(57)【要約】【課題】船舶推進機の動力伝達装置における変速ユニットを軽量にさせると共に、外形をコンパクトにさせるようにし、また、このようにした場合でも、上記動力伝達装置の寿命が良好に維持されるようにする。【解決手段】船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置は、エンジンからの入力を変速して出力する変速ユニット２９と、変速ユニット２９の下方に配置され、この変速ユニット２９側からの入力をプロペラに向けて出力する連動装置３０とを備える。変速ユニット２９と連動装置３０との間に介設され、変速ユニット２９からの入力を減速して連動装置３０に出力する減速装置３１を設ける。エンジン１５の駆動に伴い、冷却水１２６が変速ユニット２９に供給されてこの変速ユニット２９が冷却されるようにする。この冷却後に、変速ユニット２９から排出された冷却水１２６により減速装置３１を冷却する冷却装置１３４を設ける。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体に支持されるケースと、前後方向に延びる軸心回りに回転するよう上記ケースの下部に支持されるプロペラと、上記ケースに収容され、上下方向に延びる軸心回りに回転して、エンジンからの出力を入力し、この入力を変速して出力する変速ユニットと、この変速ユニットの下方に配置され、この変速ユニット側からの出力を入力し、この入力を上記プロペラに向けて出力する連動装置とを備えた船舶推進機の動力伝達装置において、
上記変速ユニットと連動装置との間に介設され、上記変速ユニットからの出力を入力し、この入力を減速して上記連動装置に出力する減速装置を設け、
上記エンジンの駆動に伴い、冷却水が上記変速ユニットに供給されてこの変速ユニットが冷却されるようにし、この冷却後に、この変速ユニットから排出された冷却水により上記減速装置を冷却する冷却装置を設けたことを特徴とする船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置。
【請求項２】
上記冷却装置が、上記減速装置をその外方から覆う覆い体を備え、上記減速装置の外面と覆い体との間に上記変速ユニットから排出された冷却水を一旦貯留する水貯留部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置。
【請求項３】
上記水貯留部の内底部をその下方の外部に連通させる水抜き孔を上記覆い体に形成したことを特徴とする請求項２に記載の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置。
【請求項４】
上記水貯留部を上方に向かって開放する開口を上記覆い体に形成し、上記開口の開口縁部に下方に向かって延びる切り欠きを形成したことを特徴とする請求項２、もしくは３に記載の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置。
【請求項５】
上記減速装置を遊星歯車構造にしたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１つに記載の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンからの出力を入力し、この入力を減速や正転又は逆転させるよう変速してプロペラに向けて出力する船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記船舶推進機には、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、船舶推進機は、船舶の船体に支持されるケースと、前後方向に延びる軸心回りに回転するよう上記ケースの下部に支持されるプロペラと、上記ケースに収容され、上下方向に延びる軸心回りに回転して、エンジンからの出力を入力し、この入力を変速して出力する変速ユニットと、この変速ユニットの下方に配置され、この変速ユニット側からの出力を入力し、この入力を上記プロペラに向けて出力する連動装置とを備え、この連動装置は減速機能を有している。
【０００３】
船舶を推進させようとするに際し、上記変速ユニットにエンジンからの出力を入力させれば、この入力は、上記プロペラが水中で所望の低回転数となるよう乗員の変速操作により減速されて上記変速ユニットから出力される。この変速ユニットは、上記したように、上下方向に延びる軸心回りに回転して出力するものであり、この出力は上記連動装置に入力され、ここで、軸心が前後方向に延びる上記プロペラに向け、方向を変えて出力される。そして、この出力を入力することによりプロペラが水中で回転し、このプロペラの回転数に応じた推進速度で船舶が前進もしくは後進可能とされる。
【０００４】
上記連動装置は上記プロペラとほぼ同じ高さに位置していて水面下にある。このため、上記連動装置の減速比を大きくするほど、その外形が大型化して、水の抵抗が大きくなりがちとなる。そこで、この連動装置の減速比は小さく保たれている。
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ２００７／００７７０７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記したように、エンジンからの出力を変速ユニットで減速して出力し、この出力を上記連動装置を介しプロペラに入力させて、このプロペラを所望の低回転数で回転させるようにした場合、前記したように連動装置は減速比が小さいため、上記変速ユニットにおいて、上記連動装置に近い側に位置する遊星歯車装置のサンギヤやプラネタリギヤなど各回転体の回転数は、上記プロペラの所望の低回転数に近似した低回転数で回転して動力伝達することとなる。
