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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024152243
(43)【公開日】2024-10-25
(54)【発明の名称】船外機および船舶
(51)【国際特許分類】
B63H 20/14 20060101AFI20241018BHJP
B63H 20/20 20060101ALI20241018BHJP
F16H 3/44 20060101ALI20241018BHJP
【ＦＩ】
B63H20/14 100
B63H20/20 100
F16H3/44
【審査請求】未請求
【請求項の数】22
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023066310
(22)【出願日】2023-04-14
(71)【出願人】
【識別番号】000010076
【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001911
【氏名又は名称】弁理士法人アルファ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】岡部 吉彦
【テーマコード（参考）】
3J528
【Ｆターム（参考）】
3J528EB42
3J528EB62
3J528EB74
3J528FC13
3J528FC23
3J528GA22
3J528HA13
3J528JA01
3J528JE02
3J528JF01
3J528JG02
3J528JH01
(57)【要約】
【課題】シフト機構に中間ギヤを要しない船外機。
【解決手段】船外機は、駆動源と、プロペラと、前後方向に延伸し、プロペラとともに回転するプロペラ軸と、駆動源の駆動力をプロペラ軸に伝達するシフト機構とを備える。シフト機構は、上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、第１アセンブリと第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構であって、第１の仮想軸の周りを回転する第１の歯車と、第１の歯車に噛み合い、第２の仮想軸の周りを回転する第２の歯車とから構成される歯車伝動機構と、第１アセンブリと第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構と、歯車伝動機構および巻き掛け伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構とを有する。
【選択図】図４
【解決手段】船外機は、駆動源と、プロペラと、前後方向に延伸し、プロペラとともに回転するプロペラ軸と、駆動源の駆動力をプロペラ軸に伝達するシフト機構とを備える。シフト機構は、上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、第１アセンブリと第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構であって、第１の仮想軸の周りを回転する第１の歯車と、第１の歯車に噛み合い、第２の仮想軸の周りを回転する第２の歯車とから構成される歯車伝動機構と、第１アセンブリと第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構と、歯車伝動機構および巻き掛け伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構とを有する。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
船外機であって、
駆動源と、
プロペラと、
前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、
前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構であって、
上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、
上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第１の歯車と、前記第１の歯車に噛み合い、前記第２の仮想軸の周りを回転する第２の歯車とから構成される歯車伝動機構と、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構と、
前記歯車伝動機構および前記巻き掛け伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構と、を有するシフト機構と、
を備える、船外機。
駆動源と、
プロペラと、
前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、
前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構であって、
上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、
上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第１の歯車と、前記第１の歯車に噛み合い、前記第２の仮想軸の周りを回転する第２の歯車とから構成される歯車伝動機構と、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構と、
前記歯車伝動機構および前記巻き掛け伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構と、を有するシフト機構と、
を備える、船外機。
【請求項2】
請求項１に記載の船外機であって、
前記第１アセンブリは、
前記入力軸と、
第１のクラッチと、
第１の回転体であって、前記第１のクラッチが固定されることによって前記入力軸の回転が伝達され、前記第１の仮想軸の周りを回転する第１の回転体と、を含み、
前記第２アセンブリは、
第２のクラッチと、
第２の回転体であって、前記第２のクラッチが固定されることによって、前記入力軸の回転が伝達され、前記第２の仮想軸の周りを回転する第２の回転体と、を含む、船外機。
前記第１アセンブリは、
前記入力軸と、
第１のクラッチと、
第１の回転体であって、前記第１のクラッチが固定されることによって前記入力軸の回転が伝達され、前記第１の仮想軸の周りを回転する第１の回転体と、を含み、
前記第２アセンブリは、
第２のクラッチと、
第２の回転体であって、前記第２のクラッチが固定されることによって、前記入力軸の回転が伝達され、前記第２の仮想軸の周りを回転する第２の回転体と、を含む、船外機。
【請求項3】
請求項２に記載の船外機であって、
前記第２の回転体は、前記プロペラ軸に動力を伝達する出力軸である、船外機。
前記第２の回転体は、前記プロペラ軸に動力を伝達する出力軸である、船外機。
【請求項4】
請求項３に記載の船外機であって、
前記切替機構は、
前記第１のクラッチを固定することによって、前記入力軸の回転を、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との一方を介して前記出力軸に伝達し、
前記第２のクラッチを固定することによって、前記入力軸の回転を、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との他方を介して前記出力軸に伝達する、船外機。
前記切替機構は、
前記第１のクラッチを固定することによって、前記入力軸の回転を、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との一方を介して前記出力軸に伝達し、
前記第２のクラッチを固定することによって、前記入力軸の回転を、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との他方を介して前記出力軸に伝達する、船外機。
【請求項5】
請求項４に記載の船外機であって、
前記第１のクラッチと、前記第２のクラッチとは、油圧クラッチである、船外機。
前記第１のクラッチと、前記第２のクラッチとは、油圧クラッチである、船外機。
【請求項6】
請求項３に記載の船外機であって、
前記第１アセンブリは、さらに、
第３のクラッチと、
前記入力軸の下方に配置された遊星歯車機構であって、
前記入力軸に接続された内歯歯車と、
太陽歯車と、
前記第１の回転体に接続された遊星歯車であって、前記第３のクラッチが固定されることによって前記太陽歯車と固定される遊星歯車と、
前記第１のクラッチが固定されることによって前記太陽歯車を固定する固定部と、を有する遊星歯車機構と、を備える、船外機。
前記第１アセンブリは、さらに、
第３のクラッチと、
前記入力軸の下方に配置された遊星歯車機構であって、
前記入力軸に接続された内歯歯車と、
太陽歯車と、
前記第１の回転体に接続された遊星歯車であって、前記第３のクラッチが固定されることによって前記太陽歯車と固定される遊星歯車と、
前記第１のクラッチが固定されることによって前記太陽歯車を固定する固定部と、を有する遊星歯車機構と、を備える、船外機。
【請求項7】
請求項６に記載の船外機であって、
前記切替機構は、
第１の状態であって、前記第１のクラッチを固定することによって、前記内歯歯車が前記入力軸の回転に伴って回転し、前記遊星歯車が前記固定部に固定された前記太陽歯車の周りを公転するとともに、前記入力軸の回転を、前記第１の回転体と、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との一方とを介して前記出力軸に伝達する第１の状態と、
第２の状態であって、前記第３のクラッチを固定することによって、前記内歯歯車が前記入力軸の回転に伴って回転し、前記内歯歯車と前記太陽歯車と前記遊星歯車とが一体となって回転するとともに、前記入力軸の回転を、前記第１の回転体と、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との一方とを介して前記出力軸に伝達する第２の状態と、の間で切り替える、船外機。
前記切替機構は、
第１の状態であって、前記第１のクラッチを固定することによって、前記内歯歯車が前記入力軸の回転に伴って回転し、前記遊星歯車が前記固定部に固定された前記太陽歯車の周りを公転するとともに、前記入力軸の回転を、前記第１の回転体と、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との一方とを介して前記出力軸に伝達する第１の状態と、
第２の状態であって、前記第３のクラッチを固定することによって、前記内歯歯車が前記入力軸の回転に伴って回転し、前記内歯歯車と前記太陽歯車と前記遊星歯車とが一体となって回転するとともに、前記入力軸の回転を、前記第１の回転体と、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との一方とを介して前記出力軸に伝達する第２の状態と、の間で切り替える、船外機。
【請求項8】
請求項７に記載の船外機であって、
前記切替機構は、前記第２のクラッチを固定することによって、前記入力軸の回転を、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との他方を介して前記出力軸に伝達する、船外機。
前記切替機構は、前記第２のクラッチを固定することによって、前記入力軸の回転を、前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構との他方を介して前記出力軸に伝達する、船外機。
【請求項9】
請求項８に記載の船外機であって、
前記第１のクラッチと、前記第２のクラッチと、前記第３のクラッチとは、油圧クラッチである、船外機。
前記第１のクラッチと、前記第２のクラッチと、前記第３のクラッチとは、油圧クラッチである、船外機。
【請求項10】
請求項２に記載の船外機であって、さらに、
前記第１の回転体の回転に伴って前記第１の仮想軸の周りを回転する出力軸を備える、船外機。
