(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶のプロペラシャフトをシールするための装置において、
前記プロペラシャフトが、船尾管又はフレーム内部に軸受手段によって支持されており、
前記船尾管又はフレームは、前記プロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリが締結される船尾端部取付面を含む船尾端部を有し、
前記シールアセンブリが、前記船尾管又はフレームと対向する取付面を有し、
前記シールアセンブリと前記船尾管又はフレームとが、前記シールアセンブリの状態を監視するための少なくとも１つのリーク監視ラインを有する、プロペラシャフトシール装置であって、
前記取付面の少なくとも１つには、円周方向に延びる長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）が設けられており、該円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）内に穴（１５８）が穿孔されており、
該穿孔された穴（１５８）は、前記円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）を介して、前記少なくとも１つのリーク監視ラインと流体連通する、
ことを特徴とする、プロペラシャフトシール装置。
【請求項２】
前記シールアセンブリは、同シールアセンブリが前記船尾管又はフレームに締結される筐体フランジを有し、
該筐体フランジは、前記船尾管又はフレームと対向する前記取付面を含み、
前記円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６２）は、前記筐体フランジの前記取付面に設けられる、  ことを特徴とする、請求項１に記載のプロペラシャフトシール装置。
【請求項３】
前記シールアセンブリは、同シールアセンブリが前記船尾管又はフレームに締結される筐体フランジを有し、
中間リング又はスペーサが、前記筐体フランジと前記船尾管又はフレームとの間に配置され、
前記円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６６）が、前記中間リング又はスペーサに設けられている、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載のプロペラシャフトシール装置。
【請求項４】
前記スペーサは、一方が前記筐体フランジと対向し、他方が前記船尾管又はフレームと対向する、２つの対向する取付面を有しており、
前記円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分が、前記スペーサの前記取付面の一方又は両方に設けられる、
ことを特徴とする、請求項３に記載のプロペラシャフトシール装置。
【請求項５】
前記円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分が、前記スペーサに設けられる、
ことを特徴とする、請求項３に記載のプロペラシャフトシール装置。
【請求項６】
前記筐体フランジ及び前記スペーサの一方又は両方が、垂直中心線ＣＬを含み、
前記シールアセンブリは、少なくとも２つの円周方向に延びる長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）を有し、
該長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）が、前記中心線ＣＬに対して対称に配置される、
ことを特徴とする、請求項３乃至５のいずれか一項に記載のプロペラシャフトシール装置。
【請求項７】
前記円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）は、半径方向にさらに延びている、
ことを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のプロペラシャフトシール装置。
【請求項８】
船舶のプロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリにおいて、
前記シールアセンブリが、海水用シールユニットと油用シールユニットとを備え、これらの海水用及び油用シールユニットの間に空隙が形成され、
前記シールアセンブリは、同シールアセンブリを船舶の船尾管又はフレームに締結するための取付面を有し、
前記シールアセンブリはさらに、前記空隙から前記取付面に延びる少なくとも１つのリーク監視ラインを有する、プロペラシャフト用シールアセンブリであって、
前記少なくとも１つのリーク監視ラインは、前記取付面に設けられた少なくとも１つの円周方向に延びる長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）において終端しており、該円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）内に穴（１５８）が穿孔されている、
