(57)【要約】【課題】動力伝達効率に優れると共に、防振性能や操作性等を大幅に向上する船外機の動力伝達装置を提供する。【解決手段】エンジンケース１００内部にエンジン１１が収容されると共に、エンジンケース１００外部にエンジン１１によって駆動される推進機１５を備える。エンジン１１の出力側に減速機３２を連結し、減速機３２に対してエンジン１１からの入力軸８２と推進機１５への出力軸８７とを同一側にて相互に平行に配置する。減速機３２の出力軸８７上にワンウエイクラッチ８９を装着する。【選択図】図１６
2012236562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンケース内部にエンジンが収容されると共に、該エンジンケース外部に前記エンジンによって駆動される推進機を備えた船外機において、
前記エンジンの出力側に減速機を連結し、この減速機に対して前記エンジンからの入力軸と前記推進機への出力軸とを同一側にて相互に平行に配置したことを特徴とする船外機の動力伝達装置。
【請求項２】
前記減速機の出力軸上にワンウエイクラッチを装着し、動力伝達方向を規制するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の船外機の動力伝達装置。
【請求項３】
船外機内で前記エンジンのみをフローティング支持し、該エンジンと前記推進機をユニバーサルジョイントを介して連結したことを特徴とする請求項１又は２に記載の船外機の動力伝達装置。
【請求項４】
その出力側が前記エンジンケースの幅方向外側となるように前記エンジンを配置し、前記減速機は前記エンジンケースの幅方向最外側に設置して、前記ユニバーサルジョイントを介して前記推進機に連結したことを特徴とする請求項３に記載の船外機の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船外機において動力源であるエンジンから最終出力端であるプロペラに至る動力伝達系の途中に配置構成される動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶もしくは舟艇の推進機関あるいは推進システムの主なものとして船外機、船内外機及び船内機等がある。このうち船外機はアウトボードドライブ等と呼ばれ、エンジン、その捕機類、駆動系のギアやシャフト及びスクリュー等が一体化して構成されており、一般には船体船尾のトランサムボードに搭載される。典型的には小型の舟艇等に搭載され、ステアリング機能とチルティング機能を有している。
【０００３】
また、船内外機は、小型船舶等の推進機関の設置方法として、インボードエンジン・アウトボードドライブ等と呼ばれ、エンジンを船内船尾部に搭載すると共に減速ギア、前後進クラッチ及びプロペラ等を一体化してなるドライブユニットをトランサムボードの外部に配置したものである。
【０００４】
動力源であるエンジンから最終出力端であるプロペラに至る動力伝達系において、高出力化や動力伝達の効率化等に関連してエンジン及び動力伝達機構の支持構造やそれらの配置構成は極めて重要であり、種々の工夫がなされている。例えば特許文献１あるいは特許文献２には大型船外機の典型的懸架方法が開示される。これらの場合、チルト軸及びステアリング軸よりも先端側にマウントを置き、そのマウントでエンジン及び推進機部全体を支えている。また、エンジン及び推進機全体をチルト及びステアリング可能としている。マウントは前後軸に平行な４本の軸で成り立っている。なお、これらのようにエンジンと推進機を一体的に懸架した場合、マウントにはエンジン振動と推進力（プロペラスラスト及び舵力）が同時に加わる。
【０００５】
また、特許文献３に記載の船内外機において、エンジンをマウントし、推進機についてはエンジンとは独立して船体に固定している。このためエンジン振動を吸収しつつ、推進力を船体に伝えることができる。
また、特許文献４等に記載の変則的な船外機では、エンジンだけを独立懸架とし、推進機をユニバーサルジョイントで連結している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７２４４１５２号公報
【特許文献２】特開２００６−３１２３７９号公報
【特許文献３】特許第３０３８６０６号公報
【特許文献４】特許第２７８９３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１あるいは特許文献２に記載のものでは、エンジン振動と推進力は直接関連がないため、エンジンの振動を船体に伝えず、且つ推進力を適切に操作することが実質的に困難であった。即ち、エンジン振動を吸収するためには軟らかいマウントが必要であり、推進力によって船外機の姿勢が変わってしまったり、ステアリング操作に対して遅れが生じたりする。一方、硬いマウントにすれば、エンジン振動を吸収できなくなる。
【０００８】
また、特許文献３に記載のものでは、船内外機はチルト軸及びステアリング軸をドライブシャフトの自在継手（ユニバーサルジョイント）中心においている。自在継手の折れ曲げ角には制限があるため、チルト角及びステアリング角とも船外機よりも小さくなる。従って、舵が効き難く、小回り性能が悪いという問題があった。
また、特許文献４等に記載のものでは、エンジンだけを独立懸架し、推進機をユニバーサルジョイントで連結したという点で、船内外機と同様なメリットとデメリットを持つ。
更なる例において、エンジンはマウントし、推進機は独立して船体に取り付けられる場合、エンジンの防振によって正確なステアリング操作を損なうことはないが、チルト機構を持たないため、海底を含む障害物と衝突した際、衝撃を吸収できないので、小型船舶には不向きである等の問題を有する。