前記第１の回転体の回転に伴って前記第１の仮想軸の周りを回転する出力軸を備える、船外機。
【請求項11】
請求項１０に記載の船外機であって、
前記第１アセンブリは、さらに、
第３のクラッチと、
前記入力軸の下方に配置された遊星歯車機構であって、
前記入力軸に接続された内歯歯車と、
太陽歯車と、
前記第１の回転体に接続された遊星歯車であって、前記第３のクラッチが固定されることによって前記太陽歯車と固定される遊星歯車と、
前記第１のクラッチが固定されることによって前記太陽歯車を固定する固定部と、を有する遊星歯車機構と、を備える、船外機。
前記第１アセンブリは、さらに、
第３のクラッチと、
前記入力軸の下方に配置された遊星歯車機構であって、
前記入力軸に接続された内歯歯車と、
太陽歯車と、
前記第１の回転体に接続された遊星歯車であって、前記第３のクラッチが固定されることによって前記太陽歯車と固定される遊星歯車と、
前記第１のクラッチが固定されることによって前記太陽歯車を固定する固定部と、を有する遊星歯車機構と、を備える、船外機。
【請求項12】
請求項１１に記載の船外機であって、
前記切替機構は、
第１の状態であって、前記第１のクラッチを固定することによって、前記内歯歯車が前記入力軸の回転に伴って回転し、前記遊星歯車が前記固定部に固定された前記太陽歯車の周りを公転するとともに、前記入力軸の回転を、前記第１の回転体を介して前記出力軸に伝達する第１の状態と、
第２の状態であって、前記第３のクラッチを固定することによって、前記内歯歯車が前記入力軸の回転に伴って回転し、前記内歯歯車と前記太陽歯車と前記遊星歯車とが一体となって回転するとともに、前記入力軸の回転を、前記第１の回転体を介して前記出力軸に伝達する第２の状態と、の間で切り替える、船外機。
前記切替機構は、
第１の状態であって、前記第１のクラッチを固定することによって、前記内歯歯車が前記入力軸の回転に伴って回転し、前記遊星歯車が前記固定部に固定された前記太陽歯車の周りを公転するとともに、前記入力軸の回転を、前記第１の回転体を介して前記出力軸に伝達する第１の状態と、
第２の状態であって、前記第３のクラッチを固定することによって、前記内歯歯車が前記入力軸の回転に伴って回転し、前記内歯歯車と前記太陽歯車と前記遊星歯車とが一体となって回転するとともに、前記入力軸の回転を、前記第１の回転体を介して前記出力軸に伝達する第２の状態と、の間で切り替える、船外機。
【請求項13】
請求項１２に記載の船外機であって、
前記切替機構は、前記第２のクラッチを固定することによって、前記入力軸の回転を、前記第２の回転体と前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構とを介して前記出力軸に伝達する、船外機。
前記切替機構は、前記第２のクラッチを固定することによって、前記入力軸の回転を、前記第２の回転体と前記歯車伝動機構と前記巻き掛け伝動機構とを介して前記出力軸に伝達する、船外機。
【請求項14】
請求項１３に記載の船外機であって、
前記第１のクラッチと、前記第２のクラッチと、前記第３のクラッチとは、油圧クラッチである、船外機。
前記第１のクラッチと、前記第２のクラッチと、前記第３のクラッチとは、油圧クラッチである、船外機。
【請求項15】
請求項１に記載の船外機であって、
前記第１の歯車と前記第２の歯車とは、はすば歯車である、船外機。
前記第１の歯車と前記第２の歯車とは、はすば歯車である、船外機。
【請求項16】
請求項１に記載の船外機であって、
前記巻き掛け伝動機構は、
前記第１アセンブリの周りに設けられた第１のスプロケットと、
前記第２アセンブリの周りに設けられた第２のスプロケットと、
前記第１のスプロケットおよび前記第２のスプロケットに噛み合うチェーンと、を含む、船外機。
前記巻き掛け伝動機構は、
前記第１アセンブリの周りに設けられた第１のスプロケットと、
前記第２アセンブリの周りに設けられた第２のスプロケットと、
前記第１のスプロケットおよび前記第２のスプロケットに噛み合うチェーンと、を含む、船外機。
【請求項17】
請求項３に記載の船外機であって、さらに、
前記駆動源の駆動力によって駆動する被駆動機を備え、
前記第２アセンブリは、前記第１アセンブリの後方に配置され、
前記被駆動機は、前記入力軸よりも下方、かつ、前記出力軸よりも前方に配置される、船外機。
前記駆動源の駆動力によって駆動する被駆動機を備え、
前記第２アセンブリは、前記第１アセンブリの後方に配置され、
前記被駆動機は、前記入力軸よりも下方、かつ、前記出力軸よりも前方に配置される、船外機。
【請求項18】
船舶であって、
船体と、
前記船体の後部に取り付けられた請求項１から請求項１７までのいずれか一項に記載の船外機と、
を備える、船舶。
船体と、
前記船体の後部に取り付けられた請求項１から請求項１７までのいずれか一項に記載の船外機と、
を備える、船舶。
【請求項19】
船外機であって、
駆動源と、
プロペラと、
前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、
前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構であって、
上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、
上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構と、
前記巻き掛け伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構と、を有するシフト機構と、
を備える、船外機。
駆動源と、
プロペラと、
前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、
前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構であって、
上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、
上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構と、
前記巻き掛け伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構と、を有するシフト機構と、
を備える、船外機。
【請求項20】
船舶であって、
船体と、
前記船体の後部に取り付けられた請求項１９に記載の船外機と、
を備える、船舶。
船体と、
前記船体の後部に取り付けられた請求項１９に記載の船外機と、
を備える、船舶。
【請求項21】
船外機であって、
駆動源と、
プロペラと、
前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、
前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構であって、
上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、
上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第１の歯車と、前記第１の歯車に噛み合い、前記第２の仮想軸の周りを回転する第２の歯車とから構成される歯車伝動機構と、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第３の歯車と、前記第３の歯車と離間して配置され、前記第２の仮想軸の周りを回転する第４の歯車と、を含み、前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとを同じ方向に回転させる伝動機構と、
前記歯車伝動機構および前記伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構と、を有するシフト機構と、
被駆動機と、
前記被駆動機に前記駆動源の駆動力を伝達する被駆動機用軸であって、前記第３の歯車と前記第４の歯車とのいずれか一方、または両方が回転することに伴って駆動する被駆動機用軸と、
を備える、船外機。
駆動源と、
プロペラと、
前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、
前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構であって、
上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、
上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第１の歯車と、前記第１の歯車に噛み合い、前記第２の仮想軸の周りを回転する第２の歯車とから構成される歯車伝動機構と、
前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第３の歯車と、前記第３の歯車と離間して配置され、前記第２の仮想軸の周りを回転する第４の歯車と、を含み、前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとを同じ方向に回転させる伝動機構と、
前記歯車伝動機構および前記伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構と、を有するシフト機構と、
被駆動機と、
前記被駆動機に前記駆動源の駆動力を伝達する被駆動機用軸であって、前記第３の歯車と前記第４の歯車とのいずれか一方、または両方が回転することに伴って駆動する被駆動機用軸と、
を備える、船外機。
【請求項22】
船舶であって、
船体と、
前記船体の後部に取り付けられた請求項２１に記載の船外機と、
を備える、船舶。
船体と、
前記船体の後部に取り付けられた請求項２１に記載の船外機と、
を備える、船舶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書に開示される技術は、船外機および船舶に関する。
【背景技術】
【0002】
船舶は、船体と、船体の後部に取り付けられた船外機とを備える。船外機は、船舶を推進させる推力を生み出す装置である。船外機は、駆動源と、プロペラと、プロペラとともに回転するプロペラ軸と、駆動源の駆動力をプロペラ軸に伝達するシフト機構とを備える。
【0003】
従来、エンジンと、プロペラ駆動用の下部ギヤ機構と、エンジンと下部ギヤ機構との間に配置された変速装置と、エンジンから変速装置に動力を伝達する入力軸と、変速装置から下部ギヤ機構に動力を伝達する出力軸とを備える船外機が開示されている（例えば、特許文献１参照）。上記先行技術では、変速装置は、前進軸および後進軸を備えており、前進軸と、後進軸と、互いに同軸上に並ぶ入力軸および出力軸とが、互いに並列に並ぶ３軸構成を有し、各軸がギヤによって係合している。具体的には、入力軸と出力軸とは、同一の軸上に離間して配置され、それらに対して前進軸と後進軸とがそれぞれ並列している。各軸には、それぞれクラッチおよび中間ギヤが設けられ、各軸間での動力の伝達を切り替えることによって前進と後進とを切り替える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１８－０３０４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記先行文献では、入力軸と出力軸とが離間して配置され、入力軸と出力軸とは別に前後進の切り替えを行う前進軸および後進軸に並列して配置され、前進軸と後進軸とのそれぞれにクラッチおよび中間ギヤを配置することとなるため、シフト機構または船外機が大型化したり、複雑化したりするおそれがある。
【0006】
本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本明細書に開示される技術は、例えば以下の形態として実現することが可能である。
【0008】
