JP2005016410A - 船外機 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、内燃機関によって駆動される船外機において、内燃機関に付設されるスロットル弁装置に対し、船外機外からのスロットル操作力を出力する駆動部がどのような位置にあっても、このスロットル操作力を駆動部に円滑に伝達することができる船外機を提供するものである。
【解決手段】スロットル弁装置３４によって内燃機関１０の吸気が制御される船外機１において、スロットル弁装置３４の被駆動部３８と、船外機外からのスロットル操作力を出力する駆動部６０とにスロットル弁操作機構４０が介装され、前記スロットル操作機構４０は、リンク機構よりなり、該リンク機構の各部材３８，４２，４６，５０，５１，６６の接合部はボールジョイントにより構成されたものである。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関によって駆動される船外機において、内燃機関に付設されるスロットル弁装置に対し、船外機外からのスロットル操作力を出力する駆動部がどのような位置にあっても、このスロットル操作力を駆動部に円滑に伝達することができる船外機に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
船外機外のスロットル操作力を、船外機内の内燃機関に付設されたスロットル弁装置の被駆動部に伝導するために、従来では、特開平８−９１２９７号公報に示されるように、プッシュプルケーブル、換言すれば、ボーデンケーブルが用いられていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−９１２９７号公報
【０００４】
【解決しようとする課題】
前述したような特開平８−９１２９７号公報に示された従来の船外機では、船外機外のボーデンケーブルのインナケーブルが、船外機の前部に配置されている操作レバーに連結され、この操作レバーと一体の駆動プーリと、船外機後部に配置されたスロットル弁装置の従動プーリとに、前記船外機外のボーデンケーブルとは別体のケーブルが架渡されており、船外機外のボーデンケーブルのアウタケーブルに対する前後摺動に対応して、駆動プーリが一方向または逆方向へ回転され、この駆動プーリの回転に対応して従動プーリが回転することで、スロットル弁装置の開閉が行なわれていた。
【０００５】
このように、船外機外のボーデンケーブルのインナケーブルの摺動をスロットル弁装置の弁軸に伝達するために、或る程度以上の大きさの径を有する駆動プーリおよび従動プーリが配設されるため、スロットル弁装置周辺の空間が広く必要となり、内燃機関を覆うカバーが大型化した。
【０００６】
本発明は、このような難点を克服した船外機を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段および効果】
本願の請求項１記載の発明は、スロットル弁装置によって内燃機関の吸気が制御される船外機において、スロットル弁装置の被駆動部と、船外機外からのスロットル操作力を出力する駆動部とにスロットル弁操作機構が介装され、前記スロットル操作機構は、リンク機構よりなり、該リンク機構の各部材の接合部はボールジョイントにより構成されたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１記載の発明では、スロットル弁装置の被駆動部と、船外機外からのスロットル操作力を出力する駆動部とにスロットル弁操作機構が介装され、前記スロットル操作機構は、リンク機構よりなっているため、前記被駆動部と駆動部とが接近し、あるいは離れていても、これらの相対的距離関係と無関係に、前記駆動部の操作力を前記被駆動部に伝達することができる。
【０００９】
また、前記スロットル操作機構は、リンク機構によりなっているため、前記駆動部の操作力は、前記被駆動部に対して確実に伝達されうる。
