JP2012218500A - 船外機 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンを効率よく適正且つ高剛性で搭載し、防振性等に優れた船外機を提供する。
【解決手段】フレーム１６に搭載されたエンジン１１をケース内部に収容すると共に、ケース外部にエンジン１１によって駆動される推進機１５を備える。フレーム１６はパイプ材を主としてカゴ状に形成されて所定の強度剛性を有し、そのカゴ状の内側にエンジン１１を搭載し、樹脂製としたケースはフレーム１６を水密に覆い、外観意匠を形成する。
【選択図】図６

Description

本発明は船外機、特にそのパワーユニットを構成するエンジン等を搭載するフレームまわりの構造に関する。

船舶もしくは舟艇の推進機関あるいは推進システムの主なものとして船外機、船内外機及び船内機等がある。このうち船外機はアウトボードドライブ等と呼ばれ、エンジン、その捕機類、駆動系のギアやシャフト及びスクリュー等が一体化して構成されており、一般には船体船尾のトランサムボードに搭載される。典型的には小型の舟艇等に搭載され、ステアリング機能とチルティング機能を有している。

また、船内外機は、小型船舶等の推進機関の設置方法として、インボードエンジン・アウトボードドライブ等と呼ばれ、エンジンを船内船尾部に搭載すると共に減速ギア、前後進クラッチ及びプロペラ等を一体化してなるドライブユニットをトランサムボードの外部に配置したものである。

特許文献１等において大型船外機の典型的な懸架方法が開示される。この方法ではチルト軸及びステアリング軸よりも先端側にマウントを置き、このマウントでエンジン及び推進器部全体を支えている。また、エンジン及び推進器全体をチルト／ステアリング可能としている。この場合、マウントは前後軸に平行な４本の軸で成り立っている。

また、特許文献２等には船内機あるいは船内外機の一般的なエンジン取付け構造が開示される。この例ではエンジンと（ステアリング）駆動部が分離しているため、エンジン振動低減と、ステアリング（駆動部）が分離しているため、耐エンジン振動とステアリング応答性が両立している。ここで、直列エンジンにあってはピストン、コンロッド等の往復部の慣性質量による起振力、クランクシャフトカウンターウエイト等回転部の質量による起振力等のエンジン自体から発生する起振力が発生する。また、ドライブ軸と介してプロペラを駆動する反力がクランクシャフト軸にモーメントとして加わる。従って、エンジンの回転数と発生トルクによって起振力は、その都度変化する。

特開２００６−３１２３７９号公報 特開２００４−７６９０２号公報 特開２００８−５２９８９７号公報

特許文献１等のようにエンジンと推進器を一体的に懸架した場合、マウントにはエンジン振動、そして推進力（プロペラスラスト及び舵力）が同時に加わる。この場合、エンジン振動と推進力は直接関連がないため、エンジン振動を船体に伝えず、且つ推進力を適切に操作することは困難であった。一方、エンジン振動を吸収するためには軟らかいマウントが必要であるが、その場合、推進力によって船外機の姿勢が変わってしまったり、ステアリング操作に対して遅れが生じたりする。また、硬いマウントにすれば、エンジン振動を吸収できなくなるという不具合があった。

また、特許文献２等のように直列エンジンではクランクシャフトに平行な方向が直交する他の２軸に比べて慣性モーメントが小さいため、エンジンはクランクシャフトに略平行で重心を通る軸（慣性主軸：クランクシャフトとカムシャフトの中間付近に位置する）回りに最も揺動し易い船体底をエンジンルームとする。エンジンを床近くに配置する船内機では、マウント位置は床から盛り上げた位置（通常クランクシャフトの横に前後２箇所ずつ計４点）となるので、マウント位置は慣性主軸より大幅に低い。このためエンジンが慣性主軸回りに揺動すると、変位がより大きくなる側に力が働くため、変位を抑えるため硬いマウントにしなければならない。このことは防振性を悪化させる原因となる。

更に、特許文献３等に開示される変則的な船外機（船内外機）の例では、エンジンを直接船体トランサムボードに固定しているため、エンジンの振動を吸収できないという問題がある。
なお、自動車用エンジンの場合、四輪ではエンジン振動を伝わり難くすることはできるが、船外機等にあっては支持点（ボートエンジン室天井）の剛性が必要なため、ＦＲＰ構造のボートでは実質的に採用できなかった。

本発明はかかる実情に鑑み、エンジンを効率よく適正且つ高剛性で搭載し、防振性等に優れた船外機を提供することを目的とする。

本発明による船外機は、フレームに搭載されたエンジンをケース内部に収容すると共に、ケース外部に前記エンジンによって駆動される推進機を備えた船外機であって、前記フレームはパイプ材を主としてカゴ状に形成されて所定の強度剛性を有し、そのカゴ状の内側に前記エンジンを搭載し、樹脂製とした前記ケースは前記フレームを水密に覆い、外観意匠を形成することを特徴とする。

また、本発明の船外機において、前記ケース前面が前記フレームと船体のトランサムボードとに挟まれて固定され、前記フレーム側からトランサムボルトにて前記トランサムボードに取り付けることを特徴とする。

また、本発明の船外機において、前記フレーム上部が開口し、前記エンジンを上方から搭載可能とすることを特徴とする。

また、本発明の船外機において、前記エンジンはその慣性主軸よりも高く、且つそのクランクシャフト軸方向に離間した位置で振り子状に吊り下げ支持され、前記クランクシャフトと直交方向にエンジン振れ防止用ストッパを設けたことを特徴とする。

また、本発明の船外機において、前記フレームの下側中央部は凹状に構成され、スイベルブラケットに接する部位が下方に延長し、斜め部材を介してフレームの底平面部に連結されることを特徴とする。

本発明によれば、フレームは、パイプ材を用いて主に剛性部材として構成され、樹脂製としたエンジンケースはフレームを水密に覆って、外観意匠を形成する。フレームはカゴ状に形成されることで極めて高い強度剛性を有し、エンジンを剛固且つ適正に支持することができる。フレームとエンジンケースとによりそれぞれの機能を分担させ、高強度且つ高剛性のフレームでエンジンを支持すると同時に、エンジンを被水より有効に保護することができる。

本発明に係る船外機を搭載した船舶もしくは舟艇の例を示す斜視図である。 本発明の船外機の外観を示す斜視図である。 本発明の船外機の外観を示す後面図である。 本発明の船外機の外観を示す側面図である。 本発明の船外機の外観を示す前面図である。 本発明の船外機におけるエンジンケース内部の構成例を示す斜視図である。 本発明の船外機におけるエンジンケース内部の主要構成の分解斜視図である。 本発明の船外機のエンジンユニットの構成及び配置例を示す斜視図である。 本発明の船外機の吸排気系の構成及び配置例を示す斜視図である。 本発明の船外機の動力伝達機構の構成及び配置例を示す斜視図である。 本発明の船外機のフレームの構成及び配置例を示す斜視図である。 本発明の船外機のエンジンケースにおけるケースカバー開成状態を示す斜視図である。 本発明の船外機のフレームにおけるエンジンユニットの搭載状態を示す斜視図である。 本発明の船外機のフレームにおけるエンジンユニットの搭載状態を示す平面図である。 本発明の船外機のフレームにおけるエンジンユニットの搭載状態を示す前面図である。 本発明の船外機のフレームにおけるエンジンユニットの搭載状態を示す側面図である。 本発明の船外機のフレームにおけるエンジンユニットの搭載状態を示す後面図である。 本発明の船外機におけるエンジンマウントの配置構成例を示す斜視図である。 本発明の船外機におけるエンジンマウントと慣性主軸との位置関係等を示すエンジンの後面図である。 本発明の船外機におけるエンジンマウントと慣性主軸との位置関係等を示すエンジンの側面図である。 本発明の船外機におけるフレームとトランサムボードとの結合構造を示す拡大部分断面図である。 本発明の船外機におけるスイベルブラケットのガイド機構まわりを示す部分斜視図である。

以下、図面に基づき、本発明における船外機の好適な実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る船外機１０を搭載した船舶もしくは舟艇の例を示している。この例では船舶は典型的には中小型とし、船体１の後部にトランサムボード２（船尾板）有するものとする。船外機１０は図示のようにトランサムボード２を利用して搭載される。なお、以下で参照する各図の要所において、前方（船首側）を矢印Ｆｒにより、後方（船尾側）を矢印Ｒｒによりそれぞれ示す。また、必要に応じて船体の左右方向（船幅方向）をそれぞれ矢印Ｌ、矢印Ｒにより示す。

ここで先ず本実施形態に係る船体１において、図１のように船体１の底部に船床３が敷設され、この船床３の後端にトランサムボード２が配置される。船床３の中央部付近において操縦席４が設けられ、操縦席４にはハンドル５を始めとする操縦に必要な装置及び機器類、計器類等が配設される。船外機１０は動力、推進機、転舵装置及びチルト装置等が一体的に装備され、所謂オールインワンタイプとして構成され、船体１側に燃料タンク、バッテリ等の通常の備品があれば運転可能である。

なお、船舶としてこの図示例のものに限定されず、その他トランサムボードの後側に船外機搭載用のブラケット等を具備した船体もあり、つまり船体の船尾に船尾板又はこれに相当する部位もしくは部材を有するタイプのものに対して、本発明の船外機１０は有効に適用可能である。