（１）本明細書に開示される船外機は、駆動源と、プロペラと、前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構とを備える。前記シフト機構は、上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第１の歯車と、前記第１の歯車に噛み合い、前記第２の仮想軸の周りを回転する第２の歯車とから構成される歯車伝動機構と、前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構と、前記歯車伝動機構および前記巻き掛け伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構とを有する。
【0009】
本船外機によれば、シフト機構が、第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリと、第２の仮想軸の周りに配置された第２のアセンブリと、第１アセンブリおよび第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構と、第１アセンブリおよび第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構とを有する。そのため、入力軸と出力軸とは別に前後進の切り替えを行う前進軸および後進軸に並列して配置され、前進軸と後進軸とのそれぞれに設けたクラッチおよび中間ギヤを要することなく、前進と後進との切り替えを、入力軸と出力軸とに設けた第１アセンブリと、第２アセンブリとによって行うことが可能となる。
【0010】
（２）本明細書に開示される他の船外機は、駆動源と、プロペラと、前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構とを備える。前記シフト機構は、上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構と、前記巻き掛け伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構とを有する。
【0011】
本船外機によれば、シフト機構が、第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリと、第２の仮想軸の周りに配置された第２のアセンブリと、第１アセンブリと第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う巻き掛け伝動機構とを有する。そのため、入力軸と出力軸とは別に前後進の切り替えを行う前進軸および後進軸に並列して配置され、前進軸と後進軸とのそれぞれに設けたクラッチおよび中間ギヤを要することなく、前進と後進との切り替えを、入力軸と出力軸とに設けた第１アセンブリと、第２アセンブリとによって行うことが可能となる。
【0012】
（３）本明細書に開示される他の船外機は、駆動源と、プロペラと、前後方向に延伸し、前記プロペラとともに回転するプロペラ軸と、前記駆動源の駆動力を前記プロペラ軸に伝達するシフト機構と、被駆動機と、前記被駆動機に前記駆動源の駆動力を伝達する被駆動機用軸とを備える。前記シフト機構は、上下方向に略平行な第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリであって、少なくとも前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸を含む第１アセンブリと、上下方向に略平行な第２の仮想軸の周りに配置された第２アセンブリと、前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第１の歯車と、前記第１の歯車に噛み合い、前記第２の仮想軸の周りを回転する第２の歯車とから構成される歯車伝動機構と、前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う伝動機構であって、前記第１の仮想軸の周りを回転する第３の歯車と、前記第３の歯車と離間して配置され、前記第２の仮想軸の周りを回転する第４の歯車と、を含み、前記第１アセンブリと前記第２アセンブリとを同じ方向に回転させる伝動機構と、前記歯車伝動機構および前記伝動機構の動力伝達の入り切りを切り替える切替機構と、を有する。前記被駆動機用軸は、前記第３の歯車と前記第４の歯車とのいずれか一方、または両方が回転することに伴って駆動する。
【0013】
本船外機によれば、シフト機構が、第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリと、第２の仮想軸の周りに配置された第２のアセンブリと、第１アセンブリと第２アセンブリとの間で動力の伝達を行う歯車伝動機構と、第１アセンブリと第２アセンブリとの間で動力の伝達を行い、第１アセンブリと第２アセンブリとを同じ方向に回転させる伝動機構とを有する。そのため、入力軸と出力軸とは別に前後進の切り替えを行う前進軸および後進軸に並列して配置され、前進軸と後進軸とのそれぞれに設けたクラッチおよび中間ギヤを要することなく、前進と後進との切り替えを、入力軸と出力軸とに設けた第１アセンブリと、第２アセンブリとによって行うことが可能となる。また、被駆動機用軸がシフト機構に含まれる第３の歯車と第４の歯車とのいずれか一方、または両方が回転することに伴って駆動するため、被駆動機用軸を駆動させるための別体のギヤ機構等を要することなく、被駆動機用軸を駆動することが可能となる。
【0014】
なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、船外機、船外機と船体とを備える船舶等の形態で実現することができる。
【発明の効果】
【0015】
本明細書に開示される船外機によれば、シフト機構が、第１の仮想軸の周りに配置された第１アセンブリと、第２の仮想軸の周りに配置された第２のアセンブリと、第１アセンブリと第２アセンブリとの間で動力の伝達を行い、第１アセンブリと第２アセンブリとを同じ方向に回転させる伝動機構とを有する。そのため、入力軸と出力軸とは別に前後進の切り替えを行う前進軸および後進軸に並列して配置され、前進軸と後進軸とのそれぞれに設けたクラッチおよび中間ギヤを要することなく、前進と後進との切り替えを、入力軸と出力軸とに設けた第１アセンブリと、第２アセンブリとによって行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】第１実施形態の船舶１０の構成を概略的に示す斜視図
【図2】第１実施形態における船外機１００の構成を概略的に示す側面図
【図3】船舶１０におけるシフト制御構成を示すブロック図
【図4】第１実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図
【図5】第１実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図
【図6】第１実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図
【図7】第２実施形態における船外機１００ａの構成を概略的に示す側面図
【図8】第２実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００ａの動力伝達を概略的に示す説明図
【図9】第２実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００ａの動力伝達を概略的に示す説明図
【図10】第２実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図
【図11】第３実施形態における船外機１００ｂの構成を概略的に示す側面図
【図12】第３実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図
【図13】第３実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図
【図14】第３実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図
【図15】変形例における船外機１００ｃの構成を概略的に示す側面図
【図16】変形例におけるシフト機構３００ｃの周辺の構成を概略的に示す説明図
【発明を実施するための形態】
【0017】
Ａ．第１実施形態：
Ａ－１．船舶１０の構成：
図１は、第１実施形態の船舶１０の構成を概略的に示す斜視図である。図１および後述する他の図面には、船舶１０の位置を基準とした各方向を表す矢印を示している。各図には、前方（ＦＲＯＮＴ）、後方（ＲＥＡＲ）、左方（ＬＥＦＴ）、右方（ＲＩＧＨＴ）、上方（ＵＰＰＥＲ）および下方（ＬＯＷＥＲ）のそれぞれを表す矢印を示している。前後方向、左右方向、上下方向（鉛直方向）は、それぞれ互いに直交する方向である。なお、本明細書における前後方向に延びる軸線や部材等は、必ずしも前後方向と平行である必要はない。前後方向に延びる軸線や部材とは、前後方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸線や部材を含む。同様に、上下方向に延びる軸線や部材とは、上下方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸線や部材を含み、左右方向に延びる軸線や部材とは、左右方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸線や部材を含む。
Ａ－１．船舶１０の構成：
図１は、第１実施形態の船舶１０の構成を概略的に示す斜視図である。図１および後述する他の図面には、船舶１０の位置を基準とした各方向を表す矢印を示している。各図には、前方（ＦＲＯＮＴ）、後方（ＲＥＡＲ）、左方（ＬＥＦＴ）、右方（ＲＩＧＨＴ）、上方（ＵＰＰＥＲ）および下方（ＬＯＷＥＲ）のそれぞれを表す矢印を示している。前後方向、左右方向、上下方向（鉛直方向）は、それぞれ互いに直交する方向である。なお、本明細書における前後方向に延びる軸線や部材等は、必ずしも前後方向と平行である必要はない。前後方向に延びる軸線や部材とは、前後方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸線や部材を含む。同様に、上下方向に延びる軸線や部材とは、上下方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸線や部材を含み、左右方向に延びる軸線や部材とは、左右方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸線や部材を含む。
【0018】
船舶１０は、船体２００と、船外機１００とを備える。本実施形態では、船舶１０は、１つの船外機１００を有するが、船舶１０が複数の船外機１００を有していてもよい。
【0019】
（船体２００の構成）
船体２００は、船舶１０において乗員が搭乗する部分である。船体２００は、居住空間２０４を有する船体本体部２０２と、居住空間２０４に設置された操縦席２４０と、操縦席２４０付近に設置された操縦装置２５０とを有する。操縦装置２５０は、操船のための装置であり、例えば、ステアリングホイール２５２と、シフト・スロットルレバー２５４と、ジョイスティック２５５と、モニタ２５６と、入力装置２５８とを有する。また、船体２００は、居住空間２０４の後端を区画する仕切壁２２０と、船体２００の後端に位置するトランサム２１０とを有する。前後方向において、トランサム２１０と仕切壁２２０との間には空間２０６が存在している。
船体２００は、船舶１０において乗員が搭乗する部分である。船体２００は、居住空間２０４を有する船体本体部２０２と、居住空間２０４に設置された操縦席２４０と、操縦席２４０付近に設置された操縦装置２５０とを有する。操縦装置２５０は、操船のための装置であり、例えば、ステアリングホイール２５２と、シフト・スロットルレバー２５４と、ジョイスティック２５５と、モニタ２５６と、入力装置２５８とを有する。また、船体２００は、居住空間２０４の後端を区画する仕切壁２２０と、船体２００の後端に位置するトランサム２１０とを有する。前後方向において、トランサム２１０と仕切壁２２０との間には空間２０６が存在している。
【0020】
（船外機１００の構成）
