JP4287339B2 - ウォータージェット推進機 - Google Patents

Description

本発明は、インペラーハウジング内にインペラーを配置し、インペラーを回転することにより水ジェットを噴射するウォータージェット推進機に関する。

ウォータージェット推進機は、艇体の後部に取り付け、インペラーをエンジンで駆動することにより艇底から水を吸い込み、吸い込んだ水を後方に噴射して船艇を推進させるものである（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−９９８９７号公報

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図１１は従来の基本構成を説明する図である。
ウォータージェット推進機２００は、艇体２０１の後部２０２に円筒状のインペラーハウジング２０３を備え、インペラーハウジング２０３の後端部２０３ａに円筒状のステーター２０４を備え、ステーター２０４の後端部２０４ａに後方に向けて徐々に縮径するノズル２０５を備え、ノズル２０５に上下のピン２０６，２０６を介してステアリングノズル２０７を左右方向にスイング自在に備える。

インペラーハウジング内２０３にインペラー２０８を配置し、このインペラー２０８の回転軸２０９をステーター２０４まで延ばし、延ばした回転軸２０９を軸受２１１を介してステーター２０４に回転自在に取り付ける。

このウォータージェット推進機２００によれば、インペラーハウジング２０３内のインペラー２０８をエンジン（図示せず）で回転することにより、ステアリングノズル２０７の後端部２０７ａから水ジェットを噴射させて艇体２０１を推進させる。
ステアリングノズル２０７を、上下のピン２０６，２０６を軸に左右にスイングすることにより、艇体２０１を左右に旋回させる。

ところで、インペラー２０８の回転中に生じる、インペラーハウジング２０３の内周２０３ｂの摩耗対策として、インペラーハウジング２０３の内周２０３ｂの前端部２０３ｃから後端部２０３ｄまでの全域に、一例として、耐摩耗性に優れたステンレス製のライナーを設けたものがある。

しかし、インペラーハウジング２０３の内周２０３ｂの前端部２０３ｃから後端部２０３ｄまでの全域に、ステンレス製のライナーを設けた場合、ライナーの内径は、前端部２０３ｃから後端部２０３ｄまでの全域において均一になる。
このため、例えば、インペラーハウジング２０３の内周２０３ｂを、水流ダクト２１２の後端部２１２ａの内径より小さくした場合、水流ダクト２１２の後端部２１２ａと内周２０３ｂの前端部２０３ｃとに段差が生じる。

水流ダクト２１２の後端部２１２ａと内周２０３ｂの前端部２０３ｃとに段差が生じることで、水流ダクト２１２からインペラーハウジング２０３内に水が流入する際に、水の流れが段差で遮られてしまう。
水の流れが段差で遮られるため、水流ダクト２１２からインペラーハウジング２０３に水を効率よく流入させることは難しい。

本発明は、インペラーハウジングの内周を、水流ダクトの後端部の内径より小さくした場合でも、水流ダクトからインペラーハウジングに水を効率よく流入させることができるウォータージェット推進機を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、艇体の後部に円筒状のインペラーハウジングを設け、このインペラーハウジングの後端部に円筒状のステーターを設け、このステーターの後端部に後方に向けて徐々に縮径するノズルを設け、インペラーハウジング内にインペラーを配置し、このインペラーを回転することにより、インペラーハウジング前方の水流ダクトから流入した水を、ノズルの後端部から水ジェットを噴射させて艇体を推進させるウォータージェット推進機において、前記インペラーハウジングの前端部の外周に、このインペラーハウジングを前記艇体の後部に設ける取付ブラケットを形成し、前記インペラーハウジングの内周のうち、前端部を避けて前記インペラーを配置し、このインペラーに臨むとともに前端部を除いた部位にライナーを備え、このライナーの内径を前記水流ダクトの後端部の内周より小さくし、前記前端部の内径を前方に向けて前縁まで徐々に拡径するように形成して、前記前縁の内径を前記水流ダクトの後端部の内径と同径としたことを特徴とする。

