JP4066275B2

JP4066275B2 - 船外機のハンドル防振構造

Info

Publication number: JP4066275B2
Application number: JP35977597A
Authority: JP
Inventors: 嘉章田阪; 季宏野末; 健太郎亀岡; 謙聡鈴木
Original assignee: ヤマハマリン株式会社
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2017-12-26
Also published as: JPH11189199A; DE69819122D1; DE69819122T2; EP0926380B1; EP0926380A1; US6149475A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船外機のハンドル防振構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、船外機は、船体の後部に取り付けられるクランプブラケットと、該クランプブラケットに上下方向に回動自在に枢支されるスイベルブラケットと、該スイベルブラケットに水平方向に回動自在に枢支されるステアリングブラケット７と、ステアリングブラケットに上下２箇所でマウント（防振ゴム）を介して支持されるガイドエキゾースト（エンジン支持体）及びアッパケース（推進装置のケース）とを備え、エンジンの振動はマウントにより吸収され、ステアリングブラケットに取り付けられたステアリングハンドルには伝達されないようにしている。
【０００３】
一方、例えば単気筒のような小型の船外機では、フルピポット方式と言われるように、スイベルブラケットに、直接、上下のマウントを介してアッパケースを水平方向に回動自在に支持し、アッパケースにステアリングブラケットを取り付けることにより、構造の簡素化を図っている。この場合、エンジンの振動はステアリングブラケットを介してステアリングハンドルに直に伝達されるため、図１０に示すように、ステアリングブラケット１０１とステアリングハンドル１０２の軸１０２ａとの間にカラー１０３、１０４を介在させ、カラー１０３、１０４とステアリングブラケット１０１との間に防振ゴム１０５、１０６を圧入し、ステアリングブラケット１０１からステアリングハンドル１０２に伝達するエンジン振動を減少させるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１１（Ａ）に示すように、加振源であるエンジンの振動（加速度）は、エンジン回転数の増加に対して２次関数で増加する。また、図１１（Ｂ）に示すように、エンジンとハンドルの間に介在する防振ゴムの振動減衰率は、ある周波数のところで共振のピークＰ、Ｑ、Ｒを有し、その共振は、バネ定数が大きくなるほど高い周波数のところで且つ大きな共振を生じる。
【０００５】
しながら、上記従来の防振構造では、ステアリングブラケット１０１とステアリングハンドル１０２の間に防振ゴム１０５、１０６を圧入し、船外機の水平回転、上下回転を可能にする構造となっているため、防振ゴム１０５、１０６としてバネ定数の大きい（かたい）ものを採用する必要があり、従って、図１１（Ｂ）のＲ点で示すように、高い周波数のところで大きな共振を生じ、その結果、図１１（Ｃ）の点線で示すように、ハンドル部においては、エンジン回転数が高い定常運転で大きな振動が発生してしまうという問題を有している。また、防振ゴムがへたり易く耐久性に問題を有している。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、防振ゴムとしてバネ定数の小さいものを採用できる構造とし、エンジンからステアリングハンドルに伝達される振動を最小限に防止することができる船外機のハンドル防振構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の船外機のハンドル防振構造は、ステアリングハンドルに水平方向に設けられた操作軸１６ａと、該操作軸に嵌合された内筒５０ａと、該内筒を固定する固定プレート５１と、エンジン側に取り付けられたステアリングブラケット１８と、該ステアリングブラケットに装着された外筒５０ｃと、前記内筒と外筒の間に設けられた弾性部材５０ｂと、前記操作軸に設けられた基部の外周方向に延設され前記外筒に対向して設けられた当接部１６ｃとを備え、前記外筒と当接部の間にクリアランスｄを設けたことを特徴とし、請求項２記載の発明は、請求項１において、ステアリングハンドルの操作軸に周方向に対向するように設けられた一対の当接片１６ｄと、ステアリングブラケットに設けられ、前記ステアリングハンドルを上下方向に回動したときに前記当接片と当接するストッパ５３とを備えたことを特徴とし、請求項３記載の発明は、ステアリングハンドル１６に水平方向に設けられた操作軸１６ａと、該操作軸に嵌合された内筒５０ａと、該内筒を固定する固定プレート５１と、エンジン２１側に取り付けられたステアリングブラケット１８と、該ステアリングブラケットに装着された外筒５０ｃと、前記内筒と外筒の間に設けられた弾性部材５０ｂと、前記ステアリングブラケット１８側に、固定プレート及びステアリングハンドルに当接可能に設けられた当接部１８ｃとを備え、前記当接部１８ｃと固定プレート５１及びステアリングハンドル１６の間にクリアランスｄを設けたことを特徴とする。なお、上記構成に付加した番号は、本発明の理解を容易にするために図面と対比させるもので、これにより本発明が何ら限定されるものではない。
以上
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明が適用される船外機の１例を示す側面図である。船外機１は、船体２の後部に着脱自在に取り付けられるクランプブラケット３と、クランプブラケット３に水平軸５を介してチルト方向（上下方向）に回動自在に枢支されるスイベルブラケット６と、このスイベルブラケット６に操舵方向（水平方向）に回動自在に支持される推進ユニット７とを備えている。
【０００９】
前記推進ユニット７は、スイベルブラケット６に回転自在に支持されるアッパケース９を有し、アッパケース９の下部にはロアケース１０が取り付けられ、全体としてケーシングを構成している。ロアケース１０にはプロペラ１１が装着され、アッパケース９の上部にはボトムカウリング１２が取り付けらている。また、ボトムカウリング１２にトップカウリング１３が着脱可能に取り付けられると共に、ボトムカウリング１２の全周にわたって船外機搬送用のキャリングハンドル１４が取り付けられている。
【００１０】
また、アッパケース９には、ステアリングブラケット１８の下部が取り付けられ、ステアリングブラケット１８の上部はキャリングハンドル１４に固定され、ステアリングブラケット１８にステアリングハンドル１６が装着されている。なお、１５はスタータハンドル、１７は冷却水取入口、１９は水面である。
【００１１】
図２は、図１の垂直断面図である。アッパケース９は筒状に形成されており、その上部には皿状に広がるエンジン連結部９ａが形成され、下部にはロアケース連結部９ｃが形成され、両連結部９ａ、９ｃ間に小径の筒状部９ｂが形成されている。そして、この筒状部９ｂの上下にゴムマウント２０を介してスイベルブラケット６が取り付けられ、スイベルブラケット６にアッパケース９が回転自在に支持されている。
【００１２】
アッパケース９のエンジン連結部９ａにはエンジン２１が連結されている。エンジン２１は、例えば単気筒４サイクルエンジンであり、横置き状態に配設された気筒２２と縦置き状態に配設されたクランク軸２３を備えている。エンジン２１の周囲には、スタータケース２５、インテークマニホールド２６、キャブレター２７、船外機側燃料タンク２９等が配設されている。アッパケース９及びロアケース１０内にはドライブシャフト３０が縦方向に配設され、その上端はクランク軸２３に連結され、その下端は傘歯車３１を介してプロペラシャフト３２に連結されている。また、アッパケース９内にはシフトロッド３３及び冷却水供給管３５が縦方向に配設され、冷却水供給管３５の下端は冷却水ポンプ３６に連結されている。
【００１３】
図３及び図４は、本発明の船外機のハンドル防振構造の１実施形態を示し、図３は図１のＸ−Ｘ線に沿って矢印方向に見た水平断面図、図４は図１でキャリングハンドルを除いた状態を示す一部側面図である。前述したように、ステアリングブラケット１８の下部はアッパケース９に取り付けられ、ステアリングブラケット１８の上部はキャリングハンドル１４に固定されている。
