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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-09-12
(54)【発明の名称】船舶用の動力システム
(51)【国際特許分類】
B63H 20/14 20060101AFI20240905BHJP
B63H 20/00 20060101ALI20240905BHJP
B63H 20/08 20060101ALI20240905BHJP
【ＦＩ】
B63H20/14 100
B63H20/00 610
B63H20/00 823
B63H20/08 500
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024514621
(86)(22)【出願日】2022-09-06
(85)【翻訳文提出日】2024-05-01
(86)【国際出願番号】 EP2022074681
(87)【国際公開番号】W WO2023036755
(87)【国際公開日】2023-03-16
(31)【優先権主張番号】21382805.6
(32)【優先日】2021-09-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524084469
【氏名又は名称】イーシー プロパルション，エセ．エレ．
(74)【代理人】
【識別番号】110000659
【氏名又は名称】弁理士法人広江アソシエイツ特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ガルシア ペトラス，カルロス
(57)【要約】
船舶用の動力システム（１０）が提供される。船舶用の動力システムは、プロペラ（１１１、１１２）と、電気モータ（２０）と、電気モータに結合されたギアボックス（３０）とを備える。船舶用の動力システムは、第１の方向（１）に延びる入力シャフト（５０）と、中間シャフト（６０）と、プロペラシャフト（７０）とをさらに備える。入力シャフトは、ギアボックスに結合された第１の端部と、中間シャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有する。中間シャフトは、入力シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、プロペラシャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有する。プロペラシャフトは、中間シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、プロペラに回転可能に結合された第２の端部とを有する。中間シャフトは、第２の方向（２）に延びる上部部分（６３）と、上部部分に回転可能に結合された下部部分（６４）とを備える。加えて、船舶用の動力システムは、上部支持構造（１２０）および下部支持（１３０）構造を備える。上部支持構造は、船舶にチルト可能に結合されるように構成される。下部支持構造は、第２の方向を中心に回転するように上部支持構造に回転可能に結合される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
船舶用の動力システムであって、プロペラと、
電気モータと、
前記電気モータに結合されたギアボックスと、
入力シャフトと、中間シャフトと、プロペラシャフトとであって、
前記入力シャフトが、前記ギアボックスに結合された第１の端部と、前記中間シャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有し、前記入力シャフトが、前記第１の端部から前記第２の端部まで第１の方向に延びており、
前記中間シャフトが、前記入力シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、前記プロペラシャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有し、前記中間シャフトが、第２の方向に延びている上部部分と、前記上部部分に回転可能に結合された下部部分とを備え、
前記プロペラシャフトが、前記中間シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、前記プロペラに結合された第２の端部とを有し、前記プロペラシャフトが、前記第１の端部から前記第２の端部まで第３の方向に延びており、
前記第１の方向が、前記第２の方向に垂直であり、前記第３の方向に略平行である、入力シャフトと、中間シャフトと、プロペラシャフトと、
前記電気モータおよび前記ギアボックスを支持する上部支持構造であって、船舶にチルト可能に結合されるように構成される上部支持構造と、
前記プロペラおよび前記プロペラシャフトを支持する下部支持構造であって、前記第２の方向を中心に回転するように前記上部支持構造に回転可能に結合されている下部支持構造とを備える、動力システム。
【請求項2】
前記中間シャフトが、前記中間シャフトの前記上部部分を前記下部部分に回転可能に結合するユニバーサルジョイントを備えている、請求項１に記載の動力システム。
【請求項3】
前記電気モータが、電気モータ毎分回転数で回転するように構成されており、前記ギアボックスが、前記電気モータ毎分回転数を入力シャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、請求項１又は２に記載の動力システム。
【請求項4】
前記入力シャフトの前記第２の端部と前記中間シャフトの前記第１の端部が、入力シャフト毎分回転数を中間シャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の動力システム。
【請求項5】
前記中間シャフトの前記第２の端部と前記プロペラシャフトの前記第１の端部が、中間シャフト毎分回転数をプロペラシャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の動力システム。
【請求項6】
前記下部支持構造を前記上部支持構造に回転可能に結合する軸受をさらに備えている、請求項１から５のいずれか一項に記載の動力システム。
【請求項7】
前記下部支持構造を前記上部支持構造を中心に回転させるための操舵システムをさらに備えている、請求項１から６のいずれか一項に記載の動力システム。
【請求項8】
左舷－右舷方向に沿って左舷側から右舷側に延び、船首－船尾方向に沿って船首から船尾に延びている船体であって、結合部分を備えている船体と、請求項１から７のいずれか一項に記載の動力システムであって、前記動力システムの前記上部支持構造が、前記船体の前記結合部分にチルト可能に結合されている動力システムとを備えている、船舶。
【請求項9】
前記上部支持構造が、取付ブラケットを備えており、前記船舶が、前記船体の前記結合部分を前記動力システムの前記上部支持構造の前記取付ブラケットに接続する接続部材をさらに備えている、請求項８に記載の船舶。
【請求項10】
前記接続部材が、前記船体の前記結合部分に回転可能に結合されている、請求項９に記載の船舶。
【請求項11】
前記取付ブラケットが、前記接続部材に固定的に接続されている、請求項９または請求項１０に記載の船舶。
【請求項12】
前記接続部材が、接続部材第１の端部軸を中心に回転するように前記船体の前記結合部分に回転可能に結合されている第１の端部と、
接続部材第２の端部軸を中心に回転するように前記動力システムの前記上部支持構造の前記取付ブラケットに回転可能に結合されている第２の端部とを備えている、請求項１０または１１に記載の船舶。
【請求項13】
前記動力システムを水位に対して位置決めする位置決めシステムをさらに備えている、請求項８から１２のいずれか一項に記載の船舶。
【請求項14】
前記位置決めシステムが、前記左舷－右舷方向に平行な軸を中心に前記動力システムを回転させるために前記接続部材を回転させるように構成された回転アクチュエータを備えている、請求項１３に記載の船舶。
【請求項15】
前記位置決めシステムが、前記船体に結合された第１の端部から前記上部支持構造に結合された第２の端部まで一定の長さを延びるリニアアクチュエータであって、前記左舷－右舷方向に平行な軸を中心に前記動力システムを回転させるために長さを変えるように構成されたリニアアクチュエータを備えている、請求項１３または請求項１４に記載の船舶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年９月７日に出願された欧州特許出願第２１３８２８０５．６号の利益を主張する。
本開示は、船舶用の動力システム、および動力システムを備える船舶に関する。
本出願は、２０２１年９月７日に出願された欧州特許出願第２１３８２８０５．６号の利益を主張する。
本開示は、船舶用の動力システム、および動力システムを備える船舶に関する。
【背景技術】
【0002】
船舶またはボートは、動力システムまたは推進システムによって生成されるスラスト力によって水上を移動する。動力システムは、モータ、例えばディーゼルモータ、および／または電気モータを含み得る。動力システムの配置に応じて、動力システムは、船内動力システム、船外動力システム、または船内外動力システムであり得る。
【0003】
船内動力システムは、船舶の船体内に設置され支持されているモータを含む。したがって、モータを配置するためには船体内にかなりのスペースが必要であり、キャビンスペース、貯蔵などの他の目的で使用される利用可能なスペースが制限される。加えて、モータが船体の内側の限られたスペースに配置されているため、メンテナンス作業のためのモータへのアクセスが妨げられる。
【0004】
船内動力システムのモータは、一般に、モータに結合された第１の端部と、プロペラに結合された第２の端部とを有する単一のプロペラシャフトを駆動する。プロペラシャフトは、船舶の船尾に沿って延び、プロペラシャフトの軸を中心に回転する。プロペラシャフトは、一般に、船舶の船体と固定角度を形成し、この角度は水位に対して調整または変更することができない。よって、プロペラの位置は船舶に対して固定され、藻類および軟体動物がプロペラシャフトおよびプロペラ上に付着することを可能にする。したがって、チルティング操作、すなわちモータを持ち上げることができない。船体は、モータをプロペラに接続するためにプロペラシャフトを船体に通すための開口部を備える。この開口部は密閉され得るが、水および水分が船体に入る可能性があり、船内動力システムと直接接触する可能性がある。これは腐食をもたらし得、摩耗が進む可能性がある。加えて、過剰な振動および／または騒音を防止するために、プロペラシャフトの正確な整列が必要とされる。したがって、船内動力システムの取り付けは、労働集約的なプロセスを伴い得る。
【0005】
さらに、船内動力システムは、船舶を操舵するために垂直方向を中心に回転することができない。プロペラの後ろに位置する１つまたは複数の舵が船舶を操舵するために使用されるが、この舵は、船舶の喫水を逆に増加させる可能性がある。
【0006】
船外動力システムでは、モータは船舶の船体の外側に配置されている。船外動力システムは、典型的には、モータを支持する上部構造と、垂直入力シャフトと、水平プロペラシャフトを支持する下部構造とを含む。
【0007】
船外動力システムは、典型的には、船舶のトランサムに取り付けられる。船外動力システム全体は、垂直軸を中心に回転させて船舶を操舵することができる。加えて、船外動力システム全体は、チルティング操作、すなわち、船外動力システムを水位より上に持ち上げる操作、および／またはトリミング操作、すなわち、船体に対するプロペラシャフトのスラスト角をわずかに調整する操作を実行するように、船舶の左舷－右舷方向に平行に延びる軸線を中心に枢動することができる。トランサムは摩耗する可能性があり、これにより、船外動力システムがトランサムから外れるリスクが高まる可能性がある。加えて、船外動力システム全体が、例えば操舵、チルティング、および／またはトリミングのために動かされるので、トランサムに高い負荷がかかる可能性がある。これらの高い負荷に耐えるために、トランサムの構造的補強が必要とされ得る。これはトランサムのサイズおよび／または重量を増加させる可能性があり、このことにより、船体内の利用可能なスペースが制限される可能性がある。船外動力システム全体を動かすことができるため、通常、大きなアクチュエータが必要とされる。
【0008】
加えて、船外動力システムで使用されるモータの寸法は、典型的には、船外動力システムを船舶に対して動かす（例えば、チルティング、トリミング、および／または操舵）のに必要な力によって制約される。これに応じて、より大きなモータを使用することは、典型的には回避される。
【0009】
さらに、電気モータを使用する船外動力システムは、電気モータおよびバッテリが典型的には船外動力システム内に一体化されているため、重量が増加する。これは、動力システムが船舶に対して動かされると、より高い負荷を発生させる。このため、船外動力システムでは、典型的には、強力な電気モータは使用されない。
【0010】
船内外動力システムは、船舶の船体の内側に配置されたモータと、プロペラに結合された船体から突出する駆動システムとを含む。したがって、船内動力システムと同様に、船体の内側の貴重なスペースが使用され、メンテナンス作業のためのモータへのアクセスが妨げられる。
【0011】
船内外動力システムの駆動システムは、一般に、モータに結合された第１の端部と、垂直中間シャフトに結合された第２の端部とを有する水平入力シャフトを備える。この垂直中間シャフトは、水平プロペラシャフトを介してプロペラに接続される。水平入力シャフト、垂直中間シャフト、および水平プロペラシャフトは、典型的には、船舶の船体から外向きに延びる支持構造によって囲まれて支持される。
【0012】
加えて、船体は、モータを垂直中間シャフトに接続するために、水平入力シャフトを船体に通すための開口部を備える。この開口部は密閉され得るが、水および水分が船体に入る可能性があり、船内外動力システムのモータと直接接触する可能性がある。これは腐食をもたらし、摩耗が進む可能性がある。
