JP6413909B2

JP6413909B2 - 船外機

Info

Publication number: JP6413909B2
Application number: JP2015088085A
Authority: JP
Inventors: 匡利金原
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2015-04-23
Filing date: 2015-04-23
Publication date: 2018-10-31
Anticipated expiration: 2035-04-23
Also published as: JP2016203803A

Description

本発明は船外機に係り、特に、下部ケーシングから下方に延設されるスケグを改良した船外機に関する。

船体に搭載される船外機では、プロペラシャフトを回転自在に収納するギアケースから下方にスケグが延設されている。このスケグは、特許文献１に記載の如く、ギアケースと一体に構成されている。

特開２０００−３３５４９４号公報

上述のようにスケグがギアケースと一体に構成されているので、スケグが水中の障害物に衝突した際にはその衝撃力がギアケースに及び、このギアケースが損傷して、スケグを含めてギアケースを交換しなければならない。このため、船外機のユーザーの負担が増大してしまう。

また、スケグがギアケースと一体に構成されたので、ギアケースを鋳造成形する成形型（鋳型）や成形機が大型化して、ギアケースの製造コストが上昇してしまう。

更に、スケグがギアケースと一体に構成されて、ギアケースから突出しているため、船外機の梱包ケースが大型化して、船外機の輸送コストが上昇してしまう。

また、プロペラの回転方向が異なるレギュラーローテーション用の船外機とカウンターローテーション用の船外機にあっては、スケグの形状が異なる。ところが、このスケグがギアケースと一体に構成されていると、スケグを含めたギアケースを上述の２種類の船外機のそれぞれに対応して形成しなければならず、コストが上昇してしまう。

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、水中の障害物への衝突に対して下部ケーシングの損傷を低減できると共に、下部ケーシングの成形コスト及び船外機の輸送コストを低減でき、更に、プロペラの回転方向に対応する下部ケーシングの低コスト化を実現できる船外機を提供することにある。

本発明に係る船外機は、船体を把持する取付ブラケットに操舵軸を介して支持されると共に、鉛直方向に延びるドライブ軸を収納する推進ケーシングと、この推進ケーシングの下端部に取り付けられ、前記ドライブ軸に連結されると共に水平方向に延びるプロペラ軸を、プロペラ軸支持部材を介して回転自在に収納する下部ケーシングと、前記プロペラ軸における前記プロペラ軸支持部材から突出する後端部に回転一体に取り付けられるプロペラと、前記下部ケーシングから下方に延設されるスケグと、を有する船外機であって、前記スケグは、前記下部ケーシングと別体に形成される共に、この下部ケーシングに着脱可能に構成され、前記スケグと前記下部ケーシングのそれぞれの前部には、前後方向に延びるアリ溝嵌合継手が形成され、このアリ溝嵌合継手は、前記スケグが前記下部ケーシングに対して後方へ相対移動することで互いに嵌合されて、前記スケグと前記下部ケーシングとを接合するよう構成され、前記スケグの後端部には、雌ねじが形成されたタップ部が設けられ、このタップ部に、前記プロペラ軸支持部材及び前記下部ケーシングを貫通する固定用ボルトが螺合することで、前記スケグが前記プロペラ軸支持部材と共に前記下部ケーシングに共締め固定されて構成されたことを特徴とするものである。

本発明によれば、スケグが下部ケーシングと別体に形成され、且つ下部ケーシングに着脱可能に構成されたので、スケグが水中の障害物に衝突したときにも、その衝撃が下部ケーシングに影響を及ぼし難く、この結果、下部ケーシングの損傷を低減できる。また、下部ケーシングを成形する成形型や成形機は、スケグが存在しない分だけ小型化できるので、下部ケーシングの成形コストを低減できる。更に、船外機を輸送する際にスケグを下部ケーシングから取り外すことができるので、梱包ケースの大型化を回避でき、船外機の輸送コストを低減できる。また、プロペラの回転方向に対応してスケグの形状を変更し、下部ケーシングを共用化できるので、プロペラの回転方向に対応する下部ケーシングの低コスト化を実現できる。

本発明に係る船外機の一実施形態における船体取付状態を示す右側面図。図１の船外機の梱包状態を示す右側面図。図１の船外機のギアケース、スケグ及びプロペラを示す左側面図。図３のギアケースとスケグ等を分離して示す斜視図。図４を拡大して示し、（Ａ）はギアケースを斜め下方から目視した斜視図、（Ｂ）はスケグを斜め上方から目視した斜視図。図３のギアケース及びスケグ等を一部破断して示す部分断面側面図。図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図。レギュラーローテーション用の図１に示す船外機であって、（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ図３のＶＩＩＩＡ矢視図、ＶＩＩＩＢ矢視図。カウンターローテーション用の船外機であって、（Ａ）は図８（Ａ）の対応図、（Ｂ）は図８（Ｂ）の対応図。