【０００６】
ここで、上記したように、各回転体が低回転数で動力伝達する場合、伝達トルクの値が大きくなる。このため、上記変速ユニットにおいて、上記連動装置に近い側に位置して低回転数で回転する遊星歯車装置などの各回転体については、上記のように伝達トルクの値が大きくなる分、その強度を大きくする必要が生じてくる。しかし、単に、強度を大きくすると、上記変速ユニットの質量が大きくなって、ロス馬力が大きくなるおそれがあり、また、その外形が大きくなるおそれもある。
【０００７】
そこで、上記変速ユニットからの出力を入力し、この入力を減速して上記連動装置に出力する減速比の大きい減速装置を、上記変速ユニットと連動装置との間に設けることが考えられる。
【０００８】
上記のようにすれば、エンジン側から上記減速装置の入力部に至るまでの上記変速ユニットにおける各回転体を、ある程度高回転数にしたとしても、その後、上記減速装置によって十分に減速させてやれば、上記プロペラを所望の低回転数にさせることができる。よって、上記変速ユニットでは、その各回転体を高回転数にさせることにより伝達トルクを小さくでき、前記諸問題に対処することができる。
【０００９】
しかし、上記したように、減速装置を設けると、これは、減速比が大きくて負荷が大きいために、その作動に伴い熱を発生する。しかも、上記したように、互いにほぼ同じ高さに位置している連動装置やプロペラよりも、上記減速装置は上方に位置しているため、上記連動装置の潤滑油であって、上記ケースの下部を介し水により冷却される油によって上記減速装置を冷却することも考えられるが、より大きな冷却効果を発揮する構造が求められていた。
【００１０】
この結果、上記減速装置を単に設けると、この減速装置は、その作動に伴い熱が発生するが、この熱を効率的に抑制することで、減速装置の長寿命化を実現できる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、船舶推進機の動力伝達装置における変速ユニットを軽量にさせると共に、外形をコンパクトにさせるようにし、また、このようにした場合でも、上記動力伝達装置の寿命が良好に維持されるようにすることである。
【００１２】
請求項１の発明は、船体３に支持されるケース１１と、前後方向に延びる軸心１２回りに回転するよう上記ケース１１の下部に支持されるプロペラ１４と、上記ケース１１に収容され、上下方向に延びる軸心２８回りに回転Ａ，Ｂして、エンジン１５からの出力を入力し、この入力を変速して出力する変速ユニット２９と、この変速ユニット２９の下方に配置され、この変速ユニット２９側からの出力を入力し、この入力を上記プロペラ１４に向けて出力する連動装置３０とを備えた船舶推進機の動力伝達装置において、
上記変速ユニット２９と連動装置３０との間に介設され、上記変速ユニット２９からの出力を入力し、この入力を減速して上記連動装置３０に出力する減速装置３１を設け、
上記エンジン１５の駆動に伴い、冷却水１２６が上記変速ユニット２９に供給されてこの変速ユニット２９が冷却されるようにし、この冷却後に、この変速ユニット２９から排出された冷却水１２６により上記減速装置３１を冷却する冷却装置１３４を設けたことを特徴とする船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置である。
【００１３】
請求項２の発明は、上記冷却装置１３４が、上記減速装置３１をその外方から覆う覆い体１３５を備え、上記減速装置３１の外面と覆い体１３５との間に上記変速ユニット２９から排出された冷却水１２６を一旦貯留する水貯留部１３８を形成したことを特徴とする請求項１に記載の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置である。
【００１４】
請求項３の発明は、上記水貯留部１３８の内底部をその下方の外部に連通させる水抜き孔１４０を上記覆い体１３５に形成したことを特徴とする請求項２に記載の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置である。
【００１５】
請求項４の発明は、上記水貯留部１３８を上方に向かって開放する開口１４１を上記覆い体１３５に形成し、上記開口１４１の開口縁部に下方に向かって延びる切り欠き１４２を形成したことを特徴とする請求項２、もしくは３に記載の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置である。
【００１６】
請求項５の発明は、上記減速装置３１を遊星歯車構造にしたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１つに記載の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置である。
【００１７】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による効果は、次の如くである。
【００１９】
請求項１の発明は、船体に支持されるケースと、前後方向に延びる軸心回りに回転するよう上記ケースの下部に支持されるプロペラと、上記ケースに収容され、上下方向に延びる軸心回りに回転して、エンジンからの出力を入力し、この入力を変速して出力する変速ユニットと、この変速ユニットの下方に配置され、この変速ユニット側からの出力を入力し、この入力を上記プロペラに向けて出力する連動装置とを備えた船舶推進機の動力伝達装置において、