図２は、第１実施形態における船外機１００の構成を概略的に示す側面図である。以下では、特に断りがない限り、基準姿勢の船外機１００について説明する。基準姿勢は、後述するクランクシャフト１２４の回転軸線Ａｃが上下方向に延伸し、かつ、後述するプロペラ軸１３７の回転軸線Ａｐが前後方向に延伸する姿勢である。前後方向、左右方向および上下方向のそれぞれは、基準姿勢の船外機１００に基づいて定められる。
図２は、第１実施形態における船外機１００の構成を概略的に示す側面図である。以下では、特に断りがない限り、基準姿勢の船外機１００について説明する。基準姿勢は、後述するクランクシャフト１２４の回転軸線Ａｃが上下方向に延伸し、かつ、後述するプロペラ軸１３７の回転軸線Ａｐが前後方向に延伸する姿勢である。前後方向、左右方向および上下方向のそれぞれは、基準姿勢の船外機１００に基づいて定められる。
【0021】
船外機１００は、船舶１０を推進させる推力を発生する装置である。船外機１００は、船体２００の後部のトランサム２１０に取り付けられている。船外機１００は、船外機本体１１０と、懸架装置１５０とを有する。
【0022】
（船外機本体１１０の構成）
船外機本体１１０は、エンジンアセンブリ１２０と、伝達機構１３０と、プロペラ１１２と、カウル１１４と、ケーシング１１６と、ウォーターポンプ１４０と、ポンプシャフト１３４とを有する。
船外機本体１１０は、エンジンアセンブリ１２０と、伝達機構１３０と、プロペラ１１２と、カウル１１４と、ケーシング１１６と、ウォーターポンプ１４０と、ポンプシャフト１３４とを有する。
【0023】
カウル１１４は、船外機本体１１０の上部に配置された収容体である。カウル１１４は、カウル１１４の下部を構成する下部カウル１１４ｂと、カウル１１４の上部を構成する上部カウル１１４ａとを有する。上部カウル１１４ａは、下部カウル１１４ｂに対して、取り外し可能に取り付けられている。
【0024】
ケーシング１１６は、カウル１１４の下方に位置し、船外機本体１１０の下部に配置された収容体である。ケーシング１１６は、ロワーケース１１６ｂと、アッパーケース１１６ａとを有する。ロワーケース１１６ｂは、後述の出力軸１３３の少なくとも一部およびプロペラ軸１３７を収容している。ロワーケース１１６ｂは、出力軸１３３を中心として回動自在となるように、アッパーケース１１６ａと接続されている。アッパーケース１１６ａは、ロワーケース１１６ｂの上部に配置され、シフト機構３００を収容している。
【0025】
エンジンアセンブリ１２０は、カウル１１４内に収容されている。エンジンアセンブリ１２０は、エンジン本体１２２と、フライホイール式マグネット発電機１２７とを有する。
【0026】
エンジン本体１２２は、動力を発生する原動機である。エンジン本体１２２は、例えば内燃機関により構成されている。エンジン本体１２２は、図示しないピストンの往復運動を回転運動に変換するクランクシャフト１２４を有する。クランクシャフト１２４は、その回転軸線Ａｃが上下方向に延伸する姿勢で配置されている。エンジン本体１２２は、特許請求の範囲における駆動源の一例である。なお、本実施形態の船外機１００は、駆動源の一例として内燃機関であるエンジン本体１２２を備えているが、船外機１００は、駆動源として電動モータを備えていてもよいし、内燃機関と電動モータとの両方を備えていてもよい。
【0027】
フライホイール式マグネット発電機１２７は、エンジン本体１２２の補機としての交流発電機であり、カウル１１４内におけるエンジン本体１２２の上方に収容されている。フライホイール式マグネット発電機１２７は、フライホイールロータ１２８と、ステータ１２９とを有する。フライホイールロータ１２８は、クランクシャフト１２４の上端部に連結されており、クランクシャフト１２４の回転に伴い回転する。
【0028】
伝達機構１３０は、エンジン本体１２２の駆動力をプロペラ１１２に伝達する機構である。伝達機構１３０の少なくとも一部は、ケーシング１１６に収容されている。伝達機構１３０は、シフト機構３００と、プロペラ軸１３７とを有する。
【0029】
プロペラ軸１３７は、棒状の部材であり、船外機本体１１０の比較的下方において、前後方向に延伸する姿勢で配置されている。プロペラ軸１３７は、プロペラ１１２とともに回転する。プロペラ軸１３７の前端部は、ロワーケース１１６ｂに収容されており、プロペラ軸１３７の後端部は、ロワーケース１１６ｂから後方に突出している。プロペラ軸１３７の前端部は、ギヤ１３８を有している。
【0030】
シフト機構３００は、エンジン本体１２２の駆動力をプロペラ軸１３７に伝達する。シフト機構３００は、出力軸１３３の上方に設けられている。シフト機構３００の動作については後に詳述するが、プロペラ軸１３７の回転方向を切り替え、プロペラ１１２の回転方向を変えることにより、船舶１０を前進状態と後進状態との間で切り替える。
【0031】
プロペラ１１２は、複数枚の羽根を有する回転体であり、プロペラ軸１３７の後端部に取り付けられている。プロペラ１１２は、回転軸線Ａｐまわりのプロペラ軸１３７の回転に伴って回転する。プロペラ１１２は、回転することによって推力を発生する。前述のように、ロワーケース１１６ｂが回動自在であるため、プロペラ１１２は、ロワーケース１１６ｂの回動に伴って、出力軸１３３を中心として回動する。そのため、船舶１０は、ロワーケース１１６ｂを回動させることによって操船が行われる。
【0032】
ウォーターポンプ１４０は、例えばエンジン本体１２２を冷却するための水を船外機１００の外部から汲み上げる。ポンプシャフト１３４は、上下方向に延伸している。ポンプシャフト１３４は、エンジン本体１２２の駆動力によって駆動し、ウォーターポンプ１４０に動力を伝達する。ウォーターポンプ１４０は、ポンプシャフト１３４によって伝達されるエンジン本体１２２の駆動力によって駆動する。ウォーターポンプ１４０は、特許請求の範囲における被駆動機の一例である。ポンプシャフト１３４は、特許請求の範囲における被駆動機用軸の一例である。
【0033】
（懸架装置１５０の構成）
懸架装置１５０は、船外機本体１１０を船体２００に懸架する装置である。懸架装置１５０は、左右一対のクランプブラケット１５２と、チルト軸１６０と、スイベルブラケット１５６とを含む。
懸架装置１５０は、船外機本体１１０を船体２００に懸架する装置である。懸架装置１５０は、左右一対のクランプブラケット１５２と、チルト軸１６０と、スイベルブラケット１５６とを含む。
【0034】
左右一対のクランプブラケット１５２は、船体２００の後方に、互いに左右方向に離隔した状態で配置されており、例えばボルトによって船体２００のトランサム２１０に固定されている。各クランプブラケット１５２は、左右方向に延伸する貫通孔が形成された筒状の支持部１５２ａを有する。
【0035】
チルト軸１６０は、棒状の部材であり、クランプブラケット１５２の支持部１５２ａの貫通孔内に回転可能に支持されている。チルト軸１６０の中心線であるチルト軸線Ａｔは、船外機１００のチルト動作における水平方向（左右方向）の軸線を構成する。
【0036】
スイベルブラケット１５６は、一対のクランプブラケット１５２に挟まれるように配置されており、チルト軸線Ａｔまわりに回転可能に、チルト軸１６０を介してクランプブラケット１５２の支持部１５２ａに支持されている。スイベルブラケット１５６は、例えば油圧シリンダ等のアクチュエータを含むチルト装置（図示せず）により、クランプブラケット１５２に対してチルト軸線Ａｔまわりに回転駆動される。
【0037】
スイベルブラケット１５６がクランプブラケット１５２に対してチルト軸線Ａｔまわりに回転すると、スイベルブラケット１５６に支持された船外機本体１１０もチルト軸線Ａｔまわりに回転する。これにより、船体２００に対して船外機本体１１０を上下方向に回転させるチルト動作が実現される。船外機１００のチルト動作により、プロペラ１１２が水中に位置するチルトダウン状態（船外機１００が基準姿勢にある状態）からプロペラ１１２が水面より上側に位置するチルトアップ状態までの範囲で、船外機本体１１０のチルト軸線Ａｔまわりの角度を変更することができる。なお、船外機本体１１０のチルト軸線Ａｔまわりの角度を調整して船舶１０の走行時の姿勢を調整するトリム動作も実行することができる。
【0038】
Ａ－２．シフト機構３００による船舶１０のシフト制御：
（船舶１０のシフト制御構成）
図３は、船舶１０におけるシフト制御構成を示すブロック図である。船舶１０は、コントローラ（制御装置）１８０と、切替機構１９０とを備えている。
（船舶１０のシフト制御構成）
図３は、船舶１０におけるシフト制御構成を示すブロック図である。船舶１０は、コントローラ（制御装置）１８０と、切替機構１９０とを備えている。
【0039】
コントローラ１８０は、例えば、ＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、プログラマブルなデバイス（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ（ＦＰＧＡ）、Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ（ＰＬＤ）等）を用いて構成される。
【0040】
切替機構１９０は、シフト機構３００に含まれており、例えば油圧等によって、後述する第１のクラッチ３３１や第２のクラッチ３３２といった船外機１００の各部の構成を機械的に制御する。
【0041】
コントローラ１８０は、乗員によるシフト・スロットルレバー２５４の操作に基づいて切替機構１９０の動作を制御する。切替機構１９０は、第１のクラッチ３３１や第２のクラッチ３３２を動作させることにより、後述の巻き掛け伝動機構３１０および後述の歯車伝動機構３２０の動力伝達の入り切りを切り替え、船舶１０のシフト制御を行う。
【0042】
（シフト機構３００の詳細構成）
図４は、第１実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図である。図５は、第１実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図である。図６は、第１実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図である。
図４は、第１実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図である。図５は、第１実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図である。図６は、第１実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図である。
【0043】
第１実施形態におけるシフト機構３００は、ハウジング３０４と、第１アセンブリ３０１と、第２アセンブリ３０２と、巻き掛け伝動機構３１０と、歯車伝動機構３２０と、前述の切替機構１９０とを有する。
【0044】
ハウジング３０４は、シフト機構３００を構成する部品の少なくとも一部を収容する収容体である。
【0045】
第１アセンブリ３０１は、上下方向に略平行な第１の仮想軸ＶＡ１の周りに配置された部品の集合体である。第１アセンブリ３０１は、入力軸１３２と、第１のクラッチ３３１と、第１のピストン３３５と、第１の回転体３４１とを含む。また、第１アセンブリ３０１を構成する少なくとも一部の部品には、第１のピストン３３５を動作させるために用いられるオイルの流路である第１の流路３５１が形成されている。
【0046】
入力軸１３２は、上下方向に延伸する棒状の部材である。入力軸１３２の上端部は、エンジン本体１２２におけるクランクシャフト１２４の下端部と機械的に接続されており、エンジン本体１２２との接続部から下方に延伸している。入力軸１３２は、エンジン本体１２２の駆動力によって、クランクシャフト１２４とともに回転する。
【0047】
第１の回転体３４１は、入力軸１３２の周りに配置され、第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する回転体である。
【0048】
第１のクラッチ３３１および第１のピストン３３５は、入力軸１３２の周りに配置されている。第１のピストン３３５は、第１の流路３５１を介して供給されるオイルの油圧によって動作し、第１のクラッチ３３１の固定と切り離しとを切り替える。すなわち、第１のクラッチ３３１は、油圧クラッチである。第１のクラッチ３３１が固定されることにより、後述の第１のスプロケット３１１と第１の回転体３４１が接続される。
