专利名称：船用外置发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及船用外置发动机。
背景技术：
以往，对于较小型的船用外置发动机而言，仅在使用时由船操纵者或保管者将其安装到船体(艇体)上，另一方面，在不使用时将其从船体上拆下并保管在规定的保管场所。因此，人们提出了各种使将船用外置发动机移动到保管场所的操作变得容易的技术[例如，日本特开平11-001199号公报(第0019、0026段，图10等)]。
但是，一般地，即使是小型船用外置发动机，也是沿上下方向形成得长，所以体积大，在移动船用外置发动机时的搬运性方面需要进行改善。另外，出于同样的理由，将船用外置发动机安装到船体上的操作也不容易。此外，这种船用外置发动机在保管或由车辆输送时等，也占用着大量空间，较为不便。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种船用外置发动机，能够解决上述问题，提高船用外置发动机的搬运性，且使其容易安装到船体上，并能降低保管时所占用的空间。
为了实现上述目的，技术方案1是一种船用外置发动机，其具有驱动源和驱动部，所述驱动部至少具有驱动轴和螺旋桨，该驱动轴与前述驱动源连接，从而由其驱动，该螺旋桨通过齿轮机构连接到前述驱动轴上，其中，前述驱动源和前述驱动部通过紧固部而以可自由装卸的方式相连接。
另外，技术方案2的船用外置发动机具有以下结构，即，前述紧固部具有与前述驱动源相连接的第一连接部、与前述驱动部相连接的第二连接部、及固定前述第一连接部和前述第二连接部的固定部。
根据技术方案1的船用外置发动机，驱动部至少具有驱动轴和螺旋桨，驱动轴与驱动源连接，从而由其驱动，螺旋桨通过齿轮机构连接到驱动轴上，由于驱动源和驱动部通过紧固部而以可自由装卸的方式相连接，换句话说，由于船用外置发动机为能分成驱动源和驱动部的结构，所以搬运船用外置发动机时，能将驱动源和驱动部分体携带、运送，因此不再有体积大的问题，能够提高搬运性(携带性)。另外，在将上述船用外置发动机安装到船体上时，例如在将驱动部安装到船体上之后，凭借紧固部而将驱动源连接到驱动部上即可，在将安装到船体上的船用外置发动机卸下时则正相反，可以在将驱动源从驱动部上卸下后，将驱动部从船体上取下，因此可以将船用外置发动机容易地安装到船体上或从其上拆下。此外，由于能将船用外置发动机分成驱动源和驱动部，所以能降低保管时所占用的空间。
另外，根据技术方案2的船用外置发动机，紧固部具有与驱动源相连接的第一连接部、与驱动部相连接的第二连接部、及固定第一连接部和第二连接部的固定部，所以除上述效果之外，还能以简单的结构切实地固定驱动源和驱动部。
图1为本发明第一实施例的船用外置发动机的局部剖视图。
图2为图1所示紧固部的放大局部剖视图。
图3表示将图2所示紧固部分成驱动源和驱动部的状态，是和图2同样的放大局部剖视图。
图4是沿图2中IV-IV线剖开了的剖视图。
图5为从右侧看图2所示紧固部的侧视图。
图6为与图1同样的船用外置发动机的局部剖视图，用于说明图1所示船用外置发动机的安装作业。
图7为与图1同样的局部剖视图，表示了本发明第二实施例的船用外置发动机。
图8为图7所示紧固部的放大局部剖视图。
图9为与图2同样的放大局部剖视图，表示了将图8所示紧固部分成驱动源和驱动部的状态。
图10为沿图8的X-X线剖开了的剖视图。
图11为与图6相同的船用外置发动机的局部剖视图，用于说明图7所示船用外置发动机的安装操作。
具体实施例方式
下面参照附图，对实施本发明的船用外置发动机的优选方式进行说明。
图1为本发明的实施例1的船用外置发动机的局部剖视图。
在图1中，符号10表示船用外置发动机。船用外置发动机10通过具有螺纹式夹紧机构12的两个船尾支架(图1中仅示出一个)14固定到船体16的后部(船尾构架)18上。
