(57)【要約】【課題】シフトショックなどの衝撃を抑制することができ、かつ、プロペラシャフトからの駆動力を羽根へ伝達することができ、かつ、岩礁領域を航行しているときの衝撃音を抑制することができる船舶推進機用プロペラおよび船舶推進機を提供する。【解決手段】プロペラシャフト１８および内筒２５と、外筒３０との間には、メインダンパー２７および第２スペーサ２６が配置されている。外筒３０の第１スプライン歯３７は、メインダンパー２７の第１スプライン溝３６に常時結合されている。外筒３０の切欠４４ａ，４４ｄには、それぞれ、第２スペーサ２６の歯４３ａ，４３ｄが差し込まれている。プロペラシャフト１８に所定の第２駆動力以上の駆動力が伝達されているとき、メインダンパー２７の弾性変形により、各歯４３ａ，４３ｄは、外筒３０の対応する切欠４４ａ，４４ｄと結合する。【選択図】図３
2011178228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロペラシャフトに結合される船舶推進機用プロペラであって、
前記プロペラシャフトに固定される内筒と、
前記内筒と同軸の筒状に形成され、外周面に羽根が固定された外筒と、
前記内筒と前記外筒との間に配置された筒状の弾性部材からなる第１駆動力伝達部材と、
前記内筒または前記プロペラシャフトと前記外筒との間に配置され、前記第１駆動力伝達部材と前記外筒の軸方向に並んだ第２駆動力伝達部材とを含み、
前記外筒は、前記外筒の内周面から内方に突出する第１突起を含み、
前記第１駆動力伝達部材は、前記第１突起に常時駆動力伝達可能に結合された第１溝を外周面に有し、
前記第２駆動力伝達部材は、第２突起を有し、
前記外筒は、前記外筒の周方向に沿って向かい合う一対の側面を含み、当該一対の側面の間に前記第２突起が差し込まれた第２溝を有し、
前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第２突起と前記第２溝の各側面との間に隙間が形成されるように構成されており、
前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに前記第１駆動力伝達部材の限界負荷を超えない基準駆動力以上の駆動力が伝達されているとき、前記第１駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第２突起が前記第２溝の前記一対の側面のいずれかに接触するように構成されている、船舶推進機用プロペラ。
【請求項２】
プロペラシャフトに結合される船舶推進機用プロペラであって、
前記プロペラシャフトに固定される内筒と、
前記内筒と同軸の筒状に形成され、外周面に羽根が固定された外筒と、
前記内筒と前記外筒との間に配置された筒状の弾性部材からなる第１駆動力伝達部材と、
前記内筒と前記外筒との間に配置され、前記第１駆動力伝達部材と前記外筒の軸方向に並んだ第２駆動力伝達部材とを含み、
前記外筒は、前記外筒の内周面から内方に突出する第１突起を含み、
前記第１駆動力伝達部材は、前記第１突起に常時駆動力伝達可能に結合された第１溝を外周面に有し、
前記外筒は、第２突起を有し、
前記第２駆動伝達部材は、前記外筒の周方向に沿って向かい合う一対の側面を含み、当該一対の側面の間に前記第２突起が差し込まれた第２溝を有し、
前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第２突起と前記第２溝の各側面との間に隙間が形成されるように構成されており、
前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに前記第１駆動力伝達部材の限界負荷を超えない基準駆動力以上の駆動力が伝達されているとき、前記第１駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第２突起が前記第２溝の前記一対の側面のいずれかに接触するように構成されている、船舶推進機用プロペラ。
【請求項３】
前記内筒と前記外筒との間に配置された筒状の弾性部材からなる第３駆動力伝達部材をさらに含み、
前記外筒は、前記外筒の前記内周面から内方に突出する第３突起を含み、
前記第３駆動力伝達部材は、前記周方向に向かい合う一対の側面を含み、当該一対の側面の間に前記第３突起が差し込まれた第３溝を有し、
前記第３突起および前記第３溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第３突起と前記第３溝の前記一対の側面との間に隙間が形成されるように構成されており、
前記第３突起および前記第３溝は、前記基準駆動力より小さい第１駆動力以上の駆動力が前記プロペラシャフトに伝達されているときに、前記第１駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第３突起が前記第３溝の前記一対の側面のいずれかに接触するように構成されており、
前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに前記第１駆動力伝達部材の限界負荷を超えず、かつ前記第３駆動力伝達部材の限界負荷を超えない前記基準駆動力としての第２駆動力以上の駆動力が伝達されているとき、前記第１駆動力伝達部材および前記第３駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第２突起が前記第２溝の前記一対の側面のいずれかに接触するように構成されている、請求項１または２記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項４】
前記第３駆動力伝達部材のばね定数は、前記第１駆動力伝達部材のばね定数よりも大きい、請求項３記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項５】
前記第３突起および前記第３溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第３溝の一方の側面と前記第３突起との間の隙間と、前記第３溝の他方の側面と前記第３突起との間の隙間とが等しくなるように構成されている、請求項３または４記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項６】
前記第３突起および前記第３溝は、それぞれ、前記軸方向に延びるスプライン歯およびスプライン溝であり、前記周方向に等間隔に複数配置されている、請求項３〜５の何れか一項に記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項７】
前記第１突起および前記第１溝は、それぞれ、前記軸方向に延びるスプライン歯およびスプライン溝であり、前記周方向に等間隔に複数配置されている、請求項１〜６の何れか一項に記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項８】
前記第２突起および前記第２溝は、前記周方向に等間隔に複数配置されている、請求項１〜７の何れか一項に記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項９】
前記第２突起は、前記第２駆動力伝達部材の外周に形成された歯を含み、前記第２溝は、前記外筒の端面に形成された切欠を含む、請求項１記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項１０】
前記歯は、前記周方向に所定の幅を有する第１歯と、前記第１歯よりも幅の狭い第２歯とを含み、
前記切欠は、前記第１歯よりも前記周方向に長い第１切欠と、前記第１歯よりも前記周方向に狭い第２切欠とを含み、
前記第１歯および前記第２歯は、それぞれ、前記第１切欠および前記第２切欠に差し込まれている、請求項９記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項１１】
前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第２溝の一方の側面と前記第２突起との間の隙間と、前記第２溝の他方の側面と前記第２突起との間の隙間とが等しくなるように構成されている、請求項１〜１０の何れか一項に記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項１２】
前記外筒は、前記羽根が一体化された外部筒と、当該外部筒の内側に配置され前記外筒の前記内周面を形成する内部筒とを含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の船舶推進機用プロペラ。
【請求項１３】
エンジンと、
前記エンジンによって回転されるドライブシャフトと、
前記ドライブシャフトに固定された駆動ギヤと、
前記駆動ギヤに噛み合う前進ギヤと、
前記駆動ギヤに噛み合い前記前進ギヤと反対の方向に回転するように構成された後進ギヤと、
前記前進ギヤと前記後進ギヤとに選択的に噛み合うドッグクラッチと、
前記ドッグクラッチとともに回転するプロペラシャフトと、
前記プロペラシャフトに結合された請求項１〜１２のいずれか一項に記載の船舶推進機用プロペラと、を含む船舶推進機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンなどの原動機によって駆動されるプロペラシャフトに取り付けられる船舶推進機用プロペラおよびこれを備える船舶推進機に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶推進機用のプロペラは、たとえば、プロペラシャフトに固定される内筒と、内筒を取り囲む外筒と、内筒と外筒との間に配置される筒状のゴム製のダンパーとを含む。このダンパーは、内筒に固定され、内筒と一体となったダンパーが外筒に圧入されている。エンジンからプロペラシャフトに伝わった駆動力は、内筒およびダンパーを介して外筒に伝わり、外筒に固定された羽根を回転させる。これにより、羽根が水を掻き、船舶を推進させる推進力が発生する。
【０００３】
また、船舶用推進機の一つとしての船外機では、推進力の方向を前進方向と後進方向とに切り換えるためのシフト機構が備えられる場合がある。典型的なシフト機構は、ドッグクラッチと、前進ギヤと、後進ギヤとを含む。ドッグクラッチは、プロペラシャフトにスプライン結合されており、かつ、前進ギヤおよび後進ギヤに選択的に結合可能に構成されている。前進ギヤおよび後進ギヤには、エンジンからの駆動力を伝達するドライブシャフトの回転が常時伝達される。前進ギヤおよび後進ギヤは、ドライブシャフトからの駆動力を受けて、互いに反対方向に回転するように構成されている。ドッグクラッチが、前進ギヤに結合されると、船舶を前進させる推進力が発生する方向にプロペラが回転する。また、ドッグクラッチが、後進ギヤに結合されると、船舶を後進させる推進力が発生する方向にプロペラが回転する。また、ドッグクラッチが、前進ギヤおよび後進ギヤのいずれにも結合されていないときは、プロペラにはエンジンの駆動力が伝達されない。
【０００４】
