JP2004001638A - 船外機のシフトチェンジ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】シフトロッドの駆動源にアクチュエータを用いて操作フィーリングを向上させながら、シフトロッドとアクチュエータの接続構成を簡素にして部品点数および重量の増加を招くことがないと共に、船体のスペースを損なわない船外機のシフトチェンジ装置を提供する。
【解決手段】シフトロッド90をシフト用電動モータ42によって駆動すると共に、前記シフト用電動モータ42を船外機10の内部、具体的にはギヤケース82の内部に配置する。また、シフトロッド90の回転角度を、シフトスライダ94の延長軸線上を起点とし、前記延長軸線上を終点とする180度に設定し、インギヤ時(クラッチ88が前進ギヤ86Fまたは後進ギヤ86Rのいずれかに係合されるとき)において、シフトスライダ94とロッドピン92とシフトロッドの中心軸とが同一直線上に配置されるようにする。
【選択図】  図4

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は船外機のシフトチェンジ装置(変速機)に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、船外機のシフトチェンジ装置にあっては、先端にカムを備えたシフトロッドをその軸線方向(上下方向)に駆動してシフトスライダをスライドさせ、クラッチを中立位置から前進ギヤあるいは後進ギヤのいずれかに係合させることによってシフトチェンジを行なっていた。
【0003】
あるいは、図13に示すように、シフトロッド200の先端において、その中心軸200cから偏芯した位置にロッドピン202を設け、シフトロッド200の軸線を中心とする回転方向に駆動することによって生じるロッドピン202の移動(即ち、その移動軌跡はロッドピン202の偏芯量を半径とする円弧となる)により、シフトスライダ204をスライドさせてシフトチェンジを行なっていた。尚、クラッチが前進ギヤあるいは後進ギヤに係合するとき、即ちインギヤのときのシフトロッド200の回転角度(ロッドピン202の移動角度)は、中立時のロッドピン(想像線で示す)202の位置を零度とすると、およそ±30度である。
【0004】
上記したシフトチェンジ装置にあっては、シフトロッドの駆動を手動で行なうと、操作荷重が重いなどの理由から操作フィーリングが良くない。このため、従来より、船体にアクチュエータを配置し、ケーブルおよびリンク機構を介して船外機内部のシフトロッドと接続することで、シフトロッドの駆動、即ちシフトチェンジをパワーアシストすることが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したアクチュエータなどを配置する場合にあっては、船体にアクチュエータを配置し、ケーブルおよびリンク機構を介して船外機内部のシフトロッドと接続することから、構成が複雑になり、部品点数および重量の増加を伴うと共に、船体にアクチュエータを取り付けるスペースが必要になるといった不具合があった。
【0006】
また、上述したように、インギヤ時のシフトロッドの回転角度がおよそ±30度であるため、インギヤ時には、中立位置に戻ろうとするシフトスライダからの反力がシフトロッドの回転方向のトルクに変換され、シフトロッドに作用する。従って、インギヤを確保するためには、そのトルクに対向してシフトロッドの回転角度を保持する保持機構が必要となり、構成が複雑になって部品点数および重量の増加を招く不具合があった。
【0007】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、シフトロッドの駆動源にアクチュエータを用いて操作フィーリングを向上させながら、シフトロッドとアクチュエータの接続構成を簡素にして部品点数および重量の増加を招くことがないと共に、船体のスペースを損なわないようにした船外機のシフトチェンジ装置を提供することにある。
【0008】
また、アクチュエータによってシフトロッドをその軸線を中心とする回転方向に駆動してシフトスライダのスライド量を調整する船外機のシフトチェンジ装置において、シフトロッドの回転角度を保持する保持機構を不要とし、構成を簡素にして部品点数および重量の増加を防止することをさらなる目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を解決するために、この発明は請求項1項において、上部に内燃機関を搭載すると共に、下部に前記内燃機関で駆動されるプロペラを備え、船体の後尾に取りつけられて前記船体を前進あるいは後進させる船外機のシフトチェンジ装置であって、シフトロッドを介してシフトスライダをスライドさせ、クラッチを中立位置から前進ギヤあるいは後進ギヤのいずれかに係合させてシフトチェンジを行なうものにおいて、前記シフトロッドをアクチュエータによって駆動すると共に、前記アクチュエータを前記船外機の内部に配置する如く構成した。
【0010】
シフトロッドをアクチュエータによって駆動すると共に、前記アクチュエータを船外機の内部に配置する如く構成したので、手動によるシフトロッドの駆動に比して操作荷重が軽量となって操作フィーリングを向上させることができる。さらに、アクチュエータを船体に配置した場合に比してシフトロッドとアクチュエータの接続構成を簡素にすることができるため、部品点数および重量の増加を招くことがないと共に、船体のスペースを損なうことがない。