図２〜図５は船外機１０の外観を示し、図２は船外機１０の斜視図、図３は後面図、図４は側面図及び図５は前面図である。船外機１０は樹脂製エンジンケース１００を有し、このエンジンケース１００内部に後述する動力源であるエンジンユニットを収容すると共に、エンジンケース１００の後部下方にスクリュー（プロペラ）を配置し、エンジンユニットによってスクリューを回転駆動する。エンジンケース１００は船外機１０の外観を構成する外装部材としても機能し、全体として一体感のある外観を呈している。

エンジンケース１００は図１をも参照して、船体１の船尾部（典型的にはトランサムボード２とする）と略同一の幅を有する筐体として構成される。この例ではエンジンケース１００の基本的な形態は概略直方体とし、該直方体の長手方向が船幅方向としている。エンジンケース１００はエンジンユニット及びその周辺部品もしくは部材を収容するケース本体１０１と、ケース本体１０１の上部開口１０１ａ（図１２参照）を覆うケースカバー１０２とを有する。

エンジンケース１００内に収容されるエンジンユニット及びその周辺部品等について説明する。本発明の船外機１０はそのパワーユニットとして内燃機関を主動力とし、これを作動させて推進機を駆動する。図６は船外機１０におけるエンジンケース１００内部の構成例を示し、図７はエンジンケース１００内の主要構成の分解斜視図である。エンジンケース１００内において、パワーユニットを構成するエンジンユニット１１が、コンパクト且つ重量バランス良く配置収容される。この実施形態では２基のエンジンユニット１１を有し、その筐体の長手方向が船幅方向としたエンジンケース１００の左右に、一対のエンジンユニット１１がセンタ振分けで配置される。各エンジンユニット１１には、吸気系１２及び排気系１３が接続されると共に、それぞれの出力端（クランクシャフト）に動力伝達機構１４が連結される。動力伝達機構１４はエンジンユニット１１の後側にて左右方向中央部で推進機１５と結合し、これらの船外機構成部材が図７のようにフレーム１６上に搭載支持される。

更に具体的に説明すると、エンジンユニット１１において、この例では水冷式直列４気筒４サイクルガソリンエンジンを使用する。なお、エンジン気筒数等は必要に応じて適宜変更可能であり、この例に限定されるものではない。図８を参照して、エンジンユニット１１においてクランクケース１７、シリンダブロック１８、シリンダヘッド１９及びシリンダヘッドカバー２０が順次重なるように一体的に結合し、最下部にオイルパン２１が付設される。各エンジンユニット１１のクランクシャフトは船幅方向（左右方向）に沿って配置され、その軸端に結合するエンジン出力軸が左右両外側に位置するように配置され、即ち右側のエンジンユニット１１のエンジン出力軸は右側に、左側のエンジンユニット１１のエンジン出力軸は左側となるように配置される。

次に吸気系１２において、図６に示すようにエンジンユニット１１相互間に単一のエアクリーナ２２が配置される。一方、図８に示されるように右側のエンジンユニット１１のシリンダヘッド１９の前側に、及び左側のエンジンユニット１１のシリンダヘッド１９の後側にそれぞれインテークマニホールド２３が結合し、これらのインテークマニホールド２３とエアクリーナ２２との間がそれぞれインテークパイプ２４を介して接続される。エアクリーナ２２の前面部からエンジンケース１００前部の船体１側まで吸気管２５が延出し（図９参照）、その先端の空気取込み口から空気を取り込むようになっている。空気取込み口は、船体１において波、しぶき及び雨等に曝されることがない部屋もしくはスペースに設置される。図８に示されるように各エンジンユニット１１において、単一の吸気管２５から複数（この例では４つ）のインテークマニホールド２３に分岐する。

排気系１３において、図７等に示されるように右側のエンジンユニット１１のシリンダヘッド１９の後側に、及び左側のエンジンユニット１１のシリンダヘッド１９の前側にそれぞれエキゾーストマニホールド２６が結合し、それらは単一のエキゾーストパイプ２７に接続する。エキゾーストパイプ２７には排気ホース２８が接続され、排気ホース２８にはマフラ２９が接続される。このマフラ２９には排気ホース３０が接続され、この排気ホース３０に取り付けられた排気出口３１から排気ガスが排出されるようになっている。

マフラ２９は、エンジンケース１００のケース本体１０１の下面外側に設置される。この場合、マフラ２９及び排気ホース３０等はケース本体１０１の下面から実質的に突出しないように配置されると共に、ケース本体１０１の後面左右両側の下部付近に配置された排気出口３１から左右バランス良く水中に排気される。

