(57)【要約】【課題】既存の電装系に大幅な構造変更を加えずに、プロペラ回転用の電動モータの作動電力を賄えるハイブリッド型船舶推進機を提供する。【解決手段】ハイブリッド型の船舶推進機１は、エンジン８と、電動モータ１１と、プロペラ１８と共に回転するプロペラシャフト１７と、第１伝達経路９と、第２伝達経路１２と、第３伝達経路３６とを含む。第１伝達経路９は、エンジン８の動力をプロペラシャフト１７に伝達する。第２伝達経路１２は、第１伝達経路９を経ずに電動モータ１１の動力をプロペラシャフト１７に伝達する。第３伝達経路３６は、第１伝達経路９からプロペラシャフト１７に伝達されたエンジン８の動力の一部を電動モータ１１による発電のために電動モータ１１に伝達する。【選択図】図１
2020029186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
電動モータと、
プロペラと共に回転するプロペラシャフトと、
前記エンジンの動力を前記プロペラシャフトに伝達する第１伝達経路と、
前記第１伝達経路を経ずに前記電動モータの動力を前記プロペラシャフトに伝達する第２伝達経路と、
前記第１伝達経路から前記プロペラシャフトに伝達された前記エンジンの動力の一部を前記電動モータによる発電のために前記電動モータに伝達する第３伝達経路とを含む、ハイブリッド型船舶推進機。
【請求項２】
前記電動モータに作動電力を供給する電源であって、前記電動モータの発電電力によって充電される電源をさらに含む、請求項１に記載のハイブリッド型船舶推進機。
【請求項３】
前記第１伝達経路の動力伝達を遮断する第１切断状態と、前記第１伝達経路の動力伝達を許容する第１接続状態とになる第１クラッチと、
前記第２伝達経路および前記第３伝達経路の両方の動力伝達を遮断する第２切断状態と、前記第３伝達経路の動力伝達を遮断する一方で前記第２伝達経路の動力伝達を許容する第２接続状態と、前記第２伝達経路の動力伝達を遮断する一方で前記第３伝達経路の動力伝達を許容する第３接続状態とになる第２クラッチと、
前記第１クラッチを前記第１切断状態から前記第１接続状態に切り替え且つ前記第２クラッチを前記第２接続状態から前記第２切断状態に切り替えたり、前記第１クラッチの前記第１接続状態を維持して前記第２クラッチを前記第２切断状態と前記第３接続状態との間で切り替えたり、前記第１クラッチを前記第１接続状態から前記第１切断状態に切り替え且つ前記第２クラッチを前記第２切断状態から前記第２接続状態に切り替えたりする切替装置とをさらに含み、
前記第１クラッチが前記第１切断状態にあって前記第２クラッチが前記第２接続状態にあるときに、前記ハイブリッド型船舶推進機は電動モータ駆動モードにあり、
前記第１クラッチが前記第１接続状態にあって前記第２クラッチが前記第２切断状態にあるときに、前記ハイブリッド型船舶推進機はエンジン駆動モードにあり、
前記第１クラッチが前記第１接続状態にあって前記第２クラッチが前記第３接続状態にあるときに、前記ハイブリッド型船舶推進機はエンジン駆動プラス電動モータ発電モードにある、請求項１または２に記載のハイブリッド型船舶推進機。
【請求項４】
前記第１伝達経路は、前記エンジンの回転に応じて回転する第１駆動ギヤと、前記第１駆動ギヤによって回転駆動される第１従動ギヤとを含み、
前記第１クラッチは、前記第１従動ギヤから離れる第１切断位置と、前記第１従動ギヤに連結される第１接続位置との間で前記プロペラシャフトの軸方向に沿って移動可能な第１ドッグクラッチを含み、
前記第１ドッグクラッチが前記第１切断位置に配置されると前記第１クラッチが前記第１切断状態になり、前記第１ドッグクラッチが前記第１接続位置に配置されると前記第１クラッチが前記第１接続状態になり、
前記第２伝達経路および前記第３伝達経路は、前記電動モータの回転に連動して回転する連動ギヤを共有し、
前記第２クラッチは、前記連動ギヤから離れる第２切断位置と、前記連動ギヤに連結される第２接続位置と、前記第２接続位置とは異なる第３接続位置であって前記連動ギヤに連結される第３接続位置との間で前記軸方向に沿って移動可能な第２ドッグクラッチを含み、
前記第２ドッグクラッチが前記第２切断位置に配置されると前記第２クラッチが前記第２切断状態になり、前記第２ドッグクラッチが前記第２接続位置に配置されると前記第２クラッチが前記第２接続状態になり、前記第２ドッグクラッチが前記第３接続位置に配置されると前記第２クラッチが前記第３接続状態になり、
前記切替装置は、前記第１ドッグクラッチを支持して前記プロペラシャフトと共に回転する第１シフトスライダと、前記第２ドッグクラッチを支持して前記プロペラシャフトと共に回転する第２シフトスライダと、前記第１シフトスライダと前記第２シフトスライダとを連結したり分離したりする連結分離機構と、前記第２シフトスライダを前記軸方向に移動させるシフトアクチュエータとを含む、請求項３に記載のハイブリッド型船舶推進機。
【請求項５】
前記プロペラシャフトは、管状に形成されており、
前記第１シフトスライダは、管状に形成されて前記プロペラシャフト内に挿入されており、
前記第２シフトスライダは、第１シフトスライダ内に挿入されており、
前記連結分離機構は、前記プロペラシャフトの内周面に形成されたテーパ面と、前記第１シフトスライダの周壁に形成された貫通穴と、前記第２シフトスライダの外周面に形成された凹部と、前記貫通穴に嵌め込まれた連結体とを含み、
前記テーパ面は、前記連結体に対して前記軸方向に相対移動することにより、前記貫通穴と前記凹部とが整合したときに前記連結体を前記凹部に押し込んで前記第１シフトスライダと前記第２シフトスライダとを連結したり、前記凹部からの前記連結体の脱出を許容して前記第１シフトスライダと前記第２シフトスライダとを分離したりする、請求項４に記載のハイブリッド型船舶推進機。
【請求項６】
前記第２接続位置にある前記第２ドッグクラッチと噛み合って前記第２伝達経路の一部を構成し、前記連動ギヤと一体回転する第１噛合部と、
前記第１噛合部とは別の第２噛合部であって、前記第３接続位置にある前記第２ドッグクラッチと噛み合って前記第３伝達経路の一部を構成し、前記連動ギヤと一体回転する第２噛合部とをさらに含む、請求項４または５に記載のハイブリッド型船舶推進機。
【請求項７】
前記第２接続位置および前記第３接続位置のそれぞれにあるときの前記第２ドッグクラッチと噛み合って前記連動ギヤと一体回転する噛合部をさらに含む、請求項４または５に記載のハイブリッド型船舶推進機。
【請求項８】
前記電動モータは、前記プロペラシャフトと同軸状に配置されて回転可能なロータと、前記ロータに回転トルクを生じさせるステータとを含み、
前記ハイブリッド型船舶推進機が設けられる船舶における操船者のシフト操作に連動して、前記プロペラシャフトの軸方向における前記ロータと前記ステータとの相対位置を変化させる変化手段をさらに含む、請求項１または２に記載のハイブリッド型船舶推進機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンおよび電動モータを動力源とするハイブリット型船舶推進機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の船舶推進機は、船外機と、船外機を船体に取り付ける懸架装置とを含む。この船舶推進機はハイブリッド型であり、船外機は、プロペラと、プロペラを回転させる動力を発生するエンジンおよび電動モータとを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−２１８０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のハイブリッド型船舶推進機では、プロペラを回転させる電動モータの作動に必要な電圧が、船舶推進機における補機の作動に必要な電圧よりも高い。電動モータの作動電力を船舶推進機における既存の電装系によって賄う場合には、既存の電装系において大幅な構造変更が必要となる。
そこで、本発明の一実施形態は、既存の電装系に大幅な構造変更を加えずに、プロペラ回転用の電動モータの作動電力を賄えるハイブリッド型船舶推進機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態は、エンジンと、電動モータと、プロペラと共に回転するプロペラシャフトと、第１伝達経路と、第２伝達経路と、第３伝達経路とを含む、ハイブリッド型船舶推進機を提供する。前記第１伝達経路は、前記エンジンの動力を前記プロペラシャフトに伝達する。前記第２伝達経路は、前記第１伝達経路を経ずに前記電動モータの動力を前記プロペラシャフトに伝達する。前記第３伝達経路は、前記第１伝達経路から前記プロペラシャフトに伝達された前記エンジンの動力の一部を前記電動モータによる発電のために前記電動モータに伝達する。
【０００６】
この構成によれば、エンジンの動力が第１伝達経路によってプロペラシャフトに伝達されるときには、プロペラシャフトがエンジンの動力によって回転する。このときのハイブリッド型船舶推進機のモードをエンジン駆動モードという。電動モータの動力が第２伝達経路によってプロペラシャフトに伝達されるときには、プロペラシャフトが電動モータの動力によって回転する。このときのハイブリッド型船舶推進機のモードを電動モータ駆動モードという。そして、第１伝達経路からプロペラシャフトに伝達されたエンジンの動力の一部が第３伝達経路によって電動モータに伝達されるときには、ハイブリッド型船舶推進機は、エンジン駆動プラス電動モータ発電モードにある。すなわち、エンジンの動力によって、プロペラシャフトが回転しつつ電動モータが発電する。このときに電動モータが発生した電力は、ハイブリッド型船舶推進機における既存の電装系が発生する電力よりも高電圧であり、その後の電動モータ駆動モードにおいて電動モータを作動させるために使用できる。つまり、プロペラ回転用の電動モータが電動モータの作動電力を発生する。これにより、既存の電装系に大幅な構造変更を加えずに、電動モータの作動電力を賄える。
【０００７】