【0011】
また、請求項2項にあっては、前記アクチュエータを、前記シフトロッドの延長軸線上に位置する前記船外機の操舵軸の内部に配置するように構成した。
【0012】
アクチュエータを、シフトロッドの延長軸線上に位置する前記船外機の操舵軸の内部に配置するように構成したので、シフトロッドとアクチュエータの接続構成を一層簡素にすることができ、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができる。
【0013】
また、請求項3項にあっては、前記アクチュエータを、前記シフトロッドの延長軸線上に位置する前記船外機の支持フレームに配置するように構成した。
【0014】
アクチュエータを、シフトロッドの延長軸線上に位置する前記船外機の支持フレームに配置するように構成したので、シフトロッドとアクチュエータの接続構成を一層簡素にすることができ、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができる。
【0015】
また、請求項4項にあっては、前記アクチュエータを、前記クラッチ、シフトロッドおよびシフトスライダを被覆するギヤケースの内部に配置するように構成した。
【0016】
アクチュエータを、クラッチ、シフトロッドおよびシフトスライダを被覆するギヤケースの内部に配置するように構成したので、シフトロッドとアクチュエータの接続構成を一層簡素にすることができると共に、シフトロッドの全長を短くすることができ、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができる。
【0017】
また、請求項5項にあっては、前記アクチュエータが、電磁ソレノイドおよび油圧シリンダのいずれかからなると共に、前記アクチュエータによって前記シフトロッドをその軸線方向に駆動して前記シフトスライダのスライド量を調整するように構成した。
【0018】
アクチュエータが、電磁ソレノイドおよび油圧シリンダのいずれかからなると共に、前記アクチュエータによってシフトロッドをその軸線方向に駆動してシフトスライダのスライド量を調整するように構成したので、前記した効果を一層良く得ることができる。
【0019】
また、請求項6項にあっては、前記アクチュエータが電動モータからなると共に、前記アクチュエータによって前記シフトロッドをその軸線を中心とする回転方向に駆動して前記シフトスライダのスライド量を調整するように構成した。
【0020】
アクチュエータが電動モータからなると共に、前記アクチュエータによってシフトロッドをその軸線を中心とする回転方向に駆動してシフトスライダのスライド量を調整するように構成したので、前記した効果を一層良く得ることができる。
【0021】
また、請求項7項にあっては、前記シフトロッドの回転角度を、前記シフトスライダの延長軸線上を起点とし、前記延長軸線上を終点とする180度に設定するように構成した。
【0022】
シフトロッドの回転角度を、シフトスライダの延長軸線上を起点とし、前記延長軸線上を終点とする180度に設定するように構成した、即ち、インギヤ時において、シフトスライダとロッドピンとシフトロッドの中心軸とが同一直線上に配置されるように構成したので、中立位置に戻ろうとするシフトスライダからの反力がシフトロッドの回転トルクに変換されないため、シフトロッドの回転角度を保持する保持機構を不要とすることができる。このため、構成が簡素となって部品点数および重量の増加を防止することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に即してこの発明の一つの実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を説明する。
【0024】
図1はその船外機のシフトチェンジ装置を全体的に示す概略図であり、図2は図1の部分説明側面図である。
【0025】
図1および図2において、符合10は内燃機関、プロペラシャフト、プロペラなどが一体化された船外機を示す。船外機10は、船体(船舶)12の船尾にスターンブラケット14(図2に示す)を介して装着される。
【0026】
図2に示す如く、船外機10は、その上部に内燃機関(以下「エンジン」という)16を備える。エンジン16は火花点火式の直列4気筒で2200ccの排気量を備えるガソリンエンジンからなる。エンジン16は水面上に位置し、エンジンカバー18で覆われて船外機10の内部に配置される。エンジンカバー18で被覆されたエンジン16の付近には、マイクロコンピュータからなる電子制御ユニット(以下「ECU」という)20が配置される。
【0027】
また、船外機10は、その下部にプロペラ22およびラダー23を備える。ラダー23はプラペラ22の付近に固定され、それ自体は独立して回動することはない。プロペラ22は、エンジン16の動力が伝達されて回転し、船体12を前進あるいは後進させる。
【0028】
図1に示す如く、船体12の操縦席付近にはステアリングホイール24が配置される。ステアリングホイール24の付近には舵角センサ24Sが配置され、操縦者によって入力されたステアリングホイール24の回転に応じた信号を出力する。また操縦席の右側にはスロットルレバー26が配置されると共に、その付近にはスロットルレバー位置センサ26Sが配置され、操縦者によって操作されるスロットルレバー26の位置に応じた信号を出力する。