【0049】
第２アセンブリ３０２は、第１の仮想軸ＶＡ１よりも後方、かつ、上下方向に略平行な第２の仮想軸ＶＡ２の周りに配置された部品の集合体である。第２アセンブリ３０２は、出力軸１３３と、第２のクラッチ３３２と、第２のピストン３３６とを含む。また、第２アセンブリ３０２を構成する少なくとも一部の部品には、第２のピストン３３６を動作させるために用いられるオイルの流路である第２の流路３５２が形成されている。
【0050】
出力軸１３３は、プロペラ軸１３７に動力を伝達する棒状の部材である。出力軸１３３の下部は、ハウジング３０４から突出している。出力軸１３３の下端部は、ギヤ１３５を有している。出力軸１３３は、出力軸１３３のギヤ１３５とプロペラ軸１３７のギヤ１３８とが噛み合うことによって、プロペラ軸１３７と機械的に接続されている。出力軸１３３は、プロペラ軸１３７との接続部から上方に向かって延伸している。出力軸１３３は、入力軸１３２よりも後方に入力軸１３２と離間して配置されている。出力軸１３３は、第２の回転体の一例である。
【0051】
第２のクラッチ３３２および第２のピストン３３６は、出力軸１３３の周りに配置されている。第２のクラッチ３３２が固定されることにより、後述の第２のスプロケット３１２と出力軸１３３とが接続される。第２のピストン３３６は、第２の流路３５２を介して供給されるオイルの油圧によって動作し、第２のクラッチ３３２の固定と切り離しとを切り替える。すなわち、第２のクラッチ３３２は、油圧クラッチである。
【0052】
歯車伝動機構３２０は、第１アセンブリ３０１と第２アセンブリ３０２との間での動力の伝達を行う。歯車伝動機構３２０は、第１の歯車３２１と、第２の歯車３２２とから構成されている。第１の歯車３２１と第２の歯車３２２とは、はすば歯車である。
【0053】
第１の歯車３２１は、第１の回転体３４１の外周に取り付けられており、第１の回転体３４１とともに第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。第２の歯車３２２は、出力軸１３３の外周に取り付けられており、第１の歯車３２１に噛み合い、出力軸１３３とともに第２の仮想軸ＶＡ２の周りを回転する。第１の歯車３２１と第２の歯車３２２とが噛み合っているため、第１の歯車３２１と第２の歯車３２２との一方が回転することにより、第１の歯車３２１と第２の歯車３２２との他方も回転する。歯車伝動機構３２０による動力の伝達では、第１アセンブリ３０１と第２アセンブリ３０２とを互いに反対の方向に回転させる。
【0054】
巻き掛け伝動機構３１０は、歯車伝動機構３２０に対して上方に配置されており、第１アセンブリ３０１と第２アセンブリ３０２との間での動力の伝達を行う。巻き掛け伝動機構３１０は、第１のスプロケット３１１と、第２のスプロケット３１２と、チェーン３１４とを含む。巻き掛け伝動機構３１０は、特許請求の範囲における伝動機構の一例である。第１のスプロケット３１１は、特許請求の範囲における第３の歯車の一例である。第２のスプロケット３１２は、第４の歯車の一例である。
【0055】
第１のスプロケット３１１は、入力軸１３２の周りに設けられている。第１のスプロケット３１１は、入力軸１３２とともに第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。第２のスプロケット３１２は、出力軸１３３の周りに設けられている。第２のスプロケット３１２は、第１のスプロケット３１１と離間して配置され、出力軸１３３とともに第２の仮想軸ＶＡ２の周りを回転する。チェーン３１４は、第１のスプロケット３１１および第２のスプロケット３１２の双方に噛み合う。チェーン３１４が第１のスプロケット３１１と第２のスプロケット３１２との双方に噛み合っているため、第１のスプロケット３１１と第２のスプロケット３１２との一方が回転することにより、第１のスプロケット３１１と第２のスプロケット３１２との他方も回転する。巻き掛け伝動機構３１０による動力の伝達では、第１アセンブリ３０１と第２アセンブリ３０２とを互いに同じ方向に回転させる。
【0056】
（船舶１０の前進時におけるシフト制御方法）
図４を参照しつつ、船舶１０の前進時におけるシフト機構３００の動力伝達について説明する。図４には、入力軸１３２から伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２からの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
図４を参照しつつ、船舶１０の前進時におけるシフト機構３００の動力伝達について説明する。図４には、入力軸１３２から伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２からの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
【0057】
まず、切替機構１９０は、第１の流路３５１を介して第１のピストン３３５にオイルを供給することにより、第１のクラッチ３３１を固定させる。第１のクラッチ３３１が固定されることによって、第１のスプロケット３１１と第１の回転体３４１とが接続される。第１のスプロケット３１１は、入力軸１３２の回転に伴って回転する。入力軸１３２の回転は、第１のスプロケット３１１を介して第１の回転体３４１に伝達され、第１の回転体３４１は、第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。第１の回転体３４１の回転に伴って、第１の歯車３２１が回転する。第１の歯車３２１が回転することにより、第２の歯車３２２が回転し、第２の歯車３２２の回転に伴って、出力軸１３３が回転する（すなわち、歯車伝動機構３２０による第１アセンブリ３０１から第２アセンブリ３０２への動力の伝達が起こる）。出力軸１３３の回転は、プロペラ軸１３７に伝達され、船舶１０を前進させる推力を発生させる。
【0058】
なお、前進時においては、切替機構１９０は、第２のクラッチ３３２を切り離す。つまり、第２のスプロケット３１２と出力軸１３３とが接続されない。これにより、入力軸１３２の回転に伴って第１のスプロケット３１１が回転し、チェーン３１４を介して第２のスプロケット３１２が回転したとしても、第２のスプロケット３１２の回転は出力軸１３３に伝達されない。そのため、巻き掛け伝動機構３１０による第１アセンブリ３０１から第２アセンブリ３０２への動力の伝達は起こらない。
【0059】
（船舶１０の後進時におけるシフト制御方法）
図５を参照しつつ、船舶１０の後進時におけるシフト機構３００の動力伝達について説明する。図５には、入力軸１３２から伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２からの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
図５を参照しつつ、船舶１０の後進時におけるシフト機構３００の動力伝達について説明する。図５には、入力軸１３２から伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２からの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
【0060】
まず、切替機構１９０は、第２の流路３５２を介して第２のピストン３３６にオイルを供給することにより、第２のクラッチ３３２を固定させる。第２のクラッチ３３２が固定されることによって、第２のスプロケット３１２と出力軸１３３とが接続される。第１のスプロケット３１１は、入力軸１３２の回転に伴って回転する。入力軸１３２の回転が第１のスプロケット３１１に伝達されると、チェーン３１４を介して第２のスプロケット３１２が回転し、第２のスプロケット３１２の回転に伴って、出力軸１３３が第２の仮想軸ＶＡ２の周りを回転する（すなわち、巻き掛け伝動機構３１０による第１アセンブリ３０１から第２アセンブリ３０２への動力の伝達が起こる）。出力軸１３３の回転は、プロペラ軸１３７に伝達され、船舶１０を後進させる推力を発生させる。
【0061】
なお、後進時においては、切替機構１９０は、第１のクラッチ３３１を切り離す。つまり、第１のスプロケット３１１と第１の回転体３４１とが接続されない。これにより、入力軸１３２の回転に伴って第１のスプロケット３１１が回転したとしても、第１のスプロケット３１１の回転は第１の回転体３４１に伝達されない。そのため、歯車伝動機構３２０による第１アセンブリ３０１から第２アセンブリ３０２への動力の伝達は起こらない。
【0062】
（船舶１０のニュートラル時におけるシフト制御方法）
図６を参照しつつ、船舶１０のニュートラル時におけるシフト機構３００の動力伝達について説明する。図６には、入力軸１３２から伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２からの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
図６を参照しつつ、船舶１０のニュートラル時におけるシフト機構３００の動力伝達について説明する。図６には、入力軸１３２から伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２からの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
【0063】
まず、切替機構１９０は、第１のピストン３３５および第２のピストン３３６へのオイルの供給を停止し、第１のクラッチ３３１および第２のクラッチ３３２を切り離す。第１のクラッチ３３１が切り離されることによって、第１のスプロケット３１１と第１の回転体３４１とが接続されない。これにより、入力軸１３２の回転に伴って第１のスプロケット３１１が回転したとしても、第１のスプロケット３１１の回転は第１の回転体３４１に伝達されない。そのため、歯車伝動機構３２０による第１アセンブリ３０１から第２アセンブリ３０２への動力の伝達は起こらない。また、第２のクラッチ３３２が切り離されることによって、第２のスプロケット３１２と出力軸１３３とが接続されない。これにより、入力軸１３２の回転に伴って第１のスプロケット３１１が回転し、チェーン３１４を介して第２のスプロケット３１２が回転したとしても、第２のスプロケット３１２の回転は出力軸１３３に伝達されない。そのため、巻き掛け伝動機構３１０による第１アセンブリ３０１から第２アセンブリ３０２への動力の伝達は起こらない。このように、入力軸１３２の回転が、巻き掛け伝動機構３１０と歯車伝動機構３２０とのいずれによっても出力軸１３３に伝達されないため、入力軸１３２の回転がプロペラ軸１３７に伝達されない。
【0064】
以上に説明したように、切替機構１９０は、船舶１０の前進時には、入力軸１３２の回転を、巻き掛け伝動機構３１０と歯車伝動機構３２０との一方である歯車伝動機構３２０を介して出力軸１３３に伝達する（つまり、入力軸１３２と出力軸１３３とが、互いに反対の方向に回転する）。また、切替機構１９０は、船舶１０の後進時には、入力軸１３２の回転を、巻き掛け伝動機構３１０と歯車伝動機構３２０との他方である巻き掛け伝動機構３１０を介して出力軸１３３に伝達する（つまり、入力軸１３２と出力軸１３３とが、互いに同じ方向に回転する）。また、切替機構１９０は、船舶１０のニュートラル時には、入力軸１３２の回転を、出力軸１３３に伝達しない。これにより、船舶１０の前進状態、後進状態およびニュートラル状態が切り替えられ、船舶１０のシフト制御が実現される。
【0065】