【０００９】
本発明はかかる実情に鑑み、動力伝達効率に優れると共に、防振性能や操作性等を大幅に向上する船外機の動力伝達装置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】
本発明の船外機の動力伝達装置は、エンジンケース内部にエンジンが収容されると共に、該エンジンケース外部に前記エンジンによって駆動される推進機を備えた船外機において、前記エンジンの出力側に減速機を連結し、この減速機に対して前記エンジンからの入力軸と前記推進機への出力軸とを同一側にて相互に平行に配置したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の船外機の動力伝達装置において、前記減速機の出力軸上にワンウエイクラッチを装着し、動力伝達方向を規制するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の船外機の動力伝達装置において、船外機内で前記エンジンのみをフローティング支持し、該エンジンと前記推進機をユニバーサルジョイントを介して連結したことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の船外機の動力伝達装置において、その出力側が前記エンジンケースの幅方向外側となるように前記エンジンを配置し、前記減速機は前記エンジンケースの幅方向最外側に設置して、前記ユニバーサルジョイントを介して前記推進機に連結したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、動力伝達系において減速機で減速することで、大きな出力トルクを得られる。これにより減速機のフリクション発生分を上回るプロペラ効率向上を得ることができる。また、減速機の出力軸上にワンウエイクラッチを装着することで、低負荷時に駆動側エンジンは燃費の良い状態で運転でき、休止側エンジンのフリクションが伝わらないため、総合的にエンジンユニットの燃費を向上することができる。更に、エンジンユニットと推進機の間で相対的な変位又は振動が発生するが、ユニバーサルジョイント等でそのような変位等を有効に吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る船外機を搭載した船舶もしくは舟艇の例を示す斜視図である。
【図２】本発明の船外機の外観を示す斜視図である。
【図３】本発明の船外機の外観を示す後面図である。
【図４】本発明の船外機の外観を示す側面図である。
【図５】本発明の船外機の外観を示す前面図である。
【図６】本発明の船外機におけるエンジンケース内部の構成例を示す斜視図である。
【図７】本発明の船外機におけるエンジンケース内部の主要構成の分解斜視図である。
【図８】本発明の船外機のエンジンユニットの構成及び配置例を示す斜視図である。
【図９】本発明の船外機の吸排気系の構成及び配置例を示す斜視図である。
【図１０】本発明の船外機の動力伝達機構の構成及び配置例を示す斜視図である。
【図１１】本発明の船外機のフレームの構成及び配置例を示す斜視図である。
【図１２】本発明の船外機のエンジンケースにおけるケースカバー開成状態を示す斜視図である。
【図１３】本発明の船外機におけるスイベルブラケットのガイド機構まわりを示す部分斜視図である。
【図１４】本発明の船外機のスイベルブラケットまわりにおける動力伝達系を示す縦断面図である。
【図１５】本発明の船外機における動力伝達装置まわりを示す側面図である。
【図１６】本発明の船外機における動力伝達装置を含む動力伝達系を示す平断面図である。
【図１７】本発明の船外機における動力伝達装置に装着されたワンウエイクラッチまわりを示す断面図及びワンウエイクラッチのそれぞれ構成例を示す要部拡大図である。
【図１８】本発明の船外機における動力伝達装置の変形例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づき、本発明における船外機の動力伝達装置の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を搭載した船舶もしくは舟艇の例を示している。この例では船舶は典型的には中小型とし、船体１の後部にトランサムボード２（船尾板）有するものとする。船外機１０は図示のようにトランサムボード２を利用して搭載される。なお、以下で参照する各図の要所において、前方（船首側）を矢印Ｆｒにより、後方（船尾側）を矢印Ｒｒによりそれぞれ示す。また、必要に応じて船体の左右方向（船幅方向）をそれぞれ矢印Ｌ、矢印Ｒにより示す。
【００１７】
ここで先ず本実施形態に係る船体１において、図１のように船体１の底部に船床３が敷設され、この船床３の後端にトランサムボード２が配置される。船床３の中央部付近において操縦席４が設けられ、操縦席４にはハンドル５を始めとする操縦に必要な装置及び機器類、計器類等が配設される。船外機１０は動力、推進機、転舵装置及びチルト装置等が一体的に装備され、所謂オールインワンタイプとして構成され、船体１側に燃料タンク、バッテリ等の通常の備品があれば運転可能である。
【００１８】
なお、船舶としてこの図示例のものに限定されず、その他トランサムボードの後側に船外機搭載用のブラケット等を具備した船体もあり、つまり船体の船尾に船尾板又はこれに相当する部位もしくは部材を有するタイプのものに対して、本発明の船外機１０は有効に適用可能である。
【００１９】
図２〜図５は船外機１０の外観を示し、図２は船外機１０の斜視図、図３は後面図、図４は側面図及び図５は前面図である。船外機１０は樹脂製エンジンケース１００を有し、このエンジンケース１００内部に後述する動力源であるエンジンユニットを収容すると共に、エンジンケース１００の後部下方にスクリュー（プロペラ）を配置し、エンジンユニットによってスクリューを回転駆動する。エンジンケース１００は船外機１０の外観を構成する外装部材としても機能し、全体として一体感のある外観を呈している。
