JP4676318B2 - 小型船舶のプルケーブル操作装置 - Google Patents

Description

この発明は、水上オートバイ等のハンドルバーを備えた小型船舶のプルケーブルを操作するためのプルケーブル操作装置に関する。

水上オートバイ等の小型船舶に使用されているジェット推進装置は、図１５に一例を示すように、船体後部に設けたポンプ１５１と、ノズル１５２などを備えている。ポンプ１５１のハウジング１５３の内部にインペラ１５４が設けられている。ポンプ１５１が吐出する水流は、ノズル１５２を通って船体の後方に噴出する。ハンドルバー１５５を左右に操作することによってノズル１５２を左右方向に動かすことにより、進む方向を変えることができる。

操船状況等に応じてノズル１５２を上下させるためのトリム機構が知られている。トリム機構の一例は、ハンドルバー１５５に設けたトリム操作用のグリップ部材１６０と、グリップ部材１６０を回転させることによって引かれる一対のプルケーブル１６１，１６２と、プルケーブル１６１，１６２の直線運動を回転運動に変換するためのホィール１６３を備えた変換機１６４と、ホィール１６３の回転に応じて押されたり引かれたりするプッシュプルケーブル１６５などを備えている。（例えば下記特許文献１の図１０参照）
特開２００３−２３７６９３

図１５に示す従来のノズル駆動装置では、プルケーブル１６１，１６２の弛みをとりかつ引張代を調整するために、アジャスタスクリュー機構１７０，１７１が使われている。しかし変換機１６４を船外に配置する場合には、アジャスタスクリュー機構１７０，１７１がノズル１５２の奥まった所に位置するため、アジャスタスクリュー機構１７０，１７１を操作することが困難になる。

アジャスタスクリュー機構をグリップ部材１６０側に設けることも考えられるが、プルケーブル１６１，１６２の引張代を十分確保できるような作動ストロークの大きいアジャスタスクリュー機構は、グリップ部材１６０の近傍の狭いスペースに収納しにくいという問題がある。また、作動ストロークが大きいアジャスタスクリュー機構を操作してプルケーブル１６１，１６２の弛みをとるには、より長い時間と労力が必要である。

従って本発明の目的は、プルケーブルの引張代を十分確保することができ、しかもプルケーブルを引く作業をグリップ部材側から行うことができる小型船舶のプルケーブル操作装置を提供することにある。

本発明は、ハンドルバーを備えた小型船舶のプルケーブルを操作するためのプルケーブル操作装置であって、前記ハンドルバーに固定されるベース部材と、前記ハンドルバーの端部に回転可能に設けられたグリップ部材と、前記プルケーブルの端部が接続されかつ前記グリップ部材と共に回転する回転体と、前記ベース部材に取付けられたガイド部材と、カバー部材とを具備している。

前記ガイド部材は、前記プルケーブルが挿通するアウタチューブの端部を支持する支持部および前記プルケーブルの側面に対向するガイド面を有し、軸を中心に第１の位置と第２の位置とにわたって回動可能であり、前記第１の位置から第２の位置に回動した状態において前記プルケーブルの前記側面を前記ガイド面に押付けて前記プルケーブルを湾曲させかつ前記支持部が前記プルケーブルを前記アウタチューブから相対的に引出す方向に移動するものである。前記カバー部材は、前記ガイド部材を前記第２の位置に保持した状態で前記ハンドルバーに固定される。