インペラーハウジングの内周のうち、インペラーに臨む部位にライナーを備えた。ライナーを耐摩耗性に優れた部材で形成することで、インペラーハウジングの耐摩耗性を確保することができる。

ここで、インペラーハウジングの内周のうち、インペラーに臨む部位は、ウォータージェット推進機（すなわち、ウォーターポンプ）のポンプ性能に大きく影響する。よって、このインペラーに臨む部位の内径を変えることにより、例えば、利用者の使い勝手に合ったポンプ性能を選ぶことが可能になる。
インペラーに臨む部位の内径を変えた場合、インペラーハウジング前方の水流ダクトの内径と、インペラーに臨む部位の内径とが異なり、それぞれの部材の連結部に段差ができる。

そこで、請求項１において、インペラーハウジングの内周のうち、前端部を除いた部位にライナーを備え、前端部の内径を前方に向けて徐々に拡径した。
よって、インペラーハウジングの内周を、水流ダクトの後端部の内径より小さくした場合に、インペラーハウジングの前縁の内径を、水流ダクトの後端部の内径に合わせて、水流ダクトの後端部とインペラーハウジングの前端部とに段差が生じないようにすることができる。

請求項２に係る発明は、前端部において、ライナーの直前に、ライナーと同一の内径の部位を（所定長さに）形成したことを特徴とする。

ライナーの直前に、ライナーの内径と同一の内径の部位を形成することで、製造誤差を吸収して、ライナーの直前の部位を、ライナーの内径と同一に確保することが可能である。
また、請求項３に係る発明は、前記ステータの外壁に水取出部を設け、この水取出部に水取出通路を設け、これに連通する水案内通路を前記インペラーハウジングの外壁に形成したことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、インペラーハウジングの内周に耐摩耗性のライナーを備えることで、インペラーハウジングの耐摩耗性を確保し、かつ、インペラーハウジングの内周を水流ダクトの後端部の内径より小さくした場合に、水流ダクトの後端部とインペラーハウジングの前端部とに段差が生じないようにすることで、水流ダクトからインペラーハウジングに水を効率よく流入させることができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、ライナーの直前に、ライナーと同一の内径の部位を形成することで、製造誤差を吸収して、前端部とライナーとのつながりを確実に滑らかにすることができるという利点がある。
また、請求項３に係る発明では、ステータの外壁に水取出部を設け、この水取出部に水取出通路を設け、これに連通する水案内通路をインペラーハウジングの外壁に形成した。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側を示す。

図１は本発明に係るウォータージェット推進機を備えた小型水上艇の側面図である。
小型水上艇１０は、艇体１１の前部１２に燃料タンク１３を取り付け、この燃料タンク１３の後方にエンジン１４を設け、このエンジン１４後方の艇尾（艇体の後部）１５にジェット推進機室１６を設け、このジェット推進機室１６にウォータージェット推進機２０を備える。

さらに、小型水上艇１０は、ウォータージェット推進機２０の後方に上下のピン１８，１９を介してステアリングノズル２１を左右にスイング自在に備え、このステアリングノズル２１を左右にスイング操作する操舵ハンドル２２を燃料タンク１３の上方に取り付け、操舵ハンドル２２の後方にシート２３を備える。

図２は本発明に係るウォータージェット推進機を示す断面図である。
ウォータージェット推進機２０は、艇体１１の艇尾１５のうち、艇底１７に水流ダクト２４の吸込み口２５（図１に示す）を開口し、この水流ダクト２４をジェット推進機室１６まで延ばし、ジェット推進機室１６の壁部２６に第１、第２の基台２７，２８を取り付け、第１、第２の基台２７，２８に円筒状のインペラーハウジング３０を設け、このインペラーハウジング３０の後端部３０ａに円筒状のステーター３２を設け、このステーター３２の後端部３２ａに後方に向けて徐々に縮径するノズル３４を設けたものである。

