(57)【要約】【課題】バーチカルエンジンにおいて、略水平に設置されたタイミングチェーン等の潤滑を改善し、耐久性を向上させる。【解決手段】内部が略閉じた油密な空間であるインナチェーンケース５１に、タイミングチェーン３４、およびスプロケット３２，３５，３６を収容する。インナチェーンケース５１の底面は、タイミングチェーン３４に近接して対向させる。インナチェーンケース５１に潤滑油を注入することによって、タイミングチェーン３４等の潤滑が保たれ、その耐久性を向上させることができる。【選択図】図３
2010164015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動スプロケットと、
従動スプロケットと、
前記駆動スプロケットおよび前記従動スプロケットに掛け渡されるチェーンと、
前記駆動スプロケット、前記従動スプロケットおよび前記チェーンを収容するケースと
を有し、
前記ケースは、
内部が略閉じた油密な空間であり、
前記チェーンに近接して対向する底面を備えたことを特徴とするバーチカルエンジン。
【請求項２】
前記ケースは、チェーンの走行軌跡に沿って延在する凹溝を備えたことを特徴とする、請求項１に記載のバーチカルエンジン。
【請求項３】
バーチカルエンジンを備えた船外機であって、
前記バーチカルエンジンは、
駆動スプロケットと、
従動スプロケットと、
前記駆動スプロケットおよび前記従動スプロケットに掛け渡されるチェーンと、
前記駆動スプロケット、前記従動スプロケットおよび前記チェーンを収納するケースと
を有し、
前記ケースは、
内部が略閉じた油密な空間であり、
前記チェーンに近接して対向する底面を備えたことを特徴とする船外機。
【請求項４】
船外機本体は、ヒンジ機構を備えた取付装置を介してチルトアップ可能に船体に取り付けられ、
前記ケースの取付装置側に排出孔を配置したことを特徴とする、請求項３に記載の船外機。
【請求項５】
前記排出孔は前記ケースの上面または側面に配置されたことを特徴とする、請求項４に記載の船外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バーチカルエンジンおよび船外機に関し、特に、水平に設置されたチェーンおよびスプロケットの潤滑手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
船体の後部に取り付けられる船外機では、クランクシャフトが縦置きされたバーチカルエンジンが用いられることが一般的であり、この場合には、クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達するためのタイミングチェーンおよびスプロケットがエンジンの上部に略水平に設置される。チェーンは、エンジンオイルとの接触時間を長くすることで耐摩耗性を向上させることができる。しかし、バーチカルエンジンのタイミングチェーンは水平に設置されていることから、エンジンオイルとの良好な接触が実現しがたい。
【０００３】
そこで、チェーンの下面に対向する水平壁と、チェーンの外周面に対向する鉛直壁とを備えたオイルガイド手段を有するバーチカルエンジンが提案されている（例えば、特許文献１）。このオイルガイド手段は、チェーンから遠心力で飛散するオイルを鉛直壁で捕捉し、そのオイルを水平壁で保持することによってオイルをチェーンに接触させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３４６８９０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載のバーチカルエンジンでは、水平壁から落下するオイル量を補うためにオイルジェットを併設してオイルをチェーンに噴射する必要があり、構造が複雑化するとともに、他の部分へのオイル供給量とバランスをとるための微妙なチューニングが必要であった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の事情を鑑みて、簡易な構造でチェーンが潤滑油に長時間接触でき、チェーンの耐久性が向上したバーチカルエンジンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係るバーチカルエンジンは、駆動スプロケットと、従動スプロケットと、前記駆動スプロケットおよび前記従動スプロケットに掛け渡されるチェーンと、前記駆動スプロケット、前記従動スプロケットおよび前記チェーンを収容するケースとを有し、前記ケースは、内部が略閉じた油密な空間であり、前記チェーンに近接して対向する底面を備えたことを特徴とする。