【００１０】
さらに、前記スロットル操作機構は、リンク機構よりなり、該リンク機構の各部材の接合部はボールジョイントにより構成されたため、前記被駆動部と前記駆動部とがどのような位置関係にあっても、また、前記駆動部の出力方向と前記被駆動部の入力方向とが食違っていても、これらに影響されることなく、前記駆動部の操作力は、前記被駆動部に円滑に伝達される。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、前記スロットル弁装置の弁軸が水平面に対し斜めに傾斜したことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２記載の発明は、前述されたように構成されているので、スロットル弁軸の枢支部に水等が溜るのが阻止され、スロットル弁装置の操作が軽快に遂行される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図１２に図示された本発明の一実施形態において、まず、船外機１全体の概略構造について説明する。
【００１４】
船外機１は、図１において右側を前方、すなわち、船体側として、船尾２に支持装置３を介して取り付けられ、この船外機１では、船外機１の下方部を覆うエクステンションケース４の上部にアンダカバー５が連なり、このアンダカバー５の上部にエンジンカバー６が着脱自在に取り付けられ、エクステンションケース４の下部には、ギヤケース７が一体に取り付けられている。
【００１５】
また、アンダカバー５の上方膨大部とエンジンカバー６とによって形成される機関室８内には、クランク軸９を鉛直に指向した４ストロークサイクル直列４気筒の内燃機関１０と、各種内燃機関補機とが収容されている。なお、図４に図示されるようにクランク軸９の下端にフライホイール９ａが一体に装着されている。
【００１６】
さらに、図１に図示されるように、内燃機関１０の本体では、前方から後方に亘って、クランクケース１１、シリンダブロック１２、およびシリンダヘッド１３が並べられて相互に一体に結合され、クランク軸９はクランクケース１１とシリンダブロック１２との合せ面に枢支され、シリンダブロック１２では、４個のシリンダ１４が上下方向に亘り直列に配置され、図２に図示されるように、このシリンダ１４にピストン１５が前後に摺動自在に嵌装され、ピストン１５はコネクティングロッド１６（図４参照）を介してクランク軸９に連結されており、ピストン１５が前後に往復動すると、クランク軸９が回転駆動されるようになっている。
【００１７】
さらにまた、図２に図示されるように、シリンダヘッド１３には、シリンダ１４とピストン１５とシリンダヘッド１３とで形成された燃焼室１７に図示されない点火プラグが設けられ、この燃焼室１７に通ずる吸気ポート１８と排気ポート１９とが左、右（図２では、右、左）に形成され、この吸気ポート１８と排気ポート１９の燃焼室１７側端には、吸気弁２０と排気弁２１とが、それぞれ設けられ、吸気ポート１８に図示されない燃料噴射弁が設けられ、これら吸気弁２０、排気弁２１は図示されない動弁装置により開閉駆動されるようになっている。
【００１８】
また、機関室８の前方上部右側（図２では左側）には、吸気チャンバー２２が配置され、吸気ポート１８の入口（図２では、右側）は、吸気マニホールド２３およびスロットル弁装置３４を介して吸気チャンバー２２に接続され、吸気チャンバー２２は、図４に図示されるように、吸気ダクト３３を介して大気中に連通されている。
【００１９】
支持装置３では、支持装置本体２４のスイベルケース２５に、マウントフレームの軸部（図示されず）が左右へ回動自在に嵌装され、このマウントフレームの上端のアッパーマウントフレーム２６は、アッパーマウントラバー２８を介して、内燃機関１０の下部と一体のマウントケース３０に結合されるとともに、マウントフレームの下端のロアマウントフレーム２７は、ロアマウントラバー２９を介してエクステンションケース４に結合されており、マウントフレームの操作アーム３１を左右へ揺動すると、スイベルケース２５を中心として船外機１は左右へ操舵されるようになっている。