本発明の好ましい形態では、前記プルケーブル操作装置において、前記グリップ部材と一体に回転するレバー取付部と、前記レバー取付部に設けられ、前記ベース部材に対向する係止部および該係止部を操作するための操作部を有するレバー部材と、前記ベース部材に前記グリップ部材の回転方向に沿って複数箇所に形成され、前記グリップ部材の操作角度に応じて前記係止部が嵌合する係合溝と、前記レバー取付部に形成され前記ベース部材に臨む開口を有するボール収容孔と、前記ボール収容孔に収容されたボールと、前記ボールを前記開口に向けて付勢し前記ボールの一部を前記開口から前記ベース部材に向けて突出させるばねと、前記開口の内周部に形成され前記ボールが前記ボール収容孔から抜け出ることを阻止するボール止め部と、前記ベース部材に前記グリップ部材の回転方向に沿って複数箇所に形成され、前記グリップ部材の操作角度に応じて前記ボールが嵌合することにより前記グリップ部材の回転に節度感を生じさせる凹部とを具備している。

請求項１に記載した本発明のプルケーブル操作装置によれば、プルケーブルの引張代を十分確保することができ、しかもプルケーブルを引く作業を、グリップ部材側から、アジャスタスクリュー機構を用いることなく行うことができる。

請求項２に記載した発明によれば、プルケーブル操作装置をハンドルバーに組付ける際に、グリップ部材やベース部材およびカバー部材等がハンドルバーに取付けられていない状態でも、デテント機構のボールがボール収容孔から飛び出てしまうことを防止でき、プルケーブル操作装置の組付け作業を問題無く行うことができる。

以下に本発明の一実施形態について図１から図１４を参照して説明する。
図１は、小型船舶の一例である水上オートバイ（パーソナルウォータビークルあるいはウォータクラフトと称されることもある）１を示している。水上オートバイ１の前部に、上下方向に延びるステアリングシャフト２と、水平方向に延びるハンドルバー３などが設けられている。

ステアリングシャフト２の下端にアーム４が設けられ、このアーム４にプッシュプルケーブル等の操舵用ケーブル５の一端が接続されている。ハンドルバー３を矢印Ａで示す方向に操作したとき、その方向に応じてアーム４が回動し、操舵用ケーブル５がプッシュ（押し）あるいはプル（引き）されることにより、ジェット推進装置６のノズル７の向きが右または左に変わる。ノズル７はポンプボックス８の船外側に設けられている。

この水上オートバイ１は、必要に応じてノズル７を上下させることができるように、トリム機構として機能するノズル駆動装置１０を備えている。ノズル駆動装置１０は、後述するように、一対のプルケーブル１１，１２と、プルケーブル操作装置１３と、変換機１４などを備えている。プルケーブル１１，１２は、それぞれアウタチューブ１５，１６に挿入されている。

変換機１４は、プルケーブル１１，１２の直線運動を回転運動に変換するものであり、図２に示すように構成されている。この変換機１４は、船体後部の遮水壁２１の船外側に固定されるフレーム２５と、軸２６を中心に回転自在な回動部材（ホイール）２７と、回動部材２７と一体のアーム部２８と、アーム部２８に設けられた連結部２９と、連結部２９に接続されるロッド部材３０と、第１のプルケーブル１１をガイドするための補助ホイール３１などを含んでいる。

ロッド部材３０の一端に設けられた第１のジョイント部材３５は、前記連結部２９に接続される。ロッド部材３０の他端に設けられた第２のジョイント部材３６は、ノズル７に設けられた***作部３７（図１に示す）に接続される。

図２に示すように、プルケーブル１１，１２は、遮水壁２１に設けられた防水プラグ４０を介して、船内側と船外側とにわたって配索されている。防水プラグ４０は、プラグ本体４１と、ナット部材４２と、シール部材４３などを備えている。プラグ本体４１に、一対のケーブル挿通孔４５，４６が形成されている。一方のケーブル挿通孔４５に第１のプルケーブル１１が挿通され、他方のケーブル挿通孔４６に第２のプルケーブル１２が挿通されている。プラグ本体４１の船内側に、プルケーブル１１，１２が挿通するアウタチューブ１５，１６の端部１５ａ，１６ａが固定されている。