【0013】
いくつかの例では、船体から外向きに延びる支持構造は、トリミング操作、すなわち船体に対するプロペラシャフトのスラスト角をわずかに調整することを可能にし得る。しかしながら、操舵動作（すなわち、所望の方向に航行すること）および／またはチルティング動作（すなわち、支持構造を水位より上に持ち上げること）は、一般に、支持構造の寸法によって制限される。よって、限られた操舵および／またはトリミング操作もしくは動作のみを実行することができる。これにより、水位より下の支持構造の一部分に藻類および軟体動物が付着する可能性がある。その結果、ウォーターレバーより下の部品の摩耗が進む可能性がある。
【0014】
前述したように、モータは電気モータとすることができる。電気モータは、プロペラ毎分回転数よりも典型的には高い電気モータ毎分回転数で回転する。よって、電気モータ毎分回転数をプロペラ毎分回転数に適合させるために、減速機を使用することができる。これらの減速機は、大きなスペースを必要とする場合がある。よって、上述の動力システムのいずれかに電気モータを組み込むことは困難な場合がある。
本開示の例は、前述の問題の１つまたは複数を少なくとも部分的に軽減しようとするものである。
本開示の例は、前述の問題の１つまたは複数を少なくとも部分的に軽減しようとするものである。
【発明の概要】
【0015】
第１の態様では、船舶用の動力システムが提供される。船舶用の動力システムは、プロペラと、電気モータと、電気モータに結合されたギアボックスとを備える。船舶用の動力システムは、入力シャフトと、中間シャフトと、プロペラシャフトとをさらに備える。
【0016】
入力シャフトは、ギアボックスに結合された第１の端部と、中間シャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有する。入力シャフトは、第１の端部から第２の端部まで第１の方向に延びる。中間シャフトは、入力シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、プロペラシャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有する。中間シャフトは、上部部分と、上部部分に回転可能に結合された下部部分とを備える。中間シャフトの上部部分は、第２の方向に延びる。プロペラシャフトは、中間シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、プロペラに回転可能に結合された第２の端部とを有する。プロペラシャフトは、第３の方向に第１の端部から第２の端部まで延びる。第１の方向は、第２の方向に垂直であり、第３の方向に略平行である。
【0017】
加えて、船舶用の動力システムは、上部支持構造および下部支持構造を備える。上部支持構造は、電気モータおよびギアボックスを支持する。上部支持構造は、船舶にチルト可能に結合されるように構成される。下部支持構造は、プロペラおよびプロペラシャフトを支持する。下部支持構造は、第２の方向を中心に回転するように上部支持構造に回転可能に結合される。
【0018】
この態様では、スラスト力によって船舶を水上で移動させるための電気モータを備えた動力システムが提供される。よって、電気モータを備えたコンパクトな動力システムが提供される。本開示による動力システムでは、任意の適切な電気モータが使用され得る。
動力システム全体、すなわち電気モータからプロペラまでは、船舶の船体の外側に配置される。したがって、動力システムは、船体の内側のスペースを節約することができる。さらに、船体への水の進入に関する問題を回避することができる。
動力システム全体、すなわち電気モータからプロペラまでは、船舶の船体の外側に配置される。したがって、動力システムは、船体の内側のスペースを節約することができる。さらに、船体への水の進入に関する問題を回避することができる。
【0019】
加えて、動力システム全体は、船舶から独立して製造されてもよい。例えば、動力システムは、工場で製造され、その後ボートディーラーで船舶に取り付けられてもよい。よって、製造および物流を改善することができる。加えて、ボートディーラーで船舶に動力システムを取り付けるために必要とされる労働集約的なプロセスが少ない。その結果、動力システムを船舶に取り付ける効率および汎用性が向上され得る。さらに、メンテナンス作業を簡素化することができる。例えば、動力システム全体を船舶から取り外すことができ、メンテナンス作業をより容易に行うことができる。したがって、動力システムの任意の部分に容易にアクセスすることができる。故障した部品を交換するためのコストおよび時間を削減することができる。
【0020】
電気モータは、入力シャフトに接続されたギアボックスを駆動する。入力シャフトは延び、第１の方向を中心に回転するように構成される。使用時、第１の方向は略水平であり、船首－船尾方向に略平行に延びる。第１の方向を中心とする入力シャフトの回転は、第２の方向を中心とする中間シャフトの回転を駆動する。入力シャフトと中間シャフトは、略垂直である。中間シャフトの第１の端部に配置された第１の中間シャフトギアと噛み合わせるために、入力シャフトの第２の端部に入力シャフトギアを配置し得る。これらのギアは、垂直方向に動力を伝達するためのベベルギアおよび／またヘリカルギアとすることができる。
【0021】
第２の方向を中心とする中間シャフトの回転は、第３の方向を中心とするプロペラシャフトの回転を駆動し、プロペラを回転させて船舶を移動させる。第３の方向と第１の方向とが実質的に平行であるため、中間シャフトとプロペラシャフトとは略垂直である。中間シャフトの第２の端部に連結されたギアは、中間シャフトの第１の端部に連結されたギアと噛み合うことができる。例えば、これらのギアは、ベベルギアおよび／またヘリカルギアとすることができる。
【0022】
これらのシャフトの構成は、電気モータからプロペラに動力をコンパクトに効率よく伝達することを可能にする。加えて、電気モータによって提供される回転速度は、プロペラの回転速度に適合させることができる。その結果、電気モータによって提供される電気モータ毎分回転数は、プロペラの毎分回転数の範囲に合わせるために、プロペラシャフト毎分回転数に低減され得る。例えば、回転速度を低下させるために、例えば入力シャフトから中間シャフトへのシャフトの方向の変更を使用することができる。
【0023】
いくつかの例では、電気モータは、電気モータ毎分回転数で回転するように構成され、ギアボックスは、電気モータ毎分回転数を入力シャフト毎分回転数に低減させるように構成される。電気モータ毎分回転数から入力シャフト毎分回転数まで回転速度を低下させるために、異なる構成のギアボックスを使用することができる。
【0024】
いくつかの例では、入力シャフトの第２の端部と中間シャフトの第１の端部は、入力シャフト毎分回転数を中間シャフト毎分回転数に低減させるように構成され得る。各々が入力シャフトおよび中間シャフトのうちの一方に連結された一対のギアを使用して、回転速度を低下させ、シャフトの方向を変更することができる。
【0025】
いくつかの例では、中間シャフトの第２の端部とプロペラシャフトの第１の端部は、中間シャフト毎分回転数をプロペラシャフト毎分回転数に低減させるように構成され得る。例えば、中間シャフトの第２の端部に配置された第２の中間シャフトギアは、プロペラシャフトギアと噛み合って、毎分回転数を低下させることができる。
【0026】
本開示によれば、上部支持構造は、上部支持構造および下部支持構造が水位よりも上方に位置決めされ得るように、船舶に対してチルトされ得る。よって、動力システムは、単一のユニットとして船舶に対してチルトされ得る。その結果、メンテナンス作業を行うために、電気モータ、ギアボックス、シャフト、およびプロペラに容易にアクセスすることができる。そのうえ、水位より上に動力システムをチルトさせることにより、水が動力システムと直接接触するのを防ぐことができる。その結果、動力システムの内部の重要な領域への水分または水の浸入を回避することができ、よって、腐食および摩耗を低減させ得る。さらに、動力システムを水位より上にチルトさせることにより、藻類および軟体動物が動力システムに付着するのを防ぐことができる。よって、摩耗を低減させることができ、動力システムの性能を改善することができる。
【0027】
下部支持構造が上部支持構造に回転可能に結合されているため、プロペラは上部構造に対して回転することができる。これに応じて、操舵操作を実行するのに必要なのは、下部構造の回転のみであり得る。その結果、プロペラの操舵に必要な負荷を軽減することができる。加えて、抗力を軽減することができ、所定の操舵角または操舵方向を維持するために必要な負荷を軽減することができる。
【0028】
いくつかの例では、動力システムは、下部支持構造を上部支持構造に回転可能に結合する軸受をさらに備え得る。適切な軸受の例は、ローラ軸受および滑走パッド軸受とすることができる。
【0029】
下部支持構造が上部支持構造に対して回転することを可能にするために、中間シャフトは、第２の方向を中心に下部部分に対して回転することができる上部部分を備える。よって、下部部分は、上部部分によって駆動され、第２の方向を中心に上部部分に対して回転することができる。よって、下部部分および上部部分の回転軸は、第２の方向に平行である。いくつかの例では、中間シャフトは、中間シャフトの上部部分を下部部分に回転可能に結合するユニバーサルジョイントを備え得る。
【0030】
いくつかの例では、動力システムは、下部支持構造を上部支持構造を中心に回転させるための操舵システムをさらに備え得る。操舵システムは、プロペラを所定の方向、すなわち操舵角に位置決めするように下部支持構造を配向させる。操舵システムは、下部支持構造を上部支持構造を中心に回転させるアクチュエータを備え得る。アクチュエータは、上部支持構造に結合された第１の端部と、下部支持構造に結合された第２の端部とを有し得る。アクチュエータがその長さを変えると、アクチュエータは、下部支持構造に結合されたその第２の端部を押したり引いたりすることができる。下部支持構造が上部支持構造に回転可能に結合されているため、アクチュエータは、その長さを変えることによって下部支持構造を上部支持構造を中心に回転させる。操舵システムは、下部支持構造のみを回転させ得るため、回転に必要な負荷を軽減することができる。これに応じて、比較的小型のアクチュエータを使用してもよい。
【0031】
さらなる態様では、本明細書に開示の例のいずれかによる船体と動力システムとを備える船舶が提供される。船体は、左舷－右舷方向に沿って左舷側から右舷側に延び、船首－船尾方向に沿って船首から船尾に延び、船体は結合部分を備える。この態様では、動力システムの上部支持構造は、船体の結合部分にチルト可能に結合される。
この第２の態様に由来する利点は、第１の態様の動力システムに関して述べたものと同様であり得る。すなわち、船体の内側のスペースを節約し、動力システムの取り付けを簡素化し、メンテナンスを改善し、操舵角を維持するために必要な負荷を軽減する。さらに、例えば、動力システムを水位より上にチルトさせると、腐食および摩耗を防止することができる。
この第２の態様に由来する利点は、第１の態様の動力システムに関して述べたものと同様であり得る。すなわち、船体の内側のスペースを節約し、動力システムの取り付けを簡素化し、メンテナンスを改善し、操舵角を維持するために必要な負荷を軽減する。さらに、例えば、動力システムを水位より上にチルトさせると、腐食および摩耗を防止することができる。
【0032】
いくつかの例では、結合部分は船体内に一体化されてもよい。さらなる例では、結合部分は、船体、例えば船体の船尾側に取り付けられてもよい。
いくつかの例では、船舶は、水位に対して動力システムを位置決めする位置決めシステムを備える。よって、位置決めシステムは、船体に対して動力システムをチルトさせることができる。位置決めシステムは、船舶の船体に配置され得る。いくつかの例では、位置決めシステムは、船舶の船体に固定的に結合されてもよい。代わりに、位置決めシステムは、動力システムをチルトさせることが必要なときに船体上に配置されてもよい。左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システムを回転させるために、すなわち動力システムをチルトさせるために、回転式アクチュエータおよび／またはリニアアクチュエータを使用することができる。
いくつかの例では、船舶は、水位に対して動力システムを位置決めする位置決めシステムを備える。よって、位置決めシステムは、船体に対して動力システムをチルトさせることができる。位置決めシステムは、船舶の船体に配置され得る。いくつかの例では、位置決めシステムは、船舶の船体に固定的に結合されてもよい。代わりに、位置決めシステムは、動力システムをチルトさせることが必要なときに船体上に配置されてもよい。左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システムを回転させるために、すなわち動力システムをチルトさせるために、回転式アクチュエータおよび／またはリニアアクチュエータを使用することができる。
【0033】
いくつかの例では、上部支持構造は、上部支持構造を船舶に接続する接続部材を支持するための取付ブラケットを備え得る。接続部材は、船体の結合部分を上部支持構造の取付ブラケットに接続し得る。接続部材は、上部支持構造を船舶を中心にチルトさせることを可能にするために、船体の結合部分に回転可能に結合され得る。
これらの例のいくつかでは、取付ブラケットは、左舷－右舷方向に平行な方向に延びる接続部材に固定的に接続されてもよい。回転式アクチュエータは、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システムを回転させるように接続部材を回転させるために使用され得る。
これらの例のいくつかでは、取付ブラケットは、左舷－右舷方向に平行な方向に延びる接続部材に固定的に接続されてもよい。回転式アクチュエータは、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システムを回転させるように接続部材を回転させるために使用され得る。