上記変速ユニットと連動装置との間に介設され、上記変速ユニットからの出力を入力し、この入力を減速して上記連動装置に出力する減速装置を設けている。
【００２０】
このため、所定形状のプロペラを回転させる場合におけるキャビテーションの発生防止などの観点から、このプロペラを所望の低回転数にさせる場合、上記エンジン側から上記減速装置の入力部に至るまでの上記動力伝達装置における変速ユニットの各回転体を、ある程度高回転数にしておき、この変速ユニットの出力を上記減速装置によって十分に減速させることにより、上記プロペラを上記した所望の低回転数にさせるようにすることができる。
【００２１】
よって、上記したように、動力伝達装置の変速ユニットでは、その各回転体を高回転数にすることにより、伝達トルクを小さくできることから、この変速ユニットにおける遊星歯車装置などの各回転体の強度を過度に高くする必要がない。このため、この変速ユニットを軽量にしてロス馬力を小さくできると共に、外形をコンパクトにさせることができる。
【００２２】
また、上記エンジンの駆動に伴い、冷却水が上記変速ユニットに供給されてこの変速ユニットが冷却されるようにし、この冷却後に、この変速ユニットから排出された冷却水により上記減速装置を冷却する冷却装置を設けている。
【００２３】
ここで、上記減速装置の減速比を大きくすれば、その分、上記変速ユニットの各回転体を、より高回転数にして伝達トルクをより小さくできるが、上記減速装置は、減速比を大きくしたことにより、その作動に伴い熱が発生する。
【００２４】
しかし、上記したように、変速ユニットを冷却した後の冷却水によりこの変速ユニットの下方に位置する上記減速装置を冷却するようにしたため、上記減速装置は、変速ユニットを冷却した後の冷却水を利用するという簡単な構成によって、より確実に冷却される。よって、この減速装置が高温になることが防止されることから、前記のように、減速装置を設けて変速ユニットを軽量かつコンパクトにした場合でも、上記動力伝達装置の寿命は良好に維持される。
【００２５】
請求項２の発明は、上記冷却装置が、上記減速装置をその外方から覆う覆い体を備え、上記減速装置の外面と覆い体との間に上記変速ユニットから排出された冷却水を一旦貯留する水貯留部を形成している。
【００２６】
このため、上記冷却装置における冷却水は、上記減速装置の外面を単に流下するのではなく、この減速装置の外面に対し滞留した状態で接触する。よって、上記減速装置と冷却水との間の熱交換がより効果的にできて、上記減速装置は更に確実に冷却される。
【００２７】
請求項３の発明は、上記水貯留部の内底部をその下方の外部に連通させる水抜き孔を上記覆い体に形成している。
【００２８】
このため、上記エンジンの停止に伴い上記変速ユニットから上記冷却装置の水貯留部への冷却水の供給が停止させられると、この水貯留部内の冷却水は、上記各水抜き孔を通り船舶推進機の外部に排出される。よって、上記水貯留部に冷却水が無用に滞留するということが防止されて、この冷却水による上記減速装置の腐食は防止される。
【００２９】
請求項４の発明は、上記水貯留部を上方に向かって開放する開口を上記覆い体に形成し、上記開口の開口縁部に下方に向かって延びる切り欠きを形成している。
【００３０】
このため、特に、上記エンジンの停止状態において、上記船舶推進機のケースをチルトアップさせるときには、上記水貯留部内の冷却水は、上記切り欠きを通り船舶推進機の外部に直ちに排出される。よって、上記水貯留部に貯留されている冷却水がチルトアップにより無用に上方回動させられる、ということが防止されて、このチルトアップが円滑になされる。
【００３１】
請求項５の発明は、上記減速装置を遊星歯車構造にしている。
【００３２】
このため、上記減速装置を遊星歯車構造にしたことにより、構造的にその減速比を十分に大きくできると共に、上記した効果的な冷却により、上記減速比を更に大きくできる。よって、上記変速ユニットを、より軽量かつコンパクトにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の船舶推進機の動力伝達装置における水冷却装置に関し、船舶推進機の動力伝達装置における変速ユニットを軽量にさせると共に、外形をコンパクトにさせるようにし、また、このようにした場合でも、上記動力伝達装置の寿命が良好に維持されるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。
【００３４】
即ち、船舶推進機の動力伝達装置は、船体に支持されるケースと、前後方向に延びる軸心回りに回転するよう上記ケースの下部に支持されるプロペラと、上記ケースに収容され、上下方向に延びる軸心回りに回転して、エンジンからの出力を入力し、この入力を変速して出力する変速ユニットと、この変速ユニットの下方に配置され、この変速ユニット側からの出力を入力し、この入力を上記プロペラに向けて出力する連動装置とを備える。上記変速ユニットと連動装置との間に介設され、上記変速ユニットからの出力を入力し、この入力を減速して上記連動装置に出力する減速装置が設けられる。また、上記エンジンの駆動に伴い、冷却水が上記変速ユニットに供給されてこの変速ユニットが冷却されるようにし、この冷却後に、この変速ユニットから排出された冷却水により上記減速装置を冷却する冷却装置が設けられる。
【実施例】
【００３５】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【００３６】
