JP2007050837A - 船外機 - Google Patents

Abstract

【課題】 船外機において、ケース下端部に支持されたプロペラ軸に所望の支持強度を確保した上で、このプロペラ軸の軸方向における上記ケース下端部の寸法を短くすることにより、船外機をコンパクトにさせる。
【解決手段】 船外機５は、船体３側に支持可能とされるケース１０と、ほぼ水平に延びてこのケース１０下端部内に前、後軸受１４，１５により支持されるプロペラ軸１６と、このプロペラ軸１６の前部に連結されてエンジン１１側に連動連結される従動ギヤ３９と、プロペラ軸１６の後部に支持されるプロペラ１８とを備える。このプロペラ１８が、プロペラ軸１６の後部に外嵌されて支持される円筒状ボス部６８と、このボス部６８から外方に向けて突設されるプロペラ羽根６９とを備える。後軸受１５を、その少なくとも一部分がボス部６８に内嵌するよう配置する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、船体側に支持されるケースと、このケース下端部に、前、後軸受により支持されるプロペラ軸と、このプロペラ軸に支持されるプロペラとを備えた船外機に関するものである。

上記船外機には、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、上記船外機は、船体側に支持可能とされるケースと、ほぼ水平に延びてこのケース下端部内に前、後軸受により支持されるプロペラ軸と、このプロペラ軸の前部に連結されてエンジン側に連動連結される従動ギヤと、上記プロペラ軸の後部に支持されるプロペラとを備えている。また、このプロペラは、上記プロペラ軸の後部に外嵌されて支持される円筒状ボス部と、このボス部から外方に向けて突設されるプロペラ羽根とを備えている。

そして、上記船外機のエンジンを駆動させると、このエンジンの駆動力は上記従動ギヤとプロペラ軸とを介しプロペラに伝達され、このプロペラの回転により船が推進させられる。

特開平８−３４３９４号公報

ところで、上記従来の技術において、上記プロペラ軸の軸方向における上記ケース下端部の寸法を短くさせ、これにより、船外機をコンパクトにしたいことがある。

そこで、第１に、上記プロペラ軸の長さを短くして、上記ケース下端部の寸法を短くさせることが考えられる。しかし、単にこのようにすると、上記プロペラ軸を支持する前、後軸受の間隔が狭くなって、上記ケースに対するプロペラ軸の支持強度が不足するおそれを生じる。

また、第２に、上記プロペラ軸の長さを短くして、上記ケース下端部の寸法を短くさせる一方、このプロペラ軸の径寸法を大きくして、このプロペラ軸自体の強度を向上させ、これにより、上記ケースに対するプロペラ軸の支持強度を十分に確保することが考えられる。しかし、このようにすると、上記プロペラ軸の重量が重くなる分、船外機の重量が過大になるおそれを生じる。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、船外機において、ケース下端部に支持されたプロペラ軸に所望の支持強度を確保した上で、このプロペラ軸の軸方向における上記ケース下端部の寸法を短くすることにより、船外機をコンパクトにさせることである。

また、本発明の他の目的は、上記目的を達成する場合に、上記船外機の重量が過大にならないようにすることである。

請求項１の発明は、船体３側に支持可能とされるケース１０と、ほぼ水平に延びてこのケース１０下端部内に前、後軸受１４，１５により支持されるプロペラ軸１６と、このプロペラ軸１６の前部に連結されてエンジン１１側に連動連結される従動ギヤ３９と、上記プロペラ軸１６の後部に支持されるプロペラ１８とを備え、このプロペラ１８が、上記プロペラ軸１６の後部に外嵌されて支持される円筒状ボス部６８と、このボス部６８から外方に向けて突設されるプロペラ羽根６９とを備えた船外機において、
上記後軸受１５を、その少なくとも一部分が上記ボス部６８に内嵌するよう配置したものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明に加えて、上記ケース１０に対し上記後軸受１５が相対的に前方移動することを阻止する第１ストッパ７０と、上記後軸受１５に対し上記プロペラ軸１６が相対的に前方移動することを阻止する第２ストッパ７１とを備えたものである。