【００２０】
また、支持装置本体２４は、左右水平方向へ指向したチルト軸３２を介して、船尾２に上下へ傾動自在に取り付けられている。
【００２１】
次に、図２、図３を参照してスロットル弁装置３４について説明すると、スロットル弁装置３４は、筒状のバルブケース３５と、図４に図示されるように、前後方向へ指向するとともに水平面より前端が上方へ後端が下方へ僅かに傾斜した状態（図４において、水平面に対する弁軸３６の傾斜角がθとして図示されている）で、バルブケース３５に揺動自在に枢支された弁軸３６と、この弁軸３６に一体に取り付けられた円板状の弁体３７と、バルブケース３５の後部に揺動自在に枢支された操作レバー３８と、弁体３７の全閉付近における弁体３７を単位角度揺動させるに必要な操作レバー３８の操作揺動角度が、弁体３７の全開付近における弁体３７を単位角度揺動させるに必要な操作揺動角度よりも大きくなるような特性を弁軸３６に与えるための弁軸３６および操作レバー３８に介装された連動機構３９とよりなっており、バルブケース３５の前部に開度センサー５７が配置されて、弁軸３６の前端が開度センサー５７の可動部５７ａに連結されている。
【００２２】
この連動機構３９は、本実施例では、カム機構であるが、このような特性を付与するものであれば、リンク機構や、楕円歯車機構等であってもよい。
【００２３】
さらに、スロットル弁装置３４を開閉操作するスロットル弁操作機構４０について説明する。
【００２４】
図５に図示されるように、スロットル弁装置３４に設けられた操作レバー３８の先端ボール状軸部３８ａは、操作レバー３８の回転軸３８ｂに対して偏心し、この先端ボール状軸部３８ａには、図１２に図示されるようなロッド連結継手４１の軸受凹部４１ａが嵌合されて、ボールジョイントが構成され、ロッド連結継手４１の雌ネジ４１ｂにロッド４２の左端雄ネジ４２ａが螺着され、この左端雄ネジ４２ａに予め螺合されたロックナット４３が螺回緊締されることにより、ロッド４２の左端にロッド連結継手４１が一体装着され、このロッド連結継手４１が操作レバー３８の先端ボール状軸部３８ａに３次元的に回転自在に枢着されている。そして、図２、図３に図示されるように、ロッド４２の右端部は、ロッド４２の左端部と同様な構造でもってロッド連結継手５８に一体に装着されている。
【００２５】
また、図３、図６に図示されるように、ブラケット４４のボルト孔４４ａを貫通した取り付けボルト４５により、ブラケット４４は、内燃機関１０のクランクケース１１の右側部に一体に装着され、このブラケット４４の上下方向に指向した枢支孔４４ｂにベルクランク４６の枢軸４６ａが軸受４７を介して回転自在に挿入され、この枢軸４６ａの下端部にワッシャー４８が嵌合され、枢軸４６ａの円周溝４６ｂにサークリップ４９が係合され、ベルクランク４６の前部片４６ｃにボール状軸部４６ｄが上方へ突設されるとともに、ベルクランク４６の後部片４６ｅにボール状軸部４６ｆが下方へ突設され、ベルクランク４６の前部片４６ｃのボール状軸部４６ｄにロッド４２の右端のロッド連結継手５８が３次元的に回転自在に枢着されて、ボールジョイントが構成されている。
【００２６】
さらに、図８ないし図１１に図示されたリンク５０の前端部５０ａでは、略水平方向に沿った平坦面が上下に平行に形成され、このリンク５０の前端部５０ａには、ベルクランク４６における後部片４６ｅのボール状軸部４６ｆと３次元的に嵌合する軸受凹部５０ｂが形成されるとともに、この軸受凹部５０ｂより前方へ孔５０ｃが形成され、この軸受凹部５０ｂと孔５０ｃとはスリット５０ｄで連通され、リンク５０の後端部５０ｅでは、略前後鉛直面に沿った平坦面が左右に平行に形成され、このリンク５０の後端部５０ｅにも、前端部５０ａと同様な軸受凹部５０ｆと孔５０ｇとスリット５０ｈが形成されており、リンク５０の前端部５０ａの軸受凹部５０ｂは、ベルクランク４６の後部片４６ｅのボール状軸部４６ｆに３次元的に回転自在に枢着されて、ボールジョイントが構成されている。
