JPH0743538Y2 - 推進装置の変速機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、推進装置の変速機、特に変速機内のシフタ
の支持構造に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、車両の変速機では、変速段に応じて左右に移
動するシフタが、変速歯車軸（カウンタシヤフト）に装
着されている（たとえば、特開昭57−138484号公報参
照）。この先行技術などにおいては、上記シフタがシフ
トフオークと呼ばれるフオーク状の部材により左右に移
動される。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、船外機などにおいては、上部にエンジンが設
けられ、下部に推進装置が設けられる。このため、変速
機は、エンジンに接続された入力軸と、推進装置に接続
された出力軸と、これら入出力軸の間を変速段に応じて
連結する変速歯車軸とが、上下方向に配設される。した
がつて、この変速歯車軸に装着されて摺動するシフタ
は、上下方向に移動自在に設けられる。

ところが、第９図のように、上下動自在なシフタ50をシ
フトフオーク51で上方へ移動させた場合、シフタ50の自
重により、シフトフオーク51のＡ点およびＢ点が、シフ
タ50の溝50aに接触して、シフトフオーク51が溝50aの間
で突つ張り合う。つまり、シフタ50とシフトフオーク51
との摩擦力が大きくなる。このため、シフタ50の回転方
向に抵抗力が加わり、シフタ50の円滑な回転を妨げる。
したがつて、機械的なロスが増加して、出力低下の原因
となるばかりでなく、シフタ50と変速歯車軸52のスプラ
イン52aとの回転方向の面圧が高くなるため、シフタ50
がスムースに上方へ移動しなくなるので、シフタ操作が
円滑でなくなる。

一方、第10図のように、シフタ50の自重につり合うスプ
リング53を設けることも考えられるが、こうすると、つ
り合つた位置から、シフタ50を下方へ移動させる際に、
上記と同様の不都合が生じる。

そこで、シフタ50とシフトフオーク51との摺接部分を研
摩した後、この部分に硬質クロムメツキなどを施すこと
も考えられるが、こうすると特殊な加工および処理を施
すことになるため、製造性が低下する。しかも、上記不
都合を十分に解決できない。

この考案は上記のような点に鑑みてなされたもので、変
速歯車軸が上下方向に配設されたものにおいて、製造性
の低下やスプリングなどの特別なつり合い機構をもたな
い簡単な構成で、機械的なロスをなくして出力の向上を
図るとともに、シフト操作を円滑に行なうことができる
推進装置の変速機を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この考案は、エンジンと推進
装置とが上下に配置される関係から、エンジンに接続さ
れて下方へ延びる入力軸および上記推進装置に接続され
て上方へ延びる出力軸間を変速段に応じて連結する変速
歯車軸が上下方向に配設され、この変速歯車軸に上下方
向に摺動自在にシフタが装着されているとともに、この
シフタを上下方向に摺動させるシフト部材が操作ロッド
の回転によりアーム部材および円筒カムを介して上下方
向に摺動するシフトロッドに固定されて該シフトロッド
と一体に上下方向に摺動するように構成されている推進
装置の変速機において、上記シフト部材には上記シフタ
と同芯状で該シフタの外周に位置する環状のリテーナリ
ングが一体に形成されており、この環状のリテーナリン
グの内周とこれに対向する上記シフタの外周との間にボ
ールベアリングを、そのインナレースが上記シフタの外
周に嵌着され、かつ、そのアウタレースが上記環状のリ
テーナリングの内周に嵌合固定される状態で介在させ
て、上記シフタをボールベアリングを介して上記シフト
部材に支持させたものである。

〔作用〕

この考案によれば、上下方向に摺動するシフタがボール
ベアリングを介してシフト部材に支持されているので、
シフタの自重がシフト部材に加わったとしても、両者間
にこじれが働かず、ボールベアリングの転がり接触によ
ってシフタの回転方向および軸方向の抵抗を小さく保
ち、シフタの円滑な回転による出力の向上が図れるとと
もに、シフタと変速歯車軸との回転方向の接触面圧も小
さくて、シフト操作が円滑、軽快になる。また、シフタ
とシフト部材との摺接部分を特殊加工したり表面処理す
る必要がなく、さらにシフタの自重につり合うスプリン
グを設けるなどのつり合い機構も不要で、市販されてい
るボールベアリングを使用する簡単な構成でよいから、
製造性を低下するおそれがない。

〔実施例〕

以下、この考案の一実施例を図面にしたがつて説明す
る。

第１図において、１は船外機、２はエンジン（動力
源）、３は変速機、４は推進装置である。５は入力軸
で、上部に配置されたエンジン２のクランク軸６に接続
されて下方へ延び、その下部が変速機３内に挿入されて
いる。７は出力軸で、下部に配置された推進装置４のプ
ロペラ軸８に接続されて上方へ延び、その上部が変速機
３内に挿入されている。９は変速歯車軸で、上記入出力
軸5,7に平行に、かつ上下方向に配設され、変速段に応
じて、上記入力軸５と出力軸７との間を連結するもので
ある。