【００１４】
図３において、ステアリングハンドル１６には、水平方向に操作軸１６ａが設けられ、この操作軸１６ａの外周は、防振部材５０を介してステアリングブラケット１８の貫通穴に装着されている。防振部材５０は、内筒５０ａと、外筒５０ｃと、内筒５０ａと外筒５０ｃの間に焼付、接着又は圧入により設けられたゴム等の弾性部材５０ｂとからなっている。また、操作軸１６ａの外側に周方向に延びる基部１６ｂには外周方向に突出する当接部１６ｃが設けられている。
【００１５】
そして、操作軸１６ａ及び内筒５０ａの長さは同一とし、且つ外筒５０ｃよりも長くなるように設計され、内筒５０ａを操作軸１６ａに挿入し、固定プレート５１及びボルト５２により内筒５０ａを操作軸１６ａに固定したとき、外筒５０ｃの両端が、固定プレート５１及びステアリングハンドル１６の当接部１６ｃとクリアランスｄを介して対向するように構成している。
【００１６】
図４において、ステアリングハンドル１６の操作軸１６ａには、周方向に対向するように一対の当接片１６ｄが設けられ、一方、ステアリングブラケット１８には前記当接片１６ｄと当接するストッパ５３が設けられている。この構成により、ステアリングハンドル１６を上下方向Ｚに回動したとき、当接片１６ｄがストッパ５３に当接し船外機のチルトが可能になる。
【００１７】
上記構成からなる本発明の作用について説明する。図３において、エンジンの振動は、アッパケース９からステアリングブラケット１８、防振部材５０を経てステアリングハンドル１６に伝達されるが、防振部材５０は、外筒５０ｃの両端が、固定プレート５１及びステアリングハンドル１６の当接部１６ｃとクリアランスｄを介して対向するように構成しているので、ステアリングブラケット１８は、固定プレート５１と基部１６ｂの間で自由に振動可能になるため、従来の構造と比較して、弾性部材５０ｂとしてバネ定数の小さい（柔らかい）ものを採用することができ、従って、図１１（Ｂ）のＰ点で示すように、低い周波数のところで小さな共振を生じ、図１１（Ｃ）の実線で示すように、ハンドル部においては、エンジン回転数が高い定常運転での振動を減少させることができる。
【００１８】
本発明においては、ステアリングブラケット１８を固定プレート５１と基部１６ｂの間で自由に振動させる構造を採用しているため、船外機を操舵するため図３の矢印Ｙに示すように、船外機を水平方向に回動させる場合には、ステアリングブラケット１８とステアリングハンドル１６を一体化させる必要がある。そこで、外筒５０ｃの両端が、固定プレート５１及びステアリングハンドル１６の当接部１６ｃと当接可能に構成し、船外機を水平方向に回動させた場合には、外筒５０ｃが傾斜してその両端が、それぞれ固定プレート５１及びステアリングハンドル１６の当接部１６ｃと当接させるようにして、ステアリングハンドル１６の操作により操舵を可能にしている。
【００１９】
図５は、本発明の他の実施形態を示し図４のＹ−Ｙ線に沿う断面に相当する図である。なお、以下の各実施形態においては、図３と同一の構成には同一番号を付けて説明を省略する。図３の実施形態においては、固定プレート５１及びステアリングハンドル１６の当接部１６ｃとクリアランスｄを介して対向するように構成しているが、本実施形態においては、ステアリングブラケット１８側に、固定プレート５１及びステアリングハンドル１６に当接可能に突出する当接部１８ｃを設け、当接部１８ｃと固定プレート５１及びステアリングハンドル１６の間にクリアランスｄを設けている。本実施形態によれば、上下動用のストッパ５３を設けることなく、当接部１８ｃのみにより水平回動及び上下回動が可能になる。
【００２０】
図６は、本発明の他の実施形態を示す図３と同様の断面図である。本実施形態においては、図３の外筒５０ｃを省略し、弾性部材５０ｂを直接、ステアリングブラケット１８に焼付、接着又は圧入により介在させるようにしている。なお、図３の内筒５０ａを省略し、弾性部材５０ｂを直接、操作軸１６ａに焼付、接着又は圧入により介在させるようにしてもよい。
【００２１】
