JP4307159B2 - 船外機のシフト操作装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船外機の推進ユニットに設けられる前後進切換装置のシフト位置を切り換えるシフトロッドおよびニュートラルスイッチを備えるシフト操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のシフト操作装置を備える船外機として、特許文献１に開示されたものがある。この船外機では、遠隔操作によりシフトロッドを駆動するために、シフト入力軸に固着されたシフト入力アームと、シフト出力軸の上端に固着されたシフト出力アームと、シフト入力アームとシフト出力アームとを連結するシフトリンクと、シフト出力軸の下端に設けられた駆動セグメントギヤと、シフトロッドの上端に設けられて駆動セクタギヤと噛合する被動セクタギヤとが備えられる。そして、シフト位置を切り換えるために操縦者が操作レバーに加えた操作力は、操作レバーに連結されたボーデンワイヤが連結されるシフト入力アームに伝達され、さらにシフト入力アームからシフトリンクを介してシフト出力アーム、駆動セクタギヤおよび被動セクタギヤに順次伝達されて、被動セクタギヤがシフトロッドを駆動する。さらに、シフト出力アームには、リーフスプリングの先端に設けられたローラが係合する凹部と、ニュートラル位置を検出するリミットスイッチを作動させるドグとが形成されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−９１２９６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来技術では、ドグが形成されたシフト出力アームの回動中心線は、リミットスイッチに設けられて接点のオン・オフを行うために進退移動する作動片に対して、作動片の進退方向での延長線上に位置することから、リミットスイッチの配置に自由度がなく、そのうえ進退方向での作動片の移動量を確保するためには、回動中心線からある程度の長さを有するドグの回動範囲が大きくなって、リミットスイッチを備えるシフト操作装置のコンパクト化が困難であった。
【０００５】
また、ニュートラル位置であることを操縦者が認識するクリック感を創出するリーフスプリングとリミットスイッチを作動させるドグとが別個の部材から構成されるために、ニュートラル位置の検出時期とクリック感とにズレが発生することがあった。
【０００６】
さらに、リーフスプリングは、そのスプリング力がシフト出力アームの回動に影響を与えないように配置する必要があることから、リーフスプリングとリーフスプリングの近くに配置されるリミットスイッチとの配置が制約されて、リミットスイッチを備えるシフト操作装置のコンパクト化が困難であった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、請求項１〜３記載の発明は、船外機において、ニュートラルスイッチの配置の自由度を大きくしてニュートラルスイッチを備えるシフト操作装置のコンパクト化を可能とすることを目的とする。また、請求項２，３記載の発明は、さらに、ニュートラル位置の検出とクリック感との間のズレの発生を防止することも目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１記載の発明は、船外機のシフト操作装置であって、推進ユニットの前後進切換装置のシフト位置を切り換えるシフトロッドと、作動片の進退移動により前記前後進切換装置のニュートラル位置を検出するニュートラルスイッチとを備えるシフト操作装置において、前記作動片を進退移動させる押圧部を有すると共に回動中心線を中心に回動可能な作動アームと、操作部材に加えられる操作力に応じて駆動される前記シフトロッドに同期して前記作動アームを作動させるカムとを備え、前記作動アームは、前記回動中心線を中心とした周方向で互いに異なる位置に一端部および他端部を有し、前記一端部には前記カムとの接触部が設けられ、前記他端部には前記押圧部が設けられ、前記作動アームの前記回動中心線は、前記作動片の進退方向での移動範囲内で、前記回動中心線が延びる方向から見たとき、前記押圧部の前記進退方向での変位量が前記進退方向に直交する方向での変位量よりも大きくなる位置にあるシフト操作装置である。
【０００９】
これによれば、押圧部の進退方向での変位量が進退方向に直交する方向での変位量に比べて大きいので、ニュートラルスイッチを作動させるための作動アームの回動量が前記従来技術に比べて小さくなるうえ、作動アームの回動中心線の位置が作動片の進退方向に拘束されないので、ニュートラルスイッチの配置の自由度が大きくなる。
【００１０】
この結果、請求項１記載の発明によれば、次の効果が奏される。すなわち、作動アームの回動量が小さくなり、ニュートラルスイッチの配置の自由度が大きくなるので、シフト操作装置のコンパクト化が可能になって、船外機本体内部の狭いスペースにもニュートラルスイッチを配置することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、船外機のシフト操作装置であって、推進ユニットの前後進切換装置のシフト位置を切り換えるシフトロッドと、作動片の進退移動により前記前後進切換装置のニュートラル位置を検出するニュートラルスイッチと、前記ニュートラルスイッチを作動させる作動機構とを備えるシフト操作装置において、前記作動機構は、前記作動片を進退移動させる押圧部を有すると共に回動中心線を中心に回動可能な作動アームと、操作部材に加えられる操作力に応じて駆動される前記シフトロッドに同期して前記作動アームを作動させるカムと、前記作動アームが前記カムに接触するように前記作動アームを付勢するバネとを備え、前記作動アームは、前記回動中心線を中心とした周方向で互いに異なる位置に一端部および他端部を有し、前記一端部には前記カムとの接触部が設けられ、前記他端部には前記押圧部が設けられ、前記ニュートラル位置において前記作動アームおよび前記カムの一方に設けられた凸部が他方に設けられた凹部に係合し、前記作動アームに設けられた前記凸部または前記凹部は前記接触部であるシフト操作装置である。