【0029】
スロットルレバー26に隣接した位置にはシフトレバー28が配置されると共に、その付近にはシフトレバー位置センサ28Sが配置され、操縦者によって操作(シフト)されたシフトレバー28の位置に応じた信号を出力する。
【0030】
さらに、操縦席付近には、船外機10のチルト角度を調整するためのパワーチルトスイッチ30と、トリム角度を調整するためのパワートリムスイッチ32が配置され、操縦者によって入力されるチルトのアップ・ダウンおよびトリムのアップ・ダウンの指示に応じた信号を出力する。上記した舵角センサ24S、パワーチルトスイッチ30およびパワートリムスイッチ32の出力は、信号線24L,30L,32Lを介してECU20に送られる。
【0031】
ECU20は、信号線24Lを通じて送られた舵角センサ24Sの出力に応じて操舵用電動モータ38(図2に示す)を動作させることにより、船外機10を操舵してプロペラ22およびラダー23の向きを転舵し、船体12を左右に旋回させる。
【0032】
さらに、ECU20は、信号線26Lを通じて送られたスロットルセンサ26Sの出力に応じてスロットル用電動モータ40を動作させることにより、スロットルバルブの開度を調整してエンジン16に供給される吸気を調量する。また、ECU20は、信号線28Lを通じて送られたシフトセンサ28Sの出力に応じてシフト用電動モータ42を動作させることにより、プロペラ22の回転方向を切り換える、あるいはプロペラ22への動力の供給を遮断する。
【0033】
また、ECU20は、信号線30L,32Lを通じて送られたパワーチルトスイッチ30およびパワートリムスイッチ32の出力に応じて公知のパワーチルトトリムユニット44を動作させ、船外機10のチルト角度およびトリム角度を調整する。
【0034】
図3は、図2を拡大した拡大説明側面図である。尚、同図において、前方(船体12側)に向かって右側のスターンブラケット14を取り外して示すと共に、図の一部を断面あるいは透視して示す。
【0035】
図3に示すように、パワーチルトトリムユニット44は、1本のチルト角度調整用の油圧シリンダ442(以下「チルト用油圧シリンダ」という)と、2本の(図では1本のみ表れる)トリム角度調整用の油圧シリンダ(以下「トリム用油圧シリンダ」という)444を一体的に備える。
【0036】
チルト用油圧シリンダ442の一端は、図3に示すようにスターンブラケット14に固定されて船体12に固定されると共に、他端(ピストンロッド)はスイベルケース50に固定される。また、トリム用油圧シリンダ444の一端は、チルト用油圧シリンダ442と同様にスターンブラケット14に固定されて船体12に固定されると共に、他端(ピストンロッド)はスイベルケース50に当接される。
【0037】
スイベルケース50は、チルティングシャフト52を介し、チルティングシャフト52を中心とする相対変位自在にスターンブラケット14と接続される。また、スイベルケース50は、その内部にスイベルシャフト(転舵軸)54が回動自在に収容される。スイベルシャフト54は、その上端がマウントフレーム(支持フレーム)56に固定されると共に、下端がロアマウントセンターハウジング58に固定される。マウントフレーム56とロアマウントセンターハウジング58は、アンダーカバー60およびエクステンションケース62(より具体的にはそれらに被覆されるマウント)に固定される。
【0038】
また、スイベルケース50の上部50Aには、前記した操舵用電動モータ38と、操舵用電動モータ38の出力を減速するギヤボックス(ギヤ機構)66が固定される。ギヤボックス66は、その入力側が操舵用電動モータ38の出力軸に接続されると共に、出力側のマウントフレーム56に接続される。即ち、操舵用電動モータ38の回転出力によってマウントフレーム56が回動させることにより、船外機10の水平方向の操舵がパワーアシストされ、よってプロペラ22およびラダー23が転舵される。尚、船外機10の全舵角量は、左転舵30度、右転舵30度の合計60度である。
【0039】
また、同図に示すように、アンダーカバー60の上部には、前記したエンジン16が搭載されると共に、エンジンカバー18が取り付けられる。エンジン16は、インテークマニホルド68を介し、エンジンカバー18の内部において前方(船体側)に配置されたスロットルボディ70に接続される。
【0040】
スロットルボディ70は、前記したスロットル用電動モータ40が一体的に取り付けられる。スロットルボディ70に一体的に取り付けられたスロットル用電動モータ40は、スロットルボディ70に隣接して配置されるギヤ機構(図示せず)を介し、スロットルバルブ70Vを支持するスロットルシャフト70Sに接続される。
【0041】
また、スロットルシャフト70Sの船体12側の端部には、ノブ(把手)76が取り付けられる。ノブ76は、スロットルシャフト70Sを手動で駆動することによってスロットルバルブ70Vを開閉できるように、手で把持して回転させやすい形状とされる。また、ノブ76は、取り付け・取り外しが可能な保護カバー78によって被覆され、保護カバー78およびエンジンカバー18を取り外した状態において、船体12から容易に把持可能とされる。
【0042】