図１，２において、符号１は船舶で、矢印Ｆｒは、この船舶１の推進方向の前方を示している。また、下記する左右とは、上記前方に向かっての船舶１の幅方向をいうものとする。
【００３７】
上記船舶１は、水２に浮かべられる船体３と、この船体３の後部に着脱可能に支持されて、この船舶１を推進可能とする船舶推進機４とを備えている。なお、図１，２中二点鎖線で示した水２の表面は、船舶１が前進中のものを示しており、停船したとき、上記水２の表面は少し上昇する。
【００３８】
上記船舶推進機４は、上記船体３の後部に着脱可能に支持されるクランプブラケット５と、後上方に向かって往、復回動可能となるようこのクランプブラケット５に枢支されるスイベルブラケット６と、このスイベルブラケット６に支持される推進ユニット７と、上記クランプブラケット５とスイベルブラケット６とに架設され、上記スイベルブラケット６と共に推進ユニット７をトリムさせたり、チルトさせたりするよう回動駆動させる油圧シリンダ８とを備えている。
【００３９】
上記推進ユニット７は、上記スイベルブラケット６に支持され、上下方向に延びて、その下端部側が水２面下に没入するケース１１と、前後方向に延びる軸心１２回りに回転するよう上記ケース１１の下端部にプロペラ軸１３を介し支持されるプロペラ１４と、上記ケース１１の上面に支持されるエンジン１５と、上記ケース１１に収容され、上記エンジン１５のクランク軸１６からの出力を入力し、この入力を変速し、また、この変速の一態様として正転Ａ又は逆転Ｂのいずれかに切り換えて上記プロペラ１４に向けて出力する動力伝達装置１７と、上記エンジン１５を開閉可能に覆うカウリング１８とを備えている。上記ケース１１は船体３の後方近傍に配置されている。
【００４０】
上記プロペラ軸１３とプロペラ１４とは、上記軸心１２上でそれぞれ一対設けられ、これら一対のプロペラ１４，１４の螺旋の方向は互いに逆向きとされている。上記動力伝達装置１７から各プロペラ１４に向かって出力される出力が正転Ａのとき、これらプロペラ１４，１４は互いに逆回転して船舶１を前進させる。一方、上記動力伝達装置１７からの出力が逆転Ｂのとき、上記各プロペラ１４，１４は上記とはそれぞれ逆向きに回転して船舶１を後進させる。上記ケース１１内の一部（後部）空間には、上記エンジン１５から排出される排気１９を水２面下にまで案内して、排出させる排気通路２０が形成されている。
【００４１】
図１〜９において、上記ケース１１は、このケース１１の上部側を構成するアッパケース２１と、このアッパケース２１とは別体に形成されて、上記ケース１１の下部側を構成するロアケース２２と、上記アッパケース２１にロアケース２２を着脱可能に固着させる締結具２３とを備えている。また、上記ロアケース２２は、その上面部を構成する上面板２４と、この上面板２４とは別体に形成されて、この上面板２４よりも下方側を構成し、この上面板２４と不図示の締結具により着脱可能に固着されるロアケース本体２５とを備えている。
【００４２】
上記動力伝達装置１７は、上記ケース１１内の他部（前部）空間に収容されて軸心２８が上下方向に延び、上記エンジン１５からの出力を入力し、この入力を変速して出力する変速ユニット２９と、この変速ユニット２９側からの出力を入力し、ここで、この入力を上記プロペラ１４に向け、方向を変えて出力する連動装置３０と、上記変速ユニット２９と連動装置３０との間に介設され、上記変速ユニット２９からの出力を入力し、この入力を、大きい減速比で減速して上記連動装置３０に出力する減速装置３１とを備えている。
【００４３】
上記変速ユニット２９は、その外殻を構成し上記軸心２８上に配置される円筒形状の変速ケース３４と、上記軸心２８と平行に上下方向に延び、上記変速ケース３４の前部を上記ケース１１に締結させる左右一対の前ボルト３５と、上記軸心２８と平行に上下方向に延び、上記変速ケース３４の後部を上記ケース１１に締結させる左右一対の後ボルト３６と、上記変速ケース３４に収容され、上記エンジン１５からの出力を入力し、この入力を変速して上記減速装置３１と連動装置３０とを順次介しプロペラ１４に向けて出力する変速装置３７とを備えている。
【００４４】
上記変速ケース３４は、その上端から下端に向かって順次配置される互いに別体の第１〜第３ケース４０〜４２と、この第３ケース４２の下端開口を閉じる板形状のケース底部４３とを備えている。また、このケース底部４３は、互いに別体とされて互いに重ね合わされる上、下底部板４４，４５を備えている。上記変速ケース３４を構成する各部材４０〜４５は、上記前ボルト３５及び後ボルト３６により互いに一体的に固着されている。
【００４５】
上記変速装置３７は、上記軸心２８上で、下方に向かって順次配置される第１〜第３動力伝達軸４８〜５０を備えている。これら４８〜５０は、それぞれ個別に上記軸心２８回りに回転可能となるよう上記変速ケース３４に支持されている。上記第２動力伝達軸４９は、上記軸心２８上に位置する互いに別体の複数（２本）の回転軸を備えているが、これら各回転軸では互いにスプライン嵌合し、一体的に回転する。
【００４６】
上記変速装置３７は、上遊星歯車装置５１及び下遊星歯車装置５２を備えている。このうち、上遊星歯車装置５１は、上記軸心２８回りに回転可能とされるサンギヤ５４と、上記第１動力伝達軸４８と共に回転するリングギヤ５５と、上記第２動力伝達軸４９と共に回転するキャリア５６に軸支されて上記サンギヤ５４及びリングギヤ５５に噛合するプラネタリギヤ５７とを備えている。一方、上記下遊星歯車装置５２は、上記第３動力伝達軸５０と共に回転するサンギヤ５９と、上記軸心２８回りに回転可能とされるリングギヤ６０と、上記第２動力伝達軸４９と共に回転するキャリア６１に軸支されて上記サンギヤ５９に噛合するプラネタリギヤ６２と、上記キャリア６１に軸支されて上記リングギヤ６０及びプラネタリギヤ６２に噛合する他のプラネタリギヤ６３とを備えている。