【００１２】
これによれば、クリック感を創出するためのバネは、単に、作動アームがカムに接触するように付勢する状態で配置されればよいので、ニュートラルスイッチの配置の自由度が大きくなる。また、作動アームおよびカムの一方に設けられた凸部と他方に設けられた凹部とが係合することによりクリック感が創出されるので、単一の部材である作動アームにより、ニュートラルスイッチの作動とクリック感の創出とが行われる。
【００１３】
この結果、請求項２記載の発明によれば、次の効果が奏される。すなわち、ニュートラルスイッチの配置の自由度が大きくなるので、シフト操作装置のコンパクト化が可能になって、船外機本体内部の狭いスペースにもニュートラルスイッチを配置することができる。しかも、ニュートラルスイッチのニュートラル位置検出時期と、ニュートラル位置でのクリック感との間でのズレの発生が防止される。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のシフト操作装置において、前記カムは、前記操作力を前記シフトロッドに伝達するアーム機構に形成され、船外機本体に固定される１つのホルダに、前記アーム機構および前記作動アームが枢支され、前記バネが係止され、かつ前記ニュートラルスイッチが取り付けられるものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１ないし図７を参照して説明する。
本発明に係るシフト操作装置が適用された船外機の概略右側面図である図１を参照すると、船外機１は、内燃機関Ｅおよび内燃機関Ｅにより駆動されて推力を発生するプロペラ19を有する推進ユニットＰを備える船外機本体２と、船外機本体２を船体Ｓに支持する支持装置３とを備える。
【００１８】
水冷式で頭上カム軸（ＯＨＣ）型の直列４気筒４ストローク内燃機関である内燃機関Ｅは、シリンダブロック４ａと、シリンダブロック４ａの前端部に結合されるクランクケース４ｂとを有する機関本体４を備え、回転中心線Ｌ１が上下方向を指向するクランク軸５が、シリンダブロック４ａとクランクケース４ｂとの間で回転可能に支持される。
【００１９】
なお、この実施例において、上下、前後および左右は、船外機１が搭載された船体Ｓを基準にしたものであり、船外機１については図１に示される船外機本体２が左右方向に回動するときの回動中心線である転舵中心線Ｌ３が上下方向に平行であるときを基準とする。
【００２０】
機関本体４はマウントケース６の上端部に結合され、マウントケース６の下端部にオイルパン部７ａおよび周壁７ｂを有するオイルケース７が結合され、機関本体４の下部、マウントケース６およびオイルケース７は、それらを囲む筒状のアンダカバー８により覆われ、アンダカバー８はオイルケース７またはエクステンションケース11に結合される。アンダカバー８の上端部には、機関本体４の上部を覆うエンジンカバー９が結合され、エンジンカバー９は、マウントケース６の周囲に設けられたフランジ部に係合するアンダカバー８と共同して、マウントケース６よりも上方の内部空間を機関本体４が収納されるエンジンルーム10として形成する。オイルケース７の下端部にエクステンションケース11が結合され、エクステンションケース11の下端部にギヤケース12が結合される。そして、マウントケース６の下壁、オイルケース７の周壁７ｂおよびエクステンションケース11により区画されて形成された排気室が、ギヤケース12内に形成された排気通路に連通する。
【００２１】
クランク軸５の下端部５ａにはフライホイール13および駆動軸14が、クランク軸５と一体回転可能に連結される。上端部14ａにてクランク軸５に連結された駆動軸14は、クランク軸５と同軸に上下方向に延びており、下端部５ａから下方に延びてマウントケース６を貫通した後、エクステンションケース11内を下方に延びてギヤケース12内に達し、ギヤケース12内でギヤ機構16およびクラッチ機構17から構成される前後進切換装置15を介してプロペラ軸18に結合される。
【００２２】
そして、内燃機関Ｅの動力は、クランク軸５から駆動軸14、前後進切換装置15およびプロペラ軸18を経由してプロペラ19に伝達され、プロペラ19が回転駆動される。
【００２３】
ここで、駆動軸14、前後進切換装置15、プロペラ軸18、プロペラ19、アンダカバー８、エクステンションケース11およびギヤケース12は、推進ユニットＰを構成し、内燃機関Ｅ、推進ユニットＰおよびエンジンカバー９は船外機本体２を構成する。また、アンダカバー８およびエンジンカバー９は、エンジンルーム10の室壁を構成すると共に、船外機本体２の、後述するチルト軸21よりも上方の船外機本体２の上部カバーを構成する。
【００２４】
支持装置３は、船体Ｓに着脱可能に固定される左右１対のスターンブラケット20と、左右のスターンブラケット20に取り付けられるチルト軸21に枢支されて上下方向に回動可能に両スターンブラケット20に支持されるスイベルケース22と、船外機本体２を支持すると共にスイベルケース22の軸受部22ａに左右方向に回動可能に支持されるマウントフレーム23とを有する。
【００２５】
マウントフレーム23は、軸受部22ａの内周に回動可能に嵌合するスイベル軸23ａと、スイベル軸23ａの上端部に設けられる左右１対の上部マウント部23ｂと、スイベル軸23ａの下端部に着脱可能に設けられる下部マウント部23ｃと、スイベル軸23ａの上端部に設けられて前方に延びる操舵アーム部23ｄとを有する。
【００２６】
船外機本体２は、その上部で、マウントケース６がアッパマウントラバー24を介して上部マウント部23ｂにボルトで結合され、その下部で、エクステンションケース11が左右１対のロアマウントラバー25を介して下部マウント部23ｃにボルトで結合されることにより、マウントフレーム23に支持される。
【００２７】
