JPH0672388A

JPH0672388A - 船舶推進機のチルト装置

Info

Publication number: JPH0672388A
Application number: JP4250824A
Authority: JP
Inventors: Eiichiro Tsujii; 栄一郎辻井
Original assignee: Sanshin Kogyo KK
Current assignee: Yamaha Marine Co Ltd
Priority date: 1992-08-26
Filing date: 1992-08-26
Publication date: 1994-03-15
Anticipated expiration: 2016-06-11
Also published as: JP3174639B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】フリーピストンを設けることなく原位置復帰
を可能とするチルト装置を提供する。【構成】船体に支持可能とするクランプブラケット２
ａ又はスイベルブラケット２ｂの一方に回動可能に支持
され、作動油を収容するシリンダ３ａと、両ブラケット
２ａ、２ｂの他方に回動可能に支持され、シリンダ３ａ
内に伸縮可能に挿入されるピストンロッド３ｃと、シリ
ンダ３ａ内のピストンロッド３ｃ端部に固定され、シリ
ンダ３ａ内にピストンロッド収容側のロッド室３ｄとピ
ストンロッド非収容側のピストン室ｅとを画成するピス
トン３ｂと、作動油および作動油によって圧縮される作
動ガスを収容するガス室と、ロッド室とピストン室とを
連通する連通路に介装される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、船外機等の船舶推進
機のチルト装置に関し、特に、ハイドロ式のチルト装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】船外機では、前進で航走している時に、
水中の障害物あるいは水面に浮遊する流木に衝突（以下
「流木衝突」）することがあり、その際の急激なチルト
アップを緩和するため、ハイドロ式のチルト装置が広く
採用されている。このチルト装置は、シリンダユニット
を構成するシリンダ、ピストン及びピストンロッドをク
ランプブラケットとスイベルブラケット間に架け渡し、
ピストンロッドがシリンダに対し伸縮する際にピストン
がシリンダ内の作動油を流動させることにより緩衝機能
を発揮するようになっている。

【０００３】ところで、上記チルト装置は船外機を任意
のチルトアップ位置に保持した状態下で航走する所謂浅
瀬航走下で流木衝突した場合にも上記緩衝機能を発揮す
るようになっている。そして、更に、発揮後に船外機の
自重等の作用でピストンロッドがシリンダに対して収縮
する場合に船外機が流木衝突前の任意のチルトアップ位
置（原位置）に復帰させる機能を併せ持つものもある。
これら両者の機能を発揮するチルト装置として、例え
ば、特開昭５９−１０００９４号公報記載のチルト装置
がある。すなわち、シリンダ内に、ピストン室をピスト
ン側と反ピストン側に画成するフリーピストンを設置し
て、流木衝突の際には反ピストン側のピストン室へ作動
油を流入させないようにしてフリーピストンの位置を保
持し、同時にピストン中の通路を介してピストンロッド
室からピストン側のピストン室へ作動油を流動させるこ
とにより緩衝機能を発揮させ、その後の復帰の際にはピ
ストン内の別の通路を介して作動油を反ピストン側のピ
ストン室からピストンロッド室へ戻し、同時に反ピスト
ン側のピストン室から作動油を流出させずに留めておく
ことにより、フリーピストンの位置を保持し続けること
により、ピストンの原位置復帰を可能ならしめている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
シリンダ内にフリーピストンを設置した場合、シリンダ
がフリーピストン相当分長くなり、シリンダユニット全
体の長尺化を招来する。さもなけらば最大チルト角が小
さくなるという制約を招く。