第２図は変速機３を示す。この図において、上記入力軸
５の下端部の外周には、変速駆動ギヤ5aが装着されてい
る。この変速駆動ギヤ5aと、上記出力軸７との間には、
ワンウエイクラツチ10が設けられ、これにより、通常航
行時に、入力軸５の回転が出力軸７に伝達される。

上記変速歯車軸９には、変速駆動ギヤ5aにかみ合う第１
の変速従動ギヤ9aと、シフタ11とが、スプライン9bを介
して、装着されている。上記シフタ11の下方には、第２
の変速従動ギヤ9cが、変速歯車軸９に回転自在に装着さ
れている。上記シフタ11は、変速歯車軸９の軸方向に、
つまり、上下方向に摺動自在に装着され、第２の変速従
動ギヤ9cに係合、離脱する係合部1aを有している。上記
出力軸７には、第２の変速従動ギヤ9cにかみ合う第３の
変速従動ギヤ7aが、一体形成されている。なお、上記第
１および第２の変速従動ギヤ9a,9cは、変速歯車軸９の
軸方向にも固定されている。

12はシフトロツドで、その軸方向に移動自在に、ミツシ
ヨンケース13に支持され、操作ロツド14の回転により、
アーム部材15および円とうカム12aを介して、上下方向
に摺動するものである。16はシフト部材で、止めねじ17
により、上記シフトロツド12に固定されている。このシ
フト部材16は、シフトロツド12に嵌合するパイプ部16a
と、ボールベアリング18を保持する環状のリテーナリン
グ16bとが一体形成されている。

第３図において、上記ボールベアリング18は単列式であ
り、つまり、円周方向に１列に並ぶ多数の鋼球18aを有
している。このボールベアリング18のアウタレース18b
は、リテーナリング16bの内周に嵌合して、径方向に固
定されており、一方、止め板19により、軸方向に固定さ
れている。上記ボールベアリング18のインナレース18c
は、上記シフタ11の外周に嵌着されている。したがつ
て、シフタ11は、ボールベアリング18を介して、シフト
部材16に支持されている。

上記シフト部材16のパイプ部16aは、その一部が扇状に
切欠された切欠部16eを有し、止め板19の設置が可能と
されている。なお、20は締付ねじ、21はサークリツプで
ある。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

まず、通常航行時には、第２図のシフタ11が、図面の位
置よりも上方に保持されて、シフタ11の係合部11aが第
２の変速従動ギヤ9cに係合しない状態に保たれる。この
ため、入力軸５の回転力が、ワンウエイクラツチ10を介
して、出力軸７に伝達されるので、入力軸５と出力軸７
との回転数が同一に保たれる。

一方、オーバドライブ時には、運転室からケーブル（図
示せず）などを介して、操作ロツド14を回転させ、アー
ム部材15および円とうカム12aを介して、シフトロツド1
2を下方へ摺動させる。この摺動により、シフト部材16
がボールベアリング18を介して、シフタ11を図面の位置
まで移動させる。これにより、シフタ11と第２の変速従
動ギヤ9cとが係合し、入力軸５の回転力が、変速駆動ギ
ヤ5a,第１の変速従動ギヤ9a,スプライン9b,シフタ11お
よび第２の変速従動ギヤ9cを介して、第３の変速従動ギ
ヤ7aに伝達される。このため、出力軸７の回転が入力軸
５の回転よりも速くなる。

上記構成において、シフト部材16には、シフタ11の自重
が加わつている。ここで、この考案は、シフタ11がボー
ルベアリング18を介して、シフト部材16に支持されてい
る。このため、シフタ16を上方へ移動させる際に、第４
図に示すように、アウタレース18bが左上りに若干傾い
ても、ボールベアリング18の転がり接触によつて、回転
方向および軸方向に抵抗が加わることなく、シフタ11が
回転する。したがつて、機械的なロスが減退して、出力
が向上するとともに、第３図のシフタ11と変速歯車軸９
のスプライン9bとの接触圧力が増大するおそれがないか
ら、シフタ11がスムースにスプライン9b上を移動し得る
ため、シフト操作が円滑になる。

ところで、シフト部材16には、シフタ11の自重が常に加
わる。ここで、この考案は、シフタ11がボールベアリン
グ18を介して、シフト部材16に支持されている。したが
つて、シフタ11とシフト部材16とが摺接しないから、つ
まり、鋼球18aの転がり接触により、シフタ11が支持さ
れているから、やはり、出力が向上する。

また、ボールベアリング18は、一般に市販されているも
のであるから、特殊な加工や処理を必要としないため、
製造性が低下するおそれもない。特に、この実施例のよ
うに、ボールベアリング18が単列である場合は、構造が
簡単である。