ドッグクラッチが前進ギヤまたは後進ギヤに結合する動作は「シフトイン」と呼ばれ、ドッグクラッチが前進ギヤまたは後進ギヤとの結合から開放される動作は「シフトアウト」と呼ばれる。以下、シフトインおよびシフトアウトをまとめて、「シフト切換」ということにする。シフト切換時には、ドッグクラッチおよびプロペラシャフトにショック（シフトショック）が生じる。シフトショックの主因は、プロペラが有する大きな慣性質量である。たとえば、プロペラの回転が停止しているときにシフトインが生じると、エンジンによって回転されている前進ギヤまたは後進ギヤに回転停止状態のドッグクラッチが噛み合う。ドッグクラッチは、プロペラシャフトにスプライン結合されており、かつ、プロペラシャフトには大きな慣性質量を有するプロペラが結合されている。そのため、前進ギヤまたは後進ギヤとドッグクラッチとの結合時に大きな衝撃が生じる。シフトアウトのときは、大きな慣性質量がエンジンから切り離されるので、やはりシフトショックが生じるけれども、そのシフトショックは、シフトイン時ほど大きくはない。
【０００５】
プロペラのダンパーゴムを柔らかくすれば、シフトショックを低減することができる。たとえば、シフトイン時には、外筒と内筒との間で柔らかいダンパーが大きくねじれることにより、シフトショックが緩和される。
しかしながら、ダンパーは、シフトショックを緩和できるだけでは不充分であり、プロペラシャフトの駆動力を羽根に伝えることができなければならない。より具体的には、ダンパーは、内筒と外筒との間で破断や滑りなどを生じることなく、プロペラシャフトの駆動力を内筒から外筒に伝達しなければならない。この目的のためには、ダンパーは可能な限り硬いことが望ましい。
【０００６】
このため、一般的には、ダンパーの素材は、シフトショック低減機能と駆動力伝達機能の両方のバランスを考慮して決定される。したがって、両方の機能を同時に高めることが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−６９７３８号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
特許文献１には、シフトショック低減機能はダンパーが受け持ち、主にダンパー以外の硬い素材でプロペラシャフトの駆動力を外筒に伝達するプロペラが記載されている。このプロペラは、プロペラシャフトに固定される内筒と、羽根が固定される外筒と、内筒と外筒との間に配置された中間筒と、中間筒と内筒との間に配置された筒状のダンパーとを含む。シフトショックは、内筒と中間筒との間でダンパーが弾性変形することにより緩和される。また、プロペラシャフトの駆動力が小さいとき、プロペラシャフトの駆動力は、内筒、ダンパー、中間筒、外筒、羽根の順に伝わる。プロペラシャフトの駆動力が所定値以上になると、ダンパーの弾性変形量が大きくなり、中間筒が内筒に対して所定角度回転する。このとき、中間筒の後端に形成された第１の係合子と、内筒の後端に形成された第２の係合子とが噛み合うことで、中間筒と内筒とが剛的に結合される。これにより、プロペラシャフトの駆動力は、内筒の第２の係合子、中間筒の第１の係合子、外筒、羽根の順に伝わり、ダンパーには大きな駆動力が伝わらない。したがって、ダンパーの剛性に依存することなく、プロペラシャフトから羽根へと駆動力を伝達できる。
【０００９】
また、特許文献１の船舶推進機用プロペラは、中間筒と外筒との間に配置されたトレランスリングによって、中間筒と外筒との間で伝達されるトルクが所定のトルク以下に制限されるようになっている。したがって、羽根が一時的に大きな衝撃を受けたときには、外筒が中間筒に対して空転する。これにより、プロペラシャフトとエンジンとの間の動力伝達系に衝撃荷重が加えられることを阻止している。
【００１０】
しかしながら、特許文献１の船舶推進機用プロペラは、浅瀬で岩が密集して海底から突出している領域（岩礁領域）を船舶が航行している場合に、大きな衝撃音を発生することがある。具体的には、羽根が海底の岩に衝突したときに衝撃音が発生する。岩礁領域の状態によっては、羽根は、複数の岩から、プロペラの回転方向の衝撃力と、その反対方向の衝撃力とを交互に受ける場合がある。この場合、特許文献１の構成では、２つの第２の係合子に挟まれた第１の係合子がこれら２つの第２の係合子に交互に当たり、打撃音が繰り返し発生する。この繰り返し生じる打撃音が、船舶の乗員には、大きな衝撃音として感じられる。
【００１１】
そこで、この発明の目的は、シフトショックなどの衝撃を抑制することができ、かつ、プロペラシャフトからの駆動力を羽根へ伝達することができ、かつ、岩礁領域を航行しているときの衝撃音を抑制することができる船舶推進機用プロペラおよびこれを備える船舶推進機を提供することである。
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、プロペラシャフトに結合される船舶推進機用プロペラであって、前記プロペラシャフトに固定される内筒と、前記内筒と同軸の筒状に形成され、外周面に羽根が固定された外筒と、前記内筒と前記外筒との間に配置された筒状の弾性部材からなる第１駆動力伝達部材と、前記内筒または前記プロペラシャフトと前記外筒との間に配置され、前記第１駆動力伝達部材と前記外筒の軸方向に並んだ第２駆動力伝達部材とを含む。前記外筒は、前記外筒の内周面から内方に突出する第１突起を含む。前記第１駆動力伝達部材は、前記第１突起に常時駆動力伝達可能に結合された第１溝を外周面に有する。前記第２駆動力伝達部材は、第２突起を有する。前記外筒は、前記外筒の周方向に沿って向かい合う一対の側面を含み、当該一対の側面の間に前記第２突起が差し込まれた第２溝を有する。前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第２突起と前記第２溝の各側面との間に隙間が形成されるように構成されている。前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに前記第１駆動力伝達部材の限界負荷を超えない基準駆動力以上の駆動力が伝達されているとき、前記第１駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第２突起が前記第２溝の前記一対の側面のいずれかに接触するように構成されている。
【００１２】
この構成によれば、第１駆動力伝達部材は、弾性部材であるため、プロペラシャフトに加わるシフトショックなどの衝撃を吸収することができる。また、第１駆動力伝達部材とは別に第２駆動力伝達部材が設けられている。これにより、プロペラシャフトに伝達される駆動力が基準駆動力以上のとき、プロペラシャフトに加えられた駆動力を、第２駆動力伝達部材を介して外筒（羽根）に伝達することができる。したがって、第１駆動力伝達部材がプロペラシャフトから外筒に伝える必要のある駆動力は小さくてよいので、第１駆動力伝達部材の素材は柔らかくすることができる。これにより、シフトショックなどの衝撃の低減効果を大きくすることができる。プロペラシャフトに伝達される駆動力が基準駆動力未満の場合、第２駆動力伝達部材は、外筒に駆動力伝達可能に結合していない。この場合、プロペラシャフトに加えられた駆動力は、第１駆動力伝達部材を介して外筒に伝達される。したがって、第１駆動力伝達部材による衝撃吸収効果を確実に発揮することができる。
【００１３】
また、プロペラシャフトに伝達される駆動力が大きくなり、第１駆動力伝達部材がある程度弾性変形したときに、第２駆動力伝達部材が外筒へと駆動力を伝達する状態となる。基準駆動力は、第１駆動力伝達部材の限界負荷未満に定められている。そのため、第２駆動力伝達部材は、第１駆動力伝達部材に限界負荷以上の負荷がかかる前に、外筒と結合して駆動力を伝達する。したがって、大きな衝撃が羽根や外筒に加わった場合でも、第１駆動力伝達部材が破損することを防止できる。
【００１４】
限界負荷とは、その部材が破損しない程度の負荷の大きさとして定義される。たとえば、第１駆動力伝達部材の限界負荷を超えていないかどうかは、以下のように判断することができる。まず、プロペラシャフトおよびプロペラを一方向に回転させる正転動作と、プロペラシャフトおよびプロペラを他方向に回転させる逆転動作とが繰り返される場合を考える。正転方向に一定の負荷を加えた後に逆転方向に一定の負荷を加える動作を１負荷サイクルとする。第１駆動力伝達部材に対して一定の負荷を所定回数（たとえば、１０００回）の負荷サイクルを繰り返し加えた後でも、第１駆動力伝達部材が破損したり、塑性変形したり、外筒に対して滑ったりするなど、本来の機能を損なう状態が生じない場合には、第１駆動力伝達部材の限界負荷を超えていないと判断することができる。基準駆動力とは、この限界負荷を超えない負荷の大きさである。基準駆動力以上の駆動力が伝達されると、前記第１駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第２突起が前記第２溝の前記一対の側面のいずれかに接触する。
【００１５】
さらに、プロペラシャフトの回転速度が高いときなど、プロペラシャフトに伝達される駆動力が基準駆動力以上のときには、プロペラシャフトの駆動力を、第２駆動力伝達部材を介して外筒に伝達することができる。したがって、プロペラシャフトに加わった駆動力を、外筒および羽根に確実に伝達することができる。
また、船舶が岩礁領域を航走する場合において、羽根が複数の岩に接触してこれら複数の岩から力を受けるときがある。このとき、第２突起は、第２溝の一対の側面に交互に向かい、第２溝の一対の側面に交互に接触しようとする。しかしながら、弾性部材で形成された第１駆動力伝達部材の第１溝に第１突起が常時接触しているので、第２突起が第２溝の側面に接触するときの衝撃を減衰することができる。したがって、衝撃音を低減することができる。
【００１６】
前記第２駆動力伝達部材は、前記第１駆動力伝達部材と同じ硬さの材料か、または第１駆動力伝達部材よりも硬い材料で形成されていることが好ましい。これにより、プロペラシャフトから第２駆動力伝達部材を介して外筒に伝達することのできる駆動力を大きくできる。その分、第１駆動力伝達部材がプロペラシャフトの駆動力を受ける負担を小さくすることができるので、第１駆動力伝達部材の破損を防止する効果を高めることができる。第２駆動力伝達部材は、金属材料によって形成されていてもよい。
【００１７】
請求項２記載の発明は、プロペラシャフトに結合される船舶推進機用プロペラであって、前記プロペラシャフトに固定される内筒と、前記内筒と同軸の筒状に形成され、外周面に羽根が固定された外筒と、前記内筒と前記外筒との間に配置された筒状の弾性部材からなる第１駆動力伝達部材と、前記内筒と前記外筒との間に配置され、前記第１駆動力伝達部材と前記外筒の軸方向に並んだ第２駆動力伝達部材とを含む。前記外筒は、前記外筒の内周面から内方に突出する第１突起を含む。前記第１駆動力伝達部材は、前記第１突起に常時駆動力伝達可能に結合された第１溝を外周面に有する。前記外筒は、第２突起を有する。前記第２駆動伝達部材は、前記外筒の周方向に沿って向かい合う一対の側面を含み、当該一対の側面の間に前記第２突起が差し込まれた第２溝を有する。前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第２突起と前記第２溝の各側面との間に隙間が形成されるように構成されている。前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに前記第１駆動力伝達部材の限界負荷を超えない基準駆動力以上の駆動力が伝達されているとき、前記第１駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第２突起が前記第２溝の前記一対の側面のいずれかに接触するように構成されている。
