JPH107088A - 船外機用油圧ポンプユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 船外機をチルトさせるパワーシリンダーを駆
動する油圧ポンプユニットをコンパクトに構成して、部
品点数を減少してコスト低減化を図る。 【解決手段】 正逆転可能なモーターＭを設置したケー
ス１９であって、該ケース１９に、複動型のパワーシリ
ンダー３への作用油圧を設定する圧力制御要素となるリ
リーフ弁や調圧弁等を設け、かつ、該ケース１９とケー
スカバー２６との合わせ面に、前記可逆転モーターＭに
より正逆転される油圧ポンプＰを配置し、前記圧力制御
要素のうち少なくとも一つがリリーフ弁を有し、前記ケ
ース１９に設けられた前記リリーフ弁１０・１１のバル
ブケース１０ａ・１１ａの一端を、ケース１９を貫通し
てケースカバー２６にまで延出させ、かつ、該ケース１
９を前記バルブケース１０ａ・１１ａに設けた大径部に
より押さえ込みつつ、バルブケースの一端を該ケースカ
バーと螺着するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モーターボート等
の小型船舶の船外機を複動型のパワーシリンダーを用い
てチルトさせる油圧ポンプユニットの構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から小型船舶に船外機を昇降可能に
取り付けて、該船外機と船本体との間に複動型のパワー
シリンダーを配置し、該パワーシリンダーを駆動させる
ための圧油を発生させる油圧ポンプを正逆転可能なモー
ターで駆動するように構成していた。また、この油圧ポ
ンプはケースに収容され、このケース内にはパワーシリ
ンダーの伸長方向及び縮小方向に圧油を送油するための
ポートがそれぞれ設けられ、この各ポートとパワーシリ
ンダーの伸長側油室と縮小側油室の間の油路途中にそれ
ぞれチェック弁やリリーフ弁を配置するようにしてい
た。例えば、実開昭５８−７７１７７号、特開昭５８−
１３１４８１号、特開昭５８−１８０８７９号、実開昭
５８−７４６０１号の技術である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記実開昭５８−７７
１７７号、特開昭５８−１３１４８１号、特開昭５８−
１８０８７９号の従来の技術では、油圧供給ユニットは
図２１に示すように、ケース１９内に作動油を充填して
ケースカバー２６で蓋をして、ケース１９上にモーター
Ｍを固定し、ケースカバー２６にチェック弁等を取り付
けて、ケース１９内のケースカバー２６上に油圧ポンプ
Ｐを配置して、該油圧ポンプＰはケースカバーやケース
とは別体の間座５０や押さえ板５１等でケースカバー２
６に取り付けられていたので、部品点数が多く、組立工
数も多くなってコストアップの原因となっていた。ま
た、リリーフバルブ２４・２５は押さえ板５１に取り付
けられ、取付ボルト３３とは別体となっていたので、押
さえ板５１上面は複数の取付ボルト３３とリリーフバル
ブ１０・１１・２４・２５等を配置することになり、そ
のためのスペースを確保するために広い面積が必要とな
っていたのである（実開昭５８−７４６０１号）。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上のような
課題を解決するために、次のような手段を用いる。即
ち、正逆転可能なモーターＭを設置したケース１９であ
って、該ケース１９に、複動型のパワーシリンダー３へ
の作用油圧を設定する圧力制御要素となるリリーフ弁や
調圧弁等を設け、かつ、該ケース１９とケースカバー２
６との合わせ面に、前記可逆転モーターＭにより正逆転
される油圧ポンプＰを配置し、前記圧力制御要素のうち
少なくとも一つがリリーフ弁を有し、前記ケース１９に
設けられた前記リリーフ弁１０・１１のバルブケース１
０ａ・１１ａの一端を、ケース１９を貫通してケースカ
バー２６にまで延出させ、かつ、該ケース１９を前記バ
ルブケース１０ａ・１１ａに設けた大径部により押さえ
込みつつ、バルブケースの一端を該ケースカバーと螺着
するように構成したものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の解決すべき課題及び手段
は以上の如くであり、次に添付の図面に示した本発明の
一実施例を説明する。図１はポンプユニットの油圧回路
図である。図１において、小型船舶１の船尾に船外機２
が上下左右に揺動自在に取り付けられ、該船外機２の駆
動で推進力を得ている。該船外機２と船舶１の間には、
船外機２の姿勢を変える図示しないトリム機構と、船外
機２の昇降を行うチルト機構が配設されている。本発明
のポンプユニットはこのチルト機構の一部を形成してい
る。