【００４７】
また、上記変速装置３７は、湿式多板クラッチである第１〜第３クラッチ６６〜６８を備え、これら６６〜６８は上記軸心２８上に配置されている。これら各クラッチ６６〜６８は、通常、それぞればねの作用により切断状態とされ、一方、油圧式の第１〜第３ピストン７０〜７２のクラッチ板７３に対する押圧作用により、それぞれ接続状態とされる。このクラッチ板７３は軸方向に複数枚設けられ、それぞれ円環形状をなしている。
【００４８】
上記第１クラッチ６６を接続状態にすれば、上記上遊星歯車装置５１のサンギヤ５４、リングギヤ５５、及びキャリア５６が一体的に上記軸心２８回りに回転する。ここで、上記上遊星歯車装置５１のサンギヤ５４の正転Ａを許容し、逆転Ｂを阻止するようこのサンギヤ５４と変速ケース３４との間にワンウェイクラッチ７５が設けられている。また、上記第２クラッチ６７を接続状態にすれば、上記下遊星歯車装置５２のリングギヤ６０が上記変速ケース３４に固定されるようになっている。また、上記第３クラッチ６８を接続状態にすれば、上記下遊星歯車装置５２のキャリア６１と第３動力伝達軸５０とが一体的に上記軸心２８回りに回転することとされている。
【００４９】
図１〜３，６において、上記連動装置３０は、上記軸心２８回りに回転するよう上記ロアケース２２に支持される第４動力伝達軸７８と、この第４動力伝達軸７８の下端部に対し前記両プロペラ軸１３，１３の各前端部を連動連結させる一対のベベルギヤ組７９，７９とを備えている。上記第４動力伝達軸７８から上記各ベベルギヤ組７９を介し、方向を変えて上記各プロペラ軸１３に動力伝達がなされるとき、これら各プロペラ軸１３は減速され、かつ、互いに逆回転することとされる。
【００５０】
図４，６，９において、前記減速装置３１は、上下方向で、上記ケース１１のアッパケース２１及びロアケース２２の互いの対向面の近傍部における内部に設けられている。具体的には、上記減速装置３１は、上記アッパケース２１の下端部の内部に配置され、上記ロアケース２２の上面に支持されている。なお、上記減速装置３１は、上記アッパケース２１とロアケース２２との互いの対向面と同じ高さに位置するケース１１の内部に設けてもよく、上記ロアケース２２の上端部の内部に設けてもよい。
【００５１】
上記減速装置３１は、その外殻を構成して上記ロアケース２２の上面板２４に締結具８２により着脱可能に固着される減速ケース８３と、上記軸心２８上で、上記減速ケース８３に収容され、上記変速装置３７の第３動力伝達軸５０からの出力を入力し、これを、大きい減速比で減速して上記連動装置３０の第４動力伝達軸７８に出力する遊星歯車装置８４とを備えている。
【００５２】
上記遊星歯車装置８４は、上記ロアケース２２の上面板２４に締結具８６により固着され、上記ロアケース２２に一体的に設けられるサンギヤ８７と、上記軸心２８回りに回転可能となるよう上記減速ケース８３に支持され、上記変速装置３７の第３動力伝達軸５０の下端部に嵌脱可能にスプライン嵌合されるリングギヤ８８と、上記連動装置３０の第４動力伝達軸７８と共に回転するキャリア８９に軸支されて上記サンギヤ８７及びリングギヤ８８に噛合するプラネタリギヤ９０とを備えている。上記変速ユニット２９と減速装置３１とを組み付ける場合には、この減速装置３１をロアケース２２に固着した状態で、上記変速ユニット２９の第３動力伝達軸５０の下端部と減速装置３１のリングギヤ８８とをスプライン嵌合させる。すると、上記組み付けが達成される。
【００５３】
上記変速ユニット２９の変速装置３７における上遊星歯車装置５１、第１クラッチ６６、及びワンウェイクラッチ７５は、動力伝達装置１７の出力を低速又は高速のいずれかに変速させるための速度変速部９３を構成する。また、上記変速装置３７における下遊星歯車装置５２、及び第２、第３クラッチ６７，６８は、動力伝達装置１７の出力の回転方向を正転Ａ又は逆転Ｂのいずれかに切り換えるための回転方向切換部９４を構成する。
【００５４】
上記船舶推進機４において、各部を冷却水１２６により冷却させる水冷却装置１２７が設けられている。
【００５５】
上記水冷却装置１２７は、上記変速ケース３４の第１ケース４０の側部に支持され、エンジン１５に第１動力伝達軸４８を介し連動連結される水ポンプ１２８と、水２が流入可能な上記ロアケース２２の前部内を上記水ポンプ１２８の吸入部に連通させるよう上記変速ケース３４に形成される水吸入通路１２９と、上記変速ケース３４に形成され、上記水ポンプ１２８の吐出部側から上記変速ケース３４の底部にまで延びる冷却水通路１３０とを備えている。
【００５６】
上記冷却水通路１３０は、上記変速ユニット２９の軸方向における中途部の平面断面視で、上記変速ケース３４の他側部（右側部）と後部とにそれぞれ形成されている。また、上記冷却水通路１３０の下端部は、その平面断面視で、変速ケース３４の底部のほぼ全体に広く形成されている。上記冷却水通路１３０の下端部の一部は、上記変速ケース３４の底部に形成された排出孔１３１により、上記変速ケース３４の下方に連通させられている。
【００５７】
上記エンジン１５の駆動に連動して、上記水ポンプ１２８が駆動すると、上記ロアケース２２の前部内と水吸入通路１２９とを通して水２が上記水ポンプ１２８に吸入される。その一方、この水ポンプ１２８に吸入された水２は上記冷却水通路１３０に供給され、これにより、上記変速ユニット２９が水冷却される。この変速ユニット２９の冷却後の水２は、この変速ユニット２９の排出孔１３１を通り、その下方外部に排出される。