請求項３の発明は、請求項１、もしくは２の発明に加えて、上記プロペラ軸１６の前部にスプライン歯３８により上記従動ギヤ３９を嵌合支持させ、上記プロペラ軸１６を貫通させる上記ケース１０下端部の後端内周面と上記プロペラ軸１６の外周面との間に円環形状のシール体１９を介設した船外機において、
上記プロペラ軸１６の前部の外径よりも上記シール体１９の内径をより大きくしたものである。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、船体側に支持可能とされるケースと、ほぼ水平に延びてこのケース下端部内に前、後軸受により支持されるプロペラ軸と、このプロペラ軸の前部に連結されてエンジン側に連動連結される従動ギヤと、上記プロペラ軸の後部に支持されるプロペラとを備え、このプロペラが、上記プロペラ軸の後部に外嵌されて支持される円筒状ボス部と、このボス部から外方に向けて突設されるプロペラ羽根とを備えた船外機において、
上記後軸受を、その少なくとも一部分が上記ボス部に内嵌するよう配置している。

このため、上記したように後軸受がボス部に内嵌した分、上記プロペラ軸の軸方向で、このプロペラ軸とプロペラのボス部とが互いに接近することとなる。これにより、上記プロペラ軸の軸方向における上記ケース下端部の寸法を短くさせることができる。また、この場合、プロペラ軸の長さを短くすることなく、かつ、前、後軸受の間隔を狭くすることなく、上記プロペラ軸とボス部とを互いに接近させることができる。このため、上記プロペラ軸の径寸法を大きくしなくても、上記ケースに対するプロペラ軸の支持強度を十分に確保できる。

よって、上記プロペラ軸に所望の支持強度を確保した上で、このプロペラ軸の軸方向における上記ケース下端部の寸法を短くすることにより、船外機をコンパクトにさせることができる。

請求項２の発明は、上記ケースに対し上記後軸受が相対的に前方移動することを阻止する第１ストッパと、上記後軸受に対し上記プロペラ軸が相対的に前方移動することを阻止する第２ストッパとを備えている。

ここで、上記プロペラの回転による船の前方推進時には、上記プロペラに与えられる水からの反力により、上記プロペラ軸は上記ケース下端部に対し前方移動しようとする。しかし、この前方移動は上記後軸受、および第１、第２ストッパにより阻止される。

また、仮に、上記プロペラ軸の前方移動をこのプロペラ軸の前端部で阻止させたとする。すると、このプロペラ軸には、上記プロペラを支持した後部側から前端部にいたるまでのほぼ全長にわたり、上記した水からの反力が軸方向圧縮力として与えられる。そして、これは、上記プロペラ軸の支持強度を低下させるものであって好ましくない。

これに比べて、上記発明によれば、プロペラ軸には、上記プロペラを支持した後部側から上記後軸受による支持部に至る部分にのみ、上記反力が与えられるにとどまる。このため、上記反力によるプロペラ軸の支持強度の低下は小さく抑制され、上記プロペラ軸に所望の支持強度をより確実に確保できる。

よって、上記プロペラ軸に所望の支持強度をより確実に確保した上で、このプロペラ軸の軸方向における上記ケース下端部の寸法を短くすることにより、船外機をコンパクトにさせることができる。

請求項３の発明は、上記プロペラ軸の前部にスプライン歯により上記従動ギヤを嵌合支持させ、上記プロペラ軸を貫通させる上記ケース下端部の後端内周面と上記プロペラ軸の外周面との間に円環形状のシール体を介設した船外機において、
上記プロペラ軸の前部の外径よりも上記シール体の内径をより大きくしている。