ことを特徴とする、プロペラシャフト用シールアセンブリ。
【請求項９】
前記シールアセンブリは、筐体フランジを有し、
前記取付面が、筐体フランジの一部である、
ことを特徴とする、請求項８に記載のプロペラシャフト用シールアセンブリ。
【請求項１０】
前記シールアセンブリは、筐体フランジと該筐体フランジに取付けられたスペーサとを有し、
前記取付面が、前記スペーサの一部である、
ことを特徴とする、請求項８に記載のプロペラシャフト用シールアセンブリ。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分は、前記取付面に設けられる、
ことを特徴とする、請求項８乃至１０のいずれか一項に記載のプロペラシャフト用シールアセンブリ。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６２）は、前記スペーサに設けられる、
ことを特徴とする、請求項１０に記載のプロペラシャフト用シールアセンブリ。
【請求項１３】
前記シールアセンブリは、垂直中心線ＣＬを含み、同シールアセンブリは、少なくとも２つの円周方向に延びる長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）を含み、
該長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）は、前記中心線ＣＬに対して対称に配置されている、
ことを特徴とする、請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載のプロペラシャフト用シールアセンブリ。
【請求項１４】
筐体フランジ及びスペーサの一方又は両方が、締結ボルト用の穴を有するとともに、これらの締結ボルト用の穴と穴の間にランド領域を含み、
前記少なくとも１つの円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）が、前記ランド領域に位置決めされる、
ことを特徴とする、請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載のプロペラシャフト用シールアセンブリ。
【請求項１５】
前記円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）は、半径方向にさらに延びている、
ことを特徴とする、請求項８乃至１３のいずれか一項に記載のプロペラシャフト用シールアセンブリ。
【請求項１６】
船舶のプロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリ用筐体フランジにおいて、
該筐体フランジが、流体のリーク監視ラインの一部を形成する船尾管又はフレームと、使用時に船尾管又はフレームと対向する取付面と、少なくとも１つのチャンネル部分（１５８）とに前記シールアセンブリを取付けるための穴を含む、プロペラシャフト用筐体フランジであって、
前記筐体フランジはさらに、その取付面に、前記少なくとも１つの第１チャンネル部分（１５８）と流体連通する少なくとも１つの円周方向に延びる長円形の第２チャンネル部分（１６２）を含み、第１チャンネル部分（１５８）は、円周方向に延びる長円形の第２チャンネル部分（１６２）内に穿孔されており、使用時に、前記シールアセンブリから穿孔された第１チャンネル部分（１５８）及び第２チャンネル部分（１６２）を介して前記船尾管又はフレームへリーク流体流が流れるようにする、
ことを特徴とする、プロペラシャフト用筐体フランジ。
【請求項１７】
船舶のプロペラシャフトをシールためのシールアセンブリと船舶の船尾管又はフレームとの間に設置されるスペーサにおいて、
該スペーサが、前記シールアセンブリを前記船尾管又はフレームに取付けるための穴を含む、プロペラシャフト用スペーサであって、
前記スペーサがさらに、少なくとも１つの円周方向に延びる長円形のチャンネル部分（１６６）を含み、該円周方向に延びる長円形のチャンネル部分（１６６）内に穴（１５８）が穿孔されており、使用時に、前記シールアセンブリから前記穿孔された穴（１５８）及び前記円周方向に延びる前記長円形のチャンネル部分（１６６）を介して前記船尾管又はフレームへリーク流体流が流れるようにする、
ことを特徴とする、プロペラシャフト用スペーサ。
【請求項１８】
円周方向の伸長を含むチャンネル部分（１６２，１６６）が設けられた、請求項８乃至１５のいずれか一項に記載のシールアセンブリ、請求項１６に記載の筐体フランジ又は請求項１７に記載のスペーサの使用であって、前記長円形のチャンネル部分（１６２，１６６）が、船舶のプロペラシャフトシールの修復又は組立中に、流体のリーク監視ラインの一部であり、且つ前記シールアセンブリを船尾管又はフレームの船尾端部に取付けるために使用される少なくとも１つの取付面に設置される、シールアセンブリ、筐体フランジ又はスペーサの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載の前提部による船舶のプロペラシャフトをシールするための装置に関する。