【００５８】
図２，６，９において、上記変速ユニット２９を冷却した後、この変速ユニット２９の排出孔１３１から排出される冷却水１２６を、上記減速装置３１の外面に注水して、この減速装置３１を冷却する冷却装置１３４が設けられている。
【００５９】
上記冷却装置１３４は、上記減速装置３１と同じ軸心２８上に位置し、この減速装置３１をその径方向外方から覆う、平面視で円環形状の覆い体１３５を備えている。この覆い体１３５は、上記減速装置３１の外周面よりも少し径大の周壁１３６と、上記減速装置３１の減速ケース８３及び周壁１３６の各下端部を互いに一体的に結合する底板１３７とを備えている。上記減速装置３１の外周面と覆い体１３５との間に上記変速ユニット２９から排出された冷却水１２６を一旦貯留する円環形状の水貯留部１３８が形成されている。
【００６０】
上記水貯留部１３８の内底部をその下方の外部に連通させる複数（８ヶ）の水抜き孔１４０が形成されている。これら水抜き孔１４０は上記軸心２８周りの周方向で等ピッチにて配置され、互いに同形同大とされている。
【００６１】
上記水貯留部１３８を上方に向かって開放する円環形状の開口１４１が上記覆い体１３５の上端部に形成されている。上記開口１４１の開口縁部は上記周壁１３６の上端縁部に相当し、この上端縁部は、上記船舶推進機４の推進ユニット７のケース１１がトリムもチルトもしていない基準姿勢で、ほぼ仮想水平面上に位置している。また、上記周壁１３６の上端縁部は、上記減速装置３１の減速ケース８３のボス部を除く本体上面よりも少し高くなるよう形成されている。
【００６２】
上記周壁１３６の上端縁部の上部には、下方に向かって延びる複数（６ヶ）の切り欠き１４２が形成されている。これら切り欠き１４２は、上記周壁１３６の前、後部にそれぞれ４５°ピッチで配置され、互いに同形同大とされている。
【００６３】
上記したように、エンジン１５に連動する水ポンプ１２８の駆動に伴い、上記変速ユニット２９の冷却水通路１３０に冷却水１２６が供給され、この変速ユニット２９が冷却される。そして、この冷却後の冷却水１２６が上記排出孔１３１を通り上記冷却装置１３４の水貯留部１３８に供給されるとき、上記エンジン１５の通常運転時では、上記水貯留部１３８への冷却水１２６の単位時間当りの供給量は、上記各水抜き孔１４０及び切り欠き１４２を通しての排水量よりも大きい。
【００６４】
このため、上記水貯留部１３８における冷却水１２６の液面は、上記周壁１３６の上端縁部を越えてその外部に溢流させられる。この場合、上記水貯留部１３８における冷却水１２６は、その液面が上記減速装置３１の減速ケース８３の本体上面を越えて流動することから、この減速装置３１は上記冷却水１２６によって効果的に冷却される。
【００６５】
図３，１０において、上記動力伝達装置１７の変速ユニット２９の速度変速部９３と回転方向切換部９４とによる変速作用につき、説明する。
【００６６】
第１に、上記第１クラッチ６６と第２クラッチ６７とを切断状態にし、第３クラッチ６８を接続状態にする。すると、動力伝達装置１７に「低速前進」の変速状態が得られる。
【００６７】
即ち、上記第１クラッチ６６の切断状態において、エンジン１５からの入力により、上記第１動力伝達軸４８と共に上遊星歯車装置５１のリングギヤ５５が正転Ａすると、上記プラネタリギヤ５７を介しサンギヤ５４は逆転Ｂしようとする。しかし、このサンギヤ５４の逆転Ｂは上記ワンウェイクラッチ７５により阻止される。このため、上記リングギヤ５５の正転Ａが上記プラネタリギヤ５７とキャリア５６とを介し減速されて第２動力伝達軸４９に伝達され、この第２動力伝達軸４９は低速で正転Ａする。
【００６８】
すると、上記第２動力伝達軸４９と共に下遊星歯車装置５２のキャリア６１が低速で正転Ａする。また、上記した第３クラッチ６８の接続状態により上記キャリア６１と一体化されている第３動力伝達軸５０が低速で正転Ａする。これにより、動力伝達装置１７が「低速前進」の変速状態とされる。そして、上記第３動力伝達軸５０の正転Ａは、上記減速装置３１、連動装置３０、及び各プロペラ軸１３を順次介して各プロペラ１４に伝達され、船舶１は「低速前進」させられる。
【００６９】
第２に、上記第１クラッチ６６と第３クラッチ６８とを接続状態にし、第２クラッチ６７を切断状態にする。すると、動力伝達装置１７に「高速前進」の変速状態が得られる。
【００７０】
即ち、上記したように、第１クラッチ６６を接続状態にすると、上記上遊星歯車装置５１の各構成部品５４〜５７は一体的に正転Ａする。このため、エンジン１５に第１動力伝達軸４８を介し第２動力伝達軸４９が直結した状態となり、この第２動力伝達軸４９は高速で正転Ａする。
【００７１】
すると、上記第２動力伝達軸４９と共に下遊星歯車装置５２のキャリア６１が高速で正転Ａする。また、上記した第３クラッチ６８の接続状態により上記キャリア６１と一体化されている第３動力伝達軸５０が高速で正転Ａする。これにより、動力伝達装置１７が「高速前進」の変速状態とされる。そして、上記第３動力伝達軸５０の正転Ａは、上記減速装置３１、連動装置３０、及び各プロペラ軸１３を順次介して各プロペラ１４に伝達され、船舶１は「高速前進」させられる。
【００７２】
第３に、上記第１クラッチ６６、第２クラッチ６７、及び第３クラッチ６８を全て切断状態にする。すると、上記上遊星歯車装置５１は低速正転Ａの状態であるが、下遊星歯車装置５２は空転状態となるため、動力伝達装置１７に「中立」の変速状態が得られ、上記プロペラ１４は自由回転状態となる。なお、上記第２クラッチ６７と第３クラッチ６８とを切断状態にさえすれば、第１クラッチ６６は接続状態であるとしても、上記「中立」の変速状態が得られる。