【００１８】
この構成によれば、第１駆動力伝達部材は、弾性部材であるため、プロペラシャフトに加わるシフトショックなどの衝撃を吸収することができる。また、第１駆動力伝達部材とは別に第２駆動力伝達部材が設けられている。これにより、プロペラシャフトに伝達される駆動力が基準駆動力以上のとき、プロペラシャフトに加えられた駆動力を、第２駆動力伝達部材を介して外筒（羽根）に伝達することができる。したがって、第１駆動力伝達部材がプロペラシャフトから外筒に伝える必要のある駆動力は小さくてよいので、第１駆動力伝達部材の素材は柔らかくすることができる。これにより、シフトショックなどの衝撃の低減効果を大きくすることができる。プロペラシャフトに伝達される駆動力が基準駆動力未満の場合、第２駆動力伝達部材は、外筒に駆動力伝達可能に結合していない。この場合、プロペラシャフトに加えられた駆動力は、第１駆動力伝達部材を介して外筒に伝達される。したがって、第１駆動力伝達部材による衝撃吸収効果を確実に発揮することができる。
【００１９】
また、プロペラシャフトに伝達される駆動力が大きくなり、第１駆動力伝達部材がある程度弾性変形したときに、第２駆動力伝達部材が外筒へと駆動力を伝達する状態となる。基準駆動力は、第１駆動力伝達部材の限界負荷未満に定められている。そのため、第２駆動力伝達部材は、第１駆動力伝達部材に限界負荷以上の負荷がかかる前に、外筒と結合して駆動力を伝達する。したがって、大きな衝撃が羽根や外筒に加わった場合でも、第１駆動力伝達部材が破損することを防止できる。
【００２０】
限界負荷の意味は、前述の限界負荷の意味と同じである。基準駆動力以上の駆動力が伝達されると、前記第１駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第２突起が前記第２溝の前記一対の側面のいずれかに接触する。
さらに、プロペラシャフトの回転速度が高いときなど、プロペラシャフトに伝達される駆動力が基準駆動力以上のときには、プロペラシャフトの駆動力を、第２駆動力伝達部材を介して外筒に伝達することができる。したがって、プロペラシャフトに加わった駆動力を、外筒および羽根に確実に伝達することができる。
【００２１】
また、船舶が岩礁領域を航走する場合において、羽根が複数の岩に接触してこれら複数の岩から力を受けるときがある。このとき、第２突起は、第２溝の一対の側面に交互に向かい、第２溝の一対の側面に交互に接触しようとする。しかしながら、弾性部材で形成された第１駆動力伝達部材の第１溝に第１突起が常時接触しているので、第２突起が第２溝の側面に接触するときの衝撃を減衰することができる。したがって、衝撃音を低減することができる。
【００２２】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の船舶推進機用プロペラであって、前記内筒と前記外筒との間に配置された筒状の弾性部材からなる第３駆動力伝達部材をさらに含む。前記外筒は、前記外筒の前記内周面から内方に突出する第３突起を含む。前記第３駆動力伝達部材は、前記周方向に向かい合う一対の側面を含み、当該一対の側面の間に前記第３突起が差し込まれた第３溝を有する。前記第３突起および前記第３溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第３突起と前記第３溝の前記一対の側面との間に隙間が形成されるように構成されている。前記第３突起および前記第３溝は、前記基準駆動力より小さい第１駆動力以上の駆動力が前記プロペラシャフトに伝達されているときに、前記第１駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第３突起が前記第３溝の前記一対の側面のいずれかに接触するように構成されている。前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに前記第１駆動力伝達部材の限界負荷を超えず、かつ前記第３駆動力伝達部材の限界負荷を超えない前記基準駆動力としての第２駆動力以上の駆動力が伝達されているとき、前記第１駆動力伝達部材および前記第３駆動力伝達部材の弾性変形により、前記第２突起が前記第２溝の前記一対の側面のいずれかに接触するように構成されている。
【００２３】
この構成により、プロペラシャフトに伝達される駆動力が第１駆動力未満の場合、プロペラシャフトに加えられた駆動力は、内筒から第１駆動力伝達部材を介して外筒に伝達される。また、プロペラシャフトに伝達される駆動力が前記第１駆動力以上でかつ前記第２駆動力未満の場合、プロペラシャフトに加えられた駆動力は、第１駆動力伝達部材および第３駆動力伝達部材を介して外筒に伝達される。また、プロペラシャフトに伝達される駆動力が前記第２駆動力以上の場合、プロペラシャフトに加えられた駆動力は、第１駆動力伝達部材、第２駆動力伝達部材および第３駆動力伝達部材を介して外筒に伝達される。
【００２４】
これにより、第１駆動力伝達部材は、大きな駆動力を伝達する必要がないので、主にシフトショックなどの衝撃を効果的に吸収する。また、第２駆動力伝達部材は、プロペラシャフトに伝達される駆動力が大きい場合（高負荷時）に、プロペラシャフトに加えられる駆動力を伝達する。さらに、第３駆動力伝達部材は、プロペラシャフトに伝達される駆動力が第１駆動力以上第２駆動力未満のときの駆動力を伝達し、かつ、プロペラシャフトに作用する衝撃を吸収する。このように、プロペラシャフトに伝達される駆動力が第１駆動力以上になると、第１駆動力伝達部材に加え、第３駆動力伝達部材によって、プロペラシャフトに加わる駆動力が外筒に伝達される。したがって、第１駆動力伝達部材に作用する負荷が小さいので、第１駆動力伝達部材を柔らかい材料で形成することができる。これにより、第１駆動力伝達部材による、シフトショックなどの衝撃を吸収する効果を高くすることができる。シフト切換などに伴って第２駆動力以上の大きな駆動力がプロペラシャフトに伝達されるとき、第１駆動力伝達部材が弾性変形し、その後に、第３駆動力伝達部材が弾性変形する。この過程で、シフトショック等の衝撃が少なくとも２段階で吸収されるから、第２突起は、第２溝の側面に対して、いわばソフトランディングすることになる。そのため、第２突起と第２溝の側面とが接触するときの衝撃が小さくなる。
【００２５】
前記第１駆動力は、第１駆動力伝達部材の限界負荷よりも小さく、かつ、第３駆動力伝達部材の限界負荷よりも小さい。そのため、第１および第３駆動力伝達部材を柔らかい素材で作製して、それらの衝撃吸収効果を高め、かつ、第１および第３駆動力伝達部材の破損を予防できる。
前記第３駆動力伝達部材は、複数設けられていてもよい。この場合に、前記第３突起が第３溝の側面に接触するときに前記プロペラシャフトに加えられる駆動力は、複数の第３駆動力伝達部材の間で互いに異なっていてもよい。これにより、プロペラシャフトに作用する衝撃を、複数の第３の駆動力伝達部材で段階的に吸収することができる。
【００２６】
請求項４記載の発明は、前記第３駆動力伝達部材のばね定数は、前記第１駆動力伝達部材のばね定数よりも大きい、請求項３記載の船舶推進機用プロペラである。
この構成により、第３駆動力伝達部材が内筒から外筒に伝達することのできる駆動力をより大きくすることができる。その分、第１駆動力伝達部材が内筒から外筒に伝達しなければならない駆動力を小さくできるので、第１駆動力伝達部材をより柔らかくすることができる。
【００２７】
請求項５記載の発明は、前記第３突起および前記第３溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第３溝の一方の側面と前記第３突起との間の隙間と、前記第３溝の他方の側面と前記第３突起との間の隙間とが等しくなるように構成されている、請求項３または４記載の船舶推進機用プロペラである。
この構成により、プロペラシャフトが一方向に回転する場合と、他方向に回転する場合とで、第３駆動力伝達部材の作用を等しくすることができる。すなわち、プロペラシャフトがいずれの方向に回転する場合でも、第３駆動力伝達部材は、プロペラシャフトの駆動力を伝達する機能と、プロペラシャフトの衝撃を吸収する機能とを等しく発揮することができる。
【００２８】
請求項６記載の発明は、前記第３突起および前記第３溝は、それぞれ、前記軸方向に延びるスプライン歯およびスプライン溝であり、前記周方向に等間隔に複数配置されている、請求項３〜５の何れか一項に記載の船舶推進機用プロペラである。
この構成により、第３駆動力伝達部材から外筒に伝達することのできる駆動力を大きくすることができる。したがって、第２駆動力伝達部材が外筒に駆動力を伝達していないときに、第１駆動力伝達部材が伝達しなければならない駆動力をより小さくすることができる。したがって、第１駆動力伝達部材をより柔らかくすることができる。また、第３駆動力部材は、その周方向の複数箇所で外筒に噛み合っている。このため、プロペラシャフトの衝撃を吸収する際に、第３駆動力伝達部材は、全体的に略均等に弾性変形する。これにより、衝撃吸収効果が高まり、かつ、第３駆動力伝達部材の寿命を長くできる。
【００２９】
請求項７記載の発明は、前記第１突起および前記第１溝は、それぞれ、前記軸方向に延びるスプライン歯およびスプライン溝であり、前記周方向に等間隔に複数配置されている、請求項１〜６の何れか一項に記載の船舶推進機用プロペラである。
この構成により、第１駆動力伝達部材は、その周方向の複数箇所で外筒に結合しているので、外筒との結合力が強い。これにより、第１駆動力伝達部材が外筒との間で滑りを生じたり、破損を生じたりすることを抑制することができる。このため、第１駆動力伝達部材の衝撃吸収機能や、駆動力伝達機能を高めることができる。
【００３０】
この場合において、前記第１突起の前記スプライン歯と前記第３突起の前記スプライン歯との前記周方向の位置が揃えられていてもよい。これにより、外筒に形成した１本のスプライン歯を、第１突起のスプライン歯および第３突起のスプライン歯として使用することができる。したがって、第１スプライン歯および第３スプライン歯を備えたプロペラの製造が容易になる。
【００３１】
請求項８記載の発明は、前記第２突起および前記第２溝は、前記周方向に等間隔に複数配置されている、請求項１〜７の何れか一項に記載の船舶推進機用プロペラである。
この構成により、第２駆動力伝達部材から外筒へ伝達される駆動力の分布を、周方向において均等にすることができる。
請求項９記載の発明は、前記第２突起は、前記第２駆動力伝達部材の外周に形成された歯を含み、前記第２溝は、前記外筒の端面に形成された切欠を含む、請求項１記載の船舶推進機用プロペラである。
【００３２】
この構成により、外筒の後面に切欠を形成した簡易な構成で、第２溝を形成することができる。また、第２突起は、第２溝の後方から第２溝に容易に差し込むことができるから、プロペラの組み立てが容易になる。
