(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦置きのクランクシャフト上端部に回転一体にフライホイールが設けられ、このフライホイールは中央部分が逆凹形状に形成され、マグネト式発電装置を上方から覆うと共に、スタータモータの回転駆動力をクランクシャフトに伝達するリングギヤが外周縁に設けられる一方、このフライホイールに備えられた検出部材の動きをセンサ手段で検出して上記クランクシャフトの回転数や回転角度を検出する船外機において、三個以上の上記検出部材を、上記フライホイールの下面で、上記フライホイールの逆凹部外径の外側、かつ上記リングギヤの外径の内側に、上記クランクシャフトの軸方向下方に突設させて等間隔で周方向に配置すると共に、上記検出部材の外側端部に、上記フライホイールの回転時に上記検出部材より内側の空気を上記検出部材の外側に排出させる遠心ファン形状部を形成したことを特徴とする船外機のフライホイール構造。
【請求項２】
平面視で、上記リングギヤ外径の内側に上記検出部材および上記センサ手段を配置した請求項１記載の船外機のフライホイール構造。
【請求項３】
上記検出部材の一部を取り除いて切欠部分を形成した請求項１または２記載の船外機のフライホイール構造。
【請求項４】
上記フライホイールの上面にこのフライホイール外側の空気を上記フライホイールの内側に導くファン構造を設けた請求項１、２、または３記載の船外機のフライホイール構造。
【請求項５】
各検出部材の径方向寸法をその周方向寸法と同じか大きくなるように設定した請求項１、２、３または４記載の船外機のフライホイール構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船外機のフライホイール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンは、点火プラグで火花を発生させてシリンダ内の混合気に点火して燃焼させている。このエンジンの燃焼は点火プラグの点火時期と密接な関係があり、効率の良い燃焼を得るためには、適切な点火時期を設定する必要がある。
【０００３】
エンジンは、その回転数が高くなるに連れてピストンのスピードも速くなるので、エンジンが高回転になるにしたがって点火時期を早く設定することが一般的である。
【０００４】
エンジンの回転数の上昇に合わせて点火時期を自動的に早める装置を自動進角装置といい、従来はエンジンの回転による遠心力の違いを利用した機械的自動進角装置が多用されていたが、近年、より適切な点火時期を設定するために、エンジン（クランクシャフト）の回転数や回転角度、スロットルの開度等をパラメータとして利用し、マイクロコンピュータにより運転状況に適応した点火時期を設定する電子式自動進角装置が用いられるようになった。
【０００５】
船外機に搭載されるエンジンの場合、クランクシャフトの回転数や回転角度は、クランクシャフトの上端部に回転一体に設けられるフライホイールに備えられる例えばトリガポール等の検出部材の動きを検出センサ等で検出することによって得ていた（例えば特開平１０−２２０２６号公報参照）。
【０００６】
トリガポールは従来フライホイールの外周側面に、このフライホイールの径方向外側に向かって突設されており、検出センサはさらにこのトリガポールの外側に配置されていた。
【０００７】
また、クランクシャフトがカムシャフトの駆動軸を兼ねている場合、タイミングベルトが巻装されるドライブプーリの下方に検出部材を配置したり、フライホイールとドライブプーリとの間に検出部材を配置したものもある。
【０００８】
そして、フライホイールにはマグネト式発電装置や、スタータモータのドライブギヤに作動連結するリングギヤを回転一体に備えたものもある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フライホイールにリングギヤが備えられたエンジンの場合、フライホイールの外周側面にトリガポールを突設すると、このトリガポールの外側に配置された検出センサとリングギヤとが干渉するおそれがあるため、必然的にリングギヤを高く配置しなければならない。その結果、エンジンの重心位置が高くなると共に、クランクシャフトの振動が増加し、クランクシャフトおよびその軸受の耐久性が低下するおそれがある。
【００１０】
また、検出部材をドライブプーリの下方やフライホイールとドライブプーリとの間に配置したエンジンの場合、タイミングベルトのガイドに特別な処理が必要になったり、検出部材の径が小さくなって検出部材の位置（角度）精度が低下する。さらに、検出部材の径が小さくなることによりエンジンの始動回転数（制御可能回転数）が高まってしまい、始動性が低下する。
【００１１】
一方、フライホイールにマグネト式発電装置を備えたエンジンの場合、マグネトおよびエンジンの発熱によって雰囲気温度が高まり、周辺に配置された電装品等の劣化が促進されると共に、マグネトのステータコイルに用いられるワイヤに耐熱性の高い仕様のものを用いなければならず、コストがかかってしまう。
【００１２】
本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、エンジンの重心位置を低下させると共に、エンジンの始動性の向上を図った船外機のフライホイール構造を提供することを目的とする。
【００１３】
本発明の他の目的は、フライホイール周辺の冷却促進を図った船外機のフライホイール構造を提供するにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る船外機のフライホイール構造は、上述した課題を解決するために、請求項１に記載したように、縦置きのクランクシャフト上端部に回転一体にフライホイールが設けられ、このフライホイールは中央部分が逆凹形状に形成され、マグネト式発電装置を上方から覆うと共に、スタータモータの回転駆動力をクランクシャフトに伝達するリングギヤが外周縁に設けられる一方、このフライホイールに備えられた検出部材の動きをセンサ手段で検出して上記クランクシャフトの回転数や回転角度を検出する船外機において、三個以上の上記検出部材を、上記フライホイールの下面で、上記フライホイールの逆凹部外径の外側、かつ上記リングギヤの外径の内側に、上記クランクシャフトの軸方向下方に突設させて等間隔で周方向に配置すると共に、上記検出部材の外側端部に、上記フライホイールの回転時に上記検出部材より内側の空気を上記検出部材の外側に排出させる遠心ファン形状部を形成したものである。
【００１５】
また、上述した課題を解決するために、請求項２に記載したように、平面視で、上記リングギヤ外径の内側に上記検出部材および上記センサ手段を配置したものである。
【００１６】
さらに、上述した課題を解決するために、請求項３に記載したように、上記検出部材の一部を取り除いて切欠部分を形成したものである。
【００１７】
さらにまた、上述した課題を解決するために、請求項４に記載したように、上記フライホイールの上面にこのフライホイール外側の空気を上記フライホイールの内側に導くファン構造を設けたものである。
【００１８】
そして、上述した課題を解決するために、請求項５に記載したように、各検出部材の径方向寸法をその周方向寸法と同じか大きくなるように設定したものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、本発明を適用した船外機の右側面図である。図１に示すように、この船外機１はエンジンホルダ２を備え、このエンジンホルダ２に取り付けられたブラケット３を介して船体４のトランサム４ａに装着される。そして、このエンジンホルダ２の上部にエンジン５が設置される。
【００２２】
エンジン５内にはクランクシャフト６がほぼ鉛直方向を向くよう縦置きに設けられる。また、エンジンホルダ２の下部にはオイルパン７を隔ててドライブシャフトハウジング８が設置される。
【００２３】
オイルパン７内およびドライブシャフトハウジング８内にはクランクシャフト６下端に連結されたドライブシャフト９が下方に向かって延設され、ドライブシャフトハウジング８の下部に設けられたギヤケース１０内のベベルギヤ１１およびプロペラシャフト１２を介してプロペラ１３を駆動するように構成される。
【００２４】
エンジン５はその周囲がエンジンカバー１４により覆われる。エンジンカバー１４はアッパーカバー１４ａとロアーカバー１４ｂとに分割可能なものであり、エンジン５の上部はアッパーカバー１４ａに、また、エンジンホルダ２、オイルパン７およびエンジン５下部の周囲はロアーカバー１４ｂにより覆われる。
【００２５】
図２は、図１のエンジン５部分を拡大した右側面図であり、図３は同エンジン５の平面（上面）図である。図２および図３に示すように、このエンジン５は、例えば水冷４サイクル４気筒エンジンであり、クランクケース１５、シリンダブロック１６およびシリンダヘッド１７等を前後方向に配列して構成される。
【００２６】
エンジン５の周囲には電装品類１８や排気装置１９、吸気装置２０等が配置される。吸気装置２０はエンジン５の左側から前部にかけて集約して配置される一方、排気装置１９はエンジン５の右側に配置され、また電装品類１８も排気装置１９と同じエンジン５の右側に配置された電装品ボックス２１内に収納される。そして、エンジン５上部の各機器（後述）はリングギヤカバー２２によって覆われる。
【００２７】
図４は、リングギヤカバー２２を取り外した状態のエンジン５の平面（上面）図であり、図５は図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。図１および図５に示すように、クランクシャフト６の上端はエンジン５の上方に突出し、この突出端にフライホイール２３がクランクシャフト６と回転一体に設けられる。
【００２８】
また、詳細には図示しないが、シリンダヘッド１７内にクランクシャフト６と平行に設けられた動弁用カムシャフト２４の上端もエンジン５の上方に突出し、この突出端にドリブンプーリ２５がカムシャフト２４と回転一体に設けられる。そして、このドリブンプーリ２５とクランクシャフト６に設けられたドライブプーリ２６との間にタイミングベルト２７が巻装され、クランクシャフト６の回転がカムシャフト２４に伝達される。