【０００６】前記船舶１と船外機２の間にパワーシリン
ダー３が介装されて、該パワーシリンダー３を伸縮駆動
することによって昇降が行われ、該パワーシリンダー３
は片ロッド型の複動シリンダーにて構成され、パワーシ
リンダー３の縮小側室３ａは油圧ポンプユニットＵのＤ
ＯＷＮポート４に接続され、伸長側室３ｂはＵＰポート
５に連通されている。

【０００７】前記油圧ポンプユニットＵの油圧回路構成
は、正逆転可能なモーターＭによって油圧ポンプＰが駆
動され、該油圧ポンプＰの吐出ポートにはそれぞれ油路
６・７が連通され、該油路６・７にはそれぞれチェック
弁８・９と、吐出圧を設定するリリーフ弁１０・１１
と、ピストンケース１２の油圧作動室１２ａ・１２ｂと
に連通され、前記チェック弁８・９の他側は油路１５・
１６、フィルター１７・１８を介して油タンクを形成す
るケース１９に連通されている。該チェック弁８・９は
ケース１９より油圧ポンプＰ側へのみの油流通を許容し
ている。

【０００８】前記ピストンケース１２内にはピストン１
４が左右摺動自在に収納され、該ピストン１４の両側に
は解除ロッド１４ａ・１４ｂが突出されている。該ピス
トンケース１２の両側にはチェック弁２０・２１が設け
られて、油路２２・２３と連通し、該チェック弁２０・
２１はピストンケース１２の油圧作動室１２ａ・１２ｂ
より油路２２・２３へのみ油流通を許容している。そし
て更に、該チェック弁２０・２１は前記ピストンケース
１２内に圧油が送油されることによってピストン１４が
摺動して、解除ロッド１４ａまたは１４ｂがチェック弁
２０または２１の弁体（ボール）を押して開放して、流
通自在とすることができる。

【０００９】前記油路２２・２３にパワーシリンダー３
が接続されており、油路２２の他側はＤＯＷＮポート４
を介して縮小側油室３ａと連通され、油路２３の他側は
ＵＰポート５を介して伸長側油室３ｂと連通され、油路
２２・２３の途中には作動圧を規定するオーバーロード
リリーフ弁２４・２５が連通されている。

【００１０】このような構成において、モーターＭを正
転させると、作動油は図１における矢印の如く右から左
へ送油されるとすると、モーターＭの正転によって、油
圧ポンプＰは油路７側から吸い上げて、チェック弁９が
開かれて、フィルター１８、油路１６を介してケース１
９内の作動油を吸引する。一方、油圧ポンプＰの吐出側
は、この吸い上げた作動油を油路６側へ吐出し、チェッ
ク弁８は閉じられ、チェック弁２０が開かれて、圧油は
油路２２からＤＯＷＮポート４を介してパワーシリンダ
ー３の縮小側油室３ａに送油されて、船外機２を下降さ
せる。この動作と同時に、ピストンケース１２内のピス
トン１４が油路６からの圧油によって摺動され、該ピス
トン１４より突出した解除ロッド１４ｂがチェック弁２
１を押して開き、パワーシリンダー３の伸長側油室３ｂ
内の作動油が油圧ポンプＰの吸入側に戻される。そし
て、最下降位置に至るとリリーフ弁１０が開いてドレン
され、また、モーターＭを停止させると、ケース１９内
の作動油が吸引されなくなり、チェック弁８・９が閉じ
られて、パワーシリンダー３はその停止時の位置に維持
される。