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の船舶推進機用プロペラであって、前記歯は、前記周方向に所定の幅を有する第１歯と、前記第１歯よりも幅の狭い第２歯とを含む。前記切欠は、前記第１歯よりも前記周方向に長い第１切欠と、前記第１歯よりも前記周方向に狭い第２切欠とを含む。前記第１歯および前記第２歯は、それぞれ、前記第１切欠および前記第２切欠に差し込まれている。
【００３３】
この構成により、プロペラシャフトに伝達される駆動力が基準駆動力（第２駆動力）以上のときに、第１歯と第１切欠との噛み合い、および第２歯と第２切欠との噛み合いによって、プロペラシャフトの駆動力を内筒から外筒に伝達することができる。しかも、第２切欠の幅が第１歯の幅よりも狭くされているので、第２切欠に誤って第１歯が差し込まれることを防止することができる。これにより、設計通りの態様で、歯と切欠とを噛み合わせることができる。
【００３４】
請求項１１記載の発明は、前記第２突起および前記第２溝は、前記プロペラシャフトに駆動力が伝達されていないとき、前記第２溝の一方の側面と前記第２突起との間の隙間と、前記第２溝の他方の側面と前記第２突起との間の隙間とが等しくなるように構成されている、請求項１〜１０の何れか一項に記載の船舶推進機用プロペラである。
この構成により、プロペラシャフトが一方向に回転する場合と、他方向に回転する場合とで、第２駆動力伝達部材の動作を等しくすることができる。
【００３５】
請求項１２記載の発明は、前記外筒は、前記羽根が一体化された外部筒と、当該外部筒の内側に配置され前記外筒の前記内周面を形成する内部筒とを含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の船舶推進機用プロペラである。
この構成により、外部筒と内部筒との間の空間を、たとえば、プロペラシャフトを駆動するエンジンからの排気の通路として用いることができる。また、この発明の船舶推進機用プロペラは、衝撃吸収機能を主として第１駆動力伝達部材において担い、駆動力伝達を主として第２駆動力伝達部材において担うように構成されている。このような衝撃吸収構造および駆動力伝達構造は、内部筒の内側の狭い空間内に収容することができる。
【００３６】
請求項１３記載の発明に係る船舶推進機は、エンジンと、前記エンジンによって回転されるドライブシャフトと、前記ドライブシャフトに固定された駆動ギヤとを含む。前記船舶推進機は、前記駆動ギヤに噛み合う前進ギヤと、前記駆動ギヤに噛み合い前記前進ギヤと反対の方向に回転するように構成された後進ギヤと、前記前進ギヤと前記後進ギヤとに選択的に噛み合うドッグクラッチとを含む。前記船舶推進機は、前記ドッグクラッチとともに回転するプロペラシャフトと、前記プロペラシャフトに結合された請求項１〜１２のいずれか一項に記載の船舶推進機用プロペラと、を含む。
【００３７】
この構成により、シフトショックなど、プロペラシャフトに作用するショックを抑制することができ、かつ、プロペラシャフトからの駆動力を羽根へ伝達することができ、かつ、岩礁領域を航行しているときの衝撃音を抑制することができる船舶推進機を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の一実施形態にかかる船外機の概略構成を示す図解的な側面図である。
【図２】プロペラシャフトの分解側面図であり、一部の部材は断面で示されている。
【図３】プロペラシャフトに結合されたプロペラの断面図である。
【図４Ａ】内筒およびメインダンパーを含むユニットの側面図である。
【図４Ｂ】前記ユニットのプロペラの軸方向に沿う縦断面図である。
【図４Ｃ】前記ユニットをプロペラの後方から見た背面図である。
【図５】プロペラシャフトと、前記ユニットと、サブダンパーと、第２スペーサとを示す斜視図である。
【図６】プロペラをその後方から見た図である。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【図８】図３のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】メインダンパーのねじれ角度とプロペラシャフトから外筒に伝わる駆動力（トルク）との関係を示すグラフである。
【図１０Ａ】第３スプライン歯と第３スプライン溝との噛み合い状態を示す、プロペラの軸方向に沿って見た主要部の断面図である。
【図１０Ｂ】第２スペーサの各歯と外筒の対応する切欠との噛み合い状態を示す、プロペラの軸方向に沿って見た主要部の図である。
【図１１】第２スペーサの各歯と外筒の対応する切欠との噛み合い状態を示す、プロペラの軸方向に沿って見た主要部の図である。
【図１２】この発明の別の実施形態の主要部を、プロペラの軸方向と平行な断面で見た図である。
【図１３】この発明の別の実施形態における、メインダンパーのねじれ角度とプロペラシャフトから外筒に伝わる駆動力（トルク）との関係を示すグラフである。
【図１４】この発明のさらに別の実施形態の主要部を、プロペラの軸方向と平行な断面で見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態にかかる船外機の概略構成を示す図解的な側面図である。
船外機１は、この発明の「船舶推進機」の一例である。船外機１は、船舶２の船体３の船尾（トランサム）に取り付けられて用いられ、船舶２を前進または後進させる推進力を発生する。船外機１は、船外機本体４と、この船外機本体４を船体３に取り付ける取り付け機構５とを含む。
【００４０】
取り付け機構５は、船体３の船尾板６に着脱自在に固定されるクランプブラケット７と、このクランプブラケット７に水平回動軸としてのチルト軸８を中心に回動自在に結合されたスイベルブラケット９とを含む。船外機本体４は、スイベルブラケット９に、操舵軸１０まわりに回動自在に取り付けられている。
船外機本体４のハウジングは、エンジンカバー１１とアッパケース１２とロアケース１３とを含む。エンジンカバー１１内には、駆動源としてのエンジン１４が、そのクランク軸の軸線が上下方向に延びるように収容されている。エンジン１４のクランク軸下端には、動力伝達用のドライブシャフト１５が結合されている。ドライブシャフト１５は、上下方向に延びて、アッパケース１２内を通り、ロアケース１３内に達している。
【００４１】
ロアケース１３には、プロペラシャフト１８が水平方向に通されている。プロペラシャフト１８の後端部にプロペラ１６が結合されている。プロペラシャフト１８には、ドライブシャフト１５の回転が、クラッチ機構としてのシフト機構１９を介して伝達されるようになっている。プロペラ１６は、この発明の「船舶推進機用プロペラ」の一例であり、プロペラシャフト１８とともに回転駆動される。
【００４２】
この実施形態の説明では、プロペラシャフト１８が船舶２の中心線に沿う水平姿勢であるときの船外機１の姿勢（図１に示す姿勢）を基準とし、船舶２の上下、前後および左右に従って、船外機１の上下、前後および左右を定義するものとする。
シフト機構１９は、ドライブシャフト１５の下端に固定されたベベルギヤからなる駆動ギヤ１９ａを含む。さらに、シフト機構１９は、プロペラシャフト１８上に回動自在に配置されたベベルギヤからなる前進ギヤ１９ｂと、同じくプロペラシャフト１８上に回動自在に配置されたベベルギヤからなる後進ギヤ１９ｃとを含む。シフト機構９は、さらに、前進ギヤ１９ｂおよび後進ギヤ１９ｃの間に配置されたドッグクラッチ１９ｄを含む。
【００４３】
前進ギヤ１９ｂは前方から駆動ギヤ１９ａに噛合しており、後進ギヤ１９ｃは後方から駆動ギヤ１９ａに噛合している。そのため、前進ギヤ１９ｂおよび後進ギヤ１９ｃは互いに反対方向に回転されることになる。
一方、ドッグクラッチ１９ｄは、プロペラシャフト１８にスプライン結合されている。すなわち、ドッグクラッチ１９ｄは、プロペラシャフト１８に対してその軸方向にスライド自在であるけれども、プロペラシャフト１８に対する相対回動はできず、このプロペラシャフト１８とともに回転する。
【００４４】
ドッグクラッチ１９ｄは、ドライブシャフト１５と平行に上下方向に延びるシフトロッド２０の軸周りの回動によって、プロペラシャフト１８上で摺動される。これにより、ドッグクラッチ１９ｄは、前進ギヤ１９ｂと結合した前進位置と、後進ギヤ１９ｃと結合した後進位置と、前進ギヤ１９ｂおよび後進ギヤ１９ｃのいずれとも結合されないニュートラル位置とのいずれかのシフト位置に制御される。
【００４５】
ドッグクラッチ１９ｄが前進位置にあるとき、前進ギヤ１９ｂの回転がドッグクラッチ１９ｄを介してプロペラシャフト１８に伝達される。これにより、プロペラ１６は、一方向（前進方向）に回転し、船体２を前進させる方向の推進力を発生する。一方、ドッグクラッチ１９ｄが後進位置にあるとき、後進ギヤ１９ｃの回転がドッグクラッチ１９ｄを介してプロペラシャフト１８に伝達される。後進ギヤ１９ｃは、前進ギヤ１９ｂとは反対方向に回転するため、プロペラ１６は、反対方向（後進方向）に回転し、船体２を後進させる方向の推進力を発生する。ドッグクラッチ１９ｄがニュートラル位置にあるとき、ドライブシャフト１５の回転はプロペラシャフト１８に伝達されない。すなわち、エンジン１４とプロペラ１６との間の駆動力伝達経路が遮断されるので、いずれの方向の推進力も生じない。
【００４６】
エンジン１４は、たとえば、多気筒４サイクルエンジンである。エンジン１４のクランクシャフトが回転することにより、ドライブシャフト１５が回転する。アッパケース１２の内部には、エンジン１４の排気ガスをエンジン１４からロアケース１３に案内する排気通路２１が形成されている。ロアケース１３の内部には、排気中継路２２が形成されている。排気中継路２２は、排気通路２１の下端に接続されている。排気中継路２２を通った排気ガスは、プロペラ１６の内部の排気口４８を通って水中に排気されるようになっている。
【００４７】
図２は、プロペラシャフト１８の分解側面図であり、一部の部材は断面で示されている。プロペラシャフト１８の後部１８ａは、後方に向けて先細りに形成されたテーパ部１８ｂと、テーパ部１８ｂから後方に延びる円柱部１８ｃと、円柱部１８ｃから後方に延びるスプライン軸１８ｄと、スプライン軸１８ｄから後方に延びる雄ねじ部１８ｅとを含む。
図３は、プロペラシャフト１８に結合されたプロペラ１６の断面図である。プロペラ１６は、プロペラシャフト１８のテーパ部１８ｂおよび円柱部１８ｃに差し込まれる第１スペーサ２４と、プロペラシャフト１８のスプライン軸１８ｄに差し込まれる内筒２５および第２スペーサ２６とを含む。プロペラ１６は、さらに、内筒２５に結合されたメインダンパー２７およびサブダンパー２８を含む。また、プロペラ１６は、第１スペーサ２４、第２スペーサ２６、メインダンパー２７およびサブダンパー２８を同軸に取り囲む外筒３０と、外筒３０に固定された複数の羽根３３とを含む。
【００４８】
なお、以下では、特に説明しない限り、プロペラシャフト１８に駆動力が作用していない状態を基準に説明する。