【０００２】
本発明は、また、請求項８に記載の前提部による船舶のプロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリに関する。
【０００３】
本発明は、さらに、請求項１６に記載の前提部による船舶のプロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリ用の筐体フランジに関する。
【０００４】
本発明は、さらに、請求項１７に記載の前提部による船舶のプロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリ用のスペーサに関する。
【背景技術】
【０００５】
船舶の推進システムは、船舶の船体内部のエンジンルームの内側に設置された動力源（通常、ディーゼルエンジン、おそらく適切な変速機を含む）と、船体後方の船尾に設置されたプロペラとを備える。このプロペラは、プロペラシャフトによって駆動される。プロペラシャフトは、船尾管により船舶の船体の内側に置かれる。船尾管の内側には、プロペラシャフトとプロペラとの両方の重量を担持するための軸受手段が設けられている。船尾管は、船尾フレームによって船体に締結される。船尾管の船尾端部、すなわち、プロペラに最も近い端部には、海水が船舶の船体に流入することやリークによる軸受潤滑油が海に流出することを防ぐ目的として、シールアセンブリが設けられている。しかしながら、シール部材は、それらシール部材が海水や油のいずれか又は両方に対するシール試験を通過した後に、徐々に磨耗又は劣化する。シール部材それ自体は、具体的な対策がとられない限り、いくつかの問題が表面化しないが、シールの不具合は、海水に含まれる油又はビルジ（汚水）に含まれる海水のいずれかとして視覚的に観察できるのみである。当初、リーク量は、大抵の場合、シール又は推進力の動作に何ら問題を生じさせない程極わずかであるが、徐々にシール部材の劣化が増大し、迅速な行動が必要とされる程リーク量は非常に膨大になる。従って、直ぐに、すなわち、そのリークの発生後早急に、シールアセンブリのリークを検出することが最も重要となる。
【０００６】
上述の問題を説明するいくつかの先行技術に関する特許文献、すなわち、特許文献１、及び特許文献２がある。両特許文献は、プロペラシャフトのシールアセンブリが、１組の海水用シール及び１組の油用シールからなる一連の環状シールを備えることを教示する。例えば特許文献１では、海水用シールセットに含まれる１つのシールリングと、油用シールセットに含まれる２つのシールリングとが含まれることを教示する。これらの海水用シールセットと油用シールセットとの間には、シールに不具合が生じた場合に、海水又は油のどちらかがリークする空隙が存在する。両方の先行技術の特許文献は、上述した空隙が、シールアセンブリと船尾管又はフレームとに関して配置された監視ラインによって、継続して監視される特定のタンクにどの様に連通されるかを教示する。換言すると、リークが発生すると直ぐに、リークした液体が、監視ラインに沿ってリーク流体タンクに流入し、且つ実害が生じる前に十分に検出される。リーク流体タンクは、２〜３の変形実施形態を挙げると、液面に変化が生じたときに、タンク内の液面を監視することや視覚及び／又は聴覚で確認できる警告を与える電気的手段、又は点検窓のいずれかによって監視できる。初期の段階で警告を受ける場合には、シールアセンブリのメンテナンスを直ぐ行う必要はないが、通常のメンテナンス業務中のみに、メンテナンスを行う必要がある。
【０００７】
リーク流体の監視ラインは、最近では、シールアセンブリの一部を形成するいくつかの筐体リングと筐体フランジとを介して実行するようにされている。筐体リングの一部、実際には殆どのリングは、シールアセンブリを船尾管又はフレームに取付けるために、環状シールと通常は筐体フランジの一部のみとを収容するために使用される。筐体リングと筐体フランジとが、円周方向に配置された一連のボルトにより相互に取付けられる。船尾管又はフレームを設計する際に、特定の船尾管又は特定のフレームの径を扱う造船所では、通常、シールアセンブリを船尾管又はフレームに締結するために一定数の取付ボルトを使用するという実用上の課題があり、それによって、ボルトの穴の位置が、ある意味では、標準化される。しかしながら、穴又は複数の穴を位置決めするときに、造船所は、流体のリーク監視ラインのために表面上はどんな規格も適用しないが、監視ラインが多少ランダムに位置決めされるいくつかの穴が存在する。唯一の規則は、過去の観点から見たときに、穴／複数の穴が、船尾管の垂直方向の直径に沿って延びる中心線の側方に配置され、それによって、この穴／複数の穴が、中心線から約１０から３５度の範囲に位置決めされることである。