第１のプルケーブル１１の端部１１ａは、回動部材２７の第１の接続部５１に接続される。第２のプルケーブル１２の端部１２ａは、回動部材２７の第２の接続部５２に接続される。第１のプルケーブル１１と第２のプルケーブル１２は、それぞれ、回動部材２７に形成されたガイド溝５３，５４に沿って、回動部材２７に巻き掛けられている。第１のプルケーブル１１が引かれると、回動部材２７が第１の方向に回転し、第２のプルケーブル１２が引かれると、回動部材２７が第２の方向に回転する。

以下にプルケーブル操作装置１３について、図３〜図１４を参照して説明する。
図３と図４に示すようにプルケーブル操作装置１３は、ハンドルバー３に固定されるベース部材６０と、ハンドルバー３の端部３ａに回転可能に設けられたトリム操作用のグリップ部材６１と、グリップ部材６１と共に回転するプーリ状の回転体６２と、ベース部材６０に取付けられたガイド部材６３と、カバー部材６４と、ねじ部材６５などを備えている。

図４に示すように、ベース部材６０は、回転体６２に対して径方向から回転自在に嵌合すＵ形のアーム部７０と、ガイド部材６３の回動中心となる軸受部７１と、グリップ部材６１の回転方向に沿って複数箇所に形成された複数の係合溝７３と、後述するデテント機構１３０の一部をなすボール受け凹部７４などを有している。ボール受け凹部７４は、グリップ部材６１の回転方向に沿って複数箇所に形成されている。このベース部材６０は、例えば合成樹脂によって一体成形されている。

グリップ部材６１は、図３に矢印Ｂで示すように、ハンドルバー３の軸線Ｘ回りに手で回転させることができる。グリップ部材６１の端部に、グリップ部材６１と一体に回転する回転体６２と、レバー取付部８０が設けられている。

図７に示すように回転体６２は、第１のプルケーブル１１の端部１１ｂを接続する第１の接続部８１と、第２のプルケーブル１２の端部１２ｂを接続する第２の接続部８２と、これらプルケーブル１１，１２をそれぞれ半周程度巻付ける外周面６２ａを有している。回転体６２とグリップ部材６１には、ハンドルバー３の端部３ａを挿入する孔８５が形成されている。

図８と図１０等に示すように、ガイド部材６３は、ベース部材６０の軸受部７１に嵌合する軸９０と、第１のプルケーブル１１のアウタチューブ１５の端部１５ｂを支持する第１の支持部９１と、第２のプルケーブル１２のアウタチューブ１６の端部１５ｂを支持する第２の支持部９２と、これらプルケーブル１１，１２の側面１１ｃ，１２ｃに対向する円弧状のガイド面９３と、ねじ部材６５（図４と図１３に示す）を挿入する孔９４を有している。

ガイド部材６３は、ベース部材６０に対して、軸９０を中心に、図８と図９に示す第１の位置Ｐ１と、図１０と図１１に示す第２の位置Ｐ２とにわたって、９０°程度の角度範囲を回動可能である。ガイド部材６３が、回転体６２の軸線Ｘ（図１１に示す）に対して、第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に移動すると、支持部９１，９２は、プルケーブル１１，１２をアウタチューブ１５，１６から相対的に引出す方向（図１１に矢印Ｃで示す方向）に移動する。またプルケーブル１１，１２のそれぞれの側面１１ｃ，１２ｃがガイド面９３に押付けられることにより、プルケーブル１１，１２がガイド面９３に沿って湾曲することになる。

こうしてアウタチューブ１５，１６から引出される長さがプルケーブル１１，１２の引張代となり、プルケーブル１１，１２の弛みをとることができる。なお。アウタチューブ１５，１６の端部１５ｂ，１６ｂには、プルケーブル１１，１２の引張代を微調整することができるように、アジャスタスクリュー機構１０１，１０２が設けられている。