【0034】
代わりに、接続部材は、船体の結合部分に回転可能に結合された第１の端部と、上部支持構造の取付ブラケットに回転可能に結合された第２の端部とを備える。接続部材は、接続部材第１の端部軸を中心に結合部分に対して、および接続部材第２の端部軸を中心に取付ブラケットに対して回転することができる。接続部材第１の端部軸および接続部材第２の端部軸は、左舷－右舷方向に略平行であってもよい。さらに、接続部材第１の端部軸は、接続部材第２の端部軸から距離を置いて配置されてもよい。これに応じて、上部支持構造は、接続部材第１の端部軸を中心におよび接続部材第２の端部軸を中心に回転することができる。接続部材第１の端部軸と接続部材第２の端部軸とは、接続部材の長さに大体対応する距離だけ離れている。これにより、水位に対するプロペラの高さの精度が向上する。例えば、この配置は、大きなチルト操作および／またはトリミング操作を実行することを可能にする。したがって、船舶に対するプロペラシャフトの位置は、水位に合わせて修正または調整され得る。
本開示の非限定的な例を、添付の図面を参照して以下に説明する。図面において、
本開示の非限定的な例を、添付の図面を参照して以下に説明する。図面において、
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】本開示の一例による動力システムの簡略図である。
【図2】本開示の一例による動力システムを備える船舶の等角投影図である。
【図3a】異なる操舵角における本開示の一例による動力システムの上部側面図を示す。
【図3b】異なる操舵角における本開示の一例による動力システムの上部側面図を示す。
【図4a】本開示の一例による船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。
【図4b】本開示の一例による船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。
【図4c】本開示の一例による船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。
【図5a】本開示の一例による船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。
【図5b】本開示の一例による船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。
【図5c】本開示の一例による船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。
【図5d】本開示の一例による船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。
【図6】本開示の一例による動力システムの断面図である。
【図7】本開示の一例による動力システムおよび結合部分を備える船舶の等角投影図である。
【発明を実施するための形態】
【0036】
これらの図では、一致する要素を示すために同じ参照符号が使用されている。
図１は、電気モータ２０と、電気モータ２０に結合されたギアボックス３０とを備える動力システム１０の一例の簡略図を示す。電気モータ２０は、電気エネルギーを機械エネルギーに変換する。電気モータ２０は、ステータによって囲まれたロータを備える交流（ＡＣ）モータ（例えば、非同期モータ、同期モータ）であってもよい。ステータは静止要素であり、ロータは回転要素である。ロータは、ロータが軸を中心にステータに対して回転することができるように、軸受を介してステータに回転可能に取り付けられ得る。一方で、ステータは、ステータのスロットを通過する巻線を受け入れるためのスロットを備える。他方で、ロータは、電気モータシャフト４０を備える。ステータの巻線に交流電流が流れると、回転磁場が発生する。結果として、ロータに電流が誘導され、ロータの周りに誘導磁場が生じる。回転磁場と誘導磁場との相互作用により、ロータは電気モータシャフト４０の軸を中心に回転する。したがって、電気モータ２０は、電気モータシャフト４０を電気モータ毎分回転数で回転させるように構成され得る。
図１は、電気モータ２０と、電気モータ２０に結合されたギアボックス３０とを備える動力システム１０の一例の簡略図を示す。電気モータ２０は、電気エネルギーを機械エネルギーに変換する。電気モータ２０は、ステータによって囲まれたロータを備える交流（ＡＣ）モータ（例えば、非同期モータ、同期モータ）であってもよい。ステータは静止要素であり、ロータは回転要素である。ロータは、ロータが軸を中心にステータに対して回転することができるように、軸受を介してステータに回転可能に取り付けられ得る。一方で、ステータは、ステータのスロットを通過する巻線を受け入れるためのスロットを備える。他方で、ロータは、電気モータシャフト４０を備える。ステータの巻線に交流電流が流れると、回転磁場が発生する。結果として、ロータに電流が誘導され、ロータの周りに誘導磁場が生じる。回転磁場と誘導磁場との相互作用により、ロータは電気モータシャフト４０の軸を中心に回転する。したがって、電気モータ２０は、電気モータシャフト４０を電気モータ毎分回転数で回転させるように構成され得る。
【0037】
電気モータ毎分回転数は、電気モータシャフト４０の一分間の回転数として理解することができる。
ギアボックス３０は、シャフトカップリングを介して電気モータ２０の電気モータシャフト４０に結合される。ギアボックス３０は、電気モータ毎分回転数を低減させるように配置された減速ギアボックスとすることができる。
いくつかの例では、ギアボックス３０は、エピサイクリックギア機構を備える減速ギアボックスとすることができる。エピサイクリックギア機構は、太陽ギア、１つまたは複数の遊星ギア、リングギア、および遊星ギアを支持するキャリア要素を含むことができる。
ギアボックス３０は、シャフトカップリングを介して電気モータ２０の電気モータシャフト４０に結合される。ギアボックス３０は、電気モータ毎分回転数を低減させるように配置された減速ギアボックスとすることができる。
いくつかの例では、ギアボックス３０は、エピサイクリックギア機構を備える減速ギアボックスとすることができる。エピサイクリックギア機構は、太陽ギア、１つまたは複数の遊星ギア、リングギア、および遊星ギアを支持するキャリア要素を含むことができる。
【0038】
太陽ギアは、電気モータシャフト４０の回転が太陽ギアに伝達され得るように、電気モータシャフト４０に結合され得る。太陽ギアは、電気モータ毎分回転数で太陽ギア軸を中心に回転することができる。
太陽ギアは、遊星ギアと係合し得る。太陽ギアおよび遊星ギアは、太陽ギアのギア歯が遊星ギアのギア歯と噛み合うようにギア歯を含むことができる。
遊星ギアは、太陽ギアとリングギアの内面との間に配置され得る。リングギアの内面は、遊星ギアのギア歯と噛み合うように構成されたギア歯を含むことができる。
太陽ギアは、遊星ギアと係合し得る。太陽ギアおよび遊星ギアは、太陽ギアのギア歯が遊星ギアのギア歯と噛み合うようにギア歯を含むことができる。
遊星ギアは、太陽ギアとリングギアの内面との間に配置され得る。リングギアの内面は、遊星ギアのギア歯と噛み合うように構成されたギア歯を含むことができる。
【0039】
太陽ギアが回転すると、遊星ギアは、太陽ギア軸を中心に同心円状に回転し、太陽ギアの外側で、かつリングギアの内側で回転することができる。よって、遊星ギアの回転は、太陽ギア軸を中心にキャリア要素を回転させることができる。
遊星ギアに対する太陽ギア、リングギアに対する太陽ギアなどのギア比は、電気モータ毎分回転数を所定の毎分回転数に低減させるように選択され得る。
遊星ギアに対する太陽ギア、リングギアに対する太陽ギアなどのギア比は、電気モータ毎分回転数を所定の毎分回転数に低減させるように選択され得る。
【0040】
この例では、リングギアは静止している（すなわち、リングギアは太陽ギアの軸を中心に回転しない）。図１のギアボックスの運転中、太陽ギアは、電気モータ毎分回転数で回転する電気モータシャフトによって回転され得る。この例では、太陽ギアは、遊星ギアと噛み合い、遊星ギアは、太陽ギアの軸を中心に同心円状に回転し、これに次いで、遊星ギアに固定されたキャリア要素が回転される。結果として、エピサイクリックギア機構を備えるギアボックス３０の出力は、電気モータ毎分回転数よりも低い毎分回転数で回転することができる。
【0041】
動力システムは、入力シャフト５０と、中間シャフト６０と、プロペラシャフト７０とをさらに備える。入力シャフト５０は、第１の方向１に第１の端部５１から第２の端部５２まで延びる。
入力シャフトの第１の端部５１は、ギアボックス３０に結合される。よって、ギアボックス３０は、電気モータ毎分回転数の回転速度を入力シャフト毎分回転数に低減させ得る。入力シャフト毎分回転数は、入力シャフト５０の一分間の回転数として理解することができる。したがって、第１の端部５１を介してギアボックスに結合された入力シャフト５０は、電気モータシャフトの１分間の回転数よりも少ない１分間の回転数を実行することができる。
入力シャフトの第１の端部５１は、ギアボックス３０に結合される。よって、ギアボックス３０は、電気モータ毎分回転数の回転速度を入力シャフト毎分回転数に低減させ得る。入力シャフト毎分回転数は、入力シャフト５０の一分間の回転数として理解することができる。したがって、第１の端部５１を介してギアボックスに結合された入力シャフト５０は、電気モータシャフトの１分間の回転数よりも少ない１分間の回転数を実行することができる。
【0042】
この例では、電気モータ２０は、電気モータ毎分回転数で回転し、ギアボックス３０は、電気モータ毎分回転数を入力シャフト毎分回転数に低減させる。
この図では、中間シャフト６０は、第１の端部６１および第２の端部６２を備えている。中間シャフト６０は、上部部分６３と下部部分６４とをさらに備える。上部部分６３は、第２の方向２に延び、プロペラシャフト７０は、第３の方向３に第１の端部７１から第２の端部７２まで延びる。
この図では、中間シャフト６０は、第１の端部６１および第２の端部６２を備えている。中間シャフト６０は、上部部分６３と下部部分６４とをさらに備える。上部部分６３は、第２の方向２に延び、プロペラシャフト７０は、第３の方向３に第１の端部７１から第２の端部７２まで延びる。
【0043】
第１の方向１は、第２の方向２に垂直であり、第３の方向３に平行である。その結果、入力シャフト５０は中間シャフト６０に略垂直である。さらに、入力シャフト５０は、プロペラシャフト７０に略平行である。
中間シャフト６０の第１の端部６１は、第１の結合機構８０を介して入力シャフト５０の第２の端部５２に回転可能に結合されている。
第１の結合機構８０は入力シャフトギアと第１の中間シャフトギアとを備え得る。入力シャフトギアは、第１の中間シャフトギア（図１では見えない）と噛み合い得る。入力シャフト５０の第２の端部５２は入力シャフトギアを備え得、中間シャフト６０の第１の端部６１は第１の中間シャフトギアを備え得る。
いくつかの例では、入力シャフトギアおよび第１の中間シャフトギアは、例えば、第１の方向１に延びる入力シャフトの方向を、第２の方向２に延びる中間シャフトの上部部分の方向に変更するためのベベルギア、ヘリカルベア、および／またはウォームギアとすることができる。
中間シャフト６０の第１の端部６１は、第１の結合機構８０を介して入力シャフト５０の第２の端部５２に回転可能に結合されている。
第１の結合機構８０は入力シャフトギアと第１の中間シャフトギアとを備え得る。入力シャフトギアは、第１の中間シャフトギア（図１では見えない）と噛み合い得る。入力シャフト５０の第２の端部５２は入力シャフトギアを備え得、中間シャフト６０の第１の端部６１は第１の中間シャフトギアを備え得る。
いくつかの例では、入力シャフトギアおよび第１の中間シャフトギアは、例えば、第１の方向１に延びる入力シャフトの方向を、第２の方向２に延びる中間シャフトの上部部分の方向に変更するためのベベルギア、ヘリカルベア、および／またはウォームギアとすることができる。
【0044】
入力シャフトギアと第１の中間シャフトギアのギア比は、入力シャフト毎分回転数の回転速度を、特定の中間シャフト毎分回転数、すなわち中間シャフト６０の一分間の回転数に低減させるのに適し得る。
したがって、入力シャフト５０の第２の端部５２と中間シャフト６０の第１の端部６１は、入力シャフト毎分回転数を中間シャフト毎分回転数に低減させるように構成され得る。
したがって、入力シャフト５０の第２の端部５２と中間シャフト６０の第１の端部６１は、入力シャフト毎分回転数を中間シャフト毎分回転数に低減させるように構成され得る。
【0045】
本明細書で前述したように、中間シャフト６０は、上部部分６３と下部部分６４とを備える。この例では、下部部分６４は、ユニバーサルジョイント９０を介して上部部分６３に回転可能に結合されている。ユニバーサルジョイント９０は、第２の方向２を中心とする、上部部分６３に対する下部部分６４の回転を可能にする。トルクおよび／または回転運動が、上部部分６３から下部部分６４に伝達され得る。
【0046】
いくつかの例では、ユニバーサルジョイント９０は、可変回転速度で可変角度を介して上部部分６３から下部部分６４にトルクおよび／または回転運動を伝達するための可変速ジョイント、例えばカルダンジョイント、クロスジョイント、ボールアンドトラニオンジョイントとすることができる。
代わりに、ユニバーサルジョイント９０は、等速ジョイント、例えばダブルカルダンジョイント、トラクタジョイント、ルゼッパジョイント、バーフィールドジョイント、ワイスジョイント、トリポードジョイント、マルページジョイント、および／またはトンプソンジョイントとすることができる。
代わりに、ユニバーサルジョイント９０は、等速ジョイント、例えばダブルカルダンジョイント、トラクタジョイント、ルゼッパジョイント、バーフィールドジョイント、ワイスジョイント、トリポードジョイント、マルページジョイント、および／またはトンプソンジョイントとすることができる。
【0047】