【００２７】
さらにまた、図６に図示されるように、ブラケット４４には、ボルト孔４４ａおよび枢支孔４４ｂに隣接して枢支軸４４ｃが右方へ指向して突設され、アーム５１の左側基部に円筒状の凹部（図示されず）が形成され、このアーム５１の円筒状凹部はブラケット４４の枢支軸４４ｃに前後へ揺動自在に嵌合され、アーム５１の円筒状凹部と同芯の孔５１ａを貫通した抜け止めボルト５２が、ブラケット４４の枢支軸４４ｃの中心と同芯のネジ孔４４ｄに螺着され、アーム５１の右側面中央部より右方へボール状軸部５１ｂが突設され、リンク５０の後端部５０ｅにおける軸受凹部５０ｆにアーム５１のボール状軸部５１ｂが３次元的に回転自在に枢着されて、ボールジョイントが構成されている。なお、抜け止めボルト５２にはワッシャ５３が遊嵌されている。
【００２８】
そして、アーム５１の下端には、内側から右方に向って係止軸５４が貫通し、この係止軸５４の先端に後記するように、係止具７０が回転自在に取り付けられている。
【００２９】
また、図２に図示されるように、内燃機関１０の右側上方（図２では左側）には、電装ボックス５９が配設されている。
【００３０】
図３に図示されるように、スロットル弁操作機構４０を介してスロットル弁装置３４を操作するためのスロットル操作系ボーデンケーブル６０は、図示されない船体側の操作ハンドルに加えられた操作力を伝達する可撓性のインナケーブル６１と、インナケーブル６１を内方中空部で摺動自在に支持するアウタケーブル６２とからなり、機関室８内にてスロットル操作系ボーデンケーブル６０を保持するためのブラケット５５は、機関室８内にて右側方に位置してアンダカバー５に一体に装着され、アウタケーブル６２の後端外周に嵌着された係合管６３の外周に周方向の小径部６３ａが形成され、この係合管６３の小径部６３ａがブラケット５５の起立片５５ａの切欠き５５ｂに上方から下方に向って押し込められて係止されている。
【００３１】
また、係合管６３の後端に金属製の案内管６４が設けられ、その接合部分の外周はシール部材６５で覆われ、この案内管６４内にてインナケーブル６１の後端部６１ａと連結ロッド６６の前端部６６ａとが一体に結合されるとともに、連結ロッド６６は案内管６４より後方へ突出し、案内管６４の後端部もシール部材６７で覆われ、しかもスロットル操作系ボーデンケーブル６０がアンダカバー５より前方へ露出する部分は、ゴム製のグロメット５６で覆われ、このグロメット５６はアンダカバー５の開口５ａに嵌装されている。
【００３２】
さらに、図６に図示されるように、連結ロッド６６の後端にはロッド４２の端部と同様な雄ネジ６６ａが形成され、この雄ネジ６６ａには予めロックナット６８が螺合されており、雄ネジ６６ａは係止具７０の本体７１の雌ネジ７１ａに螺合され、ロックナット６８により連結ロッド６６の後端は係止具７０の本体７１に強固に結合されている。
【００３３】
さらにまた、係止具７０の本体７１にはスライドカバー７２が前後に一定の範囲内で摺動自在に嵌装され、アーム５１の下端を貫通した係止軸５４は、係止具７０の本体７１の孔７１ｂとスライドカバー７２の長孔７２ａに嵌挿されており、連結ロッド６６が前方へ引かれた場合には、スライドカバー７２が本体７１に対し所定ストローク前方へ摺動して、係止軸５４を介してアーム５１が前方へ傾動され、連結ロッド６６が後方へ押された場合には、本体７１の孔７１ｂを介して係止軸５４が後方へ移動し、アーム５１が後方へ傾動されるようになっている。
【００３４】
また、図７に図示されるように、スロットル操作系ボーデンケーブル６０の右側（図７では手前側）にシフト操作系ボーデンケーブル６９がスロットル操作系ボーデンケーブル６０に対し略平行してブラケット５５の起立片５５ａに係止されている。
