JPWO2002062659A1 - 船外機 - Google Patents
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Abstract
船外機は、駆動機と切換装置(13)と羽根車(15)と羽根ケーシング(8)とを備えている。切換装置(13)は、駆動機の駆動軸(12)の回転を正逆転して伝達する。羽根車(15)は、切換装置(13)に連結した従動軸(14)により回転させられる。羽根ケーシング(8)は、第1の流路壁(19a)と第2の流路壁(20a)とを有する。第1の流路壁(19a)は、羽根車(15)を正転したときに外部から水を吸込む第1の開口(18)を有する。第2の流路壁(20a)は、羽根車(15)を逆転したときに外部から水を吸込む第2の開口(21)を有し、第1の流路壁(19a)に連接して羽根車(15)を囲う。
Description
技術分野
この発明は、船外機に係り、特に羽根ケーシングの改良に関する。
背景技術
プロペラを船底より下方の水中に突出させた従来の船外機は、プロペラに海草や網等の紐状物が絡み付き、あるいは、プロペラが砂浜や岩に接触して、プロペラが損傷し推力が低下する恐れがある。また、プロペラへの接触による人身事故の可能性もある。
特開2000−168687号公報には、水中に突出したプロペラに海草等が絡み付かないようにプロペラの周囲に設けられたハウジングが記載されている。ところが、該ハウジングの開口は船艇の航走方向前方に向いているので、ハウジング内に塵芥や紐状物が流入しやすく、プロペラやプロペラシャフトが損なわれる恐れがある。
特開平7−89489号公報に記載されたウォータージェット推進船外機は、船艇後進時に噴射水を反転させるので、エネルギーロスが大きくなる。さらに、後進の推力が弱くなるため、着岸時の操船性が従来のプロペラ船外機に比べ劣る。また、噴射水を反転させるためにリバーサを用いているので、船外機が船艇前後方向に長くなる。
発明の開示
本発明は、前述のごとき従来の諸問題に鑑みてなされたもので、その目的は、小型・軽量で、推進効率が高い、安全な船外機の提供である。
上記目的を達成するため、本発明の第1の態様に係る船外機は、駆動機と、駆動機の駆動軸の回転を正逆転して伝達する切換装置と、切換装置に連結した従動軸により回転させられる羽根車と、羽根車を正転したときに外部から水を吸込む第1の開口を有する第1の流路壁と、羽根車を逆転したときに外部から水を吸込む第2の開口を有し、第1の流路壁に連接して羽根車を囲う第2の流路壁とを有する羽根ケーシングと、を備えたことを特徴とする。
上記構成では、切換装置により羽根車の回転方向を切替えることができる。羽根車を正転したときには、第1の開口から外部の水を吸込み、第2の開口から水を吐出する。羽根車を逆転したときには、第2の開口から外部の水を吸込み、第1の開口から水を吐出する。
従って、第1の開口を舟艇前方に、第2の開口を舟艇後方に向けて設けた場合には、羽根車を逆転すれば第1の開口から舟艇前方に向けて水を噴射して、舟艇を後進させることができる。
本発明の第2の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、第2の開口が羽根車に近接している事を特徴とする。
上記構成では、第2の開口が羽根車に近接しているので、船尾後方に突出する羽根ケーシングが短くなり、船外機が軽量化される。また、羽根ケーシング内の水流抵抗が低減される。
本発明の第3の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根ケーシングが、従動軸を軸支する軸受を備えたことを特徴とする。
本発明の第4の態様に係る船外機は、前記第3の態様の船外機であって、軸受を第1の流路壁に設けたことを特徴とする。
上記構成では、切換装置を第1の流路壁に設けられた軸受に固定できるので、従動軸が短くなり、船外機が小型化され、軽量化される。
本発明の第5の態様に係る船外機は、前記第3の態様の船外機であって、軸受を羽根ケーシングの内面から内方に延びるサポートに固定したことを特徴とする。
本発明の第6の態様に係る船外機は、前記第5の態様の船外機であって、軸受が、従動軸の端部を軸支していることを特徴とする。
上記構成によれば、従動軸の両端が軸支されるので、回転による振動が減少する。また、サポートによる噴射水の整流効果も得られる。
本発明の第7の態様に係る船外機は、前記第5の態様の船外機であって、サポートが案内羽根であることを特徴とする。
上記構成によれば、羽根車の後方に複数の案内羽根が設けられているので、羽根車で加圧された旋回流が、直線流に整流されて第2の開口から噴出されるので、推進力が大きくなる。
本発明の第8の態様に係る船外機は、前記第3の態様の船外機であって、切換装置を軸受に固定したことを特徴とする。
本発明の第9の態様に係る船外機は、前記第8の態様の船外機であって、駆動軸が、羽根ケーシングを貫通していることを特徴とする。
上記構成によれば、切換装置が羽根ケーシングの内部に配置されているので、従動軸が短くなる。これにより、振動が低減され、また、船外機が小型化され、軽量化される。
本発明の第10の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根車が円筒状のハブと軸流羽根とを有し、該軸流羽根の半径方向外縁に近接する第2の流路壁の内面が円筒状であることを特徴とする。
上記構造によれば、軸流羽根は正転時及び逆転時の吐出水量が概略等しいので、船艇の後進時にも前進時と同等の大きな推進力が得られる。また、軸流羽根の回転方向を正逆転することにより、船艇の前後進の切替えを短時間のうちに行える。
本発明の第11の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根車が円錐状のハブと斜流羽根とを有し、該斜流羽根の半径方向外縁に近接する第2の流路壁の内面が円錐状であることを特徴とする。
上記構造によれば、斜流羽根は外周先端部の吸込み部を大きく拡開して流入水を案内しているので、吸込み効率が向上し、前進航走時の推力が大きくなる。また、斜流羽根は複数枚あるのでバランス効率がよい。