動力伝達機構１４はエンジンユニット１１の出力を推進機１５へと伝達する。動力伝達機構１４において、左右のエンジンユニット１１のエンジン出力軸には図１０に示されるように減速機３２が連結される。減速機３２のケーシング３３内に回転自在に軸支されたギア群を有し、その出力軸にタイロッド３４が連結される。左右のタイロッド３４は相互に同心且つ水平で左右方向に配置され、左右中央部で中間減速機３５と連結する。各タイロッド３４は両端でそれぞれユニバーサルジョイント３６，３７を介して、減速機３２及び中間減速機３５と連結する。

本実施形態において中間減速機３５は、それぞれタイロッド３４に連結する一対の入力側ベベルギアとこれらの入力側ベベルギアに噛合する出力側ベベルギアとを含む。出力側ベベルギアは、ドライブシャフトケース３８内のドライブシャフトと連結し、中間減速機３５、ドライブシャフトケース３８及びスイベルブラケット３９が、相互に一体的に結合する。ドライブシャフトは中間減速機３５から下方へ延出する。これらのスイベルブラケット３９等はベアリング４０を介して、後述するようにケース本体１０１に回動可能に支持される。

推進機１５は図１０等に示されるように、ドライブシャフトケース３８の下方に配置される。推進機１５は、プロペラ駆動用のギアを内蔵するギアケース４１を含み、全体としてフィン状を呈する。ギアケース４１の後端部にはプロペラ４２が装架される。ドライブシャフトはドライブシャフトケース３８内を通って更に下方へ延出し、ギアケース４１内まで延設される。ギアケース４１内には最終減速機が構成され、この最終減速機を介してプロペラ４２を回転駆動することができる。

更に、推進機１５に対するチルト機構及びステアリング機構を備えている。これらについての詳細な説明はここでは省略するが、先ずチルト機構により、中間減速機３５、ドライブシャフトケース３８及び推進機１５全体がチルト軸のまわりに上下方向に回動可能である。チルト軸Ｔはタイロッド３４と同軸に設定され、図１０の矢印Ａで示すように推進機１５はチルト軸Ｔのまわりにチルト動作することができる。なお、チルト機構において所謂、パワートリムチルト（ＰＴＴ）等と称する駆動装置を備え、電動油圧式のチルト機構が構成されるものであってよい。

また、ステアリング機構により、図１０の矢印Ｂで示すように推進機１５はステアリング軸Ｓのまわりにヨー方向（左右方向）に回動可能である（ヨーイング）。このステアリング機構において、例えば電動油圧式に油圧駆動されるステアリングシリンダを有し、油圧ポンプを油圧源としてステアリングロッドに沿って往復動させることで推進機１５が左右方向に回動、即ちステアリング動作することができる。

上述した船外機１０の主要構成部材は図６のようにフレーム１６上に搭載支持される。フレーム１６は鋼管等の材料を用いて、図１１に示されるようにエンジンケース１００を構成する筐体の直方体に略沿った外形となるように形成される。フレーム１６の所定部位にはエンジンユニット１１を搭載支持するための複数のエンジンマウント４３が配設され、これらのエンジンマウント４３を介してエンジンユニット１１がフレーム１６上に取り付けられる。また、フレーム１６の後部には、前述したスイベルブラケット３９等を支持するためのベアリング４０が装着されるメインブラケット４４が取り付けられる。

更に、フレーム１６の前面部には複数のトランサムボルト４５が前方に向けて取り付けられる。フレーム１６にはエンジンユニット１１を始めとする船外機構成部材が搭載されるが、それらを搭載したフレーム１６はエンジンケース１００内に収容される。トランサムボルト４５はそのようなエンジンケース１００のケース本体１０１の前面部を貫通してトランサムボード２に締結され、これによりエンジンケース１００全体をトランサムボード２に締着固定することができる。なお、ケース本体１０１から突出するトランサムボルト４５にはシールもしくはパッキン等が装着され、水密性が確保される。

前述のようにエンジンケース１００は、エンジンユニット１１やその周辺部品を収容するケース本体１０１と、ケース本体１０１の上部開口１０１ａを覆うケースカバー１０２とを有する。ケース本体１０１に対してケースカバー１０２が閉じることでエンジンケース１００内は実質的に密閉空間となり、高い水密性が確保される。この場合、船外機１０の構成部材はフレーム１６によって支持され、フレーム１６はエンジンユニット１１を保持すると共に推進機１５の推進力や操舵力を受け持ち、即ちエンジンケース１００自体にはそれらの負荷荷重がかからない。また、エンジンケース１００は図１に示されるように船外機１０の外装部材としても機能し、船外機１０に搭載されて全体として一体感の外観を呈する。