【００２９】
エンジン５の前上部にはエンジン５始動用のスタータモータ２８が設けられる。また、フライホイール２３の外周縁にはリングギヤ２９が設けられる。そして、スタータモータ２８のドライブギヤ２８ａとリングギヤ２９とが作動連結し、スタータモータ２８の回転駆動力がクランクシャフト６に伝達されるように構成される。
【００３０】
また、フライホイール２３、スタータモータ２８、リングギヤ２９、ドリブンプーリ２５そしてタイミングベルト２７は上述したリングギヤカバー２２によって覆われる。
【００３１】
図５に示すように、フライホイール２３の内部にはマグネト式発電装置３０が配置され、フライホイール２３はこのマグネト式発電装置３０を上方から覆うように、その中央部分が逆凹形状に形成される。このマグネト式発電装置３０は、エンジン５側に固定されるステータコイル３１と、このステータコイル３１に対向するフライホイール２３の逆凹部２３ａ内に配置された永久磁石３２とから構成され、フライホイール２３が回転することによりステータコイル３１に交流電気を発生させる。
【００３２】
図６は、フライホイール２３の下面図である。図５および図６に示すように、フライホイール２３の下面で、フライホイール２３の取付ボス２３ｂ外径の外側、且つリングギヤ２９外径の内側には検出部材であるトリガポール３３が設けられる。また、トリガポール３３はクランクシャフト６の軸方向に配置され、本実施形態においては下方（エンジン５側）に向かって突設される。そして、このトリガポール３３に対向した位置、すなわち平面視でリングギヤ２９外径の内側のエンジン５上にはセンサ手段である検出センサ３４（パルサコイル）が設けられる。
【００３３】
トリガポール３３は、図６に示すように、三個以上の複数個が周方向に等間隔で、本実施形態においては例えば１０°（クランク角）間隔で配列されるが、トリガポール３３の一部（例えば隣接した二個）は取り除かれて例えば３０°（クランク角）間隔の切欠部分３５が形成され、本実施形態においては合計３４個のトリガポール３３が設けられる。
【００３４】
各トリガポール３３はその径方向寸法Ｋがその周方向寸法Ｓと同じか大きくなるように設定される（Ｋ≧Ｓ）と共に、フライホイール２３の回転時にトリガポール３３より内側の空気がトリガポール３３の外側に排出されるよう、トリガポール３３の外側端部には遠心ファン形状部３６が形成される。
【００３５】
図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。図５〜図７に示すように、マグネト式発電装置３０を覆うフライホイール２３の逆凹部２３ａ上面にはこの逆凹部２３ａ外側の空気を逆凹部２３ａ内側に導くファン構造３７が設けられ、このファン構造３７直上のリングギヤカバー２２には吸気口３８が形成される。そして、リングギヤカバー２２の側面には排気口３９が形成される。
【００３６】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３７】
エンジン５が始動し、クランクシャフト６が回転するとフライホイール２３も同時に回転する。そして、フライホイール２３が回転して各トリガポール３３が検出センサ３４上を横切ったとき検出センサ３４に電気信号（センサ信号）が出力され、この電気信号が点火時期検出用として利用される。
【００３８】
また、フライホイール２３が回転することにより、フライホイール２３の上面に設けられたファン構造３７がリングギヤカバー２２上面の吸気口３８から外気をフライホイール２３の逆凹部２３ａ内側に導き、発電作用によって発熱するマグネト式発電装置３０およびエンジン５の上部を冷却する。
【００３９】
トリガポール３３の外側端部にはフライホイール２３の回転時にトリガポール３３より内側の空気がトリガポール３３の外側に排出されるよう遠心ファン形状部３６が形成されているので、マグネト式発電装置３０およびエンジン５の上部を冷却した空気はリングギヤカバー２２側面の排気口３９から排出される。
【００４０】
以上、フライホイール２３上面に設けられたファン構造３７およびトリガポール３３外側端部に設けられた遠心ファン形状部３６の作用によって、図５に矢印でに示すような空気の流れが発生し、リングギヤ２９の排出風によってこの流れがさらに促進されてフライホイール２３とエンジン５とによって囲まれた空間の冷却が効率よく行われる。
【００４１】
上記空間が効率よく冷却される結果、ステータコイル３１の温度上昇が抑えられるのでステータコイル３１の耐久性が向上すると共に、ステータコイル３１に用いられるワイヤ（図示せず）にかかるコストも軽減される。
【００４２】
一方、従来フライホイールの外周側面にトリガポールを突設していたために、トリガポールの外側に配置された検出センサとリングギヤとが干渉するのでリングギヤを高く配置しなければならなかったが、本発明のようにフライホイール２３の下面に設けられるトリガポール３３をクランクシャフト６の軸方向に、且つ下方のエンジン５側に向かって突設配置したことにより、リングギヤ２９の位置を低く設定することが可能になる。その結果、エンジン５の重心位置が低くなってクランクシャフト６の振動が低減し、クランクシャフト６にかかる応力も低減してクランクシャフト６およびその軸受（図示せず）の耐久性が向上する。