本発明の第12の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根車が円錐状のハブと軸流羽根とを有し、該軸流羽根の半径方向外縁に近接する第2の流路壁の内面が円筒状であることを特徴とする。
上記構造によれば、ハブが円錐状であるので、軸流羽根により、斜流羽根に近い吸込み性能が得られる。
本発明の第13の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根ケーシングが、着脱自在に分割できることを特徴とする。
本発明の第14の態様に係る船外機は、前記第13の態様の船外機であって、羽根ケーシングが、第1の開口側と第2の開口側とに分割されていることを特徴とする。
本発明の第15の態様に係る船外機は、前記第13の態様の船外機であって、羽根ケーシングが、駆動軸と従動軸とを含む平面により分割されていることを特徴とする。
上記構造によれば、船外機の部品の取付け、取外し、点検修理が容易になる。
本発明の第16の態様に係る船外機は、前記第13の態様の船外機であって、羽根車がプロペラであることを特徴とする。
本発明の第17の態様に係る船外機は、前記第16の態様の船外機であって、駆動機を搭載するハウジングと、ハウジングに着脱自在に取付けられ、羽根ケーシングを該ハウジングに固定する取付部材と、を更に備えたことを特徴とする。
上記構造によれば、プロペラが船底より下方に突出した既存の船外機においても、羽根ケーシングがプロペラ及び下部ケーシングを囲っているので、海岸線の近くや河川等の浅瀬での航走時にプロペラが保護される。また、プロペラへの接触による人身事故が防止される。
羽根ケーシングの吸込口は、下方に向かって開口しているので、塵芥や紐状物の流入が低減され、プロペラに塵芥や紐状物が絡み付き難くなる。
さらに、左右に二分割された羽根ケーシングが、取付部材を介して着脱自在に取付けられているので、プロペラを有する既存の船外機にも、羽根ケーシングを容易に装着でき、また、プロペラの点検修理が容易である。
発明を実施するための最良の形態
以下、この発明の実施の形態の例を、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明において、前方とは、航走方向前方を意味し、後方とは、航走方向後方を意味する。
第1実施例
図1に示すように、船外機1は、船艇2のトランサムボード2aにブラケット3を介して着脱自在に取付けられている。操作レバー4により、駆動機操作と操舵とが行われる。
図1及び図2に示すように、船外機1は、駆動機としてのエンジン5とハウジング6と駆動軸12と推進装置7と取付部材9とを備えている。
エンジン5に直結した駆動軸12は、エンジン5から下方に延び、推進装置7の前後進切換装置13に連結されている。
推進装置7の羽根ケーシング8は、取付部材9を介して、エンジン5を搭載したハウジング6に固定されている。取付部材9は、ハウジング6の下端にボルト10により固定されている。
なお、ハウジング6には、エンジン5の排気管16と冷却水ポンプ17とが設けられている。また、船艇2と推進装置7との間には、水切板11が設けられている。
図3に示すように、推進装置7は、羽根ケーシング8と軸受22と前後進切換装置13と従動軸14と羽根車15とを備えている。
羽根ケーシング8は、底部に吸込口18(第1の開口)を有し曲管状の吸込流路19を形成する吸込流路壁19a(第1の流路壁)と、この吸込流路壁19aの後方に連接され、後端に吐出口21(第2の開口)を有し、羽根車15を囲い羽根室20を形成する羽根室壁20a(第2の流路壁)とから構成される。
吸込口18は、船外機1の底部に位置し、船底2bと同レベルの水中に設けられており、また、前方に僅かに傾斜している。
吐出口21は、船尾2cの船底2b近傍の水中に設けられており、また、羽根車15に近接している。
軸受22は、羽根ケーシング8の吸込流路壁19aに設けられ、従動軸14を軸支している。
前後進切換装置13は、軸受22に固定され、シフトロッド26を昇降させることにより、駆動軸12の回転を従動軸14に正逆転して伝達する。
従動軸14は、前後進切換装置13に連結され、該前後進切換装置13から後方に延び、羽根ケーシング8の吸込流路壁19aを貫通し、羽根室20まで延びている。
羽根車15は、従動軸14の端部に嵌着した円筒状のハブ24と該ハブ24に接続された複数枚の羽根幅の狭い軸流羽根23とから構成され、従動軸14により回転させられる。
スクリーン25は、吸込口18に張設されている。
第1実施例によれば、羽根ケーシング8の吸込口18が、船外機1の底部に位置し、船底2bと同レベルの水中に設けられているので、推進装置7が船底2bから突出しない。これにより、浅瀬での砂や岩等の障害物への接触による羽根車15や羽根ケーシング8の破損が防止され、羽根車15への接触による人身事故も防止される。また、吸込口18は、下方に向かって開口しているので、塵芥や紐状物の流入が低減される。さらに、前方に僅かに傾斜しているので、航走時水流が流入しやすい。
吐出口21が羽根車15に近接しているので、船尾後方に突出する羽根ケーシング8が短くなり、推進装置7が軽量化される。また、羽根ケーシング8内の水流抵抗が低減される。
前後進切換装置13が、羽根ケーシング8の吸込流路壁19aに設けられた軸受22に固定されているので、従動軸14が短くなり、推進装置7が小型化され、軽量化される。
羽根車15は軸流羽根23からなり、かつ、吐出口21は水中に配置されているので、前後進切換装置13により羽根車15の回転方向を逆転すれば、吐出口21から吸込んだ水を吸込口18から船艇前方に噴射して、船艇2を後進させることができる。
軸流羽根23は、正転時及び逆転時の吐出水量が概略等しいので、船艇2の後進時にも前進時と同等の大きな推進力が得られる。また、軸流羽根23の回転方向を正逆転することにより、船艇2の前後進の切替えを短時間のうちに行える。
