JPH0979282A - 弾性緩衝体付きカップリング - Google Patents

弾性緩衝体付きカップリング

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JPH0979282A
JPH0979282A JP26257195A JP26257195A JPH0979282A JP H0979282 A JPH0979282 A JP H0979282A JP 26257195 A JP26257195 A JP 26257195A JP 26257195 A JP26257195 A JP 26257195A JP H0979282 A JPH0979282 A JP H0979282A
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JP
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engaging
coupling
elastic
elastic cushioning
shaft
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JP26257195A
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Inventor
Noboru Suganuma
昇 菅沼
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Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 弾性緩衝体付きカップリングにおける両係合
体の軸方向間隔を弾性緩衝体で調整することにより、容
易に所定間隔に設定することとする。 【解決手段】 駆動軸14と従動軸16のそれぞれの連
結端部に対して、弾性緩衝体33を間に介設させた状態
で軸方向に対向して配置された一対の係合体31,32
の対向する面31c,32cの外周部分から軸方向に一
体的に突出された係合爪31d,32d同士が、各係合
体の回転円周方向で弾性緩衝体33を介して噛合するよ
うに構成されている動力伝達軸のカップリング15にお
いて、各係合体の対向する面の間に挟持されている弾性
緩衝体33の少なくとも一方の当接面に、軸方向に突出
する突出部33cを部分的に形成すると共に、該部分的
な突出部33cを係合体32の対向面32cに当接させ
た状態で、各係合体の対向面とその相手側の係合爪の先
端面との間に、軸方向で所定間隔の隙間35を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、小型水上走行艇の動力
伝達装置等において使用されているような同一軸心上に
延びる動力伝達軸の駆動軸と従動軸を連動させるための
カップリングに関し、特に、カップリングの駆動側の係
合体と従動側の係合体の間に弾性緩衝体が介設されてい
る弾性緩衝体付きカップリングに関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に水上バイクと言われている水噴
射推進駆動の小型水上走行艇では、動力伝達軸として同
一軸心上に位置するエンジンの出力軸(駆動軸)と水噴
射推進駆動用プロペラの回転軸(従動軸)とを連動させ
るために、各軸のそれぞれの連結端部に対して、係合爪
を有する対向した一対の係合体のそれぞれをスプライン
結合により取り付けたカップリング(軸継手)が従来か
ら一般的に使用されている。
【0003】そして、そのようなカップリングでは、ト
ルク変動時の緩衝用部材として、その駆動側の係合体と
従動側の係合体の間に、ゴム等の弾性材からなり径方向
外方に放射状に突起部を形成した弾性緩衝体が介設され
ていて、動力伝達軸の回転時には、両係合体の係合爪同
士が、弾性緩衝体の放射状突起部を介して、係合体の回
転円周方向で噛合されるように構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な小型水上走行艇の動力伝達装置に使用されているカッ
プリングでは、カップリングを組み付けたときに、両係
合体の対向面とその相手側の係合爪の先端面との間に軸
方向で所定間隔(通常3±1mm程度)の隙間を設ける
ということが行われている。