エンジン16において混合気の燃焼によって得た出力は、クランクシャフト(図示せず)およびドライブシャフト80を介し、ギヤケース82の内部に収容されたプロペラシャフト84に伝達され、それに固定されたプロペラ22を回転させる。尚、ギヤケース82は、前記したラダー23を一体的に備える。
【0043】
図4は、ギヤケース82を拡大した拡大断面図である。以下、図4を参照してプロペラシャフト84への動力の伝達について詳説する。
【0044】
同図に示すように、プロペラシャフト84の外周には、ドライブシャフト80の下端に固定されたドライブギヤ80aと噛合して相反する方向に回転する、前進ギヤ86Fと後進ギヤ86Rが配置される。また、前進ギヤ86Fと後進ギヤ86Rの間には、プロペラシャフト84と一体に回転するクラッチ88が設けられる。
【0045】
また、ギヤケース82の内部には、シフトロッド90が回転自在に収容され、シフトロッド90の端部底面には、その中心軸から偏芯した位置にロッドピン92が設けられる。
【0046】
ロッドピン92は、シフトロッド90の下方に配置されたシフトスライダ94の凹部94aに挿入される。シフトスライダ94は、プロペラシャフト84およびクラッチ88の延長軸線上をスライド自在に配置されると共に、スプリング96を介してクラッチ88に接続される。尚、シフトロッド90の延長軸線上方には、図3に示す如くスイベルシャフト54が位置する。
【0047】
図5は、中立(ニュートラル)、前進および後進の各シフトにおけるロッドピン90の回転角度などを対比して示す説明図である。
【0048】
同図に示すように、シフトロッド90を回転させることにより、ロッドピン92は、シフトロッド90の中心軸90cからの偏芯量を半径とした円弧状の移動軌跡を描く。即ち、シフトロッド90を回転させることにより、ロッドピン92は、シフトスライダ94のスライド方向(即ち、シフトスライダ94の延長軸線SS方向)の変位が生じる。これにより、凹部94aを介してシフトスライダ94がスライドされ、クラッチ88が前進ギヤ86Fまたは後進ギヤ86Rのいずれかに係合される、あるいは、そのいずれとも係合しない中立(ニュートラル)位置とされる。
【0049】
具体的には、図5の上段に示すように、中立位置において、シフトロッド90の中心軸90cとロッドピン92を結ぶ線は、シフトスライダ94の延長軸線SSと直交する。このときのシフトロッド90の回転角度を零度とする。シフトロッド90の回転角度が零度のときは、クラッチ88は、前進ギヤ86Fおよび後進ギヤ86Rのいずれにも係合されない。
【0050】
一方、同図の中段に示すように、シフトロッド90を中立位置から紙面において時計回りに90度回転させることにより、換言すれば、シフトロッド90を回転させてロッドピン92を延長軸線SS上に位置させることにより、ロッドピン92には、延長軸線SS方向において、その偏芯量と同じだけの変位が生じる。このため、シフトスライダ94は、凹部94aを介して延長軸線SS方向において紙面右側にスライドされ、クラッチ88が前進ギヤ86Fに係合される。
【0051】
これは後進についても同様であり、同図の下段に示すように、中立位置からシフトロッド90を紙面において反時計回りに90度回転させてロッドピン92を延長軸線SS上に位置させることにより、シフトスライダ94は延長軸線SS方向において紙面左側にスライドされ、クラッチ88が後進ギヤ86Rに係合される。
【0052】
即ち、図6に示すように、シフトロッド90の回転角度を、中立時のロッドピン(想像線で示す)92の位置を零度とすると、およそ±90度となるように設定した。換言すれば、シフトロッド90の回転角度を、シフトスライダ94の延長軸線SS上を起点とし、前記延長軸線SS上を終点とする180度に設定し、インギヤ時(クラッチ88が前進ギヤ86Fまたは後進ギヤ86Rのいずれかに係合されるとき)において、シフトスライダ94とロッドピン92とシフトロッドの中心軸90cとが同一直線上に配置されるように設定したので、中立位置に戻ろうとするシフトスライダ94からの反力がシフトロッド90の回転トルクに変換されない。このため、シフトロッド90のインギヤ時の回転角度を保持する保持機構を不要とすることができ、よって構成が簡素となって部品点数および重量の増加を防止することができる。
【0053】
また、図6に示すように、シフトロッド90の回転角度がおよそ±30度であった従来例に比し、±90度とすることでロッドピン92の偏芯量εを小さくすることができる(従来例よりも小さい偏芯量で同じスライド量を得ることができる。従来例のロッドピンを符合202で、その偏芯量を符合ε202で示す)ので、荷重点半径(即ち偏芯量ε)が小さくなってシフトロッド90の駆動トルクを低減させることができる。尚、図6において図示の便宜上、凹部94aなどを簡略化して示した。
【0054】
図4の説明に戻ると、シフトロッド90は、ギヤケース82の内部において、ギヤ機構98を介して前記したシフト用電動モータ42(DCモータ。前記したアクチュエータ)が接続される。
【0055】
図7は、シフト用電動モータ42と、シフトロッド90と、ギヤ機構98とを上方から見た説明図である。図4および図7に示すように、シフト用電動モータ42の出力軸に固定される出力軸ギヤ42aは、それよりも径大(即ち歯数の多い)の第1のギヤ98aに噛合される。
【0056】