【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みなされたもの
で、その目的は、フリーピストンを設けることなく原位
置復帰を可能とするチルト装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、船体に支持可能とするクランプブラケッ
ト又はスイベルブラケットの一方に回動可能に支持さ
れ、作動油を収容するシリンダと、前記両ブラケットの
他方に回動可能に支持され、シリンダ内に伸縮可能に挿
入されるピストンロッドと、シリンダ内のピストンロッ
ド端部に固定され、シリンダ内にピストンロッド収容側
のロッド室とピストンロッド非収容側のピストン室とを
画成するピストンと、作動油および作動油によって圧縮
される作動ガスを収容するガス室と、ロッド室とピスト
ン室とを連通する連通路に介装され、ロッド室からピス
トン室方向への流れのみを許容する第１逆止弁と、第１
逆止弁に対しピストン室側の該連通路に介装され、ピス
トン室からロッド室方向への流れのみを許容する第２逆
止弁と、第１逆止弁と第２逆止弁との間の該連通路とガ
ス室とを連通する補助連通路に介装され、ガス室への流
れのみを許容するリリーフ弁と、ロッド室とガス室とを
連通するガス室通路に介装され、ガス室からロッド室へ
の流れのみを許容する第３逆止弁と、を備えたことを特
徴とするものである。

【０００７】

【作用】浅瀬航走下で流木衝突した時、衝撃力によって
ロッド室の圧力が異常に上昇し、その圧力によって第１
逆止弁、リリーフ弁が順次開き、ロッド室の作動油が連
通路および補助連通路を通ってガス室に逃げ、ピストン
ロッドがシリンダに対して伸長し、船外機が跳ね上が
る。上記跳ね上がり時、ピストン室の圧力は負圧とな
り、従って、作動油が連通路を介しピストン室へ移送さ
れようとするが、しかし、第２逆止弁がこの移送を阻止
して、ピストン室の作動油の量は増加しない。なお、こ
の作動油が増加しない分、ピストン室内に真空領域が広
がる。

【０００８】上記跳ね上がり後、船外機はその自重によ
って下降し、ピストンロッドがシリンダに対して収縮
し、ロッド室の圧力が正圧から負圧へ反転する。これに
伴い、第１逆止弁が閉じる一方第３逆止弁が開き、ガス
室の作動油がガス室通路を介してロッド室へ移送され、
ピストンロッドがシリンダに対して収縮し、ピストン室
の真空領域が次第に減少し、消滅するまでピストンロッ
ドがシリンダに対し収縮する。

【０００９】そして、流木衝突前後にわたって第２逆止
弁が閉じられているので、ピストン室内の作動油の量は
変化しない。従って、上記跳ね上がり後、ピストンロッ
ドがシリンダに対して収縮して最終的に復帰する位置
は、船外機が跳ね上がり前の任意の位置、すなわち原位
置となる。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明の一実施例が適用される船外
機を左舷側から見た側面図である。図２は、フルチルト
アップ時のブラケットとシリンダユニットの相関関係を
表す側面図である。図３は、前進で浅瀬航走する時の油
圧回路図である。図４は、後進で浅瀬航走する時の油圧
回路図である。図５は、前進の浅瀬航走下で流木衝突し
た直後の油圧回路図である。図６は、図５の流木衝突後
に船外機が復帰するときの油圧回路図である。図７は、
手動でチルトアップするときの油圧回路図である。図８
は、手動でチルトアップし、任意のチルトアップ位置に
保持している状態下の回路図である。図９は、手動でチ
ルトダウンするときの油圧回路図である。

【００１１】図１において、１は船外機、１ａはケーシ
ング、１ｂはエンジン（不図示）の周囲を覆うカウリン
グ、１ｃはエンジンにより回転駆動されるプロペラであ
る。この船外機１はブラケット２を介して船尾板１１に
取り付け支持されている。すなわち、クランプブラケッ
ト２ａが船尾板１１にボルト等で固定され、クランプブ
ラケット２ａに水平状の軸たるチルト軸２ｃを介してス
イベルブラケット２ｂが上下方向に回動自在に枢支さ
れ、更に、このスイベルブラケット２ｂに船外機１が操
舵軸２ｆを介して左右方向に回動自在に枢支され、しか
して、船外機は船体に対し、操舵軸を中心に左右方向に
操舵自在に枢支され、また、チルト軸２ｃを中心に上下
方向に図１の矢印で示す範囲内において回動自在に枢支
される。