図２〜図４等に示されるようにケース本体１０１の後面側において、その後面部から底面部へかけての領域において、船幅方向中央部にはケース本体１０１の内方へ凹むように形成された凹部１０３が設けられている。この凹部１０３まわりには、推進装置を構成する推進機１５やそのチルト及びステアリング機構等が配設される。凹部１０３はケース本体１０１の後面側から前方へ向けて形成されるが、チルト機構及びステアリング機構あるいはそれらの周辺機器や部材等がチルトあるいはステアリング動作する際にケース本体１０１と干渉しないように必要且つ十分な間隙が設けられている。

前述したように船体１側には燃料タンク、バッテリ等の備品が配備され、これらの備品と船外機１０とが接続もしくは連結される。この場合、図５に示すようにケーシング１０１の前面部とトランサムボード２との間で穴を共あけするかたちで、複数の貫通孔１０４が形成されている。即ち、エンジンに燃焼用空気を供給するための吸気管２５を挿通させるための貫通孔１０４Ａ、燃料タンクからエンジンに燃料を供給するための燃料パイプを挿通させるための貫通孔１０４Ｂ、エンジンケース１００内を換気するための換気空気用筒体を通すための貫通孔１０４Ｃ等が形成される。更に、エンジンケース１００内の装置もしくは機器類又は部材と船体１側の操縦装置との間を、電気的（制御信号等を含む）あるいは機械的に接続するコード又はケーブル類を挿通させるための貫通孔１０４Ｄが形成される。なお、これらの貫通孔１０４には吸気管２５等の実装時に水密保持手段（シール等）が施される。

ケースカバー１０２はエンジンケース１００の上面部を構成するが、図２あるいは図３に示されるようにケース本体１０１の後部上端付近にてヒンジ１０５を介して回動可能に結合する。図１２のようにケースカバー１０２をヒンジ１０５のまわりに回動させて開成することで、エンジンケース１００内部が開放され、これにより露呈したエンジンケース１００内部のエンジンユニット１１等に自由にアクセス可能となる。ケースカバー１０２を開けて内部の点検等を容易に行うことができ、この種の作業の利便性を向上することができる。

ケース本体１０１とケースカバー１０２の閉合部もしくは合せ面には、図１２に示されるようにシール１０６が敷設され、ケースカバー１０２をケース本体１０１に対して閉めることでエンジンケース１００の高い水密性が確保・保持される。この場合、シール１０６は、ケース本体１０１及びケースカバー１０２の合せ面に沿って全周に亘って敷設される。そして、ケースカバー１０２が閉まった際にはケース本体１０１の閉合部との間に挟着され、これによりエンジンケース１００に対する高い水密性が得られる。また、ケースカバー１０２をケース本体１０１に対して閉じた際、ケースカバー１０２をその閉合状態に固定保持する図１２に示されるようなロック機構１０７を有している。

また、ケースカバー１０２をその開き状態に保持可能な保持機構を有し、図１２のようにケース本体１０１に対してケースカバー１０２を開いた状態に保持することができる。保持機構の具体的構成において、図１２のようにケース本体１０１の開口部１０１ａ付近に油圧ダンパ１０８が配置される。この油圧ダンパ１０８は、ケースカバー１０２とフレーム１６との間に結合される。ここで図１１を参照して、フレーム１６の上部後方において左右一対の支持アーム１６ａを備え、各油圧ダンパ１０８の一端が、自在軸受１０９を介して支持アーム１６ａに連結支持される。油圧ダンパ１０８の他端は同様に、自在軸受を介してケースカバー１０２の裏側に連結される。

上記の場合、上述した船外機１０の構成部材の他に、エンジンユニット１１の冷却配管系、チルト機構及びステアリング機構の駆動用の油圧配管系あるいは部材相互間等で電気信号もしくは電力等を授受するための電気信号線又はコード類等がエンジンケース１００内の適所に引き回されると共に、船外機１０の運転に必要な補機類が配設される。そして、これらの配管系等を介して、あるいは補機類が作動して、船外機１０の適正な運転が遂行される。

前述したようにエンジンユニット１１はエンジンマウント４３を介して、フレーム１６に搭載支持される。ここで、フレーム１６は具体的には図１１に示されるように左右のサイドフレーム４６、船幅方向で凹部１０３に略対応するインナフレーム４７、前部のフロントフレーム４８、後部のリヤフレーム４９、上部のアッパフレーム５０及び下部のロアフレーム５１等を含み、パイプ材及び板材、更には厚肉部により構成される。板材は必要に応じて、強度確保のために折曲げ部（ビード）を設けている。これらの部材は溶接、ボルト結合等によって組み合わされ、相互に結合される。

