JP6896496B2 - 船外機 - Google Patents
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Description
そこで、本発明の目的の一つは、潤滑油の循環効率を高めることにより、潤滑油の温度上昇を抑えることができる船外機を提供することである。
前記接続通路は、前記送り通路に接続された上流端と、前記戻り通路に接続された下流端とを含んでいてもよい。前記接続通路の上流端および下流端の少なくとも一方は、前記原動機が停止しているときの潤滑油の油面の上方に位置していてもよい。
この構成によれば、第1送り通路および第2送り通路が、接続通路の上流で合流部によって互いに接続されているので、余剰の潤滑油を第1送り通路および第2送り通路の一方から第1送り通路および第2送り通路の他方に逃がすことができる。これにより、第1送り通路および第2送り通路での潤滑油の圧力上昇を抑えることができる。
この構成によれば、螺旋状通路を迂回した潤滑油が、上ベアリングの上流でかつ螺旋状通路の下流の位置で第2送り通路から第1送り通路に供給される。合流部で第1送り通路に供給された潤滑油は、合流部の下流に位置する上ベアリングの内部隙間に供給される。これにより、上ベアリングに供給される潤滑油の流量を増やすことができる。さらに、余剰の潤滑油を合流部を介して第1送り通路から第2送り通路に逃がすこともできるので、潤滑油の圧力が上ベアリングと螺旋状通路との間で高まることを抑えることができる。
この構成によれば、螺旋状通路から上ベアリングの内部に供給されるべき潤滑油が、合流部を介して第2送り通路に流れたとしても、この潤滑油が第2送り通路内を逆流することを防止できる。これにより、合流部を介して螺旋状通路から第2送り通路に流れる潤滑油が減るので、原動機が低速で回転しているときでも、螺旋状通路から上ベアリングの内部に十分な流量で潤滑油を供給することができる。
この構成によれば、外周通路を形成する外周通路の内壁面が上ベアリングの外周面を含んでおり、上ベアリングの外周面が外周通路の一部を形成している。外周通路内の潤滑油は、上ベアリングの外周面に接しながら流れる。したがって、上ベアリングは、外周通路を流れる潤滑油によって冷却される。そのため、潤滑油の循環効率を高めながら、上ベアリングを冷却できる。
この構成によれば、上ベアリングの内部を迂回する複数の外周通路が、第2送り通路に設けられている。これにより、第2送り通路の流路面積が増加するので、潤滑油の循環効率をさらに高めることができる。
この構成によれば、第1送り通路内の潤滑油が、第1接続通路によって戻り通路に案内され、第2送り通路内の潤滑油が、第2接続通路によって戻り通路に案内される。第1接続通路および第2接続通路は、互いに交わらない別々の通路である。したがって、接続通路の流路面積を増やすことができ、循環路を流れる潤滑油の流量が接続通路で制限されることを防止できる。
第2送り通路が第1接続通路および第2接続通路の両方に接続されている場合、第2送り通路は、第1接続通路に交差する部分と、第2接続通路に交差する部分とを含む。第2送り通路を流れる潤滑油が多い場合、潤滑油の一部は、第2送り通路から第2接続通路に流れ、残りの潤滑油は、第2送り通路から第1接続通路に流れる。このように、第2送り通路を流れる潤滑油の一部を第1接続通路に逃がすことができるので、潤滑油の循環流量が第2接続通路で制限されることを防止できる。
この構成によれば、ギヤ室から第2送り通路に供給された潤滑油は、接続通路を通らずに戻り通路に流れる。これにより、ギヤ機構から上方に流れる潤滑油を、螺旋状通路を迂回させながら、ギヤ室から戻り通路に円滑に送ることができる。したがって、第2送り通路での潤滑油の圧力上昇をさらに抑えることができる。
この構成によれば、バイパス通路が戻り通路の内壁面から斜め下に延びている。バイパス通路内の潤滑油は、バイパス通路の内壁面によって戻り通路まで斜め上に案内される。ギヤ機構が潤滑油を上方に送るので、バイパス通路に供給される潤滑油は、上向きの速度成分を有している。したがって、この速度成分の減少を抑えながら、潤滑油を戻り通路に案内することができる。これにより、ギヤ機構から上方に流れる潤滑油を、螺旋状通路を迂回させながら、ギヤ室から戻り通路に円滑に送ることができる。