以下、本発明を実施するための実施形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る船外機の一実施形態における船体取付状態を示す右側面図である。また、図３は、図１の船外機のギアケース、スケグ及びプロペラを示す左側面図である。図１に示す船外機１０はエンジンホルダ１２を備え、このエンジンホルダ１２にエンジン１１が搭載される。エンジンホルダ１２の下方に推進ケーシングとしてのドライブシャフトハウジング１３が配置され、このドライブシャフトハウジング１３の下端部に、下部ケーシングとしてのギアケース１４が取り付けられる。図１中の符号１５は、エンジン１１及びエンジンホルダ１２の全体とドライブシャフトハウジング１３の上部を覆うエンジンカバー１５である。

また、エンジン１０は、ドライブシャフトハウジング１３に設けられた操舵軸としてのステアリングシャフト１６が、スイベルブラケット１７に枢支されることで水平方向に回動自在に支持され、このスイベルブラケット１７がスイベルシャフト１８を介してクランプブラケット１９に対し鉛直方向に回動自在に支持され、このクランプブラケット１９が船体２０のトランサム（船尾）２０Ａを把持する。これらのスイベルブラケット１７、スイベルシャフト１８及びクランプブラケット１９により、船外機１０を船体２０に取り付ける取付ブラケットが構成される。この取付ブラケットにより、船外機１０は船体２０に対し、水平方向（操舵方向）及び鉛直方向（トリム＆チルト方向）に回動可能に設けられる。

ドライブシャフトハウジング１３内には、エンジン１０のクランクシャフト（不図示）に連結され且つ鉛直方向に延びるドライブシャフト（ドライブ軸）２１が収納される。また、ギアケース１４内には、シフト機構２２を介してドライブシャフト２１に連結されると共に水平方向に延びるプロペラシャフト（プロペラ軸）２３が、プロペラシャフト支持部材２４を介して回転自在に収納される。プロペラシャフト２３には、プロペラシャフト支持部材２４から突出する後端部にプロペラ２５が回転一体に取り付けられる。

エンジン１１の駆動力は、ドライブシャフト２１、シフト機構２２及びプロペラシャフト２３を経てプロペラ２５へ伝達され、シフト機構２２の作用でプロペラ２５を正転または逆転させて船体２０を前進または後進させる。

つまり、図６及び図７に示すように、ドライブシャフト２１の下端部に駆動用ベベルギア２６が固定される。この駆動用ベベルギア２６は、プロペラシャフト２３に回転自在に遊嵌された前進ギア２７及び後進ギア２８に常時噛み合う。また、プロペラシャフト２３には、ドッグクラッチ２９が回転一体に、且つ軸方向にスライド可能にスプライン結合される。このドッグクラッチ２９にドッグピン３０が、ドッグクラッチ２９の軸方向に直交して結合される。

更に、プロペラシャフト２３内には、ドッグピン３０の両側のそれぞれにプッシュロット３１、クラッチスプリング３２が配設される。プッシュロッド３１は、ドッグピン３０を介してクラッチスプリング３２の付勢力を受け、先端が、上下方向に移動するシフトカム３３のカム面３３Ａに摺接することで、プロペラシャフト２３の軸方向に移動する。上述のドッグクラッチ２９、ドッグピン３０、プッシュロッド３１、クラッチスプリング３２、シフトカム３３及び後述のシフトロッド３４を有して、前記シフト機構２２が構成される。

シフトロッド３４の操作によりシフトカム３３が上下方向に移動することで、プッシュロッド３１がシフトカム３３のカム面３３Ａに倣って軸方向に移動する。このプッシュロッド３１の軸方向移動により、ドッグピン３０を介してドッグクラッチ２９がプロペラシャフト２３の軸方向に移動すると、このドッグクラッチ２９のドッグ２９Ａが前進ギア２７のドッグ２７Ａ、または後進ギア２８のドッグ２８Ａに噛み合う。

これにより、ドライブシャフト２１及び駆動用ベベルギア２６を介して前進ギア２７及び後進ギア２８に伝達されたエンジン１１の駆動力は、ドッグクラッチ２９のドッグ２９Ａが前進ギア２７のドッグ２７Ａに噛み合ったときには、ドッグクラッチ２９を介してプロペラシャフト２３へ伝達され、プロペラ２５が正転して船体２０が前進する。また、ドッグクラッチ２９のドッグ２９Ａが後進ギア２８のドッグ２８Ａに噛み合ったときには、前述のエンジン１１の駆動力は、ドッグクラッチ２９を介してプロペラシャフト２３へ伝達され、プロペラ２５が逆転して船体２０が後進する。