さらに、ウォータージェット推進機２０は、インペラーハウジング３０内にインペラー３６を配置し、このインペラー３６の雌スプライン３７にドライブシャフト３８の雄スプライン３９をスプライン結合し、このドライブシャフト３８の前端をエンジン１４（図１参照）に連結し、インペラー３６の雌ねじ４１にサポートシャフト４２の雄ねじ４３をねじ結合し、このサポートシャフト４２をベアリング４４を介してステーター３２の軸受４６に回転自在に備える。

すなわち、インペラー３６の雌ねじ４１にサポートシャフト４２の雄ねじ４３をねじ結合することで、インペラー３６とサポートシャフト４２とを一体化する。
そして、サポートシャフト４２をベアリング４４を介してステーター３２の軸受４６に回転自在に備えることで、インペラー３６を、ステーター３２に回転自在に取り付ける。
このインペラー３６は、インペラーハウジング３０内に配置、すなわち収容されている。

軸受４６は、複数のステー４８…（…は複数を示す）を介してステーター３２の筒体４９に固定されている。
軸受４６の後端部にボルト６９…を介してキャップ６８が取り付けられている。
ステー４８…は、軸受４６の外周からステーター３２の筒体４９まで放射状に延びた部材である。

図３は本発明に係るウォータージェット推進機のインペラーハウジング、ライナーおよびステーターを分解した状態を示す断面図である。なお、図中において、想像線で示すライナー５３は、インペラーハウジング３０にインサート成形した状態を示す。
ウォータージェット推進機２０は、インペラーハウジング３０の内周５１のうち、前端部５１ａを避けてインペラー３６（図２参照）を配置し、インペラーハウジング３０の内周５１のうち、インペラー３６に臨むとともに前端部５１ａを除いた部位５１ｂにライナー５３を備える。

前端部５１ａは、ライナー５３の直前の部位（ライナーと同一の内径の部位）５１ｄ、および部位５１ｄと内周５１の前縁５１ｃとの間の部位（前縁側の部位）５１ｅからなる。
ライナー５３の直前の部位５１ｄは、ライナー５３の内径と同一の内径に形成した所定長さの部位である。
前縁側の部位５１ｅは、その内径を前方に向けて、すなわち前縁５１ｃに向けて徐々に拡径するように形成した部位である。

ライナー５３の直前に、ライナー５３の内径と同一の内径の部位５１ｄを形成することで、製造誤差を吸収して、ライナー５３の直前の部位５１ｄを、ライナー５３の内径と同一に確保することが可能である。
これにより、前端部５１ａとライナー５３とのつながりを確実に滑らかにすることができる。

すなわち、インペラーハウジング３０にライナー５３を設ける方法として、例えば、インペラーハウジング３０を鋳造する際に、ライナー５３を鋳込む（インサート成形する）方法が採用される。
そして、インペラーハウジング３０にライナー５３を鋳込んだ（インサート成形した）後、ライナー５３の内周を所望の形状に加工する。

この加工のとき、ライナー５３の直前の部位５１ｄの内周を同時に加工することにより、製造誤差（すなわち、鋳造誤差）を確実に吸収できる。
これにより、ライナー５３の直前の部位５１ｄを、ライナー５３の内径と同一に確保し、前端部５１ａとライナー５３とのつながりを確実に滑らかにすることができる。

加えて、前縁側の部位５１ｅの内径を前縁５１ｃに向けて徐々に拡径することで、部位５１ｅを断面湾曲状に形成する。
このように、部位５１ｅの内径を前縁５１ｃに向けて徐々に拡径することで、内周５１の前縁５１ｃの内径を、図２に示す第１基台２７の内径と同じにする。第１基台２７の内径は、水流ダクト２４の後端部２４ａの内径と同じである。
よって、内周５１の前縁５１ｃの内径は、水流ダクト２４の後端部２４ａの内径と同じである。