【０００８】
ここで、船尾管又はフレームとプロペラシャフトとの間にシールを形成するシールアセンブリが、大抵の場合、推進システムに供給され、又はいくつかの他のサプライヤーによって、このシールアセンブリ・サプライヤーが、シールアセンブリを船尾管又はフレームの船尾端部取付面に一致させなければならない。船尾管又はフレームにおける監視ラインの角度位置の非常に小さなそれぞれの変化によって、シールアセンブリ・サプライヤーがシールアセンブリ全体を再設計しなければならないという結果となる。実際には、監視ラインの角度位置の変化が０．５度未満の場合には、シールアセンブリと船尾管又はフレームとにおける監視ラインが、シールアセンブリの新しい設計が必要とされないように重複されるが、０.５度の許容範囲外の場合には、新しい設計が必要とされる規則が適用される。上記の慣習の結果、若干異なる寸法を有する膨大な数のシーリングアセンブリ部品が生じることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許出願公開第４，１７４，６７２号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第４，４８３，５４０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、先行技術の少なくともいくつかの問題が最小限に抑えられるプロペラシャフトのシール装置を提供することである。
【００１１】
また、シールの不具合が発生した場合に、リークする流体についての監視ラインの位置が最適化される船舶のプロペラシャフトをシールするための装置を提供することも本発明の目的である。
【００１２】
さらに、船尾管又はフレームにおける監視ラインの角度／円周方向の位置の変化の可能性を考慮するシールアセンブリを提供することにより、同じシールアセンブリ部品が、この位置変化に関係なく、できるだけ頻度が高く使用されるシールアセンブリを提供することが本発明の目的である。
【００１３】
さらに、船尾管又はフレームにおける監視ラインの角度／円周方向の位置の変化に関わらず、標準のシール筐体を使用可能とする筐体フランジを提供することにより、同じシールアセンブリ部品が、この位置変化に関係なく、できるだけ頻度が高く使用される筐体フランジを提供することが本発明の目的である。
【００１４】
さらに、船尾管又はフレームにおける監視ラインの角度／円周方向の位置の変化に関わらず、標準のシール筐体を使用可能とするスペーサを提供することにより、同じシールアセンブリ部品が、この位置変化に関係なく、できるだけ頻度が高く使用されるスペーサを提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の目的は、船舶のプロペラシャフトをシールするための装置を実質的に実現することであって、プロペラシャフトが、船尾管又はフレーム内部に軸受手段によって支持されており、船尾管又はフレームが、プロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリに設けられた船尾端部を有し、シールアセンブリと船尾管又はフレームとが、シールアセンブリの状態を監視するための少なくとも１つのリーク監視ラインを有し、少なくとも１つのリーク監視ラインが、円周方向に延びるチャンネル部分を有する。
【００１６】
本発明の目的はまた、船舶のプロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリを実現することであって、シールアセンブリが、海水用シールユニットと油用シールユニットとを備え、この海水用シールユニットと油用シールユニットとの間に空隙を含み、このシールアセンブリが、同シールアセンブリを船舶の船尾管又はフレームに締結するための取付面を有し、さらにこのシールアセンブリが、空隙から取付面に延びる少なくとも１つのリーク監視ラインを有し、少なくとも１つのリーク監視ラインが、少なくとも１つの円周方向に延びるチャンネル部分で終端する。
【００１７】
本発明の目的はまた、船舶のプロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリ用の筐体フランジを実現することであって、筐体フランジが、流体のリーク監視ラインの一部を形成する船尾管又はフレームと少なくとも１つのチャンネル部分とにシールアセンブリを取付けるための穴を有し、この筐体フランジがさらに、少なくとも１つのチャンネル部分と流体連通する少なくとも１つの円周方向に延びるチャンネル部分を含み、使用時に、シールアセンブリから船尾管又はフレームへの流体流のリークを可能にする。
【００１８】
本発明の目的はまた、船舶のプロペラシャフトをシールするためのシールアセンブリと船舶の船尾管又はフレームとの間に設置されたスペーサを実現することであって、スペーサが、シールアセンブリを船尾管又はフレームに取付けるための穴を有し、このスペーサがさらに、少なくとも１つの円周方向に延びるチャンネル部分を含み、使用時に、シールアセンブリから船尾管又はフレームへの流体流のリークを可能にする。