第1のギヤ98aには、それよりも径小(即ち歯数の少ない)の第2のギヤ98bが同軸上に固定され、第2のギヤ98bは、それよりも径大の第3のギヤ98cに噛合される。第3のギヤ98cの同軸上には、それよりも径小の第4のギヤ98dが固定される。
【0057】
シフトロッド90には、第4のギヤ98dよりも径大のシフトロッドギヤ90aが固定しれ、それに前記した第4のギヤ98dが噛合されることにより、シフト用電動モータ42の出力が減速されてシフトロッド90に伝達される。即ち、シフト用電動モータ42の回転出力により、シフトロッド56がその軸線を中心とする回転方向に回動させることにより、船外機10のシフトチェンジがパワーアシストされる。
【0058】
このように、シフトロッド90をシフト用電動モータ42によって駆動すると共に、前記シフト用電動モータ42を船外機10の内部に配置するようにしたので、手動によるシフトロッド90の駆動に比して操作荷重が軽量となって操作フィーリングを向上させることができる。さらに、電動モータなどのアクチュエータを船体に配置した場合に比してシフトロッド90とシフト用電動モータ42の接続構成がケーブルやリンク機構などを介することがなく簡素なため、部品点数および重量の増加を招くことがないと共に、船体12のスペースを損なうことがない。
【0059】
また、シフト用電動モータ42を、クラッチ88、シフトロッド90およびシフトスライダ94を被覆するギヤケース82の内部に配置するようにしたので、シフトロッド90の全長を短くすることができ、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができる。
【0060】
次いで、図8を参照してこの発明の第2の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置について説明する。
【0061】
図8は、第2の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を示す部分説明斜視図である。
【0062】
従前の実施の形態との相違点について説明すると、この実施の形態にあっては、図8に示すように、シフト用電動モータ42をマウントフレーム56上に配置した。より具体的には、マウントフレーム56とスイベルケース50(図示せず)の接合部の上部、即ち、スイベルシャフト54の上部(軸線上)にシフト用電動モータ42を配置した。
【0063】
また、シフトロッド90を上方に延長し、ロアマウントセンターハウジング58(図示せず)およびスイベルシャフト54の内部を回動自在に挿通させ、シフト用電動モータ42に接続させるようにした。前述したように、スイベルシャフト54はシフトロッド90の延長軸線上に配置されることから、シフトロッド90を鉛直方向上方に延長し、ロアマウントセンターハウジング58およびスイベルシャフト54の内部を挿通させることで、マウントフレーム56上に配置したシフト用電動モータ42に接続させることができ、よって簡素な接続構成により、シフト用電動モータ42によってシフトロッド90を駆動(回転)することができる。
【0064】
このように第2の実施の形態にあっては、シフトロッド90をシフト用電動モータ42によって駆動すると共に、シフト用電動モータ42を船外機の内部において、シフトロッド90の延長軸線上に位置するマウントフレーム56上に配置したので、手動によるシフトロッド90の駆動に比して操作荷重が軽量となって操作フィーリングを向上させることができる。さらに、シフトロッド90とシフト用電動モータ42の接続構成を一層簡素にすることができるため、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができ、部品点数および重量の増加を招くことがないと共に、船体のスペースを損なうことがない。
【0065】
尚、残余の構成は第1の実施の形態と同様なため、図示および説明を省略する。
【0066】
次いで、図9を参照してこの発明の第3の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置について説明する。
【0067】
図9は、第3の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を示す部分説明斜視図である。
【0068】
従前の実施の形態との相違点について説明すると、この実施の形態にあっては、図9に示すように、シフト用電動モータ42を、アンダーカバー60上において前方(船体側)に配置した。即ち、エンジンカバー18(図示せず)の内部において前方(船体側)に配置した。
【0069】
また、シフトロッド90を上方に延長し、ロアマウントセンターハウジング58(図示せず)、スイベルシャフト54およびマウントフレーム56の内部を回動自在に挿通させると共に、アンダーカバー60の内部に突出させるようにした。
【0070】
ここで、シフト用電動モータ42とシフトロッド90は、リンク機構100によって接続される。具体的には、第1のリンク100aは、一端にシフト用電動モータ42の出力軸が接続されると共に、他端にリンクロッド100bが接続される。リンクロッド100bの他端には第2のリンク100cの一端が接続される。また、第2のリンク100cの他端には扇状のリンク機構ギヤ100dが固定され、シフトロッド90に固定された扇状のシフトロッドギヤ90aに噛合されることで、シフト用電動モータ42によってシフトロッド90が駆動(回転)される。尚、第1のリンク100aやリンクロッド100bなどのリンク機構100の構成の一部は、シフト用電動モータ42よりもさらに前方(船体側)に配置される。
