(57)【要約】      （修正有）【課題】センサを効果的に設置可能であるばかりか、船外機の効率化を図る船外機の水中ユニットを提供する。【解決手段】船外機のギヤケース２５は、推進装置が取り付けられると共に、砲弾型に形成される。砲弾型の先端部が、着脱自在な別体の円錐体１である。円錐体１は、合成樹脂材料で一体成形される。円錐体の内部に、超音波センサ２の収納部３を設ける。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船外機の推進装置が取り付けられると共に、砲弾型に形成された船外機の水中ユニットであって、
前記砲弾型の先端部が、着脱自在な別体の円錐体であることを特徴とする船外機の水中ユニット。
【請求項２】
前記先端部を形成する前記円錐体は、合成樹脂材料で一体成形されることを特徴とする請求項１に記載の船外機の水中ユニット。
【請求項３】
前記先端部を形成する前記円錐体の内部に、超音波センサの収納部を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の船外機の水中ユニット。
【請求項４】
船外機の推進装置が取り付けられると共に、砲弾型に形成された船外機の水中ユニットであって、
前記砲弾型の先端部の内部に、超音波センサを配置したことを特徴とする船外機の水中ユニット。
【請求項５】
前記超音波センサは、前記先端部を別体に形成した円錐体の内部に配置されることを特徴とする請求項４に記載の船外機の水中ユニット。
【請求項６】
前記先端部を形成する前記円錐体は、合成樹脂材料で一体成形されることを特徴とする請求項５に記載の船外機の水中ユニット。
【請求項７】
前記超音波センサは、超音波が下方を指向して発信されるように配置されることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の船外機の水中ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は船外機のロアユニット、特にプロペラシャフト等が収容されるギヤケースまわりに構成される水中ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年ではかなり小型のボートを除いて、略標準的に魚群探知機を設置するのが一般的となってきている。魚群探知機は超音波センサを用いて構成され、船体に取り付けるために船体の設置場所に穴あけ加工等が行われる。その場合、センサ感度が設置場所に左右されることから、設置場所を決める際に留意しなければならない。また、超音波センサの取付作業にはその作業者の経験等も大きく影響する。
【０００３】
一方、例えば特許文献１に開示される船外機（トローリングモータ）のように、魚群探知機等の超音波センサ（振動子）を水中ユニット（モータハウジング）に装着した構造が開示されている。この超音波センサは、通常では水中に埋没する水中ユニットの胴部下面に設けられた超音波センサ収納部に収納され、水中ユニットの胴部から下向きに突出して配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１５４４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されるように水中ユニットの胴部にて下向きに突出する超音波センサ収納部を設ける場合、水中ユニットの前面投影面積が増加し、それに応じて水中ユニットに対する水流抵抗が増大する。このように水流抵抗が増大すると、船外機の効率が低下する等の問題が生じざるを得ない。
【０００６】
本発明はかかる実情に鑑み、センサを効果的に設置可能であるばかりか、船外機の効率化を図る船外機の水中ユニット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】
本発明の船外機の水中ユニットは、船外機の推進装置が取り付けられると共に、砲弾型に形成された船外機の水中ユニットであって、前記砲弾型の先端部が、着脱自在な別体の円錐体であることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の船外機の水中ユニットにおいて、前記先端部を形成する前記円錐体は、合成樹脂材料で一体成形されることを特徴とする。
また、本発明の船外機の水中ユニットにおいて、前記先端部を形成する前記円錐体の内部に、超音波センサの収納部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の船外機の水中ユニットは、船外機の推進装置が取り付けられると共に、砲弾型に形成された船外機の水中ユニットであって、前記砲弾型の先端部の内部に、超音波センサを配置したことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の船外機の水中ユニットにおいて、前記超音波センサは、前記先端部を別体に形成した円錐体の内部に配置されることを特徴とする。
また、本発明の船外機の水中ユニットにおいて、前記先端部を形成する前記円錐体は、合成樹脂材料で一体成形されることを特徴とする。