本発明の一実施形態においては、前記ハイブリッド型船舶推進機は、前記電動モータに作動電力を供給する電源であって、前記電動モータの発電電力によって充電される電源をさらに含む。この構成によれば、エンジン駆動プラス電動モータ発電モードにおいて電動モータが発生した電力によって電源が充電される。そのため、既存の電装系に大幅な構造変更を加えずに、電動モータの作動電力を電源に蓄えることができる。
【０００８】
本発明の一実施形態においては、前記ハイブリッド型船舶推進機は、第１クラッチと、第２クラッチと、切替装置とをさらに含む。前記第１クラッチは、前記第１伝達経路の動力伝達を遮断する第１切断状態と、前記第１伝達経路の動力伝達を許容する第１接続状態とになり得る。前記第２クラッチは、第２切断状態と、第２接続状態と、第３接続状態とになり得る。前記第２切断状態の前記第２クラッチは、前記第２伝達経路および前記第３伝達経路の両方の動力伝達を遮断する。前記第２接続状態の前記第２クラッチは、前記第３伝達経路の動力伝達を遮断する一方で前記第２伝達経路の動力伝達を許容する。前記第３接続状態の前記第２クラッチは、前記第２伝達経路の動力伝達を遮断する一方で前記第３伝達経路の動力伝達を許容する。前記切替装置は、前記第１クラッチを前記第１切断状態から前記第１接続状態に切り替え、且つ、前記第２クラッチを前記第２接続状態から前記第２切断状態に切り替えることができる。前記切替装置は、前記第１クラッチの前記第１接続状態を維持して、前記第２クラッチを前記第２切断状態と前記第３接続状態との間で切り替えることができる。前記切替装置は、前記第１クラッチを前記第１接続状態から前記第１切断状態に切り替え、且つ、前記第２クラッチを前記第２切断状態から前記第２接続状態に切り替えることができる。前記第１クラッチが前記第１切断状態にあって前記第２クラッチが前記第２接続状態にあるときに、前記ハイブリッド型船舶推進機は前記電動モータ駆動モードにある。前記第１クラッチが前記第１接続状態にあって前記第２クラッチが前記第２切断状態にあるときに、前記ハイブリッド型船舶推進機は前記エンジン駆動モードにある。前記第１クラッチが前記第１接続状態にあって前記第２クラッチが前記第３接続状態にあるときに、前記ハイブリッド型船舶推進機は前記エンジン駆動プラス電動モータ発電モードにある。
【０００９】
この構成によれば、第１クラッチが第１切断状態と第１接続状態との間で切り替わって第２クラッチが第２切断状態、第２接続状態および第３接続状態の間で切り替わる。これによって、ハイブリッド型船舶推進機のモードを、電動モータ駆動モード、エンジン駆動モードおよびエンジン駆動プラス電動モータ発電モードの間で切り替えることができる。
本発明の一実施形態においては、前記第１伝達経路は、前記エンジンの回転に応じて回転する第１駆動ギヤと、前記第１駆動ギヤによって回転駆動される第１従動ギヤとを含む。前記第１クラッチは、前記第１従動ギヤから離れる第１切断位置と、前記第１従動ギヤに連結される第１接続位置との間で前記プロペラシャフトの軸方向に沿って移動可能な第１ドッグクラッチを含む。前記第１ドッグクラッチが前記第１切断位置に配置されると前記第１クラッチが前記第１切断状態になり、前記第１ドッグクラッチが前記第１接続位置に配置されると前記第１クラッチが前記第１接続状態になる。前記第２伝達経路および前記第３伝達経路は、前記電動モータの回転に連動して回転する連動ギヤを共有する。前記第２クラッチは、前記連動ギヤから離れる第２切断位置と、前記連動ギヤに連結される第２接続位置と、前記第２接続位置とは異なる第３接続位置であって前記連動ギヤに連結される第３接続位置との間で前記軸方向に沿って移動可能な第２ドッグクラッチを含む。前記第２ドッグクラッチが前記第２切断位置に配置されると前記第２クラッチが前記第２切断状態になり、前記第２ドッグクラッチが前記第２接続位置に配置されると前記第２クラッチが前記第２接続状態になる。前記第２ドッグクラッチが前記第３接続位置に配置されると前記第２クラッチが前記第３接続状態になる。前記切替装置は、第１シフトスライダと、第２シフトスライダと、連結分離機構と、シフトアクチュエータとを含む。前記第１シフトスライダは、前記第１ドッグクラッチを支持して前記プロペラシャフトと共に回転する。前記第２シフトスライダは、前記第２ドッグクラッチを支持して前記プロペラシャフトと共に回転する。前記連結分離機構は、前記第１シフトスライダと前記第２シフトスライダとを連結したり分離したりする。前記シフトアクチュエータは、前記第２シフトスライダを前記軸方向に移動させる。
【００１０】
この構成によれば、第１クラッチの第１ドッグクラッチが第１切断位置と第１接続位置との間で移動すると、第１クラッチが第１切断状態と第１接続状態との間で切り替わる。第２クラッチの第２ドッグクラッチが第２切断位置、第２接続位置および第３接続位置の間で移動すると、第２クラッチが第２切断状態、第２接続状態および第３接続状態の間で切り替わる。第１ドッグクラッチを支持した第１シフトスライダと、第２ドッグクラッチを支持した第２シフトスライダとは、連結分離機構によって互いに連結された状態で移動する。これにより、第１ドッグクラッチを第１切断位置と第１接続位置との間で移動させ、且つ、第２ドッグクラッチを第２接続位置と第２切断位置との間で移動させることができる。従って、ハイブリッド型船舶推進機のモードを、電動モータ駆動モードとエンジン駆動モードとの間で切り替えることができる。第１ドッグクラッチが第１接続位置にある状態で第１シフトスライダと第２シフトスライダとが連結分離機構によって分離されると、第２シフトスライダだけが移動する。これにより、第２ドッグクラッチを第２切断位置と第３接続位置との間で移動させることができる。従って、ハイブリッド型船舶推進機のモードを、エンジン駆動モードとエンジン駆動プラス電動モータ発電モードとの間で切り替えることができる。
【００１１】
本発明の一実施形態においては、前記プロペラシャフトは、管状に形成されている。前記第１シフトスライダは、管状に形成されて前記プロペラシャフト内に挿入されている。前記第２シフトスライダは、第１シフトスライダ内に挿入されている。前記連結分離機構は、前記プロペラシャフトの内周面に形成されたテーパ面と、前記第１シフトスライダの周壁に形成された貫通穴と、前記第２シフトスライダの外周面に形成された凹部と、前記貫通穴に嵌め込まれた連結体とを含む。前記テーパ面は、前記連結体に対して前記軸方向に相対移動する。前記連結体に対して相対移動する前記テーパ面は、前記貫通穴と前記凹部とが整合したときに前記連結体を前記凹部に押し込んで前記第１シフトスライダと前記第２シフトスライダとを連結する。前記連結体に対して相対移動する前記テーパ面は、前記凹部からの前記連結体の脱出を許容して前記第１シフトスライダと前記第２シフトスライダとを分離する。
【００１２】
この構成によれば、プロペラシャフトの内周面のテーパ面と、プロペラシャフト内の第１シフトスライダの貫通穴と、第１シフトスライダ内の第２シフトスライダの凹部と、貫通穴に嵌め込まれた連結体とによって、連結分離機構が構成される。連結体に対するテーパ面の相対移動に応じて連結体が凹部に押し込まれたり凹部から脱出したりすることによって、連結分離機構による第１シフトスライダと第２シフトスライダとの連結や分離を達成できる。
【００１３】
本発明の一実施形態においては、前記ハイブリッド型船舶推進機は、第１噛合部と、第２噛合部とをさらに含んでもよい。前記第１噛合部は、前記第２接続位置にある前記第２ドッグクラッチと噛み合って前記第２伝達経路の一部を構成し、前記連動ギヤと一体回転する。前記第２噛合部は、前記第１噛合部とは別の第２噛合部であって、前記第３接続位置にある前記第２ドッグクラッチと噛み合って前記第３伝達経路の一部を構成し、前記連動ギヤと一体回転する。この構成によれば、第２ドッグクラッチが第２接続位置において第１噛合部と噛み合うとき、ハイブリッド型船舶推進機は電動モータ駆動モードにある。第２ドッグクラッチが第２接続位置と第３接続位置との間にあって第１噛合部および第２噛合部のどちらとも噛み合わないとき、ハイブリッド型船舶推進機はエンジン駆動モードにある。第２ドッグクラッチが第３接続位置において第２噛合部と噛み合うとき、ハイブリッド型船舶推進機はエンジン駆動プラス電動モータ発電モードにある。第２ドッグクラッチが第２接続位置から第３接続位置まで移動することによって、ハイブリッド型船舶推進機のモードを、電動モータ駆動モード、エンジン駆動モード、エンジン駆動プラス電動モータ発電モードの順に応答性良く切り替えることができる。
【００１４】
本発明の一実施形態においては、前記ハイブリッド型船舶推進機は、前記第２接続位置および前記第３接続位置のそれぞれにあるときの前記第２ドッグクラッチと噛み合って前記連動ギヤと一体回転する噛合部をさらに含んでもよい。この構成によれば、噛合部が１つなので、噛合部が複数存在する場合よりも、噛合部の成形が容易である。
本発明の一実施形態においては、前記電動モータは、前記プロペラシャフトと同軸状に配置されて回転可能なロータと、前記ロータに回転トルクを生じさせるステータとを含む。前記ハイブリッド型船舶推進機は、前記ハイブリッド型船舶推進機が設けられる船舶における操船者のシフト操作に連動して、前記プロペラシャフトの軸方向における前記ロータと前記ステータとの相対位置を変化させる変化手段をさらに含む。
【００１５】
この構成によれば、プロペラシャフトとの間で動力を伝達するロータと、ステータとの相対位置が変化することによって電動モータにおける磁束密度が変化する。そのため、磁束密度の変化に応じて、プロペラシャフトの低速回転時には電動モータにおいて高トルクを発生させ、プロペラシャフトの高速回転時には電動モータにおける誘起電圧の上昇を抑制することによって過発電を防止できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ハイブリッド型船舶推進機において、既存の電装系に大幅な構造変更を加えずに、プロペラ回転用の電動モータの作動電力を賄える。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る船舶推進機を示す模式的な左側面図である。
【図２】船舶推進機の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】リモコンユニットの模式図である。