吸込口18にはスクリーン25が張設されているので、船艇2の航走時の水流により、塵芥や紐状物はスクリーン25に沿って後方へ押し流される。従って、塵芥や紐状物が、羽根ケーシング8に流入し難い。また、羽根車15を逆回転させれば、スクリーン25を閉塞させた塵芥や紐状物を洗い流すことが出来る。
船艇2と推進装置7との間に設けられた水切板11により、水が船内に飛散し難い。
第2実施例
次に、第2の実施例について、図4に基づき説明する。なお、第1実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図4に示すように、従動軸14の端部が、羽根ケーシング8の内面から内方に延びるサポート27に固定された軸受22aに軸支されている。
第2実施例によれば、従動軸14の両端が軸支されるので、回転による振動が減少する。また、サポート27による噴射水の整流効果も得られる。
第3実施例
次に、第3の実施例について、図5に基づき説明する。なお、第1実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図5に示すように、羽根ケーシング28は、底部に吸込口29を有し曲管状の吸込流路30を形成する吸込流路壁30aと、この吸込流路壁30aの後方に連接され、後端に吐出口37を有し、羽根車15aを囲い樽状の羽根室31を形成する羽根室壁31aとから構成される。
羽根車15aは、従動軸34に嵌着した円錐状のハブ32と該ハブ32に接続された複数枚の斜流羽根33とから構成され、従動軸34により回転させられる。
従動軸34の端部は、羽根ケーシング28の内面から内方に延びる複数の案内羽根35に固定された羽根ボス36に軸支されている。
第3実施例によれば、羽根車15aの後方に複数の案内羽根35が設けられているので、羽根車15aで加圧された旋回流が、直線流に整流されて吐出口37から噴出されるので、推進力が大きくなる。
斜流羽根33は外周先端部の吸込み部を大きく拡開して流入水を案内しているので、吸込み効率が向上し、前進航走時の推力が大きくなる。また、斜流羽根33は複数枚あるのでバランス効率がよい。
第4実施例
次に、第4の実施例について、図6に基づき説明する。なお、第1実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図6に示すように、羽根ケーシング38は、底部に吸込口46を有し曲管状の吸込流路39を形成する吸込流路壁39aと、この吸込流路壁39aの後方に連接され、後端に吐出口47を有し、羽根車15bを囲い円筒状の羽根室41を形成する羽根室壁41aとから構成される。
エンジン5に直結した駆動軸12は、羽根ケーシング38の上壁を貫通して、吸込流路39内に配設された前後進切換装置40に連結されている。
前後進切換装置40は、軸受42に固定され、シフトロッド26を昇降させることにより、駆動軸12の回転を従動軸43に正逆転して伝達する。
従動軸43は、前後進切換装置40に連結され、該前後進切換装置40から後方に延びている。
軸受42は、羽根ケーシング38の内面から内方に延びるサポート48に固定され、従動軸43を軸支する。
羽根車15bは、従動軸43の端部に嵌着したハブ44と該ハブ44に接続された複数枚の羽根幅の狭い軸流羽根45とから構成され、従動軸43により回転させられる。
第4実施例によれば、前後進切換装置40が羽根ケーシング38の内部に配置されているので、従動軸43が短くなる。これにより、振動が低減され、また、推進装置7が小型化され、軽量化される。
第5実施例
次に、第5の実施例について、図7に基づき説明する。なお、第4実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図7に示すように、羽根車15cは、従動軸53に嵌着した円錐状のハブ51と該ハブ51に接続された複数枚の軸流羽根52とから構成され、従動軸53により回転させられる。
従動軸53の端部は、羽根ケーシング38の内面から内方に延びる複数の案内羽根54に固定された羽根ボス55に軸支されている。
第5実施例によれば、羽根車15cの後方に複数の案内羽根54が設けられているので、羽根車15cで加圧された旋回流が、直線流に整流されて吐出口47から噴出され、推進力が大きくなる。
また、ハブ51が円錐状であるので、軸流羽根52により、斜流羽根に近い吸込み性能が得られる。
なお、第1から第5の実施例の羽根ケーシング8、28、38について、該羽根ケーシングがハウジング6から着脱自在に分割できるようにしても良い。
図8に示したように、取付部材59の下端に固定された羽根ケーシング60は、駆動軸12と従動軸14、34、43、53とを含む平面により、左右の羽根ケーシング60aと60bとに分割されている。
図9に示したように、取付部材62の下端に固定された羽根ケーシング61は、吸込口側の羽根ケーシング61aと、吐出口側の羽根ケーシング61bとに分割されている。
これにより、推進装置7の部品の取付け、取外し、点検修理が容易になる。
第6実施例
次に、第6の実施例について、図10に基づき説明する。なお、第5実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図10に示すように、船外機1aは、ハウジング6と取付部材72と羽根ケーシング71と駆動軸65と前後進切換装置64と従動軸66とプロペラ67とを備えている。
エンジン(図示せず)を搭載したハウジング6の下端には、ボルト73でハウジング6に固定された取付部材72を介して、羽根ケーシング71が着脱自在に取付けられている。
羽根ケーシング71は、底部に吸込口68を有し曲管状の吸込流路69を形成する吸込流路壁69aと、この吸込流路壁69aの後方に連接し、後端に吐出口74を有し、プロペラ67及び下部ケーシング63を囲い円筒状の羽根室70を形成する羽根室壁70aとから構成される。さらに、羽根ケーシング71は、駆動軸65と従動軸66とを含む平面により、左右に二分割されている。
吸込口68は、船外機1aの底部に位置し、船底2b(図1)の下方の水中に突出しており、また、前方に僅かに傾斜している。
前後進切換装置64は、下部ケーシング63内に設けられ、シフトロッド75を操作することにより、駆動軸65の回転を従動軸66に正逆転して伝達する。