なお、第１実施形態では、第１の仮想軸ＶＡ１上にポンプシャフト１３４が配置されている。ポンプシャフト１３４は、入力軸１３２の下方において入力軸１３２と接続されており、入力軸１３２や第１のスプロケット３１１とともに回転する。ウォーターポンプ１４０は、入力軸１３２よりも下方、かつ、出力軸１３３よりも前方に配置されている（図２参照）。換言すれば、ウォーターポンプ１４０は、出力軸１３３が入力軸１３２に対して後方にオフセットされることによって形成された空間に配置されているため、船外機１００内のスペースが有効に活用され、船外機１００の大型化を抑制することができる。なお、ウォーターポンプ１４０は入力軸１３２よりも下方に配置されるが、ウォーターポンプ１４０の少なくとも一部が入力軸１３２の下端部よりも下方に配置されていればよく、ウォーターポンプ１４０の一部が入力軸１３２の一部よりも上方に配置される構成であってもよいし、ウォーターポンプ１４０と入力軸１３２とが上下方向に完全に離間する構成であってもよい。また、ウォーターポンプ１４０は出力軸１３３よりも前方に配置されるが、ウォーターポンプ１４０の少なくとも一部が出力軸１３３の前端部よりも前方に配置されていればよく、ウォーターポンプ１４０の一部が出力軸１３３の一部よりも後方に配置される構成であってもよいし、ウォーターポンプ１４０と出力軸１３３とが前後方向に完全に離間する構成であってもよい。
【0066】
Ｂ．第２実施形態：
（船外機１００ａの構成）
図７は、第２実施形態における船外機１００ａの構成を概略的に示す側面図である。以下では、第２実施形態の船外機１００ａの構成のうち、上述した第１実施形態の船外機１００と同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。第２実施形態の船外機１００ａでは、シフト機構３００ａとシフト機構３００ａの周辺構成が、第１実施形態の船外機１００と異なっている。
（船外機１００ａの構成）
図７は、第２実施形態における船外機１００ａの構成を概略的に示す側面図である。以下では、第２実施形態の船外機１００ａの構成のうち、上述した第１実施形態の船外機１００と同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。第２実施形態の船外機１００ａでは、シフト機構３００ａとシフト機構３００ａの周辺構成が、第１実施形態の船外機１００と異なっている。
【0067】
（シフト機構３００ａの詳細構成）
図８は、第２実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００ａの動力伝達を概略的に示す説明図である。図９は、第２実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００ａの動力伝達を概略的に示す説明図である。図１０は、第２実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図である。
図８は、第２実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００ａの動力伝達を概略的に示す説明図である。図９は、第２実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００ａの動力伝達を概略的に示す説明図である。図１０は、第２実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００の動力伝達を概略的に示す説明図である。
【0068】
第２実施形態におけるシフト機構３００ａにおいても、第１実施形態のシフト機構３００と同様に、第１アセンブリ３０１ａと、第２アセンブリ３０２ａと、巻き掛け伝動機構３１０ａと、歯車伝動機構３２０ａと、切替機構１９０とを有する。
【0069】
第２実施形態のシフト機構３００ａは、主として第１アセンブリ３０１ａの構成が、第１実施形態の第１アセンブリ３０１と異なっている。第１実施形態の第１の回転体３４１と異なり、第２実施形態の第１の回転体３４１ａは、入力軸１３２ａの下方に配置されている。また、第２実施形態の第１アセンブリ３０１ａは、第１実施形態のシフト機構３００の構成に加え、第３のクラッチ３３３ａと、第３のピストン３３７ａと、遊星歯車機構３７０ａとを備えている。また、第３のピストン３３７ａを動作させるために用いられるオイルの流路である第３の流路３５３ａが形成されている。
【0070】
遊星歯車機構３７０ａは、入力軸１３２ａの下方に配置されている。遊星歯車機構３７０ａは、内歯歯車３７１ａと、太陽歯車３７２ａと、遊星歯車３７３ａと、固定部３７４ａとを有する。
【0071】
内歯歯車３７１ａは、入力軸１３２ａに接続されており、入力軸１３２ａの回転に伴って回転する。太陽歯車３７２ａは、第１の回転体３４１ａの周りに配置されている。遊星歯車３７３ａは、例えば３つの歯車から構成され、３つの歯車のそれぞれが内歯歯車３７１ａと太陽歯車３７２ａとの間に配置されている。遊星歯車３７３ａは、第１の回転体３４１ａに接続されており、遊星歯車３７３ａが第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転することに伴って第１の回転体３４１ａが回転する。固定部３７４ａは、太陽歯車３７２ａの下方に配置されている。
【0072】
第１のクラッチ３３１ａおよび第１のピストン３３５ａと、第３のクラッチ３３３ａおよび第３のピストン３３７ａとは、入力軸１３２ａの周りに配置されている。第１のクラッチ３３１ａが固定されることにより、太陽歯車３７２ａが固定部３７４ａに固定される。また、第３のピストン３３７ａは、第３の流路３５３ａを介して供給されるオイルの油圧によって動作し、第３のクラッチ３３３ａの固定と切り離しとを切り替える。すなわち、第３のクラッチ３３３ａは、油圧クラッチである。第３のクラッチ３３３ａが固定されることにより、遊星歯車３７３ａが太陽歯車３７２ａに固定される。
【0073】
（船舶１０の前進時におけるシフト制御）
図８を参照しつつ、船舶１０の前進時におけるシフト機構３００ａの動力伝達について説明する。図８には、入力軸１３２ａから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ａからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。第２実施形態のシフト機構３００ａは、低速状態と高速状態との２つの前進状態を有しており、これらの２つの前進状態は、切替機構１９０によって切り替えられる。低速状態は、特許請求の範囲における第１の状態の一例であり、高速状態は、特許請求の範囲における第２の状態の一例である。
図８を参照しつつ、船舶１０の前進時におけるシフト機構３００ａの動力伝達について説明する。図８には、入力軸１３２ａから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ａからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。第２実施形態のシフト機構３００ａは、低速状態と高速状態との２つの前進状態を有しており、これらの２つの前進状態は、切替機構１９０によって切り替えられる。低速状態は、特許請求の範囲における第１の状態の一例であり、高速状態は、特許請求の範囲における第２の状態の一例である。
【0074】
はじめに、２つの前進状態のうち、低速状態について説明する。まず、切替機構１９０は、第１の流路３５１ａを介して第１のピストン３３５ａにオイルを供給することにより、第１のクラッチ３３１ａを固定させる。第１のクラッチ３３１ａが固定されることによって、太陽歯車３７２ａが固定部３７４ａに固定される。また、切替機構１９０は、第３のピストン３３７ａへのオイルの供給を停止することにより、第３のクラッチ３３３ａを切り離す。第３のクラッチ３３３ａが切り離されることによって、遊星歯車３７３ａが太陽歯車３７２ａと固定されない。内歯歯車３７１ａは、入力軸１３２ａの回転に伴って回転する。内歯歯車３７１ａが回転することにより、遊星歯車３７３ａが、固定部３７４ａに固定された太陽歯車３７２ａの周りを公転するとともに、入力軸１３２ａの回転を、第１の回転体３４１ａに伝達する。第１の回転体３４１ａは、第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。第１の回転体３４１ａの回転に伴って、第１の歯車３２１ａが回転する。第１の歯車３２１ａが回転することにより、第２の歯車３２２ａが回転し、第２の歯車３２２ａの回転に伴って、出力軸１３３ａが回転する（すなわち、歯車伝動機構３２０ａによる第１アセンブリ３０１ａから第２アセンブリ３０２ａへの動力の伝達が起こる）。出力軸１３３ａの回転は、プロペラ軸１３７に伝達され、船舶１０を前進させる推力を発生させる。出力軸１３３ａは、特許請求の範囲における第２の回転体の一例である。
【0075】
次に、２つの前進状態のうち、高速状態について説明する。まず、切替機構１９０は、第３の流路３５３ａを介して第３のピストン３３７ａにオイルを供給することにより、第３のクラッチ３３３ａを固定させる。第３のクラッチ３３３ａが固定されることによって、遊星歯車３７３ａが太陽歯車３７２ａと固定される。また、切替機構１９０は、第１のピストン３３５ａへのオイルの供給を停止することにより、第１のクラッチ３３１ａを切り離す。第１のクラッチ３３１ａが切り離されることによって、太陽歯車３７２ａが固定部３７４ａに固定されない。内歯歯車３７１ａは、入力軸１３２ａの回転に伴って回転する。内歯歯車３７１ａが回転することにより、内歯歯車３７１ａと太陽歯車３７２ａと遊星歯車３７３ａとが一体となって回転するとともに、入力軸１３２ａの回転を、第１の回転体３４１ａに伝達する。第１の回転体３４１ａは、第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。第１の回転体３４１ａの回転に伴って、第１の歯車３２１ａが回転する。第１の歯車３２１ａが回転することにより、第２の歯車３２２ａが回転し、第２の歯車３２２ａの回転に伴って、出力軸１３３ａが回転する（すなわち、歯車伝動機構３２０ａによる第１アセンブリ３０１ａから第２アセンブリ３０２ａへの動力の伝達が起こる）。出力軸１３３ａの回転は、プロペラ軸１３７に伝達され、船舶１０を前進させる推力を発生させる。
【0076】
なお、前進時においては、切替機構１９０は、第２のクラッチ３３２ａを切り離す。つまり、第２のスプロケット３１２ａと出力軸１３３ａとが接続されない。これにより、入力軸１３２ａの回転に伴って第１のスプロケット３１１ａが回転し、チェーン３１４ａを介して第２のスプロケット３１２ａが回転したとしても、第２のスプロケット３１２ａの回転は出力軸１３３ａに伝達されない。そのため、巻き掛け伝動機構３１０ａによる第１アセンブリ３０１ａから第２アセンブリ３０２ａへの動力の伝達は起こらない。
【0077】
（船舶１０の後進時におけるシフト制御）
図９を参照しつつ、船舶１０の後進時におけるシフト機構３００ａの動力伝達について説明する。図９には、入力軸１３２ａから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ａからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
図９を参照しつつ、船舶１０の後進時におけるシフト機構３００ａの動力伝達について説明する。図９には、入力軸１３２ａから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ａからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
【0078】
まず、切替機構１９０は、第２の流路３５２ａを介して第２のピストン３３６ａにオイルを供給することにより、第２のクラッチ３３２ａを固定させる。第２のクラッチ３３２ａが固定されることによって、第２のスプロケット３１２ａと出力軸１３３ａとが接続される。第１のスプロケット３１１ａは、入力軸１３２ａの回転に伴って回転する。入力軸１３２ａの回転が第１のスプロケット３１１ａに伝達されると、チェーン３１４ａを介して第２のスプロケット３１２ａが回転し、第２のスプロケット３１２ａの回転に伴って、出力軸１３３ａが第２の仮想軸ＶＡ２の周りを回転する（すなわち、巻き掛け伝動機構３１０ａによる第１アセンブリ３０１ａから第２アセンブリ３０２ａへの動力の伝達が起こる）。出力軸１３３ａの回転は、プロペラ軸１３７に伝達されることにより、船舶１０を後進させる推力を発生させる。
【0079】
