JP2008092798A - 電動駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】特別に内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入する検査孔を低コストで設けることができ、しかも検査後の防水構造が簡単かつ確実である。
【解決手段】一対の分割ケース体100,101で駆動ケース102を構成し、この駆動ケース102の内部に、電動モータ103と、この電動モータ103の動力を変速して出力するギア機構104とを配置した電動駆動装置38において、一対の分割ケース体100,101の合面にシール部材を介在させて締付固定し、一対の分割ケース体100,101の合面の位置に、配線を貫通したグロメット171を設け、グロメット171に駆動ケース102の内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入可能な検査孔170dを形成した。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば小型船舶の各種機器の駆動源として用いられる電動駆動装置に関する。

例えば通常ウォータビークルと呼ばれる小型船舶には、各種機器が備えられ、この各種機器の駆動源として電動駆動装置が設けられている。この電動駆動装置には、例えば、一対の分割ケース体で駆動ケースを構成し、この駆動ケースの内部に、電動モータと、この電動モータの動力を変速して出力するギア機構とを配置したものがある。

このような電動駆動装置は、例えば船体に配置されるエンジンに備えられる排気制御装置の可変排気弁を駆動する駆動源として用いられものがあり、電動駆動装置は、船体内部に配置されているが、例えば船体が横転する等して水がかかることがあるため、確実な気密性が要求されると共に、保守点検が容易で、かつ狭い船体内に配置されるため小型化が要求される。

また、電動駆動装置は、電動ケースの外部から検査部材を内部に挿入して内部の気密性の検査を行なうが、検査部材を挿入する孔を電動ケース自体に形成すると、特別な孔加工を行なうことになるためコストがかかり、しかも検査後の孔を塞ぐために溶着や接着する必要があり、防水構造が複雑でコストがかかる。

この発明は、かかる点鑑みてなされたもので、特別に内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入する検査孔を低コストで設けることができ、しかも検査後の防水構造が簡単かつ確実である電動駆動装置を提供することを目的としている。

前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。

請求項１記載の発明は、『一対の分割ケース体で駆動ケースを構成し、この駆動ケースの内部に、電動モータと、この電動モータの動力を変速して出力するギア機構とを配置した電動駆動装置において、
前記一対の分割ケース体の合面にシール部材を介在させて締付固定し、
前記一対の分割ケース体の合面の位置に、配線を貫通したグロメットを設け、
前記グロメットに前記駆動ケースの内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入可能な検査孔を形成したことを特徴とする電動駆動装置。』である。

前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。

この請求項１記載の発明によれば、一対の分割ケース体の合面の位置に設けたグロメットに、駆動ケースの内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入可能な検査孔を形成したから、低コストであり、しかも配線を貫通する配線孔と共に形成することができ、また配線孔と共通化することができ、さらに検査後には埋め栓により容易に塞ぐことができ防水構造が簡単かつ確実である。

以下、この発明の電動駆動装置の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１乃至図３はこの発明の電動駆動装置が適用される小型船舶を示し、図１は小型船舶の側面図、図２は小型船舶の平面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面正面図である。

１は通常ウォータビークルと呼ばれる小型船舶であり、この小型船舶１は、船体２と、船体２のエンジン室２ａ内に収容搭載されたエンジン３と、推進機室２ｂ内に配置されエンジン２により駆動される推進ユニット４とを備えている。

船体２は繊維強化樹脂製で、いわゆるバスタブ状のハル５上に蓋板状のデッキ６を搭載し、両者をガンネル７で接合してなる略密閉状ボックス型のものであり、船体２の内部はバルクヘッド２ｃによりエンジン室２ａと推進機室２ｂとに画成されている。エンジン室２ａには、燃料タンク８ａ、潤滑油タンク８ｂが配置されている。

また、デッキ６の燃料タンク８ａ上方には操向ハンドル９が配置され、操向ハンドル９の後方には前部シート１０ａ、後部シート１０ｂに二分割された鞍乗型のシート１０が着脱可能に搭載されている。鞍乗型シート１０の左右側方には足載部６ｂが形成されている。足載部６ｂは乗員がシート１０に着座した状態で膝を曲げた状態で足を載せることができる程度にデッキ６を下方に溝状に段落ちさせている。 この足載部６ｂ上に立つことにより体重移動を容易に行うことができる。