【図４】始動スイッチの模式図である。
【図５】船外機のロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【図６】船外機のロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【図７】船外機のロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【図８】船外機のロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係るロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係るロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態に係るロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る船舶推進機１を示す模式的な左側面図である。以下では、基準姿勢の船舶推進機１について説明する。基準姿勢は、エンジン８の回転軸線（クランクシャフト１４の回転軸線）が鉛直方向に延び、エンジン８の回転軸線に直交するプロペラシャフト１７の回転軸線が前後方向に延びる姿勢である。船舶は、水面に浮かぶ船体Ｈ１と、船体Ｈ１を推進させる船舶推進機１とを含む。船舶推進機１は、推力を発生する船外機３と、船外機３を船体Ｈ１の後部に取り付ける懸架装置２とを含む。船舶推進機１は、さらに、船体Ｈ１に対して船外機３を左右に回動させるステアリング装置９９と、船体Ｈ１に対して船外機３を上下に回動させるチルト装置１００とを含む。
【００１９】
懸架装置２は、船尾に取付可能なクランプブラケット４と、クランプブラケット４に保持されたスイベルブラケット６と、スイベルブラケット６に保持されたステアリングシャフト７とを含む。スイベルブラケット６は、左右方向に延びるチルティングシャフト５まわりにクランプブラケット４に対して回転可能である。ステアリングシャフト７は、上下方向に延びており、その軸線まわりにスイベルブラケット６に対して回転可能である。
【００２０】
船外機３は、船体Ｈ１の後方に配置されている。船外機３は、上マウント部材および下マウント部材を介してステアリングシャフト７の上端部および下端部に連結されている。船外機３は、ステアリングシャフト７と共にステアリングシャフト７まわりに回転する。船外機３は、船体Ｈ１に対してステアリングシャフト７まわりに回転可能であり、船体Ｈ１に対してチルティングシャフト５まわりに回転可能である。
【００２１】
船外機３は、エンジン８を含む第１パワートレインと、電動モータ１１を含む第２パワートレインとを含む。エンジン８および電動モータ１１は、いずれも、プロペラ１８を回転させる動力を発生する原動機の一例である。そのため、船舶推進機１は、ハイブリッド型船舶推進機である。エンジン８の回転動力は、プロペラシャフト１７を介してプロペラ１８に伝達される。同様に、電動モータ１１の回転動力は、プロペラシャフト１７を介してプロペラ１８に伝達される。すなわち、プロペラシャフト１７は、第１および第２パワートレインに共有されている。
【００２２】
第１パワートレインは、エンジン８およびプロペラシャフト１７に加えて、エンジン８からプロペラシャフト１７に延びる第１伝達経路９を形成する第１伝達部材１０を含む。第２パワートレインは、電動モータ１１およびプロペラシャフト１７に加えて、電動モータ１１からプロペラシャフト１７に延びる第２伝達経路１２を形成する第２伝達部材１３を含む。
【００２３】
第１伝達経路９および第２伝達経路１２は、互いに独立した並列の経路である。第１伝達経路９の上流端は、エンジン８に接続されており、第１伝達経路９の下流端は、船外機３の内部でプロペラシャフト１７に接続されている。第２伝達経路１２の上流端は、電動モータ１１に接続されており、第２伝達経路１２の下流端は、船外機３の内部でプロペラシャフト１７に接続されている。第１伝達経路９および第２伝達経路１２は、エンジン８および電動モータ１１からプロペラシャフト１７まで互いに離れている。
【００２４】
第１伝達経路９は、エンジン８の動力をプロペラシャフト１７に伝達する。プロペラシャフト１７がエンジン８の動力によって回転するときの船舶推進機１は、エンジン駆動モードにある。第２伝達経路１２は、第１伝達経路９を経ずに電動モータ１１の動力をプロペラシャフト１７に伝達する。プロペラシャフト１７が電動モータ１１の動力によって回転するときの船舶推進機１は、電動モータ駆動モードにある。
【００２５】
船舶推進機１は、第１伝達経路９および第２伝達経路１２の他に、第３伝達経路３６も含む。第３伝達経路３６は、第１伝達経路９と、第２伝達経路１２の一部と、これらの伝達経路を中継する中継経路とを含む。中継経路は、少なくともプロペラシャフト１７によって構成されている。第３伝達経路３６の上流領域は、第１伝達経路９であり、第３伝達経路３６の下流領域は、第２伝達経路１２の一部である。第３伝達経路３６は、第１伝達経路９からプロペラシャフト１７に伝達されたエンジン８の動力の一部を、電動モータ１１による発電のために電動モータ１１に伝達する。プロペラシャフト１７がエンジン８の動力によって回転し且つ、電動モータ１１がエンジン８の動力の一部によって発電するときの船舶推進機１は、エンジン駆動プラス電動モータ発電モードにある。
【００２６】
船外機３は、第１および第２パワートレインを収容するケーシングを含む。ケーシングは、エンジン８を収容するカウル２０と、エンジン８の下方に配置されたエギゾーストガイド２１と、エギゾーストガイド２１の下方に配置されたアッパーケース２３と、アッパーケース２３の下方に配置されたロワーケース２４とを含む。エンジン８は、エギゾーストガイド２１の上に配置されている。電動モータ１１は、ロワーケース２４内に配置されている。
【００２７】
第１伝達部材１０は、エンジン８の下方で上下方向に延びるドライブシャフト１５と、ドライブシャフト１５の下端部に連結された前後進切替機構１６とを含む。ドライブシャフト１５は、アッパーケース２３およびロワーケース２４内に配置されている。前後進切替機構１６およびプロペラシャフト１７は、ロワーケース２４内に配置されている。プロペラシャフト１７は、ロワーケース２４内で前後方向に延びている。プロペラ１８は、プロペラシャフト１７の後端部に取り付けられており、ロワーケース２４の後方に配置されている。プロペラ１８は、プロペラシャフト１７と共に正転方向または逆転方向に回転する。
【００２８】
エンジン８は、一定の回転方向にドライブシャフト１５を回転させる。前後進切替機構１６は、正転方向の回転がドライブシャフト１５からプロペラシャフト１７に伝達される前進状態と、逆転方向の回転がドライブシャフト１５からプロペラシャフト１７に伝達される後進状態とに切り替わる。前後進切替機構１６は、ドライブシャフト１５からプロペラシャフト１７への回転の伝達が遮断される中立状態にも切り替わる。船外機３のシフト装置１９は、前後進切替機構１６の状態を切り替えることにより、エンジン８からプロペラ１８に伝達される回転の方向を切り替える。
【００２９】
図２は、船舶推進機１の電気的構成を示すブロック図である。船外機３は、推進機ＥＣＵ３１と、燃焼室に供給される空気の流量を変更するスロットルバルブの開度を変更するスロットルアクチュエータ３２と、燃焼室に供給される燃料の流量を変更する燃料供給装置３３とを含む。推進機ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３１は、船舶推進機１を制御する制御装置の一例である。推進機ＥＣＵ３１は、スロットルアクチュエータ３２および燃料供給装置３３を制御することによりエンジン８の出力を変更する。エンジン８の回転速度（クランクシャフト１４の回転速度）は、速度センサ３４によって検出される。電動モータ１１の回転速度は、別の速度センサ（図示せず）によって検出されて推進機ＥＣＵ３１に入力される。推進機ＥＣＵ３１は、カウル２０内に配置されたスタータモータ３５にエンジン８を始動させる。
【００３０】
船舶推進機１は、船舶の前進および後進の切替と船舶推進機１の出力の調整とを行うときにユーザによって操作されるリモコンユニット１０１と、船舶推進機１を始動させるときにユーザによって操作される始動スイッチ１０８とを含む。リモコンユニット１０１および始動スイッチ１０８は、船体Ｈ１に配置されている。ユーザによるリモコンユニット１０１および始動スイッチ１０８の操作は、無線または有線によって推進機ＥＣＵ３１に電気的に伝達される。
【００３１】
電動モータ１１は、船体Ｈ１内に配置されたバッテリＢ１に接続されている。バッテリＢ１は、電動モータ１１に作動電力を供給する電源の一例である。スタータモータ３５は、船体Ｈ１内に配置されたバッテリＢ２に接続されている。
船舶推進機１には、エンジン８に設けられたオルタネータ等の発電機と、この発電機とバッテリＢ２とをつなぐ配線と、配線の途中に設けられて発電機の交流を直流に変換したり整流したりするＲＥＣ／ＲＥＧとが、既存の電装系として設けられている。発電機は、エンジン８に連動して発電して、バッテリＢ２を充電する。なお、船舶推進機１において電動モータ１１以外の電気部品（補機）の作動電圧は、一例として１２Ｖである。これに対して、電動モータ１１の作動電圧は、例えば４８Ｖという高電圧である。ＲＥＣ／ＲＥＧは、交流を直流に変換するためのレクチファイア（Rectifier）と、電圧を一定以下に制御するためのレギュレータ（Regulator）とによって構成される。なお、電動モータ１１およびスタータモータ３５は、同じバッテリに接続されていてもよい。
【００３２】
図３は、リモコンユニット１０１の模式図である。リモコンユニット１０１は、ユーザに操作される操作レバー１０２と、操作レバー１０２が前後方向に傾倒できるように操作レバー１０２の根元部を支持するリモコンボックス１０３とを含む。操作レバー１０２は、船舶推進機１の出力を調整するときに操作されるスロットル操作部材であり、且つ、船舶の前進および後進を切り替えるときに操作されるシフト操作部材である。リモコンユニット１０１は、操作レバー１０２に代えて、互いに独立したスロットル操作部材およびシフト操作部材を備えていてもよい。