なお、後進時においては、切替機構１９０は、第１のクラッチ３３１ａおよび第３のクラッチ３３３ａを切り離す。つまり、太陽歯車３７２ａが固定部３７４ａに固定されず、かつ、遊星歯車３７３ａが太陽歯車３７２ａと固定されない。これにより、入力軸１３２ａの回転に伴って内歯歯車３７１ａが回転したとしても、遊星歯車３７３ａが第１の仮想軸ＶＡ１の周りを公転しないため、入力軸１３２ａの回転は第１の回転体３４１ａに伝達されない。そのため、歯車伝動機構３２０ａによる第１アセンブリ３０１ａから第２アセンブリ３０２ａへの動力の伝達は起こらない。
【0080】
（船舶１０のニュートラル時におけるシフト制御方法）
図１０を参照しつつ、船舶１０のニュートラル時におけるシフト機構３００ａの動力伝達について説明する。図１０には、入力軸１３２ａから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ａからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
図１０を参照しつつ、船舶１０のニュートラル時におけるシフト機構３００ａの動力伝達について説明する。図１０には、入力軸１３２ａから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ａからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
【0081】
まず、切替機構１９０は、第１のピストン３３５ａ、第２のピストン３３６ａおよび第３のピストン３３７ａへのオイルの供給を停止し、第１のクラッチ３３１ａ、第２のクラッチ３３２ａおよび第３のクラッチ３３３ａを切り離す。第１のクラッチ３３１ａおよび第３のクラッチ３３３ａが切り離されることによって、太陽歯車３７２ａが固定部３７４ａに固定されず、かつ、遊星歯車３７３ａが太陽歯車３７２ａと固定されない。これにより、入力軸１３２ａの回転に伴って内歯歯車３７１ａが回転したとしても、遊星歯車３７３ａが第１の仮想軸ＶＡ１の周りを公転しないため、入力軸１３２ａの回転は第１の回転体３４１ａに伝達されない。そのため、歯車伝動機構３２０ａによる第１アセンブリ３０１ａから第２アセンブリ３０２ａへの動力の伝達は起こらない。また、第２のクラッチ３３２ａが切り離されることによって、第２のスプロケット３１２ａと出力軸１３３ａとが接続されない。これにより、入力軸１３２ａの回転に伴って第１のスプロケット３１１ａが回転し、チェーン３１４ａを介して第２のスプロケット３１２ａが回転したとしても、第２のスプロケット３１２ａの回転は出力軸１３３ａに伝達されない。そのため、巻き掛け伝動機構３１０ａによる第１アセンブリ３０１ａから第２アセンブリ３０２ａへの動力の伝達は起こらない。このように、入力軸１３２ａの回転が出力軸１３３ａに伝達されないため、入力軸１３２ａの回転がプロペラ軸１３７に伝達されない。
【0082】
以上に説明したように、切替機構１９０は、船舶１０の前進時には、入力軸１３２ａの回転を、巻き掛け伝動機構３１０ａと歯車伝動機構３２０ａとの一方である歯車伝動機構３２０ａを介して出力軸１３３ａに伝達する（つまり、入力軸１３２ａと出力軸１３３ａとが、互いに反対の方向に回転する）。また、切替機構１９０は、船舶１０の後進時には、入力軸１３２ａの回転を、巻き掛け伝動機構３１０ａと歯車伝動機構３２０ａとの他方である巻き掛け伝動機構３１０ａを介して出力軸１３３ａに伝達する（つまり、入力軸１３２と出力軸１３３とが、互いに同じ方向に回転する）。また、切替機構１９０は、船舶１０のニュートラル時には、入力軸１３２ａの回転を、出力軸１３３ａに伝達しない。これにより、船舶１０の前進状態、後進状態およびニュートラル状態が切り替えられ、船舶１０のシフト制御が実現される。
【0083】
なお、第２実施形態では、ポンプシャフト１３４ａは、歯車伝動機構３２５ａを介して入力軸１３２ａの動力が伝達されている。具体的には、エンジン本体１２２の駆動力が伝達されることによって、第２のスプロケット３１２ａが回転することに伴ってポンプシャフト１３４ａの周りに設けられた歯車が回転し、ポンプシャフト１３４ａが回転する。
【0084】
Ｃ．第３実施形態：
（船外機１００ｂの構成）
図１１は、第３実施形態における船外機１００ｂの構成を概略的に示す側面図である。以下では、第３実施形態の船外機１００ｂの構成のうち、上述した第２実施形態の船外機１００ａと同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。第３実施形態の船外機１００ｂでは、シフト機構３００ｂとシフト機構３００ｂの周辺構成が、第２実施形態の船外機１００ａと異なっている。
（船外機１００ｂの構成）
図１１は、第３実施形態における船外機１００ｂの構成を概略的に示す側面図である。以下では、第３実施形態の船外機１００ｂの構成のうち、上述した第２実施形態の船外機１００ａと同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。第３実施形態の船外機１００ｂでは、シフト機構３００ｂとシフト機構３００ｂの周辺構成が、第２実施形態の船外機１００ａと異なっている。
【0085】
（シフト機構３００ｂの詳細構成）
図１２は、第３実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図である。図１３は、第３実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図である。図１４は、第３実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図である。
図１２は、第３実施形態における船舶１０の前進状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図である。図１３は、第３実施形態における船舶１０の後進状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図である。図１４は、第３実施形態における船舶１０のニュートラル状態でのシフト機構３００ｂの動力伝達を概略的に示す説明図である。
【0086】
第３実施形態におけるシフト機構３００ｂにおいても、第２実施形態のシフト機構３００ａと同様に、第１アセンブリ３０１ｂと、第２アセンブリ３０２ｂと、巻き掛け伝動機構３１０ｂと、歯車伝動機構３２０ｂと、切替機構１９０とを有する。
【0087】
第３実施形態の第１アセンブリ３０１ｂは、第２実施形態のシフト機構３００ａの構成に加え、出力軸１３３ｂを備えている。出力軸１３３ｂは、第１の回転体３４１ｂよりも下方に配置されている。第１の歯車３２１ｂは、出力軸１３３ｂの上端部および第１の回転体３４１ｂの下端部の外周に設けられている。そのため、出力軸１３３ｂは、第１の回転体３４１ｂの回転に伴って第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。
【0088】
第３実施形態の第２アセンブリ３０２ｂは、第２実施形態の出力軸１３３ａの替わりに、第２の回転体３４２ｂを有している。第２の回転体３４２ｂは、プロペラ軸１３７のギヤ１３８に噛み合うギヤを有していないこと、および、全体がハウジング３０４ｂに収容されていることを除いては、出力軸１３３ａと基本的には同様の構成を有している。
【0089】
（船舶１０の前進時におけるシフト制御）
図１２を参照しつつ、船舶１０の前進時におけるシフト機構３００ｂの動力伝達について説明する。図１２には、入力軸１３２ｂから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ｂからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。第３実施形態のシフト機構３００ｂにおいても、第２実施形態のシフト機構３００ａと同様に、低速状態と高速状態との２つの前進状態を有しており、これらの２つの前進状態は、切替機構１９０によって切り替えられる。
図１２を参照しつつ、船舶１０の前進時におけるシフト機構３００ｂの動力伝達について説明する。図１２には、入力軸１３２ｂから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ｂからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。第３実施形態のシフト機構３００ｂにおいても、第２実施形態のシフト機構３００ａと同様に、低速状態と高速状態との２つの前進状態を有しており、これらの２つの前進状態は、切替機構１９０によって切り替えられる。
【0090】
はじめに、２つの前進状態のうち、低速状態について説明する。まず、切替機構１９０は、第１の流路３５１ｂを介して第１のピストン３３５ｂにオイルを供給することにより、第１のクラッチ３３１ｂを固定させる。第１のクラッチ３３１ｂが固定されることによって、太陽歯車３７２ｂが固定部３７４ｂに固定される。また、切替機構１９０は、第３のピストン３３７ｂへのオイルの供給を停止することにより、第３のクラッチ３３３ｂを切り離す。第３のクラッチ３３３ｂが切り離されることによって、遊星歯車３７３ｂが太陽歯車３７２ｂと固定されない。内歯歯車３７１ｂは、入力軸１３２ｂの回転に伴って回転する。内歯歯車３７１ｂが回転することにより、遊星歯車３７３ｂが、固定部３７４ｂに固定された太陽歯車３７２ｂの周りを公転するとともに、入力軸１３２ｂの回転を、第１の回転体３４１ｂに伝達する。第１の回転体３４１ｂは、第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。第１の回転体３４１ｂの回転に伴って、第１の歯車３２１ｂが回転し、第１の歯車３２１ｂが回転することにより、出力軸１３３ｂが回転する。出力軸１３３ｂの回転は、プロペラ軸１３７に伝達され、船舶１０を前進させる推力を発生させる。
【0091】
次に、２つの前進状態のうち、高速状態について説明する。まず、切替機構１９０は、第３の流路３５３ｂを介して第３のピストン３３７ｂにオイルを供給することにより、第３のクラッチ３３３ｂを固定させる。第３のクラッチ３３３ｂが固定されることによって、遊星歯車３７３ｂが太陽歯車３７２ｂに固定される。また、切替機構１９０は、第１のピストン３３５ｂへのオイルの供給を停止することにより、第１のクラッチ３３１ｂを切り離す。第１のクラッチ３３１ｂが切り離されることによって、太陽歯車３７２ｂが固定部３７４ｂに固定されない。内歯歯車３７１ｂは、入力軸１３２ｂの回転に伴って回転する。内歯歯車３７１ｂが回転することにより、内歯歯車３７１ｂと太陽歯車３７２ｂと遊星歯車３７３ｂとが一体となって回転するとともに、入力軸１３２ｂの回転を、第１の回転体３４１ｂに伝達する。第１の回転体３４１ｂは、第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。第１の回転体３４１ｂの回転に伴って、第１の歯車３２１ｂが回転し、第１の歯車３２１ｂが回転することにより、出力軸１３３ｂが回転する。出力軸１３３ｂの回転は、プロペラ軸１３７に伝達され、船舶１０を前進させる推力を発生させる。
【0092】
なお、前進時においては、切替機構１９０は、第２のクラッチ３３２ｂを切り離す。つまり、第２のスプロケット３１２ｂと第２の回転体３４２ｂとが接続されない。これにより、入力軸１３２ｂの回転に伴って第１のスプロケット３１１ｂが回転し、チェーン３１４ｂを介して第２のスプロケット３１２ｂが回転したとしても、第２のスプロケット３１２ｂの回転は第２の回転体３４２ｂに伝達されない。そのため、巻き掛け伝動機構３１０ｂによる第１アセンブリ３０１ｂから第２アセンブリ３０２ｂへの動力の伝達は起こらず、歯車伝動機構３２０ｂによる第２アセンブリ３０２ｂから第１アセンブリ３０１ｂへの動力伝達も起こらない。
【0093】
（船舶１０の後進時におけるシフト制御）
図１３を参照しつつ、船舶１０の後進時におけるシフト機構３００ｂの動力伝達について説明する。図１３には、入力軸１３２ｂから伝達される動力の伝達経路と、入力軸１３２ｂからの動力を受けた各構成要素の回転方向とが矢印によって示されている。
図１３を参照しつつ、船舶１０の後進時におけるシフト機構３００ｂの動力伝達について説明する。図１３には、入力軸１３２ｂから伝達される動力の伝達経路と、入力軸１３２ｂからの動力を受けた各構成要素の回転方向とが矢印によって示されている。