【００１９】
本発明のその他の特徴的構成は、添付の従属項の記載から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、流体のリーク監視システムを含む従来技術のシールアセンブリの軸方向断面を示す。
【図２】図２は、本発明の好適な第１の実施形態によるシールアセンブリと流体のリーク監視システムとの軸方向断面を示す。
【図３】図３は、本発明の好適な第２の実施形態によるシールアセンブリと流体のリーク監視システムとの軸方向断面を示す。
【図４】図４は、図３の中間リング又はスペーサの平面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、本発明は、添付される典型的な概略図面を参照しながら、いくつかの例を用いて説明される。
図１は、船尾管に関して配置された従来技術のプロペラシャフトのシールアセンブリと流体のリーク監視システムとを示している。図１は、プロペラ１２が締結されるプロペラシャフト１０の船尾端部を示している。プロペラシャフト１０が、プロペラ１２にボルトでさらに固定されたスリーブ１４によってその船尾端部の後部に包囲されている。スリーブ１４の外面１６は、シールアセンブリ１８の様々な環状シールと協働するシャフトシール面として使用される。シールアセンブリ１８は、船尾管２０の船尾端部面に締結される。船尾管２０が、船体から、プロペラシャフト１０を包囲するとともにこのプロペラシャフト１０を支持するために使用される軸受手段（図示せず）を収容するプロペラ１２の最近接部に延びている。シールアセンブリ１８は、従来技術の構造体に示されるように、筐体カバー２２と、第１の、第２の及び第３の筐体リング２４，２６，２８のそれぞれと、筐体フランジ３０とを備える。筐体カバー２２と、筐体リング２４，・・・，２８と、筐体フランジ３０とが、４つの環状シール３２−３８を収容する。環状シール３２，３４及び３６が、船尾管２０内部への海水のリークを防止し、環状シール３８は、海に向かう軸受潤滑油のリークを防止する。環状シール３２，３４及び３６と一緒になった三つの第１の筐体部材２２−２６、さらに部分的には第３の筐体リング２８は、船尾管からの海水をシールするために必要な第１のシールユニットと、筐体リング２８（部分的に）と、環状シール３８と一緒になった筐体フランジ３０と、潤滑油をシールするための第２のシールユニットとを形成する。２つのシールユニットの間において、環状の空隙４０が形成される。この空隙４０が、単に筐体リング２８に形成される場合には、空隙が２つの隣接する筐体リングから同様に形成される。この空隙４０が、少なくとも１つの監視ライン４２によって、リーク流体の監視タンク４４に接続される。監視ライン４２は、実際には、筐体リングと筐体フランジとに機械加工されたチャンネルに沿って、空隙４０から船尾管２０に延びており、そして、いくつかの他の適切な位置も使用できるが、船尾管２０に沿って通常エンジンルームに位置決めされる監視タンク４４に向かう。監視ライン４２の数は、造船所と船尾管又はフレームの設計者とによって変動するが、その数は、普通０〜４の範囲である。しかし、時には５つの監視ラインが使用される。
【００２２】
図１の下部には、どの様にシールアセンブリが組み立てられるかが示されている。プロペラシャフト１０が、軸受手段により船尾管２０に支持されるとき、プロペラシャフト１０が、船尾管２０と同軸となることは明らかである。従って、シールアセンブリ１８が、図１に示されるような船尾管２０に、好ましくは船尾管の船尾端部取付面に締結される、好ましくはボルトで固定される。図１のシールアセンブリ１８の構造は、筐体フランジ３０が締結のために使用されることを示す。従って、シールアセンブリ１８を船尾管２０の船尾端部取付面に一致させることが、筐体フランジ３０によって行われる。すなわち、筐体フランジ３０の寸法及び設計が、一方では、シールアセンブリ１８とシャフトスリーブ１４との寸法によって決定されるが、他方では、船尾管と船尾端部取付面のボルト穴との寸法により決定される。筐体フランジ３０と船尾管２０とのマッチングは、図２の従来技術の説明の一部に関連してより詳細に説明されている。
【００２３】
さらに、図１の下部には、どの様に、筐体カバー２２と筐体リング２４，・・・，２８とが、それら筐体カバーと筐体リングとを次々に取外すことができるように締結されるかを示している。換言すれば、４つの全ての筐体部材２２，・・・，２８と環状シール３２，・・・，３６とは、同時に1つの筐体部材及び環状シールのみだけをパッケージとして取外すことができない。当然、いくつかの他の従来技術のシールアセンブリは、多少異なる内部構造を有する可能性があるが、それら従来技術のシールアセンブリは、この問題と殆んど関係なく、シールアセンブリの分解を行うことができるように詳細にその明細書中に説明されていない。