【００２０】
エンジンケース１００は図１をも参照して、船体１の船尾部（典型的にはトランサムボード２とする）と略同一の幅を有する筐体として構成される。この例ではエンジンケース１００の基本的な形態は概略直方体とし、該直方体の長手方向が船幅方向としている。エンジンケース１００はエンジンユニット及びその周辺部品もしくは部材を収容するケース本体１０１と、ケース本体１０１の上部開口１０１ａ（図１２参照）を覆うケースカバー１０２とを有する。
【００２１】
エンジンケース１００内に収容されるエンジンユニット及びその周辺部品等について説明する。本発明の船外機１０はそのパワーユニットとして内燃機関を主動力とし、これを作動させて推進機を駆動する。図６は船外機１０におけるエンジンケース１００内部の構成例を示し、図７はエンジンケース１００内の主要構成の分解斜視図である。エンジンケース１００内において、パワーユニットを構成するエンジンユニット１１が、コンパクト且つ重量バランス良く配置収容される。この実施形態では２基のエンジンユニット１１を有し、その筐体の長手方向が船幅方向としたエンジンケース１００の左右に、一対のエンジンユニット１１がセンタ振分けで配置される。各エンジンユニット１１には、吸気系１２及び排気系１３が接続されると共に、それぞれの出力端（クランクシャフト）に本発明に係る動力伝達装置１４が連結される。動力伝達装置１４はエンジンユニット１１の後側にて左右方向中央部で推進機１５と結合し、これらの船外機構成部材が図７のようにフレーム１６上に搭載支持される。
【００２２】
更に具体的に説明すると、エンジンユニット１１において、この例では水冷式直列４気筒４サイクルガソリンエンジンを使用する。なお、エンジン気筒数等は必要に応じて適宜変更可能であり、この例に限定されるものではない。図８を参照して、エンジンユニット１１においてクランクケース１７、シリンダブロック１８、シリンダヘッド１９及びシリンダヘッドカバー２０が順次重なるように一体的に結合し、最下部にオイルパン２１が付設される。各エンジンユニット１１のクランクシャフトは船幅方向（左右方向）に沿って配置され、その軸端に結合するエンジン出力軸が左右両外側に位置するように配置され、即ち右側のエンジンユニット１１のエンジン出力軸は右側に、左側のエンジンユニット１１のエンジン出力軸は左側となるように配置される。
【００２３】
次に吸気系１２において、図６に示すようにエンジンユニット１１相互間に単一のエアクリーナ２２が配置される。一方、図８に示されるように右側のエンジンユニット１１のシリンダヘッド１９の前側に、及び左側のエンジンユニット１１のシリンダヘッド１９の後側にそれぞれインテークマニホールド２３が結合し、これらのインテークマニホールド２３とエアクリーナ２２との間がそれぞれインテークパイプ２４を介して接続される。エアクリーナ２２の前面部からエンジンケース１００前部の船体１側まで吸気管２５が延出し（図９参照）、その先端の空気取込み口から空気を取り込むようになっている。空気取込み口は、船体１において波、しぶき及び雨等に曝されることがない部屋もしくはスペースに設置される。図８に示されるように各エンジンユニット１１において、単一の吸気管２５から複数（この例では４つ）のインテークマニホールド２３に分岐する。
【００２４】
排気系１３において、図７等に示されるように右側のエンジンユニット１１のシリンダヘッド１９の後側に、及び左側のエンジンユニット１１のシリンダヘッド１９の前側にそれぞれエキゾーストマニホールド２６が結合し、それらは単一のエキゾーストパイプ２７に接続する。エキゾーストパイプ２７には排気ホース２８が接続され、排気ホース２８にはマフラ２９が接続される。このマフラ２９には排気ホース３０が接続され、この排気ホース３０に取り付けられた排気出口３１から排気ガスが排出されるようになっている。
【００２５】
マフラ２９は、エンジンケース１００のケース本体１０１の下面外側に設置される。この場合、マフラ２９及び排気ホース３０等はケース本体１０１の下面から実質的に突出しないように配置されると共に、ケース本体１０１の後面左右両側の下部付近に配置された排気出口３１から左右バランス良く水中に排気される。
【００２６】
動力伝達装置１４はエンジンユニット１１の出力を推進機１５へと伝達する。動力伝達装置１４において、左右のエンジンユニット１１のエンジン出力軸には図１０に示されるように減速機３２が連結される。減速機３２のケーシング３３内に回転自在に軸支されたギア群を有し、その出力軸にタイロッド３４が連結される。左右のタイロッド３４は相互に同心且つ水平で左右方向に配置され、左右中央部で中間減速機３５と連結する。各タイロッド３４は両端でそれぞれユニバーサルジョイント３６，３７を介して、減速機３２及び中間減速機３５と連結する。なお、タイロッド３４はその軸方向途中適所でスプレライン係合構造を有し、全体としての長さが伸縮可能になっている。
【００２７】
本実施形態において中間減速機３５は、それぞれタイロッド３４に連結する一対の入力側ベベルギアとこれらの入力側ベベルギアに噛合する出力側ベベルギアとを含む。出力側ベベルギアは、ドライブシャフトケース３８内のドライブシャフトと連結し、中間減速機３５、ドライブシャフトケース３８及びスイベルブラケット３９が、相互に一体的に結合する。ドライブシャフトは中間減速機３５から下方へ延出する。これらのスイベルブラケット３９等はベアリング４０を介して、後述するようにケース本体１０１に回動可能に支持される。