また、一部の部材、例えばアッパフレーム５０等はエンジンユニット１１をフレーム１６に搭載後、その上部を覆うように後から他のフレームであるサイドフレーム４６にボルト等で結合される。このようにフレーム１６の上部が開口する構造とし、エンジンユニット１１を上方から搭載可能としている。

図１３〜図１７は、フレーム１６におけるエンジンユニット１１の搭載状態を示している。図１３は斜視図、図１４は平面図、図１５は前面図、図１６は側面図、図１７は後面図であり、これらの図においてエンジンユニット１１は二点鎖線により示されている。これらの図から明らかようにフレーム１６はサイドフレーム４６、インナフレーム４７、フロントフレーム４８、リヤフレーム４９、アッパフレーム５０及びロアフレーム５１等によりエンジンユニット１１を包み込むようにカゴ（籠）状に構成され、これにより軽量且つ高剛性とすることができる。

この場合、フレーム１６の上部の剛性も高いため、後述するようにエンジンユニット１１を振り子のようにぶら下げ支持（ペンデュラムマウント）することができる。この点に関して、鋼板製ボディ上にエンジンを搭載する自動車の場合と異なり、ＦＲＰ製の部品あるいは部材を多用する小型船外機において一般には、エンジンを振り子式に支持するためにエンジン室天井部（通常はデッキである）の剛性を確保するのが難しく、従来このような支持方式もしくは支持構造を採用するのは実質的に不可能であった。本発明ではエンジンユニット１１に対する主マウントは慣性主軸（最も動き易い軸）方向に２点の主マウントにより高い位置で支持すると共に、振れ止めとしてその直交方向に低位置で支持する補助マウントを配設し、これにより極めて高効率で高剛性のエンジン搭載支持構造を実現することができる。

ここで、フレーム１６においてエンジンマウント４３によりエンジンユニット１１を搭載支持する具体的な例を説明する。本実施形態において図８のように左右一対のエンジンユニット１１が併置され、各エンジンユニット１１はそれぞれ複数のエンジンマウント４３を介して支持される。図１８を用いて、左側のエンジンユニット１１についての具体的な例を説明する。エンジンマウント４３は、エンジンユニット１１のシリンダブロックの左側面上部付近を支持する出力側の主エンジンマウント４３Ａと、該シリンダブロックの右側面上部付近を支持する反出力側の主エンジンマウント４３Ｂと、エンジンユニット１１のクランクケースの前面下部付近を支持する排気側の補助エンジンマウント４３Ｃと、該クランクケースの後面下部付近を支持する吸気側の補助エンジンマウント４３Ｄとを含む。

エンジンマウント４３として例えば強化ゴムを用いて構成したものでよく、図１８の補助エンジンマウント４３Ｃの例のようにマウント本体４３ａとエンジンユニット１１側に結合するためのブラケット４３ｂとフレーム１６側に結合するためのステー４３ｃとを含んで構成される。他の主エンジンマウント４３Ａ、主エンジンマウント４３Ｂ及び補助エンジンマウント４３Ｄについても補助エンジンマウント４３Ｃと実質的に同様に構成される。一方、これら複数のエンジンマウント４３に対応してフレーム１６には、図１１に示されるように複数の取付座５２Ａ〜５２Ｄが設けられ、各エンジンマウント４３（４３Ａ〜４３Ｄ）は対応する取付座５２Ａ〜５２Ｄに取り付けられる。なお、以上説明したエンジンマウント４３の構成は、右側のエンジンユニット１１についても同様である。

本実施形態において図１９のようにエンジンユニット１１の慣性主軸Ｘは、エンジンのクランクシャフト軸方向と平行、即ち左右方向に設定される。この慣性主軸Ｘとの関係で、主エンジンマウント４３Ａ及び主エンジンマウント４３Ｂは、図示のように慣性主軸Ｘ方向に相互に離間し、且つ上方位置に配置される。このようにエンジンユニット１１は、その慣性主軸Ｘよりも高い位置で、且つクランクシャフト軸方向に離間した２点で振り子状に吊り下げ支持される。この場合、補助エンジンマウント４３Ｃ及び補助エンジンマウント４３Ｄは図２０に示されるように、前後つまり慣性主軸Ｘと直交方向において、慣性主軸Ｘの下方に配置される。補助エンジンマウント４３Ｃ及び補助エンジンマウント４３Ｄはエンジンユニット１１の支持構造を構成するが、上記のように慣性主軸Ｘに対して直交配置することで、エンジン振れ防止用ストッパとして機能する。