後部シート１０ｂの下側には、後部物入れ１１が配設されており、後部物入れ１１の上端開口は後部シート１０ｂを着脱することにより開閉される。また、船体２の前部には前部物入れ１２が配設されており、前部物入れ１２の上端開口はデッキ６に前端ヒンジにより回動可能に取り付けられたメンテナンスハッチ６ａで開閉される。

また、デッキ６の前部シート１０ａの下側にはメンテナンス開口６ｃが形成されており、メンテナンス開口６ｃは前部シート１０ａを着脱することにより開閉される。前部シート１０ａを取り外すと、メンテナンス開口６ｃからエンジン３の点検整備を行うことができる。推進ユニット４は、船体２の後部に、船底に閉口する吸込口を有する推進ダクトｌ３を配設し、推進ダクト１３の後方に開口する吐出口に船の進行方向を調整する操向ノズル１４を装着するとともに、推進ダクト１３の途中にインペラ１５ａを配設し、インペラ１５ａのインペラ軸１５ｂをエンジン３のクランク軸後端にカップリング１６を介して接続した構造のものである。

エンジン３は、船体２の船底５ａ内面に貼設された補強シート５ｂ上にブラケット２２ａ、弾性部材製のエンジンマウント２２ｂを介して搭載されており、正面から見て気筒軸Ａは垂直線Ｖに対して約３０度右側に傾斜している。エンジン３は、水冷式２サイクル並列２気筒エンジンであり、これのクランクケース１７上には、各気筒毎に別個独立のシリンダブロック１８、シリンダヘッド１９及びヘッドカバー２０が順に積層結合されている。

クランクケース１７には、燃料ポンプ及び加速ポンプを備えた気化器３４が接続され、気化器３４の上流側には吸気サイレンサ３５が接続されている。シリンダブロック１８には、排気通路４８が接続されている。排気通路４８は、各気筒からの排気ガスを排気マニホールド４９から排気膨張管５０、ゴム製ジョイント５１、ウォータロック５２及び後部排気管５３を介して船体後部の水中に排出するように構成されている。排気膨張管５０には、触媒５７が配置されている。

このエンジン３には、排気タイミングを可変制御する排気制御装置３６を備えている。この排気制御装置３６は、エンジン３の傾斜側に形成された排気ポート側に取り付けられた排気制御弁３７と、船体２のエンジン室２ｂを構成する側壁６ｄのエンジン傾斜側に位置する部分の内面に取り付けられた電動駆動装置３８と、電動駆動装置３８の回転運動を排気制御弁３７に伝達する伝達機構３９とで構成されている。排気制御弁３７は、排気ポートのシリンダボア開口部上縁のシリンダボア軸方向位置を実質的に変化させることにより排気タイミングを可変制御するようになっている。

伝達機構３９は、電動駆動装置３８の出力軸に固定された駆動プーリ４５と、船体後側の気筒用駆動軸の外側端部に固着された従動プーリ４６ａとを可撓性を有する駆動ケーブル４７ａで連結したものである。このようにして電動駆動装置３８の回転が後側気筒の排気制御弁３７に伝達され、ここからさらに前側気筒の排気制御弁３７に伝達される。

次に、小型船舶の電動駆動装置３８の実施の形態を、図４乃至図１０に基づいて説明する。図４は電動駆動装置の側面図、図５は電動駆動装置の平面図、図６は電動駆動装置の断面図、図７はグロメットの正面図、図８は配線を示す図、図９はグロメットの検査孔に埋め栓を設けた断面図、図１０はポテンショメータの他の実施の形態を示す図である。

電動駆動装置３８は、一対の分割ケース体１００，１０１で駆動ケース１０２を構成し、この駆動ケース１０２の内部に、電動モータ１０３と、この電動モータ１０３の動力を変速して出力するギア機構１０４とを配置している。