したがって、インペラー３６に臨む部位の内径、すなわちライナー５３の内径を変えることにより、例えば、利用者の使い勝手に合ったポンプ性能を選ぶことが可能になる。

ライナー５３は、一例として、インペラーハウジング３０に鋳込まれた（インサート成形された）、ステンレス製の筒状部材である。
なお、インペラーハウジング３０の後端部３０ａにステーター３２を組み付ける際に、位置決めピン２９を用いることで、インペラーハウジング３０にステーター３２を組み付ける作業の簡素化を図る。

図２に戻って、ウォータージェット推進機２０によれば、エンジン１４（図１参照）でドライブシャフト３８を回転することによりインペラー３６を回転する。
インペラー３６が回転することにより、吸込み口２５（図１参照）から水流ダクト２４に水を吸い込み、吸い込んだ水を水流ダクト２４の後端部２４ａを介してインペラーハウジング３０内に吸い込む。

インペラーハウジング３０内の水は、インペラー３６の回転でステーター３２を介してノズル３４に送られ、ノズル３４の後端部３４ａから水ジェットを後方に向けて噴射する。
ノズル３４の後端部３４ａから水ジェットを後方に向けて噴射することで、小型水上艇１０（図１に示す）を推進させる。

図４は本発明に係るウォータージェット推進機を示す分解斜視図である。
インペラーハウジング３０は、円筒状に形成した部材であって、前端部３０ｂに４個の取付ブラケット５５…を所定間隔をおいて設け、取付ブラケット５５…にそれぞれ取付孔５６…を形成し、後端部３０ａに後フランジ５７を形成し、後フランジ５７の４隅部にそれぞれ取付ねじ孔５８…（左側の取付ねじ孔５８，５８のみを図示する）を形成したものである。

このインペラーハウジング３０は、外壁６１の左側部６１ａに水案内通路６２を設け、水案内通路６２を形成する壁部６３に左側第２張出片（第２張出片）６４を設け、左側第２張出片６４に取付孔６５を形成し、左側第２張出片６４の反対側、すなわち外壁６１の右側部（図示せず）に右側第２張出片６６（図６参照）を設け、右側第２張出片６６に取付孔６７（図６参照）を形成したものである。

ライナー５３は、一例として、インペラーハウジング３０を鋳造する際に、鋳込まれた（インサート成形された）ステンレス製の筒状部材である。
ライナー５３を、耐摩耗性に優れたステンレス鋼材で形成することで、インペラー３６（図２参照）の回転によるインペラーハウジング３０の内周５１の摩耗を抑える。

ステーター３２は、円筒状に形成した部材であって、前端部３２ｂに前フランジ７１を形成し、前フランジ７１の４隅部にそれぞれ取付孔７２…を形成し、後端部３２ａに後フランジ７３を形成し、後フランジ７３の４隅部にそれぞれ取付孔７４…（右下の取付孔７４は図示せず）を形成したものである。
前フランジ７１の取付孔７２…と、後フランジ７３の取付孔７４…とは、それぞれ同軸上に形成されている。

このステーター３２は、外壁７６の左側部７６ａに水取出部７７を設け、この水取出部７７に水取出通路７８を設け、水取出通路７８を形成する壁部８１に左側第１張出片（第１張出片）８２を設け、左側第１張出片８２に取付ねじ孔８３を形成し、左側第１張出片８２の反対側、すなわち外壁７６の右側部（図示せず）に右側第１張出片８４（図６も参照）を設け、右側第１張出片８４に取付ねじ孔８５（図６も参照）を形成したものである。

左側第１張出片８２は、左側第２張出片６４に対向する位置に設けられ、右側第１張出片８４は、右側第２張出片６６（図６参照）に対向する位置に設けられている。
水取出通路７８は、ステーター３２内の水を、水取出部７７を介して外部に取り出し、取り出した水を水案内通路６２に導く通路である。
水案内通路６２まで導いた水は、図示しない通路を通してエンジンまで導かれ、エンジンを冷却する冷却水として使用する。

ここで、ウォータージェット推進機２０のなかには、インペラーハウジング３０とステーター３２とを一体成形したものがある。インペラーハウジング３０とステーター３２とを一体成形すると、一体成形した部材は、比較的大型で、複雑な形状になる。
このため、インペラーハウジング３０とステーター３２とを一体に成形するためには、成形型が大型で、かつ複雑な形状になり、設備費が嵩む。