以下では、基準姿勢の船外機2について説明する。基準姿勢は、プロペラシャフト7の回転軸線が前後方向に水平に延びる姿勢である。
図1は、本発明の第1実施形態に係る船外機2の左側面を示す模式図である。図2は、船外機2に設けられたロワーケース17の内部を示す鉛直断面図である。図1および図2は、船外機2が基準姿勢にある状態を示している。
船外機2は、プロペラ8を回転させる動力を発生する原動機3と、原動機3の動力をプロペラ8に伝達する動力伝達装置とを含む。原動機3の回転は、動力伝達装置のドライブシャフト5、ギヤ機構6、およびプロペラシャフト7を介してプロペラ8に伝達される。これにより、プロペラ8がプロペラシャフト7と共に回転し、船舶を前方または後方に推進させる推力が発生する。
図3は、図2の一部を拡大した図である。図4(a)は、ドライブ軸線Adを含み、プロペラ軸線Apに直交する鉛直断面を後方から見た図である。図4(b)は、図4(a)に示すB−B線に沿う水平断面を示す図であり、図4(c)は、図4(a)に示すC−C線に沿う水平断面を示す図である。
送り通路は、上ベアリングB1と下ベアリングB2との間で互いに隔てられた第1送り通路51および第2送り通路52を含む。戻り通路55は、前述のシフト室37および複数のロッド迂回溝38によって形成されている。接続通路は、送り通路から戻り通路55に延びる1つ以上の通路を含む。図3は、第1接続通路53および第2接続通路54が接続通路に設けられている例を示している。
原動機3(図1参照)がドライブシャフト5を回転させると、ピニオン21、前ギヤ22、および後ギヤ23がそれぞれの中心線まわりに回転すると共に、ドライブシャフト5の溝形成部5aに設けられた螺旋溝59がドライブ軸線Adまわりに回転する。それと同時に、ウォーターポンプ45が回転し、冷却水としての船外機2の外の水が、第1給水路43および第2給水路44を介してウォーターポンプ45に供給される。
本実施形態では、第1送り通路51および第2送り通路52が、接続通路の上流で合流部65によって互いに接続されているので、余剰の潤滑油を第1送り通路51および第2送り通路52の一方から第1送り通路51および第2送り通路52の他方に逃がすことができる。これにより、第1送り通路51および第2送り通路52での潤滑油の圧力上昇を抑えることができる。
以下では、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態の第1実施形態に対する主要な相違点は、潤滑油の逆流を防止する逆止弁271が第2送り通路52に設けられていることである。
図5は、本発明の第2実施形態に係るロワーケース17の内部を示す鉛直断面図である。図6Aおよび図6Bは、逆止弁271の一例を示す断面図である。図5、図6A、および図6Bにおいて、図1〜図4に示された構成と同等の構成については、図1等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
以下では、本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態の第1実施形態に対する主要な相違点は、第2送り通路352のバイパス通路362が、第1接続通路53および第2接続通路54を介さずに、第1上流通路56から戻り通路55に延びていることである。第3実施形態では、第1実施形態に係る外周通路63および合流部65が設けられていない。
バイパス通路362は、第1上流通路56から戻り通路55まで斜め上に延びている。バイパス通路362は、第1上流通路56を介さずにギヤ室30から戻り通路55に延びていてもよい。バイパス通路362は、ドライブシャフト5の中心線に対して斜めに傾いた円柱状である。バイパス通路362の中心線C1は、バイパス通路362の上流端からバイパス通路362の下流端まで延びる直線である。バイパス通路362の内径は、バイパス通路362の上流端からバイパス通路362の下流端まで一定であってもよいし、バイパス通路362の上流端に近づくにしたがって段階的または連続的に減少していてもよい。