このため、船外機の組み付け作業時において、上記ケース下端部に取り付けたシール体の内孔に対し、上記プロペラ軸の前部を通過させるとき、このプロペラ軸の前部におけるスプライン歯が上記シール体の内周部に当接して、これを損傷させる、という不都合の発生は防止される。よって、その分、上記組み付け作業が円滑、かつ、容易にできる。

本発明の船外機に関し、船外機において、ケース下端部に支持されたプロペラ軸に所望の支持強度を確保した上で、このプロペラ軸の軸方向における上記ケース下端部の寸法を短くすることにより、船外機をコンパクトにさせる、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。

即ち、船外機は、船体側に支持可能とされるケースと、ほぼ水平に延びてこのケース下端部内に前、後軸受により支持されるプロペラ軸と、このプロペラ軸の前部に連結されてエンジン側に連動連結される従動ギヤと、上記プロペラ軸の後部に支持されるプロペラとを備えている。また、このプロペラは、上記プロペラ軸の後部に外嵌されて支持される円筒状ボス部と、このボス部から外方に向けて突設されるプロペラ羽根とを備えている。上記後軸受は、その少なくとも一部分が上記ボス部に内嵌するよう配置されている。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。

図１において、符号１は、水面２上に浮かべられる船で、矢印Ｆｒは、この船１の推進方向の前方を示している。

上記船１は、船体３と、この船体３側に設けられた水平板４に支持される船外機５とを備えている。この船外機５は、推進力を生じて上記船体３を前方に推進可能とさせる船外機本体７と、この船外機本体７を上記水平板４に支持させるブラケット８とを備えている。

図１−７において、上記船外機本体７は、ほぼ垂直方向に延びて上記ブラケット８により船体３側に支持可能とされるアルミニウム合金製の鋳造製ケース１０と、このケース１０上端部側に支持されるエンジン１１と、上記ケース１０下端部の内部空間１２に収容され、船体３の長手方向に延びるほぼ水平な第１軸心１３回りに回転可能となるよう前、後軸受１４，１５により上記ケース１０に支持されるプロペラ軸１６と、上記ケース１０下端部から後方に突出した上記プロペラ軸１６の後部に締結具１７により支持されるプロペラ１８と、上記第１軸心１３上で、上記プロペラ軸１６を貫通させる上記ケース１０下端部の後端における貫通孔２０の内周面と上記プロペラ軸１６の外周面との間に介設される円環形状のシール体１９とを備えている。

上記エンジン１１は４サイクル単気筒の空冷式内燃機関である。このエンジン１１は、軸心２２がほぼ垂直であるクランク軸２３を支持するクランクケース２４と、このクランクケース２４の下端開口を閉じるようこのクランクケース２４に取り付けられ潤滑油２５を貯留するオイルパン２６とを備えている。このオイルパン２６に上記クランク軸２３の下端部が軸受２７により支持されている。

また、上記船外機本体７は、上記ケース１０の長手方向中途部の内部空間３０に収容され、ほぼ垂直な第２軸心３１回りに回転可能となるよう上、下軸受３２，３３により上記ケース１０に支持されるドライブ軸３４と、上記ケース１０上端部とエンジン１１との間に介設され、上記ドライブ軸３４を上記クランク軸２３の下端部に連動連結させる遊星歯車式の減速装置３５と、上記ケース１０下端部の内部空間１２に収容され、上記ドライブ軸３４の下端部にスプライン歯３６により嵌合支持されるベベルギヤ式の駆動ギヤ３７と、上記内部空間１２に収容され、上記プロペラ軸１６の前端部（自由端部）にスプライン歯３８により嵌合連結される従動ギヤ３９とを備えている。

上記第２軸心３１は上記クランク軸２３の軸心２２と同軸であり、かつ、上記第１軸心１３と互いに直交している。また、上記駆動ギヤ３７と従動ギヤ３９とは互いに同形同大とされ、互換性を有している。