【０００８】
第２の発明に係るバーチカルエンジンは、前記ケースは、チェーンの走行軌跡に沿って延在する凹溝を備えたことを特徴とする。
【０００９】
第３の発明に係る船外機は、バーチカルエンジンを備えた船外機であって、前記バーチカルエンジンは、駆動スプロケットと、従動スプロケットと、前記駆動スプロケットおよび前記従動スプロケットに掛け渡されるチェーンと、前記駆動スプロケット、前記従動スプロケットおよび前記チェーンを収納するケースとを有し、前記ケースは、内部が略閉じた油密な空間であり、前記チェーンに近接して対向する底面を備えたことを特徴とする。
【００１０】
第４の発明に係る船外機は、船外機本体は、取付装置を介してチルトアップ可能に船体に取り付けられ、前記ケースの取付装置側に排出孔を配置したことを特徴とする。チルトアップとは、船体に取り付けられた船外機について、使用状態の配置に対して、船外機本体の下部が上後方に配置されるように傾けることをいう。取付装置がヒンジ構造を含んでいるため、チルトアップが可能となっている。
【００１１】
第５の発明に係る船外機は、前記排出孔は前記ケースの上面または側面に配置されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明および第３の発明によれば、ケースが略閉じた油密な空間を有するため、ケースに注入された潤滑油はケース内にとどまる。そして、ケースに収容されたチェーンは、ケースの底面に近接して対向しているため、潤滑油との接触時間が長くなって、その耐久性が向上する。
【００１３】
第２の発明によれば、ケースの形状がチェーンの走行軌跡に沿った凹溝であるため、チェーンが潤滑油に接触しやすくなるとともに、潤滑油の量を減らすことができ、チェーンの耐久性向上や、運転コストの低減を図ることができる。
【００１４】
第４の発明によれば、排出孔を取付装置側に配置したため、船外機本体をチルトアップするとケースに対して排出孔が下側に位置することになり、潤滑油の排出が容易となる。
【００１５】
第５の発明によれば、排出孔が上面または側面に配置されているため、大きなクランク室が近傍にあっても、排出孔を閉塞する部材（ドレインボルト等）の脱着作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明が係る船外機の全体を示す側面図である。
【図２】本発明に係るバーチカルエンジンを示す側面図である。
【図３】図２のIII−III切断線における断面図である。
【図４】図３のIV−IV切断線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。なお、特に指定しない限り、船体の進行方向を前とし、船外機の前後、左右、上下の方向は、使用状態、すなわち、船外機が船体に取り付けられ、プロペラが喫水面以下に配置された状態における方向である。
【００１８】
図１は、実施形態に係る船外機１の側面図である。船外機１は、船外機本体２と、船外機本体２を船体のトランサムボードＴに取り付ける取付装置３とから構成されている。
【００１９】
取付装置３は、トランサムボードＴに固定される左右一対のブラケット２０，２１と、ブラケット２０，２１間に渡された略水平なチルト軸２２と、チルト軸２２に回転自在に取り付けられるスイベルケース２３と、マウントシャフト２４と、左右一対のマウントフレーム２５，２６とを備えている。
【００２０】
スイベルケース２３には上下方向に延在する筒部が設けられており、この筒部が上下方向に配置されたマウントシャフト２４を回転自在に支持している。両マウントフレーム２５，２６は、それぞれマウントシャフト２４の上端側から後方に突出しており、ボルトによって船外機本体２をマウントシャフト２４に固定している。
【００２１】
本実施形態の船外機１では、チルト軸２２にスイベルケース２３が回転自在に取り付けられていることにより、船外機本体２がチルト軸２２を中心に上下に揺動可能となる。よって、船舶を停泊させる場合には、船外機本体２をチルトアップして水から引き上げ、船外機本体２の腐食を防止することができる。また、スイベルケース２３と船外機本体２とがマウントシャフト２４を中心に回転自在に取り付けられていることにより、船外機本体２を左右に揺動させて転舵することができる。
【００２２】