本発明は、前述の実施形態の内容に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
たとえば、前述の実施形態では、第1上流通路56が、第1送り通路51および第2送り通路52に共有されている場合について説明した。しかし、第2送り通路52は、第1上流通路56とは別の第2上流通路を備えていてもよい。
前述の実施形態では、バイパス通路62が、ロワーケース17と一体である場合について説明した。しかし、バイパス通路62は、ロワーケース17とは別の部材によって形成されていてもよい。
たとえば、図8に示すように、第2送り通路452のバイパス通路462は、第1上流通路56ではなく、ギヤ室30から上方に延びていてもよい。図8は、バイパス通路462が、ドライブシャフト5の後方に配置されている例を示している。バイパス通路462の下端(上流端)は、ギヤ室30の内表面で開口しており、バイパス通路462の上端は、ロワーケース17の上面で開口している。バイパス通路462の上端は、シャフトキャップ28で塞がれている。バイパス通路462は、第2下流通路463を介して、第1下流通路61に接続されている。
ドライブシャフト5の中心線(ドライブ軸線Ad)に直交する平面でバイパス通路62を切断したときに現れるバイパス通路62の断面は、円形に限らず、楕円形または多角形であってもよいし、シャフト挿入穴25に沿って延びるC字状であってもよい。つまり、バイパス通路62の断面は、全周にわたってドライブシャフト5の周方向に連続した形状ではなく、ドライブシャフト5の周方向に有端の形状であればよい。
前述の実施形態では、第2接続通路54が、上ベアリングB1の下端よりも上方に位置している場合について説明した。しかし、第2接続通路54の少なくとも一部が上ベアリングB1の下端よりも下方に位置していてもよい。この場合、外周通路63が省略されてもよい。つまり、第2接続通路54は、バイパス通路62から戻り通路55に延びていてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
3 :原動機
5 :ドライブシャフト
6 :ギヤ機構
7 :プロペラシャフト
17 :ロワーケース
17z :隔離壁
25 :シャフト挿入穴
26 :ナット
27 :固定リング
28 :シャフトキャップ
30 :ギヤ室
32 :シフトロッド
35 :ロッドキャップ
36 :ロッド挿入穴
37 :シフト室
38 :ロッド迂回溝
39 :貫通穴
51 :第1送り通路
52 :第2送り通路
53 :第1接続通路
54 :第2接続通路
55 :戻り通路
56 :第1上流通路
57 :下ベアリング迂回溝
58 :螺旋状通路
59 :螺旋溝
60 :ポンプ形成面
61 :第1下流通路
62 :バイパス通路
63 :外周通路
63L :側方外周通路
63f :前方外周通路
64 :上ベアリング迂回溝
65 :合流部
271 :逆止弁
272 :入口
273 :内部流路
274 :出口
276 :弁座
277 :弁体
352 :第2送り通路
362 :バイパス通路
452 :第2送り通路
462 :バイパス通路
463 :第2下流通路
Ad :ドライブ軸線
B1 :上ベアリング
L1 :オイルレベル
Claims (18)
- 原動機と、
前記原動機の下方で上下方向に延びており、前記原動機の回転が伝達されるドライブシャフトと、
前記ドライブシャフトの下端部に連結されており、前記ドライブシャフトの回転が伝達されるギヤ機構と、
前記ギヤ機構の回転が伝達されるプロペラシャフトと、
前記ギヤ機構と潤滑油とを収容するギヤ室を形成しており、前記ドライブシャフトが挿入されたロワーケースと、
前記ギヤ機構の上方に位置しており、前記ロワーケース内で前記ドライブシャフトを回転可能に支持する上ベアリングと、
前記ギヤ機構の回転により前記ギヤ機構から上方に流れる潤滑油を、前記ギヤ室から上方に送る送り通路と、
前記送り通路によって送られた潤滑油を前記ギヤ室に戻す、前記送り通路とは別の戻り通路と、
前記送り通路から前記戻り通路に潤滑油を案内する接続通路とを含み、
前記送り通路は、
前記ギヤ室から上方に延びる第1上流通路と、前記上ベアリングの下方で前記ドライブシャフトを螺旋状に取り囲む螺旋状通路とを含み、前記第1上流通路と前記螺旋状通路と前記上ベアリングの内部とをこの順に介して、前記ギヤ室から前記接続通路に延びる第1送り通路と、