そこで、インペラーハウジング３０とステーター３２とを２分割することで、各部材３０，３２をコンパクト化し、かつ各部材３０，３２の形状を簡素化した。
これにより、インペラーハウジング３０やステーター３２を成形する成形型を小型化し、かつ簡素な形状にして、設備費を抑えることができる。

ステーター３２の後端部３２ａにはノズル３４が取り付けられる。
ノズル３４は、前端部３４ｂから後端部３４ａに向けて徐々に縮径するように形成した部材であって、前端部３４ｂに前フランジ９１を形成し、前フランジ９１の４隅部にそれぞれ取付孔９２…を形成したものである。

インペラーハウジング３０の後端部３０ａにステーター３２の前端部３２ｂを突き当てることで、後フランジ５７の取付ねじ孔５８…に前フランジ７１の取付孔７２…をそれぞれ合わせる。

さらに、インペラーハウジング３０の後端部３０ａにステーター３２の前端部３２ｂを突き当てることで、水取出通路７８の開口端７８ａに、水案内通路６２の後開口端６２ａを連結して、水案内通路６２に水取出通路７８を連通し、かつ左側第２張出片６４を左側第１張出片８２に当接するとともに、右側第２張出片６６（図６参照）を右側第１張出片８４に当接する。

また、ステーター３２の後端部３２ａにノズル３４の前端部３４ｂを突き当てることで、後フランジ７３の取付孔７４…に前フランジ９１の取付孔９２…をそれぞれ合わせる。
前フランジ９１の取付孔９２…、後フランジ７３の取付孔７４…、前フランジ７１の取付孔７２…および後フランジ５７の取付ねじ孔５８…に、連結ボルト（第１ボルト）９４…を差し込む。
連結ボルト９４は、基端部に頭部９４ａを備え、先端部にねじ部９４ｂを備える。ねじ部９４ｂは、取付ねじ孔５８にねじ結合可能な雄ねじである。

左側第２張出片６４を左側第１張出片８２に当接することで、左側第２張出片６４の取付孔６５に左側第１張出片８２の取付ねじ孔８３を合わせる。
左側第２張出片６４の取付孔６５および左側第１張出片８２の取付ねじ孔８３に、ロックボルト９６を差し込む。
ロックボルト９６は、基端部に頭部９６ａを備え、先端部にねじ部９６ｂを備える。ねじ部９６ｂは、取付ねじ孔８３にねじ結合可能な雄ねじである。

図５は本発明に係るウォータージェット推進機を示す側面図、図６は本発明に係るウォータージェット推進機を示す後面図である。
インペラーハウジング３０の後端部３０ａにステーター３２の前端部３２ｂを突き当てるとともに、ステーター３２の後端部３２ａにノズル３４の前端部３４ｂを突き当てる。 この状態で、ノズル３４の取付孔９２…、ステーター３２の取付孔７４…および取付孔７２…、インペラーハウジング３０の取付ねじ孔５８…に、連結ボルト９４…を差し込み。
連結ボルト９４…のねじ部９４ｂ…を、取付ねじ孔５８…にそれぞれねじ結合する。

これにより、インペラーハウジング３０とノズル３４とでステーター３２を挟持して、インペラーハウジング３０、ステーター３２およびノズル３４を、４本の連結ボルト９４…で一体に連結する。
この状態で、連結ボルト９４…は、頭部９４ａ…が、艇体１１（図１参照）の後方に向けて配置される。

インペラーハウジング３０、ステーター３２およびノズル３４を一体に連結することで、水取出通路７８に水案内通路６２を連通する。
さらに、インペラーハウジング３０、ステーター３２およびノズル３４を一体に連結することで、左側第１張出片８２および左側第２張出片６４を互いに対向させるとともに、右側第１張出片８４および右側第２張出片６６（図６参照）を互いに対向させる。