さて、図２〜図４に示すように、本実施形態の船外機１０では、ギアケース１４から下方に延設されるスケグ３５は、ギアケース１４と別体に形成されると共に、このギアケース１４に着脱可能に構成される。スケグ３５がギアケース１４と別体に構成されることで、ギアケース１４及びプロペラシャフト支持部材２４がアルミニウムまたはアルミニウム合金などの軽合金を鋳造して形成されるのに対し、スケグ３５は合成樹脂にて成形される。また、スケグ３５は、アリ溝嵌合継手３８及び固定用ボルト３９を用いてギアケース１４に着脱可能に構成される。

アリ溝嵌合継手３８は、図５及び図６に示すように、互いに嵌合可能なアリ３８Ａ及びアリ溝３８Ｂからなり、アリ３８Ａがギアケース１４またはスケグ３５、本実施形態ではギアケース１４の下面における船外機前後方向の前部に、この前後方向に延びて突設される。また、アリ溝３８Ｂは、スケグ３５またはギアケース１４、本実施形態ではスケグ３５の上面における船外機前後方向の前部に、この前後方向に延びて形成される。このスケグ３５の上面には、アリ溝３８に連通して補助溝４０が形成されている。この補助溝４０は、アリ溝３８Ａにおける深さ方向の最大溝幅を、深さ方向の均一な溝幅として船外機の前後方向に延びる長方形断面形状の溝である。

ギアケース１４とスケグ３５との接合に際しては、まず、ギアケース１４のアリ３８Ａをスケグ３５の補助溝４０内に挿入する。この状態で、スケグ３５をギアケース１４に対して後方（図５の矢印Ａ方向）へ相対移動させることで、図６及び図７に示すように、ギアケース１４のアリ３８Ａがスケグ３５のアリ溝３８Ｂに嵌合し、これにより、スケグ３５がギアケース１４に接合される。

図４〜図６に示すように、スケグ３５の上面近傍における後端部には、雌ねじ４２が形成されたタップ部４１が埋設されている。また、ギアケース１４の下面における後端部に結合用突部４３が突設され、この結合用突部４３に貫通孔４４が形成される。更に、プロペラシャフト支持部材２４の下部における後端部に下部結合用突部４５が形成され、この下部結合用突部４５に貫通孔４６が形成される。

ギアケース１４のアリ３８Ａがスケグ３５のアリ溝３８Ｂに嵌合された状態で、固定用ボルト３９が、プロペラシャフト支持部材２４の下部結合用突部４５の貫通孔４６とギアケース１４の結合用突部４３の貫通孔４４を順次貫通し、更にスケグ３５のタップ部４１の雌ねじ４２に螺合することで、スケグ３５は、プロペラシャフト支持部材２４の下部と共にギアケース１４に共締め固定される。この固定用ボルト３９及び上述のアリ溝嵌合継手３８により、スケグ３５がギアケース１４に結合される。

ここで、プロペラシャフト支持部材２４は、上部における後端部に、貫通孔４８が形成された上部結合用突部４７が突設される。この上部結合用突部４７の貫通孔４８に挿通された固定用ボルト４９が、ギアケース１４に形成されたねじ穴５０に螺合することで、プロペラシャフト支持部材２４の上部がギアケース１４に固定される。このプロペラシャフト支持部材２４は、固定用ボルト４９及び上述の固定用ボルト３９を用いてギアケース１４に固定され、図６に示すように、ベアリング５１及び５２を用いてプロペラシャフト２３を回転自在に支持する。

ところで、図３に示すプロペラ２５の回転時には、このプロペラ２５の下半部に位置するプロペラ翼５３に生ずる反力によって、船外機１０をステアリングシャフト１６回りに回動する舵取りトルク（後述のＰ１（図８）、Ｐ２（図９））が発生する。スケグ３５は、この舵取りトルクを低減する力（後述のＦ１（図８）、Ｆ２（図９））を発生して、船体２０の操縦性を改善する機能を有する。

また、船体２０のトランサム２０Ａに船外機１０を複数台（例えば２台）搭載する場合、プロペラ２５の正転（図８の矢印Ｒ１に示す時計回りの回転）により船体２０を前進させるレギュラーローテーション用の船外機１０のほか、プロペラ２５の逆転（図９の矢印Ｒ２に示す反時計回りの回転）により船体２０を前進させるカウンターローテーション用の船外機１０も用いられる。これら２種類の船外機１０が同一の船体２０に搭載されることで、それぞれの船外機１０の舵取りトルクが相殺されて、船体２０の操縦性が向上する。