【００３３】
操作レバー１０２は、中立位置Ｎから前後方向に傾倒可能である。中立位置Ｎは、船舶推進機１が推力を発生しない原点位置である。中立位置Ｎから前方の領域は、船舶推進機１が船舶を前方に向けて推進させる前進領域である。中立位置Ｎから後方の領域は、船舶推進機１が船舶を後方に向けて推進させる後進領域である。
ユーザは、操作レバー１０２を中立位置Ｎから前方に傾倒することにより、操作レバー１０２を、第１前進位置Ｆ１、第２前進位置Ｆ２、第３前進位置Ｆ３および第４前進位置Ｆ４に順に配置することができる。ユーザは、操作レバー１０２を第４前進位置から前方に傾倒することにより、第４前進位置Ｆ４を超えてさらに前方へ操作レバー１０２を移動させることができる。中立位置Ｎから第１前進位置Ｆ１までの領域は、エンジン８および電動モータ１１の両方が停止した停船領域である。第１前進位置Ｆ１から第２前進位置Ｆ２までの領域は、電動モータ１１だけでプロペラ１８を正転方向に低速回転させるＥＭ（Electric Motor）前進領域である。第２前進位置Ｆ２から第３前進位置Ｆ３までの領域は、原動機をエンジン８および電動モータ１１の間で切り替える切替領域である。第３前進位置Ｆ３から第４前進位置Ｆ４までの領域は、エンジン８だけでプロペラ１８を正転方向に高速回転させるＥＧ（Engine）前進領域である。第４前進位置Ｆ４を前方に越えた領域は、エンジン８だけでプロペラ１８を正転方向に回転させつつ電動モータ１１に発電させるＥＧ前進ＥＭ発電領域である。
【００３４】
同様に、ユーザは、操作レバー１０２を中立位置Ｎから後方に傾倒することにより、操作レバー１０２を、第１後進位置Ｒ１、第２後進位置Ｒ２および第３後進位置Ｒ３に順に配置することができ、第３後進位置Ｒ３を超えてさらに後方へ移動させることができる。中立位置Ｎから第１後進位置Ｒ１までの領域は、エンジン８および電動モータ１１の両方が停止した停船領域である。第１後進位置Ｒ１から第２後進位置Ｒ２までの領域は、電動モータ１１だけでプロペラ１８を逆転方向に低速回転させるＥＭ後進領域である。第２後進位置Ｒ２から第３後進位置Ｒ３までの領域は、原動機をエンジン８および電動モータ１１の間で切り替える切替領域である。第３後進位置Ｒ３を後方に越えた領域は、エンジン８だけでプロペラ１８を逆転方向に高速回転させるＥＧ後進領域である。
【００３５】
操作レバー１０２がＥＭ前進領域またはＥＭ後進領域にあるとき、船舶推進機１は電動モータ駆動モードにあり、船舶は低速航走する。操作レバー１０２がＥＧ前進領域またはＥＧ後進領域にあるとき、船舶推進機１はエンジン駆動モードにあり、船舶は高速航走する。操作レバー１０２がＥＧ前進ＥＭ発電領域にあるとき、船舶推進機１はエンジン駆動プラス電動モータ発電モードにあり、船舶は巡航速度で航走するとともに電動モータ１１が発電する。
【００３６】
ユーザが操作レバー１０２を中立位置Ｎに配置すると、操作レバー１０２に設けられた突起１０４が、リモコンボックス１０３に設けられた凹み１０５に嵌まり、操作レバー１０２の操作抵抗が増加する。ユーザが操作レバー１０２を中立位置Ｎから前方または後方に傾けると、突起１０４が凹み１０５から外れる。これにより、操作レバー１０２が中立位置Ｎに位置しているか否かが感覚的にユーザに伝わる。このような凹み１０５は、第１前進位置Ｆ１、第２前進位置Ｆ２、第３前進位置Ｆ３、第４前進位置Ｆ４、第１後進位置Ｒ１、第２後進位置Ｒ２および第３後進位置Ｒ３のそれぞれに対応する位置にも設けられている。
【００３７】
リモコンユニット１０１は、操作レバー１０２の位置を検出するレバー位置センサ１０６を含む。リモコンユニット１０１は、船外機３をシフトさせるシフト変更信号と船舶推進機１の出力を変更させる出力変更信号とをレバー位置センサ１０６の検出値に応じて推進機ＥＣＵ３１に出力するリモコンＥＣＵ１０７も含む。推進機ＥＣＵ３１は、操作レバー１０２の位置に応じて船舶の前進および後進の切替を行う。また、推進機ＥＣＵ３１は、ＥＧ前進領域、ＥＧ前進ＥＭ発電領域およびＥＧ後進領域のそれぞれにおいて中立位置Ｎからの操作レバー１０２の移動量が増加するのに従ってエンジン８の出力を増加させる。推進機ＥＣＵ３１は、ＥＭ前進領域およびＥＭ後進領域のそれぞれにおいて中立位置Ｎからの操作レバー１０２の移動量が増加するのに従って、電動モータ１１の出力を増加させてもよいし、一定にしてもよい。
【００３８】
図４は、始動スイッチ１０８の模式図である。始動スイッチ１０８は、ユーザの操作によって、ＯＦＦ位置、ＯＮ位置、およびＳＴＡＲＴ位置のいずれかの操作位置をとり得る。図４は、始動スイッチ１０８がロータリースイッチである例を示している。始動スイッチ１０８は、ロータリースイッチに限らず、プッシュ式またはプル式のスイッチであってもよいし、これら以外の形式のスイッチであってもよい。ＯＮ位置は、ＯＦＦ位置とＳＴＡＲＴ位置との間の位置である。始動スイッチ１０８がＳＴＡＲＴ位置まで操作された後にユーザが始動スイッチ１０８を離すと、始動スイッチ１０８は自動でＯＮ位置に戻る。
【００３９】
ＯＦＦ位置は、バッテリＢ１と電動モータ１１とを接続する第１電気回路と、バッテリＢ２と船舶推進機１におけるスタータモータ３５等の補機とを接続する第２電気回路とが切断される位置である。ＯＮ位置は、第１および第２電気回路の切断が解除され、バッテリＢ１と電動モータ１１とが第１電気回路を介して接続されてバッテリＢ２と補機とが第２電気回路を介して接続される位置である。ＳＴＡＲＴ位置は、スタータモータ３５を動作させる位置、もしくは、スタータモータ３５の動作が許可されたことを推進機ＥＣＵ３１に記憶させる位置である。
【００４０】
操作レバー１０２が中立位置Ｎにあるときに、ユーザがＯＮ位置を介してＯＦＦ位置からＳＴＡＲＴ位置に始動スイッチ１０８を移動させると、第１電気回路および第２電気回路が閉じられる。さらに、エンジン８の始動を許可する始動許可指令が推進機ＥＣＵ３１に入力され、始動が許可されたことが推進機ＥＣＵ３１に記憶される。この記憶は、始動スイッチ１０８がＯＦＦ位置に配置されるまで保持される。後述するように、推進機ＥＣＵ３１は、操作レバー１０２の位置に応じてスタータモータ３５にエンジン８を始動させる。
【００４１】
図５、図６、図７および図８は、船外機３のロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図であって、それぞれに異なる状態を示している。図５に示すように、ロワーケース２４は、第１パワートレインを収容する第１収容室と、第２パワートレインを収容する第２収容室とを形成している。第１収容室は、ドライブシャフト１５が挿入されたシャフト挿入穴４３と、前後進切替機構１６が配置されたギヤ室４４とを含む。第２収容室は、電動モータ１１が配置されたモータ室４１（図１参照）と、後述するシフトスライダ６５の前端部が配置されたシフト室４２とを含む。
【００４２】
シャフト挿入穴４３は、ギヤ室４４から上方に延びており、モータ室４１は、シフト室４２から上方に延びている。シャフト挿入穴４３およびモータ室４１は、前後方向に互いに離れており、ギヤ室４４およびシフト室４２は、互いに接続されている。シフト室４２は、スペーサ（図示せず）によってモータ室４１から隔てられている。潤滑油は、シャフト挿入穴４３、ギヤ室４４およびシフト室４２に貯留されている。
【００４３】
前後進切替機構１６は、ドライブシャフト１５と共に回転するピニオン４９と、ピニオン４９によって回転駆動される前ギヤ５０と、ピニオン４９によって前ギヤ５０とは反対の方向に回転駆動される後ギヤ５１とを含む。前後進切替機構１６は、前ギヤ５０および後ギヤ５１の一方に噛み合う第１接続位置と、前ギヤ５０および後ギヤ５１の両方から離れる第１切断位置との間で移動可能な第１ドッグクラッチ５２も含む。ピニオン４９は、第１駆動ギヤの一例であり、前ギヤ５０および後ギヤ５１は、第１従動ギヤの一例である。
【００４４】
ピニオン４９、前ギヤ５０および後ギヤ５１は、いずれも、ベベルギヤである。ピニオン４９は、ドライブシャフト１５と同軸であり、ドライブシャフト１５の下端に固定されている。前ギヤ５０および後ギヤ５１は、プロペラシャフト１７と同軸である。前ギヤ５０および後ギヤ５１は、プロペラシャフト１７を取り囲んでおり、回転可能にロワーケース２４に支持されている。前ギヤ５０および後ギヤ５１は、間隔を空けて前後方向に対向している。
【００４５】
第１ドッグクラッチ５２は、前ギヤ５０および後ギヤ５１の間に配置されている。第１ドッグクラッチ５２は、ピニオン４９の下方に位置している。第１ドッグクラッチ５２は、プロペラシャフト１７を取り囲む筒状である。第１ドッグクラッチ５２は、前後方向に延びるスプラインによってプロペラシャフト１７に結合されている。第１ドッグクラッチ５２は、プロペラシャフト１７に対して前後方向に沿って移動可能であり、プロペラシャフト１７と共に回転可能である。
【００４６】
第１ドッグクラッチ５２は、前ギヤ５０の複数の前凹部５３に噛み合う複数の前凸部５４と、後ギヤ５１の複数の後凹部５６に噛み合う複数の後凸部５５とを含む。複数の前凸部５４は、第１ドッグクラッチ５２の周方向に等間隔で配置されており、プロペラシャフト１７および第１ドッグクラッチ５２の軸方向に相当する前後方向に延びている。複数の後凸部５５についても複数の前凸部５４と同様である。第１ドッグクラッチ５２、前凹部５３および後凹部５６は、第１クラッチ８１に含まれる。
【００４７】
第１ドッグクラッチ５２は、前進位置（図６および図７に示す位置）、中立位置（図５に示す位置）、および後進位置（図８に示す位置）のいずれかに配置される。前進位置は、第１ドッグクラッチ５２の前凸部５４が前ギヤ５０の前凹部５３に噛み合い、第１ドッグクラッチ５２が前ギヤ５０と共に回転する位置である。後進位置は、第１ドッグクラッチ５２の後凸部５５が後ギヤ５１の後凹部５６に噛み合い、第１ドッグクラッチ５２が後ギヤ５１と共に回転する位置である。中立位置は、第１ドッグクラッチ５２が前ギヤ５０および後ギヤ５１から離れてドライブシャフト１５からプロペラシャフト１７への回転の伝達が遮断される位置である。中立位置は、第１伝達経路９の動力伝達を遮断する第１切断位置であり、前進位置および後進位置は、第１伝達経路９の動力伝達を許容する第１接続位置である。第１ドッグクラッチ５２が中立位置に配置されると、第１クラッチ８１は第１切断状態になる。第１ドッグクラッチ５２が第１接続位置に配置されると、第１クラッチ８１は第１接続状態になる。