従動軸66は、前後進切換装置64に連結され、該前後進切換装置64から後方に延びている。
プロペラ67は、従動軸66の端部に固定され、従動軸66により回転させられる。
第6実施例によれば、プロペラ67が船底2b(図1)より下方に突出した既存の船外機においても、羽根ケーシング71がプロペラ67及び下部ケーシング63を囲っているので、海岸線の近くや河川等の浅瀬での航走時にプロペラ67が保護される。また、プロペラ67への接触による人身事故が防止される。
羽根ケーシング71の吸込口68は、下方に向かって開口しているので、塵芥や紐状物の流入が低減され、プロペラ67に塵芥や紐状物が絡み付き難くなる。
さらに、左右に二分割された羽根ケーシング71が、取付部材72を介してボルト73で着脱自在に取付けられているので、プロペラ67を有する既存の船外機にも、羽根ケーシング71を容易に装着でき、また、プロペラ67の点検修理が容易である。
次に、第1から第5の実施例の前後進切換装置13、40について、図11に基づき説明する。
図11に示すように、前後進切換装置13、40は、ギアケース77と駆動ギア76と前進ギア78と後進ギア79とクラッチ80とカムロッド86とスプリング83とを備えている。
駆動ギア76は、エンジンに直結した駆動軸12の下端に嵌着し、ギアケース77に互いに対向して軸支された前進ギア78と後進ギア79とに歯合している。
従動軸14は、ギアケース77に延設され、前進ギア78と後進ギア79と両ギアの間のクラッチ80とを挿通している。
従動軸14の端部には、軸方向に延びる孔が設けられ、スプリング83、スプリングホルダ81、玉軸受84及びカムロッド86が挿入されている。
スプリング83は、スプリングホルダ81、玉軸受84を介してカムロッド86を常に従動軸14の軸端方向に押す。
カムロッド86の端部は、従動軸14の端部から突出し、シフトロッド26に連結して上下動可能なシフトカム87に常に接触している。
また、従動軸14のクラッチ80の挿通部には、従動軸14の軸に直交する線に沿って貫通し、従動軸14の軸方向に延びた長溝88が設けられている。
クラッチピン82は、スプリングホルダ81に挿通し、長溝88を貫通し、クラッチ80に嵌入している。コイルバネ89は、クラッチピン82の抜けを防止する。
クラッチ80は、クラッチピン82と共に長溝88に案内され、従動軸14の軸方向に移動し、前進ギア78又は後進ギア79と嵌着する。
シフトロッド26を下方に移動させると、シフトカム87が下方に移動し、これに接触するカムロッド86が従動軸14に押し込まれる。これにより、スプリング83が圧縮され、スプリングホルダ81、玉軸受84及びクラッチピン82と共にクラッチ80が後進ギア79側に移動する。こうしてクラッチ80が後進ギア79に嵌着すると、後進ギア79の回転が、クラッチピン82を介して従動軸14に伝わり、羽根車15が逆転させられる。
シフトロッド26を上方に移動させると、シフトカム87が上方に移動し、これに接触するカムロッド86がスプリング83の押圧力により従動軸14から押し出される。これにより、スプリング83が伸長し、スプリングホルダ81、玉軸受84及びクラッチピン82と共にクラッチ80が前進ギア78側に移動する。こうしてクラッチ80が前進ギア78に嵌着すると、前進ギア78の回転が、クラッチピン82を介して従動軸14に伝わり、羽根車15が正転させられる。
産業上の利用の可能性
以上のように、本発明の船外機によれば、羽根ケーシングおよび従動軸を短くでき、船外機を小型化・軽量化できる。羽根ケーシングの第2の開口は水中に配置されているので、羽根車の回転方向を逆転すれば、第2の開口から吸込んだ水を第1の開口から船艇前方に噴射して、船艇を効率よく後進させることができる。また、羽根ケーシングにより、浅瀬での砂や岩等の障害物への接触による羽根車の破損が防止され、羽根車への接触による人身事故も防止でき、船艇の航走の安全性が向上する。従って、船外機として有用である。
【図面の簡単な説明】
図1は、この発明の第1実施例に係る船外機の側面図である。
図2は、図1の船外機の縦断面図である。
図3は、図1の船外機の推進装置の縦断面図である。
図4は、この発明の第2実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図5は、この発明の第3実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図6は、この発明の第4実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図7は、この発明の第5実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図8は、駆動軸と従動軸とを含む平面により分割されている羽根ケーシングの正面図である。
図9は、第1の開口側と第2の開口側とに分割されている羽根ケーシングの側面図である。
図10は、この発明の第6実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図11は、この発明の第1から第5実施例に係る前後進切換装置の縦断面図である。
この発明は、船外機に係り、特に羽根ケーシングの改良に関する。
背景技術
プロペラを船底より下方の水中に突出させた従来の船外機は、プロペラに海草や網等の紐状物が絡み付き、あるいは、プロペラが砂浜や岩に接触して、プロペラが損傷し推力が低下する恐れがある。また、プロペラへの接触による人身事故の可能性もある。
特開2000−168687号公報には、水中に突出したプロペラに海草等が絡み付かないようにプロペラの周囲に設けられたハウジングが記載されている。ところが、該ハウジングの開口は船艇の航走方向前方に向いているので、ハウジング内に塵芥や紐状物が流入しやすく、プロペラやプロペラシャフトが損なわれる恐れがある。
特開平7−89489号公報に記載されたウォータージェット推進船外機は、船艇後進時に噴射水を反転させるので、エネルギーロスが大きくなる。さらに、後進の推力が弱くなるため、着岸時の操船性が従来のプロペラ船外機に比べ劣る。また、噴射水を反転させるためにリバーサを用いているので、船外機が船艇前後方向に長くなる。