カバー部材６４は、第２の位置Ｐ２まで回動した状態のガイド部材６３を挿入可能な凹部１０９（図１２に示す）を囲む保持壁１１０と、ねじ部材６５（図１３に示す）が挿入される取付孔１１１と、ハンドルバー３を挿入する孔１１２を有している。凹部１０９に前記ガイド部材６３を挿入したのち、ねじ部材６５を取付孔１１１とガイド部材６３の孔９４に挿入し、ハンドルバー３に向ってねじ込むことにより、カバー部材６４がベース部材６０と共にハンドルバー３に固定され、かつ、カバー部材６４によってベース部材６０が覆われる。この状態で、ハンドルバー３の端部３ａがカバー部材６４の孔１１２に挿入される。

図１４に示すように、レバー取付部８０にレバー部材１２０が設けられている。レバー部材１２０は、ベース部材６０に対向する係止部１２１と、手で操作可能な操作部１２２とを有している。このレバー部材１２０は、例えばねじ部材からなる軸１２３を中心に、ロック位置すなわち係止部１２１が前記係合溝７３（図４と図５に示す）に嵌合する位置と、ロック解除位置すなわち係止部１２１が係合溝７３から抜ける位置とにわたって、回動することができる。

複数の係合溝７３は、グリップ部材６１を所定の操作角度（例えばトリムダウン大、トリムダウン小、ニュートラル、トリムアップ大、トリムアップ小のいずれかの位置）まで回転させた状態において、係止部１２１が嵌合できる位置に形成されている。

レバー部材１２０が前記ロック位置にあるとき、レバー部材１２０の係止部１２１が前記複数の係合溝７３のうちのいずれかに選択的に嵌合することにより、グリップ部材６１を所望の操作角度（回転角）にロックすることができる。グリップ部材６１を握っている手で操作部１２２をロック解除位置に操作すると、係止部１２１が係合溝７３から外れることにより、グリップ部材６１を回転させることができる。

グリップ部材６１を回転させる際、グリップ部材６１が所定の操作角度に至ったときに節度感を生じさせかつグリップ部材６１の回転に適度な抵抗を与えるために、デテント機構(detent mechanism)１３０が設けられている。図１４に示すようにデテント機構１３０は、レバー取付部８０に形成されたボール収容孔１３１と、ボール収容孔１３１に収容されたボール１３２と、ばね１３３と、ベース部材６０に形成された前記ボール受け凹部７４などからなる。

ボール収容孔１３１には、ベース部材６０を臨む位置に開口１３５が形成されている。ばね１３３は、ボール１３２を開口１３５に向けて付勢し、ボール１３２の一部を開口１３５からベース部材６０に向けて突出させる機能を有している。開口１３５の内周部にボール止め部１３６が形成されている。ボール止め部１３６の内径はボール１３２の直径よりも小さいため、ボール１３２がボール収容孔１３１から抜け出ることを阻止できる。

ベース部材６０に形成されている複数のボール受け凹部７４は、グリップ部材６１の回転方向に沿って複数箇所に形成され、グリップ部材６１の操作角度に応じて、いずれかのボール受け凹部７４にボール１３２が選択的に嵌合することにより、グリップ部材６１の回転に節度感が生じるようになっている。

以下に、本実施形態のプルケーブル操作装置１３をハンドルバー３に組付ける手順について説明する。
図７に２点鎖線で示すように、第１のプルケーブル１１の端部１１ｂを回転体６２の第１の接続部８１に係止させる。第２のプルケーブル１２の端部１２ｂを回転体６２の第２の接続部８２に係止させる。そしてベース部材６０のアーム部７０を回転体６２に径方向から嵌合させる。このときガイド部材６３は、図９に示す第１の位置Ｐ１にあり、プルケーブル１１，１２は、回転体６２の接線方向（軸線Ｘに対しほぼ直角な方向）に延びている。

図１４に示すデテント機構１３０のボール１３２は、ばね１３３によって開口１３５に向かって付勢されているが、このボール１３２はボール受け部１３６によって開口１３５から飛び出すことが阻止されている。このため、プルケーブル操作装置１３をハンドルバー３に組付ける際に、グリップ部材６１やベース部材６０およびカバー部材６４等がハンドルバー３に取付けられていない状態でも、ボール１３２がボール収容孔１３１から外部に飛び出てしまうといった不具合を回避でき、プルケーブル操作装置１３の組付け作業を問題無く行うことができる。