加えて、ユニバーサルジョイント９０は、上部部分６３と下部部分６４との間の小さな角度変動を可能にすることができる。上部部分６３は、上部部分軸４に沿って延びる。上部部分軸４は、第２の方向２に略平行であってもよい。同様に、下部部分６４は、下部部分軸５に沿って延びる。この図では、下部部分軸５は、上部部分軸４および／または第２の方向２に略平行であってもよい。
いくつかの例では、下部部分軸５は、上部部分軸４と角度を形成してもよい。角度は、＋１７５°～＋１８５°の間の角度をとることができる。その結果、第１の方向１に延びる入力シャフト５０は、第３の方向３に延びるプロペラシャフト７０と略平行である。
いくつかの例では、下部部分軸５は、上部部分軸４と角度を形成してもよい。角度は、＋１７５°～＋１８５°の間の角度をとることができる。その結果、第１の方向１に延びる入力シャフト５０は、第３の方向３に延びるプロペラシャフト７０と略平行である。
【0048】
この図では、プロペラシャフト７０の第１の端部７１は、第２の結合機構１００を介して中間シャフト６０の第２の端部６２に回転可能に結合されている。
第２の結合機構１００は、プロペラシャフト７０の第１の端部７１に配置されたプロペラシャフトギア（図１では見えない）と噛み合う中間シャフト６０の第２の端部６２に配置された第２の中間シャフトギアを備え得る。
第２の中間シャフトギアおよびプロペラシャフトギアは、例えば、第２の方向２に延びる中間シャフトの方向を、第３の方向３に延びるプロペラシャフトの方向に変更するためのベベルギア、ヘリカルベア、および／またはウォームギアとすることができる。
第２の中間シャフトギアとプロペラギアのギア比は、中間シャフト毎分回転数の回転速度を低減させるように選択され得る。結果として、第２の中間シャフトギアおよびプロペラギアは、中間シャフト毎分回転数をプロペラシャフト毎分回転数、例えば、プロペラシャフト７０の一分間の回転数に低減させ得る。
第２の結合機構１００は、プロペラシャフト７０の第１の端部７１に配置されたプロペラシャフトギア（図１では見えない）と噛み合う中間シャフト６０の第２の端部６２に配置された第２の中間シャフトギアを備え得る。
第２の中間シャフトギアおよびプロペラシャフトギアは、例えば、第２の方向２に延びる中間シャフトの方向を、第３の方向３に延びるプロペラシャフトの方向に変更するためのベベルギア、ヘリカルベア、および／またはウォームギアとすることができる。
第２の中間シャフトギアとプロペラギアのギア比は、中間シャフト毎分回転数の回転速度を低減させるように選択され得る。結果として、第２の中間シャフトギアおよびプロペラギアは、中間シャフト毎分回転数をプロペラシャフト毎分回転数、例えば、プロペラシャフト７０の一分間の回転数に低減させ得る。
【0049】
したがって、中間シャフト６０の第２の端部６２とプロペラシャフト７０の第１の端部７１は、中間シャフト毎分回転数をプロペラシャフト毎分回転数に低減させるように構成され得る。
プロペラシャフト７０の第２の端部７２は、動力システム１０のプロペラアセンブリ１１０に結合される。この例では、プロペラアセンブリ１１０は、第１のプロペラ１１１と第２のプロペラ１１２とを備える。プロペラシャフト７０の第２の端部７２は、第１のプロペラ１１１に結合され得る。第１のプロペラ１１１を第２のプロペラ１１２にシャフトで接続し得る。プロペラシャフト７０は、例えば、電気モータ毎分回転数を、プロペラの毎分回転数の範囲に合わせるために、プロペラシャフト毎分回転数に低減させるように、プロペラアセンブリ１１０に結合され得る。
いくつかの例では、プロペラシャフト７０は、第１のプロペラ１１１および／または第２のロペラ１１２に結合され得る。
プロペラシャフト７０の第２の端部７２は、動力システム１０のプロペラアセンブリ１１０に結合される。この例では、プロペラアセンブリ１１０は、第１のプロペラ１１１と第２のプロペラ１１２とを備える。プロペラシャフト７０の第２の端部７２は、第１のプロペラ１１１に結合され得る。第１のプロペラ１１１を第２のプロペラ１１２にシャフトで接続し得る。プロペラシャフト７０は、例えば、電気モータ毎分回転数を、プロペラの毎分回転数の範囲に合わせるために、プロペラシャフト毎分回転数に低減させるように、プロペラアセンブリ１１０に結合され得る。
いくつかの例では、プロペラシャフト７０は、第１のプロペラ１１１および／または第２のロペラ１１２に結合され得る。
【0050】
さらに、動力システム１０は、上部支持構造１２０と下部支持構造１３０とを備える。
下部支持構造１３０は、略円筒形であり、または内面を有する中空内部を含み得る。下部支持構造１３０の内面は、下部支持構造の内面がプロペラシャフト７０およびプロペラアセンブリ１１０を支持するように、プロペラシャフト７０およびプロペラアセンブリ１１０を支持および受容するための支持体を備え得る。
よって、下部支持構造１３０は、プロペラシャフト７０およびプロペラ１１０を支持する。いくつかの例では、第２の結合機構１００もまた、下部支持構造１３０によって支持され、すなわち、下部支持構造１３０は、中間シャフト６０の第２の端部６２およびプロペラシャフト７０の第１の端部７１をさらに支持し得る。
下部支持構造１３０は、略円筒形であり、または内面を有する中空内部を含み得る。下部支持構造１３０の内面は、下部支持構造の内面がプロペラシャフト７０およびプロペラアセンブリ１１０を支持するように、プロペラシャフト７０およびプロペラアセンブリ１１０を支持および受容するための支持体を備え得る。
よって、下部支持構造１３０は、プロペラシャフト７０およびプロペラ１１０を支持する。いくつかの例では、第２の結合機構１００もまた、下部支持構造１３０によって支持され、すなわち、下部支持構造１３０は、中間シャフト６０の第２の端部６２およびプロペラシャフト７０の第１の端部７１をさらに支持し得る。
【0051】
前述したように、下部支持構造１３０は、第２の方向２を中心に回転するように上部支持構造１２０に回転可能に結合される。いくつかの例では、下部支持構造１３０を上部支持構造１２０に回転可能に結合するために軸受が配置され得る。
これらの例のいくつかでは、軸受は、第１の軸受部品と第２の軸受部品とを備える。第１の軸受部品は、下部支持構造１３０に結合され得、第２の軸受部品は、上部支持構造１２０に結合され得る。第１の軸受部品が、第２の軸受部品に対して回転するように構成され得るように、第１の軸受部品と第２の軸受部品との間に軸受要素が配置され得る。
軸受要素は、例えば滑走パッドおよび／または転がり要素を備え得る。滑走パッドは、第１の軸受部品と第２の軸受部品との間の摩擦を低減させ得る。代わりにまたは加えて、第２の方向を中心とした下部支持構造の回転を可能にするために、第１の部品と第２の部品との間に１つの転がり要素または複数の転がり要素が配置され得る。
これらの例のいくつかでは、軸受は、第１の軸受部品と第２の軸受部品とを備える。第１の軸受部品は、下部支持構造１３０に結合され得、第２の軸受部品は、上部支持構造１２０に結合され得る。第１の軸受部品が、第２の軸受部品に対して回転するように構成され得るように、第１の軸受部品と第２の軸受部品との間に軸受要素が配置され得る。
軸受要素は、例えば滑走パッドおよび／または転がり要素を備え得る。滑走パッドは、第１の軸受部品と第２の軸受部品との間の摩擦を低減させ得る。代わりにまたは加えて、第２の方向を中心とした下部支持構造の回転を可能にするために、第１の部品と第２の部品との間に１つの転がり要素または複数の転がり要素が配置され得る。
【0052】
上部支持構造１２０は、略円筒形であり、または中空内部を含み得る。上部支持構造１２０の内面は、上部支持構造の内面が電気モータ２０およびギアボックス３０を支持するように、電気モータ２０およびギアボックス３０を保持するための支持体を備え得る。
よって、上部支持構造１２０は、電気モータ２０およびギアボックス３０を支持する。いくつかの例では、上部支持構造１２０は、入力シャフト５０および中間シャフト６０の上部部分６３をさらに支持し得る。
よって、上部支持構造１２０は、電気モータ２０およびギアボックス３０を支持する。いくつかの例では、上部支持構造１２０は、入力シャフト５０および中間シャフト６０の上部部分６３をさらに支持し得る。
【0053】
加えて、追加の構成要素、例えば、第１の結合機構８０、入力シャフトギアおよび／または第１の中間シャフトギアが、上部支持構造１２０によって支持され得る。
この例では、上部支持構造１２０は、電気モータ２０、ギアボックス３０、入力シャフト５０、および中間シャフト６０の上部部分６３を収容しカバーする。この図の下部支持構造１３０は、中間シャフトの下部部分６４およびプロペラシャフト７０を収容しカバーする。よって、これらの部品はそれぞれ、上部支持構造１２０および下部支持構造１３０によって保護される。加えて、下部支持構造１３０は、プロペラアセンブリ１１０を支持する。
いくつかの例では、下部支持構造は、例えば、第２の結合機構１００、第２の中間シャフトギアおよび／またはプロペラシャフトギアをさらに支持し得る。
上部支持構造１２０と下部支持構造との間には、これらの支持構造の内部に水が浸入するのを防止するための封止部材が配置され得る。
この例では、上部支持構造１２０は、電気モータ２０、ギアボックス３０、入力シャフト５０、および中間シャフト６０の上部部分６３を収容しカバーする。この図の下部支持構造１３０は、中間シャフトの下部部分６４およびプロペラシャフト７０を収容しカバーする。よって、これらの部品はそれぞれ、上部支持構造１２０および下部支持構造１３０によって保護される。加えて、下部支持構造１３０は、プロペラアセンブリ１１０を支持する。
いくつかの例では、下部支持構造は、例えば、第２の結合機構１００、第２の中間シャフトギアおよび／またはプロペラシャフトギアをさらに支持し得る。
上部支持構造１２０と下部支持構造との間には、これらの支持構造の内部に水が浸入するのを防止するための封止部材が配置され得る。
【0054】
図１では、上部支持構造１２０は、上部支持構造１２０を船舶に接続する接続部材を支持するための取付ブラケット１４０を備える。よって、上部支持構造１２０と船舶との間の接続が確立され得る。この接続は、上部支持構造が船舶にチルト可能に結合されることを可能にする。上部支持構造１２０は、上部支持構造１２０および下部支持構造１３０が水位よりも上方に位置決めされるようにチルトされ得る。よって、メンテナンス作業を行うために、電気モータ、ギアボックス、シャフト、およびプロペラに容易にアクセスすることができる。
【0055】
図２は、本明細書に開示の例のいずれかによる動力システム１０を備える船舶４００を示す。船舶４００は、左舷－右舷方向１８６に沿って左舷側１８５から右舷側１８４に、船首－船尾方向１８３に沿って船首１８２から船尾１８１に延びる船体１８０を備える。動力システム１０は、船体１８０の結合部分１９０にチルト可能に結合される。
動力システムは、本明細書に開示の例のいずれかに従って船体の結合部分に結合され得る。この例では、船舶の長さは５から１５メートルの間とすることができる。いくつかの例では、船舶の長さは５から２４メートルの間とすることができる。
動力システムは、本明細書に開示の例のいずれかに従って船体の結合部分に結合され得る。この例では、船舶の長さは５から１５メートルの間とすることができる。いくつかの例では、船舶の長さは５から２４メートルの間とすることができる。
【0056】
図３ａおよび図３ｂはそれぞれ、異なる操舵角における本開示の一例による動力システム１０の上部側面図を示す。図３ａおよび図３ｂは、操舵操作、すなわち下部支持構造１３０を上部支持構造１２０を中心に回転させるための操舵システム１５０を示す。
この例では、操舵システム１５０は、左舷側アクチュエータ１５１と右舷側アクチュエータ１５２と、一対のアクチュエータを備える。しかしながら、他の例では、操舵システムは単一のアクチュエータを備えてもよい。これらの図のアクチュエータ１５１、１５２の各々は、上部支持構造１２０に結合された第１の端部１５５、１５６と、下部支持構造１３０に結合された第２の端部１５７、１５８とを有する。
この例では、操舵システム１５０は、左舷側アクチュエータ１５１と右舷側アクチュエータ１５２と、一対のアクチュエータを備える。しかしながら、他の例では、操舵システムは単一のアクチュエータを備えてもよい。これらの図のアクチュエータ１５１、１５２の各々は、上部支持構造１２０に結合された第１の端部１５５、１５６と、下部支持構造１３０に結合された第２の端部１５７、１５８とを有する。
【0057】
アクチュエータの各々について、対応する第１の端部１５５、１５６から対応する第２の端部１５７、１５８までの間の長さが画定され得る。これらのアクチュエータの長さは、変更され得、すなわち、伸張または短縮され得る。これらの図の２つのアクチュエータ１５１、１５２の各々の長さを制御することによって、下部支持構造１３０は第２の方向を中心に回転する。よって、アクチュエータ１５１、１５２は、そのそれぞれの第２の端部１５７、１５８を押したり引いたりして、上部支持構造１２０に対して下部支持構造１３０を回転させることができる。
操舵角１３は、第１の方向１と第３の方向３とによって画定される角度として定義することができる。操舵角１３は、船舶を操舵または案内するためにプロペラアセンブリ１１０によって採用される角度である。図３ａでは、操舵角１３は約３０°であり、図３ｂでは約－３０°である。操舵角１３は、船舶を特定の方向に操舵するために変えることができる。操舵角は、＋６０°～－６０°の間、任意選択的に＋４５°～－４５°の間の角度をとることができる。
操舵角１３は、第１の方向１と第３の方向３とによって画定される角度として定義することができる。操舵角１３は、船舶を操舵または案内するためにプロペラアセンブリ１１０によって採用される角度である。図３ａでは、操舵角１３は約３０°であり、図３ｂでは約－３０°である。操舵角１３は、船舶を特定の方向に操舵するために変えることができる。操舵角は、＋６０°～－６０°の間、任意選択的に＋４５°～－４５°の間の角度をとることができる。
【0058】
図３ａでは、下部支持構造１３０を反時計回り方向に回転させるように、左舷側アクチュエータ１５１は伸張されており、右舷側アクチュエータ１５２は収縮されている。反対に、図３ｂでは、下部支持構造１３０を時計回り方向に回転させるように、左舷側アクチュエータ１５１は収縮されており、右舷側アクチュエータ１５２は伸張されている。