図７は、本発明の他の実施形態を示し、図７（Ａ）は一部断面を示す側面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の部品の一部を示す斜視図である。本実施形態は、ステアリングハンドル１６の下面に基部５５ａ、一対の垂直片５５ｂを有する第１の伝達部材５５を取り付け、一方、ステアリングブラケット１８には、上部に傾斜部１８ａを設けるとともに第２の伝達部材５６を取り付けている。この際、第２の伝達部材５６の上端を第１の伝達部材５５の基部５５ａより低い位置に設定するとともに、第１の伝達部材５５の垂直片５５ｂの下端（図３の当接部１６ｃに相当する）とステアリングブラケット１８の傾斜部１８ａの上端との間にクリアランスｄができるように設定している。そして、２つの垂直片５５ｂと第２の伝達部材５６との間に、ブロック状の弾性部材５０ｂを焼付、接着又は圧入により介在させるようにしている。なお、作用については前記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２２】
図８は、図３の実施形態における試験結果を示す図である。ここで、Ｘは前後方向の振動、Ｙは左右方向の振動、Ｚは上下方向の振動を示し、いずれの方向においても、実線で示す本実施形態の場合は、点線で示す従来の場合と比較して、ハンドル部における振動を減少させることができ、特に、問題となるエンジン回転数が高い定常運転での振動を減少させることができる。
【００２３】
次に、本発明が適用される図１の船外機のカウリング部の改善案について説明する。図１において、ボトムカウリング１２とトップカウリング１３の間には、防振兼防水用のゴム等の弾性部材２４が装着されている。この弾性部材２４を外部から見えないようにしたいという要望がある。
【００２４】
図９は、図１のカウリング部の改善案の例を示し、図９（Ａ）は図１でステアリングハンドル１６及びキャリングハンドル１４を取り外した状態を示す上部側面図、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図、図９（Ｃ）、（Ｄ）は、他の例を示す図９（Ｂ）と同様の断面図である。
【００２５】
図９（Ａ）には、図１の弾性部材２４が装着されない状態でトップカウリング１３の下端部１３ａが示されている。図９（Ｂ）において、トップカウリング１３の下端には二股状の嵌合片１３ｂ、１３ｃが形成され、ボトムカウリング１２の上部には外側に延びる平坦部１２ａと、平坦部１２ａの端部から上方に立設される二股状の嵌合片１２ｂ、１２ｃが形成され、トップカウリング１３をボトムカウリング１２に載置したとき、嵌合片１３ｃが嵌合片１２ｂ、１２ｃの間に嵌合される構造になっている。また、ボトムカウリング１２の平坦部１２ａの下方にはキャリングハンドル１４が配設される。
【００２６】
なお、トップカウリング１３の外側の嵌合片１３ｂは、ボトムカウリング１２が外部から見えないような長さに設計され、内側の嵌合片１３ｃは、嵌合片１２ｂ、１２ｃに嵌合したとき嵌合部に空間が形成されるように設計し、この空間にシール材５７が圧入されている。また、嵌合片１２ｂと１３ｃ、１３ｃと１２ｃ、及び１２ｃと１３ｂ間には微小な間隙を有するように設計されている。以上の構成により、エンジンの振動をトップカウリング１３に伝達するのを防止すると共に、ボトムカウリング１２とトップカウリング１３の間からの水の侵入を防止することができる。
【００２７】
図９（Ｃ）の例においては、ボトムカウリング１２側に一つの嵌合片１２ｂを設け、この嵌合片１２ｂをトップカウリング１３の嵌合片１３ｂ、１３ｃ間に嵌合するようにしている。本例においては、嵌合片１３ｃと１２ｂ及び１２ｂと１３ｂ並びに嵌合片１３ｃの先端と平坦部１２ａ間には微小な間隙を有するように設計されている。図９（Ｄ）の例においては、ボトムカウリング１２側の嵌合片１２ｂに断面逆Ｕ字形状のシール材５７を圧入するようにし、シール材５７にトップカウリング１３の嵌合片１３ｂ、１３ｃを嵌合する構造となっている。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、４サイクルエンジンの例について説明したが、２サイクルエンジンへの適用も無論可能であり、その場合には、キャブレターはエンジンの前部に配置されることになる。