【００２４】
筐体フランジ３０が、各船尾管２０、両方の船尾管の外形寸法について別個に設計されなければならず、船尾管２０の船尾端部取付面において、シールアセンブリ１８を締結するために使用されるボルト用の穴の円周方向又は角度方向への位置が変化することを既に上述した。従って、空隙４０から監視タンク４４へ船尾管２０を介する監視ライン４２は、シールアセンブリ１８の構造及び設計を著しく複雑にさせる。換言すれば、新たな船尾管２０における監視ラインの角度位置が、実質的に、以前と同じ（０．５度の許容範囲）でない時は、その都度、監視ラインのチャンネル部分を収容する各筐体リング又は筐体フランジ、すなわち、空隙４０と船尾管２０と筐体フランジ３０との間の各筐体リングを再設計しなければならない。この再設計は、監視ラインの穴を新しい位置にドリルで穴開けするという意味ではなく、シールアセンブリの筐体リングの全て又はそのほぼ全てに変更をもたらす可能性がある。このような変更を要する理由は、図１の下部に示されるように、多数の締結ボルトの穴が、筐体カバーと、筐体リングと、筐体フランジとの周囲に沿って配置されているためである。従って、周囲部分を変更すること、すなわち、監視ライン４２の穴の角度位置を変更することは、締結ボルトの穴又は互いに開口する２つの穴に非常に近接する穴を必要とすることがある。これは、船尾管２０における監視ライン４２の実際の位置が考慮されるとなおさらである。通常、船尾管の船尾端部取付面における監視ラインの穴は、船尾管２０の中心を通って延びる垂直中心線から１０〜３０度の間で位置決めされる。さらに、開口部が、上述の中心線に対称に位置決めされる。最後に、この位置決めは、穴の円周方向の角度位置が変更された場合に、通常、穴は、垂直線に向かって又は垂直線から離れる方向のいずれかに移動することを意味する。換言すれば、穴は、互いに近接する、又は、互いにさらに離間するかのいずれかとなる。そのため、筐体フランジ３０における監視ラインを確保するためにシールアセンブリの他の筐体リングの位置決めをすることは、最初に述べた筐体リングをほんの少し回転することによっては対応できない。
【００２５】
この段階では、従来技術の説明は、今のところ船尾管２０についてのみ言われていることであるが、シールアセンブリ１８が締結される部材が、船尾フレームともなり得るということを言及しておく必要がある。このような場合には、船尾管は、船尾フレームと船舶の船体との間に配置される。従って、上記の説明について、今後は、船尾管と船尾フレームとの両方について説明される。
【００２６】
図２は、部分的に従来技術の構造について説明し、従来技術の構造において上述した問題に対する解決策を一部提供する。図２は、参照符号の始めに付される「１」を除いて、図１と同様の参照符号を使用する。図２のシールアセンブリ１１８は、筐体カバー１２２と、第１の筐体リング１２４と、第２の筐体リング１２６と、第３の筐体リング１２８と、筐体フランジ１３０と、環状シール１３２−１３８とを備える。協働する筐体カバー及び筐体リングに一緒になった３つの第１の環状シール１３２，１３４及び１３６が、海水用シールユニットと、第３の筐体リング１２８及び筐体フランジ１３０と一緒になった環状シール１３８と、油用シールユニットとを形成する。当然、両ユニットの環状シールの数は変更されるが、両ユニットで少なくとも１つの環状シールが存在しなければならない。リーク流体の空隙１４０は、第３の筐体リング１２８に設置されるが、その空隙１４０は、２つの筐体リングの間に同様に設置できる。空隙１４０は、空隙１４０から流体のリーク監視タンク１４４につながる監視ライン１４２の出発点となる。監視ライン１４２は、好ましくは、シールアセンブリ１１８の様々な部材に及び船尾管又はフレーム１２０にドリルによって加工されるいくつかのチャンネル部分から形成される。実際には、チャンネル部分は、空隙１４０と船尾管又はフレーム１２０との間のシールアセンブリの全ての筐体リングと、筐体フランジ１３０とに配置される。従って、監視ライン１４２は、図２及び図３に示される実施形態では、次のような複数のチャンネル部分を含む。好ましくは、第１のチャンネル部分１５０は、空隙１４０を起点とし且つ第３の筐体リング１２８の外周面に延びる半径方向のドリル穴である。この穴、すなわち、第１のチャンネル部分１５０は、第３の筐体リング１２８の外周にねじ穴が形成される。第２のチャンネル部分１５２は、第３の筐体リング１２８にさらに形成され、それによって、船尾管又はフレーム１２０と対向する第３の筐体リング１２８の取付面を起点として、第１のチャンネル部分１５０に開口される。好ましくは、第２のチャンネル部分１５２は、軸方向に延び、それはドリルによって形成される。筐体フランジ１３０には、次の第３のチャンネルの部分が含まれる。第３のチャンネル部分１５４は、第３の筐体リング１２８と対向する筐体フランジ１３０の取付面から延び、筐体フランジ１３０において一定の深さとなる。好ましくは、第３のチャンネル部分１５４は、軸方向に延び、ドリルによって形成される。第３のチャンネル部分１５４の重要な特徴は、シールアセンブリが組立てられるときに、第２のチャンネル部分１５２の位置を第３の筐体リング１２８に一致するように位置決めされた半径方向と円周／角度方向の両方を満たすことである。換言すると、空隙１４０からのリーク流体は、いかなる阻害要素無しに、実質的に第３のチャンネル部分１５４まで流入可能でなければならない。