第１スペーサ２４は、真鍮などの金属製の部材からなる。この第１スペーサ２４は、プロペラ１６の前端に配置されている。第１スペーサ２４は、外周に環状フランジ２４ａを有する筒状に形成されている。第１スペーサ２４の内周面は、プロペラシャフト１８のテーパ部１８ｂに差し込まれるテーパ部２４ｂと、テーパ状部２４ｂから後方に延びプロペラシャフト１８の円柱部１８ｃが差し込まれる円筒部２４ｃとを含む。第１スペーサ２４の外周面は環状フランジ２４ａから後方に延びる円筒面２４ｄを含む。
【００４９】
内筒２５およびメインダンパー２７は、一体化されて、一つのユニット３４を形成している。内筒２５は、真鍮などの金属製の部材である。内筒２５は、プロペラ１６の軸方向Ａ１に延びる円筒状に形成されている。内筒２５は、プロペラシャフト１８に相対回転不能に結合され、プロペラシャフト１８とともに一体的に回転するように構成されている。
内筒２５の内周面は、その前部に配置された大径部２５ａと、大径部２５ａから後方に延びるスプライン孔２５ｂとを含む。大径部２５ａは、プロペラシャフト１８の円柱部１８ｃおよびスプライン軸１８ｄの前部を取り囲んでいる。内筒２５のスプライン孔２５ｂは、スプライン軸１８ｄにスプライン結合することにより、スプライン軸１８ｄに固定されており、スプライン軸１８ｄと一体回転可能である。
【００５０】
メインダンパー２７は、この発明の「第１駆動力伝達部材」の一例である。メインダンパー２７は、プロペラシャフト１８に加わるシフトショックなどの衝撃を緩和する機能を有する。さらに、メインダンパー２７は、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が所定の第１駆動力未満のときに、その駆動力を、内筒２５から外筒３０へと伝達する機能を有する。メインダンパー２７は、天然ゴムなどの弾性部材を用いて形成された筒状の一体成形品である。メインダンパー２７は、内筒２５の外周面に加硫接着などによって接合されており、内筒２５と外筒３０との間に配置されている。
【００５１】
図４Ａは、ユニット３４の側面図であり、図４Ｂは、プロペラ１６の軸方向Ａ１に沿うユニット３４の縦断面図であり、図４Ｃは、ユニット３４をプロペラ１６の後方から見た背面図である。図４Ｂに示すように、メインダンパー２７の外周面２７ａは、全体としてテーパ状に形成されており、後方へ進むほど直径が大きくなっている。図４Ａおよび図４Ｃに示すように、メインダンパー２７の外周面２７ａには、プロペラ１６の軸方向Ａ１に延びる第１スプライン溝３６が形成されている。第１スプライン溝３６は、この発明の「第１溝」の一例である。第１スプライン溝３６は、プロペラ１６の軸方向Ａ１においてメインダンパー２７の全長に亘って形成されており、後方に進むほど溝幅が狭くなっている。第１スプライン溝３６は、プロペラ１６の周方向Ｃ１に等間隔に複数（たとえば、１２個）形成されている。
【００５２】
メインダンパー２７の後方には、内筒２５の後部２５ｃに、一つのキー溝３８が形成されている。キー溝３８は、内筒２５の外周面に形成されており、プロペラ１６の軸方向Ａ１に延びている。キー溝３８は、内筒２５の後端に開放されている。このキー溝３８を含む後部２５ｃに、サブダンパー２８が取り付けられるようになっている。
図５は、プロペラシャフト１８と、ユニット３４と、サブダンパー２８と、第２スペーサ２６とを示す斜視図である。サブダンパー２８は、この発明の「第３駆動力伝達部材」の一例であり、メインダンパー２７の後方に配置されている。サブダンパー２８は、プロペラシャフト１８に加わるシフトショックなどの衝撃を緩和する機能を有している。サブダンパー２８は、さらに、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が前記第１駆動力以上でかつ所定の第２駆動力未満のときに、その駆動力を、内筒２５から外筒３０へ伝達する機能を有している。ただし、前記第２駆動力は、前記第１駆動力よりも大きな駆動力である。第２駆動力は、この発明の「基準駆動力」の一例である。
【００５３】
サブダンパー２８は、天然ゴムなどの弾性部材を用いて形成された筒状の一体成形品である。サブダンパー２８は、メインダンパー２７のばね定数より大きいばね定数を有している。したがってサブダンパー２８は、メインダンパー２７よりも硬い。
サブダンパー２８の内周面には、内筒２５のキー溝３８に差し込まれるキー３９が形成されている。サブダンパー２８は、キー３９がキー溝３８に差し込まれ、かつ、その内周面が内筒２５の後部２５ｃに差し込まれている。これにより、サブダンパー２８と内筒２５とは相対回転不能に結合されている。サブダンパー２８は、内筒２５と外筒３０との間に配置されている。
【００５４】
サブダンパー２８の外周面２８ａは、軸方向Ａ１のいずれの位置においても外径が略同じであり、メインダンパー２７の外周面２７ａの後端の外径よりもわずかに小径である。サブダンパー２８の外周面２８ａには、プロペラ１６の軸方向Ａ１に延びる第３スプライン溝４０が形成されている。第３スプライン溝４０は、この発明の「第３溝」の一例である。第３スプライン溝４０は、プロペラ１６の軸方向Ａ１においてサブダンパー２８の全長に亘って形成されており、軸方向Ａ１のいずれの位置においても溝幅が略同じである。第３スプライン溝４０の溝幅Ｗ３は、第１スプライン溝３６の溝幅（最小溝幅）Ｗ１よりも広い。
【００５５】
第３スプライン溝４０は、プロペラ１６の周方向Ｃ１に等間隔に複数形成されている。第３スプライン溝４０の数は、第１スプライン溝３６の数よりも少ない。この実施形態では、第３スプライン溝４０の数は、第１スプライン溝３６の数の半分（６個）である。プロペラ１６の周方向Ｃ１において、第３スプライン溝４０の中心位置は、対応する第１スプライン溝３６の中心位置と揃えられている。
【００５６】
第２スペーサ２６は、この発明の「第２駆動力伝達部材」の一例である。第２スペーサ２６は、メインダンパー２７およびサブダンパー２８の後方において、内筒２５と外筒３０との間に配置されている。第２スペーサ２６は、プロペラシャフト１８と外筒３０との間に配置されているともいえる。サブダンパー２８は、第２スペーサ２６とメインダンパー２７とによってプロペラ１６の軸方向Ａ１に挟まれている。第２スペーサ２６は、プロペラシャフト１８の駆動力が前記第２駆動力未満のとき、プロペラシャフト１８の駆動力を外筒に伝達しないように構成されている。また、第２スペーサ２６は、プロペラシャフト１８の駆動力が前記第２駆動力以上のとき、プロペラシャフト１８の駆動力を外筒に伝達するように構成されている。
【００５７】
第２スペーサ２６は、ステンレス鋼などの金属製の部材である。第２スペーサ２６は、中心にスプライン孔４２ａが形成された円板状のスペーサ本体４２と、スペーサ本体４２の外周から突出する歯４３とを含む。スプライン孔４２ａにプロペラシャフト１８のスプライン軸１８ｄが差し込まれる。これにより、第２スペーサ２６はプロペラシャフト１８にスプライン結合する。これにより、第２スペーサ２６は、プロペラシャフト１８と一体的に回転する。
【００５８】
スプライン孔４２ａの長さは、プロペラシャフト１８に伝達される最大駆動力に応じて定められることが好ましい。これにより、プロペラシャフト１８からの駆動力を第２スペーサ２６で受けることができる。スプライン孔４２ａを長くするために第２スペーサ２６の厚みを増した場合には、その分、内筒２５の全長を短くすればよい。これにより、プロペラシャフト１８を変更することなく、第２スペーサ２６の強度を増すことができる。
【００５９】
第２スペーサ２６の歯４３は、この発明の「第２突起」の一例である。この実施形態では、第２スペーサ２６の歯４３は、複数（２個）設けられており、プロペラ１６の周方向Ｃ１に等間隔に配置されている。第２スペーサ２６の歯４３は、プロペラ１６の周方向Ｃ１に所定の幅Ｗ５を有する第１歯４３ａと、第１歯４３ａよりも狭い幅Ｗ６を有する第２歯４３ｄとを含む。
【００６０】
図６は、プロペラ１６をその後方から見た図である。外筒３０は、ステンレス鋼などの金属製の部材であり、内筒２５と同軸の円筒状に形成されている。外筒３０は、羽根３３と一体化された外部筒４５と、外部筒４５の内側に同軸に配置された内部筒４６と、外部筒４５と内部筒４６とを繋ぐ複数のリブ４７とを含む。外部筒４５の外周面に羽根３３が固定されている。プロペラ１６の軸方向Ａ１、周方向Ｃ１、および径方向Ｒ１は、それぞれ、内部筒４６の軸方向、周方向、および径方向に相当する。
【００６１】
リブ４７は、周方向Ｃ１に等間隔に複数箇所（３箇所）設けられている。各リブ４７は、一端が外部筒４５に固定され、他端が内部筒４６に固定されている。これにより、外部筒４５と内部筒４６との間に排気口４８が形成されている。排気口４８は、ロアケース１３の排気中継路２２（図１参照）に通じている。排気中継路２２からの排気ガスは、排気口４８を通って水中に排出される。
【００６２】
図３に示すように、外筒３０の内部筒４６は、軸方向Ａ１において、外部筒４５よりも短く形成されており、外部筒４５内に配置されている。外筒３０の内部筒４６の前端には、プロペラ１６の径方向Ｒ１の内方に突出する環状フランジ４６ａが形成されている。環状フランジ４６ａは、第１スペーサ２４の円筒面２４ｄに差し込まれており、かつ、環状フランジ２４ａの後面に受けられている。
【００６３】
図２に示すように、外筒３０の内部筒４６の内周面４６ｂは、後方に向かうほど直径が大きくなるテーパ状に形成されている。内部筒４６の内周面４６ｂには、その内方に突出し軸方向Ａ１に延びる第１スプライン歯３７および第３スプライン歯４１が形成されている。また、内部筒４６の後端部４６ｃの端面には、切欠４４が形成されている。
第１スプライン歯３７は、この発明の「第１突起」の一例である。第１スプライン歯３７は、メインダンパー２７の第１スプライン溝３６の数と同じ数（１２個）設けられており、プロペラ１６の周方向Ｃ１に等間隔に配置されている。各第１スプライン歯３７は、後方に向けて先細りに形成されている。
【００６４】
第３スプライン歯４１は、この発明の「第３突起」の一例である。第３スプライン歯４１は、サブダンパー２８の第３スプライン溝４０の数と同じ数（６個）設けられており、周方向Ｃ１に等間隔に配置されている。各第３スプライン歯４１は、後方に向けて先細りに形成されている。各第３スプライン歯４１は、第１スプライン歯３７の後方に隣接して配置されており、対応する第１スプライン歯３７と一体成形されている。各第３スプライン歯４１と、対応する第１スプライン歯３７とは、プロペラ１６の周方向Ｃ１の中心位置が揃っている。
【００６５】
すなわち、内部筒４６の内周面４６ｂには、短いスプライン歯と長いスプライン歯とが交互に形成されている。短いスプライン歯は、第１スプライン歯３７のみからなり、メインダンパー２７に対向する領域に形成されている。長いスプライン歯は、第１スプライン歯３７および第３スプライン歯４１からなり、メインダンパー２７だけでなくサブダンパー２８にも対向する領域にわたって形成されている。
【００６６】
図６に示すように、切欠４４は、内部筒４６の後端部４６ｃの端面に形成されている。切欠４４は、この発明の「第２溝」の一例である。第２スペーサ２６の歯４３と切欠４４とが噛み合うことにより、プロペラシャフト１８の駆動力が第２スペーサ２６から内部筒４６に伝えられる。
