(57)【要約】【課題】チルトシリンダ及びトリムシリンダを備えた船舶推進装置において、簡便な構成でチルトシリンダ及びトリムシリンダを大型化できる船舶推進装置を提供すること。【解決手段】船舶推進装置１は、トリムシリンダとチルトシリンダを含み、ステアリングシャフト１１がトランサムブラケット１０に連結されている。すなわち、船舶推進装置１は、トランサムブラケット１０に連結された、上下方向に延びるステアリング軸線Ｌ３まわりに回動可能なステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１に連結された水平方向に延びるチルト軸線Ｌ４まわりに回動可能な船外機２と、トリム範囲でチルト軸線Ｌ４まわりに船外機２を回動させるトリムシリンダ２１と、トリム範囲およびチルト範囲でチルト軸線Ｌ４まわりに船外機２を回動させるチルトシリンダ２２とを含む。【選択図】図２
2012081900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体のトランサムに取り付け可能なトランサムブラケットと、
前記トランサムブラケットに連結されており、上下方向に延びるステアリング軸線まわりに回動可能なステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトに連結されており、前記ステアリング軸線に垂直な平面に沿って延びるチルト軸線まわりに回動可能であり、前記ステアリング軸線まわりに前記ステアリングシャフトと共に回動可能な船外機と、
前記トランサムブラケットと前記ステアリングシャフトとに連結されており、前記ステアリングシャフトおよび船外機を前記トランサムブラケットに対して前記ステアリング軸線まわりに回動させるステアリング機構と、
前記ステアリングシャフトと前記船外機とに連結されており、第１角度と、前記第１角度よりも大きい第２角度との間で前記チルト軸線まわりに前記船外機を回動させ、前記第１角度と前記第２角度との間で前記船外機を支持する第１シリンダと、
前記ステアリングシャフトと前記船外機とに連結されており、前記第１角度と、前記第２角度よりも大きい第３角度との間で前記チルト軸線まわりに前記船外機を回動させ、前記第１角度と前記第３角度との間で前記船外機を支持する第２シリンダとを含む、船舶推進装置。
【請求項２】
前記ステアリングシャフトは、前記ステアリング軸線に沿って延びる筒状部を含み、
前記第２シリンダの少なくとも一部は、前記筒状部内に収容されている、請求項１記載の船舶推進装置。
【請求項３】
前記第１シリンダおよび第２シリンダは、前記ステアリングシャフトと共に前記ステアリング軸線まわりに回動するように構成されている、請求項１または２記載の船舶推進装置。
【請求項４】
前記船舶推進装置は、前記第１シリンダおよび第２シリンダに作動油を供給するポンプと、前記ポンプを駆動する電動モータと、作動油が流通する配管とをさらに含み、
前記第１シリンダ、第２シリンダ、ポンプ、電動モータ、および配管は、前記ステアリングシャフトと共に前記ステアリング軸線まわりに回動するように構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の船舶推進装置。
【請求項５】
前記ポンプの少なくとも一部は露出しており、
前記電動モータの少なくとも一部は露出している、請求項４記載の船舶推進装置。
【請求項６】
前記ポンプおよび電動モータの少なくとも一方を覆う取り外し可能な保護カバーをさらに含む、請求項４記載の船舶推進装置。
【請求項７】
前記配管の少なくとも一部は露出している、請求項４〜６のいずれか一項に記載の船舶推進装置。
【請求項８】
前記船外機は、前記ステアリングシャフトに対して前記チルト軸線まわりに回動できるように前記ステアリングシャフトに連結されたチルトブラケットを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の船舶推進装置。
【請求項９】
前記第２シリンダは、前記船外機に対して第１回動軸まわりに回動できるように前記第１回動軸を介して前記船外機に連結されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の船舶推進装置。
【請求項１０】
前記第２シリンダは、前記第１シリンダに対して第２回動軸まわりに回動できるように前記第２回動軸を介して前記第１シリンダに連結されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載の船舶推進装置。
【請求項１１】
前記第１シリンダおよび第２シリンダは、前記チルト軸線に直交する方向から見たときに重なり合わないように配置されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の船舶推進装置。
【請求項１２】
前記船舶推進装置は、前記チルト軸線に平行な方向に間隔を空けて配置された２本の前記第１シリンダを含み、
前記第２シリンダは、前記チルト軸線に直交する方向から見たときに前記第２シリンダが前記２本の第１シリンダの間に位置するように配置されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の船舶推進装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、船舶推進装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一つの先行技術に係る船舶推進装置は、たとえば、特許文献１に記載されている。この船舶推進装置は、２つのクランプブラケットと、スイベルブラケットと、チルトシャフトと、船外機と、ステアリングシャフトと、ＰＴＴ機構（パワートリム＆チルト機構）とを含む。
各クランプブラケットは、船体のトランサムに取り付け可能である。２つのクランプブラケットは、左右方向に間隔を空けて配置されている。スイベルブラケットは、水平方向に延びるチルトシャフトを介して各クランプブラケットに連結されている。船外機は、上下方向に延びるステアリングシャフトを介してスイベルブラケットに連結されている。スイベルブラケットおよび船外機は、クランプブラケットに対して、チルト軸線（チルトシャフトの中心軸線）まわりに回動可能である。また、船外機は、クランプブラケットおよびスイベルブラケットに対して、ステアリング軸線（ステアリングシャフトの中心軸線）まわりに回動可能である。ステアリングシャフトは、チルト軸線まわりの船外機の回動に伴ってクランプブラケットに対して回動する。したがって、ステアリング軸線は、チルト軸線まわりの船外機の回動に伴ってクランプブラケットに対して回動する。
【０００３】
ＰＴＴ機構は、スイベルブラケットをチルト軸線まわりに回動させることにより、クランプブラケットに対して船外機をチルト軸線まわりに回動させる。ＰＴＴ機構は、船外機の傾斜角度が小さいトリム範囲と、トリム範囲よりも船外機の傾斜角度が大きいチルト範囲の両方の範囲で船外機を支持し、これらの範囲内で船外機をチルト軸線まわりに回動させる。ＰＴＴ機構は、トリム範囲で船外機を支持すると共にトリム範囲内で船外機を回動させるトリムシリンダと、トリム範囲およびチルト範囲の両方の範囲で船外機を支持すると共にこの両方の範囲内で船外機を回動させるチルトシリンダとを含む。
【０００４】
トリムシリンダおよびチルトシリンダは、２つのクランプブラケットの間に配置されている。これらのシリンダの後方には、スイベルブラケットの一部が配置されており、これらのシリンダの前方には、トランサムが配置される。各シリンダのシリンダ本体は、クランプブラケットに連結されている。チルトシリンダのロッドは、スイベルブラケットに連結されている。また、船外機がトリム範囲に位置する状態では、トリムシリンダのロッドは、スイベルブラケットに接触している。船外機の傾斜角度がトリム範囲を超えると、トリムシリンダのロッドがスイベルブラケットから離れる。したがって、船外機がトリム範囲に位置する状態では、トリムシリンダおよびチルトシリンダによって船外機が支持され、船外機の傾斜角度がトリム範囲を超えると、チルトシリンダだけで船外機が支持される。
【０００５】
他の先行技術に係る船舶推進装置は、たとえば、特許文献２に記載されている。この船舶推進装置は、トランサムブラケットと、ステアリングシャフトと、船外機と、チルトシャフトと、チルト機構とを含む。
トランサムブラケットは、船体のトランサムに取り付け可能である。ステアリングシャフトは、トランサムブラケットに連結されている。ステアリングシャフトは、上下方向に延びている。船外機は、水平方向に延びるチルトシャフトを介してステアリングシャフトに連結されている。船外機は、ステアリングシャフトに対して、チルト軸線（チルトシャフトの中心軸線）まわりに回動可能である。また、ステアリングシャフトおよび船外機は、トランサムブラケットに対して、ステアリング軸線（ステアリングシャフトの中心軸線）まわりに回動可能である。船外機がチルト軸線まわりに回動するときに、ステアリングシャフトは、トランサムブラケットに対して回動しない。したがって、ステアリング軸線は、チルト軸線まわりの船外機の回動に伴ってトランサムブラケットに対して回動しない。
【０００６】