左側第２張出片６４の取付孔６５（図７参照）にロックボルト（第２ボルト）９６を差し込み、左側第２張出片６４から突出したねじ部９６ｂを、左側第１張出片８２の取付ねじ孔８３（図７参照）にねじ結合する。
すなわち、左側第１張出片８２および左側第２張出片６４をロックボルト９６で連結する。

さらに、図６に示すように、右側第２張出片６６の取付孔６７にロックボルト（第２ボルト）９６を差し込み、右側第２張出片６６から突出したねじ部９６ｂを、右側第１張出片８４の取付ねじ孔８５にねじ結合する。
すなわち、右側第１張出片８４および右側第２張出片６６をロックボルト９６で連結する。

左側第１張出片８２および左側第２張出片６４をロックボルト９６で連結するとともに、右側第１張出片８４および右側第２張出片６６をロックボルト９６で連結することで、インペラーハウジング３０およびステーター３２を２本のロックボルト９６，９６で一体に連結する。
この状態で、ロックボルト９６，９６は、頭部９６ａ，９６ａが、艇体１１（図１参照）の前方に向けて配置される。
なお、インペラーハウジング３０およびステーター３２を２本のロックボルト９６，９６で一体に連結する理由は、図８〜図９で詳しく説明する。

インペラーハウジング３０、ステーター３２およびノズル３４を一体化した状態で、第１、第２の基台２７，２８（図２参照）に、インペラーハウジング３０の取付ブラケット５５…を当て、取付ブラケット５５…の取付孔５６…に取付ボルト９８…をそれぞれ差し込む。
取付ブラケット５５…から突出した取付ボルト９８…のねじ部９８ｂ…を、第１、第２の基台２７，２８のねじ孔（図示せず）にねじ結合する。

これにより、インペラーハウジング３０、ステーター３２およびノズル３４を、第１、第２の基台２７，２８に取付ボルト９８…で取り付ける。
この状態で、取付ボルト９８…は、頭部９８ａ…が、艇体１１（図１参照）の後方に向けて配置される。

連結ボルト９４…の頭部９４ａ…を、艇体１１（図１参照）の後方に向けて配置した。
これにより、艇体１１の後方から連結ボルト９４…の頭部９４ａ…に着脱用の工具を簡単にセットし、連結ボルト９４…を簡単に手間をかけないで着脱する。

また、取付ボルト９８…の頭部９８ａ…を、艇体１１（図１参照）の後方に向けて配置した。
これにより、艇体１１の後方から取付ボルト９８…の頭部９８ａ…に着脱用の工具を簡単にセットし、取付ボルト９８…を簡単に手間をかけないで着脱する。

さらに、ロックボルト９６，９６の頭部９６ａ，９６ａを、艇体１１（図１参照）の前方に向けて配置した。
これにより、艇体１１の後方から連結ボルト９４…の頭部９４ａ…や、取付ボルト９８…の頭部９８ａ…に着脱用の工具をセットする際に、ロックボルト９６，９６の頭部９６ａ，９６ａを後方から見えないように隠すことができる。
ロックボルト９６，９６の頭部９６ａ，９６ａを後方から見えないように隠すことで、ロックボルト９６，９６を不用意に外してしまうことを防止する。

図７は図６の７−７線断面図である。
左側第２張出片６４の取付孔６５にロックボルト９６を差し込み、左側第２張出片６４から突出したねじ部９６ｂを左側第１張出片８２の取付ねじ孔８３にねじ結合する。
左側第２張出片６４と左側第１張出片８２とを互いに対向させた状態で、ロックボルト９６で締め付ける。

ここで、左側第２張出片６４は水案内通路６２の壁部６３に一体に形成され、左側第１張出片８２は水取出通路７８の壁部８１に一体形成されている。
よって、左側第２張出片６４と左側第１張出片８２とを互いに対向させた状態で、ロックボルト９６で締め付けることで、左側第２張出片６４および左側第１張出片８２を介して、水取出通路７８の開口端７８ａおよび水案内通路６２の後開口端６２ａを互いに当接させた状態で締め付ける。
これにより、水取出通路７８の開口端７８ａと、水案内通路６２の後開口端６２ａとの当接部（連結部）９９をシール材１０１で確実に密閉することができる。