【0094】
まず、切替機構１９０は、第２の流路３５２ｂを介して第２のピストン３３６ｂにオイルを供給することにより、第２のクラッチ３３２ｂを固定させる。第２のクラッチ３３２ｂが固定されることによって、第２のスプロケット３１２ｂと第２の回転体３４２ｂとが接続される。第１のスプロケット３１１ｂは、入力軸１３２ｂの回転に伴って回転する。入力軸１３２ｂの回転が第１のスプロケット３１１ｂに伝達されると、チェーン３１４ｂを介して第２のスプロケット３１２ｂが回転し、第２のスプロケット３１２ｂの回転に伴って、第２の回転体３４２ｂが第２の仮想軸ＶＡ２の周りを回転する（すなわち、巻き掛け伝動機構３１０ｂによる第１アセンブリ３０１ｂから第２アセンブリ３０２ｂへの動力の伝達が起こる）。第２の回転体３４２ｂの回転に伴って、第２の歯車３２２ｂが回転し、第２の歯車３２２ｂの回転に伴って、出力軸１３３ｂが回転する（すなわち、歯車伝動機構３２０ｂによる第２アセンブリ３０２ｂから第１アセンブリ３０１ｂへの動力の伝達が起こる）。出力軸１３３ｂの回転は、プロペラ軸１３７に伝達されることにより、船舶１０を後進させる推力を発生させる。
【0095】
なお、後進時においては、切替機構１９０は、第１のクラッチ３３１ｂおよび第３のクラッチ３３３ｂを切り離す。つまり、太陽歯車３７２ｂが固定部３７４ｂに固定されず、かつ、遊星歯車３７３ｂが太陽歯車３７２ｂと固定されない。これにより、入力軸１３２ｂの回転に伴って内歯歯車３７１ｂが回転したとしても、遊星歯車３７３ｂが第１の仮想軸ＶＡ１の周りを公転しないため、入力軸１３２ｂの回転は第１の回転体３４１ｂに伝達されず、出力軸１３３ｂにも伝達されない。
【0096】
（船舶１０のニュートラル時におけるシフト制御方法）
図１４を参照しつつ、船舶１０のニュートラル時におけるシフト機構３００ｂの動力伝達について説明する。図１４には、入力軸１３２ｂから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ｂからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
図１４を参照しつつ、船舶１０のニュートラル時におけるシフト機構３００ｂの動力伝達について説明する。図１４には、入力軸１３２ｂから伝達される動力の伝達経路（太矢印）と、入力軸１３２ｂからの動力を受けた各構成要素の回転方向（細矢印）とが矢印によって示されている。
【0097】
まず、切替機構１９０は、第１のピストン３３５ｂ、第２のピストン３３６ｂおよび第３のピストン３３７ｂへのオイルの供給を停止し、第１のクラッチ３３１ｂ、第２のクラッチ３３２ｂおよび第３のクラッチ３３３ｂを切り離す。第１のクラッチ３３１ｂおよび第３のクラッチ３３３ｂが切り離されることによって、太陽歯車３７２ｂが固定部３７４ｂに固定されず、かつ、遊星歯車３７３ｂが太陽歯車３７２ｂと固定されない。これにより、入力軸１３２ｂの回転に伴って内歯歯車３７１ｂが回転したとしても、遊星歯車３７３ｂが第１の仮想軸ＶＡ１の周りを公転しないため、入力軸１３２ｂの回転は第１の回転体３４１ｂに伝達されず、出力軸１３３ｂにも伝達されない。また、第２のクラッチ３３２ｂが切り離されることによって、第２のスプロケット３１２ｂと第２の回転体３４２ｂとが接続されない。これにより、入力軸１３２ｂの回転に伴って第１のスプロケット３１１ｂが回転し、チェーン３１４ｂを介して第２のスプロケット３１２ｂが回転したとしても、第２のスプロケット３１２ｂの回転は第２の回転体３４２ｂに伝達されない。そのため、巻き掛け伝動機構３１０ｂによる第１アセンブリ３０１ｂから第２アセンブリ３０２ｂへの動力の伝達は起こらず、歯車伝動機構３２０ｂによる第２アセンブリ３０２ｂから第１アセンブリ３０１ｂへの動力伝達も起こらない。このように、入力軸１３２ｂの回転が出力軸１３３ｂに伝達されないため、出力軸１３３ｂの回転がプロペラ軸１３７に伝達されない。
【0098】
以上に説明したように、第３実施形態においては、切替機構１９０は、船舶１０の前進時には、入力軸１３２ｂの回転を、第１の回転体３４１ｂを介して出力軸１３３ｂに伝達する（つまり、入力軸１３２ｂと出力軸１３３ｂとが、互いに同じ方向に回転する）。また、船舶１０の後進時には、入力軸１３２ｂの回転を、第２の回転体３４２ｂと歯車伝動機構３２０ｂと巻き掛け伝動機構３１０ｂとを介して出力軸１３３ｂに伝達する（つまり、入力軸１３２ｂと出力軸１３３ｂとが、互いに反対の方向に回転する）。また、切替機構１９０は、ニュートラル時には、入力軸１３２ｂの回転を、出力軸１３３ｂに伝達しない。これにより、船舶１０の前進状態、後進状態およびニュートラル状態が切り替えられ、船舶１０のシフト制御が実現される。
【0099】
なお、第３実施形態においても第２実施形態と同様に、エンジン本体１２２の駆動力が伝達されることによって、第２のスプロケット３１２ａが回転することに伴ってポンプシャフト１３４ａの周りに設けられた歯車が回転し、ポンプシャフト１３４ａが回転する。
【0100】
Ｄ．変形例：
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
【0101】
図１５は、変形例における船外機１００ｃの構成を概略的に示す側面図である。以下では、変形例の船外機１００ｃの構成のうち、上述した第２実施形態の船外機１００ａと同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。変形例の船外機１００ｃでは、シフト機構３００ｃとシフト機構３００ｃの周辺構成が、第２実施形態の船外機１００ａと異なっている。
【0102】
図１６は、変形例におけるシフト機構３００ｃの周辺の構成を概略的に示す説明図である。変形例のシフト機構３００ｃは、上記実施形態の船外機１００において備えられる巻き掛け伝動機構３１０の替わりに、歯車伝動機構３８０ｃを備えている。歯車伝動機構３８０ｃは、第３の歯車３８３ｃと、第４の歯車３８４ｃと、第５の歯車３８５ｃとから構成されている。歯車伝動機構３８０ｃは、特許請求の範囲における伝動機構の一例である。
【0103】
第３の歯車３８３ｃは、第１アセンブリ３０１ｃの周りに設けられ、第１の仮想軸ＶＡ１の周りを回転する。第４の歯車３８４ｃは、第２アセンブリ３０２ｃの周りに設けられ、第３の歯車３８３ｃと前後方向に離間して配置され、第２の仮想軸ＶＡ２の周りを回転する。第５の歯車３８５ｃは、第３の歯車３８３ｃと第４の歯車３８４ｃとの間に配置され、第３の歯車３８３ｃと第４の歯車３８４ｃとのいずれか一方、または両方と噛み合い駆動される。
【0104】
変形例における動力伝達は、上記実施形態と基本的には同様であるため詳細は省略するが、歯車伝動機構３８０ｃは、第３の歯車３８３ｃと第４の歯車３８４ｃとの間に第５の歯車３８５ｃが配置されているため、入力軸１３２ｃの回転を出力軸１３３ｃに伝達し、巻き掛け伝動機構３１０と同様に入力軸１３２ｃと同じ方向に出力軸１３３ｃを回転させる。これにより、船舶１０の前進状態、後進状態およびニュートラル状態が切り替えられ、船舶１０のシフト制御が実現される。
【0105】
なお、変形例における第５の歯車３８５ｃは、ポンプシャフト１３４ｃの周りに設けられている。そのため、エンジン本体１２２の駆動力が伝達されることによって、第５の歯車３８５ｃが第３の歯車３８３ｃと第４の歯車３８４ｃとの両方の回転に伴って回転し、ポンプシャフト１３４ｃが回転する。すなわち、変形例の歯車伝動機構３８０ｃは、入力軸１３２ｃから出力軸１３３ｃへの動力の伝達と、入力軸１３２ｃからウォーターポンプ１４０への動力の伝達とを行うことができる。
【0106】
上記実施形態の船舶１０や船外機１００の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、巻き掛け伝動機構３１０が歯車伝動機構３２０の上方に配置されているが、巻き掛け伝動機構３１０が歯車伝動機構３２０の下方に配置されていてもよい。
【0107】
上記実施形態では、第２アセンブリ３０２は、第１アセンブリ３０１の後方に配置されているが、必ずしも第２アセンブリ３０２が第１アセンブリ３０１の後方に配置されることを要しない。
【0108】
上記実施形態では、巻き掛け伝動機構３１０は、２つのスプロケット（第１のスプロケット３１１および第２のスプロケット３１２）と、チェーン３１４とによって構成されているが、スプロケットの替わりにプーリー等を用いてもよく、チェーン３１４の替わりにベルト等を用いてもよい。
【0109】
上記実施形態では、船外機１００は、被駆動機としてウォーターポンプ１４０を備えているが、ウォーターポンプ１４０を備えていなくてもよいし、ウォーターポンプ１４０の替わりに別の被駆動機を備えていてもよい。
【0110】
上記実施形態では、第１のクラッチ３３１、第２のクラッチ３３２および第３のクラッチ３３３ａとして多板式のクラッチが示されているが、第１のクラッチ３３１、第２のクラッチ３３２および第３のクラッチ３３３ａは、多板式以外の他の種類のクラッチを適用してもよい。また、第１のクラッチ３３１、第２のクラッチ３３２および第３のクラッチ３３３ａは油圧式のクラッチであるが、例えばワイヤー式等の機械式のクラッチであってもよい。
【0111】
上記実施形態における第１の仮想軸ＶＡ１と第２の仮想軸ＶＡ２とは、上下方向に略平行に配置されているが、上下方向に対して厳密に平行である必要はない。第１の仮想軸ＶＡ１と第２の仮想軸ＶＡ２とは、少なくとも上下方向に直交していなければよく、上下方向に対して傾斜していてもよい。
【符号の説明】
【0112】
１０：船舶 １００，１００ａ～１００ｃ：船外機 １１０：船外機本体 １１２：プロペラ １１４：カウル １１４ａ：上部カウル １１４ｂ：下部カウル １１６：ケーシング １１６ａ：アッパーケース １１６ｂ：ロワーケース １２０：エンジンアセンブリ １２２：エンジン本体 １２４：クランクシャフト １２７：フライホイール式マグネット発電機 １２８：フライホイールロータ １２９：ステータ １３０：伝達機構 １３２，１３２ａ～１３２ｃ：入力軸 １３３，１３３ａ～１３３ｃ：出力軸 １３４，１３４ａ～１３４ｃ：ポンプシャフト １３５：ギヤ １３７：プロペラ軸 １３８：ギヤ １４０：ウォーターポンプ １５０：懸架装置 １５２：クランプブラケット １５２ａ：支持部 １５６：スイベルブラケット １６０：チルト軸 １８０：コントローラ １９０：切替機構 ２００：船体 ２０２：船体本体部 ２０４：居住空間 ２０６：空間 ２１０：トランサム ２２０：仕切壁 ２４０：操縦席 ２５０：操縦装置 ２５２：ステアリングホイール ２５４：シフト・スロットルレバー ２５５：ジョイスティック ２５６：モニタ ２５８：入力装置 ３００，３００ａ～３００ｃ：シフト機構 ３０１，３０１ａ～３０１ｃ：第１アセンブリ ３０２，３０２ａ～３０２ｃ：第２アセンブリ ３０４，３０４ａ～３０４ｃ：ハウジング ３１０，３１０ａ，３１０ｂ：巻き掛け伝動機構 ３１１，３１１ａ，３１１ｂ：第１のスプロケット ３１２，３１２ａ，３１２ｂ：第２のスプロケット ３１４，３１４ａ，３１４ｂ：チェーン ３２０，３２０ａ～３２０ｃ：歯車伝動機構 ３２１，３２１ａ～３２１ｃ：第１の歯車 ３２２，３２２ａ～３２２ｃ：第２の歯車 ３２５ａ，３２５ｂ：歯車伝動機構 ３３１，３３１ａ～３３１ｃ：第１のクラッチ ３３２，３３２ａ～３３２ｃ：第２のクラッチ ３３３ａ～３３３ｃ：第３のクラッチ ３３５，３３５ａ～３３５ｃ：第１のピストン ３３６，３３６ａ～３３６ｃ：第２のピストン ３３７ａ～３３７ｃ：第３のピストン ３４１，３４１ａ～３４１ｃ：第１の回転体 ３４２ｂ：第２の回転体 ３５１，３５１ａ～３５１ｃ：第１の流路 ３５２，３５２ａ～３５２ｃ：第２の流路 ３５３ａ～３５３ｃ：第３の流路 ３７０ａ～３７０ｃ：遊星歯車機構 ３７１ａ～３７１ｃ：内歯歯車 ３７２ａ～３７２ｃ：太陽歯車 ３７３ａ～３７３ｃ：遊星歯車 ３７４ａ～３７４ｃ：固定部 ３８０ｃ：歯車伝動機構 ３８３ｃ：第３の歯車 ３８４ｃ：第４の歯車 ３８５ｃ：第５の歯車 Ａｃ：回転軸線 Ａｐ：回転軸線 Ａｔ：チルト軸線 ＶＡ１：第１の仮想軸 ＶＡ２：第２の仮想軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】