そして、船外機本体２は、油圧シリンダ機構（図示されず）の作動により、スイベルケース22の回動中心線をチルト中心線Ｌ２（図２も参照）として上下方向に回動するチルト運動を行う。また、船外機本体２は、操舵アーム部23ｄに結合される操舵ハンドル（図示されず）が操作されることにより、または操舵アーム部23ｄが遠隔操作されることにより、スイベル軸23ａの中心軸線を転舵中心線Ｌ３として左右方向に回動して、転舵が行われる。
【００２８】
ギヤ機構16は、駆動軸14の下端部14ｂに駆動軸14と一体に回転するように結合される駆動ギヤ16ａと、いずれもプロペラ軸18の前部に回転可能に支持されて駆動ギヤ16ａと常時噛合している前進ギヤ16ｂおよび後進ギヤ16ｃとから構成されるベベルギヤ機構である。
【００２９】
クラッチ機構17は、後述するシフトロッド30の操作に応動してプロペラ軸18の軸方向に移動するシフタ17ａと、シフタ17ａに一体に結合されたクラッチ素子17ｂとを備える。シフタ17ａには、シフトロッド30が係合する係合部17a1が形成され、シフトロッド30の回動によりシフタ17ａがプロペラ軸18の軸方向に移動する。クラッチ素子17ｂは、プロペラ軸18の外周面に形成されたスプラインに嵌合することによりプロペラ軸18と一体に回転可能であり、しかも前進ギヤ16ｂおよび後進ギヤ16ｃに択一的に係合するように軸方向に摺動可能である。
【００３０】
前後進切換装置15のこの構造により、シフトロッド30の操作に応じて、クラッチ機構17がニュートラル位置を占めるとき、クラッチ素子17ｂは、前進ギヤ16ｂおよび後進ギヤ16ｃのいずれとも係合せず、前進ギヤ16ｂおよび後進ギヤ16ｃは駆動ギヤ16ａにより回転するものの、駆動軸14の回転がプロペラ軸18には伝達されない。また、クラッチ機構17が前進位置を占めるとき、クラッチ素子17ｂが前進ギヤ16ｂに係合するため、駆動軸14の回転が前進ギヤ16ｂおよびクラッチ素子17ｂを介してプロペラ軸18に伝達されて、プロペラ軸18およびプロペラ19が正回転することにより船舶が前進する。さらに、クラッチ機構17が後進位置を占めるとき、クラッチ素子17ｂが後進ギヤ16ｃに係合するため、駆動軸14の回転が後進ギヤ16ｃおよびクラッチ素子17ｂを介してプロペラ軸18に伝達されて、プロペラ軸18およびプロペラ19が逆回転することにより船舶が後進する。それゆえ、シフトロッド30は、クラッチ機構17を作動させて、前後進切換装置15のシフト位置、すなわちニュートラル位置、前進位置および後進位置を切り換える。
【００３１】
図１，図２を参照すると、後述する操作ケーブルＣが使用された遠隔操作により操作されてクラッチ機構17を作動させるシフト操作装置は、シフト位置を切り換えるために操縦者により操作力が加えられるリモコン装置31の操作ハンドル32と、操作ハンドル32に加えられた操作力を伝達するボーデンケーブル33と、船外機本体２の内部、ここでは前記上部カバーの内部であるエンジンルーム10に配置されて操作ケーブルＣを経て伝達される操作力を後述する駆動部材としての駆動アーム72に伝達する伝達機構60と、駆動軸14よりも前方に配置されて駆動軸14とほぼ平行に上下方向に延びているシフトロッド30と、シフトロッド30に一体回転可能に結合されると共に伝達機構60を経て伝達される操作力により駆動されてシフトロッド30を駆動するセクタギヤでもある駆動アーム72と、前後進切換装置15のニュートラル位置を検出するニュートラルスイッチ80と、ニュートラルスイッチ80を作動させる作動機構とを備える。
【００３２】
シフトロッド30は、円筒状のスイベル軸23ａの内部をほぼ同軸の状態で貫通した後、さらに下方に延び、エクステンションケース11内を貫通してギヤケース12内まで延びて、ギヤケース12内でシフタ17ａの係合部17a1に係合する。
【００３３】
リモコン装置31は船外機１の外部である操縦室に配置され、操作部材としての操作ハンドル32は、シフト位置の切換操作だけでなく、内燃機関Ｅの吸気量を制御するスロットル弁の開度操作もできる構造になっている。
【００３４】
ボーデンケーブル33は、操作ハンドル32に加えられた操作力を伝達する可撓性のインナケーブル34と、インナケーブル34が中空部に挿通されている可撓性のアウタケーブルであるアウタ管35とで構成される。
【００３５】
船外機本体２の外部に配置されるアウタ管35において、その一端部はリモコン装置31に固定され、その他端部が、スロットル弁を操作するためのボーデンケーブル26のアウタ管26ａと共に、アンダカバー８の右側に装着されるグロメット27に挿入される。他端部には、エンジンルーム10内でアンダカバー８にボルトＢ１で固定されるブラケット28にアウタ管35を固定するための管状の係止具36が結合され、係止具36がブラケット28に係合することにより、アンダカバー８にアウタ管35が固定される。そして、このブラケット28が、船外機本体２におけるアウタ管35の固定部を構成する。
【００３６】
ブラケット28は、転舵中心線Ｌ３を含みかつチルト中心線Ｌ２に直交する平面である基準平面Ｈに対して、基準平面Ｈに直交する方向である左右方向での一方側、ここでは右側に配置され、操作ケーブルＣは、アンダカバー８の右側を貫通して、船外機本体２の前方での外部からエンジンルーム10内に延びている。また、ブラケット28は、チルト軸21の上方であって、チルト軸21よりもやや前方に配置されている。
【００３７】
エンジンルーム10内で、ブラケット28から後方に延びるインナケーブル34は、インナケーブル34の屈曲を防止する金属製の案内管37に挿入される。そして、インナケーブル34の、案内管37内に位置する端部34ａには、案内管37に移動可能に挿入されると共に案内管37の先端部37ａを超えて後方に延びる連結ロッド38が結合される。また、案内管37の先端部37ａおよび基端部37ｂには、それぞれ、連結ロッド38および係止具36に跨ってゴムなどの弾性材料からなる筒状で可撓性のシール部材39ａ，39ｂが装着される。そして、案内管37は、シール部材39ｂの内部で、自在継手構造を構成して係止具36に連結される。