チルト機構は、ステアリングシャフトに対して船外機をチルト軸線まわりに回動させる。チルト機構は、船外機を支持すると共に船外機を回動させる２本のチルトシリンダを含む。２本のチルトシリンダは、間隔を隔てて平行に配置されている。ステアリングシャフトは、２本のチルトシリンダの間に配置されている。船外機は、チルトシリンダの後方に配置されており、トランサムブラケットは、チルトシリンダの前方に配置されている。各チルトシリンダの側方は開放されている。各チルトシリンダのシリンダ本体は、ステアリングシャフトに連結されている。また、各チルトシリンダのロッドは、船外機に連結されている。船外機は、２本のチルトシリンダによって支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１４３０６６号公報
【特許文献２】米国特許第６１４６２２０号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
トリム範囲は、主に船舶の前進時に船体の姿勢を調整するときに用いられる範囲であり、チルト範囲は、主に船舶を係留させるときや船舶が浅瀬を航走するときに用いられる範囲である。チルト範囲は、船外機の傾斜角度が大きい範囲であるから、船外機をトリム範囲からチルト範囲に移動させると、プロペラが水中から出てしまう場合がある。船舶が前進しているときにプロペラが水中から出ると、船体に伝達される推進力が減少する。そのため、船舶が前進しているときに船外機がチルト範囲に移動すると、船舶が減速してしまう場合がある。
【０００９】
前述のように、トリムシリンダおよびチルトシリンダが設けられている場合、船外機がトリム範囲に位置する状態では、トリムシリンダおよびチルトシリンダによって船外機が支持されている。さらに、船外機がチルト範囲に位置する状態では、トリムシリンダが船外機から離れており、チルトシリンダのみによって船外機が支持されている。船外機がトリム範囲からチルト範囲に移動すると、船外機の自重や前進方向への推進力などのトリムシリンダに加わっていた荷重がチルトシリンダに加わるので、チルトシリンダに加わる荷重が増加する。そのため、船外機がトリム範囲からチルト範囲に移動すると、チルトシリンダの内圧が増加する。
【００１０】
たとえば前進方向への推進力が大きい場合に、船外機がトリム範囲からチルト範囲に移動すると、チルトシリンダの内圧が高くなる。チルトシリンダには、作動油が流通する配管が接続されており、この配管には、リリーフバルブが取り付けられている。チルトシリンダの内圧が高くなると、リリーフバルブが開いて、作動油がチルトシリンダから排出される。これにより、チルトシリンダのロッドの突出量が減少し、船外機がチルト範囲からトリム範囲に戻る。したがって、船舶が前進しているときにプロペラが水中から出てしまうことを防止することができる。
【００１１】
一方、前進方向への推進力が小さい場合や船舶が停泊している場合に、船外機がトリム範囲からチルト範囲に移動しても、推進力が大きい場合よりも低い圧力までしかチルトシリンダの内圧が上昇しないから、リリーフバルブが開かない。したがって、これらの場合には、船外機をチルト範囲に位置させることができる。さらに、船外機がトリム範囲からチルト範囲に移動すると、油圧ポンプから送られる作動油のうちトリムシリンダに供給されていた分がチルトシリンダに供給されるので、チルトシリンダへの作動油の供給流量が増加する。したがって、チルトシリンダのロッドの移動速度が増加し、トリム範囲での移動速度よりも高速で船外機がチルト軸線まわりに回動する。これにより、船外機をチルト範囲で速やかにチルトアップさせることができる。
【００１２】
近年、船外機は、大型化および／または高出力化する傾向にある。船外機が大型化すると船外機の重量が増加するため、各シリンダに加わる荷重が増加する。また、船外機の推進力は、各シリンダに伝達されるため、船外機が高出力化すると、各シリンダに加わる荷重が増加する。そのため、船外機が大型化および／または高出力化すると、各シリンダの内圧が増加する問題が発生する。たとえば各シリンダ本体を大きくすれば、内圧の上昇を抑制することができ、この問題を解決することができる。しかし、特許文献１記載の船舶推進装置では、ＰＴＴ機構が、各クランプブラケット、スイベルブラケット、およびトランサムによって囲まれているため、トリムシリンダ及びチルトシリンダを大型化すると、各シリンダがクランプブラケット等に干渉してしまうという新たな問題が発生する。そのため、各シリンダ本体を大型化することが困難である。シリンダとの干渉を防止するために、左右のクランプブラケットをそれぞれ外方に移動させて各クランプブラケット間の距離を広くすることが考えられる。しかし、船体に対するクランプブラケットの取り付け範囲は、規格により定められているため、この方法でも問題を解決することができない。
【００１３】
一方、特許文献２記載の船舶推進装置では、２本のチルトシリンダによって船外機が支持されている。各チルトシリンダの側方は開放されている。したがって、各シリンダ本体を大型化することができる。しかしながら、この船舶推進装置では、トリムシリンダが設けられていないので、前進方向への推進力が大きい状態で船外機がトリム範囲からチルト範囲に移動したとしても、トリムシリンダが設けられている場合のようにチルトシリンダの内圧が増加しない。したがって、前述の配管およびリリーフバルブが設けられていたとしても、船外機をチルト範囲からトリム範囲に移動させることができない。そのため、船舶が前進しているときにプロペラが水中から出るおそれがある。さらに、特許文献２記載の船舶推進装置では、トリムシリンダが設けられていないので、船外機がチルト軸線まわりに回動する速度をトリム範囲とチルト範囲とで容易に変更することができない。
【００１４】
特許文献２記載の船舶推進装置において、船舶の前進中にプロペラが水中から出ることを防止するために、たとえば、船外機の位置を検出するセンサを設けて、このセンサの検出値に基づいてチルトシリンダへの作動油の供給量を制御することが考えられる。しかしながら、この場合には、センサおよびこれに関連する装置が必要であるとともに、制御が複雑化する。さらに、特許文献２記載の船舶推進装置において、船外機がチルト軸線まわりに回動する速度をトリム範囲とチルト範囲とで変更するために、チルトシリンダへの作動油の供給流量を変化させることが考えられる。しかしながら、この場合には、たとえば、油圧ポンプを駆動する電動モータの回転速度を変化させる必要があり、制御が複雑化する。
【００１５】
そこで、この発明の目的は、チルトシリンダ及びトリムシリンダを備えた船舶推進装置において、簡便な構成でチルトシリンダ及びトリムシリンダを大型化できる船舶推進装置を提供することである。
前記目的を達成するためのこの発明は、船体のトランサムに取り付け可能なトランサムブラケットと、前記トランサムブラケットに連結されており、上下方向に延びるステアリング軸線まわりに回動可能なステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトに連結されており、前記ステアリング軸線に垂直な平面に沿って延びるチルト軸線まわりに回動可能であり、前記ステアリング軸線まわりに前記ステアリングシャフトと共に回動可能な船外機と、前記トランサムブラケットと前記ステアリングシャフトとに連結されており、前記ステアリングシャフトおよび船外機を前記トランサムブラケットに対して前記ステアリング軸線まわりに回動させるステアリング機構と、前記ステアリングシャフトと前記船外機とに連結されており、第１角度と、前記第１角度よりも大きい第２角度との間で前記チルト軸線まわりに前記船外機を回動させ、前記第１角度と前記第２角度との間で前記船外機を支持する第１シリンダと、前記ステアリングシャフトと前記船外機とに連結されており、前記第１角度と、前記第２角度よりも大きい第３角度との間で前記チルト軸線まわりに前記船外機を回動させ、前記第１角度と前記第３角度との間で前記船外機を支持する第２シリンダとを含む、船舶推進装置である。
【００１６】
この発明によれば、船外機が、ステアリングシャフトに連結されている。船外機は、ステアリングシャフトに対して、ステアリング軸線に垂直な平面に沿って延びるチルト軸線まわりに回動可能である。第１シリンダおよび第２シリンダは、ステアリングシャフトと船外機とに連結されている。第１シリンダは、第１角度と、第１角度よりも大きい第２角度との間でチルト軸線まわりに船外機を回動させ、第１角度と第２角度との間で船外機を支持する。また、第２シリンダは、第１角度と、第２角度よりも大きい第３角度との間でチルト軸線まわりに船外機を回動させ、第１角度と第３角度との間で船外機を支持する。
【００１７】
このように、第１シリンダは、第１角度と第２角度との間で船外機を支持し、第２シリンダは、第１角度と第３角度との間で船外機を支持する。すなわち、第１シリンダが船外機を支持する範囲（第１範囲）は、第２シリンダが船外機を支持する範囲（第１範囲および第２範囲）よりも小さい。第１範囲（第１角度と第２角度との間の範囲）では、船外機は、第１シリンダおよび第２シリンダによって支持され、第２範囲（第１角度と第３角度との間の範囲のうち第１範囲を除く範囲）では、船外機は、第２シリンダによって支持される。したがって、前進方向への推進力が大きい状態で、船外機が第１範囲から第２範囲に移動すると、第２シリンダの内圧が増加する。そのため、たとえばリリーフバルブを用いて第２シリンダから作動流体を排出させることにより、船外機を第１範囲に戻すことができる。これにより、高スラスト時において船外機が第２範囲に位置することを機構的に抑制することができる。また、第１シリンダと第２シリンダとが設けられているため、機構的に船外機を第２範囲で速やかに回動させることができる。さらに、従来の船舶推進装置のように、各シリンダの側方にクランプブラケットが配置されていないから、各シリンダを大型化することができる。これにより、船外機が大型化および／または高出力化したときに、各シリンダの内圧の上昇を抑制することができる。