【００１２】船外機１は、以下に述べるチルト装置によ
り、チルトダウン位置（図１のＡの位置）に保持され、
任意のチルトアップ位置に保持され、或いはフルチルト
アップ位置（図１のＢの位置）に保持され、もって通常
航走、浅瀬航走、或いは係留状態可能となる。また、船
外機１は、チルトダウン位置或いは任意のチルトアップ
位置でエンジンの回転駆動によりプロペラ１ｃが正転ま
たは逆転し、船体を前進または後進可能としている。な
お、クランプブラケット２ａの下部には、係止ピン２ｄ
を選択的に挿着可能とする複数の挿着孔２ｅが設けら
れ、スイベルブラケット２ｂの前縁下部を係止ピン２ｄ
にて係止し、種々の傾斜角の船尾板１１に対応して船外
機１を所定のチルトダウン位置に保持可能としている。

【００１３】図２に示すように、クランプブラケット２
ａおよびスイベルブラケット２ｂの間には、シリンダユ
ニット３が掛け渡されている。すなわち、クランプブラ
ケット２ａまたはスイベルブラケット２ｂの一方、例え
ば本実施例においては、クランプブラケット２ａに、シ
リンダ３ａの基端部が回動可能に支持されている。上記
両ブラケット２ａ、２ｂの他方、例えば本実施例におい
ては、スイベルブラケット２ｂに、シリンダ３ａ内に伸
縮可能に挿入されているピストンロッド３ｃの先端部が
回動可能に支持されている。ピストンロッド３ｃの基端
部にはピストン３ｂが固定されている。シリンダ３ａの
内部は、ピストン３ｂにより、ピストンロッド３ｃ収容
側のロッド室３ｄと、ピストンロッド３ｃ非収容側のピ
ストン室３ｅとに画成されている。ロッド室３ｄとピス
トン室３ｅには作動流体としての作動油が充填されてい
る。また、シリンダユニット３には、ガス室３ｆが一体
形成されてい、このガス室３ｆには不活性ガスたる作動
ガスが充填され、シリンダ３ａ内にピストンロッド３ｃ
が進退することに伴う容積の増減を、その膨張又は収縮
によって補償可能かつチルトアップ荷重軽減可能として
いる。なお、ガス室３ｆには不活性ガスと作動油の混合
を防止するため、フリーピストン３ｇが摺動自在に設け
られている。

【００１４】ピストン３ｂは、その外周にシリンダ３ａ
の内面に摺動自在に当接するピストンリングが設けら
れ、ロッド室３ｄとピストン室３ｅと間の作動流体の漏
洩を防止してが、しかし、従来ピストン３ｂに設けられ
ていたロッド室３ｄとピストン室３ｅとの間を連通する
通路は、本実施例では設けられていない。