【００２８】
推進機１５は図１０等に示されるように、ドライブシャフトケース３８の下方に配置される。推進機１５は、プロペラ駆動用のギアを内蔵するギアケース４１を含み、全体としてフィン状を呈する。ギアケース４１の後端部にはプロペラ４２が装架される。ドライブシャフトはドライブシャフトケース３８内を通って更に下方へ延出し、ギアケース４１内まで延設される。ギアケース４１内には最終減速機が構成され、この最終減速機を介してプロペラ４２を回転駆動することができる。
【００２９】
更に、推進機１５に対するチルト機構及びステアリング機構を備えている。これらについての詳細な説明はここでは省略するが、先ずチルト機構により、中間減速機３５、ドライブシャフトケース３８及び推進機１５全体がチルト軸のまわりに上下方向に回動可能である。チルト軸Ｔはタイロッド３４と同軸に設定され、図１０の矢印Ａで示すように推進機１５はチルト軸Ｔのまわりにチルト動作することができる。なお、チルト機構において所謂、パワートリムチルト（ＰＴＴ）等と称する駆動装置を備え、電動油圧式のチルト機構が構成されるものであってよい。
【００３０】
また、ステアリング機構により、図１０の矢印Ｂで示すように推進機１５はステアリング軸Ｓのまわりにヨー方向（左右方向）に回動可能である（ヨーイング）。このステアリング機構において、例えば電動油圧式に油圧駆動されるステアリングシリンダを有し、油圧ポンプを油圧源としてステアリングロッドに沿って往復動させることで推進機１５が左右方向に回動、即ちステアリング動作することができる。
【００３１】
上述した船外機１０の主要構成部材は図６のようにフレーム１６上に搭載支持される。フレーム１６は鋼管等の材料を用いて、図１１に示されるようにエンジンケース１００を構成する筐体の直方体に略沿った外形となるように形成される。フレーム１６の所定部位にはエンジンユニット１１を搭載支持するための複数のエンジンマウント４３が配設され、これらのエンジンマウント４３を介してエンジンユニット１１がフレーム１６上に取り付けられる。また、フレーム１６の後部には、前述したスイベルブラケット３９等を支持するためのベアリング４０が装着されるメインブラケット４４が取り付けられる。
【００３２】
更に、フレーム１６の前面部には複数のトランサムボルト４５が前方に向けて取り付けられる。フレーム１６にはエンジンユニット１１を始めとする船外機構成部材が搭載されるが、それらを搭載したフレーム１６はエンジンケース１００内に収容される。トランサムボルト４５はそのようなエンジンケース１００のケース本体１０１の前面部を貫通してトランサムボード２に締結され、これによりエンジンケース１００全体をトランサムボード２に締着固定することができる。なお、ケース本体１０１から突出するトランサムボルト４５にはシールもしくはパッキン等が装着され、水密性が確保される。
【００３３】
前述のようにエンジンケース１００は、エンジンユニット１１やその周辺部品を収容するケース本体１０１と、ケース本体１０１の上部開口１０１ａを覆うケースカバー１０２とを有する。ケース本体１０１に対してケースカバー１０２が閉じることでエンジンケース１００内は実質的に密閉空間となり、高い水密性が確保される。この場合、船外機１０の構成部材はフレーム１６によって支持され、フレーム１６はエンジンユニット１１を保持すると共に推進機１５の推進力や操舵力を受け持ち、即ちエンジンケース１００自体にはそれらの負荷荷重がかからない。また、エンジンケース１００は図１に示されるように船外機１０の外装部材としても機能し、船外機１０に搭載されて全体として一体感の外観を呈する。
【００３４】
図２〜図４等に示されるようにケース本体１０１の後面側において、その後面部から底面部へかけての領域において、船幅方向中央部にはケース本体１０１の内方へ凹むように形成された凹部１０３が設けられている。この凹部１０３まわりには、推進装置を構成する推進機１５やそのチルト及びステアリング機構等が配設される。凹部１０３はケース本体１０１の後面側から前方へ向けて形成されるが、チルト機構及びステアリング機構あるいはそれらの周辺機器や部材等がチルトあるいはステアリング動作する際にケース本体１０１と干渉しないように必要且つ十分な間隙が設けられている。
【００３５】
前述したように船体１側には燃料タンク、バッテリ等の備品が配備され、これらの備品と船外機１０とが接続もしくは連結される。この場合、図５に示すようにケーシング１０１の前面部とトランサムボード２との間で穴を共あけするかたちで、複数の貫通孔１０４が形成されている。即ち、エンジンに燃焼用空気を供給するための吸気管２５を挿通させるための貫通孔１０４Ａ、燃料タンクからエンジンに燃料を供給するための燃料パイプを挿通させるための貫通孔１０４Ｂ、エンジンケース１００内を換気するための換気空気用筒体を通すための貫通孔１０４Ｃ等が形成される。更に、エンジンケース１００内の装置もしくは機器類又は部材と船体１側の操縦装置との間を、電気的（制御信号等を含む）あるいは機械的に接続するコード又はケーブル類を挿通させるための貫通孔１０４Ｄが形成される。なお、これらの貫通孔１０４には吸気管２５等の実装時に水密保持手段（シール等）が施される。
【００３６】
ケースカバー１０２はエンジンケース１００の上面部を構成するが、図２あるいは図３に示されるようにケース本体１０１の後部上端付近にてヒンジ１０５を介して回動可能に結合する。図１２のようにケースカバー１０２をヒンジ１０５のまわりに回動させて開成することで、エンジンケース１００内部が開放され、これにより露呈したエンジンケース１００内部のエンジンユニット１１等に自由にアクセス可能となる。ケースカバー１０２を開けて内部の点検等を容易に行うことができ、この種の作業の利便性を向上することができる。