【００１１】図２は本発明を採用した油圧ポンプユニッ
トの平面図、図３は図２におけるＡ−Ａ矢視断面図、図
４は図２におけるＢ−Ｂ矢視一部断面図、図５は図３に
おけるＣ−Ｃ矢視断面図、図６は油圧ポンプユニットの
他の実施例を示す平面図、図７は図６におけるＤ−Ｄ矢
視断面図、図８は図６におけるＥ−Ｅ矢視一部断面図、
図９は同じく油圧回路図、図１０はＤＯＷＮ側のチェッ
ク弁をなくした実施例の断面図、図１１は同じく油圧回
路図、図１２はＤＯＷＮ側のチェック弁をなくし、リリ
ーフ弁の代わりに絞りとした実施例の断面図、図１３は
同じく油圧回路図である。

【００１２】このような油圧回路構成を有する油圧ポン
プユニットＵの具体的構成を図２乃至図５により説明す
る。上方を開放した有底のケース１９上にモーターＭが
載置されて、該モーターＭによって上方の開放部分を閉
じ、該モーターＭは電動モーターよりなり、図示しない
スイッチの操作で正逆転の切換操作ができるようにし、
その駆動軸Ｍａをケース１９内の中央部下方へ突出して
いる。

【００１３】該ケース１９の下面にはケースカバー２６
が固設されており、該ケースカバー２６とケース１９の
間の合わせ面に油圧ポンプＰが配置されている。即ち、
該ケースカバー２６の上面中央に凹部を形成してポンプ
ケースとし、ポンプギア２７・２８を互いに噛み合うよ
うに収納して、ケース１９によって密閉して油圧ポンプ
Ｐを形成している。なお、従来ではケース１９内のケー
スカバー２６上にポンプギアや間座や押さえ板を配置し
て油圧ポンプＰを形成していたので、部品点数や組立工
数が増加してコストアップとなっていた。本発明では間
座や押さえ板をなくしている。但し、本実施例ではギア
式の油圧ポンプとしているが、トロコイド式の油圧ポン
プとしてもよく限定するものではない。

【００１４】前記ポンプギア２７・２８の中心にはポン
プ軸２７ａ・２８ａが軸心（上下）方向に延設され、上
部はケース１９に、下部はケースカバー２６に回転自在
に支持されている。該ポンプ軸２８ａの上端はジョイン
ト１３を介して（或いは延長して直接）前記駆動軸Ｍａ
に連結されている。なお、前記ジョイント１３とポンプ
軸２８ａ及び駆動軸Ｍａの連結部は溝を設けて、それぞ
れ嵌合する構成としていたので、若干のガタがあり、回
転させることによって振動して摩耗することがあった。
そこで、図２０に示すように、ジョイント１３の外周面
に螺旋状の溝１３ａを形成しておき、モーターＭの駆動
によってジョイント１３が回転されると、ケース１９内
の作動油との抵抗によって、ジョイント１３が上（また
は下）方向へ押されてガタをなくすことができる。な
お、本実施例ではケースカバー２６側に油圧ポンプＰが
形成されているが、ケース１９側であっても、両者に跨
がって配置してもよい。

【００１５】また、前記油路６・７がケースカバー２６
に水平方向に平行に穿設されており、該油路６・７は前
記油圧ポンプＰの吐出口（吸入口）とリリーフ弁１０・
１１とチェック弁８・９と油圧作動室１２ａ・１２ｂに
連通されており、該リリーフ弁１０・１１（以下リリー
フ弁１０に付いて説明する）は前記ケース１９上に配置
されており、そのバルブケース１０ａは軸心部に貫通孔
１０ｂを開口し、上部を大径部として、その上部の貫通
孔１０ｂにボール１０ｃと、該ボール１０ｃを下方へ付
勢するバネ１０ｄを収納して、調節ネジ１０ｅを貫通孔
１０ｂ上部に螺合して、この調節ネジ１０ｅの締め込み
程度を調整することによってリリーフ圧を調節できるよ
うにしている。