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１、２記載の発明によれば、弾性部材は、エンジン側（ステアリングブラケット）とステアリングハンドルとの間のクリアランスの中で自由に振動可能になるため、従来の構造と比較して、弾性部材としてバネ定数の小さいものを採用することができ、従って、低い周波数のところで小さな共振を生じ、ハンドル部においては、エンジン回転数が高い定常運転での振動を減少させることができる。また、船外機を水平方向に回動させる場合には、当接部によりエンジン側とステアリングハンドルを一体化させることができる。
【００３０】
また、請求項３記載の発明によれば、ステアリングハンドルを上下方向に回動したとき、当接片がストッパに当接し船外機のチルトが可能になる。また、請求項４記載の発明によれば、上下動用のストッパを設けることなく、当接部のみにより水平回動及び上下回動が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される船外機の１例を示す側面図である。
【図２】図１の垂直断面図である。
【図３】本発明の船外機のハンドル防振構造の１実施形態を示し、図１のＸ−Ｘ線に沿って矢印方向に見た水平断面図である。
【図４】図１でキャリングハンドルを除いた状態を示す一部側面図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示し図４のＹ−Ｙ線に沿う断面に相当する図である。
【図６】本発明の他の実施形態を示す図３と同様の断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態を示し、図７（Ａ）は一部断面を示す側面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の部品の一部を示す斜視図である。
【図８】図３の実施形態における試験結果を示す図である。
【図９】図１のカウリング部の改善案の例を示し、図９（Ａ）は図１でステアリングハンドル及びキャリングハンドルを取り外した状態を示す上部側面図、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図、図９（Ｃ）、（Ｄ）は、他の例を示す図９（Ｂ）と同様の断面図である。
【図１０】従来のハンドル防振構造の例を示す断面図である。
【図１１】本発明の課題及び効果を説明するための図である。
【符号の説明】
１６…ステアリングハンドル、１６ａ操作軸、１６ｃ…当接部、１６ｄ…当接片
１８…ステアリングブラケット、１８ｃ…当接部
２１…エンジン
５０ａ…内筒、５０ｂ…弾性部材、５０ｃ…外筒
５１…固定プレート
５３…ストッパ
ｄ…クリアランス

Claims

ステアリングハンドルに水平方向に設けられた操作軸と、該操作軸に嵌合された内筒と、該内筒を固定する固定プレートと、エンジン側に取り付けられたステアリングブラケットと、該ステアリングブラケットに装着された外筒と、前記内筒と外筒の間に設けられた弾性部材と、前記操作軸に設けられた基部の外周方向に延設された前記外筒に対向して設けられた当接部とを備え、前記外筒と当接部の間にクリアランスを設けたことを特徴とする船外機のハンドル防振構造。
ステアリングハンドルの操作軸に周方向に対向するように設けられた一対の当接片と、ステアリングブラケットに設けられ、前記ステアリングハンドルを上下方向に回動したときに前記当接片と当接するストッパとを備えたことを特徴とする請求項１記載の船外機のハンドル防振構造。
ステアリングハンドルに水平方向に設けられた操作軸と、該操作軸に嵌合された内筒と、該内筒を固定する固定プレートと、エンジン側に取り付けられたステアリングブラケットと、該ステアリングブラケットに装着された外筒と、前記内筒と外筒の間に設けられた弾性部材と、前記ステアリングブラケット側に、固定プレート及びステアリングハンドルに当接可能に設けられた当接部とを備え、前記当接部と固定プレート及びステアリングハンドルの間にクリアランスを設けたことを特徴とする船外機のハンドル防振構造。