発明の開示
本発明は、前述のごとき従来の諸問題に鑑みてなされたもので、その目的は、小型・軽量で、推進効率が高い、安全な船外機の提供である。
上記目的を達成するため、本発明の第1の態様に係る船外機は、駆動機と、駆動機の駆動軸の回転を正逆転して伝達する切換装置と、切換装置に連結した従動軸により回転させられる羽根車と、羽根車を正転したときに外部から水を吸込む第1の開口を有する第1の流路壁と、羽根車を逆転したときに外部から水を吸込む第2の開口を有し、第1の流路壁に連接して羽根車を囲う第2の流路壁とを有する羽根ケーシングと、を備えたことを特徴とする。
上記構成では、切換装置により羽根車の回転方向を切替えることができる。羽根車を正転したときには、第1の開口から外部の水を吸込み、第2の開口から水を吐出する。羽根車を逆転したときには、第2の開口から外部の水を吸込み、第1の開口から水を吐出する。
従って、第1の開口を舟艇前方に、第2の開口を舟艇後方に向けて設けた場合には、羽根車を逆転すれば第1の開口から舟艇前方に向けて水を噴射して、舟艇を後進させることができる。
本発明の第2の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、第2の開口が羽根車に近接している事を特徴とする。
上記構成では、第2の開口が羽根車に近接しているので、船尾後方に突出する羽根ケーシングが短くなり、船外機が軽量化される。また、羽根ケーシング内の水流抵抗が低減される。
本発明の第3の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根ケーシングが、従動軸を軸支する軸受を備えたことを特徴とする。
本発明の第4の態様に係る船外機は、前記第3の態様の船外機であって、軸受を第1の流路壁に設けたことを特徴とする。
上記構成では、切換装置を第1の流路壁に設けられた軸受に固定できるので、従動軸が短くなり、船外機が小型化され、軽量化される。
本発明の第5の態様に係る船外機は、前記第3の態様の船外機であって、軸受を羽根ケーシングの内面から内方に延びるサポートに固定したことを特徴とする。
本発明の第6の態様に係る船外機は、前記第5の態様の船外機であって、軸受が、従動軸の端部を軸支していることを特徴とする。
上記構成によれば、従動軸の両端が軸支されるので、回転による振動が減少する。また、サポートによる噴射水の整流効果も得られる。
本発明の第7の態様に係る船外機は、前記第5の態様の船外機であって、サポートが案内羽根であることを特徴とする。
上記構成によれば、羽根車の後方に複数の案内羽根が設けられているので、羽根車で加圧された旋回流が、直線流に整流されて第2の開口から噴出されるので、推進力が大きくなる。
本発明の第8の態様に係る船外機は、前記第3の態様の船外機であって、切換装置を軸受に固定したことを特徴とする。
本発明の第9の態様に係る船外機は、前記第8の態様の船外機であって、駆動軸が、羽根ケーシングを貫通していることを特徴とする。
上記構成によれば、切換装置が羽根ケーシングの内部に配置されているので、従動軸が短くなる。これにより、振動が低減され、また、船外機が小型化され、軽量化される。
本発明の第10の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根車が円筒状のハブと軸流羽根とを有し、該軸流羽根の半径方向外縁に近接する第2の流路壁の内面が円筒状であることを特徴とする。
上記構造によれば、軸流羽根は正転時及び逆転時の吐出水量が概略等しいので、船艇の後進時にも前進時と同等の大きな推進力が得られる。また、軸流羽根の回転方向を正逆転することにより、船艇の前後進の切替えを短時間のうちに行える。
本発明の第11の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根車が円錐状のハブと斜流羽根とを有し、該斜流羽根の半径方向外縁に近接する第2の流路壁の内面が円錐状であることを特徴とする。
上記構造によれば、斜流羽根は外周先端部の吸込み部を大きく拡開して流入水を案内しているので、吸込み効率が向上し、前進航走時の推力が大きくなる。また、斜流羽根は複数枚あるのでバランス効率がよい。
本発明の第12の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根車が円錐状のハブと軸流羽根とを有し、該軸流羽根の半径方向外縁に近接する第2の流路壁の内面が円筒状であることを特徴とする。
上記構造によれば、ハブが円錐状であるので、軸流羽根により、斜流羽根に近い吸込み性能が得られる。
本発明の第13の態様に係る船外機は、前記第1の態様の船外機であって、羽根ケーシングが、着脱自在に分割できることを特徴とする。
本発明の第14の態様に係る船外機は、前記第13の態様の船外機であって、羽根ケーシングが、第1の開口側と第2の開口側とに分割されていることを特徴とする。
本発明の第15の態様に係る船外機は、前記第13の態様の船外機であって、羽根ケーシングが、駆動軸と従動軸とを含む平面により分割されていることを特徴とする。
上記構造によれば、船外機の部品の取付け、取外し、点検修理が容易になる。
本発明の第16の態様に係る船外機は、前記第13の態様の船外機であって、羽根車がプロペラであることを特徴とする。
本発明の第17の態様に係る船外機は、前記第16の態様の船外機であって、駆動機を搭載するハウジングと、ハウジングに着脱自在に取付けられ、羽根ケーシングを該ハウジングに固定する取付部材と、を更に備えたことを特徴とする。
上記構造によれば、プロペラが船底より下方に突出した既存の船外機においても、羽根ケーシングがプロペラ及び下部ケーシングを囲っているので、海岸線の近くや河川等の浅瀬での航走時にプロペラが保護される。また、プロペラへの接触による人身事故が防止される。
羽根ケーシングの吸込口は、下方に向かって開口しているので、塵芥や紐状物の流入が低減され、プロペラに塵芥や紐状物が絡み付き難くなる。