【００３８】
図２〜図５を参照すると、スライダ40は、スライダ40を案内する案内部としてのブラケット41に形成されたガイド溝42に摺動可能に嵌合する。ブラケット41は、その１対の取付ボス41ａ（図３，図５参照）に挿通されるボルトＢ２によりクランクケース４ｂに固定された部材である。スライダ40には、スライダ40と操作ケーブルＣとの連結部を構成する第１ピン43が設けられ、さらにスライダ40と伝達機構60の後述する入力アーム61との連結部を構成する第２ピン44が設けられる。そして、両ピン43，44がスライダ40の貫通孔にガタがないように挿入され、スライダ40のフランジ40ａがブラケット41の下面に接触し、その嵌合部40ｂがガイド溝42に嵌合した状態で、抜止めプレート45が各ピン43，44に嵌められ、さらに各ピン43，44に止め輪46が装着されて、スライダ40がブラケット41に摺動可能に保持される。
【００３９】
ガイド溝42の上方で、第１ピン43の端部には、連結ロッド38がねじ込まれると共にインナケーブル34が押されるときに第１ピン43と係合する部材47ａと、インナケーブル34が引かれるときに第１ピン43と係合する部材47ｂとからなる係止具47がロックナット48で固定されて取り付けられる。
【００４０】
そして、操作ハンドル32に加えられる操作力に応じて押し引きされるインナケーブル34により、スライダ40が、ガイド溝42内での摺動範囲の全体において、操作ケーブルＣにほぼ平行に摺動する。この摺動範囲は、シフト位置の切換えに必要な入力アーム61の回動範囲に対応して設定される操作ケーブルＣのストローク長に等しい。また、案内管37の長さは、インナケーブル34の端部が案内管37から外に出ないように前記ストローク長に基づいて設定されるため、第１ピン43とブラケット28の間の最小距離は、概略、案内管37の長さおよび前記ストローク長により決定される。
【００４１】
それゆえ、インナケーブル34は、アンダカバー８を貫通して、エンジンルーム10内で連結ロッド38および連結部材としてのスライダ40を介して入力アーム61に連結される。なお、インナケーブル34はスライダ40に直接連結されてもよい。そのため、この明細書では、操作ケーブルＣとは、インナケーブル34単独で構成されるもの、およびこの実施例のようにインナケーブル34に連結ロッド38などの付属部品が結合されるものの、操作力を伝達する機能のうえからは、インナケーブル34単独で構成されるものと同等であるものを意味する。
【００４２】
第１ピン43よりも前方に位置する第２ピン44は、前後方向で第１ピン43よりもブラケット28寄りに位置しており、ガイド溝42の下方で、ブラケット41の僅か下方に配置される入力アーム61の長孔64に摺動可能に嵌合する。
【００４３】
図３を参照すると、ブラケット41には、スロットル弁を操作するための操作ケーブルＣと同様の構造を有する操作ケーブル50が連結されるスロットルアーム49を枢支するボス41ｂが設けられる。そして、スロットルアーム49に設けられたピン51の端部には、操作ケーブル50の端部にロックナット48で固定される係止具47が係止される。スロットルアーム49は、リンク52を介してブラケット41に枢支されるベルクランク53の一端部に連結され、さらにベルクランク53の他端部にスロットル弁の弁軸に連結されたアームに連結されるロッド54が連結される。
【００４４】
エンジンルーム10内に配置される伝達機構60（図１も参照）は、操作ケーブルＣに連結される入力部材としての入力アーム61と、駆動アーム72に連結される出力部材としての出力アーム62とが、互いに一体回動可能に連結されて構成されるアーム機構である。
【００４５】
クランクケース４ｂにボルトＢ３により固定された部材であるホルダ55上に配置される入力アーム61は、操作ケーブルＣがスライダ40を介して連結されるアーム部61ａと、アーム部61ａと一体回動可能である被枢支部としての後述するピボット軸63とを有する。アーム部61ａには、入力アーム61の回動範囲の全体に渡って、押し引きされる操作ケーブルＣが、エンジンルーム10内のブラケット28と第１ピン43との間でほぼ一直線上で移動することを可能とする長孔64を有する連結構造が形成される。この連結構造は、後述する回動中心線Ｌ４を中心とする径方向（またはピボット軸63の径方向）に長い長孔64が形成されたアーム部61ａの先端部61a1と、長孔64に嵌合すると共に入力アーム61の回動範囲の全体において、長孔64の周壁面に摺接しつつ長孔64に沿って移動するスライダ40の第２ピン44とにより構成される。
【００４６】
ホルダ55のボス55aの上面に載置されるアーム部61ａの基端部61a2には、切欠きからなる回止め部63ａ（図３参照）が形成されたピボット軸63の上部に整合する形状の貫通孔66が形成される。そして、貫通孔66にピボット軸63が挿入された後、その突出した部分にワッシャ67が嵌められ、さらに抜止めピン68が差し込まれて、ピボット軸63からのアーム部61ａの抜止めがなされる。さらに、基端部61a2には、後述するカム81が一体成形されている。
【００４７】
セクタギヤでもある出力アーム62は、先端部62a1に駆動アーム72の歯部72ｃと噛合する歯部62ｃが形成されたアーム部62ａと、アーム部62ａと一体回動可能であるようにアーム部62ａに溶接された被枢支部としてのピボット軸63とを有する。ピボット軸63は、ホルダ55に設けられてピボット軸63の中間部が挿入される貫通孔55a1が形成されたボス55aからなる不動の枢支部69と、マウントケース６に設けられてピボット軸63の下端部が回動可能に挿入される凹部を形成する部分からなる不動の枢支部70とに枢支される。
【００４８】
アーム部62ａは、ホルダ55の下方で、マウントケース６とオイルポンプのポンプボディ56とにより形成された空間内に駆動アーム72と共に収容される。アーム部62ａの基端部62a2に固定されたピボット軸63は、下端部で枢支部70に枢支され、上方に向かって、ポンプボディ56とクランクケース４ｂおよびシリンダブロック４ａとの間に形成されてフライホイール13が収容されるフライホイール室57の外部を延びて、ボス55ａをオイルシール71により油密に保たれた状態で貫通して、入力アーム61と連結される。
