(57)【要約】【課題】プロペラシャフト収容部の上下の部材形状の差により発生する下向きの力を抑制し、航走速度、加速性能、燃費等を向上させる。【解決手段】本発明に係る船外機のギヤケース６は、内部にプロペラシャフト20が水平に軸支される砲弾形状のプロペラシャフト収容部38と、上記プロペラシャフト収容部38の上部に位置して内部にプロペラシャフト20を駆動するドライブシャフト18が垂直に軸支される垂直翼形状のドライブシャフト収容部39とを有し、上記プロペラシャフト収容部38は側面視で上記プロペラシャフト20よりも下方となる外周面に複数の凹部44が形成されたことを特徴とする。【選択図】  図２
2007182136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にプロペラシャフトが水平に軸支される砲弾形状のプロペラシャフト収容部と、上記プロペラシャフト収容部の上部に位置して内部に上記プロペラシャフトを駆動するドライブシャフトが垂直に軸支される垂直翼形状のドライブシャフト収容部とを有し、上記プロペラシャフト収容部は側面視で上記プロペラシャフトよりも下方となる外周面に凹部が形成されたことを特徴とする船外機のギヤケース。
【請求項２】
上記凹部を側面視で上記ドライブシャフトよりも前方に形成したことを特徴とする請求項１に記載の船外機のギヤケース。
【請求項３】
上記凹部を航行時の水流方向に沿って複数形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の船外機のギヤケース。
【請求項４】
上記水流方向に沿う複数の凹部の列を上下に複数列形成したことを特徴とする請求項３に記載の船外機のギヤケース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は船外機のギヤケースに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
船外機のギヤケースは、内部にプロペラシャフトが水平に軸支されるプロペラシャフト収容部と、上記プロペラシャフト収容部の上部に位置して内部に上記プロペラシャフトを駆動するドライブシャフトが垂直に軸支される垂直翼形状のドライブシャフト収容部とを有している。
【０００３】
ドライブシャフトの下端部とプロペラシャフトとの交点にはベベルギヤ機構や前後進切換機構が設けられ、このベベルギヤ機構や前後進切換機構を収容する都合によりプロペラシャフト収容部には所定の外径が付与され、これが水流抵抗とならないようにプロペラシャフト収容部は前方の窄まった流線型の砲弾形状に形成されている。
【０００４】
また、プロペラシャフト収容部の下部には上記ドライブシャフト収容部よりも薄くて小さい垂直翼形状の整流板が設けられる。
【０００５】
このように、プロペラシャフト収容部の上下に設けられるドライブシャフト収容部と整流板との大きさ（断面積）が非対称であるため、船外機の航行時にはプロペラシャフト収容部の上半分側を流れる水流速度よりも下半分側を流れる水流速度の方が速くなって結果的に飛行機の翼のようにプロペラシャフト収容部の下半分側の表面圧力が低下し、プロペラシャフト収容部を下方に引っ張る力（負の揚力）が発生する。
【０００６】
この下方に引っ張る力により、プロペラが発生する推進力の一部が下向きの力に変換されて損なわれるため、航走速度の低下、加速性能の低下、燃費の悪化を余儀無くされていた。
【０００７】
特許文献１に開示されているように、船外機のギヤケースの水流抵抗を軽減する技術として、ギヤケース後端での渦の発生を抑制するようにしたものがある。
【特許文献１】特開2005−132150号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載されている船外機のギヤケースは、前述のようにプロペラシャフト収容部の上下の部材形状の差により発生する下向きの力を抑制し得るものではない。