在船用外置发动机10上下方向上位于上方的位置上设置有内燃机(驱动源，以下称作“发动机”)20。发动机20为排气量大约为50cc的单缸汽油发动机，产生1.5kW(约2PS)的输出。如图所示，发动机20处的曲轴(输出轴)22呈与上下方向平行状配置，而且发动机20及曲轴22由发动机罩24所覆盖。
以下所谓的“上下方向”是指和曲轴22平行(或大致平行)的方向，由于船用外置发动机10的倾斜角或平衡角的存在，上述“上下方向”不一定和重力方向一致。另外，所谓“水平方向”是指与以上定义的“上下方向”垂直的方向。而且，在水平方向上，从船用外置发动机10的位置看，以船体16侧、即前进方向为“前方”，其相反方向为“后方”。而且，所谓“左右方向”是指在水平方向上、和前后方向正交的方向。
在船用外置发动机10中，在上下方向上的发动机20的下方位置设置电动机(驱动源，发电电动机)28。电动机28为DC无电刷电动机，其具有定子30和转子(以下，称作“输出轴”)32，产生数百W的输出。电动机28处的输出轴32呈与上下方向平行状配置，且电动机28由从发动机罩24处连续形成的电动机罩34所覆盖。另外，发动机罩24和电动机罩34由可弹性变形的金属材料，具体地说，由铝材料制成。
如图所示，在电动机罩34上连接有多个(具体地说是两个)突出部。以下，将在电动机罩34的前后方向上连接到前方的突出部称作“第一突出部”，以符号34a表示。将连接到后方的突出部称作“第二突出部”，以符号34b表示。
第一突出部34a在朝向电动机罩34的前方沿大致水平方向突出后，向前斜上方连续形成。另外，第二突出部34b朝向电动机罩34的后方沿大致水平方向突出形成。在如上述那样形成的第一和第二突出部34a、34b的端部分别连接能由船操纵者把持的把持部34a1、34b1。
在发动机20和电动机28之间配置离心式离合器36。具体地说，发动机20的曲轴22的下端和电动机28的输出轴32的上端通过离心式离合器36连接。
在电动机28的输出轴32的下端，通过紧固部(在下文中有描述)38而以可自由装卸的方式连接有驱动轴(驱动部)40的上端。如图所示，驱动轴40呈与上下方向平行状配置，并以可绕上下方向轴线自由转动的方式被支承在驱动轴罩42内部。
在驱动轴40的下端通过齿轮机构44而连接有螺旋桨轴46。齿轮机构44包括设置在驱动轴40下端的小齿轮48、和设置在螺旋桨轴46端部的伞齿轮50，通过它们的啮合，使驱动轴40和螺旋桨轴46相互连接。
齿轮机构44及螺旋桨轴46由配置在驱动轴罩42下方的齿轮箱52覆盖，而且，螺旋桨轴46以可绕水平轴线自由旋转的方式被支承在该齿轮箱52的内部。而且，在螺旋桨轴46上的与设置有伞齿轮50的端部相反一侧的端部，即螺旋桨轴46的后端，从齿轮箱52向船用外置发动机10的后方突出，在其上安装螺旋桨(驱动部)54。由此，与作为驱动源的发动机20及电动机28相连接的驱动轴40通过齿轮机构44与螺旋桨54相连接。
由此，电动机28的输出(旋转输出)通过紧固部38、驱动轴40及齿轮机构44(小齿轮48、伞齿轮50)传递到螺旋桨轴46上，螺旋桨54旋转，产生使船体16前进或后退的方向上的推力。
而且，发动机20的输出(旋转输出)通过离心式离合器36传递到电动机的输出轴32之后，与电动机28的输出同样通过紧固部38、驱动轴40及齿轮机构44传递到螺旋桨轴46，螺旋桨54旋转，产生使船体16前进的方向上的推力。即，通过发动机20的输出和电动机28的输出中的至少一个使螺旋桨54旋转。
像这样，船用外置发动机10是被安装到船体16上、并以发动机20和电动机28为螺旋桨54的驱动源的混合动力型，更详细地说，其为具有排气量50cc左右的发动机20、和输出数百W的电动机28的小型船用外置发动机，由驱动轴40和螺旋桨54构成的驱动部通过船尾支架14安装到船体16上。