さらに、左右に二分割された羽根ケーシングが、取付部材を介して着脱自在に取付けられているので、プロペラを有する既存の船外機にも、羽根ケーシングを容易に装着でき、また、プロペラの点検修理が容易である。
発明を実施するための最良の形態
以下、この発明の実施の形態の例を、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明において、前方とは、航走方向前方を意味し、後方とは、航走方向後方を意味する。
第1実施例
図1に示すように、船外機1は、船艇2のトランサムボード2aにブラケット3を介して着脱自在に取付けられている。操作レバー4により、駆動機操作と操舵とが行われる。
図1及び図2に示すように、船外機1は、駆動機としてのエンジン5とハウジング6と駆動軸12と推進装置7と取付部材9とを備えている。
エンジン5に直結した駆動軸12は、エンジン5から下方に延び、推進装置7の前後進切換装置13に連結されている。
推進装置7の羽根ケーシング8は、取付部材9を介して、エンジン5を搭載したハウジング6に固定されている。取付部材9は、ハウジング6の下端にボルト10により固定されている。
なお、ハウジング6には、エンジン5の排気管16と冷却水ポンプ17とが設けられている。また、船艇2と推進装置7との間には、水切板11が設けられている。
図3に示すように、推進装置7は、羽根ケーシング8と軸受22と前後進切換装置13と従動軸14と羽根車15とを備えている。
羽根ケーシング8は、底部に吸込口18(第1の開口)を有し曲管状の吸込流路19を形成する吸込流路壁19a(第1の流路壁)と、この吸込流路壁19aの後方に連接され、後端に吐出口21(第2の開口)を有し、羽根車15を囲い羽根室20を形成する羽根室壁20a(第2の流路壁)とから構成される。
吸込口18は、船外機1の底部に位置し、船底2bと同レベルの水中に設けられており、また、前方に僅かに傾斜している。
吐出口21は、船尾2cの船底2b近傍の水中に設けられており、また、羽根車15に近接している。
軸受22は、羽根ケーシング8の吸込流路壁19aに設けられ、従動軸14を軸支している。
前後進切換装置13は、軸受22に固定され、シフトロッド26を昇降させることにより、駆動軸12の回転を従動軸14に正逆転して伝達する。
従動軸14は、前後進切換装置13に連結され、該前後進切換装置13から後方に延び、羽根ケーシング8の吸込流路壁19aを貫通し、羽根室20まで延びている。
羽根車15は、従動軸14の端部に嵌着した円筒状のハブ24と該ハブ24に接続された複数枚の羽根幅の狭い軸流羽根23とから構成され、従動軸14により回転させられる。
スクリーン25は、吸込口18に張設されている。
第1実施例によれば、羽根ケーシング8の吸込口18が、船外機1の底部に位置し、船底2bと同レベルの水中に設けられているので、推進装置7が船底2bから突出しない。これにより、浅瀬での砂や岩等の障害物への接触による羽根車15や羽根ケーシング8の破損が防止され、羽根車15への接触による人身事故も防止される。また、吸込口18は、下方に向かって開口しているので、塵芥や紐状物の流入が低減される。さらに、前方に僅かに傾斜しているので、航走時水流が流入しやすい。
吐出口21が羽根車15に近接しているので、船尾後方に突出する羽根ケーシング8が短くなり、推進装置7が軽量化される。また、羽根ケーシング8内の水流抵抗が低減される。
前後進切換装置13が、羽根ケーシング8の吸込流路壁19aに設けられた軸受22に固定されているので、従動軸14が短くなり、推進装置7が小型化され、軽量化される。
羽根車15は軸流羽根23からなり、かつ、吐出口21は水中に配置されているので、前後進切換装置13により羽根車15の回転方向を逆転すれば、吐出口21から吸込んだ水を吸込口18から船艇前方に噴射して、船艇2を後進させることができる。
軸流羽根23は、正転時及び逆転時の吐出水量が概略等しいので、船艇2の後進時にも前進時と同等の大きな推進力が得られる。また、軸流羽根23の回転方向を正逆転することにより、船艇2の前後進の切替えを短時間のうちに行える。
吸込口18にはスクリーン25が張設されているので、船艇2の航走時の水流により、塵芥や紐状物はスクリーン25に沿って後方へ押し流される。従って、塵芥や紐状物が、羽根ケーシング8に流入し難い。また、羽根車15を逆回転させれば、スクリーン25を閉塞させた塵芥や紐状物を洗い流すことが出来る。
船艇2と推進装置7との間に設けられた水切板11により、水が船内に飛散し難い。
第2実施例
次に、第2の実施例について、図4に基づき説明する。なお、第1実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図4に示すように、従動軸14の端部が、羽根ケーシング8の内面から内方に延びるサポート27に固定された軸受22aに軸支されている。
第2実施例によれば、従動軸14の両端が軸支されるので、回転による振動が減少する。また、サポート27による噴射水の整流効果も得られる。
第3実施例
次に、第3の実施例について、図5に基づき説明する。なお、第1実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図5に示すように、羽根ケーシング28は、底部に吸込口29を有し曲管状の吸込流路30を形成する吸込流路壁30aと、この吸込流路壁30aの後方に連接され、後端に吐出口37を有し、羽根車15aを囲い樽状の羽根室31を形成する羽根室壁31aとから構成される。
羽根車15aは、従動軸34に嵌着した円錐状のハブ32と該ハブ32に接続された複数枚の斜流羽根33とから構成され、従動軸34により回転させられる。
従動軸34の端部は、羽根ケーシング28の内面から内方に延びる複数の案内羽根35に固定された羽根ボス36に軸支されている。
第3実施例によれば、羽根車15aの後方に複数の案内羽根35が設けられているので、羽根車15aで加圧された旋回流が、直線流に整流されて吐出口37から噴出されるので、推進力が大きくなる。
斜流羽根33は外周先端部の吸込み部を大きく拡開して流入水を案内しているので、吸込み効率が向上し、前進航走時の推力が大きくなる。また、斜流羽根33は複数枚あるのでバランス効率がよい。