【0071】
このように第3の実施の形態にあっては、シフトロッド90をシフト用電動モータ42によって駆動すると共に、シフト用電動モータ42をエンジンカバー18の内部において前方(船体側)に配置したので、手動によるシフトロッド90の駆動に比して操作荷重が軽量となって操作フィーリングを向上させることができる。さらに、シフト用電動モータ42を海水や埃などから保護することができると共に、船体12からのシフト用電動モータ42のメンテナンス性を向上させることができる。
【0072】
また、リンク機構100の各構成を把持して手動で動かすことにより、シフトロッド90を駆動することができるので、シフト電動モータ40が故障した場合などの非常時においても、シフトロッド90を駆動してシフトチェンジを行なうことができる。さらに、リンク機構100の構成の一部が、シフト用電動モータ42よりもさらに前方(船体側)に配置されるので、手動によるシフトロッド90の駆動を容易かつ正確に行なうことができる。
【0073】
尚、残余の構成は第1の実施の形態と同様なため、図示および説明を省略する。
【0074】
次いで、図10および図11を参照してこの発明の第4の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置について説明する。
【0075】
従前の実施の形態との相違点について説明すると、この実施の形態にあっては、従前の実施の形態で説明した回転式のシフトロッドに代え、図10に示すような直動式のシフトロッドを用いることとした。
【0076】
図10を参照して説明すると、船外機10のギヤケース82に収容されるシフトロッド110は、その下端にカム112が固定される。カム112は、上下方向において3段の階段状に形成され、シフトロッド110がその軸線方向に上下に駆動されることにより、各段面の一つがシフトスライダ94の端部に当接し、よってシフトスライダ94がスライドされてクラッチ位置が変更され、シフトチェンジが行なわれる。
【0077】
以上を前提に説明を続ける。図11は、第4の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を示す部分説明斜視図である。
【0078】
同図に示すように、この実施の形態にあっては、電磁ソレノイド114(アクチュエータ)をスイベルシャフト54の内部に配置した。
【0079】
また、シフトロッド90を上方に延長し、ロアマウントセンターハウジング58(図示せず)およびスイベルシャフト54の内部を上下動自在に挿通させ、電磁ソレノイド114に接続させるようにした。前述したように、スイベルシャフト54はシフトロッド90の延長軸線上に配置されることから、シフトロッド90を鉛直方向上方に延長し、ロアマウントセンターハウジング58およびスイベルシャフト54の内部を挿通させることで、スイベルシャフト54の内部に配置した電磁ソレノイド114に接続させることができ、よって簡素な接続構成により、電磁ソレノイド114によってシフトロッド90を駆動(上下動)することができる。
【0080】
このように第4の実施の形態にあっては、シフトロッド90を電磁ソレノイド114によって駆動すると共に、電磁ソレノイド114を船外機の内部において、シフトロッド56の延長軸線上に位置するスイベルシャフト54の内部に配置するように構成したので、手動によるシフトロッド90の駆動に比して操作荷重が軽量となって操作フィーリングを向上させることができる。さらに、シフトロッド90と電磁ソレノイド42の接続構成を一層簡素にすることができるため、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができ、部品点数および重量の増加を招くことがないと共に、船体のスペースを損なうことがない。
【0081】
尚、残余の構成は第1の実施の形態と同様なため、図示および説明を省略する。
【0082】
次いで、図12を参照してこの発明の第5の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置について説明する。
【0083】
図12は、第5の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を示す部分説明斜視図である。
【0084】
第4の実施の形態との相違点について説明すると、図12に示すように、この実施の形態にあっては、電磁ソレノイド114に代えて油圧シリンダ116(アクチュエータ)をスイベルシャフト54の内部に配置した。尚、残余の構成は従前の実施の形態と同様なため、図示および説明を省略する。
【0085】
このように第5の実施の形態にあっては、シフトロッド90を油圧シリンダ116によって駆動すると共に、油圧シリンダ116を船外機の内部において、シフトロッド56の延長軸線上に位置するスイベルシャフト54の内部に配置するように構成したので、手動によるシフトロッド90の駆動に比して操作荷重が軽量となって操作フィーリングを向上させることができる。さらに、シフトロッド90と油圧シリンダ116の接続構成を一層簡素にすることができるため、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができ、部品点数および重量の増加を招くことがないと共に、船体のスペースを損なうことがない。