在上述第一突出部34a的下方位置上设置有操纵手柄(舵柄)56。如图所示，操纵手柄56从电动机罩34向前方突出，可由船操纵者自由操纵。驱动轴罩42以可绕上下方向轴线自由转动的方式被支承在前述船尾支架14上，由此，船操纵者通过沿水平方向，准确地说，沿左右方向操作操纵手柄56，可以向左右操舵(操作)船用外置发动机10。
在操纵手柄56的前端设置有节流阀手柄58。节流阀手柄58可由船操纵者自由转动操作，在其内部设置有旋转角传感器(容积传感器)60。旋转角传感器60将与节流阀手柄58的旋转角(操作量)相对应的信号输出到由微型计算机等构成的图中未示出的电子控制单元(Electronic Control Unit)或控制器中，且控制器对应于输入的信号而改变电动机28的输出，由此调整船体16的船速。
另外，节流阀手柄58通过推拉钢丝连接到发动机20的节气门(图中均未示出)上。由此，当操纵节流阀手柄58时，节气门打开或关闭，调整发动机转速，从而调整船体16的船速。
另外，在节流阀手柄58附近设置有工作状态转换开关62，由船操纵者向其输入驱动源(发动机20和电动机28)的起动指令或停止指令。工作状态转换开关62将与输入的起动或停止指令相对应的信号输出到前述控制器中，控制器对应于输入的信号而对发动机20及电动机28的驱动进行控制。
接下来，对将电动机28的输出轴32的下端、和驱动轴40的上端以可自由装卸的方式连接起来的紧固部38进行详细说明。
图2为图1所示紧固部38的放大局部剖视图，图3为和图2同样的放大局部剖视图，表示将图2所示紧固部38分成驱动源和驱动部的状态。
如图2和3所示，紧固部38具有凸部(第一连接部)66，其连接(形成)到电动机28的输出轴32的下端部32a上；凹部(第二连接部)70，其通过连接部件68连接到驱动轴40的上端部40a上。
而且，在电动机罩34的下端附近形成有大致呈圆筒状的接受部34c。在接受部34c的内部形成空间(仅在图3中示出)72，并在空间72中配置有上述输出轴32的下端部32a及凸部66。而且，在驱动轴罩42的上端附近形成有大致呈圆筒状的突起部42a。在突起部42a的内部形成空间74，并在该空间74中配置有驱动轴40的上端部40a、连接部件68及凹部70。
图4是沿图2中IV-IV线剖开了的剖视图。
如图所示，凸部66在剖面视图中呈多角形(具体地说大致为正方形)，其内部形成为实心。而且同样地，凹部70在剖面视图中也呈多角形(具体地说大致正方形)，其内部为中空，而且该中空部分形成为可供上述凸部66嵌合的形状。另外，接受部34c的内周设定为比突起部42a的外周稍大。
图5为从右侧看图2所示紧固部38的侧视图。
在接受部34c的下端附近形成有固定部80，该固定部80用于固定凸部66和凹部70。固定部80具有从接受部34c的侧面突出形成的第一固定部件80a和第二固定部件80b，以及形成在第一和第二固定部件80a、80b之间的间隙部82。
在第一固定部件80a中穿设有可供螺栓84插入的通孔86，并在第二固定部件80b中穿设有可与前述螺栓84接合的螺纹孔88。而且，如图5所示，间隙部82从接受部34c的下端向上方形成规定距离的切口。下面，将图5中左侧的切口面作为“第一切口面82a”，将右侧的切口面作为“第二切口面82b”。
因此，当紧固螺栓84时，第一及第二固定部件80a、80b的间隔距离减少，与此相伴随，电动机罩34的接受部34c弹性变形，使间隙部82变形，具体地说，第一及第二切口面82a、82b的间隔距离减小。
另一方面，当松开螺栓84时，第一及第二固定部件80a、80b的间隔距离增加，与之相伴随，电动机罩34的接受部34c弹性变形，使间隙部82变形，具体地说，第一及第二切口面82a、82b的间隔距离增大。另外，在图5中，以实线表示紧固螺栓84的状态，并以双点划线表示松开螺栓84的状态。