船外機本体２は、バーチカルエンジン（以下、エンジンと略称する）４と、ドライブシャフト５と、プロペラシャフト６と、プロペラ７とを備えている。ドライブシャフト５は、略垂直に配置されており、エンジン４のクランクシャフト３１（図１には示さず）に連結されクランクシャフト３１と一体に回転する。プロペラシャフト６は、略水平に配置されており、ベベルギア機構８を介してドライブシャフト５に回転駆動される。プロペラ７は、プロペラシャフト６の後端側に取り付けられ、プロペラシャフトと一体に回転する。
【００２３】
船外機本体２の外殻は、上部のエンジンカバー９、中央のエクステンションケース１０、および下部のギヤケース１１により形成され、水密構造となっている。エクステンションケース１０内にはエンジンマウント１２が取り付けられており、エンジンマウント１２の上にエンジン４が設置されている。ドライブシャフト５は、エクステンションケース１０の内部からギヤケース１１の内部にかけて配置されている。プロペラシャフト６は、その前端側がギヤケース１１内にあり、ギヤケース１１から突出した後端側にプロペラ７が取り付けられている。さらに、ギヤケース１１の下端には整流版であるスケグ１３が形成されている。
【００２４】
図２は、本発明の実施形態にかかるエンジン４を示す側面図であり、図３は、図２のIII−III拡大断面図である。エンジン４は、前側から後側にかけてクランクケース１４、シリンダブロック１５、シリンダヘッド１６およびヘッドカバー１７を備えており、これらの上部にアウタチェーンケース５０が設けられている。
【００２５】
エンジン４では、クランクケース１４内にクランクシャフト３１が縦に設置されている。クランクシャフト３１の下端側にはドライブシャフト５が連結され、クランクシャフト３１の上端に第１クランクスプロケット３２および第２クランクスプロケット３３が同軸に固定されている。
【００２６】
タイミングチェーン３４は、第１クランクスプロケット３２およびカムスプロケット３５，３６に掛け渡され、第１クランクスプロケット３２の回転をカムスプロケット３５，３６に伝達する。カムスプロケット３５，３６の歯数は、第１クランクスプロケット３２の歯数の２倍であるため、カムスプロケット３５，３６は、第１クランクスプロケット３２の１／２の回転速度で回転する。カムシャフト３７，３８は、その上端でそれぞれカムスプロケット３５，３６に同軸に固定されており、カムスプロケット３５，３６の回転に伴って回転する。カムシャフト３７，３８は概ねシリンダヘッド１６内に保持されている。シリンダヘッド１６内では、カムシャフト３７，３８に形成されたカム３９によって吸気弁４０および排気弁４１が開閉駆動される。
【００２７】
バランサーチェーン４２は、第２クランクスプロケット３３およびバランサースプロケット４３に掛け渡され、第２クランクスプロケット３３の回転をバランサースプロケット４３に伝達する。また、タイミングチェーン３４は、チェーンガイド４４，４５によって案内され、バランサーチェーン４２は、チェーンガイド４６，４７によって案内される。
【００２８】
アウタチェーンケース５０は、アッパケース５０ａとロアケース５０ｂとを備えており（図４参照）、アッパケース５０ａはロアケース５０ｂに締結されている。なお、ロアケース５０ｂは、クランクケース１４、シリンダブロック１５、シリンダヘッド１６およびヘッドカバー１７の上面に一体に形成されてもよい。
【００２９】
アウタチェーンケース５０の内部には、略閉じた油密な内部空間を有するインナチェーンケース５１が取り付けられている。インナチェーンケース５１は、アウタチェーンケース５０の上面および下面から内側に突出した突起５２に支持されており、ボルト５３でアウタチェーンケース５０に締結されている（図４参照）。
【００３０】
インナチェーンケース５１の内部には、第１クランクスプロケット３２、第２クランクスプロケット３３、タイミングチェーン３４、カムスプロケット３５，３６、バランサーチェーン４２、バランサースプロケット４３およびチェーンガイド４４，４５，４６，４７が収容されている。チェーンガイド４４，４５，４６，４７はインナチェーンケース５１およびアウタチェーンケース５０のロアケース５０ｂに固定されている。
【００３１】
図４に示すように、インナチェーンケース５１は、タイミングチェーン３４およびバランサーチェーン４２の通路を形成しており、この通路は略矩形断面を呈している。タイミングチェーン３４の周状通路とバランサーチェーン４２の周状通路とが駆動スプロケット３２，３３の周囲でつながっている。すなわち、インナチェーンケース５１の側面は、１つの外周側面５１ａと２つの内周側面５１ｂ，５１ｃとを備えている。