【００４９】
このように、入力アーム61および出力アーム62は、両枢支部69，70により回動可能に支持されるピボット軸63の中心軸線でもある不動の回動中心線Ｌ４を中心にして回動可能である。それゆえ、共通の被枢支部としてピボット軸63を有する入力アーム61および出力アーム62のみから構成される前記アーム機構は、両枢支部69，70に枢支されて回動中心線Ｌ４のまわりに一体になって回動する。そして、入力アーム61のアーム部61ａはピボット軸63の上部に連結され、出力アーム62のアーム部62ａはピボット軸63の下部に連結される。
【００５０】
図２を参照すると、回動中心線Ｌ４は、フライホイール13の径方向外方であって、シフトロッドの中心軸線Ｌ５（ここでは、転舵中心線Ｌ３と一致している。）よりも前方で、基準平面Ｈよりも第１ピン43寄りに位置する。さらに、回動中心線Ｌ４の位置は、平面視で、回動中心線Ｌ４からシフトロッド30の中心軸線Ｌ５に向かって延びる第１半直線Ｌ６と、回動中心線Ｌ４から第２ピン44に対する入力アーム61の回動の中心線Ｌ８（図５参照）に向かって延びる第２半直線Ｌ７とのなす角度αが、９０°よりも大きい劣角または１８０°であるよう設定される。
【００５１】
この角度αは、ピボット軸63の位置に応じて、前後進切換装置15のニュートラル位置に対応する状態にある入力アーム61が、平面視で第２半直線Ｌ７と操作ケーブルＣとが直交またはほぼ直交する位置関係となるような位置を占めるように設定される。これにより、操作ケーブルＣが押されて進出するときの操作荷重の大きさと、操作ケーブルＣが引かれて後退するときの操作荷重の大きさがほぼ等しくなる。
【００５２】
図２，図３，図５を参照すると、駆動アーム72は、先端部72a1に歯部72ｃが形成されたアーム部72ａと、マウントケース６に設けられた支持部６ａに軸受73を介して回動可能に支持される軸部72ｂとを有する。軸部72ｂの下部には、シフトロッド30の上端部がスプライン嵌合することにより、シフトロッド30と駆動アーム72とが一体回動可能に連結される。
【００５３】
図２〜図４を参照すると、１つのホルダ55には、入力アーム61が枢支されるほかに、前後進切換装置15のニュートラル位置を検出するニュートラルスイッチ80と、ニュートラルスイッチ80を作動させる作動機構が取り付けられる。
【００５４】
ニュートラルスイッチ80は、突出する作動片80aが後述する作動アーム82により直線的に進退移動させることにより、オン・オフが行われるリミットスイッチである。そして、ニュートラルスイッチ80は、ホルダ55に形成されたピン55ｃが挿通することにより位置決めされてボルトＢ４によりホルダ55に固定されるステー74に取り付けられている。
【００５５】
前記作動機構は、入力アーム61に形成されたカム81と、ホルダ55に枢支されてカム81により駆動される作動部材としての作動アーム82と、作動アーム82がカム81に接触するように作動アーム82を付勢するバネ83とを備える。図６を併せて参照すると、カム81は、入力アーム61と一体に回動することから、シフトロッド30の回動に同期して回動中心線Ｌ４を中心に回動して、回動中心線Ｌ９を中心として回動する作動アーム82を回動させる。カム81には、前進位置または後進位置からニュートラル位置になったことを操縦者が認識できるようにするためのクリック感を創出するために、カム81の回動方向で前進位置でニュートラルスイッチ80を開くためのカム山81ａと後進位置でニュートラルスイッチ80を開くカム山81ｂとの間に作動アーム82のローラ82ａが係合する凹部81ｃが形成されている。
【００５６】
作動アーム82には、その一端部に、カム81と協働してクリック感を創出するための凸部およびカム81との接触部を兼ねるローラ82ａが設けられ、その他端部にニュートラルスイッチ80の作動片80aを押圧する押圧部82ｂが設けられ、中間部にホルダ55のボス55ｂにブッシュ84を介して嵌合されて枢支される軸状の被枢支部である筒部82ｃが設けられる。そして、作動アーム82は、ボス55ｂにねじ込まれるボルトＢ５により固定されるワッシャ85により抜止めされる。
また、図２，図３に示されるように、ローラ82ａが設けられる前記一端部と、押圧部82ｂが設けられる前記他端部とは、回動中心線Ｌ９を中心とした周方向で互いに異なる位置にある。
【００５７】
図７を併せて参照すると、バネ83は、筒部82ｃを囲んで、回動中心線Ｌ９とほぼ同軸になるように筒部82ｃに外嵌されて、その一端部83ａがホルダ55の孔に係止され、他端部83ｂが作動アーム82に係止されて、その捩りバネ力により、ローラ82ａがカム81に当接するように作動アーム82を付勢する。
【００５８】
図７を参照すると、作動アーム82の回動中心線Ｌ９は、作動片80aの進退方向Ａ１での移動範囲内で、回動中心線Ｌ９が延びる方向から見たとき（ここでは平面視になる。）、押圧部82ｂの進退方向Ａ１での変位量が進退方向Ａ１に直交する直交方向Ａ２での変位量よりも大きくなる位置にある。そのため、作動アーム82がニュートラル位置に対応する位置を占める状態で、平面視で、作動片80aと押圧部82ｂとの接触点86から押圧部82ｂが位置する側で進退方向Ａ１に平行に延びる半直線Ｌ10と、接触点86から回動中心線Ｌ９を通って伸びる半直線Ｌ11とのなす角度βが、例えば４５°から１３５°になるように、ニュートラルスイッチ80および回動中心線Ｌ９の位置が設定される。
【００５９】
次に、前述のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