接着，对将具有如上结构的船用外置发动机10安装到船体16上的操作进行说明。
图6为与图1同样的船用外置发动机10的局部剖视图，用于说明船用外置发动机10的安装操作。
船操纵者等操作船尾支架14的夹紧机构12，将船尾支架14连接(固定)到船体16上。由此，已连接到船尾支架14上的驱动轴40、齿轮机构44及螺旋桨54等驱动部被安装到船体16上。
接着，船操纵者等抓住电动机罩34的把持部34a1、34b1，同时使收容有驱动源的发动机罩24及电动机罩34移动到驱动部的上方。之后，使发动机罩24及电动机罩34向下方移动，使电动机罩34的接受部34c与驱动轴罩42的突起部42a相嵌合，并使输出轴32的凸部66与驱动轴40的凹部70相嵌合。
之后，通过紧固固定部80的螺栓84，减少第一及第二切口面82a、82b的间隔距离，即，接受部34c的内周减少。由此，接受部34c的内周表面34c1被压而紧贴在突起部42a的外周表面42a1上，由此将接受部34c固定到突起部42a上。
通过将接受部34c固定到突起部42a上，输出轴32的凸部66不会从驱动轴40的凹部70脱开，因此能切实地固定凸部66和凹部70。由此，来自输出轴32的旋转输出可通过紧固部38传递到驱动轴40。如上所述操作，船用外置发动机10就被安装到船体16上。
另一方面，当将船用外置发动机10从船体16上取下时，进行和上述操作相反的操作。具体地说，通过松开固定部80的螺栓84，使第一及第二切口面82a、82b的间隔距离增加，即，接受部34c的内周增加。由此，接受部34c的内周表面34c1不被压得紧贴在突起部42a的外周表面42a1上，换句话说，接受部34c和突起部42a的固定被解除。
之后，船操纵者等抓住把持部34a1、34b1，将发动机罩24及电动机罩34举到上方，将它们从驱动部上取下。接着，操作船尾支架14的夹紧机构12，将船尾支架14从船体16上取下，由此将驱动轴40、齿轮机构44及螺旋桨54等驱动部从船体16上取下。
这样，在本发明第一实施例的船用外置发动机10中，驱动部至少具有驱动轴40和螺旋桨54，驱动轴40与驱动源连接，从而由其驱动，螺旋桨54通过齿轮机构44连接到驱动轴40上，由于驱动源，具体地说是由于发动机20和电动机28与驱动部通过紧固部38而以可自由装卸的方式相连接，换句话说，由于船用外置发动机10为能分成驱动源和驱动部的结构，所以搬运船用外置发动机10时，能将驱动源和驱动部分体携带、运送，因此不再有体积大的问题，能够提高搬运性(携带性)。
另外，在将上述船用外置发动机10安装到船体16上时，在将驱动部安装到船体16上之后，凭借紧固部38而将驱动源连接到驱动部上即可，在将安装到船体16上的船用外置发动机10卸下时则正相反，可以在将驱动源从驱动部上卸下后，将驱动部从船体16上取下，因此可以将船用外置发动机10容易地安装到船体16上或从其上拆下。
此外，由于能将船用外置发动机10分成驱动源和驱动部，所以能降低保管时所占用的空间。
另外，由于紧固部38具有与驱动源、正确地说是与电动机28的输出轴32相连接的凸部66；以及与驱动部、正确地说是与驱动轴40相连接的凹部70；以及固定凸部66和凹部70的固定部80，所以能以简单的结构切实地固定驱动源和驱动部。
图7为与图1同样的船用外置发动机的局部剖视图，表示了本发明第二实施例。
当以和图1实施例不同的点为重点说明时，在第二实施例中，在形成于电动机罩34下端附近的接受部34c的内侧配置(组装)有橡胶支座(弹性体)90。
如图8至图10所示，橡胶支座90被形成为大致圆筒状。橡胶支座90由弹性材料(具体地说，氯丁橡胶)制成，其硬度(弹性)设定为能抑制驱动源(发动机20及电动机28)的振动传递到驱动部(确切地说是驱动轴罩42)的值(例如HS60°左右)。
