JP7747366B2 - 電動船外機の冷却ポンプ用インペラー駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、電動船外機の冷却ポンプ用インペラー駆動装置に関する。

電動船外機は、電気を使用して駆動し、内燃機関船外機は、液体燃料を使用して駆動する。

このような電動船外機では、プロペラシャフトの回転方向はモータに印加する電気的信号の変更を介して制御できる。内燃機関船外機では、プロペラシャフトの回転方向をクラッチ及びギア装置を介して制御できる。電動船外機の冷却ポンプ及び内燃機関船外機の冷却ポンプは、いずれもプロペラシャフトの回転力を利用して駆動する。このとき、内燃機関船外機の冷却ポンプは、内燃機関を冷却させるためのポンプであり、電動船外機の冷却ポンプは、モータを冷却させるためのポンプである。

一方、内燃機関船外機の冷却ポンプに使用されるインペラーを電動船外機にそのまま適用する場合、インペラー羽根の回転方向が変わる度にインペラー羽根が過負荷を受けて破損するという問題が生じる。すなわち、インペラーハウジング内に設けられるインペラー羽根は、刃部が撓むように形成されて、回転の際、圧力が抜けないようにするが、インペラー羽根を逆回転させる度に刃部に過負荷が加えられて、刃が折れることがある。

また、市中に出回っている電動船外機は、インペラーの問題のため、直水冷却ができず、空冷式または熱交換方式を使用することにより、冷却効率が落ち、大型電動船外機には適用できず、小型電動船外機にのみ適用している。

したがって、プロペラ駆動用モータに備えられているプロペラシャフトの回転方向に関係なく、インペラーハウジング内のインペラー羽根を一方向にのみ回転させて、モータの直水冷却を行わせることで、インペラー羽根が逆回転による過負荷を受ける場合が発生しないので、破損が防止され、直水冷却により空冷式または熱交換方式より冷却効率が高まり、より高い出力を出すことができることから、大型電動船外機でも実現できるようにすることが望まれる。

これに関連した先行技術文献情報では、登録特許公報第１０－２２８４２１３号（公告日付：２０２１年０８月０３日）「着脱方式のポータブルウォータジェット推進機」がある。

このような先行技術文献による「着脱方式のポータブルウォータジェット推進機」は、水面に浮遊した状態で作動させる。

しかし、前記の「着脱方式のポータブルウォータジェット推進機」は、水面に浮遊した状態で作動させるものであって、プロペラ駆動用モータに備えられているプロペラシャフトの回転方向に関係なく、インペラーハウジング内のインペラー羽根を一方向にのみ回転させて、モータの直水冷却を行わせることはできない。

本発明は、前述した課題を解決するためになされたものであって、プロペラ駆動用モータに備えられているプロペラシャフトの回転方向に関係なく、インペラーハウジング内のインペラー羽根を一方向にのみ回転させて、モータの直水冷却を行わせるための電動船外機の冷却ポンプ用インペラー駆動装置を提供することにその目的がある。

本発明による電動船外機の冷却ポンプ用インペラーを駆動させる装置は、
船外機本体（１０）上にギアボックスハウジング（２０）が設けられ、前記船外機本体（１０）上の前記ギアボックスハウジング（２０）の右側外面に当接させてインペラーハウジング（３０）が設けられ、電動船外機の冷却ポンプ用インペラーを駆動させる装置であって、プロペラ駆動用モータに備えられているプロペラシャフト（１）が前記ギアボックスハウジング（２０）の中間部分及び前記船外機本体（１０）を垂直に貫通し、前記ギアボックスハウジング（２０）内で時計方向に閉ざされ、反時計方向に解けた第１の片道ベアリング（３）が中央に設けられた第１のベベルギア（２）が前記プロペラシャフト（１）の上部に結合され、反時計方向に閉ざされ、時計方向に解けた第２の片道ベアリング（４）が中央に設けられた第２のベベルギア（５）が前記プロペラシャフト（１）の下部に結合され、中央から右側へと延びる形態で結合されて、前記ギアボックスハウジング（２０）及び前記インペラーハウジング（３０）の内部まで貫通するインペラーシャフト（７）を備える第３のベベルギア（６）が前記第１のベベルギア（２）の右側と前記第２のベベルギア（５）の右側との間に前記第１、第２のベベルギア（２、５）の回転力を反時計方向の回転力で伝達するために位置し、前記インペラーハウジング（３０）内でインペラー羽根（８）が前記インペラーシャフト（７）の右側部分に設けられ、前記プロペラシャフト（１）の時計方向または反時計方向への回転によって反時計方向に回転し、水を前記インペラーハウジング（３０）の下部に備えられた吸入口（３２）を介して吸入し、前記インペラーハウジング（３０）の上部に備えられた排出口（３４）を介して排出して、前記プロペラ駆動用モータの直水冷却を行わせることを特徴とする。

本発明は、プロペラ駆動用モータに備えられているプロペラシャフト（１）の回転方向に関係なく、インペラーハウジング（３０）内のインペラー羽根（８）を一方向にのみ回転させて、モータの直水冷却を行わせるので、インペラー羽根（８）が逆回転による過負荷を受ける場合が発生せず、破損が防止され、直水冷却により空冷式または熱交換方式より冷却効率が高まり、より高い出力を出すことができるにことにより、大型電動船外機も実現できるようになるという効果がある。