したがって、アクチュエータ１５１、１５２は、下部支持構造１３０を上部支持構造１２０を中心に回転させて操舵操作を可能にするように、その長さを変えるように構成され得る。これらの図の操舵システム１５０は下部支持構造１３０のみを回転させるため、操舵操作に必要な負荷を軽減することができる。これにより、比較的小さいアクチュエータを使用することが可能になり得る。
したがって、アクチュエータ１５１、１５２は、下部支持構造１３０を上部支持構造１２０を中心に回転させて操舵操作を可能にするように、その長さを変えるように構成され得る。これらの図の操舵システム１５０は下部支持構造１３０のみを回転させるため、操舵操作に必要な負荷を軽減することができる。これにより、比較的小さいアクチュエータを使用することが可能になり得る。
【0059】
これらの図のアクチュエータ１５１、１５２は、リニアアクチュエータ、例えば油圧および／または空気圧アクチュエータである。しかしながら、他の適切なアクチュエータを使用することもできる。
【0060】
いくつかの例では、操舵システム１５０は、回転アクチュエータと、円形ラックアンドピニオンシステムとを備え得る。この例では、回転アクチュエータは、上部支持構造に固定的に結合された本体と、ピニオンに結合された回転アクチュエータシャフトとを備え得る。ピニオンは、下部支持構造に結合された円形ラックと係合し得る。回転アクチュエータは、下部支持構造を上部支持構造を中心に回転させて操舵操作を可能にするように、ピニオンを介して円形ラックを回転させるように構成され得る。この例では、操舵角は、＋１８０°～－１８０°の間の角度をとることができる。
この図では、上部支持構造１２０は、取付ブラケット１４０を含む。取付ブラケット１４０は、上部支持構造１２０の向かい合う両側に位置する左舷側ブラケット１４１と右舷側ブラケット１４２とを備える。この例では、取付ブラケット１４０は、船舶に結合される接続部材１６０を受け入れる。
この図では、上部支持構造１２０は、取付ブラケット１４０を含む。取付ブラケット１４０は、上部支持構造１２０の向かい合う両側に位置する左舷側ブラケット１４１と右舷側ブラケット１４２とを備える。この例では、取付ブラケット１４０は、船舶に結合される接続部材１６０を受け入れる。
【0061】
いくつかの例では、この図のように、接続部材１６０は、左舷－右舷方向に平行な方向に延びる。この例の接続部材１６０は、管状形状からなる。この図では、接続部材１６０は、取付ブラケット１４０に固定的に取り付けられている。接続部材１６０は、左舷側ブラケット１４１および右舷側ブラケット１４２に接続され得る。接続部材１６０をブラケットに接続するために、溶接、ボルト締め、ポカヨケ要素の使用またはブラケットの貫通孔内での管の収縮を使用することができる。
【0062】
代わりに、接続部材１６０は、船首－船尾方向と略平行な方向に延びてもよい。
図４ａ、図４ｂ、図４ｃは、船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。これらの図の動力システムは、本明細書に開示の例のいずれかによる操舵システムを備え得る。これらの図の動力システム１０は、船舶の船体１８０に回転可能に結合されている。（第３の方向３に平行な）プロペラの軸は、図４ａの水位２１０に略平行であり、水位２１０と角度２１１を形成する。これらの図の動力システム１０は、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に回転する。
図４ａ、図４ｂ、図４ｃは、船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。これらの図の動力システムは、本明細書に開示の例のいずれかによる操舵システムを備え得る。これらの図の動力システム１０は、船舶の船体１８０に回転可能に結合されている。（第３の方向３に平行な）プロペラの軸は、図４ａの水位２１０に略平行であり、水位２１０と角度２１１を形成する。これらの図の動力システム１０は、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に回転する。
【0063】
図４ａでは、動力システム１０は、船体１８０の船尾１８１と中間シャフト（この図には示されていない）との間の距離が２００ｍｍよりも大きく、任意選択的に２００ｍｍから８００ｍｍの間であるように船体１８０に結合される。
図４ｂの動力システム１０は、トリム位置にある。よって、プロペラシャフトの傾斜は、特定の条件下で航行するために水位２１０に対して調整される。図４ｂでは、角度２１１は約７°である。図４ｃでは、動力システムはチルト位置である。動力システムは、単一のユニットとして水位より上に持ち上げられている。この位置では、プロペラアセンブリは水位と接触していない。結果として、動力システム１０の内部の重要な領域への水分または水の浸入を回避することができ、よって、腐食および摩耗を低減させ得る。さらに、動力システムを単一のユニットとして水位より上に持ち上げると、藻類および軟体動物が動力システム１０に付着するのを防ぐことができる。よって、摩耗を低減させることができ、動力システム１０の性能を改善することができる。図４ｃの角度２１１は約４５°である。これらの図では、角度２１１は、－２０°～＋７０°の間で変化され得る。この範囲では、トリミングおよびチルティング操作を行うことができる。
図４ｂの動力システム１０は、トリム位置にある。よって、プロペラシャフトの傾斜は、特定の条件下で航行するために水位２１０に対して調整される。図４ｂでは、角度２１１は約７°である。図４ｃでは、動力システムはチルト位置である。動力システムは、単一のユニットとして水位より上に持ち上げられている。この位置では、プロペラアセンブリは水位と接触していない。結果として、動力システム１０の内部の重要な領域への水分または水の浸入を回避することができ、よって、腐食および摩耗を低減させ得る。さらに、動力システムを単一のユニットとして水位より上に持ち上げると、藻類および軟体動物が動力システム１０に付着するのを防ぐことができる。よって、摩耗を低減させることができ、動力システム１０の性能を改善することができる。図４ｃの角度２１１は約４５°である。これらの図では、角度２１１は、－２０°～＋７０°の間で変化され得る。この範囲では、トリミングおよびチルティング操作を行うことができる。
【0064】
これらの図では、船体１８０は結合部分１９０を備える。動力システム１０は、接続部材１６０を介して船体１８０に結合される。接続部材１６０は、船体１８０の結合部分１９０を、動力システム１０の上部支持構造１２０の取付ブラケットに接続する。これらの図では、接続部材１６０は左舷－右舷方向に平行な方向に延び、例えば、溶接またはボルト締めによって、取付ブラケットに固定的に接続される。接続部材の回転は、上部支持構造が船舶を中心にチルトすることを可能にする。したがって、動力システム１０全体を船体１８０に対してチルトすることができる。よって、動力システムは、船舶にヒンジ式に接続される。
【0065】
これらの図では、船体１８０の結合部分１９０は、各々が接続部材１６０を受け入れるための貫通孔を有する一対のプレートを備える。よって、接続部材を、これらの貫通孔を中心に回転させることができる。プレートは、結合部分１９０を補強するための任意の適切な材料とすることができる。
これらの図の接続部材１６０は、動力システムの一方の側から反対側に延びる単一の管状シャフトとすることができる。しかしながら、さらなる例では、接続部材は、動力システムの左舷側から延びる左舷側接続部材と、動力システムの右舷側から延びる右舷側接続部材とを備え得る。
これらの図の動力システムは、水位２１０に対して動力システム１０を位置決めする位置決めシステム２００を備える。これらの図の位置決めシステム２００は、図４ｃのようなチルティング操作、および／または図４ｂのようなトリミング操作を実行することができる。
これらの図では、位置決めシステム２００は、左舷－右舷方向に平行な軸を中心とした動力システムの回転を引き起こすために長さを変えるリニアアクチュエータ２０１を備える。リニアアクチュエータ２０１は、第１の端部２０３および第２の端部２０４を備える。リニアアクチュエータ２０１の一方の端部２０３は船体１８０に取り付けられ、他方の端部２０４は上部支持構造に取り付けられる。アクチュエータ２０１がその長さを変えると、アクチュエータは、上部支持構造に結合されたその第２の端部２０４を押したり引いたりすることができる。したがって、リニアアクチュエータ２０１は、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システム１０を回転させるためにその長さを変えるように構成される。よって、リニアアクチュエータ２０１の長さは、角度２１１を画定する。
これらの図の接続部材１６０は、動力システムの一方の側から反対側に延びる単一の管状シャフトとすることができる。しかしながら、さらなる例では、接続部材は、動力システムの左舷側から延びる左舷側接続部材と、動力システムの右舷側から延びる右舷側接続部材とを備え得る。
これらの図の動力システムは、水位２１０に対して動力システム１０を位置決めする位置決めシステム２００を備える。これらの図の位置決めシステム２００は、図４ｃのようなチルティング操作、および／または図４ｂのようなトリミング操作を実行することができる。
これらの図では、位置決めシステム２００は、左舷－右舷方向に平行な軸を中心とした動力システムの回転を引き起こすために長さを変えるリニアアクチュエータ２０１を備える。リニアアクチュエータ２０１は、第１の端部２０３および第２の端部２０４を備える。リニアアクチュエータ２０１の一方の端部２０３は船体１８０に取り付けられ、他方の端部２０４は上部支持構造に取り付けられる。アクチュエータ２０１がその長さを変えると、アクチュエータは、上部支持構造に結合されたその第２の端部２０４を押したり引いたりすることができる。したがって、リニアアクチュエータ２０１は、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システム１０を回転させるためにその長さを変えるように構成される。よって、リニアアクチュエータ２０１の長さは、角度２１１を画定する。
【0066】
代わりにまたは加えて、位置決めシステムは、接続部材１６０と係合する回転式アクチュエータを備え得る。回転式アクチュエータの回転は、接続部材１６０の回転を誘発する。接続部材が動力システム１０に剛性的に取り付けられると、接続部材の回転は動力システム１０全体の回転を誘発する。
位置決めシステムは、アクチュエータの動作を制御するためのコントローラを備え得る。例えば、コントローラは、動力システムを所定の角度に位置決めするようにリニアアクチュエータの長さを制御し得る。
位置決めシステムは、アクチュエータの動作を制御するためのコントローラを備え得る。例えば、コントローラは、動力システムを所定の角度に位置決めするようにリニアアクチュエータの長さを制御し得る。
【0067】
図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄはそれぞれ、本開示の一例による船舶に結合された異なる位置での動力システムの側面図を示す。これらの図はまた、接続部材１６０の拡大図を含む。これらの図の動力システムは、図４ａ、図４ｂ、図４ｃに示す動力システムと同様であり得る。しかしながら、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄでは、接続部材１６０は、上部支持構造に回転可能に接続されている。
これらの図では、接続部材１６０は、接続部材第１の端部１６１から接続部材第２の端部１６２まで延びる。これらの図の接続部材は、略棒状である。これらの図の接続部材１６０は、左舷側接続部材と右舷側接続部材とを備える。これらの図では、左舷側接続部材のみが示されている。接続部材第１の端部１６１は、接続部材第１の端部軸１６３を中心に回転するように船体１８０の結合部分１９０に回転可能に結合される。よって、接続部材第１の端部１６１と船体１８０の結合部分１９０との間にヒンジ接続が形成される。
接続部材第２の端部１６２は、動力システム１０の上部支持構造１２０の取付ブラケットに回転可能に結合され、接続部材１６０が接続部材第２の端部軸１６４を中心に回転することを可能にするヒンジ接続を形成する。接続部材第１の端部軸１６３および接続部材第２の端部軸１６４は、左舷－右舷方向に略平行である。接続部材第１の端部軸１６３は、左舷－右舷方向に略平行であり得る。これらの軸は間隔を置いて配置される。
これらの図の接続部材１６０は、船舶および水位に対する動力システムの可能な位置の数を増加させる。他の例のように、動力システム全体を船舶を中心に回転させ得る。加えて、これらの図では、動力システムと船尾との間の距離は調整することができる。さらに、船舶に対する動力システムの高さは、図５ａおよび図５ｄに示すように、航行の種類に合わせて調整することができる。
これらの図では、接続部材１６０は、接続部材第１の端部１６１から接続部材第２の端部１６２まで延びる。これらの図の接続部材は、略棒状である。これらの図の接続部材１６０は、左舷側接続部材と右舷側接続部材とを備える。これらの図では、左舷側接続部材のみが示されている。接続部材第１の端部１６１は、接続部材第１の端部軸１６３を中心に回転するように船体１８０の結合部分１９０に回転可能に結合される。よって、接続部材第１の端部１６１と船体１８０の結合部分１９０との間にヒンジ接続が形成される。
接続部材第２の端部１６２は、動力システム１０の上部支持構造１２０の取付ブラケットに回転可能に結合され、接続部材１６０が接続部材第２の端部軸１６４を中心に回転することを可能にするヒンジ接続を形成する。接続部材第１の端部軸１６３および接続部材第２の端部軸１６４は、左舷－右舷方向に略平行である。接続部材第１の端部軸１６３は、左舷－右舷方向に略平行であり得る。これらの軸は間隔を置いて配置される。