第５図はシフト部材16の変形例を示す。このシフト部材
16には、第６図のように、３つの雌ねじ16fが設けら
れ、この雌ねじ16fに雄ねじ（図示せず）を締め付ける
ことにより、ドーナツ板状の止め板19が締め付けられ
る。第５図の止め板19が当接するリテーナリング16bの
上面16cは、第６図の２本の２点鎖線に囲まれた部分
が、旋盤により平滑に機械加工されている。つまり、シ
フト部材16は、止め板19に対応する部分が切欠されて、
切欠部16eが形成されている。したがつて、第５図のリ
テーナリング16dの内面を加工する旋盤によつて、上記
上面16cの機械加工をすることができるので、シフト部
材16の製造性が向上する。

第７図はシフタ11の変形例を示す。この図において、シ
フタ11は、上下方向に２つの分割された分割片11b,11c
と、この２つの分割片11b,11cを上下方向に固定するコ
イルスプリング（固定部材）11dとから構成されてい
る。上記２つの分割片11b,11cは、第８図のように、互
いに円周方向に係合する係合部11e,11fを円周方向に交
互に有し、この係合部11e,11fの外周において、第７図
のボールベアリング18を挟持している。この実施例によ
れば、２つの分割片11b,11cの外径をボールベアリング1
8の内径よりも大きくすることができる。したがつて、
たとえば、分割片11b側に、第３速の変速従動ギヤ（図
示せず）に係合する係合部（図示せず）を設けることも
可能になる。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によれば、上下方向に摺動する
シフタがボールベアリングを介してシフト部材に支持さ
れているので、シフタの自重がシフト部材に加わったと
しても、両者間にこじれが働かず、ボールベアリングの
転がり接触によってシフタの回転方向および軸方向の抵
抗を小さく保つことができる。したがって、シフタとシ
フト部材との摺接部分を特殊加工したり表面処理する必
要がなくて製造性の低下をまねくことなく、またシフタ
の自重につり合うスプリングを設けるなどのつり合い機
構も不要とし、市販されているボールベアリングを使用
する簡単な構成でありながら、シフタの円滑な回転によ
る出力の向上とともに、シフタと変速歯車軸との回転方
向の接触面圧も小さくして、シフト操作を円滑、軽快に
することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの考案の一実施例を示す船外機の概略側面
図、第２図は変速機の縦断面図、第３図は第２図の要部
拡大図、第４図はシフト時を示す一部省略した縦断面
図、第５図は第６図のＶ−Ｖ線断面におけるシフト部材
の変形例を示す縦断面図、第６図はシフト部材の平面
図、第７図は第８図のVII−VII線断面におけるシフタの
変形例を示す縦断面図、第８図は第７図のVIII−VIII線
断面図、第９図は従来例の側面図、第10図は他の従来例
の側面図である。 ２……動力源（エンジン）、３……変速機、４……推進
装置、５……入力軸、７……出力軸、９……変速歯車
軸、11……シフタ、11b,11c……分割片、11d……固定部
材（コイルスプリング）、12……シフトロッド、12a…
…円筒カム、14……操作ロッド、15……アーム部材、16
……シフト部材、18……ボールベアリング、18b……ア
ウタレース、18c……インナレース。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上部にエンジンが配置され、かつ下部に推
   進装置が配置され、これらエンジンと推進装置との間に
   介装される変速機であって、上記エンジンに接続されて
   下方へ延びる入力軸と、上記推進装置に接続されて上方
   へ延びる出力軸と、これら入出力軸に対して平行に上下
   方向に配設され、上記入出力軸間を変速段に応じて連結
   する変速歯車軸と、この変速歯車軸に上下方向に摺動自
   在に装着されたシフタと、操作ロッドの回転によりアー
   ム部材および円筒カムを介して上下方向に摺動するシフ
   トロッドと、このシフトロッドに固定されて該シフトロ
   ッドと一体に上下方向に摺動し上記シフタを上下方向に
   摺動させるシフト部材とを備え、上記アーム部材の一端
   部が操作ロッドの下端部に、この操作ロッドと一体的に
   回転可能に固定されるとともに、上記アーム部材の他端
   部が、シフトロッドの上端部に一体的に設けられた円筒
   カムに係合している推進装置の変速機において、上記シ
   フト部材には上記シフタと同芯状で該シフタの外周に位
   置する環状のリテーナリングが一体に形成されており、
   この環状のリテーナリングの内周とこれに対向する上記
   シフタの外周との間にボールベアリングを、そのインナ
   レースが上記シフタの外周に嵌着され、かつ、そのアウ
   タレースが上記環状のリテーナリングの内周に嵌合固定
   される状態で介在させて、上記シフタをボールベアリン
   グを介して上記シフト部材に支持させていることを特徴
   とする推進装置の変速機。
2. 【請求項２】上記ボールベアリングが単列である実用新
   案登録請求の範囲第１項に記載の推進装置の変速機。
3. 【請求項３】上記シフタは上下方向に２つに分割された
   分割片と、この２つの分割片を上下方向に固定する固定
   部材からなり、上記ボールベアリングのインナレースが
   上記２つの分割片により挟持されてなる実用新案登録請
   求の範囲第１項または第２項に記載の推進装置の変速
   機。