上記ケース１０は、上、下ケース４２，４３に分断されている。上ケース４２は、その長手方向の中途部を構成してほぼ垂直方向に延びる押し出し成形品４４と、この押し出し成形品４４の上端部に結合具４５により結合される上部材４６と、上記押し出し成形品４４の下端部に結合具４７により結合される下部材４８とを備えている。

より具体的には、上記押し出し成形品４４はアルミニウム合金製で、上、下部材４６，４８はアルミニウム合金の鋳造製とされ、上記各結合具４５，４７はリベットである。上記押し出し成形品４４は、その長手方向の各部横断面が船１の長手方向に長い楕円筒形状をなしている。上記押し出し成形品４４の下部は水面２下に没入される。

上記上部材４６は、上記第２軸心３１上に位置し、上記ブラケット８により船体３側に支持される円筒形状の上部材本体５１と、この上部材本体５１の上端部に一体的に形成される外向きフランジ５２と、上記上部材本体５１の下端部に一体的に形成される外向きフランジ５３と、この外向きフランジ５３の下面から下方に向かって一体的に突出し、上記押し出し成形品４４の上端部内側に密に嵌合して、この押し出し成形品４４に対し上記結合具４５により結合される筒形状部５４とを備えている。

上記外向きフランジ５２は上記減速装置３５を介しクランクケース２４側と互いに締結具５５により結合されている。また、上記押し出し成形品４４の上端部と筒形状部５４との間には液状のシール材が介設されている。上記押し出し成形品４４の上端面は、上記外向きフランジ５３の下面に当接し、上記押し出し成形品４４の上端部は、その上方から上記外向きフランジ５３により覆われている。

上記下部材４８の上部には、上方に向かって突出し、上記押し出し成形品４４の下端部内側に密に嵌合してこの押し出し成形品４４に上記結合具４７により結合される筒形状部５７が形成されている。また、上記押し出し成形品４４の下端部と筒形状部５７との間には液状のシール材が介設されている。上記下部材４８の下部には、前、後フランジ５８が形成され、また、上記第２軸心３１上で上記フランジ５８側から下方に向かって突出する円筒状突起５９が一体的に形成されている。この円筒状突起５９の内部に、上記駆動ギヤ３７の少なくとも一部である上部が収容され、上記ドライブ軸３４の下端部が上記駆動ギヤ３７と共に上記下軸受３３により上記円筒状突起５９に支持されている。

上記下ケース４３は、アルミニウム合金の鋳造製とされ、上記ケース１０下端部を構成している。上記下ケース４３には、その内部空間１２にプロペラ軸１６と従動ギヤ３９とが収容されて、上記プロペラ軸１６が支持されている。上記下ケース４３には、上記第２軸心３１上に上記内部空間１２の一部を構成する円形孔６１が形成されている。この円形孔６１には、上記円筒状突起５９と共に駆動ギヤ３７が嵌脱可能に嵌入されている。この場合、駆動ギヤ３７の下部は、上記下ケース４３の内部空間１２に収容される。また、上記円筒状突起５９と円形孔６１とは密に嵌合し、上記第２軸心３１上で、上記円筒状突起５９の外周面と円形孔６１の内周面との間には円環形状のシール体６２が介設されている。

上記上、下ケース４２，４３を互いに結合させる前、後締結具６３，６４が設けられている。具体的には、上記上ケース４２の前、後フランジ５８が上記前、後締結具６３，６４によって下ケース４３の上面に結合されている。平面視で、上記前、後締結具６３，６４は、上記第１軸心１３上に配置され、前締結具６３は上記円形孔６１の前方近傍に配置され、後締結具６４は上記円形孔６１の後方近傍に配置されている。

上記上ケース４２の押し出し成形品４４の下端部、結合具４７、下部材４８、下ケース４３の上部、および前、後締結具６３，６４に全体的に外嵌されて、これらを保護するゴム製のカバー体６６が設けられている。