【００２７】
第４のチャンネル部分１５６は、筐体フランジ１３０に設けられ、その第４のチャンネル部分は、筐体フランジ１３０の外周面を起点として、最終的に第３のチャンネル部分１５４に開口が形成されるように筐体フランジ１３０に深く延びる。好ましくは、第４のチャンネル部分１５６は、半径方向に延び、ドリルによって形成される。第４のチャンネル部分１５６は、筐体フランジ１３０の外周にねじ穴が形成される。当然、筐体フランジ１３０の内周面から起点とされる第４のチャンネル部分を有することも可能であり、チャンネル部分１５６の内側末端にねじ穴が形成される。第５のチャンネル部分１５８は、船尾管又はフレーム１２０と対向する筐体フランジ１３０の取付面から筐体フランジ１３０の内部に延び、それによって、第４のチャンネル部分１５６に開口が形成される。好ましくは、第５のチャンネル部分１５８は、軸方向に延び、ドリルによって形成される。ここまでは、図２には、従来技術に係るシールアセンブリと監視ラインとが説明されてきた。ここからは、従来技術の監視ラインが、船尾管又はフレーム１２０に引き延ばされ、それによって、船尾管又はフレーム１２０における第６のチャンネル部分１６０は、第５のチャンネル部分１５８の半径方向と円周／角度方向との位置の両方を筐体フランジ１３０に一致させなければならない。又は、実際には、シールアセンブリ１１８全体は、そのチャンネル部分１５０，・・・，１５８の位置が、船尾管又はフレーム１２０における監視ラインの角度位置に依存するように設計しなければならない。
【００２８】
ここで、本発明の好適な第１の実施の形態によれば、船尾管又はフレーム１２０と対向する筐体フランジ１３０の取付面には、円周方向に延びる長円形の凹部１６２が設けられ、それによって、実際に、第５のチャンネル部分１５８が、凹部１６２の底面を起点に延びる。凹部１６２によって、円周方向に延びるチャンネル部分が提供される。このようなチャンネル部分は、筐体フランジ１３０の第５のチャンネル部分１５８と船尾管又はフレーム１２０の第６のチャンネル部分１６０とが、同様に厳密に位置決めされる必要がないことを可能にする。換言すれば、監視ライン１４２に沿ってシールアセンブリ１１８の空隙１４０から船尾管又はフレーム１２０の第６のチャンネル部分へのリーク流体の自由な流れを確保するために、船尾管又はフレーム１２０の第６のチャンネル部分１６０が、筐体フランジ１３０の凹部又は円周方向に延びるチャンネル部分１６２と流体連通していれば十分である。従って、第６のチャンネル部分１６０の位置は、筐体フランジ１３０の第５のチャンネル部分１５８の位置から円周／角度方向に数度ずれてもよい。図２に示すように、凹部１６２は、第６のチャンネル部分１６０の半径方向の位置にいくつかの変更を許容する。長円形の凹部の寸法は、一方では、半径方向において、船尾管又はフレーム１２０の船尾端部取付面の寸法と筐体フランジの取付面の寸法とに依存し、そして、他方では、円周方向において、シールアセンブリの締結ボルト用の隣接する穴と穴との間の円周方向の距離に依存して、これらの取付面の間に十分なシールを配置できる。長円形の凹部１６２の大きさは、図４に関連して詳細にもう少し説明される。
【００２９】
図３及び図４は、本発明の好適な第２の実施形態について説明する。実際には、図２に示す構造と比較した相違箇所のみが、筐体フランジ１３０と船尾管又はフレーム１２０との間に確認でき、中間リング又はスペーサ１６４が追加されている。スペーサ１６４には、本発明の第１の実施形態の長円形の凹部１６２にその機能が対応する長円形の開口部、すなわち、円周方向又は角度方向に延びるチャンネル部分１６６が設けられている。本発明のさらなる実施形態として、筐体フランジ１３０は、長円形の開口部１６６を含むスペーサ１６４が使用された場合でも（しかし、必ずしも必要でない）、凹部１６２を有してもよい。実際には、図３は、さらなる実施形態を示している。いくつかのさらなる実施形態に言及すると、スペーサ１６４は、長円形の開口部（複数もある）である必要はないが、１つ以上の丸い開口部が、図２及び図３の筐体フランジ１３０の取付面に対応するその取付面に長円形の凹部から起点として延び又は終端するかのいずれか（又は両方）を必要とする。さらに、本発明を明確化するために、図４は、船尾管又はフレーム１２０に位置する第６のチャンネル部分を参照符号１６０によって示し、それは船尾管又はフレームの第６のチャンネル部分の位置が、スペーサまでどの位変更されるか、及び、再設計及び変更する必要があるシールアセンブリ１１８の他の部品を推測することを容易にする。