ガイド部材６３を、前記第１の位置Ｐ１から、図１１に示す第２の位置Ｐ２に倒すと、プルケーブル１１，１２がグリップ部材６１の軸線Ｘに沿う方向に延びる。このため、プルケーブル１１，１２の側面１１ｃ，１２ｃがガイド部材６３のガイド面９３に押付けられ、ガイド面９３に沿ってプルケーブル１１，１２が湾曲するとともに、プルケーブル１１，１２の端部１１ｂ，１２ｂからアウタチューブ１５，１６の端部１５ｂ，１６ｂまでの距離が広がる。

すなわちガイド部材６３が前記第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に移動すると、プルケーブル１１，１２がアウタチューブ１５，１６から相対的に引出される。この引出される長さ分がプルケーブル１１，１２の引張代となり、プルケーブル１１，１２の弛みをとることができる。

このようなガイド部材６３を用いることにより、プルケーブル１１，１２の引張代を十分確保することができる。しかもガイド部材６３を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に倒すだけの簡単な動作によって、プルケーブル１１，１２の弛みを簡単にとることができる。このため、アジャスタスクリューを用いる場合と比べて、短時間の作業でプルケーブル１１，１２の弛みをとることができる。

ガイド部材６３を前記第２の位置Ｐ２に倒し、プルケーブル１１，１２の弛みをとったのち、ハンドルバー３の端部３ａをカバー部材６４の孔１１２と回転体６２の孔８５に挿入し、ねじ部材６５によってカバー部材６４とベース部材６０をハンドルバー３に共締めする。プルケーブル１１，１２の引張代の微調整は、グリップ部材６１の近傍に設けられているアジャスタスクリュー機構１０１，１０２によって行うことができる。

次に、前記水上オートバイ１の動作について説明する。
水上オートバイ１のエンジンを始動させ、ジェット推進装置６のノズル７から水流を噴出させることにより、水上オートバイ１を走らせることができる。水上オートバイ１を旋回させるにはハンドルバー３を右または左に操作し、操舵用ケーブル５を介してノズル７の向きを右または左に変えることで、進行方向を変えることができる。

トリム操作用のグリップ部材６１をトリムダウンの方向に回転させると、グリップ部材６１の操作角度に応じて回転体６２が回転し、第１のプルケーブル１１が引かれるとともに、第２のプルケーブル１２が所定量繰出される。このため変換機１４（図２に示す）の回動部材２７が第１の方向に回転することにより、ロッド部材３０が第１の操作方向に移動する。これによりノズル７が下を向き、水上オートバイ１の船首が下がる。

グリップ部材６１をトリムアップの方向に回転させると、グリップ部材６１の操作角度に応じて回転体６２が回転し、第２のプルケーブル１２が引かれるとともに、第１のプルケーブル１１が所定量繰出される。このため変換機１４の回動部材２７が第２の方向に回転することにより、ロッド部材３０が第２の操作方向に移動する。これにより、ノズル７が上を向き、水上オートバイ１の船首が上がる。こうして、波の状況や操船状況に応じて臨機応変にノズル７のトリム操作を行うことができる。

操船者が前記トリム操作を行う際、レバー部材１２０の操作部１２２をロック解除位置に操作し、グリップ部材６１を回転させると、グリップ部材６１の操作角度に応じて、デテント機構１３０のボール１３２がボール受け凹部７４に嵌合することにより、節度感が生じる。

このため操船者は、グリップ部材６１を握る手の感触によって所望のトリム位置に操作したことを知ることができる。こうしてトリム位置を選択したのち操作部１２２から手を離してレバー部材１２０をロック状態に戻すと、係止部１２１が係合溝７３に係合することにより、所望のトリム位置にグリップ部材６１が固定される。