下面对其进行说明，以往，人们普遍知道将内燃机等作为螺旋桨的驱动源搭载于船上的船用外置发动机。在这种船用外置发动机中，将船用外置发动机主体直接安装在船体上。因此，伴随驱动源的运转产生的振动被传递到船体，由此产生噪音。因此，为了降低所述振动和噪音，一般通过连接橡胶等弹性体将船用外置发动机的悬架部(用于将船用外置发动机固定到船体上的机构，具体地说，船尾支架、铰接套等)、和船用外置发动机主体连接起来[例如，日本特开平5-278684号公报(第0009、0015、0016段，图1等)]。
但是，在上述现有技术中，由于通过弹性体连接船用外置发动机的悬架部和船用外置发动机本体，所以当弹性体的硬度设定得过低(软)时，船用外置发动机的操纵性能下降，具体地说，会存在产生船用外置发动机的颤动等不良情况。因此，必须确保一定程度的硬度等以防止操纵性下降，因而对弹性体的硬度设定有限制，所以不一定能充分地降低船用外置发动机的振动和噪音。
在第二实施例中，鉴于上述情况，除搬运的容易性之外，能在不导致操纵性降低的情况下降低伴随驱动源的运转而产生的振动和噪音。
图11为与图6相同的船用外置发动机10的局部剖视图，其说明了第二实施例的船用外置发动机10的安装操作。
第二实施例的安装与第一实施例相同，船操纵者等操作夹紧机构12，从而将船尾支架14连接(固定)到船体16上；抓住电动机罩34的把持部34a1、34b1，同时使收容驱动源的发动机罩24和电动机罩34移动到驱动部的上方。
之后，如图11中箭头所示，使发动机罩24及电动机罩34向下方移动，使电动机罩34的接受部34c与驱动轴罩42的突起部42a配合。由此，橡胶支座90被夹持在电动机罩34和驱动部的驱动轴罩42之间。
另外，剩余的安装操作的顺序及第二实施例的船用外置发动机的结构与第一实施例相同。
这样，在本发明第二实施例的船用外置发动机10中，在形成于紧固部38的电动机罩34下端附近的接受部34c的内侧配置有橡胶支座90，由此，对发动机20、电动机28进行收容的发动机罩24、电动机罩34与安装到船体16上的驱动部通过橡胶支座90连接，其中驱动部至少包括连接到发动机20及电动机28上从而由其驱动的驱动轴40、和通过齿轮机构44连接到驱动轴40上的螺旋桨54，所以除第一实施例所述的效果外，能由橡胶支座90衰减发动机20等驱动源的振动，抑制其传递到船体16上，从而能降低伴随驱动源的运转而产生的船用外置发动机10的振动和噪音。另外，由于橡胶支座90的设置位置不在船用外置发动机10的悬架部，所以橡胶支座90的硬度不会影响操纵性能。因此，对橡胶支座90的硬度设定没有制约，从而能有效地降低船用外置发动机10的振动和噪音。
另外，由于用于降低船用外置发动机的振动和噪音的现有技术的弹性体由螺栓、垫圈及螺母等固定，所以其结构复杂，而且存在不能容易地进行弹性体的安装操作等的不便之处。但是，在船用外置发动机10中，由于弹性体由被夹持在驱动源部(确切地说是电动机罩34)和驱动部(确切地说是驱动轴罩42)之间的橡胶支座90构成，所以能形成简单的结构，从而能容易地进行橡胶支座90的装配或更换等操作。
另外，动力源由发动机20和电动机28中的至少一个构成，所以无论动力源为何种类，都能有效地降低船用外置发动机10的振动和噪音。特别是，在具有发动机20和电动机28的较小型的混合动力型船用外置发动机10中，能更有效地降低船用外置发动机10的振动和噪音。
如上所述，在本发明的第一实施例中，船用外置发动机10具有驱动源(发动机20、电动机28)和驱动部，所述驱动部至少具有驱动轴40和螺旋桨54，该驱动轴40与前述驱动源连接，从而由其驱动，该螺旋桨54通过齿轮机构44连接到前述驱动轴40上，其中，前述驱动源和前述驱动部通过紧固部38而以可自由装卸的方式相连接。