また、本発明の船外機の水中ユニットにおいて、前記超音波センサは、超音波が下方を指向して発信されるように配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、魚群探知機等に適用して超音波センサの設置を容易且つ的確に行い、前面投影面積が影響を受けないことで、実質的に船外機の効率化を図る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る船外機の概略構成例を示す左側面図である。
【図２】本発明に係る船外機のロアユニットの前方斜視図である。
【図３】本発明に係る船外機のロアユニットの後方斜視図である。
【図４】本発明に係る船外機のロアユニットのプロペラ軸方向に沿った縦断面図である。
【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明に係る船外機の水中ユニットの先端部まわりの側面図及び底面図である。
【図６】（Ａ）は本発明に係る船外機の水中ユニットの先端部まわりの縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図７】本発明に係る船外機の水中ユニットにおける円錐体固定用ノックの例を示す断面図である。
【図８】本発明に係る船外機の水中ユニットの作用を比較例との関係で示す船舶のそれぞれ側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づき、本発明による船外機の水中ユニットにおける好適な実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る船外機１０の概略構成例を示す左側面図である。この場合、船外機１０は図示のように、その前部側にて船体の後尾板Ｐに固定されている。なお、以下の説明中で各図において必要に応じて、船外機１０の前方を矢印Ｆｒにより、また後方を矢印Ｒｒによりそれぞれ示し、また船外機１０の側方右側を矢印Ｒにより、側方左側を矢印Ｌによりそれぞれ示す。
【００１４】
船外機１０の全体構成において、上部から下部へエンジンユニットもしくはパワーユニット１１、ミッドユニット１２及びロアユニット１３が順に配置構成される。エンジンユニット１１においてエンジン１４はエンジンベースを介して、そのクランクシャフト１５が鉛直方向を向くように縦置きに搭載支持される。なお、エンジン１４としては、例えばＶ型多気筒エンジン等を採用可能である。ミッドユニット１２は、アッパマウント１６及びロアマウント１７を介して、スイベルブラケット１８に設定された支軸１９のまわりに一体に回動可能となるように支持される。スイベルブラケット１８の左右両側にはクランプブラケット２０が設けられ、このクランプブラケット２０を介して船体の後尾板Ｐに固定される。スイベルブラケット１８は、左右方向に設定されたチルト軸２１のまわりに上下方向に回動可能に支持される。
【００１５】
ミッドユニット１２において、クランクシャフト１５の下端部に連結するドライブシャフト２２が上下方向に貫通配置され、このドライブシャフト２２の駆動力が、ロアユニット１３のギヤケース内の後述するプロペラシャフトに伝達されるようになっている。ドライブシャフト２２の前側には、前後進の切換等を行うためのシフトロッド２３が上下方向に平行配置される。シフトロッド２３は、上部シフトロッド２３Ａと下部シフトロッド２３Ｂを含む。なお、ミッドユニット１２は、ドライブシャフト２２を収容するドライブシャフトハウジングを有している。また、ミッドユニット１２にはエンジンユニット１１を潤滑するためのオイルを貯留するオイルパンが配設される。
【００１６】
ロアユニット１３において、ドライブシャフト２２の駆動力によりプロペラ２４を回転駆動する複数のギヤ等を含むギヤケース２５を有する。ミッドユニット１２からそれぞれ下方へ延出したドライブシャフト２２はそれ自体に取り付けたギヤが、ギヤケース２５内のギヤと噛合することで最終的にプロペラ２４を回転させるが、シフトロッド２３の作用でギヤケース２５内のギヤ装置の動力伝達経路を切り換える、即ちシフトするようになっている。
【００１７】
図２〜図４は、ロアユニット１３の具体的な構成例を示している。図２はロアユニット１３の前方斜視図、図３はロアユニット１３の後方斜視図、図４はロアユニット１３のプロペラ軸方向に沿った縦断面図である。先ず、図２あるいは図３のように一体形成されたケーシング２６においてミッドユニット１２との合せ面付近にて上下に配置されたアンチスプラッシュプレート２７及びアンチキャビテーションプレート２８を有し、これらの下方へ延出した脚部２９の下部には、前後方向に弾丸状もしくは砲弾状を呈するように配置されたギヤケース２５を有する。なお、ギヤケース２５及びこれに連接する脚部２９の一部まわりを水中ユニットと称する。
【００１８】