第4実施例
次に、第4の実施例について、図6に基づき説明する。なお、第1実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図6に示すように、羽根ケーシング38は、底部に吸込口46を有し曲管状の吸込流路39を形成する吸込流路壁39aと、この吸込流路壁39aの後方に連接され、後端に吐出口47を有し、羽根車15bを囲い円筒状の羽根室41を形成する羽根室壁41aとから構成される。
エンジン5に直結した駆動軸12は、羽根ケーシング38の上壁を貫通して、吸込流路39内に配設された前後進切換装置40に連結されている。
前後進切換装置40は、軸受42に固定され、シフトロッド26を昇降させることにより、駆動軸12の回転を従動軸43に正逆転して伝達する。
従動軸43は、前後進切換装置40に連結され、該前後進切換装置40から後方に延びている。
軸受42は、羽根ケーシング38の内面から内方に延びるサポート48に固定され、従動軸43を軸支する。
羽根車15bは、従動軸43の端部に嵌着したハブ44と該ハブ44に接続された複数枚の羽根幅の狭い軸流羽根45とから構成され、従動軸43により回転させられる。
第4実施例によれば、前後進切換装置40が羽根ケーシング38の内部に配置されているので、従動軸43が短くなる。これにより、振動が低減され、また、推進装置7が小型化され、軽量化される。
第5実施例
次に、第5の実施例について、図7に基づき説明する。なお、第4実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図7に示すように、羽根車15cは、従動軸53に嵌着した円錐状のハブ51と該ハブ51に接続された複数枚の軸流羽根52とから構成され、従動軸53により回転させられる。
従動軸53の端部は、羽根ケーシング38の内面から内方に延びる複数の案内羽根54に固定された羽根ボス55に軸支されている。
第5実施例によれば、羽根車15cの後方に複数の案内羽根54が設けられているので、羽根車15cで加圧された旋回流が、直線流に整流されて吐出口47から噴出され、推進力が大きくなる。
また、ハブ51が円錐状であるので、軸流羽根52により、斜流羽根に近い吸込み性能が得られる。
なお、第1から第5の実施例の羽根ケーシング8、28、38について、該羽根ケーシングがハウジング6から着脱自在に分割できるようにしても良い。
図8に示したように、取付部材59の下端に固定された羽根ケーシング60は、駆動軸12と従動軸14、34、43、53とを含む平面により、左右の羽根ケーシング60aと60bとに分割されている。
図9に示したように、取付部材62の下端に固定された羽根ケーシング61は、吸込口側の羽根ケーシング61aと、吐出口側の羽根ケーシング61bとに分割されている。
これにより、推進装置7の部品の取付け、取外し、点検修理が容易になる。
第6実施例
次に、第6の実施例について、図10に基づき説明する。なお、第5実施例と同様の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図10に示すように、船外機1aは、ハウジング6と取付部材72と羽根ケーシング71と駆動軸65と前後進切換装置64と従動軸66とプロペラ67とを備えている。
エンジン(図示せず)を搭載したハウジング6の下端には、ボルト73でハウジング6に固定された取付部材72を介して、羽根ケーシング71が着脱自在に取付けられている。
羽根ケーシング71は、底部に吸込口68を有し曲管状の吸込流路69を形成する吸込流路壁69aと、この吸込流路壁69aの後方に連接し、後端に吐出口74を有し、プロペラ67及び下部ケーシング63を囲い円筒状の羽根室70を形成する羽根室壁70aとから構成される。さらに、羽根ケーシング71は、駆動軸65と従動軸66とを含む平面により、左右に二分割されている。
吸込口68は、船外機1aの底部に位置し、船底2b(図1)の下方の水中に突出しており、また、前方に僅かに傾斜している。
前後進切換装置64は、下部ケーシング63内に設けられ、シフトロッド75を操作することにより、駆動軸65の回転を従動軸66に正逆転して伝達する。
従動軸66は、前後進切換装置64に連結され、該前後進切換装置64から後方に延びている。
プロペラ67は、従動軸66の端部に固定され、従動軸66により回転させられる。
第6実施例によれば、プロペラ67が船底2b(図1)より下方に突出した既存の船外機においても、羽根ケーシング71がプロペラ67及び下部ケーシング63を囲っているので、海岸線の近くや河川等の浅瀬での航走時にプロペラ67が保護される。また、プロペラ67への接触による人身事故が防止される。
羽根ケーシング71の吸込口68は、下方に向かって開口しているので、塵芥や紐状物の流入が低減され、プロペラ67に塵芥や紐状物が絡み付き難くなる。
さらに、左右に二分割された羽根ケーシング71が、取付部材72を介してボルト73で着脱自在に取付けられているので、プロペラ67を有する既存の船外機にも、羽根ケーシング71を容易に装着でき、また、プロペラ67の点検修理が容易である。
次に、第1から第5の実施例の前後進切換装置13、40について、図11に基づき説明する。
図11に示すように、前後進切換装置13、40は、ギアケース77と駆動ギア76と前進ギア78と後進ギア79とクラッチ80とカムロッド86とスプリング83とを備えている。
駆動ギア76は、エンジンに直結した駆動軸12の下端に嵌着し、ギアケース77に互いに対向して軸支された前進ギア78と後進ギア79とに歯合している。
従動軸14は、ギアケース77に延設され、前進ギア78と後進ギア79と両ギアの間のクラッチ80とを挿通している。
従動軸14の端部には、軸方向に延びる孔が設けられ、スプリング83、スプリングホルダ81、玉軸受84及びカムロッド86が挿入されている。
スプリング83は、スプリングホルダ81、玉軸受84を介してカムロッド86を常に従動軸14の軸端方向に押す。
カムロッド86の端部は、従動軸14の端部から突出し、シフトロッド26に連結して上下動可能なシフトカム87に常に接触している。