なお、水取出通路７８は、水取出部７７の空間７７ａに連通している。空間７７ａは小孔７９…を介してステーター３２内に連通している。
よって、ステーター３２内の水を小孔７９…を介して空間７７ａに導き、空間７７ａに導いた水を水取出通路７８を介して水案内通路６２に導く。

次に、図８〜図９に基づいて、インペラーハウジング３０およびステーター３２を２本のロックボルトで一体に連結する理由について説明する。
図８は本発明に係るウォータージェット推進機から連結ボルトを外した状態を説明する図である。
ウォータージェット推進機２０のインペラー３６にサポートシャフト４２（図２参照）をねじ結合し、このサポートシャフト４２をステーター３２に回転自在に取り付ける。そして、インペラー３６をインペラーハウジング３０内に収容する。

この状態で、インペラーハウジング３０およびステーター３２をロックボルト９６，９６で一体に連結する。
よって、連結ボルト９４…を外してウォータージェット推進機２０を分割した際に、インペラーハウジング３０およびステーター３２を一体に連結した状態に保持する。
これにより、インペラーハウジング３０内にインペラー３６を収納した状態を保ち、インペラー３６が剥き出しになることを防止する。

図９は比較例のウォータージェット推進機から連結ボルトを外した状態を説明する図である。
ウォータージェット推進機２５０のインペラー２５１にサポートシャフト２５２をねじ結合し、このサポートシャフト２５２をステーター２５３に回転自在に取り付ける。そして、インペラー２５１をインペラーハウジング２５４内に収容する。

この状態で、インペラーハウジング２５４、ステーター２５３およびノズル２５５を連結ボルト２６６…で一体に連結する。
よって、連結ボルト２６６…を外してウォータージェット推進機２５０を分割した際に、インペラーハウジング２５４がステーター２５３から分割されてしまう。
これにより、インペラーハウジング２５４がインペラー２５１から離れ、インペラー２５１が剥き出しになる。

次に、図１０に基づいて、ウォータージェット推進機で小型水上艇を推進させる例を説明する。
図１０は本発明に係るウォータージェット推進機の作用を説明する図である。
ウォータージェット推進機２０は、インペラーハウジング３０の内周５１のうち、インペラー３６に臨むとともに前端部５１ａを除いた部位５１ｂにライナー５３を備えた。

ライナー５３を備えない前端部５１ａのうち、前縁側の部位５１ｅの内径を、前縁５１ｃに向けて徐々に拡径して、断面湾曲状に形成した。
加えて、ライナー５３の直前の部位５１ｄを、ライナー５３の内径と同一の内径に形成した。
そして、内周５１の前縁５１ｃの内径を、第１基台２７の内径および水流ダクト２４の後端部２４ａの内径と同じにする。

よって、インペラーハウジング３０の内周５１のうち、ライナー５３の内径を、水流ダクト２４の後端部２４ａの内周より小さくした場合でも、第１基台２７、水流ダクト２４の後端部２４ａおよび内周５１の前縁５１ｃに段差が生じない。
したがって、水流ダクト２４の後端部２４ａから第１基台２７および内周５１の前端部５１ａを介してインペラーハウジング３０に水を矢印の如く効率よく流入させることができる。

ところで、インペラー３６の回転によりインペラーハウジング３０の内周５１が摩耗することが考えられる。
そこで、インペラーハウジング３０の内周５１のうち、インペラー３６に臨むとともに前端部５１ａを除いた部位５１ｂに、ステンレス製のライナー５３を備えた。
これにより、インペラー３６に臨むとともに前端部５１ａを除いた部位５１ｂの耐摩耗性を高めることができる。

なお、前記実施の形態では、インペラーハウジング３０にライナー５３を鋳込んだ（インサート成形した）例について説明したが、これに限らないで、例えば、インペラーハウジング３０にライナー５３を圧入しても同様の効果を得ることができる。

