏ２→ ２Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ（スリップ処理触媒３４での反応）
が生ずることになる。
【００３８】
各エンジン２１から排出された排気ガスは、後処理ケーシング３２内に進入し、ＮＯｘ触媒３３及びスリップ処理触媒３４を通過して浄化処理をされる。そして、浄化処理後の排出ガスは、消音器３５を介して後処理ケーシング３２外、ひいては船舶１外に放出される。
【００３９】
後処理ケーシング３２内にＮＯｘ触媒３３及びスリップ処理触媒３４を収容することによって、ＮＯｘ触媒３３を未反応のまま通過しようとする余剰の還元剤（アンモニア）を、窒素に酸化処理して無害化でき、排気ガス中にアンモニアが残存するおそれを確実に回避できる。また、ＮＯｘ触媒３３とスリップ処理触媒３４とをパッケージ化でき、排気構造の下流側をコンパクトに構成できる。後処理ケーシング３２には消音器３５を備えているから、ＮＯｘ触媒３３、スリップ処理触媒３４及び消音器３５を単一の後処理ケーシング３２にパッケージ化でき、排気構造の下流側をコンパクトに構成できる。
【００４０】
以上の説明から明らかなように、第１実施形態では、ディーゼルエンジン２１と、船舶推進用のプロペラ５を回転駆動させる推進軸９に前記ディーゼルエンジン２１の動力を伝達する減速機２２と、前記ディーゼルエンジン２１の動力にて発電する軸駆動発電機２３とを組み合わせた推進兼発電機構１２を一対備えており、前記一対の推進兼発電機構１２は、船体２内の機関室１１に、船体中心線ＣＬを挟んだ左右に振り分けて配置されるから、複数台のディーゼルエンジン（主機関及び補機関）を機関室内に配置する従来構造に比べて、前記機関室１１のエンジン設置スペースを縮小できる。このため、前記機関室１１の前後長を短縮して前記機関室１１をコンパクトに構成でき、ひいては、前記船体２における船倉スペース（前記機関室１１以外のスペース）の確保がし易い。２つの前記プロペラ５の駆動によって、船舶１の推進効率向上も図れる。前記各ディーゼルエンジン２１によって前記プロペラ５の回転駆動と前記軸駆動発電機２３の駆動とを行えるので、前記従来構造に比べて前記ディーゼルエンジン２１の搭載数が２基のみと少なくて済む。従って、メンテナンスコスト及び部品交換コストの低減も図れる。
【００４１】
しかも、主機関たる前記ディーゼルエンジン２１が２基備わるため、例えば１基の前記ディーゼルエンジン２１が故障して駆動不能になったとしても、もう１基の前記ディーゼルエンジン２１によって航行可能であり、船舶用原動機装置ひいては船舶１の冗長性を確保できる。その上、前述の通り、前記各ディーゼルエンジン２１によって前記プロペラ５の回転駆動と前記軸駆動発電機２３の駆動とを行えるから、通常航行時は、いずれか一方の前記軸駆動発電機２３を予備にできる。従って、例えば１基の前記ディーゼルエンジン２１又は前記軸駆動発電機２３の故障によって電力供給が停止した場合、もう１基の前記軸駆動発電機２３を起動させ、周波数及び電圧を確立して給電を復帰させればよい。また、１基の前記ディーゼルエンジン２１だけでの航行時に前記ディーゼルエンジン２１を停止させた場合は、もう１基の停止中の前記ディーゼルエンジン２１、ひいてはこれに対応した前記軸駆動発電機２３を起動させ、周波数及び電圧を確立して給電を復帰させればよい。すなわち、前記従来のような予備発電機を別個独立して備えなくても、船級規則を満足できると共に、製造コスト上も有利になる。
【００４２】
また、前記各推進兼発電機構１２において、前記減速機２２及び前記軸駆動発電機２３は前記ディーゼルエンジン２１よりも船首側に配置され、前記推進軸９は前記ディーゼルエンジン２１よりも左右外側に配置されるから、前記船舶１における前記両推進兼発電機構１２の設置バランスを確保した上で、前記両推進軸９間の左右配置間隔、ひいては前記両プロペラ５間の左右配置間隔を確実に確保できる。しかも、前記推進軸９は、前記ディーゼルエンジン２１のエンジン出力軸２４に対して鉛直方向に異芯した状態で配置されるから、前記ディーゼルエンジン２１の側面に前記推進軸９が被さって塞ぐのを防止でき、前記ディーゼルエンジン２１内部のメンテナンス作業性を向上できる。
【００４３】
更に、前記各推進兼発電機構１２は、船首側から船尾側に向けて前記軸駆動発電機２３、前記減速機２２、前記ディーゼルエンジン２１の順に並べて構成されているから、前記軸駆動発電機２３と前記推進軸９とが前記減速機２２を挟んで前後に振り分けられ、互いに干渉しない。従って、前記各推進兼発電機構１２のコンパクトな配置が可能になる。