【0086】
上記の如く、この発明の第1から第5の実施の形態においては、上部に内燃機関(エンジン16)を搭載すると共に、下部に前記内燃機関で駆動されるプロペラ22を備え、船体の後尾に取りつけられて前記船体12を前進あるいは後進させる船外機10のシフトチェンジ装置であって、シフトロッド90を介してシフトスライダ94をスライドさせ、クラッチ88を中立位置から前進ギヤ86Fあるいは後進ギヤ86Rのいずれかに係合させてシフトチェンジを行なうものにおいて、前記シフトロッド90をアクチュエータ(シフト用電動モータ42、電磁ソレノイド114)によって駆動すると共に、前記アクチュエータを前記船外機10の内部に配置する如く構成した。
【0087】
また、第4および第5の実施の形態においては、前記アクチュエータを、前記シフトロッド90の延長軸線上に位置する前記船外機10の操舵軸(スイベルシャフト54)の内部に配置するように構成した。
【0088】
また、第2の実施の形態においては、前記アクチュエータを、前記シフトロッド90の延長軸線上に位置する前記船外機10の支持フレーム(マウントフレーム56)に配置するように構成した。
【0089】
また、第1の実施の形態においては、前記アクチュエータを、前記クラッチ88、シフトロッド90およびシフトスライダ94を被覆するギヤケース82の内部に配置するように構成した。
【0090】
また、第4および第5の実施の形態においては、前記アクチュエータが、電磁ソレノイド114および油圧シリンダのいずれかからなると共に、前記アクチュエータによって前記シフトロッドをその軸線方向に駆動して前記シフトスライダのスライド量を調整するように構成した。
【0091】
また、第1から第3の実施の形態においては、前記アクチュエータが電動モータからなると共に、前記アクチュエータによって前記シフトロッドをその軸線を中心とする回転方向に駆動して前記シフトスライダのスライド量を調整するように構成した。
【0092】
また、第1から第3の実施の形態においては、前記シフトロッドの回転角度を、前記シフトスライダの延長軸線上を起点とし、前記延長軸線上を終点とする180度に設定するように構成した。
【0093】
尚、上記した第1の実施の形態において、ギヤケース82の内部に配置するアクチュエータとしてシフト用電動モータ42を例示したが、それに限られるものではなく、シフトロッドを直動式とし、ギヤケース82の内部に電磁ソレノイドあるいは油圧シリンダを配置するようにしても良い。
【0094】
また、シフト用電動モータ42をDCモータとしたが、パルスモータなどであっても良い。
【0095】
また、第2の実施の形態において、マウントフレーム56(支持フレーム)に配置するアクチュエータとしてシフト用電動モータ42を例示したが、それに限られるものではなく、シフトロッドを直動式とし、マウントフレーム56に電磁ソレノイドあるいは油圧シリンダを配置するようにしても良い。
【0096】
また、第4および第5の実施の形態において、スイベルシャフト54(操舵軸)の内部に配置するアクチュエータとして電磁ソレノイド114と油圧シリンダ116を例示したが、それに限られるものではなく、シフトロッドを回転式とし、スイベルシャフト54の内部に電動モータを配置するようにしても良い。
【0097】
【発明の効果】
請求項1項にあっては、シフトロッドをアクチュエータによって駆動すると共に、前記アクチュエータを船外機の内部に配置する如く構成したので、手動によるシフトロッドの駆動に比して操作荷重が軽量となって操作フィーリングを向上させることができる。さらに、アクチュエータを船体に配置した場合に比してシフトロッドとアクチュエータの接続構成を簡素にすることができるため、部品点数および重量の増加を招くことがないと共に、船体のスペースを損なうことがない。
【0098】
請求項2項にあっては、アクチュエータを、シフトロッドの延長軸線上に位置する前記船外機の操舵軸の内部に配置するように構成したので、シフトロッドとアクチュエータの接続構成を一層簡素にすることができ、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができる。
【0099】
請求項3項にあっては、アクチュエータを、シフトロッドの延長軸線上に位置する前記船外機の支持フレームに配置するように構成したので、シフトロッドとアクチュエータの接続構成を一層簡素にすることができ、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができる。
【0100】
請求項4項にあっては、アクチュエータを、クラッチ、シフトロッドおよびシフトスライダを被覆するギヤケースの内部に配置するように構成したので、シフトロッドとアクチュエータの接続構成を一層簡素にすることができると共に、シフトロッドの全長を短くすることができ、より一層の省スペース化および軽量化を達成することができる。
【0101】
請求項5項にあっては、アクチュエータが、電磁ソレノイドおよび油圧シリンダのいずれかからなると共に、前記アクチュエータによってシフトロッドをその軸線方向に駆動してシフトスライダのスライド量を調整するように構成したので、前記した効果を一層良く得ることができる。