【００４３】
また、トリガポール３３をフライホイール２３の取付ボス２３ｂ外径の外側、且つリングギヤ２９外径の内側に設けたことにより、トリガポール３３の位置（角度）精度が向上し、且つ角速度が速くなるので、エンジン５の低回転域においてもセンサ信号が正確に出力され、エンジン５の始動回転数（制御可能回転数）が低くなってエンジン５の始動性が向上する。
【００４４】
さらに、各トリガポール３３の径方向寸法Ｋをその周方向寸法Ｓと同じか大きくなるように設定（Ｋ≧Ｓ）したことにより、トリガポール３３と検出センサ３４とが対向する時間が短くなってエンジン５始動時に発生するクランキングノイズ（噛み合いノイズ）を低減させる。
【００４５】
さらにまた、周方向に等間隔で配列されるトリガポール３３の一部を取り除いて切欠部分３５を形成したことにより、トリガポール３３が遠心ファンとして作動する時の風切り音が減少する。
【００４６】
そして、トリガポール３３をリングギヤ２９外径の内側に設けたことにより、リングギヤカバー２２に逃げ形状が不要となり、リングギヤカバー２２の形状が簡素化すると共に、全体がコンパクト化する。
【００４７】
そしてまた、トリガポール３３をクランクシャフト６の軸方向に配置したので検出センサ３４もクランクシャフト６の軸方向に設置できる。その結果、検出センサ３４の位置を低くでき、エンジン５等の振動による検出センサ３４へのノイズの混入が低減される。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る船外機のフライホイール構造によれば、縦置きのクランクシャフト上端部に回転一体にフライホイールが設けられ、このフライホイールは中央部分が逆凹形状に形成され、マグネト式発電装置を上方から覆うと共に、スタータモータの回転駆動力をクランクシャフトに伝達するリングギヤが外周縁に設けられる一方、このフライホイールに備えられた検出部材の動きをセンサ手段で検出して上記クランクシャフトの回転数や回転角度を検出する船外機において、三個以上の上記検出部材を、上記フライホイールの下面で、上記フライホイールの逆凹部外径の外側、かつ上記リングギヤの外径の内側に、上記クランクシャフトの軸方向下方に突設させて等間隔で周方向に配置すると共に、上記検出部材の外側端部に、上記フライホイールの回転時に上記検出部材より内側の空気を上記検出部材の外側に排出させる遠心ファン形状部を形成したため、リングギヤの位置を低く設定でき、エンジンの重心位置を低くすることができると共に、簡単な構造でフライホイールとエンジンとによって囲まれた空間を効率よく冷却できる。
【００４９】
また、平面視で、上記リングギヤ外径の内側に上記検出部材および上記センサ手段を配置したため、レイアウトがコンパクト化する。
【００５０】
さらに、上記検出部材の一部を取り除いて切欠部分を形成したため、フライホイール回転時に検出手段が発生させる風切り音を減少させることができる。
【００５１】
さらにまた、上記フライホイールの上面にこのフライホイール外側の空気を上記フライホイールの内側に導くファン構造を設けたため、簡単な構造でフライホイールとエンジンとによって囲まれた空間を効率よく冷却できる。
【００５２】
そして、各検出部材の径方向寸法をその周方向寸法と同じか大きくなるように設定したため、エンジン始動時に発生するクランキングノイズが減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る船外機のフライホイール構造の一実施形態を示す船外機の右側面図。
【図２】図１に示す船外機のエンジン部分を拡大した右側面図。
【図３】図２に示すエンジンの平面（上面）図。
【図４】リングギヤカバーを取り外した状態のエンジンの平面（上面）図。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図。
【図６】フライホイールの下面図。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図。
【符号の説明】
１  船外機
５  エンジン
６  クランクシャフト
２２  リングギヤカバー
２３  フライホイール
２９  リングギヤ
３０  マグネト式発電装置
３１  ステータコイル
３３  トリガポール（検出部材）
３４  検出センサ（センサ手段）
３５  切欠部分
３６  遠心ファン形状部
３７  ファン構造
Ｋ  各トリガポール（検出部材）の径方向寸法
Ｓ  各トリガポール（検出部材）の周方向寸法
【図１】
0003743233.tif 000002
【図２】
0003743233.tif 000003
【図３】
0003743233.tif 000004
【図４】
0003743233.tif 000005
【図５】
0003743233.tif 000006
【図６】
0003743233.tif 000007
【図７】
0003743233.tif 000008