【００１５】シリンダユニット３には、ロッド室３ｄと
ピストン室３ｅとを連通可能とする連通路３ｈが設けら
れ、その連通路３ｈにはロッド室３ｄ側から順次第１逆
止弁５ａ、第２逆止弁５ｂが介装されている。第１逆止
弁５ａはロッド室３ｄからピストン室３ｅ方向への流れ
のみを許容し、逆に、第２逆止弁５ｂはピストン室３ｅ
からロッド室３ｄ方向への流れのみを許容し、それぞれ
反対方向への流れを禁止している。シリンダユニット３
には、第１逆止弁５ａと第２逆止弁５ｂとの間の連通路
３ｈとガス室３ｆとを連通可能とする補助連通路３ｊが
設けられ、その補助連通路３ｊには、リリーフ弁５ｄが
介装され、流木衝突時のようにロッド室３ｄ内の圧力が
異常に上昇し、その上昇圧力が所定の圧力値以上に達し
た時点で開弁し、ロッド室３ｄ内の作動油をガス室３ｆ
に移送可能とし、反対方向への流れを禁止している。こ
の補助連通路３ｊにはオリフィス３ｍが設けられ、流木
衝突時の船外機の跳ね上がり運動を緩衝する作用を行
う。このリリーフ弁５ｄは、通常航走時のみならず浅瀬
航走時にも同様に作用するが、所定の圧力値未満の時に
は閉弁している。また、シリンダユニット３には、ロッ
ド室３ｄとガス室３ｆとを連通可能とするガス室通路３
ｋが設けられ、このガス室通路３ｋには、第３逆止弁が
介装され、ガス室３ｆからロッド室３ｄへの流れのみを
許容し、反対方向への流れを禁止している。なお、図３
の実線で示されるように、ガス室通路３ｋはロッド室３
ｄ側を連通路３ｈと、ガス室３ｆ側を補助連通路３ｊと
一部共用いているが、図３の想像線で示すように、連通
路３ｈと補助連通路３ｊと一部共用せず、別個独立に設
けてもよい。また、オリフィス３ｍはリリーフ弁５ｄに
対しガス室３ｆ側の補助連通路３ｊに介装したが、連通
路３ｈ側の補助連通路３ｊに介装しても、或いはリリー
フ弁５ｄ内に併設してもよい。

【００１６】第２逆止弁５ｂおよびリリーフ弁５ｄには
それぞれロッド５ｂ₁、ロッド５ｄ₁が設けられ、ロッ
ド５ｂ₁およびロッド５ｄ₁を押し上げることにより、
これらの弁５ｂ、５ｄを強制的に開弁し、連通可能とな
る。ロッド５ｂ₁およびロッド５ｄ₁はそれぞれ切換レ
バー６に連結され、操縦者が手動で切換レバー６を操作
することにより、ロッド５ｂ₁およびロッド５ｄ₁を第
１の位置（図３〜図６）、第２の位置（図７、図８）お
よび第３の位置（図９）に操作可能となる。すなわち、
通常航走時または浅瀬航走時には第１の位置に、手動で
チルトアップする時には第２の位置に、手動でチルトダ
ウンする時には第３の位置に操作する。

【００１７】次に、上記実施例の作動について説明す
る。

【００１８】先ず、浅瀬航走時の作動について説明す
る。浅瀬航走時には、図３に示すように、切換レバー６
が２つのロッド５ｂ₁、５ｄ₁を押し上げない状態、す
なわち、第２逆止弁５ｂおよびリリーフ弁５ｄを強制的
に開弁しない状態になっている。また、ピストン３ｂは
シリンダ３ａの下端より離れた位置に保持されており、
スイベルブラケット２ｂの前縁部は係止ピン２ｄに係止
されず、離れた位置にいる。なお、通常航走時の場合に
は、図示してないが、ピストン３ｂは図３で示す位置よ
り下降してシリンダ３ａの下端により近接して位置する
一方、スイベルブラケット２ｂの前縁部が係止ピン２ｄ
に係止され、そのダウン位置に保持される。

【００１９】上記浅瀬航走時に、前進航行する場合に
は、図３に示すように前進推力によってピストン室３ｅ
内の圧力が上昇するものの、この程度の圧力上昇では第
２逆止弁５ｂは開くもののリリーフ弁５ｄは開かず、船
外機１はその位置を保持される。また、後進航行する場
合には、後進推力によってロッド室３ｄ内の圧力が上昇
するものの、この程度の圧力上昇では第１逆止弁５ａは
開くものの、リリーフ弁５ｄは開かず、船外機１は跳ね
上がることなくその位置を保持される（図４の状態）。