【００３５】
図１ないし図１２に図示された本発明の一実施形態は前述したように構成されているので、船外機１を付設した図示されない船に搭乗した乗員が、全閉状態のスロットル弁装置３４を開放すべく、スロットルレバーを後方へ引くと、これに連動してスロットル操作系ボーデンケーブル６０のインナケーブル６１が前方へ引かれ、インナケーブル６１の後端の連結ロッド６６に係止具７０を介して下端部が連結されたアーム５１は、図４に図示された状態から前方へ最大約９０°揺動され、このアーム５１の前方揺動に伴なってベルクランク４６は、図３において、反時計方向へ最大約９０°旋回され、これに連動してロッド４２は左方（図３では上方）へ押され、図５において、スロットル弁装置３４の操作レバー３８は反時計方向へ傾動され、スロットル弁装置３４は全閉状態から開放され、このスロットル弁装置３４の開度は、開度センサー５７で検出される。
【００３６】
この場合に、スロットル弁装置３４の全閉に近い状態で、操作レバー３８を或る角度開放方向へ回動させた場合には、弁軸３６と操作レバー３８に介装された連動機構３９により、弁軸３６および弁体３７は、操作レバー３８の操作角に比べて僅かな角度回転するため、スロットル弁装置３４の開閉を微妙に操作することができる。
【００３７】
また、スロットル操作系ボーデンケーブル６０におけるインナケーブル６１の摺動方向が前後方向で、スロットル弁装置３４の操作レバー３８を傾動させるためのロッド４２の移動方向が左右方向であり、スロットル操作系ボーデンケーブル６０の後方延長方向よりスロットル弁装置３４が左方に著しくずれていても、ロッド連結継手４１、ロッド４２、ベルクランク４６、リンク５０、アーム５１および係止具７０よりなるスロットル弁操作機構４０を介してスロットル操作系ボーデンケーブル６０のインナケーブル６１の後端と一体の連結ロッド６６に操作レバー３８が連結されているため、インナケーブル６１の操作力が操作レバー３８に確実に伝達され、スロットル弁装置３４は円滑に開閉できる。
【００３８】
さらに、アーム５１が前後に大きく傾動し、アーム５１の下端の係止軸５４が大きく上下に移動しても、スロットル操作系ボーデンケーブル６０を支持しているブラケット５５とアーム５１とは著しく離れ、かつスロットル操作系ボーデンケーブル６０の後端部がブラケット５５に係止されて、係合管６３および案内管６４が容易に傾き易くなっているため、アーム５１の下端係止軸５４の上下移動に左右されることなく、インナケーブル６１はアウタケーブル６２内を、連結ロッド６６は案内管６４を軽く摺動することができる。
【００３９】
さらにまた、操作レバー３８の傾動や、アーム５１の前後揺動でベルクランク４６が３次元的に自由に回動できるため、アーム５１の揺動は、操作レバー３８に円滑にかつ確実に伝達される。
【００４０】
また、図３、図４に図示されるように、スロットル弁装置３４の後端側に、スロットル弁装置３４の被駆動部たる操作レバー３８が配置されるとともに、スロットル弁装置３４の前端側に、開度センサー５７が配置されているため、スロットル弁装置３４の弁軸３６の軸方向張り出しが減少し、内燃機関１０を覆うエンジンカバー６の空間内にスロットル弁装置３４がコンパクトに収納される。
【００４１】
さらに、図４に図示されるように、スロットル弁装置３４の弁軸３６が、水平面に対し僅か斜めに傾斜しているため、スロットル弁装置３４の弁軸３６の枢支部に水が溜らず、スロットル弁装置３４の操作が軽快に行なわれる。
【００４２】
さらにまた、スロットル弁装置３４の弁軸３６の前端部が上方に、かつ弁軸３６の後端部が下方に位置するように、弁軸３６が水平面に対して斜めに傾斜しているため、操作レバー３８が、内燃機関１０のクランクケース１１の前面に接近して配置されても、スロットル弁操作機構４０による弁軸３６の回転に際し、操作レバー３８がクランクケース１１に接触する惧れがなく、しかも、開度センサー５７の前面とエンジンカバー６の前壁とが略平行となり、開度センサー５７とエンジンカバー６と間隙が狭くなり、よりコンパクトに内燃機関１０およびスロットル弁装置３４がエンジンカバー６内に収納されうる。