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、プロペラシャフト収容部の上下の部材形状の差により発生する下向きの力を抑制し、航走速度、加速性能、燃費等を向上させることのできる船外機のギヤケース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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る船外機のギヤケースは、内部にプロペラシャフトが水平に軸支される砲弾形状のプロペラシャフト収容部と、上記プロペラシャフト収容部の上部に位置して内部に上記プロペラシャフトを駆動するドライブシャフトが垂直に軸支される垂直翼形状のドライブシャフト収容部とを有し、上記プロペラシャフト収容部は側面視で上記プロペラシャフトよりも下方となる外周面に凹部が形成されたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る船外機のギヤケースは、上記凹部を側面視で上記ドライブシャフトよりも前方に形成したことを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係る船外機のギヤケースは、上記凹部を航行時の水流方向に沿って複数形成したことを特徴とする。
【００１３】
そして、本発明に係る船外機のギヤケースは、上記水流方向に沿う複数の凹部の列を上下に複数列形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る船外機のギヤケースによれば、プロペラシャフト収容部に側面視でプロペラシャフトよりも下、かつドライブシャフトよりも前方となる外周面に凹部を形成した結果、プロペラシャフト収容部の下半分の面に触れて流れる水流の一部に若干の乱れが生じ、プロペラシャフト収容部の上半分の面に触れて流れる水流に対して乱流となるため、プロペラシャフト収容部の上下の部材形状の差により発生する下向きの力が抑制される。このため、航走速度、加速性能、燃費等を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本発明に係るギヤケースを備えた船外機の一例を示す左側面図である。この船外機１は、その最上部にエンジン２が搭載され、エンジン２の下部にエンジンホルダー３とオイルパンブロック４とドライブシャフトハウジング５とギヤケース６が順に組み付けられ、エンジン２からドライブシャフトハウジング５の中腹までが合成樹脂製のアッパーカバー８とミドルカバー９とロアーカバー10により覆われている。
【００１７】
エンジン２は、例えば水冷４サイクルＶ型６気筒形式であり、そのクランクシャフト12を鉛直方向に向けて縦置き、かつクランクケース13が前側、左右一対のシリンダーヘッド14が後側となるようにエンジンホルダー３上に固定されている。
【００１８】
クランクシャフト12の回転はドライブギヤ16とドリブンギヤ17に減速されてドライブシャフト18に伝達され、ドライブシャフト18の回転がべべルギヤ機構19を経てプロペラシャフト20とプロペラ21に伝達される。そして、常に一方向に回転するドライブシャフト18の回転が前後進切換機構22により正逆に切り換えられて船体を前進または後進させる。ドライブシャフト18はオイルパンブロック４とドライブシャフトハウジング５とギヤケース６の内部を鉛直に通り、プロペラシャフト20はギヤケース６の内部に水平に軸支される。
【００１９】
エンジンホルダー３とドライブシャフトハウジング５には、それぞれ左右一対のエンジンマウント24，25が設けられ、上側のエンジンマウント24はアッパーステアリングブラケット26に連結され、下側のエンジンマウント25はロアーステアリングブラケット27に連結されている。
【００２０】
アッパーステアリングブラケット26とロアーステアリングブラケット27は鉛直に延びるパイロットシャフト31の上端と下端にそれぞれ回転一体に固定され、パイロットシャフト31はスイベルブラケット32に回転自在に軸支され、スイベルブラケット32がスイベルシャフト33を介してクランプブラケット34に軸支され、クランプブラケット34が船体の船尾部35に固定される。
【００２１】
図２はギヤケース６を左斜め前方から見た斜視図である。ギヤケース６は、プロペラシャフト収容部38と、その上部に位置するドライブシャフト収容部39とが一体化された中空容器状に形成されている。ドライブシャフト収容部39の内部にドライブシャフト18の下部が垂直に軸支され、プロペラシャフト収容部38の内部にプロペラシャフト20が水平に軸支されるとともにべべルギヤ機構19と前後進切換機構22とが収容される。
【００２２】