なお、以上説明したプルケーブル操作装置１３は、トリム機構以外の操船機構に利用することができるなど、要するに引張代が必要なプルケーブルを使用する機構に適用可能である。

本発明の一実施形態のプルワイヤ操作装置を備えた水上オートバイの斜視図。 図１に示された水上オートバイの変換機の斜視図。 図１に示された水上オートバイのプルワイヤ操作装置の斜視図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置の分解斜視図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置の一部の斜視図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置の一部を回転体側から見た斜視図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置の回転体とプルケーブルとを示す斜視図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置のガイド部材が第１の位置に起立している状態の斜視図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置のガイド部材が第１の位置に起立している状態の側面図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置のガイド部材が第２の位置に移動した状態の斜視図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置のガイド部材が第２の位置に移動した状態の側面図。 前記ガイド部材にカバー部材を被せる前の状態を示す斜視図。 前記ガイド部材にカバー部材を被せた後の状態を示す斜視図。 図３に示されたプルワイヤ操作装置のデテント機構の一部を断面で示す側面図。 従来のプルワイヤ操作装置を備えたノズル駆動装置の側面図。

符号の説明

１…水上オートバイ（小型船舶）
３…ハンドルバー
１１…第１のプルケーブル
１２…第２のプルケーブル
１３…プルケーブル操作装置
１５，１６…アウタチューブ
６０…ベース部材
６１…グリップ部材
６２…回転体
６３…ガイド部材
６４…カバー部材
８０…レバー取付部
９０…軸
９１，９２…支持部
９３…ガイド面
１２０…レバー部材
１２１…係止部
１２２…操作部
１３０…デテント機構

Claims (2)

1. ハンドルバーを備えた小型船舶のプルケーブルを操作するためのプルケーブル操作装置であって、
   前記ハンドルバーに固定されるベース部材と、
   前記ハンドルバーの端部に回転可能に設けられたグリップ部材と、
   前記プルケーブルの端部が接続されかつ前記グリップ部材と共に回転する回転体と、
   前記ベース部材に取付けられ、前記プルケーブルが挿通するアウタチューブの端部を支持する支持部および前記プルケーブルの側面に対向するガイド面を有し、軸を中心に第１の位置と第２の位置とにわたって回動可能であり、前記第１の位置から第２の位置に回動した状態において前記プルケーブルの前記側面を前記ガイド面に押付けて前記プルケーブルを湾曲させかつ前記支持部が前記プルケーブルを前記アウタチューブから相対的に引出す方向に移動するガイド部材と、
   前記ガイド部材を前記第２の位置に保持した状態で前記ハンドルバーに固定されるカバー部材と、
   を具備したことを特徴とする小型船舶のプルケーブル操作装置。
2. 請求項１に記載されたプルケーブル操作装置において、
   前記グリップ部材と一体に回転するレバー取付部と、
   前記レバー取付部に設けられ、前記ベース部材に対向する係止部および該係止部を操作するための操作部を有するレバー部材と、
   前記ベース部材に前記グリップ部材の回転方向に沿って複数箇所に形成され、前記グリップ部材の操作角度に応じて前記係止部が嵌合する係合溝と、
   前記レバー取付部に形成され前記ベース部材に臨む開口を有するボール収容孔と、
   前記ボール収容孔に収容されたボールと、
   前記ボールを前記開口に向けて付勢し前記ボールの一部を前記開口から前記ベース部材に向けて突出させるばねと、
   前記開口の内周部に形成され前記ボールが前記ボール収容孔から抜け出ることを阻止するボール止め部と、
   前記ベース部材に前記グリップ部材の回転方向に沿って複数箇所に形成され、前記グリップ部材の操作角度に応じて前記ボールが嵌合することにより前記グリップ部材の回転に節度感を生じさせる凹部と、
   を具備したことを特徴とする小型船舶のプルケーブル操作装置。

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