【0005】すなわち、艇がジャンプすることによって
エンジンマウントが変形してエンジンが沈み込んだ場
合、従動軸に対して駆動軸が傾くこととなるが、その
際、上記のような隙間の間隔が小さ過ぎると、両係合体
の対向面と相手側の係合爪の先端面との間に爪当たりが
起きるという一方、隙間の間隔が大き過ぎると、係合爪
同士の噛合係合代が小さくなり、弾性緩衝体の放射状突
起部にかかる係合爪の面圧が大きくなって、当該部分の
耐久性が悪化するからである。
【0006】ところが、両係合体の間の隙間を所定間隔
に設定するためには、駆動軸,従動軸,係合体,弾性緩
衝体等を組み付けた後、エンジンの船体に対する取付位
置を前後に移動させて調整するという作業が必要となっ
て、その作業が面倒なものとなっている。
【0007】そこで、両係合体の間に介設させる弾性緩
衝体の厚さ(軸方向の長さ)を係合爪の軸方向の長さよ
りも所定の長さだけ大きくすることにより、両係合体の
間隔を自動的に位置決めするということも考えられる
が、その場合、エンジンの出力にトルク変動があると、
両係合体の係合爪によって弾性緩衝体が周方向に圧縮さ
れるため、弾性緩衝体が軸方向に膨張することとなっ
て、両係合体が軸方向で互いに隔離する方向に押される
こととなり、その結果、駆動軸および従動軸上の軸受等
の耐久性が悪化することとなる。
【0008】本発明は、上記のような従来の弾性緩衝体
付きカップリングの持つ不都合を解消することを目的と
しており、より具体的には、カップリングにおける両係
合体の軸方向の間隔を弾性緩衝体によって調整すること
により、両係合体の対向面とその相手側の係合爪の先端
面との間の軸方向の隙間を容易に所定間隔に設定するこ
とができる弾性緩衝体付きカップリングを提供すること
を目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決しかつ目的を達成するために、上記の請求項1に記
載したように、同一軸心上に位置する駆動軸と従動軸の
それぞれの連結端部に対して、弾性緩衝体を間に介設さ
せた状態で軸方向に対向して配置された一対の係合体の
それぞれが結合され、各係合体の対向する面の外周部分
から軸方向に一体的に突出された係合爪同士が、各係合
体の回転円周方向で弾性緩衝体を介して噛合するように
構成されている動力伝達軸のカップリングにおいて、各
係合体の対向する面の間に挟持されている弾性緩衝体の
少なくとも一方の当接面に、軸方向に突出する突出部が
部分的に形成されていると共に、該部分的な突出部が係
合体の対向面に当接された状態で、各係合体の対向面と
その相手側の係合爪の先端面との間に、軸方向で所定間
隔の隙間が設けられていることを特徴とするものであ
る。
【0010】また、上記の請求項1に記載した弾性緩衝
体付きカップリングにおいて、上記の請求項2に記載し
たように、上記の部分的な突出部として、弾性緩衝体の
当接面の中心部に主突出部が形成されていると共に、そ
れとは別に、弾性緩衝体の当接面の周辺部に副突出部が
部分的に形成されていて、主突出部の先端が一方の係合
体の対向面に当接された状態で、副突出部の先端が、一
方の係合体の対向面から離れて、且つ、他方の係合体の
係合爪の先端面よりも一方の係合体の対向面の側に位置
していることを特徴とするものである。
【0011】
【作 用】上記の請求項1に記載したような構成によ
り、カップリングを組み付けたときに、当接面の突出部
の位置における弾性緩衝体の軸方向の長さにより、両係
合体の対向する面の間隔が自動的に位置合わせされて、
両係合体の対向面とその相手側の係合爪の先端面との間
に、軸方向で所定間隔の隙間が容易に設けられる。
【0012】そして、エンジンの出力にトルク変動があ
ると、両係合体の係合爪によって弾性緩衝体が周方向に
圧縮されるため、軸方向で膨張することとなるが、突出
部を設けた弾性緩衝体の当接面と係合体の対向面とが全
面的には密着しておらず、両面の間に空間部が多く存在
するため、弾性緩衝体の軸方向の膨張分が該空間部に吸
収されることとなり、その結果、該軸方向の膨張により
両係合体が軸方向で互いに隔離する方向に押されること
が防止されて、駆動軸および従動軸上の軸受等の耐久性
が向上することとなる。
【0013】また、上記の請求項2に記載したような構
成によれば、万一、艇が非常に大きくジャンプし、エン
ジンマウントが大きく変形してエンジンが大きく沈み込