【００４８】
図５に示すように、シフト装置１９は、前後進切替機構１６の状態を切り替える動力を発生するシフトアクチュエータ５７と、前後方向に移動するシフトスライダ６５とを含む。シフト装置１９は、側面視Ｌ字状のリンクアーム６０と、第１ドッグクラッチ５２およびシフトスライダ６５を互いに連結する連結ピン６６とを含む。シフト装置１９は、切替装置の一例である。
【００４９】
シフトアクチュエータ５７の少なくとも一部は、ロワーケース２４内に配置されている。シフトアクチュエータ５７は、軸方向に移動可能なシフトロッド５９と、シフトロッド５９をその軸方向に移動させる動力を発生するシフトモータと、シフトモータの回転をシフトロッド５９の直線運動に変換するボールネジおよびボールナットとを含む。シフトアクチュエータ５７は、これらのシフトモータ、ボールネジおよびボールナットを収容するシフトハウジングを含む。
【００５０】
シフトハウジングは、前述したスペーサを介してロワーケース２４に固定されている。シフトロッド５９は、シフトハウジング５８から下方に突出している。上下方向に延びるシフトロッド５９は、ドライブシャフト１５と平行である。シフトモータがその出力シャフトを回転させると、ボールナットおよびボールネジが相対回転し、シフトロッド５９がシフトハウジングに対してシフトロッド５９の軸方向に移動する。これにより、シフトハウジングからのシフトロッド５９の突出量が変化する。
【００５１】
シフトスライダ６５は、第１シフトスライダ７８と、第２シフトスライダ７９とを含む。第１シフトスライダ７８および第２シフトスライダ７９は、ロワーケース２４内で前後方向に延びている。第１シフトスライダ７８および第２シフトスライダ７９は、プロペラシャフト１７と同軸である。第１シフトスライダ７８は、第２シフトスライダ７９よりも後方に配置されている。第２シフトスライダ７９のほとんどは、プロペラシャフト１７の前方に位置している。第１シフトスライダ７８は、管状に形成されている。第１シフトスライダ７８は、管状に形成されたプロペラシャフト１７において前端部から後方に延びる中心穴７２に挿入されている。第２シフトスライダ７９の略後半分は、中心穴７２に挿入されている。第２シフトスライダ７９の後端部は、中心穴７２内において第１シフトスライダ７８内に挿入されている。第２シフトスライダ７９において後端部に前方から隣接する領域は、前後方向に延びる複数の歯が外周に設けられたスプライン部７０を含む。スプライン部７０は、中心穴７２内において、プロペラシャフト１７のスプライン部１７Ａにスプライン結合されている。第２シフトスライダ７９は、プロペラシャフト１７に対して前後方向に移動可能であり、プロペラシャフト１７と共に回転可能である。
【００５２】
連結ピン６６は、プロペラシャフト１７の径方向にプロペラシャフト１７を貫通する貫通穴７３に挿入されている。プロペラシャフト１７の中心穴７２の後端は、貫通穴７３につながっている。第１シフトスライダ７８の後端部は、貫通穴７３内に配置されている。連結ピン６６は、貫通穴７３内で、第１シフトスライダ７８の後端部の差込穴７１に挿入されている。連結ピン６６の両端部は、貫通穴７３を取り囲む第１ドッグクラッチ５２に連結されている。連結ピン６６は、貫通穴７３内で前後方向に移動可能である。連結ピン６６は、第１ドッグクラッチ５２および第１シフトスライダ７８と共にプロペラシャフト１７に対して前後方向に移動可能であり、第１ドッグクラッチ５２、第１シフトスライダ７８およびプロペラシャフト１７と共に回転可能である。
【００５３】
シフト装置１９は、第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とを連結したり分離したりする連結分離機構８０をさらに含む。連結分離機構８０は、中心穴７２におけるプロペラシャフト１７の内周面１７Ｂと、第１シフトスライダ７８の前端部の周壁に形成された貫通穴７８Ａとを含む。連結分離機構８０は、第２シフトスライダ７９の後端部の外周面に形成された凹部７９Ａと、連結体８３とを含む。
【００５４】
プロペラシャフト１７の内周面１７Ｂは、スプライン部１７Ａに後方から隣接した前円周面１７Ｃと、前円周面１７Ｃよりも後方に設けられて前円周面１７Ｃよりも小径の後円周面１７Ｄと、前円周面１７Ｃの後端から後円周面１７Ｄの前端へ向けて小径になったテーパ面１７Ｅとを含む。前円周面１７Ｃおよび後円周面１７Ｄは、前後方向において平坦である。貫通穴７８Ａは、例えば複数設けられ、第１シフトスライダ７８の周方向に並んでいる。凹部７９Ａの一例は、第２シフトスライダ７９の周方向に延びる溝である。第２シフトスライダ７９の外周面においてスプライン部７０と凹部７９Ａとの間には、環状の段部７９Ｂが形成されている。
【００５５】
連結体８３は、球体である。貫通穴７８Ａと対応する数の連結体８３が、各貫通穴７８Ａに１つずつ嵌め込まれている。各連結体８３は、貫通穴７８Ａから外れ不能である。連結分離機構８０の動作については、以降で説明する。
リンクアーム６０は、第１ピン６１を介してシフトロッド５９に連結された第１端部と、第２ピン６３を介してプッシャ６４に連結された第２端部と、中間ピン６２を介してホルダ７５に連結された中間部とを含む。第１ピン６１、第２ピン６３および中間ピン６２は、左右方向に延びている。ホルダ７５は、前述したスペーサから下方に延びており、スペーサを介してロワーケース２４に固定されている。リンクアーム６０は、ホルダ７５に対して中間ピン６２の中心線まわりに回転可能である。
【００５６】
シフトロッド５９が上下方向に移動すると、リンクアーム６０の第１端部が、上方または下方に押され、中間ピン６２の中心線まわりに上下方向に回動する。それに伴って、リンクアーム６０の第２端部が、中間ピン６２の中心線まわりに前後方向に回動する。これにより、プッシャ６４が前方または後方に押される。
プッシャ６４は、第２シフトスライダ７９の中心線まわりに第２シフトスライダ７９を取り囲む環状溝６８に挿入されている。第２シフトスライダ７９の前端部は、環状溝６８の側面を形成する環状の前対向部６７および後対向部６９を含む。前対向部６７は、プッシャ６４の前方に配置されており、後対向部６９は、プッシャ６４の後方に配置されている。前対向部６７および後対向部６９は、第２シフトスライダ７９がいずれの回転角にあるときでも、プッシャ６４に対向している。プッシャ６４が前方に移動すると、前対向部６７が前方に押され、第２シフトスライダ７９が前方に移動する。これとは反対にプッシャ６４が後方に移動すると、後対向部６９が後方に押され、第２シフトスライダ７９が後方に移動する。
【００５７】
次に、電動モータ１１を含む第２パワートレインについて説明する。
電動モータ１１は、ドライブシャフト１５の前方に配置されている。ドライブシャフト１５は、ピニオン４９の上方に位置するベアリング４８等を介してロワーケース２４に回転可能に支持されている。電動モータ１１は、例えば、ステッピングモータであって、ロワーケース２４に固定されている。電動モータ１１は、ドライブシャフト１５と平行に延びて下方へ突出した出力シャフトを含む。
【００５８】
第２伝達部材１３は、電動モータ１１の回転（前述した出力シャフトの回転）を減速および伝達する減速機構と、減速機構によって減速および伝達された回転をプロペラシャフト１７の方に伝達する中間シャフト９０とを含む。第２伝達部材１３は、さらに、中間シャフト９０と共に回転する第２駆動ギヤ９１と、第２駆動ギヤ９１によって回転駆動される第２従動ギヤ９２とを含む。第２従動ギヤ９２は、電動モータ１１の回転に連動して回転する連動ギヤの一例である。第２伝達部材１３は、第２従動ギヤ９２と共に回転する中間リング９３と、第２従動ギヤ９２および中間リング９３によって取り囲まれた第２シフトスライダ７９とをさらに含む。第２シフトスライダ７９は、第２伝達部材１３およびシフト装置１９に共有されている。
【００５９】
減速機構は、例えば、遊星歯車機構であって、電動モータ１１の出力シャフトおよび中間シャフト９０に連結されている。電動モータ１１が出力シャフトを回転させると、電動モータ１１の回転が減速機構によって減速されて中間シャフト９０に伝達される。
中間シャフト９０は、電動モータ１１と同軸である。中間シャフト９０は、電動モータ１１に対して偏心していてもよい。中間シャフト９０は、減速機構から下方に延びている。中間シャフト９０は、ドライブシャフト１５と平行である。中間シャフト９０は、ロワーケース２４に固定された筒状のシャフトハウジング７６内に配置されている。中間シャフト９０は、第２駆動ギヤ９１に連結されている。第２駆動ギヤ９１は、中間シャフト９０の下端に固定されている。中間シャフト９０および第２駆動ギヤ９１は、シャフトハウジング７６に対して回転可能である。
【００６０】
第２駆動ギヤ９１および第２従動ギヤ９２は、いずれも、ベベルギヤである。第２駆動ギヤ９１は、第２シフトスライダ７９の上方に位置している。第２従動ギヤ９２は、プロペラシャフト１７の前方に位置している。第２従動ギヤ９２は、第２シフトスライダ７９と同軸であり、第２シフトスライダ７９の径方向に間隔を空けて第２シフトスライダ７９を取り囲んでいる。第２従動ギヤ９２は、第２シフトスライダ７９から離れている。第２従動ギヤ９２は、第２シフトスライダ７９のスプライン部７０よりも前方且つ第２駆動ギヤ９１の回転軸線よりも前方に配置されている。第２従動ギヤ９２は、第２駆動ギヤ９１の回転軸線よりも後方に配置されていてもよい。
【００６１】
中間リング９３は、第２シフトスライダ７９と同軸であり、第２シフトスライダ７９を取り囲んでいる。中間リング９３および第２従動ギヤ９２は、単一の一体部材である。中間リング９３は、第２従動ギヤ９２に固定された、第２従動ギヤ９２とは別の部材であってもよい。いずれにせよ、中間リング９３を第２従動ギヤ９２の一部とみなしてもよい。中間リング９３は、第２従動ギヤ９２から前方へ延びている。中間リング９３は、ベアリングおよびシャフトハウジング７６を介して回転可能にロワーケース２４に支持されている。