一対の分割ケース体１００，１０１の合面には、分割ケース体１０１の内側に切欠き段部１０１ａが設けられ、この切欠き段部１０１ａにシール部材１０５を位置させ、一対の分割ケース体１００，１０１の合面にシール部材１０５を介在させてビス１０６により締付固定されている。

分割ケース体１００には取付部１００ａが一体に形成され、分割ケース体１０１を上側に、分割ケース体１００を下側にして、分割ケース体１００の取付部１００ａを船体に固定する。ビス１０６は下側に位置する分割ケース体１００の取付部１００ａに形成した締付凹部１００ｂから分割ケース体１０１に螺着して締付固定され、締付凹部１００ｂに水が溜らないようにビス１０６を下側より締め付けるようになっている。

一対の分割ケース体１００，１０１の合面の位置には、区画プレート１１０が配置されている。この区画プレート１１０と一方の分割ケース体１００の内部とで形成される部屋１２０には、電動モータ１０３、コントローラ１３０及びポテンショメータ１３１が配置されている。電動モータ１０３は、ビス１３２で区画プレート１１０に固定され、ダンパ１３３で分割ケース体１００に保持されている。コントローラ１３０は、その一端をダンパ１３４を介して区画プレート１１０に当接し、他端を分割ケース体１００に当接して保持されている。さらに、ポテンショメータ１３１は、ワッシャ１３５、グロメット１３６を介して区画プレート１１０に取り付けられ、ダンパ１３７で分割ケース体１００に保持されているが、図１０に示すようにポテンショメータ１３１のネジ部１３１ａをグロメット２００を介して分割ケース体１００に保持し、このネジ部１３１ａにワッシャプレート２０１、ワッシャスプリング２０２を介してナット２０３を締結させて、分割ケース体１００に弾性支持してもよい。

区画プレート１１０と他方の分割ケース体１０１の内部とで形成される部屋１４０には、ギア機構１０４が配置され、ギア機構１０４は、第１ギア１５０、第２ギア１５１、第３ギア１５２及び第４ギア１５３から構成されている。第１ギア１５０、第２ギア１５１、第３ギア１５２のそれぞれの軸１５４，１５５，１５６は、区画プレート１１０と他方の分割ケース体１０１との間に支持され、第４ギア１５３は出力軸１５７に固定されている。出力軸１５７は分割ケース体１０１に軸支されるとともに、第４ギア１５３のボス部１５３ａを介して区画プレート１１０に軸支されている。

第１ギア１５０は電動モータ１０３のモータ軸１０３ａの駆動ギア１０３ｂと噛み合い、電動モータ１０３の回転で第１ギア１５０、第２ギア１５１、第３ギア１５２及び第４ギア１５３は連動して回転し、電動モータ１０３の回転が減速されて出力軸１５７から出力される。

出力軸１５７は、分割ケース体１０１に回動可能に貫通して設けられ、分割ケース体１０１の孔部と出力軸１５７との間には、シール部材１６０によりシールされている。出力軸１５７には駆動プーリ４５がビス１６１により固定されている。駆動プーリ４５には駆動ケーブル４７ａが連結され、この駆動ケーブル４７ａは分割ケース体１０１に一体に設けられた支持部１０１ｂの溝部１０１ｃに摺動可能に支持されている。

第４ギア１５３に対向してポテンショメータ１３１が配置され、ポテンショメータ１３１が第４ギア１５３の回転位置を検出し、この検出位置情報はコントローラ１３０に送られる。

コントローラ１３０は、エンジン回転信号により、排気制御弁３７の位置、即ち排気タイミングを制御している。即ち、第４ギア１５３の回転位置をポテンショメータ１３１からの検出位置情報で管理し、エンジン回転信号情報によって、電動モータ１０３を駆動させることにより、第４ギア１５３を目的の回転位置に作動させ、排気制御弁３７の位置を制御している。なお、コントローラ１３０の機能は、電動駆動装置３８の外にある他の制御装置にさせてもよい。

この電動駆動装置３８では、出力軸１５７を取り付けた分割ケース体１０１に、第１ギア１５０、第２ギア１５１、第３ギア１５２をその軸１５４，１５５，１５６と共に組み付け、第４ギア１５３を出力軸１５７に組み付ける。なお、第４ギア１５３と出力軸１５７とを一体形成してもよい。