み、従動軸に対して駆動軸が異常に大きく傾いた時で
も、副突出部が対向する係合体の対向面に当接すること
により、両係合体の対向面と相手側の係合爪の先端面と
の間に爪当たりが確実に防止される。
【0014】
【実施例】以下、本発明の弾性緩衝体付きカップリング
の実施例について図面に基づいて説明する。
【0015】図1は、本発明の弾性緩衝体付きカップリ
ングが使用されている小型水上走行艇の概略を示すもの
で、一般的に水上バイクといわれる小型水上走行艇1
は、中空状態に形成された船体2に対し、その船首2a
側(前側)上面に操舵軸3がその軸心回りに回動自在に
枢支され、操舵軸3の上端にハンドル4が設置されてい
ると共に、その船尾2b側(後側)上面にシート5が設
置されていて、ライダーがシート5に跨がってハンドル
4を把持した姿勢で操船するものである。
【0016】小型水上走行艇1の船体2の内部は、仕切
壁6により船首2a側の部分(前部)と船尾2b側の部
分(後部)に気密的に仕切られており、船体前部にはエ
ンジン7や燃料タンク8が収納され、船体後部には水噴
射ユニット9が収納されていて、水噴射ユニット9は、
船体2に固定された水流ダクト10,水流ダクト10内
で回転するプロペラ11,水流ダクト10の後端に枢支
軸12で取り付けられたノズル13等により構成されて
いる。
【0017】エンジン7には出力軸(駆動軸)14が後
方に突出しており、出力軸(駆動軸)14には、カップ
リング15を介して、プロペラ回転軸(従動軸)16が
連結されていて、プロペラ回転軸16は、仕切壁6に固
定された軸受部材17に支承され、軸収納筒体18内を
通り、水流ダクト10の中途部を貫通して、その後端が
水流ダクト10の水平後部内に位置するように、水流ダ
クト10内に突出し、このプロペラ回転軸16の後端に
プロペラ11が一体的に取り付けられる。
【0018】水噴射ユニット9の水流ダクト10は、プ
ロペラ回転軸16を収納する軸収納筒体18を一体成形
したもので、船体2の左右幅方向の略中央で前後方向に
延びるように、前下方に向いた前端部を船体2の底板2
cに支持させ、後方に向かって略水平に延びる後端側を
ブラケット19により船体2の上板2dに支持させ、軸
収納筒体18の前端を軸受部材17に支持させた状態
で、船体2に対して固定されている。
【0019】水流ダクト10の前端開口は、吸水口20
として水中で前下方に向いて開口され、水流ダクト10
の後端開口は、水噴射口21として水中で後方に向いて
開口され、水流ダクト10の略水平に延びる後端側の内
部にプロペラ11が配置されていて、水流ダクト10の
後端には、枢支軸12により左右回動自在に枢支させた
状態でノズル13の前端が外嵌され、ノズル13の後端
は船体後方に向けて開口されている。
【0020】上記のような構成の小型水上走行艇1で
は、エンジン1の駆動により出力軸14からカップリン
グ15を介してプロペラ回転軸16を回転させ、水噴射
ユニット9のプロペラ11を回転させることによって、
船体2の下方から吸水口20を通して水流ダクト10内
に水を吸入し、吸入されて加圧された水を水噴射口21
からノズル13を通して後方に噴射し、この噴射水の噴
射反力により船体2を前進させる共に、搭乗したライダ
ーがハンドル4を左右に操舵することによって、操舵軸
3の回動に連動させてノズル13を左右に回動させ、噴
射水の噴射方向を変えて、船体2の進行方向を制御す
る。
【0021】図2は、上記の小型水上走行艇1における
エンジン7とその動力伝達装置(出力軸14,カップリ
ング15,プロペラ回転軸16)を示し、図3は、動力
伝達装置の軸方向断面を示すものである。(なお、図3
では、後述する弾性緩衝体33がカップリング15の部
分から省略されている。)
【0022】エンジン7は、図示していないが、クラン
クケース上にシリンダブロックとシリンダヘッドを順次
重ねて構成し、クランク軸が船体の前後方向に延びるよ
うに各気筒を船体の前後方向に配置した2サイクル2気
筒エンジンであって、クランク軸の端部を直接、あるい
は、クランク軸に歯車を介して連動する回転軸を、出力
軸14として後方(船尾側)に向かって突出させたもの
である。
【0023】エンジン7の排気通路については、シリン
ダブロックに形成された各気筒の各排気ポートから、図
2に示すように、エンジン7に沿って前方に延びるエキ