【００６２】
中間リング９３の内周面には、噛合部９５が設けられている。噛合部９５は、中間リング９３の内周面の後端に位置する第１噛合部９５Ａと、第１噛合部９５Ａとは別に設けられて第１噛合部９５Ａから前方に離れた第２噛合部９５Ｂとを含む。第１噛合部９５Ａおよび第２噛合部９５Ｂのそれぞれは、中間リング９３の内周面において周方向に並ぶ複数の凸部の間の凹部である。第１噛合部９５Ａおよび第２噛合部９５Ｂは、中間リング９３および第２従動ギヤ９２と一体回転する。
【００６３】
減速機構、中間シャフト９０、第２駆動ギヤ９１、第２従動ギヤ９２、中間リング９３および第２シフトスライダ７９は、第２伝達経路１２および第３伝達経路３６によって共有されている。
第２伝達部材１３は、第２クラッチ８２を含む。第２クラッチ８２は、中間リング９３の第１噛合部９５Ａに噛み合う第２接続位置と、中間リング９３の第２噛合部９５Ｂに噛み合う第３接続位置と、第１噛合部９５Ａおよび第２噛合部９５Ｂから離れる第２切断位置との間で前後方向に移動可能な第２ドッグクラッチ９４を含む。
【００６４】
図５は、第２ドッグクラッチ９４および第２シフトスライダ７９が、単一の一体部材である例を示している。第２ドッグクラッチ９４は、第２シフトスライダ７９に固定された、第２シフトスライダ７９とは別の部材であってもよい。第２シフトスライダ７９がプロペラシャフト１７と共に回転可能であるので、第２シフトスライダ７９によって支持された第２ドッグクラッチ９４も、プロペラシャフト１７と共に回転可能である。
【００６５】
第２ドッグクラッチ９４は、中間リング９３の第１噛合部９５Ａおよび第２噛合部９５Ｂに選択的に噛み合う複数の凸部９６を含む。複数の凸部９６は、第２ドッグクラッチ９４の周方向に等間隔で配置されている。複数の凸部９６は、第２シフトスライダ７９から第２ドッグクラッチ９４の径方向における外方に突出している。凸部９６および中間リング９３は、前後方向における環状溝６８とスプライン部７０との間に位置している。
【００６６】
第２ドッグクラッチ９４は、第２接続位置（図５に示す位置）、前切断位置（図６に示す位置）、第３接続位置（図７に示す位置）および後切断位置（図８に示す位置）のいずれかに配置される。前切断位置および後切断位置は、前述した第２切断位置である。第２接続位置と第３接続位置とは互いに異なる位置である。
第２ドッグクラッチ９４が第２接続位置に移動すると、第２ドッグクラッチ９４の各凸部９６が、中間リング９３の第１噛合部９５Ａに嵌まる。これにより、第２ドッグクラッチ９４および第１噛合部９５Ａが第２伝達経路１２に組み込まれることによって第２伝達経路１２が開通し、第２クラッチ８２は、第２接続状態になる（図５参照）。第２接続状態では、滑りを生じることなく、電動モータ１１の回転が第２伝達経路１２を介してプロペラシャフト１７に伝達される。つまり、第２接続状態の第２クラッチ８２は、第２伝達経路１２の動力伝達を許容する。この状態では、第２ドッグクラッチ９４は中間リング９３の第２噛合部９５Ｂと噛み合っておらず、第３伝達経路３６の動力伝達は遮断されている。
【００６７】
第２ドッグクラッチ９４が第２接続位置から前切断位置まで前進すると、第２ドッグクラッチ９４の凸部９６が中間リング９３の第１噛合部９５Ａから離れて、第１噛合部９５Ａと第２噛合部９５Ｂとの間に配置される（図６参照）。これにより、第２クラッチ８２が第２接続状態から第２切断状態に切り替わる。第２切断状態では、中間リング９３および第２シフトスライダ７９の間での回転の伝達が遮断される。第２切断状態の第２クラッチ８２は、第２伝達経路１２および第３伝達経路３６の両方の動力伝達を遮断する。
【００６８】
第２ドッグクラッチ９４が前切断位置から第３接続位置まで前進すると、第２ドッグクラッチ９４の各凸部９６が、中間リング９３の第２噛合部９５Ｂに嵌まる。これにより、第２ドッグクラッチ９４および第２噛合部９５Ｂが第３伝達経路３６に組み込まれることによって第３伝達経路３６が開通し、第２クラッチ８２は、第３接続状態になる（図７参照）。第３接続状態では、滑りを生じることなく、プロペラシャフト１７の回転が第３伝達経路３６を介して電動モータ１１の出力シャフトに伝達される。つまり、第３接続状態の第２クラッチ８２は、第３伝達経路３６の動力伝達を許容する。この状態では、第２ドッグクラッチ９４が中間リング９３の第１噛合部９５Ａと噛み合っておらず、第２伝達経路１２の動力伝達は遮断されている。
【００６９】
第２ドッグクラッチ９４が第２接続位置（図５参照）から後切断位置まで前進すると、第２ドッグクラッチ９４の凸部９６が中間リング９３の第１噛合部９５Ａから後方へ離れる（図８参照）。これにより、第２クラッチ８２が第２接続状態から第２切断状態に切り替わる。第２切断状態では、中間リング９３および第２シフトスライダ７９の間での回転の伝達が遮断される。第２切断状態の第２クラッチ８２は、第２伝達経路１２および第３伝達経路３６の両方の動力伝達を遮断する。
【００７０】
シフトアクチュエータ５７は、ユーザによる操作レバー１０２の操作に応じて、シフトスライダ６５を前後方向に移動させて中間位置（図５に示す位置）、前位置（図６に示す位置）、および後位置（図８に示す位置）のいずれかに位置させる。シフトスライダ６５が前後方向に移動すると、第１ドッグクラッチ５２および第２ドッグクラッチ９４も前後方向に移動する。
【００７１】
操作レバー１０２が第２前進位置Ｆ２と第２後進位置Ｒ２との間にあるときに（図３参照）、シフトスライダ６５は中間位置にある。ユーザが操作レバー１０２を第２前進位置Ｆ２から第３前進位置Ｆ３へ傾倒すると（図３参照）、シフトスライダ６５が中間位置から前位置へ移動される。ユーザが操作レバー１０２を第３前進位置Ｆ３よりも前方へ傾倒している間は（図３参照）、シフトスライダ６５は前位置にある。ユーザが操作レバー１０２を第２後進位置Ｒ２から第３後進位置Ｒ３へ傾倒すると（図３参照）、シフトスライダ６５が中間位置から後位置へ移動される。ユーザが操作レバー１０２を第３後進位置Ｒ３よりも後方へ傾倒している間は（図３参照）、シフトスライダ６５は後位置にある。
【００７２】
図５に示す中間位置では、第１ドッグクラッチ５２が中立位置（第１切断位置）に配置され、第２ドッグクラッチ９４が第２接続位置に配置される。そのため、第１クラッチ８１は、第１切断状態にあり、第２クラッチ８２は、第２接続状態にある。このときの船舶推進機１は電動モータ駆動モードにある。シフトスライダ６５では、第１シフトスライダ７８の貫通穴７８Ａと第２シフトスライダ７９の凹部７９Ａとが整合していて、貫通穴７８Ａの周辺における第１シフトスライダ７８の外周面が、プロペラシャフト１７の後円周面１７Ｄに面接触している。これにより、貫通穴７８Ａに嵌った連結体８３が、後円周面１７Ｄへ向けて貫通穴７８Ａからはみ出さないように押さえ込まれることによって、凹部７９Ａにも嵌っている。そのため、第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とが前後方向へ一体移動可能に連結されている。第２シフトスライダ７９の段部７９Ｂは、第１シフトスライダ７８の前端に前方から接触している。
【００７３】
シフトスライダ６５が中間位置から、図６に示す前位置に前進すると、第１ドッグクラッチ５２が前進位置（第１接続位置）に配置され、第２ドッグクラッチ９４が前切断位置（第２切断位置）に配置される。そのため、第１クラッチ８１は、第１接続状態になり、第２クラッチ８２は、第２切断状態になる。このときの船舶推進機１はエンジン駆動モードにある。また、第１ドッグクラッチ５２が前進位置に配置され、第２ドッグクラッチ９４が前切断位置に配置されると、第１シフトスライダ７８の貫通穴７８Ａと第２シフトスライダ７９の凹部７９Ａとが、互いに整合した状態で前進してプロペラシャフト１７のテーパ面１７Ｅに対向する。そのため、貫通穴７８Ａに嵌った連結体８３は、テーパ面１７Ｅへはみ出すことによって、凹部７９Ａから脱出する。よって、第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とが分離される。このように、テーパ面１７Ｅは、連結体８３に対して前後方向に相対移動することにより、凹部７９Ａからの連結体８３の脱出を許容して第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とを分離する。第１シフトスライダ７８に連結された第１ドッグクラッチ５２が前進位置で前ギヤ５０に噛み合うことによって、第１シフトスライダ７８は、これ以上前進できない。
【００７４】
シフトスライダ６５が前位置から中間位置へ向けて後退すると、第２シフトスライダ７９の段部７９Ｂが第１シフトスライダ７８の前端を後方へ押すことによって、第１シフトスライダ７８および第２シフトスライダ７９が一体となって後退する。そのため、第１クラッチ８１は、第１切断状態になり、第２クラッチ８２は、第２接続状態になる。その際、第１シフトスライダ７８の貫通穴７８Ａと第２シフトスライダ７９の凹部７９Ａとが整合した状態で、連結体８３がプロペラシャフト１７のテーパ面１７Ｅを後方へ通過する。これにより、連結体８３は、テーパ面１７Ｅによって第２シフトスライダ７９の凹部７９Ａへ押し込まれるので、第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とが再び連結される（図５参照）。このように、テーパ面１７Ｅは、連結体８３に対して前後方向に相対移動することにより、貫通穴７８Ａと凹部７９Ａとが整合したときに連結体８３を凹部７９Ａに押し込んで第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とを連結する。
【００７５】