また、フレーム１６の前面、即ちフロントフレーム４８の前面は図１６等に示すように全体として平面形状とし、船体のトランサムボード２に接する部位の面積を広く確保している。この場合、図１１及び図１５に示されるようにフロントフレーム４８の前面には、フロントフレーム４８を構成するパイプ材相互を結合する複数の補強板５３を設け、この補強板５３にてトランサムボルト４５が配設される。補強板５３を含めてフロントフレーム４８の前面は図２１に示されるように面一に形成され、エンジンケース１００のケース本体１０１の前面がフロントフレーム４８に結合する補強板５３とトランサムボード２に挟まれて固定される。

上記のように補強板５３により形成されるガセット部にて、トランサムボルト４５によってトランサムボード２に固定することで、フロントフレーム４８を軽量且つ高剛性にできる。この場合更に、船体１側との接触部の面圧を高くすることなく、即ち塑性変形させることなく高い締付け力を確保することができる。また、船体１毎にその締着位置を調整することが可能となる。

ケース本体１０１の後面側に形成された凹部１０３に対応して、ケース本体１０１内側のフレーム１６も凹状に形成される。この場合、リヤフレーム４９やロアフレーム５１の凹部１０３対応する部位を下方に延長し、あるいは斜めに傾斜させることで、図１１及び図１３〜図１７から分かるようにトラス構造を有するストラット５４が形成される。ここで、図２２等を参照してスイベルブラケット３９の下部において、その左右両側には推進機１５がチルト動作する際にケース本体１０１側に接触するようにしたパッド５５が付設される。一方、ストラット５４にはパッド５５に対応するパッド５６が付設される。これらのパッド５５，５６を設けることで、推進機１５を左右両側からガイドするようにしている。

本発明の船外機１０は、例えば図１のように船外機１０は船体１に搭載される。エンジンケース１００の上面部、即ちケースカバー１０２の上表面を平坦とすることにより、舟艇もしくはボートのデッキ延長として機能的及び意匠的に、船外機１０が船体１から滑らかに連続するように一体化する。例えば釣った魚の取込み、あるいはレスキューの際対象人員の取り込みが可能であるだけでなく、船尾を桟橋に近づけて、ボートへの乗り降りを船尾から行うことが可能になる。

本発明において特に、船体１に対して横置きエンジン、即ちクランクシャフトが鉛直方向に配置されずに水平方向に配置され、本実施形態では一対のエンジンユニット１１が並列配置される。この場合、船体１及びエンジンケース１００はそのままで、エンジンケース１００内に収容されるエンジンとしてガソリンエンジンあるいはディーゼルエンジン等の内燃機関ばかりでなく、電動モータ等を適宜組み合わせて使用できる。エンジンを構成するバリエーションを大幅に増大することができる。エンジンを搭載する際にはフレーム１６のエンジンマウント部だけを変更すれば、エンジンが他と変わっても有効に対応可能である。従って、価格を下げることができる。

また、船外機１０を構成するフレーム１６は、パイプ材を用いて主に剛性部材として構成され、樹脂製としたエンジンケース１００はフレーム１６を水密に覆って、外観意匠を形成する。特にフレーム１６はカゴ状に形成されることで極めて高い強度剛性を有し、いかなるバリエーションのエンジンでも剛固且つ適正に支持することができる。このようにフレーム１６とエンジンケース１００とによりそれぞれの機能を分担させたことで、高強度・高剛性のフレーム１６でエンジンを支持すると同時に、エンジンを被水より有効に保護することができる。

船体１に取り付ける場合、エンジンケース１００の前面がフレーム１６と船体１のトランサムボード２とに挟まれて固定される。つまり、エンジンケース１００自体はエンジンを搭載し、あるいは船体１に取り付けるための強度部材として機能せず、フレーム１６にてトランサムボルト４５によりトランサムボード２の所定位置に簡単且つ的確に取り付けることができる。

また、フレーム１６の上部が開口し、エンジンユニット１１を上方から搭載可能とし、エンジンケース１００の上からエンジンを出入れすることができる。ＦＲＰ製のエンジンケース１００と異なり、鋼製のフレーム１６は寸法精度が出し易いので、エンジンを正確に保持することができる。例えば慣性主軸マウントや、ペンデュラム（振り子）マウント等のマウント方式を適宜採用し、エンジンユニット１１を高い位置から吊り下げる形で保持することができる。

また、エンジンユニット１１はその慣性主軸Ｘよりも高い位置で、左右のエンジンマウント４３Ａにより振り子状に吊り下げ支持される。このように慣性主軸Ｘよりも上方でマウントすることにより、エンジン変位（揺れもしくは振動）に対して、振り子のようにかかる変位を元に戻そうとする力が働く。常にエンジン姿勢を安定状態に自動復帰させるため、マウントを軟らかくすることができ、従って防振性が極めて高い。この場合更に、クランクシャフトと直交方向にエンジン振れ防止用ストッパを設けることで、より高い防振効果を得ることができる。