【００３７】
ケース本体１０１とケースカバー１０２の閉合部もしくは合せ面には、図１２に示されるようにシール１０６が敷設され、ケースカバー１０２をケース本体１０１に対して閉めることでエンジンケース１００の高い水密性が確保・保持される。この場合、シール１０６は、ケース本体１０１及びケースカバー１０２の合せ面に沿って全周に亘って敷設される。そして、ケースカバー１０２が閉まった際にはケース本体１０１の閉合部との間に挟着され、これによりエンジンケース１００に対する高い水密性が得られる。また、ケースカバー１０２をケース本体１０１に対して閉じた際、ケースカバー１０２をその閉合状態に固定保持する図１２に示されるようなロック機構１０７を有している。
【００３８】
また、ケースカバー１０２をその開き状態に保持可能な保持機構を有し、図１２のようにケース本体１０１に対してケースカバー１０２を開いた状態に保持することができる。保持機構の具体的構成において、図１２のようにケース本体１０１の開口部１０１ａ付近に油圧ダンパ１０８が配置される。この油圧ダンパ１０８は、ケースカバー１０２とフレーム１６との間に結合される。ここで図１１を参照して、フレーム１６の上部後方において左右一対の支持アーム１６ａを備え、各油圧ダンパ１０８の一端が、自在軸受１０９を介して支持アーム１６ａに連結支持される。油圧ダンパ１０８の他端は同様に、自在軸受を介してケースカバー１０２の裏側に連結される。
【００３９】
上記の場合、上述した船外機１０の構成部材の他に、エンジンユニット１１の冷却配管系、チルト機構及びステアリング機構の駆動用の油圧配管系あるいは部材相互間等で電気信号もしくは電力等を授受するための電気信号線又はコード類等がエンジンケース１００内の適所に引き回されると共に、船外機１０の運転に必要な補機類が配設される。そして、これらの配管系等を介して、あるいは補機類が作動して、船外機１０の適正な運転が遂行される。
【００４０】
前述したようにエンジンユニット１１はエンジンマウント４３を介して、フレーム１６に搭載支持される。ここで、フレーム１６は具体的には図１１に示されるように左右のサイドフレーム４６、船幅方向で凹部１０３に略対応するインナフレーム４７、前部のフロントフレーム４８、後部のリヤフレーム４９、上部のアッパフレーム５０及び下部のロアフレーム５１等を含み、パイプ材及び板材、更には厚肉部により構成される。これらの部材は溶接、ボルト結合等によって組み合わされ、相互に結合される。
【００４１】
ケース本体１０１の後面側に形成された凹部１０３に対応して、ケース本体１０１内側のフレーム１６も凹状に形成される。この場合、リヤフレーム４９やロアフレーム５１の凹部１０３対応する部位を下方に延長し、あるいは斜めに傾斜させることで、図１１から分かるようにトラス構造を有する。図１３等を参照してスイベルブラケット３９の下部において、その左右両側には推進機１５がチルト動作する際にケース本体１０１側に接触するようにしたパッド５２が付設される。一方、フレーム１６のトラス構造部位には、パッド５２に対応するパッド５３が付設される。これらのパッド５２，５３を設けることで、推進機１５を左右両側からガイドするようにしている。
【００４２】
前述したようにスイベルブラケット３９はベアリング４０を介して、フレーム１６に回動可能に支持される。また、フレーム１６の後部には図１１に示したように、スイベルブラケット３９を回動可能に支持するためのベアリング４０が装着されるメインブラケット４４が取付支持される。フレーム１６の後部中央には、メインブラケット４４を取り付けるための一対のドーナツ状フランジ部５４が設けられている。図１１においてはケース本体１０１は図示されていないが、メインブラケット４４とフランジ部５４の間に挟まれるようにケース本体１０１、より具体的には凹部１０３の側壁が介在する。
【００４３】
メインブラケット４４は平面視（図１１等）でコ字状に形成され、コ字の左右両辺部にベアリング４０を装着するベアリングハウジング５５（軸受部）を有する。このようにメインブラケット４４は左右のベアリングハウジング５５を含めて、全体としてコ字状に一体成形されるので、高い剛性でスイベルブラケット３９を支えることができる。従って、急旋回や旋回中のチルト（トリム）操作が滑らかに且つ短い時間で行えるようになる。
【００４４】
ここで、図１４はスイベルブラケット３９を介して支持される、中間減速機３５から推進機１５へと至る動力伝達経路に沿った構成例を示している。スイベルブラケット３９の左右両肩部には、チルト軸Ｔと同軸とした中空円筒状のチルト懸架部５６が形成されている。このチルト懸架部５６にはベアリング４０が装着され、ベアリング４０が更に上述のように両側からベアリングハウジング５５内に嵌着される。このようにスイベルブラケット３９はチルト懸架部５６にて、ベアリング４０を介してチルト軸Ｔのまわりに回動可能に支持され、これによりスイベルブラケット３９全体が円滑にチルト動作することができる。
【００４５】
また、各チルト懸架部５６の内部にはチルト軸Ｔと同軸に、中間減速機３５に対する一対の入力軸５７がベアリング５８を介して回転自在に支持される。入力軸５７の一端側には、ユニバーサルジョイント３７を介してタイロッド３４が連結される。また、各入力軸５７の他端側には、ピニオンギアであるベベルギア５９が取り付けられる。一方、スイベルブラケット３９と一体的に結合するドライブシャフトケース３８内にはドライブシャフト６０が回転可能に挿通支持されており、ドライブシャフト６０の上端に取り付けられたベベルギア６１がベアリング６２を介して回転自在に支持される。ベベルギア６１は、相互に対向配置されたベベルギア５９双方に噛合する。このように中間減速機３５において、タイロッド３４から入力軸５７へ入力された動力は、ベベルギア５９及びベベルギア６１を介してドライブシャフト６０へ伝達され、これによりドライブシャフト６０が回転駆動される。