ゾーストマニホールド23により集合され、エキゾース
トマニホールド23の屈曲した前端部から、ゴムジョイ
ント24を介して、エンジン7に沿って折り返し後方に
延びるマフラー25の屈曲した前端部に接続された後、
図示していないが、船体2に支持された排気管に対して
ゴムジョイントを介して接続され、該排気管は、転覆時
に排気管から水が逆流するのを防止するウォーターロッ
クを介して、船尾側の排気管に接続される。
【0024】なお、この種のエンジンの排気通路では、
エキゾーストマニホールドからマフラーにかけて、従来
は、エキゾーストマニホールドとマフラー本体の間に屈
曲した配管をマフラーの前部として接続した3分割構造
としていたが、本実施例ではエキゾーストマニホールド
23とマフラー25をゴムジョイント24を介して2分
割構造としているため、従来品と比べて当該部分のコス
トダウンを図ることができる。
【0025】エンジン7からプロペラ11に至る動力伝
達装置では、エンジン出力軸(駆動軸)14に結合され
る駆動側係合体31と、プロペラ回転軸(従動軸)16
に結合される従動側係合体32と、両係合体の間に介設
される弾性緩衝体33とからなるカップリング15を介
して、エンジン出力軸14の後端とプロペラ回転軸16
の前端とが連結されている。
【0026】なお、プロペラ回転軸16は、本実施例で
は、図3に示すように、軸受部材17の部分で、前方軸
体16aと後方軸体16bが後方パイプ部材16cにそ
れぞれスプライン結合され、前方軸体16aの前端が前
方パイプ部材16dを介して従動側係合体32にスプラ
イン結合されていて、前方軸体16aと後方軸体16b
との間にゴム等の弾性部材16eが介装された構造とな
っている。
【0027】そのため、エンジン7の駆動による出力軸
14の軸方向のずれを、カップリング15の部分だけで
なく、前方軸体16aと後方軸体16bとの間に介装さ
れた弾性部材16eによっても吸収できるものとなって
いる。
【0028】上記のような小型水上走行艇1の動力伝達
装置に使用されている本実施例の弾性緩衝体付きカップ
リング15の具体的な構造について以下に説明する。
【0029】カップリング15において、同一軸心上に
位置する出力軸14およびプロペラ回転軸16のそれぞ
れの連結端部にスプライン結合される駆動側および従動
側の各係合体31,32は、図2および図3に示すよう
に、略同形同大のものが軸方向で対向的に配置されてい
て、それぞれの係合体31(32)は、スプライン結合
部を有するボス部31a(32a)と、ボス部31a
(32a)から径方向に拡大されたフランジ部31b
(32b)と、フランジ部31b(32b)から軸方向
に突出された複数(本実施例では3個ずつ)の係合爪3
1d(32d)とが金属により一体的に成形されたもの
である。
【0030】図4および図5は、そのような各係合体3
1,32への弾性緩衝体33の組み付け状態を示すもの
で、弾性緩衝体33は、適当な厚みを有するゴム等の弾
性材からなり、図4に示すように、軸方向から見て、そ
の中心基部33aの外縁部から径方向外方に6個の突起
部33bを等間隔で放射状に突出させたもので、図5に
示すように、従動側係合体32の対向面32cと当接す
る側の面には、その中心基部33aに、軸方向に突出す
る主突出部33cが形成されていると共に、放射状突起
部33bのそれぞれに、軸方向に突出する副突出部33
dが形成されていて、駆動側係合体31の対向面31c
と当接する側の面には、その中心基部33aに凹部33
eが形成されている。
【0031】この弾性緩衝体33は、図4に示すよう
に、それぞれの放射状突起部33bが各係合体31,3
2の係合爪31dと係合爪32dの間に挟み込まれた状
態で、図5に示すように、両係合体31,32の対向面
31c,32cの間に挟持されていて、係合体31(あ
るいは係合体32)の回転時に、両係合体の係合爪31
d,32d同士が、弾性緩衝体33の放射状突起部33
bを介して、その回転円周方向で噛合するようになって
いる。
【0032】そして、図5に示すように、弾性緩衝体3
3の主突出部33cが従動側係合体32の対向面32c
に当接している状態で、駆動側係合体31の係合爪31
dの軸方向先端面と従動側係合体32の対向面32cと
の間(図示していないが、従動側係合体32の係合爪3
2dの軸方向先端面と駆動側係合体31の対向面31c