また、前記実施の形態では、前端部５１ａを、ライナー直前の部位５１ｄおよび前縁５１ｃ側の部位５１ｅで構成し、前縁５１ｃ側の部位５１ｅ（すなわち、前端部５１ａの一部）の内径を前方に向けて徐々に拡径した例について説明したが、これに限らないで、前端部５１ａの全域の内径を前方に向けて、すなわち前縁５１ｃに向けて徐々に拡径するように形成しても同様の効果を得ることができる。

さらに、前記実施の形態では、前縁５１ｃ側の部位５１ｅの内径を前方に向けて徐々に拡径して断面湾曲状に形成する例について説明したが、部位５１ｅを断面テーパ状に形成することも可能である。

本発明は、インペラーハウジング内にインペラーを配置し、インペラーを回転することにより水ジェットを噴射するウォータージェット推進機への適用に好適である。

本発明に係るウォータージェット推進機を備えた小型水上艇の側面図である。 本発明に係るウォータージェット推進機を示す断面図である。 本発明に係るウォータージェット推進機のインペラーハウジング、ライナーおよびステーターを示す断面図である。 本発明に係るウォータージェット推進機を示す分解斜視図である。 本発明に係るウォータージェット推進機を示す側面図である。 本発明に係るウォータージェット推進機を示す後面図である。 図６の７−７線断面図である。 本発明に係るウォータージェット推進機から連結ボルトを外した状態を説明する図である。 比較例のウォータージェット推進機から連結ボルトを外した状態を説明する図である。 本発明に係るウォータージェット推進機の作用を説明する図である。 従来の基本構成を説明する図である。

符号の説明

１０…小型水上艇、１１…艇体、１５…艇尾（艇体の後部）、２０…ウォータージェット推進機、２４…水流ダクト、２４ａ…水流ダクトの後端部、３０…インペラーハウジング、３０ａ…インペラーハウジングの後端部、３２…ステーター、３２ａ…ステーターの後端部、３４…ノズル、３４ａ…ノズルの後端部、３６…インペラー、５１…内周、５１ａ…内周の前端部、５１ｂ…インペラーに臨むとともに前端部を除いた部位、５１ｃ…前縁、５１ｄ…ライナーの直前の部位（ライナーと同一の内径の部位）、５３…ライナー、５５…取付ブラケット、６１…インペラーハウジングの外壁、６２…水案内通路、７６…ステーターの外壁、７７…水取出部、７８…水取出通路。

Claims (3)

1. 艇体の後部に円筒状のインペラーハウジングを設け、このインペラーハウジングの後端部に円筒状のステーターを設け、このステーターの後端部に後方に向けて徐々に縮径するノズルを設け、インペラーハウジング内にインペラーを配置し、このインペラーを回転することにより、インペラーハウジング前方の水流ダクトから流入した水を、ノズルの後端部から水ジェットを噴射させて艇体を推進させるウォータージェット推進機において、
   前記インペラーハウジングの前端部の外周に、このインペラーハウジングを前記艇体の後部に設ける取付ブラケットを形成し、
   前記インペラーハウジングの内周のうち、前端部を避けて前記インペラーを配置し、
   このインペラーに臨むとともに前端部を除いた部位にライナーを備え、
   このライナーの内径を前記水流ダクトの後端部の内周より小さくし、
   前記前端部の内径を前方に向けて前縁まで徐々に拡径するように形成して、前記前縁の内径を前記水流ダクトの後端部の内径と同径としたことを特徴とするウォータージェット推進機。
2. 前記前端部において、前記ライナーの直前に、ライナーと同一の内径の部位を形成したことを特徴とする請求項１記載のウォータージェット推進機。
3. 前記ステータの外壁に水取出部を設け、この水取出部に水取出通路を設け、これに連通する水案内通路を前記インペラーハウジングの外壁に形成したことを特徴とする請求項１記載のウォータージェット推進機。

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