これらの図の接続部材１６０は、船舶および水位に対する動力システムの可能な位置の数を増加させる。他の例のように、動力システム全体を船舶を中心に回転させ得る。加えて、これらの図では、動力システムと船尾との間の距離は調整することができる。さらに、船舶に対する動力システムの高さは、図５ａおよび図５ｄに示すように、航行の種類に合わせて調整することができる。
【0068】
図５ａおよび図５ｄでは、第３の方向３は水位２１０に略平行である。しかしながら、船舶に対する動力システムの高さ、すなわち垂直距離は、図５ａよりも図５ｄの方が大きい。図５ａの動力システムは、図５ｄの動力システムと比較すると引き上げられている。図５ａでは、接続部材１６０は、接続部材第１の端部１６１の上方に接続部材第２の端部１６２を有する第１の方向と略平行に延びている。この位置は、比較的低速で航行するために使用され得る。
図５ｄでは、接続部材１６０は傾斜している。接続部材第１の端部１６１は、接続部材第２の端部１６２の上方にある。これにより、プロペラアセンブリの垂直位置を調整することが可能である。この配置は、効率的な方法でフォイルを使用することを可能にし得る。
船舶は、例えば、船体１８０の左舷側および／または右舷側に設けられ得る複数のフォイルを備え得る。
フォイルは、水中で動作する揚力面として理解することができる。船舶が水中を移動すると、フォイルは水流を偏向させ、フォイルに上向きの力が加えられ、船体が水位２１０より上に持ち上げられる。図４ｄの位置は、プロペラアセンブリを水位２１０より下に維持することを可能にする。したがって、十分なスラスト力を維持することができる。よって、フォイルの揚力効果は、プロペラアセンブリの垂直位置を調整するプロペラシステムの能力によって補償され得る。
図５ｄでは、接続部材１６０は傾斜している。接続部材第１の端部１６１は、接続部材第２の端部１６２の上方にある。これにより、プロペラアセンブリの垂直位置を調整することが可能である。この配置は、効率的な方法でフォイルを使用することを可能にし得る。
船舶は、例えば、船体１８０の左舷側および／または右舷側に設けられ得る複数のフォイルを備え得る。
フォイルは、水中で動作する揚力面として理解することができる。船舶が水中を移動すると、フォイルは水流を偏向させ、フォイルに上向きの力が加えられ、船体が水位２１０より上に持ち上げられる。図４ｄの位置は、プロペラアセンブリを水位２１０より下に維持することを可能にする。したがって、十分なスラスト力を維持することができる。よって、フォイルの揚力効果は、プロペラアセンブリの垂直位置を調整するプロペラシステムの能力によって補償され得る。
【0069】
この図５ｄでは、水位２１０は船体より下にある。この図では、船体に結合されたフォイルは、船体を水位２１０より上に持ち上げている。しかしながら、いくつかの例では、航行条件に応じて、船体の最も低い側が水位２１０より下にあることもあり得る。
図５ｂの動力システム１０は、プロペラシャフトの傾斜が特定の条件下で航行するように調整されたトリム位置にある。図４ｂと同様に、角度２１１は約７°である。図４ｃに示すように、図５ｃの動力システム１０は、角度２１１が約４５°のチルト位置にある。角度２１１は、－２０°～＋７０°の間で変化し得る。
この図５ｂでは、船体の最も低い側が水位２１０より下にある。しかしながら、いくつかの例では、航行条件に応じて、水位２１０が船体より下にあることもあり得る。
これらの図の動力システム１０は、リニアアクチュエータ２０１および回転式アクチュエータ（これらの図には示されていない）を備える位置決めシステム２００を備える。回転式アクチュエータは、接続部材第１の軸１６３を中心とした接続部材第１の端部１６１の回転を制御するように構成される。回転式アクチュエータは、接続部材第１の端部１６１に剛性的に接続されたシャフトを駆動する、船舶に配置されたモータを備え得る。このようにして、モータは、接続部材１６１を接続部材第１の軸１６３を中心に回転させる。
リニアアクチュエータ２０１は、船体に結合された第１の端部２０３と、上部支持構造に結合された第２の端部２０４とを備える。リニアアクチュエータは、２つの端部間の長さを変えることができる。リニアアクチュエータの長さの変化は、船舶に対する動力システムの回転を引き起し得る。
図５ｂの動力システム１０は、プロペラシャフトの傾斜が特定の条件下で航行するように調整されたトリム位置にある。図４ｂと同様に、角度２１１は約７°である。図４ｃに示すように、図５ｃの動力システム１０は、角度２１１が約４５°のチルト位置にある。角度２１１は、－２０°～＋７０°の間で変化し得る。
この図５ｂでは、船体の最も低い側が水位２１０より下にある。しかしながら、いくつかの例では、航行条件に応じて、水位２１０が船体より下にあることもあり得る。
これらの図の動力システム１０は、リニアアクチュエータ２０１および回転式アクチュエータ（これらの図には示されていない）を備える位置決めシステム２００を備える。回転式アクチュエータは、接続部材第１の軸１６３を中心とした接続部材第１の端部１６１の回転を制御するように構成される。回転式アクチュエータは、接続部材第１の端部１６１に剛性的に接続されたシャフトを駆動する、船舶に配置されたモータを備え得る。このようにして、モータは、接続部材１６１を接続部材第１の軸１６３を中心に回転させる。
リニアアクチュエータ２０１は、船体に結合された第１の端部２０３と、上部支持構造に結合された第２の端部２０４とを備える。リニアアクチュエータは、２つの端部間の長さを変えることができる。リニアアクチュエータの長さの変化は、船舶に対する動力システムの回転を引き起し得る。
【0070】
これらの図では、位置決めシステム２００は、リニアアクチュエータ２０１および回転式アクチュエータの動作を制御するためのコントローラを備える。
コントローラは、接続部材１６０を接続部材第１の端部軸１６３を中心に回転させるために回転式アクチュエータを選択的に動作させ、および上部支持構造を接続部材第２の端部軸１６４を中心に回転させるために長さを変えるリニアアクチュエータ２０１を選択的に動作させるように構成され得る。これらの２種類のアクチュエータの動作を制御することにより、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄに示すように、複数の正確な位置に達することができる。
例えば、コントローラは、回転式アクチュエータを固定位置に、すなわち回転しないように維持し、リニアアクチュエータの長さを増加させることができる。このようにして、接続部材１６０は、リニアアクチュエータの作用により、接続部材第２の軸１６３を中心にのみ回転する。または、リニアアクチュエータが作動されていない場合、すなわち、その長さが変えられていないが、回転式アクチュエータが接続部材第１の端部１６１を回転させる場合、動力システム全体が接続部材第１の軸１６３を中心に回転される。
コントローラは、接続部材１６０を接続部材第１の端部軸１６３を中心に回転させるために回転式アクチュエータを選択的に動作させ、および上部支持構造を接続部材第２の端部軸１６４を中心に回転させるために長さを変えるリニアアクチュエータ２０１を選択的に動作させるように構成され得る。これらの２種類のアクチュエータの動作を制御することにより、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄに示すように、複数の正確な位置に達することができる。
例えば、コントローラは、回転式アクチュエータを固定位置に、すなわち回転しないように維持し、リニアアクチュエータの長さを増加させることができる。このようにして、接続部材１６０は、リニアアクチュエータの作用により、接続部材第２の軸１６３を中心にのみ回転する。または、リニアアクチュエータが作動されていない場合、すなわち、その長さが変えられていないが、回転式アクチュエータが接続部材第１の端部１６１を回転させる場合、動力システム全体が接続部材第１の軸１６３を中心に回転される。
【0071】
コントローラはまた、回転式アクチュエータを回転させ、リニアアクチュエータを作動させることができる。動力システムは、接続部材第１の軸１６３を中心に、および接続部材第２の軸１６４を中心に、第１の位置から第２の位置まで回転され得る。
図６は、本開示の一例による動力システム１０の断面図を示す。図６の動力システム１０は、本明細書に開示の例のいずれかによるものであり得る。例えば、動力システム１０は、本明細書に開示の例のいずれかによる接続部材および／または操舵システムを備え得る。
この図では、動力システム１０は、電気モータ２０とギアボックス３０とを備えている。この図の電気モータ２０は非同期モータであるが、他の例では、他の適切な電気モータを使用してもよい。この例のギアボックス３０は、エピサイクリックギア機構である。
この図では、動力システム１０は、入力シャフト５０と、中間シャフト６０と、第１の端部７６を有する第１のプロペラシャフト７５と、第１の端部７８を有する第２のプロペラシャフト７７とをさらに備えている。第１のプロペラシャフト７５および第２のプロペラシャフト７７は、第３の方向に延びる。
入力シャフト５０の第１の端部５１は、ギアボックスに結合され、第１の入力シャフト支持要素２２０によって囲まれる。入力シャフト５０の第２の端部５２は、中間シャフト６０の第１の端部６１に回転可能に結合される。
第１の入力シャフト支持要素２２０および第２の入力シャフト支持要素２３０は、入力シャフト５０を支持する。第１の入力シャフト支持要素２２０および第２の入力シャフト支持要素２３０は、外輪および内輪を有する軸受を備える。外輪は、上部支持構造１２０の内面に接続され、内輪は、入力シャフト５０の第１の端部５１および第２の端部５２にそれぞれ接続される。
入力シャフトの第２の端部５２に入力シャフトギア２４０が配置される。入力シャフトギア２４０は、第１の中間シャフトギア２５０と噛み合う。第１の中間シャフトギア２５０は、第１の中間シャフトギア支持要素２６０とさらに噛み合い得る。第１の中間シャフトギア支持要素２６０は、第１の中間シャフトギア２４０と噛み合うギアを備える。第１の中間シャフトギア支持要素２６０は、ギアが第１の方向を中心に回転することを可能にする軸受を備える。この図の第１の中間シャフトギア２５０は、入力シャフトギア２４０と第１の中間シャフトギア支持要素２６０との間に配置される。よって、上部部分６３中間シャフトの不整列が防止される。
図６は、本開示の一例による動力システム１０の断面図を示す。図６の動力システム１０は、本明細書に開示の例のいずれかによるものであり得る。例えば、動力システム１０は、本明細書に開示の例のいずれかによる接続部材および／または操舵システムを備え得る。
この図では、動力システム１０は、電気モータ２０とギアボックス３０とを備えている。この図の電気モータ２０は非同期モータであるが、他の例では、他の適切な電気モータを使用してもよい。この例のギアボックス３０は、エピサイクリックギア機構である。
この図では、動力システム１０は、入力シャフト５０と、中間シャフト６０と、第１の端部７６を有する第１のプロペラシャフト７５と、第１の端部７８を有する第２のプロペラシャフト７７とをさらに備えている。第１のプロペラシャフト７５および第２のプロペラシャフト７７は、第３の方向に延びる。
入力シャフト５０の第１の端部５１は、ギアボックスに結合され、第１の入力シャフト支持要素２２０によって囲まれる。入力シャフト５０の第２の端部５２は、中間シャフト６０の第１の端部６１に回転可能に結合される。
第１の入力シャフト支持要素２２０および第２の入力シャフト支持要素２３０は、入力シャフト５０を支持する。第１の入力シャフト支持要素２２０および第２の入力シャフト支持要素２３０は、外輪および内輪を有する軸受を備える。外輪は、上部支持構造１２０の内面に接続され、内輪は、入力シャフト５０の第１の端部５１および第２の端部５２にそれぞれ接続される。
入力シャフトの第２の端部５２に入力シャフトギア２４０が配置される。入力シャフトギア２４０は、第１の中間シャフトギア２５０と噛み合う。第１の中間シャフトギア２５０は、第１の中間シャフトギア支持要素２６０とさらに噛み合い得る。第１の中間シャフトギア支持要素２６０は、第１の中間シャフトギア２４０と噛み合うギアを備える。第１の中間シャフトギア支持要素２６０は、ギアが第１の方向を中心に回転することを可能にする軸受を備える。この図の第１の中間シャフトギア２５０は、入力シャフトギア２４０と第１の中間シャフトギア支持要素２６０との間に配置される。よって、上部部分６３中間シャフトの不整列が防止される。
【0072】
加えて、この図の動力システムは、中間シャフトの上部部分６３を回転可能に支持するための第１の中間シャフト支持要素２６１を備える。この支持要素は、中間シャフトの上部部分６３の端部に接続された内輪と、上部支持構造に接続された外輪とを有する軸受を備える。
中間シャフトの上部部分６３と下部部分６４との間には、ダブルカルダンジョイント９１が設けられる。他の例では、上部部分６３と下部部分６４は、本明細書に開示の例のいずれかに従って結合されてもよい。ダブルカルダンジョイント９１は、下部部分６４が中間シャフトの上部部分６３を中心に回転することを可能にする。この図では、軸受９２は、上部支持構造１２０を下部支持構造１３０に接続している。
中間シャフトの下部部分６４は、第１のプロペラシャフト７５の第１の端部７６に回転可能に結合される。第２の中間シャフト支持要素２９１は、中間シャフトの下部部分６４を支持し、整列させる。
第２の中間シャフトギア２７０は、中間シャフトの下部部分６４の端部に配置され、第１のプロペラシャフト７５の第１の端部７６に配置された第１のプロペラシャフトギア２８０と噛み合う。この図では、第２の中間シャフトギア２７０は、第２のプロペラシャフトギア２９０と噛み合っている。第２のプロペラシャフトギア２９０は、第２のプロペラシャフト７７の第１の端部７８に配置される。第２のプロペラシャフトギア２９０は、第３の方向を中心に回転し、第２の中間シャフトギア２７０と噛み合うギアを備える。したがって、この図の第２の中間シャフトギア２７０は、第１のプロペラシャフト７５と第２のプロペラシャフト７７が第３の方向を中心に反対方向に回転するように、第２のプロペラシャフトギア２９０と第１のプロペラシャフトギア２８０との間に配置される。