ケーシング２６におけるギヤケース２５の砲弾状の先端部側にシフトロッド２３が上下に挿通支持される。なお、シフトロッド２３は前述のようにエンジンユニット１１からミッドユニット１２までの領域に延設される上部シフトロッド２３Ａと、図４のようにロアユニット１３内に配置される下部シフトロッド２３Ｂとで実質的に２分割構成される。上部シフトロッド２３Ａは、エンジンユニット１１側に設けた図示しないアクチュエータの駆動力によりリンク機構を介して回転駆動され、その回転が更に一対のドライブギヤ及びドリブンギヤからなる連結ギヤ３０を介して下部シフトロッド２３Ｂに伝達される。上部シフトロッド２３Ａ及び下部シフトロッド２３Ｂ相互の連結部は、ケーシング２６の上面に固定されるシフトロッドハウジング３１によって保持されるようになっている。図４に示されるようにシフトロッド２３、即ち下部シフトロッド２３Ｂは、プロペラシャフト３２の軸線延長線と交差する位置まで垂設される。
【００１９】
また、図３に示されるようにケーシング２６における脚部２９の前後方向の略中央部付近には、ドライブシャフト２２が挿通支持される。この場合、ドライブシャフト２２は、脚部２９の上部付近にて例えば背合せ型テーパローラベアリング３３を介して、ケーシング２６内で回転自在に支持され、その下端部がギヤケース２５内に到達するように垂設される。ドライブシャフト２２におけるテーパローラベアリング３３の下方部位には、螺旋状もしくはスパイラル状の凹溝３４が刻設されており、この凹溝３４の周囲にはドライブシャフト２２の外周面との間に微少隙間をあけてカラー３５が嵌着する。
【００２０】
ドライブシャフト２２が回転することでスパイラル状の凹溝３４は、オイル送給もしくはオイルポンプ機能を有し、ケーシング２６内の潤滑を要する主要部位、部材に潤滑オイルを供給すべくオイル循環経路が形成される。なお、エンジンユニット１１に対する潤滑用オイルポンプは、この凹溝３４によるものとは別個に配置構成される。
【００２１】
ケーシング２６の上面においてドライブシャフト２２に軸着するかたちで、冷却水ポンプ３６が取り付けられる。この冷却水ポンプ３６は、船外機１０外部の水中から水を取り込んで、エンジンユニット１１側に冷却水を供給する。この場合、図２あるいは図３等のようにケーシング２６の下部前側付近に水取入口３７が設けられ、詳細な図示は省略するが、ケーシング２６内部において冷却水ポンプ３６及び水取入口３７間が冷却水路によって接続される。なお、水取入口３７には異物等に対するフィルタ機能を有するカバー３８が被着する。
【００２２】
冷却水ポンプ３６において図４に示すように、ドライブシャフト２２にインペラ３９が固定され、インペラ３９はポンプケース４０内に収容される。ドライブシャフト２２が回転することで冷却水ポンプ３６から加圧した冷却水が吐出され、その冷却水は冷却水パイプ４１を介して送給され、最終的にエンジンユニット１１側に供給される。
【００２３】
ギヤケース２５において、図４のようにプロペラシャフト３２が前後方向に沿って配置され、複数のベアリング４２，４３等を介して回転自在に支持される。ドライブシャフト２２の下端部下方にて、プロペラシャフト３２と同心且つ遊嵌状態で前後一対のフォワード（前進）ギヤ４４及びリバース（後進）ギヤ４５が、それぞれベアリング４６，４７を介して回転自在に支持される。これらは、ドライブシャフト２２の下端部に固定されたドライブギヤ４８と常時噛合している。この例ではフォワードギヤ４４は前方Ｆｒ側に、リバースギヤ４５は後方Ｒｒ側にそれぞれ配置され、これらの間にドッグクラッチ４９が配設される。
【００２４】
本例では更に、図２〜図４のようにギヤケース２５を後方へ延長するように突出形成してなる延長体５０を有する。この延長体５０はギヤケース２５とプロペラボス２４Ａとの間に配置され、ギヤケース２５とは滑らかに連接する外形形状を有し、両者の外周面は全体として一体化した外観形状を呈する。延長体５０は、ギヤケース２５とは別体構造であるが、ギヤケース２５に対して着脱可能に構成される。プロペラボス２４Ａはプロペラシャフト３２の後端部に軸着し、ロックナットで締着固定される。
【００２５】
上記構成において船体を例えば前進させる場合、シフト操作によりドッグクラッチ４９を介してフォワードギヤ４４からプロペラシャフト３２への動力伝達経路が形成される。エンジン１４が始動すると、その出力トルクがドイブシャフト２２から推進装置に伝達される。即ち、フォワードギヤ４４を介してプロペラシャフト３２が回転し、これによりプロペラ２４がプロペラボス２４Ａと一体回転することで船外機１０が推進力を発生し、従ってこれを搭載する船体が前進する。一方、後進する場合には上記とは逆に、シフト操作によりドッグクラッチ４９を介してリバースギヤ４５からプロペラシャフト３２への動力伝達経路が形成される。そして、エンジン１４の出力トルクがドイブシャフト２２からリバースギヤ４５を介してプロペラシャフト３２に伝達され、これによりプロペラ２４が逆回転して船体が後進する。
【００２６】
本発明において特に、船外機１０の推進装置であるプロペラ２４が取り付けられると共に、図２等に示されるように砲弾型に形成された水中ユニット、即ち主にギヤケース２５において、その先端部が着脱自在な別体の円錐体１により構成される。円錐体１の形状等に関して、幾何学的な円錐を基本形状とするが、図５に示されるようにその円錐の周面は外側へ凸状、即ち外方へ膨らんだ凸曲面により形成され、その尖端には小Ｒ（アール）が付されている。また、円錐体１の外表面はギヤケース２５本体と滑らかに連続する。脚部２９の前端縁は前方へ迫り出しながら下方へ延出するが、円錐体１はそのように迫り出す脚部２９のよりも更に前方に突出する。