前記螺旋状通路のまわりに配置されており、前記螺旋状通路から隔てられた、前記ドライブシャフトの周方向に有端のバイパス通路を含み、前記バイパス通路で前記螺旋状通路を迂回しながら、前記ギヤ室から前記戻り通路に延びる第2送り通路とを含む、船外機。 - 前記バイパス通路の流路面積は、前記螺旋状通路の流路面積よりも大きい、請求項1に記載の船外機。
- 前記螺旋状通路は、前記ドライブシャフトの中心線を螺旋状に取り囲みながら上下方向に延びる螺旋溝を含み、
前記バイパス通路の少なくとも一部は、前記螺旋溝の上端および下端の間の高さに位置している、請求項1または2に記載の船外機。 - 前記バイパス通路の上端および下端の両方が、前記螺旋溝の上端および下端の間の高さに位置している、請求項3に記載の船外機。
- 前記バイパス通路は、前記ロワーケースと一体である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の船外機。
- 前記接続通路は、前記送り通路に接続された上流端と、前記戻り通路に接続された下流端とを含み、
前記接続通路の上流端および下流端の少なくとも一方は、前記原動機が停止しているときの潤滑油の油面の上方に位置する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の船外機。 - 前記送り通路は、前記接続通路の上流で前記第1送り通路および第2送り通路を互いに接続する合流部を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の船外機。
- 前記合流部は、前記上ベアリングの上流でかつ前記螺旋状通路の下流の位置で前記第1送り通路および第2送り通路を互いに接続している、請求項7に記載の船外機。
- 前記合流部の上流で前記第2送り通路に配置されており、潤滑油が前記第2送り通路内を前記ギヤ室の方に流れる逆流を防止する逆止弁をさらに含む、請求項7または8に記載の船外機。
- 前記第2送り通路は、前記上ベアリングの内部を迂回する少なくとも一つの外周通路をさらに含み、前記接続通路を介して前記ギヤ室から前記戻り通路に延びている、請求項1〜9のいずれか一項に記載の船外機。
- 前記外周通路の一部は、前記上ベアリングの外周面によって形成されている、請求項10に記載の船外機。
- 前記少なくとも一つの外周通路は、前記ドライブシャフトの周方向に間隔を空けて配置された複数の外周通路である、請求項10または11に記載の船外機。
- 前記第2送り通路は、前記接続通路を介して前記ギヤ室から前記戻り通路に延びており、
前記接続通路は、互いに異なる第1接続通路および第2接続通路を含み、
前記第1接続通路は、前記第1送り通路から前記戻り通路に潤滑油を案内し、
前記第2接続通路は、前記第2送り通路から前記戻り通路に潤滑油を案内する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の船外機。 - 前記第2送り通路は、前記第1接続通路および第2接続通路の両方に接続されている、請求項13に記載の船外機。
- 前記第2送り通路は、前記接続通路を介さずに前記ギヤ室から前記戻り通路に延びている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の船外機。
- 前記バイパス通路は、前記戻り通路の内壁面まで斜め上に延びている、請求項15に記載の船外機。
- 前記バイパス通路の上流端は、前記ギヤ室の内表面で開口しており、
前記第2送り通路は、前記接続通路を介して前記ギヤ室から前記戻り通路に延びており、前記バイパス通路の上流端から前記上ベアリングのまわりの位置まで前記第1送り通路から隔てられている、請求項1〜6のいずれか一項に船外機。 - 前記第2送り通路は、前記ギヤ室から前記上ベアリングのまわりの位置まで前記第1送り通路から隔てられている、請求項17に記載の船外機。
Priority Applications (2)
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