中間シャフトの上部部分６３と下部部分６４との間には、ダブルカルダンジョイント９１が設けられる。他の例では、上部部分６３と下部部分６４は、本明細書に開示の例のいずれかに従って結合されてもよい。ダブルカルダンジョイント９１は、下部部分６４が中間シャフトの上部部分６３を中心に回転することを可能にする。この図では、軸受９２は、上部支持構造１２０を下部支持構造１３０に接続している。
中間シャフトの下部部分６４は、第１のプロペラシャフト７５の第１の端部７６に回転可能に結合される。第２の中間シャフト支持要素２９１は、中間シャフトの下部部分６４を支持し、整列させる。
第２の中間シャフトギア２７０は、中間シャフトの下部部分６４の端部に配置され、第１のプロペラシャフト７５の第１の端部７６に配置された第１のプロペラシャフトギア２８０と噛み合う。この図では、第２の中間シャフトギア２７０は、第２のプロペラシャフトギア２９０と噛み合っている。第２のプロペラシャフトギア２９０は、第２のプロペラシャフト７７の第１の端部７８に配置される。第２のプロペラシャフトギア２９０は、第３の方向を中心に回転し、第２の中間シャフトギア２７０と噛み合うギアを備える。したがって、この図の第２の中間シャフトギア２７０は、第１のプロペラシャフト７５と第２のプロペラシャフト７７が第３の方向を中心に反対方向に回転するように、第２のプロペラシャフトギア２９０と第１のプロペラシャフトギア２８０との間に配置される。
【0073】
この図では、第１のプロペラシャフト７５は、第２のプロペラシャフト７７の周りに同心円状に取り付けられている。第１のプロペラシャフト７５と第２のプロペラシャフト７７は、反対方向に回転するように結合される。この図では、第２のプロペラシャフト７７は、第２のプロペラシャフト７７を受け入れるように配置された中空部分を有する第１のプロペラシャフトの内側に位置決めされている。他の例では、異なる構成が採用されてもよく、例えば、単一のプロペラシャフトが使用されてもよい。
この図では、第１のプロペラシャフトは第１のプロペラ１１１に結合されており、第２のプロペラシャフトは第２のプロペラに結合されている。
第１のプロペラシャフト７５の第１の端部７６は、プロペラシャフト支持要素３００を通過する。プロペラシャフト支持要素３００は、外輪および内輪を有する軸受を備える。外輪は、下部支持構造１３０の内面に接続され、内輪は、第１のプロペラシャフト７５の第１の端部７６に接続される。
第１の入力シャフト支持要素２２０、第２の入力シャフト支持要素２３０、第１の中間シャフト支持要素２６０、第１の中間シャフトギア支持要素２６１、第２の中間シャフトギア支持要素２９１および／またはプロペラシャフト支持要素３００は、それぞれのシャフトおよび／またはシャフトギアに対する支持および適切な整列を提供し得る。この例によるギアは、ベベルギアである。他の例では、他のタイプのギアも適切であり得る。
この図では、第１のプロペラシャフトは第１のプロペラ１１１に結合されており、第２のプロペラシャフトは第２のプロペラに結合されている。
第１のプロペラシャフト７５の第１の端部７６は、プロペラシャフト支持要素３００を通過する。プロペラシャフト支持要素３００は、外輪および内輪を有する軸受を備える。外輪は、下部支持構造１３０の内面に接続され、内輪は、第１のプロペラシャフト７５の第１の端部７６に接続される。
第１の入力シャフト支持要素２２０、第２の入力シャフト支持要素２３０、第１の中間シャフト支持要素２６０、第１の中間シャフトギア支持要素２６１、第２の中間シャフトギア支持要素２９１および／またはプロペラシャフト支持要素３００は、それぞれのシャフトおよび／またはシャフトギアに対する支持および適切な整列を提供し得る。この例によるギアは、ベベルギアである。他の例では、他のタイプのギアも適切であり得る。
【0074】
図７は、本明細書に開示の例のいずれかによる動力システム１０を備える船舶４００を示す。例えば、動力システム１０は、本明細書に開示の例のいずれかによる接続部材および／または操舵システムを備え得る。動力システム１０は、結合部分１９０にチルト可能に結合される。
この図では、結合部分１９０は船体１８０に取り付けられている。これにより、結合部分１９０と船体１８０とに異なる材料を使用することが可能になる。他の例では、結合部分１９０は船体１８０内に一体化されてもよい。
いくつかの例では、結合部分１９０は、連結構造、例えばアーム、ブラケットおよび／または鋳造構造を含み得る。
図７の結合部分は、船舶の船尾１８１から、船体１８０に固定的に結合された結合部分１９０の貫通孔１９３まで延びる２つのアーム１９１、１９２を含む。
この図では、貫通孔１９３は、接続部材１６０の少なくとも一部分が結合部分１９０を通過するように配置されている。
アーム１９１、１９２を船尾１８１に固定的に結合するために、溶接、ボルト締め、ポカヨケ要素の使用、または管の収縮を使用することができる。
接続部材１６０は、左舷－右舷方向に平行な方向に延びる。この例の接続部材１６０は、管状形状からなる。この図では、接続部材１６０は、取付ブラケット１４０に固定的に取り付けられている。接続部材１６０をブラケットに接続するために、溶接、ボルト締め、ポカヨケ要素の使用、またはブラケットの貫通孔内での管の収縮を使用することができる。
接続部材１６０は、接続部材１６０が左舷－右舷方向１８６に平行な軸を中心に回転することを可能にするヒンジ接続を形成する貫通孔１９３に回転可能に結合される。
この図では、結合部分１９０は船体１８０に取り付けられている。これにより、結合部分１９０と船体１８０とに異なる材料を使用することが可能になる。他の例では、結合部分１９０は船体１８０内に一体化されてもよい。
いくつかの例では、結合部分１９０は、連結構造、例えばアーム、ブラケットおよび／または鋳造構造を含み得る。
図７の結合部分は、船舶の船尾１８１から、船体１８０に固定的に結合された結合部分１９０の貫通孔１９３まで延びる２つのアーム１９１、１９２を含む。
この図では、貫通孔１９３は、接続部材１６０の少なくとも一部分が結合部分１９０を通過するように配置されている。
アーム１９１、１９２を船尾１８１に固定的に結合するために、溶接、ボルト締め、ポカヨケ要素の使用、または管の収縮を使用することができる。
接続部材１６０は、左舷－右舷方向に平行な方向に延びる。この例の接続部材１６０は、管状形状からなる。この図では、接続部材１６０は、取付ブラケット１４０に固定的に取り付けられている。接続部材１６０をブラケットに接続するために、溶接、ボルト締め、ポカヨケ要素の使用、またはブラケットの貫通孔内での管の収縮を使用することができる。
接続部材１６０は、接続部材１６０が左舷－右舷方向１８６に平行な軸を中心に回転することを可能にするヒンジ接続を形成する貫通孔１９３に回転可能に結合される。
【0075】
完全を期すために、本開示の様々な態様を、以下の番号付きの条項に記載する。
条項１．
船舶用の動力システムであって、
プロペラと、
電気モータと、
電気モータに結合されたギアボックスと、
入力シャフトと、中間シャフトと、プロペラシャフトとであって、
入力シャフトが、ギアボックスに結合された第１の端部と、中間シャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有し、入力シャフトが、第１の端部から第２の端部まで第１の方向に延びており、
中間シャフトが、入力シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、プロペラシャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有し、中間シャフトが、第２の方向に延びている上部部分と、上部部分に回転可能に結合された下部部分とを備え、
プロペラシャフトが、中間シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、プロペラに結合された第２の端部とを有し、プロペラシャフトが、第１の端部から第２の端部まで第３の方向に延びており、
第１の方向が、第２の方向に垂直であり、第３の方向に略平行である、入力シャフトと、中間シャフトと、プロペラシャフトと、
電気モータおよびギアボックスを支持する上部支持構造であって、船舶にチルト可能に結合されるように構成される上部支持構造と、
プロペラおよびプロペラシャフトを支持する下部支持構造であって、第２の方向を中心に回転するように上部支持構造に回転可能に結合されている下部支持構造とを備える、動力システム。
条項２．ギアボックスが、エピサイクリックギア機構を含む、条項１に記載の動力システム。
条項３．入力シャフトの第２の端部が、入力シャフトギアを備えており、中間シャフトの第１の端部が、入力シャフトギアと噛み合う第１の中間シャフトギアを備えている、条項１から２のいずれか一項に記載の動力システム。
条項４．入力シャフトギアおよび第１の中間シャフトギアが、ベベルギアおよび／またはヘリカルギアである、条項３に記載の動力システム。
条項５．中間シャフトの第２の端部が、第２の中間シャフトギアを備えており、プロペラシャフトの第１の端部が、第２の中間シャフトギアと噛み合うプロペラシャフトギアを備えている、条項１から４のいずれか一項に記載の動力システム。
条項６．第２の中間シャフトギアおよびプロペラシャフトギアが、ベベルギアおよび／またはヘリカルギアである、条項５に記載の動力システム。
条項７．中間シャフトが、中間シャフトの上部部分を下部部分に回転可能に結合するユニバーサルジョイントを備えている、条項１から６のいずれか一項に記載の動力システム。
条項８．ユニバーサルジョイントが、カルダンジョイントを含む、条項７に記載の動力システム。
条項９．電気モータが、電気モータ毎分回転数で回転するように構成されており、ギアボックスが、電気モータ毎分回転数を入力シャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、条項１から８のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１０．入力シャフトの第２の端部と中間シャフトの第１の端部とが、入力シャフト毎分回転数を中間シャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、条項１から９のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１１．中間シャフトの第２の端部とプロペラシャフトの第１の端部とが、中間シャフト毎分回転数をプロペラシャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、条項１から１０のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１２．上部支持構造が、入力シャフトおよび中間シャフトの第１の端部をさらに支持する、条項１から１１のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１３．下部支持構造が、中間シャフトの第２の端部およびプロペラシャフトの第１の端部をさらに支持する、条項１から１２のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１４．下部支持構造を上部支持構造に回転可能に結合する軸受をさらに備えている、条項１から１３のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１５．軸受が、
下部支持構造に結合された第１の軸受部品と、
上部支持構造に結合された第２の軸受部品と、
第１の軸受部品と第２の軸受部品との間に配置された軸受要素と、を備えており、
第１の軸受部品が、第２の軸受部品に対して回転するように構成されている、条項１４に記載の動力システム。
条項１６．軸受要素が、滑走パッドを備えている、条項１５に記載の動力システム。
条項１７．軸受要素が、転がり要素を備えている、条項１５に記載の動力システム。
条項１８．下部支持構造を上部支持構造を中心に回転させるための操舵システムをさらに備えている、条項１から１７のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１９．操舵システムが、上部支持構造に結合された第１の端部から下部支持構造に結合された第２の端部まで一定の長さを延びるアクチュエータを備えており、アクチュエータが、下部支持構造を上部支持構造を中心に回転させるために長さを変えるように構成されている、条項１８に記載の動力システム。
条項２０．上部支持構造が、上部支持構造を船舶に接続する接続部材を支持するための取付ブラケットを備えている、条項１から１９のいずれか一項に記載の動力システム。
条項２１．左舷－右舷方向に沿って左舷側から右舷側に延び、船首－船尾方向に沿って船首から船尾に延びている船体であって、結合部分を備えている船体と、
条項１から２０のいずれか一項に記載の動力システムであって、動力システムの上部支持構造が、船体の結合部分にチルト可能に結合されている動力システムとを備えている、船舶。
条項２２．船体の船尾と中間シャフトとの間の距離が、２００ｍｍより大きく、任意選択的に２００ｍｍから８００ｍｍの間である、条項２１に記載の船舶。
条項２３．上部支持構造が、取付ブラケットを備えており、船舶が、船体の結合部分を動力システムの上部支持構造の取付ブラケットに接続する接続部材をさらに備えている、条項２１または２２に記載の船舶。
条項２４．接続部材が、船体の結合部分に回転可能に結合されている、条項２３に記載の船舶。
条項２５．接続部材が、左舷－右舷方向に平行な方向に延びている、条項２４に記載の船舶。
条項２６．取付ブラケットが、接続部材に固定的に接続されている、条項２３から２５のいずれか一項に記載の船舶。
条項２７．接続部材が、
接続部材第１の端部軸を中心に回転するように船体の結合部分に回転可能に結合されている第１の端部と、
接続部材第２の端部軸を中心に回転するように動力システムの上部支持構造の取付ブラケットに回転可能に結合されている第２の端部とを備えている、条項２３または２４に記載の船舶。