スケグ３５の形状は、図８及び図９に示すように、レギュラーローテーション用の船外機１０とカウンターローテーション用の船外機１０とで異なる。つまり、レギュラーローテーション用の船外機１０では、図８に示すように、スケグ３５は、プロペラ２５の回転方向Ｒ１に沿う側面（図８の左側面５４）が凸面形状に、プロペラ２５の回転方向Ｒ１に対向する側面（図８の右側面５５）が平坦面または凹面形状に形成される。このレギュラーローテーション用の船外機１０では、更に、スケグ３５の横断面における後方部分５６が、プロペラシャフト２３の軸線Ｏに対し、プロペラ２５の下半部に位置するプロペラ翼５３の傾斜方向に偏在して、プロペラシャフト２３の軸線Ｏよりも右側面５５側に延設される。

このレギュラーローテーション用の船外機１０のスケグ３５が上述のように形成されることで、スケグ３５の周囲を水が後方（プロペラ２５側）へ向かって流れるとき、スケグ３５の凸面形状の左側面５４側に負圧が生じると共に、スケグ３５の後方部分５６に作用する水の圧力によって、スケグ３５には、プロペラ２５に発生する舵取りトルクＰ１と逆向きの力Ｆ１が発生し、舵取りトルクＰ１が低減される。

また、カウンターローテーション用の船外機１０では、図９に示すように、スケグ３５は、プロペラ２５の回転方向Ｒ２に沿う側面（図９の右側面５５）が凸面形状に、プロペラ２５の回転方向Ｒ２に対向する側面（図９の左側面５４）が平坦面または凹面形状に形成される。このカウンターローテーション用の船外機１０では、更に、スケグ３５の横断面における後方部分５６が、プロペラシャフト２３の軸線Ｏに対し、プロペラ２５の下半部に位置するプロペラ翼５３の傾斜方向に偏在して、プロペラシャフト２３の軸線Ｏよりも左側面５４側に延設される。

このカウンターローテーション用の船外機１０のスケグ３５が上述のように形成されることで、このスケグ３５の周囲を水が後方（プロペラ２５側）へ向かって流れるとき、スケグ３５の凸面形状の右側面５５側に負圧が生ずると共に、スケグ３５の後方部分５６に作用する水の圧力によって、スケグ３５には、プロペラ２５に発生する舵取りトルクＰ２と逆向きの力Ｆ２が発生し、舵取りトルクＰ２が低減される。

以上のように構成されたことから、本実施形態によれば、次の効果（１）〜（８）を奏する。
（１）図３及び図４に示すように、スケグ３５がギアケース１４と別体に形成され、且つギアケース１４に着脱可能に構成されている。このため、スケグ３５が水中の岩などの障害物に衝突したときにも、その衝撃はスケグ３５には及ぶが、ギアケース１４には影響を及ぼし難く、このギアケース１４の損傷を低減できる。この結果、損傷した小型のスケグ３５を交換すれば足り、大型のギアケース１４を交換する必要がないので、船外機１０のユーザーの負担を低減できる。

（２）スケグ３５がギアケース１４と別体に形成されている。このため、ギアケース１４を成形する成形型（鋳型）や成形機は、スケグ３５が存在しない分だけ小型化できるので、ギアケース１４の成形コストを低減できる。

（３）スケグ３５がギアケース１４と別体に形成され、且つギアケース１４に着脱可能に構成されている。このため、図２に示すように、船外機１０を輸送する際にスケグ３５をギアケース１４から取り外すことができるので、梱包ケースの大型化を回避でき、船外機１０の輸送コストを低減できる。

（４）スケグ３５がギアケース１４と別体に形成され、且つギアケース１４に着脱可能に構成されている。このため、レギュラーローテーション用の船外機１０とカウンターローテーション用の船外機１０とでは、プロペラ２５の回転方向に対応して異なる形状のプロペラ２５及びスケグ３５を変更すれば足り、ギアケース１４は共用化できる。従って、レギュラーローテーション用の船外機１０とカウンターローテーション用の船外機１０とで製造コストを低減できる。

（５）ギアケース１４がアルミニウム合金などの軽合金にて形成されるが、スケグ３５は合成樹脂にて成形される。このため、スケグ３５が水中の障害物に衝突したときの衝撃を緩衝できると共に、スケグ３５の軽量化を実現できる。更に、浅瀬航行では、スケグ３５は、海底に接触して塗装などの表面処理が剥がれ易いが、合成樹脂製とすることで防錆を目的とした表面処理が不要になる。