【００４６】
ドライブシャフト６０は更に、推進機１５内部を貫通してギアケース４１まで延出し、その下端には、ピニオンギアであるベベルギア６３が取り付けられる。ギアケース４１内にはプロペラ４２を取り付けたプロペラシャフト６４が回転可能に支持されており、このプロペラシャフト６４に取り付けられたベベルギア６５がベベルギア６３と噛合する。前述のようにギアケース４１内のベベルギア６３及びベベルギア６５により最終減速機６６が構成され、このように中間減速機３５から最終減速機６６へ至る動力伝達系を経てプロペラ４２が回転させるようになっている。
【００４７】
更に、ドライブシャフトケース３８内には、ドライブシャフト６０と同軸なドライブシャフトハウジング６７が回転自在に支持され、このドライブシャフトハウジング６７内をドライブシャフト６０が貫通する。ドライブシャフトハウジング６７の下部にはロアケース６８が結合する。なお、ロアケース６８の下部にはギアケース４１が設けられている。ドライブシャフト６０の下端は、ベアリング６９を介してロアケース６８に回転自在に支持される。
【００４８】
ドライブシャフトハウジング６７は概して筒状に形成され、その上端と下端付近にてそれぞれベアリング７０，７１を介してドライブシャフトケース３８、即ちスラストブラケット３９に回転可能に支持される。ドライブシャフトハウジング６７は前述のようにロアケース６８が一体的に結合し、ステアリング機構７６の作動によりドライブシャフトハウジング６７及びロアケース６８がステアリング軸Ｓのまわりに回動してステアリング動作が行われる。更に、ドライブシャフトハウジング６７の上端には、スラスト受け７２が配置される。また、スラスト受け７２の上下にはベアリング７３，７４が装着されると共に、ドライブシャフトハウジング６７の下部付近にはベアリング７５が装着され、これらのスイベル垂直軸スラストベアリングによりスラスト方向荷重を受けるようにしている。
【００４９】
さて、本発明において、動力伝達装置１４を構成する減速機３２のケーシング３３内には図１５（ａ）のように、ドライブギア７７、アイドルギア７８，７９及びドリブンギア８０を含むギアトレインが配置構成される。ドライブギア７７は後述のように、エンジンユニット１１のクランクシャフトの出力側に連結され、該クランクシャフトの回転駆動力をギアトレインを介して減速又は増速して、ユニバーサルジョイント３６へと伝達する。なお、ギアトレインにより減速あるいは増速するかは、舟艇の大きさや使用するプロペラによって適宜選択するものとし、また本実施形態ではギアトレインには好適には平歯車を使用する。ケーシング３３内部には必要な量の潤滑油が注入され、この潤滑油を使用してギアトレインを潤滑するようにしている。
【００５０】
図１６に示されるようにエンジンケース１００内に左右のエンジンユニット１１が収容され、右側のエンジンユニット１１のエンジン出力側となるクランクシャフト８１の右端に、減速機３２に対する入力軸であるインプットシャフト８２がフランジ結合により取り付けられる。また、同様に左側のエンジンユニット１１のエンジン出力側となるクランクシャフト８１の左端に、減速機３２に対する入力軸であるインプットシャフト８２がフランジ結合により取り付けられる。左右の減速機３２はそれぞれエンジンユニット１１のクランクシャフト８１により、インプットシャフト８２を介して回転駆動される。ここで、各減速機３２においてドライブギア７７、アイドルギア７８，７９及びドリブンギア８０は各々、ベアリング８３，８４，８５，８６によって回転可能に支持される。
【００５１】
また、各減速機３２のドリブンギア８０には推進機１５側に対する出力軸であるアウトプットシャフト８７が取り付けられる。この場合、各減速機３２においてアウトプットシャフト８７は、そのインプットシャフト８２と同一側にて相互に平行に配置される。即ち右左の減速機３２のそれぞれアウトプットシャフト８７は、エンジンケース１００の船幅方向中央に配置された推進機１５側へ延出するように設けられる。各アウトプットシャフト８７は、ユニバーサルジョイント３６の駆動軸３６ａとフランジ結合する。なお、ユニバーサルジョイント３６は前述のように、クランクシャフト８１と平行配置されたタイロッド３４と連結する。
【００５２】
ここで、図１５（ａ）に示されるように各減速機３２のケーシング３３は、主としてドライブギア７７側周辺にて複数のボルト８８によりエンジンユニット１１に締着固定される。既に説明したようにエンジンユニット１１は、複数のエンジンマウント４３を介してフレーム１６上に搭載支持される。この場合、エンジンマウント４３は典型的には強化ゴムを用いて構成され、即ちエンジンユニット１１はエンジンマウント４３によりフレーム１６にフローティング支持、所謂浮動支持される。このため減速機３２自体もエンジンユニット１１と一体的に、フレーム１６上に浮動支持される。
【００５３】
上記のようにケーシング３３はエンジンユニット１１にボルト結合される一方、スイベルブラケット３９はフレーム１６に支持される。この場合、減速機３２側とスイベルブラケット３９側をユニバーサルジョイント３６，３７及びタイロッド３４を介して連結し、これにより両者間の相対的な位置誤差を吸収することができる。この相対的な位置誤差としては、エンジン振動及び駆動トルク反力による揺れの合成によるもの等がある。また、スイベルブラケット３９はエンジンケース１００の中央部に配置され、エンジン出力端（クランクシャフト８１の端部）は両エンジンユニット１１とも外側にあるため、ユニバーサルジョイント３６，３７及びタイロッド３４の長さを長くすることができる。位置誤差を吸収する際のタイロッド３４の船幅方向に対する傾斜角度が小さくなるので、円滑作動が保証される。また、ユニバーサルジョイント３６の駆動軸３６ａとアウトプットシャフト８７はフランジ結合されるため、エンジンや駆動部はそのままにして簡単に脱着可能になるので、メンテナンス等の際に極めて便利である。