ユーザが操作レバー１０２を第４前進位置Ｆ４からさらに前方へ傾倒すると（図３参照）、シフトアクチュエータ５７は、シフトスライダ６５が前位置にある状態で第２シフトスライダ７９だけを前方へ移動させて、図７に示す引出位置に配置する。これにより、第１ドッグクラッチ５２が引き続き前進位置に配置された状態で、第２ドッグクラッチ９４が第３接続位置に配置される。そのため、第１クラッチ８１は、引き続き第１接続状態にあり、第２クラッチ８２は、第３接続状態になる。このときの船舶推進機１はエンジン駆動プラス電動モータ発電モードにある。エンジン８が作動すると、エンジン８の動力が第１伝達経路９によってプロペラシャフト１７を回転させる。また、エンジン８の動力の一部が第３伝達経路３６によって電動モータ１１に伝達される。これにより、電動モータ１１が回転して発電する。電動モータ１１につながったバッテリＢ１（図２参照）は、電動モータ１１の発電電力によって充電される。
【００７６】
ユーザが操作レバー１０２を第４前進位置Ｆ４から第３前進位置Ｆ３へ向けて傾倒すると（図３参照）、シフトアクチュエータ５７が、引出位置の第２シフトスライダ７９を後方へ移動させる。これにより、第２ドッグクラッチ９４が前切断位置に配置されて、第１シフトスライダ７８の貫通穴７８Ａと第２シフトスライダ７９の凹部７９Ａとが整合する（図６参照）。シフトアクチュエータ５７が第２シフトスライダ７９をさらに後方へ移動させると、シフトスライダ６５が中間位置に配置される（図５参照）。
【００７７】
第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とが連結された状態で、シフトスライダ６５が中間位置から、図８に示す後位置に後進する。すると、第１ドッグクラッチ５２が後進位置（第１接続位置）に配置され、第２ドッグクラッチ９４が後切断位置（第２切断位置）に配置される。そのため、第１クラッチ８１は、第１接続状態になり、第２クラッチ８２は、第２切断状態になる。
【００７８】
以上のように、シフトアクチュエータ５７を有するシフト装置１９は、第１クラッチ８１を第１切断状態から第１接続状態に切り替え、且つ、第２クラッチ８２を第２接続状態から第２切断状態に切り替える（図５、図６および図８参照）。また、シフト装置１９は、第１クラッチ８１の第１接続状態を維持して、第２クラッチ８２を第２切断状態と第３接続状態との間で切り替える（図６および図７参照）。また、シフト装置１９は、第１クラッチ８１を第１接続状態から第１切断状態に切り替え、且つ、第２クラッチ８２を第２切断状態から第２接続状態に切り替える（図５、図６および図８参照）。
【００７９】
以上の通り、この実施形態の構成によれば、電動モータ１１および第２伝達経路１２が船外機３のロワーケース２４内に収められていて、既存の前後進切替機構１６およびシフト装置１９の流用によって動力切替ができる。具体的には、シフト装置１９における共通のシフトスライダ６５の前後移動に連動して、エンジン８と電動モータ１１との間で動力を切り替えたり、電動モータ１１を発電させたりすることができる。そのため、ハイブリッド型の船舶推進機１では、船外機３の基本構造やサイズを変えることなく、小型軽量且つシンプルな構成によって動力切替や電動モータ１１の発電を達成できる。
【００８０】
この実施形態において、エンジン８の動力が第１伝達経路９によってプロペラシャフト１７に伝達されるときには、ハイブリッド型の船舶推進機１がエンジン駆動モードにあって、プロペラシャフト１７がエンジン８の動力によって回転する（図６および図８参照）。電動モータ１１の動力が第２伝達経路１２によってプロペラシャフト１７に伝達されるときには、船舶推進機１が電動モータ駆動モードにあって、プロペラシャフト１７が電動モータ１１の動力によって回転する（図５参照）。そして、第１伝達経路９からプロペラシャフト１７に伝達されたエンジン８の動力の一部が第３伝達経路３６によって電動モータ１１に伝達されるときには、ハイブリッド型船舶推進機１がエンジン駆動プラス電動モータ発電モードにある。ハイブリッド型船舶推進機１がエンジン駆動プラス電動モータ発電モードにある状態では、エンジン８の動力によって、プロペラシャフト１７が回転しつつ電動モータ１１が発電する（図７参照）。このときに電動モータ１１が発生した電力は、前述した既存の電装系が発生する電力よりも高電圧であり、その後の電動モータ駆動モードにおいて電動モータ１１を作動させるために使用できる。つまり、プロペラ１８を回転させる電動モータ１１が自身の作動電力を発生する。これにより、前述した既存の電装系に大幅な構造変更を加えずに、電動モータ１１の作動電力を賄える。
【００８１】
この実施形態において、船舶推進機１は、電動モータ１１に作動電力を供給するバッテリＢ１を含む。エンジン駆動プラス電動モータ発電モードにおいて電動モータ１１が発生した電力によってバッテリＢ１が充電される。そのため、既存の電装系に大幅な構造変更を加えずに、電動モータ１１の作動電力をバッテリＢ１に蓄えることができる。この場合には、バッテリＢ１と電動モータ１１とをつなぐ配線と、バッテリＢ１の直流を電動モータ１１用の交流に変換するインバータと、電動モータ１１の交流をバッテリＢ１用に変換したり整流したりするＲＥＣ／ＲＥＧとを追加するだけで済む。
【００８２】
この実施形態において、第１クラッチ８１が第１切断状態と第１接続状態との間で切り替わって第２クラッチ８２が第２切断状態、第２接続状態および第３接続状態の間で切り替わる。これによって、船舶推進機１のモードを、電動モータ駆動モード、エンジン駆動モードおよびエンジン駆動プラス電動モータ発電モードの間で切り替えることができる。
この実施形態において、第１クラッチ８１の第１ドッグクラッチ５２が第１切断位置と第１接続位置との間で移動すると、第１クラッチ８１が第１切断状態と第１接続状態との間で切り替わる。第２クラッチ８２の第２ドッグクラッチ９４が第２切断位置、第２接続位置および第３接続位置の間で移動すると、第２クラッチ８２が第２切断状態、第２接続状態および第３接続状態の間で切り替わる。第１ドッグクラッチ５２を支持した第１シフトスライダ７８と、第２ドッグクラッチ９４を支持した第２シフトスライダ７９とは、連結分離機構８０によって互いに連結された状態で移動する。これにより、第１ドッグクラッチ５２を第１切断位置と第１接続位置との間で移動させ、且つ、第２ドッグクラッチ９４を第２接続位置と第２切断位置との間で移動させることができる（図５、図６および図８参照）。従って、船舶推進機１のモードを、電動モータ駆動モードとエンジン駆動モードとの間で切り替えることができる。第１ドッグクラッチ５２が第１接続位置にある状態で第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とが連結分離機構８０によって分離されると、第２シフトスライダ７９だけが移動する。これにより、第２ドッグクラッチ９４を第２切断位置と第３接続位置との間で移動させることができる（図６および図７参照）。従って、船舶推進機１のモードを、エンジン駆動モードとエンジン駆動プラス電動モータ発電モードとの間で切り替えることができる。
【００８３】
連結体８３に対するプロペラシャフト１７のテーパ面１７Ｅの相対移動に応じて、第１シフトスライダ７８の貫通穴７８Ａに嵌め込まれた連結体８３が、第２シフトスライダ７９の凹部７９Ａに押し込まれたり凹部７９Ａから脱出したりする。これによって、連結分離機構８０による第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９との連結や分離を達成できる。
【００８４】
この実施形態において、噛合部９５が第１噛合部９５Ａと第２噛合部９５Ｂとに分かれている。第２ドッグクラッチ９４が第２接続位置において第１噛合部９５Ａと噛み合うとき、船舶推進機１は電動モータ駆動モード（図５参照）にある。第２ドッグクラッチ９４が第２接続位置と第３接続位置との間にあって第１噛合部９５Ａおよび第２噛合部９５Ｂのどちらとも噛み合わないとき、船舶推進機１はエンジン駆動モード（図６参照）にある。第２ドッグクラッチ９４が第３接続位置において第２噛合部９５Ｂと噛み合うとき、船舶推進機１はエンジン駆動プラス電動モータ発電モード（図７参照）にある。第２ドッグクラッチ９４が第２接続位置から第３接続位置まで移動することによって、船舶推進機１のモードを、電動モータ駆動モード、エンジン駆動モード、エンジン駆動プラス電動モータ発電モードの順に応答性良く切り替えることができる。
【００８５】
図９〜図１２は、本発明の第２実施形態に係る船舶推進機１における船外機３のロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。以降では、前述の第１実施形態に関して説明した部分と機能的に同じ部分には同一番号を付して、当該部分についての詳細な説明は省略する（以降の第３実施形態においても同様）。
この第２実施形態では、中間リング９３に設けられた噛合部９５は、第１噛合部９５Ａと第２噛合部９５Ｂに分かれていない。噛合部９５の後部が第１噛合部９５Ａに相当し、噛合部９５の前部が第２噛合部９５Ｂに相当する。第２実施形態では、噛合部９５が１つなので、第１実施形態のように噛合部が複数存在する場合よりも、噛合部９５の成形が容易である。
【００８６】
シフトスライダ６５が中間位置にあるとき、図９に示すように、第１ドッグクラッチ５２が中立位置（第１切断位置）に配置され、第２ドッグクラッチ９４が第２接続位置に配置されて中間リング９３の噛合部９５の後部に噛み合っている。このとき、第１クラッチ８１が第１切断状態にあって、第２クラッチ８２が第２接続状態にあるので、船舶推進機１は電動モータ駆動モードにある。また、シフトスライダ６５において、第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とは連結されている。
【００８７】
シフトスライダ６５が中間位置から、図１０に示す前位置に移動すると、第１ドッグクラッチ５２が前進位置（第１接続位置）に配置され、第２ドッグクラッチ９４が第３接続位置に配置されて中間リング９３の噛合部９５の前部に噛み合う。これにより、第１クラッチ８１が第１接続状態になって、第２クラッチ８２が第３接続状態になるので、船舶推進機１はエンジン駆動プラス電動モータ発電モードになる。また、第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とが分離する。シフトスライダ６５が前位置から中間位置に戻る際、前述したように第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とが連結される。