条項２８．結合部分が、接続部材の少なくとも一部分が結合部分を通過するように配置されている貫通孔を備えている、条項２１から２７のいずれか一項に記載の船舶。
条項２９．結合部分が、接続部材を受け入れる貫通孔を備えているプレートをさらに備えている、条項２８に記載の船舶。
条項３０．動力システムを水位に対して位置決めする位置決めシステムをさらに備えている、
条項２１から２９のいずれか一項に記載の船舶。
条項３１．位置決めシステムが、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システムを回転させるために接続部材を回転させるように構成された回転式アクチュエータを備えている、条項３０に記載の船舶。
条項３２．位置決めシステムが、回転式アクチュエータを制御するためのコントローラを備えている、条項３１に記載の船舶。
条項３３．位置決めシステムが、船体に結合された第１の端部から上部支持構造に結合された第２の端部までの長さを変えるリニアアクチュエータであって、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システムを回転させるために長さを変えるように構成されたリニアアクチュエータを備えている、条項３０から３２のいずれか一項に記載の船舶。
条項３４．位置決めシステムが、リニアアクチュエータを制御するためのコントローラを備えている、条項３３に記載の船舶。
条項３５．接続部材が、
接続部材第１の端部軸を中心に回転するように船体の結合部分に回転可能に結合されている第１の端部であって、接続部材第１の端部軸が左舷－右舷方向に平行である、第１の端部と、
接続部材第２の端部軸を中心に回転するように動力システムの上部支持構造の取付ブラケットに回転可能に結合されている第２の端部であって、接続部材第２の端部軸が左舷－右舷方向に平行である、第２の端部とを備えており、
位置決めシステムが、
位置決めシステムが、水位に対する動力システムの第１の位置を、水位に対する動力システムの第２の位置に調整するように、
接続部材を接続部材第１の端部軸を中心に回転させるように構成された回転式アクチュエータと、
船体に結合された第１の端部から上部支持構造に結合された第２の端部までの長さを変えるリニアアクチュエータであって、上部支持構造を接続部材第２の端部軸を中心に回転させるために長さを変えるように構成されている、リニアアクチュエータと、
コントローラであって、
接続部材を接続部材第１の端部軸を中心に回転させるために回転式アクチュエータを選択的に動作させ、
上部支持構造を接続部材第２の端部軸を中心に回転させるために長さを変えるリニアアクチュエータを選択的に動作させるように構成されたコントローラと、をさらに備えている、条項３０から３４のいずれか一項に記載の船舶。
条項３６．船体が、複数のフォイルをさらに備えている、条項２１から３５のいずれか一項に記載の船舶。
条項３７．複数のフォイルが、左舷側および／または右舷側に配置されている、条項３６に記載の船舶
本明細書にはいくつかの例のみ開示されているが、他の代替、修正、使用および／または等価物が可能である。さらに、記載の例のすべての可能な組合せも網羅される。よって、本開示の範囲は、特定の例によって限定されるべきではなく、以下の条項を公正に読むことによってのみ決定されるべきである。図面に関連する参照符号が条項内の括弧内に記載されている場合、それらは単に条項の分かりやすさを高めるように試みたためのものであり、条項の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
条項１．
船舶用の動力システムであって、
プロペラと、
電気モータと、
電気モータに結合されたギアボックスと、
入力シャフトと、中間シャフトと、プロペラシャフトとであって、
入力シャフトが、ギアボックスに結合された第１の端部と、中間シャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有し、入力シャフトが、第１の端部から第２の端部まで第１の方向に延びており、
中間シャフトが、入力シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、プロペラシャフトに回転可能に結合された第２の端部とを有し、中間シャフトが、第２の方向に延びている上部部分と、上部部分に回転可能に結合された下部部分とを備え、
プロペラシャフトが、中間シャフトに回転可能に結合された第１の端部と、プロペラに結合された第２の端部とを有し、プロペラシャフトが、第１の端部から第２の端部まで第３の方向に延びており、
第１の方向が、第２の方向に垂直であり、第３の方向に略平行である、入力シャフトと、中間シャフトと、プロペラシャフトと、
電気モータおよびギアボックスを支持する上部支持構造であって、船舶にチルト可能に結合されるように構成される上部支持構造と、
プロペラおよびプロペラシャフトを支持する下部支持構造であって、第２の方向を中心に回転するように上部支持構造に回転可能に結合されている下部支持構造とを備える、動力システム。
条項２．ギアボックスが、エピサイクリックギア機構を含む、条項１に記載の動力システム。
条項３．入力シャフトの第２の端部が、入力シャフトギアを備えており、中間シャフトの第１の端部が、入力シャフトギアと噛み合う第１の中間シャフトギアを備えている、条項１から２のいずれか一項に記載の動力システム。
条項４．入力シャフトギアおよび第１の中間シャフトギアが、ベベルギアおよび／またはヘリカルギアである、条項３に記載の動力システム。
条項５．中間シャフトの第２の端部が、第２の中間シャフトギアを備えており、プロペラシャフトの第１の端部が、第２の中間シャフトギアと噛み合うプロペラシャフトギアを備えている、条項１から４のいずれか一項に記載の動力システム。
条項６．第２の中間シャフトギアおよびプロペラシャフトギアが、ベベルギアおよび／またはヘリカルギアである、条項５に記載の動力システム。
条項７．中間シャフトが、中間シャフトの上部部分を下部部分に回転可能に結合するユニバーサルジョイントを備えている、条項１から６のいずれか一項に記載の動力システム。
条項８．ユニバーサルジョイントが、カルダンジョイントを含む、条項７に記載の動力システム。
条項９．電気モータが、電気モータ毎分回転数で回転するように構成されており、ギアボックスが、電気モータ毎分回転数を入力シャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、条項１から８のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１０．入力シャフトの第２の端部と中間シャフトの第１の端部とが、入力シャフト毎分回転数を中間シャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、条項１から９のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１１．中間シャフトの第２の端部とプロペラシャフトの第１の端部とが、中間シャフト毎分回転数をプロペラシャフト毎分回転数に低減させるように構成されている、条項１から１０のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１２．上部支持構造が、入力シャフトおよび中間シャフトの第１の端部をさらに支持する、条項１から１１のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１３．下部支持構造が、中間シャフトの第２の端部およびプロペラシャフトの第１の端部をさらに支持する、条項１から１２のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１４．下部支持構造を上部支持構造に回転可能に結合する軸受をさらに備えている、条項１から１３のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１５．軸受が、
下部支持構造に結合された第１の軸受部品と、
上部支持構造に結合された第２の軸受部品と、
第１の軸受部品と第２の軸受部品との間に配置された軸受要素と、を備えており、
第１の軸受部品が、第２の軸受部品に対して回転するように構成されている、条項１４に記載の動力システム。
条項１６．軸受要素が、滑走パッドを備えている、条項１５に記載の動力システム。
条項１７．軸受要素が、転がり要素を備えている、条項１５に記載の動力システム。
条項１８．下部支持構造を上部支持構造を中心に回転させるための操舵システムをさらに備えている、条項１から１７のいずれか一項に記載の動力システム。
条項１９．操舵システムが、上部支持構造に結合された第１の端部から下部支持構造に結合された第２の端部まで一定の長さを延びるアクチュエータを備えており、アクチュエータが、下部支持構造を上部支持構造を中心に回転させるために長さを変えるように構成されている、条項１８に記載の動力システム。
条項２０．上部支持構造が、上部支持構造を船舶に接続する接続部材を支持するための取付ブラケットを備えている、条項１から１９のいずれか一項に記載の動力システム。
条項２１．左舷－右舷方向に沿って左舷側から右舷側に延び、船首－船尾方向に沿って船首から船尾に延びている船体であって、結合部分を備えている船体と、
条項１から２０のいずれか一項に記載の動力システムであって、動力システムの上部支持構造が、船体の結合部分にチルト可能に結合されている動力システムとを備えている、船舶。
条項２２．船体の船尾と中間シャフトとの間の距離が、２００ｍｍより大きく、任意選択的に２００ｍｍから８００ｍｍの間である、条項２１に記載の船舶。
条項２３．上部支持構造が、取付ブラケットを備えており、船舶が、船体の結合部分を動力システムの上部支持構造の取付ブラケットに接続する接続部材をさらに備えている、条項２１または２２に記載の船舶。
条項２４．接続部材が、船体の結合部分に回転可能に結合されている、条項２３に記載の船舶。
条項２５．接続部材が、左舷－右舷方向に平行な方向に延びている、条項２４に記載の船舶。
条項２６．取付ブラケットが、接続部材に固定的に接続されている、条項２３から２５のいずれか一項に記載の船舶。
条項２７．接続部材が、
接続部材第１の端部軸を中心に回転するように船体の結合部分に回転可能に結合されている第１の端部と、
接続部材第２の端部軸を中心に回転するように動力システムの上部支持構造の取付ブラケットに回転可能に結合されている第２の端部とを備えている、条項２３または２４に記載の船舶。
条項２８．結合部分が、接続部材の少なくとも一部分が結合部分を通過するように配置されている貫通孔を備えている、条項２１から２７のいずれか一項に記載の船舶。
条項２９．結合部分が、接続部材を受け入れる貫通孔を備えているプレートをさらに備えている、条項２８に記載の船舶。
条項３０．動力システムを水位に対して位置決めする位置決めシステムをさらに備えている、
条項２１から２９のいずれか一項に記載の船舶。
条項３１．位置決めシステムが、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システムを回転させるために接続部材を回転させるように構成された回転式アクチュエータを備えている、条項３０に記載の船舶。
条項３２．位置決めシステムが、回転式アクチュエータを制御するためのコントローラを備えている、条項３１に記載の船舶。
条項３３．位置決めシステムが、船体に結合された第１の端部から上部支持構造に結合された第２の端部までの長さを変えるリニアアクチュエータであって、左舷－右舷方向に平行な軸を中心に動力システムを回転させるために長さを変えるように構成されたリニアアクチュエータを備えている、条項３０から３２のいずれか一項に記載の船舶。
条項３４．位置決めシステムが、リニアアクチュエータを制御するためのコントローラを備えている、条項３３に記載の船舶。
条項３５．接続部材が、
接続部材第１の端部軸を中心に回転するように船体の結合部分に回転可能に結合されている第１の端部であって、接続部材第１の端部軸が左舷－右舷方向に平行である、第１の端部と、
接続部材第２の端部軸を中心に回転するように動力システムの上部支持構造の取付ブラケットに回転可能に結合されている第２の端部であって、接続部材第２の端部軸が左舷－右舷方向に平行である、第２の端部とを備えており、
位置決めシステムが、
位置決めシステムが、水位に対する動力システムの第１の位置を、水位に対する動力システムの第２の位置に調整するように、
接続部材を接続部材第１の端部軸を中心に回転させるように構成された回転式アクチュエータと、
船体に結合された第１の端部から上部支持構造に結合された第２の端部までの長さを変えるリニアアクチュエータであって、上部支持構造を接続部材第２の端部軸を中心に回転させるために長さを変えるように構成されている、リニアアクチュエータと、
コントローラであって、
接続部材を接続部材第１の端部軸を中心に回転させるために回転式アクチュエータを選択的に動作させ、
上部支持構造を接続部材第２の端部軸を中心に回転させるために長さを変えるリニアアクチュエータを選択的に動作させるように構成されたコントローラと、をさらに備えている、条項３０から３４のいずれか一項に記載の船舶。
条項３６．船体が、複数のフォイルをさらに備えている、条項２１から３５のいずれか一項に記載の船舶。
条項３７．複数のフォイルが、左舷側および／または右舷側に配置されている、条項３６に記載の船舶
本明細書にはいくつかの例のみ開示されているが、他の代替、修正、使用および／または等価物が可能である。さらに、記載の例のすべての可能な組合せも網羅される。よって、本開示の範囲は、特定の例によって限定されるべきではなく、以下の条項を公正に読むことによってのみ決定されるべきである。図面に関連する参照符号が条項内の括弧内に記載されている場合、それらは単に条項の分かりやすさを高めるように試みたためのものであり、条項の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図1】
【図2】
【図3a】
【図3b】
【図4a】
【図4b】
【図4c】
【図5a】
【図5b】
【図5c】
【図5d】
【図6】
【図7】
【国際調査報告】