上記プロペラ１８は、上記第１軸心１３上で上記プロペラ軸１６の後部に外嵌し、このプロペラ軸１６に上記締結具１７により締結されて支持される円筒状ボス部６８と、このボス部６８から径方向外方に向けて突設されるプロペラ羽根６９とを備えている。上記前、後軸受１４，１５は、上記駆動ギヤ３７の歯部よりも後側に配置され、上記後軸受１５の少なくとも一部分が上記ボス部６８の前端部に内嵌されている。

上記下ケース４３に対し、上記後軸受１５が相対的に前方移動することを阻止する第１ストッパ７０が設けられている。この第１ストッパ７０は上記内部空間１２の内周面に一体的に突設される環状突起であり、上記第１ストッパ７０に上記後軸受１５のアウタレースの前面が当接することにより、この後軸受１５の前方移動が阻止される。上記後軸受１５に対し上記プロペラ軸１６が相対的に前方移動することを阻止する第２ストッパ７１が設けられている。この第２ストッパ７１は、上記プロペラ軸１６の軸方向中途部の外周面に一体的に突設される環状突起であり、上記後軸受１５のインナレースの後面に上記第２ストッパ７１が当接することにより、この第２ストッパ７１の前方移動が阻止される。

上記従動ギヤ３９を支持した上記プロペラ軸１６の一部分である前端部の外径よりも、上記シール体１９の内径が、より大きくされている。

図４，７，８にて示すように、上記上ケース４２、ドライブ軸３４、および駆動ギヤ３７は、一体的に組み合わされた組み合わせ体７３とされている。一方、上記下ケース４３、プロペラ軸１６、プロペラ１８、および従動ギヤ３９は、一体的に組み合わされた他の組み合わせ体７４とされている。そして、上記組み合わせ体７３における上ケース４２と、上記他の組み合わせ体７４における下ケース４３とが上記前、後締結具６３，６４により互いに固着可能（図４，７）、離脱可能（図８）とされている。

そして、上記船外機５のエンジン１１を駆動させると、このエンジン１１の駆動力は、上記減速装置３５で減速された後、ドライブ軸３４、駆動ギヤ３７、従動ギヤ３９、およびプロペラ軸１６を介しプロペラ１８に伝達され、船１が前方に推進させられる。

上記構成によれば、後軸受１５を、その少なくとも一部分が上記ボス部６８に内嵌するよう配置している。

このため、上記したように後軸受１５がボス部６８に内嵌した分、上記プロペラ軸１６の軸方向で、このプロペラ軸１６とプロペラ１８のボス部６８とが互いに接近することとなる。これにより、上記プロペラ軸１６の軸方向における上記ケース１０下端部の寸法を短くさせることができる。また、この場合、プロペラ軸１６の長さを短くすることなく、かつ、前、後軸受１４，１５の間隔を狭くすることなく、上記プロペラ軸１６とボス部６８とを互いに接近させることができる。このため、上記プロペラ軸１６の径寸法を大きくしなくても、上記ケース１０に対するプロペラ軸１６の支持強度を十分に確保できる。

よって、上記プロペラ軸１６に所望の支持強度を確保した上で、このプロペラ軸１６の軸方向における上記ケース１０下端部の寸法を短くすることにより、船外機５をコンパクトにさせることができる。

また、前記したように、ケース１０に対し上記後軸受１５が相対的に前方移動することを阻止する第１ストッパ７０と、上記後軸受１５に対し上記プロペラ軸１６が相対的に前方移動することを阻止する第２ストッパ７１とを備えている。

ここで、上記プロペラ１８の回転による船１の前方推進時には、上記プロペラ１８に与えられる水からの反力により、上記プロペラ軸１６は上記ケース１０下端部に対し前方移動しようとする。しかし、この前方移動は上記後軸受１５、および第１、第２ストッパ７０，７１により阻止される。

また、仮に、上記プロペラ軸１６の前方移動をこのプロペラ軸１６の前端部で阻止させたとする。すると、このプロペラ軸１６には、上記プロペラ１８を支持した後部側から前端部にいたるまでのほぼ全長にわたり、上記した水からの反力が軸方向圧縮力として与えられる。そして、これは、上記プロペラ軸１６の支持強度を低下させるものであって好ましくない。