【００７３】
第４に、上記第１クラッチ６６と第３クラッチ６８とを切断状態にし、第２クラッチ６７を接続状態にする。すると、動力伝達装置１７に「低速後進」の変速状態が得られる。
【００７４】
即ち、上記第１クラッチ６６の切断状態により、前記「低速前進」の変速状態と同様に、第２動力伝達軸４９は低速で正転Ａする。
【００７５】
すると、上記第２動力伝達軸４９と共に下遊星歯車装置５２のキャリア６１が低速で正転Ａする。この際、前記した第２クラッチ６７の接続状態により、下遊星歯車装置５２のリングギヤ６０は変速ケース３４に固定されている。その一方、上記第３クラッチ６８の切断状態により、上記キャリア６１の正転Ａは、上記他のプラネタリギヤ６３とプラネタリギヤ６２とを順次介し逆転されて第３動力伝達軸５０が低速で逆転Ｂする。これにより、動力伝達装置１７が「低速後進」の変速状態とされる。そして、上記第３動力伝達軸５０の逆転Ｂは、上記減速装置３１、連動装置３０、及び各プロペラ軸１３を順次介して各プロペラ１４に伝達され、船舶１は「低速後進」させられる。
【００７６】
第５に、上記第１クラッチ６６と第２クラッチ６７とを接続状態にし、第３クラッチ６８を切断状態にする。すると、動力伝達装置１７に「高速後進」の変速状態が得られる。
【００７７】
即ち、上記第１クラッチ６６の接続状態により、前記「高速前進」の変速状態と同様に、第２動力伝達軸４９は高速で正転Ａする。
【００７８】
すると、上記第２動力伝達軸４９と共に下遊星歯車装置５２のキャリア６１が高速で正転Ａする。この際、前記した第２クラッチ６７の接続状態により、下遊星歯車装置５２のリングギヤ６０は変速ケース３４に固定されており、その一方、上記第３クラッチ６８の切断状態により、上記キャリア６１の正転Ａは、上記他のプラネタリギヤ６３とプラネタリギヤ６２とを順次介し逆転されて第３動力伝達軸５０が高速で逆転Ｂする。これにより、動力伝達装置１７が「高速後進」の変速状態とされる。そして、上記第３動力伝達軸５０の正転Ａは、上記減速装置３１、連動装置３０、及び各プロペラ軸１３を順次介して各プロペラ１４に伝達され、船舶１は「高速後進」させられる。
【００７９】
上記構成によれば、変速ユニット２９と連動装置３０との間に介設され、上記変速ユニット２９からの出力を入力し、この入力を減速して上記連動装置３０に出力する減速装置３１を設けている。
【００８０】
このため、所定形状のプロペラ１４を回転させる場合におけるキャビテーションの発生防止などの観点から、このプロペラ１４を所望の低回転数にさせる場合、上記エンジン１５側から上記減速装置３１の入力部に至るまでの上記動力伝達装置１７における変速ユニット２９の各回転体を、ある程度高回転数にしておき、この変速ユニット２９の出力を上記減速装置３１によって十分に減速させることにより、上記プロペラ１４を上記した所望の低回転数にさせるようにすることができる。
【００８１】
よって、上記したように、動力伝達装置１７の変速ユニット２９では、その各回転体を高回転数にすることにより、伝達トルクを小さくできることから、この変速ユニット２９における遊星歯車装置などの各回転体の強度を過度に高くする必要がない。このため、この変速ユニット２９を軽量にしてロス馬力を小さくできると共に、外形をコンパクトにさせることができる。
【００８２】
また、上記エンジン１５の駆動に伴い、冷却水１２６が上記変速ユニット２９に供給されてこの変速ユニット２９が冷却されるようにし、この冷却後に、この変速ユニット２９から排出された冷却水１２６をにより上記減速装置３１を冷却する冷却装置１３４を設けている。
【００８３】
ここで、上記減速装置３１の減速比を大きくすれば、その分、上記変速ユニット２９の各回転体を、より高回転数にして伝達トルクをより小さくできるが、上記減速装置３１は、減速比を大きくしたことにより、その作動に伴い熱が発生する。
【００８４】
しかし、上記したように、変速ユニット２９を冷却した後の冷却水１２６によりこの変速ユニット２９の下方に位置する上記減速装置３１を冷却するようにしたため、上記減速装置３１は、変速ユニット２９を冷却した後の冷却水１２６を利用するという簡単な構成によって、より確実に冷却される。よって、この減速装置３１が高温になることが防止されることから、前記のように、減速装置３１を設けて変速ユニット２９を軽量かつコンパクトにした場合でも、上記動力伝達装置１７の寿命は良好に維持される。
【００８５】
また、前記したように、冷却装置１３４が、上記減速装置３１をその外方から覆う覆い体１３５を備え、上記減速装置３１の外面と覆い体１３５との間に上記変速ユニット２９から排出された冷却水１２６を一旦貯留する水貯留部１３８を形成している。
【００８６】
このため、上記冷却装置１３４における冷却水１２６は、上記減速装置３１の外面を単に流下するのではなく、この減速装置３１の外面に対し滞留した状態で接触する。よって、上記減速装置３１と冷却水１２６との間の熱交換がより効果的にできて、上記減速装置３１は更に確実に冷却される。
【００８７】
また、前記したように、水貯留部１３８の内底部をその下方の外部に連通させる水抜き孔１４０を上記覆い体１３５に形成している。
【００８８】
このため、上記エンジン１５の停止に伴い上記変速ユニット２９から上記冷却装置１３４の水貯留部１３８への冷却水１２６の供給が停止させられると、この水貯留部１３８内の冷却水１２６は、上記各水抜き孔１４０を通り船舶推進機４の外部に排出される。よって、上記水貯留部１３８に冷却水１２６が無用に滞留するということが防止されて、この冷却水１２６による上記減速装置３１の腐食は防止される。