【0102】
請求項6項にあっては、アクチュエータが電動モータからなると共に、前記アクチュエータによってシフトロッドをその軸線を中心とする回転方向に駆動してシフトスライダのスライド量を調整するように構成したので、前記した効果を一層良く得ることができる。
【0103】
請求項7項にあっては、シフトスライダの延長軸線上を起点とし、前記延長軸線上を終点とする180度に設定するように構成した、即ち、インギヤ時において、シフトスライダとロッドピンとシフトロッドの中心軸とが同一直線上に配置されるように構成したので、中立位置に戻ろうとするシフトスライダからの反力がシフトロッドの回転トルクに変換されないため、シフトロッドの回転角度を保持する保持機構を不要とすることができる。このため、構成が簡素となって部品点数および重量の増加を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一つの実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を全体的に示す説明図である。
【図2】図1の部分説明側面図である。
【図3】図2を拡大した拡大説明側面図である。
【図4】図3を部分的に拡大した部分拡大側面図である。
【図5】中立、前進および後進の各シフトにおける図4に示すロッドピンの回転角度などを対比して示す説明図である。
【図6】図4に示すシフトロッドの底面とロッドピンとシフトスライダとを簡略化して示す説明図である。
【図7】図4に示すシフト用電動モータとシフトロッドとギヤ機構とを上方から見た説明図である。
【図8】この発明の第2の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を示す部分説明側面図である。
【図9】この発明の第3の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を示す部分説明側面図である。
【図10】この発明の第4および第5の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置が前提とする直動式のシフトロッドを示す部分説明側面図である。
【図11】この発明の第4の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を示す部分説明側面図である。
【図12】この発明の第5の実施の形態に係る船外機のシフトチェンジ装置を示す部分説明側面図である。
【図13】従来技術に係るシフトチェンジ装置のシフトロッドの底面とロッドピンとシフトスライダとを簡略化して示す説明図である。
【符号の説明】
10  船外機
12  船体(船舶)
16  エンジン(内燃機関)
18  エンジンカバー(カバー)
22  プロペラ
42  シフト用電動モータ(アクチュエータ)
54  スイベルシャフト
56  マウントフレーム
82  ギヤケース
88  クラッチ
90  シフトロッド
92  ロッドピン
94  シフトスライダ
114 電磁ソレノイド(アクチュエータ)
116 油圧シリンダ(アクチュエータ)

Claims (7)

  1. 上部に内燃機関を搭載すると共に、下部に前記内燃機関で駆動されるプロペラを備え、船体の後尾に取りつけられて前記船体を前進あるいは後進させる船外機のシフトチェンジ装置であって、シフトロッドを介してシフトスライダをスライドさせ、クラッチを中立位置から前進ギヤあるいは後進ギヤのいずれかに係合させてシフトチェンジを行なうものにおいて、前記シフトロッドをアクチュエータによって駆動すると共に、前記アクチュエータを前記船外機の内部に配置したことを特徴とする船外機のシフトチェンジ装置。
  2. 前記アクチュエータを、前記シフトロッドの延長軸線上に位置する前記船外機の操舵軸の内部に配置したことを特徴とする請求項1項記載の船外機のシフトチェンジ装置。
  3. 前記アクチュエータを、前記シフトロッドの延長軸線上に位置する前記船外機の支持フレームに配置したことを特徴とする請求項1項記載の船外機のシフトチェンジ装置。
  4. 前記アクチュエータを、前記クラッチ、シフトロッドおよびシフトスライダを被覆するギヤケースの内部に配置したことを特徴とする請求項1項記載の船外機のシフトチェンジ装置。
  5. 前記アクチュエータが、電磁ソレノイドおよび油圧シリンダのいずれかからなると共に、前記アクチュエータによって前記シフトロッドをその軸線方向に駆動して前記シフトスライダのスライド量を調整することを特徴とする請求項1項から4項のいずれかに記載の船外機のシフトチェンジ装置。
  6. 前記アクチュエータが電動モータからなると共に、前記アクチュエータによって前記シフトロッドをその軸線を中心とする回転方向に駆動して前記シフトスライダのスライド量を調整することを特徴とする請求項1項から4項のいずれかに記載の船外機のシフトチェンジ装置。
  7. 前記シフトロッドの回転角度を、前記シフトスライダのスライド方向の延長軸線上を起点とし、前記延長軸線上を終点とする180度に設定したことを特徴とする請求項6項記載の船外機のシフトチェンジ装置。
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