【００１６】また、前記バルブケース１０の外周面は、
上部が大径に、下部が小径に構成されて、小径部の外周
に雄ネジ部分が形成され、一方前記ケース１９の底面に
は貫通孔が、ケースカバー２６には貫通孔の延長上に油
路６へ向かって連通孔３２を開口して、該連通孔３２に
雌ネジ部分を形成して、該雌ネジ部分に前記小径部の外
周に形成した雄ネジ部分を螺装して、大径部の端面をケ
ース１９の上底面に当てて、押さえつけて固定するよう
に構成している。

【００１７】この二つのリリーフ弁１０・１１の螺着部
分とボルト３３によってケース１９とケースカバー２６
とを締結固定している。このようにしてバルブケース１
０ａで固定することにより、固定専用のボルトの個数を
削減することができ、そのための設置スペースを削減し
てケース１９をコンパクトに構成することもできる。ま
た、図６乃至図９に示すように、（前記と同様の構成部
品は、同じ図番を付与して、その説明は省略する。）Ｄ
ＯＷＮポート４に通ずる側の油路２２のオーバーロード
リリーフ弁２４をなくして構成することもできる。この
場合、バルブケース１０ａ・１１ａに雄ネジ部分を構成
せずに、ケース１９とケースカバー２６はボルト３３・
３３・・・によって固定するようにしている。なお、こ
の場合図７に示すように、弁体１０ｃはボールを使用せ
ずポペットとし、バルブケース１０ａはなくしてケース
１９をバルブとしている。

【００１８】そして、図３、図５に示すように、ケース
カバー２６の下部には水平方向に貫通孔を穿設してピス
トンケース１２が形成され、該ピストンケース１２の中
央部にピストン１４が収納され、該ピストン１４の中央
外周にはシール３５が設けられて左右の油圧作動室１２
ａ・１２ｂの油が流通しないようにし、該ピストン１４
の両側にチェック弁２０・２１のバルブケース２０ａ・
２１ａを配置してそれぞれボール２０ｂ・２１ｂを収納
してバネ２０ｃ・２１ｃによって中央側のバルブシート
３４・３４に押しつけて、チェック弁２０・２１を構成
している。前記ピストン１４の両側にはロッド１４ａ・
１４ｂが突出されて、該ロッド１４ａ・１４ｂはバルブ
ケース２０ａ・２１ａ及びバルブシート３４・３４を貫
通して、ピストン１４の左右摺動によって前記ボール２
０ｂまたは２１ｂに当接してチェック弁２０または２１
を開放することを可能としている。

【００１９】なお、船舶１と船外機２との間にロック機
構を設けている場合には、図１０、図１１に示すよう
に、ＤＯＷＮ側のチェック弁２０をなくすことができ
る。つまり、船舶１を後進させると、船外機２はその推
力によって上昇しようとするが、ロック機構を設けてい
ると、両者の間隔一定となり、モーターＭを停止させて
も油圧で船外機２を下降位置に維持する必要がないから
である。

【００２０】また、図１２、図１３に示すように、油路
６・７とケース１９との間を連通する通路途中に絞り３
８・３９を設けて、前記リリーフ弁１０・１１の代わり
に絞り３８・３９に置き換えることが可能であり、この
場合構造が簡単となり製造が容易となり、部品点数も削
減できて、コスト低減化に貢献できる。