【００４４】
第１実施形態では、前記機関室１１の上部側に、前記両ディーゼルエンジン２１からの排気ガスを浄化処理する排気ガス浄化装置３０を備えており、前記排気ガス浄化装置３０を通過した排気ガスを前記船体２上部にあるファンネル４から排出するように構成されているから、エンジン設置スペースの縮小にて前記機関室１１の上部に形成されるスペースを、前記排気ガス浄化装置３０の設置箇所として有効に活用できる。前記機関室１１を拡大することなく、前記排気ガス浄化装置３０を簡単に設置できる。前記船体２底側に位置する前記ディーゼルエンジン２１と前記船体２上部にあるファンネル４との間に、前記排気ガス浄化装置３０を機能的に組み付けでき、前記ディーゼルエンジン２１からの排気ガスの排気抵抗を増大させることなく、浄化性能を向上できる。
【００４５】
図６〜図８は本願発明の第２実施形態を示している。ここで、第２実施形態において構成及び作用が第１実施形態と変わらないものは、第１実施形態の場合と同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。第２実施形態では、各推進兼発電機構１２において、減速機２２及び軸駆動発電機２３がエンジン２１よりも船尾側に配置されている。エンジン２１の後面側からエンジン出力軸２４の後端側が突出している。エンジン出力軸の後端側に減速機２２が動力伝達可能に連結されている。減速機２２を挟んでエンジン２１と反対側に、軸駆動発電機２３が配置されている。機関室１１内の前方からエンジン２１、減速機２２、軸駆動発電機２３の順に並べて配置されている。この場合、船尾側にあるスケグ８内又はその近傍に減速機２２及び軸駆動発電機２３が配置されている。従って、船舶１のバドックライン４０の制約に拘らず、エンジン２１をできるだけ船尾側に寄せて配置することが可能になっていて、機関室１１のコンパクト化に寄与している。
【００４６】
減速機２２の動力伝達下流側に推進軸９が設けられている。減速機２２の外形は、エンジン２１及び軸駆動発電機２３よりも下側に張り出している。当該張り出し部分の後面側に、推進軸９の前端側が動力伝達可能に連結されている。エンジン出力軸２４（軸芯線）と推進軸９とは、平面視で同軸状に位置している。推進軸９は、エンジン出力軸２４（軸芯線）に対して鉛直方向に異芯した状態で、船体２の前後長さ方向に延びている。この場合、推進軸９は、側面視で軸駆動発電機２３及びエンジン出力軸２４（軸芯線）よりも低く内底板１６に近い位置に置かれている。すなわち、軸駆動発電機２３と推進軸９とが上下に振り分けられ、互いに干渉しない。従って、各推進兼発電機構１２のコンパクト化が可能になる。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００４７】
以上の説明から明らかなように、第２実施形態では、前記各推進兼発電機構１２において、前記減速機２２及び前記軸駆動発電機２３は、前記ディーゼルエンジン２１よりも船尾側に配置され、前記推進軸９は、前記ディーゼルエンジン２１の出力軸２４と平面視で同軸状にあり、且つ、前記ディーゼルエンジン２１の出力軸２４に対して鉛直方向に異芯した状態で配置されるから、例えば船尾側にあるスケグ８内又はその近傍に前記減速機２２及び前記軸駆動発電機２３を配置して、前記船舶のバドックラインの制約に拘らず、前記ディーゼルエンジン２１をできるだけ船尾側に配置することが可能になる。このため、前記機関室１１のコンパクト化に効果的である。
【００４８】
また、前記各推進兼発電機構１２は、船首側から船尾側に向けて前記ディーゼルエンジン２１、前記減速機２２、前記軸駆動発電機２３の順に並べて構成されているから、前記軸駆動発電機２３と前記推進軸９とが上下に振り分けられ、互いに干渉しない。従って、この場合も、前記各推進兼発電機構１２のコンパクトな配置が可能になる。
【００４９】
その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１  船舶
２  船体
４  ファンネル
５  プロペラ
９  推進軸
１１  機関室
１２  推進兼発電機構
１５  第３甲板
１６  内底板
２１  ディーゼルエンジン
２２  減速機
２３  軸駆動発電機
２４  出力軸（クランク軸）
３０  後処理装置
４０  バドックライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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