【００１８】
前記ステアリングシャフトは、前記ステアリング軸線に沿って延びる筒状部を含み、前記第２シリンダの少なくとも一部は、前記筒状部内に収容されていてもよい。この場合、船舶推進装置の大型化を抑制することができる。
また、前記第１シリンダおよび第２シリンダは、前記ステアリングシャフトと共に前記ステアリング軸線まわりに回動するように構成されていてもよい。
【００１９】
また、前記船舶推進装置は、前記第１シリンダおよび第２シリンダに作動油を供給するポンプと、前記ポンプを駆動する電動モータと、作動油が流通する配管とをさらに含み、前記第１シリンダ、第２シリンダ、ポンプ、電動モータ、および配管は、前記ステアリングシャフトと共に前記ステアリング軸線まわりに回動するように構成されていてもよい。
また、前記ポンプの少なくとも一部は露出しており、前記電動モータの少なくとも一部は露出していてもよい。この場合、船舶推進装置の使用者がポンプおよび電動モータに容易にアクセスすることができる。したがって、作動油の交換などのメンテナンス作業を容易に行うことができる。
【００２０】
また、前記ポンプおよび電動モータの少なくとも一方を覆う取り外し可能な保護カバーをさらに含んでいてもよい。この場合、ポンプおよび電動モータの少なくとも一方が保護カバーによって保護されるから、ポンプおよび電動モータの少なくとも一方の損傷を防止することができる。また、保護カバーは取り外し可能であるから、船舶推進装置の使用者は、保護カバーを取り外すことにより、ポンプおよび電動モータを露出させることができる。これにより、ポンプおよび電動モータに容易にアクセスすることができる。したがって、作動油の交換などのメンテナンス作業を容易に行うことができる。
【００２１】
また、前記配管の少なくとも一部は露出していてもよい。この場合、配管に容易にアクセスすることができる。したがって、船舶推進装置の使用者が配管の交換などのメンテナンス作業を容易に行うことができる。
また、前記船外機は、前記ステアリングシャフトに対して前記チルト軸線まわりに回動できるように前記ステアリングシャフトに連結されたチルトブラケットを含んでいてもよい。
【００２２】
また、前記第２シリンダは、前記船外機に対して第１回動軸まわりに回動できるように前記第１回動軸を介して前記船外機に連結されていてもよい。また、前記第２シリンダは、前記第１シリンダに対して第２回動軸まわりに回動できるように前記第２回動軸を介して前記第１シリンダに連結されていてもよい。具体的には、前記第２シリンダのロッドが前記第１回動軸を介して前記船外機に連結されており、前記第２シリンダの本体が前記第２回動軸を介して前記第１シリンダに連結されていてもよい。また、前記第２シリンダの本体が前記第１回動軸を介して前記船外機に連結されており、前記第２シリンダのロッドが前記第２回動軸を介して前記第１シリンダに連結されていてもよい。
【００２３】
また、前記第１シリンダおよび第２シリンダは、前記チルト軸線に直交する方向から見たときに重なり合わないように配置されていてもよい。
また、前記船舶推進装置は、前記チルト軸線に平行な方向に間隔を空けて配置された２本の前記第１シリンダを含み、前記第２シリンダは、前記チルト軸線に直交する方向から見たときに前記第２シリンダが前記２本の第１シリンダの間に位置するように配置されていてもよい。具体的には、前記第２シリンダは、前記第２シリンダの少なくとも一部が前記２本の第１シリンダの間に位置しており、かつ前記チルト軸線に直交する方向から見たときに前記第２シリンダが前記２本の第１シリンダの間に位置するように配置されていてもよい。また、前記第２シリンダは、前記第２シリンダが前記２本の第１シリンダの間に位置しておらず、かつ前記チルト軸線に直交する方向から見たときに前記第２シリンダが前記２本の第１シリンダの間に位置するように配置されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置の側面図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置の側面図である。
【図３】この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置の平面図である。
【図４Ａ】この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置の一部の斜視図である。
【図４Ｂ】この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置の一部の分解斜視図である。
【図４Ｃ】この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置の一部の分解図である。
【図５】この発明の第１実施形態に係るチルト機構の背面図である。
【図６】この発明の第１実施形態に係るチルト機構を含む第１船舶推進装置の一部の部分断面図である。
【図７】この発明の第１実施形態に係るチルト機構を含む第１船舶推進装置の一部の側面図である。
【図８】この発明の第１実施形態に係るチルト機構を含む第１船舶推進装置の一部の側面図である。
【図９】この発明の第１実施形態に係るステアリング機構を含む第１船舶推進装置の一部の部分断面図である。
【図１０】この発明の第１実施形態に係るステアリング機構を含む第１船舶推進装置の一部の模式的な平面図である。
【図１１】この発明の第１実施形態に係るステアリング機構を含む第１船舶推進装置の一部の模式的な平面図である。
【図１２】この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置の側面図である。
【図１３Ａ】この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置の一部の斜視図である。
【図１３Ｂ】この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置の一部の分解斜視図である。
【図１３Ｃ】この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置の一部の分解図である。
【図１４】この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置の一部の部分断面図である。
【図１５】この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置の側面図である。
【図１６】この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置の平面図である。
【図１７】この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置の一部の分解図である。
【図１８】この発明の第２実施形態に係るステアリング機構を含む第２船舶推進装置の一部の部分断面図である。
【図１９】この発明の第２実施形態に係るステアリング機構を含む第２船舶推進装置の一部の模式的な平面図である。
【図２０】この発明の第２実施形態に係るステアリング機構を含む第２船舶推進装置の一部の模式的な平面図である。
【図２１】この発明の第３実施形態に係る第２船舶推進装置の一部の背面図である。
【図２２】この発明の第３実施形態に係る第２船舶推進装置の一部の平面図である。
【図２３】この発明の第３実施形態に係る第２船舶推進装置の一部の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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。
具体的には、ステアリング機構の電動モータがトランサムブラケットに固定された第１船舶推進装置と、ステアリング機構の電動モータがステアリングシャフトに固定された第２船舶推進装置とについて説明する。また、以下の説明では、船外機が基準姿勢にある状態に基づいて説明する。基準姿勢とは、船外機の傾斜角度が零であり、船外機の操舵角度が零であるときの船外機の姿勢である。船外機の傾斜角度は、クランクシャフトの回転軸線（クランク軸線Ｌ１）が鉛直面に対してなす角度である。クランク軸線Ｌ１が鉛直方向に延びるときの船外機２の傾斜角度は零である。また、船外機の操舵角度は、プロペラの回転軸線（回転軸線Ｌ２）が船体の中心線に対してなす角度である。プロペラの回転軸線Ｌ２が前後方向に延びるときの船外機の傾斜角度は零である。前後方向の一方の方向（前方向）は、トランサムに近づく方向であり、前後方向の他方の方向（後ろ方向）は、トランサムから離れる方向である。
【００２６】
図１および図２は、この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置１の側面図である。図３は、この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置１の平面図である。図４Ａは、この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置１の一部の斜視図である。図４Ｂは、この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置１の一部の分解斜視図である。図４Ｃは、この発明の第１実施形態に係る第１船舶推進装置１の一部の分解図である。