切欠４４は、プロペラ１６の周方向Ｃ１に１８０度の間隔をあけて複数（２個）設けられている。これらの切欠４４は、第１切欠４４ａと、第２切欠４４ｄとを含む。第１切欠４４ａは、プロペラ１６の周方向Ｃ１に対向する一対の側面４４ｂ，４４ｃを有している。これら一対の側面４４ｂ，４４ｃ間の間隔は、第２スペーサ２６の第１歯４３ａの周方向Ｃ１の歯幅Ｗ５よりも広い。
【００６７】
第２切欠４４ｄは、プロペラ１６の周方向Ｃ１に対向する一対の側面４４ｅ，４４ｆを有している。これら一対の側面４４ｅ，４４ｆ間の間隔は、第２スペーサ２６の第１歯４３ａの歯幅Ｗ５よりも狭く、かつ、第２スペーサ２６の第２歯４３ｄの歯幅Ｗ６よりも広い。
図３に示すように、メインダンパー２７は、軸方向Ａ１に沿って内部筒４６に挿入されており、内部筒４６に取り外し可能に保持されている。たとえば、メインダンパー２７は、内部筒４６に数百Ｎ程度の比較的小さい力で圧入されるように設計されている。内部筒４６の各第１スプライン歯３７は、メインダンパー２７の対応する第１スプライン溝３６に差し込まれている。各第１スプライン歯３７と対応する第１スプライン溝３６との結合の態様は同様であるので、以下では、１つの第１スプライン歯３７と第１スプライン溝３６との結合について説明する。
【００６８】
図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である図７に示すように、第１スプライン歯３７の一対の側面３７ａ，３７ｂは、それぞれ、第１スプライン溝３６の一対の側面３６ａ，３６ｂと、常時、隙間なく接触している。すなわち、第１スプライン歯３７と第１スプライン溝３６とは、常時、周方向Ｃ１において結合している。
また、図３に示すように、サブダンパー２８は、内部筒４６に挿入されており、内部筒４６に対して取り外し可能である。内部筒４６の各第３スプライン歯４１は、サブダンパー２８の対応する第３スプライン溝４０に差し込まれている。各第３スプライン歯４１と対応する第３スプライン溝４０との結合の態様は同様であるので、以下では、１つの第３スプライン歯４１と第３スプライン溝４０との結合について説明する。
【００６９】
図３のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である図８に示すように、第３スプライン歯４１と第３スプライン溝４０の一対の側面４０ａ，４０ｂとは、プロペラ１６の周方向Ｃ１に離隔している。すなわち、第３スプライン歯４１の一方の側面４１ａと、第３スプライン溝４０の一方の側面４０ａとは、所定の隙間Ｄ３を隔てて離隔している。同様に、第３スプライン歯４１の他方の側面４１ｂと、第３スプライン溝４０の他方の側面４０ｂとは、隙間Ｄ３を隔てて離隔している。隙間Ｄ３は、内筒３０の中心軸線回りの角度（中心角）に換算して、たとえば、１０度程度に設定される。
【００７０】
また、図６に示すように、第２スペーサ２６の第１歯４３ａは、外筒３０の第１切欠４４ａに差し込まれている。
第１歯４３ａと第１切欠４４ａの一対の側面４４ｂ、４４ｃとは、周方向Ｃ１に離隔している。具体的には、第１歯４３ａの一方の側面４３ｂと、第１切欠４４ａの一方の側面４４ｂとは、所定の隙間Ｄ２を隔てて離隔している。同様に、第１歯４３ａの他方の側面４３ｃと、第１切欠４４ａの他方の側面４４ｃとは、隙間Ｄ２を隔てて離隔している。
【００７１】
また、第２スペーサ２６の第２歯４３ｄは、外筒３０の第２切欠４４ｄに差し込まれている。第２歯４３ｄと第２切欠４４ｄの一対の側面４４ｅ，４４ｆとは、周方向Ｃ１に離隔している。具体的には、第２歯４３ｄの一方の側面４３ｅと、第２切欠４４ｄの一方の側面４４ｅとは、所定の隙間Ｄ２を隔てて離隔している。同様に、第２歯４３ｄの他方の側面４３ｆと、第２切欠４４ｄの他方の側面４４ｆとは、隙間Ｄ２を隔てて離隔している。この隙間Ｄ２は、たとえば、内筒３０の中心軸線回りの角度（中心角）に換算して、１５度程度に設定されており、第３スプライン歯４１に関する隙間Ｄ３（図８参照）の中心角よりも大きい。
【００７２】
また、隙間Ｄ２の中心角は、第２スペーサ２６のスプライン孔４２ａの隣り合うスプライン歯の配置角度Ｄ４（スプライン歯間の間隔に相当する中心角。図４Ｃ参照）よりは小さくされている。隙間Ｄ２の中心角が配置角度Ｄ４より小さいことにより、第２スペーサ２６をプロペラシャフト１８に差し込む向きがずれていれば、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄを対応する切欠４４ａ，４４ｄに差し込むことができない。したがって、第２スペーサ２６の取り付け位置を間違えることを防止できる。
【００７３】
図３に示すように、第２スペーサ２６の後方には、プロペラシャフト１８の雄ねじ部１８ｅに差し込まれたワッシャ４９が配置されている。このワッシャ４９の後方には、雄ねじ部１８ｅにねじ結合されたキャッスルナット５０が配置されている。このキャッスルナット５０には緩み止め用のピン５１が取り付けられている。キャッスルナット５０が雄ねじ部１８ｅにねじ結合されていることにより、キャッスルナット５０は、第１スペーサ２４と協働して、内筒２５、第２スペーサ２６およびワッシャ４９を挟持している。
【００７４】
以上が、船外機１の概略構成である。次に、メインダンパー２７のねじれ角度とプロペラシャフト１８から外筒３０に伝わる駆動力（トルク）との関係を示す図９のグラフなどを参照しながら、プロペラ１６の動作を説明する。
プロペラシャフト１８に駆動力が伝達されていないとき、図７に示すように、第１スプライン歯３７と第１スプライン溝３６とは、プロペラ１６の周方向Ｃ１において結合している。また、図８に示すように、第３スプライン歯４１は、第３スプライン溝４０の一対の側面４０ａ，４０ｂのそれぞれと、隙間Ｄ３をあけて離隔している。また、図６に示すように、第２スペーサ２６の第１歯４３ａは、外筒３０の第１切欠４４ａの一対の側面４４ｂ，４４ｃのそれぞれと隙間Ｄ２をあけて離隔している。また、第２スペーサ２６の第２歯４３ｄは、第２切欠４４ｄの一対の側面４４ｅ，４４ｆのそれぞれと隙間Ｄ２をあけて離隔している。
【００７５】
図１を参照して、ドッグクラッチ１９ｄが前進ギヤ１９ｂに結合されると、プロペラシャフト１８がプロペラ１６の周方向Ｃ１の一方（後方からみて時計回り方向）に回転し始める。このとき、衝撃（シフトショック）が、ドッグクラッチ１９ｄからプロペラシャフト１８および図３の内筒２５を介してメインダンパー２７に伝わる。シフトショックの主たる原因は、プロペラ１６が有する大きな慣性質量である。たとえば、回転停止状態のプロペラ１６を回転させようとする駆動力がプロペラシャフト１８に入力されることによって、シフトショックが発生する。メインダンパー２７は、シフトショックが入力されることで、ねじれるように弾性変形する。これにより、図３および図９に示すように、メインダンパー２７は、シフトショックを吸収する。
【００７６】
エンジンの出力が上昇し、プロペラシャフト１８の駆動力が所定の第１駆動力以上になると、メインダンパー２７の弾性変形によるねじれ角度が隙間Ｄ３の中心角（１０度）を超える。これにより、図１０Ａに示すように、ゴム製のサブダンパー２８の第３スプライン溝４０の一方の側面４０ｂが、第３スプライン歯４１に弾性的に接触し、第３スプライン歯４１に駆動力を伝達する状態となる。これにより、メインダンパー２７およびサブダンパー２８によって、プロペラシャフト１８の駆動力が外筒３０に伝えられる。
【００７７】
このとき、図１０Ｂに示すように、第２スペーサ２６の第１歯４３ａは、外筒３０の第１切欠４４ａの一方の側面４４ｂに接触しておらず、かつ、第２歯４３ｄは、外筒３０の第２切欠４４ｄの一方の側面４４ｅに接触していない。したがって、第２スペーサ２６は、プロペラシャフト１８の駆動力を外筒３０に伝達していない。
図３および図９を参照して、エンジンの出力がさらに上昇し、プロペラシャフト１８の駆動力がエンジン全開時近くの所定の第２駆動力に達すると、メインダンパー２７およびサブダンパー２８の弾性変形が大きくなる。これにより、メインダンパー２７のねじれ角度が隙間Ｄ２の中心角に達する。このとき、図１１に示すように、第２スペーサ２６の第１歯４３ａは、外筒３０の第１切欠４４ａの一方の側面４４ｂに接触し、かつ、第２歯４３ｄは、外筒３０の第２切欠４４ｄの一方の側面４４ｅに接触する。これにより、第２スペーサ２６は、プロペラシャフト１８の駆動力を外筒３０に伝達する。また、金属製の第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄは、それぞれ、外筒３０の切欠４４ａ，４４ｄの側面４４ｂ，４４ｅとプロペラ１６の周方向Ｃ１に結合される。このため、メインダンパー２７およびサブダンパー２８はそれ以上ねじれない。プロペラシャフト１８の駆動力が第２駆動力以上のとき、プロペラシャフト１８の駆動力は、内筒２５から、メインダンパー２７、サブダンパー２８および第２スペーサ２６を介して外筒３０に伝達される。
【００７８】
次いで、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第２駆動力未満に低下すると、メインダンパー２７およびサブダンパー２８の弾性復元力により、メインダンパー２７およびサブダンパー２８のねじれ角度が小さくなる。その結果、図１０Ｂに示すように、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄと外筒３０の対応する切欠４４ａ，４４ｄとの噛み合いが解除される。
【００７９】
図３を参照して、その後、さらに、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が低下すると、メインダンパー２７およびサブダンパー２８の弾性復元力により、メインダンパー２７およびサブダンパー２８のねじれ角度が小さくなる。プロペラシャフト１８の駆動力が第１駆動力未満に低下すると、図８に示すように、第３スプライン歯４１と第３スプライン溝４０との噛み合いが解除される。このとき、図７に示すように、メインダンパー２７の第１スプライン溝３６と第１スプライン歯３７との噛み合いにより、プロペラシャフト１８から内筒３０に駆動力が伝達される。
【００８０】
ドッグクラッチ１９ｄを後進ギヤ１９ｃに結合することでプロペラシャフト１８を反時計回りに回転さながらプロペラシャフト１８の駆動力を上昇させたときの動作は、回転方向が反対であることを除き、上記の場合と同様である。
正転動作と逆転動作とが繰り返される場合を考える。正転動作とは、プロペラシャフト１８およびプロペラ１６を時計回りに回転させる動作である。逆転動作とは、プロペラシャフト１８およびプロペラ１６を反時計回りに回転させる動作である。この場合、正転方向に一定の負荷を加えた後に逆転方向に一定の負荷を加える動作を１負荷サイクルとする。メインダンパー２７に対して一定の負荷を所定回数（たとえば、１０００回）の負荷サイクルで繰り返し加えた後を考える。このときでも、メインダンパー２７が破損したり、塑性変形したり、外筒３０に対して滑ったりするなど、メインダンパー２７が本来の機能を損なう状態が生じていなければ、メインダンパー２７の限界負荷を超えていないと判断することができる。第２駆動力とは、この限界負荷を超えない負荷の大きさである。第２駆動力以上の駆動力が伝達されると、メインダンパー２７の弾性変形により、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄが各切欠４４ａ，４４ｄの対応する側面４４ｂ，４４ｃ；４４ｅ，４４ｆに接触する。