【００３０】
図４で説明した本発明の実施形態では、スペーサ１６４が、締結ボルト用の１２個の穴１６８を有しており、それによって、この穴１６８は、穴１６８に関してシール面の必要な幅が考慮される場合に、角度方向に３０度離れた状態で、且つ中間に約２０°の適用可能なランドが残される。従って、長円形の開口部又は円周方向に延びるチャンネル部分の最大範囲ＭＬは、約２０度である。しかし、図４に示されるスペーサ構造は、スペーサ１６４の垂直方向の直径又は中心線ＣＬに対して対称に設置された４つの長円形の開口部１６６を有しており、約１３度の効果的な角度の伸長範囲ＥＬを有する。従って、監視ライン／第６のチャンネル部分１６０の角度位置は、この図に示された実施形態では、スペーサの構造の変更が必要になるまでに、スペーサの垂直中心線ＣＬ（船尾管又はフレームの垂直中心線）から約２０〜３３度の範囲とできる。しかしながら、上述したように、長円形の開口部１６６は、図４において、その開口部の円周／角度方向の伸長が開口可能な長さまでは長くされていない。監視ラインが、中心線ＣＬから遠く離れて設けられている場合は、長円形の開口部は、垂直中心線ＣＬから約４０度に拡張される。換言すれば、長円形の開口部１６６の円周／角度方向の全伸長量、又は図２に関連して以前に説明された凹部１６２の全伸長量は、約２０度〜約４０度である。
【００３１】
しかし、その上述の寸法は、シールアセンブリが、１２個のボルトによって船尾管又はフレームに締結された場合、単一のボルトが垂直中心線上に設置されない場合、及びボルトが等間隔の角度で且つ垂直中心線に対称に配置される場合にのみ適用されることを理解しなければならない。例えば、対をなすボルトが垂直中心線の位置に設置されるように１２個のボルトが設置される場合に、長円形の開口部又は凹部の上述の円周方向又は角度方向の全伸長量は、約５度〜約２５度の間であり、長円形の開口部又は凹部が、垂直中心線に最近接する締付ボルト用の穴と穴の間のランド領域に配置される。長円形の開口部が、中心線からやや遠く離れた次のランド領域に位置する場合は、角度の伸長範囲は、約３５〜約５５度の間となる。当然、締付ボルトの本数が変わることもある。より小さい直径であれば１２個の未満の締結ボルトで十分であり、より大きな直径であれば１２個より多くの締結ボルトが必要とされることは明らかである。従って、長円形の凹部又は開口部の実際の角度の伸長量は、スペーサにおける又は筐体フランジにおけるボルト穴の数、及びそれらボルトの位置に完全に依存する。
【００３２】
さらに、本発明の別のさらなる実施形態が、すでに非常に簡単に上述されている。すなわち、図２の凹部１６２は、半径方向にも若干延びている。当然、同じことが、本発明のスペーサのバージョン（図３、図４）にも適用される。しかし、図２及び図３を確認するときに、長円形の凹部又は開口部は、シールのニーズを考慮すると、図示されるよりもはるかに遠く半径方向に（軸方向に向かって）延長できることが容易に理解される。換言すれば、船尾管又はフレーム１２０における監視ラインのチャンネル部分１６０が、シールアセンブリの締付ボルトと同じ半径で設置されていない場合には、円周方向に延びるチャンネル部分だけでなく、円周方向及び半径方向の両方の方向に同時に延びるチャンネル部分を形成する凹部が延ばされることになる。このような傾斜されたチャンネル部分によって、前述の実施形態よりも広い領域から第６のチャンネル部分１６０の開口部を捕捉することが可能になる。
【００３３】
この検討によって、長円形の開口部又は凹部を使用することによって、すなわち、円周／角度方向に延びるチャンネル部分を使用することによって、本発明が、現在使用される船尾管又はフレームの８０％以上を網羅可能であることが明らかにされた。従って、別々の部品を設計及び製造する必要性が最小限に低減され、設計の作業量を減らすだけでなく、部品点数、図面及び全ての関連事項を低減させる。
【００３４】
シールアセンブリ内の空隙と監視タンクとの間の監視ラインの構造を簡素化するさらなる方法は、船尾管又はフレームの船尾端部取付面に円周方向に延びるチャンネル部分を配置することである。
【００３５】
本発明が、どのような発明であるかに関して例示として本明細書中に記載されているが、現時点では、最も好ましい実施形態であると考えられる。本発明は、開示された実施形態に限定されるものではなく、その特徴の様々な組合わせや改変、及び添付の特許請求の範囲で規定されているような本発明の範囲内に含まれる他のいくつかのアプリケーションを網羅ことを意図していることを理解すべきである。このような組み合わせが技術的に可能である場合は、上記いずれかの実施形態に関して説明された詳細は、別の実施形態に関して使用できる。
【図１】
0005916736.tif 000002
【図２】
0005916736.tif 000003
【図３】
0005916736.tif 000004
【図４】
0005916736.tif 000005