【００３２】
インナチェーンケース５１の上面および底面は、チェーン３４，４２に近接して対向している。インナチェーンケース５１の外周側面５１ａは、スプロケット３３，３５，３６，４３およびチェーンガイド４４，４５，４６，４７に沿って形成され、インナチェーンケース５１の内周側面５１ｂ，５１ｃは、チェーン３４，４２の内側面およびスプロケット３３，３５，３６，４３に沿って形成されている。インナチェーンケース５１の上面の取付装置３に近い側（すなわち、前側）には排出孔５４が設けられており、この排出孔５４がドレインボルト５５で閉塞される。
【００３３】
インナチェーンケース５１は、ケース上部部材５６とケース下部部材５７とから形成されている。ケース上部部材５６とケース下部部材５７とは、それぞれ凹部を備え、互いに略上下対称な形状である。ケース下部部材５７を配置した後、スプロケット３２，３３，３５，３６，４３、チェーン３４，４２、チェーンガイド４４，４５，４６，４７を取り付け、ケース上部部材５６を取り付けてボルト５３で固定することによってインナチェーンケース５１がアウタチェーンケース５０内に設置される。
【００３４】
本実施形態の効果について説明する。インナチェーンケース５１の内部は略閉じた油密な空間であるため、インナチェーンケース５１に注入された潤滑油はインナチェーンケース５１内にとどまる。そのため、チェーン３４，４２を潤滑油に浸漬された状態となる。従って、チェーン３４，４２およびスプロケット３２，３３，３５，３６，４３の摩擦抵抗が減少し、かつ、チェーン３４，４２が長寿命化し、耐摩耗性、耐久性が向上する。また、通路形状が略矩形を呈していることによりチェーン３４，４２に潤滑油が接触しやすく、かつ、潤滑油の量を節約できる。従って、チェーンの耐摩耗性、耐久性がさらに向上し、かつ、経済的である。
【００３５】
また、潤滑油の排出孔５４を前側に設けたため、船外機本体２をチルトアップした状態では、排出孔５４がインナチェーンケース５１の下側に位置することになって、容易に潤滑油を排出することができる。また、船外機本体２をチルトダウンした状態では、排出孔５４がインナチェーンケース５１の上側にあるため、容易に潤滑油を注入できる。ドレインボルト５５を底面に設けた場合に比べて、その取付取外し作業は、大きなクランクケースが妨害とならずに容易に行える。
【００３６】
さらに、チェーン３４，４２の潤滑系統はエンジン本体の潤滑系統から独立している。同一の潤滑系統である場合には、潤滑油の供給量の調整等の微妙なチューニングが必要であるが、本発明に係る実施形態においてはそのような調整が不要である。また、エンジン本体を潤滑するエンジンオイルにはブローバイガスに含まれ、ブローバイガス中のカーボン・スラッジがチェーンのリンクピンの磨耗の原因となる。しかし、本実施形態のチェーン３４、４２の潤滑系統はエンジン本体の潤滑系統から独立しているため、ブローバイガスの影響のない潤滑油を供給できる。その結果、チェーン３４，４２の耐久性を向上させることができる。
【００３７】
以上で、本発明に係る実施形態の説明を終えるが、本発明は幅広く変形実施が可能である。例えば排出孔をインナチェーンケースの側面前側に配置してもよい。この場合、潤滑油の排出容易性、ドレインボルトの脱着作業の容易性が得られる。この場合、潤滑油の注入は、別途注入孔を設けることにより行う。または、船外機本体を鉛直よりも下側が前方に傾くまでチルトダウンして排出孔より潤滑油を注入できる。また、オイルポンプ、オイルフィラー、オイルフィルターを設けてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１  船外機
２  船外機本体
３  取付装置
４  バーチカルエンジン
２２  スイベル軸
３１  クランクシャフト
３２  第１クランクスプロケット（駆動スプロケット）
３３  第２クランクスプロケット（駆動スプロケット）
３４  タイミングチェーン（チェーン）
３５、３６  カムスプロケット（従動スプロケット）
４２  バランサーチェーン（チェーン）
４３  バランサースプロケット（従動スプロケット）
５０  アウタチェーンケース
５１  インナチェーンケース（ケース）
５４  排出孔
【図１】
2010164015.tif 000003
【図２】
2010164015.tif 000004
【図３】
2010164015.tif 000005
【図４】
2010164015.tif 000006