【００２１】前記ピストンケース１２内のピストン１４
両側とバルブケース２０ａ・２１ａの間の油圧作動室１
２ａ・１２ｂは油路６・７を介して油圧ポンプＰの吐出
口と連通され、該バルブケース２０ａ・２１ａとピスト
ンケース１２の両端を閉じる栓部材３６・３６との間の
空間は、一方は油路２２を介してオーバーロードリリー
フ弁２４とＤＯＷＮポート４に連通され、他方は油路２
３を介してオーバーロードリリーフ弁２５とＵＰポート
５と連通されている。前記ＤＯＷＮポート４及びＵＰポ
ート５にはそれぞれカップリングを設けて配管を介して
パワーシリンダー３と連通される。

【００２２】前記オーバーロードリリーフ弁２５（２
４）は図３に示すように、ケース１９の内壁が内側に膨
出されて、肉厚部分にバルブケース１９ａが構成され、
このバルブケース１９ａに垂直方向に貫通孔１９ｂを開
口して、さらに、該貫通孔１９ｂの延長上のケースカバ
ー２６に連通孔３７を穿設し、このケース１９とケース
カバー２６の合わせ面部分の貫通孔１９ｂと連通孔３７
に、バルブシート３８とボール２５ａを配置し、貫通孔
１９ｂにボール２５ａを押すロッド２５ｂと、該ロッド
２５ｂに外嵌して下方へ付勢するバネ２５ｃを収納し
て、リリーフ圧を調節する調節ネジ２５ｄを上端に螺装
している。

【００２３】前記油圧ポンプＰの吸入部は図４に示すよ
うに、吸入口２９が油路７（６）と連通され、該油路７
（６）はケースカバー２６の側面より穿設されて、栓３
０によって閉じられている。そして、前記ケース１９及
びケースカバー２６の上方より油路７（６）へ向かって
連通孔３１を開口して、ケースカバー２６の連通孔３１
にボールを挿入してケース１９の連通孔にバルブシート
を形成してチェック弁９（８）を構成し、その上部にメ
ッシュ等よりなるフィルター１８（１７）を配置してい
る。

【００２４】この吸入部におけるチェック弁８・９と、
前記リリーフ弁１０・１１の代わりに設ける絞り３８・
３９は一体的に構成することが可能である。即ち、図１
４は吸入側のチェック弁と絞りを一体構成とした実施例
の断面図、図１５はチェック弁と絞り部分の拡大断面図
と底面図、図１６は絞り形成治具の正面図と側面図、図
１７はチェック弁と絞りを一体構成とした他の実施例を
示す断面図、図１８は同じくチェック弁と絞り部分の拡
大断面図と底面断面図、図１９は同じく油圧回路図であ
る。

【００２５】図１４、図１５に示すように、吸入部に配
置したチェック弁８’・９’のボール（弁体）が着座す
るバルブシート４０に溝を構成して、この溝を絞り３
８’・３９’として、チェック弁と絞りの一体構成を実
現している。この溝は例えば、図１６に示すような治具
４１を用いて形成する。つまり、治具４１はロッド４１
ａの先端にバルブシート４０に合わせた大きさの球形部
４１ｂを有し、該球形部４１ｂの下部にバルブシート４
０の一部に溝を形成する凸部４１ｃを設けている。前記
バルブシート４０は切削加工等で成形した直後は、正確
にボールと密着しない場合があるので、この治具４１を
用いてバルブシート４０に打ち当てることで、球形部４
１ｂでバルブシート４０の当接面が矯正されて、弁体と
馴染むようになり、同時に、凸部４１ｃによって溝が形
成され、絞り３８’・３９’を得ることができる。