【００２７】
第１船舶推進装置１は、船外機２を含む。船外機２は、船体Ｈ１の後部に設けられたトランサムＴ１に取り付けられる。船外機２は、エンジン３と、エンジンカバー４と、ケーシング５とを含む。エンジン３は、エンジンカバー４内に収容されている。エンジン３は、クランクシャフト６を含む。クランクシャフト６は、クランク軸線Ｌ１まわりに回転可能である。クランクシャフト６は、図示しないドライブシャフトに連結されている。ドライブシャフトは、図示しないプロペラシャフトに連結されている。ドライブシャフトおよびプロペラシャフトは、ケーシング５内に収容されている。ケーシング５は、エンジンカバー４の下方に配置されたアッパーケース７およびロワーケース８を含む。ロワーケース８は、回転軸線Ｌ２まわりに回転可能にプロペラ９を支持している。クランクシャフト６の回転は、ドライブシャフトおよびプロペラシャフトを介してプロペラ９に伝達される。プロペラ９は、前進方向と、前進方向とは反対の後進方向とに回転可能である。プロペラ９は、エンジン３によって、前進方向および後進方向に回転駆動される。
【００２８】
第１船舶推進装置１は、トランサムブラケット１０と、ステアリングシャフト１１と、チルトシャフト１２とを含む。船外機２は、チルトブラケット１３を含む。トランサムブラケット１０は、トランサムＴ１に取り付け可能である。トランサムブラケット１０は、トランサムＴ１に取り付けられる板状の取付部１４と、取付部１４の後方に配置された筒状の収容部１５とを含む。ステアリングシャフト１１は、トランサムブラケット１０に連結されている。チルトブラケット１３は、チルトシャフト１２を介してステアリングシャフト１１に連結されている。ステアリングシャフト１１および船外機２は、トランサムブラケット１０に対して、上下方向に延びるステアリング軸線Ｌ３まわりに回動可能である。船外機２は、トランサムブラケット１０およびステアリングシャフト１１に対して、水平方向に延びるチルト軸線Ｌ４まわりに回動可能である。チルト軸線Ｌ４は、チルトシャフト１２の中心軸線である。
【００２９】
図４Ｂおよび図４Ｃに示すように、ステアリングシャフト１１は、筒状部１６と、連結部１７と、中間部１８とを含む。ステアリング軸線Ｌ３は、筒状部１６の中心軸線である。連結部１７は、中間部１８を介して、筒状部１６の上端部に連結されている。筒状部１６、連結部１７、および中間部１８は、この実施形態のように別体であってもよいし、一体の部材であってもよい。すなわち、ステアリングシャフト１１は、複数の分割体を含む部材であってもよいし、一体の部材であってもよい。チルトブラケット１３は、チルトシャフト１２を介して連結部１７に連結されている。ステアリングシャフト１１は、トランサムブラケット１０の収容部１５内に挿入されている。筒状部１６は、収容部１５に収容されている。収容部１５は、ステアリング軸線Ｌ３に沿って延びている。ステアリングシャフト１１は、トランサムブラケット１０に対して、ステアリング軸線Ｌ３まわりに回動可能である。
【００３０】
第１船舶推進装置１は、チルト機構１９を含む。チルト機構１９は、ステアリングシャフト１１と船外機２とに連結されている。チルト機構１９は、トランサムブラケット１０およびステアリングシャフト１１に対して船外機２をチルト軸線Ｌ４まわりに回動させる。船外機２がステアリングシャフト１１に対してチルト軸線Ｌ４まわりに回動するから、船外機２の傾斜角度が変化しても、ステアリング軸線Ｌ３は移動しない。すなわち、ステアリング軸線Ｌ３は、トランサムブラケット１０に対して移動しない軸線である。クランク軸線Ｌ１の上端がクランク軸線Ｌ１の下端より前方に位置するように船外機２がチルト軸線Ｌ４まわりに傾く方向を正方向と定義する。船外機２の傾斜角度が小さい範囲は、トリム範囲であり、船外機２の傾斜角度がトリム範囲の上限値よりも大きい範囲は、チルト範囲である。
【００３１】
図２では、船外機２の傾斜角度がトリム範囲の下限値（フルトリムイン角度）である状態を一点鎖線で示しており、船外機２の傾斜角度がトリム範囲の上限値（フルトリムアウト角度）である状態を二点鎖線で示している。図２では、船外機２の傾斜角度がチルト範囲の上限値（フルチルトアップ角度）である状態を実線で示している。フルトリムイン角度は、本発明に係る第１角度の一例であり、フルトリムアウト角度は、本発明に係る第２角度の一例である。また、フルチルトアップ角度は、本発明に係る第３角度の一例である。フルトリムイン角度は、たとえば、−５°であり、フルトリムアウト角度は、たとえば、１５°である。フルチルトアップ角度は、たとえば、６５°である。チルト機構１９は、トリム範囲およびチルト範囲を含む任意の位置に船外機２を保持可能である。トリム範囲は、主に船舶の前進時に船体Ｈ１の姿勢を調整するときに用いられる範囲であり、チルト範囲は、主に船舶を係留させるときや船舶が浅瀬を航走するときに用いられる範囲である。
【００３２】
第１船舶推進装置１は、ステアリング機構２０を含む。ステアリング機構２０は、トランサムブラケット１０とステアリングシャフト１１とに連結されている。ステアリング機構２０は、トランサムブラケット１０に対して、ステアリングシャフト１１およびチルトシャフト１２をステアリング軸線Ｌ３まわりに回動させる。船外機２およびチルト機構１９は、ステアリングシャフト１１の回動に伴って、ステアリングシャフト１１およびチルトシャフト１２と共に、ステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。チルトシャフト１２が船外機２と共にステアリング軸線Ｌ３まわりに回動するから、チルトシャフト１２の中心軸線であるチルト軸線Ｌ４は、ステアリング軸線Ｌ３まわりの船外機２の回動に伴って、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。船外機２の操舵角度が零のときの船外機２の位置を操舵原点と定義する。図３に示すように、船外機２は、操舵原点（実線で示す位置）を中心に左右に回動可能である。ステアリング機構２０は、最大右操舵位置（一点鎖線で示す位置）と最大左操舵位置（二点鎖線で示す位置）との間で船外機２をステアリング軸線Ｌ３まわりに回動させる。ステアリング機構２０は、最大右操舵位置と最大左操舵位置との間の任意の位置に船外機２を保持可能である。
【００３３】
図５は、この発明の第１実施形態に係るチルト機構１９の背面図である。以下では、図４Ｂ、図４Ｃおよび図５を参照して、チルト機構１９について説明する。
チルト機構１９は、２本のトリムシリンダ２１と、チルトシリンダ２２と、フレーム２３とを含む。２本のトリムシリンダ２１は、左右方向、すなわち、チルト軸線Ｌ４に平行な方向に間隔を空けて平行に配置されている。各トリムシリンダ２１は、トリムシリンダ２１の上端がトリムシリンダ２１の下端よりも後方に位置するように前後方向に沿って斜めに配置されている。チルトシリンダ２２は、上下方向に延びている。チルトシリンダ２２の上端部（チルトロッド２７の上端部）は、各トリムシリンダ２１より上方に配置されている。チルトシリンダ２２は、前後方向、すなわち、チルト軸線Ｌ４に直交する方向から見たときに、チルトシリンダ２２が２本のトリムシリンダ２１の間に位置するように配置されている。
【００３４】
各トリムシリンダ２１は、トリムシリンダ２１の中心軸線に沿って延びるシリンダ本体２４およびトリムロッド２５を含む。各トリムロッド２５は、シリンダ本体２４の上端から上方に突出している。各シリンダ本体２４は、フレーム２３に固定されている。一方、チルトシリンダ２２は、チルトシリンダ２２の中心軸線に沿って延びるシリンダ本体２６およびチルトロッド２７を含む。チルトロッド２７は、シリンダ本体２６の上端から上方に突出している。シリンダ本体２６の下端部は、左右方向に延びるロワーピン２８を介して、フレーム２３に連結されている。チルトシリンダ２２は、ロワーピン２８を介して、フレーム２３および各トリムシリンダ２１に連結されている。チルトシリンダ２２は、フレーム２３および各トリムシリンダ２１に対してロワーピン２８まわりに回動可能である。ロワーピン２８は、本発明の第２回動軸の一例である。
【００３５】
各シリンダ２１、２２は、たとえば、油圧シリンダである。チルト機構１９は、作動油を送るポンプ３０と、作動油を貯留するタンク３１と、ポンプ３０を駆動する電動モータ３２と、ポンプ３０およびタンク３１に接続された複数本の配管３３とを含む。ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、および各配管３３は、フレーム２３に保持されている。ポンプ３０およびタンク３１は、左右方向に間隔を空けて配置されている。電動モータ３２は、ポンプ３０の上方に配置されている。ポンプ３０および電動モータ３２は、一方のトリムシリンダ２１の上方に配置されており、タンク３１は、他方のトリムシリンダ２１の上方に配置されている。チルトシリンダ２２は、前後方向から見たときにチルトシリンダ２２がポンプ３０および電動モータ３２とタンク３１との間に位置するように配置されている。
【００３６】