との間についても同様)に一定間隔(通常3±1mm程
度)の隙間35が設けられるようになっている。
【0033】なお、本実施例では、従動側係合体32の
対向面32cの中心部分が軸方向に僅かに突出してい
て、この突出部分に弾性緩衝体33の主突出部33cが
当接しており、両係合体31,32と弾性緩衝体33の
組み付け時には、弾性緩衝体33の放射状突起部33b
に形成された各副突出部33dは、僅かな隙間を介し
て、従動側係合体32の対向面32cに対面した状態と
なっている。
【0034】すなわち、副突出部33dは、その軸方向
の高さが主突出部33cの軸方向の高さよりも低く形成
されている一方、主突出部33cが従動側係合体32の
対向面32cに当接している状態で、その先端面が係合
爪31dの先端面よりも従動側係合体32の対向面32
cに近づくように形成されている。
【0035】上記のような構成を有する本実施例の弾性
緩衝体付きカップリング15によれば、同一軸心上にあ
る出力軸14とプロペラ回転軸16の間に両係合体3
1,32と弾性緩衝体33を組み付けたときに、図5に
示すように、弾性緩衝体33の主突出部33cが係合体
32の対向面32cと当接することによって、両係合体
31,32の対向面31c,32cの間隔が自動的に位
置合わせされ、係合体31(32)の係合爪31d(3
2d)と相手側の係合体32(31)の対向面32c
(31c)との間に軸方向で一定間隔(通常3±1mm
程度)の隙間35が設けられる。
【0036】そのため、両係合体31,32の軸方向の
間隔を弾性緩衝体33の主突出部33cにより簡単に所
定値に設定することができて、該間隔が大きくなり過ぎ
るというようなことがなく、したがって、係合爪31
d,32d同士の噛合係合代が小さくなり過ぎることに
より弾性緩衝体33の放射状突起部33bにかかる係合
爪31d(あるいは32d)の面圧が大きくなって当該
部分の耐久性が悪化するというようなことは起こらな
い。
【0037】そして、エンジン7の駆動により出力軸1
4が長手方向でプロペラ回転軸16側にずれると、弾性
緩衝体33の凹部33eの存在により、当接している主
突出部33cが僅かに凹部33eの側に引っ込むように
変形して、出力軸14のずれが弾性緩衝体33にある程
度吸収されるものの、弾性緩衝体33の放射状突起部3
3bに形成された各副突出部33dが、従動側係合体3
2の対向面32cに当接することにより、係合爪31d
(32d)の先端と相手側の対向面32c(31c)と
の間の隙間35は確保されて、係合爪31d(32d)
の軸方向先端が相手側の係合体32(31)の対向面3
2c(31c)に当たることはない。
【0038】また、エンジンの出力にトルク変動がある
と、係合爪31dあるいは係合爪32dによって弾性緩
衝体33が周方向に圧縮されるため、軸方向で膨張する
こととなるが、各突出部33c,33dを設けた弾性緩
衝体33の当接面と係合体32の対向面32cとが全面
的には密着しておらず、両面の間に空間部が多く存在す
るため、弾性緩衝体33の軸方向の膨張分は該空間部に
吸収される。
【0039】その結果、該軸方向の膨張により両係合体
31,32が軸方向で互いに隔離する方向に押されるこ
とが防止されて、係合爪31d,32d同士の噛合係合
代が小さくなることによる弾性緩衝体33自体の耐久性
の悪化が防止されると共に、エンジン出力軸(駆動軸)
14およびプロペラ回転軸(従動軸)16上の軸受等の
耐久性が向上することとなる。
【0040】なお、本実施例では、弾性緩衝体33の各
突出部33c,33dを有する当接面とは反対側の当接
面に凹部33eが形成されているため、弾性緩衝体33
の膨張分はこの凹部33eでも吸収されることとなっ
て、弾性緩衝体33の膨張分の吸収が更に効果的に行わ
れることとなる。
【0041】さらに、弾性緩衝体33の放射状突起部3
3bに副突出部33dが形成されていることにより、万
一、小型水上走行艇1が非常に大きくジャンプし、エン
ジンマウントが大きく変形してエンジン7が大きく沈み
込み、プロペラ回転軸(従動軸)16に対してエンジン
出力軸(駆動軸)14が異常に大きく傾いた時でも、副
突出部33dが対向する係合体32の対向面32cに当
接することにより、両係合体31,32の対向面31
c,32cと相手側の係合爪32d,31dの先端面と
の間の爪当たりは確実に防止される。