シフト操作装置が前後進切換装置15のニュートラル位置に対応する位置にある状態を示す図２を参照すると、図示された状態から、シフト位置を前進位置に切り換えるべく、操縦者が操作ハンドル32（図１参照）を操作すると、操作ハンドル32に加えられた操作力が、船外機本体２の外部でアウタ管35内を通る操作ケーブルＣ（インナケーブル34）を引くように作用して、スライダ40がガイド溝42に案内されて前方に移動する。同時に、操作ケーブルＣにスライダ40の第２ピン44で連結された入力アーム61が反時計方向に回動し、入力アーム61と一体に回動する出力アーム62が、同様に反時計方向に回動する。出力アーム62のこの回動により、出力アーム62と噛合する駆動アーム72が時計方向に回動し、シフトロッド30が駆動アーム72と一体に時計方向に回動して、シフタ17ａ（図１参照）が前方に移動して、クラッチ素子17ｂが前進ギヤ16ｂに係合して、前後進切換装置15が前進位置を占める。
【００６０】
ニュートラル位置から前進位置へのシフト位置の変更の過程で、カム81が入力アーム61と一体に反時計方向に回動して、作動アーム82のローラ82ａが凹部81ｃを脱してカム山81ａに当接する。このとき、作動アーム82は、バネ83のバネ力に抗して回動中心線Ｌ９を中心に反時計方向に回動して、押圧部82ｂがニュートラルスイッチ80から離れる方向に回動し、それに対応して、図７に二点鎖線で示されるように、作動片80aが進出するように移動して、ニュートラルスイッチ80がオフになる。
【００６１】
この前進位置からニュートラル位置に切り換えるべく、操縦者が操作ハンドル32に加えた操作力が操作ケーブルＣを押すように作用して、スライダ40が後方に移動し、入力アーム61および出力アーム62が時計方向に回動する。出力アーム62のこの回動により、駆動アーム72およびシフトロッド30が反時計方向に回動して、シフタ17ａが後方に移動して、前後進切換装置15がニュートラル位置を占める。
【００６２】
この前進位置からニュートラル位置への変更時には、カム81が時計方向へ回動し、ローラ82ａはカム山81ａを凹部81ｃに向かって移動する。そして、ニュートラル位置に対応する位置で、カム山81ａから移動してきたローラ82ａが凹部81ｃに係合する。このとき、作動アーム82はバネ83のバネ力に付勢されて回動中心線Ｌ９を中心に時計方向に回動するため、ローラ82ａと凹部81ｃとの係合時に操縦者にクリック感が与えられ、同時に、押圧部82ｂが作動片80aを押して後退させて、ニュートラルスイッチ80がオンになる。
【００６３】
また、図２に図示された状態から、シフト位置が後進位置に切り換えられるときは、操縦者により操作ハンドル32に加えられた操作力が、操作ケーブルＣを押すように作用して、スライダ40がガイド溝42に案内されて後方に移動する。同時に、入力アーム61および出力アーム62が、時計方向に一体に回動する。出力アーム62のこの回動により、駆動アーム72およびシフトロッド30が反時計方向に一体に回動して、シフタ17ａ（図１参照）が後方に移動して、クラッチ素子17ｂが前進ギヤ16ｂに係合し、前後進切換装置15が後進位置を占める。
【００６４】
このニュートラル位置から後進位置へのシフト位置の変更の過程では、カム81が時計方向に回動して、ローラ82ａが凹部81ｃを脱してカム山81ｂに当接する。このとき、作動アーム82は、バネ83のバネ力に抗して回動中心線Ｌ９を中心に反時計方向に回動して、押圧部82ｂがニュートラルスイッチ80から離れる方向に回動し、図７に二点鎖線で示されるように、作動片80aが進出するように移動して、ニュートラルスイッチ80がオフになる。
【００６５】
さらに、後進位置からニュートラル位置への変更時には、前進位置からニュートラル位置への変更時と同様に、ローラ82ａが凹部81ｃに係合したとき、操縦者にクリック感が与えられ、同時にニュートラルスイッチ80がオンになる。
【００６６】
このように、伝達機構60は、両枢支部69，70に枢支されて回動中心線Ｌ４を中心に一体に回動する前記アーム機構であることにより、操作ケーブルＣから伝達される操作力をシフトロッド30を駆動する駆動アーム72に伝達する伝達機構60における操作力の伝達経路中のガタをなくすことができるので、伝達機構60においては回動する部材間の動きのズレの発生が防止されて、シフト操作感が向上する。また、前記アーム機構は不動の回動中心線Ｌ４を中心に回動することにより、並進運動をすることがなく、伝達機構60の移動範囲が小さくなるので、伝達機構60がコンパクト化されて、伝達機構60を狭いスペースに配置することが可能になる。
【００６７】
前記アーム機構は、ピボット軸63を介して互いに一体回動可能に連結された入力アーム61および出力アーム62のみから構成され、入力アーム61は操作ケーブルＣに連結され、出力アーム62は駆動アーム72に連結されることにより、入力アーム61のアーム部61ａおよび出力アーム62のアーム部62ａを、上下方向で異なる位置に配置したり、また回動中心線Ｌ４を中心とした周方向での両アーム61ａ，62ａのアーム部の相対的な配置を容易に変更することができるので、多様な形態のスペースに合わせることができる融通性のある伝達機構60とすることができ、伝達機構60の配置の自由度が大きくなる。
【００６８】
入力アーム61と操作ケーブルＣとは、エンジンルーム10内において、操作ケーブルＣが入力アーム61の回動範囲の全体に渡ってほぼ一直線上で移動することを可能とする長孔64を有する連結構造により連結されることにより、エンジンルーム10内で延びる操作ケーブルＣについては、操作ケーブルＣが、第１ピン43を中心に回動することなく、入力アーム61の回動範囲の全体に渡ってほぼ一直線上で移動するため、操作力に応じて操作ケーブルＣが押し引きされる際に、操作ケーブルＣが屈曲することが防止されて、そのような屈曲による操作ケーブルＣの操作抵抗の増加が回避されるので、シフト操作の軽快さが向上する。
【００６９】