【００４３】
また、図２に図示するように、クランクケース１１を前方へ、シリンダヘッド１３を後方へ配置した船外機１において、スロットル弁装置３４をクランクケース１１の前方に配置するとともに、スロットル弁装置３４の吸気の流れ方向を船外機１の左側（図２では右側）から右側に向け、スロットル弁装置３４の上流端とシリンダヘッド１３における吸気ポート１８とを吸気マニホールド２３で接続したため、吸気マニホールド２３の吸気管長を著しく長くすることができ、内燃機関１０の吸入効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を図示した船外機の右側面図である。
【図２】一部を裁断した図１の平面図である。
【図３】図２の要部拡大平面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿って一部裁断した縦断側面図である。
【図５】図２のＶ矢視図である。
【図６】スロットル弁操作機構の分解斜視図である。
【図７】スロットル弁操作機構斜視図である。
【図８】リンクの側面図である。
【図９】図８の平面図である。
【図１０】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿って裁断した横断面図である。
【図１１】図８のＸ−Ｘ線に沿って裁断した横断面図である。
【図１２】ロッド連結継手の平面図である。
【符号の説明】
１…船外機、２…船尾、３…支持装置、４…エクステンションケース、５…アンダカバー、６…エンジンカバー、７…ギヤケース、８…機関室、９…クランク軸、１０…内燃機関、１１…クランクケース、１２…シリンダブロック、１３…シリンダヘッド、１４…シリンダ、１５…ピストン、１６…コネクティングロッド、１７…燃焼室、１８…吸気ポート、１９…排気ポート、２０…吸気弁、２１…排気弁、２２…吸気チャンバー、２３…吸気マニホールド、
２４…支持装置本体、２５…スイベルケース、２６…アッパーマウントフレーム、２７…ロアマウントフレーム、２８…アッパーマウントラバー、２９…ロアマウントラバー、３０…マウントケース、３１…操作アーム、３２…チルト軸、３３…吸気ダクト、
３４…スロットル弁装置、３５…バルブケース、３６…弁軸、３７…弁体、３８…操作レバー、３９…連動機構、
４０…スロットル弁操作機構、４１…ロッド連結継手、４２…ロッド、４３…ロックナット、４４…ブラケット、４５…取り付けボルト、４６…ベルクランク、４７…軸受、４８…ワッシャー、４９…サークリップ、５０…リンク、５１…アーム、５２…抜け止めボルト、５３…ワッシャ、５４…係止軸、５５…ブラケット、５６…グロメット、５７…開度センサー、５８…ロッド連結継手、５９…電装ボックス、
６０…スロットル操作系ボーデンケーブル、６１…インナケーブル、６２…アウタケーブル、６３…係合管、６４…案内管、６５…シール部材、６６…連結ロッド、６７…シール部材、６８…ロックナット、６９…シフト操作系ボーデンケーブル、
７０…係止具、７１…本体、７２…スライドカバー。

Claims (2)

1. スロットル弁装置によって内燃機関の吸気が制御される船外機において、
   スロットル弁装置の被駆動部と、船外機外からのスロットル操作力を出力する駆動部とにスロットル弁操作機構が介装され、
   前記スロットル操作機構は、リンク機構よりなり、
   該リンク機構の各部材の接合部はボールジョイントにより構成されたことを特徴とする船外機。
2. 前記スロットル弁装置の弁軸が水平面に対し斜めに傾斜したことを特徴とする請求項１記載の船外機。

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