そして、分割ケース体１０１の切欠き段部１０１ａにシール部材１０５を位置させて、電動モータ１０３、コントローラ１３０及びポテンショメータ１３１が取り付けられた区画プレート１１０を組み付け、ダンパ１３３，１３４，１３７を介して分割ケース体１００を組み付け、ビス１０６により一対の分割ケース体１００，１０１を締付固定する。

このように一対の分割ケース体１００，１０１を合面にシール部材１０５を介在させて締付固定することで、気密性が向上する。また、一対の分割ケース体１００，１０１の合面の位置に配置した区画プレート１１０により内部を区画し、一方の部屋１２０に電動モータ１０３、コントローラ１３０及びポテンショメータ１３１を配置し、他方の部屋１４０にギア機構１０４を配置したから、一方の分割ケース１００，１０１を外すことで電動モータ１０３、コントローラ１３０及びポテンショメータ１３１等の保守点検を行なうことができる。また、他方の分割ケース１０１を外すことでギア機構１０４の保守点検を行なうことができ、メンテナンス性が向上する。

また、分割ケース体１００，１０１の合面の位置には、配線１７０を貫通したグロメット１７１が設けられており、配線１７０の一端はコントローラ１３０に接続され、他端はカプラ１７２を介して、排気制御装置３６に接続されて、バッテリー電源及びエンジン回転信号が入力される。また、コントローラ１３０から導出された配線が、電動モータ１０３、ポテンショメータ１３１に接続されている。

グロメット１７１には、配線１７０を挿通する配線孔１７０ａ，１７０ｂ，１７０ｃが形成され、さらに駆動ケース１０２の内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入可能な検査孔１７０ｄが形成されている。

電動駆動装置３８の組付けが終了すると、検査孔１７０ｄから検査部材を挿入し、駆動ケース１０２の内部の気密性の検査を行なう。検査終了後は、図９に示すように、埋め栓１８０を検査孔１７０ｄに挿入して密封する。

このように、一対の分割ケース体１００，１０１の合面の位置に設けたグロメット１７１に、駆動ケース１０２の内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入可能な検査孔１７０ｄを形成したから、低コストであり、しかも配線１７０を貫通する配線孔１７０ａ，１７０ｂ，１７０ｃと共に形成することができ、また配線を貫通する配線孔１７０ａ，１７０ｂ，１７０ｃと共通化することができる。さらに、検査後には、検査孔１７０ｄを埋め栓１８０により容易に塞ぐことができ防水構造が簡単かつ確実である。

この発明は、例えば小型船舶の各種機器の駆動源として用いられる電動駆動装置に適用可能であり、特別に内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入する検査孔を低コストで設けることができ、しかも検査後の防水構造が簡単かつ確実である。

小型船舶の側面図である。 小型船舶の平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面正面図である。 電動駆動装置の側面図である。 電動駆動装置の平面図である。 電動駆動装置の断面図である。 グロメットの正面図である。 配線を示す図である。 グロメットの検査孔に埋め栓を設けた断面図である。 ポテンショメータの他の実施の形態を示す図である。

符号の説明

３８ 電動駆動装置
１００，１０１ 分割ケース体
１０２ 駆動ケース
１０３ 電動モータ
１０４ ギア機構
１０５ シール部材
１１０ 区画プレート
１２０，１４０ 部屋
１７０ 配線
１７１ グロメット
１７０ｄ 検査孔

Claims (1)

1. 一対の分割ケース体で駆動ケースを構成し、この駆動ケースの内部に、電動モータと、この電動モータの動力を変速して出力するギア機構とを配置した電動駆動装置において、
   前記一対の分割ケース体の合面にシール部材を介在させて締付固定し、
   前記一対の分割ケース体の合面の位置に、配線を貫通したグロメットを設け、
   前記グロメットに前記駆動ケースの内部の気密性の検査を行なうための検査部材を挿入可能な検査孔を形成したことを特徴とする電動駆動装置。