【００５４】
本実施形態において更に、図１５（ｂ）あるいは図１６においては簡略的に示されているが、左右の減速機３２のうち一方、この例では左側の減速機３２のアウトプットシャフト８７上にワンウエイクラッチ８９が装着される。図１７は、ワンウエイクラッチ８９まわりの構成を詳細に示している。図において、アウトプットシャフト８７とドリブンギア８０のボス部８０の間にワンウエイクラッチ８９が介挿される。また、ワンウエイクラッチ８９の左右両側にはベアリング９０が装着されると共に、その外側にオイルシール９１がそれぞれ装着される。なお、アウトプットシャフト８７のフランジ部８７ａとユニバーサルジョイント３６の駆動軸３６ａはボルト９２により結合する。
【００５５】
図１７（ｂ）に示されるようにワンウエイクラッチ８９は、アウトプットシャフト８７とドリブンギア８０のボス部８０の間に介挿された外輪８９Ａを有し、この外輪８９Ａにはカム面８９ａが形成されたコロガイド孔８９ｂを備える。なお、外輪８９Ａはドリブンギア８０のボス部８０側に結合している。コロガイド孔８９ｂ内にはコロ９３が収容されると共に、このコロ９４を弾性付勢する弾機手段９４が装着される。この弾機手段９４としてはコイルスプリングタイプ９４Ａ、あるいはリテーナ／バネタイプ９４Ｂのものであってもよい。いずれの場合も外輪８９Ａがアウトプットシャフト８７に対して図示矢印のように時計方向に回転しようとすることで、弾機手段９４のスプリング作用により、コロガイド孔８９ｂ内のコロ９３がカム面８９ａと係合し、即ち食い付く。これにより両者のくさび作用によりアウトプットシャフト８７を回転駆動する。
【００５６】
本実施形態においては上述のように右側のエンジンユニット１１については、ドリブンギア８０及びアウトプットシャフト８７が直接結合し、左側のエンジンユニット１１についてはワンウエイクラッチ８９を介して連結されている。従って、このような動力伝達系において加速時及び高速時は２基のエンジンユニット１１でプロペラ４２を駆動しているが、低速時には左側のエンジンユニット１１のエンジン回転数を先に低下させ、又は停止させる。一方、左側のエンジンユニット１１については右側のエンジンユニット１１又はプロペラ反力（即ち、エンジンブレーキ）で駆動されるようになると自動的にクラッチが離れる。結果的に低出力時は右側のエンジンユニット１１だけが運転されることにより、ポンピングロスやフリクションロスが減って燃費が向上する。この例では右側の片側のエンジンユニット１１はワンウエイクラッチ８９がないので、プロペラ４２からの反力を受けることができる。従って、従来型船外機と同様に減速時エンジンブレーキを掛けることが可能となり、舟艇の停止距離を短くすることができる。
【００５７】
上記の場合、減速機３２はギアトレインを用いず、即ちベルト駆動としてもよい。この場合、図１８に示すようにドライブギア７７及びドリブンギア８０に対応して、それらの替わりにドライブプーリ９５及びドリブンプーリ９６を有し、それらのまわりにベルト９７が巻回される。この場合、ベルト９７の途中適所にテンショナ９８が弾接し、ベルト９７の適正なテンションを確保するようになっている。
【００５８】
本発明の船外機１０の基本的作動において、エンジンケース１００の内部に並置された２基のエンジンユニット１１の出力は動力伝達装置１４を経て、エンジンケース１００の外部に配置された推進機１５へと伝達される。より具体的にはエンジンユニット１１が始動すると、その動力は先ず減速機３２へ入力され、次にその出力端からユニバーサルジョイント３６を介してタイロッド３４へ伝達される。エンジン動力は更に、タイロッド３４から中間減速機３５へ伝達されるが、中間減速機３５において入力軸５７からベベルギア５９及びベベルギア６１を介してドライブシャフト６０へ伝達され、これによりドライブシャフト６０が回転駆動される。ドライブシャフト６０の駆動力はギアケース４１内の最終減速機６６において、ベベルギア６３及びベベルギア６５を介してプロペラシャフト６４、更にプロペラ４２へと伝達され、これによりプロペラ４２が回転する。
【００５９】
次に、本発明の特徴的な構成及びその作用効果等について説明すると先ず、エンジンユニット１１の出力側に減速機３２を連結し、この減速機３２に対してエンジンユニット１１からの入力軸、即ちインプットシャフト８２と推進機１５への出力軸、即ちアウトプットシャフト８７とが同一側にて相互に平行に配置される。
インプットシャフト８２及びアウトプットシャフト８７をこのように配置することで、減速機３２において動力伝達方向を反転させるが、減速機３２で減速することで、大きな出力トルクを得られる。これにより大直径プロペラを低速で回転させることで、減速機３２のフリクション発生分を上回るプロペラ効率向上を得ることができる。
【００６０】
また、減速機３２のアウトプットシャフト８７上にワンウエイクラッチ８９を装着し、動力伝達方向を規制するようにしている。
２基のエンジンユニット１１のうちいずれか、又は両方が推進機１５を駆動していない状態では動力伝達されない。従って１基のエンジンユニット１１ずつ独立して始動あるいは停止することができる。例えば、低負荷時には単一のエンジンユニット１１で推進機１５を駆動し、高負荷時には２基両方のエンジンユニット１１で推進機１５を駆動する。このような駆動方式とすることによって、特に低負荷時に駆動側エンジンは燃費の良い状態で運転でき、休止側エンジンのフリクションが伝わらないため、総合的にエンジンユニット１１の燃費を向上することができる。