【００８９】
また、前記したように、水貯留部１３８を上方に向かって開放する開口１４１を上記覆い体１３５に形成し、上記開口１４１の開口縁部に下方に向かって延びる切り欠き１４２を形成している。
【００９０】
このため、特に、上記エンジン１５の停止状態において、上記船舶推進機４の推進ユニット７のケース１１をチルトアップ（後上方回動）させるときには、上記水貯留部１３８内の冷却水１２６は、上記切り欠き１４２を通り船舶推進機４の外部に直ちに排出される。よって、上記水貯留部１３８に貯留されている冷却水１２６がチルトアップにより無用に上方回動させられる、ということが防止されて、このチルトアップが円滑になされる。
【００９１】
また、前記したように、減速装置３１を遊星歯車構造にしている。
【００９２】
このため、上記減速装置３１を遊星歯車構造にしたことにより、構造的にその減速比を十分に大きくできると共に、上記した効果的な冷却により、上記減速比を更に大きくできる。よって、上記変速ユニット２９を、より軽量かつコンパクトにできる。
【００９３】
また、前記したように、水抜き孔１４０と切り欠き１４２とは、上記覆い体１３５の軸心２８回りにおける周方向にほぼ均一に配置されている。
【００９４】
このため、上記変速ユニット２９の排出孔１３１が、上記減速装置３１の軸心２８からその径方向外方のいずれかに偏位しているとしても、上記排出孔１３１から上記減速装置３１上に供給される冷却水１２６は、上記水貯留部１３８内を上記各水抜き孔１４０や切り欠き１４２に向かってそれぞれ流動する。よって、上記水貯留部１３８内の冷却水１２６により、上記減速装置３１の各部がより均一に冷却される。
【００９５】
図３，４を参照して、前記冷却装置１３４は、次のように構成してもよい。即ち、この冷却装置１３４は前記した覆い体１３５を備えないこととし、上記変速ユニット２９における水冷却装置１２７の排出孔１３１を、上記減速装置３１の減速ケース８３の真上に単数もしくは複数形成する。
【００９６】
上記のようにすれば、上記排出孔１３１を通り排出された冷却水１２６は、上記減速装置３１の減速ケース８３に直接注水されてこの減速ケース８３の外面に沿って流下することにより、この減速装置３１を冷却する（図３，４中二点鎖線）。よって、この減速装置３１の冷却は、極めて簡単な構成によって達成される。
【００９７】
なお、以上は図示の例によるが、上記エンジン１５は船体３に支持させてもよい。また、上記ケース１１に対し上記変速ケース３４は一体的に形成してもよい。また、上記ロアケース２２の上面板２４とロアケース本体２５とは互いに一体的に形成してもよい。また、上記ワンウェイクラッチ７５に代えて、多板クラッチを設けてもよい。また、上記覆い体１３５は減速装置３１を全体的に覆うようにしてもよく、この減速装置３１の減速ケース８３とは別体に設けてもよい。また、上記切り欠き１４２を、上記覆い体１３５の軸心２８回りの周方向で等ピッチに設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】変速ユニットを断面で示した船舶推進機の側面断面図である。
【図２】変速ユニットを外形で示した船舶推進機の側面断面図である。
【図３】船舶推進機の簡略線図である。
【図４】変速ユニットの拡大背面断面図である。
【図５】図４の部分拡大断面図である。
【図６】図２の部分拡大部分破断図である。
【図７】図４のVII−VII線矢視断面図である。
【図８】図４のVIII−VIII線矢視断面図である。
【図９】図６のIX−IX線矢視断面図である。
【図１０】変速ユニットの作用を示す図である。
【符号の説明】
【００９９】
１    船舶
２    水
３    船体
４    船舶推進機
７    推進ユニット
１１  ケース
１２  軸心
１４  プロペラ
１５  エンジン
１６  クランク軸
１７  動力伝達装置
２１  アッパケース
２２  ロアケース
２８  軸心
２９  変速ユニット
３０  連動装置
３１  減速装置
３４  変速ケース
３７  変速装置
５１  上遊星歯車装置
５２  下遊星歯車装置
６６  第１クラッチ
６７  第２クラッチ
６８  第３クラッチ
７５  ワンウェイクラッチ
７８  第４動力伝達軸
７９  ベベルギヤ組
８２  締結具
８３  減速ケース
８４  遊星歯車装置
８６  締結具
８７  サンギヤ
８８  リングギヤ
８９  キャリア
９０  プラネタリギヤ
９３  速度変速部
９４  回転方向切換部
１２６  冷却水
１２７  水冷却装置
１２８  水ポンプ
１２９  水吸入通路
１３０  冷却水通路
１３１  排出孔
１３４  冷却装置
１３５  覆い体
１３６  周壁
１３７  底板
１３８  水貯留部
１４０  水抜き孔
１４１  開口
１４２  切り欠き
Ａ    正転
Ｂ    逆転
【図１】
2009149203.tif 000003
【図２】
2009149203.tif 000004
【図３】
2009149203.tif 000005
【図４】
2009149203.tif 000006
【図５】
2009149203.tif 000007
【図６】
2009149203.tif 000008
【図７】
2009149203.tif 000009
【図８】
2009149203.tif 000010
【図９】
2009149203.tif 000011
【図１０】
2009149203.tif 000012