また、推進機１５を左右からガイドするパッド５６が配設される部位は、ストラット５４によりトラス構造となっている。スイベルブラケット３９に伝わる舵力（横力）をチルト軸Ｔから離れた部分で支えるため、スイベルブラケット３９に加わる力を実質的に小さくすることができる。そして、これによりチルト/トリム動作が滑らかとなると共に、スイベルブラケット３９を軽量化できるばかりか、横力を大きくすることができるので、急旋回が可能となる。この場合、横力をフレーム１６に分散した上で、船体１に伝えているため、船体１のトランサムボード２に横力集中荷重が加わることがなく、これによりトランサムボード２の剛性を下げることができ、その結果、軽量化を図ることこができる。更にエンジンの周囲をフレーム１６により籠状に囲ったため、エンジンの振動を伝え難くしつつ、推進力及び舵力に対しては高剛性に保持できる。

従来の船外機の場合には船体に船外機を取り付けるためのクランプブラケットによりガイドしているだけである。このため支持位置が上部且つ前方に限られてしまい、横方向を高剛性で支持することができず、実質的に急旋回が不可能になる。本発明の横置きエンジンの船外機１０では推進機１５に発生する横力は、スイベルブラケット３９がチルトする際に擦れ合いながら接触するパッド５５，５６、エンジンケース１００等を経て、トラス構造で軽量且つ高剛性のストラット５４を介してフレーム１６に伝えられるため、横力を広い範囲で正面から受けることができるので、円滑に急旋回することができる。

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
上記実施形態においてフレーム１６を構成するパイプ材は、断面矩形の所謂角パイプを用いることも可能である。

１ 船体、２ トランサムボード、３ 船床、６ 貫通孔、７ 船底、１０ 船外機、１１ エンジンユニット、１２ 吸気系、１３ 排気系、１４ 動力伝達機構、１５ 推進機、１６ フレーム、１７ クランクケース、１８ シリンダブロック、１９シリンダヘッド、２０ シリンダヘッドカバー、２１ オイルパン、２２ エアクリーナ、２３ インテークマニホールド、２４ インテークパイプ、２５ 吸気管、２６ エキゾーストマニホールド、２７ エキゾーストパイプ、２８ 排気ホース、２９ マフラ、３０ 排気ホース、３１ 排気出口、３２ 減速機、３３ ケーシング、３４ タイロッド、３５ 中間減速機、３６，３７ ユニバーサルジョイント、３８ ドライブシャフトケース、３９ スイベルブラケット、４０ ベアリング、４１ ギアケース、４２ プロペラ、４３ エンジンマウント、４４ メインブラケット、４５ トランサムボルト、４６ サイドフレーム、４７ インナフレーム、４８ フロントフレーム、４９ リヤフレーム、５０ アッパフレーム、５１ ロアフレーム、５２Ａ〜５２Ｄ 取付座、５３ 補強板、５４ ストラット、５５，５６ パッド、１００ エンジンケース、１０１ ケース本体、１０２ ケースカバー、１０３ 凹部、１０４ 貫通孔、１０５ ヒンジ、１０６ シール、１０７ ロック機構、１０８ 油圧ダンパ、１０９ 自在軸受。

Claims (5)

1. フレームに搭載されたエンジンをケース内部に収容すると共に、ケース外部に前記エンジンによって駆動される推進機を備えた船外機であって、
   前記フレームはパイプ材を主としてカゴ状に形成されて所定の強度剛性を有し、そのカゴ状の内側に前記エンジンを搭載し、
   樹脂製とした前記ケースは前記フレームを水密に覆い、外観意匠を形成することを特徴とする船外機。
2. 前記ケース前面が前記フレームと船体のトランサムボードとに挟まれて固定され、前記フレーム側からトランサムボルトにて前記トランサムボードに取り付けることを特徴とする請求項１に記載の船外機。
3. 前記フレーム上部が開口し、前記エンジンを上方から搭載可能とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の船外機。
4. 前記エンジンはその慣性主軸よりも高く、且つそのクランクシャフト軸方向に離間した位置で振り子状に吊り下げ支持され、前記クランクシャフトと直交方向にエンジン振れ防止用ストッパを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の船外機。
5. 前記フレームの下側中央部は凹状に構成され、スイベルブラケットに接する部位が下方に延長し、斜め部材を介してフレームの底平面部に連結されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の船外機。

Images