これに比べて、上記構成によれば、プロペラ軸１６には、上記プロペラ１８を支持した後部側から上記後軸受１５による支持部に至る部分にのみ、上記反力が与えられるにとどまる。このため、上記反力によるプロペラ軸１６の支持強度の低下は小さく抑制され、上記プロペラ軸１６に所望の支持強度をより確実に確保できる。

よって、上記プロペラ軸１６に所望の支持強度をより確実に確保した上で、このプロペラ軸１６の軸方向における上記ケース１０下端部の寸法を短くすることにより、船外機５をコンパクトにさせることができる。

また、前記したように、プロペラ軸１６の前部にスプライン歯３８により上記従動ギヤ３９を嵌合支持させ、上記プロペラ軸１６を貫通させる上記ケース１０下端部の後端における貫通孔２０の内周面と上記プロペラ軸１６の外周面との間に円環形状のシール体１９を介設した船外機において、上記プロペラ軸１６の前部の外径よりも上記シール体１９の内径をより大きくしている。

このため、船外機５の組み付け作業時において、上記ケース１０下端部に取り付けたシール体１９の内孔に対し、上記プロペラ軸１６の前部を通過させるとき、このプロペラ軸１６の前部におけるスプライン歯３８が上記シール体１９の内周部に当接して、これを損傷させる、という不都合の発生は防止される。よって、その分、上記組み付け作業が円滑、かつ、容易にできる。

なお、以上は図示の例によるが、上記エンジン１１は水冷式であってもよく、ケース１０は全体的に鋳造製であってもよい。また、上記後軸受１５は、その全体を上記ボス部６８の前部に内嵌させてもよい。

船外機の側面図である。 船外機の側面上部断面図である。 船外機の側面中途部断面図である。 船外機の側面下部断面図である。 上ケースの上側の外向きフランジの底面図である。 上ケースにおける押し出し成形品と上部材との結合部横断面図である。 船外機の下部平面図である。 組み合わせ体と他の組み合わせ体との展開図である。

符号の説明

１ 船
３ 船体
５ 船外機
１０ ケース
１１ エンジン
１２ 内部空間
１３ 第１軸心
１４ 前軸受
１５ 後軸受
１６ プロペラ軸
１８ プロペラ
１９ シール体
２０ 貫通孔
３８ スプライン歯
３９ 従動ギヤ
６８ ボス部
６９ プロペラ羽根
７０ 第１ストッパ
７１ 第２ストッパ

Claims (3)

1. 船体側に支持可能とされるケースと、ほぼ水平に延びてこのケース下端部内に前、後軸受により支持されるプロペラ軸と、このプロペラ軸の前部に連結されてエンジン側に連動連結される従動ギヤと、上記プロペラ軸の後部に支持されるプロペラとを備え、このプロペラが、上記プロペラ軸の後部に外嵌されて支持される円筒状ボス部と、このボス部から外方に向けて突設されるプロペラ羽根とを備えた船外機において、
   上記後軸受を、その少なくとも一部分が上記ボス部に内嵌するよう配置したことを特徴とする船外機。
2. 上記ケースに対し上記後軸受が相対的に前方移動することを阻止する第１ストッパと、上記後軸受に対し上記プロペラ軸が相対的に前方移動することを阻止する第２ストッパとを備えたことを特徴とする請求項１に記載の船外機。
3. 上記プロペラ軸の前部にスプライン歯により上記従動ギヤを嵌合支持させ、上記プロペラ軸を貫通させる上記ケース下端部の後端内周面と上記プロペラ軸の外周面との間に円環形状のシール体を介設した船外機において、
   上記プロペラ軸の前部の外径よりも上記シール体の内径をより大きくしたことを特徴とする請求項１、もしくは２に記載の船外機。

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