【００８１】
また、サブダンパー２８に対して一定の負荷を所定回数（たとえば、１０００回）の負荷サイクルを繰り返し加えた後を考える。このときでも、サブダンパー２８が破損したり、塑性変形したりするなど、サブダンパー２８が本来の機能を損なう状態が生じていなければ、サブダンパー２８の限界負荷を超えていないと判断することができる。第２駆動力とは、この限界負荷を超えない負荷の大きさでもある。第１駆動力以上の駆動力が伝達されると、メインダンパー２８の弾性変形により、外筒３０の第３スプライン歯４１が、サブダンパー２８の第３スプライン溝４０の一対の側面４０ａ，４０ｂのいずれかに接触する。
【００８２】
また、第１駆動力は、たとえば、第２駆動力の６０％程度である。第１駆動力が約２３０（Ｎ・ｍ）の場合、第２駆動力は、約１４０（Ｎ・ｍ）程度である。
以上説明したように、この実施形態によれば、メインダンパー２７は、弾性部材であるため、プロペラシャフト１８に加わるシフトショックなどの衝撃を吸収することができる。また、メインダンパー２７とは別に第２スペーサ２６が設けられている。これにより、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第２駆動力以上のとき、プロペラシャフト１８に加えられた駆動力を、第２スペーサ２６を介して外筒３０に伝達することができる。したがって、メインダンパー２７がプロペラシャフト１８から外筒３０に伝える必要のある駆動力は小さくてよいので、メインダンパー２７の素材は柔らかくすることができる。
【００８３】
これにより、メインダンパー２７によるシフトショックなどの衝撃の低減効果をより大きくすることができる。しかも、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第２駆動力未満の場合、第２スペーサ２６は、外筒３０に駆動力伝達可能に結合していない。この場合、プロペラシャフト１８に加えられた駆動力は、メインダンパー２７を介して外筒３０に伝達される。したがって、プロペラシャフト１８に加えられる駆動力が第２駆動力未満の場合に、メインダンパー２７による衝撃吸収効果を確実に発揮することができる。
【００８４】
また、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が大きくなり、メインダンパー２７がある程度弾性変形したときに、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄが、外筒３０の対応する切欠４４ａ，４４ｄへと駆動力を伝達する状態となる。第２駆動力は、メインダンパー２７の限界負荷以下に定められている。そのため、第２スペーサ２６は、メインダンパー２７に限界負荷以上の負荷がかかる前に、外筒３０と結合して駆動力を伝達する。したがって、大きな衝撃が内筒３０や羽根３３に加わった場合でも、メインダンパー２７が破損することを防止できる。
【００８５】
さらに、プロペラシャフト１８の回転速度が高いときなど、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第２駆動力以上のときには、プロペラシャフト１８の駆動力を、第２スペーサ２６を介して外筒３０に伝達することができる。したがって、プロペラシャフト１８に加わった駆動力を、外筒３０および羽根３３に確実に伝達することができる。
また、船舶２が岩礁領域を航走する場合において、羽根３３が複数の岩に接触してこれら複数の岩から力を受けるときがある。このとき、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄは、外筒３０の各切欠４４ａ，４４ｄの対応する一対の側面４４ｂ，４４ｃ；４４ｅ，４４ｆに交互に向かい、これら一対の側面４４ｂ，４４ｃ；４４ｅ，４４ｆに交互に接触しようとする。しかしながら、弾性部材で形成されたメインダンパー２７の第１スプライン溝３６に第１スプライン歯３７が常時接触している。これにより、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄが各切欠４４ａ，４４ｄの対応する側面４４ｂ，４４ｃ；４４ｅ，４４ｆに接触するときの衝撃を減衰することができる。したがって、衝撃音を低減することができる。
【００８６】
また、金属性のサブダンパー２８は、ゴム製のメインダンパー２７よりも硬いので、プロペラシャフト１８から第２スペーサ２６を介して外筒３０に伝達することのできる駆動力をより大きくできる。その分、メインダンパー２７がプロペラシャフト１８の駆動力を受ける負担を小さくすることができるので、メインダンパー２７の破損を防止する効果を高めることができる。
【００８７】
また、この実施形態では、メインダンパー２７の第１スプライン溝３６が、外筒３０の第１スプライン歯３７を、プロペラ１６の周方向Ｃ１に常時挟持している。その結果、内筒２５に対する外筒３０のねじれ動作のばらつきを抑制することができる。また、プロペラシャフト１８の駆動力が大きいときは、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄと外筒３０の対応する切欠４４ａ，４４ｄとの結合により、内筒２５に対する外筒３０の動作がばらつかない。
【００８８】
たとえば、特許文献１の構成では、ダンパーゴムやトレランスリングの寸法公差が原因で、内筒が外筒に対して滑りを開始するときの駆動力（スリップトルク）のばらつきが大きくなってしまう。この実施形態の構成によれば、このような課題を克服できる。
また、特許文献１記載の構成では、中間筒の外周に、中間筒の径方向外方へ拡がろうとするＣ字状のトレランスリングを配置している。その結果、外筒に中間筒を挿入する際の中間筒の圧入荷重が大きくなり、プロペラの組み立て性が悪い。
【００８９】
これに対し、この実施形態では、メインダンパー２７およびサブダンパー２８を柔らかくすることができる。したがって、メインダンパー２７およびサブダンパー２８を外筒３０の内部筒４６に挿入する際の圧入荷重が小さくてよく、プロペラ１６の組み立て性がよい。
また、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第１駆動力未満の場合、プロペラシャフト１８に加えられた駆動力は、内筒２５からメインダンパー２７を介して外筒３０に伝達される。また、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第１駆動力以上でかつ第２駆動力未満の場合、プロペラシャフト１８に加えられた駆動力は、メインダンパー２７およびサブダンパー２８を介して外筒３０に伝達される。また、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第２駆動力以上の場合、プロペラシャフト１８に加えられた駆動力は、メインダンパー２７、第２スペーサ２６およびサブダンパー２８を介して外筒３０に伝達される。
【００９０】
これにより、メインダンパー２７は、大きな駆動力を伝達する必要がないので、主にシフトショックなどの衝撃を効果的に吸収する。また、第２スペーサ２６は、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第２駆動力以上の場合（高負荷時）に、プロペラシャフト１８に加えられる駆動力を伝達する部材として用いることができる。
さらに、サブダンパー２８は、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第１駆動力以上第２駆動力未満のときの駆動力を伝達し、かつ、プロペラシャフト１８に作用する衝撃を吸収する部材として用いることができる。このように、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第１駆動力以上になると、メインダンパー２７に加え、サブダンパー２８によって、プロペラシャフト１８に加わる駆動力が外筒３０に伝達される。したがって、メインダンパー２７に作用する負荷が小さいので、メインダンパー２７をより柔らかい材料で形成することができる。これにより、メインダンパー２７による、シフトショックなどの衝撃を吸収する効果をより高くすることができる。
【００９１】
シフト切換などに伴って第２駆動力以上の大きな駆動力がプロペラシャフト１８に伝達されるとき、メインダンパー２７が弾性変形し、その後に、サブダンパー２８が弾性変形する。この過程で、シフトショック等の衝撃が少なくとも２段階で吸収されるから、第２スペーサ２４の各歯４３ａ，４３ｄは、各切欠４４ａ，４４ｄの対応する側面４４ｂ，４４ｃ；４４ｅ，４４ｆに対して、いわばソフトランディングすることになる。そのため、各歯４３ａ，４３ｄと各切欠４４ａ，４４ｄの対応する側面４４ｂ，４４ｃ；４４ｅ，４４ｆとが接触するときの衝撃が小さくなる。
【００９２】
第２駆動力は、メインダンパー２７の限界負荷よりも小さく、かつ、サブダンパー２８の限界負荷よりも小さい。そのため、メインダンパー２７およびサブダンパー２８を柔らかい素材で作製して、それらの衝撃吸収効果を高め、かつ、メインダンパー２７およびサブダンパー２８の破損を予防できる。
しかも、メインダンパー２７とサブダンパー２８の両方が弾性変形することにより、プロペラシャフト１８に作用する衝撃エネルギの吸収量を十分に高くすることができる。また、メインダンパー２７およびサブダンパー２８は、外筒３０の内部筒４６に挿入されるときの荷重（圧入荷重）が小さいので、弾性変形し易く、衝撃エネルギの吸収量をより高くすることができる。したがって、プロペラシャフト１８やドッグクラッチ１９ｄなどの動力伝達系の負担やシフトショック音をより小さくすることができる。
【００９３】
また、第２スペーサ２６の歯４３ａ，４３ｄが外筒３０の対応する切欠４４ａ，４４ｄに接触する際には、メインダンパー２７とサブダンパー２８が弾性変形するようになっている。したがって、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄが対応する切欠４４ａ，４４ｄに接触するときの衝撃をより低減することができる。
また、メインダンパー２７の第１スプライン溝３６と外筒３０の第１スプライン歯３７との結合により、メインダンパー２７が外筒３０に対してプロペラ１６の周方向Ｃ１にスリップしてしまうことを防止できる。さらに、サブダンパー２８の第３スプライン溝４０と外筒３０の第３スプライン歯４１との結合により、サブダンパー２８が外筒３０に対してプロペラ１６の周方向Ｃ１にスリップしてしまうことを防止できる。
【００９４】
また、サブダンパー２８のばね定数は、メインダンパー２７のばね定数よりも大きくされている。これにより、サブダンパー２８が内筒２５から外筒３０に伝達することのできる駆動力をより大きくすることができる。その分、メインダンパー２７が内筒２５から外筒３０に伝達しなければならない駆動力を小さくできるので、メインダンパー２７をより柔らかくすることができる。
【００９５】