フレーム２３は、水平面に沿って配置された座部２３ａと、座部２３ａから下方に突出する一対の突起２３ｂと、座部２３ａより上方で水平面に沿って配置された支持部２３ｃとを含む。一対の突起２３ｂは、座部２３ａの下方で左右方向に間隔を空けて配置されている。トリムシリンダ２１のシリンダ本体２４は、フレーム２３に固定されている。第１実施形態では、たとえば、トリムシリンダ２１のシリンダ本体２４とフレーム２３とは一体の鋳物である。チルトシリンダ２２のシリンダ本体２６は、座部２３ａを上下に貫通する貫通孔２３ｄ（図６参照）に挿入されている。チルトシリンダ２２のシリンダ本体２６の下端部は、一対の突起２３ｂの間に配置されている。チルトシリンダ２２のシリンダ本体２６の下端部は、ロワーピン２８を介して、一対の突起２３ｂに連結されている。タンク３１およびモータ３２は、支持部２３ｃによって支持されている。
【００３７】
ポンプ３０、タンク３１、および電動モータ３２は、チルトシリンダ２２より後方に配置されている。ポンプ３０、タンク３１、および電動モータ３２の側方は、開放されている（たとえば、図１参照）。したがって、ポンプ３０、タンク３１、および電動モータ３２は、露出している。また、各配管３３は、フレーム２３から下方に突出している。各配管３３は、フレーム２３から露出している。各シリンダ本体２４、２６は、複数本の配管３３を介してポンプ３０およびタンク３１に接続されている。各配管３３は、各シリンダ２１、２２や、タンク３１に作動油を導く。ポンプ３０が電動モータ３２によって駆動されると、作動油がポンプ３０から各シリンダ２１、２２に供給される。作動油がポンプ３０から各トリムシリンダ２１のシリンダ本体２４に供給されると、各トリムロッド２５の突出量が変化する。同様に、作動油がポンプ３０からチルトシリンダ２２のシリンダ本体２６に供給されると、チルトロッド２７の突出量が変化する。図示はしないが、チルトシリンダ２２のシリンダ本体２６は、ピストンによって仕切られた上油室および下油室を有している。チルトシリンダ２２に加わる荷重のうちチルトロッド２７の突出量が減少する方向への荷重が増加すると、下油室の圧力が上昇する。下油室の圧力が一定値に達すると、リリーフバルブ（図示せず）が開くことにより、下油室から作動油が排出される。これにより、下油室の圧力が低下するとともに、チルトロッド２７の突出量が減少する。
【００３８】
図６は、この発明の第１実施形態に係るチルト機構１９を含む第１船舶推進装置１の一部の部分断面図である。図７および図８は、この発明の第１実施形態に係るチルト機構１９を含む第１船舶推進装置１の一部の側面図である。図７では、船外機２が基準姿勢をとるときのチルトブラケット１３の位置を示しており、図８では、船外機２がフルチルトアップされているとき（船外機２の傾斜角度がフルチルトアップ角度であるとき）のチルトブラケット１３の位置を示している。
【００３９】
図６に示すように、ステアリングシャフト１１の中間部１８は、筒状である。ステアリングシャフト１１の連結部１７は、連結部１７を上下方向に貫通する貫通孔３４を有している。ステアリングシャフト１１の筒状部１６の内部は、中間部１８の内部を介して連結部１７の貫通孔３４に接続されている。チルトシリンダ２２は、ステアリングシャフト１２内に挿入されている。シリンダ本体２６は、筒状部１６内に配置されている。筒状部１６の下端部は、フレーム２３に連結されている。フレーム２３は、ステアリングシャフト１１と共に、ステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。前述のように、各シリンダ２１、２２、ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、および各配管３３は、フレーム２３に保持されている。したがって、各シリンダ２１、２２、ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、および各配管３３は、ステアリングシャフト１１と共に、ステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。
【００４０】
チルトロッド２７の上端部は、連結部１７の貫通孔３４から上方に突出している。チルトロッド２７の上端部は、左右方向に延びるアッパーピン３５を介して、チルトブラケット１３に連結されている。したがって、船外機２は、チルトシリンダ２２によって支持されている。チルトロッド２７は、チルトブラケット１３に対してアッパーピン３５まわりに回動可能である。アッパーピン３５は、本発明の第１回動軸の一例である。一方、図７に示すように、船外機２がトリム範囲に位置する状態では、各トリムロッド２５の先端がチルトブラケット１３に設けられた接触部３６に接触している。したがって、船外機２がトリム範囲に位置する状態では、船外機２は、チルトシリンダ２２と、２本のトリムシリンダ２１とによって支持されている。接触部３６は、側方に突出している。
【００４１】
チルトロッド２７の突出量が増加すると、チルトブラケット１３がチルトロッド２７によって押し上げられて、船外機２がチルト軸線Ｌ４まわりに上方に回動する。また、船外機２がトリム範囲に位置する状態でトリムロッド２５の突出量が増加すると、チルトブラケット１３がトリムロッド２５によって押し上げられて、船外機２がチルト軸線Ｌ４まわりに上方に回動する。チルトシリンダ２２は、フルトリムイン角度（図２において一点鎖線で示す船外機２参照）とフルチルトアップ角度（図２において実線で示す船外機２参照）との間の任意の位置に船外機２を保持可能である。一方、各トリムシリンダ２１は、フルトリムイン角度とフルトリムアウト角度（図２において二点鎖線で示す船外機２参照）との間の任意の位置に船外機２を保持可能である。すなわち、図８に示すように、船外機２の傾斜角度がフルトリムアウト角度を超えると、各トリムロッド２５の先端がチルトブラケット１３の接触部３６から離れる。したがって、チルト範囲では、チルトシリンダ２２によって船外機２が支持される。さらに、船外機２がトリム範囲からチルト範囲に移動すると、ポンプ３０（図５参照）から送られる作動油のうちトリムシリンダ２１に供給されていた分がチルトシリンダ２２に供給され、チルトシリンダ２２への作動油の供給流量が増加する。
【００４２】
図９は、この発明の第１実施形態に係るステアリング機構２０を含む第１船舶推進装置１の一部の部分断面図である。図１０および図１１は、この発明の第１実施形態に係るステアリング機構２０を含む第１船舶推進装置１の一部の模式的な平面図である。
ステアリング機構２０は、電動モータ３７と、動力変換機構３８と、減速機構３９と、ステアリングケース４０とを含む。減速機構３９は、電動モータ３７の回転を減速して、減速された回転を動力変換機構３８に伝達する。動力変換機構３８は、減速機構３９によって伝達された電動モータ３７の動力をステアリング軸線Ｌ３まわりのステアリングシャフト１１の回動に変換する。船外機２は、ステアリング軸線Ｌ３まわりのステアリングシャフト１１の回動に伴って、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。動力変換機構３８は、電動モータ３７の回転を直線運動に変換する第１変換機構４１と、直線運動をトランサムブラケット１０に対するステアリング軸線Ｌ３まわりのステアリングシャフト１１の回動に変換する第２変換機構４２とを含む。
【００４３】
電動モータ３７は、モータ本体４３と、回転軸４４とを含む。回転軸４４は、正転方向と、正転方向とは反対の逆転方向に回転可能である。回転軸４４の回転は、減速機構３９を介して動力変換機構３８の第１変換機構４１に伝達される。電動モータ３７は、ステアリングケース４０内に収容されている。電動モータ３７は、たとえば、回転軸４４が左右方向に延びるように配置されている。モータ本体４３は、ステアリングケース４０に固定されている。ステアリングケース４０は、トランサムブラケット１０に固定されている。したがって、電動モータ３７は、ステアリングケース４０を介してトランサムブラケット１０に固定されている。電動モータ３７は、ステアリングケース４０などの中間部材を介してトランサムブラケット１０に固定されていてもよいし、トランサムブラケット１０に直接固定されていてもよい。
【００４４】
第１変換機構４１は、第１ボールねじ４５と、複数のボールを介して第１ボールねじ４５に取り付けられた筒状の第１ボールナット４６とを含む。第２変換機構４２は、第１ボールナット４６に連結された第１ラック４７と、第１ラック４７に噛み合う第１ピニオン４８とを含む。第１ボールねじ４５、第１ボールナット４６、第１ラック４７は、ステアリングケース４０内に収容されており、ステアリングケース４０によって保持されている。一方、第１ピニオン４８の大部分は、ステアリングケース４０の外に配置されている。第１ピニオン４８は、中間部１８に連結されている。したがって、第１ピニオン４８は、中間部１８を介して筒状部１６および連結部１７に連結されている。第１ピニオン４８は、ステアリングシャフト１１と共にステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。
【００４５】
第１ボールねじ４５は、ステアリングケース４０内で左右方向に延びている。第１ボールねじ４５の回転軸線と電動モータ３７の回転軸線とは平行である。第１ボールねじ４５は、電動モータ３７より後方に配置されている。第１ボールねじ４５の両端部は、軸受４９を介してステアリングケース４０に支持されている。第１ボールねじ４５は、ステアリングケース４０を介してトランサムブラケット１０に連結されており、減速機構３９を介して電動モータ３７に連結されている。電動モータ３７の回転は、減速機構３９を介して第１ボールねじ４５に伝達される。これにより、第１ボールねじ４５が電動モータ３７によって回転駆動される。第１ボールねじ４５が第１ボールねじ４５の中心軸線まわりに回転すると、第１ボールナット４６が第１ボールねじ４５に沿って移動し、第１ボールねじ４５の回転が、第１ボールねじ４５に対する第１ボールナット４６の直線運動に変換される。