【００２０】なお、前進航行中の減速時、或いは制動
時、上記後進航行におけると同様にして、船外機１は跳
ね上がることなくその位置が保持される。

【００２１】上記浅瀬航走下で、前進航行する場合に、
流木衝突が生じた時の作動について図５を用いて、次に
説明する。

【００２２】流木衝突時の衝撃力によってロッド室３ｄ
内の圧力が異常に上昇することから図５で示すように、
リリーフ弁５ｄが開き、ロッド室３ｄ内の作動油が連通
路３ｈおよび補助連通路３ｊを介してガス室３ｆに移送
され、ガス室３ｆ内の圧力に抗してフリーピストン３ｇ
を押し上げる。よって、ピストンロッド３ｃがシリンダ
３ａに対して伸長し、船外機１が跳ね上がる。この時、
補助連通路３ｊに介装されたオリフィス３ｍが作動油の
移送を制限するので、衝撃力が緩衝される。なお、第２
逆止弁５ｂは閉弁し逆止機能を発揮しているので、連通
路３ｈを介してピストン室３ｅへの移送が阻止され、ピ
ストン室３ｅ内の作動油の量は増加しない。このため、
ピストン室３ｅ内には真空領域が広がりながらピストン
３ｂが上昇する。

【００２３】上記衝撃力の解除後の作動について図６を
用いて説明する。

【００２４】船外機１の自重によってピストン３ｂが下
降し、ロッド室３ｄ内の圧力が正圧から負圧へ反転す
る。これに伴い、第１逆止弁５ａが閉じられる一方、第
３逆止弁５ｃが開かれ、ガス室３ｆ内の作動油がガス室
通路３ｋを介してガス室３ｆからロッド室３ｄへ移送さ
れ、ピストンロッド３ｃがシリンダ３ａに対して収縮す
る。この時、ピストン室３ｅ内では次第に真空領域が減
少していく。この収縮は、前記真空領域がなくなるまで
行われる。なお、流木衝突前後にわたって第２逆止弁５
ｂが閉じられているので、ピストン室３ｅ内の作動油は
出入りせず、従ってその量は変化しない。よって、上記
衝撃力の解除後、ピストンロッド３ｃがシリンダ３ａに
対して収縮して最終的に復帰する位置は、船外機１が跳
ね上がり前の任意の位置、すなわち原位置（図３の位
置）となる。

【００２５】次に、手動でチルトアップする時の作動に
ついて図７を用いて説明する。

【００２６】切換レバー６を回動すると第２の位置（図
７）となり、第２逆止弁５ｂのロッド５ｂ₁が突き上げ
られ、第２逆止弁５ｂを強制開弁する。この状態下で、
手動で船外機１を持ち上げる、すなわち、手動チルトア
ップすると、ロッド室３ｄ内の圧力が僅かに上がり、ロ
ッド室３ｄ内の作動油は、第１逆止弁５ａ、第２逆止弁
５ｂを介して連通路３ｈを通ってピストン室３ｅへ移送
される。また、ピストンロッド３ｃの退出分の量の作動
油はガス室３ｆからガス室通路３ｋを通ってピストン室
３ｅへ補充される。よって、手動チルトアップが行われ
る。

【００２７】次に、手動チルトアップを中止すると、船
外機１の自重により、図８に示すように、その位置が保
持される。すなわち、船外機１の自重によりピストン室
３ｅ内の圧力は僅かに上昇し、第１逆止弁５ａを閉め
る。この程度の圧力上昇では、リリーフ弁５ｄは開かな
いので、ピストン３ｂはシリンダ３ａに対して位置変化
しない。よって、その位置が保持される。