【００８８】
以上のように、第２実施形態に係る噛合部９５は、第２接続位置および第３接続位置のそれぞれにあるときの第２ドッグクラッチ９４と噛み合って第２従動ギヤ９２および中間リング９３と一体回転する（図９および図１０参照）。
シフトスライダ６５が前位置にある状態で、第２シフトスライダ７９だけが前進して、図１１に示す引出位置まで移動する。すると、第１ドッグクラッチ５２は引き続き前進位置に配置され、第２ドッグクラッチ９４は、中間リング９３の噛合部９５から前方へ離れて前切断位置（第２切断位置）に配置される。これにより、第１クラッチ８１の第１接続状態が継続される一方で、第２クラッチ８２が第２切断状態になるので、船舶推進機１はエンジン駆動モードになる。
【００８９】
シフトスライダ６５が中間位置から、図１２に示す後位置に移動すると、第１ドッグクラッチ５２が後進位置（第１接続位置）に配置され、第２ドッグクラッチ９４は、中間リング９３の噛合部９５から後方へ離れて後切断位置（第２切断位置）に配置される。これにより、第１クラッチ８１が第１接続状態になって、第２クラッチ８２が第２切断状態になるので、船舶推進機１はエンジン駆動モードになる。
【００９０】
ユーザが操作レバー１０２を前方へ倒していくと、第１実施形態では、船舶推進機１が電動モータ駆動モード、エンジン駆動モード、エンジン駆動プラス電動モータ発電モードの順に切り替わる（図５〜図７参照）。一方。第２実施形態では、操作レバー１０２が前方へ倒れていくと、船舶推進機１が電動モータ駆動モード、エンジン駆動プラス電動モータ発電モード、エンジン駆動モードの順に切り替わる（図９〜図１１参照）。つまり、第１実施形態および第２実施形態では、エンジン駆動モードとエンジン駆動プラス電動モータ発電モードとが切り替わる順番が逆であるものの、他の構成はほとんど同じである。
【００９１】
図１３は、本発明の第３実施形態に係る船舶推進機１における船外機３のロワーユニットの鉛直断面の一部を示す断面図である。図１３は、第１ドッグクラッチ５２が中立位置に位置している状態を示している。電動モータ１１は、プロペラシャフト１７およびシフトスライダ６５の前方に配置されている。電動モータ１１は、シフトアクチュエータ５７よりも前方に配置されている。電動モータ１１は、プロペラシャフト１７と同軸状に配置されて回転可能なロータ８４と、ロータ８４に回転トルクを生じさせるステータ８５と、ロータ８４およびステータ８５を収容したモータハウジング８６とを含む。バッテリＢ１から電動モータ１１に作動電力が供給されると、ロータ８４が回転する。電動モータ１１を収容するモータ室４１は、シフト室４２の前方に位置している。モータ室４１は、スペーサ７４によってシフト室４２から隔てられている。
【００９２】
電動モータ１１は、ロータ８４の後端から後方へ突出してモータハウジング８６およびスペーサ７４を貫通した出力シャフト８７も含む。出力シャフト８７は、スペーサ７４によって支持されており、ロータ８４と一体回転可能である。第３実施形態では、第２クラッチ８２が省略されており、シフトスライダ６５は第１シフトスライダ７８と第２シフトスライダ７９とに分かれていない。そのため、出力シャフト８７の後端は、シフトスライダ６５の前端に固定されている。なお、継手がシフトスライダ６５と出力シャフト８７との間に介在してもよい。ロータ８４および出力シャフト８７は、シフトスライダ６５と一体で前後に移動することによって、ステータ８５に対して前後方向に相対移動可能である。
【００９３】
第３実施形態では、第２伝達経路１２が第３伝達経路３６を兼ねている。船舶推進機１が電動モータ駆動モードにあるときには、第１ドッグクラッチ５２が中立位置に配置されている。このとき、電動モータ１１が出力シャフト８７を回転させると、シフトスライダ６５およびプロペラシャフト１７は、出力シャフト８７と同じ回転速度で同じ回転方向に回転する。そして、ユーザである操船者が操作レバー１０２を操作して第１ドッグクラッチ５２を前進位置まで配置させると、このシフト操作に連動してシフトスライダ６５が前進する。これにより、ロータ８４および出力シャフト８７が前方へずれる。これにより、船舶推進機１が、電動モータ駆動モードからエンジン駆動プラス電動モータ発電モードに切り替わる。そのため、エンジン８の動力によってプロペラシャフト１７が回転しつつ、電動モータ１１が発電する。
【００９４】
一方、操船者が操作レバー１０２を元の位置へ向けて操作すると、ロータ８４および出力シャフト８７がシフトスライダ６５とともに元の位置まで後退する。これにより、船舶推進機１がエンジン駆動プラス電動モータ発電モードから電動モータ駆動モードに切り替わる。
シフトスライダ６５を移動させるシフトアクチュエータ５７は変化手段の一例である。シフトアクチュエータ５７は、操船者のシフト操作に連動して、前後方向におけるロータ８４とステータ８５との相対位置を変化させる。
【００９５】
第３実施形態では、第１実施形態に係る作用効果に加えて、以下の作用効果を奏することができる。具体的には、プロペラシャフト１７との間で動力を伝達するロータ８４と、ステータ８５との相対位置が変化することによって、電動モータ１１における磁束密度が変化する。船舶推進機１が電動モータ駆動モードにあるときには、ロータ８４とステータ８５とにおいて前後方向で重なる領域は比較的広いので、磁束密度が高い。そのため、電動モータ駆動モードにおけるプロペラシャフト１７の低速回転時には電動モータ１１において高トルクを発生させることができる。船舶推進機１がエンジン駆動プラス電動モータ発電モードにあるときには、ロータ８４がステータ８５から前方へずれることにより、ロータ８４とステータ８５とにおいて前後方向で重なる領域が狭くなるので、磁束密度が低下する。そのため、エンジン駆動プラス電動モータ発電モードにおけるプロペラシャフト１７の高速回転時には電動モータ１１における誘起電圧の上昇を抑制することによって過発電を防止できる。
【００９６】
なお、例えば、推進機ＥＣＵ３１の制御に応じてステータ８５を前後に移動させるアクチュエータを設けてもよい。一例として、エンジン８の回転数は、ユーザによる操作レバー１０２の操作量の指標となる。推進機ＥＣＵ３１は、速度センサ３４（図２参照）によって検出するエンジン８の回転数を監視する。エンジン駆動プラス電動モータ発電モードにおいてエンジン８の回転数が所定の閾値を超えた場合には、推進機ＥＣＵ３１は、ステータ８５がロータ８４から離れるようにアクチュエータに指示する。これにより、プロペラシャフト１７がエンジン８の動力によって引き続き回転する一方で、磁束密度がさらに低下し、電動モータ１１が発電しなくなる。これにより、船舶推進機１がエンジン駆動プラス電動モータ発電モードからエンジン駆動モードに切り替わる。そのため、電動モータ１１の過発電を一層防止できる。
【００９７】
また、電動モータ１１は、通常、径方向よりも軸方向に長い。電動モータ１１の出力シャフト８７は、電動モータ１１の軸方向に延びている。本実施形態では、電動モータ１１の出力シャフト８７が前後方向に延びており、電動モータ１１の軸方向が前後方向と平行である。この場合、電動モータ１１の出力シャフト８７が上下方向に延びている場合と比較して、船舶推進機１を上下方向に小型化できる。また、通常使用時には、電動モータ１１が水面よりも低い位置に配置されることにより、電動モータ１１の作動音がユーザに届きにくくなるので、静粛性の向上を図れる。
【００９８】
第３実施形態では、電動モータ１１の出力シャフト８７は、前後方向に延びているだけでなく、プロペラシャフト１７と同軸である。したがって、電動モータ１１の出力シャフト８７がプロペラシャフト１７と同軸でない場合と比較して、第２伝達経路１２および第３伝達経路３６を短縮できる。これにより、第２伝達経路１２および第３伝達経路３６で失われる動力の損失を低減でき、電動モータ１１とプロペラシャフト１７との間で伝達される動力の伝達効率を高めることができる。
【００９９】
以上、この発明の３つの実施形態について説明してきたが、この発明は、以下に例示的に説明するとおり、さらに他の形態で実施することもできる。
（１）第１前進位置Ｆ１および第１後進位置Ｒ１（図３参照）が省略されてもよく、その場合には、第１前進位置Ｆ１と第１後進位置Ｒ１との間の不感帯が省略される。
（２）第２伝達部材１３において電動モータ１１の回転を減速および伝達する減速機構が省略されてもよい。その場合には、前述した中間シャフト９０が、電動モータ１１の出力シャフトであってもよい。
（３）船舶推進機１は、前述した実施形態では、前進時にエンジン駆動プラス電動モータ発電モードになるが、後進時にエンジン駆動プラス電動モータ発電モードになってもよい。船舶推進機１は、前進時および後進時のどちらにおいてもエンジン駆動プラス電動モータ発電モードになってもよい。
（４）シフト装置１９は、シフトアクチュエータ５７を備えていない機械式（油圧式またはケーブル式）であってもよい。
（５）船舶推進機１は、船外機３に代えて船内外機を備えていてもよい。
（６）第１実施形態〜第３実施形態にて説明した特徴や、上記の変形例にて説明した特徴のうち、２つ以上が組み合わされてもよい。
【０１００】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【０１０１】
１：ハイブリッド型船舶推進機、８：エンジン、９：第１伝達経路、１１：電動モータ、１２：第２伝達経路、１７：プロペラシャフト、１７Ｂ：内周面、１７Ｅ：テーパ面、１８：プロペラ、１９：シフト装置、３６：第３伝達経路、４９：ピニオン、５０：前ギヤ、５１：後ギヤ、５２：第１ドッグクラッチ、５７：シフトアクチュエータ、７８：第１シフトスライダ、７８Ａ：貫通穴、７９：第２シフトスライダ、７９Ａ：凹部、８０：連結分離機構、８１：第１クラッチ、８２：第２クラッチ、８３：連結体、８４：ロータ、８５：ステータ、９２：第２従動ギヤ、９４：第２ドッグクラッチ、９５：噛合部、９５Ａ：第１噛合部、９５Ｂ：第２噛合部、Ｂ１：バッテリ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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