【００６１】
また、エンジンユニット１１をエンジンケース１００内でフローティング支持し、該エンジンユニット１１と推進機１５をユニバーサルジョイント３６，３７及びタイロッド３４を介して連結する。
シャーシであるフレーム１６に対して、エンジンは防振上マウントされるので相対的に変位もしくは振動する。フレーム１６に対して推進機１５は防振上マウントが必要ないので、相対的な変位あるいは振動しない。従って、エンジンユニット１１と推進機１５の間で相対的な変位又は振動が発生する。かかる相対的な変位をユニバーサルジョイント３６，３７及びタイロッド３４で吸収することができる。
【００６２】
従来の船外機ではエンジンと推進機構を一体的にマウントし、且つステアリング及びチルトしている。この点においてはユニバーサルジョイントは必要ないものの、重いエンジン及び推進機全体を一括マウントしているので、全体として防振性能が不十分であり、船体に対してエンジン振動を伝え易くなる。本発明では従来の船外機のように推進力そのものがマウント部に直接加わらず、エンジンのトルク反力及び慣性力反力だけを吸収できれば足りるマウント構造としたことで、極めて高い防振性能を有する。結果的にコンパクトなマウント構造にすることができる。また、２基のエンジンユニット１１を独立して運転しても、独立してマウントしているので、船体１に振動を伝えない。
【００６３】
更に、エンジンユニット１１の出力側がエンジンケース１００の幅方向外側となるように配置し、減速機３２はエンジンケース１００の幅方向最外側に設置して、ユニバーサルジョイント３６，３７及びタイロッド３４を介して推進機１５に連結する。
減速機３２及び推進機１５をこのように配置することで、前述のようにユニバーサルジョイント３６，３７及びタイロッド３４の有効長を長くすることができる。言い換えれば、充分な長さのユニバーサルジョイント３６，３７及びタイロッド３４をコンパクトにエンジンケース１００内に設置することができる。従って、両者間に生じ得る変位の吸収分を大きく確保し、これにより防振性能を高めることができる。
【００６４】
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。
上記実施形態において減速機３２のギアトレインが４段の場合を説明したが、その段数はエンジン出力等に応じて適宜増減することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１  船体、２  トランサムボード、３  船床、６  貫通孔、７  船底、１０  船外機、１１  エンジンユニット、１２  吸気系、１３  排気系、１４  動力伝達機構、１５  推進機、１６  フレーム、１７  クランクケース、１８  シリンダブロック、１９シリンダヘッド、２０  シリンダヘッドカバー、２１  オイルパン、２２  エアクリーナ、２３  インテークマニホールド、２４  インテークパイプ、２５  吸気管、２６  エキゾーストマニホールド、２７  エキゾーストパイプ、２８  排気ホース、２９  マフラ、３０  排気ホース、３１  排気出口、３２  減速機、３３  ケーシング、３４  タイロッド、３５  中間減速機、３６，３７  ユニバーサルジョイント、３８  ドライブシャフトケース、３９  スイベルブラケット、４０  ベアリング、４１  ギアケース、４２  プロペラ、４３  エンジンマウント、４４  メインブラケット、４５  トランサムボルト、４６  サイドフレーム、４７  インナフレーム、４８  フロントフレーム、４９  リヤフレーム、５０  アッパフレーム、５１  ロアフレーム、５２，５３  パッド、５４  フランジ部、５５  ベアリングハウジング、５６  チルト懸架部、５７  入力軸、５８  ベアリング、５９  ベベルギア、６０  ドライブシャフト、６１  ベベルギア、６２  ベアリング、６３  ベベルギア、６４  プロペラシャフト、６５  ベベルギア、６６  最終減速機、６７  ドライブシャフトハウジング、６８  ロアケース、６９，７０，７１  ベアリング、７２  スラスト受け、７３，７４，７５  ベアリング、７７  ドライブギア、７８，７９  アイドルギア、８０  ドリブンギア、８１  クランクシャフト、８２  インプットシャフト、８２  インプットシャフト、８３，８４，８５，８６  ベアリング、８７  アウトプットシャフト、８９  ワンウエイクラッチ、８９Ａ  外輪、９３  コロ、９４  弾機手段、１００  エンジンケース、１０１  ケース本体、１０２  ケースカバー、１０３  凹部、１０４  貫通孔、１０５  ヒンジ、１０６  シール、１０７  ロック機構、１０８  油圧ダンパ、１０９  自在軸受。
【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】
2012236562.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2012236562.tif 000014
【図１３】
2012236562.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2012236562.tif 000017
【図１６】
2012236562.tif 000018
【図１７】
2012236562.tif 000019
【図１８】
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