【００２７】
円錐体１の形成材料として、合成樹脂材料が好適であり、上記のように円錐状に一体成形される。後述するように円錐体１内に超音波センサが装着されるが、その超音波センサで発信される超音波あるいは受信される超音波が実質的に円錐体１の材質中を透過できるようにする。
【００２８】
水中ユニットの先端部を形成する円錐体１の内部には図６に示すように、超音波センサ２を収納するための収納部３が設けられる。超音波センサ２は振動子を含んでユニット化されたものとして構成され、その振動子の駆動信号や受信信号を伝送するためのリード線２ａが接続される。超音波センサ２は収納部３内にガタつくことなく、的確に収納固定されるが、超音波ビームが下方を指向して発信されるように配置される。
【００２９】
超音波センサ２の配置には上記のように方向性があるため、つまり水中ユニットの先端部で超音波が下方へ発信される必要があるため円錐体１は、超音波ビームが下方を指向するような角度で水中ユニットの先端部に取り付けられる。円錐体１とギヤケース２５との相対角度（具体的にはプロペラシャフト３２の軸線まわりの回転角度）を規定するために、図７に示したように両者の間にノック４が打設される。なお、ノック４は円錐体１とギヤケース２５の合せ面における適宜の空きスペースを利用して設定される。
【００３０】
また、脚部２９の前端縁近傍で略上下方向に沿って配線通路５が形成され、この配線通路５は前下方へ延出した収納部３に連通する。収納部３内に収納された超音波センサ２に接続するリード線２ａは、配線通路５内を挿通され、当該船外機１０に設置された魚群探知機まで引き回され、接続される。なお、超音波センサ２及びそのリード線２ａには防水加工が施される。また、収納部３や配線通路５はケーシング２６における他の部位と連通せず、即ち隔絶されたおり、これらの部材及び部位には高い水密性が確保された防水構造となっている。
【００３１】
上記の場合、円錐体１はギヤケース２５本体に対して着脱自在であるが、ギヤケース２５の内方側からボルト等の締結手段を延出させて円錐体１を固定するようにすることも可能である。その場合、そのボルト等と螺合するナット等を円錐体１内にインサート成形等により埋設しておくこともできる。あるいは合成樹脂の可撓性を利用して、円錐体１に設けた爪をギヤケース２５本体に係合させ、両者を結合させる等の手段も可能である。円錐体１の取付固定方法としては、これらに限定されるものではなく、耐水性の高い接着剤を用いることもでき、必要に応じて適宜の手段あるいは方法を選択するものとする。
【００３２】
超音波センサ２は、水中ユニットの先端部において船外機１０自体に装着されるため、船体側での設置あるいは取付工事等が全く必要ない。つまり船体における穴あけ加工等の設置作業や船体側の設置スペースが不要であるから、そのためのコストや手間を大幅に削減することができる。
【００３３】
船外機１０に装着された超音波センサ２は、水中ユニットの先端部に収納されるため、通常では図８（Ａ）のようにそのまま確実に水中に配置されることなり、センサとして機能するための最適な設置場所が確保される。この場合、水中ユニットの先端部において円錐体１がギヤケース２５本体に一体的に結合する。かかる円錐体１に超音波センサ２を装着することで、水中ユニットの前面投影面積は何ら影響を受けず、船外機１０の効率が低下する等の心配が全くない。つまり船外機１０の効率化を図りながら、超音波センサ２を設置可能とする。
【００３４】
このように装着された超音波センサ２は、その超音波ビームが常に下方を指向して発信されるように位置規制されるため、魚群探知機としての適正且つ良好な機能が保証される。
一方、図８（Ｂ）のように船体側に超音波センサ１００を設置した場合には、船舶スタート時等に船体姿勢が変化すると超音波センサ１００の姿勢もその影響を受け、センサ感度等が不安定になってしまう。
【００３５】
以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
上記実施形態で説明したノック４の配設位置、個数等は必要に応じて適宜設定可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  円錐体、２  超音波センサ、２ａ  リード線、３  収納部、４  ノック、５  配線通路、１０  船外機、１１  エンジンユニット、１２  ミッドユニット、１３  ロアユニット、１４  エンジン、２０  クランプブラケット、２２  ドライブシャフト、２３  シフトロッド、２４  プロペラ、２５  ギヤケース、２６  ケーシング、２９  脚部、３６  冷却水ポンプ、４２，４３  ベアリング、４４  フォワードギヤ、４５  リバースギヤ、４９  ドッグクラッチ。
【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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