（６）図５及び図６に示すように、ギアケース１４とスケグ３５とは、スケグ３５をギアケース１４に対して後方へ相対移動することで嵌合するアリ溝嵌合継手３８（アリ３８Ａ、アリ溝３８Ｂ）を用いて接合される。このため、船体２０の前進時に船外機１０のスケグ３５が水中の障害物に衝突して、このスケグ３５に後方向への衝突力が作用しても、アリ溝嵌合継手３８がより深く嵌合することになるので、スケグ３５がギアケース１４から落脱することを防止できる。

（７）スケグ３５の後端部に設けられたタップ部４１の雌ねじ４２に、プロペラシャフト支持部材２４の下部結合用突部４５の貫通孔４６、ギアケース１４の結合用突部４３の貫通孔４４を順次貫通する固定用ボルト３９が螺合することで、スケグ３５は、プロペラシャフト支持部材２４と共にギアケース１４に共締め固定される。このため、固定用ボルト３９が万一固着した場合でも、交換が容易なスケグ３５を破壊すれば足り、ギアケース１４を壊す必要がないので、固定用ボルト３９の固着に対し容易に対処できる。

（８）図８及び図９に示すように、スケグ３５の横断面における後方部分５６は、プロペラシャフト２３の軸線Ｏに対し、プロペラ２５の下半部に位置するプロペラ翼５３の傾斜方向に偏在して構成されている。このため、レギュラーローテーション用の船外機１０であっても、カウンターローテーション用の船外機１０であっても、プロペラ２５の下半部に位置するプロペラ翼５３の回転により生ずる舵取りトルクＰ１、Ｐ２を低減する力Ｆ１、Ｆ２を、スケグ３５において効果的に発生することができる。この結果、舵取りトルクＰ１、Ｐ２により船外機１０がステアリングシャフト１６回りに回動してしまう場合でも、この舵取りトルクＰ１、Ｐ２を低減する力Ｆ１、Ｆ２がスケグ３５に発生することで、船体２０の操縦性を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

１０船外機
１３ドライブシャフトハウジング（推進ケーシング）
１４ギアケース（下部ケーシング）
１６ステアリングシャフト（操舵軸）
１７スイベルブラケット
１８スイベルシャフト
１９クランプブラケット
２０船体
２１ドライブシャフト（ドライブ軸）
２３プロペラシャフト（プロペラ軸）
２４プロペラシャフト支持部材（プロペラ軸支持部材）
２５プロペラ
３５スケグ
３８アリ溝嵌合継手
３８Ａアリ
３８Ｂアリ溝
４１タップ部
４２雌ねじ
５３プロペラ翼
５６後方部分
Ｆ１、Ｆ２力
Ｏ軸線
Ｐ１、Ｐ２舵取りトルク

Claims

船体を把持する取付ブラケットに操舵軸を介して支持されると共に、鉛直方向に延びるドライブ軸を収納する推進ケーシングと、
この推進ケーシングの下端部に取り付けられ、前記ドライブ軸に連結されると共に水平方向に延びるプロペラ軸を、プロペラ軸支持部材を介して回転自在に収納する下部ケーシングと、
前記プロペラ軸における前記プロペラ軸支持部材から突出する後端部に回転一体に取り付けられるプロペラと、
前記下部ケーシングから下方に延設されるスケグと、を有する船外機であって、
前記スケグは、前記下部ケーシングと別体に形成される共に、この下部ケーシングに着脱可能に構成され、
前記スケグと前記下部ケーシングのそれぞれの前部には、前後方向に延びるアリ溝嵌合継手が形成され、このアリ溝嵌合継手は、前記スケグが前記下部ケーシングに対して後方へ相対移動することで互いに嵌合されて、前記スケグと前記下部ケーシングとを接合するよう構成され、
前記スケグの後端部には、雌ねじが形成されたタップ部が設けられ、このタップ部に、前記プロペラ軸支持部材及び前記下部ケーシングを貫通する固定用ボルトが螺合することで、前記スケグが前記プロペラ軸支持部材と共に前記下部ケーシングに共締め固定されて構成されたことを特徴とする船外機。
前記スケグの横断面における後方部分は、プロペラ軸の軸線方向に対し、プロペラの下半部に位置するプロペラ翼の傾斜方向に偏在して構成されたことを特徴とする請求項１に記載の船外機。
前記下部ケーシングが軽金属にて、前記スケグが合成樹脂にて、それぞれ構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の船外機。