本発明に係る電動船外機の冷却ポンプ用インペラー駆動装置の一実施形態を示した図である。

以下、添付された図面を参照して、本発明に係る実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明に係る電動船外機の冷却ポンプ用インペラー駆動装置の一実施形態を示した図であって、プロペラシャフト（１）、第１、第２、第３のベベルギア（２、５、６）、第１、第２の片道ベアリング（３、４）、インペラーシャフト（７）、インペラー羽根（８）、船外機本体（１０）、ギアボックスハウジング（２０）、インペラーハウジング（３０）、吸入口（３２）、及び排出口（３４）で構成される。

このような本発明を詳細に説明すれば、次のとおりである。

図１において、本発明は、船外機本体（１０）上にギアボックスハウジング（２０）が設けられ、船外機本体（１０）上のギアボックスハウジング（２０）の右側外面に当接させてインペラーハウジング（３０）が設けられ、電動船外機の冷却ポンプ用インペラーを駆動させる装置である。

プロペラ駆動用モータに備えられているプロペラシャフト（１）は、ギアボックスハウジング（２０）の中間部分及び船外機本体（１０）を垂直に貫通する。

ギアボックスハウジング（２０）内で時計方向に閉ざされ、反時計方向に解けた第１の片道ベアリング（３）が中央に設けられた第１のベベルギア（２）は、プロペラシャフト（１）の上部に結合され、反時計方向に閉ざされ、時計方向に解けた第２の片道ベアリング（４）が中央に設けられた第２のベベルギア（５）は、プロペラシャフト（１）の下部に結合され、中央から右側へと延びる形態で結合されて、ギアボックスハウジング（２０）及びインペラーハウジング（３０）の内部まで貫通するインペラーシャフト（７）を備える第３のベベルギア（６）は、第１のベベルギア（２）の右側と第２のベベルギア（５）の右側との間に第１、第２のベベルギア（２、５）の回転力を反時計方向の回転力で伝達するために位置する。すなわち、第１のベベルギア（２）は、時計方向に回転が可能であり、第２のベベルギア（５）は、反時計方向に回転が可能であることにより、インペラーシャフト（７）は、常に反時計方向に回転するようになる。

インペラーハウジング（３０）内でインペラー羽根（８）がインペラーシャフト（７）の右側部分に設けられ、プロペラシャフト（１）の時計方向または反時計方向への回転によって反時計方向に回転し、水をインペラーハウジング（３０）の下部に備えられた吸入口（３２）を介して吸入し、インペラーハウジング（３０）の上部に備えられた排出口（３４）を介して排出して、プロペラ駆動用モータの直水冷却を行わせる。

上述した本発明に係る電動船外機の冷却ポンプ用インペラー駆動装置を実現することで、市中に広く普及されている低価の内燃機関用インペラー羽根をそのまま使用することができる。

このような本発明は、プロペラ駆動用モータに備えられているプロペラシャフト（１）の回転方向に関係なく、インペラーハウジング（３０）内のインペラー羽根（８）を一方向にのみ回転させて、モータの直水冷却を行わせるので、インペラー羽根（８）が逆回転による過負荷を受ける場合が発生せず、破損が防止され、直水冷却により空冷式または熱交換方式より冷却効率が高まり、より高い出力を出すことができることにより、大型電動船外機も実現できるようになるという長所がある。

以上のように本発明の技術思想を添付図面とともに述べたが、これは本発明の望ましい実施形態を例示的に説明したものであり、本発明を限定するものではない。また、この技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術思想の範疇を逸脱しない範囲内での様々な変形が可能なことは明らかであろう。

１ プロペラシャフト
２、５、６ 第１、第２、第３のベベルギア
３、４ 第１、第２の片道ベアリング
７ インペラーシャフト
８ インペラー羽根
１０ 船外機本体
２０ ギアボックスハウジング
３０ インペラーハウジング
３２ 吸入口
３４ 排出口

Claims (1)

1. 船外機本体（１０）上にギアボックスハウジング（２０）が設けられ、前記船外機本体（１０）上の前記ギアボックスハウジング（２０）の側面に当接させてインペラーハウジング（３０）が設けられ、電動船外機の冷却ポンプ用インペラーを駆動させる装置であって、
   プロペラ駆動用モータに備えられているプロペラシャフト（１）が前記ギアボックスハウジング（２０）の中間部分及び前記船外機本体（１０）を垂直に貫通し、
   前記ギアボックスハウジング（２０）内で時計方向に閉ざされ、反時計方向に解けた第１の片道ベアリング（３）が中央に設けられた第１のベベルギア（２）が前記プロペラシャフト（１）の上部に結合され、反時計方向に閉ざされ、時計方向に解けた第２の片道ベアリング（４）が中央に設けられた第２のベベルギア（５）が前記プロペラシャフト（１）の下部に結合され、中央から前記インペラーハウジング（３０）の方向へと延びる形態で結合されて、前記ギアボックスハウジング（２０）及び前記インペラーハウジング（３０）の内部まで貫通するインペラーシャフト（７）を備える第３のベベルギア（６）が前記第１のベベルギア（２）と前記第２のベベルギア（５）との間に前記第１、第２のベベルギア（２、５）の回転力を反時計方向の回転力で伝達するために位置し、
   前記インペラーハウジング（３０）内でインペラー羽根（８）が前記インペラーシャフト（７）に設けられ、前記プロペラシャフト（１）の時計方向または反時計方向への回転によって反時計方向に回転し、水を前記インペラーハウジング（３０）の下部に備えられた吸入口（３２）を介して吸入し、前記インペラーハウジング（３０）の上部に備えられた排出口（３４）を介して排出して、前記プロペラ駆動用モータの直水冷却を行わせることを特徴とする電動船外機の冷却ポンプ用インペラー駆動装置。