【００４６】
第１ラック４７は、第１ボールナット４６の外周部に設けられている。第１ラック４７は、たとえば、第１ボールナット４６と一体である。第１ラック４７および第１ボールナット４６は、一体の部材であってもよいし、一体移動可能に連結された複数の分割体を含む部材であってもよい。第１ラック４７は、第１ボールねじ４５の軸方向に配列された複数の歯を含む。第１ラック４７は、ステアリングケース４０に設けられたステアリング開口５０に対向している。ステアリングケース４０の内部は、トランサムブラケット１０の収容部１５に設けられたトランサム開口５１を介して収容部１５の内部に接続されている。第１ボールねじ４５が回転すると、第１ラック４７は、第１ボールナット４６と共に第１ボールねじ４５に沿って移動する。
【００４７】
第１ピニオン４８は、中間部１８の外周部から突出している。第１ピニオン４８は、たとえば、ステアリング軸線Ｌ３上に位置する中心軸線を有する扇形である。第１ピニオン４８は、たとえば、中間部１８と一体である。第１ピニオン４８および中間部１８は、一体の部材であってもよいし、一体移動可能に連結された複数の分割体を含む部材であってもよい。第１ピニオン４８は、ステアリング開口５０とトランサム開口５１とを通ってステアリングケース４０の内部に進入している。第１ラック４７が第１ボールねじ４５の軸方向に移動すると、第１ラック４７と第１ピニオン４８との噛み合い位置が移動し、第１ピニオン４８がステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。これにより、第１ボールナット４６の直線運動が、ステアリング軸線Ｌ３まわりのステアリングシャフト１１の回動に変換される。
【００４８】
減速機構３９は、複数の減速ギヤ（第１減速ギヤ５２、第２減速ギヤ５３、第３減速ギヤ５４、および第４減速ギヤ５５）を含む。各減速ギヤ５２〜５５は、たとえば、外歯車である。第１減速ギヤ５２は、電動モータ３７の回転軸４４に連結されている。第１減速ギヤ５２と回転軸４４とは同軸的に配置されている。第１減速ギヤ５２は、回転軸４４と共に回転する。第１減速ギヤ５２は、第２減速ギヤ５３に噛み合っており、第２減速ギヤ５３は、第３減速ギヤ５４に噛み合っている。第３減速ギヤ５４は、第４減速ギヤ５５に噛み合っている。第２減速ギヤ５３および第３減速ギヤ５４は、ステアリングケース４０によって回転可能に保持されている。第４減速ギヤ５５は、第１ボールねじ４５に連結されている。第４減速ギヤ５５と第１ボールねじ４５とは同軸的に配置されている。第１ボールねじ４５は、第４減速ギヤ５５と共に回転する。
【００４９】
電動モータ３７の回転は、減速機構３９によって第１ボールねじ４５に伝達される。電動モータ３７の動力は、減速機構３９が電動モータ３７の回転を減速することにより増幅される。第１ボールねじ４５の回転は、第１ボールねじ４５および第１ボールナット４６によって、第１ボールねじ４５に対する第１ボールナット４６の直線運動に変換される。そして、第１ボールナット４６の直線運動は、第１ラック４７および第１ピニオン４８によって、ステアリング軸線Ｌ３まわりのステアリングシャフト１１の回動に変換される。これにより、図１１に示すように、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。電動モータ３７の回転軸４４が正転方向に回転駆動されると、船外機２は、ステアリング軸線Ｌ３まわりの一方の回転方向に回動し、電動モータ３７の回転軸４４が逆転方向に回転駆動されると、船外機２は、ステアリング軸線Ｌ３まわりの他方の回転方向に回動する。
【００５０】
前述のように、電動モータ３７は、ステアリングケース４０を介してトランサムブラケット１０に固定されている。したがって、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動したときに、電動モータ３７は、船外機２と共に、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動しない（図１１参照）。すなわち、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動すると、船外機２に対する電動モータ３７の位置が変化する。一方、電動モータ３７がトランサムブラケット１０に固定されているから、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してチルト軸線Ｌ４まわりに回動したときに、電動モータ３７は、船外機２と共に、トランサムブラケット１０に対してチルト軸線Ｌ４まわりに回動しない（図２参照）。すなわち、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してチルト軸線Ｌ４まわりに回動すると、船外機２に対する電動モータ３７の位置が変化する。
【００５１】
以上のように第1実施形態では、船外機２をチルト軸線Ｌ４まわりに回動させるチルト機構１９が、２本のトリムシリンダ２１と、チルトシリンダ２２とを備えている。各トリムシリンダ２１は、フルトリムイン角度と、フルトリムイン角度よりも大きいフルトリムアウト角度との間でチルト軸線Ｌ４まわりに船外機２を回動させ、フルトリムイン角度とフルトリムアウト角度との間で船外機２を支持する。チルトシリンダ２２は、フルトリムイン角度と、フルトリムアウト角度よりも大きいフルチルトアップ角度との間でチルト軸線Ｌ４まわりに船外機２を回動させ、フルトリムイン角度とフルチルトアップ角度との間で船外機２を支持する。
【００５２】
このように、チルト機構１９は、トリム範囲で船外機２をチルト軸線Ｌ４まわりに回動させる２本のトリムシリンダ２１を備えている。各トリムシリンダ２１が船外機２を支持する範囲（トリム範囲）は、チルトシリンダ２２が船外機２を支持する範囲（トリム範囲およびチルト範囲）よりも小さい。すなわち、トリム範囲では、船外機２は、トリムシリンダ２１およびチルトシリンダ２２によって支持され、チルト範囲では、船外機２は、チルトシリンダ２２のみによって支持される。したがって、前進方向への推進力が大きい状態で、船外機２がトリム範囲からチルト範囲に移動すると、チルトシリンダ２２の内圧が増加する。そのため、リリーフバルブを用いてチルトシリンダ２２から作動油を排出させることにより、船外機２をチルト範囲に戻すことができる。これにより、前進方向への推進力が大きい状態で船舶を前進させながら船外機２の傾斜角度をトリム範囲で調整しているときに、プロペラ９が水中から出て、船体Ｈ１に伝達される推進力が減少することを防止できる。
【００５３】
また、船外機２がトリム範囲からチルト範囲に移動すると、ポンプ３０から送られる作動油のうちトリムシリンダ２１に供給されていた分がチルトシリンダ２２に供給されるので、チルトシリンダ２２への作動油の供給流量が増加する。したがって、チルトシリンダ２２のチルトロッド２７の移動速度が増加し、トリム範囲での移動速度よりも高速で船外機２がチルト軸線Ｌ４まわりに回動する。これにより、船外機２をチルト範囲で速やかにチルトアップさせることができる。さらに、従来の船舶推進装置のように、各シリンダ２１、２２の側方にクランプブラケットが配置されていないから、各シリンダ２１、２２を大型化することができる。これにより、船外機２が大型化および／または高出力化したときに、各シリンダ２１、２２の内圧の上昇を抑制することができる。
【００５４】
また第1実施形態では、ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、各配管３３が、露出している。したがって、第１船舶推進装置１の使用者は、ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、各配管３３に容易にアクセスすることができる。したがって、第１船舶推進装置１の使用者は、作動油や配管３３の交換などのメンテナンス作業を容易に行うことができる。
【００５５】
次に、ステアリング機構の電動モータがステアリングシャフトに固定された第２船舶推進装置について説明する。以下の説明において、前述の図１〜図１１に示された各部と同等の構成部分については、図１等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図１２は、この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置２０１の側面図である。図１３Ａは、この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置２０１の一部の斜視図である。図１３Ｂは、この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置２０１の一部の分解斜視図である。図１３Ｃは、この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置２０１の一部の分解図である。図１４は、この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置２０１の一部の部分断面図である。