さらに、第３スプライン溝４０の一方の側面４０ａと第３スプライン歯４１との間の隙間Ｄ３と、第３スプライン溝４０の他方の側面４０ｂと第３スプライン歯４１との間の隙間Ｄ３とは等しくされている。これにより、プロペラシャフト１８が時計回りに回転する場合と、反時計回りに回転する場合とで、サブダンパー２８の作用を等しくすることができる。すなわち、プロペラシャフト１８がいずれの回転方向に回転する場合でも、サブダンパー２８は、プロペラシャフト１８の駆動力を伝達する機能と、プロペラシャフト１８の衝撃を吸収する機能とを等しく発揮することができる。
【００９６】
また、プロペラ１６の軸方向Ａ１に延びる複数の第３スプライン歯４１と複数の第３スプライン溝４０との結合により、サブダンパー２８から外筒３０に伝達することのできる駆動力を大きくすることができる。したがって、第２スペーサ２６が外筒３０に駆動力を伝達していないときに、メインダンパー２７が伝達しなければならない駆動力をより小さくすることができる。したがって、メインダンパー２７をより柔らかくすることができる。また、サブダンパー２８は、その周方向の複数箇所で外筒３０に噛み合っている。このため、プロペラシャフト１８の衝撃を吸収する際に、サブダンパー２８は、全体的に略均等に弾性変形する。これにより、衝撃吸収効果が高まり、かつ、サブダンパー２８の寿命を長くできる。
【００９７】
また、プロペラ１６の軸方向Ａ１に延びる複数の第１スプライン歯３７と複数の第１スプライン溝３６との結合により、メインダンパー２７は、その周方向の複数箇所で外筒３０に結合しているので、外筒３０との結合力が強い。これにより、メインダンパー２７が外筒３０との間で滑りを生じたり、破損を生じたりすることを抑制することができる。このため、メインダンパー２７の衝撃吸収機能や、駆動力を伝達する機能を高めることができる。
【００９８】
さらに、各第３スプライン歯４１と対応する第１スプライン歯３７との周方向Ｃ１の位置が揃えられている。これにより、外筒３０の内周面４６ｂに形成した１本のスプライン歯を、第１スプライン歯３７および第３スプライン歯４１として使用することができる。したがって、第１スプライン歯３７および第３スプライン歯４１を備えたプロペラ１６の製造が容易になる。
【００９９】
また、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄおよび外筒３０の各切欠４４ａ，４４ｄを、周方向Ｃ１に等間隔に複数配置している。これにより、第２スペーサ２６から外筒３０へ伝達される駆動力の分布を、周方向Ｃ１においてより均等にすることができる。
また、外筒３０の内部筒４６の後端部４６ｃに切欠４４ａ，４４ｄを形成した簡易な構成を採用することができる。さらに、歯４３ａ，４３ｄは、対応する切欠４４ａ，４４ｄの後方からこれらの切欠４４ａ，４４ｄに容易に差し込むことができるから、プロペラ１６の組み立てが容易になる。
【０１００】
さらに、第２スペーサ２６の歯数を２にし、外筒３０の切欠の数を２にしている。これにより、外筒３０の内部筒４６の後端部４６ｃの剛性を十分に確保し、かつ、第２スペーサ２６と外筒３０との間で大きな駆動力を伝達することができる。また、第２スペーサ２６と外筒３０とが２箇所で結合するようになっている。したがって、第２スペーサ２６と外筒３０とが１箇所のみで結合する場合と比べて、第２スペーサ２６、外筒３０のそれぞれにおいて、負荷の偏りが生じることを抑制できる。
【０１０１】
しかも、従来単なる円板であったスペーサに代えてこの実施形態の第２スペーサ２６を用いることができるので、第２スペーサ２６のための配置スペースを別途設ける必要がない。したがって、プロペラシャフト１８の長さを変更することなく、この実施形態のプロペラ１６を使用することができる。
また、プロペラシャフト１８に伝達される駆動力が第２駆動力以上のときに、第１歯４３ａと第１切欠４４ａとの噛み合い、および第２歯４３ｄと第２切欠４４ｄとの噛み合いによって、プロペラシャフト１８の駆動力を内筒２５から外筒３０に伝達することができる。しかも、第２切欠４４ｄの幅が第１歯４３ａの幅Ｗ５よりも狭くされているので、第２切欠４４ｄに誤って第１歯４３ａが差し込まれることを防止することができる。これにより、設計通りの態様で、各歯４３ａ，４３ｄと対応する切欠４４ａ，４４ｄとを噛み合わせることができる。
【０１０２】
さらに、各切欠４４ａ，４４ｄの一方の側面４４ｂ，４４ｅと対応する歯４３ａ，４３ｄとの間の隙間Ｄ２と、各切欠４４ａ，４４ｄの他方の側面４４ｃ，４４ｆと対応する歯４３ａ，４３ｄとの間の隙間Ｄ２とが等しくなるように構成されている。これにより、プロペラシャフト１８が時計回りに回転する場合と、反時計回りに回転する場合とで、第２スペーサ２６の動作を等しくすることができる。
【０１０３】
また、外部筒４５と内部筒４６とを含む外筒３０を用いていることにより、外部筒４５と内部筒４６との間の空間を、プロペラシャフト１８を駆動するエンジン１４からの排気の排気口４８として用いることができる。また、プロペラ１６は、衝撃吸収機能を主としてメインダンパー２７において担い、駆動力伝達を主として第２スペーサ２８において担うように構成されている。このような衝撃吸収構造および駆動力伝達構造は、内部筒４６の内側の狭い空間内に収容することができる。
【０１０４】
さらに、内部筒４６の内周面４６ｂは、後方に向けて径が大きくなるテーパ状に形成されている。これにより、メインダンパー２７を内部筒４６に圧入することで、メインダンパー２７を、内部筒４６の内周面４６ｂと自動的に芯合わせすることができる。したがって、メインダンパー２７を内部筒４６に容易に圧入することができる。
以上より、シフトショックなど、プロペラシャフト１８に作用するショックを抑制することができ、かつ、プロペラシャフト１８からの駆動力を羽根３３へ伝達することができ、かつ、岩礁領域を航行しているときの衝撃音を抑制することができる船外機１を実現することができる。
【０１０５】
この発明は、以上の実施形態の他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で、たとえば以下のように種々の設計変更を施すことが可能である。なお、以下では、前述の構成と同じ機能の部材には、図に同一符号を付してその説明を省略する。
たとえば、前述の実施形態では、第１駆動力は、第２駆動力の６０％程度に設定されているけれども、これに限定されない。第１駆動力は、第２駆動力よりも低ければよく、第２駆動力の５０％程度でもよい。
【０１０６】
また、前述の実施形態では第２スペーサ２６に、歯幅の異なる第１歯４３ａと第２歯４３ｄとが設けられているけれども、これに限定されない。第２スペーサ２６に、歯幅の同じ歯を複数設けてもよい。この場合、外筒３０の各溝は、周方向Ｃ１の溝幅が等しくされる。
また、前述の実施形態では、外筒３０は、内部筒４６と外部筒４５とを含むけれども、これに限定されない。たとえば、外筒を単一の円筒で形成してもよい。
【０１０７】
また、サブダンパーは複数設けられてもよい。この場合、サブダンパーは、プロペラ１６の軸方向Ａ１に並べられる。この場合、各サブダンパーの硬さや、スプライン溝の幅を適宜異ならせることができる。これにより、外筒３０の第３スプライン歯４１がサブダンパーの第３スプライン溝の側面に接触するときにプロペラシャフト１８に加えられる駆動力は、各サブダンパー間で互いに異なる。これにより、各サブダンパーに伝わる駆動力をより細かく設定することができる。したがって、シフトショックや、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄが外筒３０の対応する切欠４４ａ，４４ｄと噛み合うときの衝撃を、複数のサブダンパーで段階的に吸収できる。
【０１０８】
また、前述の実施形態では、メインダンパー２７とサブダンパー２８とが軸方向Ａ１に並ぶ構成を有しているけれども、これに限らない。図１２に示すように、サブダンパー２８を省略してもよい。メインダンパー２７は、軸方向Ａ１において、サブダンパー２８が配置されていた場所に延長されている。メインダンパー２７と、第２スペーサ２６とが軸方向Ａ１に隣り合っている。この場合、図１３のグラフに示すように、メインダンパー２７のねじれ角度が隙間Ｄ２の中心角と等しくなり、プロペラシャフト１８の駆動力が第２駆動力になったとき、第２スペーサ２６の各歯４３ａ，４３ｄは、外筒３０の対応する切欠４４ａ，４４ｄと結合する。
【０１０９】
また、図１４に示すように、第２スペーサ２６に代えて後第２スペーサ２６Ａを用い、かつ、サブダンパー２８に代えて前第２スペーサ２８Ａを用いてもよい。後第２スペーサ２６Ａは、歯が設けられておらず、外筒３０と噛み合わない（駆動力伝達可能に結合しない）ようになっている。
前第２スペーサ２８Ａは、真鍮（金属）などで形成されており、メインダンパー２７よりも硬い。前第２スペーサ２８Ａは、材料以外はサブダンパー２８と同じ構成である。前第２スペーサ２８Ａは、この発明の「第２駆動力伝達部材」の一例である。
【０１１０】
前第２スペーサ２８Ａのスプライン溝４０Ａは、この発明の「第２溝」の一例であり、外筒３０の内部筒４６のスプライン歯４１Ａは、この発明の「第２突起」の一例である。
この場合、メインダンパー２７のねじれ角度と、プロペラシャフト１８から外筒３０に伝わる駆動力（トルク）との関係は、図１３のグラフと同様である。
なお、この場合において、メインダンパー２７と前第２スペーサ２８Ａとの間にサブダンパー２８を設けてもよい。
【０１１１】
また、プロペラ１６が取り付けられる船舶推進機として、船外機（アウトボードモータ）を例に説明したけれども、これに限らない。船舶推進機は、船内外機（スターンドライブ。インボードモータ・アウトボードドライブ）、船内機（インボードモータ）その他の船舶推進機であってもよい。
【符号の説明】
【０１１２】
１      船外機（船舶推進機）
２      船舶
１４    エンジン
１５    ドライブシャフト
１６    プロペラ
１８    プロペラシャフト
１９ａ  駆動ギヤ
１９ｂ  前進ギヤ
１９ｃ  後進ギヤ
１９ｄ  ドッグクラッチ
２５    内筒
２６    第２スペーサ（第２駆動力伝達部材）
２７    メインダンパー（第１駆動力伝達部材）
２８    サブダンパー（第３動力伝達部材）
２８Ａ  前第２スペーサ（第２駆動力伝達部材）
３０    外筒
３３    羽根
３６    第１スプライン溝（第１溝）
３７    第１スプライン歯（第１突起）
４０    第３スプライン溝（第３溝）
４０ａ，４０ｂ  （第３溝の）側面
４０Ａ  スプライン溝（第２溝）
４１    第３スプライン歯（第３突起）
４１Ａ  スプライン歯（第２突起）
４３    歯（第２突起）
４３ａ  第１歯
４３ｄ  第２歯
４４    切欠（第２溝）
４４ａ  第１切欠
４４ｂ，４４ｃ  （第２溝の）一対の側面
４４ｄ  第２切欠
４４ｅ，４４ｆ  （第２溝の）一対の側面
４５    外部筒
４６    内部筒
４６ｂ  （外筒の）内周面
Ａ１    軸方向
Ｃ１    周方向
Ｄ２    隙間
Ｄ３    隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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