而且，前述紧固部38具有连接到前述驱动源的第一连接部(凸部66)、连接到前述驱动部的第二连接部(凹部70)、及固定前述第一连接部和前述第二连接部的固定部80。
另外，在本发明的第二实施例中，在形成于紧固部38、更具体地说，在形成于构成紧固部38的电动机罩34下端的接受部34c的内侧，设置弹性体(橡胶支座90)，由此，收容前述驱动源(发动机20和电动机28)的驱动源部(发动机罩24和电动机罩34)与安装到船体16上的驱动部通过前述弹性体连接，其中驱动部至少具有连接到前述驱动源上并由其驱动的驱动轴40、和通过齿轮机构44连接到前述驱动轴40上的螺旋桨54。
而且，前述弹性体由被夹持在前述驱动源部24、34和前述驱动部40、54之间的橡胶支座90构成。
而且，前述动力源由内燃机20和电动机28构成，而且前述内燃机和前述电动机中的至少一个连接到前述驱动轴上。
另外，以上内容中，以分成驱动源和驱动部两部分的方式构成船用外置发动机10，但是也可以将驱动部再分成三个或更多个。
而且，以上内容中，固定部80具有第一、第二固定部件80a、80b、间隙部82及螺栓84等，但是不限于此，只要是在固定接受部34c和突起部42a的同时能固定凸部66和凹部70的结构即可。
而且，以上内容中，将船用外置发动机10安装到船体16上时，将驱动部安装在船体16上之后，将驱动源连接到驱动部上，但也可以将船尾支架14连接到驱动源侧，从而在将驱动源安装到船体16上之后，将驱动部连接到驱动源上。
而且，以上内容中，电动机28为DC无电刷电动机，但也可以使用其它形式的电动机。
而且，以上内容中，发动机20的排气量为50cc，电动机28的输出为数百W，但是这些仅为例示，不是限定性的。
而且，以上内容中，在发动机20和电动机28之间设置离心式离合器36，但也可以使用电磁离合器等。
而且，以上内容中，以小型船用外置发动机10为例进行说明，但是不限于此，本发明也可适用于较大型的船用外置发动机。
权利要求
1.一种船用外置发动机，其具有驱动源和驱动部，所述驱动部至少具有驱动轴和螺旋桨，该驱动轴与前述驱动源连接，从而由其驱动，该螺旋桨通过齿轮机构连接到前述驱动轴上，其特征在于前述驱动源和前述驱动部通过紧固部而以可自由装卸的方式相连接。
2.根据权利要求1所述的船用外置发动机，其特征在于前述紧固部具有与前述驱动源相连接的第一连接部、与前述驱动部相连接的第二连接部、及固定前述第一连接部和前述第二连接部的固定部。
3.根据权利要求1所述的船用外置发动机，其特征在于在前述紧固部上设置有弹性体，前述驱动部和收容有前述驱动源的驱动源部通过前述弹性体连接起来。
4.根据权利要求3所述的船用外置发动机，其特征在于前述弹性体包括被夹持在前述驱动源部和前述驱动部之间的橡胶支座。
5.根据权利要求1或3所述的船用外置发动机，其特征在于前述动力源包括内燃机和电动机，而且前述内燃机和前述电动机中的至少一个连接到前述驱动轴上。
全文摘要
本发明提供了一种船用外置发动机，能够提高船用外置发动机的搬运性，且使其容易安装到船体上，并能降低保管时所占用的空间。驱动源(具体地说是发动机(20)和电动机(28))与驱动部通过紧固部(38)而以可自由装卸的方式相连接，其中，驱动部至少具有驱动轴(40)和螺旋桨(54)，驱动轴(40)与驱动源连接，从而由其驱动，螺旋桨(54)通过齿轮机构(44)连接到驱动轴(40)上。另外，在紧固部(38)上配置弹性体(90)，驱动源部和驱动部通过弹性体连接起来。
文档编号B63H20/02GK1872621SQ200610076180
公开日2006年12月6日 申请日期2006年4月26日 优先权日2005年4月26日
发明者久保田美津明, 市川亚希子, 安田兴次, 寺田茂巨 申请人:本田技研工业株式会社