【００５６】
第２船舶推進装置２０１は、船外機２と、トランサムブラケット１０と、ステアリングシャフト２１１と、チルトシャフト１２とを含む。さらに、第２船舶推進装置２０１は、チルト機構１９と、ステアリング機構２２０とを含む。ステアリングシャフト２１１は、筒状部１６と、連結部１７とを含む。連結部１７は、筒状部１６の上端部に連結されている。連結部１７は、たとえば、筒状部１６と一体である。筒状部１６および連結部１７は、一体の部材であってもよいし、一体移動可能に連結された複数の分割体を含む部材であってもよい。すなわち、ステアリングシャフト２１１は、複数の分割体を含む部材であってもよいし、一体の部材であってもよい。筒状部１６の内部は、連結部１７の貫通孔３４に接続されている。チルトシリンダ２２のシリンダ本体２６は、筒状部１６内に配置されている。筒状部１６の下端部は、フレーム２３に連結されている。チルトロッド２７の上端部は、連結部１７の貫通孔３４から上方に突出している。チルトロッド２７の上端部は、アッパーピン３５を介して、チルトブラケット１３に連結されている。
【００５７】
図１５は、この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置２０１の側面図である。図１６は、この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置２０１の平面図である。図１６では、船外機２が最大右操舵位置に位置する状態を実線で示している。また、図１６では、船外機２が操舵原点に位置する状態を一点鎖線で示しており、船外機２が最大左操舵位置に位置する状態を二点鎖線で示している。
【００５８】
ステアリングシャフト２１１は、連結部１７に設けられた固定部２６７をさらに含む。ステアリングケース４０は、固定部２６７に固定されている。したがって、電動モータ３７は、ステアリングケース４０を介してステアリングシャフト２１１に固定されている。船外機２は、ステアリングシャフト２１１に対してチルト軸線Ｌ４まわりに回動する。そのため、図１５に示すように、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してチルト軸線Ｌ４まわりに回動したときにも、電動モータ３７は、トランサムブラケット１０に対してチルト軸線Ｌ４まわりに回動しない。すなわち、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してチルト軸線Ｌ４まわりに回動すると、船外機２に対する電動モータ３７の位置が変化する。
【００５９】
一方、電動モータ３７がステアリングシャフト２１１に固定されているから、ステアリングシャフト２１１がステアリング軸線Ｌ３まわりに回動すると、電動モータ３７は、ステアリングシャフト２１１および船外機２と共にステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。そのため、図１６に示すように、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動したときに、電動モータ３７は、船外機２と共に、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。すなわち、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動しても、船外機２に対する電動モータ３７の位置が変化しない。
【００６０】
図１７は、この発明の第２実施形態に係る第２船舶推進装置２０１の一部の分解図である。図１８は、この発明の第２実施形態に係るステアリング機構２２０を含む第２船舶推進装置２０１の一部の部分断面図である。図１９および図２０は、この発明の第２実施形態に係るステアリング機構２２０を含む第２船舶推進装置２０１の一部の模式的な平面図である。
【００６１】
ステアリング機構２２０は、電動モータ３７と、動力変換機構２３８と、減速機構３９と、ステアリングケース４０とを含む。さらに、図１７に示すように、ステアリング機構２２０は、ギヤケース２６８と、ステー２６９とを含む。動力変換機構２３８は、第１変換機構２４１と、第２変換機構２４２とを含む。図１８に示すように、ステアリングケース４０は、ステアリングシャフト２１１の固定部２６７に固定されており、ギヤケース２６８は、ステアリングケース４０に固定されている。したがって、ギヤケース２６８は、ステアリングケース４０を介してステアリングシャフト２１１に固定されている。ステアリングシャフト２１１は、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動可能である。よって、ギヤケース２６８は、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動可能である。図１８に示すように、ギヤケース２６８は、ステアリング開口５０に対向するギヤ開口２７０を有している。ステアリングケース４０の内部は、ギヤ開口２７０を介してギヤケース２６８の内部に接続されている。
【００６２】
図１９に示すように、第１変換機構２４１は、第２ボールねじ２４５と、複数のボールを介して第２ボールねじ２４５に取り付けられた筒状の第２ボールナット２４６とを含む。第２変換機構２４２は、第２ボールナット２４６に連結された第２ラック２４７と、第２ラック２４７に噛み合う第２ピニオン２４８とを含む。第２ボールねじ２４５、第２ボールナット２４６、第２ラック２４７は、ステアリングケース４０内に収容されており、ステアリングケース４０によって保持されている。一方、第２ピニオン２４８の大部分は、ギヤケース２６８内に収容されている。第２ピニオン２４８は、トランサムブラケット１０に連結されている。ステアリングシャフト２１１がトランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動可能であるから、ステアリングシャフト２１１は、第２ピニオン２４８に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動可能である。
【００６３】
図１９に示すように、第２ボールねじ２４５は、ステアリングケース４０内で左右方向に延びている。第２ボールねじ２４５の回転軸線と電動モータ３７の回転軸線とは平行である。第２ボールねじ２４５は、電動モータ３７より後方に配置されている。第２ボールねじ２４５の両端部は、軸受４９を介してステアリングケース４０に支持されている。第２ボールねじ２４５は、ステアリングケース４０を介してトランサムブラケット１０に連結されており、減速機構３９を介して電動モータ３７に連結されている。電動モータ３７の回転は、減速機構３９を介して第２ボールねじ２４５に伝達される。これにより、第２ボールねじ２４５が電動モータ３７によって回転駆動される。第２ボールねじ２４５が第２ボールねじ２４５の中心軸線まわりに回転すると、第２ボールナット２４６が第２ボールねじ２４５に沿って移動し、第２ボールねじ２４５の回転が、第２ボールねじ２４５に対する第２ボールナット２４６の直線運動に変換される。
【００６４】
図１９に示すように、第２ラック２４７は、第２ボールナット２４６の外周部に設けられている。第２ラック２４７は、たとえば、第２ボールナット２４６と一体である。第２ラック２４７および第２ボールナット２４６は、一体の部材であってもよいし、一体移動可能に連結された複数の分割体を含む部材であってもよい。第２ラック２４７は、第２ボールねじ２４５の軸方向に配列された複数の歯を含む。第２ラック２４７は、ステアリングケース４０に設けられたステアリング開口５０に対向している。第２ボールねじ２４５が回転すると、第２ラック２４７は、第２ボールナット２４６と共に第２ボールねじ２４５に沿って移動する。
【００６５】
図１９に示すように、第２ピニオン２４８は、円筒部２７１と、歯部２７２とを含む。図１８に示すように、第２ピニオン２４８の円筒部２７１は、ステー２６９に固定されている。ステー２６９は、トランサムブラケット１０に固定されている。したがって、第２ピニオン２４８は、ステー２６９を介してトランサムブラケット１０に固定されている。ステー２６９は、筒状である。ステー２６９と円筒部２７１とは同軸的に配置されている。ステー２６９の内部は、円筒部２７１の内部に接続されている。図１８に示すように、トランサムブラケット１０の収容部１５は、円筒部２７１内とステー２６９内に挿入されている。収容部１５は、円筒部２７１およびステー２６９を上下方向に貫通している。したがって、円筒部２７１およびステー２６９は、ステアリング軸線Ｌ３まわりに収容部１５を取り囲んでいる。
【００６６】
図１８および図１９に示すように、第２ピニオン２４８は、ギヤケース２６８によって覆われている。ギヤケース２６８は、第２ピニオン２４８の周囲に配置されている。第２ピニオン２４８の歯部２７２は、円筒部２７１の外周部から突出している。歯部２７２は、たとえば、ステアリング軸線Ｌ３上に位置する中心軸線を有する扇形である。歯部２７２は、ステアリング開口５０とギヤ開口２７０とを通ってステアリングケース４０の内部に進入している。歯部２７２は、ステアリングケース４０の内部で第２ラック２４７に噛み合っている。電動モータ３７の回転は、第２ボールねじ２４５、第２ボールナット２４６、第２ラック２４７および第２ピニオン２４８によって、ステアリング軸線Ｌ３まわりのステアリングシャフト２１１の回動に変換される。
【００６７】