【００２８】次に、手動でチルトダウンする時の作動に
ついて図９を用いて説明する。

【００２９】切換レバー６を更に回動すると、第２逆止
弁５ｂのロッド５ｂ₁が突き上げられ状態を保持したま
ま、更に、リリーフ弁５ｄのロッド５ｄが突き上げら
れ、第２の位置（図７）となり、リリーフ弁５ｄを強制
開弁する。この状態下で手動で或いは船外機１の自重に
より船外機１を下降する。すなわち、手動でチルトダウ
ンすると、ピストン室３ｅ内の圧力が僅かに上がり、ピ
ストン室３ｅ内の作動油は連通路３ｈおよび補助連通路
３ｊを介してガス室３ｆへ逃げる。一方、ロッド室３ｄ
内の圧力が僅かに負圧となり、第３逆止弁５ｃが開弁
し、ガス室３ｆ内の作動油がロッド室３ｄへ移送され
る。よって、ピストンロッド３ｃはシリンダ３ａに対し
収縮し、手動チルトダウンされる。

【００３０】

【発明の効果】上記構成により、シリンダ内にフリーピ
ストンを設置することなく、原位置復帰が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が適用される船外機を左舷側
から見た側面図である。

【図２】フルチルトアップ時のブラケットとシリンダユ
ニットの相関関係を表す側面図である。

【図３】前進で浅瀬航走する時の油圧回路図である。

【図４】後進で浅瀬航走する時の油圧回路図である。

【図５】前進の浅瀬航走下で流木衝突した直後の油圧回
路図である。

【図６】図５の流木衝突後に船外機が復帰するときの油
圧回路図である。

【図７】手動でチルトアップするときの油圧回路図であ
る。

【図８】手動でチルトアップし、任意のチルトアップ位
置に保持している状態下の回路図である。

【図９】手動でチルトダウンするときの油圧回路図であ
る。

【符号の説明】

１・・・・船外機２・・・・ブラケット２ａ・・・クランプブラケット２ｂ・・・スイベルブラケット３・・・・シリンダユニット３ａ・・・シリンダ３ｂ・・・ピストン３ｃ・・・ピストンロッド３ｄ・・・ロッド室３ｅ・・・ピストン室３ｆ・・・ガス室３ｈ・・・連通路３ｊ・・・補助連通路３ｋ・・・ガス室通路５ａ・・・第１逆止弁５ｂ・・・第２逆止弁５ｃ・・・第３逆止弁５ｄ・・・リリーフ弁６・・・・切換レバー

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１０月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００２】

【従来の技術】船外機では、前進で航走している時に、
水中の障害物あるいは水面に浮遊する流木に衝突（以下
「流木衝突」）することがあり、その際の急激なチルド
アップを緩和するため、ハイドロ式のチルト装置が広く
採用されている。このチルト装置は、シリンダユニット
を構成するシリンダ、ピストン及びピストンロッドをク
ランプブラケットとスイベルブラケット間に架け渡し、
ピストンロッドがシリンダに対し伸長する際にピストン
がシリンダ内の作動油を流動させることにより緩衝機能
を発揮するようになっている。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】船体に支持可能とするクランプブラケッ
ト又はスイベルブラケットの一方に回動可能に支持さ
れ、作動油を収容するシリンダと、前記両ブラケットの
他方に回動可能に支持され、シリンダ内に伸縮可能に挿
入されるピストンロッドと、シリンダ内のピストンロッ
ド端部に固定され、シリンダ内にピストンロッド収容側
のロッド室とピストンロッド非収容側のピストン室とを
画成するピストンと、作動油および作動油によって圧縮
される作動ガスを収容するガス室と、ロッド室とピスト
ン室とを連通する連通路に介装され、ロッド室からピス
トン室方向への流れのみを許容する第１逆止弁と、第１
逆止弁に対しピストン室側の該連通路に介装され、ピス
トン室からロッド室方向への流れのみを許容する第２逆
止弁と、第１逆止弁と第２逆止弁との間の該連通路とガ
ス室とを連通する補助連通路に介装され、ガス室への流
れのみを許容するリリーフ弁と、ロッド室とガス室とを
連通するガス室通路に介装され、ガス室からロッド室へ
の流れのみを許容する第３逆止弁と、を備えた船舶推進
機のチルト装置。