伝達機構60は入力アーム61と出力アーム62とを有し、出力アーム62は不動の回動中心線Ｌ４を中心に回動可能であり、回動中心線Ｌ４は、基準平面Ｈよりも第１ピン43寄りに位置することにより、回動中心線Ｌ４と第１ピン43との間の距離が、基準平面Ｈと第１ピン43との間の距離に比べて小さくなって、伝達機構60がコンパクトになるので、伝達機構60を狭いスペースに配置することが可能になり、ひいては船外機本体２の大型化が防止される。
【００７０】
平面視で、第１半直線Ｌ６と第２半直線Ｌ７とのなす角度αが、９０°よりも大きい劣角または１８０°であり、操作ケーブルＣは、船外機本体２において第１ピン43よりも前方かつチルト中心線Ｌ２の上方に設けられたブラケット28に固定されたアウタ管35内を通ってアンダカバー８の前方の外部からアンダカバー８を貫通してその内部であるエンジンルーム10に延びていることにより、回動中心線Ｌ４とシフトロッド30との間の前後方向での距離が小さくなって、回動中心線Ｌ４が前後方向でシフトロッド30寄りに位置するため、ブラケットおよび案内管37を前方に移動させることなく、第１ピン43とブラケットとの間の、押し引きされる操作ケーブルＣの所要の前記ストローク長を確保するための距離を確保することができる。そのため、チルト角が大きくなるときにも船外機本体２の前方でアウタ管35およびインナケーブル34が大きく屈曲することがなく、その屈曲に起因するインナケーブル34の摺動抵抗の増加による操作ケーブルＣの操作抵抗の増加が回避されるので、シフト操作の軽快さが向上する。
【００７１】
操作ケーブルＣは、伝達機構60の入力アーム61にスライダ40を介して連結され、第２ピン44は、第１ピン43よりもブラケット寄りに位置することにより、第１ピン43とブラケット28との間の距離を大きくすることができて、ブラケット28の位置を前方に移動することなく、押し引きされる所要の前記ストローク長が確保されるため、チルト角が大きくなるときにも船外機本体２の前方でインナケーブル34が大きく屈曲することがなく、操作ケーブルＣの操作抵抗が増加することが回避されるので、シフト操作の軽快さが向上する。また、第２ピン44は、第１ピン43の位置により一義的に決定されず、両ピンの間隔を変更することができることから、狭いスペースをはじめ、多様な形態のスペースに合わせることができる融通性のある伝達機構60とすることができるので、伝達機構60の配置の自由度が大きくなる。
【００７２】
スライダ40はクランクケース４ｂに固定されたブラケット41のガイド溝42に、操作ケーブルＣにほぼ平行に摺動して案内されることにより、スライダ40が操作ケーブルＣから伝達される操作力に沿う方向に移動するため、ブラケットとスライダ40との摺動抵抗が小さくなり、操作ケーブルＣの操作荷重が小さくなるので、シフト操作の軽快さが一層向上する。
【００７３】
入力アーム61は、不動の回動中心線Ｌ４を有するピボット軸63を有することにより、第１ピン43の位置に関わらず、不動の回動中心線Ｌ４を有する入力アーム61について、第２ピン44の位置を回動中心線Ｌ４の位置に合わせて設定することができるので、入力アーム61のアーム部の長さおよび操作ケーブルＣの押し引きの際の操作荷重等の観点から最適な位置に第２ピン44を配置することができる。
【００７４】
前後進切換装置15のニュートラル位置に対応する状態にある入力アーム61が、平面視で第２半直線Ｌ７と操作ケーブルＣとが直交またはほぼ直交する位置関係となるような位置を占めるように設定されることにより、操作ケーブルＣが押されて進出するときの操作荷重の大きさと、操作ケーブルＣが引かれて後退するときの操作荷重の大きさがほぼ等しくなるので、この点でもシフト操作感が向上する。
【００７５】
作動アーム82の回動中心線Ｌ９は、作動片80aの進退方向Ａ１での移動範囲内において、平面視で、押圧部82ｂの進退方向Ａ１での変位量が直交方向Ａ２での変位量よりも大きくなる位置にあることにより、ニュートラルスイッチ80を作動させるための作動アーム82の回動量が小さくなるうえ、作動アーム82の回動中心線Ｌ９の位置が作動片80ａの進退方向Ａ１に拘束されず、ニュートラルスイッチ80の配置の自由度が大きくなるので、シフト操作装置のコンパクト化が可能になって、エンジンルーム10内の狭いスペースにもニュートラルスイッチ80を配置することができる。
【００７６】
前記作動機構が、シフトロッド30に同期して作動アーム82を回動させるカム81と、作動アーム82と、作動アーム82がカム81に接触するように付勢するバネ83とを備え、ニュートラル位置においてカム81に設けられた凹部81ｃが作動アーム82の凸部であるローラ82ａに係合することにより、クリック感を創出するためのバネ83は、単に、作動アーム82がカム81に接触するように付勢する状態で配置されればよいことから、ニュートラルスイッチ80の配置の自由度が大きくなるので、シフト操作装置のコンパクト化が可能になって、エンジンルーム10内の狭いスペースにもニュートラルスイッチ80を配置することができる。また、作動アーム82のローラ82ａとカム81の凹部81ｃとが係合することによりクリック感が創出されることから、単一の部材である作動アーム82により、ニュートラルスイッチ80の作動とクリック感の創出とが行われるので、ニュートラルスイッチ80のニュートラル位置検出時期と、ニュートラル位置でのクリック感との間でのズレの発生が防止される。
【００７７】
バネ83が作動アーム82の軸状の被枢支部に外嵌されることにより、バネ83は、作動アーム82の筒部82ｃを囲んで配置されて、回動中心線Ｌ９周りにコンパクトに配置されるので、シフト操作装置がコンパクトになる。
【００７８】
作動アーム82は、ニュートラル位置から前進位置および後進位置へ移動するとき、ニュートラル位置から同じ方向に回動することにより、ニュートラル位置から両回動方向に回動するものに比べて、作動アーム82の回動範囲を小さくすることができるので、シフト操作装置のコンパクト化ができる。
【００７９】
以下、前述した実施例の一部の構成を変更した実施例について、変更した構成に関して説明する。
伝達機構60が複数のアーム機構から構成され、アーム機構同士が、相互に噛合する歯部を有するアームを介して連結されてもよい。また、一体回動可能な入力アーム61および出力アーム62は、船外機本体２に設けられた軸部に枢支されてもよい。