【0042】以上、本発明の弾性緩衝体付きカップリン
グを小型水上走行艇の動力伝達装置に適用した一実施例
により説明したが、本発明は、そのような用途にのみ限
定されるものではなく、広く一般的に適用可能なもので
あると共に、その具体的な構造についても、例えば、場
合によっては、弾性緩衝体の反対側の当接面に凹部33
eのような凹部を特に設ける必要がない等、適宜設計変
更可能なものであることはいうまでもない。
【0043】
【発明の効果】以上説明したような本発明の弾性緩衝体
付きカップリングによれば、カップリングにおける駆動
側係合体と従動側係合体の軸方向の間隔を弾性緩衝体に
より簡単に調整することができて、両係合体の対向面と
その相手側の係合爪の先端面との間の隙間を適切な間隔
に容易に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の弾性緩衝体付きカップリングが適用さ
れている小型水上走行艇(水上バイク)の概略を示す一
部断面側面図。
【図2】図1に示した小型水上走行艇のエンジンと動力
伝達装置を示す側面図。
【図3】図2に示した動力伝達装置の(カップリングの
弾性緩衝体を除いた)軸方向の断面図。
【図4】図2に示したカップリングのA−A線に沿った
一部断面後面図。
【図5】図2に示したカップリングの図4B−B線に沿
った軸方向断面図。
【符号の説明】
14 駆動軸(エンジンの出力軸) 15 カップリング 16 従動軸(プロペラ回転軸) 31 係合体(駆動側) 31c 対向面(駆動側係合体の) 31d 係合爪(駆動側係合体の) 32 係合体(従動側) 32c 対向面(従動側係合体の) 32d 係合爪(従動側係合体の) 33 弾性緩衝体 33c 突出部(弾性緩衝体の) 33d 突出部(弾性緩衝体の) 35 隙間

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同一軸心上に位置する駆動軸と従動軸の
    それぞれの連結端部に対して、弾性緩衝体を間に介設さ
    せた状態で軸方向に対向して配置された一対の係合体の
    それぞれが結合され、各係合体の対向する面の外周部分
    から軸方向に一体的に突出された係合爪同士が、各係合
    体の回転円周方向で弾性緩衝体を介して噛合するように
    構成されている動力伝達軸のカップリングにおいて、各
    係合体の対向する面の間に挟持されている弾性緩衝体の
    少なくとも一方の当接面に、軸方向に突出する突出部が
    部分的に形成されていると共に、該部分的な突出部が係
    合体の対向面に当接された状態で、各係合体の対向面と
    その相手側の係合爪の先端面との間に、軸方向で所定間
    隔の隙間が設けられていることを特徴とする弾性緩衝体
    付きカップリング。
  2. 【請求項2】 上記の部分的な突出部として、弾性緩衝
    体の当接面の中心部に主突出部が形成されていると共
    に、それとは別に、弾性緩衝体の当接面の周辺部に副突
    出部が部分的に形成されていて、主突出部の先端が一方
    の係合体の対向面に当接された状態で、副突出部の先端
    が、一方の係合体の対向面から離れて、且つ、他方の係
    合体の係合爪の先端面よりも一方の係合体の対向面の側
    に位置していることを特徴とする請求項1に記載の弾性
    緩衝体付きカップリング。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006250275A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Honda Motor Co Ltd 小型艇のカップリングジョイント構造
JP2013228111A (ja) * 2013-08-09 2013-11-07 Oiles Corp 軸連結機構

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006250275A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Honda Motor Co Ltd 小型艇のカップリングジョイント構造
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