また、従動軸14のクラッチ80の挿通部には、従動軸14の軸に直交する線に沿って貫通し、従動軸14の軸方向に延びた長溝88が設けられている。
クラッチピン82は、スプリングホルダ81に挿通し、長溝88を貫通し、クラッチ80に嵌入している。コイルバネ89は、クラッチピン82の抜けを防止する。
クラッチ80は、クラッチピン82と共に長溝88に案内され、従動軸14の軸方向に移動し、前進ギア78又は後進ギア79と嵌着する。
シフトロッド26を下方に移動させると、シフトカム87が下方に移動し、これに接触するカムロッド86が従動軸14に押し込まれる。これにより、スプリング83が圧縮され、スプリングホルダ81、玉軸受84及びクラッチピン82と共にクラッチ80が後進ギア79側に移動する。こうしてクラッチ80が後進ギア79に嵌着すると、後進ギア79の回転が、クラッチピン82を介して従動軸14に伝わり、羽根車15が逆転させられる。
シフトロッド26を上方に移動させると、シフトカム87が上方に移動し、これに接触するカムロッド86がスプリング83の押圧力により従動軸14から押し出される。これにより、スプリング83が伸長し、スプリングホルダ81、玉軸受84及びクラッチピン82と共にクラッチ80が前進ギア78側に移動する。こうしてクラッチ80が前進ギア78に嵌着すると、前進ギア78の回転が、クラッチピン82を介して従動軸14に伝わり、羽根車15が正転させられる。
産業上の利用の可能性
以上のように、本発明の船外機によれば、羽根ケーシングおよび従動軸を短くでき、船外機を小型化・軽量化できる。羽根ケーシングの第2の開口は水中に配置されているので、羽根車の回転方向を逆転すれば、第2の開口から吸込んだ水を第1の開口から船艇前方に噴射して、船艇を効率よく後進させることができる。また、羽根ケーシングにより、浅瀬での砂や岩等の障害物への接触による羽根車の破損が防止され、羽根車への接触による人身事故も防止でき、船艇の航走の安全性が向上する。従って、船外機として有用である。
【図面の簡単な説明】
図1は、この発明の第1実施例に係る船外機の側面図である。
図2は、図1の船外機の縦断面図である。
図3は、図1の船外機の推進装置の縦断面図である。
図4は、この発明の第2実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図5は、この発明の第3実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図6は、この発明の第4実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図7は、この発明の第5実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図8は、駆動軸と従動軸とを含む平面により分割されている羽根ケーシングの正面図である。
図9は、第1の開口側と第2の開口側とに分割されている羽根ケーシングの側面図である。
図10は、この発明の第6実施例に係る船外機の推進装置の縦断面図である。
図11は、この発明の第1から第5実施例に係る前後進切換装置の縦断面図である。
Claims (17)
- 駆動機と、
前記駆動機の駆動軸の回転を正逆転して伝達する切換装置と、
前記切換装置に連結した従動軸により回転させられる羽根車と、
前記羽根車を正転したときに外部から水を吸込む第1の開口を有する第1の流路壁と、前記羽根車を逆転したときに外部から水を吸込む第2の開口を有し、前記第1の流路壁に連接して前記羽根車を囲う第2の流路壁とを有する羽根ケーシングと、を備えたことを特徴とする船外機。 - 請求項1に記載の船外機であって、
前記第2の開口が前記羽根車に近接していることを特徴とする船外機。 - 請求項1に記載の船外機であって、
前記羽根ケーシングが、前記従動軸を軸支する軸受を備えたことを特徴とする船外機。 - 請求項3に記載の船外機であって、
前記軸受を前記第1の流路壁に設けたことを特徴とする船外機。 - 請求項3に記載の船外機であって、
前記軸受を前記羽根ケーシングの内面から内方に延びるサポートに固定したことを特徴とする船外機。 - 請求項5に記載の船外機であって、
前記軸受が、前記従動軸の端部を軸支していることを特徴とする船外機。 - 請求項5に記載の船外機であって、
前記サポートが案内羽根であることを特徴とする船外機。 - 請求項3に記載の船外機であって、
前記切換装置を前記軸受に固定したことを特徴とする船外機。 - 請求項8に記載の船外機であって、
前記駆動軸が、前記羽根ケーシングを貫通していることを特徴とする船外機。 - 請求項1に記載の船外機であって、
前記羽根車が円筒状のハブと軸流羽根とを有し、該軸流羽根の半径方向外縁に近接する前記第2の流路壁の内面が円筒状であることを特徴とする船外機。 - 請求項1に記載の船外機であって、
前記羽根車が円錐状のハブと斜流羽根とを有し、該斜流羽根の半径方向外縁に近接する前記第2の流路壁の内面が円錐状であることを特徴とする船外機。 - 請求項1に記載の船外機であって、
前記羽根車が円錐状のハブと軸流羽根とを有し、該軸流羽根の半径方向外縁に近接する前記第2の流路壁の内面が円筒状であることを特徴とする船外機。 - 請求項1に記載の船外機であって、
前記羽根ケーシングが、着脱自在に分割できることを特徴とする船外機。 - 請求項13に記載の船外機であって、
前記羽根ケーシングが、前記第1の開口側と第2の開口側とに分割されていることを特徴とする船外機。 - 請求項13に記載の船外機であって、
前記羽根ケーシングが、前記駆動軸と従動軸とを含む平面により分割されていることを特徴とする船外機。 - 請求項13に記載の船外機であって、
前記羽根車がプロペラであることを特徴とする船外機。 - 請求項16に記載の船外機であって、
前記駆動機を搭載するハウジングと、
前記ハウジングに着脱自在に取付けられ、前記羽根ケーシングを該ハウジングに固定する取付部材と、
を更に備えたことを特徴とする船外機。
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