【００８０】
出力アーム62および駆動アーム72は、互いに噛合するセクタギヤから構成されたが、両アーム62，72がピンにより連結されてもよい。また、シフトロッド30は、該シフトロッド30に係合する駆動部材により、その軸方向または上下方向に駆動されて、シフト位置が切り換えられる型式のものであってもよい。
【００８１】
クリック感を創出するために、作動アーム82に凸部が形成され、カム81に凹部81ｃが形成されたが、作動アーム82に凹部が形成され、カム81に該凹部に係合する凸部が形成されてもよい。
【００８２】
前記連結構造は、長孔が形成されたスライダと、入力アームに設けられて該長孔に嵌合するピンとから構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示し、シフト操作装置が適用された船外機の概略右側面図である。
【図２】図１の船外機のエンジンルーム内でのシフト操作装置の要部平面図および一部の断面図である。
【図３】図２のシフト操作装置の分解斜視図である。
【図４】図２のＩＶａ−ＩＶａ矢視での断面図であり、一部がＩＶｂ−ＩＶｂ矢視での断面図である。
【図５】図２のＶａ−Ｖａ矢視での断面図であり、ブラケットについては、一部がＶｂ−Ｖｂ矢視での断面図である。
【図６】図２のシフト操作装置の入力アームのアーム部の下方からの斜視図である。
【図７】図２の要部拡大図である。
【符号の説明】
１…船外機、２…船外機本体、３…支持装置、４…機関本体、５…クランク軸、６…マウントケース、７…オイルケース、８…アンダカバー、９…エンジンカバー、10…エンジンルーム、11…エクステンションケース、12…ギヤケース、13…フライホイール、14…駆動軸、15…前後進切換装置、16…ギヤ機構、17…クラッチ機構、18…プロペラ軸、19…プロペラ、20…スターンブラケット、21…チルト軸、22…スイベルケース、23…マウントフレーム、24，25…マウントラバー、26…ボーデンケーブル、27…グロメット、28…ブラケット、30…シフトロッド、31…リモコン装置、32…操作ハンドル、33…ボーデンケーブル、34…インナケーブル、35…アウタ管、36…係止具、37…案内管、38…連結ロッド、39ａ，39ｂ…シール部材、40…スライダ、41…ブラケット、42…ガイド溝、43，44…ピン、45…抜止めプレート、46…止め輪、47…係止具、48…ロックナット、49…スロットルアーム、50…操作ケーブル、51…ピン、52…リンク、53…ベルクランク、54…ロッド、55…ホルダ、56…ポンプボディ、57…フライホイール室、60…伝達機構、61…入力アーム、62…出力アーム、63…ピボット軸、64…長孔、66…貫通孔、67…ワッシャ、68…抜止めピン、69，70…枢支部、71…オイルシール、72…駆動アーム、73…軸受、74…ステー、80…ニュートラルスイッチ、81…カム、82…作動アーム、83…バネ、84…ブッシュ、85…ワッシャ、86…接触点、
Ｅ…内燃機関、Ｐ…推進ユニット、Ｓ…船体、Ｌ１…回転中心線、Ｌ２…チルト中心線、Ｌ３…転舵中心線、Ｌ４，Ｌ９…回動中心線、Ｌ５…中心軸線、Ｌ６，Ｌ７，Ｌ10，Ｌ11…半直線、Ｌ８…中心線、Ｂ１〜Ｂ５…ボルト、Ｈ…基準平面、Ｃ…操作ケーブル、α，β…角度、Ａ１…進退方向、Ａ２…直交方向。

Claims (3)

1. 船外機のシフト操作装置であって、推進ユニットの前後進切換装置のシフト位置を切り換えるシフトロッドと、作動片の進退移動により前記前後進切換装置のニュートラル位置を検出するニュートラルスイッチとを備えるシフト操作装置において、
   前記作動片を進退移動させる押圧部を有すると共に回動中心線を中心に回動可能な作動アームと、操作部材に加えられる操作力に応じて駆動される前記シフトロッドに同期して前記作動アームを作動させるカムとを備え、
   前記作動アームは、前記回動中心線を中心とした周方向で互いに異なる位置に一端部および他端部を有し、
   前記一端部には前記カムとの接触部が設けられ、前記他端部には前記押圧部が設けられ、
   前記作動アームの前記回動中心線は、前記作動片の進退方向での移動範囲内で、前記回動中心線が延びる方向から見たとき、前記押圧部の前記進退方向での変位量が前記進退方向に直交する方向での変位量よりも大きくなる位置にあることを特徴とするシフト操作装置。
2. 船外機のシフト操作装置であって、推進ユニットの前後進切換装置のシフト位置を切り換えるシフトロッドと、作動片の進退移動により前記前後進切換装置のニュートラル位置を検出するニュートラルスイッチと、前記ニュートラルスイッチを作動させる作動機構とを備えるシフト操作装置において、
   前記作動機構は、前記作動片を進退移動させる押圧部を有すると共に回動中心線を中心に回動可能な作動アームと、操作部材に加えられる操作力に応じて駆動される前記シフトロッドに同期して前記作動アームを作動させるカムと、前記作動アームが前記カムに接触するように前記作動アームを付勢するバネとを備え、
   前記作動アームは、前記回動中心線を中心とした周方向で互いに異なる位置に一端部および他端部を有し、
   前記一端部には前記カムとの接触部が設けられ、前記他端部には前記押圧部が設けられ、
   前記ニュートラル位置において前記作動アームおよび前記カムの一方に設けられた凸部が他方に設けられた凹部に係合し、前記作動アームに設けられた前記凸部または前記凹部は前記接触部であることを特徴とするシフト操作装置。
3. 前記カムは、前記操作力を前記シフトロッドに伝達するアーム機構に形成され、
   船外機本体に固定される１つのホルダに、前記アーム機構および前記作動アームが枢支され、前記バネが係止され、かつ前記ニュートラルスイッチが取り付けられることを特徴とする請求項２記載のシフト操作装置。

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