プロペラシャフト収容部38はべべルギヤ機構19の外径をクリアするために所定の内外径を持ち、それ自体が大きな水流抵抗とならないように前方の窄まった流線型の砲弾形状に形成されている。一方、ドライブシャフト収容部39も水流抵抗を低減させるために翼型の横断面形状を持つ垂直翼形状に造形されている。
【００２３】
また、プロペラシャフト収容部38の下部にはドライブシャフト収容部39よりも薄くて小さい垂直翼形状の整流板40が設けられ、ギヤケース６の上部にはキャビテーションプレート41が一体に形成されている。
【００２４】
そして、図３の縦断面図にも示すように、プロペラシャフト収容部38の外周面には複数の凹部44が形成されている。これらの凹部44は、側面視（図１参照）でプロペラシャフト20の軸心よりも下方、かつドライブシャフト18の軸心よりも前方の範囲に形成されている。また、船外機１の航行時における水流方向に沿って複数の凹部44が列をなすように形成すると良い。さらに、このように水流方向に沿う複数の凹部44の列を上下に複数列、例えば３〜４列形成するのが好ましい。
【００２５】
各凹部44の水流方向に沿う長さは、例えば一番前の凹部44が最小であり、後方に行くにしたがって長くなっているが等長であってもよい。これらの凹部44は、プロペラシャフト収容部38の外表面に対して数ミリ程度陥没し、プロペラシャフト収容部38の外表面に対して急激に凹まないように丸みを帯びてエンボス形成されている。
【００２６】
このような凹部44をプロペラシャフト収容部38の外周面に設けた結果、船外機１の航行時には、図４に示すようにプロペラシャフト収容部38の上半分の面に触れて流れる水流Ａが層流であるのに対し、プロペラシャフト収容部38の下半分の面に触れて流れる水流Ｂの一部に若干の乱れが生じて軽い乱流となる。
【００２７】
本来ならば、プロペラシャフト収容部38の上部に位置するドライブシャフト収容部39の断面積に対してプロペラシャフト収容部38の下部に位置する整流板40の断面積の方が格段に小さいことから、この部材形状の差により船外機１の航行時には上記水流Ａの速度よりも水流Ｂの速度の方が速くなり、これによりプロペラシャフト収容部38の下半分側の表面圧力が大きく降下してプロペラシャフト収容部38を下方に引っ張る負の揚力が発生する。
【００２８】
しかし、上述のようにプロペラシャフト収容部38の下半分の外周面に凹部44を設けたことによる水流Ｂの弱乱流化により、プロペラシャフト収容部38の下半分側の表面圧力が低下せず負の揚力が発生しなくなる。このため、航行時における船外機１の沈み込み傾向が無くなり、プロペラ21が発生する推進力の一部が下向きの力に変換されて損なわれることが無くなって、航走速度、加速性能、燃費等の向上に多大に貢献することができる。
【００２９】
また、凹部44を側面視でプロペラシャフト20の軸心よりも下方、かつドライブシャフト18の軸心よりも前方の範囲に形成したため、プロペラシャフト収容部38の下半分の面に触れて流れる水流Ｂに効果的に乱流を発生させ、上記作用効果を助長することができる。
【００３０】
なお、凹部44の形状や配列状態は、必ずしも上記のもののみに限定されない。例えば図５に示すように、プロペラシャフト収容部38の外周面に小さなディンプル状の凹部46を多数配列する等してもよい。また、整流板40を備えない船外機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係るギヤケースを備えた船外機の一例を示す左側面図。
【図２】ギヤケースを左斜め前方から見た斜視図で、本発明の一実施形態を示す図。
【図３】図２のIII-III線に沿う縦断面図。
【図４】プロペラシャフト収容部の表面を流れる水流の状態を示す左側面図。
【図５】凹部の別な実施形態を示すギヤケースの左側面図。
【符号の説明】
【００３２】
１  船外機
２  エンジン
６  ギヤケース
18  ドライブシャフト
19  べべルギヤ機構
20  プロペラシャフト
21  プロペラ
38  プロペラシャフト収容部
39  ドライブシャフト収容部
40  整流板
44  凹部
Ａ，Ｂ  航行時の水流方向
【図１】
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【図２】
2007182136.tif 000004
【図３】
2007182136.tif 000005
【図４】
2007182136.tif 000006
【図５】
2007182136.tif 000007