【００２６】また、チェック弁８・９と絞り３８・３９
を一体的に構成する他の実施例として、図１７、図１８
に示すように、前記ボールの代わりに円筒状の摺動体４
２をバルブシート４０’に着座するように配置してバネ
４３によって付勢し、外周位置には複数の溝４２ｂ・４
２ｂ・・・を設けて、摺動体４２がバネに抗して押し上
げられて、バルブシート４０’から離れたときに、油が
流通できるようにして、チェック弁を構成し、前記摺動
体４２は軸心位置に小径の貫通孔４２ａを開口して、こ
の貫通孔４２ａを絞りとしている。このようにして、製
造コストを低減するようにしている。なお、図１０、図
１４、図１７ではケースカバー２６上に間座と押さえ板
によって油圧ポンプＰを収納している実施例を示してい
るが、図３の如くにケース１９とケースカバー２６の合
わせ面に油圧ポンプＰを配置できることは勿論である。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、以上の如く構成したことによ
り、次のような効果が得られる。即ち、請求項１の如
く、ケース部にパワーシリンダーへの作用油圧を設定す
るリリーフ弁を設け、かつ、該ケースとケースカバーと
の合わせ面に、油圧ポンプを配置したので、間座や押さ
え板等を廃止して、部品点数を削減でき、構成が簡単と
なって組立も容易にできるようになり、製造コストを低
減することができる。

【００２８】また請求項２の如く、前記ケースに設けら
れたリリーフ弁のバルブケースの一端を、ケースを貫通
してケースカバーにまで延出させ、かつ、該ケースを前
記バルブケースに設けた大径部により押さえ込みつつ、
バルブケースの一端を該ケースカバーと螺着して固定す
るように構成したので、ケースとバルブケースを固定す
るボルトを削減できるようになり、部品点数を減少で
き、コスト低減化を図れる。そして、ボルトを少なくで
きたことにより、そのための設置スペースも削減するこ
とができ、コンパクト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ポンプユニットの油圧回路図である。

【図２】本発明を採用した油圧ポンプユニットの平面図
である。

【図３】図２におけるＡ−Ａ矢視断面図である。

【図４】図２におけるＢ−Ｂ矢視一部断面図である。

【図５】図３におけるＣ−Ｃ矢視断面図である。

【図６】油圧ポンプユニットの他の実施例を示す平面図
である。

【図７】図６におけるＤ−Ｄ矢視断面図である。

【図８】図６におけるＥ−Ｅ矢視一部断面図である。

【図９】同じく油圧回路図である。

【図１０】ＤＯＷＮ側のチェック弁をなくした実施例の
断面図である。

【図１１】同じく油圧回路図である。

【図１２】ＤＯＷＮ側のチェック弁をなくし、リリーフ
弁の代わりに絞りとした実施例の断面図である。

【図１３】同じく油圧回路図である。

【図１４】吸入側のチェック弁と絞りを一体構成とした
実施例の断面図である。

【図１５】チェック弁と絞り部分の拡大断面図と底面図
である。

【図１６】絞り形成治具の正面図と側面図である。

【図１７】チェック弁と絞りを一体構成とした他の実施
例を示す断面図である。

【図１８】同じくチェック弁と絞り部分の拡大断面図と
底面断面図である。

【図１９】同じく油圧回路図である。

【図２０】ジョイントのガタをなくす実施例の断面図で
ある。

【図２１】従来の油圧ポンプユニットの断面図である。

【符号の説明】

Ｍ モーター Ｐ 油圧ポンプ ３ パワーシリンダー １０・１１ リリーフ弁 １０ａ・１１ａ バルブケース １９ ケース ２６ ケースカバー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可逆転モーターを設置したケースであっ
   て、該ケース部に、複動型のパワーシリンダーへの作用
   油圧を設定する圧力制御要素を設け、かつ、該ケースと
   ケースカバーとの合わせ面に、前記可逆転モーターによ
   り正逆転されるポンプを配置したことを特徴とする船外
   機用油圧ポンプユニット。
2. 【請求項２】 請求項１記載の圧力制御要素のうち少な
   くとも一つがリリーフ弁を有し、前記ケースに設けられ
   た前記リリーフ弁のバルブケースの一端を、ケースを貫
   通してケースカバーにまで延出させ、かつ、該ケースを
   前記バルブケースに設けた大径部により押さえ込みつ
   つ、バルブケースの一端を該ケースカバーと螺着させた
   ことを特徴とする船外機用油圧ポンプユニット。