具体的には、電動モータ３７の回転は、減速機構３９によって第２ボールねじ２４５に伝達される。第２ボールねじ２４５が回転すると、第２ボールねじ２４５の軸方向に相対移動させる力が、第２ボールねじ２４５および第２ボールナット２４６に働く。この力は、第２ラック２４７と第２ピニオン２４８との噛み合い位置が移動することによって、第２ボールねじ２４５および第２ボールナット２４６をステアリング軸線Ｌ３まわりに回動させる力に変換される。これにより、図２０に示すように、第２ボールねじ２４５が第２ボールナット２４６に対して第２ボールねじ２４５の軸方向に移動しながら、第２ボールねじ２４５および第２ボールナット２４６がステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。
【００６８】
第２ボールねじ２４５は、ステアリングケース４０を介してステアリングシャフト２１１に連結されている。したがって、第２ボールねじ２４５がステアリング軸線Ｌ３まわりに回動することにより、ステアリングシャフト２１１が、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。すなわち、電動モータ３７の回転は、第２ボールねじ２４５および第２ボールナット２４６によって、第２ボールねじ２４５に対する第２ボールナット２４６の直線運動に変換される。それと同時に、第２ボールナット２４６の直線運動が、第２ラック２４７および第２ピニオン２４８によって、ステアリング軸線Ｌ３まわりのステアリングシャフト２１１の回動に変換される。これにより、図２０に示すように、船外機２が、トランサムブラケット１０に対してステアリング軸線Ｌ３まわりに回動する。
【００６９】
図２１は、この発明の第３実施形態に係る第２船舶推進装置３０１の一部の背面図である。図２２は、この発明の第３実施形態に係る第２船舶推進装置３０１の一部の平面図である。図２３は、この発明の第３実施形態に係る第２船舶推進装置３０１の一部の側面図である。この図２１〜図２３において、前述の図１〜図２０に示された各部と同等の構成部分については、図１等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００７０】
この第３実施形態と前述の第２実施形態との主要な相違点は、第２船舶推進装置３０１が、チルト機構１９を保護する２つの保護カバー３５６を含むことである。
具体的には、２つの保護カバー３５６は、左右方向に間隔を空けて配置されている。各保護カバー３５６は、タンク３１の上方または電動モータ３２の上方に配置された上壁部３５７と、ポンプ３０、電動モータ３２、およびトリムシリンダ２１の側方、またはタンク３１、およびトリムシリンダ２１の側方に配置された側壁部３５８とを含む。ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、および各トリムシリンダ２１は、２つの側壁部３５８の間に配置されている。一方の保護カバー３５６（左側の保護カバー３５６）は、ポンプ３０、電動モータ３２、およびトリムシリンダ２１を覆っており、他方の保護カバー３５６（右側の保護カバー３５６）は、タンク３１およびトリムシリンダ２１を覆っている。ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、および各トリムシリンダ２１は、２つの保護カバー３５６によって保護されている。これにより、ポンプ３０等の損傷が防止されている。
【００７１】
各保護カバー３５６は、たとえば、チルトブラケット１３に取り付けられている。各保護カバー３５６は、チルトブラケット１３に限らず、トランサムブラケット１０、ステアリングシャフト６１１、チルトシャフト１２、ポンプ３０、電動モータ３２、およびフレーム２３のいずれかに取り付けられていてもよいし、これらの部材のいずれかを含む複数の部材に取り付けられていてもよい。各保護カバー３５６は、たとえば複数のボルト３５９によって、チルトブラケット１３に取り付けられている。各保護カバー３５６は、チルトブラケット１３に対して取り外し可能である。各保護カバー３５６が取り外されると、ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、および各トリムシリンダ２１が露出する。したがって、第２船舶推進装置１３０の使用者は、各保護カバー３５６を取り外すことにより、ポンプ３０、タンク３１、電動モータ３２、および各トリムシリンダ２１に容易にアクセスすることができる。したがって、第２船舶推進装置１３０の使用者は、作動油の交換などのメンテナンス作業を容易に行うことができる。
【００７２】
この発明の実施の形態の説明は以上であるが、この発明は、前述の第１〜第３実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
たとえば、前述の第１〜第３実施形態では、ステアリング機構が、電動モータを含む電動ステアリング機構である場合について説明した。しかし、ステアリング機構は、電動ステアリング機構に限らず、油圧ポンプを含む油圧式のステアリング機構であってもよい。
【００７３】
また、前述の第１〜第３実施形態では、チルトシリンダの一部（シリンダ本体）が、ステアリングシャフトの筒状部内に収容されている場合について説明した。しかし、チルトシリンダ全体がステアリングシャフトの筒状部内に収容されていてもよい。
また、前述の第３実施形態では、第２船舶推進装置が、チルト機構を保護する２つの保護カバーを含む場合について説明した。しかし、第１船舶推進装置が、チルト機構を保護する２つの保護カバーを含んでいてもよい。
【００７４】
また、前述の第１〜第３実施形態では、チルトシリンダ１本、トリムシリンダ２本である場合について説明した。しかし、チルトシリンダ１本、トリムシリンダ１本であっても良い。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【００７５】
以下に、特許請求の範囲に記載された構成要素と前述の実施形態における構成要素との対応関係を示す。
船体：船体Ｈ１
トランサム：トランサムＴ１
トランサムブラケット：トランサムブラケット１０
ステアリング軸線：ステアリング軸線Ｌ３
ステアリングシャフト：ステアリングシャフト１１、２１１
チルト軸線：チルト軸線Ｌ４
船外機：船外機２
ステアリング機構：ステアリング機構２０、２２０
第１角度：フルトリムイン角度
第２角度：フルトリムアウト角度
第１シリンダ：トリムシリンダ２１
第３角度：フルチルトアップ角度
第２シリンダ：チルトシリンダ２２
船舶推進装置：第１船舶推進装置１、第２船舶推進装置２０１、３０１
筒状部：筒状部１６
ポンプ：ポンプ３０
電動モータ：電動モータ３２
配管：配管３３
保護カバー：保護カバー３５６
チルトブラケット：チルトブラケット１３
第１回動軸：アッパーピン３５
第２回動軸：ロアーピン２８
【符号の説明】
【００７６】
１        第１船舶推進装置
２        船外機
１０      トランサムブラケット
１１      ステアリングシャフト
１３      チルトブラケット
１６      筒状部
２０      ステアリング機構
２１      トリムシリンダ
２２      チルトシリンダ
２８      ロアーピン
３０      ポンプ
３２      電動モータ
３３      配管
３５      アッパーピン
２０１    第２船舶推進装置
２１１    ステアリングシャフト
２２０    ステアリング機構
３０１    第２船舶推進装置
３５６    保護カバー
Ｈ１      船体
Ｌ３      ステアリング軸線
Ｌ４      チルト軸線
Ｔ１      トランサム
【図１】
2012081900.tif 000003
【図２】
2012081900.tif 000004
【図３】
2012081900.tif 000005
【図４Ａ】
2012081900.tif 000006
【図４Ｂ】
2012081900.tif 000007
【図４Ｃ】
2012081900.tif 000008
【図５】
2012081900.tif 000009
【図６】
2012081900.tif 000010
【図７】
2012081900.tif 000011
【図８】
2012081900.tif 000012
【図９】
2012081900.tif 000013
【図１０】
2012081900.tif 000014
【図１１】
2012081900.tif 000015
【図１２】
2012081900.tif 000016
【図１３Ａ】
2012081900.tif 000017
【図１３Ｂ】
2012081900.tif 000018
【図１３Ｃ】
2012081900.tif 000019
【図１４】
2012081900.tif 000020
【図１５】
2012081900.tif 000021
【図１６】
2012081900.tif 000022
【図１７】
2012081900.tif 000023
【図１８】
2012081900.tif 000024
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
2012081900.tif 000027
【図２２】
2012081900.tif 000028
【図２３】
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